JP6000591B2 - Subject information acquisition apparatus and control method thereof - Google Patents
Subject information acquisition apparatus and control method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP6000591B2 JP6000591B2 JP2012065360A JP2012065360A JP6000591B2 JP 6000591 B2 JP6000591 B2 JP 6000591B2 JP 2012065360 A JP2012065360 A JP 2012065360A JP 2012065360 A JP2012065360 A JP 2012065360A JP 6000591 B2 JP6000591 B2 JP 6000591B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- subject
- light source
- light
- maintenance
- information acquisition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 124
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 79
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 61
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 56
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 51
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 24
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 36
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 20
- 230000008859 change Effects 0.000 description 16
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 8
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 6
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 5
- 238000010895 photoacoustic effect Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 3
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 2
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 208000000453 Skin Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 201000000849 skin cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
本発明は、被検体情報取得装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to a subject information acquisition apparatus and a control method thereof.
これまで、光を使用して生体画像を撮影する技術に関して多くの提案がなされており、その中の1つに光音響撮影装置がある。光音響撮影装置は、特に皮膚がんや乳がんの診断での有用性が示されており、同診断で従来使用されてきた超音波診断装置、X線装置、MRI装置などに代わる医療機器としての期待が高まっている。 Up to now, many proposals have been made regarding a technique for photographing a biological image using light, and one of them is a photoacoustic photographing apparatus. The photoacoustic imaging apparatus has been shown to be particularly useful in the diagnosis of skin cancer and breast cancer. Expectations are rising.
可視光や近赤外光等の計測光を生体組織に照射すると、生体内部の光吸収物質、特に血液中のヘモグロビン等の物質が、計測光のエネルギーを吸収して瞬間的に膨張した結果、音響波が発生することが知られている。この現象を光音響効果といい、発生した音響波を光音響波とも呼ぶ。光音響撮影装置では、この光音響波を計測することで生体組織の情報を可視化する。このような光音響効果を利用した断層撮影の技術を光音響トモグラフィー(Photoacoustic Tomography:PAT)と呼ぶ。この光音響撮影の技術により、光エネルギー吸収密度分布、すなわち生体内の光吸収物質の密度分布を定量的に、また3次元的に計測し結果を得ることができる。 When measuring light such as visible light or near-infrared light is irradiated onto living tissue, the light absorbing substance inside the living body, especially the substance such as hemoglobin in the blood absorbs the energy of the measuring light and expands instantaneously. It is known that acoustic waves are generated. This phenomenon is called a photoacoustic effect, and the generated acoustic wave is also called a photoacoustic wave. In the photoacoustic imaging apparatus, information on a living tissue is visualized by measuring the photoacoustic wave. A technique of tomography using such a photoacoustic effect is referred to as photoacoustic tomography (PAT). By this photoacoustic imaging technique, the light energy absorption density distribution, that is, the density distribution of the light absorbing substance in the living body can be measured quantitatively and three-dimensionally to obtain a result.
光音響トモグラフィーにおいて正確な計測結果を得るためには、所望の計測光の強度や分布が必要になる。しかしながら、光音響撮影装置では、レーザ等の光源を使用して計測光を発生させるため、光源の経年劣化等により計測光に変化が生じる。そのため、定期的なメンテナンスが必要となる。 In order to obtain an accurate measurement result in photoacoustic tomography, the desired intensity and distribution of measurement light are required. However, since the photoacoustic imaging apparatus uses a light source such as a laser to generate measurement light, the measurement light changes due to deterioration of the light source over time. Therefore, regular maintenance is required.
特許文献1には、医用装置の遠隔メンテナンスについて記載されている。さらに、医用装置が動作中であっても、所定の機能に対してはメンテナンスを可能とする技術が記載されている。 Patent Document 1 describes remote maintenance of medical devices. Further, a technique is described that enables maintenance for a predetermined function even when the medical device is in operation.
光音響撮影装置には、安全機構が搭載され、安全のための所定の要件を満たしている状態でのみ、レーザ等の光源から光を照射できるようになっている。この仕組みによって、ユーザの安全が担保されている。
一方、メンテナンスを行う際には、安全機構が求める要件を満たせない状態や、要件を満たしていない状態でも、意図的に光を照射させたい場合がある。
The photoacoustic imaging apparatus is equipped with a safety mechanism so that light can be emitted from a light source such as a laser only in a state where predetermined requirements for safety are satisfied. This mechanism ensures the safety of the user.
On the other hand, when performing maintenance, there are cases where it is desired to irradiate light intentionally even in a state where the requirements required by the safety mechanism cannot be satisfied or in a state where the requirements are not satisfied.
しかしながら従来技術では、メンテナンス時に安全機構を無効化するような手段はなかった。そのため、安全機構の要件が満たされていない状態では、光の照射を伴うメンテナンス機能が実行できないという課題を抱えていた。またその他の安全機構、例えば作業用の開口が開いているときに探触子や光学装置等を移動できなくする機構についても、メンテナンス時には解除したい場合がある。 However, in the prior art, there was no means for invalidating the safety mechanism during maintenance. Therefore, in a state where the requirements for the safety mechanism are not satisfied, there is a problem that the maintenance function accompanied by light irradiation cannot be executed. In addition, other safety mechanisms, such as a mechanism that makes it impossible to move a probe, an optical device, or the like when a work opening is open, may be desired to be released during maintenance.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光音響撮影を行う装置において、安全機構の要件が満たされていない状態でもメンテナンスを可能にすることで
ある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to enable maintenance even in a state where the requirements of the safety mechanism are not satisfied in an apparatus that performs photoacoustic imaging.
本発明は以下の構成を採用する。すなわち、光学装置によって被検体に光を照射する光源と、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、前記光学装置および前記探触子を被検体にそって移動させる移動手段と、前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止するとともに、前記移動手段の安全上の要件が満たされない場合に前記移動手段による移動を禁止する安全機構と、制御手段と、を有する被検体情報取得装置であって、当該被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとで動作し、前記制御手段は、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源および前記移動手段の動作を禁止する機能のうち、少なくとも一つの機能を無効化することを特徴とする被検体情報取得装置である。 The present invention employs the following configuration. That is, a light source that irradiates a subject with light by an optical device, a probe that receives an acoustic wave generated from the subject irradiated with light, and the optical device and the probe that move along the subject And a safety means for prohibiting light irradiation from the light source when the safety requirements of the light source are not satisfied and prohibiting movement by the moving means when the safety requirements of the moving means are not satisfied A subject information acquisition device having a mechanism and a control unit, wherein the subject information acquisition device operates in a normal mode for receiving an acoustic wave from the subject and a maintenance mode for performing maintenance, The control means disables at least one of the functions of the safety mechanism prohibiting the operation of the light source and the moving means in the maintenance mode. A subject information obtaining apparatus according to.
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、光学装置によって被検体に光を照射
する光源と、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止する安全機構と、制御手段と、を有する被検体情報取得装置であって、当該被検体情報取得装置のエラーを検知する手段をさらに有し、当該被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとで動作し、前記制御手段は、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源の動作を禁止する機能を無効化するものであり、かつ、前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化することを特徴とする被検体情報取得装置である。
The present invention also employs the following configuration. That is, a light source that irradiates a subject with light by an optical device, a probe that receives an acoustic wave generated from the subject irradiated with light, and the light source when the safety requirements of the light source are not satisfied A subject information acquisition apparatus having a safety mechanism that prohibits light irradiation and control means, further comprising means for detecting an error of the subject information acquisition apparatus, the subject information acquisition apparatus comprising: operating in a normal mode for receiving an acoustic wave from the object, and a maintenance mode for performing maintenance, the control means, in the maintenance mode, intended to disable the function of the safety mechanism to prohibit the operation of the light source And, in the normal mode, the control means permits light irradiation from the light source when the error is not detected, and in the maintenance mode, The ability to inhibit the operation of the serial light source, a detection result of said error is a subject information obtaining apparatus, characterized by independently invalidated.
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、光学装置によって被検体に光を照射する光源と、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、前記光学装置および前記探触子を被検体にそって移動させる移動手段と、前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止するとともに、前記移動手段の安全上の要件が満たされない場合に前記移動手段による移動を禁止する安全機構と、制御手段と、を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、前記制御手段が、前記被検体情報取得装置を、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとのいずれで動作させるかを決定するステップと、前記制御手段が、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源および前記移動手段の動作を禁止する機能のうち、少なくとも一つの機能を無効化するステップと、を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法である。 The present invention also employs the following configuration. That is, a light source that irradiates a subject with light by an optical device, a probe that receives an acoustic wave generated from the subject irradiated with light, and the optical device and the probe that move along the subject And a safety means for prohibiting light irradiation from the light source when the safety requirements of the light source are not satisfied and prohibiting movement by the moving means when the safety requirements of the moving means are not satisfied A control method for a subject information acquiring apparatus having a mechanism and a control means, wherein the control means performs maintenance on the subject information acquiring apparatus and a normal mode for receiving an acoustic wave from the subject. A step of determining whether to operate in a maintenance mode; and the control means in the maintenance mode, wherein the safety mechanism controls the operation of the light source and the moving means. Of the ability to stop, a control method of an object information acquiring apparatus, comprising the steps of: disabling at least one function.
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、光学装置によって被検体に光を照射する光源と、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止する安全機構と、制御手段と、を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、前記制御手段が、前記被検体情報取得装置を、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとのいずれで動作させるかを決定するステップと、前記制御手段が、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源の動作を禁止する機能を無効化するステップと、を有し、前記被検体情報取得装置は、当該被検体情報取得装置のエラーを検知する手段をさらに有し、前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法である。 The present invention also employs the following configuration. That is, a light source that irradiates a subject with light by an optical device, a probe that receives an acoustic wave generated from the subject irradiated with light, and the light source when the safety requirements of the light source are not satisfied The object information acquisition apparatus has a safety mechanism that prohibits light irradiation and a control unit, and the control unit receives the object information acquisition apparatus and receives an acoustic wave from the object. Determining whether to operate in a normal mode or a maintenance mode in which maintenance is performed; and the step of disabling the function of the safety mechanism prohibiting the operation of the light source in the maintenance mode by the control means; have the object information acquiring apparatus comprises a means for detecting the error of the object information acquiring apparatus further wherein, in the normal mode, the d Over the permitted light irradiation from the light source when it is not detected, the maintenance mode, the function of inhibiting the operation of said light source, characterized in that independently of disabling the detection result of the error It is a control method of the subject information acquisition apparatus.
本発明によれば、光音響撮影を行う装置において、安全機構の要件が満たされていない状態でもメンテナンスを可能にすることができる。 According to the present invention, in a device that performs photoacoustic imaging, it is possible to perform maintenance even when the requirements for the safety mechanism are not satisfied.
以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状及びそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
また、本発明は、下記のような構成を持つ被検体情報取得装置の制御方法としても捉えることができる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described below should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the following description.
The present invention can also be understood as a method for controlling a subject information acquiring apparatus having the following configuration.
本発明の光音響撮影装置は、被検体に光(電磁波)を照射することにより被検体内で発生した音響波を受信して、被検体内の特性情報を画像データとして取得する光音響効果を利用した装置を含む。このとき取得される特性情報は、光照射によって生じた音響波の発生源分布、被検体内の初期音圧分布、あるいは初期音圧分布から導かれる光エネルギー吸収密度分布や吸収係数分布、組織を構成する物質の濃度分布を示す。物質の濃度分布とは、例えば、酸素飽和度分布や酸化・還元ヘモグロビン濃度分布などである。かかる特性情報は被検体情報とも呼ばれることから、本発明の光音響撮影装置を、被検体情報取得装置と呼ぶこともできる。 The photoacoustic imaging apparatus according to the present invention has a photoacoustic effect of receiving acoustic waves generated in a subject by irradiating the subject with light (electromagnetic waves) and acquiring characteristic information in the subject as image data. Includes equipment used. The characteristic information acquired at this time is the source distribution of acoustic waves generated by light irradiation, the initial sound pressure distribution in the subject, or the optical energy absorption density distribution, absorption coefficient distribution, and tissue derived from the initial sound pressure distribution. The concentration distribution of the constituent substances is shown. The concentration distribution of the substance is, for example, an oxygen saturation distribution or an oxidized / reduced hemoglobin concentration distribution. Since such characteristic information is also called object information, the photoacoustic imaging apparatus of the present invention can also be called an object information acquiring apparatus.
本発明でいう音響波とは、典型的には超音波であり、音波、超音波、音響波と呼ばれる弾性波を含む。光音響効果により発生した音響波のことを、光音響波または光超音波と呼ぶ。被検体情報取得装置の探触子は、被検体内で発生した音響波を受信する。
本発明で言う被検体の撮影とは、被検体に光を照射して音響波を受信する行為、受信した音響波に基づき特性情報を生成する行為、特性情報を使用者の所望の表示形式に沿って画像データ化する行為を含むものである。
The acoustic wave referred to in the present invention is typically an ultrasonic wave, and includes an elastic wave called a sound wave, an ultrasonic wave, or an acoustic wave. An acoustic wave generated by the photoacoustic effect is called a photoacoustic wave or an optical ultrasonic wave. The probe of the subject information acquisition apparatus receives an acoustic wave generated in the subject.
The subject imaging referred to in the present invention is an act of irradiating a subject with light to receive an acoustic wave, an act of generating characteristic information based on the received acoustic wave, and converting the characteristic information into a display format desired by the user. This includes the act of converting it into image data.
<実施例1>
本発明の基本的な実施の形態として、図面を参照しつつ本発明におけるシステムの構成と動作を説明する。
<Example 1>
As a basic embodiment of the present invention, the configuration and operation of a system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(装置の構成)
図1に示す通り、本実施形態の光音響撮影装置は、被検体100を保持する保持部として保持板101Aおよび保持板101Bを有する。さらに、光音響撮影装置は、保持板間に被検体が挿入されたかを検知する被検体検知センサ102、計測光を発生させる光源103、発生した計測光を所望の形態にする光学装置104を有する。
(Device configuration)
As shown in FIG. 1, the photoacoustic imaging apparatus according to the present embodiment includes a holding plate 101 </ b> A and a holding plate 101 </ b> B as holding units that hold the
さらに、光音響撮影装置は、光照射により光吸収物質111で発生し、被検体内を伝播する光音響波を検出する音響波探触子105(以下、探触子とも表記する)、探触子105の位置を移動させる探触子駆動機構106を有する。さらに、光音響撮影装置は通常モードとメンテナンスモードを切り替えるモード切替スイッチ107を有する。
Furthermore, the photoacoustic imaging apparatus includes an acoustic wave probe 105 (hereinafter also referred to as a probe) that detects a photoacoustic wave that is generated in the light absorbing material 111 by light irradiation and propagates through the subject, and a probe. A
さらに、光音響撮影装置は、光源103と光学装置104と探触子105と探触子駆動機構106を制御する制御部108を有する。制御部108はまた、被検体検知センサ102とモード切替スイッチ107の状態を受信する。
さらに、光音響撮影装置は、取得した光音響波を制御部108から受信して被検体内の光音響波画像等を生成する情報処理部109、生成した光音響波画像等を表示する表示部110を有する。
Further, the photoacoustic imaging apparatus includes a
Further, the photoacoustic imaging apparatus receives the acquired photoacoustic wave from the
図1において撮影対象の被検体100は、2枚1対の保持板からなる保持部により、両側から保持され固定される。保持距離と圧力を変更するために、図示しない保持板駆動機構によって、保持部を構成する保持板101Aと保持板101Bの保持位置が制御される。なお、保持板101Aと保持板101Bを区別する必要がない場合には、まとめて保持板101と表記する。
In FIG. 1, a subject 100 to be imaged is held and fixed from both sides by a holding unit made up of a pair of two holding plates. In order to change the holding distance and pressure, the holding positions of the holding
保持板101で被検体100を挟んで装置に固定することにより、被検体100が動くことによる計測誤差を低減できる。保持板101Bは、計測光の光路上に位置するため、計測光に対して高い透過率を有することが好ましい。また、保持板101Aは、探触子105との音響整合性が高い部材であることが好ましい。保持板としては例えば、超音波診断装置等で使用されているポリメチルペンテンなどの部材が使用される。
By fixing the subject 100 between the holding plate 101 and the apparatus, the measurement error due to the movement of the subject 100 can be reduced. Since the holding
被検体100が保持板間に存在するか否かを検知するために、被検体検知センサ102が搭載されている。被検体100が保持板間に存在しない状態で光照射をすると、保持板間の被検体(たとえば乳房)挿入口から光が漏れ、安全を確保するための所定の要件を満たさなくなるおそれがある。例えば、挿入口から漏れたレーザが使用者の目に入る危険がある。このような危険を防止するために被検体検知センサ102は存在する。すなわち、被検体検知センサ102が被検体の存在を検知していないと、安全機構の働きにより、光を照射できないようにする。被検体検知センサ102は、例えば光を検知するセンサや圧力センサ等、被検体を検知できるものであれば何を用いてもよい。
In order to detect whether or not the subject 100 exists between the holding plates, a
かかる安全機構は、光音響撮影装置を構成する各部材が連動するシステムとして実現される。例えば、被検体検知の結果に基づいて光照射の実行を禁止する制御部や、制御部の指示に応じて光照射を停止する光源や光学装置、光源や光学装置の光を遮蔽するシャッタなど、様々な部材が安全装置を構成する。また、光照射の実行を禁止するための安全上の条件を保存しているメモリなども、安全機構に含まれ得る。 Such a safety mechanism is realized as a system in which each member constituting the photoacoustic imaging apparatus is interlocked. For example, a control unit that prohibits execution of light irradiation based on the result of object detection, a light source or an optical device that stops light irradiation according to an instruction from the control unit, a shutter that blocks light from the light source or the optical device, etc. Various members constitute a safety device. In addition, a memory that stores safety conditions for prohibiting execution of light irradiation may be included in the safety mechanism.
被検体100に照射される計測光は、光源103が発生させる。光源103は、一般的に、近赤外領域に中心波長を有するパルス発光が可能な固体レーザ(例えば、Yttrium−Aluminium−GarnetレーザやTitanium−Sapphireレーザ)が使用される。
The measurement light emitted to the subject 100 is generated by the
計測光の波長は、撮影対象とする被検体100内の光吸収物質(例えばヘモグロビンやグルコース、コレステロールなど)に応じて選択される。好ましくは、530nmから1300nmの間の波長である。例えば、乳房検査で撮影対象となる乳がん新生血管中のヘモグロビンは、一般的に600nm〜1000nmの光を吸収する。一方、生体を構成する水の光吸収は830nm付近で極小となるため、750nm〜850nmでヘモグロビンの光吸収が相対的に大きくなる。また、ヘモグロビンの状態(酸素飽和度)により光の吸収率が変化するため、この変化を比較することで生体の機能的な変化も計測できる可能性がある。 The wavelength of the measurement light is selected according to a light absorbing substance (for example, hemoglobin, glucose, cholesterol, etc.) in the subject 100 to be imaged. Preferably, the wavelength is between 530 nm and 1300 nm. For example, hemoglobin in breast cancer new blood vessels to be imaged in breast examination generally absorbs light of 600 nm to 1000 nm. On the other hand, since the light absorption of water constituting the living body is minimized in the vicinity of 830 nm, the light absorption of hemoglobin is relatively increased between 750 nm and 850 nm. In addition, since the light absorption rate changes depending on the state of hemoglobin (oxygen saturation), it is possible to measure a functional change in the living body by comparing this change.
光源103からの計測光を被検体100に所望の形状で照射するための光学装置104は、レンズ、ミラー、光ファイバー等の光学系から構成されている。また、光の照射位置を保持板101に対して走査する走査機構を備えることにより、被検体の広範囲を測定することができる。光学系は、光源103から発せられた計測光が被検体100に所望の形状で照射されれば、どのようなものを用いても構わない。
The optical device 104 for irradiating the subject 100 with measurement light from the
光源103で発生させた計測光を、光学装置104を介して被検体100に照射すると、被検体内の光吸収物質111が光を吸収し、光音響波を放出する。この場合、光吸収物
質111が音源に該当する。
When measurement light generated by the
探触子105は、光吸収物質111で生じた光音響波を受信し、電気信号に変換するものである。生体から発生する光音響波は通常、100KHzから100MHzの超音波である。そのため、探触子105には、上記の周波数帯を受信できる探触子が用いられる。圧電現象を用いたトランスデューサ、光の共振を用いたトランスデューサ、容量の変化を用いたトランスデューサなど、光音響波を検出できるものであれば、どのような探触子を用いてもよい。また、複数の素子が1次元状または2次元状に配列された探触子を用いることで、同時に複数の場所で光音響波を検出することができ、検出時間を短縮できるとともに、被検体の振動などの影響を低減できる。
The
また、本実施形態においては、探触子105の前面において被検体100を計測光で照射する。そのため、光学装置104と探触子105を、被検体100を挟んで対向する位置に配置する。そして、その位置関係を保つように、光学装置104と探触子駆動機構106を連動させた走査制御がなされる。ただし探触子と光学装置の配置はこれに限られない。例えば2枚の保持板から同時に被検体に光を照射することや、探触子と光学装置を同じ側の保持板に配置することも考えられる。
In the present embodiment, the subject 100 is irradiated with measurement light on the front surface of the
モード切替スイッチ107は、光音響撮影装置の動作モードを、通常モードとメンテナンスモードの間で切り替えるものである。詳細は後述するが、メンテナンスモードは複数用意される場合がある。その場合、モード切替スイッチ107を複数個設置することで、複数のメンテナンスモードに対応することができる。モード切替スイッチ107としては、例えば、押下することによりON/OFFを切り替えるスイッチや、接触や荷重を検知するセンサを用いることができる。その他、使用者の意図を制御部に伝えることができればどのようなスイッチでも良い。あるいは制御部108からの指示を受けて電気的に制御を切り替えるスイッチでも良い。
The
制御部108は、探触子105が受信した光音響波から変換された電気信号を増幅するとともに、アナログ信号(アナログの電気信号)からデジタル信号(デジタルの電気信号)への変換を行う。制御部108は、また、ノイズ低減のためのデジタル信号同士の積算処理を行う。制御部108は、また、光源103や光学装置104、探触子105、探触子駆動機構106の制御を行う。
The
さらに、制御部108は、被検体検知センサ102やモード切替スイッチ107の状態を受信する。受信したモード切替スイッチ107の状態から、光音響撮影装置のシステム(以下、システムとも記載する)の状態を通常モードとメンテナンスモードの間で相互に遷移させる。複数のメンテナンスモードがある場合、そのいずれを用いるかをモード切替スイッチの状態に応じて決定する。さらに、光音響撮影装置の状態を監視し、エラーが発生していれば、システムをエラー状態に遷移させる。
Further, the
デジタル信号同士の積算処理とは、被検体100の同じ個所の計測を繰り返し行い、加算平均処理を行うことを指す。これは、システムノイズを低減して、光音響波信号のS/N比を向上するために行われる。このとき必要な積算処理の回数は、予備的な計測に基づいて設定されることが望ましい。 The integration process between digital signals refers to repeatedly measuring the same part of the subject 100 and performing an addition averaging process. This is done to reduce system noise and improve the S / N ratio of the photoacoustic wave signal. At this time, it is desirable that the necessary number of integration processes is set based on preliminary measurement.
光学装置104および探触子駆動機構106を連動させた走査制御は、光学装置104と探触子105のお互いの位置関係を保ちつつ行われる。被検体100に対して光学装置104や探触子駆動機構106を2次元走査して各走査位置で計測を行うことで、小型の探触子105でも広い撮影領域からの光音響波を取得できるようになる。例えば、被検体が乳房の場合、フルブレストの光音響波画像の撮影が可能になる。
Scanning control in which the optical device 104 and the
情報処理部109は、制御部108から受信した光音響波信号を元にした光音響波画像を生成し表示部110で表示を行う。光音響波画像は、被検体内の所望の特性情報(被検体情報)を視覚化した画像である。かかる特性情報に基づいて画像データが生成され、表示部に送信される。情報処理部109としては、パソコンやワークステーション等の、高性能な演算処理機能やグラフィックス表示機能を備える装置を用いることができる。表示部110として例えば、液晶パネル等を備えたディスプレイ装置を使用できる。
The
以上の構成を有する光音響撮影装置において、光音響効果に基づいた撮影を行うことで、被検体100の光学特性分布を画像化し、光音響波画像を提示することができる。 In the photoacoustic imaging apparatus having the above configuration, by performing imaging based on the photoacoustic effect, the optical characteristic distribution of the subject 100 can be imaged and a photoacoustic wave image can be presented.
(撮影の条件)
次に、光音響撮影装置を撮影可能にするための条件について説明する。装置を撮影可能にするためには、以下2つの条件が満たされている必要がある。
条件(1):光音響撮影装置からエラーが発生していない。
条件(2):光音響撮影装置に搭載された安全機構の要件を満たしている。
(Shooting conditions)
Next, conditions for enabling the photoacoustic imaging apparatus to perform imaging will be described. In order to make the apparatus capable of photographing, the following two conditions must be satisfied.
Condition (1): No error has occurred from the photoacoustic imaging apparatus.
Condition (2): The requirement of the safety mechanism mounted on the photoacoustic imaging apparatus is satisfied.
条件(1)に示したエラーとは、装置に異常が発生したときに通知され、認識されるものである。エラーとしては、探触子105の破損や、情報処理部109が未搭載であること、または情報処理部109との通信障害が発生していること等が挙げられる。制御部108は、各ブロックからエラーの通知を受け取ったり、センサにより各ブロックや通信経路におけるエラーを検知したりすることにより、エラーの発生を認識する。
The error shown in the condition (1) is notified and recognized when an abnormality occurs in the apparatus. Examples of the error include damage to the
条件(2)における安全機構とは、安全に光を照射するために搭載された機構であり、本実施例では被検体検知センサ102が該当する。本実施例において安全機構の機能は、所定の条件の下で光の照射を禁止するものとする。安全機構はまた、所定の条件の下で探触子と光学装置の移動を禁止する。なお、安全機構については、装置構成等に依存して様々な安全機構が搭載されることが予想され、本実施例に記述している機構に限らない。また、安全機構の機能については、装置構成等に依存して様々な機能になることが予想され、本実施例に記載している機能に限らない。
The safety mechanism in the condition (2) is a mechanism mounted for safely irradiating light, and the
(メンテナンス機能)
光音響撮影装置のメンテナンス機能について説明する。
(Maintenance function)
A maintenance function of the photoacoustic imaging apparatus will be described.
まず、光学メンテナンス機能について説明する。
光源103から照射される計測光は、光源の経年劣化等の影響を受け変化が生じる。また、光学装置104に搭載されているミラーが振動等で動いてしまった場合、被検体に照射される計測光の光分布に変化が生じる。これらの変化が生じていないかを確認するために、光学メンテナンス機能が用意されている。光学メンテナンス機能の実現方法は、例えば以下の通りである。
First, the optical maintenance function will be described.
The measurement light emitted from the
工程(1):光を照射する側の保持板101Bに面して、被検体の代わりに2次元光センサを配置し、制御部108に接続する。
工程(2):光源から照射された計測光を、保持板間に配置した2次元光センサが受光し、取得した光量を制御部に送信する。
工程(3):制御部108が受信した光量を情報処理部109に送信し、情報処理部が光量から光分布を作成し、表示部110に表示させる。
工程(4):光分布から、光源の経年劣化の状態やミラー等の光学装置104の設置変化等を確認する。
Step (1): A two-dimensional photosensor is disposed instead of the subject so as to face the holding
Step (2): The measurement light emitted from the light source is received by a two-dimensional optical sensor disposed between the holding plates, and the acquired light quantity is transmitted to the control unit.
Step (3): The amount of light received by the
Step (4): From the light distribution, the state of deterioration of the light source over time, the installation change of the optical device 104 such as a mirror, etc. are confirmed.
なお、工程(4)において、使用者が表示部を確認する他に、制御部がプログラム制御に従って光分布を自動的に分析してメンテナンスを行なっても良い。 In step (4), in addition to the user confirming the display unit, the control unit may automatically analyze the light distribution according to program control and perform maintenance.
かかる光学メンテナンス機能においては、光源から光を照射され、その際にメンテナー(メンテナンスの実行者)が調整などの作業を行う場合がある。一方、一般的に光照射の際には、高エネルギーのレーザ光が発生することを考えて、安全上の観点から、例えば作業用開口部に隙間がある状態や、被検体が正しく保持されていない状態、なんらかの振動がある状態では光を照射しないといった条件が設定される。従って、メンテナーが調整操作をすることや、被検体が存在しないことにより、安全機構の要件が満たされないことが起こり得る。 In such an optical maintenance function, light is emitted from a light source, and a maintainer (maintenance person for maintenance) may perform an operation such as adjustment at that time. On the other hand, in consideration of the fact that high-energy laser light is generally generated during light irradiation, from the viewpoint of safety, for example, there is a gap in the working opening or the subject is held correctly. The condition is set such that light is not irradiated in a state where there is no vibration or a state where there is some vibration. Therefore, it may happen that the requirements of the safety mechanism are not satisfied due to the adjustment operation performed by the maintainer or the absence of the subject.
次に、ステージメンテナンス機能について説明する。
光学装置104と探触子駆動機構106は、経年劣化等で徐々に動作速度等に変化が生じる。しかし、光学装置104と探触子駆動機構106は連動して走査制御されないと、正しい位置で光音響データを取得できない。この問題を解決するために、定期的に光学装置104と探触子駆動機構106を動作させるステージメンテナンス機能が用意されている。
Next, the stage maintenance function will be described.
The optical device 104 and the
ステージメンテナンス機能を実現するには、例えば、光学装置104や探触子駆動機構106の速度を計測するための機構や、お互いの相対位置を計測するための機構を設ける。そして、被検体がない状態で光学装置や探触子駆動機構の速度や相対位置を計測すれば、それぞれの部品の経年劣化による速度の変化等を確認できる。
In order to realize the stage maintenance function, for example, a mechanism for measuring the speed of the optical device 104 and the
かかるステージメンテナンス機能においては、光学装置や探触子が機械的に走査され、その最中にメンテナーが調整などの作業を行う場合がある。一方、一般的に光学装置や探触子が走査される際には、安全上の観点から、作業用開口部に隙間がある状態や、被検体が正しく保持されていない状態、なんらかの振動がある状態では走査を行わないといった条件が設定される。従って、メンテナーが調整操作をすることや、被検体が存在しないことにより、安全機構の要件が満たされないことが起こり得る。 In such a stage maintenance function, the optical device and the probe are mechanically scanned, and the maintainer may perform operations such as adjustment during the scanning. On the other hand, in general, when an optical device or a probe is scanned, there is a gap in the working opening, a state in which the subject is not properly held, or some vibration from the viewpoint of safety. A condition that scanning is not performed in the state is set. Therefore, it may happen that the requirements of the safety mechanism are not satisfied due to the adjustment operation performed by the maintainer or the absence of the subject.
さらに、ステージメンテナンス機能において、光学装置と探触子を連動させた撮影が正しく行われるかを確認する場合も考えられる。すなわち、光学装置および探触子の移動と停止のタイミングに合わせて光源からの光照射が行われているかの確認である。このようなタイミング制御が適切に行われていないと、被検体に由来する音響波を正確に受信できず、特性情報の誤りや被検体内の画像へのアーティファクトの混入などを招来するおそれがある。ただし、後述するように、本実施例では、現地作業者用のメンテナンスモードでは光学メンテナンスが不可能であり、開発者用のメンテナンスモードでのみ光学メンテナンスを可能とする。これは光照射を伴うメンテナンスが他の行為より安全上の基準が高いことに基づくものであり、かかる場合のステージメンテナンス機能は、光照射を伴わないことが好ましい。 Further, in the stage maintenance function, it may be possible to confirm whether or not the photographing in which the optical device and the probe are linked is performed correctly. That is, it is confirmation whether light irradiation from the light source is performed in accordance with the timing of movement and stop of the optical device and the probe. If such timing control is not properly performed, an acoustic wave derived from the subject cannot be accurately received, which may lead to an error in characteristic information or mixing of artifacts in an image in the subject. . However, as will be described later, in this embodiment, optical maintenance is impossible in the maintenance mode for local workers, and optical maintenance is possible only in the maintenance mode for developers. This is based on the fact that maintenance involving light irradiation has a higher safety standard than other actions, and the stage maintenance function in such a case preferably does not involve light irradiation.
光音響撮影装置のシステムが以上のようなメンテナンス機能を実行しているときは、通常の被検体情報を取得する場合と異なり、保持板間に被検体を保持していない状態で光照射が行われる。その結果、被検体検知センサが被検体無しという検知結果を制御部に通知する。ここで、もし安全機構の求める安全上の要件が、被検体が保持されていることであった場合、被検体無しの状態では光照射が実行できないことになる。 When the system of the photoacoustic imaging apparatus performs the maintenance function as described above, unlike the case of acquiring normal object information, light irradiation is performed without holding the object between the holding plates. Is called. As a result, the object detection sensor notifies the control unit of the detection result that there is no object. Here, if the safety requirement required by the safety mechanism is that the subject is held, light irradiation cannot be performed without the subject.
以上、光音響撮影装置のメンテナンス機能について説明した。ただしメンテナンス機能はこれらに限られない。装置構成等に依存して様々なメンテナンス機能が搭載することが可能であり、各メンテナンス機能に応じた計測方法を用いることができる。 The maintenance function of the photoacoustic imaging apparatus has been described above. However, the maintenance function is not limited to these. Various maintenance functions can be installed depending on the device configuration and the like, and a measuring method corresponding to each maintenance function can be used.
(装置のモード)
次に、光音響撮影装置のモードについて説明する。
光音響撮影装置のモードには、大別すると通常モードとメンテナンスモードが存在する。通常モードは、医師等の装置使用者が、通常の診断を行うために使用するモードである。メンテナンスモードは、メンテナーがメンテナンスを行う時に使用するモードである。さらに、メンテナンスモードには、現地作業者用モードや開発者用モード等、メンテナーのレベルに応じて複数のモードが用意される。
(Device mode)
Next, modes of the photoacoustic imaging apparatus will be described.
The modes of the photoacoustic imaging apparatus are roughly classified into a normal mode and a maintenance mode. The normal mode is a mode used by a device user such as a doctor to perform a normal diagnosis. The maintenance mode is a mode used when the maintainer performs maintenance. Furthermore, a plurality of modes are prepared for the maintenance mode according to the level of the maintainer, such as a mode for local workers and a mode for developers.
図2は、モード毎に使用可能な機能の一覧を表している。現地作業者用モードでは、ステージメンテナンス機能のみ使用可能である。開発者用モードでは、すべてのメンテナンス機能が使用可能である。このように、モード毎に使用可能な機能に制限を掛けることで、メンテナーあるいは装置使用者によるオペレーションエラーを防止することができる。なお、光音響撮影装置の構成に応じて様々なメンテナンス機能を設けることが可能であり、メンテナンスモードの種類は本図にあるものに限られない。 FIG. 2 shows a list of functions that can be used for each mode. In the field worker mode, only the stage maintenance function can be used. All maintenance functions are available in developer mode. In this way, by limiting the functions that can be used for each mode, it is possible to prevent an operation error by a maintainer or an apparatus user. Various maintenance functions can be provided according to the configuration of the photoacoustic imaging apparatus, and the types of maintenance modes are not limited to those shown in the figure.
次に、モード切替スイッチ107の状態とメンテナンスモードの関係について、図3を用いて説明する。図3は、メンテナンスモードが現地作業者用モードと開発者用モードの2モードである場合に、モード切替スイッチを2個搭載してモードを切り替える方法を示している。2個のモード切替スイッチをそれぞれ、モード切替スイッチA、Bとする。
Next, the relationship between the state of the
モード切替スイッチA、Bを共にOFFした状態を通常モードとする。モード切替スイッチAをONし、モード切替スイッチBをOFFした状態を現地作業者用モードとする。モード切替スイッチAをOFFし、モード切替スイッチBをONした状態を開発者用モードとする。 The state in which both the mode selector switches A and B are turned off is referred to as a normal mode. A state in which the mode changeover switch A is turned on and the mode changeover switch B is turned off is set as a field worker mode. The mode change switch A is turned OFF and the mode change switch B is turned ON is set as a developer mode.
ここで、メンテナンスモードが3モードある場合は、モード切替スイッチA、Bを共にONした状態も使用すればよい。メンテナンスモードが4モード以上の場合は、モード切替スイッチ3個以上用意すればよい。ここで、メンテナンスモードの切替は、複数の段階から一つの状態を選択できるものであれば、どのようなスイッチで行なっても良い。あるいは、単純なスイッチ以外にも、情報処理部109に図示しない入力装置を設け、入力装置からパスワード入力等を行うことで実現してもよい。
Here, when there are three maintenance modes, the state where both the mode change-over switches A and B are turned on may be used. If the maintenance mode is 4 modes or more, three or more mode change-over switches may be prepared. Here, the maintenance mode may be switched by any switch as long as one state can be selected from a plurality of stages. Alternatively, other than a simple switch, an input device (not shown) may be provided in the
次に、メンテナンス機能を実行し終了するまでの流れを図4のフローを用いて説明する。
(ステップS400)ユーザがモード切替スイッチ107を押下してから、メンテナンスが開始される。
(ステップS401)モード切替スイッチ107の状態が制御部108に送信される。
Next, the flow from the execution to the end of the maintenance function will be described with reference to the flow of FIG.
(Step S400) Maintenance is started after the user presses the
(Step S401) The state of the
(ステップS402)制御部108がモード切替スイッチ107の状態を受信し、対応するメンテナンスモードにシステムを遷移させる。この時、それまでに発生していたエラーがあればクリアする。また、メンテナンスモードに遷移後は、エラーと安全機構を無効化するようにする。この措置により、エラー状態、もしくは、安全機構が満たされていない状態であっても、メンテナンス機能を実行することが可能になる。
(Step S402) The
(ステップS403)遷移後のシステムに従って、必要なメンテナンス機能がすべて実行される。このとき、メンテナーによる操作が必要であれば画像出力や音声出力を通じてインタラクティブにメンテナンスを行うことができ、装置による自動的なメンテナンスが可能であればそれに従えば良い。
(ステップS404)モード切替スイッチ107がすべてOFFされ、制御部108が
システムを通常モードに遷移させる。また、エラーと安全機構を有効化する。
以上のようにメンテナンスが実行され、ステップS405にてフローが終了する。
(Step S403) All necessary maintenance functions are executed according to the system after the transition. At this time, if an operation by the maintainer is necessary, maintenance can be performed interactively through image output or sound output, and if automatic maintenance by the apparatus is possible, it can be followed.
(Step S404) All the mode changeover switches 107 are turned OFF, and the
Maintenance is performed as described above, and the flow ends in step S405.
本実施例によれば、安全機構の要件が満たされていない状態(例えば被検体が検知されていない状態)や、エラーが認識された状態であっても、装置のメンテナンス機能、特に光照射を伴うメンテナンスを実行できる。その結果、装置のメンテナンス性が向上し、良好な状態で診断を行うことが可能になる。 According to the present embodiment, even when the requirements of the safety mechanism are not satisfied (for example, the state where the subject is not detected) or the error is recognized, the maintenance function of the apparatus, particularly the light irradiation is performed. The accompanying maintenance can be performed. As a result, the maintainability of the apparatus is improved, and diagnosis can be performed in a good state.
また、本実施例によれば、メンテナンスモード毎に実行可能となる機能が制限されているため、メンテナーの権限に応じた操作のみが行われる。その結果、メンテナーによるオペレーションエラーや、不要にメンテナンス機能が実行されることを防止できる。 Further, according to the present embodiment, since the functions that can be executed for each maintenance mode are limited, only the operation according to the authority of the maintainer is performed. As a result, it is possible to prevent an operation error caused by the maintainer and unnecessary execution of the maintenance function.
<実施例2>
実施例2では、メンテナンスモードは1種類のみであり、使用可能となる機能が、エラー状態と安全機構の状態に応じて決定される場合について説明する。本実施例における光音響撮影装置の構成は基本的には実施例1と同様であり、制御部による制御や処理のフローが異なる。
<Example 2>
In the second embodiment, there is only one type of maintenance mode, and a case where a function that can be used is determined according to an error state and a state of a safety mechanism will be described. The configuration of the photoacoustic imaging apparatus in the present embodiment is basically the same as that in the first embodiment, and the control and processing flow by the control unit is different.
初めに、モード切替スイッチ107の状態と、エラー及び安全機構の無効化について図5を用いて説明する。
モード切替スイッチAがONのとき、エラーが無効化され、それまでに発生していたエラーはクリアされると共に、それ以降、エラーが発生しても無視されるようになる。モード切替スイッチBがONのときは、安全機構が無効化される。従って、モード切替スイッチA、Bが共にONされている場合は、エラー状態も安全機構も無効化される。
そして、モード切替スイッチAまたはモード切替スイッチBがONの場合は、装置はメンテナンスモードになる。
First, the state of the
When the mode switch A is ON, the error is invalidated, the error that has occurred so far is cleared, and even if an error occurs thereafter, it is ignored. When the mode switch B is ON, the safety mechanism is invalidated. Therefore, when both the mode change-over switches A and B are turned on, both the error state and the safety mechanism are invalidated.
When the mode change switch A or the mode change switch B is ON, the apparatus is in the maintenance mode.
次に、本実施例におけるメンテナンス機能と、エラーの状態、および安全機構の状態の関係について説明する。実施例1においては、メンテナンスモードを細分化し、権限に応じて実行可能な操作を制限することで安全性を確保していたが、一方で柔軟性に欠けるきらいがあった。一方、本実施例では、メンテナーが所望の制御に応じて安全機構の制限を切り替えるので、装置の実際の状態に応じて適切な処理を行うことが可能になる。 Next, the relationship between the maintenance function, the error state, and the safety mechanism state in this embodiment will be described. In the first embodiment, safety is ensured by subdividing the maintenance mode and restricting operations that can be executed according to authority, but there is a lack of flexibility. On the other hand, in the present embodiment, since the maintainer switches the restriction of the safety mechanism according to the desired control, it is possible to perform appropriate processing according to the actual state of the apparatus.
本実施例においては、光学メンテナンス機能の使用条件は、エラーが発生していないこと、かつ、安全機構の求める要件が満たされていることである。この条件により、光の照射が伴っても、安全を担保することができる。
本実施例においては、ステージメンテナンス機能の使用条件は、エラーが発生していないことである。エラーさえ発生していなければ、安全機構を満たしていなくとも、装置動作に問題無いと考えられるからである。
In the present embodiment, the usage condition of the optical maintenance function is that no error has occurred and that the requirements required by the safety mechanism are satisfied. With this condition, safety can be ensured even with light irradiation.
In the present embodiment, the use condition of the stage maintenance function is that no error has occurred. If no error has occurred, it is considered that there is no problem in the operation of the apparatus even if the safety mechanism is not satisfied.
なお、光音響撮影装置の構成等に依存して、各メンテナンス機能の使用条件が変わり得る。そのため、メンテナンス機能とエラー、安全機構の関係は、本実施例で記述している関係に限らない。メンテナンスを実行する際に各種の安全機構が動作している必要があるかどうかなどに応じて関係を定めることができる。 Depending on the configuration of the photoacoustic imaging apparatus and the like, the use conditions of each maintenance function may change. Therefore, the relationship between the maintenance function, the error, and the safety mechanism is not limited to the relationship described in the present embodiment. The relationship can be determined depending on whether various safety mechanisms need to be operating when performing maintenance.
次に、メンテナンス機能とモード切替スイッチの関係について説明する。
モード切替スイッチAがON、モード切替スイッチBがOFFのとき、ステージメンテナンス機能が使用可能になる。スイッチA、Bが共にONのとき、ステージメンテナンス機能、光学メンテナンス機能が使用可能になる。
Next, the relationship between the maintenance function and the mode change switch will be described.
When the mode switch A is ON and the mode switch B is OFF, the stage maintenance function can be used. When both switches A and B are ON, the stage maintenance function and the optical maintenance function can be used.
次に、メンテナンス機能を実行し終了するまでの流れを図6のフローを用いて説明する。ただし、実施例1と共通するステップS400〜S401、S403〜S405については、同一番号を付加して説明を省略する。本実施例では、ステップS402に代えてS600が実行される。 Next, the flow from the execution to the end of the maintenance function will be described with reference to the flow of FIG. However, steps S400 to S401 and S403 to S405 common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In this embodiment, S600 is executed instead of step S402.
(ステップS600)制御部108がモード切替スイッチ107の状態を受信する。そして、受信した状態に応じて、上に記載したように、エラーもしくは安全機構の無効化、もしくは両者の無効化を行い、メンテナンスモードに遷移する。
(Step S600) The
本実施例によれば、使用可能なメンテナンス機能は、エラーや安全機構の無効化の状態によって決まる。その結果、メンテナーのレベルに応じてエラーや安全機構の無効化が適切になされるので、メンテナンス作業の安全性を向上させることができる。 According to the present embodiment, the usable maintenance function is determined by the error or the invalid state of the safety mechanism. As a result, errors and safety mechanisms are appropriately invalidated according to the level of the maintainer, so that the safety of maintenance work can be improved.
100:被検体、101A:保持板、101B:保持板、102:被検体検知センサ、103:光源、104:光学装置、105:探触子、106:探触子駆動機構、107:モード切替スイッチ、108:制御部、109:情報処理部、110:表示部、111:光吸収物質 100: subject, 101A: holding plate, 101B: holding plate, 102: subject detection sensor, 103: light source, 104: optical device, 105: probe, 106: probe drive mechanism, 107: mode switch 108: Control unit 109: Information processing unit 110: Display unit 111: Light absorbing material
Claims (15)
光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、
前記光学装置および前記探触子を被検体にそって移動させる移動手段と、
前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止するとともに、前記移動手段の安全上の要件が満たされない場合に前記移動手段による移動を禁止する安全機構と、
制御手段と、
を有する被検体情報取得装置であって、
当該被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとで動作し、
前記制御手段は、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源および前記移動手段の動作を禁止する機能のうち、少なくとも一つの機能を無効化する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。 A light source that irradiates a subject with light by an optical device;
A probe for receiving an acoustic wave generated from a subject irradiated with light;
Moving means for moving the optical device and the probe along a subject;
A safety mechanism that prohibits light irradiation from the light source when safety requirements of the light source are not satisfied, and prohibits movement by the moving means when safety requirements of the moving means are not satisfied;
Control means;
A subject information acquisition apparatus comprising:
The subject information acquisition apparatus operates in a normal mode for receiving an acoustic wave from a subject and a maintenance mode for performing maintenance,
In the maintenance mode, the control unit invalidates at least one of the functions of the safety mechanism for prohibiting the operation of the light source and the moving unit.
前記制御手段は、いずれのメンテナンスモードが実行されているかに応じて、前記安全機構のいずれの機能を無効化するかを決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。 The maintenance mode includes a plurality of maintenance modes,
The subject information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines which function of the safety mechanism is invalidated according to which maintenance mode is executed.
ことを特徴とする請求項2に記載の被検体情報取得装置。 3. The subject information acquiring apparatus according to claim 2, wherein which of the plurality of maintenance modes is executed is determined according to a level of a maintenance person.
前記被検体検知手段が前記被検体の存在を検知していない場合、前記安全機構が動作する The safety mechanism operates when the subject detection means does not detect the presence of the subject.
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the object information acquiring apparatus is an object information acquiring apparatus.
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記光源および前記移動手段の安全上の要件が満たされていて、かつ、前記エラーが検知されていない場合に、前記光源からの光照射と前記移動手段による移動を許可する In the normal mode, the control means performs light irradiation from the light source and the moving means when the safety requirements of the light source and the moving means are satisfied and the error is not detected. Allow movement
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the object information acquiring apparatus is an object information acquiring apparatus.
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化する In the normal mode, the control means permits the light irradiation from the light source when the error is not detected, and prohibits the operation of the light source in the maintenance mode. Disable regardless
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the object information acquiring apparatus is an object information acquiring apparatus.
光を照射された被検体から発生する音響波を受信する探触子と、
前記光源の安全上の要件が満たされない場合に前記光源からの光照射を禁止する安全機構と、
制御手段と、
を有する被検体情報取得装置であって、
当該被検体情報取得装置のエラーを検知する手段をさらに有し、
当該被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとで動作し、
前記制御手段は、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源の動作を禁止する機能を無効化するものであり、かつ、
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。 A light source that irradiates a subject with light by an optical device;
A probe for receiving an acoustic wave generated from a subject irradiated with light;
A safety mechanism for prohibiting light irradiation from the light source if the safety requirements of the light source are not met,
Control means;
A subject information acquisition apparatus comprising:
It further has means for detecting an error in the subject information acquisition apparatus,
The subject information acquisition apparatus operates in a normal mode for receiving an acoustic wave from a subject and a maintenance mode for performing maintenance,
The control means disables the function of the safety mechanism prohibiting the operation of the light source in the maintenance mode , and
In the normal mode, the control means permits the light irradiation from the light source when the error is not detected, and prohibits the operation of the light source in the maintenance mode. <Desc / Clms Page number 15> An object information acquisition apparatus characterized by invalidating regardless of the above .
前記被検体検知手段が前記被検体の存在を検知していない場合、前記安全機構が動作する The safety mechanism operates when the subject detection means does not detect the presence of the subject.
ことを特徴とする請求項7に記載の被検体情報取得装置。The subject information acquiring apparatus according to claim 7.
を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、
前記制御手段が、前記被検体情報取得装置を、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとのいずれで動作させるかを決定するステップと、
前記制御手段が、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源および前記移動手段の動作を禁止する機能のうち、少なくとも一つの機能を無効化するステップと、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法。 A light source that irradiates light onto the subject by the optical device, a probe that receives an acoustic wave generated from the subject irradiated with light, and a movement that moves the optical device and the probe along the subject. And a safety mechanism that prohibits light irradiation from the light source when the safety requirements of the light source are not satisfied, and prohibits movement by the moving means when the safety requirements of the moving means are not satisfied Control means;
A method for controlling a subject information acquisition apparatus comprising:
Determining whether the control means operates the subject information acquisition apparatus in a normal mode for receiving an acoustic wave from the subject or a maintenance mode for performing maintenance;
Invalidating at least one of the functions of the safety mechanism prohibiting the operation of the light source and the moving means in the maintenance mode;
A method for controlling a subject information acquiring apparatus, comprising:
前記無効化するステップにおいて、前記制御手段は、いずれのメンテナンスモードが実行されているかに応じて、前記安全機構のいずれの機能を無効化するかを決定する In the invalidating step, the control means determines which function of the safety mechanism is invalidated according to which maintenance mode is executed.
ことを特徴とする請求項9に記載の被検体情報取得装置の制御方法。The method for controlling an object information acquiring apparatus according to claim 9.
前記被検体検知手段が前記被検体の存在を検知していない場合、前記安全機構が動作する The safety mechanism operates when the subject detection means does not detect the presence of the subject.
ことを特徴とする請求項9または10に記載の被検体情報取得装置の制御方法。The control method of the subject information acquiring apparatus according to claim 9 or 10.
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記光源および前記移動手段の安全上の要件が満たされていて、かつ、前記エラーが検知されていない場合に、前記光源からの光照射と前記移動手段による移動を許可する In the normal mode, the control means performs light irradiation from the light source and the moving means when the safety requirements of the light source and the moving means are satisfied and the error is not detected. Allow movement
ことを特徴とする請求項9または10に記載の被検体情報取得装置の制御方法。The control method of the subject information acquiring apparatus according to claim 9 or 10.
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化する In the normal mode, the control means permits the light irradiation from the light source when the error is not detected, and prohibits the operation of the light source in the maintenance mode. Disable regardless
ことを特徴とする請求項9または10に記載の被検体情報取得装置の制御方法。The control method of the subject information acquiring apparatus according to claim 9 or 10.
を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、
前記制御手段が、前記被検体情報取得装置を、被検体からの音響波を受信する通常モードと、メンテナンスを行うメンテナンスモードとのいずれで動作させるかを決定するステップと、
前記制御手段が、メンテナンスモードにおいて、前記安全機構が前記光源の動作を禁止する機能を無効化するステップと、
を有し、
前記被検体情報取得装置は、当該被検体情報取得装置のエラーを検知する手段をさらに有し、
前記制御手段は、通常モードにおいては、前記エラーが検知されていない場合に前記光源からの光照射を許可し、メンテナンスモードにおいては、前記光源の動作を禁止する機能を、前記エラーの検知結果とは無関係に無効化する
ことを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法。 A light source for irradiating the subject with light by an optical device, a probe for receiving an acoustic wave generated from the subject irradiated with the light, and light from the light source when safety requirements of the light source are not satisfied A safety mechanism for prohibiting irradiation, a control means,
A method for controlling a subject information acquisition apparatus comprising:
Determining whether the control means operates the subject information acquisition apparatus in a normal mode for receiving an acoustic wave from the subject or a maintenance mode for performing maintenance;
The control means invalidating a function of the safety mechanism prohibiting the operation of the light source in a maintenance mode;
Have
The subject information acquisition apparatus further includes means for detecting an error in the subject information acquisition apparatus,
In the normal mode, the control means permits the light irradiation from the light source when the error is not detected, and prohibits the operation of the light source in the maintenance mode. The method for controlling the subject information acquiring apparatus, wherein the method is invalidated independently .
前記被検体検知手段が前記被検体の存在を検知していない場合、前記安全機構が動作する The safety mechanism operates when the subject detection means does not detect the presence of the subject.
ことを特徴とする請求項14に記載の被検体情報取得装置の制御方法。The control method of the subject information acquiring apparatus according to claim 14.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012065360A JP6000591B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Subject information acquisition apparatus and control method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012065360A JP6000591B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Subject information acquisition apparatus and control method thereof |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016171002A Division JP2016195940A (en) | 2016-09-01 | 2016-09-01 | Subject information acquisition device and control method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013192857A JP2013192857A (en) | 2013-09-30 |
JP6000591B2 true JP6000591B2 (en) | 2016-09-28 |
Family
ID=49392496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012065360A Expired - Fee Related JP6000591B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Subject information acquisition apparatus and control method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6000591B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6371847B2 (en) * | 2014-06-30 | 2018-08-08 | 富士フイルム株式会社 | Photoacoustic image generation apparatus, signal processing apparatus, and photoacoustic image generation method |
JP2017148230A (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | キヤノン株式会社 | Subject information acquisition device and information processing device |
JP6602460B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-11-06 | 富士フイルム株式会社 | Photoacoustic measuring device |
CN114468983A (en) * | 2020-10-27 | 2022-05-13 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | Laser protection method, photoacoustic imaging system and readable storage medium |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005111587A1 (en) * | 2004-05-18 | 2005-11-24 | Kabushiki Kaisya Advance | Bio-specimen detection device |
JP5700950B2 (en) * | 2010-04-21 | 2015-04-15 | キヤノン株式会社 | Biological information acquisition device |
JP5572023B2 (en) * | 2010-07-27 | 2014-08-13 | キヤノン株式会社 | measuring device |
-
2012
- 2012-03-22 JP JP2012065360A patent/JP6000591B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013192857A (en) | 2013-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190274550A1 (en) | Object information acquiring apparatus | |
JP5836760B2 (en) | Acoustic wave acquisition apparatus and acoustic wave acquisition method | |
EP2638851A1 (en) | Photoacoustic imaging facilitating distinction between optical absorber images and artifacts | |
US20130274585A1 (en) | Object information acquiring apparatus and method for controlling same | |
US20140187903A1 (en) | Object information acquiring apparatus | |
JP6000591B2 (en) | Subject information acquisition apparatus and control method thereof | |
US20130131487A1 (en) | Test object information acquisition apparatus | |
US10575734B2 (en) | Photoacoustic information acquisition apparatus with scan completion timer based on scanning velocity | |
JP2014018297A (en) | Medical diagnostic apparatus | |
US11058357B2 (en) | Acoustic wave apparatus and control method thereof | |
US9513262B2 (en) | Object information acquiring apparatus and control method for the object information acquiring apparatus | |
US10376151B2 (en) | System and method for preventing directly irradiating acoustic wave detector for photoacoustic imaging | |
JP2016195940A (en) | Subject information acquisition device and control method thereof | |
WO2016051749A1 (en) | Object information acquiring apparatus | |
JP5990027B2 (en) | Subject information acquisition device | |
JP5769652B2 (en) | Photoacoustic measuring device and photoacoustic measuring method | |
JP2013220185A (en) | Apparatus for acquiring information on subject | |
JP6091235B2 (en) | Subject information acquisition device | |
JP2016002373A (en) | Object information acquisition apparatus | |
JP2010240286A (en) | X-ray imaging apparatus | |
JP2004180834A (en) | Display method of image for medical use in scan room | |
JP6132895B2 (en) | Acoustic wave acquisition device | |
JP2020039809A (en) | Subject information acquisition device and control method therefor | |
JP2015029684A (en) | Subject site information acquisition apparatus | |
JP2014069032A (en) | Test object information acquisition device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150318 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160401 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160831 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6000591 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |