JP2001037748A - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 フラットパネルＸ線検出器を用いた場合でも
透視撮影及び通常撮影ともに良好な撮影画像を得る。 【解決手段】 透視撮影の場合、駆動制御器６ａに対し
て透視用フラットパネルＸ線検出器７１を退避させず撮
影用フラットパネルＸ線検出器７２上の撮影領域に位置
する。通常撮影の場合、駆動制御器６ａに対して透視用
フラットパネルＸ線検出器７１を退避させ、撮影用フラ
ットパネルＸ線検出器７２が撮影領域に位置する。透視
用フラットパネルＸ線検出器７１は、予想される最大入
射Ｘ線による出力がＡ／Ｄ変換器のレンジの最大値程度
になるよう、アンプの出力比較的大きい倍率に設定され
る。撮影用フラットパネルＸ線検出器７２は、予想され
る最大入射Ｘ線による出力がＡ／Ｄ変換器のレンジの最
大値程度になるよう、比較的小さい倍率に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体にＸ線を照
射することにより被検体のＸ線像を得るためのＸ線撮影
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線管とＸ線検出手段を被検体を挟んで
対向配置させ、Ｘ線を被検体に照射することにより、そ
の透過像を撮影するＸ線撮影装置が広く医療診断に用い
られている。

【０００３】Ｘ線検出手段には、従来よりＸ線フィルム
が用いられているが、Ｘ線フィルムを用いた場合、体内
の撮像部位をおおまかに予想して、撮像を行う必要があ
り、適確に撮影部位を捕らえることが困難な場合もある
ことから、近年透視撮影及び通常撮影が可能なイメージ
インテンシファイヤとＴＶカメラを組み合わせたＸ線検
出器が広く用いられている。ここで、透視撮影とは、比
較的弱いＸ線を被検体に照射しリアルタイムで透視像を
得る手法であり、体内の撮像部位を特定するのに用いら
れるのに対し、通常撮影とは透視撮影で特定された部位
に対して比較的強いＸ線を照射し診断画像を得る手法を
いう。

【０００４】イメージインテンシファイヤとＴＶカメラ
を組み合わせたＸ線検出器では、イメージインテンシフ
ァイヤに入射した強度に応じてＸ線が光に変換され、そ
れをＴＶカメラによって撮影することによりＸ線透視像
が得られるものであるが、サイズが大掛かりかつ複雑に
なることから、近年入射Ｘ線を直接電子データに変換す
ることでＸ線像を得るフラットパネルＸ線検出器が注目
されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透視撮
影と通常撮影では、画像１フレーム当たりに入射するＸ
線量が１００倍以上変化する場合があるが、フラットパ
ネルＸ線検出器では、イメージインテンシファイヤとＴ
Ｖカメラを組み合わせたＸ線検出器のように光学的絞り
に相当する手段が存在しないため、１００倍以上のＸ線
変化量に対応するダイナミックレンジが必要となる。こ
のため一枚のフラットパネルＸ線検出器で透視撮影及び
通常撮影を行う場合、完全にそれらのダイナミックレン
ジに対応できないことから画質の劣化を伴う場合が生じ
る。

【０００６】そこで、本発明は、フラットパネルＸ線検
出器を用いた場合でも透視撮影及び通常撮影ともに良好
な撮影画像が得られるＸ線撮影装置の提供を目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のＸ線撮影装置
は、Ｘ線発生手段と、被検体を挟んで前記Ｘ線発生手段
に対向配置され、Ｘ線検出感度がそれぞれ異なる２つの
フラットパネルＸ線検出器と、前記フラットパネルＸ線
検出器の一方を選択的に前記被検体の撮像領域に設定す
る設定手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】前記フラットパネルＸ線検出器は、透過Ｘ
線を電荷として蓄積する平面状のＸ線検出部と、蓄積さ
れた電荷を読み出して電気信号に変換する信号変換部
と、前記信号変換部から出力される信号を増幅するアン
プと、増幅された電気信号をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換部を有し、ぞれぞれのフラットパネルＸ線検出
器は前記アンプの増幅度が異なることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明にかかるＸ線撮影装
置の一実施形態を示す概略図である。図１において、被
検体Ｂを載置する撮影台１の上方にはＸ線管２が配設さ
れており、Ｘ線管２は、Ｘ線制御器４によって制御され
る高圧発生器３によって高電圧電流が供給され、Ｘ線を
発生する。被検体Ｂを挟んでＸ線管２と対向する撮影台
１の下方内部には透視用フラットパネルＸ線検出器７
１、及び撮影用フラットパネルＸ線検出器７２が配設さ
れており、透視用フラットパネルＸ線検出器７１は撮影
用フラットパネルＸ線検出器７２の上方に配設され、駆
動制御器６ａによって駆動制御される駆動手段６ｂによ
って透視用フラットパネルＸ線検出器７１は撮影領域か
ら退避可能に構成されている。これにより被検体Ｂの撮
影を透視用フラットパネルＸ線検出器７１と撮影用フラ
ットパネルＸ線検出器７２を選択して行うことが可能と
なる。

【００１０】また、透視用フラットパネルＸ線検出器７
１及び撮影用フラットパネルＸ線検出器７２はデータ収
集制御器７３によって撮像データの取り込みなどの制御
がされ、撮影されたデータは画像メモリ８に一旦記憶さ
れ、ＣＲＴ９に撮影画像として表示される。制御手段５
は、上述したＸ線制御器４、駆動制御器６ａ、データ収
集制御器７３及び画像メモリ８を統一的に制御すること
で、被検体ＢのＸ線撮影を行う。

【００１１】図２は、透視用フラットパネルＸ線検出器
７１及び撮影用フラットパネルＸ線検出器７２の概略構
成を示しており、双方とも２次元の平面形状をしてお
り、図２（ａ）に示されるように、光導電体膜7ｅ（例
えばアモルファス・セレン膜、Ｃｄ（Ｚｎ）Ｔｅ膜）が
Ｘ線入射側に形成された表面電極７ａとそれに対向して
各画素を形成するよう複数形成された電荷収集電極７ｂ
によって挟まれている。各画素には電荷収集電極７ｂと
共に検出された電荷を蓄積するコンデンサ７ｄ及びコン
デンサ７ｄに蓄積された電荷を出力するＴＦＴトランジ
スタ７ｃが配設されており、図２（ｂ）に示されるよう
に、各ＴＦＴトランジスタ７ｃはドライブコントローラ
７ｆによって制御され、 ＴＦＴトランジスタ７ｃを介
して出力された電荷は、マルチプレクサ７ｇ、アンプ７
ｈ、及びＡ／Ｄ変換器７ｉを介して画像メモリ８に出力
される。

【００１２】図２（ａ）において、Ｘ線がこの光導電体
膜7eに入射するとそのエネルギーを放出し、電子と正孔
のペアーに変換され、これによって生じた電荷は外部印
加電圧の作用で両電極7a、7bに移動する。そして図２
（ｂ）に示されるように電荷収集電極7bを介してコンデ
ンサ7dに蓄積され、ドライブコントローラ7fによって制
御されたＴＦＴトランジスタ7c及びマルチプレクサ７ｇ
を介して逐一デジタル・ビデオ信号として出力される。
出力されたデジタル・ビデオ信号はアンプ７ｈにおいて
増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７ｉによってディジタルデ
ータに変換され、図１に示される画像メモリ８に記憶さ
れる。

【００１３】透視用フラットパネルＸ線検出器７１及び
撮影用フラットパネルＸ線検出器７２の基本的構成は図
２に示すとおりであるが、透視用フラットパネルＸ線検
出器７１のアンプ７ｈの倍率と撮影用フラットパネルＸ
線検出器７２のアンプ７ｈの倍率はそれぞれ異なる。す
なわち、透視用フラットパネルＸ線検出器７１では、透
視撮影時に用いられるため、比較的弱いＸ線を正確に検
知できるよう、予想される最大入射Ｘ線による出力がア
ンプ７ｈのレンジの最大値程度になるよう比較的大きい
倍率に設定されている。また、撮影用フラットパネルＸ
線検出器７２では、通常撮影時に用いられるため、強い
Ｘ線を正確に検知できるよう、予想される最大入射Ｘ線
による出力がＡ／Ｄ変換器７ｉのレンジの最大値程度に
なるよう比較的小さい倍率に設定されている。

【００１４】図３は、各画素から順次時系列にシリアル
データとして出力される信号を示したものであり、図３
（ａ）は透視撮影時、図３（ｂ）は通常撮影時のものを
示しており、いずれの場合もアンプ出力がＡ／Ｄ変換器
７ｉのレンジの最大値程度になっていることが示されて
いる。これにより、透視撮影及び通常撮影の場合であっ
ても、それぞれＡ／Ｄ変換器７ｉの最大入力レンジを有
効に利用した出力が得られるため、精度の高い被検体Ｂ
の撮影を行うことが可能となる。

【００１５】つぎに、本発明のＸ線撮像装置を用いて被
検体Ｂの撮像を行う場合の制御手段５の動作を図４に示
されるフローチャートに基づいて説明する。まず、不図
示の操作部等から撮影指示があると制御手段５はその撮
影形態が通常撮影か透視撮影であるかを判断する（Ｓ
１）。透視撮影である場合、図５（ａ）に示されるよう
に、図１の駆動制御器６ａに対して透視用フラットパネ
ルＸ線検出器７１を退避させず撮影用フラットパネルＸ
線検出器７２上の撮影領域に位置するよう指示する（Ｓ
２）。また、通常撮影である場合、図５（ｂ）に示され
るように、図１の駆動制御器６ａに対して透視用フラッ
トパネルＸ線検出器７１を退避させ、撮影用フラットパ
ネルＸ線検出器７２が撮影領域に位置するよう指示する
（Ｓ３）。これにより、それぞれの撮影形態に応じたフ
ラットパネルＸ線検出器によりＸ線撮影がなされること
となる。

【００１６】次に、制御手段５は、Ｘ線制御器４に対し
てＸ線照射指示を行うと共に（Ｓ４）、データ収集制御
器７３及び画像メモリ８に対してデータ収集指示を行う
（Ｓ５）。これにより、被検体Ｂの撮像データは適宜デ
ータ処理がなされ画像メモリ８に保持され、ＣＲＴ９に
そのＸ線撮影画像が表示される。

【００１７】なお、上述した実施例では、透視用フラッ
トパネルＸ線検出器７１を撮影用フラットパネルＸ線検
出器７２の上部に配設した例を示したが、図６に示され
るように、撮影用フラットパネルＸ線検出器７２を透視
用フラットパネルＸ線検出器７１の上部に配設する構成
を用いることも可能である。かかる場合、透視撮影時に
撮影用フラットパネルＸ線検出器７２を退避させ、通常
撮影時に撮影用フラットパネルＸ線検出器７２を透視用
フラットパネルＸ線検出器７１の上部に位置するよう制
御すればよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、フラットパネルＸ線検
出器を用いた場合において、透視撮影及び通常撮影に応
じて、それぞれに適した感度を有するフラットパネルＸ
線検出器によりそれぞれの撮影がなされるため、両撮影
ともに良好な撮影画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態におけるＸ線撮影装置の概略
構成を示すブロック図である。

【図２】フラットパネルＸ線検出器の構成を示す模式図
である。

【図３】フラットパネルＸ線検出器におけるアンプ出力
を示す図である。

【図４】制御手段の動作を示すフローチャートである。

【図５】透視撮影と通常撮影における２つのフラットパ
ネルＸ線検出器の位置関係を示す図である。

【図６】透視撮影と通常撮影における２つのフラットパ
ネルＸ線検出器の位置関係を示す図である。

【符号の説明】

Ｂ：被検体 １：撮影台 ２：Ｘ線管 ６ａ：駆動制御器 ６ｂ：駆動手段 ７１：透視用フラットパネルＸ線検出器 ７２：撮影用フラットパネルＸ線検出器 ７３：データ収集制御器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線発生手段と、被検体を挟んで前記Ｘ
   線発生手段に対向配置され、Ｘ線検出感度がそれぞれ異
   なる２つのフラットパネルＸ線検出器と、前記フラット
   パネルＸ線検出器の一方を選択的に前記被検体の撮像領
   域に設定する設定手段と、を備えたことを特徴とするＸ
   線撮影装置。 【０００１】