X射线诊断装置的制造方法_3

文档序号:8908258阅读:来源:国知局
设备例如安装于显示器的上部。关心位置确定部16通过使用这些设备的眼动电图描记法(巩膜反射法)等,确定手术者O的显示器关心位置。具体而言,根据由CMOS摄像机摄影得到的图像,确定手术者O的瞳孔的中心位置。另外,从红外线LED对手术者O照射近红外线。并且,根据由CMOS摄像机摄影得到的图像,确定眼球表面(角膜)的反射位置。瞳孔的中心位置被手术者O的视线的移动影响。另一方面,角膜反射的位置不会被手术者O的视线的移动影响。因此,关心位置确定部16能够根据瞳孔的中心位置和角膜反射的位置,确定手术者O的视线(视线角度)。手术者O的位置以及视线角度由CMOS摄像机的坐标系表示。因此,通过将CMOS摄像机的坐标系和显示器115坐标系相匹配,能够确定手术者O的显示器关心位置。CMOS摄像机的坐标系以及显示器115坐标系例如能够通过将显示器115相对于CMOS摄像机以及红外线LED的安装位置注册在X射线诊断装置2中来匹配。另外,也可以通过在检查之前实施用于使CMOS摄像机的位置、红外线LED的位置、以及显示器115的位置匹配的校正,从而使CMOS摄像机的坐标系和显示器115坐标系匹配。在该校正中,例如,在这些设备进行动作的状态下,手术者O能够经由操作部23将自己的关心位置输入在显示器115上。关心位置确定部16按照规定的周期重复地确定手术者O的显示器关心位置,并向关心位置输入部24输出。即,关心位置输入部24接受构成时间序列的多个显示器关心位置的数据的输入。另外,X射线诊断装置2也可以如第I实施方式所涉及的X射线诊断装置I那样,作为构成要素具有关心位置确定部16。另外,关心位置确定部16也可以将与手术者O的视线(视线角度)相关的数据和手术者O相对于显示器115的距离的数据向关心位置输入部24输出。手术者O相对于显示器115的距离例如能够根据从红外线LED照射的时间和接收被被检体P反射的红外线的时间来确定。此时,计算部25也可以根据手术者O的视线、手术者O相对于显示器115的距离、以及显示器115的位置,计算手术者O的显示器关心位置。
[0127]光阑控制部14将由显示器115坐标系表示的显示器关心位置转换成显示于显示器115的X射线图像的坐标系(以下,简单地称为图像坐标系)中的关心位置(以下,称为图像关心位置)。显示器关心位置的数据从外部的关心位置确定部16,按照确定的周期对关心位置输入部24重复输入。光阑控制部14将构成时间序列的多个显示器关心位置分别转换成对应的多个图像关心位置。另外,光阑控制部14根据构成时间序列的多个图像关心位置,决定光阑部11的开口的大小以及开口的中心位置。并且,按照所决定的开口的大小以及开口的中心位置控制光阑部U。光阑控制部14的细节后述。
[0128]计算部25确定两个图像关心位置之间的移动量。并且,计算构成时间序列的多个图像关心位置中,连续的规定数的图像关心位置的总移动量。所谓规定数是指在后述的比较部26中,用于判定手术者O是否注视的图像关心位置的数量。从而,规定数也可以按照时间来指定。此时,计算部25计算规定的时间内的多个图像关心位置的总移动量。
[0129]比较部26在自动缩小处理中,将从计算部25输出的总移动量的数据相对于阈值进行比较。比较的结果,当总移动量小于阈值时,比较部26判定为手术者O注视。另一方面,当总移动量为阈值以上时,比较部26判定为手术者O没有注视。
[0130]系统控制部20接收输入到X射线诊断装置2的信息,将输入信息暂时存储在存储器电路中。然后,系统控制部20根据该输入信息来控制X射线诊断装置2的各部。
[0131](自动缩小功能)
[0132]自动缩小功能是按照显示于显示器115的X射线图像上的手术者O的图像关心位置,自动地缩小光阑部11的开口,移动开口的中心位置的功能。以下,针对自动缩小功能所涉及的处理(自动缩小处理),参照图9进行说明。
[0133]图9是用于说明第2实施方式所涉及的X射线诊断装置2所具备的自动缩小处理的流程图。
[0134](步骤Sll)
[0135]通过光阑控制部14,显示器关心位置转换成图像关心位置。通过该处理,确定手术者O的图像关心位置。
[0136](步骤S12)
[0137]通过计算部25,计算连续的规定数的图像关心位置的总移动量。针对连续的规定数的图像关心位置,参照图10进行说明。
[0138]图10是用于说明计算部25计算总移动量的规定数的图像关心位置的说明图。图10表示对关心位置输入部24,从外部的关心位置确定部16输入显示器关心位置的定时。例如,在图10中,关心位置输入部24从时刻tl开始在每个周期L,接收显示器关心位置的数据。此时,在关心位置确定部16中,可以按照周期L确定显示器关心位置,也可以按照比周期L短的周期确定显示器关心位置。在图10中,设规定数M为4个。从而,计算部25如从时刻tl到时刻t4的图像关心位置的总移动量、从时刻t2到时刻t5的图像关心位置的总移动量那样,在每个规定数M,计算总移动量。另外,规定数M能够按照经由操作部23的手术者O的指示,适当地变更。另外,手术者O也可以按照时间指定规定数M。
[0139](步骤S13)
[0140]由比较部26判定手术者O是否注视。当判定为正在注视时,处理转移到步骤S14。另一方面,当判定为没有注视时,处理返回到步骤S11。针对计算部25以及比较部26的处理,参照图11进行说明。
[0141]图11A、图11B、图11C、图1lD分别是用于说明第2实施方式所涉及的X射线诊断装置2的计算部25以及比较部26的处理的第1、第2、第3、第4说明图。图11A、图11B、图11C、以及图1lD表示从时刻tl到时刻t4的图像关心位置的移动的过渡。计算部25确定两个图像关心位置之间的移动量。
[0142]例如,如图1lA以及图1lB所示,计算部25确定分别与按照时间序列相邻的两个时刻对应的两个图像关心位置之间的移动量。具体而言,计算部25根据与时刻tl对应的图像关心位置的坐标和与时刻t2对应的图像关心位置的坐标,计算移动量kl。并且,计算部25从时刻tl到时刻t4,重复执行上述的处理,从而计算总移动量ks (kl、k2、以及k3的总和)。比较部26将总移动量ks相对于阈值kt进行比较。比较的结果,如图1lA所示,当总移动量ks小于阈值kt时,判定为在时刻t4的时间点,手术者O正在注视。当总移动量ks小于阈值kt时,表示图像关心位置没有较大地移动。S卩,表示手术者O正在注视。另一方面,如图1lB所示,当总移动量ks为阈值kt以上时,判定为在时刻t4的时间点,手术者O没有注视。当总移动量ks为阈值kt以上时,表示图像关心位置较大地移动。S卩,表示手术者O没有注视。
[0143]另外,例如,如图1lC以及图1lD所示,也可以计算与规定数M的开始时间点对应的图像关心位置和其他的图像关心位置之间的移动量。具体而言,如果设时刻tl为开始时间点,则计算部25计算与时刻t2对应的图像关心位置相对于与时刻tl对应的图像关心位置的距离gl。同样地,计算与时刻t3对应的图像关心位置相对于与计算时刻tl对应的图像关心位置的距离g2。同样地,计算与时刻t4对应的图像关心位置相对于与时刻tl对应的图像关心位置的距离g3。比较部26将总移动量s(gl、g2、以及g3的总和)相对于阈值kt进行比较。比较的结果,如图1lC所示,当总移动量gs小于阈值kt时,S卩,当图像关心位置没有较大地移动时,判定为在时刻t4的时间点,手术者O正在注视。另一方面,如图1lD所示,当总移动量gs为阈值kt以上,S卩,图像关心位置较大地移动时,判定为在时刻t4的时间点,手术者O没有注视。
[0144](步骤S14)
[0145]通过光阑控制部14,根据规定数的图像关心位置,确定图像坐标系的注视中心位置。针对注视中心位置,参照图12A、图12B、以及图12C进行说明。
[0146]图12A、图12B、以及图12C是分别表示由光阑控制部14设定的注视中心位置的第1、第2、以及第3例子的图。规定数的图像关心位量为4个,分别为pl,p2,p3,以及p4。pl,p2,p3,以及p4是时间序列的顺序。
[0147]如图12A所示,光阑控制部14设由规定数的图像关心位置决定的重心位置gl为注视中心位置Cl。另外,如图12B所示,光阑控制部14设规定数的图像关心位置中最初确定的图像关心位置Pl为注视中心位置Cl。另外,如图12C所示,光阑控制部14设规定数的图像关心位置中最新的图像关心位置P4为注视中心位置Cl。另外,当设规定数的图像关心位置的一关心位置为注视中心位置时,除了在图12B以及图12C中说明的pl或p4之外,光阑控制部14也可以将其他的图像关心位置作为注视中心位置。注视中心位置位于规定数的图像关心位置中的哪一图像关心位置,能够按照经由操作部23的手术者O的指示适当地变更。
[0148](步骤S15)
[0149]通过光阑控制部14,设定图像坐标系的注视范围。在注视范围的设定方法中,存在
(I)使用注视中心位置的方法和(2)使用规定数的图像关心位置的方法。以下,使用图13A以及图13B说明⑴的方法。
[0150]图13A是表示由光阑控制部14设定的注视范围的第I例子的图。如图13A所示,光阑控制部14设定以注视中心位置Cl为中心的注视范围al。注视范围al的纵向的宽度tl和横向的宽度wl是预先设定的大小。tl和wl也可以是相同的宽度。另外,tl和wl也可以按照经由操作部23的手术者O的指示适当地变更。
[0151]图13B是表示由光阑控制部14设定的注视范围的第2例子的图。如图13B所示,光阑控制部14设定以注视中心位置c2为中心的注视范围a2。注视范围a2的纵向的宽度t2根据在纵方向距离注视中心位置c2最远的图像关心位置来决定。同样地,注视范围的横向的宽度w2根据在横方向距离注视中心位置c2最远的图像关心位置来决定。如图13B所示,在纵方向距离注视中心位置Cl最远的图像关心位置为pl,其距离为dl。另一方面,在横方向距离注视中心位置c2最远的图像关心位置为p4,其距离为d2。S卩,t2为2Xdl,w2为2Xd2。另外,t2以及w2也可以是相同的宽度。此时,t2以及w2根据距离注视中心位置c2最远的图像关心位置来决定。例如,如果是图13B所示的例子,则根据距离注视中心位置c2最远的图像关心位置p4来决定。t2以及w2成为2Xd2
[0152]接着,使用图14A以及图14B说明⑵的方法。
[0153]图14A以及图14B是分别表示由光阑控制部14设定的注视范围的第3以及第4例子的图。如图14A所示,光阑控制部14将包含图像关心位置pl、p2、p3以及p4的最小的矩形范围a3设定为注视范围。从而,注视范围a3的纵向t3根据pl和p3来设定。另一方面,注视范围a3的横向《3根据p2和p4来设定。另外,矩形范围a3不是最小的矩形形状,也可以是正方形。此时,具有正方形的形状的注视范围的一边例如成为纵向的边和横向的边中的长的一边。另外,如图14B所示,光阑控制部14也可以根据在图14A中设定的注视范围a3,将对四边形增加了规定的余量L的范围a4作为注视范围。规定的余量L预先注册在X射线诊断装置2中。另外,规定的余量L在图像上的纵方向和横方向也可以不同。
[0154](步骤S16)
[0155]移动光阑叶片,以使得成为与在步骤S15中设定的注视范围对应的开口的范围。针对光阑控制部14进行的光阑叶片的移动方法,参照图15A以及图15B进行说明。
[0156]图15A是表示在由步骤S13判定为手术者O注视之前显示于显示器115的X射线图像和光阑部11的开口的图。如图15A所示,将图像坐标系与光阑部11的坐标系(以下,称为光阑坐标系)相匹配。即,例如,X射线图像a5的中心位置c5(x5、z5)与开口 A5的中心位置C5(X5、Z5)对应。此时,X射线图像a5是实时地更新的透视图像。另外,X射线图像a5的纵向t5以及横向w5分别与开口 A5的纵向T5以及横向W5对应。
[0157]图15B表示在由步骤S13判定为手术者O正在注视之后显示于显示器115的X射线图像和光阑部11的开口的图。通过光阑控制部14,设定注视中心位置c6(x6、z6)、注视范围a6的纵向的宽度t6以及横向的宽度w6。如图15A所示,已经使图像坐标系和光阑坐标系相匹配,因此,光阑控制部14能够将注视范围a6的注视中心位置C6(x6、z6)转换成开口 A6的中心位置C6(X5、Z5)。同样地,光阑控制部14能够将注视范围a6的纵向的宽度t6和横向的宽度w6分别转换成开口 A6的纵向的宽度T6和横向的宽度W6。S卩,例如,X射线图像的注视范围a6与开口 A6对应。在显示器115上,在LIH图像上重叠显示透视图像。X射线图像的注视范围a6以外的范围显示LIH图像,与注视范围a6对应的范围显示实时地更新的透视图像。根据开口 A6的中心位置C6、纵向的宽度T6、以及横向的宽度W6,光阑控制部14移动光阑部11所具有的光阑叶片。
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