JP6411666B2 - 放射線照射装置のモニタ画像表示方法および放射線照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、被検体の放射線画像を取得する際に被検体に放射線を照射する放射線照射装置に関するものである。

また本発明は、上述のような放射線照射装置におけるモニタ画像表示方法に関するものである。

従来、例えば特許文献１および非特許文献１に示されているように、放射線源と電気回路等の放射線照射のための最小限の構成要素のみを搭載し、操作者が手で持って操作可能とした可搬型（ポータブル）の放射線照射装置が提案されている。この種の可搬型の放射線照射装置は、操作者が手で持って操作できる程度に軽量化されており、被検体を様々な方向から撮影する上で有利なものとなっている。

このような放射線画像撮影装置により被検体の放射線画像を撮影する際には、通常、被検体を透過した放射線の照射により被検体を表す放射線画像を記録する放射線検出器（いわゆる「Flat Panel Detector」）が使用される。このような放射線検出器として、筐体内に画像検出部、駆動用のバッテリおよび駆動に拘わる電気回路等の制御装置が収容されてなるカセッテ型の放射線検出器が周知である。そして、そのような放射線検出器を、被検体を間に置いて放射線照射装置に対向する位置に配し、その状態で放射線照射装置を駆動させれば、被検体を透過した放射線が放射線検出器に照射され、被検体を透過した放射線により表される放射線画像が取得される。

上記可搬型の放射線照射装置は、操作者が手で持って操作可能なものであるが、手振れを防止し、さらには操作者の手等への被ばくを防止するために、放射線源を有する線源部を保持する保持装置を備えた放射線照射装置が提案されている。上記非特許文献１には、そのような保持装置の例も示されており、特に、保持脚の下部に車輪部を設けて走行可能とした保持装置も示されている。

このような保持装置を備えた放射線照射装置は、基本的に、車輪により走行可能とされた脚部と、放射線源駆動用のバッテリおよび放射線源の駆動に関わる電気回路等からなる制御装置を収容して脚部の上に保持された本体部と、本体部に連結されたアーム部とを備え、アーム部の先端に線源部を取り付けることにより構成されている。

上述のように走行可能とされた放射線照射装置を放射線画像の撮影に使用する際には、操作者（使用者）の搬送力や動力によって放射線照射装置が撮影現場まで搬送されるが、その搬送の際に放射線照射装置が、搬送経路やその近くに有る障害物と衝突したり干渉したりすることは当然回避されなければならない。特許文献２には、回診用放射線画像撮影装置において、装置の走行方向前方側の視野をカメラで撮影し、この撮影した画像を、放射線画像撮影時に放射線画像を表示するモニタ（表示装置）に表示させるようにした装置が開示されている。この装置によれば、装置の操作者はモニタの画像を観察して、装置搬送方向前方側の状況を把握できるので、装置が障害物と衝突したり干渉したりすることを防止可能となる。

特開２０１２−０２９８８９号公報 特開２００７−３１３２５２号公報

東芝医療用品株式会社、X線撮影装置 IPF-21、［online］、［平成11年7月30日検索］、インターネット〈URL：http://www.toshiba-iryouyouhin.co.jp/tmeds/xrays/ipf21.html〉

ところで、放射線画像の撮影に際しては、被検体（被写体）周りの状況がどのようになっているか確認することも重要である。つまり、この状況が確認できれば、放射線画像撮影に関わる作業、例えば放射線照射野が放射線検出器と適合するように線源部の位置を設定する作業等が容易化される。

しかしながら、特許文献２に示されている装置では、放射線画像撮影時の被検体周りの状況がどのようになっているか確認することは不可能である。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、放射線源を保持した放射線照射装置を走行させる際に、走行方向前方側の状況を装置操作者が確認可能で、さらに、放射線画像撮影に際して被検体周りの状況を操作者が確認することもできる、放射線照射装置のモニタ画像表示方法を提供することを目的とする。

また本発明は、そのようなモニタ画像表示方法を実施することができる放射線照射装置を提供することを目的とする。

本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法は、
放射線画像を撮影するために放射線画像記録媒体に対して放射線を照射する、走行可能とされた放射線照射装置であって、
放射線を発する放射線源と、
放射線源を少なくとも、放射線照射時に放射線画像記録媒体に放射線を照射する向き、および鉛直方向の下向きに設定可能である放射線源保持部と、
少なくとも放射線照射装置の走行方向前方の視野を示す前方画像、および放射線照射時の放射線照射方向の視野を示す照射方向画像を撮影可能な少なくとも１台の光学カメラと、
光学カメラが撮影した画像を表示するモニタとを備えた放射線照射装置において、
放射線源が下向き以外の向きに設定されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、
放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件が満足されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、
放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件とは異なる第二の条件が満足されている場合は前方画像をモニタに表示させることを特徴とするものである。

本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法においては、
放射線源保持部が、展開された非収納状態と、収納状態とを取り得るものである場合、
放射線源保持部が非収納状態にあることを第一の条件とし、
放射線源保持部が収納状態にあることを第二の条件とすることが望ましい。

ここで上記の「収納状態」とは、回動する関節状の部分を折り畳んだり、伸縮する部分を収縮させたりすることにより比較的小さくまとめられて、通常そのままの状態では放射線照射には用いられない状態を意味する。また「非収納状態」とは、上記「収納状態」から、回動する部分を僅かでも開いたり、伸縮する部分を僅かでも伸長させたりすることにより、「収納状態」と比べればより大きく広げられて、放射線照射に用いられ得る状態を意味する。

あるいは、本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法においては、
放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものである場合、
放射線源保持部が非収納状態にあることを第一の条件とし、
放射線源保持部が収納状態にあって、かつ放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度以上であることを第二の条件としてもよい。

また、本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法においては、
放射線照射装置の走行速度に応じて、モニタに表示させる画像を照射方向画像とするか、前方画像とするか切り替えることが望ましい。

そのような切り替えを行う場合、より具体的には、走行速度が予め定められた速度以上である場合は、前方画像をモニタに表示させることが望ましい。

また、上記のような切り替えを行う場合、より具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である場合は、照射方向画像をモニタに表示させることが望ましい。

また、上記のような切り替えを行う場合、より具体的には、
放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間を上回っている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、
走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間以下である場合は、前方画像をモニタに表示させるようにしてもよい。

また、上記のような切り替えを行う場合、より具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満であり、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、照射方向画像をモニタに表示させるようにしてもよい。

上記のような切り替えを行う場合、より具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である時間が予め定められた時間を上回り、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、照射方向画像をモニタに表示させるようにしてもよい。

なお、上記の付加条件としては、例えば放射線画像記録媒体の電源がＯＮになっていることが挙げられる。

また、上記の付加条件は、放射線照射装置が放射線画像記録媒体を検知したことであってもよい。

また、上記の付加条件は、放射線照射装置のコンソールから、放射線照射装置を撮影準備状態に入らせるトリガー信号が発せられたことであってもよい。

さらに、上記の付加条件は、放射線源を駆動させる曝射スイッチとして、２段階で押し操作をするものが用いられた場合、曝射スイッチの１段目の押し操作がなされたことであってもよい。

また、本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法においては、光学カメラとして、前方画像を撮影する場合と、照射方向画像を撮影する場合とで向きが変えられる１台の光学カメラを用いることが望ましい。

あるいは、光学カメラとして、前方画像を撮影するための専用の光学カメラと、照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラとが用いられてもよい。

上記の照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラと、前方画像を撮影するための専用の光学カメラとは、撮影画角、解像度、フレームレートおよびシャッタ速度の少なくとも１つが互いに異なるものであることが望ましい。

一方、本発明による放射線照射装置は、
放射線画像を撮影するために放射線画像記録媒体に対して放射線を照射する、走行可能とされた放射線照射装置であって、
放射線を発する放射線源と、
放射線源を少なくとも、放射線照射時に放射線画像記録媒体に放射線を照射する向き、および鉛直方向の下向きに設定可能である放射線源保持部と、
少なくとも放射線照射装置の走行方向前方の視野を示す前方画像、および放射線照射時の放射線照射方向の視野を示す照射方向画像を撮影可能な少なくとも１台の光学カメラと、
光学カメラが撮影した画像を表示するモニタとを備えた放射線照射装置において、
放射線源の向きを検出する向き検出手段、および
向き検出手段が検出した放射線源の向きが下向き以外の向きに設定されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件が満足されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件とは異なる第二の条件が満足されている場合は前方画像をモニタに表示させる表示制御手段を備えたことを特徴とするものである。

本発明の放射線照射装置においては、
放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものであり、
放射線源保持部が非収納状態および収納状態のいずれにあるかを検出する状態検出手段と、放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段とがさらに設けられ、
表示制御手段が、状態検出手段が検出した放射線源保持部の状態が非収納状態にあることを上記第一の条件とし、状態検出手段が検出した放射線源保持部の状態が収納状態にあることを第二の条件とするものであることが望ましい。

あるいは、本発明の放射線照射装置においては、
放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものであり、
放射線源保持部が非収納状態および収納状態のいずれにあるかを検出する状態検出手段と、放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段とがさらに設けられ、
表示制御手段が、状態検出手段が検出した放射線源保持部の状態が非収納状態にあることを上記第一の条件とし、状態検出手段が検出した放射線源保持部の状態が収納状態にあって、かつ速度検出手段が検出した走行速度が予め定められた速度以上であることを第二の条件とするものであってもよい。

また、本発明の放射線照射装置においては、
放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段を有し、
表示制御手段が、速度検出手段が検出した放射線照射装置の走行速度に応じて、モニタに表示させる画像を照射方向画像とするか、前方画像とするか切り替えるものであることが望ましい。

表示制御手段が上記のような切り替えを行うものである場合、表示制御手段はより具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度以上である場合は、前方画像をモニタに表示させるものであることが望ましい。

表示制御手段が上記のような切り替えを行うものである場合、表示制御手段はより具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である場合は、照射方向画像をモニタに表示させるものであることが望ましい。

あるいは、表示制御手段が上記のような切り替えを行うものである場合、表示制御手段はより具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間を上回っている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、
放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間以下である場合は、前方画像をモニタに表示させるものとされてもよい。

表示制御手段が上記のような切り替えを行うものである場合、表示制御手段はより具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満であり、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、照射方向画像をモニタに表示させるものであることが望ましい。

表示制御手段が上記のような切り替えを行うものである場合、表示制御手段はより具体的には、放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度未満である時間が予め定められた時間を上回り、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、照射方向画像をモニタに表示させるものであってもよい。

なお、上記の付加条件としては、例えば放射線画像記録媒体の電源がＯＮになっていることが挙げられる。

また、上記の付加条件は、放射線照射装置が放射線画像記録媒体を検知したことであってもよい。

また、上記の付加条件は、放射線照射装置のコンソールから、放射線照射装置を撮影準備状態に入らせるトリガー信号が発せられたことであってもよい。

さらに上記の付加条件は、本発明の放射線照射装置が、放射線源を駆動させる曝射スイッチとして、２段階で押し操作をする曝射スイッチを有する場合、上記曝射スイッチの１段目の押し操作がなされたことであってもよい。

また、本発明の放射線照射装置における光学カメラは、前方画像を撮影する場合と、照射方向画像を撮影する場合とで向きが変えられる１台の光学カメラであることが望ましい。

あるいは、本発明の放射線照射装置における光学カメラとして、前方画像を撮影するための専用の光学カメラと、照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラが用いられてもよい。

その場合は、照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラと、前方画像を撮影するための専用の光学カメラとが、撮影画角、解像度、フレームレートおよびシャッタ速度の少なくとも１つが互いに異なるものであることが望ましい。

本発明の放射線照射装置は、放射線源の向きを検出する向き検出手段、および、向き検出手段が検出した放射線源の向きが下向き以外の向きに設定されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件が満足されている場合は照射方向画像をモニタに表示させ、放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件とは異なる第二の条件が満足されている場合は前方画像をモニタに表示させる表示制御手段を備えているので、本装置によれば基本的に、放射線源を保持した放射線照射装置を走行させる際に、走行方向前方側の状況を装置操作者が確認可能で、さらに、放射線画像撮影に際して被検体周りの状況を操作者が確認することも可能になる。

本発明の一実施形態による放射線照射装置の全体形状を示す斜視図 上記放射線照射装置の使用時の状態を示す図 図２のＡ方向矢視図 上記放射線照射装置の使用時の状態を示す斜視図 放射線検出器を放射線照射側である前面から見た外観斜視図 上記放射線照射装置の一部の電気的構成を示すブロック図 本発明の一実施形態によるモニタ画像表示方法における一部処理の流れを示すフローチャート 本発明の一実施形態によるモニタ画像表示方法における一部処理の流れを示すフローチャート 上記放射線照射装置におけるモニタ表示画像の一例を示す概略図 上記放射線照射装置におけるモニタ表示画像の別の例を示す概略図 本発明の別の実施形態による放射線照射装置を示す側面図 図１１の放射線照射装置の一部の電気的構成を示すブロック図 本発明のさらに別の実施形態による放射線照射装置を示す側面図 本発明のさらに別の実施形態による放射線照射装置を示す側面図 本発明のさらに別の実施形態による放射線照射装置を示す側面図 本発明の別の実施形態によるモニタ画像表示方法における一部処理の流れを示すフローチャート 本発明のさらに別の実施形態によるモニタ画像表示方法における一部処理の流れを示すフローチャート 本発明の放射線照射装置に適用される車輪部の別の例を示す斜視図

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態による放射線照射装置の非使用時における全体形状を示す斜視図、図２は上記放射線照射装置の使用時の状態を示す側面図である。なお以下では、例えば医療機関の床等の装置載置面上に放射線照射装置が載置された状態において、鉛直方向上側、下側をそれぞれ「上」、「下」と称し、また、同じ状態において鉛直方向に対して直角となる方向を「水平」方向ということとする。また、以下では、鉛直方向をｚ方向、図２における左右方向をｙ方向、図２における紙面に垂直な方向をｘ方向と規定する。

図示のように本例の放射線照射装置１は、脚部１０、本体部２０、放射線源保持部としてのアーム部３０、および線源部（放射線源）４０を備える。

脚部１０は、装置載置面２上を走行可能であり、板状の台座１１と、台座１１の下面の四隅に取り付けられた４つの車輪部１２とを有している。車輪部１２は一般的なキャスターと同様に、ゴムタイヤ等の車輪および、この車輪を回転可能に保持した旋回部等から構成されている。上記旋回部は、上下方向に延びる軸を中心として、水平面内で旋回可能に台座１１に取り付けられている。これにより、脚部１０は、装置載置面２上を任意の方向に走行可能とされている。

本体部２０は、脚部１０の上に設置されており、筐体２１を備える。筐体２１内には、放射線照射装置１の駆動を制御する制御装置２２およびバッテリ（図示せず）が収容されている。制御装置２２は、線源部４０から発せられる放射線の線量および照射時間等を始めとして、放射線照射装置１の各種動作を制御するための装置であり、例えば、制御のためのプログラムをインストールしたコンピュータ、専用のハードウェア、あるいは両者を組み合わせて構成される。また、筐体２１の上面には、スピーカ１８を内蔵したモニタ２３が取り付けられている。筐体２１の上部には、放射線照射装置１を押したり引いたりするための取っ手２６がアダプタ２７を介して取り付けられている。また、本体部２０の右側面、後面、左側面、および前面にはそれぞれ、装置１の全周囲の画像を撮影するためのカメラ２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、および２８Ｄが取り付けられている。これらのカメラ２８Ａ〜２８Ｄとしては、例えば、撮影した動画を示すデジタル信号を出力するデジタルビデオカメラが用いられる。ただしそれに限らず、デジタルスチルカメラが適用されても構わない。

表示手段としてのモニタ２３は液晶パネル等からなり、被検体Ｈの撮影により取得された放射線画像、および装置１の制御に必要な各種情報を表示する。また、モニタ２３はタッチパネル方式の入力部２４を備えており、装置１の操作に必要な各種指示の入力を受け付ける。なお入力部２４は後述するように、放射線照射装置１の各種操作を指示するためのコンソール（操作卓）として機能する。このモニタ２３は、傾きおよび回転位置を変更可能に本体部２０の上面に取り付けられている。

アーム部３０は、本体部２０に保持されている。詳細には、アーム部３０は、本体部２０の取っ手２６とは反対側の面、すなわち、図２における右側の面に保持されている。アーム部３０は、例えばパンタグラフ機構等からなる昇降機構５０により、本体部２０に対して昇降可能とされている。アーム部３０は、第１アーム３１、第２アーム３２、第１回動部３３、第２回動部３４および線源保持部３５を備える。第１アーム３１の先端には線源保持部３５を介して線源部４０が保持されている。なお、以降の説明において、第１アーム３１における線源部４０側の端部を上端部、第２アーム３２側の端部を下端部とする。また、第２アーム３２における第１アーム３１側の端部を上端部、本体部２０側の端部を下端部とする。

第１アーム３１と第２アーム３２とは、関節状の第１回動部３３により回動軸ＡＸ１の周りに回動可能に連結されている。回動軸ＡＸ１はｘ方向に延びる軸である。第１アーム３１は回動軸ＡＸ１を中心にして、第２アーム３２となす角度が変更されるように回動する。第１回動部３３は、第１アーム３１が第２アーム３２に対して摩擦機構を介して回動するように両者を保持している。このため第１アーム３１は、ある程度強い外力が加えられることによって回動可能であり、外力が加えられない限り回動せず、第２アーム３２に対する相対角度を維持する。

第２アーム３２は、昇降機構５０の上端部に取り付けられたアダプタ５１に対して、関節状の第２回動部３４を介して回動軸ＡＸ２の周りに回動可能に連結されている。回動軸ＡＸ２はｘ方向に延びる軸である。第２アーム３２は回動軸ＡＸ２を中心にして、本体部２０のアーム部３０を保持している側の面となす角度が変わるようにｙｚ面内で回動する。第２回動部３４は、第２アーム３２がアダプタ５１に対して摩擦機構を介して回動するように両者を保持している。このため第２回動部３４は、ある程度強い外力が加えられることによって回動可能であり、外力が加えられない限り回動せず、本体部２０に対する相対角度を維持する。

図３は図２の矢印Ａ方向矢視図である。図３に示すように、本体部２０の図２における右側の面には、昇降機構５０による昇降動作の際に、アダプタ５１が通過可能な溝２９が形成されている。なお、図３においては、説明の都合上、モニタ２３およびアーム部３０を省略している。

線源保持部３５は概略Ｕ字形状とされ、第１アーム３１の先端に取り付けられている。線源部４０は第１アーム３１の先端に対して、線源保持部３５を介して回動軸ＡＸ３の周りに回動可能に連結されている。回動軸ＡＸ３はｘ方向に延びる軸である。線源部４０は回動軸ＡＸ３を中心にして、第１アーム３１となす角度が変更されるように回動する。線源保持部３５は、線源部４０が第１アーム３１に対して摩擦機構を介して回動するように両者を保持している。このため、線源部４０は、ある程度強い外力が加えられることによって回動可能であり、外力が加えられない限り回動せず、第１アーム３１に対する相対角度を維持する。

また上記アダプタ５１は、昇降機構５０に対して、回動軸ＡＸ４の周りに回動可能に連結されている。回動軸ＡＸ４はｚ方向に延びる軸である。アダプタ５１は、回動軸ＡＸ４を中心にしてｘｙ面内で回動する。アダプタ５１がこのように回動すれば、アーム部３０全体がｘｙ面内で回動する。アダプタ５１は、昇降機構５０に対して摩擦機構を介して回動するように両者を保持している。このため、アダプタ５１に連結しているアーム部３０は、ある程度強い外力が加えられることによって回動可能であり、外力が加えられない限り回動せず、ｘｙ面内における回動位置を維持する。

以上の通り本例では、第１アーム３１の第２アーム３２に対する回動、第２アーム３２の本体部２０に対するｙｚ面内回動、線源部４０の第１アーム３１に対する回動、およびアーム部３０全体の昇降機構５０に対するｘｙ面内回動が、摩擦機構を介してなされるものとされているが、公知のロック機構により回動位置を固定するものとしてもよい。この場合、ロック機構を解除することにより、第１アーム３１、第２アーム３２、線源部４０およびアーム部３０全体の回動が可能となる。そして、所望の回動位置においてロック機構をロックすることにより、回動位置を固定することができる。

ここで、図１に示す放射線照射装置１の非使用時において、アーム部３０は初期位置にある。アーム部３０の初期位置とは、第１アーム３１および第２アーム３２を折り畳んだ状態で、アーム部３０全体が昇降機構５０に対してｙ方向に離れて存在し、かつ、アーム部３０が昇降機構５０による上下方向移動位置内の最低位置にある位置である。特に本例においては、初期位置を、図１に示すように、第１アーム３１および第２アーム３２をこれ以上回動しなくなる限界まで折り畳んだ状態におけるアーム部３０の位置とする。なお、初期位置において第２アーム３２は、第１回動部３３が第２回動部３４よりも上方に位置する状態となっている。

ここで、アーム部３０の全体が昇降機構５０に対して＋ｙ方向に離れて存在する位置を、アーム部３０の初期回動位置と言うこととする。なお上記＋ｙ方向とは、図２における右方向である。アーム部３０はこの初期回動位置から、前述したように回動軸ＡＸ４を中心にしてｘｙ面内で回動可能である。この回動は例えば、回動軸ＡＸ４を中心にして右回りに４５°、左回りに４５°の範囲でなされる。

なお、上記の初期位置においては、第１アーム３１と第２アーム３２とが締結ベルト３６により締結される。締結ベルト３６は、例えば一端部が第２アーム３２に取り付けられたもので、その他端部には面ファスナーが取り付けられている。第１アーム３１の図１における表示面と反対側の面には、締結ベルト３６の面ファスナーと対応する面ファスナーが取り付けられている。そして、締結ベルト３６を図１における第１アーム３１の右側の面から反対側の面に回して、締結ベルト３６の面ファスナーを、第１アーム３１に取り付けられた面ファスナーに接続する。これにより、初期位置においては、第１アーム３１は第２アーム３２に対して回動しなくなる。

放射線照射装置１が使用される際、アーム部３０は上記初期位置から、第１アーム３１および第２アーム３２が展開された使用位置に移行する。この使用位置の一例にアーム部３０が設定されている放射線照射装置１を図４に示す。

線源部４０は、筐体４１内に、放射線源、放射線の照射範囲を絞るためのコリメータ、および線源部４０の向き（放射線を出射する方向）を検出する方向センサ４４等が収容されて構成されている。放射線源は、例えばＸ線管球、昇圧回路およびＸ線管球を冷却する冷却手段等から構成されている。方向センサ４４は、例えば加速度センサ等を用いて構成されている。また線源部４０には、光学カメラであるカメラ４５が接続されている。この「光学カメラ」は、可視光や赤外光に感度が有り、レンズ光学系によって結像させた像を撮影するカメラのことである。本実施形態では特に、撮影した動画を示すデジタル信号を出力するデジタルビデオカメラが適用されている。ただしそれに限らず、デジタルスチルカメラが適用されても構わない。カメラ４５は、撮影系を回動させる図示外のアクチュエータを有し、このアクチュエータを駆動することにより、撮影方向を図２の矢印Ｗで示す角度範囲内で適宜変更可能に構成されている。なお、上記撮影系の回動は、前述した線源部４０の回動軸ＡＸ３と平行な軸の周りになされる。また、線源部４０の放射線源からの放射線の出射は、操作者がモニタ２３の入力部２４から入力する指示によって行われる。

なお入力部２４は、放射線照射装置１の各種操作を実行させるための情報を入力するものであり、制御装置２２およびモニタ２３と共に、撮影オーダーの管理、撮影画像の画像処理、撮影画像の表示等を行うコンソール（操作卓）を構成している。

本例において、被検体Ｈの放射線画像撮影時には、図２に示すように、ベッド３に仰臥している被検体Ｈの下に放射線検出器８０を配置し、線源部４０の放射線源から出射した例えばＸ線等の放射線を、被検体Ｈを透過させて放射線検出器８０に照射することにより撮影が行われる。

ここで、図５を参照して放射線検出器８０について簡単に説明する。図５は放射線検出器を放射線照射側である前面から見た外観斜視図である。図に示すように本例の放射線検出器８０は、放射線画像記録媒体である画像検出部８１、およびこの画像検出部８１を収容する筐体８２を備えたカセッテ型の放射線検出器である。画像検出部８１は、周知のように、入射した放射線を可視光に変換するシンチレータ（蛍光体）、およびＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板を備える。ＴＦＴアクティブマトリクス基板上には、シンチレータからの可視光に応じた電荷を蓄積する複数の画素が配列された矩形状の撮像領域が形成される。なお、この放射線検出器８０では、画像検出部８１が放射線画像記録媒体そのものであるが、本明細書では便宜上、放射線検出器８０全体のことも放射線画像記録媒体と称することとする。

筐体８２には、画像検出部８１の他に、ＴＦＴのゲートにゲートパルスを与えてＴＦＴをスイッチングさせるゲートドライバ、および画素に蓄積された電荷を、Ｘ線画像を表すアナログの電気信号に変換して出力する信号処理回路等を備えた撮影制御部等が内蔵されている。また筐体８２は、例えば、フイルムカセッテ、ＩＰ（Imaging Plate）カセッテ、あるいはＣＲ（Computed Radiography）カセッテとほぼ同様の、国際規格ＩＳＯ（International Organization for Standardization）４０９０：２００１に準拠した大きさとされている。

筐体８２の前面８２Ａの四隅には、放射線検出器８０を識別するための識別情報を表すマーカ８４Ａ〜８４Ｄが付与されている。本例において、マーカ８４Ａ〜８４Ｄの各々は、直交する２つのバーコードから構成されている。またマーカ８４Ａ〜８４Ｄは、無線で識別情報を発するものとされてもよい。

次に、本例の放射線照射装置１における放射線画像撮影前の操作について説明する。放射線照射装置１は図１に示す非使用時の状態、つまりアーム部３０を収納した状態で、脚部１０の車輪部１２にて病院の床等の装置載置面２上を走行させながら使用位置まで搬送される。この放射線照射装置1の搬送は、操作者（装置使用者）が取っ手２６を持って放射線照射装置１を押したり引いたりする搬送力によってなされる。

ここで、「アーム部３０を収納した状態」とは、アーム部３０が前述した初期位置にある状態である。なお、救急治療に対応する場合等においては、放射線照射装置１は、アーム部３０を展開した状態のまま、上述と同様にして使用位置まで運ばれることもある。車輪部１２の各々は、前述した通り自身が旋回可能に台座１１に取り付けられているので、放射線照射装置１は前後左右方向に移動可能で、また大きくカーブするようにも移動可能であり、さらには、その場で旋回することも可能である。したがって放射線照射装置１は、小回りが利く状態で迅速に使用位置まで搬送され得る。

放射線画像の撮影は、前述した図２に示すように、例えばベッド３の上に仰臥している被検体Ｈに対して行われる。被検体Ｈの近くに放射線照射装置１をセットする際には、車輪部１２により放射線照射装置１を、被検体Ｈの身長方向に移動させることも可能である。これにより、放射線照射装置１を容易に最適位置にセットすることができる。

次に、本発明の一実施形態による放射線照射装置のモニタ画像表示方法について説明する。図６は、このモニタ画像表示方法の制御に係る部分の電気的構成を示すブロック図である。この図６の構成においては、制御装置２２と、この制御装置２２に接続されたカメラ４５と、カメラ４５から出力されて制御装置２２を介して送られる画像信号を受けるモニタ２３と、制御装置２２が出力する音声信号を受けるスピーカ１８と、制御装置２２に各種指示を入力する入力部２４とが設けられている。さらに制御装置２２には、線源部４０の向きを検出する方向センサ４４、放射線照射装置１の走行速度を検出する速度センサ４６および、アーム部３０が収納状態にあることを検出する収納センサ４７の各検出信号が入力されるようになっている。制御装置２２は、本発明における表示制御手段を構成している。

次に図７および図８のフローチャートを参照して、カメラ４５の向き、つまり撮影を行う方向の設定と、カメラ４５によって撮影された画像の表示について説明する。なお本例において放射線照射装置１の走行は、操作者が図１の取っ手２６を押すことによってなされ、走行方向は図１の矢印ｙ方向となる。またカメラ４５の向きは、図７および図８のフローチャートに示す処理が始まる前には、後述する前方方向（放射線照射装置１の走行方向前側を向く方向）に設定されている。

図７に示すように、まずステップＳ１において処理が開始すると、制御装置２２は次のステップＳ２において、方向センサ４４の出力信号が示す線源部４０の向きが下向きかどうか判別する。ＮＯ、つまり下向きではないと判別された場合、制御装置２２は次のステップＳ３において、カメラ４５の向きを放射線照射方向（以下、単に照射方向という）に設定し、ステップＳ４において処理を終了する。なお、カメラ４５の向きの設定は、より詳しくは、カメラ４５が備えた前述のアクチュエータに制御装置２２から駆動指令信号を入力して、カメラ４５の撮影系を回動させることによってなされる。

放射線照射装置１を走行させて搬送する際は、誤って放射線が発せられて搬送経路の近傍に居る者等に照射されることを防ぐため、線源部４０を下向きにしておくことが強く求められている。そこで、線源部４０が下向きではないということは、放射線照射装置１を搬送中ではなく、線源部４０を下向き以外の向き、例えば図２において右向き等にして被検体Ｈの撮影（座位撮影等）が準備されている段階と考え、カメラ４５の向きが照射方向に設定されるものである。そこで、カメラ４５によって照射方向画像、つまりこれから放射線画像の撮影がなされる放射線照射方向の視野、特に放射線照射野を含む放射線照射方向の視野の画像が撮影され、その画像がモニタ２３に表示される。

なお、上記の「下向き」とは、撮影方向が厳密に鉛直方向下向きであることだけでなく、鉛直方向下向きに対して任意の方向に例えば１０°程度の角度ずれたような場合も含むものとする。

モニタ２３に表示される照射方向画像の例を図１０に示す。本例では、被検体Ｈおよび放射線検出器８０のマーカ８４Ａ〜８４Ｄ（図５参照）をそのまま示すカセッテ位置検出モードの光学画像９０に加えて、放射線検出器８０および、線源部４０のコリメータ枠４１Ｃを示すコリメータ枠表示モードの処理済み画像９１が表示される。

処理済み画像９１における放射線検出器８０の位置は、例えば前述したように放射線検出器８０の筐体８２に付与されているマーカ８４Ａ〜８４Ｄを画像処理によって検出することにより認識可能である。さらには、前述したように無線で識別情報を発するマーカ８４Ａ〜８４Ｄを放射線照射装置１側の受信器（図示せず）で検出し、その検出情報に基づいて放射線検出器８０の位置を認識することも可能である。またコリメータ枠４１Ｃの位置は、例えば線源部４０の仕様と、検出された線源部４０の位置（これはアーム部３０の状態から検出可能である）とに基づいて演算されるものである。こうして求められた放射線検出器８０およびコリメータ枠４１Ｃの位置を示す表示が、カメラ４５によって撮影された光学画像にオーバーレイ表示される。

操作者は、以上のようにしてモニタ２３に表示された画像９０や画像９１を参考にして、線源部４０の位置をセットするためのアーム部３０の回動操作等、放射線画像の撮影に関わる操作を行うことができ、また線源部４０が適正な位置にセットされたかどうかを確認することもできる。より詳しくは、コリメータ枠４１Ｃの位置を放射線検出器８０と合わせることにより、被検体Ｈが無駄な放射線被曝を受けることを防止できる。

図７に戻って、ステップＳ２においてＹＥＳ、つまり線源部４０が下向きであると判別された場合、制御装置２２は次にステップＳ５において、アーム部３０が収納されているかどうかを判別する。この判別は、図６に示した収納センサ４７からの検出信号に基づいてなされる。収納されていると判別された場合、つまりアーム部３０が図１に示すような状態になっていると判別された場合、制御装置２２は次にステップＳ６において、放射線照射装置１の走行速度が、予め設定されたある速度以上であるかどうかを判別する。この判別は、図６に示した速度センサ４６からの検出信号に基づいてなされる。走行速度がある速度以上であると判別された場合、制御装置２２はステップＳ７において、カメラ４５の向きを放射線照射装置１の走行方向前側を向く方向（以下、単に前方方向という）に設定する。なお、本例においてこの前方方向は、図１中の矢印ｙ方向であり、また図２で説明すれば紙面の右方である。

そこで、カメラ４５によって放射線照射装置１の走行方向前方の視野が撮影され、この画像（前方画像）がモニタ２３に表示される。操作者はこの前方画像を参考にして、放射線照射装置１が走行して行く方向に障害物が無いかどうか等を確認しながら、放射線照射装置１の搬送を安全に行うことができる。

なお、放射線照射装置１が被検体Ｈに十分近付いている時点では、モニタ２３に上記前方画像を表示する代わりに、図９に示すような、放射線照射装置１の全周囲画像を表示させてもよい。この全周囲画像は、前述のカメラ２８Ａ〜２８Ｄが撮影した放射線照射装置１の四方の画像から再構成することによって得られるものである。この全周囲画像を表示する場合は、図９に弧状の矢印Ｍおよびその両端の線分で示すアーム部３０の可動範囲を併せて表示するのが望ましい。なおアーム部３０の可動範囲は、回動軸ＡＸ４周りの回動の範囲や、アーム各部の長さ等の使用から求めることができる。上記全周囲画像と前方画像との表示切替えは、例えばある短い時間間隔で自動的に行うようにしてもよいし、あるいは、操作者の手動操作によって行うようにしてもよい。

上記ステップＳ５において、アーム部３０が収納されていないと判別された場合も、放射線照射装置１は撮影準備段階にあるものと考えられる。そこで制御装置２２はステップＳ３において、カメラ４５の向きを照射方向に設定する。それにより、カメラ４５によって照射方向画像が撮影され、その画像がモニタ２３に表示される。この照射方向画像の表示による効果は、先にステップＳ２からステップＳ３に移行した場合について説明した通りである。

ステップＳ６において、放射線照射装置１の走行速度がある速度以上ではない（つまり未満）と判別された場合、制御装置２２はステップＳ８において、走行速度がある速度以上ではない時間が、予め定められた設定値以下であるか判別する。この判別がＹＥＳである場合、放射線照射装置１は一時的に停止あるいは速度低下させただけで、依然として、基本的には走行中と考えられるので、制御装置２２は次にステップＳ７においてカメラ４５の向きを前方方向に設定し、処理を終了する。そこで、カメラ４５によって放射線照射装置１の走行方向前方の視野が撮影され、この画像（前方画像）がモニタ２３に表示される。この前方画像の表示による効果は、先にステップＳ６からステップＳ７に移行した場合について説明した通りである。

なお、上記のステップＳ８を設けているのは、下記の事情による。すなわち、放射線照射装置１が撮影現場に到着する前の搬送の途中であっても、搬送が一時的に停止されたり、あるいは低速になったりすることがある。そのような場合に、カメラ４５の向きが逐一変わって、照射方向画像がモニタ２３に表示されると、操作者に煩わしい思いをさせることになる。そこで、上記ステップＳ８を設けておけば、搬送が一時停止した場合直ちにカメラ４５が照射方向を向くことを回避できる、という効果が得られる。

ステップＳ８における判別がＮＯである場合、つまり走行速度がある速度以上ではない時間が設定値を上回る場合、制御装置２２は次にステップＳ９において、以下に説明する４通りのオプション機能を使うかどうかを判別する。このオプション機能とは、ある付加条件が満足されている場合は、線源部４０が下向きに設定されていても、照射方向画像をモニタ２３に表示させるという機能である。

このステップＳ９の判別は、オプション機能の要否を問う表示をモニタ２３に出させ、それに対して入力部２４から入力された回答に基づいてなされる。その回答は制御装置２２の内部メモリにおいて例えば各放射線照射装置１ごとに、あるいは放射線照射装置１の操作者ごとに記憶されており、ステップＳ９の判別はその記憶に基づいてなされる。このステップＳ９の判別がＮＯである場合、つまりオプション機能を使わないと判別された場合、放射線画像の撮影を急いで行うことが望まれていると考えられる。したがって、制御装置２２は次にステップＳ３において、カメラ４５の向きを照射方向に設定する。そこで、カメラ４５によって照射方向画像が撮影され、その画像がモニタ２３に表示される。この画像の表示による効果は、先にステップＳ２からステップＳ３に移行した場合について説明した通りである。

ステップＳ９の判別がＹＥＳである場合、つまり上記オプション機能を使うと判別された場合、制御装置２２は次にステップＳ１０において、オプション機能の選択用の表示をモニタ２３に出力させ、操作者に選択をさせる。この選択は、前述した入力部２４によってなされる。

オプション機能が選択されると次に制御装置２２は、図８に示すステップＳ１１〜１５の処理を行う。すなわち本実施形態では、放射線検出器８０（図８では「パネル」と表記）の電源がＯＮにされていること（ステップＳ１１）、放射線照射装置１が放射線検出器８０を検出したこと（ステップＳ１３）、放射線照射装置１の入力部２４等から構成される前述のコンソール（（図８では「ＣＳＬ」と表記）から、放射線照射装置１を撮影準備状態に入らせるトリガーが出力されたこと（ステップＳ１４）、および、後述する曝射ボタンの１段目の押し操作がなされたこと（ステップＳ１５）、の４条件を互いに排他的な付加条件とし、それらの付加条件のうちの１つが満足された場合、制御装置２２はカメラ４５の向きを照射方向に設定する（ステップＳ１２）。そこで、カメラ４５によって照射方向画像が撮影され、その画像がモニタ２３に表示される。この画像の表示による効果は、先にステップＳ２からステップＳ３に移行した場合について説明した通りである。

以上説明した通り本実施形態では、放射線源保持部であるアーム部３０が非収納状態にあることを本発明における第一の条件とし、アーム部３０が収納状態にあって、かつ放射線照射装置１の走行速度が予め定められた速度以上であることを、本発明における第二の条件としている。

ステップＳ１１、１３、１４および１５の判別結果が全てＮＯとなった場合、処理の流れはステップＳ１１に戻る。ステップＳ１１、１３、１４および１５の処理は、図７のステップＳ９においてオプション機能を使うと判断された場合になされるのであるから、時間がかかる可能性はあるものの、最終的にステップＳ１１、１３、１４および１５のいずれかの判別結果はＹＥＳとなる。こうしてステップＳ１１、１３、１４および１５の処理を行うようにしておくと、結局、カメラ４５の向きは照射方向に設定されるが、本来これらの処理を行う目的は、後述するように、図７のステップＳ８における判別結果がＮＯで放射線照射装置１の搬送が停止したと考えられても、直ちに撮影準備に入らないである程度の時間を置くことにあるので、その目的は達せられる。

線源部４０の放射線源は、放射線照射装置１の入力部２４から駆動指示を入力することによって駆動させることが可能であるが、上に挙げた曝射ボタンは上記入力部２４の他に適宜設けられるものである。そのような曝射ボタンは多くの場合、押し操作を２段階で行い、例えば最初の１段目の押し操作で放射線照射の準備を行わせ、それに次ぐ２段目の押し操作で放射線源を駆動させるように構成される。なお特開２００１−３３３８９４号公報に示されるように、上記１段目の押し操作と２段目の押し操作を、それぞれ別の曝射ボタンで行うようにしてもよい。また、通常は、曝射ボタンの１段目の押し操作が可能となる前に、放射線源のコリメータが駆動されて、適正な位置に設定される。

なお、上述のようなオプション機能を設けているのは、下記の事情による。すなわち、放射線照射装置１が撮影現場に到着する前の搬送の途中であっても、搬送が一時停止されることがある。そのような場合に、カメラ４５の向きが逐一変わって、照射方向画像がモニタ２３に表示されると、操作者に煩わしい思いをさせることになる。そこで、上述のようなオプション機能を設けておけば、この機能を果たすためにある程度の時間が使われるので、搬送が一時停止した場合直ちにカメラ４５が照射方向を向くことを回避できる、という効果が得られる。

上記の効果を得るためには、別のオプション機能、例えば車輪部１２の車輪の回転がロックされたことを付加条件とし、この車輪のロックがなされたならば照射方向画像をモニタ２３に表示させる、という機能を設けてもよい。

ここで、特にステップＳ１１、１３および１４で設定している付加条件によるオプション機能は、アーム部３０が収納された状態下で、放射線検出器８０やコンソール周りの処理を先に実施しておく上で、線源部４０の位置決め等、撮影に関わる操作を照射方向画像によって支援できるという効果を奏する。一方、ステップＳ１５で設定している付加条件によるオプション機能は、上述のような支援よりも、放射線照射野と同じ視野の光学画像を取得する上で役に立つ機能である。

なお本実施形態では、上記ステップＳ１１、１３、１４および１５で各々設定している４つの付加条件を排他的なものとし、それらのうちの１つが満足された場合にカメラ４５が照射方向を向くようにしているが、上記４つの付加条件のうちの複数が共に満足された場合にカメラ４５が照射方向を向くようにしても構わない。

上記オプション機能を利用した場合に撮影される照射方向画像は、放射線画像の撮影が迫っている時点のものであるから、特に図１０に示すようなものとなることが多い。図１０に示した光学画像９０と処理済画像９１は、どちらか一方を選択してモニタ２３に表示させてもよい。ただし以下の場合は、主に光学画像９０を表示する方が好ましい。
・線源部４０を固定するロック（図示せず）が解除された場合。
・アーム部３０が、つまりは線源部４０が移動している場合。
・放射線検出器８０が移動している場合。
・アーム部３０の可動範囲内に放射線検出器８０が存在しない場合。
・図１０に示した放射線検出器８０の位置と、コリメータ枠４１Ｃとの位置が一致していない場合。

他方、前述した前方画像をモニタ２３に表示している間は、放射線照射装置１を前方確認モードとして、例えば以下の処理や操作がなされることが望ましい。

まず、カメラ４５から見たある画角内に障害物を検知したら、警告音を発生させることが望ましい。その警告音は、図１および図６に示すスピーカ１８から発することができる。なお、障害物は、前方画像を画像処理することによって認識可能である。あるいは、前方画像中に異常物を検知したら、距離センサで障害物か否かを判定するようにしてもよい。さらには、光学カメラとしてステレオ（複眼）カメラを適用して障害物（立体物）である否かを判定することも可能である。なお、上記ステレオカメラについては、後に詳しく説明する。

ここで、障害物を検知する上での上記画角は、例えばカメラ４５から５ｍ前方において、視野内左右方向の距離が放射線照射装置１の全幅（アーム部３０を収納した状態での全幅）の２倍の長さとなるような画角とされる。そして、画角内に障害物があるか否かは、上記の５ｍ前方位置における状況から判定される。以上の処理を行うことにより、人間等の動体である障害物も良好に検知可能で、また、それらとの衝突を防止可能となる。

なお上記警告音は、障害物との接近状況に応じて変えることが望ましい。例えば、予め定められたある距離以下に障害物が存在する場合は、警告音を大きくすることが考えられる。また救急の場合は、その他に、搬送経路の近傍に居る者に対して避難を促すようなアナウンスを発してもよい。以上のような警告音やアナウンスが発せられれば、作業者は車輪部１２にブレーキをかけて、障害物との衝突を回避することができる。また以上のようなアナウンスが発せられれば、搬送経路の近傍に居る者は急いで避難することができる。

一方、上記のステレオカメラがカメラ４５として適用される場合は、放射線照射装置１の載置面に有る段差を検知して、検知したら上記スピーカ１８からの音声や、モニタ２３における表示によって報知させるのが望ましい。操作者はその報知から、搬送速度を落とす等の事前対策を取ることができる。

放射線照射装置１が前述した可搬型（ポータブル）のものである場合、一般に前方視認性は比較的良好なので、段差検知をして報知する方が、搬送時の事故を防止する上で有効である。救急のために放射線照射装置１を急いで搬送しているような場合には、特に有効であると言える。

前方画像は、カメラ４５に手振れ補正モードを適用して撮影することが望ましい。それにより、放射線照射装置１を搬送している際に、カメラ４５の振動によって良好な前方が取得できないという問題が生じることを防止できる。

前方画像は、解像度を落としてでも、処理を高速化して取得するのが望ましい。すなわち、救急時や夜間は、病院内が暗くて放射線照射装置１を安全に搬送するのが難しいことがある。その場合に、前方画像に対する処理を高速化すれば、よりリアルタイムに近い前方画像がモニタ２３に表示されるので、放射線照射装置１の搬送をより安全に行うことが可能になる。

次に図１１を参照して、図２のカメラ４５に替えて用いられ得る別の光学カメラの例について説明する。なおこの図１１において、先に説明した図２中のものと同等の要素には同番号を付してあり、それらについての説明は、特に必要の無い限り省略する（以下、同様）。図１１の例では線源部４０に、２つのカメラ４５Ａおよび４５Ｂが取り付けられている。これらのカメラ４５Ａおよび４５Ｂはいずれも、自身で撮影方向を変更できるものではなく、一方のカメラ４５Ａは放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＡ方向）に、他方のカメラ４５Ｂは、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＢ方向）にして取り付けられている。すなわちカメラ４５Ａは照射方向画像を撮影するものであり、カメラ４５Ｂは前方画像を撮影するものである。

図１２は、上記カメラ４５Ａおよび４５Ｂを用いる場合になされるモニタ画像表示方法の制御に係る部分の電気的構成を示すブロック図である。この図１２の構成においては、制御装置２２と、この制御装置２２に接続された上記カメラ４５Ａおよび４５Ｂと、カメラ４５Ａあるいは４５Ｂから出力されて制御装置２２を介して送られる画像信号を受けるモニタ２３と、制御装置２２が出力する音声信号を受けるスピーカ１８と、制御装置２２に各種指示を入力する入力部２４とが設けられている。さらに制御装置２２には、線源部４０の向きを検出する方向センサ４４、放射線照射装置１の走行速度を検出する速度センサ４６および、アーム部３０が収納状態にあることを検出する収納センサ４７の各検出信号が入力されるようになっている。制御装置２２は、本発明における表示制御手段を構成している。

この図１２の構成においては、制御装置２２が、照射方向画像をモニタ２３に表示させる場合はカメラ４５Ａからの画像信号を、そして前方画像をモニタ２３に表示させる場合はカメラ４５Ｂからの画像信号をモニタ２３に送るように構成されている。その他の点は、図６の構成におけるのと基本的に同様である。

以上のように、照射方向画像を撮影する専用のカメラと、前方画像を撮影する専用のカメラを設ける場合は、前者のカメラの特性と後者のカメラの特性を、撮影対象の画像に合わせて互いに異なるものとしておくのが望ましい。そのカメラの特性としては、例えば撮影画角、解像度、フレームレート、あるいはシャッタ速度等が挙げられる。

より具体的には、照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラ（以下、照射方向画像用カメラという。）と、前方画像を撮影するための専用の光学カメラ（以下、前方画像用カメラという。）とで、撮影画角は前者に比べて後者の方がより広いことが望ましい。前方画像用カメラの撮影画角が広ければ、操作者はモニタ２３に表示された前方画像から、放射線照射装置１の走行方向前方の視野をより広い範囲に亘って確認可能となり、前方の障害物を良好に把握しながら放射線照射装置１をより安全に走行させることができるので、前方画像の画角は広いことが望まれる。

それに対して照射方向画像は、被検体Ｈの状況や、被検体Ｈと放射線検出器８０との位置関係等の被検体周りの状況を正確に確認するために利用されるので、不要な周囲の情報が無い方が放射線画像撮影に関わる作業に集中しやすくなる点、そして画角を狭くしておけば拡大表示も可能になる点から、照射方向画像の画角は狭い方が好ましい。そこで、照射方向画像用カメラの撮影画角は、前方画像用カメラの撮影画角よりも狭い方が望ましい。

また、照射方向画像用カメラと前方画像用カメラとで、解像度は後者に比べて前者の方がより高いことが望ましい。そうであれば、操作者はモニタ２３に表示された照射方向画像から、被検体Ｈ周りの状況をより正確に確認可能となるので、線源部４０の位置設定等の放射線画像撮影に関わる作業をより高精度で行えるようになる。

また、照射方向画像用カメラと前方画像用カメラとで、フレームレートは前者に比べて後者の方がより高いことが望ましい。すなわち前方画像は基本的に、放射線照射装置１が動いている走行中に撮影されるものであるから、モニタ２３に表示される前方画像はより滑らかであって、放射線照射装置１の走行方向前方の視野を確認しやすいものであることが望まれる。それに対して照射方向画像は、一般に速い動きは無い被検体Ｈの周りの視野を示すものであるから、フレームレートは比較的低くてもよい。

フレームレートと解像度に関しては、１台のカメラにおいて、例えばカメラの配置場所に応じて内部設定値を変えることにより、下記（１）および（２）の特性を選択的に得て、２台のカメラのように機能させてもよい。なお、上記１台のカメラは、照射方向画像撮影用と前方画像撮影用とに切り替えて使用されるものであってもよいし、照射方向画像撮影のための専用カメラであってもよいし、さらには前方画像撮影のための専用カメラであってもよい
（１）低解像度かつ高フレームレート
（２）高解像度かつ低フレームレート
上記（１）の特性は、フレームレートを優先させるために低解像度とし、また（２）の特性は解像度を優先させるために低フレームレートとするものである。

また、照射方向画像用カメラと前方画像用カメラとで、シャッタ速度は前者に比べて後者の方がより高速であることが望ましい。すなわち前方画像は基本的に、放射線照射装置１が動いている走行中に撮影されるものであるから、ブレが生じやすい。その点を考慮すると、モニタ２３に表示される前方画像はより高速のシャッタ速度で撮影してブレの発生を抑え、放射線照射装置１の走行方向前方の視野を確認しやすいものとしておくことが好ましい。それに対して照射方向画像は、一般に速い動きは無い被検体Ｈの周りの視野を示すものであるから、シャッタ速度は比較的低速であってもよい。そして、シャッタ速度を比較的低速にすることにより、暗い場所でもノイズの少ない見やすい画像を提供可能となる。

図１１の構成では、光学カメラの撮影の向きを変える機械的な機構が不要となっている。そして、２台のカメラ４５Ａおよび４５Ｂが必要となっているが、それらは十分小型のものが提供されているので、この構成によれば、線源部４０を小型に形成可能となる。

次に図１３を参照して、図２のカメラ４５に替えて用いられ得るさらに別の光学カメラの例について説明する。この図１３の例では線源部４０に、２台のカメラ４５Ｃおよび４５Ｄが取り付けられている。一方のカメラ４５Ｃは放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＣ方向）に取り付けられている。他方のカメラ４５Ｄは、放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ１方向）と、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ２方向）とに切り替え可能にして取り付けられている。すなわちカメラ４５Ｃは照射方向画像を撮影するものであり、カメラ４５Ｄは照射方向画像と前方画像とを切り替えて撮影可能とされたものである。なお、カメラ４５Ｄの向きの切り替えは、例えば公知のアクチュエータによってなされる。

以上の構成によれば、互いに離れた２台のカメラ４５Ｃおよび４５Ｄを用いて照射方向画像を撮影し、両カメラ間の視差に基づいて撮影距離（ＳＩＤ：Source Image receptor Distance）および被検体Ｈの厚みの情報を取得できる。そこで、それらの情報から散乱線を推定して、いわゆる仮想グリッドにより、散乱線の影響を除去するように放射線画像を補正可能となる。なお、上記仮想グリッドについては、例えば特開２０１４−２０７９５８号公報に詳しい記載がなされている。

次に図１４を参照して、図２のカメラ４５に替えて用いられ得るさらに別の光学カメラの例について説明する。この図１４の例では線源部４０に、２台のカメラ４５Ｄおよび４５Ｅが取り付けられている。一方のカメラ４５Ｄは、図１３の構成で用いられたものと同じカメラで、放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ１方向）と、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ２方向）とに切り替え可能にして取り付けられている。他方のカメラ４５Ｅは、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＥ方向）に取り付けられている。すなわち、カメラ４５Ｄは照射方向画像と前方画像とを切り替えて撮影可能とされたものであり、カメラ４５Ｅは前方画像を撮影するものである。

以上の構成によれば、２台のカメラ４５Ｄおよび４５Ｅをいわゆるステレオカメラとして用いて、前述したように、放射線照射装置１の搬送方向前方側に有る物体が、立体的な障害物であるか否かを判別できるようになる。

次に図１５を参照して、図２のカメラ４５に替えて用いられ得るさらに別の光学カメラの例について説明する。この図１５の例では線源部４０に、２台のカメラ４５Ｄおよび４５Ｆが取り付けられている。一方のカメラ４５Ｄは、図１３および図１４の構成で用いられたものと同じカメラで、放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ１方向）と、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＤ２方向）とに切り替え可能にして取り付けられている。他方のカメラ４５Ｆも、放射線照射方向の視野を撮影できる向き（矢印ＷＦ１方向）と、線源部４０が下向きに設定された場合に放射線照射装置１の前方の視野を撮影できる向き（矢印ＷＦ２方向）とに切り替え可能にして取り付けられている。すなわち、カメラ４５Ｄおよびカメラ４５Ｆは双方とも、照射方向画像と前方画像とを切り替えて撮影可能とされたものである。

なお図１３〜１５の構成では、カメラ４５Ａ〜４５Ｆが線源部４０に搭載されているが、それらのカメラ４５Ａ〜４５Ｆの設置位置は線源部４０に限られるものではない。しかし、線源部４０にカメラ４５Ａ〜４５Ｆを搭載した場合は、線源部４０の向きに応じてカメラ４５Ａ〜４５Ｆの向きを変えることができるので、そのことを考慮すると、線源部４０に搭載するのが好ましい。

以上の構成によれば、図１３の構成により得られる作用効果と、図１４の構成により得られる作用効果の双方を得ることができる。

次に図１６および図１７のフローチャートを参照して、本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法の別の実施形態について説明する。なおこれらの図１６および図１７において、先に説明した図７中のものと同じステップは同じ表記としており、それらについては特に必要のない限り説明を省略する。また、図１６および図１７にフローチャートを示す実施形態は、基本的に、図１〜図６に示した構成を用い、そして図６の制御装置２２が実行するプログラムを変えることにより実施可能である。

図１６にフローチャートを示す実施形態は、図７にフローチャートを示した実施形態と比べると、前述した４通りのオプション機能を全く使わない点で異なるものである。すなわち本実施形態においては、図７に示したステップＳ９が省かれており、ステップＳ８における判別がＮＯである場合、つまり走行速度がある速度以上ではない時間が設定値を上回る場合、制御装置２２は次にステップＳ３においてカメラ４５（図２参照）の向きを照射方向に設定し、処理を終了させる。ステップＳ８における判別がＹＥＳである場合、ステップＳ７においてカメラ４５の向きが前方方向に設定されるのは、図７にフローチャートを示した実施形態と同じである。

以上の通り本実施形態では、ステップＳ８における判別がＮＯであるということは、放射線照射装置１の搬送が停止して放射線照射装置１が撮影現場に到着したと考えられることから、カメラ４５の向きを直ちに照射方向に設定している。

次に、図１７にフローチャートを示す実施形態について説明する。この実施形態は図７にフローチャートを示した実施形態と比べると、図７に示したステップＳ６が省かれている点で異なるものである。すなわち本実施形態では、ステップＳ５において、アーム部３０（図１参照）が収納されていると判別された場合、制御装置２２は次にステップＳ７においてカメラ４５（図２参照）の向きを前方方向に設定し、処理を終了させる。ステップＳ５において、アーム部３０が収納されていないと判別された場合、ステップＳ３においてカメラ４５の向きが照射方向に設定されるのは、図７にフローチャートを示した実施形態と同じである。

以上の通り本実施形態では、ステップＳ５においてアーム部３０が収納されていると判別された場合は、放射線照射装置１が明らかに搬送中であると考えられることから、カメラ４５の向きを直ちに前方方向に設定している。

なお、図１６に示す処理において、ステップＳ８を設けないで、ステップＳ６においてＮＯ、つまり放射線照射装置１の走行速度が予め設定されたある速度未満であると判別されたなら、直ちにカメラ４５の向きを照射方向に設定するようにしてもよい。

同様に、図７に示す処理において、ステップＳ８を設けないで、ステップＳ６においてＮＯ、つまり放射線照射装置１の走行速度が予め設定されたある速度未満であると判別されたなら、ステップＳ９の処理に移行するようにしてもよい。

また、図１７に示す処理において、ステップＳ５でＮＯ、つまりアーム部３０が収納されていないと判別された場合は、図７のステップＳ９に移行するようにしてもよい。さらには、図１７に示す処理において、ステップＳ５を設けないで、ステップＳ２においてＹＥＳ、つまり線源部４０が下向きであると判別されたなら、直ちにカメラ４５の向きを前方方向に設定するようにしてもよい。

次に、放射線照射装置１に適用される車輪部に関して、前述したキャスター状の車輪部１２以外の例について説明する。図１８に示す車輪部は、例えばオムニホイール（登録商標）から構成されたものである。図１８は一例として、このオムニホイール７００が図１に示した放射線照射装置１の台座１１に脚保持部７１２を介して取り付けられた状態を示している。

オムニホイール７００は全方向移動車輪の一つであって、車軸７０１に取り付けられて回転軸ＡＸ１１の周りを正逆回転可能である回転体７０２と、この回転体７０２の外周部に取り付けられた複数のローラ７０３とを有している。ローラ７０３としては、例えば樽型のローラが適用されている。

本例では回転体７０２において、左右に分けて７個ずつ、つまり合計で１４個のローラ７０３が取り付けられている。左右一方側の７個のローラ７０３はそれぞれ、回転軸ＡＸ１１と同軸の１つの円の接線方向に延びる回転軸ＡＸ１２を中心に正逆回転可能にして、回転体７０２に取り付けられている。この点は、左右他方側の７個のローラ７０３についても同様である。また、左右一方側の７個のローラ７０３はそれぞれ、左右他方側の７個のローラ７０３同士の隙間に向かい合う位置に配されている。以上の構成を有するオムニホイール７００は、車軸７０１を受承する軸受部７０４を介して、脚保持部７１２に取り付けられている。

上記オムニホイール７００においては、回転体７０２と、１４個のローラ７０３とが１つの回転車輪を構成している。すなわち、脚保持部７１２を有する放射線照射装置に図中の矢印Ｐ方向に作用する力が加えられると、回転体７０２およびローラ７０３からなる車輪が１４個のローラ７０３を車輪の外周面として回転軸ＡＸ１１の周りに回転し、脚１２の、つまりは放射線照射装置の矢印Ｐ方向への移動を容易化する。また、脚保持部７１２を有する放射線照射装置に図中の矢印Ｑ方向に作用する力が加えられると、接地しているローラ７０３が回転軸ＡＸ１２の周りに回転し、脚保持部７１２の、つまりは放射線照射装置の矢印Ｑ方向への移動を容易化する。

なお、全方向移動車輪としては、以上説明したオムニホイール７００の他に、例えば特開２０１３−０８１６５９号公報に示されているメカナムホイールも適用可能である。

以上、光学カメラの向きを自動制御によって変更するようにした実施形態について説明したが、本発明による放射線照射装置のモニタ画像表示方法においては、操作者が手動操作によって光学カメラの向きを変更するようにしてもよい。

また、以上説明した実施形態の放射線照射装置は、操作者の力によって走行するものとされているが、本発明の放射線照射装置はモータなどの動力源を備えて自動で走行するように構成されても、あるいは動力源からの駆動力により補助して操作者の力によって走行するように構成されてもよい。

１ 放射線照射装置
２ 装置載置面
３ ベッド
１０ 脚部
１１ 台座
１２ 車輪部
１８ スピーカ
２０ 本体部
２１ 筐体
２２ 制御装置
２３ モニタ
２４ 入力部
２８Ａ〜２８Ｄ カメラ
３０ アーム部
３１ 第１アーム
３２ 第２アーム
４０ 線源部
４４ 方向センサ
４５、４５Ａ〜４５Ｆ 光学カメラ
４６ 速度センサ
４７ 収納センサ
５０ 昇降機構
８０ 放射線検出器
８４Ａ〜８４Ｄ 放射線検出器のマーカ
９０ 光学画像
９１ 処理済画像
７００ オムニホイール

Claims (32)

1. 放射線画像を撮影するために放射線画像記録媒体に対して放射線を照射する、走行可能とされた放射線照射装置であって、
   放射線を発する放射線源と、
   前記放射線源を少なくとも、放射線照射時に放射線画像記録媒体に放射線を照射する向き、および鉛直方向の下向きに設定可能である放射線源保持部と、
   少なくとも放射線照射装置の走行方向前方の視野を示す前方画像、および放射線照射時の放射線照射方向の視野を示す照射方向画像を撮影可能な少なくとも１台の光学カメラと、
   前記光学カメラが撮影した画像を表示するモニタとを備えた放射線照射装置において、
   前記放射線源が下向き以外の向きに設定されている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、
   前記放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件が満足されている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、
   前記放射線源が下向きに設定されて、かつ前記第一の条件とは異なる第二の条件が満足されている場合は前記前方画像を前記モニタに表示させることを特徴とする放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
2. 前記放射線源保持部が、展開された非収納状態と、収納状態とを取り得るものである場合、
   前記放射線源保持部が前記非収納状態にあることを前記第一の条件とし、
   前記放射線源保持部が収納状態にあることを前記第二の条件とする請求項１記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
3. 前記放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものである場合、
   前記放射線源保持部が前記非収納状態にあることを前記第一の条件とし、
   前記放射線源保持部が収納状態にあって、かつ前記放射線照射装置の走行速度が予め定められた速度以上であることを前記第二の条件とする請求項１記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
4. 前記放射線照射装置の走行速度に応じて、前記モニタに表示させる画像を前記照射方向画像とするか、前記前方画像とするか切り替える請求項１から３いずれか１項記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
5. 前記走行速度が予め定められた速度以上である場合は、前記前方画像を前記モニタに表示させる請求項４記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
6. 前記走行速度が予め定められた速度未満である場合は、前記照射方向画像を前記モニタに表示させる請求項４または５記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
7. 前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間を上回っている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、
   前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間以下である場合は、前記前方画像を前記モニタに表示させる請求項４または５記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
8. 前記走行速度が予め定められた速度未満であり、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、前記照射方向画像をモニタに表示させる請求項４または５記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
9. 前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が予め定められた時間を上回り、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、前記照射方向画像をモニタに表示させる請求項４または５記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
10. 前記付加条件が、前記放射線画像記録媒体の電源がＯＮになっていることである請求項８または９記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
11. 前記付加条件が、前記放射線照射装置が前記放射線画像記録媒体を検知したことである請求項８または９記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
12. 前記付加条件が、前記放射線照射装置のコンソールから、前記放射線照射装置を撮影準備状態に入らせるトリガー信号が発せられたことである請求項８または９記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
13. 前記放射線源を駆動させる曝射スイッチとして、２段階で押し操作をする曝射スイッチが用いられた場合、
    前記付加条件が、前記曝射スイッチの１段目の押し操作がなされたことである請求項８または９記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
14. 前記光学カメラとして、前記前方画像を撮影する場合と、前記照射方向画像を撮影する場合とで向きが変えられる１台の光学カメラを用いる請求項１から１３いずれか１項記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
15. 前記光学カメラとして、前記前方画像を撮影するための専用の光学カメラと、前記照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラとを用いる請求項１から１３いずれか１項記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
16. 前記照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラと、前記前方画像を撮影するための専用の光学カメラとして、撮影画角、解像度、フレームレートおよびシャッタ速度の少なくとも１つが互いに異なるものを用いる請求項１５記載の放射線照射装置のモニタ画像表示方法。
17. 放射線画像を撮影するために放射線画像記録媒体に対して放射線を照射する、走行可能とされた放射線照射装置であって、
    放射線を発する放射線源と、
    前記放射線源を少なくとも、放射線照射時に放射線画像記録媒体に放射線を照射する向き、および鉛直方向の下向きに設定可能である放射線源保持部と、
    少なくとも放射線照射装置の走行方向前方の視野を示す前方画像、および放射線照射時の放射線照射方向の視野を示す照射方向画像を撮影可能な少なくとも１台の光学カメラと、
    前記光学カメラが撮影した画像を表示するモニタとを備えた放射線照射装置において、
    前記放射線源の向きを検出する向き検出手段、および
    前記向き検出手段が検出した前記放射線源の向きが前記下向き以外の向きに設定されている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、前記放射線源が下向きに設定されて、かつ第一の条件が満足されている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、前記放射線源が下向きに設定されて、かつ前記第一の条件とは異なる第二の条件が満足されている場合は前記前方画像を前記モニタに表示させる表示制御手段を備えたことを特徴とする放射線照射装置。
18. 前記放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものであり、
    前記放射線源保持部が前記非収納状態および収納状態のいずれにあるかを検出する状態検出手段と、前記放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段とがさらに設けられ、
    前記表示制御手段が、前記状態検出手段が検出した前記放射線源保持部の状態が前記非収納状態にあることを前記第一の条件とし、前記状態検出手段が検出した前記放射線源保持部の状態が前記収納状態にあることを前記第二の条件とするものである請求項１７記載の放射線照射装置。
19. 前記放射線源保持部が、放射線照射のために展開された非収納状態と、放射線照射を行わない収納状態とを取り得るものであり、
    前記放射線源保持部が前記非収納状態および収納状態のいずれにあるかを検出する状態検出手段と、前記放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段とがさらに設けられ、
    前記表示制御手段が、前記状態検出手段が検出した前記放射線源保持部の状態が前記非収納状態にあることを前記第一の条件とし、前記状態検出手段が検出した前記放射線源保持部の状態が前記収納状態にあって、かつ前記速度検出手段が検出した前記走行速度が予め定められた速度以上であることを前記第二の条件とするものである請求項１７記載の放射線照射装置。
20. 前記放射線照射装置の走行速度を検出する速度検出手段を有し、
    前記表示制御手段が、前記速度検出手段が検出した前記放射線照射装置の走行速度に応じて、前記モニタに表示させる画像を前記照射方向画像とするか、前記前方画像とするか切り替えるものである請求項１７から１９いずれか１項記載の放射線照射装置。
21. 前記表示制御手段が、前記走行速度が予め定められた速度以上である場合は、前記前方画像を前記モニタに表示させるものである請求項２０記載の放射線照射装置。
22. 前記表示制御手段が、前記走行速度が予め定められた速度未満である場合は、前記照射方向画像を前記モニタに表示させるものである請求項２０または２１記載の放射線照射装置。
23. 前記表示制御手段が、前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間を上回っている場合は前記照射方向画像を前記モニタに表示させ、
    前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が、予め定められた時間以下である場合は、前記前方画像を前記モニタに表示させるものである請求項２０または２１記載の放射線照射装置。
24. 前記表示制御手段が、前記走行速度が予め定められた速度未満であり、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、前記照射方向画像をモニタに表示させるものである請求項２０または２１記載の放射線照射装置。
25. 前記表示制御手段が、前記走行速度が予め定められた速度未満である時間が予め定められた時間を上回り、かつ予め定められた付加条件が満足されている場合は、前記照射方向画像をモニタに表示させるものである請求項２０または２１記載の放射線照射装置。
26. 前記付加条件が、放射線画像記録媒体である電子カセッテの電源がＯＮになっていることである請求項２４または２５記載の放射線照射装置。
27. 前記付加条件が、放射線照射装置が放射線画像記録媒体を検知したことである請求項２４または２５記載の放射線照射装置。
28. 前記付加条件が、放射線照射装置のコンソールから、放射線照射装置を撮影準備状態に設定するトリガー信号が発せられたことである請求項２４または２５記載の放射線照射装置。
29. 前記放射線源を駆動させる曝射スイッチとして、２段階で押し操作をする曝射スイッチが設けられ、
    前記付加条件が、前記曝射スイッチの１段目の押し操作がなされたことである請求項２４または２５記載の放射線照射装置。
30. 前記光学カメラが、前記前方画像を撮影する場合と、前記照射方向画像を撮影する場合とで向きが変えられる１台の光学カメラである請求項１７から２９いずれか１項記載の放射線照射装置。
31. 前記光学カメラが、前記前方画像を撮影するための専用の光学カメラと、前記照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラである請求項１７から２９いずれか１項記載の放射線照射装置。
32. 前記照射方向画像を撮影するための専用の光学カメラと、前記前方画像を撮影するための専用の光学カメラとが、撮影画角、解像度、フレームレートおよびシャッタ速度の少なくとも１つが互いに異なるものである請求項３１記載の放射線照射装置。

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