(57)【要約】【課題】放射線撮像装置を架台から取り出してＡＥＣ機能を用いた撮影を行う際に、採光野を設定するのに有利な技術を提供する。【解決手段】放射線画像を取得するための撮像部に、自動露出を行うための複数の採光野が配される放射線撮像装置であって、放射線撮像装置は、ユーザが複数の採光野のうち使用する採光野を選択するための選択部を含み、選択部は、放射線撮像装置が放射線撮像装置を装着可能な架台に装着されている場合と、放射線撮像装置が架台から取り出されている場合と、で、複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を変化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像を取得するための撮像部に、自動露出を行うための複数の採光野が配される放射線撮像装置であって、
前記放射線撮像装置は、ユーザが前記複数の採光野のうち使用する採光野を選択するための選択部を含み、
前記選択部は、前記放射線撮像装置が前記放射線撮像装置を装着可能な架台に装着されている場合と、前記放射線撮像装置が前記架台から取り出されている場合と、で、前記複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を変化させることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項２】
前記選択部は、前記放射線撮像装置が前記架台から取り出されている場合、前記放射線撮像装置が架台に装着されている場合よりも、前記複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を少なくすることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項３】
前記選択部は、前記放射線撮像装置が前記架台から取り出されている場合、前記複数の採光野のうち前記撮像部の中央に配された採光野を選択可能にすることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮像装置。
【請求項４】
前記選択部は、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されている場合、前記複数の採光野のうちすべての採光野を１回の撮影において使用可能にすることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項５】
前記選択部は、前記放射線撮像装置が前記架台から取り出されている場合、前記複数の採光野のうち選択可能な採光野を１つにすることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項６】
前記放射線撮像装置は、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されているか否かを検出するための１つ以上の装着検出部を含み、
前記装着検出部によって検出される前記放射線撮像装置と前記架台との関係に応じて、前記選択部は、前記複数の採光野のうち使用される採光野の数の上限を変化させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項７】
前記装着検出部は、接触型センサおよび非接触型センサのうち少なくとも一方を用いて、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されているか否かを検出することを特徴とする請求項６に記載の放射線撮像装置。
【請求項８】
前記装着検出部は、前記架台に配されたコネクタに前記放射線撮像装置が接続されることによって、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出することを特徴とする請求項６または７に記載の放射線撮像装置。
【請求項９】
前記装着検出部は、前記コネクタに前記放射線撮像装置が接続され、前記放射線撮像装置と前記放射線撮像装置の外部との前記コネクタを介した通信リンクが確立されることによって、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出することを特徴とする請求項８に記載の放射線撮像装置。
【請求項１０】
前記装着検出部は、前記コネクタに前記放射線撮像装置が接続され、前記放射線撮像装置に前記コネクタを介して電力が供給されることによって、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出することを特徴とする請求項８または９に記載の放射線撮像装置。
【請求項１１】
前記装着検出部は、前記架台に配された前記放射線撮像装置を冷却するための冷却装置に前記放射線撮像装置が接続されることによって、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出することを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項１２】
前記放射線撮像装置は、前記複数の採光野のうち自動露出を行うための採光野を抽出する抽出部をさらに含み、
前記放射線撮像装置が前記架台から取り出されている場合、前記抽出部は、撮影部位、撮影手技および撮影条件のうち少なくとも１つに応じて、前記複数の採光野のうち選択可能な採光野を抽出することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項１３】
前記放射線撮像装置は、ユーザが前記複数の採光野のうち選択可能な採光野とは異なる採光野を選択した場合、選択された採光野が使用できないことを報知する報知部をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか１項に記載の放射線撮像装置と、
前記架台と、
を含むことを特徴とする放射線撮像システム。
【請求項１５】
前記放射線撮像システムは、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出するための１つ以上の検出部をさらに含み、
前記検出部によって検出される前記放射線撮像装置と前記架台との関係に応じて、前記選択部は、前記複数の採光野のうちユーザが選択可能な採光野の数の上限を変化させることを特徴とする請求項１４に記載の放射線撮像システム。
【請求項１６】
前記検出部は、前記架台を介して前記放射線撮像装置と通信リンクが確立されることによって、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されていることを検出することを特徴とする請求項１５に記載の放射線撮像システム。
【請求項１７】
前記検出部が、前記架台に配された接触型センサおよび非接触型センサのうち少なくとも一方を用いて、前記放射線撮像装置が前記架台に装着されているか否かを検出することを特徴とする請求項１５または１６に記載の放射線撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮像装置および放射線撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療画像診断や非破壊検査において、半導体材料によって構成される平面検出器（フラットパネルディテクタ：ＦＰＤ）を用いた放射線撮像装置が広く使用されている。こうした放射線撮像装置において、放射線撮像装置に入射する放射線をリアルタイムで計測することが知られている。放射線量をリアルタイムで検出することによって、放射線の照射中に入射した放射線の積算線量を把握し自動露出制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＥＣ）を行うことが可能となる。放射線撮像装置には、ＡＥＣを行うために複数の検出範囲（以下、採光野と呼ぶ。）が設定されているものがある。特許文献１には、Ｘ線管を支持するＸ線管懸垂ユニットに設けられた管球位置検出部とスタンドユニットや臥位テーブルなどの撮影台に設けられたＦＰＤ位置検出部とによって、Ｘ線管とＦＰＤとの相対位置情報を算出することが示されている。算出された相対位置情報からＸ線がＦＰＤのどの位置に照射されるかを算出し、複数の採光野のうちＸ線照射領域に含まれない採光野を未使用に設定し、Ｘ線照射領域に含まれる採光野を用いてＡＥＣを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１７１９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮影台などの架台に放射線撮像装置を装着せずに、架台から取り出して任意の位置でＡＥＣを使用した放射線画像の撮影を行う場合がある。放射線撮像装置を架台から取り出した場合、ユーザがＡＥＣに使用する採光野を選択する際に、被写体に対して複数の採光野のそれぞれの位置関係が、放射線撮像装置が架台に装着されている場合よりも分かりにくい場合がある。特許文献１には、ＦＰＤを撮影台から取り出して撮影を行うことに関して開示がされていない。また、特許文献１のＸ線撮影装置では、架台に設けられたＦＰＤ位置検出部によってＦＰＤの位置が検出されるため、架台から放射線撮像装置（ＦＰＤ）を取り出して使用する場合、Ｘ線がＦＰＤのどの位置に照射されるか算出できない。
【０００５】
本発明は、放射線撮像装置を架台から取り出してＡＥＣ機能を用いた撮影を行う際に、採光野を設定するのに有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題に鑑みて、本発明の実施形態に係る放射線撮像装置は、放射線画像を取得するための撮像部に、自動露出を行うための複数の採光野が配される放射線撮像装置であって、放射線撮像装置は、ユーザが複数の採光野のうち使用する採光野を選択するための選択部を含み、選択部は、放射線撮像装置が放射線撮像装置を装着可能な架台に装着されている場合と、放射線撮像装置が架台から取り出されている場合と、で、複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記手段によって、放射線撮像装置を撮影台の架台から取り出してＡＥＣ機能を用いた撮影を行う際に、採光野を設定するのに有利な技術を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る放射線撮像装置を用いた放射線撮像システムの構成例を示す図。
【図２】図１の放射線撮像装置の構成例を示す図。
【図３】図１の放射線撮像装置の採光野の配置例を示す図。
【図４】図１の放射線撮像装置の採光野の配置例を示す図。
【図５】図１の放射線撮像装置の制御部の構成例を示す図。
【図６】図１の放射線撮像装置の撮影時の処理を示すフロー図。
【図７】図１の放射線撮像装置の採光野を設定する際の表示画面の例を示す図。
【図８】図１の放射線撮像装置の採光野を設定する際の表示画面の例を示す図。
【図９】図１の放射線撮像装置の制御部の構成例を示す図。
【図１０】図１の放射線撮像装置の撮影時の処理を示すフロー図。
【図１１】図１０の放射線撮像装置の設定情報テーブルの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
また、本発明における放射線には、放射線崩壊によって放出される粒子（光子を含む）の作るビームであるα線、β線、γ線などの他に、同程度以上のエネルギを有するビーム、例えばＸ線や粒子線、宇宙線なども含みうる。
【００１１】
第１の実施形態
図１〜８を参照して、本発明の一部の実施形態における放射線撮像装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における放射線撮像装置３００を用いた放射線撮像システム１０の構成例を示す図である。
【００１２】
図１に示されるように、放射線撮像システム１０は、被検者３０６に放射線を照射することによって放射線画像の撮影を行う放射線室１、および、放射線室１の近傍に配される制御室２を含む。放射線室１には、放射線撮像装置３００、立位スタンド３０２、放射線撮像装置通信ケーブル３０７、アクセスポイント３２０、通信制御装置３２３、放射線発生装置３２４、放射線源３２５、アクセスポイント通信ケーブル３２６、放射線発生装置通信ケーブル３２７が配される。制御室２には、制御装置３１０、放射線照射スイッチ３１１、入力装置３１３、表示装置３１４、院内ＬＡＮ３１５、放射線室通信ケーブル３１６が配される。
【００１３】
放射線撮像装置３００は、バッテリなどで構成される電源制御部３０１、有線通信部３０３、無線通信部３０４、立位スタンド３０２への装着検出部３０５を含む。放射線撮像装置３００は、被検者３０６を透過した放射線を検出し、放射線画像データを生成する。
有線通信部３０３は、例えば所定の取り決めを持つ通信規格やＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの規格を用いたケーブル接続によって、放射線撮像装置３００と制御装置３１０などとの間の情報のやり取りを可能とする。無線通信部３０４は、例えばアンテナと通信用ＩＣなどを備える回路基板を含み構成される。通信用ＩＣなどを備える回路基板は、アンテナを介して無線ＬＡＮなどに基づいたプロトコルの通信処理を行い、放射線撮像装置３００と制御装置３１０などとの間の情報のやり取りを可能とする。無線通信における周波数帯や規格、方式には特に限定無く、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近接無線やＵＷＢなどの方式を使用してもよい。また、無線通信部３０４は、複数の方式の無線通信に対応し、適宜、それらの中から選択して通信を行ってもよい。
【００１４】
立位スタンド３０２は、放射線撮像装置３００を装着し立位での放射線画像の撮影が可能な架台である。放射線撮像装置３００は、立位スタンド３０２に対して着脱可能であり、架台に装着した状態および取り出した状態のどちらでも、放射線画像の撮影が可能である。装着検出部３０５は、放射線撮像装置３００が、架台（例えば、立位スタンド３０２）に装着されているか否かを検出する。例えば、装着検出部３０５は、リミットスイッチなどを用いた接触型センサであってもよい。また、例えば、装着検出部３０５は、誘導形や静電容量形、磁気といった非接触型センサであってもよい。さらに、例えば、装着検出部３０５は、放射線撮像装置３００を架台に装着した際に、放射線撮像装置３００が装着されたことを電気的に検出する信号を授受することなどで実現可能である。
【００１５】
放射線撮像装置通信ケーブル３０７は、放射線撮像装置３００と通信制御装置３２３とを接続するためのケーブルである。アクセスポイント３２０は、放射線撮像装置３００の無線通信部３０４との間で無線通信を行う。例えば、放射線撮像装置３００を立位スタンド３０２から取り出して使用する際に、放射線撮像装置３００と制御装置３１０および放射線発生装置３２４との通信を中継するために用いられうる。図１に示される構成において、アクセスポイント３２０を介して放射線撮像装置３００と通信制御装置３２３とが通信する例を示したが、これに限られることはない。アクセスポイント３２０を介することなく、放射線撮像装置３００または通信制御装置３２３が、アクセスポイントとして機能し、放射線撮像装置３００と通信制御装置３２３とが直接、通信を行ってもよい。通信制御装置３２３は、放射線撮像装置３００、アクセスポイント３２０、放射線発生装置３２４、制御装置３１０のそれぞれの間での通信ができるように制御する。アクセスポイント通信ケーブル３２６は、アクセスポイント３２０と通信制御装置３２３とを接続するためのケーブルである。放射線発生装置通信ケーブル３２７は、放射線発生装置３２４と通信制御装置３２３とを接続するためのケーブルである。
【００１６】
放射線発生装置３２４は、ユーザ３１２（例えば、放射線技師）が設定する照射条件に基づいて、放射線を照射するように放射線源３２５を制御する。放射線源３２５は、放射線発生装置３２４の制御に従って被検者３０６に放射線を照射する。
【００１７】
制御装置３１０は、通信制御装置３２３を介して、放射線発生装置３２４および放射線撮像装置３００と通信し、放射線撮像システム１０を統括制御する。放射線照射スイッチ３１１は、ユーザ３１２の操作により、放射線照射のタイミングを入力する。入力装置３１３は、ユーザ３１２からの指示の入力を行う装置であり、キーボートやタッチパネルなどの種々の入力デバイスが用いられる。表示装置３１４は、画像処理された放射線画像データやＧＵＩの表示を行う装置であり、ディスプレイなどが用いられる。放射線撮像装置３００が、入力装置３１３や表示装置３１４に相当する機能を有していてもよい。
【００１８】
院内ＬＡＮ３１５は、院内の基幹ネットワークに接続される。院内の基幹ネットワークとは、例えば、病院情報システム（ＨＩＳ）や放射線情報システム（ＲＩＳ）のことでありうる。放射線室通信ケーブル３１６は、制御室２内の制御装置３１０と放射線室１内の通信制御装置３２３とを接続するためのケーブルである。
【００１９】
図２は、放射線撮像装置３００の構成例を示す図である。図２に示されるように、放射線撮像装置３００は、放射線画像を取得するための撮像部１００を有する。撮像部１００は、照射された放射線を検出する機能を備える。撮像部１００は、複数の行および複数の列を構成するように配列された複数の画素を有する。
【００２０】
複数の画素は、放射線画像の取得、または、放射線の照射情報の取得のための画素（ここでは、放射線の照射情報を取得する用途に関して説明するため以降、検出画素と記述する。）１０１と、暗電流成分やクロストーク成分を除去するための補正用画素１２１と、を含む。
【００２１】
検出画素１０１は、放射線を電気信号に変換する変換素子１０２と、列信号線１０６と変換素子１０２との間に配置されたスイッチ１０３と、を含む。変換素子１０２は、放射線を光に変換するシンチレータおよびシンチレータで変換された光を電気信号に変換する光電変換素子を含み構成されていてもよい。シンチレータは、例えば、撮像部１００を覆うようにシート状に形成され、複数の画素によって共有されていてもよい。また、変換素子１０２は、シンチレータを備えず、放射線を直接に電気信号に変換する変換素子を含み構成さていてもよい。スイッチ１０３は、例えば、非晶質シリコンや多結晶シリコンなどの半導体で活性領域が構成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含む。
【００２２】
補正用画素１２１は、検出画素１０１と同様の構成で変換素子１２２とスイッチ１２３とを含む。補正用画素１２１は、検出画素１０１と同様の構成であるが、入射する放射線に対して異なる電気信号を出力するために、入射する放射線を電気信号に変換する感度が、検出画素１０１とは異なるようにする。例えば、検出画素１０１の方が、補正用画素１２１よりも放射線を検出する感度を高めるために、検出画素１０１の放射線を検出するための領域を補正用画素１２１よりも大きくしてもよい。例えば、放射線を直接、電気信号に変換する画素の場合、放射線を遮る遮蔽部材として、鉛などの重金属を用いた遮蔽部材を補正用画素１２１の変換素子の上に設けてもよい。また、例えば、シンチレータを用いて放射線を光に変換し、この光を電気信号に変換する間接型の画素の場合、光を遮る遮蔽部材としてアルミニウムの遮蔽膜などを補正用画素１２１の変換素子とシンチレータとの間に設けてもよい。何れの変換型の放射線撮像装置であっても、遮蔽部材が、撮像部１００に対する正射影において、補正用画素１２１の変換素子の少なくとも一部と重なる領域に配されることによって、放射線に対する感度を変化させることができる。これによって、検出画素１０１を用いて取得する放射線の照射情報が、検出画素１０１から得られる電気信号と補正用画素１２１から得られる電気信号との減算によって、より正確に生成できる。
【００２３】
放射線撮像装置３００は、複数の列信号線１０６および複数の駆動線１０４を含む。列信号線１０６のそれぞれは、撮像部１００における画素が配された複数の列のうちの１つの列に対応する。駆動線１０４のそれぞれは、撮像部１００における画素が配された複数の行のうちの１つの行に対応する。駆動線１０４は、駆動用回路２２１によって駆動される。
【００２４】
変換素子１０２の一方の電極は、スイッチ１０３の一方の主電極に接続され、変換素子１０２の他方の電極は、バイアス線１０８に接続される。同様に変換素子１２２の一方の電極は、スイッチ１２３の一方の主電極に接続され、変換素子１２２の他方の電極は、バイアス線１０８に接続される。
【００２５】
バイアス線１０８は、素子用電源回路２２６からバイアス電圧Ｖｓを受ける。バイアス線１０８は、変換素子１０２および変換素子１２２の他方の電極に共通に接続される。バイアス電圧Ｖｓは、素子用電源回路２２６から供給される。電源制御部３０１は、バッテリ、ＤＣＤＣコンバータなどで構成される。電源制御部３０１は、素子用電源回路２２６を含み、アナログ回路用電源と駆動制御や通信などを行うデジタル回路用電源を生成する。
【００２６】
１つの列を構成する検出画素１０１のスイッチ１０３および補正用画素１２１のスイッチ１２３の主電極は、１つの列信号線１０６に接続される。１つの行を構成する検出画素１０１のスイッチ１０３および補正用画素１２１のスイッチ１２３の制御電極は、１つの駆動線１０４に接続される。複数の列信号線１０６は、読出し用回路２２２に接続される。ここで、読出し用回路２２２は、複数の検知部１３２と、マルチプレクサ１３４と、アナログデジタル（ＡＤ）変換器１３６と、を含む。
【００２７】
複数の列信号線１０６のそれぞれは、読出し用回路２２２の複数の検知部１３２のうち対応する検知部１３２に接続される。ここで、１つの列信号線１０６は、１つの検知部１３２に対応する。検知部１３２は、例えば、差動増幅器を含む。マルチプレクサ１３４は、複数の検知部１３２を所定の順番で選択し、選択した検知部１３２からの信号をＡＤ変換器１３６に供給する。ＡＤ変換器１３６は、供給された信号をデジタル信号に変換して出力する。
【００２８】
信号処理部２２４は、読出し用回路２２２（ＡＤ変換器１３６）の出力に基づいて、放射線撮像装置３００に対する放射線の照射を示す情報を出力する。具体的には、信号処理部２２４は、例えば、補正用画素１２１を用いた放射線撮像装置３００の暗電流成分やクロストーク成分を除去する特性補正処理や放射線の照射検知、放射線の照射量および積算照射量の演算などを行う。
【００２９】
撮像装置制御部２２５は、信号処理部２２４からの情報や制御装置３１０からの制御コマンドに基づいて、駆動用回路２２１および読出し用回路２２２などを制御する。
【００３０】
撮像部１００には、自動露出を行うなど放射線の照射情報を取得のために、検出画素１０１および補正用画素１２１を含む複数の採光野が配さる。採光野は、別体のＡＥＣセンサなどと同様に、例えば、図３や図４に示されるような領域に配される。図３は、採光野Ａから採光野Ｃまでの３つの採光野が配された撮像部１００を示す。また、図４は、採光野Ｋから採光野Ｏまでの５つの採光野が配された撮像部１００を示す。採光野の数および配置は、これに限られることはない。例えば、２つや４つ、６つ以上の採光野が、撮像部１００に配されていてもよい。また、採光野が配さる領域も、適宜設定されればよい。
【００３１】
図５は、放射線撮像装置３００の撮像装置制御部２２５の構成例を示す図である。図５に示されるように、撮像装置制御部２２５は、駆動制御部４００、ＣＰＵ４０１、メモリ４０２、放射線発生装置制御部４０３、画像データ制御部４０４、通信切換え部４０５、選択部４０６を含む。
【００３２】
駆動制御部４００は、信号処理部２２４から入力する情報や制御装置３１０から入力するコマンドに基づいて、駆動用回路２２１および読出し用回路２２２を制御する。ＣＰＵ４０１は、メモリ４０２に格納されたプログラムや各種のデータを用いて、放射線撮像装置３００の全体の制御を行う。メモリ４０２は、例えば、ＣＰＵ４０１が処理を実行する際に用いるプログラムや各種のデータを保存する。各種のデータには、ＣＰＵ４０１の処理により得られたデータおよび放射線画像のデータも含まれる。放射線発生装置制御部４０３は、信号処理部２２４から入力する情報や駆動制御部４００から入力する情報に基づき、放射線発生装置３２４との通信を制御する。放射線発生装置制御部４０３と放射線発生装置３２４とは、放射線発生装置の制御に関する情報（例えば、放射線の照射開始、停止の通知、放射線の照射量、積算照射量など）のやり取りを行う。画像データ制御部４０４は、読出し用回路２２２からの画像データをメモリ４０２に保存すると共に、制御装置３１０との通信を制御する。画像データ制御部４０４と制御装置３１０とは、放射線画像データや制御に関する情報（例えば、制御コマンドなど）のやり取りを行う。通信切換え部４０５は、有線ケーブル３２２が放射線撮像装置３００に接続されたときに有線通信部３０３による通信を有効にし、有線ケーブル３２２が放射線撮像装置３００から外されたときに無線通信部３０４による通信を有効にするように通信部の切換えを行う。
【００３３】
選択部４０６は、自動露出制御（ＡＥＣ）を用いて放射線画像を撮影する際に、ユーザ３１２が複数の採光野のうちＡＥＣ制御に使用する採光野を選択するために撮像装置制御部２２５に配される。選択部４０６は、撮像装置制御部２２５に放射線撮像装置３００が放射線撮像装置３００を装着可能な架台（例えば、立位スタンド３０２。）に装着されている場合と、放射線撮像装置３００が架台から取り出されている場合と、で、複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を変化させる。選択部４０６は、例えば、装着検出部３０５によって検出される放射線撮像装置３００と立位スタンド３０２との関係に応じて、複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を変化させる。選択部４０６の詳細については、後述する。
【００３４】
次に、ＡＥＣ制御を用いて放射線画像を撮影する際の放射線撮像装置３００および放射線撮像システム１０の動作について説明する。図６は、ＡＥＣを行うための複数の採光野が配される放射線撮像装置３００において、使用する採光野（放射線検出領域（関心領域）：ＲＯＩ）の選択しながら撮影を行う際のフロー図である。
【００３５】
放射線撮像システム１０に電源が投入され、放射線撮像装置３００の電源がＯＮになると、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０１からＳ６０２へと遷移する。Ｓ６０２では、初期設定として、放射線撮像装置３００の全ての採光野が設定可能な状態とされる。この場合、表示装置３１４には、図７に示されるように設定された採光野の全てが選択可能として表示される。
【００３６】
次いで、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０３に遷移し、ユーザ３１２は、制御装置３１０に被検者３０６のＩＤ、名前、生年月日などの情報や撮影部位などの撮影情報を設定する。このとき、被検者３０６の情報や撮影部位の情報は、ユーザ３１２が、入力装置３１３を介して直接入力して設定してもよいし、院内ＬＡＮ３１５を介して受信した検査オーダを選択することで自動的に設定してもよい。また、撮影部位の情報は、予め設定された撮影プロトコルを選択することで、設定することも可能である。
【００３７】
被検者３０６の情報や撮影部位の情報を入力後、ユーザ３１２は被検者３０６および放射線撮像装置３００を所定の位置にセッティングする。その際に、立位スタンド３０２から放射線撮像装置３００が取り出される、または、立位スタンド３０２へ装着されるなど、放射線撮像装置３００の状態が変化する可能性がある。
【００３８】
Ｓ６０３において、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されている場合（Ｓ６０３のＹＥＳ）、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０４に遷移し、選択部４０６は、全ての採光野を選択可能とする。このとき、表示装置３１４は、図７に示されるように、設定された採光野の全てが１回の撮影で同時に使用可能であると表示する。次いで、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０６へ遷移する。
【００３９】
Ｓ６０３において、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合（Ｓ６０３のＮＯ）、つまり、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていない状態であれば、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０５へ進む。Ｓ６０５において、選択部４０６は、中央の採光野のみを選択可能とし、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０６へ遷移する。中央の採光野とは、図３に示される構成において採光野Ｃ、図４に示される構成において採光野Ｆのように他の採光野よりも中央に配された採光野のことをいう。
【００４０】
Ｓ６０５において、選択部４０６が、選択可能な採光野を中央の採光野のみに設定すると、放射線撮像装置３００の選択部４０６から制御装置３１０へ通知する。この通知を受け、表示装置３１４は、図８に示されるように、選択可能な採光野は中央の採光野のみであり、その他の採光野は選択不可であると表示する。
【００４１】
Ｓ６０６において、ユーザ３１２が採光野の選択を確定させない場合、Ｓ６０３へと戻り、定期的にＳ６０３からＳ６０６までを繰り返す。このように、放射線撮像システム１０は、ポーリング方式で放射線撮像装置３００が定期的に立位スタンド３０２に装着されているか否かの判定を繰り返してもよいし、装着検出部３０５からの検出信号の状態変化で割り込み処理するなどとしてもよい。
【００４２】
放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、選択部４０６が、中央の採光野のみを設定可能としたのは以下のような理由である。放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されると、被検者３０６の撮影したい関心領域と、放射線撮像装置３００の照射量を検出するための採光野と、の位置合わせが難しい場合がある。この場合であっても、中央の採光野は、放射線撮像装置３００の縦および横の中央を示す十字線Ｈ、Ｖの交点付近の採光野として、ユーザ３１２は視認しやすく、位置合わせが容易となる。また、立位スタンド３０２から取り出された状態において、放射線撮像装置３００は、上下方向や回転方向など、任意の方向で使用されるが、その場合においても中央の採光野であれば位置が一意に決まるため、位置合わせが容易となる。
【００４３】
ユーザ３１２は、Ｓ６０６において、制御装置３１０を介して、線量、最大照射時間、管電流、管電圧、部位情報などのほか、選択可能な採光野の中からＡＥＣ制御に使用する採光野を入力する。制御装置３１０は、入力された放射線の照射条件、部位、採光野などの情報を、放射線撮像装置３００および放射線発生装置３２４へ送信する。ユーザ３１２は、表示装置３１４に表示される選択可能な採光野の中からＡＥＣに用いる採光野を選択することによって、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０６からＳ６０７へと遷移する。Ｓ６０１〜Ｓ６０６が、撮影準備の工程である。
【００４４】
撮影準備が完了すると、ユーザ３１２は、放射線照射スイッチ３１１を押下する。放射線照射スイッチ３１１が押下されると、放射線源３２５から被検者３０６に向かい放射線が照射される。その際、放射線撮像装置３００は、放射線発生装置３２４と通信を行い、放射線の照射開始の制御を行う。被検者３０６に照射された放射線は、被検者３０６を透過して放射線撮像装置３００に入射する。放射線撮像装置３００は、採光野に入射した放射線を検出画素１０１で検出し、信号処理部２２４で所定の期間に検出した線量（到達線量）の積算値である積算照射量を演算する。撮像装置制御部２２５は、信号処理部２２４からの積算照射量情報とユーザ３１２が入力した部位情報や撮影条件等から適正線量とを取得し、放射線の照射停止のタイミングを決定する。放射線撮像装置３００は、決定した放射線の照射停止のタイミングに基づき、放射線撮像装置通信ケーブル３０７、通信制御装置３２３、放射線発生装置通信ケーブル３２７などを介して放射線発生装置３２４に停止を通知する。放射線発生装置３２４は、通知された放射線照射停止タイミングに基づき、放射線の照射を停止する。本実施形態において、放射線撮像装置３００は、放射線を検出した検出結果として、放射線の照射停止を通知しているが、これに限られることはない。例えば、放射線撮像装置３００が、検出結果として所定の時間毎の到達線量を送信し、放射線発生装置３２４が、到達線量の積算値を算出する構成であってもよい。
【００４５】
放射線の照射停止後、放射線撮像装置３００は、入射した放射線に応じて生成された電気信号を取得する。放射線撮像装置３００は、撮像部１００を駆動し、電気信号を読み出し、ＡＤ変換回路でアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタル化された放射線画像データを得る。得られたデジタル放射線画像データは、放射線撮像装置３００から制御装置３１０へ放射線撮像装置通信ケーブル３０７、通信制御装置３２３、放射線発生装置通信ケーブル３２７などを介して転送される。
【００４６】
制御装置３１０は、受信したデジタル放射線画像データを画像処理する。制御装置３１０は、画像処理した放射線画像データに基づく放射線画像を表示装置３１４に表示する。制御装置３１０は、画像処理装置および表示制御装置としても機能してもよい。
【００４７】
撮影が完了すると、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０７からＳ６０８へと遷移し、ユーザ３１２から電源ＯＦＦの指示があれば終了する。電源ＯＦＦの指示がない場合、Ｓ６０３へと戻る。
【００４８】
本実施形態において、放射線撮像装置３００が、装着検出部３０５を用いて立位スタンド３０２から取り出されている状態である否かを検出する。放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、選択部４０６は、選択可能な採光野を放射線撮像装置３００中央のＲＯＩのみに限定することで、被検者３０６とＡＥＣに用いる採光野との位置関係をあわせることが容易になる。これによって、ユーザ３１２の使い勝手向上や被検者３０６のポジショニングによる負担を軽減した放射線撮像装置３００および放射線撮像システム１０を提供することが可能となる。
【００４９】
また、選択できる採光野を中央の採光野のみに限定し、１回の撮影でＡＥＣ制御のために使用される採光野の数の上限を少なくする。これによって、放射線の照射線量を検出するサンプリングの周期が短くなり、それに応じて放射線照射停止の制御の応答性が上がり、結果として、放射線の照射時間が短い撮影に対応可能となる。このため、立位スタンド３０２などの架台に据え置いて撮影する以外においても、ＡＥＣ制御を用いた撮影が容易となる。つまり、ユーザ３１２の使い勝手向上や被検者３０６のポジショニングよる負担を軽減した放射線撮像装置３００および放射線撮像システム１０を提供することが可能となる。さらに、放射線の照射時間の短い撮影にするために、管電流や照射時間などの設定や放射線源３２５から放射線撮像装置３００までの距離など、撮影条件へフィードバックするようにしても良い。
【００５０】
本実施形態では、放射線撮像システム１０に含まれる架台として立位スタンド３０２を含む構成を示したが、これに限られることはない。例えば、放射線撮像システム１０は、架台として透視台や臥位テーブルを含む構成であってもよい。
【００５１】
また、本実施形態において、選択部４０６が、複数の採光野のうち撮像部１００の中央に配された採光野を選択可能であるとして説明したが、これに限られることはない。撮影する部位や撮影の手技、撮影条件などに応じて適当な任意の採光野を選択できるようにしても良い。例えば、図３に示される構成において、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されている場合、選択部４０６は、採光野Ａ〜採光野Ｃの３つの採光野を１回の撮影で同時に使用できるようにする。一方、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、選択部４０６は、採光野Ａ〜採光野Ｃの３つの採光野のうち何れか１つを、１回の撮影で使用できるようにする。また、採光野の位置は、図３、４に示されている予め設定された採光野Ａ〜採光野Ｃ、採光野Ｋ〜Ｏに限られず、ユーザ３１２が適宜、入力装置３１３を介して入力してもよい。
【００５２】
また、本実施形態において、選択部４０６が、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、複数の採光野のうち選択可能な採光野を１つにすることを説明したが、これに限られることはない。例えば、図４に示される構成において、３つの採光野を同時に選択して１回のＡＥＣ制御を用いた撮影が行われてもよい。
【００５３】
また、放射線撮像装置３００は、複数の採光野のうち自動露出を行うための採光野を抽出する抽出部をさらに含んでいてもよい。放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、抽出部は、撮影部位、撮影手技および撮影条件のうち少なくとも１つに応じて、複数の採光野のうち選択可能な採光野を抽出し、選択可能な採光野として設定してもよい。例えば、図４に示される構成において、撮影部位などに応じて、採光野Ｍ、Ｌ、Ｏが、選択可能な採光野として抽出されてもよい。このとき、選択部４０６は、撮影部位、撮影手技および撮影条件に応じて、採光野Ｍ、Ｌ、Ｏのうち１回の撮影で同時に使用可能な採光野の数を決定する。
【００５４】
さらに、本実施形態において、選択部４０６は、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されている場合、立位スタンド３０２に装着されている場合よりも、複数の採光野のうち１回の撮影で使用される採光野の数の上限を少なくすることを説明した。しかしながら、これに限られることはない。例えば、装着検出部３０５が、特定の部位だけを撮像するための架台に放射線撮像装置３００が装着されたことを検出し、この場合、選択部４０６が、複数の採光野のうち特定の採光野のみを選択可能となるように制御してもよい。
【００５５】
また、本実施形態において、採光野の選択を確定するタイミングは、撮影条件の設定時として説明したが、これに限定するものではない。例えば、撮影プロトコルが選択されると、採光野が確定するなど、別のタイミングで確定するようにしてもよい。
【００５６】
また、本実施形態において、装着検出部３０５は、接触式センサや非接触式センサなどを用いる構成を例としてあげたが、これに限られることはない。例えば、装着検出部３０５は、立位スタンド３０２に配されたコネクタに放射線撮像装置３００が接続されることによって、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていることを検出してもよい。さらに、例えば、装着検出部３０５は、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２のコネクタに接続され、放射線撮像装置通信ケーブル３０７への接続を検出することによって、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されたことを検出してもよい。放射線撮像装置通信ケーブル３０７の接続は、ケーブル接続検出信号を設けるなどハードウェアによる検出でもよいし、通信リンクが確立されることによって検出する構成としてもよい。通信リンクの確立は、放射線撮像装置３００の有線通信部３０３と通信制御装置３２３との定期的な健在確認の信号のやり取りであってもよいし、リンク時の情報から通信可能な帯域情報を取得することで有線による接続か無線による接続かを判定するなどで実現してもよい。また、放射線撮像装置通信ケーブル３０７等を介して外部から放射線撮像装置３００に電源供給を行う場合、放射線撮像装置３００に立位スタンド３０２のコネクタを介して電力が供給されることによって、立位スタンド３０２への装着を検出する構成としてもよい。また、装着検出部３０５は、立位スタンド３０２に配された放射線撮像装置３００を冷却するための冷却装置に放射線撮像装置３００が接続されることによって、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていることを検出する構成としてもよい。また、放射線撮像装置３００に配される装着検出部３０５は１つに限られることはない。放射線撮像装置に複数の装着検出部３０５が配され、複数の方法で放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されているか否かを検出してもよい。
【００５７】
また、本実施形態において、採光野を限定する際に表示装置３１４の表示を用いて、ユーザ３１２が使用可能な採光野を理解する例を説明したが、これに限られることはない。例えば、選択可能な採光野とは異なる採光野をユーザ３１２が選択した場合、放射線撮像装置３００は、選択された採光野が使用できないことを報知する報知部をさらに含んでいてもよい。報知部は、表示装置３１４に選択された採光野が使用できない旨を表示するものでもよいし、ブザー音などの警告音でユーザ３１２に知らせるようにしてもよい。また、報知部による報知は、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２から取り出されるなど、状態が変化し、選択可能な採光野の設定が変更されたタイミングなどで行われてもよい。
【００５８】
また、本実施形態において、選択部４０６が、放射線撮像装置３００に配されるとして説明した。しかしながら、これに限られることはない。例えば、選択部４０６の機能が、制御装置３１０に搭載されていてもよい。この場合、放射線撮像装置３００と制御装置３１０の選択部４０６としての機能とを含め、本発明の「放射線撮像装置」ということができる。
【００５９】
第２の実施形態
図９〜１１を参照して、本発明の一部の実施形態における放射線撮像装置について説明する。上述の第１の実施形態では、放射線撮像装置３００の装着検出部３０５を用いて立位スタンド３０２への装着を検出する例で説明した。これに対して、第２の実施形態では、通信制御装置３２３が、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていることを検出するための検出部として用いられることを説明する。つまり、放射線撮像システム１０が、放射線撮像装置３００のほかに放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていることを検出するための１つ以上の検出部をさらに含んでいてもよい。
【００６０】
本実施形態における放射線撮像システム１０は、図１に示される構成と同様であってもよいため、ここでは説明を省略する。ただし、本実施形態の通信制御装置３２３は複数の放射線撮像装置３００と接続が可能なように、放射線撮像装置通信ケーブル３０７を接続するポートが複数用意されており、ここでは３つのポートが用意されている例で説明を行う。
【００６１】
図９は、本実施形態における通信制御装置３２３の構成例を示す図である。図９に示されるように、通信制御装置３２３は、ＣＰＵ９０１、メモリ９０２、制御装置ＩＦ９０３、放射線発生装置ＩＦ９０４、アクセスポイントＩＦ９０５、放射線撮像装置１ＩＦ９０６、放射線撮像装置２ＩＦ９０７、放射線撮像装置３ＩＦ９０８を含む。
【００６２】
ＣＰＵ９０１は、メモリ９０２に格納されたプログラムや各種のデータを用いて、通信制御装置３２３全体の制御を行う。メモリ９０２は、例えば、ＣＰＵ９０１が処理を実行する際に用いるプログラムや各種のデータを保存する。各種データには、通信制御装置３２３が備える各インタフェースの設定などが含まれる。制御装置ＩＦ９０３、放射線発生装置ＩＦ９０４、アクセスポイントＩＦ９０５は、それぞれ制御装置３１０、放射線発生装置３２４、アクセスポイント３２０と放射線室通信ケーブル３１６、放射線発生装置通信ケーブル３２７、アクセスポイント通信ケーブル３２６の各ケーブルで接続することによって制御信号や画像データなどの通信をＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線ＬＡＮや公衆回線用の通信手段を用いて行う。放射線撮像装置１ＩＦ９０６、放射線撮像装置２ＩＦ９０７、放射線撮像装置３ＩＦ９０８は全て同じ構成であってもよく、放射線撮像装置３００と放射線撮像装置通信ケーブル３０７を接続することによって制御信号や画像データなどの通信をＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線ＬＡＮや公衆回線用の通信手段を用いて行う。
【００６３】
図１０は、通信制御装置３２３において放射線撮像装置３００の立位スタンド３０２（架台）への装着の有無を検出し、ＡＥＣ制御を用いた撮影を行う際のフロー図である。
【００６４】
放射線撮像システム１０に電源が投入され、通信制御装置３２３に電源が投入されると、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００１からＳ１００２へと遷移する。Ｓ１００２では、初期設定として、放射線撮像装置３００の全ての採光野が設定可能な状態とされる。
【００６５】
次いで、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００３に遷移し、通信制御装置３２３は、通信制御装置３２３と放射線撮像装置３００とが放射線撮像装置通信ケーブル３０７で放射線撮像装置１ＩＦ９０６、放射線撮像装置２ＩＦ９０７、放射線撮像装置３ＩＦ９０８の何れかに接続されているか否かを検出する。通信制御装置３２３と放射線撮像装置３００との通信リンクが確立すると、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００４へと遷移する。
【００６６】
Ｓ１００４において、通信制御装置３２３は、メモリ９０２に記憶された設定情報から使用している放射線撮像装置ＩＦが架台装着用のＩＦか否かの情報を読み出し、放射線撮像装置３００へ通知し、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０３へと遷移する。ここで、架台装着用のＩＦか否かの設定情報は、放射線撮像システム１０の設置時にサービスマンなどが設定し、例えば、図１１に示すようなテーブルでメモリ９０２へ記憶される。架台装着用のＩＦか否かの設定情報は、適宜、変更可能としてもよく、変更時には、変更したタイミングで通信制御装置３２３から放射線撮像装置３００へ通知してもよい。Ｓ１００４で使用している放射線撮像装置ＩＦが、架台装着用のＩＦである場合、放射線撮像装置３００が、立位スタンド３０２などの架台に装着されていることが検出できる。つまり、検出部として機能する通信制御装置３２３は、所定の架台（例えば、立位スタンド３０２。）を介して放射線撮像装置３００と通信リンクが確立されることによって、放射線撮像装置３００が架台に装着されているか否かを検出できる。本実施形態では、メモリ９０２に記憶された設定情報から使用する放射線撮像装置ＩＦが確定すると、放射線撮像装置３００が架台に装着されているか否かが確定する。このため、上述の第１の実施形態と同様、放射線撮像装置３００が架台に装着されている場合（Ｓ６０３のＹＥＳ）、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０４に遷移し、選択部４０６は、全ての採光野を選択可能とする。このとき、表示装置３１４は、図７に示されるように、設定された採光野の全てが１回の撮影で同時に使用可能であると表示する。次いで、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００５へ遷移する。
【００６７】
Ｓ６０３において、放射線撮像装置３００が架台から取り出されている場合（Ｓ６０３のＮＯ）、放射線撮像システム１０は、Ｓ６０５へ進む。Ｓ６０５において、選択部４０６は、中央の採光野のみを選択可能とし、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００５へ遷移する。
【００６８】
Ｓ１００５において、ユーザ３１２が採光野の選択を確定させない場合、放射線撮像システム１０は、Ｓ１００３へと戻り、定期的にＳ１００３からＳ１００５までを繰り返す。このように、放射線撮像システム１０は、ポーリング方式で放射線撮像装置３００が定期的に架台に装着されているか否かの判定を繰り返してもよいし、装着検出部３０５からの検出信号の状態変化で割り込み処理するなどとしてもよい。Ｓ１００５でＡＥＣ制御を用いた撮影に使用する採光野が確定した以降の制御は、上述の第１の実施形態と同様のため説明を省略する。
【００６９】
本実施形態において、放射線撮像システム１０は、通信制御装置３２３によって放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２に装着されていないことを検出した場合、使用可能な採光野を、例えば、放射線撮像装置３００中央の採光野のみに限定する。これによって、上述の第１の実施形態と同様に被写体と採光野との位置関係をあわせることが容易になる。結果として、ユーザ３１２の使い勝手向上や被検者３０６のポジショニングよる負担を軽減した放射線撮像装置３００および放射線撮像システム１０を提供することが可能となる。
【００７０】
第１の実施形態では放射線撮像装置３００、第２の実施形態では通信制御装置３２３によって、放射線撮像装置３００が立位スタンド３０２などの架台に装着されているかを検出するとしたが、これに限られるものではない。例えば、立位スタンド３０２などの架台に、接触型センサおよび非接触型センサのうち少なくとも一方が配され、検出部として放射線撮像装置３００が架台に装着されているか否かを検出してもよい。また、放射線撮像装置３００と通信制御装置３２３との双方、さらに架台に装着検出部３０５や検出部として機能する機構が、それぞれ配されていてもよい。
【００７１】
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００７２】
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【００７３】
１００：撮像部、Ａ〜Ｃ，Ｋ〜Ｏ：採光野、３００：放射線撮像装置、４０６：選択部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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