JP2019068972A - Motion instruction device and radiographic system - Google Patents
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Images
Landscapes
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Abstract
Description
本発明は、動作指示装置、及びこの動作指示装置を備える放射線撮影システムに関する。 The present invention relates to an operation instruction apparatus and a radiation imaging system including the operation instruction apparatus.
肺野の動態画像を撮影する際には、被検者に適切なタイミング及び大きさで呼吸を行ってもらうことが重要となる。そのための技術として、従来、特許文献１，２に記載されたような技術が提案されている。
特許文献１には、被検体に対して呼吸タイミングを通知する複数種類の呼吸タイミング通知部と、少なくともいずれか一つの呼吸タイミング通知部を選択する選択部と、選択部により選択された呼吸タイミング通知部を駆動させる制御部と、を備えた呼吸タイミング通知装置が記載されている。
また、特許文献２には、被検体を透過した放射線強度分布に基づいて連続的な放射線画像を取得する取得手段と、連続的な放射線画像のそれぞれから肺野部分を抽出する抽出手段と、肺野部分から変動状態を検出し、該検出された変動状態に基づいて、被検体の呼吸状態が呼吸動態の撮影に適するか否かを判定する判定手段と、を備えた放射線画像取得装置が記載されている。
When taking a dynamic image of the lung field, it is important to have the subject breathe at an appropriate timing and size. Conventionally, techniques as described in
In
In addition,
特許文献１に記載の技術は、呼吸のタイミング等を通知するだけのものである。このため、被検者は、撮影の間、通知されたタイミングや大きさで呼吸できているのか把握することができず、撮影後の確認によってはじめて知ることになる。すなわち、撮影結果によっては再撮影が必要になる。再撮影を行うと、撮影者、被検者の両者にとって手間となってしまう上、被検者は余計に被曝することとなってしまう。
また、特許文献２に記載された技術は、適切な呼吸がなされていないと判定した場合に警告を出し、再撮影を促すようになっている。しかし、警告が出されても、被検者は自身の呼吸のどこがどのように適切でなかったのかを把握できないため、再撮影においても再び適切でない呼吸をし、警告を受けてしまう可能性がある。すると、検査時間が延びてしまう上に、被検者の被曝量が増えてしまう。
The technique described in
Further, the technology described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、被検者の所定動作を動態撮影する際に、適切に動作できているか否かを被検者自身が即時に把握できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and enables the subject to immediately grasp whether or not the subject can properly operate when performing dynamic imaging of the subject's predetermined motion. With the goal.
前記の問題を解決するために、本発明は、
所定動作における時間と望ましい動作量との関係である目標動作状態を設定する目標設定手段と、
被検者の所定動作に基づくデータを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段が取得したデータに基づいて所定動作を行っている被検者の動作量を算出する動作量算出手段と、
前記目標設定手段が設定した目標動作状態を出力するとともに、前記動作量算出手段が算出した動作量を順次出力する動作情報出力手段と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention
Target setting means for setting a target operating state which is a relationship between time in a predetermined operation and a desired amount of operation;
Data acquisition means for acquiring data based on a predetermined action of the subject;
Operation amount calculation means for calculating the amount of movement of the subject performing a predetermined operation based on the data acquired by the data acquisition means;
The target operation state set by the target setting unit is output, and the operation information output unit sequentially outputs the operation amount calculated by the operation amount calculation unit.
本発明によれば、被検者の所定動作を動態撮影する際に、適切に動作できているか否かを被検者自身が即時に把握することができる。 According to the present invention, when performing dynamic imaging of a predetermined motion of a subject, the subject can immediately grasp whether or not the proper motion can be performed.
＜第１実施形態＞
以下、図１〜６を参照して本発明の第１実施形態について詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されるものではない。
First Embodiment
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated example.
〔放射線撮影システムの構成〕
まず、本実施形態に係る放射線撮影システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の放射線撮影システム１００の概略構成図である。
本実施形態の放射線撮影システム１００は、図１に示したように、放射線照射装置１や、放射線画像撮影装置２、コンソール３、同期制御装置４、動作指示装置５等で構成されている。
また、放射線撮影システム１００は、図示しない放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）や、画像保存通信システム（Picture Archiving and Communication System：ＰＡＣＳ）等と接続可能となっている。
[Configuration of radiation imaging system]
First, the configuration of a radiation imaging system according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
The
Further, the
放射線照射装置１は、ジェネレーター１１、曝射スイッチ１２、放射線源１３等を備えている。
ジェネレーター１１は、曝射スイッチ１２が操作されたことに基づいて、予め設定された放射線照射条件（管電圧や管電流、照射時間（ｍＡｓ値）等）に応じた電圧を放射線源１３に印加することが可能に構成されている。
放射線源１３（管球）は、図示しない回転陽極やフィラメント等を有している。そして、ジェネレーター１１から電圧が印加されると、フィラメントが印加された電圧に応じた電子ビームを回転陽極に向けて照射し、回転陽極が電子ビームの強度に応じた線量の放射線Ｘ（Ｘ線等）を生成するようになっている。
The
The
The radiation source 13 (tube) has a rotating anode, a filament and the like not shown. Then, when a voltage is applied from the
なお、図１には、各部１１〜１３が別々に分かれたものを例示したが、これらは一体となっていてもよい。
また、図１には、曝射スイッチ１２がジェネレーター１１に接続されたものを例示したが、曝射スイッチ１２は他の装置（例えば図示しない操作卓）に備えられていてもよい。
また、放射線照射装置１は、撮影室内に据え付けてもよいし、回診車等に組み込むことで移動可能に構成してもよい。
In addition, although what each part 11-13 divided | segmented separately was illustrated in FIG. 1, these may be integrated.
Moreover, although the thing by which the
In addition, the
放射線画像撮影装置２は、図示を省略するが、放射線Ｘを受けることで線量に応じた電荷を発生させる放射線検出素子や電荷の蓄積・放出を行うスイッチ素子を備えた画素が二次元状（マトリクス状）に配列された基板や、各画素から放出された電荷の量を信号値として読み出す読み出し回路、読み出し回路が読み出した複数の信号値から画像データを生成する制御部、生成した画像データ等を有線又は無線で外部へ送信する出力部等を備えている。
The radiation
なお、放射線画像撮影装置２は、シンチレーター等を内蔵し、照射された放射線Ｘをシンチレーターで可視光等の他の波長の光に変換し、変換した光に応じた電荷を発生させるもの（いわゆる間接型）であってもよいし、シンチレーター等を介さずに放射線Ｘから直接電荷を発生させるもの（いわゆる直接型）であってもよい。
また、放射線画像撮影装置２は、撮影台と一体化された専用機型のものでも、可搬型（カセッテ型）のものであってもよい。
The radiation
In addition, the
コンソール３は、ＰＣや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されており、放射線照射装置１や放射線画像撮影装置２等と有線又は無線で通信可能に接続されている。
そして、コンソール３は、外部装置（ＲＩＳ等）からの撮影オーダーやユーザーによる操作に基づいて、放射線照射装置１や放射線画像撮影装置２の各種撮影条件（例えば、撮影する部位等の被写体に関する条件や、管電圧や管電流、照射時間等の放射線の照射に関する条件）を設定することが可能となっている。
The
Then, the
同期制御装置４は、コンピューター又は専用の装置によって構成されており、コンソール３から動態画像の撮影を指示する制御信号を受信すると、放射線照射装置１と放射線画像撮影装置２とにパルス状の同期信号をそれぞれ所定回数送信して、放射線照射装置１と放射線画像撮影装置２との同期をとるようになっている。
なお、同期制御装置４は、コンソール３と一体に構成してもよい。
また、放射線画像撮影装置２が、放射線の照射を自動で検知し撮影に移行するＡＥＤ（Auto Exposure Detect）機能を有するものである場合には、この同期制御装置４を用いずに、各構成１，２とコンソール３を直接接続するようにしてもよい。
The
The
In addition, when the
動作指示装置５は、これから所定動作を動態撮影する被検者、あるいは動態撮影を行っている被検者に対し、適切な大きさやタイミングで所定動作を行わせるためのものである。
ここで、「所定動作」とは、呼吸等の周期的に繰り返される動作であって、被検者の意思でタイミングや大きさがある程度変更可能な動作を指す（心臓の膨張・収縮等は除く）。以下、ここでは、「所定動作」を呼吸とした場合を例に説明することとする。
動作指示装置５は、ＰＣや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されており、放射線画像撮影装置２やコンソール３等と有線又は無線で通信可能に接続されている。
なお、動作指示装置５の詳細については後述する。
The operation instructing
Here, the "predetermined operation" is an operation which is repeated periodically, such as breathing, and refers to an operation whose timing and size can be changed to some extent by the intention of the subject (except for expansion and contraction of the heart, etc.) ). Hereinafter, the case where “predetermined operation” is breathing will be described as an example.
The operation instructing
The details of the operation instructing
このように構成された本実施形態の放射線撮影システム１００は、放射線照射装置１から放射線画像撮影装置２の手前に位置する被検者へ放射線Ｘを照射することにより、被検者の動態撮影（シリアル撮影ともいう）を行うことが可能となっている。
本実施形態における動態撮影とは、１回の撮影操作（曝射スイッチの押下）に基づいて、放射線画像撮影装置２が電荷の蓄積と信号値の読み出しを短時間で複数回（例えば１秒間に１５回）繰り返すことにより、放射線照射装置から照射された放射線に基づく一連の複数の画像データを繰り返し生成することをいう。
以下、動態撮影により得られた一連の複数枚の画像を動態画像と称し、動態画像を構成する個々の画像をフレーム画像と称する。
The
In dynamic imaging in the present embodiment, the
Hereinafter, a series of plural images obtained by dynamic imaging are referred to as dynamic images, and individual images constituting the dynamic image are referred to as frame images.
〔動作指示装置の構成〕
次に、上記放射線撮影システム１００を構成する動作指示装置５の構成について説明する。図２は、動作指示装置５の構成を表すブロック図である。
[Configuration of operation instructing device]
Next, the configuration of the
動作指示装置５は、ＰＣや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されており、図２に示したように、制御部５１や、通信部５２、記憶部５３、操作部５４、動作情報出力部５５等を備えている。各部５１〜５５はバス５６によって接続されている。
The
制御部５１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等で動作指示装置５の各部の動作を統括的に制御するように構成されている。具体的には、記憶部５３に記憶されている各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、当該処理プログラムに従って各種処理を実行する。
The
通信部５２は、ネットワークインターフェース等により、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等の通信ネットワークを介して接続された各構成１〜３との間で信号やデータの送受信を行うことが可能に構成されている。
The
記憶部５３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）や半導体メモリー等により構成され、後述する動作指示等の各種処理を実行するための処理プログラムや、当該処理プログラムの実行に必要なパラメーターや、ファイル等を記憶している。
The
操作部５４は、各種キーを備えたキーボードやマウス等のポインティングデバイス、あるいはモニターに積層可能なタッチパネル等で構成され、キーボードに対するキー操作やマウス操作、あるいはタッチパネルに対するタッチ操作の位置に応じて入力された操作信号を制御部５１に出力する。
The
動作情報出力部５５は、ＬＣＤ等のモニターや、スピーカー、ランプ等で構成されており、制御部５１から入力される制御信号の指示に従って各種画像を表示、音声を出力、あるいは発光することが可能となっている。
なお、動作情報出力部５５は、被検者の近傍にあることが求められる一方で、動作指示装置５におけるその他の構成５１〜５４は必ずしも被検者の近傍にある必要は無い。このため、動作情報出力部５５を、動作指示装置５における他の構成５１〜５４から分離可能に構成してもよい。また、その際、他の構成５１〜５４をコンソールと一体に構成する（コンソールに動作指示装置５の機能を持たせる）ようにしてもよい。
The operation
While the motion
上述したように構成された本実施形態の動作指示装置５は、以下のような動作を行うことが可能となっている。
例えば、動作指示装置５は、目標動作状態を設定する機能を有している。この「目標動作状態」とは、所定動作における時間と望ましい動作量との関係を表すものである。
なお、設定する目標動作状態は、操作部５４によって入力してもよいし、通信部５２を用いて外部（コンソール３やＲＩＳ等）から受信するようにしてもよい。
動作指示装置５は、このような機能を有することにより、本発明における目標設定手段をなす。
The
For example, the
The target operation state to be set may be input by the
The
なお、外部の記憶装置から、被検者に行った過去の動態撮影により得られた過去の動作状態を取得することが可能に構成し、取得した過去の動作状態を目標動作状態として設定することが可能に構成してもよい。
このように構成すれば、動作指示装置５は、本発明における過去情報取得手段として機能することとなり、同一被検者の経時観察を行うことができる。
Note that it is possible to acquire the past operation state obtained by past dynamic imaging performed on the subject from an external storage device, and set the acquired past operation state as a target operation state. May be possible.
If comprised in this way, the operation | movement instruction |
また、被検者の主訴、疾患、症状の少なくともいずれかを被検者情報として入力し、入力した被検者情報に基づいて目標動作状態を変更することが可能に構成してもよい。
このように構成すれば、動作指示装置５は、本発明における情報入力手段として機能することとなり、被検者の体調に応じた撮影が可能となる。
Further, at least one of a subject's main complaint, a disease, and a symptom may be input as the subject information, and the target operation state may be changed based on the input subject information.
With this configuration, the
また、動作指示装置５は、被検者の所定動作に基づくデータを取得する機能を有している。本実施形態においては、被検者の所定動作を動態撮影している放射線画像撮影装置２から順次送信されてくる複数の画像データの中から、任意の画像データを取得するよう構成されている。
動作指示装置５は、このような機能を有することにより、本発明におけるデータ取得手段をなす。
In addition, the
The
なお、放射線画像撮影装置から順次送信されてくる複数の画像データの中から、所定枚数おきに画像データを取得するようにしてもよい。
このように構成すれば、呼吸状態解析の処理時間を短縮することができる。
The image data may be acquired every predetermined number out of a plurality of image data sequentially transmitted from the radiation image capturing apparatus.
According to this configuration, the processing time of the respiratory condition analysis can be shortened.
また、取得した画像データに、データ量を低下させる画像処理を施し、画像処理が施された画像データに基づいて動作量を算出するようにしてもよい。施す画像処理としては、具体的には、二値化や縮小等がある。
このように構成すれば、動作指示装置５は、本発明における画像処理手段として機能することとなり、所定枚数おきに画像データを取得する場合と同様に、呼吸状態解析の処理時間を短縮することができる。
The acquired image data may be subjected to image processing to reduce the data amount, and the operation amount may be calculated based on the image data subjected to the image processing. Specifically, the image processing to be applied includes binarization and reduction.
With this configuration, the
また、動作指示装置５は、取得したデータに基づいて所定動作を行っている被検者の動作量を算出する機能を有している。本実施形態においては、放射線画像撮影装置２から取得した「画像データ」に基づいて被検者の動作量を算出するようになっている。
そして、動作指示装置５は、動作量として、呼吸の強度を算出する。
動作指示装置５は、このような機能を有することにより、本発明における動作量算出手段をなす。
Further, the
Then, the
By having such a function, the
なお、呼吸の強度は、下記の複数の式のいずれかを用いて算出するのが好ましい。すなわち、いずれかの特徴量ａ〜ｋに、対応する変換係数Ａ〜Ｋを乗じることにより呼吸の強度を算出する。
変換係数Ａ〜Ｋは、実験等によってあらかじめ最適化された値を用いる。
（１）横隔膜の移動量ａ×変換係数Ａ
（２）肺尖と横隔膜の距離ｂ×変換係数Ｂ
（３）肋骨の移動量ｃ×変換係数Ｃ
（４）肋間距離ｄ×変換係数Ｄ
（５）胸郭の移動量ｅ×変換係数Ｅ
（６）胸郭間距離ｆ×変換係数Ｆ
（７）肺の面積ｇ×変換係数Ｇ
（８）肺の画素値ｈ×変換係数Ｈ
（９）肺の画素値変化量ｉ×変換係数Ｉ
（１０）任意の領域の画素値ｊ×変換係数Ｊ
（１１）任意の領域の画素値変化量ｋ×変換係数Ｋ
In addition, it is preferable to calculate the intensity of respiration using any of the following plurality of equations. That is, the intensity of respiration is calculated by multiplying any of the feature quantities a to k by the corresponding conversion coefficients A to K.
The conversion coefficients A to K use values optimized in advance by experiments and the like.
(1) Movement amount of diaphragm a × conversion coefficient A
(2) distance between lung apex and diaphragm b × conversion factor B
(3) Movement amount of rib c × conversion coefficient C
(4) Distance between eyebrows d x conversion coefficient D
(5) Movement amount of chest rib x conversion coefficient E
(6) interthoracic distance f × conversion factor F
(7) Lung area g × conversion coefficient G
(8) Lung pixel value h × conversion coefficient H
(9) Lung pixel value variation i × conversion coefficient I
(10) Pixel value j in any region x conversion coefficient J
(11) Amount of change in pixel value in any region k × conversion coefficient K
また、動作指示装置５は、設定した目標動作状態を動作情報出力部５５に出力するとともに、算出した動作量を動作情報出力部５５に順次出力する機能を有している。出力の態様は特に限定されるものでは無いが、グラフ、メーター、文字、イラスト、撮影画像及びアノテーション等のうちの少なくともいずれかを用いて、目標呼吸状態及び算出した動作量を同期させながら表示するのが好ましい。
動作指示装置５は、このような機能を有することにより、本発明における動作情報出力手段をなす。
The
By having such a function, the
なお、動作情報出力部５５を表示装置で構成し、図３（ａ）に示したように、目標動作状態をグラフＧ１で表示するとともに、撮影の進行に伴い、フレーム画像を解析して得られた各フレーム画像における動作量のグラフＧ２を、図３（ｂ）〜（ｄ）に示したように順次表示していくようにするのが好ましい。
このように構成すれば、目標動作状態に対する自身の呼吸の現状を容易に把握することができる。
Incidentally, constituted by a display device an operation
With this configuration, it is possible to easily grasp the current state of the own breathing with respect to the target operation state.
また、算出した動作量と、設定されている目標動作状態における所定時点の動作量との差を算出し、算出する差が小さくなっていくようにするために被検者に行わせるべき動作の指示Ｉを生成し、動作情報出力部５５に、生成した指示Ｉを出力するようにしてもよい。
指示Ｉの出力の仕方は特に限定されるものでは無いが、音声、振動、光の点滅、グラフ、メーター、文字、イラスト、撮影画像及びアノテーション等のうちの少なくともいずれかを用いて出力するのが好ましい。
In addition, the difference between the calculated amount of movement and the amount of movement at a predetermined point in the set target movement state is calculated, and the movement to be performed by the subject in order to make the calculated difference smaller The instruction I may be generated, and the generated instruction I may be output to the operation
The way of outputting the instruction I is not particularly limited, but it is preferable to use at least one of voice, vibration, blinking of light, graph, meter, characters, illustration, photographed image, annotation, etc. preferable.
なお、動作情報出力部５５を表示装置で構成し、図４に示したように、「もっと吸って」、「少しずつ吐いて」、「そのまま吸って」等の指示を文字で表示するのが好ましい。
このように構成すれば、動作指示装置５が、本発明における差算出手段及び指示生成手段として機能することとなり、被検者が呼吸状態をどう変更すればよいのか、容易に理解できるようになる。
The operation
With this configuration, the
また、算出した差に基づいて、被検者の呼吸状態が目標呼吸状態にどの程度近づいているのかを表す目標到達度を算出するようにしてもよい。具体的には、例えば、一定時間における強度の標準偏差又は体動量を解析することにより目標到達度を算出する。
このように構成すれば、動作指示装置５は、本発明における到達度算出手段として機能することとなり、被検者は目標動作状態と自身の動作（呼吸）状態とのかい離の程度を数値で把握することができる。
Further, based on the calculated difference, a target attainment degree may be calculated which indicates how close the subject's breathing state is to the target breathing state. Specifically, for example, the target attainment degree is calculated by analyzing the standard deviation of strength or the amount of body movement in a fixed time.
If configured in this way, the
また、算出した差の絶対値を、所定の閾値と比較し、差の絶対値が閾値以下であると判定した場合に、動態撮影を行うのに必要な撮影線量で放射線を出力することを指示する信号を放射線照射装置１（外部）へ出力し、差の絶対値が閾値以上であると判定した場合に、撮影線量よりも低い線量で放射線を出力することを指示する信号を放射線照射装置１へ出力するとともに、放射線照射装置１のジェネレーター１１を、動作指示装置５からの信号に基づいて印加電圧を変更するようにしてもよい。
このように構成すれば、動作指示装置５は、本発明における比較手段及び信号出力手段として機能することとなり、呼吸状態が安定するまで低線量で撮影することで被曝量を抑えることができる。
In addition, when the absolute value of the calculated difference is compared with a predetermined threshold, and it is determined that the absolute value of the difference is equal to or less than the threshold, an instruction to output radiation with the imaging dose necessary to perform dynamic imaging Signal is output to the radiation irradiation apparatus 1 (external), and when it is determined that the absolute value of the difference is equal to or greater than the threshold, the
According to this configuration, the
このような動作指示装置５を備えた本実施形態の放射線撮影システム１００を用いた動態撮影では、被検者が動作情報出力部５５の出力（表示）を確認しながら撮影が行われる。
このとき、例えば、被検者の息の吸い込みが弱いと、肺の膨らみが小さくなるため、図５（ａ）に示したように、表示される動作量のグラフＧ２が、目標動作状態のグラフＧ１よりも低い山を描く。しかし、被検者は、目標動作状態のグラフＧ１と動作量のグラフＧ２とを見比べることで、自身の呼吸が目標からずれたこと（適切な大きさで動作できていないこと）を即時に把握することができる。また、図４に示したような指示Ｉを同時に表示することで、この後にどのような動作をすればよいかも即時に把握することができる。このため、次に息を吸い込むときには、目標動作状態と同程度になるよう意識して強く吸い込むようになる。その結果、被検者の動作が直ちに目標動作状態に沿った形に修正され、図５（ｂ）に示したように、次周期目からは目標動作状態のグラフＧ１と動作量のグラフＧ２がほぼ一致するようになる。
In the dynamic imaging using the
In this case, for example, when the suction breath of the subject is weak, because the swelling of the lungs is reduced, as shown in FIG. 5 (a), the graph G 2 operation amount displayed, the target operating state draw a low mountain than the graph G 1. However, the subject that compare the the graph G 1 target operation state and the operation amount of the graph G 2, the breathing itself deviates from the target (the process may not have been operating in the desired size) immediate Can be grasped. Further, by simultaneously displaying the instruction I as shown in FIG. 4, it is possible to immediately grasp what kind of operation should be performed after this. For this reason, when inhaling next, it will inhale consciously so that it may become comparable with a target operation state. As a result, a modified form of operation of the subject immediately along the target operating state, as shown in FIG. 5 (b), the graph of the graph G 1 and the operation amount of the target operating state from the next-th cycle G 2 will almost match.
また、例えば、被検者の息を吸い込むタイミングが遅いと、肺が膨らみ始める時間や最も膨らむ時間が遅くなるため、図６（ａ）に示したように、表示される動作量のグラフＧ２の極大が、目標動作状態のグラフＧ１の極大よりも右（後の時間）にずれる。しかし、被検者は、目標動作状態のグラフＧ１と動作量のグラフＧ２とを見比べることで、自身の呼吸が目標からずれたこと（適切なタイミングで動作できていないこと）を即時に把握することができる。また、図４に示したような指示Ｉを同時に表示することで、この後にどのような動作をすればよいかも即時に把握することができる。このため、次に息を吸い込むときには、目標動作状態と同程度になるよう意識して早く吸い込むようになる。その結果、被検者の動作が直ちに目標動作状態に沿った形に修正され、図６（ｂ）に示したように、次周期目からは目標動作状態のグラフＧ１と動作量のグラフＧ２がほぼ一致するようになる。 Further, for example, when the timing for inhaling of a subject is slow, because the lungs begin time Ya most swell time bulge slower, 6 as shown in (a), the operation amount of the graph G 2 displayed maxima shifted to the right than the maximum of the graph G 1 target operating state (time after) the. However, the subject that compare the the graph G 1 target operation state and the operation amount of the graph G 2, the breathing itself deviates from the target (the it is not able to operate at the right time) immediately It can be grasped. Further, by simultaneously displaying the instruction I as shown in FIG. 4, it is possible to immediately grasp what kind of operation should be performed after this. For this reason, when inhaling next time, it will inhale quickly so that it becomes equivalent to the target operating state. As a result, a modified form of operation of the subject immediately along the target operating state, as shown in FIG. 6 (b), the graph of the graph G 1 and the operation amount of the target operating state from the next-th cycle G 2 will almost match.
以上説明してきたように、本実施形態の放射線撮影システム１００が備える動作指示装置５は、所定動作における時間と望ましい動作量との関係である目標動作状態を設定する目標設定手段と、被検者の所定動作を動態撮影している放射線画像撮影装置から順次送信されてくる複数の画像データの中から、任意の画像データを取得するデータ取得手段と、データ取得手段が取得した画像データに基づいて所定動作を行っている被検者の動作量を算出する動作量算出手段と、目標設定手段が設定した目標動作状態を出力するとともに、動作量算出手段が算出した動作量を順次出力する動作情報出力手段と、を備えたものとなっている。
これにより、被検者の所定動作を動態撮影する際に、適切なタイミングや大きさで動作できているか否かを被検者自身が即時に把握することができる。
As described above, the
Thereby, when performing dynamic imaging of a predetermined motion of the subject, the subject can immediately grasp whether or not the motion can be performed at an appropriate timing and size.
＜第２実施形態＞
次に、図７，８を参照して本発明の第２実施形態について説明する。なお、ここでは、第１実施形態と共通する構成についての説明は省略し、相違する構成についてのみ説明することとする。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and only the different configuration will be described.
第１実施形態に係る放射線撮影システムは、放射線画像撮影装置２から送信されてきた画像データを解析することにより被検者の動作量を算出するようにしていたが、本実施形態の放射線撮影システム１００Ａは、動作指示装置５Ａが検出した被検者の体表の動きに基づいて動作量を算出するようになっている。
このため、本実施形態の放射線撮影システム１００Ａは、動作指示装置５Ａの構成が第１実施形態とは異なっている。
The radiation imaging system according to the first embodiment is configured to calculate the amount of movement of the subject by analyzing the image data transmitted from the
Therefore, in the
具体的には、本実施形態の動作指示装置５は、図７に示したように、本体５ａと、本体５ａとは切り離された外部測定部５ｂと、で構成されている。本体５ａと外部測定部５ｂとは有線又は無線で通信可能に接続されている。
外部測定部５ｂは、例えば移動量測定装置等であり、図８（ｂ）に示したように、制御部５７、センサー部５８、送信部５９の他、図示しない取付部等を備えている。
Specifically, as shown in FIG. 7, the
The
制御部５７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、記憶手段等で動作指示装置５の各部の動作を統括的に制御するように構成されている。具体的には、記憶手段に記憶されている各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、当該処理プログラムに従って各種処理を実行する。
センサー部５８は、例えば、加速度センサー等のモーションセンサーや反射センサー等で構成される。
送信部５９は、ネットワークインターフェース等により、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット等の通信ネットワークを介して接続された本体５ａへ動作量等を送信することが可能に構成されている。
取付部は、被検者（例えば腹部）に固定するためのもので、ベルトや吸盤、フック等で構成される。
The
The
The transmitting
The attachment portion is for fixing to a subject (for example, the abdomen), and includes a belt, a suction cup, a hook, and the like.
このように構成された外部測定部５ｂの制御部５７は、センサー部５８を用いて被検者の体表の動作を表す体表データを取得する機能を有している。
また、外部測定部５ｂの制御部５７は、取得した体表データに基づいて被検者の動作量を算出する機能を有している。
また、外部測定部５ｂの制御部５７は、算出した動作量のデータを、送信部５９を用いて本体５ａへ送信する機能を有している。
すなわち、本実施形態の動作指示装置５Ａの外部測定部５ｂは、本発明におけるデータ取得手段及び動作量算出手段を、本体５ａとは異なる外部測定部５ｂに備えていることになる。
The
The
The
That is, the
本体５ａは、図８（ａ）に示したように、第１実施形態の動作指示装置５とハード的な構成はほぼ同じであるが、実行可能な機能が一部異なる。
具体的には、本体５ａは、第１実施形態が有していたデータ取得手段及び動作量算出手段としての機能を有していない。
また、第１実施形態の動作指示装置５は、自ら算出した動作量を動作情報出力部５５に出力していたが、本実施形態の本体５ａは、外部測定部５ｂから受信した動作量を動作情報出力部５５へ出力するようになっている。
なお、目標設定手段としての機能は第１実施形態の動作指示装置５と同様に有している。
すなわち、本実施形態の動作指示装置５Ａの本体５ａは、本発明における目標設定手段及び動作情報出力手段を本体５ａに備えている。
As shown in FIG. 8A, the
Specifically, the
In addition, although the
The function as the target setting means is the same as that of the
That is, the
以上説明してきたように、本実施形態の放射線撮影システム１００Ａが備える動作指示装置５Ａは、所定動作における時間と望ましい動作量との関係である目標動作状態を設定する目標設定手段と、被検者の体表の動作を表す体表データを取得するデータ取得手段と、データ取得手段が取得した体表データに基づいて所定動作を行っている被検者の動作量を算出する動作量算出手段と、目標設定手段が設定した目標動作状態を出力するとともに、動作量算出手段が算出した動作量を順次出力する動作情報出力手段と、を備え、目標設定手段及び動作情報出力手段を本体に備えるとともに、データ取得手段及び動作量算出手段を、本体とは異なる外部測定部に備えたものとなっている。
これにより、第１実施形態の動作指示装置５を用いた場合と同様、被検者の所定動作を動態撮影する際に、適切なタイミングや大きさで動作できているか否かを被検者自身が即時に把握することができる。
また、画像データに画像処理を施す手間が省けるため、制御を簡素にすることができる。
As described above, the
Thus, as in the case of using the
In addition, since it is possible to save the trouble of applying image processing to image data, control can be simplified.
１００，１００Ａ 放射線撮影システム
１ 放射線照射装置
１１ ジェネレーター
１２ 曝射スイッチ
１３ 放射線源
２ 放射線画像撮影装置
３ コンソール
４ 同期制御装置
５，５Ａ 動作指示装置
５１ 制御部
５２ 通信部
５３ 記憶部
５４ 操作部
５５ 動作情報出力部
５６ バス
５ａ 本体
５ｂ 外部測定部
５７ 制御部
５８ センサー部
５９ 送信部
Ｇ１ 目標動作状態のグラフ
Ｇ２ 動作量のグラフ
Ｉ 指示
Ｘ 放射線
100, 100A
Claims (16)
被検者の所定動作に基づくデータを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段が取得したデータに基づいて所定動作を行っている被検者の動作量を算出する動作量算出手段と、
前記目標設定手段が設定した目標動作状態を出力するとともに、前記動作量算出手段が算出した動作量を順次出力する動作情報出力手段と、を備えることを特徴とする動作指示装置。 Target setting means for setting a target operating state which is a relationship between time in a predetermined operation and a desired amount of operation;
Data acquisition means for acquiring data based on a predetermined action of the subject;
Operation amount calculation means for calculating the amount of movement of the subject performing a predetermined operation based on the data acquired by the data acquisition means;
An operation instruction apparatus comprising: operation information output means for outputting the target operation state set by the target setting means and sequentially outputting the operation amounts calculated by the operation amount calculation means.
前記動作量算出手段は、前記データ取得手段が取得した画像データに基づいて前記被検者の動作量を算出することを特徴とする請求項１に記載の動作指示装置。 The data acquisition unit is configured to acquire arbitrary image data from among a plurality of image data sequentially transmitted from a radiation imaging apparatus that performs dynamic imaging of a predetermined motion of a subject.
The operation instruction apparatus according to claim 1, wherein the movement amount calculation means calculates the movement amount of the subject based on the image data acquired by the data acquisition means.
前記動作量算出手段は、前記動作量として、呼吸の強度を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の動作指示装置。 The predetermined action is breathing,
The motion instruction device according to claim 1 or 2, wherein the motion amount calculation means calculates an intensity of breathing as the motion amount.
前記目標設定手段は、前記過去情報取得手段が取得した過去の動作状態を前記目標動作状態として設定することが可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の動作指示装置。 A past information acquisition unit configured to acquire a past operation state obtained by past movement imaging performed on the subject from an external storage device;
The operation according to any one of claims 1 to 4, wherein the target setting unit can set the past operation state acquired by the past information acquisition unit as the target operation state. Pointing device.
前記目標設定手段は、前記情報入力手段が入力した前記被検者情報に基づいて前記目標動作状態を変更することが可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の動作指示装置。 The information input means for inputting at least one of a subject's main complaint, a disease, and a symptom as subject information;
6. The target setting means according to any one of claims 1 to 5, wherein the target operating state can be changed based on the subject information input by the information input means. Operation indication device.
前記動作量算出手段は、前記画像処理が施された画像データに基づいて前記動作量を算出することを特徴とする請求項２から６のいずれか一項に記載の動作指示装置。 And image processing means for performing image processing to reduce the amount of data on the image data acquired by the data acquisition means.
The operation instruction apparatus according to any one of claims 2 to 6, wherein the operation amount calculation means calculates the operation amount based on image data subjected to the image processing.
前記差算出手段が算出する差が小さくなっていくようにするために前記被検者に行わせるべき動作の指示を生成する指示生成手段と、を備え、
前記動作情報出力手段は、前記指示生成手段が生成した指示を出力することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の動作指示装置。 Difference calculating means for calculating a difference between the amount of movement calculated by the amount-of-movement calculating means and the amount of movement at a predetermined time point in the set target movement state;
And instruction generation means for generating an instruction of an operation to be performed by the subject in order to reduce the difference calculated by the difference calculation means.
The operation instruction apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the operation information output unit outputs the instruction generated by the instruction generation unit.
外部へ所定の制御信号を出力する信号出力手段と、を備え、
前記信号出力手段は、
前記比較手段が、前記差の絶対値が前記閾値以下であると判定した場合に、前記動態撮影を行うのに必要な撮影線量で放射線を出力することを指示する信号を外部へ出力し、
前記比較手段が、前記差の絶対値が前記閾値以上であると判定した場合に、前記撮影線量よりも低い線量で放射線を出力することを指示する信号を外部へ出力することを特徴とする請求項９から１３のいずれか一項に記載の動作指示装置。 Comparing means for comparing the absolute value of the difference calculated by the difference calculating means with a predetermined threshold value;
Signal output means for outputting a predetermined control signal to the outside;
The signal output means is
When the comparison means determines that the absolute value of the difference is equal to or less than the threshold value, it outputs a signal to the outside to output radiation at the imaging dose necessary to perform the dynamic imaging,
When the comparison means determines that the absolute value of the difference is greater than or equal to the threshold value, the comparison means outputs a signal instructing output of radiation at a dose lower than the imaging dose to the outside. 14. The operation instruction device according to any one of items 9 to 13.
データ取得手段は、当該被検者の体表の動作を表す体表データを取得し、
前記動作量算出手段は、前記外部測定部が取得した体表データに基づいて前記被検者の動作量を算出することを特徴とする請求項１に記載の動作指示装置。 The main unit includes the target setting unit and the operation information output unit in the main unit, and the data acquisition unit and the operation amount calculation unit are in the external measurement unit different from the main unit.
The data acquisition means acquires body surface data representing the movement of the body surface of the subject,
The movement instruction apparatus according to claim 1, wherein the movement amount calculation means calculates the movement amount of the subject based on the body surface data acquired by the external measurement unit.
放射線を生成する放射線照射装置と、
前記放射線照射装置から照射された放射線に基づく画像データを繰り返し生成する放射線画像撮影装置と、を備えることを特徴とする放射線撮影システム。 An operation instruction apparatus according to any one of claims 1 to 15,
A radiation irradiation device for generating radiation;
A radiation imaging system for repeatedly generating image data based on radiation emitted from the radiation irradiation device.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021083639A (en) * | 2019-11-27 | 2021-06-03 | コニカミノルタ株式会社 | Radiographic system, movement assist device, and program |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312776A (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Canon Inc | Radiograph acquisition device |
| JP2008514371A (en) * | 2004-09-30 | 2008-05-08 | バリアン・メディカル・システムズ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | A technique to give patients visual instructions to synchronize breathing and medical procedures |
| WO2012066630A1 (en) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 三菱電機株式会社 | Respiration-induction device, respiration-induction program, and particle-beam therapy device |
| JP2016087325A (en) * | 2014-11-11 | 2016-05-23 | コニカミノルタ株式会社 | Chest kymography supporting system |
-
2017
- 2017-10-10 JP JP2017196494A patent/JP6950434B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312776A (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Canon Inc | Radiograph acquisition device |
| JP2008514371A (en) * | 2004-09-30 | 2008-05-08 | バリアン・メディカル・システムズ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | A technique to give patients visual instructions to synchronize breathing and medical procedures |
| WO2012066630A1 (en) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 三菱電機株式会社 | Respiration-induction device, respiration-induction program, and particle-beam therapy device |
| JP2016087325A (en) * | 2014-11-11 | 2016-05-23 | コニカミノルタ株式会社 | Chest kymography supporting system |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021083639A (en) * | 2019-11-27 | 2021-06-03 | コニカミノルタ株式会社 | Radiographic system, movement assist device, and program |
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