JPH10215411A

JPH10215411A - ディジタルｘ線撮影装置

Info

Publication number: JPH10215411A
Application number: JP9018358A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Takumi; 幸博工
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】広範囲にわたる撮影対象部位を、画質を落と
さずに１枚のＸ線画像として表示する。【解決手段】この発明のディジタルＸ線撮影装置で
は、撮影エリア表示用のフレーム２０を被検体の撮影対
象部位にセットし、このフレーム２０により想定区分け
される各分割エリアＰＡ〜ＰＤを順に分割撮影して、各
分割エリア毎の分割Ｘ線画像を得た後、各分割エリアＰ
Ａ〜ＰＤの境界指標である角穴２２ａ〜２２ｄのピクセ
ルの番地を各分割Ｘ線画像の上で検出する。その後、各
分割Ｘ線画像を対応する角穴２２ａ〜２２ｄの位置が一
致するように画像信号処理で重ね合わせて１枚のディジ
タルＸ線画像に合成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、病院を始めとす
る医療機関などで使われているディジタルＸ線撮影装置
に係り、特に広範囲にわたる撮影対象部位を１枚のＸ線
画像として表示するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の医用ディジタルＸ線撮影装置は、
被検体を載置する天板と、天板を挟んで対向支持された
Ｘ線管とイメージインテンシファイアを具備する撮像手
段を備え、天板の上の被検体へＸ線管からＸ線が照射さ
れるのに伴いイメージインテンシファイアで検出される
Ｘ線透視像が、ディジタルＸ線画像に変換されて記憶さ
れるとともに、必要に応じて信号処理等が施された上
で、Ｘ線画像として、ＴＶモニタの画面の上に映像表示
されたり、記録シート（フィルム等）上に印刷（焼き付
け）表示されたりする構成になっている。

【０００３】通常、撮影は１回だけで済むことは少な
く、天板を前後あるいは左右に移動させるなどして、撮
像手段と被検体の間の水平方向の相対的位置を変化さ
せ、被検体の異なる部位を撮影することが何回か繰り返
しおこなわれ、結果として複数枚のＸ線画像が得られ
る。こうして得られたＸ線画像は的確な診断を下すため
の資料として医師に供されるわけであるが、医師は何枚
かのＸ線画像を１枚づつ見てゆくか、あるいは、幾つか
のコマに分割されたＴＶモニタの画面や記録シートの各
コマに各Ｘ線画像が１枚つづ単純にはめ込まれたものを
見ることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、何枚も
のＸ線画像を１枚づつ見てゆくか、あるいは、各分割コ
マに各Ｘ線画像がひとつづつ単純にはめ込まれただけの
ＴＶモニタの画面や記録シートを見るというようなこと
では、患部全体が１枚のＸ線画像に写ってはいないの
で、病変部の全体状況が正確に把握できなかったり、ま
た複数箇所に分散した病変部の位置関係が正確に把握で
きなかったりして、医師がなかなか的確な診断を下せな
いことが少なくないという問題がある。特に患部が腸な
どの場合には、１枚のＸ線画像の中に腹部が広範囲に写
し込まれていることが望まれるのである。

【０００５】１回のＸ線撮影についての撮影視野が広け
れば、１枚のＸ線画像に患部全体が写せて、病変部の全
体状況や、複数箇所に分散した病変部の位置関係が、正
確に把握できるはずであるが、撮影視野の大きさは、イ
メージインテンシファイアの有効視野によって制限され
るので、被検体における広範囲な部分を１枚のＸ線画像
に写すことは実際には無理である。それに、Ｘ線撮影の
視野を広げると、画像の空間分解能が低下するので、Ｘ
線画像の画質が落ちて、病変部の細かな部分が不明瞭と
なるなど別の問題が生じて、結局、的確な診断は下せな
い。

【０００６】この発明は、上記事情に鑑み、被検体（患
者）における広範囲にわたる撮影対象部位を、画質を落
とさずに１枚のＸ線画像として表示することのできるデ
ィジタルＸ線撮影装置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係るディジタ
ルＸ線撮影装置は、上記課題を解決するため、被検体を
載置する天板と、前記天板を挟んで対向支持されたＸ線
管とイメージインテンシファイアを具備する撮像手段
と、前記撮像手段と被検体の間の水平方向の相対的位置
を変化させる移動手段と、前記被検体へのＸ線照射に伴
ってイメージインテンシファイアで検出されるＸ線透視
像をディジタルＸ線画像に変換する画像変換手段と、デ
ィジタルＸ線画像を記憶する画像記憶手段と、前記画像
記憶手段に記憶されたディジタルＸ線画像を表示する画
像表示手段とを備えたディジタルＸ線撮影装置におい
て、前記被検体における撮影対象部位を複数の分割エリ
アに区分けするときに前記分割エリアの境界を示す目印
となる境界指標が設けられている撮影エリア表示用のフ
レームと、前記撮影対象部位における各分割エリアが隣
の分割エリアとの間の境界指標も含まれるかたちで順に
分割撮影されるよう前記撮像手段および移動手段をコン
トロールする分割撮影制御手段と、前記分割撮影により
得られた複数のディジタルＸ線画像（分割Ｘ線画像）を
画像中に写し込まれた境界指標が一致するようにして１
枚のＸ線画像に合成する画像合成処理手段を備えてい
る。

【０００８】〔作用〕この発明に係るディジタルＸ線撮
影装置による撮影実行の際の作用は次のとおりである。
先ず、被検体（患者）を天板に載せるとともに被検体の
撮影対象部位の位置に合わせて撮影エリア表示用フレー
ムがセットされた後、Ｘ線撮影が始まる。Ｘ線撮影で
は、分割撮影制御手段のコントロールに従って撮像手段
および位置移動手段が作動し、撮影エリア表示用フレー
ムにより想定される各分割エリアと撮像手段の水平方向
の相対的な位置合わせが順に行われる。各分割エリアと
撮像手段の位置が合う度に、被検体へのＸ線照射が行わ
れるとともに、イメージインテンシファイアで検出され
たＸ線透視像がディジタルＸ線画像に変換され、各分割
エリアのディジタルＸ線画像が隣の分割エリアとの間の
境界指標も画像中に含むかたちでそれぞれ画像記憶手段
に収集記憶される。つまり、撮影エリア表示用フレーム
において想定された各分割エリア毎にＸ線撮影が順にお
こなわれ、分割Ｘ線画像が収集記憶されるのである。

【０００９】こうして、各分割エリア毎の分割Ｘ線画像
が得られたら、次は画像合成処理手段によって、全ての
分割Ｘ線画像を画像中に写し込まれた境界指標が一致す
るようにして１枚のＸ線画像に合成する。例えば、各分
割Ｘ線画像の中の境界指標のメモリ番地を検出しておい
て、記憶容量の大きな別の一つの記憶手段へ、各分割Ｘ
線画像を、隣合う分割エリア同士の境界指標のメモリ番
地が同一番地となるように格納してゆくことにより、画
像合成をおこなう。画像合成処理手段により合成された
Ｘ線画像は、必要に応じてＴＶモニタの画面の上に映像
表示したり、記録シート（フィルム等）上に印刷（焼き
付け）表示したりして、医師に提供されることになる。

【００１０】上のようにして得られた合成Ｘ線画像は、
複数枚の分割Ｘ線画像が合成されたものであるから、被
検体の広い範囲が１枚のＸ線画像に写し込まれているこ
とになる。しかも、分割Ｘ線画像の合成は、分割エリア
同士の境界指標が一致するようにおこなわれており、合
成ずれがなくて分散した病変部の位置関係も正確に把握
できる。また、１枚のＸ線画像に広い範囲が写されてい
ても、Ｘ線撮影自体は分割エリア毎に分割しておこなわ
れており、１回のＸ線撮影についての撮影視野が必要以
上に広いわけでもない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明のディジタルＸ線
撮影装置の実施例を、図面を参照しながら、説明する。
図１は実施例に係るディジタルＸ線撮影装置の全体構成
を示すブロック図である。実施例装置には、被検体Ｍを
載置したまま水平方向で前後左右に移動させられる天板
１と、天板１を挟んで対向支持されたＸ線管２とイメー
ジインテンシファイア（以下、適宜「Ｉ・Ｉ管」と略
記）３を具備した撮像部４とが設けられている。なお、
天板１は上下方向の移動も可能であり、各方向の移動の
ための駆動は、天板駆動部５によりおこなわれる。天板
１を前後左右に移動させれば、撮像部４と被検体Ｍの間
の水平方向の相対的位置が変化するので、被検体Ｍにお
ける撮影エリアが変わることになる。

【００１２】Ｘ線管２とＩ・Ｉ管３は、Ｃ型アーム６に
より対向支持状態で保持されて駆動機構（図示省略）に
取り付けられている。この駆動機構により、被検体Ｍの
体軸まわりや、あるいは垂直軸回りなどに、Ｘ線管２と
Ｉ・Ｉ管３を一体的に回動させて撮像部４の姿勢を変
え、種々の方向からのＸ線撮影ができるようにもなって
いる。Ｘ線管２には高電圧発生部７が接続されていて、
Ｘ線撮影の際、高電圧発生部７からＸ線管２に高電圧が
印加されると、被検体Ｍの撮影対象部位ヘＸ線が照射さ
れる。一方、Ｉ・Ｉ管３の方では、Ｘ線管２によるＸ線
照射に伴って、被検体ＭのＸ線透視（光）像が検出され
る。

【００１３】Ｉ・Ｉ管３で検出されたＸ線透視像は、Ｔ
Ｖカメラ部８で撮像され、次段のＣＣＵ（カメラコント
ロールユニット）９で増幅等された上で、ＡＤ変換部１
０に送り込まれてディジタル信号に変換された後、ディ
ジタルＸ線画像として画像メモリに記憶される。したが
って、実施例装置では、ＴＶカメラ部８、ＣＣＵ９およ
びＡＤ変換部１０が、Ｉ・Ｉ管３の検出したＸ線透視像
をディジタルＸ線画像に変換する画像変換手段を構成す
る。

【００１４】さらに、実施例装置は、（詳細は後述する
が）ディジタルＸ線画像を記憶する分割画像メモリ１１
と合成画像メモリ１２とを備えている他、撮影されたＸ
線画像を表示するためのＴＶモニタ１３やプリンタ１４
を備えている。ＴＶモニタ１３の画面には、Ｄ／Ａ変換
器１５でアナログ化されたＸ線画像が映像表示される。
プリンタ１４は印画紙などの適当な記録シートにＸ線画
像を印刷表示する。また、その他、実施例装置の稼働に
必要な操作やコントロールをおこなう操作部１６や、Ｃ
ＰＵ（中央演算処理部）１７を備えている。操作部１６
はキーボードやマウスやなどで構成されており、オペレ
ータは操作部１６から必要な指令・データを入力するこ
とになる。ＣＰＵ１７は、制御プログラムや操作部１６
からの入力操作に従って、Ｘ線撮影に必要な各部の動作
指令および駆動制御や、また後述する分割Ｘ線画像を合
成する画像信号処理などをおこなう。

【００１５】そして、実施例のディジタルＸ線撮影装置
は、特徴的構成のひとつである撮影エリア表示用のフレ
ーム２０を備えている。このフレーム２０は、被検体Ｍ
における撮影対象部位（撮影エリア）全体を４つの分割
エリアに想定区分け可能なかたちで示すものであり、図
１および図２に示すように、天板１の表面における被検
体Ｍの撮影対象部位の下側にセットされる。撮影エリア
表示用のフレーム２０は、図３に示すように、Ｘ線遮蔽
性の高い金属（アルミニウム，鉄，ステンレス等）材料
で作られた正方形のかたちの板枠体２１からなる。板枠
体２１には、４つの各分割エリアの境界を示す目印とな
る境界指標としての正方形の角穴２２ａ〜２２ｄが、板
枠体２１の各枠辺２１ａ〜２１ｄの（長さ方向、幅方向
のどちらについても）中央の位置にそれぞれ開けられて
いる。したがって、撮影エリア表示用のフレーム２０の
場合、板枠体２１の外形が略撮影エリア全体を示してお
り、角穴２２ａ，２２ｄを結ぶ仮想直線Ｌａｄと角穴２
２ｂ，２２ｃを結ぶ仮想直線Ｌｂｃとによって、撮影エ
リア全体が４つの分割エリアＰＡ〜ＰＤに想定区分けさ
れることになる。

【００１６】続いて、実施例のディジタルＸ線撮影装置
のより具体的な構成を、撮影実行動作との関連において
説明する。先ず実施例のディジタルＸ線撮影装置で行わ
れる１回毎のＸ線撮影の撮影視野から説明する。図４に
示すように、Ｉ・Ｉ管３の高さのところで見た場合、円
形のＩ・Ｉ管検出視野サイズ（直径）ＬＡに内接する正
方形の領域が有効視野になる。つまりＩ・Ｉ管３の位置
では、一辺の長さＬＢ（＝ＬＡ×√（２）÷２）の正方
形の有効視野となるのである。ただ被検体Ｍの撮影エリ
アのところ、つまり撮影エリア表示用のフレーム２０の
高さのところで見た場合、図５に示すように有効視野は
（ＳＯＤ÷ＳＩＤ）の割合でもって縮小されたものとな
り、図４に示すように、一辺の長さＬＣが、ＬＣ＝ＬＢ
×ＳＯＤ÷ＳＩＤというの正方形の有効視野となる。な
お、ＳＯＤはＸ線管２の焦点とフレーム２０の間の距離
であり、ＳＩＤはＸ線管２の焦点とＩ・Ｉ管３のＸ線検
出面の間の距離である。

【００１７】一方、フレーム２０によって、撮影エリア
全体が４つの分割エリアＰＡ〜ＰＤに区分けされた場
合、４回のＸ線撮影で撮影エリア全体を写すことにな
る。撮影エリア全体を写すために、４回の分割Ｘ線撮影
がおこなわれるのである。１回の分割Ｘ線撮影では、ひ
とつの分割エリアと隣接する分割エリアとの間の境界指
標である２個の角穴を含む領域が写し込まれる必要があ
る。したがって、フレーム２０のところでの１回のＸ線
撮影の正方形の有効視野の大きさを規定する一辺の長さ
ＬＣが、概ね図６に示すものになるように調整されるこ
とになる。正方形の有効視野の一辺の長さＬＣは、例え
ば、Ｉ・Ｉ管３の制御電圧の変更による検出視野サイズ
ＬＡの調整や、天板１の上下移動によるＸ線管２の焦点
とフレーム２０の間の距離ＳＯＤの変更による有効視野
の縮小率（ＳＯＤ÷ＳＩＤ）の調整などによって変えら
れる。

【００１８】１回のＸ線撮影での撮影視野が定まれば、
分割エリアＰＡ→分割エリアＰＢ→分割エリアＰＣ→分
割エリアＰＤの順に分割Ｘ線撮影がおこなわれる。各分
割Ｘ線撮影では、図６に示すように、それぞれ有効視野
ＰＡａ〜ＰＤｄの範囲が写し込まれたディジタルＸ線画
像（分割Ｘ線画像）が得られ、分割画像メモリ１１に記
憶されてゆく。

【００１９】分割画像メモリ１１は、図７に示すよう
に、４個のフレーム型の分割メモリ１１Ａ〜１１Ｄで構
成されている。そして、４個の分割メモリ１１Ａ〜１１
Ｄの各ピクセルの番地（アドレス）が、分割メモリ１１
Ａ〜１１Ｄを図８に示すように組み合わせた際に、全分
割メモリが左上角を原点としてＸ方向・Ｙ方向に連続し
た番地が与えられたひとつのフレーム型メモリを形成す
るよう割り振られている。そして、分割メモリ１１Ａに
は図９（ａ）の分割Ｘ線画像が、分割メモリ１１Ｂに
は、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像が、分割メモリ１１Ｃに
は、図９（ｃ）の分割Ｘ線画像が、分割メモリ１１Ｄに
は、図９（ｄ）の分割Ｘ線画像が、それぞれ記憶されて
いる。なお、各分割Ｘ線画像は、分割メモリに記憶する
前に、Ｉ・Ｉ管３の幾何学歪みに起因する画像歪みを補
正する周知の歪み補正用の画像信号処理が施された上で
記憶される。

【００２０】分割Ｘ線画像の撮影・記憶の終了に引き続
き、分割Ｘ線画像をひとつのＸ線画像に合成する画像信
号処理がＣＰＵ１７を中心におこなわれることになる。
まず、図９（ａ）の分割Ｘ線画像の板枠体２１の各枠辺
２１ａ，２１ｃの中心線の交点ＮＡに相当するピクセル
の番地（Ｘ₀₀, Ｙ₀₀）を求める。つまり、フレーム２０
の左上角の中心位置を求めるのである。

【００２１】Ｘ₀₀番地は次のようにして求められる。Ｘ
方向の画像信号強度プロファイル（濃度プロファイル）
を分割画像の上側から順に作成するとともに、図１０に
示すように、しきい値ＴＨｄ以下、濃度変化率ＴＨｒ以
上であるピクセルがＷ１ピクセル分以内の間に２個あ
り、かつこの２個のピクセルＰＸ１，ＰＸ２がＷ２ピク
セル分以上離れている条件を満たす濃度プロファイルを
検索する。先の条件を始めて満たした濃度プロファイル
〔図９（ａ）中のラインＬ１で示す位置のプロファイ
ル〕における両ピクセルＰＸ１，ＰＸ２の中間位置のピ
クセルの番地がＸ_oo番地である。なお、Ｗ１ピクセル分
とは、枠辺２１ｃの幅より少し広目の距離に相当するピ
クセル数であり、Ｗ２ピクセル分とは、角穴２２ａの幅
と枠辺２１ａの幅の略中間の距離に相当するピクセル数
である。

【００２２】Ｙ₀₀番地は次のようにして求められる。Ｙ
方向の濃度プロファイルを画像の左側から順に作成する
とともに、図１１に示すように、しきい値ＴＨｄ以下、
濃度変化率ＴＨｒ以上であるピクセルがＷ１ピクセル分
以内の間に２個あり、かつこの２個のピクセルＰＹ１，
ＰＹ２がＷ２ピクセル分以上離れている条件を満たす濃
度プロファイルを検索する。先の条件を始めて満たした
濃度プロファイル〔図９（ａ）中のラインＬ２で示す位
置のプロファイル〕における両ピクセルの中間位置のピ
クセルの番地がＹ_oo番地である。なお、Ｗ１ピクセル分
とは、枠辺２１ａの幅より少し広目の距離に相当するピ
クセル数であり、またＷ２ピクセル分とは、角穴２２ｃ
の幅と枠辺２１ｃの幅の略中間の距離に相当するピクセ
ル数である。

【００２３】次に、図９（ａ）の分割Ｘ線画像の中の角
穴２２ａの中心位置にあたるピクセルの番地（Ｘ₀₁, Ｙ
₀₁）を求める。角穴２２ａの中心は枠辺２２ａの中心に
一致しているからＹ₀₁番地はＹ₀₀番地と同じである。そ
して、Ｘ₀₁番地を決定するために、図１２に示すよう
に、Ｙ₀₀番地でＸ方向の濃度プロファイルを作成し、し
きい値ＴＨｅ以上、濃度変化率ＴＨｒ以上であるピクセ
ルがＷ３ピクセル分以内の間に２個あり、かつこの２個
のピクセルがＷ４ピクセル分以上離れている両ピクセル
ＰＸ３，ＰＸ４を検索する。両ピクセルの中間位置のピ
クセルの番地がＸ _o1番地である。なお、Ｗ３ピクセル分
とは、角穴２２ａの幅と枠辺２１ａの幅の略中間の距離
に相当するピクセル数であり、Ｗ４ピクセル分とは、角
穴２２ａの幅より少し狭目の距離に相当するピクセル数
である。

【００２４】さらに、図９（ａ）の分割Ｘ線画像の中の
角穴２２ｃの中心位置にあたるピクセルの番地（Ｘ₀₂,
Ｙ₀₂）を求める。角穴２２ｃの中心は枠辺２２ｃの中心
に一致しているからＸ₀₂番地はＸ₀₀番地と同じである。
そして、Ｙ₀₂番地を決定するために、図１３に示すよう
に、Ｘ₀₀番地でＹ方向の濃度プロファイルを作成し、し
きい値ＴＨｅ以上、濃度変化率ＴＨｒ以上であるピクセ
ルがＷ３ピクセル分以内の間に２個あり、かつこの２個
のピクセルがＷ４ピクセル分以上離れている両ピクセル
ＰＹ３，ＰＹ４を探索する。両ピクセルの中間位置のピ
クセルの番地がＹ₀₂番地である。Ｗ３ピクセル分とは、
角穴２２ｃの幅と枠辺２１ｃの幅の略中間の距離に相当
するピクセル数であり、Ｗ４ピクセル分とは、角穴２２
ａの幅より少し狭目の距離に相当するピクセル数であ
る。

【００２５】続いて、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像の中の
角穴２２ａの中心位置にあたるピクセルの番地（Ｘ₀₃,
Ｙ₀₃）を求める。Ｘ₀₃番地は次のようにして求められ
る。Ｘ方向の濃度プロファイルを画像の上側から順に作
成するとともに、しきい値ＴＨｅ以上、濃度変化率ＴＨ
ｒ以上であるピクセルがＷ３ピクセル分以内の間に２個
あり、かつこの２個のピクセルがＷ４ピクセル分以上離
れている条件を満たす濃度プロファイルを探索する。先
の条件を始めて満たす濃度プロファイルにおける両ピク
セルの中間位置のピクセルの番地がＸ₀₃番地である。

【００２６】Ｙ₀₃番地は次のようにして求められる。Ｙ
方向の濃度プロファイルを画像の左側から順に作成する
とともに、しきい値ＴＨｅ以上、濃度変化率ＴＨｒ以上
であるピクセルがＷ３ピクセル分以内の間に２個あり、
かつこの２個のピクセルがＷ４ピクセル分以上離れてい
る条件を満たす濃度プロファイルを探索する。先の条件
を始めて満たす濃度プロファイルにおける両ピクセルの
中間位置のピクセルの番地がＹ₀₃番地である。

【００２７】続いて、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像の中の
角穴２２ｂの中心位置にあたるピクセルの番地（Ｘ₀₄,
Ｙ₀₄）も、濃度プロファイルの作成をそれぞれ逆の下
側、あるいは、右側から始める他は、番地（Ｘ₀₃,
Ｙ₀₃）の時と同様にして求める。さらに、図９（ｃ）の
分割Ｘ線画像の中の角穴２２ｃ，２２ｄの中心位置にあ
たるピクセルの番地および図９（ｄ）の分割Ｘ線画像の
中の角穴２２ｂ，２２ｄの中心位置にあたるピクセルの
番地も同様にして次々に求める。

【００２８】次に、各分割Ｘ線画像を合成して１枚のＸ
線画像にする合成処理をおこなう。先ず、図８に示すよ
うな分割メモリ１１Ａ〜１１Ｄを合わせたものと同じフ
レーム型の合成画像メモリ１２に各分割メモリ１１Ａ〜
１１Ｄを、やはり図８に示すように記憶する。そして、
まず、図９（ａ）の分割Ｘ線画像（すなわち、分割メモ
リ１１Ａの記憶内容）に相当する部分を、Ｘ方向には合
成画像メモリ１２の原点とＸ₀₀番地の間の距離だけ左に
移動し、Ｙ方向には合成画像メモリ１２の原点とＹ₀₀番
地の間の距離だけ上に移動する。つまり、図９（ａ）の
分割Ｘ線画像の交点ＮＡを合成画像メモリ１２の原点に
移動させる。図９（ａ）の分割Ｘ線画像の交点ＮＡより
上側およひ左側の映像は失われる元々不要な部分である
から何の問題もない。

【００２９】続いて、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像（すな
わち、分割メモリ１１Ｂの記憶内容）に相当する部分
を、Ｘ方向には〔Ｘ₀₁−Ｘ₀₀−Ｘ₀₃〕のピクセル分だ
け、Ｙ方向には〔Ｙ₀₁−Ｙ₀₀〕のピクセル分だけ平行に
移動させる。こうすることにより、図９（ａ）の分割Ｘ
線画像の中の角穴２２ａと、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像
の中の角穴２２ａとが一致するように、図９（ａ）の分
割Ｘ線画像と図９（ｂ）の分割Ｘ線画像とをズレがない
よう重ね合わせるのである。

【００３０】さらに、上と同様にして、図９（ａ）の分
割Ｘ線画像の中の角穴２２ｃと、図９（ｃ）の分割Ｘ線
画像の中の角穴２２ｃを一致させるように図９（ｃ）の
分割Ｘ線画像を平行移動させて両分割Ｘ線画像を重ね合
わせるとともに、図９（ｂ）の分割Ｘ線画像の中の角穴
２２ｂと、図９（ｄ）の分割Ｘ線画像の中の角穴２２ｂ
を一致させるように図９（ｄ）の分割Ｘ線画像を平行移
動させて両分割Ｘ線画像を重ね合わせれば、４枚のＸ線
画像が全くズレのない状態で１枚のディジタルＸ線画像
として合成されて合成画像メモリ１２に記憶された状態
となる。

【００３１】分割Ｘ線画像の合成により得られた合成Ｘ
線画像は、必要に応じて合成画像メモリ１２から読み出
され、ＴＶモニタ１３やプリンタ１４により表示され
る。合成画像メモリ１２からの読み出しの際、角穴２２
ｂの中心より右側および角穴２２ｄの中心より下側の映
像はカットするようにすれば、図１４に示すように、板
枠体２１の枠片の中央より内側部分で縁取りされた合成
Ｘ線画像が表示される。勿論、以上の説明および図では
省略してあるが、板枠体２１で縁取りされた内側のとこ
ろの映像が肝心の患部画像であることは言うまでもな
い。

【００３２】この発明は、上記の実施例に限られるもの
ではなく、以下のように変形実施することも可能であ
る。（１）上の実施例では、撮影エリア表示用のフレームが
撮影エリア全体を４つの分割エリアに想定区分けする構
成であったが、分割エリアの数は４つに限らない。例え
ば、図１５に示すように、撮影エリア全体を６つの分割
エリアＰＡ〜ＰＦに想定区分けする構成の撮影エリア表
示用のフレーム２８を備えたものが変形実施例として挙
げられる。角穴２８ａ〜２８ｆが境界指標であり、分割
撮影処理や分割Ｘ線画像の合成処理は先の実施例と同様
である。

【００３３】（２）撮影エリア表示用のフレームとし
て、実施例とは逆に、板枠体２１がＸ線透過性の材料か
らなり、境界指標用の角穴２２ａ〜２２ｄがＸ線遮蔽材
で埋められた構成のフレームを備えたものも、変形実施
例として挙げられる。

【００３４】（３）上の実施例では、撮影エリア表示用
のフレームは、撮影エリア全体の大きさ（面積）も、分
割エリアの数（分割Ｘ線画像の数）も、用いるフレーム
が決まれば自動的に決まる構成であったが、図１６に示
すように、撮影エリア全体の大きさや、分割エリアの数
が調整可能な撮影エリア表示用のフレーム４０を備えた
構成のものが、変形実施例として挙げられる。

【００３５】この撮影エリア表示用のフレーム４０は、
Ｘ線遮蔽性材料からなる長方形の枠状体４１からなり、
枠辺４１ａ〜４１ｄで囲まれた領域が撮影エリアとな
る。図１６に示すように、枠状体４１の対抗する二つの
枠辺４１ａ，４１ｂと枠辺４１ｃ，４１ｄとが、それぞ
れ、枠状体４１の中心点ＮＣを挟んで互いに遠近移動す
ることにより、長方形の形や寸法が変化して、撮影エリ
ア全体の大きさが変更できる構成となっている。なお、
撮影エリア表示用のフレーム４０は、天板１の裏面側に
天板１と一体的に移動するように設置される。

【００３６】枠辺４１ａ，４１ｂおよび枠辺４１ｃ，４
１ｄを互いに遠近移動させるのに必要な構成は、次のと
おりである。図１７に示すように、独立に駆動可能なモ
ータ５０，５１の回転に伴い周回移動する二つのエンド
レスベルト５２，５３を配設する。そして、エンドレス
ベルト５２の途中に枠辺４１ａの一端と４１ｂの他端を
取り付けておくとともに、エンドレスベルト５３の途中
に枠辺４１ｃの一端と４１ｄの他端を取り付けておく。
モータ５０が時計方向に回転するとエンドレスベルト５
２が矢印５４の方向に進み、枠辺４１ａ，４１ｂが互い
に接近するよう移動し、モータ５０が反時計方向に回転
するとエンドレスベルト５２が矢印５５の方向に進み、
枠辺４１ａ，４１ｂが互いに離反するよう移動する。
又、モータ５１が時計方向に回転するとエンドレスベル
ト５３が矢印５６の方向に進み、枠辺４１ｃ，４１ｄが
互いに接近するよう移動し、モータ５１が反時計方向に
回転するとエンドレスベルト５３が矢印５７の方向に進
み、枠辺４１ｃ，４１ｄが互いに離反するよう移動す
る。

【００３７】また、撮影エリア表示用のフレーム４０で
は、４つの枠辺４１ａ〜４１ｄで囲まれた撮影エリアが
適当な数の分割エリアに設定可能である。今、撮影エリ
アの大きさが、Ｘ方向はＬＸ（Ｘ線画像でのピクセル数
換算），Ｙ方向はＬＹ（Ｘ線画像でのピクセル数換算）
であったとする。一方、前述したように、フレーム４０
のところでの１回のＸ線撮影での撮影視野の一辺がＬＣ
（Ｘ線画像でのピクセル数換算）であったとする。そう
すると、撮影エリアはＸ方向は、〔（ＬＸ−１）／ＬＣ
＋１〕の計算結果で小数点以下切上げした数で分割され
ることになる。又、Ｙ方向は、〔（ＬＹ−１）／ＬＣ＋
１〕の計算結果で小数点以下切上げした数で分割される
ことになる。分割エリアの数はＸ方向の分割数とＹ方向
の分割数を掛け合わせたものとなる。なお、分割数の計
算で小数点以下を切上げるのは、撮影回数は必ず整数だ
からである。勿論、撮影視野の一辺の長さＬＣを変更す
れば、分割エリアの数が変えられることは言うまでもな
い。また、撮影エリアの分割数の算出処理は、ＣＰＵ１
７を中心としておこなわれる。

【００３８】撮影エリアの分割数が決まれば、４つの枠
辺４１ａ〜４１ｄのそれぞれに〔分割数−１〕個の境界
指標用の角穴を略等間隔で設定することになる。各枠辺
４１ａ〜４１ｄには、図１６に示すように、それぞれ、
多数の***４３が長手方向に沿って短い間隔で設けられ
ている。そして、これらの枠辺４１ａ〜４１ｄでは、図
１８に示すように、断面コ字状の長尺部材４２ａ，４２
ｂがコの字が少し距離を隔てて互いに向き合うように配
備されているとともに、両長尺部材４２ａ，４２ｂの内
側に、上方からみれば略Ｉ字状のかたちで長手方向に摺
動可能には嵌められた多数の移動ピース４４が配設され
ており、隣接する移動ピース４４同士の間に生じる空隙
が***４３を形成している。そして、分割エリアの境界
付近の移動ピース４４を少し移動させて***４３の空隙
を少し拡げ、他の***４３との区別が可能な穴とするこ
とにより、境界指標用の角穴を設定することになる。具
体的には、次のとおりにする。

【００３９】長尺部材４２ａの側面には長手方向に沿っ
て続く窓４６が設けられているとともに、各移動ピース
４４の側端面には、窓４６から覗ける位置へピン係止用
孔４４ａがそれぞれ形成されている。一方、長尺部材４
２ａと平行に、移動ブロック４８の螺合したネジ棒４７
が配設され、このネジ棒４７の回転に伴って移動ブロッ
ク４８が長尺部材４２ａの窓４６に沿って長手方向に進
退するよう構成されている。また移動ブロック４８に
は、図１９に示すように、ソレノイド（図示省略）の働
きによって窓４６の方向に出没するピン４９が設けられ
ている。そして、ネジ棒４７の回転により、移動ブロッ
ク４８を、***４３の空隙を少し拡げるために移動させ
る必要がある移動ピース４４の横へ移動させておいてか
ら、図１９に示すように、ピン４９を進出させて移動ピ
ース４４のピン係止用孔４４ａにピン４９を係合させた
後、再びネジ棒４７を回転させて移動ブロック４８を移
動ピース４４を係止して同伴させた状態で前進させる
と、図２０に示すように、***４３より空隙が少し間隔
の広い境界指標としての角穴４５が設定される。各分割
エリアの境界近傍の移動ピース４４に対して同様の移動
を行い、図２１に示すように、次々と境界指標用の角穴
４５を設定してゆく。

【００４０】勿論、この境界指標用の角穴４５の設定動
作は、各枠辺４１ａ〜４１ｄで同時進行的におこなわ
れ、移動ブロック４８の移動制御やピン４９の出没制御
はＣＰＵ１７によりコントロールされる。角穴４５は小
穴４３より間隔の広いので、これに基づいて角穴４５を
***４３から区別して境界指標として利用し、先の実施
例と同様にして分割Ｘ線画像の合成をおこなうことにな
る。図２２のフローチャートに、この変形実施例により
Ｘ線撮影の際の主要動作の一連の流れを示す。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明のディジタルＸ線撮影装置によれば、複数枚の分割
Ｘ線画像が分割エリア同士の境界指標が一致するように
合成されたものであるから、被検体の広い範囲が１枚の
Ｘ線画像に正確に写し込まれている上、分割撮影方式の
採用によって撮影視野が必要以上に拡げられてもおら
ず、画質の低下を伴わないことから、病変部の全体状況
や複数箇所に分散した病変部の位置関係が正確に把握で
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のディジタルＸ線撮影装置の全体構成を
示すブロック図である。

【図２】実施例装置の撮影エリア表示用のフレームのセ
ット状態を示す平面図である。

【図３】実施例装置の撮影エリア表示用のフレームを示
す平面図である。

【図４】実施例装置におけるＸ線撮影での撮影視野を示
す説明図である。

【図５】実施例装置での撮影視野の縮小率を説明するた
めの模式図である。

【図６】撮影エリア表示用のフレームと分割撮影エリア
の関係を示す平面図である。

【図７】分割画像メモリの構成を説明するための模式図
である。

【図８】分割画像メモリと合成画像メモリの関係を説明
するための模式図である。

【図９】実施例装置による各分割Ｘ線画像を示す平面図
である。

【図１０】分割Ｘ線画像におけるＸ方向の濃度プロファ
イルを示すグラフである。

【図１１】分割Ｘ線画像におけるＹ方向の濃度プロファ
イルを示すグラフである。

【図１２】分割Ｘ線画像におけるＸ方向の他の濃度プロ
ファイルを示すグラフである。

【図１３】分割Ｘ線画像におけるＹ方向の他の濃度プロ
ファイルを示すグラフである。

【図１４】実施例装置による合成Ｘ線画像の表示例を示
す平面図である。

【図１５】変形実施例の撮影エリア表示用のフレームを
示す平面図である。

【図１６】別の変形実施例の撮影エリア表示用のフレー
ムを示す平面図である。

【図１７】図１６のフレームの形・寸法を変更する構成
を模式的に示す斜視図である。

【図１８】図１６のフレームの枠辺の詳細構成を示す部
分斜視図である。

【図１９】別の変形実施例での境界指標用の角穴設定時
の前半過程を示す平面図である。

【図２０】別の変形実施例での境界指標用の角穴設定時
の後半過程を示す平面図である。

【図２１】別の変形実施例での境界指標用の角穴設定状
況を示す部分平面図である。

【図２２】変形実施例のＸ線撮影時の主要動作の流れを
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…天板２…Ｘ線管３…イメージインテンシファイア４…撮影像部５…天板駆動部８…ＴＶカメラ部１０…ＡＤ変換部１１…分割画像メモリ１２…合成画像メモリ１３…ＴＶモニタ１４…プリンタ１７…ＣＰＵ２０…撮影エリア表示用のフレーム８，４０…撮影エリア表示用のフレーム２２ａ〜２２ｄ…境界指標としての角穴２８ａ〜２８ｆ…境界指標としての角穴４５…境界指標としての角穴２８ａ〜２８ｆ…境界指標としての角穴ＰＡ〜ＰＦ…分割エリアＭ…被検体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検体を載置する天板と、前記天板を挟
んで対向支持されたＸ線管とイメージインテンシファイ
アを具備する撮像手段と、前記撮像手段と被検体の間の
水平方向の相対的位置を変化させる移動手段と、前記被
検体へのＸ線照射に伴ってイメージインテンシファイア
で検出されるＸ線透視像をディジタルＸ線画像に変換す
る画像変換手段と、ディジタルＸ線画像を記憶する画像
記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶されたディジタル
Ｘ線画像を表示する画像表示手段とを備えたディジタル
Ｘ線撮影装置において、前記被検体における撮影対象部
位を複数の分割エリアに区分けするときに前記分割エリ
アの境界を示す目印となる境界指標が設けられている撮
影エリア表示用のフレームと、前記撮影対象部位におけ
る各分割エリアが隣の分割エリアとの間の境界指標も含
まれるかたちで順に分割撮影されるよう前記撮像手段お
よび移動手段をコントロールする分割撮影制御手段と、
前記分割撮影により得られた複数のディジタルＸ線画像
（分割Ｘ線画像）を画像中に写し込まれた境界指標が一
致するようにして１枚のＸ線画像に合成する画像合成処
理手段を備えていることを特徴とするディジタルＸ線撮
影装置。