JP2015024093A - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】位置決め後のＸ線被曝量を低減しながら、位置決め時の最終フレーム画像（ＬＩＨ像）とその後の撮影画像との表示の一貫性を保つことができるＸ線撮影装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線源と、Ｘ線源と対向して配置され、被写体を透過したＸ線を検出するＸ線平面検出器と、Ｘ線平面検出器が検出した透過Ｘ線に基いて被写体の画像を生成する画像生成部と、画像生成部が生成した画像を表示する表示部と、透視画像の最終フレーム画像を記憶し、表示部に表示させる画像制御部とを備え、画像制御部は、Ｘ線平面検出器と前記被写体との相対位置の反転に対応して、記憶した最終フレーム画像（ＬＩＨ像）を反転させる反転処理部を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、Ｘ線撮影装置に関し、特にＬＩＨ（Last Image Holding）機能を有するＸ線撮影装置におけるＸ線画像の表示制御技術に関する。

Ｘ線源とＸ線検出器をＣアームで支持した構造のＸ線撮影装置は、走行車輪を備えた台座上に固定されたＣアームの位置を調整して、被写体を挟むようにＸ線源とＸ線検出器を位置付けて撮影を行う。この際、目的とする被写体の部位に確実にＸ線を照射しＸ線透過像を得ることができるように、Ｘ線源とＸ線検出器の位置が調整される。このようなＸ線源及びＸ線検出器の位置を調整するためＣアーム等の支持部には、Ｃアームをその支持部に対し回転させる機構やＣアームに取り付けたＸ線検出器をそのＸ線入射面と平行な面内で回転させる機構などが備えられている。通常、位置決めは、Ｘ線源からＸ線照射して透視撮影を行い、表示装置に表示された透視像を見ながら上述した機構を操作することにより行われる。

Ｘ線撮影装置には、被写体に対するＸ線源及びＸ線検出器の位置が確定しＸ線の照射を停止すると、透視像の最後のフレームの画像（Ｌａｓｔ Ｉｍａｇｅ Ｈｏｌｄ像、以下、ＬＩＨ像という）を静止画像として表示する機能が備えられている。

実際の撮影では、こうして位置決めした後で、さらにＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ：平面検出器）の位置を微調整したり、より画質の良好な画像を得るためにＣアームを回転させてＸ線源とＸ線検出器を反転させる場合も多い。その場合、その後に行われる撮影や透視で得られる画像はＬＩＨ像とは向きが異なる画像となり、関心部位が認識しにくくなるという問題がある。

従来のＸ線撮影装置は、Ｃアームを回転させてＸ線源とＸ線検出器を上下反転させた場合に、画像を同じ向きで表示させるために画像反転機能を有しているが、この場合、Ｘ線を照射し続けなければならない。また位置決め後のＦＰＤの回転に対応してＬＩＨ像を回転させる技術が特許文献１に提案されているが、この技術ではＸ線源とＸ線検出器の位置の反転については対応することはできない。

国際公開第２０１２／０９８９４９号

位置決め後のＸ線被曝量を低減しながら、位置決め時の最終フレーム画像（ＬＩＨ像）とその後の撮影画像との表示の一貫性を保つことができるＸ線撮影装置を提供することを課題とする。

本発明のＸ線撮影装置は、被写体に対するＸ線源及びＸ線検出器の装置位置の反転に伴い、表示されたＬＩＨ像を反転する機能を有する。反転機能は、反転を指示する操作ボタンの操作により行う。あるいは反転したことを装置側で検出し、それにより画像反転を行ってもよい。

すなわち本発明のＸ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源と対向して配置され、被写体を透過したＸ線を検出するＸ線平面検出器と、前記Ｘ線平面検出器が検出した透過Ｘ線に基いて前記被写体の画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部が生成した画像を表示する表示部と、透視画像の最終フレーム画像を記憶し、前記表示部に表示させる画像制御部とを備え、前記画像制御部は、前記Ｘ線平面検出器と前記被写体との相対位置の反転に対応して、前記記憶した最終フレーム画像（ＬＩＨ像）を反転させる反転処理部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、装置側の反転に対応して、反転したＬＩＨ像を表示させるので、Ｘ線源及びＸ線検出器の実際の位置とＬＩＨ像を一致させることができる。従って、位置決め後の装置の反転をＬＩＨ像に反映させることができるので、位置決めから装置反転までの間の余計な被曝をなくすことができる。

第一実施形態のＸ線画像診断装置の全体概要図 図１のＸ線画像診断装置のＦＰＤ制御部および画像処理部の機能ブロック図 Ｘ線管およびＦＰＤと被写体の相対位置の上下反転を示す図で、（ａ）と（ｂ）は、それぞれ、互いに反転した一組を示している。 Ｘ線管およびＦＰＤと被写体の相対位置のＦＰＤ面内反転を説明する図 第一実施形態のＸ線画像診断装置の動作の一例を示すフロー図 ＬＩＨ像の上下反転処理を説明する図 ＬＩＨ像の上下左右反転処理を説明する図 第二実施形態のＸ線画像診断装置のＦＰＤ制御部および画像処理部の機能ブロック図 第二実施形態のＸ線画像診断装置の動作の一例を示すフロー図 回転・反転を行った場合の撮影画像の変化を示す図 図１０と同じ変化をＬＩＨ像に対する処理で行った場合を示す図 第三実施形態のＸ線画像診断装置の支持装置の概略を示す図

以下、本発明のＸ線撮影装置の実施の形態を説明する。
本実施形態のＸ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線源（１２）と、前記Ｘ線源と対向して配置され、被写体を透過したＸ線を検出するＸ線平面検出器（１３）と、前記Ｘ線平面検出器が検出した透過Ｘ線に基いて前記被写体の画像を生成する画像生成部（１８１）と、前記画像生成部が生成した画像を表示する表示部（１６）と、透視画像の最終フレーム画像を記憶し、前記表示部に表示させる画像制御部（１８）とを備え、前記画像制御部は、前記Ｘ線平面検出器と前記被写体との相対位置の反転に対応して、前記記憶した最終フレーム画像（ＬＩＨ像）を反転させる反転処理部（１８３）を備える。また最終フレーム画像の反転の指示を入力する操作部（１８０）を備え、前記反転処理部は、前記操作部からの入力に応じて前記最終フレーム画像を反転させる。

本発明において「相対位置の反転」とは、被写体に対しＸ線平面検出器が上方又は下方にある位置から下方又は上方にある位置に反転すること、すなわち被写体を挟んで上下に対向配置されたＸ線源とＸ線平面検出器の上下の配置が反転すること、及び、Ｘ線源とＸ線平面検出器の上下の配置を保ったまま、Ｘ線平面検出器のＸ線入射面における被写体の向きが１８０°変わること、のいずれも含む。本明細書では、前者を上下反転、後者を面内反転或いは上下／左右反転と呼ぶこととする。

以下、Ｘ線画像診断装置を例に、図面を参照して本発明のＸ線撮影装置の各実施形態を詳述する。

＜第一実施形態＞
図１に、Ｘ線画像診断装置の全体概要図、図２に、図１のＸ線画像診断装置の画像生成部の機能ブロック図を示す。

図１に示すように、Ｘ線画像診断装置１００は、主として、Ｘ線発生装置１１、Ｘ線管１２、Ｘ線平面検出器１３、寝台装置１４、画像処理装置１５、モニタ１６及び操作部１７を備えている。また本実施形態のＸ線画像診断装置１００は、Ｘ線平面検出器１３と画像処理装置１５との間に、Ｘ線平面検出器１３からの出力を制御するＦＰＤ制御装置１８が備えられている。操作部１７は、モニタ１６と一体のコンソールとして備えられていてもよいし、Ｘ線発生装置１１や画像処理装置１５などに有線または無線で接続された別個のスイッチや操作ボタンなどを備えた操作具、あるいはその両者でもよい。

Ｘ線発生装置１１は、Ｘ線管１２とともに、Ｘ線源として機能するものであり、撮影スイッチ１１１や透視スイッチ１１２を備え、これらスイッチがＯＮの時に、Ｘ線管１２が所定のＸ線量のＸ線を照射するための電気信号をＸ線管１２に出力する。撮影スイッチ１１１は、単発のＸ線を照射するためのスイッチ、透視スイッチ１１２は、連続してＸ線を照射するためのスイッチで、撮影か透視かによってＸ線管１２に出力される電圧、電流は異なる。Ｘ線管１２は、Ｘ線発生装置１１からの電気信号に応じたＸ線を発生する。

Ｘ線平面検出器１３は、ＦＰＤのほかＩ．Ｉ（Ｉｍａｇｅ Ｉｎｔｅｓｉｆｉｅｒ）などの公知の検出器を用いることが可能であるが、本実施形態では、解像度が高くダイナミックが広いなどの利点の多いＦＰＤを用いる。

Ｘ線管１２とＦＰＤ１３は、互いに対向して配置するように支持装置１９によって支持されている。支持装置１９として、例えば、支柱に対し円弧形状アーム、所謂Ｃアームを回転可能に備えたものを利用することができる。その場合、Ｘ線管１２とＦＰＤ１３は、Ｃアームの円弧上の１８０°離れた位置に固定され、Ｃアームを支柱に対し回転させることにより、上下反転させたり、寝台装置１４に寝かせられた被写体２０に対し、任意の角度を取ることができる。ＦＰＤ１３は、そのＸ線照射面と平行な面内で回転可能にＣアームに固定されている。これにより、被写体２０に対する向きを変えることができる。

寝台装置１４は、被写体２０を寝かせた状態で水平方向や上下方向に移動したり、水平面に対する角度を変更したりする機構部（不図示）を有し、これら機構部によって、Ｘ線管１２及びＦＰＤ１３に対する被写体２０の相対位置を変化させて撮像を可能にする。

ＦＰＤ制御装置１８は、ＦＰＤ１３から出力される電気信号を用いて１フレーム毎の画像データを作成し画像処理装置１５に送る。またＦＰＤ制御装置１８は、透視撮影の場合に最終フレーム画像（ＬＩＨ像）を記憶し、モニタ１６に表示させる機能を有する。この機能が動作している状態をＬＩＨという。さらにＬＩＨ中であるときに、後述する操作ボタン１８０（以下、反転ボタンという）が操作された場合には、表示されているＬＩＨ像を反転させるための処理を行う。ＦＰＤ制御装置１８の機能については後に詳述する。

画像処理装置１５は、ＦＰＤ制御装置１８から送られる画像データを用いて表示用の画像データを作成し、モニタ１６に表示させる。

次に画像処理装置１５及びＦＰＤ制御装置１８の機能について、図２の機能ブロック図を用いて説明する。

ＦＰＤ制御装置１８は、画像生成部１８１、画像データ記憶部１８２、反転処理部１８３を備え、これら各部は主制御部１８５の制御のもとで動作する。画像生成部１８１は、ＦＰＤ１３から出力される電気信号をデジタルデータに変換し、１フレーム毎の画像データを生成する。画像データ記憶部１８２は、画像生成部１８１が生成した１フレーム毎の画像データを一時的に保持するメモリで、透視が続けられているときは、順次新たなフレームの画像データに更新される。また透視を停止したときは、ＬＩＨ機能が働き、ＬＩＨ像の画像データが画像データ記憶部１８２に保持する。画像データ記憶部１８２に保持された画像データは、画像処理装置１５に送られる。

反転処理部１８３は、反転ボタン１８０の操作があったときに、画像データ記憶部１８２に保持された画像データに対し、反転処理を行う指示を付与して、画像処理部１５に渡す。反転処理は、上下左右に画素が配列した画像データを左右方向に反転する処理と上下方向に反転する処理を含む。以下、左右方向に反転する処理を左右反転処理といい、上下方向に反転する処理を上下反転処理という。また両者が同時に行われる場合を上下左右反転処理という。

反転ボタン１８０は、ＦＰＤ１３と被写体２０の相対位置の反転の２つの態様に対応して、例えば、２つの反転ボタン、上下反転ボタン１８０Ａ、面内反転ボタン１８０Ｂを備える。或いはジョイスティック状で上下または左右に操作スイッチを移動させることが可能な操作スイッチでもよい。反転ボタン１８０は、ＬＩＨ中に被写体２０とＦＰＤ１３の相対的な位置が反転したときに、操作者が操作する。例えば、被写体２０とＦＰＤ１３の相対的な上下位置を反転させた場合には、操作者は上下反転ボタン１８０Ａを操作する。なお相対的な上下位置の反転は、図３（ａ）に示すように、Ｃアームを反転させてＸ線管１２とＦＰＤ１３の上下位置を反転させた場合と、図３（ｂ）に示すように、寝台装置１４に寝かせられた被写体の向きを上向きから下向き或いは下向きから上向きに反転させた場合を含む。またＬＩＨ中に、図４に示すように、ＦＰＤ１３に対する被写体のＦＰＤ面内で向きを反転した場合には、操作者は面内反転ボタン１８０Ｂを操作する。この場合にも、ＦＰＤ１３をその面内で被写体に対し反転させる場合と、ＦＰＤ１３に対し被写体の向きを反転させる場合を含む。面内反転とともに、被写体の上下を反転させた場合には、面内反転ボタン１８０Ｂとともに上下反転ボタン１８０Ａを操作する。

反転処理部１８３は、上下反転ボタン１８０Ａが操作されたときに、画像データ記憶部１８２から画像処理装置１５に送られる画像データに対し、左右反転した画像を表示するための指示を画像処理装置１５に送る。また面内反転ボタン１８０Ｂが操作されたときに、画像データ記憶部１８２に記憶された画像データに対し、上下左右反転した画像を表示するための指示を画像処理装置１５に送る。つまり、反転ボタン１８０（１８０Ａ、１８０Ｂ）が操作されると画像データ記憶部１８２から画像処理装置１５に渡される画像データに、左右反転又は上下左右反転処理するという条件付けがなされる。この処理は、画像データに対し所定の処理を施す条件を付与するものであり、ここでは「画像データにフラグを立てる」ともいう。

画像処理装置１５は、ＦＰＤ制御装置１８から送られる画像データを処理し、モニタ１６に表示するための表示画像データにするもので、座標変換処理部１５１、表示画像作成部１５２、及び、ＦＰＤ制御装置１８から送られる画像データに重畳して表示される他の画像、例えば画像の枠線や、画像データの付帯情報の画像などを記憶する付帯画像記憶部１５３を備えている。

座標変換処理部１５１は、ＦＰＤ制御装置１８から送られる画像データに所定のフラグ、すなわち画像データに対する処理条件が立てられているときは、そのフラグに対応する処理を行う。例えば上下反転ボタン１８０Ａが操作された場合には、画素が縦横２次元方向に配列した画像データに対し、横方向に配列した画素の画素値を、例えば「左から右」を「左から右」となるように並べ替える処理、左右反転処理を行う。また面内反転ボタン１８０Ｂが操作された場合には、縦方向に配列した画素の画素値を、例えば「上から下」を「下から上」となるように並べ替える処理（上下反転処理）と、上述した左右反転処理との両方を行う。

表示画像作成部１５２は、ＦＰＤ制御装置１８から送られる画像データ或いは座標変換処理部１５１で変換された画像データを、その画像に割り当てられたモニタ１６の表示画面に表示するように表示画像を作成するとともに、必要に応じて付帯画像記憶部１５３に記憶された画像を表示画像に重畳してモニタ１６に表示させる。

次に上述した装置の構成を踏まえ、本実施形態のＸ線画像診断装置を用いた撮影の処理手順の一例を説明する。図５に手順のフローを示す。

まず寝台装置１４に寝かせられた被写体２０の近傍にＸ線画像診断装置１００を配置し、被写体２０の撮影を行う部位をＸ線管１２及びＦＰＤ１３で挟むようにＣアームの角度などを調節しながら、Ｘ線画像診断装置１００をセットする（Ｓ６０１）。

次にＸ線発生装置１１の透視スイッチ１１２を操作し、透視を開始する（Ｓ６０２）。これによりＸ線管１２からＸ線が被写体に照射され、ＦＰＤ１３が検出した画像データがＦＰＤ制御装置１８に送られる。画像データはフレーム毎の、つまりＦＰＤ１３の検出素子を配列に対応した画素配列を持つ２次元データであり、透視が行われている間、次々ＦＰＤ制御装置１８を介して画像処理装置１５に送られ、ここで表示画像に変換されて、モニタ１６に表示される。この表示画像は、例えば、被写体の体軸方向とＦＰＤ１３の縦横一方の軸とが所定の角度θを有しているとき、そのままＦＰＤ１３に対応する画面の軸に対し角度θを持つ画像であって、被写体をＸ線管１２側から透視した画像として表示される。

操作者はこの透視画像を見ながら、被写体２０に対しＸ線管１２及びＦＰＤ１３が適切な位置になるように位置決めを行う（Ｓ６０２）。この位置決めのための被写体２０とＸ線管１２及びＦＰＤ１３の移動は相対的なものであり、装置側の移動と被写体側の移動のいずれか或いは両方を含んでいる。透視画像上で、ほぼ適切な位置に配置されたことが確認された時点で、透視を中止し、ＬＩＨとする（Ｓ６０３、Ｓ６０４）。

透視が中止された時点で、ＦＰＤ制御装置１８の画像データ記憶部１８２には、最後のフレームの画像データすなわちＬＩＨ像が保持された状態となる。またＬＩＨ像は、そのまま、画像処理装置１５に送られモニタ１６にＬＩＨ像として表示される。表示されたＬＩＨ像から撮影を行ってよいと判断された場合には、撮影スイッチ１１１を操作し、撮影を開始する（Ｓ６０７、Ｓ６０９）。

一方、撮像部位によってＣアームの反転や被写体の反転などが必要な場合には、操作者はＣアームの反転や被写体の反転を行い、最終的に撮影する位置を確定する。このとき、透視終了から位置確定までになされたＦＰＤ１３と被写体２０との相対位置の反転に対応する反転ボタン１８０Ａ、１８０Ｂを操作する（Ｓ６０５）。例えば、被写体２０とＦＰＤ１３の相対的な上下位置を反転させた場合には、操作者は上下転ボタン１８０Ａを操作する。ＦＰＤに対する被写体の向きを反転した場合には、操作者は面内反転ボタン１８０Ｂを操作する。

ＦＰＤ制御装置１８は、反転ボタン１８０が操作されると、操作された反転ボタンの種類に応じて、画像データ記憶部１８２に記憶されている画像データにフラグを立てて画像処理装置１５に送る。画像処理装置１５はフラグが立てられた画像データを入力すると、座標変換部１５１は、入力した画像データに左右反転処理のフラグが立てられている場合、すなわち上下反転ボタン１８０Ａが操作された場合には、画素の左右方向の並べ替えを行う。こうして左右反転処理された画像が、それまでモニタ１６に表示されていたＬＩＨ像に置き換わって表示される（Ｓ６０６）。すなわちＬＩＨ像の反転が行われたことになる。

被写体２０の手の撮影を例に、座標変換の様子を図６に示す。図６の上部は、図３（ａ）に対応する図で、ＦＰＤ１３に対する手２１の位置が上下反転する様子を示している。この図の左側の状態（姿勢Ａ）、すなわち、左手の手のひらをＦＰＤ１３側に向けて透視し、ＬＩＨ機能により表示させたＬＩＨ像700は（ａ）のようになる。一方、Ｃアームを上下反転させて（姿勢Ｂ）、撮影した場合の撮影像は（ｃ）に示す画像702となる。ここでＬＩＨ中のＣアームの上下反転動作（図７上部の姿勢Ａから姿勢Ｂへの反転）に伴い、上下反転ボタン１８０Ａを操作すると、ＬＩＨ像700に対し左右反転処理が施され、（ｂ）に示すように、左右反転したＬＩＨ像701が表示される。このＬＩＨ像701は、図７（ｃ）に示す姿勢Ｂで撮影或いは透視を行ったときに得られる画像702と同じ向きの画像になっている。

また図７の上部は、図４に対応する図で、ＦＰＤ１３に対する手２１の位置がＦＰＤ１３の面内で１８０度回転する様子を示している。図中、左側の位置（姿勢Ｃ）で透視を行い、ＬＩＨ機能によりＬＩＨ像を表示させた場合、ＬＩＨ像は（ａ）に示す画像710となる。一方、ＦＰＤ１３を面内で１８０度回転させるか被写体（手）の挿入方向を１８０度変えて、撮影を行った場合（姿勢Ｄ）の画像は（ｄ）に示す画像714となる。ここで面内反転ボタン１８０Ｂを操作することにより、画像処理装置１５は、ＬＩＨ像に対し、上下反転処理（ｂ）および左右反転処理（ｃ）を施す。これにより、表示されるＬＩＨ像713は、ＦＰＤ１３と被写体との相対位置をＦＰＤ平面内で反転させて（図７上部右側の姿勢Ｄ）撮影した画像714と同じ向きの画像になる。

このように、操作者は、ＬＩＨ中に反転させた現在のＦＰＤ１３及び被写体２０の位置において透視した場合に得られるＬＩＨ像と同じ向きの画像を表示画面で見ることができ、被写体２０がＦＰＤ１３に対し適切に配置されているか否かを確認することができる。
その後、再度、位置を変更する必要がなければ（Ｓ６０８）、撮影スイッチを操作し撮影を行う（Ｓ６０７、Ｓ６０９）。撮影により得られる画像は、表示されているＬＩＨ像と同じ向きの画像である。

以上、説明したように本実施形態によれば、ＬＩＨ中に被写体２０とＸ線管１２及びＦＰＤ１３に相対的な位置の反転が行われたときに、表示されているＬＩＨ像に実空間で行われた反転に相当する処理を施し表示させることができるので、位置決め作業において、透視によりＸ線を照射する時間を短縮することができ、且つ操作者は次の撮影における被写体２０の位置が適切かどうかを容易に判断することができる。

なお以上の実施形態では、位置決めの際に装置を反転する動作と連動するように操作者が反転ボタンを操作してＬＩＨ像を反転させる場合を説明したが、反転ボタンによるＬＩＨ像の反転処理は、装置とは独立して行うことが可能である。例えば、基準となるＸ線画像があり、それとは反転した状態で得られたＬＩＨ像があったときに、反転ボタンの操作によって、このＬＩＨ像を反転させて基準画像と同じ向きで表示させることが可能である。これにより、基準画像に合わせた向きで画像を表示させることが可能である。

＜第二実施形態＞
本実施形態は、ＦＰＤ制御装置或いは画像処理装置が、ＬＩＨ像に対し回転処理を行う回転処理部を備えることが特徴である。
すなわち本実施形態のＸ線撮影装置は、Ｘ線平面検出器が、当該Ｘ線平面検出器をそのＸ線入射面と平行な面内で回転させる回転機構部を含み、反転処理部は、回転機構部によるＸ線平面検出器の回転角度及びＸ線源及びＸ線平面検出器と被写体との相対位置の反転に対応して、最終フレーム画像を反転するとともに前記回転角度と同じ回転量の回転を与えて表示する。

以下、図面を参照して本実施形態のＸ線画像診断装置を説明する。本実施形態のＸ線画像診断装置の装置概要は図１に示すものと同様であり、以下の説明では、必要に応じて図１を参照する。図８は、ＦＰＤ制御装置と画像処理装置の機能ブロック図であり、第一実施形態と同じ要素は同じ符号で示し、その説明は省略する。

第一実施形態のＸ線画像診断装置について説明したように、本実施形態においても、Ｘ線平面検出器、ここでもＦＰＤ１３は、Ｘ線管１２及びＦＰＤ１３を支持する支持装置１９に対し、そのＸ線入射面と平行な面内で回転可能に支持されている。このＦＰＤ１３を回転するための回転機構部１９０は、図８のブロック図に示すように、ＦＰＤ１３の回転量を入力する角度入力ボタン１９１、回転機構部１９０を制御する回転制御部１９２、ＦＰＤ１３の回転角度を検出する角度センサ１９３などを備えている。

角度入力ボタン１９１は、ＦＰＤ１３の回転角度の入力と回転駆動の指令を回転制御部１９２に渡すものであり、例えば、ダイヤル式のボタンや数値により角度入力できるタッチパネルやキーボード等の入力手段を備えたＧＵＩ等であってもよい。

回転制御部１９２は、角度入力ボタン１９１が操作されると、ＦＰＤ１３を回転するよう回転機構部１９０に指令を送る。回転機構部１９０は、駆動源として小型モータなどを備えた機構で、回転制御部１９２の指令に従い、ＦＰＤ１３を回転させる。角度センサ１９３は、ＦＰＤ１３の回転角度を検出し、検出した回転量を回転制御部１９２に送る。回転制御部１９２は、角度センサ１９３により検出されたＦＰＤ１３の回転角度が角度入力ボタン１９１によって設定された角度になったときにＦＰＤ１３の回転を停止するように回転機構部１９０に指令を送る。

また回転制御部１９２は、ＦＰＤ制御装置１８にＦＰＤ１３の回転に関する情報、すなわちＬＩＨ中にＦＰＤ１３の回転があったこと及び正負の回転角度を渡す。回転角度は、角度入力ボタン１９１で設定された設定角度でもよいし、角度センサ１９３が検出した検出角度でもよい。後者の場合には、回転開始から回転終了までの検出角度を所定のサンプリング間隔で検出したものでもよく、その場合、角度情報はそのサンプリング間隔でＦＰＤ制御装置に送られる。

ＦＰＤ制御装置１８は、入力した角度情報を静止画像であるＬＩＨ像に反映させるために、回転処理部１８４を備えている。回転処理部１８４は、回転制御部１９２からの角度情報に基づき、画像データ記憶部１８２に記憶された画像データに対し、後続の画像処理装置１５において回転処理するためのフラグを立てる処理を行う。

次に本実施形態の処理手順を説明する。図９に手順のフローを示す。図５に示す手順と同じ手順は同一の符号で示し、詳しい説明は省略する。

寝台装置１４に寝かせられた被写体２０の撮影目的部位を挟んで、Ｘ線管１２及びＦＰＤ１３を配置すること（Ｓ６０１）、及び透視を行いながら位置決め作業を進めること（Ｓ６０２〜Ｓ６０４）は第一実施形態と同様である。

本実施形態では、ＬＩＨ中に被写体２０に対するＦＰＤ１３の相対位置を反転するとともにＦＰＤ１３をそのＸ線入射面内で回転させることを想定している。相対位置の反転は、上下反転或いは上下左右反転であり、装置側が反転する場合と被写体側が反転する場合を含んでいる。このような反転動作に前後して、操作者の立ち位置や被写***置の微調整の要否を考慮して、ＦＰＤ１３を回転させる（Ｓ６０５、Ｓ６１０）。すなわち操作者は角度入力ボタン１９１を操作し、回転機構部１９０によりＦＰＤ１３を入力された所定の角度だけ回転させる。回転動作とともにＦＰＤ１３の相対位置を上下反転させて例えば上下反転ボタン１８０Ａを操作する。

この状態で、Ｘ線を照射した場合、ＦＰＤ１３からＦＰＤ制御装置１８及び画像処理装置１５を経て表示される画像は、図１０に示すように、ＦＰＤ１３の回転、ここでは左回転、とＦＰＤ１３の上下反転を反映した画像720となる。図１０の画像710は、ＦＰＤ１３の移動前（姿勢Ａ）の画像である。ＦＰＤ制御装置１８は、ＬＩＨ像がこの画像720と同じ向きの画像となる処理を行う（Ｓ６１１）。すなわち、まず画像データ記憶部１８２に記憶されたＬＩＨ像データとともに、反転処理及び回転処理の条件を付加して画像処理装置１５に送る。ここで反転処理は、第一実施形態と同様に、上下反転の場合、画像データを左右方向に反転させる処理である。回転処理は、反転処理がない場合の回転処理がＦＰＤ１３の回転方向と逆方向の回転方向であるのに対し、ここではＦＰＤ１３の回転方向と同方向の回転処理を行う。

図１０に示すように、反転せずにＦＰＤ１３を例えば右回転させた場合、Ｘ線を照射して得られる画像はＦＰＤ回転前の画像に対し左回転した画像となる。この画像と同じ向きの画像をＬＩＨ像の画像処理によって得るためには、ＬＩＨ像をＦＰＤ回転方向と反対方向に回転すなわち左回転すればよい。一方、反転処理を伴う場合、例えばＦＰＤ１３を右回転させ且つ上下反転した場合、その状態でＸ線を照射して得られる画像720（図１０）と同じ向きの画像をＬＩＨ像の画像処理によって得るためには、図１１に示すように、左右反転処理と、ＦＰＤ１３と同じ回転方向の回転処理とを加えればよい。すなわちＬＩＨ像の回転処理は、回転のみを行う場合とは回転方向は逆となる。ただし、回転処理を先行させた場合には、ＦＰＤ１３と逆向き回転、その後、左右反転処理という順序になる。

いずれの場合も、回転角度の絶対値は、実際にＦＰＤ１３を回転させた回転角度と同じである。

このように回転動作とともに反転動作が行われた場合には（Ｓ６１０）、ＦＰＤ制御装置１８の回転処理部１８３は、画像データ記憶部１８２に記憶された画像データに対し回転処理のフラグを立てて画像処理装置１５に渡す。画像処理装置１５は、第一実施形態と同様にＬＩＨ像に対し左右反転処理を行うとともに、入力された角度の回転処理を行う。ただし回転方向は、回転のみを行う場合とは逆で、回転制御部１９２から入力したＦＰＤ１３の回転方向と同じ方向にする。

なお、上述した説明では、ＦＰＤ制御装置１８は、回転処理のための情報を、ＦＰＤ１３の回転を制御する回転制御部１９２から入力する場合を説明したが、角度入力ボタン１９１又は角度センサ１９３から入力する構成とすることも可能である。

本実施形態によれば、Ｘ線源及びＦＰＤの反転と同時にＦＰＤの回転を行った場合にも、回転及び反転後に得られるＸ線画像と同じ向きのＬＩＨ像を表示することができる。

＜第三実施形態＞
本実施形態のＸ線画像診断装置は、Ｘ線源及びＦＰＤの反転を装置側で検出し、反転があったことを検出した時に、ＬＩＨ像の反転を行う。

すなわち本実施形態のＸ線画像診断装置は、Ｘ線源とＸ線検出器とを対向配置して支持する支持部と、被写体に対するＸ線源およびＸ線平面検出器の位置の反転を検出する検出部とを備え、反転処理部は、検出部がＸ線源及びＸ線平面検出器の反転を検出した時に最終フレーム画像を反転させる。

本実施形態においても装置概要は図１と同様であるが、支持装置１９に反転を検出するための機構が備えられていることが特徴である。図１２に支持装置１９の概要を示す。本実施形態のＸ線画像診断装置の支持装置は、Ｘ線管１２とＦＰＤ１３とを支持する支持装置１９は、両端にＸ線管１２及びＦＰＤ１３を固定したＣアーム１９５と、Ｃアーム１９５を回転可能に支持する支柱１９６とを備え、Ｃアーム１９５は、支柱１９６に固定された軸（不図示）に対し回転自在に取り付けられたＣアーム支持部１９７に支持されている。支持部１９７には、その反転動作を検出する検出部１９８が備えられている。検出部１９８としては、例えば支持部１９７の反転動作に伴いＯＮするソレノイドスイッチなどを利用することができる。検出部１９８の信号はＦＰＤ制御装置１８に入力される。

ＦＰＤ制御装置１８は、ＬＩＨ中に検出部１９８からの信号が入力されると、ＬＩＨ像の画像データに左右反転処理のフラグを立てて画像処理装置１５に送る。これにより画像処理装置１５が画像データを左右反転処理してモニタ１６に表示させることは第一実施形態と同様である。またこの反転動作にＦＰＤ１３の回転を伴う場合には、第二実施形態と同様に、左右反転と回転処理を行ってモニタ１６に表示させる。

本実施形態によれば、反転ボタンの操作を行わなくても自動的にＬＩＨ像の反転処理を行うことができる。

本発明によれば、ＬＩＨ中にＬＩＨ像を反転する機能を備えることにより、位置決め中であれば被写体への被曝を低減することができ、また操作者が常に見たい向きの画像を表示させることができる。

１１・・・Ｘ線発生装置、１２・・・Ｘ線管、１３・・・ＦＰＤ（平面Ｘ線検出器）、１４・・・寝台装置、１５・・・画像処理装置、１６・・・モニタ、１７・・・操作部、１８・・・ＦＰＤ制御装置（画像制御部）、１９・・・支持装置、１５１・・・座標変換部、１５２・・・表示画像作成部、１５３・・・付帯画像記憶部１８０・・・反転ボタン、１８０Ａ・・・上下反転ボタン、１８０Ｂ・・・面内反転ボタン、１８１・・・画像生成部、１８２・・・画像データ記憶部、１８３・・・反転処理部、１８４・・・回転処理部、１９０・・・回転機構部、１９１・・・角度入力ボタン、１９２・・・回転制御部、１９３・・・角度センサ、１９５・・・Ｃアーム、１９６・・・支柱、１９７・・・Ｃアーム支持部、１９８・・・検出部。

Claims (6)

1. Ｘ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源と対向して配置され、被写体を透過したＸ線を検出するＸ線平面検出器と、前記Ｘ線平面検出器が検出した透過Ｘ線に基いて前記被写体の画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部が生成した画像を表示する表示部と、透視画像の最終フレーム画像を記憶し、前記表示部に表示させる画像制御部とを備え、
   前記画像制御部は、前記Ｘ線平面検出器と前記被写体との相対位置の反転に対応して、前記記憶した最終フレーム画像（ＬＩＨ像）を反転させる反転処理部を備えることを特徴とするＸ線撮影装置。
2. 請求項１に記載のＸ線撮影装置であって、前記最終フレーム画像の反転の指示を入力する操作部を備え、前記反転処理部は、前記操作部からの入力に応じて前記最終フレーム画像を反転させることを特徴とするＸ線撮影装置。
3. 請求項１または２に記載のＸ線撮影装置であって、前記反転処理部は、前記被写体に対する前記Ｘ線源及び前記Ｘ線平面検出器の位置が上下で反転したときに、前記最終フレーム画像を左右反転することを特徴とするＸ線撮影装置。
4. 請求項１または２に記載のＸ線撮影装置であって、前記反転処理部は、前記被写体に対する前記Ｘ線平面検出器の位置が水平面内で反転したときに、前記最終フレーム画像を上下且つ左右反転することを特徴とするＸ線撮影装置。
5. 請求項１に記載のＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線平面検出器は、当該Ｘ線平面検出器をそのＸ線入射面と平行な面内で回転させる回転機構部を含み、前記反転処理部は、前記回転機構部による前記Ｘ線平面検出器の回転角度及び前記Ｘ線平面検出器と前記被写体との相対位置の反転に対応して、前記最終フレーム画像を反転するとともに前記回転角度と同じ回転量の回転を与えて表示することを特徴とするＸ線撮影装置。
6. 請求項１に記載のＸ線撮影装置であって、さらに前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器とを対向配置して支持する支持部と、前記被写体に対する前記Ｘ線源および前記Ｘ線平面検出器の位置の反転を検出する検出部とを備え、前記反転処理部は、前記検出部が前記Ｘ線源及び前記Ｘ線平面検出器の反転を検出した時に前記最終フレーム画像を反転させることを特徴とするＸ線撮影装置。
   
   

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