JP6790197B2 - 制御装置、制御方法及びプログラム - Google Patents
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Description
例えば、複数のX線管から撮影に用いるX線管をユーザーが選択して撮影する場合には、適切なX線管をわかりやすく、容易に選択できることが求められる。当然、ユーザーが意図しないX線管からX線が照射された場合は、適切な診断画像を撮影することができず、患者に無駄な被ばくを与えることになる。このような課題を解決するための技術が以下の特許文献で開示されている。
特許文献2に記載の技術では、X線撮像装置をブッキー装置に装填して撮影する撮影システムにおいて、予めX線発生装置とブッキー装置との対応付けを行っておく。そして、X線撮像装置がブッキー装置に装填されると、装填されたブッキー装置に対応したX線発生装置からのX線照射を可能とする。
特許文献3に記載の技術では、X線撮像装置にX線管を指定するためのスイッチを具備し、ユーザーがそのスイッチを切り替えることで撮影に用いるX線管を切り替えるようにしている。
また、特許文献3に記載の技術では、X線撮像装置に具備したスイッチにより、簡易的にX線撮像装置に対応するX線管の設定及び切り替えが可能であるが、スイッチ構成等がハードウェアの制限を受けるため、設定及び切り替え方法が複雑化する課題がある。また、ユーザーが被ばくする可能性を低減するため、撮影をコントロールする照射スイッチ等の機器とX線撮像装置とは一定距離離れていることが一般的である。そのため、X線撮像装置にスイッチを具備している場合は、X線管を切り替える度にX線撮像装置の設置場所まで移動する必要が生じ、ユーザーにとって負担となる課題もある。
このように、従来の技術では、X線を発生する機器が複数存在する撮影環境においてユーザーが意図しない機器からのX線の発生を抑止するにあたり、撮影作業を行うユーザーにとっての利便性がよくないという課題があった。
本発明は、X線を発生する機器が複数存在する撮影環境において、撮影作業を行うユーザーにとっての利便性を向上させることを目的とする。
<実施形態1>
図1は、本実施形態におけるX線撮影システムのシステム構成の一例を示す図である。本実施形態におけるX線撮影システムは、X線の照射を制御する照射制御装置110、後述するX線の照射条件の入力及びX線照射の開始・終了の入力を受け付ける照射入力装置111、X線を照射する照射装置112を含む。なお、ここでいう照射装置112は、X線発生手段の一例であり、例えばX線管等である。また、X線撮影システムは、立位撮影時に撮像装置130を設置する立位用撮像装置固定装置120、臥位撮影時に撮像装置130を設置する臥位用撮像装置固定装置121、照射されたX線を読み取り画像データを生成する撮像装置130を含む。また、X線撮影システムは、照射制御装置110と撮像装置130とを同期させて制御する同期制御装置140、撮影全体をコントロールする撮影制御装置150、後述する撮影情報等の入力を受け付ける撮影情報入力装置151を含む。更に、X線撮影システムは、設定された撮影情報等を管理、記憶する撮影情報管理装置152、撮影情報や画像データを表示してユーザーに提示する表示装置160を含む。
図1において装置間が線で結ばれている箇所は、通信によりデータのやりとりが発生する箇所である。このとき、有線通信、無線通信等の通信媒体、通信プロトコル等は限定されるものではない。また、本実施形態におけるX線撮影システムは病院内等で実施するX線撮影を想定したシステムであり、一般的にX線撮影用の撮影室内に複数の照射制御装置110、複数の照射装置112が存在する場合を想定している。図1の例では、照射制御装置110aと照射制御装置110bとが設置されており、照射制御装置110aは2台の照射装置112a、bを有し、照射制御装置110bは1台の照射装置112cを有している。しかし、これらの台数は図1の例に限るものではない。また、本実施形態では、照射制御装置110、撮像装置130、同期制御装置140及び撮影制御装置150を別々の装置として説明するが、これらの一部又は全部が同一の装置(制御装置)として構成されていてもよい。
なお、照射制御装置110、撮像装置130及び同期制御装置140のハードウェア構成の概要も、図2に示す構成と同様であるものとする。以下、より具体的なハードウェア構成とともに、各装置の機能等について説明する。
照射装置112は、フィラメントやコイル、ターゲット等から構成され、高電圧により発生した電子ビームがターゲットに衝突することでX線を発生する。照射入力装置111は、主にタッチパネルディスプレイや各種ボタンを配した操作卓等である。各照射条件の設定値がディスプレイに表示され、ボタン操作で設定値の変更等が可能である。また、照射開始、終了を通知する専用の照射スイッチを具備する形態でもよい。その場合、ユーザーがスイッチを押下している間はX線が照射され、スイッチを離すと照射を終了する等の形態が考えられる。
立位用撮像装置固定装置120は、被写体(患者)Pが直立した状態で撮影を行うための装置であり、撮像装置130を設置するためのユニットとそれを昇降移動させる移動ユニットとから構成される。これにより、被写体Pの体格や撮影部位に応じて適切な位置に撮像装置130を設置することが可能となる。臥位用撮像装置固定装置121は、被写体Pが横になった状態で撮影を行うための装置であり、撮像装置130を設置するためのユニットとそれを平行移動させる移動ユニットとから構成される。これにより、被写体Pの体格や撮影部位に応じて適切な位置に撮像装置130を設置することが可能となる。
同期制御装置140は、マイクロプロセッサ、メモリ、通信インターフェース等からなる制御ボードで構成され、通信対象である照射制御装置110、撮像装置130、撮影制御装置150の情報をメモリに保持し、撮影時に装置間の同期をとるように動作する。より具体的に説明すると、同期制御装置140は、予めユーザーにより設定された照射装置112の識別子を取得して保持し、その識別子が付与された信号であるかを判定して該当する信号のみを処理する。より詳細な説明については、図8等を用いて後述する。
撮影情報入力装置151は、タッチパネルディスプレイ、マウス、キーボード等の入力装置である。ユーザーは、撮影情報入力装置151の操作を介して撮影に関する撮影情報を設定したり、システムの設定に関する設定情報等を設定したりすることができる。ここでいう撮影情報は、X線撮影の被写体である患者の患者情報、前記患者の姿勢情報、前記患者の撮影部位情報、撮像装置130の種別情報、撮像装置130の設置状況を示す設置情報等を含む情報である。なお、患者情報は、前記患者の患者名、性別、年齢等を示す情報である。また、姿勢情報は、立位、臥位、カセッテ(ポータブル)等の前記患者の姿勢を示す情報である。撮影情報は、撮影情報入力装置151を用いて入力することもできるし、上述した外部装置ネットワーク内にあるHIS、RISから撮影情報を取得して入力することもできる。また、患者のカルテ等に患者情報を記憶したバーコードを印刷しておき、そのバーコードをバーコードリーダーで読み込むことで撮影情報を取得、入力する形態でもよい。更に、患者情報を磁気カード、ICカード等に記憶させておき、カードリーダーで読み込むことで撮影情報を取得、入力する形態でもよい。
撮影情報管理装置152は、ハードディスク等の磁気記憶装置や半導体メモリを用いた大容量記憶装置のソリッドステートドライブ(SSD)から構成される。撮影情報管理装置152は、撮影情報入力装置151で指定された撮影情報、各種設定情報、各種定義情報、撮影画像データ等を記憶する。全てのデータを保存しておくのは現実的に難しいため、上述したPACS等に転送してデータを管理することが一般的である。表示装置160は、撮影情報や撮影後の画像データ等を表示してユーザーに通知する。表示装置160には、タッチ操作を受け付けない通常のディスプレイが用いられてもよいし、操作性を重視するためにタッチパネルディスプレイが用いられてもよい。
S102で、撮影制御装置150は、撮影情報入力装置151の操作を介して設定された撮影情報を撮影情報管理装置152に記憶する。また、撮影制御装置150は、照射入力装置111の操作を介して設定された照射条件の設定情報を撮影情報管理装置152に記憶する。S102における処理の詳細については、図7等を用いて後述する。S103で、撮影制御装置150は、X線撮影を開始する。S104で、撮影制御装置150は、撮影後の画像データをS102で設定された撮影情報と対応付けて撮影情報管理装置152に記憶する。以上が本実施形態のX線撮影システムにおける処理フローの概要である。
S202で、撮影制御装置150は、S201で登録した照射制御装置110に接続された各照射装置112に対して付与する識別子の入力を撮影情報入力装置151を介して受け付けて設定する。S203で、撮影制御装置150は、S202で各照射装置112に対して設定した識別子と、撮影情報入力装置151を介して入力された姿勢情報との対応付けを行い、対応付け情報を生成する。この際、撮影制御装置150は、対応付けの指示を図6に示す設定画面を介して受け付ける。図6は、各照射装置112と患者の姿勢情報との対応付け設定画面の一例を示す図である。ここでは、識別子としてユニークな名称を設定する場合を示している。これにより、例えば患者が立位姿勢の場合は照射装置112a、臥位姿勢の場合は照射装置112b等といったように、各照射装置112と患者の姿勢情報とが対応付けられる。なお、ここでは識別子に対応付ける情報を撮影情報に含まれる姿勢情報としたが、識別子に対応付ける情報は撮影情報に含まれる他の情報であってもよい。
S302で、撮影制御装置150は、照射入力装置111の操作を介して設定された照射条件の設定情報を撮影情報管理装置152に記憶する。この際、撮影制御装置150は、S301と同様に、照射条件の設定のために用意したパラメーター群を表示装置160に表示する。そして、ユーザーは、照射入力装置111を介して照射条件の設定に関する各種のパラメーターを選択する。
S401で、撮影制御装置150は、S202で撮影情報管理装置152に記憶した対応付け情報に基づいて撮影に使用する照射装置112を決定し、決定した照射装置112の識別子を同期制御装置140へ通知する。より具体的に説明すると、撮影制御装置150は、ユーザーに指定された姿勢情報に基づいて前記対応付け情報を検索し、前記姿勢情報に対応付けられている識別子を取得する。このようにして、撮影制御装置150は、ユーザーに指定された姿勢情報に対応付けられている照射装置112を自動的に決定することができる。S402で、同期制御装置140は、通知された識別子を保持し、保持している間は、前記識別子により特定される照射装置112からの信号のみを処理し、それ以外の照射装置112からの信号は処理しない。即ち、同期制御装置140は、通知された識別子により特定される照射装置112以外の照射装置112からのX線照射を制限するように制御する。これにより、ユーザーが意図しない照射装置112からのX線照射を制限することができる。
S406で、撮影可能信号を受けた照射制御装置110は、X線を発生させるための準備制御を行う。S407で、照射制御装置110は、X線を照射可能な状態になったら同期制御装置140に照射可能信号を通知する。S408で、同期制御装置140は、撮像装置130、照射制御装置110が撮影可能状態になったことを撮影制御装置150に通知する。
撮影制御装置150は、撮影可能状態になったことを確認し、表示装置160に撮影可
能であることを表示する。この際、ユーザーは、撮影前準備で予め設定した姿勢情報と照射装置112との対応付けを変更することも可能である。撮影情報入力装置151を介して撮影情報が設定されて図8に示す処理が実行された後に、撮影情報が変更された場合は、使用する照射装置112を変更後の撮影情報に含まれる姿勢情報に対応する照射装置112に変更する必要がある。そのため、撮影制御装置150は、撮像装置130と同期制御装置140とに対して、変更後の照射装置112の識別子を通知する。
更に、複数の撮影をまとめて実施する場合は、予め撮影情報を複数設定することも可能である。このとき、撮影制御装置150は、ある撮影情報に含まれる姿勢情報と照射装置112の識別子との対応付けが変更され、かつ、同一の識別子に対応付けされた姿勢情報が他にも存在する場合は、同様に対応付けの変更をして対応付け情報を更新するようにしてもよい。これにより、ユーザーが対応付けを変更する作業を簡略化することが可能となり、利便性を向上させることができる。
照射入力装置111から照射終了を指示されたことを照射制御装置110が検知したら、照射制御装置110は、照射終了信号を同期制御装置140へ通知する。同期制御装置140は、その照射終了信号を撮像装置130へ通知する。照射終了信号を通知された撮像装置130は、X線の読み取りを完了し、画像データを生成する。そして、撮像装置130は、画像データの生成が完了したら、撮影制御装置150へ画像データを転送する。このとき、同期制御装置140は、S402の処理によって保持している制御対象の識別子と異なる識別子の照射装置112から信号を受け付けても処理をしない。このように制御することで、ユーザーが意図しない照射装置112から誤ってX線が照射されることを防止することができる。
画像データを受信した撮影制御装置150は、画像データを撮影情報管理装置152へ記憶する。このとき、撮影制御装置150は、設定された撮影情報と転送されてきた画像データとを対応付けて管理する。これにより、撮影後に画像データを容易に確認することができるようになる。また、撮影制御装置150は、撮影情報に含まれる姿勢情報に対応付けられた識別子も併せて前記画像データに対応付けて管理するようにしてもよい。これにより、どの照射装置112からのX線照射により撮影された画像データであるのかを容易に識別することができるようになる。
次の撮影に移る場合、ユーザーは次の撮影情報を設定する。このとき、次の撮影で用いる照射装置112が前の撮影で用いた照射装置112と同一である場合は、同期制御装置140に通知しないようにしてもよい。
なお、本実施形態では、照射装置112毎に識別子を設定する場合について述べるが、識別子の設定は、照射装置112毎だけでなく、照射制御装置110毎、同期制御装置140毎又は同期制御装置140のインターフェース毎に設定することも可能である。
また、本実施形態では、照射装置112と姿勢情報との対応付けを行う場合について説明したが、照射制御装置110と姿勢情報、又は、同期制御装置140と姿勢情報という対応付けも可能である。更に、姿勢情報だけでなく、姿勢情報と撮像装置130との組み合わせをひとつのパラメーターとして定義し、それらと照射装置112、照射制御装置110又は同期制御装置140とを対応付けてもよい。このように、ユーザーが運用しやすい組み合わせで管理することが可能であり、本実施形態はその一例である。
また、本実施形態では、姿勢情報を指定することで、自動的に照射装置112を指定可能となる例について説明したが、逆に照射装置112を指定することで姿勢情報を自動的に特定することも可能である。
上述した実施形態1では、撮影制御装置150と照射制御装置110とが直接通信を行わないため、照射条件を撮影制御装置150で管理することができない。撮影制御装置150と照射制御装置110とが直接通信するようにすることで、撮影制御装置150で撮影情報と照射条件とを対応付けて管理することが可能となるため、例えば、患者毎の被ばく量等を管理することができるようになる。実施形態2では、撮影制御装置150と照射制御装置110とが直接通信を行う形態の例について説明する。
実施形態2におけるX線撮影システムのシステム構成は図9に示す通りであり、構成要素は実施形態1と同様である。実施形態1との違いは、撮影制御装置150と照射制御装置110とが直接通信する点のみである。
処理フローについて説明する。上述した図4のS201において、撮影制御装置150は、撮影制御装置150と通信する照射制御装置110の通信設定の入力を撮影情報入力装置151を介して受け付け、前記通信設定に関する設定情報を撮影情報管理装置152に記憶する。また、上述した図7のS302において、照射制御装置110は、設定された照射条件を撮影制御装置150に通知する。そして、撮影制御装置150は、通知された照射条件の設定情報と撮影情報とを対応付けて撮影情報管理装置152に記憶する。撮影情報に対応付けられた照射装置112を変更した場合は、それに応じて、撮影制御装置150が通信する照射制御装置110も切り替える。このとき、照射制御装置110が照射入力装置111で設定されている照射条件を撮影制御装置150に通知することで、撮影情報に対応付ける照射条件が上書き設定される。
更に、複数の撮影情報を設定した上で検査を開始する場合に、撮影制御装置150と通信可能な照射制御装置110と、撮影制御装置150と通信不可能な照射制御装置110とが混在することも考えられる。その場合、撮影制御装置150は、検査開始の際に予めその旨を表示装置160に表示することでユーザーに通知して検査を開始してもよいし、撮影を禁止するように制御してもよい。これらは、ユーザーの運用方法に合わせて設定可能とする。
以上、本実施形態によれば、複数の照射制御装置110、照射装置112が存在するX線撮影システムにおいて、撮影制御装置150は、複数の照射制御装置110と照射条件等の通信を行うことが可能となる。更に、ユーザーの設定に応じて撮影に使用する照射制御装置110、照射装置112を容易に切り替えて撮影することが可能となり、撮影作業を効率化することが可能となる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (9)
- 複数のX線発生手段を含むX線撮影システムを制御する制御装置であって、
X線撮影に関する撮影情報と前記複数のX線発生手段を一意に識別する識別情報とを対応付けた対応付け情報を管理する管理手段と、
指定された撮影情報と前記対応付け情報とに基づいて、前記複数のX線発生手段の中から制御対象として特定された一のX線発生手段を一意に識別する識別情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記一のX線発生手段の識別情報を保持する保持手段と、
前記保持手段により前記一のX線発生手段の識別情報が保持されている間は、他のX線発生手段によるX線照射に係る処理を制限するように制御する制御手段と、
前記対応付け情報に、前記指定された撮影情報と対応付けられている識別情報が存在しない場合は、エラーを通知する第1の通知手段と、
を有する制御装置。 - 複数のX線発生手段を含むX線撮影システムを制御する制御装置であって、
X線撮影に関する撮影情報と前記複数のX線発生手段を一意に識別する識別情報とを対応付けた対応付け情報を管理する管理手段と、
指定された撮影情報と前記対応付け情報とに基づいて、前記複数のX線発生手段の中から制御対象として特定された一のX線発生手段を一意に識別する識別情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記一のX線発生手段の識別情報を保持する保持手段と、
前記保持手段により前記一のX線発生手段の識別情報が保持されている間は、他のX線発生手段によるX線照射に係る処理を制限するように制御する制御手段と、を有し、
前記管理手段は、前記対応付け情報に含まれる複数の撮影情報のうちの一の撮影情報に対応付けられている識別情報が変更された場合、前記一の撮影情報と同一の識別情報に対応付けされた他の撮影情報についても同一の変更をして前記対応付け情報を更新する制御装置。 - 前記保持手段により前記一のX線発生手段の識別情報が保持された後に他の撮影情報が指定された場合、前記対応付け情報に含まれる識別情報のうち前記他の撮影情報と対応付けられている識別情報を通知する第2の通知手段を更に有する請求項1又は2に記載の制御装置。
- 前記制御手段は、前記保持手段により前記一のX線発生手段の識別情報が保持された後に他の撮影情報が指定された場合には、前記他の撮影情報に対応付けられている識別情報のX線発生手段に通信を切り替えて制御する請求項1乃至3の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記管理手段は、前記撮影情報と前記一のX線発生手段によるX線照射における照射条件の設定情報とを更に対応付けて管理する請求項1乃至4の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記撮影情報は、X線撮影の被写体である患者の患者情報、前記患者の姿勢情報、X線照射を検知して画像データを生成する撮像装置の種別情報、前記撮像装置の設置状況を示す設置情報のうち、少なくとも何れか1つを含む情報である請求項1乃至5の何れか1項に記載の制御装置。
- 複数のX線発生手段を含むX線撮影システムを制御する制御装置が実行する制御方法であって、
X線撮影に関する撮影情報と前記複数のX線発生手段を一意に識別する識別情報とを対応付けた対応付け情報を管理する管理ステップと、
指定された撮影情報と前記対応付け情報とに基づいて、前記複数のX線発生手段の中から制御対象として特定された一のX線発生手段を一意に識別する識別情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された前記一のX線発生手段の識別情報を保持する保持ステップと、
前記保持ステップにより前記一のX線発生手段の識別情報が保持されている間は、他のX線発生手段によるX線照射に係る処理を制限するように制御する制御ステップと、
前記管理されている対応付け情報に、前記指定された撮影情報と対応付けられている識別情報が存在しない場合は、エラーを通知する通知ステップと、
を含む制御方法。 - 複数のX線発生手段を含むX線撮影システムを制御する制御装置が実行する制御方法であって、
X線撮影に関する撮影情報と前記複数のX線発生手段を一意に識別する識別情報とを対応付けた対応付け情報を管理する管理ステップと、
指定された撮影情報と前記対応付け情報とに基づいて、前記複数のX線発生手段の中から制御対象として特定された一のX線発生手段を一意に識別する識別情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された前記一のX線発生手段の識別情報を保持する保持ステップと、
前記保持ステップにより前記一のX線発生手段の識別情報が保持されている間は、他のX線発生手段によるX線照射に係る処理を制限するように制御する制御ステップと、
を含み、
前記対応付け情報に含まれる複数の撮影情報のうちの一の撮影情報に対応付けられている識別情報が変更された場合、前記一の撮影情報と同一の識別情報に対応付けされた他の撮影情報についても同一の変更をして、前記対応付け情報を更新することを特徴とする制御方法。 - 請求項7又は8に記載の制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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