JP2023035713A - Ｘ線診断装置及びｘ線診断装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線診断装置における撮影時のアームの振動を低減することである。【解決手段】本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線発生部及びＸ線検出部のうち少なくともお一方を保持するアームと、前記アームを回転駆動する駆動部と、前記アームの振動を検出するセンサと、前記センサが検出した振動に基づいて、前記アームの振動を低減させつつ回転駆動を実行するように、前記駆動部による前記アームの回転駆動を制御する、駆動制御部と、を備える。【選択図】図１

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、Ｘ線診断装置及びＸ線診断装置の制御方法に関する。

従来より、一端にＸ線発生装置、他端にＸ線検出器を互いに対向する位置で保持するアームを有するＸ線診断装置が知られている。このようなＸ線診断装置は、例えば、循環器の撮影に用いられている。この循環器の撮影に用いられるＸ線診断装置においては、３Ｄ－ＤＳＡ（Digital Subtraction Angiography）撮影（３次元ＤＳＡ撮影）が行われており、動作速度の高速化や撮影範囲の拡大のニーズが高まっている。

しかし、Ｘ線診断装置のアームは、片持ち構造であるため、アームの回転駆動に起因して、アームに振動が生じやすい。さらに、３Ｄ－ＤＳＡ撮影における動作速度の高速化や撮影範囲の拡大は、アームの振動を増大させるため、振動に起因する画像アーチファクトが生じることとなり、撮影画像の画質が低下することがある。

また、これらの問題は、３Ｄ－ＤＳＡ撮影のほか、Ｒ－ＤＳＡ撮影（回転ＤＳＡ撮影）その他の回転撮影や、２Ｄ－ＤＳＡ撮影（２次元ＤＳＡ撮影）等の種々の撮影においても生じている。さらに、これらの問題は、循環器を撮影するＸ線診断装置だけでなく、***を撮影するマンモグラフィ装置や、消化器等を撮影するＸ線テレビシステム等、他のＸ線診断装置においても、同様に生じている。このため、Ｘ線診断装置における撮影時のアームの振動を低減することが望まれている。

特開２０１２－２３９９０２号公報 特開２０１９－０６３５０５号公報 国際公開第２００９／１２８１２９号 特開２０１８－１９２２５６号公報 特開２０１５－０１６１５６号公報

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、Ｘ線診断装置における撮影時のアームの振動を低減することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記の課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線発生部及びＸ線検出部のうち少なくとも一方を保持するアームと、前記アームを回転駆動する駆動部と、前記アームの振動を検出するセンサと、前記センサが検出した振動に基づいて、前記アームの振動を低減させつつ回転駆動を実行するように、前記駆動部による前記アームの回転駆動を制御する、駆動制御部と、を備える。

第１実施形態に係るＸ線診断装置の外観を示す模式図である。 第１実施形態に係るＸ線診断装置の構成例を示すブロック図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置におけるセンサの選択を説明する説明図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置におけるセンサの選択を説明する説明図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置におけるセンサの選択を説明する説明図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置において、記憶回路に格納される回転駆動によるＣアームの振動に係る振動データの一例を説明する説明図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置において、リターン動作を開始するタイミングを説明する説明図。 第１実施形態に係るＸ線診断装置で実行される報知処理の内容を説明するフローチャート図。 第２実施形態に係るＸ線診断装置で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図。 第２実施形態に係るＸ線診断装置で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図。

以下、図面を参照しながら、Ｘ線診断装置及びＸ線診断装置の制御方法の実施形態について説明する。なお、以下の説明において実質的に同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行うこととする。

〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係るＸ線診断装置１の外観を示す模式図である。図１に示すように、本実施形態に係るＸ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａ、１１ｂ（以下、特に区別しない場合は、単にＣアーム１１という）と、Ｃアーム支持部１３ａ、１３ｂ（以下、特に区別しない場合は、単にＣアーム支持部１３という）と、寝台１５とを備える。

なお、本実施形態では、説明便宜のため、寝台１５の長手方向をＺ軸方向とする。また、Ｚ軸方向に直交し、床面に対して水平な方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向は、寝台の短手方向に対応する。また、Ｚ軸方向に直交し、床面に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。

Ｃアーム１１は、Ｘ線発生装置１９、Ｘ線検出器２１等を保持する。Ｃアーム１１は、後述の処理回路による制御の下、回転及び／又はスライドする。また、Ｃアーム１１ａとＣアーム１１ｂとは、それぞれ別個に回転及び／又はスライド可能である。なお、天井から懸下されたＣアーム１１ｂは、ΩアームまたはΩ型アームとも呼ばれる。図１では、Ｘ線診断装置１が２本のＣアーム１１を備えるバイプレーンの例を図示しているが、Ｘ線診断装置１は、１本のＣアーム１１を備えるシングルプレーンの構成であってもよい。Ｃアーム１１は本実施形態におけるアームに相当している。

Ｃアーム支持部１３は、Ｃアーム１１を回転及び／又はスライド自在に支持する。Ｃアーム支持部１３ａは、Ｃアームホルダ１３１ａと、支柱部１３２ａと、床旋回部１３３ａとを備える。Ｃアームホルダ１３１ａは、Ｃアーム１１ａの円弧方向、すなわち図１に示される矢印ａ１の方向に対してスライド自在にＣアーム１１ａを保持している。また、Ｃアームホルダ１３１ａは、例えば、Ｚ軸に対して平行な軸である回転軸ａ２に対して回転自在に、支柱部１３２ａに取り付けられている。なお、Ｃアームホルダ１３１ａの回転軸ａ２周りの回転に伴い、Ｃアーム１１ａも回転軸ａ２周りに回転する。

支柱部１３２ａは、例えば、Ｙ軸に対して平行な軸である回転軸ａ３周りに回転自在に、床旋回部１３３ａに取り付けられている。床旋回部１３３ａは、例えば、一方の端部において、Ｙ軸に対して平行な軸である回転軸ａ４周りに回転自在に、床面に取り付けられている。床旋回部１３３ａは、他の端部において、支柱部１３２ａを支持している。

Ｃアーム支持部１３ｂは、Ｃアームホルダ１３１ｂと、支柱部１３２ｂとを備えている。Ｃアームホルダ１３１ｂは、Ｃアーム１１ｂの円弧方向、すなわち図１に示される矢印ｂ１の方向に対してスライド自在にＣアーム１１ｂを保持している。また、Ｃアームホルダ１３１ｂは、例えば、Ｙ軸に対して平行な軸である回転軸ｂ２周りに回転自在に、支柱部１３２ｂに取り付けられている。なお、Ｃアームホルダ１３１ｂの回転軸ｂ２周りの回転に伴い、Ｃアーム１１ｂも回転軸ｂ２周りに回転する。

支柱部１３２ｂは、Ｚ軸方向に移動自在に取り付けられている。なお、支柱部１３２ｂのＺ軸方向の移動に伴い、Ｃアーム１１ｂ及びＣアームホルダ１３１ｂもＺ軸方向に移動する。

寝台１５は、被検体を載置させるベッドであり、天板１５ａと、基台１５ｂとを備える。天板１５ａは、被検体が載置される板である。また、基台１５ｂは、天板１５ａを支持する筐体である。

図１では、Ｘ線診断装置１が２本のＣアーム１１を備えるバイプレーンの例に挙げて説明しているが、本実施形態は、１本のＣアーム１１を備えるシングルプレーンのＸ線診断装置にも適用可能である。このため、以下の説明では、Ｘ線診断装置１における１本のＣアーム１１ａに着目して、本実施形態の詳細を説明する。

図２は、本実施形態に係るＸ線診断装置１の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、Ｃアーム１１ａと、寝台１５と、Ｘ線高電圧装置１７と、Ｘ線発生装置１９と、Ｘ線検出器２１と、センサ２３と、駆動部２５と、処理回路２７と、入力インターフェース２９と、出力インターフェース３１と、ディスプレイ３３と、記憶回路３５とを備える。なお、寝台１５の説明は、図１と同様であるため省略する。

Ｃアーム１１ａは、Ｘ線発生装置１９と、Ｘ線検出器２１とを被検体Ｐを挟んで対向するように保持する。例えば、Ｃアーム１１ａは、処理回路２７から受け付けた制御信号に応じて駆動電圧を駆動部２５に印加することにより、Ｘ線発生装置１９及びＸ線検出器２１を被検体Ｐに対して回転及び／又はスライドさせ、撮影位置及び撮影角度を制御する。

Ｘ線高電圧装置１７は、処理回路２７による制御の下、Ｘ線発生装置１９に高電圧を供給する。例えば、Ｘ線高電圧装置１７は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線発生装置１９に印加する高電圧を発生する高電圧発生装置と、Ｘ線発生装置１９が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。なお、高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であってもよい。

Ｘ線発生装置１９は、Ｘ線を発生させる。具体的には、Ｘ線発生装置１９は、被検体Ｐに対してＸ線を照射するＸ線管１９ａと、Ｘ線の照射野を限定したり、照射野のうちの一部についてＸ線を減衰させたりする機能を有するＸ線絞り１９ｂとを備えている。なお、本実施形態におけるＸ線発生装置１９は、Ｘ線発生部の一例である。

Ｘ線管１９ａは、熱電子を発生する陰極（フィラメント）と、熱電子の衝突を受けてＸ線を発生する陽極（ターゲット）とを有する真空管である。Ｘ線管１９ａは、Ｘ線高電圧装置１７から供給される高電圧を用いて、陰極から陽極に向けて熱電子を照射することにより、Ｘ線を発生する。例えば、Ｘ線管１９ａには、回転する陽極に熱電子を照射することで、Ｘ線を発生する回転陽極型のＸ線管がある。

Ｘ線絞り１９ｂは、鉛板等の金属板で構成される。Ｘ線絞り１９ｂは、Ｘ線管１９ａが発生したＸ線の絞りを行い、被検体Ｐに照射するＸ線の範囲を制御する。すなわち、Ｘ線絞り１９ｂの絞りを絞ることにより、Ｘ線の照射範囲を狭くすることができ、逆に、Ｘ線絞り１９ｂの絞りを開くことにより、Ｘ線の照射範囲を広くすることができる。なお、Ｘ線絞り１９ｂは、コリメータと呼ばれる場合もある。

Ｘ線検出器２１は、例えば、マトリクス状に配列された検出素子を有するＸ線平面検出器（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）である。Ｘ線検出器２１は、Ｘ線発生装置１９から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線を検出して、検出したＸ線量に対応した検出信号を処理回路２７へと出力する。なお、Ｘ線検出器２１は、グリッド、シンチレータアレイ及び光センサアレイを有する間接変換型の検出器であってもよいし、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であってもよい。なお、本実施形態におけるＸ線検出器２１は、Ｘ線検出部の一例である。

センサ２３は、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサであり、例えば、加速度センサやジャイロセンサ等である。センサ２３は、Ｘ線診断装置１による回転駆動が実行されている際のＣアーム１１ａの振動を検出して、処理回路２７へと出力する。

なお、図２では、Ｘ線発生装置１９にセンサ２３が設けられている例を示しているが、センサ２３が設けられる箇所は、これに限られない。センサ２３は、Ｘ線検出器２１又は支柱部１３２ａ等のＣアーム支持部１３ａに設けられてもよく、Ｘ線発生装置１９、Ｘ線検出器２１又はＣアーム支持部１３ａの近傍に、例えば、Ｃアーム１１ａに、設けられてもよい。さらに、センサ２３は１箇所に設けられる場合に限られず、複数箇所に設けられてもよい。すなわち、センサ２３の数は任意であり、Ｘ線発生装置１９、Ｘ線検出器２１及びＣアーム支持部１３ａ並びにそれらの近傍の少なくとも１箇所に設けられてもよい。

駆動部２５は、処理回路２７からの駆動信号を読み込んで、Ｃアーム１１ａを回転駆動させたり、スライドさせたりするモータやアクチュエータ等により構成される。本実施形態における駆動部２５は、駆動機構の一例である。

処理回路２７は、このＸ線診断装置１の全体的な制御を行う制御回路である。また、処理回路２７は、各種の演算を行う演算回路であり、例えば、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサにより構成される。本実施形態に係る処理回路２７は、例えば、駆動部２５を制御したり、Ｃアーム１１ａの姿勢を検出したりする。

このため、本実施形態に係る処理回路２７は、駆動制御機能２７ａと、姿勢検出機能２７ｂと、報知機能２７ｃとを有する。駆動制御機能２７ａは本実施形態における駆動制御部に相当しており、姿勢検出機能２７ｂは本実施形態における姿勢検出部に相当しており、報知機能２７ｃは本実施形態における報知部に相当している。

入力インターフェース２９は、例えば、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路２７に出力する。例えば、入力インターフェース２９は、被検体Ｐに関する情報の入力や被検体Ｐを撮影する際の撮影条件等の撮影情報等を受け付ける。この入力インターフェース２９は、例えば、マウスやキーボード、トラックボール、手動スイッチ、フットスイッチ、ボタン、ジョイスティック等により実現される。なお、入力インターフェース２９は、Ｘ線診断装置１本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。

出力インターフェース３１は、例えば、処理回路２７から供給された信号を出力する。この出力インターフェース３１は、例えば、ランプ等のインジケータや音声を出力するスピーカー等により実現される。

ディスプレイ３３は、液晶ディスプレイまたはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ等であり、各種の情報を表示する。ディスプレイ３３は、例えば、入力インターフェース２９を介してユーザから各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示する。なお、ディスプレイ３３は、デスクトップ型でもよいし、Ｘ線診断装置１の本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしてもよい。

記憶回路３５は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。本実施形態においては、例えば、記憶回路３５は、Ｘ線診断装置１に含まれる回路で実行されるプログラムやセンサ２３が検出した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動を記憶する。記憶回路３５は本実施形態における記憶部に相当している。

図３及び図４は、本実施形態に係るＸ線診断装置１で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図である。このアーム駆動制御処理では、センサ２３が検出した振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動を低減させるタイミングで回転駆動を開始したり、回転駆動開始後のＣアーム１１ａの回転駆動を制御したりする。例えば、このアーム駆動制御処理は、入力インターフェース２９を介してユーザが選択した撮影情報を取得した場合に実行される処理である。

図３に示すように、まず、Ｘ線診断装置１は、撮影情報を取得する（ステップＳ１１）。この撮影情報を取得する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ユーザが入力インターフェース２９を介して選択した撮影情報を取得する。

撮影情報とは、Ｘ線診断装置１によって行われる撮影に関する情報である。撮影情報は、例えば、Ｒ－ＤＳＡ撮影や３Ｄ－ＤＳＡ撮影、２Ｄ－ＤＳＡ撮影等の実行される回転撮影に関する情報や、撮影部位及び撮影方向に関する情報等を含んでいる。以下、本実施形態におけるアーム駆動制御処理の説明では、３Ｄ－ＤＳＡ撮影を実行する場合を例に挙げて説明する。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａを撮影開始位置へ移動する（ステップＳ１３）。このＣアーム１１ａを撮影開始位置へ移動する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１１において取得した撮影情報に基づいて、駆動部２５を駆動制御し、Ｃアーム１１ａを３Ｄ－ＤＳＡ撮影の開始位置へ移動する。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、撮影開始位置におけるＣアーム１１ａの姿勢を検出する（ステップＳ１５）このＣアーム１１ａの姿勢を検出する処理は、処理回路２７における姿勢検出機能２７ｂにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１１において取得した撮影情報及び／又はステップＳ１３におけるＣアーム１１ａの駆動制御に関する情報から、撮影開始位置におけるＣアーム１１ａの姿勢を検出する。

なお、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１１において取得した撮影情報及び／又はステップＳ１３におけるＣアーム１１ａの駆動制御に関する情報から、撮影開始位置におけるＣアーム１１ａの姿勢を検出したが、Ｘ線診断装置１は、Ｃアームの姿勢を検出する姿勢検出器により、撮影開始位置におけるＣアーム１１ａの姿勢を検出してもよい。姿勢検出器は、例えば、回転角や移動量を検出するポテンショメータや、位置検出センサであるエンコーダ、加速度センサ、ジャイロセンサ等である。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサ２３を選択する（ステップＳ１７）。このセンサ２３を選択する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。すなわち、Ｘ線診断装置１は、複数のセンサ２３を備えている。そして、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１５において検出したＣアーム１１ａの姿勢に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサ２３を選択する。

図５乃至図７は、本実施形態に係るＸ線診断装置１において、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサ２３の選択を説明する説明図である。まず、図５に基づき、Ｘ線診断装置１における撮影画像の収集方法について説明する。Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１１において取得した撮影情報に基づいて、駆動制御機能２７ａから駆動信号が入力された駆動部２５により、Ｃアーム１１ａをａ１方向にスライドさせる。これによりＣアーム１１ａの撮影方向を決定する。そして、ユーザが入力インターフェース２９を介して３Ｄ－ＤＳＡ撮影の開始を指示入力した場合、Ｘ線診断装置１は、回転軸ａ２を中心にＣアームホルダ１３１ａ及びＣアーム１１ａを回転駆動させて、Ｘ線を照射しつつ、Ｘ線検出器２１により、複数の角度における撮影画像を収集する。

次に、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサ２３の選択について説明する。図５に示すＸ線診断装置１は、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａと、Ｘ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂと、支柱部１３２ａに設けられたセンサ２３Ｃとを備えている。図５に示すＸ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａがａ１方向にスライドしていない状態、つまりホームポジションにある状態を示している。Ｃアーム１１ａがａ１方向にスライドしていない状態では、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所から、センサ２３Ａ及びセンサ２３Ｂまでの距離はおおよそ等しい。

そのため、センサ２３Ａ及びセンサ２３Ｂに作用するモーメント荷重の差は小さく、Ｘ線発生装置１９における振動状態とＸ線検出器２１における振動状態は略同じ傾向を示す。したがって、ステップＳ１７において、Ｃアーム１１ａがスライドしていない場合、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサとして、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａ又はＸ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂのいずれかを選択する。

なお、ステップＳ１７において、Ｃアーム１１ａがスライドしていない場合、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサとして、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａ及びＸ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂの両方を選択するようにしてもよい。また、ステップＳ１７において、Ｃアーム１１ａがスライドしていない場合、Ｃアーム１１ａの振動を検出するセンサとして、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａ又はＸ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂに代えて、支柱部１３２ａに設けられたセンサ２３Ｃを選択してもよい。

図６に示すＸ線診断装置１は、図５に示すＸ線診断装置１と同様に、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａと、Ｘ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂと、支柱部１３２ａに設けられたセンサ２３Ｃとを備えている。図６に示すＸ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａをａ１方向の反時計回りに、つまりＸ線検出器２１を突き出す方向に、９０度スライドした状態である。Ｃアーム１１ａを反時計回りに９０度スライドした状態では、センサ２３Ｂが設けられたＸ線発生装置１９は、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所に近づくため、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所からセンサ２３Ｂまでの距離が小さくなる。

そのため、Ｘ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂに作用するモーメント荷重は小さくなり、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａが回転駆動した場合、Ｘ線発生装置１９における振動状態も小さくなる。

一方、センサ２３Ａが設けられたＸ線検出器２１は、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所から突き出た状態となるため、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所からセンサ２３Ａまでの距離が大きくなる。そのため、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａに作用するモーメント荷重は大きくなり、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａが回転駆動した場合、Ｘ線検出器２１における振動状態は大きくなる。

したがって、ステップＳ１５において検出したＣアーム１１ａの姿勢が、Ｃアーム１１ａを反時計回りに９０度スライドした状態である場合、Ｘ線診断装置１は、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａを選択する。これにより、Ｃアーム１１ａの振動を容易に検出することができ、選択されたセンサ２３Ａにより検出されたＣアーム１１ａの振動を駆動制御に活用することができる。

なお、図６において、Ｘ線診断装置１がＣアーム１１ａを反時計回りに９０度スライドした状態を説明したが、反時計回りにスライドする角度は、０度より大きく９０度以下であってもよく、Ｃアーム１１ａを反時計回りに０度より大きく９０度以下でスライドした状態において、センサ２３Ａを選択するようにしてもよい。また、Ｘ線診断装置１がＣアーム１１ａを反時計回りに９０度スライドした状態において、センサ２３Ａに代えて、センサ２３Ｃを選択するようにしてもよい。

図７に示すＸ線診断装置１は、図５及び図６に示すＸ線診断装置１と同様に、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａと、Ｘ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂと、支柱部１３２ａに設けられたセンサ２３Ｃとを備えている。図７に示すＸ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａをａ１方向の時計回りに、つまりＸ線発生装置１９を突き出す方向に、９０度スライドした状態である。この場合、センサ２３Ａが設けられたＸ線検出器２１は、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所に近づくため、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所からセンサ２３Ａまでの距離が小さくなる。

そのため、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ａに作用するモーメント荷重は小さくなり、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａが回転駆動した場合、Ｘ線検出器２１における振動状態も小さくなる。

一方、センサ２３Ｂが設けられたＸ線発生装置１９は、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所から突き出た状態となるため、Ｃアームホルダ１３１ａがＣアーム１１ａを支持する箇所からセンサ２３Ｂまでの距離が大きくなる。そのため、Ｘ線発生装置１９に設けられたセンサ２３Ｂに作用するモーメント荷重は大きくなり、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａが回転駆動した場合、Ｘ線発生装置９における振動状態は大きくなる。

したがって、ステップＳ１５において検出したＣアーム１１ａの姿勢が、Ｃアーム１１ａを時計回りに９０度スライドした状態である場合、Ｘ線診断装置１は、Ｘ線検出器２１に設けられたセンサ２３Ｂを選択する。これにより、Ｃアーム１１ａの振動を容易に検出することができ、選択されたセンサ２３Ｂにより検出されたＣアーム１１ａの振動を駆動制御に活用することができる。

なお、図７において、Ｘ線診断装置１がＣアーム１１ａを時計回りに９０度スライドした状態を説明したが、時計回りにスライドする角度は、０度より大きく９０度以下であってもよく、Ｃアーム１１ａを時計回りに０度より大きく９０度以下でスライドした状態において、センサ２３Ｂを選択するようにしてもよい。また、Ｘ線診断装置１がＣアーム１１ａを反時計回りに９０度スライドした状態において、センサ２３Ｂに代えて、センサ２３Ｃを選択するようにしてもよい。

図３に戻り、Ｘ線診断装置１は、センサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を開始する（ステップＳ１９）。このセンサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を開始する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１７で選択したセンサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を開始する。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、マスク像撮影を開始する（ステップＳ２１）。このマスク像撮影を開始する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、駆動制御機能２７ａから駆動部２５へ駆動信号を出力し、マスク像撮影におけるＣアーム１１ａの回転駆動を開始する。

マスク像撮影とは、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において造影剤注入前に行う撮影である。マスク像撮影は、例えば、３Ｄ－ＤＳＡ撮影の開始位置から回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａを２００度回転駆動しつつ、Ｘ線発生装置１９及びＸ線検出器２１により撮影画像を収集することである。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、マスク像撮影を終了する（ステップＳ２３）。このマスク像撮影を終了する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、マスク像撮影を開始後、回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａを例えば２００度回転駆動することにより、Ｃアーム１１ａの回転駆動を終了する。なお、マスク像撮影において、Ｃアーム１１ａの回転駆動を行う角度は任意である。例えば、Ｃアーム１１ａの回転駆動を行う角度は、１８０度以上２００度より小さい角度でもよく、さらには２００度以上の角度であってもよい。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、マスク像撮影時における回転駆動によるＣアーム１１ａの振動を記憶回路３５に格納する（ステップＳ２５）。この記憶回路３５に格納する処理は、駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、センサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動のうち、マスク像撮影の開始からマスク像撮影の終了までの振動について、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データとして記憶回路３５に格納する。このセンサ２３が検出した振動は、マスク像撮影の開始から終了まで、順次、記憶回路３５に格納するようにしてもよいし、或いは、マスク像撮影が終了してから、一括して、記憶回路３５に格納するようにしてもよい。

図８は、本実施形態に係るＸ線診断装置１において、記憶回路３５に格納される回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データの一例を説明する説明図である。この図８に示す波形は、Ｃアーム１１ａが回転駆動を開始してから停止するまでの振動状態を示す。

図８に示すように、Ｃアーム１１ａの駆動開始後、Ｃアーム１１ａが一定の速度に立ち上がるまでの起動時、及びＣアーム１１ａが減速を開始して停止するまでの停止時において、Ｃアーム１１ａに加速度が作用するため、Ｃアーム１１は大きく振動している。また、Ｃアーム１１ａが一定の速度で回転駆動している駆動中において、Ｃアーム１１ａに加速度が作用しないため、起動時及び停止時と比較して、Ｃアーム１１は小さく振動している。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを記憶回路３５から取得する（ステップＳ２７）。この振動データを記憶回路３５から取得する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ２５において格納した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを取得する。

なお、図３及び図４に示すアーム駆動制御処理においては、マスク像撮影の都度、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データをセンサ２３により収集することしたが、必ずしも、マスク像撮影の都度、この振動データを収集する必要はない。例えば、１日に１回、１週間に１回というような頻度で、マスク像撮影を行った際の回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを収集し、記憶回路３５に格納しておくようにしてもよい。これは、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の傾向は、およそ定常的なものであり、マスク像撮影の都度、振動データを収集する必要はないという考えに基づいている。この場合、ステップＳ２５は省略することが可能である。そして、ステップＳ２７においては、ステップＳ２５で格納した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データに代えて、事前に収集されて既に記憶回路３５に記憶されている回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを取得する。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する（ステップＳ２９）。このセンサ２３がリアルタイム検出している振動と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１９において振動の検出を開始したセンサ２３によりリアルタイムで検出される振動と、ステップＳ２７において取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する。

次に、図３に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出している振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっているか否かの判定を行う（ステップＳ３１）。このセンサ２３がリアルタイムで検出している振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっているか否かの判定する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。

そして、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の位相と、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっていない場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ２９に戻り、このステップＳ２９からの処理を繰り返して待機する。つまり、Ｘ線診断装置１は、これら２つの振動の位相が、逆位相になるタイミングを見計らう。

一方、ステップＳ３１において、センサ２３がリアルタイムで検出している振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっている場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）には、Ｘ線診断装置１は、リターン動作を開始する（ステップＳ３３）。このリターン動作を開始する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。

具体的には、Ｘ線診断装置１は、センサ２３が実際に検出している振動の位相と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相となるタイミングで、駆動制御機能２７ａが駆動部２５へ駆動信号を出力し、リターン動作におけるＣアーム１１ａの回転駆動を開始する。ここで、リターン動作とは、マスク像撮影の終了位置から、マスク像撮影の開始位置と同じ位置であるコントラスト像撮影の開始位置へＣアーム１１ａを回転駆動することである。

図９は、本実施形態に係るＸ線診断装置１において、リターン動作を開始するタイミングを説明する説明図である。この図９に示す波形は、ステップＳ２７で取得した、マスク像撮影を開始してから終了するまでにセンサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動状態を示す波形である。

図９において、回転駆動開始後、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の振幅は谷から山に変化する。そのため、図９中に点線で示すように、マスク像撮影終了後、Ｃアーム１１ａの停止時において、例えば、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動が山となるタイミングで、振動加速度と逆方向の加速度が生じるリターン動作を開始する。リターン動作を開始しても、実際に、Ｃアーム１１ａの回転駆動で動き出すまでには、僅かなタイムラグがあるため、実際にＣアームが動き出すまでの時間を加味したタイミングでリターン動作を開始し、振動の山とリターン動作の開始による逆方向の加速度が作用するタイミングが一致するように制御する。これにより、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の山と、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の山とが重ならず、Ｃアーム１１ａの振動を低減することができる。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相が強め合わない位相関係となるようにＣアーム１１ａを制御する（ステップＳ３５）。このＣアーム１１ａを制御する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、リターン動作中において、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の位相と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とを比較し、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の振幅が山の時に、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の振幅が山とならないようにＣアーム１１ａの回転駆動を制御する。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、リターン動作を終了する（ステップＳ３７）。このリターン動作を終了する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｃアーム１１ａがステップＳ２１におけるマスク像開始位置と同じ位置に配置されたとき、Ｘ線診断装置１は、リターン動作を終了する。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出している振動と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する（ステップＳ３９）。このセンサ２３が検出している振動と、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、ステップＳ２９と同様に、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１９において振動の検出を開始したセンサ２３が実際に検出している振動と、ステップＳ２７において取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動に係る振動データを比較する。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出している振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっているか否かの判定を行う（ステップＳ４１）。このセンサ２３が検出している振動の位相と、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっているか否かの判定する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。

そして、センサ２３が実際に検出している振動の位相と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっていない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ３９に戻り、ステップＳ３９からの処理を繰り返して待機する。つまり、Ｘ線診断装置１は、これら２つの振動が、逆位相になるタイミングを見計らう。

一方、ステップＳ４１において、センサ２３が実際に検出している振動の位相と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相になっている場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）には、Ｘ線診断装置１は、コントラスト像撮影を開始する（ステップＳ３３）。このコントラスト像撮影を開始する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、駆動制御機能２７ａが駆動部２５へ駆動信号を出力し、コントラスト像撮影におけるＣアーム１１ａの回転駆動を開始する。

ここで、コントラスト像撮影とは、３Ｄ－ＤＳＡ撮影において造影剤注入後に行う撮影である。コントラスト像撮影では、例えば、回転軸ａ２周りにＣアーム１１ａを２００度回転駆動しつつ、Ｘ線発生装置１９及びＸ線検出器２１により回転撮影を実行する。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相が強め合わない位相関係となるように制御する（ステップＳ４５）。このセンサ２３により検出される振動の位相と、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相が強め合わない位相関係となるように制御する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、ステップＳ３５と同様に、Ｘ線診断装置１は、コントラスト像撮影において、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の位相と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とを比較し、センサ２３によりリアルタイムで検出される振動の振幅が山の時に、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の振幅が山とならないようにＣアーム１１ａの回転駆動を制御する。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、コントラスト像撮影を終了する（ステップＳ２３）。このコントラスト像撮影を終了する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ４３においてコントラスト像撮影を開始してから、例えばＣアーム１１ａを２００度回転駆動することにより、Ｃアーム１１ａの回転駆動を終了して、コントラスト像撮影を終了する。

なお、コントラスト像撮影において、マスク像撮影と同様に、Ｃアーム１１ａの回転駆動を行う角度は任意である。例えば、Ｃアーム１１ａの回転駆動を行う角度は、１８０度以上２００度より小さい角度でもよく、さらには２００度以上の角度であってもよい。また、コントラスト像撮影におけるＣアーム１１ａの回転駆動を行う角度と、マスク像撮影におけるＣアーム１１ａの回転駆動を行う角度とは、一致していることが望ましいが、必ずしも一致している必要もない。

次に、図４に示すように、Ｘ線診断装置１は、センサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を終了する（ステップＳ４９）。このセンサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を終了する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。このステップＳ４９を実行することにより、本実施形態に係るアーム駆動制御処理を終了する。

次に、本実施形態におけるＸ線診断装置１が実行する、センサ２３により検出されるＣアーム１１ａの振動が収まったことをユーザに報知する報知処理について説明する。図１０は、本実施形態に係るＸ線診断装置１で実行される報知処理の内容を説明するフローチャート図である。この報知処理では、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了したときに、センサ２３により検出されるＣアーム１１ａの振動が収まったことを、ユーザに報知する。本実施形態において、例えば、この報知処理は、Ｃアーム１１ａの回転駆動が開始した場合に実行される処理である。

図１０に示すように、まず、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了したか否かを判定する（ステップＳ５１）。このＣアーム１１ａの回転駆動が終了したか否かを判定する処理は、処理回路２７における報知機能２７ｃにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了していない場合（ステップＳ５１：Ｎｏ）には、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了するまで、このステップＳ５１の処理を繰り返して待機する。Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了するとは、例えば、マスク像撮影やコントラスト像撮影、リターン動作などの一方向へのＣアーム１１ａの回転駆動が終わった場合等である。

一方、ステップＳ５１において、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終了した場合（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動を取得する（ステップＳ５３）。このセンサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動を取得する処理は、処理回路２７における報知機能２７ｃにより実現される。なお、複数のセンサ２３がＸ線診断装置１に設けられている場合、複数のセンサ２３の振動を取得するようにしてもよく、１箇所のセンサ２３の振動を取得するようにしてもよい。

次に、図１０に示すように、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する（ステップＳ５５）。このＣアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する処理は、処理回路２７における報知機能２７ｃにより実現される。具体的には、Ｓ５３で取得した振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていない場合（ステップＳ５５：Ｎｏ）には、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まったことを報知しない（ステップＳ５７）。ここで、Ｃアーム１１ａの振動が収まったとは、センサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動が無くなった状態に限られず、センサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動の振幅が設定値以下となった状態を含んでいる。

但し、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていないことを報知するようにしてもよい。例えば、出力インターフェース３１を介して、ユーザに対し、ランプを光らせたり、音声を出力したりして、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていないことを報知してもよい。或いは、ディスプレイ３３を介して、ユーザに対し、文字情報を表示して、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていないことを報知してもよい。

一方、ステップＳ５５において、Ｃアーム１１ａの振動が収まった場合（ステップＳ５５：Ｙｅｓ）、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まったことを報知する（ステプＳ５９）。例えば、出力インターフェース３１を介して、ユーザに対し、ランプを光らせたり、音声を出力したりして、Ｃアーム１１ａの振動が収まったことを報知してもよい。或いは、ディスプレイ３３を介して、ユーザに対し、文字情報を表示して、Ｃアーム１１ａの振動が収まったことを報知してもよい。

次に、図１０に示すように、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの駆動が開始されたか否かを判定する（ステップＳ６１）。このＣアーム１１ａの駆動が開始されたか否かの判定する処理は、処理回路２７における報知機能２７ｃにより実現される。そして、Ｃアーム１１ａの駆動が開始されていない場合（ステップＳ６１：Ｎｏ）には、上述したステップＳ５３に戻り、このステップＳ５３からの処理を繰り返す。

一方、Ｃアーム１１ａの駆動が開始された場合（ステップＳ６１：Ｙｅｓ）、本実施形態に係る報知処理を終了する。

以上のように、本実施形態に係るＸ線診断装置１によれば、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動とを比較して、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動とが逆位相となるタイミングで、Ｃアーム１１ａの回転駆動を開始することとしたので、Ｃアーム１１ａの振動を低減させつつ回転駆動を実行することができる。すなわち、本実施形態においては、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動の振幅が山のタイミングで、Ｃアーム１１ａの回転駆動を開始するので、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の振幅が山となるとき、センサ２３により検出される実際の振動の振幅が谷となるため、Ｃアーム１１ａの振動が増大することなく、画像アーチファクトの発生を抑制することができる。

さらに、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの回転駆動の動作中において、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動とを比較して、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動と、予め取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動とが強め合わない関係となるようにＣアーム１１ａを制御することとしたので、Ｃアーム１１ａの回転駆動の動作中においても、Ｃアーム１１ａの振動を低減させつつ回転駆動を実行することができる。

また、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まったことを、ユーザに対して報知するようにしたので、Ｃアーム１１ａの振動を低減させるタイミングをユーザは容易に把握することができる。すなわち、本実施形態においては、Ｃアーム１１ａの回転駆動が終わって、Ｃアーム１１ａが停止している状態で、Ｃアーム１１ａの振動を検出し続け、このＣアーム１１ａの振動の振幅が所定値以下となった場合には、ユーザにＣアーム１１ａの振動が収まったことを報知する。このため、ユーザは、マニュアル操作でも、Ｃアーム１１ａの回転駆動の開始のタイミングを容易に計ることができる。

〔第２実施形態〕
上述した第１実施形態に係るＸ線診断装置１においては、センサ２３がリアルタイムで検出しているＣアーム１１ａの振動と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動を比較して、センサ２３がリアルタイムで検出している振動の位相と、ステップＳ２７で取得した回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の位相とが逆位相となっているタイミングで、リターン動作やコントラスト像撮影を開始していたが、これに限られない。第２実施形態においては、センサ２３がリアルタイムで検出しているＣアーム１１ａの振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっているタイミングで、リターン動作やコントラスト像撮影を開始するＸ線診断装置１を説明する。以下、上述した第１実施形態とは異なる部分を説明する。なお、本実施形態に係るＸ線診断装置１の構成は、図１及び図２と同等であるので説明を省略する。

図１１及び図１２は、本実施形態に係るＸ線診断装置１で実行されるアーム駆動制御処理の内容を説明するフローチャート図であり、上述した第１実施形態における図３及び図４に対応する図である。このアーム駆動制御処理では、センサ２３が検出した振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動を低減させるタイミングで回転駆動を開始したり、回転駆動開始後のＣアーム１１ａの回転駆動を制御したりする。例えば、このアーム駆動制御処理は、入力インターフェース２９を介してユーザが選択した撮影情報を取得した場合に実行される処理である。

図１１において示す本実施形態に係るアーム駆動制御処理において、ステップＳ１１からステップＳ２７までの処理は、上述した第１実施形態のアーム駆動制御処理と同様である。そして、ステップＳ２７の後、本実施形態において、Ｘ線診断装置１は、Ｃアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する（ステップＳ１０１）。このＣアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。

具体的には、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていないと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、Ｃアーム１１ａの振動が収まるまで、このステップＳ１０１の処理を繰り返して待機する。ここで、Ｃアーム１１ａの振動が収まったとは、センサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動が無くなった状態に限られず、センサ２３が検出したＣアーム１１ａの振動の振幅が設定値以下となった状態を含んでいる。

一方、ステップＳ１０１において、センサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていると判定した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、リターン動作を開始する（ステップＳ３３）。このステップＳ３３以降のステップＳ３３からステップＳ４３までの処理は、上述した第１実施形態と同様である。

次に、図１２に示すように、Ｃアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する（ステップＳ１０３）。このＣアーム１１ａの振動が収まったか否かを判定する処理は、処理回路２７における駆動制御機能２７ａにより実現される。具体的には、Ｘ線診断装置１は、センサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていないと判定した場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、Ｃアーム１１ａの振動が収まるまで、このステップＳ１０３の処理を繰り返して待機する。

一方、ステップＳ１０３において、センサ２３がリアルタイムで検出するＣアーム１１ａの振動に基づいて、Ｃアーム１１ａの振動が収まっていると判定した場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、コントラスト像撮影を開始する（ステップＳ４３）。このステップＳ３３以降のステップＳ４３からステップＳ４９までの処理は、上述した第１実施形態と同様であり、ステップＳ４９において、センサ２３による振動の検出を終了した後、本実施形態に係るアーム駆動制御処理を終了する。

以上のように、本実施形態に係るＸ線診断装置１においては、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動が収まったタイミングで、Ｃアーム１１ａの回転駆動を開始することとしたので、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動と、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動とが強め合うことなく、確実にＣアーム１１ａの振動を低減することができる。すなわち、本実施形態においては、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動の振幅が、設定値以下に収まったタイミングで、Ｃアーム１１ａの回転駆動を開始するので、回転駆動によるＣアーム１１ａの振動の振幅が山となるとき、センサ２３によりリアルタイムで検出されるＣアーム１１ａの振動の振幅が小さいため、Ｃアーム１１ａの振動が増大することなく、画像アーチファクトの発生を抑制することができる。

〔第１実施形態及び第２実施形態の変形例〕
上述した第１実施形態及び第２実施形態のＸ線診断装置１は、マスク像撮影終了後、コントラスト像撮影を開始することも可能である。この場合、リターン動作は省略されることとなる。このため、例えば、アーム駆動制御処理から、ステップＳ３３からステップＳ４１を省略することとなり、Ｘ線診断装置１が、ステップＳ３１において、逆位相であると判定した場合には、ステップＳ４３におけるコントラスト像撮影を開始するようにしてもよい。

また、Ｘ線診断装置１の１箇所にのみセンサ２３が設けられていてもよい。この場合、Ｃアーム１１ａの姿勢を検出する処理、及びセンサ２３を選択する処理は省略されることとなる。このため、例えば、アーム駆動制御処理からステップＳ１５及びステップＳ１７を省略することとなり、Ｘ線診断装置１は、ステップＳ１３におけるＣアーム１１ａが３Ｄ－ＤＳＡ撮影の開始位置へ移動した後、ステップＳ１９におけるセンサ２３によるＣアーム１１ａの振動の検出を開始するようにしてもよい。

また、上述した第１実施形態及び第２実施形態のＸ線診断装置１では、Ｃアーム１１ａを備えたＸ線診断装置１を用いて説明を行ったが、Ｃアーム１１ｂを備えたＸ線診断装置１にも、両実施形態は応用可能である。

また、上述した第１実施形態及び第２実施形態において、Ｃアーム１１ａがＸ線発生装置１９及びＸ線検出器２１の両方を保持するものとして説明したが、実施形態はこれに限られない。すなわち、両実施形態は、Ｘ線発生装置及びＸ線検出器のうち少なくとも一方を保持するアームについても、応用が可能である。例えば、マンモグラフィ装置やＸ線テレビシステムには、アームがＸ線発生装置のみを保持するものが存在するところ、このような装置にも両実施形態は応用可能である。

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは、記憶回路に保存されたプログラムを読み出して実行することにより機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成して構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、プロセッサは、プロセッサ単一の回路として構成されている場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて、１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図２における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合して、その機能を実現するようにしてもよい。

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規な装置及び方法は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明した装置及び方法の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲及びこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。

１…Ｘ線診断装置、１１ａ、１１ｂ…Ｃアーム、１３ａ、１３ｂ…Ｃアーム支持部、１５…寝台、１７…Ｘ線高電圧装置、１９…Ｘ線発生装置、２１…Ｘ線検出器、２３…センサ、２５…駆動部、２７…処理回路、２９…入力インターフェース、３１…出力インターフェース、３３…ディスプレイ、３５…記憶回路

Claims (11)

1. Ｘ線発生部及びＸ線検出部のうち少なくとも一方を保持するアームと、
   前記アームを回転駆動する駆動部と、
   前記アームの振動を検出するセンサと、
   前記センサが検出する振動に基づいて、前記アームの振動を低減させつつ回転駆動を実行するように、前記駆動部による前記アームの回転駆動を制御する、駆動制御部と、
   を備えるＸ線診断装置。
2. 前記駆動制御部は、前記センサが検出した振動に基づいて、前記アームの振動を低減させるタイミングで回転駆動を開始させる、請求項１に記載のＸ線診断装置。
3. 前記駆動制御部は、回転駆動による前記アームの振動の位相と、前記センサによりリアルタイムで検出される前記アームの振動の位相とが、強め合わない位相関係となるように、前記アームの回転駆動を制御する、請求項２に記載のＸ線診断装置。
4. 前記アームの振動を低減させるタイミングは、回転駆動による前記アームの振動の位相と、前記センサによりリアルタイムで検出される前記アームの振動の位相とが、逆位相となるタイミングである、請求項２又は請求項３に記載のＸ線診断装置。
5. 前記アームの振動を低減させるタイミングは、前記センサによりリアルタイムで検出される前記アームの振動が収まったタイミングである、請求項２又は請求項３に記載のＸ線診断装置。
6. 前記回転駆動は、マスク像撮影と、コントラスト像撮影を含み、
   前記センサは、前記マスク像撮影において、回転駆動による前記アームの振動を検出し、
   前記駆動制御部は、前記マスク像撮影時に検出された回転駆動による前記アームの振動と、前記センサによりリアルタイムで検出される前記アームの振動に基づいて、前記コントラスト像撮影を開始させるタイミングを制御する、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のＸ線診断装置。
7. 前記アームの姿勢を検出する姿勢検出部を、更に備えているとともに、
   前記センサは複数設けられており、
   前記駆動制御部は、前記姿勢検出部が検出した前記アームの姿勢に基づいて、複数のセンサのうちの１又は複数のセンサを選択し、選択されたセンサにより検出された前記アームの振動の位相に基づいて、前記回転駆動を開始させるタイミングを制御する、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のＸ線診断装置。
8. 前記センサが検出する振動に基づいて、前記アームの振動が収まったか否かを判定し、前記アームの振動が収まった場合に、前記アームの振動が収まったことを報知する報知部を更に備える、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のＸ線診断装置。
9. 前記アームを支える支柱部を更に備え、
   前記センサは、前記Ｘ線発生部、前記Ｘ線検出部及び前記支柱部並びにそれらの近傍の少なくとも１箇所に設けられる、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のＸ線診断装置。
10. 前記センサが検出した回転駆動による前記アームの振動を記憶する記憶部を更に備え、
    前記駆動制御部は、回転駆動による前記アームの振動を前記記憶部に格納する、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のＸ線診断装置。
11. Ｘ線発生部及びＸ線検出部のうち少なくとも一方を保持するアームと、
    前記アームを回転駆動する駆動部と、
    前記アームの振動を検出するセンサと、
    を備えるＸ線診断装置の制御方法であって、
    前記センサにより前記アームの振動を検出するステップと、
    前記センサにより検出された前記アームの振動に基づいて、前記アームの振動を低減させつつ回転駆動を実行するように、前記駆動部による前記アームの回転駆動を制御するステップと、
    を備えるＸ線診断装置の制御方法。

Images