【手続補正書】
【提出日】平成29年1月26日(2017.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源から前記被検体へ照射されるＸ線の線質を変えるＸ線フィルタと、前記Ｘ線源と対向配置され前記被検体の透過Ｘ線を検出するＸ線検出器を備えたＸ線検出部と、前記Ｘ線検出部により検出された透過Ｘ線を用いて複数の透過Ｘ線画像を生成すると共に
該複数の透過Ｘ線画像から１枚のＸ線画像を生成する画像処理部と、を有し、
前記Ｘ線フィルタは、厚み及び／又は材質の異なる複数のフィルタから構成され、前記複数のフィルタのうち一つを前記Ｘ線源と前記被検体の間に配置するフィルタ駆動部と、前記フィルタ駆動部を制御するフィルタ制御部と、を有し、
前記複数の透過Ｘ線画像は、厚み及び／又は材質の異なる少なくとも２つ以上のフィルタをそれぞれ配置し検出された透過Ｘ線を用いて生成されること、
を特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項２】
前記画像処理部は、一つの前記フィルタを配置して取得した少なくとも２枚以上の透過Ｘ線画像を用いて前記被検体の動きの有無を判定し、
前記フィルタ制御部は、前記被検体の動きが無いと判定した場合に、前記フィルタ駆動部を制御し厚み及び／又は材質の異なる別のフィルタを配置し、
前記画像処理部は、前記被検体の動きの有無を判定した透視Ｘ線画像と、前記厚み及び／又は材質の異なる別のフィルタを配置して取得した透視Ｘ線画像と、を用いて前記Ｘ線画像を生成すること、
を特徴とする請求項１に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項３】
前記画像処理部は、時間的に連続して取得した少なくとも２枚以上の透過Ｘ線画像を用いて前記被検体の動きの有無を判定すること、
を特徴とする請求項２に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、時間的に離散して取得した少なくとも２枚以上の透過Ｘ線画像を用いて前記被検体の動きの有無を判定すること、
を特徴とする請求項２に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項５】
前記フィルタ制御部は、所定の枚数毎に、厚み及び／又は材質の異なる複数のフィルタを配置して前記透視Ｘ線画像を取得するように前記フィルタ駆動部を制御すること、
を特徴とする請求項４に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項６】
前記被検体の動きの有無を判定するための透過Ｘ線画像の枚数を設定できる判定枚数入力手段を更に備えること、
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項７】
前記Ｘ線フィルタの形状は円形であり、前記厚み及び／又は材質の異なる複数のフィルタは、前記円形の周方向に配置され、前記フィルタ駆動部は、前記円形の中心を軸として回転駆動させること、
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のＸ線透視撮影装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
X線は、原子番号の大きい物質で大きく吸収され、原子番号の小さい物質では透過しやすいという、物理的特性がある。この物理的特性は、X線を生成するX線管に印加する電圧 (以後、管電圧)が低いほど大きく現れ、管電圧が高いと小さくなる。このX線の物理的特性の変化を利用し、同一被検体で、高電圧のX線透過画像と、低電圧のX線透過画像を収集すると、物質の識別(原理的には、物質を構成する原子番号の識別)が可能になる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特許文献1に記載の放射線撮像装置では、高電圧のX線透過画像と、低電圧のX線透過画像からサブトラクション画像を生成し、軟部組織と、骨組織を識別する、X線画像の生成を可能にしている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明におけるX線透視撮影装置は、被検体にX線を照射するX線源と、X線源から被検体へ照射されるX線の線質を変えるX線フィルタと、X線源と対向配置され被検体の透過X線を検出するX線検出器を備えたX線検出部と、X線検出部により検出された透過X線を用いて複数の透過X線画像を生成すると共に複数の透過X線画像から1枚のX線画像を生成する画像処理部と、を有し、X線フィルタは、厚み及び/又は材質の異なる複数のフィルタから構成され、複数のフィルタのうち一つをX線源と前記被検体の間に配置するフィルタ駆動部と、前記フィルタ駆動部を制御するフィルタ制御部と、を有し、複数の透過X線画像は、厚み及び/又は材質の異なる少なくとも2つ以上のフィルタをそれぞれ配置し検出された透過X線を用いて生成されること、を特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【図１】本発明が適用されるX線透視撮影装置を示す概略構成図。
【図２】X線源と、X線遮蔽鉛板、X線フィルタ、被検体、X線検出器の位置関係を示す図。
【図３】本発明のX線フィルタの一例を示した図。
【図４】X線フィルタの回転動作と、X線源で生成されたX線が透過するフィルタと、の関係を示した図。
【図５】実施例1におけるX線画像生成方法を説明するための図。
【図６】実施例2におけるX線画像生成方法を説明するための図。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図2は、X線源103と、X線フィルタ104a、X線遮蔽鉛板104b、被検体101、X線検出部105の位置関係を示した図である。図3は、本発明の特徴部であるX線フィルタ104aの一例を示した図である。図4は、X線フィルタ104aの回転動作と、X線源103で生成されたX線が透過するフィルタと、の関係を示した図である。図5は、複数の透過X線画像から1枚のX線画像を生成する過程を説明するための図である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図2に示すように、X線源103で生成されたX線は、X線遮蔽鉛板104bによりX線照射領域を制限された後、X線フィルタ104aを透過することにより、所定のエネルギー分布をもつX線に変換され、被検体101に入射される。被検体101を透過した透過X線はX線検出部105により収集される。ここでは、X線フィルタ104aをX線遮蔽鉛板104bとX線検出部105との間に来るように配置した例を示しているが、X線フィルタ104aはX線源103とX線遮蔽鉛板104bとの間に来るように配置してもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
X線は、原子番号の大きい物質で大きく吸収され、原子番号の小さい物質では透過しやすく、しかもその特性はX線のエネルギーが低いほど顕著であるため、銅のような原子番号がある程度大きいフィルタを使用すると、低いエネルギーのX線成分が選択的に失われる。一方、アルミのような原子番号が小さいフィルタを使用すると、低いエネルギーのX線成分をある割合で残すことができる。X線フィルタ104aはX線照射方向を軸として回転するように構成されており、本図では円形の形状をしたX線フィルタ104aの中心点305を軸として矢印a方向に回転するように構成されている。X線フィルタ104aの回転はフィルタ駆動部307により行われ、フィルタ駆動部307はフィルタ制御部308により制御される。フィルタ駆動部307は例えばモーター等で構成される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図4(b)では、X線フィルタ104aが矢印a方向に回転することで、X線源103で生成されたX線B0が、フィルタ302Fを透過し、被検体101には透過したX線B2が照射される様子を示している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明のX線透視撮影装置1では、所定の時間間隔で透過X線画像を取得すると共に、画像処理部115により取得した複数の透過X線画像から被検体101の動きを検出する。フィルタ制御部308は、画像処理部115により検出される被検体101の動きに応じてX線フィルタ104aを回転制御する。本図では、所定の時間間隔t1〜t6で取得した6枚の透過X線画像501〜506を示している。時間t1では、X線フィルタ104aの配置を配置1とし、X線源103から照射されたX線B0はフィルタ301Fを透過し、透過したX線B1が被検体101に照射される。これにより透視X線画像501が取得される。同様に、時間t2でもX線B1を被検体101に照射することで透過X線画像502を取得する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
時間t6では、フィルタ301Fを透過したX線B2を用いてX線透過画像506を取得し、先程と同様に像処理部115は連続した時間t4、t5での被検体101の動きがないと判定したことにより時間t6においても被検体101の動きがないものと判定し、それぞれ異なる線質で取得した透過X線画像505と透過X線画像506とを用いてX線画像508を生成し、生成したX線画像508を表示装置117に表示させる。X線画像508は例えばサブトラクション画像である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
以上のように本実施例のX線透視撮影装置1は、複雑な電源回路構成を必要とすることなく簡素な構成で、線質の異なる複数種類のX線を断続的に被検体101に照射して取得した複数の透過X線画像を用いて生成するX線画像を取得することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
また、本実施例のX線透視撮影装置は、被検体101の動きを2枚の透過X線画像を用いて判定したが、これに限定されることはなく、例えば5枚など2枚以上の枚数であってもよい。被検体101の動きの判定に用いる透過X線画像の枚数を増やすことで、フィルタ104aを回転させて取得した際に取得した透過X線画像と、その直前で取得した透過X線画像とで、被検体101が動いていない確率を上げることができる。また、枚数を多くしすぎるとX線画像を取得することが困難となるため、特に図示はしないがこの判定枚数を操作者が設定できる判定枚数入力手段を設け適宜調整可能としてもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
また、上記説明ではフィルタ301Fとフィルタ302Fの2つのフィルタを用いた場合について説明したが、フィルタ301F〜フィルタ304Fの4つのフィルタを用いて透過X線画像を取得し、これら取得した透過X線画像を用いて1枚のX線画像を生成してもよい。これにより、より詳細に組織を識別可能な被検体101のX線画像を取得することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図6に示すように、時間t1ではフィルタ301Fを用いて透過X線画像601を取得し、時間t2ではフィルタ302Fを用いて透過X線画像602を取得し、時間t3ではフィルタ303Fを用いて透過X線画像603を取得し、時間t4ではフィルタ304Fを用いて透過X線画像604を取得する。そして、時間t5ではフィルタ301Fに戻り、透過X線画像605取得する。この時、画像処理部115は、同一のフィルタ301Fを用いて取得した透過X線画像601と透過X線画像605を用いて被検体101の動きの量を算出し、被検体101が動いたかを判定する。動いていない判定した場合は、取得した透過X線画像601〜透過X線画像604を用いてX線画像606を生成する。これにより、複数の透過X線画像間で被検体101の動きがないものを用いてX線画像606を生成できる確率を上げることができる。