JP2008259693A - X-ray imaging system and program - Google Patents
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Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/484—Diagnostic techniques involving phase contrast X-ray imaging
Abstract
Description
本発明はX線画像撮影システム及びプログラムに係り、特に拡大撮影が可能なX線画像撮影システム及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to an X-ray imaging system and program, and more particularly, to an X-ray imaging system and program capable of enlarging imaging.
従来、拡大撮影は、被写体と装置との相対的な位置を操作者が適宜調整して行われており、装置側には拡大率のデータが残らない装置構成となっていた。このような装置では、操作者が拡大率を求められる情報を記録しないと、事後にどのような拡大率で撮影を行ったのかが分からなくなり、X線画像の示すサイズが不明になる問題がある。
一方、コニカミノルタエムジー株式会社製の撮影装置「Mermaid(TR)」は、等倍撮影と拡大撮影とを選択して撮影可能であるが、拡大撮影は1種類の拡大率による拡大撮影のみができる乳房撮影用装置である。このため、拡大撮影をしたという情報だけで、拡大率の情報が得られるシステムになっている。
Conventionally, enlargement photography has been performed by the operator appropriately adjusting the relative position between the subject and the apparatus, and the apparatus has a configuration in which no enlargement ratio data remains on the apparatus side. In such an apparatus, if the operator does not record information that requires an enlargement ratio, it is impossible to know what enlargement ratio was taken after the fact and the size indicated by the X-ray image becomes unclear. .
On the other hand, Konica Minolta MG Co., Ltd.'s “Mermaid (TR)” photographic device can shoot by selecting the same magnification and magnified photography, but magnified photography can only be taken with a single magnification. This is an apparatus for mammography. For this reason, it is a system in which information on the enlargement ratio can be obtained only by the information that the enlarged photographing has been performed.
しかし、我々が鋭意検討した結果、特に、より汎用性が求められる撮影装置では、複数の異なる拡大率による拡大撮影ができる装置が有用であることが分かった。すなわち、大きさが小さく、厚みも薄い被写体の場合には、比較的小焦点で高拡大率の撮影を行った方が、鮮鋭な画像が得られ、好ましい。また、大きさが大きく、厚みが厚い被写体の場合には、比較的大焦点で低拡大率の撮影を行った方が、被写体によるX線吸収が多くてもS/Nが高く、被写体全体を一度に撮影でき、拡大撮影によるボケよりも位相コントラスト効果が強くなるため、好ましい。このため、様々な被写体に対応するためには、拡大率の異なる拡大撮影ができることが望ましい。 However, as a result of our extensive studies, it has been found that an apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications is particularly useful for a photographing apparatus that requires more versatility. That is, in the case of a subject with a small size and a small thickness, it is preferable to perform photographing with a relatively small focus and a high magnification rate because a sharp image can be obtained. Also, in the case of a large subject with a large thickness, shooting with a relatively large focal point and a low magnification ratio has a high S / N even if the subject has a large amount of X-ray absorption. This is preferable because it can be photographed at one time and the phase contrast effect is stronger than the blur caused by magnified photographing. For this reason, in order to deal with various subjects, it is desirable that enlargement photography with different enlargement ratios can be performed.
しかし、単に、拡大撮影したという情報を残すだけでは、被写体に応じて拡大率を変えると、どのような拡大率で撮影したかが事後に分からなくなり、X線画像の示すサイズ(実寸がどの程度か等)が不明になる問題があることが分かった。 However, simply by leaving information indicating that the image has been magnified, if the magnification factor is changed according to the subject, it will not be possible to know what magnification factor has been taken, and the size indicated by the X-ray image (how much is the actual size) It has been found that there is a problem that makes it unclear.
ところで、従来、拡大撮影は、焦点径が固定されたX線管で行われてきた。また、焦点径を変えられるX線管で撮影する場合にも、操作者が焦点径を適宜調整して撮影が行われており、装置側に焦点径のデータが残らない装置構成となっていた。このような装置では、操作者が焦点径を記録しないと、どのような焦点径で撮影を行ったのかが事後に分からなくなり、X線画像を撮影した焦点径が不明になる問題がある。 By the way, conventionally, magnified imaging has been performed with an X-ray tube having a fixed focal diameter. In addition, when photographing with an X-ray tube with a variable focal diameter, the operator has adjusted the focal diameter as appropriate, and the photographing has been performed, so that the apparatus configuration has no focal diameter data left on the apparatus side. . In such an apparatus, if the operator does not record the focal diameter, there is a problem that the focal diameter at which the X-ray image is captured becomes unclear after the fact that the focal diameter has been captured.
また、シンクロトロン放射光を用いて、所望のエッジ強調度合いに応じて、焦点サイズ(焦点径)を変更して撮影することが特許文献1に記載されている。しかし、変更した焦点サイズの情報を残すことは記載されていない。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes that the synchrotron radiation is used to change the focus size (focal diameter) according to the desired degree of edge enhancement. However, leaving information on the changed focal spot size is not described.
我々が鋭意検討した結果、単に、拡大撮影したという情報を残すだけでは、焦点径を変えると、事後に医師がX線画像で診断する際に、焦点径が不明になり、焦点径の大きさに依存するボケの影響がどの程度含まれたX線画像か判別が困難になる問題があることが分かった。
本発明の目的は、複数の異なる焦点径による複数の異なる拡大率の拡大撮影ができるX線画像撮影装置で適宜、拡大率や焦点径を変えて拡大撮影しても、得られたX線画像が、どのような拡大率、焦点径で撮影されたものであるかが分かるX線画像撮影システム及びプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is an X-ray image capturing apparatus capable of performing magnified imaging at a plurality of different magnifications with a plurality of different focal diameters, and obtaining an X-ray image obtained even if the magnification ratio and the focal diameter are changed as appropriate. It is an object of the present invention to provide an X-ray imaging system and program that can be understood at what magnification ratio and focal diameter.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、X線画像撮影システムにおいて、
複数の異なる拡大率で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有している
ことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
An X-ray imaging apparatus capable of magnifying imaging at a plurality of different magnifications;
Corresponding means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio in the enlarged imaging;
And a data storage unit that stores the X-ray image data associated by the association unit and the imaging condition information that can specify the enlargement ratio in association with each other.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のX線画像撮影システムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力手段と、
前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じて、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択手段と、
を有していることを特徴とする。
The invention described in
Subject information input means for inputting subject information related to the subject;
Shooting condition information selection means for selecting shooting condition information capable of specifying the enlargement ratio according to the subject information input by the subject information input means;
It is characterized by having.
請求項3に記載の発明は、X線画像撮影システムにおいて、
複数の異なる拡大率で拡大撮影が可能であり、撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力するX線画像撮影装置と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とする。
The invention according to
An X-ray imaging apparatus capable of magnifying imaging at a plurality of different magnifications and outputting data of the photographed X-ray images and imaging condition information capable of specifying the magnification at the time of the magnification imaging;
Correspondence means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying the magnification rate;
And a data storage unit that stores the X-ray image data associated by the association unit and the imaging condition information that can specify the enlargement ratio in association with each other.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のX線画像撮影システムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力手段を有し、
前記X線画像撮影装置は、前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする。
The invention described in
Having subject information input means for inputting subject information relating to the subject,
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input unit, and the data of the captured X-ray image and an enlargement ratio at the time of the enlarged imaging. And shooting condition information that can specify the image quality.
請求項5に記載の発明は、請求項3に記載のX線画像撮影システムにおいて、
被写体位置を検出する被写体位置検出手段を有し、
前記X線画像撮影装置は、前記被写体位置検出手段により検出された被写体位置に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする。
The invention described in
Subject position detecting means for detecting the subject position;
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject position detected by the subject position detecting means, and also the data of the taken X-ray image and the magnification rate at the time of the enlarged imaging. And shooting condition information that can specify the image quality.
請求項6に記載の発明は、請求項2又は請求項4に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の撮影部位に関する撮影部位情報を含んでいることを特徴とする。
The invention described in
The subject information includes imaging part information relating to an imaging part of the subject.
請求項7に記載の発明は、請求項2、請求項4又は請求項6のいずれか一項に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の年齢に関する年齢関連情報を含んでいることを特徴とする。
The invention according to
The subject information includes age-related information related to the age of the subject.
請求項8に記載の発明は、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記データ保存手段から、検索により、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを得る検索手段を有していることを特徴とする。
The invention according to
The data storage means includes search means for obtaining the X-ray image data and imaging condition information corresponding to the enlargement ratio by searching.
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像の被写体の長さ関連量を計測する計測手段を有していることを特徴とする。
The invention according to
It has a measuring means for measuring the length related quantity of the subject of the X-ray image using the imaging condition information which can specify the magnification corresponding to the data of the X-ray image.
請求項10に記載の発明は、請求項8又は請求項9に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像の被写体像を実寸に対して所定倍率で表示する表示手段を有していることを特徴とする。
The invention described in
The image processing apparatus includes display means for displaying the subject image of the X-ray image at a predetermined magnification with respect to the actual size by using the imaging condition information that can specify the magnification corresponding to the data of the X-ray image. And
請求項11に記載の発明は、請求項7から請求項10のいずれか一項に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記対応化手段は、前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを、前記X線画像の被写体情報と対応付けるものであり、
前記データ保存手段は、前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記被写体情報と前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するものであり、
前記検索手段は、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報と前記被写体情報とを前記データ保存手段から得るものであることを特徴とする。
The invention according to
The associating means associates data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying the magnification rate with subject information of the X-ray image,
The data storage means stores the data of the X-ray image, the subject information, and the imaging condition information that can specify the enlargement ratio associated with each other by the correspondence means,
The retrieval unit is characterized in that the X-ray image data, imaging condition information corresponding to the magnification factor corresponding thereto, and the subject information are obtained from the data storage unit.
請求項12に記載の発明は、
複数の異なる拡大率で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化機能と、
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラムである。
The invention according to
A correspondence function for associating X-ray image data photographed by an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications and photographing condition information capable of specifying the magnification rate in the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio in association with each other;
Is a program characterized by causing a computer to realize the above.
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載のプログラムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力機能と、
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じて、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to
Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A shooting condition information selection function for selecting shooting condition information capable of specifying the enlargement ratio according to the subject information input by the subject information input function;
Is further realized by a computer.
請求項14に記載の発明は、
複数の異なる拡大率で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置から出力されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化機能と、
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラムである。
The invention according to
A correspondence function for associating X-ray image data output from an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications and imaging condition information capable of specifying the magnification rate at the time of the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio in association with each other;
Is a program characterized by causing a computer to realize the above.
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載のプログラムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力機能と、
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to
Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus to perform the magnified imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input function;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus, and imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio at the time of the magnified imaging;
Is further realized by a computer.
請求項16に記載の発明は、請求項14に記載のプログラムにおいて、
被写体位置を検出する被写体位置検出手段によって検出された被写体位置に応じて、前記拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention described in
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus so as to perform the enlarged imaging according to the object position detected by the object position detecting means for detecting the object position;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus, and imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio at the time of the magnified imaging;
Is further realized by a computer.
請求項17に記載の発明は、請求項13又は請求項15に記載のプログラムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の撮影部位に関する撮影部位情報を含んでいることを特徴とする。
The invention according to claim 17 is the program according to claim 13 or
The subject information includes imaging part information relating to an imaging part of the subject.
請求項18に記載の発明は、請求項13、請求項15又は請求項17のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の年齢に関する年齢関連情報を含んでいることを特徴とする。
The invention according to claim 18 is the program according to any one of
The subject information includes age-related information related to the age of the subject.
請求項19に記載の発明は、請求項12から請求項18のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記データ保存機能により保存されたデータの中から、検索により、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを得る検索機能をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to claim 19 is the program according to any one of
The computer further realizes a search function for obtaining the X-ray image data and imaging condition information corresponding to the magnification rate by searching from the data stored by the data storage function. Features.
請求項20に記載の発明は、請求項19に記載のプログラムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像の被写体の長さ関連量を計測する計測機能をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to claim 20 is the program according to claim 19,
A measurement function for measuring a length-related amount of a subject of the X-ray image using the imaging condition information that can specify the magnification corresponding to the X-ray image data is further realized by a computer. .
請求項21に記載の発明は、請求項19又は請求項20に記載のプログラムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像の被写体像を実寸に対して所定倍率で表示手段に表示させる表示制御機能をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to
The computer further has a display control function for causing the display means to display the subject image of the X-ray image at a predetermined magnification with respect to the actual size using the imaging condition information capable of specifying the magnification corresponding to the data of the X-ray image. It is characterized by realizing.
請求項22に記載の発明は、請求項18から請求項21のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記対応化機能は、前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを、前記X線画像の被写体情報と対応付けるものであり、
前記データ保存機能は、前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記被写体情報と前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するものであり、
前記検索機能は、前記データ保存機能により保存されたデータの中から、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報と前記被写体情報とを得るものであることを特徴とする。
The invention according to
The association function associates data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying the magnification rate with subject information of the X-ray image,
The data storage function stores the X-ray image data associated with the association function, the subject information, and imaging condition information that can specify the magnification ratio in association with each other,
The search function obtains the X-ray image data and the imaging condition information and the subject information that can specify the enlargement ratio corresponding to the X-ray image data from the data stored by the data storage function. It is characterized by.
請求項23に記載の発明は、X線画像撮影システムにおいて、
複数の異なる焦点径で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とする。
The invention according to
An X-ray imaging apparatus capable of enlarging imaging with a plurality of different focal diameters;
Corresponding means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying a focal diameter in the enlarged imaging;
Data storage means for storing the X-ray image data and the imaging condition information associated by the correspondence means in association with each other is provided.
請求項24に記載の発明は、請求項23に記載のX線画像撮影システムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力手段と、
前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じて、前記焦点径を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択手段と、を有していることを特徴とする。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the X-ray imaging system of the twenty-third aspect,
Subject information input means for inputting subject information related to the subject;
It further comprises imaging condition information selection means for selecting imaging condition information capable of specifying the focal diameter in accordance with subject information input by the subject information input means.
請求項25に記載の発明は、X線画像撮影システムにおいて、
複数の異なる焦点径で拡大撮影が可能であり、撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを出力するX線画像撮影装置と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とする。
The invention according to
An X-ray image capturing apparatus capable of enlarging imaging with a plurality of different focal diameters, and outputting captured X-ray image data and imaging condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the magnified imaging;
Correspondence means for associating the data of the X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with the imaging condition information capable of specifying the focal diameter;
Data storage means for storing the X-ray image data and the imaging condition information associated by the correspondence means in association with each other is provided.
請求項26に記載の発明は、請求項25に記載のX線画像撮影システムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入カする被写体情報入力手段を有し、
前記X線画像撮影装置は、前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする。
The invention described in claim 26 is the X-ray imaging system according to
It has subject information input means for entering subject information related to the subject,
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input unit, and the X-ray image data and the focal diameter at the time of the enlarged imaging. And shooting condition information that can specify the image quality.
請求項27に記載の発明は、請求項24又は請求項26に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の撮影部位に関する撮影部位情報を含んでいることを特徴とする。
The invention described in claim 27 is the X-ray imaging system according to claim 24 or claim 26,
The subject information includes imaging part information relating to an imaging part of the subject.
請求項28に記載の発明は、請求項24、請求項26又は請求項27のいずれか一項に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の年齢に関する年齢関連情報を含んでいることを特徴とする。
The invention described in claim 28 is the X-ray imaging system according to any one of
The subject information includes age-related information related to the age of the subject.
請求項29に記載の発明は、請求項23から請求項28のいずれか一項に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記データ保存手段から、検索により、前記X線画像のデータとこれに対応する前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを得る検索手段を有することを特徴とする。
The invention according to claim 29 is the X-ray imaging system according to any one of
The X-ray image data and imaging condition information corresponding to the focal diameter corresponding to the X-ray image data can be obtained by searching from the data storage means.
請求項30に記載の発明は、請求項29に記載のX線画像撮影システムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記焦点径を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像と、焦点径とを同時に表示できる表示手段を有していることを特徴とする。
The invention described in
It has a display means which can display the X-ray image and the focal diameter at the same time using the imaging condition information which can specify the focal diameter corresponding to the data of the X-ray image.
請求項31に記載の発明は、
複数の異なる焦点径で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化機能と、
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
前記撮影条件情報により決まる焦点径で拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラムである。
The invention according to
A correspondence function for associating X-ray image data captured by an X-ray image capturing apparatus capable of performing magnified photographing with a plurality of different focal diameters and photographing condition information capable of specifying the focal diameter in the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the focal diameter in association with each other;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus so as to perform enlarged imaging at a focal diameter determined by the imaging condition information;
Is a program characterized by causing a computer to realize the above.
請求項32に記載の発明は、請求項31に記載のプログラムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入力する被写体情報入力機能と、
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じて、前記拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention described in
Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A shooting condition information selection function for selecting shooting condition information capable of specifying the focal spot diameter in the enlarged shooting according to the subject information input by the subject information input function;
Is further realized by a computer.
請求項33に記載の発明は、
複数の異なる焦点径で拡大撮影が可能なX線画像撮影装置から出力されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化機能と、
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラムである。
The invention according to claim 33 is
A correspondence function for associating X-ray image data output from an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing with a plurality of different focal diameters and photographing condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the focal diameter in association with each other;
Is a program characterized by causing a computer to realize the above.
請求項34に記載の発明は、請求項33に記載のプログラムにおいて、
被写体に関する被写体情報を入カする被写体情報入力機能と、
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to claim 34 is the program according to claim 33,
Subject information input function for entering subject information related to the subject;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus to perform the magnified imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input function;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the enlarged imaging;
Is further realized by a computer.
請求項35に記載の発明は、請求項32又は請求項34に記載のプログラムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の撮影部位に関する撮影部位情報を含んでいることを特徴とする。
The invention according to claim 35 is the program according to claim 32 or claim 34,
The subject information includes imaging part information relating to an imaging part of the subject.
請求項36に記載の発明は、請求項32、請求項34又は請求項35のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記被写体情報が、被写体の年齢に関する年齢関連情報を含んでいることを特徴とする。
The invention described in claim 36 is the program according to any one of
The subject information includes age-related information related to the age of the subject.
請求項37に記載の発明は、求項31から請求項36のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記データ保存機能により保存されたデータの中から、検索により、前記X線画像のデータとこれに対応する前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを得る検索機能をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to claim 37 is the program according to any one of
The computer further realizes a search function for obtaining the X-ray image data and imaging condition information corresponding to the focal diameter corresponding to the X-ray image data from the data stored by the data storage function. Features.
請求項38に記載の発明は、請求項37に記載のプログラムにおいて、
前記X線画像のデータに対応する前記焦点径を特定可能な撮影条件情報を用いて、前記X線画像と、焦点径とを同時に表示手段に表示させる表示制御機能をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする。
The invention according to claim 38 is the program according to claim 37,
Using the imaging condition information capable of specifying the focal diameter corresponding to the X-ray image data, further causing a computer to realize a display control function for simultaneously displaying the X-ray image and the focal diameter on a display unit. Features.
なお、上述の拡大率を特定可能な撮影条件情報とは、拡大率そのものの情報に限らず、拡大率を実質的に特定できる情報のことである。そして、拡大率を特定可能な撮影条件情報としては、単一の情報に限らず、拡大率を特定できる複数の情報の組み合わせで有っても良い。また、拡大率を実質的に特定できる単一の情報としては、例えば、装置のX線源とX線画像検出面との距離が一定の場合のX線源と被写体との間の距離の情報や、装置のX線源と被写体台との距離が一定の場合の被写体台とX線画像検出面との間の距離の情報や、装置の被写体台とX線画像検出面との距離が一定の場合のX線源とX線画像検出面との間の距離の情報などが挙げられるが、これらに限らない。また、拡大率を実質的に特定できる複数の情報の組み合わせとしては、例えば、装置のX線源とX線画像検出面との距離の情報と、X線源と被写体との間の距離の情報との組み合わせや、装置のX線源と被写体台との距離の情報と、被写体台とX線画像検出面との間の距離の情報との組み合わせや、装置のX線源と被写体台との距離の情報と、被写体台とX線画像検出面との間の距離の情報との組み合わせなどが挙げられるが、これらに限られない。 The above-described shooting condition information that can specify the enlargement rate is not limited to information on the enlargement rate itself, but is information that can substantially specify the enlargement rate. The shooting condition information that can specify the enlargement rate is not limited to a single piece of information, and may be a combination of a plurality of pieces of information that can specify the enlargement rate. The single information that can substantially specify the enlargement ratio is, for example, information on the distance between the X-ray source and the subject when the distance between the X-ray source of the apparatus and the X-ray image detection surface is constant. Information on the distance between the object table and the X-ray image detection surface when the distance between the X-ray source of the apparatus and the object table is constant, and the distance between the object table of the apparatus and the X-ray image detection surface is constant In this case, information on the distance between the X-ray source and the X-ray image detection surface may be used, but the present invention is not limited thereto. Further, as a combination of a plurality of pieces of information that can substantially specify the enlargement ratio, for example, information on the distance between the X-ray source of the apparatus and the X-ray image detection surface, and information on the distance between the X-ray source and the subject Or a combination of information on the distance between the X-ray source of the apparatus and the object table and information on a distance between the object table and the X-ray image detection surface, Examples include, but are not limited to, a combination of distance information and information on the distance between the object table and the X-ray image detection surface.
また、同様に、上述の焦点径を特定可能な撮影条件情報とは、焦点径そのものの情報に限らず、焦点径を実質的に特定できる情報のことである。そして、焦点径を特定可能な撮影条件情報としては、単一の情報に限らず、焦点径を特定できる複数の情報の組み合わせで有っても良い。また、拡大率を実質的に特定できる単一の情報としては、例えば、選択可能な複数の照射モードがあり、照射モードに応じて特定の焦点径となるX線源の場合の選択された照射モードの情報や、選択可能は複数のX線源を有し、これらのX線源が一定の焦点径であり、互いに異なる焦点径である場合の選択されたX線源の情報などが挙げられるが、これらに限らない。また、焦点径を実質的に特定できる複数の情報の組み合わせとしては、例えば、装置のX線源とX線画像検出面との距離の情報と、X線源と被写体との間の距離の情報との組み合わせや、装置のX線源と被写体台との距離の情報と、被写体台とX線画像検出面との間の距離の情報との組み合わせや、装置のX線源と被写体台との距離の情報と、被写体台とX線画像検出面との間の距離の情報との組み合わせなどが挙げられるが、これらに限られない。 Similarly, the imaging condition information that can specify the focal diameter is not limited to information on the focal diameter itself, but is information that can substantially identify the focal diameter. The photographing condition information that can specify the focal diameter is not limited to a single piece of information, and may be a combination of a plurality of pieces of information that can specify the focal diameter. In addition, as single information that can substantially specify the enlargement ratio, for example, there are a plurality of selectable irradiation modes, and the selected irradiation in the case of an X-ray source having a specific focal diameter according to the irradiation mode. Information on the mode, selectable X-ray sources when there are a plurality of X-ray sources, and these X-ray sources have a constant focal diameter and different focal diameters, etc. However, it is not limited to these. The combination of a plurality of pieces of information that can substantially specify the focal diameter includes, for example, information on the distance between the X-ray source of the apparatus and the X-ray image detection surface and information on the distance between the X-ray source and the subject. Or a combination of information on the distance between the X-ray source of the apparatus and the object table and information on a distance between the object table and the X-ray image detection surface, Examples include, but are not limited to, a combination of distance information and information on the distance between the object table and the X-ray image detection surface.
また、上述の被写体情報とは、X線拡大撮影される被写体に関する情報のことである。そして、被写体情報としては、X線拡大撮影される被写体に関する情報であって、X線拡大撮影の撮影条件の特定に有用な情報であることが好ましい。このような被写体情報としては、例えば、被写体の年齢に関する情報である年齢関連情報や、被写体の撮影部位に関する情報である撮影部位情報や、被写体の内蔵機器に関する情報、被写体の厚さに関する情報、被写体の体重に関する情報、被写体の体脂肪に関する情報、被写体の性別に関する情報などが挙げられるが、これらに限られない。
なお、例えば、乳児や幼児は、大人と比べて、X線撮影時に静止状態を保つことが難しい、骨の形成が未熟であり、X線被曝の影響が大きいといった特徴があり、被写体の年齢によって適切なX線照射時間・X線エネルギー、照射できるX線量の制約が異なり、拡大率によって被写体に照射されるX線照射時間・X線量が異なるので、被写体の年齢によって選択可能な拡大率が間接的に異なる。
The subject information described above is information related to a subject to be X-ray enlarged. The subject information is information related to a subject to be X-ray enlarged and is preferably information useful for specifying an X-ray enlargement imaging condition. Examples of such subject information include age-related information that is information related to the age of the subject, imaging part information that is information related to the subject's imaging part, information related to the internal device of the subject, information related to the thickness of the subject, Information on the body weight of the subject, information on the body fat of the subject, information on the sex of the subject, and the like.
In addition, for example, infants and infants have characteristics that it is difficult to maintain a stationary state at the time of X-ray photography, bone formation is immature, and the influence of X-ray exposure is large compared to adults. Appropriate X-ray irradiation time, X-ray energy, and X-ray dose that can be irradiated are different, and the X-ray irradiation time and X-ray dose irradiated to the subject differ depending on the enlargement rate. Is different.
また、年齢関連情報とは、被写体の年齢に関する情報である。年齢関連情報としては、被写体の年齢そのものの情報に限らず、例えば、乳児か幼児か子供か青年か壮年か老年かといった年齢層に関する情報で有っても良いし、また、複数の情報の組み合わせ、例えば、撮影年月日の情報と生年月日の情報との組み合わせや、撮影年の情報と生年の情報との組み合わせ、であっても良い。 The age related information is information related to the age of the subject. The age-related information is not limited to information on the age of the subject itself, but may be information on an age group such as an infant, an infant, a child, an adolescent, a middle age or an old age, or a combination of a plurality of information. For example, a combination of shooting date information and birth date information, or a combination of shooting year information and birth year information may be used.
また、例えば、手・足など肉薄の部位は、X線透過率が高く、出力の小さいが鮮鋭性が高い小焦点による拡大撮影ができ、頭部・腹部など肉厚の部位は、X線透過率が低く、鮮鋭性は小焦点と比較して劣るが、出力の大きい大焦点による拡大撮影が適切など、被写体の撮影部位によってX線透過率が異なり、X線透過率によって選択可能な拡大率が異なるので、被写体の撮影部位によって選択可能な拡大率が間接的に異なる。また、被写体に内蔵されている機器によっては、X線源から離間する必要があったり、X線検出器に影響を与えたりするので、被写体に内蔵されている機器によって選択可能な拡大率が間接的に異なる。 In addition, for example, thin parts such as hands and feet have high X-ray transmittance and low output but high sharpness enables high-magnification imaging with a small focal point, and thick parts such as the head and abdomen transmit X-rays. The ratio is low and sharpness is inferior to that of the small focus, but the X-ray transmittance varies depending on the imaging area of the subject, such as the appropriate use of a large focus with a large output. Therefore, the selectable enlargement ratio indirectly varies depending on the imaging region of the subject. In addition, depending on the device built in the subject, it may be necessary to move away from the X-ray source or affect the X-ray detector. Is different.
また、撮影部位情報とは、被写体の撮影部位に関する情報である。撮影部位情報としては、被写体の撮影部位を特定可能な情報に限らず、例えば、頭部、胸部、腹部、四肢、手、足といった概略的に撮影部位を特定できる情報であっても良いし、例えば、Granger法、Runstrom III法、Runstrom IV法、Hickey法、Arcelin法、Low-Beer法などの撮影方法と組み合わせて撮影部位を特定できる情報であってもよいが、これらに限らない。 The imaging part information is information related to the imaging part of the subject. The imaging part information is not limited to information that can specify the imaging part of the subject, but may be information that can specify the imaging part roughly, for example, the head, chest, abdomen, limbs, hands, and feet, For example, information that can specify an imaging region may be used in combination with imaging methods such as Granger method, Runstrom III method, Runstrom IV method, Hickey method, Arcelin method, and Low-Beer method, but is not limited thereto.
また、被写体の長さ関連量とは、X線画像から算出される被写体の特定箇所の長さだけでなく、X線画像から算出される被写体の特定箇所の形状、X線画像から算出される被写体の特定箇所の面積、X線画像の被写体の特定箇所の単位長さあたりの各種物理量、X線画像から算出される被写体の被写体の特定箇所の単位面積あたりの各種物理量など、被写体の実寸に関係する物理量のことである。
このような被写体の長さ関連量としては、例えば以下のようなものが挙げられるが、これらに限らない。被写体の特定箇所の長さの例としては、被写体の特定箇所自体の幅・長さや特定箇所間の距離などが挙げられる。被写体の特定箇所の形状の例としては、被写体の特定箇所の境界形状の曲率半径や、被写体の特定箇所の境界形状の周波数解析結果のピーク波長などが挙げられる。被写体の特定箇所の面積の例としては、被写体の特定部位の面積や、被写体の特定部位間の面積などが挙げられる。被写体の特定箇所の単位長さあたりの各種物理量の例としては、被写体の特定箇所の単位長さ間のX線強度信号の変化量や、被写体の特定箇所の位置に対するX線強度信号プロファイルの周波数解析結果のピーク周波数や、骨部の単位距離内の骨梁本数などが挙げられる。被写体の特定箇所の単位面積あたりの各種物理量の例としては、被写体の特定箇所の単位面積内のX線強度信号の最大値と最小値の差や、海綿骨部の単位面積内の縦横の骨梁本数や、乳房部の単位面積内の石灰化領域数などが挙げられる。
The subject length-related amount is calculated not only from the length of the specific portion of the subject calculated from the X-ray image, but also from the shape of the specific portion of the subject calculated from the X-ray image and the X-ray image. The actual size of the subject, such as the area of the specific part of the subject, various physical quantities per unit length of the specific part of the subject in the X-ray image, and various physical quantities per unit area of the specific part of the subject of the subject calculated from the X-ray image It is a related physical quantity.
Examples of such subject-related lengths include, but are not limited to, the following. Examples of the length of the specific part of the subject include the width and length of the specific part of the subject itself, the distance between the specific parts, and the like. Examples of the shape of the specific part of the subject include the radius of curvature of the boundary shape of the specific part of the subject and the peak wavelength of the frequency analysis result of the boundary shape of the specific part of the subject. Examples of the area of the specific portion of the subject include the area of the specific portion of the subject and the area between the specific portions of the subject. Examples of various physical quantities per unit length of a specific part of the subject include the amount of change in the X-ray intensity signal between the unit lengths of the specific part of the subject and the frequency of the X-ray intensity signal profile for the position of the specific part of the subject The peak frequency of the analysis result, the number of trabeculae within the unit distance of the bone part, and the like can be mentioned. Examples of various physical quantities per unit area of a specific part of the subject include the difference between the maximum and minimum values of the X-ray intensity signal within the unit area of the specific part of the subject, and the vertical and horizontal bones within the unit area of the cancellous bone part. Examples include the number of beams and the number of calcified areas in the unit area of the breast.
請求項1及び請求項12の発明によれば、複数の異なる拡大率による拡大撮影ができるX線画像撮影装置で拡大撮影されたX線画像のデータと、この拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するので、このX線画像が撮影された拡大率が分かるようにできる。 According to the first and twelfth aspects of the present invention, it is possible to specify data of an X-ray image magnified by an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications, and an enlargement factor in the magnified photographing. Since the imaging condition information is stored in association with each other, the enlargement ratio at which this X-ray image was taken can be known.
請求項2及び請求項13の発明によれば、被写体に関する情報に応じて適切な拡大率で拡大撮影を行うことができる。 According to the second and thirteenth aspects of the present invention, it is possible to perform enlargement photographing at an appropriate enlargement ratio in accordance with information on the subject.
請求項3及び請求項14の発明によれば、複数の異なる拡大率による拡大撮影ができるX線画像撮影装置で拡大撮影されたX線画像のデータと当該撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するので、このX線画像が撮影された拡大率が分かるようにできる。
According to the invention of
請求項4及び請求項15の発明によれば、被写体に関する被写体情報に応じて適切な条件で拡大撮影し、その際の拡大率を特定可能な撮影条件情報を出力できる。 According to the fourth and fifteenth aspects of the present invention, it is possible to magnify an image under appropriate conditions in accordance with subject information regarding the subject, and to output photographic condition information that can specify the magnification rate at that time.
請求項5及び請求項16の発明によれば、被写体台に被写体を固定せずに撮影を行う場合等、被写体位置が予め確定しない状態で拡大撮影した場合でも、当該撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報を出力できる。 According to the fifth and sixteenth aspects of the present invention, it is possible to specify the enlargement ratio in the photographing even when the photographing is performed without fixing the subject position in advance, such as when photographing without fixing the subject on the subject table. Shooting condition information can be output.
請求項6及び請求項17の発明によれば、撮影部位に応じて適切な条件で拡大撮影できる。
According to the invention of
請求項7及び請求項18の発明によれば、年齢関連情報に応じて適切な条件で拡大撮影できる。
According to the invention of
請求項8及び請求項19の発明によれば、検索により、対応するX線画像のデータと撮影条件情報とを得るので、撮影後、検索により得たX線画像が、撮影された拡大率を知ることができる。 According to the eighth and nineteenth aspects of the present invention, the corresponding X-ray image data and imaging condition information are obtained by the search. I can know.
請求項9及び請求項20の発明によれば、X線画像に対応する撮影条件情報を用いて、被写体の長さ関連量を計測するので、複数の異なる拡大率で拡大撮影されたX線画像から被写体の長さ関連量を正しく得ることができる。 According to the ninth and twentieth aspects of the present invention, since the length-related amount of the subject is measured using the imaging condition information corresponding to the X-ray image, the X-ray images enlarged and photographed at a plurality of different magnifications Thus, the subject length-related amount can be obtained correctly.
請求項10及び請求項21の発明によれば、X線画像に対応する撮影条件情報を用いて、前記X線画像の被写体に対して所定倍率で表示するので、複数の異なる拡大率で拡大撮影されたX線画像を実寸に対して等しい倍率で表示できる。このため、例えば医師等が複数の画像を比較して診断する場合等に大きさや分布等の比較が容易である。 According to the tenth and twenty-first aspects of the present invention, the photographing condition information corresponding to the X-ray image is used to display the subject of the X-ray image at a predetermined magnification. The obtained X-ray image can be displayed at an equal magnification with respect to the actual size. For this reason, for example, when a doctor or the like compares and diagnoses a plurality of images, the size and distribution can be easily compared.
請求項11及び請求項22の発明によれば、複数の異なる拡大率による拡大撮影ができるX線画像撮影装置で拡大撮影した際の拡大率とX線画像と被写体情報に対応付けて保存され、検索により得ることができるので、撮影後に得たX線画像が撮影された拡大率を知ることができる。
According to the invention of
請求項23及び請求項31の発明によれば、複数の異なる焦点径による拡大撮影ができるX線画像撮影装置で拡大撮影されたX線画像のデータと、この拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するので、このX線画像が撮影された焦点径が分かるようにできる。
According to the invention of
請求項24及び請求項32の発明によれば、被写体に関する情報に応じて適切な焦点径で拡大撮影を行うことができる。 According to the twenty-fourth and thirty-second aspects of the present invention, enlargement photographing can be performed with an appropriate focal diameter according to information on the subject.
請求項25及び請求項33の発明によれば、複数の異なる焦点径による拡大撮影ができるX線画像撮影装置で拡大撮影されたX線画像のデータと、この拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するので、このX線画像が撮影された焦点径が分かるようにできる。
According to the invention of
請求項26及び請求項34の発明によれば、被写体に関する被写体情報に応じて適切な焦点径で拡大撮影し、その際の焦点径を特定可能な撮影条件情報を出力する。 According to the twenty-sixth and thirty-fourth aspects of the present invention, enlargement photographing is performed with an appropriate focal diameter in accordance with subject information relating to the subject, and photographing condition information capable of specifying the focal diameter at that time is output.
請求項27及び請求項35の発明によれば、撮影部位に応じて適切な焦点径で拡大撮影できる。 According to the invention of claim 27 and claim 35, enlargement photography can be performed with an appropriate focal diameter according to the imaging region.
請求項28及び請求項36の発明によれば、年齢関連情報に応じて適切な焦点径で拡大撮影できる。 According to the invention of claim 28 and claim 36, it is possible to magnify and photograph with an appropriate focal diameter according to the age-related information.
請求項29及び請求項37の発明によれば、検索により、対応するX線画像のデータと撮影条件情報とを得るので、撮影後、検索により得たX線画像が、撮影された焦点径を知ることができる。 According to the invention of claim 29 and claim 37, the data of the corresponding X-ray image and the imaging condition information are obtained by the search. Therefore, after the imaging, the X-ray image obtained by the search has the captured focal spot diameter. I can know.
請求項30及び請求項38の発明によれば、X線画像と対応する撮影条件情報を用いて、X線画像と、X線画像を撮影した際の焦点径とを同時に表示できるので、X線画像の観察者は、観察しているX線画像が撮影された焦点径が分かる。
According to the invention of
以下に、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
なお、本欄は、発明を実施するために発明者が最良と認識している形態を示すものであり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を一見、断定又は定義するような表現もあるが、これらは、あくまで、発明者が最良と認識している形態を特定するための表現であり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を特定又は限定するものではない。また、発明の範囲を本欄で説明する図示例に限定するものではない。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
In addition, this column shows the form that the inventor recognizes as the best for carrying out the invention, and at a glance, the terms used in the scope of the invention and claims are defined or defined. There are also expressions such as these, but these are expressions only for identifying the form that the inventor recognizes as the best, and specifying or limiting the terms used in the scope of the invention and claims. Not what you want. Further, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples described in this section.
図1から図33を参照しながら本発明に係るX線画像撮影システム100の一実施形態について説明する。
An embodiment of an
図1は、本実施形態におけるX線画像撮影システム100のシステム構成例を示すものである。
図1に示すように、本実施形態に係るX線画像撮影システム100は、被写体H(図2等参照)のX線画像を撮影するX線画像撮影装置1、このX線画像撮影装置1等を制御するコンソール70、コンソール70と通信ネットワーク80(以下単に「ネットワーク」と称する。)を介して接続されたHIS/RISサーバ81、データサーバ82、ビューワ83、イメージャ84等を備える。
FIG. 1 shows a system configuration example of an
As shown in FIG. 1, an
X線画像撮影システムのネットワーク80内の通信方式としては、例えばDICOM(Digital Image and Communications in Medicine)規格が用いられ、LAN接続された各装置間の通信では、DICOM MWM(Modality Worklist Management)やDICOM MPPS(Modality Performed Procedure Step)等が用いられる。なお、本実施形態に適用可能な通信方式はこれに限定されない。
As a communication method in the
[X線画像撮影装置の構成]
本実施形態に係るX線画像撮影装置1は、図2(A)に示すように被写体HをX線検出器13に密着させて撮影する密着撮影と、図2(B)に示すように被写体Hを被写体台15に固定し、被写体HとX線検出器13との間に距離(エアギャップ)をおいた状態で撮影する拡大撮影とを実施できる。なお、本実施形態では、拡大撮影として、位相コントラスト効果により拡大撮影画像の鮮鋭性が向上するので、位相コントラスト撮影を行える前提で説明する。なお、位相コントラスト撮影については後で説明する。
[Configuration of X-ray imaging apparatus]
The
本実施形態に係るX線画像撮影装置1には、図3及び図4に示すように、支持基部3が床面Fにボルト等で固定された支持台2に対して設けられている。本実施形態では、支持基部3は、図示しない駆動モータ等の駆動装置の駆動により支持台2に対して略鉛直方向に昇降できるようになっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
なお、本実施形態では、支持台2が床面Fに固定される場合について説明するが、この他にも、例えば天地を逆転させて支持台2を図示しない天井に固定することも可能である。また、例えば、車輪等が設けられ床面上を移動可能とされた図示しない台座に支持台2を固定したり、天井にレール等を配設し、そのレール等から支持台2を垂下させるなどして、支持台2が床面や天井に対して移動できるように構成することも可能である。さらに、支持台2を支柱状に構成し、その支柱に沿って支持基部3が昇降するように構成することも可能である。
In addition, although this embodiment demonstrates the case where the
支持基部3の上方側面には、支持基軸4が略水平方向に延在するように設けられている。本実施形態では、支持基軸4は、筒状の支持外筒4aとその内側の支持内軸4bとで構成されており、支持外筒4aは、支持基部3内に配設された図示しない駆動モータ等の駆動装置の駆動により支持内軸4bの外側を装置正面から見て時計回り及び反時計回りに回動されるようになっている。なお、本実施形態では、支持内軸4bは回動しないようになっている。
A
支持基軸4の支持外筒4aの支持基部3とは反対側の端部には、支持外筒4aに連結された回動基部5を介して第一アーム6及び第二アーム7がそれぞれ支持基軸4に対して略垂直方向に延在し、互いに反対方向に延出するように取り付けられている。第一アーム6及び第二アーム7は、前述したように支持内軸4bの外側を時計回り及び反時計回りに回動可能とされた支持外筒4aの回動に伴って回動基部5を介して支持基軸4周りに回動可能とされている。
At the end of the
第一アーム6及び第二アーム7は、それぞれ回動基部5を基点としてその長さを伸縮できるように構成されている。本実施形態では、それぞれ筒状の小片をスライドさせるテレスコピック式とされており、図示しない駆動モータ等の駆動装置の駆動によりその長さが伸縮自在とされている。
The
本実施形態では、後述するように第一アーム6及び第二アーム7の先端部分にはX線管10及びX線検出器13が設けられており、第一アーム6及び第二アーム7の伸縮により、図5に示すX線管10とX線検出器13との距離Rが可変とされている。後述するように、X線管10とX線検出器13との間に被写体台15を設ける場合には、X線管10と被写体台15との距離R1、被写体台15とX線検出器13との距離R2もそれぞれ第一アーム6及び第二アーム7の伸縮により変えることができるようになっている。
In the present embodiment, as will be described later, an
なお、本発明において、X線管10と他の部材との距離とは、正確にはX線管10の焦点と他の部材との距離を表す。また、X線画像撮影装置1は、前記距離R、R1、R2を誤差の許容範囲内で的確に調節できるものであればよく、上記構成に限定されない。
In the present invention, the distance between the
すなわち、例えば、第一アーム6や第二アーム7はそれぞれ回動基部5を基点とする伸縮しない棒状の構造体として構成され、X線管10やX線検出器13がその棒状の第一アーム6や第二アーム7に沿って移動することで前記距離R、R1、R2を調節するように構成することも可能である。また、第一アーム6及び第二アーム7は、回動基部5を基点として互いに正確に反対方向に延出するように構成される必要はなく、X線管10やX線検出器13を、互いに、また支持基軸4に対して位置調整するための基準を与え、かつ、X線管10やX線検出器13を支持基軸4周りに回動させることができるものであればよい。
That is, for example, the
第一アーム6の回動基部5とは反対側の先端部には、支持基軸4に略平行になるように第一支持軸8が延出されており、第一支持軸8の先端部には、X線照射器9が第一支持軸8の中心軸周りに回動可能に取り付けられている。すなわち、図3に示すように、X線照射器9は、第一アーム6の回動に伴って支持基軸4周りに回動するとともに、それとは独立に第一支持軸8周りに装置正面から見て時計回り及び反時計回りに回動できるようになっている。X線照射器9の第一支持軸8周りの回動は、撮影者が手動で行うように構成してもよく、また、駆動モータ等の駆動装置の駆動により行うように構成してもよい。
A
X線照射器9は、X線を照射するX線源としてのX線管10を備えており、X線管10のX線放射口には、X線の照射野を調節するための絞り11が開閉自在に設けられている。絞り11の開閉量を調節することによりX線の照射野を設定することができるようになっている。また、X線照射器9には、X線管10に電力を供給する図示しない電源部等が接続されている。
The
X線管10としては、例えば、医療現場や非破壊検査施設で広く用いられているクーリッジX線管や、回転陽極X線管が挙げられる。なお、回転陽極X線管においては、陰極から放射される電子線が陽極に衝突することでX線が発生する。これは自然光のようにインコヒーレント(非干渉性)であり、また平行光X線でもなく発散光である。電子線が陽極の固定した場所に当り続けると、熱の発生で陽極が傷むので、通常用いられるX線管では陽極を回転して陽極の寿命の低下を防いでいる。電子線を陽極の一定の大きさの面に衝突させ、発生したX線はその一定の大きさの陽極の平面から被写体Hに向けて放射される。この照射方向(被写体方向)から見た平面の大きさを実焦点(フォーカス)と呼ぶ。焦点径(μm)は、JIS Z 4704−1994の7.4.1焦点試験の(2.2)スリットカメラに規定されている方法で測定できる。なお、この測定方法中の任意選択条件は、X線源の性質に応じて測定原理から考えて精度が最も高くなる条件を選択した方が一層精度の高い測定が可能となることは言うまでもない。
Examples of the
X線管10は、密着撮影用の300〜2000μmの大焦点径の範囲内、及び位相コントラスト撮影用の10〜300μmの小焦点径の範囲内で、それぞれその焦点径を設定できるようになっており、しかも、後述するコンソール70からの制御信号によりそれらを切り換えられるように構成されている。小焦点径の範囲は50〜150μmの範囲であればより好ましい。また、焦点径の大きさにより最大電流値が設けられていればより好ましい。
The
詳しく説明すれば、X線管10の焦点径は小さいほど鮮明な位相コントラスト像が得られるが、最大出力電流値が小さくなるため、撮影時間が長くなるという問題点がある。そのため、撮影対象となる部位により、好ましい焦点径の大きさが決まってくる。手指や足先など比較的薄い部位は、もともとの照射線量を低くできるので、比較的低出力でもよく、鮮鋭性を重視した小焦点を選択することが好ましい。具体的には、10〜150μmの範囲が好ましい。肘や膝などはやや厚みを持つため、手指などと比べて高出力が必要であり、焦点径もやや大きいことが好ましい。具体的には、50〜200μmの範囲が好ましい。胸部、腹部、腰椎など厚い部位に対しては、高出力が必要であるため、焦点径も大きいものが必要になる。具体的には、100〜300μmの範囲が好ましい。厚い部位に対しては、照射線量を多くする以外に、被曝線量を増やさないために、管電圧を高くする(X線エネルギーを高くする)、撮影距離を短くする(被曝線量を増やさずに、照射線量を減らせる)等の方法で対応することもできる。また、厚い部位に対しては、密着撮影で対応するという方法もある。
More specifically, the smaller the focal diameter of the
なお、X線の平均エネルギーは、13KeV以上(特に16KeV以上)であることが、被写体が生きた動物や人体であっても、吸収被曝が少なくなり、十秒以上といった長時間照射も不要となり、更に、撮影時間中に被写体Hのブレも抑えられるため、好ましい。また、X線のピーク波長は、60KeV以下(特に32KeV以下)であることが、骨による屈折が十分検出でき、得られた画像を診断等に有効に用いることができ、好ましく、更に、25KeV以下であることが特に好ましい。 The average energy of X-rays is 13 KeV or more (especially 16 KeV or more), so that even if the subject is a living animal or human body, the absorbed exposure is reduced, and it is not necessary to irradiate for a long time such as 10 seconds or more. Furthermore, it is preferable because blurring of the subject H can be suppressed during the photographing time. Further, the peak wavelength of X-ray is preferably 60 KeV or less (particularly 32 KeV or less), so that refraction due to bone can be sufficiently detected, and the obtained image can be used effectively for diagnosis and the like, and more preferably 25 KeV or less. It is particularly preferred that
X線管10(X線源)として、例えば、前述のクーリッジX線管や回転陽極X線管を用いる場合、X線管球のターゲット(陽極)には、一般撮影で使用されるW(タングステン)、乳房撮影で使用されるMo(モリブデン)やRh(ロジウム)が好ましく用いられる。
X線管球のターゲット(陽極)に乳房撮影で使用されるMo(モリブデン)を用いた場合には、一般に管電圧の設定値が32kVpでは平均エネルギーが17〜18keVのX線が照射され、管電圧の設定値が39kVpでは平均エネルギーが20keVのX線が照射される。また、ターゲットに一般撮影で使用されるW(タングステン)を用いた場合には、管電圧の設定値が30kVpでは、平均エネルギーが22keVのX線が照射され、管電圧の設定値が50kVpでは、平均エネルギーが32keVのX線が通常照射される。
また、X線管10には、通常挿入されるアルミだけでなく、モリブデン又はロジウムなどのX線エネルギー吸収が異なる複数の種類のフィルターを挿入できることが好ましく、特に、アルミと、モリブデン又はロジウムの少なくとも一方のフィルタを挿入できることが好ましい。
例えば、拡大撮影における平均エネルギーは複数の異なる平均エネルギーから選択できることが好ましい。
For example, when the above-mentioned Coolidge X-ray tube or rotating anode X-ray tube is used as the X-ray tube 10 (X-ray source), the target (anode) of the X-ray tube is W (tungsten) used in general imaging. ), Mo (molybdenum) and Rh (rhodium) used in mammography are preferably used.
When Mo (molybdenum) used for mammography is used as the target (anode) of the X-ray tube, X-rays having an average energy of 17 to 18 keV are generally irradiated when the tube voltage setting value is 32 kVp, When the set voltage is 39 kVp, X-rays with an average energy of 20 keV are irradiated. When W (tungsten) used for general imaging is used as the target, X-rays with an average energy of 22 keV are irradiated at a tube voltage setting value of 30 kVp, and at a tube voltage setting value of 50 kVp, X-rays with an average energy of 32 keV are usually irradiated.
Moreover, it is preferable that not only aluminum that is normally inserted but also a plurality of types of filters having different X-ray energy absorption such as molybdenum or rhodium can be inserted into the
For example, it is preferable that the average energy in magnified photographing can be selected from a plurality of different average energies.
このように、X線管球のターゲットにW(タングステン)を用いる場合、管電圧は30〜150kVp、電流値は1〜300mA、撮影時間は1ミリ秒〜10秒の範囲内で設定することが可能となる。電流値は、焦点径が小さいほど上限値が低くなる傾向にあり、焦点径が100μmの場合、上限値は40〜50mA程度となる。 As described above, when W (tungsten) is used as the target of the X-ray tube, the tube voltage is set to 30 to 150 kVp, the current value is set to 1 to 300 mA, and the imaging time is set within the range of 1 millisecond to 10 seconds. It becomes possible. The upper limit value of the current value tends to be lower as the focal diameter is smaller. When the focal diameter is 100 μm, the upper limit value is about 40 to 50 mA.
また、X線管10の焦点径は、上記範囲のピーク波長のX線を照射でき、且つ実用上の出力強度が得られるように20μm以上(特に30μm以上)であることが好ましい。また、撮影装置のサイズに制約があることを考慮すると、X線管10の焦点径は、150μm以下(特に100μm以下)であることが、鮮明な画像を得るために好ましいが、これに限定されない。
Further, the focal diameter of the
例えば、拡大撮影における焦点径は複数の異なる焦点径から選択できることが好ましく、このような焦点径としては、10μm以上150μm以下(特に、20μm以上100μm以下)の小焦点の焦点径と、この小焦点の焦点径より大きな中焦点の焦点径とを選択できることが好ましい。また、中焦点の焦点径としては、70μm以上400μm以下(特に100μm以上300μm以下)の焦点径が好ましい。 For example, it is preferable that the focal diameter in enlarged photographing can be selected from a plurality of different focal diameters. As such a focal diameter, the focal diameter of a small focus of 10 μm to 150 μm (particularly 20 μm to 100 μm) and the small focus It is preferable that a focal point diameter of a medium focal point larger than the focal point diameter can be selected. Further, as the focal diameter of the intermediate focal spot, a focal diameter of 70 μm or more and 400 μm or less (particularly 100 μm or more and 300 μm or less) is preferable.
また、X線密着撮影における焦点径も、複数の異なる焦点径から選択できることが好ましい。このような焦点径としては、拡大撮影に好ましい範囲の焦点径と、この拡大撮影に好ましい範囲の焦点径より大きな大焦点の焦点径とを選択できることが好ましい。また、大焦点の焦点径としては、20μm以上3mm以下(特に300μm以上2mm以下)の焦点径が好ましい。 Moreover, it is preferable that the focal diameter in the X-ray contact photographing can be selected from a plurality of different focal diameters. As such a focal diameter, it is preferable to be able to select a focal diameter in a range preferable for magnified photography and a large focal spot diameter larger than a focal diameter in a preferred range for magnified photography. Moreover, as a focal diameter of a large focal spot, a focal diameter of 20 μm or more and 3 mm or less (particularly 300 μm or more and 2 mm or less) is preferable.
なお、X線画像撮影装置1で、リウマチを代表とする関節疾患の撮影の他、そのほとんどが軟部組織でありさらに微細な石灰化の検出が必要である乳房撮影、骨のほとんどが軟骨である小児撮影等を行う場合、上記のX線エネルギーの中でも、特に低X線エネルギー(低管電圧に設定)のX線照射で位相コントラスト効果により鮮明度が向上し、診断能が向上する。そのため、位相コントラスト撮影を行う場合には、照射するX線の平均エネルギーは好ましくは15〜32keVである。
In addition to imaging of joint diseases represented by rheumatism in the
詳しく説明すれば、管電圧(X線エネルギー)が低いほどコントラストがつき識別能が向上するが、被曝線量が増えるという問題点がある。そのため、撮影対象となる部位により、好ましい管電圧が決まってくる。手指や足先など比較的薄い部位は、もともとの照射線量を低くできるので、比較的低管電圧であることが好ましい。具体的には、20〜50kVp(18〜32keV)の範囲が好ましい。肘や膝などはやや厚みを持つため、手指などと比べて高管電圧が必要である。具体的には、30〜60kVp(22〜35keV)の範囲が好ましい。胸部、腹部、腰椎など厚い部位に対しては、高管電圧が必要である。具体的には、50〜150kVp(32〜60keV)の範囲が好ましい。 More specifically, the lower the tube voltage (X-ray energy), the higher the contrast and the discriminating ability. However, there is a problem that the exposure dose increases. Therefore, a preferable tube voltage is determined depending on the part to be imaged. A relatively thin portion such as a finger or a foot can reduce the original irradiation dose, and therefore it is preferable that the tube voltage is relatively low. Specifically, a range of 20 to 50 kVp (18 to 32 keV) is preferable. Since the elbows and knees are somewhat thick, a high tube voltage is required compared to fingers. Specifically, a range of 30 to 60 kVp (22 to 35 keV) is preferable. High tube voltage is required for thick parts such as the chest, abdomen, and lumbar spine. Specifically, a range of 50 to 150 kVp (32 to 60 keV) is preferable.
また、位相コントラスト撮影を行う場合、上記のようにX線管10の焦点径を1μm以上に設定すれば、上記の平均エネルギーの範囲のX線を照射でき、かつ実用上の出力強度が得られる。十分なX線強度を得るために焦点径は50μm以上であれば好ましい。
Further, when performing phase contrast imaging, if the focal diameter of the
なお、本実施形態においては、X線源としてX線管10を用いることとしたが、X線源は、以上のような条件を満たすものであればX線管に限定されず、例えば、特開平9−171788号公報、特開2000−173517号公報、特開2001−273860号公報などに記載のマイクロフォーカスX線源や、例えば、特開平5−217696号公報、特開2002−221500号公報などに記載のシンクロトロン放射光X線源や、例えば、特開昭47−024288号公報、特開昭64−6349号公報、特開昭63−304597号公報、特開昭63−304596号公報、特開平1−109646号公報、特開昭58−158842号公報などに記載のプラズマX線源、例えば、特許3490770号公報等に記載のレーザX線源などであってもよいが、これらに限られない。
In the present embodiment, the
なお、X線管10は、このような条件を満たすものであれば上記のクーリッジX線管や回転陽極X線管に限定されず、マイクロフォーカスX線源等であってもよい。
The
第二アーム7の回動基部5とは反対側の先端部には、支持基軸4に略平行になるように第二支持軸12が延出されており、第二支持軸12の先端部には、X線検出器13を保持する検出器保持台14が第二支持軸12の中心軸周りに回動可能に取り付けられている。すなわち、図3に示すように、検出器保持台14とX線検出器13は、第二アーム7の回動に伴って支持基軸4周りに回動するとともに、それとは独立に第二支持軸12周りに装置正面から見て時計回り及び反時計回りに回動できるようになっている。X線検出器13の第二支持軸12周りの回動は、撮影者が手動で行うように構成してもよく、また、駆動モータ等の駆動装置の駆動により行うように構成してもよい。
A
X線検出器13は、X線源10から照射され被写体Hを透過したX線をX線画像検出面で検出するものである。X線検出器13としては、スクリーンやフィルムを用いるアナログ検出器システムと、X線量をデジタル情報として検出するデジタル検出器システムとのいずれのシステムを用いてもよいが、デジタル検出器システムはX線量を画素ごとにデジタル情報として検出することができ、フィルム等を用いる必要がなくデータを処理し易いため、好ましく用いられる。
The
X線検出器13として適用可能なデジタル検出器システムとしては、例えば、輝尽性蛍光体プレート等に蓄積された情報を読取装置で読み取るCR(Computed Radiography)や2次元画像センサがある。
検出画素間隔は、検出する画像の画素ピッチのことである。検出画素間隔は、10μm以上あることが良く、更に、X線量子ノイズの観点からは、30μm以上(特に60μm以上)であることが好ましく、また、X線源から被写体Hまでの距離に対するX線源からX線画像検出面までの距離の比をMとすると、検出画素間隔は、100×M(μm)以下(特に70×M(μm)以下)が、好ましい。また、検出画素間隔は、200μm以下(特に、150μm以下)であることがより好ましい。
検出画素間隔は、2次元画像センサの場合にはセンサの画素ピッチに相当し、輝尽性蛍光体プレートの場合には、輝尽性蛍光体プレートに蓄積された画像を読み取る読取装置の読取画素ピッチに相当する。
Examples of a digital detector system applicable as the
The detection pixel interval is a pixel pitch of an image to be detected. The detection pixel interval is preferably 10 μm or more. Further, from the viewpoint of X-ray quantum noise, it is preferably 30 μm or more (particularly 60 μm or more), and the X-ray with respect to the distance from the X-ray source to the subject H When the ratio of the distance from the source to the X-ray image detection surface is M, the detection pixel interval is preferably 100 × M (μm) or less (particularly 70 × M (μm) or less). The detection pixel interval is more preferably 200 μm or less (particularly 150 μm or less).
In the case of a two-dimensional image sensor, the detection pixel interval corresponds to the pixel pitch of the sensor, and in the case of a stimulable phosphor plate, the reading pixel of a reading device that reads an image accumulated in the stimulable phosphor plate. Corresponds to the pitch.
また、2次元画像センサとしては、例えば、FPD(Flat Panel Detector)やCCD(Charge Coupled Device)等が挙げられるが、2次元配置された多数の画素毎にX線照射量に基づいた信号を取得するFPD(Flat Panel Detector)が2次元画像センサとして優れており、好ましい。 Examples of the two-dimensional image sensor include an FPD (Flat Panel Detector) and a CCD (Charge Coupled Device). A signal based on the X-ray irradiation dose is acquired for each of a number of pixels arranged two-dimensionally. FPD (Flat Panel Detector) is excellent as a two-dimensional image sensor and is preferable.
このようなFPDとしては、X線を直接電荷に変換して検出するアレイセンサを有する直接型FPDであってもよいし、X線を光に変換するシンチレータと、このシンチレータにより変換された光を電荷に変換して検出するアレイセンサとを有する間接型FPDであってもよい。そして、間接型FPDのシンチレータとしては、柱状結晶蛍光体を有するものや、特許第3661196号等に記載のアレイセンサの画素単位に形成された箱に蛍光体を充填したものや、蛍光体の粒を分散した媒体を塗布して設けたもの等が挙げられるが、これに限定されない。なお、シンチレータの厚さが厚いほど感度が高くなり、シンチレータの厚さが薄いほど空間分解能が高くなる。また、シンチレータの種類によって分光感度が異なる。また、シンチレータを形成する蛍光体としては、CsI:Tl等、ハロゲン化アルカリ金属又はハロゲン化アルカリ土類金属が好ましい。 Such an FPD may be a direct FPD having an array sensor that detects X-rays by directly converting them into electric charges, or a scintillator that converts X-rays into light and light converted by the scintillator. It may be an indirect FPD having an array sensor that detects by converting into electric charge. Indirect FPD scintillators include those having columnar crystal phosphors, those in which phosphors are packed in boxes formed in pixel units of an array sensor described in Japanese Patent No. 3661196, and the like. However, the present invention is not limited to this. The sensitivity increases as the scintillator thickness increases, and the spatial resolution increases as the scintillator thickness decreases. The spectral sensitivity varies depending on the type of scintillator. The phosphor forming the scintillator is preferably an alkali metal halide or alkaline earth metal halide such as CsI: Tl.
本実施形態では、X線検出器13としてFPDを用いた検出器が用いられており、X線検出器13は、図6に示すようにパネル13aや検出器制御部13b等がバスで接続されて構成されている。また、X線検出器13は、I/F72を介してコンソール70と接続されており、X線管10から放射され被写体Hを透過したX線量を検出してX線画像のデータとしてコンソール70等に出力するようになっている。
In this embodiment, a detector using FPD is used as the
なお、X線検出器13のパネル13aの大きさは適宜選択される。また、図6では、X線検出器13としてカセッテ型の検出器を示したが、検出器保持台14と一体的に形成された、いわゆる据え付け型とすることも可能である。
The size of the
また、後述するように、本実施形態に係るX線画像撮影装置1は種々の使われ方をするようになっており、X線画像撮影装置1のX線管10から照射したX線を、装置と別体のX線検出器に照射する場合もある。このような場合、使用されないX線画像撮影装置1のX線検出器13や検出器保持台14を、第二支持軸12から取り外しできるように構成したり、第二アーム7の軸線周りに回動できるように構成したり、第二アーム7方向に起立させたり第二アーム7から垂下させることができるように構成したり、或いはX線検出器13を取り外した状態で検出器保持台14を折り畳むことができるように構成するなどして、X線検出器13や検出器保持台14を撮影の障害にならない位置に移動させることができるように構成することも可能である。
As will be described later, the
本実施形態では、X線検出器13の下側すなわちX線検出器13の図示しない天板の反対側に、被写体Hを透過したX線量を検出する図示しないフォトタイマが備えられている。フォトタイマは、被写体Hを透過したX線量が所定の線量に到達すると、X線画像撮影装置1の各部を制御するコンソール70の制御装置71に対してX線管10からのX線の照射を停止させるための信号を送信するようになっている。なお、X線検出器13がFPDの場合には、FPD自身がフォトタイマ24の替わりに信号を検出する機能を有するようにしてもよい。
In the present embodiment, a phototimer (not shown) that detects the X-ray dose transmitted through the subject H is provided below the
また、X線検出器13の下側や検出器保持台14の内部等には、X線検出器13の下方にある人体へのX線照射による被曝を防ぐためにX線を遮蔽する鉛などで構成された図示しないX線遮蔽部材が設けられている。
In addition, the lower side of the
なお、密着撮影を行う場合には、例えば図6に示したようなパネル13aの天板側にX線の散乱成分を吸収、除去するグリッド13cが設けられたX線検出器13を用いることも可能である。しかし、グリッド13cを使用するとX線検出器13のパネル13aに入射するX線量が低下することから、グリッド13cを使用する必要がない場合には使用しないことが好ましく、特に位相コントラスト撮影の場合には、通常、グリッド13cは使用されない。そのため、X線検出器13に対してグリッド13cを着脱可能に構成することも可能である。
When performing close-contact imaging, for example, an
また、例えば図7に模式的に示すような変形例であってもよい。
図7(A)に示す例は、第二支持軸12を中心に検出器保持台14が回動可能で、検出器保持台14の内側にX線検出器13を挿入できる挿入部を有し、挿入部の一方の面にグリッド13が設けられている。そして、グリッドを使用する密着撮影時には、第二支持軸12を中心に検出器保持台14を回動して、グリッド13がX線管10側に配置されるようにして、検出器保持台14の挿入部にX線検出器13を挿入して、X線撮影する。これにより、グリッド13で散乱X線を吸収、除去した密着撮影が可能である。一方、グリッドを使用しない密着撮影や、位相コントラスト撮影では、第二支持軸12を中心に検出器保持台14を回動して、グリッド13がX線管10と反対側に配置されるようにして、検出器保持台14の挿入部にX線検出器13を挿入して、X線撮影する。これにより、グリッド13でX線を吸収されず、照射されたX線を効率的に活用したX線撮影が可能である。
図7(B)に示す例は、予め検出器保持台14にグリッド13cを形成し、X線検出器13をグリッド13cのX線管10側(図7(B)上方)の第一挿入部14a及びグリッド13cのX線管10と反対側(図7(B)の下方)の第二挿入部14bのいずれかに挿入することができるように検出器保持台14が設けられている。そして、位相コントラスト撮影またはグリッド13cを使用しない密着撮影においてはX線検出器13を第一挿入部14aに挿入して、X線撮影する。これにより、グリッド13でX線を吸収されず、照射されたX線を効率的に活用したX線撮影が可能である。また、グリッド13cを使用する密着撮影においてはX線検出器13を第二挿入部14bに挿入して、X線撮影する。これにより、グリッド13で散乱X線を吸収、除去した密着撮影が可能である。
Further, for example, a modification as schematically shown in FIG. 7 may be used.
In the example shown in FIG. 7A, the
In the example shown in FIG. 7B, a
支持内軸4bの支持基部3とは反対側の端部には、被写体Hを位置固定するための平板状の被写体台15が支持内軸4bの延長方向に延設されるように支持内軸4bに取り付けられている。被写体台15は、カーボン等のX線透過性に優れる物質で構成され、或いはX線の透過率をできるだけ低下させないように例えば中空に構成される。被写体台15をハニカム構造のカーボン板等で構成することも可能である。また、例えば、撮影中に被写体Hである被験者の手が動かないように固定するために、被写体台15を樹脂等で形成して被験者の手を載置する被写体台15の表面部分に手の形に凹凸を形成することも可能である。前記の樹脂などで作製した凸凹をカーボン板などの被写体台の上に載せるようにしてもよい。
At the end of the support
本実施形態では、被写体台15は、支持内軸4bに対して図示しない取付治具を介して着脱自在に取り付けできるようになっており、また、被写体台15は、支持基軸4を介して支持基部3の昇降にあわせて昇降するようになっている。
In the present embodiment, the subject table 15 can be detachably attached to the support
さらに、本実施形態では、被写体台15は、前記支持外筒4aとは独立に支持内軸4bの中心軸周りに回動可能とされており、また、一定の傾斜角度の範囲内で支持内軸4bに対してあらゆる方向に傾斜させることができるようになっている。このように、被写体台15は、支持基部3を昇降させてその高さを調整したり、支持内軸4bに対して傾斜させたりして、被写体Hを的確に撮影しつつ例えば椅子Xに着座した被検者が疲れにくい姿勢をとることができるような位置に調整されるようになっている。
Further, in the present embodiment, the subject table 15 can be rotated around the central axis of the support
なお、本実施形態のように、被写体台15を支持内軸4bに対して着脱可能とする代わりに、支持内軸4bとの接点を中心にして被写体台15を例えば図2において支持内軸4bの左右方向に転回させ或いは上下方向に起立させたり垂下させることができるように構成し、または被写体台15を折り畳むことができるように構成するなどして、被写体台15を、X線管10からX線検出器13に向かうX線の光路を妨げない位置に移動させることができるように構成することも可能である。
Instead of making the subject table 15 attachable to and detachable from the support
また、被写体台15には、被写体Hを上方から適度に圧迫して固定する図示しない圧迫板が必要に応じて設けられ、また、被写体台15の下方等には、被験者の脚などがX線検出器13にぶつかることを防止しつつX線により被曝することなく撮影位置につくことができるように、図示しないプロテクタ等が適宜備えられる。
Further, the subject table 15 is provided with a compression plate (not shown) that presses and fixes the subject H from above as needed, and a leg of the subject is placed under the subject table 15 or the like on the X-ray. A protector (not shown) or the like is appropriately provided so that the imaging position can be reached without being exposed to X-rays while preventing the
また、本実施形態のX線画像撮影装置1による撮影においては、図8に示すように、被験者が立膝をした状態で被写体H(膝部)を横から拡大撮影したり、図9に示すように、被験者が椅子等に座った状態で被写体H(頸部)を拡大撮影する場合が想定される。このように、被写体Hが被写体台から浮いた状態等、被写体Hが被写体台に固定されていない状態で拡大撮影する場合、X線管10の焦点と被写体Hとの距離(R1)は、被写体台の位置を特定する手法によっては特定することができない。
このため、X線画像撮影装置1のX線管10の照射口近傍に被写体Hの位置を検出する被写体位置検出手段としての測距計25を設けておき、被写体Hが被写体台に固定されていない状態で拡大撮影する場合には、この測距計25によって被写体Hの位置を検出し、X線管10の焦点と被写体Hとの距離(R1)を得てもよい。このような測距計25としては、例えば、被写体Hに向けてレーザ光を照射し、その反射を捉えることによって被写体Hまでの距離を測定するレーザ式の距離センサ等、既存のものを用いることができる。
また、このような測距計25により、X線源の焦点からX線検出器に垂直な方向における、X線管10の焦点から、X線検出器で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線管10に近い位置までの距離に実質的に相当する長さの情報を得ることができる。そして、X線源の焦点からX線検出器までの距離を、得られた距離で差し引くことで、X線源の焦点からX線検出器に垂直な方向における、X線検出器で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線管10に近い位置からX線検出器までの距離に実質的に相当する長さの情報を得ることができる。
Further, in imaging by the
For this reason, a
In addition, such a
なお、本実施形態のX線画像撮影装置1による撮影においては、特に位相コントラスト撮影の際には、被写体Hである被験者の身体が動かないように身体を固定するための各種のサポート治具が用いられるが、これらの構成については後述するX線画像撮影装置1やX線画像撮影システム100の作用の説明の中で説明する。
In the imaging by the
また、本実施形態において、X線画像撮影装置1を構成するX線管10や絞り11、装置に電力を供給する電源部21、支持基部3の昇降や支持外筒4aの回動、第一アーム6と第二アーム7の伸縮、第一支持軸8周りのX線照射器9の回動、第二支持軸12周りの検出器保持台14とX線検出器13の回動等を駆動する各駆動装置22、各部材の移動距離や位置を測定する各エンコーダ23、被写体Hを透過したX線量を検出するフォトタイマ24、測距計25等は、図1に示すように、バス等で接続されるとともに、I/F72を介してコンソール70と接続されている。X線画像撮影装置1を構成するこれらの各部(X線管10、絞り11、駆動装置22、エンコーダ23、フォトタイマ24、測距計25等)は、コンソール70からの制御信号に基づいて制御されるようになっている。
また、X線検出器13であるFPDもI/F72を介してコンソール70と接続されており、X線検出器13で検出されたX線画像のデータがコンソール70に送られるようになっている。
In the present embodiment, the
The FPD that is the
ここで、本実施形態に係るX線画像撮影装置1で予定されている密着撮影と位相コントラスト撮影についてその原理を簡単に説明する。
Here, the principle of close contact imaging and phase contrast imaging scheduled in the
密着撮影では、図2(A)に示したように、被写体台15を取り外し、或いはX線管10からX線検出器13に向かうX線の光路を妨げない位置に移動させた状態で、被写体HをX線検出器13に密着させて撮影が行われる。そして、密着撮影では、通常、X線管10の焦点径は前述した300〜2000μmの大焦点径の範囲内に設定され、位相コントラスト撮影と比較して大きい電流値のX線が照射されて数十ミリ秒から数百ミリ秒程度の短時間のX線撮影が行われる。
In close-contact imaging, as shown in FIG. 2A, the subject table 15 is removed, or the subject is moved to a position that does not obstruct the X-ray optical path from the
また、密着撮影では、図2(A)から分かるように、被写体Hは拡大されず、被写体Hの等倍の画像がX線検出器13により検出される。
In close-contact imaging, as can be seen from FIG. 2A, the subject H is not enlarged, and an image of the same size as the subject H is detected by the
このように、密着撮影は、被写体Hに、位相コントラスト撮影と比較すると大きい電流値のX線を短時間照射して撮影を行うことができるため、被写体Hである被験者の身体が動いてもぶれのないX線画像を得ることができる。 As described above, the close-contact imaging can be performed by irradiating the subject H with X-rays having a larger current value compared to the phase contrast imaging for a short time. An X-ray image with no image can be obtained.
また、被験者の身体のうち、密度が低い軟部組織では、その周囲の部分とのX線の屈折率の差が小さいためそのエッジ部分が不鮮明になる傾向があるが、密着撮影では、X線管10の焦点径が大きいことやX線検出器13のパネル13a内でX線の散乱が生じること等によりエッジ部分がさらに不鮮明になり、軟部組織を鮮明に撮影することが難しい。なお、この場合、X線検出器13のパネル13aの天板側にグリッド13cを設けてX線の散乱成分を吸収、除去することも可能であるが、その分パネル13aに入射するX線量が低下してしまうことについて前述したとおりである。
Further, in the soft tissue having a low density in the body of the subject, the difference in the refractive index of X-rays from the surrounding portion is small, so that the edge portion tends to be unclear. The edge portion becomes further unclear due to the large focal diameter of 10 and the scattering of X-rays in the
一方、位相コントラスト撮影では、図2(B)に示したように、被写体台15を設けるなどしてX線管10とX線検出器13との間に被写体Hを配置する。すなわち、図5において、被写体台15とX線検出器13との距離R2が0mでない所定の距離を有するように配置される。
On the other hand, in phase contrast imaging, as shown in FIG. 2B, the subject H is arranged between the
このように被写体Hを配置すると、図10(A)に示すように、被写体H内に進入したX線は、通常のガラスレンズ等とは逆に被写体Hのエッジに近い部分で外側に屈折する。そのため、X線がX線検出器13に到達する際、被写体Hのエッジに近い部分で屈折されたX線が被写体Hのエッジ部分を通過してきたX線と重なり、図10(B)に示すように、X線検出器13では、被写体Hのエッジ部分に到達するX線が密になりその部分のX線強度が強くなる。反対に、被写体Hのエッジから遠い内部部分を透過したX線部分ではX線が疎になりその部分のX線強度が弱くなる。このようにして、位相コントラスト撮影では、検出されるX線画像が、被写体Hのエッジ部分、特に被写体Hのエッジ部分に存在する被験者の身体の軟部組織のエッジ部分が強調された画像となる。
When the subject H is arranged in this way, as shown in FIG. 10A, the X-rays that have entered the subject H are refracted outward at a portion close to the edge of the subject H as opposed to a normal glass lens or the like. . Therefore, when the X-ray reaches the
また、位相コントラスト撮影では、上記のように被写体Hの軟部組織全体のエッジ部分が強調されるだけでなく、軟部組織内部で屈折率が周囲の部分と異なる部分の境界部分においても同様のエッジ強調の効果が生じる。そのため、人体の関節部分に存在する骨部、軟骨部、関節液等の構成物はいずれもX線に対する屈折率が異なるから、位相コントラスト撮影によってそれらのエッジを強調することにより、前記各構成物の境界が明確な画像を得ることができる。 Further, in phase contrast imaging, not only the edge portion of the entire soft tissue of the subject H is emphasized as described above, but also the same edge enhancement is performed at the boundary portion where the refractive index is different from the surrounding portion inside the soft tissue. The effect of. For this reason, all the components such as bone, cartilage, and joint fluid existing in the joint portion of the human body have different refractive indexes with respect to X-rays. An image with a clear boundary can be obtained.
また、本実施形態では、図2(B)や図4に示すように、X線管10から照射されるX線は、X線管10から遠ざかるに従ってコーンビーム状に広がっていくX線が用いられている。そのため、位相コントラスト撮影では、被写体台15に載置、固定された被写体Hの拡大された画像を得ることができる。
In this embodiment, as shown in FIGS. 2B and 4, the X-rays emitted from the
拡大画像の等倍撮影の場合の画像(ライフサイズ)に対する拡大率Mは、図5に示したように、X線管10と被写体台15との距離R1、被写体台15とX線検出器13との距離R2とした場合、
M=(R1+R2)/R1 …(1)
で与えられる。なお、X線管10とX線検出器13との距離Rを用いれば、前記(1)式は、
M=R/R1 …(2)
と表すこともできる。
As shown in FIG. 5, the enlargement ratio M with respect to the image (life size) in the case of the same magnification photographing of the enlarged image is the distance R1 between the
M = (R1 + R2) / R1 (1)
Given in. If the distance R between the
M = R / R1 (2)
It can also be expressed as
拡大率Mについては、撮影する対象の部位、またはその部位に対して撮影する大きさによって、適切な大きさが決まってくる。胸部や腹部など大きい部位の全体を撮影しようとするとほぼ等倍の密着撮影を行う必要がある。しかし、手指や足先の場合は、全体を撮影する場合でも拡大率1.2〜3倍程度の拡大撮影が可能であり、位相コントラスト画像を得ることが容易である。また、手指や足先の場合のみならず胸部や腹部などの場合でも、それらの部位の一部を撮影する場合には、2〜5倍程度の拡大スポット撮影により、部位の一部ではあるが非常に鮮明な画像を得ることができる。 The enlargement ratio M is determined by an appropriate size depending on a region to be imaged or a size to be imaged for the region. If an attempt is made to photograph the entire large part such as the chest and abdomen, close-contact photography at the same magnification is required. However, in the case of fingers and toes, even when the whole is photographed, it is possible to perform magnified photography with a magnification ratio of about 1.2 to 3 times, and it is easy to obtain a phase contrast image. In addition, in the case of the chest and abdomen as well as in the case of fingers and toes, when photographing a part of those parts, it is a part of the part by an enlarged spot photographing of about 2 to 5 times. A very clear image can be obtained.
なお、X線は被写体Hにより一部散乱され、被写体台15とX線検出器13との距離R2が小さい、すなわち被写体HとX線検出器13とが接近していると、被写体Hによる散乱X線がX線検出器13に到達してX線画像のコントラストを低下させる。これを解消するためには、X線検出器13のパネル13aにグリッド13cを設ける場合もあるが、本実施形態では、被写体台15とX線検出器13との距離R2を一定距離以上となるように設定して、すなわちエアギャップを設けて、散乱されたX線がX線検出器13外に漏れ出てX線検出器13に到達しないように構成されている。
Note that X-rays are partially scattered by the subject H, and if the distance R2 between the subject table 15 and the
位相コントラスト撮影では、被写体HとX線検出器13との距離R2が大きい場合、画像の拡大率も大きくなり、エッジ強調効果も大きくなる。また、エッジ強調効果は、X線管10に印加される管電圧によっても異なるという特徴があり、X線管10に印加される管電圧が高いほどエッジ強調効果が小さくなり、X線管10に印加される管電圧が低いほどエッジ強調効果が大きくなる。
In phase contrast imaging, when the distance R2 between the subject H and the
そのため、位相コントラスト撮影では、X線管10に印加される管電圧は密着撮影の場合より低くされ、また、X線管10の焦点径は前述した10〜300μmの小焦点径の範囲内に設定される。なお、X線の照射野の上限は、X線管10から被写体台15までの距離R1、被写体台15からX線検出器13までの距離R2、すなわち拡大率Mと、X線検出器13のパネル13aの面積とにより決定される。
Therefore, in phase contrast imaging, the tube voltage applied to the
しかし、位相コントラスト撮影では、このように密着撮影の場合よりも弱いX線が用いられるため、X線撮影の撮影時間が比較的長くなる。そのため、その間に被写体Hである被験者の身体が動くと、撮影されたX線画像がぶれ易いという特徴がある。 However, in phase contrast imaging, X-rays that are weaker than those in close-contact imaging are used in this way, so that the imaging time for X-ray imaging is relatively long. Therefore, if the body of the subject who is the subject H moves during that time, the photographed X-ray image is easily blurred.
位相コントラスト画像は、前述したように、X線管10の焦点から被写体台15(被写体H)までの距離をR1(m)、被写体台15(被写体H)からX線検出器13までの距離をR2(m)、焦点径をD(mm)としたときに、0.1≦R1、0.3≦R2、D≦0.3の条件を満たすようにして撮影を行うことにより得ることができる。なお、本実施形態においては、前述のように、X線管10とX線検出器13との距離Rも可変となっているが、撮影室内等、距離Rの設定に制限がある場合には、距離Rを固定し、その固定した距離Rの中で距離R1、R2の比率を変えて最適な条件で撮影することができる。例えば、R=3.0(m)に決定した場合、この距離Rに対し、R1=1.0(m)、R2=2.0(m)とする。一般的な撮影室の広さを考慮すると、0.1≦R1≦2.0、0.3≦R2≦2.0、0.8≦R≦3.0の範囲とし、拡大率Mを1.5≦M≦10、焦点径D(mm)を0.005≦D≦0.2の範囲とし、この範囲内で拡大画像の視認性との関係を見ながら、経験的、実験的に最適な距離R、R1、R2及び拡大率M、焦点径Dを決定すればよい。
また、被写体台15を用いずに撮影した場合、X線管10から被写体Hまでの距離R1(m)は、X線源の焦点からX線検出器に垂直な方向における、X線管10の焦点から、X線検出器で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線検出器に近い位置までの距離であっても良いし、X線源の焦点からX線検出器に垂直な方向における、X線管10の焦点から、X線画像検出面で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線管10に近い位置までの距離であっても良いし、X線管10から被写体Hまでの距離を示す距離であれば、他の距離であっても良い。
また、被写体台15を用いずに撮影した場合、被写体HからX線検出器までの距離R2(m)は、X線画像検出面で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線画像検出面に近い位置からX線検出器13までの距離であっても良いし、X線画像検出面で検出されるX線の照射範囲内で、被写体の最もX線管10に近い位置からX線検出器13までの距離であっても良いし、被写体HからX線検出器までの距離を示す距離であれば、他の距離であっても良い。
As described above, in the phase contrast image, the distance from the focus of the
Further, when an image is taken without using the subject table 15, the distance R1 (m) from the
Further, when the image is taken without using the subject table 15, the distance R2 (m) from the subject H to the X-ray detector is the X-ray irradiation range detected by the X-ray image detection surface, which is the most X of the subject. The distance from the position close to the line image detection surface to the
焦点径Dをこのような範囲とすることで、X線強度が強く、短時間の撮影が可能となり、被写体Hの動きによる運動ボケを小さくさせることができる。なお、より好ましい距離としては、0.5≦R1≦1.2、0.5≦R2≦1.2、1.0≦R≦2.5の範囲を満たし、拡大率Mを3≦M≦8、焦点径D(mm)を0.03≦D≦0.15の範囲を満たす設定とすることができる。 By setting the focal point diameter D in such a range, the X-ray intensity is strong, imaging can be performed for a short time, and motion blur due to movement of the subject H can be reduced. More preferable distances satisfy the ranges of 0.5 ≦ R1 ≦ 1.2, 0.5 ≦ R2 ≦ 1.2, 1.0 ≦ R ≦ 2.5, and the enlargement ratio M is 3 ≦ M ≦ 8. The focal diameter D (mm) can be set to satisfy the range of 0.03 ≦ D ≦ 0.15.
[コンソールの構成]
図1に示すように、本実施形態に係るコンソール70には、X線画像撮影装置1やX線検出器13が接続されるI/F72、X線画像撮影装置1に対する指示を入力するためのキーボード等を備える入力部16aと撮影条件等を表示するためのCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ等を備える表示部16bとを備える操作装置16、LAN(Local Area Network)等によりネットワーク80に接続されコンソール70と外部装置との間で各種情報の通信を行うネットワーク通信部73等が設けられている。なお、図4では、コンソール70が、X線画像撮影装置1と同じ室内に設置されている場合が示されているが、このほかにも、例えばコンソール70を別室に設け、X線画像撮影装置1とコンソール70とをLAN(Local Area Network)等で接続するように構成することも可能である。
[Console configuration]
As shown in FIG. 1, the
また、コンソール70には、X線画像撮影装置1に対して各種設定を行い、その動作を制御する制御装置71が内蔵されている。制御装置71は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等がバスで接続されたコンピュータで構成されている。なお、コンソール70は、携帯端末であってもよい。
The
前述のように、コンソール70の制御装置71は、I/F72を介してX線画像撮影装置1を構成する各部(X線管10、絞り11、駆動装置22、エンコーダ23、フォトタイマ24、測距計25等)に制御信号を送信する。
また、制御装置71は、X線検出器13であるFPDに対してX線の読み取りタイミング等を指示する制御信号を送信する。
As described above, the
In addition, the
コンソール70の制御装置71には、後述するように、操作装置16の入力部16aを介して撮影を密着撮影で行うか位相コントラスト撮影で行うかの撮影方法が設定されるようになっており、制御装置71は、前述のような密着撮影、位相コントラスト撮影それぞれの特徴を活かすように、各装置や各部材の動作を制御するようになっている。
As will be described later, the
操作装置16の入力部16aとしては、例えば、X線照射要求スイッチやタッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック等を用いることが可能である。入力部16aは、被写体Hに関する被写体情報を入力する被写体情報入力手段として機能する。さらに、入力部16aは、拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報、拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報を入力する入力手段として機能する。更に、X線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報、X線管の管電流、X線照射時間等を入力する入力手段として機能する。
As the
ここで、入力部16aから入力される被写体情報としては、被写体H毎に一義的に決まるコードである被写体ID、氏名、年齢に関する年齢関連情報、性別、既往症、身長、体重等の情報の他、撮影を行った被写体Hの部位に関する撮影部位情報等が挙げられるが、これらに限定されない。
Here, the subject information input from the
また、撮影条件情報としては、撮影方法が密着撮影であるか位相コントラスト撮影であるかの別、拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報、拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報の他、X線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報(X線源としてX線管10を用いる場合、X線管への挿入フィルタの種類、X線管10の管電圧)、管電流、X線照射時間等が挙げられるが、これに限られない。
As shooting condition information, whether the shooting method is close-contact shooting or phase contrast shooting, shooting condition information that can specify an enlargement ratio in enlarged shooting, and shooting condition information that can specify a focal diameter in enlarged shooting In addition, imaging condition information that can specify the X-ray average energy (if the
ここで、拡大撮影(位相コントラスト撮影)での拡大率を特定可能な撮影条件情報とは、拡大率そのものの情報の他、例えば、X線管10の焦点からX線画像検出面までの距離RとX線管10から被写体H又は被写体台15までの距離R1の情報や、X線管10から被写体H又は被写体台15までの距離R1と被写体H又は被写体台15からのX線画像検出面までの距離R2の情報等、拡大率を特定することのできる情報である。
また、拡大撮影(位相コントラスト撮影)での焦点径を特定可能な撮影条件情報とは、焦点径そのものの情報の他、例えば、X線源(X線管10)の種類と撮影のモード(小焦点撮影か大焦点撮影か等)についての情報等、焦点径を特定することのできる情報である。 ここで、X線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報は、X線管の管電圧とX線管に挿入されたフィルタの種類の組み合わせの情報であるが、X線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報は、これに限らない。
Here, the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio in enlargement imaging (phase contrast imaging) is, for example, the distance R from the focal point of the
Further, the imaging condition information capable of specifying the focal diameter in the magnified imaging (phase contrast imaging) includes, for example, the type of the X-ray source (X-ray tube 10) and the imaging mode (small) in addition to the information on the focal diameter itself. This is information that can specify the focal spot diameter, such as information on whether focus shooting or large focus shooting. Here, the imaging condition information that can specify the X-ray average energy is information on a combination of the tube voltage of the X-ray tube and the type of filter inserted in the X-ray tube, but the imaging that can specify the X-ray average energy. The condition information is not limited to this.
なお、被写体情報及び撮影条件情報を入力する入力手段はコンソール70の入力部16aに限定されない。例えば、X線画像撮影装置1やX線検出器13に被写体情報や撮影条件情報を入力する入力手段が設けられていてもよい。
また、入力部16aから入力される情報はここに例示したものに限定されず、例えば、撮影によって得られたX線画像の画像処理条件、画像出力条件や、撮影に使用されたカセッテの選択情報、オーダ選択情報等の入力を行うことができてもよい。
また、被写体情報や撮影条件情報の一部等が入力されることによって、その他の撮影条件情報が自動的に決定されるようにしてもよい。
The input means for inputting subject information and shooting condition information is not limited to the
Further, the information input from the
Further, other shooting condition information may be automatically determined by inputting subject information, a part of shooting condition information, or the like.
また、表示部16bは、例えば、液晶モニタ、CRT(Cathode Ray Tube)モニタ等の各種ディスプレイ等を備えて構成され、撮影条件等を表示する。
The
制御装置71のROM等のメモリには、X線画像撮影装置1各部を制御するための制御プログラム及び各種処理プログラムが記憶されており、本実施形態においては、特に拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報や焦点径を特定可能な撮影条件情報やX線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報や管電流やX線照射時間などの被写体情報とX線画像データとの対応付け等を行うためのデータ対応付けプログラムやX線撮影を行うためのX線撮影プログラムが記憶されている。制御装置71は、操作装置16の入力部16aから入力されるオペレータの入力に基づいて、メモリから制御プログラム及び各種処理プログラムを読み出して、操作装置16の表示部16bに制御内容を表示させながらX線画像撮影装置1各部の動作を統括的に制御するようになっている。
A memory such as a ROM of the
本実施形態においては、制御装置71には、X線画像撮影装置1で撮影されたX線画像のデータがI/F72を介して送られるようになっており、制御装置71は、このX線画像のデータと、当該X線画像を撮影した際の撮影方法等の撮影条件情報とを対応付ける対応化手段として機能する。
In the present embodiment, the X-ray image data captured by the X-ray
そして、撮影方法が位相コントラスト撮影(拡大撮影)である場合には、当該位相コントラスト撮影(拡大撮影)での拡大率を特定可能な撮影条件情報や、当該位相コントラスト撮影(拡大撮影)での焦点径を特定可能な撮影条件情報やX線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報や管電流やX線照射時間などをX線画像のデータと対応付けるようになっている。
なお、X線画像のデータと対応付けられる拡大率を特定可能な撮影条件情報や焦点径を特定可能な撮影条件情報やX線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報や管電流やX線照射時間などは、例えば操作装置16bの入力部16aから入力された情報であるが、これに限定されない。例えば被写体Hが被写体台に固定されていない場合に測距計25を用いてR1を算出し、これに基づいて撮影を行うことにより、当初入力部16a等から入力された撮影条件とは異なる拡大率や焦点径やX線平均エネルギーや管電流やX線照射時間などで撮影が行われた場合には、X線画像撮影装置1からX線画像のデータと当該撮影の際の実際の撮影条件とがコンソール70に出力され、コンソール70の制御装置71は、X線画像撮影装置1から出力されたX線画像のデータと当該撮影の際の実際の撮影条件とを対応付ける。
When the imaging method is phase contrast imaging (enlarged imaging), the imaging condition information that can specify the magnification rate in the phase contrast imaging (enlarged imaging) and the focus in the phase contrast imaging (enlarged imaging) Imaging condition information that can specify the diameter, imaging condition information that can specify the X-ray average energy, tube current, X-ray irradiation time, and the like are associated with X-ray image data.
It should be noted that imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio associated with X-ray image data, imaging condition information capable of specifying a focal diameter, imaging condition information capable of specifying X-ray average energy, tube current, and X-ray irradiation time. For example, the information is input from the
さらに、制御装置71は、X線画像のデータと、撮影条件情報と、被写体情報とを対応付ける対応化手段として機能する。
Furthermore, the
X線画像のデータは、撮影方法、位相コントラスト撮影(拡大撮影)での拡大率を特定可能な撮影条件情報、位相コントラスト撮影(拡大撮影)での焦点径を特定可能な撮影条件情報、X線平均エネルギーを特定可能な撮影条件情報、管電流、X線照射時間など、被写体情報等と対応付けられた状態で、データサーバ82に送られ、記憶される。
X-ray image data includes an imaging method, imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio in phase contrast imaging (enlarged imaging), imaging condition information capable of specifying a focal diameter in phase contrast imaging (enlarged imaging), and X-rays. It is sent to and stored in the
また、制御装置71は、入力部16a等から入力された被写体情報に応じて、撮影における拡大率や焦点径等の撮影条件やX線平均エネルギーや管電流やX線照射時間などを選択する撮影条件選択手段として機能する。すなわち、制御装置71は、入力された撮影部位や被写体Hを提供する被験者の年齢等に応じて、適切な拡大率、焦点径、X線平均エネルギー、管電流、X線照射時間等の各種撮影条件を選択するようになっている。
In addition, the
また、制御装置71は、撮影の拡大率等の撮影条件情報を用いて、X線画像の被写体の長さ関連量を計測する計測手段として機能する。
すなわち、例えば、制御装置71は、拡大撮影によって得られたX線画像のデータについて、当該X線画像のデータに対応付けられている撮影条件情報に基づいてライフサイズ(実物大のサイズ)を計測し、X線画像に写っている被写体像の実際の面積、長さ等を計測することができる。これにより、拡大撮影で得られたX線画像であっても、被写体Hの病変箇所の実際の面積、長さ等や、骨部の長さ、幅等を得ることができる。
In addition, the
That is, for example, the
また、制御装置71は、X線画像のデータについての各種画像処理を行う。なお、画像処理を行う機能部を制御装置71とは別に設けてもよい。
Further, the
本実施形態においてX線画像撮影装置1を制御するコンソール70の制御装置71は、上記のような密着撮影と位相コントラスト撮影の特徴を生かすように、各装置や各部材の動作を制御するようになっている。
In the present embodiment, the
具体的には、前述のように、操作装置16の入力部16aを介して撮影を密着撮影で行うか位相コントラスト撮影で行うかの撮影方法が設定されるようになっている。
Specifically, as described above, an imaging method for setting whether to perform imaging by close-contact imaging or phase contrast imaging via the
また、本実施形態では、撮影方法として密着撮影が設定されると、操作装置16の表示部16bに入力すべき数値の設定画面が表示されるようになっており、撮影者が入力部16aを介してそれらの値を設定するようになっている。密着撮影において設定される値としては、例えば被写体Hとしての被験者の身体の撮影部位や、X線管10とX線検出器13との距離R、X線検出器13がカセッテ型の嵌め込み式の検出器である場合にはその種類等が挙げられる。
In this embodiment, when close-contact shooting is set as the shooting method, a setting screen for numerical values to be input is displayed on the
また、撮影の方向も設定される。すなわち、X線管10から鉛直方向真下のX線検出器13に向かってX線を照射する場合のX線の照射方向を例えば0度としたときの角度が撮影者により入力部16aを介して設定される。
Also, the shooting direction is set. That is, the angle when the X-ray irradiation direction when the X-ray is irradiated from the
制御装置71は、X線管10とX線検出器13との距離Rや撮影方向が設定されると、各種エンコーダ23の値を確認しながら各駆動装置22を駆動させて各部材の位置を調整する。具体的には、制御装置71は、本実施形態では、第一アーム6及び第二アーム7を伸縮させてX線管10とX線検出器13との距離を設定された距離Rに調整するとともに、支持外筒4aを支持基軸4周りに撮影方向として設定された角度だけ回動させて、撮影方向を調整するようになっている。
When the distance R between the
また、制御装置71は、予め据え付けられたX線検出器13或いは嵌め込まれたX線検出器13の種類に応じてそのパネル13aの面積をメモリから読み出し、読み出した面積とX線管10とX線検出器13との距離RとからX線の照射野を算出して、その照射野を実現するようにX線管10の絞り11の開閉量を決定し、絞り11の開閉量を決定した開閉量になるように調整する。照射野は、前記によって定まる上限値以上には広がらないようには設定されているが、必要に応じて狭く設定することはできるようになっている。
Further, the
また、本実施形態では、X線撮影条件の各種項目間の制約条件を定めた制約表が予め作成されて制御装置71のメモリに記憶されている。例えば、表1に示すような、X線管10の焦点とX線画像検出面との距離Rと、拡大率と、焦点径との間の制約表が制御装置71のメモリに記憶されている。この表1で、選択可能な組み合わせには○印を、選択不能な組み合わせには×印を付している。なお、成行(拡大撮影)とは、前述のように、被写体を被写体台に固定せず、浮かした状態で撮影する場合(図8、図9参照)など、拡大率が成り行きで決まる場合の撮影条件である。
また、例えば、表2に示すような、管電圧とフィルタとが対応付けられた制約表が記憶されている。
また、例えば、表3に示すような、年齢層と撮影部位と管電圧と拡大率とが対応付けられた制約表が記憶されている。
そして、例えば、被写体情報から年齢層が成人で、撮影部位情報から手の撮影と認識し、撮影条件情報として拡大率が2.4倍(拡大撮影)と設定されると、表1から、Rが2mで焦点径が200μm、Rが1mで焦点径が200μm、Rが0.7mで焦点径が200μm、Rが0.7mで焦点径が70μmが選択可能な撮影条件に設定され、また、表3から、管電圧が100kVp、50kVp、30kVpが選択可能な撮影条件に設定される。そして、例えば、操作者の操作入力により、Rが0.7mで焦点径が70μmが選択され、管電圧が30kVpが選択されると、表2から、フィルタとして、アルミとモリブデンが選択可能な撮影条件に設定される。そして、例えば、フィルタとしてモリブデンが選択される。 For example, when it is recognized that the age group is an adult from the subject information and the photographing part is photographed by the hand, and the magnification ratio is set to 2.4 times (magnified photographing) as photographing condition information, from Table 1, R Is set to a photographing condition in which 2 m is 2 m, the focal diameter is 200 μm, R is 1 m, the focal diameter is 200 μm, R is 0.7 m, the focal diameter is 200 μm, R is 0.7 m, and the focal diameter is 70 μm. From Table 3, tube voltages of 100 kVp, 50 kVp, and 30 kVp are set to selectable shooting conditions. For example, when R is 0.7 m, the focal diameter is 70 μm, and the tube voltage is 30 kVp by the operator's operation input, aluminum and molybdenum can be selected as a filter from Table 2. Set to the condition. For example, molybdenum is selected as the filter.
なお、メモリに記憶されている制約表はここに示したものに限らす、例えば、拡大率、年齢層、撮影部位、距離R、照射線量(mAs値)との制約を定める制約表が予め作成されてメモリに記憶されており、制御装置71は、上記のように被写体情報から年齢層と、撮影部位情報を取得すると、撮影条件情報から、距離Rと照射線量の選択可能な撮影条件を決め、操作者の操作入力により選択された距離Rと照射線量を設定するようにしてもよい。
Note that the constraint table stored in the memory is not limited to the one shown here. For example, a constraint table that defines constraints on magnification, age group, imaging region, distance R, and irradiation dose (mAs value) is created in advance. When the
なお、被写体情報と撮影部位情報と撮影条件情報の組み合わせによっては、選択可能な条件が無い場合もある。この場合、制御装置71は、操作装置16の表示部16bに警告を表示したり音声により警告を発するなどして、撮影者の注意を喚起し、撮影条件の変更を促すようにしても良い。
There may be no selectable condition depending on the combination of subject information, imaging region information, and imaging condition information. In this case, the
X線撮影時には、制御装置71は、電源部21からX線管10に電力を供給して被写体Hに対してX線を照射させる。また、制御装置71は、被写体Hを透過したX線量が所定の線量に達してフォトタイマ24から信号が送信されてくると、電源部21からX線管10への電力の供給を停止してX線の照射を停止させる。なお、X線の照射条件は、フォトタイマ24が検出するX線量以外の要素、すなわち例えばX線検出器13の種類等も加味されて適宜設定される。従って、正確には、制御装置71は、フォトタイマ24から信号が送信されてくるなど予め設定された照射条件が満たされると、X線の照射を停止させるようになっている。
At the time of X-ray imaging, the
一方、撮影方法の設定において、位相コントラスト撮影が設定されると、制御装置71は、前述したようにX線管10の焦点径を、10〜300μmの小焦点径の範囲内に予め設定された焦点径に変更する。また、被写体台15が取り付けられていない場合には、制御装置71は、操作装置16の表示部16bに警告を表示したり音声により警告を発するなどして、撮影者の注意を喚起するようになっている。
On the other hand, when the phase contrast imaging is set in the setting of the imaging method, the
また、本実施形態では、撮影方法として位相コントラスト撮影が設定されると、操作装置16の表示部16bに入力すべき数値の設定画面が表示されるようになっており、撮影者が入力部16aを介してそれらの値を設定するようになっている。
In this embodiment, when phase contrast imaging is set as an imaging method, a setting screen for numerical values to be input is displayed on the
位相コントラスト撮影において設定される値としては、上記の密着撮影の場合と同様に、撮影の方向、被写体Hとしての被験者の身体の撮影部位や、X線検出器13がカセッテ型の嵌め込み式の検出器である場合にはその種類等が挙げられる。
As the values set in the phase contrast imaging, as in the case of the above-described close-contact imaging, the imaging direction, the imaging region of the subject's body as the subject H, and the
また、前述したように位相コントラスト撮影では拡大撮影ができるため、本実施形態では、制御装置71は、撮影部位が入力されると、操作装置16の表示部16bにその撮影部位に応じた拡大率Mの推奨値を表示させるようになっている。すなわち、本実施形態では、メモリに、撮影部位、拡大率Mの推奨値、X線管10と被写体台15との距離R1、被写体台15とX線検出器13との距離R2、X線管10の焦点径、撮影条件すなわち管電圧や照射線量(mAs値)との相関を定めるテーブルが予め作成されて記憶されている。なお、拡大率Mの推奨値は撮影部位により適宜設定されている。また、撮影対象の画像がX線検出器13からはみ出さないように拡大率Mの上限値が撮影部位ごとに設定されており、撮影部位が入力されると拡大率Mの上限値も表示されるようになっている。または、画像がはみ出すような距離R1、R2には設定できないようにされていてもよい。
Further, as described above, since the magnification imaging can be performed in the phase contrast imaging, in this embodiment, when the imaging region is input, the
そして、制御装置71は、撮影者により拡大率Mの推奨値が承認され設定されると、テーブルを参照して撮影部位に対応する距離R1や距離R2、X線管10の焦点径に基づいてX線管10に印加すべき管電圧と照射する照射線量とを決定する。また、制御装置71は、メモリから読み出したX線検出器13のパネル13aの面積と、距離R1と距離R2との関係とからX線の照射野を算出して、その照射野を実現するようにX線管10の絞り11の開閉量を調整する。そして、各エンコーダ23の値を確認しながら各駆動装置22を駆動させて第一アーム6や第二アーム7を伸縮させて距離を調整し、支持外筒4aを支持基軸4周りに撮影方向として設定された角度だけ回動させて撮影方向を調整する。
When the recommended value of the enlargement factor M is approved and set by the photographer, the
また、本実施形態では、拡大率Mの推奨値に関わらず、撮影者が自ら、X線管10と被写体台15との距離R1と、被写体台15とX線検出器13との距離R2とを入力できるようにもなっている。前述したように、位相コントラスト撮影ではX線管10から照射されるX線の強度が密着撮影の場合よりも弱いため、X線撮影の撮影時間が長くなる傾向があるが、X線管10と被写体台15との距離R1を短くすればより短時間で撮影を行うことが可能となる。上記の構成は、このように撮影者の判断で距離R1や距離R2を可変とするためのものである。
Further, in this embodiment, regardless of the recommended value of the enlargement factor M, the photographer himself can determine the distance R1 between the
そして、メモリには、このように撮影者が手動で撮影条件を設定するためのテーブルも用意されており、テーブルでは、前記距離R1、距離R2(または拡大率M)、X線管10の焦点径、撮影条件(管電圧、照射線量)との相関が定められて作成されている。このテーブルでは、撮影されるX線画像のボケや幾何学的不鋭を抑えるために、X線管10の焦点径に応じて設定できる拡大率Mの最大値が設定されており、テーブル上の拡大率M、または距離R1と距離R2とから前記(1)式に従って算出される拡大率Mが大きくなり最大値に達すると、それ以上の拡大率Mでは、対応するX線管10の焦点径が小さくなるように設定される。
The memory also has a table for the photographer to manually set the imaging conditions as described above. In the table, the distance R1, the distance R2 (or the magnification M), and the focal point of the
また、本実施形態では、撮影部位によって、撮影時間の上限が予め設定されている。例えば撮影部位が心臓であれば、心臓は動きが速いため撮影時間が長いと撮影されたX線画像がボケたものとなる。そのため、例えば撮影部位が心臓であれば1/20〜1/30秒、撮影部位が手であれば0.3〜0.5秒などと撮影時間の上限が設定される。制御装置71は、前記撮影条件から算出されるX線の照射時間すなわち撮影時間が上限を超える場合には、操作装置16の表示部16bに警告を表示したり音声により警告を発するなどして、撮影者の注意を喚起するようになっている。
In the present embodiment, the upper limit of the imaging time is set in advance depending on the imaging region. For example, if the imaging region is the heart, the heart moves fast, so if the imaging time is long, the captured X-ray image will be blurred. Therefore, for example, the upper limit of the imaging time is set to 1/20 to 1/30 seconds if the imaging region is the heart and 0.3 to 0.5 seconds if the imaging region is the hand. When the X-ray irradiation time calculated from the imaging conditions, that is, the imaging time exceeds the upper limit, the
さらに、例えば被験者が非常に太っているような場合には、X線の透過率が低下し検出器に入射するX線量が低減するので、管電圧を上げて撮影時間を短くする必要がある。そのため、本実施形態では、操作装置16の入力部16aを介して被験者の体型や体重等を入力することができるようになっており、制御装置71は、予め作成された被験者の体型や体重等と管電圧の上昇値との相関を定めたテーブルに従って管電圧を上昇させるようになっている。
Further, for example, when the subject is very fat, the X-ray transmittance is reduced and the X-ray dose incident on the detector is reduced. Therefore, it is necessary to increase the tube voltage to shorten the imaging time. Therefore, in this embodiment, it is possible to input the body shape, weight, etc. of the subject via the
また、撮影部位の厚みが厚ければ同様に管電圧を上昇させて撮影時間を短縮させる必要があり、また、被験者の年齢によっても照射するX線の線量を変更した方がよい場合もある。このように、撮影部位に厚みや被験者の年齢等でさらに細かく撮影条件を調整するように構成することも可能である。 Further, if the thickness of the imaging region is thick, it is necessary to increase the tube voltage to shorten the imaging time, and it may be better to change the X-ray dose to be irradiated depending on the age of the subject. As described above, the imaging conditions can be adjusted more finely according to the thickness, age of the subject, and the like.
なお、X線管10の焦点径や被写体台15の有無、X線検出器13の種類や有無等が正常でない場合に警告を発したり、グリッド13cを配置する必要がないのに配置されている場合に警告を発する等のインターロック制御は適宜行われる。また、前記距離Rや距離R1、R2によりX線検出器13の読み取りのゲインが調整可能であることは言うまでもない。
It is arranged that it is not necessary to issue a warning or to arrange the
[その他のシステム構成]
本実施形態において、コンソール70は、ネットワーク通信部73を介して各種の外部機器と接続される。コンソール70と接続される外部装置としては、図1に示すように、例えばHIS/RISサーバ81、データサーバ82、ビューワ83、イメージャ84等がある。ネットワーク通信部73は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)等所定のプロトコルに従ってX線画像のデータをこれらの外部装置に出力する。なお、データサーバ82、ビューワ83、イメージャ84等は1つのネットワーク80上に複数接続されていてもよい。
[Other system configurations]
In the present embodiment, the
HIS/RISサーバ81は、病院等、施設内の情報システムを管理するサーバである。なお、HISはHospital Information Systemの略称であり、患者の個人情報、診療費の会計処理等を統括管理する病院情報システムであり、RISはRadiology Information Systemの略称であり、CR等の放射線検査等の予約、検査受付、検査データの読影、保管等を一貫して行う放射線科情報システムである。
The HIS /
本実施形態において、コンソール70の制御装置71は、被写体IDが入力されると、当該被写体IDに対応する被写体情報(例えば、被写体Hを提供する被験者の氏名、性別、年齢、身長、体重等)をHIS/RISサーバ81から取得することができるようになっている。
In the present embodiment, when the subject ID is input, the
データサーバ82は、X線画像撮影装置1で撮影され、コンソール70を介して送られるX線画像のデータを保存するデータ保存手段である。本実施形態においては、前述のように、X線画像のデータにはコンソール70の制御装置71において、各種の撮影条件情報、被写体情報等が対応付けられるようになっており、データサーバ82は、これら各種の撮影条件情報、被写体情報等が対応付けられた状態でX線画像のデータを保存する。
なお、別途データサーバ82を設けずに、コンソール70内にX線画像のデータ等を保存するデータ保存手段を設けてもよい。
The
Note that a data storage means for storing X-ray image data and the like may be provided in the
ビューワ83は、図示しない制御部、入力部、表示部等を備えており、通常、医師等が診断や読影を行うのに用いるコンピュータである。ビューワ83の制御部は、例えばCPU、ROM、RAM等(いずれも図示せず)で構成されており、ROMには、各種の制御プログラムが記憶されている。本実施形態においては、特に被写体ID等からX線画像のデータや撮影条件情報等を検索するデータ検索プログラム、検索されたX線画像等を表示させる表示プログラム等がROMに記憶されている。
ビューワ83は、コンソール70から出力されたX線画像のデータに基づいてX線画像を表示する表示手段として機能する。ビューワ83は、X線画像のデータに対応付けられている撮影条件情報を用いて、X線画像の被写体像を所定倍率にして表示させることができる。すなわち、例えば位相コントラスト撮影によって撮影されたX線画像について、当該X線画像のデータに対応付けられている撮影時の拡大率等の情報に基づいて、被写体像のサイズを調整し、ライフサイズ(等倍)で表示させること等が可能である。
The
The
また、ビューワ83は、データ保存手段であるデータサーバ82から、検索により、X線画像のデータとこれに対応する撮影条件情報とを得ることができる検索手段である。例えば、図示しない入力部(例えばキーボード等)から被写体IDを入力することにより、当該被写体IDに対応する被写体のX画像のデータ及びその撮影条件情報を取得し、表示させる。なお、検索手段はビューワ83に限定されない。例えば、コンソール70の操作装置16が検索手段として機能し、入力部16aから被写体ID等を入力することにより、データサーバ82内に保存されたX線画像のデータ及びこれに対応する撮影条件情報を取得して表示部16bに表示させてもよい。
The
イメージャ84は、コンソール70から出力されたX線画像データに基づいてX線画像をフィルムなどの画像記録媒体に記録する。
The
[X線画像撮影装置の構成の第1の変形例]
続いて、上記のX線画像撮影装置1の第1の変形例の構成について説明する。
[First Modification of Configuration of X-ray Image Shooting Apparatus]
Next, the configuration of the first modification of the
第1の変形例では、図11に示すように、X線画像撮影装置1は、ベッド型の被写体載置装置30と合わせて用いられ、第1の撮影システム200を構成する。なお、この場合、X線画像撮影装置1は、通常、被写体台15が取り外され或いは撮影の障害にならない位置に移動されて用いられる。
In the first modification, as shown in FIG. 11, the
被写体載置装置30は、図12に示すように、台座部31と、台座部31上を矢印方向に移動可能とされた被写体台部32とを備えている。また、台座部31に対して被写体台部32が上下方向に移動できるように構成することも可能である。
As illustrated in FIG. 12, the
被写体台部32は、一般に使用されるアクリル板や、X線画像撮影装置1の被写体台15と同様にカーボン等のX線透過性に優れる物質で構成され、或いは中空に構成される。被写体台部32をハニカム構造のカーボン板等で構成することも可能である。また、被写体台部32の突出部分Aの撮影部位が載置される部分を薄く形成したり穴をあけたりしてもよい。また、アクリル板の一部のX線を透過させるべき位置をくり抜き、その位置をカーボン板にしてもよい。
The subject table 32 is made of a generally used acrylic plate, a substance having excellent X-ray permeability, such as carbon, or the like, like the subject table 15 of the
X線画像撮影装置1のX線検出器13は、台座部31からはみ出した被写体台部32の突出部分Aの下方に配置され、X線画像撮影装置1のX線管10は、突出部分Aを挟んでX線検出器13の反対側、すなわち図12の場合は突出部分Aの上方に配置される。なお、突出部分Aの下方にX線管10を配置し、突出部分Aの上方にX線検出器13を配置することも可能である。
The
被験者は、被写体台部32の突出部分Aに被写体Hである撮影部位を載置させる。この場合、被験者自身が被写体台部32上に座ったり横臥したりしてもよく、また、椅子に腰掛けるなどして撮影部位を被写体台部32の突出部分Aに載置させてもよい。 The test subject places the imaging region as the subject H on the protruding portion A of the subject table 32. In this case, the subject himself / herself may sit or lie down on the subject table 32, or the imaging region may be placed on the protruding portion A of the subject table 32 by sitting on a chair.
被写体Hの撮影は、X線画像撮影装置1により行われ、その制御は前述したとおりである。その際、距離R1をX線管10と被写体台部32との距離とし、距離R2を被写体台部32とX線検出器13との距離として制御が行われる。
The subject H is photographed by the X-ray
なお、ベッド型の被写体載置装置30を、図12に示したような被写体台部32が片持ち支持されたような構成とする代わりに、例えば4本の脚部を有する通常のベッド型とすることも可能である。この場合、被写体台部32が4本の脚部で支持される構造となる。また、被写体台部32の下方にX線画像撮影装置1のX線検出器13やX線管10を挿入することができる構成であれば、他の構成とすることも可能である。
The bed-type
[X線画像撮影装置の構成の第2の変形例]
次に、上記のX線画像撮影装置1の第2の変形例の構成について説明する。
[Second Modification of Configuration of X-ray Imaging Apparatus]
Next, the configuration of the second modification of the
第2の変形例では、図13に示すように、X線画像撮影装置1は、当該X線画像撮影装置1に備えられたX線検出器13とは別のX線検出器50と合わせて用いられ、第2の撮影システム300システムを構成する。なお、この場合、X線画像撮影装置1の被写体台15やX線検出器13は、撮影の障害にならなければ、取り付けられていても取り外されていてもよい。
In the second modification, as shown in FIG. 13, the
本実施形態の撮影システム200では、X線画像撮影装置1のX線照射器9が第一アーム6の先端部から延出された第一支持軸8周りに回動されていわば横向きにされ、X線管10からX線を照射し、被写体Hを透過したX線を、前記別のX線検出器50に照射して検出するようになっている。
In the
この場合の被写体Hの撮影は第2の撮影システム300全体で行われ、その制御は前述したX線画像撮影装置1単独で撮影を行う場合と同様に行われる。
Imaging of the subject H in this case is performed by the entire
なお、図13では、被写体HをX線検出器50に密着させて撮影する密着撮影の場合が示されているが、X線管10とX線検出器50との間に適宜被写体台を配置して、位相コントラスト撮影を行うように構成することも可能である。
Although FIG. 13 shows the case of close-contact imaging in which the subject H is imaged in close contact with the
また、図13では、別のX線検出器50が支柱に固定され、位置が固定された状態に表現されているが、これに限定されず、別のX線検出器50を移動できる構成とすることも可能である。また、その際、別のX線検出器50をX線画像撮影装置1のX線管10の移動に合わせて移動させるなど種々の制御のしかたで構成することが可能である。
In FIG. 13, another
[作用]
次に、本実施形態に係るX線画像撮影装置1又は第1、第2の撮影システム200、300、及びこれを含んで構成されるX線画像撮影システム100の作用について説明する。
[Action]
Next, the operation of the
まず、本実施形態に係るX線画像撮影システム100によるX線画像撮影の基本的な手順について、図14を参照しつつ説明する。X線画像撮影及びその後の処理は、コンソール70の制御装置71とX線撮影プログラム、データ対応付けプログラムとが協働することにより実現されるものである。
First, a basic procedure of X-ray image capturing by the X-ray
X線撮影を行う際には、まず、被写体Hを特定する被写体IDをコンソール70の入力部16aから入力する(ステップS1)。被写体IDが入力されると、制御装置71は、当該被写体IDに基づいてHIS/RISサーバ81から当該被写体IDに対応する被写体Hの年齢関連情報や撮影部位情報や撮影方法情報などを含む被写体情報を取得する(ステップS2)。なお、このような被写体IDとしては、病院又は施設内で、被写体を実質的に識別できるものであれば良く、例えば、病院または施設内で設定した被写体のIDコード、被写体の国民番号、被写体の氏名、被写体を撮影依頼に関わる検査ID(検査IDとは撮影依頼、即ち検査毎の識別コードである。)などが挙げられるが、これらに限らない。
When performing X-ray imaging, first, a subject ID for specifying the subject H is input from the
被写体情報が取得されると、制御装置71は、この被写体情報に基づいて被写体Hの撮影部位や密着撮影を行うか拡大撮影を行うかといった撮影方法が選択する(ステップS3)。さらに、制御装置71は、被写体情報、及びこれに基づいて選択された撮影部位、撮影方法に基づく撮影条件のデフォルト値と、当該被写体情報、撮影部位、撮影方法のもとで選択可能な撮影条件を、メモリ等に記憶されている制約表に基づいて特定する。また、選択可能な撮影条件の内、過去最も良く選択された条件を選択する等の方法により、デフォルトの撮影条件を特定する(ステップS4)。なお、制約表は、例えば、上述した制約表である。そして、特定された選択可能な撮影条件とデフォルト撮影条件を、操作者が理解容易な表示画面で表示する(ステップS5)。表示されたデフォルト撮影条件を承認するか、他の撮影条件を選択するかを、操作者が入力すると、制御装置71は撮影者の承認が入力されたか否かを判断し(ステップS6)、承認が入力されない場合(ステップS6;NO)には、撮影条件を修正するための処理を行う。具体的には、選択可能な撮影条件を選択するための撮影条件設定用の画面を表示部16bに表示させて、から特定の撮影条件を選択すると、必要な撮影条件の絞込みのための撮影条件設定用画面を表示し、選択されると、次に必要な撮影条件の絞込みのための撮影条件設定用画面を表示することを、必要な回数繰り返して、撮影条件が絞り込まれる(ステップS7)。
When the subject information is acquired, the
そして、撮影条件の修正が完了すると、ステップS6に戻って当該撮影条件について撮影者の承認が入力されたか否かを判断する。 When the correction of the shooting conditions is completed, the process returns to step S6 to determine whether or not the photographer's approval is input for the shooting conditions.
撮影条件の承認が入力されると(ステップS6;YES)、制御装置71は、当該撮影条件で撮影を行うように撮影条件を設定する(ステップS8)。そして、制御装置71は、撮影条件が未設定の撮影があるか否かを判断し(ステップS9)、未設定のものがある場合(ステップS9;YES)にはステップS3に戻って当該撮影についての撮影条件の設定を行う。予定されている全ての撮影について撮影条件が設定されたと判断すると(ステップS9;NO)、制御装置71は、X線画像撮影装置1の焦点径、被写体台15やX線検出器13の位置等を設定された各撮影条件に合致するように調整し、X線管10から所定線量のX線を照射するようにX線画像撮影装置1の各部を制御する。
When the approval of the shooting conditions is input (step S6; YES), the
次に、X線撮影が行われると、撮影されたX線画像のデータがX線画像撮影装置1からコンソール70送られ、コンソール70の制御装置71は、X線画像のデータと、撮影条件情報及び被写体情報とを対応付ける。そして、相互に対応付けられたX線画像のデータ、撮影条件情報及び被写体情報は、ネットワーク80を介してデータサーバ82に送られ、相互に対応付けられた状態で記憶される。
Next, when X-ray imaging is performed, the captured X-ray image data is sent from the X-ray
なお、本実施形態においては、X線画像撮影装置1及び第1、第2の撮影システム200、300によるX線撮影の手法として、種々の手法をとることができる。
In the present embodiment, various techniques can be used as X-ray imaging techniques by the
例えば、まず、密着撮影で被写体H全体を等倍撮影し、そのX線画像中から患部と判断される位置を特定して、位相コントラスト撮影に切り換えることで、患部部分が的確に撮影され、かつ、軟部組織のエッジ部分が強調された鮮明なX線画像を得ることができる。なお、すでに患部の位置が分かっていれば、最初から位相コントラスト撮影を行ってもよい。 For example, first, the entire subject H is photographed at close magnification by close-contact photography, the position determined to be the affected part is identified from the X-ray image, and switched to phase contrast photography, so that the affected part is accurately photographed, and A clear X-ray image in which the edge portion of the soft tissue is emphasized can be obtained. If the position of the affected part is already known, phase contrast imaging may be performed from the beginning.
また、被写体台15または被写体台部32とX線検出器13や別のX線検出器50とを当接させた状態、すなわち前記距離R2を0mとした状態で、X線管10から弱いX線を照射して、被写体Hを動かし、いわば動画的にX線画像を得る。そして、患部と判断される位置が特定された段階で、被写体台15や被写体台部32の位置を変えずにX線管と検出器を適当な位置に移動させて位相コントラスト撮影に切り換える。このようにしても、患部部分が的確に撮影され、かつ、軟部組織のエッジ部分が強調された鮮明なX線画像を得ることができる。
Further, the
また、例えば、被験者が手を握った状態や開いた状態で撮影したり、或いは膝の屈伸を種々の膝の角度において撮影するなどして、被験者の身体の機能診断を行うことも可能である。 In addition, for example, it is possible to perform functional diagnosis of the subject's body by photographing the subject while holding the hand or opening the subject, or photographing the knee flexion and extension at various knee angles. .
また、本実施形態のX線画像撮影装置1や第1、第2の撮影システム200、300においては、いわゆるトモシンセシス撮影を行うことも可能である。トモシンセシス撮影とは、図15に示すように、被写体Hの上下でX線管10とX線検出器13や別のX線検出器50を互いに反対方向に平行移動させながら被写体Hを撮影し、被写体Hを3次元的に撮影する手法である。
In addition, the
この場合、第2の撮影システム300においては、X線管10と別のX線検出器50とが図15に示したような位置関係を保ちながら移動するように動作が制御される。また、X線画像撮影装置1や第1の撮影システム200であれば、X線画像撮影装置1の支持基軸4や第一アーム6、第二アーム7等の構造から分かるように、X線管10を第一支持軸8周りに回動させたりX線検出器13を第二支持軸12周りに回動させたりすることなく、第一アーム6及び第二アーム7の伸縮とそれらの支持基軸4周りの回動とを調整するだけでトモシンセシス撮影を実行することができ、非常に容易にトモシンセシス撮影を実現することができる。
In this case, in the
次に、撮影部位や撮影対象ごとに、本実施形態のX線画像撮影装置1や第1、第2の撮影システム200、300を用いたX線撮影の実施例を示す。
Next, an example of X-ray imaging using the
なお、以下の実施例において、X線画像撮影装置1や第1、第2の撮影システム200、300のいずれかについて説明を省略する場合があるが、説明を省略された装置やシステムによってもその実施例を実現可能であることは言うまでもない。また、以下では、X線管10とX線検出器13、50とを被写体Hの上下方向に配置する場合を縦方向、X線管10とX線検出器13、50と被写体Hの左右方向に配置する場合を横方向という。縦方向の撮影においては、X線管10を被写体Hの上方に配し、X線検出器13、50を被写体Hの下方に配置して行われることが多いが、X線管10を被写体Hの下方に、X線検出器13、50を被写体Hの上方に配置して撮影することも可能である。さらに、以下の実施例で縦方向の撮影または横方向の撮影についてのみ記載されている場合にも、横方向や縦方向の撮影が可能であることは言うまでもない。
In the following embodiments, the description of the
まず、手や指の撮影においては、一般的には、図4に示したように、被験者が椅子Xに着座した状態で、手や指を、密着撮影であればX線画像撮影装置1のX線検出器13上に載置し、位相コントラスト撮影であれば被写体台15上に載置して、縦方向の撮影を行う。
First, in hand and finger imaging, generally, as shown in FIG. 4, if the subject is seated on a chair X and the hand or finger is in close-contact imaging, the
前述したように、位相コントラスト撮影では密着撮影に比べて撮影時間が長くなる傾向にあるため、被写体Hである手や指が動かないように固定することが行われる。被写体台15を樹脂等で形成し、被写体台15の表面部分に手の形に凹凸を形成したり、被写体Hを上方から適度に圧迫して固定する圧迫板を設けることについては上記構成で述べたが、この他にも、図16に示すように親指と人差指の間に三角形のマグネット60を配置したり、図17に示すように被検者の腕部を保持する腕保持部61を設けたりすることも可能である。なお、図17中、61aは左腕用、61bは右腕用の腕保持部である。
As described above, since the imaging time tends to be longer in phase contrast imaging than in close-contact imaging, the subject H is fixed so that the hand or finger does not move. The
また、図18に示すように、被験者の手首や手の甲、指等を固定する取り外し可能なバンド62を設けることも可能である。このように、腕部や手首、手の甲、指等を固定することで手や指の動きを防止することができる。さらに、図示を省略するが、指を嵌め込んで固定するためのサポート治具を、X線吸収率が低い発泡スチロール等で構成することも可能である。
Moreover, as shown in FIG. 18, it is also possible to provide a
なお、第1の撮影システム200を用いて手や指のX線撮影を行うこともできる。この場合、上記でX線画像撮影装置1の被写体台15の構成やそれに設置するサポート治具の構成を、被写体載置装置30の被写体台部32に適用することで同様の機能を果たすことができる。
Note that X-ray imaging of hands and fingers can be performed using the
次に、肘の撮影においても、前記手や指の撮影と同様に撮影を行うことができる。肘の撮影においては、図19(A)、(B)に示すように、被験者は被写体台15上や被写体台部32上、或いはX線検出器13、50上に肘を曲げたり伸ばしたりした状態で載置する。そして、この場合も位相コントラスト撮影を行う場合には、被験者の手首や腕部等をバンド62等のサポート治具で被写体台15や被写体台部32に固定するなどして、被写体Hが動くことを防止することができる。
Next, in the case of photographing the elbow, the photographing can be performed in the same manner as the photographing of the hand or finger. In photographing the elbow, as shown in FIGS. 19A and 19B, the subject bent or extended the elbow on the subject table 15, the subject table 32, or the
次に、肩の撮影においては、X線画像撮影装置1や第2の撮影システム300を用いて横方向の撮影を行うことができる。例えばX線画像撮影装置1で位相コントラスト撮影を行う場合、図20(A)、(B)に示すように、支持基軸4周りに第一アーム6と第二アーム7とを略90°回動させ、被写体台15も支持内軸4bに対して略90°回動させる。
Next, in shoulder imaging, lateral imaging can be performed using the
そして、被験者を椅子に着座させるなどして被写体台15のX線管10に対向する側に配置させ、被写体Hである被験者の肩を適切な位置に配置して撮影を行う。この場合、被験者の脇の下や胸をバンド等のサポート治具で固定したり、肩にサポート治具を添えるようにして固定することで、被験者が動くことを防止することができる。なお、密着撮影では、被験者をX線検出器13や別のX線検出器50に密着するように配置する。
Then, the subject is placed on the side of the subject table 15 facing the
また、肩の撮影を、縦方向の撮影で行うことも可能である。この場合、例えば図21(A)に示すようなサポート治具63、64を用いるとよい。サポート治具63、64を一定の間隔をおいて被写体台15上や被写体台部32上に配置する。そして、図21(B)に示すように、サポート治具63の傾斜面Bに被験者の前胸部を当接させ、サポート治具63の頂面Cに被験者の顎を当接させた状態で、この場合は右腕をサポート治具64に載せる。そして右肩がサポート治具63、64の間隙部分Dの上部に配置される状態としてX線撮影を行う。
It is also possible to take a picture of the shoulder by taking a picture in the vertical direction. In this case, for example, support jigs 63 and 64 as shown in FIG. The support jigs 63 and 64 are arranged on the subject table 15 or the
なお、左肩を撮影する場合には、サポート治具64をサポート治具63の左側に配置する。また、このように被験者がうつ伏せの状態で撮影する場合だけでなく、サポート治具63の傾斜面Bに被験者の背面を当接させサポート治具63の頂面Cに被験者の後頭部と当接させた状態でサポート治具64に腕を載せることで、仰向けの状態で撮影することもできる。
When photographing the left shoulder, the
次に、頭部や頚部の撮影においても、肩の撮影の場合と同様に、図20(A)、(B)に示したように被写体台15のX線管10側に被験者を椅子等に着座させた状態で、X線管10とX線検出器13、50とを横方向に配置して横方向の撮影を行うことができる。また、図11、図12に示した第1の撮影システム200のベッド型の被写体載置装置30の被写体台部32上に被験者を仰向きやうつ伏せの状態で横臥させた状態で、縦方向の撮影を行うことができる。
Next, as in the case of shoulder imaging, the subject is placed on a chair or the like on the
なお、頭部や頚部の撮影においては、被験者がX線管10の方向を向いたりX線管10に対して背を向けたりする場合だけでなく、被験者がX線管10に対して横を向くように配置して、頭部や頚部を側面から撮影することも可能である。図11に示した第1の撮影システム200では、頭部や頚部を側面から撮影する場合、被験者は被写体台部32上で図中の右側或いは左側を向くように横臥することになるが、その場合、頭部と被写体台部32との間に図示しない枕状のサポート治具等を配置するなど被験者に無理がかからないような措置がとられる。
In the imaging of the head and neck, not only when the subject faces the
また、頭部や頚部以外の撮影部位や撮影対象の撮影においても同様であるが、X線管10とX線検出器13を、図20(A)に示したように床面に対して水平に配置するだけでなく、図22や図23に示すように、被写体Hに対して斜め上方や斜め下方から撮影するように配置することも可能である。第2の撮影システム300においても同様に配置することができる。また、第1の撮影システム200において被写体台部32に被験者が横臥した状態で斜め上方や斜め下方から撮影することも可能である。
The same applies to the imaging region other than the head and neck, and the imaging of the imaging target, but the
次に、胸部や腹部、腰部の撮影においては、通常のレントゲン撮影と同様に被験者が起立した状態或いは椅子等に着座した状態で、胸部や背部にX線検出器13、50や被写体台15に当接させる状態で撮影される。また、被験者が第1の撮影システム200の被写体台部32上に仰向け、うつ伏せまたは横向きに横臥した状態で撮影される。
Next, in imaging of the chest, abdomen, and lower back, the
なお、サポート治具等は、必要に応じて適宜用いられる。また、被験者の上方にぶら下がり棒等を設置して、被験者が棒等につかまった状態で撮影することも可能である。 In addition, a support jig etc. are used suitably as needed. It is also possible to set a hanging rod or the like above the subject and take a picture with the subject held on the rod or the like.
次に、膝や足首、足の指等を含む脚部の撮影においては、図20(B)と同様に装置を上方から見た図を用いて示すと、図24に示すように、例えば横方向に配置されたX線管10とX線検出器13、50との間で椅子Xに着座した被験者の脚部を、サポート治具65に固定し、そのサポート治具65を被写体台15に固定して撮影を行う。また、第1の撮影システム200の被写体台部32上に被験者が仰向け、うつ伏せまたは横向きに横臥した状態で撮影される。
Next, in photographing the legs including the knees, ankles, toes, etc., as shown in FIG. 24, for example, as shown in FIG. The leg portion of the subject sitting on the chair X between the
その際、例えば足首を固定するサポート治具65として、図25に示すように、被験者の膝下の部分に取り付けるくの字状のサポート治具65が挙げられる。このようなサポート治具65で足首を固定することで、被験者の足首が動くことを防止することができる。また、このサポート治具65を被写体台15やX線検出器13、50に固定すれば、被験者は楽に撮影を受けることができる。
In this case, for example, as a
図24に示したようにサポート治具65を略垂直方向を向く被写体台15に固定する代わりに、被写体台15を略水平方向を向くようにしてサポート治具65をその上に固定してもよく、また、例えば床面F上に図示しない台やテーブルを置いてその上に固定するようにしてもよい。その際、サポート治具65の高さや水平方向の位置が適切な位置に調整できるように、サポート治具65の被写体台15への取り付け位置や台やテーブルの高さ等が調整される。また、サポート治具65をX線画像撮影装置1の支持基軸4に直接固定するように構成してもよい。さらに、サポート治具65の短片部65aの長片部65bに対する角度を可変にして、角度を調整して使用するように構成することもできる。
As shown in FIG. 24, instead of fixing the
また、図26(A)に示すように、サポート治具65にさらにバンド66を備えるように構成すれば、被験者の脚部を確実に固定してその動きをより確実に防止することができる。さらに、足首に対して縦方向の撮影を行う場合には、図26(B)に示すように、サポート治具65に、脚部を両側面から挟持する翼片部67を設けて固定するように構成してもよい。
Further, as shown in FIG. 26A, if the
被験者の膝を撮影する場合にも、同様のサポート治具を用いて被験者の脚部を固定して撮影することができる。また、例えば第1の撮影システム200の被写体台部32上の被験者の膝を撮影する場合、図27に示すように、被験者の膝を含む脚部を覆い、膝の部分の上下に開口68aが設けられたサポート治具68で被験者の脚部を固定してもよい。
When photographing the subject's knee, the subject's legs can be fixed using the same support jig. Further, for example, when photographing the subject's knee on the
また、図11、図12に示した被写体載置装置30の被写体台部32の突出部分Aの先端部分を図28に示すように屈曲させ、その屈曲部分に穴Eを設けておく。そして、穴Eの上方に被験者の膝が配置されるように被験者に被写体台部32上に着座させた状態で、上方や下方或いは斜め上方や斜め下方からX線撮影を行う。このように構成すれば、膝や脚部の動きを止めた状態で、被験者が楽に着座して撮影を行うことができる。その際、サポート治具等で被験者の脚部等を固定することは必要に応じて適宜行われる。
Further, the tip end portion of the projecting portion A of the
なお、被写体載置装置30の被写体台部32を被験者の脚部の形状に凹ませて構成することもできる。凹み部分に脚部を載置すると、脚部が安定する。また、被写体台部32を通常のクッション性を有する素材で構成し、X線の照射を行う部分を窓状にカーボン等のX線透過性に優れる物質で構成することも可能である。
Note that the
次に、小児や乳幼児の撮影においては、第1の撮影システム200を用い、上記と同様に、ベッド型の被写体載置装置30の被写体台部32上に小児や乳幼児を仰向きやうつ伏せの状態で横臥させ或いは着座させて、サポート治具で撮影部位やその近辺を固定して動かない状態で撮影することができる。
Next, in photographing a child or an infant, the first photographing
また、例えばX線画像撮影装置1や第2の撮影システム300を用いる場合、図示を省略するが、被写体台15を保育箱のように構成し、その中に乳幼児等を横臥、着座させてX線撮影を行うように構成することも可能である。
For example, when the
また、図8、図9で示したように、被写体Hが被写体台に固定されていない状態で撮影を行う場合には、測距計25によってX線管10から被写体Hまでの距離を測定し、R1を得る。
ここで、測距計25を用いて撮影を行う場合の手順について、図29を参照しつつ説明する。
Further, as shown in FIGS. 8 and 9, when shooting is performed in a state where the subject H is not fixed to the subject table, the
Here, the procedure in the case of shooting using the
この場合は、まず前提として、図14で示したのと同様に、被写体情報等から選択される撮影条件が制御装置71によって選択される。その後、測距計25により被写体Hの位置(X線管10からの距離)が測定(測距)される(ステップS11)。制御装置71は、測定(測距)された被写体Hの位置(X線管10からの距離)が先に選択された撮影条件におけるX線管10から被写体Hまでの距離R1とほぼ同じであるかを判断する(ステップS12)。なお、どの程度の誤差までをほぼ同じと判断するかは予めデフォルトで定まっていてもよいし、撮影者等が任意に設定できてもよい。
In this case, first, as a premise, the shooting condition selected from the subject information and the like is selected by the
被写体Hの位置(X線管10からの距離)が先に選択された撮影条件におけるR1と異なる場合(ステップS12;NO)には、制御装置71は、両者が異なる旨を表示部16b等に表示させて(ステップS13)、現状の被写体位置を優先させるか否かの選択を行うように撮影者に促す。そして、制御装置71は、現状を優先するようにとの指示が入力部16aから入力されたか否かを判断し(ステップS14)、現状を優先する場合(ステップS14;YES)には、測定(測距)された被写体位置に基づいて撮影条件を変更する(ステップS15)。他方、現状を優先しない場合(ステップS14;NO)には、制御装置71は、被写体Hの位置を変更するように表示部16bに表示を行い(ステップS16)、撮影者に被写体Hの位置の移動を促す。そして、被写体Hの位置が移動すると、再度ステップS11に戻って上記処理を繰り返す。
When the position of the subject H (distance from the X-ray tube 10) is different from R1 in the previously selected imaging condition (step S12; NO), the
被写体Hの位置(X線管10からの距離)が先に選択された撮影条件におけるR1とほぼ同じである場合(ステップS12;YES)、及び測定(測距)された被写体位置に基づいて撮影条件が変更された場合(ステップS15)には、制御装置71は、X線照射が可能である旨を表示部16bに表示させて(ステップS17)、X線照射ボタンを操作するように撮影者に促す。制御装置71は、X線照射ボタンがONされたか否かを判断し(ステップS18)、X線照射ボタンがONされるまで、X線照射が可能である旨を表示部16bに表示させて(ステップS17)、撮影者に入力指示を促す。他方、X線照射ボタンがONされると(ステップS18;YES)X線管10からX線を照射するようにX線画像撮影装置1を制御する。これにより、X線管10からX線が照射され(ステップS19)、X線撮影が行われる。
When the position of the subject H (distance from the X-ray tube 10) is substantially the same as R1 in the previously selected imaging conditions (step S12; YES), and imaging is performed based on the measured (ranging) subject position. When the condition is changed (step S15), the
次に、X線撮影が行われると、撮影されたX線画像に所定の画像処理を施す。なお、位相コントラスト撮影で得たX線画像の画像処理については、特開2002−162705号公報等において網羅的に示されているので、詳しくはそれを参照されたい。
そして、撮影により得られたX線画像(画像処理済みのX線画像)のデータと当該撮影の際の撮影条件情報がX線画像撮影装置1からコンソール70送られ、コンソール70の制御装置71は、X線画像のデータ、撮影条件情報及び被写体情報を対応付ける。そして、相互に対応付けられたX線画像のデータ、撮影条件情報及び被写体情報は、ネットワーク80を介してデータサーバ82に送られ、相互に対応付けられた状態で記憶される。
Next, when X-ray imaging is performed, predetermined image processing is performed on the captured X-ray image. Note that image processing of X-ray images obtained by phase contrast imaging is comprehensively shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-162705 and the like, so please refer to it in detail.
Then, X-ray image data obtained by imaging (X-ray image after image processing) and imaging condition information at the time of imaging are sent from the
医師等が診断、読影等を行う際には、ビューワ83によって、データの検索処理及びX線画像の表示処理が行われる。これらの処理は、ビューワ83の制御と検索プログラム、表示プログラムとが協働することにより実現されるものである。以下、具体的に説明する。
図30に示すように、医師等が診断、読影等を行う際には、まず、ビューワ83の表示部に患者リストを表示させる(ステップS21)。医師等によりこの患者リストの中から患者が選択されると、当該患者の選択がビューワ83に入力される(ステップS22)。
When a doctor or the like performs diagnosis, interpretation, etc., the
As shown in FIG. 30, when a doctor or the like performs diagnosis, interpretation, etc., first, a patient list is displayed on the display unit of the viewer 83 (step S21). When a doctor or the like selects a patient from the patient list, the selection of the patient is input to the viewer 83 (step S22).
ビューワ83は、選択された患者の被写体IDに基づいて、データサーバ82内を検索し、X線画像と撮影条件情報を抽出する(ステップS23)。X線画像と撮影条件情報が検索されると、ビューワ83は、検索された1又は複数のX線画像と、終了を指示するボタンを表示部に表示させる(ステップS24)。そして、ビューワ83は、終了指示の入力があったか否かを判断する(ステップS25)。そして、終了指示の入力があった場合(ステップS25;YES)には、処理を終了し、なかった場合(ステップS25;NO)には、ステップS26に進む。ビューワ83は、表示されたX線画像の中から特定のX線画像が選択されたか否かを判断し(ステップS26)、いずれかのX線画像が選択されると(ステップS26;YES)、さらに当該X線画像に対応する撮影条件情報を表示させるとの選択が入力されたか否かを判断する(ステップS27)。撮影条件情報を表示させるとの選択が入力されると(ステップS27;YES)、選択されたX線画像を撮影条件情報に基づいて適宜所望の大きさに変更し、拡大率や焦点径やX線管への挿入フィルタの種類やX線管の管電圧や管電流やX線照射時間などの撮影条件情報とともに所定の大きさで表示し、撮影条件情報の表示解除指示ボタンも表示させる(ステップS28)。他方、撮影条件情報を表示させるとの選択が入力されない場合(ステップS27;NO)には、選択されたX線画像を撮影条件情報に基づいて適宜所望の大きさに変更し、X線画像を所定の大きさで表示し、撮影条件情報の表示指示ボタンも表示させる(ステップS29)。
The
さらに、ビューワ83は、戻る指示の入力があるか否かを判断し(ステップS30)、戻る指示の入力があった場合(ステップS30;YES)には、S24に戻って処理を繰り返す。他方、戻る指示の入力がない場合(ステップS30;NO)には、ステップS27に戻る。
Further, the
以上のように、本実施形態に係るX線画像撮影装置1及びX線画像撮影システム100によれば、複数の異なる拡大率による拡大撮影ができるX線画像撮影装置1で、撮影条件情報により決まる拡大率の拡大撮影をして、得られたX線画像のデータと、この撮影条件情報とを対応付けて保存するので、得られたX線画像が、どのような拡大率で撮影されたものであるかが分かる。これにより、医師等が診断を行う際に、疾患部分等の大きさを正確に把握することができ、的確な診断を行うことができる。
As described above, according to the X-ray
また、撮影部位等、被写体Hに関する被写体情報に応じて適切な条件で拡大撮影することができるので、撮影部位等、被写体Hに応じて適切な撮影方法で撮影することができる。 Further, since it is possible to magnify and photograph under appropriate conditions in accordance with subject information related to the subject H such as a photographing part, it is possible to photograph with a suitable photographing method according to the subject H such as a photographing part.
また、被写体Hの位置を測定する測距計25を備えているので、被写体台15に被写体Hを固定せずに撮影を行う場合等、被写体位置が予め確定しない状態で拡大撮影した場合でも、当該撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報を出力することができる。
In addition, since the
また、X線管10やX線検出器13を支持基軸4周りに回動自在とし、X線管10と被写体台15との距離R1や被写体台15とX線検出器13との距離R2、X線管10とX線検出器13との距離Rをそれぞれ可変とすることで、X線画像撮影装置1を構成する各部材の稼動範囲が大きくなる。そのため、被験者が撮影の際に無理な姿勢をとる必要がなくなり、無理をかけず自然な姿勢で起立し、着座し、横臥する被験者に対して適切にX線撮影を行うことが可能となる。
Further, the
また、X線管10の焦点径が、密着撮影用の300〜2000μmの範囲内と、位相コントラスト撮影用の10〜300μmの範囲内でそれぞれ設定できるようになっているため、1台のX線画像撮影装置1や1組の撮影システム200、300で、密着撮影と位相コントラスト撮影を適宜切り換えて行うことが可能となり、撮影者にとっても被験者にとっても非常に便利な装置及びシステムとなる。
In addition, since the focal diameter of the
さらに、X線画像撮影装置1と、ベッド型に形成された被写体載置装置30とで第1の撮影システム200を構成することで、被験者が被写体載置装置30の被写体台部32に着座し、横臥した状態でX線撮影を行うことが可能となるため、上記の効果がより効果的に発揮される。
Further, the
また、X線画像撮影装置1のX線管10から照射し、被写体Hを透過させたX線を、X線画像撮影装置1に備えられたX線検出器13とは別のX線検出器50に照射して検出するように第1の撮影システム200を構成することで、例えばX線画像撮影装置1の構成上、或いはX線画像撮影装置1を設置する設置スペースの構成上、X線画像撮影装置1に備えられたX線検出器13で被写体Hを透過したX線を検出できない場合でも、別のX線検出器50を設置してそれに照射することで、X線画像撮影装置1単独の場合と同様に別のX線検出器50で的確にX線を受光して検出することが可能となり、この第1の撮影システム200によって、上記とX線画像撮影装置1と全く同様の効果を得ることが可能となる。
Further, the X-ray detector that is irradiated from the
なお、本実施形態においては、X線検出器13としてFPDを用いる場合を例として説明したが、X線検出器13はFPDに限定されない。例えばX線検出器13として輝尽性蛍光体シートを用いた場合には、コンソール70にはI/F72を介して輝尽性蛍光体シートからX線画像情報を読み取る読取装置が接続される。
In the present embodiment, the case where an FPD is used as the
その他、本発明が上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。 In addition, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment and can be modified as appropriate.
1 X線画像撮影装置
3 支持基部
4 支持基軸
6 第一アーム
7 第二アーム
8 第一支持軸
10 X線管
12 第二支持軸
13 X線検出器
15 被写体台
16 操作装置
16a 入力部
16b 表示部
25 測距計
30 被写体載置装置
50 別のX線検出器
70 コンソール
71 制御装置
72 I/F
73 ネットワーク通信部
80 ネットワーク
81 HIS/RISサーバ
82 データサーバ
83 ビューワ
100 X線画像撮影システム
200 第1の撮影システム
300 第2の撮影システム
H 被写体
R1 X線管と被写体台との距離
R2 被写体台とX線検出器との距離
R X線管とX線検出器との距離
DESCRIPTION OF
73
Claims (38)
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とするX線画像撮影システム。 An X-ray imaging apparatus capable of magnifying imaging at a plurality of different magnifications;
Corresponding means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio in the enlarged imaging;
X-ray data, comprising: data storage means for associating and storing the X-ray image data associated with the correspondence means and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio Image shooting system.
前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じて、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択手段と、
を有していることを特徴とする請求項1に記載のX線画像撮影システム。 Subject information input means for inputting subject information related to the subject;
Shooting condition information selection means for selecting shooting condition information capable of specifying the enlargement ratio according to the subject information input by the subject information input means;
The X-ray imaging system according to claim 1, comprising:
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とするX線画像撮影システム。 An X-ray imaging apparatus capable of magnifying imaging at a plurality of different magnifications and outputting data of the photographed X-ray images and imaging condition information capable of specifying the magnification at the time of the magnification imaging;
Correspondence means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying the magnification rate;
X-ray data, comprising: data storage means for associating and storing the X-ray image data associated with the correspondence means and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio Image shooting system.
前記X線画像撮影装置は、前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする請求項3に記載のX線画像撮影システム。 Having subject information input means for inputting subject information relating to the subject,
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input unit, and the data of the captured X-ray image and an enlargement ratio at the time of the enlarged imaging. The X-ray imaging system according to claim 3, wherein imaging condition information capable of specifying the image is output.
前記X線画像撮影装置は、前記被写体位置検出手段により検出された被写体位置に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする請求項3に記載のX線画像撮影システム。 Subject position detecting means for detecting the subject position;
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject position detected by the subject position detecting means, and also the data of the taken X-ray image and the magnification rate at the time of the enlarged imaging. The X-ray imaging system according to claim 3, wherein imaging condition information capable of specifying the image is output.
前記データ保存手段は、前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記被写体情報と前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するものであり、
前記検索手段は、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報と前記被写体情報とを前記データ保存手段から得るものであることを特徴とする請求項7から請求項10のいずれか一項に記載のX線画像撮影システム。 The associating means associates data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying the magnification rate with subject information of the X-ray image,
The data storage means stores the data of the X-ray image, the subject information, and the imaging condition information that can specify the enlargement ratio associated with each other by the correspondence means,
8. The retrieval unit according to claim 7, wherein the X-ray image data, imaging condition information that can specify the magnification rate corresponding to the X-ray image data, and the subject information are obtained from the data storage unit. The X-ray imaging system according to claim 10.
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラム。 A correspondence function for associating X-ray image data photographed by an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications and photographing condition information capable of specifying the magnification rate in the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio in association with each other;
A program characterized by causing a computer to realize.
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じて、前記拡大率を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする請求項12に記載のプログラム。 Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A shooting condition information selection function for selecting shooting condition information capable of specifying the enlargement ratio according to the subject information input by the subject information input function;
The program according to claim 12, further causing a computer to realize.
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラム。 A correspondence function for associating X-ray image data output from an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing at a plurality of different magnifications and imaging condition information capable of specifying the magnification rate at the time of the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the enlargement ratio in association with each other;
A program characterized by causing a computer to realize.
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする請求項14に記載のプログラム。 Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus to perform the magnified imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input function;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus, and imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio at the time of the magnified imaging;
The program according to claim 14, further causing a computer to realize the above.
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の拡大率を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする請求項14に記載のプログラム。 A control function for controlling the X-ray imaging apparatus so as to perform the enlarged imaging according to the object position detected by the object position detecting means for detecting the object position;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus, and imaging condition information capable of specifying an enlargement ratio at the time of the magnified imaging;
The program according to claim 14, further causing a computer to realize the above.
前記データ保存機能は、前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記被写体情報と前記拡大率を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するものであり、
前記検索機能は、前記データ保存機能により保存されたデータの中から、前記X線画像のデータとこれに対応する前記拡大率を特定可能な撮影条件情報と前記被写体情報とを得るものであることを特徴とする請求項18から請求項21のいずれか一項に記載のプログラム。 The association function associates data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying the magnification rate with subject information of the X-ray image,
The data storage function stores the X-ray image data associated with the association function, the subject information, and imaging condition information that can specify the magnification ratio in association with each other,
The search function obtains the X-ray image data and the imaging condition information and the subject information that can specify the enlargement ratio corresponding to the X-ray image data from the data stored by the data storage function. The program according to any one of claims 18 to 21, characterized in that:
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とするX線画像撮影システム。 An X-ray imaging apparatus capable of enlarging imaging with a plurality of different focal diameters;
Corresponding means for associating data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with imaging condition information capable of specifying a focal diameter in the enlarged imaging;
An X-ray imaging system comprising: a data storage unit that stores the X-ray image data and the imaging condition information associated by the association unit in association with each other.
前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じて、前記焦点径を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択手段と、を有していることを特徴とする請求項23に記載のX線画像撮影システム。 Subject information input means for inputting subject information related to the subject;
The photographing condition information selecting means for selecting photographing condition information capable of specifying the focal diameter in accordance with the subject information input by the subject information input means. X-ray imaging system.
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付ける対応化手段と、
前記対応化手段により対応付けられた前記X線画像のデータと前記撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存手段と、を有していることを特徴とするX線画像撮影システム。 An X-ray image capturing apparatus capable of enlarging imaging with a plurality of different focal diameters, and outputting captured X-ray image data and imaging condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the magnified imaging;
Correspondence means for associating the data of the X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus with the imaging condition information capable of specifying the focal diameter;
An X-ray imaging system comprising: a data storage unit that stores the X-ray image data and the imaging condition information associated by the association unit in association with each other.
前記X線画像撮影装置は、前記被写体情報入力手段により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うとともに、前記撮影されたX線画像のデータと前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを出力するものであることを特徴とする請求項25に記載のX線画像撮影システム。 It has subject information input means for entering subject information related to the subject,
The X-ray imaging apparatus performs the enlarged imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input unit, and the X-ray image data and the focal diameter at the time of the enlarged imaging. 26. The X-ray imaging system according to claim 25, wherein imaging condition information capable of specifying the image is output.
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
前記撮影条件情報により決まる焦点径で拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラム。 A correspondence function for associating X-ray image data captured by an X-ray image capturing apparatus capable of performing magnified photographing with a plurality of different focal diameters and photographing condition information capable of specifying the focal diameter in the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the focal diameter in association with each other;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus so as to perform enlarged imaging at a focal diameter determined by the imaging condition information;
A program characterized by causing a computer to realize.
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じて、前記拡大撮影における焦点径を特定可能な撮影条件情報を選択する撮影条件情報選択機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする請求項31に記載のプログラム。 Subject information input function for inputting subject information related to the subject;
A shooting condition information selection function for selecting shooting condition information capable of specifying a focal spot diameter in the enlarged shooting according to the subject information input by the subject information input function;
32. The program according to claim 31, further causing a computer to realize the above.
前記対応化機能により対応付けられた前記X線画像のデータと前記焦点径を特定可能な撮影条件情報とを対応付けて保存するデータ保存機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするプログラム。 A correspondence function for associating X-ray image data output from an X-ray image photographing apparatus capable of performing magnified photographing with a plurality of different focal diameters and photographing condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the magnified photographing;
A data storage function for storing the X-ray image data associated by the association function and the imaging condition information capable of specifying the focal diameter in association with each other;
A program characterized by causing a computer to realize.
前記被写体情報入力機能により入力された被写体情報に応じた条件で、前記拡大撮影を行うように前記X線画像撮影装置を制御する制御機能と、
前記X線画像撮影装置で撮影されたX線画像のデータと、前記拡大撮影の際の焦点径を特定可能な撮影条件情報とを出力する出力機能と、
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする請求項33に記載のプログラム。 Subject information input function for entering subject information related to the subject;
A control function for controlling the X-ray imaging apparatus to perform the magnified imaging under a condition corresponding to the subject information input by the subject information input function;
An output function for outputting data of an X-ray image captured by the X-ray image capturing apparatus and imaging condition information capable of specifying a focal diameter at the time of the enlarged imaging;
34. The program according to claim 33, further causing a computer to realize the above.
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