JP2019013672A - 放射線撮影装置および放射線撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】放射線撮影装置において、ユーザが放射線画像を撮影中であることを認識するのに有利な技術を提供する。【解決手段】入射した放射線に応じた画像用信号を生成する検出部１１０と、制御部１２０と、が１つの筐体１０１の中に配された放射線撮影装置１００であって、放射線撮影装置１００は、放射線撮影装置１００の状態を示すために筐体１０１に配された報知部１４３をさらに含み、制御部１２０は、検出部１１０に放射線画像の連続撮影を行わせる間、撮影中であることを報知部１４３が報知するように制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、放射線撮影装置および放射線撮影システムに関する。

医療画像診断において、半導体材料によって構成される平面検出器（フラットパネルディテクタ：ＦＰＤ）を用いた放射線撮影装置が広く使用されている。ＦＰＤに搭載される駆動回路などの高性能化に伴い、動画を含む連続撮影が可能な放射線撮影装置も実用化され、トモシンセシスなどの撮影手法にも活用されている。また、放射線撮影装置に用いられる電子回路の小型化や省電力化、無線技術の進展に伴い、バッテリによって駆動し、様々な撮影状況に柔軟に対応することができる可搬型の放射線撮影装置も実用化されている。

特許文献１および特許文献２には、可搬型でトモシンセシス撮影が可能な放射線撮影装置が示されている。また、特許文献１および特許文献２には、取得した画像データを無線接続によって伝送することが示されている。

特表２０１５−５０８０１１号公報 特開２００８−２５３７６２号公報

動画などの連続撮影を行う際、放射線撮影装置と撮影された放射線画像を表示するための表示装置との間の通信環境によって、連続撮影された放射線画像を表示装置にリアルタイムに転送できない場合がある。放射線画像をリアルタイムで転送できない環境において、放射線撮影装置が放射線画像を撮影中であるか否が分かり難い。

本発明は、放射線撮影装置において、ユーザが放射線画像を撮影中であることを認識するのに有利な技術を提供することを目的とする。

上記課題に鑑みて、本発明の実施形態に係る放射線撮影装置は、入射した放射線に応じた画像用信号を生成する検出部と、制御部と、が１つの筐体の中に配された放射線撮影装置であって、放射線撮影装置は、放射線撮影装置の状態を示すために筐体に配された報知部をさらに含み、制御部は、検出部に放射線画像の連続撮影を行わせる間、撮影中であることを報知部が報知するように制御することを特徴とする。

上記手段によって、放射線撮影装置において、ユーザが放射線画像を撮影中であることを認識するのに有利な技術を提供する。

本発明の実施形態に係る放射線撮影装置を用いた放射線撮影システムの構成例を示す図。 図１の放射線撮影装置の構成例を示す図。 図１の放射線撮影装置の概略斜視図。 図１の放射線撮影装置の動作フローを示す図。 図１の放射線撮影装置の動作を示すタイミングチャート。 本発明の実施形態に係る放射線撮影装置を用いた放射線撮影システムの構成例を示す図。 図６の放射線撮影装置の動作フローを示す図。 図６の放射線撮影装置の動作を示すタイミングチャート。

以下、本発明に係る放射線撮影装置の具体的な実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面において、複数の図面に渡って共通の構成については共通の符号を付している。そのため、複数の図面を相互に参照して共通する構成を説明し、共通の符号を付した構成については適宜説明を省略する。なお、本発明における放射線には、放射線崩壊によって放出される粒子（光子を含む）の作るビームであるα線、β線、γ線などの他に、同程度以上のエネルギを有するビーム、例えばＸ線や粒子線、宇宙線なども含みうる。

第１の実施形態
図１〜５を参照して、本発明の実施形態による放射線撮影装置の構成および動作について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における放射線撮影装置１００を用いた放射線撮影システム１０００の構成例を示す図である。放射線撮影システム１０００は、放射線撮影装置１００とシステム制御部２００と被写体７００を介して放射線撮影装置１００に放射線を照射するための放射線源３１０とを含む。

放射線撮影装置１００は、放射線源３１０から放射され、被写体７００を透過した放射線３２０に基づいて、被写体７００の放射線画像を生成するための画像用信号を取得する。放射線撮影装置１００には、例えば、平面検出器（フラットパネルディテクタ：ＦＰＤ）を用いた放射線撮影装置などが用いられる。放射線撮影装置１００は、１つの筐体１０１の中にＦＰＤなどの検出部１１０および制御部１２０を含む。検出部１１０は、到達した放射線を電気信号に変換する。変換された電気信号は、デジタル化されて制御部１２０に送られ、各種処理を加えられたのちに、記憶部１５０に送られメモリなどの記録装置に保存されうる。また、変換された電気信号は、通信部１３０に送られ、通信インタフェースを介して放射線撮影装置１００の外部に配されたシステム制御部２００に送信されうる。

制御部１２０は、画像用信号の処理のほか、検出部１１０の駆動、ユーザインタフェース（ユーザＩ／Ｆ）１４０へのユーザの入力に対する処理など、放射線撮影装置１００の各構成要素の制御を行う。ユーザＩ／Ｆ１４０は、操作部１４１と、報知部１４２、１４３を含む。報知部１４２、１４３は、放射線撮影装置１００の状態などをユーザに報知するために使用されるものである。報知部１４２、１４３は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）や液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）など、文字、図および光のうち少なくとも１つを用いて放射線撮影装置１００の状態を表示する表示部であってもよい。また、報知部１４２、１４３は、例えばブザーやスピーカーなど、音を用いて放射線撮影装置１００の状態を示す発音部であってもよい。また、操作部１４１は、ユーザによる電源のオン、オフなど、放射線撮影装置１００の制御に使用されるものであり、各種のスイッチやタッチパネルなどが用いられうる。また、図１に示す構成において、操作部１４１は、放射線撮影装置１００に設けられているが、放射線撮影装置１００以外の部分に配されていてもよい。操作部１４１の機能は、例えばシステム制御部２００の機能として提供することも可能である。この場合、例えばシステム制御部２００に接続された表示部２１０に表示されたメニューから、システム制御部２００に接続された入力部２２０をユーザが操作することによって、操作部１４１の機能を実現してもよい。

システム制御部２００は、放射線撮影システム１０００の動作や撮影モードなどの制御や、放射線撮影装置１００で撮影された画像用信号の処理などの放射線撮影システム１０００の各構成の制御を行うためのユニットである。システム制御部２００には、例えば各種のコンピュータやワークステーションなどが用いられうる。システム制御部２００には、上述のように、制御用のメニューや放射線撮影装置１００で撮影した放射線画像を表示するためのディスプレイなどの表示部２１０や、ユーザが各種入力を行うためのマウスやキーボードといった入力部２２０が接続されうる。システム制御部２００の信号処理部２０１は、放射線撮影装置１００から送られた画像用信号を処理し、システム制御部２００は、放射線画像を表示部２１０に表示する。

放射線源３１０は、例えば放射線３２０を発生させるための電子銃およびローターなどによって構成されうる。放射線源３１０は、放射線源制御部３００で発生させた高電圧によって、電子銃から放たれた電子が加速されながらローターに衝突することによって放射線を発生する。

放射線撮影装置１００とシステム制御部２００との間の通信は、図１に示す構成において、アクセスポイント（ＡＰ）６００を介した無線ＬＡＮによって行われる。しかしながら、放射線撮影装置１００とシステム制御部２００との間の通信は、これに限られることはない。例えば、放射線撮影装置１００とシステム制御部２００との間の通信は、外部のＡＰ６００を介さずに、放射線撮影装置１００またはシステム制御部２００の何れかがアクセスポイントとなって直接通信を行ってもよい。また、放射線撮影装置１００とシステム制御部２００との間の通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの別の無線通信の手段を用いてもよい。

システム制御部２００と放射線源制御部３００との間には、放射線インタフェース（放射線Ｉ／Ｆ）ユニット４００が配される。放射線Ｉ／Ｆユニット４００は、放射線撮影装置１００と放射線源制御部３００との間で行わる通信を媒介する回路を保有しており、同期信号などのやりとりを中継する。放射線Ｉ／Ｆユニット４００は、放射線撮影装置１００と放射線源制御部３００とのそれぞれの状態を監視することで、例えば放射線撮影装置１００の状態に応じて放射線源３１０から放射線３２０を照射するタイミングを調整することができる。さらに、放射線源制御部３００が、放射線Ｉ／Ｆユニット４００を介してシステム制御部２００にも接続されることによって、システム制御部２００と放射線源制御部３００との間で各種制御信号や情報の授受を中継する。

図１に示す構成において、放射線Ｉ／Ｆユニット４００は、ハブ（ＨＵＢ）５００を介してＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）によってシステム制御部２００と接続される。ＨＵＢ５００は、複数のネットワーク機器を接続するためのユニットである。さらに、放射線Ｉ／Ｆユニット４００は、ＨＵＢ５００にＡＰ６００を接続することによって、無線ＬＡＮを介して放射線撮影装置１００とも接続される。

次いで、図２を用いて本実施形態における放射線撮影装置１００の構成について説明する。図２は、放射線撮影装置１００の構成例を示す概略図である。検出部１１０、制御部１２０、通信部１３０、ユーザＩ／Ｆ１４０、および、記憶部１５０が、放射線撮影装置１００の１つの筐体１０１の中に配される。

制御部１２０は、撮影制御部１２１、電源制御部１２２を含む。撮影制御部１２１は、放射線撮影装置１００の動作の全体を制御するためのユニットである。電源制御部１２２は、放射線撮影装置１００の動作用電源の制御を行うためのユニットである。電源制御部１２２は、バッテリ１６０または外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）１３１から電源の供給を受けて、放射線撮影装置１００の動作に必要な各種電源を生成し、放射線撮影装置１００を構成する各ユニットに供給する。また、撮影制御部１２１は、バッテリ１６０の充電の制御を行う機能を備えていてもよい。つまり、放射線撮影装置１００は、外部Ｉ／Ｆ１３１から供給される外部電力によって駆動してもよいし、バッテリ１６０に充電された電力よって駆動してもよい。バッテリ１６０に充電された電力によって駆動することで、放射線撮影装置１００は、可搬型の装置として使用できる。

撮影制御部１２１は、検出部１１０に接続される。検出部１１０は、平面検出器１１１、駆動回路１１２、読出回路１１３、照射検知部１１４を含む。照射検知部１１４は、放射線撮影装置１００に放射線が照射されていることを検知する。例えば、撮影制御部１２１は、照射検知部１１４を用いて放射線の照射の開始を検知し、これに応じて、平面検出器１１１を用いて放射線画像を生成するための画像用信号の取得を開始してもよい。具体的には、撮影制御部１２１は、読出回路１１３を介して平面検出器１１１への放射線照射によって生じる電荷を照射検知部１１４に送らせ、放射線照射中に生じる電流量の変化を捉えることで、放射線の照射開始を検出する。例えば、照射検知部１１４に入力された信号のサンプル値が、所定の閾値を超えたことを撮影制御部１２１が判定することによって、放射線の照射開始を検知することができる。

また、撮影制御部１２１は、検出部１１０の平面検出器１１１で生成された画像用信号に対して各種の処理を行ってもよい。撮影制御部１２１で行われる処理は、例えば画像の固定パターンノイズである欠損補正、オフセット補正、様々なノイズを低減するための処理を含む画像処理などである。しかしながら、最終的な放射線画像を作成するために必要な処理のすべてを撮影制御部１２１で実施する必要はなく、最低限必要な処理だけが行われればよい。また、撮影制御部１２１が、画像用信号に対する処理を行わなくてもよい。画像用信号に対する処理は、例えばシステム制御部２００の信号処理部２０１において行うことができる。

撮影制御部１２１で処理された画像用信号は、記憶部１５０に送られる。記憶部１５０は、撮影画像記憶部１５１を含む。撮影画像記憶部１５１は、撮影制御部１２１において処理された画像用信号と、画像用信号に付随する様々な情報と、を合わせて保存するためのユニットである。撮影画像記憶部１５１は、例えばフラッシュメモリなどのデバイスを用いることができる。また、画像用信号に付随する様々な情報とは、たとえば撮影した患者に関する情報や、撮影を行ったユーザ（撮影技師や医師など）に関する情報、撮影した部位に関する情報、撮影した日時に関する情報、画像の識別を行うためのユニークなＩＤなどの情報を含む。これらの情報のうち１つまたは複数を組み合わせて、画像用信号と紐づけて保存することができる。また、放射線撮影装置１００の操作ログの保存などに、記憶部１５０が用いられてもよい。また、記憶部１５０には、図２に示す構成のように、画像用信号の補正に用いるための欠損情報や、固定パターンノイズ情報、ゲイン情報などを保存する補正データ記憶部１５２および暗電流画像記憶部１５３が配されてもよい。

放射線撮影装置１００には、取得した画像用信号をシステム制御部２００などの放射線撮影装置１００の外部に送信するために、通信部１３０が配される。通信部１３０は、外部Ｉ／Ｆ１３１、無線通信部１３２、アンテナ１３３を含む。無線通信部１３２は記憶部１５０の撮影画像記憶部１５１に保存された画像用信号などを、外部のシステム制御部２００などに無線送信するためのユニットであり、アンテナ１３３が接続されている。画像用信号は、撮影制御部１２１から記憶部１５０を介して無線通信部１３２に送られるだけでなく、撮影制御部１２１にて処理された画像用信号が、直接、無線通信部１３２を介して外部に送信されてもよい。また、このとき、画像用信号が、外部への送信と並行して記憶部１５０の撮影画像記憶部１５１に保存されてもよい。また、システム制御部２００への画像データなどの送信については、無線通信部１３２を介することなく、外部Ｉ／Ｆ１３１を介して有線通信によって行うことも可能である。

ユーザＩ／Ｆ１４０は、上述のように、放射線撮影装置１００に対して、ユーザが各種の操作を行うための操作部１４１と、放射線撮影装置１００の状態を報知するための報知部１４２、１４３を含む。操作部１４１および報知部１４２、１４３は、制御部１２０の撮影制御部１２１に接続される。

図３は、本実施形態における放射線撮影装置１００のユーザＩ／Ｆ１４０に関する部分の構成を中心に示す概略図である。図３に示す構成において、ユーザＩ／Ｆ１４０が配される筐体１０１は、放射線３２０を照射するための入射面１０２と、入射面１０２と対向する裏面１０４と、入射面１０２と裏面１０４との間の側面１０３とを備える。また、筐体１０１の中に配された検出部１１０の平面検出器１１１は、入射した放射線に応じた画像用信号を生成するための複数の変換素子が配された検出面１１５を備え、検出面１１５と入射面１０２とが、互いに平行になるように配されている。

放射線撮影装置１００の筐体１０１の側面１０３には、操作部１４１、報知部１４２、１４３および外部Ｉ／Ｆ１３１が配される。本実施形態において、報知部１４２は、ＬＥＤを用いた表示部であり、光によって放射線撮影装置１００の状態を報知する。報知部１４２に用いられるＬＥＤの数は、図３の構成において３つであるが、これに限られることはなく、２つ以下であってもよいし、４つ以上であってもよい。報知する内容の数によって、適宜設定すればよい。本実施形態において、図３に示すように、筐体１０１の側面１０３のうち操作部１４１の配された面に報知部１４２が配されることによって、ユーザは、放射線撮影装置１００の電源のオンオフなど、放射線撮影装置１００の状態を直感的に判断しやすくなりうる。例えば、放射線撮影装置１００がオフ状態の場合、報知部１４２のＬＥＤは点灯せず、電源がオン状態になると、報知部１４２のＬＥＤが赤色に点灯するように制御部１２０の撮影制御部１２１が報知部１４２を制御してもよい。また、報知部１４３は、スピーカーの開口部であり、音によって放射線撮影装置１００の状態を報知する。

報知部１４２、１４３の種類は、これらに限定されるものではなく、ＬＣＤなどの表示部やブザーなどを用いてもよい。また、報知部１４２、１４３の配される位置についても、放射線撮影装置１００の筐体１０１の側面１０３に限定されるものではない。報知部１４２、１４３は、例えば放射線撮影装置１００の筐体１０１の裏面１０４や、撮影の邪魔にならない限りであれば、放射線撮影装置１００の入射面１０２に配してもよい。また、報知部１４２で示される表示部の配置場所は、１か所には限らず、視認しやすいように複数個所に配してもよい。

操作部１４１は、ボタンやダイヤル、スライドスイッチ、タッチセンサ、タッチパッドなどを含み、放射線撮影装置１００に対して、ユーザが各種操作を行うための入力インタフェースであり、ユーザからの指示を受け付ける機能を有する。本実施形態において、操作部１４１は、放射線撮影装置１００の電源ボタンとして機能するスイッチが配されている。

次いで、図４の動作フロー図を用いて、本実施形態における放射線撮影装置１００の動作について詳細に説明する。

本実施形態において、放射線撮影装置１００には、電源オフ（ＯＦＦ）状態と電源オン（ＯＮ）状態の２つの電源の状態がある。まず、ステップＳ８００にて電源ＯＦＦ状態の放射線撮影装置１００において、電源ボタンである操作部１４１が、ユーザによって押されるまで待機する。電源ＯＮ状態になると、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８０１に遷移する。

ステップＳ８０１では、放射線撮影装置１００に実装されている撮影制御部１２１、無線通信部１３２、外部Ｉ／Ｆ１３１、記憶部１５０、検出部１１０など、各構成要素の初期設定が行われる。初期設定が行われると、放射線撮影装置１００は、次いでステップＳ８０２に遷移する。

ステップＳ８０２において、放射線撮影装置１００は、電源ＯＮ状態なってから最初に固定パターンノイズの補正データを取得する。固定パターンノイズの補正データ取得は、平面検出器１１１のそれぞれの画素に蓄積されていく暗電流成分を、撮影制御部１２１が駆動回路１１２と読出回路１１３とを用いて読み出すことによって暗電流画像を取得する。この暗電流画像を複数、例えば３０画像取得する。取得した暗電流画像は、記憶部１５０の暗電流画像記憶部１５３に保存する。次いで、撮影制御部１２１の補正データ算出部１２３が、暗電流画像記憶部１５３に保存された暗電流画像を用い、加算平均処理を実行し暗電流画像の平均画像を作成する。この平均画像を、固定パターンノイズの補正データとして記憶部１５０の補正データ記憶部１５２に保存する。固定パターンノイズの補正データの取得は、電源ＯＮされた直後のステップＳ８０２だけでなく、後述する曝射指令信号の通知を待つステップにおいて、一定時間毎など、必要に応じて取得および更新をしてもよい。固定パターンノイズの補正データを取得した後、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８０３に遷移する。

ステップＳ８０３では、放射線撮影装置１００は、撮影準備が完了したことを、放射線Ｉ／Ｆユニット４００を介して、放射線源制御部３００に通知するとともに、ステップＳ８０４に遷移する。ステップＳ８０４では、制御部１２０の撮影制御部１２１は、検出部１１０において上述のように初期設定などが終了し、放射線画像を撮影するための撮影準備が完了したことを報知部１４２が報知するように制御する。具体的には、制御部１２０の撮影制御部１２１は、報知部１４２のＬＥＤが緑色で点滅を開始するように制御する。次いで、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８０５に遷移する。

ステップＳ８０５では、撮影準備が完了した放射線撮影装置１００は、放射線源３１０に放射線３２０の照射を行わせるための曝射指令信号が通知されるのを待つ。曝射指令信号は、放射線源制御部３００に接続された不図示の照射スイッチや透視ペダルをユーザが押下することで、放射線源制御部３００から放射線Ｉ／Ｆユニット４００を経て放射線撮影装置１００に通知される。曝射指令信号の通知があり、制御部１２０の撮影制御部１２１が曝射指令信号の受信を開始すると、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８０６に遷移する。また、所定の待機時間が過ぎても曝射指令信号の通知が無い場合、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１１へ遷移する。

ステップＳ８０６において、ステップＳ８０５で制御部１２０の撮影制御部１２１は、曝射指令信号を受信したことに応じて、検出部１１０が放射線画像の連続撮影を開始するように制御する。これによって、放射線撮影装置１００は、動画などの連続撮影を行う動作に移行する。これに応じて、撮影中であることをユーザに報知するために、制御部１２０の撮影制御部１２１は、報知部１４２のＬＥＤを緑色で連続点灯するように制御する。制御部１２０の撮影制御部１２１は、検出部１１０に放射線画像の撮影を行わせる間、報知部１４２のＬＥＤを緑色で連続点灯させ、連続撮影中であることを報知部１４２が報知するように制御する。また、制御部１２０の撮影制御部１２１は、ステップＳ８０６で光によってユーザに撮影中であることを報知するとともに、ステップＳ８０７で、連続撮影を行っていることを、ユーザに報知するために、報知部１４３のスピーカーから音を連続的に鳴動させる。放射線撮影装置１００は、報知部１４２、１４３を用いて検出部１１０で放射線画像の撮影を行っていることを報知した後、ステップＳ８０８に遷移する。

ステップＳ８０８では、放射線撮影装置１００は、撮影制御部１２１にて、放射線源３１０から照射される放射線３２０の照射タイミングと同期をとりながら、放射線画像の撮影を実施する。放射線撮影装置１００は、放射線画像を取得し、ステップＳ８０９に遷移する。

ステップＳ８０９において、放射線撮影装置１００は、検出部１１０で取得した画像用信号に対し、撮影制御部１２１で固定パターンノイズの補正などの必要な画像処理を行い、ステップＳ８１０へ遷移する。ステップＳ８１０では、放射線撮影装置１００は、撮影制御部１２１にて、必要な画像処理を行った画像用信号を、撮影画像記憶部１５１に保存する。

このように、制御部１２０の撮影制御部１２１が曝射指令信号を受信している間、放射線撮影装置１００は、上述のステップＳ８０５〜Ｓ８１０を繰り返し行うことによって、動画を含む連続撮影を行う。次に、ユーザによって照射スイッチや透視ペダルがオフにされた場合、または、撮影前にユーザによって定義された撮影手技の指定のフレーム数の撮影が完了した場合、放射線源制御部３００から曝射指令信号の通知が停止する。曝射指令信号の通知が停止したことに応じて、放射線源３１０は、放射線の照射を停止する。また、制御部１２０の撮影制御部１２１は、曝射指令信号の通知が終了したこと応じて、検出部１１０での放射線画像の連続撮影が終了するように制御し、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１１へ遷移する。

ステップＳ８１１において、放射線撮影装置１００は、記憶部１５０の撮影画像記憶部１５１に画像用信号が保存されている場合、撮影が終了したと判断し、ステップＳ８１２へ遷移する。また、撮影画像記憶部１５１に画像が保存されていない場合、放射線撮影装置１００は、曝射指令信号の通知を待機する状態としてステップＳ８１５へ遷移する。

ステップＳ８１２では、放射線撮影装置１００は、撮影動作が終了したことをユーザに報知するために、連続的に鳴動させていた報知部１４３のスピーカーを停止し、ステップＳ８１３へ遷移する。

ステップＳ８１３では、放射線撮影装置１００は、記憶部１５０の撮影画像記憶部１５１に記憶された画像用信号を、システム制御部２００に通信部１３０を介して転送することをユーザに報知するため、報知部１４２のＬＥＤをオレンジ色に点灯させる。次いで、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１４へ遷移する。

ステップＳ８１４では、放射線撮影装置１００は、記憶部１５０の撮影画像記憶部１５１に保存された画像用信号を、通信部１３０の無線通信部１３２を介して、システム制御部２００に転送する。制御部１２０の撮影制御部１２１は、通信部１３０に画像用信号をシステム制御部２００に出力させる間、報知部１４２のＬＥＤをオレンジ色に点灯させることによって、報知部１４２が画像用信号を出力中であることを報知するように制御する。画像用信号の転送終了後、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１５へ遷移する。ステップＳ８１５に遷移するのに伴い、制御部１２０の撮影制御部１２１は、報知部１４２のオレンジ色のＬＥＤが消灯するように報知部１４２を制御する。

ステップＳ８１５において、放射線撮影装置１００は、操作部１４１である電源ボタンの入力を監視する。ユーザによる電源ボタンへの入力がなく、放射線撮影装置１００の電源がＯＦＦ状態にされない場合、曝射指令信号の通知を待機する状態として、ステップＳ８０３へ遷移する。ステップＳ８０３に遷移すると、制御部１２０の撮影制御部１２１は、報知部１４２のＬＥＤを消灯させ、その後のステップ８０４において、報知部１４２のＬＥＤを緑色で点滅させる。

また、ステップＳ８１５において、ユーザによる電源ボタンへの入力があり、放射線撮影装置１００の電源がＯＦＦ状態に移行する場合、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１６へと遷移する。ステップＳ８１６では、放射線撮影装置１００は、電源をＯＦＦ状態にする立ち下げ処理を行い、曝射指令信号の通知を待機する状態を終了する。

図５は、本実施形態における連続撮影時の放射線撮影装置１００、放射線源制御部３００、システム制御部２００を含む放射線撮影システム１０００の動作の一例を示した、タイミングチャートである。図４を用いて本実施形態の動作のフローを説明したが、タイミングチャートを用いて、さらに本実施形態の放射線撮影システム１０００の動作について説明する。

放射線撮影装置１００において撮影準備が完了した状態で、曝射指令信号が通知される（ＴＣ０１）と、放射線源３１０は、放射線源制御部３００の制御によって放射線撮影装置１００とのタイミングの同期をとって放射線の照射を開始する（ＴＣ０２）。図５に示す構成では、放射線の照射は、撮影フレームごとにパルス照射を行い、放射線画像の撮影を行うものとして示しているが、連続的に放射線を照射してもよい。Ｘ線照射を受けた放射線撮影装置１００は、既定のタイミングで制御部１２０による駆動制御を行い、該当する放射線の照射（ＴＣ０２）に応じた画像用信号（Ｆ０）を取得する（ＴＣ０３）。ここで取得された画像用信号は、固定パターンノイズ補正などの必要な画像処理を行った後、撮影画像記憶部１５１に保存される。

また、放射線撮影装置１００は、曝射指令信号が通知されたタイミング（ＴＣ０１）で、報知部１４２のＬＥＤを撮影準備が完了したことを示す緑色の点滅状態から放射線画像を連続撮影中であることを示す緑色の連続点灯状態とする。これと同時に、放射線撮影装置１００は、報知部１４３のスピーカーを連続的に鳴動させる。このように、放射線撮影装置１００は、報知部１４２のＬＥＤおよび報知部１４３のスピーカーを用いて、連続撮影中であることをユーザに報知しながら、曝射指令信号の通知が終了する（ＴＣ０４）まで、連続撮影動作を繰り返し行う。

放射線撮影装置１００は、連続撮影動作の終了（ＴＣ０４）後、撮影画像記憶部１５１に保存された画像用信号を、制御部１２０の撮影制御部１２１、無線通信部１３２およびアンテナ１３３を介して、システム制御部２００へ出力する（ＴＣ０５）。画像の転送中、放射線撮影装置１００は、制御部１２０の撮影制御部１２１によって報知部１４２のＬＥＤを、画像転送中であることを示すオレンジ色の点灯とするように制御する。

放射線撮影装置１００は、一連の連続撮影のすべての画像用信号の転送が完了する（ＴＣ０６）と、撮影準備が完了した状態となり、報知部１４２のＬＥＤが緑色の点滅表示となるように制御する。これによって、ユーザは、次の連続撮影が行えるかどうかを把握することができる。

システム制御部２００は、連続撮影をおこなったすべての画像用信号の受信が完了する（ＴＣ０６）と、信号処理部２０１において画像用信号に対する信号処理を行い、診断用画像データの生成を行う（ＴＣ０７）。ここで診断用画像データの生成とは、例えばトモシンセシス撮影の場合、取得した複数の位置から撮影した放射線画像のデータをもとに、３次元に再構成した診断用の画像データを生成する。

このように、本実施形態において、撮影ポジションの自由度が高く、連続撮影が可能な無線通信を行う可搬型の放射線撮影装置において、動画撮影やトモシンセシス撮影などの連続撮影中であることを、表示や音で報知する。これによって、連続撮影が行われていることをユーザが容易に認識できる放射線撮影装置が提供される。

第２の実施形態
図６〜８を参照して、本発明の実施形態による放射線撮影装置の構成および動作について説明する。図６は、本発明の第２の実施形態における放射線撮影装置１００を用いた放射線撮影システム１００１の構成例を示す図である。上述の第１の実施形態の放射線撮影システム１０００と異なり、放射線Ｉ／Ｆユニット４００が配されず、放射線源制御部３００が独立した構成となる。これ以外の構成は、上述の放射線撮影システム１０００と同じであってもよい。

本実施形態において、放射線源制御部３００および放射線源３１０が、放射線撮影装置１００およびシステム制御部２００から独立している。このため、照射検知部１１４が、放射線撮影装置１００に放射線が照射されていることを検知する。例えば、制御部１２０の撮影制御部１２１は、照射検知部１１４を用いて放射線の照射の開始を検知し、これに応じて、平面検出器１１１が、放射線画像の連続撮影を開始するように制御する。また、記憶部１５０は、画像用信号や画像用信号に付随する様々な情報を合わせて保存するだけでなく、照射検知部１１４によって放射線の検知判定に用いた情報なども併せて保存してもよい。

次いで、図７の動作フロー図を用いて、本実施形態における放射線撮影装置１００の動作について詳細に説明する。本実施形態において、図４に示す第１の実施形態と同じステップ番号で示すステップは、上述の第１の実施形態と同等の動作を行うため、詳細な説明は省略する。ここでは、第１の実施形態とは異なる動作を行うステップＳ８２０とステップＳ８２１とについて、以下に詳細に説明する。

ステップＳ８００からステップＳ８０４までの撮影準備を行う工程は、ステップＳ８０３において、放射線撮影装置１００での撮影準備が完了したことを、放射線源制御部３００に通知しないこと以外、第１の実施形態の各ステップと同様である。ステップＳ８０４において、制御部１２０の撮影制御部１２１は、検出部１１０において放射線画像を撮影するための撮影準備が完了し、撮影準備が完了したことを報知部１４２が報知するようにＬＥＤを緑色で点滅させると、ステップＳ８２０に遷移する。

ステップＳ８２０において、放射線撮影装置１００は、検出部１１０に配された照射検知部１１４にて、放射線が照射されたか否かを判定する。放射線源制御部３００に接続された不図示の照射スイッチや透視ペダルをユーザが押下することで、放射線源３１０から放射線が照射される。放射線撮影装置１００は、制御部１２０の撮影制御部１２１の制御によって照射検知部１１４が放射線の照射を検知したことに応じて、Ｓ８０６に遷移する。また、所定の待機時間が過ぎても放射線の照射が検知されない場合、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８２１へ遷移する。その後、放射線画像の連続撮影を行うステップＳ８０６〜ステップＳ８１０は、第１の実施形態と同様の動作を行う。

放射線が検知され続けている間、放射線撮影装置１００は、上述のステップＳ８２０〜ステップＳ８１０を繰り返し行うことによって、動画撮影やトモシンセシス撮影などの連続撮影が行われる。次に、ユーザによって照射スイッチや透視ペダルがオフにされた場合、または、撮影前にユーザによって定義された撮影手技の指定のフレーム数の撮影が完了した場合、放射線源制御部３００の制御によって、放射線源３１０からの放射線の照射が停止する。

放射線源３１０からの放射線の照射が停止し、ステップＳ８２０およびステップＳ８２１において、制御部１２０の撮影制御部１２１は、照射検知部１１４が所定の時間、放射線の照射を検知しない場合、一連の連続撮影が完了したと判断する。一連の連続撮影が完了したと判断したことに応じて、放射線撮影装置１００は、ステップＳ８１１に遷移する。所定の時間とは、例えば、ユーザによって予め設定されていた時間であってもよい。また、所定の時間とは、例えば、ユーザによって予め設定されていた連続撮影の放射線の照射間隔の２倍の時間であってもよい。また、所定の時間を経過せず、再び放射線の照射が検知された場合、ステップＳ８０６へ遷移し、連続撮影の動作を継続する。また、ステップＳ８１１に遷移した場合、放射線撮影装置１００は、上述の第１の実施形態と同様の動作を行う。

図８は、本実施形態における連続撮影時の放射線撮影装置１００、放射線源制御部３００、システム制御部２００を含む放射線撮影システム１００１の動作の一例を示した、タイミングチャートである。図７を用いて本実施形態の動作のフローを説明したが、タイミングチャートを用いて、さらに本実施形態の放射線撮影システム１００１の動作について説明する。

検出部１１０での撮影準備が完了すると、放射線撮影装置１００は、上述の第１の実施形態とは異なり、検出部１１０に配された照射検知部１１４にて、放射線が照射されたか否かの判定を行う。放射線源制御部３００の不図示の照射スイッチや透視ペダルがユーザによって押下されると、放射線源３１０から放射線の照射が開始される（ＴＣ０２）。図８に示す構成では、放射線の照射は、撮影フレームごとにパルス照射を行い、放射線画像の撮影を行うものとして示しているが、連続的に放射線を照射してもよい。

放射線の照射を受けた放射線撮影装置１００は、放射線の照射を照射検知部１１４において検知すると、既定のタイミングで制御部１２０による駆動制御を行い、該当する放射線の照射（ＴＣ０２）に応じた画像用信号（Ｆ０）を取得する（ＴＣ０３）。ここで取得された画像用信号は、固定パターンノイズ補正などの必要な画像処理を行った後、撮影画像記憶部１５１に保存される。

また、放射線撮影装置１００は、放射線の照射を検知したタイミング（ＴＣ０２）で、報知部１４２のＬＥＤを撮影準備が完了したことを示す緑色の点滅状態から放射線画像を連続撮影中であることを示す緑色の連続点灯状態とする。これと同時に、放射線撮影装置１００は、報知部１４３のスピーカーを連続的に鳴動させる。このように、放射線撮影装置１００は、報知部１４２のＬＥＤおよび報知部１４３のスピーカーを用いて、連続撮影中であることをユーザに報知しながら、曝射指令信号の通知が終了する（ＴＣ０４）まで、連続撮影動作を繰り返し行う。

次に、ユーザによって照射スイッチや透視ペダルがオフにされた場合、または、撮影前にユーザによって定義された指定のフレーム数の撮影が完了した場合、放射線源制御部３００の制御によって、放射線源３１０からの放射線の照射が停止する（ＴＣ０８）。放射線の照射が停止（ＴＣ０８）されると、照射検知部１１４で放射線の照射が検知されなくなる。放射線撮影装置１００の制御部１２０は、所定の時間、放射線が検知されない場合、連続撮影が終了した判断する。連続撮影が終了したと判断したことに応じて、放射線撮影装置１００は、撮影画像記憶部１５１に保存された画像用信号を、制御部１２０の撮影制御部１２１、無線通信部１３２およびアンテナ１３３を介して、システム制御部２００へ出力する（ＴＣ０５）。画像の転送中、放射線撮影装置１００は、制御部１２０の撮影制御部１２１によって報知部１４２のＬＥＤを、画像転送中であることを示すオレンジ色の点灯とするように制御する。

放射線撮影装置１００は、一連の連続撮影のすべての画像用信号の転送が完了する（ＴＣ０６）と、撮影準備が完了した状態となり、報知部１４２のＬＥＤが緑色の点滅表示となるように制御する。これによって、ユーザは、次の連続撮影が行えるかどうかを把握することができる。

システム制御部２００は、連続撮影を行った際のすべての画像用信号の受信が完了する（ＴＣ０６）と、信号処理部２０１において画像用信号に対する信号処理を行い、診断用画像データの生成を行う（ＴＣ０７）。ここで診断用画像データの生成とは、例えばトモシンセシス撮影の場合、取得した複数の位置から撮影した放射線画像のデータをもとに、３次元に再構成した診断用の画像データを生成する。

このように、本実施形態においても、撮影ポジションの自由度が高く、連続撮影が可能な無線通信を行う可搬型の放射線撮影装置において、動画撮影やトモシンセシス撮影などの連続撮影中であることを、表示や音で報知する。これによって、連続撮影が行われていることをユーザが容易に認識できる放射線撮影装置が提供される。また、放射線撮影装置１００と放射線源３１０を制御する放射線源制御部３００との間で信号の授受がない場合であっても、放射線画像の撮影が可能な放射線撮影システムが提供できる。

以上、本発明に係る実施形態を示したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態および実施例は適宜変更、組み合わせが可能である。

１００：放射線撮影装置、１０１：筐体、１１０：検出部、１２０：制御部、１４２，１４３：報知部

Claims (15)

1. 入射した放射線に応じた画像用信号を生成する検出部と、制御部と、が１つの筐体の中に配された放射線撮影装置であって、
   前記放射線撮影装置は、前記放射線撮影装置の状態を示すために前記筐体に配された報知部をさらに含み、
   前記制御部は、前記検出部に放射線画像の連続撮影を行わせる間、撮影中であることを前記報知部が報知するように制御することを特徴とする放射線撮影装置。
2. 前記制御部は、前記検出部において放射線画像を撮影するための撮影準備が完了している場合、前記撮影準備が完了したことを前記報知部が報知するように制御することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
3. 前記放射線撮影装置は、前記筐体の中に、前記画像用信号を記憶する記憶部と、前記画像用信号を前記放射線撮影装置から出力するための通信部と、をさらに含み、
   前記制御部は、前記検出部に放射線画像の連続撮影を行わせている間、前記画像用信号を前記記憶部に記憶させ、当該連続撮影が終了した後、前記通信部に前記画像用信号を前記放射線撮影装置から出力させることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮影装置。
4. 前記制御部は、前記通信部に前記画像用信号を前記放射線撮影装置から出力させる間、前記画像用信号を出力中であることを前記報知部が報知するように制御することを特徴とする請求項３に記載の放射線撮影装置。
5. 前記報知部が、文字、図および光のうち少なくとも１つを用いて前記放射線撮影装置の状態を示す表示部を含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
6. 前記報知部が、音を用いて前記放射線撮影装置の状態を示す発音部を含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
7. 前記筐体は、放射線を照射するための入射面と、前記入射面と対向する裏面と、前記入射面と前記裏面との間の側面と、を備え、
   前記検出部は、放射線に応じた前記画像用信号を生成するための複数の変換素子が配された検出面を備え、
   前記検出面と前記入射面とが、互いに平行に配されることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
8. 前記報知部が、前記側面に配されることを特徴とする請求項７に記載の放射線撮影装置。
9. 前記放射線撮影装置は、ユーザからの指示を受け付けるために、前記筐体に配される操作部をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
10. 前記操作部が、前記放射線撮影装置の電源ボタンを含むことを特徴とする請求項９に記載の放射線撮影装置。
11. 前記報知部が、前記筐体のうち前記操作部の配された面に配されることを特徴とする請求項９または１０に記載の放射線撮影装置。
12. 前記制御部は、
    放射線源に放射線の照射を行わせるための曝射指令信号を受信し、
    前記曝射指令信号を受信したこと応じて、前記検出部が放射線画像の連続撮影を開始するように制御することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
13. 前記放射線撮影装置は、前記放射線撮影装置に放射線が照射されていることを検知するための照射検知部をさらに含み、
    前記制御部は、前記照射検知部が放射線の照射を検知したことに応じて、前記検出部が放射線画像の連続撮影を開始するように制御することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
14. 請求項１乃至１３の何れか１項に記載の放射線撮影装置と、
    前記放射線撮影装置からの前記画像用信号を処理する信号処理部と、
    放射線を照射するための放射線源と、
    を備えることを特徴とする放射線撮影システム。
15. 前記放射線撮影装置と前記信号処理部との間が、無線で接続されていることを特徴とする請求項１４に記載の放射線撮影システム。

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