JP2012115536A

JP2012115536A - Ｘ線ｃｔ装置

Info

Publication number: JP2012115536A
Application number: JP2010268948A
Authority: JP
Inventors: Yuta Suzuki; 悠太鈴木
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2010-12-02
Publication date: 2012-06-21

Abstract

【課題】通信の信頼性を左右する赤外線発光強度の確認が容易になるX線CT装置を提供する。
【解決手段】被検体にX線を照射するX線源と、前記X線源に対向配置され前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、前記X線源と前記X線検出器を搭載し前記被検体の周囲を回転する回転円盤と、前記回転円盤を支える静止部と、前記回転円盤と静止部間のデータ通信を行う赤外線通信装置と、前記X線検出器により検出された透過X線量に基づき被検体の断層画像を再構成する画像再構成装置と、前記画像再構成装置により再構成された断層画像を表示する画像表示装置を備えたX線CT装置であって、前記赤外線通信装置は赤外線入射強度検出手段と、該赤外線入射強度を操作者に知らせる、赤外線入射強度表示部を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、X線CT装置に関し、特に赤外線データ通信部の改良技術に関する。

X線CT装置とは、被検体にX線を照射するX線源と、被検体を透過したX線量を投影データとして検出するX線検出器と、を被検体の周囲で回転させることにより得られる複数角度からの投影データを用いて被検体の断層画像を再構成し、再構成された断層画像を表示するものである。X線CT装置で表示される画像は、被検体の中の臓器の形状を描写するものであり、画像診断に利用される。また回転部と静止部のデータ通信には、特許文献1に開示されているように光通信を用いるものがあり、赤外線が用いられることが多い。赤外線は目に見えないため、赤外線発光素子と可視光発光素子とを並列に接続し、同期をとることで赤外線を擬似的に可視化する技術が例えば特許文献2で提案されている。これにより赤外線が発光しているかどうか確認することができる。

特開平11-244276号公報特開2000-4238号公報

しかしながら、特許文献2では、通信の信頼性を左右する赤外線の発光強度に関して配慮がなされてなかった。そこで本発明の目的は、赤外線の発光強度を確認できるX線CT装置を提供することである。

被検体にX線を照射するX線源と、前記X線源に対向配置され前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、前記X線源と前記X線検出器を搭載し前記被検体の周囲を回転する回転円盤と、前記回転円盤を支える静止部と、前記回転円盤と静止部間のデータ通信を行う赤外線通信装置と、前記X線検出器により検出された透過X線量に基づき被検体の断層画像を再構成する画像再構成装置と、前記画像再構成装置により再構成された断層画像を表示する画像表示装置を備えたX線CT装置であって、前記赤外線通信装置は赤外線入射強度検出手段と、該赤外線入射強度を操作者に知らせる、赤外線入射強度表示部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、通信の信頼性を左右する赤外線発光強度の確認が容易になるX線CT装置を提供することができる。

X線CT装置の全体構成を説明するための図本発明を適用したX線CT装置で、スキャナガントリ部100の回転円盤102と静止部111の概略だけを示した図実施例1の処理の流れを説明するための図(その一) 実施例1の処理の流れを説明するための図(その二) 実施例1の処理の流れを説明するための図(その三) 実施例2の処理の流れを説明するための図実施例3の処理の流れを説明するための図実施例4の処理の流れを説明するための図

本発明を適用しているX線CT装置について図を用いて説明する。
図1は一般的なX線CT装置1の全体構成図である。X線CT装置1はスキャンガントリ部100と操作卓120とを備える。

スキャンガントリ部100は、X線管101と、回転円盤102と、コリメータ103と、X線検出器106と、データ収集装置107と、寝台105と、ガントリ制御装置108と、寝台制御装置109と、X線制御装置110と、静止部111を備えている。X線管101は寝台105上に載置された被検体にX線を照射する装置である。コリメータ103はX線管101から照射されるX線の放射範囲を制限する装置である。回転円盤102は、寝台105上に載置された被検体が入る開口部104を備えるとともに、X線管101とX線検出器106を搭載し、被検体の周囲を回転するものである。

X線検出器106は、X線管101と対向配置され被検体を透過したX線を検出することにより透過X線の空間的な分布を計測する装置であり、多数のX線検出素子を回転円盤102の回転方向に配列したもの、若しくは回転円盤102の回転方向と回転軸方向との2次元に配列したものである。データ収集装置107は、X線検出器106で検出されたX線量をデジタルデータとして収集する装置である。ガントリ制御装置108は回転円盤102の回転を制御する装置である。寝台制御装置109は、寝台105の上下前後動を制御する装置である。X線制御装置110はX線管101に入力される電力を制御する装置である。静止部111は回転円盤102を支え、寝台105上に載置された被検体が入る開口部104を備える。

操作卓120は、入力装置121と、画像演算装置122と、表示装置125と、記憶装置123と、システム制御装置124とを備えている。入力装置121は、被検体氏名、検査日時、撮影条件などを入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイスである。画像演算装置122は、データ収集装置107から送出される計測データを演算処理してCT画像再構成を行う装置である。表示装置125は、画像演算装置122で作成されたCT画像を表示する装置であり、具体的にはCRT(Cathode-Ray Tube)や液晶ディスプレイ等である。記憶装置123は、データ収集装置107で収集したデータ及び画像演算装置122で作成されたCT画像の画像データを記憶する装置であり、具体的にはHDD(Hard Disk Drive)等である。システム制御装置124は、これらの装置及びガントリ制御装置108と寝台制御装置109とX線制御装置110を制御する装置である。

入力装置121から入力された撮影条件、特にX線管電圧やX線管電流などに基づきX線制御装置110がX線管101に入力される電力を制御することにより、X線管101は撮影条件に応じたX線を被検体に照射する。X線検出器106は、X線管101から照射され被検体を透過したX線を多数のX線検出素子で検出し、透過X線の分布を計測する。回転円盤102はガントリ制御装置108により制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特に回転速度などに基づいて回転する。寝台105は寝台制御装置109によって制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特にらせんピッチなどに基づいて動作する。

X線管101からのX線照射とX線検出器106による透過X線分布の計測が回転円盤102の回転とともに繰り返されることにより、様々な角度からの投影データが取得される。取得された様々な角度からの投影データは画像演算装置122に送信される。画像演算装置122は送信された様々な角度からの投影データを逆投影処理することによりCT画像を再構成する。再構成して得られたCT画像は表示装置125に表示される。

図2は本発明を適用したX線CT装置で、スキャナガントリ部100の回転円盤102と静止部111の概略だけを示したものである。

赤外線発光部301は回転円盤102に、赤外線受光部300と赤外線受光強度検出部310は静止部111にそれぞれ取付けられている。赤外線発光部301はX線検出器106の出力データがデータ収集部107に送られ、そのデータを回転円盤102側から、静止部111側に送信ときに赤外線を放射するユニットである。赤外線受光部300は赤外線発光部301が放射した赤外線を受光し、受光した赤外線を電気信号に変換して操作卓120側に送信するユニットである。赤外線受光強度検出部310は赤外線発光部301が放射した赤外線を受光し、受光した赤外線の強度をデータ収集装置107へ出力する装置である。

次に、本発明の実施例1の詳細をについて図3〜図5を用いて説明する。
先ず、図3によれば、赤外線発光部301から放射される赤外線をフォトダイオード302が受ける。フォトダイオード302は受けた赤外光を電気信号に変換し、変換された電気信号はコンパレータ(二つの電圧または電流を比較し、どちらが大きいかで出力を変えるもの)303を用いて設定した閾値と比較される。この比較は赤外線発光部301の赤外線放射に合わせて操作卓120側から受光強度比較開始信号が出力されることで比較される。比較した結果電気信号が閾値以上であれば、LED(Light Emitting Diodeの略)304を点灯させるのに十分な電圧をかける。もし電気信号が閾値以下なら、LED304は点灯しない。

これにより、赤外線発光部301から放射されている赤外線の強度が閾値以上なのか以下なのか、確認することができる。また、コンパレータ303とLED304の数を増やす(図4)ことで、より細かく閾値による発光強度の確認ができる。さらに、LED304を単色ではなく多色のLED306を複数のコンパレータ303と一つのセレクタ(複数のコンパレータの出力の中から一つの出力を選択)305と接続(図5)することで色による発光強度の確認ができる。

次に、実施例2について図6を用いて説明する。実施例1と異なる点は、発光強度の表示形態に表示装置125を用いることである。以下、異なる箇所のみ説明し、同じ箇所の説明は省略する。

コンパレータ303からの出力信号を表示装置125に表示する。
これにより、赤外線発光部301から放射されている赤外線の強度を数値、または波形表示することで発光強度を確認できる。

次に、実施例3について図7を用いて説明する。実施例1及び実施例2と異なる点は発光強度の表示形態に音声を用いることである。以下、異なる箇所のみ説明し、同じ箇所の説明は省略する。

コンパレータ303からの出力信号を音声発生装置307に入力して知らせる。例えば、赤外線発光部が複数ある場合は、「〜番、○○(数値)、閾値以上/以下」というように知らせる。

これにより、赤外線発光部301から放射されている赤外線の強度を音声で知らせることで迅速に強度の確認ができる。

次に、実施例4について図8を用いて説明する。実施例1及び実施例2、実施例3と異なる点は蛍光体308と、光検出器309と表示装置125を用いることである。以下、異なる箇所のみ説明し、同じ箇所の説明は省略する。

赤外線発光部301から放射される赤外線を蛍光体308が受け、受けた光を光検出素子309で検出し、電気信号に変換し、その値を表示装置125に表示させる。

これにより、赤外線発光部301から放射されている赤外線の強度を値で確認することができる。

また、光検出器309の出力と、赤外線受光部300の出力を比較することで、故障箇所の検出も行える。例えば、赤外線発光部301が赤外線を放射しているときに光検出器309と赤外線受光部300の出力が共に0であれば、赤外線発光部301が、光検出器309の出力のみ0であれば光検出器309が、赤外線受光部300の出力のみ0であれば赤外線受光部が故障していると判断できる。

以上、本発明の実施例を述べたが、本発明はこれらに限定されるものではない。

本発明は、X線CT装置に利用することができる。

102 回転円盤、111 静止部、300 赤外線受光部、301 赤外線発光部、310 赤外線受光強度検出部

Claims

被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源に対向配置され前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器を搭載し前記被検体の周囲を回転する回転円盤と、前記回転円盤を支える静止部と、前記回転円盤と静止部間のデータ通信を行う赤外線通信装置と、前記Ｘ線検出器により検出された透過Ｘ線量に基づき被検体の断層画像を再構成する画像再構成装置と、前記画像再構成装置により再構成された断層画像を表示する画像表示装置を備えたＸ線ＣＴ装置であって、前記赤外線通信装置は赤外線入射強度検出手段と、該赤外線入射強度を操作者に知らせる、赤外線入射強度表示部を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置が提供される。