特許 6878114 Ｘ線診断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6878114

(24)【登録日】2021年5月6日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】Ｘ線診断装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/00 20060101AFI20210517BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/00 320Z

【請求項の数】5

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-85275(P2017-85275)

(22)【出願日】2017年4月24日

(65)【公開番号】特開2018-183274(P2018-183274A)

(43)【公開日】2018年11月22日

【審査請求日】2020年1月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】特許業務法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 大輔

(72)【発明者】

【氏名】高橋 克夫

(72)【発明者】

【氏名】手塚 章夫

(72)【発明者】

【氏名】小島 勝則

(72)【発明者】

【氏名】林田 育夫

【審査官】 相川 俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１３６４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１１８１９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−２６１７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０９７０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１８９９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０２８１３１８２（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／００ − ６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線管に電圧を供給し前記Ｘ線管から前記Ｘ線を照射するように制御する電圧供給手段と、
前記Ｘ線のパルスが断続的に繰り返し照射されるパルス透視を行わせる操作を受け付ける第１の入力手段と、
前記パルス透視に係るＸ線条件を、前記Ｘ線による撮影に係るＸ線条件に遷移させる操作を受け付ける第２の入力手段と、
前記撮影を行わせる操作を受け付ける第３の入力手段と、
前記第２の入力手段が前記遷移させる操作を受け付けると、前記パルス透視による透視画像の輝度を略一定にしたまま、前記Ｘ線条件としての管電流を増加させるとともに前記Ｘ線条件としての前記パルスの照射時間を短くするよう前記電圧供給手段を制御する撮影準備手段と、
を有するＸ線診断装置。

【請求項2】

前記撮影準備手段は、前記パルス透視に係る管電流を、前記撮影に係る管電流に向けて増加させ、当該管電流の増加に応じて前記パルスの照射時間を短くするよう前記電圧供給手段を制御する、
請求項１に記載のＸ線診断装置。

【請求項3】

前記撮影準備手段は、前記第２の入力手段が前記遷移させる操作を受け付けると、前記管電流と前記パルスの照射時間とに基づくｍＡｓ値が一定となるように前記電圧供給手段を制御する、
請求項２に記載のＸ線診断装置。

【請求項4】

Ｘ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線管に電圧を供給し前記Ｘ線管から前記Ｘ線を照射するように制御する電圧供給手段と、
前記Ｘ線による透視を行わせる操作を受け付ける第１の入力手段と、
前記透視に係るＸ線条件を、前記Ｘ線による撮影に係るＸ線条件に遷移させる操作を受け付ける第２の入力手段と、
前記撮影を行わせる操作を受け付ける第３の入力手段と、
を有し、
前記第２の入力手段と、前記第３の入力手段とを多段スイッチとして構成する入力デバイスを設ける、
Ｘ線診断装置。

【請求項5】

Ｘ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線管に電圧を供給し前記Ｘ線管から前記Ｘ線を照射するように制御する電圧供給手段と、
前記Ｘ線による透視を行わせる操作を受け付ける第１の入力手段と、
前記透視に係るＸ線条件を、前記Ｘ線による撮影に係るＸ線条件に遷移させる操作を受け付ける第２の入力手段と、
前記撮影を行わせる操作を受け付ける第３の入力手段と、
を有し、
前記第１の入力手段と、前記第２の入力手段と、前記第３の入力手段とを多段スイッチとして構成する入力デバイスを設け、
前記第２の入力手段は、前記第１の入力手段が押下された状態で押下されると、前記遷移させる操作を受け付ける、
Ｘ線診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線診断装置は、診断に用いる画像の生成を目的としたＸ線撮影（以下、単に「撮影」という。）に先行して、撮影における撮影方向、撮影領域、及びＸ線条件の設定を目的としたＸ線透視（以下、単に「透視」という。）を行う。ここで、透視は、連続透視及びパルス透視に大別される。パルス透視とは、連続透視と異なり、Ｘ線のパルスが断続的に繰り返し照射される透視方法を意味する。パルス透視によれば、連続透視に比べ、透視画像の連続性（フレームレート）がやや劣るが患者に対する被曝線量を抑えることができる。

【0003】

撮影では、パルス透視とは異なるＸ線条件が設定される。パルス透視におけるＸ線条件において、Ｘ線管のフィラメント及びターゲットの保護のため、管電流は低く設定されている。そのため、従来のＸ線診断装置では、パルス透視から撮影への切り替え時に、パルス透視によるＸ線照射を止めた後、撮影のためのＸ線条件を得るための撮影準備に所要時間が必要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１４７６１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、パルス透視に引き続き短時間で撮影を実行可能とすることで、検査の操作性を向上できるＸ線診断装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線管に電圧を供給し前記Ｘ線管から前記Ｘ線を照射するように制御する電圧供給手段と、前記Ｘ線による透視を行わせる操作を受け付ける第１の入力手段と、前記透視に係るＸ線条件を、前記Ｘ線による撮影に係るＸ線条件に遷移させる操作を受け付ける第２の入力手段と、前記撮影を行わせる操作を受け付ける第３の入力手段と、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す概略図。

【図2】本実施形態に係るＸ線診断装置における保持装置の外観構成を示す斜視図。

【図3】本実施形態に係るＸ線診断装置における入力デバイスの例を示す図。

【図4】本実施形態に係るＸ線診断装置における入力デバイスの例を示す図。

【図5】従来技術における検査シーケンスを示す図。

【図6】本実施形態に係るＸ線診断装置における第１の検査シーケンスを示す図。

【図7】本実施形態に係るＸ線診断装置における第２の検査シーケンスを示す図。

【図8】本実施形態に係るＸ線診断装置の動作をフローチャートとして示す図。

【図9】本実施形態に係るＸ線診断装置の動作をフローチャートとして示す図。

【図10】本実施形態に係るＸ線診断装置における第３の検査シーケンスを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本実施形態に係るＸ線診断装置について、添付図面を参照して説明する。

【0009】

図１は、本実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す概略図である。図２は、本実施形態に係るＸ線診断装置における保持装置の外観構成を示す斜視図である。

【0010】

図１及び図２は、本実施形態に係るＸ線診断装置１を示す。なお、Ｘ線診断装置１は、図１及び図２に示すような消化器系のＸ線診断装置である場合に限定されるものではなく、循環器系のＸ線診断装置であってもよい。

【0011】

Ｘ線診断装置１は、大きくは、保持装置１１及び画像処理装置１２を備える。画像処理装置１２は、ＤＦ（Digital Fluorography）装置とも呼ばれる。保持装置１１は、一般的には、手技室（検査・治療室）に設置される一方、画像処理装置１２は、手技室に隣接する制御室に設置される。

【0012】

Ｃアーム構造の保持装置１１は、保持装置本体２１、ボディフレーム２２、天板保持機構２３、天板２４、Ｃアーム保持機構２５、Ｃアーム２６、Ｘ線照射装置２７、Ｘ線検出装置２８、制御回路３０、高電圧供給装置３１、及び動力回路３２を設ける。なお、Ｃアーム保持装置１１は、Ｘ線照射装置２７が天板２４の下方に位置するアンダーチューブタイプである場合を説明するが、Ｘ線照射装置２７が天板２４の上方に位置するオーバーチューブタイプである場合であってもよい。

【0013】

保持装置本体２１は、床に対して固定されている。

【0014】

ボディフレーム２２は、保持装置本体２１に支持される。ボディフレーム２２は、天板保持機構２３と、Ｃアーム２６を支持するＣアーム保持機構２５とをそれぞれ支持する。ボディフレーム２２は、動力回路３２により動作することで、天板保持機構２３、天板２４、Ｃアーム保持機構２５、及びＣアーム２６を一体として上下運動（図２のＡ方向の運動）させたり、起倒運動（図２のＢ方向の運動）させたりすることが可能である。

【0015】

天板保持機構２３は、ボディフレーム２２に片持ち支持される。天板保持機構２３は、動力回路３２により動作することで、天板２４をボディフレーム２２に対して左右動（Ｃ−ＬＡＴ：図２のＣ方向の運動）させたり、上下動（Ｃ−ＶＥＲＴ：図２のＤ方向の運動）させたり、ローリング（ＲＯＬＬ）させたりすることが可能である。

【0016】

天板２４は、天板保持機構２３に支持される。天板２４は、患者Ｐを載置する。

【0017】

Ｃアーム保持機構２５は、ボディフレーム２２に支持される。Ｃアーム保持機構２５は、動力回路３２により動作することで、Ｃアーム２６をボディフレーム２２の長軸方向にスライド動（Ｃ−ＬＯＮＧ：図２のＥ方向の運動）させることが可能である。

【0018】

Ｃアーム２６は、Ｘ線照射装置２７及びＸ線検出装置２８を、患者Ｐを中心に対向配置させる。Ｃアーム２６は、動力回路３２により動作することで、Ｃアーム保持機構２５との取付け位置を中心に回動（ＣＲＡ／ＣＡＵ：図２のＦ方向の運動）したり、円弧動（ＬＡＯ／ＲＡＯ：図２のＧ方向の運動）したりすることが可能である。

【0019】

Ｘ線照射装置２７は、Ｘ線照射手段の一例であり、Ｃアーム２６の一端に設けられる。Ｘ線照射装置２７は、動力回路３２により動作することで、前後動（図２のＨ方向の運動）することが可能である。

【0020】

Ｘ線照射装置２７は、Ｘ線管を備える。Ｘ線管は、高電圧供給装置３１から高電圧電力の供給を受けて、この高電圧電力の条件に応じて被検体、例えば患者Ｐの所定部位に向かってＸ線管からＸ線を照射する。Ｘ線照射装置２７は、Ｘ線管の出射側に、複数枚の鉛羽で構成されるＸ線照射野絞りや、シリコンゴム等で形成されハレーションを防止するために所定量の照射Ｘ線を減衰させる補償フィルタ等を設ける。Ｘ線照射装置２７は、所定部位を撮影するためのＸ線や、所定部位を透視するためのＸ線を照射することができる。

【0021】

Ｘ線検出装置２８は、Ｃアーム２６の他端であってＸ線照射装置２７の出射側に設けられる。Ｘ線検出装置２８は、動力回路３２により動作することで、前後動（図２のＩ方向の運動）することが可能である。

【0022】

Ｘ線検出装置２８は、ＦＰＤ（Flat Panel Detector）２８１及びＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換回路２８２を備える。

【0023】

ＦＰＤ２８１は、二次元に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器である。ＦＰＤ２８１の各検出素子間は、走査線と信号線とが直交するように配設される。なお、ＦＰＤ２８１の前面に、グリッド（図示しない）が備えられてもよい。グリッドは、ＦＰＤ２８１に入射する散乱線を吸収してＸ線画像のコントラストを改善するために、Ｘ線吸収の大きい鉛等によって形成されるグリッド板と透過しやすいアルミニウムや木材等とが交互に配置される。

【0024】

Ａ／Ｄ変換回路２８２は、ＦＰＤ２８１から出力される時系列的なアナログ信号（ビデオ信号）の投影データをデジタル信号に変換し、画像処理装置１２に出力する。

【0025】

なお、Ｘ線検出装置２８は、Ｉ．Ｉ．（Image Intensifier）−ＴＶ系であってもよい。Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系では、患者Ｐを透過したＸ線及び直接入射されるＸ線を可視光に変換し、さらに、光−電子−光変換の過程で輝度の倍増を行なって感度のよい投影データを形成させ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子を用いて光学的な投影データを電気信号に変換する。

【0026】

制御回路３０は、図示しない処理回路及び記憶回路を含む。制御回路３０は、画像処理装置１２からの指示に従って、高電圧供給装置３１及び動力回路３２等の動作を制御する。制御回路３０は、画像処理装置１２による指示の下、高電圧供給装置３１及び動力回路３２等を動かすための条件付けを行う回路である。

【0027】

高電圧供給装置３１は、制御回路３０の制御に従って、Ｘ線照射装置２７のＸ線管に高電圧の電力を供給する。高電圧供給装置３１は、パルス透視におけるＸ線条件、即ち、透視条件に従ってＸ線管を制御する。ここで、透視条件は、パルス透視における各パルスの管電圧、管電流、及び照射時間等を含む。また、高電圧供給装置３１は、撮影におけるＸ線条件、即ち、撮影条件に従ってＸ線管を制御する。撮影条件は、撮影における管電圧、管電流、及びＸ線のパルスの照射時間等を含む。

【0028】

動力回路３２は、制御回路３０の制御に従って、Ｘ線照射装置２７、Ｘ線検出装置２８、Ｃアーム２６、保持装置本体２１、ボディフレーム２２、天板保持機構２３及びＣアーム保持機構２５をそれぞれ駆動させる。

【0029】

画像処理装置１２は、コンピュータをベースとして構成されており、Ｘ線診断装置１全体の動作制御や、架台装置２によって取得されたＸ線画像（Ｘ線画像データ）に関する画像処理等を行なう装置である。画像処理装置１２は、処理回路４１、記憶回路４２、画像生成回路４３、画像処理回路４４、入力回路４５、及びディスプレイ４６を備える。

【0030】

処理回路４１は、専用又は汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processor Unit）の他、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及び、プログラマブル論理デバイス等の処理回路を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス（ＳＰＬＤ：Simple Programmable Logic Device）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ：Complex Programmable Logic Device）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）等の回路が挙げられる。処理回路４１は、記憶回路４２に記憶された、又は、処理回路４１内に直接組み込まれたプログラムを読み出し実行することで後述する機能を実現する。

【0031】

また、処理回路４１は、単一の処理回路によって構成されてもよいし、独立した複数の処理回路の組み合わせによって構成されていてもよい。後者の場合、記憶回路４２が、複数の処理回路にそれぞれ対応する複数の記憶回路を有しても良いし、記憶回路４２が、複数の処理回路に対応する１個の記憶回路を有しても良い。

【0032】

記憶回路４２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、及び光ディスク等を備える。記憶回路２２は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ及びＤＶＤ（Digital Video Disk）等の可搬型メディアを備えてもよい。記憶回路４２は、処理回路４１において用いられる各種処理プログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（Operating System）等も含まれる）や、プログラムの実行に必要なデータや、Ｘ線画像を記憶する。また、ＯＳに、操作者Ｄに対するディスプレイ４６への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力回路４５によって行うことができるＧＵＩ（Graphical User Interface）を含めることもできる。

【0033】

画像生成回路４３は、処理回路４１の制御によって、保持装置１１のＡ／Ｄ変換回路２８２から出力された投影データに対して対数変換処理（ＬＯＧ処理）を行なって必要に応じて加算処理して、Ｘ線画像を生成する。

【0034】

画像処理回路４４は、処理回路４１の制御によって、画像生成回路４３によって生成されたＸ線画像に対して画像処理を施す。画像処理としては、データに対する拡大／階調／空間フィルタ処理や、時系列に蓄積されたデータの最小値／最大値トレース処理、及びノイズを除去するための加算処理等が挙げられる。なお、画像処理回路４４による画像処理後のデータは、記憶回路４２に記憶される。

【0035】

入力回路４５は、操作者Ｄによって操作が可能な入力デバイスからの信号を入力する回路であり、ここでは、入力デバイス自体も入力回路４５に含まれるものとする。入力デバイスは、スイッチ、ポインティングデバイス（例えばマウス）、キーボード、及び各種ボタン等を含む。操作者Ｄにより入力デバイスが操作されると、入力回路４５はその操作に応じた入力信号を生成して処理回路４１に出力する。なお、画像処理装置１２は、入力デバイスがディスプレイ４６と一体に構成されたタッチパネルを備えてもよい。

【0036】

図３及び図４は、Ｘ線診断装置１における入力デバイスの例を示す図である。

【0037】

図３は、図１に示す入力デバイス４５の一例であるハンディタイプの入力デバイス４５Ａを示す。入力デバイス４５Ａは、第１の入力手段（例えば、透視スイッチ）ＳＷ１、第２の入力手段（例えば、撮影準備スイッチ）ＳＷ２、第３の入力手段（例えば、撮影スイッチ）ＳＷ３、及び把持部Ｈを備える。なお、第１の入力手段、第２の入力手段、及び第３の入力手段は、スイッチに限定されるものではない。

【0038】

入力デバイス４５Ａは、透視スイッチＳＷ１が押下（ＯＮ）されてからでないと撮影準備スイッチＳＷ２が押下（ＯＮ）できず、撮影準備スイッチＳＷ２が押下（ＯＮ）されてからでないと撮影スイッチＳＷ３を押下（ＯＮ）できない多段スイッチの構造を備える。

【0039】

入力デバイス４５Ａの透視スイッチＳＷ１は、一般的なパルス透視（以下、「単純パルス透視」という。）を行わせる操作を受け付ける。撮影準備スイッチＳＷ２は、単純パルス透視に係るＸ線条件を、撮影に係るＸ線条件に遷移させる操作を受け付ける。撮影スイッチＳＷ３は、撮影を行わせる操作を受け付ける。

【0040】

操作者によって入力デバイス４５Ａの透視スイッチＳＷ１が押下され、処理回路４１に透視指示がなされると、一般的なパルス透視（以下、「単純パルス透視」という。）が開始される。操作者によって透視スイッチＳＷ１が押下されている状態、つまり、単純パルス透視中に入力デバイス４５Ａの撮影準備スイッチＳＷ２が押下され、処理回路４１に撮影準備指示がなされると、単純パルス透視が終了されると共に、管電流が撮影における管電流まで遷移するパルス透視（以下、「遷移パルス透視」という。）が開始される。操作者によって撮影準備スイッチＳＷ２が押下されている遷移パルス透視中に入力デバイス４５Ａの撮影スイッチＳＷ３が押下され、処理回路４１に撮影指示がなされると、遷移パルス透視が終了されると共に、撮影が開始される。

【0041】

図４は、図１に示す入力デバイス４５の一例であるハンディタイプの入力デバイス４５Ｂを示す。入力デバイス４５Ｂは、撮影準備スイッチＳＷ２、撮影スイッチＳＷ３、及び把持部Ｈを備える。入力デバイス４５Ｂは、撮影準備スイッチＳＷ２が押下（ＯＮ）されてからでないと撮影スイッチＳＷ３をＯＮできない多段スイッチの構造を備える。図４では、図３に示す透視スイッチＳＷ１の機能は、別のデバイスがもつものとする。

【0042】

単純パルス透視中に入力デバイス４５Ｂの撮影準備スイッチＳＷ２が押下され、処理回路４１に撮影準備指示がなされると、単純パルス透視が終了されると共に、遷移パルス透視が開始される。操作者によって撮影準備スイッチＳＷ２が押下されている遷移パルス透視中に入力デバイス４５Ｂの撮影スイッチＳＷ３が押下され、処理回路４１に撮影指示がなされると、遷移パルス透視が終了されると共に、撮影が開始される。

【0043】

図５〜図７は、Ｘ線診断装置１におけるスイッチにより決定される検査シーケンスを説明するための図である。

【0044】

図５は、従来技術における検査シーケンスを示す図である。

【0045】

図５に示すように、従来技術では、操作者によって、パルス透視を終了させたいタイミングで撮影準備スイッチがＯＮにされることになる。従来技術では、撮影準備スイッチのＯＮは、パルス透視の終了を意味するからである。このように、従来技術では、撮影準備スイッチのＯＮのタイミングから、撮影のための管電流を得るための撮影準備に所要時間ＴＣが必要となる。即ち、撮影準備スイッチのＯＮから撮影可能のタイミングｔ´までの撮影準備のための時間ＴＣでは、撮影に必要な管電流が得られないため、撮影準備スイッチをＯＮにすることはできない。

【0046】

図６は、Ｘ線診断装置１における第１の検査シーケンスを示す図である。図７は、Ｘ線診断装置１における第２の検査シーケンスを示す図である。

【0047】

図６に示すように、本実施形態では、操作者によって、パルス透視を終了させたいタイミングより前のタイミングで撮影準備スイッチがＯＮにされればよい。本実施形態では、撮影準備スイッチのＯＮは、パルス透視を継続したままで、単純パルス透視から遷移パルス透視への切り替えを意味するからである。このように、本実施形態では、撮影準備スイッチのＯＮにより大まかな撮影開始タイミングで開始された所要時間ＴＤ（例えば、ＴＤ＝ＴＣ）の遷移パルス透視を継続しながら、撮影可能のタイミングｔ以降における撮影スイッチによるシビアな撮影開始タイミングを待つことができる。よって、パルス透視の終了後に待ち時間無く任意のタイミングで撮影準備スイッチをＯＮとし、そのタイミングから撮影を実行することができる。

【0048】

ここで、遷移パルス透視に係る透視条件の設定方法を、消化器系のＸ線診断装置１を用いた食道検査を行う場合を例にとって説明する。単純パルス透視によって生成された透視画像に基づく輝度調整機能により透視画像の輝度が安定した、つまり、ばらつきが一定範囲内の単純パルス透視に係る透視条件を、管電圧８０［ｋＶ］、管電流３２［ｍＡ］、照射時間４［ｍｓ］とする。この透視条件に基づいて、透視条件から撮影条件を算出する撮影条件設定機能によって算出される撮影条件を、管電圧８５［ｋＶ］、管電流２００［ｍＡ］、照射時間１００［ｍｓ］とする。撮影条件設定機能は、食道検査等の検査手技に応じて異なるパラメータにより撮影条件を算出する方法である。

【0049】

遷移パルス透視において、単純パルス透視に係る管電流３２［ｍＡ］を、目標である撮影時の管電流２００［ｍＡ］に増加させる場合、管電流は、２００［ｍＡ］／３２［ｍＡ］＝６．２５倍となる。その分、遷移パルス透視における各パルスのパルス幅を短くして複数のパルスを同等の線量（ｍＡｓ値）とする。即ち、遷移パルス透視の所要時間ＴＤ内のパルス数がｎ（ｎ＝１，２，…）個である場合、第ｎのパルス（最終のパルス）が、４［ｍｓ］／６．２５＝０．６４［ｍｓ］となるように、管電流の増加に反比例させるように照射時間が求められる。

【0050】

遷移パルス透視の所要時間ＴＤ内のパルス数がｎ個の場合、単純パルス透視に係る管電流と撮影に係る管電流との差からｎを除することで、遷移パルス透視の各パルスに管電流に上積みされる管電流が求められる。図６では、ｎ＝４であり、単純パルス透視に係る管電流が３２［ｍＡ］であり、撮影に係る管電流が２００［ｍＡ］であるので、上積みされる管電流として４２［ｍＡ］が求められる。つまり、遷移パルス透視に係る第１のパルスが示す管電流が３２＋４２＝７４［ｍＡ］となり、同第２のパルスが示す管電流が７４＋４２＝１１６［ｍＡ］となり、同第３のパルスが示す管電流が１１６＋４２＝１５８［ｍＡ］となり、同第４のパルスが示す管電流が１５８＋４２＝２００［ｍＡ］となる。

【0051】

上述のような計算方法により、遷移パルス透視におけるｎ個のパルスが示す管電流を、単純パルス透視の管電流から撮影の管電流まで直線的に徐々に増加させることができる。なお、遷移パルス透視におけるｎ個のパルスが示す管電流は、直線的に徐々に増加される場合に限定されるものではない。例えば、遷移パルス透視におけるｎ個のパルスが示す管電流は、例えば、階段状に増加されてもよい。

【0052】

一方で、遷移パルス透視のｎ個のパルスを同等のｍＡｓ値（１２８）とするために、遷移パルス透視に係る第１のパルスの照射時間（パルスの幅）が１２８／７４＝１．７３となり、同第２のパルスの照射時間が１２８／１１６＝１．１０となり、同第３のパルスの照射時間が１２８／１５８＝０．８１となり、同第４のパルスの照射時間が１２８／２００＝０．６４となる。つまり、遷移パルス透視における４個のパルスが示す照射時間は、徐々に減少される。

【0053】

なお、上述したように、遷移パルス透視における理論的なｍＡｓ値は、ｍＡｓ値が一定であれば透視画像の輝度が一定であるものと仮定して、遷移パルス透視に先立って計算される。しかし、遷移パルス透視中の輝度調整機能により遷移パルス透視に係る複数の透視画像の輝度が略一定になるように、計算値から照射時間が微調整されることが好適である。なお、遷移パルス透視における管電圧はパルスごとに印加する必要がある。

【0054】

図７に示す第２の検査シーケンスは、図６に示す第１の検査シーケンスの変形例を示す。図６は、撮影準備スイッチのＯＮのタイミングから撮影を実行する場合の検査シーケンスを示す。一方で、図７は、撮影準備スイッチのＯＮのタイミング後であって、パルス透視のパルス周期に合ったタイミングから撮影を実行する場合の検査シーケンスを示す。

【0055】

図１及び図２の説明に戻って、ディスプレイ４６は、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、及び有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等の表示デバイスである。

【0056】

画像処理装置１２の処理回路４１は、プログラムを実行することで、パルス透視実行手段（例えば、パルス透視実行機能）４１ａ、撮影準備手段（例えば、撮影準備機能）４１ｂ、及び撮影実行手段（例えば、撮影実行機能）４１ｃとして機能する。なお、機能４１ａ〜４１ｃの全部又は一部は、画像処理装置１２にハードウェアとして備えられるものであっても良い。

【0057】

パルス透視実行機能４１ａは、単純パルス透視を行わせる操作を受け付ける入力回路４５、例えば、図３に図示する透視スイッチＳＷ１からの透視指示に基づいて、単純パルス透視における透視条件に従って単純パルス透視を実行する機能を含む。

【0058】

また、パルス透視実行機能４１ａは、単純パルス透視によって生成された透視画像に基づく輝度調整機能により次のフレームにおける透視画像の透視条件を設定する機能を含む。このように、パルス透視でも安定した透視画像を生成することができる。

【0059】

撮影準備機能４１ｂは、撮影の準備、即ち、遷移パルス透視を行わせる操作を受け付ける入力回路４５、例えば、図３及び図４に図示する撮影準備スイッチＳＷ２からの撮影準備指示に基づいて、撮影条件設定機能により、最適な撮影条件を設定する機能を含む。また、撮影準備機能４１ｂは、遷移パルス透視による透視画像の輝度が略一定となるように遷移パルス透視における管電流及び照射時間（パルス波の形状）を設定する機能と、設定した管電流及び照射時間に従って遷移パルス透視を実行する機能である。

【0060】

撮影実行機能４１ｃは、撮影を行わせる操作を受け付ける入力回路４５、例えば、図３及び図４に図示する撮影スイッチＳＷ３からの撮影指示に基づいて、撮影準備機能４１ｂによって設定された撮影条件に従って撮影を実行する機能である。

【0061】

なお、機能４１ａ〜４１ｃについての詳細は、図８及び図９を用いて後述する。

【0062】

図８及び図９は、Ｘ線診断装置１の動作をフローチャートとして示す図である。

【0063】

まず、図１及び図８を用いて説明する。患者Ｐが天板２４に載置された後、保持装置１１を構成するボディフレーム２２等の装置が位置合わせされる。パルス透視実行機能４１ａは、単純パルス透視に係る管電流等の透視条件を設定する（ステップＳＴ１）。透視指示、即ち、入力回路４５の操作（例えば、図３に示す透視スイッチＳＷ１のＯＮ）を受け付けると（ステップＳＴ２）、パルス透視実行機能４１ａは、制御回路３０を介して高電圧供給装置３１を制御して、ステップＳＴ１によって設定された透視条件に従った単純パルス透視を開始する（ステップＳＴ３）。

【0064】

パルス透視実行機能４１ａは、ステップＳＴ３によって開始された単純パルス透視により透視画像を生成し、透視画像をディスプレイ４６に表示する（ステップＳＴ４）。パルス透視実行機能４１ａは、ステップＳＴ４によって生成された透視画像に基づく輝度調整機能により、次のフレームにおける透視条件を再設定する（ステップＳＴ５）。

【0065】

パルス透視実行機能４１ａは、撮影準備指示、即ち、入力回路４５の操作（例えば、図３に示す撮影準備スイッチＳＷ２のＯＮ）を受け付けたか否かを判断する（ステップＳＴ６）。ステップＳＴ６の判断にてＮＯ、即ち、撮影準備スイッチＳＷ２のＯＮを受け付けていないと判断される場合、パルス透視実行機能４１ａは、ステップＳＴ３によって開始された単純パルス透視を継続する（ステップＳＴ４）。このように、ステップＳＴ４〜ＳＴ６を繰り返すことで、複数の透視画像を動画像としてディスプレイ４６に表示することができる（ステップＳＴ４）。

【0066】

一方で、ステップＳＴ６の判断にてＹＥＳ、即ち、撮影準備スイッチＳＷ２のＯＮを受け付けたと判断される場合、撮影準備機能４１ｂは、制御回路３０を介して高電圧供給装置３１を制御して、単純パルス透視を終了させ（ステップＳＴ７）、撮影条件を設定する（ステップＳＴ８）。撮影準備機能４１ｂは、撮影条件設定機能により、最適な撮影条件を設定する。

【0067】

また、撮影準備機能４１ｂは、ステップＳＴ８によって設定された撮影条件に基づいて、管電流が撮影における管電流まで増加するような遷移パルス透視に係る透視条件を算出する（ステップＳＴ９）。例えば、撮影準備機能４１ｂは、図６に示す遷移パルス透視の４個のパルスが示す４個の管電流をその値が徐々に増加するように算出すると共に、４個のパルスが示す４個の照射時間をｍＡｓ値が一定となるように算出する。撮影準備機能４１ｂは、ステップＳＴ９によって設定された透視条件に従って遷移パルス透視を開始する（ステップＳＴ１０）。

【0068】

図１及び図９の説明に移って、撮影準備機能４１ｂは、ステップＳＴ１０によって開始された遷移パルス透視により透視画像を生成し、透視画像をディスプレイ４６に表示する（ステップＳＴ１１）。なお、撮影準備機能４１ｂは、輝度調整機能により透視画像の輝度が略一定になるように、遷移パルス透視における照射時間の計算値からの微調整を行うことが好適である。

【0069】

撮影準備機能４１ｂは、管電流が目標（後の撮影における管電流値）まで達したか否かを判断する（ステップＳＴ１２）。ステップＳＴ１２の判断にてＮＯ、即ち、管電流が目標まで達していないと判断される場合、撮影準備機能４１ｂは、ステップＳＴ１０によって開始された遷移パルス透視を継続する（ステップＳＴ１１）。管電流が目標まで達していないと判断される場合とは、遷移パルス透視の時間であることを意味する。このように、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１２を繰り返すことで、複数の透視画像を動画像としてディスプレイ４６に表示することができる（ステップＳＴ１１）。

【0070】

一方で、ステップＳＴ１２の判断にてＹＥＳ、即ち、管電流が目標まで達したと判断される場合、撮影準備機能４１ｂは、図６及び図７に示すタイミングｔにおいて撮影の準備が完了した旨の報知を行い（ステップＳＴ１３）、撮影指示があるまで待機する。管電流が目標まで達したと判断される場合とは、遷移パルス透視における管電流が目標である撮影の管電流まで達したことを意味する。

【0071】

撮影実行機能４１ｃは、撮影指示、即ち、入力回路４５の操作（例えば、図３に示す撮影準備スイッチＳＷ３のＯＮ）を受け付けると（ステップＳＴ１４）、制御回路３０を介して高電圧供給装置３１を制御して、遷移パルス透視を終了させ（ステップＳＴ１５）、ステップＳＴ８によって設定された撮影条件に従って撮影を実行する（ステップＳＴ１６）。

【0072】

撮影実行機能４１ｃは、ステップＳＴ１６によって実行された撮影により撮影画像を生成し、撮影画像をディスプレイ４６に表示する（ステップＳＴ１７）。撮影実行機能４１ｃは、検査を終了するか否かを判断する（ステップＳＴ１８）。ステップＳＴ１８の判断にてＮＯ、即ち、検査を終了しないと判断される場合、パルス透視実行機能４１ａは、制御回路３０を介して高電圧供給装置３１を制御して、単純パルス透視を開始する（ステップＳＴ３）。

【0073】

一方で、ステップＳＴ１８の判断にてＹＥＳ、即ち、検査を終了すると判断される場合、処理回路４１は動作を終了する。

【0074】

Ｘ線診断装置１によれば、単純パルス透視を遷移パルス透視に切り替える撮影準備スイッチＳＷ２（図３及び図４に図示）を設けることで、パルス透視に引き続き短時間で撮影を実行可能とすることで、検査の操作性を向上できる。

【0075】

（変形例）
図６及び図７では、撮影可能タイミングｔの後に撮影スイッチがＯＮにされる例を示すがその場合に限定されるものではない。撮影可能タイミングｔの前に撮影スイッチがＯＮにされてもよい。

【0076】

図１０は、Ｘ線診断装置１における第３の検査シーケンスを示す図である。

【0077】

図１０は、遷移パルス透視の間に撮影スイッチがＯＮにされた場合の検査シーケンスを示す。撮影スイッチがＯＮにされたタイミングでは遷移パルス透視の管電流は１１６［ｍＡ］までしか増加していないので、撮影の管電流は１１６［ｍＡ］となる。一方で、図６及び図７の撮影で生成される撮影画像と同等のｍＡｓ値となるように、自動露出制御（ＡＥＣ：Automatic Exposure Control）により、必要な照射時間を制御する。

【0078】

Ｘ線診断装置１の変形例によれば、単純パルス透視を遷移パルス透視に切り替える撮影準備スイッチＳＷ２（図３及び図４に図示）を設けることで、パルス透視に引き続き短時間で撮影を実行可能とすることで、検査の操作性を向上できる。また、Ｘ線診断装置１の変形例によれば、操作者からの早期の撮影指示により、目標の管電流が得られないタイミングであっても、一定の輝度をもつ撮影画像を生成することができる。

【0079】

以上述べた少なくともひとつの実施形態に係るＸ線診断装置によれば、パルス透視に引き続き短時間で撮影を実行可能とすることで、検査の操作性を向上できる。

【0080】

以上、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。これら新規な実施形態は、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。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

【符号の説明】

【0081】

１…Ｘ線診断装置
１１…保持装置
１２…画像処理装置
２７…Ｘ線照射装置
２８…Ｘ線検出装置
３１…高電圧供給装置
４１…処理回路
４１ａ…パルス透視実行機能
４１ｂ…撮影準備機能
４１ｃ…撮影実行機能
４５…入力回路
４６…ディスプレイ
ＳＷ１…透視スイッチ
ＳＷ２…撮影準備スイッチ
ＳＷ３…撮影スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】