JP2001276032A - 撮影装置、撮影システム、撮影制御方法、記憶媒体 - Google Patents

撮影装置、撮影システム、撮影制御方法、記憶媒体

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JP2001276032A JP2000096455A JP2000096455A JP2001276032A JP 2001276032 A JP2001276032 A JP 2001276032A JP 2000096455 A JP2000096455 A JP 2000096455A JP 2000096455 A JP2000096455 A JP 2000096455A JP 2001276032 A JP2001276032 A JP 2001276032A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 グリッド移動に起因する電磁ノイズ及び振動
の影響による画質劣化を防ぐ構成により、医療診断等に
対して最適な高画質の撮影画像を提供できる撮影装置を
提供する。 【解決手段】 制御手段111は、被写体102を透過
した放射線を移動可能なグリッド104を介して撮像素
子106で受光して、撮像素子106の蓄積信号を読み
出す際の動作制御として、被写体102に対する放射線
照射終了後に、グリッド104の移動駆動を停止させ、
当該移動駆動の停止後に、106撮像素子の蓄積信号の
読み出しを開始させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、グリッド
を使用して対象物の放射線撮影を行う装置やシステムに
用いられる、撮影装置、撮影システム、撮影制御方法、
及びそれを実施するための処理ステップをコンピュータ
が読出可能に格納した記憶媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、対象物に対してX線等の放射
線を照射し、対象物を透過した放射線の強度分布を検出
し、対象物の放射線画像を取得する放射線方法は、工業
用の非破壊検査や医療診断等の分野で広く一般に利用さ
れている。
【0003】放射線撮影方法として、最も一般的に利用
されている方法は、放射線により蛍光を発する所謂”蛍
光板”(又は“増感紙”)と銀塩フィルムを組み合わせ
て使用する方法である。
【0004】上記の放射線撮影方法では、先ず、放射線
を対象物に対して照射し、対象物を透過した放射線を、
蛍光板によって可視光に変換し、銀塩フィルム上に潜像
を形成した後、この銀塩フィルムを化学処理することで
可視像を取得する。このようにして得られたフィルム画
像(放射線画像)は、所謂アナログ写真であり、医療診
断や検査等に使用される。
【0005】また、蛍光体として輝尽性蛍光体を塗布し
たイメージングプレート(以下、「IP」と言う)を使
用して放射線画像を取得するコンピューテッドラジオグ
ラフィ装置(以下、「CR装置」と言う)も利用され始
めている。
【0006】CR装置では、放射線照射によって一次励
起されたIPに対して赤色レーザ等の可視光によって二
次励起を行うと輝尽性蛍光と呼ばれる発光が生じる、と
いうことから、当該発光を光電子増倍管等の光センサで
検出することで、放射線画像を取得し、この放射線画像
のデータに基づき、写真感光材料やCRT等に可視像を
出力するようになされている。
【0007】また、CR装置は、ディジタル撮影装置で
あるが、二次励起による読み出しという画像形成プロセ
スを必要とするため、間接ディジタル撮影装置とされて
いる。ここで、“間接”と称した理由は、上述したよう
なアナログ写真等のアナログ的な放射線画像を取得する
装置(以下、「アナログ撮影装置」と言う)と同様に、
即時に放射線画像を表示することができないためであ
る。
【0008】一方、近年においては、対象物を介した放
射線から放射線画像を取得する受像手段として、微小な
光電変換素子やスイッチング素子等からなる画素を格子
状に配列した光電変換装置を使用して、ディジタル放射
線画像を取得する技術が開発されている。
【0009】例えば、上記技術を採用した、CCD或い
はアモルファスシリコン2次元撮像素子等のセンサ上に
蛍光体を積層した構成を備える放射線撮影装置として
は、「USP5,418,377」、「USP5,39
6,072」、「USP5,381,014」、「US
P5,132,539」、及び「USP4,810,8
81」等に開示された装置がある。このような放射線撮
影装置は、取得した放射線画像データを即時に表示する
ことが可能であるため、直接ディジタル撮影装置とされ
ている。
【0010】間接或いは直接ディジタル撮影装置のアナ
ログ撮影装置に対する利点としては、フィルムレス化、
画像処理による取得情報の拡大、データベース化等が可
能である、という点が挙げられる。また、直接ディジタ
ル撮影装置の間接ディジタル撮影装置に対する利点とし
ては、即時性が挙げられる。例えば、撮影して得られた
放射線画像を、その場で瞬時に表示できるため、急を要
する医療現場においては有効である。
【0011】ところで、上述したような放射線撮影装置
を医療用の装置として使用し、対象物としての被検者の
放射線透過濃度を検出する際、放射線が被検者を透過す
るときに発生する散乱線の影響を減少させるために、通
常は“グリッド”と呼ばれる散乱線除去部材が、被検者
と放射線透過濃度検出器(以下、単に「検出器」)とも
言う)の間に設置される。
【0012】グリッドは、例えば、鉛のような放射線を
透過しにくい物質と、アルミニウムのような放射線を透
過しやすい物質とを、それぞれ薄い箔状にして、放射線
の照射方向に対して交互に垂直に配列した構成としてい
る。このような構成により、被検者に対する放射線照射
で発生した当該被検者内の散乱線のような照射軸より角
度のある放射線が、検出器に到達する以前にグリッド内
の鉛箔に吸収されるため、コントラストの高い放射線画
像を得ることができる。
【0013】ここで、撮影中にグリッドが停止している
と、グリッド内の鉛に到達する放射線が、散乱線だけで
なく放射線の一次線をも同様に吸収されてしまうため、
検出部では、グリッドの配列のそのままの濃度差が分布
することにより、縞状の放射線画像となってしまう。こ
れは、画像診断等の際の読影に不都合である。
【0014】そこで、上記の現象を起こさないために、
撮影中にグリッドを移動させる機構を備えた放射線撮影
装置が既に商品化されている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のディジタル放射線撮影装置は、離散的な
サンプリングを行うようになされていたので、グリッド
の縞目の様な周期的画像信号に対し“モアレ”と呼ばれ
る干渉を起こすことがあった(以下、このような現象を
「グリッド縞写り込み」とも言う)。特に、放射線画像
の縮小表示を行うと、モアレの周期が縮小倍率によって
様々に変化することにより、画像診断等の際の読影に悪
影響を及ぼしていた。
【0016】上述のようなグリッド縞写り込みの問題を
避けるためには、アナログ撮影装置よりも厳しくグリッ
ド移動管理を行うことで、グリッド縞写り込みを十分に
低減させる必要がある。
【0017】具体的には、一般に放射線発生装置では、
ユーザからの放射線照射指示(撮影ボタンの押下操作等
による指示、以下、「撮影要求」とも言う)がなされて
から、実際に放射線が照射(以下、「実照射」とも言
う)されるまでに、数10〜数100msのディレイ時
間があり、このディレイ時間は、放射線放管球、及び当
該放射線管球により放射線を発生させるための装置(射
線発生装置)毎に異なっている。したがって、グリッド
縞写り込みの問題を避けるためには、放射線撮影に使用
している放射線管球及び放射線発生装置に応じたディレ
イ時間を考慮して、グリッドの位置や速度等を制御する
必要があるが、従来ではこれを実現した装置或いはシス
テムがなかった。
【0018】また、例えば、画像診断目的の放射線撮影
においては、肺や横隔膜に代表される臓器の位置関係が
画像診断能に大きく寄与するため、撮影タイミングが非
常に重要となってくる。このため、ユーザは被写体の動
きを監察しながら撮影要求を行い、この撮影要求に対し
て可能な限り即応する放射線撮影装置の制御が望まれる
が、撮影要求後には、2次元固体撮像素子等のセンサの
初期化、及びグリッドの初期化が必要であり、それぞれ
の初期化には数10〜数100msの時間がかかる。し
たがって、放射線撮影装置の制御と、センサ及びグリッ
ドの初期化とを平行に行うことで、撮影要求から実放射
までの時間遅延を短縮することが望まれるが、従来では
これを実現した装置或いはシステムがなかった。
【0019】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、放射線発生機能の時間応答特性
に応じたグリッドの移動制御、及び撮影要求から実放射
までの時間遅延の短縮を実現することで、所望する撮影
タイミングの良好な撮影画像を提供できる、撮影装置、
撮影システム、撮影制御方法、及びそれを実施するため
の処理ステップをコンピュータが読出可能に格納した記
憶媒体を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
第1の発明は、照射手段により被写体を照射し、当該被
写体の透過光を撮像手段で撮像する機能を有する撮影装
置であって、上記照射手段の照射ディレイ時間、及び上
記撮像手段の初期化時間に基づいて、上記照射手段に対
する実照射の指示タイミングを制御する制御手段を備え
ることを特徴とする。
【0021】第2の発明は、上記第1の発明において、
上記制御手段は、上記照射手段の照射ディレイ時間、及
び上記撮像手段の初期化時間の何れか長い時間を、ユー
ザから撮影指示がなされてから上記照射手段で実照射を
実行するまでのディレイ時間とすることを特徴とする。
【0022】第3の発明は、照射手段により被写体を照
射し、当該被写体の透過光を移動可能なグリッドを介し
て撮像手段で撮像する機能を有する撮影装置であって、
上記照射手段の照射ディレイ時間、及び上記グリッド移
動の初期化時間に基づいて、上記照射手段に対する実照
射の指示タイミングを制御する制御手段を備えることを
特徴とする。
【0023】第4の発明は、上記第3の発明において、
上記制御手段は、上記照射手段の照射ディレイ時間、及
び上記グリッド移動の初期化時間の何れか長い時間を、
ユーザから撮影指示がなされてから上記照射手段で実照
射を実行するまでのディレイ時間とすることを特徴とす
る。
【0024】第5の発明は、照射手段により被写体を照
射し、当該被写体の透過光を移動可能なグリッドを介し
て撮像手段で撮像する機能を有する撮影装置であって、
上記照射手段の照射ディレイ時間、上記撮像手段の初期
化時間、及び上記グリッド移動の初期化時間に基づい
て、上記照射手段に対する実照射の指示タイミングを制
御する制御手段を備えることを特徴とする。
【0025】第6の発明は、上記第5の発明において、
上記制御手段は、上記照射手段の照射ディレイ時間、上
記撮像手段の初期化時間、及び上記グリッド移動の初期
化時間の何れか長い時間を、ユーザから撮影指示がなさ
れてから上記照射手段で実照射を実行するまでのディレ
イ時間とすることを特徴とする。
【0026】第7の発明は、上記第5の発明において、
上記制御手段は、上記照射手段の照射ディレイの終了タ
イミング、上記撮像手段の初期化の終了タイミング、及
び上記グリッド移動の初期化の終了タイミングを、ユー
ザから撮影指示がなされてから上記照射手段で実照射を
実行するまでのディレイ時間の終了タイミングとするこ
とを特徴とする。
【0027】第8の発明は、上記第3又は5の発明にお
いて、上記制御手段は、上記グリッド移動の初期化時間
を、上記照射手段での実照射時間に基づき決定すること
を特徴とする。
【0028】第9の発明は、上記第1、3、及び5の何
れかの発明において、上記照射手段は、被写体に対して
放射線を照射することを特徴とする。
【0029】第10の発明は、複数の機器が互いに通信
可能に接続されてなる撮影システムであって、上記複数
の機器のうち少なくとも1つの機器は、請求項1〜9の
何れかに記載の撮影装置の機能を有することを特徴とす
る。
【0030】第11の発明は、照射手段により被写体を
照射し、当該被写体の透過光を撮像手段で撮像する処理
ステップを含む撮影制御方法であって、 上記処理ステ
ップは、上記照射手段の照射ディレイ時間と、上記撮像
手段の初期化時間とから、上記照射手段に対する照射許
可タイミングを決定するステップを含むことを特徴とす
る。
【0031】第12の発明は、上記第11の発明におい
て、上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ
時間と、上記撮像手段の初期化時間との何れか長い時間
を、撮影要求から上記照射手段での実照射までのディレ
イ時間となるようにタイミング制御するステップを含む
ことを特徴とする。
【0032】第13の発明は、照射手段により被写体を
照射し、当該被写体の透過光を移動可能なグリッドを介
して撮像手段で撮像する処理ステップを含む撮影制御方
法であって、上記処理ステップは、上記照射手段の照射
ディレイ時間と、上記グリッド移動の初期化時間とか
ら、上記照射手段に対する照射許可タイミングを決定す
るステップを含むことを特徴とする。
【0033】第14の発明は、上記第13の発明におい
て、上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ
時間と、上記グリッド移動の初期化時間との何れか長い
時間を、撮影要求から上記照射手段での実照射までのデ
ィレイ時間となるようにタイミング制御するステップを
含むことを特徴とする。
【0034】第15の発明は、照射手段により被写体を
照射し、当該被写体の透過光を移動可能なグリッドを介
して撮像手段で撮像する処理ステップを含む撮影制御方
法であって、上記処理ステップは、上記照射手段の照射
ディレイ時間と、上記撮像手段の初期化時間と、上記グ
リッド移動の初期化時間とから、上記照射手段に対する
照射許可タイミングを決定するステップを含むことを特
徴とする。
【0035】第16の発明は、上記第15の発明におい
て、上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ
時間と、上記撮像手段の初期化時間と、上記グリッド移
動の初期化時間との何れか長い時間を、撮影要求から上
記照射手段での実照射までのディレイ時間となるように
タイミング制御するステップを含むことを特徴とする。
【0036】第17の発明は、上記第15の発明におい
て、上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ
の終了タイミングと、上記撮像手段の初期化の終了タイ
ミングと、上記グリッド移動の初期化の終了タイミング
とが、撮影要求から上記照射手段での実照射までのディ
レイ時間の終了タイミングに揃うようにタイミング制御
するステップを含むことを特徴とする。
【0037】第18の発明は、上記第13又は15の発
明において、上記処理ステップは、上記グリッド移動の
初期化時間を、上記照射手段での照射時間に対応させて
変更するステップを含むことを特徴とする。
【0038】第19の発明は、上記第11、13、及び
15の何れかの発明において、上記処理ステップは、上
記照射手段から発生する放射線によって上記被写体の放
射線画像を取得するステップを含むことを特徴とする。
【0039】第20の発明は、請求項1〜9の何れかに
記載の撮影装置の機能、又は請求項10記載の撮影シス
テムの機能を実施するための処理プログラムを、コンピ
ュータが読出可能に格納した記憶媒体であることを特徴
とする。
【0040】第21の発明は、請求項11〜19の何れ
かに記載の撮影制御方法を実施するための処理プログラ
ムを、コンピュータが読出可能に格納した記憶媒体であ
ることを特徴とする。
【0041】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
【0042】(第1の実施の形態)本発明は、例えば、
図1に示すような放射線撮影システム100に適用され
る。
【0043】<放射線撮影システム100の構成>放射
線撮影システム100は、上記図1に示すように、被写
体(被検者)102の撮影画像信号を取得する撮影装置
110と、本システム100全体の動作制御を司る制御
装置111と、制御装置111での制御処理のための処
理プログラムや撮影画像等の各種データを記憶する記憶
装置112と、撮影画像等を表示する表示装置113
と、撮影装置110にて得られた被写体102の撮影画
像信号に対して任意の画像処理を施す画像処理装置11
4と、撮影装置110での各種撮影条件を指示するため
の撮影条件指示装置115と、本システム100に対し
て撮影動作開始を指示するための撮影ボタン116と、
被検者102に対して放射線(X線等)を放射線管球1
01から発生する放射線発生装置117とが、システム
バス120を介して互いにデータ授受可能に接続された
構成としている。
【0044】また、撮影装置110は、放射線発生装置
117の放射線管球101から発生される放射線を、被
検者102を介して受光できる位置に設置されており、
胸当て部103、グリッド104、蛍光体105、セン
サ(二次元固体撮像素子等)106、信号読出部10
7、及びグリッド移動部108を備えている。胸当て部
103、グリッド104、蛍光体105、及びセンサ1
06は、この順で放射線発生装置117の放射線管球1
01に近い方から配置されている。
【0045】<放射線撮影システム100の一連の動作
>ここでは、放射線撮影システム100での撮影手順及
び放射線画像の生成のプロセスについての概要を説明す
る。
【0046】先ず、ユーザ(放射線技師等)は、胸当て
部103に対して被検者102を整位し、撮影条件指示
装置115により、適性な撮影条件(例えば、管電圧、
管電流、照射時間、センサ106の種類、放射線管球1
01の種類等)を選択入力する。尚、本実施の形態で
は、撮影条件の入力を、撮影条件指示装置115による
ユーザからの手入力としているが、これに限られること
はなく、撮影条件を、例えば、撮影装置110に結線さ
れたネートワーク(図示せず)を介して入力するように
してもよい。
【0047】次に、ユーザは、撮影ボタン116を押下
することで、制御装置111に対して撮影動作開始を要
求する。制御装置111は、ユーザからの撮影動作開始
要求を受諾後、本システム100において必要な初期化
を行い、放射線発生装置117に対して放射線の照射を
促す。
【0048】放射線発生装置117は、制御装置111
からの照射指示に従って、放射線を放射線管球101か
ら発生する。放射線管球101から発生された放射線
は、被検者102を透過して胸当て部103へと到達す
る。
【0049】胸当て部103は、被検者102を透過し
た放射線により、被検者102に構造に応じた透過放射
線分布で露光される。さらに、胸当て部103は放射線
に対し十分に透過である構成により、胸当て部103を
透過した放射線は、グリッド104へと到達する。
【0050】グリッド104は、胸当て部103を透過
した放射線の中の散乱線成分を除去し、有効放射線のみ
を蛍光体105へと到達させる。蛍光体105は、グリ
ッド104からの放射線(有効放射線)をセンサ106
の分光感度に合わせるように可視光化する。
【0051】センサ106は、蛍光体105からの放射
線を受光し、その2次元分布光強度に応じて、当該放射
線光を、2次元的な光電変換により電気信号(画像信
号)として蓄積する。信号読出部107は、センサ10
6での蓄積画像信号を読み出して、これを放射線画像信
号として記憶装置112へ記憶させる。
【0052】画像処理装置114は、記憶装置112に
記憶された放射線画像信号に対して適切な画像処理を施
す。表示装置113は、画像処理装置114での処理後
の放射線画像信号を表示する。
【0053】<放射線撮影システム100の最も特徴と
する動作及び構成>図2は、制御装置111が実行する
本システム100の動作制御処理を示したものであり、
図3は、当該動作制御のタイミングを示したものであ
る。尚、上記図2に示す処理は、上述したユーザによる
撮影条件の入力から、センサ106での画像信号の読み
出しまでの処理である。
【0054】ステップS201:制御装置111は、撮
影条件指示装置115にてユーザから選択入力された撮
影条件により、照射時間Texpと、撮影に使用するセ
ンサ106の種類と、放射線管球101の種類とを認識
する。そして、制御装置111は、上記認識情報から、
放射線照射までの制御及び放射線照射後の制御を、次の
ステップS202からの処理によって決定する。
【0055】ステップS202:制御装置111は、セ
ンサ106の種類により、センサ初期化時間Tssを決
定する。センサ初期化時間Tssは、センサ106の種
類によって異なるが、センサ106が、例えば、暗電流
の事前吐き出しを必要とするセンサである場合、空読時
間がセンサ初期化時間Tssとなり、この時間から、セ
ンサ106での信号蓄積が始まることとなる。
【0056】ステップS203:制御装置111は、照
射時間Texpから、グリッド初期化時間Tgsと、グ
リッド振動収束時間Tgeとを決定する。
【0057】具体的には、まず、グリッド104の縞目
写り込みを低下させるためには、例えば、放射線を10
サイクル以上の縞目に通過させる必要がある。その一方
で、グリッド104の移動距離には制限がある。したが
って、照射時間Texpに応じて、グリッド104の移
動速度を最適化することが必要になる。また、グリッド
104は、一般に焦点を持っているため、良好な撮影画
像の画質を得るためには、放射線の照射中心位置とグリ
ッド104の中心位置を揃えることが必要になる。した
がって、上記の最適なグリッド104の移動速度(目標
とする移動速度)、及びグリッド104の位置が放射線
の照射中心位置(目標とする位置)に到達する時間が、
グリッド初期化時間Tgsである。
【0058】本実施の形態では、グリッド104の目標
の移動速度及び位置に到達するグリッド初期化時間Tg
sと、その移動の際に生じる装置振動が収束するまでに
かかるグリッド振動収束時間Tgeとを、例えば、様々
なパターンの照射時間Texp、及びグリッド104の
移動速度に対応して、実験的に求めておきテーブル化し
て記憶装置112へと記憶しておく。これにより、実際
に得られた照射時間Texpに該当するグリッド初期化
時間Tgs及びグリッド振動収束時間Tgeを、記憶装
置112のテーブル化情報から決定すればよい。
【0059】ステップS204:制御装置111は、放
射線管球101の種類により、プリ照射ディレイ時間T
xsと、ポスト照射ディレイ時間Txeとを決定する。
【0060】プリ照射ディレイ時間Txsとは、放射線
発生装置117に対して放射線の照射許可を指示してか
ら、実際に放射線発生装置117で放射線の照射が始ま
るまでの時間であり、放射線発生装置117や放射線管
球101の種類によって決定される。本実施の形態で
は、例えば、放射線発生装置117や放射線管球101
の様々な種類に対応したプリ照射ディレイ時間Txs
を、テーブル化して予め用意しておき、このテーブル化
情報から、該当するプリ照射ディレイ時間Txsを決定
する。
【0061】ポスト照射ディレイ時間Txeは、放射線
発生装置117が、照射時間Texp経過後から実際に
放射線の照射が終了するまでのディレイ時間である。こ
のポスト照射ディレイ時間Txeについても、プリ照射
ディレイ時間Txsと同様にして決定する。
【0062】ステップS205:制御装置111は、照
射ディレイ時間T1を決定する。照射ディレイ時間T1
とは、撮影ボタン116によりユーザから撮影要求がな
されてから、放射線発生装置117により実際に放射線
が照射されるまでのディレイ時間であり、ステップS2
02にて決定されたセンサ初期化時間Tss、ステップ
S203にて決定されたグリッド初期化時間Tgs、及
びステップS204にて決定されたプリ照射ディレイ時
間Txsのうちの最長の時間が、照射ディレイ時間T1
として決定される。
【0063】ステップS206:制御装置111は、照
射までのタイムテーブルを決定する。このタイムテーブ
ルは、ステップS202にて決定されたセンサ初期化時
間Tss、ステップS203にて決定されたグリッド初
期化時間Tgs、及びステップS204にて決定された
プリ照射ディレイ時間Txsから決定される。
【0064】具体的には、撮影ボタン116によりユー
ザから撮影要求なされたことを認識した後の、センサ1
06の初期化、グリッド104の駆動開始、及び放射線
発生装置117に対する放射線照射指示(照射許可)の
制御順序と時間(タイミング)を、ステップS205に
て決定された照射ディレイ時間T1から、ディレイ時間
を減算した結果で決定する。すなわち、センサ106の
初期化のタイミングを“T1−Tss”として決定し、
グリッド104の駆動開始のタイミングを“T1−Tg
s”として決定し、放射線発生装置117に対する放射
線照射指示(照射許可)のタイミングを“T1−Tx
s”として決定する。
【0065】ステップS207:制御装置111は、上
述のようにして放射線照射前の制御を決定し終えた後、
撮影ボタン116によりユーザから撮影要求なされたか
否かを判別し、当該撮影要求がなされるまで待機状態と
なる。
【0066】ステップS208:制御装置111は、撮
影ボタン116によりユーザから撮影要求なされたこと
を認識すると、ステップS206にて決定したタイムテ
ーブルに従った動作制御を実行する。これにより、セン
サ106の初期化開始が“T1−Tss”経過後に実行
され、グリッド104の駆動開始が“T1−Tgs”経
過後に実行され、照射許可が“T1−Txs”経過後に
実行される。
【0067】ステップS209:制御装置111は、ス
テップS201にて決定した照射時間(実曝射時間)T
expと、ステップS204にて決定したポスト照射デ
ィレイ時間Txeと、ステップS205にて決定した照
射ディレイ時間T1との合計時間(T1+Texp+T
xe)が経過するまで待機状態となる。
【0068】ステップS210:制御装置111は、
“T1+Texp+Txe”時間が経過したことを認識
すると、グリッド移動部108を介してグリッド104
の駆動を停止させる。
【0069】ステップS211:制御装置111は、ス
テップS203にて決定したグリッド振動収束時間Tg
eが経過するまで待機状態となる。
【0070】ステップS212:制御装置111は、グ
リッド振動収束時間Tgeが経過したことを認識する
と、信号読出部107を介してセンサ106の蓄積信号
の読み出しを開始させる。
【0071】上記図2のフローチャートに示される放射
線撮影システム100の動作制御において、特に、照射
時間Texp経過後に、さらにポスト照射ディレイ時間
Txeだけ待機状態とする構成としているため、グリッ
ド104の縞目の写り込みを防ぐことができる。また、
グリッド104の駆動を停止するように構成しているた
め、グリッド移動部108から発生する電磁ノイズの影
響を防ぐことができる。また、グリッド104の駆動停
止後、さらにグリッド振動収束時間Tge待機状態とす
る構成としているため、装置振動による影響を防ぐこと
ができる。したがって、ユーザからの撮影要求を認識後
に、制御装置111が上記図2のフローチャートに従っ
て本システム100の動作制御を行うことで、良好な撮
影画像を取得することができる。
【0072】上述のような放射線撮影システム100の
動作御を、上記図3のタイミングチャートを用いて、さ
らに具体的に説明すると、次のようになる。尚、上記図
3のタイミングチャートは、撮影ボタン116が押下さ
れたときからのタイミングを説明している。
【0073】先ず、ユーザから入力された撮影条件によ
り、例えば、 照射時間Texp=100ms センサ初期化時間Tss=200ms グリッド初期化時間Tgs=300ms プリ照射ディレイ時間Txs=100ms グリッド振動収束時間Tge=300ms ポスト照射ディレイ時間Txe=100ms を決定する。この場合、照射ディレイ時間T1は、セン
サ初期化時間Tss、グリッド初期化時間Tgs、プリ
照射ディレイ時間Txsのうちの最長の時間であること
により、 T1=max(Tss,Tgs,Txs)=Tgs=3
00ms と決定する。放射線照射までの動作制御については、こ
れらの初期条件から決定される。
【0074】次に、センサ初期化、グリッド移動開始、
及び照射許可の指示についての、撮影要求認識後からの
制御タイミングをそれぞれ、照射ディレイ時間T1から
動作にかかる時間を減算して求める。したがって、 センサ初期化タイミング :T1−Tss=100m
s グリッド移動開始タイミング:T1−Tgs=0ms 照射許可信号送信タイミング:T1−Txs=200m
s となる。
【0075】そして、放射線照射後の制御タイミング
を、照射ディレイT1に対して照射時間Texp及びポ
スト照射ディレイ時間Txeを加算して求まる実陽射時
間経過後にグリッド104の移動制御を停止し、さらに
グリッド振動収束時間Tgeが経過した後にセンサ10
6での信号読み出しを開始する、というタイミングで決
定する。すなわち、グリッド制御停止タイミング及び信
号読出開始タイミングを、 グリッド制御停止タイミング:T1+Texp+Txe
=500ms 信号読出開始タイミング:T1+Texp+Txe+T
ge=800ms と決定する。
【0076】以上の制御タイミングの決定が終了した
後、ユーザからの撮影ボタン115押下による撮影要求
(上記図3の(a)参照)を待つことになる。撮影要求
を認識すると、上記の決定した各制御タイミングに基づ
いて、放射線撮影システム100の動作制御が開始され
る。
【0077】すなわち、先ず、上記図3(b)に示すよ
うに、グリッド104の移動(運動)を開始する。グリ
ッド104の移動速度は、上記図3(c)に示すよう
に、加速的に上昇し、300ms(グリッド初期化時間
Tgs=300ms)経過後に、照射可能状態に到達す
る。
【0078】次に、上記図3(f)に示すように、撮影
要求認識から、100ms(センサ初期化タイミング:
T1−Tss=100ms)後に、センサ106の初期
化を開始し、その200ms(センサ初期化時間Tss
=200ms)後に、センサ106の初期化が終了す
る。
【0079】次に、上記図3(d)に示すように、撮影
要求認識から、200ms(照射許可信号送信タイミン
グ:T1−Txs=200ms)後に、放射線発生装置
117に対して照射を指示する。これにより、放射線発
生装置117では、上記図3(e)に示すように、10
0ms(プリ照射ディレイ時間Txs=100ms)
後、実照射が開始される。このとき、センサ初期化の終
了タイミング(センサ初期化時間Tssの終了タイミン
グ)と、グリッド移動の終了タイミング(グリッド初期
化時間Tgsの終了タイミング)と、照射許可信号の送
信終了タイミング(プリ照射ディレイ時間Txsの終了
タイミング)とが、撮影要求から実照射までの照射ディ
レイ時間T1の終了タイミングと一致している。
【0080】そして、撮影要求認識から、500ms
(グリッド制御停止タイミング:T1+Texp+Tx
e=500ms)後に、放射線発生装置117での実照
射が終了する。このとき、上記図3(b)に示すよう
に、グリッド104の移動制御を停止する。これによ
り、グリッド104の移動速度は徐々に減速していく。
これに伴って、グリッド104を動かすことで発生した
撮影装置110の振動が収束し始める。
【0081】その後、上記図3(f)に示すように、撮
影要求認識から、800ms(信号読出開始タイミン
グ:T1+Texp+Txe+Tge=800ms)後
に、信号読出部107に対して、センサ106での信号
蓄積を終了し、当該信号読み出しを開始する旨の指示を
行う。このとき、撮影装置110の振動は、画質に影響
しないほど低減されており、この結果、良好な撮影画像
を取得することができる。
【0082】(第2の実施の形態)本発明は、例えば、
図4に示すような放射線撮影システム300に適用され
る。この放射線撮影システム300は、上記図1の放射
線撮影システム100と同様の構成としているが、撮影
装置110内に対して、放射線照射状態を検出する放射
線検出器302と、グリッド104の振動状態を計測す
る振動計測器301とをさらに備えた構成としている。
【0083】尚、上記図4の放射線撮影システム300
において、上記図1の放射線撮影システム100と同様
に動作する個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は
省略する。ここでは、上記図1の放射線撮影システム1
00と異なる構成についてのみ、具体的に説明する。
【0084】図5は、本実施の形態での制御装置111
が実行する本システム100の動作制御処理を示したも
のであり、図6は、当該動作制御のタイミングを示した
ものである。
【0085】尚、上記図5のフローチャートにおいて、
上記図2に示したフローチャートでの処理ステップと同
様に処理実行するステップには同じ符号を付し、その詳
細は省略する。
【0086】ステップS201:制御装置111は、撮
影条件指示装置115にてユーザから選択入力するされ
た撮影条件により、照射時間Texpと、撮影に使用す
るセンサ106の種類と、放射線管球101の種類とを
認識する。そして、制御装置111は、上記認識情報か
ら、放射線照射までの制御及び放射線照射後の制御を、
次のステップS202からの処理によって決定する。
【0087】ステップS202:制御装置111は、セ
ンサ106の種類により、センサ初期化時間Tssを決
定する。
【0088】ステップS203':制御装置111は、
照射時間Texpから、グリッド初期化時間Tgs(グ
リッド104の目標の移動速度及び位置に到達する時
間)を決定する。
【0089】ステップS204':制御装置111は、
放射線管球101の種類により、プリ照射ディレイ時間
Txs(放射線発生装置117に対して放射線の照射許
可を指示してから、実際に放射線発生装置117で放射
線の照射が始まるまでの時間)を決定する。
【0090】ステップS205:制御装置111は、照
射ディレイ時間T1(センサ初期化時間Tss、グリッ
ド初期化時間Tgs、及びプリ照射ディレイ時間Txs
のうちの最長の時間)を決定する。
【0091】ステップS206:制御装置111は、照
射までのタイムテーブルとして、センサ106の初期化
のタイミングを“T1−Tss”、グリッド104の駆
動開始のタイミングを““T1−Tgs”、放射線発生
装置117に対する放射線照射指示(照射許可)のタイ
ミングを“T1−Txs”をそれぞれ決定する。
【0092】ステップS207:制御装置111は、上
述のようにして放射線照射前の制御を決定し終えた後、
撮影ボタン116によりユーザから撮影要求なされたか
否かを判別し、当該撮影要求がなされるまで待機状態と
なる。
【0093】ステップS208:制御装置111は、撮
影ボタン116によりユーザから撮影要求なされたこと
を認識すると、ステップS206にて決定したタイムテ
ーブルに従った動作制御を実行する。これにより、セン
サ106の初期化開始が“T1−Tss”経過後に実行
され、グリッド104の駆動開始が“T1−Tgs”経
過後に実行され、照射許可が“T1−Txs”経過後に
実行される。
【0094】ステップS209':制御装置111は、
放射線検出器302から出力される検出信号により、放
射線発生器117による放射線照射が終了したか否かを
判別する。
【0095】ステップS210:制御装置111は、放
射線発生器117による放射線照射が終了したことを認
識すると、グリッド移動部108を介してグリッド10
4の駆動を停止させる。
【0096】ステップS211':制御装置111は、
振動計測器301での計測結果により、グリッド104
の振動が収束したか否かを判別する。
【0097】ステップS212:制御装置111は、グ
リッド104の振動が収束したことを認識すると、信号
読出部107を介してセンサ106の蓄積信号の読み出
しを開始させる。
【0098】上記図5のフローチャートに示される放射
線撮影システム100の動作制御において、特に、放射
線検出器302での検出結果により放射線照射が終了し
たことを認識すると、グリッド104の駆動を停止する
ように構成しているため、グリッド移動部108から発
生する電磁ノイズの影響を防ぐことができる。また、グ
リッド104の駆動停止後、振動計測器301での計測
結果に基づいて、グリッド104の振動が収束するまで
待機状態とする構成としているため、装置振動による影
響を防ぐことができる。したがって、ユーザからの撮影
要求を認識後に、制御装置111が上記図5のフローチ
ャートに従って本システム100の動作制御を行うこと
で、良好な撮影画像を取得することができる。
【0099】上述のような放射線撮影システム100の
動作御を、上記図6のタイミングチャートを用いて、さ
らに具体的に説明すると、次のようになる。尚、上記図
6のタイミングチャートは、撮影ボタン116が押下さ
れたときからのタイミングを説明している。
【0100】先ず、ユーザから入力された撮影条件によ
り、例えば、 照射時間Texp=100ms センサ初期化時間Tss=200ms グリッド初期化時間Tgs=300ms プリ照射ディレイ時間Txs=100ms を決定する。この場合、照射ディレイ時間T1は、セン
サ初期化時間Tss、グリッド初期化時間Tgs、プリ
照射ディレイ時間Txsのうちの最長の時間であること
により、 T1=max(Tss,Tgs,Txs)=Tgs=3
00ms と決定する。放射線照射までの動作制御については、こ
れらの初期条件から決定される。
【0101】次に、センサ初期化、グリッド移動開始、
及び照射許可の指示についての、撮影要求認識後からの
制御タイミングをそれぞれ、照射ディレイ時間T1から
動作にかかる時間を減算して求める。したがって、 センサ初期化タイミング :T1−Tss=100m
s グリッド移動開始タイミング:T1−Tgs=0ms 照射許可信号送信タイミング:T1−Txs=200m
s となる。
【0102】以上の制御タイミングの決定が終了した
後、ユーザからの撮影ボタン115押下による撮影要求
(上記図6の(a)参照)を待つことになる。撮影要求
を認識すると、上記の決定した各制御タイミングに基づ
いて、放射線撮影システム100の動作制御が開始され
る。
【0103】すなわち、先ず、上記図6(b)に示すよ
うに、グリッド104の移動(運動)を開始する。これ
と同時に、上記図6(g)に示すように、グリッド10
4が移動状態であることを示す振動検知信号をHigh
レベルとする。グリッド104の移動速度は、上記図6
(c)に示すように、加速的に上昇し、300ms(グ
リッド初期化時間Tgs=300ms)経過後に、照射
可能状態に到達する。
【0104】次に、上記図6(h)に示すように、撮影
要求認識から、100ms(センサ初期化タイミング:
T1−Tss=100ms)後に、センサ106の初期
化を開始し、その200ms(センサ初期化時間Tss
=200ms)後に、センサ106の初期化が終了す
る。
【0105】次に、上記図6(d)に示すように、撮影
要求認識から、200ms(照射許可信号送信タイミン
グ:T1−Txs=200ms)後に、放射線発生装置
117に対して照射を指示する。これにより、放射線発
生装置117では、上記図6(e)に示すように、10
0ms(プリ照射ディレイ時間Txs=100ms)後
に、実照射が開始される。これと同時に、上記図6
(f)に示すように、放射線照射を示す放射線検知信号
をHighレベルとする。
【0106】そして、放射線照射が終了し、放射線検出
器302の出力が所定のしきい値より低下したら照射終
了と判断し、上記図6(f)に示すように、放射線検知
信号をLowレベルとする。これに伴って、上記図6
(b)に示すように、グリッド104の移動制御を停止
する。これにより、グリッド104の移動速度は徐々に
減速していく。このときのグリッド104の振動状態
は、振動計測器301によって観測される。
【0107】グリッド104を動かすことで発生した撮
影装置110の振動が収束し始め、振動計測器301の
出力が所定の振動量より低下したことを認識すると、上
記図6(g)に示すように、振動検知信号をLowレベ
ルとする。そして、上記図6(h)に示すように、信号
読出部107に対して、センサ106での信号蓄積を終
了し、当該信号読み出しを開始する旨の指示を行う。こ
のとき、撮影装置110の振動は、画質に影響しないほ
ど低減されており、この結果、良好な撮影画像を取得す
ることができる。
【0108】尚、本発明の目的は、第1及び第2の実施
の形態のホスト及び端末の機能を実現するソフトウェア
のプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或
いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュ
ータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプ
ログラムコードを読みだして実行することによっても、
達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体
から読み出されたプログラムコード自体が第1及び第2
の実施の形態の機能を実現することとなり、そのプログ
ラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成すること
となる。プログラムコードを供給するための記憶媒体と
しては、ROM、フロッピー(登録商標)ディスク、ハ
ードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−R
OM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード
等を用いることができる。また、コンピュータが読みだ
したプログラムコードを実行することにより、第1及び
第2の実施の形態の機能が実現されるだけでなく、その
プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼
動しているOS等が実際の処理の一部又は全部を行い、
その処理によって第1及び第2の実施の形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。さら
に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コ
ンピュータに挿入された拡張機能ボードやコンピュータ
に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込
まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その
機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなど
が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって
第1及び第2の実施の形態の機能が実現される場合も含
まれることは言うまでもない。
【0109】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、撮像手
段(二次元固体撮像素子等)の初期化時間と、照射手段
(放射線発生手段等)の照射ディレイ時間(照射実行の
指示、すなわち照射許可がなされてから実際に照射が行
われるまでのディレイ時間)とから、照射手段に対して
照射許可するタイミングを決定するように構成したの
で、 撮影要求に対する撮影動作制御と、撮像素子の初
期化とを平行に行うことができる。これにより、撮影要
求から実照射までの時間遅延を短縮することができる。
【0110】また、撮像手段の初期化時間と、グリッド
移動の初期化時間(適切な目標位置に移動するまでのデ
ィレイ時間)とから、或いは撮像手段の初期化時間と、
照射手段の照射ディレイ時間と、グリッド移動の初期化
時間とから、照射手段に対して照射許可するタイミング
を決定するように構成したので、撮影要求に対する撮影
動作制御と、撮像素子又は/及びグリッド移動の初期化
とを平行に行うことができる。これにより、撮影要求か
ら実照射までの時間遅延を短縮することができる。ま
た、撮影に使用する照射手段に応じた照射ディレイ時間
を考慮して、グリッドの位置や速度等のグリッド移動を
制御することができるため、グリッド縞写り込みのない
良好な撮影画像を得ることができる。
【0111】よって、本発明によれば、所望する撮影タ
イミングの良好な撮影画像を提供できる。例えば、本発
明を放射線撮影に適用すれば、グリッド縞写り込みのな
い良好な放射線画像を提供できるため、画像診断におけ
る誤診断等を確実に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態において、本発明を適用した
放射線撮影システムの構成を示すブロック図である。
【図2】上記放射線撮影システムの動作を説明するため
のフローチャートである。
【図3】上記放射線撮影システムの動作制御タイミング
を説明するための図である。
【図4】第2の実施の形態において、本発明を適用した
放射線撮影システムの構成を示すブロック図である。
【図5】上記放射線撮影システムの動作を説明するため
のフローチャートである。
【図6】上記放射線撮影システムの動作制御タイミング
を説明するための図である。
【符号の説明】
100 放射線撮影システム 101 放射線管球 102 被検者 103 胸当て部 104 グリッド 105 蛍光体 106 センサ(2次元撮像素子) 107 信号読出部 108 グリッド移動部 110 撮影装置 111 制御装置 112 記憶装置 113 表示装置 114 画像処理装置 115 撮影条件指示装置 116 撮影ボタン 117 放射線発生装置 120 システムバス

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 照射手段により被写体を照射し、当該被
    写体の透過光を撮像手段で撮像する機能を有する撮影装
    置であって、 上記照射手段の照射ディレイ時間、及び上記撮像手段の
    初期化時間に基づいて、上記照射手段に対する実照射の
    指示タイミングを制御する制御手段を備えることを特徴
    とする撮影装置。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、上記照射手段の照射デ
    ィレイ時間、及び上記撮像手段の初期化時間の何れか長
    い時間を、ユーザから撮影指示がなされてから上記照射
    手段で実照射を実行するまでのディレイ時間とすること
    を特徴とする請求項1記載の撮影装置。
  3. 【請求項3】 照射手段により被写体を照射し、当該被
    写体の透過光を移動可能なグリッドを介して撮像手段で
    撮像する機能を有する撮影装置であって、 上記照射手段の照射ディレイ時間、及び上記グリッド移
    動の初期化時間に基づいて、上記照射手段に対する実照
    射の指示タイミングを制御する制御手段を備えることを
    特徴とする撮影装置。
  4. 【請求項4】 上記制御手段は、上記照射手段の照射デ
    ィレイ時間、及び上記グリッド移動の初期化時間の何れ
    か長い時間を、ユーザから撮影指示がなされてから上記
    照射手段で実照射を実行するまでのディレイ時間とする
    ことを特徴とする請求項3記載の撮影装置。
  5. 【請求項5】 照射手段により被写体を照射し、当該被
    写体の透過光を移動可能なグリッドを介して撮像手段で
    撮像する機能を有する撮影装置であって、 上記照射手段の照射ディレイ時間、上記撮像手段の初期
    化時間、及び上記グリッド移動の初期化時間に基づい
    て、上記照射手段に対する実照射の指示タイミングを制
    御する制御手段を備えることを特徴とする撮影装置。
  6. 【請求項6】 上記制御手段は、上記照射手段の照射デ
    ィレイ時間、上記撮像手段の初期化時間、及び上記グリ
    ッド移動の初期化時間の何れか長い時間を、ユーザから
    撮影指示がなされてから上記照射手段で実照射を実行す
    るまでのディレイ時間とすることを特徴とする請求項5
    記載の撮影装置。
  7. 【請求項7】 上記制御手段は、上記照射手段の照射デ
    ィレイの終了タイミング、上記撮像手段の初期化の終了
    タイミング、及び上記グリッド移動の初期化の終了タイ
    ミングを、ユーザから撮影指示がなされてから上記照射
    手段で実照射を実行するまでのディレイ時間の終了タイ
    ミングとすることを特徴とする請求項5記載の撮影装
    置。
  8. 【請求項8】 上記制御手段は、上記グリッド移動の初
    期化時間を、上記照射手段での実照射時間に基づき決定
    することを特徴とする請求項3又は5記載の撮影装置。
  9. 【請求項9】 上記照射手段は、被写体に対して放射線
    を照射することを特徴とする請求項1、3、及び5の何
    れかに記載の撮影装置。
  10. 【請求項10】 複数の機器が互いに通信可能に接続さ
    れてなる撮影システムであって、 上記複数の機器のうち少なくとも1つの機器は、請求項
    1〜9の何れかに記載の撮影装置の機能を有することを
    特徴とする撮影システム。
  11. 【請求項11】 照射手段により被写体を照射し、当該
    被写体の透過光を撮像手段で撮像する処理ステップを含
    む撮影制御方法であって、 上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ時間
    と、上記撮像手段の初期化時間とから、上記照射手段に
    対する照射許可タイミングを決定するステップを含むこ
    とを特徴とする撮影制御方法。
  12. 【請求項12】 上記処理ステップは、上記照射手段の
    照射ディレイ時間と、上記撮像手段の初期化時間との何
    れか長い時間を、撮影要求から上記照射手段での実照射
    までのディレイ時間となるようにタイミング制御するス
    テップを含むことを特徴とする請求項11記載の撮影制
    御方法。
  13. 【請求項13】 照射手段により被写体を照射し、当該
    被写体の透過光を移動可能なグリッドを介して撮像手段
    で撮像する処理ステップを含む撮影制御方法であって、 上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ時間
    と、上記グリッド移動の初期化時間とから、上記照射手
    段に対する照射許可タイミングを決定するステップを含
    むことを特徴とする撮影制御方法。
  14. 【請求項14】 上記処理ステップは、上記照射手段の
    照射ディレイ時間と、上記グリッド移動の初期化時間と
    の何れか長い時間を、撮影要求から上記照射手段での実
    照射までのディレイ時間となるようにタイミング制御す
    るステップを含むことを特徴とする請求項13記載の撮
    影制御方法。
  15. 【請求項15】 照射手段により被写体を照射し、当該
    被写体の透過光を移動可能なグリッドを介して撮像手段
    で撮像する処理ステップを含む撮影制御方法であって、 上記処理ステップは、上記照射手段の照射ディレイ時間
    と、上記撮像手段の初期化時間と、上記グリッド移動の
    初期化時間とから、上記照射手段に対する照射許可タイ
    ミングを決定するステップを含むことを特徴とする撮影
    制御方法。
  16. 【請求項16】 上記処理ステップは、上記照射手段の
    照射ディレイ時間と、上記撮像手段の初期化時間と、上
    記グリッド移動の初期化時間との何れか長い時間を、撮
    影要求から上記照射手段での実照射までのディレイ時間
    となるようにタイミング制御するステップを含むことを
    特徴とする請求項15記載の撮影制御方法。
  17. 【請求項17】 上記処理ステップは、上記照射手段の
    照射ディレイの終了タイミングと、上記撮像手段の初期
    化の終了タイミングと、上記グリッド移動の初期化の終
    了タイミングとが、撮影要求から上記照射手段での実照
    射までのディレイ時間の終了タイミングに揃うようにタ
    イミング制御するステップを含むことを特徴とする請求
    項15記載の撮影制御方法。
  18. 【請求項18】 上記処理ステップは、上記グリッド移
    動の初期化時間を、上記照射手段での照射時間に対応さ
    せて変更するステップを含むことを特徴とする請求項1
    3又は15記載の撮影制御方法。
  19. 【請求項19】 上記処理ステップは、上記照射手段か
    ら発生する放射線によって上記被写体の放射線画像を取
    得するステップを含むことを特徴とする請求項11、1
    3、及び15の何れかに記載の撮影制御方法。
  20. 【請求項20】 請求項1〜9の何れかに記載の撮影装
    置の機能、又は請求項10記載の撮影システムの機能を
    実施するための処理プログラムを、コンピュータが読出
    可能に格納したことを特徴とする記憶媒体。
  21. 【請求項21】 請求項11〜19の何れかに記載の撮
    影制御方法を実施するための処理プログラムを、コンピ
    ュータが読出可能に格納したことを特徴とする記憶媒
    体。
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