JP2018038908A - 医用画像診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検体の特徴部位が撮影手段の撮影位置にくるように天板の移動量を算出して、天板を移動可能にする医用画像診断装置を提供する。【解決手段】被検体を載置する天板を備えた寝台と、被検体の医用画像を収集する撮影手段を含むガントリと、被検体の光学画像を取得する画像取得部と、光学画像に基づいて、被検体の特徴部位の３次元的な位置情報を取得する位置算出部と、特徴部位の位置情報に基づいて、被検体の特徴部位が撮影手段の撮影位置に移動するように天板の移動量を算出し、算出した移動量に基づいて天板を移動させる制御部と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置等の医用画像診断装置に関し、被検体を撮影する際の被検体の位置決めを容易にするとともに、被検体の被曝量を低減することができる医用画像診断装置に関する。

従来、医用画像診断装置（例えばＸ線ＣＴ装置）による検査において、技師等の操作者は検査室内で寝台に寝た被検体の位置決めを行うが、位置決めは、操作者が投光器(レーザー)を用いて目視で行っている。位置決めが終わると、操作者は検査室から操作室に移動して、ＣＴコンソールからスキャンプランを選択し、スキャノ像の撮影を行い、ＣＴコンソールからスキャノ像を確認し、撮影範囲を決定する。またスキャノ像を確認した際に、被検体の体が曲がっていたり、ガントリの回転中心からずれている場合は、操作者が操作室から検査室に移動し、被検体の位置を調整するようにしている。

しかしながら病院によっては、１日に２０〜３０人の検査を実施しており、操作者の検査室への出入りは検査のワークフローにおいて障害となる可能性がある。また被検体の位置を調整した後、操作者は再び検査室から操作室に移動し、再度スキャノ像の撮影を行うため、被検体の被ばく量が増える。特に、経験の浅い操作者にとっては、灯光器を用いた目視による位置決めでは回転中心に合わないことがあり、頭部の位置決めの際には、被検体の目にレーザーが当たるリスクもある。

特許文献１には、被検体の中心位置がスキャンセンタからずれたか否かを検出し、操作者に報知するＸ線ＣＴ装置が開示されている。また特許文献２には、Ｘ線の推定曝射範囲の画像と被検体の画像とを重ねて表示させることで、被検体の位置決めを容易にするＸ線ＣＴ装置が開示されている。しかしながら、操作者による作業が多く、かつ被検体への被曝を低減するため、さらなる改善が求められている。

特開２００１−１９０５４１号公報 特開２００９−２６８７９３号公報

発明が解決しようとする課題は、天板上での被検体の傾きを警告し、また、被検体の特徴部位が撮影手段の撮影位置にくるように天板の移動量を算出して、天板を移動可能にする医用画像診断装置を提供することにある。

実施形態に係る医用画像診断装置は、被検体を載置する天板を備えた寝台と、前記被検体の医用画像を収集する撮影手段を含むガントリと、前記被検体の光学画像を取得する画像取得部と、前記光学画像に基づいて、前記被検体の特徴部位の３次元的な位置情報を取得する位置算出部と、前記特徴部位の位置情報に基づいて、前記被検体の特徴部位が前記撮影手段の撮影位置に移動するように前記天板の移動量を算出し、算出した移動量に基づいて前記天板を移動させる制御部と、を備える。

一実施形態に係る医用画像診断装置の全体構成を示す側面図と正面図。 一実施形態においてガントリをチルトさせた状態を示す斜視図。 一実施形態におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図。 一実施形態における位置設定部の構成を示すブロック図。 一実施形態における位置設定部の動作を説明するフローチャート。 一実施形態における予約情報取得画面の一例を示す説明図。 一実施形態における３次元情報検出部の一例を示すブロック図。 一実施形態における被検体までの距離を白黒の濃淡で表現した図、及び全身の骨格情報を示す説明図。 一実施形態におけるＯＭラインを抽出する際の動作を示す説明図。 一実施形態における頭部の位置決めと表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態における寝台位置の数値と表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態におけるガントリのチルト動作と表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態において被検体の両肩が曲がっている状態と表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態において被検体の外耳孔の中心がガントリの回転中心とずれている状態と表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態においてガントリのチルト角度とＯＭラインの角度が異なっている状態と表示部での表示例を示す説明図。 一実施形態におけるＣＴ検査の流れを示すフローチャート。

以下、発明を実施するための実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付す。

（第１の実施形態）
図１は本発明の一実施形態に係る医用画像診断装置の全体構成を示す側面図（ａ）と正面図（ｂ）である。以下の説明では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を例に説明する。

図１において、Ｘ線ＣＴ装置１００は、ガントリ１０を有している。ガントリ１０内には回転部が設けられ、回転部内には、Ｘ線管とＸ線検出器が対向して配置されており、回転部の中心部分は開口し、開口部１１に寝台の天板１５（点線で示す）が挿入可能になっている。尚、ガントリ１０の回転部の回転中心をＳで示す。以下の説明では、Ｓを「ガントリ１０の回転中心Ｓ」と称す。

ガントリ１０の開口部１１の周囲には特徴部位検出部２４と、３次元情報検出部２５と、表示部２６、及び操作パネル２７を備えている。これらの詳細については後述する。ガントリ１０は、チルト制御部（後述）によって傾斜することができる。

図２は、ガントリ１０をチルトさせた状態を示している。図２では、前方向に傾斜させた状態を示しているが、後方にも傾斜することができる。

図３は一実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１００の全体構成を示すブロック図である。図３において、Ｘ線ＣＴ装置１００は、ガントリ１０を有している。ガントリ１０内には、開口部１１の外周に回転部１２が設けられ、回転部１２は回転機構によって回転する。回転部１２には、Ｘ線管１３と、Ｘ線検出器１４が対向して配置されている。また開口部１１には寝台の天板１５に載置された被検体Ｐが挿入される。

被検体Ｐを透過したＸ線はＸ線検出器１４で電気信号に変換され、データ収集部１６で増幅され、デジタルデータに変換される。このデジタルデータは、データ伝送装置１７を介して投影データとして操作コンソール３０（後述）に伝送される。Ｘ線検出器１４は、多数のＸ線検出素子が被検体Ｐの体軸方向（スライス方向）及び体幅方向（チャンネル方向）にマトリクス状に配列されており、スライス方向に配列された検出器列毎に投影データを収集する。Ｘ線管１３及びＸ線検出器１４は、被検体Ｐの医用画像を収集する撮影手段を構成する。

また、ガントリ１０にはガントリ制御部１８、スリップリング１９、チルト制御部２０を設けている。ガントリ制御部１８は回転部１２の回転を制御する。天板１５は、寝台２１に設けた寝台駆動装置２２によってガントリ１０の開口部１１に進退可能であり、かつ寝台２１（天板１５）の高さ位置を調整することができる。寝台駆動装置２２には寝台制御部２３から駆動信号が供給される。

寝台２１には、天板１５のスライス方向（被検体Ｐの体軸方向）の位置を電気的に検出する検出器を備えており、寝台２１は寝台制御部２３に対して寝台の位置情報を送る。したがって、回転部１２の回転と天板１５の移動によって連続スキャンが可能であり、連続スキャンにより多方向の投影データを時系列的に収集することができる。

さらに、ガントリ１０の開口部１１の周囲には、被検体の光学画像を取得する画像取得部（特徴部位検出部２４と３次元情報検出部２５で成る）と、表示部２６、及び操作パネル２７を備えている。特徴部位検出部２４は、例えばカメラであり、以下、カメラ２４として説明する。

またＸ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール３０を備えている。操作コンソール３０は、コンピュータシステムを構成するもので、前処理部３１を有し、データ伝送装置１７からのデータが前処理部３１に送られる。前処理部３１では、信号強度の補正や信号欠落の補正等の処理を行い、投影データをバスライン３０１上に出力する。バスライン３０１にはシステム制御部３２が接続されている。

システム制御部３２には、入力部３３が接続されている。またバスライン３０１には、データ記憶部３４、再構成処理部３５、画像処理部３６、表示手段３７及びネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）３８が接続されている。またシステム制御部３２は高電圧発生部３９に接続されている。

システム制御部３２（制御部）は、ホストコントローラとして機能し、ＣＰＵやＲＯＭを含み、操作コンソール３０の各部の動作や、ガントリ制御部１８、チルト制御部２０、寝台制御部２３、高電圧発生部３９を制御する。さらにシステム制御部３２には、被検体Ｐの３次元的な位置を検出するために、カメラ２４で撮影した被検体Ｐの画像が入力されるとともに３次元情報検出部２５から被検体Ｐの３次元情報が入力される。さらにシステム制御部３２は、操作パネル２７からの情報が入力され、かつ表示部２６に表示情報を出力する。

入力部３３はキーボード、マウス等を有し、技師等の操作者によって操作され、データ処理する上で各種の設定を行う。また、入力部３３は被検体の状態や検査方法等の各種情報を入力したり、マウス操作により検査部位の設定を行う。

データ記憶部３４は、収集した投影データから得た断層画像データ（生データ）を記憶する。再構成処理部３５は、データ記憶部３４に記憶した断層画像データから関心領域或いは関心臓器を抽出し、３Ｄ画像データ等を再構成する。画像処理部３６は、再構成処理部３５で再構成した画像を処理して、表示手段３７へ表示用の画像を出力する。

表示手段３７は、画像処理部３６によって得られた各種の画像等を表示する。高電圧発生部３９は、スリップリング１９を介してＸ線管１３に電力を供給し、Ｘ線の曝射に必要な電力（管電圧、管電流）を与える。Ｘ線管１３は、被検体Ｐの体軸方向に平行なスライス方向と、それに直交するチャンネル方向の２方向に広がるビームＸ線を発生する。

また、バスライン３０１にはネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）３８が接続されている。システム制御部３２は、バスライン３０１及びＩ／Ｆ３８を介してネットワークに接続され、例えばＲＩＳやＨＩＳに接続された管理サーバ、オーダ発行サーバ等と通信を行う。

図４は、本実施形態の主要部を構成する位置設定部４０を示すブロック図である。位置設定部４０は、システム制御部３２内に設けられ、カメラ２４からの画像、３次元情報検出部２５からの３次元情報、及び操作パネル２７からの情報が入力され、かつ表示部２６に警告（メッセージを含む）の表示を行う。

位置設定部４０は、システム制御部３２（制御部）の制御のもとに天板１５上の被検体の位置を設定するものであり、検査情報取得部４１、３次元情報検出部２５、カメラ２４、位置算出部４３、移動量算出部４４、チルト角算出部４５を備え、位置算出部４３は表示部２６に接続している。また移動量算出部４４とチルト角算出部４５は、駆動部４６に接続されている。駆動部４６は、寝台２１及びガントリ１０を駆動し、寝台２１の高さ、天板１５の水平位置、ガントリ１０のチルト角を制御するものであり、駆動部４６は、チルト制御部２０と寝台駆動装置２２及び寝台制御部２３を含む。

図５は、位置設定部４０の動作を概略的に説明するフローチャートである。図５において、ステップＳ１で検査情報取得部４１は、技師が入手した検査情報や、ＣＴ検査予約情報から位置決め部位（頭部、胸部等）の情報を取得する。検査情報取得部４１は、例えばＲＩＳ又はＨＩＳから予約情報を取得することができる。ステップＳ２で、３次元情報検出部２５は、寝台２１上に寝ている被検体の３次元情報を検出する。３次元情報には、頭部、胸部、腹部等の（ピクセルごとの）座標が含まれる。

ステップＳ３で、特徴部位抽出部４２は、カメラ２４の画像及び３次元情報検出部２５からの３次元情報をもとに、位置決めに必要な特徴部位、例えば、耳の形、ＯＭライン（眼窩中心と外耳孔の中心を結ぶ眼窩外耳孔線: Orbitomeatal line）、頸部や両肩の位置などを抽出する。ステップＳ４で、位置算出部４３は、カメラ２４及び３次元情報検出部２５で取得した光学画像に基づいて、被検体の特徴部位の３次元的な位置情報を取得し、特徴部位のガントリ１０に対する相対的な座標を算出する。

ステップＳ５で、移動量算出部４４は、被検体Ｐを位置決めしたあとの特徴部位とガントリ１０の相対的な座標が０となるために必要な寝台２１の移動量を算出する。つまり、位置算出部４３で算出した座標をもとに、被検体Ｐをガントリ１０に対して位置合わせするに必要な天板１５の移動量を算出する。移動量算出部４４は、算出した移動量をもとに駆動部４６を制御し、寝台（天板）の位置を制御する。

ステップＳ６で、チルト角算出部４５は、特徴部位抽出部４２が抽出したＯＭラインを基に、ガントリ１０の最適なチルト角を算出して提示する。チルト角算出部４５は、算出したチルト角をもとに駆動部４６を制御し、ガントリ１０の傾斜角を制御する。そしてステップＳ７では、位置算出部４３が算出した座標を基に、表示部２６に、体の曲がり具合が大きい場合等に警告やメッセージを表示する。

以下、位置設定部４０の動作を具体的に説明する。検査情報取得部４１は、技師が入手した検査情報やＣＴ検査予約情報をもとに、主に、位置決め部位（頭部、胸部等）の情報を取得する。取得先は、ＲＩＳ，ＨＩＳなどの情報システムである。或いは、操作者が検査開始時に入力した情報を取得する。

図６は、操作コンソール３０の表示手段３７での予約情報取得画面を示している。予約情報取得画面をマウスで操作することにより、例えばＲＩＳやＨＩＳに接続された管理サーバ或いはオーダ発行サーバ等と通信を行い、被検体名、被検体ＩＤをもとに検査予定日や検査開始時刻の情報を取得することができる。また検査予約情報を取得することで検査部位がどこであるかを知ることができる。

３次元情報検出部２５は、寝台２１上で寝ている被検体の３次元情報を検出する。３次元情報には、頭部、胸部、腹部等の（ピクセルごとの）座標が含まれる。３次元情報検出部２５としては、例えばＫｉｎｅｃｔ（登録商標）、Ｌｅａｐ（登録商標）等の市販のセンサを利用することができる。

図７は、３次元情報検出部２５の一例を示すブロック図であり、例えば、Ｋｉｎｅｃｔ（登録商標）のセンサを用いた例を示す。３次元情報検出部２５は、ガントリ１０の開口部１１の上部（図１参照）に取り付けられ、天板１５の上の被検体Ｐを検知し、被検体の動作情報と被検体Ｐを撮影した動画情報を収集する。Ｋｉｎｅｃｔ（登録商標）は、人の動きを認識するものであり、ＲＧＢカラー・カメラ、深度センサ、マイクアレイ等を含み、カメラに被検体を映すことで、被検体までの距離を計測し、被検体の骨格の様々な動きを検出することができる。

図７において、３次元情報検出部２５は、カラー画像収集部５１と、距離画像収集部５２と、情報生成部５３とを有する。カラー画像収集部５１は、ＲＧＢカラー・カメラを含み、天板１５上の被検体Ｐを撮影し、カラー画像情報を収集する。例えば、被検体Ｐの表面で反射される光を受光素子（例えばＣＭＯＳやＣＣＤ）で検知し、可視光を電気信号に変換する。そして、電気信号をデジタルデータに変換することにより、撮影範囲に対応する１フレームのカラー画像情報を生成する。

この１フレーム分のカラー画像情報には、例えば、撮影時刻情報と、この１フレームに含まれる各画素にＲＧＢ値が対応付けられた情報とが含まれる。カラー画像収集部５１は、次々に検知される可視光から連続する複数フレームのカラー画像情報を生成することで、撮影範囲を撮影する。

距離画像収集部５２は、被検体Ｐを撮影し距離画像情報を収集する。距離画像収集部５２は、例えば、赤外線を周囲に照射し、照射波が被検体の表面で反射された反射波を受光素子（例えばＣＭＯＳやＣＣＤ）で検知する。そして、照射波とその反射波との位相差や、照射から検知までの時間に基づいて、被検体との距離を求め、撮影範囲に対応する１フレームの距離画像情報を生成する。

１フレーム分の距離画像情報には、例えば、撮影時刻情報と、撮影範囲に含まれる各画素に対応する被検体との距離情報とが含まれる。距離画像収集部５２は、次々に検知される反射波から連続する複数フレームの距離画像情報を生成することで、撮影範囲を撮影する。距離画像収集部５２によって算出される距離の単位は、例えば、メートル［ｍ］である。

情報生成部５３は、被検体Ｐの情報を生成する。概略的に説明すると、情報生成部５３は、人体パターンを用いたパターンマッチングにより、距離画像収集部５２によって生成される距離画像情報から、人体の骨格を形成する各関節の座標を得る。距離画像情報から得られた各関節の座標は、距離画像の座標系(以下、「距離画像座標系」と呼ぶ)で表される値である。

情報生成部５３は、次に、距離画像座標系における各関節の座標を、天板１５上の被検体Ｐがいる３次元空間の座標系（以下、「世界座標系」と呼ぶ）で表される値に変換する。この世界座標系で表される各関節の座標が、１フレーム分の骨格情報となる。また、複数フレーム分の骨格情報が３次元の情報となる。

図８（ａ）は、３次元情報検出部２５から被検体Ｐまでの距離を白黒の濃淡で表現した図を示している。図８（ｂ）は、３次元情報検出部２５によって得られる全身の骨格情報を示している。骨格情報は、各関節の座標情報を含んでいる。

図８（ｂ）において、複数の黒丸（ａ〜ｔ）は、頭部から両肩、腰、左右の肘、左右の手首、左右の臀部、左右の膝、左右の足首、左右の足根などの関節部分を示す。３次元情報検出部２５は、被検体Ｐの骨格を形成する各関節の座標情報をもとに骨格情報を取得する。また各関節の位置の変化を算出することで被検体Ｐの動き、つまりモーション情報を得ることができる。

特徴部位抽出部４２は、検査情報取得部４１で入手した検査予約情報をもとに被検体の位置決め部位（頭部、胸部等）を指定する。また３次元情報検出部２５からの３次元情報及びカメラ２４の撮影画像をもとに、位置決めに必要な特徴部位、例えば、頭部検査の場合は、外耳孔、ＯＭライン、両方の目、顔の輪郭などを抽出する。胸部検査の場合は、肩の骨格点、腹部の骨格点、胸の中心点などを抽出する。

図９は、３次元情報検出部２５によって得た全身の骨格情報及び顔の輪郭情報と、カメラ２４によって被検体Ｐの耳部を撮影した画像とを処理してＯＭラインを抽出する動作説明図である。図９（ａ）は、カメラ２４で撮影した耳部の画像であり、（ｂ）は、色や距離の情報もとに画像を２値化したものである。そして特徴部位抽出部４２は、（ｃ）で示すように外耳孔を抽出する。

また特徴部位抽出部４２は、図９（ｄ）に示すように、３次元情報検出部２５によって得た顔の骨格情報（ｄ１）をもとに、顔の輪郭情報（ｄ２）を生成する。そして、特徴部位抽出部４２は、図９（ｅ）に示すように眼窩中心と外耳孔の中心を結ぶＯＭラインを抽出する。

位置算出部４３は、３次元情報検出部２５の取り付け位置の情報を基に、特徴部位抽出部４２が抽出した特徴部位の、ガントリ１０の回転中心Ｓに対する座標（特徴部位座標）を算出する。３次元情報検出部２５の取り付け位置は、図１に示すように予め設定されており、取り付け位置の情報も例えばデータ記憶部３４に記憶されている。したがって、特徴部位の座標（X,Y,Z）＝回転中心Ｓに対する３次元情報検出部２５の取付位置の座標（X0,Y0,Z0）＋３次元情報検出部２５に対する特徴部位の座標（X1,Y1,Z1）
となる。

また位置算出部４３は、判断部４３１を含み、判断部４３１は特徴部位抽出部４２が抽出した特徴部位の情報をもとに、天板１５上での被検体の傾き量を算出する。被検体Ｐは、通常状態では、頭部から足の先端に向かう体軸が天板１５の長手方向の軸と平行になるように載置されるが、体軸が天板１５の長手方向の軸に対して傾斜することがある。天板１５上での被検体の傾きは、例えば特徴部位抽出部４２が抽出した両肩の骨格点を結ぶ線や、両方の目と目を結ぶ線などをマークにして、天板１５の長手方向の軸に対してマークとなる線が直交しているか否かを判断して傾きを検出する。また判断部４３１は、被検体の傾き量をもとに警告を表示するか否かを判断し、直交すべき線が予め設定した角度以上に傾いたときは、表示部２６に警告を表示する。

移動量算出部４４は、回転中心Ｓと特徴部位の相対的な座標がゼロとなるために必要な寝台の移動量を算出する。図１０（ａ）は、頭部の位置決めを示す説明図である。頭部の位置決めでは、外耳孔の中心とガントリ１０の回転中心Ｓとを位置合わせする。このため、被検体Ｐの外耳孔の中心がガントリ１０の回転中心Ｓに対してずれているときは、算出した移動量をもとに例えば、図１０（ｂ）に示すように、「寝台を４９５ｍｍ上方向に、１３５１ｍｍ奥方向に移動して下さい」といったメッセージを表示部２６に表示する。

また移動量算出部４４は、外耳孔の中心とガントリ１０の回転中心Ｓの位置が合うように、最適な寝台位置を算出して操作パネル２７に表示してもよい。図１１（ａ）は、操作パネル２７上に表示される寝台位置の数値を示す説明図である。操作パネル２７には、ガントリ１０のチルト角度、寝台の高さ位置、及び天板１５の水平動位置の数値が表示される。また表示部２６には、図１１（ｂ）に示すように、例えば、「寝台高さを１１０５ｍｍに、天板水平動位置を２４５ｍｍに合わせてください。」といったメッセージが表示される。操作者は、操作パネル２７や表示部２６に表示された数値を入力部３３又は操作パネル２７に入力して駆動部４６を駆動して、寝台２１の高さや天板１５の水平動位置を移動することにより、被検体の外耳孔の中心とガントリ１０の回転中心Ｓを合わせることができる。

チルト角算出部４５は、特徴部位抽出部が抽出したＯＭラインを基に、ガントリ１０の最適なチルト角を提示する。図１２（ａ）はガントリ１０が垂直方向に直立し、ＯＭラインに対して所定の角度がある状態を示している。チルト角算出部４５は、図１２（ｂ）に示すように、表示部２６に、例えば「ガントリを１２度チルトしてください」といったメッセージを表示する。操作者は表示部２６に表示された角度情報をもとに入力部３３又は操作パネル２７にチルト角度を入力して、駆動部４６を駆動してガントリ１０のチルト角度を制御する。図１２（ｃ）は、ガントリ１０のチルト角度が制御された状態を示している。チルト角度とＯＭラインの角度が一致することで、被検体Ｐの目にＸ線が直接当たるのを防ぐことができる。

表示部２６は、位置算出部４３が算出した座標を基に、体の曲がり具合が大きい場合などに警告、メッセージを表示する。

図１３（ａ）は、被検体Ｐの両肩が天板１５の長手方向の軸に対して垂直にある正規の状態を示し、（ｂ）は両肩が天板１５の長手方向の軸に対して垂直ではなく曲がっている（傾いている）状態を示している。被検体Ｐの両肩が曲がっているか否かの判断は３次元情報検出部２５からの情報をもとに位置算出部４３の判断部４３１で判断する。

判断部４３１は、例えば、３次元情報検出部２５で検出した被検体の特徴部位、例えば両肩の骨格点を結ぶ線や、両方の目と目を結ぶ線などをマーク画像６０とし、マーク画像６０が、天板１５の長手方向の軸に対して直交しているか否かを判断する。またマーク画像６０は、表示部２６に表示される。そして、図１３（ｂ）に示すように、マーク画像６０が天板１５の長手方向の軸に対して直交せず、予め設定した角度以上に傾いたときは、表示部２６に警告を表示する。

したがって、表示部２６には、図１３（ｃ）で示すように、例えば「体（両肩）が曲がっています。」、「確認してください。」といったメッセージが表示される。操作者は、従来、投光器のレーザーを頼りに被検体の位置決めを行っていたが、目視では曲がっているかどうかを判断するのが難しいため、体の曲がりを警告表示することは有用である。

尚、警告は、図１３（ｃ）のように、表示部２６に表示する形態でも良いし、音声で報知する形態、或いは表示と音声の両方で報知する形態でもよい。したがって表示部２６は、警告要と判断されたときに警告を出力する警告部を構成する。また表示部２６には、マーク画像６０だけでなく、被検体の光学画像を表示し、光学画像上にマーク画像６０を重畳して表示するようにしても良い。

図１４（ａ）は、頭部の位置決めにおいて、被検体Ｐの外耳孔の中心がガントリ１０の回転中心Ｓに対してずれている状態を示している。このとき、表示部２６には、図１４（ｂ）で示すように、例えば「高さが中心からずれています。」といったメッセージを表示する。

図１５（ａ）は、ガントリ１０が傾斜したときに、チルト角度とＯＭラインの角度が異なっている状態を示している。このとき、表示部２６には、図１５（ｂ）で示すように、例えば「チルト角度が最適ではありません。」といったメッセージを表示する。

駆動部４６は、移動量算出部４４及びチルト角算出部４５の算出結果をもとに、被検体の位置が最適となるよう、寝台２１、天板１５及びガントリ１０を駆動させる。

図１６は、ＣＴ検査の流れを示すフローチャートである。例えばＸ線ＣＴ装置等のモダリティを用いて被検体を検査・診断する場合は、図１６で示すようなフローチャートに従って画像処理やスキャンが実行される。

スキャンする場合、図１６のステップＳ１１では検査予約のために被検体登録を行い、被検体ＩＤ、氏名、性別、年齢などを入力する。ステップＳ１２では患者（被検体）をセッティングして撮影の準備に入る。ステップＳ１３では、撮影位置（撮影部位）を決め、エキスパートプランを選択して、スキャノ像（スキャン計画をたてるための画像）を撮影する。またスキャン計画でＸ線の照射時間や照射条件等を決定した後、スキャンを実行する。また必要に応じて追加のスキャンを行う。そしてスキャンによって収集した画像データは、ステップＳ１４で画像処理される。また画像データをフィルムに印刷する場合は、ステップＳ１５のフィルミングの処理が行われる。

患者のセッティングステップＳ１２では、一般的に患者の検査準備、患者を寝台に固定するため固定具を寝台に装着、患者を寝台に乗せる、患者を固定する、といったステップが必要となるが、撮影条件の選択や位置決めは正確に行う必要があり、位置決めが適切でない場合、アーチファクトやＣＴ値のずれを生じ、画像に影響が出る。また撮影中に被検体が動くとアーチファクトの原因となる。

したがって、本実施形態のように、撮影する被検体の特徴部位の座標やＯＭラインを検出して自動的に寝台の高さや天板の位置を設定することにより、スキャノ画像を撮影することなく、被検体の位置決めを行うことができる。また被検体が動いた場合や、寝台の高さや天板の位置、ガントリのチルト角度が正しくないときは、操作者が検査室を出る前に認識することができる。

以上述べた実施形態によれば、操作者の位置決めにかかる手間を低減できる。またレーザーが被検体の目に当たるリスクを回避することができる。

尚、第１の実施形態では、被検体の撮影の基準線としてＯＭラインを抽出してガントリ１０のチルト角を制御する例を述べたが、被検体の眼窩下縁と外耳孔上部を結ぶＲｅｉｄ基準線（ＲＢライン：Reid’s Base Line）を抽出してガントリ１０のチルト角を制御するようにしても良い。

また、以上述べた実施形態では、頭部の撮影を行う例を述べたが、他の部位を撮影することもできる。例えば、胸部の撮影では、被検体の胸部正中線を抽出し、被検体の中心位置が正中線上になるように位置決めを行って撮影をするとよい。 また以上述べた実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置を例に説明したが、ＭＲＩ装置など、被検体を天板上に位置決めして撮影する医用画像診断装置に適用することができる。

尚、本発明のいくつかの実施形態を述べたが、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。これらの実施形態は、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、変更を行うことができる。これらの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。

１０…ガントリ
１５…天板
２０…チルト制御部
２１…寝台
２３…寝台制御部
２４…特徴部位検出部（カメラ）
２５…３次元情報検出部
２６…表示部（警告部）
２７…操作パネル
３０…操作コンソール
３２…システム制御部
４０…位置設定部
４１…検査情報取得部
４２…特徴部位抽出部
４３…位置算出部
４３１…判断部
４４…移動量算出部
４５…チルト角算出部
４６…駆動部

Claims (6)

1. 被検体を載置する天板を備えた寝台と、
   前記被検体の医用画像を収集する撮影手段を含むガントリと、
   前記被検体の光学画像を取得する画像取得部と、
   前記光学画像に基づいて、前記被検体の特徴部位の３次元的な位置情報を取得する位置算出部と、
   前記特徴部位の位置情報に基づいて、前記被検体の特徴部位が前記撮影手段の撮影位置に移動するように前記天板の移動量を算出し、算出した移動量に基づいて前記天板を移動させる制御部と、
   を備える医用画像診断装置。
2. 前記画像取得部は、前記被検体の３次元的な位置情報を取得する３次元情報検出部と、前記被検体の特徴部位の画像を取得する特徴部位検出部を含み、
   前記３次元的な位置情報と前記特徴部位の画像から前記被検体の撮影の基準線を抽出し、前記基準線に合わせて前記ガントリのチルト角度を制御するチルト制御部を備える請求項１記載の医用画像診断装置。
3. 前記被検体の特徴部位と前記ガントリの回転中心との位置ズレ、前記ガントリのチルト角度のズレ、及び前記被検体の体の曲がりの少なくとも１つが生じたときに警告を行う表示部を備える請求項２記載の医用画像診断装置。
4. 前記ガントリは、前記天板の移動量及び前記ガントリのチルト角度を表示するパネルを備える請求項２記載の医用画像診断装置。
5. 前記制御部は、検査情報をもとに前記被検体の位置決めに必要な特徴部位を指定する請求項１記載の医用画像診断装置。
6. 前記制御部は、前記算出した移動量をもとに前記天板と前記ガントリの相対位置を制御する請求項１記載の医用画像診断装置。