JP2003019127A

JP2003019127A - Ｘ線デジタル撮影装置

Info

Publication number: JP2003019127A
Application number: JP2001206081A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Minagawa; 康彦皆川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2003-01-21

Abstract

(57)【要約】【課題】センサユニットと制御部とのインターフェイ
スには、画像データ転送用を光ファイバ、撮影タイミン
グ制御用と電源供給用をメタルケーブル、といった具合
に接続ケーブルの種類を使い分けるケースが増えてきて
いる。光ファイバには、高速・大容量、細径、軽量など
利点が多いが、一方で、その構造上、折り曲げ等に対し
て、壊れ易い、損失が大きくなり伝送特性が劣化する、
などの欠点がある。そこで、画像データ転送ラインが故
障等により通信不能となった場合でも、正常に撮影動作
が行なえる構成にすることを目的とする。【解決手段】センサユニットから制御部に転送される
画像データの転送ルートの異常を検出する手段を設け、
異常検出時に、画像データ転送ルートを自動切換えする
手段を設ける。また、前記自動切換え手段により、相異
なる画像データ転送ルートを使用して、画像データ転送
ルートの自己診断を行なうことができる構成にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は固体撮像装置を用い
たＸ線デジタル撮影装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】医療診断を目的とするＸ線撮影は、増感
紙とＸ線写真フィルムを組み合わせたフィルム／スクリ
ーンシステムがよく行われている。この方法によれば、
被写体を通過したＸ線は、被写体の内部情報を含み、そ
れが増感紙によってＸ線の強度に比例した可視光に変換
され、Ｘ線写真フィルムを感光させ、Ｘ線画像をフィル
ム上に形成する。

【０００３】また、最近では、Ｘ線を蛍光体によってＸ
線の強度に比例した可視光に変換し、それを光電変換素
子を用いて電気信号に変換し、それをＡ／Ｄ変換回路で
デジタル変換するＸ線デジタル撮影装置が使用されはじ
めている。

【０００４】図２にＸ線デジタル撮影装置を用いた一般
撮影の従来例を示す。

【０００５】撮影室には立位用スタンド１０７に取り付
けられたセンサユニット１０３があり、操作室の制御部
１０８に接続されている。Ｘ線技師は、まず、患者１０
２に対して、立位用スタンド１０７の前で、適切なポジ
ショニングを行なう。Ｘ線技師は、操作室に戻り、Ｘ線
曝射スイッチを押す。Ｘ線発生装置１０１から照射され
たＸ線は、患者１０２を透過し、患者１０２の内部情報
をもってセンサユニット１０３に入射する。センサユニ
ット１０３内の固体撮像装置１０４は、Ｘ線を強度に比
例した可視光に変換する蛍光体１０５を、可視光を強度
に比例した電気信号に変換する光電変換装置１０６に貼
り付けた形で構成されている。光電変換装置１０６で電
気信号に変換されたＸ線画像データは、ＡＤ変換され、
デジタルデータとして制御部１０８に転送され、表示部
１０９に表示される。

【０００６】ここで、センサユニット１０３と制御部１
０８とのインターフェイスにおいては、通常メタル等で
構成されたケーブル１１０が使用される。そして、使用
される信号としては、目的により，（ａ）画像データ転
送用，（ｂ）撮影タイミング制御用，（ｃ）電源供給用
に大別することができる。

【０００７】ところで、近年、固体撮像装置の解像度、
大きさは、日々進歩し、現在では、２０００×２０００
以上の画素数も出てきており、総画素数は、４Ｍピクセ
ル以上にもなる。これら多量のデータを短時間で転送す
るためには、画素読み出し用のクロック周波数を上げて
いかなければならない。しかし、クロック周波数を上げ
ることによって画像を記憶するフレームメモリには、高
速なアクセス速度が要求され、通常高速ＳＲＡＭなどを
使用するため高価なものになってしまう。また、フレー
ムメモリのアクセス速度にも限界があるため、一定以上
早く画像を読み出すことはできない。そこで、データ線
の数を増やしクロックレートを落とすことによって確実
なデータ転送を行なうことが必要になる。つまり、画像
データ転送用としてメタルケーブルを使用する場合に
は、ケーブルの径が太くなる、といった問題が生じてく
る。また、メタルケーブルには、ノイズの影響を受け易
い、という問題も存在する。そこで、最近は、画像デー
タの電気信号を光信号に変換してから送信し、受信側で
はその光信号を電気信号に変換して処理を行なう、とい
う光ファイバケーブルを用いたデータ転送手段がとられ
るようになってきている。この光ファイバケーブルに
は、高速・大容量、細径、軽量、電磁誘導を受けない、
送受信間が電気的に絶縁できる、など多くの利点があ
る。つまり、センサユニットから制御部へ画像データを
転送する際、データ転送速度の高速化を達成する為に、
目的に応じて、画像データ転送用を光ファイバ、撮影タ
イミング制御用と電源供給用をメタルケーブル、といっ
た具合に接続ケーブルの種類を使い分けるというケース
が増えてきている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、光ファイ
バケーブルは、高速データ転送に非常に優れているとい
う利点を有している。しかし一方で、その構造上、メタ
ルケーブルと比較して、折り曲げ等に対して、壊れ易
い、あるいは損失が大きくなりデータ伝送特性が劣化す
る、などの欠点がある。

【０００９】また、画像データ転送用ルートと撮影タイ
ミング制御用ルートのように複数の信号ルートを有して
いる場合に、どちらか一方でも故障等により通信不能と
なると、その部分を交換しない限り、装置の正常動作が
できなくなってしまう、という問題もある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為
に、（１）Ｘ線に感度がある固体撮像装置を有するＸ線セン
サユニットを１つの制御部より制御する形態を持ったＸ
線デジタル撮影装置において、前記Ｘ線センサユニット
から制御部に転送される画像データの転送ルートの異常
を検出する手段を設け、異常検出時に、画像データ転送
ルートを自動切換えする手段を設けたことを特徴とする
Ｘ線デジタル撮影装置を提供する。

【００１１】（２）前記画像データ転送ルートの正常ま
たは異常を検出する手段を設け、異常検出時に、画像デ
ータ転送ルートを自動切換えする手段を設けたことを特
徴とする前記（１）記載のＸ線デジタル撮影装置を提供
する。

【００１２】（３）前記自動切換え手段により、相異な
る画像データ転送ルートを使用して、画像データ転送ル
ートの自己診断を行なうことができることを特徴とする
前記（１）記載のＸ線デジタル撮影装置を提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、前記センサユニット１０
３及び制御部１０８の概略内部形態を示したものであ
る。センサユニット内部には、光電変換素子をマトリク
ス状にならべた光電変換装置の表面にＸ線を可視光に変
換する蛍光体を付着させた固体撮像装置１０４および、
固体撮像装置１０４を制御するセンサ部制御用電気回路
１を有している。２は前記図２の説明のように取り込ま
れた画像データをセンサユニット外部に転送する為の画
像データ転送ライン用コネクタ、３はセンサユニット１
０３と制御部１０８との通信あるいはＸ線撮影タイミン
グ制御等に使用される撮影タイミング制御ライン用コネ
クタ、４はセンサユニットに電源を供給する為の電源供
給ライン用コネクタを示している。また、制御部１０８
の内部は、同様に画像データ転送ライン用コネクタ６、
撮影タイミング制御ライン用コネクタ７、電源供給ライ
ン用コネクタ８、電源９、画像取り込み用電気回路５を
有している。そして、前記従来技術でも述べたように、
画像データ転送ルートとして光ファイバケーブル１０
が、撮影タイミング制御ルート及び電源供給ルートとし
てメタルケーブル１１が、それぞれセンサユニット１０
３と制御部１０８とを接続する形態となっている。

【００１４】図２の説明で述べたように、センサユニッ
ト１０３内の固体撮像装置１０４において、蛍光体１０
５から発せられた可視光は、光電変換装置１０６におい
て電気信号に変換される。そして、電気信号に変換され
たＸ線画像データが、制御用電気回路内のＡＤ変換回路
ＡＤによりデジタルデータに変換される。ＡＤ変換回路
には、バッファメモリＢＭ、パラレル／シリアル変換回
路ＰＳ１，ＰＳ２、電気／光変換モジュールＥＯ、ライ
ンドライバＤＲＶがそれぞれ接続されている。通常は、
バッファメモリＢＭに蓄えられた画像データは、パラシ
リ変換回路ＰＳ１、電気／光変換モジュールＥＯを経由
し、光ファイバケーブル１０により制御部１０８に転送
される。

【００１５】このようにして転送される画像データは、
制御部１０８内の画像取り込み用電気回路５に入り、光
／電気変換モジュールＯＥ、シリアル／パラレル変換回
路ＳＰ１を経由し、フレームメモリＦＭに書込まれる。

【００１６】ここで、光／電気変換モジュールＯＥと接
続されているシリパラ変換回路ＳＰ１には、光モジュー
ル同士による光通信が正常に行なわれているかどうかを
検出する為のリンクレディ信号ＬＲＤＹが設けられてい
る。この機能を使用することにより、制御部内の処理装
置ＣＰＵ２は画像データ転送ラインの故障等による通信
異常を検出することが可能である。該故障検出手段によ
り異常を検出すると、処理装置ＣＰＵ２は、コミュニケ
ーションコントローラＳＣ２、ラインバッファＢＵＦ２
により、メタルケーブル１１のラインにより、センサユ
ニット１０３内の処理装置ＣＰＵ１に故障情報を伝達す
る。これを受けた処理装置ＣＰＵ１は、画像データ転送
ルートの切換えを行なう。つまり、パラシリ変換回路Ｐ
Ｓ１を無効にし、バッファメモリＢＭ内の画像データ
を、通常は撮影タイミング制御用に使用しているパラシ
リ変換回路ＰＳ２及びラインドライバＤＲＶを経由し
て、メタルケーブル１１のラインにより、制御部１０３
に転送を行なう。そして、制御部内の処理装置ＣＰＵ２
では、ラインレシーバＲＣＶ及びシリパラ変換回路ＳＰ
２を経由して送られてきた画像データを、フレームメモ
リＦＭに書込む。この場合、Ｘ線撮影と画像転送とは、
同じタイミングで行なうことはできなくなるが、バッフ
ァメモリＢＭに画像データを一時記憶しておき、画像デ
ータ転送タイミングを制御することにより、撮影及び転
送は正常に行なうことができるようになる。

【００１７】また、本実施例においては、画像データ転
送ルートとして光ファイバケーブルを使用する例に挙げ
たが、これは光ファイバ以外のもの、例えば、ワイヤレ
ス通信により画像データを転送する場合であってもよ
い。

【００１８】また、通常の自己診断時においては、前記
画像データ転送ルート自動切換え機構を使用して、故障
経路を検出することも可能になる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、Ｘ線センサユニッ
トから制御部に転送される画像データの転送ルートの異
常を検出する手段を設け、異常検出時に、画像データ転
送ルートを自動切換えする手段を設けることによって、
画像データ転送ラインが故障した場合でも、ケーブル等
の故障箇所を交換することなく、正常にＸ線撮影を行な
うことが可能になる。

【００２０】また、前記自動切換え手段により、相異な
る画像データ転送ルートを使用して、画像データ転送ル
ートの自己診断を行なうことができるため、故障の有
無、故障箇所の特定等も自動的に行なうことができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム全体の実施形態を示す図

【図２】従来例を示す図

【符号の説明】

１センサ部制御用電気回路２、６画像データ転送ライン用コネクタ３、７撮影タイミング制御ライン用コネクタ４、８電源供給ライン用コネクタ５画像取り込み用電気回路９電源１０光ファイバケーブル１１メタルケーブルＣＰＵ１、ＣＰＵ２処理装置ＡＤＡＤ変換回路ＢＭバッファメモリＰＳ１、ＰＳ２パラレル／シリアル変換回路ＥＯ電気／光変換モジュールＤＲＶラインドライバＯＥ光／電気変換モジュールＳＰ１、ＳＰ２シリアル／パラレル変換回路ＲＣＶラインレシーバＢＵＦ１、ＢＵＦ２ラインバッファＳＣ１、ＳＣ２コミュニケーションコントローラＦＭフレームメモリＬＲＤＹリンクレディ信号

フロントページの続きＦターム(参考） 2G088 EE01 FF02 JJ05 JJ33 JJ35 JJ36 KK20 KK24 KK32 LL27 4C093 AA01 AA16 CA35 EB12 EB13 FA34 FA60 FB11 FH06 5C054 CA02 CC01 DA10 EA01 EA03 EB05 EH07 HA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線に感度がある固体撮像装置を有する
Ｘ線センサユニットを１つの制御部より制御する形態を
持ったＸ線デジタル撮影装置において、前記Ｘ線センサ
ユニットから制御部に転送される画像データの転送ルー
トを、別ルートに自動切換え可能な手段を設けたことを
特徴とするＸ線デジタル撮影装置。
【請求項２】前記画像データ転送ルートの正常または
異常を検出する手段を設け、異常検出時に、画像データ
転送ルートを自動切換えする手段を設けたことを特徴と
する請求項１記載のＸ線デジタル撮影装置。
【請求項３】相異なる前記画像データ転送ルートを使
用して、画像データ転送ルートの自己診断を行なうこと
ができることを特徴とする請求項１記載のＸ線デジタル
撮影装置。