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▶ ジーイー・プレシジョン・ヘルスケア・エルエルシーの特許一覧
(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】P2024081542
(43)【公開日】2024-06-18
(54)【発明の名称】医用システムおよび記録媒体
(51)【国際特許分類】
A61B 6/03 20060101AFI20240611BHJP
A61B 6/00 20240101ALI20240611BHJP
【ＦＩ】
A61B6/03 330A
A61B6/00 320R
【審査請求】有
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022195239
(22)【出願日】2022-12-06
(71)【出願人】
【識別番号】319011672
【氏名又は名称】ジーイー・プレシジョン・ヘルスケア・エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100105588
【弁理士】
【氏名又は名称】小倉 博
(74)【代理人】
【識別番号】100129779
【弁理士】
【氏名又は名称】黒川 俊久
(74)【代理人】
【識別番号】100151286
【弁理士】
【氏名又は名称】澤木 亮一
(72)【発明者】
【氏名】貫井 正健
(72)【発明者】
【氏名】石原 陽太郎
(72)【発明者】
【氏名】寺岡 夕里
【テーマコード（参考）】
4C093
【Ｆターム（参考）】
4C093AA22
4C093CA34
4C093EE16
4C093FA13
4C093FA15
4C093FA55
4C093FC26
4C093FF41
4C093FF50
4C093FG01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】術者および／又は被検体が散乱線による被ばくをどの程度受けているのか視覚的に認識させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】Ｘ線管を含むガントリ１０２と、テーブル１１６と、および１つ以上のプロセッサを含むＣＴシステムであって、前記１つ以上のプロセッサは、前記ガントリ１０２およびテーブル１１６が設置されるスキャンルーム内における術者１０１の位置および形状を特定すること、前記術者１０１の位置および形状に基づいて、被検体１１２をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、スキャンルーム内の術者１０１が存在する領域における散乱線分布を特定すること、および散乱線分布を術者１０１に投影することにより散乱線分布を表示すること、を含む動作を実行する、ＣＴシステム。
【選択図】図２６
【解決手段】Ｘ線管を含むガントリ１０２と、テーブル１１６と、および１つ以上のプロセッサを含むＣＴシステムであって、前記１つ以上のプロセッサは、前記ガントリ１０２およびテーブル１１６が設置されるスキャンルーム内における術者１０１の位置および形状を特定すること、前記術者１０１の位置および形状に基づいて、被検体１１２をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、スキャンルーム内の術者１０１が存在する領域における散乱線分布を特定すること、および散乱線分布を術者１０１に投影することにより散乱線分布を表示すること、を含む動作を実行する、ＣＴシステム。
【選択図】図２６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
Ｘ線管を含むガントリと、テーブルと、１つ以上のプロセッサとを含む医用システムであって、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行する、医用システム。
前記１つ以上のプロセッサは、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行する、医用システム。
【請求項2】
所定点を中心とした円の円周に沿う経路上を回転する前記Ｘ線管を含み、
前記３次元散乱線分布は、
前記Ｘ線管が、スキャンを開始するときのＸ線管の角度を表す開始角度と、前記スキャンを終了するときのＸ線管の角度を表す終了角度との間を回転している間に、前記Ｘ線管がＸ線を照射することにより発生する散乱線の分布を表す、請求項１に記載の医用システム。
前記３次元散乱線分布は、
前記Ｘ線管が、スキャンを開始するときのＸ線管の角度を表す開始角度と、前記スキャンを終了するときのＸ線管の角度を表す終了角度との間を回転している間に、前記Ｘ線管がＸ線を照射することにより発生する散乱線の分布を表す、請求項１に記載の医用システム。
【請求項3】
前記１つ以上のプロセッサは記憶装置と通信可能であり、
前記記憶装置は、スキャン条件とＸ線管の開始角度を変更することによって測定されたｎ個の３次元散乱線分布を記憶し、
前記ｎ個の３次元散乱線分布は、複数のスキャン条件に対応する複数の散乱線分布データセットに分けられており、各散乱線分布データセットは、複数の開始角度に対応する複数の３次元散乱線分布を含む、請求項２に記載の医用システム。
前記記憶装置は、スキャン条件とＸ線管の開始角度を変更することによって測定されたｎ個の３次元散乱線分布を記憶し、
前記ｎ個の３次元散乱線分布は、複数のスキャン条件に対応する複数の散乱線分布データセットに分けられており、各散乱線分布データセットは、複数の開始角度に対応する複数の３次元散乱線分布を含む、請求項２に記載の医用システム。
【請求項4】
前記スキャン条件は、
管電圧、ビーム幅、患者のサイズ、およびテーブルの高さのうちの少なくとも１つの項目を含む、請求項３に記載の医用システム。
管電圧、ビーム幅、患者のサイズ、およびテーブルの高さのうちの少なくとも１つの項目を含む、請求項３に記載の医用システム。
【請求項5】
前記１つ以上のプロセッサは、
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することを実行し、
前記第１の散乱線分布を特定することは、前記決定された３次元散乱線分布の中から、前記第１の散乱線分布を特定することを含む、請求項３に記載の医用システム。
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することを実行し、
前記第１の散乱線分布を特定することは、前記決定された３次元散乱線分布の中から、前記第１の散乱線分布を特定することを含む、請求項３に記載の医用システム。
【請求項6】
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャン条件の中から、前記第１のスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれている場合、前記複数の開始角度の中から、前記第１の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第１のスキャン条件および前記第１の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること
を含み、
前記選択された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャン条件の中から、前記第１のスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれている場合、前記複数の開始角度の中から、前記第１の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第１のスキャン条件および前記第１の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること
を含み、
前記選択された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
【請求項7】
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャンの中から、前記第１のスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれていない場合、前記複数の開始角度の中から、前記特定された開始角度に最も近い第２の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第１のスキャン条件および前記第２の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記第２の開始角度と前記特定された開始角度との間の角度差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャンの中から、前記第１のスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれていない場合、前記複数の開始角度の中から、前記特定された開始角度に最も近い第２の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第１のスキャン条件および前記第２の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記第２の開始角度と前記特定された開始角度との間の角度差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
【請求項8】
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれている場合、前記複数の開始角度の中から、前記第１の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記１つのスキャン条件および前記第１の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれている場合、前記複数の開始角度の中から、前記第１の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記１つのスキャン条件および前記第１の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
【請求項9】
前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定することは、
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれていない場合、前記複数の開始角度の中から、前記特定された開始角度に最も近い第２の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記１つのスキャン条件および前記第２の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差と、前記第２の開始角度と前記特定された開始角度との間の角度差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
前記スキャンを開始するトリガが発生した時点における前記Ｘ線管の角度を、前記Ｘ線管の開始角度として特定すること、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第１のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記複数の開始角度の中に、前記特定されたＸ線管の開始角度に一致する第１の開始角度が含まれていない場合、前記複数の開始角度の中から、前記特定された開始角度に最も近い第２の開始角度を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記１つのスキャン条件および前記第２の開始角度に対応する第１の３次元散乱線分布を選択すること、
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差と、前記第２の開始角度と前記特定された開始角度との間の角度差に基づいて、前記第１の３次元散乱線分布を補正すること、
を含み、
前記補正された第１の３次元散乱線分布が、前記被検体に対して実行されるスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される、請求項５に記載の医用システム。
【請求項10】
前記１つ以上のプロセッサは、
前記被検体のスキャン条件に対応する第１の複数の３次元散乱線分布を決定すること、
前記第１の複数の３次元散乱線分布の中から、前記術者および／又は被検体の散乱線による被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択すること、および
前記被ばくを最小限にする３次元散乱線分布に対応する前記Ｘ線管の開始角度を特定すること、
を実行し、
前記経路上を回転しているＸ線管は、前記特定された開始角度に到達した時点で、Ｘ線の照射を開始する、請求項３に記載の医用システム。
前記被検体のスキャン条件に対応する第１の複数の３次元散乱線分布を決定すること、
前記第１の複数の３次元散乱線分布の中から、前記術者および／又は被検体の散乱線による被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択すること、および
前記被ばくを最小限にする３次元散乱線分布に対応する前記Ｘ線管の開始角度を特定すること、
を実行し、
前記経路上を回転しているＸ線管は、前記特定された開始角度に到達した時点で、Ｘ線の照射を開始する、請求項３に記載の医用システム。
【請求項11】
前記第１の散乱線分布を特定することは、
前記被ばくを最小限にする３次元散乱線分布の中から、前記第１の散乱線分布を特定することを含む、請求項１０に記載の医用システム。
前記被ばくを最小限にする３次元散乱線分布の中から、前記第１の散乱線分布を特定することを含む、請求項１０に記載の医用システム。
【請求項12】
前記第１の複数の３次元散乱線分布を決定することは、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第２のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャン条件の中から、前記第２のスキャン条件を選択すること、および
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第２のスキャン条件に対応する複数の３次元散乱線分布を選択することを含む、請求項１０に記載の医用システム。
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第２のスキャン条件が含まれている場合、前記複数のスキャン条件の中から、前記第２のスキャン条件を選択すること、および
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記第２のスキャン条件に対応する複数の３次元散乱線分布を選択することを含む、請求項１０に記載の医用システム。
【請求項13】
前記第１の複数の３次元散乱線分布を決定することは、
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第２のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記選択された１つのスキャン条件に対応する複数の３次元散乱線分布を選択すること、および
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差に基づいて、前記選択された複数の３次元散乱線分布を補正すること
を含む、請求項１０に記載の医用システム。
前記複数のスキャン条件の中に、前記被検体のスキャン条件に一致する第２のスキャン条件が含まれていない場合、前記複数のスキャン条件の中から１つのスキャン条件を選択すること、
前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から、前記選択された１つのスキャン条件に対応する複数の３次元散乱線分布を選択すること、および
前記選択された１つのスキャン条件に含まれる各項目の設定値と前記被検体のスキャン条件に含まれる各項目の設定値との間の差に基づいて、前記選択された複数の３次元散乱線分布を補正すること
を含む、請求項１０に記載の医用システム。
【請求項14】
前記術者の立ち位置を表す位置信号を入力するインターフェースであって、前記位置信号は、前記テーブルを前記ガントリ側から見たときに、前記術者が前記テーブルに対して右側に立っているか左側に立っているかを表す信号である、ユーザインターフェースを含み、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記位置信号に基づいて、前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から３次元散乱線分布を選択することを実行する、請求項１に記載の医用システム。
前記１つ以上のプロセッサは、
前記位置信号に基づいて、前記ｎ個の３次元散乱線分布の中から３次元散乱線分布を選択することを実行する、請求項１に記載の医用システム。
【請求項15】
前記１つ以上のプロセッサは、
前記被検体を繰り返しスキャンすることにより前記前記術者又は被検体に累積した被ばくを表す累積散乱線分布を表示する、請求項１に記載の医用システム。
前記被検体を繰り返しスキャンすることにより前記前記術者又は被検体に累積した被ばくを表す累積散乱線分布を表示する、請求項１に記載の医用システム。
【請求項16】
前記被検体に対して実行されるスキャンは、
ハーフスキャン、又は
前記Ｘ線管が１回転する間に前記Ｘ線管から照射されるＸ線の線量を第１の線量から第２の線量に低下させるフルスキャンである、請求項２に記載の医用システム。
ハーフスキャン、又は
前記Ｘ線管が１回転する間に前記Ｘ線管から照射されるＸ線の線量を第１の線量から第２の線量に低下させるフルスキャンである、請求項２に記載の医用システム。
【請求項17】
前記第１の散乱線分布は、散乱線の強度に応じて色の色相、彩度、および／又は明度が異なる散乱線分布である、請求項１に記載の医用システム。
【請求項18】
前記１つ以上のプロセッサは、
投影装置を用いて、散乱線分布又は累積散乱線分布を前記術者に投影すること、又は
表示装置を用いて、前記術者と前記術者の体表面に重ねられた散乱線分布又は累積散乱線分布とを含む画像を表示すること
を実行する、請求項１に記載の医用システム。
投影装置を用いて、散乱線分布又は累積散乱線分布を前記術者に投影すること、又は
表示装置を用いて、前記術者と前記術者の体表面に重ねられた散乱線分布又は累積散乱線分布とを含む画像を表示すること
を実行する、請求項１に記載の医用システム。
【請求項19】
前記１つ以上のプロセッサは、前記スキャンルーム内の光学画像を取得する光学画像取得部と通信可能であり、
前記術者および／又は被検体の位置および形状を特定することは、
前記光学画像に基づいて、前記術者および／又は被検体の位置および形状を特定することを含む、請求項１に記載の医用システム。
前記術者および／又は被検体の位置および形状を特定することは、
前記光学画像に基づいて、前記術者および／又は被検体の位置および形状を特定することを含む、請求項１に記載の医用システム。
【請求項20】
Ｘ線管を含むガントリとテーブルとを備える医用システムに備えられている１つ以上のプロセッサによって実行可能な１つ以上の命令が格納された1つ以上の非一時的でコンピュータ読取可能な記録媒体であって、前記１つ以上の命令は、前記1つ以上のプロセッサに、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行させる、記録媒体。
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行させる、記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、散乱線分布を表示する医用システム、および当該医用システムを制御するための命令が記録された記録媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
被検体の体内の画像を非侵襲的に撮影する医用装置として、ＣＴ装置が知られている。ＣＴ装置は、撮影部位を短時間で撮影することができるので、病院等の医療施設に普及している。
【0003】
一方、ＣＴ装置はＸ線を用いて患者の検査を行うので、ＣＴ装置の普及に伴って、検査時の患者の被ばくに関する関心が高まっている。このため、Ｘ線による患者の被ばく線量を極力低減するなどの観点から、患者の被ばく線量を管理することが重要となっている。そこで、線量を管理する技術が開発されている。例えば、特許文献1には、線量管理システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2015-173889号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
また、近年、ＣＴ画像をガイドとして用いて患者に穿刺を行うＣＴガイド下穿刺が利用されている。ＣＴガイド下穿刺では、術者は、患者のＣＴ画像を取得しながら穿刺することができるので、患者内のターゲット（腫瘍など）を正確に穿刺することができる。したがって、ＣＴガイド下穿刺は、生検、癌治療などに有効な方法として利用されている。
【0006】
一方、術者は、ＣＴガイド下穿刺中にＸ線管から照射されるＸ線により被ばくする。そこで、術者は防護衣を着用したり、必要に応じて遮蔽板を使用し、被ばくを低減することが行われている。また、２０２１年４月より、放射線診療従事者等の眼の水晶体の被ばく限度が最大で５０ｍＳｖ／年に引き下げられた。このため、防護メガネを着用することの重要性も高まっている。更に、術者の被ばくを低減するために、ニードルガイドを使用することも行われている。
【0007】
しかし、Ｘ線管から照射されたＸ線は、患者体内で散乱を繰り返し、また、ＣＴ装置のガントリ内部でも散乱を繰り返し、散乱線として、患者の体外およびＣＴ装置の外部に放出される。ニードルガイドは直接線に対する被ばくには非常に有効であるが、ニードルガイドを使用していても、散乱線による被ばくは無視することができない。したがって、散乱線による被ばくを低減することが重要となる。
【0008】
しかし、散乱線は、直接線とは異なり、様々な方向に進行するという特性があるので、術者は、術者自身の立ち位置における散乱線強度がどの程度であるのか、視覚的に判断することはできない。したがって、術者は、現在の立ち位置と散乱線強度との関係を認識できないので、散乱線の被ばく対策が難しいという問題がある。
【0009】
また、ＣＴガイド下穿刺中は、術者だけでなく、被検体も散乱線による被ばくを受ける。したがって、術者の被ばくだけでなく、被検体の被ばくを低減することも重要となる。しかし、上記のように、散乱線は、直接線とは異なり、様々な方向に進行するという特性があるので、施術を受けている被検体の位置において散乱線強度がどの程度であるのか、視覚的に判断することは難しいという問題もある。
【0010】
そこで、術者および／又は被検体が散乱線による被ばくをどの程度受けているのか視覚的に認識させることが可能な技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の第１の観点は、Ｘ線管を含むガントリと、テーブルと、１つ以上のプロセッサとを含む医用システムであって、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行する、医用システムである。
前記１つ以上のプロセッサは、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行する、医用システムである。
【0012】
また、本発明の第２の観点は、Ｘ線管を含むガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む、散乱線分布の表示方法である。
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む、散乱線分布の表示方法である。
【0013】
また、本発明の第３の観点は、Ｘ線管を含むガントリとテーブルとを備える医用システムに備えられている１つ以上のプロセッサによって実行可能な１つ以上の命令が格納された1つ以上の非一時的でコンピュータ読取可能な記録媒体であって、前記１つ以上の命令は、前記1つ以上のプロセッサに、
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行させる、記録媒体である。
前記ガントリおよびテーブルが設置されるスキャンルーム内における術者および／又は被検体の位置および形状を特定すること、
前記術者および／又は被検体の位置および形状に基づいて、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布の中から、前記スキャンルーム内の前記術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定すること、および
前記第１の散乱線分布を表示すること、
を含む動作を実行させる、記録媒体である。
【発明の効果】
【0014】
本発明では、３次元散乱線分布の中から、スキャンルーム内の術者および／又は被検体が存在する領域における第１の散乱線分布を特定し、第１の散乱線分布を表示することができる。したがって、術者および／又は被検体が散乱線によってどの程度の被ばくを受けるのかを、術者および／又は被検体に視覚的に認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】ガントリ１０２およびテーブル１１６の斜視図である。
【図2】ＣＴシステム１００のブロック図である。
【図3】ガントリ１０２の正面図である。
【図4】３次元散乱線分布の測定時におけるＸ線管の動作の説明図である。
【図5】３次元散乱線分布Ａ０を概略的に示す図である。
【図6】散乱線分布２５０を概略的に示す図である。
【図7】Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を時計方向に所定の角度αだけずらした場合のハーフスキャンの説明図である。
【図8】Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射する場合のハーフスキャンの説明図である。
【図9】スキャン条件Ｘ１に従ってハーフスキャンを実行した場合の３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を概略的に示す図である。
【図10】複数のスキャン条件Ｘ１～Ｘｍに対して得られた３次元散乱線分布を示す図である。
【図11】ＣＴガイド下穿刺のフロー図である。
【図12】ＣＴガイド下穿刺中の術者１０１を示す図である。
【図13】１回目のハーフスキャンの説明図である。
【図14】ステップＳＴ８の説明図である。
【図15】ステップＳＴ９の説明図である。
【図16】ステップＳＴ１０の説明図である。
【図17】散乱線分布１１が投影された術者１０１の拡大図である。
【図18】術者１０１が立ち位置を変更した場合の散乱線分布１１の投影位置を示す図である。
【図19】インターベンションモニタ２３７に表示されたＣＴ画像３１、３２、および３３を概略的に示す図である。
【図20】２回目のハーフスキャンを開始するトリガＴが発生した時点におけるＸ線管１０４の角度を示す図である。
【図21】ステップＳＴ８５の説明図である。
【図22】ステップＳＴ９の説明図である。
【図23】ステップＳＴ１０の説明図である。
【図24】散乱線分布１２が投影された術者１０１の拡大図である。
【図25】累積散乱線分布の説明図である。
【図26】ＣＴガイド下穿刺を開始してから終了するまでの間に術者１０１に累積した散乱線の被ばくを表す累積散乱線分布１４を概略的に示す図である。
【図27】ステップＳＴ８５の説明図である。
【図28】ステップＳＴ８５の説明図である。
【図29】第２の実施形態におけるＣＴシステムの動作フローを示す図である。
【図30】ステップＳＴ２２のフロー図である。
【図31】術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択する方法の説明図である。
【図32】１回目のハーフスキャンの説明図である。
【図33】被ばくを最小限にする３次元散乱線分布Ａ６０の散乱線分布４０３が投影された術者１０１を示す図である。
【図34】ステップＳＴ２２２およびＳＴ２２３の説明図である。
【図35】表示装置を用いて散乱線分布を表示する例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【0017】
【0018】
ＣＴシステム１００は、ガントリ１０２およびテーブル１１６を含んでいる。ガントリ１０２およびテーブル１１６はスキャンルーム１２２に設置されている。
【0019】
ガントリ１０２は開口部１０７を有しており、その開口部１０７に被検体１１２が搬送され、被検体１１２がスキャンされる。
【0020】
ガントリ１０２には、Ｘ線管１０４、フィルタ部１０３、前置コリメータ１０５、およびＸ線検出器１０８などが取り付けられている。
【0021】
図３は、ガントリ１０２の正面図である。
図３には、ガントリ１０２に設けられているＸ線管１０４が示されている。
Ｘ線管１０４は、陰極－陽極管に所定の電圧が印加されることにより、Ｘ線を発生させるものである。Ｘ線管１０４は、ＸＹ面内において、回転軸２０５を中心とした円の円周に沿う経路４０上を回転することができるように構成されている。ここで、Ｚ方向は体軸方向を表し、Ｙ方向は鉛直方向（テーブル１１６の高さ方向）を表し、Ｘ方向は、Ｚ方向およびＹ方向に対して垂直の方向を表している。尚、Ｘ線管１０４として、管電圧を切り替えることができるRapid kV switching方式に対応したＸ線管を備えてもよい。また、第１の実施形態では、ＣＴシステム１００は１つのＸ線管１０４を備えているが、２つのＸ線管を備えてもよい。
図３には、ガントリ１０２に設けられているＸ線管１０４が示されている。
Ｘ線管１０４は、陰極－陽極管に所定の電圧が印加されることにより、Ｘ線を発生させるものである。Ｘ線管１０４は、ＸＹ面内において、回転軸２０５を中心とした円の円周に沿う経路４０上を回転することができるように構成されている。ここで、Ｚ方向は体軸方向を表し、Ｙ方向は鉛直方向（テーブル１１６の高さ方向）を表し、Ｘ方向は、Ｚ方向およびＹ方向に対して垂直の方向を表している。尚、Ｘ線管１０４として、管電圧を切り替えることができるRapid kV switching方式に対応したＸ線管を備えてもよい。また、第１の実施形態では、ＣＴシステム１００は１つのＸ線管１０４を備えているが、２つのＸ線管を備えてもよい。
【0022】
図３では、Ｘ線管１０４の経路４０上の位置は、角度で表されている。具体的には、経路４０上においてＹ座標が最大となる位置Ｐ０を角度０°と規定し、Ｘ線管１０４の経路４０上の位置を、０°～３６０°の角度で規定する。図３では、Ｘ線管１０４が角度０°に位置している様子が示されている。尚、回転軸２０５はアイソセンタに一致するように設定してもよいし、アイソセンタからずれた位置を回転軸１２０５として設定してもよい。
【0023】
図２に戻って説明を続ける。
フィルタ部１０３は、例えば、平板フィルタおよび／又はボウタイフィルタを含んでいる。
前置コリメータ１０５は、不要な領域にＸ線が照射されないようにＸ線の照射範囲を絞り込むための部材である。
フィルタ部１０３は、例えば、平板フィルタおよび／又はボウタイフィルタを含んでいる。
前置コリメータ１０５は、不要な領域にＸ線が照射されないようにＸ線の照射範囲を絞り込むための部材である。
【0024】
Ｘ線検出器１０８は複数の検出器素子２０２を含んでいる。複数の検出器素子２０２は、Ｘ線管１０４から照射され、患者などの被検体１１２を通過するＸ線１０６を検出する。したがって、Ｘ線検出器１０８は、ビューごとに投影データを取得することができる。
【0025】
Ｘ線検出器１０８により検出された投影データは、ＤＡＳ２１４で収集される。ＤＡＳ２１４は、収集した投影データに対して、サンプリング、デジタル変換などを含む所定の処理を実行する。処理された投影データは、コンピュータ２１６に送信される。コンピュータ２１６は、ＤＡＳ２１４からのデータを記憶装置２１８に記憶する。記憶装置２１８は、プログラムや、プロセッサで実行される命令などを記録する1つ以上の記録媒体を含むものである。記録媒体は、例えば、1つ以上の非一時的でコンピュータ読取可能な記録媒体とすることができる。記憶装置２１８は、例えば、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、コンパクトディスク読み出し／書き込み（ＣＤ－Ｒ／Ｗ）ドライブ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）ドライブ、フラッシュドライブ、および／またはソリッドステート記録ドライブを含むことができる。
【0026】
コンピュータ２１６は１つ以上のプロセッサを含んでいる。コンピュータ２１６のプロセッサは、記憶装置２１８（および／又は外部記憶装置）と通信可能に構成されている。コンピュータ２１６は、１つ以上のプロセッサを使用して、ＤＡＳ２１４、Ｘ線コントローラ２１０、および／又はガントリモータコントローラ２１２に、コマンドおよびパラメータを出力し、データ取得および／または処理などのシステム動作を制御する。また、コンピュータ２１６は、１つ以上のプロセッサを使用して、後述するフロー（図１１、図１４、図２８、および図３０参照）の各ステップにおいて、信号処理、データ処理、画像処理など、様々な処理を実行する。
【0027】
コンピュータ２１６には、オペレータコンソール２２０が結合されている。オペレータは、オペレータコンソール２２０を操作することにより、ＣＴシステム１００の動作に関連する所定のオペレータ入力をコンピュータ２１６に入力することができる。コンピュータ２１６は、オペレータコンソール２２０を介して、コマンドおよび／またはスキャンパラメータを含むオペレータ入力を受信し、そのオペレータ入力に基づいてシステム動作を制御する。オペレータコンソール２２０は、オペレータがコマンドおよび／またはスキャンパラメータを指定するためのキーボード（図示せず）またはタッチスクリーンを含むことができる。
【0028】
Ｘ線コントローラ２１０は、コンピュータ２１６からの命令に基づいてＸ線管１０４を制御する。また、ガントリモータコントローラ２１２は、コンピュータ２１６からの命令に基づいて、Ｘ線管１０４およびＸ線検出器１０８などの構成要素が回転するように、ガントリモータを制御する。
【0029】
また、ＣＴシステム１００は、フットペダル１０９（図１参照）を含んでいる。第１の実施形態では、フットペダル１０９は、後述するＣＴガイド下穿刺に必要なＣＴ画像を取得するためのハーフスキャンを実行するために設けられている。ハーフスキャンについては、後述する。
【0030】
図２は、１つのオペレータコンソール２２０のみを示しているが、２つ以上のオペレータコンソールをコンピュータ２１６に結合してもよい。
【0031】
ＣＴシステム１００は、例えば、有線ネットワークおよび／又は無線ネットワークを介して、遠隔に位置する複数のディスプレイ、プリンタ、ワークステーション、および／もしくは同様のデバイスが結合されるようにしてもよい。
【0032】
一実施形態では、例えば、ＣＴシステム１００は、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）２２４を含んでいてもよいし、ＰＡＣＳ２２４に結合されていてもよい。例示的な実施態様では、ＰＡＣＳ２２４は、放射線科情報システム、病院情報システム、および／または内部もしくは外部ネットワーク（図示せず）などの遠隔システムに結合されていてもよい。
【0033】
コンピュータ２１６は、テーブルモータコントローラ１１８に、テーブル１１６を制御するための命令を供給する。テーブルモータコントローラ１１８は、受け取った命令に基づいて、テーブル１１６が移動するように、テーブルモータを制御することができる。例えば、テーブルモータコントローラ１１８は、被検体１１２が撮影に適した位置に位置決めされるように、テーブル１１６を移動させることができる。
【0034】
前述のように、ＤＡＳ２１４は、検出器素子２０２によって取得された投影データをサンプリングしてデジタル変換する。その後、画像再構成器２３０が、サンプリングされデジタル変換されたデータを使用して画像を再構成する。画像再構成器２３０は１つ以上のプロセッサを含んでおり、このプロセッサが画像再構成の処理を実行することができる。図２では、画像再構成器２３０は、コンピュータ２１６とは別個の構成要素として示されているが、画像再構成器２３０は、コンピュータ２１６の一部を形成するものであってもよい。また、コンピュータ２１６が、画像再構成器２３０の１つ以上の機能を実施してもよい。更に、画像再構成器２３０は、ＣＴシステム１００から離れた位置に設けられ、有線ネットワークまたは無線ネットワークを使用してＣＴシステム１００に動作可能に接続されるようにしてもよい。
【0035】
画像再構成器２３０は、再構成された画像を記憶装置２１８に記憶することができる。また、画像再構成器２３０は、再構成された画像をコンピュータ２１６に送信してもよい。コンピュータ２１６は、再構成された画像および／または患者情報を、コンピュータ２１６および／または画像再構成器２３０に通信可能に結合された表示装置２３２に送信することができる。
【0036】
本明細書で説明される様々な方法およびプロセスは、ＣＴシステム１００内の非一時的な記録媒体に実行可能命令として記録することができる。この実行可能命令は、１つの記録媒体に記録されていてもよいし、複数の記録媒体に分散させて記録されるようにしてもよい。ＣＴシステム１００に備えられる１つ以上のプロセッサは、記録媒体に記録された命令に従って、本明細書で説明される様々な方法、ステップ、およびプロセスを実行する。
【0037】
また、スキャンルーム１２２の天井１２４には、スキャンルーム内の光学画像を取得するための光学画像取得部としてカメラ２３５が備えられている。コンピュータ２１６のプロセッサは、カメラ２３２５と通信することができる。光学画像取得部は、被検体などの被写体を画像化することができるものであれば、任意の機器を光学画像取得部として使用することができる。例えば、可視光を用いて被写体を画像化するカメラ、赤外線を使用して被写体を画像化するカメラ、赤外線を使用して被写体の深度データを取得し、深度データに基づいて被写体の表面を画像化する深度センサを、光学画像取得部として使用することができる。また、光学画像取得部により取得される光学画像は３Ｄ画像でもよいし、２Ｄ画像でもよい。更に、光学画像取得部は光学画像を静止画として取得してもよいし、動画として取得してもよい。コンピュータ２１６のプロセッサは、光学画像に基づいて、術者１０１および／又は被検体１１２の位置および形状を特定する。
【0038】
更に、スキャンルーム１２２の天井１２４には、散乱線分布を投影する投影装置２３６が備えられている。投影装置２３６については後述する。
【0039】
ＣＴシステム１００は上記のように構成されている。第１の実施形態のＣＴシステム１００はＣＴガイド下穿刺を実行することができるように構成されている。ＣＴガイド下穿刺では、術者１０１（図１参照）は、被検体のＣＴ画像を取得しながら穿刺することができるので、被検体内のターゲット（腫瘍など）を正確に穿刺することができる。したがって、ＣＴガイド下穿刺は、生検、癌治療などに有効な方法として利用されている。
【0040】
一方、術者１０１は、ＣＴガイド下穿刺中にＸ線管から照射されるＸ線により被ばくする。そこで、術者１０１は防護衣を着用したり、必要に応じて遮蔽板を使用し、被ばくを低減することが行われている。術者１０１の被ばくを低減するために、ニードルガイドなどが使用されている。
【0041】
しかし、Ｘ線管から照射されたＸ線は、患者体内で散乱を繰り返し、また、ＣＴ装置のガントリ内部でも散乱を繰り返し、散乱線として、患者の体外およびＣＴ装置の外部に放出される。ニードルガイドは直接線に対する被ばくには非常に有効であるが、ニードルガイドを使用していても、散乱線による被ばくは無視することができない。したがって、散乱線による被ばくを低減することが重要となる。
【0042】
しかし、散乱線は、直接線とは異なり、様々な方向に進行するという特性があるので、術者１０１は、術者自身の立ち位置における散乱線強度がどの程度であるのか視覚的に判断することはできない。したがって、術者１０１は、現在の立ち位置と散乱線強度との関係を認識できないので、散乱線の被ばく対策が難しいという問題がある。
【0043】
そこで、第1の実施形態では、ＣＴシステム１００は、術者１０１が立ち位置において散乱線による被ばくをどの程度受けているのかを、術者１０１に視覚的に認識させることができるように動作する。以下に、ＣＴシステム１００が、術者１０１に散乱線の被ばくをどのようにして視覚的に認識させているかについて説明する。
【0044】
尚、第１の実施形態では、術者１０１に散乱線による被ばくを視覚的に認識させるために、被検体１１２に対してＣＴガイド下穿刺を行う前に、被検体をスキャンすることにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布を測定し、記憶装置２１８に記憶している。そこで、以下では、先ず、３次元散乱線分布の測定方法について説明し、その後で、ＣＴガイド下穿刺のフローについて説明する。
【0045】
図４～図１０は、３次元散乱線分布の測定方法の説明図である。
本実施形態では、ＣＴシステム１００のガントリ１０２およびテーブル１１６（図１参照）と同一構造のガントリ１１０２およびテーブル１１１６を使用して３次元散乱線分布を測定する。以下、ガントリ１１０２およびテーブル１１１６を使用して３次元散乱線分布を測定する方法について説明する。
本実施形態では、ＣＴシステム１００のガントリ１０２およびテーブル１１６（図１参照）と同一構造のガントリ１１０２およびテーブル１１１６を使用して３次元散乱線分布を測定する。以下、ガントリ１１０２およびテーブル１１１６を使用して３次元散乱線分布を測定する方法について説明する。
【0046】
図４は、３次元散乱線分布の測定時におけるＸ線管の動作の説明図である。
図４の上側には、ガントリ１１０２の正面図が示されており、図４の下側には、ガントリ１１０２およびテーブル１１１６の上面図が示されている。
図４の上側には、ガントリ１１０２の正面図が示されており、図４の下側には、ガントリ１１０２およびテーブル１１１６の上面図が示されている。
【0047】
ガントリ１１０２はＸ線管１１０４を含んでいる。Ｘ線管１１０４は、ＸＹ面内において、回転軸１２０５を中心とした円の円周に沿う経路１４０上を回転することができるように構成されている。また、テーブル１１１６の上部には、散乱線を測定するための線量計３００が設置されている。
【0048】
図４では、Ｘ線管１１０４の経路１４０上の位置は、角度で表されている。具体的には、経路１４０上においてＹ座標が最大となる位置を角度０°と規定し、Ｘ線管１１０４の経路１４０上の位置を、０°～３６０°の角度で規定する。図４では、Ｘ線管１１０４が角度０°に位置している様子が示されている。尚、回転軸１２０５はアイソセンタに一致するように設定してもよいし、アイソセンタからずれた位置を回転軸１２０５として設定してもよい。
【0049】
第１の実施形態では、ハーフスキャンを実行した場合の３次元散乱線分布を測定することを考えることにする。
【0050】
ハーフスキャンは、Ｘ線管１１０４を１８０°＋ファン角だけ回転させることにより、（１８０°＋ファン角）の回転角度分の投影データを収集するスキャンである。例えば、ファン角が６０°の場合、ハーフスキャンは、２４０°の回転角度分の投影データを収集するスキャンである。
【0051】
ハーフスキャンを実行する場合、先ず、スキャンを開始するときのＸ線管の角度（以下、「開始角度」と呼ぶ）と、スキャンを終了するときのＸ線管の角度（以下、「終了角度」と呼ぶ）を決定する。図４では、Ｘ線管１１０４の開始角度は０°と決定され、Ｘ線管１１０４の終了角度は２４０°と決定されている。
【0052】
Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を決定した後、ハーフスキャンにより発生する散乱線を測定する。散乱線を測定する場合、先ず、Ｘ線管１１０４を回転させ、Ｘ線管１１０４が所望の回転速度に到達するまで待つ。Ｘ線管１１０４の回転速度が安定し始めたら、Ｘ線管１１０４が開始角度０°に到達した時点で、Ｘ線管１１０４にＸ線の照射を開始させる。そして、Ｘ線管１１０４が終了角度２４０°に到達したら、Ｘ線管１１０４はＸ線の照射を終了する。したがって、Ｘ線管１１０４がＸ線を照射しながら開始角度０°と終了角度２４０°との間の角度範囲Ｒ０を回転することにより、ハーフスキャンが実行される。線量計３００は、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間に、Ｘ線管１１０４がＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。尚、ハーフスキャンは、以下のスキャン条件Ｘ１に従って実行される。
【0053】
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
【0054】
第１の実施形態では、スキャン条件Ｘ１には、スキャン条件の項目として、管電圧、ビーム幅、被検体のサイズ、およびテーブルの高さが含まれている。そして、各項目の設定値は、管電圧がＶ１（kVp）、ビーム幅がＷ１（ｍｍ）、身長がＬ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さがＴ１（ｃｍ）、テーブルの高さがＨ１（ｃｍ）である。
【0055】
散乱線を測定した後、線量計３００を別の位置に設置する。そして、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を再度測定する。
【0056】
以下同様に、線量計３００を更に別の位置に設置し、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線の測定を、繰り返し実行する。
【0057】
このようにして、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。そして、この測定により得られた測定データに基づいて、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線の分布を３次元的に表す３次元散乱線分布を作成する。
【0058】
図５に、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線を照射した場合の３次元散乱線分布Ａ０を概略的に示す。図５では、説明の便宜上、３次元散乱線分布Ａ０は、単純な立方体の形状で示してある。３次元散乱線分布Ａ０の内部は、散乱線の強度に応じたドットパターンで表示されている。図５では、ドットパターンは、散乱線強度が高い領域ほど黒に近い色に見えるように表現され、散乱線強度が低い領域ほど白に近い色に見えるように表現されている。図６は、図５に示す３次元散乱線分布Ａ０をＹ軸に対して垂直な面１５０で切ったときの断面における散乱線分布２５０を概略的に示す図である。尚、面１５０内には、ガントリおよびテーブルと散乱線分布２５０との位置関係を明確にするために、散乱線分布２５０の他に、ガントリおよびテーブルの輪郭線も示してある。
【0059】
このようにして、Ｘ線管１１０４が開始角度０°と終了角度２４０°との間を回転している間にＸ線管１１０４がＸ線を照射した場合の３次元散乱線分布Ａ０が取得される。
【0060】
次に、Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を時計方向に所定の角度αだけずらし、散乱線を測定するためのハーフスキャンが実行される（図７参照）。
【0061】
図７は、Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を時計方向に所定の角度αだけずらした場合のハーフスキャンの説明図である。
【0062】
図７では、Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度が、図４に示す開始角度および終了角度に対して、時計方向に所定の角度αだけずれている。第１の実施形態では、所定の角度αは、α＝３０°であるとする。したがって、図７では、Ｘ線管１１０４の開始角度は３０°であり、終了角度は２７０°である。このため、Ｘ線管１１０４は、開始角度３０°と終了角度２７０°との間の角度範囲Ｒ３０を回転している間にＸ線を照射する。
【0063】
図７では、Ｘ線管１１０４が開始角度３０°に到達した時点で、Ｘ線管１１０４がＸ線の照射を開始する。そして、Ｘ線管１１０４が終了角度２７０°に到達したら、Ｘ線管１１０４はＸ線の照射を終了する。したがって、Ｘ線管１１０４がＸ線を照射しながら開始角度３０°と終了角度２７０°との間の角度範囲Ｒ３０を回転することにより、ハーフスキャンが実行される。線量計３００は、Ｘ線管１１０４がＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。尚、角度範囲Ｒ３０のハーフスキャンは、角度範囲Ｒ０のハーフスキャン（図４参照）と同じスキャン条件Ｘ１で実行される。
【0064】
そして、線量計３００を別の位置に設置し、再度、Ｘ線管１１０４が開始角度３０°と終了角度２７０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。
【0065】
以下同様に、線量計３００を更に別の位置に設置し、Ｘ線管１１０４が開始角度３０°と終了角度２７０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線の測定を、繰り返し実行する。
【0066】
このようにして、Ｘ線管１１０４が開始角度３０°と終了角度２７０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。そして、この測定により得られた測定データに基づいて、Ｘ線管１１０４が開始角度３０°と終了角度２７０°との間を回転している間にＸ線を照射したときの３次元散乱線分布を作成する。
【0067】
以下同様に、Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を時計方向に所定の角度αづつずらしながら、散乱線を測定する（図８参照）。
【0068】
図８は、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射する場合のハーフスキャンの説明図である。
【0069】
図８では、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°に到達した時点で、Ｘ線管１１０４がＸ線の照射を開始する。そして、Ｘ線管１１０４が角度２１０°に到達したら、Ｘ線管１１０４はＸ線の照射を終了する。したがって、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間の角度範囲Ｒ３３０を回転することにより、ハーフスキャンが実行される。線量計３００は、Ｘ線管１１０４がＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。角度範囲Ｒ３３０のハーフスキャンは、角度範囲Ｒ０のハーフスキャン（図４参照）と同じスキャン条件Ｘ１で実行される。
【0070】
そして、線量計３００を別の位置に設置し、再度、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。
【0071】
以下同様に、線量計３００を更に別の位置に設置し、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線の測定を、繰り返し実行する。
【0072】
このようにして、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線を測定する。そして、この測定により得られた測定データに基づいて、Ｘ線管１１０４が開始角度３３０°と終了角度２１０°との間を回転している間にＸ線を照射することにより発生する散乱線の分布を表す３次元散乱線分布を作成する。
【0073】
したがって、Ｘ線管１１０４の開始角度および終了角度を変更しながら、スキャン条件Ｘ１に従ってハーフスキャンを実行した場合の３次元散乱線分布を得ることができる。図９は、スキャン条件Ｘ１に従ってハーフスキャンを実行した場合の３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を概略的に示す図である。
【0074】
図９の左半分には、Ｘ線管１１０４の開始角度が０°、３０°、６０°、９０°、１２０°、および１５０°の場合に作成された３次元散乱線分布Ａ０、Ａ３０、Ａ６０、Ａ９０、Ａ１２０、およびＡ１５０の概略図が示されている。図９の右半分には、Ｘ線管１１０４の開始角度が１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、および３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布Ａ１８０、Ａ２１０、Ａ２４０、Ａ２７０、Ａ３００、およびＡ３３０の概略図が示されている。
尚、図９では、紙面の制約上、３次元散乱線分布の代わりに、３次元散乱線分布をｙ軸に対して垂直に切った断面内の散乱線分布が示されている。また、この断面内の散乱線分布には、ガントリおよびテーブルの輪郭が示されている。
尚、図９では、紙面の制約上、３次元散乱線分布の代わりに、３次元散乱線分布をｙ軸に対して垂直に切った断面内の散乱線分布が示されている。また、この断面内の散乱線分布には、ガントリおよびテーブルの輪郭が示されている。
【0075】
第１の実施形態では、Ｘ線管１１０４の開始角度を０°から時計方向に３０°ずらしながら、３次元散乱線分布を作成している。したがって、Ｘ線管１０４の１２個の開始角度（０°、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、および３３０°）に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を作成することができる。
【0076】
次に、スキャン条件Ｘ１を変更し、他のスキャン条件Ｘ２に基づいて、Ｘ線管の角度範囲ごとに３次元散乱線分布を求める。スキャン条件Ｘ２は、例えば、以下の通りである。
【0077】
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ２（ｃｍ）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ２（ｃｍ）
【0078】
スキャン条件Ｘ２は、スキャン条件Ｘ１と比較すると、テーブルの高さがＨ２に設定されている点が異なるが、他の項目はスキャン条件Ｘ１と同じである。
【0079】
スキャン条件Ｘ２に対しても、スキャン条件Ｘ１と同様に、Ｘ線管１１０４の１２個の開始角度ごとに３次元散乱線分布を作成する。
【0080】
以下同様に、スキャン条件を変更しながら、Ｘ線管１１０４の開始角度ごとに３次元散乱線分布を作成する。したがって、複数のスキャン条件に対して、３次元散乱線分布を得ることができる。
【0081】
図１０は、複数のスキャン条件Ｘ１～Ｘｍに対して得られた３次元散乱線分布を示す図である。
図１０では、スキャン条件およびＸ線管の開始角度を変更することによって測定されたｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０が示されている。ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０は、複数のスキャン条件Ｘ１～Ｘｍに対応する散乱線分布データセットＤＳ１～ＤＳｍに分けられている。散乱線分布データセットＤＳ１～ＤＳｍは、それぞれ、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍによって得られた散乱線分布のデータセットを表している。各散乱線分布データセットは、開始角度０°～３３０°に対応する複数の３次元散乱線分布を含んでいる。尚、図１０では、紙面の制約上、３次元散乱線分布を表す分布図は図示省略し、「Ａ０」～「Ｃ３３０」の符号のみが示されている。例えば、スキャン条件Ｘ１に対応する散乱線分布データセットＤＳ１では、Ｘ線管１１０４の開始角度が０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ａ０」～「Ａ３３０」が示されている。スキャン条件Ｘ２に対応する散乱線分布データセットＤＳ２では、Ｘ線管１１０４の開始角度０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ｂ０」～「Ｂ３３０」が示されている。また、スキャン条件Ｘｍに対応する散乱線分布データセットＤＳｍでは、Ｘ線管１１０４の開始角度が０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ｃ０」～「Ｃ３３０」が示されている。
図１０では、スキャン条件およびＸ線管の開始角度を変更することによって測定されたｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０が示されている。ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０は、複数のスキャン条件Ｘ１～Ｘｍに対応する散乱線分布データセットＤＳ１～ＤＳｍに分けられている。散乱線分布データセットＤＳ１～ＤＳｍは、それぞれ、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍによって得られた散乱線分布のデータセットを表している。各散乱線分布データセットは、開始角度０°～３３０°に対応する複数の３次元散乱線分布を含んでいる。尚、図１０では、紙面の制約上、３次元散乱線分布を表す分布図は図示省略し、「Ａ０」～「Ｃ３３０」の符号のみが示されている。例えば、スキャン条件Ｘ１に対応する散乱線分布データセットＤＳ１では、Ｘ線管１１０４の開始角度が０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ａ０」～「Ａ３３０」が示されている。スキャン条件Ｘ２に対応する散乱線分布データセットＤＳ２では、Ｘ線管１１０４の開始角度０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ｂ０」～「Ｂ３３０」が示されている。また、スキャン条件Ｘｍに対応する散乱線分布データセットＤＳｍでは、Ｘ線管１１０４の開始角度が０°～３３０°の場合に作成された３次元散乱線分布を表す文字「Ｃ０」～「Ｃ３３０」が示されている。
【0082】
これらの３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０は、ＣＴシステム１００（図１又は図２参照）でハーフスキャンを実行した場合の３次元散乱線分布として、記憶装置２１８、又はＣＴシステム１００がアクセス可能な外部記憶装置に記憶される。各３次元散乱線分布は、スキャン条件とＸ線管の開始角度に対応付けて記憶される。例えば、３次元散乱線分布Ａ１８０は、スキャン条件Ｘ１とＸ線管の開始角度１８０°とに対応付けて記憶される。
【0083】
ＣＴシステム１００は、上記のようにして準備された３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０を利用して、ＣＴガイド下穿刺中の術者１０１に、術者１０１の立ち位置において散乱線強度がどの程度であるかを認識させている。以下に、ＣＴガイド下穿刺中の術者１０１に散乱線強度を認識させるためのフローについて説明する。
【0084】
図１１は、ＣＴガイド下穿刺のフロー図である。
ステップＳＴ１では、被検体１１２の撮影部位のＣＴ画像を取得するための診断スキャンが実行される。コンピュータ２１６又は画像再構成器２３０のプロセッサは、診断スキャンにより取得されたデータに基づいて、撮影部位のＣＴ画像を取得する。ＣＴ画像を取得した後、ステップＳＴ２に進む。
ステップＳＴ１では、被検体１１２の撮影部位のＣＴ画像を取得するための診断スキャンが実行される。コンピュータ２１６又は画像再構成器２３０のプロセッサは、診断スキャンにより取得されたデータに基づいて、撮影部位のＣＴ画像を取得する。ＣＴ画像を取得した後、ステップＳＴ２に進む。
【0085】
ステップＳＴ２では、ＣＴガイド下穿刺を行う術者が、ＣＴ画像に基づいて、ターゲット（例えば、病変）の位置を確認し、穿刺位置や、針を穿刺する経路などを決定する。穿刺経路などを決定したら、ステップＳＴ３に進む。
【0086】
ステップＳＴ３では、ＣＴガイド下穿刺を開始する。
図１２は、ＣＴシステム１００を用いてＣＴガイド下穿刺を実行する術者１０１を示す図である。
術者１０１は、穿刺を行っている間、針３０１の先端とターゲット（例えば、病変）との位置関係や針３０１の先端の向きを確認する必要がある。術者１０１は、この確認作業を行うために、穿刺の途中で、穿刺部位のＣＴ画像を取得する。術者１０１は、ＣＴ画像を取得するためのスキャンの準備を行い、スキャンを実行してもよいことを確認する。スキャンの準備ができたら、術者１０１は、スキャンを実行してもよいことが確認できたことをＣＴシステム１００に認識させるために、ステップＳＴ４において、ハンドコントローラ（図示せず）を操作して、ハンドコントローラのコンファームボタンを押す。
図１２は、ＣＴシステム１００を用いてＣＴガイド下穿刺を実行する術者１０１を示す図である。
術者１０１は、穿刺を行っている間、針３０１の先端とターゲット（例えば、病変）との位置関係や針３０１の先端の向きを確認する必要がある。術者１０１は、この確認作業を行うために、穿刺の途中で、穿刺部位のＣＴ画像を取得する。術者１０１は、ＣＴ画像を取得するためのスキャンの準備を行い、スキャンを実行してもよいことを確認する。スキャンの準備ができたら、術者１０１は、スキャンを実行してもよいことが確認できたことをＣＴシステム１００に認識させるために、ステップＳＴ４において、ハンドコントローラ（図示せず）を操作して、ハンドコントローラのコンファームボタンを押す。
【0087】
コンファームボタンが押されると、ハンドコントローラは、穿刺部位のスキャンを実行してもよいことが確認できたことを表す確認信号を、ＣＴシステム１００に出力する。
【0088】
ＣＴシステム１００が確認信号を受け取ると、ガントリモータコントローラ２１２が、コンピュータ２１６のプロセッサからの命令に従って、Ｘ線管１０４や検出器１０８を回転させる。
【0089】
ステップＳＴ５では、術者１０１は、１回目のハーフスキャンを開始するために、フットペダル１０９を踏む。フットペダル１０９が踏まれると、ステップＳＴ６に進む。
【0090】
ステップＳＴ６では、１回目のハーフスキャンが実行される。
図１３は、１回目のハーフスキャンの説明図である。
図１３の上側には、ＣＴシステム１００のガントリ１０２の正面図が示されており、図１３の下側には、ガントリ１０２およびテーブル１１６の上面図が示されている。
図１３は、１回目のハーフスキャンの説明図である。
図１３の上側には、ＣＴシステム１００のガントリ１０２の正面図が示されており、図１３の下側には、ガントリ１０２およびテーブル１１６の上面図が示されている。
【0091】
フットペダルが踏まれると、コンピュータ２１６は、フットペダルが踏まれたことを表す信号をＸ線コントローラ２１０（図２参照）に出力する。Ｘ線コントローラ２１０は、フットペダルが踏まれたことを表す信号を受け取ると、被検体１１２のハーフスキャンを開始するトリガが発生したと判断し、ハーフスキャンが開始されるように、Ｘ線管１０４を制御する。
【0092】
図１３には、１回目のハーフスキャンにおいてＸ線管１０４からＸ線の照射が開始された時点におけるＸ線管１０４の位置が示されている。ここでは、Ｘ線管１０４が角度３０°に到達したときにＸ線管１０４からＸ線の照射が開始されたとする。
したがって、コンピュータ２１６のプロセッサは、角度３０°を、ハーフスキャンを開始するときのＸ線管の角度を表す開始角度と決定する。
したがって、コンピュータ２１６のプロセッサは、角度３０°を、ハーフスキャンを開始するときのＸ線管の角度を表す開始角度と決定する。
【0093】
開始角度３０°においてＸ線の照射が開始されると、開始角度３０°から１８０°＋ファン角だけ回転するまで、ハーフスキャンが実行される。第１の実施形態では、ファン角は６０°であるので、Ｘ線管１０４が開始角度３０°から１８０°＋６０°＝２４０°回転するまで、ハーフスキャンが実行される。したがって、コンピュータ２１６のプロセッサは、角度２７０°を、ハーフスキャンを終了するときのＸ線管の角度を表す終了角度と決定する。
【0094】
Ｘ線管１０４は終了角度２７０°に到達した時点で、Ｘ線の照射を終了する。このようにして１回目のハーフスキャンが終了する。
【0095】
一方、ステップＳＴ４においてコンファームボタンが押されると、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ７において、コンファームボタンが押された時点においてカメラ２３５により得られたカメラ画像（光学画像）に基づいて、スキャンルーム内における術者１０１の位置および形状を特定する。術者１０１の位置および形状を特定した後、ステップＳＴ８に進む。
【0096】
ステップＳＴ８では、コンピュータ２１６のプロセッサは、記憶装置に記憶されている３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）に基づいて、ステップＳＴ６において実行されるハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。以下に、ステップＳＴ８において３次元散乱線分布を決定する方法について説明する。
【0097】
図１４は、ステップＳＴ８の説明図である。
ステップＳＴ８１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。第１の実施形態では、被検体１１２のスキャン条件Ｂは、例えば、以下の通りであるとする。
ステップＳＴ８１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。第１の実施形態では、被検体１１２のスキャン条件Ｂは、例えば、以下の通りであるとする。
【0098】
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
【0099】
管電圧は、被検体１１２の撮影に使用されるＣＴシステムによって決まる値である。ビーム幅およびテーブルの高さは、被検体１１２の穿刺の準備が完了した時点で決定される値である。被検体１１２のサイズは、診断スキャン前に被検体の体格を計測することや、病院情報システム（ＨＩＳ）から患者情報を取得することなどにより求められる値である。したがって、被検体１１２をハーフスキャンする前に、被検体１１２のスキャン条件Ｂの各項目の設定値は決定されているので、プロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認することができる。スキャン条件Ｂを確認した後、ステップＳＴ８２に進む。
【0100】
ステップＳＴ８２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ６のハーフスキャン実行時におけるＸ線管１０４の開始角度を特定する。第１の実施形態では、プロセッサは、ステップＳＴ５においてフットペダルが踏まれたことによりハーフスキャンを開始するトリガＴが発生した時点におけるＸ線管１０４の角度を、Ｘ線管１０４の開始角度として特定する。ここでは、図１３に示すように、トリガＴが発生した時点におけるＸ線管１０４の角度は３０°である。したがって、プロセッサは、Ｘ線管１０４の開始角度は３０°であると特定する。尚、フットペダルを踏むアクションとは別のアクションによりトリガが発生した時点を、Ｘ線管の開始角度としてもよい。Ｘ線管１０４の開始角度を特定した後、ステップＳＴ８３に進む。
【0101】
ステップＳＴ８３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍ（図１０参照）の中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、被検体のスキャン条件Ｂはスキャン条件Ｘ１に一致しているとする。したがって、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１が含まれていると判定する。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１を選択する。
【0102】
ステップＳＴ８４では、コンピュータ２１６のプロセッサは、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度に一致する開始角度が含まれているか否かを判定する。ステップＳＴ８２では、開始角度は３０°と特定されている。したがって、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度３０°が含まれていると判定する。この場合、プロセッサは、複数の開始角度０°～３３０°の中から、開始角度３０°を選択する。
【0103】
ステップＳＴ８５では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ８３およびＳＴ８４の判定結果および選択結果に基づいて、ハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。この決定は、以下のように実行する。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布を選択する。図１０を参照すると、３次元散乱線分布Ａ３０が、スキャン条件Ｘ１と開始角度３０°に対応付けられている。したがって、コンピュータ２１６のプロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、スキャン条件Ｘ１と開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布として、３次元散乱線分布Ａ３０を選択する。
このようにして選択された３次元散乱線分布Ａ３０が、ステップＳＴ６において実行されるハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定され、ステップＳＴ８のフローを終了する。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布を選択する。図１０を参照すると、３次元散乱線分布Ａ３０が、スキャン条件Ｘ１と開始角度３０°に対応付けられている。したがって、コンピュータ２１６のプロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、スキャン条件Ｘ１と開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布として、３次元散乱線分布Ａ３０を選択する。
このようにして選択された３次元散乱線分布Ａ３０が、ステップＳＴ６において実行されるハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定され、ステップＳＴ８のフローを終了する。
【0104】
図１１に戻って説明を続ける。
ステップＳＴ８において３次元散乱線分布Ａ３０を選択した後、ステップＳＴ９に進む。
ステップＳＴ８において３次元散乱線分布Ａ３０を選択した後、ステップＳＴ９に進む。
【0105】
図１５は、ステップＳＴ９の説明図である。
ステップＳＴ９では、コンピュータ２１６のプロセッサは、術者１０１の位置および形状に基づいて、ステップＳＴ８で選択した３次元散乱線分布Ａ３０の中から、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１１を特定する。図１５では、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１１を、楕円形で囲まれた部分で示してある。３次元散乱線分布Ａ３０の中から散乱線分布１１を特定した後、ステップＳＴ１０に進む。
ステップＳＴ９では、コンピュータ２１６のプロセッサは、術者１０１の位置および形状に基づいて、ステップＳＴ８で選択した３次元散乱線分布Ａ３０の中から、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１１を特定する。図１５では、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１１を、楕円形で囲まれた部分で示してある。３次元散乱線分布Ａ３０の中から散乱線分布１１を特定した後、ステップＳＴ１０に進む。
【0106】
ステップＳＴ１０では、３次元散乱線分布Ａ３０の中から特定された散乱線分布１１の表示を行う。
図１６は、ステップＳＴ１０の説明図である。
コンピュータ２１６のプロセッサは、投影装置２３６を用いて、３次元散乱線分布Ａ３０の中から特定された散乱線分布１１を術者１０１に投影する。したがって、術者１０１の体表面に散乱線分布１１を表示することができる。図１７は、散乱線分布１１が投影された術者１０１の拡大図である。第１の実施形態では、散乱線分布１１は、散乱線の強度に応じたドットパターンで表示されている。図１７では、ドットパターンは、散乱線強度が高い領域ほど黒に近い色に見えるように設定され、散乱線強度が低い領域ほど白に近い色に見えるように設定されている。
図１６は、ステップＳＴ１０の説明図である。
コンピュータ２１６のプロセッサは、投影装置２３６を用いて、３次元散乱線分布Ａ３０の中から特定された散乱線分布１１を術者１０１に投影する。したがって、術者１０１の体表面に散乱線分布１１を表示することができる。図１７は、散乱線分布１１が投影された術者１０１の拡大図である。第１の実施形態では、散乱線分布１１は、散乱線の強度に応じたドットパターンで表示されている。図１７では、ドットパターンは、散乱線強度が高い領域ほど黒に近い色に見えるように設定され、散乱線強度が低い領域ほど白に近い色に見えるように設定されている。
【0107】
術者１０１は、術者自身の体表面に散乱線分布１１が投影されているので、穿刺中に、１回目のハーフスキャンで発生する散乱線による被ばくがどの程度であるのかを、視覚的に認識することができる。尚、図１６および図１７では、散乱線分布１１は、散乱線の強度に応じたドットパターンで表示されているが、散乱線の強度の違いを表示することができるのであれば、任意の手段を使用することができる。例えば、散乱線の強度に応じて色の色相、彩度、および／又は明度が異なる散乱線分布を表示してもよい。
【0108】
また、術者１０１は、ハーフスキャンが終了した後、必要に応じて、立ち位置を変更することがある。術者１０１が立ち位置を変更した場合、プロセッサは、散乱線分布１１の投影される位置にズレが生じ無いように、術者１０１の立ち位置に応じて、散乱線分布１１の投影位置を調整する（図１８参照）。
【0109】
図１８は、術者１０１が立ち位置を変更した場合の散乱線分布１１の投影位置を示す図である。
プロセッサは、立ち位置を変更した術者１０１に散乱線分布１１を投影する。したがって、ハーフスキャンが終了した後に術者１０１が立ち位置を変更しても、術者１０１に対して散乱線分布１１を正しい位置に投影することができる。このため、術者１０１は、穿刺中に立ち位置を変更しても、ハーフスキャンによる術者１０１の各部位の被ばく量を正しく認識することができる。
ステップＳＴ６においてハーフスキャンが実行された後、ステップＳＴ１１に進む。
プロセッサは、立ち位置を変更した術者１０１に散乱線分布１１を投影する。したがって、ハーフスキャンが終了した後に術者１０１が立ち位置を変更しても、術者１０１に対して散乱線分布１１を正しい位置に投影することができる。このため、術者１０１は、穿刺中に立ち位置を変更しても、ハーフスキャンによる術者１０１の各部位の被ばく量を正しく認識することができる。
ステップＳＴ６においてハーフスキャンが実行された後、ステップＳＴ１１に進む。
【0110】
ステップＳＴ１１では、画像再構成器２３０のプロセッサが、ハーフスキャンにより得られたデータに基づいて、穿刺部分のＣＴ画像を再構成する。そして、プロセッサは、インターベンションモニタ２３７に、再構成されたＣＴ画像を表示させる。図１９は、インターベンションモニタ２３７に表示されたＣＴ画像３１、３２、および３３を概略的に示す図である。ＣＴ画像３１、３２、および３３を表示した後、ステップＳＴ１２に進む。
【0111】
ステップＳＴ１２では、術者１０１は、ＣＴ画像３１、３２、および３３を見ながら針３０１の位置を確認し、針３０１の先端が所望の位置に到達したか否かを判断する。針３０１が所望の位置に到達している場合は、ステップＳＴ１３に進み、組織を採取し、フローを終了する。一方、針３０１の先端が所望の位置に到達していない場合は、ステップＳＴ４に戻る。ここでは、針３０１の先端はまだ所望の位置に到達していないと判断する。したがって、ステップＳＴ４に戻る。
【0112】
ステップＳＴ４では、術者１０１は、進めた針３０１の先端とターゲットとの位置関係や、針３０１の先端の向きを確認するために、穿刺の途中で、穿刺部位のＣＴ画像を取得する。術者１０１は、ＣＴ画像を取得するためのスキャンの準備を行い、スキャンを実行してもよいことを確認する。スキャンの準備ができたら、術者１０１は、スキャンを実行してもよいことが確認できたことをＣＴシステム１００に認識させるために、ハンドコントローラ（図示せず）を操作して、ハンドコントローラのコンファームボタンを押す。
【0113】
コンファームボタンが押されると、ハンドコントローラは、穿刺部位のスキャンを実行してもよいことが確認できたことを表す確認信号を、ＣＴシステム１００に出力する。コンファームボタンが押された後、ステップＳＴ５に進む。
【0114】
ステップＳＴ５では、術者１０１は、２回目のハーフスキャンを開始するために、フットペダル１０９を踏む。フットペダル１０９が踏まれると、ステップＳＴ６に進む。
【0115】
ステップＳＴ６では、２回目のハーフスキャンが実行される。
図２０は、２回目のハーフスキャンの説明図である。
フットペダルが踏まれると、Ｘ線コントローラは、ハーフスキャンを開始するトリガＴが発生したと判断し、ハーフスキャンが開始されるようにＸ線管１０４を制御する。
図２０は、２回目のハーフスキャンの説明図である。
フットペダルが踏まれると、Ｘ線コントローラは、ハーフスキャンを開始するトリガＴが発生したと判断し、ハーフスキャンが開始されるようにＸ線管１０４を制御する。
【0116】
図２０には、２回目のハーフスキャンを開始するトリガＴが発生した時点におけるＸ線管１０４の角度が示されている。ここでは、トリガＴが発生した時点においてＸ線管１０４が角度１６０°に到達している。したがって、Ｘ線管１０４が角度１６０°に到達したときにＸ線管１０４からＸ線の照射が開始される。
【0117】
Ｘ線管１０４は、開始角度１６０°においてＸ線の照射を開始すると、開始角度１６０°から１８０°＋ファン角だけ回転するまで、ハーフスキャンが実行される。第１の実施形態では、ファン角は６０°であるので、Ｘ線管１０４が開始角度１６０°から１８０°＋６０°＝２４０°回転するまで、ハーフスキャンが実行される。Ｘ線管１０４は終了角度４０°に到達した時点で、Ｘ線の照射を終了する。このようにして２回目のハーフスキャンが終了する。
【0118】
一方、ステップＳＴ４においてコンファームボタンが押されると、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ７において、コンファームボタンが押された時点においてカメラ２３５が取得したカメラ画像に基づいて、スキャンルーム内における術者１０１の位置および形状を特定する。術者１０１の位置および形状を特定した後、ステップＳＴ８に進む。
【0119】
ステップＳＴ８では、コンピュータ２１６のプロセッサは、記憶装置に記憶されている３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）に基づいて、ステップＳＴ６において実行される２回目のハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。以下に、ステップＳＴ８において３次元散乱線分布を決定する方法について、図１４のフローを参照しながら説明する。
【0120】
ステップＳＴ８１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。そして、ステップＳＴ８２において、コンピュータ２１６のプロセッサは、２回目のハーフスキャン実行時におけるＸ線管１０４の開始角度を特定する。プロセッサは、２回目のハーフスキャンを開始するトリガＴが発生した時点におけるＸ線管１０４の角度１６０°（図２０参照）を、Ｘ線管１０４の開始角度として特定する。Ｘ線管１０４の開始角度を特定した後、ステップＳＴ８３に進む。
【0121】
ステップＳＴ８３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。上記のように、被検体１１２のスキャン条件Ｂはスキャン条件Ｘ１に一致している。したがって、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１を選択する。
【0122】
ステップＳＴ８４では、コンピュータ２１６のプロセッサは、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度に一致する開始角度が含まれているか否かを判定する。ステップＳＴ８２では、開始角度は１６０°と特定されている。したがって、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°が含まれていないと判定する。この場合、プロセッサは、複数の開始角度０°～３３０°の中から、開始角度１６０°に最も近い開始角度１５０°を選択する。
【0123】
ステップＳＴ８５では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ８３およびＳＴ８４の判定結果および選択結果に基づいて、２回目のハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。この決定は、以下のように実行する。
【0124】
図２１は、ステップＳＴ８５の説明図である。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度１５０°に対応する３次元散乱線分布Ａ１５０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応する開始角度１５０°は、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°とは異なっている。そこで、プロセッサは、開始角度１５０°と開始角度１６０°との間の角度差に基づいて、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正する。図２１では、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「Ａ１６０」で示されている。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度１５０°に対応する３次元散乱線分布Ａ１５０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応する開始角度１５０°は、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°とは異なっている。そこで、プロセッサは、開始角度１５０°と開始角度１６０°との間の角度差に基づいて、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正する。図２１では、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「Ａ１６０」で示されている。
【0125】
尚、図２１では、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正することにより、３次元散乱線分布Ａ１６０を得ている。しかし、３次元散乱線分布Ａ１５０とは別の３次元散乱線分布（例えば、３次元散乱線分布Ａ１８０）を補正することにより、３次元散乱線分布Ａ１６０を得てもよい。
【0126】
このようにして得られた３次元散乱線分布Ａ１６０が、ステップＳＴ６において実行される２回目のハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定される。３次元散乱線分布Ａ１６０が得られたら、ステップＳＴ８のフローを終了する。
【0127】
図１１に戻って説明を続ける。
３次元散乱線分布Ａ１６０を得た後、ステップＳＴ９に進む。
３次元散乱線分布Ａ１６０を得た後、ステップＳＴ９に進む。
【0128】
図２２は、ステップＳＴ９の説明図である。
ステップＳＴ９では、コンピュータ２１６のプロセッサは、術者１０１の位置および形状に基づいて、ステップＳＴ８で得られた３次元散乱線分布Ａ１６０の中から、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１２を特定する。図２２では、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１２を、楕円形で囲まれた部分で示してある。散乱線分布１２を特定した後、ステップＳＴ１０に進む。
ステップＳＴ９では、コンピュータ２１６のプロセッサは、術者１０１の位置および形状に基づいて、ステップＳＴ８で得られた３次元散乱線分布Ａ１６０の中から、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１２を特定する。図２２では、術者１０１が存在する領域における散乱線分布１２を、楕円形で囲まれた部分で示してある。散乱線分布１２を特定した後、ステップＳＴ１０に進む。
【0129】
ステップＳＴ１０では、３次元散乱線分布Ａ１６０の中から特定された散乱線分布１２の表示を行う。
図２３は、ステップＳＴ１０の説明図である。
コンピュータ２１６のプロセッサは、投影装置２３６を用いて、３次元散乱線分布Ａ１６０の中から特定された散乱線分布１２を術者１０１に投影する。したがって、術者１０１の体表面に散乱線分布１２を表示することができる。図２４は、散乱線分布１２が投影された術者１０１の拡大図である。術者１０１は、術者自身の体表面に散乱線分布１２が投影されているので、穿刺中に、２回目のハーフスキャンで発生する散乱線による被ばくがどの程度であるのかを、視覚的に認識することができる。
図２３は、ステップＳＴ１０の説明図である。
コンピュータ２１６のプロセッサは、投影装置２３６を用いて、３次元散乱線分布Ａ１６０の中から特定された散乱線分布１２を術者１０１に投影する。したがって、術者１０１の体表面に散乱線分布１２を表示することができる。図２４は、散乱線分布１２が投影された術者１０１の拡大図である。術者１０１は、術者自身の体表面に散乱線分布１２が投影されているので、穿刺中に、２回目のハーフスキャンで発生する散乱線による被ばくがどの程度であるのかを、視覚的に認識することができる。
【0130】
尚、図２３および図２４では、２回目のハーフスキャンによる散乱線分布１２が示されている。しかし、第１の実施形態では、術者１０１は、１回目のハーフスキャンを実行した場合、図１７に示す散乱線分布１１で表される被ばくを受けている。そこで、１回目のハーフスキャンと２回目のハーフスキャンを実行することにより術者１０１に累積される被ばくを、術者１０１に視覚的に認識してもらうために、術者１０１に累積散乱線分布を投影してもよい（図２５参照）。
【0131】
図２５は、累積散乱線分布の説明図である。
累積散乱線分布１３は、１回目のハーフスキャンによる散乱線分布１１（図１６および図１７参照）に、２回目のハーフスキャンによる散乱線分布１２（図２３および図２４参照）が重ねられたものを表している。術者自身に累積散乱線分布１３を投影することによって、術者１０１は、現時点で、散乱線によりどの程度の被ばくが累積されているかを、視覚的に認識することができる。
累積散乱線分布１３は、１回目のハーフスキャンによる散乱線分布１１（図１６および図１７参照）に、２回目のハーフスキャンによる散乱線分布１２（図２３および図２４参照）が重ねられたものを表している。術者自身に累積散乱線分布１３を投影することによって、術者１０１は、現時点で、散乱線によりどの程度の被ばくが累積されているかを、視覚的に認識することができる。
【0132】
また、２回目のハーフスキャンが終了した後、術者１０１が立ち位置を変更した場合、プロセッサは、累積散乱線分布１３の投影される位置にズレが生じ無いように、術者１０１の立ち位置に応じて、累積散乱線分布１３の投影位置を調整してもよい。術者１０１の立ち位置に応じて、累積散乱線分布１３の投影位置を調整することによって、術者１０１は、穿刺中に立ち位置を変更しても、術者１０１の各部位に累積した被ばく量を正しく認識することができる。
ステップＳＴ６においてハーフスキャンが実行された後、ステップＳＴ１１に進む。
ステップＳＴ６においてハーフスキャンが実行された後、ステップＳＴ１１に進む。
【0133】
ステップＳＴ１１では、画像再構成器２３０のプロセッサが、ハーフスキャンにより得られたデータに基づいて、穿刺部分のＣＴ画像を再構成する。そして、プロセッサは、インターベンションモニタ２３７に、再構成されたＣＴ画像を表示させる。
【0134】
ステップＳＴ１２では、術者１０１は、インターベンションモニタ２３７に表示されたＣＴ画像を見ながら針３０１の位置を確認し、針３０１の先端が所望の位置に到達したか否かを判断する。針３０１が所望の位置に到達している場合は、ステップＳＴ１３に進み、組織を採取し、フローを終了する。一方、針３０１の先端が所望の位置に到達していない場合は、ステップＳＴ４に戻る。ここでは、針３０１の先端はまだ所望の位置に到達していないと判断する。したがって、ステップＳＴ４に戻る。
【0135】
以下同様に、ステップＳＴ１２において、針３０１の先端が所望の位置であると判断されるまで、ステップＳＴ４～ＳＴ１２が繰り返し実行される。したがって、ハーフスキャンを実行するたびに、ステップＳＴ１０において散乱線分布（図１７、図２４参照）又は累積散乱線分布（図２５参照）を術者１０１に投影することにより、散乱線による被ばくがどの程度であるのかを、術者１０１に視覚的に認識させることができる。図２６は、ＣＴガイド下穿刺を開始してから終了するまでの間に術者１０１に累積した散乱線の被ばくを表す累積散乱線分布１４を概略的に示す図である。術者１０１に累積散乱線分布１４を投影することによって、術者１０１は、１回のＣＴガイド下穿刺を実行することによりどの程度の散乱線が累積するのかを、視覚的に認識することができる。尚、１回のＣＴガイド下穿刺で術者１０１の各部位が受けた被ばく量を計算し、術者の各部位の被ばく量の計算値を表示装置に表示するようにしてもよい。
【0136】
ステップＳＴ１２において、針３０１の先端が所望の位置であると判断されたら、ステップＳＴ１３で組織を採取し、フローが終了する。
【0137】
第１の実施形態では、ステップＳＴ１２において、針３０１の先端が所望の位置であると判断されるまで、ステップＳＴ４～ＳＴ１２が繰り返し実行される。そして、ハーフスキャンが実行されるたびに、ステップＳＴ８において、実行されたハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布が決定される。ステップＳＴ８において、３次元散乱線分布が決定された後、ステップＳＴ９において、決定された３次元散乱線分布の中から、術者が存在する領域における散乱線分布が特定される。そして、ステップＳＴ１０において、特定された散乱線分布が表示される。したがって、散乱線により術者１０１がどの程度の被ばくを受けるのかを術者１０１に視覚的に認識させることができる。
【0138】
また、第１の実施形態では、ハーフスキャンが実行されるたびに、術者１０１にどの程度の被ばくが累積されたかを表す累積散乱線分布を、術者１０１に投影することもできる。したがって、術者１０１は、今回行った１回のＣＴガイド下穿刺によって、どの程度の被ばくが累積されたのかを、視覚的に認識することもできる。
【0139】
尚、第１の実施形態では、ステップＳＴ８においてハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する場合、図１４に示すフローに従って３次元散乱線分布が決定されている。そして、第１の実施形態では、図１４に示すフローのステップＳＴ８３において、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致しているスキャン条件が含まれていると判定された場合について説明されている。しかし、被検体１１２のスキャン条件Ｂの設定値によっては、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていないことがある。そこで、以下に、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていない場合の図１４のフローについて説明する。
【0140】
ステップＳＴ８１において、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。ここでは、被検体１１２のスキャン条件Ｂは、以下の通りとする。
【0141】
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ３（ｃｍ）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ３（ｃｍ）
【0142】
そして、ステップＳＴ８２において、コンピュータ２１６のプロセッサは、ハーフスキャン実行時におけるＸ線管１０４の開始角度を特定する。ここでは、Ｘ線管の開始角度は「３０°」であるとする。Ｘ線管１０４の開始角度を特定した後、ステップＳＴ８３に進む。
【0143】
ステップＳＴ８３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、上記のように、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１は含まれていないとする。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、１つのスキャン条件を選択する。プロセッサは、例えば、スキャン条件Ｘ１を選択する。
【0144】
ステップＳＴ８４では、コンピュータ２１６のプロセッサは、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度に一致する開始角度が含まれているか否かを判定する。ステップＳＴ８２では、開始角度は３０°と特定されている。したがって、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度３０°が含まれている判定する。この場合、プロセッサは、複数の開始角度０°～３３０°の中から、開始角度３０°を選択する。
【0145】
ステップＳＴ８５では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ８３およびＳＴ８４の判定結果および選択結果に基づいて、２回目のハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。この決定は、以下のように実行する。
【0146】
図２７は、ステップＳＴ８５の説明図である。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布Ａ３０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ３０に対応するスキャン条件Ｘ１は、被検体のスキャン条件Ｂとは異なっている。そこで、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較し、これらの２つのスキャン条件の各項目の設定値の差を計算する。スキャン条件Ｘ１および被検体１１２のスキャン条件Ｂは以下の通りである。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度３０°に対応する３次元散乱線分布Ａ３０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ３０に対応するスキャン条件Ｘ１は、被検体のスキャン条件Ｂとは異なっている。そこで、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較し、これらの２つのスキャン条件の各項目の設定値の差を計算する。スキャン条件Ｘ１および被検体１１２のスキャン条件Ｂは以下の通りである。
【0147】
（１）スキャン条件Ｘ１
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
（２）被検体１１２のスキャン条件Ｂ
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ３（ｃｍ）
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
（２）被検体１１２のスキャン条件Ｂ
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ３（ｃｍ）
【0148】
スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較すると、管電圧、ビーム幅、および被検体のサイズは同じである。しかし、テーブルの高さが異なっている。そこで、プロセッサは、テーブルの高さの差ΔＨ（＝Ｈ３－Ｈ１）を計算する。そして、プロセッサは、差ΔＨに基づいて、３次元散乱線分布Ａ３０を補正する。図２７では、３次元散乱線分布Ａ３０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「ＺＡ３０」で示されている。
【0149】
このようにして得られた３次元散乱線分布ＺＡ３０が、ハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定され、ステップＳＴ８のフローを終了する。したがって、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていなくても、３次元散乱線分布を補正することにより、被検体のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ３０を得ることができる。尚、上記の説明では、テーブルの高さのみが異なっている例について説明されている。しかし、テーブルの高さの他に、別の項目（例えば、ビーム幅）の設定値が異なっている場合は、テーブルの高さの差ΔＨの他に、ビーム幅の差ΔＷも計算し、ΔＨとΔＷとに基づいて、３次元散乱線分布Ａ３０を補正すればよい。
【0150】
尚、図２７では、ステップＳＴ８２で特定した開始角度が「３０°」の場合について説明されている。次に、別の例として、ステップＳＴ８２で特定した開始角度が「１６０°」の場合について説明する。この場合、図１４のフローは、以下のように説明される。
【0151】
先ず、ステップＳＴ８１において、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。そして、ステップＳＴ８２において、コンピュータ２１６のプロセッサは、ハーフスキャン実行時におけるＸ線管１０４の開始角度を特定する。ここでは、Ｘ線管の開始角度は「１６０°」であるとする。Ｘ線管１０４の開始角度を特定した後、ステップＳＴ８３に進む。
【0152】
ステップＳＴ８３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、上記のように、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１は含まれていないとする。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、１つのスキャン条件を選択する。プロセッサは、例えば、スキャン条件Ｘ１を選択する。
【0153】
ステップＳＴ８４では、コンピュータ２１６のプロセッサは、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度に一致する開始角度が含まれているか否かを判定する。ステップＳＴ８２では、開始角度は１６０°と特定されている。したがって、開始角度０°～３３０°の中に、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°が含まれていないと判定する。この場合、プロセッサは、複数の開始角度０°～３３０°の中から、開始角度１６０°に最も近い開始角度１５０°を選択する。
【0154】
ステップＳＴ８５では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ８３およびＳＴ８４の判定結果および選択結果に基づいて、２回目のハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布を決定する。この決定は、以下のように実行する。
図２８は、ステップＳＴ８５の説明図である。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度１５０°に対応する３次元散乱線分布Ａ１５０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応するスキャン条件Ｘ１は、被検体のスキャン条件Ｂとは異なっている。そこで、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較し、これらの２つのスキャン条件の各項目の設定値の差を計算する。図２７を参照しながら説明したように、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較すると、テーブルの高さが異なっている。そこで、プロセッサは、テーブルの高さの差ΔＨ（＝Ｈ３－Ｈ１）を計算する。そして、プロセッサは、差ΔＨに基づいて、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正する。図２８では、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「ＺＡ１５０」で示されている。
また、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応する開始角度１５０°は、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°とは異なっている。そこで、プロセッサは、開始角度１５０°と開始角度１６０°との間の角度差に基づいて、３次元散乱線分布ＺＡ１５０を補正する。図２８では、３次元散乱線分布ＺＡ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「ＺＡ１６０」で示されている。
図２８は、ステップＳＴ８５の説明図である。
プロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０の中から、ステップＳＴ８３で選択されたスキャン条件Ｘ１およびステップＳＴ８４で選択された開始角度１５０°に対応する３次元散乱線分布Ａ１５０を選択する。しかし、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応するスキャン条件Ｘ１は、被検体のスキャン条件Ｂとは異なっている。そこで、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較し、これらの２つのスキャン条件の各項目の設定値の差を計算する。図２７を参照しながら説明したように、スキャン条件Ｘ１と、被検体のスキャン条件Ｂとを比較すると、テーブルの高さが異なっている。そこで、プロセッサは、テーブルの高さの差ΔＨ（＝Ｈ３－Ｈ１）を計算する。そして、プロセッサは、差ΔＨに基づいて、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正する。図２８では、３次元散乱線分布Ａ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「ＺＡ１５０」で示されている。
また、３次元散乱線分布Ａ１５０に対応する開始角度１５０°は、ステップＳＴ８２で特定された開始角度１６０°とは異なっている。そこで、プロセッサは、開始角度１５０°と開始角度１６０°との間の角度差に基づいて、３次元散乱線分布ＺＡ１５０を補正する。図２８では、３次元散乱線分布ＺＡ１５０を補正することにより得られた３次元散乱線分布が符号「ＺＡ１６０」で示されている。
【0155】
このようにして得られた３次元散乱線分布ＺＡ１６０が、ハーフスキャンに対応する３次元散乱線分布として決定され、ステップＳＴ８のフローを終了する。したがって、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていなくても、被検体のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ１６０を得ることができる。
【0156】
尚、図２７および図２８では、スキャン条件Ｘ１が選択される例が示されている。しかし、スキャン条件Ｘ１とは別のスキャン条件（例えば、スキャン条件Ｘｍ）を選択してもよい。更に、各スキャン条件（Ｘ１～Ｘｍ）と被検体１１２のスキャン条件Ｂとの類似度を評価し、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、被検体１１２のスキャン条件Ｂに最も類似するスキャン条件を選択してもよい。類似度に基づいてスキャン条件を選択することにより、信頼性の高い３次元散乱線分布を得ることが可能となる。
【0157】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、フットペダルが踏まれた時点でハーフスキャンが実行される例について説明した。第２の実施形態では、散乱線による術者の被ばくが最小限に抑えられるようにハーフスキャンが実行される例について説明する。
第１の実施形態では、フットペダルが踏まれた時点でハーフスキャンが実行される例について説明した。第２の実施形態では、散乱線による術者の被ばくが最小限に抑えられるようにハーフスキャンが実行される例について説明する。
【0158】
図２９は、第２の実施形態におけるＣＴシステムの動作フローを示す図である。
ステップＳＴ１～ＳＴ４は、第１の実施形態と同じであるので、説明は省略する。
ステップＳＴ１～ＳＴ４は、第１の実施形態と同じであるので、説明は省略する。
【0159】
ステップＳＴ４において、術者１０１がコンファームボタンを押すと、穿刺部位のスキャンを実行してもよいことが確認できたことを表す確認信号が、ＣＴシステム１００に出力される。
【0160】
ＣＴシステム１００が確認信号を受け取ると、ガントリモータコントローラ２１２が、コンピュータ２１６のプロセッサからの命令に従って、Ｘ線管１０４や検出器１０８を回転させる。コンファームボタンが押されると、ステップＳＴ２０に進む。
【0161】
ステップＳＴ２０では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ハーフスキャンの実行を開始するときのＸ線管の角度（開始角度）を決定する。以下に、Ｘ線管の開始角度の決定方法について説明する。
【0162】
ステップＳＴ２１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、コンファームボタンが押された時点においてカメラ２３５が取得したカメラ画像に基づいて、スキャンルーム内における術者１０１の位置および形状を特定する。術者１０１の位置および形状を特定した後、ステップＳＴ２２に進む。
【0163】
ステップＳＴ２２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件に対応する複数の３次元散乱線分布を決定する。以下に、この決定方法について、図３０を参照しながら説明する。
【0164】
図３０は、ステップＳＴ２２のフロー図である。
ステップＳＴ２２１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。第１の実施形態では、被検体１１２のスキャン条件Ｂは、例えば、以下の通りであるとする。
ステップＳＴ２２１では、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。第１の実施形態では、被検体１１２のスキャン条件Ｂは、例えば、以下の通りであるとする。
【0165】
管電圧：Ｖ１（kVp）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
ビーム幅：Ｗ１（ｍｍ）
被検体のサイズ：身長Ｌ１（ｃｍ）、撮影部位の厚さＴ１（ｃｍ）
テーブルの高さ：Ｈ１（ｃｍ）
【0166】
被検体１１２のスキャン条件を確認した後、ステップＳＴ２２２に進む。
ステップＳＴ２２２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍ（図１０参照）の中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、被検体のスキャン条件Ｂはスキャン条件Ｘ１に一致しているとする。したがって、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１が含まれていると判定する。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１を選択する。
ステップＳＴ２２２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍ（図１０参照）の中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、被検体のスキャン条件Ｂはスキャン条件Ｘ１に一致しているとする。したがって、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１が含まれていると判定する。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１を選択する。
【0167】
ステップＳＴ２２３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）の中から、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０（散乱線分布データセットＤＳ１）を選択する。
このようにして選択された３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する複数の３次元散乱線分布として決定することができる。３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を選択したら、図３０に示すフローを終了する。そして、ステップＳＴ２３（図２９参照）に進む。
このようにして選択された３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する複数の３次元散乱線分布として決定することができる。３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を選択したら、図３０に示すフローを終了する。そして、ステップＳＴ２３（図２９参照）に進む。
【0168】
ステップＳＴ２３では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ２２で選択した３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、散乱線による術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択する。
【0169】
図３１は、ステップＳＴ２３において術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択する方法の説明図である。
先ず、プロセッサは、３次元散乱線分布ごとに、術者１０１が存在する領域における散乱線分布を特定する。図３１には、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０に対して、それぞれ、術者１０１が存在する領域における散乱線分布４０１～４１２が特定されている様子が示されている。プロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０に対して特定された散乱線分布４０１～４１２を互いに比較し、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、散乱線による術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択する。ここでは、３次元散乱線分布Ａ６０が、術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布であるとする。したがって、プロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、３次元散乱線分布Ａ６０を、術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布として選択する。３次元散乱線分布Ａ６０を選択した後、ステップＳＴ２４に進む。
先ず、プロセッサは、３次元散乱線分布ごとに、術者１０１が存在する領域における散乱線分布を特定する。図３１には、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０に対して、それぞれ、術者１０１が存在する領域における散乱線分布４０１～４１２が特定されている様子が示されている。プロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０に対して特定された散乱線分布４０１～４１２を互いに比較し、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、散乱線による術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布を選択する。ここでは、３次元散乱線分布Ａ６０が、術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布であるとする。したがって、プロセッサは、３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、３次元散乱線分布Ａ６０を、術者１０１の被ばくを最小限にする３次元散乱線分布として選択する。３次元散乱線分布Ａ６０を選択した後、ステップＳＴ２４に進む。
【0170】
ステップＳＴ２４では、コンピュータ２１６のプロセッサは、ステップＳＴ２３において選択された３次元散乱線分布Ａ６０に対応するＸ線管１０４の開始角度を特定する。３次元散乱線分布Ａ６０は開始角度６０°に対応しているので、プロセッサは、３次元散乱線分布Ａ６０に対応するＸ線管１０４の開始角度は６０°であると特定する。
【0171】
このようにして、Ｘ線管１０４の開始角度（６０°）を決定することができる。Ｘ線管１０４の開始角度を決定したら、ステップＳＴ３０に進む。
【0172】
ステップＳＴ３０では、コンピュータのプロセッサは、フットペダルが踏まれたか否かを判定する。フットペダルが踏まれたと判定されたら、ステップＳＴ３１に進む。
ステップＳＴ３１では、１回目のハーフスキャンが実行される。
ステップＳＴ３１では、１回目のハーフスキャンが実行される。
【0173】
図３２は、１回目のハーフスキャンの説明図である。
ステップＳＴ３０においてフットペダルが踏まれたと判定されると、コンピュータ２１６のプロセッサは、経路４０上を回転しているＸ線管１０４が、ステップＳＴ２０において決定された開始角度（６０°）に到達したか否かを判定する。そして、Ｘ線管１０４が角度６０°に到達した時点で、Ｘ線管１０４がＸ線の照射を開始する。
ステップＳＴ３０においてフットペダルが踏まれたと判定されると、コンピュータ２１６のプロセッサは、経路４０上を回転しているＸ線管１０４が、ステップＳＴ２０において決定された開始角度（６０°）に到達したか否かを判定する。そして、Ｘ線管１０４が角度６０°に到達した時点で、Ｘ線管１０４がＸ線の照射を開始する。
【0174】
Ｘ線の照射が開始されると、Ｘ線管１０４が開始角度６０°から１８０°＋６０°＝２４０°だけ回転するまで、ハーフスキャンが実行される。そして、Ｘ線管１０４が角度３００°に到達したら、Ｘ線管１０４はＸ線の照射を終了する。このようにしてハーフスキャンが終了する。
【0175】
一方、ステップＳＴ２３において、被ばくを最小限にする３次元散乱線分布Ａ６０が選択されると、ステップＳＴ２５が実行される。ステップＳＴ２５では、コンピュータ２１６のプロセッサは、図３３に示すように、投影装置２３６を用いて、被ばくを最小限にする３次元散乱線分布Ａ６０の散乱線分布４０３（図３１参照）を、術者１０１に投影する。したがって、術者１０１は、穿刺中に、散乱線による被ばくがどの程度であるのかを視覚的に認識することができる。
【0176】
また、ステップＳＴ３１において、ハーフスキャンが実行されると、ステップＳＴ３２に進む。
ステップＳＴ３２では、コンピュータ２１６のプロセッサが、ハーフスキャンにより得られたデータに基づいて、穿刺部分のＣＴ画像を再構成する。そして、プロセッサは、インターベンションモニタ２３７に、再構成されたＣＴ画像を表示させる。
ステップＳＴ３２では、コンピュータ２１６のプロセッサが、ハーフスキャンにより得られたデータに基づいて、穿刺部分のＣＴ画像を再構成する。そして、プロセッサは、インターベンションモニタ２３７に、再構成されたＣＴ画像を表示させる。
【0177】
ステップＳＴ３３では、術者１０１は、インターベンションモニタ２３７に表示されたＣＴ画像を見ながら針３０１の位置を確認し、針３０１の先端が所望の位置に到達したか否かを判断する。針３０１が所望の位置に到達している場合は、ステップＳＴ３４に進み、組織を採取し、フローを終了する。一方、針３０１の先端が所望の位置に到達していない場合は、ステップＳＴ４に戻る。ここでは、針３０１の先端はまだ所望の位置に到達していないと判断する。したがって、ステップＳＴ４に戻る。
【0178】
以下同様に、ステップＳＴ３３において、針３０１の先端が所望の位置であると判断されるまで、ステップＳＴ４～ＳＴ３３が繰り返し実行される。したがって、ハーフスキャンを実行するたびに、ステップＳＴ２５において散乱線分布（図３３参照）又は累積散乱線分布（図２５参照）を術者１０１に投影する。このため、術者１０１は、散乱線による被ばくがどの程度であるのかを、視覚的に認識することができる。そして、ステップＳＴ３３において、針の先端が所望の位置であると判断されたら、ステップＳＴ３４で組織を採取し、フローが終了する。
【0179】
第２の実施形態では、Ｘ線管１０４が術者１０１の被ばくを最小限にする角度に到達した時点で、ハーフスキャンが開始される。したがって、散乱線により術者が受ける被ばくを最小限にすることができる。
【0180】
尚、術者１０１が、タッチパネルなどのユーザインターフェースを使用して、術者の立ち位置を表す位置信号を入力し、この位置信号に基づいて、複数の３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０の中から、３次元散乱線分布を選択してもよい。術者１０１の立ち位置を表す位置信号としては、例えば、テーブル１１６をガントリ１０２側から見たときに、術者１０１がテーブル１１６に対して右側に立っているか左側に立っているかを表す信号とすることができる。
【0181】
尚、第２の実施形態では、ステップＳＴ２２２（図３０参照）において、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致しているスキャン条件が含まれていると判定された場合について説明されている。しかし、被検体１１２のスキャン条件Ｂの設定値によっては、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていないことがある。そこで、以下に、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体１１２のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていない場合の図３０のフローについて説明する。
【0182】
ステップＳＴ２２１において、コンピュータ２１６のプロセッサは、被検体１１２のスキャン条件Ｂを確認する。スキャン条件Ｂを確認した後、ステップＳＴ２２２に進む。
図３４は、ステップＳＴ２２２およびＳＴ２２３の説明図である。
ステップＳＴ２２２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、上記のように、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１は含まれていないとする。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、１つのスキャン条件を選択する。図３４では、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、スキャン条件Ｘ１が選択された例が示されている。スキャン条件Ｘ１を選択した後、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）の中から、選択されたスキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を選択する。そして、ステップＳＴ２２３において、選択されたスキャン条件Ｘ１の設定値と被検体１１２のスキャン条件Ｂの設定値との差に基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正する。これによって、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を決定することができる。例えば、被検体のスキャン条件Ｂのテーブルの高さがＨ３であり、スキャン条件Ｘ１のテーブルの高さがＨ１の場合、テーブルの高さの差ΔＨ（＝Ｈ３－Ｈ１）に基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正することにより、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。また、テーブルの高さの他に、別の項目（例えば、ビーム幅）が異なっている場合は、テーブルの高さの差ΔＨの他に、ビーム幅の差ΔＷも計算し、ΔＨとΔＷとに基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正することにより、３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。したがって、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていなくても、被検体のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。
図３４は、ステップＳＴ２２２およびＳＴ２２３の説明図である。
ステップＳＴ２２２では、コンピュータ２１６のプロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれているか否かを判定する。ここでは、上記のように、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件Ｘ１は含まれていないとする。この場合、プロセッサは、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、１つのスキャン条件を選択する。図３４では、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中から、スキャン条件Ｘ１が選択された例が示されている。スキャン条件Ｘ１を選択した後、ｎ個の３次元散乱線分布Ａ０～Ｃ３３０（図１０参照）の中から、選択されたスキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を選択する。そして、ステップＳＴ２２３において、選択されたスキャン条件Ｘ１の設定値と被検体１１２のスキャン条件Ｂの設定値との差に基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正する。これによって、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を決定することができる。例えば、被検体のスキャン条件Ｂのテーブルの高さがＨ３であり、スキャン条件Ｘ１のテーブルの高さがＨ１の場合、テーブルの高さの差ΔＨ（＝Ｈ３－Ｈ１）に基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正することにより、被検体１１２のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。また、テーブルの高さの他に、別の項目（例えば、ビーム幅）が異なっている場合は、テーブルの高さの差ΔＨの他に、ビーム幅の差ΔＷも計算し、ΔＨとΔＷとに基づいて、スキャン条件Ｘ１に対応する３次元散乱線分布Ａ０～Ａ３３０を補正することにより、３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。したがって、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの中に、被検体のスキャン条件Ｂに一致するスキャン条件が含まれていなくても、被検体のスキャン条件Ｂに対応する３次元散乱線分布ＺＡ０～ＺＡ３００を得ることができる。
【0183】
尚、第１および第２の実施形態では、投影装置を用いて散乱線分布を術者に投影することにより、散乱線分布を表示する例が示されている。しかし、本発明は、散乱線分布を表示することができるのであれば、投影装置を用いる例に限定されることはない。プロセッサは、例えば、表示装置を用いて、散乱線分布を表示してもよい（図３５参照）。
【0184】
図３５は、表示装置を用いて散乱線分布を表示する例を示す図である。
図３５では、表示装置の一例として、インターベンションモニタ２３７が示されている。
インターベンションモニタ２３７には、画像６１が表示されている。図３５の上側に、画像６１の拡大図が示されている。画像６１は、術者１０１と術者１０１の体表面に重ねられた散乱線分布又は累積散乱線分布１７とを含む画像である。術者１０１は、画像６１を見ることにより、ハーフスキャンを１回実行した場合、散乱線による被ばくがどの程度であるのか、又はハーフスキャンが繰り返し実行された場合、散乱線による被ばくがどの程度累積しているのかを、視覚的に認識することができる。
図３５では、表示装置の一例として、インターベンションモニタ２３７が示されている。
インターベンションモニタ２３７には、画像６１が表示されている。図３５の上側に、画像６１の拡大図が示されている。画像６１は、術者１０１と術者１０１の体表面に重ねられた散乱線分布又は累積散乱線分布１７とを含む画像である。術者１０１は、画像６１を見ることにより、ハーフスキャンを１回実行した場合、散乱線による被ばくがどの程度であるのか、又はハーフスキャンが繰り返し実行された場合、散乱線による被ばくがどの程度累積しているのかを、視覚的に認識することができる。
【0185】
尚、第１および第２の実施形態ではハーフスキャンを実行する例について説明されているが、本発明は、フルスキャンを実行する場合にも適用することができる。例えば、ＯＤＭ（Organ Dose Modulation）のように、Ｘ線管が１回転する間に、Ｘ線管から照射されるＸ線の線量を第１の線量から第２の線量に低下させるフルスキャンを実行する場合、フルスキャンを開始するときのＸ線管の開始角度に応じて３次元散乱線分布が変化する。したがって、被検体をフルスキャンする場合であっても、被検体のＸ線管の開始角度ごとに３次元散乱線分布を用意しておくことにより、３次元散乱線分布の中から、術者が存在する領域における散乱線分布を特定し、特定した散乱線分布を術者１０１に投影することができる。このため、術者１０１に被ばくの程度を視覚的に認識させることができる。
【0186】
また、本発明は、Ｘ線の線量を変調しない通常のフルスキャンにも適用することができる。通常のフルスキャンの場合、Ｘ線の線量が変調されずにＸ線管が１回転するので、Ｘ線管の開始角度を変更しても３次元散乱線分布は同じである。したがって、記憶装置に、スキャン条件Ｘ１～Ｘｍの各々に対して１つの３次元散乱線分布を記憶しておくことによって、スキャンに対応した散乱線分布又は累積散乱線分布を、術者に投影する又は表示装置に表示することができる。
【0187】
第１および第２の実施形態では、散乱線分布又は蓄積散乱線分布を術者に投影する場合について説明されている。しかし、スキャンにより被検体１１２が受ける散乱線分布を特定し、特定した散乱線分布を被検体１１２に投影する、又は累積散乱線分布を被検体１１２に投影してもよい。被検体１１２に散乱線分布又は累積散乱線分布を投影することにより、被検体自身だけでなく、術者１０１も、被検体１１２が散乱線により受ける被ばくを認識することができるので、被検体１１２が受ける被ばくができるだけ低くなるように、術者１０１に意識付けすることができる。また、被検体の散乱線分布又は累積散乱線分布を表示装置に表示してもよい。
【0188】
尚、第１および第２の実施形態では、医用システムとしてＣＴシステムを使用した例が示されている。しかし、本発明は、ＣＴシステムに限定されることはなく、Ｘ線源を被検体に照射する医用システムであれば、ＣＴシステム以外の他のシステム（例えば、ＩＶＲ－ＣＴシステム）にも適用することができる。
【符号の説明】
【0189】
１１、１２、２５０、４０１～４１２ 散乱線分布
１３、１４ 累積散乱線分布
１７ 散乱線分布又は累積散乱線分布
３１、３２、３３ ＣＴ画像
４０、１４０ 経路
６１ 画像
１００ ＣＴシステム
１０１ 術者
１０２、１１０２ ガントリ
１０３ フィルタ部
１０４、１１０４ Ｘ線管
１０５ 前置コリメータ
１０６ Ｘ線
１０７ 開口部
１０８ Ｘ線検出器
１０９ フットペダル
１１２ 被検体
１１６、１１１６ テーブル
１１８ テーブルモータコントローラ
１２２ スキャンルーム
１２４ 天井
１５０ 面
２０２ 検出器素子
２０５、１２０５ 回転軸
２１０ Ｘ線コントローラ
２１２ ガントリモータコントローラ
２１４ ＤＡＳ
２１６ コンピュータ
２１８ 記憶装置
２２０ オペレータコンソール
２２４ ＰＡＣＳ
２３０ 画像再構成器
２３２ 表示装置
２３５ カメラ
２３６ 投影装置
２３７ インターベンションモニタ
３００ 線量計
３０１ 針
１３、１４ 累積散乱線分布
１７ 散乱線分布又は累積散乱線分布
３１、３２、３３ ＣＴ画像
４０、１４０ 経路
６１ 画像
１００ ＣＴシステム
１０１ 術者
１０２、１１０２ ガントリ
１０３ フィルタ部
１０４、１１０４ Ｘ線管
１０５ 前置コリメータ
１０６ Ｘ線
１０７ 開口部
１０８ Ｘ線検出器
１０９ フットペダル
１１２ 被検体
１１６、１１１６ テーブル
１１８ テーブルモータコントローラ
１２２ スキャンルーム
１２４ 天井
１５０ 面
２０２ 検出器素子
２０５、１２０５ 回転軸
２１０ Ｘ線コントローラ
２１２ ガントリモータコントローラ
２１４ ＤＡＳ
２１６ コンピュータ
２１８ 記憶装置
２２０ オペレータコンソール
２２４ ＰＡＣＳ
２３０ 画像再構成器
２３２ 表示装置
２３５ カメラ
２３６ 投影装置
２３７ インターベンションモニタ
３００ 線量計
３０１ 針
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】