JPS6066729A - 体動モニタ装置付ｘ線ｃｔ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】 〔発明の技術分野〕 本発明はＸ巌ＣＴ装置に係り、４？に、被検体の体動を
自動的に検出する装置が具備された体動モニタ装置付Ｘ
線ＣＴ装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来のＸ線ＣＴ装置においては、Ｘ線曝射中の被検体た
る患者の動き（体動）をオペレータが直接目視するか、
あるいは、テレビカメラで監視し、オペレータの判断に
よってスキャンの中止（Ｘ線曝射停止）、又は、特定ス
ライス（人体が拗いた時のスライス）の撮り直しの決定
を行なっていた。

これは、患者が動くと再構成画像にアーチファクトが生
じ、画像が著しく損われるためである。

ところで、従来のようなオペレータによる患者の体動監
視は、定量的にどの位の体動が生じたときにスキャンを
中止すべきかが明確に判断できないとともに、スキャン
中止の判断が遅れる場合があり、かかる場合、患者に不
必要なＸ線被曝を与える虞れがある。また、スキャン中
患者を注視しなければならず、オペレータの負担が大き
く、さらＫは、患者の体動を見落す虞れもあった。

〔発明の目的〕

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、患者の体動
を自動的に検出し、オペレータの負担を軽減するととも
に、患者に不必要なＸ線被曝を与えないところの体動モ
ニタ装置付Ｘ線ＣＴ装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

前記目的を達成するための本発明の概要は、被検体に向
かって曝射されるＸ線の曝射・曝射停止を制御可能なＸ
線コントローラと、前記被検体を撮影する撮影手段とを
具備するＸ線ＣＴ装置において、前記被検体の体動発生
の際に警報を発生する警報手段と、前記撮影手段の出力
信号を記憶するフレームメモリと、該フレームメモリの
記憶内容を基に少なくとも２枚分の画像データを比較し
、この比較結果より、前記警報手段に警報発生指令信号
を出力するとともに、前記Ｘ線コントローラにＸ線曝射
停止指令信号を出力可能な体動検出手段とを具備するこ
とを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明に係る体動モニタ付Ｘ線ＣＴ装置の構成
を示すブロック図であり、２はガントリである・。また
ろは被検体たる患者であり、４は被検体３をガントリ２
の図示しない撮影孔内に移動する寝台装置である。また
、１は、前記被検体３を撮影する撮影手段であり、テレ
ビカメラ（ＩＴＶ）１ａとこのテレビカメラ１ａの出力
（映像信号）をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部
１ｂとから構成され、前記テレビカメラ１ａから出力さ
れる映像信号は、表示手段（ＣＲＴディスプレイ）１１
のモニタ表示に供されるとともに、Ａ／Ｄ変換部１ｂを
介して、後段に配置されるフレームメモリ７に入力され
るようになっている。このフレームメモリ７は、例えば
、画像２枚分のメモリ容量（メモリ７ａ、７ｂ）を有し
、その記憶内容は、後段に配置される体動検出手段（プ
ロセサ）９に転送される。体動検出手段９は、前記フレ
ームメモリ７から転送される画像データを基に、被検体
６の体動を検出するものであり、その検出結果は、Ｘ線
コントローラ５及び警報手段１２に伝達されるよう罠な
っている。前記Ｘ線コントローラは、ガントリ２内の図
示しないＸ線曝射手段のＸ線曝射・曝射停止を制御する
ものであり、また、前記警報手段１２は、被検体３の体
動発生を例えば音又は光によってオペレータに知らせる
ためのものテアル。オペレータコンソール１０は、オペ
レータ操作によって種々の動作指令を入力するものであ
り、％に、オペレータコンソール１０から出力されるＣ
Ｔスキャン中倍信号、Ｘ線コントローラ５、Ａ／Ｄ変換
部１ｂ、及び体動検出手段９に入力される。尚、クロッ
ク発生手段８は、Ａ／Ｄ変換部１ｂ、フレームメモリ７
及び体動検出手段９に入力される同期信号を発生するも
のである。

次に、このように構成される装置の作用について説明す
る。オペレータコンソール１０によりオペレータが、Ｃ
Ｔスキャン開始を指示すると、図示しない機構によりガ
ントリ２内のフレームが回転するとともに、図示しない
Ｘ線曝射手段によりＸ線が曝射され、ＣＴスキャンが開
始Ａ、同時に、オペレータコンソール１０よりＡ／Ｄ変
換部１ｂ、Ｘ線コントローラ５及び体動検出手段９に重
装蓋がスキャン中であることを示すＣＴスキャン中倍信
号入力される。ＩＴＶＩａは常時被検体３を撮影し、そ
の映像信号は、ＣＲＴディスプレイ１１のモニタ表示に
供されるとともに、Ａ／Ｄ変換部１ｂを介し、デジタル
画像データとしてフレームメモリ７に書き込まれる。

ここで、前記フレームメモリ７に曹き込まれるデータは
、例えば１２８ｘ１２８ピクセル（ｐｉｘｅ／）で、０
〜２５５の８ピツ）　（ｂｉｔ）の明暗レベルで表現さ
れる。また、フレームメモリ７の書き込み動作は、先ず
メモＩＪ　７　ａへの書き込みが終了したら特定時間（
例えばｉ　Ｑ　ｍ５ｅｃ　）休止した後、今度は第２の
メモリへ書き込まれ、さらに特定時間休止の後再び第１
のメモリへ書き込まれる、というように交互に繰り返さ
れる。

次に体動検出手段９の作用について説明する。

体動検出手段９は、例えば前記フレームメモリ７の書き
込み動作の休止時間を利用し、メモＵ７ａ。

７ｂの画像２枚分のデータを読み出し、スキャン中それ
ぞれの対応するピクセルの差の合計を計算し続け、その
計算値が特定値以上になった時、警報手段１２に警報発
生指令信号を出力し、警報を尚、Ａ／Ｄ変換部１ｂ、フ
レームメモリ７及び体動検出手段９は、クロック発生手
段８から出力される同期信号を基に動作し、それぞれの
動作は、タイミング的に同期がとられている。

次に、前記体動検出手段９の体動検出アルゴリズムにつ
いて説明する。前述のように、フレームメモリ７のメモ
リ７ａには、先に取り込まれるデジタル画像データが記
憶され、またメモリ７ｂＫは、後に取り込まれるデジタ
ル画像データが記憶されることになる。ここで、メモリ
７ａに記憶される画像をシーン１（例えば第２図Ａ）と
、また、メモリ７ｂＫ記憶される画像をシーン２（例え
ば第２図Ｂ）とすると、シーン１の配列は、５ｃｘ（１
−ｊ）＝　０〜２５　５　−・・　（すｉ＝１〜１２８ ｊ＝１〜１２８ で表わされる。同様にシーン２の配列は、５ｃ２（ｉ、
ｊ）〜０〜２５５　−・−（２）ｉ＝１〜１２８ ｊ＝１〜１２Ｂ で表わされる。しかして、これらシーン１とシーン２と
の差のシーン（第２図Ｃ）を、 ５ｕｂ（Ｌｊ）　＝　５ｃ２（ｉｌｊ）　−８ｅ、（ｉ
ｌｊ）−（３）と定義し、さらに、 を「変動量」とする。

そこで、前（４）式で示す変動量ｍが予め設定される特
定値（Ｍ）以上になった時、体動検出手段９は、被検体
６に体動が生じたものとみなし、警報発生指令信号及び
ｘｉｓ曝射停止指令信号を出力する。

尚、本発明は前記実施例によって限定されるものではな
く、本発明の要旨の範囲内で適宜に変形実施が可能であ
るのはいうまでもない。

例えば、前記実施例では、ＩＴＶＩ＆を用いたが、これ
に限定されず、被検体３を撮影することができるもので
あればあらゆるものが適用可能である。また、例えばデ
ジタルカメラならＡ／Ｄ変換部１ｂは当然不用となる。

前記実施例の警報手段１２は、音又は光によって、被検
体６０体動発生をオペレータに知らせたが、これに限定
されず、例えば、体動量を表示するようにし、Ｘ線曝射
を停止させるか否かを、オペレータの判断に委ねるよう
にしても良い。

また、第６図に示すよう釦、第３世代のＣＴ装置のＸ線
源１３は、Ｘ線ＦＸを曝射しながら被検体乙の回りを３
６０°回転するが、ファンビーム角度αプラス１８０°
回転すれば、ハーフスキャンによる再構成画像を得るこ
とができる。したがって、被検体３０体動が、ファンビ
ーム角ｆ９ｆ８０°分のスキャンの後に生じた場合には
、自動的にノーーフスキャンによる再構成画像を得るよ
うにしても良い。

前記実施例では、フレームメモリ７のメモリ容量を画像
２枚分の容量としたが、これに限定されず、さらにメモ
リ容量を増しても良い。また、１枚分の容量とすること
もできる。この場合、例えば第４図に示すように、先ず
、Ａ／Ｄ変換部１ｂを介して出力されるシーン１の画像
データな体動検出手段１４を介してフレームメモリ（１
枚分の容量）１５に書き込む。次に、シーン２の画像デ
ータがＡ／Ｄ変換部１ｂを介して入力されると同時に、
フレームメモリからシーン１の画像データを読み出し、
これらをリアルタイム（実時間）で比較するように構成
すれば良い。

また、シーン１を特定時間毎に更新するようにしても良
い。すなわち、前記実施例の場合では、ごく緩やかに被
検体３が動いた際にも、スキャン中止（Ｘ線曝射停止）
が起り得るが、ごく緩やかに被検体３が動いた際の画質
に与える影響は小さい。かかる場合、時々、シーン１を
更新し、シーン１とシーン２どの時間的な間隔を例えば
１　ｓｅｃになるようにすれば、１０００以内に生じる
急激な体動のみを検出することができ、よって、ごく緩
やかに被検体３が動いた際にスキャン中止となるような
ことがない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、被検体（患者）の
体動を自動的に検出し、速やかにＸ線曝射を停止するこ
とが可能となるので、オペレータの負担を軽減するとと
もに、患者に不必要なＸ線被曝を与えないところの体動
モニタ装置付Ｘ線ＣＴ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る体動モニタ付Ｘ線ＣＴ装置の構成
を示すブロック図、第２図Ａ、Ｂ、Ｃは第１図に示す装
置の作用を説明するだめの説明図、第３図及び第４図は
それぞれ第１図に示す装置の変形例を説明するための説
明図及びブロック図である。 １・・・撮影手段、　３・・・被検体（患者）、　５・
・・Ｘ線コントローラ、７・・・フレームメモリ、９・
・・体動検出手段（プロセサ）、　１２・・・警報手段
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検体に向かって曝射されるＸ線の曝射・曝射停止を制
   御可能なＸ線コントローラと、前記被検体を撮影する撮
   影手段とを具備するＸ線ＣＴ装置において、前記被検体
   の体動発生の際に警報を発生する警報手段と、前記撮影
   手段の出力信号を記憶ｊるフレームメモリと、該フレー
   ムメモリの記憶内容を基に少なくとも２枚分の画像デー
   タを比較し、この比較結果より、前記警報手段に警報発
   生指令信号を出力するとともに、前記Ｘ線コントローラ
   にＸ、！ｉ！＠射停止指令信号を出力可能な体動検出手
   段とを具備することを特徴とする体動モニタ付Ｘ線ＣＴ
   装置、