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WO2011132359A1 - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

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Publication number
WO2011132359A1
WO2011132359A1 PCT/JP2011/001328 JP2011001328W WO2011132359A1 WO 2011132359 A1 WO2011132359 A1 WO 2011132359A1 JP 2011001328 W JP2011001328 W JP 2011001328W WO 2011132359 A1 WO2011132359 A1 WO 2011132359A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ray imaging
ray
imaging apparatus
light
range
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/001328
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智晴 奥野
Original Assignee
株式会社島津製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社島津製作所 filed Critical 株式会社島津製作所
Priority to US13/642,750 priority Critical patent/US9050023B2/en
Priority to JP2012511519A priority patent/JP5652474B2/ja
Priority to CN201180020049.8A priority patent/CN102858250B/zh
Publication of WO2011132359A1 publication Critical patent/WO2011132359A1/ja

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/08—Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4452—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being able to move relative to each other
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4464—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit or the detector unit being mounted to ceiling
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
    • A61B6/5241—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT combining overlapping images of the same imaging modality, e.g. by stitching
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/547—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device

Definitions

  • the present invention relates to an X-ray imaging apparatus that performs X-ray imaging, and more particularly to a technique for combining a plurality of X-ray images.
  • an imaging distance between a subject and an X-ray tube (X-ray irradiation means) is fixed, and an exposure range from each X-ray tube and an X-ray detector (X-ray detector) The X-ray detector is moved for each exposure in consideration of the overlapping of the position of the detection means) between the long imaging ranges (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the X-ray tube 102 to which the line marker 101 is attached as an illuminator is moved to a predetermined position, and the imaging distance D between the subject M and the X-ray tube 102 is determined.
  • the line marker 101 is also tilted.
  • a position determination button for example, a button on a touch panel attached to the X-ray tube 101
  • the imaging range L can be calculated and determined geometrically from the determined imaging distance D and the angles ⁇ and ⁇ of the X-ray tube 101 when the upper end or the lower end is illuminated.
  • Imaging can be performed by moving the X-ray detector 103 to the first exposure position so that X-rays irradiated from the ray tube 102 are incident.
  • the X-ray tube 102 is tilted and the X-ray detector 103 is moved to the second exposure position.
  • the X-ray tube 102 is tilted and the X-ray detector 103 is moved to acquire X-ray images. Note that when X-ray images are combined, adjacent X-ray images partially overlap.
  • the movable range of the X-ray tube 102 or the X-ray detector 103 is mechanically limited.
  • the movable range is limited by the stroke of the column of the standing stand. ing. Therefore, the shooting range for long shooting is also limited. Therefore, in determining the shooting range of the long shooting described above, the position determination button described above is used when determining the position of the upper end or the lower end in order to grasp the range that can be shot as the long shooting range. Notify the operator by changing the display shape. More specifically, the button color is changed to the background color of the touch panel to hide it, or the button shape is changed to notify the operator. JP 2004-358254 A JP 2007-135692 A JP 2007-185209 A
  • the conventional example having such a configuration has the following problems. That is, although the upper end and the lower end of the long imaging range can be determined by the simple operation described above, the light irradiated to the subject by the illuminator and the position determination button described above when determining the upper end and the lower end It is necessary to operate while watching the shape at the same time. Therefore, there is a problem that the operation is actually very complicated.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an X-ray imaging apparatus that easily performs an operation when determining an imaging range.
  • an X-ray imaging apparatus is an X-ray imaging apparatus that performs X-ray imaging, and includes an X-ray irradiation unit that irradiates an X-ray toward a subject, and an X-ray that has passed through the subject.
  • X-ray detecting means for detecting, image synthesizing means for synthesizing a plurality of the X-ray images, light irradiating means for irradiating the subject with light, and an end of the imaging range of the image synthesized by the image synthesizing means
  • An edge determination means that is determined by light irradiation by the light irradiation means, and a control means that controls so that light from the light irradiation means is not irradiated to the outside when a preset photographing range is exceeded. It is what.
  • the end determining means determines the end of the imaging range of the image synthesized by the image synthesizing means by the light irradiation by the light irradiating means, so that the imaging is performed.
  • the control means controls so as not to irradiate the light from the light irradiating means to the outside when a preset photographing range is exceeded. Therefore, the operator (operator) only needs to perform the operation while observing only the light from the light irradiating means when determining the photographing range, and the operation becomes easy. As a result, it is possible to easily perform an operation when determining the photographing range.
  • the above-described preset imageable range may be set based on the movable range of the X-ray irradiation unit, may be set based on the exposure range of the X-ray irradiation unit, or X It may be set based on the movable range of the line detection means.
  • a photographing range may be set in advance based on these mechanical restrictions and used for light irradiation control.
  • the light irradiating means in order not to irradiate the light from the light irradiating means to the outside when the pre-set photographing range is exceeded, it may be realized by turning off the light irradiating means or from the light irradiating means. It may be realized by providing a blocking means for blocking light and blocking the light by the blocking means.
  • the control means controls so as not to irradiate the light from the light irradiation means to the outside when exceeding a preset imageable range, so that an operator (operator) When determining the shooting range, it is only necessary to perform the operation while viewing only the light from the light irradiation means, and the operation for determining the shooting range can be easily performed.
  • FIG. 1 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment.
  • (A)-(c) is the schematic when a line marker is arrange
  • FPD flat panel type X-ray detector
  • (A) is a schematic view when a halogen lamp is provided in the X-ray tube
  • X-ray image processing unit 22 ... X-ray tube 22a ... Collimator (X-ray diaphragm) 28, 36, 46 ... control unit 29 ... line marker 29a ... halogen lamp 29b ... LED (light emitting diode) 32, 42 ... Flat panel X-ray detector (FPD) L ... Shooting range A ... Upper end position B ... Lower end position
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an X-ray imaging apparatus according to the embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram of the X-ray imaging apparatus according to the embodiment
  • FIG. 3 is provided with a line marker on the X-ray tube.
  • a flat panel X-ray detector (FPD) will be described as an example of the X-ray detection means
  • a line marker will be described as an example of the light irradiation means.
  • the X-ray imaging apparatus 1 includes an X-ray tube suspension unit 2 that suspends and supports an X-ray tube 22 so as to be movable along a ceiling, and a state where a subject M is in a standing posture.
  • an X-ray imaging stand unit 3 that performs X-ray imaging
  • a supine table unit 4 that performs X-ray imaging of the subject M in a supine posture.
  • the X-ray tube suspension unit 2, the X-ray imaging stand unit 3, and the lying table unit 4 are electrically connected to each other by a communication cable 5.
  • the unit 2, the X-ray imaging stand unit 3, and the lying table unit 4 are configured to be able to communicate with each other.
  • the X-ray imaging apparatus 1 includes an X-ray image processing unit 6.
  • a plurality of X-ray images detected by flat panel X-ray detectors (FPD) 22 and 32 described later are sent to the X-ray image processing unit 6, and the X-ray image processing unit 6 Composite the images.
  • the X-ray image processing unit 6 corresponds to the image composition means in this invention.
  • the X-ray tube suspension unit 2 includes a column 21 that can move along the ceiling and can be vertically expanded and contracted, and an X-ray tube 22 that is supported by the column 21 and whose direction can be adjusted. Yes. Further, as shown in FIG. 2, the X-ray tube suspension unit 2 is obtained by a position detection unit 23 that detects the position and angle of the X-ray tube 22, and a position detection unit 23 and position detection units 33 and 43 described later. And an A / D converter 24 for converting the analog voltage of the position information into digital data. In addition, the X-ray tube suspension unit 2 includes a memory unit 25, an input unit 26, an output unit 27, and a control unit 28. The X-ray tube 22 corresponds to the X-ray irradiation means in this invention.
  • the X-ray imaging stand unit 3 includes a standing stand 31 that supports a subject M in a standing posture, and a flat panel X-ray that is mounted on the standing stand 31 and can be moved up and down. And a detector (FPD) 32. Further, as shown in FIG. 2, the X-ray imaging stand unit 3 includes a position detection unit 33 that detects the position of the FPD 32, and an analog voltage of position information obtained by the position detection unit 33, which is converted into digital data. And a D converter 34. In addition, the X-ray imaging stand unit 3 includes a memory unit 35 and a control unit 36. Similar to the X-ray tube suspension unit 2, the X-ray imaging stand unit 3 may include an input unit and an output unit.
  • the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 may directly control the FPD 32 of the X-ray imaging stand unit 3 or the like.
  • the FPD 32 of the X-ray imaging stand unit 3 and the FPD 42 of the prone position table unit 4 described later correspond to the X-ray detection means in this invention.
  • the lying table unit 4 includes a lying table 41 on which the subject M is placed in a lying position, and a flat panel X-ray detector that is mounted on the lying table 41 and can move horizontally. (FPD) 42.
  • the position table unit 4 includes a position detector 43 that detects the position of the FPD 42 and an A / D that converts an analog voltage of position information obtained by the position detector 43 into digital data. And a converter 44.
  • the lying table unit 4 includes a memory unit 45 and a control unit 46. Similar to the X-ray tube suspension unit 2, the lying table unit 4 may include an input unit and an output unit. Further, the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 may directly control the FPD 42 of the position table unit 4 without including the memory unit 45 and the control unit 46 in the position table unit 4.
  • the support column 21 of the X-ray tube suspension unit 2 is movable along a rail R laid along the ceiling.
  • the rail R is laid along the depth direction of the paper surface of FIG. 1, and the support column 21 is movable along the depth direction.
  • the support column 21 is configured to be extendable and retractable, and the X-ray tube 22 is supported by the support column 21 so that the X-ray tube 22 can be moved horizontally and vertically.
  • the direction of the X-ray tube 22 can be adjusted. Accordingly, the X-ray tube 22 is moved up and down as shown in the solid line in FIG. 1 toward the standing stand 31 of the X-ray imaging stand unit 3 to adjust the direction and adjust the X-ray in a standing posture. It is possible to take a picture.
  • the X-ray tube 22 is moved horizontally / lifted and moved toward the position table 41 of the position table unit 4 as shown by a two-dot chain line in FIG. It is also possible to perform line photography.
  • the X-ray tube 22 is provided with a position detector 23, and the position detector 23 detects the position and angle of the X-ray tube 22.
  • the position detector 23 is composed of, for example, a potentiometer, and the resistance value of the potentiometer changes with the movement or rotation of the X-ray tube 22, and the output voltage changes with respect to the reference voltage according to the resistance value.
  • This output voltage is an analog voltage, and an analog voltage of position information (including an angle) obtained by the potentiometer is sent to the A / D converter 24.
  • the A / D converter 24 converts the analog voltage into digital data. .
  • the memory unit 25 of the X-ray tube suspension unit 2 writes and stores a preset imageable range via the control unit 28, and reads it out as necessary.
  • the memory unit 25 of the X-ray tube suspension unit 2, the memory unit 35 of the X-ray imaging stand unit 3, and the memory unit 45 of the lying table unit 4 are ROM (Read-only Memory) or RAM (Random-Access Memory). It is comprised with the storage medium represented by.
  • the input unit 26 of the X-ray tube suspension unit 2 sends data and commands input by the operator to the control unit 28.
  • the input unit 26 includes a pointing device represented by a mouse, a keyboard, a joystick, a trackball, a touch panel, and the like.
  • pressing the position determination buttons determines the upper end position and the lower end position at that time, and determines the photographing range.
  • the output unit 27 of the X-ray tube suspension unit 2 includes a display unit represented by a monitor or the like, a printer, and the like.
  • the output unit 27 is formed by a touch panel on which the above-described position determination button of the input unit 26 is mounted, and this touch panel is attached to the X-ray tube 22.
  • the function of the input unit 26 may be mounted on the output unit 27.
  • the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 comprehensively controls each part constituting the X-ray tube suspension unit 2.
  • the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2, the control unit 36 of the X-ray imaging stand unit 3, and the control unit 46 of the lying table unit 4 are constituted by a central processing unit (CPU) and the like.
  • CPU central processing unit
  • an end determination function for determining the end of the shooting range of an image synthesized by long shooting by light irradiation with a line marker 29 (see FIG. 2 and FIG. 3) described later, and a preset value.
  • the control unit 28 has a control function for controlling so that the light from the line marker 29 is not radiated to the outside when the photographing range is exceeded.
  • the output unit 27 is a display unit, output is displayed.
  • the output unit 27 is a printer, output printing is performed.
  • the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 corresponds to the end determination means and the control means in this invention.
  • a line marker 29 is attached to the X-ray tube 22 as an illuminator as shown in FIG.
  • a laser is used as the line marker 29.
  • the line marker 29 is also tilted in conjunction therewith. ing.
  • the line marker 29 there is an advantage that the light emitted from the line marker 29 is not easily blurred and can be easily recognized as a projected image of line light.
  • the illuminator is not limited to the line marker 29, and is not particularly limited as long as it is a light irradiation means that is normally used, such as a halogen lamp or an LED (light emitting diode).
  • the line marker 29 corresponds to the light irradiation means in this invention.
  • the standing stand 31 of the X-ray imaging stand unit 3 is installed with respect to the floor surface.
  • the FPD 32 of the X-ray imaging stand unit 3 can be moved up and down along the standing stand 31.
  • the supine table 41 of the supine table unit 4 is also installed with respect to the floor surface.
  • the FPD 42 of the lying table unit 4 can move horizontally within the lying table 41.
  • a position detector 33 is disposed in the FPD 32 of the X-ray imaging stand unit 3, and the position detector 33 detects the position of the FPD 32.
  • a position detector 43 is also provided in the FPD 42 of the lying table unit 4, and the position detector 43 detects the position of the FPD 42.
  • the position detector 33 of the X-ray imaging stand unit 3 and the position detector 43 of the lying table unit 4 are also composed of potentiometers for moving the FPDs 32 and 42. Along with this, the resistance value of the potentiometer changes, and the output voltage changes with respect to the reference voltage in accordance with the resistance value.
  • This output voltage is an analog voltage
  • the analog voltage of the position information obtained by the potentiometer is sent to the A / D converter 34 in the case of the X-ray imaging stand unit 3, and in the case of the position table unit 4.
  • the A / D converters 34 and 44 convert the analog voltages into digital data.
  • the analog voltage of the position information obtained by the potentiometer of the X-ray imaging stand unit 3 or the lying table unit 4 is also sent to the A / D converter 24 of the X-ray tube suspension unit 2.
  • the memory unit 35 of the X-ray imaging stand unit 3 writes and stores a preset imaging range via the control unit 36, and reads it out as necessary.
  • the memory unit 45 of the prone table unit 4 writes and stores a preset imageable range via the control unit 46, and reads it out as necessary.
  • the control unit 36 of the X-ray imaging stand unit 3 controls each part constituting the X-ray imaging stand unit 3, and the control part 46 of the lying table unit 4 controls each part constituting the lying table unit 4. Take overall control.
  • the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 and the control unit 36 of the X-ray imaging stand unit 3 are electrically connected by the communication cable 5, and the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 and the supine table
  • the control unit 46 of the unit 4 is electrically connected by the communication cable 5.
  • the control units 28, 36, and 46 drive and control the X-ray tube 22 and the FPDs 32 and 42, and the control units 28, 36, and 46 control the motor (not shown) to control the X-ray tube 22 and the FPDs 32 and 42.
  • the FPDs 32 and 42 are driven by a motor. By driving the motor, the X-ray tube 22 and the FPDs 32 and 42 can be controlled to desired positions, and the direction of the X-ray tube 22 can be adjusted at a desired angle.
  • control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2 drives the X-ray tube 22 with a motor and adjusts the direction of the X-ray tube 22 while continuing to tilt. Continue to irradiate X-rays from the tube 22.
  • control unit 36 of the X-ray imaging stand moves the FPD 32 up and down by driving the motor.
  • FIG. 4 is a schematic diagram when setting the imaging possible range based on the movable range of the X-ray tube
  • FIG. 5 is when setting the imaging possible range based on the exposure possible range of the X-ray tube
  • FIG. 6 is a schematic diagram when setting the imaging range based on the movable range of the flat panel X-ray detector (FPD)
  • FIG. 7 is an imaging range by a series of light irradiation
  • FIG. 8 is a schematic diagram of long imaging after the determination of the imaging range
  • FIG. 9 is a schematic diagram when combining a plurality of X-ray images in long imaging.
  • FIG. 4 to 9 the case where the FPD 32 is moved up and down along the standing stand 31 is described as an example.
  • the upper limit a 1 and the lower limit b 1 of the X-ray tube 22 restricted by the stroke of the column 21 are set to the X-ray tube 22. Is written in the memory unit 25 of the X-ray tube suspension unit 2 and stored.
  • the maximum angles ⁇ 1 and ⁇ 1 of the inclination range of the X-ray tube 22 are set as the exposure range of the X-ray tube 22.
  • the data is written and stored in the memory unit 25 of the X-ray tube suspension unit 2. As shown in FIG.
  • the upper limit a 3 and the lower limit b 3 of the FPD 32 limited by the stroke of the standing stand 31 are set to the FPD 23. Is written and stored in the memory unit 35 of the X-ray imaging stand unit 3. It should be noted that the movable range of the FPD 23 is not written in the memory unit 35, but is stored in the memory of the X-ray tube suspension unit 2 via the control unit 36 of the X-ray imaging stand unit 3 or the control unit 28 of the X-ray tube suspension unit 2.
  • the movable range of the FPD 23 may be written and stored in the memory unit 35 of the X-ray imaging stand unit 3 and may be written and stored in the memory unit 25 of the X-ray tube suspension unit 2.
  • the flow shown in FIG. 7 is performed.
  • the upper end position A in FIG. 7 than the upper limit a 3 of FPD32 shown in exposure limit a 2 and 6 of the X-ray tube 22 shown in the upper limit a 1 and 5 of the X-ray tube 22 shown in FIG. 4
  • the following will be described on the assumption that the light emitted from the line marker 29 continues to be lit down. Further, in FIG. 7, it is not always necessary to move the FPD 32, it is not necessary to actually irradiate X-rays from the X-ray tube 22, and it is only necessary to irradiate light from the line marker 29.
  • Step S1 Setting of photographing distance
  • the X-ray tube 22 is moved to the photographing position for long photographing, and the photographing distance D is set.
  • Step S2 Light irradiation to the upper end of the imaging range
  • the line marker 29 is also tilted upward by tilting the X-ray tube 22 upward with the focal position fixed at the position at the imaging distance D. Light is radiated from the line marker 29 to the upper end position of the imaging range.
  • Step S3 Determination of the upper end position Then, the upper end position determination button is pressed. Based on the angle ⁇ and the imaging distance D of the X-ray tube 22 at this time, the control unit 28 obtains and determines the upper end position A.
  • Step S4 Light irradiation to the lower end of the imaging range
  • the line marker 29 is also tilted downward. Light is emitted from the line marker 29 to the lower end position of the imaging range.
  • Step S5 Calculation of Lower End Position
  • the control unit 28 calculates the lower end position B based on the angle ⁇ of the X-ray tube 22 and the imaging distance D at this time.
  • Step S6 Calculation of Shooting Range
  • the control unit 28 calculates the shooting range L based on the upper end position A calculated in step S3 and the lower end position B calculated in step S5. Then, the control unit 28 calculates the lower end position of the X-ray FPD 32 incident from the X-ray tube 22. Note that the lower end position of the FPD 32 can be obtained without actually moving the FPD 32.
  • Step S7 Within shooting range?
  • the control unit 28 determines whether or not the lower end positions of the L and the FPD 32 are within a preset photographing possible range.
  • the focal position of the X-ray tube 22 is within the upper limit a 1 and the lower limit b 1 of the X-ray tube 22 shown in FIG. 4, and the exposure ranges of the angles ⁇ and ⁇ of the X-ray tube 22 are as shown in FIG.
  • step S8 If it is out of the shootable range, that is, exceeds the preset shootable range, the process proceeds to step S9.
  • Step S8 Line marker lighting If it is within the imageable range, the control unit 28 continues to light the line marker 29 and proceeds to step S10.
  • Step S9 Line marker extinction If it is out of the imaging possible range, the control unit 28 controls the line marker 29 to be extinguished, and returns to step S4 to move the X-ray tube 22 and the line marker 29 at another position. Tilt and repeat steps S4 to S7 until the image is within the photographing range.
  • Step S10 Is the lower end position determination button pressed? If the desired lower end position is not within the photographing possible range, the X-ray tube 22 and the line marker 29 are tilted at another position without returning to the lower end position determination button, and the X-ray tube 22 and the line marker 29 are inclined at the desired lower end position. Steps S4 to S7 are repeated until the range is within the photographing range. If the desired lower end position is within the photographing range, the lower end position determination button is pressed.
  • control unit 28 determines the end of the imaging range of the image synthesized by the long imaging (the lower end position B in the flow of FIG. 7) by light irradiation with the line marker 29.
  • the control unit 28 drives the X-ray tube 22 with a motor to adjust the direction of the X-ray tube 22 and continues to tilt the X-ray tube 22 from the X-ray tube 22 within the imaging range determined in steps S1 to S10. Continue to irradiate.
  • control unit 28 sends a command to the control unit 36 of the X-ray imaging stand via the communication cable 5 so that the X-rays are incident on the FPD 32 from the tilted X-ray tube 22. Is driven up and down and moved up and down (lowered in FIG. 8).
  • the X-ray image processing unit 6 acquires an X-ray image based on the X-rays detected by the FPD 32 for each exposure, and a plurality of X-ray images are stored in the FPD 32. A long image is acquired by combining in the moving direction / inclination direction of the X-ray tube 22.
  • P 1 , P 2 , P 3 ,..., P n ⁇ 1 are obtained in order from the X-ray images obtained for each exposure within the imaging range determined in steps S1 to S10.
  • P n , the X-ray images P 1 and P 2 adjacent to each other are combined in the moving direction of the FPD 32 and the inclination direction of the X-ray tube 22 and combined, and next to the combined X-ray image the X-ray image P 3 to repeat the procedure of synthesizing linked to the inclination direction of the moving direction ⁇ X-ray tube 22 of the FPD 32, carried to the X-ray image P n. That is, X-ray images adjacent to each other are combined in order in the moving direction of the FPD 32 and the tilting direction of the X-ray tube 22.
  • the X-ray imaging stand unit 3 is moved toward the standing stand 31 by moving the X-ray tube 22 horizontally and vertically as shown by the solid line in FIG.
  • the X-ray tube 22 is moved horizontally / up and down to adjust the direction toward the lying table 41 of the lying table unit 4 as shown by a two-dot chain line in FIG.
  • the determination of the shooting range by a series of light irradiations, and the long shooting in the supine position after the determination, in the above-mentioned standing posture, as shown in FIG. The same procedure may be performed except that the horizontal posture is changed in the lying posture.
  • the end of the imaging range of the image synthesized by the image synthesis function of the X-ray image processing apparatus (the lower end position B in the flow of FIG. 7).
  • the control unit 28 controls so as not to cause this. Therefore, the operator (operator) only needs to perform the operation while observing only the light from the line marker 29 when determining the photographing range, and the operation becomes easy. As a result, it is possible to easily perform an operation when determining the photographing range.
  • the above-described preset imageable range is set based on the movable range of the X-ray tube 22 as shown in FIG. 4, and based on the exposureable range of the X-ray tube 22 as shown in FIG. Or set based on the movable range of the flat panel X-ray detector (FPD) 32 as shown in FIG.
  • An imageable range may be set in advance based on these mechanical restrictions and used for controlling the line marker 29.
  • control is performed so that the light from the line marker 29 does not radiate to the outside when the pre-set photographing range is exceeded.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows.
  • the X-ray imaging apparatus is an apparatus as shown in FIG. 1.
  • the apparatus performs long imaging to synthesize a plurality of X-ray images, only the standing posture is used. It may be a device that performs long shooting, or a device that performs long shooting only in a supine posture.
  • photography with the tiltable table which can apply both a standing posture and a supine posture may be sufficient.
  • the X-ray tube 22 is tilted and the flat panel X-ray detector (FPD) 32 is moved to take a long image.
  • the X-ray tube 22 may be moved, and the FPD 32 may also be moved to perform long imaging.
  • the table on which the subject M is placed may be moved to take a long image, or the subject M is placed while the X-ray tube and the FPD are moved.
  • the long table may be taken by moving the table to be placed.
  • the light irradiating means (line) is used to control the light from the light irradiating means (line marker 29 in the embodiment) not to be radiated to the outside when the preset photographing range is exceeded.
  • This is realized by turning off the marker 29), but it may be realized by providing a blocking means for blocking light from the light irradiation means, and the blocking means blocking the light.
  • a halogen lamp 29a is used as the light irradiation means
  • an LED (light emitting diode) 29b is used as the light irradiation means as shown in FIG.
  • the collimator 22a may block the light when a pre-set photographing range is exceeded.
  • the collimator 22a combines the illumination field control and the light blocking, but a blocking means different from the collimator 22a may be used only for blocking the light.
  • the collimator 22a corresponds to the blocking means in this invention, and the halogen lamp 29a and the LED 29b correspond to the light irradiation means in this invention.
  • the flat panel X-ray detector is taken as an example of the X-ray detection unit.
  • the X-ray detection unit for example, an image intensifier (I.I) or the like is used. As long as it is normally used, it is not particularly limited.

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Abstract

　長尺撮影で合成される画像の撮影範囲の下端位置をラインマーカ２９による光照射により制御部２８が決定することで、撮影範囲を決定する際に、予め設定された撮影可能範囲を超えるとラインマーカ２９からの光を消灯させるように制御部２８が制御する。したがって、オペレータは、撮影範囲を決定する際にはラインマーカ２９からの光のみを見ながら操作を行えばよく、操作は容易となる。その結果、撮影範囲を決定する際の操作を容易に行うことができる。

Description

Ｘ線撮影装置
　この発明は、Ｘ線撮影を行うＸ線撮影装置に係り、特に、複数のＸ線画像を合成する技術に関する。
　従来、この種の装置として、被検体とＸ線管（Ｘ線照射手段）との間の撮影距離を固定し、１枚毎のＸ線管からの曝射範囲およびＸ線検出器（Ｘ線検出手段）の位置を長尺撮影範囲の間での重ね合わせを考慮して曝射毎にＸ線検出器を移動させる（例えば、特許文献１～３参照）。
　このときの撮影方法として、上述の特許文献２の従来技術や特許文献３のように、曝射毎にＸ線管の焦点位置をＸ線検出器と平行に動かす方法と、上述の特許文献１、２のように、Ｘ線管の焦点位置を固定してＸ線検出器にＸ線が入射されるように曝射毎にＸ線管の曝射角度を変える方法とがある。その後、曝射毎に得られた複数の連続したＸ線画像を移動方向に合成することで、長尺領域のＸ線画像（長尺Ｘ線画像）を得ることができる。
　長尺撮影範囲を決定するには、例えば図１２に示すような手法で行う。図１２に示すように、照光機としてラインマーカ１０１を取り付けたＸ線管１０２を所定の位置に移動させて、被検体ＭとＸ線管１０２との間の撮影距離Ｄを決定する。次に、その位置でＸ線管１０２の焦点を固定した状態でＸ線管１０２を傾けることで、ラインマーカ１０１も傾く。Ｘ線管１０２を傾けて、撮影範囲の上端または下端をそれぞれラインマーカ１０１によって照らした後に位置決定ボタン（例えばＸ線管１０１に取り付けられたタッチパネル上のボタン）を押下することで上端・下端に対応した各位置を決定する。決定された撮影距離Ｄと、上端または下端を照光したときのＸ線管１０１の角度α，βから幾何学的に撮影範囲Ｌを算出して決定することができる。実際のＸ線画像を取得するときには、Ｘ線検出器１０３にＸ線が入射されるようにＸ線検出器１０３を動かす。
　実際のＸ線画像を取得する撮影を行う際には、撮影距離Ｄと撮影範囲Ｌとを決定した後で、オペレータは曝射ボタンを押下することでＸ線管１０２を傾けて、傾けたＸ線管１０２から照射されたＸ線が入射されるようにＸ線検出器１０３を１枚目の曝射位置にまで移動させて、撮影が可能となる。１回目の曝射位置で取得された１枚目のＸ線画像の撮影が終了すると、Ｘ線管１０２を傾けて、Ｘ線検出器１０３を２枚目の曝射位置にまで移動させる。同様に、長尺撮影の範囲がカバーできる枚数を取得するまで、Ｘ線管１０２を傾けてＸ線検出器１０３を移動させてＸ線画像を取得する撮影を繰り返す。なお、Ｘ線画像を合成する際には、隣接するＸ線画像では一部重複している。
　Ｘ線管１０２またはＸ線検出器１０３の移動可能範囲は機械的に制限されている。例えば、被検体を立位姿勢の状態でＸ線撮影を行う場合には、Ｘ線検出器１０３は立位スタンドに保持されているが、立位スタンドの支柱のストロークにより移動可能範囲は制限されている。したがって、長尺撮影の撮影範囲も制限されている。そこで、上述の長尺撮影の撮影範囲の決定操作において、どこまでが長尺撮影範囲として撮影可能な範囲なのかを把握するために、上端または下端の位置決定を行う際に上述の位置決定ボタンの表示形状を変化させる等でオペレータに通知する。具体的には、ボタンの色を上述のタッチパネルの背景色に変えて非表示にしたり、あるいはボタンの形状を変えてオペレータに通知する。
特開２００４－３５８２５４号公報 特開２００７－１３５６９２号公報 特開２００７－１８５２０９号公報
　しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
　すなわち、上述の簡単な操作で長尺撮影範囲の上端および下端を決定することができるものの、上端や下端を決定する際に、照光機により被検体に照射された光および上述の位置決定ボタンの形状を同時に注視しながら操作する必要がある。したがって、実際には操作が非常に煩雑なものとなってしまうという問題がある。
　この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、撮影範囲を決定する際の操作を容易に行うＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
　この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
　すなわち、この発明に係るＸ線撮影装置は、Ｘ線撮影を行うＸ線撮影装置であって、被検体に向けてＸ線を照射するＸ線照射手段と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、複数の前記Ｘ線画像を合成する画像合成手段と、被検体に光を照射する光照射手段と、前記画像合成手段で合成される画像の撮影範囲の端部を前記光照射手段による光照射により決定する端部決定手段と、予め設定された撮影可能範囲を超えると前記光照射手段からの光を外部に照射させないように制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。
　［作用・効果］この発明に係るＸ線撮影装置によれば、画像合成手段で合成される画像の撮影範囲の端部を光照射手段による光照射により端部決定手段が決定することで、撮影範囲を決定する際に、予め設定された撮影可能範囲を超えると光照射手段からの光を外部に照射させないように制御手段が制御する。したがって、操作者（オペレータ）は、撮影範囲を決定する際には光照射手段からの光のみを見ながら操作を行えばよく、操作は容易となる。その結果、撮影範囲を決定する際の操作を容易に行うことができる。
　上述の予め設定された撮影可能範囲は、Ｘ線照射手段の移動可能範囲に基づいて設定されてもよいし、Ｘ線照射手段の曝射可能範囲に基づいて設定されてもよいし、あるいはＸ線検出手段の移動可能範囲に基づいて設定されてもよい。これら機械的な制限に基づいて撮影可能範囲を予め設定して、光照射の制御に用いればよい。
　また、予め設定された撮影可能範囲を超えると光照射手段からの光を外部に照射させないように制御するには、光照射手段を消灯させることで実現してもよいし、光照射手段からの光を遮断する遮断手段を備え、遮断手段が光を遮断することで実現してもよい。
　この発明に係るＸ線撮影装置によれば、予め設定された撮影可能範囲を超えると光照射手段からの光を外部に照射させないように制御手段が制御することで、操作者（オペレータ）は、撮影範囲を決定する際には光照射手段からの光のみを見ながら操作を行えばよく、撮影範囲を決定する際の操作を容易に行うことができる。
実施例に係るＸ線撮影装置の概略図である。 実施例に係るＸ線撮影装置のブロック図である。 （ａ）～（ｃ）は、Ｘ線管にラインマーカを配設したときの概略図である。 Ｘ線管の移動可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図である。 Ｘ線管の曝射可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図である。 フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の移動可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図である。 一連の光照射による撮影範囲の決定の流れを示すフローチャートである。 撮影範囲の決定後での長尺撮影の模式図である。 長尺撮影での複数のＸ線画像を合成するときの模式図である。 変形例に係る撮影範囲の決定後での長尺撮影の模式図である。 （ａ）はＸ線管にハロゲンランプを配設したときの概略図、（ｂ）はＸ線管にＬＥＤを配設したときの概略図である。 長尺撮影における撮影範囲を決定するときの手法の概略図である。
　６　…　Ｘ線画像処理部
　２２　…　Ｘ線管
　２２ａ　…　コリメータ（Ｘ線絞り）
　２８，３６，４６　…　制御部
　２９　…　ラインマーカ
　２９ａ　…　ハロゲンランプ
　２９ｂ　…　ＬＥＤ（light emitting diode）
　３２，４２　…　フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
　Ｌ　…　撮影範囲
　Ａ　…　上端位置
　Ｂ　…　下端位置
　以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
　図１は、実施例に係るＸ線撮影装置の概略図であり、図２は、実施例に係るＸ線撮影装置のブロック図であり、図３は、Ｘ線管にラインマーカを配設したときの概略図である。本実施例では、Ｘ線検出手段としてフラットパネル型Ｘ線検出器（FPD: Flat Panel Detector）を例に採って説明するとともに、光照射手段としてラインマーカを例に採って説明する。
　図１に示すように、本実施例に係るＸ線撮影装置１は、天井に沿って移動可能にＸ線管２２を懸垂支持するＸ線管懸垂ユニット２、被検体Ｍを立位姿勢の状態でＸ線撮影を行うＸ線撮影スタンドユニット３および被検体Ｍを臥位姿勢の状態でＸ線撮影を行う臥位テーブルユニット４とを備えている。図２に示すように、Ｘ線管懸垂ユニット２、Ｘ線撮影スタンドユニット３および臥位テーブルユニット４は互いに通信ケーブル５によって電気的に接続されており、この通信ケーブル５によって、Ｘ線管懸垂ユニット２、Ｘ線撮影スタンドユニット３および臥位テーブルユニット４は互いに通信可能に構成される。
　その他に、図２に示すように、本実施例に係るＸ線撮影装置１は、Ｘ線画像処理部６を備えている。後述するフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）２２、３２で検出されて得られた複数のＸ線画像をＸ線画像処理部６に送り込み、Ｘ線画像処理部６は、当該複数のＸ線画像を合成する。Ｘ線画像処理部６は、この発明における画像合成手段に相当する。
　Ｘ線管懸垂ユニット２は、図１に示すように、天井に沿って移動可能で上下に伸縮可能な支柱２１と、その支柱２１により支持され向きが調整可能なＸ線管２２とを備えている。また、Ｘ線管懸垂ユニット２は、図２に示すように、Ｘ線管２２の位置や角度を検出する位置検出部２３と、位置検出部２３や後述する位置検出部３３，４３により得られた位置情報のアナログ電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器２４とを備えている。その他に、Ｘ線管懸垂ユニット２は、メモリ部２５と入力部２６と出力部２７と制御部２８とを備えている。Ｘ線管２２は、この発明におけるＸ線照射手段に相当する。
　Ｘ線撮影スタンドユニット３は、図１に示すように、被検体Ｍを立位姿勢で支持する立位スタンド３１と、この立位スタンド３１に搭載され上下に昇降移動可能なフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３２とを備えている。また、Ｘ線撮影スタンドユニット３は、図２に示すように、ＦＰＤ３２の位置を検出する位置検出部３３と、位置検出部３３により得られた位置情報のアナログ電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器３４とを備えている。その他に、Ｘ線撮影スタンドユニット３は、メモリ部３５と制御部３６とを備えている。なお、Ｘ線管懸垂ユニット２と同様に、Ｘ線撮影スタンドユニット３は入力部と出力部とを備えてもよい。また、Ｘ線撮影スタンドユニット３にメモリ部３５や制御部３６を備えずに、Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８が、Ｘ線撮影スタンドユニット３のＦＰＤ３２などを直接的に制御してもよい。Ｘ線撮影スタンドユニット３のＦＰＤ３２、後述する臥位テーブルユニット４のＦＰＤ４２は、この発明におけるＸ線検出手段に相当する。
　臥位テーブルユニット４は、図１に示すように、被検体Ｍを臥位姿勢で載置する臥位テーブル４１と、この臥位テーブル４１に搭載され水平移動可能なフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）４２とを備えている。また、臥位テーブルユニット４は、図２に示すように、ＦＰＤ４２の位置を検出する位置検出部４３と、位置検出部４３により得られた位置情報のアナログ電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器４４とを備えている。その他に、臥位テーブルユニット４は、メモリ部４５と制御部４６とを備えている。なお、Ｘ線管懸垂ユニット２と同様に、臥位テーブルユニット４は入力部と出力部とを備えてもよい。また、臥位テーブルユニット４にメモリ部４５や制御部４６を備えずに、Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８が、臥位テーブルユニット４のＦＰＤ４２などを直接的に制御してもよい。
　Ｘ線管懸垂ユニット２の支柱２１は、天井に沿って敷設されたレールＲに沿って移動可能である。図１の紙面の奥行き方向にも沿ってレールＲは敷設され、奥行き方向にも沿って支柱２１は移動可能である。この支柱２１は伸縮可能に構成され、この支柱２１によってＸ線管２２が支持されることにより、Ｘ線管２２は水平／昇降移動可能である。また、Ｘ線管２２は向きが調整可能である。したがって、Ｘ線撮影スタンドユニット３の立位スタンド３１の方に向けて、図１の実線に示すようにＸ線管２２を水平／昇降移動させて向きを調整して、立位姿勢でＸ線撮影を行うことが可能である。また、臥位テーブルユニット４の臥位テーブル４１の方に向けて、図１の２点鎖線に示すようにＸ線管２２を水平／昇降移動させて向きを調整して、臥位姿勢でＸ線撮影を行うことも可能である。
　図２に示すように、Ｘ線管２２には位置検出部２３が配設され、その位置検出部２３によってＸ線管２２の位置や角度を検出する。位置検出部２３は例えばポテンショメータで構成され、Ｘ線管２２の移動や回転移動に伴ってポテンショメータの抵抗値が変化し、その抵抗値に伴って基準電圧に対して出力電圧が変化する。この出力電圧はアナログ電圧であって、ポテンショメータにより得られた位置情報（角度も含む）のアナログ電圧をＡ／Ｄ変換器２４に送り込み、Ａ／Ｄ変換器２４はアナログ電圧をディジタルデータに変換する。
　Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５は、制御部２８を介して、予め設定された撮影可能範囲を書き込んで記憶し、適宜必要に応じて読み出す。Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５や、Ｘ線撮影スタンドユニット３のメモリ部３５や、臥位テーブルユニット４のメモリ部４５は、ＲＯＭ（Read-only Memory）やＲＡＭ（Random-Access Memory）などに代表される記憶媒体で構成されている。
　Ｘ線管懸垂ユニット２の入力部２６は、オペレータが入力したデータや命令を制御部２８に送り込む。入力部２６は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。本実施例では、位置決定ボタン（上端位置決定ボタンおよび下端位置決定ボタン）を押下することで、そのときの上端位置および下端位置を決定して、撮影範囲を決定する。
　Ｘ線管懸垂ユニット２の出力部２７は、モニタなどに代表される表示部やプリンタなどで構成されている。本実施例では、出力部２７は、入力部２６の上述の位置決定ボタンを搭載したタッチパネルで形成されており、このタッチパネルはＸ線管２２に取り付けられている。このように出力部２７に入力部２６の機能を搭載してもよい。
　Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８は、Ｘ線管懸垂ユニット２を構成する各部分を統括制御する。Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８や、Ｘ線撮影スタンドユニット３の制御部３６や、臥位テーブルユニット４の制御部４６は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成されている。本実施例では、長尺撮影で合成される画像の撮影範囲の端部を後述するラインマーカ２９（図２および図３を参照）による光照射により決定する端部決定機能、および予め設定された撮影可能範囲を超えるとラインマーカ２９からの光を外部に照射させないように制御する制御機能を制御部２８は有している。出力部２７が表示部の場合には出力表示し、出力部２７がプリンタの場合には出力印刷する。Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８は、この発明における端部決定手段および制御手段に相当する。
　その他に、Ｘ線管２２には、図３に示すように照光機としてラインマーカ２９を取り付けている。ラインマーカ２９としては例えばレーザを用いる。図３（ａ）に示す状態から図３（ｂ）あるいは図３（ｃ）に示すようにＸ線管２２の向きを調整して傾けると、それに連動してラインマーカ２９も傾くように構成されている。ラインマーカ２９の場合にはラインマーカ２９から照射された光がぼやけにくく、ライン状の光の投影像として認識しやすいという利点がある。もちろん、照光機としてはラインマーカ２９に限定されず、例えばハロゲンランプやＬＥＤ（light emitting diode）などのように通常において用いられる光照射手段であれば、特に限定されない。ラインマーカ２９は、この発明における光照射手段に相当する。
　図１に示すように、Ｘ線撮影スタンドユニット３の立位スタンド３１は床面に対して設置されている。Ｘ線撮影スタンドユニット３のＦＰＤ３２は、立位スタンド３１に沿って上下に昇降移動可能である。一方、臥位テーブルユニット４の臥位テーブル４１も床面に対して設置されている。臥位テーブルユニット４のＦＰＤ４２は、臥位テーブル４１内を水平移動可能である。
　図２に示すように、Ｘ線撮影スタンドユニット３のＦＰＤ３２には位置検出部３３が配設され、その位置検出部３３によってＦＰＤ３２の位置を検出する。一方、臥位テーブルユニット４のＦＰＤ４２にも位置検出部４３が配設され、その位置検出部４３によってＦＰＤ４２の位置を検出する。Ｘ線管懸垂ユニット２の位置検出部２３と同様に、Ｘ線撮影スタンドユニット３の位置検出部３３や、臥位テーブルユニット４の位置検出部４３もポテンショメータで構成され、ＦＰＤ３２，４２の移動に伴ってポテンショメータの抵抗値が変化し、その抵抗値に伴って基準電圧に対して出力電圧が変化する。この出力電圧はアナログ電圧であって、ポテンショメータにより得られた位置情報のアナログ電圧を、Ｘ線撮影スタンドユニット３の場合にはＡ／Ｄ変換器３４に送り込み、臥位テーブルユニット４の場合にはＡ／Ｄ変換器４４に送り込み、Ａ／Ｄ変換器３４，４４はアナログ電圧をディジタルデータにそれぞれ変換する。また、Ｘ線撮影スタンドユニット３や臥位テーブルユニット４のポテンショメータにより得られた位置情報のアナログ電圧を、Ｘ線管懸垂ユニット２のＡ／Ｄ変換器２４にも送り込む。
　Ｘ線撮影スタンドユニット３のメモリ部３５は、制御部３６を介して、予め設定された撮影可能範囲を書き込んで記憶し、適宜必要に応じて読み出す。一方、臥位テーブルユニット４のメモリ部４５は、制御部４６を介して、予め設定された撮影可能範囲を書き込んで記憶し、適宜必要に応じて読み出す。
　Ｘ線撮影スタンドユニット３の制御部３６は、Ｘ線撮影スタンドユニット３を構成する各部分を統括制御し、臥位テーブルユニット４の制御部４６は、臥位テーブルユニット４を構成する各部分を統括制御する。
　Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８と、Ｘ線撮影スタンドユニット３の制御部３６とを、通信ケーブル５によって電気的に接続し、Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８と、臥位テーブルユニット４の制御部４６とを、通信ケーブル５によって電気的に接続する。このように接続することによって、Ｘ線管懸垂ユニット２、Ｘ線撮影スタンドユニット３および臥位テーブルユニット４を互いに通信可能に構成する。その他に、各制御部２８，３６，４６は、Ｘ線管２２やＦＰＤ３２，４２を駆動制御し、図示を省略するモータを各制御部２８，３６，４６が制御することによりＸ線管２２やＦＰＤ３２，４２をモータ駆動させる。このモータ駆動により、Ｘ線管２２やＦＰＤ３２，４２を所望の位置に制御し、Ｘ線管２２の向きを所望の角度にて調整することができる。
　長尺撮影では、後述する図８に示すように、Ｘ線管懸垂ユニット２の制御部２８は、Ｘ線管２２をモータ駆動させてＸ線管２２の向きを調整して傾け続けながら、Ｘ線管２２からＸ線を照射し続ける。一方、Ｘ線撮影スタンドの制御部３６はＦＰＤ３２をモータ駆動させて上下に昇降移動させる。
　次に、撮影可能範囲の設定や一連の光照射による撮影範囲の決定や当該決定後の長尺撮影について、図４～図９を参照して説明する。図４は、Ｘ線管の移動可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図であり、図５は、Ｘ線管の曝射可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図であり、図６は、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の移動可能範囲に基づいて撮影可能範囲を設定するときの模式図であり、図７は、一連の光照射による撮影範囲の決定の流れを示すフローチャートであり、図８は、撮影範囲の決定後での長尺撮影の模式図であり、図９は、長尺撮影での複数のＸ線画像を合成するときの模式図である。図４～図９では、立位スタンド３１に沿ってＦＰＤ３２を上下に昇降移動させたときを例に採って説明している。
　撮影可能範囲を予め設定するには、例えば図４に示すように、支柱２１（図４では図示省略）のストロークにより制限されたＸ線管２２の上限ａ１および下限ｂ１をＸ線管２２の移動可能範囲として、Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５に書き込んで記憶する。
　この他に、撮影可能範囲を予め設定するには、例えば図５に示すように、Ｘ線管２２の傾斜範囲の最大限角度α１，β１をＸ線管２２の曝射可能範囲として、Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５に書き込んで記憶する。なお、図５に示すようにＸ線管２２の曝射可能範囲に基づいて撮影可能範囲を予め設定するには、被検体ＭとＸ線管２２との間の撮影距離Ｄや、Ｘ線管２２の焦点位置によって、Ｘ線管２２の曝射上限ａ２および曝射下限ｂ２がそれぞれ変わるので、各撮影距離ＤやＸ線管２２の焦点位置毎に撮影可能範囲をそれぞれ予め設定してメモリ部２５に書き込んで記憶すればよい。
　またその他に、撮影可能範囲を予め設定するには、例えば図６に示すように、立位スタンド３１（図６では図示省略）のストロークにより制限されたＦＰＤ３２の上限ａ３および下限ｂ３をＦＰＤ２３の移動可能範囲として、Ｘ線撮影スタンドユニット３のメモリ部３５に書き込んで記憶する。なお、ＦＰＤ２３の移動可能範囲についてはメモリ部３５に書き込まずに、Ｘ線撮影スタンドユニット３の制御部３６やＸ線管懸垂ユニット２の制御部２８を介して、Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５に書き込んで記憶してもよいし、直接的にＸ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５に書き込んで記憶してもよい。また、バックアップも兼ねて、ＦＰＤ２３の移動可能範囲をＸ線撮影スタンドユニット３のメモリ部３５に書き込んで記憶するとともに、Ｘ線管懸垂ユニット２のメモリ部２５に書き込んで記憶してもよい。
　上述の撮影可能範囲を予め設定した後で、図７に示すフローを行う。なお、図７での上端位置Ａは、図４に示すＸ線管２２の上限ａ１や図５に示すＸ線管２２の曝射上限ａ２や図６に示すＦＰＤ３２の上限ａ３よりも下の位置し、ラインマーカ２９から照射された光を点灯し続けるものとして、以下を説明する。また、図７では、必ずしもＦＰＤ３２を移動させる必要はなく、Ｘ線管２２から実際にＸ線を照射する必要はなく、ラインマーカ２９から光を照射させるのみでよい。
　（ステップＳ１）撮影距離の設定
　長尺撮影時の撮影位置にまでＸ線管２２を移動させて、撮影距離Ｄを設定する。
　（ステップＳ２）撮影範囲の上端への光照射
　その撮影距離Ｄでの位置で焦点位置を固定した状態でＸ線管２２を上方に傾けることで、ラインマーカ２９も上方に傾ける。ラインマーカ２９から光を撮影範囲の上端位置へ照らす。
　（ステップＳ３）上端位置の決定
　そして、上端位置決定ボタンを押下する。このときのＸ線管２２の角度αおよび撮影距離Ｄに基づいて制御部２８は上端位置Ａを求めて決定する。
　（ステップＳ４）撮影範囲の下端への光照射
　Ｘ線管２２を下方に傾けることで、ラインマーカ２９も下方に傾ける。ラインマーカ２９から光を撮影範囲の下端位置へ照らす。
　（ステップＳ５）下端位置の算出
　このときのＸ線管２２の角度βおよび撮影距離Ｄに基づいて制御部２８は下端位置Ｂを算出する。
　（ステップＳ６）撮影範囲の算出
　ステップＳ３で算出された上端位置ＡおよびステップＳ５で算出された下端位置Ｂに基づいて制御部２８は撮影範囲Ｌを算出する。そして、Ｘ線管２２から入射されるＸ線のＦＰＤ３２の下端位置を制御部２８は算出する。なお、ＦＰＤ３２を実際に動かさなくても、ＦＰＤ３２の下端位置を求めることができる。
　（ステップＳ７）撮影可能範囲内？
　Ｘ線管２２の焦点位置、Ｘ線管２２の角度α，βの曝射範囲、ステップＳ３で算出された上端位置Ａ、ステップＳ５で算出された下端位置Ｂ、ステップＳ６で算出された撮影範囲ＬおよびＦＰＤ３２の下端位置が、予め設定された撮影可能範囲内にあるか否かを制御部２８が判断する。具体的には、Ｘ線管２２の焦点位置が図４に示すＸ線管２２の上限ａ１および下限ｂ１内にあって、Ｘ線管２２の角度α，βの曝射範囲が図５に示す最大限角度α１，β１内にあって、Ｘ線管２２の上端位置Ａおよび下端位置ＢがＸ線管２２の曝射上限ａ２および曝射下限ｂ２内にあって、ＦＰＤ３２の下端位置が図６に示す下限ｂ３よりも上に位置する場合には、撮影可能範囲内と判断する。もし、撮影可能範囲内であればステップＳ８に進む。もし、撮影可能範囲外であって、すなわち予め設定された撮影可能範囲を超えると、ステップＳ９に進む。
　（ステップＳ８）ラインマーカ点灯
　撮影可能範囲内であれば、制御部２８はラインマーカ２９を点灯し続けて、ステップＳ１０に進む。
　（ステップＳ９）ラインマーカ消灯
　撮影可能範囲外であれば、制御部２８はラインマーカ２９を消灯させるように制御して、ステップＳ４に戻って別の位置にてＸ線管２２およびラインマーカ２９を傾けて、撮影可能範囲内になるまでステップＳ４～Ｓ７を繰り返す。
　（ステップＳ１０）下端位置決定ボタンの押下？
　撮影可能範囲内でも所望の下端位置でなければ、下端位置決定ボタンを押下せずに、ステップＳ４に戻って別の位置にてＸ線管２２およびラインマーカ２９を傾けて、所望の下端位置で、かつ撮影可能範囲内になるまでステップＳ４～Ｓ７を繰り返す。撮影可能範囲内で所望の下端位置であれば、下端位置決定ボタンを押下する。
　ステップＳ１～Ｓ１０を行うことで、長尺撮影で合成される画像の撮影範囲の端部（図７のフローでは下端位置Ｂ）をラインマーカ２９による光照射により制御部２８は決定する。
　次に、当該決定後に実際の長尺撮影を行う場合には、図８に示すように、Ｘ線管２２を傾けつつＸ線を照射して、ＦＰＤ３２にＸ線が入射されるようにＦＰＤ３２を動かす。なお、長尺撮影時には必ずしもラインマーカ２９から光を照射する必要はない。本実施例では、ステップＳ１～Ｓ１０で決定された撮影範囲で制御部２８はＸ線管２２をモータ駆動させてＸ線管２２の向きを調整して傾け続けながら、Ｘ線管２２からＸ線を照射し続ける。そして、制御部２８は通信ケーブル５を介してＸ線撮影スタンドの制御部３６に指令を送り、向きが傾けられたＸ線管２２からＦＰＤ３２にＸ線が入射されるように制御部３６はＦＰＤ３２をモータ駆動させて上下に昇降移動させる（図８では下降させる）。
　図１の説明に戻って、本実施例では、Ｘ線画像処理部６は、曝射毎にＦＰＤ３２で検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を取得し、複数のＸ線画像をＦＰＤ３２の移動方向・Ｘ線管２２の傾斜方向に合成して長尺画像を取得する。
　具体的には、図９に示すように、ステップＳ１～Ｓ１０で決定された撮影範囲で、曝射毎に得られるＸ線画像を順にＰ１，Ｐ２，Ｐ３，…，Ｐｎ－１，Ｐｎとすると、互いに隣接するＸ線画像Ｐ１，Ｐ２をＦＰＤ３２の移動方向・Ｘ線管２２の傾斜方向に連結して合成し、その合成されたＸ線画像に対して次に隣接するＸ線画像Ｐ３をＦＰＤ３２の移動方向・Ｘ線管２２の傾斜方向に連結して合成するという手順を繰り返して、Ｘ線画像Ｐｎまで行う。つまり、互いに隣接するＸ線画像同士でＦＰＤ３２の移動方向・Ｘ線管２２の傾斜方向に順に連結して合成する。
　本明細書では、Ｘ線撮影スタンドユニット３の立位スタンド３１の方に向けて、図１の実線に示すようにＸ線管２２を水平／昇降移動させて向きを調整して、立位姿勢で長尺撮影を行うための撮影可能範囲の設定や一連の光照射による撮影範囲の決定について説明し、当該決定後の立位姿勢での長尺撮影について説明した。臥位テーブルユニット４の臥位テーブル４１の方に向けて、図１の２点鎖線に示すようにＸ線管２２を水平／昇降移動させて向きを調整して、臥位姿勢で長尺撮影を行うための撮影可能範囲の設定や一連の光照射による撮影範囲の決定や、当該決定後の臥位姿勢での長尺撮影についても、上述の立位姿勢では図８のように上下方向で行ったのが臥位姿勢では水平方向に替わったことを除けば、同様の手順で行えばよい。
　上述の構成を備えた本実施例に係るＸ線撮影装置１によれば、Ｘ線画像処理装置の画像合成機能で合成される画像の撮影範囲の端部（図７のフローでは下端位置Ｂ）をラインマーカ２９による光照射により制御部２８の端部決定機能が決定することで、撮影範囲を決定する際に、予め設定された撮影可能範囲を超えるとラインマーカ２９からの光を外部に照射させないように制御部２８が制御する。したがって、操作者（オペレータ）は、撮影範囲を決定する際にはラインマーカ２９からの光のみを見ながら操作を行えばよく、操作は容易となる。その結果、撮影範囲を決定する際の操作を容易に行うことができる。
　上述の予め設定された撮影可能範囲は、図４に示すようにＸ線管２２の移動可能範囲に基づいて設定されており、図５に示すようにＸ線管２２の曝射可能範囲に基づいて設定されており、あるいは図６に示すようにフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３２の移動可能範囲に基づいて設定されている。これら機械的な制限に基づいて撮影可能範囲を予め設定して、ラインマーカ２９の制御に用いればよい。
　本実施例では、予め設定された撮影可能範囲を超えるとラインマーカ２９からの光を外部に照射させないように制御するのに、ラインマーカ２９を消灯させることで実現している。
　この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
　（１）上述した実施例では、Ｘ線撮影装置は、図１に示すような装置であったが、複数のＸ線画像を合成する長尺撮影を行う装置であれば、立位姿勢のみの長尺撮影を行う装置であってもよいし、臥位姿勢のみの長尺撮影を行う装置であってもよい。また、立位姿勢・臥位姿勢の両方が適用可能な傾斜可能なテーブルを備えた長尺撮影を行う装置であってもよい。
　（２）上述した実施例では、図８に示すようにＸ線管２２を傾斜させながらフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３２を移動させて長尺撮影を行ったが、図１０に示すようにＸ線管２２も移動させながら、ＦＰＤ３２も移動させて長尺撮影を行ってもよい。また、Ｘ線管およびＦＰＤを固定した状態で、被検体Ｍを載置するテーブルを移動させて長尺撮影を行ってもよいし、Ｘ線管およびＦＰＤを移動させつつ、被検体Ｍを載置するテーブルを移動させて長尺撮影を行ってもよい。
　（３）上述した実施例では、撮影範囲の端部を決定するのに下端位置のみを決定したが、上端位置についても決定してもよいし、上端位置のみを決定してもよい。その際に、撮影可能範囲を超えて光照射手段（実施例ではラインマーカ２９）が上端位置よりも上を照射したときには、消灯するように制御する。水平方向の場合も同様で、一方の端部のみを決定してもよいし、両端を決定してもよい。
　（４）上述した実施例では、予め設定された撮影可能範囲を超えると光照射手段（実施例ではラインマーカ２９）からの光を外部に照射させないように制御するのに、光照射手段（ラインマーカ２９）を消灯させることで実現したが、光照射手段からの光を遮断する遮断手段を備え、遮断手段が光を遮断することで実現してもよい。例えば、図１１（ａ）に示すように、光照射手段としてハロゲンランプ２９ａ、あるいは図１１（ｂ）に示すように、光照射手段としてＬＥＤ（light emitting diode）２９ｂを使用し、Ｘ線管２２からのＸ線の照視野を制御するコリメータ（Ｘ線絞り）２２ａを遮断手段として使用した場合には、予め設定された撮影可能範囲を超えるとコリメータ２２ａが光を遮断してもよい。図１１（ａ）および図１１（ｂ）ではコリメータ２２ａが照視野の制御と光の遮断とを兼用したが、コリメータ２２ａとは別の遮断手段が光の遮断のみに用いてもよい。コリメータ２２ａは、この発明における遮断手段に相当し、ハロゲンランプ２９ａやＬＥＤ２９ｂは、この発明における光照射手段に相当する。
　（５）上述した実施例では、Ｘ線検出手段として、フラットパネル型Ｘ線検出器を例に採って説明したが、Ｘ線検出手段としては、例えばイメージインテンシファイア(Ｉ．Ｉ)などのように通常において用いられるものであれば、特に限定されない。

Claims (18)

  1. 　Ｘ線撮影を行うＸ線撮影装置であって、
    　被検体に向けてＸ線を照射するＸ線照射手段と、
    　前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、
    　複数の前記Ｘ線画像を合成する画像合成手段と、
    　被検体に光を照射する光照射手段と、
    　前記画像合成手段で合成される画像の撮影範囲の端部を前記光照射手段による光照射により決定する端部決定手段と、
    　予め設定された撮影可能範囲を超えると前記光照射手段からの光を外部に照射させないように制御する制御手段と
    　を備えることを特徴とするＸ線撮影装置。
  2. 　請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記予め設定された撮影可能範囲は、前記Ｘ線照射手段の移動可能範囲に基づいて設定されることを特徴とするＸ線撮影装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記予め設定された撮影可能範囲は、前記Ｘ線照射手段の曝射可能範囲に基づいて設定されることを特徴とするＸ線撮影装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記予め設定された撮影可能範囲は、前記Ｘ線検出手段の移動可能範囲に基づいて設定されることを特徴とするＸ線撮影装置。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記予め設定された撮影可能範囲を超えると前記光照射手段を消灯させるように前記制御手段は制御することを特徴とするＸ線撮影装置。
  6. 　請求項１から請求項４のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記光照射手段からの光を遮断する遮断手段を備え、
    　前記予め設定された撮影可能範囲を超えると前記遮断手段が光を遮断するように前記制御手段は制御することを特徴とするＸ線撮影装置。
  7. 　請求項６に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記遮断手段は、前記Ｘ線照射手段からのＸ線の照視野を制御するコリメータであることを特徴とするＸ線撮影装置。
  8. 　請求項６に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記Ｘ線照射手段からのＸ線の照視野を制御するコリメータを備え、
    　前記遮断手段は、光の遮断のみに用いることを特徴とするＸ線撮影装置。
  9. 　請求項１から請求項８のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記光照射手段は、ラインマーカであることを特徴とするＸ線撮影装置。
  10. 　請求項１から請求項８のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記光照射手段は、ハロゲンランプであることを特徴とするＸ線撮影装置。
  11. 　請求項１０に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記ハロゲンランプからの光を遮断する遮断手段を備え、
    　前記予め設定された撮影可能範囲を超えると前記遮断手段が光を遮断するように前記制御手段は制御することを特徴とするＸ線撮影装置。
  12. 　請求項１から請求項８のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記光照射手段は、ＬＥＤであることを特徴とするＸ線撮影装置。
  13. 　請求項１２に記載のＸ線撮影装置において、
    　前記ＬＥＤからの光を遮断する遮断手段を備え、
    　前記予め設定された撮影可能範囲を超えると前記遮断手段が光を遮断するように前記制御手段は制御することを特徴とするＸ線撮影装置。
  14. 　請求項１から請求項１３のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記端部決定手段は、前記撮影範囲の一方の端部を決定することを特徴とするＸ線撮影装置。
  15. 　請求項１から請求項１３のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記端部決定手段は、前記撮影範囲の両端を決定することを特徴とするＸ線撮影装置。
  16. 　請求項１から請求項１５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記被検体を立位姿勢の状態でＸ線撮影を行うことを特徴とするＸ線撮影装置。
  17. 　請求項１から請求項１５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記被検体を臥位姿勢の状態でＸ線撮影を行うことを特徴とするＸ線撮影装置。
  18. 　請求項１から請求項１５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
    　前記被検体を立位姿勢の状態でＸ線撮影を行い、前記被検体を臥位姿勢の状態でＸ線撮影を行うことを特徴とするＸ線撮影装置。
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