(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ断層撮影のために解剖学的構造を位置決めするための方法であって、Ｘ線撮像手段を含むコンピュータ断層撮影装置と、前記コンピュータ断層撮影装置の制御システムと、前記コンピュータ断層撮影装置と機能的に接続して配置された、画像情報を示す手段と、を有する装置が用いられる方法において、
撮像されるべきボリュームを含む解剖学的構造が、前記コンピュータ断層撮影装置の撮像領域内に位置決めされ、
前記画像情報を示す手段によって位置決めツールとしての仮想位置決めモデルが示され、前記仮想位置決めモデルは、前記解剖学的構造の３次元表面の少なくとも一部を示し、且つ前記撮像されるべきボリュームを有する、また、前記仮想位置決めモデルは、前記解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされているとき、リアルタイムで生成され、および／または、前記仮想位置決めモデルは、前記撮像される解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされている間、リアルタイムで更新される、また、前記仮想位置決めモデルは、光学情報に基づくモデルであり、前記仮想位置決めモデルを生成するための情報は、前記コンピュータ断層撮影装置に配置された光学カメラ装置によって生成される、
前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの位置が、指示、選択または決定され、
前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの一連の座標の位置の関係が決定され、
前記解剖学的構造の前記撮像されるべきボリュームを撮像するために、前記コンピュータ断層撮影装置の前記制御システムに制御情報が送信され、前記制御情報は、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置の前記関係の知識と、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置の知識とに基づき、
前記画像情報を示す手段は、位置決めボリュームも示し、これによって、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置が、指示、選択または決定される、方法。
【請求項２】
前記位置決めボリュームは、円筒表面を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記位置決めボリュームの一部が前記仮想位置決めモデルの表面の外側に位置し、且つ前記位置決めボリュームの一部が前記仮想位置決めモデルの前記表面の内側に位置するとき、これらの部分について、前記位置決めボリュームは、異なって見えるように提示される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
異なる投影方向から前記解剖学的構造を示す少なくとも２つの仮想位置決めモデルが示され、これによって、前記位置決めボリュームも示される場合には、対応する方向から見たときの各仮想位置決めモデルに関連付けて、前記仮想位置決めモデルに対する前記位置決めボリュームの位置も示され得る、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記位置決めボリュームの寸法は、予め決定され、および／または変更可能である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記撮像されるべきボリュームの前記位置を指示、選択または決定することは、ｉ）前記撮像領域内で前記解剖学的構造を移動させること、ｉｉ）前記画像情報を示す手段において示される前記撮像されるべきボリュームを移動させること、ｉｉｉ）前記Ｘ線撮像手段を移動させること、の少なくとも１つを有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記仮想位置決めモデルは、表面モデルである、または、前記仮想位置決めモデルは、ボリュームモデルである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記仮想位置決めモデルを生成するための情報は、前記撮像される解剖学的構造に対して少なくとも第１の移動方向に移動する装置であって、ｉ）少なくとも２つの光学カメラが前記移動方向において互いに離れて配置されているカメラ装置、または、ｉｉ）前記移動方向に対して垂直な方向に互いに離れて配置された、構造ｉ）による少なくとも２つのカメラ装置、を有する装置によって生成される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記光学カメラ装置、および、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の前記関係は、コンピュータ断層撮影中の前記撮像領域内の患者の位置を特定するために利用され、前記解剖学的構造の前記位置の変化が判明した場合には、前記患者の位置の変化を補償するように前記コンピュータ断層撮影中の間前記Ｘ線撮像手段の移動が制御される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記仮想位置決めモデルは、患者の頭蓋の解剖学的構造の少なくとも一部を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記仮想位置決めモデルは、コンピュータ断層撮影のために前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に前記解剖学的構造を位置決めする前に予め生成され、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置の前記関係は、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされた前記解剖学的構造の位置に対応するようにされる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
Ｘ線源および画像情報の受信手段を含むＸ線撮像手段と、撮像ステーションと、制御システムと、画像情報を処理するためにコンピュータ断層撮影装置と機能的に接続して配置された手段と、画像情報を示す手段と、光学カメラ装置とを有する前記コンピュータ断層撮影装置であって、前記制御システムが、
前記画像情報を示す手段上に位置決めツールとしての仮想位置決めモデルを示す手段であって、前記仮想位置決めモデルは、撮像される解剖学的構造の３次元表面の少なくとも一部を示し、且つ前記解剖学的構造から撮像されるべきボリュームを有する、また、前記仮想位置決めモデルは、前記解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の撮像領域内に位置決めされているとき、リアルタイムで生成され、および／または、前記仮想位置決めモデルは、前記撮像される解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされている間、リアルタイムで更新される、手段と、
前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの位置を指示、選択または決定する手段と、
前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの一連の座標の位置の関係を決定する手段と、
前記解剖学的構造の前記撮像されるべきボリュームを撮像するために、前記コンピュータ断層撮影装置の前記制御システムに制御情報を送信する手段であって、前記制御情報は、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置の前記関係の知識と、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置の知識とに基づいている、手段と、
を有し、
前記制御システムは、前記光学カメラ装置によって生成された情報から前記仮想位置決めモデルを生成する手段を有し、
前記制御システムは、前記画像情報を示す手段上に位置決めボリュームを示す手段を有し、当該手段によって、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置が、指示、選択または決定される、装置。
【請求項１３】
前記制御システムは、前記位置決めボリュームの位置、前記位置決めボリュームの１つ以上の寸法、および前記Ｘ線撮像手段の位置、の少なくとも１つを調整する手段を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記光学カメラ装置は、ｉ）少なくとも２つの光学カメラが第１の方向において互いに離れて配置されているカメラ装置、または、ｉｉ）前記第１の方向に対して垂直な方向に互いに離れて配置された、構造ｉ）による少なくとも２つのカメラ装置、を有する、請求項１２または１３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ断層撮影のために撮像されるボリュームを位置決めすること、または、換言すれば、所望の解剖学的構造に向けて撮像を方向付ける（direct）ことに関する。本発明は、特に、人間または動物の頭蓋領域のコンピュータ断層撮影に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用のコンピュータ断層撮影（ＣＴ撮像）は、撮像されるボリュームが、異なる方向から照射され、このようにして取得されたデータから、その後、所望の２次元または３次元の画像が再構成される、Ｘ線撮像の形態をとる。人をＸ線撮像するとき、この撮像は、可能な限り放射線量を少なくしながら、依然として診断を可能にするように実施されなくてはならない。このため、例えば、撮像されるボリュームのサイズおよび形状を可能な限り小さくしようとする試みがなされている。例えば、歯科用のコーンビームコンピュータ断層撮影（ＣＢＣＴ）の場合、頭蓋骨全体の幅のボリュームの断面を再構成するために解剖学的構造の画像情報を生成するのではなく、歯列弓の一部を覆うボリューム等の、より小さな部分的ボリュームのみを再構成することが一般的である。特定の部分的ボリュームの撮像を望みつつ、同時に、診断上不必要なものを撮像しないようにすることは、当然ながら、特に解剖学的構造の所望のボリュームが撮像可能となるように、撮像される解剖学的構造を撮像装置に位置決めする問題を生じる。
【０００３】
解剖学的構造の位置決めにおいて、例えば、レーザライン等の様々な位置決め光を用いることが知られている。このような光を解剖学的構造における所望の点に位置合わせすることは、常に、ある程度時間がかかり、また、プロセス全体が、主に、解剖学的構造の外部特徴に対する撮像されるべきボリュームの位置に関する「経験に基づく推測（educated guess）」に基づいている場合には、経験を積んだ人による位置決めであっても、不正確であったことが判明し得る。このような場合、撮像をやり直さなくてはならない可能性があり、これは、患者の総放射線量を増大させ、一般的に苛立たしく、患者およびスタッフの双方に余計な時間を要する。
【０００４】
また、少ない放射線量で解剖学的構造のスカウトＸ線画像を取得し、その画像から、撮像されるべきボリュームの位置が特定可能であることにより、撮像の方向付け(directing)を容易にすることも既知である。しかし、そのようなスカウト画像の品質は通常極めて低く、他方で、少ない余計な放射線量であっても、とにかく常に放射負荷が増大する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、コンピュータ断層撮影のために解剖学的構造の位置決めを改善することである。
【０００６】
添付の独立特許請求項に記載の本発明は、撮像される解剖学的構造の表面の形状に基づく仮想３次元位置決めモデルが、ディスプレイ上に示され、位置決めツールとして利用されるという解決策に基づいている。解剖学的構造の撮像されるべきボリュームは、位置決めモデルから指示（point）、選択（select）または定義（define）することができる。本発明のいくつかの好ましい実施形態は、添付の従属請求項に提示され、以下でより詳細に説明される。
【０００７】
このため、本発明は、患者がコンピュータ断層撮影装置の撮像領域内に位置決めされ、撮像される患者の生成された仮想位置決めモデルが、コンピュータディスプレイ上、または、本撮影装置に接続して配置されたディスプレイ上に示されるという解決策に基づいている。位置決めモデルは、例えば、患者の光学的画像に基づいて生成された表面モデルとすることができる。このようなモデルでは、撮像されるべきボリュームを指示または選択することができ、その後、そのボリュームの位置に関する情報が、制御データとしてコンピュータ断層撮影装置の制御システムに送信される。この制御システムは、本撮影装置の一連の座標におけるどのボリュームに、ディスプレイから選択されたボリュームが対応するかを知るために、ディスプレイ上に示されるモデルの一連の座標が、コンピュータ断層撮影装置のＸ線撮像手段の位置に対してどのように配置されているかの情報も含む。このデータを提供するための１つの解決策は、コンピュータ断層撮影装置の構造の一部として配置された光学手段によって、仮想位置決めモデルを生成するための情報を生成することであり、これにより、位置決めモデルの生成および実際のＣＴ撮像を、同じ装置および同じ患者位置決めによって行うことができる。
【０００８】
本発明に係る解決策は、撮像されるボリュームを患者の解剖学的構造における所望の場所に、放射線負荷を増大させない方法で方向付けする、新たな種類の視覚的で使用が容易な可能性を提供する。撮像を方向付けする際に利用されるディスプレイは、放射線から保護された別個の空間に配置することができ、この空間から方向付けを行うことによって、方向付けの後、撮像を支援する人が放射から避難するために撮像セットから退出するのを待ち続ける必要がない。
【０００９】
次に、本発明を、その好ましい実施形態および添付の図面を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】コーンビームコンピュータ断層撮影で用いられる一般的な装置を示す図である。
【図２】図１による装置での使用に適している画像情報の受信モジュールの第１の例を示す図である。
【図３】図１による装置での使用に適している画像情報の受信モジュールの第２の例を示す図である。
【図４】仮想位置決めモデルおよびこれに関連して示される位置決めボリュームを示す図である。
【図５】コンピュータ断層撮影のために解剖学的構造を位置決めするための、本発明に係る１つの方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、コンピュータ断層撮影での使用に適している１つの装置の基本構造を示す図である。本装置は、垂直支持構造部１１を含んでおり、この垂直支持構造部１１から、患者支持手段を支持するアーム１２と、本装置の撮像手段を支持する構造体であるアーム部１４を支持するアーム部１３と、が水平方向に延びている。図１による構造において、撮像手段を支持するアーム部１４は、別の回転可能なアーム部１４’を介して回転可能に配置されており、この解決策は、撮像手段を動かす多様な可能性を提供する。撮像手段を支持するアーム部１４には、Ｘ線源１５と、Ｘ線画像情報の受信機２１とが、互いに離れて配置されている。Ｘ線源１５およびＸ線画像情報の受信機２１は、本装置において、患者支持手段１７に対して、次のように配置されている。すなわち、Ｘ線源１５とＸ線画像情報の受信機２１との間に、Ｘ線源１５によって生成されるビームが調整されて撮像ステーション１８を通ってＸ線画像情報の受信機２１に向かうことができるように位置する撮像ステーション１８が、本装置に形成されるように配置されている。本装置は、制御システムを含んでおり、図１は、この制御システムの、支持構造部１１に配置された制御パネル１６と、この制御パネルに付随する動作モード選択手段１９とを示している。図１による装置において、Ｘ線画像情報の受信機２１は、画像情報の受信モジュール２０の一部として配置されており、受信モジュール２０は、例えば、ケーブルやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、無線ネットワーク等の固定接続または無線接続を介して、コンピュータ３０に機能的に接続して配置されている。コンピュータ３０には、画像情報を処理する手段および画像情報を示す手段が配置されており、当該手段は、コンピュータ３０によって生成された画像を示すディスプレイ３１を含んでいる。
【００１２】
図２は、図１による装置での使用に適用可能な、画像情報の受信モジュール２０の１つを示している。このモジュールは、２台の光学カメラ２２を含んでおり、これらの光学カメラ２２は、Ｘ線検出器２１の両側に水平に配置され、且つ、撮像ステーション１８に位置合わせされている。また、このモジュール２０には、２つのレーザ２４、および、好ましくは撮像ステーション１８を照らす白色光を生成する光源２３が配置されている。レーザ２４は、モジュール２０の実質的に中央で、実質的に上下縁部の近傍に配置されている。レーザ２４は、患者の顔にレーザ光パターンを照射する狭い垂直ファンビーム（narrow vertical fan beam）を撮像ステーション１８に向けて放射するように構成されている。
【００１３】
光源２３は、白色以外の１つまたは複数の色の光を生成するように構成することができる。また、本装置には、３台以上のカメラ２２、または１台のみのカメラ２２を配置することも可能であり、複数台または１台のカメラ２２は、写真用カメラとしてのみならず、連続的に動作するビデオカメラとしても機能するように構成することもできる。患者の顔に照射される光パターンは、レーザ以外の光源によって生成することができ、この光パターンの色も、変更可能であるように構成することができ、レーザによって生成される場合にも、その色を従来の赤以外の色、例えば、好ましくは特に緑とすることができる。
【００１４】
上記タイプのモジュールは、上記部品の一部のみを収容することによって実施されることができる。異なるモジュールの例として、図３は、レーザ２４を含まないが、モジュール２０の両縁部にカメラ対を形成するように互いに重なり合ったカメラ２２に関係する装置を示している。さらに、カメラ２２は、いずれの方向にも、更には３台以上も、存在し得る。
【００１５】
図４は、解剖学的構造の仮想位置決めモデル４０およびそれに関連して示される位置決めボリューム４１を示している。図４に示す位置決めボリューム４１は、円筒形であるが、何らかの他の形状をしていてもよい。位置決めボリューム４１の一部が位置決めモデル４０の表面の外側にあり、一部が内側にある状況では、これらの部分が異なって見えるように位置決めボリューム４１が提示されるように構成することが可能である。
【００１６】
また、異なる投影方向から解剖学的構造を示す少なくとも２つの位置決めモデル４０を示すことも可能であり、この場合において、位置決めボリューム４１も示される場合には、対応する方向から見たときの各投影における位置決めモデル４０に対する位置決めボリューム４１の位置を示すことも可能である。
【００１７】
図５は、撮像される解剖学的構造の所望のボリュームに向けてコンピュータ断層撮影を方向付けする方法を示している。本方法は、例えば、図１に示す装置を利用することができ、この装置は、Ｘ線撮像手段を含むコンピュータ断層撮影装置と、このコンピュータ断層撮影装置の制御システムと、このコンピュータ断層撮影装置と機能的に接続して配置された、画像情報を示す手段と、を有する。コンピュータ断層撮影装置は、例えば、コンピュータ断層撮影装置（ＣＴ）またはコーンビームコンピュータ断層撮影装置（ＣＢＣＴ）とすることができる。画像情報を示す手段は、例えば、コンピュータ、電話またはタブレットのディスプレイ等のディスプレイ３１を有することができる。このディスプレイは、例えば、従来のディスプレイ、またはタッチスクリーンとすることができる。
【００１８】
本方法では、ステップ３００において、解剖学的構造が、本撮影装置の撮像領域内に、例えば、図１に示す装置の場合、撮像ステーション１８の患者支持手段１７に、位置決めされる。ステップ３０２において、ディスプレイ３１等の画像情報を示す手段は、撮像される解剖学的構造の生成された仮想位置決めモデル４０を示す。位置決めモデル４０は、例えば、頭蓋の解剖学的構造の少なくとも一部を含む３次元表面モデルまたは３次元立体モデルとすることができる。また、位置決めモデル４０は、テクスチャモデルとすることもできる。位置決めモデル４０は、患者を撮像領域に位置決めする前に事前に生成しておくことができる。これにより、位置決めモデル４０を、例えば、コンピュータメモリに保存しておき、その後、撮像時にそこから取得することができる。他方で、図３または図４によるモジュール等の適切な手段がコンピュータ断層撮影装置に配置された場合には、撮像される解剖学的構造がコンピュータ断層撮影装置の撮像領域内に位置決めされたときに位置決めモデル４０を生成することが可能である。ステップ３０４において、位置決めモデル４０における解剖学的構造の撮像されるべきボリュームの位置が指示（point）された場合、ステップ３０６において、コンピュータ断層撮影装置のＸ線撮像手段の位置に対する位置決めモデル４０の一連の座標の位置の関係が決定され、これによって、ステップ３０８において、解剖学的構造の所望のボリュームを撮像するために、制御データをコンピュータ断層撮影装置の制御システムに送信することができる。断層撮影の撮像イベントに関連して断層撮影装置から取得された画像情報から位置決めモデルが生成された場合、上記２つの位置の関係を、当該撮影装置の部品の既知の幾何学的形状（geometry）およびその較正データから直接決定することができる。ステップ３０６は、単にステップ３０４の後だけではなく、それよりもすでに早い過程で実行することができる。当該過程が、より早い段階で生成された、または、断層撮影装置自体によって取得された画像情報から以外の何か他の方法で生成された、位置決めモデルを利用する場合には、位置決めモデルをコンピュータ断層撮影装置の既知の一連の座標に位置決めするためにキャリブレーション装置が必要である。
【００１９】
このように、位置決めモデル４０は、例えば、図２または図３によるモジュール等のモジュールを有する図１による装置（この装置では、撮像手段を支持する構造体１４が回転可能に配置されている）によって生成することができる。このとき、画像情報の受信モジュール２０の光学カメラ装置によって、また、１つの可能な装置では、解剖学的構造に投影されるレーザまたは何か他の光パターンの光学カメラ装置によって、異なる方向から、撮像ステーション１８に位置決めされた解剖学的構造の写真を撮ることが可能である。例えば、カメラ２２およびレーザ２４が互いに離れて配置されている図２による装置を用いる場合、撮像ステーション１８に位置決めされた解剖学的構造をレーザラインで走査し、同時に、レーザビームの方向に対してある角度をなしてその解剖学的構造の写真を撮ることが可能である。このようにして取得された画像情報から、位置決めモデル４０として用いられる３次元表面モデルを生成することが可能であり、この３次元表面モデルは、ディスプレイ３１に示すことができる。
【００２０】
撮像されるべきボリュームは、位置決めモデル４０において、例えば、コンピュータマウス、キーボードによって、および／または、ディスプレイ３１上で直接所望の点を指し示す（point）ことによって、指示（point）することができる。当該指示は、移動させることができる位置決めボリューム４１をディスプレイ３１上に示すことによって、容易にすることが可能である。位置決めボリューム４１によって、位置決めモデル４０における撮像されるべきボリュームの位置を指示または決定することができる。位置決めボリューム４１は、例えば、円筒形状とすることができ、また、その寸法によって、本撮影装置が撮像するように構成されたボリュームに対応することができる。一実施形態において、位置決めボリューム４１の寸法は変更可能であり、その変更は、その後、本撮影装置の制御システムに通信される。
【００２１】
まとめると、コンピュータ断層撮影のために解剖学的構造を位置決めするための本発明に係る方法は、Ｘ線撮像手段を含むコンピュータ断層撮影装置と、前記コンピュータ断層撮影装置の制御システムと、前記コンピュータ断層撮影装置と機能的に接続して配置された、画像情報を示す手段とを有する装置が用いられる方法として記載することができる。本方法では、撮像されるべきボリュームを含む解剖学的構造が、前記コンピュータ断層撮影装置の撮像領域内に位置決めされ、前記画像情報を示す手段によって仮想位置決めモデルが示される。この位置決めモデルは、前記解剖学的構造の３次元表面の少なくとも一部を示し、且つ前記撮像されるべきボリュームを有する。前記撮像されるべきボリュームの位置は、前記仮想位置決めモデルにおいて指示、選択または決定され、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの一連の座標の位置の関係が決定された場合には、前記解剖学的構造の前記撮像されるべきボリュームを撮像するために、前記コンピュータ断層撮影装置の前記制御システムに制御情報が送信される。この制御情報は、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置の関係の知識と、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの位置の知識とに基づいている。
【００２２】
本方法を容易にするために、前記画像情報を示す手段は、円筒表面を有するボリューム等の、位置決めボリュームを示すことができ、これによって、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置を、指示、選択または決定することができる。前記位置決めボリュームの寸法は、予め決定されることができ、または、変更可能であることもできる。前記撮像されるべきボリュームの前記位置を指示、選択または決定することには、ｉ）前記撮像領域内で前記解剖学的構造を移動させること、ｉｉ）前記画像情報を示す手段において示される前記撮像されるべきボリュームを移動させること、ｉｉｉ）前記Ｘ線撮像手段を移動させること、の少なくとも１つが含まれ得る。例えば、前記撮像手段を支持するアーム部１４の回転軸の位置がその動作範囲内で自由に調整可能である図１による撮影装置が利用される場合には、通常、撮像前に前記解剖学的構造または前記撮像手段を移動させる必要はないが、初期の位置決めからスタートして撮像を行い、その後、位置決めモデル４０によってディスプレイ上でなされた決定に従った実際の撮像（つまり、撮像中の移動）を行うことができる。これにより、具体的に所望の解剖学的構造を撮像することができる。
【００２３】
前記解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされているとき、前記仮想位置決めモデルは、リアルタイムで生成することができ、また、前記撮像される解剖学的構造が前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされている間、更新することもできる。このため、例えば、光学カメラ装置を利用することによって、前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像手段の前記位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の前記関係を用いて、コンピュータ断層撮影中の前記撮像領域内の患者の位置を特定することが可能であり、また、前記解剖学的構造の前記位置の変化が判明した場合には、患者の位置の変化に対応するように、つまり、患者の位置の生じた変化を補償するように、当該移動を補正することによって、前記撮影中の前記Ｘ線撮像手段の移動が制御される。
【００２４】
このため、前記仮想位置決めモデルは、光学情報に基づくモデルとすることができ、また、当該モデルを生成するための情報は、前記コンピュータ断層撮影装置に配置された光学カメラ装置によって生成することができる。このカメラ装置は、前記撮像される解剖学的構造に対して少なくとも第１の移動方向に移動することができ、また、ｉ）少なくとも２つの光学カメラが前記移動方向において互いに離れて配置されているカメラ装置、または、ｉｉ）前記移動方向に対して実質的に垂直な方向に互いに離れて配置された、構造ｉ）による少なくとも２つのカメラ装置、を有することができる。
【００２５】
本方法は、好ましくは、歯列弓の部分等の頭蓋領域の撮像に関連して適用することができ、これにより、前記仮想位置決めモデルは、患者の頭蓋の解剖学的構造の少なくとも一部を有する。
【００２６】
また、前記仮想位置決めモデルは、コンピュータ断層撮影のために前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に前記解剖学的構造を位置決めする前に予め生成することもでき、これにより、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置を、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像領域内に位置決めされた前記解剖学的構造の位置に対応するようにさせることができる。
【００２７】
再び、前記コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線源および画像情報の受信手段を含むＸ線撮像手段と、撮像ステーションと、制御システムと、画像情報を処理するために当該コンピュータ断層撮影装置と機能的に接続して配置された手段と、画像情報を示す手段と、を有するように記載することができる。本装置の制御システムは、
前記画像情報を示す手段上に仮想位置決めモデルを示す手段であって、この位置決めモデルは、撮像される解剖学的構造の３次元表面の少なくとも一部を示し、且つ前記解剖学的構造から撮像されるべきボリュームを有する、手段と、
前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの位置を指示、選択または決定する手段と、
前記コンピュータ断層撮影装置の前記撮像手段の一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの一連の座標の位置の関係を決定する手段と、
前記解剖学的構造の前記撮像されるべきボリュームを撮像するために、前記コンピュータ断層撮影装置の前記制御システムに制御情報を送信する手段であって、この制御情報は、前記コンピュータ断層撮影装置の前記Ｘ線撮像手段の前記一連の座標の位置に対する前記仮想位置決めモデルの前記一連の座標の位置の前記関係の知識と、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置の知識とに基づいている、手段と、
を有する。
【００２８】
好ましくは、本装置の前記制御システムは、前記画像情報を示す手段上に位置決めボリュームを示す手段を有し、この手段によって、前記仮想位置決めモデルにおける前記撮像されるべきボリュームの前記位置が、指示、選択または決定される。
【００２９】
さらに、前記制御システムは、前記位置決めボリュームの位置、前記位置決めボリュームの１つ以上の寸法、および前記Ｘ線撮像手段の位置、の少なくとも１つを調整する手段を有してもよい。
【００３０】
また、本装置は、光学カメラ装置を有することができ、その制御システムは、前記光学カメラ装置によって生成された情報から前記位置決めモデルを生成する手段を有することができる。このようなカメラ装置は、例えば、ｉ）少なくとも２つの光学カメラが第１の方向において互いに離れて配置されているカメラ装置、または、ｉｉ）前記第１の方向に対して実質的に垂直な方向に互いに離れて配置された、構造ｉ）による少なくとも２つのカメラ装置、を有することができる。
【００３１】
本発明の様々な特徴が上記で部分的に、より一般的な用語でまたは撮像プロセスの一部として説明されてきたが、本発明の特徴は本発明に係る撮像装置の特徴に関連するものであり、その実施態様は、制御システムの構成に従って実施される機能等の、撮像装置の構造または機能に関係することが明らかである。
【００３２】
技術の進歩と共に本発明の基本的概念が多くの異なる方法で実施され得ることは当業者に自明である。このため、本発明およびその実施形態は、上述した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の適用範囲内で変更し得る。
【図１】
0006970203.tif 000002
【図２】
0006970203.tif 000003
【図３】
0006970203.tif 000004
【図４】
0006970203.tif 000005
【図５】
0006970203.tif 000006