特開 2024-125777 医用画像診断装置、医用画像診断装置の制御方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024125777

(43)【公開日】2024-09-19

(54)【発明の名称】医用画像診断装置、医用画像診断装置の制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20240911BHJP

【ＦＩ】

A61B6/03 370B

A61B6/03 321Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023033834

(22)【出願日】2023-03-06

(71)【出願人】

【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】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 孝仁

【テーマコード（参考）】

4C093

【Ｆターム（参考）】

4C093AA22

4C093CA01

4C093EE15

4C093FA47

4C093FA52

(57)【要約】

【課題】医用画像診断装置によって診断を行う際に、患者の呼吸を安定化させて、好適なタイミングで撮影を行うことである。
【解決手段】実施形態の医用画像診断装置は、架台装置と、照明制御部と、を持つ。架台装置は、被検体が導入される開口部に照明装置が設けられている。照明制御部は、被検体を撮影する際に、被検体の心拍数が、目標とする被検体の心拍数である目標心拍数となるように被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、照明装置による照明を制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体が導入される開口部に照明装置が設けられた架台装置と、
前記被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、前記照明装置による照明を制御する照明制御部と、
を備える医用画像診断装置。

【請求項2】

前記照明制御部は、
前記被検体の年齢を含む被検体情報を取得する被検体情報取得部と、
前記被検体の撮影に関する撮影条件を取得する撮影条件取得部と、
前記被検体の現在の心拍に関する心拍情報を取得する心拍情報取得部と、
前記被検体情報と前記撮影条件とに基づいて、前記目標心拍数を算出する算出部と、
前記心拍情報に基づく前記被検体の現在の心拍数である現在心拍数と前記目標心拍数とに基づいて前記発光パターンを決定し、決定した前記発光パターンで前記照明を制御する制御部と、
を備える請求項１に記載の医用画像診断装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記現在心拍数と前記目標心拍数との差である心拍数差が許容範囲内である場合、前記被検体に一定の周期で呼吸をさせる第１発光パターンに決定し、
前記心拍数差が前記許容範囲を超える場合、前記被検体に前記現在心拍数の低下を図る呼吸をさせる第２発光パターンに決定する、
請求項２に記載の医用画像診断装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記心拍数差が前記許容範囲を超える場合において、
前記心拍数差が閾値内である場合、前記第２発光パターンを、前記第１発光パターンの周期を長くした第２－１発光パターンに決定し、
前記心拍数差が閾値を超える場合、前記第２発光パターンを、前記第１発光パターンの周期の途中に少なくとも呼吸停止の期間を追加した第２－２発光パターンに決定する、
請求項３に記載の医用画像診断装置。

【請求項5】

前記第２－２発光パターンは、
前記第１発光パターンにおいて前記被検体の呼吸が吸気状態である途中に、前記呼吸停止およびさらなる吸気を指示するものである、
請求項４に記載の医用画像診断装置。

【請求項6】

前記第２－２発光パターンは、
前記被検体にバルサルバ呼吸法の呼吸を指示するものである、
請求項５に記載の医用画像診断装置。

【請求項7】

前記第１発光パターンにおける呼吸の周期は、
前記現在心拍数に基づく周期である、
請求項３から請求項６のうちいずれか１項に記載の医用画像診断装置。

【請求項8】

前記第１発光パターンにおける呼吸の周期は、
前記現在心拍数が表す心拍の周期の１／４の周期である、
請求項７に記載の医用画像診断装置。

【請求項9】

前記第１発光パターンにおける呼吸の周期は、
前記目標心拍数に基づく周期である、
請求項３から請求項６のうちいずれか１項に記載の医用画像診断装置。

【請求項10】

前記制御部は、
前記発光パターンによって指示する前記被検体の呼吸状態に応じて、前記照明の明るさと色との少なくとも一方を制御する、
請求項２に記載の医用画像診断装置。

【請求項11】

前記制御部は、
前記照明の明るさを制御する場合、前記発光パターンにおいて前記被検体の呼吸が吸気状態である吸気期間と、前記被検体の呼吸が呼気状態である呼気期間とのそれぞれの期間内において、前記照明の明るさが連続的に変化するように制御する、
請求項１０に記載の医用画像診断装置。

【請求項12】

前記制御部は、
前記照明の明るさを制御する場合、前記発光パターンにおいて前記被検体の呼吸を最大の吸気状態に指示する場合に前記照明の明るさが最も明るく、前記被検体の呼吸を最大の呼気状態に指示する場合に前記照明の明るさが最も暗くなるように制御する、
請求項１１に記載の医用画像診断装置。

【請求項13】

コンピュータが、
被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、架台装置において前記被検体が導入される開口部に設けられた照明装置による照明を制御する、
医用画像診断装置の制御方法。

【請求項14】

コンピュータに、
被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、架台装置において前記被検体が導入される開口部に設けられた照明装置による照明を制御させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書及び図面に開示の実施形態は、医用画像診断装置、医用画像診断装置の制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、医用画像診断の分野において、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）装置など、被検体（患者）にＸ線を照射して撮影した画像を用いて診断を行う医用画像診断装置が使用されている。医用画像診断装置を用いた診断では、より診断に適したＸ線画像を得るため、診断箇所（撮影箇所）の動きが止まっている状態で撮影を行っている。これは、撮影箇所の動きが止まっていない状態で撮影されたＸ線画像では、動きによって画像が不鮮明になってしまい、診断に適さない画像となってしまうからである。このため、医用画像診断装置による従来の撮影では、患者の呼吸のリズムの安定化させたり、心拍数を低下させたりするために、撮影の実施者（医師や技師など）が患者に対して声かけを行って呼吸のリズムを指示し、好適なタイミングのときに撮影を行うなどの方法がとられている。あるいは、医用画像診断装置による従来の撮影では、例えば、ベータブロッカーなどの薬剤を事前に投与し、意図的に心拍数を低下させた（抑制した）状態となっているときに撮影を行うなどの方法がとられている。

【0003】

これに関して、従来から、Ｘ線ＣＴ装置のみならず、画像を用いて診断を行う医用画像診断装置や、医用画像診断装置が配置された検査室など、撮影空間内の明るさを周期的に変えることにより、患者に対して周期的な運動（呼吸）を誘導して、画像を撮影するための好適なタイミングを図る技術に関する提案がされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－２４７５０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題は、医用画像診断装置によって診断を行う際に、患者の呼吸を安定化させて、好適なタイミングで撮影を行うことである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の医用画像診断装置は、架台装置と、照明制御部と、を持つ。架台装置は、被検体が導入される開口部に照明装置が設けられている。照明制御部は、前記被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、前記照明装置による照明を制御する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係る医用画像診断装置の構成例を示す図。

【図2】実施形態に係る医用画像診断装置が備える照明制御機能の機能構成の一例を示す図。

【図3】実施形態に係る医用画像診断装置において検査を実施する場面の一例を模式的に示す図。

【図4】実施形態に係る医用画像診断装置において照明制御機能が制御する照明装置の発光パターンの一例を模式的に示す図。

【図5】実施形態に係る医用画像診断装置において照明制御機能が制御する照明装置の発光パターンの別の一例を模式的に示す図。

【図6】実施形態に係る医用画像診断装置において検査を実施する処理の一連の流れの一例を示すフローチャート。

【図7】実施形態に係る医用画像診断装置において架台装置に照明装置を配置する別の一例を模式的に示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照しながら、実施形態の医用画像診断装置、医用画像診断装置の制御方法、およびプログラムについて説明する。以下の説明においては、医用画像診断装置が、ＣＴ検査をするためのＸ線ＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）装置であり、撮影するＸ線画像が、ＣＴ画像である場合を例に挙げて説明する。そして、以下の説明においては、Ｘ線ＣＴ装置が、被検体である患者の心拍数に同期したタイミングで撮影を行う、つまり、心電同期撮影を行うものとする。

【0009】

図１は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置）の構成例を示す図である。Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体である患者ＰにＸ線を照射し、患者Ｐを通過したＸ線を検出する医用診断装置である。Ｘ線ＣＴ装置１は、検出したＸ線に応じた再構成画像（例えば、ＣＴ画像）などの画像を生成して表示する。これにより、ＣＴ検査の実施者（医師や技師など）は、患者Ｐに病変があるか否かなどを目視で確認することができる。

【0010】

Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とを備える。図１では、説明の都合上、架台装置１０をＺ軸方向から見た図とＸ軸方向から見た図との両方に図を示しているが、実際には、Ｘ線ＣＴ装置１が備える架台装置１０は一つである。本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１７の中心軸または寝台装置３０の天板３３の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交し、床面に対して水平である軸をＸ軸方向、Ｚ軸方向に直交し、床面に対して垂直である方向をＹ軸方向とそれぞれ定義する。Ｘ線ＣＴ装置１は、「医用画像診断装置」の一例である。

【0011】

架台装置１０は、例えば、Ｘ線管を内蔵するＸ線管装置１１と、ウェッジ１２と、コリメータ１３と、Ｘ線高電圧装置１４と、Ｘ線検出器１５と、データ収集システム（以下、ＤＡＳ：Data Acquisition System）１６と、回転フレーム１７と、制御装置１８とを備える。

【0012】

Ｘ線管装置１１は、内蔵するＸ線管が、Ｘ線高電圧装置１４により印加された高電圧の管電圧に応じて、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を放出させることでＸ線を発生させる。Ｘ線管装置１１は、Ｘ線管として、例えば、真空管を含む。以下の説明においては、説明を容易にするため、Ｘ線管装置１１がＸ線管であるものとして説明する。Ｘ線管装置１１は、例えば、陰極から回転する陽極に熱電子を放出させることによりＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管である。Ｘ線管装置１１により発生されたＸ線は、患者Ｐに照射される。

【0013】

ウェッジ１２は、Ｘ線管装置１１により発生されたＸ線を患者Ｐに照射する際の線量（Ｘ線量）を調節するためのフィルタである。ウェッジ１２は、患者Ｐに照射するＸ線量の分布が予め定められた分布になるように、自身を透過するＸ線を減衰させる。ウェッジ１２は、ウェッジフィルタ（wedge filter）、ボウタイフィルタ（bow-tie filter）とも呼ばれる。ウェッジ１２は、例えば、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したものである。

【0014】

コリメータ１３は、ウェッジ１２を透過したＸ線の照射範囲を絞り込むための機構である。コリメータ１３は、例えば、複数の鉛板を組み合わせてスリットを形成することにより、Ｘ線の照射範囲を絞り込む。コリメータ１３は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。コリメータ１３は、絞り込み範囲が機械的に駆動可能なアクティブコリメータであってよい。

【0015】

Ｘ線高電圧装置１４は、例えば、高電圧発生装置と、Ｘ線制御装置とを備える。高電圧発生装置は、変圧器（トランス）および整流器などを含む電気回路を有し、Ｘ線管装置１１に印加する高電圧を発生させる。Ｘ線制御装置は、Ｘ線管装置１１に発生させるべきＸ線量に応じて高電圧発生装置の出力電圧を制御する。高電圧発生装置は、上述した変圧器によって昇圧を行うものであってもよいし、インバータによって昇圧を行うものであってもよい。Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１７に設けられてもよいし、架台装置１０に設けられた固定フレーム（不図示）の側に設けられてもよい。

【0016】

Ｘ線検出器１５は、Ｘ線管装置１１が発生させ、患者Ｐを通過して入射したＸ線の強度を検出する。Ｘ線検出器１５は、検出したＸ線の強度に応じた電気信号（光信号などでもよい）をＤＡＳ１６に出力する。Ｘ線検出器１５は、例えば、複数のＸ線検出素子列を有する。複数のＸ線検出素子列のそれぞれは、Ｘ線管装置１１の焦点を中心とした円弧に沿ってチャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたものである。複数のＸ線検出素子列は、スライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に配列される。

【0017】

Ｘ線検出器１５は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。それぞれのシンチレータは、シンチレータ結晶を有する。シンチレータ結晶は、入射するＸ線の強度に応じた光量の光を発する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線が入射する面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽板を有する。グリッドは、コリメータ（一次元コリメータまたは二次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、例えば、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー：ＰＭＴ）などの光センサを有する。光センサアレイは、シンチレータにより発せられる光の光量に応じた電気信号を出力する。Ｘ線検出器１５は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であってもよい。

【0018】

ＤＡＳ１６は、例えば、増幅器と、積分器と、Ａ／Ｄ変換器とを有する。増幅器は、Ｘ線検出器１５の各Ｘ線検出素子により出力される電気信号に対して増幅処理を行う。積分器は、増幅器により増幅処理が行われた電気信号をビュー期間（後述）に亘って積分する。Ａ／Ｄ変換器は、積分器による積分結果を示す電気信号をデジタル信号に変換する。ＤＡＳ１６は、デジタル信号に基づく検出データをコンソール装置４０に出力する。検出データは、生成元のＸ線検出素子のチャンネル番号、列番号、および収集されたビューを示すビュー番号により識別されたＸ線強度のデジタル値である。ビュー番号は、回転フレーム１７の回転に応じて変化する番号であり、例えば、回転フレーム１７の回転に応じてインクリメントされる番号である。従って、ビュー番号は、Ｘ線管装置１１の回転角度を示す情報である。ビュー期間とは、あるビュー番号に対応する回転角度から、次のビュー番号に対応する回転角度に到達するまでの間に収まる期間である。ＤＡＳ１６は、ビューの切り替わりを、制御装置１８から入力されるタイミング信号によって検知してもよいし、内部のタイマーによって検知してもよいし、図示しないセンサから取得される信号によって検知してもよい。Ｘ線ＣＴ装置１がフルスキャンを行う場合においてＸ線管装置１１によりＸ線が連続曝射されている場合、ＤＡＳ１６は、全周囲分（３６０度分）の検出データ群を収集する。Ｘ線ＣＴ装置１がハーフスキャンを行う場合においてＸ線管装置１１によりＸ線が連続曝射されている場合、ＤＡＳ１６は、半周囲分（１８０度分）の検出データを収集する。

【0019】

回転フレーム１７は、Ｘ線管装置１１、ウェッジ１２、およびコリメータ１３と、Ｘ線検出器１５とを対向支持する円環状の部材である。回転フレーム１７は、固定フレームによって、内部に導入された患者Ｐを中心として回転自在に支持される。回転フレーム１７は、さらにＤＡＳ１６を支持する。ＤＡＳ１６が出力する検出データは、回転フレーム１７に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から、光通信によって、架台装置１０の非回転部分（例えば、不図示の固定フレーム）に設けられたフォトダイオードを有する受信機に送信され、受信機によってコンソール装置４０に転送される。回転フレーム１７から非回転部分への検出データの送信方法として、前述の光通信を用いた方法に限らず、非接触型の任意の送信方法を採用してよい。回転フレーム１７は、Ｘ線管装置１１などを支持して回転させることができるものであれば、円環状の部材に限らず、アームのような部材であってもよい。

【0020】

Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、Ｘ線管装置１１とＸ線検出器１５の双方が回転フレーム１７によって支持されて患者Ｐの周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－ＴｙｐｅのＸ線ＣＴ装置（第３世代ＣＴ）であるが、これに限らず、円環状に配列された複数のＸ線検出素子が固定フレームに固定され、Ｘ線管装置１１が患者Ｐの周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ－ＴｙｐｅのＸ線ＣＴ装置（第４世代ＣＴ）であってもよい。

【0021】

制御装置１８は、架台装置１０に取り付けられた操作スイッチなどの入力インターフェース（不図示）、またはコンソール装置４０に取り付けられた入力インターフェース４３からの入力信号を受け付けて、架台装置１０および寝台装置３０の動作を制御する。制御装置１８は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサを有する処理回路と、架台装置１０の移動や、架台装置１０が備える回転フレーム１７の回転、寝台装置３０の移動をさせる、例えば、モータやアクチュエータなどを含む駆動機構とを有する。実施形態では、制御装置１８が架台装置１０に設けられている場合を示しているが、制御装置１８は、コンソール装置４０に設けられてもよい。本明細書において入力インターフェースは、マウスやキーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。

【0022】

制御装置１８は、例えば、回転フレーム１７を回転させたり、架台装置１０をチルトさせたり、架台装置１０の筐体（以下、単に「架台装置１０」ともいう）を寝台装置３０の天板３３の方向（Ｚ軸方向）に水平移動させたり、寝台装置３０の天板３３をＹ軸方向に上下移動（Ｘ軸方向への横移動やＺ軸回りの回転移動を含んでもよい）させたりする。架台装置１０をチルトさせる場合、制御装置１８は、不図示の入力インターフェースや入力インターフェース４３に入力された傾斜角度（チルト角度）に基づいて、Ｚ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１７を傾けさせる。制御装置１８は、不図示のセンサの出力などによって回転フレーム１７の傾きの角度を把握している。制御装置１８は、回転フレーム１７の傾きの角度を随時、処理回路５０に提供する。

【0023】

寝台装置３０は、スキャン対象の患者Ｐを載置して移動させ、架台装置１０の回転フレーム１７の内部に導入する装置である。寝台装置３０は、例えば、基台３１と、寝台駆動装置３２と、天板３３と、支持フレーム３４とを備える。基台３１は、支持フレーム３４を鉛直方向（上下方向）に移動可能に支持する筐体を含む。寝台駆動装置３２は、モータやアクチュエータを含む。寝台駆動装置３２は、患者Ｐが載置された天板３３を、上下方向（Ｙ軸方向）に移動させる。寝台駆動装置３２は、患者Ｐが載置された天板３３を、水平方向（Ｘ軸方向）に横移動させたり、Ｚ軸回りに回転移動させたりしてもよい。寝台駆動装置３２は、患者Ｐが載置された天板３３を、支持フレーム３４に沿って、天板３３の長手方向（Ｚ軸方向）に移動させてもよい。Ｘ線ＣＴ装置１が架台移動型のＸ線ＣＴ装置である場合、寝台駆動装置３２が天板３３を長手方向に移動させる移動量は、制御装置１８が架台装置１０を水平方向に最大に移動させた場合でも回転フレーム１７の内部に導入されていない患者Ｐの一部を回転フレーム１７の内部に導入させる、つまり、架台装置１０の水平移動量を補う分の移動量であってもよい。架台装置１０がＺ軸方向に移動可能である場合、寝台駆動装置３２は、架台装置１０を移動させることによって回転フレーム１７が患者Ｐの周囲に来るようにしてもよい。寝台駆動装置３２は、架台装置１０と天板３３との双方を移動させる構成であってもよい。天板３３は、患者Ｐが載置される板状の部材である。Ｘ線ＣＴ装置１は、患者Ｐが立位または座位でスキャンされる方式の装置であってもよい。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、寝台装置３０に代えて被検体支持機構を有し、架台装置１０は、回転フレーム１７を、床面に垂直な軸方向を中心に回転させる。

【0024】

コンソール装置４０は、例えば、メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、ネットワーク接続回路４４と、処理回路５０とを備える。本実施形態では、コンソール装置４０は架台装置１０とは別体であるものとして説明するが、架台装置１０にコンソール装置４０の各構成要素の一部または全部が含まれてもよい。

【0025】

メモリ４１は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスクドライブ（Hard Disk Drive：ＨＤＤ）、光ディスクなどにより実現される。メモリ４１は、例えば、ＤＡＳ１６により出力された検出データ、検出データに基づいて生成される投影データや、再構成画像、ＣＴ画像などのデータを記憶する。これらのデータは、メモリ４１ではなく（あるいはメモリ４１に加えて）、Ｘ線ＣＴ装置１が通信可能な外部メモリに記憶されてもよい。外部メモリは、例えば、外部メモリを管理するクラウドサーバが読み書きの要求を受け付けることで、クラウドサーバによって制御されるものである。外部メモリは、例えば、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication Systems）と称されるシステムにより実現されてもよい。ＰＡＣＳとは、各種画像診断装置によって撮影された画像などを体系的に記憶する医用画像管理システムである。

【0026】

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路５０によって生成された再構成画像やＣＴ画像などの画像や、ＣＴ検査の実施者（医師や技師など）による各種操作を受け付けるＧＵＩ（Graphical User Interface）画像などを表示する。ディスプレイ４２は、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどである。ディスプレイ４２は、架台装置１０に設けられてもよい。ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置４０の本体部と無線通信可能な表示装置（例えば、タブレット端末）であってもよい。

【0027】

入力インターフェース４３は、ＣＴ検査の実施者による各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作の内容を示す電気信号を処理回路５０に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、検出データを収集する際の収集条件、投影データを生成する際の生成条件、再構成画像を再構成する際の再構成条件、再構成画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件などの入力操作を受け付ける。言い換えれば、入力インターフェース４３は、Ｘ線ＣＴ装置１による心電同期撮影の撮影条件などを設定するための入力操作を受け付ける。さらに、入力インターフェース４３は、Ｘ線ＣＴ装置１によるＣＴ画像の撮影（ＣＴ検査）の準備段階や撮影中（撮影段階）において、架台装置１０に設けられた後述する照明装置１００（不図示）による照明を制御するための制御条件などを設定するための入力操作を受け付ける。入力インターフェース４３は、例えば、マウスやキーボード、タッチパネル、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、カメラ、赤外線センサ、マイクなどにより実現される。入力インターフェース４３は、一部の入力操作を受け付ける機能（特に、架台装置１０の筐体の水平移動させる機能）が操作スイッチなどとして架台装置１０に設けられてもよい。入力インターフェース４３は、コンソール装置４０の本体部と無線通信可能な表示装置（例えば、タブレット端末）により実現されてもよい。本明細書において入力インターフェース４３は、マウスやキーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。

【0028】

ネットワーク接続回路４４は、例えば、プリント回路基板を有するネットワークカード、あるいは無線通信モジュールなどを含む。ネットワーク接続回路４４は、接続する対象のネットワークの形態に応じた情報通信用プロトコルを実装する。ネットワークは、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット、セルラー網、専用回線などを含む。ネットワーク接続回路４４は、例えば、上述したＰＡＣＳなどにより実現される外部メモリとコンソール装置４０との接続を実現する。

【0029】

処理回路５０は、Ｘ線ＣＴ装置１の全体の動作を制御する。処理回路５０は、例えば、システム制御機能５１、前処理機能５２、再構成処理機能５３、画像処理機能５４、表示制御機能５５、照明制御機能５６などを実行する。処理回路５０は、例えば、ハードウェアプロセッサがメモリ４１に記憶されたプログラム（ソフトウェア）を実行することにより、これらの機能を実現するものである。

【0030】

ハードウェアプロセッサとは、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）または複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））などの回路（circuitry）を意味する。メモリ４１にプログラムを記憶させる代わりに、ハードウェアプロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、ハードウェアプロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。ハードウェアプロセッサは、単一の回路として構成されるものに限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのハードウェアプロセッサとして構成され、各機能を実現するようにしてもよい。複数の構成要素を１つのハードウェアプロセッサに統合して各機能を実現するようにしてもよい。複数の構成要素を１つの専用のＬＳＩに組み込んで各機能を実現するようにしてもよい。ここで、プログラム（ソフトウェア）は、予めＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスクドライブなどの記憶装置を構成する記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、記憶媒体がコンソール装置４０に備えるドライブ装置に装着されることで、コンソール装置４０に備える記憶装置にインストールされてもよい。プログラム（ソフトウェア）は、他のコンピュータ装置からネットワーク接続回路４４が接続するネットワークを介して予めダウンロードされて、コンソール装置４０に備える記憶装置にインストールされてもよい。コンソール装置４０に備える記憶装置にインストールされたプログラム（ソフトウェア）は、制御装置１８が備える処理回路に転送されて実行されてもよい。

【0031】

コンソール装置４０または処理回路５０が備える各構成要素は、分散化されて複数のハードウェアにより実現されてもよい。処理回路５０は、コンソール装置４０が備える構成ではなく、コンソール装置４０と通信可能な処理装置によって実現されてもよい。処理装置は、例えば、一つのＸ線ＣＴ装置と接続されたワークステーション、あるいは複数のＸ線ＣＴ装置に接続され、以下に説明する処理回路５０と同等の処理を一括して実行する装置（例えば、クラウドサーバ）である。すわなち、本実施形態の構成を、Ｘ線ＣＴ装置と、他の処理装置とがネットワークを介して接続されたＸ線ＣＴ検査システム（医用診断システム）として実現することも可能である。

【0032】

システム制御機能５１は、例えば、入力インターフェース４３が受け付けた入力操作に基づいて、処理回路５０の各種機能を制御する。例えば、システム制御機能５１は、Ｘ線高電圧装置１４、ＤＡＳ１６、制御装置１８、および寝台駆動装置３２を制御することで、架台装置１０における検出データの収集処理などを実行する。

【0033】

前処理機能５２は、ＤＡＳ１６により出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正などの前処理を行って投影データを生成し、生成した投影データをメモリ４１に記憶させる。

【0034】

再構成処理機能５３は、前処理機能５２により生成された投影データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法などによる所定の再構成処理を行って再構成画像を生成し、生成した再構成画像をメモリ４１に記憶させる。

【0035】

画像処理機能５４は、入力インターフェース４３が受け付けた入力操作に基づいて、再構成画像を公知の方法により、三次元画像（ＣＴ画像）や任意断面の断面画像に変換する。三次元画像への変換は、前処理機能５２によって行われてもよい。

【0036】

表示制御機能５５は、ディスプレイ４２の表示態様を制御する。例えば、表示制御機能５５は、ディスプレイ４２を制御して、処理回路５０によって生成された再構成画像や、ＣＴ検査の実施者による各種操作を受け付けるＧＵＩ画像などを表示させる。表示制御機能５５は、照明制御機能５６によって後述する照明装置１００（不図示）を制御する際に、照明装置１００の制御に関連する情報を、ＣＴ検査の実施者に提示するための情報画像などもディスプレイ４２に表示させる。

【0037】

照明制御機能５６は、架台装置１０に設置された不図示の照明装置１００による照明を制御する。照明制御機能５６は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階や、撮影中（撮影段階）において、不図示の照明装置１００による照明の発光量を制御、つまり、調光制御を行う。このとき、照明制御機能５６では、不図示の心拍計測装置により計測された患者Ｐの心拍数をリアルタイムに監視（モニタリング）し、計測された心拍数に基づいて、不図示の照明装置１００に対する調光制御を行う。照明制御機能５６は、「照明制御部」の一例である。

【0038】

次に、照明制御機能５６において、不図示の照明装置１００による発光を調光制御する機能を実現するための構成および動作について説明する。図２は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）が備える照明制御機能５６の機能構成の一例を示す図である。照明制御機能５６は、例えば、取得機能５６２と、算出機能５６４と、制御機能５６６とを備える。図２には、照明制御機能５６において、計測された心拍数に基づいて、照明装置１００による発光の調光制御を制御する機能を実行する構成の一例を示している。図２には、照明制御機能５６が調光制御をする、架台装置１０に配置された照明装置１００と、照明制御機能５６が照明装置１００の調光制御をするために用いる、患者Ｐの心拍数を計測する心拍計測装置２００とを併せて示している。

【0039】

照明装置１００は、コンソール装置４０が備える処理回路５０内の照明制御機能５６からの制御に従って発光する発光素子が、複数接続された発光素子群である。照明装置１００を構成するそれぞれの発光素子は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）などである。以下の説明においては、照明装置１００において、それぞれの発光素子がＬＥＤであり、それぞれのＬＥＤが、照明制御機能５６からの調光制御に従って発光するものとする。照明制御機能５６は、照明装置１００を構成する全てのＬＥＤを同様に調光制御してもよいし、それぞれのＬＥＤごとに異なる調光制御をしてもよい。照明制御機能５６によるそれぞれのＬＥＤの調光制御は、有線の信号線（ケーブル）を介して行ってもよいし、無線通信によって行ってもよい。

【0040】

照明装置１００においてそれぞれのＬＥＤは、Ｘ線ＣＴ装置１によってＣＴ検査を行っているときに、天板３３に載置されて回転フレーム１７の内部に導入されている患者Ｐが見ることができる（視覚的に確認することができる）位置で、患者ＰのＣＴ画像を撮影する際に動かない（回転しない）位置に取り付けられる。例えば、それぞれのＬＥＤは、架台装置１０の筐体において、回転フレーム１７を回転自在に支持する不図示の固定フレームの円周方向に沿った円環状に配置される。より具体的には、それぞれのＬＥＤは、照明制御機能５６からの調光制御に従って架台装置１０の開口部の全周が発光するように、例えば、患者Ｐが導入される開口部の縁部の周囲に配置される。

【0041】

本実施形態では、照明装置１００を構成するＬＥＤの数に関しては特に限定しない。このため、架台装置１０の開口部の全周が発光しているように患者Ｐに見せるためのそれぞれのＬＥＤの配置は、いかなる配置であってもよい。例えば、開口部の全周に間隔を空けずに多くのＬＥＤを配置し、それぞれのＬＥＤの発光を患者Ｐに直接見せるようにしてもよいし、開口部の全周に間隔を空けて少ないＬＥＤを配置し、導光板などによって空けた間隔の間に光を導くことによって、開口部の全周が発光しているように患者Ｐに見せるようにしてもよい。照明装置１００は、「照明装置」の一例である。

【0042】

心拍計測装置２００は、例えば、心電計や、呼吸動計などのような、患者Ｐの体表面に接触させて装着することにより、例えば、心拍数や呼吸周期など、患者Ｐに関する生体信号を計測するための装置である。心拍計測装置２００は、例えば、心拍数（あるいは脈拍）や、呼吸（あるいは呼吸数）、血圧、体温などの患者の生命に関連するバイタルサイン（生命徴候）を計測するための計測装置であってもよい。心拍計測装置２００は、例えば、患者Ｐの手首に巻き付けられる時計や腕輪（ブレスレット）の形態の計測装置であってもよい。心拍計測装置２００は、装着あるいは配置された箇所において、患者Ｐの現在の心拍に関する情報を逐次（リアルタイムに）計測し、計測した患者Ｐの現在の心拍に関する情報（以下、「心拍情報」という）を、コンソール装置４０（より具体的には、コンソール装置４０が備える処理回路５０内の照明制御機能５６）に逐次出力（伝送）する。心拍情報には、少なくとも、患者Ｐの現在の心拍数を表す情報が含まれている。心拍計測装置２００における心拍情報の照明制御機能５６への伝送は、有線のケーブルによって行ってもよいし、無線通信によって行ってもよい。

【0043】

ここで、Ｘ線ＣＴ装置１における照明装置１００の配置の一例、および患者ＰをＣＴ検査する際の心拍計測装置２００の配置の一例について説明する。図３は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）において検査（ＣＴ検査）を実施する場面の一例を模式的に示す図である。

【0044】

図３には、患者Ｐが導入される架台装置１０の開口部の縁部の周囲において、回転フレーム１７が回転する範囲外に、照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤが配置されている場合の一例を示している。患者Ｐは、架台装置１０の開口部に導入された状態、つまり、回転フレーム１７の内部に導入された状態で、照明制御機能５６により調光制御されたそれぞれのＬＥＤが発光している状態を見ることができる。

【0045】

図３には、手首に巻き付ける形態の心拍計測装置２００が患者Ｐの手首に巻き付けられている場合の一例を示している。これにより、心拍計測装置２００は、患者Ｐが架台装置１０の開口部に導入されているか否かに限らず、計測した患者Ｐの現在の心拍数を含む心拍情報を、コンソール装置４０に逐次伝送する。

【0046】

図２に戻り、取得機能５６２は、照明装置１００が備えるそれぞれのＬＥＤを調光制御するために用いる情報を取得する。取得機能５６２は、例えば、被検体情報取得機能５６２２と、撮影条件取得機能５６２４と、心拍情報取得機能５６２６とを備える。

【0047】

被検体情報取得機能５６２２は、Ｘ線ＣＴ装置１によるＣＴ検査おいて撮影する患者Ｐに関する情報を取得する。被検体情報取得機能５６２２は、例えば、電子カルテを管理する電子カルテシステムなどのデータベースシステムから、患者Ｐに関する情報（以下、「被検体情報」という）を取得する。被検体情報取得機能５６２２は、例えば、患者Ｐの年齢の情報を、被検体情報として取得する。これにより、患者Ｐの年齢による心拍数が求められ、この心拍数に応じたＣＴ画像の撮影周期を自動で設定することができる。例えば、患者Ｐの年齢が１０歳以下である場合、一般的な心拍数は７０～１１０［ｂｐｍ］であり、患者Ｐの年齢が１１歳～１５歳までの場合、一般的な心拍数は５０～１００［ｂｐｍ］であり、患者Ｐの年齢が１６歳以上である場合、一般的な心拍数は５０～９０［ｂｐｍ］であるといわれている。このため、Ｘ線ＣＴ装置１において心電同期撮影を行う場合には、この心拍数を基準とした周期を撮影周期として設定して撮影を行うことにより、医師による患者Ｐの検査や診断に好適な鮮明なＣＴ画像を撮影することが可能になると考えられる。被検体情報取得機能５６２２は、取得した被検体情報を、算出機能５６４に出力する。ここで、患者Ｐの撮影周期は、ＣＴ検査の実施者が設定することも考えられる。この場合、被検体情報取得機能５６２２は、省略されてもよい。被検体情報取得機能５６２２は、「被検体情報取得部」の一例である。

【0048】

撮影条件取得機能５６２４は、Ｘ線ＣＴ装置１によるＣＴ検査おいて患者Ｐを撮影する際の撮影条件を取得する。より具体的には、撮影条件取得機能５６２４は、入力インターフェース４３がＣＴ検査の実施者による入力操作を受け付けて処理回路５０に出力した、心電同期撮影の撮影条件を取得する。心電同期撮影の撮影条件には、ＣＴ検査の実施者が設定した撮影周期が含まれている。以下の説明においては、「撮影周期」を「撮影条件」ともいう。撮影条件取得機能５６２４は、取得した撮影条件（撮影周期）の情報を、算出機能５６４に出力する。ここで、ＣＴ検査の実施者は、患者Ｐの年齢に基づいて撮影周期を設定することも考えられる。つまり、患者Ｐの年齢に応じた一般的な心拍数を撮影周期として設定することも考えられる。ここで、推奨する撮影周期（周期の時間）は、例えば、患者Ｐの年齢が１０歳以下である場合は心拍数を８０［ｂｐｍ］として、３．０［秒］であり、患者Ｐの年齢が１１歳～１５歳までの場合は心拍数を７０［ｂｐｍ］として、３．４［秒］であり、患者Ｐの年齢が１６歳以上である場合は心拍数を６０［ｂｐｍ］として、４．０［秒］である。このＣＴ検査の実施者が設定する患者Ｐの撮影周期は、被検体情報取得機能５６２２が取得した被検体情報に基づいて自動で設定した撮影周期と同じであることも考えられる。この場合、撮影条件取得機能５６２４は、省略されてもよい。撮影条件取得機能５６２４は、「撮影条件取得部」の一例である。

【0049】

心拍情報取得機能５６２６は、心拍計測装置２００により逐次伝送された心拍情報を取得する。つまり、心拍情報取得機能５６２６は、心拍計測装置２００が計測した患者Ｐの現在の心拍数を取得する。心拍情報取得機能５６２６は、取得した心拍情報、つまり、患者Ｐの現在の心拍数（以下、「現在心拍数」という）を、制御機能５６６に逐次出力する。心拍情報取得機能５６２６は、取得した現在心拍数を表示制御機能５５に出力し、表示制御機能５５が、心拍情報取得機能５６２６により出力された現在心拍数を情報画像に含めてディスプレイ４２に表示させてもよい。この場合、ＣＴ検査の実施者は、患者Ｐの現在心拍数を確認して、撮影周期の設定を修正（微修正）することができる。心拍情報取得機能５６２６は、「心拍情報取得部」の一例である。

【0050】

算出機能５６４は、被検体情報取得機能５６２２により出力された被検体情報と、撮影条件取得機能５６２４により出力された撮影条件（撮影周期）の情報とに基づいて、患者Ｐを心電同期撮影する際に目標とする患者Ｐの心拍数（以下、「目標心拍数」という）を算出する。算出機能５６４は、目標心拍数の最初の値を、被検体情報が表す患者Ｐの年齢に基づいて定めた心拍数としてもよい。算出機能５６４は、例えば、患者Ｐの年齢が１０歳以下である場合の目標心拍数を８０［ｂｐｍ］とし、患者Ｐの年齢が１１歳～１５歳までの場合の目標心拍数を７０［ｂｐｍ］とし、患者Ｐの年齢が１６歳以上である場合の目標心拍数を６０［ｂｐｍ］としてもよい。算出機能５６４は、撮影条件として設定された撮影周期が最初の目標心拍数に基づく値と異なる場合には、撮影周期により求められる心拍数を、目標心拍数としてもよい。以下の説明においては、算出機能５６４が、例えば、心拍数＝６０［ｂｐｍ］を目標心拍数としたものとする。そして、撮影条件（撮影周期の時間）としても、心拍数を６０［ｂｐｍ］とした場合の４．０［秒］が設定されているものとする。算出機能５６４は、算出した目標心拍数の情報を、制御機能５６６に出力する。算出機能５６４は、「算出部」の一例である。

【0051】

制御機能５６６は、心拍情報取得機能５６２６により出力された現在心拍数が、算出機能５６４により出力された目標心拍数となるように、照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤの発光を調光制御する。より具体的には、制御機能５６６は、それぞれのＬＥＤに対してＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）制御を行うことにより、それぞれのＬＥＤの発光量、つまり、照明装置１００における照明の明るさを調光制御する。このとき、制御機能５６６は、目標心拍数と現在心拍数とに基づいて、それぞれのＬＥＤの発光を調光制御する発光パターンを決定し、決定した発光パターンにおいて、それぞれのＬＥＤの明るさが、明るい方から暗い方、および暗い方から明るい方に連続的に変化するように、つまり、シームレスに変化するように、ＰＷＭ制御する。言い換えれば、制御機能５６６は、ＬＥＤの明るさが明るい方から暗い方、および暗い方から明るい方のそれぞれの方向に、ディミング制御する。発光パターンは、ＣＴ検査中の患者Ｐの呼吸状態に応じて、患者Ｐに対して呼吸（吸気と呼気とのリズムや期間）を指示することにより、患者Ｐの心拍数が目標心拍数となるようにするものである。このため、制御機能５６６は、患者Ｐの現在心拍数と目標心拍数との差が許容範囲内であるか否か、つまり、撮影周期から大きく外れているか否かによって、発光パターンを変更する。制御機能５６６は、「制御部」の一例である。

【0052】

患者Ｐの現在心拍数と目標心拍数との差の許容範囲は、例えば、＋５％である。つまり、制御機能５６６は、現在心拍数の値（高さ）が目標心拍数の値（高さ）よりも＋５％高い心拍数であるか否かによって、発光パターンを変更する。一方、制御機能５６６は、現在心拍数が目標心拍数よりも低い場合、発光パターンを変更しない。これは、患者Ｐの現在心拍数が目標心拍数よりも低い場合、患者Ｐに対して呼吸を指示しなくとも、ＣＴ検査の対象の部位の動きが目標心拍数である場合よりも遅いため、医師による患者Ｐの検査や診断に好適な鮮明なＣＴ画像を容易に撮影することができると考えられるからである。より具体的には、例えば、検出データを収集する際の収集条件を、より遅いタイミングで検出データを収集するように変えることによって、ＣＴ検査の対象の部位をより好適なタイミングで撮影することができると考えられるからである。

【0053】

ここで、制御機能５６６が照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤの発光を調光制御する発光パターンの一例について説明する。以下の説明においては、照明制御機能５６が、架台装置１０の筐体に円環状に配置された照明装置１００の全てのＬＥＤを同様に調光制御する、つまり、全てのＬＥＤの明るさが同じ明るさになるように調光制御するものとする。

【0054】

図４は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）において照明制御機能５６（より具体的には、制御機能５６６）が制御する照明装置１００の発光パターンの一例を模式的に示す図である。図４には、患者Ｐの現在心拍数と目標心拍数との差（以下、「心拍数差」という）が許容範囲内である場合に、患者Ｐに対して呼吸を指示する発光パターンの一例を示している。図４に示した発光パターンの一例は、患者Ｐに対して、最大の呼気状態から吸気を指示して最大の吸気状態に移行させ、その後、呼気を指示して最大の呼気状態に再び移行させる、呼吸の一周期分の調光制御の流れを示している。図４に示した発光パターンの一例は、患者Ｐの呼吸が落ち着いている場合に行う調光制御の一例である。

【0055】

まず、患者Ｐの呼吸が最大の呼気状態であるときに、制御機能５６６は、全てのＬＥＤをＯＦＦ状態（消灯状態）に制御する（図４の（ａ）参照）。その後、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行させるため、全てのＬＥＤをＯＮ状態（点灯状態）に制御して、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが連続的に明るくなるように順次調光制御する。図４には、全てのＬＥＤを連続的に明るくなるように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさを２０％（図４の（ｂ）参照）、４０％（図４の（ｃ）参照）、６０％（図４の（ｄ）参照）に順次調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行した後（ここでは、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが８０％（図４の（ｅ）参照）となった後）、患者Ｐの呼吸を最大の呼気状態に移行させるため、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが連続的に暗くなるように順次調光制御する。図４には、全てのＬＥＤを連続的に暗くなるように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさを６０％（図４の（ｆ）参照）、４０％（図４の（ｇ）参照）、２０％（図４の（ｈ）参照）に順次調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の呼気状態に移行した後（ここでは、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさを０％、つまり、全てのＬＥＤをＯＦＦ状態（消灯状態）に制御（図４の（ａ）参照）した後）、再び患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行させるための調光制御を行う。

【0056】

このように、制御機能５６６は、ＬＥＤの明るさが連続的に変わるような一連の調光制御（図４の（ａ）～図４の（ｈ）参照）を行うことによって、一定の周期の時間での呼吸を患者Ｐに対して指示する。つまり、制御機能５６６は、図４の（ａ）～図４の（ｅ）までの間の吸気期間において全てのＬＥＤの明るさが順次明るくなり、その後、図４の（ｅ）～図４の（ａ）までの間の呼気期間において全てのＬＥＤの明るさが順次暗くなるように調光制御することによって、一定の周期の時間での呼吸を患者Ｐに対して指示する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、患者Ｐの呼吸を安定化させた状態で、ＣＴ検査の対象の部位を好適なタイミングで撮影することができる。つまり、Ｘ線ＣＴ装置１では、医師による患者Ｐの検査や診断に好適な鮮明なＣＴ画像を撮影することができる。

【0057】

制御機能５６６が患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期（図４の（ａ）～次の図４の（ａ）までの一周期）の時間は、患者Ｐの現在心拍数に基づく時間である。より具体的には、制御機能５６６が患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間は、現在心拍数が表す心拍の周期の１／４の時間である。これにより、制御機能５６６は、患者Ｐの現在心拍数に応じた周期の時間で、患者Ｐに対して呼吸を指示することができる。制御機能５６６が患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間は、目標心拍数に基づく時間であってもよい。この場合、被検体情報取得機能５６２２が取得した被検体情報、あるいは撮影条件取得機能５６２４が取得した撮影条件（撮影周期）に応じた周期の時間で、患者Ｐに対して呼吸を指示することができる。ここでは、目標心拍数＝６０［ｂｐｍ］である。この場合、患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間は、１／（６０［ｂｐｍ］／６０［秒］×１／４）＝４．０［秒］である。

【0058】

制御機能５６６は、図４に示した発光パターンによる調光制御を、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階において患者Ｐの呼吸が落ち着いている場合に加えて、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影中（撮影段階）にも行う。このとき、制御機能５６６は、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階と撮影段階とで、調光制御するために基準とする心拍数を同じにしてもよいし、異なるものにしてもよい。例えば、制御機能５６６は、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階では、患者Ｐの現在心拍数に基づく周期の時間で調光制御し、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影段階では、目標心拍数に基づく周期の時間で調光制御するようにしてもよい。

【0059】

以下の説明においては、図４に示した発光パターンの一例を「通常発光パターン」といい、通常発光パターンの調光制御を、「通常調光制御」という。通常発光パターンは、「第１発光パターン」の一例である。

【0060】

続いて、制御機能５６６が照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤの発光を調光制御する発光パターンの別の一例について説明する。図５は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）において照明制御機能５６（より具体的には、制御機能５６６）が制御する照明装置１００の発光パターンの別の一例を模式的に示す図である。図５には、心拍数差が許容範囲から外れている（許容範囲を超えている）場合に、患者Ｐの現在の心拍数を低下させるように、患者Ｐに対して呼吸を指示する発光パターンの一例を示している。

【0061】

図５に示した発光パターンの一例でも、図４に示した通常発光パターンと同様に、患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期分の調光制御の流れを示している。ただし、図５に示した発光パターンの一例では、通常発光パターンの周期の途中に、呼吸を停止させるように指示する期間を追加している。より具体的には、通常発光パターンにおいて患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行させている途中に、呼吸停止の期間を追加している。図５に示した発光パターンの一例は、患者Ｐの現在心拍数の低下を図る場合に行う調光制御の一例である。

【0062】

まず、患者Ｐの呼吸が最大の呼気状態であるときに、制御機能５６６は、全てのＬＥＤをＯＦＦ状態（消灯状態）に制御し（図５の（ａ）参照）、その後、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行させるため、全てのＬＥＤをＯＮ状態（点灯状態）に制御して、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが連続的に明るくなるように順次調光制御する。図５には、全てのＬＥＤを連続的に明るくなるように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさを２０％（図５の（ｂ）参照）、４０％（図５の（ｃ）参照）、６０％（図５の（ｄ）参照）に順次調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸が予め定めた吸気状態に移行した後（ここでは、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが６０％（図５の（ｄ）参照）となった後）、患者Ｐの呼吸を所定期間の間停止状態にさせるため、全てのＬＥＤが点滅するように調光制御する。図５には、全てのＬＥＤを点滅するように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさが１００％（図５の（ｅ－１）参照）のときと、０％（図５の（ｅ－２）参照）のときとを繰り返すように調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を停止状態にさせる所定期間が経過した後、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行させるため、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが連続的に、さらに明るくなるように順次調光制御する。図５には、全てのＬＥＤを連続的にさらに明るくなるように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさを８０％（図５の（ｆ）参照）、１００％（図５の（ｇ）参照）に順次調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態に移行した後（ここでは、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが１００％（図５の（ｇ）参照）となった後）、患者Ｐの呼吸を最大の呼気状態に移行させるため、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさが連続的に暗くなるように順次調光制御する。図５には、全てのＬＥＤを連続的に暗くなるように調光制御する場合の一例として、全てのＬＥＤの明るさを８０％（図５の（ｈ）参照）、６０％（図５の（ｉ）参照）、４０％（図５の（ｊ）参照）、２０％（図５の（ｋ）参照）に順次調光制御している状態を示している。そして、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の呼気状態に移行した後（ここでは、ＯＮ状態の全てのＬＥＤの明るさを０％、つまり、全てのＬＥＤをＯＦＦ状態（消灯状態）に制御（図５の（ａ）参照）した後）、再び患者Ｐの呼吸を予め定めた吸気状態に移行した後、一旦停止状態にし、その後さらに最大の吸気状態に移行させるための調光制御を行う。

【0063】

このように、制御機能５６６は、心拍数差が許容範囲を超えている場合には、通常発光パターンにおいて吸気を指示している途中に、所定期間の呼吸停止（図５の（ｅ－１）および図５の（ｅ－２））とその後のさらなる吸気（図５の（ｆ）～図５の（ｇ））とを患者Ｐに対して指示することにより、患者Ｐの現在心拍数の低下を図る、言い換えれば、患者Ｐの呼吸を落ち着かせる。これは、現在心拍数が許容範囲を超えているということは、ＣＴ検査の対象の部位を好適なタイミングで撮影することができず、このときに撮影されたＣＴ画像は、医師による患者Ｐの検査や診断に好適ではない不鮮明な画像になってしまう可能性が高いことが想定されるためである。そこで、制御機能５６６は、図５に示した発光パターンの一例で患者Ｐの呼吸を指示することにより、患者Ｐの現在心拍数の低下を図り、患者Ｐの呼吸を落ち着かせている。

【0064】

ここで、現在心拍数を低下させるために制御機能５６６が患者Ｐに対して指示する呼吸の期間（図５の（ｅ－１）～図５の（ｇ）の期間）は、予め定めた期間であってもよいが、患者Ｐに必要以上の負荷をかけないようにするため、患者Ｐごとに異なる期間であってもよい。つまり、制御機能５６６が患者Ｐに呼吸の停止を指示する所定期間と、その後にさらなる吸気を指示する期間とは、患者Ｐごとに異なる期間であってもよい。この場合、これらの期間は、例えば、ＣＴ検査の実施者が入力インターフェース４３を操作して入力してもよいし、患者Ｐの年齢や、性別、肺活量などに基づいて決定してもよいし、以前のＣＴ検査において撮影したＣＴ画像から求められる肺活量などの情報などに基づいて決定してもよい。このとき、患者Ｐの年齢、性別、肺活量などの情報、以前のＣＴ検査、以前のＣＴ画像から求められる肺活量などの情報は、例えば、被検体情報取得機能５６２２が、電子カルテシステムなどのデータベースシステムや、ＰＡＣＳなどの医用画像管理システムから取得してもよい。

【0065】

ところで、図５に示した発光パターンの一例の呼吸方法は、いわゆる、バルサルバ呼吸法と呼ばれる呼吸方法である。つまり、制御機能５６６は、心拍数差が許容範囲を超えている場合には、バルサルバ呼吸法の呼吸を患者Ｐに指示することにより、患者Ｐの現在心拍数の低下を図っている。しかしながら、バルサルバ呼吸法の呼吸を患者Ｐに指示しても、患者Ｐの現在心拍数が低下しないことも考えられる。このため、制御機能５６６は、バルサルバ呼吸法の呼吸を所定の回数（例えば、三回など）だけ繰り返しても患者Ｐの現在心拍数が低下しない場合には、従来のＣＴ検査と同様に、例えば、ベータブロッカーなど、意図的に心拍数を低下させる薬剤の投与をＣＴ検査の実施者に提案するようにしてもよい。

【0066】

一方、心拍数差が許容範囲を超えている場合であっても、例えば、患者Ｐに深呼吸をさせることによって、患者Ｐの現在の心拍数を低下させることができる場合もある。例えば、心拍数差が僅かに許容範囲を超えているような場合には、図５に示したバルサルバ呼吸法の発光パターンによる調光制御に代えて、深呼吸の発光パターンによる調光制御を行うようにしてもよい。このため、制御機能５６６は、心拍数差が許容範囲を超えている場合において、心拍数差が所定の閾値内であるか否かによって、バルサルバ呼吸法の発光パターンによる調光制御と、深呼吸の発光パターンによる調光制御とを切り替えるようにしてもよい。所定の閾値は、例えば、心拍数差が＋１０％である。つまり、制御機能５６６は、現在心拍数の値（高さ）が目標心拍数の値（高さ）よりも＋１０％高い心拍数であるか否かによって、バルサルバ呼吸法の発光パターンと、深呼吸の発光パターンとを切り替える。

【0067】

深呼吸の発光パターンは、図４に示した通常発光パターンの周期の時間を長くした（例えば、整数倍した）発光パターンである。例えば、通常発光パターンでは、患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間を、現在心拍数あるいは目標心拍数が表す心拍の周期の４倍の時間とする。一方、深呼吸の発光パターンでは、患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間が、通常穂発行パターンで患者Ｐに対して指示する呼吸の一周期の時間の二倍となるように、現在心拍数あるいは目標心拍数が表す心拍の周期の８倍の時間にする。このとき、図４に示した通常発光パターンでは、患者Ｐの呼吸における最大の吸気状態を、全てのＬＥＤの明るさが８０％（図４の（ｅ）参照）としていたが、深呼吸の発光パターンでの最大の吸気状態は、全てのＬＥＤの明るさを１００％としてもよい。この場合においても深呼吸の発光パターンは、通常発光パターンに基づいて容易に考えることができる。従って、深呼吸の発光パターンの一例に関する詳細な説明は省略する。

【0068】

制御機能５６６は、バルサルバ呼吸法の発光パターンによる調光制御、あるいは深呼吸の発光パターンによる調光制御を、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階に行う。つまり、制御機能５６６は、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影の準備段階において心拍数差が許容範囲を超えている場合には、バルサルバ呼吸法の呼吸、あるいは深呼吸を患者Ｐに指示することにより、患者Ｐの現在心拍数の低下を図る。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、撮影段階において、通常発光パターンによる調光制御を行うことにより、患者Ｐの呼吸を落ち着かせた状態で、ＣＴ検査の対象の部位を好適なタイミングで撮影し、医師による患者Ｐの検査や診断に好適な鮮明なＣＴ画像を撮影することができる。

【0069】

ここで、ＣＴ検査の実施者は、制御機能５６６による調光制御が意味する意図を予め患者Ｐに伝えておくと、より円滑にＣＴ検査を進めることができると考えられる。このため、ＣＴ検査の実施者は、「ＬＥＤが明るくなるにつれて息を吸い」、「ＬＥＤが暗くなるにつれて息を吐き」、「ＬＥＤが点滅した場合には息を止める」ことを、予め患者Ｐに伝えておくことが好適であると考えられる。

【0070】

以下の説明においては、図５に示したバルサルバ呼吸法の発光パターンの一例を「バルサルバ発光パターン」といい、バルサルバ発光パターンの調光制御を、「バルサルバ調光制御」という。さらに、不図示の深呼吸の発光パターンを「深呼吸発光パターン」といい、深呼吸発光パターンの調光制御を、「深呼吸調光制御」という。バルサルバ発光パターン、および深呼吸発光パターンは、「第２発光パターン」の一例である。深呼吸発光パターンは、「第２－１発光パターン」の一例である。バルサルバ発光パターンは、「第２－２発光パターン」の一例である。

【0071】

次に、照明制御機能５６において、照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤの発光を調光制御する一連の処理の流れの一例について説明する。以下の説明においても、照明制御機能５６が、架台装置１０の筐体に円環状に配置された照明装置１００の全てのＬＥＤの明るさが同じ明るさになるように調光制御するものとする。

【0072】

図６は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）において検査（ＣＴ検査）を実施する処理の一連の流れの一例を示すフローチャートである。患者Ｐの検査や診断を開始する準備が整うと、つまり、天板３３に載置された患者Ｐが回転フレーム１７の内部に導入されると、Ｘ線ＣＴ装置１では、撮影の準備段階において、照明制御機能５６が、患者Ｐの現在の心拍数に応じて、照明装置１００を構成する全てのＬＥＤを調光制御する処理を開始する。以下の説明においては、照明制御機能５６が備えるそれぞれの機能によって、撮影の準備段階におけるＬＥＤの発光の調光制御をするものとする。

【0073】

撮影の準備段階におけるＬＥＤの調光制御の処理を開始すると、取得機能５６２は、照明装置１００が備えるそれぞれのＬＥＤを調光制御するために用いる情報を取得する。より具体的には、被検体情報取得機能５６２２は、患者Ｐの被検体情報を取得する（ステップＳ１００）。被検体情報取得機能５６２２は、取得した被検体情報を、算出機能５６４に出力する。さらに、撮影条件取得機能５６２４は、患者ＰのＣＴ検査において心電同期撮影する際の撮影条件（撮影周期）の情報を取得する（ステップＳ１０２）。撮影条件取得機能５６２４は、取得した撮影条件の情報を、算出機能５６４に出力する。被検体情報取得機能５６２２によるステップＳ１００の処理と、撮影条件取得機能５６２４によるステップＳ１０２の処理とは、逆であってもよい。

【0074】

算出機能５６４は、被検体情報取得機能５６２２により出力された被検体情報と、撮影条件取得機能５６２４により出力された撮影条件の情報とに基づいて、患者Ｐを心電同期撮影する際の目標心拍数を算出する（ステップＳ１０４）。算出機能５６４は、算出した目標心拍数の情報を、制御機能５６６に出力する。これにより、制御機能５６６は、算出機能５６４により出力された目標心拍数に基づく周期の時間で、照明装置１００が備える全てのＬＥＤの調光制御を開始してもよい。つまり、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して、目標心拍数に基づく周期の時間で通常発光パターンの通常調光制御を開始してもよい。

【0075】

そして、心拍情報取得機能５６２６は、心拍計測装置２００により伝送された現在心拍数の取得を開始する（ステップＳ１０６）。心拍情報取得機能５６２６は、取得した現在心拍数を、制御機能５６６に出力する。以降、心拍情報取得機能５６２６は、心拍計測装置２００により逐次伝送された現在心拍数の取得と、制御機能５６６への出力とを逐次繰り返す。そして、制御機能５６６は、心拍情報取得機能５６２６により出力された現在心拍数に基づく周期の時間で、照明装置１００が備える全てのＬＥＤの調光制御を開始する。つまり、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して、現在心拍数に基づく周期の時間で通常発光パターンの通常調光制御を開始する（ステップＳ１０８）。ここで、制御機能５６６は、算出機能５６４によるステップＳ１０４の処理の後に、目標心拍数に基づく周期の時間での通常調光制御をすでに開始している場合には、通常調光制御の周期の時間を、目標心拍数に基づく時間から、現在心拍数に基づく時間に切り替えるようにしてもよい。この場合の周期の時間の切り替えタイミングは、患者Ｐの呼吸のリズムが不自然にならないようにするタイミングであればよい。

【0076】

その後、制御機能５６６は、患者Ｐの現在心拍数と目標心拍数との差である心拍数差を求め、求めた心拍数差が許容範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００において、心拍数差が許容範囲内ではないと判定した場合、つまり、心拍数差が許容範囲を超えていると判定した場合、制御機能５６６は、心拍数差が所定の閾値内であるか否か判定する（ステップＳ３００）。

【0077】

ステップＳ３００において、心拍数差が所定の閾値内であると判定した場合、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して、深呼吸発光パターンの深呼吸調光制御を開始する（ステップＳ３０２）。その後、制御機能５６６は、所定の時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ５００）。深呼吸調光制御を開始した後のステップＳ５００の処理における所定の時間は、患者Ｐに深呼吸をさせたことによって現在心拍数が低下することが想定される時間である。ステップＳ５００において、所定の時間が経過していないことが確認された場合、制御機能５６６は、ステップＳ５００の処理を繰り返す。つまり、制御機能５６６は、所定の時間が経過するのを待つ。制御機能５６６は、深呼吸調光制御を所定の回数行った後にステップＳ５００の処理を行ってもよい。

【0078】

一方、ステップＳ３００において、心拍数差が所定の閾値内ではないと判定した場合、つまり、心拍数差が所定の閾値よりも大きな差であると判定した場合、制御機能５６６は、バルサルバ調光制御の実施が所定の回数内であるか否か判定する（ステップＳ４００）。ステップＳ４００において、バルサルバ調光制御の実施が所定の回数内であると判定した場合、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して、バルサルバ発光パターンのバルサルバ調光制御を開始する（ステップＳ４０２）。その後、制御機能５６６は、所定の時間が経過するのを待つ（ステップＳ５００）。バルサルバ調光制御を開始した後のステップＳ５００の処理における所定の時間は、患者Ｐにバルサルバ呼吸法の呼吸をさせたことによって現在心拍数が低下することが想定される時間である。制御機能５６６は、一周期分のバルサルバ調光制御を行った後にステップＳ５００の処理を行ってもよいし、バルサルバ調光制御を所定の回数行った後にステップＳ５００の処理を行ってもよい。ステップＳ５００の処理を行う場合、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して通常調光制御を行うようにし、患者Ｐがバルサルバ呼吸法の呼吸を行う回数が過度にならないようにして、所定の時間が経過するのを待つ。

【0079】

一方、ステップＳ４００において、バルサルバ調光制御の実施が所定の回数内ではないと判定した場合、言い換えれば、バルサルバ呼吸法の呼吸を所定の回数だけ繰り返しても患者Ｐの現在心拍数が低下していないと判定した場合、制御機能５６６は、従来のＣＴ検査と同様に、意図的に心拍数を低下させる薬剤の投与をＣＴ検査の実施者に提案する（ステップＳ４０４）。この場合、制御機能５６６は、患者Ｐの現在心拍数が低下していないこと、言い換えれば、現時点ではＣＴ検査を開始することが不可能であることを、ＣＴ検査の実施者に通知する。このとき、制御機能５６６は、患者Ｐの現在心拍数が低下していないことを表す情報を表示制御機能５５に出力し、表示制御機能５５が、現時点ではＣＴ検査を開始することが不可能であることを表す情報を情報画像に含めてディスプレイ４２に表示させる。これにより、ＣＴ検査の実施者は、例えば、ベータブロッカーなどを患者Ｐに投与するか、バルサルバ呼吸法の呼吸を継続させるか判断することができる。ＣＴ検査の実施者が、バルサルバ呼吸法の呼吸を継続させると判断した場合、ＣＴ検査の実施者が入力インターフェース４３を操作して、バルサルバ呼吸法の呼吸を継続させることを入力してもよい。これにより、制御機能５６６は、例えば、ステップＳ４００の処理において判定する所定の回数を更新して、バルサルバ発光パターンのバルサルバ調光制御を継続させることができる。ここで、バルサルバ呼吸法を継続させるために更新する所定の回数（つまり、追加でバルサルバ調光制御を実施する回数）は、予め定めた回数（例えば、所定の回数よりも少ない回数、例えば、一回など）であってもよいし、ＣＴ検査の実施者が入力インターフェース４３を操作して、バルサルバ呼吸法による呼吸を継続させる回数を入力してもよい。一方、ＣＴ検査の実施者が、例えば、ベータブロッカーなどを患者Ｐに投与すると判断した場合、ＣＴ検査の実施者が入力インターフェース４３を操作して、薬剤を投与することを入力してもよい。この場合、制御機能５６６は、所定の時間が経過するのを待つ（ステップＳ５００）。薬剤を投与した後のステップＳ５００の処理における所定の時間は、患者Ｐに投与された薬剤の効果によって現在心拍数が低下することが想定される時間である。この場合の所定の時間は、予め定めた時間であってもよいし、ＣＴ検査の実施者が入力インターフェース４３を操作して入力した時間であってもよい。

【0080】

制御機能５６６は、所定の時間が経過した後、つまり、ステップＳ３０２の処理による深呼吸調光制御、ステップＳ４０２の処理によるバルサルバ調光制御、あるいはステップＳ４０４の処理による通知に応じて患者Ｐに投与された薬剤の効果によって現在心拍数が低下することが想定される時間が経過した後、処理をステップＳ２００に戻す。

【0081】

そして、ステップＳ２００において、心拍数差が許容範囲内であると判定した場合、制御機能５６６は、全てのＬＥＤに対して、目標心拍数に基づく周期の時間で通常発光パターンの通常調光制御を開始する（ステップＳ２０２）。ここで、制御機能５６６は、ステップＳ１０８の処理において、現在心拍数に基づく周期の時間での通常調光制御を開始している。このため、制御機能５６６は、ステップＳ２０２において、現在の通常調光制御を継続してもよいし、現在の通常調光制御の周期の時間を、現在心拍数に基づく時間から、目標心拍数に基づく時間に切り替えるようにしてもよい。この場合の周期の時間の切り替えタイミングは、患者Ｐの呼吸のリズムが不自然にならないようにするタイミングであればよい。制御機能５６６は、ステップＳ２０２の処理において通常調光制御を開始した後、患者Ｐの呼吸が安定していること、言い換えれば、ＣＴ検査を開始することが可能であることを、ＣＴ検査の実施者に通知するようにしてもよい。この場合、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸が安定していることを表す情報を表示制御機能５５に出力し、表示制御機能５５が、患者Ｐの呼吸が安定していることを表す情報を情報画像に含めてディスプレイ４２に表示させてもよい。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、撮影段階において、患者Ｐの呼吸を安定化させた状態でＣＴ検査、つまり、医師による患者Ｐの検査や診断に好適な鮮明なＣＴ画像を撮影することができるようになる。そして、制御機能５６６は、撮影の準備段階におけるＬＥＤの調光制御の処理を終了する。

【0082】

以降、制御機能５６６は、Ｘ線ＣＴ装置１の撮影段階におけるＬＥＤの発光の調光制御を行う。制御機能５６６による撮影段階におけるＬＥＤの調光制御の処理は、ステップＳ２０２において開始した通常発光パターンの通常調光制御を継続する処理である。

【0083】

このような処理によって、Ｘ線ＣＴ装置１では、コンソール装置４０が備える処理回路５０内の照明制御機能５６が、心拍計測装置２００が計測して逐次伝送された心拍情報（現在心拍数）をリアルタイムに監視（モニタリング）して、患者Ｐを心電同期撮影する際に目標とする目標心拍数との差（心拍数差）を逐次求め、求めた心拍数差が許容範囲内であるか否かによって、架台装置１０に設けられた照明装置１００による照明を制御する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、ＣＴ検査中の患者Ｐに対して呼吸を指示することができる。このことにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、患者Ｐの呼吸を安定化させ（患者Ｐの呼吸を落ち着かせ）、患者Ｐの現在心拍数の低下を図ることができる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１では、医師による患者Ｐの検査や診断に好適ではない不鮮明な画像になってしまう可能性が高い、患者Ｐの現在心拍数が高い状態を回避して、ＣＴ検査を行うことができる。

【0084】

上記に述べたとおり、実施形態の医用画像診断装置では、患者の心拍数をリアルタイムに監視（モニタリング）し、架台装置１０に設けられた照明装置１００による照明を制御し、患者Ｐに対して呼吸（吸気と呼気とのリズムや期間）を指示する。これにより、実施形態の医用画像診断装置では、患者が、視覚的に確認して呼吸を行うことができる。そして、実施形態の医用画像診断装置では、患者の現在の心拍数が目標の心拍数に対する許容範囲から外れている（許容範囲を超えている）場合に、患者の呼吸方法によって、患者の現在の心拍数の低下を図る。これにより、実施形態の医用画像診断装置では、医師による患者の検査や診断に好適ではない不鮮明な画像になってしまう可能性が高い、患者Ｐの現在心拍数が高い状態を回避して、ＣＴ検査を行うことができる。

【0085】

しかも、実施形態の医用画像診断装置では、患者の心拍数に基づいて照明装置１００の照明を調光制御して、呼吸のリズムを指示する。このため、ＣＴ検査の実施者が患者に対して声かけを行って呼吸のリズムを指示する従来の方法に比べて、心電同期撮影に好適なタイミングのときに、ＣＴ検査の対象の部位のＣＴ画像の撮影を行うことができる。つまり、実施形態の医用画像診断装置では、照明装置１００による照明を患者の心拍数に基づいて調光制御するため、この調光制御のタイミングと、ＣＴ画像の撮影のタイミングとを同期させる（連動させる）ことにより、容易に心電同期撮影を行うことができる。これにより、実施形態の医用画像診断装置では、例えば、全肺呼吸動態撮影などを行う場合において、撮影したそれぞれのＣＴ画像の繋ぎ合わせの処理が容易になるということも期待することができる。

【0086】

さらに、実施形態の医用画像診断装置では、患者の呼吸方法によって、患者の現在の心拍数の低下を図っている。このため、従来であれば、患者の心拍数にかかわらず、ＣＴ検査の準備段階において、意図的に心拍数を低下させる薬剤を事前に投与していたが、実施形態の医用画像診断装置では、患者の呼吸方法によって心拍数を低下させることができれば、薬剤の投与をしなくてもよくなる。つまり、実施形態の医用画像診断装置では、薬剤を投与したことによって患者に発生することが想定される副作用などの人体への影響を考慮することなく、ＣＴ検査を行うことができる可能性を高めることができる。

【0087】

上述した実施形態のＸ線ＣＴ装置１では、処理回路５０内の照明制御機能５６が、架台装置１０の筐体に円環状に配置された照明装置１００の全てのＬＥＤを同様に調光制御する、つまり、全てのＬＥＤの明るさが同じ明るさになるように調光制御する場合について説明した。しかしながら、Ｘ線ＣＴ装置１では、照明制御機能５６が、円環状に配置されたそれぞれのＬＥＤごとに、異なる調光制御をしてもよい。

【0088】

ここで、この場合の一例について説明する。図７は、実施形態に係る医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置１）において架台装置１０に照明装置１００を配置する別の一例を模式的に示す図である。図７に示した照明装置１００の配置の一例では、異なる調光制御を行うＬＥＤを照明装置１００ａとして示し、他の位置に配置されている照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤと区別している。図７に示した一例では、架台装置１０の開口部の縁部の周囲に円環状に配置されているそれぞれのＬＥＤのうち、開口部の上側の位置に配置されている少なくとも一つのＬＥＤを照明装置１００ａとしている。この場合、患者Ｐは、架台装置１０の開口部に導入された状態、つまり、回転フレーム１７の内部に導入された状態で、照明制御機能５６により異なる調光制御がされた照明装置１００と照明装置１００ａとのそれぞれのＬＥＤが発光している状態を見ることができる。

【0089】

そして、制御機能５６６は、例えば、照明装置１００ａのＬＥＤによって、基準とする呼吸の深さ、特に、最大の吸気状態を、照明装置１００の全てのＬＥＤと比較して患者Ｐに示すことができる。より具体的には、照明制御機能５６は、例えば、照明装置１００ａのＬＥＤの明るさが１００％となるように調光制御し、照明装置１００の全てのＬＥＤを発光パターンに応じて調光制御する。これにより、患者Ｐは、現在指示されている呼吸の深さが、最大の吸気状態の呼吸の深さに対してどれくらいの割合であるのかを、視覚的に確認することができる。この場合の制御機能５６６におけるそれぞれのＬＥＤに対する調光制御は、図４に示した通常発光パターンの通常調光制御や、図５に示したバルサルバ発光パターンのバルサルバ調光制御に基づいて容易に考えることができる。従って、この場合の制御機能５６６における調光制御に関する詳細な説明は省略する。

【0090】

上述した実施形態のＸ線ＣＴ装置１では、処理回路５０内の照明制御機能５６が、照明装置１００を構成するそれぞれのＬＥＤの明るさを指示する調光制御を行う場合について説明した。しかしながら、照明装置１００を構成するＬＥＤとして、色を変更することができる、つまり、調色制御をすることができるＬＥＤを採用してもよい。この場合、制御機能５６６は、調光制御に代えて、または加えて、それぞれのＬＥＤに対して調色制御を行ってもよい。例えば、バルサルバ発光パターンの調色制御をする場合、制御機能５６６は、患者Ｐの呼吸を最大の呼気状態から最大の吸気状態に移行させる場合にＬＥＤが青色から緑色に変わるように順次調色制御し、患者Ｐの呼吸を停止状態にさせるときに赤色に調色制御し、患者Ｐの呼吸を最大の吸気状態から最大の呼気状態に移行させる場合にＬＥＤが緑色から青色に変わるように順次調色制御するようにしてもよい。このとき、図７に示した照明装置１００の配置の一例において、照明装置１００ａのＬＥＤによって、基準とする最大の吸気状態を示す場合、制御機能５６６は、照明装置１００ａのＬＥＤを常に青色に調色制御しておき、照明装置１００の全てのＬＥＤをバルサルバ発光パターンに応じて順次調色制御するようにしてもよい。制御機能５６６におけるそれぞれのＬＥＤに対する調色制御も、実施形態において説明した調光制御に基づいて容易に考えることができるため、制御機能５６６における調色制御に関する詳細な説明は省略する。

【0091】

上述した実施形態では、医用画像診断装置がＸ線ＣＴ装置である場合を例に挙げて説明したが、これはあくまで一例であり、医用画像診断装置は、天板に載置された患者を架台装置の内部に導入することによって検査や診断を行う医用診断装置であれば、Ｘ線ＣＴ装置に限定されない。例えば、医用画像診断装置は、Ｘ線を照射しながら患者の血管（動脈や静脈）の状態を撮影する検査、いわゆる、アンギオグラフィー検査を行う医用診断装置であってもよい。この場合における医用画像診断装置の構成や、動作、処理は、上述した実施形態の医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置）の構成や、動作、処理と等価なものになるようにすればよい。従って、Ｘ線ＣＴ装置以外の医用診断装置である場合の医用画像診断装置の構成や、動作、処理に関する詳細な説明は省略する。

【0092】

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
処理回路（processing circuitry）を備え、
前記処理回路は、
被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、架台装置において前記被検体が導入される開口部に設けられた照明装置による照明を制御する、
医用画像診断装置。

【0093】

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、被検体（Ｐ）が導入される開口部に照明装置（１００）が設けられた架台装置（１０）と、前記被検体を撮影する際に、前記被検体の心拍数が、目標とする前記被検体の心拍数である目標心拍数となるように前記被検体に対して呼吸の周期を指示する発光パターンで、前記照明装置による照明（発光素子：ＬＥＤ）を制御する照明制御部（５６）と、を持つことにより、被検体（Ｐ）の検査や診断を行う医用画像診断装置によって診断を行う際に、被検体（Ｐ）の呼吸を安定化させて、好適なタイミングで撮影を行う医用画像診断装置を実現することができる。

【0094】

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。

【符号の説明】

【0095】

１・・・Ｘ線ＣＴ装置、１０・・・架台装置、１１・・・Ｘ線管装置、１２・・・ウェッジ、１３・・・コリメータ、１４・・・Ｘ線高電圧装置、１５・・・Ｘ線検出器、１６・・・データ収集システム（ＤＡＳ）、１７・・・回転フレーム、１８・・・制御装置、３０・・・寝台装置、３１・・・基台、３２・・・寝台駆動装置、３３・・・天板、３４・・・支持フレーム、４０・・・コンソール装置、４１・・・メモリ、４２・・・ディスプレイ、４３・・・入力インターフェース、４４・・・ネットワーク接続回路、５０・・・処理回路、５１・・・システム制御機能、５２・・・前処理機能、５３・・・再構成処理機能、５４・・・画像処理機能、５５・・・表示制御機能、５６・・・照明制御機能、５６２・・・取得機能、５６２２・・・被検体情報取得機能、５６２４・・・撮影条件取得機能、５６２６・・・心拍情報取得機能、５６４・・・算出機能、５６６・・・制御機能、１００・・・照明装置、２００・・・心拍計測装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】