JP4708576B2

JP4708576B2 - 放射線撮影装置、制御方法

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Publication number: JP4708576B2
Application number: JP2001023569A
Authority: JP
Inventors: 秀樹野中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2001-01-31
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2021-01-31
Also published as: JP2002224095A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放射線撮影装置に関するものであり、たとえば、放射線を固体撮像素子で検出して被写体の透過画像を撮像する構成の放射線撮影装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
開業医、診療所等、比較的小規模な医療施設においては、撮影部位に応じた専用の放射線撮影装置が導入されているのは稀である。一台の撮影装置で要求されるさまざまな撮影***に応じるため、立位撮影台、撮影寝台等を同一の撮影室に設置し、放射線源は天井走行懸垂器、床上走行支持器などを用いて移動させ、放射線の照射方向を各撮影台の方向に向け直すことを行っている。
【０００３】
また、通常設置されている撮影手段は通常１日電源サイクルとなる。放射線撮影装置の電源投入に合わせて、フィルムチェンジャ、放射線固体撮像装置などの装置も電源投入され、撮影要求の発生する可能性のある間、電源は投入された状態を維持し、その日の撮影が終了する際に電源を遮断する。常に電源投入しておくことで撮影を行う操作者である放射線技師・医師は撮影手段の切替え操作を行う必要なしに放射線源の方向をそれぞれの撮影手段の方向に向け直すことだけで撮影が可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、常に通電状態が保たれることとなるため、時として撮影装置の寿命を縮めることとなる。
【０００５】
また、放射線源の方向、すなわち放射線の照射方向が、撮影を行う操作者のミスによって撮影に使用する撮影手段の方向を向いていなかった場合、放射線の照射は行われても、被写体の放射線透過画像を撮影手段で検出することはできない。
【０００６】
さらには、この際に放射線の照射方向に被写体が存在した場合には、撮影に寄与しない放射線を被爆することになる。
【０００７】
本発明は、無駄な使用時間の減縮機能及び操作者の操作手順の軽減としての使用撮影手段の自動切替機構と、照射方向の設定ミスを事前に防ぎ、これによる被写体への放射線被爆事故を未然に防ぐ、誤照射防止機構を備えた放射線撮影装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う撮影手段と、該撮影手段の概略撮影位置における被写体の存在の有無を検知する被写体検知手段と、前記撮影手段の動作を制御する制御手段と、該被写体検知手段の出力に基づいて撮影に使用する前記放射線検出手段を切替える切替え手段を有することを特徴とする放射線撮影装置。
【０００９】
（２）被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う撮影手段と、前記撮影手段の動作を制御する制御手段と、放射線照射方向を検知する照射方向検知手段と、該検知手段の出力に基づいて撮影に使用する前記撮影手段を切替える切替え手段を有することを特徴とする放射線撮影装置。
【００１０】
（３）被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う複数の撮影手段と、該撮影手段の動作を制御する制御手段と、該撮影手段の概略撮影位置における被写体の存在の有無を検知する被写体検知手段及び放射線照射方向を検知する照射方向検知手段の、少なくともいずれか一つと、前記被写体検知手段の出力及び前記照射方向検知手段の出力の、少なくともいずれか一つに基づいて、撮影に使用する前記撮影手段を切替える切替え手段と、前記被写体検知手段の出力及び前記照射方向検知手段の出力の、少なくともいずれか一つに基づいて、放射線照射の可・不可を決定する決定手段を有することを特徴とする放射線撮影装置。
【００１１】
（４）前記撮影手段は被写体を透過した放射線で撮影を行うための固体撮像素子と、該固体撮像素子を駆動する駆動手段を有し、前記切り換え手段の出力に基づいて、該固体撮像素子を制御することを特徴とする前項（１）、（２）または（３）に記載の放射線撮影装置。
【００１２】
（５）前記切り替え手段は該撮影手段を撮影に使用しないと判定し前記駆動手段を低消費電力状態にすることを特徴とする前項（４）に記載の放射線撮影装置。
【００１３】
（６）前記切り替え手段は該撮影手段を撮影に使用しないと判定し、前記固体撮像素子のすべての端子を同電位に維持することを特徴とする前項（４）または（５）に記載の放射線撮影装置。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は第一実施例の放射線撮影装置の構成図であり、被写体Ｓを撮影する場合を示している。放射線を発生させる放射線源１０２は不図示の天井走行懸垂器あるいは床上走行支持器などにより支持され、撮影に応じてその照射方向を立位撮影台１０７、撮影寝台１０８に切替えることができる。
【００１５】
放射線制御装置１０１は、不図示の入力装置により指示された照射する放射線の特性（放射線源１０２にかける管電圧、管電流、照射時間等）に従って放射線源１０２を制御する。被写体Ｓの透過放射線像を撮影する撮影手段１０４は、立位撮影台１０７及び撮影寝台１０８に支持され、撮影手段１０４の外部または内部に被写体Ｓの存在を検知する被写体検知手段１０３が配置されている。１０６は撮影手段の動作を制御する制御手段であり、制御手段１０６は、後述するように、被写体検知手段１０３の検知結果に基づいた切り替え手段１０５の出力に従って撮影手段１０４の動作を制御する。１０９は画像取り込み装置であり、撮影手段１０４から出力される画像データを受け取り、ハードディスク、光磁気ディスク等の記録媒体や、画像をフィルムヘ出力するレーザイメージャ等の出力媒体や、ネットワークを介してストレージサーバヘ画像データを転送する機能を備えている装置、あるいはこれら機能を備えたコンピュータのバスに接続できる拡張ボードなどの形態をとる。
【００１６】
撮影手段１０４はシンチレータと光検出器アレー及び駆動回路から構成される。シンチレータではエネルギーの高い放射線によって蛍光体の母体物質が励起され、再結合する際の再結合エネルギーにより可視領域の蛍光が得られる。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などの母体内に付活された発光中心物質によるものがある。
【００１７】
このシンチレータに隣接して光検出器アレーが配置されている。この光検出器アレーは光子を電気信号に変換する。図２に光検出器アレーの一例の等価回路を示す。以下の例は二次元アモルファスシリコンセンサについて説明を加えていくが、検出素子は特に限定する必要はなく、例えばその他の固体撮像素子（電荷結合型素子など）あるいは光電子倍増管のような素子であってもＡ／Ｄ変換部の機能、構成については同様である。
【００１８】
１素子の構成は光検出部２１と電荷の蓄積及び読み取りを制御するスイッチングＴＦＴ２２とで構成され、一般にはガラス基板上に配されたアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）で形成される。光検出部２１中の２１−Ｃはこの例では単に寄生キャパシタンスを有した光ダイオードでも良いし、光ダイオード２１−Ｄと検出器のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサ２１−Ｃを並列に含んでいる光検出器と捉えても良い。ダイオード２１−ＤのアノードＡは共通電極であるバイアス配線Ｌｂに接続され、カソードＫはコンデンサ２１−Ｃに蓄積された電荷を読み出すための制御自在なスイッチングＴＦＴ２２に接続されている。この例では、スイッチングＴＦＴ２２はダイオード２１−ＤのカソードＫと電荷読み出し用増幅器２６との間に接続された薄膜トランジスタである。
【００１９】
スイッチングＴＦＴ２２と信号電荷はリセット用スイッチング素子２５を操作してコンデンサ２１−Ｃをリセットした後に、放射線１を照射することにより、光ダイオード２１−Ｄで放射線量に応じた電荷が発生し、同電荷はコンデンサ２１−Ｃに蓄積される。その後、再度スイッチングＴＦＴ２２と信号電荷は、リセット用スイッチング素子２５を操作することにより、容量素子２３に転送される。そして、光ダイオード２１−Ｄにより蓄積された量を電位信号として前置増幅器２６によって読み出し、Ａ／Ｄ変換を行うことによって入射放射線量を検出する。
【００２０】
図３は二次元に配列した光電変換装置を表わした等価回路図である。図２で示された光電変換素子を具体的に二次元に拡張して構成した場合における光電変換動作について述べる。
【００２１】
光検出器アレーの画素は２０００×２０００〜４０００×４０００程度の画素から構成され、アレー面積は２００ｍｍ×２００ｍｍ〜５００ｍｍ×５００ｍｍ程度である。図３において、光検出器アレー８は４０９６×４０９６の画素から構成され、アレー面積は４３０ｍｍ×４３０ｍｍである。
【００２２】
よって、１画素のサイズは約１０５×１０５μｍである。１ブロック内の４０９６画素を横方向に配線し、４０９６ラインを順に縦に配置することにより各画素を２次元的に配置している。
【００２３】
上記の例では４０９６×４０９６画素の光検出器アレー８を１枚の基板で構成した例を示したが、４０９６×４０９６画素の光検出器アレー８を２０４８×２０４８個の画素を持つ検出器を４枚で構成することもできる。２０４８×２０４８個の検出器を４枚で１つの光検出器アレー８を構成する場合は、分割して製作することにより歩留まりが向上するなどのメリットがある。
【００２４】
前述の通り１画素は、光電変換素子２１とスイッチングＴＦＴ２２とで構成される。２１−（１、１）〜２１−（４０９６、４０９６）は前述の光電変換素子２１に対応するものであり、光検出ダイオードのカソード側をＫ、アノード側をＡとして表わしている。２２−（１、１）〜２２−（４０９６、４０９６）はスイッチングＴＦＴ２２に対応するものである。
【００２５】
２次元光検出器アレー８の各列の光電変換素子２１−（ｍ、ｎ）のＫ電極は対応するスイッチングＴＦＴ２２−（ｍ、ｎ）のソース、ドレイン導電路によりその列に対する共通の列信号線（Ｌｃ１〜４０９６）に接続されている。例えば、列１の光電変換素子２１−（１、１）〜（１、４０９６）は第１の列信号配線Ｌｃ１に接続されている。各行の光電変換素子２１のＡ電極は共通にバイアス配線Ｌｂを通して前述のモードを操作するバイアス電源３１に接続されている。各行のＴＦＴ２２のゲート電極は行選択配線（Ｌｒ１〜４０９６）に接続されている。例えば、行１のＴＦＴ２２−（１、１）〜（４０９６、１）は行選択配線Ｌｒ１に接続される。行選択配線Ｌｒはラインセレクタ部３２を通して制御手段１０６に接続されている。ラインセレクタ部３２はたとえばアドレスデコーダ３４と４０９６個のスイッチ素子３５から構成される。この構成により任意のラインＬｒｎを読み出すことができる。ラインセレクタ部３２は最も簡単に構成するならば、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することも可能である。
【００２６】
列信号配線Ｌｃは制御手段１０６により制御される信号読み出し部３６に接続されている。２５は列信号配線Ｌｒをリセット基準電源２４の基準電位にリセットするためのスイッチ、２６は信号電位を増幅するための前置増幅器、３８はサンプルホールド回路、３９はアナログマルチプレクサ、４０はＡ／Ｄ変換器をそれぞれ表わす。それぞれの列信号配線Ｌｒｎの信号は前置増幅器２６により増幅され、サンプルホールド回路３８により保持される。その出力はアナログマルチプレクサ３９により順次Ａ／Ｄ変換器４０へ出力され、ディジタル値に変換され出力される。
【００２７】
本実施例の光電変換装置は４０９６×４０９６個の画素を４０９６のラインＬｃｎに分け、１列あたり４０９６画素の出力を同時に転送し、この列信号配線Ｌｃを通して前置増幅器２６−１〜４０９６、サンプルホールド部３８−１〜４０９６を通してアナログマルチプレクサ３９によって順次Ａ／Ｄ変換器４０に出力される。
【００２８】
図３ではあたかもＡ／Ｄ変換器４０が１つで構成されているように表わされているが、実際には４〜３２の系統で同時にＡ／Ｄ変換を行う。これは、アナログ信号帯域、Ａ／Ｄ変換レートを不必要に大きくすること無く、画像信号の読み取り時間を短くすることが要求されるためである。Ａ／Ｄ変換部について詳細は後述する。
【００２９】
蓄積時間とＡ／Ｄ変換時間とは密接な関係にあり、高速にＡ／Ｄ変換を行うとアナログ回路の帯域が広くなり所望のＳ／Ｎを達成することが難しくなる。従って、Ａ／Ｄ変換速度を不必要に速くすることなく、画像信号の読み取り時間を短くすることが要求される。そのためには、多くのＡ／Ｄ変換器４０を用いてＡ／Ｄ変換を行えば良いが、その場合はコストが高くなる。よって、上述の点を考慮して適当な値を選択する必要がある。放射線１の照射時間はおよそ１０〜５００ｍｓｅｃ程度であるので、全画面の取り込み時間あるいは電荷蓄積時間を１００ｍｓｅｃのオーダあるいはやや短めにすることが適当である。
【００３０】
例えば、全画面を順次駆動して１００ｍｓｅｃで画像を取り込むために、アナログ信号帯域を５０ＭＨｚ程度にし、１０ＭＨｚのサンプリングレートでＡ／Ｄ変換を行うと、最低でも４系統のＡ／Ｄ変換器４０が必要になる。本撮影装置では１６系統で同時にＡ／Ｄ変換を行う。１６系統のＡ／Ｄ変換器４０の出力はそれぞれに対応する１６系統の図示しないメモリ（ＦＩＦＯ等）に入力される。そのメモリを選択して切り替えることにより連続した１ラインの走査線にあたる画像データとして外部に出力する。
【００３１】
さて、通常、撮影手段の電源のＯＮ／ＯＦＦのサイクルは１日周期の電源サイクルとなる。例えば、放射線発生装置の動作テスト時に、撮影手段も電源を投入し、その後、患者などの被写体が訪れる可能性のある間、電源は投入された状態を維持し、その日の撮像が終了時に電源を遮断する。
【００３２】
電源が投入されている間、撮影手段で絶え間なく放射線像を撮影することはごく稀である。長期間、撮影の無い間、撮影手段を撮影状態のまま維持すると、消費電力が大きくなる。さらに、本実施例においては、アモルファスシリコンデバイス上のＴＦＴ２２は、動作時間の増加と共に導通時のＯＮ抵抗が上昇する現象がある。これは、通常センサ感度の低下として現れる。これらの理由により、撮影手段は消費電力を抑えたり、撮影デバイスを撮影状態から開放することにより撮影デバイスの負荷を低減するために、撮影の無い間、撮影手段を待機モードに移行する。
【００３３】
具体的には、光検出器アレー８の駆動ラインＬｃ、Ｌｒ、Ｌｂをすべて同電位、例えばＧＮＤ電位に揃えて光検出器アレー８に電位をかけない。また、その他、周辺のラインセレクタ部３２、信号読み出し部３６、更に制御手段１０６周辺回路については出力を維持した状態、もしくは問題とならない状態に設定し、低消費電流モードにして待機する。あるいは撮影手段１０４へ供給する電源を遮断しても良い。
【００３４】
さて、患者などの被写体Ｓが現れた場合に、通常、操作者の指示によりその待機モードから通常の撮影モードに移行する。この際、撮影手段１０４は撮像準備を行う。単に撮像準備期間を含め、良好な画質、あるいはその再現性を得るための所定のウェイト時間を持たせなくてはならない。これは、例えばラインセレクタ部３２、信号読み出し部３６などの周辺駆動素子が定常状態に落ち着くことを待つ時間であったり、光検出器アレー８の特性が良好な画質を得るために十分落ち着くまでの時間であり、例えば暗電流特性の落ち着くまでの時間となる。
【００３５】
次に、図４を用いて動作モードの遷移について述べる。図４の例では、まず撮影手段は待機モードである。これは駆動制御部が管理しており、この待機モード時も被写体検出トリガ信号に示す通り、所定間隔で被写体の検知を被写体検知手段１０３で行っている。この例では、被写体検知信号のＩタイミングにおいて、図１における立位撮影台１０７に取り付けられた撮影手段１０４（以下撮影手段Ａと呼ぶ）と対になる被写体検知手段１０３（以下被写体検知手段Ａと呼ぶ）によって被写体検知がなされている。誤検知の可能性もあるので所定時間後、再検知を試みる。この結果も被写体検知となっていれば、切替え手段１０５は撮影手段Ａを撮影モードに遷移させるべく、撮影手段Ａと対になる制御手段１０６（以下制御手段Ａと呼ぶ）に信号を送り、これを受けて制御手段Ａは撮影モードのセンサ駆動を開始する。その所定時間後、センサ状態の撮像準備完了を持って、撮影手段Ａは撮像状態となる。同時にＩタイミングにおいては、切替え手段１０５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、画像取り込み装置１０９上のデータバスを撮影手段Ａのデータバスに接続する。画像取り込み装置１０９が拡張ボードの形態を取っている場合、複数の撮影手段を接続する場合には、画像取り込み装置のボードを撮影手段の数だけ用意して、これをコンピュータのバスに接続するという方法もあるが、使用部品点数の増加に伴う価格上昇、接続するコンピュータのバススロットを撮影手段の数だけ消費する等、不具合もあり、また複数撮影手段を同時に使用することの無い場合には、実質的に使用されるのは常に一つのボードのみであり、複数のボードを使用することは無駄でしかない。
【００３６】
このため、一つの画像取り込み装置１０９に一つの撮影手段使用時に必要なメモリ等を実装し、データの入力ラインを使用する撮影手段によって切り替える手法を用いるのが、もっとも効率が良い。この状態となって初めて放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が有効となり、放射線の照射が許可される。
【００３７】
撮影手段Ａにおいて撮影が終了し、***を変更して撮影するため、被写体Ｓが撮影寝台１０８に移動したとする。この時、まず、図４中IIタイミングにおいて被写体検知手段Ａに被写体
が検知されなくなる。この場合も被写体検知と同様、誤検知の可能性があるので、さらに所定時間後に再検知を試みる。この結果も被写体が検出されない場合、切替え手段１０５は撮影手段Ａを待機モードに遷移させるべく、制御手段Ａに信号を送り、これを受けて制御手段Ａは撮影手段Ａの状態を待機モードに遷移させる。同時にIIタイミングにおいては、切替え手段１０
５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、撮影手段Ａのデータバスを画像取り込み装置１０９上のデータバスから切断する。さらに同時に、放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が無効となり、放射線の照射が禁止される。
【００３８】
被写体Ｓが撮影寝台１０８に移動し、IIIタイミングにおいて
撮影寝台１０８に取り付けられた撮影手段１０４（以下撮影手段Ｂと呼ぶ）と対になる被写体検知手段１０３（以下被写体検知手段Ｂと呼ぶ）によって被写体検知がなされる。被写体検知手段Ａの場合と同様に所定時間後に再検知を行い、この結果も被写体検知となっていれば、切替え手段１０５は撮影手段Ｂを撮影モードに遷移させるべく、撮影手段Ｂと対になる制御手段１０６（以下制御手段Ｂと呼ぶ）に信号を送り、これを受けて制御手段Ｂは撮影モードのセンサ駆動を開始する。その所定時間後、センサ状態の撮影準備完了を持って、撮影手段Ｂは撮影状態となる。同時にIIIタイミングにおいては、切替え手段１０
５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、画像取り込み装置１０９上のデータバスを撮影手段Ｂのデータバスに接続する。このとき放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が有効となり、放射線の照射が許可される。
【００３９】
撮影手段Ｂにおいて撮影が終了し、被写体Ｓが撮影寝台１０８から離れたとする。この時、図４中IVタイミングにおいて、
被写体検知手段Ｂに被写体が検知されなくなる。この場合も誤検知の可能性があるので、所定時間後に再検知を試みる。この結果も被写体が検知されない場合、切替え手段１０５は撮影手段Ｂを待機モードに遷移させるべく、制御手段Ｂに信号を送り、これを受けて制御手段Ｂは撮影手段Ｂの状態を待機モードに遷移させる。同時にIVタイミングにおいては、切替え手段１０
５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、撮影手段Ｂのデータバスを画像取り込み装置１０９上のデータバスから切断する。さらに同時に、放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が無効となり、放射線の照射が禁止される。
【００４０】
本実施例に用いられる被写体検知手段１０３は、ＬＥＤ、ＬＤなどの発光素子とＰＳＤ、複数のフォトダイオードなどの受光素子からなる投光型検知センサ、または超音波発信器・受信器の組あわせからなる超音波反射型センサ、あるいは人体の接触を感知することにより被写体Ｓを検知する接触センサなどが用いられる。
【００４１】
本実施例においては、被写体が検知されなくなった場合、直ちに待機モードに遷移することとして説明したが、もちろんこれ以外にも、被写体が検知されなくなった後、所定時間経過してから待機モードに遷移しても良い。この場合の動作モードの遷移を図５に示す。図５中IIタイミングにおいて被写体が検出されなくなっているが、待機モードには遷移せず、そのまま撮影モードを継続する。そのままの状態でIIIタイミングにおいて
被写体検知手段Ｂにより被写体が検知されると、直ちに切替え手段１０５は撮影手段Ａを待機モードに遷移させ、撮影手段Ａをデータバスから切り離す。同時に撮影手段Ｂを撮影モードに遷移させ、撮影手段Ｂをデータバスに接続する。被写体が検知されなくなってから、所定時間後に待機モードに遷移した場合は、切替え動作の間に両撮影手段共待機モードのタイミングが存在するため、切替え動作は図４と同様と考えて良い。
【００４２】
以上、被写体を検出することによって、複数の撮影手段１０４を自動選択的に通電状態・定消費電力状態にし、それらの状態に付随して、撮影動作の許可・禁止を制御することによって、操作者である放射線技師・医師による撮影手段１０４の切替え操作を省略し、また、未使用の撮影手段１０４の無駄な使用時間の減縮を図ることが出来る。また、明らかに被写体の存在する方向の撮影装置１０４を有効にするため、照射方向の設定ミスによる被爆事故を未然に防ぐことが出来る。また、放射線照射の許可・禁止を画像取り込み装置１０９によって行っているが、もちろん他のユニットとして構成してもよい。
【００４３】
さらに、図６以降を用いて本発明の第二実施例について述べる。図６は第二実施例の放射線撮影装置の構成図である。第一実施例と同様に立位撮影台１０７、撮影寝台１０８にそれぞれ撮影手段１０４が設置されている。不図示の天井走行型懸垂器あるいは床上走行支持器などに指示された放射線源１０２にはその放射線の照射方向を検出する照射方向検知手段２０１が取り付けられている。ここでは照射方向検知手段２０１は、簡単のため、図６に対して鉛直方向に軸を待つ回転（図中矢印の方向）を検出することとする。
【００４４】
図７は照射方向検知手段２０１の出力、及び、撮影手段１０４の状態を示している。照射方向検知手段２０１の出力のある帯域に対して選択される撮影手段１０４が結び付けられている。
【００４５】
初期状態には照射方向はどちらの撮影手段１０４にも向いていない。患者などの被写体Ｓを撮影しようとする場合、操作者は放射線を被写体Ｓに照射するために放射線源１０２の方向を変える。今、被写体は図中の立位撮影台１０７の前に立っているとすると、操作者による放射線源１０２の回転と共に、照射方向検知手段２０１の値が変化し、図７中Ｉタイミングにおいて立位撮影台１０７に設置された撮影手段１０４（以下撮影手段Ａと呼ぶ）が有効になる領域に差し掛かる。
【００４６】
この出力を受けて、切替え手段１０５は撮影手段Ａを撮影モードに遷移させるべく、撮影手段Ａと対になる制御手段１０６（以下制御手段Ａと呼ぶ）に信号を送り、これを受けて制御手段Ａは撮影モードのセンサ駆動を開始する。その所定時間後、センサ状態の撮像準備完了を持って、撮影手段Ａは撮像状態となる。同時にＩタイミングにおいては、切替え手段１０５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、画像取り込み装置１０９上のデータバスを撮影手段Ａのデータバスに接続する。このとき放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が有効となり、放射線の照射が許可される。
【００４７】
撮影手段Ａにおいて撮影が終了し、***を変更して撮影するため、被写体Ｓが撮影寝台１０８に移動したとする。これに合わせて、操作者は放射線源１０２を回転させ、その照射方向を撮影寝台１０８に向ける。この時、照射方向検知手段２０１の値が変化し、図７中IIタイミングにおいて撮影手段Ａが無効になる領域に差し掛かる。この出力を受けて、切替え手段１０５は撮影手段Ａを待機モードに遷移させるべく、制御手段Ａに信号を送り、これを受けて制御手段Ａは撮影手段Ａの状態を待機モードに遷移させる。同時にIIタイミングにおいては、切替え手段１０５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、撮影手段Ａのデータバスを画像取り込み装置１０９上のデータバスから切断する。さらに同時に、放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が無効となり、放射線の照射が禁止される。
【００４８】
続いて図７中IIIタイミングにおいて、撮影手段Ａが無効にな
る領域に差し掛かる。この時、撮影手段Ａにおける場合と同様に切替え手段１０５は撮影手段Ｂを撮影モードに遷移させるべく、撮影手段Ｂと対になる制御手段１０６（以下制御手段Ｂと呼ぶ）に信号を送り、これを受けて制御手段Ｂは撮影モードのセンサ駆動を開始する。その所定時間後、センサ状態の撮像準備完了を持って、撮影手段Ｂは撮像状態となる。同時にＩタイミングにおいては、切替え手段１０５は画像取り込み装置１０９に信号を送り、画像取り込み装置１０９上のデータバスを撮影手段Ｂのデータバスに接続する。このとき放射線制御装置１０１と画像取り込み装置１０９を結ぶ同期信号が有効となり、放射線の照射が許可される。
【００４９】
以上、放射線の照射方向を検出することによって、複数の撮影手段１０４を自動選択的に通電状態・定消費電力状態にし、それらの状態に付随して、撮影動作の許可・禁止を制御することによって、操作者である放射線技師・医師による撮影手段１０４の切替え操作を省略し、また、未使用の撮影手段１０４の無駄な使用時間の減縮を図ることが出来る。また、明らかに放射線を照射する方向の撮影装置１０４を有効にするため、照射方向の設定ミスによる被爆事故を未然に防ぐことが出来る。また、放射線照射の許可・禁止を画像取り込み装置１０９によって行っているが、もちろん他のユニットとして構成してもよい。
【００５０】
以上２実施例においては被写体を検出する手法、放射線の照射方向を検出する手法の２点に付いて述べたが、もちろんこれら２手法を組み合わせて構成することによっても、同様の効果を得ることが出来る。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、放射線の照射方向を検出することによって、複数の撮影手段１０４を自動選択的に通電状態・定消費電力状態にし、それらの状態に付随して、撮影動作の許可・禁止を制御することによって、操作者である放射線技師・医師による撮影手段１０４の切替え操作を省略し、また、未使用の撮影手段１０４の無駄な使用時間の減縮を図ることが出来る。また、明らかに放射線を照射する方向の撮影装置１０４を有効にするため、照射方向の設定ミスによる被爆事故を未然に防ぐことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例の放射線撮影装置の構成図
【図２】光検出器アレーの一例の等価回路図
【図３】二次元に配列した光電変換装置を表わした等価回路図
【図４】動作モードの遷移図
【図５】動作モードの遷移図
【図６】第二実施例の放射線撮影装置の構成図
【図７】動作モードの遷移図
【符号の説明】
８光検出器アレー
２１光検出部
２２スイッチングＴＦＴ
２３容量素子
２４リセット基準電源
２５リセット用スイッチング素子
２６前置増幅器
３１バイアス電源
３２ラインセレクタ部
３４アドレスデコーダ
３５スイッチ素子
３６信号読み出し部
３８サンプルホールド回路
３９アナログマルチプレクサ
４０Ａ／Ｄ変換器
１０１放射線制御装置
１０２放射線源
１０３被写体検知手段
１０４撮影手段
１０５切替え手段
１０６制御手段
１０７立位撮影台
１０８撮影寝台
１０９画像取り込み装置
２０１照射方向検知手段

Claims

被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う複数の撮影手段と、
放射線源が放射線を照射する方向を検知する照射方向検知手段と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて放射線の照射を前記放射線源に許可する手段と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて前記複数の撮影手段のなかで前記放射線源の照射が許可される方向の撮影手段を撮像が可能な状態にする制御手段と、
を有することを特徴とする放射線撮影装置。
被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う複数の撮影手段と、
放射線源が放射線を照射する方向を検知する照射方向検知手段と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて放射線の照射を前記放射線源に禁止する手段と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて前記複数の撮影手段のなかで前記放射線源の照射が禁止された方向の撮影手段を待機状態にする制御手段と、
を有することを特徴とする放射線撮影装置。
前記撮影手段は放射線を電気信号に変換する固体撮像素子を備え、前記固体撮像素子を駆動する駆動手段を有し、
前記照射方向検知手段の出力に基づいて、該固体撮像素子を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線撮影装置。
前記待機状態は前記撮影手段を低消費電力状態にすることを特徴とする請求項２又は３に記載の放射線撮影装置。
前記待機状態では前記固体撮像素子のすべての端子を同電位に維持することを特徴とする請求項２又は３に記載の放射線撮影装置。
被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う複数の撮影手段を制御する制御方法であって、
放射線を放射線源が照射する方向を検知する工程と、
前記検知された方向に応じて放射線の照射を前記放射線源に許可する工程と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて前記複数の撮影手段のなかで前記放射線源の照射が許可される方向の撮影手段を撮像が可能な状態にする制御工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
被写体を透過した放射線により被写体の撮影を行う複数の撮影手段を制御する制御方法であって、
放射線を放射線源が照射する方向を検知する工程と、
前記検知された方向に応じて放射線の照射を前記放射線源に禁止する工程と、
前記照射方向検知手段の出力に応じて前記複数の撮影手段のなかで前記放射線源の照射が禁止される方向の撮影手段を撮像の待機状態にする制御工程と、
を有することを特徴とする制御方法。