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X射線攝像裝置的制作方法

文檔序號(hào):11115570閱讀:554來源:國知局
X射線攝像裝置的制造方法

本發(fā)明涉及一種X射線攝像裝置,特別涉及對(duì)向體內(nèi)植入了植入型心臟起搏器、植入型除顫器等設(shè)備的被攝體進(jìn)行拍攝時(shí),避免脈沖狀X射線對(duì)設(shè)備的影響的技術(shù)。



背景技術(shù):

X射線攝像裝置是向被攝體照射X射線,檢測透過了被攝體的X射線并圖像化的裝置,與診斷的目的對(duì)應(yīng)地適當(dāng)?shù)剡x擇進(jìn)行:取得X射線圖像作為靜止圖像的攝影、以比較弱的X射線條件連續(xù)地照射X射線同時(shí)取得動(dòng)畫圖像的透視。作為在透視中所使用的X射線,除了連續(xù)X射線以外,近年來為了降低輻射量,還廣泛地使用了間斷(間歇)地進(jìn)行X射線照射的脈沖狀的X射線(例如專利文獻(xiàn)1)。

已知心臟起搏器、除顫器等設(shè)備由于脈沖狀X射線的照射而引起過感測,有可能不必要地抑制患者的脈搏。因此,在對(duì)植入了這些設(shè)備的被攝體進(jìn)行X射線攝影時(shí),事前進(jìn)行問診,確認(rèn)設(shè)備的植入,由放射線技師、醫(yī)生手動(dòng)地選擇為非脈沖狀地照射X射線的模式,防止設(shè)備由于脈沖狀X射線而過感測。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-97666號(hào)公報(bào)



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的問題

在急救時(shí)、被攝體喪失了意識(shí)等的情況下,有時(shí)無法事前充分確認(rèn)植入設(shè)備的有無。另外,放射線技師、醫(yī)生也有可能忘記確認(rèn)植入設(shè)備、變更X射線照射模式。在這些情況下,盡管植入了設(shè)備,然而以照射脈沖狀X射線的模式進(jìn)行透視,植入設(shè)備引起過感測,造成重大的結(jié)果。

本發(fā)明的問題在于:不依存于這樣的問診、手動(dòng)的照射模式的切換,而確實(shí)地防止植入設(shè)備的過感測。

解決問題的方案

本發(fā)明通過使X射線攝像裝置具備自動(dòng)地取得與植入設(shè)備的有無相關(guān)的信息的功能,來解決上述問題。即,本發(fā)明的X射線攝像裝置具備:攝像部,其包括X射線源和X射線檢測器,取得被攝體的X射線圖像;設(shè)備信息取得部,其取得與能夠植入到上述被攝體的設(shè)備有關(guān)的信息;控制部,其根據(jù)上述設(shè)備信息取得部取得的信息,控制上述攝像部,并控制透視時(shí)的X射線照射條件和/或攝影條件。

設(shè)備信息取得部例如根據(jù)被攝體的X射線圖像或預(yù)先登記的被攝體的信息,取得與設(shè)備有關(guān)的信息。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明,根據(jù)設(shè)備信息取得部取得的信息,來控制透視時(shí)的X射線照射條件,因此能夠避免緊急時(shí)、因不注意的操作造成的向植入設(shè)備的脈沖狀X射線照射,確實(shí)地防止過感測。

附圖說明

圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的X射線攝像裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是X射線攝像裝置的控制部和圖像處理部的功能框圖。

圖3是表示第一實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖4是表示第一實(shí)施方式的變更例的動(dòng)作的流程的圖。

圖5(a)~(c)是說明第二實(shí)施方式的圖像處理部的處理的圖。

圖6是表示第二實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖7是表示第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖8是表示第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖9是表示第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置的顯示裝置的顯示例的圖。

圖10是表示第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程(應(yīng)用例)的圖。

圖11是表示第四實(shí)施方式的變更例的動(dòng)作的流程的圖。

圖12是說明X射線光圈的運(yùn)動(dòng)的圖。

圖13是表示第五實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖14是表示X射線圖像和X方向線輪廓(line profile)的圖。

圖15是表示X射線圖像和Y方向線輪廓的圖。

圖16是表示X射線光圈和X射線照射范圍之間的關(guān)系的圖。

圖17是表示第五實(shí)施方式的變更例的動(dòng)作的流程的圖。

圖18是表示第六實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖19是表示工作臺(tái)位置和X射線照射范圍之間的關(guān)系的圖。

圖20是表示第七實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖21是表示第八實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程的圖。

圖22是X射線攝像裝置的功能框圖。

具體實(shí)施方式

以下,參照附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。

本實(shí)施方式的X射線攝像裝置具備:攝像部,其具備X射線源和X射線檢測器,取得被攝體的X射線圖像;設(shè)備信息取得部,其取得與能夠植入到被攝體的設(shè)備有關(guān)的信息;判定部,其根據(jù)設(shè)備信息取得部取得的信息,判定植入到被攝體的設(shè)備的有無;控制部,其根據(jù)判定部的判定結(jié)果,控制攝像部,并控制透視時(shí)的X射線照射條件和/或攝影條件。

設(shè)備信息取得部具備:判定部,其根據(jù)上述被攝體的X射線圖像,判定被攝體中是否植入了上述設(shè)備,或者,取得來自測量被攝體的狀態(tài)的外部測量裝置的測量結(jié)果,判定被攝體中是否植入了上述設(shè)備。在判定部判定為被攝體中植入了上述設(shè)備時(shí),控制部將透視時(shí)的X射線照射條件設(shè)定為非脈沖照射模式?;颍刂茖?duì)被攝體的X射線照射位置和/或X射線照射范圍。

設(shè)備信息取得部也可以從存儲(chǔ)被攝體的信息的存儲(chǔ)部取得被攝體中是否植入了設(shè)備的信息。

以下,參照?qǐng)D1、圖2說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的具體結(jié)構(gòu)。此外,根據(jù)具體的實(shí)施方式,也可以不一定具備圖1所示的要素中的一部分要素。

作為主要要素,該X射線攝像裝置具備:X射線源1、X射線檢測器4、控制部10、圖像處理部20、顯示裝置30、承載被攝體100的工作臺(tái)5。包括X射線源1、X射線檢測器4、以及支持(支撐)它們的機(jī)構(gòu)(未圖示)地構(gòu)成攝像部。另外,X射線攝像裝置也可以具備用于向操作者通知控制部10的自動(dòng)控制的結(jié)果的通知裝置(圖2:40)。通知方法有:基于燈點(diǎn)亮的通知、基于聲音或語音的通知、向顯示裝置30的消息顯示等,與該方法對(duì)應(yīng)地,具備燈、蜂鳴器等裝置。

進(jìn)而,X射線攝像裝置可以與用于共享醫(yī)院內(nèi)信息或患者信息的服務(wù)器80(HIS:醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System)、RIS:放射學(xué)信息系統(tǒng)(Radiology Information System)、PACS:圖像存檔與通信系統(tǒng)(Picture Archiving and Communication System))、測量檢查中的被攝體100的狀態(tài)的設(shè)備類例如心電圖儀71等外部測量裝置70或異常通知裝置72等外部設(shè)備連接。

X射線源1具備陽極旋轉(zhuǎn)X射線源等X射線源,通過被從高電壓發(fā)生裝置(X射線發(fā)生器)2供給電力,而產(chǎn)生X射線。X射線源1具備限制向被攝體100照射的X射線的照射區(qū)域的X射線光圈3。另外,雖然未圖示,但也可以附加用于選擇X射線的射線種類的領(lǐng)結(jié)式過濾器(bowtie filter)等。

X射線檢測器4由FPD(平板檢測器)等平面檢測器構(gòu)成,被配置在夾著被攝體100而與X射線源1相對(duì)的位置。

控制部10具備:控制上述X射線發(fā)生器2的X射線控制裝置12、控制X射線光圈3的X射線光圈控制裝置13、控制X射線檢測器4的X射線檢測器控制裝置14、控制工作臺(tái)5的工作臺(tái)控制裝置15、以及對(duì)包括各控制裝置12~15、圖像處理部20的裝置整體的動(dòng)作進(jìn)行統(tǒng)一地控制的系統(tǒng)控制裝置11。

系統(tǒng)控制裝置11具備未圖示的外部存儲(chǔ)裝置、鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏等操作裝置60。操作者能夠經(jīng)由操作裝置60來輸入控制部10的控制所需要的指令、參數(shù)等。

系統(tǒng)控制裝置11除了進(jìn)行基于預(yù)先設(shè)定的程序的控制、以及基于經(jīng)由操作裝置60而輸入的指令的控制以外,還根據(jù)從圖像處理部20、服務(wù)器80、或外部測量裝置70取得的信息,判斷被攝體100中是否安裝(佩戴)有植入設(shè)備(設(shè)備信息取得部19和判定部16的功能)。另外,依照判定結(jié)果控制X射線控制裝置12。

X射線控制裝置12依照預(yù)先設(shè)定的或從操作裝置60輸入的攝像條件,控制X射線發(fā)生器2使得對(duì)X射線源1施加的管電流、管電壓成為預(yù)定的值,并且控制從X射線源1照射的X射線的模式為連續(xù)模式或脈沖模式。另外,在照射模式是脈沖模式的情況下,控制脈沖速率(脈沖重復(fù)頻率,pulse rate)等。進(jìn)而,本實(shí)施方式的X射線控制裝置12依照從系統(tǒng)控制裝置11發(fā)送的與植入設(shè)備的有無有關(guān)的信息,切換照射模式。后面詳細(xì)說明照射模式的切換控制。

X射線光圈控制裝置13根據(jù)被攝體100的位置、SID等,控制構(gòu)成X射線光圈3的鉛葉片的位置,使得被攝體100的照射位置成為適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

X射線檢測器控制裝置14控制從X射線檢測器4的X射線信號(hào)的讀出,并且有時(shí)也進(jìn)行圖像處理部20處理X射線信號(hào)所需要的數(shù)據(jù)變換等處理。

工作臺(tái)控制裝置15控制工作臺(tái)5所具備的水平方向或上下方向的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示),并進(jìn)行控制使得將承載在工作臺(tái)5上的被攝體100配置在適當(dāng)?shù)臄z影位置。

包含在控制部10中的各控制裝置可以分別由獨(dú)立的裝置構(gòu)成,也可以由一個(gè)統(tǒng)一的裝置構(gòu)成,另外還可以利用CPU和組裝到CPU中的軟件來實(shí)現(xiàn)這些功能的一部分或全部。也可以利用ASIC、FPGA等硬件來實(shí)現(xiàn)一部分。

圖像處理部20使用由X射線檢測器4檢測出的X射線信號(hào),制作X射線圖像(包括靜止圖像和基于透視的動(dòng)畫),并顯示在顯示裝置30上。另外,圖像處理部20從外部的服務(wù)器(HIS、RIS)80取得患者信息,根據(jù)需要將這些信息顯示在顯示裝置30上,或者進(jìn)行與X射線圖像重疊等的處理。

圖像處理部20也可以使用所制作的X射線圖像,進(jìn)行提取與植入到被攝體100中的設(shè)備有關(guān)的信息的處理、X射線圖像的輪廓制作等。

圖像處理部20既可以與構(gòu)成控制部10的一部分或全部的CPU一起組裝到同一個(gè)計(jì)算機(jī)中,也可以構(gòu)筑為與其獨(dú)立的工作站。另外,也可以用軟件以外的硬件實(shí)現(xiàn)該功能的一部分。

簡單地說明這樣的結(jié)構(gòu)的X射線攝像裝置的普通動(dòng)作。首先,基于X射線控制裝置12的控制,在預(yù)定的攝影條件(X射線條件、攝像技法)、照射模式下從X射線源1向被攝體100照射X射線,通過X射線檢測器4檢測透過了被攝體100的X射線。圖像處理部20輸入與從X射線檢測器4輸出的檢出X射線量相當(dāng)?shù)腦射線信號(hào),根據(jù)需要進(jìn)行預(yù)處理、伽馬修正等修正,制作X射線圖像,與必要的附帶信息(例如患者信息、日期等)一起輸出到顯示裝置30。在攝像技法是透視的情況下,圖像處理部20以預(yù)定的幀速率(幀率,frame rate)輸入X射線信號(hào),將制作的X射線圖像作為透視圖像(動(dòng)畫)顯示在顯示裝置30上。在將透視時(shí)的照射模式設(shè)定為脈沖模式的情況下,動(dòng)畫的幀速率是脈沖速率。另外,在攝像技法是攝影的情況下,圖像處理部20在每次攝影時(shí)都制作X射線圖像,但有時(shí)也連續(xù)多次地進(jìn)行攝影,在該情況下,連續(xù)地制作多次量的圖像。

本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的特征在于,包括:以上述動(dòng)作為基本,根據(jù)被攝體100中是否安裝(佩戴)了植入設(shè)備來進(jìn)行X射線照射的控制的處理,植入設(shè)備的有無的判斷方法和X射線照射的控制方法可以采用各種形式。以下,說明這些方法及其組合為不同的各實(shí)施方式。

<第一實(shí)施方式>

在本實(shí)施方式中,根據(jù)X射線圖像判斷植入設(shè)備的有無,由此將透視時(shí)的X射線照射條件變更為非脈沖照射模式。

即,在本實(shí)施方式的X射線攝像裝置中,設(shè)備信息取得部19具備根據(jù)被攝體100的X射線圖像來判定被攝體100中是否植入有設(shè)備的判定部16,控制部10在判定部16判定為被攝體100中植入有設(shè)備時(shí),將透視時(shí)的X射線照射條件設(shè)定為非脈沖照射模式。圖像處理部20具備根據(jù)被攝體100的X射線圖像來計(jì)算設(shè)備的特征量的特征量計(jì)算部23,判定部16使用由特征量計(jì)算部23計(jì)算出的特征量,判定被攝體100中是否植入有設(shè)備。

以下,參照?qǐng)D2所示的圖像處理部20和控制部10的功能框圖,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置。此外,圖2是總括地表示本說明書所包含的多個(gè)實(shí)施方式的圖像處理部20和控制部10的圖,在本實(shí)施方式中,能夠省略其一部分要素(用虛線所示的模塊)。

另外,在圖2中,作為用戶接口將控制部10與操作者進(jìn)行收發(fā)信息的裝置表示為一個(gè)模塊,并作為存儲(chǔ)裝置50將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)等的裝置表示為一個(gè)模塊,但模塊內(nèi)的各部或裝置也可以分別獨(dú)立。另外,包含在存儲(chǔ)裝置50中的各部有時(shí)也能夠包含在圖像處理部20、控制部10的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。

如圖2所示,圖像處理部20具備:修正部21,其對(duì)輸入的X射線信號(hào)實(shí)施伽馬修正或頻率增強(qiáng)處理等;特征量計(jì)算部23,其根據(jù)X射線圖像計(jì)算與植入設(shè)備有關(guān)的特征量;以及顯示圖像制作部27,其制作在顯示裝置30中顯示的圖像。另外,圖像處理部20具備存儲(chǔ)X射線圖像、在顯示圖像制作部27制作顯示圖像時(shí)使用的字符或消息的圖像的存儲(chǔ)部29,作為內(nèi)部存儲(chǔ)器或附帶的存儲(chǔ)裝置50。

控制部10(系統(tǒng)控制裝置11)具備:設(shè)備信息取得部19,其從圖像處理部20等取得與植入設(shè)備有關(guān)的信息;判定部16,其根據(jù)由圖像處理部20的特征量計(jì)算部23計(jì)算出的與植入設(shè)備有關(guān)的特征量來判斷植入設(shè)備的有無;照射模式切換部17,其根據(jù)判定部16的結(jié)果,向X射線控制裝置12指示照射模式的切換。

圖像處理部20進(jìn)行的處理中的、由修正部21和顯示圖像制作部27進(jìn)行的處理,在現(xiàn)有的X射線攝像裝置中是公知的技術(shù),在此省略說明。以下,以本實(shí)施方式中的特征性的特征量計(jì)算部23、判定部16、以及照射模式切換部17的處理為中心,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程。在圖3中表示動(dòng)作的流程。

首先,當(dāng)經(jīng)由操作裝置60選擇了透視模式時(shí),則X射線控制裝置12控制X射線源1,在透視模式下進(jìn)行X射線照射(S101)。在該情況下,設(shè)照射模式的初始設(shè)定為脈沖模式。

圖像處理部20使用通過最初的脈沖X射線照射而由X射線檢測器4檢測出的X射線信號(hào)(輸入圖像),調(diào)查在X射線圖像中是否存在植入設(shè)備。因此,首先,特征量計(jì)算部23根據(jù)X射線圖像計(jì)算與植入設(shè)備有關(guān)的特征量(S102)。作為特征量,有設(shè)備主體和引線的外形的特征、植入部位和周邊部位的像素值的不同等。一般,心臟起搏器、心臟除顫器不透過X射線,因此該部分的像素值是0,因此通過提取像素值是0的情況作為植入設(shè)備的特征量,能夠高速并且簡便地提取植入設(shè)備。也可以在提取植入設(shè)備之前,提取被攝體區(qū)域,并在提取的被攝體區(qū)域中提取像素值為0的區(qū)域。

接著,特征量計(jì)算部23例如計(jì)算像素值為0的區(qū)域的面積或連續(xù)的長度作為特征量。例如通過計(jì)數(shù)像素值為0的像素,來計(jì)算面積。這時(shí),以像素值為0的像素中的預(yù)定的像素為基準(zhǔn),依次計(jì)數(shù)在上下、左右、以及斜方向上與之相鄰的像素的個(gè)數(shù),計(jì)算相互相鄰的像素的個(gè)數(shù)的總和,作為面積。通過計(jì)數(shù)連續(xù)與基準(zhǔn)像素相鄰的像素值為0的像素的個(gè)數(shù),來計(jì)算長度。

經(jīng)由設(shè)備信息取得部19將特征量計(jì)算部23計(jì)算出的特征量發(fā)送到判定部16。判定部16根據(jù)特征量計(jì)算部23計(jì)算出的特征量,判斷植入設(shè)備的有無(S103)。具體地說,在計(jì)算出的特征量(面積或長度)為預(yù)先設(shè)定的閾值以上的情況下,判斷為有植入設(shè)備,并向照射模式切換部17和顯示圖像制作部27、或通知裝置40發(fā)送作為該判定結(jié)果的控制信號(hào)。在計(jì)算出的面積或長度不足閾值的情況下,判斷為不存在植入設(shè)備。此外,判定部16為了判定而使用的閾值是用于除去由于誤差而作為0像素值計(jì)數(shù)的區(qū)域,可以考慮設(shè)想的設(shè)備的大小、將設(shè)備和植入部位連接起來的導(dǎo)線的長度等,而設(shè)定為比其更小的預(yù)定的值。

在不存在植入設(shè)備的情況下,維持初始設(shè)定的照射模式即脈沖模式(S106)。在判斷為存在植入設(shè)備的情況下,照射模式切換部17向X射線控制裝置12發(fā)送切換照射模式的指令。X射線控制裝置12控制X射線發(fā)生器2,將初始設(shè)定的照射模式從脈沖模式變更為連續(xù)模式(S104)。

另外,通知裝置40向操作者通知X射線照射模式切換為連續(xù)模式的意旨(S105)。例如,在顯示裝置30兼作通知裝置40的情況下,顯示圖像制作部27將預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部29中的通知照射模式變更的消息顯示在顯示裝置30中。也可以代替它,或與該顯示一起,進(jìn)行基于燈點(diǎn)亮、蜂鳴器的通知。也可以與照射模式變更的通知一起,顯示在被攝體100中存在植入設(shè)備的信息例如消息、在判定中使用的X射線圖像自身等來進(jìn)行通知。

在從取得以上的X射線信號(hào)到照射模式變更,例如根據(jù)像素值來提取特征量的情況下,以約33ms來執(zhí)行,在脈沖速率為30fps的情況下,一次或2次的脈沖照射即可,因此不會(huì)產(chǎn)生因脈沖照射造成的過感測的問題。

在以上的說明中,透視模式的初始設(shè)定為脈沖模式,但也可以將初始設(shè)定設(shè)為連續(xù)X射線模式。在該情況下,在步驟S103中判定為沒有植入設(shè)備的情況下,將照射模式從初始設(shè)定的連續(xù)模式變更為脈沖模式,并通知該意旨。由此,能夠可靠地防止過感測的可能性,同時(shí)能夠迅速地切換到輻射量少的照射模式。因此,在圖像處理部20的特征量提取(S102)和植入設(shè)備的有無的判定(S103)所花費(fèi)的時(shí)間比脈沖間隔長的情況下,也能夠可靠地防止因脈沖照射造成的過感測。

另外,作為其他變形例子,也可以在選擇了透視模式時(shí),自動(dòng)地進(jìn)行使用了比較弱的X射線的預(yù)攝影的步驟,在根據(jù)通過該預(yù)攝影而拍攝所得的X射線圖像判斷了植入設(shè)備的有無后,在與有無對(duì)應(yīng)的照射模式下開始透視模式。

根據(jù)本實(shí)施方式,自動(dòng)地根據(jù)X射線圖像判定被攝體100內(nèi)的植入設(shè)備的有無,并與之對(duì)應(yīng)地切換照射模式,因此在無法通過問診而從被攝體100得到植入設(shè)備的信息的情況下,也能夠可靠地避免因?qū)χ踩朐O(shè)備的脈沖照射造成的過感測。另外,操作者能夠不用注意植入設(shè)備的有無地進(jìn)行透視模式的攝影,因此能夠減輕操作者的操作和心理負(fù)擔(dān)。進(jìn)而,根據(jù)本實(shí)施方式,操作者能夠得知照射模式自動(dòng)地進(jìn)行了變更的情況,由此,例如能夠變更連續(xù)模式的攝影條件等而由操作者進(jìn)行更加適當(dāng)?shù)耐敢暋?/p>

<第一實(shí)施方式的變更例>

本變更例也與第一實(shí)施方式同樣地,設(shè)備信息取得部19具備判定部16,根據(jù)被攝體100的X射線圖像來判定在被攝體100中是否植入有設(shè)備。但是,在第一實(shí)施方式中,計(jì)算植入設(shè)備的特征量并判定其有無,與此相對(duì),在本變更例中,其特征在于:根據(jù)被攝體100的X射線圖像來監(jiān)視設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài),由此控制X射線照射模式。本變更例應(yīng)用于設(shè)備是心臟起搏器或除顫裝置的情況。

即,在本變更例的X射線攝像裝置中,判定部16根據(jù)被攝體100的X射線圖像中的預(yù)定部位的位置變動(dòng),判定被攝體100中是否植入有設(shè)備。

具體地說,預(yù)定部位是心臟,在心臟起搏器或除顫裝置正常工作時(shí),伴隨著心跳的心臟的運(yùn)動(dòng)(位置變動(dòng))是固定周期的。即,心跳數(shù)是固定的。但是,在這些設(shè)備引起了過感測時(shí),設(shè)備會(huì)不必要地抑制心臟的運(yùn)動(dòng)。因此,通過根據(jù)X射線圖像來解析周期的變動(dòng),并計(jì)算心動(dòng)周期或心跳數(shù),能夠判斷設(shè)備的存在。

關(guān)于本變更例的圖像處理部20的結(jié)構(gòu),將圖2的特征量計(jì)算部23置換為心跳數(shù)計(jì)算部24或心動(dòng)周期計(jì)算部,因此省略說明,以下適當(dāng)?shù)匾脠D2說明本變更例的處理的流程。在圖4中表示動(dòng)作的流程。

首先,當(dāng)選擇透視模式時(shí),則X射線控制裝置12控制X射線源1,在透視模式下進(jìn)行X射線照射(S201)。在該情況下,照射模式的初始設(shè)定為脈沖模式。

圖像處理部20根據(jù)通過透視取得的多個(gè)幀的圖像,在能夠監(jiān)視心臟的運(yùn)動(dòng)的部位、例如如圖5(a)所示為左側(cè)的肋骨的最下端設(shè)定ROI501,監(jiān)視該部分的變動(dòng),計(jì)算心跳數(shù)(S202)。能夠通過圖案匹配等圖像處理技術(shù)來檢測位置的變動(dòng)。在此,只知曉變動(dòng)的周期即可,因此可以根據(jù)ROI內(nèi)的像素值(平均值)的變動(dòng)502(圖5(b))來檢測變動(dòng)的周期。

判定部16監(jiān)視圖5(c)所示那樣的心跳數(shù)的變化,例如判斷心跳數(shù)計(jì)算部24計(jì)算出的心跳數(shù)是否出現(xiàn)過度地減少(S203)。是否出現(xiàn)過度地減少的判斷,例如,以相對(duì)于根據(jù)最初的第二個(gè)幀圖像的心動(dòng)周期計(jì)算出的心跳數(shù)的比例是否為預(yù)定的比例(例如50%)以下為基準(zhǔn)。或者,以心跳數(shù)是否為預(yù)定的值(例如40)以下為基準(zhǔn)。

判定部16在判斷為有過度的減少時(shí),向X射線控制裝置12和通知裝置40或異常通知裝置72輸出控制信號(hào)。X射線控制裝置12接收到該控制信號(hào),控制X射線發(fā)生器2,將照射模式從脈沖模式切換為非脈沖模式(S204)。同時(shí),通知裝置40向操作者通知照射模式的變更(S205)。也可以與該照射模式變更一起,一并通知:存在植入型設(shè)備、產(chǎn)生了該過感測或心跳數(shù)減少。在沒有過度的減少的情況下,維持初始設(shè)定的照射模式即脈沖模式(S206)。

根據(jù)本變更例,通過檢測當(dāng)前產(chǎn)生的過感測,在根據(jù)設(shè)備的規(guī)格而能夠允許的X射線脈沖的情況下,能夠不進(jìn)行不必要的照射模式切換,而只處理當(dāng)前產(chǎn)生的過感測。

根據(jù)第一實(shí)施方式及其變形例,能夠不依存于外部測量裝置,而與透視的開始聯(lián)動(dòng)地,自動(dòng)地進(jìn)行植入設(shè)備的有無的判定和適當(dāng)?shù)恼丈淠J降脑O(shè)定。

<第二實(shí)施方式>

在第一實(shí)施方式及其變形例中,構(gòu)成為設(shè)備信息取得部的判定部根據(jù)被攝體100的X射線圖像來判定被攝體100中是否植入有設(shè)備,但本實(shí)施方式的特征在于:判定部使用來自外部測量裝置的信息來判定植入設(shè)備的有無。與第一實(shí)施方式同樣地,在判定部判定為被攝體100中植入有上述設(shè)備時(shí),控制部將透視時(shí)的X射線照射條件設(shè)定為非脈沖照射模式。

即,在本實(shí)施方式的X射線攝像裝置中,設(shè)備信息取得部具備:判定部,其取得來自測量被攝體100的狀態(tài)的外部測量裝置的測量結(jié)果,判定被攝體100中是否植入有設(shè)備。外部測量裝置是心率計(jì)、心電圖儀、脈沖掃描儀等測量被攝體100的心跳信息的測量儀器,判定部根據(jù)心跳數(shù)的變化,判定被攝體100中是否植入有設(shè)備。

本實(shí)施方式的控制部10和圖像處理部20的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于:在圖2所示的功能框圖中,代替圖像處理部20的特征量計(jì)算部23,而具備心跳數(shù)計(jì)算部24,另外,設(shè)備信息取得部19取得來自外部測量裝置70的信息作為設(shè)備信息。

以下,以控制部10的處理為中心,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作。在圖6中表示動(dòng)作的流程。

首先,透視開始(S301),設(shè)備信息取得部19從心電圖儀71等外部測量裝置70取得心電圖波形、心跳數(shù)(S302)。判定部16將設(shè)備信息取得部19取得的心跳數(shù)與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較(S303),在心跳數(shù)為閾值以下時(shí),向X射線控制裝置12發(fā)送X射線照射模式切換部17切換照射模式的信號(hào)。由此,X射線控制裝置12將X射線發(fā)生部2從脈沖模式變更為非脈沖模式(S304)。另外,判定部16向通知裝置40發(fā)送信號(hào),通知裝置40向操作者通知照射模式被切換為非脈沖模式(S305)。還同時(shí)向操作者通知心跳數(shù)出現(xiàn)了減少。

在設(shè)備信息取得部19取得的心跳數(shù)比閾值大的情況下,維持初始設(shè)定的脈沖模式(S306)。

對(duì)于心跳數(shù)減少的原因,除了因植入設(shè)備造成的過感測以外,還有可能存在其他的心跳數(shù)減少的原因,但根據(jù)本實(shí)施方式,考慮到過感測的可能性,通過切換為非脈沖模式,能夠從過感測狀態(tài)迅速地恢復(fù)。另外,通過與照射模式的切換一起通知心跳數(shù)的降低,操作者能夠迅速地進(jìn)行包含被攝體100的異常的可能性的對(duì)應(yīng)。

此外,在上述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中,關(guān)于判定部16判定植入設(shè)備的有無的定時(shí),設(shè)為在X射線照射的開始后立即進(jìn)行,然而判定的定時(shí)不僅可以在X射線照射開始后立即進(jìn)行,也可以例如按照固定周期重復(fù)實(shí)施判定。

<第三實(shí)施方式>

本實(shí)施方式應(yīng)用于具備存儲(chǔ)被攝體100的信息的存儲(chǔ)裝置的X射線攝像裝置、與HIS或RIS等醫(yī)院內(nèi)服務(wù)器連接的X射線攝像裝置,從這些存儲(chǔ)裝置或醫(yī)院內(nèi)服務(wù)器判斷被攝體100中是否植入有設(shè)備,并控制X射線。

即,在本實(shí)施方式的X射線攝像裝置中,設(shè)備信息取得部19根據(jù)預(yù)先登記的被攝體100的信息,取得被攝體100中是否植入有上述設(shè)備的信息。預(yù)先登記被攝體100的信息的介質(zhì)既可以是X射線攝像裝置所具備的存儲(chǔ)裝置50,也可以是X射線攝像裝置所連接的外部存儲(chǔ)裝置。

以下,以控制部10的處理為中心,參照?qǐng)D2和圖7的流程,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作。

首先,當(dāng)經(jīng)由操作裝置60輸入對(duì)被攝體100進(jìn)行確定的信息例如ID等,并且選擇透視或攝影的開始時(shí),則設(shè)備信息取得部19使用被攝體100的確定信息檢索醫(yī)院內(nèi)服務(wù)器80或存儲(chǔ)裝置50,取得該被攝體100的信息(S401)。在該被攝體信息中包含有“有植入設(shè)備”的信息的情況下,將透視的照射模式變更為非脈沖模式(S402、S403),并且通知向非脈沖模式的變更(S404)。在被攝體信息中包含有“無植入設(shè)備”的信息的情況下,照射模式維持初始設(shè)定的脈沖模式(S405)。然后,在選擇出的X射線條件下開始透視(S406)。

此外,也可以代替從操作裝置60的輸入,而由設(shè)備信息取得部19經(jīng)由讀取裝置(未圖示)從被攝體100的病歷、被攝體100中安裝的存儲(chǔ)特定信息的介質(zhì)讀入對(duì)被攝體100進(jìn)行確定的信息

此外,上述的例子是在被攝體100的信息中包含“有植入設(shè)備”或“無植入設(shè)備”的任意一個(gè)的情況,但也可能有在被攝體信息中沒有與植入設(shè)備有關(guān)的信息的情況。在該情況下,進(jìn)行與“有植入設(shè)備”相同的處理。

根據(jù)本實(shí)施方式,在預(yù)先知曉對(duì)被攝體100進(jìn)行確定的信息等的情況下,根據(jù)該信息判斷“植入設(shè)備的有無”,自動(dòng)地在有植入設(shè)備的情況下從脈沖模式切換為非脈沖模式,能夠防止過感測。另外,針對(duì)即使沒有植入設(shè)備的信息也有可能存在植入設(shè)備的情況,能夠防止過感測。

<第四實(shí)施方式>

本實(shí)施方式除了上述第一~第三實(shí)施方式的功能以外,追加了對(duì)透視時(shí)的X射線照射速率、攝影技法施加限制的功能,也能夠應(yīng)用于第一~第三實(shí)施方式及其組合的X射線攝像裝置的任意一個(gè)。

即,本實(shí)施方式的X射線攝像裝置具備對(duì)攝影條件的限制進(jìn)行設(shè)定/解除的攝影條件限制部18,攝影條件限制部18在判定部判定為被攝體100中植入有設(shè)備時(shí),設(shè)定攝影條件的限制。

攝影條件限制部18既可以根據(jù)經(jīng)由操作裝置60的操作者的指令進(jìn)行限制的設(shè)定/解除,也可以預(yù)先登記每個(gè)植入設(shè)備的X射線允許條件,根據(jù)該登記的植入設(shè)備允許條件來進(jìn)行限制的設(shè)定/解除。

在后者的情況下,本實(shí)施方式的控制部10和圖像處理部20的結(jié)構(gòu)是,在圖2所示的功能框圖中,在控制部10中追加攝影條件限制部18。另外,能夠在存儲(chǔ)裝置50中追加登記了植入設(shè)備的X射線允許條件的植入設(shè)備登記部53。

根據(jù)植入設(shè)備的種類、制造商、型號(hào)等,能夠允許的X射線照射模式、脈沖速率、X射線照射條件不同。植入設(shè)備登記部53是對(duì)每個(gè)植入設(shè)備登記了這樣的根據(jù)植入設(shè)備而不同的X射線允許條件的存儲(chǔ)裝置。攝影條件限制部18參照經(jīng)由操作裝置60的操作者的操作或植入設(shè)備登記部53的登記內(nèi)容,設(shè)定或解除適合于植入設(shè)備的條件。

以下,參照?qǐng)D2和圖8的流程,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作。

首先,與第一~第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的任意一個(gè)的動(dòng)作相同地,當(dāng)選擇透視的開始時(shí),則根據(jù)圖像的特征量、圖像、或從外部測量裝置70得到的心跳數(shù)的變化、或被攝體信息,判斷植入設(shè)備的有無,并根據(jù)植入設(shè)備有無而變更照射模式(S501~S503)。在初始設(shè)定是脈沖模式的情況下,在有植入設(shè)備的情況下,將照射模式變更為非脈沖模式,在初始設(shè)定是非脈沖模式的情況下,在沒有植入設(shè)備的情況下,將照射模式變更為脈沖模式。

在步驟S502中將照射模式切換為非脈沖模式即連續(xù)照射的情況下,攝影條件限制部18對(duì)X射線條件施加(追加)限制(步驟S504)。X射線條件的限制例如是考慮到連續(xù)照射時(shí)的輻射量的管電流、管電壓等X射線條件的上限值,既可以設(shè)定為非脈沖模式時(shí)的初始值,也可以由操作者經(jīng)由操作裝置60設(shè)定。在預(yù)先設(shè)定為初始值的情況下,與連續(xù)照射的切換聯(lián)動(dòng)地自動(dòng)地設(shè)定。

當(dāng)設(shè)定X射線條件(管電流、管電壓)的限制時(shí),則X射線控制裝置以不向X射線源1供給上限值以上的管電流、管電壓的方式控制X射線發(fā)生器2。由此,除了因脈沖照射造成的過感測以外,還能夠排除因X射線照射造成的對(duì)植入設(shè)備的影響等(步驟S507)。

構(gòu)成為,在與切換為連續(xù)照射同時(shí)地,自動(dòng)地限制X射線條件的情況下,能夠由操作者指示是否解除限制(步驟S505)。在該情況下,在步驟S504中設(shè)定X射線條件的限制,并且例如如圖9所示,在顯示裝置(顯示畫面900A)中顯示限制時(shí)的X射線條件。另外,也可以進(jìn)行催促對(duì)“限制的承認(rèn)”或“限制的解除”的操作者的意思進(jìn)行確認(rèn)的輸入的顯示。在圖9的顯示畫面900A中表示以下的情況,即將照射模式變更為連續(xù)模式,顯示這時(shí)的X射線條件和用于操作者的輸入的GUI,并選擇了限制的維持。

在操作者指示了“限制的解除”的情況下,攝影條件限制部18解除所設(shè)定的X射線條件(步驟S506)。另外,在沒有“限制的解除”的指示、或進(jìn)行了“限制的承認(rèn)”的情況下,維持限制(步驟S507)。

此外,以上的說明是照射模式的初始設(shè)定是脈沖模式,而在步驟S502中將照射模式變更為非脈沖模式的情況,但也存在以下的情況,即將初始設(shè)定設(shè)為非脈沖模式,在步驟S502中在“無植入設(shè)備”的情況下變更為脈沖模式。在該情況下,作為在步驟S504中限制的X射線條件,也可能是脈沖模式下的幀速率、管電流和管電壓等。即,在步驟S504中,對(duì)初始設(shè)定的脈沖模式時(shí)的幀速率、管電流和管電壓來限制X射線條件。由此,如圖9的顯示畫面900B所示那樣,顯示變更后的照射模式(脈沖模式)和此時(shí)的X射線條件,顯示用于操作者的輸入的GUI,接受操作者對(duì)限制的解除請(qǐng)求(步驟S505)。

在有限制的解除請(qǐng)求的情況下,解除限制(步驟S506),在沒有限制的解除請(qǐng)求的情況下,維持限制(步驟S507),與上述的情況相同。

根據(jù)本實(shí)施方式,在設(shè)定了與照射模式對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)腦射線條件的限制的情況下,與照射模式的變更聯(lián)動(dòng)地,施加所設(shè)定的X射線條件的限制,由此,能夠消除不必要的輻射,或進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼丈渌俾实耐敢暋?/p>

此外,說明了限制透視時(shí)的X射線條件的情況,但也可以追加對(duì)攝影時(shí)的X射線條件設(shè)定限制或解除限制的結(jié)構(gòu)。

<第四實(shí)施方式的應(yīng)用例>

如上述那樣,第四實(shí)施方式也能夠應(yīng)用于第一~第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的任意一個(gè),在圖8的流程中表示了匯總它們而得的處理的流程步驟,在圖10中具體地表示應(yīng)用于第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的情況下的處理的流程的一個(gè)例子。

第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的特征在于:從被攝體信息得到植入設(shè)備的登記信息,判斷植入設(shè)備的有無。因此,處理的流程首先取得被攝體信息(步驟S601),根據(jù)被攝體信息來調(diào)查是否登記有植入設(shè)備的信息(步驟S602)。在有植入設(shè)備的信息,并且判斷為有植入設(shè)備的情況下(步驟S603),將照射模式從初始設(shè)定的脈沖模式變更為非脈沖模式(步驟S604)。在步驟S602中沒有植入設(shè)備的信息的情況下,也前進(jìn)到步驟S604而切換照射模式。在有植入設(shè)備的信息而沒有植入設(shè)備的情況下,維持初始設(shè)定的脈沖模式(步驟S610)。

當(dāng)判斷為有植入設(shè)備,要變更為非脈沖模式時(shí),則設(shè)定非脈沖模式下的X射線條件的限制(步驟S605),并且向操作者通知該意旨(步驟S606)。例如顯示圖9的畫面900A。在此,當(dāng)從操作者輸入限制解除的請(qǐng)求時(shí),則解除攝影條件限制部18所設(shè)定的X射線限制(步驟S607、步驟S608)。在沒有來自操作者的限制解除請(qǐng)求的情況下,維持X射線限制(步驟S607、步驟S609)。

在上述應(yīng)用例中,說明了從被攝體信息得到植入設(shè)備的登記信息而切換照射模式的情況,但在圖2所示的存儲(chǔ)裝置50的植入設(shè)備登記部53中按照植入設(shè)備的種類、制造商、型號(hào)等登記了能夠允許的X射線照射模式、攝影條件(射線量等)的情況下,也可以取得這樣的與植入設(shè)備有關(guān)的信息,設(shè)定在該植入設(shè)備中允許的X射線照射模式、攝影條件。

在圖11中表示該情況下的動(dòng)作的流程。首先,當(dāng)開始檢查時(shí),則設(shè)備信息取得部19從存儲(chǔ)裝置50取得被攝體信息(步驟S611)。在被攝體信息中可知“沒有植入設(shè)備”的情況下,維持初始設(shè)定的X射線照射模式(步驟S612、步驟S613)。在“有植入設(shè)備”的情況下,讀入包含在被攝體信息中的植入設(shè)備的信息,在該信息中包含有所允許的X射線照射模式(在包含脈沖模式的情況下,為脈沖速率)、攝影條件的情況下,根據(jù)該允許的X射線照射模式和攝影條件,設(shè)定X射線照射模式、攝影條件(步驟S614、步驟S615),并且向操作者通知所設(shè)定的條件等(步驟S616)。

在此,在存在來自接收到通知的操作者經(jīng)由圖9所示那樣的GUI的解除對(duì)設(shè)定的限制的請(qǐng)求的情況下,解除X射線照射的限制(步驟S617、步驟S618)。如果沒有解除請(qǐng)求,則維持限制(步驟S619)。

根據(jù)該變更例,能夠自動(dòng)地設(shè)定為適合于植入設(shè)備的照射模式、攝影條件。

<第五實(shí)施方式>

在第一~第四實(shí)施方式中,說明了檢測植入設(shè)備的有無而控制X射線條件的實(shí)施方式,但本實(shí)施方式的特征在于:控制X射線照射范圍。

即,本實(shí)施方式的X射線攝像裝置具備:攝像部,其具備X射線源和X射線檢測器,取得被攝體100的X射線圖像;檢測部,其使用被攝體100的X射線圖像,檢測被攝體100中植入的設(shè)備的位置;控制部,其根據(jù)檢測部檢測出的上述設(shè)備的位置信息,控制對(duì)被攝體100的X射線照射位置和/或X射線照射范圍。

攝像部具備調(diào)整從X射線源照射的X射線的范圍的X射線光圈,控制部調(diào)整X射線光圈來控制X射線照射范圍。

對(duì)于本實(shí)施方式的X射線攝像裝置,裝置的結(jié)構(gòu)與圖1相同,省略重復(fù)的說明,說明X射線光圈3和X射線光圈控制裝置13之間的關(guān)系。X射線光圈3如圖12所示,由4個(gè)鉛葉片31~34構(gòu)成,分別地,鉛葉片31、33能夠在圖中的左右方向上獨(dú)立地移動(dòng),鉛葉片32、34能夠在圖中的上下方向上獨(dú)立地移動(dòng),通過X射線光圈控制裝置13控制該移動(dòng)。在初始狀態(tài)下,光圈的開度是0,是鉛葉片31和33在中心相接的狀態(tài)、和/或鉛葉片32和34在中心相接的狀態(tài)。通過控制這些成對(duì)的鉛葉片相對(duì)于中心的距離,來決定被攝體100的X射線照射范圍的位置和大小。

在被攝體100中有植入設(shè)備的情況下,X射線光圈控制裝置13在控制部(系統(tǒng)控制裝置11)10的控制下,控制這些鉛葉片的移動(dòng),使得不向植入設(shè)備的部分照射X射線。在本實(shí)施方式中,從X射線圖像取得為了進(jìn)行該光圈控制所需要的被攝體100內(nèi)的植入設(shè)備的位置信息。因此,圖像處理部20具備使用被攝體100的X射線圖像來計(jì)算植入設(shè)備的位置的位置計(jì)算部25。

以下,以圖像處理部20和控制部10的處理為中心,說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程。在圖13中表示動(dòng)作的流程。

首先,當(dāng)經(jīng)由操作裝置60選擇透視模式時(shí),則X射線控制裝置12控制X射線源1,在透視模式下進(jìn)行X射線照射(步驟S701)。在該情況下,照射模式的初始設(shè)定為脈沖模式。

圖像處理部20取得由X射線攝像裝置的X射線檢測器4取得的X射線信號(hào)(輸入圖像),特征量計(jì)算部23計(jì)算被攝體100中植入的設(shè)備的特征(步驟S702)。在此,連同設(shè)備的有無一起取得位置信息,因此得到X方向和Y方向的線輪廓。在圖14和圖15中,表示圖像處理部20所取得的胸部的X射線圖像和X方向線輪廓以及Y方向線輪廓。如圖示那樣,在2個(gè)線輪廓中,對(duì)于植入設(shè)備的部分,像素值大致為0,與周邊的邊界不連續(xù)。特征量計(jì)算部23針對(duì)這樣的X方向線輪廓和Y方向線輪廓這兩者,提取像素值連續(xù)為0的區(qū)域(0像素值區(qū)域)作為植入設(shè)備的區(qū)域。接著,特征量計(jì)算部23例如計(jì)算0像素值區(qū)域連續(xù)的長度作為特征量。

判定部16在區(qū)域的長度比預(yù)定的閾值短的情況下,判斷為無植入設(shè)備(步驟S703),維持初始設(shè)定時(shí)的照射模式(步驟S706)。在特征量計(jì)算部23計(jì)算出的區(qū)域的長度為預(yù)定的閾值以上的情況下,判定部16判斷為有植入設(shè)備(步驟S703),并經(jīng)由X射線光圈控制裝置13控制X射線光圈,使得不向植入設(shè)備照射X射線。

因此,首先,位置計(jì)算部25針對(duì)X方向線輪廓和Y方向線輪廓雙方,求出植入設(shè)備區(qū)域的端部(與周邊區(qū)域的邊界)的像素的坐標(biāo)(左右端和上下端)。將位置計(jì)算部25計(jì)算出的植入設(shè)備區(qū)域的端部的坐標(biāo)從系統(tǒng)控制裝置11發(fā)送到X射線光圈控制裝置13。X射線光圈控制裝置13根據(jù)X射線焦點(diǎn)與光圈之間的距離(D1)以及X射線焦點(diǎn)與被攝體100之間的距離(D2),計(jì)算出使被攝體100中的植入設(shè)備不成為照射范圍的X射線光圈位置,并使X射線光圈3移動(dòng)(步驟S704、步驟S705)。

具體地說,在植入設(shè)備的中心的坐標(biāo)位于X射線圖像的中心坐標(biāo)的左側(cè)的情況下,計(jì)算使X射線照射范圍的左端成為植入設(shè)備的右端或成為植入設(shè)備的右端的右側(cè)的鉛葉片的位置(相距原點(diǎn)的距離X)。另外,在植入設(shè)備的中心的坐標(biāo)位于X射線圖像的中心坐標(biāo)的下側(cè)的情況下,計(jì)算使X射線照射范圍的下端成為植入設(shè)備的上端或成為植入設(shè)備的上端的上側(cè)的鉛葉片的位置(相距原點(diǎn)的距離Y)。

即,相距光圈原點(diǎn)在X方向上的距離X為

X=[從X射線圖像的中心到植入設(shè)備右端的距離]×(D1/D2),

相距光圈原點(diǎn)在Y方向上的距離Y為

Y=[從X射線圖像的中心到植入設(shè)備上端的距離]×(D1/D2)。

在圖16中表示使X射線光圈3的左側(cè)的鉛葉片31移動(dòng)而植入設(shè)備90從X射線照射范圍脫離的狀態(tài)。

由此,能夠防止在透視時(shí)脈沖模式的X射線照射到植入設(shè)備,避免引起過感測。

<第五實(shí)施方式的變更例>

在第五實(shí)施方式中,通過位置計(jì)算部25計(jì)算植入設(shè)備的位置,由此控制光圈的鉛葉片的移動(dòng),但在本變更例中,不檢測位置而開始鉛葉片的移動(dòng),一邊監(jiān)視植入設(shè)備的有無,一邊控制X射線光圈使得不向植入設(shè)備照射X射線。

參照?qǐng)D17說明本變更例的動(dòng)作的流程。用相同的符號(hào)表示與圖13相同的處理,省略詳細(xì)的說明。

首先,開始X射線照射,根據(jù)取得的X射線圖像計(jì)算特征量,當(dāng)判斷為有植入設(shè)備時(shí)(步驟S701~步驟S703),照射模式切換部17將X射線的照射模式變更為非脈沖模式(步驟S710)。該情況下的特征量的計(jì)算是,計(jì)算X射線圖像或其輪廓中的植入設(shè)備的像素值為0的區(qū)域的大小(面積或長度)。

接著,開始X射線光圈的移動(dòng)(步驟S711),一邊重復(fù)進(jìn)行特征量的計(jì)算(步驟S712),一邊移動(dòng)X射線光圈(步驟S711),直到表示植入設(shè)備的特征量消失為止,例如直到像素值為0的區(qū)域的面積成為預(yù)定的值以下為止。如果不再檢測出特征量,則向操作者通知該情況(步驟S713)??梢耘c此同時(shí)將照射模式從非脈沖模式變更為脈沖模式,也可以設(shè)為能夠由操作者任意變更。

根據(jù)本變更例,在移動(dòng)X射線光圈的期間維持連續(xù)模式,因此與第五實(shí)施方式同樣地,能夠防止脈沖模式的X射線照射到植入設(shè)備,避免引起過感測。

<第六實(shí)施方式>

本實(shí)施方式也與第五實(shí)施方式同樣地,檢測植入設(shè)備的有無,來控制X射線照射范圍。但是,本實(shí)施方式的X射線攝像裝置為了控制X射線照射范圍,不是控制X射線光圈,而是控制被攝體側(cè)即載置被攝體100的工作臺(tái)的位置。

即,在本實(shí)施方式的X射線攝像裝置中,控制部10使具備X射線源和X射線檢測器的攝像部與被攝體100之間的相對(duì)位置關(guān)系發(fā)生變化,來控制X射線照射位置和/或X射線照射范圍。

本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的結(jié)構(gòu)與圖1所示的X射線攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)大致相同,但相對(duì)于由X射線源(X射線源1和X射線光圈3)和X射線檢測器4構(gòu)成的攝像部,具備能夠變更工作臺(tái)5的位置的工作臺(tái)支持機(jī)構(gòu)(未圖示)、或支持?jǐn)z像部并且能夠變更相對(duì)于工作臺(tái)5的位置的攝像部支持機(jī)構(gòu),并具備控制這些支持機(jī)構(gòu)的一方或雙方的控制裝置。在圖2中,代表性地表示出工作臺(tái)控制裝置15。

參照?qǐng)D18說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作。在圖18中,用相同的符號(hào)表示與圖13相同的處理,省略詳細(xì)的說明。

首先,開始X射線照射,根據(jù)取得的X射線圖像計(jì)算特征量,當(dāng)判斷為有植入設(shè)備時(shí)(步驟S701~步驟S703),則求出X方向和Y方向的線輪廓,位置計(jì)算部25針對(duì)X方向線輪廓和Y方向線輪廓雙方,求出植入設(shè)備區(qū)域的端部(與周邊區(qū)域的邊界)的像素的坐標(biāo)。

工作臺(tái)控制裝置15計(jì)算被攝體100中的植入設(shè)備不成為X射線照射范圍那樣的工作臺(tái)移動(dòng)距離(步驟S714),并使工作臺(tái)5移動(dòng)(步驟S715)。在圖19中表示使工作臺(tái)5移動(dòng)而植入設(shè)備90從X射線照射范圍脫離后的狀態(tài)。

在將X射線源-被攝體100間的距離D3、以及X射線源-X射線檢測器間的距離D4看作是大致相同的情況下,工作臺(tái)移動(dòng)距離例如從X射線圖像的左端到植入設(shè)備的右端的距離L相同。在無法忽視X射線源-被攝體100間的距離D3與X射線源-X射線檢測器間的距離D4之間的差的情況下,將與該比(D3/D4)對(duì)應(yīng)的系數(shù)乘以從X射線圖像的左端到植入設(shè)備的右端的距離L即可。

此外,在本實(shí)施方式中,也與圖17所示的第五實(shí)施方式的變更例同樣地,可以代替計(jì)算工作臺(tái)移動(dòng)距離地,如果判斷為有植入設(shè)備,則將照射模式切換為非脈沖模式,并且一邊開始工作臺(tái)的移動(dòng)一邊檢測X射線圖像中的植入設(shè)備的特征,使工作臺(tái)移動(dòng)直到不再檢測出特征為止。在該情況下,可以在顯示裝置30上提示移動(dòng)方向的候選,操作者從候選中選擇工作臺(tái)的移動(dòng)方向。

以上,說明了移動(dòng)工作臺(tái)的情況,但也可以不移動(dòng)工作臺(tái)而移動(dòng)攝像部,能夠得到相同的效果。

根據(jù)本實(shí)施方式,與第五實(shí)施方式同樣地,能夠防止脈沖模式的X射線照射到植入設(shè)備,避免引起過感測。

上述第一~第六實(shí)施方式和它們的變更例基本上根據(jù)植入設(shè)備的有無的信息來控制X射線的照射模式,另外根據(jù)需要進(jìn)行X射線條件的限制的設(shè)定/解除,但本實(shí)施方式涉及:在被攝體100內(nèi)存在植入設(shè)備的情況下,進(jìn)行植入設(shè)備的更換、卸下、或電池更換等與植入設(shè)備有關(guān)的技法的情況的照射模式控制。

一般,在X射線攝像裝置中具備登記了與攝影部位、攝影技法對(duì)應(yīng)的X射線條件等的技法/部位登記部51。在本實(shí)施方式中,其特征在于:作為技法之一,在該技法/部位登記部51中預(yù)先登記了植入設(shè)備的更換和植入設(shè)備的電池更換,根據(jù)技法/部位登記部51的登記信息而切換X射線照射模式。

參照?qǐng)D20說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置的動(dòng)作的流程。

首先,在技法/部位登記部51中登記“植入設(shè)備的更換”和“植入設(shè)備的電池更換”(步驟S801)。它們既可以匯總為一個(gè)技法來登記,也可以分別登記為不同的技法,但在任一情況下,設(shè)X射線照射模式為非脈沖模式,并設(shè)定預(yù)定的X射線條件的限制。該操作是操作者事先經(jīng)由操作裝置60等進(jìn)行的操作。

接著,開始檢查(步驟S802),這時(shí),當(dāng)選擇“植入設(shè)備的更換”或“植入設(shè)備的電池更換”作為技法時(shí)(步驟S803),則照射模式切換部17自動(dòng)地將照射模式切換為非脈沖模式(步驟S804),攝影條件限制部18設(shè)定所登記的X射線條件的限制(步驟S805)。這時(shí),可以接受操作者的限制解除請(qǐng)求(步驟S806)。如果沒有限制解除請(qǐng)求,則基于所設(shè)定的X射線條件的限制,繼續(xù)進(jìn)行非脈沖模式的透視(步驟S807)。在有限制解除請(qǐng)求的情況下,解除所設(shè)定的X射線條件的限制,繼續(xù)進(jìn)行非脈沖模式的透視(步驟S808)。

此外,在步驟S803中沒有選擇“植入設(shè)備的更換”或“植入設(shè)備的電池更換”的情況下,與第一~第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置同樣地,進(jìn)行與植入設(shè)備的有無對(duì)應(yīng)的照射模式的切換和/或X射線條件的限制的設(shè)定/解除(步驟S809)?;蛘?,與第五和第六實(shí)施方式的X射線攝像裝置同樣地,在有植入設(shè)備的情況下,控制X射線光圈或工作臺(tái)而變更X射線照射范圍。

根據(jù)本實(shí)施方式,登記對(duì)植入設(shè)備的處置那樣的特定的技法,由此能夠防止在處置時(shí)向植入設(shè)備照射脈沖狀X射線。

<第八實(shí)施方式>

上述第一~第六實(shí)施方式和它們的變更例基本上根據(jù)植入設(shè)備的有無的信息來控制X射線的照射模式,另外根據(jù)需要進(jìn)行X射線條件的限制的設(shè)定/解除,但本實(shí)施方式涉及在有植入設(shè)備的情況下在該植入設(shè)備中引起過感測的情況下的報(bào)告輸出功能。

參照?qǐng)D21說明本實(shí)施方式的X射線攝像裝置、主要是系統(tǒng)控制裝置的動(dòng)作。

當(dāng)設(shè)定預(yù)定的條件而開始X射線檢查時(shí)(步驟S901),則系統(tǒng)控制裝置11將此時(shí)的X射線照射模式、射線量(X射線條件)檢查技法、部位的信息寫入到存儲(chǔ)裝置50中(步驟S902)。在檢查中在被攝體100的植入設(shè)備中引起了過感測的情況下(步驟S903),系統(tǒng)控制裝置11將寫入到存儲(chǔ)裝置50中的X射線照射模式等與檢查有關(guān)的信息和與植入設(shè)備有關(guān)的信息,連同預(yù)先登記在植入設(shè)備登記部53中的植入設(shè)備的信息(種類、制造商、型號(hào)等)一起,制作報(bào)告(步驟S904)。能夠根據(jù)例如心電圖儀71等外部測量裝置70所測量出的心跳數(shù)的變化、使用取得的X射線圖像由圖像處理部20的心跳數(shù)計(jì)算部24計(jì)算出的心跳數(shù)的變化,來檢測引起了過感測的情況。

能夠經(jīng)由異常通知裝置72、或印刷裝置(未圖示)、顯示裝置30來輸出所制作的報(bào)告。在X射線攝像裝置與HIS等服務(wù)器80連接的情況下,也向服務(wù)器80等發(fā)送報(bào)告的信息。

另外,在依照登記在植入設(shè)備登記部53中的允許X射線條件進(jìn)行檢查而引起了過感測的情況下,也可以更新登記內(nèi)容(步驟S904)。在該情況下,例如將登記的允許X射線條件更新為更嚴(yán)格的條件(步驟S905)。在服務(wù)器80中登記有植入設(shè)備的信息的情況下,也更新該信息。

本實(shí)施方式例如能夠應(yīng)用于在第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置中依照在植入設(shè)備登記部53中設(shè)定的允許X射線條件進(jìn)行X射線條件的限制、或進(jìn)行限制解除而引起過感測的情況。在這樣的情況下,登記的允許X射線條件、解除了限制時(shí)的X射線條件不適當(dāng)?shù)目赡苄愿撸虼送ㄟ^更新所登記的允許X射線條件,或新追加X射線條件的限制,能夠預(yù)防將來的過感測。另外,通過作為報(bào)告而輸出,即使是進(jìn)行了檢查的X射線攝像裝置以外的X射線攝像裝置,也能夠共享信息。

以上,說明了本發(fā)明的若干個(gè)實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式,只要技術(shù)上不矛盾,就能夠適當(dāng)?shù)亟M合2個(gè)到3個(gè)以上的實(shí)施方式,也可以將一個(gè)實(shí)施方式中必要的要素在其他實(shí)施方式中進(jìn)行省略或進(jìn)行追加。

另外,以上的實(shí)施方式主要以進(jìn)行透視的情況為例子進(jìn)行了說明,但也能夠應(yīng)用于連續(xù)進(jìn)行攝影的情況,在該情況下,作為應(yīng)該控制的X射線條件而包含連續(xù)攝影的攝影間隔等。

在圖22中表示總括了以上說明的各實(shí)施方式的X射線攝像裝置(控制部和圖像處理部)的主要功能的框圖,匯總地說明其概要。

第一實(shí)施方式的X射線攝像裝置的處理的流程為:使用X射線圖像進(jìn)行的特征量的計(jì)算S1→植入設(shè)備的有無的判定S2→X射線照射模式的切換S3和向操作者的通知S4。第一實(shí)施方式的變形例的處理的流程為:使用X射線圖像進(jìn)行的心跳數(shù)的計(jì)算S5→檢測心跳數(shù)的減少S6→植入設(shè)備的有無的判定S2→X射線照射模式的切換S3和向操作者的通知S4。

第二實(shí)施方式的X射線攝像裝置的處理的流程為:從外部測量裝置取得心臟信息S7→檢測心跳數(shù)的減少S6→植入設(shè)備的有無的判定S2→X射線照射模式的切換S3和向操作者的通知S4。

第三實(shí)施方式的X射線攝像裝置的處理的流程為:從圖像以外的被攝體信息取得與植入設(shè)備有關(guān)的信息S8→植入設(shè)備的有無的判定S2→X射線照射模式的切換S3和向操作者的通知S4。第三實(shí)施方式的變更例1是,向上述第三實(shí)施方式的處理的流程追加了參照預(yù)先登記的植入設(shè)備的允許條件的登記信息的處理S9,考慮到所參照的登記條件地進(jìn)行X射線照射模式的切換。在第三實(shí)施方式的變更例中,在上述第三實(shí)施方式的處理中設(shè)備信息取得部無法取得植入設(shè)備的有無的信息的情況下,進(jìn)行與判定為有植入設(shè)備的情況相同的處理。

這些第一~第三實(shí)施方式和它們的變更例的處理能夠組合任意多個(gè)處理。

第四實(shí)施方式的X射線攝像裝置的處理除了上述第一~第三實(shí)施方式和它們的變更例以及它們的組合的處理以外,還包括:緊接著X射線照射模式的切換,對(duì)X射線條件設(shè)定限制或解除限制的處理S11。另外,追加接受操作者解除對(duì)X射線條件施加的限制的操作(限制解除意思確認(rèn)部)的處理S12。

第五實(shí)施方式的X射線攝像裝置的處理的流程緊接著第一實(shí)施方式的處理的流程(特征量計(jì)算S1→判定S2)而為X射線光圈的控制S13。第六實(shí)施方式的處理的流程緊接著第一實(shí)施方式的處理的流程(特征量計(jì)算→判定)而為工作臺(tái)位置的控制S14。在S13/S14之前,也可以插入植入設(shè)備的位置的計(jì)算。

能夠組合第五實(shí)施方式和第六實(shí)施方式的處理。另外,在第五實(shí)施方式和第六實(shí)施方式以及它們的組合中,既可以將第一~第四實(shí)施方式中的X射線照射模式切換S3、X射線照射限制的設(shè)定S11和解除S12進(jìn)行組合,也可以將其省略。

第七實(shí)施方式和第八實(shí)施方式的處理都以有植入設(shè)備的情況為前提,第七實(shí)施方式的處理為從登記部取得技法/部位信息S10→X射線照射模式切換S3。另外,第八實(shí)施方式的處理為心跳數(shù)計(jì)算S5或心臟信息取得S7→心跳數(shù)減少檢測S6→報(bào)告輸出(未圖示)。

工業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明,提供一種能夠自動(dòng)地防止向植入設(shè)備的照射脈沖狀X射線的X射線攝像裝置。

附圖標(biāo)記說明

1:X射線源;2:X射線發(fā)生器(高電壓發(fā)生裝置);3:X射線光圈;4:X射線檢測器;5:工作臺(tái);10:控制部;11:系統(tǒng)控制裝置;12:X射線控制裝置;13:X射線光圈控制裝置;14:X射線檢測器控制裝置;15:工作臺(tái)控制裝置;16:判定部;17:照射模式切換部;18:攝影條件限制部;19:設(shè)備信息取得部;20:圖像處理部;21:修正部;23:特征量計(jì)算部;24:心跳數(shù)計(jì)算部;25:設(shè)備位置計(jì)算部;27:顯示圖像制作部;29:存儲(chǔ)部;30:顯示裝置;40:通知裝置;50:存儲(chǔ)裝置;51:技法/部位登記部;53:植入設(shè)備登記部;60:操作裝置;60、70:外部裝置;71:心電圖儀;72:異常通知裝置;80:服務(wù)器;90:植入設(shè)備;100:被攝體。

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