JP6129593B2 - IVR-CT equipment - Google Patents

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  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

本発明の実施形態は、ＩＶＲ−ＣＴ装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an IVR-CT apparatus.

従来、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置と、Ｘ線診断装置とが組み合わされたＩＶＲ（Interventional Radiology）−ＣＴ装置がある。ＩＶＲ−ＣＴ装置では、Ｘ線ＣＴ装置によるＣＴ検査とＸ線診断装置による治療とが併用される。例えば、医師等の術者（以下、「操作者」と称する）は、Ｘ線ＣＴ装置により撮影された被検体のＸ線ＣＴ画像（断層像）を参照して、狭窄等治療が必要な部位の特定を行う。そして、操作者は、例えば、Ｘ線診断装置により撮影される狭窄部位のＸ線画像（透視画像）を参照しながら、カテーテルによる血管内インターベンション治療を行う。   Conventionally, there is an IVR (Interventional Radiology) -CT apparatus in which an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus and an X-ray diagnostic apparatus are combined. In the IVR-CT apparatus, CT examination using an X-ray CT apparatus and treatment using an X-ray diagnostic apparatus are used in combination. For example, an operator such as a doctor (hereinafter referred to as an “operator”) refers to an X-ray CT image (tomographic image) of a subject imaged by an X-ray CT apparatus, and a site requiring treatment such as stenosis. To identify. Then, for example, the operator performs an intravascular intervention treatment using a catheter while referring to an X-ray image (fluoroscopic image) of a stenosis site imaged by an X-ray diagnostic apparatus.

特開平９−２７６２６４号公報JP-A-9-276264

本発明が解決しようとする課題は、被曝量を低減することができるＩＶＲ−ＣＴ装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an IVR-CT apparatus capable of reducing the exposure dose.

実施形態のＩＶＲ−ＣＴ装置は、寝台と、第１の支持部と、第２の支持部と、設定部と、算出部と、制御部とを備える。寝台は、被検体が載置される。第１の支持部は、第１のＸ線管球と、当該第１のＸ線管球から照射されて前記被検体を透過したＸ線を検出する第１のＸ線検出器とを支持する。第２の支持部は、前記寝台が移動される撮影空間を挟んで、第２のＸ線管球と、当該第２のＸ線管球から照射されたＸ線を検出する第２のＸ線検出器とを対向させて支持し、前記撮影空間を囲む円軌道上で前記第２のＸ線管球と前記第２のＸ線検出器とを移動する。設定部は、前記第１のＸ線検出器によって検出されたＸ線に基づいて生成されたＸ線画像上に関心領域を設定する。算出部は、前記Ｘ線画像の撮影時に前記第１のＸ線管球から照射されて前記関心領域に投影されている、体軸方向及び体厚方向に異なる位置にある複数の対象物を通過したＸ線の軌跡と、前記第２のＸ線管球から照射されるＸ線の走査面であって、前記体軸方向に直交する走査面との間の角度を算出する。制御部は、前記算出部によって算出された角度に基づいて、前記Ｘ線の軌跡に前記Ｘ線の走査面が重なるように、前記寝台又は前記第２の支持部を傾ける。 The IVR-CT apparatus of the embodiment includes a bed, a first support unit, a second support unit, a setting unit, a calculation unit, and a control unit. The subject is placed on the bed. The first support unit supports the first X-ray tube and a first X-ray detector that detects X-rays irradiated from the first X-ray tube and transmitted through the subject. . The second support unit detects a second X-ray tube and X-rays emitted from the second X-ray tube across the imaging space in which the bed is moved. The second X-ray tube and the second X-ray detector are moved on a circular orbit surrounding the imaging space by supporting the detector facing each other. The setting unit sets a region of interest on an X-ray image generated based on the X-ray detected by the first X-ray detector. The calculation unit passes through a plurality of objects at different positions in the body axis direction and the body thickness direction, which are irradiated from the first X-ray tube and projected onto the region of interest when the X-ray image is captured. The angle between the X-ray trajectory and the scanning plane of the X-rays irradiated from the second X-ray tube and orthogonal to the body axis direction is calculated. The control unit tilts the bed or the second support unit based on the angle calculated by the calculation unit such that the X-ray scanning plane overlaps the X-ray trajectory.

図１は、第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置の構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an IVR-CT apparatus according to the first embodiment. 図２は、第１の実施形態に係るシステム制御装置により収集されるＸ線画像データの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of X-ray image data collected by the system control apparatus according to the first embodiment. 図３は、従来のＸ線ＣＴ装置により設定されたＣＴ撮影領域の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a CT imaging region set by a conventional X-ray CT apparatus. 図４は、第１の実施形態に係るシステム制御装置により設定されるＣＴ撮影領域の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a CT imaging region set by the system control apparatus according to the first embodiment. 図５は、第１の実施形態に係る算出部によって実行される処理を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining processing executed by the calculation unit according to the first embodiment. 図６は、第１の実施形態に係る移動制御部によって実行される処理を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining processing executed by the movement control unit according to the first embodiment. 図７は、第１の実施形態に係る移動制御部によって実行される処理を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining processing executed by the movement control unit according to the first embodiment. 図８Ａは、第１の実施形態に係る補正部によって実行される処理を説明するための図である。FIG. 8A is a diagram for explaining processing executed by the correction unit according to the first embodiment. 図８Ｂは、第１の実施形態に係る補正部によって実行される処理を説明するための図である。FIG. 8B is a diagram for explaining processing executed by the correction unit according to the first embodiment. 図９は、第１の実施形態に係るシステム制御装置による処理手順を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the system control apparatus according to the first embodiment. 図１０は、第２の実施形態に係る移動制御部が寝台を傾斜角度傾ける場合の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example when the movement control unit according to the second embodiment tilts the bed at an inclination angle. 図１１は、第１の実施形態に係る補正部により角度の傾きのない断層像データを再構成する動作の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an operation for reconstructing tomographic image data having no angle inclination by the correction unit according to the first embodiment.

以下、図面を参照して、実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置を説明する。   Hereinafter, an IVR-CT apparatus according to an embodiment will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
まず、図１を用いて、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０の構成例について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０の構成例を示す図である。ＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、モニタ２０と、寝台３０と、Ｃアーム保持装置４０と、ＣＴ装置ガントリ６０と、システム制御装置１００とを有する。なお、被検体Ｐは、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０には含めない。また、以下の説明では、Ｃアーム保持装置４０とシステム制御装置１００とを統合してＸ線診断装置２００と称し、ＣＴ装置ガントリ６０とシステム制御装置１００とを統合してＸ線ＣＴ装置３００と称する場合がある。 (First embodiment)
First, a configuration example of the IVR-CT apparatus 10 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an IVR-CT apparatus 10 according to the first embodiment. The IVR-CT apparatus 10 includes a monitor 20, a bed 30, a C arm holding apparatus 40, a CT apparatus gantry 60, and a system control apparatus 100. The subject P is not included in the IVR-CT apparatus 10. Further, in the following description, the C-arm holding device 40 and the system control device 100 are integrated and referred to as an X-ray diagnostic apparatus 200, and the CT apparatus gantry 60 and the system control apparatus 100 are integrated to form an X-ray CT apparatus 300. Sometimes called.

このようなＩＶＲ−ＣＴ装置１０では、Ｘ線ＣＴ装置３００によるＣＴ検査とＸ線診断装置２００による治療とが併用される。例えば、医師等の術者（以下、「操作者」と称する）は、Ｘ線ＣＴ装置３００により撮影されたＸ線ＣＴ画像（断層像）を参照して、狭窄等治療が必要な部位の特定を行う。そして、操作者は、例えば、Ｘ線診断装置２００により撮影される狭窄部位のＸ線画像（透視画像）を参照しながら、カテーテルによる血管内インターベンション治療を行う。   In such an IVR-CT apparatus 10, CT examination by the X-ray CT apparatus 300 and treatment by the X-ray diagnostic apparatus 200 are used in combination. For example, an operator such as a doctor (hereinafter referred to as an “operator”) refers to an X-ray CT image (tomographic image) taken by the X-ray CT apparatus 300 to identify a site requiring treatment such as stenosis. I do. Then, for example, the operator performs an intravascular interventional treatment with a catheter while referring to an X-ray image (fluoroscopic image) of a stenosis site imaged by the X-ray diagnostic apparatus 200.

次に、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０が有する各部について説明する。モニタ２０は、例えばＸ線診断装置２００により撮影された透視画像などのＸ線画像や、Ｘ線ＣＴ装置３００により撮影された断層像データに基づく断層像を表示する。   Next, each part of the IVR-CT apparatus 10 will be described. The monitor 20 displays an X-ray image such as a fluoroscopic image taken by the X-ray diagnostic apparatus 200 or a tomographic image based on tomographic image data taken by the X-ray CT apparatus 300, for example.

寝台３０は、被検体Ｐが載置される。例えば、寝台３０は、被検体Ｐが載置される天板３１を有し、垂直方向及び水平方向に移動可能である。また、寝台３０は、天板３１を長手方向、又は、長手方向及び短手方向に移動可能である。寝台３０は、自装置や天板３１を移動して、Ｘ線診断装置２００の撮影領域や、Ｘ線ＣＴ装置３００の撮影領域に、被検体Ｐを移動させる。なお、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０において、寝台３０は、Ｘ線診断装置２００とＸ線ＣＴ装置３００とで共有される。   The subject P is placed on the bed 30. For example, the bed 30 includes a top plate 31 on which the subject P is placed and is movable in the vertical direction and the horizontal direction. Moreover, the bed 30 can move the top plate 31 in the longitudinal direction, or in the longitudinal direction and the lateral direction. The bed 30 moves the subject P to the imaging region of the X-ray diagnostic apparatus 200 or the imaging region of the X-ray CT apparatus 300 by moving the own apparatus or the top plate 31. In the IVR-CT apparatus 10, the bed 30 is shared by the X-ray diagnostic apparatus 200 and the X-ray CT apparatus 300.

Ｃアーム保持装置４０は、Ｃアーム４１（第１の支持部とも言う）を支持する。Ｃアーム４１は、Ｘ線管球４２（第１のＸ線管球とも言う）及びＸ線検出器４３（第１のＸ線検出器とも言う）を対向させて支持する。Ｘ線管球４２は、Ｘ線を照射する。Ｘ線検出器４３は、Ｘ線管球４２から照射され、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。Ｘ線管球４２及びＸ線検出器４３の対は、幾何学的な回転中心（以下、アイソセンタと称する）の周りに回転するように構成されている。   The C arm holding device 40 supports a C arm 41 (also referred to as a first support portion). The C arm 41 supports an X-ray tube 42 (also referred to as a first X-ray tube) and an X-ray detector 43 (also referred to as a first X-ray detector) facing each other. The X-ray tube 42 emits X-rays. The X-ray detector 43 detects X-rays irradiated from the X-ray tube 42 and transmitted through the subject P. The pair of the X-ray tube 42 and the X-ray detector 43 is configured to rotate around a geometric rotation center (hereinafter referred to as an isocenter).

ＣＴ装置ガントリ６０は、回転フレーム６１（第２の支持部とも言う）と、データ収集部６４とを内蔵する。回転フレーム６１は、寝台３０が移動される撮影空間を挟んで、ＣＴ−Ｘ線管６２（第２のＸ線管球とも言う）と、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されたＸ線を検出するＣＴ−Ｘ線検出器６３（第２のＸ線検出器とも言う）とを対向させて支持し、撮影空間内に設定された回転中心（以下、ＣＴアイソセンタと称する）を中心とする円軌道上でＣＴ−Ｘ線管６２とＣＴ−Ｘ線検出器６３とを移動する。言い換えると、回転フレーム６１は、高速でかつ連続的に回転する円環状のフレームであり、ＣＴ−Ｘ線管６２と、ＣＴ−Ｘ線検出器６３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持している。なお、ＣＴ装置ガントリ６０は、Ｚ軸を水平方向に移動可能である。   The CT apparatus gantry 60 includes a rotating frame 61 (also referred to as a second support unit) and a data collection unit 64. The rotating frame 61 detects a CT-X-ray tube 62 (also referred to as a second X-ray tube) and X-rays emitted from the CT-X-ray tube 62 across an imaging space in which the bed 30 is moved. A circular orbit centering on a rotation center (hereinafter referred to as a CT isocenter) set in the imaging space, which is supported by a CT-X-ray detector 63 (also referred to as a second X-ray detector) opposed to each other. The CT-X-ray tube 62 and the CT-X-ray detector 63 are moved above. In other words, the rotating frame 61 is an annular frame that rotates continuously at high speed, and the CT-X-ray tube 62 and the CT-X-ray detector 63 are opposed to each other with the subject P interposed therebetween. I support it. The CT apparatus gantry 60 is movable in the horizontal direction on the Z axis.

ＣＴ−Ｘ線管６２は、図示しない高電圧発生部によって印加される所定の管電圧と管電流に基づいてＸ線を発生し、被検体Ｐの周囲を回転移動しながら、天板３１に載置される被検体Ｐに向けてこのＸ線を照射する。   The CT-X-ray tube 62 generates X-rays based on a predetermined tube voltage and tube current applied by a high voltage generator (not shown), and is placed on the top 31 while rotating around the subject P. This X-ray is irradiated toward the subject P to be placed.

ＣＴ−Ｘ線検出器６３は、被検体Ｐを透過したＸ線ビームのＸ線量を検出する。例えば、このＣＴ−Ｘ線検出器６３は、複数のＸ線検出チャネルを２次元マトリクス状に配置した複数チャネルおよび複数列の多列化した検出器の構成とされている。なお、検出された透過Ｘ線量のデータは、データ収集部６４に出力される。   The CT-X-ray detector 63 detects the X-ray dose of the X-ray beam that has passed through the subject P. For example, the CT-X-ray detector 63 has a configuration of a plurality of channels and a plurality of columns of detectors in which a plurality of X-ray detection channels are arranged in a two-dimensional matrix. The detected transmitted X-ray dose data is output to the data collection unit 64.

データ収集部６４は、ＣＴ−Ｘ線検出器６３で検出された透過Ｘ線量のデータを収集する。データ収集部６４は、収集した透過Ｘ線量のデータに対して増幅処理やＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換処理等を施した後、システム制御装置１００に出力する。   The data collection unit 64 collects transmission X-ray dose data detected by the CT-X-ray detector 63. The data collection unit 64 performs amplification processing, A / D (Analog to Digital) conversion processing, and the like on the collected transmitted X-ray dose data, and then outputs the data to the system control apparatus 100.

システム制御装置１００は、寝台３０、Ｃアーム保持装置４０及びＣＴ装置ガントリ６０を制御し、被検体ＰのＸ線画像データや被検体Ｐの断層像データを収集する。例えば、システム制御装置１００は、操作部１０１と、Ｘ線画像データ記憶部１０２と、断層像データ記憶部１０３と、システム制御部１０４と、設定部１０５と、移動制御部１０６と、Ｘ線画像データ収集部１０７と、断層像データ生成部１０８と、表示制御部１０９と、算出部１１０と、補正部１１１とを備える。   The system control device 100 controls the bed 30, the C arm holding device 40, and the CT apparatus gantry 60 to collect X-ray image data of the subject P and tomographic image data of the subject P. For example, the system control apparatus 100 includes an operation unit 101, an X-ray image data storage unit 102, a tomogram data storage unit 103, a system control unit 104, a setting unit 105, a movement control unit 106, and an X-ray image. A data collection unit 107, a tomographic image data generation unit 108, a display control unit 109, a calculation unit 110, and a correction unit 111 are provided.

操作部１０１は、コントロールパネル、フットスイッチ、ジョイスティック等であり、Ｘ線診断装置２００に対する各種操作の入力を操作者から受付ける。例えば、操作部１０１は、被検体Ｐ内の観察対象を画面中央に移動させるための寝台３０に対する操作を操作者から受付ける。これにより、移動制御部１０６は、寝台３０を操作者の操作に応じて移動させる。また、操作部１０１は、Ｃアーム４１を回転させる操作を操作者から受付ける。これにより、移動制御部１０６は、Ｃアーム４１を操作者の操作に応じて回転させる。また、操作部１０１は、ＣＴ装置ガントリ６０を水平方向に移動させる操作を操作者から受付ける。これにより、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０を操作者の操作に応じて水平方向に移動させる。   The operation unit 101 is a control panel, a foot switch, a joystick, or the like, and receives input of various operations on the X-ray diagnostic apparatus 200 from an operator. For example, the operation unit 101 receives an operation on the bed 30 for moving the observation target in the subject P to the center of the screen from the operator. Thereby, the movement control part 106 moves the bed 30 according to an operator's operation. In addition, the operation unit 101 receives an operation for rotating the C-arm 41 from the operator. Thereby, the movement control part 106 rotates the C arm 41 according to an operator's operation. The operation unit 101 also receives an operation for moving the CT apparatus gantry 60 in the horizontal direction from the operator. Thereby, the movement control part 106 moves the CT apparatus gantry 60 in a horizontal direction according to an operator's operation.

また、操作部１０１は、撮影条件の設定を操作者から受付ける。例えば、操作部１０１は、心臓冠状動脈を観察対象に設定する操作を操作者から受付ける。また、例えば、操作部１０１は、ＳＩＤ（Source-Imager Distance）、ＦＯＶ（Field Of View）等の情報を操作者から受付ける。なお、ＳＩＤやＦＯＶ等の値は、Ｘ線診断装置２００が事前に保持してもよい。また、操作部１０１は、Ｘ線画像データの収集指示を操作者から受付ける。また、操作部１０１は、Ｘ線ＣＴ装置による撮影領域（以下、ＣＴ撮影領域と称する）の設定指示や、断層像データの収集指示を操作者から受付ける。   In addition, the operation unit 101 accepts setting of shooting conditions from the operator. For example, the operation unit 101 receives an operation for setting the coronary artery as an observation target from the operator. For example, the operation unit 101 receives information such as SID (Source-Imager Distance) and FOV (Field Of View) from the operator. Note that values such as SID and FOV may be held in advance by the X-ray diagnostic apparatus 200. The operation unit 101 receives an instruction to collect X-ray image data from the operator. The operation unit 101 receives an instruction for setting an imaging region (hereinafter referred to as a CT imaging region) by the X-ray CT apparatus and an instruction for collecting tomographic image data from the operator.

Ｘ線画像データ記憶部１０２は、Ｘ線画像データ等を記憶する。断層像データ記憶部１０３は、断層像データ等を記憶する。システム制御部１０４は、操作部１０１の指示に基づいて、システム制御装置１００の全体制御を行う。   The X-ray image data storage unit 102 stores X-ray image data and the like. The tomogram data storage unit 103 stores tomogram data and the like. The system control unit 104 performs overall control of the system control apparatus 100 based on an instruction from the operation unit 101.

設定部１０５は、Ｘ線検出器４３によって検出されたＸ線に基づいて生成されたＸ線画像上に関心領域を設定する。例えば、設定部１０５は、操作部１０１を介して操作者からアンギオ画像上に所定の領域の設定を受付けた場合、受付けた所定の領域を関心領域に設定する。   The setting unit 105 sets a region of interest on the X-ray image generated based on the X-ray detected by the X-ray detector 43. For example, when the setting unit 105 receives a setting of a predetermined region on the angio image from the operator via the operation unit 101, the setting unit 105 sets the received predetermined region as a region of interest.

移動制御部１０６（制御部とも言う）は、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０が有する各部の動作制御を行う。例えば、移動制御部１０６は、操作部１０１からの入力信号に基づいて、寝台３０の垂直方向の移動及び寝台３０の水平方向の移動を制御する。また、移動制御部１０６は、Ｘ線画像データ収集部１０７による制御の下、Ｃアーム４１の回転等を制御する。また、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０の各部の動作制御を行う。例えば、移動制御部１０６は、操作部１０１からの入力信号に基づいて、ＣＴ装置ガントリ６０の水平方向の移動、回転フレーム６１の回転動作の制御、ＣＴ−Ｘ線管６２の動作制御、ＣＴ−Ｘ線検出器６３の動作制御、及びデータ収集部６４の動作制御等を実行する。   The movement control unit 106 (also referred to as a control unit) performs operation control of each unit included in the IVR-CT apparatus 10. For example, the movement control unit 106 controls the vertical movement of the bed 30 and the horizontal movement of the bed 30 based on an input signal from the operation unit 101. The movement control unit 106 controls the rotation of the C arm 41 and the like under the control of the X-ray image data collection unit 107. The movement control unit 106 controls the operation of each unit of the CT apparatus gantry 60. For example, based on the input signal from the operation unit 101, the movement control unit 106 moves the CT apparatus gantry 60 in the horizontal direction, controls the rotation operation of the rotating frame 61, controls the operation of the CT-X-ray tube 62, CT- Operation control of the X-ray detector 63, operation control of the data collection unit 64, and the like are executed.

Ｘ線画像データ収集部１０７は、操作者から操作部１０１を介してＸ線画像データの収集指示を受け付けると、Ｘ線管球４２、Ｘ線検出器４３、及び移動制御部１０６を制御し、Ｘ線画像データを収集する。ここで、Ｘ線画像データ収集部１０７は、被検体Ｐに照射したＸ線がＸ線検出器４３において投影される画像を収集する。Ｘ線画像データ収集部１０７は、収集したＸ線画像データを、表示制御部１０９に出力する。またＸ線画像データ収集部１０７は、収集したＸ線画像データをＸ線画像データ記憶部１０２に記憶させる。   Upon receiving an X-ray image data collection instruction from the operator via the operation unit 101, the X-ray image data collection unit 107 controls the X-ray tube 42, the X-ray detector 43, and the movement control unit 106, Collect X-ray image data. Here, the X-ray image data collection unit 107 collects an image in which X-rays irradiated on the subject P are projected by the X-ray detector 43. The X-ray image data collection unit 107 outputs the collected X-ray image data to the display control unit 109. The X-ray image data collection unit 107 stores the collected X-ray image data in the X-ray image data storage unit 102.

断層像データ生成部１０８は、データ収集部６４により収集されたデータに基づく画像データの生成処理や各種の画像処理を行う。例えば、断層像データ生成部１０８は、再構成領域サイズ、再構成マトリクスサイズ、および関心部位を抽出するための閾値等の所定の再構成パラメータに基づいて、データ収集部６４から送信されてきた投影データを再構成処理し、所定のスライス分の断層像データを生成する。断層像データ生成部１０８は、生成した断層像データに基づく断層像を、表示制御部１０９に出力する。また断層像データ生成部１０８は、データ収集部６４から送信されてきた投影データおよび生成した断層像データを断層像データ記憶部１０３に記憶させる。   The tomographic image data generation unit 108 performs image data generation processing and various types of image processing based on the data collected by the data collection unit 64. For example, the tomogram data generation unit 108 uses the projections transmitted from the data collection unit 64 based on predetermined reconstruction parameters such as a reconstruction region size, a reconstruction matrix size, and a threshold value for extracting a region of interest. The data is reconstructed, and tomographic image data for a predetermined slice is generated. The tomographic image data generation unit 108 outputs a tomographic image based on the generated tomographic image data to the display control unit 109. The tomogram data generation unit 108 stores the projection data transmitted from the data collection unit 64 and the generated tomogram data in the tomogram data storage unit 103.

表示制御部１０９は、Ｘ線画像データ収集部１０７により収集されたＸ線画像データをモニタ２０に表示させる。また、表示制御部１０９は、断層像データ生成部１０８で生成された断層像データに基づく断層像をモニタ２０に表示させる。   The display control unit 109 displays the X-ray image data collected by the X-ray image data collection unit 107 on the monitor 20. In addition, the display control unit 109 causes the monitor 20 to display a tomographic image based on the tomographic image data generated by the tomographic image data generation unit 108.

算出部１１０は、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて被検体Ｐの関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡と、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査面との間の角度である傾斜角度を算出する。なお、算出部１１０の詳細については、後述する。   The calculation unit 110 irradiates the X-ray trajectory that has been irradiated from the X-ray tube 42 when passing through the position corresponding to the region of interest of the subject P and the X-ray irradiated from the CT-X-ray tube 62. An inclination angle that is an angle between the line and the scanning plane is calculated. Details of the calculation unit 110 will be described later.

補正部１１１は、算出部１１０によって算出される傾斜角度に応じて、断層像データ生成部１０８によって生成された断層像上における距離を補正する。なお、補正部１１１の詳細については、後述する。   The correcting unit 111 corrects the distance on the tomographic image generated by the tomographic image data generating unit 108 according to the inclination angle calculated by the calculating unit 110. Details of the correction unit 111 will be described later.

次に、図２を用いて、システム制御装置１００により収集されるＸ線画像データについて説明する。図２は、第１の実施形態に係るシステム制御装置１００により収集されるＸ線画像データの一例を示す図である。図２の下側に示す図（以下、下図と称する）は、Ｘ線管球４２から照射されたＸ線が被検体Ｐを透過してＸ線検出器４３で検出される一例を示している。ここで、被検体Ｐは、Ｚ軸を頭尾（頭側−足側）方向、Ｙ軸を背腹（体軸）方向にして図示しない天板３１に載置されている。また、Ｘ線管球４２が照射するＸ線の照射範囲は、Ｘ線管球４２の中心４２ａと、Ｘ線検出器４３の左端辺４３ａとＸ線検出器４３の右端辺４３ｂとで囲まれる範囲とする。   Next, X-ray image data collected by the system control apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of X-ray image data collected by the system control apparatus 100 according to the first embodiment. 2 shows an example in which the X-rays irradiated from the X-ray tube 42 pass through the subject P and are detected by the X-ray detector 43. . Here, the subject P is placed on the top 31 (not shown) with the Z-axis in the head-to-tail (head-to-foot) direction and the Y-axis in the dorsal ventral (body axis) direction. The X-ray irradiation range irradiated by the X-ray tube 42 is surrounded by the center 42 a of the X-ray tube 42, the left end side 43 a of the X-ray detector 43, and the right end side 43 b of the X-ray detector 43. Range.

この照射範囲において、Ｘ線検出器４３が検出したＸ線に基づいて生成されるＸ線画像（ここでは、アンギオ画像）の一例を図２の上側に示す。なお、Ｘ線管球４２からＸ線検出器４３への垂線２ａとＸ線検出器４３との交点を交点４３ｃとする。また、図２の上側に示す図（以下、上図と称する）において、図中の左右方向がＸ軸方向であり、上下方向がＺ軸方向である。また、上方向が頭側であり、下方向が足側である。ここで、図中の点２ｂは、Ｘ線検出器４３上の垂線２ａをアンギオ画像上に投影した点である。また、図中の２ｃは、アンギオ画像における中心軸を示す。   An example of an X-ray image (here, an angio image) generated based on the X-rays detected by the X-ray detector 43 in this irradiation range is shown on the upper side of FIG. The intersection of the perpendicular 2a from the X-ray tube 42 to the X-ray detector 43 and the X-ray detector 43 is defined as an intersection 43c. Further, in the figure shown on the upper side of FIG. 2 (hereinafter referred to as the upper figure), the horizontal direction in the figure is the X-axis direction, and the vertical direction is the Z-axis direction. Further, the upward direction is the head side, and the downward direction is the foot side. Here, the point 2b in the figure is a point obtained by projecting the perpendicular 2a on the X-ray detector 43 onto the angio image. Moreover, 2c in the figure indicates the central axis in the angio image.

ここで、図２の下図において、Ｘ線管球４２が照射するＸ線の照射範囲のうち、被検体Ｐ内の対象物２ｄ及び対象物２ｅを透過する照射範囲２ｆは、図２の上図において、領域２ｇに投影される。これら対象物２ｄ及び対象物２ｅは、被検体Ｐの体厚方向で異なる位置に存在するが、アンギオ画像では同じ位置に重なって表示される。言い換えると、例示するアンギオ画像には、被検体Ｐの体厚方向の情報がない。   Here, in the lower diagram of FIG. 2, among the X-ray irradiation range irradiated by the X-ray tube 42, the object 2d in the subject P and the irradiation range 2f that passes through the object 2e are shown in the upper diagram of FIG. Is projected onto the region 2g. The object 2d and the object 2e are present at different positions in the body thickness direction of the subject P, but are displayed overlapping each other in the angio image. In other words, there is no information in the body thickness direction of the subject P in the illustrated angio image.

また、図２の下図に示すように、Ｘ線管球４２から発生するＸ線は、Ｘ線検出器４３に対して放射線状に広がるように照射される。そのため、Ｘ線検出器４３の検出面における交点４３ｃから離れた位置では、被検体Ｐに対してＸ線が斜めに照射されることになる。この結果、被検体Ｐ内で体軸方向及び体厚方向に異なる位置にある対象物２ｄと対象物２ｅとが、アンギオ画像上で重なって表示されることになる。   In addition, as shown in the lower diagram of FIG. 2, X-rays generated from the X-ray tube 42 are irradiated to the X-ray detector 43 so as to spread radially. Therefore, X-rays are irradiated obliquely to the subject P at a position away from the intersection 43 c on the detection surface of the X-ray detector 43. As a result, the object 2d and the object 2e that are at different positions in the body axis direction and the body thickness direction in the subject P are displayed in an overlapping manner on the angio image.

従来、このようなアンギオ画像上で指定された関心領域をＸ線ＣＴ装置で撮影する場合には、関心領域内に投影されている各対象物が含まれるように、ＣＴ撮影領域の断面方向の幅が設定される。ここで、従来のＸ線ＣＴ装置では、通常、Ｚ軸方向に直交する方向にＣＴ−Ｘ線管及びＣＴ−Ｘ線検出器が配置されるため、ＣＴ撮影領域の断面方向は、Ｚ軸方向に一致する。そのため、例えば、関心領域内に投影されている複数の対象物が体軸方向及び体厚方向に異なる位置にある場合には、各対象物を含むように、ＣＴ撮影領域におけるＺ軸方向の幅が調整される。   Conventionally, when a region of interest designated on such an angio image is imaged with an X-ray CT apparatus, the cross-sectional direction of the CT imaging region is included so that each object projected in the region of interest is included. The width is set. Here, in the conventional X-ray CT apparatus, since the CT-X-ray tube and the CT-X-ray detector are usually arranged in a direction orthogonal to the Z-axis direction, the cross-sectional direction of the CT imaging region is the Z-axis direction. Matches. Therefore, for example, when a plurality of objects projected in the region of interest are at different positions in the body axis direction and the body thickness direction, the width in the Z-axis direction in the CT imaging region so as to include each object Is adjusted.

図３は、従来のＸ線ＣＴ装置により設定されたＣＴ撮影領域の一例を示す図である。なお、図３の上図に示すアンギオ画像は、図２の上図に示したアンギオ画像と同一のものである。例えば、図３に示すように、対象物２ｄ及び対象物２ｅが投影された領域２ｇがアンギオ画像上で関心領域として指定された場合には、対象物２ｄ及び対象物２ｅの両方が含まれるように、ＣＴ撮影領域におけるＺ軸方向の幅が設定される。ここで、体軸方向における対象物２ｄと対象物２ｅとの間の距離が広くなれば、ＣＴ撮影領域におけるＺ軸方向の幅も広く設定されることになる。   FIG. 3 is a diagram showing an example of a CT imaging region set by a conventional X-ray CT apparatus. The angio image shown in the upper diagram of FIG. 3 is the same as the angio image shown in the upper diagram of FIG. For example, as shown in FIG. 3, when an area 2g on which the object 2d and the object 2e are projected is designated as a region of interest on the angio image, both the object 2d and the object 2e are included. In addition, the width in the Z-axis direction in the CT imaging region is set. Here, if the distance between the object 2d and the object 2e in the body axis direction is increased, the width in the Z-axis direction in the CT imaging region is also set wider.

このため、従来の技術では、Ｘ線診断装置２００で撮影されたＸ線画像上で指定された関心領域をＸ線ＣＴ装置で撮影する際に、広いＣＴ撮影領域が設定される場合があった。また、複数の対象物を含む広いＣＴ撮影領域を設定するために、寝台を移動させて被検体をＸ線ＣＴ装置側に移動させる際に厳密な位置合わせが求められる場合には、位置合わせの作業に時間を要することがあった。また、このような位置合わせを行う場合、位置合わせの確認用に、Ｘ線ＣＴ装置でプリスキャンを行うことが求められる場合もあった。このように、従来の技術では、広いＣＴ撮影領域が設定されたり、プリスキャンが行われたりすることがある結果、被検体への被曝量が増大する場合があった。また、位置合わせに時間を要する結果、検査時間が増大する場合があった。   For this reason, in the conventional technique, when a region of interest designated on an X-ray image captured by the X-ray diagnostic apparatus 200 is imaged by the X-ray CT apparatus, a wide CT imaging area may be set. . In addition, in order to set a wide CT imaging region including a plurality of objects, if exact alignment is required when moving the subject to the X-ray CT apparatus side by moving the bed, Work sometimes took time. In addition, when performing such alignment, it may be required to perform pre-scan with an X-ray CT apparatus for confirmation of alignment. As described above, in the conventional technique, a large CT imaging region may be set or a pre-scan may be performed, and as a result, the exposure dose to the subject may increase. In addition, as a result of the time required for alignment, the inspection time may increase.

そこで、第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０では、システム制御装置１００が、Ｘ線診断装置２００により撮影されたＸ線画像上で指定された関心領域をＸ線ＣＴ装置３００によって撮影する場合に、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡に合わせて、寝台３０又はＣＴ装置ガントリ６０を傾ける。これにより、体軸方向及び体厚方向に異なる位置にある複数の対象物を含む関心領域が指定された場合でも、各対象物の配置に沿ってＣＴ撮影領域を設定することができるようになり、ＣＴ撮影領域を設定する際に、従来のＸ線ＣＴ装置のように断面方向がＺ軸方向と一致する場合と比べて、断面方向の幅を狭くすることができる。この結果、被検体への被曝量を低減することができる。また、寝台等の位置合わせにかかる時間を短縮することができる。   Therefore, in the IVR-CT apparatus 10 according to the first embodiment, the system control apparatus 100 captures the region of interest specified on the X-ray image captured by the X-ray diagnostic apparatus 200 by the X-ray CT apparatus 300. In this case, the bed 30 or the CT apparatus gantry 60 is tilted in accordance with the X-ray trajectory irradiated from the X-ray tube 42 and passing through the position corresponding to the region of interest when the X-ray image is taken. Thereby, even when a region of interest including a plurality of objects at different positions in the body axis direction and the body thickness direction is designated, a CT imaging region can be set along the arrangement of each object. When setting the CT imaging region, the width in the cross-sectional direction can be made narrower than in the case where the cross-sectional direction coincides with the Z-axis direction as in a conventional X-ray CT apparatus. As a result, the exposure dose to the subject can be reduced. In addition, the time required for positioning the bed or the like can be shortened.

図４は、第１の実施形態に係るシステム制御装置１００により設定されるＣＴ撮影領域の一例を示す図である。図４の下図は、図３に示す領域２ｇを関心領域として撮影する場合を示す。図４の下図に示す例では、Ｘ線診断装置２００によってＸ線画像が撮影された際に関心領域に対応する位置を透過したＸ線の軌跡に合わせて、寝台３０又はＣＴ装置ガントリ６０が傾けられている。そのため、図４の下図に示すように、対象物２ｄ及び対象物２ｅの幅と略同じになるまで、ＣＴ撮影領域４ａにおける断面方向の幅を狭くすることができる。なお、図４の上図は、図４の下図に示したＣＴ撮影領域４ａを撮影した断層像の一例を示す。図４の上図に示すように、図４の下図に示したＣＴ撮影領域４ａを撮影した場合には、被検体Ｐ内の対象物２ｄ及び対象物２ｅが、体厚方向の情報が保たれた状態で同一の断層像内に表示される。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a CT imaging region set by the system control apparatus 100 according to the first embodiment. The lower diagram of FIG. 4 shows a case where the region 2g shown in FIG. 3 is imaged as a region of interest. In the example shown in the lower part of FIG. 4, the bed 30 or the CT apparatus gantry 60 is tilted according to the X-ray trajectory transmitted through the position corresponding to the region of interest when the X-ray image is taken by the X-ray diagnostic apparatus 200. It has been. Therefore, as shown in the lower diagram of FIG. 4, the width in the cross-sectional direction of the CT imaging region 4 a can be reduced until the width is approximately the same as the width of the object 2 d and the object 2 e. 4 shows an example of a tomographic image obtained by imaging the CT imaging region 4a shown in the lower diagram of FIG. As shown in the upper diagram of FIG. 4, when the CT imaging region 4a shown in the lower diagram of FIG. 4 is imaged, the object 2d and the object 2e in the subject P are maintained in the body thickness direction information. Displayed in the same tomographic image.

第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０では、システム制御装置１００の算出部１１０及び移動制御部１０６が、上述した処理を実行する。以下では、算出部１１０及び移動制御部１０６によって実行される処理について詳細に説明する。   In the IVR-CT apparatus 10 according to the first embodiment, the calculation unit 110 and the movement control unit 106 of the system control apparatus 100 execute the above-described processing. Below, the process performed by the calculation part 110 and the movement control part 106 is demonstrated in detail.

まず、図５を用いて、算出部１１０によって実行される処理について説明する。図５は、第１の実施形態に係る算出部１１０によって実行される処理を説明するための図である。図５の下図は、Ｘ線管球４２から照射されたＸ線が被検体Ｐを透過してＸ線検出器４３で検出される一例を示す。図５の上図は、Ｘ線検出器４３が検出したＸ線に基づいて生成されたＸ線画像（ここでは、アンギオ画像）の一例を示す。なお、図５では、設定部１０５によってアンギオ画像上に関心領域５ａが設定された場合を説明する。また、図５の下図における４３ｄは、アンギオ画像に設定された関心領域５ａの位置を示している。   First, processing executed by the calculation unit 110 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining processing executed by the calculation unit 110 according to the first embodiment. The lower diagram of FIG. 5 shows an example in which X-rays irradiated from the X-ray tube 42 pass through the subject P and are detected by the X-ray detector 43. The upper diagram in FIG. 5 shows an example of an X-ray image (here, an angio image) generated based on the X-rays detected by the X-ray detector 43. FIG. 5 illustrates a case where the region of interest 5a is set on the angio image by the setting unit 105. Moreover, 43d in the lower figure of FIG. 5 has shown the position of the region of interest 5a set to the angio image.

算出部１１０は、Ｘ線管球４２とＸ線検出器４３とを最短距離で結ぶ線分と、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡との間の角度を傾斜角度として算出する。ここで、Ｘ線管球４２とＸ線検出器４３とを最短距離で結ぶ線分の長さは、ＳＩＤに一致する。   The calculation unit 110 passes through a line segment connecting the X-ray tube 42 and the X-ray detector 43 at the shortest distance, and a position corresponding to the region of interest irradiated from the X-ray tube 42 when an X-ray image is captured. The angle between the X-ray trajectory and the inclination angle is calculated. Here, the length of the line segment connecting the X-ray tube 42 and the X-ray detector 43 with the shortest distance matches the SID.

例えば、算出部１１０は、図５の上図に示すように、アンギオ画像の中心軸５ｂからの関心領域５ａの中心までの距離ｄを算出する。ここで、算出部１１０は、Ｘ線検出器４３のピクセルサイズにより、距離ｄを長さ（長さ：ｍｍ）に変換する。また、算出部１１０は、図５の下図に示すＳＩＤの値を取得する。なお、算出部１１０は、ＳＩＤの値を、例えば移動制御部１０６から取得する。そして、算出部１１０は、算出した距離ｄと、取得したＳＩＤの値とに基づいて、傾斜角度を算出する。具体的には、算出部１１０は、Ｔａｎ−１（ｄ／ＳＩＤ）により、傾斜角度を算出する。 For example, the calculation unit 110 calculates a distance d from the center axis 5b of the angio image to the center of the region of interest 5a as shown in the upper diagram of FIG. Here, the calculation unit 110 converts the distance d into a length (length: mm) according to the pixel size of the X-ray detector 43. Moreover, the calculation part 110 acquires the value of SID shown in the lower figure of FIG. The calculation unit 110 acquires the SID value from the movement control unit 106, for example. Then, the calculation unit 110 calculates the tilt angle based on the calculated distance d and the acquired SID value. Specifically, the calculation unit 110 calculates the tilt angle based on Tan −1 (d / SID).

次に、図６及び図７を用いて、移動制御部１０６によって実行される処理について説明する。図６及び図７は、第１の実施形態に係る移動制御部１０６によって実行される処理を説明するための図である。図６は、Ｘ線診断装置２００による撮影時の天板３１の位置を示している。   Next, processing executed by the movement control unit 106 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. 6 and 7 are diagrams for explaining processing executed by the movement control unit 106 according to the first embodiment. FIG. 6 shows the position of the top 31 at the time of imaging by the X-ray diagnostic apparatus 200.

移動制御部１０６は、算出部１１０によって算出された角度に基づいて、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡に、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査面が重なるように、天板３１又はＣＴ装置ガントリ６０を傾ける。   Based on the angle calculated by the calculation unit 110, the movement control unit 106 generates a CT-ray on the X-ray trajectory irradiated from the X-ray tube 42 and passing through a position corresponding to the region of interest when an X-ray image is captured. The top plate 31 or the CT apparatus gantry 60 is tilted so that the X-ray scanning surfaces irradiated from the X-ray tube 62 overlap.

具体的には、移動制御部１０６は、まず、天板３１又はＣＴ装置ガントリ６０の少なくとも一方を移動させることで、ＣＴ−Ｘ線管６２及びＣＴ−Ｘ線検出器６３が作る軸をアンギオ画像中心軸に合わせる。この位置を初期設定位置：７ａとする。   Specifically, the movement control unit 106 first moves at least one of the top plate 31 or the CT apparatus gantry 60 so that the axis formed by the CT-X-ray tube 62 and the CT-X-ray detector 63 is an angio image. Align with the central axis. This position is set as an initial setting position: 7a.

移動制御部１０６は、ＣＴガントリ６０を傾け、Ｘ線管球４２から照射されて関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡に、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査を重ねるためには、図７右図の様に、天板３１をＣＴアイソセンタ６ｂの位置にセットする。このために、移動制御部１０６は、調整距離Ａだけ天板３１を移動して且つ、ＣＴ装置ガントリ６０を初期設定位置７ａから補正距離Ｃだけ移動させる必要がある。   The movement control unit 106 tilts the CT gantry 60 and scans the X-ray irradiated from the CT-X-ray tube 62 on the X-ray trajectory irradiated from the X-ray tube 42 and passed through the position corresponding to the region of interest. In order to overlap, the top plate 31 is set at the position of the CT isocenter 6b as shown in the right figure of FIG. For this purpose, the movement control unit 106 needs to move the top 31 by the adjustment distance A and move the CT apparatus gantry 60 by the correction distance C from the initial setting position 7a.

図７右図は、天板３１、Ｘ線管球４２、Ｘ線検出器４３をそれぞれ調整距離Ａだけ移動したところの位置が、それぞれ天板３１’、Ｘ線管球４２’、Ｘ線検出器４３’として示されている。高さＨは、Ｘ線管球４２’とＣＴアイソセンタ６ｂの距離を示す。移動制御部１０６は、この高さＨ、及びＸ線診断装置２００から算出された傾斜角度を使用して補正距離Ｃを算出する。具体的には、移動制御部１０６は、Ｔａｎ（傾斜角度）×高さＨを用いて、補正距離Ｃを算出する。   In the right diagram of FIG. 7, the positions of the top plate 31, the X-ray tube 42, and the X-ray detector 43 moved by the adjustment distance A are respectively the top plate 31 ′, the X-ray tube 42 ′, and the X-ray detection. It is shown as vessel 43 '. The height H indicates the distance between the X-ray tube 42 'and the CT isocenter 6b. The movement control unit 106 calculates the correction distance C using the height H and the inclination angle calculated from the X-ray diagnostic apparatus 200. Specifically, the movement control unit 106 calculates the correction distance C using Tan (inclination angle) × height H.

この様に、天板３１を調整距離Ａだけ移動し、且つガントリ６０を補正距離Ｃだけ移動し傾斜角度だけ傾けることで、Ｘ線管球４２から照射されて関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡に、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査を重ねることができる。   In this way, the top plate 31 is moved by the adjustment distance A, and the gantry 60 is moved by the correction distance C and tilted by the inclination angle, so that the X-ray tube 42 irradiates and passes the position corresponding to the region of interest. Scanning of X-rays emitted from the CT-X-ray tube 62 can be superimposed on the X-ray trajectory.

次に、図８Ａ及び図８Ｂを用いて、補正部１１１によって実行される処理について説明する。図８Ａ及び図８Ｂは、第１の実施形態に係る補正部１１１によって実行される処理を説明するための図である。   Next, processing executed by the correction unit 111 will be described with reference to FIGS. 8A and 8B. 8A and 8B are diagrams for explaining processing executed by the correction unit 111 according to the first embodiment.

図８Ａは、被検体Ｐに対してＣＴ装置ガントリ６０の角度を傾けていない場合を示す。図８Ａ中の８ａは、ＣＴ装置ガントリ６０の角度を傾けていない場合に生成される断層像を示す。図８Ａに示す被検体Ｐにおいて、観察対象８ｂから高さ方向の距離をＡとした場合、断層像８ａにおいて観察対象８ｂから高さ方向の距離もＡである。   FIG. 8A shows a case where the angle of the CT apparatus gantry 60 is not inclined with respect to the subject P. 8a in FIG. 8A shows a tomographic image generated when the angle of the CT apparatus gantry 60 is not tilted. In the subject P shown in FIG. 8A, when the distance in the height direction from the observation object 8b is A, the distance in the height direction from the observation object 8b is also A in the tomographic image 8a.

図８Ｂは、被検体Ｐに対してＣＴ装置ガントリ６０を傾斜角度に相当する角度傾けた場合を示す。図８Ｂ中の８ｃは、ＣＴ装置ガントリ６０を傾斜角度に相当する角度傾けた場合に生成される断層像を示す。図８Ｂの被検体Ｐにおいて、観察対象８ｂから高さ方向の距離をＡとした場合、断層像８ｃにおいて観察対象８ｂから高さ方向の距離はＡ’（＝Ａ／ＣＯＳθ、ここで傾斜角度をθとする）である。   FIG. 8B shows a case where the CT apparatus gantry 60 is tilted with respect to the subject P by an angle corresponding to the tilt angle. 8c in FIG. 8B indicates a tomographic image generated when the CT apparatus gantry 60 is tilted at an angle corresponding to the tilt angle. In the subject P in FIG. 8B, when the distance in the height direction from the observation object 8b is A, the distance in the height direction from the observation object 8b in the tomographic image 8c is A ′ (= A / COSθ, where the inclination angle is θ).

このように、断層像データ生成部１０８により生成された断層像の高さ方向の距離は、傾斜角度に応じて変化する。一方、被検体Ｐに対してＣＴ装置ガントリ６０を傾斜角度に相当する角度傾けた場合、モニタ２０には、高さ方向の距離はＡ’で表示される。しかし、断層像を元に、穿刺等の手技を行う場合、穿刺針は、被検体に対して真っ直ぐに入れられることが多い。このため、実際の穿刺対象までの距離はＡであり、モニタ２０に表示される高さ方向の距離Ａ’よりも短くなる。そこで、補正部１１１は、断層像８ｃをモニタ２０に表示する場合に、観察対象８ｂから高さ方向の距離として、Ａ’に追加して補正したＡも表示させる。   Thus, the distance in the height direction of the tomographic image generated by the tomographic image data generation unit 108 changes according to the inclination angle. On the other hand, when the CT apparatus gantry 60 is tilted with respect to the subject P by an angle corresponding to the tilt angle, the distance in the height direction is displayed as A ′ on the monitor 20. However, when performing a procedure such as puncture based on a tomographic image, the puncture needle is often inserted straight into the subject. For this reason, the distance to the actual puncture target is A, which is shorter than the distance A ′ in the height direction displayed on the monitor 20. Therefore, when the tomographic image 8c is displayed on the monitor 20, the correction unit 111 also displays A corrected in addition to A ′ as the distance in the height direction from the observation target 8b.

次に、図９を用いてシステム制御装置１００による処理手順を説明する。図９は、第１の実施形態に係るシステム制御装置１００による処理手順を示すフローチャートである。図９に示すように、算出部１１０は、関心領域の設定を受付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、算出部１１０は、関心領域の設定を受付けたと判定した場合（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ）、Ｘ線管球４２とＸ線検出器４３とを最短距離で結ぶ線分と、Ｘ線管球４２から照射されたＸ線の軌跡とが形成する角度である傾斜角度を算出する（ステップＳ１０２）。   Next, a processing procedure performed by the system control apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the system control apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 9, the calculation unit 110 determines whether or not the setting of the region of interest has been accepted (step S101). Here, if the calculation unit 110 determines that the setting of the region of interest has been accepted (step S101, Yes), the line segment connecting the X-ray tube 42 and the X-ray detector 43 with the shortest distance, and the X-ray tube An inclination angle that is an angle formed by the locus of X-rays irradiated from 42 is calculated (step S102).

また、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０を移動させることで、寝台３０とＣＴ装置ガントリ６０とを初期設定位置にセットする（ステップＳ１０３）。なお、移動制御部１０６は、寝台３０を移動させることで、寝台３０とＣＴ装置ガントリ６０とを初期設定位置にセットしてもよい。また、移動制御部１０６は、ＣＴアイソセンタ６ｂの高さの位置に一致するように寝台３０を移動させる（ステップＳ１０４）。   In addition, the movement control unit 106 moves the CT apparatus gantry 60 to set the bed 30 and the CT apparatus gantry 60 to the initial setting positions (step S103). Note that the movement control unit 106 may set the bed 30 and the CT apparatus gantry 60 to the initial setting position by moving the bed 30. Further, the movement control unit 106 moves the bed 30 so as to coincide with the height position of the CT isocenter 6b (step S104).

移動制御部１０６は、初期設定位置から補正位置までの移動距離である補正距離を算出する（ステップＳ１０５）。そして、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０を初期設定位置から補正距離移動させることでＣＴ装置ガントリ６０を補正位置にセットする（ステップＳ１０６）。なお、移動制御部１０６は、寝台３０を初期設定位置から補正距離移動させることでＣＴ装置ガントリ６０を補正位置にセットしてもよい。そして、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０を傾斜角度傾ける（ステップＳ１０７）。   The movement control unit 106 calculates a correction distance that is a movement distance from the initial setting position to the correction position (step S105). Then, the movement control unit 106 sets the CT apparatus gantry 60 to the correction position by moving the CT apparatus gantry 60 by a correction distance from the initial setting position (step S106). Note that the movement control unit 106 may set the CT apparatus gantry 60 to the correction position by moving the bed 30 from the initial setting position by a correction distance. Then, the movement control unit 106 tilts the CT apparatus gantry 60 at an inclination angle (step S107).

なお、算出部１１０は、関心領域の設定を受付けたと判定しなかった場合（ステップＳ１０１、Ｎｏ）、ステップＳ１０１の判定処理を繰り返す。また、システム制御装置１００による処理手順は、図９に示した順序に限定されるものではなく、処理順序を入れ替えてもよい。例えば、移動制御部１０６は、ステップＳ１０４の補正距離を算出する処理を実行してから、ステップＳ１０３やステップＳ１０５以降の処理を実行してもよい。   In addition, the calculation part 110 repeats the determination process of step S101, when it determines with having received the setting of the region of interest (step S101, No). Further, the processing procedure by the system control apparatus 100 is not limited to the order shown in FIG. 9, and the processing order may be changed. For example, the movement control unit 106 may execute the processes after Step S103 and Step S105 after executing the process of calculating the correction distance in Step S104.

上述したように、第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて被検体Ｐの関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡と、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査面とが重なるように、ＣＴ装置ガントリ６０を傾ける。これにより、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０では、被検体ＰのＺ軸方向に直交する幅を広げることでＣＴ撮影領域を設定する場合と比べて、ＣＴ撮影領域を狭く設定可能になる。したがって、第１の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、被検体Ｐに照射されるＸ線量を軽減することができる。これにより、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０によれば、被検体Ｐの被曝量を低減することができる。   As described above, the IVR-CT apparatus 10 according to the first embodiment emits X-rays that have been irradiated from the X-ray tube 42 and passed through a position corresponding to the region of interest of the subject P when taking an X-ray image. The CT apparatus gantry 60 is tilted so that the locus and the X-ray scanning surface irradiated from the CT-X-ray tube 62 overlap. Thereby, in the IVR-CT apparatus 10, the CT imaging region can be set narrower than in the case where the CT imaging region is set by widening the width orthogonal to the Z-axis direction of the subject P. Therefore, the IVR-CT apparatus 10 according to the first embodiment can reduce the X-ray dose irradiated to the subject P. Thereby, according to the IVR-CT apparatus 10, the exposure dose of the subject P can be reduced.

また、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０では、被検体ＰのＺ軸方向への、ＣＴ装置ガントリ６０の位置の設定が自動化される。このため、位置を合わせるためのプリスキャン処理を省略することができる。これにより、第１の実施形態によれば、プリスキャン処理による被検体Ｐの被曝を低減することができる。また、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０において、Ｘ線診断装置２００とＸ線ＣＴ装置３００との間で撮影を簡易に切替えることができる。これにより、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０によれば、検査時間を短縮することができる。   In the IVR-CT apparatus 10, the setting of the position of the CT apparatus gantry 60 in the Z-axis direction of the subject P is automated. For this reason, the pre-scan process for aligning positions can be omitted. Thereby, according to 1st Embodiment, the exposure of the subject P by a prescan process can be reduced. Further, in the IVR-CT apparatus 10, imaging can be easily switched between the X-ray diagnostic apparatus 200 and the X-ray CT apparatus 300. Thereby, according to the IVR-CT apparatus 10, the inspection time can be shortened.

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、移動制御部１０６がＣＴ装置ガントリ６０を傾ける場合を説明した。一方、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０において、ＣＴ装置ガントリ６０を傾けずに、寝台３０を傾斜角度傾けるようにしてもよい。そこで、第２の実施形態では、寝台３０を傾斜角度傾ける場合を説明する。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, the case where the movement control unit 106 tilts the CT apparatus gantry 60 has been described. On the other hand, in the IVR-CT apparatus 10, the bed 30 may be inclined at an inclination angle without inclining the CT apparatus gantry 60. Therefore, in the second embodiment, a case where the bed 30 is inclined at an inclination angle will be described.

図１０を用いて、第２の実施形態に係る移動制御部１０６が寝台３０を傾斜角度傾ける場合を説明する。図１０は、第２の実施形態に係る移動制御部１０６が寝台３０を傾斜角度傾ける場合の一例を示す図である。図１０の左図は、Ｘ線診断装置２００による撮影時の天板３１の位置を示す図であり、図１０の右図は、Ｘ線ＣＴ装置３００による撮影時の天板３１の位置及びＣＴ装置ガントリ６０の位置を示す図である。なお、図１０の左図は、図７の左図と同様である。   The case where the movement control unit 106 according to the second embodiment tilts the bed 30 at an inclination angle will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating an example when the movement control unit 106 according to the second embodiment tilts the bed 30 at an inclination angle. The left diagram in FIG. 10 is a diagram showing the position of the top plate 31 at the time of imaging by the X-ray diagnostic apparatus 200, and the right diagram in FIG. FIG. 6 is a diagram showing the position of the device gantry 60. In addition, the left figure of FIG. 10 is the same as the left figure of FIG.

移動制御部１０６は、図６と同様に、ＣＴ装置ガントリ６０と寝台３０とを初期設定位置７ａにセットした後、寝台３０を高さ方向に調整距離Ａ移動させて、Ｘ線診断装置のアイソセンタとＣＴアイソセンタとを一致させる。そして、図１０の右図に示すように、Ｘ線ＣＴ装置３００による撮影時において、移動制御部１０６は、初期設定位置７ａから補正距離Ｃに相当する移動量Ｚ軸方向の足側に寝台３０を移動させることで、ＣＴ装置ガントリ６０を補正位置７ｄにセットする。なお、移動制御部１０６は、初期設定位置７ａから補正距離Ｃに相当する移動量Ｚ軸方向の頭側にＣＴ装置ガントリ６０を移動させることで、ＣＴ装置ガントリ６０を補正位置７ｄにセットしてもよい。   Similar to FIG. 6, the movement control unit 106 sets the CT apparatus gantry 60 and the bed 30 to the initial setting position 7a, and then moves the bed 30 by an adjustment distance A in the height direction, thereby isolating the isocenter of the X-ray diagnostic apparatus. And CT isocenter are matched. Then, as shown in the right diagram of FIG. 10, during imaging by the X-ray CT apparatus 300, the movement control unit 106 is placed on the bed 30 on the foot side in the movement amount Z-axis direction corresponding to the correction distance C from the initial setting position 7 a. Is moved to set the CT apparatus gantry 60 at the correction position 7d. The movement control unit 106 sets the CT apparatus gantry 60 to the correction position 7d by moving the CT apparatus gantry 60 from the initial setting position 7a to the head side in the movement amount Z-axis direction corresponding to the correction distance C. Also good.

そして、移動制御部１０６は、算出部１１０によって算出された角度に基づいて、Ｘ線診断装置２００によるＸ線の軌跡にＸ線ＣＴ装置３００によるＸ線の走査面が重なるように、寝台３０を傾斜角度に相当する角度傾ける。なお、図１０の右図では、Ｘ線管球４２、Ｘ線検出器４３をそれぞれ調整距離Ａだけ移動したところの位置が、それぞれＸ線管球４２’、Ｘ線検出器４３’として示されている。また、図１０の右図では、天板３１を調整距離Ａだけ移動し、更に傾斜角度に相当する角度傾けた場合の位置が、天板３１’’として示されている。   Then, the movement control unit 106 sets the bed 30 based on the angle calculated by the calculation unit 110 so that the X-ray trajectory of the X-ray CT apparatus 300 overlaps the X-ray trajectory of the X-ray diagnostic apparatus 200. Tilt an angle corresponding to the tilt angle. In the right diagram of FIG. 10, the positions of the X-ray tube 42 and the X-ray detector 43 that have been moved by the adjustment distance A are indicated as the X-ray tube 42 ′ and the X-ray detector 43 ′, respectively. ing. Further, in the right diagram of FIG. 10, the position when the top plate 31 is moved by the adjustment distance A and further tilted by an angle corresponding to the tilt angle is shown as a top plate 31 ″.

上述したように第２の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、Ｘ線画像の撮影時にＸ線管球４２から照射されて被検体Ｐの関心領域に対応する位置を通過したＸ線の軌跡と、ＣＴ−Ｘ線管６２から照射されるＸ線の走査面とが重なるように、寝台３０を傾ける。したがって、第２の実施形態に係るＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、被検体Ｐに照射されるＸ線量を軽減することができる。これにより、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０によれば、被検体Ｐの被曝量を低減することができる。   As described above, the IVR-CT apparatus 10 according to the second embodiment uses the X-ray trajectory that is irradiated from the X-ray tube 42 and passes through the position corresponding to the region of interest of the subject P when the X-ray image is captured. The bed 30 is tilted so that the X-ray scanning surface irradiated from the CT-X-ray tube 62 overlaps. Therefore, the IVR-CT apparatus 10 according to the second embodiment can reduce the X-ray dose irradiated to the subject P. Thereby, according to the IVR-CT apparatus 10, the exposure dose of the subject P can be reduced.

（変形例）
なお、第１の実施形態では、移動制御部１０６は、ＣＴ装置ガントリ６０を傾ける場合を説明したが、ＣＴ装置ガントリ６０内で回転フレーム６１の角度を傾けることができる場合、ＣＴ装置ガントリ６０を傾けずに、回転フレーム６１を傾斜角度傾けてもよい。 (Modification)
In the first embodiment, the case where the movement control unit 106 tilts the CT apparatus gantry 60 has been described. However, when the angle of the rotary frame 61 can be tilted in the CT apparatus gantry 60, the movement control unit 106 moves the CT apparatus gantry 60. The rotation frame 61 may be inclined at an inclination angle without being inclined.

また、補正部１１１は、例えば、設定されたＣＴ撮影領域が広く、ボリュームデータを生成可能である場合、ＣＴ−Ｘ線検出器６３によって検出されたＸ線に基づいて生成された断層像データから角度の傾きのない断層像データを再構成してもよい。図１１を用いて、補正部１１１により角度の傾きのない断層像データを再構成する動作を説明する。図１１は、第１の実施形態に係る補正部１１１により角度の傾きのない断層像データを再構成する動作の一例を示す図である。   For example, when the set CT imaging region is wide and volume data can be generated, the correction unit 111 uses the tomographic image data generated based on the X-rays detected by the CT-X-ray detector 63. You may reconstruct tomographic image data without the inclination of an angle. The operation of reconstructing tomographic image data without an angle inclination by the correction unit 111 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an operation of reconstructing tomographic image data having no angle inclination by the correction unit 111 according to the first embodiment.

図１１の下図左側に示す１０ａは、ＣＴ装置ガントリ６０の角度を傾けた場合に生成される複数の断層像のうち観察対象１０ｂを含んだ一つの断層像を示す。図１１の上図に示す被検体Ｐにおいて、観察対象１０ｂから高さ方向の距離をＡとした場合、断層像１０ａにおいて観察対象１０ｂから高さ方向の距離はＡ’（＝Ａ／ＣＯＳθ、ここで傾斜角度をθとする）である。ここで、補正部１１１は、ボリュームデータを用いて、角度の傾きのない断層像１０ｃを再構成する。このようにして補正部１１１によって再構成された断層像１０ｃにおいて、観察対象１０ｂから高さ方向の距離はＡとなる。   Reference numeral 10a shown in the lower left side of FIG. 11 shows one tomographic image including the observation object 10b among a plurality of tomographic images generated when the angle of the CT apparatus gantry 60 is tilted. In the subject P shown in the upper diagram of FIG. 11, when the distance in the height direction from the observation object 10b is A, the distance in the height direction from the observation object 10b in the tomographic image 10a is A ′ (= A / COSθ, where And the inclination angle is θ). Here, the correction unit 111 reconstructs the tomographic image 10c having no angle inclination using the volume data. In the tomographic image 10c reconstructed by the correction unit 111 in this way, the distance in the height direction from the observation target 10b is A.

以上述べた少なくとも一つの実施形態のＩＶＲ−ＣＴ装置によれば、被曝量を低減することができる。   According to the IVR-CT apparatus of at least one embodiment described above, the exposure dose can be reduced.

本発明の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、変更を行うことができる。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。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１０ ＩＶＲ−ＣＴ装置
３０ 寝台
４１ Ｃアーム
６１ 回転フレーム
１００ システム制御部
１０５ 設定部
１０６ 移動制御部
１１０ 算出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 IVR-CT apparatus 30 Bed 41 C-arm 61 Rotating frame 100 System control part 105 Setting part 106 Movement control part 110 Calculation part

Claims (4)

被検体が載置される寝台と、
第１のＸ線管球と、当該第１のＸ線管球から照射されて前記被検体を透過したＸ線を検出する第１のＸ線検出器とを支持する第１の支持部と、
前記寝台が移動される撮影空間を挟んで、第２のＸ線管球と、当該第２のＸ線管球から照射されたＸ線を検出する第２のＸ線検出器とを対向させて支持し、前記撮影空間を囲む円軌道上で前記第２のＸ線管球と前記第２のＸ線検出器とを移動する第２の支持部と、
前記第１のＸ線検出器によって検出されたＸ線に基づいて生成されたＸ線画像上に関心領域を設定する設定部と、
前記Ｘ線画像の撮影時に前記第１のＸ線管球から照射されて前記関心領域に投影されている、体軸方向及び体厚方向に異なる位置にある複数の対象物を通過したＸ線の軌跡と、前記第２のＸ線管球から照射されるＸ線の走査面であって、前記体軸方向に直交する走査面との間の角度を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された角度に基づいて、前記Ｘ線の軌跡に前記第２のＸ線管球から照射されるＸ線の走査面が重なるように、前記寝台又は前記第２の支持部を傾ける制御部と
を備えたことを特徴とするＩＶＲ−ＣＴ装置。 A bed on which the subject is placed;
A first support unit that supports a first X-ray tube and a first X-ray detector that detects X-rays irradiated from the first X-ray tube and transmitted through the subject;
A second X-ray tube and a second X-ray detector that detects X-rays emitted from the second X-ray tube are opposed to each other across an imaging space in which the bed is moved. A second support unit that supports and moves the second X-ray tube and the second X-ray detector on a circular orbit surrounding the imaging space;
A setting unit that sets a region of interest on an X-ray image generated based on the X-rays detected by the first X-ray detector;
X-rays that have passed through a plurality of objects that are irradiated from the first X-ray tube and projected onto the region of interest at the time of taking the X-ray image and that are at different positions in the body axis direction and the body thickness direction . A calculation unit that calculates an angle between a trajectory and a scanning plane of X-rays emitted from the second X-ray tube , which is orthogonal to the body axis direction ;
Based on the angle calculated by the calculation unit, the bed or the second support unit is arranged so that the X-ray trajectory of the X-ray irradiated from the second X-ray tube overlaps the X-ray trajectory. An IVR-CT apparatus comprising: a tilting control unit. 前記制御部は、前記第１のＸ線管球及び前記第１のＸ線検出器の中間に位置する第１のアイソセンタと前記第２のＸ線管球及び前記第２のＸ線検出器の中間に位置する第２のアイソセンタとの間の距離と、前記Ｘ線画像の撮影時における前記第１のＸ線管球の位置と前記第２のアイソセンタとの間の距離と、前記算出部によって算出された角度とに基づいて、前記寝台又は前記第２の支持部の水平方向における移動量を算出し、算出した移動量だけ前記寝台又は前記第２の支持部を水平方向に移動し、かつ、前記算出部によって算出された角度だけ前記寝台又は前記第２の支持部を傾けることを特徴とする請求項１に記載のＩＶＲ−ＣＴ装置。   The control unit includes: a first isocenter located between the first X-ray tube and the first X-ray detector; a second X-ray tube and the second X-ray detector; The distance between the second isocenter located in the middle, the distance between the position of the first X-ray tube and the second isocenter at the time of taking the X-ray image, and the calculation unit Based on the calculated angle, the amount of movement of the bed or the second support portion in the horizontal direction is calculated, the bed or the second support portion is moved in the horizontal direction by the calculated amount of movement, and The IVR-CT apparatus according to claim 1, wherein the bed or the second support portion is inclined by an angle calculated by the calculation unit. 前記算出部によって算出された角度に応じて、前記第２のＸ線検出器によって検出されたＸ線に基づいて生成された断層像上における距離を補正する補正部を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＶＲ−ＣＴ装置。   And a correction unit that corrects a distance on the tomographic image generated based on the X-ray detected by the second X-ray detector according to the angle calculated by the calculation unit. The IVR-CT apparatus according to claim 1 or 2. 前記第２のＸ線検出器によって検出されたＸ線に基づいて生成されたボリュームデータを用いて、前記角度の傾きのない断層像データを再構成する補正部を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＶＲ−ＣＴ装置。   The image processing apparatus further includes a correction unit that reconstructs tomographic image data having no angle inclination using volume data generated based on the X-rays detected by the second X-ray detector. The IVR-CT apparatus according to claim 1 or 2.
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