(57)【要約】【課題】Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止可能な技術を提供する。【解決手段】実施形態によれば、撮像部は、第１のＸ線照射範囲において被検体を撮像する。撮像部は、前記第１のＸ線照射範囲より狭い第２のＸ線照射範囲において被検体を撮像する。Ｘ線画像生成部は、前記撮像部による撮像結果に基づいて、前記第１のＸ線照射範囲における第１Ｘ線画像と、前記第２のＸ線照射範囲における第２Ｘ線画像とを生成する。調整部は、第１Ｘ線画像における画素値の統計値を算出し、前記統計値が前記閾値に近づくように前記撮像部の動作条件を調整する。制御部は、調整された前記動作条件に基づき前記撮像部及び前記Ｘ線画像生成部に前記Ｘ線画像を生成させる、その後、制御部は当該動作条件に基づき前記撮像部及び前記Ｘ線画像生成部に前記第２Ｘ線画像を生成させるための制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のＸ線照射範囲において被検体を撮像した後に、前記第１のＸ線照射範囲より狭い第２のＸ線照射範囲において前記被検体を撮像する撮像部と、
前記撮像部による撮像結果に基づいて、前記第１のＸ線照射範囲における第１Ｘ線画像と、前記第２のＸ線照射範囲における第２Ｘ線画像とを生成するＸ線画像生成部と、
前記第１Ｘ線画像または第２Ｘ線画像における画素値の統計値を算出し、前記統計値が予め設定された閾値に近づくように前記撮像部の動作条件を調整する調整部と、
前記第１Ｘ線画像の生成後、前記調整された動作条件に基づき前記撮像部および前記Ｘ線画像生成部に前記第２Ｘ線画像を生成させるための制御を行う制御部と、を備える
ことを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１Ｘ線画像における画素値の統計値に基づいて調整された前記撮像部の動作条件を用い、前記第２Ｘ線画像を生成させるための制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項３】
前記制御部の制御によって生成された第２Ｘ線画像における画素値の統計値が予め設定された閾値に近づくように、前記第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整する表示ゲイン調整部をさらに備えた
ことを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
【請求項４】
前記第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整するための操作を受け付ける操作部と、
前記操作部の操作に応じて前記第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整する表示ゲイン調整部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記表示ゲイン調整部において表示ゲインの調整がなされると、前記表示ゲイン調整部による表示ゲインの調整後の第２Ｘ線画像を表示部にて表示させる制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記調整部は、
前記動作条件に基づき生成された前記第２Ｘ線画像における画素値の統計値を算出し、該統計値と前記閾値とを比較し、
該比較の結果に対し、予め設定された係数を反映させて前記制御部が制御する前記撮像部の新たな動作条件を調整することにより、該新たな動作条件を前記動作条件に近づけ、
前記表示ゲイン調整部は、前記調整部による比較の結果に基づき前記第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整する
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記撮像部は、Ｘ線を出力するＸ線発生部を更に有し、
前記動作条件には、前記Ｘ線発生部によるＸ線出力における管電圧、管電流、パルス幅のうち少なくとも１つが含まれている
ことを特徴とする請求項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】
前記調整部は、前記動作条件の調整において管電流およびパルス幅の調整よりも管電圧の調整を優先する
ことを特徴とする請求項６に記載の医用画像診断装置。
【請求項８】
前記第１のＸ線照射範囲と前記第２のＸ線照射範囲との位置関係に基づいて、該第１Ｘ線画像と該第２Ｘ線画像との合成画像を生成する合成部を更に有し、
前記制御部は、前記合成画像が生成されるごとに前記合成画像を表示部に表示させる制御を行う
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項９】
前記Ｘ線画像生成部は、前記第２Ｘ線画像の画質を向上させるためのフィルタ処理を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項１０】
前記表示ゲイン調整部は、前記第１Ｘ線画像における画素値と前記第２Ｘ線画像の画素値とを比較し、該第２Ｘ線画像の画素値が該第１Ｘ線画像の画素値よりも所定の値だけ高くなるように第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整する
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項１１】
前記表示ゲイン調整部は、前記第１Ｘ線画像における画素値と前記第２Ｘ線画像の画素値とを比較し、該第２Ｘ線画像の画素値が該第１Ｘ線画像の画素値よりも所定の値だけ低くなるように第２Ｘ線画像の表示ゲインを調整する
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項１２】
前記表示ゲイン調整部は、前記第１Ｘ線画像の表示ゲインの調整および前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整の双方を行い、前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整における前記閾値は、前記第１Ｘ線画像の表示ゲインの調整における閾値よりも低く設定される
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項１３】
前記表示ゲイン調整部は、前記第１Ｘ線画像の表示ゲインの調整および前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整の双方を行い、前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整における前記閾値は、前記第１Ｘ線画像の表示ゲインの調整における閾値よりも高く設定される
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項１４】
前記表示ゲイン調整部は、
前記画素値と階調との相関関係に基づいて前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整を行い、
前記第２Ｘ線画像における前記画素値の閾値を、前記第１Ｘ線画像における前記画素値の閾値よりも高く設定し、
前記第２Ｘ線画像における画素値の統計値と前記閾値との比を求めて前記相関関係に反映させる
ことを特徴とする請求項４に記載の医用画像診断装置。
【請求項１５】
前記表示ゲイン調整部は、
前記画素値と階調との相関関係に基づいて前記第２Ｘ線画像の表示ゲインの調整を行い、
前記第２Ｘ線画像における前記画素値の閾値を、前記第１Ｘ線画像における前記画素値の閾値よりも低く設定し、
かつ前記第２Ｘ線画像における画素値の統計値と前記閾値との比を求めて前記相関関係に反映させる
ことを特徴とする請求項４に記載の医用画像診断装置。
【請求項１６】
前記表示ゲイン調整部は、
前記画素値と階調との相関関係に基づいて表示ゲインの調整を行い、
前記画素値の閾値を、前記第１Ｘ線画像における前記画素値の閾値よりも高く設定し、
前記第２Ｘ線画像における画素値の統計値と前記閾値との比を求めて前記相関関係に反映させる
ことを特徴とする請求項３または４に記載の医用画像診断装置。
【請求項１７】
前記表示ゲイン調整部は、
前記画素値と階調との相関関係に基づいて表示ゲインの調整を行い、
前記画素値の閾値を、前記第１Ｘ線画像における前記画素値の閾値よりも低く設定し、
前記第２Ｘ線画像における画素値の統計値と前記閾値との比を求めて前記相関関係に反映させる
ことを特徴とする請求項３または４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】
本発明は医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医用画像診断装置は、被検体内の情報を画像化（透視画像、断層画像、血流画像等）する装置である。医用画像診断装置としては、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等がある。
【０００３】
例えば、Ｘ線診断装置は、対向配置されたＸ線源とＸ線検出部との間に配置された被検体に対してＸ線を曝射する。さらにＸ線診断装置は、被検体を透過したＸ線を検出し、その検出結果に基づいて医用画像を生成する。
【０００４】
Ｘ線診断装置の一例としてアンギオシステムが知られている。アンギオシステムは、例えば造影剤が注入された被検体の血管形態や血流状態の透視に使用される。術者は、この透視画像を観察しつつ、被検体の脈管にカテーテル等を挿入する。このようなＸ線アンギオシステムまたはＣＴ  アンギオシステム(ＣＴ  ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ；ＣＴＡ)などの放射線診断技術は、ＩＶＲ（Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）として診断、治療行為、排液や供給等に応用することが可能である。
【０００５】
アンギオシステム等のＸ線診断装置には、自動輝度調整制御を実行可能なものがある。自動輝度調整制御とは、透視画像の輝度を最適化するための処理である。なお以下において、自動輝度調整制御をＡＢＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御と記載することがある。Ｘ線診断装置は、ＡＢＣ制御に用いる輝度レベルの設定値を予め記憶している。この設定値に基づいて透視画像の輝度レベルが調整され、画像の明瞭さや鮮明さなどに反映される。
【０００６】
より詳しく説明すると、ＡＢＣ制御においてＸ線診断装置は、Ｘ線の曝射によって得られた透過Ｘ線に基づき、透視画像における輝度レベルの値（例えば輝度レベルの平均値）を取得する。またＸ線診断装置は、予め記憶された設定値を読み出し、この透視画像の輝度レベル値と比較する。この輝度レベル値が設定値と異なる場合、Ｘ線診断装置は、輝度レベル値を設定値に合わせるように、透視における透視照射条件（撮像条件）を変更する。なお、透視照射条件には、Ｘ線の照射時間ｓｅｃ、管電流Ａ、或いは、それらの積を示すｍＡｓや、管電圧ｋＶなどが含まれる。
【０００７】
また、部分透視と呼ばれるＸ線撮像技術が知られている。部分透視では、比較的広範囲に透視をした後、より小さな範囲の関心領域（ＲＯＩ／Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）を設定し、その関心領域における透視像（「部分透視像」と呼ぶことがある）をラストイメージホールド（ＬＩＨ／Ｌａｓｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｈｏｌｄ）画像等と合成して表示する。
【０００８】
ＬＩＨ画像は、部分透視用関心領域の周囲（背景）の状態を示す静止画像であり、部分透視前の透視における最後の画像（フレーム）である。部分透視では、このようなＬＩＨ画像等を背景として利用しつつ、特に注目する範囲に絞って透視を継続するので、必要のない部分にＸ線を照射せずに済み、被検体の被ばく量の低減が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１１５３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止することが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本実施形態の一例は、撮像部と、Ｘ線画像生成部と、調整部と、制御部とを有する。撮像部は、第１のＸ線照射範囲において被検体を撮像する。撮像部は、前記第１のＸ線照射範囲より狭い第２のＸ線照射範囲において被検体を撮像する。Ｘ線画像生成部は、前記撮像部による撮像結果に基づいて、前記第１のＸ線照射範囲における第１Ｘ線画像と、前記第２のＸ線照射範囲における第２Ｘ線画像とを生成する。調整部は、第１Ｘ線画像における画素値の統計値を算出し、前記統計値が前記閾値に近づくように前記撮像部の動作条件を調整する。制御部は、調整された前記動作条件に基づき前記撮像部及び前記Ｘ線画像生成部に前記Ｘ線画像を生成させる、その後、制御部は当該動作条件に基づき前記撮像部及び前記Ｘ線画像生成部に前記第２Ｘ線画像を生成させるための制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態にかかるＸ線診断装置の全体構成を示す概略ブロック図である。
【図２】実施形態にかかるＸ線絞りの構成の一例を示す概略斜視図である。
【図３】通常の関心領域と部分透視用関心領域都の関係の一例を示す概略図である。
【図４】実施形態にかかるＸ線検出部の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図５】従来技術に係る課題を説明するための図である。
【図６】第１実施形態にかかる収集データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。
【図７】透視を実行するＸ線診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。
【図８】第１実施形態における表示データ処理部を示す概略ブロック図である。
【図９】部分透視に関するＸ線診断装置の制御の流れを説明する概略フローチャートである。
【図１０】第２実施形態にかかる表示データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。
【図１１】第２実施形態に係るＸ線診断装置の処理の一例を説明するための図である。
【図１２】第２実施形態に係るＸ線診断装置によって生成される部分透視像の一例を示す図である。
【図１３】透視を実行する第２実施形態のＸ線診断装置１による表示ゲインの調整の流れを説明する第１のフローチャートである。
【図１４】透視を実行する第２実施形態のＸ線診断装置１による表示ゲインの調整の流れを説明する第２のフローチャートである。
【図１５】第３実施形態に係るＸ線診断装置の処理の一例を説明するための図である。
【図１６】部分透視に関する第３実施形態のＸ線診断装置の制御の流れを説明する概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、第１実施形態〜第６実施形態にかかる医用画像診断装置につき、図１〜図１６を参照して説明する。
【００１４】
[第１実施形態]
図１〜図８を参照し、第１実施形態にかかる医用画像診断装置の構成についてＸ線診断装置を主な例として説明する。
【００１５】
（Ｘ線診断装置全体の概要）
図１は、実施形態にかかるＸ線診断装置の全体構成を示す概略ブロック図である。同図に示すＸ線診断装置１は、寝台２、Ｘ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５を備えている。また、Ｘ線診断装置１には、演算制御部１１、Ｘ線制御部１２、絞り制御部１３、駆動制御部１４、収集データ処理部１５、ユーザインターフェース１６、表示データ処理部１７および透視照射条件設定部１８が設けられている。
【００１６】
＜ユーザインターフェース１６＞
ユーザインターフェース１６は、表示部１６１と操作部１６２とを含んで構成される。表示部１６１は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイや、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の任意の形態の表示デバイスによって構成される。表示部１６１は、演算制御部１１の制御を受けて各種の画面や画像を表示する。
【００１７】
操作部１６２は、キーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック、フットペダル、コントロールパネル等の任意の形態の操作デバイスや入力デバイスによって構成される。演算制御部１１は、実施された操作に基づいて操作部１６２が出力する操作信号を受けて、この操作内容に対応する制御や演算を実行する。
【００１８】
なお、図１においては、表示部１６１と操作部１６２とが別々に記載されているが、たとえばタッチパネル式のＬＣＤやペンタブレット等のように、それらを一体的に構成することも可能である。
【００１９】
＜寝台２＞
寝台２の天板には被検体Ｐが載置される。被検体Ｐは、その体軸方向を寝台２の天板の長手方向に合わせるようにして載置される。天板は、その駆動部（不図示）により少なくとも寝台２の長手方向（被検体Ｐの体軸方向）に移動可能である。なお、天板は短手方向に移動されてもよく、被検体と水平に回転移動されてもよい。
【００２０】
＜Ｘ線制御部１２−主制御部１２１＞
図１に示すように、Ｘ線制御部１２は、高電圧を発生する高電圧発生部１２２と、この高電圧発生部を制御する主制御部１２１（マイクロプロセッサ等）とを含んで構成される。なお、Ｘ線制御部１２はこれら以外の他の機能も有するが、図示を省略する。
【００２１】
主制御部１２１は、演算制御部１１を介して透視照射条件設定部１８から、予め設定されたＸ線条件（管電圧ｋＶ、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃ）等の透視照射条件の情報を受ける。また主制御部１２１は、演算制御部１１を介して操作部１６２などからＸ線照射指示信号を受ける。そして、主制御部１２１は、透視照射条件に基づいて高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部を制御する。
【００２２】
例えば主制御部１２１は、Ｘ線の照射タイミングを図る指示信号を、上記Ｘ線照射指示信号と、Ｘ線条件に含まれる照射時間情報に基づいて生成する。この指示信号により高電圧発生部１２２に電圧が供給される。また、主制御部１２１は、後述する収集データ処理部１５に含まれる画素値比較部１５４の比較結果に応じた透視照射条件（Ｘ線条件等）を受ける。主制御部１２１は、当該調整された透視照射条件に基づいて高電圧発生部１２２などを制御する。
【００２３】
また操作者が操作部１６２により透視撮像を中断する操作が行われると、主制御部１２１に演算制御部１１からＸ線照射停止指示の信号が送られる。当該信号を受けて主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。また、当該信号を受けて主制御部１２１は、ＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を、図示しない記憶部に記憶させる。なお、ＬＩＨ画像として透視停止時以外の時点のキャプチャ画像を用いる場合、主制御部１２１は、画像をキャプチャした時点の透視照射条件を当該記憶部に記憶させる。またＬＩＨ画像に対応する透視照射条件は、「調整された動作条件」の一例に該当する。
【００２４】
ＬＩＨ画像に対応する透視照射条件は、一例として次のように取得される。通常の透視が継続されている間、主制御部１２１は、透視照射条件を一時的に記憶部に記憶させておく。ＡＢＣ制御の場合において透視照射条件が順次更新される構成であれば、後述する収集データ処理部１５に含まれる画素値比較部１５４等から更新の指示を受ける度に、当該記憶部に記憶させておく透視照射のパラメータが更新されていく。主制御部１２１はＸ線照射停止指示の信号を受けると、一時的に記憶部に記憶させておいた透視照射条件を、ＬＩＨ画像に対応する透視照射条件として、少なくとも部分透視が開始されるまで、演算制御部１１を介して透視照射条件設定部１８に記憶させておく。
【００２５】
また、主制御部１２１は部分透視の開始の指示信号を受けると、図示しない記憶部からＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を読み出す。主制御部１２１は、この透視照射条件を部分透視における透視照射条件とする。ここで、実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視が部分透視に切り替わると、ＡＢＣ制御を停止して読み出した透視照射条件を固定して透視を行う。なお、通常の透視が部分透視に切り替わる際に、透視照射条件を固定して部分透視を行う場合の処理については後に詳述する。また、部分透視時においても、操作者の操作に応じてＸ線条件等の透視照射条件を変更することは可能である。また操作者によってＸ線条件を変更可能とする構成において、被ばく量が上昇するような入力がされた場合には、表示部１６１に警告を表示させるようにしてもよい。
【００２６】
＜Ｘ線制御部１２−高電圧発生部１２２＞
主制御部１２１は、高電圧発生部１２２を制御して、Ｘ線照射に必要な高電圧をＸ線管球３に印加する。高電圧発生部１２２による高電圧の印加は、例えば高周波数インバータ方式などを採用することが可能である。すなわち高電圧発生部１２２は、５０／６０Ｈｚの交流電源を整流して直流とする。また高電圧発生部１２２はそれを数ｋＨｚ以上の高周波数の交流に変換して昇圧する。さらに高電圧発生部１２２はそれを再度整流して印加する。透視において、Ｘ線制御部１２はこのような動作を繰り返し行う。これによって反復的に撮像が行われる。すなわち、主制御部１２１は透視の制御において、高電圧発生部１２２を介してパルス状のＸ線を所定時間間隔で被検体に照射する制御を行う。この透視によって生成されるのが透視像である。なお、当該透視照射条件は「撮像部の動作条件」の一例に該当する。
【００２７】
また、Ｘ線制御部１２は、収集データ処理部１５によるＡＢＣ制御にしたがい、調整された透視照射条件を受け、Ｘ線照射に関する制御を行う。なお、収集データ処理部１５の具体的な制御内容に関しては後述する。
【００２８】
＜Ｘ線管球３＞
Ｘ線管球３は、高電圧発生部１２２により発生された高電圧の印可を受けて所定強度のＸ線を発生する。なお、Ｘ線管球３に印可される高電圧の電圧値や電流値は、ユーザインターフェース１６を介しユーザにより設定される。あるいは、これらの値が自動的に設定されるように構成することもできる。
【００２９】
＜Ｘ線絞り４＞
図２は、Ｘ線絞り４の構成の一例を示す概略斜視図である。例えば図２に示すように、Ｘ線絞り４は、板状の絞り羽根４１、４２、４３、４４を四方に配置して構成されている。絞り羽根４１〜４４は、タングステンやモリブデン等のＸ線を吸収する素材で組成される。また絞り羽根４１〜４４は、その端面が、隣接する羽根の端面に対して互いに直交するように配置される。また、絞り羽根４１〜４４の内側の端面で形成される開口は矩形状となっている。
【００３０】
＜絞り制御部１３＞
絞り制御部１３は、Ｘ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させることにより、様々な形態（サイズ、形状）の照射野を形成させるように機能する。絞り制御部１３には、各絞り羽根４１〜４４を駆動するアクチュエータと、このアクチュエータを制御する制御部（マイクロプロセッサ等）が設けられている。絞り制御部１３は、絞り羽根４１、４２を、寝台２の短手方向２ｂ（長手方向２ａに直交する方向）にそれぞれ移動させる制御を行う。また、絞り制御部１３は絞り羽根４３、４４を、寝台２の長手方向２ａにそれぞれ移動させる制御を行う（図２参照）。なお、絞り制御部１３によるＸ線絞り４の制御は、透視照射条件設定部１８から受けた、関心領域の位置情報に基づいて行われる。
【００３１】
このように、絞り制御部１３によって制御されるＸ線絞り４により、Ｘ線管球３を頂点とし、Ｘ線検出部５の検出面を底面とする、略四角錐形状のＸ線通過領域Ｆ（図１参照）が形成される。つまり、このＸ線通過領域Ｆに対応したＸ線の照射野が形成される。
【００３２】
ここで、照射野とは、Ｘ線通過領域と、それを横切る平面との共通領域、換言すると、当該平面に対してＸ線が照射される領域を意味する。例えば、被検体Ｐに対するＸ線の照射野は、長手方向２ａと短手方向２ｂとを含み、かつ被検体Ｐを通過する平面が対象の領域となる。また、Ｘ線検出部５の検出面に対するＸ線の照射野は、長手方向２ａと短手方向２ｂとを含み、かつＸ線検出部５の検出面を通過する平面がＸ線照射対象領域となる。
【００３３】
透視が行われている際に、部分透視に移行する指示があると、絞り制御部１３は照射野を絞る。なお、以下においては説明の便宜上、透視中に透視範囲を絞り、当該透視範囲より狭い範囲の関心領域で行う透視を、単に「部分透視」と記載する。また部分透視における関心領域を、単に「部分透視用関心領域」と記載する。また部分透視により生成される透視像を、単に「部分透視像」と記載する。なお、上記透視範囲は、「第１のＸ線照射範囲」の一例に該当する。また、部分透視用関心領域は、「第２のＸ線照射範囲」の一例に該当する。
【００３４】
ここで図３を参照して部分透視と部分透視用関心領域Ｒ２について、アブレーション治療とともに透視を行う例を挙げて説明する。図３は、通常の関心領域Ｒ１と部分透視用関心領域Ｒ２との関係の一例を示す概略図である。アブレーション治療の場合の透視では、カテーテルの挿入前後の時点においては、例えば図３に示すようにカテーテルの挿入位置と、アブレーション治療の対象部位Ｔ（不整脈等）とを含む範囲が通常の関心領域Ｒ１として設定される場合がある。
【００３５】
その後、カテーテルが対象部位へ進んでいったとき、操作者が操作部１６２を介して部分透視の指示および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行う場合がある。例えば操作者は、対象部位に近づいた（または到達した）カテーテルおよび対象部位を含む狭い範囲の部分透視用関心領域を指定する。すなわち、部分透視用関心領域は、ＬＩＨにおける関心領域Ｒ１（最初の透視範囲等）に少なくとも重複し、当該関心領域より狭い範囲に指定される。
【００３６】
具体的には操作者が、操作部１６２により、表示部１６１に表示された関心領域設定画面（例えば図３）上で被検体（または天板）を基準に関心領域（撮像範囲）を設定することが可能である。例えばこの関心領域設定画面においては、被検体および天板が示されているものとする。また当該画面上では当該被検体の表示に対して関心領域を示す枠表示（Ｒ１，Ｒ２等）が示される。この枠表示については、操作者が範囲指定の操作を行うことにより、拡大または縮小することができるものとする。例えば、操作者が操作部１６２を介してこの枠表示を操作して、当該枠表示内にカテーテル等の挿入位置および病変部が含まれるようにすることができる。操作者は、このようにして関心領域を確定する操作を行うことができる。ここで確定された関心領域は、透視照射条件設定部１８に送られ、透視照射条件設定部１８により撮像範囲として設定される。
【００３７】
このように関心領域設定画面において関心領域が設定されると、透視照射条件設定部１８は関心領域設定画面上の座標位置を基準に、例えば天板に対しての関心領域の相対的位置を撮像範囲の情報として設定する。ここで設定された撮像範囲の情報は、透視照射条件設定部１８から演算制御部１１を介して絞り制御部１３に送られる。なお、タッチパネル式のユーザインターフェース１６が用いられる場合は、表示部１６１に直接入力があり、関心領域が設定される。
【００３８】
また部分透視用関心領域Ｒ２が指定されると、絞り制御部１３は、照射野が部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲となるように、Ｘ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させる。
【００３９】
＜Ｘ線検出部５＞
Ｘ線検出部５は、被検体を透過したＸ線を検出し、検出結果（以下、「検出データ」と記載する。）を電気信号に変換する。Ｘ線検出部５によって検出データは、収集データ処理部１５に出力される。このＸ線検出部５として、平面型Ｘ線検出部（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）や、イメージ・インテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）とＴＶカメラとの組み合わせから構成されるものを使用することができる。
【００４０】
イメージ・インテンシファイアは、シンチレータ等の蛍光面でＸ線を光に変換し、蛍光面と接して作られた光電面から光電子を放出させる。さらに、イメージ・インテンシファイアは、放出させた光電子を、フォーカス電極および陽極で作られる電子レンズで集束加速させることにより、出力蛍光面に電子像を形成させる。さらにイメージ・インテンシファイアは、出力蛍光面で電子像を可視像に変換し、それをＴＶカメラで撮像する。この撮像により画像データ（検出データ）が得られる。
【００４１】
平面型Ｘ線検出部は、多行多列のＸ線検出素子を配して構成された検出面を有している。Ｘ線検出素子として、直接変換形などを用いることができる。このＸ線検出素子によれば、Ｘ線により半導体内の電子正孔対を生成する。さらにその電極への移動（すなわち光導電現象）を利用して電荷データを得る。なお、各素子から出力される電荷データには、２次元的な素子配列に基づく２次元座標系による当該素子の座標情報が含まれている。
【００４２】
平面型Ｘ線検出部のＸ線検出素子の例として、蛍光体、光電変換素子等により透過Ｘ線を電荷データに変換する間接変換型を用いることができる。このＸ線検出素子を有する平面型Ｘ線検出部について図４を参照して説明する。図４は、実施形態にかかるＸ線検出部５の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。図４に示すように、Ｘ線検出部５は、平面検出器５１、ゲートドライバ５２、投影データ生成部５３を含んで構成される。このうち、投影データ生成部５３は、電荷／電圧変換器５３１、Ａ／Ｄ変換器５３２、パラレル／シリアル変換器５３３を含んで構成される。
【００４３】
平面検出器５１において２次元配列された検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を受け、そのＸ線透過量に比例した信号電荷を蓄積する。ゲートドライバ５２は、Ｘ線照射が終了すると演算制御部１１からクロックパルスを受ける。またゲートドライバ５２はクロックパルスを受けると、平面検出器５１のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆiｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ／薄膜トランジスタ）等に対して駆動パルスを供給し、上記蓄積された信号電荷を順次読み出す。
【００４４】
読み出された信号電荷は、投影データ生成部５３の電荷／電圧変換器５３１に送られる。電荷／電圧変換器５３１は、信号電荷を電圧に変換する。さらに、当該電圧はＡ／Ｄ変換器５３２においてデジタル信号に変換される。その後パラレル／シリアル変換器５３３は、当該デジタル信号を１ライン分の投影データとして変換する。パラレル／シリアル変換器５３３は、１ライン分の投影データをバッファメモリに一旦保存する。そして、パラレル／シリアル変換器５３３は、自己のバッファメモリに保存された投影データをライン単位でシリアルに読み出し、収集データ処理部１５の記憶部１５６に順次保存して２次元投影データを生成する。なお、図４に示すＸ線検出部５は、本実施形態におけるＸ線検出部の一例である。また、以下において投影データを「検出データ」と記載することがある。
【００４５】
＜移動部６・駆動制御部１４＞
移動部６は、Ｘ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５を一体的に移動可能とする。また、移動部６は駆動制御部１４により駆動される。駆動制御部１４は、移動部６を駆動する駆動機構と、この駆動機構の動作を制御する制御部（マイクロプロセッサ等）を含んで構成される。なお、以下においてＸ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５をまとめて「Ｘ線撮像系」と記載することがある。このＸ線撮像系は「撮像部」の一例に該当する。
【００４６】
＜収集データ処理部１５＞
収集データ処理部１５は、検出データに各種の画像処理などを行って画像（画像データ）を形成する。収集データ処理部１５はこのように機能するコンピュータを含んで構成される。なお、収集データ処理部１５の詳細については後述する。また収集データ処理部１５は、「Ｘ線画像生成部」の機能の一例である。
【００４７】
また、収集データ処理部１５はＡＢＣ制御を行う。ここでは概要のみを説明する。例えば収集データ処理部１５は、透視照射条件設定部１８から予め設定された輝度の閾値αの情報を受ける。また収集データ処理部１５は、通常の透視時において、現在の透視像における輝度（画素値）の統計値（平均値、中間値等）βを受ける。収集データ処理部１５はさらに閾値αと統計値βを比較する。収集データ処理部１５は、当該比較の結果を、Ｘ線制御部１２におけるＸ線条件（管電圧ｋＶ、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃ）などの透視照射条件に反映させる。収集データ処理部１５におけるＡＢＣ制御の詳細については後述する。なお、当該透視照射条件は「撮像部の動作条件」の一例に該当する。
【００４８】
＜演算制御部１１＞
演算制御部１１は、Ｘ線診断装置１の各部（Ｘ線制御部１２、絞り制御部１３、駆動制御部１４、収集データ処理部１５、ユーザインターフェース１６、透視照射条件設定部１８等）の制御や、各種の演算処理を実行する。
【００４９】
演算制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のマイクロプロセッサや、所定のコンピュータプログラムを格納するとともに各種データを記憶する記憶装置（メモリやハードディスクドライブ等）などを含んで構成される。マイクロプロセッサは、このコンピュータプログラムを実行することにより、この実施形態に関わる制御や演算処理を行うようになっている。
【００５０】
＜透視照射条件設定部１８＞
透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２からの入力を受け、その入力に基づいてＸ線条件および関心領域（ＲＯＩ）の位置情報などの透視照射条件、検出データ収集条件を設定する。例えば、透視における透視照射条件の設定において、操作者により被検体の体厚や撮像部位などに応じて管電圧ｋＶが設定される。この管電圧ｋＶの設定に応じて透視照射条件設定部１８が管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを設定（記憶）する。設定された透視照射条件や検出データ収集条件は、演算制御部１１を介してＸ線制御部１２、絞り制御部１３に送られる。
【００５１】
また透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２から、ＡＢＣ制御に用いる閾値αの入力を受ける。透視照射条件設定部１８は閾値αを記憶する。Ｘ線制御部１２によりＡＢＣ制御が行われるとき、透視照射条件設定部１８は、入力された閾値αを、演算制御部１１を介して収集データ処理部１５に送る。閾値αは、透視照射条件設定部１８に予め設定されていてもよく、また透視の実行に応じて設定されてもよい。この閾値αは、Ｘ線制御部１２における後述の画素値演算部１５３が求めるＸ線画像の画素値の統計値に対応する閾値である。この画素値の統計値としては、画素値の平均値、中間値、標準偏差、最小値、最大値などが挙げられる。閾値の値は、統計値の算出方法に応じて設定される。ＡＢＣ制御の具体的な内容については後述する。なお、透視照射条件設定部１８は「記憶部」の一例として機能する。
【００５２】
また透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２から、通常の関心領域Ｒ１や部分透視用関心領域Ｒ２の情報を受ける。例えば図３に示すような透視照射条件設定画面において、操作者の操作により、通常の関心領域Ｒ１および部分透視用関心領域Ｒ２が設定されると、演算制御部１１を介して操作部１６２からこれら関心領域の位置情報を受ける。この位置情報は、透視照射条件設定部１８により透視範囲として設定される。
【００５３】
以上、第１実施形態に係るＸ線診断装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１実施形態に係るＸ線診断装置１においては、以下、詳細に説明する収集データ処理部１５及び表示データ処理部１７の処理によって、通常透視から部分透視に切り替わった場合に、通常透視での透視照射条件で部分透視を実行することにより、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止することを可能にする。ここで、まず、図５を用いて、通常透視から部分透視に切り替わった場合に、ＡＢＣ制御によって被ばく量が増加する場合について説明する。
【００５４】
図５は、従来技術に係る課題を説明するための図である。図５においては、被検体Ｐに対してＸ線管球３からＸ線が照射されている状態を体軸方向で見た場合の図を示す。また、図５においては、図５の（Ａ）が、通常透視時のＸ線絞り４の状態を示し、図５の（Ｂ）が、部分透視時のＸ線絞り４の状態を示す。例えば、被検体Ｐに対してＸ線管球３からＸ線が照射されている場合、図５の（Ａ）に示すように、Ｘ線管球３からＸ線検出器５に向かってＸ線が照射される。ここで、Ｘ線管球３から照射されたＸ線は、図５の（Ａ）に示すように、被検体Ｐを透過した透過Ｘ線６１と、被検体Ｐ内の構造物の影響を受けて反射した散乱線６２とになる。
【００５５】
かかる場合には、例えば、図５の（Ａ）に示すように、Ｘ線検出器５の検出素子５ａが、透過Ｘ線６１と散乱線６２とを検出する。この結果、通常透視の場合、検出素子５ａに対応する画像は、透過Ｘ線６１と散乱線６２とに基づいて生成されることとなる。一方、通常透視から部分透視に切り替わった場合には、図５の（Ｂ）に示すように、Ｘ線絞り４が絞られ、Ｘ線の照射野が狭められる。すなわち、図５の（Ｂ）に示すように、散乱線６１の反射元となるＸ線がＸ線絞りに吸収されて被検体Ｐに達しないこととなる。その結果、部分透視の場合、検出素子５ａに対応する画像は、透過Ｘ線６１に基づいて生成されることとなる。
【００５６】
このように、部分透視に切り替わった場合、検出素子５ａに入射されていた散乱線６２が減少することとなり、ＬＩＨ画像と比較して、部分透視像の輝度レベルが低下する。ここで、ＡＢＣ制御を機能させている場合には、低下した輝度レベルを調節するために、透視照射条件が変更される。一例を挙げると、通常透視における所定の領域の輝度レベルが「４００」であり、「４００」のうちの「１００」が散乱線６２によって増加した分である場合に、ＡＢＣ制御の閾値が「４００」であると、部分透視における所定の領域の輝度レベルは散乱線６２を含まない「３００」となり、輝度レベルを「４００」に調節するために透視照射条件が変更されることとなる。すなわち、Ｘ線管球３から照射されるＸ線の線量が増加することとなり、その結果、被検体においてＸ線が透過する位置の被ばく量が増加することとなる。そこで、第１実施形態に係るＸ線診断装置１は、通常透視時の透視照射条件によって部分透視を実行することにより、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止する。
【００５７】
（収集データ処理部１５の構成）
まず、Ｘ線診断装置における収集データ処理部１５の構成について図６を参照して説明する。図６は、第１実施形態にかかる収集データ処理部１５の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。収集データ処理部１５は、検出データに各種の画像処理などを行って画像（画像データ）を形成する。また、収集データ処理部１５はＡＢＣ制御を行って、処理結果に基づく透視照射条件をＸ線制御部１２に送る。なお、収集データ処理部１５は、「調整部」の一例に該当する。また収集データ処理部１５はＸ線制御部１２とともに「制御部」の一例に該当する。
【００５８】
図６に示すように収集データ処理部１５は、インターフェース１５１、画像生成部１５２、画素値演算部１５３、画素値比較部１５４を含んで構成される。
【００５９】
＜インターフェース１５１＞
図１に示すように収集データ処理部１５は、Ｘ線検出部５に接続されている。インターフェース１５１は、Ｘ線検出部５から検出データを受ける。インターフェース１５１を介して受けた検出データは記憶部１５６に記憶される。
【００６０】
＜画像生成部１５２＞
画像生成部１５２は、検出データに基づいてＸ線画像を生成する。画像生成部１５２は、例えば検出データに基づいて２次元画像データを生成する。また、画像生成部１５２は、複数フレームの２次元の検出データに基づいて再構成を行い、ボリュームデータを生成し、記憶部１５６に記憶させてもよい。また透視により、Ｘ線検出部５から順次検出データが送られてくる場合、画像生成部１５２は、検出データを受けることに応じて順次透視像を生成する。
【００６１】
またＸ線撮像系により透視が行われている状況で、操作者が操作部１６２により透視を中断（停止）する操作を行うと、Ｘ線照射停止指示の信号がＸ線制御部１２に送られる。このタイミングで収集データ処理部１５には、演算制御部１１からＬＩＨ画像の記憶指示が送られる。画像生成部１５２は、この記憶指示を受けると、透視像に基づいてＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。例えば、まず操作部１６２を介した透視の中断の指示があると、画像生成部１５２は、Ｘ線検出部５から受け、記憶部１５６に記憶された透視像における最後のフレーム（検出データ）を特定する。また画像生成部１５２は、その最後のフレームに基づいて、表示部１６１に表示させる透視像とは別に、生成した画像すなわちＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。
【００６２】
ただし、画像生成部１５２は必ずしも透視像の最後のフレームを記憶部１５６に記憶させなくてもよい。例えば、Ｘ線撮像系による透視が行われている間に操作部１６２から画像記憶の指示があったとき、画像生成部１５２は生成したＸ線画像（ここではキャプチャ画像／静止画像）を記憶部１５６に記憶させる。以下においては、透視像の最後のフレームに基づく画像および操作者による画像記憶の指示に応じたフレームに基づく画像のいずれであっても、説明の便宜上、同じく「ＬＩＨ画像」と記載することがある。なお、ＬＩＨ画像は、「第１Ｘ線画像」の一例に該当する。
【００６３】
＜画素値演算部１５３＞
画素値演算部１５３は、透視像などのＸ線画像における画素値の統計値βを求める。統計値βは、例えば画素値の平均値、中間値、標準偏差、最小値、最大値などである。画素値演算部１５３は、演算制御部１１を介して、画像生成部１５２が生成したＸ線画像のデータを受ける。画素値演算部１５３は、透視像における一部または全部の画素について統計値βを求める。例えば、画素値演算部１５３はＸ線画像の画素値の平均値を求める。画素値演算部１５３は、求めた統計値βの情報を画素値比較部１５４に送る。透視において画素値演算部１５３はこの工程を繰り返す。
【００６４】
＜画素値比較部１５４＞
画素値比較部１５４は、演算制御部１１、インターフェース１５１等を介して透視照射条件設定部１８から画素値の閾値αの情報を受ける。また画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値βの情報を受け、当該閾値αと比較する。画素値比較部１５４は、さらに比較の結果に基づき、透視照射条件を調整する。当該調整の一例として、「α＝３００」に対し、「β＝２００」であった場合、「３００／２００」を、あらかじめ透視照射条件設定部１８に設定されていた条件に反映させる。
【００６５】
なお、画素値比較部１５４は単に比較の結果を主制御部１２１に送る構成であってもよい。この場合、まず画素値比較部１５４は求めた比較の結果を主制御部１２１に送る。主制御部１２１は上記画素値比較部１５４の処理と同様に、比較の結果に基づいて透視照射条件を調整する。なお、ここでいう比較の結果とは、例えば閾値αと画素値の統計値βとの差を示す情報であってもよいし、または比を示す情報であってもよい。
【００６６】
さらに画素値比較部１５４は、比較の結果が、所定の範囲内であるかを判断してもよい。すなわち、画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３により求められた、閾値αと画素値の統計値βとの差または比が予め定められた範囲内であるかについて判断する。画素値比較部１５４により、透視像の画素値（輝度）が、予め設定した範囲内にあるかを判断させるためである。この例において、当該差などが所定の範囲内であれば、画素値比較部１５４は透視照射条件の変更を不要と判断し、主制御部１２１に比較の結果を送らない。当該差が所定の範囲外であれば、比較の結果すなわち差を主制御部１２１に送る。主制御部１２１はこの差等に応じて透視照射条件を調整する。
【００６７】
なお、主制御部１２１が画素値比較部１５４から比較の結果を受けて透視照射条件を調整する構成に限らず、画素値比較部１５４が比較の結果に基づいて透視照射条件を調整してもよい。この例において、画素値比較部１５４は主制御部１２１に調整後の透視照射条件を送る。主制御部１２１は画素値比較部１５４から受けた調整後の透視照射条件に基づき透視照射に関する制御を行う。
【００６８】
そして、第１実施形態に係る画素値比較部１５４は、通常透視から部分透視に切り替えられた場合に、閾値αと画素値の統計値βとの比較結果に関わらず、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行させるように制御する。例えば、画素値比較部１５４は、操作部１６２を介して部分透視用関心領域Ｒ２の指定操作が受け付けられた場合などを部分透視への切り替えと判定して、透視照射条件設定部１８に対する透視照射条件の調整を停止する。これにより、Ｘ線制御部１２に含まれる主制御部１２１は、図示しない記憶部に記憶された通常透視の透視照射条件（ＬＩＨ画像に対応する透視照射条件）によって部分透視を実行させることとなる。なお、部分透視時の透視照射条件の制御は、上記した例に限られず、例えば、画素値比較部１５４が、演算制御部１１を介して、主制御部１２１に通常透視時の透視照射条件によって部分透視を実行させるように制御する場合であってもよい。
【００６９】
＜記憶部１５６＞
記憶部１５６は、上述の通りインターフェース１５１を介して受けた２次元の検出データを記憶する。その他、記憶部１５６はＬＩＨ画像や血管造影画像など合成画像に用いられる各Ｘ線画像を記憶する。また記憶部１５６は、ボリュームデータを記憶する。なお、検出データやＸ線画像は、記憶部１５６に継続的に記憶され、操作者の操作に応じて任意に読み出し可能にされていてもよい。また、検出データやＸ線画像は、記憶部１５６に一時的に記憶されてもよい。また、記憶されるデータは動画像であっても静止画像であってもよい。
【００７０】
上述したように、第１実施形態においては、通常透視から部分透視に切り替えられた場合には、閾値αと画素値の統計値βとの比較結果に関わらず、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行させるように制御する。すなわち、部分透視においてはＡＢＣ制御がＯＦＦの状態となる。しかしながら、通常透視においては、ＡＢＣ制御はＯＮの状態となり、例えば、以下のような制御が行われる。
【００７１】
かかる場合には、収集データ処理部１５はＡＢＣ制御として、透視照射条件を調整して透視像の画素値に基づく輝度値を変更する。すなわち収集データ処理部１５は、透視像における画素ごとに画素値（輝度値）の統計値βを求める（画素値演算部１５３）。また収集データ処理部１５は、透視照射条件設定部１８に記憶された透視像の画素値の閾値αの情報を受ける。Ｘ線制御部１２は、閾値αと当該統計値βとを比較する（画素値比較部１５４）。比較の結果、統計値βが閾値αに対応していない場合、収集データ処理部１５は透視照射条件を変更する。例えば、透視像の輝度値が閾値より低ければ透視照射条件を高める制御を行う。
【００７２】
＜動作＞
次に図７のフローチャートを参照し、ＡＢＣ制御における収集データ処理部１５の動作について、通常の関心領域Ｒ１における透視の例を挙げて説明する。図７は、透視を実行するＸ線診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。
【００７３】
（Ｓ０１）
Ｘ線制御部１２における主制御部１２１は、予め設定された透視照射条件（Ｘ線条件等）を、透視照射条件設定部１８から受ける。また、操作者が操作部１６２によって通常の関心領域Ｒ１又は部分透視の関心領域Ｒ２における透視の開始指示がなされると、演算制御部１１を介してＸ線照射指示信号が主制御部１２１に送られる。
【００７４】
（Ｓ０２）
主制御部１２１は、透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、高電圧発生部１２４などを制御し、Ｘ線管球３に電圧を印加させる。また絞り制御部１３は、透視照射条件設定部１８から受けた通常の関心領域Ｒ１の位置情報に基づいてＸ線絞り４を移動させ、照射野を形成する。これらの動作の結果、形成された照射野においてＸ線が照射される。
【００７５】
（Ｓ０３）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５はインターフェース１５１を介して検出データを受けると、記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出し、検出データに所定の処理を実行する。さらに画像生成部１５２は、透視像を生成し、表示部１６１に透視像を表示させる。
【００７６】
（Ｓ０４）
収集データ処理部１５は、記憶部１５６から透視像のデータを受ける。画素値演算部１５３は、記憶部１５６から受けた透視像の一部または全部の画素値の統計値β（平均値等）を求める。画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値βと、透視照射条件設定部１８から受けた閾値αとを比較する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。
【００７７】
（Ｓ０５）
そして、画素値比較部１５４は、開始指示を受け付けた透視が部分透視であるか否かを判定する。ここで、部分透視ではない、すなわち、通常透視と判定した場合には（Ｓ０５；Ｎｏ）、画素値比較部１５４は、Ｓ０６に進み、透視照射条件を変更するか否かを判定する。一方、部分透視と判定した場合には（Ｓ０５；Ｙｅｓ）、画素値比較部１５４は、Ｓ０８に進み、透視照射条件を維持する。すなわち、画素値比較部１５４は、通常透視の透視照射条件で部分透視を実行させるように制御する。
【００７８】
（Ｓ０６）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、閾値αと統計値βの比較を行う。また画素値比較部１５４は、比較結果に基づき、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。
【００７９】
（Ｓ０７）
画素値比較部１５４による比較の結果、画素値の統計値βと閾値αとの差が大きい場合（Ｓ０６；Ｙｅｓ）、画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は管電圧ｋＶ、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃに関するパラメータを調整（変更）する。主制御部１２１は、調整後の透視照射条件にしたがって、高電圧発生部１２２を制御する。
【００８０】
（Ｓ０８）
また画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、開始指示を受け付けた透視が部分透視である場合（Ｓ０５；Ｙｅｓ）、又は、画素値の統計値βと閾値αとの差が小さい場合（Ｓ０６；Ｎｏ）、透視照射条件を元のまま維持する。
【００８１】
（Ｓ０８）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ０２〜Ｓ０７の動作を繰り返す。なお、このＳ０８の処理は説明の便宜上Ｓ０６またはＳ０７の後工程として説明したが、Ｓ０２〜Ｓ０５のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。
【００８２】
また、一例において、Ｘ線照射停止（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止することにより、Ｘ線の照射を停止する。また、この停止指示の操作に応じて画像生成部１５２はＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。また、主制御部１２１がＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を図示しない記憶部に記憶させる。
【００８３】
（表示データ処理部１７の構成）
次に、Ｘ線診断装置における表示データ処理部１７の構成について図８を参照して説明する。図８は、実施形態にかかる表示データ処理部１７の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。表示データ処理部１７は、収集データ処理部１５により生成された画像データに各種の画像処理などを行って画像を形成する。図８に示すように表示データ処理部１７は、インターフェース１７１、サブトラクション処理部１７２、画像調整部１７３、および画像合成部１７４を含んで構成される。
【００８４】
＜インターフェース１７１＞
図８に示すように表示データ処理部１７は、演算制御部１１に接続されている。インターフェース１７１は、演算制御部１１を介して収集データ処理部１５からＸ線画像の画像データを受ける。インターフェース１７１を介して受けた画像データは一旦、記憶部１５６に記憶される。
【００８５】
＜画像調整部１７２＞
画像調整部１７２は、収集データ処理部１５または記憶部１５６から画像データを受け、画像処理を行う。画像調整部１７２により、画像の鮮鋭化、ノイズの低減、Ｓ／Ｎ比の向上、エッジ検出、輪郭の強調などの画像処理が行われる。画像調整部１７２は、いわゆる空間フィルタ、空間周波数フィルタ、時間フィルタ等の機能を有する。空間フィルタ、空間周波数フィルタとして、平滑化処理を行うフィルタ、エッジ検出を行うフィルタなどが挙げられる。例えば平滑化処理を行うフィルタとしては、移動平均化フィルタ（ａｖｅｒａｇｉｎｇ  Ｆｉｌｔｅｒ）、加重平均化フィルタ（ｗｅｉｇｈｔｅｄ  ａｖｅｒａｇｉｎｇＦｉｌｔｅｒ）、ガウシアンフィルタ（Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｆｉｌｔｅｒ）やメディアンフィルタ（ｍｅｄｉａｎ  Ｆｉｌｔｅｒ）などが挙げられる。
【００８６】
画像調整部１７２は、エッジ検出を行うソーベルフィルタ（Ｓｏｂｅｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）、プレウィットフィルタ（Ｐｒｅｗｉｔｔ  Ｆｉｌｔｅｒ）、ロバーツフィルタ（ＲｏｂｅｒｔｓＦｉｌｔｅｒ）、ラプラシアンフィルタ（Ｌａｐｌａｃｉａｎ  Ｆｉｌｔｅｒ）など任意のフィルタを含んで構成される。また画像調整部１７２は、いわゆる時間フィルタとして、画像加算処理、リカーシブフィルタなどの機能を有していてもよい。また、画像調整部１７２は、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタやオールパスフィルタ等の機能を備えていてもよい。
【００８７】
また画像調整部１７２は、検出データやＸ線画像に上記フィルタリング（高周波強調等）や、アフィン変換（画像拡大、移動等）を行う。例えば画像生成部１５２がデジタル血管造影画像を生成する場合においては、画像調整部１７２は検出データにこれらの処理を行う。また画像調整部１７２は、アンシャープマスクによって高周波成分を強調してもよい。
【００８８】
＜画像合成部１７３＞
画像合成部１７３は、表示しようとする画像に応じて、複数のＸ線画像を合成し（貼り合わせ）、合成されたＸ線画像を生成する。以下、この合成されたＸ線画像について、単に「合成画像」と記載することがある。画像合成部１７３は、例えばＬＩＨ画像と後述する部分透視像との合成を行う。また、他の例として画像合成部１７３はボリュームデータに基づくロードマップ画像と透視像の合成を行う。
【００８９】
画像合成部１７３によってＬＩＨ画像と部分透視像との合成画像を生成する場合、部分透視用関心領域Ｒ２の指定操作の情報に基づいて位置合わせをして合成する。すなわち部分透視用関心領域Ｒ２は、ＬＩＨ画像における関心領域Ｒ１（最初の透視範囲等）と少なくとも重複するように設定されるので、部分透視用関心領域Ｒ２の位置は、ＬＩＨ画像における座標によって示すことが可能である。したがって、画像合成部１７３は、記憶されている部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報を受け、その位置情報とＬＩＨ画像の座標とに基づいて、部分透視像をＬＩＨ画像に貼り合わせるように合成する。
【００９０】
また、画像合成部１７３によってＬＩＨ画像と部分透視像の合成画像を生成する場合、各画像の合成比率は任意に設定することが可能である。ただし、少なくとも合成画像において部分透視像が認識できる程度に部分透視像の合成比率が設定される。なお、画像合成部１７３は「合成部」の一例に該当する。
【００９１】
（部分透視）
次に、図９を参照して部分透視に関するＸ線制御部１２の制御および収集データ処理部１５の処理の流れについて説明する。図９は、部分透視に関する医用画像診断装置の制御の流れを説明する概略フローチャートである。上述の通り、Ｘ線撮像系により通常の関心領域Ｒ１における透視が行われている状況で、操作者が操作部１６２により透視を中断する操作を行うと、Ｘ線制御部１２にＸ線照射停止指示の信号が送られる。さらに操作者が操作部１６２により部分透視の開始の操作および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行うと、Ｘ線制御部１２は部分透視における制御を行う。
【００９２】
（Ｓ１１）
操作者が操作部１６２により部分透視の開始の操作および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行うと、一方の部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報は絞り制御部１３に送られる。また、他方の部分透視の開始の指示はＸ線制御部１２に送られる。
【００９３】
（Ｓ１２）
絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいてＸ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させる。この絞り羽根４１〜４４の移動によりＸ線の照射野が部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定される。Ｘ線制御部１２は、図示しない記憶部からＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を読み出す。
【００９４】
（Ｓ１３）
Ｘ線制御部１２の主制御部１２１は、Ｘ線照射野や高電圧発生部１２２などを制御し、読み出したＬＩＨ画像の透視照射条件に基づいてＸ線照射（部分透視）を行う。Ｘ線管球３から被検体に照射されるＸ線は、Ｘ線絞り４によって照射野が限定される。
【００９５】
（Ｓ１４）
部分透視が開始されると、画像合成部１７３は、記憶部１５６からＬＩＨ画像を読み出す。
【００９６】
（Ｓ１５）
画像合成部１７３は、画像生成部１５２によって生成された部分透視像を受け、Ｓ１４において読み出したＬＩＨ画像と合成する。なお、ＬＩＨ画像の読み出し処理は、Ｓ１３の後工程の場合に限らず、Ｓ１１の後から部分透視像の生成までの間に行えばよい。
【００９７】
（Ｓ１６）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。例えば透視停止の指示により、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ１３〜Ｓ１５の動作を繰り返す。なお、このＳ１６の処理は説明の便宜上Ｓ１５の後工程として説明したが、Ｓ１３〜Ｓ１５のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。
【００９８】
（作用効果）
以上説明した本実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【００９９】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視においてはＡＢＣ制御を行って最適な画素値となるように透視照射条件を調整し、なおかつ部分透視においてＬＩＨ画像取得時の透視照射条件に固定して撮像を行う。すなわち部分透視においては、部分透視像の画素値（輝度）に関わらず、Ｘ線条件に関するＡＢＣ制御は行われない。したがって、部分透視における被検体の被ばく量の増加を防止することができる。また、通常の透視においてＡＢＣ制御を行っているので、部分透視においても透視照射条件は調整されている。したがって、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１００】
[第１変形例]
次に、第１実施形態にかかる医用画像診断装置の第１変形例について説明する。第１実施形態にかかる医用画像診断装置では、画像生成部１５２によって生成されたＸ線画像の輝度に基づいてＡＢＣ制御を行っている。しかしながらこれに限らず、ＡＢＣ制御を検出データに基づいて行ってもよい。
【０１０１】
[第２変形例]
第１実施形態にかかる医用画像診断装置では、収集データ処理部１５は、画素値の統計値と閾値を比較する構成である。しかしながらこの構成に限られない。例えばＸ線制御部１２は、Ｘ線画像の各画素と閾値とを比較してから、さらに比較結果の平均値と当該閾値とを比較する構成であってもよい。この例において各画素と比較するための第１の閾値と、平均値と比較するための第２の閾値とをそれぞれに設定してもよい。
【０１０２】
以上述べた第１変形例および第２変形例にかかるＸ線診断装置の構成によっても、上記実施形態と同様の効果を実現することができる。
【０１０３】
［第２実施形態］
上述した第１実施形態においては、通常透視から部分透視に切り替える場合に、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行することで、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止する場合について説明した。第２実施形態では、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行し、さらに、部分透視像の表示ゲインを調整する場合について説明する。
【０１０４】
すなわち、上述したように、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行した場合には、部分透視像における輝度レベルが通常透視の透視画像と比較して低下する場合がある。そこで、第２実施形態に係るＸ線診断装置は、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行することで、被ばく量の増加を防止するとともに、部分透視像の表示ゲインを調整することで、部分透視像の輝度レベルを通常透視の透視画像の輝度レベルと同様にする。
【０１０５】
まず、第２実施形態にかかる医用画像診断装置（Ｘ線診断装置１）について図１０〜図１４を参照して説明する。図１０は、第２実施形態にかかる表示データ処理部１７の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。図１１は、第２実施形態に係るＸ線診断装置１の処理の一例を説明するための図である。図１２は、第２実施形態に係るＸ線診断装置１によって生成される部分透視像の一例を示す図である。また、図１３は、透視を実行する第２実施形態のＸ線診断装置１による表示ゲインの調整の流れを説明する第１のフローチャートである。図１４は、透視を実行する第２実施形態のＸ線診断装置１による表示ゲインの調整の流れを説明する第２のフローチャートである。第２実施形態においては、第１実施形態と比較して表示データ処理部１７の内容が異なる。その他の部分は第１実施形態にかかるＸ線診断装置１と同様である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１０６】
＜表示ゲイン調整部１７４＞
図１０に示すように第２実施形態にかかる表示データ処理部１７は、インターフェース１７１、画像調整部１７２、画像合成部１７３の他に、表示ゲイン調整部１７４を含んで構成されている。表示ゲイン調整部１７４は、画像データの画素値の調整すなわち、表示ゲインの調整を行う。表示ゲイン調整部１７４における表示ゲインの調整により、Ｘ線画像の階調（輝度）が調整される。なお、表示ゲインが調整される画像データは、画像生成部１５２が生成した画像データ（生画像データ）であってもよく、或いは、第１実施形態で述べた所定の画像処理や画像合成が施された画像データであってもよい。
【０１０７】
ここで、表示ゲイン調整部１７４は、表示ゲインを調整するために、一例として、ルックアップテーブルを有していてもよい。ルックアップテーブルは、画像データの画素値（入力）を、予め設定された所定の画素値に補正（出力）するような対照表の形式を有する。この場合、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルにより表示ゲインの調整を行う。例えば、表示ゲイン調整部１７４は、記憶部１５６から受けた画像データにおける各画素の画素値（階調）を、ルックアップテーブルにより任意の画素値に補正する。
【０１０８】
以下、図１１を参照して、第２実施形態に係るＸ線診断装置１の処理の一例を説明する。ここで、図１１においては、通常透視による透視像（ＬＩＨ画像）が撮像され、その後、部分透視像が撮像されて、合成画像がモニタ（表示部）に表示される場合について示す。かかる場合には、例えば、図１１に示すように、まず、Ｘ線制御部１２に対してプリセット値（透視照射条件設定部１８に予め設定された透視照射条件）が入力されて、通常透視におけるＸ線の照射を実行させるための信号「Ｘnormal」がＸ線管球３に送信される。そして、Ｘ線検出器５によって検出されたＸ線に基づいて、画像（ＬＩＨ画像）が生成されて画素値演算部１５３に入力される。
【０１０９】
ここで、画素値演算部１５３は、ＬＩＨ画像に含まれる所定の領域における画素値の統計値βを画素値比較部１５４に出力する。画素値比較部１５４は、入力された統計値βと画素値の閾値αとを比較して、ＡＢＣ制御比Ａを透視照射条件設定部１８に送ることでＡＢＣ制御を実行する。一例を挙げると、閾値αである目標値レベルが「４００」であり、統計値βが「４００」である場合には、画素値比較部１５４は、「ＡＢＣ制御比Ａ＝１」を透視照射条件設定部１８に送る。
【０１１０】
ここで、通常透視から部分透視に切り替えられた場合には、上述したように画素値演算部１５３によって算出される部分透視像の所定の領域における画素値の統計値βは低下することとなる。例えば、部分透視像の統計値βが「３００」になった場合、従来のＸ線診断装置は、閾値αである目標値レベル「４００」と比較した比較結果の値「４００／３００」をＡＢＣ制御比Ａとして送ることで、部分透視において、プリセット値と比較して高い線量のＸ線の照射を実行させるための信号「Ｘroi」がＸ線管球３に送信されることとなる。しかしながら、第２実施形態に係るＸ線診断装置１においては、部分透視に切り替えられた時点で、通常透視の透視照射条件で部分透視を実行するように制御される。すなわち、第２実施形態に係るＸ線診断装置１においては、部分透視像の統計値βが「３００」になった場合であっても、「Ｘnormal」と同じ線量のＸ線の照射を実行させるための信号「Ｘroi」がＸ線管球３に送信されることとなる。
【０１１１】
このように、第２実施形態に係るＸ線診断装置１においては、通常透視の透視照射条件によって部分透視を実行することで、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止させているが、部分透視像の画素値の統計値βは、例えば、「３００」となり、通常透視によるＬＩＨ画像における画素値の統計値「４００」から低下してしまう。そこで、第２実施形態に係る表示ゲイン調整部１７４は、画素値演算部１５３から入力される画像の画素値の統計値に基づいて、部分透視像の表示ゲインを調整する。例えば、表示ゲイン調整部１７４は、部分透視像の統計値βが「３００」から「４００」になるように表示ゲインを調整する。なお、ルックアップテーブルの設定を変更することにより表示ゲインを調整する場合であってもよい。これにより、通常透視のＬＩＨ画像と、部分透視像との画素値にはほとんど差がなくなることとなる。例えば、第２実施形態に係るＸ線診断装置１においては、図１２に示すように、ＬＩＨ画像が利用された通常の関心領域Ｒ１に部分透視像が利用された部分透視用関心領域Ｒ２を合成した部分透視の合成画像において、Ｒ１とＲ２とをほぼ同一の画素値で観察することができる。なお、Ｒ２に動画像が合成される場合であっても常に表示ゲインが調整されるため、安定した画素値で観察することができる。
【０１１２】
＜動作＞
次に図１３のフローチャートを参照し、上述の表示ゲイン調整部１７４による表示ゲインの調整の流れについて説明する。また、図１３においては、透視照射条件の調整についてのＡＢＣ制御の流れを省略して記載している。
【０１１３】
（Ｓ２１〜Ｓ２４）
第２実施形態の表示ゲインの調整においても、透視開始（Ｓ２１、Ｓ２２）から透視像の生成（Ｓ２３）までの処理は、第１実施形態のＳ０１〜Ｓ０３までと同様である。したがって、これらの処理については説明を割愛する。また、統計値βの算出、閾値αと統計値βとの比較（Ｓ２４）についても、第１実施形態のＳ０４と同様であるため、説明を割愛する。
【０１１４】
（Ｓ２５）
表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、表示ゲインを変更するか否かを判定する。なお、表示ゲインの調整をルックアップテーブルによって実行する場合には、ルックアップテーブルを変更するか否かを判定する。
【０１１５】
（Ｓ２６）
例えば、画素値の統計値βと閾値αとの差（絶対値等）または比が所定の値より大きければ（Ｓ２５；Ｙｅｓ）、表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、画像データの表示ゲインを調整する。なお、ルックアップテーブルを用いる場合には、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルの設定値を調整（変更）する。
【０１１６】
（Ｓ２７）
一方、画素値の統計値βと閾値αとの差または比が所定の値より小さければ（Ｓ２５；Ｎｏ）、表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、表示ゲインを元のまま維持する。或いは、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルを元のまま維持する。
【０１１７】
（Ｓ２８）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）による、透視の継続についての判断は、第１実施形態におけるＳ０８の処理と同様であるため、説明を割愛する。
【０１１８】
また、一例において、Ｘ線照射停止（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止する。それにより、Ｘ線の照射が停止される。また、この停止指示の操作に応じて画像生成部１５２はＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。また、主制御部１２１がＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を図示しない記憶部に記憶させる。
【０１１９】
また第２実施形態においては、Ｘ線制御部１２によるＸ線照射制御が部分透視に切り替わった後においても、画素値演算部１５３は、画像生成部１５２が生成した部分透視像の統計値βを求める。同様に画素値比較部１５４は、部分透視においても統計値βと閾値αの比較を行う。画素値比較部１５４の比較結果は、表示ゲイン調整部１７４による表示ゲインの調整（ルックアップテーブルの設定値の調整）に用いられる。ただし、第２実施形態において画素値比較部１５４の比較結果は透視条件の調整には用いられない。
【０１２０】
上述した表示ゲインの調整は、画像生成部１５２によって生成された生画像データに対して実行される場合であってもよく、所定の画像処理や画像合成が施された画像データ（表示用の画像データ）に対して実行される場合であってもよい。ここで、表示用画像データとは、例えば、デジタル血管造影画像、エネルギーサブトラクション画像、３Ｄロードマップ画像などが含まれる。
【０１２１】
また、収集データ処理部１５により生成された画像データは、記憶部１５６に記憶される場合がある。表示ゲイン調整部１７４は、透視が中断または完了した際に、操作者が記憶部１５６から読出した画像データにおける画素値の表示ゲインの調整を行うことも可能である。このように表示ゲイン調整部１７４における表示ゲインの調整により、Ｘ線画像の階調（輝度）が調整される。このように、表示ゲイン調整部１７４は、画像データの表示ゲインを調整するが、この処理は、操作者から受け付けたウインドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）変換の操作指示によっても実行させることができる。
【０１２２】
かかる場合には、表示ゲイン調整部１７４は、例えば、ルックアップテーブルを有し、当該ルックアップテーブルにより表示ゲインの調整を行う。すなわち表示ゲイン調整部１７４は、画像生成部１５２が生成したＸ線画像における各画素の画素値（階調）を、ルックアップテーブルにより任意に設定された画素値に補正する。換言すると、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルに基づき、生成されたＸ線画像におけるウインドウレベル（ＷＬ／Ｗｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ）およびウインドウ幅（ＷＷ／Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈ）の少なくともいずれかを調整することにより、ウインドウ変換を行い、Ｘ線画像の画素値（輝度値／濃淡値）が調整される。
【０１２３】
＜動作＞
図１４のフローチャートを参照し、上述のウインドウ変換に係る表示ゲインの調整の流れについて説明する。また、図１４においては、透視照射条件の調整についてのＡＢＣ制御の流れを省略して記載している。
【０１２４】
（Ｓ３１〜Ｓ３４）
上述した表示ゲインの調整においても、透視開始（Ｓ３１、Ｓ３２）から透視像の生成（Ｓ３３）までの処理は、第１実施形態のＳ０１〜Ｓ０３までと同様である。したがって、これらの処理については説明を割愛する。また、統計値βの算出、閾値αと統計値βとの比較（Ｓ３４）についても、第１実施形態のＳ０４と同様であるため、説明を割愛する。
【０１２５】
（Ｓ３５）
表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、表示ゲインを調整するか否かを判定する。なお、表示ゲインの調整をルックアップテーブルによって実行する場合には、ルックアップテーブルを変更するか否かを判定する。
【０１２６】
（Ｓ３６）
例えば、画素値の統計値βと閾値αとの差（絶対値等）または比が所定の値より大きければ（Ｓ３５；Ｙｅｓ）、表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、画像データの表示ゲインを調整する。なお、ルックアップテーブルを用いる場合には、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルの設定値を変更する。
【０１２７】
（Ｓ３７）
一方、画素値の統計値βと閾値αとの差または比が所定の値より小さい場合（Ｓ３５；Ｎｏ）、表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、操作部１６２からのウインドウ変換の操作にかかる指示があったかについて判断する。ここで、ウインドウ変換の操作にかかる指示があった場合には（Ｓ３７；Ｙｅｓ）、Ｓ３６に進み、表示ゲイン調整部１７４（または主制御部１２１）は、画像データの表示ゲインを調整する。
【０１２８】
（Ｓ３８）
一方、ウインドウ変換の操作にかかる指示がない場合には（Ｓ３７；Ｎｏ）、表示ゲイン調整部１７４は、表示ゲインを元のまま維持する。或いは、表示ゲイン調整部１７４は、ルックアップテーブルを元のまま維持する。
【０１２９】
（Ｓ３９）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）による、透視の継続についての判断は、第１実施形態におけるＳ０８の処理と同様であるため、説明を割愛する。
【０１３０】
（他の例）
また、閾値αと部分透視像の画素値の統計値βとの比を求める構成であってもよい。例えば、部分透視における表示ゲインの調整のルックアップテーブルの調整値として閾値αを設定する。この構成において表示ゲイン調整部１７４は、閾値αと部分透視像の画素値の統計値βとの比を求め、求めた比に基づいてルックアップテーブルを変更してもよい。
【０１３１】
なお、上述したルックアップテーブルの設定値は、操作部１６２等により調整が可能である。ユーザは、操作によりルックアップテーブルの設定値を調整することができるので、表示ゲイン調整部１７４によるＸ線画像の画素値（輝度）のゲイン調整を任意に行うことが可能である。したがって、一旦記憶されたＸ線画像であっても、読み出してから画像を任意の輝度に調整することも可能である。
【０１３２】
（作用効果）
以上説明した第２実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【０１３３】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視においてはＡＢＣ制御を行って最適な画素値となるように透視照射条件を調整し、なおかつ部分透視においてＬＩＨ画像取得時の透視照射条件に固定して撮像を行う。したがって、部分透視における被検体の被ばく量の増加を防止することができる。また、透視照射条件がＡＢＣ制御により調整されているので、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１３４】
また、ＬＩＨ画像の画素値の統計値と部分透視像の画素値の統計値とが異なることにより、画像それぞれの輝度が異なる場合には、視認性に支障を来すおそれがある。しかし、第２実施形態においては、画像生成部１５２が生成した画像データの表示ゲインの調整を、透視像や部分透視像の輝度に応じて調整する。したがって、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させ、視認性が低下する事態を回避することが可能となる。
また、第１ゲイン調整部１５５は、画像調整部１７３による画像処理の前段階でゲイン調整を行うので、画像調整部１７３は画像データの画素値が調整された状態で画像処理を行うことになる。つまり、第２実施形態における医用画像診断装置は当該画像処理を有効に行うことが可能である。
【０１３５】
また、ＬＩＨ画像の画素値の統計値と部分透視像の画素値の統計値とが異なることにより、画像それぞれの輝度が異なる場合には、視認性に支障をきたすおそれがある。しかし、第３実施形態においては、画像生成部１５２が生成した部分透視像のウインドウ変換を、部分透視像の輝度に応じて調整する。したがって、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させ、視認性が低下する事態を回避することが可能となる。
【０１３６】
［第３実施形態］
上述した第１及び第２実施形態においては、通常透視から部分透視への切り替えが生じた場合に、通常透視の透視照射条件で部分透視を実行する場合について説明した。第３実施形態では、部分透視への切り替えが生じた場合でもＡＢＣ制御を機能させて画素値の調整を実行する場合について説明する。
【０１３７】
まず、第３実施形態にかかる医用画像診断装置（Ｘ線診断装置１）について図１５及び図１６を参照して説明する。図１５は、第３実施形態に係るＸ線診断装置の処理の一例を説明するための図である。図１６は、部分透視に関する第３実施形態のＸ線診断装置１の制御の流れを説明する概略フローチャートである。第３実施形態においては、第１実施形態及び第２実施形態と比較して、部分透視における収集データ処理部１５およびＸ線制御部１２の処理内容・制御内容が異なる。その他の部分は第１実施形態及び第２実施形態にかかるＸ線診断装置１と同様である。以下、第１実施形態及び第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１３８】
第３実施形態においても、通常の透視においてＡＢＣ制御が行われる。これについては第１実施形態の透視開始から画像の統計値βに基づく透視照射条件の調整（図７・Ｓ０１〜Ｓ０８参照）と同様である。第１実施形態及び第２実施形態においては、部分透視に切り替わった後、閾値αと統計値βの比較結果に基づき、透視照射条件の調整は行われない。この点、第３実施形態においては、画素値比較部１５４の比較結果が、透視照射条件の調整に用いられる場合がある。以下、第３実施形態の各部の処理及び構成について説明する。
【０１３９】
第３実施形態における医用画像診断装置においても、所定のトリガー（操作等）にしたがって、通常の透視の制御から部分透視の制御へと切り替わる。部分透視においては記憶されたＬＩＨ画像における透視照射条件が読み出され、Ｘ線制御部１２等の各制御部が、当該条件に従って、高電圧発生部１２２等の各部を制御する。このときの画素値演算部１５３は、画像生成部１５２が生成する画像において画素値の統計値βを求める。またそれに応じて画素値比較部１５４が透視照射条件設定部１８等から閾値αを読み出して統計値βと比較する。
【０１４０】
第３実施形態では、部分透視の制御においても画素値比較部１５４の比較結果または当該比較結果に基づき調整された透視照射条件が、主制御部１２１に送られる。また第３実施形態におけるＸ線制御部１２は、図示しない記憶部に所定の係数を記憶している。部分透視に切り替わった後に比較結果に基づき透視照射条件を調整する場合、主制御部１２１は、所定の係数を当該記憶部から読み出す。また、主制御部１２１は、調整した透視照射条件に読み出した所定の係数を反映させる。主制御部１２１は当該係数が反映された透視照射条件を高電圧発生部１２２の制御パラメータとして利用する。
【０１４１】
この所定の係数としては、部分透視において例えば照射されるＸ線の線量が低減するような係数が設定される。本実施形態の一例として、画素値比較部１５４から受ける比較結果は、閾値αと統計値βの比であるものとする。ここで、所定の係数としては、例えば「０．７５」である。部分透視において画素値比較部１５４が求めた比較結果を透視照射条件に反映させるとしても、この例のように、Ｘ線の線量が低減するような係数を透視照射条件にさらに乗算させることで、Ｘ線照射量が１倍以下になるような制御を行う。一方、予め設定された所定の係数を透視照射条件に乗算させることにより、部分透視において照射されるＸ線の線量を増大させてもよい。いずれの場合においても、Ｘ線制御部１２は、閾値αと統計値βの比を用いて透視照射条件を制御することにより、好適な統計値βを得るための制御を行う。
【０１４２】
以下、図１５を参照して、第３実施形態に係るＸ線診断装置１の処理の一例を説明する。ここで、図１５においては、通常透視による透視像（ＬＩＨ画像）が撮像され、その後、部分透視像が撮像されて、合成画像がモニタ（表示部）に表示される場合について示す。かかる場合には、例えば、図１５に示すように、まず、Ｘ線制御部１２に対してプリセット値（透視照射条件設定部１８に予め設定された透視照射条件）が入力されて、通常透視におけるＸ線の照射を実行させるための信号「Ｘnormal」がＸ線管球３に送信される。そして、Ｘ線検出器５によって検出されたＸ線に基づいて、画像（ＬＩＨ画像）が生成されて画素値演算部１５３に入力される。
【０１４３】
ここで、画素値演算部１５３は、ＬＩＨ画像に含まれる所定の領域における画素値の統計値βを算出して、算出した統計値βを画素値比較部１５４に出力する。画素値比較部１５４は、入力された統計値βと画素値の閾値αとを比較して、ＡＢＣ制御比Ａを透視照射条件設定部１８に送ることでＡＢＣ制御を実行する。ここで、通常透視から部分透視に切り替えられた場合には、上述したように画素値演算部１５３によって算出される部分透視像の所定の領域における画素値の統計値βは低下することとなる。例えば、通常透視におけるＬＩＨ画像の統計値βが「４００」であったのに対して、部分透視像の統計値βが「３００」になった場合には、Ｘ線診断装置１は、ＡＢＣ制御により、画素値の閾値α「４００」と比較した比較結果の値「４００／３００」をＡＢＣ制御比Ａとして透視照射条件設定部１８に送る。
【０１４４】
ここで、第３実施形態に係るＸ線診断装置１においては、線量ゲインを調整するための所定の係数をＡＢＣ制御比Ａに乗算することで被検体の被ばく量の増加を防止する。例えば、第３実施形態に係るＸ線診断装置１においては、透視照射条件設定部１８に送られたＡＢＣ制御比Ａ「４００／３００」に対して、係数「０．７５」が乗算される。これにより、図１５に示すＡＢＣ制御比Ｂは、「４００／３００×０．７５」＝「１」となる。従って、部分透視においても、通常透視と同じ線量のＸ線の照射を実行させるための信号「Ｘroi」がＸ線管球３に送信されることとなる。
【０１４５】
このように、第３実施形態に係るＸ線診断装置１においては、ＡＢＣ制御の制御対象となる閾値αと統計値βとの比に対して、所定の係数を乗算させることにより、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止させているが、部分透視像の画素値の統計値βは、「３００」となるため、通常透視によるＬＩＨ画像における画素値の統計値「４００」から低下してしまう。そこで、第３実施形態に係るＸ線診断装置１においても、表示ゲイン調整部１７４によって画像データの表示ゲインが調整される。このとき、表示ゲイン調整部１７４は、部分透視像の画像データに対して乗算された所定の係数の逆数を乗算することにより、部分透視像の表示ゲインを調整する。例えば、第１ゲイン調整部１５５は、「１／０．７５」を「３００」に乗算させることで、部分透視像の画素値の統計値βを「４００」に調整する。
【０１４６】
これらの調整は、例えば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を設定することによって実行される場合でもよい。また、上述した所定の係数は、部分透視された際のＸ線絞りの程度から予め設定することが可能である。また、ここで説明した所定の係数は、予め設定された固定値に限られず、例えば、Ｘ線絞りの開度によって自動的に変更されてもよい。
【０１４７】
上述のように、部分透視においては照射範囲が狭まることによる散乱線の減少があり、それにより、画像の輝度が低下する場合がある。この場合。透視照射条件の調整をするＡＢＣ制御を行うと、被検体の被ばく量の抑制が困難となるおそれがある。この点、本実施形態のような構成及び制御のもとでは、被ばく量の抑制を図ることができる。
【０１４８】
（部分透視）
次に、図１６を参照して部分透視に関する第３実施形態のＸ線制御部１２の制御および収集データ処理部１５の処理の流れについて説明する。図１６は、部分透視に関する第３実施形態の医用画像診断装置の制御の流れを説明する概略フローチャートである。Ｘ線撮像系により通常の関心領域Ｒ１における透視が行われている状況で、操作者が操作部１６２により透視を中断する操作を行うと、Ｘ線制御部１２にＸ線照射停止指示の信号が送られる。さらに操作者が操作部１６２により部分透視の開始の操作および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行うと、Ｘ線制御部１２は部分透視における制御を行う。
【０１４９】
（Ｓ４１）
部分透視の開始の指示を受け、絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報を受ける。
【０１５０】
（Ｓ４２）
部分透視の開始の指示を受け、Ｘ線制御部１２は、ＬＩＨ画像に対応する透視照射条件および所定の係数の情報を読み出す。また、絞り制御部１３がＸ線絞り４を制御し、Ｘ線管球３から被検体に照射されるＸ線の照射野が限定される。
【０１５１】
（Ｓ４３）
Ｘ線制御部１２の主制御部１２１は、Ｘ線照射野や高電圧発生部１２２などを制御し、読み出した透視照射条件に基づいてＸ線照射（部分透視）を行う。このとき、主制御部１２１は所定の係数の情報を受ける。Ｘ線制御部１２の主制御部１２１は、Ｘ線照射野や高電圧発生部１２２などを制御し、読み出したＬＩＨ画像の透視照射条件に基づいてＸ線照射（部分透視）を行う。このときのＸ線照射野は、Ｓ４２において限定された範囲である。
【０１５２】
（Ｓ４４）
部分透視が開始されると、画像生成部１５２は部分透視像を生成する。
【０１５３】
（Ｓ４５）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、部分透視像の画素値の統計値βと閾値αとの比較を行う。
【０１５４】
（Ｓ４６）
画素値比較部１５４による比較結果を参照し、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。
【０１５５】
（Ｓ４７）
画素値比較部１５４は、画素値の統計値βと閾値αとの差が大きければ、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更すると判断する（Ｓ４６；Ｙｅｓ）。この場合、画素値比較部１５４は、閾値αと統計値βの比を主制御部１２１に送る。主制御部１２１は、読み出した所定の係数を透視照射条件に乗算して調整（変更）する。主制御部１２１は、調整後の透視照射条件にしたがって、高電圧発生部１２２を制御する。
【０１５６】
（Ｓ４８）
また画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値の統計値βと閾値αとの差が小さければ（Ｓ４６；Ｎｏ）、透視照射条件を元のまま維持する。
【０１５７】
（Ｓ４９）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。この点は第１実施形態のＳ０８と同様であるため説明を割愛する。
【０１５８】
ここで、本実施形態においては、第２実施の表示ゲインの調整を適用することが可能である。すなわち、Ｓ４９において、透視照射条件が変更された場合に、表示ゲイン調整部１７４は、画像データ（部分透視像）の表示ゲインを調整する。
【０１５９】
（作用効果）
以上説明した第３実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【０１６０】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視／部分透視において好適なＡＢＣ制御を行って透視照射条件を調整する。部分透視においては、画素値比較部１５４の比較結果に応じて透視照射条件を調整し、透視照射条件（Ｘ線線量等）が例えば低減するような所定の係数が乗算される。したがって、例えばＸ線線量が低減するように透視照射条件が調整された場合、部分透視における被検体の被ばく量の低減を図ることが可能である。また、透視照射条件がＡＢＣ制御により調整されているので、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１６１】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態にかかる医用画像診断装置（Ｘ線診断装置１）について説明する。第４実施形態においては、第１実施形態〜第３実施形態と比較して、Ｘ線制御部１２の制御が異なる。その他の部分は第１実施形態〜第３実施形態にかかるＸ線診断装置１と同様である。以下、第１実施形態〜第３実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１６２】
なお、主制御部１２１における透視照射条件の調整については、主制御部１２１の代わりに画素値比較部１５４が行ってもよい。その場合においては、以下、透視照射条件の調整に関する主制御部１２１の説明は、画像生成部１５２の処理と読み替えることが可能である。
【０１６３】
第４実施形態においては、ＡＢＣ制御における透視照射条件、特にＸ線条件（管電圧ｋＶ、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃ）の調整として、透視像の輝度を変化させる場合、主制御部１２１は、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃより、管電圧ｋＶを優先して調整する。
ただし、閾値αより透視像の輝度の統計値βの方が高い場合（例えば「α−β≦０」）には、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを優先して調整する。管電流Ａ、照射時間ｓｅｃのパラメータを下げればＸ線量が低下するので、被検体の被ばく量を抑制することができるためである。
【０１６４】
第４実施形態のＸ線制御部１２におけるＡＢＣ制御では、例えば閾値との比較において透視像の画素値（輝度）が所定の値より低い場合、Ｘ線条件の調整が行われる。このとき、透視像の画素値の調整として、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整するとＸ線量が増加するので、被検体の被ばく量が増加する可能性がある。透視像の輝度の不足に対しては、管電圧ｋＶを上昇により透視像の輝度を上げて対応することが可能である。
【０１６５】
なお、管電圧ｋＶを上昇させるとＸ線のエネルギーが増加し、被検体の構造物を透過しやすくなるため、Ｘ線画像のコントラストに影響する場合がある。したがって、第４実施形態のＡＢＣ制御では、カテーテル等、画像化したときの画素値が高くなる傾向にある構造物を観察する際に、有効である。ただし、被ばく量の抑制という観点において、第４実施形態の医用画像診断装置は、画素値が高い構造物を観察するか否かに関わらず、どのようなＸ線撮像においても有効である。
【０１６６】
また第４実施形態のＡＢＣ制御において、主制御部１２１は管電圧ｋＶを優先して調整するが、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整することを可能としてもよい。この構成において、例えば主制御部１２１は、透視像の輝度と閾値との差の程度に応じて管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整するか否かを判断する。すなわち、画素値比較部１５４による比較結果として透視像の画素値の統計値βと閾値αとの差が大きい場合には、主制御部１２１は、Ｘ線条件として管電流Ａ、照射時間ｓｅｃおよび管電圧ｋＶを調整する。差が大きくない場合には、主制御部１２１は管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整せず、管電圧ｋＶのみを調整する。
【０１６７】
画素値比較部１５４による比較結果の程度の判断、すなわち統計値βと閾値αとの差が大きいか否かの判断は、当該差の範囲（閾値）を予め設定することにより行うことが可能である。つまり、画素値比較部１５４において予め透視像の画素値の統計値βと閾値αとの差の範囲を記憶させておく。画素値比較部１５４は、差がその範囲内にあるか否かを判断する。透視像の画素値の統計値βが所定の範囲外（例えば「α−β＞１００」）であれば、主制御部１２１は統計値βと閾値αとの差が大きいと判断する。その場合、主制御部１２１は、ＡＢＣ制御として管電流Ａ、照射時間ｓｅｃおよび管電圧ｋＶの双方を調整する。透視像の統計値βが所定の範囲内（例えば「α−β≦１００」）であれば、主制御部１２１は、統計値βと閾値αとの差が小さいと判断する。その場合、主制御部１２１は、ＡＢＣ制御として管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整せず、管電圧ｋＶのみを調整する。
【０１６８】
他の例として、主制御部１２１はいずれの場合においても管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整しないように設定することが可能である。
【０１６９】
（作用効果）
以上説明した第４実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【０１７０】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視においてはＡＢＣ制御を行って最適な画素値となるように透視照射条件を調整し、なおかつ部分透視においてＬＩＨ取得時の透視照射条件に固定して撮像を行う。したがって、部分透視における被検体の被ばく量の増加を防止することができる。また、透視照射条件がＡＢＣ制御により調整されているので、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１７１】
また、通常の透視においても、主制御部１２１は管電流Ａ、照射時間ｓｅｃより管電圧ｋＶを優先して、または管電圧ｋＶのみを調整するように構成されている。したがって、ＡＢＣ制御による被検体に照射されるＸ線量の増加を抑制することにより、被検体の被ばく量を抑制することが可能である。
【０１７２】
（変形例／第２実施形態との組み合わせ）
第４実施形態にかかる医用画像診断装置では、上述の通りＡＢＣ制御において管電流Ａ、照射時間ｓｅｃより管電圧ｋＶを優先して調整する構成である。ただし、第４実施形態はこの構成に限られない。例えば、透視像の輝度の不足に対して、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃの調整でなく、第２実施形態のように画像生成部１５２が生成した画像の画素値に基づく輝度（階調）を調整するように構成してもよい。
【０１７３】
すなわち、画素値比較部１５４は、統計値βと閾値αとの比較の結果を表示ゲイン調整部１７４に送る。表示ゲイン調整部１７４は、画素値比較部１５４から比較の結果を受け、比較の結果に応じてルックアップテーブルを変更する。変更後のルックアップテーブルにより部分透視像のウインドウ変換を行うと、例えば部分透視像の画素値（輝度）が高まり、部分透視像の視認性を向上させることが可能である。
【０１７４】
この変形例の構成によれば、ＡＢＣ制御として、Ｘ線条件より表示ゲイン調整部１７４による表示ゲインの調整を優先する。つまりＡＢＣ制御として、管電流Ａ、照射時間ｓｅｃや管電圧ｋＶを上昇させないように構成されている。したがって、Ｘ線照射量の増加による被検体の被ばく量の増加を回避することが可能であり、なおかつＸ線のエネルギーの増加による、Ｘ線画像のコントラストへの影響も回避することが可能である。
【０１７５】
なお、第４実施形態のＡＢＣ制御において、ルックアップテーブルの変更とＸ線条件の調整を併用することも可能である。ただし、この構成においてもＸ線条件の調整に優先して表示ゲイン調整部１７４によるルックアップテーブルの変更処理が行われる。この場合、上述のように主制御部１２１は、透視像の輝度と閾値との差の程度に応じてＸ線条件を調整するか否かを判断する。
【０１７６】
このようなＡＢＣ制御において、上述の通り、主制御部１２１が管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整するか否かを判断させてもよい。この判断およびその後の処理はすでに説明した通りであるため説明を割愛する。
【０１７７】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態にかかる医用画像診断装置（Ｘ線診断装置１）について説明する。第５実施形態においては、第１実施形態〜第４実施形態と比較して、画像調整部１７３の処理が異なる。その他の部分は第１実施形態〜第４実施形態にかかるＸ線診断装置１と同様である。以下、第１実施形態〜第４実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１７８】
第１実施形態〜第４実施形態と同様に、画像調整部１７３は、画像生成部１５２から検出データまたは画像データを受け、画像処理を行う。画像調整部１７３により、画像の鮮鋭化、ノイズの低減、Ｓ／Ｎ比の向上、輪郭の強調などの画像処理が行われる。第５実施形態にかかる画像調整部１７３は、部分透視に切り替わると、通常における画像処理と異なる画像処理を行う。
【０１７９】
部分透視においては、部分透視用関心領域Ｒ２に切り替わるので、関心領域が限定されて散乱線が減少する。散乱線が減少することにより、部分透視像は鮮鋭度が向上する場合がある。第５実施形態にかかる画像調整部１７３は、その鮮鋭度を更に向上させるための画像処理を行う。例えば、画像調整部１７３は、部分透視像に対しノイズの抑制、エッジ検出、所定の画素値の強調などの処理を行う。これらの画像処理は空間フィルタや時間フィルタによって行われる。
【０１８０】
第５実施形態における画像調整部１７３は、空間フィルタや時間フィルタによる画像処理によらずノイズを抑制する処理を行ってもよい。例えば画像調整部１７３は、部分透視像の１画素ごとに、必要な信号と不要なノイズとをリアルタイムに計算し、信号を抽出してもよい。これによりＸ線量を増加することなくノイズ低減を図ることができる。またこのようなノイズ低減の方法を用いれば、時間フィルタや周波数変換によるノイズ除去方式を用いないため、シャープさ（鮮鋭度）を維持することができる。
【０１８１】
（第４実施形態との組み合わせ）
第４実施形態では、ＡＢＣ制御において管電流Ａ、照射時間ｓｅｃを調整しないように構成されている。したがって、Ｘ線の照射量によっては、透視像または部分透視像においてノイズを抑制したり、画像を鮮鋭化したりする必要がある場合がある。これに対しては、画像調整部１７３による画像処理により対応する。例えば画像調整部１７３は、ＡＢＣ制御を行っている場合は、ＡＢＣ制御でないＸ線撮像の場合における画像処理と比較して、ノイズの抑制、画像の鮮鋭化またはエッジ検出・強調に関する画像処理をより強調する。透視および部分透視において画像調整部１７３は、アブレーションカテーテルが示す画素値を強調し、アブレーションカテーテルのエッジ検出を行う。それにより部分透視像等において被検体内のアブレーションカテーテルが強調されて表示される。また画像調整部１７３はリカーシブフィルタを強調することにより透視像または部分透視象におけるノイズを抑制する。
【０１８２】
（作用効果）
以上説明した第５実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【０１８３】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視においてはＡＢＣ制御を行って最適な画素値となるように透視照射条件を調整し、なおかつ部分透視においてＬＩＨ画像取得時の透視照射条件に固定して撮像を行う。したがって、部分透視における被検体の被ばく量の増加を防止することができる。また、透視照射条件がＡＢＣ制御によって調整されているので、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１８４】
また、第５実施形態にかかる画像調整部１７３は、部分透視象の鮮鋭度を更に向上させるためノイズの抑制、エッジ検出、所定の画素値の強調などの処理を行う。他の例として、画像調整部１７３は、Ｘ線画像の１画素ごとに、必要な信号と不要なノイズとをリアルタイムに計算し、信号を抽出する。したがって、Ｘ線照射量を増加させずに画像の鮮鋭化やノイズの抑制が可能となる。
【０１８５】
［第６実施形態］
次に、第６実施形態にかかる医用画像診断装置（Ｘ線診断装置１）について説明する。第６実施形態においては、第１及び第２実施形態と比較して、Ｘ線制御部１２および収集データ処理部１５の処理が異なる。その他の部分は第１及び第２実施形態にかかるＸ線診断装置１と同様である。以下、第６実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１８６】
上述の通り医用画像診断装置は、Ｘ線条件をＬＩＨ画像におけるＸ線条件に固定して部分透視を行う。通常の透視における関心領域Ｒ１と部分透視用関心領域Ｒ２は範囲が異なるので、ＬＩＨ画像のＸ線条件が部分透視用関心領域Ｒ２に対応するとは限らない。そのことにより、ＬＩＨ画像における輝度と、部分透視像の輝度にずれが生じ、部分透視像とＬＩＨ画像との合成画像の視認性に影響がある場合がある。以下、このような視認性への影響に対する第６実施形態の医用画像診断装置の処理について説明する。
【０１８７】
（部分透視像の強調）
画素値演算部１２２は、ＬＩＨ画像の画素値の統計値β１を予め求め、図示しない記憶部に記憶させる。また画素値演算部１２２は、画像生成部１５２により生成された部分透視像の画素値の統計値β２を順次求める。画素値比較部１５４は、ＬＩＨ画像の画素値の統計値β１と、部分透視像の画素値の統計値β２を順次比較する。画素値比較部１５４は比較の結果を表示ゲイン調整部１７４に送る。表示ゲイン調整部１７４は、比較の結果に基づいて、ＬＩＨ画像より部分透視像の方が明るく見えるように、ルックアップテーブルによって部分透視像の輝度を調整する。
【０１８８】
例えば、記憶部１５６は、ＬＩＨ画像の画素値の統計値β１より、所定の分だけ部分透視像の画素値の統計値β２が高くなるような閾値δを予め記憶しておく。ＬＩＨ画像より部分透視像が明るく見えるようにするのであれば、統計値β２は、統計値β１より所定の分だけ高くする必要がある。閾値δは、β２がβ１に対して当該「所定の分」だけ高くなるように設定される。
【０１８９】
表示ゲイン調整部１７４は、部分透視が開始されると、記憶部１５６から閾値δを読み出す。また、表示ゲイン調整部１７４は、画素値比較部１５４から比較の結果を受ける。表示ゲイン調整部１７４は、比較の結果（β２−β１）が閾値δ以下であれば、部分透視像の輝度値を高めるようにルックアップテーブルを変更する。表示ゲイン調整部１７４は変更後のルックアップテーブルにより部分透視像の画素値を調整する。なお、表示ゲイン調整部１７４は、単に統計値β２が統計値β１の値より低いと判断された場合に上記ルックアップテーブルの変更を行う構成であってもよい。これにより、部分透視像はＬＩＨ画像より明るく見えるので、操作者を部分透視用関心領域Ｒ２の方に注視させることが可能となる。
【０１９０】
（ＬＩＨ画像の強調）
上述のように部分透視像が明るく見えるようにするのとは逆に、ＬＩＨ画像に対して、部分透視像が暗く見えるように構成することも可能である。例えば、記憶部１５６は、ＬＩＨ画像の画素値の統計値β１より所定の分だけ部分透視像の画素値の統計値β２が低くなるような閾値δを予め記憶しておく。
【０１９１】
表示ゲイン調整部１７４は、部分透視が開始されると、記憶部１５６から閾値δを読み出す。また、表示ゲイン調整部１７４は、画素値比較部１５４から比較の結果を受ける。表示ゲイン調整部１７４は、比較の結果（β２−β１）が閾値δを超えている場合、部分透視像の輝度値が低くなるようにルックアップテーブルを変更する。表示ゲイン調整部１７４は変更後のルックアップテーブルにより部分透視像の画素値を調整する。なお、表示ゲイン調整部１７４は、単に統計値β２が統計値β１の値より高いと判断された場合に、上記ルックアップテーブルの変更を行う構成であってもよい。これにより、部分透視像はＬＩＨ画像より暗く見せることが可能となる。
【０１９２】
（ＬＩＨ画像の画素値の調整）
上述の収集データ処理部１５においては、部分透視像の輝度値を調整している。しかし、この構成に限らずＬＩＨ画像の輝度値を調整することも可能である。すなわち、上述のように画素値演算部１２２および画素値比較部１５４によって統計値β１と統計値β２の比較結果を表示ゲイン調整部１７４に送る。また、上述のように記憶部１５６には閾値δが記憶されている。画素値比較部１５４による比較の結果（β２−β１）が閾値δ以下であれば、ＬＩＨ画像の輝度値が低くなるようにルックアップテーブルを変更する。表示ゲイン調整部１７４は変更後のルックアップテーブルによりＬＩＨ画像の画素値を調整する。これにより、部分透視像はＬＩＨ画像より明るく見えるので、操作者を部分透視用関心領域Ｒ２の方に注視させることが可能となる。
【０１９３】
また、ＬＩＨ画像の輝度値を高め、部分透視像を相対的に暗く見せることも可能である。この処理については上述の「ＬＩＨ画像の強調」とほぼ同じであるため、説明を割愛する。
【０１９４】
（他の例）
また、上述のように画素値比較部１５４は統計値β１と統計値β２との差を求める構成ではなく、閾値α２と部分透視像の画素値の統計値β２との比を求める構成であってもよい。例えば、通常の透視におけるＡＢＣ制御の閾値をα１とした場合に、部分透視におけるゲイン調整のルックアップテーブルの調整値として閾値α２を、閾値α１より高く設定する。この構成において表示ゲイン調整部１７４は、閾値α２と部分透視像の画素値の統計値β２との比を求め、求めた比に基づいてルックアップテーブルを変更してもよい。
【０１９５】
なお、閾値α２を、閾値α１より低く設定し、表示ゲイン調整部１７４は、閾値α２と部分透視像の画素値の統計値β２との比を求め、求めた比に基づいてルックアップテーブルを変更してもよい。
【０１９６】
（ユーザインターフェース１６）
上述の部分透視像の輝度値の調整や、ＬＩＨ画像の輝度値の調整は、ユーザインターフェース１６を介して操作者により設定される。例えば、操作者はユーザインターフェース１６を介して部分透視像を相対的に明るくする設定を行うことが可能である。また、操作者はユーザインターフェース１６を介してＬＩＨ画像の輝度値を下げる設定を行うことが可能である。
【０１９７】
（作用効果）
以上説明した第６実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。
【０１９８】
本実施形態における医用画像診断装置は、通常の透視においてはＡＢＣ制御を行って最適な画素値となるように透視照射条件を調整し、なおかつ部分透視においてＬＩＨ画像取得時の透視照射条件に固定して撮像を行う。したがって、部分透視における被検体の被ばく量の増加を防止することができる。また、透視照射条件がＡＢＣ制御により調整されているので、部分透視像において被検体内の構造が視認できない事態を回避することも可能である。
【０１９９】
また、本実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像またはＬＩＨ画像の輝度値を調整し、ユーザインターフェース１６を介して部分透視像またはＬＩＨ画像を相対的に明るくしたり暗くしたりすることができる。したがって、ＬＩＨ画像における輝度と、部分透視像の輝度のずれによる合成画像の視認性に影響が生じる事態を回避することが可能である。
【０２００】
上述した第１実施形態〜第６実施形態の医用画像診断装置は、適宜組み合わせて構成することが可能である。適宜、上記実施形態を組み合わせることにより、被検体の被ばく量の低減と、透視像、部分透視像の視認性の低下の防止の双方をより確実にすることができる。
【０２０１】
また、上述した第１実施形態〜第６実施形態は、およびその組み合わせは、Ｘ線診断装置だけでなく、Ｘ線ＣＴ装置にも適用可能である。
【０２０２】
上記説明した少なくとも１つの実施形態における医用画像診断装置は、部分透視においてＸ線の線量を、通常撮像範囲の透視のときより低減させる。したがって被検体の被ばく量の低減を図ることが可能となる。
【０２０３】
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】
【０２０４】
１      Ｘ線診断装置
１１    演算制御部
１２    Ｘ線制御部
１２１  主制御部
１２２  高電圧発生部
１５    収集データ処理部
１５１  インターフェース
１５２  画像生成部
１５３  画素値演算部
１５４  画素値比較部
１６    ユーザインターフェース
１６１  表示部
１６２  操作部
１７    表示データ処理部
１７１  インターフェース
１７２  画像調整部
１７３  画像合成部
１７４  表示ゲイン調整部
１８    透視照射条件設定部
【図１】
2013176551.tif 000003
【図２】
2013176551.tif 000004
【図３】
2013176551.tif 000005
【図４】
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【図５】
2013176551.tif 000007
【図６】
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【図７】
2013176551.tif 000009
【図８】
2013176551.tif 000010
【図９】
2013176551.tif 000011
【図１０】
2013176551.tif 000012
【図１１】
2013176551.tif 000013
【図１２】
2013176551.tif 000014
【図１３】
2013176551.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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