JP5614922B2 - 撮影装置、x線画像診断装置ならびにそれらの制御方法 - Google Patents
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Description
X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御手段と、
外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信手段とを有することを特徴とする。
被検体にX線を照射し、該被検体のX線画像を生成する撮影装置と、該撮影装置から送信されたX線画像を受信し、画像処理する画像処理装置とを備えるX線画像診断装置であって、
前記撮影装置は、
照射されたX線を検出し、電気信号に変換する検出部と、該検出部より電気信号を読み出し、X線画像を出力する読み出し部とを備えるX線センサと、
前記X線センサより出力されたX線画像に、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報を付加して送信する送信手段と、を備え、
前記画像処理装置は、
前記送信された、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報が付加されたX線画像を受信する受信手段と、
前記受信した前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報に基づいて、前記撮影装置において被検体に対してX線を照射するタイミングを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする。
1.X線画像診断装置のシステム構成
図2は、本発明の第1の実施形態にかかるX線画像診断装置(撮影装置と画像処理装置とを備える)のシステム構成を示す図である。
図3は、図2のX線センサ201の内部構造および動作をより詳細に説明するためのX線センサの回路図であり、一例として光電変換半導体層とトランジスタの半導体層とが同時に形成された画素を、二次元に3×3個配置した場合について示している。
図4は、図3に示すX線センサ201の動作を示すタイミングチャートである。図4を用いて図3に示すX線センサ201の動作について説明する。X線センサ201は、動作モードとして、3つのモード(リフレッシュモード、光電変換モード、読み出しモード)を有しており、当該3つのモードを繰り返すことにより、X線画像を連続的に出力する。以下、各モードにおける動作の詳細について説明する。
上述したように、本実施形態にかかるX線画像診断装置200では、通信路205としてCameraLinkが用いられる。CameraLinkは動画像通信方式として産業用途では標準的に用いられている通信方式である。
画像処理部107による画像処理中に、メモリ帯域が十分に取れなくなると、画像処理が遅滞することになる。
6.1 X線照射タイミングの制御方法
X線画像診断装置200では、上記データの送信に関するフロー制御に加え、X線照射に関してもフロー制御を行う。送信部204によるデータの送信が停止されている場合であっても、X線センサに固定のタイミングでX線照射パルス信号を送信し、X線画像の読み出しを行っていたのではデータバッファ部203がオーバーフローしてしまう可能性があるからである。
X線照射制御部208が、X線センサ201の光電変換モードの開始タイミング/終了タイミングを正確に認識できるようにするために、本実施形態における送信部204は、X線センサ201の現在のモードを判別する手段を備える。さらに、判別した現在のモードに関する情報をデータに付加し通信路205を介して受信部206に通知する手段を備える。
上述したように、CameraLinkにおいてはFVAL、LVAL、DVALの各制御信号と複数のポート信号(本実施形態ではA[7:0]、B[7:0])とを用いることによりデータの転送が行われる。
上記第1の実施形態では、特定のX線センサの構造および動作タイミングについて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。少なくとも動作モードとして、検出可能な光電変換モードとその他のモードとが区別されているX線センサであれば、同様に適用可能であることは言うまでもない。
なお、本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
Claims (14)
- X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御手段と、
外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信手段と、を有し、
前記通信手段は、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を前記外部装置へ送信し、
前記通信手段は、通信の入力バッファに保持されているデータ量が一定量以上になるとアサートされる制御信号を監視し、該制御信号のアサートを検出すると前記X線画像データと前記駆動状態を示す信号の送信を停止する、ことを特徴とする撮影装置。 - X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御手段と、
外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信手段と、を有し、
前記通信手段は、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて、前記通信ポートを介して前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を、前記通信ポートを介して前記外部装置へ送信し、
前記通信ポートを用いて前記二次元センサにおける信号の読出しが終了したことを通知する、ことを特徴とする撮影装置。 - X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御手段と、
外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信手段と、を有し、
前記通信手段は、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて、前記通信ポートを介して前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を、前記通信ポートを介して前記外部装置へ送信し、
前記通信ポートを用いて前記二次元センサにおける信号の読出しが開始したことを通知する、ことを特徴とする撮影装置。 - 前記通信手段は、前記フレーム有効信号、前記ライン有効信号および前記データ有効信号がアサートされている間に前記X線画像データを送信し、前記フレーム有効信号と前記データ有効信号がアサートされ前記ライン有効信号がアサートされていない間に前記駆動状態を示す信号を送信することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮影装置。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮影装置と、
前記撮影装置により送信されたX線画像データを受信する画像処理装置と、
を有することを特徴とするX線画像診断装置。 - 被検体にX線を照射し、該被検体のX線画像を生成する撮影装置と、該撮影装置から送信されたX線画像を受信し、画像処理する画像処理装置とを備えるX線画像診断装置であって、
前記撮影装置は、
照射されたX線を検出し、電気信号に変換する検出部と、該検出部より電気信号を読み出し、X線画像を出力する読み出し部とを備えるX線センサと、
前記X線センサより出力されたX線画像に、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報を付加して送信する送信手段と、を備え、
前記画像処理装置は、
前記送信された、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報が付加されたX線画像を受信する受信手段と、
前記受信した前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報に基づいて、前記撮影装置において被検体に対してX線を照射するタイミングを制御する制御手段と
を備えることを特徴とするX線画像診断装置。 - 前記制御手段は、前記検出部によりX線を検出する期間においてのみ、前記撮影装置が被検体に対してX線を照射するよう制御することを特徴とする請求項6に記載のX線画像診断装置。
- 前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報には、前記読み出し部による読み出し開始タイミングを示す情報及び読み出し終了タイミングを示す情報を含むことを特徴とする請求項6に記載のX線画像診断装置。
- 前記受信手段は、前記受信したX線画像を格納するバッファを有しており、該バッファの空き容量が予め定められた容量以下となった場合に、前記送信手段に対して、X線画像の送信を停止するよう指示することを特徴とする請求項6に記載のX線画像診断装置。
- X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、を有する撮影装置の制御方法であって、
制御手段が、前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御工程と、
通信手段が、外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信工程と、を有し、
前記通信工程では、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を前記外部装置へ送信し、
前記通信手段は、通信の入力バッファに保持されているデータ量が一定量以上になるとアサートされる制御信号を監視し、該制御信号のアサートを検出すると前記X線画像データと前記駆動状態を示す信号の送信を停止する、ことを特徴とする撮影装置の制御方法。 - X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、を有する撮影装置の制御方法であって、
制御手段が、前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御工程と、
通信手段が、外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信工程と、を有し、
前記通信工程では、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて、前記通信ポートを介して前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を、前記通信ポートを介して前記外部装置へ送信し、
前記通信ポートを用いて前記二次元センサにおける信号の読出しが終了したことを通知する、ことを特徴とする撮影装置の制御方法。 - X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、を有する撮影装置の制御方法であって、
制御手段が、前記駆動回路に前記二次元センサからの前記電気信号を読み出させることでX線画像データを得る制御工程と、
通信手段が、外部装置と接続し、前記二次元センサの駆動状態を示す信号と前記電気信号を前記駆動回路により読み出すことで得られるX線画像データとを同一の通信ポートを介して送信する通信工程と、を有し、
前記通信工程では、
前記X線画像データの1フレームの有効期間の間、連続でアサートされるフレーム有効信号と、前記X線画像データの1ラインの有効期間の間、連続でアサートされるライン有効信号と、アサートされている間、1転送データが有効であることを示すデータ有効信号に基づいて、前記通信ポートを介して前記X線画像データの1フレームを前記外部装置へ送信し、
前記フレーム有効信号が示す前記X線画像データの1フレームの送信期間中の、前記ライン有効信号が示す1ラインの非有効期間において前記駆動状態を示す信号を、前記通信ポートを介して前記外部装置へ送信し、
前記通信ポートを用いて前記二次元センサにおける信号の読出しが開始したことを通知する、ことを特徴とする撮影装置の制御方法。 - 被検体にX線を照射し、該被検体のX線画像を生成する撮影装置と、該撮影装置から送信されたX線画像を受信し、画像処理する画像処理装置とを備えるX線画像診断装置における制御方法であって、
送信手段が、照射されたX線を検出し、電気信号に変換する検出部と、該検出部より電気信号を読み出し、X線画像を出力する読み出し部とを備えるX線センサより出力されたX線画像に、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報を付加して送信する送信工程と、
受信手段が、前記送信された、前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報が付加されたX線画像を受信する受信工程と、
制御手段が、前記受信した前記検出部での検出可能なタイミングを判定するための情報に基づいて、前記撮影装置において被検体に対してX線を照射するタイミングを制御する制御工程と
を備えることを特徴とするX線画像診断装置の制御方法。 - X線を検出して電気信号を得る二次元センサと、
前記二次元センサを駆動する駆動回路と、を有する撮影装置のコンピュータに、
請求項10乃至13のいずれか1項に記載された撮影装置の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
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