JP2009061263A - Radiation image capturing system, and method of setting minimum transmission radio field intensity in the system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像情報に変換する放射線検出器を有するカセッテと、このカセッテから送信される前記放射線画像情報を受信する外部制御装置とを備える放射線画像撮影システム及び該システムにおける最小送信電波強度の設定方法に関する。 The present invention relates to a radiographic imaging system including a cassette having a radiation detector that detects radiation that has passed through a subject and converts the radiation into radiographic image information, and an external control device that receives the radiographic image information transmitted from the cassette; The present invention relates to a method for setting a minimum transmission radio wave intensity in the system.
医療分野において、被写体に放射線を照射し、被写体を透過した放射線を放射線検出器に導いて放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置が広汎に使用されている。この場合、放射線検出器としては、放射線画像が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に放射線画像としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで放射線画像を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。これらの放射線検出器は、放射線画像が記録された放射線フイルムを現像装置に供給して現像処理を行い、あるいは、蓄積性蛍光体パネルを読取装置に供給して読取処理を行うことで、可視画像としての放射線画像が得られる。 2. Description of the Related Art In the medical field, radiographic imaging apparatuses that irradiate a subject with radiation and guide the radiation transmitted through the subject to a radiation detector to take a radiographic image are widely used. In this case, as a radiation detector, a conventional radiation film in which a radiation image is exposed and recorded, or radiation energy as a radiation image is stored in a phosphor and irradiated with excitation light, and the radiation image is then emitted as a stimulating light. A storage phosphor panel that can be taken out as is known. These radiation detectors supply a radiation film on which a radiographic image is recorded to a developing device to perform development processing, or supply a stimulable phosphor panel to a reading device to perform reading processing so that a visible image is obtained. A radiographic image is obtained.
一方、手術室等の医療現場においては、患者に対して迅速且つ的確な処置を施すため、放射線検出器から直ちに放射線画像を読み出して表示できることが要求される。このような要求に対応可能な放射線検出器として、放射線を直接電気信号に変換し、あるいは、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器が開発されている。 On the other hand, in a medical field such as an operating room, in order to perform a quick and accurate treatment on a patient, it is required that a radiation image can be read and displayed immediately from a radiation detector. Radiation detection using a solid state detector that converts radiation directly into an electrical signal, or converts radiation into visible light with a scintillator, and then converts it into an electrical signal and reads it out A vessel has been developed.
このような放射線検出器を用いた放射線画像撮影システムとして、特許文献1、2に開示されたものがある。
As radiographic imaging systems using such a radiation detector, there are those disclosed in
特許文献1では、放射線検出器によって検出した放射線画像情報を無線通信によって処理装置に送信し、処理装置において画像処理等の信号処理を行うようにしている。
In
特許文献2では、放射線画像情報の通信を1[GHz]超の高周波により行うことで大容量の画像データを高速に通信可能にする無線通信可能な電子カセッテが開示されている。
ところで、カセッテから外部装置へ放射線画像情報を無線通信により送信する際に電力の消費が大きいため、カセッテを駆動するバッテリが大型化してしまい、結果としてカセッテの容積、重量が大きくなるという問題がある。 By the way, when radiation image information is transmitted from a cassette to an external device by wireless communication, power consumption is large, so that a battery for driving the cassette is enlarged, resulting in an increase in volume and weight of the cassette. .
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、カセッテから外部に放射線画像情報を無線により送信する際の電力消費を抑制し、バッテリの省電力化を図ることを可能とする放射線画像撮影システム及び該システムにおける送信電波強度の設定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such a problem, and can suppress power consumption when radiographic image information is transmitted from a cassette to the outside by radio and can save battery power. It is an object of the present invention to provide a radiographic imaging system and a method for setting a transmission radio wave intensity in the system.
この発明に係る放射線画像撮影システムは、被写体を透過した放射線を検出し、放射線画像情報に変換する放射線検出器と、変換された前記放射線画像情報を記憶する画像メモリと、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を外部からの指令電波に基づく送信電波強度により無線通信によって外部に送信する第1送受信機と、前記放射線検出器及び前記第1送受信機に電力を供給するバッテリとを有するカセッテと、前記指令電波を送信し、前記カセッテから送信される前記放射線画像情報を受信する第2送受信機を有する外部制御装置と、を備え、前記カセッテの前記第1送受信機から前記外部制御装置の前記第2送受信機に対して前記放射線画像情報の送信を開始する際、前記第1送受信機は、試験電波を送信し、前記第2送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な第1送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする前記指令電波を前記第1送受信機に送信することを特徴とする。 The radiographic imaging system according to the present invention detects a radiation that has passed through a subject and converts it into radiation image information, an image memory that stores the converted radiation image information, and a memory that is stored in the image memory. A cassette having a first transmitter / receiver for transmitting the radiographic image information to the outside by wireless communication based on a transmission radio wave intensity based on an external command radio wave, and a battery for supplying power to the radiation detector and the first transmitter / receiver. And an external control device having a second transceiver for transmitting the command radio wave and receiving the radiation image information transmitted from the cassette, from the first transceiver of the cassette to the external control device When starting transmission of the radiation image information to the second transceiver, the first transceiver transmits a test radio wave and transmits the second transmission / reception. The machine calculates the minimum transmission radio wave intensity of the first transmitter / receiver necessary for the reception from the reception intensity of the test radio wave, and transmits the command radio wave using the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command to the first transceiver. It is characterized by that.
この発明によれば、カセッテの第1送受信機から外部制御装置の第2送受信機に対して放射線画像情報の送信を開始する際、前記第1送受信機は、試験電波を送信し、該試験電波を受信した前記第2送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な第1送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする指令電波を前記第1送受信機に送信するようにしたので、前記第1送受信機は、指令に基づく最小送信電波強度で前記放射線画像情報の送信を行うことができる。その結果、前記カセッテの前記第1送受信機から前記外部制御装置の前記第2送受信機へ放射線画像情報を送信のための電力消費を抑制することができ、カセッテのバッテリの省電力化を図ることができる。 According to this invention, when starting transmission of radiation image information from the first transmitter / receiver of the cassette to the second transmitter / receiver of the external control device, the first transmitter / receiver transmits the test radio wave, The second transmitter / receiver calculates the minimum transmission radio wave intensity of the first transmitter / receiver necessary for the reception from the reception intensity of the test radio wave, and sends the command radio wave using the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command. Since the transmission / reception is performed to one transmitter / receiver, the first transmitter / receiver can transmit the radiation image information with the minimum transmission radio wave intensity based on the command. As a result, it is possible to suppress power consumption for transmitting radiation image information from the first transmitter / receiver of the cassette to the second transmitter / receiver of the external control device, and to save power of the battery of the cassette. Can do.
この場合、前記第2送受信機は、算出した前記最小送信電波強度にいくらかの電波強度を加算した電波強度を指令とする前記指令電波を前記第1送受信機に送信するようにすることで、前記第1送受信機は、前記指令電波に基づき、前記最小送信電波強度にいくらかの電波強度を加算した電波強度で前記放射線画像情報の送信を行うことができるので、一定の省電力効果を達成しながら、より安定、確実に放射線画像情報の送信を行うことができる。 In this case, the second transmitter / receiver transmits the command radio wave with the radio wave intensity obtained by adding some radio wave intensity to the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command to the first transmitter / receiver. The first transmitter / receiver can transmit the radiographic image information with a radio wave intensity obtained by adding some radio wave intensity to the minimum transmission radio wave intensity based on the command radio wave, thereby achieving a certain power saving effect. Thus, the radiation image information can be transmitted more stably and reliably.
なお、前記カセッテに電源スイッチをさらに設け、試験電波の送信を、前記電源スイッチがオン状態とされたときに行うようにする。電源スイッチがオン状態にされるときは、これから撮影を行う可能性が高く、この撮影時に、電波強度を確認することで、より確実に放射線画像情報を第2送受信機に対して送信できる。 The cassette is further provided with a power switch, and the test radio wave is transmitted when the power switch is turned on. When the power switch is turned on, there is a high possibility that imaging will be performed from now on, and the radiographic image information can be transmitted to the second transceiver more reliably by checking the radio wave intensity at the time of imaging.
ここで、前記電源スイッチがオン状態とされている場合に、前記放射線画像情報の送信が終了したとき、前記電源スイッチをオフ状態に切り替えることで、バッテリのより一層の省電力化を図ることができる。 Here, when the power switch is in the on state, when the transmission of the radiation image information is finished, the power switch is switched to the off state, thereby further reducing the power consumption of the battery. it can.
この発明に係る放射線画像撮影システムにおける最小送信電波強度の設定方法は、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像情報に変換する放射線検出器を有するカセッテのカセッテ送受信機からコンソールのコンソール送受信機に対して放射線画像情報の送信を開始する際、カセッテ送受信機は、試験電波を送信し、コンソール送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な前記カセッテ送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする指令電波を前記カセッテ送受信機に送信し、前記指令電波を受信したカセッテ送受信機は、自己の送信電波強度を、前記最小送信電波強度に設定し、前記放射線画像情報の送信を行うようにすることを特徴とする。 The method of setting the minimum transmission radio wave intensity in the radiographic imaging system according to the present invention includes: a cassette transceiver having a radiation detector that detects radiation transmitted through a subject and converts the radiation into radiation image information; When the transmission of radiation image information is started, the cassette transceiver transmits a test radio wave, and the console transceiver calculates the minimum transmission radio wave intensity of the cassette transceiver necessary for the reception from the reception intensity of the test radio wave. Then, the command transmitter / receiver transmits a command radio wave with the calculated minimum transmit radio wave intensity as a command, and the cassette transmitter / receiver that has received the command radio wave sets its own transmit radio wave intensity to the minimum transmit radio wave intensity, The radiographic image information is transmitted.
この発明によれば、カセッテ送受信機からコンソール送受信機に対して放射線画像情報の送信を開始する際、前記カセッテ送受信機は、試験電波を送信し、前記コンソール送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な前記カセッテ送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする指令電波を前記カセッテ送受信機に送信し、前記指令電波を受信したカセッテ送受信機は、自己の送信電波強度を、前記最小送信電波強度に設定し、前記放射線画像情報の送信を行うようにしたので、前記カセッテ送受信機から前記コンソール送受信機へ放射線画像情報を送信のための電力消費を抑制することができ、結果としてカセッテのバッテリの省電力化を図ることができる。 According to this invention, when starting transmission of radiation image information from the cassette transceiver to the console transceiver, the cassette transceiver transmits a test radio wave, and the console transceiver receives the test radio wave intensity. The cassette transmitter / receiver that calculates the minimum transmission radio wave intensity of the cassette transmitter / receiver necessary for the reception, transmits a command radio wave with the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command to the cassette transceiver, and receives the command radio wave Since the transmission radio field intensity is set to the minimum transmission radio field intensity and the radiographic image information is transmitted, power consumption for transmitting radiographic image information from the cassette transceiver to the console transceiver As a result, it is possible to save power in the cassette battery.
この発明によれば、カセッテからコンソール等の外部制御装置に放射線画像情報を無線により送信する際、送信が可能な最小送信電波強度を算出するようにしているので、電力消費が抑制でき、カセッテを駆動するバッテリの省電力化を図ることができる。 According to the present invention, when radiographic image information is wirelessly transmitted from the cassette to an external control device such as a console, the minimum transmission radio wave intensity that can be transmitted is calculated. Power saving of the battery to be driven can be achieved.
図1は、この発明の一実施形態に係る放射線画像撮影システム10が設置された手術室12の説明図である。手術室12には、放射線画像撮影システム10に加えて、患者14が横臥する手術台16が配置されるとともに、医師18が手術に使用する各種器具が載置される器具台20が手術台16の側部に配置される。また、手術台16の周りには、麻酔器、吸引器、心電計、血圧計等、手術に必要な様々な機器が配置される。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an
放射線画像撮影システム10は、撮影条件に従った線量からなる放射線Xを患者14に照射するための撮影装置22と、患者14を透過した放射線Xを検出する放射線検出器(後述)を内蔵したカセッテ(放射線検出カセッテ)24と、放射線検出器によって検出された放射線Xに基づく放射線画像を表示する表示装置26と、撮影装置22、カセッテ24及び表示装置26を制御するコンソール(カセッテ24の外部制御装置)28とを備える。コンソール28と、撮影装置22、カセッテ24、及び表示装置26との間では、破線で示す無線通信による信号の送受信が行われる。
A
撮影装置22は、自在アーム30に連結され、患者14の撮影部位に応じた所望の位置に移動可能であるとともに、医師18による手術の邪魔とならない位置に待避可能である。同様に、表示装置26は、自在アーム32に連結され、撮影された放射線画像を医師18が容易に確認できる位置に移動可能である。
The
図2は、カセッテ24の内部構成図である。カセッテ24は、放射線Xを透過させる材料からなるケーシング34を備える。ケーシング34の内部には、放射線Xが照射されるケーシング34の照射面36側から、患者14による放射線Xの散乱線を除去するグリッド38、患者14を透過した放射線Xを検出する放射線検出器40、及び放射線Xのバック散乱線を吸収する鉛板42が順に配設される。なお、ケーシング34の照射面36をグリッド38として構成してもよい。
FIG. 2 is an internal configuration diagram of the
また、ケーシング34の内部には、カセッテ24の電源であり電圧Vccのバッテリ44と、バッテリ44から供給される電力により放射線検出器40を駆動制御するカセッテ制御部46と、放射線検出器40によって検出した放射線Xの情報を含む信号をコンソール28との間で送受信するカセッテ送受信機(第1送受信機)48とが収容される。なお、カセッテ制御部46及びカセッテ送受信機48には、放射線Xが照射されることによる損傷を回避するため、ケーシング34の照射面36側に鉛板等を配設しておくことが好ましい。
Further, inside the
図3は、放射線検出器40の回路構成ブロック図である。放射線検出器40は、放射線Xを感知して電荷を発生させるアモルファスセレン(a−Se)等の物質からなる光電変換層51を行列状の薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)52のアレイの上に配置した構造を有し、発生した電荷を蓄積容量53に蓄積した後、各行毎にTFT52を順次オンにして、電荷を画像信号として読み出す。図3では、光電変換層51及び蓄積容量53からなる1つの画素50と1つのTFT52との接続関係のみを示し、その他の画素50の構成については省略している。なお、アモルファスセレンは、高温になると構造が変化して機能が低下してしまうため、所定の温度範囲内で使用する必要がある。従って、カセッテ24内に放射線検出器40を冷却する手段を配設することが好ましい。
FIG. 3 is a circuit configuration block diagram of the
各画素50に接続されるTFT52には、行方向と平行に延びるゲート線54と、列方向と平行に延びる信号線56とが接続される。各ゲート線54は、ライン走査駆動部58に接続され、各信号線56は、読取回路を構成するマルチプレクサ66に接続される。
A
ゲート線54には、行方向に配列されたTFT52をオンオフ制御する制御信号Von、Voffがライン走査駆動部58から供給される。この場合、ライン走査駆動部58は、ゲート線54を切り替える複数のスイッチSW1と、スイッチSW1の1つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ60とを備える。アドレスデコーダ60には、カセッテ制御部46からアドレス信号が供給される。
Control signals Von and Voff for controlling on / off of the
また、信号線56には、列方向に配列されたTFT52を介して各画素50の蓄積容量53に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器62によって増幅される。増幅器62には、サンプルホールド回路64を介してマルチプレクサ66が接続される。マルチプレクサ66は、信号線56を切り替える複数のスイッチSW2と、スイッチSW2の1つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ68とを備える。アドレスデコーダ68には、カセッテ制御部46からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ66には、A/D変換器70が接続され、A/D変換器70によってデジタル信号に変換された放射線画像情報がカセッテ制御部46に供給される。
In addition, the charge held in the
図4は、撮影装置22、カセッテ24、表示装置26及びコンソール28からなる放射線画像撮影システム10の構成ブロック図である。なお、コンソール28には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像情報やその他の情報を統括的に管理する放射線科情報システム(RIS)29が接続され、また、RIS29には、病院内の医事情報を統括的に管理する医事情報システム(HIS)31が接続される。
FIG. 4 is a configuration block diagram of the radiation
撮影装置22は、撮影スイッチ72と、放射線Xを出力する放射線源74と、コンソール28のコンソール送受信機96から無線通信により供給される撮影条件を受信する一方、コンソール28に対して無線通信による撮影完了信号等を送信する送受信機76と、撮影スイッチ72から供給される撮影開始信号及び送受信機76から供給される撮影条件に基づいて放射線源74を制御する線源制御部78とを備える。
The
カセッテ24には、放射線検出器40、バッテリ44、カセッテ制御部46、カセッテ送受信機48、及び電源スイッチ45が収容される。電源スイッチ45は、手動あるいはカセッテ送受信機48からの制御信号Ssによりオンオフが切り替えられバッテリ44から放射線検出器40、カセッテ制御部46、及びカセッテ送受信機48への電力の供給を切り替える。なお、バッテリ44は、スリープ・ウェイクアップ機能を司るカセッテ送受信機48に直接的に接続され、スリープ状態のときに、カセッテ送受信機48に待機電力(小電力)を供給する。
The
カセッテ制御部46は、放射線検出器40を構成するライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60及びマルチプレクサ66のアドレスデコーダ68に対してアドレス信号を供給するアドレス信号発生部80と、放射線検出器40によって検出された放射線画像情報を記憶する画像メモリ82と、当該カセッテ24を特定するためのカセッテID情報を記憶するカセッテIDメモリ84とを備える。カセッテ送受信機48は、コンソール28から後述する指令電波を無線通信により受信する一方、コンソール28に対して、カセッテIDメモリ84に記憶されたカセッテID情報、画像メモリ82に記憶された放射線画像情報を無線通信により送信する。
The
表示装置26は、コンソール28から放射線画像情報を受信する受信機90と、受信した放射線画像情報の表示制御を行う表示制御部92と、表示制御部92によって処理された放射線画像情報を表示する表示部94とを備える。
The
コンソール28は、撮影装置22、カセッテ24及び表示装置26に対して、放射線画像情報を含む必要な情報を無線通信により送受信するコンソール送受信機96と、撮影装置22による撮影に必要な撮影条件を管理する撮影条件管理部98と、カセッテ24から送信された放射線画像情報に対する画像処理を行う画像処理部100(画像処理手段)と、処理した放射線画像情報を記憶する画像メモリ101と、撮影対象である患者14の患者情報を管理する患者情報管理部102と、カセッテ24から送信された放射線画像情報に対応するカセッテ情報を管理するカセッテ情報管理部104とを備える。コンソール28は、撮影装置22、カセッテ24及び表示装置26に対して無線通信による信号の送受信を行うことができるのであれば、手術室12の外に設置してもよい。
The
なお、撮影条件とは、患者14の撮影部位に対して、適切な線量からなる放射線Xを照射するための管電圧、管電流、照射時間等を決定するための条件であり、例えば、撮影部位、撮影方法等の条件を挙げることができる。患者情報とは、患者14の氏名、性別、患者ID番号等、患者14を特定するための情報である。これらの撮影条件及び患者情報を含む撮影のオーダリング情報は、コンソール28で直接設定し、あるいは、RIS29を介してコンソール28に外部から供給することができる。また、カセッテ情報とは、カセッテ24を特定するためのカセッテID情報である。
The imaging conditions are conditions for determining a tube voltage, a tube current, an irradiation time, and the like for irradiating radiation X having an appropriate dose to an imaging region of the
図5は、カセッテ送受信機48とコンソール送受信機96の内部構成の一部を示す放射線画像情報送受信システム110のブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram of the radiation image information transmitting / receiving
カセッテ送受信機48は、マイクロコンピュータを備えるカセッテ送受信制御部202と、アンテナ203と、アンテナ共用器205と、受信部208と、送信部210と、可変利得増幅器212とを備える。
The
カセッテ送受信制御部202は、試験電波生成部204と、送信電波強度可変部206と、送信電波強度設定部207とを備える。
The cassette transmission /
受信部208は、アンテナ203により受波した電波(RF信号)をアンテナ共用器205を介して受信し中間周波信号(IF信号)にした後復調し受信データとしてカセッテ送受信制御部202に出力する。送信部210は、画像メモリ82(図4参照)から読み出されたデータ(放射線画像情報)又は試験電波生成部204から出力される試験信号(試験電波に対応する信号)を変調しIF信号からRF信号に変換する。なお、試験電波は、コンソール送受信機96で該試験電波を受信することができるように、通常の送信電波強度より送信電波強度を所定倍大きくした電波である。
The receiving
試験電波生成部204は、電源スイッチ45がオン状態とされたことを検出したとき、試験信号を送信部210に供給する。
When the test radio
送信電波強度設定部207には、試験電波及び放射線画像情報の送信電波の電波強度が設定される。
In the transmission radio wave
送信電波強度可変部206は、送信電波強度設定部207に設定された送信電波強度に応じた可変利得制御信号Scを可変利得増幅器212の利得制御ポートに出力する。
The transmission radio wave
可変利得増幅器212からは設定された送信電波強度に対応した電力の送信信号Stが出力され、出力された送信信号Stは、アンテナ共用器205及びアンテナ203を介し送信電波(試験電波又は放射線画像情報を含む電波)として送信される。
The
一方、コンソール送受信機96は、マイクロコンピュータを備えるコンソール送受信制御部220と、アンテナ224と、アンテナ共用器226と、受信部228と、送信部230とを備える。
On the other hand, the
コンソール送受信制御部220は、最小送信電波強度算出部232を有する。受信部228は、アンテナ224により受波した電波(RF信号)をアンテナ共用器226を介して受信し中間周波信号(IF信号)にした後復調し受信データとしてコンソール送受信制御部220に出力する。復調された受信データには、試験信号又は放射線画像情報が含まれる。
The console transmission /
最小送信電波強度算出部232は、前記試験電波を受信したとき、試験電波の受信強度に応じたカセッテ送受信機48の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする指令信号を送信部230、アンテナ共用器226、及びアンテナ224を介して指令電波として送信する。
When the test radio wave is received, the minimum transmission radio wave
図6Aは、最小送信電波強度算出部232による算出処理の説明に供される特性図である。コンソール送受信機96で受信した試験電波の受信強度Ptに対応するカセッテ送受信機48の最小送信電波強度Pminの特性233を予め測定しておきコンソール送受信制御部220のメモリにテーブル(マップ)、計算式等として記憶しておくことにより、試験電波の受信強度Ptに応じてカセッテ送受信機48に設定しようとする最小送信電波強度Pminをこの特性233から直ちに求めることができる。受信強度Ptと最小送信電波強度Pminは、略反比例の関係にある。なお、最小送信電波強度Pminは、カセッテ送受信機48とコンソール送受信機96との間で安定して無線通信を行える最小レベルである。
FIG. 6A is a characteristic diagram for explaining the calculation process performed by the minimum transmission radio wave
放射線画像情報送受信システム110(図5)が適用されたこの実施形態に係る放射線画像撮影システム10(図1)は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作について図7に示すフローチャートを参照して説明する。 The radiographic image capturing system 10 (FIG. 1) according to this embodiment to which the radiographic image information transmission / reception system 110 (FIG. 5) is applied is basically configured as described above. This will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
放射線画像撮影システム10は、手術室12に設置されており、例えば、医師18による患者14の手術中において、放射線画像の撮影が必要となった際に使用される。そのため、撮影対象(被写体)である患者14の患者情報は、撮影に先立ち、コンソール28の患者情報管理部102に予め登録しておく。また、撮影部位や撮影方法が予め決まっている場合には、これらの撮影条件を撮影条件管理部98に予め登録しておく。以上の準備作業が終了した状態において、患者14に対する手術が実施される。
The radiographic
手術中において放射線画像の撮影を行う場合、医師18又は担当する放射線技師は、患者14と手術台16との間の所定位置に、照射面36を撮影装置22側とした状態でカセッテ24を設置し、電源スイッチ45をオン状態にする。
When radiographing is performed during surgery, the
ステップS1において、この電源スイッチ45がオン状態とされたことがカセッテ送受信機48のカセッテ送受信制御部202により検出される。
In step S1, the cassette transmission /
ステップS2において、カセッテ送受信制御部202を構成する試験電波生成部204は、通常の送信電波強度よりも大きな所定強度の試験電波を送信するための利得G1を送信電波強度設定部207に設定する。送信電波強度可変部206は、送信電波強度設定部207に設定された利得G1を可変利得増幅器212の利得制御ポートに供給する。
In step S <b> 2, the test radio
これにより試験電波生成部204により生成されたユニークワードからなる試験信号が送信部210に出力される。試験信号は可変利得増幅器212により利得G1で増幅され試験電波強度(前記所定強度の試験電波)に対応する送信信号Stとされアンテナ共用器205及びアンテナ203を通じてカセッテ送受信機48から送信される。
As a result, a test signal composed of a unique word generated by the test radio
コンソール送受信機96のコンソール送受信制御部220は、ステップS11において、アンテナ224、アンテナ共用器226、及び受信部228を通じて試験電波(前記通常の送信電波強度よりも大きな前記所定強度の試験電波に対応する電波)を受信したとき、ステップS12において、受信した試験電波の強度(受信強度)Ptを検出する。
In step S11, the console transmission /
次いで、ステップS13において、コンソール送受信制御部220の最小送信電波強度算出部232は、図6Aに示した特性233を参照し、試験電波の受信強度Pt(例えば、図6Aの横軸上の破線位置)に対応する最小送信電波強度Pmin(図6Aの縦軸上の破線位置)を算出する。
Next, in step S13, the minimum transmission radio wave
次いで、ステップS14において、コンソール送受信制御部220は、算出した最小送信電波強度Pminを指令(内容)とする指令信号を生成し、送信部230、アンテナ共用器226、及びアンテナ224を通じて指令電波として送信する。
Next, in step S <b> 14, the console transmission /
このとき、ステップS3において、カセッテ送受信機48のカセッテ送受信制御部202により指令電波が受信される。
At this time, in step S <b> 3, the command radio wave is received by the cassette transmission /
次いで、ステップS4において、カセッテ送受信制御部202は、受信した指令電波の内容、すなわち、自己に設定すべき最小送信電波強度Pminに応じた利得(Gminとする。)を送信電波強度設定部207に設定する。
Next, in step S4, the cassette transmission /
送信電波強度可変部206は、送信電波強度設定部207に設定された利得Gminに対応する可変利得制御信号Scを可変利得増幅器212に設定する。
Transmission radio field
このように設定すれば、以下に説明する放射線画像情報をカセッテ24から信号電波として送信するときに(ステップS5)、その送信信号電波強度が最小値(必要最小限値)に抑制され、カセッテ24のバッテリ44の電力消費を抑制することができる。
With this setting, when radiographic image information described below is transmitted as a signal radio wave from the cassette 24 (step S5), the transmission signal radio wave intensity is suppressed to the minimum value (required minimum value), and the
なお、ステップS13における試験電波強度算出処理では、算出した最小送信電波強度Pminにいくらかの値(余裕分の電波強度)ΔPを加算した値、いわゆるプラスアルファした値を最小送信電波強度(Pmin+ΔP)として設定してもよい(図6A参照)。このようにすれば、バッテリ44の一定の省電力効果を達成しながら、より安定、確実に放射線画像情報の送信を行うことができる。
In the test radio wave intensity calculation process in step S13, a value obtained by adding some value (radio wave intensity) ΔP to the calculated minimum transmission radio wave intensity Pmin, that is, a so-called plus alpha value is set as the minimum transmission radio wave intensity (Pmin + ΔP). It may be set (see FIG. 6A). In this way, it is possible to transmit radiation image information more stably and reliably while achieving a certain power saving effect of the
次いで、撮影装置22をカセッテ24に対向する位置に移動させた後、撮影スイッチ72を操作して撮影を行う。
Next, after moving the photographing
撮影装置22の線源制御部78は、コンソール送受信機96、及び撮影装置22の送受信機76を介して、コンソール28の撮影条件管理部98より当該患者14の撮影部位に係る撮影条件を無線通信により取得し、取得した撮影条件に従って放射線源74を制御することにより、所定の線量からなる放射線Xを患者14に照射する。
The radiation
患者14を透過した放射線Xは、カセッテ24のグリッド38によって散乱線が除去された後、放射線検出器40に照射され、放射線検出器40を構成する各画素50の光電変換層51によって電気信号に変換され、蓄積容量53に電荷として保持される(図3参照)。次いで、各蓄積容量53に保持された患者14の放射線画像情報である電荷情報は、カセッテ制御部46を構成するアドレス信号発生部80からライン走査駆動部58及びマルチプレクサ66に供給されるアドレス信号に従って読み出される。
The radiation X transmitted through the
すなわち、ライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60は、アドレス信号発生部80から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチSW1の1つを選択し、対応するゲート線54に接続されたTFT52のゲートに制御信号Vonを供給する。一方、マルチプレクサ66のアドレスデコーダ68は、アドレス信号発生部80から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチSW2を順次切り替え、ライン走査駆動部58によって選択されたゲート線54に接続された各画素50の蓄積容量53に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線56を介して順次読み出す。
That is, the address decoder 60 of the
放射線検出器40の選択されたゲート線54に接続された各画素50の蓄積容量53から読み出された放射線画像情報は、各増幅器62によって増幅された後、各サンプルホールド回路64によってサンプリングされ、マルチプレクサ66を介してA/D変換器70に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、カセッテ制御部46の画像メモリ82(図4参照)に一旦記憶される。
The radiation image information read from the
同様にして、ライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60は、アドレス信号発生部80から供給されるアドレス信号に従ってスイッチSW1を順次切り替え、各ゲート線54に接続されている各画素50の蓄積容量53に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線56を介して読み出し、マルチプレクサ66及びA/D変換器70を介してカセッテ制御部46の画像メモリ82に記憶させる。
Similarly, the address decoder 60 of the line
画像メモリ82に記憶された放射線画像情報は、ステップS5において、画像メモリ82から読み出され、カセッテ送受信機48のカセッテ送受信制御部202、送信部210、可変利得増幅器212、アンテナ共用器205及びアンテナ203から所定電波強度でコンソール28に対して送信される。この場合、所定電波強度は、上述したステップS4の処理により既に送信電波強度設定部207を通じて可変利得増幅器212の制御ポートに設定されている利得Gminに対応する可変利得制御信号Scに基づき、可変利得増幅器212で増幅された送信信号Stが有する最小送信電波強度Pmin又はこれに近い余裕分の電波強度ΔPを上乗せした送信電波強度Pmin+ΔPである。
In step S5, the radiation image information stored in the
カセッテ24のカセッテ送受信機48からコンソール28に送信された放射線画像情報は、コンソール送受信機96のアンテナ224、アンテナ共用器226、受信部228及びコンソール送受信制御部220を通じて受信され、画像処理部100において所定の画像処理が施された後、患者情報管理部102に登録されている患者14の患者情報と関連付けられた状態でコンソール28の画像メモリ101に記憶される。
The radiation image information transmitted from the
次いで、画像処理の施された放射線画像情報は、画像メモリ101から読み出されコンソール送受信機96から表示装置26に送信される。受信機90によって放射線画像情報を受信した表示装置26は、表示制御部92によって表示部94を制御し、受信した放射線画像情報に対応する放射線画像を表示部94に表示する。
Next, the radiation image information subjected to the image processing is read from the
このようにして、手術中において撮影された患者14の放射線画像が表示部94に撮影後短時間のうちに表示されるので、医師18等に都合がよい。
Thus, since the radiographic image of the patient 14 photographed during the operation is displayed on the
なお、ステップS5における放射線画像情報の送信が終了したことがカセッテ送受信制御部202により確認されると、ステップS6においてカセッテ送受信制御部202は、スイッチ制御信号Ss(図4参照)により電源スイッチ45をオフ状態に切り替える。この操作により、電源スイッチ45がオン状態である待機状態(一定電力を消費している状態)でカセッテ24が放置されることが防止されるので、バッテリ44の一層の省電力化が促進される。なお、電源スイッチ45がオフ状態であってもバッテリ44からカセッテ送受信機48のカセッテ送受信制御部202には電源が供給されているのでカセッテ送受信制御部202(のCPU)は、上記一定電力より相当に少ない待機電力で待機することができる。
When the cassette transmission /
以上説明したように上述した実施形態によれば、患者14を透過した放射線Xを検出し、放射線画像情報に変換する放射線検出器40と、変換された前記放射線画像情報を記憶する画像メモリ82と、外部からの指令電波に応じた送信電波強度により画像メモリ82に記憶された前記放射線画像情報を無線通信によって外部に送信する第1送受信機としてのカセッテ送受信機48と、放射線検出器40及びカセッテ送受信機48に電力を供給するバッテリ44とを有するカセッテ24と、前記指令電波を送信し、該指令電波に応じた送信電波強度によりカセッテ24から送信される前記放射線画像情報を受信するコンソール送受信機96を有する外部制御装置としてのコンソール28と、を備え、カセッテ送受信機48からコンソール送受信機96に対して前記放射線画像情報の送信を開始する際、カセッテ送受信機48は、試験電波を送信し、コンソール送受信機96は、前記試験電波の受信強度Ptから該受信に必要なカセッテ送受信機48の最小送信電波強度Pminを算出し、算出した最小送信電波強度Pminを指令とする前記指令電波をカセッテ送受信機48に送信するようにしたので、カセッテ送受信機48は、指令された最小送信電波強度Pminで前記放射線画像情報の送信を行うことができ、カセッテ送受信機48からコンソール送受信機96へ放射線画像情報を送信のための電力消費を抑制することができる。結果としてカセッテ24のバッテリの省電力化を図ることができる。
As described above, according to the embodiment described above, the
この場合、コンソール送受信機96は、算出した最小送信電波強度Pminにいくらかの電波強度ΔPを加算した電波強度を指令とする前記指令電波をカセッテ送受信機48に送信するようにすることで、カセッテ送受信機48は、前記指令電波に基づき、最小送信電波強度Pminにいくらかの余裕分の電波強度ΔPを加算した電波強度(Pmin+ΔP)で前記放射線画像情報の送信を行うことになるので、一定の省電力効果を達成しながら、より安定、確実に放射線画像情報の送信を行うことができる。
In this case, the console transmitter /
なお、前記試験電波の送信は、カセッテ24の電源スイッチ45がオン状態とされたときに行うようにしているので、カセッテ24の画像メモリ82に前記放射線画像情報が記憶されたとき、確実に放射線画像情報をコンソール送受信機96に送信することができる。また、前記放射線画像情報の送信が終了したとき、電源スイッチ45をオフ状態に切り替えるようにしているので、バッテリ44のより一層の省電力化を図ることができる。
The test radio wave is transmitted when the
この実施形態によれば、カセッテ24からコンソール28に放射線画像情報を無線により送信する際に電力消費を抑制可能なような構成としているので、カセッテ24を駆動するバッテリ44の省電力化を図ることができる。
According to this embodiment, since power consumption can be suppressed when radiographic image information is wirelessly transmitted from the
なお、図8に示すような臓器移植手術処理中に、患者14、14aの放射線画像情報をカセッテ24、24aのカセッテ送受信機48、48aからコンソール28のコンソール送受信機96で受信する場合、アンテナ203とアンテナ224間の空間(電波伝搬)長L1と、アンテナ203aとアンテナ224間の空間(電波伝搬)長L2に応じた各送信電波強度Pt1、Pt2(図6B参照)に応じた最小送信電波強度Pmin1、Pmin2をカセッテ24、24aの各送信電波強度設定部207に設定することができる。このように設定すれば、両カセッテ送受信機48、48aがともに、各バッテリ44の消費電力を必要最小限の値で放射線画像情報を得ることができる。結果、各バッテリ44の省電力化を図ることができる。
When the radiographic image information of the
なお、撮影開始に先立つステップS1における電源スイッチ45のオン状態への投入は、図9に示すように、医師18又は放射線撮影技師が、自己を認証するRFID(Radio Frequency IDentification)カード304を、カセッテ24に設けたRFIDカードの受信部302(RFID送受信機)にかざすようにして無線通信で行うようにすることもできる。
It should be noted that the
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change freely in the range which does not deviate from the main point of this invention.
例えば、カセッテ24に収容される放射線検出器40は、入射した放射線Xの線量を光電変換層51によって直接電気信号に変換するものであるが、これに代えて、入射した放射線Xをシンチレータによって一旦可視光に変換した後、この可視光をアモルファスシリコン(a−Si)等の固体検出素子を用いて電気信号に変換するように構成した放射線検出器を用いてもよい(特許第3494683号公報参照)。
For example, the
また、光変換方式の放射線検出器を利用して放射線画像情報を取得することもできる。この光変換方式の放射線検出器では、マトリクス状に配列された各固体検出素子に放射線が入射すると、その線量に応じた静電潜像が固体検出素子に蓄積記録される。静電潜像を読み取る際には、放射線検出器に読取光を照射し、発生した電流の値を放射線画像情報として取得する。なお、放射線検出器は、消去光を放射線検出器に照射することで、残存する静電潜像である放射線画像情報を消去して再使用することができる(特開2000−105297号公報参照)。 Also, radiation image information can be obtained using a light conversion type radiation detector. In this light conversion type radiation detector, when radiation is incident on each solid detection element arranged in a matrix, an electrostatic latent image corresponding to the dose is accumulated and recorded in the solid detection element. When reading the electrostatic latent image, the radiation detector is irradiated with reading light, and the value of the generated current is acquired as radiation image information. The radiation detector can erase and reuse the radiation image information that is the remaining electrostatic latent image by irradiating the radiation detector with erasing light (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-105297). .
カセッテ24は、手術室12等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、カセッテ24を防水性、密閉性を有する構造とし、必要に応じて殺菌洗浄することにより、1つのカセッテ24を繰り返し続けて使用することができる。
When the
カセッテ24は、手術室12で使用される場合に限られるものではなく、例えば、検診や病院内での回診にも適用することができる。
The
また、カセッテ24と外部機器との間での無線通信は、通常の電波による通信に代えて、赤外線等を用いた光無線通信で行うようにしてもよい。
Further, the wireless communication between the
図10に示すようにカセッテ500を構成すると、一層好適である。
It is more preferable to configure the
すなわち、カセッテ500には、ケーシング502の放射線照射面側に、撮影領域及び撮影位置の基準となるガイド線504が形成される。このガイド線504を用いて、カセッテ500に対する患者14等の被写体の位置決めを行い、また、放射線Xの照射範囲を設定することにより、放射線画像情報を適切な撮影領域に記録することができる。
That is, the
カセッテ500の撮影領域外の部位には、カセッテ500に係る各種情報を表示する表示部506を配設する。この表示部506には、カセッテ500に記録される患者14等の被写体のID情報、カセッテ500の使用回数、累積曝射線量、カセッテ500に内蔵されているバッテリ44の充電状態(残容量)、放射線画像情報の撮影条件、患者14等の被写体のカセッテ500に対するポジショニング画像等を表示させる。この場合、技師は、例えば、表示部506に表示されたID情報に従って患者14等の被写体を確認するとともに、カセッテ500が使用可能な状態にあることを事前に確認し、表示されたポジショニング画像に基づいて患者14等の被写体の所望の撮影部位をカセッテ500に位置決めして、最適な放射線画像情報の撮影を行うことができる。
A
また、カセッテ500に取手部508を形成することにより、カセッテ500の取り扱い、持ち運びが容易になる。
In addition, by forming the
カセッテ500の側部には、ACアダプタの入力端子510と、USB(Universal Serial Bus)端子512と、メモリカード514を装填するためのカードスロット516とを配設すると好適である。
An AC
入力端子510は、カセッテ500に内蔵されているバッテリ44の充電機能が低下しているとき、あるいは、バッテリ44を充電するのに十分な時間を確保できないとき、ACアダプタを接続して外部から電力を供給することにより、カセッテ500を直ちに使用可能な状態とすることができる。
The
USB端子512又はカードスロット516は、カセッテ500がコンソール28等の外部機器との間で無線通信による情報の送受信を行うことができないときに利用することができる。すなわち、USB端子512にケーブルを接続することにより、外部機器との間で有線通信による情報の送受信を行うことができる。また、カードスロット516にメモリカード514を装填し、このメモリカード514に必要な情報を記録した後、メモリカード514を取り出して外部機器に装填することにより、情報の送受信を行うことができる。
The
手術室12や病院内の必要な場所には、図11に示すように、カセッテ24が装填され、内蔵されるバッテリ44の充電を行うクレードル518を配置すると好適である。この場合、クレードル518は、バッテリ44の充電だけでなく、クレードル518の無線通信機能又は有線通信機能を用いて、HIS31、RIS29、コンソール28等の外部機器との間で必要な情報の送受信を行うようにしてもよい。送受信する情報には、クレードル518に装填されたカセッテ24に記録された放射線画像情報を含めることができる。
As shown in FIG. 11, it is preferable to place a
また、クレードル518に表示部520を配設し、この表示部520に対して、装填されたカセッテ24の充電状態や、カセッテ24から取得した放射線画像情報を含む必要な情報を表示させるようにしてもよい。
In addition, a
また、複数のクレードル518をネットワークに接続し、各クレードル518に装填されているカセッテ24の充電状態をネットワークを介して収集し、使用可能な充電状態にあるカセッテ24の所在を確認できるように構成することもできる。
Further, a plurality of
10…放射線画像撮影システム
14、14a…患者
24、24a、500…カセッテ
40…放射線検出器
82…画像メモリ
48、48a…カセッテ送受信機(第1送受信機)
96…コンソール送受信機(第2送受信機)
110…放射線画像情報送受信システム
518…クレードル
DESCRIPTION OF
96 ... Console transceiver (second transceiver)
110 ... Radiation image information transmission /
Claims (8)
前記指令電波を送信し、前記カセッテから送信される前記放射線画像情報を受信する第2送受信機を有する外部制御装置と、を備え、
前記カセッテの前記第1送受信機から前記外部制御装置の前記第2送受信機に対して前記放射線画像情報の送信を開始する際、前記第1送受信機は、試験電波を送信し、前記第2送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な前記第1送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする前記指令電波を前記第1送受信機に送信する
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 A radiation detector that detects radiation that has passed through the subject and converts it into radiation image information, an image memory that stores the converted radiation image information, and an external command for the radiation image information stored in the image memory A cassette having a first transmitter / receiver for transmitting to the outside by wireless communication with a transmission radio wave intensity based on a radio wave, and a battery for supplying power to the radiation detector and the first transmitter / receiver;
An external control device having a second transceiver for transmitting the command radio wave and receiving the radiation image information transmitted from the cassette;
When starting transmission of the radiation image information from the first transmitter / receiver of the cassette to the second transmitter / receiver of the external control device, the first transmitter / receiver transmits a test radio wave and the second transmitter / receiver The machine calculates the minimum transmission radio wave intensity of the first transmitter / receiver necessary for the reception from the reception intensity of the test radio wave, and transmits the command radio wave using the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command to the first transceiver. A radiographic imaging system characterized by:
前記第2送受信機は、算出した前記最小送信電波強度にいくらかの電波強度を加算した電波強度を指令とする前記指令電波を前記第1送受信機に送信する
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 1,
The radiographic imaging system, wherein the second transmitter / receiver transmits the command radio wave having a command of a radio wave intensity obtained by adding some radio wave intensity to the calculated minimum transmission radio wave intensity.
さらに、前記カセッテに電源スイッチを有し、
前記試験電波の送信は、前記電源スイッチがオン状態とされたときに行われる
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 1,
In addition, the cassette has a power switch,
The radio wave imaging system, wherein the test radio wave is transmitted when the power switch is turned on.
前記カセッテは、前記電源スイッチがオン状態とされている場合に、前記放射線画像情報の送信が終了したとき、前記電源スイッチをオフ状態に切り替える
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 3,
The radiographic imaging system according to claim 1, wherein when the power switch is turned on, the cassette switches the power switch to an off state when transmission of the radiation image information is completed.
さらに、撮影条件に従った線量からなる前記放射線を前記被写体に照射するための撮影装置を備え、
前記外部制御装置は、前記撮影条件を前記撮影装置に供給するコンソールである
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 1,
Furthermore, an imaging device for irradiating the subject with the radiation having a dose according to imaging conditions,
The external control device is a console that supplies the imaging conditions to the imaging device.
前記撮影条件の前記撮影装置への供給は、前記第2送受信機を介して無線通信で行う
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 5,
The radiographic imaging system characterized in that the imaging conditions are supplied to the imaging apparatus by wireless communication via the second transceiver.
さらに、前記カセッテに、RFIDカードの受信部を設け、前記電源スイッチのオン状態への投入は、認証されたRFIDカードを前記受信部にかざすことで行われる
ことを特徴とする放射線画像撮影システム。 In the radiographic imaging system of Claim 3,
The radiographic imaging system according to claim 1, further comprising: an RFID card receiving unit provided in the cassette, wherein the power switch is turned on by holding the authenticated RFID card over the receiving unit.
カセッテ送受信機は、試験電波を送信し、
コンソール送受信機は、前記試験電波の受信強度から該受信に必要な前記カセッテ送受信機の最小送信電波強度を算出し、算出した最小送信電波強度を指令とする指令電波を前記カセッテ送受信機に送信し、
前記指令電波を受信したカセッテ送受信機は、自己の送信電波強度を、前記最小送信電波強度に設定し、前記放射線画像情報の送信を行うようにする
ことを特徴とする放射線画像撮影システムにおける最小送信電波強度の設定方法。 When starting transmission of radiation image information from a cassette transceiver of a cassette having a radiation detector that detects radiation transmitted through the subject and converts it into radiation image information, to the console transceiver of the console,
The cassette transceiver transmits a test radio wave,
The console transmitter / receiver calculates a minimum transmission radio wave intensity of the cassette transmitter / receiver necessary for the reception from the reception intensity of the test radio wave, and transmits a command radio wave with the calculated minimum transmission radio wave intensity as a command to the cassette transmitter / receiver. ,
The cassette transmitter / receiver that receives the command radio wave sets its own transmit radio wave intensity to the minimum transmit radio wave intensity, and transmits the radiographic image information. How to set the signal strength.
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- 2008-07-04 JP JP2008175696A patent/JP2009061263A/en not_active Abandoned
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