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WO2015156125A1 - 医用画像撮影装置及び医用画像撮影方法 - Google Patents

医用画像撮影装置及び医用画像撮影方法 Download PDF

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Publication number
WO2015156125A1
WO2015156125A1 PCT/JP2015/059030 JP2015059030W WO2015156125A1 WO 2015156125 A1 WO2015156125 A1 WO 2015156125A1 JP 2015059030 W JP2015059030 W JP 2015059030W WO 2015156125 A1 WO2015156125 A1 WO 2015156125A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
index value
medical image
parameter
axis
image photographing
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/059030
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健太郎 ▲高▼橋
Original Assignee
株式会社 日立メディコ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社 日立メディコ filed Critical 株式会社 日立メディコ
Priority to CN201580010540.0A priority Critical patent/CN106061391A/zh
Priority to JP2016512654A priority patent/JPWO2015156125A1/ja
Priority to US15/303,147 priority patent/US20170055935A1/en
Publication of WO2015156125A1 publication Critical patent/WO2015156125A1/ja

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/545—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving automatic set-up of acquisition parameters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
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    • A61B6/46—Arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B6/467—Arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means

Definitions

  • the present invention relates to a medical image photographing apparatus such as an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus or an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus, and relates to a technique that supports setting of photographing conditions.
  • a medical image photographing apparatus such as an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus or an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus
  • a medical imaging apparatus typified by an X-ray CT apparatus is an apparatus that images the inside of a subject and is used for diagnosis such as the detection of a lesion.
  • the imaging conditions of the medical imaging apparatus include various parameters.
  • the X-ray CT apparatus there are the tube voltage and tube current of the X-ray tube, the rotation speed of the scanner, the moving speed of the bed, and the like.
  • the operator needs to pay attention to the index value other than the image quality, for example, the magnitude of the exposure dose by X-rays, while setting the imaging condition based on the image quality to be acquired.
  • Patent Document 1 discloses that the exposure dose under the set imaging conditions is displayed on a two-dimensional map of tube voltage-tube current.
  • Patent Document 1 Although the magnitude of the exposure dose under the set imaging conditions can be grasped, what parameter should be set in the imaging conditions in order to keep the exposure dose below a predetermined value. The operator has not been able to grasp this.
  • index values other than the exposure dose for example, the SAR (Specific Absorption Ratio) of the MRI apparatus, in order to keep it below a certain specified value (upper limit value), what parameter should be changed and how much There is a need to know at a glance.
  • SAR Specific Absorption Ratio
  • an object of the present invention is to provide a medical image photographing apparatus that can reduce the burden on an operator when setting photographing conditions.
  • the present invention sets a scale for each parameter axis in accordance with an index value calculated based on the value of each parameter of the imaging condition, and shows a figure indicating the size of the calculated index value And a relational diagram composed of the axis of each parameter having a set scale.
  • the present invention is a medical image capturing apparatus that acquires and displays a tomographic image of a subject, an index value calculation unit that calculates an index value based on the values of parameters of imaging conditions, and a calculation A relational diagram composed of a scale setting unit for setting the scale of each parameter axis according to the index value, a figure indicating the size of the calculated index value, and the axis of each parameter having the set scale And a display control unit for displaying.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an X-ray CT apparatus which is an example of a medical image photographing apparatus. As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 includes a scan gantry unit 100 and an operation unit 120.
  • the scan gantry unit 100 includes an X-ray tube device 101, a rotating disk 102, a collimator 103, an X-ray detector 106, a data collection device 107, a bed device 105, a gantry control device 108, and a bed control device 109. And an X-ray control device 110.
  • the X-ray tube apparatus 101 is an apparatus that irradiates the subject placed on the bed apparatus 105 with X-rays.
  • the collimator 103 is a device that limits the radiation range of X-rays emitted from the X-ray tube device 101.
  • the rotating disk 102 includes an opening 104 into which the subject placed on the bed apparatus 105 enters, and is equipped with an X-ray tube device 101 and an X-ray detector 106, and rotates around the subject. .
  • the X-ray detector 106 is a device that measures the spatial distribution of transmitted X-rays by detecting X-rays that are disposed opposite to the X-ray tube device 101 and transmitted through the subject.
  • 102 is one-dimensionally arranged in the rotation direction of 102, or a large number of detection elements are two-dimensionally arranged in the rotation direction of the rotating disk 102 and the rotation axis direction.
  • the data collection device 107 is a device that collects the X-ray dose detected by the X-ray detector 106 as digital data.
  • the gantry control device 108 is a device that controls the rotation and inclination of the rotating disk 102.
  • the bed control device 109 is a device that controls the vertical and horizontal movements of the bed device 105. Note that the respective directions of up, down, front, back, left, and right are the directions shown in FIG. 1, and are also referred to as Y direction, Z direction, and X direction in the following description.
  • the X-ray control device 110 is a device that controls electric power input to the X-ray tube device 101.
  • the operation unit 120 includes an input device 121, an image processing device 122, a display device 125, a storage device 123, and a system control device 124.
  • the input device 121 is a device for inputting a subject's name, examination date and time, imaging conditions, and the like.
  • the input device 121 is a keyboard, a pointing device, a touch panel, or the like.
  • the image processing apparatus 122 is an apparatus that reconstructs a CT image by performing arithmetic processing on measurement data transmitted from the data collection apparatus 107.
  • the display device 125 is a device that displays a CT image or the like created by the image processing device 122, and is specifically a CRT (Cathode-Ray® Tube), a liquid crystal display, or the like.
  • the storage device 123 is a device that stores data collected by the data collection device 107, image data of a CT image created by the image processing device 122, and the like. Specifically, the storage device 123 is an HDD (Hard Disk Drive) or the like.
  • the system control device 124 is a device that controls these devices, the gantry control device 108, the bed control device 109, and the X-ray control device 110. Further, the system control device 124 may execute a process flow described later.
  • the X-ray tube device 101 is controlled by the X-ray controller 110 controlling the power input to the X-ray tube device 101 based on the imaging conditions input from the input device 121, particularly the X-ray tube voltage and X-ray tube current. Irradiates the subject with X-rays according to imaging conditions.
  • the X-ray detector 106 detects X-rays irradiated from the X-ray tube apparatus 101 and transmitted through the subject with a large number of X-ray detection elements, and measures the distribution of transmitted X-rays.
  • the rotating disk 102 is controlled by the gantry control device 108, and rotates based on the imaging conditions input from the input device 121, particularly the rotation speed.
  • the couch device 105 is controlled by the couch control device 109 and operates based on the imaging conditions input from the input device 121, particularly the helical pitch.
  • X-ray irradiation from the X-ray tube apparatus 101 and transmission X-ray distribution measurement by the X-ray detector 106 are repeated along with the rotation of the rotating disk 102, whereby projection data from various angles is acquired.
  • the projection data is associated with a view representing each angle, a channel (ch) number and a column number that are detection element numbers of the X-ray detector 106.
  • the acquired projection data from various angles is transmitted to the image processing device 122.
  • the image processing device 122 reconstructs the CT image by performing back projection processing on the transmitted projection data from various angles.
  • the CT image obtained by the reconstruction is displayed on the display device 125.
  • the functional configuration of the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • These functional configurations may be configured by dedicated hardware, or may be configured by software operating on the system control device 124. Here, the case where it comprises with software is demonstrated.
  • the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 includes an index value calculation unit 20, a scale setting unit 21, and a display control unit 22.
  • an index value calculation unit 20 a scale setting unit 21
  • a display control unit 22 a display control unit 22.
  • the index value calculation unit 20 calculates an index value based on the value of each parameter of the shooting conditions.
  • a relational expression indicating a relationship between each parameter set in advance and the index value may be used, or a correspondence table indicating a correspondence between each parameter and the index stored in the storage device 123 is used. May be.
  • the index value in the present embodiment includes, for example, an exposure dose of the subject, an image SD (Standard Deviation) indicating the noise amount of the acquired CT image, and the like.
  • a value input via the input device 121 or a value stored in advance in the storage device 123 is used as the value of each parameter.
  • the scale setting unit 21 sets the scale of each parameter axis according to the index value calculated by the index value calculation unit 20.
  • the scale of each parameter axis is set so as to correspond to the unit amount of the index value when parameters other than the parameter are constant. For example, when the index value is proportional to A times the parameter, the scale of the parameter axis is 1 / A of the index value with respect to the index value, and when the index value is proportional to the square of the parameter, the index value On the other hand, the scale of the parameter axis corresponds to the square root of the index value.
  • the display control unit 22 displays a relationship diagram composed of a figure indicating the magnitude of the index value calculated by the index value calculation unit 20 and the axis of each parameter having a scale corresponding to the unit amount of the index value. 125 is displayed.
  • the graphic indicating the magnitude of the index value may be, for example, an on-axis marker or bar graph, or a planar graphic. The relationship diagram displayed on the display device will be described in detail later.
  • Step 201 The index value calculation unit 20 acquires shooting conditions. Specifically, each parameter value input via the input device 121 is accepted, or the value of each parameter stored in the storage device 123 is read.
  • FIG. 4 shows an example of the shooting condition setting screen.
  • the screen 3 includes an image display area 300 and a shooting condition display area 301.
  • the image display area 300 captured images are displayed.
  • the image display area 300 is not essential.
  • imaging parameters such as the tube voltage and tube current of the X-ray tube apparatus 101, the rotational speed of the rotating disk 102, and the like are displayed for each imaging number.
  • An index value selection unit 302 for selecting a desired index value from a plurality of index values may be provided.
  • the index value selection unit 302 is configured with a pull-down menu, and the exposure dose is selected.
  • the index value calculation unit 20 calculates an index value based on the imaging condition acquired in step 201.
  • a preset relational expression may be used, or a correspondence table stored in the storage device 123 may be used. In the following description, the following relational expression is used.
  • D f (V, C, t, p) (1) D is the exposure dose, V is the tube voltage, C is the tube current, t is the scan time, p is the helical pitch, and f () is the relationship between the exposure dose and the tube voltage, tube current, scan time, and the helical pitch. Is a relational expression.
  • the exposure dose D is f ( V4, C4, t3, p4).
  • the scale setting unit 21 sets the scale of each parameter axis according to the index value calculated in step 202.
  • Step 204 Based on the index value calculated in step 202 and the scale of each parameter axis set in step 203, the display control unit 22 displays a relationship diagram indicating the relationship between the index value and each parameter on the display device 125. .
  • Figure 5 shows an example of the relationship diagram.
  • the relationship diagram 4 includes axes 401 to 405 and a marker 406.
  • Axes 401 to 405 are axes representing exposure dose, tube voltage, tube current, scan time, and helical pitch, and are arranged in parallel to each other.
  • the scales of the axes 402 to 405 are associated with the index value axis 401, respectively. That is, they are associated with each other so as to know how much the index value is when a certain parameter is changed.
  • the marker 406 is a figure indicating the magnitude of the index value calculated based on the set shooting conditions.
  • the magnitude of the index value when the tube voltage, tube current, scan time, and helical pitch are set to V4, C4, t3, and p4, respectively, and the tip of the marker 406 is on the axis 401. Pointing. That is, the exposure dose is D5.
  • the relationship diagram 4 may be configured with a bar graph indicating the magnitude of the index value instead of the marker 406.
  • a figure indicating the upper limit value of the exposure dose may be displayed as a reference value of the exposure dose that is an index value.
  • the upper limit value of the exposure dose is displayed by a broken line between D4 and D5. Displaying such a reference value helps the operator to determine whether or not the index value calculated based on the shooting conditions is appropriate.
  • the relationship diagram 4 of FIG. 5 it can be determined that the exposure dose exceeds the upper limit value under the set imaging conditions.
  • Step 205 The system control device 124 determines whether or not the photographing condition has been changed. If the photographing condition has been changed, the process returns to step 201, and if there has not been a change, the process flow ends. Whether or not the shooting condition has been changed is determined by whether or not a parameter value has been newly set.
  • the relationship diagram 5 in FIG. 6 is a state in which the value of the tube voltage in the relationship diagram 4 in FIG. 5 is changed from V4 to V3, and the system controller 124 determines that the imaging condition has been changed, and step 201 is performed. This is a result of returning to step 201 and executing the processing of steps 201-204.
  • each step will be described.
  • the index value calculation unit 20 acquires the changed imaging condition, that is, the tube voltage value V3.
  • the index value calculation unit 20 calculates an index value corresponding to the changed shooting condition.
  • the exposure dose is calculated as the value of D3 because the value of the tube voltage becomes V3.
  • the scale setting unit 21 sets the scale of each parameter axis according to the calculated exposure dose.
  • the display control unit 22 causes the display device 125 to display the relationship diagram 5 of FIG. 6 based on the processing results of steps 202 and 203.
  • the tube current axis 403 is not changed with respect to FIG. 6, and the scales of the axes 402, 404, and 405 other than the tube current are changed according to the exposure dose value.
  • the index value is the exposure dose
  • the past imaging history of the subject is acquired
  • the exposure history is calculated from the acquired imaging history
  • the calculated exposure history is accumulated in the exposure dose of the current imaging. You may display. By accumulating and displaying the exposure history, it is possible to set the shooting conditions while allowing the operator to consider the shooting history.
  • FIG. 8 is an example of a relationship diagram in which a plurality of index values are displayed.
  • An axis 701 of the image SD is displayed on the left side of the exposure dose axis 401.
  • the scale setting unit 21 sets the scale of each parameter axis according to the calculated one index value, and the scale of another index value axis is set according to the scale of each parameter axis.
  • the exposure dose is calculated as D5 based on the tube voltage V4, tube current C4, scan time t3, and pitch p4 set as the imaging conditions, and the axis of each parameter according to the value of the exposure dose.
  • a scale from 402 to 405 is set.
  • the scale of the axis 701 of the image SD is set according to the scale of the axes 402 to 405 of each parameter.
  • a broken line indicating a preset target value of the image SD may be displayed on the axis 701 of the image SD as a reference value of the image SD.
  • the marker 406 indicates that the exposure dose and the image SD are D5 and SD5, respectively.
  • the exposure dose and the image SD have been described as examples of index values, the index values are not limited to these.
  • the time required for the examination that is, the time from the start of imaging to the creation of a diagnostic medical image may be used as the index value.
  • the time required for the inspection is used as an index value
  • a relationship diagram for setting the scanning time, the number of scans, the number of reconstructed sheets, the level of successive approximation processing, the delay time, etc. may be displayed as imaging condition parameters.
  • the index value axis and the parameter axis are arranged in parallel.
  • the axes of the parameters are arranged radially, and the size of the index value is displayed as the area of the plane figure. That is, in the present embodiment, the configuration of the relationship diagram showing the relationship between the index value and each parameter is different from that of the first embodiment, and other configurations are the same as those of the first embodiment. A description of the same configuration is omitted.
  • FIG. 9 shows an example of the relationship diagram of this embodiment.
  • the relationship diagram 8 includes axes 801 to 805 and a plane figure 806.
  • Axes 801 to 805 are axes representing scan time, tube voltage, tube current, tilt angle that is the tilt angle of the rotating disk 102, and collimation that is the X-ray irradiation width. Radiation from the origin 800 and around the origin 800 Are arranged at an equal angle.
  • the scales of the axes 801 to 805 are each associated with the magnitude of the index value. That is, as in the first embodiment, the index value is calculated based on the imaging condition, and the scales of the axes 801 to 805 are set so that the distance from the origin 800 represents the calculated index value. .
  • the plane figure 806 is a figure representing the size of the index value by the area. A point corresponding to the magnitude of the index value is calculated on each axis, and a plane figure 806 is formed by connecting the calculated points. That is, the plane figure 806 is a regular polygon centered on the origin 800 and has vertices corresponding to the number of parameter axes. In the relational diagram 8 of FIG. 9, since there are five parameter axes, the plane figure 806 is a regular pentagon. Since the scale of each parameter axis is set so that the distance from the origin 800 represents the magnitude of the index value, the shape of the plane figure 806 may be circular. Further, it may be a sector or a polygon formed by connecting an arbitrary point and end point on a sector arc. The index value calculated together with the plane figure 806 may be displayed as a numerical value.
  • the scales of the axes 801 to 805 may be set so as to correspond to the square root of the index value.
  • the area of the plane figure 806 changes in proportion to the index value size, so the operator can intuitively determine the index value size. Makes it easier to grasp.
  • a graphic indicating the target value of the index value may be displayed on the relationship diagram as a reference value.
  • the target value of the index value is displayed by a regular polygon 808. Displaying such a target value helps the operator to determine whether or not the index value calculated based on the shooting conditions is appropriate. In the relationship diagram 8 of FIG. 9, it can be determined that the index value does not reach the target value under the set shooting conditions.
  • the tube voltage display label 807 is designated.
  • a value that can be selected as the tube voltage is displayed on the axis 802.
  • 100 kV, 120 kV, and 140 kV are displayed as selectable values.
  • the display is switched to the relationship diagram 9 of FIG. That is, as in the first embodiment, the index value is calculated based on the changed shooting condition, and the calculated size of the index value is reflected in the area of the plane figure 806. At this time, since the parameters other than the tube voltage are not changed, the scales of the axes 801, 803 to 805 of the parameters other than the tube voltage are changed according to the index value.
  • the tube current is set as 200 mA in the relationship diagram 8 in FIG. 9
  • the intersection point between the tube current axis 803 and the plane figure 806 in the relationship diagram 8 in FIG. 9 is 200 mA
  • the scale of the tube current axis 803 is changed so that the intersection between the tube current axis 803 and the plane figure 806 is 200 mA.
  • the vertex of the plane figure 806, that is, the intersection of each parameter with the axes 801 to 805 is moved on the axes 801 to 805 by operating the mouse. May be.
  • the configuration of the relationship diagram of the present embodiment is a display form such as a so-called radar chart.
  • the scale of each parameter axis 801 to 805 is the same as the calculated index value, that is, the same. It is set according to the scale. Since the shape of the plane figure 806 representing the magnitude of the index value is always a regular polygon or a circle, it is easy to grasp the magnitude of the index value from the area of the plane figure 806.
  • the display area can be made smaller than that of the relationship diagram of the first embodiment, which is advantageous when configuring a screen that needs to display other information.
  • a screen 10 as shown in FIG. 11 may be displayed.
  • the screen 10 includes an image display area 1000 and a shooting condition display area 1001.
  • a captured image for example, a scanogram image is displayed.
  • the position in the body axis direction of the subject may be displayed on the scanogram image.
  • a relationship diagram showing the relationship between the imaging condition and the index value that is, a relationship diagram as shown in FIGS. 9 and 10 is displayed for each position z in the body axis direction of the subject.
  • the second embodiment is a GUI (Graphical User Interface) that changes parameters on the vertices of the plane figure 806, that is, on the axis of each parameter.
  • the parameter is changed by operating the side of the plane figure 806 with the mouse.
  • the configuration for changing parameters is different from that of the second embodiment, and other configurations are the same as those of the second embodiment. A description of the same configuration is omitted.
  • FIG. 12 shows an example of the relationship diagram of this embodiment.
  • the configuration of the relationship diagram 11 is the same as that of the relationship diagrams 8 and 9 of FIGS. 9 and 10, but the values of adjacent parameters across the side 1101 are specified by operating the side 1101 with the mouse and specifying the size of the index value. Is set. For example, when the side 1101 is dragged on the side of the regular polygon 808 indicating the target value of the index value, the index value is the target value for the tube voltage and the tube current that are combinations of parameters adjacent to each other across the side 1101. Candidates for conditions that are equivalent to are retrieved and displayed on the relationship diagram.
  • 100 kV-350 mA, 120 kV-350 mA, and 120 kV-400 mA are displayed as combinations of tube voltage and tube current. The operator may select a desired shooting condition from the displayed combinations.
  • the scan time, tilt angle, and collimation which are parameters other than the tube voltage and tube current, are fixed at the set values.
  • FIG. 13 shows another example of the relationship diagram of this embodiment.
  • a combination of parameters adjacent to each other can be set by operating a mouse on one side of the plane figure 806.
  • a combination of parameters that are not adjacent to each other for example, a combination of tube current and scan time cannot be set. Therefore, in the relationship diagram 12 of FIG. 13, the arrangement of the parameter axes can be changed, and a desired combination of parameters can be set.
  • the second axis 1201 of the tube current is arranged between the scan time axis 801 and the collimation axis 805.
  • the combination of tube current and scan time can be set by operating the side 1202
  • the combination of tube current and collimation can be set by operating the side 1203.
  • an X-ray CT apparatus is cited as an example of a medical image diagnostic apparatus.
  • an MRI apparatus is taken as another example of the medical image diagnostic apparatus.
  • FIG. 13 is a schematic view of one configuration example of the MRI apparatus.
  • the MRI apparatus 13 irradiates the subject with a high-frequency magnetic field pulse (also referred to as an “RF pulse”), a static magnetic field generating magnet 1302 that generates a static magnetic field around the subject 1301, a gradient magnetic field coil 1303 that generates a gradient magnetic field, and the subject.
  • the static magnetic field generating magnet 1302 is a permanent magnet, a superconducting magnet, or a normal conducting magnet disposed in a wide space around the subject 1301, and is parallel to the body axis of the subject 1301 or A uniform static magnetic field is generated in the vertical direction.
  • the gradient magnetic field coil 1303 applies a gradient magnetic field in the X, Y, and Z axial directions to the subject 1301 in accordance with a signal from the gradient magnetic field power supply 1307.
  • the imaging cross section of the subject is set depending on the method of applying the gradient magnetic field.
  • the irradiation coil 1304 generates an RF pulse based on the signal from the RF transmitter 1308.
  • This RF pulse atomic nuclei constituting the living tissue in the imaging cross section of the subject 1301 set by the gradient magnetic field coil 1303 are excited and an NMR (Nuclear-Magnetic-Resonance) phenomenon is induced.
  • An echo signal which is an NMR signal generated by the NMR phenomenon of the atomic nucleus constituting the biological tissue of the subject 1301 induced by the RF pulse irradiated from the irradiation coil 1304, is received close to the subject 1301.
  • the signal is detected by the signal detection unit 1309 through the coil 1305, is signal-processed by the signal processing unit 1310, and is converted into an image.
  • the converted image is displayed on the display unit 1311.
  • parameters such as a repetition time (TR) and an echo time (TE) necessary for imaging are input by the operator, and these parameters are sent to the display unit 1311 and displayed. Similarly, these parameters are sent to the control unit 1312.
  • TR repetition time
  • TE echo time
  • control unit 1312 In accordance with the parameters received from the input unit 1313, the control unit 1312 generates a gradient magnetic field power source 1307, an RF transmission unit, and repeatedly generates slice encoding, phase encoding, and frequency encoding gradient magnetic fields and RF pulses in a predetermined pulse sequence. 1308, the signal processing unit 1310 is controlled.
  • the control unit 1312 of the MRI apparatus 13 of the present embodiment includes an index value calculation unit 20, a scale setting unit 21, and a display control unit 22, as in the first embodiment. Since these functions in the same manner as in the first embodiment, the relationship between imaging condition parameters and index values such as SAR can be grasped at a glance in the MRI apparatus.
  • FIG. 15 shows an example of the relationship diagram.
  • the relationship diagram 14 includes axes 1401 to 1404 and a marker 1406.
  • the axes 1401 to 1404 are axes representing the SAR, the flip angle, the number of slices, and the repetition time, and are arranged in parallel to each other.
  • the scales of the axes 1402 to 1404 are associated with the index value axis 1401, respectively. That is, they are associated with each other so as to know how much the index value is when a certain parameter is changed.
  • the marker 1406 indicates the magnitude of the index value calculated based on the set shooting conditions.
  • the tip of the marker 1406 indicates on the axis 1401 the size of the index value when FA4, S4, and TR1 are set for the flip angle, the number of slices, and the repetition time, respectively. That is, it is shown that SAR is SAR5.
  • the upper limit value of SAR is displayed as a reference value of SAR by a broken line between D4 and D5. Displaying such a reference value helps the operator to determine whether or not the index value calculated based on the shooting conditions is appropriate. In the relationship diagram 14 of FIG. 15, it can be determined that the SAR exceeds the upper limit value under the set imaging conditions.
  • the imaging condition is set. It is possible to reduce the burden on the operator when doing this.
  • the medical image display apparatus of the present invention is not limited to the above embodiment, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the gist of the invention. Moreover, you may combine suitably the some component currently disclosed by the said embodiment. Furthermore, some components may be deleted from all the components shown in the above embodiment.
  • X-ray CT apparatus 100 scan gantry section, 101 X-ray tube apparatus, 102 rotating disk, 103 collimator, 104 opening, 105 bed apparatus, 106 X-ray detector, 107 data collection apparatus, 108 gantry control apparatus, 109 bed Control device, 110 X-ray control device, 120 operation unit, 121 input device, 122 image processing device, 123 storage device, 124 system control device, 125 display device, 20 index value calculation unit, 21 scale setting unit, 22 display control unit , 3 screen, 300 image display area, 301 imaging condition display area, 302 index value selection unit, 4, 5, 6, 7 relationship diagram, 401 exposure dose axis, 402 tube voltage axis, 403 tube current axis, 404 Scan time axis, 405 pitch axis, 406 marker, 701 image SD axis, 8, 9 relationship diagram, 801 scan time axis, 802 tube voltage axis, 803 tube current axis, 804 tilt angle axis, 805 Collimation axis, 8

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Abstract

　撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば指標値をどの程度にすることができるかが一目で把握できるようにして、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減するために、本発明は、被検体の断層画像を取得して表示する医用画像撮影装置であって、撮影条件の各パラメータの値に基づいて指標値を算出する指標値算出部と、算出された指標値に応じて各パラメータの軸の目盛を設定する目盛設定部と、算出された指標値の大きさを示す図形と設定された目盛を有する各パラメータの軸とで構成される関係図を表示させる表示制御部と、を備えることを特徴とする。

Description

医用画像撮影装置及び医用画像撮影方法
　本発明はX線CT(Computed Tomography)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置等の医用画像撮影装置に係り、撮影条件の設定を支援する技術に関する。
　X線CT装置に代表される医用画像撮影装置は被検体の体内を画像化する装置であり、病巣の発見などの診断に使用される。医用画像撮影装置の撮影条件には様々なパラメータが含まれており、例えばX線CT装置では、X線管球の管電圧や管電流、スキャナーの回転速度、寝台の移動速度等がある。操作者は、取得したい画質に基づいて撮影条件を設定する一方で、画質以外の指標値、例えばX線による被曝線量の大きさに気を配る必要がある。
　特許文献1には、設定された撮影条件における被曝線量を、管電圧－管電流の2次元マップ上で表示することが開示されている。
特開2013-215473号公報
　しかしながら、特許文献1では、設定された撮影条件における被曝線量の大きさを把握することはできるものの、被曝線量をある規定値以下にするために撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば良いかを操作者に把握させるには至っていなかった。また、被曝線量以外の指標値、例えばMRI装置のSAR(Specific Absorption ratio)に関しても、ある規定値(上限値)以下にするために、撮影条件の中のどのパラメータをどの程度変化させればよいかを一目で把握したいというニーズがある。
　そこで本発明は、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減できる医用画像撮影装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために本発明は、撮影条件の各パラメータの値に基づいて算出された指標値に応じて各パラメータの軸の目盛を設定し、算出された指標値の大きさを示す図形と設定された目盛を有する各パラメータの軸とで構成される関係図を表示させることを特徴とする。
　具体的には、本発明は、被検体の断層画像を取得して表示する医用画像撮影装置であって、撮影条件の各パラメータの値に基づいて指標値を算出する指標値算出部と、算出された指標値に応じて各パラメータの軸の目盛を設定する目盛設定部と、算出された指標値の大きさを示す図形と設定された目盛を有する各パラメータの軸とで構成される関係図を表示させる表示制御部と、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減できる医用画像撮影装置を提供することが可能となる。
本発明のX線CT装置の全体構成図 第一の実施形態の機能構成を示す図 第一の実施形態の処理の流れを示す図 撮影条件設定画面の一例を示す図 指標値の一例である被曝線量と各パラメータとの関係を示す関係図の一例を示す図 図5の関係図から管電圧を変更したときの関係図を示す図 図6の関係図から管電流を変更したときの関係図を示す図 被曝線量及び画像SDと各パラメータとの関係を表示した関係図の一例を示す図 ある指標値と各パラメータとの関係を示す関係図の他の例を示す図(第二の実施形態) 図9の関係図から管電圧を変更したときの関係図を示す図 ある指標値と各パラメータとの関係を示す関係図を体軸方向に沿って表示した画面の一例を示す図 ある指標値と各パラメータとの関係を示す関係図の他の例を示す図(第三の実施形態) 図12の関係図に管電流の軸を追加したときの関係図を示す図 本発明のMRI装置の全体構成図(第四の実施形態) 指標値の一例であるSARと各パラメータとの関係を表示した関係図の一例を示す図
　以下、添付図面に従って本発明に係る医用画像撮影装置の好ましい実施形態について説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　[第一の実施形態]
　図1は医用画像撮影装置の一例であるX線CT装置の全体構成を示すブロック図である。図1に示すようにX線CT装置1は、スキャンガントリ部100と操作ユニット120を備える。
　スキャンガントリ部100は、X線管装置101と、回転円盤102と、コリメータ103と、X線検出器106と、データ収集装置107と、寝台装置105と、ガントリ制御装置108と、寝台制御装置109と、X線制御装置110を備えている。
　X線管装置101は寝台装置105上に載置された被検体にX線を照射する装置である。コリメータ103はX線管装置101から照射されるX線の放射範囲を制限する装置である。回転円盤102は、寝台装置105上に載置された被検体が入る開口部104を備えるとともに、X線管装置101とX線検出器106を搭載し、被検体の周囲を回転するものである。
　X線検出器106は、X線管装置101と対向配置され被検体を透過したX線を検出することにより透過X線の空間的な分布を計測する装置であり、多数の検出素子を回転円盤102の回転方向に1次元に配列したもの、あるいは多数の検出素子を回転円盤102の回転方向と回転軸方向との2次元に配列したものである。データ収集装置107は、X線検出器106で検出されたX線量をデジタルデータとして収集する装置である。
　ガントリ制御装置108は回転円盤102の回転及び傾斜を制御する装置である。寝台制御装置109は、寝台装置105の上下前後左右動を制御する装置である。なお、上下前後左右の各方向は、図1中に示した方向であり、以降の説明ではそれぞれをY方向、Z方向、X方向とも呼ぶ。X線制御装置110はX線管装置101に入力される電力を制御する装置である。
　操作ユニット120は、入力装置121と、画像処理装置122と、表示装置125と、記憶装置123と、システム制御装置124を備えている。入力装置121は、被検体氏名、検査日時、撮影条件等を入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイス、タッチパネル等である。画像処理装置122は、データ収集装置107から送出される計測データを演算処理してCT画像の再構成を行う装置である。
　表示装置125は、画像処理装置122で作成されたCT画像等を表示する装置であり、具体的にはCRT(Cathode-Ray Tube)や液晶ディスプレイ等である。記憶装置123は、データ収集装置107で収集したデータ及び画像処理装置122で作成されたCT画像の画像データ等を記憶する装置であり、具体的にはHDD(Hard Disk Drive)等である。システム制御装置124は、これらの装置及びガントリ制御装置108と寝台制御装置109とX線制御装置110を制御する装置である。またシステム制御装置124は、後述する処理の流れを実行しても良い。
　入力装置121から入力された撮影条件、特にX線管電圧やX線管電流等に基づきX線制御装置110がX線管装置101に入力される電力を制御することにより、X線管装置101は撮影条件に応じたX線を被検体に照射する。X線検出器106は、X線管装置101から照射され被検体を透過したX線を多数のX線検出素子で検出し、透過X線の分布を計測する。回転円盤102はガントリ制御装置108により制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特に回転速度等に基づいて回転する。寝台装置105は寝台制御装置109によって制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特にらせんピッチ等に基づいて動作する。
　X線管装置101からのX線照射とX線検出器106による透過X線分布の計測が回転円盤102の回転とともに繰り返されることにより、様々な角度からの投影データが取得される。投影データは、各角度を表すビュー(View)と、X線検出器106の検出素子番号であるチャネル(ch)番号及び列番号と対応付けられる。取得された様々な角度からの投影データは画像処理装置122に送信される。画像処理装置122は送信された様々な角度からの投影データを逆投影処理することによりCT画像を再構成する。再構成して得られたCT画像は表示装置125に表示される。
　図2を用いて、本実施形態のX線CT装置1の機能構成について説明する。なおこれらの機能構成は専用のハードウェアで構成しても良いし、システム制御装置124上で動作するソフトウェアで構成しても良い。ここではソフトウェアで構成した場合について説明する。
　X線CT装置1のシステム制御装置124は、指標値算出部20と目盛設定部21と表示制御部22とを備える。以下、各構成部について説明する。
　指標値算出部20は、撮影条件の各パラメータの値に基づいて、指標値を算出する。指標値の算出には、予め設定された各パラメータと指標値との関係を示す関係式を用いても良いし、記憶装置123に記憶された各パラメータと指標との対応を示す対応表を用いても良い。本実施形態での指標値には、例えば被検体の被曝線量や、取得されるCT画像のノイズ量を示す画像SD(Standard Deviation)等が含まれる。各パラメータの値は、入力装置121を介して入力された値、または記憶装置123に予め記憶された値が用いられる。
　目盛設定部21は、指標値算出部20で算出された指標値に応じて、各パラメータの軸の目盛を設定する。各パラメータの軸の目盛は、当該パラメータ以外のパラメータを一定としたときに、指標値の単位量と対応するように設定される。例えば、指標値があるパラメータのA倍に比例する場合、指標値に対してパラメータの軸の目盛は指標値の1/Aに相当し、指標値がパラメータの2乗に比例する場合、指標値に対してパラメータの軸の目盛は指標値の平方根に相当する。
　表示制御部22は、指標値算出部20で算出された指標値の大きさを示す図形と、指標値の単位量に対応する目盛を有する各パラメータの軸とで構成された関係図を表示装置125に表示させる。指標値の大きさを示す図形は例えば軸上のマーカや棒グラフでも良いし、平面図形でも良い。表示装置に表示される関係図については後で詳細に説明する。
　図3を用いて、本実施形態での処理の流れについて説明する。
　(ステップ201)
　指標値算出部20は、撮影条件を取得する。具体的には、入力装置121を介して入力された各パラメータ値が受け付けられるか、記憶装置123に記憶された各パラメータの値が読み出される。
　図4に撮影条件設定画面の一例を示す。画面3は、画像表示領域300と撮影条件表示領域301を備えている。画像表示領域300には、撮影済みの画像が表示される。本実施形態では、画像表示領域300は必須ではない。撮影条件表示領域301には、撮影No.毎に撮影条件、例えばX線管装置101の管電圧や管電流、回転円盤102の回転速度等の各パラメータが表示される。また複数の指標値の中から所望の指標値を選択するための指標値選択部302を備えていても良い。画面3では指標値選択部302がプルダウンメニューで構成されており、被曝線量が選択されている。
　(ステップ202)
　指標値算出部20は、ステップ201で取得された撮影条件に基づいて指標値を算出する。指標値の算出には、予め設定された関係式を用いても良いし、記憶装置123に記憶された対応表を用いても良い。以降の説明では、次式に示す関係式を用いる。
　　　D＝f(V,C,t,p)　　　　　(1)
　なお、Dは被曝線量、Vは管電圧、Cは管電流、tはスキャン時間、pはらせんピッチであり、f()は被曝線量と管電圧、管電流、スキャン時間、らせんピッチとの関係を示す関係式である。
　ここで、撮影条件のパラメータである管電圧、管電流、スキャン時間、らせんピッチにそれぞれV4、C4、t3、p4が設定されたとすると、式(1)を用いることにより、被曝線量Dはf(V4,C4,t3,p4)として算出される。
　(ステップ203)
　目盛設定部21は、ステップ202で算出された指標値に応じて、各パラメータの軸の目盛を設定する。例えば、指標値である被曝線量がf(V4,C4,t3,p4)であるときに、管電圧の目盛はD＝f(V,C4,t3,p4)の関係が成り立つように被曝線量と対応付けられて設定される。すなわち、管電圧以外のパラメータである管電流、スキャン時間、らせんピッチをそれぞれC4、t3、p4としたまま、指標値である被曝線量の値と対応づけられて管電圧の目盛が設定される。同様に、被曝線量がf(V4,C4,t3,p4)であるときに、管電流の目盛はD＝f(V4,C,t3,p4)の関係が、またスキャン時間の目盛はD＝f(V4,C4,t,p4)の関係が、ピッチの目盛はD＝f(V4,C4,t3,p)の関係が、それぞれ成り立つように被曝線量と対応付けられて設定される。
　(ステップ204)
　表示制御部22は、ステップ202で算出された指標値とステップ203で設定された各パラメータの軸の目盛に基づいて、指標値と各パラメータとの関係を示す関係図を表示装置125に表示する。
　図5に関係図の一例を示す。関係図4は、軸401～405とマーカ406を備えている。軸401～405はそれぞれ被曝線量、管電圧、管電流、スキャン時間、らせんピッチを表す軸であり、互いに平行に配置される。また軸402～405の目盛はそれぞれ、指標値の軸401と対応付けられる。すなわち、あるパラメータを変更したときに指標値がどの程度の値になるかがわかるように対応付けられている。
　マーカ406は設定された撮影条件に基づいて算出された指標値の大きさを示す図形である。図5の関係図4では、管電圧、管電流、スキャン時間、らせんピッチにそれぞれV4、C4、t3、p4が設定されたときの指標値の大きさを、マーカ406の先端が軸401上で指し示している。すなわち、被曝線量がD5であることが示されている。なお、マーカ406の代わりに指標値の大きさを示す棒グラフで関係図4を構成しても良い。
　また指標値である被曝線量の参照値として、被曝線量の上限値を示す図形が表示されても良い。関係図4では、被曝線量の上限値がD4とD5の間に破線によって表示されている。このような参照値を表示することで撮影条件に基づいて算出された指標値が適切であるか否かを操作者が判断する際の手助けとなる。図5の関係図4では、設定された撮影条件では被曝線量が上限値を超えていることが判断できる。
　(ステップ205)
　システム制御装置124は、撮影条件の変更がなされたか否かを判断する。撮影条件が変更されたのであればステップ201へ戻り、変更がなければ処理の流れは終了となる。撮影条件が変更されたか否かは、パラメータの値が新たに設定されたか否かにより判断される。
　例えば、図6の関係図5は、図5の関係図4において管電圧の値がV4からV3へ変更された状態であり、撮影条件の変更がなされたとシステム制御装置124が判断してステップ201へ戻り、ステップ201～204の処理を実行した結果である。以下、各ステップについて説明する。
　ステップ201では、指標値算出部20が変更された撮影条件、すなわち管電圧の値V3を取得する。ステップ202では指標値算出部20が変更された撮影条件に応じた指標値を算出する。ここでは、管電圧の値がV3になったことにより被曝線量はD3の値として算出される。ステップ203では目盛設定部21が算出された被曝線量に応じて各パラメータの軸の目盛を設定する。ここでは、管電圧の値の変更にともない被曝線量がD5からD3に変わったので管電圧の軸402に変更はなく、管電圧以外の軸403～405の目盛が被曝線量の値に応じて変更される。ステップ204では表示制御部22がステップ202とステップ203の処理結果に基づいて、図6の関係図5を表示装置125に表示させる。
　また、図7の関係図6は、図6の関係図5において管電流の値がC4からC5に変更された状態であり、システム制御装置124がステップ201～204の処理を実行した結果である。図7の関係図6では、図6に対して管電流の軸403に変更はなく、管電流以外の軸402、404、405の目盛が被曝線量の値に応じて変更される。
　また、指標値が被曝線量である場合、被検体の過去の撮影履歴を取得し、取得した撮影履歴から被曝履歴を算出して、算出された被曝履歴を今回の撮影による被曝線量に累積して表示しても良い。被曝履歴を累積して表示することにより、操作者に撮影履歴を考慮させながら撮影条件を設定させることができる。
　なお、図5～7の関係図4～6では、指標値は被曝線量の一つだけが表示されていたが、複数の指標値が関係図上に表示されても良い。図8は複数の指標値が表示された関係図の例であり、被曝線量の軸401の左隣に画像SDの軸701が表示されている。
　複数の指標値が関係図上に表示される場合、複数の指標値の中の一つの値が、設定された撮影条件に基づいて指標値算出部20により算出される。そして算出された一つの指標値に応じて目盛設定部21が各パラメータの軸の目盛を設定し、各パラメータの軸の目盛に応じて、他の指標値の軸の目盛が設定される。図8の関係図7では、撮影条件として設定された管電圧V4、管電流C4、スキャン時間t3、ピッチp4に基づいて被曝線量がD5として算出され、被曝線量の値に応じて各パラメータの軸402～405の目盛が設定される。そして各パラメータの軸402～405の目盛に応じて、画像SDの軸701の目盛が設定される。画像SDの軸701には、画像SDの参照値として、予め設定された画像SDの目標値を示す破線が表示されても良い。なお、マーカ406は被曝線量と画像SDがそれぞれD5とSD5であることを示している。
　また、指標値の例として被曝線量と画像SDについて説明したが、指標値はこれらに限られるものではない。例えば、検査に要する時間、すなわち撮影を開始してから診断用の医用画像が作成されるまでの時間を指標値としても良い。検査に要する時間を指標値とする場合は、撮影条件のパラメータとしてスキャン時間、スキャン数、再構成枚数、逐次近似処理のレベル、ディレータイム等を設定するための関係図を表示すれば良い。
　以上説明した実施形態によれば、撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば指標値をどの程度にすることができるかが一目で把握できるようになるので、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減することができる。
　[第二の実施形態]
　次に第二の実施形態について説明する。第一の実施形態では、指標値の軸と各パラメータの軸とが平行に配置された関係図であった。本実施形態では、各パラメータの軸を放射状に配置し、指標値の大きさを平面図形の面積で表示する。すなわち、本実施形態では指標値と各パラメータとの関係を示す関係図の構成が第一の実施形態と異なり、他の構成については第一の実施形態と同様である。同様の構成については説明を省略する。
　図9に本実施形態の関係図の一例を示す。関係図8は、軸801～805と平面図形806を備えている。軸801～805はスキャン時間、管電圧、管電流、回転円盤102の傾斜角であるティルト角、X線照射幅であるコリメーション、を表す軸であり、原点800から放射状に、また原点800の周りに等角度に配置される。軸801～805の目盛はそれぞれ、指標値の大きさと対応付けられる。すなわち、第一の実施形態と同様に、撮影条件に基づいて指標値が算出され、算出された指標値の大きさを原点800からの距離が表すように軸801～805の目盛が設定される。
　平面図形806は面積により指標値の大きさを表す図形である。各軸上で指標値の大きさに対応する点が算出され、算出された点を結ぶことにより平面図形806が形成される。すなわち平面図形806は、原点800を中心とする正多角形であり、パラメータの軸の数の頂点を有する。図9の関係図8では、パラメータの軸が5本あるので、平面図形806は正五角形である。なお、原点800からの距離が指標値の大きさを表すように各パラメータの軸の目盛が設定されているので、平面図形806の形状は円形でも良い。また、扇形や、扇形の円弧上の任意の点と端点とを結ぶことで形成される多角形であっても良い。なお、平面図形806とともに算出された指標値を数値で表示しても良い。
　平面図形806の面積が指標値の大きさを表すので、軸801～805の目盛は指標値の平方根に対応するように設定されても良い。軸801～805の目盛が指標値の平方根に対応するように設定されると、指標値の大きさに比例して平面図形806の面積が変化するので、操作者に指標値の大きさを直感的に把握させやすくなる。
　また指標値の目標値を示す図形が参照値として関係図上に表示されても良い。図9の関係図8では、指標値の目標値が正多角形808によって表示されている。このような目標値を表示することで撮影条件に基づいて算出された指標値が適切であるか否かを操作者が判断する際の手助けとなる。図9の関係図8では、設定された撮影条件では指標値が目標値に達していないことが判断できる。
　操作者が図9の関係図8を見て、撮影条件、例えば管電圧を変更したいと思った場合、管電圧の表示ラベル807を指定する。管電圧の表示ラベル807が指定されると、管電圧として選択し得る値が軸802上に表示される。図9の関係図8では、選択し得る値として100kVと120kV、140kVが表示されている。
　さらに図9の関係図8において管電圧の値として120kVが選択されると、図10の関係図9に表示が切り替わる。すなわち、第一の実施形態と同様に、変更された撮影条件に基づいて指標値が算出され、算出された指標値の大きさが平面図形806の面積に反映される。このとき、管電圧以外のパラメータは変更されていないので、管電圧以外のパラメータの軸801、803～805の目盛が指標値の大きさに応じて変更される。
　例えば、図9の関係図8において管電流が200mAとして設定されていた場合、図9の関係図8では管電流の軸803と平面図形806との交点は200mAであり、図10の関係図9でも管電流の軸803と平面図形806との交点が200mAとなるように、管電流の軸803の目盛が変更される。
　また、本実施形態において撮影条件の中のあるパラメータを変更する場合に、平面図形806の頂点、すなわち各パラメータの軸801～805との交点をマウス操作により軸801～805上で移動させるようにしても良い。
　本実施形態の関係図の構成は、いわゆるレーダーチャートのような表示形態であるが、レーダーチャートとは異なり、各パラメータの軸801～805の目盛が、算出された指標値の大きさ、すなわち同一の尺度に応じて設定されている。また指標値の大きさを表す平面図形806の形状は常に正多角形または円形であるので、平面図形806の面積から指標値の大きさを把握することが容易となる。
　以上説明した実施形態によれば、撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば指標値をどの程度にすることができるかが一目で把握できるようになるので、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減することができる。また、本実施形態の関係図によれば、第1の実施形態の関係図よりも表示領域を小さくできるので、他の情報の表示を必要とする画面を構成する場合に有利である。
　例えば、撮影条件が被検体の体軸方向の位置によって異なる場合には、図11に示すような画面10を表示すれば良い。画面10は、画像表示領域1000と撮影条件表示領域1001を備えている。画像表示領域1000には、撮影済みの画像、例えばスキャノグラム画像が表示される。スキャノグラム画像には被検体の体軸方向の位置が表示されても良い。撮影条件表示領域1001には、撮影条件と指標値との関係を示す関係図、すなわち図9、10に示したような関係図が、被検体の体軸方向の位置z毎に表示される。このような画面10が表示されることにより、操作者は体軸方向位置毎の指標値を一目で把握することができる。
　[第三の実施形態]
　次に第三の実施形態について説明する。第二の実施形態では、平面図形806の頂点、すなわち各パラメータの軸上でパラメータを変更するGUI(Graphical User Interface)であった。本実施形態では、平面図形806の辺をマウス操作することでパラメータを変更する。
　すなわち、本実施形態ではパラメータを変更する構成が第二の実施形態と異なり、他の構成については第二の実施形態と同様である。同様の構成については説明を省略する。
　図12に本実施形態の関係図の一例を示す。関係図11の構成は図9、10の関係図8、9と同様であるが、辺1101をマウス操作して指標値の大きさを指定することにより、辺1101を挟んで隣り合うパラメータの値の組合せが設定される。例えば、指標値の目標値を示す正多角形808の辺の上に辺1101がドラッグされると、辺1101を挟んで隣り合うパラメータの組合せである管電圧と管電流について、指標値が目標値と同等になる条件の候補が検索され、関係図上に表示される。
　なお目標値と同等とは、目標値から予め定められた範囲内にあることである。図12の関係図11では、管電圧と管電流の組合せとして、100kV-350mA、120kV-350mA、120kV-400mAが表示されている。操作者は表示された組合せの中から所望の撮影条件を選択すれば良い。なお管電圧と管電流の候補が検索されるときには、管電圧と管電流以外のパラメータであるスキャン時間、ティルト角、コリメーションは設定された値で固定される。
　図13に本実施形態の関係図の他の例を示す。図12の関係図11では、平面図形806の一辺をマウス操作することにより、辺を挟んで隣り合うパラメータの組合せを設定することができた。しかし、隣り合っていないパラメータの組合せ、例えば管電流とスキャン時間の組合せを設定することはできなかった。そこで、図13の関係図12では、パラメータの軸の配置を変更可能とし、所望のパラメータの組合せを設定可能とする。
　関係図12では、管電流の第二の軸1201がスキャン時間の軸801とコリメーションの軸805の間に配置されている。このように管電流の第二の軸1201が配置されることにより、関係図11では設定できなかったパラメータの組合せが設定できるようになる。すなわち、辺1202を操作することにより管電流とスキャン時間の組合せが、辺1203を操作することにより管電流とコリメーションの組合せが、それぞれ設定できるようになる。
　なお、平面図形806が正多角形ではなく円形である場合には、辺1101の代わりに2つのパラメータの軸の間にある円弧がマウス操作される。
　以上説明した実施形態によれば、撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば指標値をどの程度にすることができるかが一目で把握できるようになるとともに、所望のパラメータの組合せについて候補が検索されるので、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減することができる。
　[第四の実施形態]
　次に第四の実施形態について説明する。第一から第三の実施形態では医用画像診断装置の一例としてX線CT装置を挙げた。本実施形態では医用画像診断装置の他の例としてMRI装置を挙げる。
　図13はMRI装置の一構成例の概略図である。MRI装置13は、被検体1301の周囲に静磁場を発生させる静磁場発生用磁石1302と、傾斜磁場を発生させる傾斜磁場コイル1303と被検体に高周波磁場パルス(「RFパルス」とも言う)を照射する照射コイル1304、被検体からのNMR信号を検出する受信コイル1305と被検体1301が横たわるベッド1306を備えている。
　静磁場発生用磁石1302は、被検体1301の周りのある広がりをもった空間に配置された、永久磁石・超伝導磁石・常伝導磁石のいずれかからなり、被検体1301の体軸と平行または垂直な方向に均一な静磁場を発生させる。
　傾斜磁場コイル1303は、傾斜磁場電源1307からの信号に従って、X、Y、Zの3軸方向の傾斜磁場を、被検体1301に印加する。傾斜磁場の印加の仕方によって、被検体の撮像断面が設定される。
　照射コイル1304は、RF送信部1308の信号に基づいてRFパルスを発生する。このRFパルスにより、傾斜磁場コイル1303によって設定された被検体1301の撮像断面の生体組織を構成する原子の原子核が励起されてNMR(Nuclear Magnetic Resonance)現象が誘起される。
　照射コイル1304から照射されたRFパルスにより誘起された被検体1301の生体組織を構成する原子の原子核のNMR現象によって発生したNMR信号であるエコー信号は、被検体1301に接近して配置された受信コイル1305を通して信号検出部1309で検出され、信号処理部1310で信号処理されて画像に変換される。変換された画像は表示部1311で表示される。
　入力部1313には、撮像に必要な繰り返し時間(TR)やエコー時間(TE)などのパラメータが操作者によって入力され、これらのパラメータは表示部1311へ送られ表示される。同様にこれらのパラメータは制御部1312へ送られる。
　制御部1312は、入力部1313から受け取ったパラメータに従って、スライスエンコード、位相エンコード、周波数エンコードの各傾斜磁場とRFパルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し発生するために、傾斜磁場電源1307、RF送信部1308、信号処理部1310を制御する。
　被検体1301に照射されたRFパルスの一部は被検体1301に吸収され、体温上昇等の悪影響をもたらす。そこで、MRI装置被検体1301を撮影する場合には、人体に吸収されるRFパルスの割合であるSAR(Specific Absorption Ratio)を考慮しながら撮影条件を設定する必要がある。SARは静磁場の二乗に比例するので、特に3T程度の高磁場装置ではSARに特に気を配る必要がある。
　本実施形態のMRI装置13の制御部1312は、第一の実施形態と同様に、指標値算出部20と目盛設定部21と表示制御部22を備える。これらが第一の実施形態と同様に機能することにより、MRI装置においても撮影条件のパラメータとSARのような指標値との関係を一目で把握できるようになる。
　図15に関係図の一例を示す。関係図14は、軸1401～1404とマーカ1406を備えている。軸1401～1404はそれぞれSAR、フリップ角度、スライス数、繰り返し時間を表す軸であり、互いに平行に配置される。また軸1402～1404の目盛はそれぞれ、指標値の軸1401と対応付けられる。すなわち、あるパラメータを変更したときに指標値がどの程度の値になるかがわかるように対応付けられている。
　マーカ1406は設定された撮影条件に基づいて算出された指標値の大きさを示すものである。図15の関係図14では、フリップ角度、スライス数、繰り返し時間にそれぞれFA4、S4、TR1が設定されたときの指標値の大きさを、マーカ1406の先端が軸1401上で指し示している。すなわち、SARがSAR5であることが示されている。
　また関係図14では、SARの参照値として、SARの上限値がD4とD5の間に破線によって表示されている。このような参照値を表示することで撮影条件に基づいて算出された指標値が適切であるか否かを操作者が判断する際の手助けとなる。図15の関係図14では、設定された撮影条件ではSARが上限値を超えていることが判断できる。
　以上説明した実施形態によれば、撮影条件の中のどのパラメータをいくつにすれば指標値をどの程度にすることができるかがMRI装置においても一目で把握できるようになるので、撮影条件を設定する時の操作者の負担を軽減することができる。
　なお、本発明の医用画像表示装置は上記実施形態に限定されるものではなく、発明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を適宜組み合わせても良い。さらに、上記実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。
　1　X線CT装置、100　スキャンガントリ部、101　X線管装置、102　回転円盤、103　コリメータ、104　開口部、105　寝台装置、106　X線検出器、107　データ収集装置、108　ガントリ制御装置、109　寝台制御装置、110　X線制御装置、120　操作ユニット、121　入力装置、122　画像処理装置、123　記憶装置、124　システム制御装置、125　表示装置、20　指標値算出部、21　目盛設定部、22　表示制御部、3　画面、300　画像表示領域、301　撮影条件表示領域、302　指標値選択部、4、5、6、7　関係図、401　被曝線量の軸、402　管電圧の軸、403　管電流の軸、404　スキャン時間の軸、405　ピッチの軸、406　マーカ、701　画像SDの軸、8、9　関係図、801　スキャン時間の軸、802　管電圧の軸、803　管電流の軸、804　ティルト角の軸、805　コリメーションの軸、806　平面図形、807　管電圧の表示ラベル、808　指標値の目標値を示す正多角形、10　画面、1000　画像表示領域、1001　撮影条件表示領域、11　関係図、1101　辺、12　関係図、1201　管電流の第二の軸、1202、1203　辺、13　MRI装置、1301:被検体、1302　静磁場発生用磁石、1303　傾斜磁場コイル、1304　照射コイル、1305　受信コイル、1306　ベッド、1307　傾斜磁場電源、1308　RF送信部、1309　信号検出部、1310　信号処理部、1311　表示部、1312　制御部、1313　入力部、14　関係図、1401　SARの軸、1402　フリップ角度の軸、1403　スライス数の軸、1404　繰り返し時間の軸、1406　マーカ

Claims (10)

  1. 　被検体の断層画像を取得して表示する医用画像撮影装置であって、
    　撮影条件の各パラメータの値に基づいて指標値を算出する指標値算出部と、
    　算出された指標値に応じて各パラメータの軸の目盛を設定する目盛設定部と、
    　算出された指標値の大きさを示す図形と、設定された目盛を有する各パラメータの軸とで構成される関係図を表示させる表示制御部と、
    　を備えることを特徴とする医用画像撮影装置。
  2. 　請求項1に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記図形は指標値の大きさを示す棒グラフあるいは指標値の軸上で指標値の大きさを指し示すマーカであり、
    　前記関係図は、前記棒グラフあるいは前記指標値の軸と、各パラメータの軸とが平行に配置されて構成されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  3. 　請求項1に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記図形は指標値の大きさを示す平面図形であり、
    　前記関係図は、各パラメータの軸が前記平面図形の中心から放射状に配置されて構成されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  4. 　請求項3に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記平面図形の面積が前記指標値の大きさに対応し、
    　前記各パラメータの軸の目盛が前記指標値の平方根に対応するように設定されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  5. 　請求項3に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記関係図が前記被検体の体軸方向の位置毎に表示されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  6. 　請求項4に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記関係図とともに、前記被検体の体軸方向の位置を示す画像が表示されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  7. 　請求項3に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記平面図形の辺または円弧が操作されて前記指標値の大きさが指定されると、
    　指定された前記指標値の大きさに応じて、前記辺または前記円弧を挟んで隣り合うパラメータの組合せに関する撮影条件の候補が検索され表示されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  8. 　請求項7に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記関係図を構成する軸の中のあるパラメータの軸が他のパラメータの軸の間に第二の軸として設定されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  9. 　請求項1に記載の医用画像撮影装置において、
    　前記関係図には、前記指標値の参照値が表示されることを特徴とする医用画像撮影装置。
  10. 　被検体の断層画像を取得して表示する医用画像撮影装置を用いた医用画像撮影方法であって、
    　撮影条件の各パラメータの値に基づいて指標値を算出する指標値算出ステップと、
    　算出された指標値に応じて各パラメータの軸の目盛を設定する目盛設定ステップと、
    　算出された指標値の大きさを示す図形と、設定された目盛を有する各パラメータの軸とで構成される関係図を表示させる表示制御ステップと、
    　を備えることを特徴とする医用画像撮影方法。
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