JPH02203681A - Ｘ線ｔｖ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、被撮影体にＸ線を透過させ、被撮影体のＸ
線像をＴＶモニタに表示するＸ線ＴＶ装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 一般に、医療分野において、患部（例えば癌細胞、）に
対して放射線照射治療を行う場合、患部が放射線の軸線
上に位置した状態で、放射線を照射しなければならない
、また、例えば重イオンビームなと、照射源から被照射
部である患部までに長い距離を要する放射線を照射する
場合は、照射源は移動できないので、患者を治療台に固
定し、この治療台を移動させることによって、患部を放
射線の軸線上に移動させなければならない。

そこで、患部を放射線の軸線上に移動させるためには、
まず患部が患者のどこにあるのかを限定しなければなら
ない、これには、Ｘ線フィルム又はＸｉ！ＴＶ装置を用
いることが考えられるが、治療を必要とする患部のほと
んどは、Ｘ線フィルムやＸ１ｌＴＶ装置には映らないた
め、患部の位置限定は難しい。また、Ｘ線ＣＴならば患
部は比較的よく映るが、Ｘ１ｌＣＴで得られるのは断層
像であるとともに、Ｘ線ＣＴを治療室に持ち込むことは
できないので、Ｘ線ＣＴによって、患部の位置限定を直
接行うことは難しい。

以下、従来米国などで用いられている重イオンビーム照
射による癌治療の際のＸ線フィルムによる患部の位置限
定方法を説明する。第７図はＸ線フィルム用のＸ線撮影
装置を示す構成図であり、図において（１）は水平方向
へ移動調節可能に設けられた治療台、（２）は被撮影体
として治療台（１）上に固定された患者、（３）は治療
台〈１）の上方に下方へ向けて設けられＸ線を発射する
Ｘ線管、（４）はＸ線管（３）に接続されＸ線管（３）
の管電圧、管電流およびＸ線発生時間等の撮影条件を制
御するＸ線制御装置、く５）はＸ線管（３）の前方に置
かれたコリメータ、（６）は治療台（１）の下にセット
されたＸ線フィルムであり、このＸ線フィルム（６）は
通常はフィルムカセット（図示せず）に装着されている
。

上記のように構成されたＸ線撮影装置においては、まず
Ｘ線制御装置（４）によりＸ線の撮影条件を設定し、Ｘ
線管（３〉からＸ線を発射する。

発射されたＸ線は、図の矢印の方向へ進み、患者（２）
を透過して、Ｘ線フィルム（６）を感光する。この後、
Ｘ線フィルム（６）を現像すれば、患者（２）のＸ線像
が得られる。

このようにして得られたＸＩ！像を用いて、患部の位置
を限定するには、まず予めＸ線ＣＴにより撮影された多
数の断層像をコンピューターにより合成して、癌患部の
映った平面像を参照画像として作成しておく。そして、
この参照画像上のはっきりと映っている位置を数箇所選
んで、そこにランドマークを付し、これら各ランドマー
クがら癌患部までの距離を計測しておく。このとき、ラ
ンドマークを付す位置は、Ｘ線フィルムにも確実に映る
部分（例えば、骨など、）でなくてはならない。

次に、第８図に示すように、Ｘ線フィルム（６）のＸ線
像上にも、参照画像のランドマークを付した位置と同位
置に相当する部分に、それぞれランドマーク〈７）を付
す。そして、予め参照画像で計測しておいた各ランドマ
ークからの距離に基づいて、各ランドマーク（７）から
癌患部の位置を限定する。現像されたＸ線フィルム（６
）には、癌患部が映っていないことが多いが、このよう
な方法によって癌患部の位置が限定される。

癌患部の位置が限定されれば、重イオンビームの軸線か
らの癌患部のずれ量もわかるので、このずれを補正する
ように治療台（１）を移動調節すればよい。

また、同一の患者（２）に対して重イオンビーム照射治
療を２度目に行う場合は、前回同様、まずＸ線撮影装置
で患者（２）を撮影する。そして、第９図のように、現
像して得られた２回目Ｘ線フィルム（８）にもＸ線フィ
ルム（６）と同位置に２回目ランドマーク（９）を付す
。その後、各２回目ランドマーク（９）から癌患部の位
置を前回と同様にして限定し、治療台（１）を移動調節
すればよい。

さらに、３回目以降の治療を行う場合は、上記と同様の
作業を繰り返して、癌患部の位置限定を行えばよい。

ところが、このような従来のＸ線フィルム（６）（８）
による癌患部の位置限定方法では、自動現像装置などを
用いても現像に最低１〜２分の時間を要し、またＸ線像
不全の場合には現像後の再撮影が必要で、さらにランド
マーク（７）、（９）を付す作業は技師の手作業による
ため、癌患部の位置を限定するには時間および手間がが
がり、重イオンビーム治療装置の利用効率が低下し、ま
たその間患者（２）は治療台（１）に固定されたまま待
っていなくてはならず、患者（２）に負担がかがるなど
の問題点があった。また、技師の手作業により癌患部の
位置限定を行うので、誤差を生じる虞れがあり、また現
像時の歪み及び平面差は補正できず、患部の位置の信頼
性、再現精度に欠けるという問題点もあった。

一方、Ｘ線ＴＶ装置によって患部の位置を限定する場合
、現像の手間がかがらず、また画像を見ながら最良画像
に調整することもでき、さらに画像をデジタル化するこ
ともできるなど、上記のようなＸ線フィルム（６）、（
８）の問題点を解決できるので、患部位置限定にＸ線Ｔ
Ｖ装置を用いることが検討されている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のＸ線ＴＶ装置においては、イメージインテンシフ
ァイアの入力面が湾曲しているため、またＸ線の中心軸
と上記入力面の中心とのずれのため、ＴＶモニタに得ら
れるＸ線像が糸巻状の歪みを有し、Ｘ線像の外周へいく
ほど歪みの量が大きくなり、正確な平面像が得られない
という問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するなめになさ
れたもので、ＴＶモニタに得られるＸ線像の糸巻歪をな
くすことができ、被撮影体の正確な平面像を得ることが
できるＸ１ＴＶ装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るＸ線ＴＶ装置は、基準体を被撮影体に対
して重ねて配置し、かつ被撮影体のＸ線像を補正する補
正手段をＴＶモニタに接続したものである。

［作用］ この発明の補正手段は、ＴＶモニタに映る基準体のＸ線
像の歪みを補正する補正係数を求め、この補正係数によ
り補正された被撮影体のＸ線像をＴＶモニタに表示させ
る。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例によるＸＩＴＶ装置を示す
構成図であり、第７図と同−又は相当部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。

図において、（１１）は基準体としてＸ線管（３）と患
者（２）との間に置かれたマーカーであり、このマーカ
ー（１１）は適当な厚さを持つタングステンやモリブデ
ンなどの金属を、第２図に示すような複数の正方形状に
形成し、Ｘ線に対して透明なアクリル板（図示せず）な
どに取り付けてなっている。　　（１３）はマーカー（
１１）の下方に置かれたイメージインテンシファイアで
あり、このイメージインテンシファイア（１３）は背部
に取り付けられた撮像管（図示せず）と共動してＸ線に
よる不可視光像を可視光像化する。　　（１４）はイメ
ージインテンシファイア（１３）に撮像管を介して接続
されたＴＶモニタである。また、ＴＶモニタク１４）に
は、補正手段として、ＴＶモニタ（１４）に映る基準体
（１１）のＸ線像の歪みを補正する補正係数を求め、こ
の補正係数によりＴＶモニタ（１４）に表示される患者
（２）のＸ線像を補正するソフトウェアを有するコンピ
ュータ（図示せず）が接続されている。

上記のように構成されたＸ線ＴＶ装置においては、患部
の位置限定を行う場合、まずＸ線管（３）からＸ線を発
射させる。すると、Ｘ線は図の矢印の方向へ進み、マー
カー（１１）と患者（２）とを透過してイメージインテ
ンシファイア（１３）に入射する。このＸ線は、イメー
ジインテンシファイア（１３）および撮像管で可視光像
化される。これにより、ＴＶモニタ（１４）では、第３
図のように、マーカー（１１）のＸ線像であるマーカー
像（１５）と患部のＸ線像である患部像（１６）とが同
時に映し出される。このとき、マーカー像（１５）及び
患部像（１６）は、イメージインテンシファイア（１３
）の像面曲率により、第３図のように糸巻歪を有してい
る。

この歪み量は、Ｘ線管（３）とイメージインテンシファ
イア（１３）との間隔や角度など、及びイメージインテ
ンシファイア（１３）の個性により異なっているため、
画一的に補正することができない。

そこで、補正手段を用いて、この歪んだＸ線像のうち、
マーカー像（１５）を第２図のような正像に戻すための
補正係数を求め、この補正係数をＴＶモニタ（１４）の
前でかけてやる。このとき、補正係数は画像上の位置に
より異なっているため、マーカー像（１５）上の各点の
それぞれの位置における補正係数を求める機能を有する
ソフトウェアを用いる必要がある。

こうして、マーカー像（１５）を補正し、画面全体の糸
巻き歪みを取り除くことにより、第４図に示すような補
正され平面化された患部像（１６）が得られる。このと
き、マーカー像（１５）が濃すぎたり太すぎたりすると
、患部像（１６）の妨げになるので、予め考慮してマー
カー（１１）を製造すべきである。

次に、第４図の平面化された画像を用いて、患部の位置
を限定するが、はとんどの場き、Ｘ線ＴＶ装置による画
像に病患部は映らないので、従来例と同様にＸ１ｌＣＴ
像から作成された参照画像を用い、この参照画像に映っ
た病患部の相対的な位置からＸ線ＴＶ像上に病患部の位
置を限定する。

即ち、Ｘ線ＴＶ像にもはっきりと映る目印点と病患部と
を参照画像上に指定し、この２点の位置関係を求めた後
、Ｘ線ＴＶ像上に目印点を指定し、この目印点からの位
置関係で病患部の位置を限定する。このとき、参照画像
およびＸ１ｉｌＴ　Ｖ像はどちらもデジタル化が可能な
ため、上記の作業を自動化できるとともに、ＴＶモニタ
（１４）の画面上で数値的に病患部の位置を限定できる
。

病患部の位置が限定されれば、重イオンビームの軸線か
らの病患部のずれ量られかるので、このずれを補正する
ように治療台（１）を移動調節すればよい、この移動調
節もＸ線ＴＶ像のデジタル化により自動化することがで
きる。

また、上記実施例ではＸ線ＴＶ像を平面化したことによ
り、ＸａＣＴによる参照画像との対照が可能となってい
る。

さらに、上記実施例では、短時間で簡単に患部の位置限
定ができ、これにより患者への負担を軽減でき、正確な
患部の位置限定ができ、患部の位置の信頼性、再現精度
も向上させることができる。

なお、上記実施例ではマーカー（１１）を患者（２）の
上方にセットしたが、第１図の２点鎖線で示すように、
患者（２）の下方にセットしてもよい。

また、基準体は複数用いてもよく、例えばマーカー（１
１）を患者（２）の上下両方にセットするなどしてもよ
い、マーカー（１１）を１つしか用いない場合、Ｘ線の
進行方向に対する位置が、患者（２）とマーカー（１１
）とで異なるため、マーカー像（１５）に対する補正係
数と患部像（１６）に対する補正係数とが厳密には異な
ってしまう。そこで、患者（２）の上方及び下方の両方
にマーカー（１１）をセットすることにより、それぞれ
のマーカー像（１５）の補正係数と、それぞれのマーカ
ー（１１）と患者（２）との位置関係とから、患部像（
１６）に対するより正確な補正係数を求めることができ
る。例えば、患者（２）から上下等距離位置にマーカー
（１１）をセットした場合、患部像（１６）の補正係数
は、それぞれのマーカー像（１５）の補正係数の平均値
となる。このようにして求めたより正確な補正係数をか
ければ、第５図に示すような第４図とは少し異なるより
正確な平面化像が得られ、より正確な患部の位置限定も
行える。

さらに、上記実施例ではこの発明のＸ線ＴＶ装置を患者
（２）の病患部の位置を限定するために用いた場合を示
したが、患部の位置限定以外にもこの発明は適用でき、
例えば単に内部疾患の診察などに用いてもよい。この場
合にも、ＴＶモニタの画像に歪みがないので、位置や大
きさなどの患部の状態をより正確に知ることができ、上
記実施例と同様の効果を奏する。また、非破壊試験など
に用いてもよい。

さらにまた、上記実施例では基準体に設けられる図形と
して第２図に示すようなものを示したが、例えば第６図
に示すものや、格子状（座標状）のものなど、補正係数
を求めるための基準となれば、基準体のＸ線像の形状は
特に限定されない。また、材質もＸｉ！ＴＶに映るもの
であれば特に限定されない。

また、Ｘ線管（３）以外のＸ線発生装置を用いたＸ線Ｔ
Ｖ装置や、撮像管の代わりにＣＣＤなとの固体撮像素子
を用いたＸ線ＴＶ装置などであってもこの発明は適用で
きる。さらに、上記実施例ではＸ線を垂直下方へ向けて
照射するＸ１ｉＴＶ装置を用いたが、例えば水平方向へ
照射するものなどでもよく、照射方向なども特に限定さ
れない。

さらに、上記実施例では補正手段としてＴＶモニタ（１
４）に歪みを有する画像を映し出した後、この画像をも
とにして補正を行うものを示したが、例えばＴＶモニタ
（１４）に入力される信号から補正係数を求め、この補
正係数により信号を補正した後、補正された画像のみを
ＴＶモニタに表示するものなどであってもよい。また、
補正手段の位置はＴＶモニタに対して接続されていれば
よく、特に限定されない。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明のＸ線ＴＶ装置は、ＴＶ
モニタに映る基準体のＸ線像の歪みを補正する補正係数
を求め、この補正係数によってＴＶモニタの画像を補正
する補正手段をＴＶモニタに接続したので、ＴＶモニタ
に得られる被撮影体のＸ線像の糸巻歪をなくすことがで
き、被撮影体の正確な平面像を得ることができるという
効果がある。また、基準体を被撮影体に重ねて配置する
ようにしたので、より短時間で被撮影体の正確な平面像
を得ることができ、これによりＸ線ＴＶ装置の利用効率
を高めることができるなどの効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるＸ線ＴＶ装置を示す
構成図、第２図は第１図のマーカーを示す正面図、第３
図は第１図のＴＶモニタの補正前の画像を示す正面図、
第４図は第３図の画像を補正した状態を示す正面図、第
５図はこの発明の他の実施例により補正されたＴＶモニ
タの画像を示す正面図、第６図は基準体の他の実施例を
示す正面図、第７図はＸ！Ｊｌフィルム用のＸ線撮影装
置を示す構成図５第８図は第７図のＸ線フィルムの現像
後の状態を示す正面図、第９図は第７図の２回目Ｘ線フ
ィルムを示す正面図である。 図において、（２）は患者（被撮影体）、（１１）はマ
ーカー（基準体）、（１４）はＴＶモニタである。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被撮影体にＸ線を透過させ、前記被撮影体のＸ線像をＴ
   Ｖモニタに表示するＸ線ＴＶ装置において、前記被撮影
   体に対して重ねて配置される基準体と、前記ＴＶモニタ
   に対して接続され、前記ＴＶモニタに映る前記基準体の
   Ｘ線像の歪みを補正する補正係数を求め、この補正係数
   により補正された前記被撮影体のＸ線像を前記ＴＶモニ
   タに表示させる補正手段とを備えたことを特徴とするＸ
   線ＴＶ装置。