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公開番号2025069809
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-01
出願番号2023179764
出願日2023-10-18
発明の名称X線透視撮像装置、および、画像処理装置
出願人富士フイルム株式会社
代理人弁理士法人山王坂特許事務所
主分類A61B 6/46 20240101AFI20250423BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】直前の透視画像と、現在の絞りの位置とを表示するバーチャルコリメーション技術において、直前の透視画像に対して現在の絞り視野がずれている場合であっても、ずれを補完した画像を表示する。
【解決手段】X線透視撮像装置の透視画像を生成する画像処理装置は、バーチャルコリメーションモードにおいて、最後に生成した最終透視画像よりも、可動絞りの視野が大きい場合であって、過去画像メモリに格納されている透視画像に、最終透視画像の外側の領域の画像が含まれている場合、過去画像メモリに格納されている透視画像により最終透視画像の外側領域を補完する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
被検体を搭載する天板と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管から照射されたＸ線の照射範囲を調整する可動絞りと、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器の出力から透視画像および静止画のＸ線画像を生成可能な画像処理装置と、前記画像処理装置が所定のレートで透視画像を生成するたびに、現時点の最終透視画像として格納し、次の透視画像が生成されるまで保持するとともに、接続されている画像表示装置に表示させ表示画像メモリと、前記画像処理装置が生成した現時点以前の透視画像を格納する過去画像メモリと、画像補完装置とを有し、
前記画像処理装置は、前記透視画像を生成する透視モードと、前記Ｘ線画像を生成する撮影モードと、前記透視モードの終了後、透視モードを再開する前、または、前記透視モードの終了後、前記撮影モードを行う前に、前記表示画像メモリに保持されている最終透視画像と前記可動絞りの位置を示すマークとを重畳して前記画像表示装置に表示させるバーチャルコリメーションモードとを含み、
前記画像補完装置は、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記表示画像メモリに格納されている最終透視画像よりも前記可動絞りの視野が大きい場合であって、前記過去画像メモリに格納されている透視画像に前記最終透視画像の外側の領域の画像が含まれている場合、前記過去画像メモリに格納されている透視画像により前記最終透視画像の外側領域を補完した画像を生成することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載のＸ線透視撮像装置であって、
前記画像処理装置は、前記透視モードにおいて、今回生成した透視画像の視野が、前記過去画像メモリにすでに格納されている透視画像の視野と比較して、サイズが大きい、または、位置がずれている場合、前記過去画像メモリに今回生成された透視画像を格納することにより更新することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記過去画像メモリは、前記可動絞りの最大視野サイズの画像を格納するための第１過去画像メモリと、前記最大視野サイズよりも小さい予め定めた第２サイズの画像を格納するための第２過去画像メモリとを有し、
前記画像処理装置は、前記透視モードにおいて、今回生成した透視画像の視野が、第２サイズよりも大きく、前記最大視野サイズよりも小さい場合、今回生成した透視画像を前記第２過去画像メモリに格納し、今回生成した透視画像の視野が前記最大視野サイズである場合第１過去画像メモリに格納することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線透視撮像装置であって、
前記画像補完装置は、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記可動絞りの視野が、前記最終透視画像よりも大きく、かつ、前記第２サイズよりも小さい場合、前記第１過去画像メモリに格納されている透視画像および第２過去画像メモリに格納されている透視画像のうち、生成時刻が新しい方の透視画像を選択して、前記最終透視画像の外側領域の補完に用いることを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項５】
請求項３に記載のＸ線透視撮像装置であって、
前記画像補完装置は、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記可動絞りの視野が、前記最終透視画像よりも大きく、かつ、前記第２サイズよりも大きい場合、前記第１過去画像メモリに格納されている透視画像により、前記最終透視画像の外側領域を補完することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項６】
請求項１に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記天板と前記Ｘ線管との位置関係を相対的に変位させることにより、前記可動絞りの視野を前記被検体上で相対的に移動させる機構部をさらに有し、
前記画像処理装置は、前記透視モードにおいて、前記天板上の前記被検体に対して範囲を設定し、前記範囲に格子を設定し、前記格子により分割された複数の領域を設定し、
前記過去画像メモリには、前記複数の領域に対応する複数の格納領域が設定され、
前記画像処理装置は、前記可動絞りにより設定された前記範囲よりも小さい視野の透視画像を生成し、複数の前記領域のうち、今回生成した透視画像の視野の中心が位置する領域が、前回生成した透視画像の視野の中心が位置する領域とは異なる場合、今回の透視画像の視野に重なる１以上の前記領域に対応する前記過去画像メモリの前記格納領域にそれぞれ、今回の生成した前記透視画像を前記領域ごとに格納することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記画像補完装置は、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記最終透視画像よりも前記可動絞りの視野が大きい場合、前記最終透視画像の外側領域を、前記過去画像メモリの前記外側領域に対応する１以上の前記格納領域から読み出した画像により補完することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項８】
請求項１に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記画像補完装置は、前記被検体の位置が前記天板上で変化した場合、前記変化に基づいて、前記過去画像メモリに格納されている透視画像により前記最終透視画像の外側領域を補完する位置を調整することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項９】
請求項８に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記天板上の前記被検体を撮影可能な位置に配置されたカメラの画像を受け取って、前記天板上の前記被検体の位置を算出する被検体位置算出装置と、前記被検体位置算出装置の算出結果を格納する被検体位置メモリとをさらに有し、
前記被検体位置算出装置は、前記過去画像メモリに今回生成された透視画像を格納する際の前記被検体の位置を前記カメラの画像から算出して前記被検体位置メモリに格納するとともに、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記補完した画像を生成する前に、前記被検体の位置を前記カメラの画像から算出し、前記被検体位置メモリに格納されている前記被検体の位置との差を求めることにより、前記変化を求め、
前記画像補完装置は、前記差に基づいて、前記過去画像メモリに格納されている透視画像により前記最終透視画像の外側領域を補完する位置を調整することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のＸ線透視撮像装置であって、前記画像補完装置は、前記バーチャルコリメーションモードにおいて、前記過去画像メモリに前記透視画像が格納されていない場合、または、前記過去画像メモリに格納されている前記透視画像に、前記最終透視画像の外側の領域の画像が含まれていない場合、前記最終透視画像の外側領域に、補完画像がないことを示すマークを表示することを特徴とするＸ線透視撮像装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、透視画像を生成可能なＸ線透視撮影装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
透視画像（動画）とＸ線画像（静止画）を撮影可能なＸ線撮影装置においては、Ｘ線画像の撮影範囲（絞りの位置）を決めるために、直前の透視画像（ＬＩＨ（ＬａｓｔＩｍａｇｅＨｏｌｄ）画像）を静止させて画像表示装置に表示させ、その画像上に現在の絞りの位置を表示させる技術（バーチャルコリメーション）がある。この技術により、操作者は、被検体の直前の画像を見ながら、絞りの位置を調整することができる。
【０００３】
特許文献１では、Ｘ線撮影装置に光学カメラを設置し、ＬＩＨ画像の代わりに、カメラ画像を画像表示装置に表示させることにより、被検体の被曝を低減させる技術が開示されている。
【０００４】
一方、特許文献２には、透視画像を見ながらカテーテルを血管に挿入するインターベンショナルラジオロジィー（IVR）において、カテーテル挿入前に撮影したＸ線画像を、参照画像として、透視画像と並べて表示する技術が開示されている。参照画像は、現在の透視画像の視野（関心領域）と同じ視野になるように、拡大または縮小して表示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開2017-63839号公報
特開2007-159599号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＩＨ画像上に現在の絞りの位置を表示させるバーチャルコリメーション技術において、ＬＩＨ画像の視野より、現在の絞りの視野が広い場合、ＬＩＨ画像の周りには画像を表示することができない。
【０００７】
特許文献１の技術は、カメラ画像を用いるため、ＬＩＨ画像の視野の外側のカメラ画像も取得して表示することができるが、Ｘ線撮影装置に光学カメラを設置する必要があり、カメラ画像と透視画像との位置合わせをする必要もあるため、装置構成が複雑になる。また、カメラ画像では被検体の内部を見ることができないため、操作者が、カメラ画像からＸ線撮影を行う撮影範囲を決定するのが困難な場合があり得る。
【０００８】
一方、特許文献２の技術は、カテーテル挿入前に広範囲に撮影した参照用のＸ線画像を用意しておく必要があり、カテーテル挿入やステント配置等により生じた被検体の変化は参照用のＸ線画像には反映されない。
【０００９】
本発明の目的は、直前の透視画像（ＬＩＨ（ＬａｓｔＩｍａｇｅＨｏｌｄ）画像）と、現在の絞りの位置とを表示するバーチャルコリメーション技術において、ＬＩＨ画像に対して現在の絞り視野がずれている場合であっても、ずれを補完した画像を表示することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明によれば、被検体を搭載する天板と、被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、Ｘ線管から照射されたＸ線の照射範囲を調整する可動絞りと、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、Ｘ線検出器の出力から透視画像および静止画のＸ線画像を生成可能な画像処理装置と、画像処理装置が所定のレートで透視画像を生成するたびに、現時点の最終透視画像として格納し、次の透視画像が生成されるまで保持するとともに、接続されている画像表示装置に表示させ表示画像メモリと、画像処理装置が生成した現時点以前の透視画像を格納する過去画像メモリと、画像補完装置とを有するＸ線透視撮像装置が提供される。
画像処理装置は、透視画像を生成する透視モードと、Ｘ線画像を生成する撮影モードと、透視モードの後であって撮影モードを行う前に表示画像メモリに保持されている最終透視画像と可動絞りの位置を示すマークとを重畳して画像表示装置に表示させるバーチャルコリメーションモードとを含む。
画像処理装置は、透視モードにおいて、今回生成した透視画像の視野が、過去画像メモリにすでに格納されている透視画像の視野と比較して、サイズが大きい、または、位置がずれている場合、過去画像メモリに今回生成された透視画像を格納することにより更新する。
画像補完装置は、バーチャルコリメーションモードにおいて、表示画像メモリに格納されている最終透視画像よりも可動絞りの視野が大きい場合であって、過去画像メモリに格納されている透視画像に最終透視画像の外側の領域の画像が含まれている場合、過去画像メモリに格納されている透視画像により最終透視画像の外側領域を補完した画像を生成する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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