JPS6343097B2 - - Google Patents
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- JPS6343097B2 JPS6343097B2 JP55178399A JP17839980A JPS6343097B2 JP S6343097 B2 JPS6343097 B2 JP S6343097B2 JP 55178399 A JP55178399 A JP 55178399A JP 17839980 A JP17839980 A JP 17839980A JP S6343097 B2 JPS6343097 B2 JP S6343097B2
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- Japan
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- detector
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/04—Positioning of patients; Tiltable beds or the like
- A61B6/0487—Motor-assisted positioning
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/08—Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は位置決めを正確に行なうことができる
ようにした放射線断層撮影装置の位置決め装置に
関するものである。
ようにした放射線断層撮影装置の位置決め装置に
関するものである。
放射線断層撮影装置の一つとしてコンピユー
タ・トモグラフイ（Computerized
Tomography；以下、CT装置と略称する）と呼
ばれる装置がある。この装置は第１図に示す如
く、例えば扁平な扇状に広がるフアンビームＸ線
FXをパルス的に曝射するＸ線源１と、このＸ線
を検出する複数の放射線検出セルを並設して成る
放射線検出器２とを被検体３を介して対峙させ、
且つこれらＸ線源１及び放射線検出器２を前記被
検体３を中心に互いに同方向に同期的に回転移動
させ、被検体３断面の種々の方向に対するＸ線吸
収データを収集する。
タ・トモグラフイ（Computerized
Tomography；以下、CT装置と略称する）と呼
ばれる装置がある。この装置は第１図に示す如
く、例えば扁平な扇状に広がるフアンビームＸ線
FXをパルス的に曝射するＸ線源１と、このＸ線
を検出する複数の放射線検出セルを並設して成る
放射線検出器２とを被検体３を介して対峙させ、
且つこれらＸ線源１及び放射線検出器２を前記被
検体３を中心に互いに同方向に同期的に回転移動
させ、被検体３断面の種々の方向に対するＸ線吸
収データを収集する。
そして、十分なデータを収集した後、このデー
タを電子計算機で解析し、被検体断層面個々の位
置に対するＸ線吸収率を算出して、その吸収率に
応じた階調度で前記被検体断面を再構成するよう
にしたもので、組成に応じて2000段階にも及ぶ階
調度で分析できるので、軟質組織から硬質組織に
至るまで明確な断層像が得られる。
タを電子計算機で解析し、被検体断層面個々の位
置に対するＸ線吸収率を算出して、その吸収率に
応じた階調度で前記被検体断面を再構成するよう
にしたもので、組成に応じて2000段階にも及ぶ階
調度で分析できるので、軟質組織から硬質組織に
至るまで明確な断層像が得られる。
このようなCT装置では、まず撮影領域内（回
転移動するフアンビームＸ線のうち、すべての方
向のフアンビームＸ線が重なる領域内）に患者の
観察対象部位断層面を設定することが必要である
が、撮影領域が目で見えないため正確にこの領域
に入れることは難しい。
転移動するフアンビームＸ線のうち、すべての方
向のフアンビームＸ線が重なる領域内）に患者の
観察対象部位断層面を設定することが必要である
が、撮影領域が目で見えないため正確にこの領域
に入れることは難しい。
また、よりよい画像を得るためにはこの領域の
中心に患者の観察対象部位断層面を設定する必要
があるが、これはさらに難しい。
中心に患者の観察対象部位断層面を設定する必要
があるが、これはさらに難しい。
特に検出器により収集されるデータのうち断層
面より外れる部分のデータは無駄となるため線源
と検出器の患者に対する相対的位置を移動させて
撮影領域を患部断層面の大きさに応じて広狭可変
できるものでは更に難しい。
面より外れる部分のデータは無駄となるため線源
と検出器の患者に対する相対的位置を移動させて
撮影領域を患部断層面の大きさに応じて広狭可変
できるものでは更に難しい。
この位置決めを行なうために従来においては大
別して下記の三種が利用される。
別して下記の三種が利用される。
(1) 投光器による方式
投光器からスケールの入つたスポツトを患者
に投影し、その位置から目測によつて患者の位
置を判断し手動で位置決めする方式である。
に投影し、その位置から目測によつて患者の位
置を判断し手動で位置決めする方式である。
(2) フアントムによる方式
撮影領域に対応するフアントムを後方より患
者に近づけて、目測により患者の位置を判断
し、これを基準に手動で位置決めする方式であ
る。
者に近づけて、目測により患者の位置を判断
し、これを基準に手動で位置決めする方式であ
る。
(3) マイクロ・コンピユータによる方式
患者のサイズをデータとしてマイクロ・コン
ピユータにインプツトし、そのデータから計算
で求めた位置へマイクロ・コンピユータにより
駆動装置を制御して位置決めする方式である。
ピユータにインプツトし、そのデータから計算
で求めた位置へマイクロ・コンピユータにより
駆動装置を制御して位置決めする方式である。
このような各種方式のうち、投光器及びフアン
トムを用いる場合、患者の位置を目測により判断
するため、撮影領域の中心からの誤差が大きく、
又、手動により寝台を上下に駆動しているため、
手数がかかる。一方、マイクロ・コンピユータを
用いる場合、第一にコストの面で高くつくだけで
なく、マイクロ・コンピユータによる自動制御と
はいえ、患者のサイズの計測やデータのインプツ
トの点で同様に手数がかかる。
トムを用いる場合、患者の位置を目測により判断
するため、撮影領域の中心からの誤差が大きく、
又、手動により寝台を上下に駆動しているため、
手数がかかる。一方、マイクロ・コンピユータを
用いる場合、第一にコストの面で高くつくだけで
なく、マイクロ・コンピユータによる自動制御と
はいえ、患者のサイズの計測やデータのインプツ
トの点で同様に手数がかかる。
本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、傾
斜断層面の撮影を行なうためにＸ線管と検出器の
対を斜傾させるチルト角度を決めるために従来か
ら設けられている位置決め用の光ビームを用いて
患者の位置を計測し、寝台の駆動を自動的に行な
うようにすることにより手数がかからず操作が容
易で且つコストも安い位置決め機能を有する放射
線断層撮影装置の位置決め装置を提供することを
目的とする。以下、本発明の一実施例について第
２図〜第４図を参照しながら説明する。
斜断層面の撮影を行なうためにＸ線管と検出器の
対を斜傾させるチルト角度を決めるために従来か
ら設けられている位置決め用の光ビームを用いて
患者の位置を計測し、寝台の駆動を自動的に行な
うようにすることにより手数がかからず操作が容
易で且つコストも安い位置決め機能を有する放射
線断層撮影装置の位置決め装置を提供することを
目的とする。以下、本発明の一実施例について第
２図〜第４図を参照しながら説明する。
本装置においてはCT装置に普通、設けてある
チルト角度を設定するために光位置決め装置の光
ビームを利用する。
チルト角度を設定するために光位置決め装置の光
ビームを利用する。
CT装置では患者、即ち、被検体の断層面を撮
影する場合において時として体軸より傾斜する断
面の像を必要とすることがある。
影する場合において時として体軸より傾斜する断
面の像を必要とすることがある。
被検体は重症者も多く、体力的に負担をかける
ことは避けなけらばならないことから、被検体は
寝台天板上に静止状態で載置しておくようにする
ため、斜傾させて断層像を撮影する場合はCT装
置の方を必要角度だけ傾けるのが普通である。
ことは避けなけらばならないことから、被検体は
寝台天板上に静止状態で載置しておくようにする
ため、斜傾させて断層像を撮影する場合はCT装
置の方を必要角度だけ傾けるのが普通である。
CT装置にはＸ線管と検出器を支えると共にこ
られを被検体断層面を中心に回転させるために機
構があり、これを筐体を含めてガントリと称して
いる。
られを被検体断層面を中心に回転させるために機
構があり、これを筐体を含めてガントリと称して
いる。
このガントリには中央に被検体を配置するため
の撮影孔が設けてあり、この撮影孔を介してＸ線
管と検出器が対峙される形となつている。
の撮影孔が設けてあり、この撮影孔を介してＸ線
管と検出器が対峙される形となつている。
従つて、水平状態の寝台天板をこの撮影孔内に
挿入して寝台天板上の被検体断層面の撮影を行な
うことになるが、斜傾する断面を撮影する場合に
はガントリ自体を傾けることになる。
挿入して寝台天板上の被検体断層面の撮影を行な
うことになるが、斜傾する断面を撮影する場合に
はガントリ自体を傾けることになる。
そのため、ガントリの傾きが被検体に対してど
の程度となるのかを知るためにガントリにはその
撮影孔近傍にＸ線のフアンビームの面と平行で且
つ床と平行な方向に投影する光位置決め用の光発
生器が設けられていてこの光ビームを被検体に当
てて傾斜角を知るようにする。
の程度となるのかを知るためにガントリにはその
撮影孔近傍にＸ線のフアンビームの面と平行で且
つ床と平行な方向に投影する光位置決め用の光発
生器が設けられていてこの光ビームを被検体に当
てて傾斜角を知るようにする。
本装置は撮影領域の中心を通る水平線に設けた
前記光ビーム発生器に撮影領域の中心位置のみを
示す光ビームを通過させるスリツトを付加し、さ
らにその光ビームを検出する検出器を設け、その
出力を利用して被検体が撮影領域の中心に来るよ
うに寝台天板の上下駆動制御を行なうものであ
る。
前記光ビーム発生器に撮影領域の中心位置のみを
示す光ビームを通過させるスリツトを付加し、さ
らにその光ビームを検出する検出器を設け、その
出力を利用して被検体が撮影領域の中心に来るよ
うに寝台天板の上下駆動制御を行なうものであ
る。
第２図に本装置の要部構成のブロツク図を示
す。
す。
図において、２１は上記した光ビーム発生器で
あり、２２はガントリの前記撮影孔近傍における
撮影領域中心を通る水平な線上に光ビーム発生器
２１に対峙して設けられるビーム検出器、２３は
被検体Ｐを載置する寝台天板である。２４は自動
位置決め指令を与えるための自動位置決めスイツ
チ、２５は前記寝台天板２３の上下駆動操作を行
なう上下駆動装置、２６はこの上下駆動装置２５
に連動し、この上下駆動装置２５により上下され
た寝台天板２３の上下方向の位置を検出する上下
位置検出器、２７は前記自動位置決めスイツチ２
４の出力する指令を受けて動作し、前記上下位置
検出器２６出力とビーム検出器２２出力をもとに
下限位置より被検体Ｐが撮影領域の中心線を通る
水平面上に到達するまでの距離情報を得、更にこ
の水平面までの距離との関係から被検体Ｐの断層
面の距離を知り、これにより被検体Ｐの体軸がこ
の水平面に一致するまでの距離をアナログ演算的
に求めながらこの一致するまでの距離分、前記上
下駆動装置２５を駆動制御させることにより被検
体Ｐの体軸が撮影領域の中心線を通る水平面と一
致させる制御装置である。
あり、２２はガントリの前記撮影孔近傍における
撮影領域中心を通る水平な線上に光ビーム発生器
２１に対峙して設けられるビーム検出器、２３は
被検体Ｐを載置する寝台天板である。２４は自動
位置決め指令を与えるための自動位置決めスイツ
チ、２５は前記寝台天板２３の上下駆動操作を行
なう上下駆動装置、２６はこの上下駆動装置２５
に連動し、この上下駆動装置２５により上下され
た寝台天板２３の上下方向の位置を検出する上下
位置検出器、２７は前記自動位置決めスイツチ２
４の出力する指令を受けて動作し、前記上下位置
検出器２６出力とビーム検出器２２出力をもとに
下限位置より被検体Ｐが撮影領域の中心線を通る
水平面上に到達するまでの距離情報を得、更にこ
の水平面までの距離との関係から被検体Ｐの断層
面の距離を知り、これにより被検体Ｐの体軸がこ
の水平面に一致するまでの距離をアナログ演算的
に求めながらこの一致するまでの距離分、前記上
下駆動装置２５を駆動制御させることにより被検
体Ｐの体軸が撮影領域の中心線を通る水平面と一
致させる制御装置である。
このような構成の本装置の動作と原理を以下に
説明する。
説明する。
自動位置決めスイツチ２４をオンさせ制御装置
２７に指令を与えると制御装置２７は動作し、上
下位置検出器２６及びビーム検出器２２の出力を
受けながら上下駆動装置２５に制御出力を与え
る。
２７に指令を与えると制御装置２７は動作し、上
下位置検出器２６及びビーム検出器２２の出力を
受けながら上下駆動装置２５に制御出力を与え
る。
これにより、上下駆動装置２５は駆動して寝台
天板２３を上昇駆動させる。これにより、寝台天
板２３上の被検体Ｐも上昇される。そして、被検
体Ｐの上端が撮影領域の中心を通る水平面の位置
に達すると光ビーム発生器２１からビーム検出器
２２に至る光路を遮るのでビーム検出器２２に入
射する光は遮断され、ビーム検出器２２は光遮断
の検出信号を発生して制御装置２７に与える。
天板２３を上昇駆動させる。これにより、寝台天
板２３上の被検体Ｐも上昇される。そして、被検
体Ｐの上端が撮影領域の中心を通る水平面の位置
に達すると光ビーム発生器２１からビーム検出器
２２に至る光路を遮るのでビーム検出器２２に入
射する光は遮断され、ビーム検出器２２は光遮断
の検出信号を発生して制御装置２７に与える。
これにより、制御装置２７はこのときの上下位
置検出器２６の出力をとり込む。
置検出器２６の出力をとり込む。
ここで、この光遮断が成されたときの寝台天板
２３の高さ位置ｘをＳとする。上下位置検出器２
６は上下駆動装置２５に連動してその移動距離に
対応した、即ち、寝台天板２３の高さ位置に対応
した出力を出す。
２３の高さ位置ｘをＳとする。上下位置検出器２
６は上下駆動装置２５に連動してその移動距離に
対応した、即ち、寝台天板２３の高さ位置に対応
した出力を出す。
この高さ位置ｘがＳのときの上下位置検出器２
６の出力をＨ（Ｓ）とすると、制御装置２７はこ
のＨ（Ｓ）を取り込むことになる。
６の出力をＨ（Ｓ）とすると、制御装置２７はこ
のＨ（Ｓ）を取り込むことになる。
更に上下駆動装置２５が動作して寝台天板２３
が上昇すると、やがて寝台天板２３の底部が撮影
領域中心を水平な面に達し、再び光路が開かれ
て、光ビームがビーム検出器２２に入る。このと
きの寝台天板２３の高さ位置をＬとするとこのと
きのビーム検出器２２出力により上下位置検出器
２６はＬに対応した出力Ｈ（Ｌ）を出す。前記Ｌ
は撮影領域中心と同じ高さ位置であり、常に一定
の高さである。そのため実際にはＬまで寝台天板
２３を上昇させなくともＬの大きさはわかる。
が上昇すると、やがて寝台天板２３の底部が撮影
領域中心を水平な面に達し、再び光路が開かれ
て、光ビームがビーム検出器２２に入る。このと
きの寝台天板２３の高さ位置をＬとするとこのと
きのビーム検出器２２出力により上下位置検出器
２６はＬに対応した出力Ｈ（Ｌ）を出す。前記Ｌ
は撮影領域中心と同じ高さ位置であり、常に一定
の高さである。そのため実際にはＬまで寝台天板
２３を上昇させなくともＬの大きさはわかる。
今、被検体Ｐの断層面の高さ方向の長さがｌで
あるとするならば前記Ｓなる高さ位置よりｌ／２
だけ、上昇させた位置が撮影領域中心線と上記断
層面の中心との一致点となる。
あるとするならば前記Ｓなる高さ位置よりｌ／２
だけ、上昇させた位置が撮影領域中心線と上記断
層面の中心との一致点となる。
一方、上記断層面の高さ方向の中心点と体表と
の間の長さPlはＬに対するＳの差の１／２と云うこ とになり、 Pl＝ｌ／２＝Ｌ−Ｓ／２ ……(1) と表わすことができる。
の間の長さPlはＬに対するＳの差の１／２と云うこ とになり、 Pl＝ｌ／２＝Ｌ−Ｓ／２ ……(1) と表わすことができる。
従つて、前記Ｓなる位置からPlだけ寝台天板２
３を上昇させるよう上下駆動装置２５を制御すれ
ば撮影領域中心に断層面中心を一致させることが
きる。
３を上昇させるよう上下駆動装置２５を制御すれ
ば撮影領域中心に断層面中心を一致させることが
きる。
これは床面からの移動量で示すと
Ｓ＋Pl＝Ｓ＋Ｌ−Ｓ／２＝Ｓ＋Ｌ／２ ……(2)
であり、この第２式の位置における上下位置検出
器２６の出力Ｈ（Ｓ＋Ｌ／２）が得られるまで寝台天 板２３を上昇させれば良いことになる。（但し、
上下位置検出器２３の寝台天板高さｘに対応した
出力Ｈ（ｘ）は線形とする）そのため、本装置で
はビーム検出器２２の光遮断検出信号にて被検体
上面がＳなる高さに達したときの上下位置検出器
２６の出力Ｈ（Ｓ）を読み取り、Ｓの実際の距離
を知り、一定値であるＬの距離とから第２式の関
係に基づいて断層面の体表−中心点間距離Plを知
り、上下位置検出器２６の出力から高さ位置、或
いは移動距離情報を受けつつＳ位置よりこの体表
−中心点距離Pl分寝台天板２３を上昇させた時点
で上下駆動装置２５を停止すべく、かかる一連の
動作を制御装置２７に行なわせれば寝台天板２３
を上昇駆動させるだけで撮影領域中心に断層面中
心が一致するよう位置決めが行なえる。
器２６の出力Ｈ（Ｓ＋Ｌ／２）が得られるまで寝台天 板２３を上昇させれば良いことになる。（但し、
上下位置検出器２３の寝台天板高さｘに対応した
出力Ｈ（ｘ）は線形とする）そのため、本装置で
はビーム検出器２２の光遮断検出信号にて被検体
上面がＳなる高さに達したときの上下位置検出器
２６の出力Ｈ（Ｓ）を読み取り、Ｓの実際の距離
を知り、一定値であるＬの距離とから第２式の関
係に基づいて断層面の体表−中心点間距離Plを知
り、上下位置検出器２６の出力から高さ位置、或
いは移動距離情報を受けつつＳ位置よりこの体表
−中心点距離Pl分寝台天板２３を上昇させた時点
で上下駆動装置２５を停止すべく、かかる一連の
動作を制御装置２７に行なわせれば寝台天板２３
を上昇駆動させるだけで撮影領域中心に断層面中
心が一致するよう位置決めが行なえる。
ビーム検出器２２と上下位置検出器２６の出力
する情報により第２式に基づいて上下駆動装置２
５を上述の如く制御する制御装置２７はマイク
ロ・コンピユータ等を用いて一連の情報を演算処
理しながら移動量を求め制御を行なわせることも
できるが、第３図に示す如くアナログ的に行なう
こともできる。
する情報により第２式に基づいて上下駆動装置２
５を上述の如く制御する制御装置２７はマイク
ロ・コンピユータ等を用いて一連の情報を演算処
理しながら移動量を求め制御を行なわせることも
できるが、第３図に示す如くアナログ的に行なう
こともできる。
即ち、図において２２は前記ビーム検出器であ
り、２５は前記上下駆動装置、２６は上下位置検
出器である。ここでは第２式に示すＬ＋Ｓ／２なる 演算を行なつて移動量を求めるようにするため、
上下位置検出器２６は一定値であるＬなる距離に
対応する出力Ｈ（Ｌ）と上下駆動装置２５に連動
して寝台天板２３の高さｘに対応する出力Ｈ（ｘ）
の二種を発生するような構成とする。
り、２５は前記上下駆動装置、２６は上下位置検
出器である。ここでは第２式に示すＬ＋Ｓ／２なる 演算を行なつて移動量を求めるようにするため、
上下位置検出器２６は一定値であるＬなる距離に
対応する出力Ｈ（Ｌ）と上下駆動装置２５に連動
して寝台天板２３の高さｘに対応する出力Ｈ（ｘ）
の二種を発生するような構成とする。
２７は制御装置であり、次のような構成となつ
ている。即ち、OP１は前記出力Ｈ（ｘ）及び出力
Ｈ（Ｌ）を反転側入力端子に印加され非反転側を
接地した演算増幅器である。Ra，Rbは直列接続
された抵抗であり、ともに抵抗値Ｒなる値のもの
を用いていて、その中点を前記演算増幅器OP１
の反転側入力端子に、また抵抗Ra側端を前記出
力Ｈ（ｘ）に、また抵抗Rb側端を前記出力Ｈ（Ｌ）
に接続してある。Rcは演算増幅器OP１の反転側
入力端子と出力端子間に接続された帰還抵抗であ
り、この帰還抵抗RcはＲ／２となる抵抗値を有
する。
ている。即ち、OP１は前記出力Ｈ（ｘ）及び出力
Ｈ（Ｌ）を反転側入力端子に印加され非反転側を
接地した演算増幅器である。Ra，Rbは直列接続
された抵抗であり、ともに抵抗値Ｒなる値のもの
を用いていて、その中点を前記演算増幅器OP１
の反転側入力端子に、また抵抗Ra側端を前記出
力Ｈ（ｘ）に、また抵抗Rb側端を前記出力Ｈ（Ｌ）
に接続してある。Rcは演算増幅器OP１の反転側
入力端子と出力端子間に接続された帰還抵抗であ
り、この帰還抵抗RcはＲ／２となる抵抗値を有
する。
これにより演算増幅器OP１は上下位置検出器
２６出力Ｈ（ｘ），Ｈ（Ｌ）との合成信号の1/2の出
力を発生することになる。この出力は抵抗Fdを
介してOP２なる演算増幅器の反転側入力端子に
接続される。Reは演算増幅器OP２の反転側入力
端子と出力端子間に接続された帰還抵抗であり
Rdと同じ抵抗値を有する。又演算増幅器OP２の
非反転側入力端子は接地されている。つまり演算
増幅器OP２は演算増幅器OP１の出力を反転させ
る機能を果している。これはまさに第２式の
Ｓ＋Ｌ／２なる演算出力を発生する加算器（演算回 路）としての機能を有することになる。
２６出力Ｈ（ｘ），Ｈ（Ｌ）との合成信号の1/2の出
力を発生することになる。この出力は抵抗Fdを
介してOP２なる演算増幅器の反転側入力端子に
接続される。Reは演算増幅器OP２の反転側入力
端子と出力端子間に接続された帰還抵抗であり
Rdと同じ抵抗値を有する。又演算増幅器OP２の
非反転側入力端子は接地されている。つまり演算
増幅器OP２は演算増幅器OP１の出力を反転させ
る機能を果している。これはまさに第２式の
Ｓ＋Ｌ／２なる演算出力を発生する加算器（演算回 路）としての機能を有することになる。
ASWはこの演算増幅器OP２の出力側に設けら
れたアナログスイツチであり、このアナログスイ
ツチASWは自動位置決めスイツチ２４からの指
令により動作するビーム検出器２２出力により閉
成され、光ビームが遮られてビーム検出力がなく
なると開路される。OP３は演算増幅器による比
較器であり、その非反転側入力端子は接地点間に
Ｓまでの間の距離に対応する電荷を基準値として
蓄えるためのコンデンサＣが接続されると共にア
ナログスイツチASWを介して前記演算回路を構
成している演算増幅器OCP２出力側に接続され、
また反転側入力端子は前記上下位置検出器２６の
出力Ｈ（ｘ）が比較入力として加えられるように
なつている。また比較器OP３の出力は制御信号
として前記上下駆動装置２５に与えられる。
れたアナログスイツチであり、このアナログスイ
ツチASWは自動位置決めスイツチ２４からの指
令により動作するビーム検出器２２出力により閉
成され、光ビームが遮られてビーム検出力がなく
なると開路される。OP３は演算増幅器による比
較器であり、その非反転側入力端子は接地点間に
Ｓまでの間の距離に対応する電荷を基準値として
蓄えるためのコンデンサＣが接続されると共にア
ナログスイツチASWを介して前記演算回路を構
成している演算増幅器OCP２出力側に接続され、
また反転側入力端子は前記上下位置検出器２６の
出力Ｈ（ｘ）が比較入力として加えられるように
なつている。また比較器OP３の出力は制御信号
として前記上下駆動装置２５に与えられる。
上記構成の装置の動作について第４図のタイム
チヤートを参照しながら説明する。
チヤートを参照しながら説明する。
初期状態においては第４図ａに示すように被検
体Ｐは下限位置Prにあるものとする。自動位置
決めスイツチ２４をオンさせると第４図ｂに示す
ように自動位置決めスイツチ２４は“Ｌ”レベル
の指令信号を発生する。これにより第４図ｃに示
す如く光ビーム発生器２１はオン状態になり、光
ビームを発生し、またこれによつてビーム検出器
２２は第４図ｅの如く光ビームを受けて“Ｌ”な
る検出出力を発生する。ビーム検出器２２の出力
を受けるとアナログスイツチASWは閉路し、演
算増幅器OP２の出力を比較器OP３に入力する。
体Ｐは下限位置Prにあるものとする。自動位置
決めスイツチ２４をオンさせると第４図ｂに示す
ように自動位置決めスイツチ２４は“Ｌ”レベル
の指令信号を発生する。これにより第４図ｃに示
す如く光ビーム発生器２１はオン状態になり、光
ビームを発生し、またこれによつてビーム検出器
２２は第４図ｅの如く光ビームを受けて“Ｌ”な
る検出出力を発生する。ビーム検出器２２の出力
を受けるとアナログスイツチASWは閉路し、演
算増幅器OP２の出力を比較器OP３に入力する。
今、寝台天板２３が下限位置にあるため、上下
位置検出器２６は一定値であるＨ（Ｌ）なる出力
と寝台天板２３の位置に対応した出力Ｈ（ｘ）を
発生する。従つてこの両出力の加算値がこの演算
増幅器OP１に入力され、さらに演算増幅器OP１
の出力が演算増幅器OP２に入力されることにな
り、演算増幅器OP１とOP２により（ｘ＋Ｌ／２） に対応するＨ（ｘ＋Ｌ／２）なる信号が出力されるこ とになり、これが比較器OP３の非反転側入力端
子に加えられることになる。
位置検出器２６は一定値であるＨ（Ｌ）なる出力
と寝台天板２３の位置に対応した出力Ｈ（ｘ）を
発生する。従つてこの両出力の加算値がこの演算
増幅器OP１に入力され、さらに演算増幅器OP１
の出力が演算増幅器OP２に入力されることにな
り、演算増幅器OP１とOP２により（ｘ＋Ｌ／２） に対応するＨ（ｘ＋Ｌ／２）なる信号が出力されるこ とになり、これが比較器OP３の非反転側入力端
子に加えられることになる。
この非反転側入力端子と接地点との間にはコン
デンサＣが接続されているから、加えられたこの
出力はこのコンデンサＣに蓄積され、コンデンサ
Ｃの充電電位VHOLDは第４図ｆの如く次第に上昇
する。
デンサＣが接続されているから、加えられたこの
出力はこのコンデンサＣに蓄積され、コンデンサ
Ｃの充電電位VHOLDは第４図ｆの如く次第に上昇
する。
一方、比較器OP３の反転側入力端子には比較
入力として、上下位置検出器２６のＨ（Ｘ）なる
出力が入力されており、比較器OP３はコンデン
サＣの充電電位VHOLDを基準に比較入力を比較す
る。
入力として、上下位置検出器２６のＨ（Ｘ）なる
出力が入力されており、比較器OP３はコンデン
サＣの充電電位VHOLDを基準に比較入力を比較す
る。
このとき、寝台天板２６の位置は下限側にある
ため、演算増幅器OP１が上下位置検出器２６の
出力を増幅率−1/2で増幅し、演算増幅器OP２が
増幅率−１で増幅するならば、Ｈ（ｘ）はVHOLDよ
り小さく、従つて比較器OP３は不一致を示す
“Ｍ”なる出力を制御信号として出力し、上下駆
動装置２５に与える。
ため、演算増幅器OP１が上下位置検出器２６の
出力を増幅率−1/2で増幅し、演算増幅器OP２が
増幅率−１で増幅するならば、Ｈ（ｘ）はVHOLDよ
り小さく、従つて比較器OP３は不一致を示す
“Ｍ”なる出力を制御信号として出力し、上下駆
動装置２５に与える。
上下駆動装置２５は自動位置決めスイツチ２４
の指令により駆動開始を行ない、比較器OP３の
“Ｌ”なる出力を受けたとき動作を停止するよう
に構成してあるため、上下駆動装置２５は駆動し
て寝台天板２３を上昇させる。
の指令により駆動開始を行ない、比較器OP３の
“Ｌ”なる出力を受けたとき動作を停止するよう
に構成してあるため、上下駆動装置２５は駆動し
て寝台天板２３を上昇させる。
被検体Ｐが第４図ａのＳなる位置に達すると被
検体Ｐにより光ビームの光路が遮られるからビー
ム検出器２２の光入射はなくなり、ビーム検出器
２２は第４図ｅの如く光遮断の検出出力（“Ｈ”
レベル）を出力する。これによつてアナログスイ
ツチASWは開路し、コンデンサＣの充電は停止
される。このときのコンデンサＣの充電電位は被
検体Ｐの体表面が撮影領域中心を通る水平面に達
した高さであり、床面より撮影領域中心までの長
さＬより被検体断層面の高さ方向の長さ分だけ引
いた高さＳに対応する上下位置検出器２６の出力
Ｈ（ｘ）と高さＬに対応する上下位置検出器２６
の出力Ｈ（Ｌ）とを加えた1/2の出力に相当する電
位であり、これは第２式で示した如く、被検体Ｐ
の断層面中心を撮影領域中心と一致させるに必要
な高さに対応するものである。
検体Ｐにより光ビームの光路が遮られるからビー
ム検出器２２の光入射はなくなり、ビーム検出器
２２は第４図ｅの如く光遮断の検出出力（“Ｈ”
レベル）を出力する。これによつてアナログスイ
ツチASWは開路し、コンデンサＣの充電は停止
される。このときのコンデンサＣの充電電位は被
検体Ｐの体表面が撮影領域中心を通る水平面に達
した高さであり、床面より撮影領域中心までの長
さＬより被検体断層面の高さ方向の長さ分だけ引
いた高さＳに対応する上下位置検出器２６の出力
Ｈ（ｘ）と高さＬに対応する上下位置検出器２６
の出力Ｈ（Ｌ）とを加えた1/2の出力に相当する電
位であり、これは第２式で示した如く、被検体Ｐ
の断層面中心を撮影領域中心と一致させるに必要
な高さに対応するものである。
かくして、光遮断の検出出力が発生した時点で
コンデンサＣにはかかる一致に必要な高さに対応
した電圧Ｈ（Ｓ＋Ｌ／２）が保持されたことになる。
コンデンサＣにはかかる一致に必要な高さに対応
した電圧Ｈ（Ｓ＋Ｌ／２）が保持されたことになる。
この時点では寝台天板２３はＳ＋Ｌ／２の高さに
達していないので出力Ｈ（ｘ）はＨ（Ｓ＋Ｌ／２）よ
り低く、従つて比較器OP３の出力は“Ｈ”なる
レベルである。
レベルである。
そのため、上下駆動装置２５は上昇を続ける。
やがて寝台天板２３上の被検体Ｐが第４図ａの
Ｓ＋Ｌ／２なる位置に達すると上下位置検出器２６ の出力Ｈ（Ｘ）もこれに対応したＨ（Ｓ＋Ｌ／２）な るレベルとなり、従つて比較器OP３はコンデン
サＣの充電電位との一致を検出して第４図ｇの如
く“Ｌ”なる出力を発生して上下駆動装置２５に
与える。上下駆動装置２５はこれを受けるとただ
ちに動作を停止し、寝台天板２３の上昇を停止さ
せる。
やがて寝台天板２３上の被検体Ｐが第４図ａの
Ｓ＋Ｌ／２なる位置に達すると上下位置検出器２６ の出力Ｈ（Ｘ）もこれに対応したＨ（Ｓ＋Ｌ／２）な るレベルとなり、従つて比較器OP３はコンデン
サＣの充電電位との一致を検出して第４図ｇの如
く“Ｌ”なる出力を発生して上下駆動装置２５に
与える。上下駆動装置２５はこれを受けるとただ
ちに動作を停止し、寝台天板２３の上昇を停止さ
せる。
これによつて被検体Ｐはその断層面の中心が撮
影領域中心に一致する高さに自動設定されたこと
になる。
影領域中心に一致する高さに自動設定されたこと
になる。
このようにして、アナログ的な処理回路の制御
装置を用いることによつても本発明は実現でき
る。
装置を用いることによつても本発明は実現でき
る。
尚、ここでは原理的な回路構成について説明し
たため、リセツト回路や保護回路等は含まれてい
ない。
たため、リセツト回路や保護回路等は含まれてい
ない。
尚、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限
定することなく、その要旨を変更しない範囲内で
適宜変形して実施し得るものであり、例えばこの
自動位置決め方式は上下のみならず、横方向の自
動位置決めにも応用が可能である。また、一般
に、頭部がヘツドレストより大きく、頭部の輪郭
で光ビームをさえぎることができれば、本方式に
より頭部を撮影領域の中心に設定することができ
る。逆にヘツドレストの方が大きく、ヘツドレス
トの輪郭で光ビームをさえぎる場合には、本方式
を用いるとヘツドレストの幅の中心を撮影領域の
中心に設定することになるが、ヘツドレストを透
明にして光ビームを透過させるなど工夫すれば、
本方式が応用可能である。胴体部の撮影の場合で
も同様で、寝台天板を工夫することにより応用で
きる。
定することなく、その要旨を変更しない範囲内で
適宜変形して実施し得るものであり、例えばこの
自動位置決め方式は上下のみならず、横方向の自
動位置決めにも応用が可能である。また、一般
に、頭部がヘツドレストより大きく、頭部の輪郭
で光ビームをさえぎることができれば、本方式に
より頭部を撮影領域の中心に設定することができ
る。逆にヘツドレストの方が大きく、ヘツドレス
トの輪郭で光ビームをさえぎる場合には、本方式
を用いるとヘツドレストの幅の中心を撮影領域の
中心に設定することになるが、ヘツドレストを透
明にして光ビームを透過させるなど工夫すれば、
本方式が応用可能である。胴体部の撮影の場合で
も同様で、寝台天板を工夫することにより応用で
きる。
このように本発明は、放射線源と検出器とを対
峙させて配置すると共に被検体の断層面に沿つて
これら放射線源と検出器とを同期的に移動させ、
被検体断層面の各方向からの放射吸収データを収
集し解析して前記断層面の像を再構成するものに
用いる位置決め装置として、前記放射線源と検出
器との同期的移動により形成される撮影領域の中
心を通る水平面位置に光源とその検出を行なう光
検出器を対峙して配設し、また被検体を載置する
寝台天板を上下に駆動移動させる駆動装置を設け
るとともに前記寝台天板の位置に対応した位置検
出出力を発生する位置検出器を設け、また前記位
置検出器の位置検出情報及び光検出器の出力をも
とに被検体体表が撮影領域中心線位置に達する距
離を知り、これと前記撮影領域中心の高さ情報と
から前記断層面の中心が撮影領域中心に一致する
高さを求めてこの高さとなる位置検出出力が位置
検出器より得られるまで前記駆動装置を動作する
制御装置を設けて構成し、ビーム検出器が光遮断
を検出するときの位置検出器出力と一定値である
撮影領域中心の高さ情報とにより、光遮断が成さ
れたときの被検体の高さに断層面の半径を加えた
高さを知り、この高さになつた時点で駆動装置の
動作を停止させるようにしたので被検体断層面中
心を撮影領域中心に自動的に一致させることがで
き、断層面の画像の中心が再構成画像の中心にな
るように正確な位置決めができるから良い再構成
画像が得られる他、この位置決めは自動的に行な
われるので極めて操作が簡単である等、優れた特
徴を有する放射線断層撮影装置の位置決め装置を
提供することができる。
峙させて配置すると共に被検体の断層面に沿つて
これら放射線源と検出器とを同期的に移動させ、
被検体断層面の各方向からの放射吸収データを収
集し解析して前記断層面の像を再構成するものに
用いる位置決め装置として、前記放射線源と検出
器との同期的移動により形成される撮影領域の中
心を通る水平面位置に光源とその検出を行なう光
検出器を対峙して配設し、また被検体を載置する
寝台天板を上下に駆動移動させる駆動装置を設け
るとともに前記寝台天板の位置に対応した位置検
出出力を発生する位置検出器を設け、また前記位
置検出器の位置検出情報及び光検出器の出力をも
とに被検体体表が撮影領域中心線位置に達する距
離を知り、これと前記撮影領域中心の高さ情報と
から前記断層面の中心が撮影領域中心に一致する
高さを求めてこの高さとなる位置検出出力が位置
検出器より得られるまで前記駆動装置を動作する
制御装置を設けて構成し、ビーム検出器が光遮断
を検出するときの位置検出器出力と一定値である
撮影領域中心の高さ情報とにより、光遮断が成さ
れたときの被検体の高さに断層面の半径を加えた
高さを知り、この高さになつた時点で駆動装置の
動作を停止させるようにしたので被検体断層面中
心を撮影領域中心に自動的に一致させることがで
き、断層面の画像の中心が再構成画像の中心にな
るように正確な位置決めができるから良い再構成
画像が得られる他、この位置決めは自動的に行な
われるので極めて操作が簡単である等、優れた特
徴を有する放射線断層撮影装置の位置決め装置を
提供することができる。
第１図はCT装置の説明をするための概略図、
第２図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第
３図はアナログ処理形の場合の実施例を示す回路
図、第４図はその動作を説明するためのタイムチ
ヤートである。 １……Ｘ線管、２……検出器、２１……光ビー
ム発生器、２２……ビーム検出器、２３……寝台
天板、２４……自動位置決めスイツチ、２５……
上下駆動装置、２６……上下位置検出器、２７…
…制御装置、Ra，Rb，Rc.Rd，Re……抵抗、
OP１……演算増幅器、OP３……比較器、OP２
……演算増幅器、ASW……アナログスイツチ、
Ｐ……被検体。
第２図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第
３図はアナログ処理形の場合の実施例を示す回路
図、第４図はその動作を説明するためのタイムチ
ヤートである。 １……Ｘ線管、２……検出器、２１……光ビー
ム発生器、２２……ビーム検出器、２３……寝台
天板、２４……自動位置決めスイツチ、２５……
上下駆動装置、２６……上下位置検出器、２７…
…制御装置、Ra，Rb，Rc.Rd，Re……抵抗、
OP１……演算増幅器、OP３……比較器、OP２
……演算増幅器、ASW……アナログスイツチ、
Ｐ……被検体。
Claims (1)
- １ 放射線源と放射線検出器とを対峙させて配設
すると共に被検体の断層面に沿つてこれら放射線
源と放射線検出器とを同期的に移動させ、被検体
断層面の各方向からの放射線吸収データを収集
し、解析して前記断層面の像を再構成する装置の
位置決め装置として、前記放射線源と放射線検出
器との同期的移動により形成される撮影領域の中
心を通る水平面位置に対峙して設けられる光源及
びその検出を行なう光検出器と、被検体を載置し
て前記撮影領域に保持するための寝台天板の高さ
方向に駆動移動する駆動装置と、前記寝台天板の
位置に対応した位置検出出力を発生する位置検出
器と、前記位置検出器の位置検出出力及び前記光
検出器の出力をもとに前記被検体体表が前記撮影
領域中心線位置に達する距離を知り、これと前記
撮影領域中心の高さ情報とにより前記被検体断層
面の中心を撮影領域中心線に一致させるに必要な
距離を求めてこの距離に相当する前記位置検出出
力が得られるまで前記駆動装置の駆動制御を行な
う制御装置とを具備して成り、前記被検体断層面
の中心を前記撮影領域の中心線に一致させるよう
に制御する放射線断層撮影装置の位置決め装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55178399A JPS57103629A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Positioning apparatus of radioactive ray tomograph apparatus |
| EP81110166A EP0054798B1 (en) | 1980-12-17 | 1981-12-04 | Positioning unit for radiation tomography apparatus |
| DE8181110166T DE3169752D1 (en) | 1980-12-17 | 1981-12-04 | Positioning unit for radiation tomography apparatus |
| US06/559,011 US4558458A (en) | 1980-12-17 | 1983-12-08 | Positioning unit for radiation tomography apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55178399A JPS57103629A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Positioning apparatus of radioactive ray tomograph apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57103629A JPS57103629A (en) | 1982-06-28 |
| JPS6343097B2 true JPS6343097B2 (ja) | 1988-08-29 |
Family
ID=16047812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55178399A Granted JPS57103629A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Positioning apparatus of radioactive ray tomograph apparatus |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4558458A (ja) |
| EP (1) | EP0054798B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57103629A (ja) |
| DE (1) | DE3169752D1 (ja) |
Cited By (1)
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| JP2001224585A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-08-21 | General Electric Co <Ge> | 自動的な患者配置のための方法及び装置 |
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| US4638252A (en) * | 1984-12-21 | 1987-01-20 | General Electric Company | Circuit for detecting RF coil assembly position in an MR scanner |
| JPS62157510U (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-06 | ||
| JPH02246936A (ja) * | 1989-03-22 | 1990-10-02 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ用寝台装置 |
| JP2931983B2 (ja) * | 1989-06-30 | 1999-08-09 | ジーイー横河メディカルシステム株式会社 | 放射線治療システム |
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| CN108324311B (zh) * | 2013-01-31 | 2022-02-11 | Ge医疗系统环球技术有限公司 | 患者身体外形自动检测和患者智能定位 |
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- 1981-12-04 DE DE8181110166T patent/DE3169752D1/de not_active Expired
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0054798A1 (en) | 1982-06-30 |
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| EP0054798B1 (en) | 1985-04-03 |
| DE3169752D1 (en) | 1985-05-09 |
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