KR20090082356A

KR20090082356A - 촬상 장치

Info

Publication number: KR20090082356A
Application number: KR1020097007753A
Authority: KR
Inventors: 아키라 다오카; 가즈히사 미야구치
Original assignee: 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2009-07-30
Also published as: US8045680B2; EP2087842A1; EP2087842A4; CN101547645A; JP2008125903A; CN101547645B; WO2008062756A1; US20100054405A1

Abstract

X선 조사에 의해 생성되는 X선상을 촬상하는 촬상부(7)와, X선 조사를 검출하고, 이 검출 결과를 나타내는 검출 신호를 출력하는 X선 검출부(90)와, X선 검출부(90)의 오프셋값을 기억하는 EP-ROM(93a)과, EP-ROM(93a)에 기억된 오프셋값에 기초하여, 촬상부(7)에 의한 촬상의 개시 타이밍을 검출 신호로부터 취득하기 위한 기준 정보를 생성하는 신호 처리부(61)를 구비한다.

Description

촬상 장치{IMAGING DEVICE}

본 발명은 X선상(線像)을 촬상(撮像)하는 촬상 장치에 관한 것이다.

하기 특허 문헌 1에는 CCD(Charge Coupled Devices)를 가지는 이미지 센서를 사용하여, 피검사자의 치아 등의 X선상을 촬상하는 X선 촬상 장치(X선 화상 형성 장치)가 개시되어 있다. 이 이미지 센서는 X선상을 촬상하는 CCD에 추가로, X선의 조사 타이밍을 검지하기 위한 모니터용의 포토다이오드(X선 검출부)를 갖는다. 이 X선 검출부로부터의 출력 신호에 기초하여, X선 촬상의 개시ㆍ종료를 나타내는 트리거 신호가 생성된다. 구체적으로, 출력 신호의 값이 소정 문턱값을 넘으면 X선 촬상의 개시를 나타내는 트리거 신호가 생성된다.

특허 문헌 1: 일본 특허 제3335350호 공보

그러나 X선 검출부로부터의 출력 신호의 오프셋값은 X선 검출부마다 다르며, 같은 정도의 X선 강도라도 X선 검출부가 다르면 출력 신호의 값도 다르다. 이 때문에, X선이 조사되어도 출력 신호의 값이 미리 설정된 문턱값을 넘지 않아, X선의 촬상 개시를 나타내는 트리거 신호가 생성되지 않는다는 사태가 생길 수 있다. 따라서, 본 발명의 목적은 X선 검출부의 오프셋값에 따라, X선의 촬상 개시를 나타내는 트리거를 정확하게 생성할 수 있는 촬상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, X선 조사에 의해 생성되는 X선상을 촬상하는 촬상부와; 상기 X선 조사를 검출하고, 이 검출 결과를 나타내는 검출 신호를 출력하는 X선 검출부와; 상기 X선 검출부의 오프셋 정보를 기억하는 기억부와; 상기 기억부에 기억된 상기 오프셋 정보에 기초하여 상기 촬상부에 의한 촬상의 개시 타이밍을 상기 검출 신호로부터 취득하기 위한 취득 기준 정보를 생성하는 기준 정보 생성부를 구비한다. 따라서, X선 검출부의 오프셋 정보가 기억부에 미리 기억되어 있기 때문에, X선 검출부마다의 오프셋값의 편차에 따라 취득 기준 정보를 그때마다 조정한다고 하는 작업이 필요하지 않게 된다.

또, 본 발명은, X선 조사에 의해 생성되는 X선상을 촬상하는 촬상부와; 상기 X선 조사를 검출하고, 이 검출 결과를 나타내는 검출 신호를 출력하는 X선 검출부와; 상기 검출 신호에 기초하여 상기 X선 검출부의 오프셋 정보를 취득하고, 이 오프셋 정보에 기초하여 상기 촬상부에 의한 촬상의 개시 타이밍을 상기 검출 신호로부터 취득하기 위한 취득 기준 정보를 생성하는 기준 정보 생성부를 구비한다. 이와 같이, X선 검출부로부터의 검출 신호에 기초하여 취득 기준 정보가 생성되고, 이 취득 기준 정보에 기초하여 촬상 개시 타이밍을 이 검출 신호로부터 취득할 수 있기 때문에, 검출 신호에 포함되는 X선 검출부의 오프셋값의 편차에 관계없이 촬상 개시 타이밍을 X선 조사시에 정확하게 취득할 수 있다. 또한, X선 검출부마다의 오프셋값의 편차에 따라 취득 기준 정보를 그때마다 조정한다고 하는 작업이 필요하지 않게 된다.

또한, 상기 기준 정보 생성부는 상기 오프셋 정보와 상기 X선의 조사 강도에 기초하여 상기 취득 기준 정보를 생성하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 오프셋 정보와 아울러 X선의 조사 강도에 기초하여 취득 기준 정보가 생성되기 때문에, X선의 조사 강도의 변동에 관계없이 촬상 개시 타이밍을 확실하게 취득할 수 있다.

본 발명에 의하면, X선 검출부의 오프셋값에 따라 X선의 촬상 개시를 나타내는 트리거를 정확하게 생성할 수 있는 촬상 장치의 제공이 가능하게 된다.

도 1은 본 실시 형태에 관한 X선 촬상 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 본 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 3은 본 실시 형태에 관한 트리거 생성 유닛의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 4는 본 실시 형태에 관한 트리거 생성 유닛의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.

도 5는 본 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.

도 6은 본 실시 형태에 관한 다른 X선 촬상 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 7은 본 실시 형태에 관한 다른 트리거 생성 유닛의 구성을 나타내는 블록도이다.

<부호의 설명>

1ㆍㆍㆍX선 조사 장치, 2, 2aㆍㆍㆍX선 촬상 장치, 3ㆍㆍㆍPC, 3aㆍㆍㆍ메모리, 4ㆍㆍㆍ디스플레이, 5ㆍㆍㆍ광상 취득부, 6, 6aㆍㆍㆍ제어부, 7ㆍㆍㆍ촬상부, 8ㆍㆍㆍ접속부, 9, 9aㆍㆍㆍ트리거 생성 유닛, 10, 10aㆍㆍㆍX선 촬상 시스템, 12ㆍㆍㆍ유지 부재, 61ㆍㆍㆍ신호 처리부, 62ㆍㆍㆍ트리거 처리부, 63ㆍㆍㆍI/0 제어부, 64, 68ㆍㆍㆍA/D 변환부, 65ㆍㆍㆍCCD 구동부, 71ㆍㆍㆍ신틸레이터, 72···CCD, 73···CCD 제어부, 81ㆍㆍㆍ커넥터, 90ㆍㆍㆍX선 검출부, 91ㆍㆍㆍPD, 92ㆍㆍㆍ증폭부, 92aㆍㆍㆍI-V 변환 앰프, 92bㆍㆍㆍ게인 앰프, 93, 931ㆍㆍㆍ트리거 생성부, 93aㆍㆍㆍEP-ROM, 93bㆍㆍㆍ컴퍼레이터, 66ㆍㆍㆍD/A 변환부, L1ㆍㆍㆍ신호 케이블, L11ㆍㆍㆍ검출 신호 라인, L12ㆍㆍㆍ제어 신호 라인, L13ㆍㆍㆍ화상 정보 라인, L2ㆍㆍㆍ신호 케이블.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 관한 바람직한 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일 요소에는 동일 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략하는 경우가 있다.

<제1 실시 형태>

우선 도 1(a)을 참조하여 X선 촬상 시스템(10)의 구성을 설명한다. X선 촬상 시스템(10)은 의료용의 X선 촬상 시스템이고, 피검사자의 치아 등에 대한 X선 촬상을 행하기 위한 것이다. 이 X선 촬상 시스템(10)은 X선 조사 장치(1), X선 촬상 장치(2), PC(Personal Computer; 3) 및 디스플레이(4)를 구비한다. X선 조사 장치(1) 는 치아 등에 X선 조사를 행하는 X선 조사 장치이고, 고정 설치형으로 구성되어 있다. X선 조사 장치(1)는 X선의 조사 개시 지시의 입력에 따라 X선의 조사 종료 지시의 입력까지의 동안(또는 조사 종료용의 타이머가 만료할 때까지의 동안)에, 고주파 인버터 방식으로 얻어지는 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사(X선 XR)를 행한다. 또한, X선 조사 장치(1)는 AC 전원 전압의 반파 정류 파형(半波整流波形)에 따른 주기적인 X선 조사(X선 XR)를 행하는 것도 가능하다.

X선 촬상 장치(2)는 치아 등의 X선상을 촬상하기 위한 X선 촬상 장치이고, 광상 취득부(5)와 제어부(6)를 구비한다. 광상 취득부(5)는 촬상부(7)와 접속부(8)를 가지고 있고, 촬상부(7)는 신호 케이블(L1)을 통하여 접속부(8)에 접속되어 있다. 촬상부(7)는 후술하는 CCD(72)를 가지며, 이 CCD(72)에 의해 치아 등에 대한 X선상의 촬상을 행한다. 촬상부(7)는 피검사자의 구강 내에 용이하게 삽입 가능한 치수 형상을 가지고 있다. 여기서, 도 1(b)에, 촬상부(7)가 피검사자의 구강 내에 삽입된 상태의 일례를 나타낸다. 촬상부(7)는 피검사자의 윗턱에 있는 앞니의 안쪽에 삽입되고, 이 촬상부(7)로부터는 신호 케이블(L1)이 구강의 외부에 뻗어 있다. 제어부(6)는 신호 케이블(L2)을 통하여 PC(3)에 접속되어 있다. 제어부(6)는 PC(3)로부터 송신된 광상 취득부(5)에 대한 각종 제어 지시에 따라, 광상 취득부(5; 특히, 촬상부(7))를 제어하거나, PC(3)에 화상 데이터를 송신한다. 신호 케이블(L2)은 USB(Universal Serial Bus) 케이블 등이다. USB 케이블은 신호의 송수신과 아울러 X선 촬상 장치(2)에 대한 전원 공급이 가능하다.

PC(3)는 신호 케이블(L2)을 통하여 X선 촬상 장치(2)에 대한 각종 설정(예를 들어 해상도의 설정 등)이나 X선 촬상 지시를 행하거나, X선 촬상 장치(2)로부터 X선상을 표시하는 화상 데이터를 취입하여 각종 해석(예를 들어 화상의 특정 영역의 추출ㆍ확대 등)을 행하거나, 나아가서는 이 화상 데이터나 해석 결과를 나타내는 데이터를 메모리에 보존한다. 또한, PC(3)는 X선 촬상 장치(2)로부터 취입한 화상 데이터에 기초하여, 디스플레이(4)에 X선상을 표시하거나, 이 화상 데이터에 대한 상기의 해석 결과 등을 표시한다. 여기서, 디스플레이(4)는 CRT(Cathode Ray Tube)나 LCD(Liquid Crystal Display) 등의 표시부를 갖는다.

다음으로, 도 2를 참조하여 X선 촬상 장치(2)의 구성을 설명한다. 촬상부(7)는 신틸레이터(71), CCD(72) 및 CCD 제어부(73)를 가지고 있다. 신호 케이블(L1)은 검출 신호 라인(L11), 제어 신호 라인(L12) 및 화상 정보 라인(L13)을 포함한다. 신틸레이터(71)는 X선 XR이 입사하면, 이 X선 XR의 에너지량에 따른 광량의 가시광 VL을 발광한다. CCD(72)는 신틸레이터(71)로부터 가시광 VL이 조사되면, 이 가시광 VL을 광전 변환하고, 이 가시광 VL의 광량에 따른 전하(화상을 나타내는 전하이고, 이하 화상 정보라 함)를 생성하고, 이 전하를 독취(讀取) 가능하게 축적한다(이하, 촬상한다라고도 함). CCD 제어부(73)는 CCD(72)와 제어 신호 라인(L12) 및 화상 정보 라인(L13)에 접속되어 있다. CCD 제어부(73)는 CCD(72)에 대한 제어 신호를 제어부(6)로부터 제어 신호 라인(L12)을 통하여 수신하면, 이 제어 신호에 따라 CCD(72)를 구동 제어한다. 여기서, 상기의 CCD(72)에 대한 제어 신호란, 예를 들어 X선상의 촬상 지시나 X선상을 나타내는 화상 정보의 독취 지시 등이다. 또한, 이하의 기재에 있어서 「신호」는 아날로그 신호를 의미한다. CCD 제어부(73)는 제어 부(6)에 의한 제어에 기초하여, CCD(72)로부터 화상 정보를 독취하고, 이 독취한 화상 정보를 화상 정보 라인(L13)을 통하여 제어부(6)에 출력한다.

접속부(8)는 신호 케이블(L1)에 접속되어 있고, 광상 취득부(5)를 제어부(6)에 착탈이 자유롭게 접속하는 기능을 갖는다. 촬상부(7)에 대한 제어 신호는 접속부(8)와 제어 신호 라인(L12)을 통하여 제어부(6)로부터 촬상부(7)에 전송된다. CCD(72)로부터 독취되는 화상 정보는 화상 정보 라인(L13)과 접속부(8)를 통하여 제어부(6)에 전송된다. 그리고 접속부(8)는 커넥터(81)를 갖는다. 커넥터(81)는, 예를 들어 36 pinMDR 커넥터 등이다.

광상 취득부(5)는 트리거 생성 유닛(9)을 추가로 갖는다. 트리거 생성 유닛(9)은 X선상의 촬상 개시 지시 및 촬상 종료 지시를 나타내는 트리거 신호를 생성하고, 이 트리거 신호를 제어부(6)에 출력한다. 트리거 생성 유닛(9)은 PD(Photo Diode; 91) 및 증폭부(92)를 가지는 X선 검출부(90)와, 검출 신호 라인(L11)과, 이 X선 검출부(90)에 검출 신호 라인(L11)을 통하여 접속된 트리거 생성부(93)를 갖는다. 트리거 생성부(93)는 EP-ROM(93a; 기억부)과 컴퍼레이터(93b)를 갖는다. X선 검출부(90)는 촬상부(7)에 마련되어 있다. PD(91)는 촬상부(7)에 조사되는 X선 XR을 모니터하기 위한 모니터용의 포토다이오드이고, CCD(72)에 마련되어 있다. 증폭부(92)는 CCD 제어부(73)에 마련되어 있다. PD(91)는 증폭부(92)에 접속되어 있고, 증폭부(92)는 검출 신호 라인(L11)에 접속되어 있다. 검출 신호 라인(L11)은 신호 케이블(L1)에 포함되어 있다. 트리거 생성부(93)는 접속부(8)에 마련되어 있다.

제어부(6)는 신호 처리부(61; 기준 정보 생성부), 트리거 처리부(62), I/0 제어부(63), A/D 변환부(64), CCD 구동부(65) 및 D/A 변환부(66)를 갖는다. 제어부(6)는 광상 취득부(5)의 커넥터(81)가 착탈 가능한 접속 단자(도시 생략)를 가지고 있고, 이 접속 단자를 통하여 광상 취득부(5)와 각종 신호의 송수신을 행한다. 제어부(6)는 신호 케이블(L2)에 접속되어 있고, 신호 케이블(L2)을 통하여 PC(3)와 각종 데이터의 송수신을 행한다. 또한, 이하의 기재에 있어서 「데이터」는 디지털 데이터를 의미한다. 신호 처리부(61)는 트리거 처리부(62), I/0 제어부(63), A/D 변환부(64) 및 CCD 구동부(65)에 접속되어 있다. 그리고 신호 처리부(61)는 커넥터(81)를 통하여 EP-ROM(93a)에 접속되어 있다. 신호 처리부(61)는 트리거 처리부(62)로부터 입력되는 후술하는 트리거 데이터(X선상의 촬상 개시 타이밍이나 촬상 종료 타이밍을 나타내는 데이터)나, I/0 제어부(63)를 통하여 입력되는 PC(3)로부터의 커맨드 데이터에 따라, 광상 취득부(5)나 트리거 처리부(62) 등의 각 구성부에 대한 제어를 행한다. 또는 신호 처리부(61)는 CCD 제어부(73)로부터 A/D 변환부(64)를 통하여 화상 데이터를 취득하고, 이 취득한 화상 데이터를 I/0 제어부(63)를 통하여 PC(3)에 송신한다. 신호 처리부(61)는 X선 검출부(90)로부터의 출력 신호(후술하는 신호 S2)의 오프셋값(오프셋 정보)을 나타내는 데이터를 EP-ROM(93a)으로부터 취득하고, 이 취득한 데이터에 기초하여, 트리거 생성부(93)에 의한 트리거 신호의 생성에 사용하는 기준 데이터(취득 기준 정보)를 생성한다. 신호 처리부(61)는 기준 데이터를 I/0 제어부(63)를 통하여 D/A 변환부(66)에 출력한다. 그 후, 기준 데이터는 D/A 변환부(66)에 의해 아날로그 신호(기준 신호 S3)로 변환되고, 이 기준 신호 S3은 컴퍼레이터(93b)에 출력된다. 또한, 신호 처리부(61) 는 X선 검출부(90)로부터의 출력 신호(신호 S2)의 오프셋값과 X선 검출부(90)에 의해 검출되는 X선 XR의 조사 강도에 기초하여 기준 신호 S3을 생성해도 된다. 또, 상술한 신호 처리부(61)의 각 기능은 하드웨어에 의해 실현되는 것이어도 되고, 소프트웨어에 의해 실현되는 것이어도 된다.

트리거 처리부(62)는 신호 처리부(61)에 접속되어 있다. 트리거 처리부(62)는 커넥터(81)를 통하여 컴퍼레이터(93b)에 접속되어 있다. 트리거 처리부(62)는 컴퍼레이터(93b)로부터 커넥터(81)를 통하여 입력되는 트리거 신호 S4의 펄스(도 4(a)에 나타낸 펄스 P2 또는 도 4(b)에 나타낸 펄스 P4)에 따라 X선상의 촬상 개시 타이밍을 나타내는 트리거 데이터와 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 생성하고, 이들 각 트리거 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. I/0 제어부(63)는 신호 처리부(61) 및 신호 케이블(L2)에 접속되어 있다. I/0 제어부(63)는, 예를 들어 USB나 IEEE1394 등의 데이터 전송 방식에 기초하여, 신호 케이블(L2)을 통하여 PC(3)와 데이터의 송수신을 행하기 위한 인터페이스를 갖는다. 또한, I/0 제어부(63)는 유선에 의한 데이터 전송으로 한정되지 않고, 무선 LAN(Local Area Network)이나 블루투스(Bluetooth) 등의 무선 데이터 전송 방식에 대응하는 인터페이스를 가지고 있어도 된다.

A/D 변환부(64)는 신호 처리부(61)에 접속되어 있다. A/D 변환부(64)는 커넥터(81) 및 화상 신호 라인(L13)을 통하여 CCD 제어부(73)에 접속되어 있다. A/D 변환부(64)는 화상 신호 라인(L13) 및 커넥터(81)를 통하여 CCD 제어부(73)로부터 취득한 화상 정보를 화상 데이터로 변환하고, 이 화상 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. CCD 구동부(65)는 신호 처리부(61)로부터 입력되는 촬상부(7)에 대한 각종 제어 데이터에 따라 제어 신호(신호 펄스)를 생성하고, 이 제어 신호를 촬상부(7)에 출력한다. D/A 변환부(66)는 I/0 제어부(63)에 접속되어 있다. D/A 변환부(66)는 커넥터(81)를 통하여 컴퍼레이터(93b)에 접속되어 있다. D/A 변환부(66)는 신호 처리부(61)로부터 I/0 제어부(63)를 통하여 입력되는 기준 데이터를 아날로그 신호의 기준 신호 S3으로 변환하고, 이 기준 신호 S3을, 커넥터(81)를 통하여 컴퍼레이터(93b)에 출력한다.

다음으로, 도 3 및 도 4를 참조하여 트리거 생성 유닛(9)의 구성을 설명한다. PD(91)는 X선 조사 장치(1)에 의해 조사되는 X선 XR을 검출한다. PD(91)는 검출한 X선 XR의 에너지량에 따른 전기 신호(이하, 신호 S1이라 함)를 출력한다. 여기서, 신호 S1은 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해진 경우, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 전체 X선 조사 기간 T1(수 10msec ~ 수초 정도)에 대응되는 펄스폭의 펄스 P1을 포함한다. 이 펄스 P1은 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사에 의해 생기는 펄스이다. 또, 신호 S1은 AC 전원 전압의 반파 정류 파형에 따른 주기적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 전체 X선 조사 기간 T1 동안에 복수의 주기적인 펄스 P3을 포함한다. 이 펄스 P3은 AC 전원 전압의 반파 정류 파형에 따른 주기적인 X선 조사에 의해 생기는 펄스이다. 증폭부(92)는 I-V 변환 앰프(92a) 및 게인 앰프(92b)를 갖는다. I-V 변환 앰프(92a)는 PD(91)에 접속되어 있고, PD(91)로부터 입력된 신호 S1을 전류치로부터 전압값으로 변환한다. 게인 앰프(92b)는 I-V 변환 앰프(92a)에 접속되어 있고, I-V 변환 앰프(92a)에 의해 전압값으로 변환되는 신호 S1을 후단의 접속부(8)에 있어서 처리 가능한 신호 레벨로 증폭한 신호 S2(검출 신호)를 출력한다. 게인 앰프(92b)는 검출 신호 라인(L11)에 접속되어 있고, 신호 S2를 검출 신호 라인(L11)을 통하여 트리거 생성부(93)에 출력한다.

EP-ROM(93a)은 커넥터(81)에 접속되어 있다. EP-ROM(93a)은 커넥터(81)를 통하여 신호 처리부(61)에 접속되어 있고, 신호 처리부(61)에 의한 제어에 기초하여, X선 검출부(90)로부터의 출력 신호(신호 S2)의 오프셋값을 나타내는 데이터를 커넥터(81)를 통하여 신호 처리부(61)에 출력한다. EP-ROM(93a)은 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호, 일련 번호, 제조연월일, 출하 이력 등의 데이터 및 X선 검출부(90)로부터의 출력 신호(신호 S2)의 오프셋값이나, 이 오프셋값 근방에 있는 복수의 값(검출 감도의 폭을 갖게 하기 위한 값)을 나타내는 데이터를 기억한다. EP-ROM(93a)에 기억되는 오프셋값은 트리거 생성 유닛(9)을 실제로 사용하여 미리 측정한 오프셋값이다. 또한, 광상 취득부(5)의 사용 환경(예를 들어 온도)에 따른 복수의 오프셋값이 EP-ROM(93a)에 기억되어 있어도 된다. 이 경우, PC(3)의 메모리(3a)는 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호 및 일련 번호나 광상 취득부(5)의 사용 환경(예를 들어 온도)마다 오프셋값에 대한 보정값이나 화상 독취시의 해상도를 나타내는 각종 데이터를 기억하고, PC(3)는 메모리(3a)에 기억되어 있는 상기의 각종 데이터에 기초하여, 제어부(6)에 의한 트리거 데이터의 생성이나 화상 독취 등에 대한 각종 제어를 행한다.

컴퍼레이터(93b)는 검출 신호 라인(L11)과 커넥터(81)에 접속되어 있다. 컴퍼레이터(93b)는 커넥터(81)를 통하여 트리거 처리부(62) 및 D/A 변환부(66)에 접속되어 있다. 컴퍼레이터(93b)는 검출 신호 라인(L11)을 통하여 입력되는 신호 S2와, D/A 변환부(66)로부터 커넥터(81)를 통하여 입력되는 기준 신호 S3을 비교한다. 그리고 컴퍼레이터(93b)는, 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 신호 S2의 값이 기준 신호 S3의 값을 넘은 경우, 트리거 신호 S4의 펄스 P2를 출력한다. 트리거 신호 S4는 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 전체 X선 조사 기간 T1(펄스 P1의 펄스폭)에 대략 대응하는 펄스폭의 펄스 P2를 포함한다. 또, 트리거 신호 S4는 AC 전원 전압의 반파 정류 파형에 따른 주기적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 펄스 P3에 대응하는 복수의 펄스 P4를 포함한다.

이어서, 도 5를 참조하여, X선 촬상 장치(2)의 동작에 대해 설명한다. 트리거 처리부(62)는 트리거 생성 유닛(9)으로부터 트리거 신호 S4가 입력되면, 이 트리거 신호 S4에 따라, X선상의 촬상 개시 타이밍을 나타내는 트리거 데이터와, 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. 이 경우, 트리거 처리부(62)는 펄스 P2(또는 펄스 P4)의 상승 타이밍을 검출하면, 이 타이밍에 동기하여 촬상 개시 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. 그리고 트리거 처리부(62)는 펄스 P2(또는 펄스 P4)의 상승 타이밍으로 부터 소정의 기간 T1₁(전체 X선 조사 기간 T1에 대응하는 미리 설정된 기간)이 경과한 타이밍에 동기하여, 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다(제1 촬상 모드). 제1 촬상 모드는 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 또는 AC 전원 전압의 반파 정류 파형에 따른 주기적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우 모두에 적용할 수 있다. 도 5(a)는 펄스 P4를 가지는 신호 S4에 대해 행해지는 제1 촬상 모드의 타이밍 차트이다. 또한, 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 트리거 처리부(62)는 상기의 제1 촬상 모드로 바꾸고, 도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 펄스 P2의 하강 타이밍에 동기하여 출력할 수 있다(제2 촬상 모드).

트리거 처리부(62)는 완전 직류 전압의 전압 파형에 따른 정상적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, PC(3)로부터 신호 처리부(61)를 통하여 송신되는 코맨드 데이터에 기초하여, 제1 촬상 모드 또는 제2 촬상 모드 중의 어느 쪽인가의 촬상 모드로 설정된다. 이에 비해, AC 전원 전압의 반파 정류 파형에 따른 주기적인 X선 조사가 X선 조사 장치(1)에 의해 행해지는 경우, 트리거 처리부(62)는 제1 촬상 모드로 설정된다. 또한, X선 촬상 장치(2)는 제1 촬상 모드에 있어서 촬상 종료 타이밍이, 트리거 처리부(62)가 아니라 신호 처리부(61)에 의해 검출되는 구성이어도 된다. CCD 구동부(65)는 신호 처리부(61)에 의한 제어에 기초 하여, 촬상 개시 타이밍을 나타내는 트리거 데이터가 신호 처리부(61)에 입력될 때부터 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터가 신호 처리부(61)에 입력될 때까지의 촬상 기간(기간 T1₁ 또는 전체 X선 조사 기간 T1)에 대응하는 펄스폭의 펄스 P5(제어 신호 S5)를 촬상부(7)에 출력한다. 촬상부(7)는 펄스 P5의 상승 타이밍에 동기하여 촬상(화상 정보의 축적)을 개시하고, 펄스 P5의 상승 타이밍에 동기하여 촬상을 종료한다. 그 후, 신호 처리부(61)는 촬상 기간 내에 촬상부(7)에 의해 축적된 화상 정보의 독취를 행한다(기간 T2). 이 경우, 촬상부(7)의 CCD 제어부(73)는 신호 처리부(61)에 의한 제어에 기초하여, PC(3) 등을 통하여 미리 지정된 해상도에 따라 화상 정보의 수평 성분(수평 방향)과 수직 성분(수직 방향)을 CCD(72)로부터 번갈아 독취한다. 이와 같이, CCD 제어부(73)에 의해 CCD(72)로부터 독취된 화상 정보는 A/D 변환부(64)에 의해 화상 데이터로 순서대로 변환되고, 이 화상 데이터는 신호 처리부(61)에 취입된다. 이어서, 신호 처리부(61)는 기간 T2 이후, A/D 변환부(64)를 통하여 촬상부(7)로부터 취입한 화상 데이터를 I/0 제어부(63)를 통하여 PC(3)에 순차적으로 전송한다(기간 T3).

이상 설명한 바와 같이, X선 검출부(90)의 오프셋값이 EP-ROM(93a)에 기억되어 있기 때문에, EP-ROM(93a)으로부터 오프셋값이 독출되고, 이 오프셋값에 기초하여, 트리거 신호 생성에 사용하는 기준 신호 S3이 생성된다. 이와 같이, 오프셋값이 EP-ROM(93a)에 미리 기억되어 있기 때문에, X선 검출부(90)마다의 오프셋값의 편차에 따라 트리거 신호 생성에 사용하는 기준 신호 S3을 그때마다 조정할 필요가 없어진다. 또, 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호나 일련 번호 등의 데이터가 EP-ROM(93a)에 기억되어 있기 때문에, 이들 데이터가 개찬(改竄)되거나 상실되는 일이 없어진다. 또, EP-ROM(93a)에 기억되어 있는 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호 및 일련 번호, 광상 취득부(5)의 사용 환경(예를 들어 온도) 등에 따라, 오프셋값의 보정 등을 PC(3)를 통하여 소프트웨어에 의해 용이하게 행할 수 있다. 따라서, 광상 취득부(5)의 사용 환경의 변동에 상관없이 트리거 신호의 생성(촬상 개시 타이밍의 취득)을 확실하게 행할 수 있다. 이 때문에, 편리성이 향상됨과 더불어, 오작동이나 오류 검출의 발생을 억제할 수 있다. 또, 오프셋값에 대한 보정값을 복수 사용할 수 있기 때문에, 트리거의 검출 감도의 조정을 유연하게 행할 수 있다. 또, X선 검출부(90)의 오프셋값의 편차에 대응하기 위해 트리거 생성부(93)에 통상 사용되고 있는 트리머(trimmer) 저항을 사용할 필요가 없기 때문에, 트리거 생성부(93)의 장치 구성이 간략해져서 비용이 저감된다. 또, 오프셋값과 X선 검출부(90)에 의해 검출되는 X선 XR의 조사 강도에 기초하여, 기준 신호 S3이 생성되는 경우에는 X선 XR의 조사 강도의 변동에 관계없이 촬상 개시 타이밍이나 촬상 종료 타이밍을 확실하게 취득할 수 있다.

<제2 실시 형태>

제2 실시 형태에 관한 X선 촬상 시스템(10)은 제1 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치(2) 대신에 도 6에 나타낸 X선 촬상 장치(2a)를 구비한다. 우선 X선 촬상 장치(2a)의 구성을 설명한다. X선 촬상 장치(2a)는 X선 촬상 장치(2)의 제어부(6) 및 트리거 생성 유닛(9) 대신에 제어부(6a) 및 트리거 생성 유닛(9a)을 갖는다. 제어부(6a)는 제어부(6)의 구성에 덧붙여 A/D 변환부(68)를 추가로 갖는다. A/D 변환부(68)는 커넥터(81), 트리거 생성부(931) 및 신호 케이블(L1)을 통하여 증폭부(92)에 접속되어 있다. A/D 변환부(68)는 신호 처리부(61)에 접속되어 있다. A/D 변환부(68)는 증폭부(92)로부터 입력되는 신호 S2를 디지털 데이터로 변환하고, 이 신호 S2를 나타내는 디지털 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. 신호 처리부(61)는 A/D 변환부(68)로부터 입력되는 신호 S2를 나타내는 디지털 데이터에 기초하여, 이 신호 S2에 포함되어 있는 X선 검출부(90)의 오프셋값을 취득하고, 이 취득한 오프셋값(또는 이 오프셋값과 X선 XR의 조사 강도)에 기초하여, 트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 기준 데이터를 생성한다. 그리고 신호 처리부(61)는 이 생성한 기준 데이터를 I/0 제어부(63)를 통하여 D/A 변환부(66)에 출력한다. 기준 데이터는 D/A 변환부(66)에 의해 아날로그 신호(트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 아날로그 신호이고, 제1 실시 형태에 관한 기준 신호 S3에 상당함)로 변환되어 트리거 처리부(62)에 출력된다. 트리거 처리부(62)는 커넥터(81), 트리거 생성부(931) 및 신호 케이블(L1)을 통하여 증폭부(92)에 접속되어 있다. 트리거 처리부(62)는 신호 처리부(61) 및 D/A 변환부(66)에 접속되어 있다. 이 제2 실시 형태에 관한 트리거 처리부(62)는 증폭부(92)로부터 입력되는 신호 S2와 D/A 변환부(66)로부터 입력되는 아날로그 신호(트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 아날로그 신호)에 기초하여, 컴퍼레이터(93b)와 동양(同樣)의 처리를 행한다. A/D 변환부(68)는 증폭부(92)로부터 입력되는 신호 S2를 디지털 데이터로 변환하고, 이 디지털 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다.

트리거 생성 유닛(9a)은, 도 7에 나타낸 바와 같이, 트리거 생성 유닛(9)의 트리거 생성부(93) 대신에 트리거 생성부(931)를 갖는다. 트리거 생성부(931)는 EP-ROM(93a)을 가지고 있으나, 컴퍼레이터(93b)를 가지고 있지 않다. 증폭부(92)로부터 입력되는 신호 S2는 신호 케이블(L1), 트리거 생성부(931) 및 커넥터(81)를 통하여 트리거 처리부(62) 및 A/D 변환부(68)에 직접 출력된다. EP-ROM(93a)은 커넥터(81)를 통하여 제어부(6a)의 신호 처리부(61)에 접속되어 있다. EP-ROM(93a)은 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9a)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호, 일련 번호, 제조연월일, 출하 이력 등의 데이터를 기억한다. 이 경우, PC(3)의 메모리(3a)는 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9a)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호 및 일련 번호를 나타내는 데이터마다 트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 기준 데이터나 화상 독취시의 해상도를 나타내는 데이터를 기억한다. PC(3)는 메모리(3a)에 기억되어 있는 상기의 각종 데이터에 기초하여, X선 촬상 장치(2)에 의한 트리거 데이터의 생성이나 화상 독취 등에 대한 각종 제어를 행한다.

다음으로, 제2 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치(2a)의 동작을 설명한다. 트리거 처리부(62)는 트리거 생성 유닛(9a)으로부터 신호 S2가 입력되면, 이 신호 S2와, D/A 변환부(66)로부터 입력되는 아날로그 신호(트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 아날로그 신호)에 기초하여, X선상의 촬상 개시 타이밍을 나타내는 트리거 데이터와 촬상 종료 타이밍을 나타내는 트리거 데이터를 생성하고, 각 트리거 데이터를 신호 처리부(61)에 출력한다. 또한, 이후 X선 촬상 장치(2a)의 동작에 대 한 설명은 상술한 제1 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치(2)의 동작의 설명 및 도 5에 있어서, 신호 S4, 펄스 P2 및 펄스 P4의 각각을 신호 S2, 펄스 P1 및 펄스 P3으로 각각 바꾸어 읽음으로써 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 제2 실시 형태에 관한 X선 촬상 장치(2a)는 X선 검출부(90)로부터의 신호 S2에 기초하여 트리거 데이터 생성용의 기준값을 나타내는 기준 데이터를 생성한다. 따라서, X선 촬상을 행할 때마다 바람직한 트리거 데이터 생성용의 기준 데이터를 생성할 수 있다. 따라서, 촬상 개시 타이밍이나 촬상 종료 타이밍을 확실하게 취득할 수 있다. 또, 트리거 생성부(93)는 컴퍼레이터(93b)를 사용하지 않기 때문에, 트리거 생성부(931)의 장치 구성이 간략해져서 비용이 저감된다. 또, 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9a)이나 X선 검출부(90))의 제품 번호나 일련 번호 등의 데이터가 EP-ROM(93a)에 기입되어 있기 때문에, 이들 데이터가 개찬되거나 상실되는 일이 없어진다. 또, X선 조사 장치(1)에 의해 조사되는 X선 XR의 조사 강도에 따라 트리거 데이터 생성용의 기준 데이터가 생성되므로, X선 XR의 조사 강도의 변동에 관계없이 촬상 개시 타이밍이나 촬상 종료 타이밍을 확실하게 취득할 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 한정되지 않고, 여러 가지의 변경이 가능하다. 예를 들어 트리거 생성부(93)나 트리거 생성부(931)의 EP-ROM(93a)으로 바꾸고, 기입/독출이 자유로운 플래쉬 메모리를 사용해도 된다. 이 경우, PC(3)를 사용하면, 메모리 내의 데이터의 기입, 바꿔쓰기 및 소거가 용이해진다. 이 때문에, 광상 취득부(5; 또는 트리거 생성 유닛(9), 트리거 생성 유 닛(9a), 그리고 X선 검출부(90))의 제품 번호나 일련 번호, 오프셋값(및 그 보정값) 및 사용 환경(예를 들어 온도) 등의 데이터 갱신을 용이하게 행할 수 있다.

본 발명에 의하면, X선 검출부의 오프셋값에 따라 X선의 촬상 개시를 나타내는 트리거를 정확하게 생성할 수 있는 촬상 장치를 제공할 수 있다.

Claims

X선 조사에 의해 생성되는 X선상(線像)을 촬상(撮像)하는 촬상부와,

상기 X선 조사를 검출하고, 이 검출 결과를 나타내는 검출 신호를 출력하는 X선 검출부와,

상기 X선 검출부의 오프셋 정보를 기억하는 기억부와,

상기 기억부에 기억된 상기 오프셋 정보에 기초하여 상기 촬상부에 의한 촬상의 개시 타이밍을 상기 검출 신호로부터 취득하기 위한 취득 기준 정보를 생성하는 기준 정보 생성부를 구비하는 촬상 장치.
X선 조사에 의해 생성되는 X선상을 촬상하는 촬상부와,

상기 X선 조사를 검출하고, 이 검출 결과를 나타내는 검출 신호를 출력하는 X선 검출부와,

상기 검출 신호에 기초하여 상기 X선 검출부의 오프셋 정보를 취득하고, 이 오프셋 정보에 기초하여 상기 촬상부에 의한 촬상의 개시 타이밍을 상기 검출 신호로부터 취득하기 위한 취득 기준 정보를 생성하는 기준 정보 생성부를 구비하는 촬상 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 기준 정보 생성부는 상기 오프셋 정보와 상기 X선의 조사 강도에 기초 하여 상기 취득 기준 정보를 생성하는 촬상 장치.