X射線診斷裝置、以及x射線診斷裝置的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及具有例如c形臂等臂的X射線診斷裝置、以及X射線診斷裝置的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]使用X射線診斷裝置、MRI裝置、或X射線CT裝置等的醫(yī)用圖像診斷技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而取得了飛速的進(jìn)步，在現(xiàn)在的醫(yī)療中變得不可獲缺。
[0003]近年來(lái)，X射線診斷隨著導(dǎo)管插入術(shù)的發(fā)展，以循環(huán)器官領(lǐng)域?yàn)橹行娜〉昧诉M(jìn)步。例如，循環(huán)器官診斷用的X射線圖像診斷裝置通常移動(dòng)X射線產(chǎn)生部、X射線檢測(cè)部、以及支承X射線產(chǎn)生部和X射線檢測(cè)部的C形臂等的攝影單元，能夠?qū)d置于頂板上的被檢體從最優(yōu)的角度進(jìn)行攝影。另外，能夠?qū)射線檢測(cè)部移動(dòng)到被檢體的攝影部位的附近，從最優(yōu)的位置進(jìn)行攝影。
[0004]這樣，為了使攝影單元移動(dòng)到被檢體的附近，可能使攝影單元與被檢體接觸等。為了避免這樣的問(wèn)題，已知如下的方法:通過(guò)檢測(cè)移動(dòng)的部分的速度、向驅(qū)動(dòng)裝置的電流和/或功率、以及移動(dòng)的部分的位置等，從而當(dāng)攝影單元與頂板或患者等接觸等時(shí)，阻止移動(dòng)部的動(dòng)作，避免由于接觸等造成的損害或損傷。
[0005]另外，例如根據(jù)專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的技術(shù)，使用針對(duì)載置于頂板上的被檢體從多個(gè)角度進(jìn)行X射線透視等而取得的三維圖像數(shù)據(jù)，計(jì)算該被檢體的外形的尺寸，并根據(jù)該計(jì)算出的尺寸設(shè)定與該被檢體的外形對(duì)應(yīng)的干擾避免區(qū)域。然后，當(dāng)攝影單元進(jìn)入該設(shè)定的干擾避免區(qū)域內(nèi)時(shí)，使該攝影單元的移動(dòng)速度減速。
[0006]在上述那樣的以往的干擾控制中，在X射線診斷裝置中易于干擾(接觸)的部位(關(guān)注部位)設(shè)置干擾點(diǎn)，考慮各可動(dòng)軸的位置(角度或距離)來(lái)計(jì)算這些干擾點(diǎn)的三維的位置(X-Y-Z系的坐標(biāo))，計(jì)算這些干擾點(diǎn)與干擾(接觸)的對(duì)象物(例如，靜止物體或動(dòng)態(tài)物體)的空間距離。并且，在實(shí)際上產(chǎn)生干擾(接觸)之前，進(jìn)行表示該意思的警告音?警告顯示，同時(shí)使相符合的軸動(dòng)作減速/停止。
[0007]現(xiàn)有專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn):
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2008-148866號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0011]在以往的干擾控制中，在該X射線診斷裝置的固件的每個(gè)處理循環(huán)中進(jìn)行各干擾點(diǎn)的坐標(biāo)的計(jì)算處理以及與對(duì)象物的距離的計(jì)算處理。從而，將某一時(shí)刻的干擾點(diǎn)與對(duì)象物的空間距離和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較判定，根據(jù)其結(jié)果控制干擾動(dòng)作。根據(jù)控制處理中的最新的各可動(dòng)軸的位置信息以及角度信息，每當(dāng)執(zhí)行處理循環(huán)時(shí)生成并更新干擾點(diǎn)的空間坐標(biāo)。
[0012]由于這樣的以往的干擾控制不是鑒于干擾點(diǎn)的移動(dòng)方向(可動(dòng)軸的動(dòng)作方向)或移動(dòng)速度(可動(dòng)軸的動(dòng)作速度)的控制，因此不能檢測(cè)多個(gè)可動(dòng)軸同時(shí)進(jìn)行動(dòng)作時(shí)的加速程度或平行地進(jìn)行動(dòng)作時(shí)的非干擾(錯(cuò)開(kāi)但不會(huì)發(fā)生接觸等)。從而，在以往的干擾控制中，與增加了各可動(dòng)軸的動(dòng)作速度以及動(dòng)作方向相比較，難以抑制精密的干擾動(dòng)作。
[0013]本發(fā)明鑒于上述的情形而完成，其目的在于提供一種進(jìn)行干擾控制的X射線診斷裝置以及X射線診斷裝置的控制方法，即提供一種實(shí)現(xiàn)考慮了各可動(dòng)軸的動(dòng)作方向以及動(dòng)作速度的合適的干擾控制的X射線診斷裝置、以及X射線診斷裝置的控制方法。
[0014]解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0015]一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置具有:病床支柱部，可移動(dòng)地保持頂板；X射線產(chǎn)生部，向載置于頂板上的被檢體照射X射線；χ射線檢測(cè)部，與X射線產(chǎn)生部對(duì)置地配置，檢測(cè)由X射線產(chǎn)生部照射的X射線并生成X射線投影數(shù)據(jù)；保持部，可移動(dòng)地保持X射線產(chǎn)生部和X射線檢測(cè)部；以及支承部，可移動(dòng)地支承保持部。控制部根據(jù)頂板、X射線產(chǎn)生部、X射線檢測(cè)部、保持部彼此的距離和移動(dòng)方向，為了限制頂板、X射線產(chǎn)生部、X射線檢測(cè)部、保持部的移動(dòng)而控制病床支柱部、保持部以及支承部。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的外觀圖。
[0017]圖2是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的框圖。
[0018]圖3是示出病床.保持裝置控制部所執(zhí)行的處理的流程的圖。
[0019]圖4是示出基于病床.保持裝置控制部所執(zhí)行的干擾控制的處理的流程圖的圖。
[0020]圖5是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的干擾控制的處理的圖。
[0021]圖6是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的干擾控制的處理的圖。
[0022]圖7是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的干擾控制的處理的圖。
[0023]圖8是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的干擾控制的處理的圖。
[0024]圖9是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的患者擋板的減速區(qū)的圖。
[0025]圖10是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的病床頂板底面的減速區(qū)、警告區(qū)的圖。
[0026]圖11是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的病床頂板周圍的減速區(qū)、警告區(qū)的圖。
[0027]圖12是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的病床支柱部的減速區(qū)、停止區(qū)的圖。
[0028]圖13是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墻面的減速區(qū)、停止區(qū)的圖。
[0029]圖14是示出相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的底座面的減速區(qū)、停止區(qū)的圖。
[0030]圖15A是相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的臂整體的干擾控制的第I補(bǔ)充圖。
[0031]圖15B是相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的臂整體的干擾控制的第2補(bǔ)充圖。
[0032]圖16是相對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的底座基部的干擾控制的補(bǔ)充圖。
[0033]符號(hào)說(shuō)明
[0034]I…X射線產(chǎn)生部、1-1…射線光闌機(jī)構(gòu)、2…X射線檢測(cè)部、5…保持裝置主體、5C...病床.保持裝置控制部、9…操作控制臺(tái)、10…處理裝置、11...控制處理部、12...網(wǎng)絡(luò)接口、13...成像接□、14...監(jiān)視器輸出部、17...頂板、18...病床、51...C形臂、52...臂固定器、53...支架、54...底座旋轉(zhuǎn)臂、59...底座面、101…檢查室監(jiān)視器、103…操作室監(jiān)視器、150…被檢體、200…干擾對(duì)象物。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下，參照附圖，針對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置以及X射線診斷裝置的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0036]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線診斷裝置的外觀圖。
[0037]如圖1所示，在底座旋轉(zhuǎn)臂54的一端，繞相對(duì)于底座面59大致鉛直的支柱旋轉(zhuǎn)軸Zl (雙箭頭c方向)自由旋轉(zhuǎn)地支承有支架53。
[0038]在該支架53上，繞相對(duì)于底座面59大致水平的臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2(雙箭頭b方向)自由旋轉(zhuǎn)地支承有臂固定器52。
[0039]在臂固定器52上，繞相對(duì)于臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2正交且相對(duì)于底座面59大致水平的臂滑動(dòng)軸Z3 (雙箭頭a方向)自由滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)地支承有C形臂51。
[0040]如上述那樣，C形臂51通過(guò)具備底座旋轉(zhuǎn)臂54、支架53以及臂固定器52的保持裝置主體5，繞支柱旋轉(zhuǎn)軸Z1、臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2、以及臂滑動(dòng)軸Z3可旋轉(zhuǎn)地保持。
[0041]上述支柱旋轉(zhuǎn)軸Z1、上述臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2、以及上述臂滑動(dòng)軸Z3是在對(duì)被檢體150的診斷對(duì)象部位進(jìn)行定位時(shí)主要決定作為重要的要素的“臨病床上的角度方向即臨病床角(LAO/RAO, CRA/CAU) ”的各值的動(dòng)作軸。
[0042]并且，當(dāng)繞支柱旋轉(zhuǎn)軸Zl的動(dòng)作處于固定(旋轉(zhuǎn)角度固定)狀態(tài)時(shí)，通過(guò)繞臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2的動(dòng)作和臂滑動(dòng)軸Z3的動(dòng)作，設(shè)定?維持所希望的臨病床角(LAO/RAO，CRA/CAU)的同步動(dòng)作被稱為“臨病床角控制動(dòng)作”。
[0043]根據(jù)該臨病床角控制動(dòng)作，不管將保持裝置主體5相對(duì)于被檢體150從什么種角度插入，都能夠使C形臂51向被檢體150的體軸方向.體軸正交軸方向進(jìn)行動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)所希望的臨病床角(LAO/RAO，CRA/CAU)。
[0044]在C形臂51的一端搭載X射線產(chǎn)生部1，在C形臂51的另一端，典型的情況是搭載有具備二維狀地排列的多個(gè)X射線檢測(cè)半導(dǎo)體元件的X射線檢測(cè)部(通稱為平板監(jiān)視器(FPD))2。
[0045]X射線產(chǎn)生部I具有X射線管和使X射線照射場(chǎng)成形為矩形/圓形等任意形狀的X射線光闌機(jī)構(gòu)。X射線光闌機(jī)構(gòu)繞連結(jié)X射線管的X射線焦點(diǎn)和X射線檢測(cè)部2的檢測(cè)面中心的攝影軸SA自由軸向旋轉(zhuǎn)地被支承。同樣地，X射線檢測(cè)部2繞攝影軸SA自由軸向旋轉(zhuǎn)地被支承。
[0046]另外，當(dāng)X射線光闌機(jī)構(gòu)使X射線照射場(chǎng)成形為圓形時(shí)，為了使圖像直立，不一定需要使X射線光闌機(jī)構(gòu)與X射線檢測(cè)部2 —起繞攝影軸SA軸向旋轉(zhuǎn)。
[0047]通過(guò)X射線產(chǎn)生部I的X射線焦點(diǎn)和X射線檢測(cè)部2的檢測(cè)面中心的攝影軸SA被設(shè)計(jì)成在一點(diǎn)與臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2和臂滑動(dòng)軸Z3交叉。
[0048]當(dāng)然，不管C形臂51繞臂主旋轉(zhuǎn)軸Z2旋轉(zhuǎn)，還是C形臂51繞臂滑動(dòng)軸Z3旋轉(zhuǎn)，只要支架53不繞支柱旋轉(zhuǎn)軸Zl旋轉(zhuǎn)，該交點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)(攝影室坐標(biāo)系上的位置)就不會(huì)發(fā)生位移，一般被稱為等中心IS。
[0049]在攝影時(shí)，如圖1所示，以被檢體150的體軸與基準(zhǔn)線BL大致一致的方式，將被檢體150設(shè)置在頂板17上。另外，基準(zhǔn)線BL與頂板17的中心線大致一致。在頂板17，沿著與基準(zhǔn)線BL平行的長(zhǎng)度方向的方向、以及在與該長(zhǎng)度方向垂直的方向可移動(dòng)地設(shè)置有病床18。另外，在頂板17，在相對(duì)于底座面59垂直的方向(上下方向)可移動(dòng)地設(shè)置有病床18。S卩，病床1