JP2023079011A - 構造体、x線診断装置及び方法 - Google Patents

構造体、x線診断装置及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023079011A
JP2023079011A JP2021192395A JP2021192395A JP2023079011A JP 2023079011 A JP2023079011 A JP 2023079011A JP 2021192395 A JP2021192395 A JP 2021192395A JP 2021192395 A JP2021192395 A JP 2021192395A JP 2023079011 A JP2023079011 A JP 2023079011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
rays
diagnostic apparatus
subject
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021192395A
Other languages
English (en)
Inventor
大輔 佐藤
Daisuke Sato
登美男 前濱
Tomio Maehama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Canon Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Medical Systems Corp filed Critical Canon Medical Systems Corp
Priority to JP2021192395A priority Critical patent/JP2023079011A/ja
Priority to US18/057,940 priority patent/US20230165549A1/en
Publication of JP2023079011A publication Critical patent/JP2023079011A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4035Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis the source being combined with a filter or grating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/06Diaphragms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • A61B6/5282Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to scatter
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/10Scattering devices; Absorbing devices; Ionising radiation filters
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/025Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using multiple collimators, e.g. Bucky screens; other devices for eliminating undesired or dispersed radiation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】平行ビーム状のX線の照射を可能とすること。【解決手段】実施形態に係る構造体は、X線照射部と被検体との間に配置され、散乱部と、透過部とを備える。散乱部は、前記X線照射部によって照射されたX線を散乱させる。透過部は、前記散乱部によって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる。【選択図】図2

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、構造体、X線診断装置及び方法に関する。
X線診断装置は、X線照射部から被検体に対してX線を照射させ、被検体を透過したX線をX線検出部によって検出することで、被検体の内部構造を示すX線画像を取得する装置である。一般に、X線照射部から照射されるX線は、コーンビームとなる場合が多い。例えば、X線照射部としてX線管が設けられる場合、X線管の陽極上に位置するX線焦点から扇状に広がるようにX線が放射される。
コーンビーム状のX線を用いてX線画像を取得する場合、SID(Source-to-Image-receptor Distance)やSOD(Source-to-Object Distance)に応じて、被検体における撮影対象部位の拡大率が変化する。具体的には、SIDやSODが小さいほど、拡大率は増加する。そして、撮影対象部位が病変である場合、拡大率が変化することによって病変を過大もしくは過小評価しまう場合がある。
特許第4118535号公報 特開2016-131805号公報 特許第5723432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、平行ビーム状のX線の照射を可能とすることである。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付けることもできる。
実施形態に係る構造体は、X線照射部と被検体との間に配置され、散乱部と、透過部とを備える。散乱部は、前記X線照射部によって照射されたX線を散乱させる。透過部は、前記散乱部によって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる。
図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図2は、第1の実施形態に係る平行ビーム状のX線の照射について説明するための図である。 図3は、第1の実施形態に係る構造体の一例を示す図である。 図4は、第1の実施形態に係る平行ビーム状のX線の照射について説明するための図である。 図5は、第1の実施形態に係る画素値の分布を示す図である。 図6は、第1の実施形態に係る画素値の分布を示す図である。 図7は、第1の実施形態に係る画素値の分布を示す図である。 図8Aは、第1の実施形態に係る拡大率について説明するための図である。 図8Bは、第1の実施形態に係る拡大率について説明するための図である。 図9は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図10は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図11は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図12は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図13は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図14は、第2の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図15は、第3の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。 図16は、第3の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。
以下、図面を参照して実施形態を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1を参照してX線診断装置1の構成を説明する。X線診断装置1は、X線管101、X線絞り102、構造体103、X線検出器104、スタンド105、ホルダ106、X線高電圧装置107、入力インタフェース108、ディスプレイ109、メモリ110及び処理回路111を備える。
X線管101は、X線照射部の一例である。X線管101は、フィラメントを有する陰極と、ターゲットを有する陽極とを備えた真空管である。X線管101は、X線高電圧装置107から印加された高電圧によって、フィラメントからターゲットに向けて熱電子を放出し、熱電子をターゲットに衝突させることによってX線を発生する。X線高電圧装置107は、処理回路111の制御のもと、X線管101に高電圧を印加する。
X線絞り102は、例えば、X線管101から放射されたX線の照射範囲を絞り込むための絞り羽根により構成される。絞り羽根は、鉛やタングステン等のX線遮蔽材から構成される。X線絞り102は、例えば4枚の絞り羽根を有する。この場合、X線管101から放射されたX線は、4枚の絞り羽根によって形成された開口を通り、被検体Pに向けて照射される。図1に示す場合、X線管101から照射されたX線は、X線絞り102によって照射範囲が制御された後に、構造体103に対して照射される。
構造体103は、X線管101と被検体Pとの間に配置され、被検体Pに対する平行ビーム状のX線の照射を可能とする。構造体103の詳細は後述する。
X線検出器104は、X線検出部の一例である。X線検出器104は、例えばX線平面検出器(Flat Panel Detector:FPD)である。X線検出器104は、X線管101から照射され、X線絞り102、構造体103及び被検体Pを透過したX線を検出する。X線検出器104は、検出したX線量に対応した検出信号を処理回路111に供給する。
スタンド105は、被検体Pの立位での撮影を実現するため、X線診断装置1の構成の一部又は全部を支持する機構である。図1に示す場合、スタンド105は、構造体103、X線検出器104及びホルダ106を支持する。ホルダ106は、スタンド105に対して取り付けられ、構造体103を支持する機構である。ホルダ106により、構造体103は、X線検出器104と一体的に構成される。スタンド105及びホルダ106は、支持部の一例である。
入力インタフェース108は、例えば、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等から構成される。入力インタフェース108は、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に対応した電気信号を処理回路111に供給する。
ディスプレイ109は、例えば、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ等の表示装置から構成される。ディスプレイ109は、処理回路111から供給された各種情報を表示する。
メモリ110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、光ディスク等の記憶装置から構成される。メモリ110は、処理回路111から供給された各種情報を記憶する。また、メモリ110は、処理回路111によって実行されるプログラムを記憶する。
処理回路111は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro-processing unit)等の演算処理装置から構成される。例えば、処理回路111は、メモリ110に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御機能111a、画像処理機能111b、出力機能111cとして機能する。画像処理機能111bは、画像処理部の一例である。
制御機能111aは、例えば、被検体Pに対するX線の照射を制御する。具体的には、制御機能111aは、X線高電圧装置107からX線管101への高電圧の供給や、X線絞り102における開口の開度を制御する。
画像処理機能111bは、例えば、X線検出器104によって検出されたX線に基づき被検体PのX線画像を生成する。具体的には、X線検出器104は、検出したX線量に対応した検出信号を出力し、画像処理機能111bは、X線検出器104から受信した検出信号を用いて、X線画像を生成する。
出力機能111cは、例えば、画像処理機能111bによって生成されたX線画像をディスプレイ109に表示させたり、外部の画像保管装置にX線画像を送信して保存させたりする。
以上のように構成されたX線診断装置1は、被検体Pに対して、平行ビーム状のX線の照射を行なう。これにより、SIDやSODに応じた拡大率の変化を回避し、ひいては、読影の精度向上、装置や検査室の小型化等に寄与する。
以下、X線診断装置1による平行ビーム状のX線の照射について、図2を用いて説明する。図2においては、X線管101から照射されるX線を破線で図示する。図2に示すように、X線管101から照射されたX線はコーンビーム状に広がった後、構造体103を透過することにより平行ビーム状のX線となって、被検体Pに照射される。
図2及び図3に示すように、構造体103は、アクリル材103aと、グリッド103bとを備える。アクリル材103aは、散乱部の一例であり、X線管101によって照射されたX線を散乱させる。グリッド103bは、透過部の一例であり、アクリル材103aによって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる。例えば、グリッド103bは、所定方向に対して平行となるように、X線遮蔽材による板状部材を複数配列することで構成される。
なお、散乱部の一例としてアクリル材103aを示したが、X線を散乱させることが可能であれば、任意の材料を選択可能である。また、図3においては、透過部として、格子が交差するように形成されたクロスグリッドを示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、構造体103は、透過部として、格子がハニカム状(六角形)に形成されたハニカムグリッドを備えてもよい。
構造体103について、図4を用いてより詳細に説明する。図4に示すように、X線管101から照射されたX線はコーンビーム状に広がり、アクリル材103aに対して様々な角度で入射する。
ここで、例えば図4のX線R1に示すように、アクリル材103aに入射したX線の一部は、アクリル材103a及びグリッド103bを透過し、被検体Pに対して照射される。即ち、グリッド103bは所定角度のX線を透過させるように構成されるため、当該所定角度でアクリル材103aに入射して透過したX線R1は、グリッド103bを透過することができる。
一方で、例えば図4のX線R2及びX線R7に示すように、アクリル材103aに入射したX線の一部は、アクリル材103aを透過した後、グリッド103bによって遮蔽される。即ち、所定角度と異なる角度でアクリル材103aに入射して透過したX線R1は、グリッド103bを透過することができず、遮蔽される。
また、例えば図4のX線R3、X線R4、X線R5及びX線R6に示すように、アクリル材103aに入射したX線の一部は、アクリル材103aによって散乱される。これら散乱線のうち、X線R3及びX線R6のように、所定角度に向けて散乱されたX線は、グリッド103bを透過することができる。また、X線R4及びX線R5のように、所定角度と異なる角度に向けて散乱されたX線は、グリッド103bを透過することができず、遮蔽される。
図4に示したように、X線R1、X線R3、X線R6といった所定角度のX線のみがグリッド103bを透過することで、平行ビームが形成される。言い換えると、構造体103は、コーンビーム状のX線及びその散乱線のうち、被検体Pに対する垂直成分のみを被検体Pに照射させることができる。
ここで、X線R1と比較すると、X線R3及びX線R6は、アクリル材103aを透過する際のパス長が長く、より大きな減衰を受ける。また、X線R3及びX線R6は、散乱線のうち所定角度に散乱した成分であり、X線R1のように散乱せずアクリル材103a及びグリッド103bを透過する成分と比較して係数率は低い。このため、X線検出器104によって検出されるX線量は、X線軸(図4のX線R1の経路)を含む中心領域において高く、中心領域から離れるほど少なくなる。また、散乱時のエネルギー変化や、線質硬化の影響によって、X線エネルギーの分布にもばらつきが生じる。この結果、生成されるX線画像においても、図5に示すように、中心領域において画素値が高くなり、中心領域から離れるほど画素値が低くなってしまう。
そこで、アクリル材103aは、図6に示すように、X線管101によって照射されたX線が入射する入射面に凸状部を有することとしてもよい。図6に示す場合、X線検出器104の中心領域に照射されるX線が減衰し、中心領域から離れた位置に照射されるX線と同程度のX線量となる。この結果、生成されるX線画像においても、検出位置によって画素値が変化しないようにすることができる。即ち、X線画像における画素値の分布をフラットにすることができる。
或いは、図7に示すように、画像処理機能111bは、X線画像に対して、検出位置ごとの画素値の偏りを解消する補正を行なうこととしてもよい。即ち、X線R3やX線R6よりもX線R1の方がX線量は高くなる等、X線量やエネルギーの分布の偏りについては推定が可能である。画像処理機能111bは、このような推定に基づいて、X線画像に生じる画素値の偏りを解消する補正を行なうことができる。
例えば、画像処理機能111bは、予め収集した補正用X線画像(キャリブレーション画像)に基づいて、検出位置ごとの画素値の偏りを解消する補正を行なうことができる。このような補正用X線画像は、X線管101とX線検出器104との間に被検体Pを配置しない状態で収集される。補正用X線画像は、被検体Pを透過することによる影響が排除され、X線量やエネルギーの分布の偏りを抽出したデータとなる。補正用X線画像については、X線管101の管電圧や管電流、X線絞り102の開度、SID、SODといった条件ごとに収集しておいてもよい。メモリ110は、このような各種の条件で収集された補正用X線画像を記憶しておくことができる。被検体Pについて収集されたX線画像の補正を行なう際、画像処理機能111bは、当該X線画像と同条件で収集された補正用X線画像を用いて、検出位置ごとの画素値の偏りを解消する補正を行なうことができる。
なお、構造体103を設けることによって、被検体Pに照射されるX線量は低下する。X線管101から照射されたX線の一部が、アクリル材103aによって吸収又は散乱されたり、グリッド103bによって遮蔽されたりするためである。このようなX線量の低下を考慮して、構造体103を設けない場合と比較し、X線管101の出力を高く設定したり、感度の高いX線検出器104を用いたりしてもよい。
上述したように、構造体103は、X線管101と被検体Pとの間に配置される。アクリル材103aは、X線管101によって照射されたX線を散乱させる。グリッド103bは、アクリル材103aによって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる。これにより、実施形態に係る構造体103は、平行ビーム状のX線を照射させることができる。
なお、平行ビーム状でなく、コーンビーム状のX線を用いる場合でも、X線画像を収集することは可能である。しかしながら、この場合、SIDやSODに応じて、被検体における撮影対象部位の拡大率が変化する。
図8Aは、X線管101と撮影対象部位の距離(SOD)が長い場合を示す。図8Bは、SODが短い場合を示す。図8A及び図8Bに示す場合に収集されるX線画像においては、それぞれ「d1」及び「d2」で示す距離差の分だけ、実際の大きさよりも拡大して撮影対象部位が描出される。X線画像において撮影対象部位の拡大率がSIDやSODに応じて変化することにより、例えば撮影対象部位が病変である場合において、病変を過大もしくは過小評価しまう場合がある。
コーンビーム状のX線を用いつつ拡大率の影響を抑制するためには、例えば図8Aに示したように、SIDやSODを長く設けることが考えられる。しかしながら、図8Aに示す場合であっても、拡大率の影響が無くなるわけではない。また、SIDやSODを長くするということは、装置が大型化するということであり、装置を設置するための広い検査室も要求されるため、コストの面で課題が生じる。
これに対し、構造体103を用いて平行ビーム状のX線を照射することで、拡大率の影響を排除し、より正確な読影を可能とすることができる。また、SIDやSODを長くする必要がないため、装置及び検査室をコンパクトにすることができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、X線診断装置1の構成に関する変形例を説明する。
図1では、構造体103を、スタンド105に対して取り付けられたホルダ106が支持するものとして説明した。しかしながら、構造体103を支持する機構については種々の変形が可能である。
例えば、X線診断装置1は、図9に示すように、ホルダ106に代えて、スタンド112を備えてもよい。図9に示す場合、構造体103は、X線検出器104から独立して移動することができ、X線管101と被検体Pとの間に衝立のようにして配置される。スタンド112は、支持部の一例である。
或いは、X線診断装置1は、図10に示すように、ホルダ106に代えて、スタンド113及びアーム114を備えてもよい。スタンド113は、アーム114を支持する。アーム114は、X線管101、X線絞り102、構造体103及びX線検出器104を支持する。なお、アーム114により、構造体103は、X線検出器104と一体的に構成される。また、アーム114により、構造体103は、X線管101と一体的に構成される。ここで、スタンド113がアーム114を回転可能に支持することにより、X線診断装置1は、被検体Pに対して任意の角度で、平行ビーム状のX線を照射することができる。スタンド113及びアーム114は、支持部の一例である。
図1、図9、図10においては、立位の被検体Pに対してX線の照射を行なう場合について説明したが、被検体Pの体勢については特に限定されるものではない。例えば、X線診断装置1は、図11及び図12に示すように、臥位の被検体Pに対してX線の照射を行なうように構成されてもよい。
図11に示す場合、X線診断装置1は、寝台115及びアーム116を備える。被検体Pは、寝台115の上に臥位で配置される。アーム116は、構造体103を支持する。アーム116は、例えば寝台115に対して取り付けられ、或いは寝台115の上に載置される。アーム116は、支持部の一例である。
図12に示す場合、X線診断装置1は、寝台117及びアーム118を備える。被検体Pは、寝台117の上に臥位で配置される。アーム118は、X線管101、X線絞り102、構造体103及びX線検出器104を支持する。なお、アーム118により、構造体103は、X線検出器104と一体的に構成される。また、アーム118により、構造体103は、X線管101と一体的に構成される。アーム118は、支持部の一例である。
或いは、X線診断装置1は、図13に示すように、座位の被検体Pに対してX線の照射を行なうように構成されてもよい。図13に示す場合、X線診断装置1は、回診車119を備える。回診車119は、X線管101及びX線絞り102を移動可能に支持する。また、X線診断装置1は、例えばアーム116のような、構造体103の支持機構を備える。
X線診断装置1は、図14に示すような、小型検査室に配置されてもよい。上述した通り、構造体103を備えたX線診断装置1においては拡大率の問題が生じず、SIDやSODを長く設定する必要もないため、検査室の小型化が可能である。
(第3の実施形態)
第3の実施形態では、撮影対象範囲を走査してX線画像を収集する場合について説明する。即ち、被検体Pにおける撮影対象範囲の全体に対し同時にX線を照射してX線画像を収集するのではなく、撮影対象範囲の一部にX線を照射しつつ、X線を照射する位置を移動させることで、X線画像を収集する場合について説明する。
図15は、第3の実施形態に係るX線診断装置1の構成の一例を示すブロック図である。X線管101、X線絞り102及び構造体103は、図示しない支持機構によって、図15に示す矢印の方向に移動可能に支持される。即ち、図15の点線に示すように、構造体103を透過したX線は、平行ビーム状となって被検体Pに照射される。より具体的には、構造体103におけるグリッド103bが所定角度のX線を透過させることで、当該所定角度に対して平行なX線が照射される。X線管101、X線絞り102及び構造体103は、当該所定角度に直交する方向に移動可能に構成される。
また、図15においては、構造体103がX線絞り102と一体的に構成される場合を示す。例えば、図15に示す場合、構造体103は、X線絞り102に内蔵される。これにより、構造体103や、その支持機構等を小型化することができる。一方で、平行ビーム状のX線が照射される照射範囲は、X線絞り102における絞り開度に制限される。この結果、X線の照射範囲が、被検体Pにおける撮影対象範囲よりも狭くなってしまう場合が生じる。
そこで、X線診断装置1は、図15の矢印に示す方向にX線管101、X線絞り102及び構造体103を移動させる。これにより、X線診断装置1は、X線の照射位置を移動させて撮影対象範囲の全体にX線を照射し、また、撮影対象範囲の全体に対応したX線画像を収集することができる。図16に示すように、構造体103がX線絞り102の前面に配置される場合についても同様である。
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、GPU(Graphics PROCESSING Unit)、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。プロセッサが例えばCPUである場合、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実行することで機能を実現する。一方、プロセッサが例えばASICである場合、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、当該機能がプロセッサの回路内に論理回路として直接組み込まれる。なお、実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、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、各図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。
また、これまで、単一のメモリが処理回路の各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、複数のメモリを分散して配置し、処理回路は、個別のメモリから対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。また、メモリ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も構わない。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。
上述した実施形態に係る各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。即ち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、CPU及び当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。
また、上述した実施形態で説明した方法は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD-ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な非一過性の記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、平行ビーム状のX線の照射を可能とすることができる。
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行なうことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1 X線診断装置
101 X線管
102 X線絞り
103 構造体
103a アクリル材
103b グリッド
104 X線検出器
105 スタンド
106 ホルダ
107 X線高電圧装置
108 入力インタフェース
109 ディスプレイ
110 メモリ
111 処理回路
111a 制御機能
111b 画像処理機能
111c 出力機能
112 スタンド
113 スタンド
114 アーム
115 寝台
116 アーム
117 寝台
118 アーム
119 回診車

Claims (13)

  1. X線照射部と被検体との間に配置される構造体であって
    前記X線照射部によって照射されたX線を散乱させる散乱部と、
    前記散乱部によって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる透過部と
    を備える、構造体。
  2. 前記散乱部は、前記X線照射部によって照射された前記X線が入射する入射面に凸状部を有する、請求項1に記載の構造体。
  3. X線を照射するX線照射部と、
    前記X線照射部と被検体との間に設けられる構造体と
    前記構造体を透過したX線を検出するX線検出部と、を備え、
    前記構造体は、
    前記X線照射部によって照射されたX線を散乱させる散乱部と、
    前記散乱部によって散乱されたX線のうち所定角度のX線を透過させる透過部とを備える、X線診断装置。
  4. 前記X線検出部によって検出された前記X線に基づき前記被検体のX線画像を生成する画像処理部を更に備える、請求項3に記載のX線診断装置。
  5. 前記画像処理部は、前記X線画像に対して、検出位置ごとの画素値の偏りを解消する補正を行なう、請求項4に記載のX線診断装置。
  6. 前記画像処理部は、前記X線照射部と前記X線検出部との間に前記被検体を配置しない状態で収集された補正用X線画像に基づいて、前記X線画像に対する前記補正を行なう、請求項5に記載のX線診断装置。
  7. 前記構造体を支持する支持部を更に備える、請求項3~6のいずれか一項に記載のX線診断装置。
  8. 前記構造体は、前記X線検出部と一体的に構成される、請求項7に記載のX線診断装置。
  9. 前記構造体は、前記X線照射部と一体的に構成される、請求項7に記載のX線診断装置。
  10. 前記X線照射部から照射されたX線の照射範囲を制御するX線絞りを更に備え、
    前記構造体は、前記X線絞りにより照射範囲が制御されたX線を透過させる、請求項3~9のいずれか一項に記載のX線診断装置。
  11. 前記構造体は、前記X線絞りに内蔵され、又は、前記X線絞りの前面に配置される、請求項10に記載のX線診断装置。
  12. 前記照射範囲は前記被検体における撮影対象範囲よりも狭く、
    前記X線照射部と、前記構造体及び前記X線絞りは、前記所定角度に直交する方向に移動することにより、前記撮影対象範囲に対してX線を照射する、請求項10又は11に記載のX線診断装置。
  13. X線を照射させ、
    散乱部により散乱されて透過部を透過した所定角度のX線を検出する
    ことを含む、方法。
JP2021192395A 2021-11-26 2021-11-26 構造体、x線診断装置及び方法 Pending JP2023079011A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021192395A JP2023079011A (ja) 2021-11-26 2021-11-26 構造体、x線診断装置及び方法
US18/057,940 US20230165549A1 (en) 2021-11-26 2022-11-22 Structure, x-ray diagnostic apparatus, and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021192395A JP2023079011A (ja) 2021-11-26 2021-11-26 構造体、x線診断装置及び方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023079011A true JP2023079011A (ja) 2023-06-07

Family

ID=86501097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021192395A Pending JP2023079011A (ja) 2021-11-26 2021-11-26 構造体、x線診断装置及び方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20230165549A1 (ja)
JP (1) JP2023079011A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
US20230165549A1 (en) 2023-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101259430B1 (ko) 영상화 단층 촬영 방법 및 장치
JP4585158B2 (ja) X線ctスキャナ
JP7516074B2 (ja) 医用処理装置
JP7106392B2 (ja) 感度補正方法及び光子計数型検出器
JP7224829B2 (ja) 医用画像処理装置および方法
JP7179479B2 (ja) X線ct装置
JP2023079011A (ja) 構造体、x線診断装置及び方法
JP2019113392A (ja) 検出器モジュール及びx線ct装置
JP2018114211A (ja) X線ct装置
JP2020199086A (ja) X線ctシステム
US20230056354A1 (en) X-ray diagnostic apparatus and tomosynthesis imaging method
JP2020018766A (ja) 放射線検出器及び放射線検出器モジュール
JP2020174783A (ja) X線ct装置、x線ctシステム及び制御プログラム
JP7267727B2 (ja) X線診断装置
JP7258473B2 (ja) X線ct装置及び撮影条件管理装置
CN114113173B (zh) 一种x射线设备、应用于x射线设备中的散射校正方法
JP7223517B2 (ja) 医用画像診断装置
JP7362270B2 (ja) 放射線検出器及び放射線診断装置
JP7399780B2 (ja) 医用画像診断装置
JP7495318B2 (ja) X線ct装置
JP7321715B2 (ja) トモシンセシス用ファントム及び測定方法
JP7391633B2 (ja) X線撮影装置、およびx線発生装置
JP7412952B2 (ja) 医用画像診断装置
JP2022014431A (ja) 補正用x線検出器、x線ct装置及び検出素子決定方法
JP2023148430A (ja) X線診断装置及び医用画像処理装置