JP2013022382A - 放射線撮影装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被写体HにX線111を照射するX線発生部110と、X線発生部110から被写体HにX線111が照射された状態で被写体Hを透過したX線をX線画像として検出するとともに、X線発生部110から被写体HにX線111が照射されない状態でオフセット画像を検出するX線センサ部120と、制御部140を備え、制御部140では、X線センサ部120に印加される圧力情報の変動を検出し、検出した圧力情報の変動に基づく圧力変動係数が閾値よりも小さい場合に、X線センサ部120からX線画像とオフセット画像を取得し、取得したオフセット画像を用いて、取得したX線画像のオフセット補正を行う。
【選択図】図1
Description
また、本発明は、上述した放射線撮影装置による制御方法を含む。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るポータブルX線撮影装置(ポータブル放射線撮影装置)の概略構成の一例を示す模式図である。
図1に示すポータブルX線撮影装置100は、X線発生部(放射線発生部)110、X線センサ部(放射線センサ部)120、電源部130、制御部140、表示部150、アーム160を有して構成されている。
具体的に、本実施形態では、制御部140は、まず、X線センサ部120に印加される圧力情報の変動を検出する。この圧力情報の変動を検出する制御部140は、「圧力情報変動検出手段」を構成する。
また、制御部140は、検出した圧力情報の変動に基づく圧力変動係数が閾値よりも小さい場合に、X線センサ部120から前記X線画像(放射線画像)と前記オフセット画像を取得する。このX線画像(放射線画像)とオフセット画像を取得する制御部140は、「取得手段」を構成する。
さらに、制御部140は、取得したオフセット画像を用いて、取得したX線画像(放射線画像)のオフセット補正を行う。このオフセット補正を行う制御部140は、「オフセット補正手段」を構成する。
本実施形態では、図2に示すように、X線センサ部120は、散乱線グリッド、圧力センサ、センサ基板上に形成されたX線センサを含み構成されている。X線センサは、センサ基板であるガラス基板、半導体層、及び、蛍光体層を含み形成されている。圧力センサは、センサ基板の受光面に配置される場合、センサ基板の背面(裏面)に配置される場合、センサ基板の周辺に配置される場合がある。圧力センサは、抵抗膜方式、表面弾性波方式(超音波方式)、抵抗線ひずみ計、マイクロスイッチが考えられる。抵抗膜方式、表面弾性波方式は、センサ基板に対して面状に配置される。抵抗線ひずみ計、マイクロスイッチは、センサ基板に対して離散的に配置される。
図2には不図示であるが、圧力センサをセンサ基板の周囲(受光部の外側)に配置することも可能である。この場合には、図3に示すセンサ基板の中央部分(重要な部分領域)の圧力を直接計測することはできないが、圧力センサからのX線散乱が画像にノイズとして加算されることを排除することができる。
図4は、本発明の第1の実施形態を示し、圧力変動カーブの一例を示す特性図である。図4において、横軸は時間、縦軸は圧力値である。圧力値サンプリングの収集間隔sは、経験的に決められる場合もあるが、X線センサ部120の駆動条件で決められる場合もある。ここで、X線センサ部120の駆動条件とは、X線画像とオフセット画像との収集間隔pである。
例えば、圧力変動係数は、図3に示すような、X線センサ部120を複数の部分領域に分解して算出してもよい。この場合、制御部140でX線センサ部120からX線画像(放射線画像)とオフセット画像を取得する際には、圧力変動係数は、X線センサ部120の中央部分の領域(重要な部分領域)で閾値よりも小さくなるようにする。
第1の実施形態では、圧力情報は、X線センサに付随する圧力センサの出力で計測されていた。しかしながら、圧力情報を取得する手法としては、圧力センサの出力に限らず、例えば、X線センサ部120によるオフセット画像、或いは、X線センサ部120に配置される加速度センサの出力を使用することができる。そして、それぞれの手法で取得された圧力情報に基づいて、圧力変動係数を算出することができる。よって、これらを包括する用語として、圧力情報変動係数を定義する。以下、X線センサ部120によるオフセット画像を使用して圧力情報変動係数を計算す実施形態を説明する。
上記の実施形態では、圧力情報変動係数(圧力変動係数)が、予め決められた値(閾値)より小さくなった時点で、X線画像の撮影を可能とした。ここで、X線発生部110によるX線発生条件(放射線発生条件)によって、この閾値を変動させる必要がある。X線画像の粒状性(SN)は、信号成分とノイズ成分との比率で決定される。ノイズ成分には、オフセット誤差が含まれる。信号成分は、X線発生条件(管電圧、管電流)で変動する。X線強度が強い場合には、信号成分が大きいので、ノイズ成分が大きくても所望の粒状性を持ったX線画像を得ることができる。患者の体動が大きくて、圧力情報変動係数(圧力変動係数)が閾値より小さくならない場合において、X線撮影を早急に開始したい時に、X線発生条件を調整することで、X線画像の撮影が可能になる。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。
即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含まれる。
従来の技術は、半導体等から形成される放射線センサ部自体に加わる圧力等を検出するのでなく、放射線センサ部の筐体に加わる圧力等を検出している。従来の技術は、被写体部位が放射線センサ部の筐体の予定した位置に固定されているか否を判定しているのに過ぎず、また、本発明は、従来の技術とは課題が異なる。本発明は、放射線センサ部に加わる圧力情報の変動を検出することにより、安定したオフセット画像が得られる撮影タイミングを決定する技術である。
Claims (8)
- 放射線を発生させ、被写体に放射線を照射する放射線発生手段と、
前記放射線発生手段から前記被写体に放射線が照射された状態で前記被写体を透過した放射線を放射線画像として検出するとともに、前記放射線発生手段から前記被写体に放射線が照射されない状態でオフセット画像を検出する画像検出手段と、
前記画像検出手段に印加される圧力情報の変動を検出する圧力情報変動検出手段と、
前記圧力情報変動検出手段で検出した圧力情報の変動に基づく圧力変動係数が閾値よりも小さい場合に、前記画像検出手段から前記放射線画像と前記オフセット画像を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得したオフセット画像を用いて、前記取得手段で取得した放射線画像のオフセット補正を行うオフセット補正手段と
を有することを特徴とする放射線撮影装置。 - 前記圧力変動係数は、前記放射線画像と前記オフセット画像との収集間隔pに基づき算出されることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
- 前記圧力変動係数は、前記画像検出手段を複数の部分領域に分解して算出され、前記取得手段で前記画像検出手段から前記放射線画像と前記オフセット画像を取得する際には、前記画像検出手段の中央部分の領域で前記閾値よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
- 前記圧力変動係数は、圧力センサの出力、前記画像検出手段による前記オフセット画像、或いは、前記画像検出手段に配置される加速度センサの出力に基づき算出されることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
- 前記圧力センサは、前記画像検出手段を構成する放射線センサの放射線の入射面における裏面に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の放射線撮影装置。
- 前記圧力センサがグリッドと前記画像検出手段を構成する放射線センサの放射線の入射面との間に配置される場合、前記圧力センサにおける放射線の透過像をキャンセルするためのゲイン画像補正がなされることを特徴とする請求項4に記載の放射線撮影装置。
- 前記閾値は、前記放射線発生手段による放射線の発生条件に基づいて決定されることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
- 放射線を発生させ、被写体に放射線を照射する放射線発生手段と、前記放射線発生手段から前記被写体に放射線が照射された状態で前記被写体を透過した放射線を放射線画像として検出するとともに、前記放射線発生手段から前記被写体に放射線が照射されない状態でオフセット画像を検出する画像検出手段とを備える放射線撮影装置の制御方法であって、
前記画像検出手段に印加される圧力情報の変動を検出する圧力情報変動検出工程と、
前記圧力情報変動検出工程で検出した圧力情報の変動に基づく圧力変動係数が閾値よりも小さい場合に、前記画像検出手段から前記放射線画像と前記オフセット画像を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得したオフセット画像を用いて、前記取得工程で取得した放射線画像のオフセット補正を行うオフセット補正工程と
を有することを特徴とする放射線撮影装置の制御方法。
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