JPH05285129A

JPH05285129A - 立体ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JPH05285129A
Application number: JP4088638A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Sunaga; 勝利砂賀
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-04-09
Filing date: 1992-04-09
Publication date: 1993-11-02

Abstract

(57)【要約】【目的】Ｘ線撮影画像を立体的に観察可能とするもの
である。【構成】被写体をターンテーブルに載せ、所定角度で
回転させながらＸ線を間歇照射する。この画像を複数
得、画像メモリに蓄積した後、コンピユータ処理するこ
とにより３次元データとし、立体観察する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】医療用レントゲン撮影、金属成形
構造探知等、Ｘ線３Ｄ映像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人体のレントゲン撮影を行う場合、例え
ば内臓に疾患が有ると思われる時、先ず人体の正面を撮
影し、次に側面を撮影し、夫々の写真に写る疾患の位置
を見比べて内臓疾患の位置を断定する事もあった。ま
た、視差が生じる程の２方向から夫々フイルムを交換し
ながら人体にＸ線を照射し、３Ｄレントゲン撮影を行う
事もあった。

【０００３】さらに微弱なＸ線を連続して人体に照射
し、内臓を動画としてビデオモニターで観察する場合も
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし正面及び側面の
写真では、共に奥行き感の情報が欠落している。従って
欠落した情報を個別に見ても感覚的な奥行感は得られ
ず、疾患の位置は正面の写真と側面の写真とを比較して
判断せざるを得なかった。また特定の方向からの撮影し
た３Ｄの写真では疾患の部分が骨の影に隠れてしまう場
合があるため、複数のアングルから撮影する必要があ
り、このためフイルムの交換に時間がかかり、またフイ
ルムの管理等のコストアツプ要因となっていた。

【０００５】さらにＸ線の連続照射の場合、Ｘ線の照射
量に限界があるため、特定の分野のみに使用されてい
た。

【０００６】

【課題を解決するための手段】Ｘ線照射装置と、被写体
を乗せるターンテーブルと、ビデオ信号記憶装置とを備
え、回転する被写体に断続的にＸ線を照射し、感光板に
現れた断続した映像をフレーム毎にビデオ信号記憶装置
に記録し、これらの撮像信号を再生時に組合せるて表示
する。

【０００７】

【作用】立体的に被写体の内部構造を表示する立体Ｘ線
撮影装置を提供する。

【０００８】

【実施例】図１は本発明主要部配置を示す上画面、図２
は、本発明全体の斜視図を示す。本発明の回路構成は図
３に示す。本発明は、Ｘ線発生装置１、被写体を載せる
ターンテーブル２、感光板（ｅｘｐｏｓｕｒｅｂｏａ
ｒｄ）３、ビデオカメラ４、ビデオデイスクプレーヤー
５、コントローラ６、フレームメモリー７、スイツチヤ
ー８、立体表示装置（３Ｄｍｏｎｉｔｏｒ）９で構成さ
れる。また上記ターンテーブルの上空には、吊り輪１０
が設けられ、ターンテーブル上に被写体として人体があ
るとき、掴持可能とされている。

【０００９】先ずＸ線発生装置１、ターンテーブル２、
感光板３、ビデオカメラ４の動作と配置列について説明
する。図４に示す通り、Ｘ線発生装置１から放射するＸ
線は、感光板３に到達する。従って、ターンテーブル２
に被写体を乗せると、感光板３の前に被写体が配置さ
れ、そこにＸ線を放射すると被写体を透過したＸ線は感
光板３に陰影を映し、その陰影をビデオカメラ４が撮影
する。

【００１０】次にターンテーブル２の動作作用とＸ線の
関係について述べる。本実施例では、ターンテーブル２
の駆動力源にステツピングモーターを用い、間歇的に所
定の回転角（例えば５度）刻みでターンテーブル２を回
す。ターンテーブル２には、回転角度検出装置を備えて
おり、５度回転する毎に検出信号を発生する。尚、この
信号はＸ線発生装置１とビデオデイスクプレーヤーのＲ
ＥＣタイミング夫々のトリガーとして用いる。

【００１１】また、２ターンテーブルの回転スタート時
を基準０度とし、２ターンテーブルが３６０度回転する
内、基準０度から９０度の区間は助走で２ターンテーブ
ル上の被写体が間歇回転に馴れるための区間である。９
０度から２７０度の１８０度回転区間は、２ターンテー
ブルの回転角度検出装置出力のトリガーにより２ターン
テーブルの回転角が５度回度にＸ線の放射が行われる。

【００１２】従って、２ターンテーブル上の被写体は、
１８０度の回転区間で３６回のＸ線放射が行われ、３感
光板には３６フレームの陰映が断続的に映し出される。
この陰影は先ずビデオカメラでビデオ信号に変換し、
Ｘ線放射と同タイミングのトリガーを用い、この１フレ
ームビデオ信号を抜取り、順次Ｘ線放射と同数の３６フ
レームをビデオデイスクにＲＥＣする。図５にターンテ
ーブルの回転角とＸ線トリガーの関係を示す。

【００１３】尚、本実施例ではビデオデイスクにＲＥＣ
した３６フレームの映像信号には、夫々次のようなアド
レスナンバーが付けられる。ターンテーブルが回転スタ
ートして９０度目の回転角度がアドレスナンバー１、９
５度がアドレスナンバー２、１００度がアドレスナンバ
ー３、以下ターンテーブルの回転角度順にナンバーが付
けられ、２７０度目のアドレスがナンバー３６となる。

【００１４】以上の如く、ビデオデイスクにＲＥＣされ
た映像は、被写体を透過するＸ線の照射角度を５度づづ
変えて撮影したものである。従って隣り合うアドレス間
の各フレームは、３Ｄビデオを構成する条件を備えてい
る。例えばアドレスナンバー１とアドレスナンバー２の
組合せでは、アドレスナンバー１を３ＤモニターのＬ側
に接続し、アドレスナンバー２をＲ側に接続すれば静止
画３Ｄビデオを見る事ができる。

【００１５】次にアドレスナンバー２をＬ側に繋ぎ変
え、アドレスナンバー３をＲ側に接続するば、前回の３
Ｄビデオに対し、５度アングルを変えた静止画３Ｄビデ
オを見る事ができる。この後順次信号の入れ替えを行う
事により、時間軸変化を伴う通常の３Ｄビデオ再生を行
う事ができる。しかし３６フレームでは、再生時間が短
いため同じ信号を３回づつ繰り返し使用し、ＲＥＣ時間
の３倍に時間延長している。

【００１６】以下図３のブロツクダイヤグラムに示した
ビデオデイスクプレーヤー、スイツチヤー、フレームメ
モリー、コントローラ等の動作と図４に示す信号処理の
タイムチヤートを参照して３Ｄビデオ再生について説明
する。図３に示す如く、コントローラは各モードのコン
トロール信号を発生し、Ｘ線、スイツチヤー、ターンテ
ーブル等をコントロールする。スイツチヤーは、コント
ローラからタイミングパルスを受け、レーザデイスクプ
レーヤーのタイミングＲＥＣ、ＰＢを行うと同時にメモ
リーにタイミングを合わせてメモリーＩＮ、メモリーＯ
ＵＴ等のスイツチングパルスを供給する。

【００１７】フレームメモリーは、フレームメモリーＡ
とフレームメモリーＢの２回路を備えている。続いて図
６のタイムチヤートを参照して図３に示すブロツクダイ
ヤグラムの動作説明を行う。先ずコントローラ繰作を１
／３スローモーションモードにすると、コントローラか
ら図６に示す抜粋パルスＡ・Ｂが出力される。最初に抜
取パルスＡは、レーザーデイスクのアドレスナンバー１
から１フレーム（ａ）の信号を抜取ると同時にフレーム
メモリーＡにメモリーＩＮし、直ちにフレームメモリー
Ａ・ＯＵＴをスイツチヤーへ送る。

【００１８】次に抜取パルスＢは抜取パルスＡに対し、
３フレームタイムシフトしてアドレスナンバー２から１
フレーム（ｂ）信号を抜取ると同時にフレームメモリー
ＢにメモリーＩＮし、直ちにフレームメモリーＢ・ＯＵ
ＴをフレームメモリーＡ・ＯＵＴと共にパラレルにスイ
ツチヤーへ送る。続いて抜取パルスＡは最初のアドレス
ナンバー１に対し６フレームタイムシフトしてアドレス
ナンバー３から１フレーム（ｃ）信号を抜取り、フレー
ムメモリーＡの１フレーム（ａ）と１フレーム（ｃ）を
入れ替え、直ちにフレームメモリーＡ・ＯＵＴをスイツ
チヤーへ入力する。

【００１９】同じく抜取パルスＢは最初のアドレスナン
バー２に対し、６フレームタイムシフトしてアドレスナ
ンバー４から１フレーム（ｄ）信号を抜取り、フレーム
メモリーＢの１フレーム（ｂ）と１フレーム（ｄ）を入
れ替え、直ちにフレームメモリーＢ・ＯＵＴをスイツチ
ヤーヘ入力する。以下抜取パルスＡ・Ｂが同じ動作を繰
り返す事により、図５のタイムチヤートに示す如くフレ
ームメモリーＡ、フレームメモリーＢ夫々の出力、２信
号が得られる。

【００２０】以上の如くフレームメモリーＡ、フレーム
メモリーＢ、２系統の信号を入力するスイツチヤーはコ
ントローラからもフレーム選別Ａとフレーム選別Ｂを入
力し、図６に示す抜取信号ａ＋ｄ及び抜取信号ｂ＋ｃを
形成して３Ｄモニターの入力信号とする。次はスイツチ
ヤーの動作について述べる。

【００２１】スイツチヤーにフレーム選別Ａ・Ｂと共に
入力したフレームメモリーＡ・ＯＵＴとフレームメモリ
ーＢ、ＯＵＴはフレーム選別Ａ・Ｂスイツチングパルス
により、３フレーム毎に切離し、例えばフレームメモリ
ーＡのａ（６フレーム）及びＣ（６フレーム）からａ１
（３フレーム）Ｃ１（３フレーム）を抜取り、抜取信号
ｂとし、ａ２（３フレーム）・Ｃ２（３フレーム）を抜
取り、抜取信号ａとする。

【００２２】フレームメモリーＢのｂ（６フレーム）及
びｄ（６フレーム）からｂ１（３フレーム）ｄ１（３フ
レーム）を抜取り、抜取信号Ｃとしｂ２（３フレーム）
・ｄ２（３フレーム）を抜取り抜取信号ｄとする。以上
の如く抜取られた信号は、組合わせて、抜取信号ａ＋ｄ
及び抜取信号ｂ＋ｃとし、３Ｄビデオ出力信号と成る。
なお、抜取信号ａ＋ｂは（Ｌ）チヤンネル抜取信号ｂ＋
ｃは（Ｒ）チヤンネルに接続する。

【００２３】次は３Ｄモニターについて説明する。図７
は、３Ｄモニターの側面図である。図８は３Ｄモニター
の立体斜視図である。７−１は、７−５はモニター、７
−２、７−４は偏光板、７−３ハーフミラー７−６は、
偏光メガネ、７−７はモニター台である。先ず７−５モ
ニターの映像は７−３ハーフミラーで映像が反転する。
従って、ブラウン管の水平偏向コイルに接続する配線の
極性を正逆入れ替えて映像の左右を逆転する。次に、７
−４偏光板は偏光方向を垂直方向とし、７−２偏光板の
偏光方向は水平方向とする。また、７−６偏光メガネの
偏光方向について左眼側は、水平方向とし、右眼側は垂
直方向とする。

【００２４】従って左眼は、７−１モニターの映像が右
眼は、７−５モニターの映像が見える。３Ｄモニターは
以上の如く構成し、図６の抜取信号ａ＋ｄは３Ｄモニタ
ーの７−１モニターへ入力し、抜取信号ｂ＋ｃは７−５
モニターへ入力する。

【００２５】

【発明の効果】再生映像の被写体が任意の回転スピード
で左、または右方向へ回わる情況の３Ｄ映像をオートリ
ターン機能で何度でも繰り返し見る事ができる。また、
３Ｄ静止画は、任意のアングルを自在に選ぶ事ができ
る。例えば、人体に何等かの疾患があると思われる時、
本装置によれば疾患の深さ位置を感覚的に察知把握する
事が可能となる。

【００２６】Ｘ線撮影に要する時間が従来に比べ短時間
で有りながら、全方位のＸ線情報が得られ、即再生して
観察することができる。従来のフイルムに比べ、１枚の
ビデオデイスクに数万枚の画像をファイルできるため、
情報管理が容易である。また、直ぐに出力することが可
能である。工業用に用いる場合でも上記と同様の効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本装置を構成する主要部分の上面図。

【図２】撮像装置部全体の立体斜視図。

【図３】本装置全体のブロツクダイヤグラム。

【図４】Ｘ線撮像部とターンテーブルの配置及びターン
テーブルの角転角度を示す図。

【図５】ターンテーブルの回転角度と、回転角度検出信
号の関係を説明するための図。

【図６】本装置のタイムチヤートを示す図。

【図７】３Ｄモニターの側面図を示す側面図。

【図８】３Ｄモニターの立体斜視図。

【符号の説明】

１Ｘ線放射部２ターンテーブル３感光板４ビデオカメラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線照射装置と、被写体を乗せるターンテ
ーブルと、撮像装置と、この撮像装置のビデオ信号を記
憶するビデオ信号記憶装置とを備え、上記ターンテーブ
ル上の回転する被写体に断続的にＸ線を照射し、感光板
に現れた断続した映像をフレーム毎にビデオ信号記憶装
置に記録し、再生時に複数の再生映像信号を組合せ、立
体表示装置により、立体的に目視できるような映像を構
成する、立体Ｘ線撮影装置。
【請求項２】上記立体表示装置は、左眼用画像及び右眼
用画像とを１枚のハーフミラーにて合成して表示するよ
うにしたことを特徴とする、請求項１記載の立体Ｘ線撮
影装置。
【請求項３】上記ビデオ信号記憶装置は書き込み可能な
ビデオデイスクであることを特徴とする、請求項１記載
の立体Ｘ線撮影装置。
【請求項４】上記Ｘ線照射装置は上記ターンテーブルと
連動しており、ターンテーブルの開始から所定時間はＸ
線の照射をせず、所定時間経過後はターンテーブルの所
定角度に同期して断続的にＸ線を照射することを特徴と
する、請求項１記載の立体Ｘ線撮影装置。
【請求項５】上記ターンテーブルの上空には、吊り輪が
設けられ、ターンテーブル上に被写体として人体がある
とき、掴持可能とされていることを特徴とする、請求項
１記載の立体Ｘ線撮影装置。