JP2012148143A - Radiation imaging apparatus - Google Patents

Radiation imaging apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2012148143A
JP2012148143A JP2012105041A JP2012105041A JP2012148143A JP 2012148143 A JP2012148143 A JP 2012148143A JP 2012105041 A JP2012105041 A JP 2012105041A JP 2012105041 A JP2012105041 A JP 2012105041A JP 2012148143 A JP2012148143 A JP 2012148143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radiation
subject
predetermined distance
irradiation
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012105041A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5601343B2 (en
Inventor
Koichi Shibata
幸一 柴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP2012105041A priority Critical patent/JP5601343B2/en
Publication of JP2012148143A publication Critical patent/JP2012148143A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5601343B2 publication Critical patent/JP5601343B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation imaging apparatus stably obtaining a long radiation image according to a situation of a test subject.SOLUTION: When performing imaging (slot imaging) performed in a state that an irradiation visual field is narrowed down by a collimator, setting of a slot width of a prescribed distance is changed based on a subject thickness of the test subject, so that even setting of a movement velocity of an imaging system is changed based on the subject thickness of the test subject. An X-ray image can be obtained in a state that a prescribed X-ray irradiation amount is secured without depending on the body thickness of the test subject, and a rectangular X-ray image (a slot image) and the long X-ray image can be stably obtained according to the situation of the test subject.

Description

この発明は、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置に係り、特に、照視野よりも狭く絞った状態で所定距離(スロット幅)毎に動かしながら撮像(スロット撮像)を行うスロットラジオグラフィーの技術に関する。   The present invention relates to a radiation imaging apparatus that performs radiation imaging by obtaining a radiation image based on detected radiation, and in particular, imaging while moving by a predetermined distance (slot width) in a state of being narrowed narrower than an irradiation field ( The present invention relates to a technique of slot radiography for performing slot imaging.

スロットラジオグラフィーでは、X線管(放射線照射手段)から照射される照視野を制御するコリメータ(照視野制御手段)をX線管の照射側に配設し、そのコリメータによって、X線検出器(放射線検出手段)に投影される照視野よりも狭く絞った状態で、X線管およびX線検出器を被検体の長手方向に沿って天板に対して所定距離(すなわちスロット幅)毎に平行移動させながらX線管から狭く絞られたスロット状のX線を間欠的に照射して撮像を行う。このような撮像を、本明細書では「スロット撮像」と定義づける。   In slot radiography, a collimator (irradiation field control means) for controlling an irradiation field irradiated from an X-ray tube (radiation irradiation means) is disposed on the irradiation side of the X-ray tube, and an X-ray detector ( The X-ray tube and the X-ray detector are parallel to the top plate along the longitudinal direction of the subject by a predetermined distance (that is, slot width) in a state of being narrowed narrower than the irradiation field projected onto the radiation detection means). Imaging is performed by intermittently irradiating slot-shaped X-rays narrowed down from the X-ray tube while being moved. Such imaging is defined as “slot imaging” in this specification.

コリメータによって照視野を狭く絞った状態で検出されたスロット幅毎の複数の短冊状のX線画像を1つの長尺状のX線画像に合成することで、従来よりも撮影範囲の長い、いわゆる長尺撮像を行う(例えば、特許文献1参照)。なお、スロット幅は固定である。   By combining a plurality of strip-shaped X-ray images for each slot width detected with the collimator narrowing the irradiation field of view into one long X-ray image, the so-called imaging range is longer than before. Long imaging is performed (for example, refer to Patent Document 1). The slot width is fixed.

特開2004−236929号公報(第1−10頁、図1,6,8)JP 2004-236929 A (page 1-10, FIGS. 1, 6 and 8)

しかしながら、撮像系(X線管・X線検出器対)は、被検体をできる限り短時間で走査(移動)するのが好ましい。したがって、ステップ状(撮像のときのみ走査して、それ以外のときには停止)ではなく、連続的に撮像系を移動させることが必須である。しかし、連続的に移動させながらX線の照射を行うと、動きによるボケが生じるので照射間隔が限られてしまう。例えば、被検体の体厚が厚い場合には、X線量を確保するために間欠照射毎の照射間隔を長くする必要があるが、上述したように有効なスロット幅が固定であれば撮影時間を長くすることもできない。体厚が厚い場合で、限られた照射間隔で撮像を行えば、X線量の少ない粒状性の粗い画像しか得られない。   However, the imaging system (X-ray tube / X-ray detector pair) preferably scans (moves) the subject in as short a time as possible. Therefore, it is essential to move the imaging system continuously instead of stepwise (scanning only at the time of imaging and stopping at other times). However, if X-ray irradiation is performed while continuously moving, blurring due to movement occurs, so the irradiation interval is limited. For example, when the body thickness of the subject is thick, it is necessary to increase the irradiation interval for each intermittent irradiation in order to ensure the X-ray dose. However, as described above, if the effective slot width is fixed, the imaging time is reduced. It can't be long. If the body thickness is large, and imaging is performed at a limited irradiation interval, only a coarse image with a small X-ray dose and granularity can be obtained.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、被検体の状況に応じて長尺状の放射線画像を安定して得ることができる放射線撮像装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a radiation imaging apparatus capable of stably obtaining a long radiation image according to the condition of a subject. .

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、前記被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段と、前記放射線照射手段に配設され、かつその放射線照射手段から照射される照視野を、前記放射線検出手段に投影される照視野よりも狭く絞って制御する照視野制御手段とを備え、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置であって、前記照視野制御手段によって前記照視野を狭く絞った状態で、前記放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動するように構成するとともに、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して所定距離毎に相対移動する度に放射線照射手段から放射線を間欠的に照射して、間欠的に照射された被検体を透過した放射線を前記放射線検出手段が検出するように構成し、前記装置は、前記照視野制御手段によって前記照視野を狭く絞った状態で検出された前記所定距離毎の複数の短冊状の放射線画像を1つの長尺状の放射線画像に合成する画像合成手段と、被検体の体厚に基づいて前記所定距離を設定変更する所定距離設定変更手段とを備え、前記放射線照射手段から放射線を間欠的に照射する時間である間欠照射毎の照射間隔は固定であって、前記所定距離設定変更手段は、前記被検体の体厚に基づいて前記所定距離を設定変更することで、その所定距離を前記固定の間欠照射毎の照射間隔で除算した値である、前記放射線照射手段および放射線検出手段の被検体に対する相対的な移動速度を、被検体の体厚に基づいて設定変更することを特徴とするものである。
In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 is disposed in the radiation irradiating means for irradiating the subject with radiation, the radiation detecting means for detecting the radiation transmitted through the subject, and the radiation irradiating means, and An irradiation field control means for controlling the irradiation field irradiated from the radiation irradiation means to be narrower than the irradiation field projected onto the radiation detection means, and obtaining a radiation image based on the detected radiation. A radiation imaging apparatus that performs radiation imaging, wherein the radiation irradiation means and the radiation detection means are in the same direction and in the same direction along the longitudinal direction of the subject in a state where the irradiation field control means narrows the irradiation field. It is configured to move relatively in parallel with the speed, and each time the radiation irradiation means and the radiation detection means move relative to the subject at a predetermined distance, the radiation irradiation is performed. The radiation detector is configured to intermittently irradiate radiation from the stage and detect the radiation transmitted through the intermittently irradiated subject, and the apparatus can detect the irradiation field by the irradiation field control unit. An image composition means for synthesizing a plurality of strip-shaped radiographic images for each predetermined distance detected in a narrowed state into one long radiographic image, and the predetermined distance is set based on the body thickness of the subject. A predetermined distance setting changing means for changing, and an irradiation interval for each intermittent irradiation, which is a time for intermittently irradiating radiation from the radiation irradiating means, is fixed, and the predetermined distance setting changing means By changing the setting of the predetermined distance based on the body thickness, the predetermined distance is a value obtained by dividing the predetermined distance by the irradiation interval for each fixed intermittent irradiation. The Do moving speed, and is characterized in that to change settings based on the body thickness of the subject.

[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、放射線照射手段から照射される照視野を、放射線検出手段に投影される照視野よりも狭く絞って照視野制御手段は制御し、照視野制御手段によって照視野を狭く絞った状態で、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動しながら、放射線照射手段から放射線を間欠的に照射して、間欠的に照射された被検体を透過した放射線を放射線検出手段が検出して、放射線撮像(すなわちスロット撮像)を行う。このようなスロット撮像を行うことで、照視野制御手段によって照視野を狭く絞った状態で検出された所定距離(すなわちスロット幅)毎の複数の短冊状の放射線画像が得られる。画像合成手段は、これらの短冊状の放射線画像を1つの長尺状の放射線画像に合成することで、長尺状の放射線画像が得られる。このようなスロット撮像を行う際に、被検体の体厚に基づいて上述した所定距離(スロット幅)を設定変更する所定距離設定変更手段を備えることで、被検体の体厚に依存せずに一定の放射線照射量を確保して放射線画像を得ることができる。その結果、被検体の状況に応じて長尺状の放射線画像を安定して得ることができる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 1, the irradiation field control unit controls the irradiation field irradiated from the radiation irradiation unit to be narrower than the irradiation field projected onto the radiation detection unit. While the irradiation field is narrowed down by the visual field control means, the radiation irradiation means and the radiation detection means are moved from the radiation irradiation means while moving in parallel in the same direction and at the same speed along the longitudinal direction of the subject. , And the radiation detection means detects the radiation that has passed through the intermittently irradiated subject, and performs radiation imaging (that is, slot imaging). By performing such slot imaging, a plurality of strip-shaped radiation images for each predetermined distance (that is, slot width) detected with the irradiation field narrowed by the irradiation field control means are obtained. The image synthesizing unit synthesizes these strip-shaped radiographic images into one long radiographic image, thereby obtaining a long radiographic image. When such slot imaging is performed, a predetermined distance setting changing unit that changes the predetermined distance (slot width) described above based on the body thickness of the subject is provided, so that it does not depend on the body thickness of the subject. A radiation image can be obtained by securing a certain radiation dose. As a result, a long radiation image can be stably obtained according to the condition of the subject.

通常、放射線照射手段から放射線を間欠的に照射する時間である間欠照射毎の照射間隔は固定である。したがって、上述した所定距離設定変更手段が被検体の体厚に基づいて所定距離を設定変更することで、放射線照射手段および放射線検出手段の被検体に対する相対的な移動速度(すなわち所定距離を上述した固定の間欠照射毎の照射間隔で除算した値)も、被検体の体厚に基づいて設定変更されることになる。   Usually, the irradiation interval for each intermittent irradiation, which is the time for intermittently irradiating radiation from the radiation irradiation means, is fixed. Therefore, the predetermined distance setting changing means described above changes the setting of the predetermined distance based on the body thickness of the subject, so that the relative moving speed of the radiation irradiating means and the radiation detecting means with respect to the subject (that is, the predetermined distance is described above). The value divided by the irradiation interval for each fixed intermittent irradiation) is also changed based on the body thickness of the subject.

また、所定距離設定変更手段が、被検体の体厚が厚ければ所定距離を短くして移動速度を遅くし、体厚が薄ければ所定距離を長くして移動速度を速く設定変更することで、照視野制御手段は、その所定距離に応じて照視野を設定変更するのが好ましい(請求項2に記載の発明)。所定距離が可変になることで生じる所定距離(スロット幅)に対する放射線照射量の過不足を防止して、所定距離に応じた適切な放射線照射量で照視野を設定変更することができる。   Also, the predetermined distance setting changing means shortens the predetermined distance and slows the moving speed if the subject's body thickness is thick, and increases and changes the moving speed by increasing the predetermined distance if the body thickness is thin. Thus, it is preferable that the illumination field control means changes the illumination field according to the predetermined distance (the invention according to claim 2). It is possible to prevent the irradiation dose from being excessive or insufficient with respect to the predetermined distance (slot width) that is caused by changing the predetermined distance, and to change the setting of the irradiation field with an appropriate irradiation dose according to the predetermined distance.

この発明に係る放射線撮像装置によれば、照視野制御手段によって照視野を狭く絞った状態で行われる撮像(スロット撮像)の際に、被検体の体厚に基づいて、所定距離設定変更手段が所定距離(スロット幅)を設定変更することで、被検体の体厚に依存せずに一定の放射線照射量を確保して放射線画像を得ることができ、被検体の状況に応じて長尺状の放射線画像を安定して得ることができる。
また、放射線照射手段から放射線を間欠的に照射する時間である間欠照射毎の照射間隔は固定であって、所定距離設定変更手段は、被検体の体厚に基づいて所定距離を設定変更することで、放射線照射手段および放射線検出手段の被検体に対する相対的な移動速度(すなわち所定距離を上述した固定の間欠照射毎の照射間隔で除算した値)も、被検体の体厚に基づいて設定変更されることになる。
According to the radiation imaging apparatus of the present invention, the predetermined distance setting changing means is based on the body thickness of the subject when imaging (slot imaging) is performed with the illumination field narrowed by the illumination field control means. By changing the setting of the predetermined distance (slot width), it is possible to obtain a radiation image by securing a certain radiation dose regardless of the body thickness of the subject. The radiation image can be obtained stably.
Further, the irradiation interval for each intermittent irradiation, which is the time for intermittently irradiating the radiation from the radiation irradiating means, is fixed, and the predetermined distance setting changing means changes the predetermined distance based on the body thickness of the subject. Thus, the relative moving speed of the radiation irradiating means and the radiation detecting means with respect to the subject (that is, the value obtained by dividing the predetermined distance by the irradiation interval for each fixed intermittent irradiation described above) is also changed based on the body thickness of the subject. Will be.

実施例に係るX線撮像装置のブロック図である。1 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment. フラットパネル型X線検出器(FPD)の駆動に関するFPD駆動機構の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the FPD drive mechanism regarding the drive of a flat panel type X-ray detector (FPD). X線管の駆動に関するX線管駆動部の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the X-ray tube drive part regarding the drive of an X-ray tube. 側面視したフラットパネル型X線検出器(FPD)の等価回路である。2 is an equivalent circuit of a flat panel X-ray detector (FPD) viewed from the side. 平面視したフラットパネル型X線検出器(FPD)の等価回路である。2 is an equivalent circuit of a flat panel X-ray detector (FPD) in plan view. 一連のX線撮像の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of a series of X-ray imaging. X線撮像中のスロット撮像の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of slot imaging during X-ray imaging. 被検体の体厚の説明に供する模式図である。It is a schematic diagram for explaining the body thickness of a subject. 被検体の体厚と移動速度との関係を模式化したグラフである。It is the graph which modeled the relationship between the body thickness of a subject, and moving speed. 有効スロット幅と移動速度と照射間隔(曝射間隔)との関係を示す説明に供する照射のタイミングチャートである。It is a timing chart of irradiation used for explanation showing the relation between effective slot width, moving speed, and irradiation interval (exposure interval). 短冊状のX線画像の合成の概略図であり、(a)は実施例での画像の合成、(b)は従来での画像の合成の概略図である。It is the schematic of the synthesis | combination of a strip-shaped X-ray image, (a) is the schematic of the synthesis | combination of the image in an Example, (b) is the schematic of the synthesis | combination of the image in the past. 画像合成のときの各信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of each signal at the time of image composition.

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
図1は、実施例に係るX線撮像装置のブロック図であり、図2は、フラットパネル型X線検出器の駆動に関するFPD駆動機構の概略構成を示す模式図であり、図3は、X線管の駆動に関するX線管駆動部の概略構成を示す模式図である。本実施例では放射線検出手段としてフラットパネル型X線検出器(以下、「FPD」と略記する)を例に採るとともに、放射線撮像装置としてX線撮像装置を例に採って説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of the X-ray imaging apparatus according to the embodiment, FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an FPD driving mechanism related to driving of a flat panel X-ray detector, and FIG. It is a schematic diagram which shows schematic structure of the X-ray tube drive part regarding the drive of a tube. In this embodiment, a flat panel X-ray detector (hereinafter abbreviated as “FPD”) is taken as an example of radiation detection means, and an X-ray imaging device is taken as an example of a radiation imaging device.

X線撮像装置は、図1に示すように、被検体Mを載置する天板1と、その被検体Mに向けてX線を照射するX線管2と、被検体Mを透過したX線を検出するFPD3とを備えている。X線管2の照射側にはX線管2から照射される照視野を制御するコリメータ2aを配設している。X線管2は、この発明における放射線照射手段に相当し、コリメータ2aは、この発明における照視野制御手段に相当し、FPD3は、この発明における放射線検出手段に相当する。   As shown in FIG. 1, the X-ray imaging apparatus includes a top plate 1 on which a subject M is placed, an X-ray tube 2 that irradiates the subject M with X-rays, and an X transmitted through the subject M. FPD3 which detects a line is provided. A collimator 2 a that controls the irradiation field irradiated from the X-ray tube 2 is disposed on the irradiation side of the X-ray tube 2. The X-ray tube 2 corresponds to the radiation irradiation means in the present invention, the collimator 2a corresponds to the irradiation field control means in the present invention, and the FPD 3 corresponds to the radiation detection means in the present invention.

X線撮像装置は、他に、天板1の昇降および水平移動を制御する天板制御部4や、FPD3の走査を制御するFPD制御部5や、X線管2の管電圧や管電流を発生させる高電圧発生部6を有するX線管制御部7や、FPD3から電荷信号であるX線検出信号をディジタル化して取り出すA/D変換器8や、A/D変換器8から出力されたX線検出信号に基づいて種々の処理を行う画像処理部9や、これらの各構成部を統括するコントローラ10や、処理された画像などを記憶するメモリ部11や、オペレータが入力設定を行う入力部12や、処理された画像などを表示するモニタ13などを備えている。   In addition, the X-ray imaging apparatus also includes the top panel control unit 4 that controls the elevation and horizontal movement of the top panel 1, the FPD control unit 5 that controls the scanning of the FPD 3, and the tube voltage and tube current of the X-ray tube 2. An X-ray tube control unit 7 having a high voltage generation unit 6 to be generated, an A / D converter 8 that digitizes and extracts an X-ray detection signal that is a charge signal from the FPD 3, and an A / D converter 8 An image processing unit 9 that performs various processes based on the X-ray detection signal, a controller 10 that controls each of these components, a memory unit 11 that stores processed images, and an input that is input by an operator And a monitor 13 for displaying the processed image and the like.

天板制御部4は、天板1を水平移動させて被検体Mを撮像位置にまで収容したり、昇降、回転および水平移動させて被検体Mを所望の位置に設定したり、水平移動させながら撮像を行ったり、撮像終了後に水平移動させて撮像位置から退避させる制御などを行う。これらの制御は、モータやエンコーダ(図示省略)などからなる天板駆動機構(図示省略)を制御することで行う。   The top board control unit 4 horizontally moves the top board 1 to accommodate the subject M up to the imaging position, moves the top and bottom, rotates and horizontally moves the subject M to a desired position, or horizontally moves the subject M. Then, the image is picked up, or the image is moved horizontally after the image pickup is finished, and the control is performed to retract from the image pickup position. These controls are performed by controlling a top plate drive mechanism (not shown) including a motor and an encoder (not shown).

FPD制御部5は、FPD3を被検体Mの長手方向である体軸z方向に沿って平行移動させる制御を行う。この制御は、図2に示すように、ラック14aやピニオン14bやモータ14cやエンコーダ14dなどからなるFPD駆動機構14を制御することで行う。具体的には、ラック14aは被検体Mの体軸z方向に沿って延在している。ピニオン14bはFPD3を支持し、その一部はラック14aに嵌合しており、モータ14cの回転によって回転する。例えば、モータ14cを正転させると、図2中の一点鎖線に示すようにラック14aに沿ってFPD3が被検体Mの足元側に平行移動し、モータ14cを逆転させると、図2中の二点鎖線に示すようにラック14aに沿ってFPD3が被検体Mの頭側に平行移動する。エンコーダ14dはFPD3の移動方向と移動量(移動距離)に対応したモータ14cの回転方向および回転量を検出する。エンコーダ14dによる検出結果をFPD制御部5に送る。   The FPD control unit 5 performs control to translate the FPD 3 along the body axis z direction that is the longitudinal direction of the subject M. As shown in FIG. 2, this control is performed by controlling an FPD drive mechanism 14 including a rack 14a, a pinion 14b, a motor 14c, an encoder 14d, and the like. Specifically, the rack 14 a extends along the body axis z direction of the subject M. The pinion 14b supports the FPD 3, and a part of the pinion 14b is fitted to the rack 14a and is rotated by the rotation of the motor 14c. For example, when the motor 14c is rotated forward, the FPD 3 is translated along the rack 14a toward the feet of the subject M as shown by the one-dot chain line in FIG. 2, and when the motor 14c is rotated reversely, the two in FIG. As indicated by the chain line, the FPD 3 moves in parallel to the head side of the subject M along the rack 14a. The encoder 14d detects the rotation direction and the rotation amount of the motor 14c corresponding to the movement direction and the movement amount (movement distance) of the FPD 3. The detection result by the encoder 14d is sent to the FPD control unit 5.

本実施例では、FPD制御部5は、後述するメモリ部11の体厚メモリ部11aに記憶された被検体Mの体厚に基づいて、スロット幅や移動速度を設定変更する。FPD制御部5による具体的な設定変更については、図6〜図12で後述する。FPD制御部5は、この発明における所定距離設定変更手段に相当する。   In the present embodiment, the FPD control unit 5 changes the setting of the slot width and the moving speed based on the body thickness of the subject M stored in the body thickness memory unit 11a of the memory unit 11 described later. Specific setting changes by the FPD control unit 5 will be described later with reference to FIGS. The FPD control unit 5 corresponds to the predetermined distance setting change means in this invention.

高電圧発生部6は、X線を照射させるための管電圧や管電流を発生してX線管2に与える。X線管制御部7は、X線管2を被検体Mの体軸z方向に沿って平行移動させる制御を行う。この制御は、図3に示すように、支柱15aやネジ棒15bやモータ15cやエンコーダ15dなどからなるX線管駆動部15を制御することで行う。具体的には、支柱15aはX線管2を上端側に装着支持し、下端側にネジ棒15bにネジ結合している。ネジ棒15bは被検体Mの体軸z方向に沿って延在しており、モータ15cの回転によって回転する。例えば、モータ15cを正転させると、図3中の一点鎖線に示すように支柱15aとともにX線管2が被検体Mの足元側に平行移動し、モータ15cを逆転させると、図3中の二点鎖線に示すように支柱15aとともにX線管2が被検体Mの頭側に平行移動する。エンコーダ15dはX線管2の移動方向と移動量(移動距離)に対応したモータ15cの回転方向および回転量を検出する。エンコーダ15dによる検出結果をX線管制御部7に送る。   The high voltage generator 6 generates a tube voltage and a tube current for irradiating X-rays, and gives them to the X-ray tube 2. The X-ray tube control unit 7 performs control to translate the X-ray tube 2 along the body axis z direction of the subject M. As shown in FIG. 3, this control is performed by controlling an X-ray tube driving unit 15 including a column 15a, a screw rod 15b, a motor 15c, an encoder 15d, and the like. Specifically, the support column 15a mounts and supports the X-ray tube 2 on the upper end side, and is screwed to the screw rod 15b on the lower end side. The screw rod 15b extends along the body axis z direction of the subject M, and is rotated by the rotation of the motor 15c. For example, when the motor 15c is rotated forward, the X-ray tube 2 is translated along with the support 15a to the foot side of the subject M as shown by the one-dot chain line in FIG. As indicated by the two-dot chain line, the X-ray tube 2 moves in parallel to the head side of the subject M together with the support column 15a. The encoder 15d detects the rotation direction and the rotation amount of the motor 15c corresponding to the movement direction and the movement amount (movement distance) of the X-ray tube 2. The detection result by the encoder 15d is sent to the X-ray tube control unit 7.

なお、図1に示すように、X線管2およびFPD3が被検体Mの体軸z方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に平行移動するように構成するために、図2のモータ14cの回転方向、および図3のモータ15cの回転方向が同じになるように、FPD制御部5およびX線管制御部7は制御する。すなわち、X線管2の移動量とFPD3の移動量とが同じになるように、FPD制御部5はモータ14cの回転量を制御するとともに、X線管制御部7はモータ15cの回転量を制御する。   As shown in FIG. 1, in order to configure the X-ray tube 2 and the FPD 3 to translate in the same direction and at the same speed along the body axis z direction of the subject M, the motor 14c in FIG. The FPD control unit 5 and the X-ray tube control unit 7 perform control so that the rotation direction of the motor 15c in FIG. That is, the FPD control unit 5 controls the rotation amount of the motor 14c so that the movement amount of the X-ray tube 2 and the movement amount of the FPD 3 are the same, and the X-ray tube control unit 7 controls the rotation amount of the motor 15c. Control.

また、X線管制御部7は、X線管2側のコリメータ2aの照視野の設定の制御を行う。本実施例では、被検体Mの長手方向(体軸z方向)に、FPD3に投影される照視野よりも狭く絞った状態でスロット状のX線を照射するとともに、短手方向(体軸zに水平面内に直交する方向)に広がりを有するファンビーム状のX線を照射するようにコリメータ2aを制御して照視野を設定する。また、X線管2およびFPD3が後述するスロット幅(所定距離)毎に移動する度にX線管2から(長手方向ではスロット状で、短手方向ではファンビーム状の)X線を間欠的に照射するようにX線管制御部7は制御する。また、FPD制御部5は、間欠的に照射された被検体Mを透過したX線をFPD3が検出するように制御する。   The X-ray tube control unit 7 controls the setting of the irradiation field of the collimator 2a on the X-ray tube 2 side. In this embodiment, slot-shaped X-rays are irradiated in the longitudinal direction (body axis z direction) of the subject M in a state of being narrowed narrower than the irradiation field projected onto the FPD 3, and the short direction (body axis z). The collimator 2a is controlled so as to irradiate fan beam-shaped X-rays extending in a direction perpendicular to the horizontal plane. Further, every time the X-ray tube 2 and the FPD 3 move for every slot width (predetermined distance) described later, X-rays are intermittently emitted from the X-ray tube 2 (slot shape in the longitudinal direction and fan beam shape in the short direction). The X-ray tube control unit 7 controls to irradiate the light. The FPD controller 5 controls the FPD 3 to detect X-rays transmitted through the subject M irradiated intermittently.

コントローラ10は、中央演算処理装置(CPU)などで構成されており、メモリ部11は、ROM(Read-only Memory)やRAM(Random-Access Memory)などに代表される記憶媒体などで構成されている。また、入力部12は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。   The controller 10 is configured by a central processing unit (CPU) and the like, and the memory unit 11 is configured by a storage medium represented by ROM (Read-only Memory), RAM (Random-Access Memory), and the like. Yes. The input unit 12 includes a pointing device represented by a mouse, a keyboard, a joystick, a trackball, a touch panel, and the like.

画像処理部9は、X線検出信号に対してラグ補正やゲイン補正などを行って、FPD3の検出面に投影されたX線画像を出力する補正部9aと、補正された各々のX線画像を1つの長尺状のX線画像に合成する画像合成部9bとを備えている。画像合成部9bは、画像合成手段に相当する。画像合成部9bの具体的な機能については、図6〜図12で後述する。   The image processing unit 9 performs lag correction, gain correction, and the like on the X-ray detection signal and outputs an X-ray image projected on the detection surface of the FPD 3, and each corrected X-ray image Are combined with one long X-ray image. The image composition unit 9b corresponds to image composition means. Specific functions of the image composition unit 9b will be described later with reference to FIGS.

メモリ部11は、画像処理部9で処理された各々の画像を書き込んで記憶するように構成されている。本実施例では、メモリ部11は体厚メモリ部11aを有しており、体厚メモリ部11aには、透視撮影で得られた被検体Mの体厚が被検体Mの部位に応じて予め記憶されている。FPD制御部5やX線管制御部7も、コントローラ10と同様にCPUなどで構成されている。   The memory unit 11 is configured to write and store each image processed by the image processing unit 9. In the present embodiment, the memory unit 11 includes a body thickness memory unit 11a, and the body thickness memory unit 11a stores in advance the body thickness of the subject M obtained by fluoroscopic imaging according to the site of the subject M. It is remembered. Similarly to the controller 10, the FPD control unit 5 and the X-ray tube control unit 7 are also configured with a CPU or the like.

次に、フラットパネル型X線検出器(FPD)3の構造について、図4および図5を参照して説明する。図4は、側面視したフラットパネル型X線検出器(FPD)の等価回路であり、図5は、平面視したフラットパネル型X線検出器(FPD)の等価回路である。   Next, the structure of the flat panel X-ray detector (FPD) 3 will be described with reference to FIGS. 4 is an equivalent circuit of a flat panel X-ray detector (FPD) viewed from the side, and FIG. 5 is an equivalent circuit of the flat panel X-ray detector (FPD) viewed from above.

FPD3は、図4に示すように、ガラス基板31と、ガラス基板31上に形成された薄膜トランジスタTFTとから構成されている。薄膜トランジスタTFTについては、図4、図5に示すように、縦・横式2次元マトリクス状配列でスイッチング素子32が多数個(例えば、1024個×1024個)形成されており、キャリア収集電極33ごとにスイッチング素子32が互いに分離形成されている。すなわち、FPD3は、2次元アレイ放射線検出器でもある。   As shown in FIG. 4, the FPD 3 includes a glass substrate 31 and a thin film transistor TFT formed on the glass substrate 31. As for the thin film transistor TFT, as shown in FIGS. 4 and 5, a large number of switching elements 32 (for example, 1024 × 1024) are formed in a vertical / horizontal two-dimensional matrix arrangement. The switching elements 32 are formed separately from each other. That is, the FPD 3 is also a two-dimensional array radiation detector.

図4に示すようにキャリア収集電極33の上にはX線感応型半導体34が積層形成されており、図4、図5に示すようにキャリア収集電極33は、スイッチング素子32のソースSに接続されている。ゲートドライバ35からは複数本のゲートバスライン36が接続されているとともに、各ゲートバスライン36はスイッチング素子32のゲートGに接続されている。一方、図5に示すように、電荷信号を収集して1つに出力するマルチプレクサ37には増幅器38を介して複数本のデータバスライン39が接続されているとともに、図4、図5に示すように各データバスライン39はスイッチング素子32のドレインDに接続されている。   As shown in FIG. 4, an X-ray sensitive semiconductor 34 is laminated on the carrier collection electrode 33, and the carrier collection electrode 33 is connected to the source S of the switching element 32 as shown in FIGS. 4 and 5. Has been. A plurality of gate bus lines 36 are connected from the gate driver 35, and each gate bus line 36 is connected to the gate G of the switching element 32. On the other hand, as shown in FIG. 5, a plurality of data bus lines 39 are connected to a multiplexer 37 that collects charge signals and outputs them to one through an amplifier 38, as shown in FIGS. Thus, each data bus line 39 is connected to the drain D of the switching element 32.

図示を省略する共通電極にバイアス電圧を印加した状態で、ゲートバスライン36の電圧を印加(または0Vに)することでスイッチング素子32のゲートがONされて、キャリア収集電極33は、検出面側で入射したX線からX線感応型半導体34を介して変換された電荷信号(キャリア)を、スイッチング素子32のソースSとドレインDとを介してデータバスライン39に読み出す。なお、スイッチング素子がONされるまでは、電荷信号はキャパシタ(図示省略)で暫定的に蓄積されて記憶される。各データバスライン39に読み出された電荷信号を増幅器38で増幅して、マルチプレクサ37で1つの電荷信号にまとめて出力する。出力された電荷信号をA/D変換器8でディジタル化してX線検出信号として出力する。   With the bias voltage applied to the common electrode (not shown), the gate of the switching element 32 is turned on by applying the voltage of the gate bus line 36 (or 0 V), and the carrier collection electrode 33 is on the detection surface side. The charge signal (carrier) converted from the incident X-ray through the X-ray sensitive semiconductor 34 is read out to the data bus line 39 via the source S and drain D of the switching element 32. Until the switching element is turned on, the charge signal is temporarily accumulated and stored in a capacitor (not shown). The charge signals read to the respective data bus lines 39 are amplified by the amplifiers 38 and are collectively output as one charge signal by the multiplexer 37. The output charge signal is digitized by the A / D converter 8 and output as an X-ray detection signal.

次に、FPD制御部5による具体的な設定変更および画像合成部9bの具体的な機能について、図6〜図12を参照して説明する。図6は、一連のX線撮像の流れを示したフローチャートであり、図7は、X線撮像中のスロット撮像の流れを示したフローチャートであり、図8は、被検体の体厚の説明に供する模式図であり、図9は、被検体の体厚と移動速度との関係を模式化したグラフであり、図10は、有効スロット幅と移動速度と照射間隔(曝射間隔)との関係を示す説明に供する照射のタイミングチャートであり、図11は、短冊状のX線画像の合成の概略図であり、図12は、画像合成のときの各信号のタイミングチャートである。   Next, specific setting changes by the FPD control unit 5 and specific functions of the image composition unit 9b will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart showing a flow of a series of X-ray imaging, FIG. 7 is a flowchart showing a flow of slot imaging during X-ray imaging, and FIG. 8 is a description of the body thickness of the subject. FIG. 9 is a graph schematically illustrating the relationship between the body thickness of the subject and the moving speed, and FIG. 10 is a relationship between the effective slot width, the moving speed, and the irradiation interval (exposure interval). FIG. 11 is a schematic diagram of composition of strip-shaped X-ray images, and FIG. 12 is a timing chart of signals at the time of image composition.

(ステップS1)透視撮影
実際のスロット撮像の前に、先ず、透視撮影を行う。撮像系(X線管2・FPD3対)が被検体Mを透視条件で走査(移動)することで透視撮影を行い、被検体Mの部位に応じた被検体Mの体厚を得る。この被検体Mの部位に応じた被検体Mの体厚を体厚メモリ部11aに書き込んで記憶する。例えば、図8に示すように、被検体Mの首の部位の体厚はhとなり、胸部の部位の体厚はhとなる。これらの部位での体厚h,hを含む体厚hの情報を体厚メモリ部11aから読み出すことで、次のスロット撮像において被検体Mの体厚に依存せずに一定量のX線量(X線照射量)、さらには一定量のX線検出信号(画像信号)が得られるように、次のスロット撮像でのX線条件(この場合にはスロット幅の設定変更)を制御する。すなわち、自動輝度制御のための透視をこのステップS1で行う。なお、被検体Mの体厚hがメモリ部11aに既に記憶されており、各々のスロット撮像において、常に同じ被検体Mの体厚hの情報を用いるのであれば、このステップS1での透視撮影を必ずしも行う必要はない。もちろん、常に最新の被検体Mの体厚hの情報を用いるのであれば、各々のスロット撮像の前に、このステップS1での透視撮影を行う。
(Step S1) Perspective Imaging Before performing actual slot imaging, first, fluoroscopic imaging is performed. The imaging system (X-ray tube 2 / FPD 3 pair) scans (moves) the subject M under fluoroscopic conditions to perform fluoroscopic imaging, and obtains the body thickness of the subject M according to the site of the subject M. The body thickness of the subject M corresponding to the site of the subject M is written and stored in the body thickness memory unit 11a. For example, as shown in FIG. 8, becomes h 1 is the body thickness of the region of the neck of the subject M, the body thickness of the region of the chest becomes h 2. By reading out information on the body thickness h including the body thicknesses h 1 and h 2 at these parts from the body thickness memory unit 11a, a certain amount of X is obtained without depending on the body thickness of the subject M in the next slot imaging. Control X-ray conditions (in this case, slot width setting change) in the next slot imaging so that a dose (X-ray irradiation amount) and a certain amount of X-ray detection signal (image signal) can be obtained. . That is, fluoroscopy for automatic brightness control is performed in step S1. If the body thickness h of the subject M is already stored in the memory unit 11a and the information of the same body thickness h of the subject M is always used in each slot imaging, the fluoroscopic imaging in this step S1. It is not always necessary to do. Of course, if the latest information on the body thickness h of the subject M is always used, the fluoroscopic imaging in step S1 is performed before each slot imaging.

(ステップS2)スロット撮像
ステップS1で透視撮影を行い、被検体Mの体厚hを体厚メモリ部11aに書き込んで記憶したら、スロット撮像を行う。このステップS2は、下記のステップT1〜T3からなる。
(Step S2) Slot Imaging When fluoroscopic imaging is performed in step S1 and the body thickness h of the subject M is written and stored in the body thickness memory unit 11a, slot imaging is performed. Step S2 includes the following steps T1 to T3.

(ステップT1)スロット幅(移動速度)の設定変更
先ず、FPD制御部5は、体厚メモリ部11aに記憶された被検体Mの体厚に基づいて、スロット幅を設定変更する。通常、X線管2からX線を間欠的に照射する時間である間欠照射毎の照射間隔は固定である。したがって、FPD制御部5が、被検体Mの体厚hに基づいて所定距離であるスロット幅を設定変更することで、撮像系(X線管2・FPD3対)の被検体Mに対する移動速度(すなわちスロット幅(所定距離)を上述した固定の間欠照射毎の照射間隔で除算した値)も、被検体Mの体厚hに基づいて設定変更されることになる。そこで、本実施例では、スロット幅を設定変更することは、移動速度を設定変更することと同義として説明する。
(Step T1) Setting Change of Slot Width (Movement Speed) First, the FPD control unit 5 changes the setting of the slot width based on the body thickness of the subject M stored in the body thickness memory unit 11a. Usually, the irradiation interval for each intermittent irradiation, which is the time for intermittently irradiating the X-rays from the X-ray tube 2, is fixed. Therefore, the FPD control unit 5 changes the setting of the slot width that is a predetermined distance based on the body thickness h of the subject M, thereby moving the imaging system (X-ray tube 2 / FPD 3 pair) relative to the subject M ( In other words, the value obtained by dividing the slot width (predetermined distance) by the irradiation interval for each fixed intermittent irradiation described above is also changed based on the body thickness h of the subject M. Therefore, in this embodiment, changing the setting of the slot width will be described as synonymous with changing the setting of the moving speed.

移動速度をVとすると、被検体Mの体厚hが厚い場合には、一定のX線量を確保するためにスロット幅(移動速度V)を、図9に示すように短く(移動速度Vでは遅く)する。逆に、被検体Mの体厚hが薄い場合には、一定のX線量を確保するためにスロット幅(移動速度V)を、図9に示すように長く(移動速度Vでは速く)する。被検体の首の部位の体厚hが胸部の部位の体厚hよりも厚い場合(すなわちh>h)には、撮像系(X線管2・FPD3対)が首の部位を走査するときにはその移動速度をVと速くして、撮像系(X線管2・FPD3対)が胸部の部位を走査するときにはその移動速度をVと遅くする。図9のグラフでは、一次関数で表したが、これに限定されず、二次関数やその他の曲線の関数であってもよい。また、被検体Mの部位に応じてX線の透過率や吸収率が異なるので、透過率や吸収率を考慮して被検体Mの体厚hと移動速度Vとの関係をグラフ化してもよい。 When the moving speed is V, when the body thickness h of the subject M is thick, the slot width (moving speed V) is shortened as shown in FIG. (Slow) Conversely, when the body thickness h of the subject M is thin, the slot width (moving speed V) is increased as shown in FIG. 9 (faster at the moving speed V) in order to ensure a constant X-ray dose. When the body thickness h 1 of the neck region of the subject is thicker than the body thickness h 2 of the chest region (that is, h 1 > h 2 ), the imaging system (X-ray tube 2 and FPD 3 pair) is the neck region. when scanning a is faster the movement speed as V 1, when the imaging system (X-ray tube 2 · FPD 3 pairs) scans the site of the chest to slow its movement speed as V 2. In the graph of FIG. 9, the function is represented by a linear function, but is not limited thereto, and may be a quadratic function or another curved function. Further, since the transmittance and absorption rate of X-rays differ depending on the region of the subject M, even if the relationship between the body thickness h and the moving speed V of the subject M is graphed in consideration of the transmittance and the absorption rate. Good.

実際のスロット幅を「有効スロット幅」と定義して、図10に示すように、その有効スロット幅をdとして、間欠照射から次の間欠照射までの時間間隔である照射間隔(すなわち曝射間隔)をtとすると、d=V×tで表される。なお、画像合成のために必要な部分(固定幅)をΔdとして、その固定幅Δdを有効スロット幅dに加えた幅をd´とすると、d´=d+Δdで表される。したがって、FPD制御部5によって、有効スロット幅dを設定変更する場合には、その有効スロット幅dに応じて、コリメータ2aは照視野を設定変更するのが好ましい。もちろん、固定幅Δdを有効スロット幅dに加えた幅d´に応じて、コリメータ2aは照視野を設定変更してもよく、設定変更の対象は、有効スロット幅dでも幅d´でも特に限定されない。   The actual slot width is defined as “effective slot width”, and as shown in FIG. 10, the effective slot width is d, and the irradiation interval (that is, the exposure interval) that is the time interval from intermittent irradiation to the next intermittent irradiation. ) Is t, d = V × t. If a portion (fixed width) necessary for image composition is Δd and a width obtained by adding the fixed width Δd to the effective slot width d is d ′, d ′ = d + Δd. Therefore, when the effective slot width d is changed by the FPD control unit 5, the collimator 2a preferably changes the setting of the illumination field according to the effective slot width d. Of course, the collimator 2a may change the setting of the illumination field according to the width d ′ obtained by adding the fixed width Δd to the effective slot width d, and the target of the setting change is limited particularly to the effective slot width d and the width d ′. Not.

(ステップT2)短冊状のX線画像の取得
ステップT1においてFPD制御部5で設定変更された、被検体Mの体厚hに基づく(有効)スロット幅dで、そのスロット幅dに応じた照視野で、撮像系(X線管2・FPD3対)は被検体Mの各部位を走査して、短冊状のX線画像(「スロット画像」とも呼ぶ)を取得する。具体的には、コリメータ2aによって照視野を狭く絞った状態で、撮像系(X線管2・FPD3対)が被検体Mの長手方向である体軸zに沿って互いに同方向かつ互いに同速度に平行移動しながら、X線管2からX線を間欠的に照射して、間欠的に照射された被検体Mを透過したX線をFPD3が検出することで、X線検出信号が得られる。このX線検出信号に対して補正部9aがラグ補正やゲイン補正などを行うことで、FPD3に投影される図11(a)に示すような照視野P,P,…,Pにおいて、有効スロット幅dの短冊状のX線画像(スロット画像)がPS1,PS2,…,PSNと得られる。
(Step T2) Acquisition of a strip-shaped X-ray image The (valid) slot width d based on the body thickness h of the subject M, the setting of which is changed by the FPD control unit 5 in Step T1, and the illumination corresponding to the slot width d In the field of view, the imaging system (X-ray tube 2 / FPD 3 pair) scans each part of the subject M and acquires a strip-shaped X-ray image (also referred to as a “slot image”). Specifically, the imaging system (X-ray tube 2 and FPD 3 pair) is in the same direction and at the same speed along the body axis z, which is the longitudinal direction of the subject M, with the irradiation field narrowed by the collimator 2a. The X-ray detection signal is obtained by intermittently irradiating X-rays from the X-ray tube 2 while the FPD 3 detects X-rays transmitted through the subject M irradiated intermittently. . In the illumination fields P 1 , P 2 ,..., P N projected onto the FPD 3 by the correction unit 9a performing lag correction, gain correction, and the like on the X-ray detection signal. A strip-shaped X-ray image (slot image) having an effective slot width d is obtained as P S1 , P S2 ,.

有効スロット幅dは被検体Mの部位に応じて設定変更されているので、例えば図11(a)に示すようになる。なお、従来の場合には、有効スロット幅dが設定変更されずに固定されているので、図11(b)に示すようになる。もし、スロット画像PS1,PS2,…,PSNにおける有効スロット幅dが、図11(a)に示すような場合には、最初のスロット画像PS1を基準とすると、次のスロット画像PS2では被検体Mの体厚hがスロット画像PS1のときよりも薄いので、移動速度Vを速くして有効スロット幅dを長くする。逆に、最後のスロット画像PSNでは被検体Mの体厚hがスロット画像PS1のときよりも厚いので、移動速度を遅くして有効スロット幅dを短くする。 Since the effective slot width d is changed according to the region of the subject M, for example, as shown in FIG. In the conventional case, since the effective slot width d is fixed without changing the setting, it is as shown in FIG. If the effective slot width d in the slot images P S1 , P S2 ,..., P SN is as shown in FIG. 11 (a), the next slot image P is defined based on the first slot image P S1. In S2 , the body thickness h of the subject M is thinner than that in the slot image PS1 , so the moving speed V is increased to increase the effective slot width d. Conversely, in the last slot image PSN , the body thickness h of the subject M is thicker than that in the slot image PS1 , so the moving speed is slowed down to shorten the effective slot width d.

(ステップT3)部位はあるか?
各間欠照射ごとに、図11(a)に示すようなスロット画像PS1,PS2,…,PSNを順に得て、走査すべき部位があるか否かを判定する。もし、走査すべき部位があれば、ステップT2に戻って、走査すべき部位がなくなるまで、ステップT2,T3を繰り返し行う。もし、走査すべき部位がなければ、上述したステップT1〜T3からなるスロット撮像が終了したとする。
(Step T3) Is there a site?
For each intermittent irradiation, slot images P S1 , P S2 ,..., PSN as shown in FIG. 11A are obtained in order to determine whether or not there is a site to be scanned. If there is a part to be scanned, the process returns to step T2, and steps T2 and T3 are repeated until there is no part to be scanned. If there is no part to be scanned, it is assumed that the slot imaging consisting of the above steps T1 to T3 is completed.

(ステップS3)画像合成
図11(a)に示すような複数N個のスロット画像PS1,PS2,…,PSNを画像合成部9bが1つの長尺状のX線画像Qに合成する。この合成の際には、被検体Mの部位に応じたX線の透過率や吸収率を考慮して、図12に示すように、各々のスロット画像PS1,PS2,…,PSNに対して重み付けを行って合成するのが好ましい。図12中の「重み1」は図12中の「スロット画像1」に対して重み付けされる値であり、「重み2」は「スロット画像2」に対して重み付けされる値であり、「重み3」は「スロット画像3」に対して重み付けされる値であり、「重み4」は「スロット画像4」に対して重み付けされる値である。したがって、図12の場合には、合成画像は合成画像=スロット画像1×重み1+スロット画像2×重み2+スロット画像3×重み3+スロット画像4×重み4+…で表される。
(Step S3) Image Composition The image composition unit 9b composes a plurality of N slot images P S1 , P S2 ,..., PSN as shown in FIG. . In this synthesis, considering the X-ray transmittance and absorption rate according to the region of the subject M, as shown in FIG. 12, each slot image P S1 , P S2 ,. It is preferable that weighting is performed for the synthesis. “Weight 1” in FIG. 12 is a value weighted for “slot image 1” in FIG. 12, “Weight 2” is a value weighted for “slot image 2”, “3” is a value weighted for “slot image 3”, and “weight 4” is a value weighted for “slot image 4”. Therefore, in the case of FIG. 12, the composite image is expressed as composite image = slot image 1 × weight 1 + slot image 2 × weight 2 + slot image 3 × weight 3 + slot image 4 × weight 4+.

なお、図12ではタイミングチャートで表しているので、有効スロット幅dに対応する時間はd/Vとなり、幅d´に対応する時間はd´/Vとなる。また、上述した固定幅Δdは、時系列的には2分割されるので、有効スロット幅dに対応する時間(d/V)の前後にΔd/2に対応する時間がそれぞれ加わることになる。また、Δd/2に対応する時間はΔd/2Vとなる。   In FIG. 12, since it is represented by a timing chart, the time corresponding to the effective slot width d is d / V, and the time corresponding to the width d ′ is d ′ / V. Further, since the above-described fixed width Δd is divided into two in time series, the time corresponding to Δd / 2 is added before and after the time (d / V) corresponding to the effective slot width d. The time corresponding to Δd / 2 is Δd / 2V.

本実施例に係るX線撮像装置によれば、X線管2から照射される照視野を、フラットパネル型X線検出器(FPD)3に投影される照視野よりも狭く絞ってコリメータ2aは制御し、コリメータ2aによって照視野を狭く絞った状態で、X線管2およびFPD3が被検体Mの長手方向である体軸zに沿って互いに同方向かつ互いに同速度に平行移動しながら、X線管2からX線を間欠的に照射して、間欠的に照射された被検体Mを透過したX線をFPD3が検出して、X線撮像(すなわちスロット撮像)を行う。このようなスロット撮像を行うことで、コリメータ2aによって照視野を狭く絞った状態で検出された所定距離(すなわちスロット幅d)毎の複数の短冊状のX線画像(すなわちスロット画像)が得られる。画像合成部9bは、これらの短冊状のX線画像(スロット画像)を1つの長尺状のX線画像に合成することで、長尺状のX線画像が得られる。   According to the X-ray imaging apparatus according to the present embodiment, the collimator 2a is configured such that the irradiation field irradiated from the X-ray tube 2 is narrower than the irradiation field projected onto the flat panel X-ray detector (FPD) 3. The X-ray tube 2 and the FPD 3 are translated in the same direction and at the same speed along the body axis z, which is the longitudinal direction of the subject M, with the irradiation field narrowed by the collimator 2a. X-rays are intermittently irradiated from the tube 2, the FPD 3 detects X-rays transmitted through the subject M irradiated intermittently, and X-ray imaging (that is, slot imaging) is performed. By performing such slot imaging, a plurality of strip-shaped X-ray images (that is, slot images) for each predetermined distance (that is, slot width d) detected with the irradiation field narrowed by the collimator 2a are obtained. . The image combining unit 9b combines these strip-shaped X-ray images (slot images) into one long X-ray image, thereby obtaining a long X-ray image.

このようなスロット撮像を行う際に、被検体Mの体厚hに基づいて上述した所定距離(スロット幅d)を設定変更するFPD制御部5を備えることで、被検体Mの体厚hに依存せずに一定のX線照射量(X線量)を確保してX線画像を得ることができる。その結果、被検体Mの状況に応じて長尺状のX線画像を安定して得ることができる。   When such a slot imaging is performed, the FPD control unit 5 that changes the setting of the predetermined distance (slot width d) described above based on the body thickness h of the subject M is provided, thereby reducing the body thickness h of the subject M. An X-ray image can be obtained by ensuring a constant X-ray irradiation dose (X-ray dose) without depending on the X-ray image. As a result, a long X-ray image can be stably obtained according to the condition of the subject M.

被検体Mを人体に適用するとともに、このX線撮像を整形外科などの診断装置に適用した場合には、整形外科などで要求される全脊柱の骨成分のみの抽出など人体の体軸方向の長い視野において特定組織の抽出が可能になる。その結果、X線量が確保され粒状性の良い画像を得ることができて、診断能の向上を図ることができるという効果をも奏する。   When the subject M is applied to a human body and this X-ray imaging is applied to a diagnostic apparatus such as an orthopedic surgeon, only the bone components of the entire spinal column required by the orthopedic surgeon are extracted in the body axis direction of the human body. It is possible to extract a specific tissue in a long field of view. As a result, an X-ray dose is ensured and an image with good graininess can be obtained, and the diagnostic ability can be improved.

本実施例では、FPD制御部5が、被検体Mの体厚hが厚ければ所定距離(スロット幅d)を短く(狭く)、体厚hが薄ければ所定距離(スロット幅d)を長く(広く)設定変更することで、好ましくは、コリメータ2aは、その所定距離に応じて照視野を設定変更している。所定距離が可変になることで生じる所定距離(スロット幅)に対するX線照射量の過不足を防止して、所定距離に応じた適切なX線照射量で照視野を設定変更することができる。   In the present embodiment, the FPD control unit 5 shortens the predetermined distance (slot width d) if the body thickness h of the subject M is thick, and decreases the predetermined distance (slot width d) if the body thickness h is thin. By changing the setting long (wide), preferably, the collimator 2a changes the setting of the irradiation field according to the predetermined distance. It is possible to prevent an excess or deficiency of the X-ray irradiation amount with respect to the predetermined distance (slot width) caused by changing the predetermined distance, and to change the setting of the irradiation field with an appropriate X-ray irradiation amount according to the predetermined distance.

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as follows.

(1)上述した実施例では、放射線撮像装置としてX線撮像装置を例に採って説明したが、PET(Positron Emission Tomography)装置やSPECT(Single Photon Emission CT)装置などに代表されるECT(Emission Computed Tomography)装置のように、X線以外の放射線(PET装置の場合にはγ線)を検出して、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置に適用してもよい。   (1) In the above-described embodiments, an X-ray imaging apparatus has been described as an example of a radiation imaging apparatus. However, an ECT (Emission) represented by a PET (Positron Emission Tomography) apparatus, a SPECT (Single Photon Emission CT) apparatus, or the like. Applied to radiation imaging devices that perform radiation imaging by detecting radiation other than X-rays (γ rays in the case of PET devices) and obtaining radiation images based on the detected radiation, such as computed tomography devices May be.

(2)上述した実施例では、図1に示すようなX線撮像装置を例に採って説明したが、この発明は、例えばC型アームに配設されたX線撮像装置にも適用してもよい。また、この発明は、X線CT装置にも適用してもよい。   (2) In the above-described embodiment, the X-ray imaging apparatus as shown in FIG. 1 has been described as an example. However, the present invention is also applied to, for example, an X-ray imaging apparatus disposed on a C-arm. Also good. The present invention may also be applied to an X-ray CT apparatus.

(3)上述した実施例では、放射線検出手段としてフラットパネル型X線検出器を例に採って説明したが、イメージインテンシファイア(I.I)のように、通常において用いられるX線検出手段であれば特に限定されない。また、上述した変形例(1)のようにECT装置に適用した場合のように、通常において用いられる放射線検出手段であれば特に限定されない。   (3) In the above-described embodiment, the flat panel X-ray detector is taken as an example of the radiation detection means. However, the X-ray detection means normally used like the image intensifier (II). If it is, it will not specifically limit. Moreover, as long as it is a radiation detection means used normally like the case where it applies to an ECT apparatus like the modification (1) mentioned above, it will not specifically limit.

(4)上述した実施例では、X線管2に代表される放射線照射手段およびFPD3に代表される放射線検出手段のみを移動させて、被検体Mを載置する天板1を固定することで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動したが、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動するのではあれば、具体的な移動については限定されない。例えば、X線管2に代表される放射線照射手段およびFPD3に代表される放射線検出手段を固定して、被検体Mを載置する天板1のみを長手方向に移動させることで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動してもよい。また、X線管2に代表される放射線照射手段およびFPD3に代表される放射線検出手段を移動させるとともに、被検体Mを載置する天板1も長手方向に移動させることで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動してもよい。   (4) In the above-described embodiment, only the radiation irradiation means represented by the X-ray tube 2 and the radiation detection means represented by the FPD 3 are moved to fix the top plate 1 on which the subject M is placed. The radiation irradiating means and the radiation detecting means are relatively translated in the same direction and at the same speed along the longitudinal direction of the subject, but the radiation irradiating means and the radiation detecting means are mutually moved along the longitudinal direction of the subject. The specific movement is not limited as long as it moves in parallel in the same direction and at the same speed. For example, the radiation irradiation means represented by the X-ray tube 2 and the radiation detection means represented by the FPD 3 are fixed, and only the top plate 1 on which the subject M is placed is moved in the longitudinal direction. In addition, the radiation detection means may be relatively translated in the same direction and at the same speed along the longitudinal direction of the subject. In addition, the radiation irradiation means represented by the X-ray tube 2 and the radiation detection means represented by the FPD 3 are moved, and the top plate 1 on which the subject M is placed is also moved in the longitudinal direction. The radiation detection means may be relatively translated in the same direction and at the same speed along the longitudinal direction of the subject.

(5)上述した実施例では、この発明における照視野制御手段として、コリメータ2aを例に採って説明したが、照視野を制御する手段であれば、単なるスリットに例示されるように、特に限定されない。   (5) In the above-described embodiment, the collimator 2a has been described as an example of the illumination field control means in the present invention. However, any means for controlling the illumination field is particularly limited as illustrated by a simple slit. Not.

(6)上述した実施例では、全ての短冊状の画像(スロット画像)を取得してから合成したが、各々のスロット画像を取得する度に合成してもよい。   (6) In the embodiment described above, all the strip-shaped images (slot images) are combined and then combined, but may be combined each time each slot image is acquired.

2 … X線管
2a … コリメータ
3 … フラットパネル型X線検出器(FPD)
5 … FPD制御部
9b … 画像合成部
d … (有効)スロット幅
V … 移動速度
h … 体厚
S1,PS2,…,PSN… 短冊状のX線画像(スロット画像)
Q … 長尺状のX線画像
z … 体軸
M … 被検体
2 ... X-ray tube 2a ... Collimator 3 ... Flat panel X-ray detector (FPD)
5 ... FPD control part 9b ... Image composition part d ... (Effective) Slot width V ... Movement speed h ... Body thickness P S1 , P S2 , ..., P SN ... Strip-shaped X-ray image (slot image)
Q ... Long X-ray image z ... Body axis M ... Subject

Claims (2)

被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、前記被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段と、前記放射線照射手段に配設され、かつその放射線照射手段から照射される照視野を、前記放射線検出手段に投影される照視野よりも狭く絞って制御する照視野制御手段とを備え、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置であって、前記照視野制御手段によって前記照視野を狭く絞った状態で、前記放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向かつ互いに同速度に相対的に平行移動するように構成するとともに、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して所定距離毎に相対移動する度に放射線照射手段から放射線を間欠的に照射して、間欠的に照射された被検体を透過した放射線を前記放射線検出手段が検出するように構成し、前記装置は、前記照視野制御手段によって前記照視野を狭く絞った状態で検出された前記所定距離毎の複数の短冊状の放射線画像を1つの長尺状の放射線画像に合成する画像合成手段と、被検体の体厚に基づいて前記所定距離を設定変更する所定距離設定変更手段とを備え、
前記放射線照射手段から放射線を間欠的に照射する時間である間欠照射毎の照射間隔は固定であって、前記所定距離設定変更手段は、前記被検体の体厚に基づいて前記所定距離を設定変更することで、その所定距離を前記固定の間欠照射毎の照射間隔で除算した値である、前記放射線照射手段および放射線検出手段の被検体に対する相対的な移動速度を、被検体の体厚に基づいて設定変更することを特徴とする放射線撮像装置。
A radiation irradiating means for irradiating the subject with radiation; a radiation detecting means for detecting radiation transmitted through the subject; and an irradiation field disposed on the radiation irradiating means and irradiated from the radiation irradiating means. An irradiation field control unit that controls the irradiation field narrower than the irradiation field projected onto the radiation detection unit, and a radiation imaging apparatus that performs radiation imaging by obtaining a radiation image based on the detected radiation, The radiation irradiating means and the radiation detecting means are configured to relatively translate in the same direction and at the same speed along the longitudinal direction of the subject while the irradiation field control means narrows the irradiation field. In addition, every time the radiation irradiating means and the radiation detecting means move relative to the subject at a predetermined distance, the radiation irradiating means intermittently irradiates the radiation, The radiation detection means is configured to detect radiation that has passed through a partially irradiated subject, and the apparatus detects the predetermined distance detected with the irradiation field control means narrowing the irradiation field. Image synthesizing means for synthesizing a plurality of strip-shaped radiographic images for each elongate radiographic image, and predetermined distance setting changing means for changing the predetermined distance based on the body thickness of the subject,
The irradiation interval for each intermittent irradiation, which is the time for intermittently irradiating the radiation from the radiation irradiating means, is fixed, and the predetermined distance setting changing means changes the predetermined distance based on the body thickness of the subject. Thus, the relative movement speed of the radiation irradiation means and the radiation detection means relative to the subject, which is a value obtained by dividing the predetermined distance by the irradiation interval for each fixed intermittent irradiation, is based on the body thickness of the subject. A radiation imaging apparatus characterized in that the setting is changed.
請求項1に記載の放射線撮像装置において、前記所定距離設定変更手段が、前記被検体の体厚が厚ければ前記所定距離を短くして前記移動速度を遅くし、前記体厚が薄ければ前記所定距離を長くして前記移動速度を速く設定変更することで、前記照視野制御手段は、その所定距離に応じて前記照視野を設定変更することを特徴とする放射線撮像装置。   2. The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the predetermined distance setting change unit shortens the predetermined distance and slows the moving speed if the subject has a large body thickness, and if the body thickness is thin. The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the irradiation field control means changes the setting of the irradiation field according to the predetermined distance by increasing the predetermined distance and changing the moving speed faster.
JP2012105041A 2012-05-02 2012-05-02 Radiation imaging device Active JP5601343B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012105041A JP5601343B2 (en) 2012-05-02 2012-05-02 Radiation imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012105041A JP5601343B2 (en) 2012-05-02 2012-05-02 Radiation imaging device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008008195A Division JP2009165705A (en) 2008-01-17 2008-01-17 Radiographic apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012148143A true JP2012148143A (en) 2012-08-09
JP5601343B2 JP5601343B2 (en) 2014-10-08

Family

ID=46790981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012105041A Active JP5601343B2 (en) 2012-05-02 2012-05-02 Radiation imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5601343B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017006420A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 株式会社島津製作所 X-ray imaging apparatus
CN111526795A (en) * 2017-12-27 2020-08-11 佳能株式会社 Radiation imaging apparatus, image processing apparatus, and image specifying method
CN112107324A (en) * 2020-09-03 2020-12-22 上海联影医疗科技股份有限公司 Scanning method and medium for digital breast tomography equipment and medical equipment

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09327456A (en) * 1996-06-10 1997-12-22 Ge Yokogawa Medical Syst Ltd X-ray radiographing method and x-ray radiographing device
JP2002102218A (en) * 2000-09-28 2002-04-09 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct system, operation console, controlling method therefor, and storage medium
JP2003235835A (en) * 2002-02-15 2003-08-26 Toshiba Corp X-ray diagnostic system
JP2007195612A (en) * 2006-01-24 2007-08-09 Shimadzu Corp X-ray imaging apparatus
JP2007260027A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Hitachi Medical Corp Radiographic equipment
JP2008000220A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Toshiba Corp X-ray diagnostic apparatus, control method thereof and program

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09327456A (en) * 1996-06-10 1997-12-22 Ge Yokogawa Medical Syst Ltd X-ray radiographing method and x-ray radiographing device
JP2002102218A (en) * 2000-09-28 2002-04-09 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct system, operation console, controlling method therefor, and storage medium
JP2003235835A (en) * 2002-02-15 2003-08-26 Toshiba Corp X-ray diagnostic system
JP2007195612A (en) * 2006-01-24 2007-08-09 Shimadzu Corp X-ray imaging apparatus
JP2007260027A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Hitachi Medical Corp Radiographic equipment
JP2008000220A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Toshiba Corp X-ray diagnostic apparatus, control method thereof and program

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017006420A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 株式会社島津製作所 X-ray imaging apparatus
CN107708562A (en) * 2015-07-06 2018-02-16 株式会社岛津制作所 X-ray imaging device
JPWO2017006420A1 (en) * 2015-07-06 2018-03-22 株式会社島津製作所 X-ray equipment
CN111526795A (en) * 2017-12-27 2020-08-11 佳能株式会社 Radiation imaging apparatus, image processing apparatus, and image specifying method
CN111526795B (en) * 2017-12-27 2023-05-02 佳能株式会社 Radiographic apparatus, image processing apparatus, and image specifying method
CN112107324A (en) * 2020-09-03 2020-12-22 上海联影医疗科技股份有限公司 Scanning method and medium for digital breast tomography equipment and medical equipment
CN112107324B (en) * 2020-09-03 2024-04-26 上海联影医疗科技股份有限公司 Scanning method of digital mammary gland tomography equipment, medium and medical equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP5601343B2 (en) 2014-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4788771B2 (en) Radiation imaging device
JP4858613B2 (en) Radiation imaging device
US9072440B2 (en) Radiographic system and control method thereof
JP4858616B2 (en) Radiation imaging device
JP4941558B2 (en) Radiation imaging device
JP2009165705A (en) Radiographic apparatus
US9322931B2 (en) Radiation imaging system
JP5601343B2 (en) Radiation imaging device
JP2007236446A (en) Tomographic apparatus
JP4756366B2 (en) Radiation imaging device
JP4998279B2 (en) Radiation imaging device
JP2013000254A (en) Radiographic imaging apparatus and method
JP4924717B2 (en) Radiation imaging device
JP5218430B2 (en) Tomography equipment
WO2012023158A1 (en) Radiographic device
US20100020930A1 (en) Radiographic apparatus and radiation detection signal processing method
JP4529749B2 (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor
JP4613901B2 (en) Radiation imaging device
JP2012120650A (en) Radiographic system and method for generating radiation phase contrast image
JP4595608B2 (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor
JP6079588B2 (en) X-ray equipment
JP2008167854A (en) Radioimaging apparatus
JP2019122526A (en) Fluoroscopic apparatus
JP5007632B2 (en) Radiation imaging device
JP2015100640A (en) X-ray machine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131022

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140722

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140804

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5601343

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151