JP2008237684A - X-ray imaging apparatus and its control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、X線画像診断等の画像診断に好適なX線画像撮像装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to an X-ray image capturing apparatus suitable for image diagnosis such as X-ray image diagnosis and a control method thereof.
従来、医療現場においてX線画像撮像装置を用いて透視や動画撮像を行う場合、一般的に、X線曝射の制御は診療行為を実施する者(以下、術者とする)の操作か、術者の補助を行う放射線技師によって行われている。 Conventionally, when performing fluoroscopy or video imaging using an X-ray imaging device in a medical field, generally, the control of X-ray exposure is the operation of a person who performs a medical practice (hereinafter referred to as an operator), It is performed by a radiologist who assists the surgeon.
X線画像撮像装置を手術中に用いる場合には、術者は手に手術器具を保持しているので、清潔を維持しなければならない。そこで、特に手術支援用途に用いられるX線画像撮像装置においては、曝射スイッチの形態はフットペダル式であることが多い。フットペダル式の曝射スイッチの場合、術者が前記フットペダルを踏下している期間、X線曝射がなされる。 When the X-ray imaging apparatus is used during surgery, the surgeon holds the surgical instrument in his hand, and thus must maintain cleanliness. In view of this, in particular, in an X-ray imaging apparatus used for surgical support applications, the form of the exposure switch is often a foot pedal type. In the case of a foot pedal type exposure switch, X-ray exposure is performed while the operator is stepping on the foot pedal.
図10は、従来のX線画像撮像装置の動作を示すフローチャートである。従来のX線画像撮像装置は、先ず、ステップS1001において停止状態になる。その後のステップS1002において術者による曝射の指示があると、ステップS1003においてX線曝射が実行される。そして、曝射の指示が継続している限り、X線曝射も継続される。 FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the conventional X-ray imaging apparatus. The conventional X-ray imaging apparatus is first stopped in step S1001. In the subsequent step S1002, when there is an instruction for exposure by the operator, X-ray exposure is executed in step S1003. As long as the instruction for exposure continues, X-ray exposure is also continued.
その一方で、手術中において術者は、血圧及び心電図等の情報を把握するために、他の測定機器にも注意を払わねばならず、常にX線画像撮像装置の透視画像を注視できるわけではない。 On the other hand, during the operation, the operator must pay attention to other measuring devices in order to grasp information such as blood pressure and electrocardiogram, and cannot always watch the fluoroscopic image of the X-ray imaging apparatus. Absent.
X線画像撮像における患者の被曝を低減するためには、術者が他の測定機器を注視している期間、即ちX線画像撮像装置の透視画像を注視しない期間は、X線曝射を停止することが望ましい。術者が他の測定機器に注視する度に、フットペダルの踏下を中止すれば、原理的には簡単に曝射を停止できる。しかしながら、他の測定機器を注視する度にフットペダルの操作が必要になり、本来の診療行為への集中力がそがれてしまう可能性がある。このようなシステムでは、集中力の欠落を回避するために、術者によるフットペダルの煩雑な操作が避けられるようになってしまい、術者の透視画像への注視の有無に関わらず曝射が行われ、結局は、無駄な曝射により患者の被曝量が増大してしまう。 In order to reduce patient exposure during X-ray imaging, X-ray exposure is stopped during the period when the operator is gazing at other measuring equipment, that is, during the period when the fluoroscopic image of the X-ray imaging apparatus is not gazing. It is desirable to do. In principle, if you stop stepping on the foot pedal each time the surgeon gazes at another measuring device, you can easily stop the exposure. However, every time the other measuring device is watched, the operation of the foot pedal is required, and the concentration on the original medical practice may be lost. In such a system, in order to avoid a lack of concentration, the operator can avoid the complicated operation of the foot pedal, and the exposure can be performed regardless of whether or not the operator is gazing at the fluoroscopic image. In the end, the exposure dose of the patient increases due to unnecessary exposure.
X線画像撮像装置における曝射操作の操作性の改善及び患者被曝を抑制する技術が特許文献1に記載されている。この技術では、フットペダルの代わりに電波式スイッチが用いられている。具体的には、術者の視線の向きと頭部の向きとを実質的に同等とみなし、頭部と表示装置との間で電波による通信を行い、通信が確立されている間に曝射を行うこととしている。このとき、指向性のある電波を表示装置の前面にのみ送信することで、術者と表示装置とが正対する場合のみ通信を確立させている。これにより、術者の表示装置への注視の有無を判定し、術者が表示装置に正対する場合に限って曝射が行われるようになっている。
しかしながら、特許文献1に記載の従来技術には、次のような問題点がある。
However, the conventional technique described in
例えば、フットペダルによる曝射の入切を、単に表示装置と術者の頭部との向きに応じたスイッチングに置き換えているだけであるので、術者の頭部が表示装置に向いただけで曝射が行われてしまう。実際には、術者の頭部が表示装置に正対することが、必ずしも曝射を指示することとは限らないため、不要な曝射を発生させてしまう可能性が高い。 For example, since the on / off of exposure with the foot pedal is simply replaced with switching according to the orientation of the display device and the operator's head, the operator's head is exposed only to the display device. Shooting is done. Actually, the fact that the surgeon's head is directly facing the display device does not necessarily instruct exposure, so there is a high possibility that unnecessary exposure will occur.
また、電波の指向性を利用しているので、術者が表示装置に正対しないと通信が確立できない。つまり、電波の指向性を高めると、術者が例え表示装置の方向を向いていても、厳密に正対しない限りは曝射されないことがある。この結果、術者の意思に反して曝射が停止する可能性も高い。 In addition, since radio wave directivity is used, communication cannot be established unless the surgeon faces the display device. In other words, when the directivity of radio waves is increased, even if the surgeon is facing the display device, it may not be exposed unless it is strictly facing. As a result, exposure is likely to stop against the surgeon's will.
また、術者の頭部の向きと視線の向きとが必ずしも同一ではないため、電波送受信装置が頭部に装着されている場合、術者が表示装置に正対してさえいれば、術者の視線が表示装置に向いていないときでも、曝射が継続される可能性もある。 In addition, since the direction of the surgeon's head and the direction of the line of sight are not necessarily the same, when the radio wave transmitting / receiving device is mounted on the head, as long as the surgeon is directly facing the display device, Even when the line of sight is not facing the display device, the exposure may continue.
更に、手術室内には多数の機器が配置されているため、常に術者と表示装置とが正対するように表示装置を配置することは難しい。 Furthermore, since many devices are arranged in the operating room, it is difficult to arrange the display device so that the operator and the display device always face each other.
本発明は、術者の視線が表示装置に向いていない場合の不要な曝射を抑制することができ、好ましくは、術者による煩雑な操作を低減しながら、術者の意思を容易に反映させることができるX線画像撮像装置及びその制御方法を提供することを目的とする。 The present invention can suppress unnecessary exposure when the operator's line of sight is not directed to the display device, and preferably reflects the operator's intention easily while reducing complicated operations by the operator. It is an object of the present invention to provide an X-ray imaging apparatus that can be operated and a control method thereof.
本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has come up with various aspects of the invention described below.
本発明に係るX線画像撮像装置は、撮像手段により撮像されたX線画像を表示する表示手段を任意に設定された人が注視しているか否かを検出する注視検出手段と、前記注視検出手段によって注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御手段と、を有することを特徴とする。 The X-ray imaging apparatus according to the present invention includes gaze detection means for detecting whether or not a person who has arbitrarily set display means for displaying an X-ray image captured by the imaging means, and the gaze detection described above. And a control unit that limits a dose of radiation exposed from the exposure unit toward the imaging unit when it is detected that the device is not gazing.
本発明に係るX線画像撮像装置の制御方法は、撮像手段により撮像されたX線画像を表示する表示手段を任意に設定された人が注視しているか否かを検出する注視検出ステップと、前記注視検出ステップにおいて注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御ステップと、を有することを特徴とする。 The control method of the X-ray imaging apparatus according to the present invention includes a gaze detection step of detecting whether or not a person who has arbitrarily set display means for displaying an X-ray image captured by the imaging means is gaze- And a control step of limiting a dose of radiation exposed from the exposure means toward the image pickup means when it is detected that no gaze is detected in the gaze detection step.
本発明に係るプログラムは、コンピュータに、撮像手段により撮像されたX線画像を表示する表示手段を任意に設定された人が注視しているか否かを検出する注視検出ステップと、前記注視検出ステップにおいて注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御ステップと、を実行させることを特徴とする。 The program according to the present invention includes a gaze detection step for detecting whether or not a person who has arbitrarily set display means for displaying an X-ray image captured by the imaging means on a computer, and the gaze detection step. When it is detected that no gaze is detected, a control step for limiting the dose of radiation emitted from the exposure means toward the imaging means is executed.
本発明によれば、注視検出手段による検出結果及び曝射の指示に応じて、曝射手段における曝射の条件が決定されるため、術者が必要としない曝射が抑制され、患者の被曝を低減することができる。また、注視検出手段による検出結果に応じて曝射の制御が行われるため、術者が他の測定機器を見るために従来は必要とされている曝射を停止するための操作を省略することも可能となり、術者が本来の診療行為により一層集中しやすくなる。 According to the present invention, since the exposure condition in the exposure means is determined according to the detection result by the gaze detection means and the exposure instruction, the exposure not required by the operator is suppressed, and the patient exposure Can be reduced. In addition, since the exposure is controlled according to the detection result by the gaze detection means, the operation for stopping the exposure that is conventionally required for the operator to view other measuring devices should be omitted. This also makes it easier for the surgeon to concentrate on the original medical practice.
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施形態)
先ず、本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態に係るX線画像撮像装置の構成を示す機能ブロック図である。また、図2は、X線画像撮像装置を含むX線画像診断システムを示す図である。
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of an X-ray image capturing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an X-ray image diagnosis system including an X-ray image capturing apparatus.
このX線画像診断システムには、図2に示すように、患者のX線撮像を実行するX線画像撮像装置11と、撮像されたX線画像を表示する表示装置13と、術者の視線が表示装置13に向いているか否かを検出する注視検出装置12とから構成されている。なお、検出対象の術者は、予め任意に設定することが可能である。
As shown in FIG. 2, the X-ray image diagnostic system includes an X-ray
本実施形態に係るX線画像撮像装置11(X線画像撮像装置)は、例えば、図2に示すように、Cアーム型装置であるが、これに限定されない。X線画像撮像装置11には、図1に示すように、管理部111、通信部112、操作部113、X線曝射制御部114、X線発生部115、X線撮像部116、画像処理部117、及び画像表示部118が設けられている。
The X-ray image capturing apparatus 11 (X-ray image capturing apparatus) according to the present embodiment is a C-arm type apparatus as shown in FIG. 2, for example, but is not limited thereto. As shown in FIG. 1, the
管理部111は、図示していないが、X線画像撮像装置11内の各部と接続されており、各部の制御を行う。
Although not shown, the
通信部112は、院内での情報管理等を行う外部装置(図示せず)と通信を行う。通信部112には、注視情報受信部1121が設けられており、この注視情報受信部1121は、図2に示す注視検出装置12によって判定された表示装置注視の判定信号(注視検出信号)を受信する。つまり、注視情報受信部1121は、判定信号に基づいて表示装置13に視線が向けられているか否かを検出する。
The
操作部113は、術者の操作を受け付ける。操作部113には、X線曝射の実施の指示のためのX線曝射指示部1131、X線量の調整のためのX線量調整部1132、及びX線画像撮像装置11の状態を表示する表示部1133が設けられている。X線曝射指示部1131は術者がX線画像撮像装置11に対してX線曝射指示を行うためのスイッチ、例えば、図2に示すCアーム型装置のフットペダルを備えている。そして、X線曝射指示部1131は、このスイッチの操作(フットペダルの踏下)を術者による曝射の指示の入力と判断して、曝射指示信号を発生させる。
The
X線曝射制御部114は、X線発生条件を決定し、X線発生部115に印加する管電圧、管電流、及びパルス幅を制御する。X線曝射制御部114は、タイマ1141を有しており、所定の時間に応じて曝射制御を行うことが可能である。
The X-ray
X線発生部115には、X線発生管1151が設けられており、このX線発生管1151は、X線曝射制御部114による制御に基づいて、放射線としてX線を発生させる。
The
X線撮像部116は、X線発生部115により曝射され被検体を透過したX線を検出し、透視画像を取得する。
The
画像処理部117は、X線撮像部116により取得されたX線画像データに対して、ノイズ低減及びゲイン調整等の加工を必要に応じて行う。
The
画像表示部118は、画像処理部117によって処理されたX線画像を表示装置13に表示させる。
The
また、図2に示すように、X線画像撮像装置11には、注視検出装置12及び表示装置13が接続されている。
As shown in FIG. 2, a
表示装置13は、X線画像撮像装置11によって撮像された透視画像等を表示する。
The
注視検出装置12は、表示装置13の近傍に設置され、所定の範囲内に存在する術者の注視点の方向を検出する。また、注視検出装置12は、X線画像撮像装置11に対して、判定の結果を注視検出信号として送信する。注視検出信号は、術者が注視状態となっているか否かを示す2値以上の信号である。なお、注視状態になっているか否かを判定する方法も限定されず、公知の顔検出方法及び該検出された顔から視線を検出する方法等を採用することができる。例えば、特開平8−207617号公報に記載されている車両の脇見運転防止装置の技術を採用することが可能である。
The
また、医療現場内には、図2に示すように、寝台203上の患者の心臓の動き等を測定する種々の測定機器201が配置されている。更に、表示装置13及び注視検出装置12はカート202上に載置されている。
In the medical field, as shown in FIG. 2, various measuring
次に、X線画像撮像装置11の動作について説明する。本実施形態では、X線曝射制御部114がX線曝射指示部1131からの曝射指示信号、注視情報受信部1121からの注視検出信号を受け取り、これらの組み合わせ及び遷移に応じて、X線画像撮像装置11の状態を決定する。そして、X線曝射制御部114は、決定した状態に対応した管電圧、管電流及び曝射パルス幅を生成し、X線発生部115を制御する。
Next, the operation of the
図5は、第1の実施形態におけるX線画像撮像装置11の状態の遷移を示す状態遷移図である。本実施形態では、X線曝射制御部114が決定しうる状態として、通常モード501、低線量モード502、強制曝射モード503、停止状態504及びアイドリング状態505が設定されている。アイドリング状態505は、起動時及び終了時の状態であり、アイドリング状態505では曝射は行われない。停止状態504は、曝射が停止している状態であり、停止状態では曝射は行われない。通常モード501は、本来の診療行為で利用する曝射条件で曝射が行われる状態である。低線量モード502は、通常モード501での曝射条件に比して低い線量での曝射が行われるか、曝射が停止される状態である。強制曝射モード503は、注視検出信号の状態に拘わらず、通常モード501と同等の曝射条件で所定の時間の曝射が行われる状態である。ここで、所定時間は、術者、放射線技師又は管理者等が事前に設定した時間である。
FIG. 5 is a state transition diagram showing a state transition of the
次に、X線曝射制御部114が状態を決定する方法について説明する。図3は、第1の実施形態において曝射条件を決定する際のX線曝射制御部114の動作を示すフローチャートであり、図4は、第1の実施形態において通常モード501から遷移したときのX線曝射制御部114の動作を示すフローチャートである。
Next, a method for determining the state by the X-ray
先ず、X線画像撮像装置11の電源が投入されると、X線画像撮像装置11は、透視が行える状態を整える。この時、X線曝射制御部114は、ステップS301において、状態をアイドリング状態505から停止状態504へと遷移させる。停止状態504になると、X線曝射制御部114は、曝射指示信号を受信できるようになり、また、術者がX線曝射指示部1131を介して曝射操作を行えるようになる。
First, when the X-ray
次に、ステップS302において、X線曝射制御部114は、曝射指示信号から術者による曝射指示の有無を判断する。X線曝射制御部114は、術者による曝射指示があると判断した場合、例えばフットペダルの踏下があると判断した場合のみ、ステップS303に移行する。従って、術者がフットペダルを踏下する等して曝射指示がなされない限りは、曝射は実施されない。
Next, in step S302, the X-ray
ステップS303では、X線曝射制御部114は、注視検出信号に応じて術者の表示装置13への表示装置注視を判断する。
In step S303, the X-ray
そして、表示装置注視があると判断した場合には、ステップS304において、X線曝射制御部114は状態を通常モード501に遷移させ、本来の診療行為で利用する曝射条件での曝射の制御を実施する。即ち、曝射指示があり、且つ表示装置注視がある場合に、X線曝射制御部114はX線発生部115に通常の曝射を実施させる。
If it is determined that there is a display device gaze, in step S304, the X-ray
一方、表示装置注視がないと判断した場合には、ステップS305において、X線曝射制御部114は状態を他の動作モードに遷移させる。本実施の形態では、X線曝射制御部114は、先ず、下記に述べる低線量モードへ遷移させる。
On the other hand, if it is determined that there is no display device gaze, in step S305, the X-ray
通常モード501からの遷移に当たり、X線曝射制御部114は、図4に示すように、先ず、ステップS401において、表示装置注視がされていない状態で、X線曝射指示部1131を介して術者が曝射再指示を行っているか判断する。曝射再指示の方法としては、例えばフットペダルの素早く再踏下するという方法、又は2段階のスイッチを具備したフットペダルを深く踏み込むという方法等が挙げられる。
In transition from the
そして、曝射再指示があると判断した場合には、X線曝射制御部114は、曝射再指示が設定された時刻からの経過時間のタイマ1141による測定を開始する。このため、ステップS402において、X線曝射制御部114はタイマ1141のリセットを行い、タイマ1141を用いて曝射再指示を検出してからの経過時間を計測する。
If it is determined that there is an exposure re-instruction, the X-ray
一方、曝射再指示がないと判断した場合には、X線曝射制御部114は、ステップS403において、状態を低線量モード502に遷移させる。そして、X線曝射制御部114は、X線発生部115に対し、通常モードより低い予め定められた線量に制限するようにX線の曝射の制御を実施する。なお、ステップS403においては、線量を制限する形態の1つとして、曝射を停止させてもよい。
On the other hand, if it is determined that there is no re-instruction for exposure, the X-ray
ステップS402の後、X線曝射制御部114は、ステップS404において、曝射指示信号に基づいて曝射指示が継続しているか判断する。そして、曝射指示が継続していなければ、曝射を取りやめる。即ち、曝射指示が継続していなければ、ステップS302の判断を経て、ステップS301にて停止状態に遷移させる。例えば、術者が曝射再指示を行った直後に、フットペダルの踏下を中止した場合等には、曝射を実行しないこととする。
After step S402, in step S404, the X-ray
一方、曝射指示が継続していると判断した場合、X線曝射制御部114は、ステップS405において、状態を強制曝射モード503に遷移させる。強制曝射モード503では、表示装置注視の有無に拘わらず、X線の線量の制限を解除し、通常モード501での曝射条件と同一の条件下(即ち、通常モードと同じ線量)での曝射の制御を行う。
On the other hand, if it is determined that the exposure instruction continues, the X-ray
その後、X線曝射制御部114は、ステップS406において、タイマ1141により、曝射再指示を検出してからの経過時間、即ちステップS402にてタイマ1141がリセットされてからの経過時間が所定時間に達しているか判断する。そして、経過時間が所定時間に達していれば、強制曝射モード503の処理を終了し、低線量モード502の処理から抜け、ステップS302に戻る。一方、所定時間に達していなければ、ステップS404に戻る。
Thereafter, in step S406, the X-ray
従って、本実施形態では、注視検出装置12による誤検出等のために状態が低線量モード502に遷移したりとしても、術者からの曝射再指示があれば、状態が強制曝射モード503に遷移する。そして、表示装置注視の如何に拘わらず、所定の期間、通常モード501と同等のX線の線量での曝射が行われる。
Therefore, in this embodiment, even if the state transitions to the low-
ここで、仮想的な曝射指示信号及び注視検出信号に基づく曝射パルスの変化について説明する。図6は、仮想的な曝射指示信号及び注視検出信号並びにこれに基づく曝射パルスの変化を示すタイムチャートである。図6において、「曝射指示(フットペダル踏下)」は曝射指示信号を示しており、そのハイ(Hi)が曝射指示があることを示す。また、「表示装置注視」は注視検出信号を示しており、そのハイ(Hi)が表示装置注視があることを示している。 Here, changes in the exposure pulse based on the virtual exposure instruction signal and the gaze detection signal will be described. FIG. 6 is a time chart showing a virtual exposure instruction signal, a gaze detection signal, and changes in the exposure pulse based thereon. In FIG. 6, “exposure instruction (foot pedal depression)” indicates an exposure instruction signal, and a high (Hi) indicates that there is an exposure instruction. “Display device gaze” indicates a gaze detection signal, and its high (Hi) indicates that there is a display device gaze.
先ず、経過時間t1において、術者により曝射指示がなされ、且つ術者が表示装置13を注視したものとする。この場合、ステップS304において、X線曝射制御部114は、通常モード501での曝射の制御を行う。
First, at an elapsed time t1, it is assumed that an exposure instruction is given by the operator and the operator gazes at the
その後の経過時間t2において、術者による曝射指示は継続しているものの、術者が表示装置13を注視しなくなったとする。この場合、ステップS403において、X線曝射制御部114は、低線量モード502での曝射の制御を行う。
It is assumed that the surgeon no longer gazes at the
その後の経過時間t3において、術者による曝射指示が継続したまま、術者が表示装置13を再び注視したとする。この場合、ステップS304において、X線曝射制御部114は、通常モード501での曝射の制御を行う。
It is assumed that the surgeon gazes at the
その後の経過時間t4では、低線量モード502での曝射が行われている状態で、フットペダルの素早い再踏下による曝射再指示が行われたものとする。この場合、X線曝射制御部114は、ステップS402におけるタイマ1141のリセットを行った後、経過時間t5から、強制曝射モード503での曝射の制御を行う。従って、所定の時間が経過するか、曝射指示が途切れるまでの間は、表示装置注視の有無に関係なく通常モード501と同じX線の線量でのX線曝射が実施される。
At the subsequent elapsed time t4, it is assumed that the re-exposure instruction by the quick re-stepping of the foot pedal is performed in a state where the exposure in the low-
このような第1の実施形態によれば、術者に煩雑な曝射操作を強いることなく、患者の必要以上の被曝を抑止できる。また、曝射指示がない場合には曝射は実施されないから、術者の意思に反して曝射が行われる可能性は極めて低い。 According to the first embodiment, it is possible to prevent the patient from being exposed more than necessary without forcing the operator to perform a complicated exposure operation. Further, since there is no exposure instruction when there is no exposure instruction, the possibility that the exposure will be performed against the will of the operator is extremely low.
また、注視検出装置12による検出結果を用いて術者が表示装置13を注視しているか否かの判断を行っているので、表示装置13の配置及び術者の頭部の向きの影響を受けずに、術者の意思を正確に反映させることができる。
In addition, since it is determined whether or not the operator is gazing at the
更に、X線曝射制御部114は、術者が表示装置13を注視しているにも拘らず注視検出装置12がそのことを正しく検出できないような場合であっても、術者が曝射再指示を行えば、状態を強制曝射モード503に遷移させる。このため、術者に曝射の意思があれば、確実に曝射を継続することができる。また、低線量モード502にある場合に、術者が表示装置13を注視しても、速やかに通常モード501での曝射が再開されず、遅延が生じる場合もあり得る。このような場合であっても、術者が注視状態に戻す前に曝射再指示を行えば、状態が強制曝射モード503に遷移するため、このような遅延を抑制できる。
Further, the X-ray
なお、X線曝射制御部114によって決定された各状態における曝射条件が画像処理部117にも受け渡されてもよい。この場合、画像処理部117は、受け渡された曝射条件に基づいて、施す画像処理を変更してもよい。また、通常モード501、低線量モード502及び強制曝射モード503のそれぞれの状態において、X線画像に施す処理を変更してもよい。
Note that the exposure conditions in each state determined by the X-ray
また、注視検出装置12は、必ずしも表示装置13の付近に設置されていなくてもよく、例えば、術者が注視検出装置12を装着してもよい。この場合、注視検出装置12は、例えば術者の視線の方向を検出することとなる。また、視線検出機構を具備する頭部装着表示装置を注視検出装置12として使用してもよい。
In addition, the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、低線量モード502における曝射条件が第1の実施形態と相違している。即ち、第1の実施形態では、通常モード501でのX線の線量に比して低い線量での曝射が行われるか、曝射が停止されることとしているが、第2の実施形態では、低線量モード502において、時間の経過につれてX線の線量を低下させることとしている。図7は、第2の実施形態における低線量モード502でのX線曝射制御部114の動作を示すフローチャートである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the exposure conditions in the low-
本実施形態では、ステップS401において曝射再指示がないと判断した場合、X線曝射制御部114は、ステップS701において、タイマ1141のリセットを行い、タイマ1141を用いてステップS401の判断からの経過時間を計測する。
In this embodiment, when it is determined in step S401 that there is no exposure re-instruction, the X-ray
次に、ステップS702において、X線曝射制御部114は、曝射指示信号に基づいて曝射指示が継続しているか判断する。そして、曝射指示が継続していなければ、曝射を取りやめる。即ち、曝射指示が継続していなければ、ステップS302の判断を経て、ステップS301にて停止状態に遷移させる。
Next, in step S702, the X-ray
一方、曝射指示が継続していると判断した場合、X線曝射制御部114は、ステップS703において、X線曝射制御部114は、注視検出信号に応じて術者の表示装置13への表示装置注視を判断する。
On the other hand, when it is determined that the exposure instruction is continued, the X-ray
そして、表示装置注視があると判断した場合には、ステップS302及びS303の判断を経て、ステップS304にて通常モード501に遷移させる。
If it is determined that there is a display device gaze, the process proceeds to the
一方、表示装置注視がないと判断した場合には、ステップS704において、X線曝射制御部114は、タイマ1141によって計測される経過時間に応じた線量を、予め定められた所定の条件に従って決定する。図8は、この所定の条件の一例を示すグラフである。図8に示す例では、X線曝射制御部114は、低線量モード502に遷移してからの経過時間がt11に達するまでは、線量Sで曝射することとし、その後、経過時間がt12になるまで線量を一定の割合で低下させることとしている。そして、経過時間がt12に達すると曝射を停止することとしている。ここで、線量Sは、例えば通常モード501と同等のX線の線量である。
On the other hand, if it is determined that there is no display device gaze, in step S704, the X-ray
そして、ステップS705において、X線曝射制御部114は、ステップS704で決定したX線の線量に基づいて、X線発生部115のX線曝射の制御を実施する。
In step S705, the X-ray
このような第2の実施形態によれば、単純な線量低下及び/又は曝射停止のみならず、段階的な線量調整が可能となるため、第1の実施形態と同様の効果の他に、被曝の低減と共に、違和感の少ない操作性が実現される。 According to the second embodiment as described above, not only simple dose reduction and / or exposure stop but also stepwise dose adjustment is possible. In addition to the same effects as those of the first embodiment, With reduced exposure, operability with less discomfort is realized.
なお、低線量モード502でのX線の線量は、図8に示すものに限定されない。例えば、低線量モード502に遷移した時から通常モード501での線量に比して曝射線量を一定の割合で徐々に低下させてもよい。
The X-ray dose in the
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第1及び第2の実施形態では、術者が表示装置13を注視していない状態から注視した場合に、通常モード501への遷移及び通常モード501での撮像開始までに遅延が生じることがある。第3の実施形態は、このような遅延の抑制を図ったものである。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the first and second embodiments, when the surgeon gazes from the state where the
即ち、第1及び第2の実施形態では、注視検出装置12は、表示装置13の外縁内に術者の視線がある場合に表示装置注視にあると判断している。そこで、第3の実施の形態では、上述の遅延を抑制するために、図9aに示すように、表示装置13の周囲の一定の範囲を注視検出範囲901とし、この注視検出範囲901内に術者の視線がある場合に表示装置注視にあると判断する構成とする。このような構成にすることにより、術者の視線が表示装置13に戻る際の検出が早期に行われることとなり、見かけの遅延を抑制できるからである。この場合、注視検出範囲901の大きさは、X線画像撮像装置11の遅延の程度、手術室の環境及び用途等に応じて設定することができる。但し、遅延の抑制を重視しすぎて注視検出範囲901を過度に大きく設定すると、術者の視線が表示装置13から外れたことを検出しにくくなる。
That is, in the first and second embodiments, the
そこで、第3の実施形態では、図9bに示すように、術者の視線が表示装置13から外れる際の基準となる第1の注視検出範囲902と、術者の視線が表示装置13に戻ってくる際の基準となる第2の注視検出範囲903とが設定されている。そして、注視検出装置12は、視線が注視検出範囲902からその外側に移動した場合に、注視検出信号を「非注視」とし、視線が注視検出範囲903の外側から、注視検出範囲903の内部に移動した場合に注視検出信号を「注視」とすることと設定されている。また、注視検出範囲902からその外側に移動した後に、視線が注視検出範囲903の外側に移動することなく注視検出範囲902に戻ってきた場合にも注視検出信号を「注視」とすることとする。
Therefore, in the third embodiment, as shown in FIG. 9 b, the first gaze detection range 902 that is a reference when the operator's line of sight deviates from the
このような第3の実施形態によれば、第2の注視検出範囲903を基準として視線が表示装置13内まで戻ってくることを予測することが可能となり、通常モード501への遷移及び通常モード501での撮像開始までの遅延を抑制することができる。このため、遅延を回避するための術者による曝射再指示を不要にし、操作性を向上することができる。また、術者の視線が表示装置13から外れたことを検出しにくくなることも回避できる。
According to the third embodiment, it is possible to predict that the line of sight returns to the inside of the
なお、注視検出信号を3値以上とし、注視情報受信部1121が注視検出装置12から視線位置情報を受信し、X線曝射制御部114が注視判定及び予測処理を行ってもよい。また、表示装置注視状態への遷移が予測できれば、例えば視線の動きから視線の移動方向を検出する等の方法を採用してもよい。
Note that the gaze detection signal may be three or more, the gaze
また、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。 The embodiment of the present invention can be realized by, for example, a computer executing a program. Also, means for supplying a program to a computer, for example, a computer-readable recording medium such as a CD-ROM recording such a program, or a transmission medium such as the Internet for transmitting such a program is also applied as an embodiment of the present invention. Can do. The above program can also be applied as an embodiment of the present invention. The above program, recording medium, transmission medium, and program product are included in the scope of the present invention.
11:X線画像撮像装置
12:視線検出センサ
13:表示装置
111:管理部
112:通信部
1121:注視情報受信部
113:操作部
1131:X線曝射指示部
1132:X線量調整部
1133:表示部
114:X線曝射制御部
1141:タイマ
115:X線発生部
1151:X線発生管
116:X線撮像部
117:画像処理部
201:測定機器
202:カート
203:寝台
11: X-ray imaging device 12: Eye detection sensor 13: Display device 111: Management unit 112: Communication unit 1121: Gaze information receiving unit 113: Operation unit 1131: X-ray exposure instruction unit 1132: X-ray dose adjustment unit 1133: Display unit 114: X-ray exposure control unit 1141: Timer 115: X-ray generation unit 1151: X-ray generation tube 116: X-ray imaging unit 117: Image processing unit 201: Measuring device 202: Cart 203: Bed
Claims (5)
前記注視検出手段によって注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御手段と、
を有することを特徴とするX線画像撮像装置。 Gaze detection means for detecting whether or not a person who has arbitrarily set the display means for displaying the X-ray image captured by the imaging means,
Control means for limiting the dose of radiation exposed from the exposure means toward the imaging means when it is detected that the gaze detection means is not gazing;
An X-ray imaging apparatus characterized by comprising:
撮像手段により撮像されたX線画像を表示する表示手段を任意に設定された人が注視しているか否かを検出する注視検出ステップと、
前記注視検出ステップにおいて注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御ステップと、
を有することを特徴とするX線画像撮像装置の制御方法。 A method for controlling an X-ray imaging apparatus comprising:
A gaze detection step of detecting whether or not a person who has arbitrarily set display means for displaying an X-ray image captured by the imaging means is gaze-
A control step of limiting the dose of radiation exposed from the exposure means toward the imaging means when it is detected that no gaze is detected in the gaze detection step;
A control method for an X-ray imaging apparatus, comprising:
前記コンピュータに、
撮像手段により撮像されたX線画像を表示する表示手段を任意に設定された人が注視しているか否かを検出する注視検出ステップと、
前記注視検出ステップにおいて注視されていないことが検出された場合、前記撮像手段に向けて曝射手段から曝射される放射線の線量を制限する制御ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer to execute control of an X-ray imaging apparatus,
In the computer,
A gaze detection step of detecting whether or not a person who has arbitrarily set display means for displaying an X-ray image captured by the imaging means is gaze-
A control step of limiting the dose of radiation exposed from the exposure means toward the imaging means when it is detected that no gaze is detected in the gaze detection step;
A program characterized in that is executed.
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