JP5224774B2 - 表示制御装置、放射線撮像装置及び放射線撮像システム - Google Patents

Description

本発明は、画像を撮像する放射線撮像装置及びその駆動方法、放射線撮像装置で撮像された画像の表示を行う表示制御装置及び表示制御方法、並びに、放射線撮像装置と表示制御装置とを有する放射線撮像システムに関する。

例えば、ＩＶＲ（Interventional Radiology）等を目的としてリアルタイムで透視撮影を行うＸ線撮像システムは、Ｘ線撮像装置、表示制御装置及び表示装置を有して構成されている。従来、Ｘ線撮像装置にはイメージインテンシファイアと当該イメージインテンシファイアに連結されたアナログ撮像管もしくはＣＣＤが用いられ、アナログデータをビデオ信号経由で表示制御装置に伝達し、ＣＲＴモニタ等の表示装置にアナログ表示を行っていた。このイメージインテンシファイアを用いたＸ線撮像装置としては、例えば、下記の特許文献１に挙げるものがある。

近時では、デジタル化が進み、Ｘ線撮像装置では、イメージインテンシファイア（＋アナログ撮像管もしくはＣＣＤ）がフラットパネルセンサ（ＦＰＤ）にとってかわりつつある。これに伴い、ＣＲＴモニタ等が、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）経由での高精度液晶モニタにとってかわってきており、撮影から表示までをデジタル化したフルデジタルシステムが構築されようとしている。

特開２０００−１２２８０号公報

しかしながら、上述したフルデジタルシステムのＸ線撮像システムでは、Ｘ線撮像装置の撮影スピードが速くなった場合や画像データの解像度が大きくなった場合に、Ｘ線撮像装置と表示制御装置との間を繋ぐ通信手段の帯域が不足する事態が生じる懸念がある。これにより、Ｘ線撮像装置から表示制御装置への画像データの伝達が追いつかず、表示装置の表示遅延が発生してしまう恐れがある。

また、逆に、表示遅延を起こさないために、画像データを非可逆圧縮したりサンプリングしたりすると、画像データの欠損が起こり、表示装置に表示される画像の劣化が生じて、例えば、医療行為等への支障を招くことに繋がる恐れがある。

特に、Ｘ線撮像システムにおいて行われるシネ撮影では、撮影中は表示遅延の少ないリアルタイム画像を表示し、撮影後は全ての画像をループして表示する「シネループ表示」を行うため、上述した両方の条件を満たさなければならない。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、画像の劣化を生じさせること無く、画像の表示遅延を抑制できるようにすることを目的とする。

本発明の表示制御装置は、放射線撮像装置によって撮像された複数の画像を表示装置に表示する制御を行う表示制御装置であって、決定された送信順番にしたがって前記放射線撮像装置から順次送信された複数の画像を順次受信する画像受信手段と、前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記放射線撮像装置によって撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記放射線撮像装置から受信する撮像順番情報受信手段と、前記画像受信手段で受信した画像を記憶する記憶手段と、入力された撮影条件及び前記放射線撮像装置の動作状態に応じて、前記送信順番または前記撮像順番情報に基づき前記記憶手段に記憶されている画像を前記表示装置に表示する制御を行う表示制御手段とを有する。

本発明の放射線撮像装置は、表示装置の表示制御を行う表示制御装置と通信可能に接続された放射線撮像装置であって、複数の画像を撮像する撮像手段と、前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記撮像手段で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記表示制御装置に送信する順番情報送信手段と、入力された撮影条件とリアルタイム表示要求とに基づいて優先度を決定し、当該優先度と前記撮像手段で撮像された時刻とに基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に送信する際の送信順番を決定する送信順番決定手段と、前記送信順番決定手段で決定された送信順番に基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に順次送信する画像送信手段とを有する。

本発明の放射線撮像システムは、前記表示制御装置と、前記放射線撮像装置とを有する。

本発明の表示制御方法は、放射線撮像装置によって撮像された複数の画像を表示装置に表示する制御を行う表示制御方法であって、決定された送信順番にしたがって前記放射線撮像装置から順次送信された複数の画像を順次受信する画像受信ステップと、前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記放射線撮像装置によって撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記放射線撮像装置から受信する撮像順番情報受信ステップと、前記画像受信ステップで受信した画像を記憶手段に記憶する記憶ステップと、入力された撮影条件及び前記放射線撮像装置の動作状態に応じて、前記送信順番または前記撮像順番情報に基づき前記記憶手段に記憶されている画像を前記表示装置に表示する制御を行う表示制御ステップとを有する。

本発明の放射線撮像装置の駆動方法は、表示装置の表示制御を行う表示制御装置と通信可能に接続された放射線撮像装置の駆動方法であって、複数の画像を撮像手段で撮像する撮像ステップと、前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記撮像手段で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記表示制御装置に送信する順番情報送信ステップと、入力された撮影条件とリアルタイム表示要求とに基づいて優先度を決定し、当該優先度と前記撮像手段で撮像された時刻とに基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に送信する際の送信順番を決定する送信順番決定ステップと、前記送信順番決定ステップで決定された送信順番に基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に順次送信する画像送信ステップとを有する。

本発明によれば、画像の劣化を生じさせること無く、画像の表示遅延を抑制することができる。特に、撮影条件としてシネ撮影に係る撮影モードが入力された場合に、放射線撮像装置の動作状態がシネ撮影中のときには表示遅延の少ないリアルタイム画像を表示することができ、また、シネ撮影後では全ての画像をループ表示させることが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す本発明に係る放射線撮像装置の実施形態の説明においては、放射線としてＸ線を適用したＸ線撮像装置の例を示すが、本発明においてはこれに限定されない。本発明の放射線としては、Ｘ線に限らず、例えば、α線、β線、γ線なども含まれるものとし、これらの放射線を用いて撮影された放射線画像を処理する装置も本発明に含まれるものとする。

図１は、本発明の実施形態に係るＸ線撮像システム（放射線撮像システム）の概略構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、Ｘ線撮像システム１００は、Ｘ線撮像装置（放射線撮像装置）１１０と、表示制御装置１２０と、通信手段１３０と、ユーザインタフェース（ＵＩ）１４０と、表示装置１５０を有して構成されている。

Ｘ線撮像装置１１０は、表示装置１５０の表示制御を行う表示制御装置１２０と通信可能に接続されており、Ｘ線を被写体に照射して、被写体を透過したＸ線に基づくＸ線画像の撮像を行うものである。表示制御装置１２０は、Ｘ線撮像装置１１０で撮像された複数の画像を表示装置１５０に表示する制御を行う。通信手段１３０は、Ｘ線撮像装置１１０と表示制御装置１２０とを通信可能に接続するものであり、例えば、イーサネット（登録商標）やカメラリンク等が適用される。ＵＩ１４０は、ユーザがＸ線撮像システム１００に対して入力指示を行う際にユーザによって操作されるものである。表示装置１５０は、表示制御装置１２０による表示制御により、Ｘ線撮像装置１１０で撮像された画像等の表示を行うものである。

次に、Ｘ線撮像装置１１０の内部構成について説明する。
Ｘ線撮像装置１１０は、図１に示すように、撮像部１１１、画像格納メモリ１１２、送信順番決定部１１３、順番情報送信部１１４、画像分割部１１５、及び、画像送信部１１６を有して構成されている。

撮像部１１１は、被写体における複数の画像を撮像するものである。
例えば、撮像部１１１は、被写体に対してＸ線管からＸ線を発生させるＸ線発生装置（放射線発生装置）や、被写体を透過したＸ線（Ｘ線像）を可視光（可視光像）に変換して可視光像に基づく画像の画像データを生成する変換部を含み構成されている。この変換部には、例えば、上述したイメージインテンシファイアや、検出素子及びスイッチ素子を含む画素が２次元状に配列された平面検出器が用いられる。

変換部としてイメージインテンシファイアを用いる場合は、被写体を透過したＸ線像を電子に変換して増倍した後、出力面で可視光像に変換して画像データを得る。
また、変換部として平面検出器を用いる場合は、まず、２次元状に配列された各検出素子において入射したＸ線をＸ線量に比例した電荷（以下、「信号電荷」と称する）として検出する。そして、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）からなる各スイッチ素子において各検出素子で検出された信号電荷を読み出し、読み出した信号電荷を電圧に変換した後、Ａ／Ｄ変換を行ってデジタル信号からなる画像データを得る。

画像格納メモリ１１２は、撮像部１１１で撮像された複数の画像（画像データ）を、一時的に記憶し格納する。

送信順番決定部１１３は、まず、ＵＩ１４０から入力された撮影条件に基づいて撮像部１１１で撮影された画像の優先度を決定する。そして、送信順番決定部１１３は、決定した優先度と撮像部１１１で撮像された時刻とに基づいて、撮像部１１１で撮像された複数の画像における各画像を表示制御装置１２０に送信する際の送信順番を決定する。そして、送信順番決定部１１３は、決定した送信順番を示す送信順番情報を順番情報送信部１１４に送る。

順番情報送信部１１４は、画像格納メモリ１１２に格納された各画像に関連付けられ、撮像部１１１で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を表示制御装置１２０に送信する。また、順番情報送信部１１４は、送信順番決定部１１３から送られた送信順番情報を画像分割部１１５及び画像送信部１１６に送信する。ここで、撮像順番情報は、撮像部１１１で撮像された時刻に基づいて決定されたものである。

画像分割部１１５は、ＵＩ１４０から入力された入力情報に基づいて、必要に応じて、画像格納メモリ１１２に格納された各画像を分割する。この際、画像分割部１１５は、送信順番決定部１１３で決定された送信順番情報にしたがって、画像格納メモリ１１２から、例えば、ポインタ参照等を行って画像を取得し、分割処理を行う。

画像送信部１１６は、送信順番決定部１１３で決定された送信順番に基づいて、即ち、順番情報送信部１１４から送られた送信順番情報に基づいて、画像格納メモリ１１２に格納されている複数の画像における各画像を表示制御装置１２０に順次送信する。ここで、画像格納メモリ１１２に格納されている画像を、画像分割部１１５で分割した場合には、画像送信部１１６は、順番情報送信部１１４から送られた送信順番情報に基づいて、画像分割部１１５で分割された各分割画像を表示制御装置１２０に送信する。

なお、Ｘ線撮像装置１１０において、画像送信部１１６を複数構成し、送信順番決定部１１３で決定された送信順番に基づいて、任意の画像送信部から表示制御装置１２０に画像を送信する形態も、本実施形態として適用可能である。また、順番情報送信部１１４及び画像送信部１１６は、表示制御装置１２０に対して、同じ通信手段１３０を介して接続されていても、異なる通信手段１３０を介して接続されていてもよい。

続いて、以上のように構成されたＸ線撮像装置１１０の駆動方法について説明する。
まず、ＵＩ１４０によって入力された撮影条件に基づいて、撮像部１１１で被写体に係る複数の画像の撮像が行われ、撮像された複数の画像（画像データ）の生成が行われる。そして、撮像部１１１で生成された複数の画像（画像データ）は、画像格納メモリ１１２に一時格納される。

同時に、ＵＩ１４０によって入力された撮影条件や撮像部１１１で撮像された時刻情報を用いて、送信順番決定部１１３において、各画像を表示制御装置１２０に送信する際の送信順番が決定される。そして、送信順番決定部１１３で決定された送信順番を示す送信順番情報が順番情報送信部１１４を介して画像分割部１１５に送られる。

画像分割部１１５では、送信順番情報に基づいて画像格納メモリ１１２から画像を取得し、必要に応じて、取得した画像を分割する。そして、画像送信部１１６は、画像分割部１１５で取得した画像、もしくは、画像分割部１１５で取得し分割した分割画像を、順番情報送信部１１４から送られた送信順番情報に基づいて表示制御装置１２０に送信する。

ここで、ＵＩ１４０によって入力される撮影条件としては、例えば、シネ撮影、透視撮影、静止画撮影、スナップ撮影・ＤＳＡ（Digital Subtraction Angiography）撮影等の撮影モードが挙げられる。また、撮影モードに限らず、撮影を行う被写体の部位、被写体に照射するＸ線の条件、撮影する際のフレームレート、撮像される画像のサイズ、ビット深度、及び色情報、並びに、当該画像のダイナミックレンジ等のいずれかを用いることも可能である。

図２は、本発明の実施形態に係るＸ線撮像装置（放射線撮像装置）の画像分割部１１５で行われる処理の一例を示す模式図である。

例えば、画像分割部１１５では、図２（ａ）で示すように、画像格納メモリ１１２に格納されている複数の画像を、時系列単位で（各画像単位に）分割する方法により処理を行う。ここで、図２（ａ）に「１」、「２」等で示す画像は、例えば、１フレームの画像を示しており、この図２（ａ）に示す方法では、画像格納メモリ１１２に格納されている複数の画像における各画像については分割されない。

また、例えば、画像分割部１１５は、図２（ｂ）〜図２（ｅ）に示す分割方法のうちのいずれかの方法を用いて、画像格納メモリ１１２に格納されている複数の画像における各画像を分割する。より詳細に、図２（ｂ）には画素単位で２分割する方法が示され、図２（ｃ）には周波数単位で２分割する方法が示され、図２（ｄ）にはビット深度単位で２分割する方法が示され、図２（ｅ）には色情報単位で２分割する方法が示されている。

即ち、画像送信部１１６から順次送信される画像は、撮像部１１１によって撮像された１フレームの画像、もしくは、当該１フレームの画像を分割した分割画像となる。

次に、送信順番決定部１１３による送信順番決定方法について説明する。
図３は、本発明の実施形態に係るＸ線撮像装置（放射線撮像装置）の送信順番決定部１１３による送信順番決定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。

なお、図３に示す例では、ＵＩ１４０によって入力される撮影条件として「シネ撮影、透視撮影、静止画撮影」の撮影モードを適用いた例を示す。また、画像分割部１１５による処理として、図２（ａ）に示す時系列単位で分割する方法（即ち、画像格納メモリ１１２に格納されている各画像については分割を行わない方法）を適用した例を示す。

まず、ＵＩ１４０の操作によって撮影が開始されると、ステップＳ３０１において、送信順番決定部１１３は、ＵＩ１４０から入力された撮影条件（本例では、「撮影モード」）がどのようなものであるのかを判断する。

ステップＳ３０１の判断の結果、撮影モードがシネ撮影である場合には、ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２に進むと、送信順番決定部１１３は、Ｘ線撮像装置１１０と表示制御装置１２０とを繋ぐ通信手段１３０の帯域情報（周波数帯域情報）を用いて、撮像部１１１で撮像された画像をリアルタイム表示用画像とするか否かを判断する。

ステップＳ３０２の判断の結果、リアルタイム表示用画像とする場合には、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３に進むと、送信順番決定部１１３は、表示遅延の短い画像表示を目指すため優先度を「高」に決定し、決定した優先度（「高」）と撮像部１１１で撮像された時刻とに基づいて、当該リアルタイム表示用画像における送信順番を決定する。これにより、リアルタイム表示用画像に対して、送信順番を示す送信順番情報が関連付けられる。

一方、ステップＳ３０２の判断の結果、リアルタイム表示用画像としない場合、即ち、シネループ表示用画像とする場合には、ステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４に進むと、送信順番決定部１１３は、リアルタイム表示用画像に準ずる優先度として優先度を「中」に決定し、決定した優先度（「中」）と撮像部１１１で撮像された時刻とに基づいて、当該シネループ表示用画像における送信順番を決定する。これにより、シネループ表示用画像に対して、送信順番を示す送信順番情報が関連付けられる。

図４は、シネ撮影が行われた際に、送信順番決定部１１３において決定された送信順番の一例を示す模式図である。図４（ａ）は、シネ撮影において撮像部１１１で撮像された画像を示し、例えば、図４（ａ）に示す画像に付された番号は、撮像部１１１で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報である。

例えば、図４（ａ）に示す画像のうち、画像１、画像３及び画像５をリアルタイム表示用画像とした場合、送信順番決定部１１３は、例えば、送信順番情報として、画像１に順番１を割り振り、画像３に順番２を割り振り、画像５に順番３を割り振る。また、図４（ａ）に示す画像のうち、画像２、画像４及び画像６をシネループ表示用画像とした場合、送信順番決定部１１３は、例えば、送信順番情報として、画像２に順番５０１を割り振り、画像４に順番５０２を割り振り、画像５に順番５０３を割り振る。ここで、優先度が高い画像には、送信順番情報として小さい順番が割り振られることになる。そして、この場合、画像送信部１１６からは、送信順番情報として小さい順番が割り振られた画像から、順次、表示制御装置１２０に送信されることになる。

また、例えば、図４（ｂ）に示すシネループ表示用画像が表示制御装置１２０に送信される前に、次のシネ撮影が開始された場合は、図５に示すように、次のシネ撮影のリアルタイム表示用画像が真っ先に表示制御装置１２０に送信されることになる。そして、この場合、シネループ表示をするために、続いて、図５（ｂ）に示す次のシネ撮影におけるシネループ用画像が表示制御装置１２０に送信される。これは、真っ先にシネループ表示されるのが次のシネ撮影におけるリアルタイム表示用画像であるためである。このため、図５（ｂ）に示す次のシネ撮影におけるシネループ用画像には、送信順番情報として、例えば、図４（ｂ）に示すシネループ表示用画像よりも小さい順番４０１〜４０３が割り振られる。その後、図４（ｂ）に示す先のシネループ表示用画像が表示制御装置１２０に送信される。

また、ステップＳ３０１の判断の結果、撮影モードが透視撮影である場合には、ステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５に進むと、送信順番決定部１１３は、シネ撮影の場合と同様に、通信手段１３０の帯域情報（周波数帯域情報）を用いて、撮像部１１１で撮像された画像をリアルタイム表示用画像とするか否かを判断する。

ステップＳ３０５の判断の結果、リアルタイム表示用画像とする場合には、ステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６に進むと、送信順番決定部１１３は、表示遅延の短い画像表示を目指すため優先度を「高」に決定し、決定した優先度（「高」）と撮像部１１１で撮像された時刻とに基づいて、当該リアルタイム表示用画像における送信順番を決定する。これにより、シネ撮影の場合と同様に、リアルタイム表示用画像に対して、送信順番を示す送信順番情報が関連付けられる。

一方、ステップＳ３０５の判断の結果、リアルタイム表示用画像としない場合には、ステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０７に進むと、送信順番決定部１１３は、透視撮影の場合にはシネループ表示の必要がないため、当該画像への送信順番情報の割り振りは行わない。これにより、当該画像は、表示制御装置１２０に送信されずに廃棄されることになる。

図６は、透視撮影が行われた際に、送信順番決定部１１３において決定された送信順番の一例を示す模式図である。図６（ａ）は、透視撮影において撮像部１１１で撮像された画像を示し、例えば、図６（ａ）に示す画像に付された番号は、撮像部１１１で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報である。

例えば、図６（ａ）に示す画像のうち、画像１、画像３及び画像５をリアルタイム表示用画像とした場合、送信順番決定部１１３は、例えば、送信順番情報として、画像１に順番１を割り振り、画像３に順番２を割り振り、画像５に順番３を割り振る。また、図４（ａ）に示す画像のうち、画像２、画像４及び画像６を廃棄用画像とした場合、送信順番決定部１１３は、当該画像に、送信順番情報の割り振りは行わない。

また、ステップＳ３０１の判断の結果、撮影モードが静止画撮影である場合には、ステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８に進むと、送信順番決定部１１３は、静止画撮影では他の撮影モードと異なりそれほどのリアルタイム性は求められないため、他のモードに比べて優先度が低い優先度を「低」に決定する。そして、送信順番決定部１１３は、決定した優先度（「低」）と撮像部１１１で撮像された時刻とに基づいて、当該静止画像における送信順番を決定する。これにより、静止画像に対して、送信順番を示す送信順番情報が関連付けられる。

図７は、静止画撮影が行われた際に、送信順番決定部１１３において決定された送信順番の一例を示す模式図である。図７（ａ）は、透視撮影において撮像部１１１で撮像された画像を示し、例えば、図７（ａ）に示す画像に付された番号は、撮像部１１１で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報である。

例えば、図７（ａ）に示す画像１に対しては、例えば、図７（ｂ）に示すように、送信順番情報として、他のモード（シネ撮影及び透視撮影）に比べて優先度の低い順番１００１を割り振る。

以上のステップＳ３０１〜ステップＳ３０８の処理を経ることにより、送信順番決定部１１３による画像の送信順番が決定される。

次に、図１に示す表示制御装置１２０の内部構成について説明する。
表示制御装置１２０は、図１に示すように、撮像順番情報受信部１２１、画像受信部１２２、画像生成部１２３、画像格納メモリ（記憶手段）１２４、及び、表示制御部１２５を有して構成されている。表示制御装置１２０は、Ｘ線撮像装置１１０から送信された画像を表示装置１５０に表示するグラフィックボードのような役割を果たす。

撮像順番情報受信部１２１は、Ｘ線撮像装置１１０から送信される各画像に関連付けられ、Ｘ線撮像装置１１０の撮像部１１１によって撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を、Ｘ線撮像装置１１０の順番情報送信部１１４から受信する。

画像受信部１２２は、送信順番決定部１１３により決定された送信順番にしたがってＸ線撮像装置１１０の画像送信部１１６から順次送信された複数の画像を順次受信する。

画像生成部１２３は、画像送信部１１６から画像分割部１１５において分割された分割画像が順次送信される場合に、撮像順番情報受信部１２１で受信した撮像順番情報を用いて１フレームの画像を生成する。この際、画像生成部１２３は、ＵＩ１４０から入力された入力情報に基づく表示制御部１２５からの制御に基づいて、画像分割部１１５において分割した分割方法に対応した画像の生成を行う。

具体的に、画像生成部１２３は、例えば、画像分割部１１５において図２（ｂ）に示す分割方法で画像が分割された場合には、撮像順番情報を用いて、各分割画像を画素単位で合成して生成する方法により１フレームの画像を生成する。また、画像生成部１２３は、例えば、画像分割部１１５において図２（ｃ）に示す分割方法で画像が分割された場合には、撮像順番情報を用いて、各分割画像を周波数単位で合成して生成する方法により１フレームの画像を生成する。また、画像生成部１２３は、例えば、画像分割部１１５において図２（ｄ）に示す分割方法で画像が分割された場合には、撮像順番情報を用いて、各分割画像をビット深度単位で合成して生成する方法により１フレームの画像を生成する。また、画像生成部１２３は、例えば、画像分割部１１５において図２（ｅ）に示す分割方法で画像が分割された場合には、撮像順番情報を用いて、各分割画像を色情報単位で合成して生成する方法により１フレームの画像を生成する。

即ち、画像生成部１２３は、１フレームの画像を生成する際に、各分割画像を、画素単位で合成して生成する方法、周波数単位で合成して生成する方法、ビット深度単位で合成して生成する方法、色情報単位で合成して生成する方法のいずれかの方法を用いて行う。また、画像生成部１２３は、例えば、画像分割部１１５において図２（ａ）に示す処理が行われた場合には、各画像は分割されずに１フレーム単位で取得されるため、この場合には、１フレームの画像への生成処理は行われない。

そして、画像生成部１２３は、画像受信部１２２で受信した画像の順番（送信順番）で、生成した１フレームの画像又は画像受信部１２２からの１フレームの画像を画像格納メモリ１２４に格納する。この際、画像生成部１２３は、さらに、画像格納メモリ１２４に格納した画像に係る格納情報を表示制御部１２５に送信する。

画像格納メモリ１２４は、画像生成部１２３から送られた画像を一時的に記憶し格納する。

表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力された撮影条件及びＸ線撮像装置１１０の動作状態に応じて、画像の送信順番又は撮像順番情報に基づき画像格納メモリ１２４に記憶されている画像を表示装置１５０に表示する制御を行う。例えば、表示制御部１２５は、撮影条件がシネ撮影の撮影モードであってＸ線撮像装置１１０の動作状態がシネ撮影中である場合には、画像格納メモリ１２４に記憶されている画像を表示装置１５０にシネループ表示させる制御を行う。また、表示装置１５０にシネループ表示させている状態で、画像受信部１２２で新たな画像が受信され画像格納メモリ１２４に記憶された場合、表示制御部１２５は、撮像順番情報に基づいて当該新たな画像を含む画像を表示装置１５０にループ表示させる。なお、表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力された撮影条件によっては、シネループ表示は行わない。

続いて、以上のように構成された表示制御装置１２０の駆動方法について説明する。
まず、画像受信部１２２によって受信された画像（分割画像）を撮像順番情報受信部１２１で受信した撮像順番情報を用いて、画像生成部１２３において、１フレームの画像に生成し直す。この際、画像受信部１２２によって受信された画像が１フレームの画像である場合には、画像生成部１２３による生成処理は行わない。

そして、画像生成部１２３で生成された１フレームの画像又は画像受信部１２２で受信した１フレームの画像は、画像生成部１２３から画像格納メモリ１２４に格納される。同時に、画像生成部１２３から表示制御部１２５に、画像格納メモリ１２４に格納した画像に係る格納情報が送られる。そして、表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力された撮影条件及びＸ線撮像装置１１０の動作状態に応じて、画像生成部１２３から送られた格納情報をもとに、画像格納メモリ１２４から画像を取得し、表示装置１５０に表示する。

次に、表示制御部１２５による表示制御方法について説明する。
図８は、本発明の実施形態に係る表示制御装置１２０の表示制御部１２５による表示制御方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。

なお、図８に示す例では、図３に示す例と同様に、ＵＩ１４０によって入力される撮影条件として「シネ撮影、透視撮影、静止画撮影」の撮影モードを適用いた例を示す。また、本例では、画像分割部１１５により、図２（ａ）に示す時系列単位で分割する方法（即ち、画像格納メモリ１１２に格納されている各画像については分割を行わない方法）が用いられ、画像受信部１２２において１フレームの画像を受信する例を示す。

まず、ＵＩ１４０の操作によって撮影が開始されると、ステップＳ８０１において、表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力された撮影条件（本例では、「撮影モード」）がどのようなものであるのかを判断する。

ステップＳ８０１の判断の結果、撮影モードがシネ撮影である場合には、ステップＳ８０２に進む。ステップＳ８０２に進むと、表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力されたＸ線撮像装置１１０の動作状態を示す情報（撮影終了情報が入力されたか否かの情報）に基づいて、リアルタイム表示を行うか否かを判断する。この際、ＵＩ１４０から撮影終了情報が入力されていない場合、即ち、Ｘ線撮像装置１１０の動作状態がシネ撮影中である場合には、リアルタイム表示を行うと判断される。

ステップＳ８０２の判断の結果、リアルタイム表示を行う場合には、ステップＳ８０３に進む。ステップＳ８０３に進むと、表示制御部１２５は、表示遅延が少ない画像表示であるリアルタイム表示を行う。この場合、表示制御部１２５は、画像格納メモリ１１２に格納された画像を順次、即ち、Ｘ線撮像装置１１０から送信された送信順番で、表示装置１５０に表示する制御を行う。

一方、ステップＳ８０２の判断の結果、リアルタイム表示を行わない場合、即ち、Ｘ線撮像装置１１０の動作状態がシネ撮影終了の場合には、ステップＳ８０４に進む。ステップＳ８０４に進むと、表示制御部１２５は、シネループ表示を行う。

また、ステップＳ８０１の判断の結果、撮影モードが透視撮影である場合には、ステップＳ８０５に進む。ステップＳ８０５に進むと、表示制御部１２５は、ＵＩ１４０から入力されたＸ線撮像装置１１０の動作状態を示す情報（撮影終了情報が入力されたか否かの情報）に基づいて、リアルタイム表示を行うか否かを判断する。この際、ＵＩ１４０から撮影終了情報が入力されていない場合、即ち、Ｘ線撮像装置１１０の動作状態が透視撮影中である場合には、リアルタイム表示を行うと判断される。

ステップＳ８０５の判断の結果、リアルタイム表示を行う場合には、ステップＳ８０６に進む。ステップＳ８０６に進むと、表示制御部１２５は、シネ撮影の場合と同様に、表示遅延が少ない画像表示であるリアルタイム表示を行う。

一方、ステップＳ８０５の判断の結果、リアルタイム表示を行わない場合、即ち、Ｘ線撮像装置１１０の動作状態が透視撮影終了の場合には、ステップＳ８０７に進む。ステップＳ８０７に進むと、表示制御部１２５は、表示装置１５０の表示状態を、最後の画像を表示した状態（ＬＩＨ：ラストイメージホールド）とする。

また、ステップＳ８０１の判断の結果、撮影モードが静止画撮影である場合には、ステップＳ８０８に進む。ステップＳ８０８に進むと、表示制御部１２５は、画像格納メモリ１１２に格納された画像を静止画として表示装置１５０に表示する制御を行う。

次に、図８のステップＳ８０４のシネループ表示の詳細な処理について説明する。
図９は、図８のステップＳ８０４のシネループ表示における詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。

シネループ表示が開始されると、まず、ステップＳ９０１において、表示制御部１２５は、撮像順番情報を用いて、シネループを開始するシネループ開始画像番号Ｘを設定する。ここでは、例えば、シネループ開始画像番号Ｘとして、撮像順番情報における撮像順番を示す番号が与えられる。

続いて、ステップＳ９０２において、表示制御部１２５は、画像生成部１２３から画像番号Ｘの画像に対する格納情報（画像を生成した場合には、生成情報であってもよい）が来ているか否かを判断する。

ステップＳ９０２の結果、画像生成部１２３から画像番号Ｘの画像に対する格納情報が来ている場合には、ステップＳ９０３に進む。ステップＳ９０３に進むと、表示制御部１２５は、画像格納メモリ１２４から画像番号Ｘに対応する画像を取得する。

続いて、ステップＳ９０４において、表示制御部１２５は、画像番号Ｘの画像を表示対象画像として更新する。続いて、ステップＳ９０５において、表示制御部１２５は、ステップＳ９０４で更新した表示対象画像を表示装置１５０へ転送して、表示対象画像の表示を行う。その後、ステップＳ９０６に進む。

一方、ステップＳ９０２の結果、画像生成部１２３から画像番号Ｘの画像に対する格納情報が来ていない場合には、現在、表示装置１５０に表示されている表示対象画像の表示状態を維持して、ステップＳ９０６に進む。

続いて、ステップＳ９０６において、表示制御部１２５は、シネループ開始画像番号Ｘに１を加えて、シネループ開始画像番号Ｘを変更する。

続いて、ステップＳ９０７において、表示制御部１２５は、画像番号Ｘが予め設定されているシネループ終了画像番号よりも大きいか否かを判断する。この判断の結果、画像番号Ｘがシネループ終了画像番号よりも大きくない（以下である）場合には、ステップＳ９０２に戻り、ステップＳ９０６で変更されたシネループ開始画像番号Ｘにおける画像の処理が行われる。

一方、ステップＳ９０７の判断の結果、画像番号Ｘがシネループ終了画像番号よりも大きい場合には、ステップＳ９０１に戻り、再び、最初のシネループ開始画像番号Ｘにおける画像の処理が行われる。

図１０は、図８のステップＳ８０４のシネループ表示における詳細な処理手順の他の一例を示すフローチャートである。図１０において、図９に示す処理と同様の処理については、同じステップ番号を付している。

図１０に示す処理では、ステップＳ９０１の処理を行った後、ステップＳ９０２の判断を行うこと無く、ステップＳ９０３に移行する。この図１０に示す処理では、毎回、画像生成部１２３から格納情報が来ていると考えて、常に、表示対象画像の更新を行う形態である。

図１１は、図８のステップＳ８０４のシネループ表示の一例を示す模式図である。上述した表示制御部１２５によるシネループ表示に係る表示制御を行うことにより、図１１に示すようなシネループ表示の順次更新が可能となる。

図１１に示すシネループ表示１回目の時点では、画像受信部１２２で受信し、画像格納メモリ１２４に記憶されている画像が、画像１、画像４及び画像７である。この場合、表示制御部１２５は、撮像順番情報に基づいて、画像１、画像４及び画像７の順に、表示装置１５０に対してシネループ表示を行う。

続いて、シネループ表示２回目の時点では、１回目のシネループ表示中に、画像２、画像５及び画像８の新たな画像が受信及び画像格納メモリ１２４に記憶されている。この場合、表示制御部１２５は、撮像順番情報に基づいて、画像１、画像２、画像４、画像５、画像７及び画像８の順に、表示装置１５０に対してシネループ表示を行う。

続いて、シネループ表示３回目の時点では、２回目のシネループ表示中に、画像３、画像６及び画像９の新たな画像が受信及び画像格納メモリ１２４に記憶されている。この場合、表示制御部１２５は、撮像順番情報に基づいて、画像１、画像２、画像３、画像４、画像５、画像６、画像７、画像８及び画像９の順に、表示装置１５０に対して完成されたシネループ表示を行う。

上述したように、本実施形態のＸ線撮像装置１１０では、撮像部１１１で撮像された画像の撮像順番を示す撮像順番情報を表示制御装置１２０に送信すると共に、送信順番決定部１１３で決定した送信順番に基づいて画像を表示制御装置１２０に順次送信している。一方、表示制御装置１２０では、Ｘ線撮像装置１１０から、決定された送信順番にしたがって順次送信された複数の画像を順次受信すると共に、当該複数の画像における各画像の撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を受信するようにしている。そして、表示制御装置１２０では、入力された撮影条件及びＸ線撮像装置１１０の動作状態に応じて、画像の送信順番又は受信した撮像順番情報に基づき画像格納メモリ１２４に記憶されている画像を表示装置１５０に表示するようにしている。
かかる構成によれば、画像データを非可逆圧縮したりサンプリングしたりしていないため、画像の劣化を生じさせるという不具合を回避することができる。また、入力された撮影条件及び当該放射線撮像装置の動作状態に応じて、表示装置１５０にリアルタイム画像を表示することができるため、画像の表示遅延を抑制することができる。特に、撮影条件としてシネ撮影に係る撮影モードが入力された場合に、Ｘ線撮像装置１１０の動作状態がシネ撮影中のときには表示遅延の少ないリアルタイム画像を表示することができ、シネ撮影後では全ての画像をループ表示させることが可能となる。

また、図１１に示すように、画像格納メモリ１２４に記憶されている画像をループ表示させている状態で、新たな画像が受信され画像格納メモリ１２４に記憶された場合、撮像順番情報に基づいて当該新たな画像を含む画像をループ表示させるようにしている。
かかる構成によれば、シネ撮影に係る全ての画像が整う段階（図１１の３回目）の前の段階においても、画像格納メモリ１２４に記憶されている画像をシネループ表示できるため、シネループ表示の開始時間を早めて表示遅延の少ない画像表示を実現できる。

前述した本実施形態に係るＸ線撮像システム１００のＸ線撮像装置１１０及び表示制御装置１２０を構成する図１の各構成部は、コンピュータのＣＰＵがＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムを動作させることによって実現できる。また、本実施形態に係るＸ線撮像システム１００のＸ線撮像装置１１０及び表示制御装置１２０による処理手順を示す図３、図８〜図１０の各ステップは、コンピュータのＣＰＵがＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムを動作させることによって実現できる。このプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。

具体的に、前記プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのような記憶媒体に記録し、或いは各種伝送媒体を介し、コンピュータに提供される。前記プログラムを記録する記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、不揮発性メモリカード等を用いることができる。他方、前記プログラムの伝送媒体としては、プログラム情報を搬送波として伝搬させて供給するためのコンピュータネットワーク（ＬＡＮ、インターネットの等のＷＡＮ、無線通信ネットワーク等）システムにおける通信媒体を用いることができる。また、この際の通信媒体としては、光ファイバ等の有線回線や無線回線などが挙げられる。

また、本発明は、コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより本実施形態に係るＸ線撮像システム１００の機能が実現される態様に限られない。そのプログラムがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）或いは他のアプリケーションソフト等と共同して本実施形態に係るＸ線撮像システム１００の機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明に含まれる。また、供給されたプログラムの処理の全て、或いは一部がコンピュータの機能拡張ボードや機能拡張ユニットにより行われて本実施形態に係るＸ線撮像システム１００の機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明に含まれる。

また、前述した本実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明の実施形態に係るＸ線撮像システム（放射線撮像システム）の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るＸ線撮像装置（放射線撮像装置）の画像分割部で行われる処理の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るＸ線撮像装置（放射線撮像装置）の送信順番決定部による送信順番決定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。 第１のシネ撮影が行われた際に、送信順番決定部において決定された送信順番の一例を示す模式図である。 第２のシネ撮影が行われた際に、送信順番決定部において決定された送信順番の一例を示す模式図である。 透視撮影が行われた際に、送信順番決定部において決定された送信順番の一例を示す模式図である。 静止画撮影が行われた際に、送信順番決定部において決定された送信順番の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る表示制御装置の表示制御部による表示制御方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図８のステップＳ８０４のシネループ表示における詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。 図８のステップＳ８０４のシネループ表示における詳細な処理手順の他の一例を示すフローチャートである。 図８のステップＳ８０４のシネループ表示の一例を示す模式図である。

符号の説明

１００ Ｘ線撮像システム（放射線撮像システム）
１１０ Ｘ線撮像装置（放射線撮像装置）
１１１ 撮像部
１１２ 画像格納メモリ
１１３ 送信順番決定部
１１４ 順番情報送信部
１１５ 画像分割部
１１６ 画像送信部
１２０ 表示制御装置
１２１ 撮像順番情報受信部
１２２ 画像受信部
１２３ 画像生成部
１２４ 画像格納メモリ（記憶手段）
１２５ 表示制御部
１３０ 通信手段
１４０ ユーザインタフェース（ＵＩ）
１５０ 表示装置

Claims (19)

1. 放射線撮像装置によって撮像された複数の画像を表示装置に表示する制御を行う表示制御装置であって、
   決定された送信順番にしたがって前記放射線撮像装置から順次送信された複数の画像を順次受信する画像受信手段と、
   前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記放射線撮像装置によって撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記放射線撮像装置から受信する撮像順番情報受信手段と、
   前記画像受信手段で受信した画像を記憶する記憶手段と、
   入力された撮影条件及び前記放射線撮像装置の動作状態に応じて、前記送信順番または前記撮像順番情報に基づき前記記憶手段に記憶されている画像を前記表示装置に表示する制御を行う表示制御手段と
   を有することを特徴とする表示制御装置。
2. 前記表示制御手段は、前記記憶手段に記憶されている画像を前記表示装置にループ表示させている状態であって、前記画像受信手段で新たな画像が受信され前記記憶手段に記憶された場合、前記撮像順番情報に基づいて当該新たな画像を含む画像を前記表示装置にループ表示させることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
3. 前記入力された撮影条件によっては、前記ループ表示は行われないことを特徴とする請求項２に記載の表示制御装置。
4. 前記撮像順番情報は、前記放射線撮像装置で撮像された時刻に基づいて決定されたものであることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
5. 前記撮影条件は、シネ撮影、透視撮影及び静止画撮影を含む撮影モード、前記放射線撮像装置を用いて撮影を行う被写体の部位、被写体に照射する放射線の条件、前記放射線撮像装置を用いて撮影する際のフレームレート、前記放射線撮像装置において撮像される画像のサイズ、当該画像のビット深度、当該画像の色情報、並びに、当該画像のダイナミックレンジのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
6. 前記放射線撮像装置から順次送信される画像は、前記放射線撮像装置によって撮像された１フレームの画像、もしくは、当該１フレームの画像を分割した分割画像であることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
7. 前記放射線撮像装置から前記分割画像が順次送信される場合に、前記撮像順番情報を用いて前記１フレームの画像を生成する画像生成手段を更に有し、
   前記表示制御手段は、前記画像生成手段で生成された画像を前記表示装置に表示する制御を行うことを特徴とする請求項６に記載の表示制御装置。
8. 前記画像生成手段は、前記１フレームの画像を生成する際に、各分割画像を画素単位で合成して生成する方法、各分割画像を周波数単位で合成して生成する方法、各分割画像をビット深度単位で合成して生成する方法、各分割画像を色情報単位で合成して生成する方法のいずれかの方法を用いて行うことを特徴とする請求項７に記載の表示制御装置。
9. 表示装置の表示制御を行う表示制御装置と通信可能に接続された放射線撮像装置であって、
   複数の画像を撮像する撮像手段と、
   前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記撮像手段で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記表示制御装置に送信する順番情報送信手段と、
   入力された撮影条件とリアルタイム表示要求とに基づいて優先度を決定し、当該優先度と前記撮像手段で撮像された時刻とに基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に送信する際の送信順番を決定する送信順番決定手段と、
   前記送信順番決定手段で決定された送信順番に基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に順次送信する画像送信手段と
   を有することを特徴とする放射線撮像装置。
10. 前記撮像順番情報は、前記撮像手段で撮像された時刻に基づいて決定されたものであることを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
11. 前記撮影条件は、シネ撮影、透視撮影及び静止画撮影を含む撮影モード、前記撮像手段を用いて撮影を行う被写体の部位、被写体に照射する放射線の条件、前記撮像手段を用いて撮影する際のフレームレート、前記撮像手段において撮像される画像のサイズ、当該画像のビット深度、当該画像の色情報、並びに、当該画像のダイナミックレンジのうちのいずれかであることを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
12. 前記画像送信手段から送信された複数の画像は、前記表示制御装置において前記撮影条件、及び当該放射線撮像装置の動作状態に応じて、前記表示装置にループ表示されることを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
13. 前記複数の画像における各画像を分割する画像分割手段を更に有し、
    前記画像送信手段は、前記送信順番決定手段で決定された送信順番に基づいて、前記画像分割手段で分割された各分割画像を前記表示制御装置に送信することを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
14. 前記画像分割手段は、前記複数の画像における各画像を分割する際に、画素単位で分割する方法、周波数単位で分割する方法、ビット深度単位で分割する方法、及び、色情報単位で分割する方法のうちのいずれかの方法を用いて分割することを特徴とする請求項１３に記載の放射線撮像装置。
15. 前記送信順番決定手段は、前記優先度を決定する際に、前記リアルタイム表示要求の判断を、当該放射線撮像装置と前記表示制御装置とを繋ぐ通信手段の周波数帯域情報を用いて行うことを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
16. 前記画像送信手段を複数構成し、前記送信順番決定手段で決定された送信順番に基づいて、任意の画像送信手段から前記表示制御装置に画像を送信することを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
17. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示制御装置と、
    請求項９乃至１６のいずれか１項に記載の放射線撮像装置と
    を有することを特徴とする放射線撮像システム。
18. 放射線撮像装置によって撮像された複数の画像を表示装置に表示する制御を行う表示制御方法であって、
    決定された送信順番にしたがって前記放射線撮像装置から順次送信された複数の画像を順次受信する画像受信ステップと、
    前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記放射線撮像装置によって撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記放射線撮像装置から受信する撮像順番情報受信ステップと、
    前記画像受信ステップで受信した画像を記憶手段に記憶する記憶ステップと、
    入力された撮影条件及び前記放射線撮像装置の動作状態に応じて、前記送信順番または前記撮像順番情報に基づき前記記憶手段に記憶されている画像を前記表示装置に表示する制御を行う表示制御ステップと
    を有することを特徴とする表示制御方法。
19. 表示装置の表示制御を行う表示制御装置と通信可能に接続された放射線撮像装置の駆動方法であって、
    複数の画像を撮像手段で撮像する撮像ステップと、
    前記複数の画像の各画像に関連付けられ、前記撮像手段で撮像された撮像順番を示す撮像順番情報を前記表示制御装置に送信する順番情報送信ステップと、
    入力された撮影条件とリアルタイム表示要求とに基づいて優先度を決定し、当該優先度と前記撮像手段で撮像された時刻とに基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に送信する際の送信順番を決定する送信順番決定ステップと、
    前記送信順番決定ステップで決定された送信順番に基づいて、前記複数の画像における各画像を前記表示制御装置に順次送信する画像送信ステップと
    を有することを特徴とする放射線撮像装置の駆動方法。

Images