DE112007003577T5 - Radiographievorrichtung - Google Patents

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DE112007003577T5
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Takihito Kyoto-shi Sakai
Masahiro Kyoto-shi Tanaka
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Shimadzu Corp
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/589—Setting distance between source unit and patient
    • A—HUMAN NECESSITIES
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Abstract

Radiographievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen der Strahlung, die durch den Patienten geleitet wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart vorgesehen ist, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, um eine Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Vorrichtung eine Zentrumsberechnungseinrichtung zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums der Radiographiebilder für eine Vielzahl von Radiographiebilder, die in einem Zustand des...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Radiographievorrichtung zum Ausführen einer Radiographieaufnahme.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlicherweise gibt es eine Vorrichtung, die eine obere Platte (Aufnahmeeinrichtung) mit einem darauf platzierten Patienten um die Achse einer horizontalen Welle dreht und neigt, um die obere Platte in eine Standposition, eine geneigte Position und eine horizontale Position (Liegeposition) zu verschwenken, und Bilder auf der Grundlage von Bildgebungspositionen bzw. Bildaufnahmepositionen aufnimmt (siehe zum Beispiel Patentdokument 1). Wenn die obere Platte verschwenkt wird, wie in dem Patentdokument 1 gezeigt ist, neigen sich eine Röntgenröhre (Strahlungsemissionseinrichtung) und ein Röntgendetektor (Strahlungserfassungseinrichtung), da sie mit dieser gekoppelt sind, wobei dies ebenso eine Stütze (Stützeinrichtung), die die Röntgenröhre stützt, ausgeführt.
  • Andererseits gibt es eine Vorrichtung, die einen Kollimator (Strahlungsfeldsteuereinrichtung) umfasst, der an einer Emissionsseite der Röntgenröhre zum Steuern eines Strahlungsfelds, das von der Röntgenröhre emittiert wird, angeordnet ist, und Bilder aufnimmt, während sich die Röntgenröhre und der Röntgenstrahldetektor parallel zu der oberen Platte entlang einer Längsrichtung des Patienten in einem Zustand bewegen, bei dem der Kollimator für eine Begrenzung des Strahlungsfelds derart betrieben wird, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu dem Röntgendetektor abgestrahlt wird. Solch eine Bildgebung bzw. Bildaufnahme ist in dieser Erfindung als „Slot-Bildgebung” bzw. „Slot- Aufnahme” (engl. „slot imaging”) definiert. Es gibt ebenso eine Vorrichtung, die die oben erwähnte Technik des Verschwenkens der oberen Platte und der Technik des Ausführens einer Bildaufnahme bzw. Bildgebung mit dem eng begrenzten Strahlungsfeld (d. h. Slot-Aufnahme) kombiniert.
  • [Patentdokument 1]
    • Ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2003-334186 (Seiten 2 bis 6, 1, 2, 5 und 7)
  • Überblick über die Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösendes Problem
  • Jedoch, wie in 6 gezeigt ist, da sich eine Stütze 21, die eine Röntgenröhre 2 stützt, unter deren eigenen Gewicht durchbiegt, wenn sie in einer Standposition ist, wird sich die Röntgenröhre 2, welche normalerweise in der Position der gestrichelten Linie in 6 sein sollte, zu der Position der durchgezogenen Linie verlagern. Deshalb tritt das Phänomen auf, dass sich das Zentrum C der Röntgenbilder, die normalerweise durch die Bildgebung bzw. Bildaufnahme erhalten werden, zu C' wegen des Gewichts der Stütze 21 verlagert (Bezugszeichen 22 bezeichnet einen Kollimator).
  • Das Zentrum der Röntgenbilder kann sich mechanisch verlagern, selbst wenn die obere Platte nicht verschwenkt wird. Solch eine Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder wegen des Verschwenkens der oberen Platte oder wegen anderweitiger mechanischer Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder verlagert die Position eines effektiven bzw. wirksamen Bildbereichs (Pixelbereichs) der Röntgenbilder, die durch die Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme erhalten werden. Deshalb kann ein Bereich ohne gültige bzw. valide Daten ausgeschnitten werden, wenn ein effektiver Bildbereich, der eine Zentrumsposition umfasst, ohne Ausführung einer Verlagerungskorrektur ausgeschnitten wird.
  • Diese Erfindung wurde in Anbetracht des oben erwähnten Standes der Technik gemacht und deren Aufgabe ist es, eine Radiographievorrichtung zur Verfügung zu stellen, die dazu im Stande ist, eine Verlagerung zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme zu korrigieren.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, stellt diese Erfindung die folgende Ausführungsform zur Verfügung.
  • Eine Radiographievorrichtung dieser Erfindung ist eine Radiographievorrichtung, die eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen von Strahlung, die durch den Patienten geleitet bzw. übertragen wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger bzw. kleiner als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, vorgesehen ist, aufweist, um eine Radiographieaufnahme bzw. Radiographiebildgebung durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Zentrumsberechnungseinrichtung zum Bestimmen eines verlagerten bzw. versetzten Zentrums der Radiographiebilder für eine Vielzahl von Radiographiebildern, die in einem Zustand des durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeldes erfasst werden, und eine Verlagerungsberechnungseinrichtung zum Bestimmen einer Verlagerung bzw. eines Versatzes des Zentrums der Radiographiebilder aus einer Positionsbeziehung zwischen dem Zentrum der Radiographiebilder und dem Strahlungsfeld der Strahlungserfassungseinrichtung aufweist.
  • Gemäß der Radiographievorrichtung dieser Erfindung steuert und begrenzt die Strahlungsfeldsteuereinrichtung das Strahlungsfeld, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger bzw. kleiner als das Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird. Mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld wird die Radiographieaufnahme bzw. Radiographiebildgebung (d. h. Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme) mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt, während die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung eine parallele Translation relativ zu der Aufnahmeeinrichtung in der gleichen Richtung entlang der Längsachse des Patienten ausführen. Da diese Vielzahl von Radiographiebildern Bilder sind, die mit dem eng begrenzten Strahlungsfeld erfasst und aufgenommen werden, kann die Zentrumsberechnungseinrichtung ein verlagertes bzw. versetztes Zentrum der Radiographiebilder bestimmen. Die Verlagerungsberechnungseinrichtung leitet eine Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder aus einer Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten verlagerten Zentrum der Radiographiebilder und dem Strahlungsfeld einer Strahlungserfassungseinrichtung her. Da die Verlagerung für die Vielzahl von Radiographiebil dern per se basierend auf der bestimmten Verlagerung korrigiert wird, kann die Verlagerung in einem Slot-Bildgebungsbetrieb bzw. Slot-Aufnahmebetrieb korrigiert werden. Zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Bildaufnahme kann die Verlagerung korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt zusammen nach Erhalt einer Reihe von Bildern bestimmt wird.
  • Bei der oben erwähnten Erfindung wird bevorzugt, dass die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, eine vorbestimmte Anzahl von Radiographiebildern aus der Vielzahl von Radiographiebildern auszuwählen und das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf lediglich den ausgewählten Radiographiebildern zu bestimmen. Durch Bestimmen des verlagerten Zentrums der Radiographiebilder, ohne sämtliche der Vielzahl von Radiographiebilder zu verwenden, kann die Zentrumsberechnungseinrichtung einen Hochgeschwindigkeits-Arithmetikprozess ausführen.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen wird bevorzugt, dass die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, einen vorbestimmten Pixelbereich, der enger bzw. kleiner als ein gesamter Pixelbereich ist, aus dem gesamten Pixelbereich der Vielzahl von Radiographiebildern auszuwählen und das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf lediglich dem ausgewählten Pixelbereich zu bestimmen. Durch Bestimmen des verlagerten Zentrums der Radiographiebilder, ohne den gesamten Pixelbereich der Vielzahl der Radiographiebilder zu verwenden, kann die Zentrumsberechnungseinrichtung einen Hochgeschwindigkeits-Arithmetikprozess ausführen.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen kann die Vorrichtung eine Datenmengeneinstellungseinrichtung zum Einstellen einer Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinrichtung verwendet wird, basierend auf einer Datenmenge der Vielzahl von Radiographiebildern auf weisen. In diesem Fall führt die Datenmengeneinstellungseinrichtung, wenn eine große Datenmenge der Vielzahl der Radiographiebildern besteht, eine Einstellung zum Verringern der Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinrichtung verwendet wird, derart aus, dass sie klein wird, wodurch die Zentrumsberechnungseinrichtung einen Hochgeschwindigkeits-Arithmetikprozess ausführt. Umgekehrt führt, wenn eine kleine Datenmenge der Vielzahl von Radiographiebildern besteht, die Datenmengeneinstellungseinrichtung eine Einstellung zum Vergrößern der Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinrichtung verwendet wird, derart aus, dass sie vergrößert wird, wodurch der Arithmetik-Prozess durch die Zentrumsberechnungseinrichtung geeignet bzw. angemessen erbracht wird. Daher kann anhand der Datenmengeneinstellungseinrichtung, die die Datenmenge einstellt, der Arithmetikprozess durch die Zentrumsberechnungseinrichtung wie gewünscht gestaltet werden.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen ist ein Beispiel von Daten basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern ein hinzugefügtes bzw. zusammengesetztes bzw. zusammengefügtes Bild, das durch Addieren bzw. Zusammenfügen der Vielzahl von Radiographiebildern erhalten wird, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf dem zusammengefügten Bild zu bestimmen. Darüber hinaus wird ein Betrieb zum Auswählen eines maximalen Pixelwertes des gleichen Pixels über die Vielzahl der Radiographiebilder durchweg in Bezug auf andere gleiche Pixel ausgeführt, wobei ein anderes Beispiel von Daten basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern ein Bild ist, das aus Pixeln, die den ausgewählten maximalen Pixelwert aufweisen, ausgebildet ist. Die Zentrumsberechnungseinrichtung ist eingerichtet, das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf diesem Bild zu bestimmen. In dieser Beschreibung werden die Pixel, die den ausgewählten maximalen Pixelwert ausweisen, als „Höchstwerthaltebild” (englisch „peak hold image”) definiert.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen ist ein Beispiel, bei welchem die Zentrumsberechnungseinrichtung das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder bestimmt, das Folgende. Das heißt, dass die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern einen Pixel, der einen maximalen Pixelwert aufweist, aus sämtlichen Pixeln auszuwählen, jeden Rand basierend auf einem vorbestimmten Verhältnis, das kleiner als einer des ausgewählten maximalen Pixelwerts ist, zu erfassen und ein Zentrum zwischen den erfassten Rändern als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder zu bestimmen.
  • Ein anderes Beispiel, bei welchem die Zentrumsberechnungseinrichtung das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder bestimmt, ist das Folgende. Das heißt, dass die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern einen Pixel, der einen maximalen Pixelwert aufweist, aus sämtlichen Pixeln auszuwählen und dieses Pixel als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder zu bestimmen.
  • Bei diesen vorstehend genannten Erfindungen können die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sein, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie mit dieser Neigung neigbar sind, wobei die Vorrichtung eine Stützeinrichtung, die mit dieser Neigung neigbar ist und die Strahlungsemissionseinrichtung stützt, aufweist. Insbesondere in dem Fall der Vorrichtung, bei welchem die Aufnahmeeinrichtung um die Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, neigen sich die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung und ebenso die Stützeinrichtung, die die Strahlenemissionseinrichtung stützt, wenn die Aufnahmeeinrich tung um die Achse der horizontalen Welle gedreht und geneigt wird. Wenn die Stützeinrichtung sich mit der obigen Neigung neigt und eine Verlagerung durch das Gewicht der Stützeinrichtung wegen der Neigung verursacht wird, verlagert die Verlagerung das Zentrum der Radiographiebilder. In solch einem Fall kann die Verlagerung zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. der Slot-Aufnahme ebenso korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt zusammen nach Erhalt einer Reihe von Bildern bestimmt wird.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen kann die Aufnahmeeinrichtung in eine horizontale Position steuerbar sein oder die Aufnahmeeinrichtung kann in eine Standposition, die sich entlang einer vertikalen Richtung erstreckt, steuerbar sein.
  • Bei diesen vorgenannten Erfindungen wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Verlagerung, die durch die Verlagerungsberechnungseinrichtung bestimmt wird, für die Vielzahl der Radiographiebilder per se aufweist.
  • Wenn die vorgenannte Korrektureinrichtung zur Verfügung gestellt wird, wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Ausschneideeinrichtung zum Ausschneiden eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld (d. h. ein effektiver Bildbereich) von jedem der Radiographiebilder, die durch die Korrektureinrichtung korrigiert sind, aufweist. Da der obige Pixelbereich in dem Zustand ausgeschnitten wird, bei dem er korrigiert wurde, kann dies eine Situation verhindern, bei der ein Bereich ohne gültige Daten ausgeschnitten wird.
  • Wenn die obige Ausschneideeinrichtung zur Verfügung gestellt wird, wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen des Pixelbereichs, der durch die Ausschneideeinrichtung ausgeschnitten wird und dem eng begrenzten Strahlungsfeld entspricht, in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder aufweist. Ein Radiographiebild, das in der Längsrichtung vereinigt wird, kann durch Vereinigen der ausgeschnittenen Pixelbereiche (effektiven Bildbereiche) in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder erhalten werden.
  • Gewöhnlicherweise wird, wenn die obige Ausschneideeinrichtung zur Verfügung gestellt wird, eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung zur Verfügung gestellt, wenn eine Verlagerung korrigiert wird, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt zusammen nach Erlangen einer Reihe von Bildern bestimmt wird. Nachdem die Strahlung für einen gesamten Pixelbereich der Radiographiebilder durch die Ausleseeinrichtung ausgelesen ist, korrigiert die Korrektureinrichtung eine Verlagerung für die Radiographiebilder basierend auf der ausgelesenen Strahlung, wobei die Ausleseeinrichtung einen Pixelbereich (effektiven Bildbereich) entsprechend dem eng begrenzten Strahlungsfeld aus dem gesamten Pixelbereich der korrigierten Radiographiebilder ausschneidet.
  • Unabhängig von der vorgenannten Erfindung ist eine Radiographievorrichtung dieser Erfindung eine Radiographievorrichtung, die eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen von Strahlung, die durch den Patienten übertragen bzw. geleitet wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, vorgesehen ist, aufweist, um eine Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radio graphiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sind, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie mit dieser Neigung neigbar sind, wobei die Vorrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern einer Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und einer Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder, eine Auslesebereichsberechnungseinrichtung zum Bestimmen, als einen Auslesebereich, eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld in einem Zustand, bei dem die Verlagerung basierend auf der Beziehung, die in der Speichereinrichtung gespeichert ist, korrigiert ist, und eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung entsprechend dem Pixelbereich basierend auf dem Auslesebereich aufweist.
  • Gemäß der Radiographievorrichtung dieser Erfindung steuert und begrenzt die Strahlungsfeldsteuereinrichtung das Strahlungsfeld, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger als das Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird. Mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld wird die Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme (d. h. Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme) mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emit tiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt, während die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung eine parallele Translation relativ zu der Aufnahmeeinrichtung in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten ausführen. Andererseits neigen sich, wenn die Aufnahmeeinrichtung um die Achse der horizontalen Achse gedreht und geneigt wird, mit dieser Neigung die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung. Folglich wird die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder im Vorfeld in der Speichereinrichtung abgespeichert, wobei in dem Zustand, bei dem eine Verlagerung basierend auf der Beziehung, die in der Speichereinrichtung gespeichert ist, korrigiert ist, ein Pixelbereich entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld (d. h. effektiven Bildbereich) als ein Auslesebereich bestimmt wird. Basierend auf dem Auslesebereich liest die Ausleseeinrichtung die erfasste Strahlung entsprechend dem Pixelbereich aus, wodurch eine Verlagerung, die durch einen Neigungswinkel zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme verursacht wird, korrigiert wird.
  • Bei dieser vorgenannten Erfindung wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen eines Pixelbereichs eines Radiographiebilds basierend auf der Strahlung, die durch die Ausleseeinrichtung ausgelesen wird, in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder aufweist. Ein Radiographiebild, das in der Längsrichtung vereinigt ist, kann durch Vereinigen der ausgelesenen Pixelbereiche (effektiven Bildbereiche) in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder erhalten werden.
  • Unabhängig von der vorgenannten Erfindung ist eine Radiographievorrichtung dieser Erfindung eine Radiographievorrichtung, die eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen von Strahlung, die durch den Patienten geleitet bzw. übertragen wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfelds, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger bzw. kleiner als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, vorgesehen ist, aufweist, um eine Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sind, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie mit dieser Neigung neigbar sind, wobei die Vorrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern einer Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und einer Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder, eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung, eine Ausschneidebereichsberechnungseinrichtung zum Bestimmen, als einen Ausschneidebereich, eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld für ein Radiographiebild basierend auf der ausgelesenen Strahlung in einem Zustand, bei dem die Verlagerung basierend auf der Beziehung, die in der Spei chereinrichtung gespeichert ist, korrigiert ist, und eine Ausschneideeinrichtung zum Ausschneiden des Pixelbereichs von einem gesamten Pixelbereich des Radiographiebildes basierend auf dem Ausschneidebereich aufweist.
  • Gemäß der Radiographievorrichtung dieser Erfindung steuert und begrenzt die Strahlungsfeldsteuereinrichtung das Strahlungsfeld, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger als das Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird. Mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld wird die Radiographiebildgebung bzw. Radiographieaufnahme (d. h. Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme) mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt, während die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung eine parallele Translation relativ zu der Aufnahmeeinrichtung in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten ausführen. Andererseits neigen sich, wenn die Aufnahmeeinrichtung um die Achse der horizontalen Achse gedreht und geneigt wird, mit dieser Neigung die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung. Folglich wird die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder im Vorfeld in der Speichereinrichtung gespeichert, wobei ein Pixelbereich in dem Zustand, bei dem eine Verlagerung basierend auf der Beziehung, die in der Speichereinrichtung gespeichert ist, korrigiert ist, für das Radiographiebild basierend auf der ausgelesenen Strahlung entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld (d. h. effektiven Bildbereich) als ein Ausschneidebereich bestimmt wird. Basierend auf dem Ausschneidebereich schneidet die Ausschneideeinrichtung den Pixelbereich (effektiven Bildbereich) von dem gesamten Pixelbe reich des Radiographiebildes basierend auf dem Ausschneidebereich aus, wodurch eine Verlagerung, die durch einen Neigungswinkel zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme verursacht wird, korrigiert wird.
  • Bei dieser vorgenannten Erfindung wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen des Pixelbereichs, der durch die Ausschneideeinrichtung ausgeschnitten wird, in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder aufweist. Ein Radiographiebild, das in der Längsrichtung vereinigt ist, kann durch Vereinigen der ausgeschnittenen Pixelbereiche (effektiven Bildbereich) in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder erhalten werden.
  • Wirkungen der Erfindung
  • Mit einer Radiographievorrichtung gemäß dieser Erfindung wird eine Bildgebung bzw. eine Aufnahme (Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme) in einem Betrieb zum Erhalten von Radiographiebildern basierend auf einer erfassten Strahlung mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld ausgeführt. Da diese Vielzahl von Radiographiebilder Bilder sind, die mit dem eng begrenzten Strahlungsfeld aufgenommen werden, kann die Zentrumsberechnungseinrichtung ein verlagertes Zentrum der Radiographiebilder bestimmen. Die Verlagerungsberechnungseinrichtung leitet eine Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder von einer Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten verlagerten Zentrum der Radiographiebilder und dem Strahlungsfeld einer Strahlungserfassungseinrichtung her. Da die Verlagerung für die Vielzahl von Radiographiebildern per se basierend auf der bestimmten Verlagerung korrigiert wird, kann die Verlagerung in einem Slot-Bildgebungsbetrieb bzw. Slot-Aufnahmebetrieb korrigiert werden. Zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme kann die Verlagerung korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erhalten wird, oder während ein zentraler Punkt zusammen nach Erhalt einer Reihe von Bildern bestimmt wird.
  • Mit einer Radiographievorrichtung, die sich von dieser Erfindung unterscheidet, neigen sich, wenn die Bildgebung bzw. Aufnahme (Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme) zum Erhalten von Radiographiebildern basierend auf einer erfassten Strahlung mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld ausgeführt wird, die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung mit der Drehung der Aufnahmeeinrichtung um die Achse einer horizontalen Achse. Um eine Verlagerung, die durch einen Neigungswinkel verursacht wird, zu korrigieren, wird eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder im Vorfeld in der Speichereinrichtung abgespeichert. Bei dem Zustand, bei dem die Verlagerung korrigiert ist, wird ein Pixelbereich entsprechend dem durch die Strahlungssteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld (effektiver Bildbereich) als ein Auslesebereich oder Ausschnittbereich bestimmt. Basierend auf dem Auslesebereich oder Ausschnittbereich wird der Pixelbereich (effektiver Bildbereich) ausgelesen oder ausgeschnitten, wodurch die Verlagerung, die durch den Neigungswinkel zur Zeit der Slot-Bildgebung bzw. Slot-Aufnahme verursacht wird, korrigiert wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß jedem Ausführungsbeispiel;
  • 2 ist eine schematische Frontansicht der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß jedem Ausführungsbeispiel;
  • 3 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 1;
  • 4 ist ein Ersatzschaltbild, gesehen in einer Seitenansicht, eines Röntgenflachdetektors (FPD = englisch „flatpanel X-ray detector”);
  • 5 ist ein Ersatzschaltbild, gesehen in einer Draufsicht, eines Röntgenflachdetektors (FPD);
  • 6 ist eine schematische Frontansicht einer Röntgenröhre und einer Stütze zur Zeit einer Standposition zum Veranschaulichen des Auftretens einer Verlagerung wegen des Gewichts der Stütze;
  • 7(a)–(c) sind schematische Ansichten von Röntgenbildern, eines zusammengefügten Bildes und eines Profils zum Veranschaulichen eines Beispiels zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums des Röntgenbildes;
  • 8 ist eine schematische Ansicht von Röntgenbildern und eines Höchstwerthaltebildes (engl. „peak hold image”) zum Veranschaulichen eines anderen Beispiels zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums der Röntgenbilder;
  • 9(a)–(c) sind schematische Ansichten, die jeweils ein Beispiel über die Auswahl eines vorbestimmen Pixelbereichs, der kleiner bzw. enger als ein gesamter Pixelbereich der Röntgenbilder ist, zeigen;
  • 10 ist eine schematische Ansicht eines Ausschneidens eines effektiven Bildbereichs;
  • 11 ist eine schematische Ansicht des Vereinigens von effektiven Bildbereichen;
  • 12 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 2;
  • 13 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 und 3 zeigt;
  • 14 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 3;
  • 15 ist eine schematische Ansicht eines linearen Profils und eines tatsächlich aufgenommenen Profils;
  • 16 ist eine schematische Ansicht eines linearen Profils und eines tatsächlich aufgenommenen Profils.
    • 1
    obere Platte
    2
    Röntgenröhre
    3
    Röntgenflachdetektor (FPD = englisch „flatpanel X-ray detector”)
    9a
    Zentrumsberechnungseinheit
    9b
    Verlagerungsberechnungseinheit
    9c
    Korrektureinheit
    9d
    Datenmengeneinstellungseinheit
    21
    Stütze bzw. Abstützung
    22
    Kollimator
    C
    Zentrum eines Strahlungsfeldes
    C'
    verlagertes bzw. versetztes Zentrum
    Padd
    addiertes bzw. zusammengefügtes Bild
    PPH
    Spitzenhaltebild
    PS
    effektiver Pixelbereich
    M
    Patient
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Das Ausführungsbeispiel 1 dieser Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Röntgenbildgebungsvorrichtung bzw. Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 1, das ebenso die folgenden Ausführungsbeispiele 2 und 3 umfasst. 2 ist eine schematische Frontansicht der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1, das ebenso die folgenden Ausführungsbeispiele 2 und 3 umfasst. 3 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm der Röntgenbildaufnahmevorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1. Das Ausführungsbeispiel 1, das ebenso die folgenden Ausführungsbeispiele 2 und 3 umfasst, wird unter Heranziehung eines Röntgenflachdetektors (nachstehend abgekürzt als FPD = englisch „flatpanel x-ray detecor”) als ein Beispiel einer Strahlungsfassungseinrichtung und der Röntgenbildaufnahmevorrichtung als ein Beispiel einer radiographischen Vorrichtung bzw. Radiographievorrichtung beschrieben. Eine Halteeinrichtung für eine obere Platte und dergleichen sind in 3 nicht gezeigt.
  • Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst die Röntgenbildgebungsvorrichtung bzw. Röntgenbildaufnahmevorrichtung eine obere Platte 1 zum Aufnehmen eines Patienten M darauf, eine Röntgenstrahlröhre bzw. Röntgenröhre 2 zum Emittieren von Röntgenstrahlen in Richtung des Patienten M und einen FPD 3 zum Erfassen der Röntgenstrahlen, die durch den Patienten M geleitet bzw. übertragen werden. Der FPD 3 ist in der oberen Platte 1 angebracht. Die obere Platte 1 entspricht der Aufnahmeeinrichtung in dieser Erfindung. Die Röntgenröhre 2 entspricht der Strahlungsemissionseinrichtung in dieser Erfindung. Der FPD 3 entspricht der Strahlungserfassungseinrichtung in dieser Erfindung.
  • Die Röntgenbildaufnahmevorrichtung umfasst eine Stütze 21 zum Stützen der Röntgenröhre 2 und eine Hauptstütze 31 zum Stützen der oberen Platte 1. Ein Kollimator 22 ist an einer Emissionsseite der Röntgenröhre 2 zum Steuern eines Strahlungsfeldes, das von der Röntgenröhre 2 emittiert wird, angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel 1, das ebenso die folgenden Ausführungsbeispiele 2 und 3 umfasst, führen die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 eine parallele Translation relativ zu der oberen Platte 1 in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten M mittels der Hauptstütze 31, die die Röntgenröhre 2 an deren einem Ende, wie oben angemerkt ist, stützt und an deren anderen Ende den FPD 3, der in der oberen Platte 1 angebracht ist, stützt, aus (siehe 3). Während die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 eine parallele Translation relativ zu der oberen Platte 1 in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten M ausführen, wird eine Röntgenbildaufnahme mit der Röntgenröhre 2, die Röntgenstrahlen unter Verwendung des Kollimators 22 emittiert, der für eine Beschränkung derart betrieben wird, dass ein Strahlungsfeld, das in Richtung zu dem FPD 3 abgestrahlt bzw. projiziert wird, enger ist (siehe 3), und mit dem FPD 3, der Röntgenstrahlen erfasst, ausgeführt. Die Stütze 21 entspricht der Stützeinrichtung in dieser Erfindung. Der Kollimator 22 entspricht der Strahlungsfeldsteuereinrichtung in dieser Erfindung.
  • Die Hauptstütze 31 ist auf eine Basis, die an einem Boden installiert ist, montiert und hat einen Halter 33 bzw. eine Halteeinrichtung für die obere Platte zum Halten der oberen Platte 1, um zu ermöglichen, Letztere zu drehen bzw. zu verschwenken (neigen bzw. kippen). Anhand der Hauptstütze 31, die auf die Basis 32, die auf dem Boden montiert ist, errichtet ist, und der Halteeinrichtung 33 für die obere Platte, die zum Halten der oberen Platte 1 angeordnet ist, bietet die Ausführung der gehaltenen oberen Platte 1 auch eine Abstützung für den FPD 3, der in der oberen Platte 1 angebracht ist, die Stütze 21, die den FPD 3 an deren anderem Ende stützt, die Röntgenröhre 2, die an einem Ende der Stütze 21 gestützt ist, und den Kollimator 22, der an der Emissionsseite der Röntgenröhre 2 angeordnet ist.
  • Die Halteeinrichtung 33 für die obere Platte hat eine kreissektorförmige Verzahnung 34 eingerichtet zum Drehen und Neigen der oberen Platte 1 um die Achse einer horizontalen Welle, eine Stützwelle 35, die sich durch die kreissektorförmige Verzahnung 34 und die Hauptstütze 31 erstreckt, ein Antriebsrad 36, das mit der kreissektorförmigen Verzahnung 34 in Eingriff steht, eine Drehwelle 37, die das Antriebsrad 36 an deren einem Ende befestigt aufweist, und einen Motor 38 zum Drehen der Drehwelle 37. Wenn der Motor 38 die Drehwelle 37 dreht, dreht sich das Antriebsrad 36, das an dem einen Ende der Drehwelle 37 befestigt ist. Mit der Drehung des Antriebsrads 36 dreht die kreissektorförmige Verzahnung 34, die damit in Eingriff steht, um die Stützwelle 35 unter Verwendung der Stützwelle 35 als Drehpunkt. Die Drehung der kreissektorförmigen Verzahnung 34 um die Stützwelle 35 dreht und neigt die obere Platte 1 um die Achse der horizontalen Welle.
  • Wenn die obere Platte 1 um die Achse der horizontalen Welle auf diese Weise gedreht und geneigt wird, kann die obere Platte 1 in eine Standposition, eine geneigte Position und eine horizontale Position (liegende Position) gedreht bzw. geschwenkt werden. Mit der Neigung der oberen Platte 1 neigen sich die Röntgenröhre 2 und der FPD 3, wobei diese Neigung ebenso die Stütze 21, die die Röntgenröhre 2 stützt, ausführt. Bei Verschwenkung der oberen Platte 1 in Richtung der Standposition kann die Standposition nicht realisiert werden, wenn die Strecke von einer Drehposition um die Achse der horizontalen Welle der oberen Platte 1 zu einem unteren Teil der oberen Platte 1 länger als die Höhe von der Stützwelle 35 der Stütze 31 zu einem unteren Teil der Stütze 31 ist. In diesem Fall kann die Standposition durch Bewegen der oberen Platte 1 nach oben bzw. aufwärts realisiert werden.
  • Wie in 3 gezeigt ist, umfasst die Röntgenbildaufnahmevorrichtung weiterhin einen Radiographiesystemtreiber 4 zum Betreiben eines Radiographiesystem-Motors (nicht gezeigt), um zu bewirken, dass das Radiographiesystem, das die Röntgenröhre 2 und den FPD 3 umfasst, eine parallele Translation relativ zu der oberen Platte 1 entlang der Längsrichtung des Patienten M ausführt, einen Schwenktreiber 5 für die obere Platte zum Betreiben des Motors 38 (siehe 2) zum Verschwenken (Neigen) der oberen Platte 1, wie oben angemerkt ist, eine Röntgenröhrensteuereinrichtung 7, die einen Hochspannungsgenerator 6 zum Erzeugen einer Röhrenspannung und eines Röhrenstroms für die Röntgenröhre 2 aufweist, einen Analog-Digital-Wandler 8 zum Digitalisieren und Einholen von Röntgenstrahlerfassungssignalen, welche Ladesignale bzw. Ladungssignale von dem FPD 3 sind, einen Bildprozessor 9 zum Ausführen verschiedener Prozesse basierend auf den Röntgenstrahlerfassungssignalen, die von dem Analog-Digital-Wandler 8 ausgegeben werden, eine Steuereinrichtung 10 zum Ausführen einer Gesamtsteuerung dieser Komponenten, einen Speicher 11 zum Speichern von verarbeiteten Bildern, eine Eingabeeinheit 12 für den Benutzer, um verschiedene Einstellungen einzugeben, und einen Monitor bzw. Bildschirm 13 zum Anzeigen der verarbeiteten Bilder und anderer Informationen.
  • Der Hochspannungsgenerator 6 erzeugt die Röhrenspannung und den Röhrenstrom zur Beauflagung der Röntgenröhre 2 zum Emittieren von Röntgenstrahlen. Die Röntgenröhrensteuereinrichtung 7 steuert beispielsweise eine Einstellung des Strahlungsfeldes des Kollimators 22. In dem Ausführungsbeispiel 1, das ebenso die folgenden Ausführungsbeispiele 2 und 3 umfasst, steuert die Röntgenröhrensteuereinrichtung 7 die Röntgenröhre 2, um Röntgenstrahlen zu emittieren, während die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 die parallele Translation relativ zu der oberen Platte 1 in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten M ausführen.
  • Die Steuereinrichtung 10 hat einen Prozessor (CPU = englisch „central processing unit”) und andere Elemente. Der Speicher 11 hat ein Speichermedium, typischerweise ein ROM (ROM = englisch „read only memory”; Nur-Lese-Speicher) und einen RAM (RAM = englisch „random access memory”; Schreib-Lese-Speicher). Die Eingabeeinheit 12 hat eine Zeigeeinrichtung, typischerweise eine Maus, eine Tastatur, einen Joystick, einen Trackball und/oder ein Tastfeld. Die Röntgenbildgebungsvorrichtung erhält Bilder des Patienten M mit dem FPD 3, der Röntgenstrahlen erfasst, die durch den Patienten M geleitet bzw. übertragen werden, wobei der Bildprozessor 9 die Bildverarbeitung basierend auf den erfassten Röntgenstrahlen ausführt.
  • Der Bildprozessor 9 umfasst eine Zentrumsberechnungseinheit 9a zum Bestimmen eines verlagerten bzw. versetzten Zentrums der Röntgenbilder, was nachstehend beschrieben wird, eine Verlagerungsberechnungseinheit 9b zum Bestimmen einer Verlagerung, eine Korrektureinheit 9c zum Korrigieren der Verlagerung, eine Datenmengeneinstellungseinheit 9d zum Einstellen einer Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet wird, eine Clipping-Einheit bzw. Ausschneideeinheit 9e zum Ausschneiden von effektiven Bildbereichen entsprechend dem Strahlungsfeld, das derart durch den Kollimator 22 beschränkt bzw. begrenzt wird, dass es eng ist, und eine Verbindungseinheit bzw. Vereinigungseinheit 9f zum Vereinigen bzw. Verbinden der ausgeschnittenen effektiven Bildbereiche für die entsprechenden Röntgenbilder in einer Längsrichtung. Die Zentrumsberechnungseinheit 9a entspricht der Zentrumsberechnungseinrichtung dieser Erfindung. Die Verlagerungsberechnungseinheit 9b entspricht der Verlagerungsberechnungseinrichtung dieser Erfindung. Die Korrektureinheit 9c entspricht der Korrektureinrichtung in dieser Erfindung. Die Datenmengeneinstel lungseinheit 9d entspricht der Datenmengeneinstellungseinrichtung dieser Erfindung. Die Ausschneideeinheit 9e entspricht der Ausschneideeinrichtung dieser Erfindung. Die Vereinigungseinheit 9f entspricht der Vereinigungseinrichtung in dieser Erfindung. Die effektiven Bildbereiche entsprechen den Pixelbereichen in dieser Erfindung, welche dem beschränkten bzw. begrenzten Strahlungsfeld entsprechen. Bestimmte Funktionen der Zentrumsberechnungseinheit 9a, der Verlagerungsberechnungseinheit 9b, der Korrektureinheit 9c, der Datenmengeneinstellungseinheit 9d, der Ausschneideeinheit 9e und der Vereinigungseinheit 9f werden nachstehend unter Bezugnahme auf die 6 bis 11 beschrieben.
  • Der Speicher 11 ist zum Erstellen und Abspeichern jedes Bildes, das durch den Bildprozessor 9 verarbeitet wird, eingerichtet. Ebenso haben die Steuereinrichtung 10, der Radiographiesystemtreiber 4, der Schwenktreiber 5 für die obere Platte und die Röntgenröhrensteuereinrichtung 7 Prozessoren usw.
  • Als Nächstes wird der Aufbau des Röntgenflachdetektors 3 (FPD = englisch „flatpanel X-ray detector”) unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. 4 ist ein Ersatzschaltbild des Röntgenflachdetektors (FPD), gesehen in einer Seitenansicht. 5 ist ein Ersatzschaltbild des Röntgenflachdetektors (FPD), gesehen in einer Draufsicht.
  • Wie in 4 gezeigt ist, umfasst der FPD 3 ein Glassubstrat 31, wobei Dünnschichttransistoren TFT (TFT = engl. „thin film transistor”) an dem Glassubstrat 31 ausgebildet sind. Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, umfassen die Dünnschichttransistoren TFT zahlreiche (z. B. 1024 × 1024) Schaltelemente 32, die in einer zweidimensionalen Matrix aus Reihen und Spalten angeordnet sind. Die Schaltelemente 32 sind voneinander getrennt für entsprechende Trägersammelelektroden 33 ausgebildet. Daher ist der FPD 3 ebenso ein Strahlungsdetektor mit zweidimensionalem Array.
  • Wie in 4 gezeigt ist, ist ein Röntgenstrahl empfindlicher Halbleiter 34 auf die Trägersammelelektroden 33 laminiert bzw. beschichtet. Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, sind die Trägersammelelektroden 33 mit den Source-Anschlüssen S der Schaltelemente 32 verbunden. Eine Vielzahl von Gate-Busleitungen 36 erstreckt sich von einem Gatetreiber 35 und ist mit den Gate-Anschlüssen G der Schaltelemente 32 verbunden. Andererseits, wie in 5 gezeigt ist, ist eine Vielzahl von Datenbusleitungen 39 über Verstärker 38 mit einem Multiplexer 37 zum Sammeln von Ladungssignalen und Ausgeben als ein Einziges verbunden. Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, ist jede Datenbusleitung 39 mit den Drain-Anschlüssen D der Schaltelemente 32 verbunden.
  • Mit einer Vorspannung, die auf eine nicht gezeigte gemeinsame Elektrode aufgebracht wird, werden die Gate-Anschlüssen der Schaltelemente 32 angeschaltet, nämlich durch Aufbringen (oder Verringern auf 0 V) der Spannung der Gate-Busleitungen 36. Die Trägersammelelektroden 33 geben Ladungssignale (Trägersignale), die aus den Röntgenstrahlen, die auf die Erfassungsebene durch den röntgenstrahlempfindlichen Halbleiter 34 einfallen, umgewandelt werden, zu den Datenbusleitungen 39 über die Source-Anschlüsse S und die Drain-Anschlüsse D der Schaltelemente 32 aus. Die Ladungssignale werden vorläufig in Kondensatoren (nicht gezeigt) gespeichert, bis die Schaltelemente angeschaltet werden. Die Verstärker 38 verstärken die Ladungssignale, die aus den Datenbusleitungen 39 ausgelesen werden, und der Multiplexer 37 sammelt die Ladungssignale und gibt diese als ein einziges Ladungssignal aus. Der Analog-Digital-Wandler 8 digitalisiert die ausgegebenen Ladungssignale und gibt sie als Röntgenerfassungssignale aus. Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, haben die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und der Analog-Digital-Wandler 8 eine Funktion zum Auslesen der erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahler fassungssignale). Die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und der Analog-Digital-Wandler 8 entsprechen der Ausleseeinrichtung in dieser Erfindung.
  • Als nächstes werden nachstehend spezifische Funktionen der Zentrumsberechnungseinheit 9a, der Verlagerungsberechnungseinheit 9b, der Korrektureinheit 9c, der Datenmengeneinstelleinheit 9d, der Ausschneideeinheit 9e und der Vereinigungseinheit 9f unter Bezugnahme auf die 6 bis 9 beschrieben. 6 ist eine schematische Frontansicht der Röntgenröhre und der Stütze zur Zeit der Standposition zum Veranschaulichen des Auftretens einer Verlagerung bzw. eines Versatzes wegen des Gewichts der Stütze. 7 ist eine schematische Ansicht von Röntgenbildern, eines addierten bzw. zusammengefügten bzw. zusammengesetzten Bilds und eines Profils zum Veranschaulichen eines Beispiels zum Bestimmen eines verlagerten bzw. versetzten Zentrums der Röntgenbilder. 8 ist eine schematische Ansicht von Röntgenbildern und eines Höchstwerthaltebildes (engl. „peak hold image”) zum Veranschaulichen eines anderen Beispiels zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums der Röntgenbilder. 9 ist eine schematische Ansicht, die jedes Beispiel über eine Auswahl eines vorbestimmten Pixelbereichs, der enger als ein gesamter Pixelbereich des Röntgenbildes ist, zeigt. 10 ist eine schematische Ansicht über das Ausschneiden eines effektiven Bildbereichs. 11 ist eine schematische Ansicht über die Vereinigung von effektiven Bildbereichen.
  • Wie in dem Abschnitt „DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM” angemerkt ist und wie in 6 gezeigt ist, biegt sich die Stütze 21, die die Röntgenröhre 2 stützt, unter deren eigenem Gewicht durch, wenn sie in der Standposition, die ebenso die geneigte Position umfasst, ist. Deshalb wird sich die Röntgenröhre 2, welche normalerweise in der Position der gestrichelten Linien in 6 sein sollte, zu der Position der durchgezogenen Linien verlagern. Als Folge wird sich das Zentrum C der Röntgenbilder, das durch die Bildaufnahme normalerweise erhalten wird, zu C' wegen des Gewichts der Stütze 21 verlagern.
  • Folglich werden in dem Ausführungsbeispiel 1 bei Vorliegen solch einer Verlagerung Röntgenbilder basierend auf Röntgenstrahlen erlangt, die mit dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld erfasst werden (Röntgenerfassungssignale). Zur noch genaueren Erläuterung der Prozedur der Slot-Aufnahme steuert der Kollimator 22 das Strahlungsfeld, das von der Röntgenröhre 2 emittiert wird, derart, dass es enger als das Strahlungsfeld ist, das zu dem FPD 3 abgestrahlt bzw. projiziert wird, wobei mit dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld die Röntgenaufnahme ausgeführt wird, bei welcher die Röntgenröhre 2 Röntgenstrahlen emittiert und der FPD 3 die Röntgenstrahlen erfasst, während sich die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 parallel zueinander relativ zu der oberen Platte 1 in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten M bewegen. Wenn eine Verlagerung wegen des Gewichts der geneigten Stütze 21 auftritt, wird die Aufnahme in einem Betrieb bei Vorliegen der Verlagerung zum Erlangen einer Vielzahl von Röntgenbildern basierend auf den Röntgenstrahlen ausgeführt, die mit dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld erfasst werden.
  • Wie in 7(a) gezeigt ist, wird diese Vielzahl von erlangten Röntgenbildern P1, P2, ... auf einer pixelweisen Grundlage (als „Addition” in 7(a) bezeichnet) addiert bzw. zusammengefügt. Ein zusammengefügtes Bild Padd, das aus der Addition erhalten wird, ist in 7(b) gezeigt. In den 7(a) und 7(b) haben die Bereiche, die durch diagonale Linien schraffiert sind, die sich nach oben rechts in den Röntgenbildern P1, P2, ... erstrecken, mit der Abstrahlung bzw. Projizierung über die Längsrichtung, die durch die Pfeile in der Figuren angegeben ist, höhere Pixelwerte als andere Pixelbereiche, da die Vielzahl von Röntgenbildern P1, P2, ... in 7(a) Bilder sind, die mit dem eng begrenzten Strahlungsfeld aufgenommen sind. Auf ähnliche Weise hat bei dem addierten bzw. zusammengefügten Bild Padd, das durch die Addition bzw. Zusammenfügung erhalten wird und in 7(b) gezeigt ist, der Bereich, der mit diagonalen Linien schraffiert ist, die sich nach oben rechts erstrecken, höhere Pixelwerte als die anderen Pixelbereiche.
  • Ein Profil der Pixelwerte (Röntgenstrahlerfassungssignale) der Positionen der Abstrahlung bzw. Projizierung über die Längsrichtung wird vorbereitet, wie in 7(c) gezeigt ist. Die horizontale Achse repräsentiert die Positionen der Abstrahlung über die Längsrichtung (als „Position” in 7(c) bezeichnet). Die vertikale Achse repräsentiert die Pixelwerte (Röntgenstrahlerfassungssignale) (als „Signal” in 7(c) bezeichnet). Dann werden die Bereiche, die mit diagonalen Linien schraffiert sind, die sich nach oben rechts erstrecken (d. h. die Bereiche, die höhere Pixelwerte als die anderen Pixelbereiche aufweisen), die in 7(a) und 7(b) gezeigt sind, als der Bereich eingeteilt, der mit diagonalen Linien schraffiert ist, die sich nach oben rechts erstrecken, und in 7(c) gezeigt ist. Ein Pixel, dass einen maximalen Pixelwert (als „Max” in 7(c) bezeichnet) aufweist, wird von diesen Positionen der Abstrahlung bzw. Projizierung über die Längsrichtung ausgewählt.
  • Obwohl dieses Pixel, dass einen maximalen Pixelwert aufweist, als ein verlagertes Zentrum C' der Röntgenbilder betrachtet werden kann, ist die Verteilung der Profils nicht notwendiger weise eine Normalverteilung, sondern kann von dem Zentrum abweichen. In diesem Fall wird jeder Rand (als „Rand” in 7(c) bezeichnet) basierend darauf, ob er kleiner als ein Schwellenwert (als „SH” in 7(c) bezeichnet) des ausgewählten maximalen Pixelwerts ist, erfasst. Insbesondere werden Pixel (Positionen), die einen Pixelwert des Maximums multipliziert mit dem Schwellenwert aufweisen, als Ränder erfasst. Da sie über beide Seiten des Zentrums verteilt sind, werden zwei Ränder erfasst. Das Zentrum zwischen den entsprechend erfassten Rändern wird als das verlagerte Zentrum C' des Röntgenbildes bestimmt. Der Schwellenwert ist beispielsweise ungefähr 30%. Der Schwellenwert entspricht dem vorbestimmten Verhältnis von dem „Weniger als einem” in dieser Erfindung. Auf diese Weise bestimmt die Zentrumsberechnungseinheit 9a (siehe 3) basierend auf dem addierten Bild Padd, das durch Addition der Vielzahl von Röntgenbildern P1, P2, ... erhalten wird, das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder.
  • Unabhängig von dem addierten bzw. zusammengefügten Bild Padd kann die Zentrumsberechnungseinheit 9a (siehe 3) das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder von einem Höchstwerthaltebild PPH herleiten, wie in 8 gezeigt ist. Das heißt, dass ein Betrieb zum Auswählen eines maximalen Pixelwerts (als „Max” in 8 bezeichnet) des gleichen Pixels (x, y) durchweg über die Vielzahl von Röntgenbildern P1, P2, ... in Bezug auf andere gleiche Pixel ausgeführt wird. Ein Bild, das aus den Pixeln zusammengesetzt ist, das den ausgewählten maximalen Pixelwert aufweisen, dient als das Höchstwerthaltebild PPH.
  • Wenn das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder von dem Höchstwerthaltebild PPH hergeleitet wird, kann das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder auf die gleiche Weise bestimmt werden, wie in 7(c) ist, nämlich unter Verwendung des Höchstwerthaltebilds PPH anstelle des addierten bzw. zusammengefügten Bildes. Das heißt, dass das Profil, das in 7(c) gezeigt ist, aus dem Höchstwerthaltebild PPH vorbereitet werden kann, jeder Rand basierend auf dem Schwellenwert erfasst werden kann, und das Zentrum zwischen den entsprechend erfassten Rändern als das verlagerte Zentrum C' des Röntgenbildes bestimmt werden kann.
  • Wenn das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder aus einer Vielzahl von Röntgenbildern (nach Erhalt des zusammengesetzten Bildes Padd oder des Höchstwerthaltebildes PPH) hergeleitet wird, ist es möglich, eine Vielzahl von Röntgenbildern, die durch ein Momentanaufnahmeereignis erhalten werden, zu verwenden und all die Pixelbereiche davon zu verwenden. Jedoch wird die folgende Vorgehensweise bevorzugt, um zu ermöglichen, dass die Zentrumsberechnungseinheit 9a (siehe 3) einen Hochgeschwindigkeitsarithmetikprozess ausführt.
  • Das heißt, es wird bevorzugt, dass eine vorbestimmte Anzahl von Frames bzw. Bildfeldern bzw. Einzelbildern von einem Röntgenbild von einer Vielzahl von Röntgenbildern ausgewählt wird und die Zentrumsberechnungseinheit 9a das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder basierend auf lediglich den ausgewählten Röntgenbildern bestimmt. Obwohl hinsichtlich der Anzahl von ausgewählten Frames keine Begrenzung besteht, können die Röntgenbilder aus allen Frames zum Beispiel herausgenommen werden, um die herausgenommenen Röntgenbilder oder die Röntgenbilder, die nach dem Herausnehmen verbleiben, auszuwählen. Durch Bestimmen des verlagerten Zentrums C' der Röntgenbilder ohne Verwendung sämtlicher der Vielzahl von Röntgenbilder kann die Zentrumsberechnungseinheit 9a einen Hochgeschwindigkeitsarithmetikprozess ausführen.
  • Es wird ebenso bevorzugt, dass ein vorbestimmter Pixelbereich, der kleiner als ein gesamter Pixelbereich ist, von dem gesamten Pixelbereich von einer Vielzahl von Röntgenbildern ausgewählt wird, wobei die Zentrumsberechnungseinheit 9a das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder basierend auf lediglich dem ausgewählten Pixelbereich bestimmt. Obwohl keine Begrenzung hinsichtlich des ausgewählten Pixelbereichs besteht, umfasst der Pixelbereich vorzugsweise die Umgebung des Zentrums des Pixelbereichs unter Berücksichtigung, dass das Zentrum bestimmt werden muss. Zum Beispiel kann ein ausgewählter Pixelbereich Cal (Subjekt für den Betrieb) ein Bereich sein, der einen angenommenen Bereich umfasst, der mit diagonalen Linien schraffiert ist, die sich nach oben rechts erstrecken, wie in 9(a) gezeigt ist, oder kann der angenommene Bereich sein, der mit diagonalen Linien schraffiert ist, die sich nach oben rechts erstrecken, wie in 9(b) gezeigt ist. Wie in 9(c) gezeigt ist, ist es nicht notwendig, als Subjekt für den Betrieb gegenüberliegende Endbereiche in der Richtung (Querrichtung) senkrecht zur Längsrichtung einzuschließen. Zusätzlich ist es möglich, Pixel herauszunehmen, X in der Zahl, und herausgenommene Pixelbereiche oder Pixelbereiche, die nach dem Herausnehmen verbleiben, auszuwählen. Durch Bestimmen des verlagerten Zentrums C' der Röntgenbilder ohne Verwendung des gesamten Pixelbereichs der Vielzahl von Röntgenbildern kann die Zentrumsberechnungseinheit 9a einen Hochgeschwindigkeitsarithmetikprozess ausführen.
  • Wenn die Anzahl von Frames oder von Pixelbereichen auf diese Weise eingestellt wird, ist es möglich, die Datenmenge von Röntgenbildern einzustellen. Dann stellt die Datenmengeneinstellungseinheit 9d (siehe 3) die Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet wird, basierend auf der Datenmenge einer Vielzahl von Röntgenbildern ein. Der Zweckmäßigkeit der Beschreibung halber sei angenommen, dass die Datenmenge proportional zu der Anzahl von Pixeln oder der Anzahl von Frames ansteigt, so dass M = K × n × X ist, wobei X die Anzahl der Pixel pro Frameeinheit, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet wird, ist, n die Anzahl der Frames ist, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet wird, K eine Proportionalitätskonstante ist und M eine Datenmenge ist, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet wird.
  • In diesem Fall stellt die Datenmengeneinstellungseinheit 9d, wenn eine große Datenmenge der Vielzahl von Röntgenbildern besteht, die Datenmenge M geringer ein, nämlich durch Verringern der Anzahl von Pixel X (verengen der Pixelbereiche) oder durch Verringern der Anzahl von Frames n, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet werden, wodurch der Arithmetikprozess durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a auf Hochgeschwindigkeit beschleunigt wird. Umgekehrt stellt die Datenmengeneinstellungseinheit 9d, wenn eine kleine Datenmenge der Vielzahl von Röntgenbildern besteht, die Datenmenge M größer ein, nämlich durch Erhöhen der Anzahl von Pixel X (vergrößern der Pixelbereiche) oder durch Erhöhen der Anzahl von Frames n, die durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a verwendet werden, wodurch der Arithmetikprozess durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a angemessen erbracht wird. Daher kann der Arithmetikprozess durch die Zentrumsberechnungseinheit 9a anhand der Datenmengeneinstellungseinheit 9d, die die Datenmenge einstellt, wie gewünscht gestaltet werden.
  • Nachdem die Zentrumsberechnungseinheit 9a das verlagerte Zentrum C' des Röntgenbildes bestimmt, leitet die Verlagerungsberechnungseinheit 9b eine Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder aus einer Positionsbeziehung zwischen dem verlagerten Zentrum C' der Röntgenbilder und dem Strahlungsfeld des FPD 3 her (das normale Zentrum C der Röntgenbilder in 6, das heißt das Zentrum C des Strahlungsfelds des FPD 3). Hinsichtlich des Zentrums des Strahlungsfelds des FPD 3 kann die Adresse (Pixel) der Zentrumsposition derart bestimmt werden, das sie das Zentrum im Hinblick auf die Längsrichtung und die Querrichtung (Pixel) der aktuellen Bilder, die zu dem FPD 3 abgestrahlt werden, ist. Unter der Annahme, dass die bestimmte Verlagerung (C' – C =) Δ X ist, subtrahiert die Korrektureinheit 9c die Verlagerung Δ X von der oben erwähnten Vielzahl von Röntgenbildern per se, wodurch die Verlagerung für die Röntgenbilder per se korrigiert wird.
  • Vor der Korrektur werden die erfassten Röntgenstrahlerfassungssignale durch die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8 (siehe 5) ausgelesen. Zur Auslesezeit wer den die Röntgenstrahlerfassungssignale entsprechend sämtlichen Pixelbereichen der Röntgenbilder ausgelesen. Wie in 10 gezeigt ist, bezeichnet P ein Röntgenbild, das die Vielzahl von Röntgenbildern P1, P2, ... repräsentiert, wobei PS einen effektiven Pixelbereich entsprechend dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld bezeichnet. Vor der Korrektur ist der effektive Pixelbereich PS von dem Zentrum C des Strahlungsfelds verlagert bzw. versetzt, wie in 10(a) gezeigt ist. Dann wird anhand der Korrektur durch die oben erwähnte Korrektureinheit 9c das Zentrum des effektiven Pixelbereichs PS in Übereinstimmung mit dem Zentrum C des Strahlungsfelds korrigiert, wie in 10(b) gezeigt ist. Die Ausschneideeinheit 9e (siehe 3) schneidet den effektiven Pixelbereich PS, der auf diese Weise korrigiert ist, von dem gesamten Pixelbereich des Röntgenbildes P aus, wie in 10(c) gezeigt ist.
  • Die Vereinigungseinheit 9f (siehe 3) vereinigt in der Längsrichtung die effektiven Pixelbereiche PS, die auf diese Weise für die entsprechenden Röntgenbilder ausgeschnitten sind. Wie in 11 gezeigt ist, wird der effektive Pixelbereich des Röntgenbildes P1 als PS1 benannt, der effektive Pixelbereich des Röntgenbildes P2 als PS2 benannt und auf ähnliche Weise der effektive Pixelbereich des Röntgenbildes PN als PSN benannt, wenn die Röntgenbilder als P1, P2, ... PN benannt werden, wobei die ausgeschnittenen effektiven Pixelbereiche PS1 und PS2 in der Längsrichtung vereinigt bzw. zusammengesetzt werden. Auf ähnliche Weise wird der Reihe nach das anschließende Vereinigen ausgeführt, wobei ein Bild Q aus dem Vereinigungsbetrieb erhalten wird.
  • Gemäß der Röntgenaufnahmevorrichtung bzw. Röntgenbildgebungsvorrichtung in Ausführungsbeispiel 1 wird die Aufnahme (Slot-Aufnahme) in einem Betrieb zum Erhalten von Röntgenbildern basierend auf Röntgenstrahlen ausgeführt, die mit dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld erfasst werden (Röntgenerfassungs signale). Da diese Vielzahl von Röntgenbildern Bilder sind, die mit dem eng begrenzten Strahlungsfeld herausgenommen werden, kann die Zentrumsberechnungseinheit 9a das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder bestimmen, wie in 7 gezeigt ist. Die Verlagerungsberechnungseinheit 9b leitet die Verlagerung Δ X des Zentrums der Röntgenbilder von der Positionsbeziehung zwischen dem verlagerten Zentrum C' der bestimmten Röntgenbilder und dem Strahlungsfeld des FPD 3 her. Da die Korrektureinheit 9c die Verlagerung für die oben erwähnte Vielzahl von Röntgenbildern per se basierend auf der bestimmten Verlagerung Δ X korrigiert, kann die Verlagerung in einem Slot-Aufnahmebetrieb korrigiert werden. Zur Zeit der Slot-Aufnahme kann die Verlagerung korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erhalten wird, oder während ein zentraler Punkt mit allen zusammen nach dem Erhalt einer Reihe von Bildern bestimmt wird.
  • Das Ausführungsbeispiel 1 verwendet basierend auf einer Vielzahl von Röntgenbildern das addierte bzw. zusammengefügte Bild Padd, das durch Addieren der Vielzahl von Röntgenbildern P1, P2, ... erhalten wird, oder das Bild (das heißt Höchstwerthaltebild) PPH, das durch Ausführen eines Betriebs zum Auswählen eines maximalen Pixelwerts des gleichen Pixels (x, y) über die gesamte Vielzahl der Röntgenbilder P1, P2, ... durchweg in Bezug auf andere gleiche Pixel und durch Kombinieren der Pixel, die den ausgewählten maximalen Pixelwert aufweisen, erhalten wird, als Daten. Und die Zentrumsberechnungseinheit 9a bestimmt das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder basierend auf dem addierten bzw. zusammengefügten Bild Padd oder dem Höchstwerthaltebild PPH.
  • In dem Ausführungsbeispiel 1 wählt die Zentrumsberechnungseinheit 9a als ein Beispiel, in welchen die Zentrumberechnungseinheit 9a das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder bestimmt, basierend auf der Vielzahl von Röntgenbildern einen Pixel, der einen maximalen Pixelwert aufweist, von sämtlichen Pixel aus, erfasst jeden Rand basierend auf einen vorbestimmten Verhältnis, das „weniger als einer” (Schwellenwert in Ausführungsbeispiel 1) des ausgewählten maximalen Pixelwerts ist, und bestimmt das Zentrum zwischen den erfassten Rändern als das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder. Selbstverständlich kann, wenn die Verteilung des Profils, das in 7(c) gezeigt ist, eine Normalverteilung ist, der Pixel, der einen maximalen Pixelwert aufweist, als das verlagerte Zentrum C' der Röntgenbilder betrachtet werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel 1 neigen sich, wenn die obere Platte 1 um die Achse der horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 mit dieser Neigung, ebenso wie die Stütze 21, die die Röntgenröhre 2 stützt. Wenn sich die Stütze 21 mit der oben erwähnten Neigung neigt und eine Verlagerung durch das Gewicht der Stütze 21 wegen der Neigung verursacht wird, verlagert bzw. versetzt die Verlagerung das Zentrum der Röntgenbilder. In solch einem Fall kann die Verlagerung zur Zeit der Slot-Aufnahme ebenso korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zur Zeit bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt mit allen zusammen nach Erhalt eine Reihe von Bildern bestimmt wird.
  • In dem Ausführungsbeispiel 1 wird die Ausschneideeinheit 9e zum Ausschneiden eines Pixelbereichs (das heißt eines effektiven Bildbereichs) entsprechend dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld aus jedem Röntgenbild, das durch die Korrektureinheit 9c korrigiert ist, zur Verfügung gestellt. Da der obige effektive Bildbereich in dem Zustand, in dem er korrigiert wurde, ausgeschnitten wird, kann dies eine Situation verhindern, in der ein Bereich ohne gültige bzw. valide Daten ausgeschnitten wird. Wenn die obige Ausschneideeinheit 9e zur Verfügung gestellt wird, umfasst das Ausführungsbeispiel 1 die Vereinigungseinheit 9f zum Vereinigen der effektiven Bildbereiche in der Längsrichtung, die durch die Ausschneideeinheit 9e für die entsprechenden Röntgenbilder ausgeschnitten wurden. Ein Röntgenbild Q, das in der Längsrichtung (siehe 11) vereinigt wurde, kann durch Vereinigen der ausgeschnittenen effektiven Bildbereiche in der Längsrichtung für die entsprechenden Röntgenbilder erhalten werden.
  • Gewöhnlicherweise werden, wenn die obige Ausschneideeinheit 9e zur Verfügung gestellt wird, die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und der Analog-Digital-Wandler 8 zum Auslesen der erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) zur Verfügung gestellt, wenn eine Verlagerung korrigiert wird, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt mit allen zusammen nach Erhalt einer Reihe von Bildern bestimmt wird. Nach dem Auslesen der Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) für einen vollständigen Pixelbereich der Röntgenbilder über diese Verstärker 38, Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8, korrigiert die Korrektureinheit 9c eine Verlagerung für die Röntgenbilder basierend auf den Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignalen), wobei die Ausschneideeinheit 9e effektive Bildbereiche, die eng begrenzt sind, aus den gesamten Pixelbereichen der korrigierten Röntgenbilder ausschneidet.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • Als Nächstes wird das Ausführungsbeispiel 2 dieser Erfindung nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 12 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm einer Röntgenaufnahmevorrichtung bzw. Röntgenbildgebungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2. 13 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf eine Neigung und einer Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 zeigt, das ebenso das folgende Ausführungsbei spiel 3 umfasst. Teile, die identisch zu jenen des Ausführungsbeispiels 1 sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel 2 ist mit Ausnahme der Funktionen des Bildprozessors 9, des Speichers 11 und des Gate-Treibers 35 (siehe 5) die Röntgenaufnahmevorrichtung die Gleiche wie in dem Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich der anderen Aspekte der Ausführung, welche nicht beschrieben werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel 2 hat der Speicher 11 eine Tabelle 11a, die eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel (Schwenkwinkel) bezüglich der Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder speichert (siehe 13). In dem Ausführungsbeispiel 2 umfasst der Bildprozessor 9 nicht die Zentrumsberechnungseinheit 9a, die Verlagerungsberechnungseinheit 9b, die Korrektureinheit 9c, die Datenmengeneinstellungseinheit 9d oder die Ausschneideeinheit 9e des Ausführungsbeispiels 1, das vorstehend beschrieben wurde (siehe 3), sondern umfasst lediglich die Vereinigungseinheit 9f. Ebenso entspricht in dem Ausführungsbeispiel 2 die Vereinigungseinheit 9f der Vereinigungseinrichtung in dieser Erfindung.
  • Die obige Tabelle 11a speichert eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel (Verschwenkungswinkel) in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder, welche beispielsweise in 13 gezeigt ist. Insbesondere wird vor der Durchführung der Slot-Aufnahme eine Verlagerung an jedem unterschiedlichen Neigungswinkel gemessen. Die Technik zum Bestimmen einer Verlagerung kann dergestalt sein, dass bei einem bestimmten Neigungswinkel ein verlagertes Zentrum der Röntgenbilder bestimmt wird, wie in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1, und eine Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder aus der Positionsbeziehung zwischen dem verlagerten Zentrum der Röntgenbilder und dem Strahlungsfeld des FPD 3 bestimmt wird.
  • Zum Beispiel können die Verlagerungen gemessen werden, wenn die Neigungswinkel 0°, 30°, 60° und 90° jeweils betragen, und für andere Winkel können Interpolationen basierend auf den Verlagerungen für die Neigungswinkel von 0°, 30°, 60° und 90° gemacht werden. Zum Beispiel kann eine Näherungsgleichung, die die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel und der Verlagerung ausdrückt, durch die „Methode der kleinsten Quadrate” aus den Daten der Verlagerungen für die Neigungswinkel von 0°, 30°, 60° und 90° (siehe lineare Direktfunktionen in 13) erhalten werden und die Verlagerungen können durch Einsetzen der Neigungswinkel in die Näherungsgleichung bestimmt werden. Die Tabelle 11a speichert neben den Daten der Verlagerungen für die Neigungswinkel von 0°, 30°, 60° und 90° die Daten der Verlagerungen für andere Neigungswinkel, die unter der Verwendung der obigen Näherungsgleichung interpoliert werden, und speichert die Daten der Verlagerungen als den jeweiligen verschiedenen Neigungswinkeln entsprechend ab.
  • Zusätzlich zu der Tabelle 11a, die die obige Beziehung zwischen dem Neigungswinkel und der Verlagerung abspeichert, speichert der Speicher 11 ein Programm der obigen Näherungsgleichung ab. Eine Verlagerung zur Zeit eines bestimmten Neigungswinkels kann durch das Programm, das durch den Prozessor (CPU = englisch „central processing unit”) ausgeführt wird, solch einem von dem Controller 10 oder von dem Bildprozessor 9, bestimmt werden. Obwohl 13 ein Diagramm der linearen Direktfunktion zeigt, kann ein beliebiges Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel und der Verlagerung repräsentiert, selbstverständlich verwendet werden, ohne auf die Linearität beschränkt zu sein.
  • Mit einer Verlagerung, die basierend auf der Beziehung, die in der Tabelle 11a gespeichert ist, korrigiert wird, wird ein effektiver Bildbereich PS (siehe 10) als ein Auslesebereich bestimmt. Insbesondere ist ein effektiver Bildbereich PS, wie in 10(a) gezeigt ist, wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1, bekannt, bevor die erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) ausgelesen werden. Dieser effektiver Bildbereich PS, welcher vor der Korrektur steht, wird, wie in 10(b) gezeigt ist, korrigiert, wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1. Da der korrigierte effektive Bildbereich PS, und ebenso bevor er korrigiert ist, ein Bereich entsprechend dem durch den Kollimator 22 eng beschränkten Strahlungsfeld ist, sind die Längs- und Queradressen (Pixel) des auszulesenden Bildes bekannt, und ebenso die Gate-Busleitungen 35 und Datenbusleitungen 39 (siehe 5) zum Auslesen.
  • Deshalb werden die Steuerdaten zu dem Gate-Treiber 35 (siehe 5) und dergleichen gesendet, wenn die Röntgenröhrensteuereinrichtung 7 das Strahlungsfeld des Kollimators 22 derart festlegt und steuert, dass es eng ist. Der Gate-Treiber 35 und dergleichen wandeln sie in Adressen der Gate-Busleitungen 35 und Datenbusleitungen 39 um, die zum Auslesen verwendet werden. Durch Bestimmen dieser Gate-Busleitungen 35 und Datenbusleitungen 39 wird ein auszulesender Bereich in einem Zustand einer korrigierten Verlagerung bestimmt. Es sollte angemerkt werden, dass die 10(a) und 10(b) Bilder vor dem Auslesen in Ausführungsbeispiel 2 zeigen, im Gegensatz zu dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1. In dem Ausführungsbeispiel 2 entspricht der Gate-Treiber 35 der Auslesebereichsberechnungseinrichtung in dieser Erfindung.
  • Und basierend auf dem Auslesebereich, der durch den Gate-Treiber 35 und dergleichen bestimmt wird, werden die erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) entsprechend dem effek tiven Bildbereich PS durch die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8 (siehe 5) ausgelesen, wodurch der effektive Bildbereich PS mit der korrigierten Verlagerung erhalten wird, wie in 10(b) gezeigt ist. In dem Ausführungsbeispiel 2 entsprechen die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und der Analog-Digital-Wandler 8 ebenso der Ausleseeinrichtung in dieser Erfindung. Das Vereinigen durch die Vereinigungseinheit 9f ist das Gleiche wie in dem vorstehendem Ausführungsbeispiel 1 und wird hier nicht beschrieben.
  • Gemäß der Röntgenaufnahmevorrichtung bzw. Röntgenbildgebungsvorrichtung in dem Ausführungsbeispiel 2 wird eine Aufnahme (Slot-Aufnahme) zum Erhalten von Röntgenbildern basierend auf Röntgenstrahlen, die mit dem durch den Kollimator 22 eng begrenzten Strahlungsfeld erfasst werden (Röntgenerfassungssignale), erhalten. Andererseits neigen sich, wenn die obere Platte 1 um die Achse der horizontalen Achse gedreht und geneigt wird, die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 mit dieser Neigung. Die Beziehung zwischen der Neigung in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder wird im Vorfeld in der Tabelle 11a des Speichers 11 gespeichert, wobei bei dem Zustand einer Verlagerung, die basierend auf der Beziehung, die in der Tabelle 11a gespeichert ist, korrigiert ist, ein Pixelbereich entsprechend dem durch den Kollimator 22 begrenzten Strahlungsfeld (d. h. der effektive Bildbereich) als ein Auslesebereich bestimmt wird. Basierend auf dem Auslesebereich lesen die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und der Analog-Digital-Wandler 8 die erfassten Röntgenstrahlen entsprechend dem effektiven Bildbereich aus, wodurch eine Verlagerung korrigiert wird, die durch einen Neigungswinkel zur Zeit der Slot-Aufnahme verursacht wird.
  • In dem Ausführungsbeispiel 2 wird die Vereinigungseinheit 9f zum Vereinigen der effektiven Bildbereiche der Röntgenbilder in der Längs richtung basierend auf den Röntgenstrahlen, die durch die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8 ausgelesen werden, zur Verfügung gestellt. Ein Röntgenbild Q, das in der Längsrichtung vereinigt ist (siehe 11), kann durch Vereinigen der ausgelesenen effektiven Bildbereiche in der Längsrichtung für die entsprechenden Röntgenbilder erhalten werden.
  • Ausführungsbeispiel 3
  • Als Nächstes wird das Ausführungsbeispiel 3 dieser Erfindung nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 14 ist eine schematische Seitenansicht und ein Blockdiagramm von einer Röntgenaufnahmevorrichtung bzw. Röntgenbildgebungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 3. Teile, die identisch zu jenen der vorstehenden Ausführungsbeispiele 1 und 2 sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben.
  • In dem Ausführungsbeispiel 3 ist die Röntgenaufnahmevorrichtung, mit Ausnahme der Funktionen des Bildprozessors 9 und des Speichers 11, die Gleiche wie in dem Ausführungsbeispiel 1 in den verbleibenden Aspekten der Ausführung, welche nicht beschrieben werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel 3 hat der Speicher 11 eine Tabelle 11a, die eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel (Schwenkwinkel) in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder speichert (siehe 13). Die Funktion dieser Tabelle 11a ist die Gleiche wie in dem vorstehendem Ausführungsbeispiel 2 und wird an dieser Stelle nicht beschrieben. In dem Ausführungsbeispiel 3 umfasst der Bildprozessor 9 die Zentrumsberechnungseinheit 9a, die Verlagerungsberechnungseinheit 9b, die Korrektureinheit 9c oder die Datenmengeneinstellungseinheit 9d des Ausführungsbeispiels 1 nicht, das vorstehend beschrieben ist (siehe 3), sondern umfasst die Ausschneideeinheit 9e und die Vereinigungseinheit 9f. Zusätzlich umfasst der Bildprozessor 9 eine Ausschnittbereichsberechnungseinheit 9a. Ebenso entspricht in dem Ausführungsbeispiel 3 die Ausschneideeinheit 9e der Ausschneideeinrichtung dieser Erfindung. Die Vereinigungseinheit 9f entspricht der Vereinigungseinrichtung in dieser Erfindung. Die Ausschnittsbereichberechnungseinheit 9a entspricht der Ausschnittsbereichberechnugseinrichtung in dieser Erfindung.
  • Das Ausführungsbeispiel 3, wie ebenso das vorstehende Ausführungsbeispiel 1, umfasst die Ausleseeinrichtung, die die Verstärker 38, Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8 umfasst. Im Gegensatz zu dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 2 wird ein Auslesebereich nicht vor dem Auslesen bestimmt. Mit einer Verlagerung, die basierend auf der Beziehung, die in der Tabelle 11a für die Röntgenbilder basierend auf den ausgelesenen Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) gespeichert ist, korrigiert wird, wird ein effektiver Bildbereich PS (siehe 10) als ein Ausschnittsbereich bestimmt. Insbesondere nach dem Auslesen der erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale), wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1, wird der effektive Bildbereich PS von 10(a) korrigiert, wie in 10(b) gezeigt ist. Es sollte angemerkt werden, dass in diesem Ausführungsbeispiel im Unterschied zu dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 2 und wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 die 10(a) und 10(b) Bilder nach dem Auslesen sind. Basierend auf dem Ausschnittsbereich, der, wie in 10(b) gezeigt ist, bestimmt wird, schneidet die Ausschneideeinheit 9e den effektiven Bildbereich PS aus dem gesamten Pixelbereich des Röntgenbildes P aus, wie in 10(c) gezeigt ist. Die Vereinigung durch die Vereinigungseinheit 9f ist die gleiche wie in den vorstehenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 und deren Beschreibung wird weggelassen.
  • Gemäß der Röntgenaufnahmevorrichtung in dem Ausführungsbeispiel 3 wird die Aufnahme (Slot-Aufnahme) zum Erhalten von Röntgen bildern basierend auf erfassten Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlerfassungssignale) mit dem durch den Kollimator 22 begrenzten Strahlungsfeld ausgeführt. Andererseits, wenn die obere Platte 1 um die horizontale Achse gedreht und geneigt wird, neigt sich die Röntgenröhre 2 und der FPD 3 mit dieser Neigung. Folglich wird die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und der Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder im Vorfeld in der Tabelle 11a des Speichers 11 gespeichert, wobei in dem Zustand einer Verlagerung, die basierend auf der Beziehung, die in der Tabelle 11a für die Röntgenbilder basierend auf den Röntgenstrahlen gespeichert ist, die durch die Verstärker 38, die Datenbusleitungen 39 und den Analog-Digital-Wandler 8 ausgelesen werden, korrigiert wird, ein Pixelbereich entsprechend dem Strahlungsfeld, das durch den Kollimator 22 begrenzt ist (d. h. den effektiven Bildbereich), als ein Ausschnittsbereich bestimmt wird. Basierend auf dem Ausschnittsbereich schneidet die Ausschneideeinheit 9e den effektiven Bildbereich aus dem gesamten Pixelbereich des Röntgenbildes aus, wodurch eine Verlagerung korrigiert wird, die durch einen Neigungswinkel zur Zeit einer Slot-Aufnahme verursacht wird.
  • Das Ausführungsbeispiel 3 umfasst die Vereinigungseinheit 9f zum Vereinigen der effektiven Bildbereiche in der Längsrichtung, die durch die obige Ausschneideeinheit 9e für die entsprechenden Röntgenbilder ausgeschnitten sind. Ein Röntgenbild Q, das in der Längsrichtung vereinigt ist (siehe 11), kann durch Vereinigen der ausgeschnittenen effektiven Bildbereiche in der Längsrichtung für die entsprechenden Röntgenbilder erhalten werden.
  • Diese Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann wie folgt modifiziert werden:
    • (1) In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele wurde die Röntgenaufnahmevorrichtung bzw. Röntgenbildgebungsvorrichtung als ein Beispiel einer Radiographievorrichtung beschrieben. Die Erfindung kann auf eine Radiographievorrichtung, solch eine wie eine ECT-Vorrichtung (ECT = englisch „emission computer tomographie; Emissionscomputertomographie) angewandt werden, die durch eine PET-Vorrichtung (PET = englisch „positron emission tomography”; Positronen-Emissions-Tomographie) oder eine SPECT-Vorrichtung (SPECT = englisch „single photon emission CT”; Einzelphotonen-Emissions-Tomographie) repräsentiert wird, welche eine Strahlungsbildaufnahme durch Erfassung von Strahlung, die sich von Röntgenstrahlen unterscheidet (Gammastrahlen im Falle der PET-Vorrichtung), und Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung ausführt.
    • (2) In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele wurden Röntgenflachdetektoren als ein Beispiel einer Strahlungserfassungseinrichtung beschrieben. Es besteht so lange keine Beschränkung, wie die Einrichtung eine Röntgenstrahlerfassungseinrichtung, die im Allgemeinen verwendet wird, solch eine wie ein Bildverstärker (I. I. = englisch „image intensifier”), ist. Im Falle der Anwendung auf eine ECT-Vorrichtung, wie in der obigen Modifikation (1), besteht so lange keine Beschränkung, wie es eine Strahlungserfassungseinrichtung, die im Allgemeinen verwendet wird, ist.
    • (3) In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele ist die Aufnahmeeinrichtung, die durch die obere Platte repräsentiert wird, steuerbar in eine horizontale Position und steuerbar in eine Standposition entlang der Vertikalrichtung ausgeführt. Solange die Aufnahmeeinrichtung neigbar durch Drehung um die Achse ausgeführt ist, besteht nicht die Notwendigkeit, sie vollständig in die horizontale Position oder Standposition steuerbar auszuführen. Obwohl jedes Ausführungsbeispiel den Fall in Betracht ziehend beschrieben wurde, eine Verlagerung, die beispielsweise bei der Standposition auftritt, zu korrigieren, kann ein ähnlicher Betrieb im Falle von geneigten Positionen (0° < θ < 90°), die sich von der Standposition unterscheiden, ausgeführt werden.
    • (4) In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele werden die Strahlungsemissionseinrichtung, die durch die Röntgenröhre repräsentiert wird, und die Strahlungserfassungseinrichtung, die durch den FPD repräsentiert wird, parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten M relativ zu der Aufnahmeeinrichtung, die durch die obere Platte repräsentiert wird, bewegt. Solange die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang der Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegt werden, können die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung fixiert sein und lediglich die Aufnahmeeinrichtung kann parallel entlang der Längsrichtung des Patienten bewegt werden. Mit der Strahlungsemissionseinrichtung und der Strahlungserfassungseinrichtung, die parallel entlang der Längsrichtung des Patienten bewegt werden, kann die Aufnahmeeinrichtung in einer entgegengesetzten Richtung bewegt werden oder kann parallel entlang der Längsrichtung des Patienten bewegt werden, schneller oder langsamer als eine Bewegungsgeschwindigkeit der Strahlungsemissionseinrichtung und der Strahlungserfassungseinrichtung.
    • (5) Das vorstehende Ausführungsbeispiel 1 wurde derart beschrieben, das ein hinzugefügtes Bild oder ein Höchstwerthaltebild als ein Beispiel von Daten basierend auf einer Vielzahl von Radiographiebildern (Röntgenbildern in Ausführungsbeispiel 1) gemacht wird, ist aber nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann ein Profil für jedes einzelne einer Vielzahl von Radiographiebildern vorbereitet werden und ein verlagertes Zentrum der Radiographiebilder kann basierend auf einem Profil bestimmt werden, das durch Addieren bzw. Zusammenfügen der Profile der entsprechenden Radiographiebilder erhalten wird.
    • (6) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1, als ein Beispiel zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums von Radiographiebildern (Röntgenbildern in dem Ausführungsbeispiel 1), wird ein Pixel, das einen maximalen Pixelwert aufweist, von allen Pixeln, basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern, ausgewählt, jeder Rand wird basierend auf einem vorbestimmten Verhältnis, das „weniger als einer” (Schwellenwert in dem Ausführungsbeispiel 1) des ausgewählten maximalen Pixelwerts ist, erfasst und das Zentrum zwischen den erfassten Rändern wird als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder bestimmt. Dies ist nicht einschränkend. Wie beispielsweise in 15 gezeigt ist, kann ein Profil für ein lineares Modell vorbereitet werden, wobei mit dem linearen Profil und dem vorbereiteten Profil, wie in 7(c) gezeigt ist, die Profile für jede Position der Längsstrahlung integriert werden können und ein Pixel, das einen maximalen Pixelwert unter den Werten, die durch die Integration erhalten werden, aufweist, kann als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder betrachtet werden. Wie in 16 gezeigt ist, kann das lineare Profil in der Längsrichtung bewegt werden, wobei, mit einem linearen Profil, das durch jede Bewegung erhalten wird, und das vorbereitete Profil, wie in 7(c) gezeigt ist, die Profile für jede Position in der Längsabstrahlung integriert werden können und ein Pixel, das einen maximalen Pixelwert unter den Werten, die durch die Integration erhalten werden, aufweist, kann als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder betrachtet werden.
    • (7) Das vorstehende Ausführungsbeispiel 1 umfasst die Korrektureinrichtung (Korrektureinheit in Ausführungsbeispiel 1). Jedoch ist die Korrektureinrichtung nicht zwangsweise notwendig, wenn das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder (Röntgenbilder in dem Ausführungsbeispiel 1), das durch die Verlagerungsberechnungseinrichtung (Verlagerungsberechnungseinheit in Ausführungsbeispiel 1) bestimmt wird, einer externen Vorrichtung zugeführt wird und eine Korrektureinrichtung in der externen Vorrichtung die Verlagerung, die durch die Verlagerungsberechnungseinrichtung bestimmt wird, korrigiert.
    • (8) In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele wird die Erfindung auf eine Vorrichtung angewandt, welche die Aufnahmeeinrichtung, die durch die obere Platte gebildet wird, neigt. Die Erfindung kann auf eine Vorrichtung zum Ausführen einer gewöhnlichen Slot-Aufnahme ohne Verschwenken der Aufnahmeeinrichtung angewandt werden, wenn die Aufnahmeeinrichtung (die obere Platte in den Ausführungsbeispielen) nicht geneigt oder gedreht wird, aber das Zentrum der Radiographiebilder (Röntgenbilder) mechanisch verlagert wird.
  • Zusammenfassung
  • Bei einer Radiographievorrichtung dieser Erfindung wird eine Bildaufnahme (Slot-Aufnahme) in einem Betrieb zum Erhalten einer Vielzahl von Radiographiebildern basierend auf einer erfassten Strahlung mit einem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld ausgeführt. Da diese Vielzahl von Radiographiebilder Bilder sind, die anhand des eng begrenzten Strahlungsfelds aufgenommen werden, kann eine Zentrumsberechnungseinrichtung ein verlagertes Zentrum der Radiographiebilder bestimmen. Eine Verlagerungsberechnungseinrichtung leitet eine Verlagerung des Zentrums der Röntgenbilder von einer Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten verlagerten Zentrum der Radiographiebilder und dem Strahlungsfeld einer Strahlungserfassungseinrichtung her. Da die Verlagerung für die Vielzahl von Radiographiebilder basierend auf der bestimmten Verlagerung korrigiert wird, kann die Verlagerung in einem Slot-Aufnahmebetrieb korrigiert werden. Zur Zeit der Slot-Aufnahme kann die Verlagerung korrigiert werden, während ein zentraler Punkt zu einem Zeitpunkt bestimmt wird, wenn jedes einzelne Bild erlangt wird, oder während ein zentraler Punkt zusammen nach Erlangen einer Reihe von Bildern bestimmt wird.

Claims (19)

  1. Radiographievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen der Strahlung, die durch den Patienten geleitet wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart vorgesehen ist, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, um eine Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Vorrichtung eine Zentrumsberechnungseinrichtung zum Bestimmen eines verlagerten Zentrums der Radiographiebilder für eine Vielzahl von Radiographiebilder, die in einem Zustand des durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfelds erfasst werden, und eine Verlagerungsberechnungseinrichtung zum Bestimmen einer Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder aus einer Positionsbeziehung zwischen dem Zentrum der Radiographiebilder und dem Strahlungsfeld der Strahlungserfassungseinrichtung aufweist.
  2. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, eine vorbestimmte Anzahl von Radiographiebilder aus der Vielzahl von Radiographiebildern auszuwählen und das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf lediglich den ausgewählten Radiographiebildern zu bestimmen.
  3. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, einen vorbestimmten Pixelbereich, der enger als ein gesamter Pixelbereich ist, aus dem gesamten Pixelbereich der Vielzahl von Radiographiebildern auszuwählen und das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf lediglich dem ausgewählten Pixelbereich zu bestimmen.
  4. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend eine Datenmengeneinstellungseinrichtung zum Einstellen einer Datenmenge, die durch die Zentrumsberechnungseinrichtung verwendet wird, basierend auf einer Datenmenge der Vielzahl von Radiographiebildern.
  5. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder basierend auf einem zusammengefügten Bild, das durch Zusammenfügen der Vielzahl von Radiographiebilder erhalten wird, zu bestimmen.
  6. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, einen Betrieb zum Auswählen eines maximalen Pixelwerts des gleichen Pixels über die Vielzahl der Radiographiebilder durchweg bezüglich anderer gleicher Pixel auszuführen und das verlagerte Zentrum der Radiogra phiebilder basierend auf einem Bild, das aus Pixeln ausgebildet ist, die den ausgewählten maximalen Pixelwert aufweisen, zu bestimmen.
  7. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern ein Pixel, das einen maximalen Pixelwert aufweist, von sämtlichen Pixeln auszuwählen, jeden Rand basierend auf einem vorbestimmten Verhältnis, das kleiner als einer des ausgewählten maximalen Pixelwerts ist, zu erfassen und ein Zentrum zwischen den erfassten Rändern als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder zu bestimmen.
  8. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zentrumsberechnungseinrichtung eingerichtet ist, basierend auf der Vielzahl von Radiographiebildern ein Pixel, das einen maximalen Pixelwert aufweist, von sämtlichen Pixeln auszuwählen und dieses Pixel als das verlagerte Zentrum der Radiographiebilder zu bestimmen.
  9. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sind, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie neigbar mit dieser Neigung sind, wobei die Vorrichtung eine Stützeinrichtung aufweist, die mit dieser Neigung neigbar ist und die Strahlungsemissionseinrichtung stützt.
  10. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Aufnahmeeinrichtung in eine horizontale Position steuerbar ist.
  11. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei die Aufnahmeeinrichtung in eine Standposition, die sich entlang einer Vertikalrichtung erstreckt, steuerbar ist.
  12. Radiographievorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, aufweisend eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Verlagerung, die durch die Verlagerungsberechnungseinrichtung bestimmt wird, für die Vielzahl der Radiographiebilder.
  13. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 12, aufweisend eine Ausschneideeinrichtung zum Ausschneiden eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld aus jedem der Radiographiebilder, die durch die Korrektureinrichtung korrigiert sind.
  14. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 13, aufweisend eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen des Pixelbereichs, der durch die Ausschneideeinrichtung ausgeschnitten ist und dem eng begrenzten Strahlungsfeld entspricht, in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder.
  15. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, aufweisend eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung, wobei die Korrektureinrichtung die Verlagerung, nachdem die Ausleseeinrichtung die Strahlung entsprechend einem gesamten Pixelbereich der Radiographiebilder ausliest, für ein Radiographiebild basierend auf der ausgelesenen Strahlung korrigiert, und wobei die Ausschneideeinrichtung einen Pixelbereich entsprechend dem eng begrenzten Strahlungsfeld von dem gesamten Pixelbereich des korrigierten Radiographiebildes ausschneidet.
  16. Radiographievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen von Strahlung, die durch den Patienten geleitet wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, vorgesehen ist, um eine Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sind, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie neigbar mit dieser Neigung sind, wobei die Vorrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern einer Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und einer Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder, eine Auslesebereichsberechnungseinrichtung zum Bestimmen, als einen Auslesebereich, eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld in einem Zustand, bei dem die Verlagerung basierend auf der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung korri giert ist, und eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung entsprechend dem Pixelbereich basierend auf dem Auslesebereich aufweist.
  17. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 16, aufweisend eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen eines Pixelbereichs von einem Radiographiebild basierend auf der durch die Ausleseeinrichtung ausgelesenen Strahlung in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder.
  18. Radiographievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Patienten darauf, eine Strahlungsemissionseinrichtung zum Emittieren von Strahlung in Richtung des Patienten, eine Strahlungserfassungseinrichtung zum Erfassen von Strahlung, die durch den Patienten geleitet wird, und eine Strahlungsfeldsteuereinrichtung, die für die Strahlungsemissionseinrichtung zum Steuern und Begrenzen eines Strahlungsfeldes, das von der Strahlungsemissionseinrichtung emittiert wird, derart, dass es enger als ein Strahlungsfeld ist, das zu der Strahlungserfassungseinrichtung abgestrahlt wird, vorgesehen ist, um eine Radiographieaufnahme durch Erhalten von Radiographiebildern basierend auf der erfassten Strahlung auszuführen, wobei die Radiographieaufnahme mit der Strahlungsemissionseinrichtung, die Strahlung emittiert, und der Strahlungserfassungseinrichtung, die die Strahlung erfasst, ausgeführt wird, während sich mit dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung parallel zueinander in der gleichen Richtung entlang einer Längsrichtung des Patienten relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegen, wobei die Strahlungsemissionseinrichtung und die Strahlungserfassungseinrichtung derart ausgeführt sind, wenn die Aufnahmeeinrichtung um eine Achse einer horizontalen Welle gedreht und geneigt wird, dass sie mit dieser Neigung neigbar sind, wobei die Vorrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern einer Beziehung zwischen einem Neigungswinkel in Bezug auf die Neigung und einer Verlagerung des Zentrums der Radiographiebilder, eine Ausleseeinrichtung zum Auslesen der erfassten Strahlung, eine Ausschneidebereichsberechnungseinrichtung zum Bestimmen, als einen Ausschneidebereich, eines Pixelbereichs entsprechend dem durch die Strahlungsfeldsteuereinrichtung eng begrenzten Strahlungsfeld für ein Radiographiebild basierend auf der ausgelesenen Strahlung in einem Zustand, bei dem die Verlagerung basierend auf der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung korrigiert ist, und eine Ausschneideeinrichtung zum Ausschneiden des Pixelbereichs von einem gesamten Pixelbereich des Radiographiebildes basierend auf dem Ausschneidebereich aufweist.
  19. Radiographievorrichtung gemäß Anspruch 18, aufweisend eine Vereinigungseinrichtung zum Vereinigen des Pixelbereichs, der durch die Ausschneideeinrichtung ausgeschnitten ist, in der Längsrichtung für die entsprechenden Radiographiebilder.
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