JP2006320496A - Ｘ線透視撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラットパネル型検出器の画素毎の感度のばらつき等の撮影画像への影響を補正するために使用する被検体のない補正画像を撮影するとき、コリメータを全開にするのを忘れたり、誤って撮影中にコリメータの操作つまみに触れたりすることを防止する。
【解決手段】補正画像を撮影するときは装置に内蔵されたコントロールユニット１１が自動的にコリメータ２のコリメータリーフ２Ａを全開にし、確認スイッチ２Ｆにより全開であることを確認した後、Ｘ線を照射して補正画像を撮影する。あわせて撮影中はコリメータ２の操作つまみによる操作を無効にする。
【選択図】 図１
【解決手段】補正画像を撮影するときは装置に内蔵されたコントロールユニット１１が自動的にコリメータ２のコリメータリーフ２Ａを全開にし、確認スイッチ２Ｆにより全開であることを確認した後、Ｘ線を照射して補正画像を撮影する。あわせて撮影中はコリメータ２の操作つまみによる操作を無効にする。
【選択図】 図１
Description
本発明はＸ線透視撮影装置に関わり、特にＸ線画像の検出をフラットパネル型検出器によって行う装置に関する。
フラットパネル型検出器（以下ＦＰＤと略す）をＸ線画像の検出部として使用するＸ線透視撮影装置では、ＦＰＤの画素毎の感度のばらつき等の画像への影響を除去するために、Ｘ線管とＦＰＤの間に被検体を入れないでＸ線をＦＰＤの受光部に一様に照射して得られる、ＦＰＤの画素毎の感度のばらつきを主要な情報とする画像に基づいて、被検体を入れた通常の撮影で得られる画像の補正が行われる。（例えば特許文献１参照）
上記の補正情報画像の収集方法について説明する前に、図３によりコリメータ２の制御機構について説明する。通常コリメータ２はＸ線管装置１から照射されるＸ線の一部を遮蔽して矩形の照射野を形成するために、互いに直交して開閉動作を行う縦横各一対のコリメータリーフ２Ａを内蔵しているが、図３では説明の都合上、縦方向の一対のコリメータリーフ２Ａのみを表示し、横方向のコリメータリーフ２Ａについては省略している。二対のコリメータリーフ２Ａはそれぞれ操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａまたは横寸法設定つまみ１０Ｂによる開度設定に従い、コリメータコントロールユニット６およびコリメータ駆動部２Ｅによって開閉動作を行う。
操作パネル１０からコリメータコントロールユニット６に至る２本の信号線には、操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂがそれぞれの回転軸に取り付けられた２個のボリウム（図示しない）により、つまみが時計方向の回転停止位置にあるとき５Ｖが、また反時計方向の回転停止位置にあるとき０Ｖが、さらにその中間位置にあるときは０Ｖ〜５Ｖの間でその回転角に対応した電圧が出力される。
コリメータコントロールユニット６は操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂのそれぞれの回転角に対応して与えられる電圧値に従ってコリメータ駆動部２Ｅを制御し、コリメータ２に内蔵された縦方向の一対のコリメータリーフ２Ａ、および横方向の一対のコリメータリーフ２Ａ（図示しない）がそれぞれ設定された開度になるように動作させる。この例では電圧値が０Ｖのとき対応するコリメータリーフ２Ａの開度が０になり、５Ｖのとき全開になり、その間の電圧のときは開度０と全開の間でその電圧に対応した開度になる。
以下図３を用いて補正情報画像の収集方法について説明する。操作者（図示しない）は操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂをいずれも時計方向の回転停止位置まで回し、縦横のコリメータリーフ２Ａを全開にする。そしてＸ線管装置１をＦＰＤ３からの距離が補正情報画像の収集に適した距離になる位置に配置した後、Ｘ線管装置１とＦＰＤ３の間に被検者をいれないで操作パネル１０の補正情報収集ボタン１０Ｃを押して補正情報画像の収集開始をコントロールユニット１１に指示する。
コンピュータ等により構成されるコントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃからの指示を受けると、補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤを点灯させて補正情報画像の収集が行われていることを操作者に知らせるとともに、操作パネル１０に設けられたＸ線条件設定部（図示しない）の設定に従って高電圧発生器５を制御してＸ線管装置１から補正情報画像収集のためのＸ線を照射する。水平撮影台４を透過したＸ線は水平撮影台４に取り付けられたＦＰＤ３によって受光される。この結果得られた全面にわたりほぼ一様な明るさでＦＰＤ３の画素毎の感度のばらつきを主要な情報とする画像が電気信号として読み出され、信号処理部７を経由してＸ線画像メモリ８に補正情報画像として保存される。その後コントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤを消灯して補正情報画像の収集が終了したことを操作者に知らせる。なおＸ線画像メモリ８はＦＰＤ３により検出される画像を複数枚収納できる画像メモリである。
その後通常のＸ線撮影を行うときは、Ｘ線管装置１とＦＰＤ３の距離が撮影に適した距離になるようにＸ線管装置１を配置し、水平撮影台４に被検者（図示しない）を乗せて、操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂによって照射野を設定し、操作パネル１０のＸ線条件設定部（図示しない）によってＸ線条件を設定した後、Ｘ線照射スイッチ（図示しない）を操作してＸ線を発生させる。これによりＦＰＤ３上に被検者のＸ線画像が得られ、信号処理部７を経由してＸ線画像メモリ８に撮影画像として記憶される。撮影画像には被検者の画像情報とともにＦＰＤ３の画素毎の感度のばらつき等の情報が含まれているので、コントロールユニット１１は得られた撮影画像について画素毎にＸ線画像メモリ８に保存されている補正情報画像の対応する画素値を用いて補正し、補正済画像としてＸ線画像メモリ８に保存するとともに画像モニタ９に表示する。撮影画像の補正情報画像による補正は撮影が行われる毎に実行される。
特開２００５−３４４０８号公報
ＦＰＤをＸ線画像の検出部として使用するＸ線透視撮影装置では、ＦＰＤの画素毎の感度のばらつき等の画像への影響を除去するために撮影された画像に対して上記のような補正が行われる。ただしこの補正が適切に行われるためには、ＦＰＤの画素のうち撮影画像が投影されるすべての画素について適正な補正情報が採取されていなければならない。そして通常補正情報画像としては、Ｘ線管とＦＰＤの間に撮影台の天板しか存在しない状態、または何も存在しない状態で撮影された、全体にわたりほぼ一様な明るさの画像が用いられる。そのため補正情報画像を撮影するときは必ず照射野がＦＰＤの補正情報を収集する領域を含むようにコリメータリーフを開く必要があるので通常コリメータリーフは全開にされるが、もし誤ってコリメータリーフを十分開かないで照射野がＦＰＤの補正情報を収集する領域より狭い状態で補正情報画像の収集を行ったり、補正情報画像の収集中に誤ってコリメータ操作つまみに触れ、照射野がＦＰＤの補正情報を収集する領域より狭くなった場合、補正情報画像の収集をやり直さなければならない。本発明は補正情報画像の収集時に起こりうるこのような誤設定や誤操作を防止することを目的としている。
請求項１の発明は上記の目的を達成するために、被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記データ収集指示手段からの指示を受けて前記コリメータ制御手段は、前記コリメータの照射野が前記フラットパネル型検出器の受光部の有効受光領域を含むよう前記コリメータの照射野寸法を制御するＸ線透視撮影装置を提供する。
請求項２の発明は上記の目的を達成するために、被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記データ収集指示手段からの指示を受けて前記コリメータ制御手段は、前記コリメータの照射野の面積が最大になるように照射野寸法を制御するＸ線透視撮影装置を提供する。
請求項３の発明は上記の目的を達成するために、被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記照射野の面積が最大になるように照射野寸法を制御するコリメータ全開制御手段と、前記コリメータ制御手段と前記コリメータ全開制御手段のいずれか一方を照射野寸法の制御手段として選択するコリメータ制御選択手段と、前記照射野の面積が最大になっていることを確認する確認手段を設け、前記コリメータ制御選択手段が前記データ収集指示手段からの指示を受けて選択した前記コリメータ全開制御手段が前記照射野の面積を最大にするように照射野寸法を制御し、前記確認手段からの確認信号により前記補正データ収集手段が補正のためのデータ収集を開始し、データ収集終了後前記コリメータ制御選択手段が前記コリメータ制御手段を照射野寸法の制御手段として選択するＸ線透視撮影装置を提供する。
本発明によりＦＰＤをＸ線画像の検出部として使用するＸ線透視撮影装置で、ＦＰＤの画素毎の感度のばらつき等の画像への影響を除去するための補正情報画像の収集を、コリメータリーフの開度設定を全開にするのを忘れて開始したり、補正情報画像の収集中にコリメータ操作つまみに触れたりして、コリメータリーフを全開にせずに補正情報画像の収集を行うという誤操作を防止することができる。
請求項３の発明の実施例を実施例１に示し、請求項１の発明の実施例を実施例２に示す。
請求項３の発明の実施例について図１を用いて説明する。なお図１において図３と同じ符号で示される部品あるいはユニットは図３と同じなのでそれらの説明は省略する。
コリメータインターフェース１２の２個の接点により構成されるリレー接点１２ｃを動作させるリレーコイル１２ｂがリレードライバ１２ａにより駆動されていないときリレー接点１２ｃは図１に示す側に倒れているので、操作パネル１０からコリメータインターフェース１２のリレー接点１２ｃのそれぞれの接点を経てコリメータコントロールユニット６に至る２本の信号線には、図３と同じく操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂがそれぞれの回転軸に取り付けられた２個のボリウム（図示しない）により、つまみが時計方向の回転停止位置にあるとき５Ｖが、また反時計方向の回転停止位置にあるとき０Ｖが、さらにその中間位置にあるときは０Ｖ〜５Ｖの間でその回転角に対応した電圧が出力される。
これに対してリレーコイル１２ｂがリレードライバ１２ａにより駆動されているときはリレー接点１２ｃは図１に示す側と反対の側に倒れており、コリメータコントロールユニット６の二つの入力のどちらにも５Ｖが与えられる。
またコリメータ２の内部には図３と同じく２組すなわち４枚のコリメータリーフ２Ａが内蔵されるとともに、各コリメータリーフ２Ａごとにそれぞれ全開状態になったことを検出する、例えばマイクロスイッチ等の確認スイッチ２Ｆが４個内蔵され、すべての確認スイッチ２Ｆが全開状態を確認しているときコリメータコントロールユニット６に確認信号を出力する構成になっている。ただし図３では説明の都合上、縦方向の一対のコリメータリーフ２Ａとそれらに対応する２個の確認スイッチ２Ｆのみを表示し、横方向のコリメータリーフ２Ａとそれらに対応する２個の確認スイッチ２Ｆについては省略している。
以下図１を用いて補正のための画像データの収集方法について説明する。操作者（図示しない）はＸ線管装置１をＦＰＤ３からの距離が補正情報画像の収集に適した距離になる位置に設置した後、水平撮影台４に被検者を乗せない状態で操作パネル１０の補正情報収集ボタン１０Ｃを押して補正情報画像収集の開始をコントロールユニット１１に指示する。
コンピュータ等により構成されるコントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃからの指示を受けると、補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤ（図示しない）を点灯させて補正情報画像の収集が行われていることを操作者に知らせるとともに、コリメータインターフェース１２のリレードライバ１２ａによりリレーコイル１２ｂを駆動してリレー接点１２ｃの両接点を図１に示す側と反対の側に倒し、コリメータコントロールユニット６の二つの入力のどちらにも５Ｖを与える。この結果コリメータコントロールユニット６はコリメータ駆動部２Ｅによって縦横のコリメータリーフ２Ａをいずれも全開にする。そしてコリメータ２の内部に設けられた確認スイッチ２Ｆの４個のスイッチによりすべてのコリメータリーフ２Ａが全開状態になったことが確認されると、そのことがコリメータコントロールユニット６を経由してコントロールユニット１１に通知される。なお補正情報画像の収集はＦＰＤ３の仕様として与えられ予めコントロールユニット１１内に記憶されている有効受光領域の全域について行われる。
コントロールユニット１１はすべてのコリメータリーフ２Ａが全開状態になったことを確認すると、操作パネル１０に設けられたＸ線条件設定部（図示しない）の設定に従って高電圧発生器５を制御してＸ線管装置１から補正情報画像収集のためのＸ線を照射する。水平撮影台４を透過したＸ線は水平撮影台４に取り付けられたＦＰＤ３によって受光される。この結果得られた全面にわたりほぼ一様な明るさでＦＰＤ３の画素毎の感度のばらつきを主要な情報とする画像が電気信号として読み出されて、信号処理部７を経由してＸ線画像メモリ８に補正情報画像として保存されると、コントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤを消灯して補正情報画像の収集が終了したことを操作者に知らせるとともに、リレードライバ１２ａによるリレーコイル１２ｂの駆動を終了してリレー接点１２ｃの両接点を図１に示す側に戻し、操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂによるコリメータリーフ２Ａの開閉動作を可能にする。
その後の通常のＸ線撮影と得られた撮影画像の補正情報画像による補正については背景技術で述べたのと同じである。
請求項１の発明の実施例について図２を用いて説明する。なお図２において図１と同じ符号で示される部品あるいはユニットは図１と同じなのでそれらの説明は省略する。
操作者（図示しない）はＸ線管装置１をＦＰＤ３からの距離が補正情報画像の収集に適した距離になる位置に設置した後、水平撮影台４に被検者を乗せない状態で操作パネル１０の補正情報収集ボタン１０Ｃを押して補正情報画像収集の開始をコントロールユニット１１に指示する。
コンピュータ等により構成されるコントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃからの指示を受けると、補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤ（図示しない）を点灯させて補正情報画像の収集が行われていることを操作者に知らせるとともに、コリメータインターフェース１２のリレードライバ１２ａによりリレーコイル１２ｂを駆動してリレー接点１２ｃの両接点を図１に示す側と反対の側に倒し、コリメータコントロールユニット６の二つの入力をコントロールユニット１１に接続する。なお補正情報画像の収集はＦＰＤ３の仕様として与えられ予めコントロールユニット１１内に記憶されている有効受光領域の全域について行われる。
ＦＰＤ３の有効受光領域に対応する照射野を規定するコリメータリーフ２Ａの縦横の開度はＦＰＤ３の有効受光領域の縦横それぞれの長さ、Ｘ線管焦点とＦＰＤ３の距離、Ｘ線管焦点とコリメータリーフ２Ａの距離の関係から決まるので、コントロールユニット１１は予め縦横のコリメータリーフ２Ａがそれぞれ上記の関係から決まる開度になる電圧を記憶しておき、コリメータコントロールユニット６の二つの入力に設定する。
コントロールユニット１１は縦横のコリメータリーフ２Ａが所定の開度になるのに要する動作時間だけ待った後、操作パネル１０に設けられたＸ線条件設定部（図示しない）の設定に従って高電圧発生器５を制御してＸ線管装置１から補正情報画像収集のためのＸ線を照射する。水平撮影台４を透過したＸ線は水平撮影台４に取り付けられたＦＰＤ３によって受光される。この結果得られた全面にわたりほぼ一様な明るさでＦＰＤ３の画素毎の感度のばらつきを主要な情報とする画像が電気信号として読み出されて、信号処理部７を経由してＸ線画像メモリ８に補正情報画像として保存されると、コントロールユニット１１は補正情報収集ボタン１０Ｃに内蔵されたＬＥＤを消灯して補正情報画像の収集が終了したことを操作者に知らせるとともに、リレードライバ１２ａによるリレーコイル１２ｂの駆動を終了してリレー接点１２ｃの両接点を図２に示す側に戻し、操作パネル１０の縦寸法設定つまみ１０Ａおよび横寸法設定つまみ１０Ｂによるコリメータリーフ２Ａの開閉動作を可能にする。
その後の通常のＸ線撮影と得られた撮影画像の補正情報画像による補正については背景技術で述べたのと同じである。
本発明はＸ線透視撮影装置に関わり、特にＸ線画像の検出をＦＰＤにより行う装置に関する。
１：Ｘ線管装置
２：コリメータ
２Ａ：コリメータリーフ
２Ｅ：コリメータ駆動部
２Ｆ：確認スイッチ
３：フラットパネル型検出器（ＦＰＤ）
４：水平撮影台
５：高電圧発生器
６：コリメータコントロールユニット
７：信号処理部
８：Ｘ線画像メモリ
９：画像モニタ
１０：操作パネル
１０Ａ：縦寸法設定つまみ
１０Ｂ：横寸法設定つまみ
１０Ｃ：補正情報収集ボタン
１１：コントロールユニット
１２：コリメータインターフェース
１２ａ：リレードライバ
１２ｂ：リレーコイル
１２ｃ：リレー接点
２：コリメータ
２Ａ：コリメータリーフ
２Ｅ：コリメータ駆動部
２Ｆ：確認スイッチ
３：フラットパネル型検出器（ＦＰＤ）
４：水平撮影台
５：高電圧発生器
６：コリメータコントロールユニット
７：信号処理部
８：Ｘ線画像メモリ
９：画像モニタ
１０：操作パネル
１０Ａ：縦寸法設定つまみ
１０Ｂ：横寸法設定つまみ
１０Ｃ：補正情報収集ボタン
１１：コントロールユニット
１２：コリメータインターフェース
１２ａ：リレードライバ
１２ｂ：リレーコイル
１２ｃ：リレー接点
Claims (3)
- 被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記データ収集指示手段からの指示を受けて前記コリメータ制御手段は、前記コリメータの照射野が前記フラットパネル型検出器の受光部の有効受光領域を含むよう前記コリメータの照射野寸法を制御することを特徴とするＸ線透視撮影装置。
- 被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記データ収集指示手段からの指示を受けて前記コリメータ制御手段は、前記コリメータの照射野の面積が最大になるように照射野寸法を制御することを特徴とするＸ線透視撮影装置。
- 被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、照射されるＸ線の一部を遮蔽して照射野を規定するコリメータと、前記コリメータの照射野寸法を制御するコリメータ制御手段と、被検体を透過したＸ線を平面で受光して画像信号に変換するフラットパネル型検出器と、前記フラットパネル型検出器により検出された画像について前記フラットパネル型検出器の画素毎の特性のばらつきの影響を補正する画像補正手段と、前記補正のためのデータを収集する補正データ収集手段と、前記補正データ収集手段にデータ収集の開始を指示するデータ収集指示手段を備えたＸ線透視撮影装置において、前記照射野の面積が最大になるように照射野寸法を制御するコリメータ全開制御手段と、前記コリメータ制御手段と前記コリメータ全開制御手段のいずれか一方を照射野寸法の制御手段として選択するコリメータ制御選択手段と、前記照射野の面積が最大になっていることを確認する確認手段を設け、前記コリメータ制御選択手段が前記データ収集指示手段からの指示を受けて選択した前記コリメータ全開制御手段が前記照射野の面積を最大にするように照射野寸法を制御し、前記確認手段からの確認信号により前記補正データ収集手段が補正のためのデータ収集を開始し、データ収集終了後前記コリメータ制御選択手段が前記コリメータ制御手段を照射野寸法の制御手段として選択することを特徴とするＸ線透視撮影装置。
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|---|---|---|---|
| JP2005145783A JP2006320496A (ja) | 2005-05-18 | 2005-05-18 | Ｘ線透視撮影装置 |
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| JP2005145783A Pending JP2006320496A (ja) | 2005-05-18 | 2005-05-18 | Ｘ線透視撮影装置 |
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