FR2722938A1 - Parameter adjustment for X-ray apparatus esp. for medical imaging radiology - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE DE REGLAGE DE PARAMETRE(S) DE FONCTIONNEMENT
D'UN APPAREIL RADIOLOGIQUE ET GENERATEUR CORRESPONDANT
Domaine technique
La présente invention a pour objet un procédé de réglage de paramètre(s) de fonctionnement d'un appareil d'examen raciologique et un générateur correspondant.OPERATING PARAMETER (S) ADJUSTMENT METHOD
OF A CORRESPONDING RADIOLOGICAL APPARATUS AND GENERATOR
Technical area
The subject of the present invention is a method for adjusting the operating parameter (s) of a raciological examination apparatus and a corresponding generator.
Etat de la technique antérieure
Un appareil se radiologie et, en particulier, ae radiolosle médicale, comprend, très schématiquement, une source de rayons X, un générateur, par exemple de haute tension, alimentant cette source, et un récepteur d'image constitué par un film ou un inrensificateur d'image radiologique (IIR) éventuellement associé à des moyens d'acquisition numérique d'image Le patient est disposé entre la source de rayons X et le récepteur d'image.State of the art
An apparatus for radiology and, in particular, a medical radiolosle, very schematically comprises an X-ray source, a generator, for example of high voltage, supplying this source, and an image receiver constituted by a film or an intensifier. of radiological image (IIR) possibly associated with digital image acquisition means The patient is placed between the X-ray source and the image receiver.
Le générateur alimentant la source de rayons X délivre une tension électrique de l'ordure de quelques dizaines de kilovolts, sous une certaine intensité de courant, de l'ordre de quelques milliampères jus'à quelques ampères, pendant une certaine durée, appelée temps de pose, qui se compte en général en illisecondes. La dose de rayons X reçue par le patient dépend entre autres, du produit de 'intensité par le temps de pose. Le récepteur d'image ne reçoit qu'une partie de cette dose, selon l'absorption que présente ie patient. The generator supplying the X-ray source delivers an electrical voltage of the junk of a few tens of kilovolts, under a certain current intensity, of the order of a few milliamperes up to a few amperes, for a certain period, called the time of pose, which is usually counted in illiseconds. The dose of X-rays received by the patient depends, among other things, on the product of intensity by the exposure time. The image receptor receives only part of this dose, depending on the absorption of the patient.
Les paramètres électriques d'un examen radiologique (tension, courant, temps) sont réglés selon la qualité d'image souhaitée et selon le type du examen entrepris. Par exemple, le contraste sera d1 autant meilleur que la tension sera plus faible et la qualité de l'image sera d'autant plus grande que l'effet de bougé sera réduit, c'est-à-dire que le temps de pose sera faible. S'agissant du type d'examen effectué, on distingue par exemple une radiographie des os où l'immobilité des zones observées autorise un long temps de pose et où l'on s'attache surtout à ajuster la tension pour obtenir ie meilleur contraste possible, et un examen de ia région cars azote où le mouvement propre des organes exige un ters de pose court, mais laisse un choix plus libre pour la tension. The electrical parameters of a radiological examination (voltage, current, time) are adjusted according to the desired image quality and according to the type of examination undertaken. For example, the contrast will be as much better as the tension will be lower and the quality of the image will be all the greater as the effect of camera shake will be reduced, i.e. the exposure time will be low. With regard to the type of examination carried out, there is, for example, a radiography of the bones where the immobility of the areas observed allows a long exposure time and where the focus is on adjusting the tension to obtain the best possible contrast , and an examination of the nitrogen car region where the proper movement of the organs requires a short installation time, but leaves a more free choice for tension.
Dans l'état de la technique antérieure, ces réglages des paramètres s'eCfecruent soit manuellement soit automatiquement, auquel cas le praticien n'est pas sollicité et peut alors se concentrer sur l'image. In the state of the prior art, these parameter settings are performed either manually or automatically, in which case the practitioner is not called upon and can then concentrate on the image.
On connaît des procédés d'étalonnage d'un système radiologique et de mesure de l'épaisseur équivalente d'un objet. L'épaisseur équivalente d'un objet est définie par rapport à un matériau de référence, comme le plexiglas par exemple. Dans des conditions radiologiques précises, c'est-à-dire avec une configuration et des paramètres de pose fixes, l'épaisseur équivalente d'un patient est représentée par l'épaisseur du matériau de référence fournissant la meme énergie au détecteur. Methods are known for calibrating a radiological system and for measuring the equivalent thickness of an object. The equivalent thickness of an object is defined in relation to a reference material, such as Plexiglas for example. Under precise radiological conditions, that is to say with a fixed configuration and setting parameters, the equivalent thickness of a patient is represented by the thickness of the reference material providing the same energy to the detector.
Le document --A-A-2 648 229 décrit un tel procédé. Document --A-A-2 648 229 describes such a process.
Dans ce qui suit, on désignera par "émission régulée de rayons X" tant une radiographie contrôlée par un exposeur automatique qu'une radioscopie à débit de dose constant à l'entrée de l'IIR. In what follows, “regulated X-ray emission” will denote both an X-ray controlled by an automatic exposure device and a radioscopy at constant dose rate at the entrance to the IIR.
L'épaisseur radiologique équivalente du patient est calculée à partir d'une calibration du générateur et d'une émission régulée de rayons X préalable. The equivalent radiological thickness of the patient is calculated from a calibration of the generator and a regulated emission of X-rays beforehand.
Cette même calibration permet de calculer le produit de l'intensité par le temps de pose nécessaire associée à un couple tension-épaisseur, ce produit permettant de réaliser une exposition dans des conditions équivalentes à celles d'une émission régulée ce rayons X. This same calibration makes it possible to calculate the product of the intensity by the necessary exposure time associated with a tension-thickness pair, this product making it possible to carry out an exposure under conditions equivalent to those of a regulated emission this X-rays.
Ce procédé ponctionne pour toute méthode d'acquisition de l'image (f-lm, acquisition numérique,
Dans les appareils connus, les limites extrêmes des paramètres (valeur minimale technologique, valeur maximale technologique), dépendent des caractéristiques techniques du générateur et du système radiologique.This process works for any image acquisition method (f-lm, digital acquisition,
In known devices, the extreme limits of the parameters (minimum technological value, maximum technological value) depend on the technical characteristics of the generator and the radiological system.
Si cette méthode est intéressante à certains égards, elle présente néanmoins un inconvénient qui est son manque de souplesse. Le praticien ne peut exprimer ses préférences ou exercer un choix préalable relativement aux divers paramètres de fonctionnement, selon le contraste ou la finesse souhaités, selon les circonstances etc. If this method is interesting in certain respects, it nevertheless has a drawback which is its lack of flexibility. The practitioner cannot express his preferences or exercise a prior choice with regard to the various operating parameters, depending on the desired contrast or fineness, depending on the circumstances, etc.
Le but de la présente invention est justement de remédier à cet inconvénient. The object of the present invention is precisely to remedy this drawback.
Exposé de l'invention
A cette fin, a présente invention propose un procédé permettant le réglage des paramètres d'un appareil radiologique tenant compte des préférences de l'utilisateur.Statement of the invention
To this end, the present invention provides a method for adjusting the parameters of an X-ray device taking into account the preferences of the user.
Pour cela, 'invention prévoit que l'on définit, à l'intérieur de l'intervalle limité par les valeurs minimale technologique et maximale technologique d'un paramètre de fonctionnement donné quelconque de l'appareil radiologique, un deuxième intervalle défini par une valeur minimale radiologique et une valeur maximale radiologique, ci-après désignées valeurs minimale et maximale. Ce deuxième intervalle sera désigné par "intervalle accepté" pour montrer que les valeurs tombant dans celui-ci sont, sinon idéales, du moins acceptables. I est également défini, à l'intérieur de l'intervalle accepté, un troisième intervalle défini par une valeur inférieure et une valeur supérieure. Ce troisième intervalle sera désigné par "intervalle souhaité" parce que c'est dans cet intervalle privilégié cue l'utilisateur souhaite opérer. il est alors prévu que le paramètre de fonctionnement considéré puisse être positionné automatiquement à l'Intérieur de son intervalle souhaité associé, si nécessaire en modifiant la valeur d'un ou de plusieurs autres paramètres de fonctionnement de l'appareil radiologique. Si cela n' est pas possible, cet automatisme tente, par les mêmes moyens, de posltionner le paramètre de
Fonctionnement considéré à l'intérieur de son intervalle accepté associé.For this, the invention provides that one defines, within the interval limited by the minimum technological and maximum technological values of any given operating parameter of the radiological device, a second interval defined by a value radiological minimum and a maximum radiological value, hereinafter referred to as minimum and maximum values. This second interval will be designated by "accepted interval" to show that the values falling therein are, if not ideal, at least acceptable. I is also defined, within the accepted interval, a third interval defined by a lower value and a higher value. This third interval will be designated by "desired interval" because it is within this privileged interval that the user wishes to operate. provision is therefore made for the operating parameter considered to be able to be positioned automatically within its associated desired interval, if necessary by modifying the value of one or more other operating parameters of the radiological device. If this is not possible, this automation attempts, by the same means, to position the parameter of
Operation considered within its associated accepted interval.
Plusieurs paramètres de fonctionnement de l'appareil radiologique peuvent être concernés par ce procédé. Dans ce cas, il est défini une priorité entre paramètres, chaque tentative de positionnement d'un paramètre donné n'agissant que sur des paramètres de plus faible priorité. Un paramètre pour lequel aucun intervalle ne serait oé;-ni est ici considéré comme ayant la priorité la plus basse. Several operating parameters of the radiological device can be affected by this process. In this case, a priority is defined between parameters, each attempt to position a given parameter acting only on parameters of lower priority. A parameter for which no interval would be entered is considered here as having the lowest priority.
De façon précise, la présente invention a pour objet un procédé de réglage d'au moins un paramètre de fonctionnement d'un appareil d'examen radiologique, caractérisé par le fait qu'il comprend les opérations suivantes
a) choisir au préalable un intervalle accepté de valeurs pour ce paramètre, cet intervalle étant défini par une valeur minimale et une valeur maximale,
b) choisir au préalable un intervalle souhaité de valeurs pour ce paramètre, cet intervalle étant compris dans l'intervalle accepté et étant défini par une valeur inférieure et par une valeur supérieure,
c) déterminer automatiquement une première valeur du paramètre à régler en tenant compte du type d'examen à pratiquer et du patient à examiner,
d) examiner Si cette première valeur tombe dans l'intervalle souhaité et,
dl) si c'est le cas, considérer que le
réglage est terminé,
d2) si ce n'est pas le cas, modifier au
moins un autre paramètre de
fonctionnement pour chercher à amener la
valeur du paramètre à régler dans
l'intervalle souhaité et,
d21) si c'est possible, considérer
que le réglage est terminé,
d22) si ce n'est pas possible,
modifier cet ou ces autres
paramètre(s) pour amener la valeur du
paramètre à régler dans l'intervalle
accepté.Specifically, the present invention relates to a method for adjusting at least one operating parameter of a radiological examination device, characterized in that it comprises the following operations
a) choose beforehand an accepted range of values for this parameter, this range being defined by a minimum value and a maximum value,
b) choose beforehand a desired range of values for this parameter, this range being included in the accepted range and being defined by a lower value and by a higher value,
c) automatically determining a first value of the parameter to be adjusted taking into account the type of examination to be performed and the patient to be examined,
d) examine If this first value falls within the desired range and,
dl) if so, consider that the
adjustment is complete,
d2) if this is not the case, modify at
minus another parameter of
functioning to seek to bring the
value of the parameter to be set in
the desired interval and,
d21) if possible, consider
that the setting is complete,
d22) if this is not possible,
modify this or these others
parameter (s) to bring the value of the
parameter to be set in the meantime
accepted.
Si le dernier réglage n'est pas possible, on peut faire émettre un signal d'avertissement. If the last adjustment is not possible, a warning signal can be sent.
L'invention ne se limite pas au réglage d'un seul paramètre, mais s 'étend à un nombre quelconque de paramètres. Dans ce cas, on définit une hiérarchie dans ces paramètres, c'est-à-dire un ordre de priorité. On ajuste alors un paramètre ayant une certaine priorité en modifiant la valeur d'un ou de plusieurs paramètre(s) de priorité inférieure, le réglage commençant par le paramètre ayant la plus haute priorité et se terminant par le paramètre ayant la plus basse priorité. The invention is not limited to the adjustment of a single parameter, but extends to any number of parameters. In this case, a hierarchy is defined in these parameters, that is to say an order of priority. A parameter having a certain priority is then adjusted by modifying the value of one or more lower priority parameter (s), the adjustment starting with the parameter having the highest priority and ending with the parameter having the lowest priority.
N'importe quel paramètre peut faire l'objet au procédé de l'invention : la tension, le temps d'exposition, l'intens;té du courant, la dose reçue par le patient ou par le récepteur d'image, etc. Any parameter can be the subject of the method of the invention: the voltage, the exposure time, the intensity of the current, the dose received by the patient or by the image receptor, etc.
Selon un mode de mise en oeuvre préféré, mais non exclusif, on reçue ainsi la tension et le temps d'exposition en Ocant priorité à la tension sur le temps ou inversement. According to a preferred, but not exclusive, mode of implementation, the voltage and the exposure time are thus received by prioritizing the voltage over time or vice versa.
L' invention a également pour objet un générateur mettant en oeuvre le procédé qui vient d'être défini. The invention also relates to a generator implementing the method which has just been defined.
Brève description des dessins
- la figure i est un schéma d'un appareil de radiologie
- la figure 2 est un diagramme montrant les différentes plages de fonctlonnement possibles dans le cas de deux paramètres
- la figure 3 montre un ordinogramme illustrant les différentes opérations mises en oeuvre dans le procédé de l'invention.Brief description of the drawings
- Figure i is a diagram of an X-ray machine
- Figure 2 is a diagram showing the different possible operating ranges in the case of two parameters
- Figure 3 shows a flowchart illustrating the different operations implemented in the method of the invention.
Exposé détaillé d'un mode de réalisation
La figure 1 représente la structure générale d'un appareil ce radiologie. On y voit une source 10 de rayons X, un patent 12 disposé en regard de cette source, un dispositif 14 apte à capter les rayons X transmis par le patient et à recevoir une image, un générateur de haute tension 16 relié à la source 10 par un câble haute-tension 17 et relié au dispositif 14 par une connexion 15 capable de véhiculer des informations sur le faisceau X transmis, et enfin des moyens auxiliaires 18 aptes à remplir diverses focntions propres au système radiologique.Detailed description of an embodiment
Figure 1 shows the general structure of a radiology device. We see there a source 10 of X-rays, a patent 12 placed opposite this source, a device 14 able to capture the X-rays transmitted by the patient and to receive an image, a high voltage generator 16 connected to the source 10 by a high-voltage cable 17 and connected to the device 14 by a connection 15 capable of carrying information on the transmitted X-ray, and finally auxiliary means 18 capable of fulfilling various functions specific to the radiological system.
Dans la description qui va suivre, on s'attachera plus particulièrement au cas où l'on règle deux paramètres de fonctionnement, à savoir la tension et le temps de pose. Mais ce cas n'a rien de limitatif. In the description which follows, we will focus more particularly on the case where two operating parameters are set, namely the voltage and the exposure time. But this case is not limiting.
On désignera par Pi le premier paramètre, à savoir la tension, et par 2 le second, à savoir le temps de pose. On suppose e outre que P1 (la tension) a priorité sur P2 (le temps de pose). We will denote by Pi the first parameter, namely the voltage, and by 2 the second, namely the exposure time. It is also assumed that P1 (the voltage) has priority over P2 (the exposure time).
On définit con un intervalle "souhaité" et un intervalle "accepté" pour Pi et pour P2. We define con a "desired" interval and an "accepted" interval for Pi and for P2.
On détermine ensuite la valeur de P1 par des moyens automatiques tassant appel entre autres à la mesure de l'absorption equivalente du patient. Si P1 n'est pas dans son intervalle souhaité, on agit sur P2 en maintenant P2 dans son intervalle accepté pour faire entrer P1 dans son intervalle souhaité. Si ce n'est pas possible, on se contente de maintenir P1 dans son intervalle accepté en vouant encore sur P2, mais en maintenant P2 dans son propre intervalle accepté. The value of P1 is then determined by automatic means compressing, inter alia, the measurement of the equivalent absorption of the patient. If P1 is not in its desired interval, one acts on P2 while maintaining P2 in its accepted interval to enter P1 in its desired interval. If this is not possible, we are content to maintain P1 in its accepted interval while still dedicating to P2, but by maintaining P2 in its own accepted interval.
La figure 2 montre les différents cas possibles pour le couple de paramètres P1, P2. Les valeurs du paramètre PI sont portées en abscisses et celles du P2 en ordonnées. FIG. 2 shows the different possible cases for the pair of parameters P1, P2. The values of the PI parameter are plotted on the x-axis and those of the P2 on the y-axis.
Pour chaque paramètre, on a quatre valeurs fixant des bornes : minimum ("min"), inférieure ("inf") , supérieure ("sup") et maximum ("max") ;'intervalle [Borne "min" ; Borne "max"] est l'intervalle "accepté". L'intervalle [Borne "inf" ;
Borne "sup"] est l'intervalle "souhaité".For each parameter, there are four values setting limits: minimum ("min"), lower ("inf"), upper ("sup") and maximum ("max");'interval [Terminal "min"; Terminal "max"] is the "accepted" interval. The interval [Terminal "inf";
Terminal "sup"] is the "desired" interval.
Les zones A et 3 correspondent au cas où P1 est dans l'intervalle souhaité, mais pas P2. Les zones
C et D correspondent, inversement, au cas où P2 est dans son intervalle souhaité, mais pas P1. La zone centrale G est la zone optimale où les deux paramètres sont dans leur intervalle souhaité. Les zones E et F correspondent aux cas où Pl et P2 sont tous deux dans leurs intervalles acceptés.Zones A and 3 correspond to the case where P1 is in the desired interval, but not P2. Areas
C and D correspond, conversely, to the case where P2 is in its desired interval, but not P1. The central zone G is the optimal zone where the two parameters are in their desired interval. The zones E and F correspond to the cases where Pl and P2 are both within their accepted intervals.
Le diagramme de la figure 2 est valable quelle cue soit la nature des paramètres P1 et P2. The diagram in FIG. 2 is valid whatever the nature of the parameters P1 and P2.
A titre explicatif, on peut indiquer elles sont les plages généralement utilisées pour les appareils de radiologie
- pour la tensIon, elle se situe en général entre 20 et 15C kV,
- pour le temps d'exposition, il s'agit de durées allant de 1 à 6400 ms,
- pour l'intensité, elle varie entre 10 et 1250 mA. By way of explanation, it can be indicated that they are the ranges generally used for radiology devices.
- for the voltage, it is generally between 20 and 15C kV,
- for the exposure time, these are durations ranging from 1 to 6400 ms,
- for the intensity, it varies between 10 and 1250 mA.
L'intensité et la tension, par leur produit, définissent la charge thermique du tube à rayons X. Ce produit est en général limité supérieurement, selon le type de tube utilisé. The intensity and the tension, by their product, define the thermal load of the X-ray tube. This product is generally limited superiorly, according to the type of tube used.
La figure 3 montre un ordinogramme illustrant le procédé de l'invention dans le cas d'un seul paramètre, en l'occurrence la tension. Les différents blocs ont la signification suivante
20 : émission X régulée (scopie ou graphie),
22 : mesure de l'épaisseur radiologique équivalente,
24 : correspondance épalsseur-.ension,
26 : calibration interne,
28 : calcul du produit de l'intensité par le temps
de pose nécessaire à un couple tension-épaisseur,
et calcul du temps de pose selon l'épaisseur, la
tension, l'état thermique du tube à rayons X, etc.. FIG. 3 shows a flowchart illustrating the method of the invention in the case of a single parameter, in this case the voltage. The different blocks have the following meaning
20: regulated X emission (fluoroscopy or spelling),
22: measurement of the equivalent radiological thickness,
24: epalssor-.ension correspondence,
26: internal calibration,
28: calculation of the product of intensity over time
installation required for a tension-thickness pair,
and calculation of the exposure time according to the thickness, the
voltage, thermal state of X-ray tube, etc.
30 : la tension est-elle dans son intervalle
souhaité ? 32 : fin du procédé Si la réponse à la question
précédente est affIrmative, 34 : peut-on modifier un ou des paramètre(s) (en
préservant des conditions équivalentes à celles
d'une émission X régulée) afin de positionner la
tension dans son intervalle souhaité ? 36 : fin du procédé si la réponse à la question
précédente est affirmative, 38 : peut-on modifier un ou des paramètre(s) (en
préservant des conditions équivalentes à celles
d'une émission X régulée) afin de positionner la
tension dans son intervalle accepté ? 40 : fin du procédé si la réponse à la question
précédente est affirmative, 42 : si la réponse à la question 38 est négative un
avertissement peut être produit pour prévenir de
l'échec de la mise en oeuvre du procédé. 30: is the voltage in its interval
wish ? 32: end of the process If the answer to the question
previous is affirmative, 34: can we modify one or more parameter (s) (in
preserving conditions equivalent to those
of a regulated X emission) in order to position the
tension in its desired range? 36: end of the process if the answer to the question
previous is affirmative, 38: can we modify one or more parameter (s) (in
preserving conditions equivalent to those
of a regulated X emission) in order to position the
tension in its accepted interval? 40: end of the process if the answer to the question
previous is affirmative, 42: if the answer to question 38 is negative a
warning can be produced to prevent
failure to implement the process.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9409189A FR2722938B1 (en) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | METHOD FOR ADJUSTING THE OPERATING PARAMETER (S) OF A RADIOLOGICAL APPARATUS AND CORRESPONDING GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9409189A FR2722938B1 (en) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | METHOD FOR ADJUSTING THE OPERATING PARAMETER (S) OF A RADIOLOGICAL APPARATUS AND CORRESPONDING GENERATOR |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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ID=9465722
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2722938B1 (en) |
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1994
- 1994-07-25 FR FR9409189A patent/FR2722938B1/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |