JP2009258060A - 放射線画像撮像システム及びその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入射した放射線を光に変換する蛍光体1012と、蛍光体1012で変換された光を複数の画素で電気信号に変換して放射線画像の撮像を行う光電変換部1013とを含む放射線検出部1015と、光電変換部1013の複数の画素を照明する面状発光体1014と、面状発光体1014によって照明された光に基づいて光電変換部1013で撮像された照明画像を取得する照明画像取得部107と、照明画像取得部107において異なるタイミングで取得された少なくとも2つの照明画像を比較する照明画像比較部110と、照明画像比較部110による比較の結果に基づいて、放射線検出部1015の特性が変化したか否かを判断する特性判断部111を有する。
【選択図】図1
Description
図8に示す放射線画像撮像装置1100において、筐体1110の内部には、グリッド1111、蛍光体1112、光電変換部1113及び面状発光体1114が構成されている。ここで、蛍光体1112及び光電変換部1113は、放射線検出部1115を構成する。また、筐体1110の内部は、外光から遮光されている。また、光電変換部1113は、例えば、ガラス基板で形成されている。
まず、画像を直接、デジタルデータとして取得できるので、画像処理が容易になり、不適切な撮影条件の補正や関心領域の画像強調などが容易にできる。また、インターネットなどの通信回線を使用することで、専門医師が不在の遠隔地の患者に対する診断を大病院にいる専門医師が行うことができる。また、画像のデジタルデータを光磁気ディスクなどに保存すれば、フィルムを保存するのに比べて保存スペースを減少することができる。また、データベースと連携することにより過去の画像を容易に検索することができるので、フィルムを検索するのに比べて容易に参照画像を提示することが可能となる。
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る放射線画像撮像装置の概略構成の一例を示す模式図である。
照明画像取得部107によって取得される基準照明画像の取得タイミングは、制御部106の制御により決定される。この場合、例えば、基準照明画像は、放射線画像撮像装置100の工場出荷時や病院設置時などの、放射線検出部1015の特性変化の基準となるタイミングで取得され、照明画像記憶部109に記憶される。また、例えば、基準照明画像は、使用者が較正作業を実施した後のタイミングで取得されたものであっても良い。
また、基準照明画像の取得タイミングは、制御部106の制御により自動的に決定する形態であっても、使用者からの基準照明画像の撮影指示を契機として決定する形態のいずれであっても良い。ここで、使用者からの基準照明画像の撮影指示を契機として決定する形態の場合には、例えば、後述の図2に示す操作装置206から入力された基準照明画像撮影指示をCPU203が検知する。そして、CPU203から当該基準照明画像撮影指示を受けたことを契機として、制御部106が基準照明画像の取得タイミングを決定する。
この比較用照明画像の取得タイミングも、基準照明画像の取得タイミングと同様に、制御部106の制御により決定される。例えば、比較用照明画像は、放射線画像撮像装置100の起動時や、或いは、病院内での使用であれば患者の放射線撮影の合間などのタイミングで取得され、照明画像記憶部109に記憶される。
第1の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の画素値の平均値と比較用照明画像の画素値の平均値とを比較し、その比較の結果算出された平均値の差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知された平均値の差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該平均値の差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
第2の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の画素値の分散値と比較用照明画像の画素値の分散値とを比較し、その比較の結果算出された分散値の差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知された分散値の差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該分散値の差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
第3の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の画素値の最大値及び最小値と比較用照明画像の画素値の最大値及び最小値とを比較し、その比較の結果算出された最大値及び最小値の差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知された最大値及び最小値の差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該最大値及び最小値の差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
第4の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の画素値の中央値と比較用照明画像の画素値の中央値とを比較し、その比較の結果算出された中央値の差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知された中央値の差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該中央値の差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
第5の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の全ての画素値と比較用照明画像の全ての画素値とを比較し、その比較の結果算出された全ての画素値の差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知された全ての画素値の差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該全ての画素値の差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
第6の例では、照明画像比較部110は、基準照明画像の画素値のヒストグラムと比較用照明画像の画素値のヒストグラムとを比較し、その比較の結果算出されたヒストグラムの差を特性判断部111に通知する。特性判断部111は、照明画像比較部110から通知されたヒストグラムの差が、予め設定された閾値の範囲内に収まっているか否かを判断する。この場合、特性判断部111は、当該ヒストグラムの差が、閾値の範囲内に収まっている場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していないと判断し、閾値の範囲内に収まっていない場合には放射線検出部1015の特性が経時変化していると判断する。
まず、使用者が被写体1000を放射線画像撮像装置100へ整位させ、その後、撮影ボタン211を押下すると、CPU203は、撮影ボタン211が押下されたことを検知し、撮影動作の開始を指示する。
図3−1のステップS101において、制御部106は、上述した基準照明画像の撮影を実行するか否かを判断する。
図3−2のステップS201において、制御部106は、上述した比較用照明画像の撮影を実行するか否かを判断する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図4は、本発明の第2の実施形態に係る放射線画像撮像装置の概略構成の一例を示す模式図である。また、図5は、本発明の第2の実施形態に係る放射線画像撮像システムの概略構成の一例を示す模式図である。図4及び図5において、図1及び図2と同様の構成については、同じ符号を付している。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る放射線画像撮像装置の概略構成の一例を示す模式図である。ここで、図6において、図1と同様の構成については、同じ符号を付しており、その詳細な説明については省略する。
図7−1のステップS301において、制御部106は、上述した照明画像の撮影を実行するか否かを判断する。
図7−2のステップS401において、制御部106は、上述した放射線画像の撮影を実行するか否かを判断する。この際、放射線画像の撮影としては、被写体1000に係る画像、ゲイン画像及びオフセット画像のうちのいずれか、もしくは全ての撮影である。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
第3の実施形態では、放射線画像撮像装置300の内部に画像比較部301及び不良判断部302が構成され、不良判断部302の判断結果の情報を通信部105から出力する形態であったが、本発明では、必ずしもこの形態に限定されるわけではない。例えば、第2の実施形態のように、画像比較部301及び不良判断部302を放射線画像撮像装置300の外部に設けるようにした形態も適用可能である。この場合、第4の実施形態に係る放射線画像撮像装置は、図6の画像比較部301及び不良判断部302を構成せずに、通信部105から、照明画像記憶部109に記憶されている照明画像とメモリ103に記憶されている放射線画像を外部に送信する形態を採る。また、この場合、第4の実施形態に係る放射線画像撮像システムの構成については、図5に示す照明画像比較部110及び特性判断部111に替えて、図6に示す画像比較部301及び不良判断部302を適用したものとなる。
101 筐体
1011 グリッド
1012 蛍光体
1013 光電変換部
1014 面状発光体
1015 放射線検出部
102 A/D変換部
103 メモリ
104 画像処理部
105 通信部
106 制御部
107 照明画像取得部
108 A/D変換部
109 照明画像記憶部
110 照明画像比較部
111 特性判断部
201 放射線源
201A 放射線
1000 被写体
Claims (13)
- 入射した放射線を光に変換する変換手段と、複数の画素を有して構成され、前記変換手段で変換された光を前記複数の画素で電気信号に変換して前記放射線に基づく放射線画像の撮像を行う撮像手段とを含む放射線検出手段と、
前記放射線検出手段と共に遮光用の筐体内に設けられ、前記撮像手段の前記複数の画素を照明する照明手段と、
前記照明手段によって照明された光に基づいて前記撮像手段で撮像された照明画像を取得する照明画像取得手段と、
前記照明画像取得手段において異なるタイミングで取得された複数の照明画像を記憶する照明画像記憶手段と、
前記照明画像記憶手段に記憶されている少なくとも2つの照明画像を比較する照明画像比較手段と、
前記照明画像比較手段による比較の結果に基づいて、前記放射線検出手段の特性が変化したか否かを判断する特性判断手段と
を有することを特徴とする放射線画像撮像システム。 - 前記特性判断手段による判断の結果を送信する通信手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載の放射線画像撮像システム。
- 前記放射線検出手段、前記照明手段、前記照明画像取得手段、前記照明画像記憶手段、前記照明画像比較手段、前記特性判断手段、及び、前記通信手段は、放射線画像撮像装置の内部に構成されていることを特徴とする請求項2に記載の放射線画像撮像システム。
- 前記放射線検出手段、前記照明手段、前記照明画像取得手段、及び、前記照明画像記憶手段は、放射線画像撮像装置の内部に構成されており、更に、前記放射線画像撮像装置には、前記照明画像記憶手段に記憶されている照明画像を外部に送信する通信手段が構成されており、
前記照明画像比較手段は、前記通信手段から送信された、少なくとも2つの照明画像を比較し、
前記特性判断手段は、前記照明画像比較手段による比較の結果に基づいて、前記放射線検出手段の特性が変化したか否かを判断することを特徴とする請求項1に記載の放射線画像撮像システム。 - 前記撮像手段は、アナログ信号からなる画像の撮像を行うものであり、
前記放射線画像撮像装置の内部には、
前記放射線検出手段を制御する制御手段と、
前記撮像手段で撮像されたアナログ信号からなる放射線画像及び照明画像を、それぞれ、デジタル信号からなる放射線画像及び照明画像に変換する画像変換手段と、
前記画像変換手段で変換されたデジタル信号からなる放射線画像を記憶する放射線画像記憶手段と、
前記放射線画像記憶手段に記憶されている放射線画像に対して画像処理を施す画像処理手段と
が更に構成されており、
前記照明画像記憶手段は、前記画像変換手段で変換されたデジタル信号からなる照明画像を記憶することを特徴とする請求項3又は4に記載の放射線画像撮像システム。 - 入射した放射線を光に変換する変換手段と、複数の画素を有して構成され、前記変換手段で変換された光を前記複数の画素で電気信号に変換して前記放射線に基づく放射線画像の撮像を行う撮像手段とを含む放射線検出手段と、
前記放射線検出手段と共に遮光用の筐体内に設けられ、前記撮像手段の前記複数の画素を照明する照明手段と、
前記照明手段によって照明された光に基づいて前記撮像手段で撮像された照明画像を取得する照明画像取得手段と、
前記照明画像取得手段で取得された照明画像を記憶する照明画像記憶手段と、
前記変換手段によって放射線から変換された光に基づいて前記撮像手段で撮像された前記放射線画像を記憶する放射線画像記憶手段と、
前記照明画像記憶手段に記憶されている照明画像と、前記放射線画像記憶手段に記憶されている放射線画像とを比較する画像比較手段と、
前記画像比較手段による比較の結果に基づいて、前記変換手段に不良が生じているか否かを判断する不良判断手段と
を有することを特徴とする放射線画像撮像システム。 - 前記不良判断手段による判断の結果を送信する通信手段を更に有することを特徴とする請求項6に記載の放射線画像撮像システム。
- 前記放射線検出手段、前記照明手段、前記放射線画像記憶手段、前記照明画像取得手段、前記照明画像記憶手段、前記画像比較手段、前記不良判断手段、及び、前記通信手段は、放射線画像撮像装置の内部に構成されていることを特徴とする請求項7に記載の放射線画像撮像システム。
- 前記放射線検出手段、前記照明手段、前記放射線画像記憶手段、前記照明画像取得手段、及び、前記照明画像記憶手段は、放射線画像撮像装置の内部に構成されており、更に、前記放射線画像撮像装置には、前記照明画像記憶手段に記憶されている照明画像、及び、前記放射線画像記憶手段に記憶されている放射線画像を外部に送信する通信手段が構成されており、
前記画像比較手段は、前記通信手段から送信された、前記照明画像と前記放射線画像とを比較し、
前記不良判断手段は、前記画像比較手段による比較の結果に基づいて、前記変換手段に不良が生じているか否かを判断することを特徴とする請求項6に記載の放射線画像撮像システム。 - 前記撮像手段は、アナログ信号からなる画像の撮像を行うものであり、
前記放射線画像撮像装置の内部には、
前記放射線検出手段を制御する制御手段と、
前記撮像手段で撮像されたアナログ信号からなる放射線画像及び照明画像を、それぞれ、デジタル信号からなる放射線画像及び照明画像に変換する画像変換手段と、
前記放射線画像記憶手段は、前記画像変換手段で変換されたデジタル信号からなる放射線画像を記憶するものであり、当該放射線画像記憶手段に記憶されている放射線画像に対して画像処理を施す画像処理手段と
が更に構成されており、
前記照明画像記憶手段は、前記画像変換手段で変換されたデジタル信号からなる照明画像を記憶することを特徴とする請求項8又は9に記載の放射線画像撮像システム。 - 前記照明手段は、EL(Electro Luminescence)、LED(Light Emitting Diode)、及び、蛍光管のうちのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の放射線画像撮像システム。
- 入射した放射線を光に変換する変換手段と、複数の画素を有して構成され、前記変換手段で変換された光を前記複数の画素で電気信号に変換して前記放射線に基づく放射線画像の撮像を行う撮像手段とを含む放射線検出手段と、
前記放射線検出手段と共に遮光用の筐体内に設けられ、前記撮像手段の前記複数の画素を照明する照明手段と
を含む放射線画像撮像システムの駆動方法であって、
前記照明手段を用いて前記撮像手段の前記複数の画素を照明する照射ステップと、
前記照明手段によって照明された光に基づいて前記撮像手段で撮像された照明画像を取得する照明画像取得ステップと、
前記照明画像取得ステップにおいて異なるタイミングで取得された複数の照明画像を照明画像記憶手段に記憶する照明画像記憶ステップと、
前記照明画像記憶手段に記憶されている少なくとも2つの照明画像を比較する照明画像比較ステップと、
前記照明画像比較ステップによる比較の結果に基づいて、前記放射線検出手段の特性が変化したか否かを判断する特性判断ステップと
を有することを特徴とする放射線画像撮像システムの駆動方法。 - 入射した放射線を光に変換する変換手段と、複数の画素を有して構成され、前記変換手段で変換された光を前記複数の画素で電気信号に変換して前記放射線に基づく放射線画像の撮像を行う撮像手段とを含む放射線検出手段と、
前記放射線検出手段と共に遮光用の筐体内に設けられ、前記撮像手段の前記複数の画素を照明する照明手段と
を含む放射線画像撮像システムの駆動方法であって、
前記照明手段によって照明された光に基づいて前記撮像手段で撮像された照明画像を取得する照明画像取得ステップと、
前記照明画像取得ステップで取得された照明画像を照明画像記憶手段に記憶する照明画像記憶ステップと、
前記変換手段によって放射線から変換された光に基づいて前記撮像手段で撮像された前記放射線画像を放射線画像記憶手段に記憶する放射線画像記憶ステップと、
前記照明画像記憶手段に記憶されている照明画像と、前記放射線画像記憶手段に記憶されている放射線画像とを比較する画像比較ステップと、
前記画像比較ステップによる比較の結果に基づいて、前記変換手段に不良が生じているか否かを判断する不良判断ステップと
を有することを特徴とする放射線画像撮像システムの駆動方法。
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