(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記天板の挿入方向における先端が前記移動範囲の前記挿入方向における奥側又は手前側の端に位置するまで前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させて停止させ、更に、前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触しない範囲で前記天板に貼り付けられたマークがない場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項２】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記天板の挿入方向における先端が前記移動範囲の前記挿入方向における奥側又は手前側の端に位置するまで前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させて停止させ、更に、前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触する範囲で前記天板に貼り付けられたマークがある場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項３】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記天板の挿入方向における先端が前記移動範囲の前記挿入方向における奥側又は手前側の端に位置するまで前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させて停止させ、更に、前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触する範囲と前記障害物と前記架台とが接触しない範囲との間の前記天板の位置に貼り付けられたマークがある場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項４】
前記検出部は、取得した画像を表示部に表示させる、請求項１〜３のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記検出部は、更に、前記障害物と前記架台との距離を検出し、検出した距離が所定の距離よりも短い場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記移動制御部は、更に、前記検出部により前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることが検出された場合に、前記天板を停止させる、請求項１〜５のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項７】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触しない範囲で前記天板に貼り付けられたマークがない場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項８】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触する範囲で前記天板に貼り付けられたマークがある場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項９】
撮像空間となる開口部が形成された架台と、
被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて前記開口部に挿入される天板と、
前記撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における前記天板の前記架台に対する相対的な移動範囲を設定する設定部と、
前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる移動制御部と、
カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、前記移動制御部により前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、前記被検体に装着された障害物と前記架台とが接触する範囲と前記障害物と前記架台とが接触しない範囲との間の前記天板の位置に貼り付けられたマークがある場合には、前記障害物と前記架台とが接触する可能性があることを検出する検出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項１０】
前記被検体の前記撮像を行う撮像制御部を更に備え、
前記移動制御部は、前記撮像においても、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させ、
前記検出部は、前記撮像において、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させている最中に、前記障害物と前記架台とが接触する可能性の有無を検出する、請求項１〜９のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体と架台（ガントリ）との接触を確認することができる医用画像診断装置がある。例えば、ボアの開口の上端縁に沿うように配されたレーザセンサと、レーザセンサからの電気信号に基づいて、ガントリと被検体との衝突の可能性の有無を判定する判定部と、を有するＭＲＩ装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１０６５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、被検体に装着された器具等の障害物と架台とが接触することによる影響を抑えることができる医用画像診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の医用画像診断装置は、架台と、天板と、設定部と、移動制御部と、検出部とを備える。架台には、撮像空間となる開口部が形成されている。天板は、被検体の撮像が行われる際に当該被検体が載置されて開口部に挿入される。設定部は、撮像が行われる際の撮像条件に基づいて、当該撮像中における天板の架台に対する相対的な移動範囲を設定する。移動制御部は、天板の挿入方向における先端が移動範囲の挿入方向における奥側又は手前側の端に位置するまで架台及び天板の少なくとも一方を移動させて停止させ、更に、前記撮像が行われる前に、前記移動範囲内で前記架台及び前記天板の少なくとも一方を移動させる。検出部は、カメラにより所定の空間が撮像された画像を順次取得し、移動制御部により移動範囲内で架台及び天板の少なくとも一方を移動させている最中に取得した画像内に、被検体に装着された障害物と架台とが接触しない範囲で天板に貼り付けられたマークがない場合には、障害物と架台とが接触する可能性があることを検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、レーザセンサの配置の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４Ａ】図４Ａは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の一例を説明するための図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理の他の例を説明するための図である。
【図５】図５は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、第２の実施形態に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、第２の実施形態の第１の変形例に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、第２の実施形態の第２の変形例に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、画像の表示例の一例である。
【図１０】図１０は、第３の実施形態に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、Ｘ線ＣＴ装置が実行する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、Ｘ線ＣＴ装置が実行する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、Ｘ線ＣＴ装置が実行する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら、医用画像診断装置の一例として各実施形態に係るＸ線ＣＴ装置を説明する。なお、各実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、各実施形態は、原則として組み合わせることができる。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、架台１０と、寝台装置２０と、コンソール３０とを有する。
【０００９】
架台１０は、被検体Ｐ（患者）にＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して、コンソール３０に出力する装置であり、Ｘ線照射制御回路１１と、Ｘ線発生装置１２と、検出器１３と、データ収集回路（ＤＡＳ：Data  Acquisition  System）１４と、回転フレーム１５と、架台駆動回路１６と、レーザセンサ１７ａ〜１７ｌとを有する。
【００１０】
回転フレーム１５は、Ｘ線発生装置１２と検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、後述する架台駆動回路１６によって被検体Ｐを中心した円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。
【００１１】
Ｘ線照射制御回路１１は、図示しない高電圧発生部からＸ線管１２ａに供給される高電圧を制御する装置であり、Ｘ線管１２ａは、供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御回路１１は、後述するスキャン制御回路３３の制御により、Ｘ線管１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００１２】
また、Ｘ線照射制御回路１１は、ウェッジ１２ｂの切り替えを行う。また、Ｘ線照射制御回路１１は、コリメータ１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。なお、本実施形態は、複数種類のウェッジを、操作者が手動で切り替える場合であっても良い。
【００１３】
Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐへ照射する装置であり、Ｘ線管１２ａと、ウェッジ１２ｂと、コリメータ１２ｃとを有する。
【００１４】
Ｘ線管１２ａは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。Ｘ線管１２ａは、ファン角及びコーン角を持って広がるＸ線ビームを発生する。例えば、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、フル再構成用に被検体Ｐの全周囲でＸ線を連続曝射したり、ハーフ再構成用にハーフ再構成可能な曝射範囲（１８０度＋ファン角）でＸ線を連続曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、予め設定された位置（管球位置）でＸ線（パルスＸ線）を間欠曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線照射制御回路１１は、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を変調させることも可能である。例えば、Ｘ線照射制御回路１１は、特定の管球位置では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を強くし、特定の管球位置以外の範囲では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を弱くする。
【００１５】
ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。具体的には、ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。例えば、ウェッジ１２ｂは、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。なお、ウェッジは、ウェッジフィルタ（wedge  filter）や、ボウタイフィルタ（bow-tie  filter）とも呼ばれる。
【００１６】
コリメータ１２ｃは、後述するＸ線照射制御回路１１の制御により、ウェッジ１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。
【００１７】
架台駆動回路１６は、回転フレーム１５を回転駆動させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線発生装置１２と検出器１３とを旋回させる。
【００１８】
検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。具体的には、第１の実施形態における検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
【００１９】
データ収集回路１４は、ＤＡＳであり、Ｘ線検出器１３が検出したＸ線の検出データから、投影データを収集する。例えば、データ収集回路１４は、検出器１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データを後述するコンソール３０に送信する。例えば、回転フレーム１５の回転中に、Ｘ線管１２ａからＸ線が連続曝射されている場合、データ収集回路１４は、全周囲分（３６０度分）の投影データ群を収集する。また、データ収集回路１４は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、後述するコンソール３０に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。なお、チャンネル間の感度補正処理は、後述する前処理回路３４が行なっても良い。
【００２０】
レーザセンサ１７ａ〜１７ｌは、処理回路３７に接続されている。レーザセンサ１７ａ〜１７ｌは、寝台装置１０に接触する可能性のある、被検体Ｐに備えられた障害物を検出するセンサである。レーザセンサ１７ａ、１７ｃ、１７ｅ、１７ｇ、１７ｉ、１７ｋのそれぞれは、レーザを放射するセンサである。また、レーザセンサ１７ｂ、１７ｄ、１７ｆ、１７ｈ、１７ｊ、１７ｌのそれぞれは、レーザセンサ１７ａ、１７ｃ、１７ｅ、１７ｇ、１７ｉ、１７ｋのそれぞれが放射したレーザを受信するセンサである。図２は、レーザセンサの配置の一例を示す図である。図２の例は、架台１０の正面、上面、及び、側面のそれぞれにおいて、架台１０に取り付けられたレーザセンサ１７ａ〜１７ｌの配置の一例を示す。なお、レーザセンサ１７ｋ、１７ｌについては、図２の例からは確認することができないが、架台１０を介してレーザセンサ１７ａ、１７ｂと対向する位置に配置されている。図２の例では、一点鎖線が、各レーザセンサ１７ａ、１７ｃ、１７ｅ、１７ｇ、１７ｉから出力されるレーザを示す。図２の例では、架台１０を正面から見た場合に、架台１０の開口部にレーザが外接するようにレーザセンサ１７ａ〜１７ｌが設けられている。また、図２の例では、各レーザセンサ１７ｂ、１７ｄ、１７ｆ、１７ｈ、１７ｊは、レーザを受信する。各レーザセンサ１７ａ〜１７ｆは、架台１０に接触する可能性のある障害物を検出することが可能な位置に取り付けられている。各レーザセンサ１７ｂ、１７ｄ、１７ｆ、１７ｈ、１７ｊ、１７ｌは、障害物によりレーザが遮られたことを検出した場合には、レーザが遮られたことを示す信号を処理回路３７に出力する。
【００２１】
なお、図２の例に示すように、架台１０には、撮像空間となる開口部１０ａが形成されている。
【００２２】
図１の説明に戻り、寝台装置２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、寝台駆動装置２１と、天板２２とを有する。寝台駆動装置２１は、天板２２をＺ軸方向へ移動して、被検体Ｐを回転フレーム１５内に移動させる。天板２２は、被検体Ｐが載置される板である。天板２２は、被検体Ｐの撮像が行われる際に被検体Ｐが載置されて架台１０に形成された開口部１０ａに挿入される。
【００２３】
なお、架台１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを複数のスキャンエリアで行うステップアンドシュート方式を実行する。
【００２４】
コンソール３０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台１０によって収集された投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール３０は、図１に示すように、入力回路３１と、ディスプレイ３２と、スキャン制御回路３３と、前処理回路３４と、記憶回路３５と、画像再構成回路３６と、処理回路３７とを有する。
【００２５】
入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路３７に転送する。例えば、入力回路３１は、操作者から、Ｘ線ＣＴ画像データの撮像条件や、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、Ｘ線ＣＴ画像データに対する画像処理条件等を受け付ける。また、入力回路３１は、被検体に対する検査を選択するための操作を受け付ける。また、入力回路３１は、画像上の部位を指定するための指定操作を受け付ける。
【００２６】
ディスプレイ３２は、処理回路３７による制御のもと、Ｘ線ＣＴ画像データから生成された画像データを表示したり、入力回路３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したりする。また、ディスプレイ３２は、スキャン計画の計画画面や、スキャン中の画面などを表示する。
【００２７】
スキャン制御回路３３は、処理回路３７による制御のもと、Ｘ線照射制御回路１１、架台駆動回路１６、データ収集回路１４及び寝台駆動装置２１の動作を制御することで、架台１０における投影データの収集処理を制御する。例えば、スキャン制御回路３３は、位置決め画像（スキャノ画像）を収集する撮像及び診断に用いる画像を収集する本撮像（本スキャン）における投影データの収集処理をそれぞれ制御する。ここで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、２次元のスキャノ画像及び３次元のスキャノ画像を撮像することができる。スキャン制御回路３３は、例えば、プロセッサにより実現される。
【００２８】
前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成する。具体的には、前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された位置決め画像の投影データ及び本撮像によって収集された投影データのそれぞれについて、補正済みの投影データを生成して、記憶回路３５に格納する。前処理回路３４は、例えば、プロセッサにより実現される。
【００２９】
記憶回路３５は、前処理回路３４により生成された投影データを記憶する。具体的には、記憶回路３５は、前処理回路３４によって生成された、位置決め画像の投影データ及び本撮像によって収集される診断用の投影データを記憶する。また、記憶回路３５は、後述する画像再構成回路３６によって生成された画像データを記憶する。また、記憶回路３５は、後述する処理回路３７による処理結果を適宜記憶する。記憶回路３５は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、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、光ディスク等により実現される。
【００３０】
画像再構成回路３６は、記憶回路３５が記憶する投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する。具体的には、画像再構成回路３６は、位置決め画像の投影データ及び診断に用いられる画像の投影データから、Ｘ線ＣＴ画像データをそれぞれ再構成する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered  Back  Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路３６は、逐次近似法を用いて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成することもできる。
【００３１】
また、画像再構成回路３６は、Ｘ線ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行うことで、画像データを生成する。そして、画像再構成回路３６は、再構成したＸ線ＣＴ画像データや、各種画像処理により生成した画像データを記憶回路３５に格納する。画像再構成回路３６は、例えば、プロセッサにより実現される。
【００３２】
処理回路３７は、架台１０、寝台装置２０及びコンソール３０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１の全体制御を行う。
【００３３】
処理回路３７は、図１に示すように、設定機能３７ａ、移動制御機能３７ｂ、検出機能３７ｃ、表示制御機能３７ｄ及び主制御機能３７ｅを実行する。このうち、主制御機能３７ｅは、スキャン制御回路３３を制御することで、架台１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、主制御機能３７ｅは、画像再構成回路３６を制御することで、コンソール３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、表示制御機能３７ｄは、記憶回路３５が記憶する各種画像データを、ディスプレイ３２に表示するように制御する。ここで、例えば、図１に示す処理回路３７の構成要素である設定機能３７ａ、移動制御機能３７ｂ、検出機能３７ｃ、表示制御機能３７ｄ及び主制御機能３７ｅの各機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路３５に記録されている。処理回路３７は、各プログラムを記憶回路３５から読み出し、読み出した各プログラムを実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路３７は、図１の処理回路３７内に示された各機能を有することとなる。なお、設定機能３７ａは、特許請求の範囲に記載された設定部の一例である。また、移動制御機能３７ｂは、特許請求の範囲に記載された移動制御部の一例である。また、検出機能３７ｃは、特許請求の範囲に記載された検出部の一例である。
【００３４】
なお、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（SimpleProgrammable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  ProgrammableLogic  Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  GateArray：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、読み出したプログラムを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、読み出したプログラムを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。
【００３５】
以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、Ｘ線ＣＴ装置１は、以下に説明するように、障害物と架台１０との接触による影響を抑えることができるように構成されている。
【００３６】
次に、図１に示す処理回路３７によって実行される設定機能３７ａ、移動制御機能３７ｂ及び検出機能３７ｃの各処理機能について説明する。
【００３７】
図３は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００３８】
図３の例に示すように、設定機能３７ａは、被検体Ｐの撮像が行われる際の撮像条件を設定する（ステップＳ１０１）。例えば、設定機能３７ａは、撮像条件を受け付ける画面をディスプレイ３２に表示させ、操作者から撮像条件を受け付ける。そして、設定機能３７ａは、受け付けた撮像条件を記憶回路３５に格納することで、撮像条件を設定する。
【００３９】
そして、設定機能３７ａは、設定した撮像条件に基づいて、撮像が行われる際の天板２２のＺ軸方向の移動範囲を設定する（ステップＳ１０２）。ここで、天板２２の移動範囲には、被検体Ｐに対して設定された撮像範囲（スキャン範囲）をスキャンするために必要な天板２２の移動範囲に加えて、助走区間及び余剰範囲が含まれる。図４Ａは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理の一例を説明するための図である。例えば、設定機能３７ａは、図４Ａの例の上側に示すように、撮像条件に基づいて、撮像が行われる際の天板２２のＺ軸方向の移動範囲Ａを設定する。
【００４０】
そして、移動制御機能３７ｂは、天板２２の挿入方向における天板２２の先端２２ａが、移動範囲Ａの挿入方向における奥側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させる指示を、スキャン制御回路３３に送信する（ステップＳ１０３）。スキャン制御回路３３は、かかる指示を受信すると、天板２２の先端２２ａが、移動範囲Ａの挿入方向における奥側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させるように寝台駆動装置２１を制御する。これにより、寝台駆動装置２１は、図４Ａの例に示すように、天板２２の先端２２ａが、移動範囲Ａの挿入方向における奥側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させる。このようにして停止された天板２２に載置された被検体Ｐに、図４Ａの例に示すように、移動範囲Ａの天板２２の挿入方向の手前側に、心電計、呼吸計測器や、その他治療上の器具（例えば、穿刺指示具）等の障害物８０を架台１０に接触しないように被検体Ｐに装着させた場合には、すでに天板２２が移動範囲Ａの端に位置しているため、移動範囲Ａ内で天板２２を移動させても、障害物８０と架台１０とが接触しない。そのため、障害物８０と架台１０との接触による影響を抑えることができる。
【００４１】
なお、ステップＳ１０３において、移動制御機能３７ｂは、天板２２の挿入方向における天板２２の先端２２ａが、ステップＳ１０２で設定された移動範囲Ａ´の挿入方向における手前側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させる指示を、スキャン制御回路３３に送信してもよい。スキャン制御回路３３は、かかる指示を受信すると、天板２２の先端２２ａが、移動範囲Ａ´の挿入方向における手前側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させるように寝台駆動装置２１を制御する。これにより、寝台駆動装置２１は、図４Ｂの例に示すように、天板２２の先端２２ａが、移動範囲Ａ´の挿入方向における手前側の端に位置するまで天板２２を移動させて天板２２を停止させる。このようにして停止された天板２２に載置された被検体Ｐに、図４Ｂの例に示すように、移動範囲Ａの天板２２の挿入方向の奥側に、障害物８０を架台１０に接触しないように被検体Ｐに装着させた場合には、すでに天板２２が移動範囲Ａ´の端に位置しているため、移動範囲Ａ´内で天板２２を移動させても、障害物８０と架台１０とが接触しない。そのため、障害物８０と架台１０との接触による影響を抑えることができる。なお、図４Ｂは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理の他の例を説明するための図である。
【００４２】
すなわち、ステップＳ１０３での処理によって、移動範囲Ａ内で天板２２を移動させても架台１０と接触しないような位置に、障害物８０を被検体Ｐに装着させることができる。
【００４３】
ここで、ステップＳ１０３での処理によって、移動範囲Ａ内で天板２２を移動させても架台１０と接触しないような位置に、障害物８０を被検体Ｐに装着させることができるものの、装着した後に、障害物８０の位置がずれて、移動範囲Ａ内で天板２２を移動させた場合に、障害物８０が架台１０と接触することも考えられる。
【００４４】
そこで、移動制御機能３７ｂは、被検体Ｐの本撮像を行う前に、移動範囲Ａ内で天板２２を移動させるリハーサルを実行する（ステップＳ１０４）。例えば、移動制御機能３７ｂは、移動範囲Ａ内で、続く本撮像において天板２２が移動する動きと同様の動きで天板２２を移動させる。すなわち、移動制御機能３７ｂは、本撮像において天板２２が移動する動きをリハーサルにおいて模擬する。なお、リハーサルにおいては、Ｘ線照射制御回路１１が、Ｘ線を発生しないようにＸ線発生装置１２を制御する。
【００４５】
また、移動制御機能３７ｂは、リハーサルにおいて、続く本撮像において移動される天板２２の速度よりも速い速度で、天板２２を移動させてもよい。これにより、リハーサルに要する時間を短縮することができる。
【００４６】
ここで、リハーサルにおいて、検出機能３７ｃは、移動制御機能３７ｂにより移動範囲Ａ内で天板２２が移動されている最中に、障害物８０と架台１０とが接触する可能性の有無を検出する。
【００４７】
図５は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。図５において、矢印が示す方向に、天板２２が移動した場合には、レーザセンサ１７ｅから放射されたレーザ１７ｅ−１を障害物８０が遮る。このため、レーザセンサ１７ｆは、レーザ１７ｅ−１を受信できなかったため、レーザが遮られたことを示す信号を処理回路３７に出力する。なお、レーザセンサ１７ｆは、レーザ１７ｅ−１を受信した場合には、レーザを受信したことを示す信号を処理回路３７に出力する。
【００４８】
処理回路３７の検出機能３７ｃは、レーザが遮られたことを示す信号を受信すると、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることを検出する。そして、検出機能３７ｃにより障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることが検出された場合には、移動制御機能３７ｂは、天板２２を停止させる。これにより、天板２２が架台１０と接触するような事態の発生を抑制することができる。また、術者は、停止された天板２２に載置された被検体Ｐに装着された障害物８０の位置を、架台１０に接触しない位置に調整することもできる。これにより、続く本撮像において、障害物８０と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。なお、検出機能３７ｃは、レーザを受信したことを示す信号を受信すると、障害物８０と架台１０とが接触する可能性がないことを検出する。
【００４９】
なお、Ｘ線ＣＴ装置１は、レーザセンサ１７ａ〜１７ｌに替えて、障害物８０との距離を検出する距離センサを用いても良い。この場合、例えば、距離センサは、架台１０に取り付けられており、検出機能３７ｃは、距離センサにより検出された障害物８０と距離センサとの距離を、障害物８０と架台１０との距離として扱う。検出機能３７ｃは、距離センサにより検出された距離が所定の距離より短い場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることを検出する。なお、距離センサに替えて、光学カメラを用いても良い。
【００５０】
そして、図３に戻り、リハーサルの実行が完了したか、又は、被検体Ｐに装着された障害物８０の位置が、術者により架台１０に接触しない位置に調整された場合には、主制御機能３７ｅは、撮像条件に基づいて本撮像を実行する指示をスキャン制御回路３３に送信し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。かかる指示を受信すると、スキャン制御回路３３は、本撮像を実行するように、Ｘ線照射制御回路１１、架台駆動回路１６、データ収集回路１４及び寝台駆動装置２１を制御する。これにより本撮像が実行される。
【００５１】
なお、ステップＳ１０５の本撮像において、被検体Ｐに取り付けられている障害物８０の位置がずれてしまうことも考えられる。そこで、ステップＳ１０５において、ステップＳ１０４と同様に、検出機能３７ｃが、移動制御機能３７ｂにより移動範囲Ａ内で天板２２が移動されている最中に、障害物８０と架台１０とが接触する可能性の有無を検出してもよい。また、検出機能３７ｃにより障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることが検出された場合には、移動制御機能３７ｂは、天板２２を停止させてもよい。
【００５２】
ステップＳ１０１、１０２は、設定機能３７ａに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から設定機能３７ａに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、設定機能３７ａが実現されるステップである。また、ステップＳ１０３、１０４は、移動制御機能３７ｂに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から移動制御機能３７ｂに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、移動制御機能３７ｂが実現されるステップである。ステップＳ１０５は、ステップＳ１０１、１０２は、設定機能３７ａに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から設定機能３７ａに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、設定機能３７ａが実現されるステップである。主制御機能３７ｅに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から主制御機能３７ｅに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、主制御機能３７ｅが実現されるステップである。
【００５３】
以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１について説明した。Ｘ線ＣＴ装置１によれば、上述したように、被検体Ｐに装着された障害物８０と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
なお、第１の実施形態では、検出機能３７ｃが、レーザセンサ１７ａ〜１７ｌや距離センサを用いて、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出したが、他の方法で障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出してもよい。そこで、他の方法で障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する実施形態を第２の実施形態として説明する。なお、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法以外は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様の構成である。第２の実施形態の説明では、第１の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００５５】
図６は、第２の実施形態に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。例えば、図６の例に示すように、寝台ベース２２ｂを有する天板２２が移動しても架台１０に障害物８０が接触しない天板２２の範囲に、テープなどによりマーク４１が貼り付けられている。これにより、操作者や術者は、マーク４１の範囲を確認するだけで、架台１０に障害物８０が接触しない範囲を容易に確認することができる。
【００５６】
そして、図６に示すように、架台１０にカメラ４０を取り付けて、図６中の矢印が示す所定の方向をカメラ４０が撮影して動画像を取得する。すなわち、カメラ４０が、所定の方向が撮影された画像を順次取得する。なお、カメラ４０は、寝台ベース２２ｂに取り付けられてもよいし、Ｘ線ＣＴ装置が置かれた部屋の壁に取り付けられても良い。
【００５７】
そして、カメラ４０は、カメラ４０に接続されている処理回路３７に、取得した画像を順次送信する。処理回路３７の検出機能３７ｃは、画像を受信するたびに、受信した画像内に、マーク４１があるか否かを判定する。検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４１がある場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性がないことを検出する。一方、検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４１がない場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることを検出する。
【００５８】
以上、第２の実施形態について説明した。第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置によれば、第１の実施形態と同様に、被検体Ｐに装着された障害物８０と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００５９】
（第２の実施形態に係る第１の変形例）
なお、第２の実施形態では、天板２２が移動しても架台１０に障害物８０が接触しない天板２２の範囲に、テープなどによりマーク４１を貼り付けた場合について説明したが、Ｘ線ＣＴ装置は、これに限られない。例えば、天板が移動すると架台に障害物が接触する天板の範囲にマークを貼り付けてもよい。そこで、このような変形例を第２の実施形態に係る第１の変形例として説明する。なお、第２の実施形態の第１の変形例に係るＸ線ＣＴ装置は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法以外は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様の構成である。第２の実施形態に係る第１の変形例の説明では、第２の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００６０】
図７は、第２の実施形態の第１の変形例に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。例えば、図７の例に示すように、天板２２が移動すると架台１０と障害物８０とが接触する天板２２の範囲に、テープなどによりマーク４２が貼り付けられる。これにより、操作者や術者は、マーク４２の範囲を確認するだけで、架台１０に障害物８０が接触する範囲を容易に確認することができる。
【００６１】
そして、図７に示すように、架台１０にカメラ４０を取り付けて、図７中の矢印が示す所定の方向をカメラ４０が撮影して動画像を取得する。すなわち、カメラ４０が、所定の方向が撮影された画像を順次取得する。
【００６２】
そして、カメラ４０は、カメラ４０に接続されている処理回路３７に、取得した画像を順次送信する。処理回路３７の検出機能３７ｃは、画像を受信するたびに、受信した画像内に、マーク４２があるか否かを判定する。検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４２がある場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることを検出する。一方、検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４２がない場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性がないことを検出する。
【００６３】
以上、第２の実施形態に係る第１の変形例について説明した。第２の実施形態の第１の変形例に係るＸ線ＣＴ装置によれば、第１の実施形態と同様に、被検体Ｐに装着された障害物８０と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００６４】
（第２の実施形態に係る第２の変形例）
なお、第２の実施形態に係る第１の変形例では、天板２２が移動すると架台１０に障害物８０が接触する天板２２の範囲に、テープなどによりマーク４２を貼り付けた場合について説明したが、Ｘ線ＣＴ装置は、これに限られない。例えば、天板が移動すると架台に障害物が接触する天板の範囲と、天板が移動しても架台に障害物が接触しない範囲との間の天板の位置にマークを貼り付けてもよい。そこで、このような変形例を第２の実施形態に係る第２の変形例として説明する。なお、第２の実施形態の第２の変形例に係るＸ線ＣＴ装置は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法以外は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様の構成である。第２の実施形態に係る第２の変形例の説明では、第２の実施形態等と同様の構成については説明を省略する。
【００６５】
図８は、第２の実施形態の第２の変形例に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。例えば、図８の例に示すように、天板２２が移動すると架台１０と障害物８０とが接触する範囲と、天板２２が移動しても架台１０と障害物８０とが接触しない範囲との間の天板２２の位置に、テープなどによりマーク４３が貼り付けられる。
【００６６】
そして、図８に示すように、架台１０にカメラ４０を取り付けて、図８中の矢印が示す所定の方向をカメラ４０が撮影して動画像を取得する。すなわち、カメラ４０が、所定の方向が撮影された画像を順次取得する。
【００６７】
そして、カメラ４０は、カメラ４０に接続されている処理回路３７に、取得した画像を順次送信する。処理回路３７の検出機能３７ｃは、画像を受信するたびに、受信した画像内に、マーク４３があるか否かを判定する。検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４３がある場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があることを検出する。一方、検出機能３７ｃは、受信した画像内に、マーク４３がない場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性がないことを検出する。
【００６８】
以上、第２の実施形態に係る第２の変形例について説明した。第２の実施形態の第２の変形例に係るＸ線ＣＴ装置によれば、第１の実施形態と同様に、被検体Ｐに装着された障害物８０と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００６９】
なお、第２の実施形態、第２の実施形態に係る第１の変形例、及び、第２の実施形態に係る第２の変形例において、検出機能３７ｃは、順次取得した画像をディスプレイ３２に表示させることもできる。これにより、術者は、画像を確認することで、障害物と架台とが接触する可能性の有無を把握することができる。図９は、画像の表示例の一例である。例えば、図９の例に示すように、検出機能３７ｃは、マーク４１を含む画像をディスプレイ３２に表示させたあとに、マーク４１を含まない画像をディスプレイ３２に表示させたりする。このような場合には、障害物８０と架台１０とが接触する可能性があるため、ディスプレイ３２に表示された画像を確認した術者は、例えば、入力回路３１を介して、天板２２の移動を停止させる指示を入力する。
【００７０】
（第３の実施形態）
ここで、障害物にセンサを設けて、このセンサが架台１０との接触を検出することもできる。そこで、このような実施形態を第３の実施形態として説明する。なお、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法以外は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様の構成である。
【００７１】
図１０は、第３の実施形態に係る障害物と架台とが接触する可能性の有無を検出する方法の一例を説明するための図である。例えば、図１０の例に示すように、障害物として、被検体Ｐを天板２２上で支持するためのアーム５０に、マイクロスイッチ５１が取り付けられている。マイクロスイッチ５１は、架台１０を介して、コンソール３０の処理回路３７に接続されている。
【００７２】
マイクロスイッチ５１は、架台１０と接触すると、スイッチがオンされてオンを示す信号を処理回路３７に出力する。一方、マイクロスイッチ５１は、架台１０と接触しない場合には、オフを示す信号を処理回路３７に出力する。
【００７３】
処理回路３７の検出機能３７ｃは、マイクロスイッチ５１からオンを示す信号を受信すると、障害物であるアーム５０と架台１０とが接触する可能性が１００％であることを検出する。この結果、移動制御機能３７ｂが天板２２を停止させる。そのため、接触後の早い段階で天板２２が停止されるので、アーム５０及び架台１０へのダメージが大きくならずにすむ。
【００７４】
以上、第３の実施形態について説明した。第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置によれば、第１の実施形態と同様に、被検体Ｐに装着された障害物と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００７５】
（他の実施形態）
なお、第１の実施形態〜第３の実施形態では、図３に示すフローチャートのステップＳ１０１〜ステップＳ１０５が実行される場合について説明したが、適宜、いずれかのステップを実行しないようにすることもできる。図１１〜１３は、他の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００７６】
図１１の例に示すように、Ｘ線ＣＴ装置は、ステップＳ１０１、Ｓ１０２を実行した後に、ステップＳ１０３を実行せずに、ステップＳ１０４、Ｓ１０５を実行することもできる。
【００７７】
また、図１２の例に示すように、Ｘ線ＣＴ装置は、ステップＳ１０１を実行した後に、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４を実行せずに、ステップＳ１０５を実行することもできる。
【００７８】
また、図１３の例に示すように、Ｘ線ＣＴ装置は、ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３を実行した後に、ステップＳ１０４を実行せずに、ステップＳ１０５を実行することもできる。
【００７９】
また、第１の実施形態〜第３の実施形態では、天板２２の移動範囲Ａ内で、寝台駆動装置２１が天板２２を移動させ、停止させる場合について例示したが、架台駆動回路１６が、天板２２の移動範囲Ａに対応する架台１０の移動範囲内で、架台１０を移動させ、停止させてもよい。また、寝台駆動装置２１が天板２２を移動させ、停止させるとともに、架台駆動回路１６が、架台１０を移動させ、停止させてもよい。すなわち、移動制御機能３７ｂは、架台１０及び天板２２の少なくとも一方を移動させる。この場合、設定機能３７ａは、撮像条件に基づいて、撮像中における天板２２の架台１０に対する相対的な移動範囲を設定する。
【００８０】
また、第１の実施形態〜第３の実施形態では、医用画像診断装置の一例としてＸ線ＣＴ装置を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、架台を有し架台に障害物が接触する可能性があるようなＭＲＩ装置やＰＥＴ装置にも同様の実施形態が適用可能である。
【００８１】
以上述べた少なくとも１つの実施形態の医用画像診断装置によれば、被検体Ｐに装着された障害物と架台１０とが接触することによる影響を抑えることができる。
【００８２】
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】
【００８３】
１          Ｘ線ＣＴ装置
３７ａ      設定機能
３７ｂ      移動制御機能
３７ｃ      検出機能
【図１】
0006632881.tif 000002
【図２】
0006632881.tif 000003
【図３】
0006632881.tif 000004
【図４Ａ】
0006632881.tif 000005
【図４Ｂ】
0006632881.tif 000006
【図５】
0006632881.tif 000007
【図６】
0006632881.tif 000008
【図７】
0006632881.tif 000009
【図８】
0006632881.tif 000010
【図９】
0006632881.tif 000011
【図１０】
0006632881.tif 000012
【図１１】
0006632881.tif 000013
【図１２】
0006632881.tif 000014
【図１３】
0006632881.tif 000015