JP2008173214A - Ｘ線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、被検者を横臥させた状態で所望の部位を広範囲に撮影することが安全にできるX線診断装置を提供する。
【解決手段】 被検者にX線を照射するX線管2と、X線管2と対向配置され前記被検者の透過X線を検出するX線検出器3と、X線検出器の出力データを画像処理してX線像を得るための画像処理を行う画像処理手段4とを備えたX線画像撮影装置において、前記被検者の部位の撮影範囲を設定する手段23と、前記設定された撮影範囲の大きさに応じて前記X線検出器をそのX線入射方向に直交する方向に回転させる回転制御手段8とを備えたことを特徴とするX線画像撮影装置
【選択図】 図１

Description

本発明は、X線撮影部位を広範囲設定することに安全性を配慮したX線画像撮影装置。

従来、一般撮影における例えば下肢の部位は、被検体を臥位テーブルに横臥させて撮影する。

臥位テーブルには被検者の透過X線を検出するX線平面検出器(フラットパネルディテクタ：FPD)が内臓されている。(例えば、特許文献1)
特開平11-206746号公報

しかし被検者の下肢についてFPDの撮影可能範囲(有効視野)より被検者を斜めに配置するために、無理な撮影体位を取る必要があり、安全面の配慮がなされていなかった。

本発明の目的は、被検者を横臥させた状態で所望の部位を広範囲に撮影することが安全にできるX線診断装置を提供することにある。

上記目的は、被検者にX線を照射するX線管と、X線管と対向配置され前記被検者の透過X線を検出するX線検出器と、X線検出器の出力データを画像処理してX線像を得るための画像処理を行う画像処理手段とを備えたX線画像撮影装置において、前記被検者の部位の撮影範囲を設定する手段と、前記設定された撮影範囲の大きさに応じて前記X線検出器をそのX線入射方向に直交する方向に回転させる回転制御手段とを備えることによって達成される。

本発明によれば、被検者を横臥させた状態で所望の部位を広範囲に撮影することが安全にできる。

以下この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は実施例に係わるX線診断装置の全体構成を示すブロック図である。

実施例のX線診断装置は、図1に示すように、被検体MにX線を照射するX線管2と、被検体Mを挟んでX線管2に対向配置された2次元アレイ方式のフラットパネル型X線センサ(FPD：Flat Panel Detector)３と、FPD3から出力されるX線検出信号に従って、原X線画像を記録する画像収集装置4と、原X線画像を画像処理して得られるX線撮影画像を表示する画像観察装置5などを備えている。X線照射に伴って被検体MのX線撮影像がFPD３で検出されると、X線センサ３からX線検出信号が読み出された後、画像処理などを経て、最終的に画像観察装置5のモニタ画面にX線撮影画像としてリアルタイムに映し出される構成となっている。

X線撮影装置の天板6は、通常、FPD3と平行に配置され、患者Mは天板6の長手方向に体軸を向け、天板上に横たわることになる。X線撮影装置の天板6は左右上下の移動機構7を持つので、天板の両辺に沿って平行な方向に患者Mを移動させて、任意の関心部位を対面するFPD3上にように位置きめする。

FPD3はX線の光軸を中心に回転機構8を持つ。そしてX線絞り1は回転角度検出機能を持つ回転機構11を持ち、その回転角度を検出して、その角度に合わせてFPD3を回転させる。FPD3の回転機構11には電動モータとロータリーエンコーダー式回転量検出機構が配置されていて、電動モータの回転量を検出して設定回転量と比較しながら、FPDの回転量をコントロールするフィードバック制御方式が適用されている。

回転機構の一例は、特開2000-217808号公報に開示されているので、ここでの説明は省略する。

X線管2は、高電圧発生器21が撮影制御部22のコントロールにより、設定された照射条件にしたがってX線を照射するよう構成されている。X線管2の前面にはX線絞り1が配置され、X線照射領域がFPDの有効領域に制限する。撮影制御部22は、キーボードやマウス等を含む制御卓23からの操作入力により、撮影制御部23から送出される指令信号に従って、撮影制御部23の動作をコントロールするとともに、照射条件(X線管2の管電圧や管電流、撮影タイミング、X線絞りの位置等の条件)を出力する。

FPD３はX線管2によるX線照射によって生じる被検体MのX線透視信号を検出しX線検出信号として電気信号に変更して出力する構成のセンサであって、多数のX線検出素子XDが縦横に配列された2次元アレイ方式のセンサである。この2次元アレイ方式のセンサの詳細については特許-03277866に記述がある。こうしてX線センサから取り出されてディジタル化されたX線検出信号は、画像収集装置4の2次元X線検出素子のXYマトリクスに対応するフレームメモリ41へ画像として記憶される。

つぎに本ディジタル撮影においてFPD３を回転させて下肢撮影を行う場合について説明する。

FPD３の有効視野が例えば、43cm×43cmの場合、対角線方向を下肢の対象と一致させることで、1.4倍、60cmの大きな視野で撮影が可能になる。

まずFPD支持器9はX線管2を被写体Mの関心領域全体(60cm)を照射できる幾何学系、例えば距離SID120cmに配置する。X線管2の前面にはX線照射野を光照射で確認でき、かつ回転可能なX線絞り1を配する。FPD３は被写体Mの最大関心領域(60cm)を制限して、X線管2と対向配置される。

図2に示すようにX線絞り1を回転させ、FPD3の対角線を使って下肢撮影に有効な視野を確保すると、回転機構8は光照射で確認した角度に合わせてFPD3を回転移動させる。これにより人体の関心領域について広範囲の画像を得ることが出来る。臥位テーブルではFPDが見えないので四隅の欠けた部分についても光照射で確認できるようにする。

FPDとX線絞りの光照射を連動させることで、FPD臥位テーブルの下にある場合でも視野を拡張し、かつ無用な被曝を避けることができる。

以上、述べた構成を有する実施例のX線撮影装置により、X線撮影を実行するときの装置の動作を図3に示すフローチャートなどを参照しながら説明する。
[ステップＳ１]
まず天板上に患者Mを乗せる。
[ステップＳ２]
天板は天板面方向について上下左右移動できるので、患者Mの所望の関心部位をX線管およびFPDの真上および真下に移動させる。
[ステップＳ３]
術者が、対象部位(例えば下肢)の体軸に合わせてX線絞りの光照射野を回転させる。X線絞りの絞りマスク1はSIDに応じて、FPDの最大有効視野に自動的に移動制御される。
[ステップＳ４]
絞りの照射野と回転角度によりFPDが自動的に回転する。
[ステップＳ５]
キーボードからの入力操作によりX線撮影を開始させると、X線管から患者Mの関心部位にX線が必要な時間照射される。
[ステップＳ６]
X線照射に伴ってFPDから出力されるデータが、検出データメモリに格納されるとともにデータ処理部により画像データ処理が行われX線画像がモニタ画面に映し出されて表示される。
[ステップＳ７]
患者Mが天板から降ろされてX線撮影は終了する。

以上説明した本実施形態によれば、被検者を斜めに配置することなく、無理な撮影体位を取る必要がなくなるので、撮影に際しても安全性が向上する。

本発明のX線画像撮影装置の全体構成を示すブロック図。 FPDの回転例の説明図。 図1のX線画像撮影装置の動作例を示すフローチャート。

符号の説明

１ X線絞り
２ X線管
３ FPD(X線センサ)
４ 画像収集装置
５ 画像観察装置
６ 天板
７ 天板移動機構
８ FPD回転機構
９ FPD支持器
２３ 制御卓
２２ 撮影制御部
２１ 高電圧発生装置

Claims (1)

1. 被検者にＸ線を照射するＸ線管と、Ｘ線管と対向配置され前記被検者の透過Ｘ線を検出するＸ線検出器と、Ｘ線検出器の出力データを画像処理してＸ線像を得るための画像処理を行う画像処理手段とを備えたＸ線画像撮影装置において、
   前記被検者の部位の撮影範囲を設定する手段と、
   前記設定された撮影範囲の大きさに応じて前記Ｘ線検出器をそのＸ線入射方向に直交する方向に回転させる回転制御手段と
   を備えたことを特徴とするＸ線画像撮影装置。

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