(57)【要約】【課題】より的確にＸ線絞りあるいは補償フィルタを調整可能にすることで、被検体への余分なＸ線照射を制御できる、あるいはＸ線画像上のハレーションを確実に抑制することができる。【解決手段】Ｘ線管１１から照射されるＸ線の照射範囲を限定するＸ線絞り１３の位置またはＸ線の強度を減衰させる補償フィルタ１５の位置を、前記Ｘ線管１１の位置に基づいて制御する。この制御は、予め撮影した透視像上に仮想的に設定されたＸ線絞り位置あるいは補償フィルタ位置に応じて制御する。【選択図】　図１
2004089699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の照射範囲を限定するＸ線絞りと、
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線管を前記被検体に沿った第１の方向に移動させる移動機構と、
前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射範囲を前記第１の方向の位置に基づいて制御するコントローラと、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
前記移動機構は、前記Ｘ線管を前記寝台の長手方向に移動させることを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記Ｘ線管の位置に対応したＸ線の照射範囲を示すデータを記憶するメモリと、前記Ｘ線管の位置に基づいて前記メモリから前記データを読出すメインコントローラと、
を具備することを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記メモリは、前記Ｘ線管の複数の位置にそれぞれ対応したＸ線の照射範囲を示すデータを記憶することを特徴とする請求項３記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
予め撮影された前記被検体の透視画像上に操作者が前記Ｘ線の照射範囲を設定する操作装置をさらに有することを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記移動機構は、被検体に投与された造影剤の流れに沿って、操作者の設定する任意の速度で前記Ｘ線管を移動させることを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
被検体を載置する寝台をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項８】
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の照射範囲を限定するＸ線絞りと、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記被検体を載置する寝台と、
前記Ｘ線管を前記寝台に対して回転させる移動機構と、
前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射範囲を前記Ｘ線管の回転方向の位置に基づいて制御するコントローラと、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項９】
前記コントローラは、
前記Ｘ線管の位置に対応したＸ線の照射範囲を示すデータを記憶するメモリと、前記Ｘ線管の位置に基づいて前記メモリから前記Ｘ線の照射範囲を示すデータを読出すメインコントローラと、
を具備することを特徴とする請求項８記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】
前記メモリは、前記Ｘ線管の複数の位置にそれぞれ対応したＸ線の照射範囲を示すデータを記憶することを特徴とする請求項９記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
前記被検体の透視画像上で実際にＸ線を照射することなく操作者が前記Ｘ線の照射範囲を設定する操作装置をさらに有することを特徴とする請求項８記載のＸ線診断装置。
【請求項１２】
被検体を載置する寝台をさらに備えることを特徴とする請求項８記載のＸ線診断装置。
【請求項１３】
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記被検体を載置する寝台と、
前記Ｘ線管を前記寝台に沿って移動させる移動機構と、
前記Ｘ線管から照射されるＸ線の強度を前記Ｘ線管の前記寝台に沿った方向の位置に基づいて制御するコントローラと、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項１４】
前記移動機構は、前記Ｘ線管を前記寝台の長手方向に移動させることを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項１５】
前記コントローラは、
前記Ｘ線管の位置に対応したＸ線の強度を示すデータを記憶するメモリと、
前記Ｘ線管の位置に基づいて前記メモリから前記Ｘ線の強度を示すデータを読出し、前記データに基づいて前記補償フィルタを制御するメインコントローラと、を具備することを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項１６】
前記メモリは、前記Ｘ線管の複数の位置にそれぞれ対応したＸ線の強度を示すデータを記憶することを特徴とする請求項１５記載のＸ線診断装置。
【請求項１７】
予め撮影された前記被検体の透視画像上に操作者が前記Ｘ線の強度を設定する操作装置をさらに有することを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項１８】
前記移動機構は、被検体に投与された造影剤の流れに沿って、操作者の設定する任意の速度で前記Ｘ線管を移動させることを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項１９】
被検体を載置する寝台をさらに備えることを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項２０】
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記被検体を載置する寝台と、
前記Ｘ線管を前記寝台に対して回転させる移動機構と、
前記Ｘ線管から照射されるＸ線の強度を前記Ｘ線管の回転方向の位置に基づいて制御するコントローラと、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２１】
前記コントローラは、
前記Ｘ線管の位置に対応したＸ線の強度を示すデータを記憶するメモリと、
前記Ｘ線管の位置に基づいて前記メモリから前記Ｘ線の強度を示すデータを読出し、前記データに基づいて前記補償フィルタを制御するメインコントローラと、を具備することを特徴とする請求項２０記載のＸ線診断装置。
【請求項２２】
前記メモリは、前記Ｘ線管の複数の位置にそれぞれ対応したＸ線の強度を示すデータを記憶することを特徴とする請求項２１記載のＸ線診断装置。
【請求項２３】
予め撮影された前記被検体の透視画像上に操作者が前記Ｘ線の強度を設定する操作装置をさらに有することを特徴とする請求項２０記載のＸ線診断装置。
【請求項２４】
被検体を載置する寝台をさらに備えることを特徴とする請求項２０記載のＸ線診断装置。
【請求項２５】
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記被検体を載置する寝台と、
前記Ｘ線管を前記寝台に対して略平行に移動させる移動機構と、
前記Ｘ線管の移動方向とは反対方向に前記補償フィルタを前記Ｘ線管の移動量だけ移動させることにより、前記寝台に対して前記補償フィルタを相対的に停止させた状態に制御するコントローラと、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２６】
被検体にＸ線を照射するステップと、
前記Ｘ線の照射範囲を限定するステップと、
前記被検体を透過したＸ線を検出するステップと、
前記Ｘ線管を前記寝台に沿って移動させるステップと、
前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射範囲を前記Ｘ線管の前記寝台に沿った方向の位置に基づいて制御するステップと、
を具備することを特徴とするＸ線画像の収集方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線診断装置およびＸ線画像の収集方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から知られているＸ線診断装置は、Ｘ線管から被検体にＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出装置にて検出することによりＸ線透視像を得る装置であり、このＸ線検出装置としては、例えばイメージインテンシファイア（以下、Ｉ．Ｉ．とする）で光に変換し、その光を撮像管または、固体撮像素子にて電気信号に変換する装置、あるいはＸ線を直接電気信号に変換（直接変換方式）、またはＸ線を光に変換した後フォトダイオードで光を電気信号に変換（間接変換方式）するフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）を適用することができる。このＸ線診断装置により被検体内部の造影剤の流れや動きを表示装置を通して観察することができる。また、透視像を記憶装置に蓄積して、さまざまな画像処理を施して表示装置に表示することができる。この画像処理の中には、当該透視像を扱う拡大／諧調／空間フィルタ処理、時系列的に蓄積された透視像の最小値／最大値トレース処理、差分処理（サブトラクション処理）、ノイズを除去するための加算処理等がある。
【０００３】
以下、このようなＸ線診断装置を用いて、被検体の所定部位のサブトラクション画像を得るいわゆるサブトラクション処理を行う場合について説明する。サブトラクション処理を行うためには、まず、前記所定部位の透視画像、マスク画像、コントラスト画像を得る必要がある。この透視画像は、後述するＸ線絞り、補償フィルタの位置を決める際に必要な画像であり、マスク画像とコントラスト画像は、サブトラクション処理の元となる画像である。なお、以下、この透視画像を得るための撮影を透視撮影といい、マスク画像とコントラスト画像を得る撮影を合わせて本撮影という。まず、透視撮影において、検査技師は、患者年齢・性別・検査部位・特殊事項（患者状態、妊娠状態、医学的注意事項、造影剤アレルギー、特殊な介助）等の情報（以下、患者の検査情報とする）を基にして定められたＸ線透視条件（管電圧、管電流、透視時間等）を設定し、この透視条件に合致したＸ線を被検体に照射して、Ｘ線透視像を表示装置上に表示する。そして所望の診断領域がＸ線撮影範囲になるようにＸ線管、Ｉ．Ｉ．およびこのＸ線管とＩ．Ｉ．を保持する保持装置などの位置決めをする。
【０００４】
次に、検査技師は、この透視画像を見ながら、Ｘ線管のＸ線照射側に設けられ、Ｘ線を遮断するＸ線絞りおよびＸ線を減衰させる補償フィルタの位置等を調整する。そして、調整されたＸ線絞りおよび補償フィルタを介して被検体に照射されたＸ線により本撮影を行う。本撮影は、マスク画像の撮影、コントラスト画像の撮影の順に行われる。マスク画像とコントラスト画像は、位置合わせが行われた後、サブトラクション処理が行われ、表示装置にリアルタイムに画面に表示される。このような従来のＸ線診断装置では、ボーラスチェースＤＳＡのように、Ｘ線管およびＩ．Ｉ．等のＸ線検出器を自動的に移動させながら本撮影を行う場合、Ｘ線絞りおよび補償フィルタは、その本撮影を行う領域において被検体の撮影領域がいずれも欠けないような位置に固定されていた。言い換えると、Ｘ線管およびＩ．Ｉ．等のＸ線検出器が本撮影の領域をどこに移動しても、被検体に対してＸ線が遮断・減衰されることがないように固定されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにＸ線絞りが本撮影中に固定されていたのでは、Ｘ線の照射範囲が広く、被検体へのＸ線照射量や直接線による散乱線の影響が多くなってしまう。また補償フィルタが本撮影中に固定されていたのでは、部分的にＸ線ハレーション等が残存する場合があった。また、Ｘ線管およびＩ．Ｉ．等のＸ線検出器の移動を伴う本撮影時に、被検体の輪郭に応じて、手動でＸ線絞り、補償フィルタの調整を行うことは、事実上非常に困難であった。
【０００６】
本発明は上記課題を解決し、より的確にＸ線絞りあるいは補償フィルタを調整可能なＸ線診断装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、一例として、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の照射範囲を限定するＸ線絞りと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記被検体を載置する寝台と、前記Ｘ線管を前記寝台に対して略平行に移動させる移動機構と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射範囲を前記Ｘ線管の前記寝台と略平行な方向の位置に基づいて制御するコントローラと、を具備することを特徴とする。また他の一例として、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の照射範囲を限定するＸ線絞りと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記被検体を載置する寝台と、前記Ｘ線管を前記寝台に対して回転させる移動機構と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射範囲を前記Ｘ線管の回転方向の位置に基づいて制御するコントローラと、を具備することを特徴とする。また他の一例として、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記被検体を載置する寝台と、前記Ｘ線管を前記寝台に対して略平行に移動させる移動機構と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の強度を前記Ｘ線管の前記寝台と略平行な方向の位置に基づいて制御するコントローラと、を具備することを特徴とする。また他の一例として、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記被検体を載置する寝台と、前記Ｘ線管を前記寝台に対して回転させる移動機構と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の強度を前記Ｘ線管の回転方向の位置に基づいて制御するコントローラと、を具備することを特徴とする。被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の強度を減衰させる補償フィルタと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記被検体を載置する寝台と、前記Ｘ線管を前記寝台に対して略平行に移動させる移動機構と、前記Ｘ線管の移動方向とは反対方向に前記補償フィルタを前記Ｘ線管の移動量だけ移動させることにより、前記寝台に対して前記補償フィルタを相対的に停止させた状態に制御するコントローラと、を具備することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る第１の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態におけるＸ線診断装置のブロック図である。なお、以下、被検体Ｐの横幅方向をｘ方向、被検体Ｐの体軸方向をｙ方向、被検体Ｐの厚さ方向をｚ方向として説明する。同図に示されたように、Ｘ線診断装置は、主として保持装置１６と本体制御部１２を備えている。保持装置１６は、Ｃアームと、寝台１７から主として構成され、Ｃアームには、Ｘ線を照射するＸ線管１１、Ｘ線管１１の被検体Ｐ側に設けられ、発生されたＸ線を絞って被検体Ｐの不要部位への照射を防ぐためのＸ線絞り装置１３と、ハレーションを防止するために所定量のＸ線を減衰させる補償フィルタ装置１５と、寝台１７に対してＸ線管１１と反対側に設けられ、被検体を透過したＸ線の散乱光をカットするＸ線グリッド４と、散乱光がカットされたＸ線を光学像に変換するＩ．Ｉ．１９と、変換された光学像を適切な大きさに補正する光学系２１と、補正された光学像をＴＶ映像信号に変換するＴＶカメラ（あるいは撮像素子）２３が搭載されている。
【０００９】
また、本体制御部１２は、システムコントローラ２５を中心に、Ｘ線管１１に印加する高電圧を発生させる高電圧発生装置３１の制御を行うＸ線コントローラ２９と、Ｘ線絞り装置のＸ線絞りの開口度（Ｘ、Ｙ方向）を制御するＸ線絞り制御部３３と、補償フィルタ装置１５における補償フィルタの位置（Ｘ方向）・回転角度φ・種類を制御する補償フィルタ制御部３５、寝台１７に対するＣアームの位置（Ｙ方向）を制御する保持装置制御部３７、Ｉ．Ｉ．１９の制御を行うＩ．Ｉ．制御部３９、ＴＶカメラ２３の制御を行うカメラ制御部４１、ＴＶカメラ２３で得た画像を記憶する画像記憶部４４、画像記憶部４４に記憶された画像あるいはリアルタイムにＴＶカメラ２３で得た画像を表示するディスプレイ装置４３、Ｘ線絞りおよび補償フィルタの位置等を記憶する絞り・補償フィルタ記憶部１４、ディスプレイ装置４３上に表示するためのＸ線絞り装置・補償フィルタのグラフィックを作成する仮想Ｘ線絞り・補償フィルタ作成部１８および操作者が所定の操作を行うための操作パネル２７（キーボード、マウス等）を備えている。
【００１０】
次に、図２を参照してＸ線絞り装置１３について詳しく説明する。なお、図２はＸ線絞り装置１３をＸ線管１１側から見た上面図である。Ｘ線絞り装置１３は、一般的にＸ線を遮断する鉛等で形成された複数枚のＸ線絞り４５、４７、４９、５１を有しており、これらのＸ線絞りは、それぞれ対称となる位置にＸ線絞り４５と４９、４７と５１が形成されている。なお同図では、Ｘ線絞り４７と５１が紙面手前側に、Ｘ線絞り４５と４９は、紙面奥側に配置している。これらのＸ線絞りにより囲まれた部分（斜線で示された部分）は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線が透過する部分を示しており、Ｘ線絞り４５、４７、４９、５１は、このＸ線透過部分を広げたり、狭くするように非対称にも対称にも一体的に動くように構成されている。これにより、被検体Ｐに対するＸ線の照射範囲が変更される。
【００１１】
また、図３および図４を参照して、補償フィルタ装置１５について詳しく説明する。なお、図３は補償フィルタ装置１５を被検体Ｐの体軸方向から見た断面図、図４はＸ線管１１側から見た上面図である。補償フィルタ装置１５は、複数種の補償フィルタ１５ａ乃至１５ｃを備えており、Ｘ線管１１から照射されるＸ線（点線で示されている）の方向に沿うようにそれぞれ配置される。なおここでは、補償フィルタ１５ａがＸ線管１１に近い側、補償フィルタ１５ｃがＸ線管１１に遠い側に配置されている。それぞれの補償フィルタは、一般的にアクリル等で形成されている。また、それぞれの補償フィルタ１５ａ乃至１５ｃの形状は異なっており、例えば補償フィルタ１５ｂは楕円形、補償フィルタ１５ｃは長方形といった様に形成されている。なお、図３には、そのうち台形上の補償フィルタ１５ａのみが示されている。これらの補償フィルタ１５ａ乃至１５ｃは、それぞれＸ・Ｙ方向に移動可能であると共に、ＸＹ平面上を回転（回転角度はφで示されている）できるように構成されており、いずれか一種（あるいは複数種であっても良い）の補償フィルタがＸ線を遮る位置に移動することにより、Ｘ線の照射量を減衰させる役割を果たしている。なお、図３においては、補償フィルタ１５ａがＸ線を遮る場合が示されている。
【００１２】
次に、上記Ｘ線診断装置の動作について、透視撮影、Ｘ線絞り・補償フィルタの設定及び本撮影の順に説明する。なお、透視撮影及びＸ線絞り・補償フィルタの設定に関しては、動作手順を示したフローチャートである図５を参照して説明する。また、本実施の形態では、一例として、Ｃアームの回転を固定した状態で、前記Ｃアームを寝台１７の長手方向に略平行にスライドさせて、被検体に投与された造影剤を撮影するいわゆるボーラスチェース撮影についての説明である。まず、図５に示す透視撮影のステップ６１では、操作者（一般的には医師または技師）は、被検体Ｐに関する情報（患者氏名等）の確認を行った後、当該被検体Ｐに対して適切なＸ線透視条件（管電圧、管電流、透視時間等）をパネル２７を介して入力し、被検体Ｐを寝台１７上に載せる。なお、一般的には本撮影に対して、透視撮影では管電流は少なく設定され、オートブライトネスコントロール（ＡＢＣ）により適切なＸ線条件に制御される。次に、システムコントローラ２５の制御により、Ｘ線コントローラ２９および高電圧発生装置３１を介して、寝台１７に載せられた被検体ＰにＸ線管１１からＸ線が照射される。また、この際、Ｘ線絞り装置１３のＸ線絞り４５、４７、４９、５１は、Ｘ線絞り制御部３３により、Ｘ線が透過する部分が最大限広くなるように制御されている。同様に、補償フィルタ装置１５の補償フィルタ１５ａ乃至１５ｃは、補償フィルタ制御部３５により、Ｘ線の照射を妨げない位置に保持される。
【００１３】
被検体Ｐを透過したＸ線は、Ｘ線グリッド４により散乱線の除去が行われ、Ｉ．Ｉ．１９に照射される。Ｉ．Ｉ．１９では、入射したＸ線量に応じた光信号が発生し、この光信号は光学系２１で補正された後、ＴＶカメラ２３によってＴＶ映像信号である電気信号に変換される。ＴＶカメラ２３によって変換されたＴＶ映像信号は、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル信号に変換され、所望の画像処理が施された後、Ｄ／Ａ変換器によって再度ＴＶ映像信号に変換され、ディスプレイ装置４３に、Ｘ線透視像として表示される。操作者は、ディスプレイ装置４３において、Ｘ線透視像を確認しながら、操作パネル２７及び保持装置制御部３７を介して、Ｃアームを被検体の腹部から下肢にかけて移動させる。この際、Ｘ線は被検体Ｐに照射されたままの状態であり、ディスプレイ装置４３にはリアルタイムに被検体の腹部から下肢のＸ線透視像が表示される。このＸ線透視像は、画像記憶部４４に記憶される。なお、上記の撮影の基本的な動作に関しては、本撮影でも同様に行われる。
【００１４】
次に、Ｘ線絞り・補償フィルタの設定（図５のステップ６２乃至６５）について説明する。なお、この設定の際には、Ｘ線管１１からＸ線は照射されない。透視像の再生に関するステップ６２では、画像記憶部４４から透視像の画像データが読み出され、ディスプレイ装置４３に表示される。なお、ディスプレイ装置４３に表示される画面の一例を図６に示す。画面略中央に円形の透視像７２が再生表示されている。次に、ステップ６３において、仮想Ｘ線絞り・補償フィルタ作成部１８で透視像７２に対応した仮想Ｘ線絞り、仮想補償フィルタが作成される。ここで、仮想Ｘ線絞りとは、ディスプレイ装置４３に表示されるグラフィックスで、具体的には、図６において点線７４で示されている。また、仮想補償フィルタとは、同様に、ディスプレイ装置４３に表示されるグラフィックスで、具体的には、図６において点線７３で示されている。なお、この仮想Ｘ線絞り７４及び仮想補償フィルタ７３は、透視像７２の表示拡大率に連動しており、透視像７２の拡大率を大きくした場合には、同じように拡大して表示される。次に、ステップ６４において、操作者はＸ線絞りのＸＹ位置を設定する。具体的には、操作パネル２７を用いて、図６に示された画面上で、仮想Ｘ線絞り７４の枠の大きさを調整する。調整された仮想Ｘ線絞り７４の大きさに応じてＸ線絞りのＸＹ位置データが算出され、この位置データは、保持装置１６の位置情報と共に、絞り・補償フィルタ記憶部１４に記憶される。
【００１５】
次に、ステップ６５において、補償フィルタの位置、角度、種類を設定する。具体的には、図６に示された画面上で、複数の仮想補償フィルタアイコン７１から一つを選択することにより種類を設定する。なお、図６においては複数の仮想補償フィルタアイコン７１のうち中央の台形上の補償フィルタが選択された場合が示されている。選択された仮想補償フィルタは、透視像７２近辺に表示される。操作者はこの状態から仮想補償フィルタ７３のＸ方向の位置を調整すると共に、仮想補償フィルタ７３の回転角度を調整する。調整された仮想補償フィルタ７３の位置、角度、種類は、上記と同様に、保持装置１６の位置情報と共に、図１に示された絞り・補償フィルタ記憶部１４に記憶される。なお、この仮想補償フィルタの種類の選択、位置の設定、角度の設定に関しては、いずれも操作パネル２７を用いて調整される。この設定が終了すると、操作者は設定した透視像とは異なる位置の透視像を再生し、当該透視像上でも同様に、Ｘ線絞り位置の設定を行う。このように、撮影範囲全域（あるいは必要な領域のみ）において、透視像を再生表示させ、Ｘ線絞り・補償フィルタの位置を設定する。
【００１６】
以上のＸ線絞り・補償フィルタの設定・記憶により、絞り・補償フィルタ記憶部１４には、図７に示すようなテーブルが記憶されることになる。同図に示される保持装置位置Ｙとは、ここでは寝台１７に対するＸ線管１１の位置（なお、ここで「Ｘ線管の位置」とはＸ線管と共に移動する「Ｘ線検出器の位置」あるいはこれらを搭載する「Ｃアームの位置」をも含む概念であり、寝台に対する相対的な位置であっても良いし、寝台とは無関係な絶対的な位置であっても良い）を示すデータであり、補償フィルタ位置Ｘ、角度φ、種類αおよび絞り位置Ｘ，Ｙは、上述した通りである。
【００１７】
次に、本撮影に関して説明する。ここで、本撮影とは、上述したように、サブトラクション処理を行う際に必要なマスク画像、コントラスト画像を得るための撮影である。それぞれの撮影について簡単に説明すると、マスク画像の撮影とは、被検体に造影剤が投与される前に行われる撮影で、操作者の指示に基づいて開始され、予め設定された速度で下肢から腹部方向へ、あるいは腹部から下肢方向へＸ線管１１及びＩ．Ｉ．１９を自動的に移動させることにより、行われる。次に、マスク画像の撮影終了後、コントラスト画像の撮影が開始する。コントラスト画像の撮影は、被検体へ造影剤を投与した直後から操作者の指示に基づいて開始され、造影剤の流れに沿って、操作者が任意の速度でＸ線管１１及びＩ．Ｉ．１９を移動させることにより行われる。撮影されたマスク画像とコントラスト画像に対して、画像位置合わせ、サブトラクション処理を行うことにより、造影剤の軌跡、つまり血管が強調された画像を得ることができる。
【００１８】
マスク画像とコントラスト画像の違いは、マスク画像が造影剤投与前に撮影された画像であるの対し、コントラスト画像は造影剤投与後に撮影された画像であること、およびマスク画像撮影は撮影開始後自動的に行われるのに対し、コントラスト画像撮影は造影剤の流れに追従するように行う必要があるため操作者の随時設定する任意の速度で行われることなどであり、他の動作に関してはほぼ同様である。なお、マスク画像の撮影方向とコントラスト画像の撮影方向は異なる場合もあるし、同じ場合もある。従って、以下においては、主としてコントラスト画像の撮影について説明する。また、撮影の基本的な動作に関しては透視撮影と同様であるためここでは省略する。
【００１９】
図８は、動作手順を示したフローチャートである。同図に示されるステップ８１において、保持装置１６のＹ位置が検出される。なお、この位置の検出はシステムコントローラ２５で行われる。
次に、ステップ８２において、システムコントローラ２５でＸ線絞りのＸＹ位置の検索を行う。具体的には、図７に示したデータのうち、システムコントローラ２５で検出された位置データと最も近い保持装置位置Ｙのデータおよび次に近い保持装置位置Ｙのデータが検索され、これに対応するＸ線絞りのデータが検索されることになる。次に、ステップ８３において、システムコントローラ２５で補償フィルタの位置、角度、種類の検索を行う。具体的には、図７に示したデータのうち、システムコントローラ２５で検出された位置データと予め記憶されているＩ．Ｉ．１９の有効視野のデータから、Ｉ．Ｉ．１９の有効視野に入り得る補償フィルタのデータが検索されることになる。次に、ステップ８４において、検索されたＸ線絞りおよび補償フィルタのデータを用いて、これらの制御が行われる。
【００２０】
まず、Ｘ線絞りの制御について、概念図である図９および図１０を参照して説明する。なお、実際には、Ｘ線絞りと補償フィルタの制御は、別途独立に並行して行われる。
図９は、腹部から下肢まで透視像を示したものである。なお、同図には、操作者によって透視像上に４つの仮想Ｘ線絞り７４が設定された場合が示されている。仮に検出された保持装置１６の位置が図９に示す最も腹部側であった場合、ステップ８２で検索される２つのＸ線絞りのデータは、７４ａ、７４ｂということになる。Ｘ線絞りの制御は、この２つのＸ線絞りデータに基づいて制御されることになる。具体的には、図１０の実線で示されるように、実際のＸ線絞り４５、４７、４９、５１は、仮想Ｘ線絞り７４同士がスムーズに接続されるような軌跡を描くことになる。なお、図１０の点線で示されている部分は、図９の実線で示された仮想Ｘ線絞り７４である。このようにＸ線絞りを制御することにより、操作者が設定したＸ線の照射範囲は欠けることなく、かつ、被検体に照射されるＸ線は適正に抑えられることになる。なお、本実施の形態では、図９に示されるように、操作者が腹部から下肢まで重複して、４つの仮想Ｘ線絞り７４を設定した場合を説明したが、仮想Ｘ線絞りは部分的に設定しても良い。仮想Ｘ線絞り７４の設定がない部分は、Ｘ線絞りを最大限開いた状態とする。すなわち、仮に操作者が仮想Ｘ線絞り７４を全く設定しなかった場合には、透視像と同様、Ｘ線絞りはＸ線を遮断することなく、撮影が行われることになる。
【００２１】
次に、補償フィルタの制御について、概念図である図１１を参照して説明する。
図１１は、腹部から下肢まで透視像を示したものである。なお、同図には、操作者によって透視像上に３つの仮想補償フィルタ７３が設定された場合が示されている。ステップ８３で検出された補償フィルタのデータを用いて、補償フィルタは、仮想補償フィルタ７３で設定した通りに制御される。具体的には、例えば、Ｘ線管１１が腹部から下肢方向に移動したとき、補償フィルタはＸ線管１１に対して下肢から腹部方向へＸ線管１１の移動速度と略同速度で移動する。この補償フィルタの移動は、補償フィルタが適応される被検体の部位がＩ．Ｉ．１９の有効視野を離れるまでとする。このように補償フィルタをＸ線管１１に対して反対方向に同速度で移動させることにより、寝台１７に対しては補償フィルタを相対的に停止させた状態とすることができる。
【００２２】
本撮影が終了すると、操作者は本撮影により得られた画像を元に、被検体の病変部位、たとえば血管の詰まっている個所の手術を行う。具体的には、被検体にＸ線管１１からＸ線を照射し、Ｉ．Ｉ．１９でＸ線を検出しながら、再度、透視画像を作成しながら、操作者はカテーテルを被検体に挿入する。カテーテルの挿入中は、カテーテルの位置を確認しながら、被検体の病変部位の手術を行う。手術が終了すると、操作者は被検体の病変部位を含む個所の本撮影を再度行う。なお、術後の本撮影では、術前の本撮影で用いられたＸ線絞りと補償フィルタの制御データが再度使用される。このようにして、操作者は術後に被検体の本撮影を行い、術後経過の確認を行う。なお、この術後の本撮影は、手術後すぐに行われるのに加え、数日後の診察の際にも同様に行われる。
【００２３】
本実施の形態におけるＸ線診断装置によると、予め撮影した透視画像上でＸ線管の位置に対応させてＸ線絞り及び補償フィルタのうち少なくとも一方を制御することにより、より的確にＸ線絞りあるいは補償フィルタを設定することができると共に、仮想Ｘ線絞りまたは仮想補償フィルタを用いることにより、Ｘ線絞りまたは補償フィルタを設定する際に被検体へのＸ線の照射を停止させることができ、被検体へのＸ線被曝量をより抑制することができる。
【００２４】
以上、本発明における実施の形態について説明を行ったが、本発明は、趣旨を一脱しない範囲での変形も考えられる。例えば、上記実施の形態においては、寝台を固定させた状態で、Ｘ線管およびＩ．Ｉ．を移動させることにより、撮影範囲を変更する場合について説明したが、逆に寝台を移動させる場合も本願発明に含まれる。ただし、造影剤を用いた撮影を行う場合には、被検体の動きによっては造影剤が通常とは異なった動きをする可能性もあるため、Ｘ線管およびＩ．Ｉ．を移動させることにより撮影を行う方が良い。
【００２５】
また、上記の実施の形態では、Ｘ線管の位置に対して、Ｘ線絞りを被検体の体軸に対して略直角な方向（Ｘ方向）及び体軸に対して平行な方向（Ｙ方向）のいずれにも記憶させておくことができる例について説明したが、いずれか一方方向のみを記憶させておくことも可能である。例えば、Ｘ線絞りのデータを被検体の体軸に対して平行な方向（Ｙ方向）にのみ記憶しておいても良い。
また、上記実施の形態では、Ｃアームの被検体の体軸方向の位置（Ｙ位置）毎にＸ線絞り、補償フィルタの制御を行った場合を説明したが、ＣアームのＹ位置は固定した状態で、Ｙ位置の代わりにＣアームの回転方向の位置毎にＸ線絞り、補償フィルタの制御を行っても良い。このような制御を行うことにより、頭部の３次元サブトラクション処理（一般的に回転ＤＳＡと呼ばれている）等の撮影にも適応することができる。
【００２６】
また、上記実施の形態においては、Ｘ線管からＸ線が停止した状態で、透視画像を再生して表示し、表示された透視画像上に、仮想Ｘ線絞り・補償フィルタを設けることにより、Ｘ線絞り、補償フィルタを設定する場合について示したが、Ｘ線管からＸ線が照射した状態で、透視画像をリアルタイムで表示し、リアルタイムで表示された透視画像上に直接Ｘ線絞り、補償フィルタを設定しても良い。また、上記実施の形態では、Ｘ線検出装置としてＩ．Ｉ．を適用した例を示したが、Ｉ．Ｉ．の代わりにＦＰＤを適用しても良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、寝台に対するＸ線管の位置に対応させてＸ線絞り及び補償フィルタのうち少なくとも一方を制御することにより、より的確にＸ線絞りあるいは補償フィルタを設定することができ、これにより被検体へのＸ線照射を抑制することができる、またはＸ線画像上のハレーションを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態におけるＸ線診断装置のブロック図である。
【図２】本発明に係る第１の実施の形態におけるＸ線絞り装置の上面図である。
【図３】本発明に係る第１の実施の形態における補償フィルタ装置の断面図である。
【図４】本発明に係る第１の実施の形態における補償フィルタ装置の上面図である。
【図５】本発明に係る第１の実施の形態におけるＸ線絞り装置・補償フィルタの設定に関する動作手順を示したフローチャートである。
【図６】本発明に係る第１の実施の形態におけるディスプレイ装置に表示される画面の一例である。
【図７】本発明に係る第１の実施の形態における絞り・補償フィルタ記憶部に記憶されるテーブルである。
【図８】本発明に係る第１の実施の形態におけるコントラスト画像の撮影に関する動作手順を示したフローチャートである。
【図９】本発明に係る第１の実施の形態におけるＸ線絞り装置の動作についての概念図である。
【図１０】本発明に係る第１の実施の形態におけるＸ線画像についての概念図である。
【図１１】本発明に係る第１の実施の形態における補償フィルタの制御についての概念図である。
【符号の説明】
１１　　Ｘ線管
１２　　本体制御部
１３　　Ｘ線絞り装置
１４　　絞り・補償フィルタ記憶部
１５　　補償フィルタ装置
１６　　保持装置
１７　　寝台
１８　　仮想Ｘ線絞り・補償フィルタ作成部
１９　　Ｉ．Ｉ．
２１　　光学系
２５　　システムコントローラ
２７　　操作パネル
２９　　Ｘ線コントローラ
３１　　高電圧発生装置
３３　　Ｘ線絞り制御部
３５　　補償フィルタ制御部
３７　　保持装置制御部
３９　　Ｉ．Ｉ．制御部
４１　　カメラ制御部
４３　　ディスプレイ装置
４４　　画像記憶部
４５　　Ｘ線絞り
４７　　Ｘ線絞り
４９　　Ｘ線絞り
５１　　Ｘ線絞り
７１　　仮想補償フィルタアイコン
７２　　透視像
７３　　仮想補償フィルタ
７４　　仮想Ｘ線絞り装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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