(57)【要約】【課題】Ｘ線像中の造影剤を検出してＸ線の照射領域を移動することで、より簡便な操作でＸ線像の撮影を行う。【解決手段】Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の少なくとも一部を遮り、前記Ｘ線の照射範囲を狭めるコリメータと、前記コリメータにより照射範囲を狭められた前記Ｘ線を検出してＸ線像を生成する撮像手段と、前記Ｘ線管、前記コリメータ、及び前記撮像手段とを一体として保持する保持手段と、前記コリメータを移動させる第１の移動手段と、前記保持手段を移動させる第２の移動手段と、移動指示信号に基づいて、前記コリメータの移動に伴って前記保持手段とを移動させるよう前記第１及び第２の移動手段を制御する制御部とを有する。【選択図】  図１
2012075644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線の少なくとも一部を遮り、前記Ｘ線の照射領域を狭めるコリメータと、
前記コリメータにより照射領域を狭められた前記Ｘ線を検出してＸ線像を生成する撮像
手段と、
前記Ｘ線管、前記コリメータ、及び前記撮像手段を保持する保持手段と、
前記コリメータを移動させる第１の移動手段と、
前記保持手段を移動させる第２の移動手段と、
移動指示信号に基づいて、前記コリメータの移動に伴って前記保持手段とを移動させる
よう前記第１及び第２の移動手段を制御する制御部と
を有するＸ線画像診断装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記コリメータを移動させる第１の移動と、前記コリメータ及び前記保持手段とを移動
させる第２の移動を切り替えて行うように、前記移動指示信号に基づいて制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項３】
入力操作を受け付ける操作部と、
前記Ｘ線像内に監視領域を設定する監視領域設定手段と、
前記Ｘ線像に基づいて、前記監視領域内に映り込んだ造影剤を検出する検出手段とを更
に有し、
前記制御部は、前記操作部が受け付けた入力操作、又は前記検出手段による造影剤の検
出の少なくともいずれか一方に基づいて前記移動指示信号を発生する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項４】
前記監視領域設定手段は、前記照射領域に対応して設定した第１の監視領域と、前記撮
像手段のＸ線検出領域に対応して設定した第２の監視領域とを設定するものであって、
前記第１の移動手段は、前記検出手段が前記第１の監視領域の造影剤を検出したことに
基づいて前記コリメータを移動させ、
前記第２の移動手段は、前記検出手段が前記第２の監視領域の造影剤を検出したことに
基づいて前記保持手段及び前記コリメータを移動させる
請求項３に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項５】
前記第１の移動手段は、前記照射範囲を前記造影剤の流れの下流方向へ移動させるよう
に前記コリメータを移動させ、
前記第２の移動手段は、前記照射範囲及び前記Ｘ線検出領域を前記造影剤の流れの下流
方向へ移動させるように前記保持部及び前記コリメータを移動させる
請求項３または４に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項６】
前記Ｘ線像とマスク像とに基づいてサブトラクション像を生成するサブトラクション手
段とを更に備え、
前記撮像手段は、前記第１の移動手段が前記コリメータの移動を行ったこと、あるいは
前記第２の移動手段が前記保持手段及び前記コリメータの移動を行ったことに応じてマス
ク像を撮影する
請求項１乃至５のいずれかに記載のＸ線画像診断装置。
【請求項７】
前記Ｘ線像に基づいて造影剤の移動速度を算出する移動速度算出手段とを更に備え、
前記第１及び第２の移動手段は、前記移動速度算出手段が算出した移動速度に基づいて
移動量を変更する
請求項１乃至６のいずれかに記載のＸ線画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線像を撮影するＸ線画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線を被検体に対して照射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器を用いて検出してＸ
線像を撮影する、いわゆるＸ線画像診断装置の普及が進んでいる。こうしたＸ線画像診断
装置は、被検体の体内を観察することが出来るため、今日の医療にとって必要不可欠なも
のとなっている。
【０００３】
現在、被検体の血管などの様子を観察するため、被検体内へ造影剤を注入して撮影を行
う造影像の撮影手法が開発されている。こうした造影像の撮影において、被検体の下肢な
どの、撮像領域より広い領域にわたる造影像を撮影する場合には、血管を流れる造影剤の
移動に合わせてＸ線照射領域を移動させなければならない。使用者の入力に応じて、被検
体の載置された天板あるいはＸ線管及びＸ線検出器を移動させることで、造影剤の移動に
合わせてＸ線照射領域を移動させる発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９１５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先述した従来のＸ線画像診断装置を用いて造影像の撮影を行う際には、Ｘ線画像診断装
置の使用者は造影剤の注入領域に対して造影像をリアルタイムで撮影する。使用者は造影
像中に現れる造影剤の移動を目視により監視し、Ｘ線照射領域の端に造影剤が移動したと
認識すると、造影剤がＸ線照射領域内に含まれるように天板あるいは撮像系を移動させる
。使用者は造影剤の監視とＸ線照射領域の移動とを繰り返しながら、造影像の撮影を行う
。
【０００６】
ところでＸ線画像診断装置を使用する使用者は、造影像のリアルタイムでの撮影の間、
Ｘ線を照射するための操作スイッチを常に操作し続ける必要がある。使用者はこの操作ス
イッチを操作し続ける一方で、Ｘ線照射領域の端に造影剤が移動したと認識すると天板を
移動させる操作を別途行わなければならない。複数の操作を並列して行うことは、使用者
にとって操作負担が大きいという課題があった。
【０００７】
本開示はこうした課題を解決するためになされるもので、コリメータの移動に伴ってコ
リメータを保持する保持手段を移動させることによりＸ線照射領域を移動して、より簡便
にＸ線像の撮影を行うことが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本開示においては、Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線の少な
くとも一部を遮り、前記Ｘ線の照射範囲を狭めるコリメータと、前記コリメータにより照
射範囲を狭められた前記Ｘ線を検出してＸ線像を生成する撮像手段と、前記Ｘ線管、前記
コリメータ、及び前記撮像手段とを一体として保持する保持手段と、前記コリメータを移
動させる第１の移動手段と、前記保持手段を移動させる第２の移動手段と、移動指示信号
に基づいて、前記コリメータに伴って前記保持手段とを移動させるよう前記第１及び第２
の移動手段を制御する制御部とを有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施態様に係る、Ｘ線画像診断装置の構成を示すブロック図。
【図２】実施態様に係る、コリメータとＸ線検出器の位置関係とＸ線照射領域との関係を示す図。
【図３】実施態様に係る、コリメータの開口部が狭まったことに応じてＸ線照射領域が狭まる様子を示す図。
【図４】実施態様に係る、アームの移動に応じてＸ線照射領域が移動する様子を示す図。
【図５】実施態様に係る、造影剤がＸ線像中に現れる様子を示した図。
【図６】実施態様に係る、サブトラクション像生成の様子を示す図。
【図７】実施態様に係る、コリメータとＸ線照射領域との関係を示す図。
【図８】実施態様に係る、造影剤注入直後のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図９】実施態様に係る、造影剤注入直後に撮影されたＸ線像と、監視領域中の画像プロファイルを示す図。
【図１０】実施態様に係る、造影剤注入後時間が経過した際のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図１１】実施態様に係る、造影剤注入後時間が経過した際に撮影されたＸ線像と、監視領域中の画像プロファイルを示す図。
【図１２】実施態様に係る、監視領域に造影剤が到達した際のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図１３】実施態様に係る、監視領域に造影剤が到達した際に撮影されたＸ線像と、監視領域中の画像プロファイルを示す図。
【図１４】実施態様に係る、コリメータ移動直後のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図１５】実施態様に係る、コリメータ移動直後に撮影されたＸ線像と、監視領域中の画像プロファイルを示す図。
【図１６】実施態様に係る、Ｘ線検出領域端に造影剤が到達した際のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図１７】実施態様に係る、Ｘ線検出領域端に造影剤が到達した際に撮影されたＸ線像と、監視領域中の画像プロファイルを示す図。
【図１８】実施態様に係る、アーム移動直後のコリメータ及び造影剤の様子と、画面表示例とを示す図。
【図１９】実施態様に係る、造影剤を監視しアーム及び保持手段を移動させる処理を示すフローチャート。
【図２０】実施態様に係る、監視領域の設定例を示す図。
【図２１】実施態様に係る、コリメータの開口部を狭めた際の動作を示す図。
【図２２】実施態様に係る、Ｘ線照射領域を区分して撮影を行う様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施態様について、図面を参照して説明する。図１は、実施態様に係る
Ｘ線画像診断装置１の構成を示したブロック図である。実施態様に係るＸ線画像診断装置
１は、操作コンソール１００、Ｘ線制御部２０１、コリメータ制御部２０２、Ｃアーム駆
動部２０３、天板駆動部２０４、Ｘ線管３０１、Ｘ線検出器３０２、コリメータ３００、
Ｃアーム４００、及び天板５００から構成される。なお、Ｘ線画像診断装置１の構成はこ
れに限られるものではなく、適宣構成要素を追加し、あるいは省略しても構わない。また
、以降の実施態様の説明に用いるｘ軸は天板５００に対して垂直な軸を示し、ｙ軸は天板
５００の短手方向に平行な軸を示し、ｚ軸は天板５００の長手方向に平行な軸を示すもの
である。
【００１１】
なお後述する実施例においては、被検体Ｐの血管などを強調するため被検体Ｐの体内へ
造影剤を注入し、体内に造影剤が注入された状態でＸ線像を撮影する動作について述べる
。この被検体Ｐの体内へ造影剤が注入され、撮像領域内に造影剤が存在する状態で撮影さ
れたＸ線像を以下の説明では造影像と記載する。一方、被検体Ｐの体内に造影剤が注入さ
れていない状態、あるいは撮像領域内に造影剤が存在しない状態で撮影されたＸ線像を以
下の説明ではマスク像と記載する。また、造影像とマスク像との画素値の差分を算出する
サブトラクション処理によって生成されたＸ線像を、以下の説明ではサブトラクション像
と記載する。以降の説明でＸ線像は、造影像、マスク像、及びサブトラクション像を総称
する用語として用いる。
【００１２】
（Ｘ線画像診断装置１の構成）
操作コンソール１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ
）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓ
ｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）から構成される。操作コンソール１００は、撮影制御部１０１、Ｘ線
検出器インタフェース１０２、画像処理部１０４、記憶部１０６、表示部１０７、及び入
力部１０７などから構成され、各部から供給される信号を処理し、また種々の制御信号を
生成して各部に供給することで、Ｘ線画像診断装置１を統括的に制御する。
【００１３】
撮影制御部１０１は、Ｘ線画像診断装置１がＸ線像を撮影する際にＸ線制御部２０１、
コリメータ制御部２０２、Ｃアーム駆動部２０３、及び天板制御部２０４へ種々の制御信
号を出力する。具体的には、Ｘ線をＸ線管３０１に照射させるＸ線ビーム照射信号をＸ線
制御部２０１へと出力し、コリメータ３００を移動させてＸ線照射領域を変化させるコリ
メータ移動信号をコリメータ制御部２０２へと出力する。
【００１４】
撮影制御部１０１は移動する造影剤に合わせてＸ線照射領域を移動させるため、Ｃアー
ムを移動させるためのＣアーム駆動信号をＣアーム駆動部２０３へと出力するか、あるい
は天板５００を移動させる天板駆動信号を天板駆動部２０４へと出力する。なお、以降の
実施例においては動作の一例として、Ｘ線照射領域を移動させる際にはＣアームを移動さ
せるものとして述べる。しかし本開示はこれに限定されるものではなく、Ｃアームの替わ
りに天板を移動させて、Ｘ線照射領域を移動させるものであっても構わない。
【００１５】
Ｘ線検出器インタフェース１０２は、Ｘ線検出器３０２がＸ線を検出した際に出力する
Ｘ線検出信号を電気信号へと変換して、画像処理部１０４あるいは記憶部１０６へと出力
する。
【００１６】
画像処理部１０４は、Ｘ線検出器インタフェース１０２が出力した電気信号に基づいて
、Ｘ線像を生成する。画像処理部１０４は生成したＸ線像を表示部１０７あるいは記憶部
１０６へと出力する。また、画像処理部１０４は、記憶部１０６に記憶されたマスク像及
び造影像を元に、サブトラクション像の生成を行う。サブトラクション像の生成手法につ
いては後に詳しく述べる。また、画像処理部１０４は記憶部１０６に記憶されたＸ線像を
つなぎ合わせるようにして合成し、ひと続きの大きなＸ線像を生成する処理を行う。また
、画像処理部１０４は生成した造影像について、後述する監視領域中の画像プロファイル
を取得する処理を行う。この画像プロファイルとは、画素値の分布を示す指標値である。
【００１７】
画像プロファイルの取得処理についても、後に詳しく述べる。また、画像処理部１０４は
生成した造影像に基づいて、造影剤の移動速度を算出する処理を行う。この移動速度の算
出処理は、例えば造影像中の画素値が高い領域、即ち造影剤が映り込んでいる領域を抽出
し、この領域が造影像中で移動する速度を算出することにより行われる。画像処理部１０
４は造影剤の移動速度として、例えば血流方向（図１中の＋ｚ方向）に対応する速度成分
を抽出する。
【００１８】
記憶部１０６は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭや電気的に書き換えや消去が可能な不揮発性メ
モリであるフラッシュメモリ、あるいはＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）など
の記憶媒体を組み合わせて構成される。記憶部１０６は画像処理部１０４が生成したＸ線
像を記憶する。
【００１９】
表示部１０７は例えば液晶ディスプレイなどによって構成され、画像処理部１０４から
出力されたＸ線像を表示する。また、表示部１０７はＸ線画像診断装置１を操作するため
の操作画面や、入力部１０８から入力された入力信号のパラメータなどを表示する。
【００２０】
入力部１０８は例えばタッチパネルディスプレイや機械的なボタンなどから構成され、
Ｘ線画像診断装置１の使用者が入力部１０８へ行った入力操作を受け付ける。入力部１０
８は受け付けた入力操作に応じてＸ線ビーム照射指示、コリメータ移動指示、Ｃアーム駆
動指示、及び天板駆動指示など、種々の指示信号を撮影制御部１０１へと出力する。
【００２１】
Ｘ線制御部２０１は、撮影制御部１０１から出力されたＸ線ビーム照射信号を受けて、
Ｘ線管３０１にＸ線を照射させるための高電圧を印加する。この高電圧の印加はＸ線ビー
ム照射信号が指定するＸ線パラメータに沿って行われ、Ｘ線パラメータは管電圧、管電流
、及びＸ線パルス幅などのパラメータを指定する。
【００２２】
コリメータ制御部２０２は、撮影制御部１０１から出力されたコリメータ移動信号を受
けて、コリメータ３００に取り付けられたモータを駆動させる電気信号を印加する。この
電気信号の印加はコリメータ移動信号が指定する照射野パラメータに沿って行われ、照射
野パラメータはＸ線像の撮影時における、Ｘ線管３０１の焦点に対するコリメータ３００
の位置を指定する。
【００２３】
Ｘ線管３０１は、Ｘ線制御部２０１から印加された高電圧を受けて、Ｘ線管３０１と対
向するように設けられたＸ線検出器３０２に向けてＸ線を照射する。照射されたＸ線は、
コリメータ３００及び被検体Ｐを透過してＸ線検出器３０２へと入射する。Ｘ線はコリメ
ータ３００を透過することによりＸ線照射領域８０１が狭められ、また被検体Ｐを透過す
ることによりその強度が変化することとなる。
【００２４】
Ｘ線検出器３０２は、Ｘ線管３０１から照射されたＸ線を検出して、Ｘ線検出信号をＸ
線検出器インタフェース１０２へと出力する。このＸ線検出器３０２は、入射したＸ線を
検出するＸ線検出素子を２次元状に配列されたいわゆる平面検出器により構成される。な
お、本実施態様においては平面検出器を用いてＸ線検出器３０２を構成する例について述
べるが、本発明の構成はこれに限られるものではない。例えばイメージインテンシファイ
アやテレビカメラなどの種々の装置を用いてＸ線検出器３０２を構成しても構わない。
【００２５】
コリメータ３００は、鉛やタングステンなどのＸ線を遮蔽する物質によって構成された
板である。コリメータ３００はＸ線照射領域８０１を制限するように一対設けられ、照射
されたＸ線の一部を遮る。コリメータ３００には図示せぬモータが取り付けられ、モータ
はコリメータ制御部２０２から出力されたコリメータ移動信号に応じて、Ｘ線管３０１の
焦点に対してコリメータ３００を移動させる。なお、本実施態様においては図１に示すよ
うに、開口部を隔ててｚ軸方向に並んだ第１コリメータ３０３と第２コリメータ３０４か
らコリメータ３００を構成する例を示す。第１コリメータ３０３と第２コリメータ３０４
には別々にモータが取り付けられ、それぞれが独立して±ｚ方向に移動する。以下、コリ
メータ３００は第１コリメータ３０３と第２コリメータ３０４を総称するものとして用い
る。コリメータ３００の構成は本実施態様に示したものに限定されず、第１コリメータ３
０３と第２コリメータ３０４の他に、ｙ軸方向に一対並んだコリメータを更に追加しても
構わない。
【００２６】
Ｃアーム駆動部２０３は、複数の回転モータを組み合わせて構成される、Ｃアーム４０
０及びＣアームに取り付けられたコリメータ３００、Ｘ線管３０１、Ｘ線検出器３０２を
移動させるためのモータである。Ｃアーム駆動部２０３は、例えばＣアーム４００を図１
中のｙ軸を回転中心として被検体Ｐに対し回転させる回転モータ、ｚ軸を回転中心として
被検体Ｐに対し回転させる回転モータ、コリメータ３００とＸ線管３０１とＸ線検出器３
０２を図１中のｘ軸を回転中心として被検体Ｐに対し回転させる回転モータ、及びＣアー
ム４００を図１中のｘ軸を回転中心として床面に対し回転させる回転モータなどを組み合
わせて構成される。Ｃアーム駆動部２０３は撮影制御部１０１から出力されたＣアーム駆
動指示信号に従って各モータを駆動させ、Ｃアーム及びこれに取り付けられたコリメータ
３００、Ｘ線管３０１、Ｘ線検出器３０２を移動させる。
【００２７】
Ｃアーム４００は、Ｃアーム駆動部２０３に取り付けられたＣ字型の部材である。Ｃア
ーム４００の一端にはコリメータ３００とＸ線管３０１が取り付けられ、他端にはＸ線管
３０１と対向するようにＸ線検出器３０２が取り付けられる。
【００２８】
天板５００は、被検体Ｐを横たえて載置することが可能な板状の部材である。天板５０
０は天板駆動部５０１に取り付けられ、後述する天板駆動部５０１が天板５００の長手方
向（図１中のz軸方向）に沿って天板５００を移動させる。
【００２９】
天板駆動部２０４は、図示せぬモータなどによって構成された、天板５００を移動させ
るための装置である。天板駆動部２０４は、例えばモータと連結したベルトを天板５００
に取り付けることで構成される。天板駆動部２０４は撮影制御部１０１から出力された天
板駆動指示信号に従ってモータを回転させ天板５００を天板５００の長手方向（図１中の
ｚ軸方向）に沿って移動させる。
【００３０】
（Ｘ線照射領域８０１の制御）
Ｘ線画像診断装置１は、コリメータ３００を移動させることによりＸ線照射領域８０１
を制御する。以下に、Ｘ線管３０１、Ｘ線検出器３０２と被検体Ｐとの位置関係を固定し
てＸ線像を一枚撮影する動作を例に取って、コリメータ３００を用いてＸ線照射領域８０
１を制御する動作について述べる。図２は、コリメータ３００によってＸ線照射領域８０
１を制限されたＸ線がＸ線検出器３０２へと入射する様子と、画像処理部１０４によって
生成されたＸ線像とを表す図である。なお、図２（ｂ）及び以降の説明においては、Ｘ線
照射領域８０１のｙ方向の幅はＸ線検出領域８０２の幅と同等であるものとして示す。ま
た、図２（ｂ）及び以降の図においては作図の都合上、Ｘ線照射領域８０１の大きさを実
際に比べ若干小さい領域として示す。
【００３１】
Ｘ線画像診断装置１がＸ線像の撮影を行う際には、撮影の前段として被検体ＰとＸ線管
３０１、及びＸ線検出器３０２との位置合わせを行う。この位置合わせは、Ｃアーム駆動
部２０３がＣアーム４００を移動させるか、あるいは天板駆動部２０４が被検体Ｐの載置
された天板５００を移動させて、被検体ＰとＸ線管３０１、及びＸ線検出器３０２との相
対的な位置関係を変化させることにより行われる。
【００３２】
被検体Ｐの位置合わせが終了すると、Ｘ線制御部２０１はコリメータ３００を移動させ
てＸ線照射領域８０１を変化させる。具体的にはＸ線制御部２０１は、第１コリメータ３
０３と第２コリメータ３０４とを近接させることで、コリメータ３００の開口部を狭める
。コリメータ３００の開口部が狭まるほどＸ線が遮られることとなり、結果としてＸ線照
射領域８０１が狭まることとなる。
【００３３】
コリメータ３００の移動が終了すると、Ｘ線制御部２０１はＸ線管３０１からＸ線を照
射させる。照射されたＸ線はコリメータ３００の開口部を抜けて被検体Ｐへ入射する。被
検体Ｐへ入射したＸ線は被検体Ｐ及び天板５００を透過して、Ｘ線検出器３０２へと入射
する。画像処理部１０４はＸ線検出器インタフェース１０２が出力した電気信号に基づい
てＸ線像８００を生成する。図２（ｂ）に、被検体Ｐをｙｚ平面上から見た図、及び画像
処理部１０４により生成されるＸ線像８００を示す。コリメータ３００によって遮られた
Ｘ線はＸ線検出器３０２へと入射しないため、Ｘ線像８００はＸ線照射領域８０１とＸ線
検出領域８０２とが重なった領域で撮影される。
【００３４】
図３（ａ）に、第１コリメータ３０３と第２コリメータ３０４とをそれぞれ＋ｚ側に移
動させた様子を示す。第１コリメータ３０３と第２コリメータ３０４を＋ｚ側に移動させ
ることで、Ｘ線照射領域８０１も＋ｚ側に移動することとなる。図３（ｂ）に、被検体Ｐ
をｙｚ平面上から見た図、及び画像処理部１０４により生成されるＸ線像８００を示す。
【００３５】
Ｘ線管３０１からＸ線を照射すると、照射されたＸ線はコリメータ３００により遮られ、
Ｘ線は移動した開口部を抜けて被検体Ｐ及びＸ線検出器３０２へと入射する。Ｘ線像８０
０が撮影される領域は、Ｘ線照射領域８０１の移動と共に＋ｚ側に移動することとなる。
【００３６】
以上に述べたのが、コリメータ３００を用いたＸ線照射領域８０１の制御である。コリ
メータ３００を移動させてＸ線検出器３０２上におけるＸ線照射領域８０１を変化させる
ことで、Ｘ線画像診断装置１はＸ線像８００が撮影される位置を制御する。
【００３７】
Ｘ線画像診断装置１は、Ｘ線像を撮像すべき領域がＸ線検出領域８０２の外にある場合
には、コリメータ３００ではなくＣアーム４００を移動させることでＸ線照射領域８０１
及びＸ線検出領域８０２を移動させる。以下に、Ｘ線照射領域８０１の大きさを固定して
Ｘ線像を一枚撮影する動作を例に取り、Ｘ線照射領域８０１及びＸ線検出領域８０２を移
動する動作について述べる。図４は、図２に示すＣアーム４００と被検体Ｐとの位置関係
からＣアーム４００を＋ｚ方向へと移動させた様子と、画像処理部１０４によって生成さ
れたＸ線像とを表す図である。
【００３８】
Ｘ線像を撮影すべき領域がＸ線検出器３０２のＸ線検出領域８０２の外であって＋ｚ側
にある場合には、Ｃアーム駆動部２０３がＣアーム４００を＋ｚ側に移動させる。Ｃアー
ム４００の＋ｚ側への移動により、Ｃアーム４００に取り付けられたＸ線管３０１、コリ
メータ３００、及びＸ線検出器３０２が被検体Ｐに対して＋ｚ側に移動することとなる。
【００３９】
Ｃアーム４００の移動が終了すると、Ｘ線制御部２０１はコリメータ３００を移動させ
て、Ｘ線照射領域８０１を変化させる。コリメータ３００の移動が終了すると、Ｘ線制御
部２０１はＸ線管３０１からＸ線を照射させ、画像処理部１０４はＸ線検出器３０２に入
射したＸ線に基づいてＸ線像８００を生成する。図４（ｂ）に、被検体Ｐをｙｚ平面上か
ら見た図、及び画像処理部１０４により生成されるＸ線像８００を示す。Ｘ線像８００が
撮影される位置は図２に比べ＋ｚ側へ移動したものとなる。
【００４０】
以上に述べたのが、Ｃアーム４００によるＸ線照射領域８０１及びＸ線検出領域８０２
の移動である。Ｃアーム４００を移動させてＸ線管３０１、コリメータ３００、及びＸ線
検出器３０２を移動させることで、Ｘ線画像診断装置１はＸ線像が撮影される位置を移動
する。コリメータ３００の移動とＣアーム４００の移動とを組み合わせることにより、Ｘ
線画像診断装置１は被検体Ｐ上の任意の位置における、任意の大きさのＸ線像を撮影する
ことができる。なお、本実施態様においてはＣアーム４００を＋ｚ方向へと移動させる例
を示したが、Ｃアーム４００の移動方向は−ｚ方向や±ｙ方向など、他の方向へ移動する
ものであっても構わない。
【００４１】
（造影像及びサブトラクション像の撮影）
図５に、造影剤の注入された被検体Ｐと、被検体Ｐを撮影した際の造影像８１０とを示
す。被検体Ｐの血流を観察するため、Ｘ線画像診断装置１は被検体Ｐの血管に造影剤を注
入した状態で造影像の撮影を行う。例えば被検体Ｐの動脈に造影剤が注入されると、造影
剤は末梢の毛細血管系を通過し、静脈へと至る。造影剤はＸ線を遮蔽する物質により構成
されるため、血管内に造影剤が存在する状態でＸ線像の撮影を行うと、図５に示すような
被検体Ｐの血流が表示された造影像が得られる。より詳しくは、造影像８１０には被検体
Ｐの体組織と、血管中を流れる造影剤とがＸ線像に映り込むこととなる。
【００４２】
臨床上血流を強調表示した画像が有用である場合、画像処理部１０４は生成した造影像
を用いてサブトラクション像の生成を行う。図６は、画像処理部１０４が造影像８１０、
マスク像８２０を用いてサブトラクション像８３０を生成する処理を示した図である。マ
スク像８２０は、被検体Ｐ中に造影剤が存在しない状態で撮影されたＸ線像である。画像
処理部１０４は造影像８１０を生成すると、予め生成しておいたマスク像８２０とのサブ
トラクション処理を行うことにより、サブトラクション像８３０を生成する。サブトラク
ション処理は、例えば造影像８１０とマスク像８２０の同一座標における画素値の差分を
算出し、この差分値をサブトラクション像８３０の同一座標にマッピングすることにより
行われる。造影像８１０には被検体Ｐの体組織と血流とが映り込み、一方マスク像８２０
には被検体Ｐの体組織のみが映り込んでいる。従って、生成されたサブトラクション像８
３０上では双方に映り込んだ体組織がサブトラクションされて消え、差分である血流が表
示されることとなる。Ｘ線画像診断装置１の使用者はこのサブトラクション像８３０によ
り、被検体Ｐの血流の様子を観察することができる。なお、本実施態様においてはサブト
ラクション像８３０上では被検体Ｐの体組織がサブトラクションされて消える様に表示す
る例を示すが、サブトラクション像中に体組織を薄く表示しても構わない。体組織を薄く
表示するためには、画像処理部１０４がマスク像８２０あるいは造影像８１０の画素値に
重み付けを施し、重み付けの施された像を用いてサブトラクション処理を行えばよい。
【００４３】
（造影像の撮影）
先述した造影像の撮影の際に被検体Ｐへと注入される造影剤は、血流と共に被検体Ｐの
体内を移動する。例えば被検体Ｐの大腿部にある動脈へ造影剤が注入された場合には、造
影剤は大腿部から足先へと向かって流れ、足先へと移動することとなる。通常、下肢領域
に比べてＸ線検出器３０２のＸ線検出領域が狭いため、被検体Ｐの下肢全体にわたる造影
像及びサブトラクション像を生成する場合には、Ｘ線画像診断装置１は造影剤の動きに合
わせてＸ線照射領域８０１を移動させなければならない。
【００４４】
そこで、各実施態様のＸ線画像診断装置１においては、造影剤の動きに合わせてＣアー
ム４００を移動させることにより、移動する造影剤をＸ線照射領域８０１内に収めるよう
制御する。更に、造影剤の流れる領域に合わせてコリメータ３００の開口部を移動させる
ことにより、撮影の終了した領域、及び未だ造影剤が到達していない領域に照射されるＸ
線を遮蔽するよう制御する。以下、サブトラクション像を用いて被検体Ｐの下肢（以下、
単に観察部位と記載する）の血流を観察する場合を例にとり、造影剤の動きに合わせてマ
スク像及び造影像の撮影を行う動作について述べる。
【００４５】
図７は、造影剤を注入する直前の被検体Ｐとコリメータ３００、Ｘ線検出器３０２の位
置関係を示す図である。造影像撮影の前段階として、Ｘ線画像診断装置１はＣアーム駆動
部２０３及び天板駆動部２０４を移動させて被検体ＰとＸ線管３０１、Ｘ線検出器３０２
の位置合わせを行う。この位置合わせは具体的には、Ｃアーム駆動部２０３がＣアーム４
００を移動させるか、あるいは天板駆動部２０４が天板５００を移動させて、観察部位中
の造影剤が注入される領域にＸ線検出器３０２を移動させることで行われる。血流の下流
側（図７中の＋ｚ方向）へと移動する造影剤を撮像するため、Ｘ線検出器３０２は造影剤
の注入位置に対して血流の下流側をＸ線検出領域８０２に収めるように位置する。
【００４６】
位置合わせが終了すると、Ｘ線制御部２０１はコリメータ３００を移動させる。血流の
上流側（図７中の−ｚ方向）にある第１コリメータ３０３はＸ線検出器３０２のＸ線検出
領域８０２の端へと移動し、一方血流の下流側（図７中の＋ｚ方向）にある第２コリメー
タ３０４はＸ線検出領域の半ばを塞ぐ位置へと移動する。即ち、Ｘ線検出領域８０２の−
ｚ側の半分がＸ線照射領域８０１となる。
【００４７】
Ｘ線制御部２０１はコリメータ３００の移動が終了すると、造影剤の注入前にＸ線像を
撮像し、これをマスク像として記憶部１０６へと出力する。なお、本実施態様においては
造影剤の注入前に最初のマスク像を撮影する例について述べるが、マスク像の撮影は造影
剤注入直後であって、Ｘ線検出領域８０２内に造影剤が到達するまでの時間内に行うもの
であっても構わない。
【００４８】
マスク像の撮影が終了すると、被検体Ｐに造影剤が注入される。造影剤が注入されると
、Ｘ線制御部２０１はＸ線管３０１からＸ線を照射し、画像処理部１０４は造影像の生成
を開始する。このＸ線の照射は、例えば入力部１０８を用いた使用者の入力操作を契機と
して行われる。図８（ａ）は、造影剤が注入された直後の様子を示す図である。注入され
た造影剤は被検体Ｐの足先方向（図８（ａ）中の＋ｚ方向）へ向かって移動する。Ｘ線管
３０１は被検体Ｐに対して継続的にＸ線を照射し、画像処理部１０４は造影像を次々と生
成して記憶部１０６及び表示部１０７へ出力する。その結果、表示部１０７には造影剤が
血流に沿って移動する様子が撮影された造影像が、リアルタイムで更新される動画として
表示される。
【００４９】
一方図８（ｂ）は、表示部１０７中に表示される制御画面の表示例である。例えば制御
画面には、被検体Ｐとコリメータ３００、及びＸ線検出器３０２の相対的な位置関係を示
す位置関係図９１０や、被検体Ｐの名前やＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）番号、
使用者の名前やＩＤ番号、被検体Ｐ中を流れる造影剤の流速情報、及び被検体Ｐに照射さ
れたＸ線の累積線量などが表示される制御情報９３０、及び画像処理部１０４が生成した
造影像９２０などが表示される。造影像９２０には、例えば撮影された造影像とＸ線検出
器３０２のＸ線検出領域８０２との位置関係を示す情報（図８（ｂ）中の点線で示す領域
）や、コリメータ３００の開口部の位置、即ち第１コリメータ３０３の血流の下流側（図
８（ａ）中の＋ｚ方向）の端の位置、及び第２コリメータ３０４の血流の上流側（図８（
ｂ）中の−ｚ方向）の端の位置を示すインジケータや、後述する監視領域９２１と造影像
との位置関係とを示すインジケータが重畳して表示される。使用者は表示部１０７中に表
示された制御画面を参照して、Ｘ線照射領域８０１と移動する造影剤の位置とが一致して
いるか否かを確認することができる。
【００５０】
図９（ａ）に、造影像の監視領域９２１を示す。実施態様のＸ線画像診断装置１は、撮
影された造影像中に監視領域９２１を定め、監視領域９２１中の画素値に基づいて、監視
領域９２１の位置まで造影剤が到達したか否かを判断する。より具体的には、画像処理部
１０４が造影像を生成し記憶部１０６へと出力すると、画像処理部１０４はこの造影像を
読み出して、造影像内に監視領域９２１を設定する。画像処理部１０４は図９（ａ）に示
すように、例えば第２コリメータ３０４における−ｚ側の端に隣接する位置に監視領域９
２１を設定する。画像処理部１０４は監視領域９２１を設定すると、監視領域９２１内に
ある造影像の画素値を抽出して、ｙ軸上における画素値の分布を算出する。図９（ｂ）に
、監視領域９２１内におけるｙ軸上の画素値の分布を示す。例えば図９（ａ）に示すよう
に被検体Ｐの下肢を撮影した場合には、足と足の間の部分の画素値が高くなるような造影
像が得られる。画像処理部１０４が算出する画素値の分布はこれを反映した形状として現
れる。
【００５１】
図１０は、図９から僅かに時間が経過し、Ｘ線照射領域８０１の半ばまで造影剤が到達
した時点の様子を示す図である。注入された造影剤は時間の経過とともに＋ｚ方向へ向か
って更に移動する。画像処理部１０４が生成する造影像も造影剤の移動を反映して、造影
像の半ばまで移動した造影剤が映り込んだものとなる。
【００５２】
図１１に、図１０を示した時点における造影像の監視領域９２１と、ｙ軸上における画
素値の分布を示す。造影剤は未だ監視領域９２１に到達していないため、ｙ軸上における
画素値の分布は、造影剤注入直後の分布と同様である。
【００５３】
図１２は、図１０から僅かに時間が経過し、監視領域９２１内に造影剤が到達した時点
での様子を示す図である。注入された造影剤の時間の経過とともに＋ｚ方向へ向かって更
に移動する。表示部１０７に表示される造影像９２０上では、監視領域９２１中に造影剤
が到達した様子が表示されることとなる。後述する方法によって監視領域９２１中に造影
剤が到達したことが検出されると、監視領域９２１内に造影剤が到達したことを示すメッ
セージ９４０が表示部１０７中に表示される。
【００５４】
図１３に、図１２を示した時点における造影像の監視領域９２１と、ｙ軸上における画
素値の分布を示す。造影像中で造影剤は低い画素値で表示されるため、監視領域９２１中
の画素値の分布も、造影剤の到達と共に変化することとなる。具体的には、足の中央付近
に位置する血管を通って造影剤が流れ込んだ場合、画素値の分布を示すグラフには造影剤
の位置に対応するピークが現れることとなる。画像処理部１０４はピークが現れたことを
検出すると、造影剤が監視領域９２１中に到達したことを示す制御信号を撮影制御部１０
１へと出力する。なおピークの検出は、例えば造影剤注入直後の画素値の分布と、ある時
点での画素値の分布との差分を算出して、差分が所定の閾値を超えたことを契機に行って
も構わない。あるいは、造影剤注入直後の画素値の分布とある時点での画素値の分布とを
比較して、閾値以上の画素値を持つｙ座標の数が減少したことを契機に行っても構わない
。あるいは、単にある時点における画素値を検出して、この画素値が閾値を超えたことを
契機に行っても構わない。
【００５５】
撮影制御部１０１は、監視領域９２１中に造影剤が到達したことを示す制御信号を受信
すると、コリメータ制御部２０２を用いてコリメータ３００を＋ｚ方向へと移動させる。
【００５６】
図１４（ａ）は、コリメータを＋ｚ方向へと移動させた様子を示す図である。具体的には
、コリメータ制御部２０２は第２コリメータ３０４を＋ｚ方向へと移動させて、第２コリ
メータ３０４の−ｚ側の端とＸ線検出領域８０２の＋ｚ側の端とを一致させる。また、コ
リメータ制御部２０２は第１コリメータ３０３を＋ｚ方向へと移動させて、第１コリメー
タ３０３の＋ｚ側の端をＸ線検出領域８０２の半ばまで移動させる。これにより、Ｘ線照
射領域８０１はＸ線検出領域８０２の＋ｚ側の半分に変化する。撮影制御部１０１はコリ
メータ３００の移動が終了すると、Ｘ線照射領域８０１内に造影剤が到達する前に静止画
であるＸ線像の撮影を行う。画像処理部１０４は生成したＸ線像をマスク像として、記憶
部１０６へと出力する。撮影制御部１０１はマスク像の撮影直後から造影像の撮影を開始
する。この造影像は図８を用いて述べたのと同様に、動画としてリアルタイムに撮影が行
われる。
【００５７】
図１４（ｂ）に、表示部１０７中に表示される制御画面の表示例を示す。表示部１０７
はコリメータ３００の移動に合わせて、位置関係図９１０に表示されるコリメータ３００
の表示位置を移動させる。また、表示部１０７はＸ線照射領域８０１の移動に合わせて造
影像９２０の表示を変化させる。具体的には造影像９２０には、撮影された造影像に加え
てコリメータ３００の移動直前に撮影された造影像が重畳して表示される。即ち、造影像
９２０の右側半分（図１４（ａ）の＋ｚ側）には現在撮影が行われている造影像が動画と
して表示され、一方造影像９２０の左側半分（図１４（ａ）の−ｚ側）にはコリメータ３
００の移動直前に撮影された造影像が静止画として表示される。なお、実施態様における
造影像の表示方法はこれに限られるものではなく、表示部１０７が造影像の重畳を行わず
に、Ｘ線照射領域８０１に含まれない領域を黒色などで塗りつぶして表示しても構わない
。また表示部１０７は、移動したコリメータ３００に合わせて開口部の位置を示すインジ
ケータの位置を更新して表示する。また、画像処理部１０４は後述する様に、Ｘ線照射領
域８０１の移動に合わせて監視領域９２１を移動させる。表示部１０７は移動した監視領
域９２１に合わせて監視領域９２１を示すインジケータの位置を更新して表示する。
【００５８】
図１５に、造影像の監視領域９２１を示す。画像処理部１０４はコリメータ３００が移
動しＸ線照射領域８０１が変化すると、Ｘ線照射領域８０１の変化に合わせて監視領域９
２１を設定しなおす。より具体的には、画像処理部１０４は図１５（ａ）に示すように、
例えば第２コリメータ３０４における−ｚ側の端に隣接する位置に監視領域９２１を設定
する。画像処理部１０４は監視領域９２１を設定すると、図１５（ｂ）に示すように監視
領域９２１内でｙ軸上における画素値の分布を算出する。
【００５９】
図１６は、図１４から僅かに時間が経過し、監視領域９２１内に造影剤が到達した時点
での様子を示す図である。注入された造影剤は時間の経過とともに＋ｚ方向へと移動し、
表示部１０７に表示される造影像９２０上には、監視領域９２１中に造影剤が到達した様
子が表示されることとなる。画像処理部１０４が監視領域９２１中に造影剤が到達したこ
とを検出すると、監視領域９２１内に造影剤が到達したことを示すメッセージ９４０が表
示部１０７に表示される。
【００６０】
図１７に、図１６を示した時点における造影像の監視領域９２１と、ｙ軸上における画
素値の分布を示す。図１３を用いて説明したように、監視領域９２１内に造影剤が到達す
ると、造影剤による画素値の変化は画素値の分布中のピークとして現れる。画像処理部１
０４はピークを検出すると、造影剤が監視領域９２１中に到達したことを示す制御信号を
撮影制御部１０１へと出力する。
【００６１】
撮影制御部１０１は、監視領域９２１中に造影剤が到達したことを示す制御信号を受信
すると、Ｃアーム駆動部２０３を用いてＣアーム４００を＋ｚ方向へと移動させる。図１
８（ａ）は、Ｃアーム４００を＋ｚ方向へと移動させた様子を示す図である。具体的には
、Ｃアーム駆動部２０３はＣアーム４００を＋ｚ方向へと移動させて、移動前のＸ線検出
領域８０２における＋ｚ側の端と、移動後のＸ線検出領域８０２における−ｚ側の端とを
一致させる。これにより、Ｘ線検出領域８０２は移動する造影剤に合わせて＋ｚ側へと移
動する。撮影制御部１０１はＣアーム駆動部２０３を用いてＣアーム４００を移動させる
と、次いでコリメータ制御部２０２を用いてコリメータ３００を−ｚ方向へと移動させる
。具体的には、コリメータ制御部２０２は第１コリメータ３０３を−ｚ方向へと移動させ
て、第１コリメータ３０３の＋ｚ側の端をＸ線検出領域８０２における−ｚ側の端と一致
させる。また、コリメータ制御部２０２は第２コリメータ３０４を−ｚ方向へと移動させ
て、第２コリメータ３０４の−ｚ側の端をＸ線検出領域８０２の半ばまで移動させる。こ
れにより、Ｘ線照射領域８０１はＸ線検出領域８０２の−ｚ側の半分に変化する。撮影制
御部１０１はコリメータ３００の移動が終了すると、Ｘ線検出領域８０２内に造影剤が到
達する前に静止画であるＸ線像の撮影を行う。画像処理部１０４は生成したＸ線像をマス
ク像として、記憶部１０６へと出力する。撮影制御部１０１はマスク像の撮影直後から造
影像の撮影を開始する。この造影像は図８を用いて述べたのと同様に、動画としてリアル
タイムに撮影が行われる。
【００６２】
図１８（ｂ）に、表示部１０７中に表示される制御画面の表示例を示す。表示部１０７
はＣアーム４００及びコリメータ３００の移動に合わせて、位置関係図９１０に表示され
るコリメータ３００及びＸ線検出器３０２の表示位置を移動させる。また、表示部１０７
はＸ線照射領域８０１の移動に合わせて新たに撮影された造影像９２０を表示する。具体
的には表示部１０７は図１８（ａ）に示すように、造影像９２０の左側半分には撮影され
た造影像を動画として表示する。一方造影像９２０の右側半分はＸ線照射領域８０１に含
まれないため、表示部１０７は何も表示しない。また表示部１０７は、コリメータ３００
の開口部の位置を示すインジケータ、及び画像処理部１０４が設定し直した監視領域９２
１の位置を示すインジケータを造影像９２０に重畳して表示する。
【００６３】
また表示部１０７は、Ｃアーム４００の移動前に撮影された造影像９５０を縮小して表
示する。造影像９５０は、図１４を用いて説明したコリメータ３００の移動の直前に撮影
された造影像を左半分に、Ｃアーム４００の移動の直前に撮影された造影像と右半分に表
示して、２つの造影像を継ぎ合わせたものである。
【００６４】
撮影制御部１０１は造影像の撮影を開始すると、図８乃至図１７を用いて説明した、監
視領域９２１を用いた造影剤の検出とコリメータ３００及びＣアーム４００の移動を繰り
返しながら、造影像の撮影を続ける。Ｘ線照射領域８０１が対象領域の端に達した状態で
、監視領域９２１に造影剤が達するか、あるいはＸ線照射領域８０１が対象領域の端に達
した状態で造影剤の撮影を一定時間以上続けて行うと、撮影制御部１０１は造影像の撮影
を終了する。
【００６５】
撮影制御部１０１が造影像の撮影を終了すると、画像処理部１０４はサブトラクション
像の生成を行う。サブトラクション像の生成の前段階として、画像処理部１０４はまず記
憶部１０６に記憶されたマスク像を読み出し、読み出したマスク像を合成して対象領域に
わたる大きなマスク像を合成する。また、画像処理部１０４は記憶部１０６に記憶された
造影像を読み出し、読み出した造影像を合成して対象領域にわたる大きな造影像を合成す
る。造影像の合成に用いられる造影像は、コリメータ３００の移動、あるいはＣアーム４
００の移動の直前に撮影された、即ちＸ線照射領域８０１の端まで造影剤が到達した時点
における造影像である。
【００６６】
画像処理部１０４がマスク像及び造影像の合成を行うと、画像処理部１０４はマスク像
と造影像とをサブトラクションし、サブトラクション像を生成する。生成されたサブトラ
クション像は、合成されたマスク像及び造影像と同じように対象領域にわたる大きなサブ
トラクション像となる。使用者は生成されたサブトラクション像を用いて、対象領域中の
血流の様子を観察する。
【００６７】
図１９は、造影像を撮影する際に撮影制御部１０１が行う処理について示したフローチ
ャートである。以下、図１９を用いて処理の流れについて述べる。まず、撮影制御部１０
１が処理を開始すると（ステップ１０００）、撮影制御部１０１は造影剤がＸ線検出領域
８０２に到達する前にＸ線制御部２０１を駆動してＸ線像を撮影させ、画像処理部１０４
が生成したＸ線像をマスク像として記憶部１０６に記憶させる（ステップ１００１）。撮
影制御部１０１がマスク像を撮影し終わると、撮影制御部１０１は造影像の撮影を行う（
ステップ１００２）。撮影制御部１０１は画像処理部１０４が監視領域９２１内に造影剤
が到達したことを示す制御信号を待ち受けて、監視領域９２１に造影剤が到達したと判断
するまでは造影像の撮影を続ける（ステップ１００３のＮｏ）。監視領域９２１に造影剤
が到達したと画像処理部１０４が判断すると（ステップ１００３のＹｅｓ）、撮影制御部
１０１は監視領域９２１がＸ線検出領域の下流側（図１における＋ｚ方向）の端と一致す
るか否かを判断する（ステップ１００４）。撮影制御部１０１は、監視領域９２１がＸ線
検出領域の下流側の端と一致しないと判断すると（ステップ１００４のＮｏ）、コリメー
タ制御部２０２を用いてコリメータ３００を下流側に移動させる（ステップ１００５）。
【００６８】
コリメータ制御部２０２がコリメータ３００の移動を終了すると、撮影制御部１０１は再
びマスク像の撮影及び造影像の撮影を行う（ステップ１００１及びステップ１００２）。
【００６９】
一方、撮影制御部１０１は、監視領域９２１がＸ線検出領域の下流側の端と一致すると
判断すると（ステップ１００４のＹｅｓ）、続いて監視領域９２１が対象領域の下流側の
端と一致するか否かを判断する（ステップ１００６）。撮影制御部１０１は、監視領域９
２１が対象領域の下流側の端と一致しないと判断すると（ステップ１００６のＮｏ）、Ｃ
アーム駆動部２０３を用いてＣアーム４００を下流側に移動させる（ステップ１００７）
。Ｃアーム駆動部２０３がＣアーム４００の移動を終了すると、コリメータ制御部２０２
はＸ線制御部２０１を用いてコリメータ３００を上流側（図１における−ｚ方向）へと移
動させる。コリメータ制御部２０２がコリメータ３００の移動を終了すると、撮影制御部
１０１は再びマスク像の撮影及び造影像の撮影を行う（ステップ１００１及びステップ１
００２）。
【００７０】
一方、撮影制御部１０１は、監視領域９２１が対象領域の下流側の端と一致すると判断
すると（ステップ１００６）、対象領域中の造影像の撮影が終了したものとして、処理を
終了する（ステップ１００９）。
【００７１】
以上の処理により、実施態様のＸ線画像診断装置１は造影像の撮影を行う。Ｘ線画像診
断装置１は撮影された造影像中に監視領域９２１を設定し、監視領域９２１中の画素値の
変化を基に造影剤の到達を検出し、コリメータ３００及びＣアーム４００の移動を行う。
【００７２】
これにより、Ｘ線照射領域８０１の端に造影剤が到達したことを確実に検出し、また使用
者に操作負担を強いることなくＸ線照射領域８０１の移動を行うことができる。
【００７３】
また以上の処理により、実施態様のＸ線画像診断装置１は、造影像が通過した領域、及
び造影剤が到達していない領域にコリメータ３００を移動させ、Ｘ線が照射されないよう
制御する。造影像の撮影に不要な領域にＸ線が照射される事態を防ぎ、不要な被曝を減ら
すことができる。
【００７４】
また以上の処理により、実施態様のＸ線画像診断装置１は、造影像の撮影の直前にマス
ク像の撮影を行う。造影像の撮影とマスク像の撮影の時間間隔が短くなることにより、被
検体Ｐの体動によるサブトラクション像中のアーチファクトを抑制することができる。
【００７５】
また以上の処理により、実施態様のＸ線画像診断装置１は、ステップ１００５の処理に
おいてコリメータ３００の移動によりＸ線照射領域を制御する。Ｃアーム４００の移動時
にはＣアーム４００に取り付けられたＸ線管３０１及びＸ線検出器３０２が振動するため
、Ｘ線像の撮影中にＣアーム４００を移動させるとＸ線像にアーチファクトを生じる。実
施態様のＸ線画像診断装置１はＣアーム４００に替えてコリメータ３００の移動によりＸ
線像撮影中のＸ線照射領域を制御するため、アーチファクトの発生を抑えることができる
。
【００７６】
（監視領域９２１の設定）
先述した実施態様において、画像処理部１０４は撮像領域の下流側（図１における＋ｚ
方向）の端に接する位置に監視領域９２１を設定すると述べた。しかし、Ｘ線画像診断装
置１の構成はこれに限られるものではなく、種々の監視領域９２１の設定方法を用いても
構わない。図２０に、監視領域９２１の別の設定例を示す。図２０（ａ）は先述した実施
態様に述べた、Ｘ線照射領域８０１の下流側（図２０における＋ｚ方向）の端に接するよ
うに監視領域９２１を設定した図である。監視領域９２１の変形例として、図２０（ｂ）
に示すように監視領域９２１のｚ軸方向における幅を広げても構わない。監視領域９２１
のｚ方向における幅を広げることにより、多くの画素を基に造影剤の到達を判断すること
ができ、造影像中に現れるノイズの影響や、造影剤の移動の不規則さに起因する造影剤検
出誤りを防ぐことができる。また監視領域９２１の別の変形例として、図２０（ｃ）に示
すように撮像領域の＋ｚ方向の端から離間した位置に監視領域を設定しても構わない。離
間した位置に監視領域を設定することにより、造影剤の流速が早い場合であっても、Ｘ線
照射領域８０１の端に造影剤が到達するよりも前に造影剤の移動を検出することができる
。
【００７７】
これらの監視領域９２１の領域設定は、入力部１０８による設定の他に、例えば造影剤
の流速に応じて行われるものであっても構わない。画像処理部１０４は生成した造影像の
画素値の変化を基に、造影剤の流速を検出する。画像処理部１０４は造影剤の流速が早い
場合には、図２０（ｂ）に示すように監視領域９２１のｚ方向における幅を広げ、あるい
は図２０（ｃ）に示すようにＸ線照射領域８０１の＋ｚ方向の端から離間する距離を広げ
るよう制御する。これにより、造影剤の流速が早い場合には造影剤の移動をより早く検出
して、Ｘ線照射領域８０１の外へ造影剤が移動する前に確実にコリメータ３００及びＣア
ーム４００の移動を行うことができる。
【００７８】
（撮像領域の設定）
先述した実施態様においては、Ｘ線照射領域８０１がＸ線検出領域８０２の約半分とな
るように、撮影制御部１０１がコリメータ３００を移動させる例について述べた。しかし
、Ｘ線照射領域８０１の広さはこれに限られるものではなく、被曝を低減するためＸ線照
射領域８０１がより狭くなるように制御しても構わない。図２１（ａ）はコリメータ３０
０の開口部の広さを狭め、Ｘ線照射領域８０１の広さをＸ線検出領域８０２の約６分の１
とした例である。
【００７９】
図２１（ｂ１，ｂ２，ｂ３）に、Ｘ線照射領域８０１、Ｘ線検出領域８０２、撮影され
た造影像９２０、及び監視領域９２１との位置関係を示す。画像処理部１０４による監視
領域９２１の設定方法、画素値分布を用いた造影剤到達の検出方法、及びコリメータ３０
０やＣアーム４００の移動方法などは、図８乃至図１９を用いて先述したものと同じであ
る。撮影制御部１０１は造影像の撮影を開始する際に、図２１（ｂ１）に示すＸ線照射領
域８０１が得られるように第２コリメータ３０４を第１コリメータ３０３へと近接させる
。画像処理部１０４はＸ線照射領域８０１の端に接する位置に監視領域９２１を設定し、
ｙ軸における画素値の分布を基に造影剤の到達を監視する。被検体Ｐへ造影剤が注入され
ると撮影制御部１０１は造影像の撮影を開始し、画像処理部１０４は生成された造影像を
基に造影剤の監視領域９２１への到達を監視する。
【００８０】
画像処理部１０４が監視領域９２１内に造影剤が到達したと判断すると、コリメータ制
御部２０２は第１コリメータ３０３及び第２コリメータ３０４を血流の下流側（図２１の
＋ｚ方向）へと移動させ、図２１（ｂ２）に示すＸ線照射領域８０１が得られるよう制御
する。コリメータ３００の移動後に撮影制御部１０１はマスク像の撮影を行い、マスク像
の撮影後に撮影制御部１０１は造影像の撮影を開始する。この造影剤の監視とコリメータ
３００の移動とを繰り返して行い、図２１（ｂ３）に示すように監視領域９２１がＸ線検
出領域８０２の端に到達した状態で造影剤の到達を検出すると、Ｃアーム駆動部２０３は
Ｃアーム４００を移動させてＸ線検出領域８０２の移動を行う。
【００８１】
Ｘ線照射領域８０１を狭めた本実施態様によれば、造影像の撮影が既に行われた領域や
造影剤が未だに到達していない領域などの、造影像の合成に寄与しない領域へ照射される
Ｘ線を、コリメータ３００により遮蔽する。これにより、より少ない被曝量で造影像の撮
影を行うことができる。なお、本実施態様においては例としてＸ線照射領域８０１の大き
さをＸ線検出領域の約６分の１として示したが、Ｘ線照射領域８０１の大きさは例えば入
力部１０８の入力によって任意に設定できるものであっても構わない。
【００８２】
（コリメータ３００及びＣアーム４００の移動時間を考慮したＸ線検出領域８０２の移動
制御）
先述した各実施態様においては、Ｘ線検出領域８０２の端まで造影剤が達すると、Ｃア
ーム駆動部２０３はＣアーム４００を＋ｚ方向へと移動させて、移動前のＸ線検出領域８
０２における＋ｚ側の端と、移動後のＸ線検出領域８０２における−ｚ側の端とを一致さ
せると述べた。しかし、Ｃアーム４００及びコリメータ３００によるＸ線照射領域８０１
の移動には一定の時間を要し、Ｘ線照射領域８０１が移動している間も造影剤は血流に沿
って移動を続ける。このため、流速が早い場合にはＸ線照射領域８０１あるいはＸ線検出
領域８０２の移動が終了した時点でＸ線照射領域８０１内に既に造影剤が入り込んでおり
、マスク像の撮影が正しく行えない事態が考えられる。こうした事態を回避するために、
移動前のＸ線検出領域と移動後のＸ線検出領域８０２の一部が重複するようにしてＣアー
ム４００を移動させるように構成しても構わない。
【００８３】
図２２は、Ｃアーム４００の移動前と移動後とでＸ線検出領域８０２の一部が重複する
ように、Ｃアーム駆動部２０３が制御を行う様子を示した図である。以下、マスク像及び
造影像の撮影の流れについて述べる。
【００８４】
まず撮影制御部１０１は、造影像撮影の前段階としてマスク像の撮影を行う。マスク像
の撮影を行うために、撮影制御部１０１はＣアーム駆動部２０３を用いて、領域（１）か
ら領域（３）をＸ線検出領域に収めるようにＣアーム４００を移動させる。撮影制御部１
０１はＣアーム４００を移動させると、Ｘ線像の撮影を行う。画像処理部１０４は生成し
たＸ線像をマスク像として記憶部１０６に格納する（ステップ２０００）。
【００８５】
マスク像の撮影が終了すると、被検体Ｐへの造影剤の注入と共に撮影制御部１０１は造
影像の撮影を開始する（ステップ２００１）。この造影像の撮影は、領域（３）を第２コ
リメータ３０４で遮蔽し、一方第１コリメータ３０３をＸ線検出領域の外へと退避させて
、領域（１）と領域（２）が撮像領域となった状態で行われる。画像処理部１０４は、監
視領域９２１を領域（２）の血流下流側（図２２の＋ｚ側）の端と接する位置に設定する
。
【００８６】
画像処理部１０４が、監視領域９２１に造影剤が到達したことを検出すると、撮影制御
部１０１はＣアーム駆動部２０３を用いてＣアーム４００を移動させることで、Ｘ線検出
領域８０２を移動させる。このとき、Ｃアーム駆動部２０３は領域（３）から領域（５）
をＸ線検出領域８０２に収めるようにＣアーム４００を移動させる。撮影制御部１０１は
Ｃアーム４００を移動させると、領域（３）を遮蔽するように第１コリメータ３０３を移
動させ、一方第２コリメータ３０４をＸ線検出領域８０２の外へ退避させて、Ｘ線照射領
域８０１を領域（４）と領域（５）とする。Ｃアーム４００及び第１コリメータ３０３の
移動が終了すると、撮影制御部１０１はＸ線像の撮影を行う。画像処理部１０４は生成し
たＸ線像をマスク像として記憶部１０６に格納する（ステップ２００２）。
【００８７】
マスク像の撮影が終了すると、撮影制御部１０１は再び第１コリメータ３０３をＸ線検
出領域８０２の外へと退避させ、一方第２コリメータ３０４を領域（５）を遮蔽する位置
へと移動させ、Ｘ線照射領域８０１を領域（３）と領域（４）とする。撮影制御部１０１
はコリメータ３００の移動が終了すると、造影像の撮影を開始する（ステップ２００３）
。画像処理部１０４は、監視領域９２１を領域（４）の＋ｚ側の端と接する位置に設定す
る。
【００８８】
画像処理部１０４が、監視領域９２１に造影剤が到達したことを検出すると、撮影制御
部１０１は再びＸ線検出領域８０２の移動及びマスク像の撮影を行う（ステップ２００４
）。マスク像の撮影は、領域（６）と領域（７）とをＸ線照射領域８０１として行う。
【００８９】
マスク像の撮影が終了すると、撮影制御部１０１はコリメータ３００をＸ線検出領域８
０２の外へと退避させ、造影像の撮影を行う（ステップ２００５）。画像処理部１０４は
、監視領域９２１を領域（７）の＋ｚ側の端と接する位置に設定する。
【００９０】
画像処理部１０４が、監視領域９２１に造影剤が到達したことを検出すると、撮影制御
部１０１は造影像の撮影が終了したと判断する。この時点で、記憶部１０６にはステップ
２０００で領域（１）から（３）を撮影したマスク像、ステップ２００２で領域（４）と
領域（５）を撮影したマスク像、及びステップ２００４で領域（６）と領域（７）とを撮
影したマスク像が格納されていることとなる。画像処理部１０４は、この３つのマスク像
を合成して、領域（１）から（７）にわたるひとつなぎのマスク像を合成する。
【００９１】
一方、記憶部１０６にはステップ２００１で領域（１）と領域（２）とを撮影した造影
像、ステップ２００３で領域（３）と領域（４）とを撮影した造影像、及びステップ２０
０５で領域（５）から領域（７）を撮影した造影像が格納されていることとなる。画像処
理部１０４は、この３つの造影像を合成して、領域（１）から（７）にわたるひとつなぎ
のマスク像を合成する。画像処理部１０４はマスク像及び造影像の合成を終了すると、サ
ブトラクション処理を施して領域（１）から領域（７）にわたるサブトラクション像を生
成する。
【００９２】
以上の実施態様により、撮影制御部１０１はＸ線検出領域８０２の一部が重複するよう
に制御しながらマスク像及び造影像の撮影を行う。Ｃアーム４００の移動距離が短くなる
ことで、Ｘ線検出領域８０２の移動に掛かる時間が短くなる。これにより、Ｃアーム４０
０及びコリメータ３０の移動直後にＸ線検出領域８０２内に造影剤が移動してしまい、マ
スク像の撮影が正しく行えない事態を回避することができる。
【００９３】
なお、本実施態様では造影像撮影の対象領域を領域（１）から領域（７）に分割するも
のとして説明を行ったが、領域の分割数や領域の大きさはここに示すものに限定されず、
分割数を適宣増加あるいは減少させても構わない。
【００９４】
また、本実施態様ではＸ線検出領域８０２の約３分の１が重複するようにＸ線検出領域
８０２を移動するものとして説明を行ったが、重複する領域の広さは適宣増加あるいは減
少させるものであっても構わない。例えば造影剤の移動速度が早い場合には、重複する領
域を大きくしてＣアーム４００の移動距離を短くする必要がある。画像処理部１０４が生
成した造影像に基づいて、画像処理部１０４が造影剤の流速が早いと判断した場合には、
撮影制御部１０１は分割領域及び重複する領域を広げ、例えばＸ線検出領域８０２の約２
分の１となるように制御しても構わない。画像処理部１０４が造影剤の流速が遅いと判断
した場合には、撮影制御部１０１は分割領域及び重複する領域を狭め、重複する領域が例
えばＸ線検出領域８０２の約４分の１となるように制御しても構わない。あるいは、分割
数や重複する領域の大きさは入力部１０８を用いた入力操作によって設定されるものであ
っても構わない。
【００９５】
なお、本開示のＸ線画像診断装置１の構成は各実施態様に開示されたものに限定されな
い。例えば各実施態様では造影像の撮影の直前にマスク像を撮影する動作について述べた
。しかし、Ｘ線像の撮影順はこれに限られるものではなく、例えば対象領域全体のマスク
像を撮影し、マスク像の撮影が終了した後に被検体Ｐへ造影剤を注入し、造影像を撮影す
る動作を行っても構わない。
【００９６】
また、各実施態様では例として被検体Ｐの下肢を撮影する場合について述べたが、被検
体Ｐの上肢や腹部など他の部位を撮影するものであっても構わない。
【００９７】
また、各実施態様ではｙ軸上の画素値の分布の変化に基づいて造影剤の到達を検出する
例について述べたが、造影剤の検出方法はこれに限られるものではない。例えば画素値の
画像処理部１０４が監視領域９２１中の画素値に関するヒストグラムを算出し、この画素
値のヒストグラムの変化に基づいて造影剤の到達を検出しても構わない。具体的には、監
視領域９２１中に造影剤が到達すると、監視領域９２１中の画素値のうち、低い画素値を
持つ画素が増加することとなる。ヒストグラム中ではこの変化は、値の低い画素値の出現
頻度の増加という形で現れる。画像処理部１０４は、例えばヒストグラムの変化量が所定
の閾値を超えて変化したことに基づいて、監視領域９２１中に造影剤が到達したことを検
出する。
【００９８】
また、図８などを用いて説明した各実施態様では、造影像の撮影中に表示部１０７が造
影像９２０を表示すると述べたが、造影像９２０に替えてサブトラクション像を表示する
ものであっても構わない。この場合、画像処理部１０４はリアルタイムで出力する造影像
と、記憶部１０６に記憶されたマスク像とのサブトラクション処理とを行う。表示部１０
７はサブトラクション像をリアルタイムで更新される動画として表示する。
【００９９】
また、各実施形態ではＣアーム４００を用いてＸ線画像診断装置１を構成する例を述べ
たが、Ｘ線画像診断装置１の構成はこれに限られず、例えばＸ線管３０１とＸ線検出器３
０２とが独立して動作するものであっても構わないし、Ｘ線検出器３０２と天板５００が
寝台として一体化したものであっても構わない。また例えば、各実施態様に示される全構
成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。あるいは、異なる実施例にわたる構成要
素を適宣組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１      Ｘ線画像診断装置
１００  操作コンソール
１０１  撮影制御部
１０２  Ｘ線検出器インタフェース
１０４  画像処理部
１０６  記憶部
１０７  表示部
１０８  入力部
２０１  Ｘ線制御部
２０２  コリメータ制御部
２０３  Ｃアーム駆動部
２０４  天板駆動部
３００  コリメータ
３０１  Ｘ線管
３０２  Ｘ線検出器
３０３  第１コリメータ
３０４  第２コリメータ
４００  Ｃアーム
５００  天板
８００  Ｘ線像
８０１  Ｘ線照射領域
８０２  Ｘ線検出領域
８１０  造影像
８２０  マスク像
８３０  サブトラクション像
９１０  位置関係図
９２０  造影像
９２１  監視領域
９３０  制御情報
【図１】
2012075644.tif 000003
【図２】
2012075644.tif 000004
【図３】
2012075644.tif 000005
【図４】
2012075644.tif 000006
【図５】
2012075644.tif 000007
【図６】
2012075644.tif 000008
【図７】
2012075644.tif 000009
【図８】
2012075644.tif 000010
【図９】
2012075644.tif 000011
【図１０】
2012075644.tif 000012
【図１１】
2012075644.tif 000013
【図１２】
2012075644.tif 000014
【図１３】
2012075644.tif 000015
【図１４】
2012075644.tif 000016
【図１５】
2012075644.tif 000017
【図１６】
2012075644.tif 000018
【図１７】
2012075644.tif 000019
【図１８】
2012075644.tif 000020
【図１９】
2012075644.tif 000021
【図２０】
2012075644.tif 000022
【図２１】
2012075644.tif 000023
【図２２】
2012075644.tif 000024