(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いてＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記Ｘ線源のＸ線照射条件を制御する照射制御手段と、
前記画像生成手段が生成するＸ線画像を表示する画像表示手段と、
前記Ｘ線画像における１または２以上の領域を基準領域として、前記画像表示手段の表示画面上で任意に設定する基準領域設定手段と、
前記基準領域内における画素の輝度値をそれぞれ抽出し、前記抽出された輝度値に基づいて前記Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出する輝度値算出手段と、
前記基準領域内における画素の輝度値が所定の値になるような前記Ｘ線照射条件である補正照射条件を、前記画像輝度値と前記所定の値とに基づいて算出する照射条件算出手段と、
前記照射条件算出手段が算出する補正照射条件を、直近に算出された前記補正照射条件に固定させる輝度調整切り替え手段を備え、
前記照射制御手段は、前記照射条件算出手段が算出する前記補正照射条件に基づいて、前記Ｘ線源のＸ線照射条件を制御し、前記輝度調整切り替え手段によって前記補正照射条件が固定された状態では前記基準領域内における画像が変化した場合においても固定された前記補正照射条件を維持する制御を行い、
前記輝度調整切り替え手段は、Ｘ線透視の実行中において、前記補正照射条件を直近に算出された前記補正照射条件に固定させる制御のオンおよびオフを操作者の操作によって切り換えることができるように構成されている
ことを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記画像表示手段の表示画面は複数の領域に分割されており、
前記基準領域設定手段は、前記複数の領域のうち１または２以上の領域を前記基準領域として選択することによって前記基準領域を設定するＸ線透視撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記画像表示手段の表示画面を分割する前記複数の領域の数および形状のうち少なくとも一方を変更する分割領域変更手段と、
前記分割領域変更手段によって変更された前記複数の領域の数および形状を記憶する分割領域記憶手段とを備え、
前記画像表示手段は前記分割領域記憶手段が記憶した前記複数の領域の数および形状に関する情報を読み出して表示画面上に表示するＸ線透視撮影装置。
【請求項４】
請求項１に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記基準領域設定手段は前記画像表示手段の表示画面上における任意の領域を、前記基準領域として描画することによって前記基準領域を設定するＸ線透視撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のＸ線透視撮影装置において、
前記輝度値算出手段は前記基準領域内における画素の輝度値のうち、所定の上限値と所定の下限値との間に含まれる前記輝度値を抽出し、前記抽出された輝度値に基づいて前記Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出するＸ線透視撮影装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のＸ線透視撮影装置において、
前記画像表示手段はタッチパネルであり、
前記基準領域設定手段は前記画像表示手段の表面に設けられる位置入力装置であるＸ線透視撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体にＸ線を照射することによりＸ線画像を取得するＸ線透視撮影装置に係り、特に好適なＸ線画像を撮影できるＸ線照射条件を決定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線を被検体に照射することによって被検体のＸ線画像を撮影するＸ線透視撮影装置が用いられている。従来のＸ線透視撮影装置１０１は図６に示すように、天板１０３と、Ｘ線管１０５と、Ｘ線検出器１０７と、画像生成部１０９と、画像表示部１１１と、Ｘ線照射制御部１１３とを備えている。【０００３】
天板１０３は水平姿勢をとる被検体Ｍを載置させる。Ｘ線管１０５は被検体Ｍに対してＸ線１０５ａを照射する。Ｘ線管１０５とＸ線検出器１０７とは天板１０３を挟んで対向配置されている。Ｘ線検出器１０７はＸ線管１０５から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線１０５ａを検出して電気信号に変換させ、Ｘ線検出信号として出力させる。Ｘ線管１０５とＸ線検出器１０７とは撮像系を構成している。【０００４】
画像生成部１０９はＸ線検出器１０７の後段に設けられており、出力されたＸ線検出信号に基づいて、被検体Ｍの像が映し出されたＸ線画像を生成する。画像生成部１０９が生成するＸ線画像は、画像表示部１１１に表示される。Ｘ線照射制御部１１３はＸ線管１０５に接続されており、Ｘ線管１０５の管電圧や管電流を制御することによって、Ｘ線管１０５から照射させるＸ線量、およびＸ線を照射させるタイミングなどを制御する。なお、Ｘ線照射制御部１１３が制御する、Ｘ線管１０５がＸ線１０５ａを照射する各種の条件について、以下「Ｘ線照射条件」とする。【０００５】
このようなＸ線透視撮影装置では、静止画を撮影するＸ線撮影の場合より小さい線量のＸ線を被検体に連続して照射し、生成されるＸ線画像を画像表示部１１１に連続して表示して観察する、Ｘ線透視が行われる。Ｘ線透視は術式の進行中などにおいて、関心部位のリアルタイム情報をＸ線透視画像として取得できる点で有効である。Ｘ線透視においては、Ｘ線照射条件が一定であっても被検体Ｍの体厚（被検体厚）が厚くなる場合は被検体Ｍを透過するＸ線量は減少し、被検体厚が薄くなると透過Ｘ線量は増大する。【０００６】
そのため被検体厚の変化によって、画像表示部１１１に表示されるＸ線画像の明るさ（輝度）が変化するので、術式を適切に進行できない場合がある。そこで、画像表示部１１１に表示されるＸ線画像の明るさを一定に維持するために、Ｘ線照射条件を被検体厚に応じて変更することによってＸ線量を調整する自動輝度調整機構が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００７】
ここで従来の装置において、自動輝度調整機構によってＸ線照射条件を調整する構成を説明する。従来のＸ線透視撮影装置１０１において、画像生成部１０９の後段に照射条件算出部１１５が設けられている。照射条件算出部１１５は、画像生成部１０９が生成するＸ線画像の輝度を検出する。次に照射条件算出部１１５はあらかじめ決定されている所定の値（理想輝度値）と、Ｘ線画像の輝度の値とを比較する。【０００８】
そしてＸ線画像の生成時におけるＸ線照射条件に基づいて、Ｘ線画像の輝度値を理想輝度値にすることのできるＸ線照射条件である、補正Ｘ線照射条件を算出する。照射条件算出部１１５が算出する補正Ｘ線照射条件はＸ線照射制御部１１３にフィードバックされ、Ｘ線管１０５は補正Ｘ線照射条件に基づくＸ線照射を行う。補正Ｘ線照射条件に基づくＸ線照射の結果、画像生成部１０９が生成するＸ線画像の輝度値は理想輝度値となる。理想輝度値を視認性の高くなる輝度値とすることで、Ｘ線透視によって断続的に生成されるＸ線画像に対し、視認性が高くなるような自動輝度調整を実行できる。【０００９】
従来の装置においてＸ線画像の輝度の値を検出する方法としては、Ｘ線画像全体の輝度の平均値を算出する方法の他に、あらかじめＸ線画像の画像視野Ｖの中心付近に基準領域Ｒを設定し、基準領域ＲにおけるＸ線画像の輝度の平均値を算出する方法が挙げられる。この場合、輝度を検出する領域は基準領域Ｒの内部に限定される。そのため図７（ａ）に示す被検体Ｍの関心部位Ｗを基準領域Ｒの範囲内に位置させることにより、関心部位Ｗの輝度に応じてＸ線画像の明るさを自動で調整することができる（図７（ｂ）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−１５２１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわちＸ線透視の開始時において、図７（ｃ）に示すように、関心部位Ｗの位置が基準領域Ｒの範囲から外れている場合がある。この場合、関心部位Ｗ以外の領域の輝度情報に基づいて補正Ｘ線照射条件の算出が行われるので、関心部位Ｗの輝度が適切に調整されない。その結果、関心部位ＷにおけるＸ線画像の視認性が低下する。そこで従来例に係るＸ線透視撮影装置では撮像系や天板１０３を移動させることにより、図７（ｂ）に示すように画像視野Ｖの中心に位置する基準領域Ｒの内部へ関心部位Ｗの位置を合わせる作業を行う。【００１２】
しかし撮像系や天板１０３などのハードウェアを移動させて位置合わせを行う場合、画像表示部１１１に映る関心部位Ｗと基準領域Ｒの位置関係を視認しても、撮像系などを移動させる距離を正確に認識することは困難である。そのため関心部位Ｗを基準領域Ｒ内へ移動させるために、撮像系などを操作する操作盤と、関心部位Ｗなどが表示される画像表示部１１１とを交互に注視しつつ、撮像系などの微調整を繰り返すこととなる。【００１３】
Ｘ線透視を行いながら関心部位Ｗのポジショニングを行う場合、微調整に時間がかかるので被検体の被曝量が増大する。一方、Ｘ線透視を中断してから関心部位Ｗのポジショニングを行う場合、Ｘ線透視を中断している間は関心部位Ｗと基準領域Ｒの位置関係を画像表示部１１１で確認できない。そのためＸ線透視の再開時において、関心部位Ｗが基準領域Ｒから再度外れていることがある。その結果、却って作業時間が長期化するという問題が懸念される。【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、関心部位の視認性が高いＸ線画像となるように、より速やかにＸ線画像の輝度を調整することのできるＸ線透視撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係るＸ線透視撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いてＸ線画像を生成する画像生成手段と、前記Ｘ線源のＸ線照射条件を制御する照射制御手段と、前記画像生成手段が生成するＸ線画像を表示する画像表示手段と、前記Ｘ線画像における１または２以上の領域を基準領域として、前記画像表示手段の表示画面上で任意に設定する基準領域設定手段と、前記基準領域内における画素の輝度値をそれぞれ抽出し、前記抽出された輝度値に基づいて前記Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出する輝度値算出手段と、前記基準領域内における画素の輝度値が所定の値になるような前記Ｘ線照射条件である補正照射条件を、前記画像輝度値と前記所定の値とに基づいて算出する照射条件算出手段と、前記照射条件算出手段が算出する補正照射条件を、直近に算出された前記補正照射条件に固定させる輝度調整切り替え手段を備え、前記照射制御手段は、前記照射条件算出手段が算出する前記補正照射条件に基づいて、前記Ｘ線源のＸ線照射条件を制御し、前記輝度調整切り替え手段によって前記補正照射条件が固定された状態では前記基準領域内における画像が変化した場合においても固定された前記補正照射条件を維持する制御を行い、前記輝度調整切り替え手段は、Ｘ線透視の実行中において、前記補正照射条件を直近に算出された前記補正照射条件に固定させる制御のオンおよびオフを操作者の操作によって切り換えることができるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、Ｘ線画像における１または２以上の領域を基準領域として、画像表示手段の表示画面上で任意に設定する基準領域設定手段を備えている。この場合、操作者は画像表示手段の表示画面を視認して被検体の関心部位の位置を確認する。そして基準領域設定手段を用いて関心部位を内部に含むように、基準領域を表示画面上で任意に設定する。【００１７】
操作者は表示画面上において関心部位の正確な位置および形状を容易に視認できるので、関心部位を内部に含むような基準領域の設定を迅速かつ確実に実行することが可能となる。また基準領域を設定する際において、操作者は画像表示手段の表示画面以外に視線を移動させる必要がないので、操作者が受ける疲労などの負担がより軽減される。【００１８】
輝度値算出手段は基準領域内における画素の輝度値をそれぞれ抽出し、抽出された輝度値に基づいて、Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出する。照射条件算出手段は、画像輝度値と所定の値との情報に基づいて補正照射条件を算出する。補正照射条件は、基準領域内における画素の輝度値が所定の値になるようなＸ線照射条件である。照射制御手段は補正照射条件の情報に従って、Ｘ線源のＸ線照射条件を制御する。【００１９】
すなわち、操作者が関心部位を好適に視認できる輝度値に所定の値を設定するとともに、関心部位を正確に含むように基準領域を設定することにより、照射条件算出手段は関心部位が好適に視認できる輝度となるＸ線照射条件を補正照射条件として算出できる。その結果、関心部位を好適に視認できる輝度のＸ線画像を取得できる。本発明に係るＸ線透視撮影装置は基準領域設定手段を備えることにより、関心部位を内部に含むような基準領域の設定を迅速かつ確実に実行できる。従って、操作者が受ける負担を軽減しつつ、関心部位を好適に視認できるＸ線画像を迅速かつ確実に取得することが可能となる。【００２０】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置において、前記画像表示手段の表示画面は複数の領域に分割されており、前記基準領域設定手段は、前記複数の領域のうち１または２以上の領域を前記基準領域として選択することによって前記基準領域を設定することが好ましい。【００２１】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、画像表示手段の表示画面は複数の領域に分割されており、基準領域設定手段は複数の領域のうち１または２以上の領域を選択することによって基準領域を設定する。操作者は画像表示手段を視認し、表示画面を分割する複数の領域のうち、関心部位を内部に含む領域を手動で選択することにより、新たな基準領域が表示画面上で設定される。操作者は関心部位が含まれる領域を容易かつ確実に確認できる。従って、関心部位を内部に含むような基準領域の設定をより迅速かつ確実に実行することが可能となる。【００２２】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置は、前記画像表示手段の表示画面を分割する前記複数の領域の数および形状のうち少なくとも一方を変更する分割領域変更手段と、前記分割領域変更手段によって変更された前記複数の領域の数および形状を記憶する分割領域記憶手段とを備え、前記画像表示手段は前記分割領域記憶手段が記憶した前記複数の領域の数および形状に関する情報を読み出して表示画面上に表示することが好ましい。【００２３】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、画像表示手段の表示画面を分割する領域の数および形状のうち少なくとも一方は分割領域変更手段によって変更可能である。そのため関心部位の大きさや形状に応じて分割領域の数および形状を変更し、基準領域として設定される分割領域が関心部位をより好適に含むようにすることができる。また変更された分割領域の数および形状は分割領域記憶手段に記憶され、画像表示手段は分割領域記憶手段が記憶した領域の数および形状に関する情報を読み出して表示画面上に表示する。この場合、変更した分割領域の数や形状の情報は記憶されて読み出し可能となる。従って、一度変更した後は分割領域の数や形状の情報を再度変更する必要がないので、作業工程が煩雑となることを回避できる。【００２４】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置において、前記基準領域設定手段は前記画像表示手段の表示画面上における任意の領域を、前記基準領域として描画することによって前記基準領域を設定することが好ましい。【００２５】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、基準領域設定手段は画像表示手段の表示画面上における任意の領域を、基準領域として描画することによって基準領域を設定する。このような構成において、操作者は画像表示手段を視認し、関心部位を内部に含む領域を表示画面上で描画することにより、新たな基準領域が設定される。この場合、操作者は任意の位置に任意の形状の基準領域を設定できる。そのため関心部位の位置・形状に応じて、関心部位以外の領域を可能な限り除外するように、好適な形状の基準領域を新たに設定できる。その結果、輝度値算出手段が算出する画像輝度値は関心部位の輝度値により近い値となるので、より関心部位の視認性が高いＸ線画像を生成することが可能となる。【００２６】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置において、前記輝度値算出手段は前記基準領域内における画素の輝度値のうち、所定の上限値と所定の下限値との間に含まれる前記輝度値を抽出し、前記抽出された輝度値に基づいて前記Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出することが好ましい。【００２７】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、輝度値算出手段は基準領域内における画素の輝度値のうち、所定の上限値と所定の下限値との間に含まれる輝度値を抽出する。すなわち上限値を超える輝度値や下限値を下回る輝度値などといった極端な数値の輝度値は輝度値算出手段の抽出対象から除外される。従って、金属片など輝度値の極端なＸ線像が基準領域に映る場合であっても、極端な数値の輝度値を示すＸ線像が画像輝度値に影響を与えることが回避される。その結果、金属片など過度に輝度値の高いＸ線像が基準領域に映ることに起因してＸ線画像の輝度が急激に変化するといった事態を好適に回避できる。【００２８】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置は、前記照射条件算出手段が算出する補正照射条件を、直近に算出された前記補正照射条件に固定させる輝度調整切り替え手段を備えることが好ましい。【００２９】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、輝度調整切り替え手段は照射条件算出手段が算出する補正照射条件を、直近に算出された補正照射条件に固定させる。このような構成では、輝度調整切り替え手段によって、自動輝度調整機能がオフの状態となるので、補正照射条件は直近に算出された条件で固定され、それ以上更新されなくなる。【００３０】
操作者は基準領域設定手段を用いて基準領域の範囲を関心部位の位置に合わせて表示画面上で設定する。そして補正照射条件に従って、関心部位におけるＸ線画像の輝度が好適に視認できる輝度値に調整された後、輝度調整切り替え手段によって自動輝度調整機能がオフの状態に切り替える。この場合、補正照射条件が固定されるので、Ｘ線透視画像の輝度は常に関心部位を好適に視認できる輝度値に維持される。従って、関心部位におけるＸ線画像の輝度を好適に調整した後、金属片など過度に輝度値の高いＸ線像が基準領域に映ることに起因してＸ線画像の輝度が急激に変化するといった事態を好適に回避できる。【００３１】
また、本発明に係るＸ線透視撮影装置において、前記画像表示手段はタッチパネルであり、前記基準領域設定手段は前記画像表示手段の表面に設けられる位置入力装置であることが好ましい。【００３２】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、画像表示手段はタッチパネルであり、基準領域設定手段は画像表示手段の表面に設けられる位置入力装置である。この場合、操作者は手指やタッチペンなどを用いて画像表示手段の表面に設けられる位置入力装置に直接触れることにより、画像表示手段の表示画像上における任意の位置に任意の形状の基準領域を設定できる。そのため関心部位の位置・形状に応じて、関心部位以外の領域を可能な限り除外するように、好適な形状の基準領域を新たに設定できる。【００３３】
また関心部位を表示する画像表示手段に直接接触して基準領域を設定するので、関心部位の位置・形状をより正確になぞるように基準領域を迅速に設定できる。その結果、輝度値算出手段が算出する画像輝度値は関心部位の適正輝度値により近い値となるので、より関心部位の視認性が高いＸ線画像を生成することが可能となる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、Ｘ線画像における１または２以上の領域を基準領域として、画像表示手段の表示画面上で任意に設定する基準領域設定手段を備えている。この場合、操作者は画像表示手段の表示画面を視認して被検体の関心部位の位置を確認する。そして基準領域設定手段を用いて関心部位を内部に含むように、基準領域を表示画面上で任意に設定する。【００３５】
操作者は表示画面上において関心部位の正確な位置および形状を容易に視認できるので、関心部位を内部に含むような基準領域の設定を迅速かつ確実に実行することが可能となる。また基準領域を設定する際において、操作者は画像表示手段の表示画面以外に視線を移動させる必要がないので、操作者が受ける疲労などの負担がより軽減される。【００３６】
輝度値算出手段は基準領域内における画素の輝度値をそれぞれ抽出し、抽出された輝度値に基づいて、Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出する。照射条件算出手段は、画像輝度値と所定の値との情報に基づいて補正照射条件を算出する。補正照射条件は、基準領域内における画素の輝度値が所定の値になるようなＸ線照射条件である。照射制御手段は補正照射条件の情報に従って、Ｘ線源のＸ線照射条件を制御する。【００３７】
すなわち、操作者が関心部位を好適に視認できる輝度値に所定の値を設定するとともに、関心部位を正確に含むように基準領域を設定することにより、照射条件算出手段は関心部位が好適に視認できる輝度となるＸ線照射条件を補正照射条件として算出できる。その結果、関心部位を好適に視認できる輝度のＸ線画像を取得できる。本発明に係るＸ線透視撮影装置は基準領域設定手段を備えることにより、関心部位を内部に含むような基準領域の設定を迅速かつ確実に実行できる。従って、操作者が受ける負担を軽減しつつ、関心部位を好適に視認できるＸ線画像を迅速かつ確実に取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例１に係るＸ線透視撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１において基準領域を設定する構成を説明する図である。（ａ）は基準領域の位置が関心部位から外れている状態を示す図であり、（ｂ）は関心部位を含む領域を選択して基準領域を新たに設定する状態を示す図であり、（ｃ）は隣接する２以上の領域を基準領域として新たに設定する状態を示す図であり、（ｄ）は隣接しない離れた２以上の領域を基準領域として新たに設定する状態を示す図である。
【図３】実施例１に係るＸ線透視撮影装置の動作の工程を説明するフローチャートである。
【図４】実施例２において基準領域を設定する構成を説明する図である。（ａ）は基準領域の位置が関心部位から外れている状態を示す図であり、（ｂ）はマウスポインタを用いて基準領域を新たに設定する状態を示す図であり、（ｃ）はタッチペンを用いて基準領域を新たに設定する状態を示す図である。
【図５】変形例において、Ｘ線透視の開始前に基準領域と関心部位との位置合わせを行う構成を説明する図である。（ａ）は被検体における関心部位の位置を示す図であり、（ｂ）は初期設定状態における基準領域の範囲を示す図であり、（ｃ）は設定変更後における基準領域の範囲を示す図である。
【図６】従来例に係るＸ線透視撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図７】従来例において、基準領域と関心部位との位置合わせを行う構成を説明する図である。（ａ）は被検体における関心部位の位置を示す図であり、（ｂ）は関心部位が基準領域内に位置する状態を示す図であり、（ｃ）は関心部位が基準領域から外れている状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３９】
以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。【００４０】
＜全体構成の説明＞
実施例１に係るＸ線透視撮影装置１は図１に示すように、水平姿勢をとる被検体Ｍを載置させる天板３と、被検体Ｍに対してＸ線５ａを照射するＸ線管５と、被検体Ｍに照射されて透過したＸ線を検出するＸ線検出器７とを備えている。Ｘ線管５とＸ線検出器７とは撮像系を構成しており、天板３を挟んで対向配置されている。Ｘ線管５には、Ｘ線管５から照射されるＸ線５ａを円錐となっているコーン状に制限するコリメータ９が設けられている。コリメータ９がＸ線５ａを制限する構成については円錐状に限られず、角錐状など適宜変更してよい。【００４１】
Ｘ線検出器７は、Ｘ線管５から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線５ａを検出して電気信号に変換させ、Ｘ線検出信号として出力させる。Ｘ線検出器７の例としては、イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ）や、フラットパネル型検出器（ＦＰＤ）などが用いられる。Ｘ線管５は本発明におけるＸ線源に相当し、Ｘ線検出器７は本発明におけるＸ線検出手段に相当する。【００４２】
また、Ｘ線透視撮影装置１は入力部１１と、Ｘ線照射制御部１３と、画像生成部１５と、モニタ１７と、基準領域設定部１９と、輝度値抽出部２１と、照射条件算出部２３と、記憶部２５と、主制御部２７とを備えている。入力部１１は操作者の指示を入力するものであり、その一例としてマウス入力式のパネルや、タッチ入力式のパネルなどが挙げられる。【００４３】
Ｘ線照射制御部１３はＸ線管５に接続されており、Ｘ線照射条件を制御する。Ｘ線照射条件の例としては管電圧や管電流の値や、Ｘ線５ａの照射時間などが挙げられる。すなわちＸ線照射制御部１３がＸ線管５の管電圧や管電流を制御することにより、Ｘ線管５から照射されるＸ線５ａの線量、およびＸ線管５がＸ線５ａを照射させるタイミングなどが制御される。Ｘ線照射制御部１３は本発明における照射制御手段に相当する。【００４４】
画像生成部１５はＸ線検出器７の後段に設けられており、Ｘ線検出器７から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線画像を生成する。モニタ１７は画像生成部１５が生成するＸ線画像とともに、基準領域を表示するものであり、一例として液晶ディスプレイなどで構成される。モニタ１７が表示するＸ線画像の画像視野領域は複数の領域に分割されている。Ｘ線画像の画像視野領域を分割する領域の数および形状の各々は、入力部１１に入力される指示によって変更可能に構成される。入力部１１は本発明における分割領域変更手段に相当する。画像生成部１５は本発明における画像生成手段に相当する。モニタ１７は本発明における画像表示手段に相当する。【００４５】
基準領域設定部１９は画像生成部１５が生成するＸ線画像上に基準領域を設定する。基準領域設定部１９の構成としては、例えばマウス、ジョイスティック、およびタッチパッドなどが挙げられる。また基準領域設定部１９はモニタ１７に表示されるＸ線画像に対して、基準領域の設定が可能となるように構成される。基準領域設定部１９はモニタ１７またはその近傍に設けられ、モニタ１７を視認しつつ基準領域設定部１９を操作できる構成であることがより好ましい。基準領域設定部１９は本発明における基準領域設定手段に相当する。【００４６】
輝度値抽出部２１は画像生成部１５の後段に設けられており、画像生成部１５が生成するＸ線画像について、基準領域内に位置する各画素の輝度値をそれぞれ抽出する。そして輝度値抽出部２１は抽出された基準領域内の輝度値に基づいて、Ｘ線画像に対応する画像輝度値を算出する。画像輝度値を算出する方法としては基準領域内に位置する各画素の輝度値の平均を求める方法が挙げられるがこれに限られない。基準領域内に位置する各画素の輝度値の中間値をとる方法や、基準領域内に位置する各画素の輝度値ごとに適宜重み付け係数を乗じてから平均値を算出する方法など、基準領域内の輝度値を算出する任意の方法を用いてよい。【００４７】
照射条件算出部２３は輝度値抽出部２１が算出する画像輝度値に基づいて補正照射条件を算出し、算出された補正照射条件をＸ線照射制御部１３へ出力する。照射条件算出部２３は予め決定された理想輝度値と、画像輝度値とを比較して差分を算出する。そして画像輝度値の算出に用いられたＸ線画像に係るＸ線照射条件と、照射条件算出部２３が算出した差分とに基づいて、Ｘ線画像の画像輝度値が理想輝度値となるＸ線照射条件、すなわち補正照射条件を算出する。輝度値抽出部２１は本発明における輝度値算出手段に相当し、照射条件算出部２３は本発明における照射条件算出手段に相当する。【００４８】
記憶部２５は、画像生成部１５が生成するＸ線画像、基準領域設定部１９が設定する基準領域、照射条件算出部２３が用いる理想輝度値、および照射条件算出部２３が算出する補正照射条件などの各種情報を記憶する。また記憶部２５はＸ線画像の画像視野領域を分割する領域について、形状や数などの情報を記憶する。主制御部２７はＸ線照射制御部１３と、画像生成部１５と、モニタ１７と、基準領域設定部１９と、輝度値抽出部２１と、照射条件算出部２３と、記憶部２５とを統括制御する。記憶部２５は本発明における分割領域記憶手段に相当する。【００４９】
＜実施例１において基準領域を設定する構成の説明＞
ここで基準領域設定部１９がＸ線画像に対し、表示画面上で基準領域を設定する構成について説明する。画像生成部１５が生成するＸ線画像はモニタ１７に映し出される。図２の各々に示すように、モニタ１７に映し出されるＸ線画像の画像視野領域Ｖは二点鎖線で示す境界線により、複数の矩形の領域Ｅに分割されるように構成されている。二点鎖線で示す境界線は視認可能に表示されている。【００５０】
基準領域は後述する画像輝度値の算出に用いる画素の範囲を示す領域であり、実施例１において基準領域は１または２以上の領域Ｅに対して設定される。デフォルトの状態において、基準領域Ｒは一例として画像視野領域Ｖの中央付近に位置する領域Ｅに設定されている（図２（ａ））。画像視野領域Ｖを分割する領域Ｅの形状は矩形に限ることはなく、任意の形状でよい。また画像視野領域Ｖの代わりに、モニタ１７の画面全体を複数の領域に分割する構成であってもよい。【００５１】
図２（ａ）に示すように、Ｘ線透視によって画像生成部１５が生成するＸ線画像において、予め設定されている基準領域Ｒの範囲が、被検体Ｍの関心部位Ｗの位置から外れている場合がある。この場合、操作者は基準領域設定部１９、すなわち入力部１１を構成するマウスなどを操作し、関心部位Ｗを含む領域ＥにカーソルＦを合わせてクリック選択する。基準領域設定部１９によって選択された領域Ｅは、図２（ｂ）に示すように、新たな基準領域Ｒとして設定される。このように、基準領域設定部１９を用いて対象となる領域Ｅを選択することにより、基準領域Ｒの位置および範囲が変更される。【００５２】
基準領域設定部１９によって新たに設定された基準領域Ｒの情報はモニタ１７に表示されるとともに、輝度値抽出部２１へ送信される。輝度値抽出部２１は新たに設定された基準領域Ｒ内に位置する、各画素の輝度値をそれぞれ抽出する。このように、操作者はモニタ１７の画面に映るＸ線画像を参照し、モニタ１７の表示画面上で新たな基準領域Ｒを設定するので、表示画面上に映る関心部位Ｗの正確な位置を容易に選択できる。そのためＸ線透視の実行中において、関心部位Ｗが基準領域Ｒの範囲内となるように、基準領域Ｒの設定を迅速かつ正確に実行できる。【００５３】
なお、基準領域設定部１９が設定できる基準領域Ｒは、一つの領域Ｅに限られない。図２（ｃ）に示すように関心部位Ｗが複数の領域Ｅにまたがって映る場合、例えば所定の領域Ｅをクリック選択した後にドラッグ移動させることにより、隣接する２以上の領域Ｅを基準領域Ｒとして設定できる。さらに、シフトキーを押しながらクリック選択するなどの操作により、図２（ｄ）で示すように隣接しない２以上の領域Ｅをそれぞれ基準領域Ｒとして設定することもできる。そのため、関心部位Ｗの範囲が広い場合や、関心部位Ｗが複数ある場合であっても、関心部位Ｗを正確かつ迅速に基準領域Ｒの範囲内に含めることができる。【００５４】
またモニタ１７はタッチパネルであってもよい。すなわち、モニタ１７は接触された位置を検知して当該位置の情報を入力する、パネル状の位置入力装置を表面に備えている。操作者は手指やタッチペンなどで任意の領域Ｅを映す部分の位置入力装置に接触することによって、接触された領域Ｅを新たな基準領域Ｒとして設定する。この場合、基準領域設定部１９はモニタ１７に設けられている位置入力装置に相当する。このような構成において、操作者はモニタ１７のみを視認し、関心部位Ｗを含む領域Ｅを新たな基準領域Ｒとして正確に選択できる。そのため、より迅速かつ確実に基準領域Ｒを表示画面上で設定できる。位置入力装置の方式としては抵抗膜方式や静電容量方式など、公知の方式を適宜用いてよい。【００５５】
なお領域Ｅの数や形状などに関する設定は、入力部１１を操作することによって適宜変更できるように構成される。その場合、変更後における領域Ｅの数や形状に関する情報は記憶部２５に送信されて記憶される。そして入力部１１に入力される指示の内容に従って、領域Ｅの数や形状に関する任意の情報は主制御部２７によって読み出される。読み出された情報はモニタ１７に送信され、画像視野領域Ｖに表示される。【００５６】
＜動作の説明＞
次に、実施例１に係るＸ線透視撮影装置１を用いて自動輝度調整を行う動作について説明する。図３は実施例１に係るＸ線透視撮影装置の動作を説明するフローチャートである。【００５７】
ステップＳ１（Ｘ線透視画像の生成）
まず、Ｘ線透視によるＸ線画像である、Ｘ線透視画像を生成する。すなわち被検体Ｍを天板３に載置させた後にコリメータ９を制御してＸ線照射野を設定する。そして操作者は入力部１１を操作して、Ｘ線透視によってＸ線管５からＸ線５ａを被検体Ｍへ照射させる指示を入力する。主制御部２７は入力される指示に従って、Ｘ線照射制御部１３へ制御信号を出力する。Ｘ線照射制御部１３は制御信号に従って、Ｘ線照射条件を所定値に制御する。【００５８】
Ｘ線管５は制御されたＸ線照射条件の下で円錐状のＸ線５ａを被検体Ｍへ断続的に照射させる。Ｘ線検出部７は被検体Ｍを透過するＸ線５ａを検出し、検出したＸ線に基づいてＸ線検出信号を出力する。画像生成部１５はＸ線検出信号に基づいて、被検体ＭのＸ線透視画像を断続的に生成する。生成されたＸ線透視画像はモニタ１７に表示される。また、Ｘ線透視画像の各画素における輝度値の情報は、画像生成部１５から輝度値算出部２１へ送信される。【００５９】
ここで操作者はモニタ１７に映るＸ線透視画像の画像視野領域Ｖを観察し、被検体Ｍの関心部位Ｗが予め設定されている基準領域Ｒの範囲内に位置しているか否かを判断して処理を分岐する。関心部位Ｗが基準領域Ｒの範囲内に位置していると判断される場合はステップＳ２に係る工程を省略し、ステップＳ３に進める。関心部位Ｗが基準領域Ｒの範囲内に位置していないと判断される場合はステップＳ２に進む。【００６０】
ステップＳ２（基準領域の設定）
関心部位Ｗが基準領域Ｒの範囲内に位置していない場合、関心部位Ｗ以外の領域の輝度値に基づいてステップＳ３以降の工程が行われ、Ｘ線照射条件が変更される。そのため関心部位ＷにおけるＸ線透視画像の視認性が低下する。そこで操作者はモニタ１７に映る関心部位Ｗの位置を確認し、モニタ１７の表示画面において基準領域の設定を行う。なお実施例１において、Ｘ線透視画像における基準領域Ｒおよび関心部位Ｗの位置関係は図２（ａ）に示す通りとする。【００６１】
この場合、関心部位Ｗが位置する領域Ｅは、基準領域Ｒが予め設定されている領域Ｅからは左上に外れている。操作者は画像視野領域Ｖを各々の領域Ｅに分割する境界線の位置を参照しつつ、基準領域設定部１９を操作して関心領域Ｗを含む領域Ｅを選択する。実施例１において、基準領域設定部１９はマウスで構成されるものとする。操作者はマウスを操作して関心領域Ｗを含む領域ＥにカーソルＦを合わせ、クリック選択する。図２（ｂ）に示すように、基準領域設定部１９は選択された領域、すなわち関心部位Ｗを含む領域Ｅを、新たな基準領域Ｒとして設定する。設定された基準領域Ｒはモニタ１７に表示される。またＸ線透視画像において新たに設定された基準領域Ｒの位置情報は、輝度値算出部２１へ送信される。【００６２】
ステップＳ３（画像輝度値の算出）
基準領域Ｒが設定されることにより、画像輝度値の算出が行われる。輝度値算出部２１はＸ線透視画像における各画素の輝度情報と、基準領域Ｒの位置情報とに基づいて、Ｘ線透視画像における基準領域Ｒの範囲内に位置する各画素の輝度値をそれぞれ抽出する。そして輝度値抽出部２１は抽出された基準領域内の輝度値に基づいて、Ｘ線透視画像に対応する画像輝度値を算出する。画像輝度値の算出方法は適宜変更してよいが、実施例１では基準領域内に位置する各画素から抽出された輝度値の平均値を画像輝度値とする。【００６３】
ステップＳ２において、基準領域Ｒは関心部位Ｗの位置に合わせて設定されている。そのため輝度値抽出部２１が算出する画像輝度値は、関心部位Ｗの輝度値に近い値となる。輝度値抽出部２１が算出した画像輝度値の情報は、輝度値抽出部２１から照射条件算出部２３へ送信される。【００６４】
ステップＳ４（補正照射条件の算出）
照射条件算出部２３は、画像輝度値の情報に基づいて補正照射条件の算出を行う。記憶部２５には予め理想輝度値の情報が記憶されており、理想輝度値の情報は記憶部２５から照射条件算出部２３に送信される。理想輝度値は、操作者にとって好適に視認できるＸ線透視画像の輝度値が用いられる。照射条件算出部２３は予め決定された理想輝度値と、画像輝度値とを比較して差分を算出する。【００６５】
そして画像輝度値を算出したＸ線透視画像の生成時におけるＸ線照射条件、および照射条件算出部２３が算出した理想輝度値と画像輝度値との差分に基づいて、照射条件算出部２３は補正照射条件を算出する。補正照射条件は、Ｘ線画像の画像輝度値が理想輝度値となるＸ線照射条件である。補正照射条件の情報は、照射条件算出部２３からＸ線照射制御部１３へ送信される。なお、ここで説明した補正照射条件の算出方法は一例であり、公知の方法を適宜用いてよい。【００６６】
ステップＳ５（補正照射条件によるＸ線画像の生成）
Ｘ線照射制御部１３は、補正照射条件の情報に従ってＸ線照射条件を再度制御する。すなわちＸ線照射制御部１３はＸ線管５の管電圧や管電流、およびＸ線照射などの諸条件を補正照射条件に応じた値に制御する。Ｘ線照射制御部１３がＸ線照射条件を再度制御することにより、Ｘ線管５から照射されるＸ線５ａの線量、およびＸ線管５がＸ線５ａを照射させるタイミングなどは補正照射条件の情報に従って変更される。【００６７】
Ｘ線管５はＸ線照射制御部１３の制御信号に従って、補正照射条件に基づく線量のＸ線を被検体Ｍに照射する。補正照射条件に基づくＸ線照射条件でＸ線を照射することにより、画像生成部１５が再度生成するＸ線透視画像の関心部位Ｗの画像輝度値は理想輝度値となる。すなわちＸ線透視画像において、関心部位Ｗが含まれている基準領域の輝度値は、好適に視認できる理想輝度値に調整される。その結果、再度モニタ１７に表示されるＸ線透視画像は、関心部位Ｗの視認性が高い画像となる。補正照射条件に基づいてＸ線透視画像を生成することにより、実施例１に係るＸ線透視撮影装置の動作は終了する。すなわち操作者は関心部位Ｗを好適に視認できるＸ線透視画像に基づいて、術式の進行または被検体Ｍの診断などを行う。【００６８】
＜実施例１の構成による効果＞  
このように実施例１に係る構成を有することにより、関心部位の視認性が高いＸ線画像をより速やかに取得できる。ここで実施例１の構成に基づいて得られる効果について説明する。【００６９】
従来例に係るＸ線透視撮影装置を用いる自動輝度調整では、モニタに表示されたＸ線透視画像において基準領域の範囲が関心部位から外れている場合、撮像系や天板を移動させる。そしてＸ線透視画像に映る被検体の関心部位を、予めＸ線透視画像に設定されている基準領域の範囲内へ移動させることによって、関心部位の輝度に応じてＸ線照射条件が補正される。補正後のＸ線照射条件でＸ線透視を再度行うことにより、関心部位の視認性が高くなるようにＸ線透視画像の輝度が調整される。【００７０】
しかしこのような従来例では撮像系や天板などのハードウェアを移動させなければ基準領域と関心部位との位置合わせを行うことができない。ハードウェア部品を制御して位置を合わせる場合、モニタに表示される基準領域と関心部位を視認しても、速やかに基準領域と関心部位と位置合わせを行うことは困難である。すなわちモニタに表示される基準領域と関心部位との距離に基づいて、位置合わせを行うために撮像系などを移動させるべき距離を正確に認識することは操作者にとって困難である。【００７１】
そのため、操作者は基準領域と関心部位との位置合わせを行うために、撮像系などの位置を微調整することを繰り返すこととなる。その結果、被検体が受ける被曝量が増大するという問題や、関心部位を好適に視認できるＸ線画像の取得に要する時間が長期化するという問題が懸念されていた。また微調整を行う間、操作者は撮像系などの操作を行う入力部と、関心部位および基準領域が表示されるモニタとを常時確認する必要がある。その結果、入力部とモニタとに対して繰り返し視線を移動させるので、操作者が受ける負担が大きくなる。【００７２】
このような問題を解決すべく、実施例１に係るＸ線透視撮影装置１では、Ｘ線画像を表示するモニタ１７の表示画面上で基準領域を設定する基準領域設定部１９を備えている。Ｘ線透視画像の画像視野領域Ｖは予め複数の領域Ｅに分割されており、基準領域設定部１９であるマウスやタッチペンなどで選択された領域Ｅが新たに基準領域Ｒとして設定される。【００７３】
このような構成において、操作者はモニタ１７を視認して関心部位Ｗと基準領域Ｒとの位置関係を確認する。そして基準領域設定部１９を用いて、関心部位Ｗを内部に含む領域Ｅを手動で選択することにより、新たな基準領域Ｒが表示画面上で設定される。表示画面上において領域Ｅの境界線は視認可能であるので、操作者は関心部位Ｗが含まれる領域Ｅを容易かつ確実に確認できる。従って、関心部位Ｗを内部に含むような基準領域Ｒの設定を迅速かつ確実に実行することが可能となる。また基準領域Ｒを新たに設定する際において、操作者はモニタ１７以外に視線を移動させる必要がないので、操作者が受ける疲労などの負担がより軽減される。【００７４】
輝度値算出部２１は基準領域Ｒの範囲内に位置する各画素の輝度値をそれぞれ抽出し、基準領域内の輝度値に基づいて画像輝度値を算出する。照射条件算出部２３は、画像輝度値の情報に基づいて補正照射条件を算出する。Ｘ線照射制御部１３は、補正照射条件の情報に従ってＸ線照射条件を再度制御する。補正照射条件は、Ｘ線画像の画像輝度値が理想輝度値、すなわち操作者が好適に視認できる輝度値、となるＸ線照射条件である。基準領域Ｒは関心部位Ｗを確実に含むように設定されている。【００７５】
そのため輝度値抽出部２１が算出する画像輝度値は、関心部位Ｗの輝度値により近い値となる。関心部位Ｗの輝度値に近い画像輝度値に基づいて補正照射条件が算出されるので、補正照射条件に基づいて生成されるＸ線透視画像は、操作者にとって関心部位Ｗを好適に視認できる画像となる。従って、関心部位Ｗを好適に視認できるＸ線透視画像を参照しつつ、術式を的確に進行することが可能となる。【００７６】
また基準領域設定部１９による基準領域Ｒの設定変更は、Ｘ線透視の実行中に行うことができる。すなわちＸ線透視の開始後に基準領域Ｒの範囲が関心部位Ｗの位置から外れていることが判明した場合であっても、速やかに基準領域Ｒの位置をモニタ１７の表示画面上で変更できる。そのため、Ｘ線透視の最中において術式の状況の変化に対して柔軟に対応できるように基準領域の設定を迅速に変更させ、術式をより好適に進行することが可能となる。
【実施例２】
【００７７】
次に、図面を参照して本発明の実施例２に係るＸ線透視撮影装置について説明する。実施例２に係るＸ線透視撮影装置の全体構成は実施例１に係るＸ線透視撮影装置の全体構成と同様である。また、実施例２に係るＸ線透視撮影装置の動作の工程は、実施例１に係るＸ線透視撮影装置の動作の工程と共通する。【００７８】
但し、実施例１において、モニタ１７に映るＸ線画像の画像視野領域Ｖは予め複数の領域に分割されている構成をとっている。一方、実施例２係るＸ線透視撮影装置は、画像視野領域Ｖを予め分割することなく基準領域を設定できる構成を有している。以下、図４の各々を用いて、実施例２に特徴的な、基準領域を設定する構成について説明する。【００７９】
＜実施例２において基準領域を設定する構成の説明＞
実施例２では図４（ｂ）または図４（ｃ）に示すように、基準領域設定部１９はモニタ１７の表示画面上において任意の位置を選択し、選択された位置に基準領域Ｒを設定する構成を備えている。図４（ａ）は実施例１における図２（ａ）と同様に、モニタ１７に映るＸ線透視画像において、被検体Ｍの予め設定されている基準領域Ｒの範囲が関心部位Ｗの位置から外れている状態を示している。【００８０】
図４（ｂ）に示すような実施例２に係るＸ線透視撮影装置において、基準領域設定部１９はモニタ１７の表示画面上において選択した位置を中心に、新たな基準領域Ｒを設定する構成を有している。表示画面上において基準領域を選択する基準領域設定部１９の構成の例としては、マウスポインタやキーボードなどが挙げられる。基準領域設定部１９はモニタ１７またはその近傍に設けられ、モニタ１７を視認しつつ基準領域設定部１９を操作できる構成であることがより好ましい。【００８１】
図４（ｂ）に示す構成において、操作者はモニタ１７を参照してＸ線画像に映る関心部位Ｗの位置にカーソルＦを合わせてクリック選択する。選択操作により、クリック選択された位置を中心に、所定の形状を有する基準領域Ｒが設定される。基準領域Ｒの形状は、モニタ１７の画面上のアイコン１７ａによって適宜変更できる。すなわち当初は矩形を示すアイコン１７ａが選択された状態（図４（ａ））から、円形を示すアイコン１７ａを選択することによって、設定する基準領域Ｒの形状を矩形状から円形状に変更できる（図４（ｂ））。また基準領域Ｒの境界線を選択してドラッグ移動させる操作などによって、基準領域Ｒの大きさを適宜変更できる。【００８２】
図４（ｂ）に示す構成では、画像視野領域Ｖを予め分割することなく基準領域Ｒを設定できる。また基準領域Ｒの中心となる位置を任意に選択可能であるので、モニタ１７に映る関心領域Ｗの位置に応じて、より適切な位置に基準領域Ｒを設定できる。また図４（ｂ）に示す構成は、基準領域Ｒの形状をアイコン１７ａで変更する構成に限られない。すなわち、マウスなどのポインティングデバイスを用いてカーソルＦなどのポインタを操作し、基準領域Ｒの輪郭をモニタ１７の表示画面上に描画する構成であってもよい。この場合、基準領域Ｒの位置および形状を任意に設定できるので、より好適な形状の基準領域Ｒを新たに設定できる。【００８３】
図４（ｃ）は実施例２に係るＸ線透視撮影装置の変形例を示している。図４（ｃ）に示すような実施例２に係るＸ線透視撮影装置において、モニタ１７はタッチパネルで構成される。すなわち、モニタ１７は接触された位置を検知する、パネル状の位置入力装置を表面に備えている。操作者は手指またはタッチペンＴなどを用いて位置入力装置に接触し、基準領域とすべき領域を直接描画することにより、基準領域Ｒの範囲をモニタ１７の表示画面上で設定する。このような構成において、モニタ１７を構成する位置入力装置が基準領域設定手段である基準領域設定部１９に相当する。【００８４】
基準領域Ｒをモニタ１７に直接描画する構成の場合、操作者は任意の位置に任意の形状の基準領域Ｒを設定できる。そのため関心部位Ｗの位置・形状に応じて、関心部位Ｗ以外の領域を可能な限り除外するように、好適な形状の基準領域Ｒを新たに設定できる。その結果、輝度値算出部２１が算出する画像輝度値は関心部位Ｗの輝度値により近い値となるので、より関心部位Ｗの視認性が高いＸ線透視画像を生成することが可能となる。【００８５】
このように実施例２に係るＸ線透視撮影装置では、実施例１と同様に基準領域設定部１９は表示画面上で新たな基準領域Ｒを設定する。すなわち実施例２では実施例１と同様に、操作者はモニタ１７以外に視線を移動させることなく、手動で基準領域Ｒを速やかに設定できる。その結果、操作者が受ける負担を軽減しつつ、操作者にとって関心部位Ｗを好適に視認できるＸ線透視画像をより迅速に取得できる。【００８６】
また実施例２では画像視野領域Ｖやモニタ１７の画面などを予め複数の領域Ｅに分割することなく、表示画面上で基準領域Ｒを設定する。そのため複数の領域Ｅに分割されていない構成のモニタ１７などについても本発明に係る技術を適用できるので、Ｘ線透視撮影装置の汎用性を高めることができる。また、画像視野領域Ｖなどを予め複数の領域に分割する工程を省略できるので、設定作業に時間を費やすことを回避できる。【００８７】
さらに実施例２では、画像視野領域Ｖなどを分割する領域Ｅの形状に影響されることなく、モニタ１７に映る関心部位Ｗに応じて基準領域Ｒの位置および形状をより柔軟に変更できる。すなわち関心部位Ｗの形状などに応じて、関心部位Ｗ以外の領域を可能な限り範囲外とするように、より好適な基準領域Ｒの範囲を新たに設定できる。その結果、輝度値算出部２１が算出する画像輝度値は関心部位Ｗの輝度値により近い値となる。従って、補正照射条件に基づいて生成されるＸ線透視画像において、関心部位Ｗの視認性をより高めることが可能となる。【００８８】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。【００８９】
（１）上述した各実施例において、図示しない照射条件固定部２９をさらに備える構成としてもよい。照射条件固定部は一例として入力部１１に設けられるボタンまたはスイッチなどである。このような変形例では、照射条件固定部をオンの状態とすることにより、輝度値算出部２１が実行する画像輝度値の算出、および照射条件算出部２３が実行する補正照射条件の算出の少なくとも一方が停止するように構成される。その結果、自動輝度調整機能がオフの状態となるので補正照射条件は直近に算出された条件で固定され、それ以上更新されなくなる。照射条件固定部は本発明における輝度調整切り替え手段に相当する。【００９０】
照射条件固定部を備えるＸ線透視撮影装置を用いる場合、操作者は基準領域設定部１９を用いて基準領域Ｒの範囲を関心部位Ｗの位置に合わせて設定する。そしてモニタ１７に映るＸ線透視画像が関心部位Ｗを好適に視認できる輝度に調整された後、照射条件固定部をオンの状態に操作する。この場合、補正照射条件が固定されるので、Ｘ線透視画像の輝度は常に関心部位Ｗを好適に視認できる状態となる。【００９１】
金属はＸ線吸収率が非常に高いので、一般的に金属が映る画素において輝度値は過度に高くなる。そのため基準領域内の輝度値に基づく補正照射条件の算出を常時行う構成では、新たに金属片が基準領域Ｒの範囲内に映る場合、輝度値算出部２１は金属片の輝度に影響を受け、より高い値の画像輝度値を算出する。その結果、補正照射条件に基づいて生成されるＸ線透視画像の輝度が急激に低下するので、関心部位Ｗの視認性が低下する。【００９２】
一方、変形例に係る構成では照射条件固定部をオンの状態とすることにより、基準領域内における輝度が変化しても補正照射条件は変更されない。すなわち術式の進行により、基準領域Ｒの範囲内にメスやハサミなどの金属片が新たに映る場合であっても、Ｘ線透視画像の輝度は変化せず、関心部位Ｗを好適に視認できる状態が維持される。従って、金属片が基準領域Ｒに映ることにより、金属片を映す画素における輝度値が補正照射条件に影響を与える結果、Ｘ線透視画像の輝度が急激に低下するという事態を好適に回避できる。【００９３】
（２）上述した各実施例において、輝度値算出部２１は基準領域内に位置する各画素の輝度値を全て抽出し、抽出された基準領域内の輝度値に基づいて画像輝度値を算出するとしたがこれに限られない。すなわち予め上限輝度値と下限輝度値とを設定して記憶部２５に記憶し、輝度値算出部２１は基準領域内に位置する各画素の輝度値のうち、下限輝度値から上限輝度値までの間の値の輝度値のみを抽出して画像輝度値を算出する構成であってもよい。【００９４】
基準領域内において関心部位以外に、上限輝度値を超える輝度値、または下限輝度値を下回る輝度値などの極端な輝度値を示すＸ線像が映る場合がある。上限輝度値より高い輝度値となる場合の例としては、上述したメスや固定用のボルトなどの金属片が基準領域内に映る場合が挙げられる。そのため、金属片などのＸ線像が基準領域内に映る場合、金属片が示す高い輝度値が画像輝度値および補正照射条件に影響を与え、Ｘ線透視画像の輝度が急激に低下するという事態が懸念される。【００９５】
一方、下限輝度値より低い輝度値となる場合の例としては、Ｘ線が被検体Ｍを透過せずにＸ線検出器に検出される場合が挙げられる。すなわち関心部位Ｗが被検体Ｍの手指など複雑な形状である場合、基準領域Ｒの一部において、Ｘ線は被検体Ｍを透過することなくＸ線検出器に直接入射する。その結果、Ｘ線が直接入射する画素では輝度値が極端に低いので、極端に低い輝度値が画像輝度値および補正照射条件に影響を与え、Ｘ線透視画像の輝度が過度に高くなる。そのため関心部位の視認性が低下するという事態が懸念される。【００９６】
このような変形例において、基準領域内に位置する各画素のうち、上限輝度値より高い輝度値を示す画素と、下限値より低い輝度値を示す画素は、輝度値算出部２１が輝度値を抽出する対象から除外される。この場合、輝度値算出部２１はＸ線が直接入射する画素や金属片などを映す画素といった、極端な値の輝度値を示す画素を自動的に除外して画像輝度値の算出を行う。従って、極端な輝度値を示す画素が補正照射条件に影響を与え、Ｘ線透視画像の輝度が過度に変化する結果、関心部位の視認性が低くなるという事態を好適に回避できる。【００９７】
（３）上述した各実施例では、Ｘ線透視を行う最中に表示画面上で基準領域を新たに設定する場合を例にとって説明したがこれに限られない。一例として、表示画面上で行う基準領域の設定は、Ｘ線透視を開始する前に実行してもよい。Ｘ線透視前に基準領域を設定する例としては、以下のような場合が挙げられる。すなわち可視光などで確認されるＸ線照射野Ｂと、天板３に載置される被検体Ｍにおける関心部位Ｗとの位置関係が図５（ａ）に示すような場合、関心部位Ｗは画像視野領域の下方に映ることが容易に予想される。【００９８】
そこで操作者は、画面中央に当初設定されていた基準領域Ｒの位置を（図５（ｂ））、モニタ１７の画面の下方に設定変更してからＸ線透視によるＸ線照射を開始する（図５（ｃ））。基準領域ＲはＸ線透視の開始当初から関心部位Ｗの位置に合わせて設定されるので、Ｘ線透視画像の輝度を調整するまでの時間を短縮できる。その結果、Ｘ線透視画像の輝度調整において被検体Ｍが受ける被曝量を低減できる。【００９９】
（４）上述した各実施例では、Ｘ線透視画像に対して表示画面上で基準領域を設定し、設定された基準領域の範囲に基づいて、関心部位を好適に視認できるＸ線透視画像のＸ線照射条件を補正照射条件として算出する構成としたがこれに限られない。基準領域を設定するＸ線画像はＸ線撮影画像であってもよい。また基準領域の範囲に基づいて、Ｘ線撮影画像のＸ線照射条件を補正照射条件として算出する構成としてもよい。【０１００】
このような変形例において、照射条件算出部２３は関心部位Ｗの位置に合わせて好適に設定された基準領域内の画素の輝度値に基づいて、静止画を撮影するＸ線撮影における補正照射条件を算出する。照射条件算出部２３が算出する補正照射条件は、関心部位を好適に視認できる輝度値のＸ線撮影画像を生成するＸ線照射条件である。従って、Ｘ線照射制御部１３は補正照射条件に基づいてＸ線管５を制御することにより、関心部位を好適に視認できるＸ線撮影画像を取得できる。【０１０１】
（５）上述した各実施例では、臥位姿勢をとる被検体Ｍに対してＸ線画像の生成を行ったがこれに限ることはなく、実施例に係るＸ線透視撮影装置の構成は立位体勢をとる被検体Ｍに対しても適用できる。この場合、ｘ方向すなわち被検体Ｍの体軸方向は鉛直方向と平行になる。また、天板３を水平状態から鉛直状態へ変位できる構成、または天板３を省略する構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１    …Ｘ線透視撮影装置  
５    …Ｘ線管（Ｘ線源）  
７    …Ｘ線検出器（Ｘ線検出手段）  
１１  …入力部（分割領域変更手段）  
１３  …Ｘ線照射制御部（照射制御手段）  
１５  …画像生成部（画像生成手段）
１７  …モニタ（画像表示手段）  
１９  …基準領域設定部（基準領域設定手段）  
２１  …輝度値算出部（輝度値算出手段）
２３  …照射条件算出部（照射条件算出手段）  
２５  …記憶部（分割領域記憶手段）
２７  …主制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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