JP5968153B2 - 制御装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、医療用X線画像撮影システムを制御する制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。
近年、X線信号をデジタル画像に変換して出力するフラットパネルディテクタなどのX線センサが普及しつつある。これらのセンサを用いたX線撮影装置により収集された画像データは、撮影装置から外部のPACS(Picture Archiving and Communication System)等にデジタルデータとして転送される。そして、医師または技師はPACS等に転送された画像データを確認する。なお、撮影の際には、過去に撮影した条件を再利用して撮影することもしばしば行われており、過去の撮影条件を効率的に再利用するシステムが考案されている(特許文献1)。
特許第4447849号公報
過去の撮影に関する情報(撮影情報)を用いて新たな検査を実行する場合、その過去の検査がどのようなものであったかによって、そのまま再利用すると問題が発生する場合があった。例えば、検診での撮影の場合、患者IDは一時的かつ自動的に発番されたものを使用するため、その患者IDをそのまま再利用してしまうと、検査の対象となる患者と過去の検査の対象であった患者との対応をとることができない場合がある。また、検診においては定型の撮影しか行わないため、再利用する価値もそれほど高いとはいえない。また、実際に撮影した画像の中には撮影の順序を変更したものや失敗撮影(写損)となったものもあり、そのままではユーザーにとって余計な撮影情報まで再利用されるなどの問題があった。さらに、検査を実行するシステムが静止画撮影システムの場合、動画系の撮影による検査が含まれた撮影情報をそのまま用いようとしても動画を撮影することは出来ず、用いるべき撮影情報を適切に決定する手間がかかるという問題もあった。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、状況に応じて再利用する撮影情報を適切に選択可能とする技術を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明による制御装置は、過去に実行したX線撮影についての、設定に関する情報と撮影の種別の情報とを含む撮影情報を記憶する記憶手段を含み、当該撮影情報の少なくとも一部を再利用して別のX線撮影を実行するX線撮影システムにおける制御装置であって、前記別のX線撮影において再利用する撮影情報についての前記撮影の種別の情報に基づいて、前記撮影情報に含まれる前記設定に関する情報のうち、当該別のX線撮影において再利用が許可される情報を特定し、特定した再利用が許可される情報を選択可能に表示する表示手段と、前記再利用が許可される情報のうち、前記別のX線撮影において再利用する情報の選択を受け付ける受付手段と、前記別のX線撮影のために選択された情報を用いて前記X線撮影システムを設定する設定手段と、を有する。
本発明によれば、過去の検査情報から簡便かつ適切に再利用する情報を決定することが可能となる。
X線撮影システムのハードウェア構成例を示す図。 X線撮影システムの機能構成例を示す図。 X線撮影システムの動作を示すフローチャート。 X線撮影システムにおいて使用されるGUIの一例を示す図。
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが必ずしも発明の解決に必須なわけではない。
(システムのハードウェア構成)
図1は、X線撮影システムのハードウェア構成例を示す図である。X線撮影システムは、例えば、制御部101、センサ部102、X線発生部103、表示部104、操作部105、外部機器106を有する。
制御部101は、例えば、RAM1010、ROM1011、LAN/IF1012、DISK/IF1013、CPU1014、ハードディスクなどの不揮発性記憶装置1015を有し、X線撮影システム全体を制御する制御装置である。上述の各構成要素は、例えばシステムバス1016によって互いに接続され、制御部101は一般的なコンピュータの構成を有する。制御部101は、操作者による入力に基づいて、センサ部102の駆動制御やX線発生部103へX線を発生させるための制御などを行う。また、制御部101は、補正データ、X線撮影条件、画像データなどを、例えば不揮発性記憶装置1015に記憶されるデータベース等を用いて管理する。なお、制御部101は一般的なコンピュータのように構成されなくてもよく、例えば、不揮発性記憶装置1015は、制御部101の外部、例えば制御部101が接続されるネットワーク上に置かれていてもよい。
センサ部102は、被写体を透過したX線信号を画像化するセンサユニットであり、収集された画像は制御部101へ転送される。X線発生部103は、X線発生装置であり、制御部の指示に基づいて、X線を被写体及びセンサ部102へ照射する。表示部104は、CRTや液晶ディスプレイなどの一般的なモニタによって構成され、画像データやGUI(Graphical User Interface)などを画面に表示する。操作部105は、マウス、キーボード、照射スイッチ、ジョグシャトルなどの入力装置によって構成され、操作者が制御部101に対して各種コマンドやデータを入力するために使用される。外部機器106はX線撮影装置から転送された画像を保存、表示するための外部システムであり、より一般的にはPACS(Picture Archiving and Communication System)として実現される。
(システムの機能構成)
次に、図2を用いて、本実施形態におけるX線撮影システムの機能構成について説明する。X線撮影システムは、機能部として、例えば、操作指示受付部201、画像表示部202、制御部203、X線撮影部204、データ保存部205、データ転送部206を有する。
操作指示受付部201は、X線撮影に伴う各種入力を受け付ける機能ブロックであり、操作部105のマウス、キーボードなどの入力デバイスを用いて、操作者から、患者情報や撮影条件などの撮影情報の入力を受け付ける。また操作指示受付部201は、フットスイッチやハンドスイッチなどの入力デバイスなどを用いて、X線撮影の開始指示の入力を受け付けることもできる。画像表示部202は、表示部104を用いて、撮影画像や操作GUIを表示する機能部である。
制御部203は、制御部101に実装され、X線撮影に伴うX線発生装置の制御やセンサの駆動制御、さらには画像出力の制御など、各機能ブロックを有機的に連携させてX線撮影を行わせる機能を有する。さらに、制御部203は、撮影された画像データに対して様々な画像処理を行う機能を有する。なお、画像処理を行う部分については、制御部203の外部に置かれてもよい。
X線撮影部204は、センサ部102およびX線発生部103を用いて、制御部203からの指示に従ってX線を照射し、画像データとして収集する機能ブロックである。データ保存部205は、X線撮影部204によって収集された画像データを保存する他、画像処理パラメータ、センサのキャリブレーションデータなどX線撮影システムに必要な各種データを保存する機能を有する。データ保存部205は、制御部101内外の各種記憶装置を用いて、再利用するための撮影情報などのデータを管理する。データ転送部206は、制御部203からの指示に従い、画像データを外部機器106に対して転送する機能を有する。
(システムの動作)
次に、図3を用いて本実施形態に係るX線撮影システムの動作フローを説明する。本フローでは、実行するX線撮影について撮影情報を選択し、選択された撮影情報の種別に応じて、当該撮影情報のうち再利用が許可される情報として撮影情報の少なくとも一部を特定して操作者に選択させ、検査を開始するまでの処理手順を示している。
S301は、過去に実施されたX線撮影で用いた撮影情報を画面上にリスト表示し、操作者による選択操作を待機する処理である。具体的には、画像表示部202が、過去に実行した撮影について、検査の種別、患者ID、患者名、検査日時などの項目を含む検査の種別のリストを、GUIとして選択可能な状態で一覧表示する。操作者は、マウス、キーボード等を用いて表示されているリストから再利用する撮影情報を選択し、操作指示受付部201は、その操作を受け付ける。
S302は、S301で選択された撮影情報について、開始操作を待機する処理である。この処理は、例えば、画像表示部202が検査が選択された状態において検査開始ボタンなどを画面に表示し、操作指示受付部201が、ユーザにより検査開始ボタンがマウスでクリックされたことを検出して受け付ける。
S302において検査の開始が指示されると、処理はS303に移行し、画像表示部202は、検査開始方法を表示する。ここで利用できる検査開始方法は、S301で選択された検査の種別によって異なり、撮影情報のどの部分を利用するかを特定するために、操作者は表示された検査開始方法の中から所望の方法を選択する。検査種別ごとの利用可能な検査開始方法の詳細については後述する。
S303において、検査開始方法が指定されると、処理はS304へ移行し、S303で選択された検査開始方法に従って再利用する情報を決定し、検査が開始される。
(GUIの例)
次に図4を用いて、本X線撮影システムのGUIの例について説明する。図4(a)は、本X線撮影システムにおける、撮影情報の選択画面であり、S301で操作者が撮影情報を選択するために表示される画面である。ここで、撮影情報は、DICOM規格上定義されている1つのスタディに対応する情報であってもよく、複数のスタディに対応する画像群の取得に関する情報を1つの撮影情報として定義してもよい。すなわち、撮影情報は、複数のスタディから構成される1回の検査行為によって画像群を収集した場合の患者情報や撮影条件等の情報であってもよい。
401は撮影情報の選択ウィンドウを示している。撮影情報の選択ウィンドウには、過去に実行した検査で用いられた撮影情報がリスト化されて表示される。撮影情報は、例えば、撮影(検査)の種別、患者ID、患者名、及び検査日時を含む。また、選択ウィンドウには、患者の詳細なデータや実行した検査(例えば胸部正面、胸部側面、腹部正面の撮影など)が表示されてもよい。402の太線で囲んだ領域は現在選択中の撮影情報を示している。403は検査開始ボタンであり、このボタンをマウス等でクリックすることによって現在選択中の撮影情報を再利用して、撮影を開始することを指示する。以上の処理はS302にて行われる。
図4(b)は、検査開始ボタン403をクリックした直後に表示される画面である。404は検査開始方法の選択ウィンドウであり、選択した撮影情報のうち、再利用したい部分を選択するために表示される。この画面はS303において表示され、操作者はこのウィンドウ上の選択領域405に表示される選択肢から、再利用する撮影情報の部分を選択して特定する。操作指示受付部201は、ユーザの操作を検出して再利用すべき部分に関する情報を取得し、取得した情報を制御部203へ通知する。そして、制御部203は、その取得した情報に基づいて情報を再利用し、検査開始のためのX線撮影システムの各種設定を実行する。なお、406はキャンセルボタンであり、検査開始方法を選択せずに撮影情報の選択画面に戻る際にクリックする。
なお、図4(a)で選択されている撮影情報の検査種別は「マニュアル」となっており、これは、再利用する撮影情報がマニュアル撮影つまり、手動で患者情報、撮影手技(プロトコル)を決定して行われた撮影に関する情報であることを示している。このような検査に関しては、患者情報、プロトコルのいずれの組み合わせであっても再利用が許可される。したがって、「マニュアル」の撮影情報が選択された場合は、続いて「患者情報を再利用して検査を開始する」、「患者情報とプロトコルを再利用して検査を開始する」、「プロトコルのみ再利用して検査を開始する」の3つのオプションが選択可能に表示される。なお、本実施形態では、患者情報とプロトコルの情報との再利用が許可されるとしているが、X線撮影システムにおいて詳細な撮影条件について設定できる場合は、撮影条件についても選択肢を表示してもよい。例えば、撮影条件を再利用する場合と、患者情報とプロトコル情報との少なくともいずれかと撮影条件との組み合わせを再利用する場合とについての選択肢が選択可能に表示されてもよい。
なお、患者情報を再利用する場合は、撮影情報のうち、患者ID、患者名、性別、生年月日などの被験者本人の属性情報を再利用して検査を行う。この場合、検査開始方法を選択後には撮影手技を選択するためのプロトコル選択画面(不図示)へ移行し、操作者はプロトコルを選択した後に検査を開始する。
ここで、撮影情報における「プロトコル」はX線撮影に関する各種情報を手技ごとにまとめたものである。プロトコルの情報としては、例えば、管電圧、管電流などのX線発生条件、輝度、コントラスト等の画像処理パラメータ、部位情報やモダリテ情報などのDICOM属性値などが関連付けて記憶される。そして、指定されたプロトコルで撮影が実行される際には、そのプロトコルで定義された撮影条件でX線が照射され、撮影後はプロトコルに定義された画像処理パラメータが適用されて画像処理が行われる。プロトコルに定義された値は固定である必要はなく、操作者が変更可能としてもよい。
患者情報とプロトコルの情報の両方を再利用して検査を開始する場合は、上記の患者情報に加え、撮影情報に含まれるプロトコルも事前に設定された上で検査が実行される。この場合は、プロトコルがすでに設定された状態となるため、即座に検査開始可能となる。さらに、プロトコルの情報のみ再利用して検査を開始する場合は、撮影手技のみが設定された状態となり、患者情報が未確定となるため、患者情報を入力する画面(不図示)へと遷移し、操作者による患者情報の入力を受け付けた後に検査開始となる。
ここで、検査種別に応じた撮影情報の選択について説明する。本X線撮影システムの撮影情報は、検査の種別として、少なくともマニュアル検査、ワークリスト検査、検診、救急を含むものとする。以降それぞれの種別の特徴と、各種別に対応した撮影情報の選択について述べる。
「マニュアル」は前述したとおり、手動で患者情報、プロトコルを入力して実施された検査を意味する。「ワークリスト」はRIS(Radiology Information System)から検査依頼情報(オーダー)を受け付けて、実施された検査を示す。「検診」は集団検診のような定型的な撮影を大量に実施する際に行われる検査であり、仮発番した患者IDで撮影を行い、撮影後本来の患者情報との付け合わせを行うような検査を意味する。「救急」は、意識不明の患者で本人確認ができないような状況で実施された検査であり、このような場合は、患者情報も撮影手技も決まっておらず、操作者がその場の判断で実施内容を決定するような検査である。
以上のような検査種別の特徴から、検査情報再利用時にそれぞれの特徴に合わせて、撮影情報のうち再利用が許可される情報を特定することができる。なお、ここで「再利用が許可される情報」とは、例えば、再利用が物理的に可能な情報であって、その情報を利用することが有意な情報である。
例えば、ある撮影情報の検査種別が「検診」である場合、その撮影情報に含まれる患者情報は自動発番によって生成された仮の情報であるため、何ら意味を持たない。そのため、この場合には、プロトコルの情報のみを再利用が許可される情報として特定し、選択可能に表示し、患者情報を再利用するという選択肢を表示させなくてもよい。すなわち、404の検査開始方法の選択ウィンドウにおいて、「プロトコルのみ活用して検査を開始する」の項目だけが表示されてもよい。また、404の検査開始方法の選択ウィンドウにおいて、「プロトコルのみ活用して検査を開始する」の項目以外の項目は、例えばグレーアウトされるなどにより選択不能な状態で表示されてもよい。また、X線撮影システムにおいて詳細な撮影条件について設定が可能である場合は、撮影条件についても選択可能に表示されてもよい。
また、検査種別が「ワークリスト」である場合、患者情報およびプロトコル情報のいずれも再利用を許可される。ただし、患者情報を再利用する際には、その患者の新規オーダーが存在しないかどうかを一旦RISに問い合わせ、その結果、その患者の新規オーダーが存在する場合はオーダーを選択可能に表示し、選択させることによって検査を開始するなどしてもよい。
検査種別が「救急」の場合、検診同様に患者情報の再利用は提示せずに、プロトコルのみ再利用する方法のみを提示してもよい。ただし、救急検査の場合、撮影後に身元が判明し、正しい患者情報に修正されている場合は、患者情報を再利用する方法も選択可能としてもよい。
以上のように、撮影情報に含まれる検査の種別に応じて、適切な情報のみを簡単に再利用させることができるため、操作者にとっての利便性および検査のスループットを向上させることができる。
なお、撮影情報に含まれる検査種別がマニュアルの場合で、患者情報およびプロトコルの両方を再利用する場合は、同一患者の経過観察としての撮影である可能性が高い。このため、過去に実施したものと同一のプロトコルの撮影が実施された直後に、該当画像に対して過去に行った画像処理を自動的に適用することによって、同様の画像を収集することが可能となる。このため、このような場合においては、患者情報、プロトコル情報のみならず、過去に実施した画像処理の情報まで再利用してもよい。
また、過去の撮影において、写損画像(失敗撮影)が含まれている場合であって、プロトコル情報を再利用する場合は、失敗撮影に関する情報を除外して撮影情報を再構成して撮影を行ってもよい。これにより、不要なプロトコル情報を再利用してしまう可能性を低減することができる。失敗撮影が含まれるかは、例えば、操作者が撮影後に写損画像を破棄する操作をした場合に、その操作に応じて検出されてもよい。この場合、失敗撮影に関するプロトコル情報を、再利用のための撮影情報に記憶させない、または一度記憶された後に撮影情報から削除してもよい。また、プロトコルの再利用が選択された後の、実際にX線撮影を実行する構成を設定する段階において、その失敗撮影に関するプロトコル情報を撮影情報から除外してもよい。
なお、撮影情報に含まれる情報は、その撮影が行われた時の撮影順に並んでいる保証はなく、順序を入れ替えて撮影することもある。例えば、姿勢の異なるプロトコルが複数登録されている場合に、患者の撮影位置合わせの手間を軽減するために、同一姿勢でまとめて撮影することがある。過去の撮影においては何らかの効果を得るために順序を設定していたことが考えられるため、その過去の撮影の順序と同様の順序で、新たな撮影が行う要求が発生することは十分に考えられる。このため、プロトコルを再利用して撮影を開始する場合に、その過去の撮影において使用された順にプロトコルを並び変えて撮影情報として作成してもよい。すなわち、プロトコルを使用された時刻と関連付けて記憶させ、時刻順に並べて撮影情報を生成してもよい。これにより、過去に何らかの理由で撮影順序を設定したような場合に、別の撮影時にも同様の順序でプロトコルが列挙されるため、同様の順序で撮影を実行したい場合に、操作者が撮影順序を変更するための手間を軽減することができる。なお、時刻順の撮影情報を生成せずに、X線撮影の設定段階においてプロトコルを時刻順に並べ替えてもよい。
また、上述の例では、再利用する撮影情報は同一のX線撮影システムで実行された撮影における情報であることを前提としていたが、過去の撮影は他のシステムで実施された撮影であってもよい。この場合、患者情報に関してはそのまま再利用できるが、プロトコル情報に関しては、利用している発生装置などが異なるシステムの場合には、そのまま再利用できない場合がある。また、システムによっては動画撮影が行えるもの、静止画撮影のみ実施できるものというように、システムそれぞれの特徴がある。したがって、自身がサポートしていない機能を使用するようなパターンの撮影情報の再利用は禁止すべきである。このため、例えば、動画撮影が可能なシステムで実施され、動画撮影プロトコルの情報が含まれるような撮影情報が静止画システムで選択された場合は、自動的にプロトコルの再利用オプションを非表示とし、患者情報の再利用のみを提示してもよい。また、利用しているX線発生装置のモデルによってX線発生装置のパラメータも異なりうる。このため、過去のX線撮影と新たなX線撮影とが異なるX線撮影システムにより実行される場合は、プロトコルの再利用はさせずに患者情報のみ再利用させるような制御を行ってもよい。これにより、誤った設定を誘発する撮影情報の再利用を防止することが可能である。
<<その他の実施形態>>
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (13)

  1. 過去に実行したX線撮影についての、設定に関する情報と撮影の種別の情報とを含む撮影情報を記憶する記憶手段を含み、当該撮影情報の少なくとも一部を再利用して別のX線撮影を実行するX線撮影システムにおける制御装置であって、
    前記別のX線撮影において再利用する撮影情報についての前記撮影の種別の情報に基づいて、前記撮影情報に含まれる前記設定に関する情報のうち、当該別のX線撮影において再利用が許可される情報を特定し、特定した再利用が許可される情報を選択可能に表示する表示手段と、
    前記再利用が許可される情報のうち、前記別のX線撮影において再利用する情報の選択を受け付ける受付手段と、
    前記別のX線撮影のために選択された情報を用いて前記X線撮影システムを設定する設定手段と、
    を有することを特徴とする制御装置。
  2. 前記表示手段は、さらに、少なくとも1つの前記過去に実行したX線撮影についての前記撮影情報を、前記別のX線撮影において再利用する撮影情報として選択可能にリストとして表示し、
    前記受付手段は、さらに、前記別のX線撮影において利用する前記撮影情報について、操作者による前記リストからの選択を受け付ける、
    ことを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記設定に関する情報は、撮影の被写体である患者の情報、撮影の手技に関する情報、撮影の条件に関する情報を含み、
    前記撮影の種別は、マニュアルによる撮影、ワークリストによる撮影、検診による撮影、救急による撮影の少なくともいずれかを含む、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の制御装置。
  4. 前記撮影の種別がマニュアルによる撮影またはワークリストによる撮影である場合、前記表示手段は、前記患者の情報、前記撮影の手技に関する情報、前記撮影の条件に関する情報を再利用が許可される情報として特定し、選択可能に表示する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の制御装置。
  5. 前記設定手段は、前記撮影の種別がマニュアルによる撮影である場合であって、前記受付手段が受け付けた前記選択が前記患者の情報のみを再利用するものであった場合、前記別のX線撮影において再利用する前記撮影情報に含まれる前記患者の情報をそのまま再利用する、
    ことを特徴とする請求項3又は4に記載の制御装置。
  6. 前記受付手段は、さらに、前記撮影の種別がワークリストによる撮影である場合であって、前記受付手段が受け付けた前記選択が前記患者の情報を再利用するものであった場合に、当該患者に関する検査依頼情報を受け付け、
    前記表示手段は、前記受付手段が前記検査依頼情報を受け付けた場合、当該検査依頼情報を選択可能に表示する、
    ことを特徴とする請求項3又は4に記載の制御装置。
  7. 前記X線撮影システムは、X線撮影した画像について画像処理を行う画像処理手段を含み、
    前記撮影情報は、さらに前記画像処理手段を設定するための画像処理パラメータを含み、
    前記設定手段は、さらに、前記撮影の種別がマニュアルによる撮影である場合であって、前記受付手段が受け付けた前記選択が前記患者の情報と前記撮影の手技に関する情報を共に再利用するものであった場合、前記別のX線撮影において再利用する前記撮影情報に含まれる前記画像処理パラメータを用いて前記画像処理手段を設定する、
    ことを特徴とする請求項3又は4に記載の制御装置。
  8. 前記撮影の種別が検診または救急による撮影である場合、前記表示手段は、前記撮影の手技に関する情報と前記撮影の条件に関する情報とを再利用が許可される情報として特定し、選択可能に表示する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の制御装置。
  9. 前記設定手段は、前記受付手段が受け付けた前記選択が前記撮影の手技に関する情報を再利用するものであった場合であって、前記撮影情報に失敗撮影に関する前記撮影の手技に関する情報が含まれていた場合は、当該情報を除外して前記X線撮影システムを設定する、
    ことを特徴とする請求項3から8のいずれか1項に記載の制御装置。
  10. 前記設定手段は、前記受付手段が受け付けた前記選択が前記撮影の手技に関する情報を再利用するものであった場合、前記過去に実行したX線撮影において実行された順で手技が実行されるように、前記X線撮影システムを設定する、
    ことを特徴とする請求項3から9のいずれか1項に記載の制御装置。
  11. 前記表示手段は、前記過去に実行されたX線撮影と、前記別のX線撮影とが異なるX線撮影システムで実行される場合、前記患者の情報のみを再利用が許可される情報として特定する、
    ことを特徴とする請求項3から10のいずれか1項に記載の制御装置。
  12. 過去に実行したX線撮影についての、設定に関する情報と撮影の種別の情報とを含む撮影情報を記憶する記憶手段を含み、当該撮影情報の少なくとも一部を再利用して別のX線撮影を実行するX線撮影システムにおける制御装置の制御方法であって、
    表示手段が、前記別のX線撮影において再利用する撮影情報についての前記撮影の種別の情報に基づいて、前記撮影情報に含まれる前記設定に関する情報のうち、当該別のX線撮影において再利用が許可される情報を特定し、特定した再利用が許可される情報を選択可能に表示する表示工程と、
    受付手段が、前記再利用が許可される情報のうち、前記別のX線撮影において再利用する情報の選択を受け付ける受付工程と、
    設定手段が、前記別のX線撮影のために選択された情報を用いて前記X線撮影システムを設定する設定工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
  13. コンピュータを請求項1から11のいずれか1項に記載の制御装置が備える各手段として機能させるためのプログラム。
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