JP2000201911A - 放射線画像を撮影する方法およびデバイス - Google Patents
放射線画像を撮影する方法およびデバイスInfo
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Abstract
を低下させ、放射線写真の撮影を自動化すること。 【解決手段】 X線ビームを放射する手段と、研究しよ
うとする器官をX線ビームが通過した後でそれを受ける
手段とを含むタイプの放射線画像を撮影するデバイスで
ある。放射手段および受け手段は、フレームによって支
持された少なくとも1本のシャフトの周りで回転するア
ームによって支持される。このデバイスは、アームの回
転角度を検出する手段と、研究しようとする器官に関す
るデータを入力する手段と、回転角度および器官に関す
る前記データに関連して、撮影する画像のタイプを決定
することができる処理手段と、その処理手段によって決
定されたタイプの画像を表示する手段とを含む。
Description
また具体的には乳房や心臓、循環器系など特定器官の研
究用に設計された放射線医学の分野に関する。
X線ビームを放射することができるX線管と、X線ビー
ムの経路上に配置されたX線受信器と、X線管とその受
信器の間に置かれる研究しようとする器官と、研究しよ
うとする器官に対する望ましい位置決めを得るために少
なくとも1つの軸に沿ってそれらを変位させることがで
きるX線管および受信器の支持体とを含む。
は電気的アクチュエータを備えた、X線管用に設計され
た電気エネルギーの供給装置、および適切に調節するこ
とができるX線管制御装置をさらに含む。
後に現像されるフィルムを備える。別法として、デジタ
ル・タイプのX線検出器を使用し、得られた画像をビデ
オ・スクリーン上で視覚化する、かつ/またはそれをプ
リントすることもできる。
は、画像撮影時の、患者または器官とX線管/受信器ア
センブリの相対的な位置を知ることが不可欠である。こ
のために、鉛製の文字のついたマーカを使用し、これを
X線の経路上、例えば受信器上に配置して、これらの鉛
の文字のマークが放射線写真に写るようにする。この文
字によるマーキングは、放射線撮影されているのが患者
の体の左側であるか右側であるかを示す標準的な略語、
放射線写真の解釈を容易にする拡大率や投射の角度また
はその他任意のデータを使用する。
画像を撮影する前にオペレータが行う。オペレータは、
重大な不利を与える過ちを犯すことがある。例えば乳房
撮影の場合であれば、左右を誤ると、小さな石灰化また
はその他の症状のある乳房ではなく、こうした症状を何
も示していない乳房について生検を行うことになること
がある。
撮影時にエラーが発生する可能性を低下させようとする
ものである。本発明は、放射線写真の撮影を自動化しよ
うとするものである。
バイスは、X線ビームを放射する手段と、研究しようと
する器官をX線ビームが通過した後でそれを受ける手段
とを含む。放射手段および受け手段は、フレームによっ
て支持された少なくとも1本のシャフトの周りで回転す
るアームによって支持される。
ームの回転角度を検出する手段と、研究しようとする器
官に関するデータを入力する手段と、回転角度および器
官に関する前記データに関連して、撮影する画像のタイ
プを決定することができる処理手段と、その画像につい
て、処理手段によって決定されたタイプの画像を表示す
る手段とを含む。こうして、オペレータは、エラーの発
生しやすい一定数の反復作業から解放される。
ム上に回転可能に取り付けられ、かつ回転ポテンシオメ
ータに結合された振り子を含み、アームに対する振り子
の回転が、ポテンシオメータの回転、およびそれに比例
した前記ポテンシオメータの出力電圧の変動を生じさせ
ること望ましい。こうして、回転を検出する手段をわず
かに修正するだけで既存ユニット上に取り付けることが
できる。振り子の振動を減衰させるために、電磁ブレー
キを設けることもできる。こうして、角度の読取りを、
アームの運動が終了した後、極めて迅速に行うことがで
きる。ポテンシオメータの出力電圧を、処理手段に与え
られるデジタル変数に変換する手段も同様に設けること
ができる。
する手段と、研究しようとする器官をX線ビームが通過
した後でそれを受ける手段とを含むタイプの放射線画像
を撮影する装置から画像を生成する方法であって、この
方法は、X線ビームの軸と基準軸、例えば人体の主軸ま
たは垂線との間の角度を測定し、研究しようとする器官
に関するデータを入力し、前記角度および前記データに
関連して、撮影する画像のタイプを決定し、その画像に
ついて、決定されたタイプの画像を表示する。
び向きを識別する必要はなくなり、これにより時間がか
なり節約され、人件費が削減され、X線機械を最適に使
用することができるようになる。
関連して、画像を回転および傾斜させる基準が入力さ
れ、回転および/または傾斜させた後で、前記基準に従
って画像が表示される。
則に従って表示を行うことも、予め入力されメモリに記
憶されていた基準に従って表示を行うこともできる。
して採用した、添付の図面によって図示する一実施形態
の詳細な説明を読めば、本発明はよりよく理解されるで
あろう。
X線ビームを放射することができるX線管1を含む。軸
2上でX線が伝播し、集中する際に沿う経路上には、入
射X線を電子信号に変換することができる受信器3が配
置される。受信器3は、固体タイプのX線検出器とする
ことができる。X線管1および受信器3はそれぞれ、フ
レーム(図示せず)によって支持されたアーム4の両端
に支持され、軸2と6と記された軸の交差点を通る、こ
の図の平面に対して垂直な軸5の周りでフレームに対し
て回転するように取り付けられる。これら3本の軸は互
いに直交する。アーム4、X線管1、および受信器3
は、フレームに対して完全に一回転させることができ
る。
置、例えば3本または4本の軸を有するC字型アームを
備えた装置にも適用される。
成する基本検出セルのマトリックスを読み取るための掃
引システムを備える。
りは、画像の最上部左側に位置する7と記載された点か
ら開始して、点7が属する線8のセルを右に向かって進
むように連続的に行われる。線8の右端に到達すると、
読取りは次の線9の左端のセルに続き、これを繰り返し
て、その画像下部の最後の線の右端の点10まで続く。
このようにして、この種の掃引により、乳房撮影の場合
であれば、患者の乳房11および大胸筋12の一部を
見、円形で表す乳房11の腺ゾーン13を見分けること
が可能になる。
れている。その結果として、受信器3の検出器のセルの
マトリックスの読取りによって直接得られる画像は、右
方向に配置される。これは、点7が点10より下方に位
置する図3に示す位置で画像を撮影したときには当ては
まらず、掃引読取りは常に点7から開始して線から線に
進み、点10で終了するかたちで行われるので、逆の画
像(図4aおよび図4b)が行われる。このようにし
て、乳房の最下部が画像の最上部に位置し、乳房の最上
部が画像の最下部に位置する逆の画像が得られる。した
がって、有用な画像を得るために、画像平面に対して垂
直な軸の周りで回転させることによって画像の変換を行
う必要がある。
行に配置された軸の周りに回転させることによって画像
を変換することを望むこともある。実際に、乳房撮影に
おけるフィルム画像の視覚化には標準が存在する。例え
ば、LMLOビューは、大胸筋が左側に、乳頭が右側に
位置するようにして見るように合意されている。同様
に、RMLOビューは、大胸筋が右側に、乳頭が左側に
位置するようにして見るように合意されている。ただ
し、この変換が最も一般的に使用される変換ではある
が、ユーザに特有のその他の変換も存在する。特に、あ
る数のユーザは、最も一般的に使用される方法とは対照
的な方法で画像を見ることを好む。その場合には、画像
平面内にその長い側部と平行に配置された軸の周りの回
転を適用するのが賢明である。このように、この変換を
どのビューにも適用しないか、あらゆるビューに適用し
なければならないかによって、2つの標準を区別するこ
とができる。特定のビューに対してのみこの変換を適用
するか否かをユーザが選ぶ可能性も、別法として考える
ことができる。
た、ビューの様々な名称を示す図である。角度が−10
から+10°の間である場合には、ビューは、クラニオ
ポーダル(craniopodal)またはクラニオコーダル(cra
niocaudal )と呼ばれ、略語形ではCCとなる。このビ
ューでは、受信器は乳房の下側に配置される。角度が+
10°から+80°の間、または−10°から−80°
の間であるときには、ビューは外側または中間側方オブ
リーク(medio-lateral oblique )プロフィルと呼ば
れ、略語形ではMLOとなり、受信器はやはり乳房の下
側外側面に接して配置される。このビューはまた、上側
側方−下側中間(superolateral-inferomedial)と呼ば
れることもあり、略語形ではSIOとなり、乳房の内側
下側面が受信器に接して配置される。角度が+80°か
ら+100°の間または−80°から−100°の間で
あるときには、ビューは、乳房の外側面が受信器に接し
て配置されるか、または内側面が受信器に接して配置さ
れるかに従って、厳密な外側プロフィルまたは厳密な内
側プロフィル、あるいは中間側方(medio-lateral )ま
たは側方中間(lateromedial)と呼ばれる。
よび−100°から−170°の間であるときには、ビ
ューは、内側プロフィルまたは側方中間オブリーク(la
teralmedial oblique )と呼ばれ、乳房の内側上側面が
受信器に接して配置される。角度が+170°から−1
70°の間で180°に近いときには、ビューはポドク
ラニアル(podocranial)またはコードクラニアル(cau
docranial )と呼ばれ、略語するとFBとなり、乳房の
上側面が受信器に接して配置される。
語を使用する。例えば、クラニオコーダル・ビューにつ
いて、患者が乳房の内側面を検出器に近づけて45°回
転しているときには、そのビューは拡大(exaggerate
d)クラニオコーダルと呼ばれ、略語ではXCCMとな
る。患者が乳房の外側面を検出器に近づけて45°回転
しているときには、この同じビューがXCCLと呼ばれ
る。2つの乳房の下側面を受信器に接触させてビューを
得ることも可能であり、このビューは略語CVで示され
る。最後に、乳房の腋窩部分を写すようになされたビュ
ーは、ATと呼ばれる。
ティに関する略語と、引伸しに関する情報と、適切であ
れば引伸し倍率および補足情報とによって補足すること
ができる。特に、胸郭に向かって視界の外に移動させる
必要のある乳房インプラントがある場合(略語ID)、
接線タイプの皮膚に非常に近い部分を含むビューとする
場合(略語TAN)、圧迫パッドと受信器の間で外側方
向(略語RL)または内側方向(略語RM)に乳房を回
転させる場合、および最後に圧迫スポットが特定の局所
領域を視覚化するようになされた特殊な圧迫パッドを必
要とする場合(略語S)には、そのように補足すること
ができる。
れ0°および180°の付近で撮影される。XCCLお
よびXCCMのタイプのビューを除けば、0°に近い角
度はほとんど使用されない。
々なビューのタイプの間の角度限界を調節する可能性が
オペレータに残されることになる。
ムは、おもり15とそのおもり15を懸架できるように
するアーム16とで形成された振り子14を備え、アー
ム16は、図1の軸5と平行な軸17の周りに回転でき
る。
れたベース・プレート18で支持され、こうして、例え
ばベース・プレート18の穴19を通るねじ(図示せ
ず)によってそれを固定するために必要な修正以外の修
正を加えることなくアーム4(図1)中またはその上に
取り付けることができるキットのかたちで、利用できる
ようにすることができる。振り子14は、プレート18
に対して360°回転することができ、一点鎖線で表す
円20を描く。
18に固定される。ポテンシオメータは、固定部材と、
それを制御する働きをする可動部分とを含む。可動部分
は振り子14とともに回転するように固定され、振り子
14の回転がポテンシオメータの制御部分の回転を駆動
し、それにより振り子14と放射線デバイスのアームと
の間の角度に対応するかたちでポテンシオメータの抵抗
の値を修正するようになっている。
ることができる電子回路の一例を示す図である。ポテン
シオメータ21は、基準電圧から給電され、その反対側
の端子は接地される。ポテンシオメータ21の第3の端
子22は、直列抵抗23と、並列コンデンサ24と、正
の給電電圧および地面にそれぞれ接続されているダイオ
ード25および26とを含むフィルタリング手段に接続
される。
圧に比例した周波数の出力信号、例えばノッチ信号を発
信することができるアナログ/デジタル変換器28に接
続される。したがって、アナログ/デジタル変換器28
の出力に配列されたカウンタ(図示せず)は、変換器2
8から受信した信号とクロック信号とを比較し、そこか
らアームと常に垂直なままである振り子との間の角度、
したがってアームと垂線の間の角度の値を導出すること
ができる。
に急速に安定することを可能にする電磁ブレーキ(図示
せず)を備え、アームが変位したすぐ後、好ましくは変
位終了後4秒未満で角度の読取りを精密に行うことがで
きるようにすることが好ましい。
などの処理手段を用いて、これを図5に示すものなど事
前に記録されたしきい値データと比較し、それらからビ
ューのタイプに関する情報を導出する。別法として、ア
ームの角度をスクリーン上に表示することもできる。
イプの圧迫パッドを使用する。圧迫パッドとは、X線に
対して透明な、X線管と受信器の間のX線の経路上に配
列された、そのパッド自体と受信器の間で乳房を圧迫す
る働きをするデバイスのことである。標準的な圧迫パッ
ドは、CC、FB、MLO、LMO、ML、LM、およ
びSIOのタイプのビューを得るために使用される。対
照的に、腋窩に最も近い乳房の部分を視覚化するように
なされたタイプATのビューは、標準的なパッドに取っ
て代わる特殊な圧迫パッドを必要とする。乳房の極めて
局所的な領域を撮影するようになされたタイプSのビュ
ーも、同様に特殊な圧迫パッドを必要とする。
対応するアームの穴と協働するようになされたピンを備
える。各圧迫パッドの少なくとも1本のピンは、例えば
3ビットの情報を有し、したがって最大で8つの異なる
タイプの圧迫パッドに対応する8つの異なる信号をコー
ディングすることができる3つの磁石の形態をした、コ
ーディング手段を備えることができると有利である。ア
ームの対応する穴は、例えば磁石を検出することができ
る磁気リード型継電器の形態をし、圧迫パッドに関する
情報を処理システムに伝送するようになされたセンサを
備える。このようにして、使用する圧迫パッドのタイプ
または撮影されるビューのタイプをキーボードまたはそ
の他何らかの入力手段で示す際にオペレータが過ちを犯
す危険はなくなる。
の文字を用いてオペレータが示さなければならない情報
を大幅に減少させることを可能にする。振り子、および
フレームに対するアームの回転の角度を感知する光学的
角度検出器が存在することにより、ほとんどのビューの
タイプ、およびその画像を回転させなければならないか
否かを決定することが可能になる。圧迫パッドおよびそ
れらの支持穴と連動した検出手段により、特に特殊なA
TまたはSタイプのビューの場合に、ビューのタイプに
関するデータを提供することが可能になる。
に設けられた引伸しプラットフォームによって自動的
に、処理手段で引伸しを使用することができるように
し、それに引伸し倍率を与えることもできる。オペレー
タは、自分の制御キーボードまたはその他任意の入力手
段を用いて、左右どちらの乳房のビューを得るのかを示
しさえすればよい。さらなる安全確保のために、乳房の
側性に関する情報が放射線デバイスの処理手段に対して
示されない限り、X線ビームの放射が起きないようにす
ることもできる。
なタイプのビューを、また角度および乳房の側性に関連
して様々なタイプの画像の回転を示すものである。「ビ
ュー名」列では、最初の文字は乳房の側性に関し、左の
乳房であればL、右の乳房であればRとなる。列3およ
び4について、回転は、ビュー平面に対して垂直な軸の
周りの回転であり、傾斜は、ビュー平面内に配置され
た、その長い側縁と平行な軸の周りの回転である。
れる標準に従う画像の表示が得られる。変形形態では、
一部のユーザに現在利用されている別の乳房撮影画像表
示方法に対応する全てのビューについて傾斜を許すこと
もできる。ユーザが、表示前に画像の傾斜を適用したい
と望むビューの独自のリストを規定することも可能であ
る。 ビュー名 最小角度 最大角度 回転 傾斜 LCC,LXCCM,LXCCL, −10° +10° No No CV RCC,RXCCM,RXCCL −10° +10° Yes No LMLO,LAT,RSIO −80° −10° No No LML,RLM −100° −80° No No RLMO −170° −100° No No RLMO,RAT,LSIO +10° +80° Yes No RML,LLM +80° +100° Yes No LLMO +100° +170° Yes No LFB −170° +170° No No RFB −170° +170° Yes No
際に誤りを犯す危険、およびそれによりもたらされる可
能性のある結果を大幅に低下させながら、それと同時に
放射線装置の修正を最低限に抑えることによりオペレー
タの作業負荷を減少させることが可能となる。乳房撮影
の場合には、大部分のビューは,放射線撮影しようとす
る側の乳房のみを示すようにとればよい。数枚の特殊な
ビューのみが、オペレータによる補足情報の入力を必要
とする。
角度を検出する手段は、フレームに対するアームの回転
角度を感知する角度検出器を含む。この角度検出器は光
学タイプにすることができる。
影するデバイスは、アームと一体の1部片となる圧迫パ
ッド用の支持体と、処理手段に接続された、使用する圧
迫パッドのタイプを検出する手段とを含む。
面に対して垂直な軸の周りで回転させる、かつ/または
画像平面内に含まれる軸の周りで回転させることによっ
て、画像を戻すことができる手段を含むと有利である。
うした部位の循環器系などその他の器官に名称を付ける
働きもする。ビューの名称が決定された後で、それをス
クリーン上に表示することも、放射線写真とともにスク
リーン上に表示することも、放射線写真とともにプリン
トすることも、または従来の放射線フィルムを露光させ
るようになされたフラッシュ・デバイスに送ることもで
きる。
なら開示の実施形態の構造および/または機能および/
またはステップに様々な修正を加えることができる。
る。
る。
る。
る。
ために使用される略語を示す図である。
示す正面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 X線ビームを放射する手段(1)と、研
究しようとする器官(11)をX線ビームが通過した後
でそれを受ける手段(3)とを含み、放射手段および受
け手段が、フレームによって支持された少なくとも1本
のシャフトの周りで回転するアーム(4)によって支持
された、放射線画像を撮影するデバイスであって、 アームの回転角度を検出する手段と、 研究しようとする器官に関するデータを入力する手段
と、 回転角度および器官に関するデータに関連して、撮影す
る画像のタイプを決定することができる処理手段と、 処理手段によって決定されたタイプの画像を表示する手
段とを含むデバイス。 - 【請求項2】 アームの回転角度を検出する手段が、ア
ーム上に回転可能に取り付けられ、かつ回転ポテンシオ
メータ(21)に結合された振り子(14)を含み、そ
れによりアームに対する振り子の回転が、ポテンシオメ
ータの回転、およびそれに比例したポテンシオメータの
出力電圧の変動を生じさせる請求項1に記載のデバイ
ス。 - 【請求項3】 振り子の振動を減衰させる電磁ブレーキ
を含む請求項2に記載のデバイス。 - 【請求項4】 ポテンシオメータの出力電圧を、処理手
段に与えられるデジタル変数に変換する手段(28)を
含む請求項2または3に記載のデバイス。 - 【請求項5】 アームの回転角度を検出する手段が、フ
レームに対するアームの回転角度を感知する角度検出器
を含む請求項1に記載のデバイス。 - 【請求項6】 角度検出器が光学タイプである請求項5
に記載のデバイス。 - 【請求項7】 アームと一体の1部片となる圧迫パッド
用の支持体と、処理手段に接続された、使用される圧迫
パッドのタイプを検出する手段とを含む請求項1から6
のいずれか一項に記載のデバイス。 - 【請求項8】 画像平面に対して垂直な軸の周りで回転
させる、かつ/または画像平面内に含まれる軸の周りで
回転させることによって、画像を戻すことができる手段
を含む請求項1から7のいずれか一項に記載のデバイ
ス。 - 【請求項9】 X線ビームを放射する手段と、研究しよ
うとする器官をX線ビームが通過した後でそれを受ける
手段とを含むタイプの放射線画像を撮影する装置から画
像を生成する方法であって、 X線ビームの軸と基準軸の間の角度を測定するステップ
と、 研究しようとする器官に関するデータを入力するステッ
プと、 角度およびデータに関連して、撮影する画像のタイプを
決定するステップと、決定されたタイプの画像を表示す
るステップとを含む方法。 - 【請求項10】 画像のタイプに関連して、回転および
傾斜の基準を入力するステップと、 回転および/または傾斜させた後でその基準に従って画
像を表示するステップとを含む請求項9に記載の方法。
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