JP2000197623A

JP2000197623A - 放射線画像撮影装置

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Publication number: JP2000197623A
Application number: JP11002793A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Matsumoto; 和弘松本; Osamu Tsujii; 修辻井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-01-08
Filing date: 1999-01-08
Publication date: 2000-07-18
Anticipated expiration: 2019-01-08
Also published as: JP3745149B2

Abstract

(57)【要約】【課題】撮像方向に応じて方向付けした画像を得る。【解決手段】受像部１１の重力方向に対する姿勢を検
知するための姿勢検知手段１９を受像部１１の内部に設
ける。姿勢検知手段１９は端部に突起２３と重錘２４を
それぞれ有し重力方向Ｂに回転自在に支持したアーム２
２と、突起２３に押圧されて作用するアクチュエータ２
６を有するマイクロスイッチ２５とから成り、マイクロ
スイッチ２５の出力を画像処理手段に接続する。受像部
１１が水平のときはアクチュエータ２６は突起２３を押
圧し、マイクロスイッチ２５はオンになる。受像部１１
が垂直になると、アクチュエータ２６は突起２３から離
れ、マイクロスイッチ２５はオフになる。画像処理手段
のパラメータ記憶部には、受像部１１の姿勢に対する画
像の回転角のパラメータテーブルを保存する。画像処理
手段は姿勢検知手段１９からの出力に基づいてパラメー
タ記憶部を検索し、検索した回転角に基づいて画像を方
向付けして画像記憶部に保存する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体等の被写体を
透過した放射線を検知し、デジタル画像として出力する
放射線画像撮影装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、或る種の蛍光体にＸ線、α線、β
線、γ線、電子線、紫外線等の放射線を照射すると、そ
の蛍光体が放射線エネルギの一部を蓄積することも知ら
れている。また、放射線エネルギを蓄積した蛍光体に可
視光等の励起光を照射すると、その蛍光体が蓄積したエ
ネルギに応じて輝尽発光することが知られている。この
ような特性を有する蛍光体は蓄積性蛍光体又は輝尽性蛍
光体と称され、例えば特開昭５５−１２４２９号、特開
昭５６−１１３９５号公報等に開示された放射線画像情
報記録再生システムに使用されている。

【０００３】これらのシステムは被写体の画像データを
シート状の蛍光体に一旦記録し、画像データを記録した
蛍光体をレーザー光等の励起光により走査して輝尽発光
させ、輝尽発光光を光電的に読み取ることにより画像信
号を出力し、画像信号に基づいて被写体の画像を記録材
料や表示装置に可視像として出力するようになってい
る。なお、記録材料には写真感光材料等が知られ、表示
装置にはＣＲＴ、プリンタ等が知られている。

【０００４】近年では上述の蛍光体の代りに、半導体セ
ンサを使用した放射線画像撮影装置が開発され、従来の
銀塩写真を使用した放射線画像撮影装置と比較して極め
て広い放射線露出域の画像を記録できるようになってい
る。即ち、この装置は広いダイナミックレンジを有する
Ｘ線を光電変換手段により電気信号に変換し、変換した
電気信号を記録材料や表示装置に可視像として出力し、
放射線露光量の変動の影響を受けることがない放射線画
像を得ることができるようになっている。

【０００５】例えば、図１０の正面図、図１１の底面図
に示すように、半導体センサを使用した放射線画像撮影
装置により被検者Ｐの腹部を撮影する場合には、天板１
の上に仰臥した被検者Ｐに天板１の上方に配置したＸ線
照射手段２からＸ線を照射し、被検者Ｐを透過したＸ線
を天板１の下方に配置した受像部３により受像する。こ
のとき、４つの側面３ａ〜３ｄを有する受像部３の１つ
の側面３ａが、被検者Ｐの頭部側に位置し画像の上辺に
対応する。

【０００６】一方、図１２に示すように被検者Ｐの胸部
を撮影して例えば胸水の状態を観察する場合には、横臥
した被検者Ｐの胸部の前方に配置したＸ線照射手段２か
らＸ線を被検者Ｐに照射し、被検者Ｐを透過したＸ線を
被検者Ｐの背後に立設した受像部３により受像する。こ
のとき、受像部３の側面３ｄは画像の上辺に対応する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、放射線
画像をＣＲＴ又はプリンタに出力する従来例では、臥位
の患者Ｐを撮影する際は受像部３の１つの側面３ａが画
像の上辺に対応し、側位の患者Ｐを撮影する際には受像
部３の１つの側面３ｄが画像の上辺に対応するので、画
像のオリエンテーションつまり方向付けが容易ではない
という問題点がある。

【０００８】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
撮像方向に方向付けした画像を提供し得る放射線画像撮
影装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る放射線画像撮影装置は、被写体を透過し
た放射線を検知する放射線検知手段と、該放射線検知手
段の重力方向に対する姿勢を検知する姿勢検知手段と、
前記放射線検知手段が検知した画像データを処理する画
像処理手段とを有し、該画像処理手段を制御するための
画像処理パラメータを前記姿勢検知手段の出力により決
定することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図９に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の正
面図、図２は右側面図であり、受像部１１は固定型とさ
れている。この放射線画像撮影装置には、Ｘ線を被検者
Ｐに照射するための図示しないＸ線照射手段と、受像部
１１からの画像信号を処理する後述の画像処理手段と、
この画像処理手段からの画像信号を可視像として表示す
る後述の表示手段とが設けられている。そして、受像部
１１にはＸ線照射手段からのＸ線を検知するＸ線検知器
と、このＸ線検知器からの信号を読み取る読取回路とが
備えられている。

【００１１】受像部１１は基台１２の上面に移動機構１
３を介して、基台１２の短手方向に移動自在に設置され
ている。被検者Ｐを横臥させ得る天板１４は、アクリル
板又はカーボン板等から形成され、受像部１１の上方に
水平に配置され、基台１２に四隅の４本の支柱１５を介
して支持されている。移動機構１３の案内部材１６は、
平行に対向する２本のレール１６ａ、１６ｂを有し、基
台１２に固定されている。案内部材１６のレール１６
ａ、１６ｂには、移動台１７の溝１７ａ、１７ｂがそれ
ぞれ係合され、移動台１７の支持部１７ｃ、１７ｄに
は、受像部１１の一端部側が軸１８を介して支持され、
受像部１１は矢印Ａ方向に立設自在とされている。

【００１２】図３は受像部１１の部分切欠側面図であ
り、受像部１１の内部には受像部１１の重力方向Ｂに対
する姿勢を検知するための姿勢検知手段１９が設けられ
ている。姿勢検知手段１９の支軸２１は、受像部１１の
一側壁１１ａの内面にＢ方向と直交すると共に、立設さ
れた受像部１１の受像面１１ｂに平行な方向に向けて設
けられている。支軸２１にはアーム２２が回転自在に支
持され、アーム２２の一端には突起２３が設けられ、他
端には重錘２４が設けられている。アーム２２は重錘２
４の作用によりＣ方向に回転し、突起２３は支軸２１を
中心として移動可能とされている。

【００１３】また、受像部１１の側壁１１ａにはマイク
ロスイッチ２５が取り付けられており、マイクロスイッ
チ２５のアクチュエータ２６はアーム２２の突起２３の
移動方向に配置され、突起２３の作用を受けるようにさ
れている。アクチュエータ２６は受像部１１が水平状態
にあるときにアーム２２をＣ方向に４５度回転させ、重
錘２４の作用で移動する突起２３の作用を受けて、マイ
クロスイッチ２５をオンにするようになっている。

【００１４】そして、姿勢検知手段１９の出力は図４の
ブロック図に示すような画像処理手段３１に接続されて
いる。画像処理手段３１は前処理部３２、ＱＡ処理部３
３、画像記憶部３４、パラメータ記憶部３５及びネット
ワークインタフェース３６から構成されており、これら
はブスバーを介して接続されている。姿勢検知手段１９
の出力は前処理部３２、ＱＡ処理部３３を介して画像処
理手段３１外の表示手段３７に接続され、ネットワーク
インタフェース３６は画像処理手段３１外の病院情報シ
ステム３８と放射線情報システム３９に接続されてい
る。前処理部３２はオフセット処理、ＬＯＧ変換、ゲイ
ン補正及び画像回転処理を実行するようにされ、ＱＡ処
理部３３はダイナミックレンジ圧縮処理、周波数強調処
理、階調変換処理等を実行するようにされている。

【００１５】パラメータ記憶部３５には、次の表１に示
すような受像部１１の姿勢に対する画像の回転角のパラ
メータテーブルが、固定型用として保存されている。

【００１６】表１姿勢回転角水平０度垂直９０度

【００１７】またパラメータ記憶部３５には、被検者Ｐ
のどの部位をどのような意図で撮影するかの撮影方法
が、表示手段３７に付随する図示しない入力部、又は病
院情報システム３８や放射線情報システム３９からネッ
トワークインターフェース３６を経由して入力されるよ
うになっている。このため、パラメータ記憶部３５に
は、次の表２に示すような撮影方法に対する受像部１１
の姿勢と画像の回転角のパラメータテーブルが保存され
ている。そして、異常な撮影方法が入力された場合に
は、警告メッセージが表示手段３７に表示されるように
なっている。

【００１８】表２撮影方法姿勢回転角胸部正面水平０度胸部側面水平撮影なし胸部正面垂直９０度胸部側面垂直０度

【００１９】なお、回転処理のアルゴリズムでは、回転
角度が９０度単位で導入されるので、補間演算は全く必
要とされず、画像１枚分の作業用メモリを用意すれば、
単純な回路で並べ替えが可能となる。

【００２０】仰臥した被検者Ｐを撮影する際には、操作
者は受像部１１を水平にして天板１４の下に配置する。
そして、画像処理手段３１は姿勢検知手段１９の出力か
らパラメータ記憶部３５に保存したパラメータを検索
し、受像部１１の水平に対する回転角０度を決定する。
その後に、画像のオフセット処理、ＬＯＧ変換、ゲイン
補正を行い、画像を回転することなく画像記憶部３４に
生データとして保存する。

【００２１】一方、横臥した被検者Ｐを撮影する場合に
は、操作者は移動台１７を天板１４の短手方向に押して
天板１４の下部から露出させる。そして、受像部１１の
外端部を持ち上げ、受像部１１を想像線で示すように軸
１８を中心としてＡ方向に略９０度回転させる。このと
き、図５に示すようにマイクロスイッチ２５も受像部１
１と共にＣ方向に９０度回転し、アーム２２は重錘２４
の作用により重力の方向であるＢ方向を向いた状態で静
止する。

【００２２】これにより、アーム２２の突起２３はマイ
クロスイッチ２５のアクチュエータ２６から離れて位置
し、マイクロスイッチ２５はオフになり、受像部１１の
姿勢が垂直状態になったことを出力する。そして、画像
処理手段３１はパラメータ記憶部３５に保存したパラメ
ータを検索し、受像部１１の垂直に対する回転角９０度
を決定する。その後に、画像のオフセット処理、ＬＯＧ
変換、ゲイン補正を行い、画像を９０度回して画像記憶
部３４に生データとして保存する。

【００２３】ここで、受像部１１の姿勢が水平状態にあ
るときに、撮影方法として胸部正面を入力すると、画像
処理手段３１はパラメータ記憶部３５から回転角０度を
検索し、画像を回転することなく画像記憶部３４に保存
する。これに対し、同様な条件で胸部側面を入力した場
合には、画像処理手段３１は表示手段３７に撮影なしと
の警告メッセージを表示し、受像部１１を水平状態にし
た胸部側面の撮影があり得ないことを操作者に認識させ
る。

【００２４】一方、受像部１１の姿勢が垂直状態にある
ときに、撮影方法として胸部正面を入力すると、画像処
理手段３１はパラメータ記憶部３５から回転角９０度を
検索し、画像を９０度回転して画像記憶部３４に保存す
る。また、同様な条件で胸部側面を入力した場合には、
パラメータ記憶部３５から回転角０度を検索し、画像を
回転することなく画像記憶部３４に保存する。

【００２５】このように第１の実施例では、姿勢検知手
段１９の検知結果に基づいて、パラメータ記憶部３５か
ら受像部１１の姿勢に対する画像の回転角を検出し、画
像を方向付けして画像記憶部３４に保存するので、撮像
方向に応じて方向付けした画像が得られる。

【００２６】図６は第２の実施例の正面図、図７は右側
面図であり、第１の実施例の固定型の受像部１１の代り
に可搬型の受像部１１’が設けられ、第１の実施例の移
動機構１３は除かれている。受像部１１’は被検者Ｐと
天板１４の間に水平状態に配置されるか、被検者Ｐの側
方で天板１４の上に立設されるようになっている。

【００２７】図８は受像部１１’の部分切欠平面図、図
９は図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、受像部１
１’の内部には姿勢検知手段１９’が設けられている。
姿勢検知手段１９’では、略四角錐形状のケース４１が
受像部１１’の内部に配置されており、ケース４１には
上面４１ａ、底面４１ｂ、対向面４１ｃ〜４１ｆが与え
られ、ケース４１の上面４１ａは受像部１１の受像面１
１ｂ側に受像面１１ｂに平行に配置されている。また、
対向面４１ｃ〜４１ｆと受像部１１’の４つの側面とは
それぞれ平行とされている。

【００２８】ケース４１の内部の中空部４１ｇには、ボ
ール状の磁石４２が移動自在に収容されている。ケース
４１の底面４１ｂと対向面４１ｃ〜４１ｆの外面には、
磁石４２の作用を受けるリードスイッチ４３〜４７がそ
れぞれ取り付けられ、リードスイッチ４３〜４７の出力
は第１の実施例と同様な画像処理手段３１に接続されて
いる。なお、磁石４２の磁力がケース４１の外部に作用
するように、ケース４１の肉厚は例えば１ｍｍ以下とさ
れている。

【００２９】そして、画像処理手段３１のパラメータ記
憶部３５には、次の表３に示すような受像部１１’の姿
勢に対する画像の回転角のパラメータテーブルが、可搬
型用として保存されている。

【００３０】表３姿勢回転角０度０度９０度 −９０度１８０度１８０度２７０度９０度水平０度

【００３１】この第２の実施例では、受像部１１’が水
平状態にあるときに、磁石４２は重力の作用によりケー
ス４１の底面４１ｂに接触し、リードスイッチ４３がオ
ンになる。そして、受像部１１’が垂直状態になると、
磁石４２は重力の作用によりケース４１の対向面４１ｃ
〜４１ｆのうちの何れか１つに接触し、リードスイッチ
４３〜４７のうちの何れか１つがオンになる。

【００３２】これにより、画像処理手段３１はパラメー
タ記憶部３５に保存したパラメータからリードスイッチ
４３〜４７のうちの１つに対する回転角を検索し、画像
のオフセット処理、ＬＯＧ変換、ゲイン補正を行った後
に、画像を回転して或いは回転せずに画像記憶部３４に
生データとして保存する。従って、この第２の実施例も
第１の実施例と同様な効果を達成できる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る放射線
画像撮影装置は、姿勢検知手段により放射線検知手段の
重力方向に対する姿勢を検知し、この検知結果によって
画像処理手段を制御するための画像処理パラメータを決
定するので、画像を回転することができ、撮像方向に応
じて方向付けをした画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の正面図である。

【図２】右側図である。

【図３】受像部の部分切欠側面図である。

【図４】画像処理手段のブロック図である。

【図５】作用説明図である。

【図６】第２の実施例の正面図である。

【図７】右側面図である。

【図８】受像部の部分切欠平面図である。

【図９】図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。

【図１０】従来例の正面図である。

【図１１】従来例の底面図である。

【図１２】従来例の受像部を立設した状態の右側面図で
ある。

【符号の説明】

１１、１１’ 受像部１９、１９’ 姿勢検知手段３１画像処理手段３５パラメータ記憶部３７表示手段３８病院情報システム３９放射線情報システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H013 AC03 4C093 AA01 CA50 EB05 EB13 EB17 EC11 EC21 ED05 ED07 EE30 FC18 FC19 FD01 FD02 FF08 FF09 FF12 FF50 FH06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体を透過した放射線を検知する放射
線検知手段と、該放射線検知手段の重力方向に対する姿
勢を検知する姿勢検知手段と、前記放射線検知手段が検
知した画像データを処理する画像処理手段とを有し、該
画像処理手段を制御するための画像処理パラメータを前
記姿勢検知手段の出力により決定することを特徴とする
放射線画像撮影装置。
【請求項２】複数組の前記画像処理パラメータを保存
するパラメータ保存手段を有し、前記画像処理パラメー
タを前記姿勢検知手段の出力により前記パラメータ保存
手段から検索する請求項１に記載の放射線画像撮影装
置。
【請求項３】前記放射線検知手段は半導体平面センサ
とした請求項１又は２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】前記放射線検知手段は半輝尽性蛍光体と
した請求項１又は２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】撮影方法入力手段を有し、前記画像処理
パラメータを前記姿勢検知手段の出力と前記撮影方法入
力手段の出力とにより決定又は検索する請求項１又は２
に記載の放射線画像撮影装置。