(57)【要約】【課題】  被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、位置決めの手間と時間を削減する。【解決手段】  一実施形態に係るＸ線診断装置は、寝台装置、撮像装置、画像生成手段、設定手段及び制御手段を具備する。前記寝台装置は、被検体が載置される天板を有する。前記撮像装置は、Ｘ線発生部と、Ｘ線検出器と、保持手段とを備えている。前記保持手段は、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を移動可能に保持する。前記画像生成手段は、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記被検体のＸ線画像を生成する。前記設定手段は、前記Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、前記被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する。前記制御手段は、前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動を制限するように、前記保持手段を制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体が載置される天板を有する寝台装置と、
前記被検体に照射するＸ線を発生するＸ線発生部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を移動可能に保持する保持手段とを備えた撮像装置と、
前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記被検体のＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、前記被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する設定手段と、
前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動を制限するように、前記保持手段を制御する制御手段と、
を具備するＸ線診断装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記設定された第１干渉判定領域に前記撮像装置が進入しないように前記保持手段を制御する、請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動速度が前記第１干渉判定領域外の領域における移動速度よりも小さくなるように、前記保持手段を制御する、請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記デバイスの前記被検体からの突出量を導出し、前記導出した突出量に基づいて、前記第１干渉判定領域を設定する、請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記デバイスの像に基づいて前記被検体内に進入した前記デバイスの長さを導出し、前記導出した長さを予め設定された前記デバイスの全長から減算することにより、前記突出量を導出する、請求項４に記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記デバイスの全長を予め記憶した記憶手段を備え、
前記設定手段は、前記予め設定された前記デバイスの全長を前記記憶手段から読み出して前記減算に用いる、請求項５に記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
所定の条件を満たす場合をトリガとして、前記設定の繰り返しにより縮小した領域を戻すように前記第１干渉判定領域を初期化する初期化手段を備えた、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項８】
前記設定手段は、操作者による所定の操作をトリガとして、前記突出量の導出を開始する、請求項４乃至６のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項９】
前記設定手段は、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を含む保持手段全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、前記突出量の導出を開始する、請求項４乃至６のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】
前記設定手段は、前記被検体にデバイスが進入している状況で、前記突出量をリアルタイムに導出し、前記第１干渉判定領域をリアルタイムに設定する、請求項４乃至６のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
前記デバイスはニードルであり、前記デバイスの像はニードルの像である、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１２】
前記Ｘ線画像の幾何学的な撮像条件に基づいて、前記天板及び前記被検体を含む第２干渉判定領域を更新する更新手段、を更に備え、
前記制御手段は、前記更新された第２干渉判定領域及び前記第１干渉判定領域への進入を阻止しつつ、前記移動を制御する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記撮像装置を撮影位置から退避させるとき、前記移動を制御する、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１４】
被検体が載置される天板を鉛直方向に移動可能に保持する寝台装置と、
前記被検体に照射するＸ線を発生するＸ線発生部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を移動可能に保持する保持手段とを備えた撮像装置と、
前記撮像装置と交互に用いられ、前記被検体に対して接近又は離反するように移動可能なモダリティと、
前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記被検体のＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、前記被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する設定手段と、
前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動を制限するように、前記保持手段を制御する制御手段と、
を具備する医用画像診断システム。
【請求項１５】
前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の進入を報知する報知手段を備えた、請求項１４に記載の医用画像診断システム。
【請求項１６】
被検体が載置される天板を有する寝台装置と、
前記被検体に照射するＸ線を発生するＸ線発生部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を移動可能に保持する保持手段とを備えた撮像装置と、
画像生成手段と、
設定手段と、
制御手段と、
を具備するＸ線診断装置の制御方法であって、
前記画像生成手段が、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記被検体のＸ線画像を生成する画像生成工程と、
前記設定手段が、前記Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、前記被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する設定工程と、
前記制御手段が、前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動を制限するように、前記保持手段を制御する制御工程と、
を備える制御方法。
【請求項１７】
前記制御工程は、前記制御手段が、前記設定された第１干渉判定領域に前記撮像装置が進入しないように前記保持手段を制御する工程を含む
請求項１６に記載の制御方法。
【請求項１８】
前記制御工程は、前記制御手段が、前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動速度が前記第１干渉判定領域外の領域における移動速度よりも小さくなるように、前記保持手段を制御する工程を含む
請求項１６に記載の制御方法。
【請求項１９】
前記設定工程は、前記設定手段が、前記デバイスの前記被検体からの突出量を導出し、前記導出した突出量に基づいて、前記第１干渉判定領域を設定する工程を含む
請求項１６に記載の制御方法。
【請求項２０】
前記設定工程は、前記設定手段が、前記デバイスの像に基づいて前記被検体内に進入した前記デバイスの長さを導出し、前記導出した長さを予め設定された前記デバイスの全長から減算することにより、前記突出量を導出する工程を含む
請求項１９に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置、医用画像診断システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
循環器用のＸ線診断装置には、Ｃアーム等の移動体と、被検体及び寝台との接触を防止する干渉防止機能がある。また、この種のＸ線診断装置と、他のモダリティ（医用診断装置）とを交互に用いる医用画像診断システムが知られている。なお、他のモダリティとしては、例えば、ＣＴ（Computed Tomography）装置又はＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置などが適宜、使用可能となっている。他のモダリティとしてＣＴ装置を用いる場合、医用画像診断システムは、「アンギオＣＴ装置」又は「アンギオＣＴシステム」とも呼ばれる。また、この種のＸ線診断装置及び医用画像診断システムは、腫瘍の組織片採取や焼灼治療などの目的で被検体に穿刺針を穿刺する際に使用される場合がある。
【０００３】
この場合、医用画像診断システムでは、Ｘ線診断装置の透視下で穿刺した穿刺針を目的部位へ進めた後、オートポジショニングを実施する。これにより、Ｘ線診断装置における保持装置や寝台などの各ユニットを目標位置に退避させると共に、ＣＴ装置におけるＣＴガントリを位置決めする。ここで、オートポジショニングは、Ｘ線診断装置の各ユニットの目標位置と、ユニット識別情報（例、番号）とを関連付けて予め登録しておき、ユニット識別情報の入力とトリガスイッチの操作により、自動的に各ユニットを目標位置に移動させる機能である。アンギオＣＴシステムの場合、Ｘ線診断装置の各ユニットの移動と同時に、ＣＴガントリを位置決めすることが可能である。ＣＴガントリの位置決め後、ＣＴ装置は確認撮影を行う。
【０００４】
以上のような医用画像診断システムは、通常は特に問題ないが、本発明者の検討によれば、被検体の体表から突出した穿刺針を考慮せずにオートポジショニングを実行した場合、Ｘ線診断装置又はＣＴガントリが穿刺針に衝突する可能性がある。この衝突を回避するためには、オートポジショニングを実施せず、穿刺針の位置を気にしながら、手動操作による位置決めを行うことになり、手間と時間がかかってしまう。これは、穿刺針に限らず、何らかのデバイスが被検体から突出する場合でも同様である。また、これは、医用画像診断システムに限らず、単体のＸ線診断装置において、保持装置を一旦、目標位置に退避させた後に、撮影位置に戻すようにオートポジショニングを実行する場合でも同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１２０５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、位置決めの手間と時間を削減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態によれば、Ｘ線診断装置は、寝台装置、撮像装置、画像生成手段、設定手段及び制御手段を具備する。
【０００８】
前記寝台装置は、被検体が載置される天板を有する。  
前記撮像装置は、Ｘ線発生部と、Ｘ線検出器と、保持手段とを備えている。  
前記Ｘ線発生部は、前記被検体に照射するＸ線を発生する。  
前記Ｘ線検出器は、前記被検体を透過したＸ線を検出する。  
前記保持手段は、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線検出器を移動可能に保持する。  
前記画像生成手段は、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記被検体のＸ線画像を生成する。  
前記設定手段は、前記Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、前記被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する。  
前記制御手段は、前記設定された第１干渉判定領域における前記撮像装置の移動を制限するように、前記保持手段を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る医用画像診断システムの外観を示す斜視図である。
【図２】同実施形態における医用画像診断システムの概略構成を模式的に示すブロック図である。
【図３Ａ】同実施形態における医用画像診断システムの構成を示すブロック図である。
【図３Ｂ】同実施形態におけるテーブルを説明するための模式図である。
【図４】同実施形態における穿刺支援機能を説明するための模式図である。
【図５】同実施形態におけるパスに平行な方向を説明するための模式図である。
【図６】同実施形態におけるパスに垂直な方向を説明するための模式図である。
【図７】同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】同実施形態の変形例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態に係るＸ線診断システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】同実施形態の変形例の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、各実施形態について図面を用いて説明する。  
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る医用画像診断システムの外観を示す斜視図であり、図２は、医用画像診断システムの概略構成を模式的に示すブロック図である。医用画像診断システム１は、ＣＴガントリ２、ＣＴ用コンソール３、撮像装置５、アンギオ用コンソール６及び寝台装置７を備えたアンギオＣＴシステムである。なお、ＣＴ用コンソール３及びアンギオ用コンソール６は、一体化（インテグレーション）してもよい。また、アンギオＣＴシステムは、医用画像診断システムの一例である。医用画像診断システムとしては、ＣＴ装置に代えて、他のモダリティを備えてもよい。他のモダリティとしては、例えば、ＭＲＩ装置などがある。なお、他のモダリティとしては、これに限らず、撮像装置５と交互に用いられ、被検体Ｐに対して接近又は離反するように移動可能なモダリティであればよい。また、「撮像装置５」は、「アンギオ装置５」と呼んでもよい。
【００１１】
ここで、ＣＴガントリ２は、寝台装置７の天板７ａが挿入される開口部２ａを有し、天板７ａの長軸方向に沿って床に設けられた複数のレールｒ１上を移動可能となっている。
【００１２】
撮像装置５は、天板７ａの長軸方向、あるいは短軸方向に沿って天井に設けられた複数のレールｒ２下を移動可能であり、また、図示しない移動機構により、天板７ａの長軸方向及び短軸方向に沿ってレールｒ２間を移動可能となっている。
【００１３】
撮像装置５は、一端にＸ線管５２を有し、且つ他端にＸ線検出器５３を有するＣアーム５４と、Ｃアーム５４を保持する保持部５４ａと、保持部５４ａを先端に保持する支持アーム５４ｂとを備えている。支持アーム５４ｂは、略円弧形状を有し、レールｒ２に対する移動機構に基端が取り付けられている。Ｃアーム５４は、天板７ａに垂直なＺ方向と、天板７ａの長軸方向に沿ったＹ方向との両者に直交するＸ方向の軸を中心に回転可能に保持部５４ａに保持されている。また、Ｃアーム５４は、Ｙ方向の軸を中心とした略円弧形状を有し、略円弧形状に沿ってスライド可能に保持部５４ａに保持されている。あるいは、Ｃアーム５４は、保持部５４ａを中心としてＸ方向の軸を中心とした回転をすることができ、スライドとこの回転の組み合わせにより様々な角度方向からＸ線画像を観察することを可能とする。
【００１４】
寝台装置７は、ＣＴガントリ２及び撮像装置５に共通に用いられ、被検体が載置される天板７ａを有する。また、寝台装置７は、天板７ａを鉛直方向に移動可能に保持する。また、天板７ａは、当該天板７ａの長軸方向あるいは短軸方向に沿って移動可能に保持され、また、Ｙ方向の軸を中心として回動可能に保持されている。このような共通の寝台装置７は、ＣＴ用コンソール３及びアンギオ用コンソール６の各々のシステム制御回路３７，６６から制御される。
【００１５】
次に、このような医用画像診断装置の構成について具体的に説明する。  
図３Ａは、医用画像診断システムの構成を示すブロック図である。医用画像診断システム１のうち、ＣＴ装置は、ＣＴガントリ２、ＣＴ用コンソール３及び寝台装置７を備える。ＣＴガントリ２は、スリップリング（slip ring）２１、管電圧発生装置２２、Ｘ線管２３、Ｘ線検出器２４、データ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）２５、非接触データ伝送回路２６、搬送装置２７及び架台制御回路２８を有している。ＣＴガントリ２は、回転リング２９、被検体の体軸（Ｚ軸）を回転軸として回転自在に回転リング２９を支持するリング支持機構、及び回転リング２９を回転駆動させる回転駆動装置（電動機）３０等を有する。回転リング２９は、ＣＴガントリ２に収容され、開口部２ａを介して互いに対向配置されたＸ線管２３及びＸ線検出器２４を保持する。回転リング２９の開口部には、被検体Ｐを載置可能な天板７ａが挿入される。天板７ａは、回転リング２９の中心軸に沿って移動可能に寝台装置７に支持される。ここで、天板７ａに載置された被検体Ｐの体軸が回転リング２９の中心軸に一致するように、天板７ａが位置決めされる。回転リング２９には、管電圧発生装置２２、Ｘ線管２３、Ｘ線検出器２４、ＤＡＳ２５、非接触データ伝送回路２６、図示しない冷却装置等が搭載される。管電圧発生装置２２は、架台制御回路２８を介したＣＴ用コンソール３による制御の下で、Ｘ線管２３に印加する管電圧と、Ｘ線管２３に供給するフィラメント電流（Filament current）とを発生する。
【００１６】
Ｘ線管２３は、スリップリング２１を介して、管電圧発生装置２２からの管電圧の印加及びフィラメント電流の供給を受ける。Ｘ線管２３は、Ｘ線の焦点から天板７ａに載置された被検体ＰへＸ線を放射する。Ｘ線管２３は、管電圧発生装置２２により印加される管電圧に対応するエネルギースペクトルを有するＸ線を発生する。Ｘ線の放射範囲は、図３Ａの二点鎖線に示す。
【００１７】
Ｘ線検出器２４は、回転軸を挟んでＸ線管２３に対峙する位置及び角度で、回転リング２９に取り付けられる。Ｘ線検出器２４は、Ｘ線管より照射されるＸ線を検出するための複数の受光帯を有する。ここでは、単一の受光帯が単一のチャンネルを構成しているものとして説明する。複数のチャンネルは、回転軸に直交し、かつ放射されるＸ線の焦点を中心として、この中心から１チャンネル分の受光帯の中心までの距離を半径とする円弧方向（チャンネル方向）とＺ方向（スライス方向）との２方向に関して二次元状に配列される。Ｘ線検出器２４の出力側には、ＤＡＳ２５が接続される。Ｘ線検出器２４は、複数の受光帯を１列に配列する。このとき、複数の受光帯各々は、上記チャンネル方向に沿って略円弧方向に一次元状に配列される。また、複数の受光帯は、チャンネル方向とスライス方向との２方向に関して二次元状に配列してもよい。すなわち、二次元状の配列は、上記チャンネル方向に沿って一次元状に配列された複数のチャンネルを、スライス方向に関して複数列並べて構成してもよい。
【００１８】
ＤＡＳ２５は、Ｘ線検出器２４の各チャンネルの電流信号を電圧に変換するＩＶ変換器と、この電圧信号をＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分する積分器と、この積分器の出力信号を増幅するアンプと、このアンプの出力信号をディジタル信号変換するアナログ・ディジタル・コンバータとを、チャンネル毎に取り付けている。ＤＡＳ２５は、出力したデータ（純生データ（pure raw data））を磁気送受信又は光送受信を用いた非接触データ伝送回路２６を経由して、ＣＴ用コンソール３に伝送する。
【００１９】
搬送装置２７は、寝台装置７に対してＣＴガントリ２を搬送可能な装置である。搬送装置２７は、例えば、検査室の床に設けられるレールＬ１を用いて、ＣＴガントリ２を搬送可能としている。
【００２０】
架台制御回路２８は、ＣＴ用コンソール３から出力される制御信号に応じて、ＣＴガントリ２内の管電圧発生装置２２、搬送装置２７及び回転駆動装置３０等を制御する機能を有する。架台制御回路２８は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。また、架台制御回路２８は、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、ＳＰＬＤ等により実現されても良い。当該プロセッサは、当該メモリに保存されたプログラムを読み出して実現することで上記機能を実現する。なお、当該メモリにプログラムを保存する代わりに、当該プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、当該プロセッサは、当該回路内に組み込まれたプログラムを読み出して実行することで上記機能を実現する。
【００２１】
ＣＴ用コンソール３は、前処理回路３１、再構成回路３２、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）３４、ディスプレイ３５、記憶回路３６及びシステム制御回路３７を備える。
【００２２】
前処理回路３１は、非接触データ伝送回路２６から出力された純生データに対して前処理を施す。前処理には、例えば、純生データに対する対数変換処理、チャンネル間の感度不均一補正処理、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下又は信号脱落を補正する処理等が含まれる。前処理回路３１は、前処理を施した再構成処理直前のデータ（生データ（raw data）又は、投影データと称される、ここでは投影データという）を、データ収集したときにビュー角を表すデータと関連付けて、再構成回路３２及び記憶回路３６へ伝送する。
【００２３】
ここで、投影データとは、被検体Ｐを透過したＸ線の強度に応じたデータ値の集合である。ここでは説明の便宜上、ワンショットで略同時に収集したビュー角が同一である全チャンネルにわたる一揃いの投影データを、投影データセットと称する。また、ビュー角は、Ｘ線管２３が回転軸を中心として周回する円軌道の各位置を、回転軸から鉛直上向きにおける円軌道の最上部を０°として３６０°の範囲の角度で表したものである。なお、投影データセットの各チャンネルに対する投影データは、ビュー角、コーン角、チャンネル番号によって識別される。
【００２４】
再構成回路３２は、例えば、前処理回路３１から伝送された、ビュー角が３６０°又は１８０°＋ファン角の範囲内の投影データセットに基づいて、フェルドカンプ法又は逐次近似再構成法等により、略円柱形のボリュームデータを再構成するものである。再構成回路３２は、例えば、メモリと所定のプロセッサによって実現される。また、再構成回路３２は、上記複数の投影データセットから３次元画像（ボリュームデータ、以降、単に３Ｄ画像という）を再構成する。フェルドカンプ法は、コーンビームのように再構成面に対して投影レイが交差する場合の再構成法である。コーン角が小さいことを前提としてファンビーム投影とみなして処理することで再構成を高速化することもできる。再構成回路３２は、再構成された３Ｄ画像を記憶回路３６へ伝送する。
【００２５】
入力インターフェース３３は、トラックボール、スイッチボタン、フットスイッチ、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。入力インターフェース３３は、システム制御回路３７に接続されている。入力インターフェース３３は、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換しシステム制御回路３７へ出力する。なお、本実施形態において、入力インターフェース３３は、トラックボール、スイッチボタン、フットスイッチ、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号をシステム制御回路３７へ出力する電気信号の処理回路も、入力インターフェース３３の例に含まれる。
【００２６】
通信インターフェース３４は、有線、無線又はその両方にて外部装置と通信するための回路である。外部装置は、例えば、モダリティ、放射線部門情報管理システム（ＲＩＳ：Radiological Information System）、病院情報システム（ＨＩＳ：Hospital Information System）及びＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）等のシステムに含まれるサーバ、あるいは他のワークステーション等である。
【００２７】
ディスプレイ３５は、システム制御回路３７による制御に従い、医用画像などを表示するディスプレイ本体と、ディスプレイ本体に表示用の信号を供給する内部回路、ディスプレイ本体と内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。
【００２８】
記憶回路３６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及び画像メモリなど電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインターフェースなどの周辺回路から構成されている。記憶回路３６は、前処理回路３１から伝送された投影データ及び再構成回路３２で再構成された３Ｄ画像を記憶する。記憶回路３６は、管電圧をＸ線管２３に印加するタイミングを制御する制御プログラムを記憶する。
【００２９】
なお、記憶回路３６の保存領域は、医用画像診断システム１内にあってもよいし、ネットワークで接続された外部記憶装置内にあってもよい。
【００３０】
システム制御回路３７は、図示しないプロセッサとメモリとを備える。システム制御回路３７は、ＣＴ装置の中枢として機能する。具体的には、システム制御回路３７は、記憶回路３６に記憶されている制御プログラムを読み出してメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＣＴ装置の各部を制御する。また、システム制御回路３７は、入力インターフェース３３から送られてくる操作者の指示に基づいて、寝台装置７を制御する。
【００３１】
次に、医用画像診断システム１のうち、アンギオシステムについて説明する。アンギオシステムは、撮像装置５、アンギオ用コンソール６及びＣＴ装置と共通の寝台装置７を備える。
【００３２】
撮像装置５は、管電圧発生装置５１、Ｘ線管５２、Ｘ線検出器５３、Ｃアーム５４、保持部５４ａ、支持アーム５４ｂ、駆動装置５５及び撮影制御回路５６を備える。
【００３３】
管電圧発生装置５１は、Ｘ線管５２に供給する管電流と、Ｘ線管５２に印加する管電圧とを発生する。管電圧発生装置５１は、撮影制御回路５６を介したアンギオ用コンソール６による制御の下で、Ｘ線撮影条件に従って、管電流をＸ線管５２に供給し、管電圧をＸ線管５２に印加する。
【００３４】
Ｘ線管５２は、管電圧発生装置５１から供給された管電流と、管電圧発生装置５１により印加された管電圧とに基づいて、Ｘ線焦点においてＸ線を発生する。Ｘ線焦点から発生されたＸ線は、Ｘ線管５２の前面に設けられたＸ線放射窓を介して、被検体Ｐに照射される。なお、Ｘ線焦点から発生されたＸ線の一部は、Ｘ線管５２とＸ線放射窓との間に設けられたコリメータ５２ａにより遮蔽される。
【００３５】
Ｘ線検出器５３は、Ｘ線管５２から発生され、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。Ｘ線の入射に伴って複数の半導体検出素子で発生された電気信号は、図示しないアナログディジタル変換器（ＡＤＣ：Analog to Digital Convertor）に出力される。ＡＤＣは、電気信号をディジタルデータに変換する。ＡＤＣは、ディジタルデータを画像発生回路６１に出力する。なお、Ｘ線検出器５３として、イメージインテンシファイア（Image-intensifier）が用いられてもよい。
【００３６】
Ｃアーム５４、保持部５４ａ及び支持アーム５４ｂからなる支持機構（保持装置）は、Ｘ線管５２とＸ線検出器５３とを移動可能に支持する。具体的には、Ｃアーム５４は、Ｘ線管５２とＸ線検出器５３とを、互いに向き合うように搭載する。保持部５４ａは、Ｃアーム５４のＣ形状に沿う方向（以下、Ｃ方向と呼称する）に、Ｃアーム５４をスライド可能に支持する。また、保持部５４ａを保持する支持アーム５４ｂは、天井に設けられたレールＬ２に沿って移動可能に設置される。レールＬ２は、例えば、天板７ａの長軸方向、また短軸方向に沿って天井に設けられる。保持部５４ａは、Ｃアーム５４と支持アーム５４ｂとを接続する接続部を略中心として、Ｃ方向に直交する方向（以下、Ｃ直交方向と呼称する）に回転可能にＣアーム５４を保持する。また、Ｃアーム５４は、Ｘ線焦点とＸ線検出器５３との距離（線源受像面間距離（ＳＩＤ：Source Image Distance）を変更可能に、Ｘ線管５２とＸ線検出器５３とを支持する。
【００３７】
なお、Ｃアーム５４は、保持部５４ａ及び支持アーム５４ｂによる支持機構に限定されない。Ｃアーム５４は、床面に沿って移動可能な支柱に支持されてもよい。あるいは、Ｃアーム５４は、例えば、工業用ロボットの多関節アームにより、任意の方向に移動可能に支持されてもよい。また、Ｃアーム５４は、天井からつり下げられる構造に代えて、床に搬送可能に設けられてもよい。また、Ｃアーム５４は、バイプレーン構造を有していてもよい。
【００３８】
駆動装置５５は、アンギオ用コンソール６の制御の下で寝台装置７、Ｃアーム５４、保持部５４ａ及び支持アーム５４ｂを駆動する。具体的には、駆動装置５５は、システム制御回路６６からの制御信号に応じた駆動信号を保持部５４ａに供給して、Ｃアーム５４をＣ方向にスライド、Ｃ直交方向に回転させる。Ｘ線撮影時においては、Ｘ線管５２とＸ線検出器５３との間に、天板７ａに載置された被検体Ｐが配置される。
【００３９】
駆動装置５５は、システム制御回路６６の制御の下で、寝台装置７を駆動することにより、天板７ａを移動させる。具体的には、駆動装置５５は、システム制御回路６６の制御信号に基づいて、天板７ａの短軸方向又は長軸方向に、天板７ａをスライドさせる。また、駆動装置５５は、鉛直方向に関して、天板７ａを昇降する。加えて、駆動装置５５は、長軸方向と短軸方向とのうち、少なくとも一つの方向を回転軸として、天板７ａを傾けるために天板７ａを回転してもよい。
【００４０】
撮影制御回路５６は、操作者の指示、Ｘ線撮影方向、Ｘ線照射範囲、Ｘ線照射条件等に基づくシステム制御回路６６からの制御に従って、管電圧発生装置５１、Ｘ線検出器５３、駆動装置５５等を制御する。
【００４１】
アンギオ用コンソール６は、画像発生回路６１、入力インターフェース６２、通信インターフェース６３、ディスプレイ６４、記憶回路６５及びシステム制御回路６６を備える。ここで、画像発生回路６１及びシステム制御回路６６は、ハードウェアとしての処理回路６７に集めてもよい。言い換えると、処理回路６７にて画像発生回路６１及びシステム制御回路６６を実現しても構わない。処理回路６７は、記憶回路６５内の処理プログラムを呼び出し実行することにより、プログラムに対応する画像発生回路６１及びシステム制御回路６６を実現するプロセッサであってもよい。このことは、以下の各実施形態及び変形例でも同様である。
【００４２】
画像発生回路６１は、Ｘ線検出器５３から出力されたディジタルデータに対して前処理を施す。前処理とは、例えば、Ｘ線検出器５３におけるチャンネル間の感度不均一の補正、及び金属等のＸ線強吸収体による極端な信号強度の低下又はデータの脱落に関する補正等である。画像発生回路６１は、前処理されたディジタルデータに基づいて、Ｘ線画像を発生する機能を有する。画像発生回路６１は、発生したＸ線画像を、ディスプレイ６４及び記憶回路６５に出力する。
【００４３】
入力インターフェース６２は、トラックボール、スイッチボタン、フットスイッチ、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。入力インターフェース６２は、システム制御回路６６に接続されている。入力インターフェース６２は、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換しシステム制御回路６６へ出力する。なお、本実施形態において、入力インターフェース６２は、トラックボール、スイッチボタン、フットスイッチ、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号をシステム制御回路６６へ出力する電気信号の処理回路も、入力インターフェース６２の例に含まれる。
【００４４】
通信インターフェース６３は、有線、無線又はその両方にて外部装置と通信するための回路である。外部装置は、例えば、モダリティ、放射線部門情報管理システム（ＲＩＳ）、病院情報システム（ＨＩＳ）及びＰＡＣＳ等のシステムに含まれるサーバ、あるいは他のワークステーション等である。
【００４５】
ディスプレイ６４は、システム制御回路６６による制御に従い、医用画像などを表示するディスプレイ本体と、ディスプレイ本体に表示用の信号を供給する内部回路、ディスプレイ本体と内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。
【００４６】
記憶回路６５は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ及び画像メモリなど電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインターフェースなどの周辺回路から構成されている。記憶回路６５は、画像発生回路６１で発生されたＸ線画像、撮像装置５の制御プログラム、穿刺支援プログラム、撮像プロトコル、入力インターフェース６２から入力された操作者の指示、Ｘ線撮影に関する撮影条件及び透視条件等の各種データ群、Ｘ線線量等を記憶する。また、記憶回路６５は、干渉防止機能に用いられる被検体Ｐのサイズ情報（半円筒形状モデル）、撮像系及びＣアーム５４のサイズ情報、天板７ａのサイズ情報を記憶している。これらのサイズ情報は、撮像系及びＣアーム５４の位置情報や天板７ａの位置情報と共に、干渉物の位置及びサイズの特定に用いられる。また、記憶回路６５は、予め設定されたニードルの全長を保持してもよい。ニードルの全長としては、例えば、２５ｍｍ、１００ｍｍ、又は２００ｍｍ、などの任意の値が適宜、設定可能である。また、ニードルの全長は、例えば、ニードルの識別情報（例、名称、製品番号、製品コード又は型番など）と関連付けて設定してもよい。この設定は、ニードルの全長が１つの場合でもよく、複数の場合でもよい。例えば、記憶回路６５は、図３Ｂに示すように、予めニードルの識別情報毎に、ニードルの全長と、設定フラグとを関連付けたテーブル６５ａを記憶してもよい。設定フラグは、例えば、値“１”が有効を示し、値“０”が無効を示してもよい。この場合、ニードルの全長としては、いずれか１つをデフォルト値として設定してもよく、入力インターフェース６２から指定されたニードルの識別情報に対応する全長を設定してもよい。あるいは、ニードルの全長としては、いずれか１つをデフォルト値として設定し、ニードルの識別情報が指定されると、デフォルト値に代えて、当該指定された識別情報に対応する全長を設定（更新）してもよい。ここで、記憶回路６５が複数の全長を記憶した場合、全長を設定することは、全長に関連付けた設定フラグを立てることを意味している。記憶回路６５が１つの全長を記憶した場合、全長を設定することと、全長を記憶することとは同じ意味である。テーブル６５ａは、定期的又は不定期に、薬機法に基づく医療機器の承認情報のデータベース（図示せず）から更新してもよい。テーブル６５ａは、例えば、ユーザによる入力インターフェース６２の操作により更新してもよく、更新用のプログラムの実行により更新してもよい。ニードルとしては、例えば、用途に応じて「穿刺針」、「生検針」、「移植針」、「焼灼針」又は「電極針」等がある。以下の各実施形態では、ニードルの一例として穿刺針を用いている。
【００４７】
システム制御回路６６は、図示しないプロセッサとメモリを備える。システム制御回路６６は、入力インターフェース６２から送られてくる操作者の指示、Ｘ線撮影位置、Ｘ線管５２によるＸ線撮影方向、Ｘ線照射範囲、Ｘ線照射条件等の情報を、図示しないメモリに一時的に記憶する。システム制御回路６６は、メモリに記憶された操作者の指示、Ｘ線撮影方向、Ｘ線照射範囲、Ｘ線照射条件等に従って、Ｘ線撮影を実行するために、撮影制御回路５６を介して管電圧発生装置５１、Ｘ線検出器５３、駆動装置５５、及び寝台装置７等を制御する。これに加え、システム制御回路６６は、穿刺支援プログラムの実行により、穿刺支援機能を実現可能となっている。穿刺支援機能は、腫瘍の組織片採取や焼灼治療などの目的で被検体Ｐの体表から穿刺針を差し込む術式を行う場合、図４に示すように穿刺針８を的確に穿刺するため、穿刺計画を実行し、Ｘ線透視下での穿刺操作のナビゲーションを行う機能である。穿刺計画は、穿刺部位９１と目的部位９２とを結ぶパス９を指定する処理と、２つの観察角度を決定する処理とを含む。穿刺部位９１及び目的部位９２における「部位」は、「位置」に読み替えてもよい。パス９の近傍には、穿刺部位９１と目的部位９２との間の距離を表示してもよい。図４に示すパス９の場合、例えば、パス９の上方に「８０．００ｍｍ」等と距離を表示してもよい。パス９の近傍に距離を表示してもよいことは、図５及び図６でも同様である。ナビゲーションは、Ｘ線透視像であるＸ線画像ｇ１上に３Ｄ画像ｇ２の一部を重畳表示する処理と、重畳表示された３Ｄ画像上にパス９を表示する処理とを含んでいる。また、図４中、穿刺部位９１から右側の直線は、被検体Ｐ内の穿刺針８ａを表す。穿刺部位９１から左側の直線は、被検体Ｐの体表から突出した穿刺針８ｂの一部を表す。
【００４８】
２つの観察角度（Working Angle）は、鉛直軸に対してＣアーム５４を傾ける角度に相当する角度である。各々の観察角度は、平行観察角度及び垂直観察角度であり、穿刺針８の状況を確認するため、穿刺中に交互に切り替えられる。
【００４９】
平行観察角度は、図５の左側に示すように、パスの方向Ｄｎに平行な方向Ｄ１に対応する観察角度である。Ｃアーム５４を平行観察角度に配置した場合、撮影軸ＳＡの軸方向がパスの方向Ｄｎに略平行になる。なお、撮影軸ＳＡは、Ｘ線管５２のＸ線焦点と、Ｘ線検出器５３の検出面中心とを通る軸である。平行観察角度で撮影したＸ線画像においては、図５の右側に示すように、穿刺針８が点又は短い直線で表される。穿刺針８が点で表される場合、穿刺針８がパス９（図示せず）に沿って穿刺されており、穿刺針８が短い直線で表される場合、穿刺針８がパス９から外れた方向に穿刺されていることが分かる。
【００５０】
垂直観察角度は、図６の左側に示すように、パスの方向Ｄｎに垂直な方向Ｄ２に対応する観察角度である。Ｃアーム５４を垂直観察角度に配置した場合、撮影軸ＳＡの軸方向がパスの方向Ｄｎに略垂直になる。垂直観察角度で撮影したＸ線画像においては、図６の右側に示すように、穿刺針８が長い直線で表される。図６中のＸ線画像においては、図示しないパス９上に穿刺針８が重なっている。
【００５１】
さらに、システム制御回路６６は、更新機能を含む干渉防止機能をもっている。更新機能は、Ｘ線画像の幾何学的な撮影条件に基づいて、図５及び図６に示すように、天板７ａ及び被検体Ｐを含む第２干渉判定領域Ａ２を更新する機能である。詳しくは、更新機能は、Ｘ線画像の幾何学的な撮影条件に基づいて天板７ａ及び被検体Ｐの位置及びサイズを導出し、この導出結果に基づいて、天板７ａ及び被検体Ｐを含む第２干渉判定領域Ａ２を更新する。但し、更新機能は、任意の付加的事項であり、省略してもよい。干渉防止機能は、更新機能により第２干渉判定領域Ａ２を更新し、更新した第２干渉判定領域Ａ２に基づいて、少なくとも撮像装置５の移動を制御する機能である。例えば、干渉防止機能は、移動体と干渉物とのクリアランスが閾値以下になると、警告音を鳴動させたり、ＣＴガントリ２及び撮像装置５の移動を減速又は停止するように制御する。なお、干渉防止機能は、更新機能を省略した場合でも、更新されない第２干渉判定領域Ａ２に基づいて、少なくとも撮像装置５の移動を制御することが可能である。また、システム制御回路６６は、ディスプレイ６４等を制御する。
【００５２】
ここで、システム制御回路６６は、前述した制御に加え、Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、被検体Ｐから突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定し、当該設定された第１干渉判定領域における撮像装置５の移動を制限するように、保持装置を制御する。保持装置は、Ｃアーム５４、保持部５４ａ及び支持アーム５４ｂからなる支持機構である。なお、第１干渉判定領域における撮像装置５の移動を制限する際には、第１干渉判定領域に進入しないように撮像装置５の移動を制限してもよい。あるいは、第１干渉判定領域における撮像装置の移動速度が第１干渉判定領域外の領域における移動速度よりも小さくなるように、撮像装置５の移動を制限してもよい。すなわち、システム制御回路６６は、第１干渉判定領域における撮像装置５の移動を停止又は減速するように、保持装置を制御してもよい。また、撮像装置５の移動を制限する際に、第１干渉判定領域における撮像装置５の進入を報知してもよい。この場合、システム制御回路６６は、報知信号を警告音発生器（図示せず）などに出力してもよい。このようなシステム制御回路６６は、以下の各機能（ｆ６６−１）〜（ｆ６６−３）を有してもよい。また、各機能（ｆ６６−１）、（ｆ６６−２）をまとめた機能として、デバイスの被検体Ｐからの突出量を導出し、当該導出した突出量に基づいて、第１干渉判定領域を設定する機能を有してもよい。
【００５３】
（ｆ６６−１）：Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、当該デバイスの被検体Ｐからの突出量を導出する導出機能。この例では、Ｘ線画像に含まれるデバイスの像は、穿刺針８の像であり、被検体から突出したデバイスは、穿刺針８である。但し、デバイスは、これに限らず、例えば、組織片の採取又は焼灼治療に用いられる医療用器具であるニードルのように、被検体に挿入され、一部が被検体から突出するニードルであればよい。補足すると、ニードルとしては、被検体に刺す任意の医療用器具が使用可能となっている。この種のニードルとしては、例えば、穿刺に用いるニードル、焼灼（ablation）に用いるニードル、ドレナージに用いるニードル、骨セメント注入に用いるニードルなどがある。これはデバイスの像（ニードルの像）についても同様である。ここで、導出機能は、例えば、デバイスの像に基づいて被検体Ｐ内に進入したデバイスの長さを導出し、導出した長さを予め設定されたデバイスの全長から減算することにより、デバイスの被検体Ｐからの突出量を導出してもよい。この場合、デバイスの全長は、予め記憶回路６５に記憶されている。すなわち、システム制御回路６６は、予め設定されたデバイスの全長を記憶回路６５から読み出して当該減算に用いてもよい。また、導出機能は、デバイスの像及び穿刺計画に基づいて、被検体Ｐ内に進入したデバイスの長さを導出してもよい。例えば、被検体Ｐ内に進入したデバイスの像の長さと、穿刺計画におけるパス９の長さとの比較により、被検体Ｐ内に進入したデバイスの長さを導出可能である。また、導出機能は、操作者による所定の操作をトリガとして、突出量の導出を開始してもよい。この所定の操作は、物理的なボタンを押す操作又は画面上のアイコンをクリックする操作としてもよい。また、導出機能は、被検体Ｐにデバイスが進入している状況で、突出量をリアルタイムに導出してもよい。なお、デバイスが進入している状況は、例えば、穿刺針８を穿刺している状況である。また、「リアルタイム」とは、「所定の短期間毎」を意味する。すなわち、「リアルタイム」は、「略リアルタイム」と呼んでもよい。また、リアルタイムに突出量を求める際に、全ての透視画像で突出量を求める必要はなく、順次生成された透視画像のうち一部について求めてもよい。例えば、透視画像を３０ｆｐｓで取得している場合、３０枚のうち１枚の割合で突出量を導出する処理を実行し、第１干渉判定領域の設定を１回／ｓｅｃ毎に繰り返し行う構成とすることができる。この場合、「所定の短期間毎」は、「透視画像の更新間隔（１／３０秒）から第１干渉判定領域の設定間隔（１秒）までの間の任意の期間毎」、すなわち「０．０３３〜１秒の間の任意の期間毎」を意味し、例えば「０．５秒毎」を意味する。また、デバイスの突出量が変化した場合に、可能な限り遅延無く第１干渉判定領域の設定が更新されることが好ましいが、多少の遅延があってもよい。例えば、１０秒程度の遅延であれば、許容され得る。一般に、穿刺計画に沿った穿刺の終了後、穿刺針８の方向及び深さを確認し、オートポジショニングを開始するまでに、１０秒程度の時間は必要であるためである。すなわち、約１０秒毎に第１干渉判定領域が設定されていれば、オ���トポジショニングを開始する時点で、最新の第１干渉判定領域が設定済みであるためである。なお、「リアルタイム」は、「所定の短期間毎」を意味するので、例示した秒の値に限定されない。
【００５４】
（ｆ６６−２）：導出した突出量に基づいて、図５又は図６に示す如き、被検体Ｐから突出したデバイス（穿刺針８）を含む第１干渉判定領域Ａ１を設定する設定機能。なお、設定機能は、突出量がリアルタイムに導出される場合には、当該第１干渉判定領域Ａ１をリアルタイムに設定してもよい。ここでいう「リアルタイム」は、前述同様に「所定の短期間毎」を意味するが、突出量を導出する処理の「リアルタイム」よりは長い期間毎でもよい。また同様に、リアルタイムに第１干渉判定領域Ａ１を設定する際に、全ての突出量の各々について第１干渉判定領域Ａ１を設定する必要はなく、順次導出された各々の突出量のうち一部の突出量について第１干渉判定領域Ａ１を設定してもよい。また、このデバイスを含む第１干渉判定領域Ａ１と、前述した天板７ａ及び被検体Ｐを含む第２干渉判定領域Ａ２とは、重複なく接触してもよく、一部が重複してもよい。
【００５５】
（ｆ６６−３）：設定された第１干渉判定領域Ａ１への進入を阻止しつつ、ＣＴガントリ２、撮像装置５及び天板７ａの移動を制御する制御機能。例えば、この制御機能は、撮像装置５を撮影位置から退避させるとき、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２に進入させずに撮像装置５を移動させる。また例えば、この制御機能は、ＣＴガントリ２を撮影位置に配置するとき、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２に進入しないようにＣＴガントリ２及び天板７ａの移動を制御する。例えば、天板７ａの高さと開口部２ａの高さが合わず、ＣＴガントリ２を撮影位置に向けて移動させると、天板７ａに衝突してしまう場合、制御機能は、ＣＴガントリ２を一旦停止させ、天板７ａを鉛直方向に移動させる。これにより、制御機能は、ＣＴガントリ２の開口部２ａに第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２を挿入しながら、ＣＴガントリ２を移動させる。このような制御機能は、例えば、オートポジショニングの実行中、第１干渉判定領域Ａ１及び第２干渉判定領域Ａ２内に入らないようにＣＴガントリ２、撮像装置５及び天板７ａの移動を制御する。但し、制御機能が制御する期間は、オートポジショニングの実行中に限定されない。また、制御機能は、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避する観点から、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２のうち、少なくとも第１干渉判定領域Ａ１への進入を阻止するように移動を制御すればよい。
【００５６】
なお、システム制御回路６６は、上記各機能に加えて更に、初期化機能を備えてもよい。初期化機能は、所定の条件を満たす場合をトリガとして、設定の繰り返しにより縮小した領域を戻すように第１干渉判定領域Ａ１を初期化する機能である。
【００５７】
次に、以上のように構成された医用画像診断システムの動作について図７及び図８のフローチャートを用いて説明する。以下の説明は、デバイスの像の一例として穿刺針の像を用い、デバイスの一例として穿刺針を用いて述べる。これは、以下の各実施形態及び各変形例でも同様である。
【００５８】
ステップＳＴ１において、ＣＴ用コンソール３のシステム制御回路３７は、天板７ａ上に載置された被検体Ｐの撮影位置にＣＴガントリ２をセットする。ここで、撮影位置は、穿刺部位９１及び目的部位９２を撮影可能な位置である。
【００５９】
ステップＳＴ２において、ＣＴガントリ２によるＣＴ撮影が行われ、被検体Ｐの３Ｄ画像がＣＴ用コンソール３内で生成及び表示される。この３Ｄ画像は、問題が無ければ、ＣＴ用コンソール３からアンギオ用コンソール６に転送され、アンギオ用コンソール６内の記憶回路６５に記憶される。なお、３Ｄ画像に問題があれば、再度、ステップＳＴ２が実行される。
【００６０】
ステップＳＴ３において、アンギオ用コンソール６内のシステム制御回路６６は、操作者の操作に応じて、穿刺支援計画を実行する。穿刺支援計画では、記憶回路６５内の３Ｄ画像がディスプレイ６４に表示され、操作者の操作により、３Ｄ画像上で穿刺部位９１と目的部位９２とを結ぶパス９が指定される。また、指定されたパス９に基づき、パスの方向Ｄｎに平行な方向Ｄ１に対応する平行観察角度と、パスの方向Ｄｎに垂直な方向Ｄ２に対応する垂直観察角度とが決定される。
【００６１】
ステップＳＴ４において、ＣＴガントリ２が撮影位置から退避された後、撮像装置５が、被検体Ｐの撮影位置に近い位置にセットされる。
【００６２】
ステップＳＴ５において、システム制御回路６６は、操作者の操作に応じて、Ｘ線画像の幾何学的な撮影条件が入力されると、この撮影条件に基づいて、天板７ａ及び被検体Ｐの位置及びサイズを導出する。
【００６３】
ステップＳＴ６において、システム制御回路６６は、この導出結果に基づいて、天板７ａ及び被検体Ｐを含む第２干渉判定領域Ａ２を更新する。
【００６４】
ステップＳＴ７において、システム制御回路６６は、更新した第２干渉判定領域Ａ２に基づいて、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３を含むＣアーム５４全体の移動を制御する。例えば、システム制御回路６６は、移動体（Ｃアーム５４全体）と、干渉物（天板７ａ及び被検体Ｐ）とのクリアランスが閾値以下になると、図示しない警告音発生器から警告音を鳴動させたり、移動体の移動を減速又は停止するように制御する。警告音発生器としては、例えば、スピーカ又はブザーが適宜、使用可能となっている。これにより、移動体と干渉物との衝突を阻止しつつ、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３を、それぞれ天板７ａ及び被検体Ｐの近傍に配置する。なお、このようにＸ線管５２及びＸ線検出器５３をそれぞれ天板７ａ及び被検体Ｐに接近させるほど、高い画質のＸ線画像を撮影可能となる。このため、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３をそれぞれ天板７ａ及び被検体Ｐにギリギリまで接近させてＸ線撮影を行うことが好ましい。但し、ギリギリまで接近させると、衝突するリスクが高まることから、前述した通り、警告音を鳴動させつつ、移動体の移動を制御している。
【００６５】
ステップＳＴ８において、撮像装置５によるＸ線透視が行われ、Ｘ線画像が生成される。すなわち、Ｘ線管５２が被検体Ｐに照射するＸ線を発生し、Ｘ線検出器５３が、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。画像発生回路６１は、Ｘ線検出器５３の出力に基づいてＸ線画像を生成する。Ｘ線画像は、ディスプレイ６４に表示される。
【００６６】
ステップＳＴ９において、システム制御回路６６は、操作者の操作により、穿刺支援プログラムを実行し、穿刺支援機能を起動する。穿刺支援機能は、ステップＳＴ８で表示されたＸ線画像上に、ステップＳＴ３で指定されたパス９を含む３Ｄ画像の一部を重畳表示するようにディスプレイ６４を制御する。また、システム制御回路６６は、操作者の操作により、重畳表示されたＸ線画像と３Ｄ画像の一部との位置合わせを実行する。位置合わせ終了後、穿刺が開始可能となる。
【００６７】
ステップＳＴ１０において、システム制御回路６６は、必要により、観察角度を平行観察角度にセットし、Ｃアーム５４を平行観察角度に相当する角度に配置する。なお、ステップＳＴ９の終了時点でＣアーム５４が平行観察角度に相当する角度に配置されていた場合、ステップＳＴ１０は省略される。いずれにしても、被検体Ｐの体表の穿刺部位９１を視認し易い平行観察角度でのＸ線透視下において、穿刺が開始又は継続される。
【００６８】
ステップＳＴ１１において、アンギオ用コンソール６では、穿刺時のＸ線画像を生成してディスプレイ６４に表示する。穿刺が終了すると、ステップＳＴ１２に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ１２において、ＣＴによる確認撮影のため、撮像装置５が撮影位置から退避され、ＣＴガントリ２が被検体Ｐの撮影位置にセットされる。
【００７０】
ここで、穿刺時のステップＳＴ１１及び確認撮影用のステップＳＴ１２の処理について図８のフローチャートを用いて詳細に説明する。以下の説明は、ステップＳＴ１１に含まれる処理をステップＳＴ１１−１〜ＳＴ１１−９として述べると共に、ステップＳＴ１２に含まれる処理をステップＳＴ１２−１〜ＳＴ１２−３として述べる。
【００７１】
ステップＳＴ１１−１において、アンギオ用コンソール６では、穿刺時のＸ線画像を生成してディスプレイ６４に表示する。
【００７２】
ステップＳＴ１１−２において、システム制御回路６６は、所定の条件を満たすか否かを判定し、所定の条件を満たす場合にはステップＳＴ１１−３に移行し、否の場合にはステップＳＴ１１−４に移行する。所定の条件は、更新された第１干渉判定領域Ａ１の外部に穿刺針８が出た可能性を示す条件であり、例えば、被検体Ｐ内の穿刺針８の長さの減少などがある。
【００７３】
ステップＳＴ１１−３において、システム制御回路６６は、所定の条件を満たす場合をトリガとして、ステップＳＴ１１−６の設定の繰り返しにより縮小した領域を戻すように第１干渉判定領域Ａ１を初期化する。
【００７４】
ステップＳＴ１１−４において、システム制御回路６６は、観察角度が垂直観察角度か否かを判定し、垂直観察角度の場合にはステップＳＴ１１−５に移行し、否の場合にはステップＳＴ１１−７に移行する。
【００７５】
ステップＳＴ１１−５において、システム制御回路６６は、Ｘ線画像に含まれる穿刺針８の像に基づいて、穿刺針８の被検体Ｐからの突出量を導出する。穿刺針８の像は、穿刺部位９１及びパス９の近傍にあり、且つパス９に略平行な黒い線の画像として検出される。穿刺針８の像の候補が複数ある場合は、穿刺針８の像を操作者に選択させてもよい。また、システム制御回路６６は、穿刺針８の像に基づいて被検体Ｐ内の穿刺針８の長さを導出し、導出した長さを予め設定された穿刺針８の全長から減算することにより、穿刺針８の被検体Ｐからの突出量を導出してもよい。このとき、システム制御回路６６は、予め設定された穿刺針８の全長を記憶回路６５から読み出して減算に用いてもよい。このような変形形態は、以下の各実施形態及び変形例でも同様に適用可能である。
【００７６】
ステップＳＴ１１−６において、システム制御回路６６は、導出した突出量に基づいて、被検体Ｐから突出した穿刺針８を含む第１干渉判定領域Ａ１を設定する。なお、ステップＳＴ１１−５〜ＳＴ１１−６（突出量の導出、第１干渉判定領域Ａ１の設定）は、例えば、穿刺支援機能の起動後に自動的に開始してもよく、操作者の操作をトリガとして開始してもよい。
【００７７】
ステップＳＴ１１−７〜ＳＴ１１−８において、システム制御回路６６は、操作者による切り替え操作の有無に応じて、観察角度を切り替えるか否かを判定し、判定結果が肯定的な場合には観察角度を切り替える。観察角度を切り替えない場合には、ステップＳＴ１１−９に移行する。各々の観察角度は、穿刺針８の状況を確認するため、穿刺中に交互に切り替えられる。垂直観察角度においては、穿刺針８の先端の位置や、穿刺針８の方向が確認される。平行観察角度においては、穿刺針８の方向が確認される。また、観察角度を交互に切り替える際に、システム制御回路６６は、各々の干渉判定領域Ａ１，Ａ２における撮像装置５の移動を制限するように、保持装置を制御する。また、撮像装置５の移動を制限する際に、システム制御回路６６は、各々の干渉判定領域Ａ１，Ａ２における撮像装置５の進入を報知してもよい。
【００７８】
ステップＳＴ１１−９において、穿刺が終了したか否かによって処理が分かれる。穿刺が終了していない場合にはステップＳＴ１１−１に戻り、穿刺が継続される。穿刺が終了した場合にはステップＳＴ１２−１に移行する。
【００７９】
ステップＳＴ１２−１において、システム制御回路６６は、操作者の操作により、オートポジショニングを開始する。
【００８０】
ステップＳＴ１２−２において、システム制御回路６６は、撮像装置５を撮影位置から退避させるとき、ステップＳＴ６で更新した第２干渉判定領域Ａ２や、ＳＴ１１−６で設定した第１干渉判定領域Ａ１における撮像装置５の移動を制限するように、保持装置を制御する。また、システム制御回路６６は、ＣＴガントリ２を撮影位置に配置するとき、当該第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２への進入を阻止しつつ、ＣＴガントリ２及び天板７ａの移動を制御する。例えば、ＣＴガントリ２を撮影位置に向けて移動させると、天板７ａ等に衝突してしまう場合、ＣＴガントリ２を一旦停止させ、天板７ａを鉛直方向に移動させる。しかる後、ＣＴガントリ２を撮影位置に配置するように移動させる。
【００８１】
ステップＳＴ１２−３において、オートポジショニングの終了により、撮像装置５が撮影位置から退避され、ＣＴガントリ２が被検体Ｐの撮影位置にセットされる。  
以上により、ステップＳＴ１２が終了する。
【００８２】
ステップＳＴ１３において、図７に示すように、ＣＴ装置による確認撮影が実行される。
【００８３】
ステップＳＴ１４において、確認撮影の結果に基づき、穿刺終了が確認されたか否かによって処理が分かれる。穿刺終了が確認されない場合にはステップＳＴ１５に移行し、穿刺を継続する。穿刺終了が確認された場合にはステップＳＴ１６に移行する。
【００８４】
ステップＳＴ１５において、ＣＴガントリ２が撮影位置から退避された後、撮像装置５が、ステップＳＴ１２の実行前の位置にセットされる。
【００８５】
ステップＳＴ１６において、穿刺終了に伴い、穿刺針８を介して腫瘍の組織片採取又は焼灼治療などが実施された後、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２が初期化される。しかる後、穿刺支援機能が終了される。
【００８６】
上述したように第１の実施形態によれば、Ｘ線画像に含まれるデバイスの像に基づいて、被検体から突出したデバイスを含む第１干渉判定領域を設定する。また、設定された第１干渉判定領域における撮像装置の移動を制限するように、保持装置を制御する。
【００８７】
従って、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、位置決めの手間と時間を削減することができる。これに加え、専用のセンサ・治具等を追加することなく、手技中に最適な干渉判定領域を設定することで安全を維持しつつ、手技効率の向上を実現させることができる。
【００８８】
ここで、保持装置を制御することは、第１干渉判定領域に撮像装置が進入しないように保持装置を制御することを含んでもよい。この場合、被検体から突出したデバイスとの衝突を、より確実に回避することができる。
【００８９】
また、保持装置を制御することは、第１干渉判定領域における撮像装置の移動速度が干渉判定領域外の領域における移動速度よりも小さくなるように保持装置を制御することを含んでもよい。この場合、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、撮像装置をデバイスの近傍に配置することができる。
【００９０】
これに加え、天板及び被検体を保護するための第２干渉判定領域により、Ｘ発生部及びＸ線検出部をそれぞれ天板及び被検体の近傍に配置して高画質のＸ線画像を撮影できる。また、被検体から突出したデバイスを保護するための第１干渉判定領域により、オートポジショニング時に移動する移動体との衝突からデバイスを保護することができる。補足すると、Ｘ発生部から被検体を介してＸ線検出部に至るまでの距離の短い方がＸ線画像がボケずに、Ｘ線画像の画質が向上する。ここで、第２干渉判定領域と第１干渉判定領域とを別々にした構成により、被検体から突出したデバイスが第２干渉判定領域から突出する位まで、第２干渉判定領域の外縁と被検体の体表との間を薄くできる。このため、Ｘ線検出部を被検体の体表近くに配置して、Ｘ線画像の画質を向上できる。また、被検体及び第２干渉判定領域の両者から突出したデバイスについては第１干渉判定領域により保護できる。従って、Ｘ線撮影時には、Ｘ線画像の画質を向上できると共に、前述した通り、手技中に最適な干渉判定領域を設定することで安全を維持しつつ、手技効率の向上を実現できる。これに加え、オートポジショニング時には、前述した通り、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、位置決めの手間と時間を削減できる。
【００９１】
また、第１の実施形態では、デバイスの全長を予め記憶したメモリ（記憶回路６５）を備え、デバイスの全長に基づいて、当該デバイスの被検体からの突出量を導出し、当該導出した突出量に基づいて、第１干渉判定領域を設定してもよい。この場合、Ｘ線画像内のデバイスの像がデバイスの一部であっても、当該デバイスの被検体からの突出量を導出することができる。具体的には、デバイスの像に基づいて被検体内に進入したデバイスの長さを導出し、当該長さをデバイスの全長から減算することにより、デバイスの突出量を導出してもよい。この場合、Ｘ線画像内のデバイスの像と、デバイスの像以外の黒い線の画像との混同を阻止することができる。
【００９２】
また、第１の実施形態では、所定の条件を満たす場合をトリガとして、設定の繰り返しにより縮小した領域を戻すように第１干渉判定領域を初期化してもよい。この場合、例えば、被検体内に進入したデバイスの長さが減少したという条件を満たす場合に、第１干渉判定領域を初期設定の最大領域に戻して、第１干渉判定領域からのデバイスの突出を阻止できるので、安全性を向上できる。ここで、被検体内に進入したデバイスの長さが減少したという条件は、例えば、操作者によるデバイスの操作により、被検体から突出したデバイスの長さ（突出量）が増加した旨を意味している。
【００９３】
また、第１の実施形態では、操作者による所定の操作をトリガとして、突出量の導出を開始してもよい、この場合、操作者が所望するタイミングで、突出量の導出を開始することができる。
【００９４】
また、第１の実施形態では、被検体にデバイスが進入している状況で、突出量をリアルタイムに導出し、第１干渉判定領域をリアルタイムに設定してもよい。この場合、デバイスの進入状況に応じて、第１干渉判定領域を設定することができる。
【００９５】
＜変形例＞
次に、第１の実施形態の変形例について説明する。  
第１の実施形態の変形例は、穿刺時に第１干渉判定領域Ａ１を設定する第１の実施形態とは異なり、オートポジショニングによるアームの動作開始に応じて、第１干渉判定領域Ａ１を設定する。
【００９６】
具体的には、システム制御回路６６は、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３を含むＣアーム５４全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、突出量の導出を開始し、導出した突出量に基づいて第１干渉判定領域Ａ１を設定する。
【００９７】
他の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００９８】
次に、以上のように構成された変形例の動作について図９のフローチャートを用いて説明する。なお、この変形例は、全体的には、図７に示したステップＳＴ１〜ＳＴ１６の動作と同様である。しかしながら、この変形例は、図９に示すように、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１２の詳細が第１実施形態とは異なる。このため、以下の説明では、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１２の詳細についてのみ述べる。
【００９９】
ステップＳＴ１１において、前述したステップＳＴ１１−１〜ＳＴ１１−３，ＳＴ１１−７〜ＳＴ１１−９が実行される。すなわち、変形例では、穿刺時にステップＳＴ１１−４〜ＳＴ１１−６（垂直観察角度の確認、穿刺針の突出量の導出、第１干渉判定領域Ａ１の設定）を実行しない。
【０１００】
続いて、ステップＳＴ１２において、前述したステップＳＴ１２−１と、ステップＳＴ１２−２との間に、ステップＳＴ１２−２ａ〜ステップＳＴ１２−２ｄが実行される。すなわち、変形例では、ステップＳＴ１２−１のオートポジショニング開始時に、垂直観察角度の確認、穿刺針の突出量の導出、第１干渉判定領域Ａ１の設定などが実行される。
【０１０１】
具体的には、ステップＳＴ１２−２ａ〜ＳＴ１２−ｂにおいて、システム制御回路６６は、観察角度が垂直観察角度か否かを判定し、否の場合には垂直観察角度に切り替える。垂直観察角度の場合にはステップＳＴ１２−２ｃに移行する。なお、検査ルーチン等により、オートポジショニング開始時の観察角度が垂直観察角度に定まっている場合、ステップ１２−２ａ，ＳＴ１２−２ｂは不要である。
【０１０２】
ステップＳＴ１２−２ｃにおいて、システム制御回路６６は、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３を含むＣアーム５４全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、Ｘ線画像に含まれる穿刺針８の像に基づいて、穿刺針８の被検体Ｐからの突出量を導出する。
【０１０３】
ステップＳＴ１２−２ｄにおいて、システム制御回路６６は、導出した突出量に基づいて、被検体Ｐから突出した穿刺針８を含む第１干渉判定領域Ａ１を設定する。
【０１０４】
以下、前述同様に、ステップ１２−２〜ＳＴ１２−３が実行される。
【０１０５】
上述したように第１の実施形態の変形例によれば、Ｘ線発生部及びＸ線検出器を含む保持手段全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、突出量の導出を開始する。このため、第１の実施形態の効果に加え、突出量を導出する処理や、第１干渉判定領域を設定する処理を、オートポジショニング開始時にまとめて実行することができる。
【０１０６】
＜第２の実施形態＞
図１０は、第２の実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す模式図であり、図３Ａと略同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。
【０１０７】
第２の実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、図３Ａに示した医用画像診断システムからＣＴガントリ２及びＣＴ用コンソール３を省略し、図１０に示すように、撮像装置５及びアンギオ用コンソール６を備えたＸ線診断装置として構成されている。
【０１０８】
ここで、撮像装置５及びアンギオ用コンソール６は、それぞれ第１の実施形態と同様の構成である。但し、アンギオ用コンソール６内のシステム制御回路６６は、ＣＴガントリ２等の省略に伴い、前述した機能のうち、モダリティ（例、ＣＴガントリ２）を撮影位置に配置するときの制御機能が省略される。即ち、システム制御回路６６は、モダリティを撮影位置に配置するときに、第１干渉判定領域Ａ１及び第２干渉判定領域Ａ２への進入を阻止しつつ、モダリティ及び天板７ａの移動を制御する機能が省略される。また、モダリティの省略に伴い、モダリティに天板７ａが衝突する心配が無いため、天板７ａは、必ずしも鉛直方向に移動可能でなくてもよい。なお、システム制御回路６６は、撮像装置５の移動を制御する制御機能については前述同様に有している。また、前述同様に、制御機能が制御する期間は、オートポジショニングの実行中に限定されない。また同様に、制御機能は、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避する観点から、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２のうち、少なくとも第１干渉判定領域Ａ１への進入を阻止するように移動を制御すればよい。
【０１０９】
次に、以上のように構成されたＸ線診断装置の動作について図１１乃至図１３のフローチャートを用いて説明する。
【０１１０】
ステップＳＴ２１において、図示しないＣＴ装置により、予めＣＴ撮影が実行され、被検体Ｐの３Ｄ画像が得られる。この３Ｄ画像は、ＣＴ装置からアンギオ用コンソール６に転送される。これにより、被検体Ｐの３Ｄ画像が予め記憶回路６５に記憶される。
【０１１１】
ステップＳＴ２２において、アンギオ用コンソール６内のシステム制御回路６６は、記憶回路６５内の３Ｄ画像をディスプレイ６４に表示させる。
【０１１２】
ステップＳＴ２３において、システム制御回路６６は、ステップＳＴ３と同様に、穿刺支援計画を実行する。
【０１１３】
ステップＳＴ２４において、アンギオ用コンソール６内のシステム制御回路６６は、天板７ａ上に載置された被検体Ｐの撮影位置に近い位置に撮像装置５をセットする。
【０１１４】
ステップＳＴ２５〜ＳＴ３１は、前述したステップＳＴ５〜ＳＴ１１と同様に実行される。
【０１１５】
ステップＳＴ３２において、何らかの手技又は処置のため、撮像装置５が撮影位置から退避される。
【０１１６】
ここで、穿刺時のステップＳＴ３１及びアンギオ退避時のステップＳＴ３２の処理について図１２のフローチャートを用いて詳細に説明する。以下の説明は、ステップＳＴ３１に含まれる処理をステップＳＴ３１−１〜ＳＴ３１−９として述べると共に、ステップＳＴ３２に含まれる処理をステップＳＴ３２−１〜ＳＴ３２−３として述べる。
【０１１７】
ステップＳＴ３１−１〜ＳＴ３１−９，ＳＴ３２−１は、前述したステップＳＴ１１−１〜ＳＴ１１−９，ＳＴ１２−１と同様に実行される。
【０１１８】
ステップＳＴ３２−２において、システム制御回路６６は、撮像装置５を撮影位置から退避させるとき、ステップＳＴ２６，ＳＴ３１−６で更新した第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２への進入を阻止しつつ、撮像装置５の移動を制御する。
【０１１９】
ステップＳＴ３２−３において、オートポジショニングの終了により、撮像装置５が撮影位置から退避される。  
以上により、ステップＳＴ３２が終了する。
【０１２０】
ステップＳＴ３３において、図１１に示すように、撮像装置５が退避した状態で、医師により、被検体Ｐに任意の手技又は処置が施される。
【０１２１】
ステップＳＴ３３の手技又は処置の後、ステップＳＴ３４では、穿刺終了が確認されたか否かによって処理が分かれる。穿刺終了が確認されない場合にはステップＳＴ３５に移行し、穿刺を継続する。穿刺終了が確認された場合にはステップＳＴ３６に移行する。
【０１２２】
ステップＳＴ３５において、撮像装置５が、ステップＳＴ３２の実行前の位置にセットされる。
【０１２３】
ステップＳＴ３６は、前述したステップＳＴ１６と同様に実行される。これにより、第１及び第２干渉判定領域Ａ１，Ａ２が初期化され、穿刺支援機能が終了される。
【０１２４】
上述したように第２の実施形態によれば、第１の実施形態におけるＸ線診断装置及びＣＴ装置のうち、ＣＴ装置を省略し、Ｘ線診断装置からなる構成としても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２５】
すなわち、第２の実施形態によれば、前述同様に、被検体から突出したデバイスとの衝突を回避しつつ、位置決めの手間と時間を削減することができる。これに加え、専用のセンサ・治具等を追加することなく、手技中に最適な干渉判定領域を設定することで安全を保持しつつ、手技効率の向上を実現できる。
【０１２６】
また同様に、デバイスの像に基づいて被検体内に進入したデバイスの長さを導出し、当該長さを予め設定されたデバイスの全長から減算し、突出量を導出する場合、Ｘ線画像内のデバイスの像と、デバイスの像以外の黒い線の画像との混同を阻止できる。
【０１２７】
また同様に、所定の条件をトリガとして、設定の繰り返しにより縮小した領域を戻すように第１干渉判定領域を初期化する場合、例えば、被検体内のデバイスの長さが減少した際に、第１干渉判定領域からのデバイスの突出を阻止できるので、安全性を向上できる。
【０１２８】
また同様に、所定の操作をトリガとして、突出量の導出を開始する場合、操作者が所望するタイミングで、突出量の導出を開始できる。
【０１２９】
また同様に、被検体にデバイスが進入している状況で、突出量をリアルタイムに導出し、第１干渉判定領域をリアルタイムに設定する場合、デバイスの進入状況に応じて、第１干渉判定領域を設定できる。
【０１３０】
＜変形例＞
次に、第２の実施形態の変形例について説明する。  
第２の実施形態の変形例は、穿刺時に第１干渉判定領域Ａ１を設定する第２の実施形態とは異なり、オートポジショニング開始後に、第１干渉判定領域Ａ１を設定する。換言すると、第２の実施形態の変形例は、第１の実施形態の変形例を第２の実施形態に適用したものである。
【０１３１】
ここで、システム制御回路６６は、Ｘ線管５２及びＸ線検出器５３を含むＣアーム５４全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、突出量の導出を開始し、導出した突出量に基づいて第１干渉判定領域Ａ１を設定する機能をもっている。
【０１３２】
他の構成は、第２の実施形態と同様である。
【０１３３】
次に、以上のように構成された変形例の動作について図１３のフローチャートを用いて説明する。なお、この変形例は、全体的には、図１１に示したステップＳＴ２１〜ＳＴ３６の動作と同様である。また、この変形例は、図１３に示すように、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３２の詳細が第２実施形態とは異なる。このため、以下の説明では、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３２の詳細についてのみ述べる。
【０１３４】
ステップＳＴ３１において、前述したステップＳＴ３１−１〜ＳＴ３１−３，ＳＴ３１−７〜ＳＴ３１−９が実行される。すなわち、変形例では、穿刺時にステップＳＴ３１−４〜ＳＴ３１−６（垂直観察角度の確認、穿刺針の突出量の導出、第１干渉判定領域Ａ１の設定）を実行しない。
【０１３５】
続いて、ステップＳＴ３２において、前述したステップＳＴ３２−１と、ステップＳＴ３２−２との間に、ステップＳＴ３２−２ａ〜ステップＳＴ３２−２ｄが実行される。すなわち、変形例では、ステップＳＴ３２−１のオートポジショニング開始時に、垂直観察角度の確認、穿刺針の突出量の導出、第１干渉判定領域Ａ１の設定などが実行される。
【０１３６】
具体的には、ステップＳＴ３２−２ａ〜ＳＴ３２−ｂにおいて、システム制御回路６６は、観察角度が垂直観察角度か否かを判定し、否の場合には垂直観察角度に切り替える。垂直観察角度の場合にはステップＳＴ３２−２ｃに移行する。
【０１３７】
ステップＳＴ３２−２ｃにおいて、システム制御回路６６は、Ｘ線画像に含まれる穿刺針８の像に基づいて、穿刺針８の被検体Ｐからの突出量を導出する。
【０１３８】
ステップＳＴ３２−２ｄにおいて、システム制御回路６６は、導出した突出量に基づいて、被検体Ｐから突出した穿刺針８を含む第１干渉判定領域Ａ１を設定する。
【０１３９】
以下、前述同様に、ステップ３２−２〜ＳＴ３２−３が実行される。
【０１４０】
上述したように第２の実施形態の変形例によれば、Ｘ線発生部及びＸ線検出器を含む保持手段全体を所定の退避位置に移動させる処理の開始をトリガとして、突出量の導出を開始する。このため、第２の実施形態の効果に加え、突出量を導出する処理や、第１干渉判定領域を設定する処理を、オートポジショニング開始時にまとめて実行することができる。
【０１４１】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図３Ａ及び図１０における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【０１４２】
各実施形態におけるＸ線管５２は、特許請求の範囲におけるＸ線発生部の一例である。各実施形態におけるＣアーム５４、保持部５４ａ及び支持アーム５４ｂ、支持機構、保持装置は、特許請求の範囲における保持手段の一例である。各実施形態における画像発生回路６１は、特許請求の範囲における画像生成手段の一例である。各実施形態のシステム制御回路６６における導出機能、設定機能は、特許請求の範囲における設定手段の一例である。各実施形態のシステム制御回路６６における制御機能、初期化機能及び更新機能は、特許請求の範囲における制御手段、初期化手段及び更新手段の一例である。各実施形態の記憶回路６５は、特許請求の範囲における記憶手段の一例である。各実施形態における穿刺針８の像は、特許請求の範囲におけるデバイスの像及びニードルの像の一例である。各実施形態における穿刺針８は、特許請求の範囲におけるデバイス及びニードルの一例である。
【０１４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１４４】
１…医用画像診断システム、２…ＣＴガントリ、３…ＣＴ用コンソール、５…撮像装置、６…アンギオ用コンソール、７…寝台装置、７ａ…天板、８，８ａ，８ｂ…穿刺針、９…パス、２１…スリップリング、２２…管電圧発生装置、２３，５２…Ｘ線管、２４，５３…Ｘ線検出器、２５…データ収集回路、２６…非接触データ伝送回路、２７…搬送装置、２８…架台制御回路、２９…回転リング、３０…回転駆動装置、３１…前処理回路、３２…再構成回路、３３，６２…入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）、３４，６３…通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）、３５，６４…ディスプレイ、３６，６５…記憶回路、６５ａ…テーブル、３７，６６…システム制御回路、６７…処理回路、５１…管電圧発生装置、５４…Ｃアーム、５４ａ…保持部、５４ｂ…支持アーム、５５…駆動装置、５６…撮影制御回路、６１…画像発生回路、９１…穿刺部位、９２…目的部位、Ｐ…被検体、Ａ１，Ａ２…干渉判定領域、Ｄｎ，Ｄ１，Ｄ２…方向。
【図１】
2018099505.tif 000003
【図２】
2018099505.tif 000004
【図３Ａ】
2018099505.tif 000005
【図３Ｂ】
2018099505.tif 000006
【図４】
2018099505.tif 000007
【図５】
2018099505.tif 000008
【図６】
2018099505.tif 000009
【図７】
2018099505.tif 000010
【図８】
2018099505.tif 000011
【図９】
2018099505.tif 000012
【図１０】
2018099505.tif 000013
【図１１】
2018099505.tif 000014
【図１２】
2018099505.tif 000015
【図１３】
2018099505.tif 000016