(57)【要約】      （修正有）【課題】医用装置において、手技に適したＸ線照射方向を提示すること。【解決手段】医用装置は、複数のＸ線照射方向の各Ｘ線照射方向に対応する適切度を定量値として算出する算出手段と、前記各Ｘ線照射方向と、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記適切度とを提示する提示手段と、を有する。適切度は、各Ｘ線照射方向から観察される治療部位の大きさ、各Ｘ線照射方向における周囲者の被爆線量、各Ｘ線照射方向における患者の積算線量の指標に対応する一次適切度のうち、少なくとも１個の指標の一次適切度に基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を指標全体の二次適切度として算出される。計画者は、提示された複数の適切度から、所定の適切度に対応するＸ線照射方向を選択することができる。【選択図】図５
2019005270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＸ線照射方向の各Ｘ線照射方向に対応する適切度を定量値として算出する算出手段と、
前記各Ｘ線照射方向と、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記適切度とを提示する提示手段と、
を有する医用装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記各Ｘ線照射方向について、複数の指標に対応する複数の一次適切度を算出し、
前記提示手段は、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記適切度として、前記複数の一次適切度を表示部に表示する、
請求項１に記載の医用装置。
【請求項３】
前記提示手段は、前記複数の指標の指標ごとの最大の一次適切度と、それに対応するＸ線照射方向とを前記表示部に表示する、
請求項２に記載の医用装置。
【請求項４】
前記提示手段は、前記複数の指標に対する複数の適切度を、レーダーチャートを用いて前記表示部に表示する、
請求項２に記載の医用装置。
【請求項５】
前記算出手段は、
前記各Ｘ線照射方向について、複数の指標に対応する複数の一次適切度を算出し、
前記各Ｘ線照射方向について、複数の指標に対応する複数の一次適切度に基づいて二次適切度を算出し、
前記提示手段は、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記適切度として、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記二次適切度を表示部に表示する、
請求項１に記載の医用装置。
【請求項６】
前記算出手段は、前記二次適切度を、前記複数の一次適切度を単純加算、又は、重み付け加算することで算出する、
請求項５に記載の医用装置。
【請求項７】
前記算出手段は、被検体に関する３次元モデルである積算線量分布に応じたレベルを前記一次適切度として算出し、被検体に関するボリュームデータに含まれる治療部位の視認性に応じたレベルを前記一次適切度として算出し、散乱線に基づく周囲者の被爆線量に応じたレベルを前記一次適切度として算出する、
請求項６に記載の医用装置。
【請求項８】
前記提示手段は、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記二次適切度を、二次適切度の順位順に前記表示部に表示する、
請求項５乃至７のうちいずれか一項に記載の医用装置。
【請求項９】
前記算出手段は、前記複数の指標として、被検体の積算線量と、治療部位の視認性と、周囲者の被爆線量とのうち少なくとも２個を採用する、
請求項２乃至８のうちいずれか一項に記載の医用装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のうちいずれか一項に記載の医用装置と、
前記複数のＸ線照射方向のうち、前記医用装置によって決定されたＸ線照射方向、又は、そのＸ線照射方向から変更されたＸ線照射方向である特定のＸ線照射方向に従ってＸ線照射による撮影を実行するＸ線装置と、
を有するＸ線システム。
【請求項１１】
前記特定のＸ線照射方向に対応する適切度を逐次算出する逐次算出手段と、
前記特定のＸ線照射方向に対応する前記適切度を表示部に逐次表示する逐次提示手段と、
を有する請求項１０に記載のＸ線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係る実施形態は、医用装置及びＸ線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、患者の治療部位を含む領域に対して放射線照射を行いながら治療部位に対して施術を行う際、当該患者の積算線量（被曝線量）を可視化するシステム（ＤＴＳ：Dose Tracking System）が開発されている。ＤＴＳは、単位患者当たりの現在までの積算線量の総計や、施術の開始から現在までの間における積算線量等を逐次（リアルタイムで）表示するものである。
【０００３】
ここで、Ｘ線照射を伴う施術の手技としては、脳動静脈奇形（ＡＶＭ：Arteriovenous Malformation）治療、頸動脈ステント留置術（ＣＡＳ：Carotid Artery Stenting）、未破裂脳動脈瘤に対応するコイリング、冠動脈ステント治療（ＰＣＩ：Percutaneous Coronary Intervention）、経カテーテル大動脈弁置換術（ＴＡＶＲ：Transcatheter Aortic Valve Replacement）、及び肝動脈化学塞栓術（ＴＡＣＥ：Transcatheter Arterial Chemo-Embolization）等が挙げられる。
【０００４】
従来技術の計画装置は、治療計画時において、ＤＴＳを用いて患者の積算線量を考慮したＸ線照射方向を決定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−７７７９５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、手技に適したＸ線照射方向を提示することができる医用装置及びＸ線システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態に係る医用装置は、上述した課題を解決するために、複数のＸ線照射方向の各Ｘ線照射方向に対応する適切度を定量値として算出する算出手段と、前記各Ｘ線照射方向と、前記各Ｘ線照射方向に対応する前記適切度とを提示する提示手段と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るＸ線システムの構成を示す概略図。
【図２】第１実施形態に係るＸ線システムに備えられる撮影装置の外観を示す斜視図。
【図３】第１実施形態に係るＸ線システムにおける積算線量分布の一例を示す図。
【図４】第１実施形態に係るＸ線システムにおける積算線量分布の詳細を説明するための図。
【図５】第１実施形態に係るＸ線システムの機能を示す機能ブロック図。
【図６】第１実施形態に係るＸ線システムの動作をフローチャートとして示す図。
【図７】第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、各Ｘ線照射方向に対応する各指標の一次適切度を表として示す図。
【図８】第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、各Ｘ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を表として示す図。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態に係るＸ線システムにおけるＸ線照射方向の選択画面の第３例を示す図。
【図１０】第１実施形態に係るＸ線システムにおけるＸ線照射方向の選択画面の第４例を示す図。
【図１１】第１実施形態に係るＸ線システムにおけるＸ線照射方向の選択画面の第５例を示す図。
【図１２】第１実施形態に係るＸ線システムにおけるＸ線照射方向の選択画面の第６例を示す図。
【図１３】（Ａ），（Ｂ）は、第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、指標「患者の積算線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図。
【図１４】（Ａ），（Ｂ）は、第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、指標「患者の積算線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図。
【図１５】第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、指標「治療部位の視認性」の一次適切度の算出方法を説明するための図。
【図１６】（Ａ），（Ｂ）は、第１実施形態に係るＸ線システムにおいて、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図。
【図１７】第２実施形態に係るＸ線システムの機能を示すブロック図。
【図１８】第２実施形態に係るＸ線システムの動作をフローチャートとして示す図。
【図１９】第２実施形態に係るＸ線システムの動作をフローチャートとして示す図。
【図２０】（Ａ）〜（Ｄ）は、第２実施形態に係るＸ線システムにおける現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度の表示例を示す図。
【図２１】本実施形態に係るＸ線システムの変形例における、周囲者の移動空間を示す上面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態に係る医用装置及びＸ線システムについて、添付図面を参照して説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るＸ線システムの構成を示す概略図である。図２は、第１実施形態に係るＸ線システムに備えられる撮影装置の外観を示す斜視図である。
【００１１】
図１及び図２は、第１実施形態に係るＸ線システム１を示す。Ｘ線システム１は、計画装置１０及びＸ線装置２０を設ける。計画装置１０は、治療室及び制御室の外側に設置される。Ｘ線装置２０は、アンギオ装置及びＸ線透視撮影装置等の装置であり、コンソール装置３０及び撮影装置４０を設ける。Ｘ線装置２０のコンソール装置３０は、治療室に隣接する制御室に設置される。Ｘ線装置２０の撮影装置４０は、治療室に設置される。
【００１２】
計画装置１０は、病院基幹のＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介してＸ線装置２０のコンソール装置３０と相互に通信可能なように接続された医用装置である。計画装置１０は、制御部（例えば、制御回路）１１、主記憶部（例えば、主記憶回路）１２、入力部（例えば、入力回路）１３、表示部（例えば、ディスプレイ）１４、及び積算線量分布ＤＢ（Data Base）１５等を備える。
【００１３】
制御回路１１は、専用又は汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processor Unit）の他、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）、及び、プログラマブル論理デバイス等の処理回路を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス（ＳＰＬＤ：Simple Programmable Logic Device）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ：Complex Programmable Logic Device）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Array）等の回路が挙げられる。制御回路１１は、主記憶回路１２に記憶された、又は、制御回路１１内に直接組み込まれたプログラムを読み出し実行することで後述する機能を実現する。
【００１４】
また、制御回路１１は、単一の処理回路によって構成されても良いし、複数の独立した処理回路の組み合わせによって構成されても良い。後者の場合、複数の主記憶回路１２が複数の処理回路の機能に対応するプログラムをそれぞれ記憶するものであっても良いし、１個の主記憶回路１２が複数の処理回路の機能に対応するプログラムを記憶するものであっても良い。
【００１５】
主記憶回路１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、及び光ディスク等によって構成される。主記憶回路１２は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ及びＤＶＤ（Digital Video Disk）等の可搬型メディアによって構成されても良い。主記憶回路１２は、制御回路１１において用いられる各種処理プログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（Operating System）等も含まれる）や、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。また、ＯＳに、操作者に対応するディスプレイ１４への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力回路１３によって行うことができるＧＵＩ（Graphical User Interface）を含めることもできる。
【００１６】
入力回路１３は、操作者によって操作が可能な入力デバイスからの信号を入力する回路であり、ここでは、入力デバイス自体も入力回路１３に含まれるものとする。入力デバイスは、ポインティングデバイス（例えばマウス）、キーボード、及び各種ボタン等を含む。操作者により入力デバイスが操作されると、入力回路１３はその操作に応じた入力信号を生成して制御回路１１に出力する。なお、計画装置１０は、入力デバイスがディスプレイ１４と一体に構成されたタッチパネルを備えても良い。
【００１７】
ディスプレイ１４は、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、及び有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等の表示デバイスである。ディスプレイ１４は、制御回路１１の制御に従って生成された画像データを表示する。
【００１８】
積算線量分布ＤＢ１５は、ＨＤＤやメモリ等によって構成される記憶部である。積算線量分布ＤＢ１５は、患者Ｕ等の患者を識別する患者識別情報（患者ＩＤ）と、各患者の体表における３次元の積算線量（ｍＧｙ）の分布を示す積算線量分布のデータを登録可能である。積算線量分布は、一般的には、単位患者、かつ、単位手技で生成されるものである。ここで、放射線照射を行いながら進められる手技としては、脳動静脈奇形（ＡＶＭ）治療、頸動脈ステント留置術（ＣＡＳ）、未破裂脳動脈瘤に対応するコイリング、冠動脈ステント治療（ＰＣＩ）、経カテーテル大動脈弁置換術（ＴＡＶＲ）、及び肝動脈化学塞栓術（ＴＡＣＥ）等が挙げられる。
【００１９】
図３は、Ｘ線システム１における積算線量分布の一例を示す図である。
【００２０】
図３に示すように、積算線量分布ＤＢ１５（図１に図示）には、３次元の人体モデル（模型）の体表位置ごとにモデル座標系の積算線量が対応付けられた複数の積算線量分布が登録可能である。また、各積算線量分布には、患者情報に含まれる患者識別情報（例えば、患者Ｕ，Ｖ）が付帯される。
【００２１】
なお、図３では、積算線量分布として、人体モデルの体表位置に積算線量がマッピングされたものを登録する場合を示すが、人体モデルのデータと、体表位置ごとの積算線量とを別にもつものであっても良い。また、人体モデルの代わりに、過去に生成された患者全体を含むボリュームデータが用いられることもある。
【００２２】
図４は、Ｘ線システム１における積算線量分布の詳細を説明するための図である。
【００２３】
図４に示すように、人体モデル座標系の積算線量分布は、人体モデルの体表位置（点）Ｑ１〜Ｑ６の各体表位置における積算線量に基づくものである。体表位置Ｑ１〜Ｑ６は、（Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標、積算線量（ｍＧｙ））の情報を有する。ここで、Ｘ座標とは、患者の左右方向であり、Ｙ座標とは患者の上下方向であり、Ｚ座標とは、患者の体軸方向である。なお、各体表位置における積算線量は、人体モデルとは別に登録されても良いし、合わせて登録されても良い。なお、照射線量がない場合（体表位置Ｑ１〜Ｑ６）には、積算線量は０ｍＧｙとなる。
【００２４】
図１及び図２の説明に戻って、計画装置１０は、制御回路１１、主記憶回路１２、入力回路１３、ディスプレイ１４、及び積算線量分布ＤＢ１５の動作により、積算線量分布に基づく指標「患者の積算線量」と、指標「治療部位の視認性」と、指標「周囲者の被爆線量」とに従って、計画情報を生成する。計画装置１０は、患者を撮像することで生成されたボリュームデータ等のデータと、計画装置１０の操作者（以下、「計画者」と呼ぶ）による操作入力とに基づいて計画情報を生成する。計画装置１０において用いられるボリュームデータは、患者の内部構造を可視化可能な撮像装置（図示省略）により予め生成されたデータである。ボリュームデータとは、３次元方向に並べられた複数のボクセルの集合体である。
【００２５】
撮像装置としては、例えばＸ線診断装置、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、磁気共鳴画像（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置等がある。
【００２６】
Ｘ線装置２０のコンソール装置３０は、病院基幹のＬＡＮ等のネットワークを介して計画装置１０と相互に通信可能なように接続された医用装置である。コンソール装置３０は、制御部（例えば、制御回路）３１、主記憶部（例えば、主記憶回路）３２、入力部（例えば、入力回路）３３、表示部（例えば、ディスプレイ）３４、画像生成部（例えば、画像生成回路）３５、画像処理部（例えば、画像処理回路）３６、及び画像記憶部（例えば、画像記憶回路）３７等を備え、撮影装置４０の動作を制御する。
【００２７】
コンソール装置３０の制御回路３１、主記憶回路３２、入力回路３３、及びディスプレイ３４は、計画装置１０の制御回路１１、主記憶回路１２、入力回路１３、及びディスプレイ１４とそれぞれ同等の構成であるので、説明を省略する。
【００２８】
画像生成回路３５は、制御回路３１による制御の下、撮影装置４０から出力された投影データに対して対数変換処理（ＬＯＧ処理）を行って、必要に応じて加算処理して、Ｘ線画像データを生成する。
【００２９】
画像処理回路３６は、制御回路３１による制御の下、画像生成回路３５によって生成されたＸ線画像データに対して画像処理を施す。画像処理としては、データに対応する拡大／階調／空間フィルタ処理や、時系列に蓄積されたデータの最小値／最大値トレース処理、及びノイズを除去するための加算処理等が挙げられる。
【００３０】
画像記憶回路３７は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、及び光ディスク等によって構成される記憶部である。画像記憶回路３７は、制御回路３１による制御の下、画像処理回路３６による画像処理後のＸ線画像データを記憶する。
【００３１】
Ｘ線装置２０の撮影装置４０は、コンソール装置３０に接続され、患者Ｕに対してＸ線照射を行うことで、Ｘ線撮影を行うことが可能な医用装置である。撮影装置４０は、撮影コントローラ４１、入力部（例えば、入力回路）４３、表示部（例えば、ディスプレイ）４４、Ｘ線照射装置４５、Ｘ線検出装置４６、Ｃアーム４７（図２に図示）、高電圧電源４８、及び寝台装置４９を設ける。ここで、Ｘ線撮影には、連続的又は断続的（パルス）にＸ線を照射する撮影、いわゆる「透視」や、１ショットのＸ線照射、いわゆる「撮影」を含む。撮影装置４０は、Ｘ線撮影を行うことが可能であればよく、アンギオ装置である場合や、Ｘ線ＴＶシステムである場合等がある。なお、図１及び図２では、撮影装置４０がアンダーチューブタイプである場合を示すが、オーバーチューブタイプである場合であっても良い。
【００３２】
撮影装置４０の入力回路４３及びディスプレイ４４は、計画装置１０の入力回路１３及びディスプレイ１４とそれぞれ同等の構成であるので、説明を省略する。ディスプレイ４４は、Ｘ線撮影によってコンソール装置３０で生成されたＸ線画像データをＸ線画像として表示することができる。Ｘ線照射を伴う施術において、医者等の施術者Ｄは、ディスプレイ４４に略リアルタイムで表示されるＸ線画像を見ながら施術を進めることができる。
【００３３】
撮影コントローラ４１は、制御回路及び主記憶回路（図示省略）を含む。制御回路及び主記憶回路は、計画装置１０の制御回路１１及び主記憶回路１２とそれぞれ同等の構成であるので、説明を省略する。撮影コントローラ４１は、コンソール装置３０による制御に従って、Ｘ線撮影のために、Ｘ線照射装置４５、Ｘ線検出装置４６、Ｃアーム４７、高電圧電源４８、及び寝台装置４９の動作を制御する。
【００３４】
Ｘ線照射装置４５は、Ｃアーム４７の一端に設けられる。撮影コントローラ４１による制御の下、ＳＩＤ（Source Image receptor Distance）を変化させる方向の移動、即ち、前後動が可能なように設けられる。Ｘ線照射装置４５は、図示しないが、Ｘ線源（例えば、Ｘ線管）及び可動絞りを設ける。Ｘ線管は、高電圧電源４８から高電圧電力の供給を受けて、高電圧電力の条件に応じてＸ線を発生する。可動絞りは、Ｘ線管のＸ線照射口で、Ｘ線を遮蔽する物質から構成された絞り羽（「リーフ」とも呼ばれる）を移動可能に支持する。なお、Ｘ線管の前面に、Ｘ線管によって発生されたＸ線の線質を調整する線質調整フィルタ（図示省略）を備えても良い。
【００３５】
Ｘ線検出装置４６は、Ｃアーム４７の一端に、Ｘ線照射装置４５に対向するように設けられる。Ｘ線検出装置４６は、撮影コントローラ４１による制御の下、前後動が可能なように設けられる。Ｘ線検出装置４６は、図示しないが、ＦＰＤ（平面検出器：Flat Panel Detector）及びＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換回路を備える。
【００３６】
ＦＰＤは、二次元に配列された複数の検出素子を有する。ＦＰＤの各検出素子間は、走査線と信号線とが直交するように配設される。なお、ＦＰＤの前面に、グリッド（図示省略）が備えられても良い。グリッドは、ＦＰＤに入射する散乱線を吸収してＸ線画像のコントラストを改善するために、Ｘ線吸収の大きい鉛等によって形成されるグリッド板と透過しやすいアルミニウムや木材等とが交互に配置される。Ａ／Ｄ変換回路は、ＦＰＤから出力される時系列的なアナログ信号（ビデオ信号）の投影データをデジタル信号に変換し、撮影コントローラ４１を介してコンソール装置３０に出力する。
【００３７】
なお、Ｘ線検出装置４６は、Ｉ．Ｉ．（Image Intensifier）−ＴＶ系であっても良い。Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系では、被検体、例えば患者Ｕを透過したＸ線及び直接入射されるＸ線を可視光に変換し、さらに、光−電子−光変換の過程で輝度の倍増を行って感度の良い投影データを形成させ、ＣＣＤ（Charge coupled Device）撮像素子を用いて光学的な投影データを電気信号に変換し、時系列的なアナログ信号（ビデオ信号）の投影データをデジタル信号に変換する。
【００３８】
Ｃアーム４７は、患者Ｕの治療部位に対応するＸ線照射方向を自由に変更すべく、互いに直交するＸＹＺ方向の各々に関して所定の制限の下で、左右方向及び頭足方向に回転可能なように天井又は床に支持される。ここで、Ｘ線管のＸ線焦点からＸ線検出器の検出面中心を通る直線をＸ線照射方向（「ワーキングアングル（Working Angle）」とも呼ばれる）ＡＧ（図２に図示）とする。Ｘ線照射方向ＡＧは、Ｃアーム４７の回転角度、即ち、左右方向の回転による回転角度と、頭足方向の回転による回転角度とによって決定される。Ｃアーム４７の左右方向の回転角度は、ＲＡＯ（Right Anterior Oblique Position）及びＬＡＯ（Left Anterior Oblique Position）によって決定される一方、Ｃアーム４７の頭足方向の回転角度は、ＣＲＡ（Cranial）及びＣＡＵ（Caudal）によって決定される。
【００３９】
高電圧電源４８は、撮影コントローラ４１による制御の下、Ｘ線照射装置４５のＸ線管に高電圧電力を供給可能である。
【００４０】
寝台装置４９は、床面に支持され、天板４９１を支持する。寝台装置４９は、撮影コントローラ４１による制御の下、天板４９１に対してスライド移動（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の移動）や、ローリング移動をさせることができる。天板４９１は、患者Ｕを載置可能である。
【００４１】
図５は、Ｘ線システム１の機能を示す機能ブロック図である。
【００４２】
計画装置１０の制御回路１１がプログラムを実行することによって、計画装置１０は、取得手段（例えば、取得機能）５１、算出手段（例えば、算出機能）５２、及び提示手段（例えば、提示機能）５３として機能する。なお、機能５１〜５３は、プログラムを実行することによって機能するものとして説明するが、その場合に限定されるものではない。機能５１〜５３の全部又は一部は、ＡＳＩＣ等のハードウェアとして計画装置１０に備えられるものであっても良い。
【００４３】
取得機能５１は、積算線量分布ＤＢ１５から、患者Ｕの積算線量分布（図３に図示）を取得する機能を含む。
【００４４】
算出機能５２は、Ｃアーム４７の複数の回転角度、即ち、複数のＸ線照射方向に対応する複数の適切度を定量値として算出する機能を含む。算出機能５２は、患者線量算出機能５２ａ、視認性算出機能５２ｂ、周囲者線量算出機能５２ｃ、及び適切度算出機能５２ｄを有する。
【００４５】
患者線量算出機能５２ａは、指標「患者の積算線量」について、取得機能５１によって取得された積算線量分布に基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を一次適切度として算出する機能を含む。つまり、患者線量算出機能５２ａは、積算線量分布に基づいて、各Ｘ線照射方向における患者Ｕの積算線量が、ｋ（ｋ＝２，３，…）個のレベルの中で、どのレベルに属しているかを算出する。指標「患者の積算線量」の一次適切度の算出方法については、図１３及び図１４を用いて後述する。
【００４６】
視認性算出機能５２ｂは、指標「治療部位の視認性」について、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を一次適切度として算出する機能を含む。つまり、視認性算出機能５２ｂは、各Ｘ線照射方向から観察される治療部位の大きさが、ｍ（ｍ＝２，３，…）個のレベルの中で、どの分類に属しているかを算出する。指標「治療部位の視認性」の一次適切度の算出方法については、図１５を用いて後述する。
【００４７】
周囲者線量算出機能５２ｃは、指標「周囲者の被爆線量」について、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を一次適切度として算出する機能を含む。つまり、周囲者線量算出機能５２ｃは、各Ｘ線照射方向における周囲者の被爆線量が、ｎ（ｎ＝２，３，…）個のレベルの中で、どの分類に属しているかを算出する。指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度の算出方法については、図１６を用いて後述する。
【００４８】
ここで、患者Ｕに対応するＸ線照射を伴う施術において、治療室に居ることが予定される者を意味する。例えば、周囲者は、施術を行う医者等の施術者Ｄ（図２に図示）と、施術中にアーム４７の回転操作等を行う操作者Ｓ（図２に図示）と、施術をサポートする看護師Ｎ（図２に図示）とのうち少なくとも一者を指す。
【００４９】
適切度算出機能５２ｄは、患者線量算出機能５２ａによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標「患者の積算線量」の一次適切度と、視認性算出機能５２ｂによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標「治療部位の視認性」の一次適切度と、周囲者線量算出機能５２ｃによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度とのうち、少なくとも１個の指標の一次適切度に基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を指標全体の二次適切度として算出する機能を含む。
【００５０】
提示機能５３は、各Ｘ線照射方向と、算出機能５２によって算出された各Ｘ線照射方向に対応する適切度（一次適切度又は二次適切度）とを提示する機能を含む。計画者は、提示された、例えば表示された複数の適切度から、所定の適切度に対応するＸ線照射方向を選択することができる。選択されたＸ線照射方向により計画情報が生成される。
【００５１】
なお、機能５１〜５３の機能の詳細については、図６〜図１６を用いて説明する。
【００５２】
図６は、Ｘ線システム１の動作をフローチャートとして示す図である。なお、図６において、指標「患者の積算線量」の一次適切度と、指標「治療部位の視認性」の一次適切度と、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度とに基づいて、指標全体の二次適切度が算出され提示される場合について説明するが、その場合に限定されるものではない。３個の指標のうちいずれか１個の指標の一次適切度が提示されても良いし、いずれか２個の指標の一次適切度に基づいて、指標全体の二次適切度が算出されて提示されても良い。
【００５３】
計画装置１０の取得機能５１は、計画者による入力回路１３の操作に基づいて、施術対象である患者Ｕに関する患者識別情報（例えば、患者ＩＤ）を設定する（ステップＳＴ１）。
【００５４】
取得手段５１は、積算線量分布ＤＢ１５から、ステップＳＴ１によって設定された患者識別情報に対応する過去の積算線量分布を取得する（ステップＳＴ２）。取得手段５１は、ステップＳＴ２において期間条件が設定された場合、積算線量分布ＤＢ１５から、設定された患者識別情報に対応し、かつ、期間条件の範囲に対応する積算線量分布を取得する。
【００５５】
算出機能５２は、Ｃアーム４７の複数の回転角度、即ち、複数のＸ線照射方向に対応する複数の適切度を定量値として算出する（ステップＳＴ３）。具体的には、算出機能５２の患者線量算出機能５２ａは、ステップＳＴ２によって取得された積算線量分布に基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する指標「患者の積算線量」の一次適切度（図７に図示）を算出する（ステップＳＴ３ａ）。また、患者識別情報に対応する複数の積算線量分布が取得された場合、患者線量算出機能５２ａは、複数の積算線量分布を積算した上で、各Ｘ線照射方向に対応する指標「患者の積算線量」の一次適切度を算出する。また、視認性算出機能５２ｂは、各Ｘ線照射方向に対応する指標「治療部位の視認性」の一次適切度（図７に図示）を算出する（ステップＳＴ３ｂ）。周囲者線量算出機能５２ｃは、各Ｘ線照射方向に対応する指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度（図７に図示）を算出する（ステップＳＴＳＴ３ｃ）。
【００５６】
図７は、Ｘ線システム１において、各Ｘ線照射方向に対応する各指標の一次適切度を表として示す図である。
【００５７】
図７に示すように、指標「患者の積算線量」について、複数のＸ線照射方向が対応付けられる。つまり、指標「患者の積算線量」について、Ｃアーム４７の左右方向の回転角度と前後方向の回転角度との複数の組み合わせが対応付けられる。なお、図７において、回転角度は、５°間隔で設定されているが、その場合に限定されるものではない。
【００５８】
また、Ｃアーム４７の左右方向の回転角度と前後方向の回転角度との複数の組み合わせに対して、一次適切度（スコア／１０点）が付与される。指標「患者の積算線量」の一次適切度「９」点は、正規化されて一次適切度「０．９」とされても良い。なお、指標「治療部位の視認性」及び「周囲者の被爆線量」の場合についても、指標「患者の積算線量」と同様であるので説明を省略する。
【００５９】
図６の説明に戻って、適切度算出機能５２ｄは、ステップＳＴ３ａによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する「患者の積算線量」の一次適切度と、ステップＳＴ３ｂによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する「治療部位の視認性」の一次適切度と、ステップＳＴ３ｃによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する「周囲者の被爆線量」の一次適切度とに基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を算出する（ステップＳＴ３ｄ）。
【００６０】
図８は、Ｘ線システム１において、各Ｘ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を表として示す図である。
【００６１】
図８は、図７に示す表において同一のＸ線照射方向について、３個の指標に対応する３個の一次適切度を単純加算した指標全体の二次適切度（スコア／３０点）を示す。例えば、左右方向の回転角度−１８０°、かつ、前後方向の回転角度−１８０°について、指標「患者の積算線量」の一次適切度「９」点（図７に図示）と、指標「治療部位の視認性」の一次適切度「６」点（図７に図示）と、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度「７」点（図７に図示）とが単純加算されることで、指標全体の二次適切度「２２」点が算出される。なお、図８は、３個の一次適切度が単純加算される例を示すが、３個の一次適切度は重み付け加算されても良い。また、指標全体の二次適切度「２２」点は、正規化されて二次適切度「０．７３」とされても良い。
【００６２】
図６の説明に戻って、提示機能５３は、ステップＳＴ２ｄによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度に基づいて、Ｘ線照射方向の選択画面を計画者に提示する（ステップＳＴ４）。
【００６３】
提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第１例として、図７の一次適切度を示す表をディスプレイ１４に表示する。計画者が一次適切度を示す表に基づいて比較的大きい一次適切度を選択すると、その一次適切度に対応するＸ線照射方向が適切なＸ線照射方向として選択される。又は、提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第２例として、図８の二次適切度を示す表をディスプレイ１４に表示する。計画者が二次適切度を示す表に基づいて比較的大きい二次適切度を選択すると、その二次適切度に対応するＸ線照射方向が適切なＸ線照射方向として選択される。
【００６４】
又は、提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第３例として、後述する図９の一次適切度を示す分布をディスプレイ１４に表示することもできる。又は、提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第４例として、後述する図１０の二次適切度を示す分布をディスプレイ１４に表示することもできる。又は、提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第５例として、後述する図１１の一次適切度を３次元画像と共にディスプレイ１４に表示することもできる。又は、提示機能５３は、Ｘ線照射方向の選択画面の第６例として、後述する図１２の二次適切度を３次元画像と共にディスプレイ１４に表示することもできる。以下、図９〜図１２の表示例について順に説明する。
【００６５】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、Ｘ線システム１におけるＸ線照射方向の選択画面の第３例を示す図である。図９（Ａ）は、複数のＸ線照射方向に対して、指標「患者の積算線量」の一次適切度を分布として示す。図９（Ｂ）は、複数のＸ線照射方向に対して、指標「治療部位の視認性」の一次適切度を分布として示す。図９（Ｃ）は、複数のＸ線照射方向に対して、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度を分布として示す。
【００６６】
図９（Ａ）〜（Ｃ）の横軸は、Ｃアーム４７の左右方向の回転角度を示し、同縦軸は、Ｃアーム４７の前後方向の回転角度を示す。図９（Ａ）は、Ｘ線照射方向を示す座標上に、図７に示す表における指標「患者の積算線量」の一次適切度（例えば、正規化後）の大きさに従った色彩が割り当てられる。Ｘ線照射方向を示す座標上に、対応する一次適切度が存在しない場合は、周囲の一次適切度により補間されれば良い。
【００６７】
計画者が図９（Ａ）に示す指標「患者の積算線量」に基づく分布を見て比較的大きい一次適切度のエリアを選択すると、計画装置１０は、選択された一次適切度に対応するＸ線照射方向を適切なＸ線照射方向として選択する。
【００６８】
なお、図９（Ｂ），（Ｃ）に示す指標「治療部位の視認性」及び指標「周囲者の被爆線量」の場合についても、図９（Ａ）に示す指標「患者の積算線量」の場合と同等であるので説明を省略する。
【００６９】
図１０は、Ｘ線システム１におけるＸ線照射方向の選択画面の第４例を示す図である。図１０は、複数のＸ線照射方向に対して、３個の指標全体の二次適切度を分布として示す。
【００７０】
図１０の横軸は、Ｃアーム４７の左右方向の回転角度を示し、同縦軸は、Ｃアーム４７の前後方向の回転角度を示す。図１０は、Ｘ線照射方向を示す座標上に、図８に示す表の二次適切度（例えば、正規化後）の大きさに従った色彩が割り当てられる。Ｘ線照射方向を示す座標上に、対応する二次適切度が存在しない場合は、周囲の二次適切度により補間されれば良い。
【００７１】
計画者が図１０に示す３個の指標に基づく分布を見て比較的大きい二次適切度のエリアを選択すると、計画装置１０は、選択された二次適切度に対応するＸ線照射方向が適切なＸ線照射方向として選択される。
【００７２】
図１１は、Ｘ線システム１におけるＸ線照射方向の選択画面の第５例を示す図である。図１１は、各指標の一次適切度を３次元画像と共に示す。図１１は、複数の指標の指標ごとに、第１位（最大）の一次適切度と、それに対応するＸ線照射方向をディスプレイ１４に表示するものである。
【００７３】
図１１の左側の上段は、図７に示す表において、指標「患者の積算線量」の第１位の一次適切度に対応するＸ線照射方向と、３次元モデルである積算線量分布を当該Ｘ線照射方向から見た３次元画像とを示す。同様に、図１１の左側の中段は、図７に示す表において、指標「治療部位の視認性」の第１位の一次適切度に対応するＸ線照射方向と３次元画像とを示す。同様に、図１１の左側の下段は、図７に示す表において、指標「周囲者の被爆線量」の第１位の一次適切度に対応するＸ線照射方向と３次元画像とを示す。なお、一定間隔（例えば、１０°間隔）の複数のＸ線照射方向に対応する複数の一次適切度の間で比較が行われれば良い。
【００７４】
図１１の右側は、３次元画像を示す。その３次元画像は、左側の３個の３次元画像のうち計画者により選択された３次元画像（例えば、左側の上段の３次元画像）に対応するものであり、治療計画時に利用されるボリュームデータが、選択された３次元画像のＸ線照射方向でレンダリング処理されたものである。これにより、左側で選択された３次元画像のＸ線照射方向でＸ線撮影を行えば、将来の施術においてどのようなＸ線画像が表示されることになるのかについて右側の画像で予測することが可能である。なお、左側の３個の３次元画像のうち計画者により選択されたモデルの３次元画像を３次元的に回転操作（即ち、Ｘ線照射方向の回転）させることができる。この回転に追従して、右側の３次元画像の表示も回転される。
【００７５】
計画者は、図１１の左側で選択された一次適切度に基づく右側の３次元画像を観察しながら、施術において治療部位が観察し易いであろうＸ線照射方向を適切なＸ線照射方向として選択することができる。
【００７６】
図１２は、Ｘ線システム１におけるＸ線照射方向の選択画面の第６例を示す図である。図１２は、指標全体の二次適切度を３次元画像と共に示す。図１２は、各Ｘ線照射方向に対応する複数の二次適切度を、二次適切度の順位順にディスプレイ１４に表示するものである。
【００７７】
図１２の左側の上段は、図８に示す表において、第１位の二次適切度に対応するＸ線照射方向と、３次元モデルである積算線量分布を当該Ｘ線照射方向から見た３次元画像とを示す。同様に、図１２の左側の中段は、図８に示す表において、第２位の二次適切度に対応するＸ線照射方向と３次元画像とを示す。同様に、図１２の左側の下段は、図８に示す表において、第３位の二次適切度に対応するＸ線照射方向と３次元画像とを示す。なお、一定間隔（例えば、１０°間隔）の複数のＸ線照射方向に対応する複数の二次適切度の間で比較が行われれば良い。
【００７８】
なお、提示機能５３は、指標「患者の積算線量」と、指標「治療部位の視認性」と、指標「周囲者の被爆線量」のうち、任意の１個の指標の適切度が閾値以上である場合の３個の指標に対応する二次適切度が大きい順にＸ線照射方向を提示することもできる。例えば、手技が脳動脈瘤のコイリングである場合、治療効果が重視されるため、提示機能５３は、指標「治療部位の視認性」の適切度（正規化後）が０．８以上である場合の二次適切度が大きい順にＸ線照射方向を提示する。また、例えば、手技がＰＣＩであるの場合、施術が長時間に及ぶため、提示機能５３は、指標「患者の積算線量」の適切度（正規化後）が０．８以上である場合の二次適切度が大きい順にＸ線照射方向を提示する。
【００７９】
また、提示機能５３は、各Ｘ線照射方向に対応する複数の一次適切度のうち、閾値未満の一次適切度が存在する場合、当該一次適切度に対応する二次適切度を、二次適切度の順位順の表示から除外しても良い。
【００８０】
図１２の右側は、３次元画像を示す。その３次元画像は、左側の３個の３次元画像のうち計画者により選択されたモデルの３次元画像（例えば、左側の上段の３次元画像）に対応するものであり、治療計画時に利用されるボリュームデータが、選択された３次元画像のＸ線照射方向でレンダリング処理されたものである。これにより、左側で選択された３次元画像のＸ線照射方向でＸ線撮影を行えば、将来の施術においてどのようなＸ線画像が表示されることになるのかについて右側の画像で予測することが可能である。なお、左側の３個の３次元画像のうち計画者により選択されたモデルの３次元画像を３次元的に回転操作（即ち、Ｘ線照射方向の回転）させることができる。この回転に追従して、右側の３次元画像の表示も回転される。
【００８１】
計画者は、図１２の左側で選択された二次次適切度に基づく右側の３次元画像を観察しながら、施術において治療部位が観察し易いであろうＸ線照射方向を適切なＸ線照射方向として選択することができる。
【００８２】
図７〜図１２を用いて、表示例について説明したが、それに限定されるものではない。例えば、提示機能５３は、患者Ｕの３次元の積算線量分布に基づく線量投影画像とボリュームデータに基づく形態投影画像とを並べて表示しても良い。その場合、線量投影画像と形態投影画像とが別のアプリケーションとして別のウィンドウに表示されている状態で、それぞれのアプリケーションで、表示角度、つまり、投影角度を同期させて各投影画像を表示しても良い。また、提示機能５３は、線量投影画像と形態投影画像とを画面サイズを変えて表示しても良い。その場合、提示機能５３は、線量投影画像の表示部位を制限しても良い。さらに、提示機能５３は、投影角度の変更後は、変更後の投影角度による線量投影画像と形態投影画像とを畳み込み（合成）表示する。この表示方法により、計画者は、線量投影画像と形態投影画像との関係を容易に視認できる。なお、積算線量分布は、皮膚の積算線量ではなく血管等の臓器の積算線量でも良い。
【００８３】
続いて、各指標の一次適切度の算出方法について説明する。
【００８４】
１．指標「患者の積算線量」の一次適切度
患者線量算出機能５２ａ（図５に図示）は、各Ｘ線照射方向における指標「患者の積算線量」の一次適切度を、３次元モデルである積算線量分布に基づいて算出する。
【００８５】
図１３（Ａ），（Ｂ）は、Ｘ線システム１において、指標「患者の積算線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図である。
【００８６】
図１３（Ａ）は、患者Ｕに係る過去の積算線量分布が複数存在する場合の加算方法を説明するための図である。患者線量算出機能５２ａは、患者Ｕに係る過去の積算線量分布Ｄ１，Ｄ２を単純加算することで、積算線量分布ＤＴを算出する。患者線量算出機能５２ａは、各積算線量分布の対応する点を単純加算する。なお、患者線量算出機能５２ａは、複数の積算線量分布Ｄ１，Ｄ２の加算において、検査時から現在までの経過時間による線量の減衰を考慮し、複数の積算線量分布Ｄ１，Ｄ２を重み付け加算しても良い。また、患者線量算出機能５２ａは、複数の積算線量分布Ｄ１，Ｄ２の加算において、Ｘ線に対応する感受性の高い部位（例えば、水晶体等）には１以上の係数を掛ける等、複数の積算線量分布Ｄ１，Ｄ２を重み付け加算しても良い。
【００８７】
図１３（Ｂ）は、患者Ｕに係る過去の積算線量分布を示す断面図である。図１３（Ｂ）に示すように、積算線量分布ＤＴにおいて、治療部位Ｍに対するＸ線照射方向ＡＧ１では、Ｘ線は積算線量が比較的大きい体表部分Ｈを通過することになる。一方で、図１３（Ｂ）に示すように、積算線量分布ＤＴにおいて、治療部位Ｍに対するＸ線照射方向ＡＧ２では、Ｘ線は積算線量が比較的大きい体表部分Ｈを通過しないことになる。よって、患者線量算出機能５２ａは、治療部位Ｍに対する複数のＸ線照射方向ＡＧ１，ＡＧ２，…が通過する体表上の各位置の線量に応じた一次適切度を定量値として算出することができる。例えば、患者線量算出機能５２ａは、Ｘ線照射方向ＡＧ１が通過する体表上の位置の線量に応じて、Ｘ線照射方向ＡＧ１に対応する一次適切度を、１０（ｋ＝１０）個のレベルうちいずれかとして決定する。
【００８８】
ここで、患者線量算出機能５２ａは、Ｘ線検出装置４４のＦＰＤのサイズによって決まるＸ線照射領域を３次元ＦＯＶ（Field of View）とし、３次元ＦＯＶ内の積算線量の最大値（最大積算線量）により、患者Ｕの積算線量の適切度を算出しても良い。その場合、患者線量算出機能５２ａは、患者Ｕの積算線量分布と患者Ｕのボリュームデータとの位置合わせ（例えば、剛体位置合せ）を行って、３次元の合成データを生成する。
【００８９】
図１４（Ａ），（Ｂ）は、Ｘ線システム１において、指標「患者の積算線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図である。
【００９０】
図１４（Ａ）に示すように、患者線量算出機能５２ａは、３次元の合成データに含まれる３次元ＦＯＶの中から、最大積算線量を取得する。患者線量算出機能５２ａは、図１４（Ｂ）に示す式に最大積算線量を適用することで、患者の積算線量を算出することができる。なお、図１４（Ｂ）に示す最大積算線量の最大値（閾値）は、患者Ｕの年齢等を考慮して計画者が任意に変更するようにしても良い。
【００９１】
２．指標「治療部位の視認性」の一次適切度
視認性算出機能５２ｂ（図５に図示）は、指標「治療部位の視認性」の一次適切度を、各Ｘ線照射方向から観察される治療部位の大きさから算出する。
【００９２】
図１５は、Ｘ線システム１において、指標「治療部位の視認性」の一次適切度の算出方法を説明するための図である。
【００９３】
例えば、視認性算出機能５２ｂは、図１５に示すように、治療計画時に利用される患者Ｕのボリュームデータの治療部位をセグメンテーション領域として分類する。セグメンテーション領域に対してＸ線照射方向ＡＧ３，ＡＧ４を投影方向とする投影画像を生成し、投影画像上の治療部位の面積から一次適切度を算出する。よって、視認性算出機能５２ｂは、治療部位Ｍに対するＸ線照射方向ＡＧ３，ＡＧ４を投影方向とした場合の治療部位の各面積に応じた一次適切度を定量値として算出することができる。例えば、視認性算出機能５２ｂは、Ｘ線照射方向ＡＧ３における治療部位の面積に応じて、Ｘ線照射方向ＡＧ３に対応する一次適切度を、１０（ｍ＝１０）個のレベルうちいずれかとして決定する。
【００９４】
なお、視認性算出機能５２ｂは、投影画像から治療部位の面積を算出する際、治療部位以外の組織が治療部位の手前側（視点側）に存在する場合、当該組織の領域を治療部位の面積として換算しても良いし、しなくても良い。また、計画装置１０が手技の種類毎に治療部位が最も良く見える形状をデータベースとして予め登録しておき、視認性算出機能５２ｂは、治療部位の形状と、ボリュームデータのセグメンテーション領域とをテンプレートマッチングした結果の一致度に応じて、各Ｘ線照射方向の一次適切度を、１０個のレベルうちいずれかとして決定してもよい。
【００９５】
３．指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度
周囲者線量算出機能５２ｃ（図５に図示）は、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度を、各Ｘ線照射方向における周囲者の被爆線量から算出する。
【００９６】
図１６（Ａ），（Ｂ）は、Ｘ線システム１において、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度の算出方法を説明するための図である。
【００９７】
図１６（Ａ），（Ｂ）は、寝台装置４９の天板４９１と、Ｘ線照射装置４５と、周囲者、例えば医者等の施術者Ｄとの関係を示し、患者Ｕの頭部側から見た図である。周囲者線量算出機能５２ｃは、複数のＸ線照射方向における散乱線に起因する施術者Ｄの被爆線量に応じた一次適切度を定量値として算出することができる。例えば、周囲者線量算出機能５２ｃは、図１６（Ａ）に示すＸ線照射方向における被爆線量に応じて、図１６（Ａ）に示すＸ線照射方向の一次適切度を、１０（ｎ＝１０）個のレベルうちいずれかとして決定する。
【００９８】
周囲者線量算出機能５２ｃは、周囲者の立ち位置として、予め主記憶回路１２に記憶されたものを使用しても良いし、それを計画者が動的に変更したものを使用しても良い。また、指標「周囲者の被爆線量」の一次適切度は、施術者Ｄのみの被爆線量を考慮しても良いし、施術者Ｄ、操作者Ｓ、及び看護師Ｎのうち被爆線量の高いものを考慮しても良い。なお、Ｘ線照射方向及び周囲者立ち位置等によって決まる散乱線による被爆線量の算出方法は、公知の方法が用いられれば良い。
【００９９】
なお、ここまでの説明において、医用装置としての計画装置１０が機能５１〜５３を有し、計画装置１０が適切なＸ線照射方向の選択画面を提示する例を示したが、その場合に限定されるものではない。例えば、撮影装置４０を制御する、医用装置としてのコンソール装置３０が機能５１〜５３を有し、コンソール装置３０が適切なＸ線照射方向の選択画面を提示するように構成されても良い。
【０１００】
以上のように、計画装置１０等の医用装置や、医用装置を含むＸ線システム１によれば、治療計画時において、施術時のＸ線照射方向を迅速に決めることができるので、計画時間の短縮を実現できる。また、計画装置１０等の医用装置や、医用装置を含むＸ線システム１によれば、医者等の施術者Ｄは、決定された適切なＸ線照射方向により患者Ｕに対応する手技を進めることができるので、治療時間の短縮や、治療効果の向上を実現できる。
【０１０１】
（第２実施形態）
上述では、治療計画時に適切なＸ線照射方向を提示するものとして説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、Ｘ線装置２０のコンソール装置３０が、患者Ｕの治療部位に対する施術中、即ち、Ｘ線照射中に、Ｘ線照射方向に応じた適切度（一次適切度又は二次適切度）を逐次更新する構成を有しても良い。なお、第２実施形態に係るＸ線システムの構成は、図１に示す構成と同等であるので説明を省略する。また、第２実施形態に係るＸ線システムに備えられる撮影装置の外観は、図２に示す外観と同等であるので説明を省略する。
【０１０２】
図１７は、第２実施形態に係るＸ線システムの機能を示すブロック図である。
【０１０３】
図１７は、第２実施形態に係るＸ線システム１Ａを示す。Ｘ線システム１Ａは、計画装置１０及びＸ線装置２０を設ける。Ｘ線装置２０は、コンソール装置３０及び撮影装置４０を設ける。なお、図１７において、図１及び図２と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【０１０４】
コンソール装置３０の制御回路３１がプログラムを実行することによって、コンソール装置３０は、取得手段（例えば、取得機能）６１、及び撮影手段（例えば、撮影機能）６２、算出手段（例えば、算出機能）６３、及び提示手段（例えば、提示機能）６４として機能する。なお、機能６１〜６４は、プログラムを実行することによって機能するものとして説明するが、その場合に限定されるものではない。機能６１〜６４の全部又は一部は、ＡＳＩＣ等のハードウェアとしてコンソール装置３０に備えられるものであっても良い。
【０１０５】
取得機能６１は、計画装置１０から、計画情報を取得する機能を含む。計画情報は、複数のＸ線照射方向に対応する複数の適切度（一次適切度又は二次適切度）と、計画装置１０によって選択された、患者Ｕに関する適切なＸ線照射方向とを含む。
【０１０６】
撮影機能６２は、取得機能６１によって取得されたＸ線照射方向に応じて撮影装置３０のＣアーム４７のセットアップを行う機能を含む。撮影機能６２は、撮影装置３０を制御して、Ｘ線照射を実行する機能を含む。
【０１０７】
算出機能６３は、現在のＸ線照射方向に対応する適切度を定量値として逐次算出する機能を含む。算出機能６３は、患者線量算出機能６３ａ、視認性算出機能６３ｂ、及び適切度算出機能６３ｄを有する。
【０１０８】
患者線量算出機能６３ａは、指標「患者の積算線量」について、取得機能６１によって取得された複数のＸ線照射方向に対応する複数の適切度から、現在のＸ線照射方向に対応する過去の適切度を取得する機能を含む。患者線量算出機能６３ａは、ＤＴＳを使用して、現在のＸ線照射方向に対応する積算線量を算出し、その積算線量に対応する現在の適切度を定量値として逐次算出する機能を含む。また、患者線量算出機能６３ａは、過去の適切度に、現在の適切度を逐次加算する機能を含む。
【０１０９】
視認性算出機能６３ｂは、指標「治療部位の視認性」について、現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度を逐次算出する機能を含む。なお、算出機能６３は、指標「治療部位の視認性」について、現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度を逐次算出する機能を含んでも良い。
【０１１０】
適切度算出機能６３ｄは、患者線量算出機能６３ａによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標「患者の積算線量」の一次適切度と、視認性算出機能６３ｂによって算出された各Ｘ線照射方向に対応する指標「治療部位の視認性」の一次適切度とのうち、少なくとも１個の指標の一次適切度に基づいて、各Ｘ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を逐次算出する機能を含む。
【０１１１】
提示機能６４は、算出機能６３によって算出されたＸ線照射中のＸ線照射方向に対応する適切度（一次適切度又は二次適切度）を逐次提示する機能を含む。周囲者は、現在のＸ線照射方向について、逐次提示される、例えば逐次表示される適切度を確認することができる。
【０１１２】
なお、機能６１〜６４の機能の詳細については、図１８〜図２０を用いて説明する。
【０１１３】
図１８は、Ｘ線システム１Ａの動作をフローチャートとして示す図である。なお、図１８において、指標「患者の積算線量」の一次適切度と、指標「治療部位の視認性」の一次適切度とに基づいて、指標全体の二次適切度が逐次算出され提示される場合について説明するが、その場合に限定されるものではない。３個の指標の一次適切度に基づいて、指標全体の二次適切度が算出されて逐次提示されても良いし、３個の指標のうちいずれか１個の指標の一次適切度が提示されても良いし、いずれか２個の指標の一次適切度に基づいて、指標全体の二次適切度が算出されて逐次提示されても良い。
【０１１４】
計画装置１０の取得機能５１は、周囲者による入力回路３３の操作に基づいて、施術対象であり天板４９１に載置された患者Ｕに関する患者識別情報（患者ＩＤ）を設定する（ステップＳＴ１１）。
【０１１５】
取得機能６１は、計画装置１０から、計画情報、つまり、複数のＸ線照射方向に対応する複数の一次適切度と、計画装置１０によって選択された、患者Ｕに関する適切なＸ線照射方向とを取得する（ステップＳＴ１２）。撮影機能６２は、ステップＳＴ１１によって設定された患者識別情報に対応する患者Ｕに対して、ステップＳＴ１２によって取得された初期のＸ線照射方向に従ってＣアーム４７のセットアップを行う（ステップＳＴ１３）と共に、ステップＳＴ１２によって取得された複数の一次適切度から、初期のＸ線照射方向に対応する過去の一次適切度を取得する（ステップＳＴ１４）。撮影機能６２は、Ｘ放射線照射を伴う施術を開始する（ステップＳＴ１５）。
【０１１６】
算出機能６３は、ステップＳＴ１４によって取得された初期のＸ線照射方向（又は、図１９のステップＳＴ１９によって取得された新規のＸ線照射方向）に対応する適切度を定量値として逐次算出する（ステップＳＴ１６）。具体的には、患者線量算出機能６３ａは、指標「患者の積算線量」について、ステップＳＴ１４によって取得された初期のＸ線照射方向に対応する過去の一次適切度に、ステップＳＴ１５によって開始されたＸ線照射における現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度を加算して、現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度を逐次算出する（ステップＳＴ１６ａ）。視認性算出機能６３ｂは、指標「治療部位の視認性」について、ステップＳＴ１５によって開始されたＸ線照射における現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度を逐次算出する（ステップＳＴ１６ｂ）。なお、Ｘ線照射方向の変更がない限り、「治療部位の視認性」の一次適切度は変化しない。
【０１１７】
適切度算出機能６３ｄは、ステップＳＴ１６ａによって算出された現在のＸ線照射方向に対応する「患者の積算線量」の一次適切度と、ステップＳＴ１６ｂによって算出された現在のＸ線照射方向に対応する「治療部位の視認性」の一次適切度とに基づいて、現在のＸ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を逐次算出する（ステップＳＴ１６ｄ）。
【０１１８】
図１９の説明に移って、提示機能６４は、ステップＳＴ１６ｄによって算出された、現在のＸ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度を周囲者に提示する（ステップＳＴ１７）。例えば、提示機能６４は、現在のＸ線照射方向に対応する指標全体の二次適切度をディスプレイ４４に表示する。
【０１１９】
図２０（Ａ）〜（Ｄ）は、Ｘ線システム１Ａにおける現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度の表示例を示す図である。図２０（Ａ）〜（Ｄ）は、現在のＸ線照射方向に対応する一次適切度をレーダーチャートとして示す図である。
【０１２０】
図２０（Ａ）は、治療計画時、つまり、治療直前Ｔ１において選択されたＸ線照射方向に対応する各指標の一次適切度を示す。Ｘ線照射を伴う治療部位の施術が開始されると、図２０（Ｂ）の施術時Ｔ２に示すように、指標「患者の積算線量」の適切度と、指標「周囲者の積算線量」の適切度とが逐次低下する。
【０１２１】
図１９の説明に戻って、提示機能６４は、Ｃアーム４７の回転角度が維持されているか否かを判断する（ステップＳＴ１８）。ステップＳＴ１８の判断にてＮＯ、即ち、入力回路３３からＣアーム４７の回転指示が有り、提示機能６４がＣアーム４７の回転角度が維持されていないと判断する場合、撮影機能６２は、新規のＸ線照射方向に従ってＣアーム４７の移動を行う（ステップＳＴ１９）と共に、ステップＳＴ１２によって取得された複数の一次適切度から新規のＸ線照射方向に対応する過去の一次適切度を取得して（ステップＳＴ２０）、図１８のステップＳＴ１６に戻る。
【０１２２】
図２０（Ｃ），（Ｄ）を用いてＣアーム４７の回転移動時の動作について説明する。図２０（Ｂ）に示す施術時Ｔ２からＸ線照射方向が変更されると、指標「治療部位の視認性」の適切度が図２０（Ｃ）の施術時Ｔ３に示すように変更される。施術時Ｔ３から時間が経過すると、図２０（Ｄ）の施術時Ｔ４に示すように、指標「患者の積算線量」の適切度と、指標「周囲者の積算線量」の適切度とが逐次低下する。なお、提示機能６４は、施術中に、いずれかの適切度が閾値を下回った場合に警告を発しても良い。また、提示機能６４は、レーダーチャートに加え、Ｃアーム４７の回転角度を表示しても良い。
【０１２３】
図１９の説明に戻って、ステップＳＴ１８の判断にてＹＥＳ、即ち、入力回路３３からＣアーム４７の回転指示が無く、提示機能６４がＣアーム４７の回転角度が維持されていると判断する場合、撮影機能６２は、ステップＳＴ１５によって開始されたＸ線照射を伴う施術を終了するか否かを判断する（ステップＳＴ２１）。ステップＳＴ２１の判断にてＮＯ、即ち、入力回路３３からＸ線照射の終了指示が無く、Ｘ線照射を伴う施術を終了しないと判断する場合、図１８のステップＳＴ１６に戻る。
【０１２４】
一方で、ステップＳＴ２１の判断にてＹＥＳ、即ち、入力回路３３からＸ線照射の終了指示が有り、Ｘ線照射を伴う施術を終了すると判断する場合、コンソール装置３０はＸ線照射を終了する。
【０１２５】
以上のように、計画装置１０等の医用装置や、医用装置を含むＸ線システム１Ａによれば、施術中において、現在のＸ線照射方向が適切であるかを視認しながら手技を進めることができるので、治療時間の短縮や、治療効果の向上を実現できる。
【０１２６】
（変形例）
上述では、３個の指標のみを用いて説明したが、上述の３個の指標に限定されるものではない。例えば、指標は、「施術の効率性」であっても良い。指標「施術の効率性」とは、Ｃアーム４７が保持するＸ線照射装置４５及びＸ線検出装置４６に対する周囲者、例えば、医者等の施術者Ｄ、Ｃアーム４７の操作者Ｓ、看護師Ｎの距離を意味する。図５に示す算出機能５２（又は図１７に示す算出機能６３）は、指標「施術の効率性」について、各Ｘ線照射方向に対応する適切度を一次適切度として算出することができる。つまり、算出機能５２は、各Ｘ線照射方向における当該距離が、ｐ（ｐ＝２，３，…）個のレベルの中で、どのレベルに属しているかを算出する。なお、医師等の施術者Ｄが移動する移動空間と、操作者Ｓが移動する移動空間と、施術をサポートする看護師Ｎの移動空間とは、手技の種類毎に、予め推奨角度がデータベースに登録されているものとする。
【０１２７】
図２１は、Ｘ線システム１，１Ａの変形例における、周囲者の移動空間を示す上面図である。
【０１２８】
図２１は、Ｘ線システム１の天板４９１の周囲に、施術者Ｄの３次元移動空間ＤＡと、操作者Ｓの３次元移動空間ＳＡと、施術をサポートする看護師Ｎの３次元移動空間ＮＡとを示す。Ｃアーム４７は、Ｘ線照射装置４５及びＸ線検出装置４６が３次元移動空間Ｄ，Ｓ，Ｎに進入しないように配慮して回転されるため、Ｃアーム４７が保持するＸ線照射装置４５及びＸ線検出装置４６と、３次元移動空間ＤＡ，ＳＡ，ＮＡとの距離が遠ければ、指標「施術の効率性」のレベルが高くなる。
【０１２９】
以上述べた少なくともひとつの実施形態の医用装置及びＸ線システムによれば、手技に適したＸ線照射方向を提示することができる。
【０１３０】
以上、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。これら新規な実施形態は、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。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。
【符号の説明】
【０１３１】
１，１Ａ…Ｘ線システム
１０…計画装置
１１…制御回路
１３…入力回路
１４…ディスプレイ
１５…積算線量分布ＤＢ
２０…Ｘ線装置
３０…コンソール装置
３１…制御回路
４０…撮影装置
５１…取得機能
５２…算出機能
５２ａ…患者線量算出機能
５２ｂ…視認性算出機能
５２ｃ…周囲者線量算出機能
５２ｄ…適切度算出機能
５３…提示機能
６１…取得機能
６２…撮影機能
６３…算出機能
６３ａ…患者線量算出機能
６３ｂ…視認性算出機能
６３ｄ…適切度算出機能
６４…提示機能
【図１】
2019005270.tif 000003
【図２】
2019005270.tif 000004
【図３】
2019005270.tif 000005
【図４】
2019005270.tif 000006
【図５】
2019005270.tif 000007
【図６】
2019005270.tif 000008
【図７】
2019005270.tif 000009
【図８】
2019005270.tif 000010
【図９】
2019005270.tif 000011
【図１０】
2019005270.tif 000012
【図１１】
2019005270.tif 000013
【図１２】
2019005270.tif 000014
【図１３】
2019005270.tif 000015
【図１４】
2019005270.tif 000016
【図１５】
2019005270.tif 000017
【図１６】
2019005270.tif 000018
【図１７】
2019005270.tif 000019
【図１８】
2019005270.tif 000020
【図１９】
2019005270.tif 000021
【図２０】
2019005270.tif 000022
【図２１】
2019005270.tif 000023