WO2019208006A1 - 放射線撮影装置 - Google Patents

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皓史 奥村
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株式会社島津製作所
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    • G06T2207/30196Human being; Person
    • G06T2207/30201Face

Definitions

  • the present invention relates to a radiation imaging apparatus such as an X-ray imaging apparatus.
  • Frontal imaging in which imaging is performed from the front of the subject and side imaging in which imaging is performed from the side of the subject.
  • Frontal imaging includes PA (Positioner-Anterior view) that captures images from the back of the subject and AP (Anti-Posterior view) that captures images from the front of the subject.
  • PA Purpositioner-Anterior view
  • AP Anti-Posterior view
  • LR Left-Right view
  • RL Light-Left view
  • FIGS. 5 to 8 are schematic diagrams showing a state in which chest X-ray imaging is performed on the subject M.
  • FIG. 9 to 12 are schematic views showing X-ray images taken by chest X-ray imaging shown in FIGS. 5 to 8.
  • FIG. 5 shows a state in which chest X-ray imaging is performed with PA on subject M.
  • the X-ray detection unit 33 is disposed on the front side of the subject M, and the X-ray irradiation unit is disposed on the back side of the subject M.
  • the X-rays irradiated from the X-ray irradiation unit are detected by the X-ray detection unit 33 after passing through the subject from the back side of the subject M toward the front side.
  • FIG. 9 shows an X-ray image taken at this time.
  • FIG. 6 shows a state in which chest X-ray imaging is performed on the subject M with the AP.
  • the X-ray detection unit 33 is disposed on the back side of the subject M, and the X-ray irradiation unit is disposed on the front side of the subject M.
  • the X-rays emitted from the X-ray irradiator are detected by the X-ray detector 33 after passing through the subject from the front side to the back side of the subject M.
  • FIG. 10 shows an X-ray image taken at this time.
  • FIG. 7 shows a state in which chest X-ray imaging is performed on subject M with LR.
  • the X-ray detection unit 33 is disposed on the right side of the subject M, and the X-ray irradiation unit is disposed on the left side of the subject M.
  • the X-rays emitted from the X-ray irradiation unit pass through the subject from the left side of the subject M toward the right side, and then detected by the X-ray detection unit 33.
  • FIG. 11 shows an X-ray image taken at this time.
  • FIG. 8 shows a state in which chest X-ray imaging is performed on the subject M by RL.
  • the X-ray detection unit 33 is disposed on the left side of the subject M
  • the X-ray irradiation unit is disposed on the right side of the subject M.
  • X-rays emitted from the X-ray irradiation unit pass through the subject from the right side to the left side of the subject M, and are then detected by the X-ray detection unit 33.
  • FIG. 12 shows an X-ray image taken at this time.
  • subjected to the lower right of the X-ray image in FIGS. 9-12 is an annotation which shows an imaging
  • Patent Document 1 in the technical field of X-ray CT and the technical field of MRI, an image of a subject that is transferred to a gantry via a top plate is captured, and postures such as a supine state and a lateral state, A medical diagnostic imaging apparatus that determines the body direction of whether to transfer from the foot side or from the foot side is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses an X-ray imaging apparatus that performs imaging when a change in body position is detected by a vibration sensor or the like and it is determined that the body position is in accordance with an instruction.
  • such chest X-ray imaging is often performed in a set of imaging in a plurality of directions for one subject.
  • the chest front (PA) and the chest side (LR or RL) are taken.
  • X-ray imaging is performed as one set.
  • two protocols, the front of the chest and the side of the chest are arranged in the list of imaging protocols of the subject to be imaged, and these are taken in order, but depending on the condition of the subject, the radiation
  • the shooting order may be changed at the discretion of the engineer.
  • the radiographer manually selects a menu for imaging from a list of protocols displayed on the touch panel or the like, and then performs imaging.
  • the X-ray image of the subject is used.
  • a mark corresponding to the orientation may be annotated.
  • Such annotation is performed by image processing in a digital photographing apparatus, or by placing a physical marker made of a metal such as lead in the irradiation field. Since such annotation is usually executed by a radiographer or the like, there is a case where a mark is mistaken.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and automatically determines whether the orientation of the subject is a front imaging or a side imaging and executes appropriate X-ray imaging.
  • An object of the present invention is to provide a radiographic apparatus capable of performing the above.
  • the invention according to claim 1 includes a radiation irradiation unit that irradiates a subject with radiation, and a radiation detection unit that detects radiation irradiated from the radiation irradiation unit and passed through the subject,
  • the radiographic apparatus includes an orientation determination unit that determines whether the orientation of the subject is a front imaging or a side imaging.
  • the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, further comprising an image acquisition means for acquiring a visible image or a distance image of the subject, wherein the determination unit is acquired by the image acquisition means.
  • the orientation of the subject is determined based on a visible image or a distance image of the subject.
  • the orientation determination unit determines whether the orientation for the front photographing is AP or PA, and the orientation for the side photographing. Is RL or LR.
  • the invention according to claim 4 is the invention according to claim 2, wherein the image acquisition means is attached to the radiation irradiation section.
  • the invention according to claim 5 is the protocol according to claim 2, wherein the protocol acquisition unit acquires an imaging protocol for the subject, and the protocol currently selected from the protocols acquired by the protocol acquisition unit. And a difference determining unit that determines whether or not the orientation of the subject determined by the orientation determining unit is different.
  • the invention according to claim 6 is the invention according to claim 5, wherein the difference determination unit is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit among the protocols acquired by the protocol acquisition unit.
  • a warning unit is provided that issues a warning when it is determined that the orientation of the subject is different.
  • the invention according to claim 7 is the invention according to claim 5, wherein the difference determining unit is determined by the currently selected protocol and the direction determining unit among the protocols acquired by the protocol acquiring unit.
  • the difference determining unit is determined by the currently selected protocol and the direction determining unit among the protocols acquired by the protocol acquiring unit.
  • an imaging prohibition unit that prohibits radiography for the subject is provided.
  • the invention according to claim 8 is the invention according to claim 5, wherein the difference determination unit is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit among the protocols acquired by the protocol acquisition unit.
  • the difference determination unit is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit among the protocols acquired by the protocol acquisition unit.
  • an imaging condition changing unit that changes a radiographic condition for the subject is provided.
  • the invention according to claim 9 is the invention according to claim 5, wherein the difference determination unit is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit among the protocols acquired by the protocol acquisition unit.
  • a protocol switching unit that selects a protocol that matches the orientation of the subject determined by the orientation determination unit from the protocol acquired by the protocol acquisition unit when it is determined that the orientation of the subject is different Is provided.
  • the invention according to claim 10 is the invention according to claim 9, wherein the protocol switching unit includes the orientation of the subject determined by the orientation determining unit in the protocol acquired by the protocol acquiring unit. Warn when no matching protocol exists.
  • the invention according to claim 11 corresponds to the orientation of the subject with respect to the X-ray image based on the orientation of the subject determined by the orientation determination unit in the invention according to claim 1.
  • An annotation processing unit for annotating marks is provided.
  • the orientation determination unit determines the orientation of the subject using a neural network.
  • the orientation determination unit uses a visible image of the face area of the subject or a distance image of the subject acquired by the camera. Then, the orientation of the subject is determined.
  • the first aspect of the present invention it is possible to execute appropriate X-ray imaging by automatically determining whether the direction of the subject is a front imaging or a side imaging. Obviously, it is possible to execute appropriate X-ray imaging by automatically determining whether the direction of the subject is a front imaging or a side imaging. Obviously, it is possible to execute appropriate X-ray imaging by automatically determining whether the direction of the subject is a front imaging or a side imaging. Obviously, it is possible to execute appropriate X-ray imaging by automatically determining whether the direction of the subject is a front imaging or a side imaging. Become.
  • the second aspect of the present invention it is possible to determine the orientation of the subject based on the visible image or the distance image of the subject acquired by the image acquisition means.
  • the third aspect of the present invention it is possible to determine whether the direction for frontal shooting is AP or PA, and whether the direction for sideward shooting is RL or LR. .
  • the sixth aspect of the present invention it is possible to prevent erroneous radiography from being executed by giving a warning when it is determined that the currently selected protocol is different from the orientation of the subject. Is possible.
  • the seventh aspect of the present invention it is possible to prevent erroneous radiography from being executed by prohibiting imaging when it is determined that the currently selected protocol is different from the orientation of the subject. It becomes possible.
  • the radiography condition when it is determined that the currently selected protocol and the orientation of the subject are different, the radiography condition is changed, thereby selecting the correct radiography condition. It is possible to prevent radiation imaging from being executed.
  • the correct protocol is selected by changing the radiography condition and changing the correct protocol.
  • the correct annotation can be automatically executed.
  • the orientation of the subject is determined more accurately by determining the orientation of the subject using the visible image or the distance image of the face area of the subject. It becomes possible.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an X-ray imaging apparatus as a radiation imaging apparatus according to the present invention. It is a block diagram which shows the control system of the X-ray imaging apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the control system of the X-ray imaging apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the control system of the X-ray imaging apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is a schematic diagram which shows the state which performs the chest X-ray imaging with respect to the subject M. FIG. It is a schematic diagram which shows the state which performs the chest X-ray imaging with respect to the subject M. FIG.
  • FIG. It is a schematic diagram which shows the state which performs the chest X-ray imaging with respect to the subject M.
  • FIG. It is a schematic diagram which shows the state which performs the chest X-ray imaging with respect to the subject M.
  • FIG. It is a schematic diagram which shows the X-ray image image
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an X-ray imaging apparatus as a radiation imaging apparatus according to the present invention.
  • the X-ray imaging apparatus includes a console unit 1 and a high-voltage device 2 installed in an operation room 101 for an operator to perform an X-ray imaging operation, and an imaging room 100 for imaging a subject M.
  • the standing position photographing stand 3 and the photographing unit 4 are provided.
  • the imaging room 100 and the operation room 101 are blocked by a partition wall 102.
  • the console unit 1 includes a display unit 11 composed of a liquid crystal display and the like, and an operation unit 12 composed of a keyboard and a mouse for performing various operations.
  • An X-ray image is displayed on the display unit 11.
  • the high voltage device 2 is disposed in the partition wall 102 in the operation chamber 101.
  • the high-voltage device 2 includes an operation panel having a display unit, an input button, and the like configured by a touch panel type liquid crystal display and the like, and a switch for starting X-ray irradiation.
  • the high voltage apparatus 2 is for setting tube voltage and tube current of an X-ray tube 42, which will be described later, or X-ray irradiation conditions such as X-ray irradiation time.
  • the standing position imaging stand 3 includes an elevating unit 34 that supports the X-ray detection unit 33 so as to be movable up and down.
  • the X-ray detector 33 is also referred to as a bucky unit, and includes an X-ray detector such as a flat panel detector (FPD) therein.
  • the photographing unit 4 includes a base 46 that can move in directions orthogonal to the ceiling of the photographing room 100, a support 45 that extends downward from the base 46, and the up-and-down and rotation of the support 45. And a moving unit 44.
  • An X-ray tube 42 and a collimator 43 are supported on the moving unit 44.
  • the X-ray tube 42 and the collimator 43 constitute an X-ray irradiation unit and can move as a unit.
  • the collimator 43 that constitutes the X-ray irradiation unit is provided with a camera 41 as an image acquisition means according to the present invention for photographing the subject M.
  • the camera 41 is composed of a CCD camera or the like that captures a visible image of the subject M.
  • the camera 41 includes a TOF (Time-Of-Flight) camera that captures a distance image of the subject M.
  • the TOF camera is also called a TOF sensor, and is a camera that obtains the distance to the object two-dimensionally by converting the phase difference of light into a time difference and applying the speed of light.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the X-ray imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the X-ray imaging apparatus includes a CPU that executes logical operations, a ROM that stores an operation program necessary for controlling the apparatus, a RAM that temporarily stores data during control, and the like. 50.
  • the control unit 50 is composed of a computer in which software is installed. The functions of each unit included in the control unit 50 are realized by executing software installed in the computer.
  • the control unit 50 is connected to the camera 41, the display unit 11, and the operation unit 12 described above. Further, the control unit 50 is connected to a radiology information system (RIS) 104 which is a subject management system in a hospital by wireless communication means such as WiFi via the communication unit 57 and the network 103.
  • RIS radiology information system
  • the control unit 50 determines from the visible image or distance image of the subject M acquired by the camera 41 whether the orientation of the subject M is a front shooting direction or a side shooting direction. Furthermore, a direction determination unit 51 is provided for determining whether the direction for frontal shooting is AP or PA, and whether the direction for side-side shooting is RL or LR. Further, the control unit 50 includes a protocol acquisition unit 52 that acquires information about the subject M and information such as an imaging protocol for the subject M from the radiology information system 104 and stores the information. The control unit 50 also annotates a mark corresponding to the orientation of the subject M with respect to the X-ray image based on the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51. 53.
  • control unit 50 determines whether or not the currently selected protocol among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51.
  • difference determination unit 54 and the difference determination unit 54 determine that the currently selected protocol out of the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the direction determination unit 51.
  • the warning unit 55 that gives a warning to the user and the difference determination unit 54 when the protocol currently selected from the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 and the orientation of the subject M determined by the direction determination unit 51 are different.
  • An imaging prohibition unit 56 that prohibits X-ray imaging of the subject M when the determination is made.
  • the radiographer When performing X-ray imaging in the X-ray imaging apparatus having such a configuration, first, the radiographer operates the operation unit 12 of the console unit 1 shown in FIG. Next, a protocol for performing X-ray imaging for the subject M is selected. Then, the subject M is erected at a position in front of the imaging unit 4 in the standing imaging stand 3 in a posture that conforms to the X-ray imaging protocol.
  • the subject 41 is photographed by the camera 41 to obtain a visible image of the subject M or a distance image of the subject M. Then, based on the acquired visible image of the subject M or the distance image of the subject M, the orientation determination unit 51 determines whether the orientation of the subject M is AP or PA that is a front image. Alternatively, it is determined whether it is RL or LR for side shooting. At the time of this determination, an image of the face area of the subject M whose features are easily extracted is used. And the direction determination part 51 determines the direction of the subject M by utilizing the neural network learned beforehand. Then, the difference determination unit 54 determines whether the currently selected protocol among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the direction determination unit 51. .
  • the difference determination unit 54 determines that the currently selected protocol among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 is not different from the direction of the subject M determined by the direction determination unit 51.
  • the radiographer operates the high-voltage device 2 and the like to execute X-ray imaging by the imaging unit 4.
  • the annotation processing unit 53 annotates a mark that matches the direction of the subject M with respect to the photographed X-ray image.
  • marks such as AP, PA, RL, and LR are added to the lower right region of the X-ray image.
  • a mark that matches the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51 is given, it is possible to prevent an erroneous mark from being given to the X-ray image.
  • a warning unit 55 gives a warning. This warning is performed by displaying a warning display on the display unit 11 in the console unit 1. A warning by sound or light may be executed together with the warning display.
  • the difference determination unit 54 determines that the currently selected protocol among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the direction determination unit 51.
  • a warning is generated.
  • the imaging prohibition unit 56 prohibits X-ray imaging for the subject M.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a control system of the X-ray imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • symbol is attached
  • the X-ray imaging apparatus includes an imaging condition changing unit 58 instead of the imaging prohibiting unit 56 in the X-ray imaging apparatus according to the first embodiment.
  • the imaging condition changing unit 58 determines that the currently selected protocol out of the protocols acquired by the protocol acquiring unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the orientation determining unit 51, The X-ray imaging conditions for the examiner M are changed.
  • the difference determination unit 54 is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit 51 among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52.
  • the imaging condition changing unit 58 executes the X-ray imaging from the imaging conditions corresponding to the currently selected protocol together with a warning from the warning unit 55.
  • the imaging condition is changed to the imaging condition corresponding to the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a control system of the X-ray imaging apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • symbol is attached
  • the X-ray imaging apparatus includes a protocol switching unit 59 instead of the imaging prohibition unit 56 in the X-ray imaging apparatus according to the first embodiment.
  • the protocol switching unit 59 determines that the currently selected protocol out of the protocols acquired by the protocol acquiring unit 52 is different from the orientation of the subject M determined by the direction determining unit 51
  • the protocol acquiring unit 59 acquires the protocol.
  • a protocol that matches the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51 among the protocols acquired by the unit 52 is selected.
  • the difference determination unit 54 is determined by the currently selected protocol and the direction determination unit 51 among the protocols acquired by the protocol acquisition unit 52.
  • the protocol switching unit 59 discards the currently selected protocol, and instead, a plurality of protocols already acquired by the protocol acquisition unit 52 are obtained. Protocol corresponding to the orientation of the subject M determined by the orientation determination unit 51 is selected, and imaging conditions corresponding to the selected protocol are set. As a result, it is possible to prevent X-ray imaging from being executed under erroneous imaging conditions.
  • the warning unit 55 Displays a warning to that effect.
  • the present invention is applied to an X-ray imaging apparatus having a standing imaging stand 3 that performs X-ray imaging on a standing subject M has been described.
  • the present invention may be applied to an X-ray imaging apparatus having a supine position imaging table that performs X-ray imaging for a subject M in a supine position.

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Abstract

制御部(50)は、被検者の向きを判定する向き判定部(51)と、プロトコル取得部(52)と、アノテーションするアノテーション処理部(53)と、現在選択されているプロトコルと向き判定部(51)により判定された被検者の向きとが相違するか否かを判定する相違判定部(54)と、相違判定部(54)がプロトコル取得部(52)により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部(51)により判定された被検者の向きとが相違すると判定したときに、警告を行う警告部(55)および撮影を禁止する撮影禁止部(56)と、を備える。

Description

放射線撮影装置
 この発明は、X線撮影装置等の放射線撮影装置に関する。
 例えば、胸部のX線一般撮影においては、被検者の正面から撮影を行う正面撮影と、被検者の側面から撮影を行う側面撮影がある。そして、正面撮影には、被検者の背面から撮影を行うPA(Posterior-Anterior view)と、被検者の前面から撮影を行うAP(Anterior-Posterior view)があり、側面撮影には、被検者の左側から撮影を行うLR(Left-Right view)と、被検者の右側から撮影を行うRL(Right-Left view)とがある。
 図5から図8は、被検者Mに対する胸部X線撮影を行う状態を示す模式図である。また、図9から図12は、図5から図8に示す胸部X線撮影により撮影されたX線画像を示す模式図である。
 図5は、被検者Mに対してPAで胸部X線撮影を行う状態を示している。この時には、X線検出部33は被検者Mの前面側に配置され、X線照射部は被検者Mの背面側に配置される。そして、X線照射部から照射されたX線は被検者Mの背面から前面側に向かって被検者を通過した後、X線検出部33により検出される。図9は、この時に撮影されたX線画像を示している。
 図6は、被検者Mに対してAPで胸部X線撮影を行う状態を示している。この時には、X線検出部33は被検者Mの背面側に配置され、X線照射部は被検者Mの前面側に配置される。そして、X線照射部から照射されたX線は被検者Mの前面から背面側に向かって被検者を通過した後、X線検出部33により検出される。図10は、この時に撮影されたX線画像を示している。
 図7は、被検者Mに対してLRで胸部X線撮影を行う状態を示している。この時には、X線検出部33は被検者Mの右面側に配置され、X線照射部は被検者Mの左面側に配置される。そして、X線照射部から照射されたX線は被検者Mの左面から右面側に向かって被検者を通過した後、X線検出部33により検出される。図11は、この時に撮影されたX線画像を示している。
 図8は、被検者Mに対してRLで胸部X線撮影を行う状態を示している。この時には、X線検出部33は被検者Mの左面側に配置され、X線照射部は被検者Mの右面側に配置される。そして、X線照射部から照射されたX線は被検者Mの右面から左面側に向かって被検者を通過した後、X線検出部33により検出される。図12は、この時に撮影されたX線画像を示している。
 なお、図9から図12におけるX線画像の右下に付されたマークは、撮影方向を示すアノテーションである。
 特許文献1には、X線CTの技術分野やMRIの技術分野において、ガントリに対して天板を介して移送される被検体の画像を捉え、仰向け状態や横向き状態などの姿勢や、頭側から移送するか足側から移送するかの身体方向を判定する医用画像診断装置が開示されている。
 また、特許文献2には、振動センサ等により体位の変更を検出し、指示どおりの体位となっていると判断した場合に撮影を行うX線画像撮影装置が開示されている。
特開2011-45709号公報 特開2014-171719号公報
 このような胸部X線撮影は、一般的に、一人の被検者に対して複数の方向の撮影をセットで行うことが多く、例えば、胸部正面(PA)と胸部側面(LRまたはRL)を1セットとしてX線撮影がなされる。この場合、撮影対象である被検者の撮影プロトコルのリストには胸部正面と胸部側面の2つのプロトコルが並び、それらを順番に撮影することになるが、被検者の状態に応じて、放射線技師の判断で撮影順序を入れ替えることがある。このような場合には、放射線技師がタッチパネル等に表示されるプロトコルのリストから撮影するメニューを手動で選んでから撮影を行う。このときには、放射線技師が手作業でプロトコルを選択することから、選択ミスや選択自体を忘れる場合がある。このような場合には、再度選択を行う必要があり手間がかかるばかりではなく、誤ったプロトコルのまま撮影を行った場合には、再度の撮影が必要となることすらある。
 また、このようなX線撮影装置においては、撮影済みのX線画像がいずれの方向から撮影されたものであるのかを容易に判断できるようにするため、X線画像に対して被検者の向きに対応するマークをアノテーションする場合がある。このようなアノテーションは、デジタル撮影装置においては画像処理により行われ、あるいは、鉛等の金属で作成された物理的なマーカを照射野内に配置することにより行われる。このようなアノテーションは、通常、放射線技師等により実行されることから、マークの付け間違い等が生ずる場合がある。
 この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、被検者の向きが正面撮影となる向きか側面撮影となる向きかを自動的に判定して、適正なX線撮影を実行することが可能な放射線撮影装置を提供することを目的とする。
 請求項1に記載の発明は、被検者に対して放射線を照射する放射線照射部と、前記放射線照射部から照射され前記被検者を通過した放射線を検出する放射線検出部とを備え、前記被検者の放射線撮影画像を作成する放射線撮影装置において、前記被検者の向きが、正面撮影となる向きであるか側面撮影となる向きであるかを判定する向き判定部を備えたことを特徴とする。
 請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記被検者の可視画像または距離画像を取得する画像取得手段をさらに備え、前記判定部は、前記画像取得手段により取得した前記被検者の可視画像または距離画像に基づいて前記被検者の向きを判定する。
 請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記向き判定部は、前記正面撮影となる向きがAPであるかPAであるかを判定するとともに、前記側面撮影となる向きがRLであるかLRであるかを判定する。
 請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記画像取得手段は、前記放射線照射部に付設される。
 請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記被検者に対する撮影プロトコルを取得するプロトコル取得部と、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違するか否かを判定する相違判定部と、をさらに備える。
 請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、警告を行う警告部を備える。
 請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記被検者に対する放射線撮影を禁止する撮影禁止部を備える。
 請求項8に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記被検者に対する放射線撮影条件を変更する撮影条件変更部を備える。
 請求項9に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記プロトコル取得部により取得されたプロコトルのうち前記向き判定部により判定された前記被検者の向きと適合するプロトコルを選択するプロトコル入れ替え部を備える。
 請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明において、前記プロトコル入れ替え部は、前記プロトコル取得部により取得されたプロコトルのうち前記向き判定部により判定された前記被検者の向きと適合するプロトコルが存在しないときに、警告を行う。
 請求項11に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記向き判定部により判定された前記被検者の向きに基づいてX線画像に対して前記被検者の向きに対応するマークをアノテーションするアノテーション処理部を備える。
 請求項12に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記向き判定部は、ニューラルネットワークを利用して前記被検者の向きを判定する。
 請求項13に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記向き判定部は、前記カメラにより取得した前記被検者の顔の領域の可視画像または前記被検者の距離画像を利用して前記被検者の向きを判定する。
 請求項1に記載の発明によれば、被検者の向きが正面撮影となる向きか側面撮影となる向きかを自動的に判定することにより、適正なX線撮影を実行することが可能となる。
 請求項2に記載の発明によれば、画像取得手段により取得した被検者の可視画像または距離画像に基づいて前記被検者の向きを判定することが可能となる。
 請求項3に記載の発明によれば、正面撮影となる向きがAPであるかPAであるか、また、側面撮影となる向きがRLであるかLRであるかを判定することが可能となる。
 請求項4に記載の発明によれば、放射線撮影のための放射線照射部の移動と連動させて画像取得手段による被検者の撮影範囲を移動させることが可能となる。このため、画像取得手段の撮影領域を常に被検者方向とすることが可能となる。
 請求項5に記載の発明によれば、相違判定部により、現在選択されているプロトコルと被検者の向きとが相違するか否かを判定することが可能となる。
 請求項6に記載の発明によれば、現在選択されているプロトコルと被検者の向きとが相違すると判定したときに警告を行うことにより、誤った放射線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 請求項7に記載の発明によれば、現在選択されているプロトコルと被検者の向きとが相違すると判定したときに撮影を禁止することにより、誤った放射線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 請求項8に記載の発明によれば、現在選択されているプロトコルと被検者の向きとが相違すると判定したときに放射線撮影条件を変更することにより、正しい放射線撮影条件を選択して誤った放射線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 請求項9に記載の発明によれば、現在選択されているプロトコルと被検者の向きとが相違すると判定したときに放射線撮影条件を変更することにより、正しいプロトコル入れ替えることにより、正しいプロトコルを選択して誤った放射線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 請求項10に記載の発明によれば、被検者の向きと適合するプロトコルが存在しないときに警告を行うことから、誤った放射線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 請求項11に記載の発明によれば、向き判定部により判定された被検者の向きに基づいてX線画像に対して前記被検者の向きに対応するマークをアノテーションすることから、正しいアノテーションを自動的に実行することが可能となる。
 請求項12に記載の発明によれば、ニューラルネットワークを利用することにより、被検者の向きをより正確に判定することが可能となる。
 請求項13に記載の発明によれば、被検者の顔の領域の可視画像または距離画像を利用して被検者の向きを判定することにより、被検者の向きをより正確に判定することが可能となる。
この発明に係る放射線撮影装置としてのX線撮影装置の概要図である。 この発明の第1実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。 この発明の第2実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。 この発明の第3実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。 被検者Mに対する胸部X線撮影を行う状態を示す模式図である。 被検者Mに対する胸部X線撮影を行う状態を示す模式図である。 被検者Mに対する胸部X線撮影を行う状態を示す模式図である。 被検者Mに対する胸部X線撮影を行う状態を示す模式図である。 胸部X線撮影により撮影されたX線画像を示す模式図である。 胸部X線撮影により撮影されたX線画像を示す模式図である。 胸部X線撮影により撮影されたX線画像を示す模式図である。 胸部X線撮影により撮影されたX線画像を示す模式図である。
 以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、この発明に係る放射線撮影装置としてのX線撮影装置の概要図である。
 このX線撮影装置は、オペレータがX線撮影操作を実行するための操作室101に設置されたコンソール部1および高電圧装置2と、被検者Mに対して撮影を行うための撮影室100に設置された立位撮影スタンド3および撮影部4とを備える。撮影室100と操作室101とは、隔壁102により遮断されている。
 コンソール部1は、液晶表示器等から構成される表示部11と、各種の操作を実行するためのキーボードやマウス等からなる操作部12とを備える。表示部11には、X線撮影画像が表示される。また、高電圧装置2は、操作室101内において隔壁102に配設される。この高電圧装置2は、タッチパネル式の液晶表示器等から構成される表示部や入力ボタン等を有する操作パネルと、X線の照射を開始するためのスイッチとを備える。この高電圧装置2は、後述するX線管42の管電圧や管電流、あるいは、X線照射時間等のX線の照射条件を設定するためのものである。
 立位撮影スタンド3は、X線検出部33を昇降可能に支持する昇降部34を備える。X線検出部33は、ブッキー部とも呼称されるものであり、その内部にフラットパネルディテクタ(FPD)等のX線検出器を備える。また、撮影部4は、撮影室100の天井に対して互いに直交する方向に移動可能な基部46と、この基部46から下方に延びる支持部45と、この支持部45に対して昇降および回動する移動部44とを備える。移動部44には、X線管42およびコリメータ43が支持されている。これらのX線管42およびコリメータ43は、X線照射部を構成するものであり、一体として移動可能となっている。そして、X線照射部を構成するコリメータ43には、被検者Mを撮影するためのこの発明に係る画像取得手段としてのカメラ41が付設されている。
 このカメラ41は、被検者Mの可視画像を撮影するCCDカメラ等から構成される。あるいは、このカメラ41は、被検者Mの距離画像を撮影するTOF(Time-Of-Flight)カメラから構成される。なお、TOFカメラはTOFセンサとも呼称され、光の位相差を時間差に変換して光の速度をかけることで対象までの距離を二次元的に求めるカメラである。
 図2は、この発明の第1実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。
 第1実施形態に係るX線撮影装置は、論理演算を実行するCPU、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたROM、制御時にデータ等が一時的にストアされるRAM等を有する制御部50を備える。この制御部50は、ソフトウエアがインストールされたコンピュータから構成される。この制御部50に含まれる各部の機能は、コンピュータにインストールされているソフトウエアを実行することで実現される。
 この制御部50は、上述したカメラ41、表示部11および操作部12と接続されている。また、この制御部50は、病院内の被検者管理システムである放射線科情報システム(RIS)104と、通信部57およびネットワーク103を介してWifi等の無線通信手段により接続されている。
 この制御部50は、カメラ41により取得した被検者Mの可視画像または距離画像から、被検者Mの向きが正面撮影となる向きであるか側面撮影となる向きであるかを判定するとともに、さらに、正面撮影となる向きがAPであるかPAであるか、側面撮影となる向きがRLであるかLRであるかを判定する向き判定部51を備える。また、この制御部50は、被検者Mの情報や被検者Mに対する撮影プロトコル等の情報を、放射線科情報システム104から取得して記憶するプロトコル取得部52を備える。また、この制御部50は、向き判定部51により判定された被検者Mの向きに基づいてX線画像に対して被検者Mの向きに対応するマークをアノテーション(annotation)するアノテーション処理部53を備える。
 さらに、この制御部50は、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違するか否かを判定する相違判定部54と、相違判定部54がプロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときに警告を行う警告部55と、相違判定部54がプロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときに被検者Mに対するX線撮影を禁止する撮影禁止部56とを備える。
 このような構成を有するX線撮影装置においてX線撮影を実行するときには、最初に、放射線技師が図1に示すコンソール部1の操作部12を操作することにより、予めプロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち、次に被検者Mに対してX線撮影を実行すべきプロトコルを選択する。そして、被検者Mを、立位撮影スタンド3における撮影部4の前方の位置において、X線撮影のプロトコルに適合する姿勢で起立させる。
 この状態において、カメラ41により被検者Mを撮影して被検者Mの可視画像または被検者Mの距離画像を取得する。そして、向き判定部51が、取得された被検者Mの可視画像または被検者Mの距離画像に基づいて、被検者Mの向きが、正面撮影となるAPであるかPAであるか、あるいは、側面撮影となるRLであるかLRであるかを判定する。この判定時には、特徴を抽出しやすい被検者Mの顔の領域の画像が利用される。そして、向き判定部51は、予め学習されたニューラルネットワークを利用することにより被検者Mの向きを判定する。そして、相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違するか否かを判定する。
 相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違しないと判定したときには、被検者Mに対するX線撮影が許容される。この時には、放射線技師が高電圧装置2等を操作することにより撮影部4によるX線撮影を実行する。そして、アノテーション処理部53が、撮影されたX線画像に対して、被検者Mの向きに適合したマークをアノテーションする。これにより、図9から図13に示すように、X線画像の右下の領域にAP、PA、RL、LR等のマークが付加される。この時には、向き判定部51により判定された被検者Mの向きと整合したマークが付与されることから、誤ったマークがX線画像に付与されることを防止することが可能となる。
 一方、相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときには、警告部55が警告を行う。この警告は、コンソール部1における表示部11に警告表示を表示することにより行われる。なお、警告表示とともに、音や光による警告を実行してもよい。また、相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときには、警告とあわせて、撮影禁止部56が被検者Mに対するX線撮影を禁止する。これらの警告と撮影禁止動作により、誤ったX線撮影が実行されることを確実に防止することが可能となる。
 次に、この発明の他の実施形態について説明する。図3は、この発明の第2実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。なお、図2に示す第1実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
 この第2実施形態に係るX線撮影装置においては、第1実施形態に係るX線撮影装置における撮影禁止部56のかわりに、撮影条件変更部58を備えている。この撮影条件変更部58は、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときに、被検者Mに対するX線撮影条件を変更する。
 すなわち、この第2実施形態に係るX線撮影装置においては、相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときには、警告部55による警告とともに、撮影条件変更部58が、X線撮影を実行するときの撮影条件を、現在選択されているプロトコルに対応した撮影条件から、向き判定部51が判定した被検者Mの向きに対応した撮影条件に変更する。これにより、誤った撮影条件でX線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 次に、この発明のさらに他の実施形態について説明する。図4は、この発明の第3実施形態に係るX線撮影装置の制御系を示すブロック図である。なお、図2および図3に示す第1、第2実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
 この第3実施形態に係るX線撮影装置においては、第1実施形態に係るX線撮影装置における撮影禁止部56のかわりに、プロトコル入れ替え部59を備えている。このプロトコル入れ替え部59は、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときに、プロトコル取得部52により取得されたプロコトルのうち向き判定部51により判定された被検者Mの向きと適合するプロトコルを選択する。
 すなわち、この第3実施形態に係るX線撮影装置においては、相違判定部54が、プロトコル取得部52により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと向き判定部51により判定された被検者Mの向きとが相違すると判定したときには、警告部55による警告とともに、プロトコル入れ替え部59が、現在選択されているプロトコルを破棄し、それにかえて、プロトコル取得部52により既に取得されている複数のプロコトルのうち、向き判定部51により判定された被検者Mの向きと適合するプロトコルを選択し、選択されたプロトコルと対応する撮影条件を設定する。これにより、誤った撮影条件でX線撮影が実行されることを防止することが可能となる。
 このとき、プロトコル取得部52により既に取得されている複数のプロコトルのいずれもが、向き判定部51により判定された被検者Mの向きと適合するプロトコルと異なっていた場合には、警告部55がその旨の警告表示を実行する。
 なお、上述した実施形態においては、いずれも、この発明を、起立状態の被検者Mに対してX線撮影を実行する立位撮影スタンド3を有するX線撮影装置に適用した場合について説明したが、この発明を、臥位状態の被検者Mに対してX線撮影を実行する臥位撮影テーブルを有するX線撮影装置に適用してもよい。
 1   コンソール部
 2   高電圧装置
 3   立位撮影スタンド
 4   撮影部
 11  表示部
 12  操作部
 41  カメラ
 42  X線管
 43  コリメータ
 50  制御部
 51  向き判定部
 52  プロトコル取得部
 53  アノテーション処理部
 54  相違判定部
 55  警告部
 56  撮影禁止部
 57  通信部
 58  撮影条件変更部
 59  プロトコル入れ替え部
 100 撮影室
 101 操作室
 103 ネットワーク
 104 放射線科情報システム
 M   被検者

Claims (13)

  1.  被検者に対して放射線を照射する放射線照射部と、前記放射線照射部から照射され前記被検者を通過した放射線を検出する放射線検出部とを備え、前記被検者の放射線撮影画像を作成する放射線撮影装置において、
     前記被検者の向きが、正面撮影となる向きであるか側面撮影となる向きであるかを判定する向き判定部を備えたことを特徴とする放射線撮影装置。
  2.  請求項1に記載の放射線撮影装置において、
     前記被検者の可視画像または距離画像を取得する画像取得手段をさらに備え、
     前記判定部は、前記画像取得手段により取得した前記被検者の可視画像または距離画像に基づいて前記被検者の向きを判定する放射線撮影装置。
  3.  請求項2に記載の放射線撮影装置において、
     前記向き判定部は、前記正面撮影となる向きがAPであるかPAであるかを判定するとともに、前記側面撮影となる向きがRLであるかLRであるかを判定する放射線撮影装置。
  4.  請求項2に記載の放射線撮影装置において、
     前記画像取得手段は、前記放射線照射部に付設される放射線撮影装置。
  5.  請求項2に記載の放射線撮影装置において、
     前記被検者に対する撮影プロトコルを取得するプロトコル取得部と、
     前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違するか否かを判定する相違判定部と、
     をさらに備える放射線撮影装置。
  6.  請求項5に記載の放射線撮影装置において、
     前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、警告を行う警告部を備える放射線撮影装置。
  7.  請求項5に記載の放射線撮影装置において、
     前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記被検者に対する放射線撮影を禁止する撮影禁止部を備える放射線撮影装置。
  8.  請求項5に記載の放射線撮影装置において、
     前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記被検者に対する放射線撮影条件を変更する撮影条件変更部を備える放射線撮影装置。
  9.  請求項5に記載の放射線撮影装置において、
     前記相違判定部が、前記プロトコル取得部により取得されたプロトコルのうち現在選択されているプロトコルと前記向き判定部により判定された前記被検者の向きとが相違すると判定したときに、前記プロトコル取得部により取得されたプロコトルのうち前記向き判定部により判定された前記被検者の向きと適合するプロトコルを選択するプロトコル入れ替え部を備える放射線撮影装置。
  10.  請求項9に記載の放射線撮影装置において、
     前記プロトコル入れ替え部は、前記プロトコル取得部により取得されたプロコトルのうち前記向き判定部により判定された前記被検者の向きと適合するプロトコルが存在しないときに、警告を行う放射線撮影装置。
  11.  請求項1に記載の放射線撮影装置において、
     前記向き判定部により判定された前記被検者の向きに基づいてX線画像に対して前記被検者の向きに対応するマークをアノテーションするアノテーション処理部を備える放射線撮影装置。
  12.  請求項1に記載の放射線撮影装置において、
     前記向き判定部は、ニューラルネットワークを利用して前記被検者の向きを判定する放射線撮影装置。
  13.  請求項2に記載の放射線撮影装置において、
     前記向き判定部は、前記画像取得手段により取得した前記被検者の顔の領域の可視画像または前記被検者の距離画像を利用して前記被検者の向きを判定する放射線撮影装置。
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