JPH11309138A - Ｘ線透視撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透視像の位置合わせが簡便迅速に効率良く行え
かつ被曝量を低減できるＸ線透視撮影装置を提供する。 【解決手段】モニタ１８にタッチパネル１９を設け、モ
ニタ１８上の座標を装置本体上の座標に変換する機構２
４と、透視像位置合わせ用の可動軸が自動的に目的の位
置まで移動する機構とを有し、モニタ１８に触れること
により所望の部位を指定し、動作開始スイッチ２０を押
すことにより、自動的に可動軸が動作して指定された部
位をモニタ１８の中心に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線透視撮影装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線透視撮影装置では、モニタに
所望の部位を表示させる場合、Ｘ線透視をしながら、Ｘ
線管とイメージインテンシファイア（以下随時、「Ｉ．
Ｉ．」と略称する）を対向して保持しかつ被検体頭足方
向に移動できる映像系（以下単に「映像系」ともいう）
と、被検体左右方向に移動できるベッド（以下単に「ベ
ッド」ともいう）とを操作ハンドルの操作に連動してモ
ータを駆動することにより目的の位置まで移動させてい
る。また、Ｉ．Ｉ．視野サイズ切り替えスイッチを設け
ることにより、透視像の切り替えが可能である。使用者
は、所望の部位の透視像をモニタの中心に表示させるた
めに、モニタをみながらハンドルを操作して、映像系及
びベッドを目的の位置まで移動させる。その後、所望の
拡大率に設定し、再度映像系の位置を調節して透視像を
モニタの中心に表示させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、透視像の位置
合わせには、微妙なハンドルの操作が必要となり、使用
者の熟練が必要となるという問題点がある。位置合わせ
に時間がかかると、被検者の被曝量が増大し、またスル
ープットが低下するという問題点もあった。

【０００４】本発明は、透視像の位置合わせが簡便迅速
に効率良く行えかつ被曝量を低減できるＸ線透視撮影装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のＸ線透視撮影装置は、タッチパネル付きの
モニタと、モニタ上の座標を装置上の座標に変換する機
構と、透視像位置合わせ用可動軸を自動的に目的の位置
まで移動する機構とを有し、モニタに触れることにより
所望の部位を指定し、自動的に可動軸が動作して指定さ
れた部位をモニタの中心に表示するように構成したもの
である。

【０００６】具体的には、次のように構成される。モニ
タにタッチパネルを付加する。使用者が、触れて指定し
た座標からモニタ中心までのモニタ上での距離と方向を
求める。モニタ上での移動方向と距離、および透視画像
の拡大率から、映像系およびベッドの現在位置からの移
動量を求める。移動実行スイッチが押されると、映像系
およびベッドが、モータドライバの移動指令に従って移
動する。ただし、移動実行スイッチが離されると、動作
を停止する。また移動中は、Ｘ線の照射を止める。さら
に、映像系およびベッドの移動が完了すると、透視像の
拡大率を適当段階、例えば１段階あげ、Ｉ．Ｉ．視野を
１段階狭める。

【０００７】図２に示すように、モニタ上のタッチパネ
ルからＣＰＵ基板に、座標信号を送る。信号を受け取っ
たＣＰＵは、透視画像の拡大率とタッチパネルからの座
標信号から、映像系およびベッドそれぞれを移動させる
べき移動量（移動方向および移動距離）を計算する。そ
の後、移動開始スイッチが押されると、モータドライバ
に移動指令を送り、映像系およびベッドそれぞれを所要
量移動させる。移動中はＸ線の照射を止める。映像系お
よびベッドの移動完了後、Ｉ．Ｉ．の視野サイズを例え
ば１段階小さくし、透視像を拡大して表示する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、実施例の医用画像処理装
置が組み込まれたＸ線透視撮影装置の全体の概略構成を
示すシステム構成図であり、天板２に搭載された被検体
ＭにＸ線を曝射するためのＸ線曝射手段と、被検体Ｍの
透過Ｘ線像を撮像する撮像手段が設けられている。Ｘ線
曝射手段は、Ｘ線管３とＸ線管３の前面に取り付けられ
た可動絞り（コリメータ）４を備え、可動絞り４の位置
設定に応じてＸ線の曝射範囲が変化する構成になってい
る。可動絞り４は、天板２の幅方向に平行なＸ方向と、
天板２の長手方向に平行なＹ方向それぞれに対して設置
されており、図５に示すように、Ｘ方向に関しては絞り
リーフ４ａ、４ｂが移動可能に配設されており、Ｙ方向
に関しては、絞りリーフ４ｃ、４ｄが移動可能に配設さ
れている。これら絞りリーフ４ａ〜４ｄは鉛等のＸ線透
過率の低いＸ線遮蔽材料を用いて構成されている。両可
動絞り４は、独立して位置設定できるものであるが、構
成、動作が実質的に同じであるため、必要のない限り一
方の可動絞りを例にとって説明する。勿論、絞りリーフ
が開かれるにつれて、Ｘ線曝射範囲Ｗが広くなり、絞り
リーフが閉じられるにつれて、Ｘ線曝射範囲Ｗが狭くな
る。

【０００９】Ｘ線曝射に関しては、操作部５で設定され
た曝射条件に従ってＸ線曝射制御部６からＸ線管３に対
する必要な制御がなされて、被検体Ｍに対してＸ線が曝
射される。可動絞り４に関しては、操作部５からのリモ
ートコントロールにより、絞り開閉制御部７が作動し
て、各絞りリーフを設定位置に移動させる。絞り開閉制
御部７としては、絞りリーフをアームで揺動可能で且つ
つり下げ可能に支持するとともに、モータ駆動式の回転
伝達機構にアームを連結しておき、設定位置に応じてア
ームの角度を変化させることにより、絞りリーフ４ａ〜
４ｄを前後に移動させるという構成のものなどが挙げら
れる。

【００１０】撮像手段は、イメージインテンシファイア
８と、後段に接続されたＴＶ（テレビ）カメラ部９を備
え、イメージインテンシファイア８の出力面に結ばれる
光像をＴＶカメラ部９が撮影する。ＴＶカメラ部９が撮
影した画像（映像）はＸ線画像信号として出力される。

【００１１】実施例装置では、図４に示すように、Ｘ線
管３が床に設置された基台から延びる回動フレーム１０
の先端に取り付けられた状態で天板２の上側に位置し、
イメージインテンシファイア８が天板２の下側に位置し
ていて、操作部５よりの指令でフレーム駆動部１１が作
動して回動フレーム１０が移動した場合も常にＸ線管３
とイメージインテンシファイア８の対面状態が保たれる
構成となっている。回動フレーム１０はＣ形フレームの
場合もある。フレーム駆動部１１としては、電動モータ
とラック・ピニオンの組み合わせ等が使われる。

【００１２】天板２は、図４に示すように、Ｘ、Ｙ、Ｚ
の直交する３方向についての移動が独立で行える構成に
なっている。Ｚ方向はＸ線管３とイメージインテンシフ
ァイア８とを結ぶ方向に平行な方向（天板２の面に垂直
な方向）である。天板２の移動は操作部５からのリモー
トコントロールで行える。操作部５より移動を指令する
信号が出されると、天板駆動部１２が作動して天板２が
設定された距離だけ指令の方向へ移動する。天板駆動部
１２としては、電動モータとラック・ピニオンの組み合
わせ等が使われる。

【００１３】また、図４に示すように、天板２の下側に
は、Ｘ線像をＸ線フィルム（記録媒体）に撮影記録する
ための速射撮影機１３が配設されており、操作部５で設
定された撮影条件に従って、速射撮影機１３がＸ線像を
適時にＸ線フィルムに自動的に撮影記録する構成となっ
ている。速射撮影機１３としては、例えば、カセッテレ
ス速射撮影機が使われる。カセッテレス速射撮影機の場
合、フィルムマガジンから取り出された未撮影フィルム
が、フィルム装填位置でフィルムキャリッジへ移され
て、撮影時、このフィルムキャリッジが撮影位置へ移動
して撮影が行われた後、フィルムが撮影済フィルム貯蔵
用のフィルムマガジンへ返還されるようになっている。
なお、被検体Ｍの透過Ｘ線像を撮影記録する記録媒体と
して、Ｘ線フィルム以外に、Ｘ線イメージングプレート
等を用いてもよい。さらに、速射撮影機１３の代わりに
磁気ディスク等の記憶装置にディジタル信号の形でＸ線
画像を記録するような録画機構を用いてもよい。

【００１４】一方、ＴＶカメラ部９から出力されるＸ線
画像信号は、例えば、１０ビットタイプのＡＤ変換器１
４でディジタル化されてから、マトリックスアドレス方
式のフレームメモリ１５の各メモリセルへ画素毎に記憶
される。フレームメモリ１５に記憶された画像信号は随
時に読み出されて、必要に応じて加算（Ｓ／Ｎ比向上な
ど）や減算（血管造影撮影など）等の信号処理などがな
された後、ＤＡ変換機１７でアナログ化されてから、モ
ニタ１８へ送られてＸ線画像として表示されることにな
る。１９はモニタ１８の画面の外面上に貼り付けられた
タッチパネル部であり、装置本体上でのＸＹ座標系に対
応したモニタ上のＸＹ座標系での位置信号を発生する。
フレームメモリ１５への画像信号の記憶・読み出し制御
や信号処理は、制御プログラムに従ってＣＰＵ１６など
が実行する。

【００１５】図２は本発明の要部である透視像位置合わ
せ機構の概略のシステム構成図であり、１９は上述のタ
ッチパネル部、２０は透視像位置合わせの動作開始スイ
ッチであり、このスイッチを操作することにより、モニ
タ上で指定された位置への照射、映像系およびベッドの
移動が開始される。

【００１６】２１〜２３は映像系およびベッドの現在位
置の検出系であり、例えば映像系の位置はセンサ２１に
より、ベッド２の位置はこれと連動させたポテンショメ
ータ２２によりそれぞれ検出し、これらの検出信号を位
置検出回路２３においてそれぞれ処理して位置情報とす
る。

【００１７】２４は、モニタ上でのＸＹ座標系から装置
本体上でのＸＹ座標系への変換等を行うＣＰＵユニット
部である。ＣＰＵユニット部２４は、図１に示すＣＰＵ
１６と別個に設けてもよいし、またＣＰＵ１６と共用す
るように構成してもよい。２７はＩ．Ｉ．８の付勢、視
野サイズの制御等を行うＩ．Ｉ．制御部であり、視野サ
イズを表す信号をも発生する。視野サイズの制御につい
ては、たとえば視野サイズ切り替えスイッチ（図示せ
ず）の切り替えにより視野サイズを段階的に変更するよ
うに構成できるが、またズーム式に連続的に視野サイズ
を変更するか、段階式、ズーム式を併設して、適宜選択
使用できるように構成してもよい。ＣＰＵユニット部２
４は動作開始スイッチが操作されると、Ｉ．Ｉ．制御部
２７から現在の視野サイズの信号を受け取りタッチパネ
ル１９上での座標を取得し、これを装置本体上での座標
系に変換し、位置検出回路２３から取得した現在位置情
報と合わせて、上記位置合わせのために修正すべき位置
誤差（装置を移動すべき移動量）を算出する。２５はモ
ータ制御回路部であり、ＣＰＵユニット部２４からの装
置移動量の信号を受けて、モータ２６を駆動させ透視像
位置合わせ機構における映像系、ベッドのそれぞれの可
動軸を所要の方向に所要量移動させる。透視像位置合わ
せ機構における修正移動動作が終わると、所望の部位の
像がモニタ１８の中央に表示されるので、Ｉ．Ｉ．制御
部２７により、撮影の目的に応じた任意の拡大率に適宜
視野サイズを選択、変更しながら撮影を行う。

【００１８】つぎに透視像位置合わせ操作について説明
する。図３は、図１のＸ線透視撮影装置に使用される制
御プログラムの例を示す。

【００１９】操作１）モニタ１８上のタッチパネル１９
に使用者が触れ、表示された画像から所望の部位が選択
されると（Ｓ１）、Ｉ．Ｉ．制御部２７から現在の視野
サイズの情報が取り込まれ（Ｓ２）、タッチパネル１９
上での座標（Ｘ、Ｙ）が取り込まれる（Ｓ３）。

【００２０】操作２）これを装置本体上でのＸ、Ｙ座標
系に変換し、位置検出回路２３から取得した現在位置信
号と合わせて、位置合わせのために移動すべき移動量
（移動方向及び移動距離）を算出する（Ｓ４）。

【００２１】操作３）その後タッチパネル１９に触れら
れたかどうかを判断し（Ｓ５）、さらに動作開始スイッ
チ２０が押されたかどうかを判断し（Ｓ６）、新たにタ
ッチパネルに触れられておらず、かつ動作開始スイッチ
が押されている場合には、モータ制御回路部２５に目的
の方向への動作命令を出力する（Ｓ７）。

【００２２】操作４）動作開始スイッチ２０が離された
か、目標位置に到達したかを判断し（Ｓ８）、スイッチ
２０が離れたか、あるいは目標位置に到達したときには
動作を終了する。

【００２３】操作５）上述のＳ５の結果、タッチパネル
１９に触れられている場合、あるいはＳ６で動作開始ス
イッチ２０が押されていない場合にはＳ２の動作に戻る
（Ｓ９、Ｓ１０）。

【００２４】操作６）Ｓ８において動作開始スイッチ２
０が離されておらず、かつ目標位置に未到達の場合に
は、Ｓ７に戻りモータ制御回路部２５に対する目的の方
向への動作命令が出力される。以下、動作開始スイッチ
２０が離されるか、目標位置に到達するまでＳ７−Ｓ８
間のル−プ動作が繰り返される。

【００２５】以上のように、本発明のＸ線透視撮影装置
によれば、使用者がモニタ上に表示された透視像に触れ
ると、映像系およびベッドが、触れた部位がモニタの中
央に表示される位置まで自動的に移動し、映像系および
ベッドの移動が完了した後、モニタ上で指定された部位
がモニタの中心に拡大表示される。

【００２６】なお本発明は、以上の実施形態に限定され
るものではなく、例えば上記の実施例では映像系がベッ
ドの頭足方向（Ｙ方向）に移動し、ベッドがその幅方向
（Ｘ方向）に移動する場合を中心に説明したが、これと
逆にベッドがベッドの頭足方向に移動し、映像系がベッ
ドの幅方向に移動する場合や、ベッドあるいは映像系の
一方をＸ、Ｙ２方向に移動させる場合にも適用可能であ
る。また、映像系と同様にベッドも被検体頭足方向に移
動する機種では、ベッドと映像系のどちらを移動させる
かを決定するスイッチ等の機構を設けることもできる。

【００２７】

【発明の効果】以上の構成により、所望の部位の拡大像
がモニタに触れる操作のみで迅速に得られる。また、映
像系移動中のＸ線照射が不要であるので、被検者の被曝
量が軽減される。さらに被検者のスループットも向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線透視撮影装置全体の概略システム
構成図。

【図２】本発明のＸ線透視撮影装置の要部構成図。

【図３】本発明のＸ線透視撮影装置の動作のプログラム
構成例図。

【図４】本発明のＸ線透視撮影装置の本体部構成例図。

【図５】図４の本発明のＸ線透視撮影装置の一部の詳細
構成例図。

【符号の説明】

１……Ｘ線透視撮影装置本体 ２……天板 ３……Ｘ線管 ４……絞り ５……操作部 ６……Ｘ線曝射制御部 ７……絞り開閉制御部 ８……イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．） ９……撮像カメラ １０……回動フレーム １１……フレーム駆動部 １２……天板駆動部 １３……速写撮影機 １６……ＣＰＵ １８……モニタ １９……タッチパネル部 ２０……動作開始スイッチ ２３……位置検出回路 ２４……ＣＰＵユニット部 ２５……モータ制御回路部 ２６……モータ ２７……Ｉ．Ｉ．制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯野 浩孝 京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会 社島津製作所三条工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タッチパネル付きのモニタと、モニタ上の
   座標を装置上の座標に変換する機構と、透視像位置合わ
   せ用可動軸を自動的に目的の位置まで移動する機構とを
   有し、モニタに触れることにより所望の部位を指定し、
   自動的に可動軸が動作して指定された部位をモニタの中
   心に表示するように構成したことを特徴とするＸ線透視
   撮影装置。