(57)【要約】【課題】スキャン中の被検体の表情を容易に把握することができ、装置の操作者の負担を軽減することのできる医用画像診断装置を提供する。【解決手段】被検体の移動方向に沿って向きの変更が可能なビデオカメラを備え、被検体のスキャン条件を示す検査プランデータが入力されると、この検査プランデータに基づいて、被検体をスキャン開始位置に移動させてスキャンし、また検査プランデータに基づくシーケンス制御により、ビデオカメラを被検体の顔面に相当する位置に向ける。被検体をスキャン開始位置から移動させながらスキャンするときは、検査プランデータに基づくシーケンス制御により、ビデオカメラに、被検体の移動に伴い変位する顔面に相当する位置を追従させる。【選択図】図１
2009189388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体のスキャン条件を示す検査プランデータが入力される入力手段と、
載置された前記被検体を移動させる寝台を有し、前記検査プランデータに基づいて、スキャン開始位置に前記被検体を位置させてスキャンするスキャン手段と、
前記寝台の上方に設置されると共に、前記被検体の移動方向に沿って向きの変更が可能なビデオカメラと、
前記検査プランデータに基づくシーケンス制御により、前記ビデオカメラを、前記スキャン開始位置での前記被検体の顔面に相当する位置に向けるビデオカメラ制御手段と、
前記ビデオカメラから出力される映像を表示する表示手段と、
を備えること、
を特徴とする医用画像診断装置。
【請求項２】
前記スキャン手段は、前記被検体を前記スキャン開始位置から移動させながらスキャンし、
前記ビデオカメラ制御手段は、前記検査プランデータに基づくシーケンス制御により、前記ビデオカメラに、前記被検体の移動に伴い前記被検体の顔面に相当する位置を追従させること、
を特徴とする請求項１記載の医用画像診断装置。
【請求項３】
前記検査プランデータには、少なくとも前記被検体の撮影部位情報と載置方向情報と身長情報が含まれ、
前記スキャン手段は、
前記撮影部位情報と前記載置方向情報とに基づいて、前記スキャン開始位置に前記被検体を位置させ、
前記ビデオカメラ制御手段は、
少なくとも前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報とに基づいて、前記スキャン開始位置での前記ビデオカメラの向きを前記顔面に相当する位置に向けること、
を特徴とする請求項１記載の医用画像診断装置。
【請求項４】
前記検査プランデータには、少なくとも前記被検体の撮影部位情報と載置方向情報と身長情報と移動方向情報と移動速度情報が含まれ、
前記スキャン手段は、
前記撮影部位情報と前記載置方向情報とに基づいて、前記スキャン開始位置に前記被検体を位置させ、
前記移動方向情報と前記移動速度情報に基づいて、前記被検体を移動させつつスキャンし、
前記ビデオカメラ制御手段は、
少なくとも前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報とに基づいて、前記スキャン開始位置での前記ビデオカメラの向きを前記顔面に相当する位置に向け、
少なくとも前記移動方向情報と前記移動速度情報とに基づいて、前記ビデオカメラに前記顔面に相当する位置を追従させること、
を特徴とする請求項２記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記表示手段は、前記スキャンにより得られる前記被検体の医用画像と前記ビデオカメラで撮影された前記被検体の顔面の映像とを一画面内に表示すること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記入力手段は、前記スキャンを停止させる停止操作が入力され、
前記スキャン手段は、前記停止操作が入力されると、前記被検体の移動を停止し、
前記ビデオカメラ制御手段は、前記停止操作が入力されると、前記ビデオカメラの向きの変更を停止させること、
を特徴とする請求項２記載の医用画像診断装置。
【請求項７】
前記スキャン手段は、前記被検体が挿入されるガントリを有し、
前記ビデオカメラは、前記ガントリの前後のそれぞれに設置され、
前記ビデオカメラ制御手段は、
前記各ビデオカメラが被検体の顔面を捉えることのできる向き角度の有効範囲情報を記憶する記憶手段と、
前記ビデオカメラの向きを変更させた場合の向き角度と前記有効範囲情報とを比較する比較手段と、
を含み、
前記有効範囲情報が示す有効範囲に前記向き角度が収っている前記ビデオカメラからの映像に動的に切り替えること、
を特徴とする請求項２記載の医用画像診断装置。
【請求項８】
前記入力手段は、前記ビデオカメラの向きの微調整操作が入力され、
前記ビデオカメラ制御手段は、前記微調整操作に対応して前記ビデオカメラの向きを変更させること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
【請求項９】
前記ビデオカメラは、前記被検体の移動方向と直交する方向に沿って移動可能に設置され、
前記検査プランデータには、更に前記被検体の載置体位情報が含まれ、
前記ビデオカメラ制御手段は、
前記載置体位情報に基づくシーケンス制御により、前記ビデオカメラを前記スキャン開始位置での前記被検体の顔面と略向かい合うに位置に移動させること、
を特徴とする請求項３又は４に記載の医用画像診断装置。
【請求項１０】
前記ビデオカメラは、前記被検体の移動方向と直交する方向にそれぞれ寝台に向いて並んで設置され、
前記検査プランデータには、更に前記被検体の載置体位情報が含まれ、
前記ビデオカメラ制御手段は、
前記載置体位情報に基づいて、前記被検体の顔面と略向かい合う向きに設置された前記ビデオカメラを制御すること、
を特徴とする請求項３又は４に記載の医用画像診断装置。
【請求項１１】
前記ビデオカメラ制御手段は、
前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報の組み合わせに対応して、前記ビデオカメラの向き角度情報を予め記憶する記憶手段を含み、
前記検査プランデータに含まれる前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報の組み合わせに対応する前記向き角度情報が示す向き角度に前記ビデオカメラの向きを変更させること、
を特徴とする請求項３記載の医用画像診断装置。
【請求項１２】
前記ビデオカメラ制御手段は、
前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報の組み合わせに対応して、前記ビデオカメラの向き角度情報を予め記憶する第１の記憶手段と、
前記移動方向情報と前記移動速度情報の組み合わせに対応して、前記ビデオカメラの向き方向情報及び角速度情報を予め記憶する第２の記憶手段と、
を含み、
前記検査プランデータに含まれる前記撮影部位情報と載置方向情報と前記身長情報の組み合わせに対応する前向き角度情報が示す向き角度に前記ビデオカメラの向きを変更させ、
前記検査プランデータに含まれる前記移動方向情報と前記移動速度情報の組み合わせに対応する前記向き方向情報及び前記角速度情報が示す向き方向及び角速度で前記ビデオカメラの向きを連続的に変更させること、
を特徴とする請求項４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、寝台に載置した被検体をスキャン開始位置に搬送してスキャンすることで医用画像を撮影する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、寝台に載置した被検体をスキャンすることで被検体内部の医用画像を撮影する。このような医用画像診断装置は、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置や核医学診断装置等多数存在している。これらの装置は、被検体を寝台に載置し、載置した被検体を撮影する部位とスキャンする断面とを一致させるように移動させてからスキャンを行う。
【０００３】
医用画像診断装置による被検体のスキャンにおいては、被検体の搬送や被検体への放射線等の曝射を伴い、また被検体に対して一時的に呼吸を停止してもらう等の身体的負担も伴うため、常に被検体の安全確保が必要である。そのため、スキャン中は被検体の様子を観察し、何か異常があれば速やかに検査を中止せねばならない。
【０００４】
図１９は、従来の被検体の観察方法を示す模式図である。被検体の様子を観察する方法としては、操作室から検査室の様子を伺うことのできる窓Ｗを設け、窓Ｗから被検体の様子をのぞき見ていた。また、検査室にビデオカメラを設置するとともに、操作室に医用画像を表示するモニタＭ１とビデオカメラにより撮影した映像を表示するモニタＭ２とを設置し、モニタＭ２によって被検体の様子を観察していた（例えば、「特許文献１」参照。）。このビデオカメラは、スキャンに伴う被検体の移動範囲全体をフレームに納められるようにその設置位置と向きとズームが調節され、被検体の全体像が撮影されるのが一般的である。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３２７９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被検体の様子を観察するには、被検体の表情を読み取るのがよい。しかし、窓Ｗから被検体の様子をのぞき見る方法では、観察者と被検体とに距離があるため被検体の表情を細かく把握することが難しい。また、従来のビデオカメラにより被検体の全体像を撮影する方法では、全体像の画像から被検体の表情を細かく捉えることが難しく、またモニタＭ１とモニタＭ２の両方に気を配らなくてはならなかった。
【０００７】
従って、従来の被検体の様子を観察する方法では、医用画像診断装置の操作者は、医用装置の操作と同時に、被検体の安全確保に万全を期すために集中して被検体の様子を観察しなければならず、重い負担となっていた。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スキャン中の被検体の表情を容易に把握することができ、装置の操作者の負担を軽減することのできる医用画像診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明に係る医用画像診断装置は、被検体のスキャン条件を示す検査プランデータが入力される入力手段と、載置された前記被検体を移動させる寝台を有し、前記検査プランデータに基づいて、スキャン開始位置に前記被検体を位置させてスキャンするスキャン手段と、前記寝台の上方に設置されると共に、前記被検体の移動方向に沿って向きの変更が可能なビデオカメラと、前記検査プランデータに基づくシーケンス制御により、前記ビデオカメラを、前記スキャン開始位置での前記被検体の顔面に相当する位置に向けるビデオカメラ制御手段と、前記ビデオカメラから出力される映像を表示する表示手段と、を備えること、を特徴とする。
【００１０】
また、前記スキャン手段は、前記被検体を前記スキャン開始位置から移動させながらスキャンし、前記ビデオカメラ制御手段は、前記検査プランデータに基づくシーケンス制御により、前記ビデオカメラに、前記被検体の移動に伴い変位する前記被検体の顔面に相当する位置を追従させるようにしてもよい（請求項２記載の発明に相当）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スキャン中の被検体の表情を容易に把握することができるため、被検体の異常を見落とす可能性が低くなり、被検体の安全性を向上させるとともに操作者の負担を低減させることができる。
【００１２】
また、ビデオカメラの向きの変更は、顔面の位置を推定することのできる検査プランデータに従ってシーケンス制御により行われる。従って、映像から顔面の位置を探索してビデオカメラの向きを修正する等のフィードバック制御等の処理をスキャン中に行う必要はなく、顔面の映像も撮影する医用画像診断装置の負荷を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る医用画像診断装置の好適な実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る医用画像診断装置１の構成を示すブロック図である。図２は、ビデオカメラ３の設置態様を示す図であり、（ａ）は、スキャナ本体２の正面から見た図であり、（ｂ）は、スキャナ本体２の側面から見た図である。
【００１５】
医用画像診断装置１は、被検体内をスキャンして医用画像を作成し、作成した医用画像を表示する。この医用画像診断装置１は、被検体の顔面の映像をスキャン開始から終了まで撮影し、この映像を医用画像と共にリアルタイムで表示する。医用画像診断装置１にビデオカメラ３を備え、被検体の顔面に相当する位置を撮影できるように、スキャン開始から終了までビデオカメラ３の向きを変更する制御を行う。
【００１６】
この医用画像診断装置１は、スキャナ本体２とビデオカメラ３とモニタ４とコンソール装置５とを有する。
【００１７】
スキャナ本体２は、被検体内をスキャンする。このスキャナ本体２は、載置した被検体を移動させる寝台２１と被検体をスキャンするガントリ２２とから構成される。ガントリ２２は、開口を有している。寝台２１は、この開口に向けて被検体を移動させて挿入する。複数の断面位置をスキャンする場合には、寝台２１は、被検体を挿入した後、更に挿入した方向又は逆に被検体を移動させる。
【００１８】
この被検体を移動させる寝台２１を有する医用画像診断装置１としては、例えば、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、核医学診断装置等が挙げられる。Ｘ線ＣＴ装置は、被検体にＸ線を曝射し、被検体を透過したＸ線を検出して、検出信号から医用画像を作成する。ＭＲＩ装置は、被検体内で発生した磁気共鳴信号から医用画像を作成する。核医学診断装置は、被検体内の放射性同位元素から放射されるガンマ線を検出して医用画像を作成する。
【００１９】
ビデオカメラ３は、図２に示すように、寝台２１の上方に天井から吊り下げられる。このビデオカメラ３は、図示しないモータ及びギア等で構成される駆動装置によりその向き及び向きの変更速度が可変となっている。ビデオカメラ３の向きは、被検体を移動させる方向に沿って変更可能となっている。駆動装置には、ビデオカメラ３の向き角度を検出するエンコーダが備えられており、ビデオカメラ３の向きを所望の向き角度に変更可能となっている。また、駆動装置のモータは、回転速度が可変となっており、ビデオカメラ３の向きを変更する角速度も伴って可変となっている。
【００２０】
モニタ４は、表示手段として、医用画像を表示し、またビデオカメラ３で撮影された被検体の顔面の映像をこの医用画像と共に１画面内にリアルタイムで表示する。
【００２１】
コンソール装置５は、スキャナ本体２とビデオカメラ３とモニタ４とを制御する。また、コンソール装置５は、スキャナ本体２によるスキャンで得られた信号から医用画像を作成する。このコンソール装置５は、スキャン制御部５１と入力デバイス５２と画像作成部５３とビデオカメラ制御部５４とモニタ制御部５５とを有する。
【００２２】
スキャン制御部５１は、スキャナ本体２を制御して、被検体内をスキャンさせる。詳しくは、寝台２１を制御して被検体をスキャン開始位置に移動させる。また、ガントリ２２を制御して撮影部位内を反映する信号を検出させる。Ｘ線ＣＴ装置のヘリカルスキャン等のように、被検体の複数の断面位置を連続してスキャンさせる場合には、スキャン制御部５１は、寝台２１を制御してスキャン開始位置から終了位置まで被検体を搬送させつつ、ガントリ２２を制御して被検体の各断面を反映する信号を検出させる。
【００２３】
このスキャン制御部５１による制御は、被検体の検査プランデータに従って行われる。検査プランデータは、入力デバイス５２を入力手段として操作者により入力される。入力デバイス５２は、例えば、マウスやキーボードやトラックボールである。入力デバイス５２は、スキャンの停止操作を受付ける。操作者により入力デバイス５２を用いてスキャンの停止操作が入力されると、スキャン制御部５１は、スキャナ本体２によるスキャンを停止させる。特にスキャン制御部５１は、寝台２１による被検体の移動を停止させる。
【００２４】
検査プランデータは、医用画像を撮影する条件を示す情報である。具体例として、検査プランデータには、被検体の種類情報、撮影部位情報、挿入方向情報、移動方向情報、移動速度情報、載置体位情報、スキャン時間情報、撮影方式などが含まれている。
【００２５】
種類情報は、被検体の種類を示す情報である。この種類情報は、例えば、被検体の身長、又は大人か子供かを示し、見方を変えると、被検体の身長を示す身長情報である。撮影部位情報は、被検体の撮影位置を部位で示した情報である。この撮影部位情報は、例えば、頭部、肺、腹部等で示される。挿入方向情報は、被検体の挿入方向を示す情報である。この挿入方向情報は、例えば、ガントリ２２へ頭を向けて被検体を載置して頭からガントリ２２に挿入するか、ガントリ２２へ足を向けて被検体を載置して足からガントリ２２に挿入するかを示し、見方を変えると被検体を載置する方向を示す載置方向情報である。
【００２６】
移動方向情報は、寝台２１により被検体を移動させる方向を示す情報である。見方を変えると、この移動方向情報は、被検体の顔面がスキャン中にガントリ２２に向かう方向に変位するのか、ガントリ２２から逃げる方向に変位するのかを示す。移動速度情報は、寝台の移動速度を示す情報である。見方を変えると、移動速度情報は、被検体の顔面の位置が変位する速度を示す情報である。載置体位情報は、被検体を寝台２１に載置したときの体位を示す情報である。体位としては、例えば仰向け、左向き、右向き等である。
【００２７】
スキャン時間情報は、スキャンする時間を示す情報である。撮影方式は、コンベンショナルスキャンかヘリカルスキャンかを示す情報である。
【００２８】
画像作成部５３は、スキャナ本体２が被検体をスキャンすることで得た信号を処理して被検体の医用画像を作成する。
【００２９】
ビデオカメラ制御部５４は、ビデオカメラ３の向きの変更を制御する。このビデオカメラ制御部５４は、スキャンのための検査プランデータをパラメータとして、後述するように、シーケンス制御によりビデオカメラ３の向きの変更を制御する。
【００３０】
モニタ制御部５５は、画像作成部５３で作成された医用画像とビデオカメラ３で撮影された被検体の顔面の映像とをモニタ４の１画面中に並べてリアルタイムに表示させる。
【００３１】
このような医用画像診断装置１において、ビデオカメラ制御部５４によるビデオカメラ３の制御をさらに詳細に説明する。
【００３２】
ビデオカメラ制御部５４は、メモリで構成される記憶手段を有しおり、記憶手段には、向き角度テーブルと追従速度テーブルとが記憶されている。ビデオカメラ制御部５４は、向き角度テーブルと追従速度テーブルを参照して、検査プランデータからスキャン開始位置における被検体の顔面に相当する位置にビデオカメラ３を向け、顔面に相当する位置の変位に対応してビデオカメラ３を追従させる。
【００３３】
図３は、向き角度テーブルのデータ構成を示す模式図である。向き角度テーブルは、スキャン開始時点における被検体の顔面に相当する位置をビデオカメラ３で捉えるための向き角度を記憶する。この向き角度テーブルは、検査プランデータのうちの撮影部位情報と載置方向情報と身長情報の各種組み合わせと、ビデオカメラ３の向き角度情報とを対応付けている。向き角度情報は、ビデオカメラ３の基準となる向きＤからの角度を示す情報である。ビデオカメラ制御部５４は、医用画像診断装置１の起動時又は終了時にビデオカメラ３を基準となる向きＤに戻す。基準となる向きＤは、例えば、ガントリ２２の最前面と寝台２１の延び方向とが交差する基準位置Ｂｐを捉える向きである。
【００３４】
ここで、スキャン制御部５１は、入力された撮影部位情報と載置方向情報に従って、寝台２１を制御し、被検体をスキャン開始位置に移動させる。例えば、撮影部位が腹部であり、載置方向が頭部をガントリ２２に向ける方向であれば、スキャンする断面と腹部上端面とが一致するように被検体を移動させる。このスキャンする断面と基準位置Ｂｐとの距離は予め決まっている。また、身長情報によって、撮影部位と顔面との距離が推定できる。従って、撮影部位情報と載置方向情報と身長情報とからスキャン開始位置における被検体の顔面の位置が推定できる。向き角度テーブルには、基準となる向きＤからこの推定される顔面の位置にビデオカメラ３を向ける角度θを示す向き角度情報が記憶されている。
【００３５】
ビデオカメラ制御部５４は、検査プランデータをスキャン制御部５１から受け取ると、撮影部位情報と載置方向情報と身長情報に対応している向き角度情報を向き角度テーブルから読み出す。そして、ビデオカメラ３の向きを向きＤからこの向き角度情報が示す角度θ分だけ変更させる。これにより、ビデオカメラ３を、スキャン開始位置での被検体の顔面に相当する位置に向けることができる。
【００３６】
また、図４は、追従速度テーブルのデータ構成を示す模式図である。追従速度テーブルは、スキャンが開始されてから被検体を移動させているときに変位していく顔面に相当する位置を追従するために、移動方向及び角速度を記憶している。角速度は、向き角度を変位させる速度である。この追従速度テーブルは、検査プランデータのうちの移動方向情報と移動速度情報との各種組み合わせと、向き方向情報及び角速度情報とを対応付けている。向き方向情報は、ビデオカメラ３の向きを変更する方向を示す。角速度情報は、ビデオカメラの向きを変更する角速度を示す関数である。
【００３７】
ここで、スキャン制御部５１は、入力された移動方向情報と移動速度情報に従って、寝台２１を制御し、被検体を、スキャン中にスキャン開始位置から、移動方向情報が示す方向に、移動速度が示す速度で移動させる。従って、移動方向情報と移動速度情報とから、被検体の移動に伴って変位していく被検体の顔面の位置を推定することができる。この追従速度テーブルには、この推定される顔面の位置を追従する向き方向情報及び角速度情報が規定されている。
【００３８】
ビデオカメラ制御部５４は、検査プランデータをスキャン制御部５１から受け取ると、移動方向情報と移動速度情報に対応している向き方向情報及び角速度情報を追従速度テーブルから読み出す。そして、ヘリカルスキャンのような被検体を移動させるスキャンが開始されると、ビデオカメラ３の向きを、この向き方向情報が示す方向に、角速度情報が示す角速度で変更させる。これにより、ビデオカメラ３の向きを、被検体の顔面に相当する位置に追従させることができる。
【００３９】
また、ビデオカメラ制御部５４は、入力デバイス５２を用いてスキャンを停止させる停止操作が入力されると、ビデオカメラ３の向きの変更を停止させる。この停止操作は、例えば、モニタ４に表示されている被検体の顔面の映像から被検体に何らかの異常が見られることが観察された場合になされる。停止操作がなされると、スキャン制御部５１は、寝台２１を停止させる。伴って、ビデオカメラ制御部５４もビデオカメラ３の向きの変更を停止させるため、スキャンを停止させた状態で被検体の顔面の映像が撮影され続ける。そのため、スキャンを緊急停止させても被検体を観察することができる。
【００４０】
このような医用画像診断装置１が有するビデオカメラ３の向きの変更動作を図５乃至９に示す。図５は、この医用画像診断装置１が有するビデオカメラ３の向きの変更動作を示すフローチャートである。図６は、医用画像診断装置１の起動直後のビデオカメラ３の向きを示す模式図である。図７は、検査プランデータの入力画面を示す模式図である。図８は、スキャン開始位置に被検体を搬送した後のビデオカメラ３の向きを示す模式図である。図９は、ビデオカメラ３の追従動作を示す模式図である。
【００４１】
まず、操作者により電源スイッチをオンにすることによって医用画像診断装置１が起動されると（Ｓ０１）、ビデオカメラ制御部５４は、図６に示すように、例えば、ガントリ２２の前面に向かう向きを基準となる向きＤとして、ビデオカメラ３を基準となる向きＤに向ける（Ｓ０２）。
【００４２】
尚、ビデオカメラ３を基準となる向きに向ける制御は、医用画像診断装置１の終了操作があったことを契機としてもよい。終了操作後にこの制御を行う場合には、起動に伴ってビデオカメラ３の向きが基準となる向きになっているか判断し、基準となる向きに向いていなければ、ビデオカメラ３を基準となる向きに向ける。
【００４３】
医用画像診断装置１が起動されると、モニタ制御部５５は、図７に示すような、検査プランデータの入力画面をモニタ４に表示させる（Ｓ０３）。
【００４４】
モニタ制御部５５は、半導体メモリや磁気ディスク等の不揮発性の記憶手段に検査プランデータの入力画面のフォーマットデータを予め記憶している。モニタ制御部５５は、このフォーマットデータから入力画面の画像を生成してモニタ４に出力する。入力画面の画像には、被検体の種類を選択させるための大人や子供等を示すタブオブジェクトＰ１や、撮影部位を選択させるための人体模擬画像上の部位オブジェクトＰ２や、挿入方向を選択させるための挿入方向オブジェクトＰ３や、被検体の移動方向を選択させるための移動方向オブジェクトＰ４や、移動速度情報や載置体位情報やスキャン時間情報や撮影方式を選択又は入力させる図示しないフィールドを配置する。
【００４５】
操作者が入力デバイス５２を用いてカーソルにより各種オブジェクトを押下し、キー入力により移動速度や載置体位やスキャン時間や撮影方式を入力する操作を行うことで検査プランデータが入力されると（Ｓ０４）、ビデオカメラ制御部５４は、この入力された検査プランデータをスキャン制御部５１から受信する（Ｓ０５）。
【００４６】
この処理においては、入力デバイス５２を用いて入力された検査プランデータは、まずスキャン制御部５１に入力される。スキャン制御部５１により検査プランデータがビデオカメラ制御部５４に送信されることで、検査プランデータは、ビデオカメラ制御部５４に受信される。
【００４７】
具体的には、入力デバイス５２を用いて入力された大人を示す身長情報と腹部を示す撮影部位情報と足を向けて被検体をガントリ２２に挿入する載置方向情報とが検査プランデータに含まれてスキャン制御部５１及びビデオカメラ制御部５４に入力される。
【００４８】
スキャン制御部５１に検査プランデータが入力されると、スキャナ本体２は、検査プランデータに含まれる撮影部位情報と載置方向情報に対応するスキャン開始位置に被検体を移動させる（Ｓ０６）。このとき、スキャン制御部５１は、この検査プランデータに含まれる撮影部位情報と載置方向情報に従ってスキャナ本体２を制御し、スキャンする断面に撮影部位の一端が位置するようにスキャナ本体２を制御する。
【００４９】
具体的には、腹部を示す撮影部位情報と足を向けて被検体をガントリ２２に挿入する載置方向情報とから、被検体の腹部の足下側の一端がスキャンする断面に位置する距離だけ被検体を移動させる。
【００５０】
ビデオカメラ制御部５４は、検査プランデータを受信すると、向き角度テーブルを参照して、検査プランデータに含まれる撮影部位情報と載置方向情報と身長情報との組み合わせに対応する向き角度情報を読み出し（Ｓ０７）、図８に示すように、基準となる向きＤから向き角度情報が示す角度θの分だけビデオカメラ３の向きを変更させる（Ｓ０８）。
【００５１】
この向きが変更されたビデオカメラ３は、寝台２１に載置された被検体の顔面を捉えることとなる。具体的には、検査プランデータが、スキャン開始時点において、大人に相当する身長を有する被検体の腹部の足下側の一端をスキャンする断面に位置させることを示すものとする。このような条件の場合の被検体の顔面に相当する位置を通るラインＶ１は予め推定可能であるため、予め定められた基準となる向きＤの方向であるラインＶ２とラインＶ１とがなす角度θも予め推定でき、この角度θが向き角度情報として向き角度テーブルに予め記憶されている。従って、ビデオカメラ３を、基準となる向きＤから、入力された身長情報と撮影部位情報と載置方向情報とに対応する向き角度情報が示す角度θだけ、その向きを変更させると、ビデオカメラ３は、被検体の顔面を捉える。
【００５２】
ビデオカメラ３の向きを変更させると、ビデオカメラ制御部５４は、ビデオカメラ３に撮影を開始させる（Ｓ０９）。ビデオカメラ３は、撮影した映像をモニタ制御部５５に入力し、モニタ制御部５５は、入力された映像をモニタ４に表示させる（Ｓ１０）。ビデオカメラ３は、スキャン開始位置に移動された被検体の顔面に相当する位置を映しているため、被検体の顔面の映像がモニタ４に表示される。
【００５３】
入力デバイス５２を用いてスキャンの開始操作が入力されると（Ｓ１１）、スキャン制御部５１は、ビデオカメラ制御部５４にスキャンの開始を通知する（Ｓ１２）。そして、スキャナ本体２は、移動方向情報が示す方向に、移動速度情報が示す移動速度で被検体を移動させながら、スキャンを行う（Ｓ１３）。このとき、スキャン制御部５１は、スキャンしながら被検体を移動させるように、移動方向情報と移動速度情報に従ってスキャナ本体２を制御する。
【００５４】
スキャン中は、医用画像が画像作成部５３により作成され（Ｓ１４）、モニタ制御部５５により医用画像と被検体の顔面の映像とを１画面に並べた画像が作成され（Ｓ１５）、モニタ４に表示させる（Ｓ１６）。
【００５５】
スキャンの開始が通知されると、ビデオカメラ制御部５４は、追従速度テーブルを参照して、検査プランデータに含まれる移動方向情報と移動速度情報との組み合わせに対応する向き方向情報及び角速度情報を読み出し（Ｓ１７）、図９に示すように、向き方向情報が示す方向に角速度情報が示す角速度でビデオカメラ３の向きを連続的に変更させる（Ｓ１８）。
【００５６】
この連続的に向きが変更されたビデオカメラ３は、スキャン中の被検体の移動に伴い変位する被検体の顔面に相当する位置を追従しながら映像を撮影することとなる。具体的には、検査プランデータが、ガントリ２２から離れる方向に速度Ｓｐで被検体を移動させることを示すものとする。このような条件では、被検体の顔面に相当する位置は、スキャン開始からの経過時間をｔとすると、変位量Ｓｐｔだけガントリ２２から離れる方向に変位するため、スキャン中の被検体の顔面に相当する位置を通るラインＶ３とラインＶ１とがなす角度の角速度ｄθと向きの変位方向も予め推定でき、この角速度と変位方向が角速度情報及び向き方向情報として追従速度テーブルに予め記憶されている。
【００５７】
従って、ビデオカメラ３を、スキャン開始位置に被検体が位置しているときの向きから、入力された移動方向情報と移動速度情報とに対応する方向に対応する角速度で連続的に向きを変更させると、ビデオカメラ３は、スキャン中に変位する被検体の顔面に相当する位置を追従する。
【００５８】
この追従の間、入力デバイス５２を用いてスキャンを停止させる停止操作が入力されると（Ｓ１９，Ｙｅｓ）、スキャン制御部５１はスキャンを停止させ、即ち寝台２１による被検体の移動を停止させ（Ｓ２０）、同時にビデオカメラ制御部５４は、ビデオカメラ３の撮影は継続させたまま、向きの変更を停止させる（Ｓ２１）。従って、スキャンを停止させた状態での被検体の顔面の映像がモニタ４に表示され続ける。
【００５９】
また、ビデオカメラ制御部５４は、ビデオカメラ３の追従制御中、検査プランデータから撮影時間情報を読み出し（Ｓ２２）、スキャン開始から撮影時間情報が示す時間が経過したか否かを判断する（Ｓ２３）。撮影時間情報が示す時間が経過していると（Ｓ２３，Ｙｅｓ）、ビデオカメラ３の撮影を停止させて（Ｓ２４）、ビデオカメラ３による被検体の顔面を撮影する処理を終了する。
【００６０】
図１０は、スキャン開始から終了までモニタ４に表示される画面を示す図である。
【００６１】
モニタ４には、スキャンによって得られた医用画像Ｐとビデオカメラ３により撮影された被検体の顔面の映像Ｖが並べられて１画面に表示される。ビデオカメラ３は、スキャン開始位置に被検体を移動させたときには、検査プランデータに従ったシーケンス制御の下にスキャン開始位置における被検体の顔面に相当する位置に向いて撮影を開始し、被検体を移動させながらスキャンを行うスキャン中には、検査プランデータに従ったシーケンス制御の下に被検体の移動に伴って変位する顔面に相当する位置を追従しながら撮影を継続する。
【００６２】
従って、撮影部位のスキャン中は絶えず被検体の顔面を撮影しているため、モニタ４には、スキャン開始から終了まで時間毎の医用画像Ｐと顔面の映像Ｖとが並べられて表示される。
【００６３】
このように、検査プランデータに従ってビデオカメラ３の向きをシーケンス制御することでスキャン開始から終了まで被検体の顔面に相当する位置を撮影させる医用画像診断装置では、スキャン中の被検体の表情を容易に把握することができるため、被検体の異常を見落とす可能性が低くなり、操作者の労力を低下させつつも、被検体の安全性を向上させることができる。
【００６４】
ビデオカメラ３の向きの変更は、顔面の位置を推定することのできる検査プランデータに従ってシーケンス制御により行われる。従って、映像から顔面の位置を探索してビデオカメラ３の向きを修正する等のフィードバック制御等の処理をスキャン中に行う必要はなく、顔面の映像も撮影する医用画像診断装置１の負荷を低減させることができる。
【００６５】
このスキャン中に撮影された被検体の顔面の映像は、スキャンによって得られた医用画像とともにリアルタイムで１画面に表示される。従って、医用画像と被検体の表情とを同時に確認することが容易となり、さらに操作者の労力を低下させることができる。
【００６６】
そして、被検体の異常を疑うことでスキャンを停止させた際は、そのスキャンの停止、即ち寝台２１に寄る被検体の移動の停止に伴ってビデオカメラ３の向きの変更も停止させつつ、撮影を継続させる。従って、被検体の表情の再確認、及び被検体の異常の程度や真偽の判定を、スキャナ本体２が設置されているエリアに行かなくともその場で行うことができ、操作者の労力を更に低下させることができる。
【００６７】
尚、本実施形態では、ヘリカルスキャンのようなスキャン中に寝台２１を移動させる場合について説明したが、コンベンショナルスキャンやダイナミックスキャンのような場合でも適用できる。コンベンショナルスキャンやダイナミックスキャンの場合は、顔面の位置に追従させてビデオカメラ３の向きを連続的に変更させる必要はない。
【００６８】
この医用画像診断装置１では、被検体の移動距離が長い場合やガントリ２２のような遮蔽物が存在する等により、１台のビデオカメラ３では顔面像が見えにくくなったり死角が生じてしまったりする場合には、第一の変形例として、複数台のビデオカメラ３を備えるようにしてもよい。
【００６９】
図１１は、第一の変形例に係るビデオカメラ３の設置態様の具体例を示す模式図である。
【００７０】
ビデオカメラ３は、ガントリ２２の前後に１台ずつ設置される。ビデオカメラ３は、それぞれ寝台２１の上方に天井から吊り下げて固定され、向き及び向きの変更速度が可変となっている。これらビデオカメラ３は、それぞれ、ガントリ２２の対向する面からガントリ２２に離れる方向に向きが変更可能となっている。ガントリ２２の前面側に設置された一方のビデオカメラ３は、ガントリ２２の最前面からガントリ２２と離れる方向に有効範囲が設定されている。ガントリ２２の後面側に設置された他方のビデオカメラ３は、ガントリ２２の最後面からガントリ２２と離れる方向に有効範囲が設定されている。有効範囲とは、向きを変更させれば、ビデオカメラ３が被検体の顔面に相当する位置を捉えることができる範囲である。ガントリ２２のような遮蔽物との関係で予め設定されている。
【００７１】
このガントリ２２の前後に１台ずつビデオカメラ３を有する医用画像診断装置１は、一台のビデオカメラ３の死角に被検体の顔面に相当する位置が変位する場合に、もう１台のビデオカメラ３の視野内に被検体の顔面に相当する位置が含まれれば、そのもう１台のビデオカメラ３に映像の出力を切り替える。
【００７２】
この第一の変形例に係る医用画像診断装置１のビデオカメラ制御部５４は、可動範囲テーブルを記憶している。図１２は、可動範囲テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【００７３】
可動範囲テーブルには、各ビデオカメラ３を識別するカメラＩＤと有効範囲情報とが対応付けられている。有効範囲情報は、各ビデオカメラ３の有効範囲を向き角度で示す情報である。
【００７４】
ビデオカメラ制御部５４は、被検体の顔面に相当する位置を追従させつつ、その追従させているビデオカメラ３の基準位置Ｂｐからの向き角度θと有効範囲情報とを比較する。比較する有効範囲情報は、追従させているビデオカメラ３のカメラＩＤに対応付けられている情報である。
【００７５】
ビデオカメラ制御部５４は、比較の結果、有効範囲情報が示す有効範囲内に収る向き角度θで向いているビデオカメラ３が映した映像をモニタ制御部５５に出力させる。両方のビデオカメラ３の向き角度θが何れも有効範囲情報が示す有効範囲内に収る場合には、予め定めた一方のビデオカメラ３が映した映像をモニタ制御部５５に出力させる。従って、ガントリ２２が遮蔽物となってしまい、一方のビデオカメラ３が被検体の顔面を捉えることができなくとも、他方のビデオカメラ３により被検体の顔面を追従しており、モニタ４に表示することができる。
【００７６】
図１３は、この第一の変形例に係るビデオカメラ３の映像出力切り替え動作を示すフローチャートである。
【００７７】
まず、ビデオカメラ制御部５４は、スキャンの開始から、一定の時間間隔ｔ１で各ビデオカメラ３の向き角度を算出する（Ｓ３１）。各ビデオカメラ３の向き角度は、基準位置Ｂｐにビデオカメラ３が向いている角度を基準とし、スキャン開始位置に被検体を移動させたときのビデオカメラ３の向き角度θに一定の時間間隔ｔ１後の向き角度の変位量を加えた値である。
【００７８】
一定の時間間隔ｔ１後の各ビデオカメラ３の向き角度を算出すると、ビデオカメラ制御部５４は、各ビデオカメラ３のビデオＩＤに対応する有効範囲情報を読み出し（Ｓ３２）、算出した向き角度と有効範囲情報が示す値とを比較する（Ｓ３３）。
【００７９】
比較の結果、映像をモニタ制御部５５に出力しているビデオカメラ３の向き角度が有効範囲情報が示す値に収っておらず（Ｓ３４，Ｎｏ）、もう一方のビデオカメラ３の向き角度が有効範囲情報が示す値に収っていれば（Ｓ３５，Ｙｅｓ）、ビデオカメラ制御部５４は、もう一方のビデオカメラ３が映している映像をモニタ制御部５５に出力させる（Ｓ３６）。
【００８０】
比較の結果、映像をモニタ制御部５５に出力しているビデオカメラ３の向き角度が有効範囲情報が示す値に収っていれば（Ｓ３４，Ｙｅｓ）、次の間隔まで処理を終了する。
【００８１】
尚、スキャン中には何れかのビデオカメラ３が被検体の顔面を捉えることができるように、ビデオカメラ３の設置位置は調整されるが、双方のビデオカメラ３の向き角度とも有効範囲情報が示す値に収っていなければ（Ｓ３４，Ｎｏ、かつＳ３５，Ｎｏ）、エラーとしてスキャンを停止させたり、モニタ４にエラーの警告を表示させたりするようにしてもよい（Ｓ３７）。
【００８２】
この第一の変形例によると、映像を出力しているビデオカメラ３の死角に被検体の顔面に相当する位置が変位しても、他方のビデオカメラ３に切り替えることで被検体の顔面の映像をモニタ４に表示させることができる。
【００８３】
また、この医用画像診断装置１では、ビデオカメラ３が映している位置を入力デバイス５２を用いて微調整可能としてもよい。図１４は、ビデオカメラ３が映している位置を微調整可能とする第２の変形例に係る医用画像診断装置１のモニタ４に表示される画面を示す模式図である。
【００８４】
モニタ制御部５５は、表示させる画面の画像の生成に際し、顔面の映像Ｖに並べて微調整用のスライダＳを表示させる。マウス等でカーソルを操作し、スライダＳを移動させると、ビデオカメラ制御部５４は、スライダＳの移動方向及び移動量をビデオカメラ３の向き角度に変換し、変換することで得られた向き角度だけ、ビデオカメラ３の向きをさらに変更させる。
【００８５】
医用画像診断装置１による被検体の撮影では、被検体が仰向けに載置される他、右又は左に向いた横向きに載置される場合もある。図１５に、第３の変形例として、被検体の各種体位においても被検体の顔面を良好に捉えることのできるビデオカメラ３の設置態様を示す。
【００８６】
図１５に示すように、第２の変形例に係る医用画像診断装置１には、ビデオカメラ３が被検体を移動させる方向と直交する方向に並んでいる複数台設置されている。ビデオカメラ３は、それぞれ寝台２１の方向を向いて設置される。即ち、各ビデオカメラ３は、被検体の各種の体位のうちの何れかにおいて、その体位によって向く顔面と略向かい合うように設置される。
【００８７】
例えば、ビデオカメラ３は、３台設置される。そして、一のビデオカメラ３は、仰向けの体位を取って載置される被検体の顔面を捉えるために、寝台２１の真上から寝台２１に向けて設置される。また、一のビデオカメラ３は、ガントリ２２に向かって右側に向く横向きの体位を取って載置される被検体の顔面を捉えるために、寝台２１の右側から寝台２１に向けて設置される。また、一のビデオカメラ３は、ガントリ２２に向かって左側に向く横向きの体位を取って載置される被検体の顔面を捉えるために、寝台２１の左側から寝台２１に向けて設置される。
【００８８】
ビデオカメラ制御部５４は、複数台設置されたビデオカメラ３の何れとも電気的に接続され、個別に制御可能となっており、またモニタ制御部５５に出力する映像の切り替えが可能となっている。
【００８９】
このビデオカメラ制御部５４は、検査プランデータに含まれる載置体位情報に基づき、カメラ選択テーブルを参照することで制御及び映像を出力するビデオカメラ３を決定する。
【００９０】
図１６は、カメラ選択テーブルのデータ構成を示す図である。ビデオカメラ制御部５４は、記憶手段に予めカメラ選択テーブルを記憶している。カメラ選択テーブルは、制御及び映像を出力するビデオカメラ３を選択するために参照されるテーブルである。このカメラ選択テーブルには、各種の載置体位情報とその載置体位情報に応じたビデオカメラ３を識別するカメラＩＤとが対応付けられている。載置体位情報と、その載置体位情報が示す体位により向く顔面を捉える向きのビデオカメラ３を識別するカメラＩＤとが対応付けられている。
【００９１】
ビデオカメラ制御部５４は、スキャン制御部５１から検査プランデータが入力されたときに、その検査プランデータから載置体位情報を読み出して、読み出した載置体位情報と対応付けられているカメラＩＤで示されるビデオカメラ３の向きをスキャン開始から終了まで制御し、このビデオカメラ３が撮影した映像をモニタ制御部５５に出力させる。
【００９２】
また、載置体位情報に応じて顔面が良好に捉えられる態様としては、ビデオカメラ３を顔面が良好に捉えられる位置に移動させてから、その向きを被検体の移動に合わせて変更させるようにしてもよい。
【００９３】
図１７は、第４の変形例として、被検体の各種体位においても被検体の顔面を良好に捉えることのできるビデオカメラ３の他の設置態様を示す。図１７に示すように、寝台２１の上方には、１台のビデオカメラ３が設置されている。このビデオカメラ３は、被検体の移動方向と直交する方向に架設されたレール３１上を摺動可能に設置されている。
【００９４】
ビデオカメラ制御部５４は、検査プランデータに含まれる載置体位情報に従って、ビデオカメラ３を顔面と略向かい合う位置に摺動移動させてから、スキャン開始から終了までの向きの制御を行う。このビデオカメラ制御部５４は、記憶手段にカメラ移動テーブルを記憶している。ビデオカメラ制御部５４は、カメラ移動テーブルを参照して、ビデオカメラ３の移動位置を決定し、その決定した移動位置にビデオカメラ３を移動させる。
【００９５】
図１８は、カメラ移動テーブルのデータ構造を示す図である。カメラ移動テーブルは、ビデオカメラ３の移動位置を決定するために参照されるテーブルである。このカメラ移動テーブルには、各種の載置体位情報とその載置体位情報に応じた移動位置情報とが対応付けられている。移動位置情報は、ビデオカメラ３の移動位置を示す情報である。載置体位情報と、その載置体位情報が示す体位により向く顔面を捉えることができる位置を示す移動位置情報とが対応付けられている。
【００９６】
ビデオカメラ制御部５４は、スキャン制御部５１から検査プランデータが入力されたときに、その検査プランデータから載置体位情報を読み出して、読み出した載置体位情報と対応付けられている移動位置情報で示される位置にビデオカメラ３を移動させてから、ビデオカメラ３の向きをスキャン開始から終了まで制御する。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本実施形態に係る医用画像診断装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ビデオカメラの設置態様を示す図であり、（ａ）は、スキャナ本体の正面から見た図であり、（ｂ）は、スキャナ本体の側面から見た図である。
【図３】向き角度テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【図４】追従速度テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【図５】医用画像診断装置が有するビデオカメラの向きの変更動作を示すフローチャートである。
【図６】医用画像診断装置の起動直後のビデオカメラの向きを示す模式図である。
【図７】検査プランデータの入力画面を示す模式図である。
【図８】スキャン開始位置に被検体を搬送した後のビデオカメラの向きを示す模式図である。
【図９】ビデオカメラの追従動作を示す模式図である。
【図１０】スキャン開始から終了までモニタに表示される画面を示す図である。
【図１１】第一の変形例に係るビデオカメラの設置態様の具体例を示す模式図である。
【図１２】可動範囲テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【図１３】第一の変形例に係るビデオカメラの映像出力切り替え動作を示すフローチャートである。
【図１４】第２の変形例に係る医用画像診断装置のモニタに表示される画面を示す模式図である。
【図１５】第３の変形例に係るビデオカメラの設置態様を示す模式図である。
【図１６】カメラ選択テーブルのデータ構成を示す図である。
【図１７】第４の変形例に係るビデオカメラの設置態様を示す模式図である。
【図１８】カメラ移動テーブルのデータ構造を示す図である。
【図１９】従来の被検体の様子を観察する態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９８】
１    医用画像診断装置
２    スキャナ本体
２１  寝台
２２  ガントリ
３    ビデオカメラ
４    モニタ
５    コンソール装置
５１  スキャン制御部
５２  入力デバイス
５３  画像作成部
５４  ビデオカメラ制御部
５５  モニタ制御部
【図３】
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【図４】
2009189388.tif 000004
【図５】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１８】
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【図１】
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【図２】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2009189388.tif 000015
【図１０】
2009189388.tif 000016
【図１１】
2009189388.tif 000017
【図１４】
2009189388.tif 000018
【図１５】
2009189388.tif 000019
【図１７】
2009189388.tif 000020
【図１９】
2009189388.tif 000021