JP5367275B2 - Radiation imaging system - Google Patents
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Description
本発明は、人等の被写体に対して放射線を照射する放射線照射装置と、この放射線照射装置を備えた放射線撮像システムに関するものである。 The present invention relates to a radiation irradiation apparatus that irradiates a subject such as a person with radiation, and a radiation imaging system including the radiation irradiation apparatus.
従来、被写体にX線(放射線)を照射し、被写体を透過したX線の強度分布を検出して被写体のX線画像を得る装置は、工業用の非破壊検査や医療診断の場において広く利用されている。上記装置としては、X線フィルムを用いたり、X線検出センサを用いたりして、X線画像を得るようにしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus for obtaining an X-ray image of a subject by irradiating the subject with X-rays (radiation) and detecting the intensity distribution of the X-ray transmitted through the subject is widely used in industrial nondestructive inspection and medical diagnosis. Has been. As the apparatus, an X-ray image is obtained by using an X-ray film or an X-ray detection sensor.
ここで、上記装置では、1つのX線源(X線管球)を用いており、このX線源からX線を放射状に射出させて、被写体に照射させるようにしている。この場合において、X線を受光するX線フィルムは、平板状に形成されているため、X線フィルム上の位置に応じて、X線の強度が異なってしまう。そこで、X線の強度が高い部分については、鉛などで形成された板材を、X線源と被写体との間に配置して、X線を減衰させることで、他の部分におけるX線強度と略等しくしている。これにより、X線画像のコントラストを確保するようにしている。 Here, in the above apparatus, one X-ray source (X-ray tube) is used, and X-rays are emitted radially from this X-ray source to irradiate the subject. In this case, since the X-ray film that receives X-rays is formed in a flat plate shape, the intensity of the X-rays varies depending on the position on the X-ray film. Therefore, for a portion where the intensity of X-rays is high, a plate material formed of lead or the like is disposed between the X-ray source and the subject, and the X-rays are attenuated, thereby reducing the X-ray intensity in other portions. It is almost equal. Thereby, the contrast of the X-ray image is ensured.
しかし、この場合には、鉛などの板材を配置しなければならず、部品点数が増加してしまう。しかも、1つのX線源を用いた場合には、被写体の位置によって、X線が斜めに入射することになるため、X線画像において、被写体の正確な情報を得ることができない。例えば、脊椎を撮像する場合において、X線が脊椎の配列方向に対して略直交する方向に入射する位置では、X線画像における脊椎の間隔が正常(実際の脊椎の間隔に相当する)となる。しかし、脊椎の配列方向に対して斜めに入射する位置では、脊椎の影がX線フィルム内に写り込むため、脊椎の間隔が狭くなってしまう。 However, in this case, a plate material such as lead has to be arranged, and the number of parts increases. In addition, when one X-ray source is used, X-rays are incident obliquely depending on the position of the subject, so accurate information on the subject cannot be obtained in the X-ray image. For example, when imaging the spine, the X-ray image has a normal spine interval (corresponding to the actual spine interval) at a position where X-rays are incident in a direction substantially orthogonal to the spine arrangement direction. . However, since the shadow of the spine is reflected in the X-ray film at the position where the spine is incident obliquely with respect to the arrangement direction of the spine, the interval between the spines becomes narrow.
そこで、上述した問題点を解決するために、以下に説明するX線撮像方法が提案されている。 In order to solve the above-described problems, an X-ray imaging method described below has been proposed.
すなわち、X線管球との距離を曲率半径として凹面状に湾曲されたX線フィルムの上に、人間を除く脊椎動物を横たえて脊柱を円弧状に湾曲し、この円弧の中心点から脊柱に向けてX線を照射するようにしている(例えば、特許文献1参照)。このX線撮影方法によれば、1回のX線撮影(X線照射)によって椎間板ヘルニアなどの患部を確実に撮像することができる。
しかしながら、特許文献1に記載のX線撮影方法では、X線フィルムを凹面状の曲面で構成し、このX線フィルムの曲面に沿って被写体を配置しなければならないため、被写体によっては、X線撮影に不向きなものがある。
However, in the X-ray imaging method described in
そこで、本発明の目的は、いかなる被写体に対しても放射線を用いた撮像を行うことができ、被写体に対応した正確な放射線画像を得ることのできる放射線照射装置及び、この放射線照射装置を備えた放射線撮像システムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a radiation irradiating apparatus capable of performing imaging using radiation on any subject and obtaining an accurate radiation image corresponding to the subject, and the radiation irradiating apparatus. The object is to provide a radiation imaging system.
本発明である放射線撮像システムは、放射線を用いた撮像に用いられる放射線照射装置と、放射線照射装置から照射された放射線を用いて、被写体に対応した放射線画像を撮像するための撮像手段とを有する。放射線照射装置は、撮像手段の撮像面と向かい合った平面内に並んで配置され、被写体に対して放射線を照射する複数の放射線源と、複数の放射線源の一部をそれぞれ支持し、平面内に並んで配置された複数のブラケットと、複数の放射線源の駆動を制御するコントローラと、を有する。また、撮像手段は、放射線源から照射された放射線を電気信号に変換するための複数の変換素子と、放射線照射装置の各ブラケットと対応する位置にそれぞれ設けられ、複数の変換素子の一部をそれぞれ支持する複数のブラケットと、を有する。
A radiation imaging system according to the present invention includes a radiation irradiation device used for imaging using radiation , and an imaging unit for capturing a radiation image corresponding to a subject using the radiation irradiated from the radiation irradiation device. . The radiation irradiation apparatus is arranged side by side in a plane facing the imaging surface of the imaging means, and supports a plurality of radiation sources that irradiate the subject with radiation, and a part of the plurality of radiation sources, respectively. A plurality of brackets arranged side by side; and a controller that controls driving of the plurality of radiation sources. The imaging means is provided at a position corresponding to each of a plurality of conversion elements for converting radiation emitted from the radiation source into an electrical signal and each bracket of the radiation irradiation apparatus, and a part of the plurality of conversion elements is provided. A plurality of brackets for supporting each of them.
ここで、コントローラは、複数の放射線源をそれぞれ独立して駆動することができる。具体的には、複数の放射線源に含まれる第1及び第2の放射線源を互いに異なるタイミングで駆動(放射線照射)することができる。また、複数の放射線源に含まれる第1及び第2の放射線源を、互いに異なる放射線照射強度で駆動することができる。 Here, the controller can drive each of the plurality of radiation sources independently. Specifically, the first and second radiation sources included in the plurality of radiation sources can be driven (radiation irradiation) at different timings. In addition, the first and second radiation sources included in the plurality of radiation sources can be driven with different radiation irradiation intensities.
複数の放射線源は、マトリクス状に配置することができる。 The plurality of radiation sources can be arranged in a matrix.
複数の変換素子を用いる場合には、各変換素子の出力に基づいて、各放射線源から照射される放射線の照射強度を調節することができる。 When a plurality of conversion elements are used, the irradiation intensity of the radiation irradiated from each radiation source can be adjusted based on the output of each conversion element.
本発明によれば、撮像面と向かい合った面内に並んで配置された複数の放射線源を用いているため、従来のように曲面のX線フィルムを用いる必要がない。また、撮像面や、放射線の照射面を略平坦な面で構成することができるため、いかなる被写体に対しても放射線を用いた撮像を行うことができる。 According to the present invention, since a plurality of radiation sources arranged in a plane opposite to the imaging surface are used, it is not necessary to use a curved X-ray film as in the prior art. In addition, since the imaging surface and the radiation irradiation surface can be configured as a substantially flat surface, imaging using radiation can be performed on any subject.
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の実施例1であるX線撮像システム(放射線撮像システム)について、以下に説明する。ここで、図1は、X線撮像システムの構成を示す概略図である。
An X-ray imaging system (radiation imaging system) that is
本実施例のX線撮像システム1は、被写体30に対してX線を照射するX線照射装置(放射線照射装置)10と、X線照射装置10から照射され、被写体30を透過したX線を受けて、撮像動作を行うX線撮像装置(撮像手段)20とを有している。図1に示すように、X線照射装置10及びX線撮像装置20は、被写体30を挟むように配置される。
The
本実施例のX線撮像システム1は、医療診断や工業用の非破壊検査等において用いることができる。すなわち、被写体30としては、人等の動物や、建物の内部構造といった非破壊検査の対象となるものが挙げられる。
The
まず、X線撮像装置20の構成について、図2及び図3を用いて説明する。ここで、図2は、X線撮像装置20の正面図であり、一部の領域においてX線撮像装置20の内部構造を示している。また、図3は、図2のX−X断面図(一部)であり、具体的には、X線撮像装置20の撮像面と直交する面における断面図である。
First, the configuration of the
図2に示すように、X線撮像装置20は、複数(16個)の撮像エリアA1〜A16を有している。これらの撮像エリアA1〜A16は、同一面内において、4行4列のマトリクス状に配置されている。各撮像エリアA1〜A16の構成は、同一の構成となっている。なお、撮像エリアの数は、適宜設定することができる。
As shown in FIG. 2, the
各撮像エリアA1〜A16には、複数の撮像ユニット40が配置されている。これらの撮像ユニット40は、各撮像エリアA1〜A16において、3行4列のマトリクス状に配置されている。各撮像ユニット40は、後述するように、X線照射装置10から照射されたX線(放射線)を受けて、電気信号を出力する。なお、各撮像エリアA1〜A16に配置される撮像ユニット40の数は、適宜設定することができる。
A plurality of
図3において、X線撮像装置20は、撮像ユニット40等を収容するためのアッパーケース21及びロアーケース22を有している。アッパーケース21及びロアーケース22は、X線撮像装置20の外装を構成している。
In FIG. 3, the
アッパーケース21及びロアーケース22の接続部分には、密閉部材23が設けられている。密閉部材23は、ゴム等の弾性部材によって構成されており、アッパーケース21及びロアーケース22の接続部分における密閉性を確保する機能を有している。また、密閉部材23は、図2に示すように、アッパーケース21及びロアーケース22の外周に沿って配置されている。
A sealing
アッパーケース21には、X線照射装置10から照射されたX線を通過させるための開口部21aが形成されている。開口部21aの両側には、トッププレート24及びインナープレート25が配置されている。すなわち、開口部21aは、トッププレート24及びインナープレート25によって塞がれるようになっている。
The
トッププレート24は、X線撮像装置20の外表面に位置している。トッププレート24は、X線照射装置10から照射されて、撮像ユニット40に導かれるX線を減衰させにくい材料であって、強度に優れた材料で形成することが好ましい。具体的には、トッププレート24の材料として、カーボンを用いることができる。同様に、インナープレート25は、X線を減衰させにくい材料で形成されている。具体的には、インナープレート25の材料として、カーボンを用いることができる。
The
インナープレート25のうち、トッププレート24側とは反対側の面には、シンチレータ26が配置されている。シンチレータ26は、X線照射装置10から照射されたX線を可視光に変換するものであり、放射線の検出器として用いられているものである。なお、本実施例では、インナープレート25のうち、撮像ユニット40側の面にシンチレータ26を配置しているが、これに限るものではなく、シンチレータ26の配置場所は適宜設定することができる。すなわち、シンチレータ26によって、X線を可視光に変換させた状態で、撮像ユニット40に導くことができればよい。
A
撮像ユニット40は、レンズ41と、光電変換素子43とを有している。シンチレータ26を通過することによって、X線から変換された可視光は、レンズ41によって集光されて、光電変換素子43に到達する。そして、光電変換素子43では、可視光を受光することによって、光電変換を行い、電荷を蓄積する。蓄積された電荷は、所定のタイミングで出力されることになる。
The
本実施例では、光電変換素子43として、CCDセンサを用いている。なお、光電変換素子43として、CMOSセンサを用いることもできる。光電変換素子43は、ボンディングワイヤを介してブラケットプレート28に接続されている。ここで、ブラケットプレート28は、上述した撮像エリアA1〜A16毎に設けられており、各撮像エリアA1〜A16に含まれる撮像ユニット40の光電変換素子43が接続されている。なお、光電変換素子43は、後述するように、A/Dコンバータに電気的に接続されており、光電変換素子43で蓄積された電荷(信号)がA/Dコンバータに出力されるようになっている。
In this embodiment, a CCD sensor is used as the
レンズ41は、レンズホルダ42によって保持されており、レンズホルダ42は、レンズブラケット27によって保持されている。ここで、レンズブラケット27は、上述した撮像エリアA1〜A16毎に設けられており、各撮像エリアA1〜A16に含まれる撮像ユニット40のレンズホルダ42を保持している。
The
本実施例のように、各撮像エリアA1〜A16に対応させて、レンズブラケット27を用いることにより、各撮像エリアA1〜A16において、複数の撮像ユニット40を配置した際の平面度を確保し易くすることができる。ここで、各撮像エリアA1〜A16に分割せずに、撮像エリアA1〜A16のすべてを含む1つの撮像エリア内に複数の撮像ユニット40を配置することもできる。
As in this embodiment, by using the
しかしながら、1つの撮像エリア内に複数の撮像ユニット40を配置しようとすると、撮像ユニット40を取り付けるための部材(レンズブラケット27に対応した部材)が大型化してしまう。しかも、複数の撮像ユニット40が取り付けられる部材が大型化することで、この部材の取り付け面における平面度が確保し難くなってしまう。
However, when a plurality of
本実施例では、上述したように、撮像エリアA1〜A16毎に、複数の撮像ユニット40及びレンズブラケット27を含む1つのユニットを構成しておき、このユニットを、図2に示すようにマトリクス状(4行4列)に配置している。このため、撮像エリアA1〜A16毎に、複数の撮像ユニット40及びレンズブラケット27を含むユニットを製造することができる。これにより、各撮像エリアA1〜A16において、撮像ユニット40を取り付けるための取り付け面の平面度を確保することができ、撮像エリアA1〜A16のすべてを含む撮像エリアにおける平面度を確保し易くすることができる。
In the present embodiment, as described above, one unit including the plurality of
レンズブラケット27及びブラケットプレート28は、X線撮像装置20の骨格となる第1フレーム29a及び第2フレーム29bによって支持されている。
The
本実施例のX線撮像装置20では、シンチレータ26によってX線を可視光線に変換させた後に、この可視光線を光電変換素子43に入射させているが、これに限るものではない。すなわち、X線を吸収して電気信号に直接変換するタイプのX線変換素子を用いることもできる。X線変換素子としては、例えば、ヨウ化鉛、ヨウ化水銀、セレン、テルル化カドミウム、ガリウムヒ素、ガリウム燐、硫化亜鉛、及びシリコンのうちから選ばれた1種の材料を主成分として構成される。そして、光電変換素子43の代わりにX線変換素子を用いた場合には、シンチレータ26を設ける必要がない。
In the
撮像エリアA1〜A16に配置された複数の撮像ユニット40(光電変換素子43)から出力された信号は、後述するように、被写体30に対応したX線画像を生成するために用いられる。 Signals output from the plurality of imaging units 40 (photoelectric conversion elements 43) arranged in the imaging areas A1 to A16 are used to generate an X-ray image corresponding to the subject 30, as will be described later.
次に、X線照射装置10の構成について、図4及び図5を用いて説明する。ここで、図4は、X線照射装置10の正面図であり、一部の領域においてX線照射装置10の内部構造を示している。また、図5は、図4のY−Y断面図(一部)であり、具体的には、X線照射装置10の照射面と直交する面における断面図である。
Next, the configuration of the
図4に示すように、X線照射装置10における所定の領域内(X線照射面内)には、複数のX線源50が配置されている。具体的には、複数のX線源50がマトリクス状に配置されている。また、X線源50は、X線撮像装置20に設けられた撮像ユニット40の数(具体的には、192個)だけ設けられており、各X線源50は、各撮像ユニット40と対応する位置に配置されている。すなわち、各X線源50から照射されたX線は、このX線源50に対応した撮像ユニット40に入射するようになっている。
As shown in FIG. 4, a plurality of
図5において、X線照射装置10は、X線源50等を収容するためのアッパーケース11及びロアーケース12を有している。アッパーケース11及びロアーケース12は、X線照射装置10の外装を構成している。
In FIG. 5, the
アッパーケース11及びロアーケース12の接続部分には、密閉部材13が設けられている。密閉部材13は、ゴム等の弾性部材によって構成されており、アッパーケース11及びロアーケース12の接続部分における密閉性を確保する機能を有している。また、密閉部材13は、図4に示すように、アッパーケース11及びロアーケース12の外周に沿って配置されている。
A sealing
アッパーケース11には、X線源50から照射されたX線をX線撮像装置20に向けて通過させるための開口部11aが形成されている。そして、アッパーケース11の外表面には、開口部11aを塞ぐように、カバー14が固定されている。カバー14は、X線を透過させる材料で形成されている。また、カバー14の材料としては、カバー14に所望の強度を持たせる材料を用いることが好ましい。具体的には、カバー14の材料として、カーボンを用いることができる。
The
X線源50は、ガラスバルブ51と、互いに向かい合って配置されたアノード52及びカソード53とを有している。アノード52及びカソード53に電圧を印加することによって、X線を照射させることができる。X線源50は、支持部材54を介してブラケット15に固定されている。ブラケット15は、X線照射装置10の骨格を構成するフレーム16によって支持されている。
The
本実施例では、1つのブラケット15に対して、複数のX線源50を取り付けるようにしているが、これに限るものではない。すなわち、X線撮像装置20の構成(図2参照)と同様の構成とすることができる。
In this embodiment, a plurality of
具体的には、X線照射装置10におけるX線照射エリアを複数の照射エリアに分割しておき、各照射エリアに応じて、複数のX線源50及び、これらのX線源50を支持するブラケットを備えた1つのユニットで構成することができる。このような構成にすれば、X線源50を支持する面における平面度を確保し易くすることができる。分割される各照射エリアは、各撮像エリアA1〜A16に対応するように、16分割のエリアとしたり、撮像エリアA1〜A16のエリア数とは異なる数を持ったエリアとしたりすることができる。
Specifically, the X-ray irradiation area in the
フレーム16のうち、X線源50側を向く内壁面には、X線源50から照射されたX線を減衰させるための鉛板17が配置されている。これにより、X線源50から照射されたX線は、開口部11aを介してX線照射装置10の外部に射出することになる。
A
次に、本実施例におけるX線撮像システム1の回路構成について、図6を用いて説明する。
Next, the circuit configuration of the
X線照射装置10は、各X線源50に対して駆動電圧を出力するための電圧発生器60を有している。電圧発生器60の駆動は、X線源コントローラ61によって制御される。すなわち、電圧発生器60から、各X線源50に対して電圧が印加されることにより、各X線源50からX線が照射されることになる。そして、各X線源50の駆動は、他のX線源50の駆動とは独立して制御されるようになっている。
The
X線源コントローラ61は、外部機器としてのPC(Personal Computer)80に接続されている。また、X線源コントローラ61は、電源装置(不図示)に接続されており、電源装置からの電力を受けて動作するようになっている。
The
一方、X線撮像装置20において、各撮像エリアA1〜A16には、各撮像エリアA1〜A16内に配置された複数の光電変換素子(CCD)43を独立して駆動するための駆動回路70が設けられている。駆動回路70は、センサコントローラ71からの制御信号に基づいて、所定(すべて又は一部)の光電変換素子43を駆動する。
On the other hand, in the
図6では、撮像エリアA1において、具体的な回路構成を示しているが、他の撮像エリアA2〜A16についても、撮像エリアA1と同様の構成となっている。 FIG. 6 shows a specific circuit configuration in the imaging area A1, but the other imaging areas A2 to A16 have the same configuration as the imaging area A1.
各光電変換素子(CCD)43から出力されたアナログ信号は、A/Dコンバータ72でデジタル信号に変換される。A/Dコンバータ72から出力されたデジタル信号は、メモリ73に記憶される。メモリ73に記憶される信号は、被写体30に対応したX線画像を生成するための信号となる。
An analog signal output from each photoelectric conversion element (CCD) 43 is converted into a digital signal by the A /
メモリ73に記憶された信号は、USBコントローラ74によってPC80に読み出され、PC80において所定の信号処理が行われることにより、被写体30に対応したX線画像が生成される。ここで、各撮像エリアA1〜A16における各光電変換素子43の出力信号は、被写体30のX線画像における一部の画像(部分画像)を示していることになるため、これらの部分画像を合成することにより、被写体30のX線画像(全体画像)を得ることができる。なお、少なくとも2つの部分画像に対して、互いに重複する領域を持たせるようにすれば、部分画像の合成を容易に行うことができる。
The signal stored in the
PC80で生成されたX線画像は、PC80に接続されたディスプレイ(不図示)に表示されることにより、観察することができる。また、PC80で生成されたX線画像は、プリンタ等の画像形成装置を用いて、フィルムに記録することもできる。さらに、PC80で生成されたX線画像(データ)は、有線又は無線を介して、他のPC等に転送することもできる。
The X-ray image generated by the
ここで、本実施例では、PC80においてX線画像を生成するようにしているが、これに限るものではない。すなわち、X線撮像装置20において、各撮像エリアA1〜A16から得られた信号に基づいて、被写体30のX線画像を生成することもできる。
Here, in this embodiment, an X-ray image is generated in the
本実施例のX線撮像システム1において、各X線源50から照射されたX線は、このX線源50と対応して配置された撮像ユニット40(光電変換素子43)に主に到達するようになっている。すなわち、図7に示すように、1つのX線源50からX線を照射させると、このX線源50と対応して配置された撮像ユニット40(光電変換素子43)において光電変換が行われ、電荷蓄積された信号が出力される。
In the
ここで、各X線源50の駆動と、各X線源50に対応する光電変換素子43の駆動とを同期させておく必要がある。すなわち、X線源50からのX線照射が開始されたタイミングよりも直前のタイミングで、光電変換素子43の蓄積電荷をリセットさせておく必要がある。これにより、各光電変換素子43において、各X線源50から照射されたX線を正確に検出することができる。
Here, it is necessary to synchronize the driving of each
本実施例のX線撮像システム1では、X線照射装置10におけるすべてのX線源50から略同一のタイミングでX線を照射させたり、互いに異なるタイミングでX線を照射させたりすることができる。ここで、X線源50からのX線照射を、異なるタイミングで行わせる場合には、複数回のX線照射(X線撮像)を行うことによって、被写体30のX線画像を生成することになる。
In the
X線照射を複数回に分けて行えば、1回のX線照射におけるX線照射装置10の駆動電力を低減することができる。ここで、X線照射装置10におけるすべてのX線源50を略同一のタイミングで駆動する場合には、すべてのX線源50を駆動するための電力が必要となる。一方、複数回に分けてX線照射を行う場合には、1回のX線照射における消費電力を低減することができる。
If the X-ray irradiation is performed in a plurality of times, the driving power of the
ここで、複数回のX線照射を行う場合としては、例えば、X線照射装置10におけるすべてのX線源50を互いに異なるタイミングで駆動することができる。また、所定領域内に位置する複数のX線源50を略同一のタイミングで駆動した後に、他の領域内に位置する複数のX線源50を略同一のタイミングで駆動することができる。
Here, when performing X-ray irradiation a plurality of times, for example, all the
なお、X線照射のタイミングを異ならせる場合において、駆動されるX線源50の順序は適宜設定することができる。例えば、マトリクス状に配置された複数のX線源50のうち、一端に位置するX線源50から他端側に位置するX線源50に向かって順にX線を照射させることができる。
Note that when the X-ray irradiation timing is varied, the order of the driven
このように、1回のX線照射に伴う駆動電力を低減させることにより、X線照射装置10の電源装置を小型化することができる。そして、小型の電源装置を用いることで、電源装置を含めたX線撮像システム1を、容易に搬送することができ、救急車等にも搭載することができる。
Thus, by reducing the driving power accompanying one X-ray irradiation, the power supply device of the
また、従来のように1つのX線源を用いた場合には、1つのX線源からのX線の照射角度(照射範囲)と、被写体におけるX線撮像領域とを考慮して、X線源を被写体からある程度離して配置しなければならない。 Further, when one X-ray source is used as in the prior art, X-rays are taken into account in consideration of the X-ray irradiation angle (irradiation range) from one X-ray source and the X-ray imaging region in the subject. The source must be placed some distance away from the subject.
一方、本実施例では、複数のX線源を用いているため、被写体からX線照射装置10を離して配置する必要がない。すなわち、各X線源におけるX線の照射角度を考慮する必要が無く、被写体30に対してX線照射装置10を近づけて配置することができる。より具体的には、被写体30がX線照射装置10におけるX線照射領域内(複数のX線源50が配置された領域内)に位置していれば、X線照射装置10を被写体30から離して配置する必要が無くなる。
On the other hand, in this embodiment, since a plurality of X-ray sources are used, it is not necessary to place the
このように、被写体30にX線照射装置10を近づけることにより、各X線源50からのX線の照射量を低減することができる。すなわち、被写体及びX線源の距離が長くなるほど、X線の減衰等を考慮して、X線源からのX線の照射量を多くしなければならないが、被写体及びX線源の距離を近づけることにより、X線の照射量を低減することができる。
As described above, by bringing the
また、X線源50のX線照射量を低減することにより、X線照射に伴うX線源50の発熱を抑制することができる。ここで、従来のように、1つのX線源を用いた場合には、上述したように、X線源におけるX照射量を多くしなければならないため、X線の照射によって、X線源が発熱しやすくなってしまう。そして、X線源が発熱すると、X線源が劣化し易くなってしまう。本実施例では、上述したように、各X線源50の発熱を抑制することができるため、各X線源50の劣化を抑制することができる。
Further, by reducing the X-ray irradiation amount of the
また、複数のX線源50を独立して駆動するようにすることで、被写体30におけるX線照射部位の位置に応じて、X線の照射強度を異ならせることができる。ここで、X線源50からのX線の照射時間を異ならせることにより、X線の照射強度を異ならせることができる。
Further, by driving the plurality of
例えば、人体のように、X線の照射部位の位置に応じて厚さ(X線の照射方向における長さ)の異なる被写体30に対して、X線撮像を行う場合は、厚さに応じてX線の照射強度を異ならせることができる。具体的には、被写体30におけるX線照射部位が厚くなるほど、このX線照射部位に対してX線を照射するX線源50のX線照射強度を高くすることができる。これにより、精細なX線画像を取得することができる。
For example, when X-ray imaging is performed on a subject 30 having a different thickness (length in the X-ray irradiation direction) according to the position of the X-ray irradiation part, such as a human body, according to the thickness. X-ray irradiation intensity can be varied. Specifically, as the X-ray irradiation site in the subject 30 becomes thicker, the X-ray irradiation intensity of the
ここで、被写体30におけるX線照射部位の厚さが予め分かっている場合には、このX線照射部位に対してX線を照射するX線源50のX線照射強度を予め設定することができる。また、X線照射部位の厚さが予め分かっていない場合にも、X線照射に伴う撮像ユニット40(光電変換素子43)の出力に基づいて、X線源50におけるX線の照射強度を調節することができる。すなわち、撮像ユニット40の出力を用いてフィードバック制御を行うことにより、X線源50におけるX線の照射強度を調節することができる。
Here, when the thickness of the X-ray irradiation part in the subject 30 is known in advance, the X-ray irradiation intensity of the
上述したX線の照射強度の調節は、X線を照射している間に行うことができる。また、予めX線を照射して、各X線源50における照射強度を調節した後に、X線を照射させることもできる。
The above-described adjustment of the X-ray irradiation intensity can be performed while X-ray irradiation is being performed. Moreover, after irradiating X-rays beforehand and adjusting the irradiation intensity in each
さらに、被写体30の外形によっては、特定のX線源50を駆動しなくてもよい場合がある。具体的には、被写体30から外れた位置にX線を照射させるようなX線源50が存在する場合には、このX線源50の駆動を禁止することができる。このようなX線源50が予め分かっている場合には、このX線源50におけるX線照射を禁止することができる。
Further, depending on the outer shape of the subject 30, there is a case where the
また、被写体30から外れた位置にX線を照射させるX線源50が予め分かっていなくても、X線照射を行った際の撮像ユニット40の出力に基づいて、X線照射の必要のないX線源50を特定することができる。具体的には、特定の撮像ユニット40の出力信号の値が閾値以上の値を示す場合に、この撮像ユニット40に対応して設けられたX線源50におけるX線照射を禁止することができる。
Further, even if the
ここでいう閾値とは、X線源50から照射されたX線が、減衰されずに、撮像ユニット40に到達した場合において、光電変換素子43から出力された信号の値に相当するものである。すなわち、光電変換素子43の出力値は、X線の透過量(又は減衰量)に依存するため、光電変換素子43の出力値をモニタすることにより、X線が減衰されていないか否かを判別することができる。
Here, the threshold value corresponds to the value of the signal output from the
本実施例では、X線照射装置10から照射されたX線を電気信号に変換する撮像素子を備えたX線撮像装置20について説明したが、これに限るものではない。すなわち、公知のX線フィルム(フィルム部材)を用いることができる。このX線フィルムは、蛍光体を用いており、蛍光体で変換された可視光等の強度を感知することにより、被写体30に対応したX線画像を得ることができる。
In the present embodiment, the
1:X線撮像システム
10:X線照射装置
20:X線撮像装置
30:被写体
50:X線源
61:X線源コントローラ
1: X-ray imaging system 10: X-ray irradiation apparatus 20: X-ray imaging apparatus 30: Subject 50: X-ray source 61: X-ray source controller
Claims (6)
前記放射線照射装置から照射された放射線を用いて、被写体に対応した放射線画像を撮像するための撮像手段と、を有する放射線撮像システムであって、
前記放射線照射装置は、
前記撮像手段の撮像面と向かい合った平面内に並んで配置され、前記被写体に対して放射線を照射する複数の放射線源と、
前記複数の放射線源の一部をそれぞれ支持し、前記平面内に並んで配置された複数のブラケットと、
前記複数の放射線源の駆動を制御するコントローラと、を有し、
前記撮像手段は、
前記放射線源から照射された放射線を電気信号に変換するための複数の変換素子と、
前記放射線照射装置の前記各ブラケットと対応する位置にそれぞれ設けられ、前記複数の変換素子の一部をそれぞれ支持する複数のブラケットと、を有することを特徴とする放射線撮像システム。 A radiation irradiation device used for imaging using radiation ; and
An imaging means for capturing a radiation image corresponding to a subject using the radiation emitted from the radiation irradiating device, and a radiation imaging system comprising:
The radiation irradiation device includes:
A plurality of radiation sources arranged side by side in a plane facing the imaging surface of the imaging means and irradiating the subject with radiation;
A plurality of brackets respectively supporting a part of the plurality of radiation sources and arranged side by side in the plane;
A controller for controlling the driving of the plurality of radiation sources,
The imaging means includes
A plurality of conversion elements for converting radiation emitted from the radiation source into electrical signals;
A radiation imaging system comprising: a plurality of brackets respectively provided at positions corresponding to the brackets of the radiation irradiating device and supporting a part of the plurality of conversion elements .
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