JPH11197138A - 放射線画像撮影装置 - Google Patents
放射線画像撮影装置Info
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- JPH11197138A JPH11197138A JP10014967A JP1496798A JPH11197138A JP H11197138 A JPH11197138 A JP H11197138A JP 10014967 A JP10014967 A JP 10014967A JP 1496798 A JP1496798 A JP 1496798A JP H11197138 A JPH11197138 A JP H11197138A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/30—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/60—Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】大きな撮影画面のパネルセンサを使用して透視
画像観察と静止画像撮影を効率良く行う。 【解決手段】 被写体Ｓを透過したＸ線ビームBxは、Ｘ
線照射位置に移動したグリッド４を透過し、散乱Ｘ線が
除去されてパネルセンサ５に到達し、パネルセンサ５か
ら入力した縮小画像を基に画像処理が行われる。パネル
センサ５全体が２６８８×２６８８画素で、縮小画像は
各辺１／８の３３６×３３６画素の画像を使用し、予め
決められた閾値で２値化し、２値化画像のノイズをオー
プニングフィルタで除き、ノイズ除去画像に対してｘ、
ｙ両方向の各ラインを走査し、走査を開始する点と終了
する点のリストをとり、その平均値を求めて照射領域と
する。
画像観察と静止画像撮影を効率良く行う。 【解決手段】 被写体Ｓを透過したＸ線ビームBxは、Ｘ
線照射位置に移動したグリッド４を透過し、散乱Ｘ線が
除去されてパネルセンサ５に到達し、パネルセンサ５か
ら入力した縮小画像を基に画像処理が行われる。パネル
センサ５全体が２６８８×２６８８画素で、縮小画像は
各辺１／８の３３６×３３６画素の画像を使用し、予め
決められた閾値で２値化し、２値化画像のノイズをオー
プニングフィルタで除き、ノイズ除去画像に対してｘ、
ｙ両方向の各ラインを走査し、走査を開始する点と終了
する点のリストをとり、その平均値を求めて照射領域と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線透視画像を観
察しながら高精細な静止画像を撮影する放射線画像撮影
装置に関するものである。
察しながら高精細な静止画像を撮影する放射線画像撮影
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｘ線透視画像を観察しながら静止
Ｘ線撮影を行うシステムのセンサとしては、Ｘ線イメー
ジインテンシファイヤとスポットカメラやラピッドシー
ケンスカメラ等の間接撮影ユニットとの組合わせか、又
はＸ線イメージインテンシファイヤと直接撮影用カセッ
トが使用されている。
Ｘ線撮影を行うシステムのセンサとしては、Ｘ線イメー
ジインテンシファイヤとスポットカメラやラピッドシー
ケンスカメラ等の間接撮影ユニットとの組合わせか、又
はＸ線イメージインテンシファイヤと直接撮影用カセッ
トが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例においては、Ｘ線イメージインテンシファイヤは高
感度であるが、センサ本体がＸ線透過方向に対して長く
なるために大画面化が難しく、更に大型化すると大重量
となる等の欠点がある。近年の半導体技術の進歩によっ
て、高感度かつ大画面軽量薄型のセンサの製造が可能と
なっている一方で、例えば次に挙げるようなＸ線イメー
ジインテンシファイヤを用いることによる制限的事項が
存在する。
来例においては、Ｘ線イメージインテンシファイヤは高
感度であるが、センサ本体がＸ線透過方向に対して長く
なるために大画面化が難しく、更に大型化すると大重量
となる等の欠点がある。近年の半導体技術の進歩によっ
て、高感度かつ大画面軽量薄型のセンサの製造が可能と
なっている一方で、例えば次に挙げるようなＸ線イメー
ジインテンシファイヤを用いることによる制限的事項が
存在する。
【０００４】(1) 撮影画面が小さいとＸ線源のｘｙ方向
の動きに合わせて、Ｘ線イメージインテンシファイヤも
移動する必要がある。一方、撮影画面を大きくすると、
フレーム毎の画像読込に時間が必要で、動画のような速
やかに画像を得ることは困難である。
の動きに合わせて、Ｘ線イメージインテンシファイヤも
移動する必要がある。一方、撮影画面を大きくすると、
フレーム毎の画像読込に時間が必要で、動画のような速
やかに画像を得ることは困難である。
【０００５】(2) 透視撮影中に、撮影操作者は撮影室内
と透視モニタの両方に注意を払う必要がある。
と透視モニタの両方に注意を払う必要がある。
【０００６】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
透視画像観察を効率良く行うことができる放射線画像撮
影装置を提供することにある。
透視画像観察を効率良く行うことができる放射線画像撮
影装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射線を発生す
る放射線源と、該放射線源を空間中で少なくとも一次元
方向に移動する放射線源移動手段と、前記放射線源から
の放射線が形成する二次元照射面の全部又は一部を電気
信号画像にする二次元センサ手段と、該二次元センサ手
段内で前記二次元照射面の範囲を検出する照射範囲検出
手段と、該照射範囲検出手段の結果を基に前記二次元セ
ンサ手段が形成する画像から前記照射範囲の概略画像を
抽出する画像抽出手段と、該画像抽出手段から得た抽出
画像を表示する画像表示手段とを有し、前記照射範囲の
移動に対して前記二次元センサ手段が移動することなく
概略リアルタイムで抽出画像を前記表示手段に表示する
ことを特徴とする。
の本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射線を発生す
る放射線源と、該放射線源を空間中で少なくとも一次元
方向に移動する放射線源移動手段と、前記放射線源から
の放射線が形成する二次元照射面の全部又は一部を電気
信号画像にする二次元センサ手段と、該二次元センサ手
段内で前記二次元照射面の範囲を検出する照射範囲検出
手段と、該照射範囲検出手段の結果を基に前記二次元セ
ンサ手段が形成する画像から前記照射範囲の概略画像を
抽出する画像抽出手段と、該画像抽出手段から得た抽出
画像を表示する画像表示手段とを有し、前記照射範囲の
移動に対して前記二次元センサ手段が移動することなく
概略リアルタイムで抽出画像を前記表示手段に表示する
ことを特徴とする。
【０００８】また、本発明に係る放射線画像撮影装置
は、放射線を発生する放射線源と、該放射線源からの放
射線が形成する二次元照射面の全部又は一部を電気信号
画像にする二次元センサ手段と、前記放射線源から前記
二次元センサ手段に下した垂線をＺ軸とし、Ｚ軸に直交
するＸ、Ｙ軸を定義した系において、少なくともＹ軸に
前記放射線源を移動する放射線源移動手段と、前記二次
元センサ手段内で前記二次元照射面の範囲を検出する照
射範囲検出手段と、前記二次元センサ手段を少なくとも
Ｙ軸方向に移動する二次元センサ移動制御手段と、前記
二次元センサ手段からのデータを並列に読み出す並列読
出回路とを有し、前記二次元センサ手段において少なく
ともＹ軸方向にセンサ面を２分割し、前記照射範囲検出
手段の結果を基に前記二次元照射面を少なくともＹ軸方
向に２分割する線及び前記二次元センサ手段を２分割す
る線が概略重なるように制御することを特徴とする。
は、放射線を発生する放射線源と、該放射線源からの放
射線が形成する二次元照射面の全部又は一部を電気信号
画像にする二次元センサ手段と、前記放射線源から前記
二次元センサ手段に下した垂線をＺ軸とし、Ｚ軸に直交
するＸ、Ｙ軸を定義した系において、少なくともＹ軸に
前記放射線源を移動する放射線源移動手段と、前記二次
元センサ手段内で前記二次元照射面の範囲を検出する照
射範囲検出手段と、前記二次元センサ手段を少なくとも
Ｙ軸方向に移動する二次元センサ移動制御手段と、前記
二次元センサ手段からのデータを並列に読み出す並列読
出回路とを有し、前記二次元センサ手段において少なく
ともＹ軸方向にセンサ面を２分割し、前記照射範囲検出
手段の結果を基に前記二次元照射面を少なくともＹ軸方
向に２分割する線及び前記二次元センサ手段を２分割す
る線が概略重なるように制御することを特徴とする。
【０００９】本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射
線源が形成する二次元照射面における放射線画像を電気
信号画像に変換する二次元センサ手段と、該二次元セン
サ手段の複数領域から信号を並列に読み出す並列読出手
段と、前記二次元センサ手段における前記二次元照射面
の範囲を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に
基づいて前記二次元照射面に対する前記複数領域の配置
を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
線源が形成する二次元照射面における放射線画像を電気
信号画像に変換する二次元センサ手段と、該二次元セン
サ手段の複数領域から信号を並列に読み出す並列読出手
段と、前記二次元センサ手段における前記二次元照射面
の範囲を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に
基づいて前記二次元照射面に対する前記複数領域の配置
を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１０】本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射
線画像を二次元の検出面により受像して電気信号に変換
する二次元センサ手段を有し、該二次元センサ手段の検
出面内での放射線画像の受像範囲の検出を行う検出手段
と、該受像範囲を基にした前記二次元センサ手段から得
られる画像データの抽出を行う抽出手段と、抽出された
画像データの表示と繰り返し実行して前記放射線画像の
動画表示を行う表示手段とを有することを特徴とする。
線画像を二次元の検出面により受像して電気信号に変換
する二次元センサ手段を有し、該二次元センサ手段の検
出面内での放射線画像の受像範囲の検出を行う検出手段
と、該受像範囲を基にした前記二次元センサ手段から得
られる画像データの抽出を行う抽出手段と、抽出された
画像データの表示と繰り返し実行して前記放射線画像の
動画表示を行う表示手段とを有することを特徴とする。
【００１１】本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射
線画像を二次元検出面により受像して電気信号に変換す
る二次元センサ手段を有し、該二次元センサ手段で得ら
れる画像データを可視画像と並行して表示することを特
徴とする。
線画像を二次元検出面により受像して電気信号に変換す
る二次元センサ手段を有し、該二次元センサ手段で得ら
れる画像データを可視画像と並行して表示することを特
徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は第１の実施例の構成図、図２は
Ａ−Ａ線に沿った断面図を示し、Ｘ線を発射するＸ線管
球１の前面に矩形状開口を有する二次元絞り２とが配置
され、その前方に人体等の被写体Ｓ、被写体Ｓを載置す
る透視寝台３、Ｘ線照射位置に移動可能なグリッド４、
グリッド４により散乱光を除去したＸ線を受光するパネ
ルセンサ５が配列されている。Ｘ線管球１の近傍には可
視光テレビカメラ６が配置され、可視光テレビカメラ６
にはカメラアングルを可変するカメラアングル駆動手段
７の出力が接続されており、Ｘ線管球１には三次元移動
を可能とするＸ線管球ｘｙｚ方向駆動手段８の出力が接
続されている。
詳細に説明する。図１は第１の実施例の構成図、図２は
Ａ−Ａ線に沿った断面図を示し、Ｘ線を発射するＸ線管
球１の前面に矩形状開口を有する二次元絞り２とが配置
され、その前方に人体等の被写体Ｓ、被写体Ｓを載置す
る透視寝台３、Ｘ線照射位置に移動可能なグリッド４、
グリッド４により散乱光を除去したＸ線を受光するパネ
ルセンサ５が配列されている。Ｘ線管球１の近傍には可
視光テレビカメラ６が配置され、可視光テレビカメラ６
にはカメラアングルを可変するカメラアングル駆動手段
７の出力が接続されており、Ｘ線管球１には三次元移動
を可能とするＸ線管球ｘｙｚ方向駆動手段８の出力が接
続されている。
【００１３】グリッド４の背面には３個のフォトタイマ
９が貼り付けられており、またグリッド４は二次元的に
移動可能なグリッドｘｙ方向駆動手段１０に連結され、
パネルセンサ５は一次元的移動が可能なパネルセンサｙ
方向駆動手段１１に連結されている。Ｘ線管球１にはＸ
線発生手段１２の出力が接続され、可視光テレビカメラ
６にはテレビカメラ制御手段１３の出力が接続されてお
り、カメラアングル駆動手段７、グリッドｘｙ方向駆動
手段１０、パネルセンサｙ方向駆動手段１１には、駆動
手段制御部１４の出力が接続されている。
９が貼り付けられており、またグリッド４は二次元的に
移動可能なグリッドｘｙ方向駆動手段１０に連結され、
パネルセンサ５は一次元的移動が可能なパネルセンサｙ
方向駆動手段１１に連結されている。Ｘ線管球１にはＸ
線発生手段１２の出力が接続され、可視光テレビカメラ
６にはテレビカメラ制御手段１３の出力が接続されてお
り、カメラアングル駆動手段７、グリッドｘｙ方向駆動
手段１０、パネルセンサｙ方向駆動手段１１には、駆動
手段制御部１４の出力が接続されている。
【００１４】パネルセンサ５の出力は、増幅器１５を内
蔵したデータ読出回路１６、前処理回路１７及び画像変
倍回路１８を内蔵したデータ収集手段１９に順次に接続
されており、データ収集手段１９の出力はＸ線発生手段
１２、バスライン２０に接続されている。また、ルック
アップテーブル２１とスーパインポーズ回路２２等を有
する透視画像表示手段２３と、ルックアップテーブル２
４を有する静止画像表示手段２５はバスライン２０に接
続されており、データ収集手段１９の画像変倍回路１８
の出力は、直接透視画像表示手段２３のルックアップテ
ーブル２１に接続され、テレビカメラ制御手段１３の出
力は透視画像表示手段２３、バスライン２０に接続され
ている。
蔵したデータ読出回路１６、前処理回路１７及び画像変
倍回路１８を内蔵したデータ収集手段１９に順次に接続
されており、データ収集手段１９の出力はＸ線発生手段
１２、バスライン２０に接続されている。また、ルック
アップテーブル２１とスーパインポーズ回路２２等を有
する透視画像表示手段２３と、ルックアップテーブル２
４を有する静止画像表示手段２５はバスライン２０に接
続されており、データ収集手段１９の画像変倍回路１８
の出力は、直接透視画像表示手段２３のルックアップテ
ーブル２１に接続され、テレビカメラ制御手段１３の出
力は透視画像表示手段２３、バスライン２０に接続され
ている。
【００１５】そして、駆動手段制御部１４、データ収集
手段１９、ＣＰＵ２６、主記憶部２７、磁気ディスク２
８、制御テーブル（ＯＰＵ）２９の出力は、バスライン
２０を介して互いに接続されている。
手段１９、ＣＰＵ２６、主記憶部２７、磁気ディスク２
８、制御テーブル（ＯＰＵ）２９の出力は、バスライン
２０を介して互いに接続されている。
【００１６】上述の構成により、透視画像を撮影する場
合には、Ｘ線管球１から発射したＸ線ビームBxは、二次
元絞り２で矩形状に整形されて、被写体Ｓの撮影に必要
な領域に照射される。被写体Ｓを透過したＸ線ビームBx
は、Ｘ線照射位置に移動したグリッド４を透過し、散乱
Ｘ線が除去されてパネルセンサ５に到達する。
合には、Ｘ線管球１から発射したＸ線ビームBxは、二次
元絞り２で矩形状に整形されて、被写体Ｓの撮影に必要
な領域に照射される。被写体Ｓを透過したＸ線ビームBx
は、Ｘ線照射位置に移動したグリッド４を透過し、散乱
Ｘ線が除去されてパネルセンサ５に到達する。
【００１７】パネルセンサ５において、Ｘ線ビームBxは
電荷量に変換され、データ読出回路１６において必要な
データ量及び分解能で読み出される。読み出されたデー
タは、前処理回路１７でオフセット処理、ゲイン補正処
理、欠陥画素補正処理等の前処理が行われた後に、画像
変倍回路１８において表示画像寸法に切り出し変倍され
る。
電荷量に変換され、データ読出回路１６において必要な
データ量及び分解能で読み出される。読み出されたデー
タは、前処理回路１７でオフセット処理、ゲイン補正処
理、欠陥画素補正処理等の前処理が行われた後に、画像
変倍回路１８において表示画像寸法に切り出し変倍され
る。
【００１８】データ読出回路１６では、画像の上下ｙ方
向は正確に切り出せるが、左右ｘ方向は大まかにしか切
り出せないために、最終的に画像変倍回路１８でＸ線照
射領域を上下左右方向共に精度良く切り出して、変倍画
像を出力する。この画像はシステムバス２９を経由せず
に、直接透視画像表示手段２３に転送され、透視画像ル
ックアップテーブル２１を介して濃度階調変換され、ス
ーパインポーズ回路２２を介して可視光画像のＸ線照射
部相当位置にスーパインポーズ表示される。
向は正確に切り出せるが、左右ｘ方向は大まかにしか切
り出せないために、最終的に画像変倍回路１８でＸ線照
射領域を上下左右方向共に精度良く切り出して、変倍画
像を出力する。この画像はシステムバス２９を経由せず
に、直接透視画像表示手段２３に転送され、透視画像ル
ックアップテーブル２１を介して濃度階調変換され、ス
ーパインポーズ回路２２を介して可視光画像のＸ線照射
部相当位置にスーパインポーズ表示される。
【００１９】可視光画像の収集は可視光テレビカメラ６
で行われ、可視光テレビカメラ６の制御はテレビカメラ
制御手段１３が行う。そして、収集した可視光画像はア
ナログ信号のまま透視画像表示手段２３に表示される。
このときのスーパインポーズの様子を図３に示し、可視
光画像領域Avの内側で、Ｘ線が照射されている領域Axだ
けがＸ線透視動画像として透視画像表示手段２３に表示
される。
で行われ、可視光テレビカメラ６の制御はテレビカメラ
制御手段１３が行う。そして、収集した可視光画像はア
ナログ信号のまま透視画像表示手段２３に表示される。
このときのスーパインポーズの様子を図３に示し、可視
光画像領域Avの内側で、Ｘ線が照射されている領域Axだ
けがＸ線透視動画像として透視画像表示手段２３に表示
される。
【００２０】透視動画撮影時の画像追跡に関し、パネル
センサ５上のＸ線の照射領域Axは、Ｘ線管球ｘｙｚ方向
駆動手段８のｘ、ｙ、ｚ位置情報とＸ線ビームBxの二次
元絞り２による絞り量とを基に計算することもできる
が、本実施例では画像処理によって照射領域Axの追跡を
行う。データ読出回路１６においては、１秒当りの表示
フレーム数であるフレームレイトを上げるために、パネ
ルセンサ５の一部分のデータしか読み込まない切出モー
ドと、パネルセンサ５全体に対して４×４画素の平均画
素を出力する平均化モードとがあるが、透視時において
は図４に示すように切出モードと平均化モードを切換え
ながらデータ収集を行う。上向きの矢印↑は切出しモー
ドを示し、Ｘ線照射部分に対する切り出し読み込みを２
５フレーム／秒で行う。下向きの矢印↓は平均化モード
を示し、パネルセンサ５全体に対して画像の平均化取り
込みを５フレーム／秒で行う。
センサ５上のＸ線の照射領域Axは、Ｘ線管球ｘｙｚ方向
駆動手段８のｘ、ｙ、ｚ位置情報とＸ線ビームBxの二次
元絞り２による絞り量とを基に計算することもできる
が、本実施例では画像処理によって照射領域Axの追跡を
行う。データ読出回路１６においては、１秒当りの表示
フレーム数であるフレームレイトを上げるために、パネ
ルセンサ５の一部分のデータしか読み込まない切出モー
ドと、パネルセンサ５全体に対して４×４画素の平均画
素を出力する平均化モードとがあるが、透視時において
は図４に示すように切出モードと平均化モードを切換え
ながらデータ収集を行う。上向きの矢印↑は切出しモー
ドを示し、Ｘ線照射部分に対する切り出し読み込みを２
５フレーム／秒で行う。下向きの矢印↓は平均化モード
を示し、パネルセンサ５全体に対して画像の平均化取り
込みを５フレーム／秒で行う。
【００２１】図５は可視光テレビカメラ６とＸ線照射領
域Axの関係を示し、FoはＸ線焦点から被写体Ｓの体軸ま
での距離、FdはＸ線焦点からパネルセンサ５までの距離
である。また、図６〜図８はパネルセンサ５中のＸ線照
射領域Axの抽出処理工程を示し、図６はグレー画像であ
り、濃いドット部はＸ線の照射されない領域、薄いドッ
ト部は吸収の大きいＸ線照射領域Axを示している。図７
は２値化画像で、ドット部は２値化後の照射領域Axであ
る。図８はｘｙ方向での照射領域Axの抽出工程で、照射
領域Axの左上（Xu、Yu）と右下（Xb、Yb）の座標、及び
ｘ方向の照射領域抽出の開始点白丸と終了点黒丸を示し
ている。
域Axの関係を示し、FoはＸ線焦点から被写体Ｓの体軸ま
での距離、FdはＸ線焦点からパネルセンサ５までの距離
である。また、図６〜図８はパネルセンサ５中のＸ線照
射領域Axの抽出処理工程を示し、図６はグレー画像であ
り、濃いドット部はＸ線の照射されない領域、薄いドッ
ト部は吸収の大きいＸ線照射領域Axを示している。図７
は２値化画像で、ドット部は２値化後の照射領域Axであ
る。図８はｘｙ方向での照射領域Axの抽出工程で、照射
領域Axの左上（Xu、Yu）と右下（Xb、Yb）の座標、及び
ｘ方向の照射領域抽出の開始点白丸と終了点黒丸を示し
ている。
【００２２】本実施例では、パネルセンサ５全体の画素
数は２６８８×２６８８画素なので、４×４画素平均化
モード時の出力画素は６７２×６７２画素となる。ま
た、Ａ／Ｄ変換のクロックパルスは３３ＭＨｚなので、
Ａ／Ｄ変換器が１系統の場合はデータ読出時間は１３．
５ｍ秒となる。この平均化出力画像の６７２×６７２画
素から画像処理により照射領域Axを抽出することもでき
るが、本実施例では照射領域抽出処理をＣＰＵ１４で行
うために、平均化画像を画像変倍回路１８を通して、更
に各辺で１／２にして３３６画素×３３６画素にする。
数は２６８８×２６８８画素なので、４×４画素平均化
モード時の出力画素は６７２×６７２画素となる。ま
た、Ａ／Ｄ変換のクロックパルスは３３ＭＨｚなので、
Ａ／Ｄ変換器が１系統の場合はデータ読出時間は１３．
５ｍ秒となる。この平均化出力画像の６７２×６７２画
素から画像処理により照射領域Axを抽出することもでき
るが、本実施例では照射領域抽出処理をＣＰＵ１４で行
うために、平均化画像を画像変倍回路１８を通して、更
に各辺で１／２にして３３６画素×３３６画素にする。
【００２３】また、画像変倍回路１８も収集クロックパ
ルスと同様に３３ＭＨｚで駆動し、前処理回路１７から
はデータがパイプラインで流れてくるので、約１３．５
ｍ秒の収集時間と同時に変倍も完了する。この縮小平均
化された３３６×３３６の画像は、システムバス２９を
介して主記憶部２７に転送され、このときの転送時間
は、バーストレイトで４０ＭＢ／秒のシステムバス２９
を使用しているために約３ｍ秒である。
ルスと同様に３３ＭＨｚで駆動し、前処理回路１７から
はデータがパイプラインで流れてくるので、約１３．５
ｍ秒の収集時間と同時に変倍も完了する。この縮小平均
化された３３６×３３６の画像は、システムバス２９を
介して主記憶部２７に転送され、このときの転送時間
は、バーストレイトで４０ＭＢ／秒のシステムバス２９
を使用しているために約３ｍ秒である。
【００２４】照射領域抽出処理は２値化処理と座標抽出
処理により構成されており、前処理回路１７により画素
値は入射線量換算値になっているために、図７に示すよ
うに予め決められた値Vrで２値化される。この２値化処
理の後に、画像に形態学フィルタ処理であるオープニン
グ処理を行ってノイズを除去する。その後に、図８に示
すように照射領域Axが矩形であることを利用して各ｘ、
ｙ方向のラインを走査し、走査を開始する点と終了する
点のリストをとり、その平均値で照射領域Axを設定す
る。
処理により構成されており、前処理回路１７により画素
値は入射線量換算値になっているために、図７に示すよ
うに予め決められた値Vrで２値化される。この２値化処
理の後に、画像に形態学フィルタ処理であるオープニン
グ処理を行ってノイズを除去する。その後に、図８に示
すように照射領域Axが矩形であることを利用して各ｘ、
ｙ方向のラインを走査し、走査を開始する点と終了する
点のリストをとり、その平均値で照射領域Axを設定す
る。
【００２５】この照射領域抽出処理の出力は、図８の矩
形照射領域の左上（Xu、Yu）と右下（Xb、Yb）の座標で
示され、処理は収集から約３３ｍ秒以下で完了する。そ
して、結果はシステムバス２９を介してデータ読出回路
１６、前処理回路１７、画像変倍回路１８に順次に設定
され、この設定により画像切出しモードが実行される。
形照射領域の左上（Xu、Yu）と右下（Xb、Yb）の座標で
示され、処理は収集から約３３ｍ秒以下で完了する。そ
して、結果はシステムバス２９を介してデータ読出回路
１６、前処理回路１７、画像変倍回路１８に順次に設定
され、この設定により画像切出しモードが実行される。
【００２６】データ読出回路１６では設定された（Xu，
Yu）、（Xb，Yb）で囲まれる。照射野矩形を含むように
データをパネルから読み出す。具体的には、本実施例の
制限により、（１，Yu）、（２６８８，Yb）を読み出す
が、この制限は本実施例の回路構成が画素の水平方向に
対してのマルチプレックスがシーケンス的に行われるた
めであり、回路構成の改造によりなるべく無駄なく（X
u，Yu）、（Xb，Yb）を包含するように読み出すことが
できる。前処理回路１７では、読出回路１６での読出領
域に対してのみ画素データがくることを考慮して、オフ
セット、ゲイン、欠陥の各補正のデータを準備し前処理
に使用する。変倍回路１８で行われる画像切出処理で
は、前処理回路１７から出力される照射矩形から正確に
照射矩形（Xu，Yu）、（Xb，Yb）を切り出して変倍す
る。
Yu）、（Xb，Yb）で囲まれる。照射野矩形を含むように
データをパネルから読み出す。具体的には、本実施例の
制限により、（１，Yu）、（２６８８，Yb）を読み出す
が、この制限は本実施例の回路構成が画素の水平方向に
対してのマルチプレックスがシーケンス的に行われるた
めであり、回路構成の改造によりなるべく無駄なく（X
u，Yu）、（Xb，Yb）を包含するように読み出すことが
できる。前処理回路１７では、読出回路１６での読出領
域に対してのみ画素データがくることを考慮して、オフ
セット、ゲイン、欠陥の各補正のデータを準備し前処理
に使用する。変倍回路１８で行われる画像切出処理で
は、前処理回路１７から出力される照射矩形から正確に
照射矩形（Xu，Yu）、（Xb，Yb）を切り出して変倍す
る。
【００２７】本実施例では、平均化モードを６フレーム
に１回実行し、残り５フレームは同じ位置の画像切出モ
ードとなる。この平均化モードの割合いはプログラム可
能であり、一般にはパネルセンサ５上での照射領域Axの
動きは非常に遅いので、５フレーム／秒以上必要となる
ことは殆どない。このように、平均化モードの画像は透
視画像表示手段２３上には表示されずに、照射領域抽出
のために利用される。
に１回実行し、残り５フレームは同じ位置の画像切出モ
ードとなる。この平均化モードの割合いはプログラム可
能であり、一般にはパネルセンサ５上での照射領域Axの
動きは非常に遅いので、５フレーム／秒以上必要となる
ことは殆どない。このように、平均化モードの画像は透
視画像表示手段２３上には表示されずに、照射領域抽出
のために利用される。
【００２８】次に、画像切出しモードについては、矩形
照射領域（Xu，Yu）、(Xb ，Yb）が設定されても、本実
施例ではパネルセンサ５の設計上、ｘ方向に対してXu、
Xb区間だけを読み出すことはできないので、ｘ方向は１
〜２６８８画素まで読み出す。また、透視画像表示手段
２３の表示画素数には、例えば１２８０×１０２４画素
と限界があるので、透視画像表示手段２３のｘｙ方向の
表示画素数をMd×Ndとすると、透視画像のｘｙ方向の画
素数は、可視光照射領域Avとｘ線照射領域Axの比率によ
って異なるが、Ms≦Md、Ns≦Ndとなる画素数Ms×Nsに制
限される。
照射領域（Xu，Yu）、(Xb ，Yb）が設定されても、本実
施例ではパネルセンサ５の設計上、ｘ方向に対してXu、
Xb区間だけを読み出すことはできないので、ｘ方向は１
〜２６８８画素まで読み出す。また、透視画像表示手段
２３の表示画素数には、例えば１２８０×１０２４画素
と限界があるので、透視画像表示手段２３のｘｙ方向の
表示画素数をMd×Ndとすると、透視画像のｘｙ方向の画
素数は、可視光照射領域Avとｘ線照射領域Axの比率によ
って異なるが、Ms≦Md、Ns≦Ndとなる画素数Ms×Nsに制
限される。
【００２９】また、スーパインポーズされる画像の寸法
は、図５中の破線で示すようにほぼ体軸上となるので、
パネルセンサ５上の画像よりはFo／Fd倍の縮小表示とな
り、入力画像の画素数（Xb−Xu）×（Yb−Yu）の関係か
ら最終的な変倍率が決定され、比率Ms／Ns＝（Xb−Xu）
／（Yb−Yu）が概略同じになるように表示される。この
ときの変倍率Ｒは次式となる。 Ｒ＝（Ms・Fo／Fd）／（Xb−Xu）＝（Ns・Fo／Fd）／
（Yb−Yu）
は、図５中の破線で示すようにほぼ体軸上となるので、
パネルセンサ５上の画像よりはFo／Fd倍の縮小表示とな
り、入力画像の画素数（Xb−Xu）×（Yb−Yu）の関係か
ら最終的な変倍率が決定され、比率Ms／Ns＝（Xb−Xu）
／（Yb−Yu）が概略同じになるように表示される。この
ときの変倍率Ｒは次式となる。 Ｒ＝（Ms・Fo／Fd）／（Xb−Xu）＝（Ns・Fo／Fd）／
（Yb−Yu）
【００３０】ここで、FdはＸ線管球ｘｙｚ方向駆動手段
８のｚ方向のエンコーダの値から算出され、Foは予め決
められたパネルセンサ５から体軸までの概略距離をFdか
ら減算することにより計算される。
８のｚ方向のエンコーダの値から算出され、Foは予め決
められたパネルセンサ５から体軸までの概略距離をFdか
ら減算することにより計算される。
【００３１】次に、切出モード時のパネルセンサ５のｙ
方向の移動については、Yb−Yu＝１０２４画素の場合に
は、データ読出回路１６が読み出す画素数は２６８８×
１０２４となり、Ａ／Ｄ変換は３３ＭＨｚなので、１系
統では約８０ｍ秒を要し、この時間では１２．５フレー
ム／秒となるので間欠動画像となる。このために、Ａ／
Ｄ変換の多重化、つまりパネルセンサ５を上下方向に２
分割して、縦１３４４×横２６８８画素に対して１系統
の読み出しのためのＡ／Ｄ変換器を設ける。このとき、
例えばYb−Yu＝１０２４画素の照射領域Axが、均等に上
下に分割されたパネルセンサ５上に載っているとする
と、読出時間は２６８８×５１２ライン／３３ＭＨｚ＝
４０ｍ秒となり、２５フレーム／秒となって動画の動き
が更に改善される。ただし、照射領域Axが上下何れかに
のみ存在する場合には、Ａ／Ｄ変換器が１系統の時と同
様なので、１系統で行う際に対してのフレームレートの
改善はない。
方向の移動については、Yb−Yu＝１０２４画素の場合に
は、データ読出回路１６が読み出す画素数は２６８８×
１０２４となり、Ａ／Ｄ変換は３３ＭＨｚなので、１系
統では約８０ｍ秒を要し、この時間では１２．５フレー
ム／秒となるので間欠動画像となる。このために、Ａ／
Ｄ変換の多重化、つまりパネルセンサ５を上下方向に２
分割して、縦１３４４×横２６８８画素に対して１系統
の読み出しのためのＡ／Ｄ変換器を設ける。このとき、
例えばYb−Yu＝１０２４画素の照射領域Axが、均等に上
下に分割されたパネルセンサ５上に載っているとする
と、読出時間は２６８８×５１２ライン／３３ＭＨｚ＝
４０ｍ秒となり、２５フレーム／秒となって動画の動き
が更に改善される。ただし、照射領域Axが上下何れかに
のみ存在する場合には、Ａ／Ｄ変換器が１系統の時と同
様なので、１系統で行う際に対してのフレームレートの
改善はない。
【００３２】このように、パネルセンサ５を２分割した
ときに照射領域Axが上下に均等に分割されるためには、
上下に分割するラインを１３４４．５として、Δｕ＝１
３４４．５−YuとΔｂ＝Yb−１３４４．５を計算し、パ
ネルセンサｙ方向駆動手段１１を用いて、Δｕ＝Δｂと
なるようにパネルセンサ５を動かせばよい。具体的には
図９に示すように、上方向をプラスとしてセンサピッチ
を１６０μｍとしたときに、パネルセンサ５をΔｄ＝
（Δｂ＋Δｕ）×１６０μｍ＝（Yb−Yu）×１６０μｍ
だけ移動する。ただし、この計算は平均化画像読込み時
にのみ行い、次の切出画像読込モード時までには移動を
完了する。移動が完了しない場合には、切出画像に動き
アーチファクトが発生する。
ときに照射領域Axが上下に均等に分割されるためには、
上下に分割するラインを１３４４．５として、Δｕ＝１
３４４．５−YuとΔｂ＝Yb−１３４４．５を計算し、パ
ネルセンサｙ方向駆動手段１１を用いて、Δｕ＝Δｂと
なるようにパネルセンサ５を動かせばよい。具体的には
図９に示すように、上方向をプラスとしてセンサピッチ
を１６０μｍとしたときに、パネルセンサ５をΔｄ＝
（Δｂ＋Δｕ）×１６０μｍ＝（Yb−Yu）×１６０μｍ
だけ移動する。ただし、この計算は平均化画像読込み時
にのみ行い、次の切出画像読込モード時までには移動を
完了する。移動が完了しない場合には、切出画像に動き
アーチファクトが発生する。
【００３３】透視画像撮影時におけるグリッド４は、散
乱Ｘ線を除去する目的で使用されており、グリッド４が
光学的焦点を持つ構造の場合には、グリッド４の焦点と
Ｘ線ビームBxの焦点が一致するようにグリッド４を移動
する。ただし、光学的焦点を持つ構造のグリッド４は、
Ｘ線管球１のｚ方向の動きは許されないので、グリッド
４の焦点距離の位置にＸ線焦点がある場合にのみ、グリ
ッド４を使用した撮影が可能となる。本実施例はグリッ
ド４が光学的焦点を持たない場合を示しているが、グリ
ッド４が光学的焦点を持つ場合でも、Ｘ線管球１のｚ方
向の位置が制限されるだけなので、グリッド４のｘｙ方
向の動きに対しては同様の技術を使用することができ
る。
乱Ｘ線を除去する目的で使用されており、グリッド４が
光学的焦点を持つ構造の場合には、グリッド４の焦点と
Ｘ線ビームBxの焦点が一致するようにグリッド４を移動
する。ただし、光学的焦点を持つ構造のグリッド４は、
Ｘ線管球１のｚ方向の動きは許されないので、グリッド
４の焦点距離の位置にＸ線焦点がある場合にのみ、グリ
ッド４を使用した撮影が可能となる。本実施例はグリッ
ド４が光学的焦点を持たない場合を示しているが、グリ
ッド４が光学的焦点を持つ場合でも、Ｘ線管球１のｚ方
向の位置が制限されるだけなので、グリッド４のｘｙ方
向の動きに対しては同様の技術を使用することができ
る。
【００３４】グリッド４はグリッドｘｙ方向駆動手段１
０により、照射領域（Xb，Yb）×（Xu，Yu）を追従する
ようにｘｙ方向に駆動されるが、読出用のＡ／Ｄ変換器
が上下２系統に分割され、パネルセンサｙ方向駆動手段
１１によりパネルセンサ５がｙ方向に移動する場合に
は、パネルセンサ５上に載っているグリッド４はｘ方向
のみ制御すればよい。ｘ方向の制御については、ｘ方向
のエンコーダの値を基にグリッド４のｘ方向の中心点を
パネルセンサ換算で求め、これをGxとすると、１６０μ
ｍ×｛Gx−（Xb＋Xu）／２｝が移動量となる。この計算
及びグリッド４の移動も平均画像モードの入力時にのみ
行われ、次の切出モード画像取り込み時までには完了す
る。
０により、照射領域（Xb，Yb）×（Xu，Yu）を追従する
ようにｘｙ方向に駆動されるが、読出用のＡ／Ｄ変換器
が上下２系統に分割され、パネルセンサｙ方向駆動手段
１１によりパネルセンサ５がｙ方向に移動する場合に
は、パネルセンサ５上に載っているグリッド４はｘ方向
のみ制御すればよい。ｘ方向の制御については、ｘ方向
のエンコーダの値を基にグリッド４のｘ方向の中心点を
パネルセンサ換算で求め、これをGxとすると、１６０μ
ｍ×｛Gx−（Xb＋Xu）／２｝が移動量となる。この計算
及びグリッド４の移動も平均画像モードの入力時にのみ
行われ、次の切出モード画像取り込み時までには完了す
る。
【００３５】グリッド４に貼り付けたフォトタイマ９
は、対象とする部位を予め決められた線量で撮影するた
めのものである。透視画像観察から静止画像モードに切
換えたときに、良好なＳＮ比を有する画像を得るために
は、Ｘ線線量を増加して撮影する必要があるので、操作
者は通常は経験的に適当な線量を予測して撮影するが、
フォトタイマ９を使用すればより正確な線量で撮影する
ことができる。
は、対象とする部位を予め決められた線量で撮影するた
めのものである。透視画像観察から静止画像モードに切
換えたときに、良好なＳＮ比を有する画像を得るために
は、Ｘ線線量を増加して撮影する必要があるので、操作
者は通常は経験的に適当な線量を予測して撮影するが、
フォトタイマ９を使用すればより正確な線量で撮影する
ことができる。
【００３６】透視動画像はＸ線量が少ないので、データ
読出回路１６中でＡ／Ｄ変換前の増幅器１５のゲインを
上げて撮影するが、静止画像の場合は増幅器１５のゲイ
ンを普通モードにして、多量のＸ線を受けてもＡ／Ｄ変
換がオーバフローしないように配慮する。通常では、フ
ォトタイマ９の位置はＸ線の吸収が微量であるために、
透視画像中でＸ線像として見ることはできないが、本実
施例ではフォトタイマ９を図２に示すようにグリッド４
の所定位置に貼り付けているので、フォトタイマ形状形
成部における計算から、スーパインポーズ回路２２を使
用して、図３に示すようにフォトタイマ９の影Ｑとして
表示することができる。このとき、複数に分割されてい
るフォトタイマ９は、個々に有効／無効の切換えが設定
可能である。また、フォトタイマ９の影Ｑの表示は、Ｏ
ＰＵ２９からオン／オフが可能で、オフ時においてもフ
ォトタイマ９の有効／無効の切換えは可能である。
読出回路１６中でＡ／Ｄ変換前の増幅器１５のゲインを
上げて撮影するが、静止画像の場合は増幅器１５のゲイ
ンを普通モードにして、多量のＸ線を受けてもＡ／Ｄ変
換がオーバフローしないように配慮する。通常では、フ
ォトタイマ９の位置はＸ線の吸収が微量であるために、
透視画像中でＸ線像として見ることはできないが、本実
施例ではフォトタイマ９を図２に示すようにグリッド４
の所定位置に貼り付けているので、フォトタイマ形状形
成部における計算から、スーパインポーズ回路２２を使
用して、図３に示すようにフォトタイマ９の影Ｑとして
表示することができる。このとき、複数に分割されてい
るフォトタイマ９は、個々に有効／無効の切換えが設定
可能である。また、フォトタイマ９の影Ｑの表示は、Ｏ
ＰＵ２９からオン／オフが可能で、オフ時においてもフ
ォトタイマ９の有効／無効の切換えは可能である。
【００３７】次に、可視光画像領域Avに関しては、可視
光テレビカメラ６の光学系にズーム機能があるので、Ｘ
線管球ｘｙｚ方向駆動手段８の移動位置に拘らず、照射
中心が可視光画像の中心にくるように、カメラアングル
駆動手段７を用いて可視光テレビカメラ６の視界の制御
を行う。この場合に、ｘ方向についてはＸ線管球１への
可視光テレビカメラ６の取付上、常に保証されているの
で、可視光テレビ画像中への透視画像のスーパインポー
ズに関してｙ方向の制御を行う。
光テレビカメラ６の光学系にズーム機能があるので、Ｘ
線管球ｘｙｚ方向駆動手段８の移動位置に拘らず、照射
中心が可視光画像の中心にくるように、カメラアングル
駆動手段７を用いて可視光テレビカメラ６の視界の制御
を行う。この場合に、ｘ方向についてはＸ線管球１への
可視光テレビカメラ６の取付上、常に保証されているの
で、可視光テレビ画像中への透視画像のスーパインポー
ズに関してｙ方向の制御を行う。
【００３８】ｙ方向の制御においては、Ｘ線照射領域Ax
が可視光照射領域Avの略中央に位置するためには、可視
光テレビカメラ６の角度θの制御が必要となり、図１０
に示すように、Ｘ線焦点Ｏｘから被写体Ｓの体軸までの
距離をFo、可視光テレビカメラ６の焦点をＯｖ、Ｘ線焦
点Ｏｘと可視光テレビカメラ６の焦点の二次元方向のず
れをΔｚ、Δｙとすると、可視光テレビカメラ６の角度
θは次式から求められる。 θ＝ tan-1｛Δｙ／（Fo−Δｚ）｝
が可視光照射領域Avの略中央に位置するためには、可視
光テレビカメラ６の角度θの制御が必要となり、図１０
に示すように、Ｘ線焦点Ｏｘから被写体Ｓの体軸までの
距離をFo、可視光テレビカメラ６の焦点をＯｖ、Ｘ線焦
点Ｏｘと可視光テレビカメラ６の焦点の二次元方向のず
れをΔｚ、Δｙとすると、可視光テレビカメラ６の角度
θは次式から求められる。 θ＝ tan-1｛Δｙ／（Fo−Δｚ）｝
【００３９】透視画像表示手段２３に表示される可視光
画像サイズMd×Ndと透視画像サイズMs×Nsの関係を求め
る。MdとNdは透視画像表示手段２３の表示画素数以内で
設計されている。可視光テレビカメラ６はオートフォー
カスなので、フォーカスしたときのレンズ系の焦点距離
ｆとフォーカス距離ｄ、可視光テレビカメラ６のセンサ
サイズHx、Hyから、MdとNdの物理サイズは、それぞれHx
（ｄ／ｆ−１）、Hy（ｄ／ｆ−１）となる。
画像サイズMd×Ndと透視画像サイズMs×Nsの関係を求め
る。MdとNdは透視画像表示手段２３の表示画素数以内で
設計されている。可視光テレビカメラ６はオートフォー
カスなので、フォーカスしたときのレンズ系の焦点距離
ｆとフォーカス距離ｄ、可視光テレビカメラ６のセンサ
サイズHx、Hyから、MdとNdの物理サイズは、それぞれHx
（ｄ／ｆ−１）、Hy（ｄ／ｆ−１）となる。
【００４０】ここで、Ｘ線焦点Ｏｘから体軸までの距離
の予測値Foとフォーカス距離ｄには若干の誤差が発生す
るが、一般的にFo＞（ｄ＋Δｚ）となるので、透視画像
が稍々大き目に表示されることになる。また、逆にこの
フォーカス距離ｄを使用して、パネルセンサ５までの距
離Fdを推測することも可能である。
の予測値Foとフォーカス距離ｄには若干の誤差が発生す
るが、一般的にFo＞（ｄ＋Δｚ）となるので、透視画像
が稍々大き目に表示されることになる。また、逆にこの
フォーカス距離ｄを使用して、パネルセンサ５までの距
離Fdを推測することも可能である。
【００４１】透視画像表示手段２３上での透視画像サイ
ズMs×Nsは、照射領域抽出の結果が（Xu，Yu）、（Xb，
Yb）の範囲である場合には、物理サイズHx（ｄ／ｆ−
１）、Hy（ｄ／ｆ−１）と、（Fo／Fd）×（Xb−Xu）、
（Fo／Fd）×（Yb−Yu）から、透視画像ｘ方向の画素数
Msと透視画像ｙ方向の画素数Nsは次のように決定され
る。
ズMs×Nsは、照射領域抽出の結果が（Xu，Yu）、（Xb，
Yb）の範囲である場合には、物理サイズHx（ｄ／ｆ−
１）、Hy（ｄ／ｆ−１）と、（Fo／Fd）×（Xb−Xu）、
（Fo／Fd）×（Yb−Yu）から、透視画像ｘ方向の画素数
Msと透視画像ｙ方向の画素数Nsは次のように決定され
る。
【００４２】Ms＝｛Md・(Fd ／Fd) ・(Xb −Xu)}／｛Hx
（ｄ／ｆ）／ｆ｝ Ns＝｛Nd・(Fd ／Fo) ・(Yb −Yu)}／｛Hy（ｄ／ｆ）／
ｆ｝
（ｄ／ｆ）／ｆ｝ Ns＝｛Nd・(Fd ／Fo) ・(Yb −Yu)}／｛Hy（ｄ／ｆ）／
ｆ｝
【００４３】ＯＰＵ２９からの操作により、二次元絞り
２を広げずに可視光テレビカメラ６のズーム操作を行う
と、上述の式から画素数Ms、Nsが増大するので、透視像
も連動して大きくなる。これは画素数Ms、Nsの変動に伴
って、画像変倍回路１８の変倍率が大きく制御されるこ
とを意味する。
２を広げずに可視光テレビカメラ６のズーム操作を行う
と、上述の式から画素数Ms、Nsが増大するので、透視像
も連動して大きくなる。これは画素数Ms、Nsの変動に伴
って、画像変倍回路１８の変倍率が大きく制御されるこ
とを意味する。
【００４４】最後に静止画モードに関し、静止画像は透
視モードのときの静止画像と、透視モードを使用しない
ときの静止画像とがあるが、透視モードからの静止画像
の場合は、照射領域Axが分っているので、その部分の画
像だけがデータ読出回路１６で取り込まれ、前処理回路
１７、１倍の画像変倍回路１８を通り、バスライン２０
を経由して静止画像表示手段２５に転送され、静止画ル
ックアップテーブル２４を介して表示される。このルッ
クアップテーブル２４は別に主記憶部２７に転送された
画像を基に画像解析プログラムにより決定される。一
方、透視モードからでない静止画像は照射領域Axが分ら
ないので、パネルセンサ５の全領域を取り込み、前処理
回路１７、１倍の画像変倍回路１８を通って主記憶手段
２６に転送され、３３６×３３６の縮小画像から領域抽
出が行われた後に、照射部分のみが静止画像表示手段２
５に転送されて表示される。
視モードのときの静止画像と、透視モードを使用しない
ときの静止画像とがあるが、透視モードからの静止画像
の場合は、照射領域Axが分っているので、その部分の画
像だけがデータ読出回路１６で取り込まれ、前処理回路
１７、１倍の画像変倍回路１８を通り、バスライン２０
を経由して静止画像表示手段２５に転送され、静止画ル
ックアップテーブル２４を介して表示される。このルッ
クアップテーブル２４は別に主記憶部２７に転送された
画像を基に画像解析プログラムにより決定される。一
方、透視モードからでない静止画像は照射領域Axが分ら
ないので、パネルセンサ５の全領域を取り込み、前処理
回路１７、１倍の画像変倍回路１８を通って主記憶手段
２６に転送され、３３６×３３６の縮小画像から領域抽
出が行われた後に、照射部分のみが静止画像表示手段２
５に転送されて表示される。
【００４５】透視画像表示手段２３のルックアップテー
ブル２１は、平均画像モードの３３６×３３６画像を基
に画像解析により算出される。この画像解析の一般的手
法はヒストグラム平滑化であり、これは変換後のヒスト
グラムが濃度に対して平坦化するようなルックアップテ
ーブル２１を作成することである。また、その他の解剖
学的分割を利用して興味領域を抽出し、その領域に対し
てヒストグラム平坦化処理を行うこともできる。更に、
画像変倍回路１８としては、縮小時には間引き処理や双
線形縮小処理や、拡大時には線形補間処理やスプライン
補間処理が使用可能である。
ブル２１は、平均画像モードの３３６×３３６画像を基
に画像解析により算出される。この画像解析の一般的手
法はヒストグラム平滑化であり、これは変換後のヒスト
グラムが濃度に対して平坦化するようなルックアップテ
ーブル２１を作成することである。また、その他の解剖
学的分割を利用して興味領域を抽出し、その領域に対し
てヒストグラム平坦化処理を行うこともできる。更に、
画像変倍回路１８としては、縮小時には間引き処理や双
線形縮小処理や、拡大時には線形補間処理やスプライン
補間処理が使用可能である。
【００４６】図１１は第２の実施例を示し、可視光テレ
ビカメラ６からの光束を、Ｘ線ビームBxと同様にＸ線用
の二次元絞り２を通して被写体Ｓに照射して、可視画像
を撮影するようになっている。
ビカメラ６からの光束を、Ｘ線ビームBxと同様にＸ線用
の二次元絞り２を通して被写体Ｓに照射して、可視画像
を撮影するようになっている。
【００４７】この場合には、可視光テレビカメラ６の角
度θ＝０となるので、カメラアングル駆動手段７は必要
としない。可視光テレビカメラ６の焦点位置は、Ｘ線焦
点位置よりも共役上ｚ方向で被検体Ｓに近い方に設置
し、Ｘ線よりも広い視野角となるようにする。その他の
構成は、第１の実施例と殆ど同様である。
度θ＝０となるので、カメラアングル駆動手段７は必要
としない。可視光テレビカメラ６の焦点位置は、Ｘ線焦
点位置よりも共役上ｚ方向で被検体Ｓに近い方に設置
し、Ｘ線よりも広い視野角となるようにする。その他の
構成は、第１の実施例と殆ど同様である。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る放射線
画像撮影装置は、照射範囲検出手段の結果を基に、二次
元センサ手段が形成する画像から画像抽出手段により照
射範囲の概略画像を抽出してリアルタイムに表示するよ
うにしているので、大型の二次元パネルセンサを使用し
て透視下で照射領域を動かす際にも、二次元センサ手段
を移動する必要をなくすことができる。更に、フレーム
レートを大きくすることができるので動画に適し、かつ
撮影処理を簡素化することができる。
画像撮影装置は、照射範囲検出手段の結果を基に、二次
元センサ手段が形成する画像から画像抽出手段により照
射範囲の概略画像を抽出してリアルタイムに表示するよ
うにしているので、大型の二次元パネルセンサを使用し
て透視下で照射領域を動かす際にも、二次元センサ手段
を移動する必要をなくすことができる。更に、フレーム
レートを大きくすることができるので動画に適し、かつ
撮影処理を簡素化することができる。
【００４９】また、本発明に係る放射線画像撮影装置
は、二次元センサ手段のセンサ面をｙ軸方向に２分割し
て二次元照射面の範囲を検出し、その照射範囲検出手段
の結果を基に照射面をｙ軸方向に２分割する線と、二次
元センサ手段を２分割する線が概略重なるように制御す
ることにより、フレームレートを向上することができＸ
線透視動画像を改善することができる。また、被写体の
体軸の制御を主として行えばよくなるので撮影が簡単に
なる。
は、二次元センサ手段のセンサ面をｙ軸方向に２分割し
て二次元照射面の範囲を検出し、その照射範囲検出手段
の結果を基に照射面をｙ軸方向に２分割する線と、二次
元センサ手段を２分割する線が概略重なるように制御す
ることにより、フレームレートを向上することができＸ
線透視動画像を改善することができる。また、被写体の
体軸の制御を主として行えばよくなるので撮影が簡単に
なる。
【００５０】更に、本発明に係る放射線画像撮影装置
は、二次元センサ手段の複数領域から信号を並列に読み
出すに際し、二次元照射面の範囲の検出結果に基づい
て、二次元照射面に対する複数領域の配置を制御するこ
とにより、フレームレートを向上させて撮影することが
できる。
は、二次元センサ手段の複数領域から信号を並列に読み
出すに際し、二次元照射面の範囲の検出結果に基づい
て、二次元照射面に対する複数領域の配置を制御するこ
とにより、フレームレートを向上させて撮影することが
できる。
【００５１】更に、本発明に係る放射線撮影装置は、受
像範囲を検出し、これを基に画像抽出して表示を行うの
で、画像の読み取りを高速化でき動画に適する。
像範囲を検出し、これを基に画像抽出して表示を行うの
で、画像の読み取りを高速化でき動画に適する。
【００５２】更に、本発明に係る放射線撮影装置は、放
射線撮影画像と可視画像とを並行表示するので、撮影者
は表示の監視に集中でき操作性が大巾に向上する。特
に、可視画像の撮影位置に挿入表示するようにすれば、
操作者の視覚的把握をより良好に促進できる。
射線撮影画像と可視画像とを並行表示するので、撮影者
は表示の監視に集中でき操作性が大巾に向上する。特
に、可視画像の撮影位置に挿入表示するようにすれば、
操作者の視覚的把握をより良好に促進できる。
【図１】第１の実施例の構成図である。
【図２】図１の直線Ａに沿った断面図である。
【図３】透視画像表示の表示の説明図である。
【図４】透視画像収集のタイミングチャート図である。
【図５】可視光テレビカメラの視界とＸ線照射領域の関
係の説明図である。
係の説明図である。
【図６】照射領域抽出の説明図である。
【図７】照射領域抽出の説明図である。
【図８】照射領域抽出の説明図である。
【図９】可視光テレビカメラの角度設定の説明図であ
る。
る。
【図１０】パネルセンサの追従の説明図である。
【図１１】第２の実施例の光源部の断面図である。
１ Ｘ線管球 ２ 二次元絞り ３ 透視用寝台 ４ グリッド ５ 二次元パネルセンサ ６ 可視光テレビカメラ ７ カメラアングル駆動手段 ８ Ｘ線管球ｘｙｚ方向駆動手段 ９ フォトタイマ １０ グリッドｘｙ方向駆動手段 １１ パネルセンサｙ方向駆動手段 １２ Ｘ線発生手段 １３ テレビカメラ制御手段 １６ データ読出回路 １７ 前処理回路 １８ 画像変倍回路 ２２ スーパインポーズ回路 ２３ 透視画像表示手段 ２５ 静止画像表示手段
Claims (32)
- 【請求項１】 放射線を発生する放射線源と、該放射線
源を空間中で少なくとも一次元方向に移動する放射線源
移動手段と、前記放射線源からの放射線が形成する二次
元照射面の全部又は一部を電気信号画像にする二次元セ
ンサ手段と、該二次元センサ手段内で前記二次元照射面
の範囲を検出する照射範囲検出手段と、該照射範囲検出
手段の結果を基に前記二次元センサ手段が形成する画像
から前記照射範囲の概略画像を抽出する画像抽出手段
と、該画像抽出手段から得た抽出画像を表示する画像表
示手段とを有し、前記照射範囲の移動に対して前記二次
元センサ手段が移動することなく概略リアルタイムで抽
出画像を前記表示手段に表示することを特徴とする放射
線画像撮影装置。 - 【請求項２】 前記照射範囲の画像を変倍する変倍手段
を有し、該変倍手段により前記画像を変倍して前記画像
表示手段に表示する請求項１に記載の放射線画像撮影装
置。 - 【請求項３】 前記放射線源及び前記二次元センサ手段
間に配置した物体からの散乱線を除去するグリッド手段
と、該グリッド手段を前記物体及び前記二次元センサ手
段間において少なくとも一次元方向に移動するグリッド
移動手段と、前記照射範囲検出手段の結果を基に前記グ
リッド移動手段の移動を制御するグリッド制御手段とを
有し、前記グリッド手段が前記照射範囲の移動に追従す
るようにした請求項１に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項４】 前記放射線の照射線量を積分するフォト
タイマ手段と、前記放射線を吸収する物体及び前記二次
元センサ手段間か又は前記二次元センサ手段の裏面にお
いて前記フォトタイマ手段を少なくとも一次元方向に移
動するフォトタイマ移動手段と、前記照射範囲検出手段
の結果を基に前記フォトタイマ移動手段の移動を制御す
るフォトタイマ移動制御手段とを有し、前記フォトタイ
マ手段が前記照射範囲の移動に追従するようにした請求
項１に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項５】 予め入力したデータを基に前記フォトタ
イマ手段の概略形状を形成するフォトタイマ形状形成手
段と、前記フォトタイマ移動制御手段のフォトタイマ位
置情報及び前記照射範囲検出手段の結果を基に前記照射
範囲抽出画像に前記フォトタイマ形状をスーパインポー
ズするスーパインポーズ手段とを有し、透視画像中で前
記フォトタイマ手段の位置を知覚化するようにした請求
項４に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項６】 前記グリッド手段に固定したフォトタイ
マ手段と、前記グリッド移動制御手段のグリッド位置情
報及び前記照射範囲検出手段の結果を基に前記範囲抽出
画像に前記フォトタイマ形状をスーパインポーズするス
ーパインポーズ手段とを有し、透視画像中で前記フォト
タイマ手段の位置を知覚化するようにした請求項３に記
載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項７】 操作者からの撮影モード切換信号を入力
する入力手段からの情報を基に前記二次元センサ手段内
の信号増幅回路の増幅率を変更するようにした請求項１
に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項８】 前記放射線照射領域を含む可視光画像を
撮影するテレビカメラ手段と、該テレビカメラ手段のセ
ンササイズ、フォーカス距離、焦点距離を基に可視光画
像の物理サイズを算出する物理サイズ算出手段と、該可
視光画像に前記照射範囲画像をスーパインポーズするス
ーパインポーズ手段とを有する請求項１に記載の放射線
画像撮影装置。 - 【請求項９】 前記テレビカメラ手段はオートフォーカ
ス及びズーム機能を有する請求項８に記載の放射線画像
撮影装置。 - 【請求項１０】 前記テレビカメラ手段は仰角を制御す
る仰角制御手段と共に前記放射線源移動手段に取り付
け、該放射線源移動手段による放射線源及び前記二次元
センサ手段間の距離情報を基に前記テレビカメラ手段の
仰角を制御する請求項８に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項１１】 放射線を発生する放射線源と、該放射
線源からの放射線が形成する二次元照射面の全部又は一
部を電気信号画像にする二次元センサ手段と、前記放射
線源から前記二次元センサ手段に下した垂線をＺ軸と
し、Ｚ軸に直交するＸ、Ｙ軸を定義した系において、少
なくともＹ軸に前記放射線源を移動する放射線源移動手
段と、前記二次元センサ手段内で前記二次元照射面の範
囲を検出する照射範囲検出手段と、前記二次元センサ手
段を少なくともＹ軸方向に移動する二次元センサ移動制
御手段と、前記二次元センサ手段からのデータを並列に
読み出す並列読出回路とを有し、前記二次元センサ手段
において少なくともＹ軸方向にセンサ面を２分割し、前
記照射範囲検出手段の結果を基に前記二次元照射面を少
なくともＹ軸方向に２分割する線及び前記二次元センサ
手段を２分割する線が概略重なるように制御することを
特徴とする放射線画像撮影装置。 - 【請求項１２】 前記二次元センサ手段からのデータを
前記読出回路により読み出し、前記照射範囲の検出及び
前記二次元センサ手段の移動制御を周期的に行い、前記
照射範囲検出手段の結果を基に前記二次元センサ手段が
形成する画像から概略前記照射範囲画像を周期的に抽出
する抽出手段と、該抽出手段による画像を表示する表示
手段とを有する請求項１１に記載の放射線画像撮影装
置。 - 【請求項１３】 前記照射範囲の画像を変倍する変倍手
段を有し、該変倍手段により前記画像を変倍して前記画
像表示手段に表示する請求項１１に記載の放射線画像撮
影装置。 - 【請求項１４】 前記放射線源及び前記二次元センサ手
段間に配置した物体からの散乱線を除去するグリッド手
段と、該グリッド手段を前記物体及び前記二次元センサ
手段間において少なくとも一次元方向に移動するグリッ
ド移動手段と、前記照射範囲検出手段の結果を基に前記
グリッド移動手段の移動を制御するグリッド制御手段と
を有し、前記グリッド手段が前記照射範囲の移動に追従
するようにした請求項１１に記載の放射線画像撮影装
置。 - 【請求項１５】 前記放射線の照射線量を積分するフォ
トタイマ手段と、前記放射線を吸収する物体及び前記二
次元センサ手段間か又は前記二次元センサ手段の裏面に
おいて前記フォトタイマ手段を少なくとも一次元方向に
移動するフォトタイマ移動手段と、前記照射範囲検出手
段の結果を基に前記フォトタイマ移動手段の移動を制御
するフォトタイマ移動制御手段とを有し、前記フォトタ
イマ手段が前記照射範囲の移動に追従するようにした請
求項１１に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項１６】 予め入力したデータを基に前記フォト
タイマ手段の概略形状を形成するフォトタイマ形状形成
手段と、前記フォトタイマ移動制御手段のフォトタイマ
位置情報及び前記照射範囲検出手段の結果を基に前記照
射範囲抽出画像に前記フォトタイマ形状をスーパインポ
ーズするスーパインポーズ手段とを有し、透視画像中で
前記フォトタイマ手段の位置を知覚化するようにした請
求項１５に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項１７】 前記グリッド手段に固定したフォトタ
イマ手段と、前記グリッド移動制御手段のグリッド位置
情報及び前記照射範囲検出手段の結果を基に前記範囲抽
出画像に前記フォトタイマ形状をスーパインポーズする
スーパインポーズ手段とを有し、透視画像中で前記フォ
トタイマ手段の位置を知覚化するようにした請求項１４
に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項１８】 操作者からの撮影モード切換信号を入
力する入力手段からの情報を基に前記二次元センサ手段
内の信号増幅回路の増幅率を変更するようにした請求項
１１に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項１９】 前記放射線照射領域を含む可視光画像
を撮影するテレビカメラ手段と、該テレビカメラ手段の
センササイズ、フォーカス距離、焦点距離を基に可視光
画像の物理サイズを算出する物理サイズ算出手段と、該
可視光画像に前記照射範囲画像をスーパインポーズする
スーパインポーズ手段とを有する請求項１１に記載の放
射線画像撮影装置。 - 【請求項２０】 前記テレビカメラ手段はオートフォー
カス及びズーム機能を有する請求項１９に記載の放射線
画像撮影装置。 - 【請求項２１】 前記テレビカメラ手段は仰角を制御す
る仰角制御手段と共に前記放射線源移動手段に取り付
け、該放射線源移動手段による放射線源及び前記二次元
センサ手段間の距離情報を基に前記テレビカメラ手段の
仰角を制御する請求項１９に記載の放射線画像撮影装
置。 - 【請求項２２】 放射線源が形成する二次元照射面にお
ける放射線画像を電気信号画像に変換する二次元センサ
手段と、該二次元センサ手段の複数領域から信号を並列
に読み出す並列読出手段と、前記二次元センサ手段にお
ける前記二次元照射面の範囲を検出する検出手段と、該
検出手段の検出結果に基づいて前記二次元照射面に対す
る前記複数領域の配置を制御する制御手段とを有するこ
とを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 【請求項２３】 前記制御手段は前記二次元照射面を前
記複数領域に略均等に配置するように制御する請求項２
２に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項２４】 放射線画像を二次元の検出面により受
像して電気信号に変換する二次元センサ手段を有し、該
二次元センサ手段の検出面内での放射線画像の受像範囲
の検出を行う検出手段と、該受像範囲を基にした前記二
次元センサ手段から得られる画像データの抽出を行う抽
出手段と、抽出された画像データの表示と繰り返し実行
して前記放射線画像の動画表示を行う表示手段とを有す
ることを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 【請求項２５】 前記検出手段は前記二次元センサ手段
からの出力を用いて実行する請求項２４に記載の放射線
画像撮影装置。 - 【請求項２６】 前記表示手段は撮影すべき被写体の可
視画像の放射線画像撮影位置に画像データの表示を挿入
表示する請求項２４に記載の放射線画像撮影装置。 - 【請求項２７】 前記画像データの抽出と抽出画像デー
タの表示を複数回行った後に前記受像範囲の検出を１回
実行することを、繰り返し実行する請求項２４に記載の
放射線画像撮影装置。 - 【請求項２８】 前記二次元センサ手段の検出面の手前
にグリッド手段を配置し、該グリッド手段は放射線画像
の受像範囲を追従する制御を行う請求項２４に記載の放
射線画像撮影装置。 - 【請求項２９】 放射線画像を二次元検出面により受像
して電気信号に変換する二次元センサ手段を有し、該二
次元センサ手段で得られる画像データを可視画像と並行
して表示することを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 【請求項３０】 前記二次元検出面内での放射線画像の
受像範囲の検出を実行する請求項２９に記載の放射線画
像撮影装置。 - 【請求項３１】 前記並行表示は、前記二次元センサ手
段で得られる画像データの表示を、撮影される被写体の
可視画像の放射線画像撮影位置に挿入表示することによ
り行う請求項２９又は３０に記載の放射線画像撮影装
置。 - 【請求項３２】 前記二次元センサ手段から得られる画
像データは動画とした請求項２９〜３１の何れか１つの
請求項に記載の放射線画像撮影装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01496798A JP3554172B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 放射線撮影装置 |
| DE69920781T DE69920781T2 (de) | 1998-01-09 | 1999-01-07 | Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung von radiographischen Bildern |
| EP99100198A EP0929195B1 (en) | 1998-01-09 | 1999-01-07 | Radiographic image processing apparatus and method |
| US09/227,924 US6731783B2 (en) | 1998-01-09 | 1999-01-08 | Image processing apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01496798A JP3554172B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 放射線撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11197138A true JPH11197138A (ja) | 1999-07-27 |
| JP3554172B2 JP3554172B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=11875758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01496798A Expired - Fee Related JP3554172B2 (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 放射線撮影装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6731783B2 (ja) |
| EP (1) | EP0929195B1 (ja) |
| JP (1) | JP3554172B2 (ja) |
| DE (1) | DE69920781T2 (ja) |
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