JP2019084039A - 放射線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射線を減衰させることなく、被写体が内部機器に接触することを防止または抑制する。【解決手段】放射線撮影装置１は、筐体１１の内側空間１３へ被検者Ｐの乳房を挿入するための開口部１２１が設けられた天板１２と、内側空間１３に挿入された被検者Ｐの乳房に放射線を照射する放射線発生部２２と、放射線発生部２２が照射した放射線を検出する放射線検出部２３と、放射線発生部２２と放射線検出部２３とが配置された回転フレーム２１を有する回転部２と、回転部２に所定の距離以下に接近した物体を検出する物体検出部４とを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、放射線撮影装置に関する。

特許文献１には、乳房ＣＴ撮影をする乳房用放射線撮影装置として、乳房を挿入するための開口部が設けられた天板と、開口部を通る回転軸の周りを回転駆動する放射線発生装置および放射線検出器を有し、開口の周辺を回転駆動しながら取得した放射線透過画像を再構成して、放射線断層画像を生成する構成が開示されている。特許文献２には、放射線散乱と吸収を抑制し、乳房が放射線発生装置・放射線検出器などの内部機器との接触を防止するために内部カバーを備える構成を開示している。

特開２０１０−６８９２９号公報 特開２０１７−１２６０９号公報

特許文献１には、乳房用放射線撮影装置の内部機器と乳房の間に何も設けられない構造が示されている。しかしながら、このような構成では、被写体である被検者の乳房が回転駆動している内部機器に接触するおそれがある。また、特許文献２に記載の構成では、被写体である被検者の乳房が内部機器と一体に回転駆動する回転カバーに接触するおそれがある。また、内部カバーが設けられる構成では、放射線発生装置から照射された放射線が内部カバーを透過する際に減衰して得られる放射線画像の画質が低下することがある。上述した実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、放射線を減衰させることなく、被写体が内部機器に接触することを防止または抑制することである。

上述の課題を解決するために、本発明は、筐体の内側空間へ被検者の乳房を挿入するための開口部が設けられた天板を有し、前記内側空間に挿入された前記被検者の乳房を撮影する放射線撮影装置であって、放射線発生部と、放射線を検出する放射線検出部と、前記放射線発生部と前記放射線検出部とが配置された回転フレームを有する回転部と、前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出する物体検出部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、放射線を減衰させることなく、被写体が内部機器に接触することを防止または抑制することができる。

放射線撮影装置の構成例を模式的に示す図である。 放射線撮影装置の開口部の周辺の断面図である。 放射線撮影装置の開口部の周辺の平面視図である。 放射線撮影装置の開口部の周辺の平面視図である。 放射線撮影装置の表示部に表示される内側空間画像の図である。 放射線撮影装置の開口部の周辺の断面図である。 放射線撮影装置の処理の例を示すフローチャートである。 放射線撮影装置の処理の例を示すフローチャートである。

以下に、本発明の各実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の各実施形態では、放射線撮影装置として、被検者がうつ伏せに寝た状態（伏臥位）で撮影を行う乳房用放射線撮影装置を示す。ただし、本発明の放射線撮影装置は、このような乳房用放射線撮影装置に限定されない。例えば、本発明は、被検者が立って撮影を行う立位の乳房用放射線撮影装置にも適用できる。要は、本発明は、被写体の周囲を放射線発生部と放射線検出部とが回転しながら撮影する放射線撮影装置であれば適用できる。

（第１の実施形態）
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る放射線撮影装置１の構成例を模式的に示す図である。図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る放射線撮影装置１の構成例を示すブロック図である。図２は、図１（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、天板１２に設けられる開口部１２１の近傍の構成を模式的に示す図である。なお、各図において、本発明と関係のない部分の図示は省略してある。図１と図２に示すように、放射線撮影装置１の筐体１１の上側には、被検者Ｐが乗ることができる天板１２が配置される。天板１２には開口部１２１が設けられる。放射線撮影装置１の筐体１１の内部には、天板１２の開口部１２１の下側の位置に、内側空間１３が設けられる。天板１２の上に乗ってうつ伏せ（伏臥位）になった被検者Ｐは、天板１２に設けられた開口部１２１から内側空間１３に、被写体の例である乳房を挿入できる。

放射線撮影装置１の内部には、回転駆動機構２０により回転する回転部２が配置される。回転部２は、内側空間１３に挿入された被検者Ｐの乳房（被写体）の周囲を回転しながら当該乳房を撮影する。回転部２は、例えば、放射線撮影装置１の筐体１１に固定された固定部３に対して回転可能な回転フレーム２１と、回転フレーム２１に配置される放射線発生部２２および放射線検出部２３を有する。回転フレーム２１は、例えば底部２１１と側壁部２１２とを有し、上面視において、天板１２に設けられた開口部１２１の中心を回転中心として回転可能である。そして、放射線発生部２２と放射線検出部２３は、回転中心を挟んで所定の距離をおいて離れて対向するように配置される。例えば、図２（ａ）（ｂ）に示すように、放射線発生部２２と放射線検出部２３とは、回転フレーム２１の側壁部２１２に、互いに対向するように配置される。このため、回転フレーム２１が回転すると、放射線検出部２３と放射線発生部２２とは、上面視において回転中心を挟んで対向した状態を維持しながら回転フレーム２１と一体に回転する。

放射線発生部２２は、放射線を照射できる構成であればよく、具体的な構成は特に限定されない。放射線発生部２２には、例えば公知の各種放射線管球などが適用できる。放射線検出部２３は、放射線発生部２２が照射して被検者Ｐの乳房（被写体）を透過した放射線を検出し、放射線画像を生成する。放射線検出部２３は、検出した放射線に応じて放射線画像を生成する構成であればよく、具体的な構成は限定されない。放射線検出部２３には、公知の各種ＦＰＤなど、公知の各種放射線検出器や放射線検出装置などが適用できる。回転駆動機構２０は、回転部２を回転させることができればよく、具体的な構成は限定されない。例えば、回転駆動機構２０は、モーターなどの回転動力源と、回転動力源が出力する回転動力を回転部２に伝達するベルトや歯車やシャフトと、回転駆動機構２０の各部材を回転可能に支持するベアリングなどを有する。

内側空間１３には、接触防止面４１と接触防止領域４２が設定される。接触防止面４１は、内側空間１３に存在する物体が、回転している回転部２（例えば、回転フレーム２１の内周面や、放射線発生部２２や、放射線検出部２３）に接触する可能性がある位置を示す仮想的な面である。接触防止領域４２は、回転部２や回転フレーム２１の内周面や放射線発生部２２と接触防止面４１との間の領域である。接触防止領域４２は回転している回転部２（例えば、回転フレーム２１の内周面や、放射線発生部２２や、放射線検出部２３）に接触する可能性がある領域を示す仮想的な領域である。例えば、接触防止面４１は、回転部２や回転フレーム２１の内周面や放射線発生部２２や放射線検出部２３から所定の距離を離れた位置に設定される。換言すると、回転部２の回転中心線の方向視において、回転中心から所定の距離を離れた位置に接触防止面４１が設定される。そして、回転部２の回転中心から見て、接触防止面４１の外側であって接触防止面４１と回転部２との間の領域が、接触防止領域４２に設定される。また、接触防止面４１よりも回転部２の回転中心に近い側の領域は、内側空間１３の内部に存在する物体が回転している回転部２に接触しない領域（説明の便宜上、この領域を「非接触領域４３」と称する）である。なお、接触防止面４１の具体的な位置（例えば回転部２からの距離）や接触防止領域４２の具体的な範囲は、特に限定されない。接触防止面４１の位置や接触防止領域４２の範囲は、回転部２の構成、例えば回転フレーム２１の形状や寸法、放射線発生部２２や放射線検出部２３の形状や寸法や配置位置などに応じて適宜設定される。

回転部２には、接触防止領域４２に入り込んでいる物体（回転部２に所定の距離以下に接近した物体）を検出する物体検出部４が配置される。図２（ａ）は、物体検出部４として、レーザーカーテンセンサやワイドエリアセンサが適用された例を示す。レーザーカーテンセンサは、レーザー照射部とレーザー受信部間に物体があるとレーザーが受信できないことを利用して物体を検出するセンサである。この場合、図２（ａ）に示すように、レーザー照射部は、回転部２（回転フレーム２１の側壁部２１２）から所定の距離離れた位置に、面状（カーテン状や帯状）のレーザーを照射する。そして、面状のレーザーの位置が接触防止面４１の位置となり、それよりも回転部２に近い側の領域が接触防止領域４２となる。したがって、レーザーが受信できない場合には、物体が接触防止領域４２に入り込んでいる（物体が回転部２に所定の距離以下に接近している）ことを示す。図２（ｂ）は、物体検出部４として、赤外線センサや超音波センサが適用された例を示す。赤外線センサや超音波センサは、放射状の赤外線や超音波を発し、物体で反射した赤外線や超音波を検出することで物体までの距離を検出する。そして、検出された距離が所定の距離以下である場合には、物体が接触防止領域４２に入り込んでいる（物体が回転部２に所定の距離以下に接近している）ことを示す。この場合には、物体検出部４を中心とする所定の半径の球面（物体検出部４が複数並べて配置される構成であればそれらの組み合わせ）が接触防止面４１となり、その内側の領域（物体検出部４に近い側の領域）が接触防止領域４２となる。物体検出部４は回転部２に配置され、回転部２と一体となって回転する。このため、接触防止面４１および接触防止領域４２と回転部２との相対的な位置関係は、回転部２が回転している場合であっても一定に保持される。

なお、物体検出部４は、レーザーカーテンセンサ、ワイドエリアセンサ、赤外線センサ、超音波センサに限定されない。物体検出部４は、接触防止領域４２に入り込んでいる物体（回転部２に所定の距離以下に接近している物体）を検出できる構成であればよい。また、物体検出部４は、非接触で物体の検出や物体までの距離を検出できる構成であることが好ましい。例えば、物体検出部４には、公知の各種非接触方式の物体検出センサや距離センサが適用できる。

報知部６３は、物体検出部４により接触防止領域４２に物体が存在することが検出された場合には、そのことを報知する動作や処理を実行する。報知部６３は、接触防止領域４２に物体が存在することを使用者等（医師や放射線撮影技師や被検者Ｐ）に報知できる構成であればよく、具体的な構成は限定されない。報知部６３には、例えば、音声によって報知する音声発生器や、光によって報知する発光器などが適用できる。また、後述する表示部６２が報知部６３の機能を有してもよい。

このほか、放射線撮影装置１には、内側空間１３の内部を撮影できる撮影部５と、撮影部５が撮影した映像を表示できる表示部６２とが配置される。例えば、撮影部５は、回転フレーム２１の底部２１１に配置され、天板１２に設けられた開口部１２１および開口部１２１から挿入された乳房を撮影できる。撮影部５には、暗くても撮影可能な暗視カメラ（赤外線カメラ）や、可視光を撮影するカメラなど、公知の各種デジタルカメラなどが適用できる。さらに、撮影部５により撮影される画像の輝度を高めるため、回転部２に光源がさらに配置される構成であってもよい。なお、撮影部５の構成は特に限定されない。表示部６２は、天板１２に乗った被検者Ｐが見ることができる構成や、放射線撮影装置１を操作する図略の外部コンソールに設けられる構成が適用できる。そして、撮影部５により撮影された内側空間１３の画像は、これらの表示部６２に表示される。これにより、天板１２に乗っている被検者Ｐや、放射線撮影装置１を操作する使用者（医師や放射線撮影技師）は、被検者Ｐの乳房の位置を確認できる。したがって、撮影前セッティングの手戻りを低減できる。さらに、物体検出部４によって検出された物体がどういったものであり、どこに存在するかを視覚で確認できる。なお、表示部６２の構成も特に限定されず、公知の各種液晶表示装置など、各種表示装置が適用できる。

図１（ｂ）に示すように、放射線撮影装置１は、さらに撮影装置制御部６１と画像処理部６７を有する。撮影装置制御部６１は、放射線発生部２２や放射線検出部２３など、放射線撮影装置１の各部を制御する。そして、撮影装置制御部６１は、回転駆動機構２０を制御して回転部２を回転させながら、放射線発生部２２と放射線検出部２３を制御することにより、開口部１２１から内側空間１３に挿入された被検者Ｐの乳房（被写体）を撮影する。画像処理部６７は、撮影された（放射線検出部２３が生成した）複数の放射線画像を再構成処理することにより、放射線断面画像を生成する。また、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による物体の検出結果に基づいて、接触防止領域４２に物体が存在するか（接触防止領域４２に物体が入り込んでいるか）を判断し、判断結果に基づいて報知部６３を制御してもよい。この場合、撮影装置制御部６１は、接触防止領域４２に物体が存在すると判断すると、報知部６３を制御し、接触防止領域４２に物体が存在することを報知する動作や処理を報知部６３に実行させる。

撮影装置制御部６１と画像処理部６７には、それぞれ、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭを有するコンピュータが適用できる。この場合、撮影装置制御部６１として機能するコンピュータのＲＯＭには、放射線撮影装置１の各部を制御するためのコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。このコンピュータのＣＰＵは、このコンピュータプログラムをＲＯＭから読み出し、ＲＡＭをワークエリアとして用いて実行する。これにより、コンピュータが撮影装置制御部６１として機能して放射線撮影装置１の各部が制御され、被検者Ｐの乳房を撮影できる。同様に、画像処理部６７として機能するコンピュータのＲＯＭには、画像処理を実行するためのコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。このコンピュータのＣＰＵは、このコンピュータプログラムをＲＯＭから読み出し、ＲＡＭをワークエリアとして用いて実行する。これにより、このコンピュータは画像処理部６７として機能し、放射線検出部２３が生成した放射線画像に対して所定の画像処理を実行できる。なお、撮影装置制御部６１と画像処理部６７は、別々のハードウェアであってもよく、１つのハードウェアであってもよい。

次に、物体検出部４の配置と、接触防止面４１と接触防止領域４２の構成例について説明する。物体検出部４の配置や、接触防止面４１と接触防止領域４２は、内側空間１３の形状や開口部１２１からの距離などに応じて設定される。図３と図４は、物体検出部４の配置の例を模式的に示す図であり、天板１２に設けられた開口部１２１の側から見た図である。図３は、回転フレーム２１の側壁部２１２が、放射線発生部２２と放射線検出部２３が配置される２辺に設けられる構成の例を示す。また、図３（ａ）は物体検出部４としてレーザーカーテンセンサが適用される例を示し、図３（ｂ）は超音波センサが適用される例を示す。

放射線発生部２２と放射線検出部２３は、回転フレーム２１のうちの天板１２の開口部１２１に近い位置に配置される。このため、開口部１２１から内側空間１３に入り込んだ被検者Ｐの体の一部は、放射線発生部２２や放射線検出部２３に接触しやすい。そこで、図３（ａ）に示すように、物体検出部４としてレーザーカーテンセンサが適用される構成においては、２基のレーザーカーテンセンサのレーザー発生部が、回転フレーム２１の底面に、２つの側壁部２１２のそれぞれに近い位置に配置される。そして、それぞれ天板１２の側に向かって面状のレーザーを照射する（レーザーカーテンを形成する）。これらの面状のレーザーの位置がそれぞれ接触防止面４１となる、また、放射線発生部２２に近い側の面状のレーザーよりも放射線発生部２２に近い側の領域と、放射線検出部２３に近い側の面状のレーザーよりも放射線検出部２３に近い側の領域が、それぞれ接触防止領域４２となる。また、面状のレーザーどうしの間の領域（接触防止面４１どうしの間の領域）が非接触領域４３となる。図においては、ハッチングを施してある領域が接触防止領域４２を示す。

なお、天板１２に設けられる開口部１２１からの距離が大きく、開口部１２１から入り込んだ被検者Ｐの体の一部が到達しない高さには、接触防止面４１や接触防止領域４２を設定しなくてもよい。例えば、放射線発生部２２と、回転フレーム２１のうちの放射線発生部２２の周辺に位置する部分は、開口部１２１から入り込んだ物体が接触する可能性は低いとみなしてよい、そして、放射線発生部２２の側に接触防止面４１や接触防止領域４２を設定してなくてもよい。すなわち、図３（ａ）において、放射線発生部２２の側に位置する接触防止面４１と接触防止領域４２は存在しなくてもよい。これにより、放射線撮影装置１の構成の簡略化や、物体検出部４の数の削減を図ることができる。なお、放射線発生部２２から接触防止面４１までの具体的な距離や、放射線検出部２３から接触防止面４１までの具体的な距離は特に限定されない。これらは、放射線撮影装置１の構成などに応じて適宜設定される。

図３（ｂ）に示すように、物体検出部４として超音波センサが適用される構成においては、複数の物体検出部４が放射線発生部２２と放射線検出部２３のそれぞれの近傍に配置される。例えば、回転フレーム２１の側壁部２１２の放射線発生部２２が設けられる面に直角な方向視において、放射線発生部２２の左右両側に１つずつの物体検出部４が設けられる構成が適用できる。放射線検出部２３の側についても同様である。このような構成によれば、それぞれの放射線検出部２３を中心とする球面状の接触防止面４１を設定することができる。そして、接触防止面４１の内側（放射線発生部２２に近い側）の領域が接触防止領域４２となる。なお、このような構成においても、放射線発生部２２と、回転フレーム２１のうちの放射線発生部２２の周辺に位置する部分は、開口部１２１から入り込んだ物体が接触する可能性は低いとみなし、放射線発生部２２の側に接触防止面４１や接触防止領域４２を設定しない構成であってもよい。

図４は、回転フレーム２１が開口部１２１から挿入された物体の四方（全周）を囲む構成である。なお、図４（ａ）（ｂ）においては、ハッチングを施した領域が接触防止領域４２を示す。例えば、回転フレーム２１は、開口部１２１に近い側が開口する有底の直方体の箱状の構成であり、底部２１１と４辺の側壁部２１２を有する。そして、回転フレーム２１の４辺の側壁部２１２のうちのいずれか１の側壁部２１２に放射線発生部２２が配置され、この側壁部２１２に対向する他の側壁部２１２に放射線検出部２３が配置される。この場合、図４（ａ）に示すように、回転フレーム２１の底部２１１には、４つの物体検出部４が配置され、それぞれ、開口部１２１の側に向かってレーザーを照射する。そして、上面視において、４つの物体検出部４のそれぞれが照射する面状のレーザーが接触防止面４１となり、面状のレーザーと側壁部２１２のとの間の領域が接触防止領域４２となり、面状のレーザーに囲まれる領域が非接触領域４３となる。

なお、図４（ａ）においては、回転フレーム２１が上面視において四辺形であり、四辺（４つの側壁部２１２）のそれぞれに沿って接触防止面４１が設けられる構成を示したが、このような構成に限定されない。例えば、回転フレーム２１は、上面視において四辺形以外の多角形であってもよい。この場合、各辺の側壁部２１２に沿って接触防止面４１が設定される構成が適用できる。この場合には、非接触領域４３（接触防止面４１に囲まれる領域）の上面視の形状は、回転フレーム２１の上面視の形状と略相似となる。このように、接触防止面４１と接触防止領域４２の形状を、回転フレーム２１の側壁部２１２の内周面の形状に合わせて設定する構成が適用できる。このような構成によれば、物体を挿入してもよい領域である非接触領域４３を広げることができ、乳房を挿入する空間を広く確保できる。

ただし、回転フレーム２１の側壁部２１２の形状と非接触領域４３の形状とが異なっていてもよい。図４（ｂ）は、回転フレーム２１の側壁部２１２の形状と非接触領域４３の形状とが異なる構成の例を示す。図４（ｂ）に示すように、回転フレーム２１の側壁部２１２の形状が上面視で四辺形であり、非接触領域４３の形状が三角形であってもよい。この場合、回転フレーム２１の底部２１１に３つの物体検出部４が配置され、それぞれ開口部１２１の側に向かって面状のレーザーを照射する。このような構成であれば、配置される物体検出部４の数を削減しつつ、接触防止領域４２に入り込む物体を検出できる。

図５は、表示部６２に表示される内側空間１３の画像（内側空間画像６２２と称する）の例を示す図である。図５に示すように、表示部６２は、撮影部５により撮影された内側空間画像６２２に、接触防止面４１と接触防止領域４２の少なくとも一方を重ねて表示してもよい。撮影部５が回転フレーム２１の底部２１１に配置される構成であれば、図５に示すように、内側空間画像６２２には、天板１２に設けられる開口部１２１と、開口部１２１から挿入された被検者Ｐの乳房が写る。さらに内側空間画像６２２には、開口部１２１を挟むように、放射線発生部２２と放射線検出部２３と、それらが配置される側壁部２１２が写る。この場合、画像処理部６７または撮影装置制御部６１が、撮影部５により撮影された内側空間画像６２２に接触防止面４１と接触防止領域４２の少なくとも一方を重ねる（合成する）処理を実行し、処理された内側空間画像６２２を表示部６２に表示させる。接触防止面４１や接触防止領域４２の表示態様は特に限定されない。例えば、接触防止面４１の位置に線や面を重ねる、接触防止領域４２に塗りつぶしやハッチングを重ねるという態様が適用できる。これにより、接触防止面４１や接触防止領域４２の設定位置の目安を使用者に認識させることができる。そして、使用者は、接触防止面４１や接触防止領域４２の目安を視覚的に認識することで、内側空間１３へ挿入した乳房と接触防止面４１や接触防止領域４２の相互位置を確認できるため、撮影前セッティングの手戻りを低減できる。

このほか、天板１２に被検者Ｐが乗っていることを検出できるセンサが配置されていてもよい。例えば、被検者Ｐが立ち上がったり移動したりした場合には、被検者Ｐの体の一部が開口部１２１から内側空間１３に入り込むことがある。そこで、撮影装置制御部６１は、このセンサの検出結果に基づいて天板１２の上面に被検者Ｐの体が接触しているか否かを判断し、接触していない場合には回転部２の回転を禁止や停止してもよい。このような構成であれば、被検者Ｐが立ち上がったり天板１２から離れる動作をしたりした場合に、開口部１２１から内側空間１３に入り込んでも、入り込んだ体の一部が回転している回転部２に接触することが防止される。このようなセンサとしては、接触センサや感圧センサが適用できる。また、このようなセンサの配置位置としては、天板１２の上面であって開口部１２１の周囲（すなわち、天板１２の上面のうち、伏臥位となって乳房を開口部１２１から挿入している場合に被検者Ｐの体の一部が接触する位置）が適用できる。

さらに、撮影装置制御部６１は、回転駆動機構２０の駆動力源に掛かる負荷を監視し、負荷が通常よりも高くなった場合（過電圧になった場合）に、回転部２の回転を停止する構成であってもよい。このような構成であれば、被検者Ｐの体の一部が回転部２に接触して回転部２の回転に負荷が掛かった場合に、回転部２の回転が継続することが防止される。

以上、第１の実施形態によれば、放射線を減衰させることなく、被写体が内部機器に接触することを防止または抑制できる。例えば、マンモグラフィは、被写体コントラストの低い軟部組織である乳腺構造と病変部を区別し、良好な画像を取得するために、放射線発生部２２の管電圧を低くして画像を取得する。例えば、胸部単純撮影時の管電圧１００ｋＶ程度に対して、マンモグラフィでの一般的な管電圧は２０ｋＶから３５ｋＶの低電圧で撮影する。管電圧を低くすると照射される放射線エネルギが小さくなるため、放射線の透過力が小さくなり、軟部組織の構造を区別して撮影することが可能となる。しかしながら、放射線の透過力が小さい場合、放射線撮影装置の内部機器と乳房の間に、接触や衝突を防止するためのカバーを設けると、放射線がカバーによって減弱されるため、画質が低下する可能性がある。これに対して、本発明の実施形態によれば、カバーが設けられないから、低被曝で画質の良い放射線画像を取得できる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は、第２の実施形態に係る放射線撮影装置１の構成例を示す図である。回転部２と回転駆動機構２０には、第１の実施形態と共通の構成が適用できる。なお、第１の実施形態と共通の構成には、第１の実施形態と同じ符号を付し、説明を省略することがある。図６に示すように、放射線撮影装置１は、報知部６３と、回転制御部６４と、放射線制御部６５と、回転位置検出部６６とを有する。報知部６３は、接触防止領域４２に物体が存在することを報知する。報知部６３は、このほか、放射線撮影装置１の状態（例えば、電源ＯＮ／ＯＦＦの状態、スリープ状態、撮影準備完了、放射線情報、放射線照射状態、画像取得、画像転送、画像再構成演算、警告等）を光や音等で使用者等に報知する。報知部６３には、各種の表示装置や発光装置や音声発生装置が適用できる。回転制御部６４は、回転駆動機構２０を制御する。放射線制御部６５は、放射線発生部２２を制御する。回転位置検出部６６は、回転部２の回転位置（回転角度）を検出する。回転位置検出部６６には、ジャイロセンサやロータリーエンコーダなどが適用できる。撮影装置制御部６１は、報知部６３、回転制御部６４、放射線制御部６５、回転位置検出部６６など、放射線撮影装置１の各部を制御する。

なお、撮影装置制御部６１は、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭを含むコンピュータを有する。コンピュータのＣＰＵには、放射線撮影装置１の各部を制御するためのコンピュータプログラムが格納されている。コンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているコンピュータプログラムを読み出し、ＲＡＭをワークエリアとして用いて実行する。これにより、放射線撮影装置１の各部が制御され、後述する処理が実現する。

図７は、放射線撮影装置１が撮影スタンバイを開始してから撮影開始するまでの物体検出に関する処理の例を示すフローチャートである。撮影装置制御部６１は、放射線撮影装置１の電源がＯＮにされると、図７に示す処理を開始する。なお、撮影装置制御部６１は、図７に示す処理の開始にあたり、まず、使用者等の操作に応じて、撮影条件（管電圧、管電流、撮影枚数等）を設定する。なお、被検者Ｐは、例えばこの段階で、天板１２に乗って伏臥位となり、乳房を開口部１２１から内側空間１３に挿入すればよい。

ステップＳ１０１の「物体検出開始」では、物体検出部４は、物体検出を開始する。

ステップＳ１０２の「物体を検出？」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による物体検出の結果から、物体が接触防止領域４２に入り込んでいるか否か（物体検出部４が接触防止領域４２に存在する物体を検出したか否か）を判断する。物体が接触防止領域４２に入り込んでいる場合はステップＳ１０４に進み、入り込んでいない場合はステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０４の「物体を検出したことを報知する」では、撮影装置制御部６１は報知部６３を制御し、接触防止領域４２に物体が入り込んだことを報知させる。そしてステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５の「回転部の回転駆動を禁止する」では、回転制御部６４は、回転駆動機構２０が回転部２を回転駆動することを禁止する。すなわち、使用者が回転部２を回転させる操作を行った場合であっても、回転制御部６４は、回転駆動機構２０が回転部２を回転駆動しないようにする。このような処理によれば、接触防止領域４２に入り込んだ物体が回転部２に接触することを、回転部２の回転駆動前に防ぐことができる。

ステップＳ１０３の「撮影開始指示が入力された？」では、撮影装置制御部６１は、使用者から撮影開始の指示が入力されたか（撮影開始の操作があったか）を判断する。撮影開始指示が入力されていない場合にはステップＳ１０２へ進み、物体検出の判断を繰り返す。撮影開始指示が入力された場合には、撮影装置制御部６１は、回転制御部６４や放射線発生部２２や放射線検出部２３を制御し、放射線画像の撮影を開始する。

図８は、放射線画像の撮影開始から終了までにおける物体検出に関する処理の例を示すフローチャートである。

ステップＳ２０１の「回転部の回転駆動、放射線照射を開始」では、回転制御部６４は、撮影装置制御部６１の制御に基づき、回転駆動機構２０による回転部２の回転駆動を開始する。放射線制御部６５は、撮影装置制御部６１の制御に基づき、放射線発生部２２を制御して放射線照射を開始する。

ステップＳ２０２の「物体を検出？」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による検出結果から、物体が接触防止領域４２に入り込んだか否か（物体検出部４が接触防止領域４２の内部に存在する物体を検出したか否か）を判断する。物体が入り込んでいない場合（物体を検出しなかった場合）には、ステップＳ２０３に進む。物体が入り込んでいると判断された場合（物体を検出した場合）にはステップＳ２０７へ進む。

ステップＳ２０３の「回転部が回転終了位置である？」では、撮影装置制御部６１は、回転位置検出部６６によって検出された回転部２の位置が、撮影終了位置であるかを判断する。撮影終了位置ではない場合には、ステップＳ２０６へ進む。撮影終了位置であると判断した場合には、ステップＳ２０４へ進む。

ステップＳ２０６の「回転部の回転駆動、放射線照射を継続」では、回転制御部６４は回転駆動機構２０による回転部２の回転駆動を継続し、放射線制御部６５は放射線発生部２２による放射線照射を継続する。そして、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０４の「回転部の回転駆動及び放射線照射を停止」では、回転制御部６４は、撮影装置制御部６１の制御に基づいて、回転駆動機構２０による回転部２の回転駆動を停止する。また、放射線制御部６５は、撮影装置制御部６１の制御に基づいて、放射線発生部２２による放射線照射を停止する。そしてステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５の「物体検出終了」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による物体検出を終了する。これにより、放射線画像の撮影が終了する。

ステップＳ２０７の「物体を検出したことを報知する」では、撮影装置制御部６１は、報知部６３を制御して、物体を検出したことを報知させる。そして、ステップＳ２０８に進む。

ステップＳ２０８の「回転部の回転駆動及び放射線照射を停止」では、回転制御部６４は、撮影装置制御部６１の制御に基づき、回転駆動機構２０による回転部２の回転駆動を停止する。また、放射線制御部６５は、撮影装置制御部６１の制御に基づき、放射線発生部２２による放射線照射を停止する。そして、ステップＳ２０９に進む。このように、回転部２の回転駆動中に、接触防止領域４２に物体が存在することが検出された場合には、回転部２の回転駆動と、放射線発生部２２による放射線照射を停止する。このような構成によれば、接触防止領域４２に入り込んだ物体が回転駆動中の回転部２に接触すること防止できるとともに、被検者Ｐの無効被曝を防止できる。

ステップＳ２０９の「物体を検出？」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による検出結果から、物体が接触防止領域４２に入り込んでいるか否かを判断する。物体が接触防止領域４２に入り込んでいる場合には、ステップＳ２０７から繰り返す。物体が入り込んでいない場合には、ステップＳ２１０に進む。

ステップＳ２１０の「回転部が撮影開始位置である？」では、撮影装置制御部６１は、回転位置検出部６６によって検出される回転部２の位置が、撮影開始位置であるかを判断する。撮影開始位置であると判断した場合は、ステップＳ２１１に進む。撮影終了位置ではないと判断した場合は、ステップＳ２１２に進む。

ステップＳ２１１の「物体検出終了」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による物体検出を終了する。これにより放射線撮影の処理が終了する。

ステップＳ２１２の「回転部を回転開始位置へ回転駆動する」では、回転制御部６４は、撮影装置制御部６１の制御に基づき、回転駆動機構２０を制御して回転部２を撮影開始位置へ回転駆動させる。このように、回転部２の回転駆動の停止（Ｓ２０８）の後、接触防止領域４２に物体が存在することが検出されなくなった場合（Ｓ２０９）には、回転制御部６４は、回転駆動機構２０を制御して回転部２を回転開始位置に戻す。そしてステップＳ２１３に進む。

ステップＳ２１３の「物体を検出？」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による検出結果から、物体が接触防止領域４２に入り込んでいるか否かを判断する。物体が入り込んでいる場合には、ステップＳ２０７から繰り返す。物体が入り込んでいない場合には、ステップＳ２１４に進む。

ステップＳ２１４の「回転部が撮影開始位置である？」では、撮影装置制御部６１は、回転位置検出部６６によって検出される回転部２の位置が撮影開始位置であるか否かを判断する。撮影開始位置ではないと判断した場合には、ステップＳ２１２から繰り返す。撮影開始位置であると判断した場合は、ステップＳ２１５に進む。

ステップＳ２１５の「物体検出終了」では、撮影装置制御部６１は、物体検出部４による物体検出を終了する。これにより、放射線画像の撮影が終了する。

このような処理によって、放射線画像撮影の開始前と撮影中に、接触防止領域４２に入り込んだ物体が回転駆動中の回転部２に接触することを防止できる。

以上、本発明の各実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲は、各実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、放射線撮影装置に好適な技術である。そして、本発明によれば、放射線の減衰を防止または抑制しつつ、被写体が内部機器に接触することを防止または抑制できる。

１：放射線撮影装置、１１：放射線撮影装置の筐体、１２：天板、１２１：天板に設けられる開口部、１３：内側空間、２：回転部、２０：回転駆動機構、２１：回転フレーム、２１１：回転フレームの底部、２１２：回転フレームの側壁部、２２：放射線発生部、２３：放射線検出部、３：固定部、４：物体検出部、４１：接触防止面、４２：接触防止領域、４３：非接触領域、５：撮影部、６１：撮影装置制御部、６２：表示部、６２２：内側空間画像、６３：報知部、６４：回転制御部、６５：放射線制御部、６６：回転位置検出部、６７：画像処理部、Ｐ：被検者

Claims (9)

1. 筐体の内側空間へ被検者の乳房を挿入するための開口部が設けられた天板を有し、前記内側空間に挿入された前記被検者の乳房を撮影する放射線撮影装置であって、
   放射線発生部と、
   放射線を検出する放射線検出部と、
   前記放射線発生部と前記放射線検出部とが配置された回転フレームを有する回転部と、
   前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出する物体検出部と、
   を有することを特徴とする放射線撮影装置。
2. 前記回転部から所定の距離を離れた位置に接触防止面が設定され、
   前記物体検出部は、前記接触防止面より前記回転部に接近した物体を検出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. 前記内側空間を撮影する撮影部と、
   前記撮影部により撮影された画像を表示する表示部と、
   をさらに有し、
   前記表示部は、前記撮影部が撮影した前記画像に、前記接触防止面の位置を重ねて表示することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影装置。
4. 前記物体検出部は、前記回転部に配置され、前記回転部と一体に回転することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
5. 前記検出部が前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出したことを報知する報知部をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
6. 前記回転部を回転駆動させる回転駆動機構と、
   前記回転駆動機構を制御する回転制御部と、
   さらに有し、
   前記検出部が前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出した場合には、前記回転制御部は、前記回転部の回転駆動を禁止することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
7. 前記回転部を回転駆動させる回転駆動機構と、
   前記回転駆動機構を制御する回転制御部と、
   さらに有し、
   前記回転駆動機構が前記回転部を回転駆動している間に、前記検出部が前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出した場合には、前記回転制御部は、前記回転部の回転駆動を停止することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
8. 前記回転部を回転駆動させる回転駆動機構と、
   前記回転駆動機構を制御する回転制御部と、
   前記放射線発生部を制御する放射線制御部と、
   さらに有し、
   前記回転駆動機構が前記回転部を回転駆動し、前記放射線発生部が放射線を照射している間に、前記検出部が前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出した場合には、前記回転制御部は前記回転部の回転駆動を停止し、前記放射線制御部は前記放射線発生部による放射線の照射を停止することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
9. 前記回転部の回転位置を検出する回転位置検出部をさらに有し、
   前記回転部の回転駆動の停止の後において、前記検出部が前記回転部に所定の距離以下に接近した物体を検出しなくなった場合には、前記回転部は放射線撮影の開始位置へ戻ることを特徴とする請求項７または８に記載の放射線撮影装置。

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