特許 7668158 医用画像診断装置及びＸ線ＣＴ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-16

(45)【発行日】2025-04-24

(54)【発明の名称】医用画像診断装置及びＸ線ＣＴ装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20250417BHJP

   A61B 6/04 20060101ALI20250417BHJP

【ＦＩ】

A61B6/03 530Z

A61B6/04 531Z

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021088192

(22)【出願日】2021-05-26

(65)【公開番号】P2022181311

(43)【公開日】2022-12-08

【審査請求日】2024-04-03

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大石 圭佑

(72)【発明者】

【氏名】後藤 崇博

【審査官】佐藤 賢斗

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－０２９８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２９０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２２３０２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１６０９２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００ － ６／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体を撮影する撮影部と、
前記被検体を保持する保持部と、
前記被検体を第１の撮影体位及び第２の撮影体位で撮影できるように前記保持部の姿勢を変更する姿勢変更部と、
前記保持部に設けられ、前記姿勢変更部による前記保持部の姿勢変更の前後において、前記被検体の第１の基準部位に対する相対位置が同等となる位置に配置される第１ランドマークと、
前記第１の撮影体位における前記被検体の撮影範囲を決定する決定部と、
前記第１の撮影体位における前記撮影範囲と、前記保持部の姿勢変更前後における前記第１ランドマークの位置の変位量とに基づいて、前記第２の撮影体位における撮影範囲を特定する特定部と、
を備え、
前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位の何れか一方が立位であり、
前記第１ランドマークは、前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位が立位である場合に、前記第１の基準部位としての前記被検体の足底部を支持する足場として設けられる、
医用画像診断装置。

【請求項2】

被検体を撮影する撮影部と、
前記被検体を保持する保持部と、
前記被検体を第１の撮影体位及び第２の撮影体位で撮影できるように前記保持部の姿勢を変更する姿勢変更部と、
前記保持部に設けられ、前記姿勢変更部による前記保持部の姿勢変更の前後において、前記被検体の第１の基準部位に対する相対位置が同等となる位置に配置される第１ランドマークと、
前記保持部に設けられ、前記第１ランドマークが配置される前記第１の基準部位とは異なる前記被検体の第２の基準部位に配置される第２ランドマークと、
前記第１の撮影体位における前記被検体の撮影範囲を決定する決定部と、
前記第１の撮影体位における前記撮影範囲と、前記保持部の姿勢変更前後における前記第１ランドマークの位置の変位量とに基づいて、前記第２の撮影体位における撮影範囲を特定する特定部と、
を備え、
前記特定部は、前記保持部の姿勢変更前後における、前記第１ランドマーク及び前記第２ランドマークの配置位置と、前記第１ランドマークと前記第２ランドマークとの間隔の変位量とに基づいて、前第２の撮影体位における撮影範囲を特定する、
医用画像診断装置。

【請求項3】

前記第１ランドマークは、前記第１の基準部位としての前記被検体の体軸方向の端部位置に設けられる、
請求項２に記載の医用画像診断装置。

【請求項4】

前記第１ランドマークは、前記第１の基準部位としての前記被検体の足底部に接する位置に設けられる、
請求項３に記載の医用画像診断装置。

【請求項5】

前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位の何れか一方が立位であり、
前記第１ランドマークは、前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位が立位である場合に、前記第１の基準部位としての前記被検体の足底部を支持する足場として設けられる、
請求項４に記載の医用画像診断装置。

【請求項6】

前記第１ランドマークは、前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位が立位である場合に、前記第１の基準部位としての前記被検体の足底部を支持する足場を取付可能な取付部を備える、
請求項４に記載の医用画像診断装置。

【請求項7】

前記第１ランドマークは、前記第１の基準部位としての前記被検体の頭頂部に接する位置に設けられる、
請求項２又は３に記載の医用画像診断装置。

【請求項8】

前記被検体の体軸方向での前記第１ランドマークの位置の変位量を測定する測定部を更に備え、
前記特定部は、前記第１の撮影体位での撮影範囲を前記測定部が測定した前記変位量分だけ前記体軸方向に移動させた位置を、前記第２の撮影体位での撮影範囲として特定する、
請求項１乃至７の何れか１項に記載の医用画像診断装置。

【請求項9】

前記第１ランドマークは、第１の撮影体位である仰臥位又は立位において、前記第１の基準部位としての前記被検体の頭頂部に接する位置に配置され、
前記第２ランドマークは、前記第１の撮影体位において、前記第２の基準部位としての前記被検体の足底部に接する位置に配置され、前記第２の撮影体位である座位において、前記被検体の腰部又は臀部に配置される、
請求項２に記載の医用画像診断装置。

【請求項10】

前記第２ランドマークは、前記第２の撮影体位において前記被検体が着座する座板として設けられる、
請求項９に記載の医用画像診断装置。

【請求項11】

前記第２ランドマークは、前記第２の撮影体位において前記被検体が着座する座板を取付可能な取付部を備える、
請求項９に記載の医用画像診断装置。

【請求項12】

被検体を撮影する撮影部と、
前記被検体を保持する保持部と、
前記被検体を第１の撮影体位及び第２の撮影体位で撮影できるように前記保持部の姿勢を変更する姿勢変更部と、
前記保持部に設けられ、前記姿勢変更部による前記保持部の姿勢変更の前後において、前記被検体の第１の基準部位に対する相対位置が同等となる位置に配置される第１ランドマークと、
前記第１の撮影体位における前記被検体の撮影範囲を決定する決定部と、
前記第１の撮影体位における前記撮影範囲と、前記保持部の姿勢変更前後における前記第１ランドマークの位置の変位量とに基づいて、前記第２の撮影体位における撮影範囲を特定する特定部と、
を備え、
前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位の何れか一方が立位であり、
前記第１ランドマークは、前記第１の撮影体位又は前記第２の撮影体位が立位である場合に、前記第１の基準部位としての前記被検体の足底部を支持する足場として設けられる、
Ｘ線ＣＴ装置。

【請求項13】

被検体を撮影する撮影部と、
前記被検体を保持する保持部と、
前記被検体を第１の撮影体位及び第２の撮影体位で撮影できるように前記保持部の姿勢を変更する姿勢変更部と、
前記保持部に設けられ、前記姿勢変更部による前記保持部の姿勢変更の前後において、前記被検体の第１の基準部位に対する相対位置が同等となる位置に配置される第１ランドマークと、
前記保持部に設けられ、前記第１ランドマークが配置される前記第１の基準部位とは異なる前記被検体の第２の基準部位に配置される第２ランドマークと、
前記第１の撮影体位における前記被検体の撮影範囲を決定する決定部と、
前記第１の撮影体位における前記撮影範囲と、前記保持部の姿勢変更前後における前記第１ランドマークの位置の変位量とに基づいて、前記第２の撮影体位における撮影範囲を特定する特定部と、
を備え、
前記特定部は、前記保持部の姿勢変更前後における、前記第１ランドマーク及び前記第２ランドマークの配置位置と、前記第１ランドマークと前記第２ランドマークとの間隔の変位量とに基づいて、前第２の撮影体位における撮影範囲を特定する、
Ｘ線ＣＴ装置。

【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、医用画像診断装置及びＸ線ＣＴ装置に関する。

【0002】

従来、立位や臥位など撮影体位を変えながら撮影を行うことが可能なＸ線コンピュータ断層（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）撮影装置（以下、「Ｘ線ＣＴ装置」と呼ぶ。）が知られている。

【0003】

ところで、撮影体位を変えることにより、寝台と被検体との位置関係が変わる可能性がある。このような場合は、撮影範囲を決めるための位置決め画像をそれぞれの撮影体位で撮影することとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－６３２９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の一つは、撮影体位を変えながら撮影を行う際の撮影範囲の位置決めを効率的に行うことである。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】

実施形態に係る医用画像診断装置は、撮影部と、保持部と、姿勢変更部と、第１ランドマークと、決定部と、特定部と、を備える。撮影部は、被検体を撮影する。保持部は、被検体を保持する。姿勢変更部は、被検体を第１の撮影体位及び第２の撮影体位で撮影できるように保持部の姿勢を変更する。第１ランドマークは、保持部に設けられ、姿勢変更部による保持部の姿勢変更の前後において、被検体の第１の基準部位に対する相対位置が同等となる位置に配置される。決定部は、第１の撮影体位における撮影範囲を決定する。特定部は、第１の撮影体位における撮影範囲と、保持部の姿勢変更前後における第１ランドマークの位置の変位量とに基づいて、第２の撮影体位における撮影範囲を特定する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、第１実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る仰臥位撮影時の寝台装置の一例を示す説明図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る立位撮影時の寝台装置の一例を示す説明図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る立位における撮影範囲の特定処理の一例を示す説明図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、第２実施形態に係る仰臥位撮影時の寝台装置の一例を示す説明図である。

【図7】図７は、第２実施形態に係る座位撮影時の寝台装置の一例を示す説明図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る座位における撮影範囲の特定処理の一例を示す説明図である。

【図9】図９は、第２実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照しながら、実施形態に係る医用画像診断装置について説明する。説明を具体的にするために、実施形態に係る装置として、医用画像診断装置がＸ線ＣＴ装置である場合を例として説明する。また、以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。

【0009】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と寝台装置３０とコンソール装置４０とを有する。

【0010】

なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交し、かつ回転中心から回転フレーム１３を支持する支柱に向かう方向をＸ軸、当該Ｚ軸及びＸ軸と直交する方向をＹ軸とそれぞれ定義するものとする。

【0011】

架台装置１０は、診断に用いられる医用画像を撮影するための撮影系１９を有する。撮影系１９は、例えば、Ｘ線管１１、Ｘ線検出器１２、ウェッジ１６、及びコリメータ１７で構成される。すなわち、架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線の検出データから投影データを収集する撮影系１９を有する装置である。したがって、架台装置１０の撮影系１９は、撮影部の一例であると言える。

【0012】

また、架台装置１０は、被検体Ｐを収容するための開口部を有する。被検体Ｐが載置された天板３３は、寝台装置３０が設けられる側を入り口として開口部へ収容される。なお、この例では、被検体Ｐは、足底部側を開口部に向けて撮影を行うが、被検体Ｐは、頭頂部側を開口部に向けて撮影を行ってもよい。

【0013】

架台装置１０は、Ｘ線管１１と、ウェッジ１６と、コリメータ１７と、Ｘ線検出器１２と、Ｘ線高電圧装置１４と、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１８と、回転フレーム１３と、制御装置１５と、寝台装置３０とを有する。

【0014】

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射する真空管である。例えば、Ｘ線管１１には回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

【0015】

ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。

【0016】

ウェッジ１６は、例えばウェッジフィルタ（ｗｅｄｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）またはボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ）であり、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フィルタである。

【0017】

コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。なお、コリメータ１７は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。

【0018】

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、当該Ｘ線量に対応した電気信号をデータ収集装置（ＤＡＳ１８）へと出力する。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心として１つの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複数のＸ線検出素子列を有する。

【0019】

Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心として一つの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複数のＸ線検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、チャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列がスライス方向（体軸方向、列方向とも呼ばれる）に複数配列された構造を有する。

【0020】

また、Ｘ線検出器１２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変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽版を有する。

【0021】

光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管（ＰＭＴ）等の光センサを有する。なお、Ｘ線検出器１２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構わない。

【0022】

Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）及び整流器などの電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。

【0023】

なお、Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム（図示しない）側に設けられても構わない。なお、固定フレームは、回転フレーム１３を回転可能に支持するフレームである。

【0024】

ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを有し、検出データを生成する。ＤＡＳ１８が生成した検出データは、コンソール装置４０へと転送される。

【0025】

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持し、制御装置１５によってＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に支持する。

【0026】

回転フレーム１３は架台装置１０の非回転部分（例えば固定フレーム。図１での図示は省略している）により回転可能に支持される。回転機構は例えば回転駆動力を生ずるモータと、当該回転駆動力を回転フレーム１３に伝達して回転させるベアリングとを含む。モータは例えば当該非回転部分に設けられ、ベアリングは回転フレーム１３及び当該モータと物理的に接続され、モータの回転力に応じて回転フレーム１３が回転する。

【0027】

回転フレーム１３と非回転部分にはそれぞれ、非接触方式または接触方式の通信回路が設けられ、これにより回転フレーム１３に支持されるユニットと当該非回転部分あるいは架台装置１０の外部装置との通信が行われる。

【0028】

例えば、非接触の通信方式として光通信を採用する場合、ＤＡＳ１８が生成した検出データは、回転フレーム１３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、さらに送信器により当該非回転部分からコンソール装置４０へと転送される。

【0029】

なお、通信方式としては、この他に容量結合式や電波方式などの非接触型のデータ伝送の他、スリップリングと電極ブラシを使った接触型のデータ伝送方式を採用しても構わない。

【0030】

制御装置１５は、ＣＰＵ等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。制御装置１５は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた、後述する入力インターフェース４３からの入力信号を受けて、架台装置１０及び寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。

【0031】

例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御、及び寝台装置３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。

【0032】

なお、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。

【0033】

寝台装置３０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置、移動させる装置であり、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（図１のＹ軸方向）に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、被検体Ｐが載置された天板３３をその長軸方向（図１のＺ軸方向）に移動させるモータあるいはアクチュエータである。

【0034】

支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、仰臥位において被検体Ｐが載置される板である。仰臥位における被検体Ｐの載置は、被検体Ｐの保持と言い換えることもできる。また、天板３３は、立位において被検体Ｐを保持する。天板３３は、保持部の一例である。なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、支持フレーム３４を天板３３の長軸方向に移動してもよい。

【0035】

寝台駆動装置３２は、制御装置１５からの制御信号に従って、基台３１を上下方向に移動させる。また、寝台駆動装置３２は、制御装置１５からの制御信号に従って、天板３３を長軸方向（図１のＺ軸方向）に移動させる。

【0036】

さらに、寝台駆動装置３２は、被検体Ｐを仰臥位及び立位で撮影できるように天板３３の姿勢（天板３３が被検体Ｐを保持する角度）を変更する。寝台駆動装置３２は、姿勢変更部の一例である。仰臥位は、第１の撮影体位の一例である。なお、第２の撮影体位は第１の撮影体位以外の撮影体位のことである。つまり、立位は、第２の撮影体位の一例である。

【0037】

図２は、第１実施形態に係る仰臥位撮影時の寝台装置２０の一例を示す説明図である。なお、図２の例では、被検体Ｐは、天板３３の長軸方向において、架台装置１０が設けられる側に頭頂部側を向けて天板３３に載置されている。天板３３は、位置合わせを支援するための構造物（以下、ランドマークともいう）Ｌ１を備える。

【0038】

ランドマークＬ１は、例えば、天板３３に取り付けられる。また、ランドマークＬ１は、天板３３に沿って移動可能である。これにより、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの姿勢の変位（以下、体位変化ともいう）に伴い、天板３３上における位置を変位させることができる。本実施形態におけるランドマークＬ１は、第１ランドマークの一例である。

【0039】

ここで、被検体Ｐの体位変化とは、例えば、天板３３と被検体Ｐとの相対的な位置関係が変化することをいう。また、例えば、仰臥位と立位で生じる被検体Ｐの僅かな身長の変化等も被検体Ｐの体位変化に含まれるものとする。

【0040】

なお、天板３３に対するランドマークＬ１の取り付け方法は特に問わず、種々の方法を採用することができる。例えば、天板３３は、Ｘ軸方向において、被検体Ｐが載置される部分を挟んで対向する１対のガイドレールを備える構成としてもよい。この場合、ランドマークＬ１は、ガイドレールに滑動自在に支持されるスライダを備えており、当該スライダを介して天板３３に取り付けられる。

【0041】

また、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの位置に併せてスライダが滑動することによって、図２のＺ軸方向に移動する。なお、ランドマークＬ１は、モータやアクチュエータによって自動で移動させてもよいし、操作者が手動で移動させてもよい。

【0042】

寝台駆動装置３２は、基台３１を矢印の方向に回転移動させることにより、天板３３及び支持フレーム３４の長軸方向をＹ軸方向とすることで、図３に示すように、撮影体位を仰臥位～立位に変位させる。

【0043】

図３は、第１実施形態に係る立位撮影時の寝台装置２０の一例を示す説明図である。寝台駆動装置３２が撮影体位を立位に変位させると、被検体Ｐの移動に併せてランドマークＬ１が下方（被検体Ｐの体軸方向の足底部側）に移動する。例えば、ランドマークＬ１がモータにより自動で移動する場合、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの体位変化に合わせてモータが駆動することで下方に移動する。

【0044】

この場合、ランドマークＬ１は、予め定めた距離を移動してもよい。被検体Ｐの体型により移動距離を変更してもよい。

【0045】

なお、ランドマークＬ１を手動で移動する場合は、医師や技師等の医療スタッフが被検体Ｐの姿勢の変化に合わせてランドマークＬ１を下方に移動させる。また、仰臥位から立位に変位させる場合には、被検体Ｐの体重を利用してランドマークＬ１を下方に移動させてもよい。

【0046】

ランドマークＬ１は、仰臥位において、被検体Ｐの足底部に接する位置に配置される。この場合、仰臥位において、ランドマークＬ１が、被検体Ｐの足底部に接する位置に配置されたか否かは、ランドマークＬ１に設けた接触センサ等により検知してもよい。

【0047】

また、ランドマークＬ１は、撮影体位が仰臥位から立位に変位しても、仰臥位の時と同様に被検体Ｐの足底部に接する位置に配置される。つまり、被検体Ｐの足底部とランドマークＬ１との相対的な位置関係は、仰臥位と立位とで同等である。ここで、ランドマークＬ１が配置された被検体Ｐの足底部は、天板３３に対する被検体Ｐの保持位置を特定する際の基準部位（第１の基準部位）となる。

【0048】

具体的には、本実施形態では、天板３３上でのランドマークＬ１の配置位置に基づき、仰臥位及び立位の両撮影体位における被検体Ｐの保持位置のずれ量を検出する。例えば、図３の構成では、天板３３上での被検体Ｐの足底部の位置を基準に、両撮影体位における被検体Ｐの保持位置のずれ量を導出する。

【0049】

これにより、仰臥位で行った位置決め撮影に基づいて決定した被検体Ｐの撮影範囲と、仰臥位から立位に変位した際のランドマークＬ１の位置の移動量とに基づいて、立位における被検体Ｐの撮影範囲を特定することができる。撮影範囲を特定する処理については後述する。

【0050】

なお、本実施形態では、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの足底部に接する位置に配置されるが、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの頭頂部に接する位置等に配置されてもよい。要するに、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの体軸方向の端部に位置するように配置されていればよい。

【0051】

なお、ランドマークＬ１が、被検体Ｐの体軸方向の端部（頭頂部、足底部等）に接する位置に配置され、かつ、モータやアクチュエータによって自動で移動される場合、システム制御機能４５ａは、ランドマークＬ１が被検体Ｐの体軸方向の端部に接したらモータを停止し、ランドマークＬ１が被検体Ｐの体軸方向の端部から離れたらモータを駆動するよう制御する。

【0052】

この場合、ランドマークＬ１と被検体Ｐの体軸方向の端部とが接したこと及び離れたことは、ランドマークＬ１に設けた接触センサ等により検知してもよい。例えば、接触センサは、物体の接触を検知した場合、ランドマークＬ１と被検体Ｐの体軸方向の端部とが接したことを検知する。一方、接触センサは、接触センサが物体の接触を検知できなくなった場合、ランドマークＬ１と被検体Ｐの体軸方向の端部とが離れたことを検知する。

【0053】

なお、例えば、寝台装置３０に保持される被検体Ｐの全体を撮影できるカメラを設け、当該カメラが撮影した画像を解析することでランドマークＬ１と被検体Ｐの体軸方向の端部とが接したこと及び離れたことを検知してもよい。

【0054】

また、本実施形態において、ランドマークＬ１は、被検体Ｐの足場として機能する。これにより、仰臥位から立位に撮影体位が変位する際に、被検体Ｐが天板３３から滑り落ちてしまうことを防止することができる。

【0055】

コンソール装置４０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集されたＸ線検出データからＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール装置４０は、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、処理回路４５とを備える。

【0056】

メモリ４１は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどにより実現される。メモリ４１は、例えば投影データや再構成画像データを記憶する。また、メモリ４１は、撮影プロトコルを記憶する。

【0057】

ここで、撮影プロトコルとは、撮影系１９を制御して被検体Ｐを撮影し画像を取得するための手順等を規定したものである。撮影プロトコルは、例えば、撮影部位、撮影条件、撮影範囲、再構成条件、架台装置１０（撮影系１９）の動作、寝台装置３０の動作等のパラメータ群である。

【0058】

また、メモリ４１は、後述するシステム制御機能４５ａ、前処理機能４５ｂ、再構成処理機能４５ｃ、画像処理機能４５ｄ、スキャン制御機能４５ｅ、決定機能４５ｆ、測定機能４５ｇ、及び特定機能４５ｈを実現するための専用プログラムを格納する。

【0059】

ディスプレイ４２は、操作者が参照するモニタであり、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４５によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を出力する。例えば、ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイである。

【0060】

入力インターフェース４３は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４５に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像を再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件等を操作者から受け付ける。

【0061】

また、例えば、入力インターフェース４３は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等により実現される。また、入力インターフェース４３は、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。

【0062】

処理回路４５は、Ｘ線ＣＴ装置１全体の動作を制御する。処理回路４５は、例えば、システム制御機能４５ａ、前処理機能４５ｂ、再構成処理機能４５ｃ、画像処理機能４５ｄ、スキャン制御機能４５ｅ、決定機能４５ｆ、測定機能４５ｇ、及び特定機能４５ｈを有する。

【0063】

実施形態では、構成要素であるシステム制御機能４５ａ、前処理機能４５ｂ、再構成処理機能４５ｃ、画像処理機能４５ｄ、スキャン制御機能４５ｅ、決定機能４５ｆ、測定機能４５ｇ、及び特定機能４５ｈにて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ４１へ記憶されている。処理回路４５はプログラムをメモリ４１から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。

【0064】

換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路４５は、図１の処理回路４５内に示された各機能を有することになる。

【0065】

なお、図１においては単一の処理回路４５にて、システム制御機能４５ａ、前処理機能４５ｂ、再構成処理機能４５ｃ、画像処理機能４５ｄ、スキャン制御機能４５ｅ、決定機能４５ｆ、測定機能４５ｇ、及び特定機能４５ｈにて行われる処理機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路４５を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。

【0066】

換言すると、上述のそれぞれの機能がプログラムとして構成され、１つの処理回路が各プログラムを実行する場合であってもよいし、特定の機能が専用の独立したプログラム実行回路に実装される場合であってもよい。

【0067】

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）或いは、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）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ），及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。

【0068】

プロセッサはメモリ４１に保存さ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。なお、メモリ４１にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、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。

【0069】

システム制御機能４５ａは、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、処理回路４５の各種機能を制御する。例えば、システム制御機能４５ａは、入力インターフェース４３を介し、ログインのためのユーザ情報（例えばユーザＩＤ等）、被検体情報等の入力を受け付ける。また、システム制御機能４５ａは、入力インターフェース４３を介し、撮影プロトコルの入力を受け付ける。

【0070】

また、システム制御機能４５ａは、位置決め撮影、本撮影、撮影体位の変位等に関する制御を行う。

【0071】

前処理機能４５ｂは、ＤＡＳ１８から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施したデータを生成する。なお、前処理前のデータ（検出データ）および前処理後のデータを総称して投影データと称する場合もある。

【0072】

再構成処理機能４５ｃは、前処理機能４５ｂにより生成された投影データに対して、再構成条件に従ってフィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行ってＣＴ画像データを生成する。

【0073】

画像処理機能４５ｄは、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、再構成処理機能４５ｃによって生成されたＣＴ画像データを公知の方法により、任意断面の断層像データや３次元画像データに変換する。なお、３次元画像データの生成は再構成処理機能４５ｃが直接行なっても構わない。

【0074】

スキャン制御機能４５ｅは、スキャン範囲、撮影条件等を決定するための被検体Ｐの２次元の位置決め画像データを取得する。スキャン制御機能４５ｅによる位置決め画像データを取得する処理は、位置決め撮影の一例である。なお、位置決め画像データはスキャノ画像データやスカウト画像データと呼ばれる場合もある。

【0075】

位置決め画像データの取得方法について説明する。Ｘ線管１１の位置を所定の回転角度に固定し、寝台装置３０の天板３３を長軸方向（仰臥位におけるＺ軸方向）に移動させながらＸ線管１１よりＸ線を被検体Ｐに照射する。このようにして取得された検出データから被検体Ｐの２次元の位置決め画像データを取得する。

【0076】

なお、位置決め画像データの取得方法は、上記のように所定の回転角度に固定し、寝台装置３０の天板３３を仰臥位におけるＺ軸方向に移動させて撮影を行う方式に限らない。例えば、スキャン制御機能４５ｅは、位置決め画像データの取得に際し、ヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンによって被検体に対する全周分の投影データを収集する。

【0077】

ここで、スキャン制御機能４５ｅは、被検体の胸部全体、腹部全体、上半身全体、全身などの広範囲に対して本撮影よりも低線量でヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンを実行する。ノンヘリカルスキャンとしては、例えば、天板３３の位置を一定間隔で移動させた都度天板３３が停止した状態でスキャンを行うステップアンドシュート方式が実行される。

【0078】

このように、スキャン制御機能４５ｅが被検体に対する全周分の検出データを収集することで、再構成処理機能４５ｃが、３次元のＸ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成することができ、再構成したボリュームデータに基づいて、任意の方向に応じた２次元の位置決め画像データを生成してもよい。また、位置決め画像データは、前述のボリュームデータを用いることで、３次元の位置決め画像データとして扱うことも可能である。

【0079】

決定機能４５ｆは、撮影範囲を決定する。具体的には、決定機能４５ｆは、スキャン制御機能４５ｅが取得した位置決め画像データ等に基づいて、撮影範囲を決定する。本実施形態では、位置決め撮影は、仰臥位で行うものとするが、立位で位置決め撮影を行ってもよい。

【0080】

ところで、例えば、仰臥位で撮影した位置決め画像データに基づいて、立位での撮影範囲を決定すると、撮影体位の変位により、天板３３と被検体Ｐとの相対位置関係が変化し、所望の被検体Ｐの部位を撮影できなくなる可能性がある。

【0081】

これは、天板３３と撮影範囲との相対位置関係は、撮影体位が変位しても変化しないのに対し、天板３３と被検体Ｐとの相対位置関係は変化し得るため、仰臥位と立位とでは撮影される被検体Ｐの位置が異なってしまう場合があるためである。

【0082】

そこで、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、ランドマークＬ１の移動量を測定し、当該移動量に基づいて、立位での撮影範囲を特定するための構成を備える。以下、係る構成について説明する。

【0083】

測定機能４５ｇは、撮影体位の変位に伴うランドマークＬ１の移動量を測定する。具体的には、測定機能４５ｇは、仰臥位におけるランドマークＬ１の位置と、立位におけるランドマークＬ１の位置とに基づいて、ランドマークＬ１の移動量を測定する。

【0084】

例えば、測定機能４５ｇは、ランドマークＬ１がモータにより自動で移動する場合、モータの回転数を測定し、モータの回転数と、モータが１回転することによりランドマークＬ１が移動する距離とからランドマークＬ１の移動距離を移動量として測定する。また、例えば、測定機能４５ｇは、医療スタッフがメジャー等を用いて手動で測定したランドマークＬ１の移動距離の入力を受付けてもよい。

【0085】

特定機能４５ｈは、仰臥位における撮影範囲と、天板３３の姿勢変更前後におけるランドマークＬ１の位置の変位量とに基づいて、立位における撮影範囲を特定する。

【0086】

具体的には、特定機能４５ｈは、被検体Ｐの体軸方向でのランドマークＬ１の位置の変位量を算出し、仰臥位での撮影範囲を体軸方向に変位量分移動させた位置を、立位での撮影範囲として特定する。より具体的には、特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した撮影範囲を、測定機能４５ｇで測定されたランドマークＬ１の移動量分、ランドマークＬ１の移動方向に移動させた位置を立位における撮影範囲として特定する。

【0087】

図４は、第１実施形態に係る立位における撮影範囲の特定処理の一例について説明する説明図である。例えば、撮影体位を仰臥位から立位に変位させ、被検体Ｐの体位変化に伴い、ランドマークＬ１が、点線位置から実線の位置に移動した場合を考える。

【0088】

なお、以下の説明において、被検体Ｐの体軸方向は、仰臥位におけるＺ軸方向、立位におけるＹ軸方向であるものとする。また、ランドマークＬ１の移動方向は、被検体Ｐの頭頂部側へ移動するか、被検体Ｐの足底部側へ移動するかで表すものとする。

【0089】

この場合、まず、測定機能４５ｇは、図中に矢印ｄで表した距離をランドマークＬ１の移動量として測定する。次に、特定機能４５ｈは、仰臥位におけるランドマークＬ１の座標と立位におけるランドマークＬ１の座標とからランドマークＬ１の移動方向が、足底部側であることを特定する。なお、ランドマークＬ１の座標は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１の起動時における天板３３の中心点を基準として、ランドマークＬ１の位置を表すものである。

【0090】

そして、特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した撮影範囲を、測定機能４５ｇが測定した移動量である矢印ｄの距離分、被検体Ｐの体軸方向の足底部側に移動させた位置を立位における撮影範囲として特定する。

【0091】

そして、システム制御機能４５ａは、特定機能４５ｈが特定した撮影範囲を立位で撮影する。これにより、天板３３と被検体Ｐとの相対位置関係の変化に合わせて、天板３３と撮影範囲との相対位置関係が変化することになる。したがって、仰臥位と立位とで撮影される被検体Ｐの位置が略同等となり、立位での位置決め撮影を省略しても所望の被検体Ｐの部位を撮影することができる。

【0092】

次に、第１実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理について説明する。図５は、第１実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図５は、ランドマークＬ１が、システム制御機能４５ａの制御により自動で移動する場合の処理の一例である。

【0093】

まず、システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、仰臥位において被検体Ｐの位置決め撮影を行う（ステップＳ１）。スキャン制御機能４５ｅは、ステップＳ１でシステム制御機能４５ａにより撮影された位置決め画像データを取得する（ステップＳ２）。

【0094】

決定機能４５ｆは、撮影プロトコル、及びステップＳ２でスキャン制御機能４５ｅにより取得された位置決め画像データ等に基づいて、被検体Ｐの仰臥位における撮影範囲を決定する（ステップＳ３）。システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、ステップＳ３で決定機能４５ｆが決定した撮影範囲に従い、仰臥位において被検体Ｐの本撮影を行う（ステップＳ４）。

【0095】

続いて、システム制御機能４５ａは、寝台駆動装置３２を制御し、被検体Ｐの撮影体位を仰臥位から立位に変位させる（ステップＳ５）。このとき、システム制御機能４５ａは、被検体Ｐの体位変化に応じて、ランドマークＬ１を移動させる。測定機能４５ｇは、被検体Ｐの体位変化に伴うランドマークＬ１の移動量を測定する（ステップＳ６）。

【0096】

特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した仰臥位における撮影範囲と、測定機能４５ｇが測定したランドマークＬ１の移動量と、に基づいて、立位における被検体Ｐの撮影範囲を特定する（ステップＳ７）。システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、ステップＳ６で特定機能４５ｈが特定した撮影範囲に従い、立位において被検体Ｐの本撮影を行い、本処理を終了する（ステップＳ８）。

【0097】

以上に述べた第１実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、姿勢変更部としての寝台駆動装置３２は、被検体Ｐを仰臥位及び立位で撮影できるように天板３３の姿勢を変更する。第１ランドマークとしてのランドマークＬ１は、天板３３に設けられ、寝台駆動装置３２による天板３３の姿勢変更の前後において、被検体Ｐの足底部に対する相対位置が同等となる位置に配置される。決定部としての決定機能４５ｆは、仰臥位における被検体Ｐの撮影範囲を決定する。特定部としての特定機能４５ｈは、仰臥位における被検体Ｐの撮影範囲と、天板３３の姿勢変更前後におけるランドマークＬ１の位置の変位量とに基づいて、立位における被検体Ｐの撮影範囲を特定する。

【0098】

これにより、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１では、撮影体位を仰臥位から立位に変位させたことによって、被検体Ｐと寝台装置２０（天板３３）との相対的な位置関係が変化してしまったような場合でも、仰臥位で決定した撮影範囲に対応する立位における撮影範囲を特定することができる。したがって、立位に変位させたときに、位置決め撮影を行う必要がなくなる。

【0099】

つまり、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、撮影体位を変えながら撮影を行う際の撮影範囲の位置決めを効率的に行うことができる。

【0100】

また、撮影体位を立位に変位させた場合の位置決め撮影を省略することができるため、被検体Ｐの被曝量を低減させることが可能である。

【0101】

また、被検体Ｐの体軸方向における端部位置は、撮影体位が仰臥位から立位に変位しても、天板３３との相対的位置関係が変化しない。このため、当該位置にランドマークＬ１を配置することにより、寝台駆動装置３２による天板３３の姿勢変更の前後において、当該位置に対する相対位置を同等とすることができる。

【0102】

なお、上記の第１実施形態は、立位で位置決め撮影を行い、立位から仰臥位に撮影体位を変位させる場合にも適用が可能である。

【0103】

（第２実施形態）
第２実施形態は第１実施形態を基にできたものであり、第１実施形態との相違点は、第２実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１は、複数のランドマークを有することにある。以下、主に第２実施形態と第１実施形態との相違点を説明すると共に、重複する説明を適宜省略する。

【0104】

図６は、第２実施形態に係る仰臥位撮影時の寝台装置２０の一例を示す説明図である。第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の寝台装置２０の天板３３は、ランドマークＬ１とランドマークＬ２とを備える。

【0105】

ランドマークＬ２は、ランドマークＬ１と同様に、例えば、天板３３に設けられる。ランドマークＬ２は、天板３３に沿って移動可能である。また、ランドマークＬ２は、寝台駆動装置３２による天板３３の姿勢変更の前後において、被検体Ｐの頭頂部に対する相対位置が同等となる位置に配置される。本実施形態において、ランドマークＬ２は、第１ランドマークの一例である。また、被検体Ｐの頭頂部は、第１の基準部位の一例である。

【0106】

ランドマークＬ２は、被検体Ｐの体軸方向の端部に位置するように設けられる。例えば、ランドマークＬ２は、図６に示すように、被検体Ｐの頭頂部に接する位置に配置される。

【0107】

ランドマークＬ１は、天板３３に設けられる。ランドマークＬ１は、天板３３に沿って移動可能である。ランドマークＬ１は、ランドマークＬ２が配置される第１の基準部位とは異なる被検体Ｐの第２の基準部位に配置される。なお、ランドマークＬ１は、第２実施形態では、足場ではなく、撮影体位が座位である場合における椅子（座板）として機能するように構成されている。本実施形態において、座位は第２の撮影体位の一例である。また、ランドマークＬ１は、第２ランドマークの一例である。

【0108】

例えば、ランドマークＬ１は、図６に示すように、仰臥位では、被検体Ｐの足底部に接する位置に配置され、座位では、被検体Ｐの臀部に接する位置に配置される。この場合、被検体Ｐの足底部及び臀部は、第２の基準部位の一例である。

【0109】

ここで、図７は、第２実施形態に係る座位撮影時の寝台装置２０の一例を示す説明図である。例えば、撮影体位が仰臥位から座位に変位した場合、図７に示すように、ランドマークＬ２は、被検体Ｐの頭頂部に接する位置に、ランドマークＬ１が被検体Ｐの臀部に接する位置に存在するよう夫々移動する。

【0110】

なお、ランドマークＬ１及びＬ２は、モータやアクチュエータによって自動で移動させてもよいし、操作者が手動で移動させてもよい。

【0111】

例えば、ランドマークＬ１及びＬ２がモータにより自動で移動する場合、ランドマークＬ２は、被検体Ｐの体位変化に合わせてモータが駆動することで下方に移動する。このとき、システム制御機能４５ａは、ランドマークＬ２が被検体Ｐの頭頂部に接したらモータを停止し、ランドマークＬ２が被検体Ｐの頭頂部から離れたらモータを駆動するよう制御する。

【0112】

ランドマークＬ１は、モータの駆動により、予め定めた距離を上方向又は下方向へ移動する。移動距離や移動方向は、被検体Ｐの体型等によって、被検体Ｐが着座しやすい位置にランドマークＬ１が位置するように変化させてもよい。

【0113】

なお、ランドマークＬ１とランドマークＬ２のうち、一方（例えばランドマークＬ１）を固定とし、他方（例えばランドマークＬ２）を移動させてもよい。

【0114】

ランドマークＬ１及びランドマークＬ２は、被検体Ｐの姿勢変化により生じる、ランドマークＬ１の位置の変位量に与える影響を補正するために用いられる。具体的には、仰臥位においては、足底部に接する位置に配置されるランドマークＬ１が、座位においては、臀部に接する位置に配置されるため、例えば、ランドマークＬ１と足底部との相対的な位置関係が仰臥位と座位では変位する。

【0115】

このため、測定されたランドマークＬ１の位置の変位量には、ランドマークＬ１と足底部との相対的な位置関係の変位量が含まれることになる。そこで、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、測定されたランドマークＬ１の位置の変位量を、姿勢変化の前後におけるランドマークＬ２とランドマークＬ１との間隔を用いることにより補正する。補正処理の内容については後述する。

【0116】

以下、第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が有する機能について説明する。第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が有する機能は、第１実施形態と同様であるが、測定機能４５ｇと特定機能４５ｈが実行する処理が第１実施形態とは相違する。

【0117】

測定機能４５ｇは、撮影体位の変位に伴うランドマークＬ１の移動量だけなく、撮影体位の変位前後におけるランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離を測定する。

【0118】

具体的には、測定機能４５ｇは、まず、仰臥位においてランドマークＬ１の座標とランドマークＬ２の座標とから、ランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の被検体Ｐの体軸方向における距離を測定する。そして、測定機能４５ｇは、同様に座位においてランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の被検体Ｐの体軸方向における距離を測定する。

【0119】

特定機能４５ｈは、被検体Ｐの姿勢変更前後における、ランドマークＬ２とランドマークＬ１との間隔の変化から、ランドマークＬ２の位置の変位量を算出する。

【0120】

具体的には、特定機能４５ｈは、まず、仰臥位におけるランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離と、座位におけるランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離との差分を算出する。次いで、特定機能４５ｈは、算出した差分でランドマークＬ１の移動量及び移動方向を補正する。

【0121】

例えば、最初に仰臥位で位置決め撮影を行う場合、算出した差分の距離分、被検体Ｐの足底部側にランドマークＬ１の移動量を補正する。この場合、足底部側にランドマークＬ１の移動量を補正する理由は、被検体Ｐの姿勢が仰臥位から座位に変化すると、足を曲げたことにより、被検体Ｐの体軸方向の長さが短くなるからである。

【0122】

なお、足を曲げたことにより、被検体Ｐの体軸方向の長さが短くなるとは、ランドマークＬ１が、被検体Ｐの頭頂部側に、被検体Ｐの体軸方向の長さの変動分、相対的に移動したとも考えることができる。また、被検体Ｐの体軸方向の長さの変動は、仰臥位におけるランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離と、座位におけるランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離との差分と考えることができる。

【0123】

したがって、測定したランドマークＬ１の移動量には、被検体Ｐの頭頂部側に、算出した差分の距離分に移動した移動量が含まれていると考えることができる。つまり、測定したランドマークＬ１の移動量から被検体Ｐの頭頂部側に、算出した差分の距離分に移動した移動量を減算することで、実際のランドマークＬ１の移動量を得ることができると考えられる。

【0124】

そして、測定したランドマークＬ１の移動量から被検体Ｐの頭頂部側に、算出した差分の距離分に移動した移動量を減算することは、算出した差分の距離分、被検体Ｐの足底部側にランドマークＬ１の移動量を補正することと同義である。

【0125】

また、例えば、最初に座位で位置決め撮影を行う場合は、算出した差分の距離分、被検体Ｐの頭頂部側にランドマークＬ１の移動量を補正する。この場合の頭頂部側にランドマークＬ１の移動量を補正する理由については、最初に仰臥位で位置決め撮影を行う場合と長さや向きが反対になるだけであるため、詳しい説明は省略する。

【0126】

図８は、第２実施形態に係る座位における撮影範囲の特定処理の一例について説明する説明図である。例えば、撮影体位を仰臥位から座位に変位させた場合、ランドマークＬ２は、被検体Ｐの位置の変化に伴い、点線位置から実線の位置に移動する。なお、この例では、ランドマークＬ１を固定としている。したがって、仰臥位から座位への体位変化において、ランドマークＬ１の移動量は０となる。

【0127】

この場合、上述した第１の実施形態のように、ランドマークＬ１の配置位置の移動量に基づいて座位における撮影位置を特定すると、ランドマークＬ１の移動量が０であるため、仰臥位での撮影範囲を座位でも使用することになる。

【0128】

しかしながら、座位では被検体Ｐが足を曲げたことにより、被検体Ｐの体軸方向の長さが変動しているため、この変動分を加味（補正）して撮影範囲を特定する必要がある。例えば、撮影対象が胸部の場合、仰臥位から座位に変化させたことによりランドマークＬ１から胸部までの距離が変化しているため、胸部を撮影することができない可能性がある。

【0129】

そこで、測定機能４５ｇは、まず、仰臥位において、ランドマークＬ１とランドマークＬ２との各配置位置を検出し、ランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の被検体Ｐの体軸方向における距離を測定する。この距離は、図８において、矢印ｈ１で表される。

【0130】

次に、測定機能４５ｇは、座位において、ランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の被検体Ｐの体軸方向における距離を測定する。この距離は、座位における被検体Ｐの体軸方向の長さに対応し、図８において、矢印ｈ２で表される。特定機能４５ｈは、矢印ｈ１で表される距離と矢印ｈ２で表される距離の差分を算出する。この差分は、被検体Ｐが足を曲げたことによる被検体Ｐの体軸方向の長さの変化量に対応し、矢印ｈ３で表される。

【0131】

特定機能４５ｈは、この例では仰臥位で位置決め撮影を行うため、矢印ｈ３の距離分、被検体Ｐの足底部側にランドマークＬ１の移動量を補正する。そして、特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した撮影範囲を、補正したランドマークＬ１の移動量である矢印ｈ３の距離分、被検体Ｐの足底部側に移動させた位置を座位における撮影範囲として特定する。

【0132】

これにより、ランドマークＬ１の移動量が、被検体Ｐの体軸方向の長さの変動量で補正されるため、仰臥位で撮影した場合の被検体Ｐの撮影範囲と、特定機能４５ｈが特定した被検体Ｐの撮影範囲とが略一致することになる。

【0133】

なお、特定機能４５ｈは、第１実施形態と同様の手法で体位変化後の撮影範囲を特定した後、体位変化前後でのランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離の差分で撮影範囲の位置を補正してもよい。また、ランドマークＬ１が移動可能な構成の場合には、撮影体位の変化におけるランドマークＬ１の移動量を加味して補正することで、上記と同様の効果を奏することができる。

【0134】

また、特定機能４５ｈは、ランドマークＬ２の移動量にのみ基づき、第１実施形態と同様の手法で撮影範囲を特定してもよい。この場合、特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した撮影範囲を、測定機能４５ｇで測定されたランドマークＬ２の移動量分、ランドマークＬ２の移動方向に移動させた位置を座位における撮影範囲として特定する。

【0135】

次に、第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理について説明する。図９は、第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図９は、ランドマークＬ１及びランドマークＬ２が、システム制御機能４５ａの制御により自動で移動する場合の処理の一例である。

【0136】

まず、測定機能４５ｇは、撮影体位が仰臥位である場合のランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離を測定する（ステップＳ１１）。システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、仰臥位において被検体Ｐの位置決め撮影を行う（ステップＳ１２）。

【0137】

スキャン制御機能４５ｅは、ステップＳ１２でシステム制御機能４５ａにより撮影された位置決め画像データを取得する（ステップＳ１３）決定機能４５ｆは、撮影プロトコル、及びステップＳ１３でスキャン制御機能４５ｅにより取得された位置決め画像データ等に基づいて、被検体Ｐの仰臥位における撮影範囲を決定する（ステップＳ１４）。

【0138】

システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、ステップＳ１４で決定機能４５ｆが決定した撮影範囲に従い、仰臥位において被検体Ｐの本撮影を行う（ステップＳ１５）。続いて、システム制御機能４５ａは、寝台駆動装置３２を制御し、被検体Ｐの撮影体位を仰臥位から座位に変位させる（ステップＳ１６）。このとき、システム制御機能４５ａは、被検体Ｐの体位変化に応じて、ランドマークＬ１及びＬ２を移動させる。

【0139】

測定機能４５ｇは、被検体Ｐの体位変化に伴うランドマークＬ１の移動量を測定する（ステップＳ１７）。測定機能４５ｇは、撮影体位が座位である場合のランドマークＬ１とランドマークＬ２との間の距離を測定する（ステップＳ１８）。

【0140】

特定機能４５ｈは、決定機能４５ｆが決定した仰臥位における撮影範囲と、測定機能４５ｇが測定したランドマークＬ１の移動量と、ステップＳ１１で測定したランドマーク間の距離とステップＳ１７で測定したランドマーク間の距離との差分とに基づいて、座位における撮影範囲を特定する（ステップＳ１９）。

【0141】

システム制御機能４５ａは、撮影系１９を制御し、ステップＳ１８で特定機能４５ｈが特定した撮影範囲に従い、座位において被検体Ｐの本撮影を行い、本処理を終了する（ステップＳ２０）。

【0142】

以上に述べた第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、ランドマークＬ２は、寝台駆動装置３２による天板３３の姿勢変更の前後において、被検体Ｐの頭頂部に対する相対位置が同等となる位置に配置される。第２ランドマークとしてのランドマークＬ１は、天板３３に設けられ、被検体Ｐの足底部に接する位置に配置される。

【0143】

これにより、例えば、撮影体位を仰臥位から座位に変化させたことにより生じる被検体Ｐの体軸方向の長さの変動分を加味して撮影範囲を特定することができる。

【0144】

したがって、例えば、撮影体位を仰臥位から座位に変化させたときのように、ランドマークＬ１と足底部との相対的な位置関係が変化してしまうような場合でも、撮影体位を変える度に位置決め撮影を行う必要がなくなる。つまり、第２実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、撮影体位を変えながら撮影を行う際の撮影範囲の位置決めを効率的に行うことができる。

【0145】

なお、上記の第２実施形態は、立位で位置決め撮影を行い、立位から座位に撮影体位を変位させる場合にも適用が可能である。また、上記の第２実施形態は、座位で位置決め撮影を行い、座位から立位に撮影体位を変位させる場合にも適用が可能である。また、上記の第２実施形態は、仰臥位で位置決め撮影を行い、仰臥位から立位に撮影体位を変位させる場合にも適用が可能である。また、上記の第２実施形態は、立位で位置決め撮影を行い、立位から仰臥位に撮影体位を変位させる場合にも適用が可能である。

【0146】

なお、上述した実施形態は、各装置が有する構成又は機能の一部を変更することで、適宜に変形して実施することも可能である。そこで、以下では、上述した実施形態に係るいくつかの変形例を他の実施形態として説明する。なお、以下では、上述した実施形態と異なる点を主に説明することとし、既に説明した内容と共通する点については詳細な説明を省略する。また、以下で説明する変形例は、個別に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。

【0147】

（変形例１）
上述の第１実施形態及び第２実施形態においては、医用画像診断装置は、Ｘ線ＣＴ装置である場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。医用画像診断装置は、例えば、Ｘ線診断装置、アンギオ－ＣＴシステム等のモダリティであってもよい。また、撮影体位毎に異なるモダリティを用いる構成であってもよい。

【0148】

（変形例２）
上述の第１実施形態では、撮影体位が立位の場合に、ランドマークＬ１が被検体Ｐの足場になる形態について説明した。しかし、ランドマークＬ１は、足場そのものになるのではなく、足場を取付可能な取付部を備える構成としてもよい。この場合、足場は、ランドマークＬ１の取付部に着脱自在である。

【0149】

足場が着脱自由であることにより、必要が無いときには足場を取り外したり、被検体Ｐの体格等に併せて足場を変更したりすることができる。

【0150】

（変形例３）
上述の第２実施形態では、撮影体位が座位の場合に、ランドマークＬ１が被検体Ｐの座る椅子になる形態について説明した。しかし、ランドマークＬ１は、椅子そのものになるのではなく、椅子を取付可能な取付部を備える構成としてもよい。この場合、椅子は、ランドマークＬ１の取付部に着脱自在である。

【0151】

椅子が着脱自由であることにより、必要が無いときには椅子を取り外したり、被検体Ｐの体格等に併せて椅子を変更したりすることができる。

【0152】

（変形例４）
上述の第１実施形態及び第２実施形態では、ランドマーク自体が移動する形態について説明した。しかし、ランドマークは移動しなくてもよい。例えば、寝台装置２０の天板３３の固定位置にランドマークが設けられていてもよい。また、例えば、天板３３以外の固定位置にランドマークを設けてもよい。

【0153】

ランドマークを固定位置とする場合、例えば、複数箇所あるランドマークの設置候補位置の中から選択してランドマークを設置できるように構成する。具体的には、天板３３の複数箇所にランドマークを取付け可能な取付部を設け、操作者が選択した任意の位置にランドマークを設置できるよう構成してもよい。

【0154】

本変形例では、例えば、医療スタッフが仰臥位における被検体Ｐの頭頂部に合わせた位置にランドマークを設置する。その後、医療スタッフは、撮影体位を立位に変位させる。このとき、ランドマークと被検体Ｐの頭頂部の位置とが合っていない場合、医療スタッフは、立位における被検体Ｐの頭頂部に合わせた位置にランドマークを設置し直す。

【0155】

また、本変形例では、複数のランドマークを任意の離散的な位置に着脱可能に構成してもよい。この場合、例えば、医療スタッフが仰臥位における被検体Ｐの頭頂部に合わせた位置に第１ランドマークを設置し、足底部に合わせた位置に第２ランドマークを設置する。その後、医療スタッフは、撮影体位を座位に変位させる。

【0156】

このとき、第１ランドマークと被検体Ｐの頭頂部の位置とが合っていない場合、医療スタッフは、座位における被検体Ｐの頭頂部に合わせた位置に第１ランドマークを設置し直す。また、医療スタッフは、仰臥位において、被検体Ｐの足底部に合わせた位置に設置した第２ランドマークを、座位における被検体Ｐの腰部又は臀部に合わせた位置に設置し直す。

【0157】

なお、ランドマークが設けられている位置の検出方法は任意の方法が使用できる。例えば、取付部にランドマークが取り付けられた場合にだけ微弱な電流が流れるように構成した回路を設け、電流が流れている取付部の位置をランドマークが設けられている位置として検出する。

【0158】

これにより、場面に併せてランドマークの設置位置を選択することができる。つまり、本変形例によれば、撮影体位の変位前後共に患者の邪魔にならない位置をランドマークの設置位置として選択すること等が可能になる。

【0159】

なお、本変形例に係るランドマークの形態は、足場や椅子として機能する形態ではなく、被検体Ｐが手で掴めるような形態であってもよい。

【0160】

以上説明した少なくとも実施形態および変形例等によれば、撮影体位を変えながら撮影を行う際の撮影範囲の位置決めを効率的に行うことができる。

【0161】

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、実施形態同士の組み合わせ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】

【0162】

１ Ｘ線ＣＴ装置
１０ 架台装置
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線検出器
１３ 回転フレーム
１４ Ｘ線高電圧装置
１５ 制御装置
１６ ウェッジ
１７ コリメータ
１８ ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）
１９ 撮影系
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
４５ 処理回路
４５ａ システム制御機能
４５ｂ 前処理機能
４５ｃ 再構成処理機能
４５ｄ 画像処理機能
４５ｅ スキャン制御機能
４５ｆ 決定機能
４５ｇ 測定機能
４５ｈ 特定機能
Ｌ１，Ｌ２ ランドマーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】