KR101514352B1 - 방사선 화상 촬영 시스템 - Google Patents

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나오유키 니시노
야스노리 오타
츠요시 타나베
타쿠야 요시미
타케시 쿠와바라
카즈하루 우에타
마코토 이리우치지마
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Abstract

방사선 화상 촬영 시스템(10)은 환자(14) 하부에 배치된 방사선 검출 카세트(24)의 위치 및 방사선을 조사하는 방사선원(82)의 위치를 안테나 장치(29)로부터 화상 촬영 장치(22) 및 방사선 검출 카세트(24)로 송신되는 전파(電波)의 전파(傳潘) 시간 차이에 의거하여 검출한다. 검출 위치에 의거하여 화상 촬영 장치(22) 및 방사선 검출 카세트(24)의 상대적 위치가 산출된 다음 위치 검출 유닛(124)에 의해 서로 비교되어, 화상 촬영 장치(22)가 방사선 검출 카세트(24)에 대해 위치되는지를 판정한다. 화상 촬영 장치(22)가 방사선 검출 카세트(24)에 대해 정면으로 마주보는 위치에 있지 않을 경우에 그 때 경고가 행해지고, 구동 기구(90)는 화상 촬영 장치(22)를 적절한 위치로 이동시킨다.
Figure R1020080073052
방사선 화상 촬영 시스템, 촬영 유닛, 카세트, 위치 검출 유닛, 판정 유닛

Description

방사선 화상 촬영 시스템{RADIATION IMAGE CAPTURING SYSTEM}
본 발명은 피사체를 투과한 방사선을 방사선 화상 정보로 변환하는 방사선 변환 패널을 갖는 방사선 화상 촬영 시스템에 관한 것이다.
의료 분야에서, 피사체에 방사선을 조사하고 방사선 변환 패널에 피사체를 투과한 방사선을 가이드해서 방사선으로부터 방사선 화상을 촬영하는 방사선 화상 촬영 장치가 광범위하게 사용되고 있다. 방사선 변환 패널의 공지된 구성은 노광에 의해 방사선 화상을 기록하는 종래의 방사선 필름, 및 형광체에 방사선 화상을 나타내는 방사선 에너지를 축적하고 형광체에 여기광을 가함으로써 여기광으로서 방사선 화상을 재생성하는 축적성 형광체 패널을 포함한다. 방사선 변환 패널에 있어서, 방사선 화상이 기록된 방사선 필름이 현상 장치에 공급되어 상기 화상을 현상시키거나, 또는, 축적성 형광체 패널이 판독 장치에 공급되어 가시 화상으로서의 방사선 화상을 획득한다.
수술실 등에서, 환자에 대하여 신속 또한 정확한 처치를 실행하기 위해서 촬영후의 방사선 변환 패널로부터 즉시 방사선 화상을 판독하고 표시할 수 있는 것이 필요하다. 그러한 필요를 충족하는 방사선 변환 패널로서 방사선을 직접 전기신호 로 변환하거나 또는 방사선을 신틸레이터에서 가시광으로 변환한 후 가시광을 전기신호로 변환해서 검출된 방사선 화상을 판독하는 고체 검출기를 사용한 방사선 검출기가 개발되고 있다.
그러한 방사선 화상 촬영 시스템은 일본 특허 공개 2007-037837호 공보에 개시되어 있다. 개시된 방사선 화상 촬영 시스템에서는 테이블 위에 누워있는 피사체의 상방에 X선을 조사하는 방사선원이 배치되고, 상기 피사체의 환부 하측에 X선 수상기가 배치된다. 방사선원으로부터 조사된 X선이 환자의 환부를 투과하고 X선 수상기기에 의해 검출되어 그 X선을 전기 화상 신호로 변환한다.
방사선 화상 촬영 시스템에서, X선 수상기는 X선 수상기의 상방에 위치된 방사선원 및 피사체와 마주보는 관계에 배치될 필요가 있는 화상 촬영면을 갖는다. 그러나 X선 수상기가 피사체의 환부에 맞추어져 배치될 때, X선 수상기는 방사선원과 정면으로 맞추어진 상태에서 적절하게 위치될 수 없다. X선 수상기가 방사선원 정면으로 마주보지 않는 동안에 화상 촬영 싸이클이 이동되면, 그 때 X선 수상기는 피사체의 환부의 방사선 화상을 촬영할 수 없다. 그러므로, 바람직한 위치에서 X선 수상기를 리셋한 다음 화상 촬영 사이클을 행할 필요가 있다. 결과적으로, 피사체의 환부의 방사선 화상을 촬영하는 프로세스의 효율은 상대적으로 낮아진다.
본 발명의 목적은 방사선 변환 패널이 방사선원 정면으로 마주보는 바람직한 위치에 확실하고 정확하게 배치됨으로써 피사체의 방사선 화상을 효율적으로 촬영할 수 있는 방사선 화상 촬영 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 이점은 본 발명의 바람직한 실시형태가 예시적인 예로 도시된 첨부 도면과 결합될 때 이하의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시형태에 의한 방사선 화상 촬영 시스템(10)이 설치된 수술실(12)을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 수술실(12)은 방사선 화상 촬영 시스템(10)에 더해서, 환자(14)가 눕는 수술대(16), 및 의사(18)가 환자(14) 수술에 사용하는 각종 툴과 기구가 적재되는 수술대(16)의 측부에 배치된 기구대(20)를 갖는다. 수술대(16)에는 마취기, 흡인기, 심전계, 혈압계 등을 포함하는 수술에 요구되는 다양한 기기가 배치된다.
방사선 화상 촬영 시스템(10)은 촬영 조건에 의한 선량으로 방사선(X)을 환자(14)에게 조사하는 화상 촬영 장치(22)(화상 촬영 유닛)와, 환자(14)를 투과한 방사선(X)을 검출하는 후술되는 방사선 검출기(40)(방사선 변환 패널)를 수용하는 방사선 검출 카세트(24)와, 방사선 검출기(40)에 의해 검출된 방사선(X)에 의거하여 방사선 화상을 표시하는 표시 장치(26)와, 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 및 표시 장치(26)를 컨트롤하는 콘솔(28)을 포함한다. 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 표시 장치(26), 및 콘솔(28)은 무선 통신에 의한 신호를 송수신한다.
또한, 수술실(12)은 화상 촬영 장치(22) 및 방사선 검출 카세트(24)의 삼차원적인 위치를 검출하는 안테나 장치(29)(위치 검출 유닛)를 갖는다. 안테나 장 치(29)는 수술실(12)의 4 코너 중 어느 하나에 각각 위치된 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)를 포함하고, 예를 들면, 콘솔(28)에 접속된다. 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)는 화상 촬영 장치(22) 및 방사선 검출 카세트(24)에 대하여 전파를 송신하고, 화상 촬영 장치(22) 및 방사선 검출 카세트(24)에 각각 배치된 제 1 및 제 2 수신기(51, 91)(도 3 참고)로부터 전파를 수신할 수 있다.
화상 촬영 장치(22)는 복수의 자재 암(30a, 30b)에 연결되어 환자(14)의 소망하는 부위에서 화상을 촬영하는 소망의 위치로 이동가능하게 되고 또한 의사가 환자(14)에 수술을 수행하는 동안에 벗어난 위치로 대피하게 된다. 유사하게, 표시 장치(26)는 자재 암(32)에 연결되어 표시 장치(26)에 표시되는 촬영된 방사선 화상을 의사(18)가 쉽게 확인할 수 있는 위치로 이동가능하게 된다.
도 4는 방사선 검출 카세트(24)의 상세한 내부 구성을 도시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 방사선 검출 카세트(24)는 방사선(X)을 투과시키는 재료로 구성되는 케이싱(34)을 갖는다. 케이싱(34)은 환자(14)로부터 방사선(X)의 산란선을 제거하는 그리드(38), 환자(14)를 투과한 방사선(X)을 검출하는 방사선 검출기(40), 및 방사선(X)으로부터 백 산란선을 흡수하는 납판(42)을 수용한다. 그리드(38), 방사선 검출기(40), 및 납판(42)은 방사선(X)이 조사되는 케이싱(34)의 조사면(36)으로부터 그 순서로 연속적으로 배치된다. 케이싱(34)의 조사면(36)은 그리드(38)로 구성될 수 있다.
또한, 케이싱(34)은 방사선 검출 카세트(24)의 전원으로서의 배터리(44), 배터리(44)로부터 공급된 전력에 의해 방사선 검출기(40)를 구동하는 카세트 컨트롤 러(46), 방사선 검출기(40)에 의해 검출된 방사선(X)의 정보를 포함하는 신호를 콘솔(28)의 사이에서 송수신하는 송수신기(48), 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 검출하는 제 1 검출기(50), 및 안테나 장치(29)로부터 송신된 전파를 수신하는 제 1 수신기(위치 검출 유닛)(51)를 수용한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 검출기(50)는 수술실(12)에서 방사선 검출 카세트(24)의 수평 위치(도 3에서 화살표 A, B로 지시된 방향)를 검출하는 제 1 수평 센서(52), 수술실(12)에서 방사선 검출 카세트(24)의 수직 위치(도 2에서 화살표 C로 지시된 방향)를 검출하는 제 1 수직 센서(54), 및 방사선 검출 카세트(24)의 변위량을 검출하는 제 1 변위 센서(56)를 포함한다.
제 1 수평 센서(52)는, 예를 들면 지자기를 이용하여 공간내에 있어서 수평 위치를 검출하는 방위 센서를 포함한다. 제 1 수직 센서(54)는 중력 센서를 포함한다. 제 1 변위 센서(56)는 방사선 검출 카세트(24)가 변위될 때에 생성되는 가속도를 검출하는 가속도 센서를 포함한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 검출기(50)의 제 1 수평 센서(52), 제 1 수직 센서(54), 및 제 1 변위 센서(56)는 검출된 양을 지시하는 검출된 신호를 카세트 컨트롤러(46)에 출력한다. 카세트 컨트롤러(46)는 후술됨, 검출 신호에 의거하여 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 산출하는 후술되는 위치 산출기(104)를 포함한다.
다른 특성을 갖는 제 1 수평 센서(52), 제 1 수직 센서(54), 및 제 1 변위 센서(56)가 조합되어 방사선 검출 카세트(24)의 각종 양을 검출함으로써 방사선 검 출 카세트(24)의 방향, 경사 등이 정확하게 검출될 수 있다.
납판(42)과 같은 납 등의 차폐판은 방사선(X)이 조사되는 경우 야기되는 손상에 대하여 카세트 컨트롤러(46), 송수신기(48), 제 1 검출기(50), 및 제 1 수신기(51)를 보호하기 위해 케이싱(34)의 조사면(36) 측에 카세트 컨트롤러(46), 송수신기(48), 제 1 검출기(50), 및 제 1 수신기(51)의 측면에 걸쳐 배치되는 것이 바람직하다.
도 5는 방사선 검출기(40)의 회로 배치의 블록도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 방사선 검출기(40)는 행 및 열로 배치된 박막 트랜지스터(60)(TFT)의 어레이, 방사선(X)을 감지해서 전하를 생성하는 아모퍼스 셀런(a-Se)등의 물질로 구성되고 TFT(60)의 어레이 상에 배치된 광전 변환층(59), 및 광전 변환층(59)에 접속된 축적 용량(61)의 어레이를 포함한다. 방사선(X)이 방사선 검출기(40)에 조사될 때, 광전 변환층(59)은 전하를 생성하고, 축적 용량(61)은 생성된 전하를 저장한다. 그 때, TFT(60)는 순차적으로 각 행에 대해 온되어 화상 신호로서 축적 용량(61)으로부터 전하를 판독한다. 도 5에서, 광전 변환층(59) 및 축적 용량(61)은 1개의 화소(58)로서 도시되고, 화소(58)는 TFT(60) 중 하나에 접속된다. 다른 화소(58)의 상세함은 도시 생략된다.
아모퍼스 셀런은 고온에서 그 구조를 변화시키고 그 기능을 저하시키는 경향이 있기 때문에, 아모퍼스 셀런은 소정 온도 범위 내에서 이용될 필요가 있다. 그러므로, 방사선 검출 카세트(24)에 방사선 검출기(40)를 냉각하기 위한 몇 가지 수단이 제공되는 것이 바람직하다.
각 화소(58)에 접속되는 TFT(60)는 행에 평행하게 연장되는 각 게이트 라인(62) 및 열에 평행하게 연장되는 각 신호 라인(64)에 접속된다. 게이트 라인(62)은 라인 스캐닝 드라이버(66)에 접속되고, 신호 라인(64)은 판독 회로로서 제공되는 멀티플렉서(74)에 접속된다.
게이트 라인(62)에는 행을 따라 TFT(60)를 온오프하는 컨트롤 신호(Von, Voff)가 라인 스캐닝 드라이버(66)로부터 공급된다. 라인 스캐닝 드라이버(66)는 게이트 라인(62)을 스위칭하는 복수의 스위치(SW1)와, 스위치(SW1) 중 1개를 선택하는 선택 신호를 한번에 출력하는 어드레스 디코더(68)를 포함한다. 어드레스 디코더(68)에는 카세트 컨트롤러(46)로부터 어드레스 신호가 공급된다.
신호 라인(64)에는 열로 배치된 TFT(60)를 통하여 화소(58)의 축적 용량(61)에 저장되는 전하가 공급된다. 신호 라인(64)에 공급되는 전하는 신호 라인(64)에 각각 접속되는 증폭기(70)에 의해 증폭된다. 증폭기(70)는 각 샘플 홀드 회로(72)를 거쳐서 멀티플렉서(74)에 접속된다. 멀티플렉서(74)는 신호 라인(64)을 연속적으로 스위칭하는 복수의 스위치(SW2)와, 스위치(SW2) 중 1개를 선택하는 선택 신호를 한번에 출력하는 어드레스 디코더(76)를 포함한다. 어드레스 디코더(76)에는 카세트 컨트롤러(46)로부터 어드레스 신호가 공급된다. 멀티플렉서(74)는 A/D 컨버터(78)에 접속된 출력 단자를 갖는다. 샘플 홀드 회로(72)로부터의 전하에 의거하여 멀티플렉서(74)에 의해 생성된 방사선 화상 신호는 방사선 화상 정보를 나타내는 디지털 화상 신호로 A/D 컨버터(78)에 의해 변환되어 카세트 컨트롤러(46)에 공 급된다.
도 6은 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 표시 장치(26), 및 콘솔(28)을 포함하는 방사선 화상 촬영 시스템(10)을 블록도로 도시한다.
화상 촬영 장치(22)는 화상 촬영 스위치(80), 방사선(X)을 출력하는 방사선원(82), 콘솔(28)로부터 무선 통신에 의한 화상 촬영 조건을 수신하고 콘솔(28)에 무선 통신에 의한 화상 촬영 종료 신호 등을 송신하는 송수신기(84), 화상 촬영 스위치(80)로부터 공급되는 화상 촬영 개시 신호와 송수신기(84)로부터 공급되는 촬영 조건에 의거하여 방사선원(82)을 컨트롤하는 방사선원 컨트롤러(86), 화상 촬영 장치(22)의 위치를 검출하는 제 2 검출기(88), 및 제 2 검출기(88)에 의해 검출된 위치에 의거하여 화상 촬영 장치(22)를 소망하는 위치로 이동시키는 구동 기구(90)(구동 유닛)를 포함한다. 안테나 장치(29)로부터 송신되는 전파를 수신하는 제 2 수신기(91)(위치 검출 유닛)는 화상 촬영 장치(22)의 측벽에 장착된다.
제 2 검출기(88)는, 예를 들면, 상기 도시된 제 1 검출기(50)와 같이, 수술실(12)에서 화상 촬영 장치(22)의 수평 위치(도 3에서 화살표 A, B에 의해 지시된 방향)를 검출하는 제 2 수평 센서(92), 수술실(12)에서 화상 촬영 장치(22)의 수직 위치(도 2에서 화살표 C에 의해 지시된 방향)를 검출하는 제 2 수직 센서(94), 화상 촬영 장치(22)의 변위량을 검출하는 제 2 변위 센서(96)를 포함한다.
제 2 수평 센서(92)는, 예를 들면, 지자기에 의거하여 공간에서 수평 위치를 검출하는 방위 센서를 포함한다. 제 2 수직 센서(94)는 중력 센서를 포함한다. 제 2 변위 센서(96)는 화상 촬영 장치(22)가 변위하는 때 생성된 가속도를 검출하는 가속도 센서를 포함한다.
제 2 검출기(88)의 제 2 수평 센서(92), 제 2 수직 센서(94), 및 제 2 변위 센서(96)는 방사선원 컨트롤러(86)에 검출된 양을 지시하는 검출된 신호를 출력한다. 방사선원 컨트롤러(86)는 공급되는 검출된 신호에 의거하여 화상 촬영 장치(22)의 방향, 경사 등을 산출하는 후술되는 위치 산출기(126)를 포함한다.
따라서, 다른 특성을 갖는 제 2 수평 센서(92), 제 2 수직 센서(94), 및 제 2 변위 센서(96)는 화상 촬영 장치(22)의 다양한 양을 검출하도록 조합되고, 그것으로부터 화상 촬영 장치(22)의 방향, 경사 등이 위치 산출기(126)에 의해 검출될 수 있다.
구동 기구(90)는 스텝핑 모터, 액츄에이터 등을 포함하고, 이는 자재 암(30a, 30b)의 결합부위에 배치되어 자재 암(30a, 30b)을 서로 상대적으로 경사지게 함으로써 화상 촬영 장치(22)를 자재로 이동시킨다. 구동 기구(90)는 방사선원 컨트롤러(86)에 전기적으로 접속되고, 방사선원 컨트롤러(86)로부터 출력되는 컨트롤 신호에 의해 구동되어 화상 촬영 장치(22)를 원하는 위치에 이동시킬 수 있다.
방사선 검출 카세트(24)는 방사선 검출기(40), 배터리(44), 카세트 컨트롤러(46), 송수신기(48), 제 1 검출기(50), 및 제 1 수신기(51)를 수용한다.
카세트 컨트롤러(46)는 방사선 검출기(40)의 라인 스캐닝 드라이버(66)의 어드레스 디코더(68)와 멀티플렉서(74)의 어드레스 디코더(76)에 어드레스 신호를 공급하는 어드레스 신호 생성기(98), 방사선 검출기(40)에 의해 검출된 방사선 화상 정보를 기억하는 화상 메모리(100), 방사선 검출 카세트(24)에 특정하기 위한 카세 트 ID 정보를 기억하는 카세트 ID 메모리(102), 및 제 1 검출기(50)로부터 검출된 결과에 의거하여 수술실(12)에서 방사선 검출 카세트(24)의 위치를 산출하는 위치 산출기(104)를 포함한다.
송수신기(48)는 콘솔(28)로부터 무선 통신에 의한 송신 요구 신호를 수신하고, 콘솔(28)에 대하여 카세트 ID 메모리(102)에 기록된 카세트 ID 정보, 화상 메모리(100)에 기록된 방사선 화상 정보, 및 제 1 검출기(50)에 의해 검출된 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 나타내는 정보를 무선 통신에 의해 송신한다.
표시 장치(26)는 콘솔(28)로부터 방사선 화상 정보를 수신하는 수신기(106), 수신된 방사선 화상 정보의 표시를 컨트롤하는 표시 컨트롤러(108), 및 표시 컨트롤러(108)에 의해 처리된 방사선 화상 정보를 표시하는 표시 유닛(110)(경고 유닛)을 포함한다.
콘솔(28)은 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 및 표시 장치(26) 등의 사이에서 방사선 화상 정보, 위치 정보 등을 포함하는 필요한 정보를 무선 통신에 의해 송수신하는 송수신기(112), 방사선 화상을 촬영하는 화상 촬영 장치(22)에 필요한 화상 촬영 조건을 매니징하는 촬영 조건 매니저(114), 방사선 검출 카세트(24)로부터 송신된 방사선 화상 정보를 처리하는 화상 프로세서(116), 화상 프로세서(116)에 의해 처리된 방사선 화상 정보를 저장하는 화상 메모리(118), 화상이 촬영되는 환자(14)의 환자 정보를 매니징하는 환자 정보 매니저(120), 방사선 검출 카세트(24)로부터 송신된 카세트 정보를 매니징하는 카세트 정보 매니저(122), 및 안테나 장치(29)로부터 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)에 송신된 전 파의 전파 시간 "t" 에 의거하여 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 상대적인 위치 관계를 판정하는 위치 검출 유닛(124)을 포함한다.
콘솔(28)은 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 및 표시 장치(26)에 대하여 무선 통신에 의한 신호를 송수신 할 수 있는 것이라면 수술실(12)의 외부에 위치될 수 있다.
위치 검출 유닛(124)에는 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)를 포함하는 안테나 장치(29)에 의해 검출된 전파의 전파 시간 "t" 의 차이에 의거하여 검출된 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 위치 정보가 송수신기(48, 84, 112)를 통해서 입력되고, 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 상대적 위치가 서로 비교된다.
위치 검출 유닛(124)은 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로 수직으로 정면으로 마주보는 위치에 있는지의 여부를 판정한다. 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로 수직으로 정면으로 마주보는 위치에 있지 않으면, 예를 들면, 그들이 서로 수직으로 배치되지 않으면, 그 때 위치 검출 유닛(124)은 컨트롤 신호를 송수신기(112)를 통해서 방사선원 컨트롤러(86)에 출력하여, 구동 기구(90)를 구동시킨다.
그러므로, 위치 검출 유닛(124)은 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로 수직으로 정면으로 마주보는 위치에 있는지의 여부를 판정하는 판정 수단으로서 기능한다. 예를 들면, 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 위치의 정보는 XYZ 좌표로서 표현된다.
방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로 수직으로 정면으로 마주보는 위치에 있을 때, 방사선 검출 카세트(24)는 상방(도 3 참고)으로부터 보여진 것처럼 화상 촬영 장치(22) 아래(수직으로 하향) 직접 위치된다. 달리 설명하면, 수술대(16)가 X축을 따라 연장되는 세로 방향, Y축을 따라 연장되는 가로 방향, Z축을 따라 수직 연장되는 방향을 가지는 경우, 그 때 방사선 검출 카세트(24)의 중심과 화상 촬영 장치(22)의 중심에 방사선원(82)은 X축과 Y축에 의해 정의된 XY평면 상에 있어서 서로 배치되고, Z축(도 2 참고)을 따라 수직 방향(화살표 C에 의해 지시)으로만 소정 간격에 의해 서로 이격되어 있다.
본 발명에 의한 방사선 화상 촬영 시스템(10)은 상술한 바와 같이 기본적으로 구성되고, 방사선 화상 촬영 시스템(10)의 동작은 후술될 것이다.
방사선 화상 촬영 시스템(10)은 수술실(12)에 설치되고 환자(14)의 방사선 화상이 환자(14)의 수술 중에 있는 의사(18)에 의해 요구될 때 이용된다. 환자(14)의 방사선 화상이 촬영되기 전에, 촬영될 환자의 환자 정보가 콘솔(28)의 환자 정보 매니저(120)에 등록된다. 촬영될 환자(14)의 부위와 화상 촬영 방법이 이미 결정되어 있는 경우에, 그들은 촬영 조건 매니저(114)에 촬영 조건으로서 등록된다. 상기 준비 과정이 종료된 후에, 의사(18)는 환자(14)에 대한 수술을 수행한다.
수술 중에 환자(14)의 방사선 화상을 촬영하기 위해, 의사(18) 또는 방사선 기술자 중 1명은 조사면(36)을 화상 촬영 장치(22)로 한 상태에서 환자(14)와 수술대(16) 사이의 소정 위치에 방사선 검출 카세트(24)를 배치한다.
이 때, 안테나 장치(29)의 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)가 전 파를 송신하고, 방사선 검출 카세트(24)에 수용된 제 1 수신기(51)와 화상 촬영 장치(22)에 설치된 제 2 수신기(91)에 의해 수신된다. 콘솔(28)의 위치 검출 유닛(124)은 전파가 제 1 및 제 2 수신기(51, 91)에 의해 수신될 때까지 발신되는 시간으로부터 각각의 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)로부터 송신되는 전파의 전파 시간 "t" 을 산출하고, 전파 시간 "t"의 차이에 의거하여 수술실(12)에서 제 1 및 제 2 수신기의 위치를 특정한다. 즉, 위치 검출 유닛(124)은 제 1 수신기(51)를 갖는 방사선 검출 카세트(24)와 제 2 수신기(91)를 갖는 화상 촬영 장치(22)의 상대적 위치를 산출한다.
그 때, 수술실(12)에서의 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 위치 관계에 의거하여, 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 화살표 C로 지시되는 방향으로 수직하게 정면으로 마주보는 관계에서 방사선 검출 카세트(24)의 상방으로 위치되는지의 여부를 판정한다. 바꾸어 설명하면, 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 정면의 환자(14)의 환부에 마주보는 소정 위치로 이동되어 배치되는지를 판정한다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 수직하게 정면으로 마주보는 관계에서 방사선 검출 카세트(24)의 상방에 위치되는지를 판정하면, 그 때 제 1 검출기(50)의 제 1 수평 센서(52), 제 1 수직 센서(54), 및 제 1 변위 센서(56)가 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 검출한다. 동시에, 제 2 검출기(88)의 제 2 수평 센서(92), 제 2 수직 센서(94), 및 제 2 변위 센서(96)가 화상 촬영 장치(22)의 방향, 경사 등을 검출한다. 제 1 검출기(50)는 카세트 컨트롤러(46)의 위 치 산출기(104)에 검출된 양의 지시하는 검출된 신호를 출력하고, 제 2 검출기(88)는 방사선원 컨트롤러(86)의 위치 산출기(126)에 검출된 양의 지시하는 검출된 신호를 출력한다. 그 때 위치 산출기(104, 126)는 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 산출한다. 산출된 방향, 경사 등을 나타내는 정보는 위치 산출기(104, 106)로부터 콘솔(28)에 송수신기(48, 84)를 통해서 송신된다. 콘솔(28)에서, 송신된 정보는 위치 검출 유닛(124)에 송수신기(112)를 통해서 공급된다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 서로에 대해서 경사지는 것 없이 한 방향으로 정면의 서로 마주보는 것을 이제 확인한다.
화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 서로 정면으로 마주본 후에, 의사(18) 또는 방사선 기술자 중 1명이 환자(14)의 방사선 화상을 촬영하는 화상 촬영 스위치(80)를 온시킨다. 화상 촬영 장치(22)의 방사선원 컨트롤러(86)는 무선 통신에 의해 송수신기(84, 112)를 통해서 콘솔(28)의 촬영 조건 매니저(114)로부터 화상이 되도록 환자(14)의 영역에서 촬영 조건을 획득하고, 환자(14)에 소정의 선량으로 방사선(X)을 적용하기 위해 획득된 촬영 조건에 의한 방사선원(82)을 조절한다.
화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 위치 정보에 의거하여, 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 정면으로 마주보는 관계에서 방사선 검출 카세트(24)의 수직 상방으로 위치되지 않으면, 그 때 화상 촬영 장치(22)로부터 방사선(X)이 환자(14)와 방사선 검출 카세트(24)의 방사선 검출기(40)의 환부 영역에 적용되지 않을 것이고, 환자(14)의 환부 영역의 원하는 방사선 화상이 촬영되지 않을 것이다. 판정에 의거하여 위치 검출 유닛(124)은 콘솔(28), 표시 장치(26) 등에 방사선원(82)을 포함하는 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 원하는 위치에 놓이지 않는 것을 지시하는 경고를 보낸다.
동시에, 위치 검출 유닛(124)은 컨트롤 신호가 송수신기(112, 84)를 통해서 방사선원 컨트롤러(86)에 출력되어, 구동 기구(90)에 구동 신호를 출력한다. 구동 신호에 응답하여, 구동 기구(90)는 소정의 각도를 통해서 자재 암(30a, 30b)을 각각 회전시켜서 자재 암(30a, 30b)의 단부에 화상 촬영 장치(22)를 정면의 방사선 검출 카세트(24)와 마주보는 위치에 이동시킨다.
화상 촬영 장치(22)가 이 때에 이동량은 화상 촬영 장치(22)의 방사선 검출 카세트(24)와 위치 정보의 거리에 의거하여 판정된다. 방사선원 컨트롤러(86)로부터 구동 기구(90)에 구동 신호 출력은 방사선 검출 카세트(24)의 위치 정보와 화상 촬영 장치(22)의 위치 정보의 거리에 의거한다.
화상 촬영 장치(22)가 소정량만 이동된 후에, 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24) 사이의 상대적 위치의 관계는 안테나 장치(29)로부터 송신되고 제 1 및 제 2 수신기(51, 91)에 의해 수신된 전파에 의거하여 다시 확인된다. 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 서로 정면으로 마주보는 것을 다시 확인한 후에 의사(18) 또는 방사선 기술자 중 1명이 촬영 스위치(80)를 켜서 환자(14)의 방사선 화상을 촬영한다. 이 때, 제 1 및 제 2 검출기(50, 88)는 화상 촬영 장 치(22)와 방사선 검출 카세트(24) 방향, 경사 등이 또한 검출되어, 위치 검출 유닛(124)으로 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로에 대해 경사지는 것 없이 1방향으로 서로 정면으로 마주보는 것을 확인한다.
방사선원(82)으로부터 환자(14)에 조사되고, 환자(14)를 투과한 방사선(X)은 방사선 검출 카세트(24)의 그리드(38)에 적용되고, 방사선(X)의 산란선이 제거된다. 그 때, 방사선(X)은 방사선 검출기(40)에 조사되고, 방사선 검출기(40)의 화소(58)의 광전 변환층(59)에 의해 전하로 변환된다. 전하는 축적 용량(61)(도 5에 도시됨)에 전하 저장된다. 저장된 전하는 환자(14)의 방사선 화상 정보를 나타내고, 카세트 컨트롤러(46)의 어드레스 신호 생성기(98)로부터 라인 스캐닝 드라이버(66)와 멀티플렉서(74)에 공급되는 어드레스 신호에 의해 축적 용량(61)으로부터 판독된다.
구체적으로, 라인 스캐닝 드라이버(66)의 어드레스 디코더(68)는 어드레스 신호 생성기(98)로부터 공급되는 어드레스 신호에 답하여 선택 신호를 출력해서 스위치(SW1) 중 1개를 선택하고, 선택된 스위치(SW1)와 일치하는 게이트 라인(62)에 접속된 TFT(60)의 게이트에 컨트롤 신호(Von)를 공급한다. 멀티플렉서(74)의 어드레스 디코더(76)는 어드레스 신호 생성기(98)로부터 공급되는 어드레스 신호에 응답하는 선택 신호를 출력해서 스위치(SW2)를 연속적으로 켜고, 라인 스캐닝 드라이버(66)에 의해 선택된 게이트 라인(62)에 접속된 화소(58)의 축적 용량(61)에 저장된 전하를 신호 라인(64)을 통해서 판독한다.
선택된 게이트 라인(62)에 접속된 화소(58)의 축적 용량(61)으로부터 판독되 는 전하는 각각의 증폭기(70)에 의해 증폭되고, 샘플 홀드 회로(72)에 의해 샘플되고, 멀티플렉서(74)에 공급된다. 공급된 전하에 의거하여 멀티플렉서(74)는 A/D 컨버터(78)에 방사선 화상 신호를 생성하여 공급하고, 디지털 신호로 방사선 화상 신호를 변환한다. 방사선 화상 정보를 나타내는 디지털 신호는 카세트 컨트롤러(46)의 화상 메모리(100)에 저장되고, 그 후 송수신기(48)로부터 무선 통신에 의해 콘솔(28)에 송신된다.
유사하게, 라인 스캐닝 드라이버(66)의 어드레스 디코더(68)는 어드레스 신호 생성기(98)로부터 제공된 어드레스 신호에 의해 게이트 라인(62) 사이에 스위치 하는 스위치(SW1)를 연속적으로 켠다. 연속적으로 선택된 게이트 라인(62)에 접속되는 화소(58)의 축적 용량(61)에 저장된 전하는 신호 라인(64)을 통해 판독되고, 디지털 신호로 멀티플렉서(74)와 A/D 컨버터(78)에 의해 처리되고, 카세트 컨트롤러(46)의 화상 메모리(100)에 기억된다.
콘솔(28)에 송신된 방사선 화상 정보는 송수신기(112)에 의해 수신되어, 화상 프로세서(116)에 의해 처리되고, 그 때 환자 정보 매니저(120)에 기록된 환자(14)의 환자 정보로 구성되는 화상 메모리(118)에 기억된다.
화상 프로세서(116)에 의해 처리된 방사선 화상 정보는 송수신기(112)로부터 표시 장치(26)에 송신된다. 수신기(106)에 의해 방사선 화상 정보를 수신한 표시 장치(26)에서, 표시 컨트롤러(108)에 의해 표시 유닛(110)을 컨트롤하고 방사선 화상 정보에 의거하여 방사선 화상을 표시한다. 의사(18)는 표시 유닛(110)에 방사선 화상 표시를 보면서 환자(14)의 수술을 행한다.
방사선 검출 카세트(24)와 콘솔(28), 화상 촬영 장치(22)와 콘솔(28), 및 콘솔(28)과 표시 장치(26) 사이에 신호를 송수신하는 어떠한 케이블도 접속되지 않기 때문에, 수술실(12)의 바닥에 케이블 같은 것이 놓여질 필요가 없고, 그러므로 의사(18), 방사선 기술자, 또는 수술실(12)에서 다른 직원에 의해 수행되는 작업에 어떠한 케이블 유발 지장도 없다.
상기 실시형태에서, 제 1 및 제 2 검출기(50, 88)의 제 1 및 제 2 변위 센서(56, 96)는 상술한 바와 같이 가속도 센서를 구성한다. 그러나, 제 1 및 제 2 배치 센서(56, 96)는 자이로 센서를 구성할 수 있다. 제 1 및 제 2 배치 센서(56, 96)가 자이로 센서를 구성하면, 그 때 그들은 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 각 변위를 검출할 수 있고, 제 1 및 제 2 수평 센서(52,92)와 제 1 및 제 2 수직 센서(54, 94)로부터 신호를 검출해서 조합함으로써 검출된 각 변위는 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 방향, 경사 등을 검출할 수 있다.
게다가, 상기 실시형태에서, 수술실(12)에 제 1, 제 2, 및 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)를 구성하는 안테나 장치(29)가 배치되고, 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)에 각각 제 1 및 제 2 수신기(51, 91)가 조합되어 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)의 위치를 명확하게 한다. 그러나, 본 발명의 구성으로서 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, UWB(Ultra Wide Band) 신호의 송수신을 위한 기지국 신호는 화상 촬영 장치(22)와 콘솔(28)로 결합될 수 있고, UWB 신호 수신을 위한 태그와 같은 UWB 수신기 각각은, 방사선 검출 카세트(24)에 수용될 수 있다. 변형에 의하면, UWB 수신기로부터 기지국에 UWB 신호의 반전 시간을 산출할 수 있고, 산출된 반전 시간 사이의 차이에 의거하여 UWB 수신기로 방사선 검출 카세트(24)의 위치는 명확해질 수 있다.
방사선 검출 카세트(24)에서 송수신기(48)가 UWB 통신이 가능한 송수신기로 구성되면, 그 때 방사선 검출 카세트(24)는 UWB 수신기를 분리할 필요가 없으며, 따라서, 송수신기(48)는 UWB 신호를 송수신하기 위해 또한 이용될 수 있다.
상기 실시형태에 의하면, 상술된 바와 같이, 방사선원(82)을 포함하는 화상 촬영 장치(22)의 위치와 방사선 검출기(40)를 수용하는 방사선 검출 카세트(24)의 위치는 위치 검출 유닛으로서 제공되는 안테나 장치(29)와 제 1 및 제 2 수신기(51, 91)에 의해 검출된다. 검출된 위치 정보에 의거하여, 콘솔(28)의 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 서로 정면으로 마주보는지의 여부를 판정한다. 따라서, 화상 촬영 장치(22)가 정면의 방사선 검출 카세트(24)와 마주보지 않으면 적절하게 환자(14)의 방사선 화상을 촬영할 수 없을 때를 미리 알 수 있는 것이 가능하다.
화상 촬영 장치(22)가 정면의 방사선 검출 카세트(24)와 마주보지 않으면 적절하게 환자(14)의 방사선 화상을 촬영할 수 없고, 그 때 화상 촬영 장치(22)의 구동 기구(90)가 정면의 방사선 검출 카세트(24)와 마주보는 위치로 화상 촬영 장치(22)를 이동시키는 것이 가능하다. 그러므로, 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)는 방사선 화상을 촬영하기 위한 각각의 위치로 확실하고 정확하게 위치시킨다. 또한, 잘못된 방사선 화상은 화상 촬영 장치(22)와 방사선 검출 카세트(24)가 서로 비교적 적절한 위치에 위치되지 않을 때 촬영되는 것으로부터 방지 되고, 적절하게 방사선 화상이 효율적으로 높게 촬영될 수 있다.
방사선 화상 촬영 시스템(10)은 실제로 이용할 때, 위치 검출 유닛(124)이 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 미가공 표준에 의한 서로 정면으로 마주보는지의 여부를 판정할 수 있다. 그런 경우에, 최적 표준은 방사선 검출 카세트(24)와 화상 촬영 장치(22)가 서로 정면으로 마주보는지의 여부를 판정하는 위치 검출 유닛(124)에 이용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태는 도 7 내지 도 9를 참조해서 이하 설명될 것이다. 다른 실시형태에 의하면, 도 1에 도시된 화상 촬영 시스템(10)이 설치된 수술실(12)에 수술대(16)는 그 위에 누워있는 환자(14)와 수술실(12)로 이동될 수 있는 스트래쳐(150)(도 7에 도시)로 대체된다.
도 7 내지 도 9에 도시되는 바와 같이, 스트래쳐(150)는 그것의 위 표면에 누워있는 환자(14)를 위한 침대(152), 침대(152)의 각각의 4코너로부터 하향으로 연장되는 4다리(154), 및 다리(154)의 각각의 하단에 원형으로 장착된 캐스터(156)로 구성된다. 캐스터(156)는 그 위에 누워있는 환자(14)와 침대(152)를 이동하는 바닥(158)에서 회전가능하다.
침대(152)는 방사선 검출 카세트(24)를 수용하는 그것의 하면에 장착되는 카세트 홀더(160)를 갖는다. 카세트 홀더(160)는 바닥(158)과 마주보는 침대(152)의 하면에 장착되고, 그곳에 침대(152)의 측면으로 개방되는 공간을 갖는다. 카세트 홀더(160)는 거기의 공간에 수용되는 방사선 검출 카세트(24)로 화살표 A로 지시되는 그것의 세로 방향으로 침대(152)를 따라 이동가능하다. 카세트 홀더(160)의 위 치는, 예를 들면, 침대(152)에 관한 방사선 검출 카세트(24)가 화상이 되도록 환자(14)의 영역에 의해서 변화가능하다.
카세트 홀더(160)는 안테나 장치(29)로부터 방사되는 전파를 수신하기 위해 그것의 하면에 중앙으로 장착된 제 3 수신기(162)(위치 검출 유닛)를 갖는다.
환자(14)의 방사선 화상을 촬영하기 위해서, 카세트 홀더(160)는 화상이 되도록 환자(14)의 영역으로 수직으로 배치된 위치에 위치 조절되고, 그 때 그 위에 누워있는 환자(14)와 스트래쳐(150)가 수술실(12)로 이동한다. 안테나 장치(29)의 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)는 전파를 방사하고, 화상 촬영 장치(22)가 장착된 제 2 수신기(91)와 카세트 홀더(160)에 장착된 제 3 수신기(162)에 의해 수신된다.
콘솔(28)의 위치 검출 유닛(124)은 전파가 제 2 및 제 3 수신기(91, 162)에 의해 수신될 때까지 발신되는 시간으로부터 각각의 제 1, 제 2, 및 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)로부터 방사되는 전파의 전파 시간 "t" 를 산출하고, 전파의 전파 시간 "t" 의 차이에 의거하여 수술실(12)에서 제 2 및 제 3 수신기(91, 162)에 의해 수신되고 제 2 및 제 3 수신기(91, 162)의 위치를 특정한다.
그 때, 수술실(12)에서 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(160)와 제 2 수신기(91)를 갖는 화상 촬영 장치(22)와 제 3 수신기(162)를 갖는 카세트 홀더(160)의 위치에 의거하여, 위치 검출 유닛(124)은 제 2 수신기(91)를 갖는 화상 촬영 장치(22)와 제 3 수신기(162)를 갖는 카세트 홀더의 상대적 위치를 산출하고, 화상 촬영 장치(22)가 그것에 수직으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(160)의 위로 위치되는지의 여부를 판정한다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 수직으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(160)의 위로 위치되는 것을 확인하면, 그 때 방사선 검출 카세트(24)가 카세트 홀더(160)로 삽입되고, 환자(14)의 방사선 화상이 방사선 검출 카세트(24)에 촬영된다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 수직으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(160)의 위로 위치되지 않는 것을 판정하면, 그 때 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(160)가 원하는 위치에 배치되지 않는 것을 지시하는 경고를 콘솔(28), 표시 장치(26) 등에 보낸다.
따라서, 카세트 홀더(160)와 화상 촬영 장치(22)는 방사선 검출 카세트(24)가 카세트 홀더(160) 내로 삽입되기 전에 서로 정면으로 마주보는 관계에 배치될 수 있다. 그러므로, 화상 촬영 장치(22)는 방사선 검출 카세트(24)가 스트래쳐(150) 수술실(12) 내로 이동되는 시간의 위치에 설치되는지의 여부와 관계없이 그것에 수직으로 정면의 위치 관계에서 카세트 홀더(160)의 위로 위치되는지를 신속하게 확인하는 것이 가능하다.
방사선 검출 카세트(24)는 스트래쳐(150)가 수술실(12) 내로 이동되기 전에 카세트 홀더(160) 내로 삽입될 수 있다. 방사선 검출 카세트(24)는 스트래쳐(150)가 수술실(12) 내로 이동되기 전에 카세트 홀더(160) 내로 삽입되면, 그 때 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 및 카세트 홀더(160)가 제 1, 제 2, 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)로부터 방사된 전파에 의거하여 서로 수직으로 정면으로 마주보는 관계에 있는지의 여부를 판정한다.
본 발명의 다른 실시형태가 도 10 및 도 11을 참고하여 이하 설명될 것이다. 또 다른 실시형태에 의하면, 일측에 배치되는 방사선 검출 카세트(24)가 있는 수술대(200)는 도 1에 도시된 방사선 화상 촬영 시스템(10)이 설치된 수술실(12)에 설치된다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 수술대(200)은 그것의 상면에 누워있는 환자(14)를 위한 침대(202), 바닥으로부터 정립되고 그것의 상단에 침대(202)를 지지하는 다리(204), 및 방사선 검출 카세트(24)를 고정하는 침대(202)의 일측에 장착된 카세트 홀더(206)를 포함한다.
카세트 홀더(206)는 침대(202)의 일측에 고정되고 침대(202)의 수평면에 수직으로 위로 연장된 포스트(208), 포스트(208)의 상부에 장착되는 제 1 홀더(210), 포스트(208)의 하부에 교체가능하게 장착되는 제 2 홀더(212), 및 안테나 장치(29)로부터 방사되는 방사선 전파를 위한 포스트(208)의 상단에 장착된 제 4 수신기(214)(위치 검출 유닛)를 포함한다. 방사선 검출 카세트(24)는 이하와 같이 카세트 홀더(206)에 의해 고정된다. 방사선 검출 카세트(24)는 포스트(208)의 앞에 제 1 및 제 2 홀더(210, 212) 사이에 배치되고, 제 1 홀더(210)에 대해서 상부 에지에 고정된다. 그 때, 제 2 홀더(212)는 방사선 검출 카세트(24)의 하부 에지에 대해서 인접부로 포스트(208)를 따라 변위되고, 따라서, 방사선 검출 카세트(24)는 제 1 및 제 2 홀더(210, 212) 사이에 조여진다.
환자(14)의 방사선 화상을 촬영하기 위해, 카세트 홀더(206)는 영상이 되도 록 환자(14)(예를 들면, 무릎 부위)의 영역에 수평으로 정렬되는 위치에 위치 조절된다. 안테나 장치(29)의 제 1, 제 2 , 및 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)는 전파를 방사하고, 화상 촬영 장치(22)에 장착된 제 2 수신기(91)와 카세트 홀더(206)의 제 4 수신기(214)에 의해 수신된다. 콘솔(28)의 위치 검출 유닛(124)은 전파가 제 2 및 제 4 수신기(91, 214)에 의해 수신되고, 전파 시간 "t" 사이의 차이에 의거하여 수술실(12)에서 제 2 및 제 4 수신기(91, 214)의 위치를 명확하게 할 때까지 방사된 시간으로부터 각각의 제 1, 제 2, 및 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)로부터 방사되는 전파의 전파 시간 "t" 를 산출한다.
그 때, 수술실(12)에서 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(206)의 위치에 의거하여 위치 검출 유닛(124)은 제 2 수신기(91)를 갖는 화상 촬영 장치(22)의 상대적 위치와 제 4 수신기(214)를 갖는 카세트 홀더(206)를 산출하고, 및 화상 촬영 장치(22)가 그것에 수평으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(206)의 옆으로 위치되는지의 여부를 판정한다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 그것에 수평으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(206)의 옆으로 위치되는 것을 확인하면, 그 때 방사선 검출 카세트(24)는 카세트 홀더(206)에 세팅되고, 환자(14)의 방사선 화상은 방사선 검출 카세트(24)에서 촬영된다.
위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)가 그것에 수평으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(206)의 수평으로 위치되지 않는 것을 확인하면, 위치 검출 유닛(124)은 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(206)가 원하는 위치에 배치되 지 않는 것을 지시하는 경고를 콘솔(28), 표시 장치(26) 등에 보낸다.
따라서, 카세트 홀더(206)와 화상 촬영 장치(22)는 방사선 검출 카세트(24)가 카세트 홀더(206)에 세팅되기 전에 서로 정면으로 마주보는 관계에 배치될 수 있다. 그러므로, 화상 촬영 장치(22)는 방사선 검출 카세트(24)가 카세트 홀더(206)에 세팅되는지에 관계없이 그것에 수평으로 정면으로 마주보는 관계에서 카세트 홀더(206)의 옆으로 위치되는지를 신속하게 확인하는 것이 가능하다.
방사선 검출 카세트(24)는 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(206)가 서로 정면으로 마주보는 관계에서 이동되기 전에 카세트 홀더(206)에 세팅될 수 있다. 방사선 검출 카세트(24)는 화상 촬영 장치(22)와 카세트 홀더(206)가 서로 정면으로 마주보는 관계에서 이동되기 전에 카세트 홀더(206)에 세팅되면, 그 때 화상 촬영 장치(22), 방사선 검출 카세트(24), 및 카세트 홀더(206)가 제 1, 제 2, 및 제 3 송수신기(29a, 29b, 29c)로부터 방사되는 전파에 의거하여 서로 수평으로 정면으로 마주보는 관계에 위치되는지의 여부를 판정한다.
방사선 검출 카세트(24)가 수술실(12) 등에 이용될 때, 방사선 검출 카세트(24)는 피, 오염 등의 유착이 될 수 있다. 그러나, 방사선 검출 카세트(24)가 방수 및 밀폐 구조를 갖도록 디자인될 때, 필요에 따라 살균 및 소독되고, 1개의 방사선 검출 카세트(24)는 반복적으로 이용될 수 있다.
방사선 검출 카세트(24)는 수술실(12)에서 이용이 제한되는 것은 아니고, 건강 진단 및 병원의 회진에 이용될 수 있다.
또한, 방사선 검출 카세트(24)는 전파를 이용하는 통상의 무선 통신 대신에 적외선광 등을 이용하는 광학 무선 통신을 거쳐 외부 장치와 통신할 수 있다.
바람직하게, 방사선 검출 카세트(500)는 도 12에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.
구체적으로, 방사선 검출 카세트(500)는 케이싱(502)의 방사선 조사면에 그려진 가이딩 라인(504), 촬영된 영역과 촬영된 위치를 판정하는 기준으로서 기능하는 가이딩 라인(504)을 포함한다. 가이딩 라인(504)을 이용하면, 피사체가 방사선 검출 카세트(500)에 대해서 위치될 수 있고, 방사선이 조사된 영역이 세팅될 수 있고, 그것에 의해 적절히 촬영된 영역에 방사선 화상 정보를 기록할 수 있다.
방사선 검출 카세트(500)는 방사선 검출 카세트(500)에 대한 다양한 정보를 제공하기 위해서 촬영된 영역 그 이외의 영역에 표시부(506)로 제공된다. 표시부(506)에 표시되는 정보는 방사선 화상 정보가 방사선 검출 카세트(500)에 기록되게 하는 피사체의 ID정보를 포함하고, 방사선 검출 카세트(500)의 횟수는 누적 방사선 조사, 방사선 검출 카세트(500)에서 배터리(44)의 전하 상태(잔류 배터리 레벨), 방사선 화상 정보의 촬영 조건, 및 방사선 검출 카세트(500)에 대해서 피사체의 위치 화상에 이용된다. 이 경우에, 기술자는 표시부(506)에 표시된 ID 정보에 의거하여 피사체를 확인하며, 예를 들면, 방사선 검출 카세트(500)가 이용가능한 상태에 배치되는 것을 또한 먼저 확인한다. 그 때, 기술자는 표시된 위치 화상에 의거하여 방사선 검출 카세트(500)에 대해서 피사체의 원하는 촬영 영역에 위치하고, 그것에 의해 적절한 방사선 화상 정보를 촬영한다.
또한, 방사선 검출 카세트(500)는 핸드그립(508)이 제공되고, 그것에 의해 방사선 검출 카세트(500)의 사용과 운반하는 것이 보다 쉽다.
바람직하게, 방사 검출 카세트(500)는 그것의 면에 AC 아댑터를 위한 입력 터미널(510), USB 터미널(512), 메모리 카드(514)를 삽입하는 카드 슬롯(516)을 가질 수 있다.
방사선 검출 카세트(500)에서 배터리(44)의 전하 작용의 악화되거나, 또는 거기에 배터리(44)를 완전하게 충전하는 충분한 시간이 없을 때, 입력 터미널(510)은 전력을 방사선 검출 카세트(500)에 외부로 공급하기 위해 AC 아댑터에 접속되고, 그것에 의해 즉시 이용되도록 방사선 검출 카세트(500)를 가능하게 한다.
USB 터미널(512) 또는 카드 슬롯(516)은 방사선 검출 카세트(500)가 무선 통신을 거쳐 콘솔(28)과 같은 외부 터미널을 왕복하는 정보의 송수신이 불가능할 때 이용할 수 있다. 구체적으로, USB 터미널(512)에 케이블을 접속함으로서, 방사선 검출 카세트(500)는 유선 통신을 거쳐 외부 장치를 왕복하는 정보의 송수신이 가능하다. 다른 방법으로, 메모리 카드(514)는 카드 슬롯(516) 내로 삽입되고, 필요 정보는 메모리 카드(514)에 기록된다. 그 후에, 메모리 카드(514)는 카드 슬롯(516)으로부터 제거되고, 메모리 카드(514)는 외부 장치 내로 삽입되고, 그것에 의해 정보가 송신되는 것이 가능하다.
바람직하게, 크레이들(518)은 수술실(12)에 또는 병원에 원하는 장소에 배치될 수 있고, 도 13에 도시된 바와 같이, 방사선 검출 카세트(24)는 내부 배터리(44)를 충전하기 위해 삽입된다. 이 경우에, 배터리(44)를 충전하는 것에 더해서, 크레이들(518)은 크레이들(518)의 무선 또는 유선 통신에 의해 HIS, RIS, 콘 솔(518) 등과 같은 외부 장치를 왕복하는 필요 정보를 송수신할 수 있다. 정보는 크레이들(518)에 삽입되는 방사선 검출 카세트(24)에 기록되는 방사선 화상 정보를 포함할 수 있다.
또한, 크레이들(518)은 표시부(520)에 제공될 수 있다. 표시부(520)는 삽입된 방사선 검출 카세트(24)의 전하 상태를 포함하는 필요 정보와 방사선 검출 카세트(24)로부터 획득된 방사선 화상 정보를 표시할 수 있다.
게다가, 복수의 크레이들(518)은 네트워크에 접속될 수 있다. 이 경우에, 각각의 크레이들(518)에 삽입된 방사선 검출 카세트(24)의 전하 상태에 대한 정보가 네트워크를 통해 수집될 수 있고, 이용가능한 상태에서 방사선 검출 카세트(24)가 위치될 수 있다.
본 발명의 특정한 바람직한 실시형태는 상세하게 도시되고 설명되지만, 다양한 변화와 수정은 첨부한 청구 범위로부터 벗어남이 없이 구성될 수 있는 것이 이해된다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 방사선 화상 촬영 시스템이 설치된 수술실의 내부의 사시도이며;
도 2는 도 1에 도시된 수술실에 누워있는 환자가 수술대의 측면 정면도이며;
도 3은 도 1에 도시된 수술실에 환자가 누워있는 수술대의 평면도이며;
도 4는 방사선 화상 촬영 시스템에 이용된 방사선 검출 카세트의 내부 구조의 상세함을 도시하는 부분 절개한 사시도이며;
도 5는 방사선 검출기의 회로 배치의 블록도이며;
도 6은 방사선 화상 촬영 시스템의 블록도이며;
도 7은 본 발명의 다른 실시형태에 의한 방사선 검출 카세트를 수용할 수 있는 이동가능한 스트레쳐로 대체되는 수술대와, 도 1에 도시된 방사선 화상 촬영 시스템이 설치된 수술실 내부의 사시도이며;
도 8은 도 7에 도시된 수술실에 환자가 누워있는 이동가능한 스트레쳐의 측면 정면도이며;
도 9는 도 7에 도시된 수술실에 환자가 누워있는 이동가능한 스트레쳐의 평면도이며;
도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 일측에 방사선 검출 카세트를 유지할 수 있는 수술대를 포함하는 수술실 내부의 개략 사시도이며;
도 11은 환자의 발로부터 보여지는 바와 같이 도 10에 도시된 수술실의 단면 정면도이며;
도 12는 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 방사선 검출 카세트를 도시하는 사시도이고;
도 13은 방사선 검출 카세트를 담는 크레이들을 도시하는 사시도이다.

Claims (8)

  1. 방사선(X)을 조사하는 방사선원(82)을 포함하는 화상 촬영 유닛(22),
    상기 방사선원(82)으로부터 조사되고 피사체(14)를 투과한 방사선(X)을 검출하고, 검출된 방사선(X)을 방사선 화상 정보로 변환하는 방사선 변환 패널(40)을 포함하는 카세트(24, 500),
    상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)의 각각의 위치를 검출하는 위치 검출 유닛,
    상기 위치 검출 유닛에 의해 검출된 상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)의 위치에 의거하여 상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)이 서로 정면으로 마주보는 위치에 있는지를 판정하는 판정 유닛, 및
    상기 방사선 변환 패널(40)에 의해 검출된 상기 방사선(X)을 기초로 하여 방사선 화상을 표시하는 표시 장치(26)을 포함하고,
    상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)은 서로 분리되고 서로에 대해 이동가능하게 설치됨과 동시에, 상기 표시 장치(26)와 상기 방사선원(82)이 별도로 설치되고,
    상기 위치 검출 유닛은 서로 다른 위치에 배치되어 상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)의 삼차원적인 위치를 검출하기 위한 전파를 송수신하는 복수의 송수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 검출 유닛은 상기 화상 촬영 유닛(22), 상기 카세트(24), 및 상기 카세트(24)를 유지하는 카세트 홀더(160)에 장착되는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 위치 검출 유닛은 수평면에서 상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)의 각각의 위치를 검출하는 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 화상 촬영 유닛(22)은 그것을 상기 방사선 변환 패널(40)을 정면으로 마주보는 위치까지 이동시키는 구동 유닛을 포함하고; 상기 구동 유닛은 상기 판정 유닛으로부터의 판정 결과에 의거하여 구동되는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 판정 유닛은 상기 방사선원(82)과 상기 방사선 변환 패널(40)이 상기 판정 유닛으로부터의 판정 결과에 의거하여 서로 정면으로 마주보는 위치에 있지 않다고 판정하면 경고를 행하는 경고 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 검출기는 공간 위치를 검출하는 방위 센서, 중력 센서, 또는 상기 카세트(24)의 변위에 관한 가속도를 검출하는 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 카세트(24) 및 상기 표시 장치(26)를 제어하는 콘솔(28)을 구비하고, 상기 화상 촬영 유닛(22), 상기 카세트(24), 상기 표시 장치(26) 및 상기 콘솔(28)사이의 신호 송수신이 각각 무선 통신에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 카세트(500)는, 촬영되는 영역 이외의 영역에 표시부(506)를 구비하고, 상기 표시부(506)에 표시되는 정보는, 상기 방사선 화상 정보가 상기 카세트(500)에 기록되는 피사체의 ID 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 화상 촬영 시스템.
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