JPS58160946A

JPS58160946A - Ｘ線自動露出装置

Info

Publication number: JPS58160946A
Application number: JP57044370A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Takenaka; 陽一竹中; Shigemitsu Izumi; 泉　重光; Mitsuru Ikeda; 満池田
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1983-09-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明ハ、イメージインテンシファイア（以下１．１．
という）の出力の一部を採光して自動的にＸ線露出を制
御するためのＸ線自動露出装置の改良に関するものであ
る。

第１図は、従来のＸ線自動露出装置の構成を示す図であ
る。図中、１はＸ線管、２は被検体、３はＸ線フィルム
、４は１．１．．５は光学系、６はホ゛トタイマ、７は
テレビジ、プカメラ、８はテレビジョンモニタ、９はＸ
線撮影条件設定回路、１０はＸ線高電圧発生装置であり
、前記Ｉ、Ｉ、４の出力の採光視野内に採光器を設けて
採光し、それらの積分値によりホトタイマ６を動作させ
被検体２に対応したＸ線照射時間を決定し、これにより
自動的にＸ線撮影条件設定回路９を介して、Ｘ線高電圧
発生装置１０のＸ線照射時間を制御してＸ線管１からの
Ｘ線照射量を最適なものにしている。

このような従来のＸ線自動露出装置では、１．Ｉ。

４のＸ線入射面に被検体２のわきから直接Ｘ線が入射す
るような場合、Ｉ、１．４の２次螢光面（出の力面）は・直接Ｘちｈ射した部分に相当する個所だけで
なく、電子の散乱及び光の散乱によってその周囲の被検
体２の像の部分に相当する個所まで影響を受けて強く発
光する。いわゆるノ・レーションを起してしまう。この
ような場合は、１．１．４の２次螢光面光量を計測し、
光量の積分が一定になるように制御するＸ線自動露出装
置では、直接Ｘ１部分を避けて採光しても、ノ・レーン
ヨンのために見かけ上光量がかさ上げされ、診断上Ｘ線
の露出不足の写真を生じていた。この対策として従来は
絞りを絞ったり、濃度調整つまみを操作して写真濃度を
上げているが、十分な効果が得られず、まだその操作も
わずられしいという欠点があった。

本発明の目的は、前記欠点を除去し、直接ＸＩｓ入射時
においても自動的に適正な濃度の写真が得られる機能を
備えたＸ線自動露出装置を提供することにある。

本発明の特徴は、イメージインテンシファイアの出力の
採光視野のハレーションの程度を検出するハレーション
センサを１．１．の出力面側若しくは入力面側に配置し
、該ノ・レーションセンサの出力に応じて前記採光視野
に設けられた採光器の出力を補正する手段を具備したこ
とにある。

以下、実施例とともに本発明の詳細な説明する。

なお、全図において、同一のものは同一記号を付けであ
る。また、露光量又はＸ線露出量の不足を「アンダー」
過多を１オーバー」という。

第２図は、本発明に係るＸ線自動露出検出装置（％願昭
５５−１６６２９０号参照）の構成を示す図である。

図中、１１ｒ！１．１．４の出力光を採光するマルチ採
光部であシ、複数のチャンネル１１Ａ〜１１Ｎで構成さ
れている。１２はアナログスイッチ群であシ、複数のア
ナログスイッチ１２Ａ〜１２Ｎで構成されている。１６
は前記アナログスイッチ群１２からの出力を加算するだ
めの加算回路、１４は加算回路１３から出力を前記チャ
ンネル数で割算して１チヤンネル当すの平均値を出力す
るだめの割算回路、１５は出力端子であり、第１図に示
すＸ線撮影条件設定回路９に接続される。１６は採光視
野、即ち、前記チャンネル１１Ａ〜１１Ｎのセレクト信
号Ｃ８を入力する端子、１７はう７チ信号Ｒを発生する
回路、１Ｂは前記オーバー及びアンダーを検出するだめ
の検出基準信号発生回路、１９は前記各チャンネル１１
Ａ〜１１Ｎの出力のオーバーかアンダーかを検出するオ
ーバー・アンダー検出回路である。２０は全チャンネル
１１Ａ〜１１Ｎの出力が全部オーバーであることを検出
するための検出回路、２１は全チャンネル１１Ａ〜１１
Ｎの出力が全部アンダーであることを検出するだめの検
出回路、２２は全チャンネル１１Ａ〜１１Ｎのうち１部
オーバーで残り全部がアンダーであることを検出するた
めの検′出回路、２３はう、チ回路であり、ラッチ信号
Ｒによりホールド状態にされ、ホールド時は出力が変わ
らないものである。２４は動作しているチャンネルの総
数を求めるための計数回路、２５Ａ〜２５Ｃはアナログ
スイッチであり、ハイ（Ｈ）レベルのときオフ、ロー（
Ｌ）レベルのときオンする。２６は論理和（ＯＲ）回路
、２７はオーバー設定信号発生回路であり、例えば、チ
ャンネル１１Ａの出力がオーバーであるレベルの信号を
発生する。２８はアンダー設定信号発生回路であシ、例
えば、チャンネル１１Ａの出力がアンダーであるレベル
の信号を発生する。２９はチャンネル数を表わすときの
ｒｌＪに相当する信号を発生する「１」信号発生回路で
ある。

第３図は、第２図のマルチ採光部１１の回路の具体的構
成を示した図であｊＤ、１０ｊ、１０２はフォトダイオ
ード、１１１，１１２　　はフォトダイオードの出力電
流を電圧に変換する回路である。

第４図は、第２図のオーバー・アンダー検出回路１９．
全チャンネルオーバー検出回路２０．全チャンネルアン
ダー検出回路２１及び１部オーバー残シ全部アンダー検
出回路２２の具体的構成を示した図である。図中、１９
Ａはオーバー検出用コンパレータであり、それぞれのコ
ンパレータには各チャンネル１１Ａ〜１１ＮよυのＸ線
露出に対応した電気信号Ｅ１とオーバー条件基準信号Ｅ
１が入力され、　Ｅｉ　＞　Ｅｉのときハイ（１１）レ
ベルの信号を出力するものである。１９Ｂはアンダー検
出用コンパレータであり、それぞれのコンパレ−タには
前記電気信号ＥＩとアンダー条件基準信号Ｅ、が入力さ
れ、Ｅ＋　＜　Ｅｔのときノ・イ（Ｉ］）レベルの信号
を出力するものである。１９０１〜１９ＯＮは各チャン
ネルがオーバー又はアンダーであることを検出するため
の論理和（ＯＲ）回路、２０Ａ、２１Ａ、２２Ａはそれ
ぞれ採光視野セレクト月切−換スイ、テであり、１枚撮
りのときは全チャンネルをオンし、２分割撮り、４分割
撮りのときは１．１．４の出力面の光のあたる部分のチ
ャンネルだけオンする。使用しないチャンネルはノ・イ
（Ｈ）レベルにしておく。２０Ｂ、２１Ｂ、２２Ｂは一
致回路、３０．３１はインバータ、Ｅａｔは全チャンネ
ルオーバー信号、Ｅｏ、は１部オーバー残り全部アンダ
ー信号、Ｅｏｓは全チャンネルアンダー信号、Ｅｏ４は
アナログスイッチ２５０をオンさせるだめの信号である
。

第５図は、第２図のラッチ回路２３の具体的構成を示し
た図である。図中、２３Ａはう、チ、２６Ｂは採光視野
セレクト用スイ、チであり、ａ端子側がセット、ｂ端子
側（）・イ（Ｈ）側）はりセットである。２ＳＣは全チ
ャンネルオンセット用スイッチで、Ｈ端子にはロー（Ｌ
）レベルの電圧が印加されておシ、Ｌ端子は通常のオー
バー・アンダー検出用端子である。そして、前記第４図
の論理和回路１９０１〜１９ＯＮの出力が接続されてい
る。

次に、第２図に示す実施例の動作を説明する。

まず、第５図に示される採光視野セレクト用スイ、チ２
３Ｂを採光視野セレクト信号Ｃ８によってａ端子側に接
続しアナログスイッチ群１２のアナログスイッチ１２Ａ
〜１２Ｎのうち採光視野に対応したものだけをオンにし
ておく。例えば、１枚操りの場合は全チャンネルに相当
する採光視野であるから前記アヂログスイッチ１２Ａ〜
１２Ｎの全部がオン状態にされる。次にＸ線が被検体２
に照射され１．１．４の出力螢光面の採光視野内に設け
られているマルチ採光部１１の各チャンネル１１Ａ〜１
１　ＮＫＸ線透過像による可視像に対応した光が入力さ
れ、各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎに入力された光量に対
応した電気信号Ｅ１が出力される。この各チャンネル１
１Ａ〜１１Ｎの各出力電気信号ＥＩ　は、第２図又は第
４図に示されるオーバー・アンダー検出回路１９に入力
され、各電気信号がオーバーであるか、あるいはアンダ
ーであるかを検出し、各電気信号が全部オーバー。

全部アンダー及び一部オーバー残り全部アンダー以外の
ときは、それぞれ各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎに対応し
た論理和回路１９Ｃ３〜１９ＣＮの出力がラッチ回路２
６に入力される。例えば、チャンネル１１Ａの論理和回
路１９Ｃ１の出力がハイ（Ｈ）レベル（即ち、チャンネ
ル１１Ａの出力は少なくともオーバー、アンダーの条件
のいずれかを含んでいることを示している）であれば、
これがう、子回路２６に入力されるので、う、チ２３Ａ
の出力はハイ（Ｈ）レベルでアナログスイッチ１２Ａは
オフ（ＯＦＦ）状態になり、チャンネル１１Ａの出力は
ないので加算回路１３への入力はない。また、チャンネ
ル１１Ｂの論理和回路１９Ｃ！の出力がロー（Ｌ）レベ
ルであれば、これがう、子回路２３に入力されるので、
ラッチ２３Ａの出力はロー（Ｌ）レベルとなりアナログ
出力。

チ１２Ｂはオン（ＯＮ）状態によりチャンネル１１Ｂの
アナログ出力がそのｉｔ加算回路１３に入力される。同
様にして他のチャンネルの出力も加算回路１３に入力さ
れる。このようにして、加算回路１６に入力された電気
信号Ｅ１は加算されて割算回路１４に入力される。一方
、前記う、子回路２３の出力によって、動作状態にされ
た各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎの総チャンネル数を計数
回路２４で計数し、割算回路１４に入力する。割算回路
１４では前記出力電気信号Ｅ１　の加算値をこの動作チ
ャンネル総数で割算して１チャンネル当りの平均値を出
力する。この出力は出力端子１５を通して第１図に示す
Ｘ線撮影条件設定回妬９に送られ、最適な透視、撮影条
件が設定される。

次に、前記オーバー・アンダー検出回路１９の論理和回
路１９０１〜１９ＯＮの出力が１部オーバー残り全部ア
ンダーの検出信号が出力されると、１部オーバー残り全
部アンダー検出回路２２の一致回路２２Ｂから１部オー
バー残り全部アンダーの信号Ｅｌｌｌが出力する。この
出力信号Ｅｏｗはラッチ回路２５に入力され、第５図に
示される全チャンネル・オンセット用スイッチ２ＳＣの
全部がＬ端子からＨ端子に切り換えられ、採光視野セレ
クト用スイッチ２３Ｂ、う、チ２５Ａを介して、アナロ
グスイッチ１２Ａ〜１２Ｎの採光視野に対応するすべて
のアナログスイッチがオンされる。そして、前記加算９
割算の動作と同様の動作が行われる。

また、オーバー・アンダー検出回路１９のオーバー検出
用コンパレータ１９Ａのそれぞれの出力が全部オーバー
となると、全チャンネルオーバー検出回路２０の一致回
路２０Ｂから全チャンネルオーバー信号Ｅｏｒが出力さ
れ、アナログスイッチ２５Ａ及び論理和回路２６を介し
てアナログスイッチ２５Ｃをそれぞれオンする。これに
より、オーバー設定信号発生回路２７及び「１」信号発
生回路２９から「１」の信号が計数回路２４及び加算回
路１３に入力され、加算回路１６から「ｌ」の信号が出
力され、自動露出制御から外される。

このとき、全チャンネルオーバーの出力は、前記オーバ
ー・アンダー検出回路１９の論理和回路１９０、〜１９
ＯＮを通って、ラッチ回路２３に入力され、すべてのア
ナログスイッチ１２Ａ〜１２Ｎをオフにする。また、オ
ーバー・アンダー検出回路１９のアンダー検出用コンパ
レータ１９Ｂのそれぞれの出力が全部アンダーとなると
、全チャンネルアンダー検出回路２１の一致回路２１Ｂ
から全チャンネルアンダー信号Ｅｏｓが出力され、アナ
ログスイッチ２５Ｂ及び論理和回路２６を介してアナロ
グスイッチ２５Ｃをそれぞれオンする。これによシ、ア
ンダー設定信号発生回路２８及び「１」信号発生回路２
９から「１」の信号が計数回路２４及び加算回路１３に
入力され、加算回路１３から「１」の信号が出力され、
自動露出制御から外される。このときも前記全チャンネ
ルオーバーのときと同様に全チャンネルアンダーの出力
は、前記オーバー・アンダー検出回路１９の論理和回路
１９０＋〜１９ＯＮを通してラッチ回路２６に入力され
、すべてのアナログスイッチ１２Ａ〜１２Ｎをオフにす
る。

また、第２図に示す本発明に係るＸ＠自動露出検出装置
では、消化器撮影におけるバリウム像。

ガス像、ハレーション像等の影響を除くために、各チャ
ンネルの信号毎にオーバーレベル、アンターレベルを判
断している。例えば、バリウム像は、アンダーレベルで
、ガス偉、ハレーション儂等ハ、オーバーレベルで判断
してこれらに相当するチャンネルの信号は切離して残り
のチャンネルの信号を１チャンネル当りの平均値信号と
して、透視及び撮影の自動露出を決めている。

第６図は、本発明の一実施例の構成を示す図である。本
実施例は、第２図に示すＸ線自動露出検出装置の採光部
１１の各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎの他に、ハレーショ
ンの程度（値）９を検出するセンサ（以下ハレーション
センサという）　２０１゜２０２をハレーションを起こ
し易い位置、例えば、第７図に示すように、１．１．４
の出方面側若しくは入力面側に配置する。このハレーシ
ョンセンサ２０１．２’０２は、Ｘ線検出器、増感紙又
は光検出器等からなっており、このハレーションセ／す
２０１．２０２の出力をプリアンプ２０３，２０４で増
幅して直＊ｘｍ等の強さの程度を検出し、各チャンネル
のハレーションの影響を補正するようＫしたものである
。第６図において、２０＆。

２０６はそれぞれ分圧抵抗等による補正値設定器テアリ
、ハレーションセンサ２０１，２０２（Ｄ出力に対応し
た各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎの出力の補正値をあらか
じめ決めた値に設定するためのものである。２０７〜２
１０は各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎの出力側の影響を受
けないようにすると共にハレーションセンサ２０１，２
０２からの出力を各チャンネルに分配するためのバッフ
ァアンプである。２１１〜２１４は各チャンネル１１次
に、本実施例の動作を説明する。

いま、第１図に示す被検体２のわきから直接Ｘ線が１．
１．４の入力面に入射すると、この直接Ｘ線が入射した
部分に対応する２次螢光面の部分、例えば、第８図の斜
線で示すような位置ＢＲが強く光かる。この光量を第６
図に示すノ・レージ、ンセンサ２０１で測定し、この測
定値に対応したあイ直らかしめ決められた補正信号（電圧）を補正設定器器２０５で発生させ、この補正信号のうちバッファアン
プ２０７にバッファされる補正信号がチャンネル１１Ａ
及び１１Ｂの出力信号にそれぞれ加見られ、一方、バッ
ファアンプ２０８にバッファされる補正信号は他のチャ
ンネル１１０〜１１Ｎの出力信号にそれぞれ加えられて
、オペレージ。

ンア／プ２１１〜２１４により演算される。各オペレー
ジ、ンアンプ２１１〜２１４の出力信号は、各チャンネ
ルの出力信号からノ・レージ、ン値が差引かれた真の値
である。前記補正信号はチャ／ネルの配置によって異な
り、本実施例では左側のノ・レージ、ンセンサ２０１が
直接Ｘ線を検出しているので、ハレーションの影響は、
チャンネル１１Ａ及び１１Ｂのセンサが強く、チャンネ
ル１１Ｍ及び１１Ｎのセンサか弱くなる。この影響の程
度儂に応じてあらかじめ補正値を決めて補正設定器２０５及
び２０６で設定する。なお−、本実施例では単Ｍ　Ｋ　
ノヘレーシ、ンセンサ２０１及び２０２の出力を分圧し
て各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎに補正を加えるようにし
たが、本発明は、これに限定されるものではない。

第９図は、本発明の他の実施例の構成を示す図である。

本実施例は、前記第６図の実施例のノ・レージ、ンセン
サ２０１及び２０２の出力と各チャンネル１１Ａ〜１１
Ｎの出力の関係を各チャンネル１１Ａ　〜１１ＮととＫ
　ＲＯＭ　（Ｒｅａｄ　　ＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ　）　
３０１に記憶しておき、ノ・レーションセンサ２０１及
び２０２の出力をデジタル信号にアナログ・デジタル変
換器３０２で変換し、その出力信号を前記ＲＯＭ３０１
のアドレスとして入力して各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎ
に適した補正信号を発生するようにしたものである。第
９図において、３０３はデジタル・ア°ナログ変換器で
ある。

第１０図は、本発明の他の実施例の構成を示す図である
。この実施例は、第６図に示す実施例のハレーションセ
ンサ２０１及び２０２の出力信号を各チャンネルの出力
信号増幅器４０１及び４０２の利得調整器（例えば、電
圧制御抵抗器）４０３及び４０４に加えることにより、
ノ・レージ、ンセンサ２０１及び２０２の出力信号に対
応した各チャンネル１１Ａ〜１１Ｎの補正を行うように
したものである。

第１１図は、さらに、他の実施例の構成を示す図である
。この実施例は、第６図に示す実施例のハレーションセ
ンサ２０１及び２０２の出力信号のどちらか大きい方を
ダイオード５０１及び５０２で選択して、第２図に示す
割算回路１４の出力側に設けた可変増幅器５０３（電圧
制御抵抗器５０３Ａとオペレージ、ンアンプ５０３Ｂで
構成される）に入力し、ハレーシ、ン時は、利得を下げ
ることによりハレーションによるカブリに起因する平均
値の上昇をおさえて、自動露出におけるフィルム濃度が
薄くなることを防止するようにしたものである。

なお、本発明は、前記実施例に限定されること表く、そ
の要旨を変更しない範囲において種々変更し得ることは
勿−である。

以上説明したように、本発明によれば、１．Ｉ。

に直膨Ｘ＊が入射時にその２次螢光面でのノ・レージ、
ンによる影響分を各チャンネルの出力から差引いて補正
するようにしたので、直接ＸＩＩが入射した時でも安定
した適正な露出を自動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のＸ線自動露出装置の構成を示す図、第
２図は、本発明に係るｘｌ自動露出検出装置の構成を示
す図、第３図は、第２図のマルチ採光部の回路の具体的
な構成を示す図、第４図は、路及び１部オーバー残り全
部アンダー検出回路の具体的な構成を示す図、第５図は
、第２図のう。子回路の具体的な構成を示す図、第６図は、本発明の一
実施例の構成を示す図、第７図は、ノ・レージ、ンセン
サの配置位置を示す図、第８図は、／・レーションセン
サを１．１．の出力側に配置したときの例を示す図、第
９図、第１０図及び第１１図は、本発明の他の実施例の
構成を示す図である。１トマルチ採光部１２　アナログスイッチ群１６・加算回路　　　１４　割算回路１９・・・オーバー・アンダー検出回路２０１．２０２
　　ハレーションセンサ２０５．２０４　　プリアンプ２０５．２０６・補正値設定器２０７〜２１０・バ、フ７アンプ２１１〜２１４．品轟日・オペレーションアンプ５０１
−ＲＯＭ５０２　アナログ・デジタル変換器３０３・・デジタル・アナログ変換器４０１．４０２　　各チャンネル出力信号増幅器４０５
．４０４・・・利得調整器５０１．５０２・・左右センサのどちらか大きい方をセ
レクトするダイオード５０３−可変利得増幅器５０３Ａ　電圧制御抵抗器５０３Ｂ　オペレージ、ンアンプ代理人　　弁理士　秋　１）収　喜亮３医区第５囚　　　　　　　　　。駅 δ　　　　　　　暮　　８９

Claims

【特許請求の範囲】

イメージインテンシフティアの出力の採光視野内に複数
の採光器からなる′採光部を設けて、それぞれの採光器
の出力がＸ線露出不足及びＸ線露出過多であることを検
出する手段と、該手段の出力により前記Ｘ線露出不足及
びＸ線露出過多の条件の採光器の出力を除去する手段を
備えた。Ｘ線自動露出装置であって、前記イメージイン
テンシファイアの出力の採光視野のノ・レーションを検
出するハレーションセンサをイメージインテンシファイ
アの出力面側若しくは入力面側に配置し、該ノ・レーシ
ョンセンサの出力に応じて前記採光視野に設けられた採
光器の出力を補正する手段を具備したことを特徴とする
Ｘ線自動露出装置。