JP2015100377A5

JP2015100377A5 -

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Publication number: JP2015100377A5
Application number: JP2013240665A
Authority: JP
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2016-12-15

Description

特許文献１には、多数のＸ線を検出する検出器が開示されており、多数の検出器の中の特定の検出器を「作動（active）」や、「非作動（inactive）」及び「作動不可（un-enabled）」とするために、Ｘ線ベース・ステーションの操作画面から操作する技術が開示されている。

本発明に係るＸ線撮影装置は、Ｘ線を発生するＸ線発生部と、Ｘ線の強度に応じたＸ線検出情報を発生するアクティブモードと前記Ｘ線検出情報を発生しない非アクティブモードの少なくとも２つの動作モードを有するＸ線検出装置に対して前記Ｘ線検出装置の動作モードを前記アクティブモードへ遷移するためのアクティブ信号を送信し、さらに前記アクティブモードにおいて発生した前記Ｘ線検出情報を前記Ｘ線検出装置から受信する送受信部と、前記Ｘ線検出装置の配置状態を表す状態情報を出力する状態検知部と、前記状態検知部が出力した状態情報に基づきＸ線撮影に使用するＸ線検出装置を特定する判定部と、前記送受信部を介して前記Ｘ線検出装置から受信した前記Ｘ線検出情報に基づきＸ線画像を生成する画像処理部と、を有し、前記判定部で特定された前記Ｘ線検出装置に対して前記送受信部を介して前記アクティブ信号を送信する制御を行い、さらに前記アクティブモードにおいて前記Ｘ線検出装置が発生した前記Ｘ線検出情報を前記送受信部を介して受信して前記画像処理部により前記Ｘ線画像を生成する制御を行う本体制御部と、生成された前記Ｘ線画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

図１は一実施例であるＸ線撮影装置１０の外観を示す斜視図であり、図２は一実施例であるＸ線撮影装置１０の構成を示すブロック図である。Ｘ線撮影装置１０は、被検体２のＸ線画像を撮影する撮影装置であり、移動用の台車２０と、台車２０に設けられた本体２００と、台車２０に設けられてＸ線発生部３６を支持する支持機構３４と、複数のＸ線検出装置（ＦＰＤ）１０２、１０４、１０６を収納する収納ボックス１５０とを備える。なお、Ｘ線撮影装置１０において、複数のＸ線検出装置１０２は他のＸ線撮影装置との間で共用可能であり、必要に応じ簡単に取り外して他のＸ線撮影装置に簡単に取り付けることが可能である。

Ｘ線撮影装置１０による撮影では、台車２０を備えたＸ線撮影装置１０を被検体２の所まで移動させ、収納ボックス１５０に収納された複数のＸ線検出装置１０２、１０４、１０６の中から使用するＸ線検出装置１０２を取り出し、被検体２がＸ線発生部３６とＸ線検出装置１０２との間に位置する関係となるようにＸ線検出装置１０２を配置する。収納ボックス１５０には、例えばＸ線を検出する面積の異なる複数個のＸ線検出装置１０２、１０４、１０６が収納されており、ユーザは適切な大きさのＸ線検出装置１０２を選択して図２に記載の如く、被検体２のＸ線発生部３６に対する反対の位置にＸ線検出装置１０２を配置する。Ｘ線検出装置１０２の選択は一例であり、撮影部位の大きさなどの関係で適切な大きさのＸ線検出装置を選択することができる。

Ｘ線を照射するＸ線発生部３６は、支持機構３４によって被検体２の上側に支持され、被検体２を挟んで一方側にＸ線発生部３６が配置され、他方側にＸ線検出装置１０２が配置される。支持機構３４がＸ線発生部３６を支持する高さや、支持機構３４とＸ線発生部３６との間の距離や、支持機構３４を中心としたＸ線発生部３６の回転角度、等を調整することができ、被検体２に対するＸ線６の照射位置や照射範囲を調整することができる。
Ｘ線発生部３６から被検体２に対してＸ線６が照射されると、被検体２を透過したＸ線６は、Ｘ線検出装置１０２のＸ線検出回路に照射され、Ｘ線検出装置１０２のＸ線検出回路が受けたＸ線６の強度に応じた値を表す電気信号であるＸ線検出情報に変換され、画像情報としてＸ線検出装置１０２の内部に保持される。本体２００からの指示によりＸ線検出装置１０２は、無線により本体２００の送受信部２０２へ上記Ｘ線検出情報によって構成された上記画像情報を送信する。Ｘ線検出装置１０２から本体２００に取り込まれた上記画像情報は、本体制御部２３０の画像処理部２３６によってＸ線画像に生成され、生成された上記Ｘ線画像が表示部２０６により表示される。また上記Ｘ線画像は記憶装置２０８に記憶することができる。

Ｘ線発生部３６から照射されるＸ線６の照射条件は、表示部２０６に表示された表示内容に基づいて操作部２０４から入力し設定することができる。またＸ線の撮影指示を操作部２０４から行うことができる。その他撮影されたＸ線画像の表示やＸ線画像の保持を操作部２０４から指示することができる。上述の如きＸ線撮影に関する指示だけでなく、以下で説明する走行系３０の走行に関する指示や、その他Ｘ線撮影装置１０の色々な内容に関する指示や入力を行うことができる。Ｘ線撮影装置１０は、電源装置２１０を備えている。電源装置２１０は本体２００で使用される電力を供給するだけでなく、Ｘ線発生部３６に対して図示しない高電圧発生装置を介してＸ線を発生するために必要な高電圧を供給する。また電源装置２１０は電力供給ライン１６を介して、収納ボックス１５０で消費する電力を供給するための電源部１６６に対して必要な電力を供給し、また収納ボックス１５０に収納されているＸ線検出装置１０２〜１０６に対して充電用の電力を供給する。さらに電源装置２１０はＸ線撮影装置１０の走行系３０に対して走行用や台車制御部２６が必要とする電力を供給する。なお、電源装置２１０は図示しない２次電池を備えており、外部電源から電力の供給を受けて前記２次電池に直流電力の状態で電力を蓄積し、蓄積した電力から上述した各部へ必要な電力を供給する。

本体２００の本体制御部２３０は、本体２００の制御や処理を行うと共に、本体２００を含めたＸ線撮影装置１０を総合的に制御する機能を有し、中央処理装置（以下ＣＰＵ：Central Processing Unitと記す）を備えている。ＣＰＵを備える本体制御部２３０は色々な制御や処理を行うが、その一部に関する一例を図２に機能ブロックの形で記載する。
本体制御部２３０は、Ｘ線検出装置を制御するためのＸ線検出装置制御部２４０や、Ｘ線撮影のための制御を行う撮影制御部２３４や、上記Ｘ線検出装置画の検出結果に基づいてＸ線画像を生成する画像処理部２３６、などを備える。これらについて次にその概要を説明する。

動作（３）では、各Ｘ線検出装置１０２〜１０６に対する配置状態の検知情報から、Ｘ線撮影に使用されるＸ線検出装置がどれかを特定するための判定が、判定部２４４により行われる。もし使用されるＸ線検出装置がどれかを明確に特定できない場合には、使用されるＸ線検出装置がどれかについて可能な範囲で絞込みを行い、絞り込まれたＸ線検出装置に関して、表示部２０６を介して問い合わせの指示を行い、ユーザの指示を一部利用して特定することも可能である。動作（４）では、使用されると特定したＸ線検出装置について、Ｘ線発生部３６から照射されたＸ線６を検出して、Ｘ線６の強度に応じた電気信号をＸ線検出情報として発生するアクティブモードにＸ線検出装置の動作モードが遷移するように、モード制御部２４６により、Ｘ線検出装置の動作モードの制御を行う。例えば動作（３）の処理で、Ｘ線画像のためのＸ線検出にＸ線検出装置１０２が使用されると特定すると、動作（４）の処理で、本体制御部２４０のモード制御部２４６は特定したＸ線検出装置１０２に対してアクティブ信号を送信する処理を行い、Ｘ線検出装置１０２の動作モードを、Ｘ線を検出する動作を行うアクティブモードに変更する。さらに動作（３）の処理で、他のＸ線検出装置１０４やＸ線検出装置１０６がＸ線検出に使用されないと判定すると、動作（４）の処理において、Ｘ線検出装置１０４やＸ線検出装置１０６が非アクティブモードであるかを調べ、非アクティブモードでない場合には、モード制御部２４６によって、非アクティブ信号を送信して、非アクティブモードでなかったＸ線検出装置を非アクティブモードの状態に変更する。もし動作（３）の処理で、Ｘ線検出装置１０２とＸ線検出装置１０４の２つのＸ線検出装置を使用するとの指示が、ユーザから行われると、Ｘ線検出装置１０２とＸ線検出装置１０４の２つのＸ線検出装置を使用すると動作（３）において特定し、動作（４）の処理で、Ｘ線検出装置１０２とＸ線検出装置１０４の２つに対してアクティブ信号を送信してＸ線検出装置１０２とＸ線検出装置１０４をアクティブモードに変更し、Ｘ線検出装置１０６を非アクティブモードに維持する。

Ｘ線検出装置制御部２４０における上述した動作（３）により、Ｘ線検出装置１０２〜１０６に対する配置状態から、Ｘ線撮影に使用されるＸ線検出装置を特定し、特定したＸ線検出装置１０２に対してアクティブ信号を送ることにより、ユーザの操作の煩わしさを低減でき、さらに人的ミスも低減できる。このことは無効被曝の低減につながる。例えば、使用するＸ線検出装置をユーザが判断して、使用するＸ線検出装置にアクティブ信号を送信し、アクティブモードに変更する場合に、一定の割合で人的ミスが発生する。本実施例では、Ｘ線検出装置１０２〜１０６を収納ボックス１５０から取り出したことを表す配置状態の情報から、動作（３）により使用されるＸ線検出装置を特定する判定を行う。このようにすることで、本実施例では使用するＸ線検出装置の特定をより高い精度で行うことができる。また判断のための処理もたいへん簡単であり、誤判断が生じ難い。なお収納ボックス１５０から収納されたＸ線検出装置１０２〜１０６が取り出されたかどうかの判断は、収納ボックス１５０に設けられた取り出し検出器１５４を使用して検知しても良いし、Ｘ線検出装置１０２〜１０６との接続が収納ボックス１５０の接続部１７４を介して行うことができるかどうかなどの状態を基にして、ソフトウエア的な処理により行っても良い。

本実施例では、Ｘ線検出装置１０２〜１０６から使用するＸ線検出装置を特定し、動作モードを制御するＸ線検出装置制御部２４０と、Ｘ線発生部３６を制御しＸ線６の発生を制御する撮影制御部２３４とが連携して、撮影制御部２３４の動作に対応して撮影に使用するＸ線検出装置の動作モードを制御するので、高い信頼性でＸ線検出装置の動作モードを制御することができる効果がある。同じＸ線検出装置を繰り返し使用する場合に、Ｘ線検出装置が検出したＸ線検出情報やＸ線検出情報に基づき生成したＸ線画像を確実に記憶装置２０８に記憶して保持することができ、さらにＸ線撮影動作に対応して確実に使用するＸ線検出装置の動作モードを制御することができるので、Ｘ線撮影作業を高い信頼性で行うことができる。このことは無効被曝の防止に繋がる。

図５は被検体２に対するＸ線撮影作業の前に行う事前作業を示すフローチャートである。ステップＳ５０で事前作業が開始されると対象となるＸ線撮影装置１０を使用するユーザの登録を行う（ステップＳ６２）。Ｘ線撮影装置１０を複数のユーザが使用できるようにすることは、業務の効率化などの点で望ましいが、信頼性の高い撮影作業を維持するためには、対象となるＸ線撮影装置１０を使用するユーザを事前に定め、Ｘ線撮影装置１０に対して登録しておくことが望ましい。また、Ｘ線撮影装置１０が使用する収納ボックス１５０や収納ボックス１５０に収納するＸ線検出装置を予め登録しておくことが望ましい。Ｘ線撮影装置１０が使用するＸ線検出装置は、方式や性能などの観点で、Ｘ線撮影装置１０の基準に対応していることが必要である。将来、色々な用途に対応した色々な特性を有するＸ線検出装置が使用されることが考えられる。このような場合に、ユーザが誤ってＸ線撮影装置１０の基準に適していないＸ線検出装置を使用する、誤使用が起こり易くなる。使用するＸ線検出装置の方式や性能などが、対象のＸ線撮影装置１０の基準に対応していない場合には、撮影されたＸ線画像の質が低下したりあるいは使用できなかったりする可能性がある。Ｘ線撮影装置１０に適するＸ線検出装置を事前にＸ線撮影装置１０に登録することにより、上記誤使用を防止することが可能となる。収納ボックス１５０についても同様である。ステップＳ６４で、Ｘ線撮影装置１０が使用するＸ線検出装置を予め登録し、ステップＳ６６でＸ線撮影装置１０が使用する収納ボックス１５０を予め登録する。ステップＳ７０で事前作業を終了する。担当ユーザ変更やＸ線撮影装置１０の使用対象となる収納ボックス１５０やＸ線検出装置の変更を行う場合には、図５のフローチャートを実行して新しい収納ボックス１５０やＸ線検出装置を登録することにより、上記変更の処理を行うことができる。

ステップＳ１６０でＸ線撮影が実行されると、Ｘ線検出装置１０２の動作モードがアクティブモードから非アクティブモードへ遷移する。この場合にＸ線検出装置１０２自身がアクティブモードから非アクティブモードへ遷移するように、構成されていても良いし、ステップＳ１６２でＸ線検出装置１０２に対して本体制御部２３０から非アクティブモード信号を送信して、Ｘ線検出装置１０２の動作モードを非アクティブモードへ遷移しても良い。ステップＳ１６４でＸ線検出装置１０２が非アクティブモードへ遷移したことを確認し、ステップＳ１６６において、Ｘ線検出装置１０２が検出したＸ線検出情報を、本体制御部２３０が取り込み、画像処理部２３６により、Ｘ線画像を生成して表示部２０６により表示する。ユーザはこの表示を見て、撮影された内容を確認し、必要に応じて記憶装置２０８に記憶し、保存する。このように収納ボックス１５０からの取り出しの状態を本体制御部２３０が検知し、収納ボックス１５０からの取り出しの状態から使用するＸ線検出装置を本体制御部２３０が特定し、特定したＸ線検出装置に対してアクティブ信号を本体制御部２３０が送信するので、高い精度で使用するＸ線検出装置を特定できる。また人的ミスで使用しないＸ線検出装置をアクティブモードにする、操作ミスを防ぐことができる。これらのミスを防ぐことで、人的ミスに起因する無効被曝を防止できる。

図２に記載した本体制御部２３０は図６や図７に記載の各処理手順を実行する機能を有し、Ｘ線検出装置制御部２４０が有する状態検知部２４２は、図６や図７に記載のステップＳ１０４やステップＳ１０６やステップＳ１１０やステップＳ１１２やステップＳ１１６やステップＳ１２２やステップＳ１３２やステップＳ１３６を実行する機能を有する。
状態検知部２４２の機能により図８に記載の管理表３００が作成され、記憶装置２０８に記憶される。またＸ線検出装置制御部２４０が有する判定部２４４は、図７に記載のステップＳ１４０を実行する機能を有する。さらにＸ線検出装置制御部２４０が有するモード制御部２４６は、図７に記載のステップＳ１５２やステップＳ１５４やステップＳ１６２やステップＳ１６４を実行する機能を有する。Ｘ線検出装置制御部２４０が有する状態検知部２４２や判定部２４４やモード制御部２４６のそれぞれ機能は、本体制御部２３０のＣＰＵがプログラムを実行することにより実現される。

ステップＳ３１２において、本体２００の本体制御部２３０は、Ｘ線検出装置１０２が搬出状態であることを表すＸ線検出装置１０２の配置情報を収納ボックス１５０の制御部１５２から送受信部１８０と送受信部２０２を介して受け取る。ステップＳ３１４で、受け取った情報に基づき、図８に記載の管理表３００の内容を更新する。ステップＳ３１２やステップＳ３１４の処理は、図２に記載の状態検知部２４２の処理に対応しており、さらに図７に記載のステップＳ１３６の処理に対応している。ステップＳ３１４で管理表３００を更新することにより、収納ボックス１５０から搬出された状態にあるＸ線検出装置１０２を常に正確に把握することができる。このことにより以下で述べるアクティブ信号の送信先を自動的に設定することが可能となる。また収納ボックス１５０に収納されているＸ線検出装置１０４やＸ線検出装置１０６と、収納ボックス１５０から搬出された状態にあるＸ線検出装置１０２とは、データ等の伝送ラインが異なる。管理表３００に記憶されている各Ｘ線検出装置１０２〜１０６の配置状態を参照することにより、ユーザを煩わせることなく、本体制御部２３０は適正な伝送ラインを自動的に選択して送受信することが可能となる。このことは動作の信頼性の向上にも寄与する。

Claims

Ｘ線を発生するＸ線発生部と、
Ｘ線の強度に応じたＸ線検出情報を発生するアクティブモードと前記Ｘ線検出情報を発生しない非アクティブモードの少なくとも２つの動作モードを有するＸ線検出装置に対して前記Ｘ線検出装置の動作モードを前記アクティブモードへ遷移するためのアクティブ信号を送信し、さらに前記アクティブモードにおいて発生した前記Ｘ線検出情報を前記Ｘ線検出装置から受信する送受信部と、
前記Ｘ線検出装置の配置状態を表す状態情報を出力する状態検知部と、前記状態検知部が出力した状態情報に基づきＸ線撮影に使用するＸ線検出装置を特定する判定部と、前記送受信部を介して前記Ｘ線検出装置から受信した前記Ｘ線検出情報に基づきＸ線画像を生成する画像処理部と、を有し、前記判定部で特定された前記Ｘ線検出装置に対して前記送受信部を介して前記アクティブ信号を送信する制御を行い、さらに前記アクティブモードにおいて前記Ｘ線検出装置が発生した前記Ｘ線検出情報を前記送受信部を介して受信して前記画像処理部によりＸ線画像を生成する制御を行う本体制御部と、
生成された前記Ｘ線画像を表示する表示部と、
を備えることを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記状態検知部は、前記Ｘ線検出装置が収納ボックスに収納されているか、あるいは前記収納ボックスから外に取り出されているかを検知し、Ｘ線検出装置が前記収納ボックスから外に取り出されているかどうかを表す情報を、前記配置状態を表す前記状態情報として出力し、
前記判定部は、前記配置状態を表す前記状態情報に基づき、前記使用するＸ線検出装置を特定し、
前記本体制御部が、前記収納ボックスから外に取り出されている前記使用するＸ線検出装置に対して前記アクティブ信号を送信する制御を行う、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線撮影装置は使用対象とする前記Ｘ線検出装置を記憶する記憶装置を備え、
前記収納ボックスに収納された前記Ｘ線検出装置の情報を受け取り、受け取った前記情報から前記収納ボックスに収納された前記Ｘ線検出装置が前記使用対象とするＸ線検出装置であるかどうかを判断し、
前記収納ボックスに収納された前記Ｘ線検出装置が、記憶装置に記憶されている前記使用対象とするＸ線検出装置ではない場合に、前記表示部に警告を表す表示を行う、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記収納ボックスから複数の前記Ｘ線検出装置が取り出されたことを検知すると、取り出された前記複数のＸ線検出装置の内、最初に取り出されたＸ線検出装置を前記アクティブモードとし、残りのＸ線検出装置が非アクティブモードとなるように動作する、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項２乃至４のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置において、
前記収納ボックスから取り出された前記Ｘ線検出装置が１個であると、前記本体制御部が判断すると、取り出された前記Ｘ線検出装置が前記アクティブモードとなる処理を行い、
前記収納ボックスから取り出された前記Ｘ線検出装置が複数であると、前記本体制御部が判断すると、前記収納ボックスから取り出された複数の前記Ｘ線検出装置の内の撮影に使用する前記Ｘ線検出装置の指示依頼を前記表示部に表示し、
指示された前記Ｘ線検出装置に対して、前記アクティブ信号を送信し、前記指示されたＸ線検出装置を前記非アクティブモードから前記アクティブモードへ遷移する、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項２乃至５のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置において、
前記収納ボックスからあるいは前記Ｘ線撮影装置が有する操作部から、前記Ｘ線検出装置を非アクティブモードにする非アクティブ指示を受信すると、
前記収納ボックスから取り出された前記Ｘ線検出装置の内、前記非アクティブ指示の受信の最も近くに前記収納ボックスから取り出したＸ線検出装置を特定し、
さらに前記特定した前記Ｘ線検出装置が非アクティブモードに維持される処理を行う、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置において、
前被検体を透過したＸ線に応じて発生した前記Ｘ線検出情報を前記Ｘ線検出装置から受信して、前記Ｘ線検出情報に基づいて生成したＸ線画像を前記表示部に表示し、
前記Ｘ線検出情報を発生した前記Ｘ線検出装置が次のＸ線撮影に使用されるかを判定し、次のＸ線撮影に使用される場合に前記Ｘ線検出情報を発生した前記Ｘ線検出装置に対して再びアクティブ信号を送信する処理を行い、前記Ｘ線発生部がＸ線を発生する処理を再び行う、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項１乃至７のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線撮影装置は、前記Ｘ線検出装置を収納する収納ボックスを備え、前記本体制御部と前記収納ボックスは伝送ラインを介して接続され、前記収納ボックスに収納された前記Ｘ線検出装置と前記本体制御部との間の伝送は、前記伝送ラインを介して行われ、
前記収納ボックスから取り出された前記Ｘ線検出装置と前記本体制御部との間の伝送は、無線ＬＡＮを介して行なわれる、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項２乃至８のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線検出装置の動作用電力の蓄電状態を検知し、
蓄電状態が不十分なＸ線検出装置に対して、本体から収納ボックスを介して前記Ｘ線検出装置へ前記動作用電力を蓄電するための電力を供給し、
前記蓄電状態が不十分なＸ線検出装置が前記収納ボックスから取り出されたことを検知すると、警報を出力する、
ことを特徴とするＸ線撮影装置。
Ｘ線発生部と本体制御部と表示部を備え、
前記Ｘ線発生部は、被検体のＸ線画像を撮影するためのＸ線を発生し、
前記本体制御部は、前記Ｘ線発生部が発生したＸ線を受けて前記Ｘ線の強度に応じたＸ線検出情報を発生するアクティブモードと前記Ｘ線検出情報を発生しない非アクティブモードとの少なくとも２動作モードを有するＸ線検出装置から、前記アクティブモードで発生した前記Ｘ線検出情報を受け取り、さらに受け取った前記Ｘ線検出情報からＸ線画像を生成し、
前記表示部は、前記本体制御部によって生成された前記Ｘ線画像を表示する、Ｘ線撮影装置の制御方法であって、
前記Ｘ線検出装置の配置状態を検知する第1ステップと、
前記第1ステップにより検知された前記Ｘ線検出装置の配置状態に基づきＸ線撮影に使用するＸ線検出装置を特定する第２ステップと、
前記第２ステップの特定に基づき、前記本体制御部が、前記Ｘ線撮影に使用する前記Ｘ線検出装置に対して、前記Ｘ線検出装置の動作モードを前記非アクティブモードから前記アクティブモードへ遷移するアクティブ信号を送信する第３ステップと、
前記Ｘ線検出装置の前記非アクティブモードにおいて発生した前記Ｘ線検出情報を前記Ｘ線検出装置から受け取り、Ｘ線画像を生成して前記表示部に表示する第４ステップと、を有することを特徴とするＸ線撮影装置の制御方法。