JPS60180098A - Ｘ線自動露出制御装置 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ 本発明は被写体のＸ線透視像をモニターしながら撮影す
るＸ線テレビジョン寝台装置におけるＸ線自動露出制卸
装置に関するものである。

［発明の技術的背景］ 従来装讃の構成及び作用を第１図を参照して説明する。

第１図において、１はＸ線管、２はこのｘｉ管１のＸ線
放射口部分に設けられたコリメータ、３はコリメータ３
の開度を決めるためのコリメータ制御回路、４は被写体
５を載置する寝台、６はこの寝台４を起倒するための起
倒制御器、７はＸ線照射野を最終的に制御する分割マス
ク、８は分割マスク７のサイズを決める分割マスク制御
回路で、前記コリメータ制御回路３と連動するように構
成されている。

９は寝台４及び被写体５を介して前記Ｘ線管１に対峙さ
せて設けたＸ線写真撮影用のスポットショット装置、１
０はこのスポットショット装置９の後方に配置されたＸ
線像を光学像に変換するためのイメージインテンシファ
イア（以下「Ｉ・■」という）、１１は１−１１０によ
り光学像に変換されたＸ線像を撮像するテレビカメラ、
１２は前記光学像の光量を検出するための光は検出素子
（例えば光電子増倍管）、１３は前記Ｉ・１１０とテレ
ビカメラ１１との間に設けられた光学像をテレビカメラ
１１と光量検出索子１２とに分配するための光学系、１
４は前記テレビカメラ１１・の掃引等の制御を行ないか
つテレビカメラ１１から出力される映像信号をテレビジ
ョンモニタ１５へ送るテレビカメラ制御回路、テレビジ
ョンモニタ１５は、前記映像信号及び掃引のための制御
信号を得てＸ線像を画像表示するようになっている。

１６は前記光量検出素子１２の出力を得てその光量が所
定値となるようにＸ線制御器１７を制御す金自動露出制
御回路、１８はＸ線発生器である。

Ｘ線制御器１７は、自動露出制御回路１６の出力に応じ
て、Ｘ線透視時には前記Ｘ線管１の管電圧、管電流をＸ
線発生器１８を介して制御し、踊影時には＠銅時間の制
御を行なう。

前記起倒制御器６により寝台４の駆動系を、スポットシ
ョット装置９によりＸ線写真の撮影系を、Ｉ・１１０．
テレビカメラ１１．光学系１３．テレビカメラ制御回路
１４及びテレビジョンモニタ１５によりテレビジョン系
を、光量検出素子１２及び自動露出制御回路１６により
自動露出制御系をそれぞれ構成している。

次に上記構成の装置の作用を説明する。

Ｘ線制御器１７を作動させ制御信号をＸ線発生器１８に
送ることにより、Ｘ線発生器１８からＸ線管１に予め設
定した管電圧、管電流が印加される。

Ｘ線管１からは前記管電圧、管電流に対応する強さのＸ
線が曝射される。

このｌ射されたＸ線はコリメータ２によりコリメートさ
れ、寝台４上の被写体５を透過し■・■１０に入射する
。

ｌ−１１０により透過Ｘ線による被写体５のＸ線像が光
学像に変換され、このＩ・Ｉ’１０の出力面に可視像と
して表われる。

この可視像は光学系１３によりテレビカメラ１１及び光
量検出素子１２に分配される。

そして、テレビカメラ１１に入力した可視像はここで映
像信号に変換され、さらにテレビカメラ１４を介してテ
レビジョンモニタ１５に送られ、ここで被写体５のＸ線
透過画像として表示される。

一方、光量検出素子１２により１−２０の出力面に表示
された光学像の光量が検出され、この検出出力は自動露
出制御回路１６に導かれる。

そして透視診断時においてはテレビジョンモニタ１５に
表示されるＸ線透過画像を最適状態のものにするため、
自動露出制御回路１６は前記検出出力に応じて制御信号
をＸ線制御器１７に送り、光量検出素子１２の出力が予
め設定しである基準値に近ずくように制御する。

これによりテレビジョンモニタ１５上に最適状態の輝度
でＸ線透過画像が表示されるような強さのＸ線がＸ線管
１から曝射されることになる。

以上の制御過程によりテレビジョンモニタ１５上に最適
状態の輝度でＸ線透過画像を得ることができる。

また、被写体５のＸＷＡ撮影を行なう場合には、スポッ
トショット装置９を作動させ同時に自動露出制御回路１
６を積分器として作動させるとともに、光量検出素子１
２の基準値を撮影に必要な値に切換え、さらにＸ線制御
器１７を所定の撮影条件で作動させる。

これにより、Ｘ線制御器１７から所定の撮影条件の管電
圧、管電流がＸ線管１に印加され、したがって、Ｘ線管
１からは前記管電圧、管電流に対応したＸ線が＠射され
る。

そして、スポットショット装置９に被写体５を透過した
Ｘ線が入射してＸ線フィルムが露光され、被写体５のＸ
線写真が撮影される。

このとき、■・Ｉ　’１０にもＸ線フィルム透過後のＸ
線が入射し、その出力面に２光学像が現われる。

この光学像は光学系１３を介して光量検出素子１２にも
入力され、その光量が検出される。

光量検出素子１２の出力は自動露出制御回路１６に送ら
れ、ここで積分が行なわれる。

その積分値が必要な値に達した段階で、自動露出制御回
路１６はＸ線制御器１７に対しＸ線停止信号を送出する
。

このＸＩＩ停止信号に基づきＸ線制御器１７がらＸ線発
生器１８に制御信号が送られ、撮影が終了する。

この時点で、スポットショット装置９のＸＰｉｌフィル
ムはＸ線曝射野外に移動され、再び透視診断時の状態に
切換えられる。

このように自動露出制御回路１６は、透視診断時にはテ
レビジョンモこ夕１５の表示像の輝度制御手段として機
能し最適輝度表示が行なわれ、また、撮影時にはＸ線フ
ィルムが適正露光されるように機能し最適制御が行なわ
れる。

［背景技術の問題点］ ところで上記装置において、■・１１０出力像りを２図
（ａ　）に示すものとすれば、光量検出素子１２の測光
視野は同図に破線で示す有効面積Ａで表わすことができ
、光量検出素子１２はこの有効面積Ａ内の平均採光によ
り自動露出制御回路１６の制御を行なっている。

すなわち、光量検出素子１２は有効面積Ａ内の透過ｘＩ
ｉ１ａを検出し、その信号の強弱を被写体５に対するＸ
線条件の過不足量として処理する。

ここでこの装置の使用例を考えると、観察対象が胃であ
る場合には、第２図（ｂ）に示すように胃壁面の状態を
明瞭にするためバリウム等の陰性造影剤Ｃを用いてＸ線
像のコントラストを増加させる。

この場合、前述した光量検出素子１２の測光視野である
有効面積Ａの一部Ｂが陰性造影剤Ｃにより覆われた状態
となり、この部分のＸ線は透過しにくくなるため、■・
ＩＩＯにより得られる光学像はその部分が暗くなってし
まう。

そして、撮影や透視の状況によってはさらに上述した状
態が変化する。

仮に、同一の被写体厚において陰性造影剤Ｃｌｆｉ光量
検出素子１２の測光視野を覆う割合が変化したとすれば
、測光視野の実面積が変化することになる。

この結果、同一の被写体厚にもがかわらず光量検出素子
１２の検出出力が変化することになる。

このような現象が生じた場合、透ＭＦＲの自動輝度制御
は測光視野全体としての平均輝度が所定値となるように
行なわれていることがら、陰性造影剤Ｃによる影の部分
が多いためにこの部分以外の他の部分の輝度が増大され
、この結果、輝度増大部分がテレビジョン−モニタ１５
上でハレーションを引起すことになる。

また、撮影時におけるＸ線写真の黒化度制御では、Ｘ線
写真の黒化度を過度にする危険性があり、さらに、測光
視野に対する陰性造影剤Ｃの被覆率によってその影響度
合が変化し、得られるＸ線写真のｍ度やテレビジョンモ
ニタ１５上の映像の輝度がばらつくおそれがあり、医師
等の診断能を低下させることになる。

即ち、上述した装置では自動露出制御機能を十分に果し
ていないわけである。

上述したような陰性造影剤Ｃによる被覆は背部撮影の場
合、圧迫撮影や造影剤充満撮影のときに特に多い。

この対策として、テレビカメラ制御回路１４から全検出
野に対応する映像（ｊ号を抽出し、この映像信号から実
検山野面積を割り出し、その比率により自動制御機能を
補正しようとするものが提案されているが、このような
方式では陰性造影剤被覆の割合が大きいと完全な補正を
行なうことは困難となる。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、陰性造
影剤による測光視野の被覆に起因して生じる露出オーバ
ー等の不適性露出現象の発生を防止できるようにしたＸ
線自動露出制御装置の提供を目的とするものである。

［発明の概要］ 上記目的を達成するための本発明の概要はＸ線管より曝
射されたＸ線による被写体の像を光学像に変換しこの光
学像をテレビカメラにより撮像してテレビジョンモニタ
に表示するテレビジョン系と前記光学像の光量を基に前
記Ｘ線の曝射条件を制御する自動露出制御系とを有する
Ｘ線自動露出制御装置において、テレビカメラからの映
像信号にお（プる特定部分の映像信号を抽出し、この特
定部分の映像信号を基に被写体の造影剤被覆面積の割合
に対応した補正信号を出力する補正信号発生手段と、予
め最適値に設定された自動露出制御系に対する基準補正
信号を発生する基準補正信号発生手段と、前記Ｘ線の透
視Ｘ線条件及び撮影環境条件を基に消化管撮影時におけ
る造影剤被覆面積が大であることを判別し、この判別結
果により前記補正信号発生手段、基準補正信号発生手段
の出力を切換制御する切換制御手段とを備え、前記補正
信号若しくは基準補正信号を前記自動露出制御系の制御
信号としたことを特徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例を第３図及び第４図を参照して説
明する。

尚、第３図及び第４図において第１図に示″ｇ装置と同
一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する
。

第３図に示す装置が第１図に示す装置と異なる点は、テ
レビカメラ制御回路１４から映像信号を取り込みこの映
像信号から被写体５の特定部分（測光視野）の映像信号
を抽出して送出するとともに、特定部分の映像信号を基
に被写体における陰性造影剤被覆面積の割合から自動露
出制御回路１６に補正信号を発生する補正信号発生手段
３１を設けたこと、撮影環境条件（本実施例では分割マ
スク制御回路８からの分割サイズ信号と起倒角度制御器
６からの起倒角度信号）を取り込むインターフェイス回
路４１．４３と、Ｘ線制御器１７からの透視Ｘ線条件信
号を取り込むインターフェイス回路４２と、前記補正信
号発生手段３１からの補正信号を取り込むインターフェ
イス回路４０と、前記インターフェイス回路４１．４２
．４３の出力の論理積をとるアンド回路４４と、予め最
適値に設定されたＭ準補正信号を発生する基準補正信号
発生手段４５と、前記インターフェイス回路４０の出力
と基準補正信号発生手段４５の出力とをアンド回路４４
の出力に基づき切換えるスイ“ツチング手段４６とから
なる切換制御手段３２を設けたことである。

次に上記構成の装置の作用を被写体５の圧迫撮影の場合
について説明する。

従来例で説明したように陰性造影剤Ｃによる特定部分の
被覆の補正は補正信号発生手段３１を設けることによる
ある程度可能であるが、被覆の割合が多くなると補正効
果が充分でなくなる。

このように特定部分内の陰性造影剤Ｃによる被覆が多く
なるの４ま一般に圧迫撮影の場合である。

圧迫撮影の場合、分割マスク７による分割サイズは４分
割に、また寝台４は立位に設定される。

したがって、分割マスク制御回路８カ八ら切換制御手段
３２に対して４分割の公理ｊサイズ（８号が、また、起
倒制御器６から切換制御手段３２に対して立位の起倒角
度信号がそれぞれ送出される。

一方、特定部分のほとんどが陰性造影剤Ｃにより被覆さ
れた場合、光量検出素子１２の出力が減少し、このため
自動露出制御回路１６及びＸＰＡ制御器１７が機能しＸ
線発生器１８から曝射される透視Ｘ線条件が増加する。

この透視Ｘ線条件は所定値以上乃透視Ｘ線条件信号とし
て切換制御手段３２へ送出される。

切換制御手段３２のアンド回路４４は、前記分割サイズ
信号、透視Ｘ線条件信号及び前記起倒角度信号をそれぞ
れインターフェイス回路４１，４２．４３を介して取り
込み、これら各信号の論理積をとってその結果を切換信
号としてスイッチング手段４６へ送出する。

すなわち、前記４分割の分割サイズ信号、所定値以上の
蓮視Ｘ線条件信号及び立位の起倒角度信号を基にアンド
回路４４は被写体５の圧迫撮影であることを判別し切換
信号を送出する。

この切換信号によりスイッチング手段４６が作動し、基
準補正信号発生手段４５からの基準補正信号が自動露出
制御回路１６への制御信号として送出される。

前記３種の信号のいずれかがアンド回路４４へ入力され
ない場合には、スイッチング手段４６は補正信号発生手
段３１からの補正信号を自動露出制御回路１６へ出力す
る側へ切換ねり、この補正信号が制御信号として送出さ
れる。

このようにして自動露出制御回路１６に対して通常は陰
性造影剤Ｃによる特定部分の被覆の割合に応じた補正信
号による補正が行なわれ、極端に被覆の割合が増加した
場合にはそれに応じて基準補正信号による補正が行なわ
れることになる。

次に被写体５の造影剤充満撮影の場合について説明する
と、この場合には分割マスク７による分割サイズは４分
割のみではないが、Ｘ線撮影が露出オーバーとなるのは
４分割の場合が多く、また、寝台４も立位の場合がほと
んどである。

さらに、透視Ｘ線条件も圧迫撮影の場合と同様に増加す
る。

したがって、この場合も前述した圧迫撮影の場合と同様
前記装置による補正が可能である。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能であることは言うま
でもない。

例えば、補正信号発生手段３１からの補正信号を用いる
ことなく、分割サイズ信号、透視Ｘ線条件信号及び起倒
角度信号を基に基準補正信号のみを自動露出制御回路１
６へ送出することにより、Ｘ線撮影の極端な露出オーバ
ーを防止するようにすることもできる。

また撮影環境条件として分割サイズ及び起倒角度の２つ
で説明したが圧迫筒からの圧迫開信号等を入力しても実
施できる。

また、これら撮影環境条件の組合せは２つに限定される
ことはない。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、寝台の起倒角度信号ある
いは分割マスクの分割サイズ信号等撮影環境条件及び所
定値以上の透視Ｘ線条件信号を基に陰性造影剤の被覆の
割合の多い圧迫撮影、造影剤充満撮影−であることを判
定し、この判定結果から自動露出制御系の補正を行うよ
うにしたものであるから、陰性造影剤の測光視野に対す
る被覆に起因して生じるＸ線撮影時の露出オーバー等の
不適性露出現象の発生を防止することのできるＸ線自動
露出制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＸ線自動露出制御装置を示すブロック図
、第２図（ａ）、（ｂ　）はそれぞれイメージインテン
シファイア゛の出力像と光量検出素子による測光視野と
の関係を示す説明図、第３図は本発明装置の実施例を示
すブロック図、第４図は第３図に示す装置の切換制御手
段の構成を示すブロック図である。 １・・・Ｘ線管、５・・・被写体、７・・・分割マスク
、８・・・分割マスク制御回路、 １０・・・イメージインテンシファイア、１１・・・テ
レビカメラ、　１２・・・光量検出素子、１４・・・テ
レビカメラ制御回路、 １−５・・・テレビジョンモニタ、 １６・・・自動露出制御回路、１７・・・Ｘ、Ｗ制御器
、１８・・・Ｘ線発生器、３１・・・補正信号発生手段
、３２・・・切換制御手段、 ４０．４１，４２，４３・・・インターフェイス回路、
４４・・・アンド回路、４５・・・基準補正信号発生手
段、４６・・・スイッチング手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｘ線管より曝射されたＸ線による被写体の像を光学像に
   変換しこの光学像をテレビカメラにより撮影してテレビ
   ジョンモニタに表示するテレビジョン系と、前記光学像
   の光量を基に前記ｘｍの曝射条件を制御する自動露出制
   御系とを有するＸ線自動露出制御装置において、テレビ
   カメラからの映像信号における特定部分の映像信号を抽
   出し、この特定部分の映像信号を基に被写体の造影剤被
   覆面積の割合に対応した補正信号を出力する補正信号発
   生手段と、予め最適値に設定された自動露出制御系に対
   する基準補正信号を発生する基準補正信号発生手段と、
   前記Ｘ線の透視Ｘ線条件及び撮影環境条件を基に消化管
   撮影時における造影剤′被覆面積が大であることを判別
   し、この判乳結果により前記補正信号発生手段、基準補
   正信号発生手段の出力を切換制御する切換制御手段と今
   備え、前記補正信号若しくは基準補正信号を前記自動露
   出制御系の制御信号としたことを特徴とするＸ線自動露
   出制御装置。