(57)【要約】【課題】同一の装置よって３次元画像表示等による精度の高い診断とＩＶＲが可能なＸ線診断装置を提供する。【解決手段】Ｃアーム５に保持されたＸ線管１５と平面検出器２１を被検体４５の体軸を中心に円弧状に往復移動（往復回動）するとともに、前記被検体４５の体軸方向に直線状に移動することによって複数のＸ線投影データを収集する。次いで、画像演算・記憶部７において、これらの収集された投影データを合成して多方向の長尺画像データを生成すると共に、前記投影データに基づいて再構成処理を行い、３次元画像データの生成を行う。また、所定部位のＸ線投影データによってＩＶＲ（画像観察下での治療）用の画像データの生成も同じ画像演算・記憶部７において行う。【選択図】  図１
2004194697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記Ｘ線発生手段から照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段とが対向配置して取り付けられ、前記被検体の体軸の周りを円弧状に往復回動する回動手段と、
前記回動手段を回動自在に保持し、前記被検体の体軸に対してほぼ平行に移動する移動手段と、
前記回動手段及び前記移動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を回動移動させた時の任意位置で前記Ｘ線検出手段によって検出される前記被検体のＸ線投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、
この画像データ生成手段によって生成された画像データを表示する表示手段とを備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記Ｘ線発生手段から照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段とが対向配置して取り付けられ、前記被検体の体軸の周りを円弧状に往復回動する回動手段と、
前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を回動させた時の任意位置で前記Ｘ線検出手段によって検出される前記被検体のＸ線透過データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、
この画像データ生成手段によって生成された画像データを表示する表示手段とを備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項３】
前記Ｘ線検出手段は、Ｘ線検出素子が２次元に配列されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記Ｘ線検出手段は、前記Ｘ線検出素子が平面状に配置され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】
前記回動手段は、前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を前記被検体の周囲で１８０度以上回動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記回動手段の回動角速度は、少なくとも前記往復回動の折り返し点近傍において不等速移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
前記移動手段の移動速度は、前記回動手段の回動角速度にほぼ比例して設定されることを特徴とする請求項１又は請求項６に記載のＸ線診断装置。
【請求項８】
前記画像データ生成手段は、前記移動手段及び前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を所定方向に移動しながら得られた複数のＸ線投影データの中から、所定回動角度方向のＸ線投影データを選択して長尺画像データを生成す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９】
前記画像データ生成手段は、前記移動手段及び前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を所定方向に移動しながら得られた複数のＸ線投影データの中から、所定回動角度方向のＸ線投影データを選択して長尺画像データを生成し、更に、複数の回動角度方向における前記長尺画像データを回転ＤＡ画像として生成す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１０】
前記画像データ生成手段は、所定方向の複数のＸ線投影データの重複領域に対して画像処理によって最適な相対位置を検出し、この検出結果に基づいて前記複数のＸ線投影データを合成して長尺画像を生成することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
前記画像データ生成手段は、所定方向の複数のＸ線投影データの重複領域に対して相関係数を算出することによって最適な相対位置を検出し、この検出結果に基づいて前記複数のＸ線投影データを合成して長尺画像を生成することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のＸ線診断装置。
【請求項１２】
前記画像データ生成手段は、前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を往復回動しながら得られる複数の異なる回動角度方向のＸ線投影データに基づいて回転ＤＡ画像データを生成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項１３】
前記画像データ生成手段は、前記移動手段及び前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を所定方向に移動しながら得られる複数のＸ線投影データに基づいて再構成処理を行い、ボリュームデータを生成す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１４】
前記画像データ生成手段は、前記ボリュームデータに基づいて３次元画像データを生成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１５】
前記画像データ生成手段は、前記ボリュームデータに基づいて投影画像データを生成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】
前記投影画像データは、ＭＩＰ処理によって生成されることを特徴とする請求項１５記載のＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸ線診断装置に係り、特にＸ線発生部およびＸ線検出部を移動しながらＸ線画像データの収集を行うＸ線診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線診断装置やＭＲＩ装置、あるいはＸ線ＣＴ装置などを用いた医用画像診断技術は、１９７０年代のコンピュータ技術の発展に伴って急速な進歩を遂げ、今日の医療において必要不可欠なものとなっている。
【０００３】
Ｘ線診断装置に用いられる検出器として、従来はＸ線フィルムやＩ．Ｉ．（イメージ・インテンシファイア）が使用されてきた。このＩ．Ｉ．を用いたＸ線撮影方法では、Ｘ線管から発生したＸ線によって被検体を照射し、このとき被検体を透過して得られるＸ線の画像情報は、Ｉ．Ｉ．において光学画像に変換され、更に、この光学画像はＸ線ＴＶカメラによって撮影され電気信号に変換される。そして、電気信号に変換されたＸ線画像情報はＡ／Ｄ変換後、モニタに表示される。このため、Ｉ．Ｉ．を用いた撮影方法は、フィルム方式では不可能であったリアルタイム撮影を可能とし、また、デジタル信号で画像データの収集ができるため、種々の画像処理を可能とする。
【０００４】
従来、消化器系疾患の検査、あるいは循環器・血管系疾患の検査には、上記撮影法を基本とした専用Ｘ線診断装置が用いられてきたが、近年、1つの装置で、例えば消化器系の検査と循環器・血管系の検査が可能な、所謂多目的Ｘ線診断装置が知られるようになった。即ち、従来の消化器系造影検査用の起倒天板と循環器・血管系造影検査用のＣアームを組み合わせた多目的Ｘ線診断装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
特に、Ｃアームを有したＸ線診断装置では、被検体の体軸を回動軸として、前記Ｃアームの両端に保持されたＸ線発生部とＸ線検出部を回動することによって回転ＤＡ（ディジタルアンギオグラフィ）画像データが収集でき、また、前記Ｘ線発生部とＸ線検出部、あるいは被検体を載せた天板を被検体の体軸方向（天板の長手方向）に移動することによってボーラスＤＡ画像データ、あるいは長尺画像データの収集が可能となる。
【０００６】
一方、前記Ｉ．Ｉ．に替わるものとして、近年、２次元配列のＸ線平面検出器（以下、平面検出器）が注目を集め、その一部は既に実用化の段階に入っている。この平面検出器は小型軽量であるため、Ｘ線発生部と対向させて保持機構（Ｃアーム）に固定し、前記Ｘ線発生器と平面検出器を被検体の体軸を中心として回動させながらＸ線画像データを収集する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２記載の技術では、回動するＸ線発生部によって複数の方向から被検体に対してコーンビーム形状（２次元的に広がったビーム形状）のＸ線を照射し、前記被検体の後方に配置された前記平面検出器によって透過Ｘ線量の検出を行う。そして、得られた透過Ｘ線量からＸ線投影データを生成し、更に、このＸ線投影データに基づいてＸ線ＣＴと同様な再構成処理を行って３次元データ（以下ではボリュームデータと呼ぶ）の生成を行っている。
【０００７】
また、ＣＴ装置のＸ線検出部に平面検出器を用いて、Ｘ線発生部とともに単純回動によるスキャンやヘリカルスキャンを行い、収集された被検体のボリュームデータから２次元あるいは３次元のＸ線ＣＴ画像データを生成するとともに、前記Ｘ線検出器、及びＸ線発生部を静止した状態で被検体の透過Ｘ線量を検出することによってＸ線透視画像データの生成を行う方法も提案されている（例えば、特許文献３参照。）。そして、この特許文献３に記載の装置によれば、３次元Ｘ線画像による診断とＸ線透視画像観測下での治療（ＩＶＲ：Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ  ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）が可能になっている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−１１７４４３号公報（第３−４頁、第１−４図）
【０００９】
【特許文献２】
特開２００２−２６３０９３号公報（第３−４頁、第１−２図）
【００１０】
【特許文献３】
特開２００１−６１８３３号公報（第３−４頁、第１−２図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の多目的Ｘ線診断装置における長尺画像、あるいはボーラスＤＡ画像は、１つの方向からのＸ線透視画像であり、また回転ＤＡ画像は所定の狭い領域における多方向からのＸ線透視画像であるため、被検体に対する一連のＸ線撮影によって得られるＸ線画像において、広い範囲を多方向から画像化することは不可能であった。
【００１２】
このため、例えば被検体が循環器・血管系疾患の救急患者の場合には、まずＸ線ＣＴ装置を用いて被検体の広い領域における３次元画像データから治療すべき部位を確定し、次いでＸ線透過画像観察下において、前記治療部位に対するカテーテル治療（即ちＩＶＲ）を行い、更に、Ｘ線透視画像あるいはＸ線ＣＴ画像によって治療効果の確認を行ってきた。このような従来の診断・治療方法によれば、Ｘ線ＣＴ装置とＸ線診断装置の間で被検体を移動させる必要があったため、患者（被検体）に対して大きな負担を与えるのみならず、診断と治療に多くの時間を要する問題があった。
【００１３】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検体の３次元画像や多方向からの長尺画像の観測を可能とし、更に、同一の装置を用い、Ｘ線画像観測下での治療も可能なＸ線診断装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明のＸ線診断装置では、被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生手段から照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段とが対向配置して取り付けられ、前記被検体の体軸の周りを円弧状に往復回動する回動手段と、前記回動手段を回動自在に保持し、前記被検体の体軸に対してほぼ平行に移動する移動手段と、前記回動手段及び前記移動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を回動移動させた時の任意位置で前記Ｘ線検出手段によって検出される前記被検体のＸ線投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、この画像データ生成手段によって生成された画像データを表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に係る本発明のＸ線診断装置では、被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生手段から照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段とが対向配置して取り付けられ、前記被検体の体軸の周りを円弧状に往復回動する回動手段と、前記回動手段によって前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を回動させた時の任意位置で前記Ｘ線検出手段によって検出される前記被検体のＸ線透過データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、この画像データ生成手段によって生成された画像データを表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
したがって本発明によれば、被検体の３次元画像や多方向からの長尺画像の観測が可能となり、更に、同一の装置を用いてＸ線画像観測下での治療も可能となる。このため被検体に与える負担が低減でき、しかも診断と治療に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の特徴は、被検体の体軸を回動軸としてＸ線発生部とＸ線検出部を往復回動させると同時に、前記Ｘ線発生部及びＸ線検出部を被検体体軸方向に移動させることによって、広範囲のＸ線ボリュームデータの生成を行うことにある。
【００１８】
本発明の実施の形態におけるＸ線診断装置の構成につき図１乃至図３を用いて説明する。但し、図１はＸ線診断装置全体の概略構成を示すブロック図であり、図２はこのＸ線診断装置に用いられる平面検出器の構成を示す図である。更に、図３はこのＸ線診断装置の移動機構部の図を示している。
【００１９】
Ｘ線診断装置１００は、Ｘ線を被検体４５に対して照射するＸ線発生部１と、被検体４５を透過したＸ線を２次元的に検出するＸ線検出部２と、Ｘ線発生部１とＸ線検出部２を保持するＣアーム５と、被検体４５を載せる天板１７とを備えている。
【００２０】
また、Ｘ線診断装置１００は、Ｃアーム５あるいは天板１７などの移動を行う機構部３と、Ｘ線検出部２においてライン単位で順次出力されるＸ線投影データに画像再構成処理を施すことによるボリュームデータの生成や、このボリュームデータからの３次元画像データや投影画像データの生成、更には、Ｘ線透過画像データに対する多方向長尺画像データの生成等を行うと共に、Ｘ線投影データや上記の各種画像データの保存を行う画像演算・記憶部７を備えている。
【００２１】
更に、Ｘ線診断装置１００は、画像演算・記憶部７に保存されている複数のＸ線透過画像データ、投影画像データ、３次元画像データ、あるいは多方向長尺画像データの中から抽出された所望の画像データを表示する表示部８と、Ｘ線発生部１におけるＸ線照射に必要な高電圧を発生する高電圧発生部４と、上記各ユニットを制御するシステム制御部１０と、装置操作者がこのＸ線診断装置１００に対して種々の指示を与えるための操作部９を備えている。
【００２２】
Ｘ線発生部１は、被検体４５に対しＸ線を照射するＸ線管１５と、このＸ線管１５から照射されたＸ線に対してＸ線錘（コーンビーム）を形成するＸ線絞り器１６を備えている。Ｘ線管１５はＸ線を発生する真空管であり、陰極（フィラメント）より放出された電子を高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させＸ線を発生させる。一方、Ｘ線絞り器１６は、Ｘ線管１５と被検体４５の間に位置し、Ｘ線管１５から照射されたＸ線ビームを所定の照射視野のサイズに絞り込む機能を有している。
【００２３】
Ｘ線検出部２には、Ｘ線を直接電荷に変換するものと、光に変換した後電荷に変換するものとがあり、本実施の形態では前者を例に説明するが後者であっても構わない。即ち、このＸ線検出部２は、被検体４５を透過したＸ線を電荷に変換して蓄積する平面検出器２１と、この平面検出器２１に蓄積された電荷をＸ線画像信号として読み出すためのゲートドライバ２２と、読み出された電荷を画像データに変換する画像データ生成部１１とを備えている。
【００２４】
平面検出器２１は、図２に示すように微小な検出素子５１を列方向及びライン方向に２次元的に配列して構成されており、各々の検出素子５１はＸ線を感知し、入射Ｘ線量に応じて電荷を生成する光電膜５２と、この光電膜５２に発生した電荷を蓄積する電荷蓄積コンデンサ５３と、この電荷蓄積コンデンサ５３に蓄積された電荷を所定のタイミングで読み出すＴＦＴ（薄膜トランジスタ）５４を備えている。以下では説明を簡単にするために、例えば、検出素子５１が列方向（図２の上下方向）、及びライン方向（図２の左右方向）に２素子づつ配列されている場合の平面検出器２１の構成について説明する。
【００２５】
図２の光電膜５２−１１、５２−１２、５２−２１、５２−２２の第１の端子と、電荷蓄積コンデンサ５３−１１、５３−１２、５３−２１、５３−２２の第１の端子とが接続され、更に、その接続点はＴＦＴ５４−１１、５４−１２、５４−２１、５４−２２のソース端子へ接続される。一方、光電膜５２−１１、５２−１２、５２−２１、５２−２２の第２の端子は、図示しないバイアス電源に接続され、電荷蓄積コンデンサ５３−１１、５３−１２、５３−２１、５３−２２の第２の端子は接地される。更に、ライン方向のＴＦＴ５４−１１及びＴＦＴ５４−２１のゲートはゲートドライバ２２の出力端子２２−１に共通接続され、また、ＴＦＴ５４−１２、及びＴＦＴ５４−２２のゲートはゲートドライバ２２の出力端子２２−２に共通接続される。
【００２６】
一方、列方向のＴＦＴ５４−１１及び５４−１２のドレイン端子は信号出力線５９−１に共通接続され、また、ＴＦＴ５４−２１及び５４−２２のドレイン端子は信号出力線５９−２にそれぞれ共通接続される。そして、信号出力線５９−１、５９−２は画像データ生成部１１に接続されている。
【００２７】
図１のゲートドライバ２２は、Ｘ線照射によって検出素子５１の光電膜５２で発生し電荷蓄積コンデンサ５３にて蓄積される信号電荷を読み出すために、ＴＦＴ５４のゲート端子に読み出し用の駆動パルスを供給する。
【００２８】
画像データ生成部１１は、平面検出器２１から読み出された電荷を電圧に変換する電荷・電圧変換器２３と、この電荷・電圧変換器２３の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２４と、平面検出器２１からライン単位でパラレルに読み出されるデジタル変換された画像信号をシリアルな信号に変換するパラレル・シリアル変換器２５とを備えている。
【００２９】
機構部３は、Ｘ線発生部１及びＸ線検出部２の平面検出器２１を被検体４５の体軸方向に移動させて撮影断面を設定するためにＣアーム５を体軸方向に直線移動するＣアーム移動機構４２と、Ｘ線発生部１及びＸ線検出部２を被検体４５の体軸を中心として往復回動させて撮影断面を設定するためにＣアーム５を往復回動するＣアーム回動機構４１と、天板１７やＣアーム５などを起倒するための起倒機構４３と、これらの各機構を制御するＣアーム・天板制御部６を備えている。
【００３０】
そして、Ｃアーム回動機構４１にはＸ線発生部１あるいはＸ線検出部２の回動量を計測するための図示しない回動角度検出器が、またＣアーム移動機構４２にはＸ線発生部１及びＸ線検出部２の体軸方向への移動量を計測するための図示しない移動量検出器が設けられ、これらの角度及び距離の検出は各検出器に備えられたエンコーダによって行われる。
【００３１】
一方、Ｃアーム・天板制御部６は、システム制御部１０からの制御信号に従い、被検体４５の診断対象部位に対して最適なＸ線管焦点―Ｘ線検出器間距離、Ｘ線コーンビームの形状、Ｘ線ビームの被検体４５に対する入射角度、更にはＣアーム５や天板１７などの移動スピードなどの制御を行う。
【００３２】
図３に示したＸ線発生部１及びＸ線検出部２と、これらを往復回動移動あるいは直線移動させるための移動機構の構成図において、架台４４は床に設置され、この架台４４に起倒機構４３が回動自在に保持される。更に、起倒機構４３と天板保持部４６は連結され、この天板保持部４６は天板１７の片端と連結されて天板１７を支えている。また、起倒機構４３に対してＣアーム移動機構４２は、矢印▲１▼で示した方向に直線状にスライドが可能な状態で保持され、このＣアーム移動機構４２にはＣアーム回動機構４１が回動自在で保持されている。
【００３３】
一方、Ｃアーム５は、Ｃアーム回動機構４１に対して矢印▲２▼の方向への円弧状のスライドが可能な状態で取り付けられており、このＣアーム５の両端内側にはＸ線管１５及びＸ線絞り器１６と平面検出器２１が、天板１７および被検体４５を挟むようにして取り付けられている。そして、Ｃアーム回動機構４１は、Ｃアーム５の端部に装着されたＸ線管１５を、例えば天板１７に正対する位置（天井位置）をθ＝９０°として約０°乃至１８０°の範囲で円弧状に移動させることが可能となっている。
【００３４】
次に、図１の画像演算・記憶部７は、Ｘ線検出部２においてライン単位で順次出力されるＸ線投影データに対して画像再構成処理を施すことによるボリュームデータの生成や、このボリュームデータからの３次元画像データや投影画像データの生成、更には、Ｘ線透過画像データに対して多方向長尺画像データ等の生成等を行う画像処理・再構成演算回路１２と、Ｘ線投影データ、ボリュームデータ、３次元画像データ、投影画像データ、更には他方向長尺画像データ等の保存を行う画像データ記憶回路１３を備えている。
【００３５】
また、高電圧発生部４は、Ｘ線管１５の陰極から発生する熱電子を加速するために、陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生させる高電圧発生器１９と、システム制御部１０からの指示信号に従い、高電圧発生器１９における管電流、管電圧、照射時間等のＸ線照射条件の設定を行うＸ線制御部１８を備えている。
【００３６】
操作部９は、表示パネル、キーボード、各種スイッチ、マウス等を備えたインターラクティブなインターフェイスであり、装置の操作者は操作部９において、被検体（患者）情報、被検体４５あるいは診断対象部位に対して最適なＸ線照射条件、Ｘ線管焦点―Ｘ線検出器間距離、Ｘ線コーンビームの形状、Ｘ線ビームの被検体４５に対する入射角度、更にはＣアーム５や天板１７の移動スピードなどの各種撮影条件や機構部３の移動制御などの設定、あるいは撮影開始のコマンド信号の入力などを行い、これらの設定信号やコマンド信号はシステム制御部１０を介して各ユニットに送られる。尚、上記Ｘ線照射条件としてＸ線管１５に印加する管電圧、管電流、Ｘ線の照射時間などがあり、被検体情報として検査部位、検査方法、被検体の体格、過去の診断履歴などがある。
【００３７】
また、操作部９より被検体ＩＤ（患者ＩＤ）を入力することにより、上記被検体情報、あるいは、この被検体情報に基づく各種撮影条件は予め保存されている装置外部の記憶媒体などからネットワークを介して自動的に読み出され、操作者は表示部８のモニタ３４、あるいは操作部９の表示パネルに表示されるこれらの情報や設定条件に対して、変更の必要がある場合のみ操作部９より変更のための入力を行ってもよい。
【００３８】
表示部８は、画像演算・記憶部７の画像処理・再構成演算回路１２において生成されるＸ線透過画像データや任意の方向からの長尺画像データ、あるいはボリュームデータから生成される３次元画像データや投影画像データなどの表示を行う。この表示部８は、上記各種画像データと、これらの画像データの付帯情報である数字や各種文字などを合成して一旦保存する表示用画像記憶回路３１と、このＸ線画像データや付帯情報をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器３２と、このアナログ信号をＴＶフォーマット変換して映像信号を生成するフォーマット変換回路３３と、その映像信号を表示する液晶、あるいはＣＲＴのモニタ３４から構成される。
【００３９】
システム制御部１０は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、操作部９から送られてくる操作者の指示や撮影条件などの情報を一旦記憶した後、これらの情報に基づいてＸ線画像データの収集や表示の制御、あるいは移動機構に関する制御などシステム全体の制御を行う。
【００４０】
このようなＸ線診断装置においては、上記の基本構成の他に図示しないインターフェイスを備え、各種画像データは、このインターフェイスを介して外部のハードディスクやＤＶＤあるいはＭＯＤなどの記録媒体に保管され、更に、レーザイメージャなどによりフィルム上に出力される。また、インターフェイスはネットワークに接続され、画像データはこのネットワークを介して院内外のデータ記録システムに保管され、更には院内外の観察システムに転送、表示されて医師による診断に用いられる。
【００４１】
次に、図１乃至図９を用いて本実施の形態におけるＸ線診断装置１００の撮影手順について説明する。但し、以下の撮影手順の説明では、血管系疾患の救急患者に対し、Ｘ線診断装置１００を用いて生成した複数枚のＸ線投影データから生成される多方向長尺画像データ、あるいはＸ線投影データを再構成処理して得られるボリュームデータから生成される３次元画像データや投影画像データ等を表示し、これらの画像から治療部位の確定を行う。そして、この治療部位に対してＸ線透過画像の観測下でカテーテル治療を行うことを想定する。
【００４２】
まず、Ｘ線診断装置１００の電源を投入された時点で、このＸ線診断装置１００は、同じ医療施設内に設置されている図示しないサーバと接続状態となる。次いで、操作者によって患者ＩＤが操作部９から入力されることによって、システム制御部１０の図示にないＣＰＵは、サーバの記憶回路に既に保存されている患者情報やこの患者情報に対応した各種撮影条件の中から、患者ＩＤに対応した患者情報及び各種撮影条件を読み出し、例えば、操作部９の表示パネルに表示する。
【００４３】
操作者は、操作部９において表示されている多方向長尺画像データ、３次元画像データ、投影画像データ等の各種収集モードの中から所望の収集モードを選択し、次いで、この選択に伴って操作部９の表示パネル上に仮設定される上記収集モードの撮影条件に対し、必要に応じて変更を行う。この場合、設定対象となる撮影条件としてＸ線照射条件、Ｘ線管焦点―Ｘ線検出器間距離、Ｘ線コーンビームの形状、更にはＣアーム５の回動速度や被検体体軸方向への移動速度などがある。
【００４４】
そして、操作部９において設定された各種の撮影条件は、システム制御部１０の図示しない記憶回路に保存され、更に、Ｘ線照射条件は高電圧発生部４のＸ線制御部１８に、また、Ｘ線管焦点―Ｘ線検出器間距離やＸ線コーンビームの形状、Ｃアーム５の回動速度や移動速度などの情報は、機構部３のＣアーム・天板制御部６に供給されて、図示しない夫々の記憶回路に保存される。
【００４５】
次に、操作者は被検体４５の、例えば鼠ケイ部に造影剤注入用のカテーテルを挿入し、操作部９においてＸ線発生部１及び平面検出器２１の初期位置設定コマンドを入力する。このコマンド信号が操作部９よりシステム制御部１０に送られると、システム制御部１０は機構部３のＣアーム・天板制御部６に対して制御信号を送り、その制御信号に基づいてＣアーム・天板制御部６は、Ｃアーム回動機構４１及びＣアーム移動機構４２に駆動信号を供給して、Ｘ線発生部１及び平面検出器２１を初期位置に設定する。
【００４６】
Ｘ線発生部１及び平面検出器２１の初期位置への設定が終了したならば操作者は被検体４５に対して造影剤を抽入し、更に画像データ収集の開始コマンドを操作部９にて行なうことにより画像データの収集を開始する。そして、Ｘ線発生部１及び平面検出器２１はシステム制御部１０の制御下で前記初期位置から所定の方向に移動を開始する。
【００４７】
図４は、多方向長尺画像データ及びボリュームデータの収集におけるＣアーム５の移動方法を示した図であり、図４（ａ）は被検体４５の周囲におけるＸ線発生部１のＸ線管１５の移動軌跡を示している。また、図４（ｂ）は、Ｘ線管１５が図４（ａ）のＰＡ（θ＝０°）、ＰＣ（θ＝９０°）及びＰＤ（θ＝１８０°）に位置する場合のＸ線管１５と平面検出器２１、及びこれらを保持しているＣアーム５の位置関係を示している。尚、図４では、仰臥した被検体４５の右側にＸ線管１５が位置する場合をθ＝０°としている。
【００４８】
即ち、Ｃアーム・天板制御部６によってＣアーム移動機構４２、及びＣアーム回動機構４１が駆動され、Ｘ線管１５は前記初期位置から図４（ａ）の最初の撮影位置ＰＡに移動する。そして、Ｘ線管１５が位置ＰＡに到達したならば、システム制御部１０は、高電圧発生部４のＸ線制御部１８に対してＸ線照射のコマンド信号を供給する。
【００４９】
Ｘ線制御部１８は、このコマンド信号を受け、既に設定されているＸ線照射条件に基づいて高電圧発生器１９を制御し、高電圧をＸ線発生部１のＸ線管１５に印加して、Ｘ線絞り器１６を介して被検体４５に対しパルスＸ線を照射する。そして、被検体４５を透過したＸ線は、被検体４５の後方に配置されるＸ線検出部２の平面検出器２１によって検出される。
【００５０】
次に、Ｘ線検出部２について、更に詳細な構成を示した図５と、平面検出器２１における信号読み出しのタイムチャートを示した図６を用いて、Ｘ線画像データの生成手順を説明する。
【００５１】
図５において、平面検出器２１はライン方向にＭ個、列方向にＮ個、２次元配列された検出素子５１から構成されている。この平面検出器２１において、ライン方向に配列されたＭ個の検出素子５１のそれぞれの駆動端子（即ち、図２に示すＴＦＴ５４のゲート端子）は共通接続され、ゲートドライバ２２の出力端子に接続される。例えば、ゲートドライバ２２の出力端子２２−１は検出素子５１−１１、５１−２１、５１−３１、・・・５１−Ｍ１の各駆動端子に接続され、ゲートドライバ２２の出力端子２２−Ｎは検出素子５１−１Ｎ、５１−２Ｎ、５１−３Ｎ、・・・５１−ＭＮの各駆動端子に接続される。
【００５２】
一方、列方向に配列されたＮ個の検出素子５１のそれぞれの出力端子（即ち、図２に示すＴＦＴ５４のドレイン端子）は信号出力線５９に共通接続され、この信号出力線５９は画像データ生成部１１の電荷・電圧変換器２３の入力端子に接続される。例えば、検出素子５１−１１、５１−１２、５１−１３、・・・５１−１Ｎの出力端子は信号出力線５９−１に共通接続され、この信号出力線５９−１は電荷・電圧変換器２３−１に接続される。同様にして、検出素子５１−Ｍ１、５１−Ｍ２、５１−Ｍ３、・・・５１−ＭＮの出力端子は信号出力線５９−Ｍに共通接続され、この信号出力線５９−Ｍは電荷・電圧変換器２３−Ｍに接続される。
【００５３】
図６は、Ｘ線の照射タイミング、ゲートドライバ２２の出力信号及び検出素子５１の出力信号を示したものであり、システム制御部１０からの制御信号に基づいて、Ｘ線発生部１は図６（ａ）の時間ｔ０ａ乃至ｔ０ｂの期間に被検体４５に対してＸ線を照射し、検出素子５１は被検体４５を透過したＸ線を受信して、そのＸ線照射強度に比例した信号電荷を電荷蓄積コンデンサ５３（図２参照）に蓄積する。このＸ線照射が終了すると、検出素子５１の電荷蓄積コンデンサ５３に蓄積された電荷を読み出すために、システム制御部１０はゲートドライバ２２にクロックパルスを供給し、ゲートドライバ２２はその出力端子２２−１乃至２２−Ｎから図６（ｂ）乃至図６（ｄ）に示すような駆動パルスを順次出力する。ただし、図６では出力端子２２−３までの駆動パルス、および第1乃至第３ラインの出力信号しか図示していない。
【００５４】
ＴＦＴ５４のゲート端子に読み出し用の駆動パルス（ＯＮ電圧）が供給されると、ＴＦＴ５４が導通（ＯＮ）状態となり、電荷蓄積コンデンサ５３に蓄えられた信号電荷が信号出力線５９に出力される。
【００５５】
図６（ａ）の時間ｔ０ａ乃至ｔ０ｂの期間においてＸ線の照射が行われた後、ゲートドライバ２２の出力端子２２−１は時間ｔ１ａ乃至ｔ１ｂの期間においてＯＮ電圧になり（図４（ｂ））、第１ラインの検出素子５１−１１、５１−２１，・・・，５１−Ｍ１を駆動する。これにより第１ラインの検出素子５１−１１、・・・５１−Ｍ１の電荷蓄積コンデンサ５３−１１、・・・５３−Ｍ１に蓄積された信号電荷が信号出力線５９−１乃至５９―Ｍに出力される。信号出力線５９−１乃至５９−Ｍに出力された信号電荷は、電荷・電圧変換器２３−１乃至２３−Ｍにおいて電荷から電圧に変換され、更に、Ａ／Ｄ変換器２４−１乃至２４−Ｍにおいてデジタル信号に変換され、パラレル・シリアル変換器２５のメモリ２５−１乃至２５−Ｍに保存される。そして、システム制御部１０は、メモリ２５−１乃至２５−Ｍに一旦保存した読み出しデータをシリアルに読み出して、第１ラインのＸ線投影データとして画像演算・記憶部７の画像データ記憶回路１３に保存する。
【００５６】
同様にして、時間ｔ２ａ乃至ｔ２ｂの期間においてゲートドライバ２２は、その出力端子２２−２のみをＯＮ電圧にして（図６（ｃ））、第２ラインの検出素子５１−１２、５１−２２、５１−３２，・・・，５１−Ｍ２に蓄積された信号電荷を信号出力線５９−１乃至５９−Ｍに読み出す。この読み出された信号電荷は、電荷・電圧変換器２３−１乃至２３−ＭやＡ／Ｄ変換器２４−１乃至２４−Ｍにて同様な電気処理が施されパラレル・シリアル変換器２５のメモリ２５−１乃至２５−Ｍに保存される。そして、システム制御部１０は、メモリ２５−１乃至２５−Ｍに保存した第２ラインの読み出しデータをシリアルに読み出して、Ｘ線投影データとして画像データ記憶回路１３に保存する。
【００５７】
以下同様にして、ゲートドライバ２２の出力端子２２−３乃至２２−Ｎが順次ＯＮ電圧になると、第３ライン乃至第Ｎラインに配置された検出素子５１の電荷蓄積コンデンサ５３に蓄積していた信号電荷を順次信号出力線５９−１乃至５９−Ｍに出力する。この信号電荷は電荷・電圧変換器２３−１やＡ／Ｄ変換器２４−１を介してパラレル・シリアル変換器２５に一旦記憶される。更に、パラレル・シリアル変換器２５の記憶したデータをシリアルに読み出して、第３ライン乃至第ＮラインのＸ線投影データとして画像データ記憶回路１３に保存される。このようにして、Ｘ線管１５が初期位置ＰＡに設置された場合に、平面検出器２１によって検出されるＸ線投影データが画像データ記憶回路１３に保存される。
【００５８】
一方、機構部３のＣアーム移動機構４２はＣアーム・天板制御部６からの制御信号に基づきＣアーム５を被検体体軸方向に移動し、また、Ｃアーム回動機構４１はＣアーム５を被検体体軸を中心に回動する。そして、システム制御部１０はＣアーム移動機構４２及びＣアーム回動機構４１に設けられた位置検出器からの位置信号を受信し、この位置信号が予め設定されている位置ＰＢの位置信号と一致したならば、高電圧発生部４のＸ線制御部１８に対してＸ線照射のコマンド信号を供給する。
【００５９】
Ｘ線制御部１８はこのコマンド信号を受け、高電圧発生器１９を制御して高電圧をＸ線発生部１のＸ線管１５に印加し、Ｘ線絞り器１６を介して被検体４５に対してパルスＸ線を照射する。そして、Ｘ線検出部２の平面検出器２１は、上述の位置ＰＡの場合と同様にして被検体４５を透過したＸ線投影データを検出し、その検出結果を画像演算・記憶部７の画像データ記憶回路１３に保存する。
【００６０】
以上のようにして、システム制御部１０の制御に基づき機構部３のＣアーム移動機構４２はＣアーム５を、図４（ａ）に示すように被検体４５の体軸方向に連続移動し、またＣアーム回動機構４１は、Ｃアーム５を被検体４５の体軸を中心として連続回動して夫々の位置でＸ線投影データの収集を行う。そして、このような動作はＸ線管１５が位置ＰＣ（θ＝９０°）を経由して位置ＰＤ（θ＝１８０°）に回動移動するまで継続して行われる。
【００６１】
次に、Ｘ線管１５が、図４（ａ）の位置ＰＣに到達したならばＣアーム回動機構４１はＣアーム５の回動方向を反転させ、Ｘ線管１５を位置ＰＤから位置ＰＥの方向に回動させる。一方、Ｃアーム移動機構４２は、Ｃアーム５及びＸ線管１５を被検体４５の体軸方向に直線移動させる。このようにＸ線管１５が位置ＰＡから位置ＰＤを経由して位置ＰＥに移動することによって、Ｘ線管１５と平面検出器２１は被検体４５の周囲において螺旋状に１回転移動しながらＸ線投影データの収集を行うことと等価になり、この動作はヘリカルスキャンによるＸ線ＣＴ装置と同様となる。
【００６２】
尚、前記Ｘ線管１５がＰＡ，ＰＤ、ＰＥ、ＰＦ等において回動方向を変更する際、これらの位置の近傍では低速回動となり、従って、Ｃアーム５の回動角速度は不等速のものにならざるを得ない。このため、Ｘ線管１５が正確な螺旋軌跡上を移動するためには、Ｃアーム５の被検体体軸方向への移動速度も、この回動角速度に比例するように設定される。図７（ａ）はＸ線管１５の回動角速度を、また図７（ｂ）はＸ線管１５の被検体体軸方向への移動速度を夫々示しており、Ｘ線管１５がＰＡ，ＰＤ，ＰＥ，ＰＦの近傍にある場合のＣアーム５の被検体体軸方向への移動速度はＣアーム回動角速度の絶対値に比例して低速度移動となる。
【００６３】
上述のように、Ｃアーム５の往復回動と直線的な移動を被検体４５の腹部から脚部先端の範囲で行なうことによって、広範囲かつ多方向におけるＸ線投影データの収集が行われ、収集されたＸ線投影データは収集が行われた位置の情報と共に画像演算・記憶部７の画像データ記憶回路１３に順次保存される。
【００６４】
次いで、画像演算・記憶部７の画像処理・再構成演算回路１２は、画像データ記憶回路１３に保存されているＸ線投影データに対してコンボリューション処理を行い、更に、このコンボリューション処理した投影データを被検体４５の関心領域に仮想的に設定した３次元格子の所定の格子点に逆投影することによって関心領域におけるボリュームデータを生成する。そして、生成されたボリュームデータは、画像データ記憶回路１３に保存される。なお、ヘリカルスキャンによって得られたＸ線投影データに基づいたボリュームデータの生成法についてはＸ線ＣＴ画像技術において周知であるため、詳細な説明は省略する。
【００６５】
以上述べた方法により、生成されたボリュームデータから血管の３次元画像、あるいは投影画像の表示を行うことが可能となる。特に、造影剤を注入した場合には血管の狭窄状態を他の臓器に対して良好なコントラストで表示することができる。また、同様な理由から血管系の診断に有効な投影画像を表示することも可能である。この投影画像の１例として、ＭＩＰ処理による投影画像（ＭＩＰ画像）が好適である。
【００６６】
ＭＩＰとはmaximum−intensity−projectionの略であり、最大値投影とも呼ばれている。これは、複数枚の画像データや３次元の画像データを1枚の画像に変換する方法の1つであり、投影面に垂直な軸（投影線）上にある画素データの中で最大値を有する画素データを選択して投影面での値とするため、造影剤を含んだ血管などを強調して表示することができる。
【００６７】
システム制御部１０は、操作者が操作部９において選択する３次元画像表示、あるいは投影画像表示などの画像表示モードに対応した画像データを画像演算・記憶部７の画像データ記憶回路１３から読み出し、表示部８のモニタ３４にて表示する。即ち、システム制御部１０は、画像データ記憶回路１３に保存された３次元画像データ、あるいは所定方向に投影されたＭＩＰ画像データの中から所望の画像データを読み出して表示部８の表示用画像記憶回路３１に一旦保存し、更に、Ｄ／Ａ変換器３２とフォーマット変換回路３３によってＤ／Ａ変換とＴＶフォーマットへの変換を行った後、モニタ３４にて３次元画像、あるいは投影画像として表示する。
【００６８】
一方、本実施の形態では、Ｘ線発生部１と平面検出器２１を被検体４５の周囲で往復回動運動することによって得られる多方向からのＸ線投影データの中から任意方向のＸ線投影データを選択し、更に、Ｘ線発生部１と平面検出器２１を被検体体軸方向に移動して得られる複数の任意方向のＸ線投影データを合成することによって任意方向から撮影される長尺画像データを３次元画像データあるいは投影画像データと同時に得ることが可能である。
【００６９】
図８は、本実施の形態のＸ線診断装置によって得られる脚部の長尺画像であり、図４と同様に、Ｘ線管１５が仰臥した被検体４５の右側に位置する場合（例えばＰＡ）をθ＝０°とすれば、θ＝０乃至θ＝１８０°の範囲の異なる５つの方向において得られるＸ線投影データから生成される長尺画像を示している。尚、表示部８のモニタ３４に表示される長尺画像は、図７に示すように任意の複数の方向における長尺画像が同時表示されてもよいし、操作者よって指定された方向の長尺画像のみが表示されてもよい。
【００７０】
次に、長尺画像データの生成において、任意の方向から得られた２枚のＸ線投影データを例に、画像データ合成法について説明する。例えば、図４のＸ線管位置ＰＡにおいて得られたＸ線投影データとＸ線管位置ＰＥにおいて得られたＸ線投影データを長尺画像データとして合成する場合、双方の画像の端部における画像輪郭が一致するように２枚の画像を相対的に移動させながら最適な貼り合わせ位置を検出し、更に、貼り合わせた際に画像濃度に不連続がある場合には平均化処理等の画像処理を行う。
【００７１】
具体的には、２枚のＸ線投影データに重複部分ができるように、Ｘ線管位置ＰＡとＸ線管位置ＰＥの間隔と、平面検出器２１における被検体体軸方向の照射視野サイズを設定する。そして、このような条件下で収集された２枚のＸ線投影データを、画像演算・記憶部７の画像処理・再構成演算回路１２は画像データ記憶回路１３から呼び出し、重複部分に対して、例えば相関処理やパターンマッチング等の画像処理を施すことによって２枚のＸ線投影データの最適な貼り合わせ位置を検出し、長尺画像データが生成される。
【００７２】
尚、造影剤投入後に得られるＸ線投影データに基づいて上記のような長尺画像データを生成することによって、広範囲かつ多方向からの血管像の撮影と表示が可能となるため、従来のボーラスＤＡや回転ＤＡの機能を同時に備えることが可能である。
【００７３】
以上述べたように、Ｘ線発生部１と平面検出器２１を被検体４５の体軸を中心に回動させ、更に、前記体軸方向に移動することによって得られる３次元画像データや投影画像データ、更には多方向からの長尺画像データなどから操作者は被検体４５の治療部位の確定と治療方法の決定を行う。
【００７４】
被検体４５に対する治療部位と治療方法が決定したならば、操作者は操作部９よりシステム制御部１０を介しＣアーム・天板制御部６に対して治療部位の位置を指示する。そして、Ｃアーム・天板制御部６は、この指示信号に従ってＣアーム移動機構４２とＣアーム回動機構４１に駆動信号を供給し、治療部位に対して最適な位置及び角度にＸ線発生部１と平面検出器２１を設定する。
【００７５】
以下では、大腿動脈の狭窄部位に対してバルーンカテーテルを用いた治療（即ちＰＴＡ）を行う場合を例にＩＶＲの手順を説明するが、他の治療方法であってもよい。尚、このＩＶＲで行われるＸ線投影データの収集は、Ｃアーム５を所定の位置に固定して行う以外は、上述の長尺画像におけるＸ線投影データの収集と同様な方法によって行われる。
【００７６】
即ち、操作者は、操作部９においてＩＶＲ用Ｘ線透視における透視条件を必要に応じて入力した後、透視開始コマンドを入力し、このコマンド信号が操作部９よりシステム制御部１０に供給されると、システム制御部１０から駆動信号が高電圧発生部４に送られる。この駆動信号によって発生する高電圧発生部４の出力電圧はＸ線発生部１のＸ線管１５に印加され、Ｘ線管１５は被検体４５に対してパルスＸ線を照射する。そして、被検体４５を透過したＸ線はＸ線検出部２の平面検出器２１によって検出される。
【００７７】
Ｘ線の照射によって平面検出器２１の検出素子５１に発生した電荷は、ゲートドライバ２２によって順位読み出され、画像データ生成部１１に供給される。画像データ生成部１１は、この電荷から画像データを生成し、生成された画像データは画像演算・記憶部７の画像データ記憶回路１３において一旦保存された後、表示部８のモニタ３４に表示される。以上の動作説明は既に詳述した通りであるのでここでは省略する。このようにして、最初のＸ線画像の収集と表示が行われたならば、所定時間後に、システム制御部１０から次の駆動信号が高電圧発生部４に送られ、高電圧発生部４による高電圧がＸ線発生部１のＸ線管１５に印加されて、被検体４５に対してパルスＸ線を照射する。
【００７８】
このような動作を繰り返すことによって、前記治療部位のＸ線透過画像がリアルタイムで表示部８のモニタ３４に表示される。操作者は、モニタ３４に表示される治療対象部位、即ち大腿動脈の狭窄部位をＸ線画像で観察しながら、鼠ケイ部よりバルーンカテーテルを挿入し、そのバルーン部分が前記狭窄部位に到達したことをＸ線透過画像で確認したならばバルーンを膨らませて治療を行う。そしてこのバルーンによって狭窄部が改善されたことをこのＸ線透過画像によって確認したならば、カテーテルを被検体４５より取り外し、狭窄部の治療を終了する。
【００７９】
この場合、カテーテルによる治療効果は、前記Ｘ線透過画像によって行うことが可能であるが、更に詳しい観測、あるいは前記治療対象部位以外の部分も含めた最終確認が必要な場合には、既に述べた３次元画像表示や多方向の長尺画像表示のモードに戻して各画像データの収集を行うことも可能である。一方、既に確定している治療部位における治療効果のみを行う場合には、この領域のみの３次元画像表示あるいは回転ＤＡ画像表示があれば十分であるため、被検体体軸方向へのＣアーム５の移動は不要となり、撮影時間を短縮することが可能となる。
【００８０】
以上述べた本実施の形態によれば、Ｃアーム５に保持されたＸ線発生部１と平面検出器２１を被検体４５の体軸を中心として回動させながら、更に被検体４５の体軸方向に移動させることによって広範囲かつ多方向からのＸ線投影データの収集が可能となる。従って、被検体４５の３次元画像や多方向からの長尺画像等の観測により高精度の診断が可能となる。更に、同一の装置を用い、Ｘ線画像観測下での治療も可能となる。即ち、治療部位や治療方法を決定するための画像診断と、Ｘ線画像観測下での治療（ＩＶＲ）と、治療効果確認のための画像診断が同一の装置で可能となるため、被検体４５に与える負担が低減でき、しかも診断と治療に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００８１】
以上、本発明の実施の形態について述べてきたが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものでは無く、変形して実施することが可能である。例えば、上記の実施の形態の説明において、ボリュームデータの収集に用いたＸ線照射ビームのビーム形状と、ＩＶＲ時のＸ線画像データ収集に用いたビーム形状は同じとしたが、高精度のボリュームデータを生成する場合には平面検出器２１に対するＸ線の入射角度を小さくすることが望ましいため、被検体体軸方向のビーム幅をＩＶＲ時の場合より細く設定してもよい。図９（ａ）はＸ線ボリュームデータ収集時の被検体体軸方向におけるＸ線照射ビームのビーム形状であり、図９（ｂ）はＩＶＲ用Ｘ線透過画像データ収集時のビーム形状を示す。
【００８２】
操作者がＸ線ボリュームデータの収集、あるいはＩＶＲ用Ｘ線透過画像データ収集の選択を操作部９において行なうことによって、システム制御部１０はこの選択情報に基づいてＣアーム・天板制御部６に対してＸ線コーンビームの形状（上記Ｘ線照射ビームのビーム幅）やＣアーム５の移動速度の設定を行う。一般に、ボリュームデータ収集におけるＣアーム５の移動間隔は細いビーム幅に伴って狭くなるため、被検体体軸方向に対する移動速度は遅く設定される。また、本実施の形態では３次元画像データの収集と長尺画像データの収集を同時に行ったが、夫々を独立に行うことも可能であり、このような場合には、長尺画像データ収集における被検体体軸方向のビーム幅を、図９（ｂ）に示すように広く設定することによってデータ収集時間が短縮する。
【００８３】
一方、上記実施の形態では、Ｃアーム移動機構４２に設けられたＣアーム５の移動量検出用の位置検出器と、Ｃアーム回動機構４１に設けられたＣアーム５の回動量検出用の位置検出器からの位置信号に基づいてＣアーム５の位置を検出する場合について述べたが、図７に示したようにＣアーム５の回動角速度とＣアーム５の被検体体軸方向への移動速度が常に対応づけられている場合には、前記２つの検出器のうちいずれかがあればよい。
【００８４】
また、本実施の形態では、Ｃアーム５を被検体体軸方向に移動させる方法について述べたが、Ｃアーム５は回動のみを行い、天板１７を被検体体軸方法に移動させる方法であってもよい。この場合には図１のＣアーム移動機構４２の替わりに天板移動機構が設けられる。
【００８５】
更に、本実施の形態におけるＸ線検出器として平面検出器２１を用いた場合について述べたが、これに限定されるものではなく、従来のＸ線Ｉ．Ｉ．とＸ線ＴＶカメラを用いた場合であってもよい。
【００８６】
また、Ｃアーム５にはＸ線発生部１と平面検出器２１が保持され、一体となって所定方向に対して移動する場合について述べたが、平面検出器２１の替わりにＸ線検出部２全体あるいはその１部が前記Ｘ線発生部１とともに移動してもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば被検体の３次元画像や多方向からの長尺画像の観測が可能となり、更に、同一の装置を用いてＸ線画像観測下での治療も可能となる。このため被検体に与える負担が低減でき、しかも診断と治療に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における多目的Ｘ線診断装置全体の概略構成を示す図。
【図２】同実施の形態における平面検出器の構成を示す図。
【図３】同実施の形態におけるＣアームと機構部の構成を示す図。
【図４】同実施の形態におけるＣアームの移動方法を示す図。
【図５】同実施の形態における同実施の形態における平面検出器とその周辺回路を示す図。
【図６】同実施の形態におけるゲートドライバのタイムチャートを示す図。
【図７】同実施の形態におけるＣアームの回動角速度と移動速度との関係を示す図。
【図８】同実施の形態によって得られる多方向長尺画像を示す図。
【図９】同実施の形態におけるＸ線照射ビームのビーム幅について示す図。
【符号の説明】
１…Ｘ線発生部
２…Ｘ線検出部
３…機構部
４…高電圧発生部
５…Ｃアーム
６…Ｃアーム・天板制御部
７…画像演算・記憶部
８…表示部
９…操作部
１０…システム制御部
１１…画像データ生成部
１２…画像処理・再構成演算回路
１３…画像データ記憶回路
１５…Ｘ線管
１６…Ｘ線絞り器
１７…天板
１８…Ｘ線制御部
１９…高電圧発生器
２１…平面検出器
２２…ゲートドライバ
２３…電荷・電圧変換器
２４…Ａ／Ｄ変換器
２５…パラレル・シリアル変換器
３１…表示用画像記憶回路
３２…Ｄ／Ａ変換器
３３…フォーマット変換回路
３４…モニタ
４１…Ｃアーム回動機構
４２…Ｃアーム移動機構
４３…起倒機構
４５…被検体
１００…多目的Ｘ線診断装置
【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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