KR101722809B1

KR101722809B1 - 평가용 보조 도구

Info

Publication number: KR101722809B1
Application number: KR1020137004636A
Authority: KR
Inventors: 코이치 치다; 유지 카가; 고로 요코구치
Original assignee: 가부시키가이샤 미타야 세이사쿠쇼; 고쿠리츠다이가쿠호진 도호쿠다이가쿠
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2011-07-26
Publication date: 2017-04-03
Also published as: RU2640554C1; CN106137232A; KR20170037686A; ES2734563T3; EP2599438A1; CN103052354B; CN106137232B; KR20140052910A; RU2017145155A; EP2599438B1; US20160242729A1; US9332957B2; WO2012014862A1; CN103052354A; EP2599438A4; RU2013103442A; US8981283B2; RU2578368C2; US20150182186A1; US9662087B2

Abstract

본 발명은, 디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 팬텀(모의 병변)으로서 이용할 수 있고, 특히, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 있어서의 디지털 X선 화상의 평가를 일괄적으로 행할 수 있는 평가용 보조 도구를 제공한다. 본 발명의 평가용 보조 도구는, 디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 이용되고, X선 흡수율이 다른 복수의 영역을 갖는 기판(판상체)과, 이 기판 상에, 각 영역에 대응하여 설치되고 X선 흡수율이 다른 복수의 영역을 갖는 스텝을 포함한다. 기판은, 복수의 영역에 있어서의 두께 및/또는 구성 재료가 다른 것에 의해, 각 영역에 있어서의 X선 흡수율이 다른 것이 바람직하다.

Description

평가용 보조 도구{EVALUATION AID}

본 발명은, 평가용 보조 도구, 특히, 디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 이용되는 평가용 보조 도구에 관한 것이다.

의료용 X선 장치의 품질 관리(QA)나 품질 보증(QC), X선 화질의 유지 관리는 매우 중요하다. 또한, 최근 X선 장치는 고성능화 되고 있고, 예를 들면, 넓은 다이나믹 레인지를 갖는 플랫 패널 검출기를 탑재한 X선 장치가 보급되고 있다.

그러한 고성능화 된 X선 장치를, 상세히 날마다 체크하는 것이 요구되고 있지만, 일상의 품질 보증을 고려한 경우, 이러한 체크 작업은 간편하게 실시할 수 있는 것이 바람직하다. 이러한 체크 작업을 간편하게 실시할 수 있는 평가용 보조 도구로는, 예를 들면 오다(小田) 등에 의해 제안된 디지털 화상 팬텀이 있다(비특허 문헌 1 참조).

오다 등의 디지털 화상 팬텀에 의하면, 디지털 X선 화상의 공간 분해능이나 콘트라스트 분해능의 평가를 행하는 것이 가능하다.

그런데, 인체는, X선 흡수율이 다른 점으로부터 크게 나누면, 뼈 등의 높은 X선 흡수 영역, 내장이나 연부(軟部) 조직 등의 중간 X선 흡수 영역, 폐(함기(含氣) 조직) 등의 낮은 X선 흡수 영역의 3개 영역으로 분류할 수 있다.

그러나, 오다 등의 디지털 화상 팬텀에서는, 1개의 X선 흡수 영역에 대해, X선 화상의 평가를 행할 수 있지만, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 대해, X선 화상을 일괄적으로 평가할 수 없다고 하는 문제가 있다.

또한, 평성 19년 3월 30일에는, 후생노동성으로부터 의료 기기의 안전성 관리를 행하도록 규정된 법령이 통지되어 있어, X선 장치의 품질 관리나 품질 보증의 중요성이 한층 더 높아지고 있다.

이와 같은 점으로부터, 복수의 X선 흡수 영역에 대해, X선 화상의 특성(모의 병변의 검출능)을 간편하고 일괄적으로 평가할 수 있는 평가용 보조 도구(팬텀)의 개발이 요망되고 있다.

비특허 문헌 1 : CR시스템의 품질 보증 프로그램의 구축 및 표준화 검토반 보고(학술 조사 연구반 보고) 일본 방사선 기술 학회지 59(1), 97-116, 2003

본 발명의 목적은, 디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 팬텀(모의 병변)으로서 이용할 수 있고, 특히, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 있어서 디지털 X선 화상의 평가를 일괄적으로 행할 수 있는 평가용 보조 도구를 제공하는 것에 있다.

이러한 목적은, 하기 (1)~(16)의 본 발명에 의해 달성된다.

(1) 디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 이용되는 평가용 보조 도구이며,

X선 흡수율이 다른 복수의 영역을 갖는 판상체와,

상기 판상체 상에, 각 상기 영역에 대응하여 설치되고, X선 흡수율이 다른 복수의 영역을 갖는 블록체를 포함하는 것을 특징으로 하는 평가용 보조 도구.

(2) 상기 판상체는, 상기 복수의 영역에 있어서의 두께 및/또는 구성 재료가 다른 것에 의해, 각 상기 영역에 있어서의 상기 X선 흡수율이 다른 상기 (1)에 기재된 평가용 보조 도구.

(3) 상기 판상체는, 평면에서 본 크기가 다른 복수의 판재를 적층하여 이루어지고, 상기 복수의 영역에 있어서의 상기 판재의 개수가 다른 것에 의해 두께가 다르고, 이것에 의해, 각 상기 영역에 있어서의 상기 X선 흡수율이 다른 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 평가용 보조 도구.

(4) 상기 복수의 판재는, 평면에서 본 형상이 서로 다른 상기 (3)에 기재된 평가용 보조 도구.

(5) 상기 판상체는, 구리를 주 재료로 하여 구성되어 있는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(6) 상기 블록체는, 상기 복수의 영역에 있어서의 두께 및/또는 구성 재료가 다른 것에 의해, 각 상기 영역에 있어서의 상기 X선 흡수율이 다른 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(7) 상기 블록체의 구성 재료와 상기 판상체의 구성 재료가 다른 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(8) 상기 블록체의 구성 재료의 X선 흡수율은, 상기 판상체의 구성 재료의 X선 흡수율 보다 낮은 상기 (7)에 기재된 평가용 보조 도구.

(9) 상기 블록체는, 알루미늄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 카본 또는 이들 중 적어도 1종을 포함하는 재료를 주 재료로 하여 구성되어 있는 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(10) 상기 판상체 상에, 각 상기 영역에 대응하여 설치되고, 거의 등간격으로 병설된 복수의 선재를 갖는 집합체를 더 포함하는 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(11) 각 상기 집합체에 있어서, 상기 복수의 선재는, 그것의 횡단 면적이 서로 다른 상기 (10)에 기재된 평가용 보조 도구.

(12) 상기 판상체는, 평면에서 보아 사각 형상을 이루고, 각 상기 집합체는, 상기 복수의 선재가 상기 판상체의 한 변에 대해 경사지도록 배치되어 있는 상기 (10) 또는 (11)에 기재된 평가용 보조 도구.

(13) 상기 선재는, 철, 카본, 실리콘, 망간 또는 이들 중 적어도 1종을 포함하는 혼합물을 주 재료로 하여 구성되어 있는 상기 (10) 내지 (12) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(14) 상기 집합체는, 상기 복수의 선재를 시트재에 고정하여 이루이지는 것인 상기 (10) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 평가용 보조 도구.

(15) 상기 시트재의 구성 재료의 X선 흡수율은, 상기 판상체 및 상기 선재의 구성 재료의 X선 흡수율 보다 낮은 상기 (14)에 기재된 평가용 보조 도구.

(16) 상기 시트재는, 에폭시 수지를 함침시킨 종이 섬유기재로 구성되어 있는 상기 (14) 또는 (15)에 기재된 평가용 보조 도구.

본 발명에 의하면, 간편하고 확실하게, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 있어서의 X선 화상의 평가를 일괄적으로 실시할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 평가용 보조 도구의 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 기판의 구성을 나타내는 도((a) 평면도, (b) 측면도)이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 각 스텝의 구성을 나타내는 도((a) 평면도, (b) 측면도)이다.
도 4는, 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 각 와이어 차트의 구성을 나타내는 평면도이다.

이하, 본 발명의 평가용 보조 도구를 첨부 도면에 나타내는 바람직한 실시 형태에 근거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 평가용 보조 도구의 실시 형태를 나타내는 평면도, 도 2는 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 기판의 구성을 나타내는 도((a) 평면도, (b) 측면도), 도 3은 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 각 스텝의 구성을 나타내는 도, 도 4는 도 1에 나타내는 평가용 보조 도구의 각 와이어 차트의 구성을 나타내는 평면도이다.

도 1에 나타내는 평가용 보조 도구(팬텀)(1)는, 예를 들면, X선 장치의 점검 등에 있어서, 디지털 X선 화상(이하, 단순히 「X선 화상」이라고 칭함)을 촬상하여 평가할 때 이용되는 것이다.

평가용 보조 도구(1)를 X선 장치에 얹어 놓아 X선 화상을 촬상(표시)하고, 이 촬상된 X선 화상이 소망의 것이 아닌 경우에는, X선 장치의 설정에 문제가 있는 것으로 하여, 최적의 것으로 설정할 수 있다. 이것에 의해, X선 장치가 항상 일정한 품질(분해능)을 갖는 X선 화상을 제공할 수 있으므로, 의료 사고의 발생을 미연에 확실하게 방지할 수 있는 것은 물론, 질병의 진단이나 치료를 적절히 행할 수 있다.

평가용 보조 도구(1)는, 기판(판상체)(2)과, 기판(2) 상에 설치된 복수의 스텝(블록체)(31 내지 33) 및 복수의 와이어 차트(집합체)(41 내지 43)를 갖고 있다.

기판(2)은, 그 전체 형상이, 평면에서 보면 사각 형상(본 실시 형태에서는, 거의 정방형상)을 이루고 있다. 이 기판(2)은, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수(본 실시 형태에서는, 3매)의 판재(21 내지 23)을 적층하여 구성되어 있다. 또한, 도 2A에서는, 3매의 판재(21 내지 23)를 엇갈리게 하여 도시하고 있다.

또한, 각 판재(21 내지 23)는, 평면에서 본 크기가 다르다. 이러한 구성에 의해, 기판(2)은, 3매의 판재(21 내지 23)가 겹치는 영역 A와 2매의 판재(21 및 22)가 겹치는 영역 B와 1매의 판재(21)로 구성되는 영역 C를 갖고 있다. 따라서, 각 영역 A 내지 C는, 도 2B에 나타내는 바와 같이, 판재(21 내지 23)의 개수 차이에 의해 두께가 다르고, 각각, 영역 A는 두께 TA, 영역 B는 두께 TB, 영역 C는 두께 TC로 되고 있다.

본 실시 형태에서는, 각 판재(21 내지 23)는, 동일한 재료로 구성되어 있고, 각 영역 A 내지 C에 있어서 X선 흡수율이 다르다. 영역 A는, 그 두께 TA가 최대이며 최대의 X선 흡수율을 갖고, 영역 C는 그 두께 TC가 최소이며 최소의 X선 흡수율을 갖고, 영역 B는 그 두께 TB가 영역 A의 두께 TA와 영역 C의 두께 TC 사이이며, 영역 A의 X선 흡수율과 영역 C의 X선 흡수율 사이의 X선 흡수율을 갖고 있다.

이러한 구성에 있어서, 영역 A는 뼈 등의 높은 X선 흡수 영역으로, 영역 B는 내장이나 연부 조직 등의 중간 X선 흡수 영역으로, 영역 C는 폐(함기 조직) 등의 낮은 X선 흡수 영역으로 각각, 의사적으로 간주할 수 있다. 따라서, 평가용 보조 도구(1)를 이용하면, 높은 X선 흡수 영역, 중간 X선 흡수 영역 및 낮은 X선 흡수 영역의 3개 영역에 있어서의 X선 화상의 평가를 일괄적으로 실시할 수 있어 편리성이 높다.

또한, 기판(2)(판재(21 내지 23))은, X선 흡수율이 비교적 높은 재료로 구성되는 것이 바람직하고, 예를 들면, 구리, 텅스텐, 납, 티탄, 철, 스테인레스, 주석 등을 주 재료로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 기판(2)은, 구리를 주 재료로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 구리는, 비교적 저렴하고, 가공성 및 생체 안전성이 우수하기 때문이다.

각 영역 A 내지 C의 두께는, 필요로 하는 X선 흡수율에 따라 설정하도록 하면 무방하고, 특별히 한정되지 않지만, 기판(2)을 구리로 구성하는 경우에는, 각 영역 A 내지 C의 두께는, 바람직하게는, 다음과 같이 설정된다. 즉, 영역 A의 두께 TA는, 0.5 ~ 7 mm 정도로 하는 것이 바람직하고, 1 ~ 5 mm 정도로 하는 것이 보다 바람직하다. 영역 B의 두께 TB는, 0.1 ~ 5 mm 정도로 하는 것이 바람직하고, 0.5 ~ 3 mm 정도로 하는 것이 보다 바람직하다. 영역 C의 두께 TC는, 0.05 ~ 3 mm 정도로 하는 것이 바람직하고, 0.1 ~ 2 mm 정도로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 기판(2)의 두께를 변화시키는 것에 의해, 각 영역 A 내지 C의 X선 흡수율이 다르도록 구성되고 있지만, 각 영역 A 내지 C의 구성 재료를 변화시키는 것에 의해, 각 영역 A 내지 C의 X선 흡수율이 다르도록 구성해도 무방하고, 또한 쌍방을 조합하도록 해도 무방하다. 또한, 구성 재료를 변화시켜, 각 영역 A 내지 C의 X선 흡수율이 다르도록 구성하는 경우에는, 기판(2) 전체에서 두께를 균일하게 할 수 있어 평가용 보조 도구(1)의 박형화에 기여한다.

또한, 복수의 판재(21 내지 23)는, 평면에 본 형상이 서로 다르다. 구체적으로는, 도 2A에 나타내는 바와 같이, 판재(21)는 기판(2)의 외형에 대응해, 평면에서 보아 정방형상을 이루고 있고, 판재(22)는 평면에서 보아 장방형의 일부를 결손시킨 것과 같은 형상을 이루고 있고, 판재(23)는 평면에서 보아 L자 형상을 이루고 있다. 이것에 의해, 기판(2) 상에, 스텝(31 내지 33) 및 와이어 차트(41 내지 43)를 배치하는데, 각 부재가 공간적으로 간섭하는 것을 적절하게 방지하여, 적정하게 배치할 수 있다. 또한, 평가용 보조 도구(1)에 있어서 각 부재를 적정하게 배치할 수 있기 때문에, 평가용 보조 도구(1)를 이용해 X선 화상을 얻을 때, 각 부재에 있어서 X선이 난반사하여 아티팩트(artifact)가 발생하는 것을 매우 적절하게 방지할 수 있다고 하는 효과도 있다. 또한, 이러한 배치로 하는 것에 의해, 예를 들면, 실제 흉부 정면(종격 흉추부, 심장부, 폐야부)에 있어서의 X선 흡수율이 다른 영역의 대략적인 위치 관계를 모식적으로 나타낼 수 있다고 하는 효과도 있다.

판재(21)의 평면에서 본 크기는, X선 장치 검출기의 크기에 대응하여 설정하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 200 mm × 200 mm 정도로 된다.

이와 같은 기판(2) 상에는, 영역 A에 대응하여 스텝(31)이, 영역 B에 대하여 스텝(32)이, 영역 C에 대하여 스텝(33)이 각각 설치되어 있다. 각 스텝(31 내지 33)은, 기판(2)에 대해, 예를 들면, 용접, 융착, 접착제에 의한 접착 등의 방법으로 고정되어 있다.

각 스텝(31 내지 33)은, 주로, 얻어지는 X선 화상에 있어서, X선 흡수율이 다른 각 영역 A 내지 C에 있어서의 콘트라스트 분해능의 평가에 이용된다. 또한, 각 스텝(31 내지 33)의 구성은, 동일 하기 때문에, 이하, 스텝(31)을 대표적으로 설명한다.

스텝(31)은, 평면에서 보아 장방형상을 이루고, 측면에서 보아 계단상을 이루는 1개의 판재로 구성되어 있다(도 3 참조). 이것에 의해, 스텝(31)은, 길이 방향을 따라 배치되고, X선 흡수율이 다른 복수의 영역(311 내지 317)을 갖고 있다.

본 실시 형태에서는, 영역(311)의 두께 t11가 가장 작고, 영역(312)으로부터 영역(317)으로 향해 두께가 증대하여, 영역(317)의 두께 t17가 가장 커지게 되어 있다. 이것에 대응하여, 영역(311)의 X선 흡수율이 가장 작고, 영역(312)으로부터 영역(317)으로 향해 순차적으로 X선 흡수율이 증대해, 영역(317)의 X선 흡수율이 가장 커지게 되어 있다.

따라서, 강도가 비교적 높은 X선을 조사한 경우, X선은 모든 영역(311 내지 317)을 투과하기 때문에, 얻어지는 X선 화상에는, 스텝(31)은 조영되지 않고, 조사하는 X선의 강도를 저하시켜 가면, X선 화상에는, 영역(317)부터 순차적으로 조영되는 것으로 된다. 예를 들면, X선 화상의 기판(2)의 영역 A에 대응하는 부분에 있어서, 영역(315 내지 317)이 조영될 만한 강도의 X선을 조사했음에도 불구하고, 영역(315)이 조영되어 있지 않은 경우에는, X선의 강도가 목적 강도 보다 높은 것을 (또는 X선 장치의 검출기에 감도 변화가 생기고 있는 것을) 의미하고 있어, X선 장치의 조정이 필요하다고 판단한다.

또한, 스텝(32)은, X선 흡수율이 다른 영역(321 내지 329)을 갖고, 그 두께는, 각각, t21 내지 t29이며, 스텝(33)은, X선 흡수율이 다른 영역(331 내지 337)을 갖고, 그 두께는, 각각, t31 내지 t37이다.

또한, 각 영역(311 내지 317)에 대응하여, 스텝(31)에는, 7개의 관통공(34)이 형성되어 있다. 스텝(31)을 기판(2)에 설치하면, 관통공(34)을 통해 기판(2)의 표면이 노출된다. 이것에 의해, 영역 A에 있어서, 관통공(34)의 부분과 스텝(31)의 주위 부분에 있어서의 X선 투과율이 동일해진다. 이 때문에, X선 화상에 있어서, 스텝(31)(영역(311 내지 317))의 조영의 정도를 확인하기 쉬워진다. 또한, 영역(311 내지 317)에는, 관통공(34) 대신에, 볼록한 형상을 갖는 볼록부를 형성하고, 이 볼록부가 형성된 영역과 그 이외의 영역 사이에 X선 흡수율의 차이를 두는 구성으로 해도 무방하다.

또한, 스텝(31)의 구성 재료는, 기판(2)의 구성 재료와 다른 것이 바람직하고, 그것의 X선 흡수율이 기판(2)의 구성 재료의 X선 흡수율 보다 낮은 것이 더 바람직하다. 이것에 의해, 스텝(31) 자체가 영역 A 내지 C의 콘트라스트 분해능 평가에 방해가 되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로는, 스텝(31)은, 예를 들면, 알루미늄, 카본, 후술하는 시트재(44)에서 예시하는 재료 등을 주 재료로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 스텝(31)은, 알루미늄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 카본 또는 이들 중 적어도 1종을 포함하는 재료를 주 재료로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 이들 재료는, X선 흡수율이 낮고, 비교적 저렴하고, 가공성도 뛰어나기 때문이다. 또한, 상기 재료를 조합해 이용하는 경우, 스텝(31)을 상기 재료의 혼합물에 의해 형성하거나, 스텝(31)을 각 재료로 구성된 기재를 적층하여 형성할 수도 있다.

각 영역(311 내지 317)의 두께 t11 내지 t17는, 필요로 하는 X선 흡수율에 따라 설정하도록 하면 무방하고, 특별히 한정되지 않지만, 스텝(31)을 알루미늄으로 구성하는 경우에는, 각 영역(311 내지 317)의 두께는, 0.01 ~ 5 mm 정도의 범위로 설정하는 것이 바람직하고, 0.5 ~ 3.5 mm 정도의 범위로 설정하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 인접하는 영역(311 내지 317)끼리의 두께의 차이(인접하는 영역(311 내지 317)간의 단차의 높이)는, 특별히 한정되지 않지만, 0.05 ~ 2 mm 정도인 것이 바람직하고, 0.1 ~ 1 mm 정도인 것이 보다 바람직하다.

본 실시 형태에서는, 스텝(31)의 두께를 다르게 하는 것에 의해, 각 영역(311 내지 317)의 X선 흡수율이 다르도록 구성되어 있지만, 각 영역(311 내지 317)의 구성 재료를 다르게 하는 것에 의해, 각 영역(311 내지 317)의 X선 흡수율이 다르도록 구성해도 무방하고, 또한 쌍방을 조합하도록 해도 무방하다.

이와 같은 스텝(31 내지 33)은, 예를 들면, 판재의 프레스 가공 등에 의해 형성할 수 있다.

또한 기판(2) 상에는, 영역 A에 대응하여 와이어 차트(41)가, 영역 B에 대해 와이어 차트(42)가, 영역 C에 대응하여 와이어 차트(43)가 각각 설치되어 있다. 각 와이어 차트(41 내지 43)는, 기판(2)에 대해, 예를 들면, 용접, 융착, 접착제에 의한 접착 등의 방법으로 고정되어 있다.

각 와이어 차트(41 내지 43)는, 주로, 얻어지는 X선 화상에 있어서, X선 흡수율이 다른 각 영역 A 내지 C에 있어서의 공간 분해능의 평가에 이용된다. 또한, 각 와이어 차트(41 내지 43)의 구성은 동일하기 때문에, 이하, 와이어 차트(41)를 대표적으로 설명한다.

와이어 차트(41)는, 거의 등간격으로 병설된 복수의 와이어(선재)(411 내지 416)와, 각 와이어(411 내지 416)를 상하로부터 사이에 두어 고정하는 2매의 시트재(44)로 구성되어 있다.

각 와이어(411 내지 416)는, 그것의 횡단면 형상이 원형의 선재로 구성되고, 그것의 직경(횡단면적)이 서로 다르다. 이와 같이, 크기가 다른 와이어(411 내지 416)를 복수 배설함으로써, 어느 정도의 크기(세경)까지 시인(視認) 가능한가라고 하는 공간 분해능의 평가를 간편하게 실시할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 와이어(411)로부터 와이어(416)를 향해, 직경이 순차적으로 커지게 되어 있다.

각 와이어(411 내지 416)의 직경은, 0.01 ~ 3 mm 정도의 범위로 설정하는 것이 바람직하고, 0.05 ~ 1.5 mm 정도의 범위로 설정하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 각 와이어(411 내지 416)끼리의 사이의 간격(pitch) P는, 1 ~ 10 mm 정도인 것이 바람직하고, 3 ~ 7 mm 정도인 것이 보다 바람직하다.

또한, 각 와이어(411 내지 416)의 횡단면 형상은, 원형에 한정되지 않고, 예를 들면, 타원형, 장방형, 정방형 등의 사각형, 삼각형, 오각형, 육각형 등의 다각형이어도 무방하다.

이와 같은 각 와이어(411 내지 416)는, 기판(2)의 한 변(예를 들면, 도 1중의 좌변)에 대해 경사지도록 배치되어 있다. 이와 같이, 각 와이어(411 내지 416)는, 기판(2)의 한 변에 대해 경사지도록 배치함으로써, 아티팩트의 발생을 매우 적절하게 방지할 수 있다. 구체적으로는, 각 와이어(411 내지 416)를 경사시키지 않고 평행 또는 수직 방향으로 배치하면, X선 장치의 검출기계(?出器系)(디지털 X선 화상의 픽셀(화소)이나 X선 그리드 등)와 간섭하여, 무아레 즉 간섭 무늬를 일으킬 가능성이 있지만, 각 와이어(411 내지 416)를 경사시켜 배치하는 것에 의해, 상기 문제를 방지 또는 억제할 수 있다.

각 와이어(411 내지 416)의 경사 각도 θ는, 특별히 한정되지 않지만, 30 ~ 75° 정도인 것이 바람직하고, 40 ~ 55° 정도인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 아티팩트의 발생을 보다 적절하게 방지할 수 있다.

각 와이어(411 내지 416)는, 예를 들면, 피아노선, 가이드 와이어 등을 절단하여 이용할 수 있고, 바람직하게는, 철, 카본, 실리콘, 망간 또는 이들 중 적어도 1종을 포함하는 혼합물(예를 들면, 합금)을 주 재료로 하여 구성되어 있다. 이것에 의해, X선 흡수율이 다른 각 영역 A 내지 C에 있어서의 공간 분해능의 평가를 보다 확실히 행할 수 있다.

각 와이어(411 내지 416)는, 2매의 시트재(44)끼리를, 예를 들면, 융착, 접착제에 의해 접착하는 등의 방법에 의해, 시트재(44)에 고정되어 있다.

또한, 와이어 차트(42)는 복수의 와이어(420 내지 429)를 2매의 시트재(44) 사이에 두어 이루어 지고, 와이어 차트(43)는, 복수의 와이어(430 내지 439)를 2매의 시트재(44) 사이에 두어 이루어진다.

이 시트재(44)의 구성 재료는, 특별히 한정되지 않지만, 그것의 X선 흡수율이 기판(2) 및 각 와이어(411 내지 416)의 구성 재료의 X선 흡수율 보다 낮은 것이 바람직하다. 이것에 의해, 와이어 차트(41) 자체가 영역 A 내지 C의 콘트라스트 분해능의 평가에 방해가 되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 시트재(44)로는, 예를 들면, 합성 수지제의 기재, 섬유기재, 합성 수지를 함침시킨 섬유기재 등을 들 수 있다. 또한, 합성 수지로는, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리페닐렌설파이드, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르 등의 각종 열가소성 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지 등의 각종 열경화성 수지나, 각종 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다. 또한, 섬유기재로는, 예를 들면, 종이 섬유기재, 카본 섬유기재, 유리 섬유기재 등을 들 수 있다.

그 중에서도, 시트재(44)는, 에폭시 수지를 함침시킨 종이 섬유기재(종이 에폭시)로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 에폭시 수지를 함침시킨 종이 섬유기재를 이용하는 것에 의해, 와이어 차트(41)에 있어서의 X선 흡수율이 증대하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 에폭시 수지를 함침시킨 종이 섬유기재는, 다른 기재와 비교해 가공하기 쉽고, 저비용이기도 하다는 이점을 갖는다.

또한, 각 와이어 차트(41 내지 43)는, 복수의 와이어(411 내지 416, 420 내지 429, 430 내지 439)를, 예를 들면, 접착제 등으로 서로 고정하여 구성할 수도 있다. 또한, 복수의 와이어(411 내지 416, 420 내지 429, 430 내지 439)를, 직접, 기판(2) 상에 고정하도록 해도 무방하다.

이러한 평가용 보조 도구(1)를 이용한 X선 화상의 평가는, 예를 들면, 다음과 같이 하여 행해진다.

즉, 우선, 평가용 보조 도구(1)를 X선 장치의 검출기 측에 얹어 놓고, X선 조사기로부터 검출기를 향해 X선을 조사해 X선 화상을 촬상한다.

그리고, 얻어진 X선 화상의 평가용 보조 도구(1)의 각 영역 A 내지 C에 대응하는 부분에 있어서, 스텝(31 내지 33)의 소정의 영역 및 와이어 차트(41 내지 43)의 소정의 와이어가 촬상되고 있는지 여부를 확인함과 동시에, 와이어 차트(41 내지 43)의 소정의 와이어가 선명하게 촬상되고 있는지 여부를 확인한다.

이 때, 목적으로 하는 콘트라스트 분해능 및 공간 분해능을 갖는 X선 화상이 촬상되고 있으면, X선 장치의 설정이 정상이라고 판단할 수 있다. 한편, 어느 부분에 있어서 목적으로 하지 않거나, 선명하지 않은 X선 화상, 즉, 목적으로 하지 않는 콘트라스트 분해능 및/또는 공간 분해능을 갖는 X선 화상이 촬상되면, X선 장치의 설정에 문제가 있는 것으로 판단하여, X선 장치를 소망하는 X선 화상을 촬상할 수 있는 설정으로 조정할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, X선 화상의 각 부에 있어서의 콘트라스트가 저하하는 것을 방지하면서, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 있어서의 X선 화상의 공간 분해능이나 콘트라스트 분해능의 평가를 일괄적으로, 정확하고 확실하게 행할 수 있다. 즉, 인체의 X선 흡수율이 다른 3개의 영역(뼈 등의 높은 X선 흡수 영역, 내장이나 연부 조직 등의 중간 X선 흡수 영역, 폐(함기조직) 등의 낮은 X선 흡수 영역)에 있어서의 화질을, 간편하고 실제 임상 사용 상황을 모방한(반영한) 상태로 평가하는 것이 가능하고, 보다 임상적으로 실용적인 평가를 행할 수 있다. 따라서, 의료 사고의 발생을 미연에 확실히 방지할 수 있는 것은 물론, 질병의 진단이나 치료를 적절히 행할 수 있다.

이것에 대해, 종래 하나의 X선 흡수 영역에 대한 평가를 할 수 있는 팬텀을, 복수의 X선 흡수 영역에 대응하여 복수종 준비하고, 이들을 동시에 조합해 이용한 경우에는, 높은 X선 흡수 영역용의 팬텀을 투과한 X선의 선량을 기준으로 X선 장치가 X선 화상을 자동적으로 보정하는 결과, X선 화상 전체적으로 콘트라스트의 저하가 생겨 정확한 평가를 행할 수 없다고 하는 문제가 있다. 즉, 임상적이고 실용적인 평가를 행할 수 없다고 하는 문제가 있다.

이상, 본 발명의 평가용 보조 도구를 도시의 실시 형태에 근거해 설명했지만, 본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니고, 각 구성은, 동일한 기능을 발휘할 수 있는 임의의 것과 치환할 수 있고, 또는, 임의의 구성의 것을 부가할 수 있다.

예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 기판(2)에 X선 흡수율이 다른 3개의 영역을 마련하는 구성에 대해 설명했지만, 목적에 따라, 2개의 영역 또는 4개 이상의 영역을 마련하도록 해도 무방하다.

산업상의 이용 가능성

본 발명의 평가용 보조 도구에 의하면, 간편하고 확실하게, 다른 X선 흡수율을 갖는 복수의 X선 흡수 영역에 있어서의 X선 화상의 평가를 일괄적으로 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 산업상의 이용 가능성을 갖는다.

1 평가용 보조 도구
2 기판
21 내지 23 판재
A 내지 C 영역
31 내지 33 스텝
311 내지 317 영역
321 내지 329 영역
331 내지 337 영역
34 관통공
41 내지 43 와이어 차트
411 내지 416 와이어
420 내지 429 와이어
430 내지 439 와이어
44 시트재

Claims

디지털 X선 화상을 촬상하여 평가할 때 이용되는 평가용 보조 도구에 있어서,
X선 흡수율이 다른 복수의 제1 영역을 갖는 판상체와,
각 상기 제1 영역에 대응하여 설치되고, 상기 판상체의 상면에 고정된 블록체에 있어서, X선 흡수율이 다른 복수의 제2 영역을 갖는 블록체를 포함한 복합물을 구비하고,
상기 판상체의 각 상기 제1 영역은, 평면시에서, 상기 블록체의 주위에, 상기 블록체로부터 노출하고, 한편, 상기 복합물의 외부에 노출하는 노출 부분을 가지고,
상기 블록체도, 상기 복합물의 외부에 노출하고 있는 것을 특징으로 하는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 블록체는, 각각, 상기 복수의 제2 영역에 대응하여 형성된 관통공을 가지고 있고,
상기 관통공은, 상기 판상체가 상기 관통공을 통해 상기 블록체로부터 노출하도록, 상기 블록체의 두께 방향으로 관통하고 있는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 판상체의 상기 노출 부분에 대응하여 설치되고, 복수의 선재를 갖는 집합체를 더 포함하는 평가용 보조 도구.
제3항에 있어서,
상기 복수의 선재는, 등간격으로 병설되고 있는 평가용 보조 도구.
제3항에 있어서,
상기 판상체는, 평면시에서 사각형 형상을 이루고,
각 상기 집합체는, 상기 복수의 선재가 상기 판상체의 일변에 대해 경사하도록 배치되고 있는 평가용 보조 도구.
제3항에 있어서,
상기 복수의 선재는, 그 횡단면적이 서로 차이가 나는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 판상체는, 상기 복수의 제1 영역에서의 두께 및/또는 구성 재료가 다른 것에 의해, 각 상기 제1 영역에서의 상기 X선 흡수율이 차이가 나는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 블록체는, 상기 복수의 제2 영역에서의 두께 및/또는 구성 재료가 다른 것에 의해, 각 상기 제2 영역에서의 상기 X선 흡수율이 차이가 나는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 블록체의 구성 재료와 상기 판상체의 구성 재료가 차이가 나는 평가용 보조 도구.
제1항에 있어서,
상기 블록체의 구성 재료의 X선 흡수율은, 상기 판상체의 구성 재료의 X선 흡수율 보다 낮은 평가용 보조 도구.