JP2004049887A - X線撮影装置およびx線撮影方法、並びに光電変換素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2次元Xセンサーを構成する光電変換素子は、光検出手段80が光を電気信号に変換し、増幅手段88が光検出手段80で出力された電気信号を増幅し、駆動手段98が増幅手段88の電源を調整するものである。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は光電変換素子の駆動を制御するX線撮影方法、装置並びに光電変換素子、特に光電変換素子の駆動範囲と読み出し範囲を考慮したX線撮影方法、装置並びに光電変換素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のX線撮影装置ではX線源から医療患者のような被分析対象を通してX線ビームを投射し、X線ビームが被検体を通過した後、スクリーンフィルムカセッテ、フィルムオートチェンジャ、CR(Computed radiography)、FPD(Flat Panel Detector)などにより撮影される。
【0003】
X線写真においてはFPDを用いた高分解能の固体X線検出器が提案されており、これは各次元に3000〜4000個のフォトダイオードなどに代表される光電変換素子を用いた2次元アレーで構成されるX線センサーを有する。各光電変換素子はX線センサーに投射されるX線の量に対応する電気信号を作成する。これにより、X線源とX線センサーの間に被写体を置き、被写体を透過したX線量を電気信号に変換することで、被写体のX線像を得る。また、各光電変換素子からの信号は個別に読み出されてディジタル化され、その後で画像処理、記憶および表示される(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
さらに、薄型化、高信頼性技術の向上に伴い、FPDを用いた固体X線検出器もX線スクリーンフィルムカセッテのように小型化、薄型化の実現が可能となりつつある。
【0005】
しかしながら、FPDを用いた固体X線検出器ではx線センサーにおける光電変換素子の駆動に多くの電力が消費されるという問題がある。特に、例えば薄型小型X線ディジタル撮影装置内部にバッテリを搭載する際には、通常撮影時の薄型化X線撮影装置が消費する電力を少なくする駆動が必要とされる。
【0006】
【特許文献1】
特開平9−257944号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、x線センサーの駆動を省電力化できるX線撮影装置及びX線撮影方法、並びに光電変換素子を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達するための光電変換素子は、光検出手段が光を電気信号に変換し、増幅手段が光検出手段で出力された電気信号を増幅し、駆動手段が増幅手段の電源を調整するものである。
【0009】
また、上記の目的を達するためのX線撮影装置は、撮像手段が光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成され、駆動範囲指定手段が撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定し、駆動手段が駆動範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子を駆動し、信号読み出し手段が駆動手段で駆動された光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0010】
また、上記の目的を達するための第二のX線撮影装置は、撮像手段が光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成され、駆動手段が撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動し、範囲指定手段が駆動手段で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定し、信号読み出し手段が読み取り範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0011】
また、上記の目的を達するための第三のX線撮影装置は、撮像手段が光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成され、駆動範囲指定手段が撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定し、駆動手段が駆動範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子を駆動し、読み取り範囲指定手段が駆動手段で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定し、信号読み出し手段が読み取り範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0012】
また、上記の目的を達するためのX線撮影方法は、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、駆動範囲指定工程が撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定し、駆動工程が駆動範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子を駆動し、信号読み出し工程が駆動工程で駆動された光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0013】
また、上記の目的を達するための第二のX線撮影方法は、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、駆動工程が撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動し、範囲指定工程が駆動工程で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定し、信号読み出し手段が読み取り範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0014】
また、上記の目的を達するための第三のX線撮影方法は、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、駆動範囲指定工程が撮像工程を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定し、駆動工程が駆動範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子を駆動し、読み取り範囲指定工程が駆動手段で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定し、信号読み出し工程が読み取り範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取るものである。
【0015】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施の形態1
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態1.を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示すX線撮影システムの構成ブロック図を示す。10はX線室、12はX線制御室、14は診断室やその他の操作室である。
【0017】
X線制御室12には、本X線撮影システムの全体的な動作を制御するシステム制御器20が配置される。X線曝射要求SW、タッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック及びフットスイッチなどからなる操作者インターフェース22は、操作者21が種々の指令をシステム制御器20に入力するのに使用される。操作者21の指示内容は、例えば、撮影条件(静止画/動画、X線管電圧、管電流及びX線照射時間など)、撮影タイミング、画像処理条件、被検者ID及び取込み画像の処理方法などに加え、撮影領域の設定方法、撮影領域の確認等がある。
【0018】
システム制御器20の撮影制御回路24は、X線室10に置かれるX線撮影系を制御し、画像処理回路26はX線室10のX線撮影系による画像を画像処理する。画像処理回路26における画像処理は、例えば、照射野認識、画像データの補正、空間フィルタリング、リカーシブ処理、階調処理、散乱線補正及びダイナミックレンジ(DR)圧縮処理などである。大容量高速の記憶装置28は、画像処理回路26により処理された基本画像データを記憶するものであり、例えば(RAID)等のハードディスクアレーからなる。30は映像を表示するモニタディスプレイ(以下、モニタと略す。)、32はモニタ30を制御して種々の文字及び画像を表示させる表示制御器、34は大容量の外部記憶装置(例えば、光磁気ディスク)、36はX線制御室12の装置と診断室やその他の操作室14の装置を接続しX線室10での撮影画像などを診断室やその他の操作室14の装置に転送するLANボードである。
【0019】
X線室10には、X線を発生するX線発生器40が置かれる。X線発生器40は、X線を発生するX線管球42、撮影制御回路24により制御されてX線管球42を駆動する高圧発生源44、及びX線管球42により発生されたX線ビームを所望の撮影領域に絞り込むX線絞り46からなる。47はCCDカメラであり、本実施例では、X線管球焦点と光学的に等しいアライメントに基づいて設置されており、CCDカメラ47での撮影画像を解析することでX線管球42から放射X線をモニタすることができるように構成されている。
【0020】
撮影用寝台48上に患者としての被検体50が横たわる。撮影用寝台48は、撮影制御回路24からの制御信号に従って駆動され、X線発生器40からのX線ビームに対する被検体の向きを変更できる。撮影用寝台48の下には、被検体50及び撮影用寝台48を透過したX線ビームを検出するX線検出器52が配置されている。
【0021】
図1中のX線検出器52の構成について説明する。X線検出器52は、グリッド54、シンチレータ56、複数の光電変換素子の2次元アレーとして構成されるX線センサー(撮像手段)58及びX線露光量モニタ60の積層体と、X線センサー(撮像手段)58を駆動する駆動回路62とからなる。グリッド54は、被検体50を透過することによって生じるX線散乱の影響を低減するために設けられている。グリッド54はX線低吸収部材と高吸収部材とから成り、例えば、A1とPbのストライプ構造からなる。X線センサー(撮像手段)58とグリッド54との格子比の関係によりモアレが生じていることがないように、X線照射時にはX線検出器52は、撮影制御回路24からの設定に基づいてグリッド54を振動させる。グリッド54を振動させるか否かは撮影者の選択によるものであり、グリッド54を固定させて撮影しても良い。グリッド54を固定させて撮影する場合には、X線センサー(撮像手段)58とグリッド54との格子比の関係によりエリアシングやビート等のモアレが発生しにくいように設定することが望ましい。またグリッド縞そのものが画像に写るが、画像処理によってグリッド縞そのものの周波数を弱める等の処理をすることも望ましい。
【0022】
シンチレータ56では、エネルギーの高いX線によって蛍光体の母体物質が励起(吸収)され、その再結合エネルギーにより可視領域の蛍光が発生する。即ち、X線を可視光に変換する。その蛍光はCaWo4やCdWo4などの母体自身によるものや、CsI:TlやZnS:Agなどの母体内に付加された発光中心物質によるものがある。X線センサー(撮像手段)58は、シンチレータ56による可視光を電気信号に変換する。
【0023】
また、本実施例ではシンチレータ56とX線センサー(撮像手段)58とを別々の構成としたが、直接X線を電子に変換する光電変換素子で構成されるX線センサー(撮像手段)58にも適用される。例えば、アモルファスSeやPbI2などの受光部とアモルファスシリコンTFTなどからなる光電変換素子である。
【0024】
X線露光量モニタ60は、X線透過量を監視する目的で配置される。X線露光量モニタ60としては、結晶シリコンの受光素子などを用いて直接X線を検出しても良いし、シンチレータ56による蛍光を検出してもよい。この実施例では、X線露光量モニタ60は、X線センサー(撮像手段)58の基板裏面に成膜されたアモルファス・シリコン受光素子からなり、X線センサー(撮像手段)58を透過した過視光(X線量に比例)を検知して、その光量情報を撮影制御回路24に伝達する。撮影制御回路24は、X線露光量モニタ60からの情報に基づいて高圧発生電源44を制御し、X線量を調節する。駆動回路62は、撮影制御回路24の制御下で光検出器アレー58を構成する光電変換素子を駆動し、各画素から信号を読み出す。
【0025】
図1中の薄型X線検出器152について説明する。薄型X線検出器152は、複数種のセンサの代表として1つを図示してあるが、空間分解能が異ったり、薄型X線検出器152の大きさ、つまり撮影領域の大きさの異なるものなどを交換して使用可能である。X線検出器52と薄型X線検出器152との相違点は、第一には薄型X線検出器152は厚さがフィルムスクリーン系カセッテに匹敵するぐらいの約20mm以下である点が最も大きく異なっている。さらに、薄型X線検出器152には、グリッド54が内蔵されていない点、簡易電源、大容量(10画像以上20画像以下)メモリを内蔵している点、中継器153とケーブルレスで画像信号および制御のやり取りが可能である点などがある。シンチレータ56、X線センサー(撮像手段)58及びX線露光量モニタ60の積層体と、X線センサー(撮像手段)58を駆動する駆動回路62などは同様に内蔵されている。ケーブル154は有っても無くても動作可能で、ケーブル154を使用した場合は、画像転送が高速に行えるため、X線撮影後の画像取得、処理、確認の動作がより短い時間で達成される。この薄型X線検出器152は、例えば四肢などの撮影のために別の薄型X線検出器152が中継器153を介してシステム制御器20に接続されている。
【0026】
図1中の診断室やその他の操作室14について説明する。診断室やその他の操作室14には、撮影被検体の情報および撮影方法などをLANボードを経由して指示するためのHIS/LISなどに接続されていたり、LANボード36からの画像を画像処理、診断支援する画像処理端末70、LANボード36からの画像(動画像/静止画)を映像表示モニタ72、イメージ・プリンタ74及び画像データを格納するファイルサーバ76が設けられている。
【0027】
尚、システム制御器20からの各機器に対する制御信号は、X線制御室12内の操作者インターフェース22、或いは診断室やその他の操作室14内にある画像処理端末70からの指示により発生可能である。
【0028】
図1に示すシステム制御器20の基本的な動作を説明する。システム制御器20は、X線撮影系のシーケンスを制御する撮影制御回路24に、操作者21の指示に基づいた撮影条件を指令し、撮影制御回路24は、その指令に基づき、X線発生器40、撮影用寝台48及びX線検出器52を駆動して、X線像を撮影させる。X線検出器52から出力されるX線画像信号は、画像処理回路26に供給され、操作者21指定の画像処理を施されてモニタ30に画像表示され、同時に、基本画像データとして記憶装置28に格納される。システム制御器20は更に、操作者21の指示に基づいて、再画像処理とその結果の画像表示、ネットワーク上の装置への画像データの転送、保存、映像表示及びフィルム印刷等を実行する。
【0029】
図1に示すシステムの基本的な動作を、信号の流れに従って説明する。X線発生器40の高圧電圧源44は、撮影制御回路24からの制御信号に従いX線管球42にX線発生のための高圧を印加する。これにより、X線管球42はX線ビームを発生する。発生されたX線ビームはX線絞り46を介して患者たる被検体50に照射される。X線絞り46は、X線ビームを照射すべき位置に応じて撮影制御器24により制御される。即ち、 X線絞り46は、撮影領域の変更に伴い、不必要なX線照射を行わないようにX線ビームを整形する。
【0030】
図1におけるX線発生器40が出力するX線ビームは、X線透過性の撮影用寝台48の上に横たわった被検体50、及び撮影用寝台48を透過してX線検出器52に入射する。なお、撮影用寝台48は、被検体50の異なる部位又は方向でX線ビームが透過するように撮影制御回路24により制御される。また、薄型X線検出器152を使用する場合は、X線発生器40から出力されたX線ビームが被検体50を透過して薄型X線検出器に入射するように操作者21が薄型X線検出器152および被検体50を調節する。この際、撮影領域を限定するために、薄型X線検出器152に図示しない撮影領域指定手段が付加されており、撮影できる領域を指定できることが望ましい。また、X線絞り46と連動してX線撮影領域を指定できるように設定にしてある場合には図示しない撮影領域表示手段が薄型X線検出器152等の表面にあることが望ましい。
【0031】
図1におけるX線検出器52のグリッド54は、被検体50を透過することによって生じるX線散乱の影響を低減する。撮影制御回路24は、光検出器アレー58とグリッド54との格子比の関係によりモアレが生じないように、X線照射時にグリッド54を振動させる。シンチレータ56では、エネルギーの高いX線によって蛍光体の母体物質が励起(X線を吸収)され、その際に発生する再結合エネルギーにより可視領域の蛍光を発生する。シンチレータ56に隣接して配置されたX線センサー(撮像手段)58は、シンチレータ56で発生する蛍光を電気信号に変換する。即ち、シンチレータ56がX線像を過視光像に変換し、X線センサー(撮像手段)58が過視光像を電気信号に変換する。X線露光量モニタ60は、X線センサー(撮像手段)58を透過した過視光(X線量に比例)を検出し、その検出量情報を撮影制御器24に供給する。撮影制御回路24は、このX線露光量情報に基づき高圧発生電源44を制御して、X線を遮断又は調節する。駆動回路62は、撮影制御回路24の制御下でX線センサー(撮像手段)58を駆動し、各光検出器から画素信号を読み出す。
【0032】
図1におけるX線検出器52および薄型X線検出器152から出力される画素信号は、X線制御室12内の画像処理回路26に出力される。X線室10内はX線発生に伴うノイズが大きいので、X線検出器52から画像処理回路26への信号伝送路は耐雑音性の高いものである必要があり、具体的には、高度の誤り訂正機能を具備するディジタル伝送系としたり、差動ドライバによるシールド付きより対線又は光ファイバを用いることが望ましい。
【0033】
図1における画像処理回路26は、システム制御器20からの指令に基づき画像信号の表示形式を切り換えるが、その他には、画像信号の補正、空間フィルタリング及びリカーシブ処理などをリアルタイムで行ない、階調処理、散乱線補正及びDR圧縮処理などを実行できる。画像処理回路26により処理された画像は、モニタ30の画面に表示される。リアルタイム画像処理と同時に、画像補正のみを行なわれた画像情報(基本画像)は、記憶装置28に保存される。また、操作者21の指示に基づいて、記憶装置28に格納される画像情報は、所定の規格(例えば、Image Save&Carry(IS&C))を満たすように再構成された後に、外部記憶装置34及びファイル・サーバ76内のハードディスクなどに格納される。
【0034】
図1におけるX線制御室12の装置は、LANボード36を介してLAN(又はWAN)に接続する。LANには、複数のX線撮影システムを接続できることは勿論である。LANボード36は、所定のプロトコル(例えば、Digital Imaging and Commun光電変換素子ations in Med光電変換素子ine(D光電変換素子OM))に従って、画像データを出力する。LAN(又はWAN)に接続されたモニタ72の画面にX線画像を高解像静止画及び動画を表示することにより、X線撮影とほぼ同時に、医師によるリアルタイム遠隔診断が可能になる。
【0035】
図2は、X線センサー(撮像手段)58の構成単位である光電変換素子の等価回路の一例を示す。1光電変換素子は、光検出部80と電荷の蓄積及び読み取りを制御するスイッチング薄膜トランジスタ(TFT)82とからなり、一般には、ガラス基板上にアモルファスシリコン(a−Si)により形成される。光検出部80は更に、光ダイオード80aとコンデンサ80bの並列回路からなり、光電効果による電荷を定電流源81として記述している。コンデンサ80bは光ダイオード80aの寄生容量でも、光ダイオード80aのダイナミックレンジを改善する追加的なコンデンサでもよい。光検出部80(光ダイオード80a)のカソードは共通電極(D電極)であるバイアス配線Lbを介してバイアス電源85に接続する。光検出部80(光ダイオード80a)のアノードは、ゲート電極(G電極)からスイッチングTFT82を介してコンデンサ86及び電荷読出し用プリアンプ(増幅手段)88に接続する。プリアンプ(増幅手段)88の入力はまた、リセット用スイッチ90及び信号線バイアス電源91を介してアースに接続する。本実施例では図2において、プリアンプ(増幅手段)88を駆動する電源を調整し、或いはON/OFFする図示しない駆動回路からのコントロール信号により、撮影領域と指定された部分の光電変換素子の電源を調整する。プリアンプ(増幅手段)88の電源を調整することで、光電変換素子の消費電力を抑制することができるものである。特に大面積のX線センサー(撮像手段)58をこの光電変換素子で構成する場合には、撮影に必要ない範囲の光電変換素子の電源を調整して消費電力を抑制する効果が顕著となる。X線センサー(撮像手段)58に数万単位の光電変換素子を用いるからである。
【0036】
次に図2を用いて光電変換撮影装置の読み出し方法を説明する。読み出しの手順は大きくリセット、蓄積、読み出しの3段階に分けられる。リセット:スイッチングTFT82とリセット用スイッチ90を一時的にオンにして、コンデンサ80bをリセットする。
【0037】
蓄積:次にスイッチングTFT82とリセット用スイッチ90をオフにする。その後、X線を発生させて、被検体50に曝射する。シンチレータ56が被検体50を透過してX線像を可視光線像に変換し、光ダイオード80aは、その可視光線像により導通状態になり、コンデンサ80bの電荷を放電させる。読み出し:スイッチングTFT82をオンにして、コンデンサ80bとコンデンサ86を接続する。これにより、コンデンサ80bの放電量の情報がコンデンサ86にも伝達される。プリアンプ(増幅手段)88によりコンデンサ86の蓄積電荷による電圧の増幅、もしくは点線で示されたコンデンサ89により電荷−電圧変換され、外部に出力される。
【0038】
次に、図3を用いて、図2に示す光電変換素子を2次元に拡張して構成した場合の光電変換動作を説明する。図3は2次元配列の光電変換素子を具備するX線センサー(撮像手段)58の等価回路である。2次元読み出し動作は前記2種類の等価回路において同様であるので、図3は、図2に示した等価回路を用いて実現している。
【0039】
図3におけるX線センサー(撮像手段)58は、2000×2000〜4000×4000程度の光電素子から構成され、アレー面積は200mm×200mm〜500mm×500mm程度である。1光電変換素子の出力が1画素に対応する。すなわち、図2では、X線センサー(撮像手段)58は4096×4096の画素から構成され、アレー面積は430mm×430mmである。よって、1画素のサイズは約105×105μmである。横方向に配置した4096個の画素を1ブロックとし、4096個のブロックを縦方向に配置して、2次元構成としている。
【0040】
図2で説明したように、1光電変換素子は、1つの光検出部80とスイッチングTFT82とからなる。第図3では光電変換素子PD(1,1)〜(4096,4096)、スイッチングTFTである転送用スイッチSW(1,1)〜(4096,4096)が示されている。光電変換素子PD(m,n)のゲート電極(G電極)は、対応するスイッチSW(m,n)を介してその列に対する共通の列信号線Lcmに接続する。例えば、第1列の光電変換素子PD(1,1)〜4096,1)は、第1の列信号線Lc1に接続する。各光電変換素子PD(m,n)の共通電極(D電極)は全て、バイアス配線Lbを介してバイアス電源85に接続する。
【0041】
同じ行のスイッチSW(m,n)の制御端子は、共通の行選択線Lrnに接続する。例えば、第1行のスイッチSW(1,1)〜(1,4096)は、行選択線Lr1に接続する。行選択線Lr1〜4096は、ラインセレクタ(読み取り範囲指定手段)92を介して撮影制御回路24に接続する。ラインセレクタ(読み取り範囲指定手段)92は、撮影制御回路24からの制御信号を解読し、どのラインの光電変換素子の信号電荷を読み出すべきかを決定するアドレスデコーダ94と、アドレスデコーダ94の出力に従って開閉される4096個のスイッチ素子96から構成される。この構成により、任意のラインLrnに接続するスイッチSW(m,n)に接続する光電変換素子PD(m,n)の信号電荷を読み出すことができる。これにより目的とする光電変換素子のみから信号読み出しを行うことができる。
ラインセレクタ(読み取り範囲指定手段)92は、最も簡単な構成としては、単に液晶ディスプレイなどに用いられているシフトレジスタによって構成してもよい。本実施例では、ラインを撮影する領域のみをアドレスデコーダ94で選択することで、蓄積電荷の読み取り時間を短くするこができる効果を有する。これは、短時間での表示を求められる医療現場では特に必要とされる効果である。さらに、動画にX線センサー(撮像手段)58を用いる場合には、フレームレートを上げる効果を有するものである。
【0042】
列信号線Lc1〜4096は、撮影制御回路24により制御される信号読出し回路100に接続する。信号読出し回路100で、102−1〜4096はリセット用スイッチであり、それぞれ列信号線Lc1〜4096をリセット基準電位101にリセットする。106−1〜4096は、それぞれ列信号線Lc1〜4096からの信号電位を増幅するプリアンプ(増幅手段)、108−1〜4096はそれぞれプリアンプ106−1〜406の出力をサンプルホールドするサンプルホールド(S/H)回路108−1〜4096の出力を時間軸上で多重化するアナログ・マルチプレクサ、112はマルチプレクサ110のアナログ出力をディジタル化するA/D変換器である。A/D変換器112の出力は画像処理回路26に供給される。また、プリアンプ(増幅手段)106−1〜4096を駆動する電源(図示されていない)を撮影制御回路24により制御される信号により個別にコントロールすることにより、目的とする光電変換素子のみ駆動することができる。これによりX線センサー(撮像手段)58の消費電力を提言できる効果を有する。この構成では、行方向に配置される光電変換素子の駆動を制御する構成としているが、各光電変換素子の駆動を個別に制御することで、各光電変換素子の駆動を調整する構成とすることもできる。
【0043】
図3に示す光検出器アレーでは、4096×4096個の画素を列信号線Lc1〜4096により4096個の列に分け、1行あたりの4096画素の信号電荷を同時に読み出し、各列信号線Lc1〜4096、プリアンプ(増幅手段)106−1〜4096及びS/H回路108−1〜4096を介してアナログ・マルチプレクサ110に転送し、ここで時間軸多重化して、順次、A/D変換器112によりディジタル信号に変換する。すなわち、列ごとに信号を読み取る構成になっているが、スイッチング96を各光電変換素子に設けることで、個別の光電変換素子の読み出しを選択する構成とすることもできる。
【0044】
本発明では、個々の光電変換素子のプリアンプ(増幅手段)88の電源を調整するスイッチ98を用いることによって、撮影範囲の光電変換素子のみレディ状態にする。これは図3において、撮影領域の光電変換素子のみ電源を供給するために、図3中の106−1〜106−4096までのプリアンプ(増幅手段)88の電源入力を図示しない駆動手段で調整することで達成される。この駆動手段は撮影制御回路24の制御を受けるものである。
【0045】
また、図3の縦方向の撮影範囲を限定するためには、ラインセレクタ(読み取り範囲指定手段)92が、撮影制御回路24からの制御信号を解読し、アドレスデコーダ94を介して変換素子の信号電荷を読み出すラインを決定する。これにより。撮影範囲に指定された範囲に相当するスイッチ素子96を開閉するものである。
【0046】
実施の形態2
図4はX線撮像装置を操作する手段によりX線画像撮影領域を指定する表示手段の図である。図4を用いて、X線撮影装置操作手段から光電変換素子を駆動する範囲及び光電変換素子の出力信号を呼び出す範囲を指定する方法について述べる。1101は表示画面の例である。表示手段としては指、ペンなどで画面を直接接触することにより入力ができるタッチパネル方式の表示装置を用いるものとする。1102は取得画像の縮小簡易画像表示領域である。薄型X線検出器152を使用した場合は、先の無線通信により転送する画像を元に再処理を行って、この表示領域1102に画像表示を行う。1103は各X線検出器52または薄型X線検出器152に応じた撮影対象部位を表示するボタンであり、撮影する前に、ボタン1103を選択することにより撮影対象を特定する。1104は有効X線検出器表示エリアである。有効X線検出器表示エリア1104には、システム制御器20が制御可能状態にあるX線検出器52もしくは薄型X線検出器152を表すアイコンを表示してある。1105はCCDカメラ47の画像、1106は、光電変換素子の駆動範囲又は光電変換素子の信号読み出し範囲である。X線管球に取り付けられたCCDカメラ47により、X線管球から出されるX線とほぼ同等のアライメントの撮影経路によって、撮影装置と被撮影患者が画像1105に映し出されている。画像1105はタッチパネル上に表示されて表示装置であるタッチパネル上で指またはペンにより光電変換素子の駆動範囲又は光電変換素子の信号読み出し範囲1106を指し示すことにより、撮影領域を指定できる。
【0047】
この場合、例えば、あらかじめ表示画像1105上で表示されるX線センサー(撮像手段)58の所定座標(例えばX線センサーの4隅の座標)を指示し、指示した座標から表示画像1105上の座標とX線センサー(撮像手段)上の位置関係をあらかじめ計算して保存しておくものである。これにより撮影制御回路24はタッチパネル上で指またはペンにより指示した領域1106の座標からX線センサー(撮像手段)58上の座標を計算するものである。
【0048】
また、実施の形態1のX線センサー(撮像手段)88を用いた場合には、領域1106を指示することで、光電変換素子の駆動範囲又は光電変換素子の信号読み出し範囲が同時に定まるものである。この様にX線管球から出されるX線とほぼ同等のアライメントされたCCDカメラ47の画像を用いることで、表示装置1101から簡易に、X線センサー(撮像手段)88上の領域を指示することができる効果がある。さらに、実際に撮影対象を、表示装置1101上で確認しながら、X線センサー(撮像手段)88上の領域を指示することができるため、必要最小限度の領域を制度よく指示することができる効果がある。
【0049】
次に、ボタン1103を押すことで、選択された撮影対象の被験物情報が撮影制御回路24に記憶装置28から読み込まれる。ここで、被験物情報とは体格、撮影部位、患者の性別、年齢、国籍、人種等の患者情報を指し示している。この際、被験物情報をボタン1103に割り付ける代わりに、患者の被験物情報を入力する項目が表示画面1101におかれる構成としてもよい。例えば、子供と成人男子で、大まかに用いる撮影領域が定まるように体格等の患者情報によって、撮影に使用する範囲がおおまかに定まる。従って、タッチパネル上で撮影したい領域の中心を指示すればX線センサー(撮像手段)88上の光電変換素子の駆動範囲又は光電変換素子の信号読み出し範囲を指示することができる。この様な構成とする場合には、同一カテゴリーの被写体を多数撮影する場合などに、その被写体に適する領域を指示できる効果がある。被験物情報に基づき被写体のカテゴリーが定まれば、統計的又は経験的に撮影に必要な領域は定まるからである。
【0050】
実施の形態3
図5は管球絞りに連動してX線画像撮影領域を指定する装置の構成図、図6は管球絞りに連動してX線画像撮影領域を指定する装置の計算法を表示する図である。図5、図6を用いて撮影範囲の指定方法がX線発生装置の絞りと連動する際の具体的な方法について説明する。
【0051】
図5のように、X線発生器40は、X線を発生するX線管球42、撮影制御器24より制御されてX線管球42を駆動する高圧発生源44、及びX線管球42により発生されたX線ビームを所望の撮影領域に絞り込むX線絞り46からなる。ここで、X線絞りは一般にX線を遮蔽するため鉛などが用いられている。X線発生器40は、X線絞り46により絞りこまれた撮影領域を表示するために、電球などの可視光源201が備えられている。この可視光源201とX線絞り46の位置関係は、X線管球42の焦点203とX線絞り46の位置関係と光学的にほぼ等しい。よって、可視光202に照らされる範囲がほぼX線が照射される範囲に等しくなる。
【0052】
このX線管球とX線絞りの量とX線撮影装置の幾何学的な関係のみによって、その撮影領域を計算する場合の実施例について述べる。撮影領域を計算する場合に必要とされる情報は、X線管球−X線撮影装置間距離(L1+L2)、各コリメータの中心からの開いている距離(Lx1、Lx2、Ly1、Ly2)、X線撮影装置のどこにX線管から発生されるX線の中心点が到達するかの位置情報(SCx、SCy)、X線管球と、X線撮影装置表面との間の傾き(θx、θy)である。
【0053】
また、装置を設定した時に必要とされる情報としてX線管球焦点からコリメータまでの距離L1がある。これらの情報を基にすると、X線撮影装置においてX線が当たる範囲を(Ssx1、Ssy1)、(Ssx1、Ssy2)、(Ssx2、Ssy1)、(Ssx2、Ssy2)で囲まれた範囲とすると、
Ssx1= SCx −(L1+L2)・Lx1・cosθx/L1…(式1)
Ssy1= SCy −(L1+L2)・Ly1・cosθy/L1…(式2)
Ssx2= SCx +(L1+L2)・Lx2・cosθx/L1…(式3)
Ssy2= SCy +(L1+L2)・Ly2・cosθy/L1…(式4)
と計算される。
【0054】
なお、上記の計算は、コリメータによって範囲を限定されるX線が照射される範囲が、長方形又は正方形であることを仮定したが、コリメータによって範囲を限定されるX線が照射される範囲が、楕円形又は円形であっても同様の計算によって、X線が照射されるX線範囲を計算しても良い。このうち、X線管球と、X線撮影装置表面との間の傾き(θx、θy)は事前にミラーをX線撮影装置に表面に置き、電球で照らした反射を利用することによって、θx、θyが共に0になっていることが望ましい。
【0055】
以上得られたX線撮影範囲を包括するような範囲を用いて、行選択線Lrnやプリアンプ(増幅手段)の電源の駆動する範囲を定めるようにする。この際、設定によって、X線撮影範囲がX線照射範囲よりも大きい範囲だけを利用することにする、又はX線照射範囲よりも小さい範囲だけを利用することにするなど選択できるような構成にすることができる。これによりあらかじめ、必要情報を測定しておけば、X線管球の絞り量を測定するだけで、X線センサーの駆動範囲又は読み出し範囲を決定できる効果がある。
【0056】
実施の形態4
図7はX線センサー(撮像手段)88に付随する手段210,211によりX線画像撮影領域を指定する構成例の図である。すなわち、X線センサー(撮像手段)88の駆動範囲又は読み出し範囲をX線撮影範囲をX線撮影装置内にある手段210,211によって指定できる方法について述べる。X線撮影装置内にあるX線撮影範囲を指定する撮像手段の付随手段210,211は図7のように、撮影範囲可能外(例えば、撮像手段の周辺領域であり、光電変換素子の存在しない領域)に位置し、かつその位置がX線画像撮影領域との関係で直感的にわかりやすい位置に構成される。図7では各光電変換素子に対応する付随手段としてのボタン210があり、その中で使用する光電変換素子のみを点灯する。LED等で点灯した状態が付随手段としてのボタン211である。点灯したボタンから211の中から撮影領域212を想起することができる。この場合、例えば点灯したボタン211の縦横のAND関係から撮影範囲(例えば212(A))が決まるためである。
【0057】
しかし、例えば、撮影領域を212(A)と212(D)等の複数とする場合に、ゴーストの領域として211(C)、212(B)が想起される場合がある。従って複数の領域を指示する場合には図7(C)に示す様に、周辺領域の水平軸方向にあるボタン210をさらに細分化し、垂直軸方向の座標を示す構成としてもよい。
【0058】
付随手段としてのボタン210を押すことでボタンが点灯し211、同時にX線センサー(撮像手段)88上の駆動範囲又は読み出し範囲を指示するものである。これは、ボタン211の位置情報から撮影制御回路24が駆動範囲又は読み出し範囲を解析し、定めるものである。また、別の構成としてはラインセレクタ(読み取り範囲指定手段)92のスイッチ96、又はプリアンプ(増幅手段)88の電源入力調整する駆動手段の図示しないON/OFFスイッチと機械的に連動するように構成してもよい。
【0059】
実施の形態5
図8は前回撮影時の照射野認識手段によりX線画像撮影領域を指定する装置の図である。図8を用いて直前撮影時の照射野情報を用いたX線撮影範囲の指定方法について説明する。直前画像の照射野範囲をそのまま用いる又は、直前画像の照射野範囲の情報を基に所定距離だけ動かした範囲をXセンサー(撮像手段)88の駆動範囲又は読み取り範囲(撮影範囲)とする。このような照射野認識は、例えば特開2000−271107に開示される照射野認識方法を画像処理回路26内で実施することで抽出することができる。そして、撮影制御回路24が画像処理回路26の照射野認識結果に基づき駆動範囲又は読み出し範囲を解析し、定めるものである。
【0060】
次に、照射野領域(撮影領域)が一定規則でが移動することがわかっている場合は、照射野領域の移動にあわせて、撮影制御回路24が駆動範囲又は読み出し範囲を逐次設定してもよい。例えば、空港の荷物X線検査でラインベルトに載せた荷物を二次元平面放射線検出手段の撮影領域を移動させながら撮影を行う時に省電力、短時間読み出しという効果がある。
【0061】
また、照射野領域自体が固定である場合でも、被写体自身が一定規則でが移動することがわかっている場合には、被写体の移動にあわせて、撮影制御回路24が駆動範囲又は読み出し範囲を逐次設定する構成としてもよい。この場合も、撮影領域を移動させながら撮影を行う時に省電力、短時間読み出しという効果がある。
【0062】
撮影フローの一例を図8に示す。前回の照射野認識情報を用いて撮影範囲の指定を行う時、まず前回撮影時と同じで良いか否かを選択し、次に、前回撮影時に得られた撮影範囲をそのまま用いて良いのか否かの選択を行なう。否の場合には大きさ、位置、形状などを変更することにより、前回撮影時の照射野認識情報を用いることができる点で有利である。なお「前回の」照射野認識情報とは、得たい画像の前に撮影された画像のことを指し、必ずしも直前撮影の画像ではないことを付記しておく。
【0063】
実施の形態6
センサー(撮像手段)88を用いて、動画を撮影する場合に、CCDカメラ47から得られる被写体の画像中、経時的に撮影された画像の差分を計算することで、被写体の動いている部分を撮影制御回路24は算出する。次に、動いている部分のみを撮影制御回路24はセンサー(撮像手段)88の駆動範囲又は読み出し範囲、或いは駆動範囲及び読み出し範囲とする。これにより、画像の読み出し等が時間的に短くなり、また画像の容量を小さくできる効果がある。これは、あたかもハード的な動画圧縮処理ということもできる。
【0064】
実施の形態7
図9は、被験物とX線撮像装置間の相対的な位置情報を用いることによりセンサー(撮像手段)88の駆動範囲又は読み出し範囲、或いは駆動範囲及び読み出し範囲を指示する図である。図9を用いて被験物とX線撮影装置間の相対的な位置情報を用いる方法について説明する。
【0065】
被験物とX線撮影装置間の相対的な位置情報に関しては、X線撮影装置における撮影範囲を知ることが目的であるため、3次元的な位置情報を知る必要性はなく、例えばX線管球の焦点と光学的に近い位置にCCDなどの小型のカメラを設置することが望ましい。
【0066】
実施の形態8
CCDカメラ47を用いたX線撮影範囲を決定する方法について述べる。CCDカメラに映された画像はモニタに映され、操作者は、X線を撮影する前に、X線発生装置から見たX線撮影装置と被写体の幾何学的な位置がわかる。操作者は、まずX線撮影装置の範囲をマウスなどで指定し、次に撮影に使用する範囲をマウスなどで指定する。これらの情報は画像処理によって自動的に求められるようにしても良い。またこの画像処理によって自動的に求められるようにする時には、X線撮影装置を操作する手段において指定する撮影部位、患者の性別、年齢、センサ管球距離等、撮影範囲以外の入力情報を用いても良い。指定されて選られたCCDカメラに映された画像上のX線撮影装置の範囲と撮影したい範囲の相対的な位置関係から、使用するアンプ光電変換素子等の情報が得られる。この時図10で説明した幾何学的な位置関係(式(1)〜式(4))の逆関数を用いることによってX線発生装置の絞り10をどれだけ動かせば必要最小限のX線しか外部に発生しないで済むかわかるため、X線発生装置の絞り10を自動的に動かす構成とすることもできる。
【0067】
図9の撮影領域を示す範囲が電球で照らされているのをX線管球に付属されたCCDカメラ47等により、画像を取得し、撮影に使用する二次元平面センサの場所を指定するのに、画像処理を施すことにより、計算しても良い。
【0068】
この際の計算手順について述べる。第一ステップ:X線管球に付属されたCCDカメラからパターン認識などによりX線画像撮影装置を探索する。この際にはCCDカメラから選られた画像以外にも、例えば、X線管球−センサ間距離、使用するX線画像撮影装置の種類や大きさなどの付帯情報を用いて計算の速さと正確さを増しても良い。また、自動的に認識する以外にも例えば画像上からX線画像撮影装置の範囲と、可視光により照らされるX線画像撮影装置の範囲を示すことにより撮影に使用する範囲を指定しても良い。
【0069】
第二ステップ:選られたX線画像撮影装置の位置から可視光によりその色相情報が変った範囲を画像処理により見つけ出すことにより、撮影領域を計算する。第三ステップ:▲1▼得られた撮影領域および▲2▼X線画像撮影装置入荷時に光電変換素子ブロック情報から撮影に使用する光電変換素子ブロックを指定する。
第四ステップ:制御装置に空読み、撮影時読み出し、撮影後読み出し、アンプ光電変換素子など撮影の各段階で使用する範囲のもののみ使用するようにパラメータを変更する。
【0070】
また、本二次元平面放射線検出手段を動画などで使用する場合、一部分のみ撮影すれば良く、他の範囲の部分は撮影に使用する必要性がない場合がある。例えば、心臓バイパス手術におけるカテーテルの挿入位置を本二次元平面放射線検出手段で確認したい場合などが挙げられる。このような場合は、最初の1フレームのみを全撮影範囲で撮影を行い、2回目以降のフレームにおいては、必要とする部分の撮影を行い合成すれば良い。特に、撮影領域の部分レディまたは部分読出しを動画撮影において行う際には、フレームごとに撮影領域を変化させることによって、撮影スピードを早める効果が大きい。例えば30フレーム/秒で動画撮影する際には、1秒に1回だけ全撮影範囲で撮影を行い、他の29回/秒は、部分撮影領域と全撮影範囲を合成することなどが望ましい。
【0071】
また、この部分撮影領域が移動することがわかっている場合は、その領域を制御して移動させても良い。例えば、空港の荷物X線検査でラインベルトに載せた荷物を二次元平面放射線検出手段の撮影領域を移動させながら撮影を行う時に省電力という効果がある。
【0072】
図10に本発明による省電力の効果の模式図を示す。図10の時間−電力の直線で模式的に示された部分の面積が総消費電力に相当する。本発明によって、斜線で囲まれた部分の面積の分だけ、省電力の効果がある。この省電力の効果は2つに分けられる。1つは、撮影駆動範囲に指定された部分に該当する光電変換素子の電源のみを入れることによって縦軸にあたる電力が少なくなることである。
【0073】
もう1つは、撮影駆動範囲に指定された部分に該当するラインのみアドレスデコーダ94で選択することで、X線曝射後の電荷を読み取る(本読み)時間と補正用の電荷を読み取る間(後読み)の時間が短くなるため、アンプ光電変換素子の電源を入れる時間が短縮されることである。この2つの効果により電力と時間の両面から第1図4の斜線で囲まれた部分の面積だけ消費電力を低減させることが本発明の特徴である。
【0074】
また、本発明による撮影領域の部分指定は、これらの操作にデータ読み出しの高速化を目的とした間引きによるデジタルズームや画素平均などを組み合わせた読み出し方法と組み合わせて用いても良い。
【0075】
1図1に本発明の実施例におけるフローチャートを示す。まずX線発生装置とX線撮影装置の位置をセットする。次にX線撮影範囲を指定するかどうか選択し、指定しない場合はX線撮影装置の全範囲を駆動する。指定する場合には(i)X線管球の絞り、(ii)X線撮影装置に付随する手段、(iii)直前撮影時の照射野認識情報、(iv)被験者と撮影装置間の相対的な位置情報、(v)X線撮影装置を操作する手段、の中で1つ以上を選択し撮影範囲を決定する。(ii)の撮影装置に付随する手段とは、例えば図11のようにX線撮影装置の筐体表面上にあるボタンを示している。(ii)以外は、操作者インターフェース22上で操作するのに対し(ii)ではX線検出器52、薄型X線検出器152上に撮影範囲を指定する手段があるため、1図1のフロ−チャ−トを通らないでも指定できるように、他よりも優先権を持っていることが望ましい。つまり、X線撮影装置の全範囲又は(i)〜(v)を用いて部分撮影の指定をした際、どの部分を撮影するかがX線検出器52、薄型X線検出器152上に示される。撮影に失敗したり再撮影を余儀なくされると、被曝線量が多くなるため、撮影の前には必ずこの撮影範囲の表示を参照することが望ましい。撮影範囲を変えたい時にはこの(ii)の優先権を使用することで変えることが望ましい。また、この優先権は(v)の中で、例えばCCDカメラ等から得られた画像を用いたものから指定する場合や、モニタ上で指定するものに優先権を与えるなどとしても良い。
【0076】
なお、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても達成されることは言うまでもない。
【0077】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0078】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMなどを用いることができる。
【0079】
また、コンピュータがプログラムコードを読出し実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0080】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0081】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、上述の目的を達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】X線撮影システムの構成図である。
【図2】光電変換素子の等価回路図である。
【図3】撮像手段の構成例を示した図である。
【図4】X線撮像装置を操作する表示手段の構成例である。
【図5】管球絞りに連動してX線画像撮影領域を指定する場合の構成図である。
【図6】管球絞りに連動してX線画像撮影領域を指定する装置の計算法を表示する図である。
【図7】X線撮影装置に付随する手段によりX線画像撮影領域を指定する場合の構成図である。
【図8】前回撮影時の照射野認識手段によりX線画像撮影領域を指定する装置の図である。
【図9】被験物とX線撮像装置間の相対的な位置情報を用いることによりX線画像撮影領域を指定する装置の図である。
【図10】本発明による省電力の効果の模式図である。
【図11】撮影領域を選択する流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
42 X線管球
46 X線絞り
47 CCDカメラ
58 X線センサー(撮像手段)
62 駆動回路
88 電荷読出し用プリアンプ(増幅手段)
92 ラインセレクタ(読み取り範囲指示手段)
98 アンプ光電変換素子電源入力切換えスイッチ(駆動手段)
100 信号読出し回路
210、211 ボタン(座標入力手段)
Claims (43)
- 光を電気信号に変換する光検出手段と、該光検出手段で出力された電気信号を増幅する増幅手段と、該増幅手段の電源を調整する駆動手段とを備える光電変換素子。
- 前記光検出手段に照射される光はX線により励起され蛍光を発する蛍光体からの光又はX線であることを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。
- 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段と、該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定する駆動範囲指定手段と、該駆動範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子を駆動する駆動手段と、該駆動手段で駆動された光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し手段とを備えるX線撮影装置。
- 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段と、
該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする駆動手段と、該駆動手段で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定する読み取り範囲指定手段と、該読み取り範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し手段とを備えるX線撮影装置。 - 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段と、
該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定する駆動範囲指定手段と、該駆動範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子を駆動する駆動手段と、該駆動手段で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定する読み取り範囲指定手段と、該読み取り範囲指定手段で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し手段とを備えるX線撮影装置。 - 前記駆動範囲指定手段は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動範囲指定手段は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記撮影手段上の座標を指摘し、該指摘された座標及び被験物情報から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記撮影手段上の座標を指摘し、該指摘された座標及び被験物情報から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動範囲指定手段はX線管球の絞り量及び該X線管球と前記撮像手段の幾何学的な位置関係から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段はX線管球の絞り量及び該X線管球と前記撮像手段の幾何学的な位置関係から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動範囲指定手段は前記撮像手段に付随する座標入力手段から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段は前記撮像手段に付随する座標入力手段から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動範囲指定手段は事前に撮影された画像中の照射野領域に基づき前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段は事前に撮影された画像中の照射野領域に基づき前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動範囲指定手段は時系列に複数の画像を撮影する場合に、前記光電変換素子を駆動する範囲をあらかじめ時系列に定めておき指定することを特徴とする請求項3又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記読み取り範囲指定手段は時系列に複数の画像を撮影する場合に、前記光電変換素子を読み取る範囲をあらかじめ時系列に定めておき指定することを特徴とする請求項4又は5に記載のX線撮影装置。
- 前記駆動手段で駆動される光電変換手段の範囲を前記撮像手段上で表示することを特徴とする請求項3から18のいずれか一項に記載のX線撮影装置。
- 前記信号読み出し手段で光電変換素子の出力を読み取る範囲を前記撮像手段上で表示することを特徴とする請求項3から19のいずれか一項に記載のX線撮影装置。
- 前記撮像手段上での光電変換手段の駆動範囲を表示する場合に、該撮像手段の周辺領域に該駆動範囲の座標と関連付けられた表示手段を配置することを特徴とする請求項19に記載の画像処理装置。
- 前記撮像手段上での光電変換手段の読み取り範囲を表示する場合に、該撮像手段の周辺領域に該読み取り範囲の座標と関連付けられた表示手段を配置することを特徴とする請求項20又は21に記載の画像処理装置。
- 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定する駆動範囲指定工程と、該駆動範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子を駆動する駆動工程と、該駆動工程で駆動された光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し工程とを備えるX線撮影方法。
- 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする駆動工程と、該駆動工程で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定する読み取り範囲指定工程と、該読み取り範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し工程とを備えるX線撮影方法。
- 光を電気信号に変換する複数の光電変換素子から構成される撮像手段を制御してX線画像を撮影するX線撮影方法であって、
該撮像手段を構成する個々の光電変換素子の駆動をする範囲を指定する駆動範囲指定工程と、該駆動範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子を駆動する駆動工程と、該駆動工程で駆動された光電変換素子の読み取り範囲を指定する読み取り範囲指定工程と、該読み取り範囲指定工程で指定された範囲の光電変換素子の出力を読み取る信号読み出し工程とを備えるX線撮影方法。 - 前記駆動範囲指定工程は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記駆動範囲指定工程は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記撮影手段上の座標を指摘し、該指摘された座標及び被験物情報から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程は前記撮像手段を撮影し、撮影された画像を表示するとともに表示された画像から前記撮影手段上の座標を指摘し、該指摘された座標及び被験物情報から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記撮像手段の撮影は、X線管球から放射されるX線とのアライメントに基づく撮影経路を有する撮影手段により行われることを特徴とする請求項26から29のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記駆動範囲指定工程はX線管球の絞り量及び該X線管球と前記撮像手段の幾何学的な位置関係から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程はX線管球の絞り量及び該X線管球と前記撮像手段の幾何学的な位置関係から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記駆動範囲指定工程は前記撮像手段に付随する座標入力工程から前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程は前記撮像手段に付随する座標入力工程から前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記駆動範囲指定工程は事前に撮影された画像中の照射野領域に基づき前記光電変換素子を駆動する範囲を指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程は事前に撮影された画像中の照射野領域に基づき前記光電変換素子を読み取る範囲を指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記駆動範囲指定工程は時系列に複数の画像を撮影する場合に、前記光電変換素子を駆動する範囲をあらかじめ時系列に定めておき指定することを特徴とする請求項23又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記読み取り範囲指定工程は時系列に複数の画像を撮影する場合に、前記光電変換素子を読み取る範囲をあらかじめ時系列に定めておき指定することを特徴とする請求項24又は25に記載のX線撮影方法。
- 前記駆動工程で駆動される光電変換素子の範囲を前記撮像手段上で表示することを特徴とする請求項23から38のいずれか一項に記載のX線撮影方法。
- 前記信号読み出し工程で光電変換素子の出力を読み取る範囲を前記撮像手段上で表示することを特徴とする請求項23から39のいずれか一項に記載のX線撮影方法。
- 前記撮像手段上での光電変換素子の駆動範囲を表示する場合に、該撮像手段の周辺領域に該駆動範囲の座標と関連付けられた表示手段を配置することを特徴とする請求項39に記載のX線撮影方法。
- 前記撮像手段上での光電変換手段の読み取り範囲を表示する場合に、該撮像手段の周辺領域に該読み取り範囲の座標と関連付けられた表示手段を配置することを特徴とする請求項40又は41に記載のX線撮影方法。
- 請求項23乃至42のいずれかに記載のX線撮影方法をコンピュータに記載させるためのコンピュータプログラム。
- 請求項23乃至42のいずれかに記載のX線撮影方法をコンピュータに記載させるためのコンピュータプログラムを格納する記憶媒体。
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