JP4880977B2

JP4880977B2 - Ｘ線ｃｔ装置

Info

Publication number: JP4880977B2
Application number: JP2005327570A
Authority: JP
Inventors: 信哉川鍋
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2005-11-11
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2025-11-11
Also published as: JP2006158963A

Description

本発明は、被検体内の画像を再構成するＸ線ＣＴ装置（Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置）に関する。

被検体に対して多方向からＸ線を曝射し、被検体を透過したそれぞれのＸ線を投影データとして扱うことで、被検体内を画像として再構成するＸ線ＣＴ装置がある。

このＸ線ＣＴ装置によって被検体内の画像を取得して再構成するには、Ｘ線管の管電圧、管電流、Ｘ線曝射時間等のスキャン条件、ダイナミックスキャン、ヘリカルスキャン等のスキャン方法、スキャンする範囲等の様々な設定が必要である。

そのため、近年のＸ線ＣＴ装置では、被検体ＩＤや被検体名等のスキャンされる画像に付される情報の記憶、スキャノグラムスキャンによるスキャン範囲の検討、頭部、胸部、腹部等のスキャン部位を決定して細かいスキャン条件を詰めるスキャン条件の設定、スキャンする範囲を細かく指定するスキャン計画、実際に寝台をスキャン開始位置に移動させる寝台移動、各種所望のスキャンを行うスキャン動作、とスキャン動作を細かく各動作段階を区分している。そして、装置操作者は、各動作段階に合わせて動作設定を行い、各動作段階を一つずつ完遂することで、最終的に所望の被検体内の画像を得ることができる（例えば、特許文献１参照）。

これにより、一度に全ての設定を行い、被検体内のスキャンを行う必要はなく、装置操作者に対するスキャンを行う際の専門的な知識への要求は、かなり軽減された。

しかし、使用するＸ線ＣＴ装置固有の操作方法については、まだまだ高い知識や経験を必要とするのが現状である。Ｘ線ＣＴ装置の日進月歩な開発速度、医療技法の進歩とともに、Ｘ線ＣＴ装置の仕様についても変化し、伴ってその操作方法も変化していくからである。また、Ｘ線ＣＴ装置の開発元、種類によっても操作方法が異なるからである。

したがって、使用するＸ線ＣＴ装置の操作経験が少ない装置操作者は、その装置の操作マニュアルと操作画面を照らし合わせながら、Ｘ線ＣＴ装置の各動作段階を完遂させており、迅速な検査を行うことができないおそれがある。
特開２００３−２０４９６０号公報

本発明の目的は、Ｘ線ＣＴ装置の操作性を向上することにある。

本発明のある局面は、被検体をスキャンするためにＸ線管とＸ線検出器とを有するガントリと、前記スキャンの少なくとも準備から完了までに必要な一連の操作をガイドするための操作ガイドユニットと、前記操作にしたがって前記ガントリを制御する制御ユニットと、前記スキャンにより収集されたデータに基づいて画像データを再構成する再構成ユニットとを具備し、前記操作ガイドユニットは、動作段階に従って、・患者識別番号と患者氏名との入力を促すための患者情報入力操作ガイド、・前記スキャノグラム撮影のための寝台の予備的移動の開始指示及びスキャノグラム撮影の開始指示を促すためのスキャノグラム撮影操作ガイド、・スキャン部位の選択とスキャンプランの選択とを促すためのスキャンプラン選択操作ガイド、・前記スキャノグラム上へスキャン範囲を設定することを促すためのスキャン範囲設定操作ガイド、・前記スキャンの開始位置への寝台移動の開始指示を促すための寝台移動開始ガイド、・前記スキャンの開始指示を促し及びスキャン中断操作を確認するためのスキャン操作ガイド、・前記スキャンの継続確認及び前記スキャンの完了指示を促すためのスキャン完了操作ガイドを選択的に表示する。

本発明によれば、Ｘ線ＣＴ装置の操作性を向上することができる。

以下、この発明の一実施形態について図１乃至図１６に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す構成図である。図２は、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置に含まれるガイド部の詳細ブロック図である。図３は、本実施形態に係るガイド部が保持しているテーブルを示す図である。図４は、操作画面上の所定位置にマスクをする動作を説明するフローチャートである。図５は、操作ガイドを表示する動作を説明するフローチャートである。図６乃至１６は、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が各装置状態をとる場合に表示される操作ガイドを示す図である。

図１に示すＸ線ＣＴ装置１は、被検体のＸ線曝射部位を可変させながら、被検体にＸ線を曝射し、透過したＸ線に基づいて被検体内部を逆投影することで、被検体内部を画像として再構成する装置であり、スキャノグラムスキャン、各種スキャン、及びスキャン計画を実行するための各動作段階を含むスキャン動作を行うことで最終的に被検体内部の画像を得る。

また、図２に詳細に示す入力装置１６において、Ｘ線ＣＴ装置１のスキャン動作の各動作段階で必要な入力が行われるが、各動作段階に対応して装置操作者の入力を誘導する図６乃至図１６に示すような操作ガイドが表示され、スキャン動作に必要不可欠な入力ボタンや入力フィールド以外をマスクする。

以下、このＸ線ＣＴ装置１の構成について詳細に説明する。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、開口ＯＰを有する架台Ｇと、被検体Ｐを載置して開口ＯＰに挿入される寝台Ｂと、装置操作者との対話によって架台Ｇ全体や寝台Ｂを制御し、かつ投影データを収集して画像再構成処理する処理ユニットＵを備える。

寝台Ｂは、被検体を載置する天板であり、寝台駆動部２と寝台駆動制御部３を備える。寝台Ｂは、寝台駆動部２の駆動により長手方向にスライドし、開口ＯＰに挿入される。寝台駆動部２は、寝台駆動制御部３により駆動タイミング及び駆動量が制御される。寝台駆動制御部３による制御は、処理ユニットＵから出力された寝台制御信号に対応するものである。また、寝台駆動制御部３は、各動作段階における動作が完了すると、動作完了信号を処理ユニットＵに返す。

架台Ｇは、架台駆動部４と架台駆動制御部５を備え、架台駆動部４により開口ＯＰの開口方向を軸中心として自転する。架台駆動部４の駆動は、架台駆動制御部５により駆動タイミング及び駆動量が制御される。架台駆動制御部５による制御は、処理ユニットＵから出力された架台制御信号に対応するものである。また、架台駆動制御部５は、各動作段階における動作が完了すると、動作完了信号を処理ユニットＵに返す。

架台Ｇの内部には、Ｘ線管６及びＸ線検出アレイ７が設置されている。また、Ｘ線管６に対応してＸ線制御部８及びコリメータ９が、Ｘ線検出アレイ７に対応してデータ収集部１０が、同様に架台Ｇの内部に設置されている。Ｘ線管６及びＸ線検出アレイ７は、開口ＯＰを挟んで対向した位置に設置されている。

Ｘ線管６は、Ｘ線を被検体に向けて曝射する。Ｘ線管６から曝射されるＸ線は、近傍に設置されるコリメータ９により被検体体幅方向及び体軸方向に曝射範囲が制限されたコーンビームＸ線又ファンビームＸ線である。Ｘ線管６は、Ｘ線制御部８により制御された管電圧、管電流、曝射時間でＸ線を曝射する。Ｘ線制御部８は、処理ユニットＵから出力されたＸ線制御信号に対応した制御をＸ線管に対して行う。この機構により曝射されたＸ線は、被検体を透過し、Ｘ線検出アレイ７によって、透過したＸ線が検出される。

Ｘ線検出アレイ７は、シンチレータやフォトダイオードからなるＸ線検出素子を直交する２方向にアレイ状に複数個配設した二次元のＸ線検出器である。その形状は、Ｘ線管より発生するＸ線の焦点を中心とした円弧形状である。このＸ線検出アレイによって検出されたＸ線は、各Ｘ線検出素子によりそれぞれ検出信号に変換され、データ収集部１０に収集される。データ収集部１０は、収集した検出信号を処理ユニットＵに出力する。データ収集部１０による収集タイミングは、処理ユニットから出力されるタイミング制御信号によって制御される。出力される検出信号は、Ｘ線吸収係数の異なる物質を順次透過したＸ線の透過長に沿った各吸収係数の積分値が含まれるものであり、被検体内の投影データとなる。

処理ユニットＵには、寝台駆動制御部３、架台駆動制御部５、Ｘ線制御部８、データ収集部１０に対して制御信号を出力し、動作完了信号が入力されるシステム制御部１１が配される。また、データ収集部１０から出力された検出信号を処理し画像化する装置として、前処理装置１２、再構成装置１３、記憶装置１４、及び表示装置１５が含まれている。

前処理装置１２は、検出信号で構成される投影データに感度補正やＸ線強度補正等を施し、再構成装置１３は、主にＦｅｌｄｋａｍｐ法と呼ばれる再構成アルゴリズムを利用して、補正後の投影データを逆投影して被検体内を画像データとして再構成する。再構成された画像データは、被検体のＩＤや名前と共に記憶装置１４に記憶される。表示装置１５は、例えばモニタとスキャンコンバータにより構成されており、スキャンコンバータにより、記憶装置から再構成された画像データを読み出して、モニタに合わせたフォーマットに変換し、モニタに再構成された被検体内を画像として表示する。

システム制御部１１が出力する制御信号は、Ｘ線ＣＴ装置１の各動作段階に応じたものである。すなわち、Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体内の画像を表示するまでに、被検体ＩＤや被検体の名前等を画像に属性付けする動作段階、スキャノグラム動作段階、頭部や腹部等のスキャンする部位を決定するスキャン条件設定動作段階、スキャン計画動作段階、各種スキャン動作段階が行われるが、この動作段階に合わせて、かつ装置操作者からの入力に基づいて制御信号を生成し、所定の制御部に出力する。

このＸ線ＣＴ装置１は、装置操作者との対話を通じて各動作状態に移行し、最終的に被検体内部であって所望の範囲を、所望のスキャン方法でスキャンし、かつ所望の属性を有する画像として被検体内部の画像を取得する。処理ユニットＵには、装置操作者との対話を行うための入力装置１６が更に配されている。システム制御部１１は、この入力装置１６に対しては、各制御信号や動作完了信号を逐次送出し、装置操作者との対話を図っている。

すなわち、Ｘ線ＣＴ装置１では、はじめに装置操作者は、被検体ＩＤと被検体名の入力を行う。次に、装置操作者は、スキャノグラムスキャンを行わせる入力を行う。スキャノグラムスキャンが終了すると、被検体Ｐの頭部、胸部、腹部等のいずれの部位を検査するか、換言するといずれの部位をスキャンするか入力し、さらにスキャンから画像取得までのフローや、スキャン方法、再構成条件、表示や記録条件を入力してスキャン条件を設定する。スキャン条件の設定後、選択した部位のうち、どの範囲をスキャンするか等のスキャン計画を入力する。スキャン計画を入力すると、入力したスキャン範囲への寝台移動を開始する入力を行う。この寝台移動後、各スキャン方法に応じた入力を行う。スキャンが終了すると、再スキャンを行うか否かを入力し、さらに検査を終了するか否かを入力する。この一連の入力を入力装置１６を用いて各動作段階に応じて行うもので、入力装置１は、各動作段階において、装置操作者が所望する動作を行うために、装置操作者の設定入力を必要とするＸ線ＣＴ装置１に対するマンマシンインターフェースとなる。

入力装置１６は、図２に示すように、例えば、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ又はＨＤＤ等のコンピュータ資源と、タッチパネルやマウス、キーボード等を含む操作受付部１７と、表示画面を有するモニタ１８により構成されている。ＲＯＭ又はＨＤＤには、入力装置１６をＸ線ＣＴ装置１に対するマンマシンインターフェースとして機能させるアプリケーションが搭載されている。このアプリケーションに基づいてＣＰＵが演算を行い、ＲＡＭが適宜演算結果を記憶することで、当該入力装置１６は、操作受付部１７等の他、操作画面表示制御ユニット１９と、ガイド表示制御ユニット２０と、設定信号生成ユニット２１とを備える。

操作画面表示制御ユニット１９は、Ｘ線ＣＴ装置１の各動作段階において装置操作者の設定入力を受け付けるボタン画像や入力フィールド等が含まれる操作画面を画像データとして保持する。操作画面表示制御ユニット１９は、システム制御部１１から出力される制御信号や動作完了信号が入力され、また、操作受付ユニット１７からの入力信号が入力される。これら信号を解釈して、Ｘ線ＣＴ装置１を次の動作段階に移行するための操作画面をモニタ１８に送出し、表示画面上に図６乃至図１６に示すような操作画面を表示する。

設定信号生成ユニット２１は、操作受付部が装置操作者の操作を受け付けることにより出力された入力信号を解釈して、各動作段階に応じた設定信号を生成する。設定信号は生成後、システム制御部１１に出力され、この設定信号に基づいてＸ線ＣＴ装置１を制御する。操作受付部１７を用いた入力は、操作画面表示制御ユニット１９がモニタ１８に表示した図６乃至図１６に示す操作画面上のボタン画像の押下によるものや入力フィールドへの入力であり、この押下や入力を解釈して設定信号を生成する。

ガイド表示制御ユニット２０は、ボタン表示切替ユニット２２と、検索ユニット２３と、格納ユニット２４とを含んで構成される。このガイドユニット２０は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作を各動作段階に対応して誘導するユニットである。

ガイド表示制御ユニット２０のうち、ボタン表示切替ユニット２２は、操作画面上の詳細設定用のボタンの表示と非表示とを切り替える。具体的には、操作に不慣れな装置操作者が一通りの操作を行うにあたって、必ずしも必要としないサブ機能を機能させるためのボタンや入力フィールド等の詳細設定用のボタンをマスクする。なお、マスクするとは、特定の機能を制限するために、詳細設定用のボタンを非表示にすることと、詳細設定用のボタンに対する操作を受け付けないこととを含む。

ガイド表示制御ユニット２０は、動作段階に従って、・患者識別番号と患者氏名との入力を促すための患者情報入力操作ガイド、・スキャノグラム撮影のための寝台の予備的移動の開始指示及びスキャノグラム撮影の開始指示を促すためのスキャノグラム撮影操作ガイド、・スキャン部位の選択とスキャンプランの選択とを促すためのスキャンプラン選択操作ガイド、・スキャノグラム上へスキャン範囲を設定することを促すためのスキャン範囲設定操作ガイド、・スキャンの開始位置への寝台移動の開始指示を促すための寝台移動開始ガイド、・スキャンの開始指示を促し及びスキャン中断操作を確認するためのスキャン操作ガイド、・スキャンの継続確認及び前記スキャンの完了指示を促すためのスキャン完了操作ガイドを選択的に表示する。

ボタン表示切替ユニット２２は、操作画面上のガイドボタンの押下に対応する操作受付ユニット１７からの入力信号をきっかけに動作する。マスクは、ボタン表示切替ユニット２２が保持しており、ガイドボタンの押下があると、このマスクを呼び出して、予め決められた位置へオーバーレイ表示する。予め決められた位置とは、詳細設定用のボタン上である。

尚、ボタン表示切替ユニット２２において、本実施形態では、詳細設定用のボタン表示又は非表示の切り替えをマスクをオーバーレイさせる場合について説明するが、他にも詳細設定用のボタン自体を画面上へ描画させないようにしてもよい。この場合、ボタン表示切替ユニット２２は、操作画面表示制御ユニット１９を制御するものとなり、入力信号を受けて、走査画像表示制御ユニット１９に表示させる画像データを指示する。

詳細設定用のボタンは、例えば、基準位置設定ボタン、呼吸制御ボタン、音声一括ＯＦＦボタン、オートフィルムボタン、オートソートボタン、ステータスボタン、患者コメント入力フィールド、スキャン条件変更タグ等である。

基準位置設定ボタンは、スキャン開始位置を設定した値（０ｍｍ等）にする設定入力を行うためのボタンである。呼吸制御ボタンは、スキャン時間に応じてスキャン前後に音声を自動的に挿入する設定入力を行うためのボタンである。音声一括ＯＦＦボタンは、呼吸制御等で設定された音声を全てＯＦＦに設定するためのボタンである。オートフィルムボタンは、各種スキャンに連動して再構成された被検体内の画像を自動的にフィルミングする設定入力を行うためのボタンである。オートソートボタンは、各種スキャンに連動して再構成された被検体内の画像を自動的に並び替える設定入力を行うためのボタンである。ステータスボタンは、心電計のステータスを取得する設定入力を行うためのボタンである。スキャン条件変更タグは、連続スキャン、再構成パラメータ、拡張機能、ウィンドウ条件等のタグを含み、スキャン範囲や再構成関数等の各設定入力を行うためのタグとなる。

格納ユニット２４は、操作ガイドを格納している。操作ガイドは、各動作段階に対応して用意されており、各動作段階を実行するために必要な装置操作者の入力を誘導する画像データである。また、図３に示すように、格納ユニット２４には、各動作段階と各操作ガイドとを対応させたテーブル表が記憶されている。実際には、ガイド表示制御ユニット２０に入力されてくる信号と対応している。対応させる信号は、制御信号や動作完了信号又は入力待ちであることを示す信号や、操作受付部１７が受け付けた装置操作者の入力による信号である。すなわち、次動作段階において必要となる入力を促す操作ガイドや、装置操作者の所望する動作を行うために必要となる入力を促す操作ガイドが、そのきっかけとなる信号に対応して格納されている。

検索ユニット２３は、各動作段階に合わせた操作ガイドを検索してモニタ１８に出力し、表示画面上に検索した操作ガイドを表示する。検索ユニット２３には、システム制御部１１が出力する制御信号、動作完了信号、又は入力待ちを示す信号、更には操作受付部が受け付けた入力に基づく入力信号が渡される。検索ユニット２３は、これら渡された信号を検索キーとして、格納ユニット２４に格納されているテーブル表内に検索キーと一致する動作段階があるか否かを検索する。検索キーと一致する動作段階があると、その動作段階に対応する操作ガイドをテーブル表を参照して取得する。検索ユニット２３は、取得した操作ガイドをモニタ１８に出力する。これにより、各動作段階に対応した操作ガイドが表示画面に表示される。

このガイド表示制御ユニット２０の動作について、図４及び図５に基づいて説明する。図４は、ボタン表示切替ユニット２２による所定のボタンや入力フィールドをマスクする動作のフローである。まず、Ｘ線ＣＴ装置１が起動し、入力装置１６を用いた操作が可能になると、ガイド表示制御ユニット２０も同時に起動される。入力装置１６において、操作画面表示制御ユニット１９は、直ちに操作画面をモニタ１８に表示させている。

この状態において、ボタン表示切替ユニット２２は、ガイドモードに移行するボタンが押下されたことを示す信号の入力待ち状態にある。図４（ａ）に示すように、装置操作者が、操作画面上に重ねて表示されているガイドモードのボタンを押下すると（Ｓ１０１，Ｙｅｓ）、当該押下を受け付けた操作受付部１７は、当該押下に該当する信号をガイド表示制御ユニット２０に入力する。この入力された信号をボタン表示切替ユニット２２が受けると、ガイドモードに移行するボタンが押下されたと判断する。

ガイドモードに移行するボタンが押下されたと判断したボタン表示切替ユニット２２は、保持しているマスク画像を読み出し（Ｓ１０２）、操作画面上の予め設定されている位置にオーバーレイ表示する（Ｓ１０３）。このマスク画像の予め設定された位置へのオーバーレイ表示によって、Ｘ線ＣＴ装置１のスキャン動作を完遂するために必要最低限のボタンや入力フィールド以外のサブ機能等のボタンや入力フィールドは、マスクにより覆われて装置操作者による押下が不可能になる。

ガイドモードのボタンが押下されていなければ（Ｓ１０１，Ｎｏ）、マスクの表示を解除若しくは非表示を維持する。

また、図４（ｂ）に示すように、ガイドモードに移行中であって、システム制御部１１から寝台Ｂの移動完了等の動作完了信号がガイド表示制御ユニット２０に入力されると（Ｓ１１０）、すなわちスキャン動作段階に移行すると、保持しているマスク画像を読み出し（Ｓ１１１）、操作画面上においてスキャン動作に必要のないボタンや入力フィールドをさらにマスクする（Ｓ１１２）。

図５は、検索ユニット２３による操作ガイドを検索し、かつモニタ１８に表示する動作のフローである。この検索ユニット２３もガイド表示制御ユニット２０の一構成として、Ｘ線ＣＴ装置１の始動とともに動作を開始する。まず、操作受付部１７からガイドモードに移行するボタンが押下されたことを示す信号がガイド表示制御ユニット２０に入力されて、解除信号が入力されていない場合、すなわちガイドモードが継続中である場合（Ｓ２０１，Ｙｅｓ）、検索ユニット２３は、システム制御部１１から各動作段階における制御信号、動作完了信号、又は次動作段階のための入力待ちを示す信号、更には操作受付ユニット１７からの入力信号の入力待ち状態で待機する（Ｓ２０２）。

検索ユニット２３は、これら信号が入力されると（Ｓ２０２，Ｙｅｓ）、入力された信号を検索キーとして、格納ユニット２４が保持するテーブル表を検索し、当該入力された信号に対応する操作ガイドを検索する（Ｓ２０３）。この操作ガイドは、次動作段階の操作をガイドする画像データであり、テーブル表には該当する操作ガイドの格納先が示されている。

検索ユニット２３による検索の結果、該当する操作ガイドが見つかると、示されている格納先から操作ガイドを取得する（Ｓ２０４）。検索ユニット２３は、操作ガイドを取得すると、取得した操作ガイドをモニタ１８に送出し、表示画面に表示する（Ｓ２０５）。

Ｘ線ＣＴ装置１がスキャン動作中である場合には（Ｓ２０６）、ガイドモードが継続中であるか否かの判断（Ｓ２０１）に戻り、継続中であれば、信号入力待ち状態に進んで（Ｓ２０２）、入力待ちを継続する。

以上のＸ線ＣＴ装置１の構成が、以上の動作を行うことにより表示画面上に、各動作段階に合わせた操作ガイドやマスクを表示する。以下、図６乃至図１６において、各動作段階で表示される操作ガイドやマスクを説明する。

図６Ａ、図６Ｂに示す操作画面は、操作画面作成ユニット１９がＸ線ＣＴ装置１の起動動作において表示されるものである。操作画面上には、ガイドモードへ移行するボタンである［Ｇｕｉｄｅｄｍｏｄｅ］ボタンが表示され、このボタンの押下を操作受付ユニット１９が受け付けると、ガイドユニットが動作する。操作画面上には、その他、各動作段階におけるボタンや入力フィールド等が配置されている。

図７に示すように、操作画面上で［Ｇｕｉｄｅｄｍｏｄｅ］ボタンが押下されると、ガイド表示制御ユニット２０が動作し、ボタン表示切替ユニット２２によりＸ線ＣＴ装置１の一連の動作をガイドするのに不要なボタンや入力フィールドをマスクする。図７に示す操作画面においては、スキャン条件のうち、子供用（Ｃｈｉｌｄ）のスキャンタグ、大人用（Ａｄｌｕｔ）のスキャンタグ、緊急用（Ｔｒａｕｍａ）のスキャンタグがマスクされる。また、操作受付部から［Ｇｕｉｄｅｄｍｏｄｅ］が押下されたことを示す信号がガイドユニットに入力されると、検索ユニット２３は、当該信号を検索キーとしてテーブル表を検索し、『操作ガイド：はじめに』の画像データを表示画面上に表示する。この『操作ガイド：はじめに』は、Ｘ線ＣＴ装置１のスキャン動作がガイドモードに移行したことを通知する。

『操作ガイド：はじめに』の操作ガイドを表示してから５秒後にＸ線ＣＴ装置１は、スキャンする画像に付す被検体ＩＤや被検体名を記憶する動作段階に移行する。図８に示すように、検索ユニットは、『操作ガイド：患者登録』を検索してモニタ１８に表示する。『操作ガイド：患者登録』は、被検体ＩＤや被検体名を記憶する動作段階で必要な被検体ＩＤや被検体名の入力を施すガイドである。

被検体ＩＤや被検体名が入力され、システム制御部１１から記憶装置１４に当該被検体ＩＤや被検体名が記憶されたことを示す動作完了信号がガイド表示制御ユニット２０へ出力されると、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラムスキャン動作の段階に移行する。この動作段階では、図９に示すように、ボタン表示切替ユニット２２は、操作画面上に配される基準位置設定ボタン、呼吸制御ボタン、音声一括ＯＦＦボタン、オートフィルムボタン、オートソートボタン、ステータスボタン、患者コメント入力フィールドもマスクする。また、スキャン条件の設定動作が完了したことを示す動作完了信号がガイド表示制御ユニット２０へ出力されると、検索ユニットは、当該動作完了信号を検索キーとしてテーブル表を検索し、『操作ガイド：スキャノグラム』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：スキャノグラム』は、被検体のスキャノグラムをスキャンするための入力を施すガイドである。

スキャノグラム動作の完了を通知する動作完了信号がシステム制御部１１に入力されると、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャン条件選択の動作段階に移行する。検索ユニット２３は、被検体ＩＤや被検体名が記憶されたことを示す動作完了信号を検索キーとしてテーブル表を検索し、図１０に示すような『操作ガイド：スキャン条件選択』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：スキャン条件選択』は、被検体のスキャン部位の選択を施し、またスキャン条件の選択を施すガイドである。

スキャン条件が入力されて、システム制御部１１に設定信号が入力されると、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャン計画動作に移行する。入力装置１６は、この動作完了信号をシステム制御部１１を介して受け取り、検索ユニット２３にて当該信号を検索キーとしてテーブル表を検索し、図１１に示す『操作ガイド：スキャン計画』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：スキャン計画』は、スキャン計画動作を行うための入力を施すガイドであり、本実施形態では、スキャンする範囲の設定を施すガイドとなる。

スキャンする範囲が操作受付部１７を用いて入力されると、その入力信号をガイド表示制御ユニット２０が受け取り、検索ユニット２３にて当該入力信号を入力キーとしてテーブル表を検索し、図１２に示す『操作ガイド：寝台移動』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：寝台移動』は、スキャン計画動作段階において設定されたスキャン計画に基づき、スキャンを行うため寝台を移動させる動作段階であり、寝台を移動させるための入力を施すガイドとなる。

寝台Ｂの移動が完了したことを示す動作完了信号が入力装置に送出され、ガイド表示制御ユニット２０が当該信号を受け取ると、検索ユニット２３は、予め受け取っている入力装置１６からの各種スキャンモードの選択を示す入力信号とともに検索キーとしてテーブル表を参照する。スキャンモードの選択がスキャン＆スキャンモード、すなわちスキャンを優先的に行い、再構成を後から行うスキャン方法が選択されている場合、若しくはスキャン＆ビュー、すなわちスキャン、再構成、画像表示までを繰り返して行うスキャン方法が選択されている場合、又はダイナミックスキャンモード、すなわち所定位置への造影剤の流入を検出することをきっかけとして被検体内のスキャンを行う方法が選択されている場合は、図１３に示す『操作ガイド：Ｓ＆Ｓ（スキャン＆スキャン）、Ｓ＆Ｖ（スキャン＆ビュー）、ダイナミックスキャン』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：Ｓ＆Ｓ（スキャン＆スキャン）、Ｓ＆Ｖ（スキャン＆ビュー）、ダイナミックスキャン』は、これらスキャン方法によって被検体内をスキャンする動作段階であり、スキャン開始タイミングの入力を施すガイドとなる。

スキャンモードの選択がヘリカルスキャンモード、すなわち被検体に対して相対的にらせん状に軌跡が描かれるようにスキャンする方法が選択されている場合は、図１４に示す『操作ガイド：ヘリカルスキャン』の操作ガイドを表示画面上に表示する。

スキャン動作が完了したことを示す動作完了信号が入力装置１６に送出され、ガイド表示制御ユニット２０が当該信号を受け取ると、検索ユニット２３は、当該信号を検索キーとしてテーブル表を参照し、図１５に示す『操作ガイド：スキャンの完了』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：スキャンの完了』は、次の動作段階として、続けてスキャンを行うか、スキャンを終了して検査完了動作を行うかの選択を施すガイドとなる。

入力装置１６を用いて検査完了動作の入力がなされると、入力信号をガイド表示制御ユニット２０が受け取り、検索ユニットにて当該入力信号を検索キーとしてテーブル表を参照し、図１６に示す『操作ガイド：検査の完了』の操作ガイドを表示画面上に表示する。『操作ガイド：検査の完了』は、次の動作段階として、同じ被検体において再度スキャン動作を繰り返すか、次の被検体のスキャン動作に移るかの選択を施すガイドとなる。

このように本発明は、Ｘ線ＣＴ装置１に、装置の各動作に対応した操作ガイドを格納するようにし、各動作段階に対応する操作ガイドを取得して、表示画面に表示するようにした。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１の操作経験が少ない装置操作者であっても、各動作段階における操作を悩む必要がなくなり、検査時間の短縮化を図ることができる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

は本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す構成図である。は本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置に含まれるガイド部の詳細ブロック図である。は本実施形態に係るガイド部が保持しているテーブルを示す図である。は本実施形態において、操作画面上の所定位置にマスクをする動作を説明するフローチャートである。は本実施形態において、操作ガイドを表示する動作を説明するフローチャートである。は、本実施形態において、スキャンの準備段階の操作画面を示す図である。は、本実施形態において、スキャン計画段階の操作画面を示す図である。は、本実施形態において、ガイドモードへの移行時の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、被検体ＩＤ及び被検体名記憶動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、スキャン条件選択動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、スキャノグラム動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、スキャン計画動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、寝台移動動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、Ｓ＆Ｓ、Ｓ＆Ｖ、又はダイナミックスキャン動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、ヘリカルスキャン動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、スキャン完了動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。は、本実施形態において、検査完了動作段階の操作ガイドが表示された表示画面を示す図である。

符号の説明

１…Ｘ線ＣＴ装置、２…寝台駆動部、３…寝台駆動制御部、４…架台駆動部、５…架台駆動制御部、６…Ｘ線管、７…Ｘ線検出アレイ、８…Ｘ線制御部、９…コリメータ、１０…データ収集部、１１…システム制御部、１２…前処理装置、１３…再構成装置、１４…記憶装置、１５…表示装置１５。

Claims

被検体をスキャンするためにＸ線管とＸ線検出器とを有するガントリと、
前記スキャンの少なくとも準備から完了までに必要な一連の操作をガイドするための操作ガイドユニットと、
前記操作にしたがって前記ガントリを制御する制御ユニットと、
前記スキャンにより収集されたデータに基づいて画像データを再構成する再構成ユニットとを具備し、
前記操作ガイドユニットは、
・患者識別番号と患者氏名との入力を促すための患者情報入力操作ガイドと、
・前記スキャノグラム撮影のための寝台の移動の開始指示及びスキャノグラム撮影の開始指示を促すためのスキャノグラム撮影操作ガイドと、
・スキャン部位の選択とスキャンプランの選択とを促すためのスキャンプラン選択操作ガイドと、
・前記スキャノグラム上へスキャン範囲を設定することを促すためのスキャン範囲設定操作ガイドと、
・前記スキャンの開始位置への寝台移動の開始指示を促すための寝台移動開始ガイドと、
・前記スキャンの開始指示を促し及びスキャン中断操作を確認するためのスキャン操作ガイドと、
・前記スキャンの継続確認及び前記スキャンの完了指示を促すためのスキャン完了操作ガイドとの中から動作段階に対応するガイドを選択して表示することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
前記患者情報入力操作ガイドに関するデータ、前記スキャノグラム撮影操作ガイドに関するデータ、前記スキャンプラン選択操作ガイドに関するデータ、前記スキャン範囲設定操作ガイドに関するデータ、前記スキャン寝台移動開始ガイドに関するデータ、前記スキャン操作ガイドに関するデータ、前記スキャン完了操作ガイドに関するデータを、それぞれ対応する動作段階を関連付けて記憶する記憶部をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記患者情報入力操作ガイドに関するデータ、前記スキャノグラム撮影操作ガイドに関するデータ、前記スキャンプラン選択操作ガイドに関するデータ、前記スキャン範囲設定操作ガイドに関するデータ、前記スキャン寝台移動開始ガイドに関するデータ、前記スキャン操作ガイドに関するデータ、前記スキャン完了操作ガイドに関するデータ各々は、画像データであることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記スキャン操作ガイドには、ヘリカルスキャンに対応する寝台の移動の開始指示が含まれることを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置。
前記スキャンプラン選択操作ガイドには、前記スキャン部位の選択を促すメッセージと前記スキャンプランの選択を促すメッセージとともに、人体模式図が含まれることを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置。
前記スキャン範囲設定操作ガイドには、前記スキャノグラム上に重ねられる前記スキャン範囲を表すフレームの移動及び拡大を説明するためのメッセージが含まれることを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置。
前記操作ガイドユニットは、ガイドモードへの移行指示を入力したときに前記操作をガイドすることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記操作ガイドユニットは、前記操作に関するガイドを表示するとともに、操作者指示に従って操作画面上の特定の操作ボタンを表示状態から非表示状態に切り替え、
スキャン開始位置を、設定した値にする動作の指定を行うボタン、
スキャン時間に応じてスキャン前後に音声を発する動作の指定を行うボタン、
呼吸制御等を指示する音声をオフに設定する動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像をフィルミングする動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像の並び替え動作の指定を行うボタン、
心電計のステータスの取得動作の指定を行うボタン、
コメント記憶動作の指定を行うボタン、
スキャン条件の設定動作を指定するボタン、
のうち少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記操作ガイドユニットは、前記操作に関するガイドを表示するとともに、操作者指示に従って操作画面上の特定の操作ボタンを受け付けないものとし、
前記特定の操作ボタンには、
スキャン開始位置を、設定した値にする動作の指定を行うボタン、
スキャン時間に応じてスキャン前後に音声を発する動作の指定を行うボタン、
呼吸制御等を指示する音声をオフに設定する動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像をフィルミングする動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像の並び替え動作の指定を行うボタン、
心電計のステータスの取得動作の指定を行うボタン、
コメント記憶動作の指定を行うボタン、
スキャン条件の設定動作を指定するボタン、
のうち少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記操作ガイドユニットは、前記操作に関するガイドを表示するとともに、基準位置設定ボタン、呼吸制御ボタン、音声一括ＯＦＦボタン、オートフィルムボタン、オートソートボタン、ステータスボタン、患者コメント入力フィールド、スキャン条件変更タグの少なくとも一の特定の機能を制限することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
Ｘ線の曝射により、スキャノグラム撮影、各種スキャン、及びスキャン計画を実行するための各動作段階を含む撮影動作を行い、被検体内の画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、
表示画面を有する表示ユニットと、
前記各動作段階で入力を受け付ける操作受付ユニットと、
操作ガイドを格納する格納ユニットと、
前記操作ガイドを前記格納ユニットから取得し、前記取得した操作ガイドを前記表示画面に表示して操作者の入力を促すガイド表示制御ユニットとを備え、
前記操作受付ユニットは、ガイドモードへ移行する入力を更に受け付け、
前記ガイド表示制御ユニットは、前記受付ユニットが、ガイドモードへ移行する入力を受け付けた場合に患者識別番号と患者氏名との入力を促すための患者情報入力操作ガイドと、スキャノグラム撮影のための寝台の予備的移動の開始指示及びスキャノグラム撮影の開始指示を促すためのスキャノグラム撮影操作ガイドと、スキャン部位の選択とスキャンプランの選択とを促すためのスキャンプラン選択操作ガイドと、スキャノグラム上へスキャン範囲を設定することを促すためのスキャン範囲設定操作ガイドと、スキャンの開始位置への寝台移動の開始指示を促すための寝台移動開始ガイドと、スキャンの開始指示を促し及びスキャン中断操作を確認するためのスキャン操作ガイドと、スキャンの継続確認及び前記スキャンの完了指示を促すためのスキャン完了操作ガイドとの中から動作段階に対応するガイドを選択して表示することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
前記格納ユニットは、前記患者情報入力操作ガイド、前記スキャノグラム撮影操作ガイド、前記スキャンプラン選択操作ガイド、前記スキャン範囲設定操作ガイド、前記寝台移動開始ガイド、前記スキャン操作ガイド、前記スキャン完了操作ガイドを各動作段階に対応させて複数格納し、
前記表示制御ユニットは、各動作段階に対応する操作ガイドを装置の動作段階に合わせて取得することを特徴とする請求項１１記載のＸ線ＣＴ装置。
前記操作ガイドには詳細設定用のボタンの表示と非表示を切り替えるボタンが含まれ、
前記詳細設定のボタンには、
スキャン開始位置を、設定した値にする動作の指定を行うボタン、
スキャン時間に応じてスキャン前後に音声を発する動作の指定を行うボタン、
呼吸制御等を指示する音声をオフに設定する動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像をフィルミングする動作の指定を行うボタン、
再構成により作成された画像の並び替え動作の指定を行うボタン、
心電計のステータスの取得動作の指定を行うボタン、
コメント記憶動作の指定を行うボタン、
スキャン条件の設定動作を指定するボタン、
のうち少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１１記載のＸ線ＣＴ装置。