專利名稱：X射線診斷裝置以及x射線診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及X射線診斷裝置以及X射線診斷方法。
背景技術(shù)：
X射線診斷裝置對患者等的被檢體照射X射線，對透射了該被檢體的X射線進(jìn)行檢測，并利用數(shù)據(jù)收集裝置對檢測出的X射線的劑量分布數(shù)據(jù)(X射線透射數(shù)據(jù))進(jìn)行收集。之后，X射線診斷裝置對劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)處理，生成被檢體的切片圖像(斷層圖像)。作為該X射線診斷裝置，例如開發(fā)了一種X射線CT裝置(X射線計(jì)算機(jī)斷層攝像裝置)，其隔著被檢體將X射線照射器與X射線檢測器對置配置，使X射線照射器與X射線檢測器一邊繞被檢體的體軸旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行攝像。在這樣的X射線診斷裝置中，通常情況下，在多切片掃描或螺旋掃描等的攝像之前設(shè)定掃描范圍(攝像范圍)，因此，不使X射線照射器與X射線檢測器旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行攝像，對掃描圖像(定位圖像)進(jìn)行收集。在該X射線診斷裝置中已經(jīng)存在搭載有使用該掃描圖像將針對每個(gè)部位的厚度轉(zhuǎn)換成水等效厚度、并利用所指定的SD(標(biāo)準(zhǔn)偏差)決定管電流值(mA)的 AEC (Auto Exposure Control)的產(chǎn)品 。在該AEC中，根據(jù)掃描圖像自動(dòng)地計(jì)算與被檢體的各部位的體厚所適合的X射線劑量，之后，每當(dāng)X射線照射器以及X射線檢測器旋轉(zhuǎn)時(shí)都對X射線劑量、即管電流進(jìn)行細(xì)微地控制。由此，在維持高畫質(zhì)的同時(shí)抑制不需要的受照，實(shí)現(xiàn)受照降低。

但是，在上述那樣的技術(shù)中，與被檢體的大小(體厚)對應(yīng)地調(diào)整管電流，但通過該調(diào)整而被決定的管電流在裝置性能上的最大值以及最小值的范圍內(nèi)被調(diào)整。因此，存在產(chǎn)生溢出偽影(例如，超過在數(shù)據(jù)收集裝置內(nèi)可處理的計(jì)數(shù)的最大值，在重構(gòu)圖像上呈現(xiàn)的偽影)、暗帶偽影(例如，因X射線的劑量不足、即原始數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)不足而引起的、在重構(gòu)圖像上呈現(xiàn)的偽影)等偽影的情況，從而導(dǎo)致斷層圖像等的X射線圖像的畫質(zhì)降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題在于提供一種能夠提高X射線圖像的畫質(zhì)的X射線診斷裝置以及X射線診斷方法。實(shí)施方式所涉及的X射線診斷裝置具備:管電流設(shè)定部，對攝像被檢體的掃描圖像時(shí)的管電流進(jìn)行設(shè)定；x射線管，基于由管電流設(shè)定部設(shè)定的攝像掃描圖像時(shí)的管電流對被檢體射出X射線；x射線檢測器，對由X射線管射出且通過了被檢體的X射線進(jìn)行檢測；數(shù)據(jù)收集部，對表示由X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集；圖像處理部，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部收集的X射線劑量分布數(shù)據(jù)生成掃描圖像；純原始數(shù)據(jù)生成部，根據(jù)由圖像處理部生成的掃描圖像或者在由圖像處理部生成掃描圖像的中途產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)，生成表示由X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)；閾值設(shè)定部，對由純原始數(shù)據(jù)生成部生成的純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值；以及管電流調(diào)整部，根據(jù)由純原始數(shù)據(jù)生成部生成的純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與由閾值設(shè)定部設(shè)定的閾值的比較，對攝像被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。實(shí)施方式所涉及的X射線診斷方法具有:對攝像被檢體的掃描圖像時(shí)的管電流進(jìn)行設(shè)定的工序；基于所設(shè)定的攝像掃描圖像時(shí)的管電流對被檢體射出X射線的工序；對通過了被檢體的X射線進(jìn)行檢測的工序；對表示所檢測出的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集的工序；根據(jù)所收集的X射線劑量分布數(shù)據(jù)生成掃描圖像的工序；根據(jù)所生成的掃描圖像或者在生成掃描圖像的中途產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)，生成表示X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)的工序；對所生成的純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值的工序；以及根據(jù)所生成的純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與所設(shè)定的閾值的比較，對攝像被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整的工序。根據(jù)上述的X射線診斷裝置或者X射線診斷方法，能夠提高X射線圖像的畫質(zhì)。


圖1是示出一實(shí)施方式所涉及的X射線診斷裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是示出X射線診斷裝置所具備的控制部的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖3是示出X射線診斷裝置所進(jìn)行的斷層圖像攝像用的管電流調(diào)整處理的流程的流程圖。圖4是用于對平面的掃描圖像(AP方向的掃描圖像)進(jìn)行說明的說明圖。圖5是用于對側(cè)面的掃描圖像(LR方向的掃描圖像)進(jìn)行說明的說明圖。圖6是用于對 平面的掃描圖像的一條線進(jìn)行說明的說明圖。圖7是示出相對于圖6所示的一條線的原始數(shù)據(jù)的曲線圖。圖8是示出相對于圖6所示的一條線的原始數(shù)據(jù)以及相對于該原始數(shù)據(jù)的純原始數(shù)據(jù)的曲線圖。圖9是用于對針對純原始數(shù)據(jù)的閾值的設(shè)定進(jìn)行說明的曲線圖。圖10是用于對基于閾值的管電流的調(diào)整進(jìn)行說明的曲線圖。圖11是用于對通報(bào)管電流的調(diào)整實(shí)施的消息進(jìn)行說明的說明圖。圖12是用于對基于閾值的管電流的調(diào)整的另一例進(jìn)行說明的曲線圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖對一實(shí)施方式進(jìn)行說明。如圖1所示，本實(shí)施方式所涉及的X射線診斷裝置I具備:供患者等的被檢體P躺臥的診視床2 ;對該診視床2上的被檢體P進(jìn)行攝像的攝像裝置3 ;以及對上述診視床2和攝像裝置3進(jìn)行控制的控制裝置4。作為該X射線診斷裝置1，例如能夠舉出X射線CT裝置(X射線計(jì)算機(jī)斷層攝像裝置)。診視床2具備載置被檢體P的長方形狀的頂板2a、以及支承該頂板2a且使該頂板2a沿水平方向以及鉛垂方向(升降方向)移動(dòng)的頂板驅(qū)動(dòng)部2b。頂板驅(qū)動(dòng)部2b具有用于使頂板2a移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及供給該移動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)源等。該診視床2利用頂板驅(qū)動(dòng)部2b使頂板2a移動(dòng)至所希望的高度，進(jìn)而使該頂板2a沿水平方向移動(dòng)而使頂板2a上的被檢體P移動(dòng)至所希望的位置。攝像裝置3具備:以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置于作為框體的CT架臺(tái)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體3a ;使該旋轉(zhuǎn)體3a旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部3b ;照射X射線的X射線照射器3c ;對該X射線照射器3c供給高電壓的高電壓產(chǎn)生部3d ;對透射了頂板2a上的被檢體P的X射線進(jìn)行檢測的X射線檢測器3e ；以及收集由該X射線檢測器3e檢測出的X射線來作為X射線劑量分布數(shù)據(jù)(X射線透射數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)收集部3f。旋轉(zhuǎn)體3a是支承X射線照射器3c、X射線檢測器3e等并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的圓環(huán)狀的旋轉(zhuǎn)框。在該旋轉(zhuǎn)體3a上設(shè)置有X射線照射器3c以及X射線檢測器3e，上述X射線照射器3c以及X射線檢測器3e隔著頂板2a上的被檢體P而在該被檢體P的周圍繞被檢體P的體軸旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部3b設(shè)置于攝像裝置3的CT架臺(tái)內(nèi)。該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部3b與由控制裝置4進(jìn)行的控制對應(yīng)地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體3a的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。例如，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部3b基于從控制裝置4發(fā)送來的控制信號使旋轉(zhuǎn)體3a朝一個(gè)方向以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

X射線照射器3c具備射出X射線的X射線管3cI以及對從該X射線管3cI射出的X射線進(jìn)行約束的準(zhǔn)直儀等的約束器3c2，該X射線照射器3c固定于旋轉(zhuǎn)體3a。該X射線照射器3c利用X射線管3cl射出X射線，并利用約束器3c2對該X射線進(jìn)行約束，對頂板2a上的被檢體P照射具有錐角的扇形波束形狀、例如角錐形狀的X射線。此處，作為約束器3c2，能夠使用各種類型的約束器。例如，也可以使用使鉛那樣的兩張X射線遮斷板相互朝接近或分離的方向移動(dòng)，對由上述X射線遮斷板形成的間隙的大小進(jìn)行適當(dāng)變更的約束器。該間隙的部分成為X射線的通過區(qū)域，該間隙以外的部分成為遮斷X射線的遮斷區(qū)域。利用這樣的約束器3c2能夠?qū)射線的照射區(qū)域(照射范圍)進(jìn)行調(diào)整。高電壓產(chǎn)生部3d設(shè)置于攝像裝置3的CT架臺(tái)內(nèi)。該高電壓產(chǎn)生部3d是產(chǎn)生朝X射線照射器3c的X射線管3cl供給的高電壓的裝置，對從控制裝置4施加的電壓進(jìn)行升壓以及整流，并將該電壓朝X射線管3cl供給。另外，控制裝置4對施加于高電壓產(chǎn)生部3d的電壓的波形、即振幅、脈沖寬度等的各種條件進(jìn)行控制，以便利用X射線管3cl產(chǎn)生所希望的X射線。X射線檢測器3e以與X射線照射器3c對置的方式固定于旋轉(zhuǎn)體3a。該X射線檢測器3e將透射了頂板2a上的被檢體P的X射線轉(zhuǎn)換成電信號并朝數(shù)據(jù)收集部3f發(fā)送。X射線檢測器3e是多列多通道的X射線檢測器，通過將檢測X射線的X射線檢測元件呈格子狀排列而構(gòu)成。另外，通道列是X射線檢測元件在通道方向(繞被檢體P的體軸的方向)排列多個(gè)(例如從幾百個(gè)到幾千個(gè)左右)的列，該通道列沿著列方向(被檢體P的體軸方向)配置有多列(例如16列或64列等)。此處，作為X射線檢測器3e，使用對光量子(光子)進(jìn)行計(jì)數(shù)的光子計(jì)數(shù)(photoncounting)方式的X射線檢測器，但并不限定于此，可以是將X射線直接轉(zhuǎn)換成電信號的直接轉(zhuǎn)換方式(例如，平面檢測器)，或者也可以是將X射線轉(zhuǎn)換成光學(xué)信息之后將該光學(xué)信息轉(zhuǎn)換成電信號的間接轉(zhuǎn)換方式。數(shù)據(jù)收集部3f設(shè)置于攝像裝置3的CT架臺(tái)內(nèi)。該數(shù)據(jù)收集部3f將從X射線檢測器3e發(fā)送來的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，對作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的X射線透射數(shù)據(jù)(X射線劑量分布數(shù)據(jù))進(jìn)行收集，并將該X射線透射數(shù)據(jù)朝控制裝置4發(fā)送?？刂蒲b置4具備:對各部進(jìn)行控制的控制部4a ;對X射線透射數(shù)據(jù)進(jìn)行各種圖像處理的圖像處理部4b ;對各種程序、各種數(shù)據(jù)等進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)部4c ;供用戶(利用者)輸入操作的操作部4d ;以及顯示圖像的顯示部4e。上述控制部4a、圖像處理部4b、存儲(chǔ)部4c、操作部4d以及顯示部4e通過總線4f電連接?？刂撇?a基于存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部4c的各種程序、各種數(shù)據(jù)對診視床2的頂板驅(qū)動(dòng)部2b、攝像裝置3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部3b以及高電壓產(chǎn)生部3d等的各部進(jìn)行控制。并且，控制部4a也對X射線照射器3c的約束器3c2進(jìn)行控制，進(jìn)而也進(jìn)行在顯示部4e顯示X射線圖像等的各種圖像的顯示控制。作為該控制部4a,例如能夠使用CPU (Central Processing Unit)等。圖像處理部4b進(jìn)行使從數(shù)據(jù)收集部3f發(fā)送來的X射線透射數(shù)據(jù)成為投影數(shù)據(jù)的前處理、對該投影數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重構(gòu)的圖像重構(gòu)處理、進(jìn)而進(jìn)行生成掃描圖像的掃描圖像生成處理等的圖像處理。作為該圖像處理部4b，例如能夠使用陣列處理器等。存儲(chǔ)部4c是對各種程序、各種數(shù)據(jù)等進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)裝置，例如作為各種數(shù)據(jù)而存儲(chǔ)掃描圖像(定位圖像)、切片圖像(斷層圖像)。作為該存儲(chǔ)部4c，例如除了能夠使用ROM(Read Only Memory)>RAM (Random Access Memory)之外,還能夠使用硬盤(磁盤裝置)、閃存器(半導(dǎo)體盤裝置)等。操作部4d是接受基于用戶的輸入操作的輸入部，例如接受攝像指示、圖像指示、圖像的切換、各種設(shè)定等的各種輸入操作。作為該操作部4d，例如能夠使用鍵盤、鼠標(biāo)、控制桿等的輸入設(shè)備。顯示部4e是顯示被檢體P的掃描圖像、斷層圖像、操作畫面等的各種圖像的顯示裝置。作為該顯示部4e，例如能夠使用液晶顯示器、CRT (布勞恩管)顯示器等。此處，在上述的X射線診斷裝置I中，存在各種攝像模式、例如存在對掃描圖像進(jìn)行攝像的掃描攝像模式、對切片圖像進(jìn)行攝像的斷層攝像模式等。作為該斷層攝像模式，例如能夠舉出普通的多切片掃描模式(標(biāo)準(zhǔn)CT)、螺旋掃描模式(螺旋CT)、體掃描模式(體CT)等。掃描攝像模式是在基于斷層攝像模式的攝像之前對用于設(shè)定定位、掃描范圍(攝像范圍)的掃描圖像進(jìn)行攝像的模式。例如，在掃描計(jì)劃中，事先對掃描圖像進(jìn)行攝像，利用顯示部4e顯示該掃描圖像，作業(yè)者確認(rèn)該掃描圖像，對操作部4d進(jìn)行輸入操作而設(shè)定掃描范圍。在掃描圖像的攝像中，將X射線照射器3c和X射線檢測器3e固定在規(guī)定位置、即以規(guī)定的視圖角度(例如，O度或90度)固定，使診視床2的頂板2a朝被檢體P的體軸方向移動(dòng)至規(guī)定位置，利用X射線照射器3c照射X射線并利用X射線檢測器3e對透射了頂板2a上的被檢體P的X射線進(jìn)行檢測，進(jìn)行X射線透射數(shù)據(jù)的收集。之后，利用圖像處理部4b對所收集的X射線透射數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而生成掃描圖像，將該生成的掃描圖像保存于存儲(chǔ)部4c，并且顯示于顯示部4e。另一方面，在斷層圖像的攝像中，使X射線照射器3c和X射線檢測器3e旋轉(zhuǎn)，使診視床2的頂板2a朝被檢體P的體軸方向移動(dòng)，同時(shí)利用X射線照射器3c照射X射線并利用X射線檢測器3e對透射了頂板2a上的被檢體P的X射線進(jìn)行檢測，進(jìn)行X射線透射數(shù)據(jù)的收集。之后，利用圖像處理部4b對所收集的X射線透射數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而生成斷層圖像，將該生成的斷層圖像保存于存儲(chǔ)部4c，并且顯示于顯示部4e。此處，對上述的控制部4a進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，控制部4a具備:對攝像被檢體P的掃描圖像時(shí)的管電流進(jìn)行設(shè)定的管電流設(shè)定部11 ;根據(jù)掃描圖像求出原始數(shù)據(jù)，并根據(jù)該原始數(shù)據(jù)生成純原始數(shù)據(jù)(表示X射線檢測器3e在掃描圖像攝像時(shí)實(shí)際接受到的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù))的純原始數(shù)據(jù)生成部12 ;對純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值的閾值設(shè)定部13 ;以及根據(jù)純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與上述的閾值的比較，對攝像被檢體P的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整的管電流調(diào)整部14。上述的管電流設(shè)定部11、純原始數(shù)據(jù)生成部12、閾值設(shè)定部13以及管電流調(diào)整部14可以由電路等的硬件構(gòu)成，或者也可以由執(zhí)行上述各部的功能的程序等的軟件構(gòu)成。此夕卜，也可以由硬件以及軟件雙方的組合構(gòu)成。接著，對上述的X射線診斷裝置I所進(jìn)行的斷層圖像攝像用的管電流調(diào)整處理進(jìn)行說明。控制部4a基于各種程序以及各種數(shù)據(jù)，使用管電流設(shè)定部11、純原始數(shù)據(jù)生成部
12、閾值設(shè)定部13以及管電流調(diào)整部14等的各部執(zhí)行斷層圖像攝像用的管電流調(diào)整處理。如圖3所示，首先，與用戶對操作部4d的輸入操作對應(yīng)地設(shè)定管電流(步驟SI)。在該步驟SI中，例如在用戶對操作部4d進(jìn)行輸入操作而設(shè)定了 SD (標(biāo)準(zhǔn)偏差)的情況下，利用AEC (Auto Exposure Control)自動(dòng)地設(shè)定管電流值?；蛘?在用戶對操作部4d進(jìn)行操作而直接輸入了管電流的情況下，設(shè)定該輸入值來作為管電流值。如果像這樣設(shè)定管電流值，則將與該設(shè)定的管電流值相關(guān)的管電流信息存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部4c。

在步驟SI的處理后，基于所設(shè)定的管電流對掃描圖像進(jìn)行攝像(步驟S2)。在該步驟S2中，例如在O度(平面位置)和90度(側(cè)面位置)的視圖角度位置對掃描圖像進(jìn)行攝像，并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部4c。此時(shí)，照射區(qū)域?yàn)樽畲?例如512像素X 512像素)。在O度的平面位置，對頂板2a上的被檢體P的上表面照射X射線并對透射了該被檢體P的X射線進(jìn)行檢測，如圖4所示，攝像平面圖像Gl來作為被檢體P的平面的掃描圖像。該平面圖像Gl被稱作AP方向(前后方向)的掃描圖像。此外，在90度的側(cè)面位置，對頂板2a上的被檢體P的側(cè)面照射X射線并對透射了該被檢體P的X射線進(jìn)行檢測，如圖5所示，攝像側(cè)面圖像G2來作為被檢體P的側(cè)面的掃描圖像。該側(cè)面圖像G2被稱作LR方向(左右方向)的掃描圖像。返回到圖3，在步驟S2的處理后，通過從存儲(chǔ)部4c讀取而取得管電流信息(步驟S3)，之后，根據(jù)掃描圖像生成原始數(shù)據(jù)(步驟S4)。在該步驟S4中，如圖6所示，針對在步驟S2中攝像的掃描圖像(平面圖像Gl)的每一條線LI，生成作為原始數(shù)據(jù)的X射線劑量分布數(shù)據(jù)。例如針對每一條線逆轉(zhuǎn)換掃描圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)而，像素比例(例如512像素)返回到X射線檢測器3e的通道比例(例如90)，生成圖7所示那樣的原始數(shù)據(jù)D1、即X射線劑量分布數(shù)據(jù)(計(jì)數(shù)數(shù)量分布數(shù)據(jù))。這樣，針對每一條線將每個(gè)像素的CT值轉(zhuǎn)換成每個(gè)通道的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)，根據(jù)掃描圖像生成原始數(shù)據(jù)D1。另外，作為掃描圖像，能夠使用平面圖像Gl以及側(cè)面圖像G2中的任一方或雙方。
返回到圖3，在步驟S4的處理后，根據(jù)所生成的原始數(shù)據(jù)生成純原始數(shù)據(jù)(步驟S5)。在該步驟S5中，使用在步驟S3中取得的管電流信息以及掃描條件(例如，管電壓、旋轉(zhuǎn)速度、FOV (有效視野)等)，生成純原始數(shù)據(jù)。例如，如圖8所示，原始數(shù)據(jù)Dl被增大為3倍而生成純原始數(shù)據(jù)D2。決定此時(shí)的系數(shù)，以便基于管電流信息以及掃描條件，得到表示X射線檢測器3e在掃描圖像攝像時(shí)實(shí)際接受到的X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)D2。返回到圖3，在步驟S5的處理后，設(shè)定針對所生成的純原始數(shù)據(jù)的閾值(步驟S6)。在該步驟S6中，如圖9所示，設(shè)定出現(xiàn)溢出偽影(第一偽影)的下限值A(chǔ)l來作為閾值。此時(shí)，下限值A(chǔ)l例如被設(shè)定為數(shù)據(jù)收集部3f的計(jì)數(shù)容量(累計(jì)容量)的最大值亦即30000。雖然根據(jù)數(shù)據(jù)收集部3f的計(jì)數(shù)容量自動(dòng)地設(shè)定該下限值A(chǔ)l，但并不限定于此，例如也可以與用戶對操作部4d的輸入操作對應(yīng)地預(yù)先設(shè)定該下限值A(chǔ)l。返回到圖3，在步驟S6的處理后，基于純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)以及上述的閾值對管電流進(jìn)行調(diào)整(步驟S7)。在該步驟S7中，如圖10所示，如果對純原始數(shù)據(jù)D2進(jìn)行變更以使純原始數(shù)據(jù)D2內(nèi)的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)變得小于上述的下限值A(chǔ)l，則與此對應(yīng)地對管電流進(jìn)行調(diào)整。針對上述的每一條線進(jìn)行該純原始數(shù)據(jù)D2的變更處理。例如，由于在步驟S5中生成的純原始數(shù)據(jù)D2內(nèi)的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)超過上述的下限值A(chǔ)l(參照圖9)，所以在步驟S7中，將系數(shù)從3倍變更為2.5倍，以便純原始數(shù)據(jù)D2內(nèi)的X射線劑量變得小于上述的下限值A(chǔ)l (參照圖10)。與此對應(yīng)地，也自動(dòng)地變更管電流值。例如，最初系數(shù)為3，管電流值暫時(shí)設(shè)為300mA，但如果系數(shù)從3倍變更為2.5倍，則與此對應(yīng)地管電流值變更為250mA。由此，在攝像斷層圖像的情況下，以上述那樣的調(diào)整后的管電流值進(jìn)行攝像，因此，能夠不產(chǎn)生溢出偽影而得到畫質(zhì)優(yōu)良的斷層圖像。返回到圖3，在步驟S7的處理后，對通報(bào)變更了管電流的意旨的消息進(jìn)行顯示(步驟S8)。在該步驟S8中，如圖11所示,利用顯示部4e顯示表示“已最優(yōu)化mA。請確認(rèn)設(shè)定mA值?！边@樣內(nèi)容的消息Ml。由此，用戶能夠通過觀看消息Ml而認(rèn)識到管電流已通過自動(dòng)調(diào)整被最優(yōu)化。另外，當(dāng)在進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整時(shí)不顯示上述那樣的消息Ml的情況下，存在用戶持有暫時(shí)設(shè)定的管電流值隨意變化這樣的認(rèn)識。因此，用戶再次設(shè)定管電流值或者認(rèn)為裝置發(fā)生了故障。此處，在步驟S6中，也可以設(shè)定為出現(xiàn)其他的偽影、例如如圖12所示那樣，出現(xiàn)暗帶偽影(第二偽影)的上限值A(chǔ)2來作為閾值。該上限值A(chǔ)2與用戶對操作部4d的輸入操作對應(yīng)地預(yù)先設(shè)定。在設(shè)定出現(xiàn)暗帶偽影的上限值A(chǔ)2的情況下，在步驟S7中，與上述相反地，變更純原始數(shù)據(jù)D2以使純原始數(shù)據(jù)D2內(nèi)的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)變得大于上述的上限值A(chǔ)2 (圖12中的雙點(diǎn)劃線是變更前的純原始數(shù)據(jù)D2，實(shí)線是變更后的純原始數(shù)據(jù)D2)。另外，在步驟S6中，只要設(shè)定溢出偽影以及暗帶偽影中的任一方的閾值(下限值A(chǔ)l或者上限值A(chǔ)2)來作為閾值即可。這是因?yàn)榧冊紨?shù)據(jù)的波形偏向于產(chǎn)生溢出偽影以及暗帶偽影中的任一方的緣故。此外，在步驟S7中，在不執(zhí)行管電流的自動(dòng)調(diào)整、即不執(zhí)行純原始數(shù)據(jù)的變更的情況下，當(dāng)純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量(計(jì) 數(shù)數(shù)量)在下限值A(chǔ)l以上時(shí)(參照圖9)，也可以利用顯示部4e顯示通報(bào)有可能產(chǎn)生溢出偽影的意旨的警告消息。由此，用戶能夠觀看警告消息而認(rèn)識到有可能產(chǎn)生溢出偽影，從而對管電流進(jìn)行變更。
此外，在步驟S6中，設(shè)定出現(xiàn)暗帶偽影的上限值A(chǔ)2，在步驟S7中，在不執(zhí)行管電流的自動(dòng)調(diào)整、即不執(zhí)行純原始數(shù)據(jù)的變更的情況下，當(dāng)純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量(計(jì)數(shù)數(shù)量)在上限值A(chǔ)2以下時(shí)(參照圖12)，也可以利用顯示部4e顯示通報(bào)有可能產(chǎn)生暗帶偽影的意旨的警告消息。由此，與上述同樣地，用戶能夠觀看警告消息而認(rèn)識到有可能產(chǎn)生暗帶偽影，從而對管電流進(jìn)行變更。如以上說明的那樣，根據(jù)本實(shí)施方式，根據(jù)掃描圖像(例如，平面圖像G1、側(cè)面圖像G2等)生成表示X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)，并對該生成的純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值。進(jìn)而，根據(jù)所生成的純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與上述的閾值的比較，對攝像被檢體P的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。由此，管電流并不是在裝置性能上的最大值以及最小值的范圍內(nèi)被調(diào)整，而是在不產(chǎn)生偽影的范圍內(nèi)被調(diào)整。因此，能夠抑制溢出偽影和暗帶偽影等的偽影的產(chǎn)生，從而提高斷層圖像的畫質(zhì)。此外，通過顯示通報(bào)對攝像被檢體P的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行了調(diào)整的消息，用戶能夠觀看消息而認(rèn)識管電流被自動(dòng)變更而最優(yōu)化。例如，能夠防止用戶認(rèn)為暫時(shí)設(shè)定的管電流值隨意改變而再次設(shè)定管電流值，或者認(rèn)為裝置發(fā)生了故障那樣的情況。此外，設(shè)定出現(xiàn)溢出偽影的下限值A(chǔ)l來作為閾值，以純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于該下限值A(chǔ)l的方式對攝像被檢體P的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整，因此能夠抑制溢出偽影的產(chǎn)生，從而能夠可靠地提高斷層圖像的畫質(zhì)。此外，設(shè)定出現(xiàn)暗帶偽影的上限值A(chǔ)2來作為閾值，以純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得大于該上限值A(chǔ)2的方式對攝像被檢體P的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整，因此能夠抑制暗帶偽影的產(chǎn)生，從而能夠可靠地提高斷層圖像的畫質(zhì)。另外，在上述的實(shí)施方式中，根據(jù)由圖像處理部4b生成的掃描圖像生成純原始數(shù)據(jù)，但并不限定于此，也可以 根據(jù)在由圖像處理部4b生成掃描圖像的中途所產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)直接生成純原始數(shù)據(jù)。此時(shí)，在生成掃描圖像的中途將原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部4c，當(dāng)生成純原始數(shù)據(jù)時(shí)，從該存儲(chǔ)部4b讀出該原始數(shù)據(jù)來加以使用。以上對本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說明，這些實(shí)施方式作為例子而示出，并不意味著對發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。這些新的實(shí)施方式能夠以其他的各種方式加以實(shí)施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實(shí)施方式及其變形包含于發(fā)明的范圍及主旨中，并且包含于權(quán)利要求所記載的發(fā)明和與其等同的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種X射線診斷裝置，其特征在于，具備: 管電流設(shè)定部，對攝像被檢體的掃描圖像時(shí)的管電流進(jìn)行設(shè)定； X射線管，基于由所述管電流設(shè)定部設(shè)定的攝像所述掃描圖像時(shí)的管電流對所述被檢體射出X射線； X射線檢測器，對由所述X射線管射出且通過了所述被檢體的X射線進(jìn)行檢測； 數(shù)據(jù)收集部，對表示由所述X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集； 圖像處理部，根據(jù)由所述數(shù)據(jù)收集部收集的X射線劑量分布數(shù)據(jù)生成掃描圖像； 純原始數(shù)據(jù)生成部，根據(jù)由所述圖像處理部生成的所述掃描圖像或者在由所述圖像處理部生成所述掃描圖像的中途產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)，生成表示由所述X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)； 閾值設(shè)定部，對由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值；以及 管電流調(diào)整部，根據(jù)由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述閾值的比較，對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述X射線診斷裝置具備顯示部，該顯示部顯示通報(bào)利用所述管電流調(diào)整部對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行了調(diào)整的消息。
3.如權(quán)利要求1所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)偽影的下限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述下限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
4.如權(quán)利要求2所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)偽影的下限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述下限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)偽影的上限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得大于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
6.如權(quán)利要求2所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)偽影的上限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得大于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
7.如權(quán)利要求1所述的X射線診斷裝置，其特征在于，所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)第一偽影的下限值以及出現(xiàn)第二偽影的上限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述下限值或者變得大于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
8.如權(quán)利要求2所述的X射線診斷裝置，其特征在于， 所述閾值設(shè)定部設(shè)定出現(xiàn)第一偽影的下限值以及出現(xiàn)第二偽影的上限值來作為所述閾值； 所述管電流調(diào)整部以使由所述純原始數(shù)據(jù)生成部生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述下限值或者變得大于由所述閾值設(shè)定部設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
9.一種X射線診斷方法，其特征在于，具有: 對攝像被檢體的掃描圖像時(shí)的管電流進(jìn)行設(shè)定的工序； 基于所設(shè)定的攝像掃描圖像時(shí)的管電流對所述被檢體射出X射線的工序； 對通過了所述被檢體的X射線進(jìn)行檢測的工序； 對表示所檢測出的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集的工序； 根據(jù)所收集的X射線劑量分布數(shù)據(jù)生成掃描圖像的工序； 根據(jù)所生成的所述掃描圖像或者在生成所述掃描圖像的中途產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)，生成表示X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)的工序； 對所生成的所述純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值的工序；以及 根據(jù)所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與所設(shè)定的所述閾值的比較，對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整的工序。
10.如權(quán)利要求9所述的X射線診斷方法，其特征在于， 所述X射線診斷方法具有顯示通報(bào)對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行了調(diào)整的消息的工序。
11.如權(quán)利要求9所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)偽影的下限值來作為所述閾值； 在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于所設(shè)定的所述下限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
12.如權(quán)利要求10所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)偽影的下限值來作為所述閾值； 在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于所設(shè)定的所述下限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
13.如權(quán)利要求9所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)偽影的上限值來作為所述閾值； 在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得大于所設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
14.如權(quán)利要求10所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)偽影的上限值來作為所述閾值；在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得大于所設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
15.如權(quán)利要求9所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)第一偽影的下限值以及出現(xiàn)第二偽影的上限值來作為所述閾值； 在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于所設(shè)定的所述下限值或者變得大于所設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整。
16.如權(quán)利要求10所述的X射線診斷方法，其特征在于， 在設(shè)定所述閾值的工序中，設(shè)定出現(xiàn)第一偽影的下限值以及出現(xiàn)第二偽影的上限值來作為所述閾值； 在對所述管電流進(jìn)行調(diào)整的工序中，以使所生成的所述純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量變得小于所設(shè)定的所述下限值或者變得大于所設(shè)定的所述上限值的方式對攝像所述被檢體的斷層圖像時(shí)的 管電流進(jìn)行調(diào)整。
全文摘要
一種X射線診斷裝置以及X射線診斷方法，能夠提高X射線圖像的畫質(zhì)。該診斷裝置具備設(shè)定攝像被檢體的掃描圖像時(shí)的管電流的管電流設(shè)定部；基于該管電流對被檢體照射X射線的X射線管；檢測由X射線管射出且通過了被檢體的X射線的X射線檢測器；對表示由X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的X射線劑量分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集的數(shù)據(jù)收集部；根據(jù)該X射線劑量分布數(shù)據(jù)生成掃描圖像的圖像處理部；根據(jù)該掃描圖像生成表示由X射線檢測器檢測出的X射線的劑量分布的純原始數(shù)據(jù)的純原始數(shù)據(jù)生成部；對該純原始數(shù)據(jù)設(shè)定閾值的閾值設(shè)定部；根據(jù)純原始數(shù)據(jù)內(nèi)的X射線劑量與上述閾值的比較，對攝像被檢體的斷層圖像時(shí)的管電流進(jìn)行調(diào)整的管電流調(diào)整部。
文檔編號A61B6/03GK103239252SQ20131004732
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月9日
發(fā)明者植林義統(tǒng), 中西知 申請人:株式會(huì)社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社