(57)【要約】【課題】本発明は、撮影モードに対応した同期通信方式により放射線照射のタイミングを制御することが可能な放射線撮影技術を提供する。【解決手段】  放射線撮影システムは、放射線発生装置による放射線照射のタイミングを制御する照射制御装置と、放射線照射と同期をとるための少なくとも一つの同期通信方式で通信可能な放射線撮影装置と、を有する。照射制御装置は、設定されている撮影モードと、放射線撮影装置で対応可能な同期通信方式と、を判定する判定部と、判定の結果に基づき、撮影モードに対応した同期通信方式により放射線照射のタイミングを制御する制御部と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線発生装置による放射線照射のタイミングを制御する照射制御装置と、前記放射線照射と同期をとるための少なくとも一つの同期通信方式で通信可能な放射線撮影装置と、を有する放射線撮影システムであって、前記照射制御装置は、
設定されている撮影モードと、前記放射線撮影装置で対応可能な同期通信方式と、を判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づき、前記撮影モードに対応した同期通信方式により前記放射線照射のタイミングを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記判定の結果に基づいて、前記放射線撮影装置との通信を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
【請求項３】
前記判定手段は、前記撮影モードに基づいて、放射線の自動検知による撮影設定か否かを判定し、
前記制御手段は、当該判定の結果により、前記放射線の自動検知による撮影設定である場合、前記放射線発生装置による放射線照射の開始及び終了のタイミングの制御を行わないことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮影システム。
【請求項４】
前記同期通信方式には、
前記照射制御装置及び前記放射線撮影装置の夫々が有する内部時計の時刻を合わせるための通信を行う時刻同期方式と、
前記照射制御装置からの撮影要求に応じて前記放射線撮影装置で撮影準備が完了した後に、前記制御手段が、前記放射線照射を可能にする撮影許可を出力する逐次同期方式と、が含まれることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
【請求項５】
前記撮影モードには動画撮影と静止画撮影とが含まれ、
前記制御手段は、
前記動画撮影では、前記時刻同期方式により前記放射線照射のタイミングを制御し、前記静止画撮影では、前記逐次同期方式により前記放射線照射のタイミングを制御することを特徴とする請求項４に記載の放射線撮影システム。
【請求項６】
前記判定手段は、前記放射線撮影装置で対応可能な同期通信方式を当該放射線撮影装置に設定された識別情報に基づいて判定し、前記識別情報は、前記放射線撮影装置との通信、または、当該放射線撮影装置との組み合わせで使用する中継装置との通信により取得されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
【請求項７】
前記放射線撮影装置は、
前記照射制御装置との間で行うメッセージの送受信により、前記照射制御装置の時刻情報を取得する通信手段と、
内部時計の時刻情報と、前記照射制御装置の時刻情報とを同期させる計時制御手段と、を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
【請求項８】
前記計時制御手段は、
前記メッセージの問合せ発信時刻と、前記メッセージに対する返信のメッセージを前記照射制御装置から受信した返信受信時刻とに基づいて、
前記照射制御装置が前記返信のメッセージを返信した推定返信時刻を推定することを特徴とする請求項７に記載の放射線撮影システム。
【請求項９】
前記返信のメッセージには、前記照射制御装置が当該返信のメッセージの送信を行った返信発信時刻が記憶されていることを特徴とする請求項８に記載の放射線撮影システム。
【請求項１０】
前記計時制御手段は、前記推定返信時刻と、前記返信発信時刻との差分時刻から時刻の補正値を求め、
前記補正値により前記内部時計の時刻情報を補正する
ことを特徴とする請求項９に記載の放射線撮影システム。
【請求項１１】
放射線発生装置による放射線照射のタイミングを制御する照射制御装置と、前記放射線照射と同期をとるための少なくとも一つの同期通信方式で通信可能な放射線撮影装置と、を有する放射線撮影システムの制御方法であって、前記照射制御装置では、
設定されている撮影モードと、前記放射線撮影装置で対応可能な同期通信方式と、を判定する判定工程と、
前記判定の結果に基づき、前記撮影モードに対応した同期通信方式により前記放射線照射のタイミングを制御する制御工程と、
を有することを特徴とする放射線撮影システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影システム、及び放射線撮影システムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線発生装置から放射線を被写体に照射し、被写体を透過した放射線強度分布をデジタル化し、デジタル化した放射線画像に画像処理を施し、鮮明な放射線画像を得る放射線撮影装置および放射線撮影システムが製品化されている。
【０００３】
このような放射線撮影装置では、放射線検出器に２次元固体撮像素子が一般的に用いられている。放射線検出器は、放射線を電荷量に変換し、キャパシタに電荷を蓄積し、蓄積された電荷の読出し及びリセット動作を繰り返して動作する。電子シャッターを備えない撮像素子においては、電荷の読出しやリセット動作の際に撮像素子に放射線の照射があると、放射線撮影とは無関係な電荷が放射線画像に重畳され、放射線画像の画質を低下させることになる。
【０００４】
そのため、放射線撮影システムでは、放射線撮影装置における放射線検出器の動作タイミングと放射線発生装置の照射タイミングとの間で同期をとることが必要とされる。
【０００５】
特許文献１には、無線通信により放射線撮影装置と放射線発生装置の間で撮影ごとに通信をして撮影を行う構成が開示されている。また、特許文献２には、第一の計時部を有する放射線発生装置の制御装置と、第一の計時部に同期した第二の計時部を有する放射線撮影装置とを含む放射線撮影システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−９７１１５号公報
【特許文献２】特開２０１８−１７５１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のシステムでは、パケット通信により放射線撮影装置と放射線発生装置の間で撮影ごとに逐次通信して撮影を行っているが、パケットの順番が任意であること、また、無線通信環境において情報の伝送が困難であると判断された場合には再送処理等を行う必要がある。このため、高速なフレームレートの動画撮影では正確な同期撮影が困難である。
【０００８】
また、特許文献２のシステムでは、ネットワーク回線を用いた無線通信により、高速なフレームレートの動画撮影において、放射線の照射と撮影装置の動作との同期が可能となるが、内部時計を備えた放射線撮影装置と放射線発生装置の間で継続的に同期させるために、時刻の問い合わせ通信を装置間で常時行うことが必要となる。このため、撮影開始時に同期通信ができれば十分な静止画撮影では、時刻の問い合わせ通信を常時行うことは過剰な通信となり、消費電力が必要以上に大きくなり得る。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑み、撮影モードに対応した同期通信方式により放射線照射のタイミングを制御することが可能な放射線撮影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】
【００１０】
本発明の目的を達成するために、本発明の一態様による放射線撮影システムは、放射線発生装置による放射線照射のタイミングを制御する照射制御装置と、前記放射線照射と同期をとるための少なくとも一つの同期通信方式で通信可能な放射線撮影装置と、を有する放射線撮影システムであって、前記照射制御装置は、
設定されている撮影モードと、前記放射線撮影装置で対応可能な同期通信方式と、を判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づき、前記撮影モードに対応した同期通信方式により前記放射線照射のタイミングを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、撮影モードに対応した同期通信方式により放射線照射のタイミングを制御することが可能な放射線撮影技術を提供することができる。
【００１２】
また、本発明によれば、過剰な通信量を抑制することで、消費電力を低減することができる。静止画撮影において、放射線撮影装置の冷却処理を行わない場合であっても、通信量の低減により発熱を抑制することにより、画像に生じ得るノイズを低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
【図１】実施形態に係る放射線撮影システムの構成例を示す図。
【図２】時刻同期の処理手順を説明する図。
【図３】逐次同期の処理手順を説明する図。
【図４】同期通信方式（時刻同期または逐次同期）の切替処理の流れを説明する図。
【図５】自動検知モードの処理手順を説明する図。
【図６】自動検知モードを含めた同期の切替処理を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して本発明の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本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。以下の実施形態及び特許請求の範囲において、放射線は、Ｘ線の他、α線、β線、γ線、及び各種粒子線なども含む。
【００１５】
（システム構成）
図１は、本発明の実施形態に係る放射線撮影システム１００の構成例を示す図である。放射線撮影システム１００は、放射線発生装置１１０、放射線発生装置１１０による放射線照射のタイミングを制御する照射制御装置１２０、放射線照射と同期をとるための少なくとも一つの同期通信方式で通信可能な放射線撮影装置１０１、制御端末１３０を有している。図１に示す放射線撮影システム１００では、有線通信または無線通信を用いて、放射線撮影装置１０１と放射線発生装置１１０との間で放射線照射のタイミングに関して同期通信を行うことが可能である。
【００１６】
操作者は、制御端末１３０および表示部１４０を用いて、システムの動作条件を設定することができ、設定された動作条件の情報は照射制御装置１２０に伝達され、照射制御装置１２０から放射線撮影装置１０１、放射線発生装置１１０に伝達される。照射ボタン１１５の押下により、照射制御装置１２０と放射線撮影装置１０１の間で撮影動作の開始に関するメッセージが交換され、そののち放射線発生装置１１０より放射線が放射される。放射線発生装置１１０より照射された放射線は、被写体１１２を透過した後、放射線撮影装置１０１で撮影される。
【００１７】
照射制御装置１２０は、通信部として機能するネットワークスイッチ１２１、放射線撮影装置１０１の機種を判別する機種判別部１２２（判定部）、タイミング制御部１２３を有する。ここで、機種判別部１２２は、識別情報に基づいて放射線撮影装置１０１で対応可能な同期通信方式（単に同期方式ともいう）と、設定されている撮影モード（動画撮影、静止画撮影）と、を判定する。タイミング制御部１２３は、機種判別部１２２の判定の結果に基づき、撮影モードに対応した同期通信方式により放射線照射のタイミングを制御することが可能であり、機能構成として、計時制御部１２４及び照射パルス発生部１２５を有する。タイミング制御部１２３は、機種判別部１２２の判定の結果に基づいて、放射線撮影装置１０１との通信を切り替える。
【００１８】
ネットワークスイッチ１２１（通信部）は、放射線撮影装置１０１（時刻クライアント）との間で行うメッセージの送受信により、計時制御部１２４が有する内部時計の時刻情報を発信する。撮影の際、放射線撮影装置１０１との間で撮影動作の開始に関するメッセージ交換が完了すると、照射制御装置１２０は、照射パルス発生部１２５が計時制御部１２４の時刻情報を基準にして生成した、放射線照射のタイミング制御のための信号（制御信号）を、放射線発生装置１１０に出力する。
【００１９】
放射線発生装置１１０は、管球、照射野絞り機構を含む。放射線発生装置１１０は、照射制御装置１２０から受信した制御信号により所定の管電圧、管電流で、パルス状又は連続的に放射線を発生する。放射線発生装置１１０で発生した放射線は放射線源１０９から照射され、照射された放射線は、照射タイミングに同期した放射線撮影装置１０１により撮影される。
【００２０】
放射線撮影装置１０１は、放射線源１０９から照射され、被写体１１２を透過した放射線１１１に基づいて被写体１１２の放射線画像データを取得する装置であり、例えばフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）を用いた放射線撮影装置などを用いることが可能である。放射線撮影装置１０１は、放射線を電気信号に変換する画素が二次元状に配列され、受けた放射線に応じた撮影画像データを生成する受像器１０７（撮影部）と、放射線の照射を検知する検知部１０８と、撮影制御部１０２、通信部の構成として有線通信部１０４を有する。ここで、撮影制御部１０２は駆動制御部１０５、計時制御部１０６を有し、有線通信部１０４は照射制御装置１２０のネットワークスイッチ１２１と接続している。
【００２１】
放射線撮影装置１０１は、通信部の構成として、無線通信部１０３を含んでもよく、ネットワークインフラの一部に含まれる無線通信（無線ＬＡＮ）のアクセスポイント（ＡＰ）１１３を用いて、無線通信部１０３とネットワークスイッチ１２１との一部の区間を無線通信によって接続することも可能である。
【００２２】
ネットワークを介して接続（無線接続）されている機器の間は、情報はメッセージの形で交換することが可能である。これに対し、放射線発生装置１１０と照射制御装置１２０内のタイミング制御部１２３との接続はネットワークを介さない直接接続（有線接続）であり、信号はメッセージにより変換されることなく、直接に電気的に伝達される。
【００２３】
受像器１０７は、例えば、ＴＦＴのようなスイッチ素子と光電変換素子とを含む画素が二次元状（例えば２次元アレイ状）に配設されており、各光電変換素子上には、例えば、放射線を可視光に変換する蛍光体が設けられて構成されている。受像器１０７に入射した放射線は、蛍光体で可視光に変換され、変換された可視光が各画素の光電変換素子に入射し、各光電変換素子において、可視光に応じた電荷（電気信号）が放射線画像データとして生成される。
【００２４】
撮影制御部１０２は、受像器１０７の駆動制御、撮影された放射線画像データに対する各種の画像処理、放射線画像データの保存、放射線画像データの転送タイミングの判定、及び放射線画像データの転送制御などに関する処理を行う。
【００２５】
撮影制御部１０２の駆動制御部１０５は、受像器１０７の駆動制御を行う。撮影制御部１０２の計時制御部１０６は、後述するように放射線照射のタイミングと受像器１０７の駆動タイミングの同期のために用いられる。計時制御部１０６は、内部時計を有しており、照射制御装置１２０との間で内部時計の時刻を補正して、内部時計の時刻情報に基づいて受像器１０７の駆動タイミングを制御する。撮影制御部１０２で処理された画像データは有線通信部１０４およびネットワークスイッチ１２１を介して、照射制御装置１２０から制御端末１３０に転送され、表示部１４０に画像データを表示して検査等のために提供される。
【００２６】
放射線撮影システム１００では、放射線撮影装置１０１と放射線発生装置１１０との間の同期通信方式として、ネットワークを介した時刻同期方式、または、放射線の照射・撮影のタイミング毎に信号を送受信する逐次同期方式を用いることが可能である。
【００２７】
放射線撮影システム１００は、動画及び静止画の撮影に対応することが可能である。放射線撮影システム１００に用いられる放射線撮影装置１０１は、例えば、動画及び静止画の撮影が可能な機種、あるいは、動画または静止画のいずれか一方の撮影が可能な機種であり、照射制御装置１２０内の機種判別部１２２は放射線撮影装置１０１の機種を判別することが可能である。機種判別部１２２は、ネットワークスイッチ１２１を介して放射線撮影装置１０１から取得した識別情報に基づいて、放射線撮影装置１０１の機種を識別することが可能である。
【００２８】
放射線撮影装置１０１には、対応可能な同期方式毎に数ビット程度の識別情報が予め設定されている。例えば、時刻同期方式に対応可能な機種については、識別情報として「００１」が設定され、時刻同期方式に非対応の機種については、識別情報として「０１０」が設定されている。尚、識別情報は、時刻同期方式に限られず、逐次同期方式に関しても同様に設定されているものとする。
【００２９】
機種判別部１２２は、識別情報を、無線通信部１０３または有線通信部１０４と、ネットワークスイッチ１２１とを介して取得し、データ通信に関して放射線撮影装置１０１が対応可能な同期方式（放射線撮影装置１０１の機種）を判別することが可能である。
【００３０】
照射制御装置１２０は、中継装置等のハードウェアに接続して識別情報を取得してもよい。中継装置は、異なるインターフェースを相互に変換して接続する装置であり、例えば、放射線撮影装置１０１と照射制御装置１２０とを接続する際、インターフェース変換機能を有する中継装置等を使用することが可能である。中継装置に、放射線撮影装置１０１の識別情報を設定することで、装置の接続の際に、放射線撮影装置１０１の機種判別と合わせて、中継装置が有しているインターフェース変換機能により、放射線撮影装置１０１と照射制御装置１２０との互換性（既存製品との接続互換性）も確保ことが可能になる。接続互換性が確保できるため、利便性の高い放射線撮影技術を提供することができる。
【００３１】
（同期通信方式）
次に、放射線撮影システム１００が適用可能な同期通信方式として、時刻同期方式、及び逐次同期方式について説明する。時刻同期方式では、照射制御装置１２０及び放射線撮影装置１０１の夫々が有する内部時計の時刻を合わせるための通信を行う。また、逐次同期方式では、照射制御装置１２０からの撮影要求に応じて放射線撮影装置１０１で撮影準備が完了した後に、照射制御装置１２０のタイミング制御部１２３が、放射線照射を可能にする撮影許可を出力する。タイミング制御部１２３は、動画撮影では、時刻同期方式により放射線照射のタイミングを制御し、静止画撮影では、逐次同期方式により放射線照射のタイミングを制御する
医療機関において、例えば、放射線撮影システム１００を構成する放射線撮影装置１０１は検査室内に設置され、照射制御装置１２０は機械室内に設置され、制御端末１３０は前室に設置されるなど、各装置がそれぞれ別々の部屋に設置されるケースが多い。そのため、各々の装置間は長距離伝送が可能な有線ＬＡＮや無線ＬＡＮといったネットワーク回線を介して接続されている。
【００３２】
静止画撮影においては、照射制御装置１２０内のネットワークスイッチ１２１および放射線撮影装置１０１内の無線通信部１０３または有線通信部１０４を経由したネットワーク上で、放射線発生装置１１０と放射線撮影装置１０１が、撮影準備完了と放射線照射の開始／終了を示す信号を送受信することで、放射線を発生させる動作と放射線を検知して電荷を蓄積する動作との同期を逐次行って撮影している（逐次同期方式）。
【００３３】
動画撮影では１フレームあたりの受像可能期間は限られているため、ネットワーク回線上のメッセージ通信において、例えば、遅延等の発生によりメッセージの再送処理等を行う場合、逐次同期方式のようにフレームの一つ一つについてメッセージ交換を行って同期を取ることが困難となる。
【００３４】
このため、動画撮影では、照射制御装置１２０内の計時制御部１２４および放射線撮影装置１０１内の計時制御部１０６がそれぞれ有する内部時計の時刻同期を行うことで、撮影準備完了と照射開始時刻、蓄積終了と照射終了のタイミングを合わせて撮影を行っている（時刻同期方式）。
【００３５】
時刻同期方式は、ネットワーク回線を使用したシステムであれば、動画撮影に限られず、静止画撮影にも適応可能である。静止画撮影では撮影・照射のタイミングで同期をとれば十分であるため、継続的に時刻の問い合わせを行う通信は過剰な通信量であり、消費電力の増加により発熱が大きくなる。静止画撮影では撮撮影・照射のタイミングで同期をとり、その後は、時刻の問い合わせを行う通信を行わないように制御することで、過剰な通信を抑制し、消費電力の低減とともに発熱を抑制することが可能になる。
【００３６】
また、静止画撮影では、一般に放射線撮影装置１０１の冷却処理等は行われていないため、発熱ムラにより画像にノイズが発生し得るが、消費電力の低減により発熱を抑制することにより、発熱ムラに起因したノイズの発生を抑制することも可能になる。
【００３７】
時刻同期方式では、照射制御装置１２０と放射線撮影装置１０１が時刻同期方式に対応して動作可能である必要がある。本実施形態の放射線撮影システム１００は、動画撮影と静止画撮影の両方の撮影が可能なシステムであり、撮影モードや接続される放射線撮影装置１０１の機種判別を行うことにより、撮影モードや放射線撮影装置１０１の機種判別結果に基づいて、同期通信方式（時刻同期方式、逐次同期方式）を選択することが可能である。
【００３８】
（時刻同期方式）
時刻同期方式による動画撮影動作の概要を、図１及び図２を参照して説明する。まず撮影に先だって、動画の撮影のためのパラメータ、たとえばフレームレート、１フレームあたりの放射線パルスの長さ等は、予め放射線撮影システム１００の各部に設定されている。システムの操作者は、撮影を実施したいタイミングで照射ボタン１１５を押下する。照射ボタン１１５が押下されたことは、電気信号としてタイミング制御部１２３に伝達される。タイミング制御部１２３は、伝達された電気信号を受けて、撮影を開始する旨のメッセージを生成し、ネットワークを介して放射線撮影装置１０１とメッセージを交換する。メッセージの交換が終わると、タイミング制御部１２３内の照射パルス発生部１２５が、放射線照射のタイミング制御のための信号（制御信号：タイミングパルス）を生成する。
【００３９】
照射パルス発生部１２５は、タイミング制御部１２３内に存在する計時制御部１２４が保持する内部時計の時刻情報に基づいて制御信号を生成する。照射パルス発生部１２５により生成された制御信号は放射線発生装置１１０に伝達され、照射パルス発生部１２５から伝達された制御信号に従って、放射線発生装置１１０は放射線を発生し、放射線源１０９から放射線１１１が照射される。
【００４０】
一方、放射線撮影装置１０１においても、メッセージの交換が終わると、撮影制御部１０２内の駆動制御部１０５が、受像器１０７の駆動制御信号を生成し、受像器１０７から放射線画像データを取得する。このとき、駆動制御部１０５は、放射線撮影装置１０１内に存在する計時制御部１０６の保持する内部時計の時刻情報に基づいて、駆動制御信号を生成する。システムの操作者が撮影を終了するために照射ボタン１１５の押下をやめると、タイミング制御部１２３は制御信号（タイミングパルス）の生成を停止し、撮影を停止する旨のメッセージを生成し、放射線撮影装置１０１とメッセージを交換する。
【００４１】
以上の動作において、受像器１０７から放射線画像データを取得する処理は、放射線照射のタイミングと重ならないような時刻を選んで実施される。つまり、放射線画像データの取得は、放射線照射の時間帯と異なる時間帯に行われる。この排他制御を実行するために、照射制御装置１２０内の計時制御部１２４と放射線撮影装置１０１内の計時制御部１０６の時刻（内部時計の時刻）は、正確に同期した状態であることが必要である。
【００４２】
図２は時刻同期の処理手順を説明する図であり、図２の参照により、放射線撮影装置１０１内の計時制御部１０６と照射制御装置１２０内の計時制御部１２４の時刻を同期する手順を説明する。放射線撮影システム１００において、照射制御装置１２０（計時制御部１２４）は時刻サーバーとして動作し、放射線撮影装置１０１（計時制御部１０６）は時刻クライアント、すなわち、時刻サーバーに追従して動作する。
【００４３】
まず、放射線撮影装置１０１が通信部（有線通信部１０４または無線通信部１０３）を通じて、時刻サーバーの時刻を問い合わせる時刻問合せメッセージ（時刻同期送信情報２００）を計時制御部１２４に送信する。このとき、放射線撮影装置１０１の計時制御部１０６はメッセージを送信する際に、送信時刻における計時制御部１０６の時刻情報を計時制御部１０６内に記憶して送信する。例えば、計時制御部１０６が保持する時計が示す時刻値１０２５４にメッセージの送信を行った場合、計時制御部１０６は時刻値１０２５４を内部メモリに問合せ発信時刻として記憶し、メッセージを送信する。
【００４４】
放射線撮影装置１０１の計時制御部１０６から、時刻問合せメッセージを受信した照射制御装置１２０は、時刻返信メッセージ（時刻同期返信情報２０１）を送信する。すなわち、時刻クライアントと同じように、照射制御装置１２０の計時制御部１２４は、ネットワークスイッチ１２１、または、無線通信（無線ＬＡＮ）のアクセスポイント（ＡＰ）１１３を介して、時刻返信メッセージを計時制御部１０６に送信する。
【００４５】
例えば、計時制御部１２４が保持する時計が示す時刻値１０２５３に時刻同期返信情報２０１の送信を行った場合、計時制御部１２４は時刻値１０２５３を返信発信時刻として時刻返信メッセージ（１０２５３＠ｓｅｒｖｅｒ、以下、「＠ｓｅｒｖｅｒ」は時刻サーバーにおける時刻を示す）に記憶して送信する。
【００４６】
放射線撮影装置１０１は、照射制御装置１２０から送信された時刻返信メッセージを受信する。このとき、放射線撮影装置１０１の計時制御部１０６が有する補正前の時刻（返信受信時刻）で、時刻返信メッセージを取得する。例えば、図２において、計時制御部１０６は時刻返信メッセージを時刻値１０２６０にて取得し、返信受信時刻として内部メモリに記憶する。
【００４７】
時刻問合せメッセージと時刻返信メッセージの両メッセージの通信に要する通信時間（伝搬時間）が同等であると仮定すれば、照射制御装置１２０が時刻返信メッセージを送信した時刻（推定返信時刻）を、計時制御部１０６が保持する時計の時刻に基づいて推定すると、問合せ発信時刻１０２５４（１０２５４＠ｃｌｉｅｎｔ、以下、「＠ｃｌｉｅｎｔ」はクライアントにおける時刻を示す）と返信受信時刻１０２６０（１０２６０＠ｃｌｉｅｎｔ）との中間の時刻として推定することができる。
【００４８】
つまり、計時制御部１０６は、推定返信時刻を、次の平均演算により、（１０２５４＋１０２６０）／２＝１０２５７（１０２５７＠ｃｌｉｅｎｔ）と推定することができる。
【００４９】
放射線撮影装置１０１と照射制御装置１２０との間の時刻のずれを求めるため、計時制御部１０６（クライアント）は、計時制御部１０６における推定返信時刻と、照射制御装置１２０（時刻サーバー）における返信発信時刻との差分を取得する。すなわち、計時制御部１０６は、推定返信時刻（１０２５７＠ｃｌｉｅｎｔ）と、返信発信時刻（１０２５３＠ｓｅｒｖｅｒ）との差分時刻（時刻差）を取得すると、両者の間には時刻ずれが有り、１０２５７−１０２５３＝４だけ、放射線撮影装置１０１ａの時刻が進んでいることがわかる。時刻値１０２５７＠ｃｌｉｅｎｔと時刻値１０２５４＠ｓｅｒｖｅｒとが同時となる補正量は−４＠ｃｌｉｅｎｔとなる。
【００５０】
計時制御部１０６は、取得した時刻差に基づいて、計時制御部１０６が有する時計の時刻値を補正して、計時制御部１０６と計時制御部１２４との時刻を同期させる。
【００５１】
計時制御部１０６は、クライアントにおける推定返信時刻１０２５７（１０２５７＠ｃｌｉｅｎｔ）と、時刻サーバーにおける返信発信時刻１０２５３（１０２５３＠ｓｒｖｅｒ）とが同時刻になるように、クライアントにける計時制御部１０６の時刻情報から差分時刻（時刻差）減算することにより補正する。
【００５２】
すなわち、計時制御部１０６は、計時制御部１０６が有する時計の時刻値（１０２６２＠ｃｌｉｅｎｔ）から補正量（−４＠ｃｌｉｅｎｔ）を減算して、時計の時刻値を補正する。補正後の時刻値は、図２において、時刻値（１０２５８＠ｃｌｉｅｎｔ）となり、この時刻値は、計時制御部１２４が有する時計の時刻値１０２５８＠ｓｒｖｅｒ）と同時刻になる。
【００５３】
以上の演算処理によって計時制御部１０６と計時制御部１２４の時刻差を算出することができ、計時制御部１０６は、算出した時刻差に基づいて、計時制御部１０６の時刻情報を補正する。これにより、放射線撮影装置１０１と照射制御装置１２０との間には時刻のずれが無い状態（時刻同期状態）になる。
【００５４】
図２の例では、照射制御装置１２０内の計時制御部１２４が時刻サーバーとなり、放射線撮影装置１０１内の計時制御部１０６を時刻クライアントとして説明しているが、計時制御部１２４を時刻クライアントとして機能させ、計時制御部１０６を時刻サーバーとして機能させてもよい。
【００５５】
また、図２の例では、時刻同期送信情報２００および時刻同期返信情報２０１の組合せをセットにした１回の問い合わせに基づいて推定返信時刻を取得し、推定返信時刻と問合せ発信時刻との差分時刻（時刻差）から時刻の補正値（時刻同期補正値）を決定しているが、実際には通信時間（伝搬時間）にはゆらぎが発生し得るので、単一の問い合わせにもとづく時刻の補正値は真の時刻からずれたものになり得る。そのため、複数回の問合せを実行して、各問合わせに対応して取得した時刻差を統計的に処理して時刻の補正値を算出することも可能である。
【００５６】
放射線撮影システムにおいては、種々の情報を、ネットワークを介して伝達することが可能である。先に説明した例では、放射線画像データ、撮影の開始と終了を制御するために交換されるメッセージ、時刻を同期させるための問い合わせと返信等を説明している。これ以外にも、事前の設定情報を伝達するコマンド、各装置の状態（異常または正常）を報告するメッセージを、ネットワークを介して伝達することも可能である。
【００５７】
（逐次同期方式）
図３は逐次同期の処理手順を説明する図であり、逐次同期方式による撮影動作の概要を、図１及び図３を参照して説明する。逐次同期方式は、照射制御装置１２０内のネットワークスイッチ１２１、及び、放射線撮影装置１０１内の無線通信部１０３または有線通信部１０４を経由したネットワーク上で、放射線発生装置１１０と放射線撮影装置１０１が、撮影準備完了と放射線照射の開始／終了を示す信号を送受信することで、放射線を発生させる動作と放射線を検知して電荷を蓄積する動作との同期を逐次行って撮影を行う方式である。
【００５８】
操作者は、制御端末１３０および表示部１４０を用いて、システムの動作条件を設定することができ、条件設定の情報は照射制御装置１２０に伝達され、照射制御装置１２０から放射線撮影装置１０１、放射線発生装置１１０に伝達される（ＴＣ３０１）。操作者の操作により撮影要求が照射制御装置１２０に入力されると、撮影要求に基づいた要求信号が照射制御装置１２０から放射線撮影装置１０１に送信される（ＴＣ３０２）。
【００５９】
放射線撮影装置１０１では、照射制御装置１２０から要求信号を受信すると、撮影準備を開始し（ＴＣ３０３）、撮影準備が完了すると（ＴＣ３０４）、準備完了（撮影可能状態）を示す信号が放射線撮影装置１０１から照射制御装置１２０に送信される。
【００６０】
照射制御装置１２０は、放射線撮影装置１０１から送信された準備完了を示す信号の受信に基づいて、撮影を許可する（ＴＣ３０５）。放射線撮影装置１０１が撮影準備を完了していない状態で照射ボタン１１５（図１）が押下された合、放射線の照射は許可されない。放射線撮影装置１０１が撮影準備を完了した状態で、操作者による照射ボタン１１５の押下により、照射制御装置１２０のタイミング制御部１２３は、放射線を照射するように放射線発生装置１１０に照射開始信号を出力する。
【００６１】
放射線発生装置１１０は、タイミング制御部１２３から送信された照射開始信号の受信に基づいて放射線を照射する（ＴＣ３０６）。放射線発生装置１１０は、放射線照射と同時に、照射制御装置１２０へ放射線の照射開始を伝えるとともに、照射制御装置１２０内のネットワークスイッチ１２１及び、放射線撮影装置１０１内の無線通信部１０３または有線通信部１０４を経由したネットワークを通じて、放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２にも放射線の照射開始を伝える（ＴＣ３０７）。
【００６２】
放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２は、放射線の照射開始の指示を受けると、放射線撮影装置１０１を撮影可能状態から画像取得状態へと移行させ、放射線画像を取得する（ＴＣ３０８）。
【００６３】
照射制御装置１２０は、照射終了の指示を受け付けると、タイミング制御部１２３から照射終了信号を放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２へ送信する（ＴＣ３０９）。照射終了信号の送信は、照射制御装置１２０内のネットワークスイッチ１２１及び、放射線撮影装置１０１内の無線通信部１０３または有線通信部１０４を経由したネットワークを通じて行われる。
【００６４】
放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２は、照射終了信号を受信すると、放射線撮影装置１０１を画像取得状態から画像転送状態へと移行させる。撮影制御部１０２は、放射線画像を取得した際の電荷の蓄積時間（Ｔ１）を記憶する。電荷の蓄積時間（Ｔ１）は、放射線画像を取得する際に、受像器１０７が光電変換を受け付けた時間である。すなわち、電荷の蓄積時間（Ｔ１）は放射線の照射時間と近い時間である。
【００６５】
撮影制御部１０２は、撮影された放射線画像を、無線通信部１０３または有線通信部１０４、及び照射制御装置１２０のネットワークスイッチ１２１を通じて制御端末１３０へ送信する。制御端末１３０においては転送された画像に対して画像処理を行い、操作者の意図する部位が撮影されているか、再撮影の必要性等を確認するためのプレビュー画像を表示部１４０に表示させる表示制御を行う（ＴＣ３１０）。
【００６６】
時間Ｔ２は、放射線の照射開始から、プレビュー表示までの時間であり、時間Ｔ２内において放射線画像の転送や画像処理が行われる。撮影制御部１０２は、放射線画像に含まれるデータを所定の割合で間引きする処理により、放射線画像よりもデータ量の小さいプレビュー画像を生成する。撮影制御部１０２は、生成したプレビュー画像を表示部１４０に表示させる表示制御を行う。
【００６７】
ＴＣ３０８において、プレビュー画像を表示するための画像転送を行った後、放射線撮影装置１０１は、診断に使用する画像を生成するための補正用の画像取得動作に移行する（ＴＣ３１１）。
【００６８】
放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２は、放射線画像を取得した際の蓄積時間（Ｔ１）と同様の蓄積時間にて補正用画像（放射線を照射しない状態での暗電流画像）を取得するよう放射線撮影装置１０１を制御する。尚、暗電流による電荷の蓄積は行われない場合もある。補正用画像が取得された場合（ＴＣ３１１）、補正用画像は、放射線撮影装置１０１から照射制御装置１２０を介して制御端末１３０へ転送される。これに応じて、表示部１４０は、既に転送されている放射線画像と新たに転送された補正用画像を用いて画像処理を行って診断に使用する画像を生成し、操作者に診断用画像を表示する（ＴＣ３１２）。ここで、時間Ｔ３は、放射線の照射開始から、診断用画像表示までの時間であり、時間Ｔ３内において補正用画像の転送や補正用画像を用いた画像処理が行われる。
【００６９】
上記のような逐次同期による撮影では、確実に撮影可能状態であるときに同期通信が行われ、撮影が実行される。したがって、要求時間精度の低い静止画撮影に適用することが可能である。
【００７０】
（同期通信方式の切替）
図４は同期通信方式（同期方式）の切替処理の流れを説明する図である。照射制御装置１２０の機種判別部１２２は、放射線撮影装置１０１で対応可能な同期通信方式を放射線撮影装置１０１に設定された識別情報に基づいて判定する。ここで、機種判別部１２２は、放射線撮影装置１０１との通信、または、放射線撮影装置１０１との組み合わせで使用する中継装置との通信により、識別情報を取得することが可能である。
【００７１】
まず、ステップＳ４１において、照射制御装置１２０の機種判別部１２２は、放射線撮影システムを構成する放射線撮影装置１０１の機種を判別する。放射線撮影装置１０１には、対応可能な同期方式毎に数ビット程度の識別情報が予め設定されている。機種判別部１２２は、識別情報を、放射線撮影装置１０１との通信（無線通信部１０３または有線通信部１０４と、ネットワークスイッチ１２１とを介した通信）により取得することが可能である。あるいは、放射線撮影装置１０１との組み合わせで使用する中継装置に、放射線撮影装置１０１の識別情報を設定しておき、照射制御装置１２０の機種判別部１２２は、中継装置との通信により識別情報を取得してもよい。
【００７２】
時刻同期方式に対応可能な機種については、例えば、識別情報として「００１」が設定され、時刻同期方式に非対応の機種については、例えば、識別情報として「０１０」が設定されている。機種判別部１２２は、ネットワークスイッチ１２１を介して放射線撮影装置１０１から取得した識別情報に基づいて、放射線撮影装置１０１の機種を判別することが可能である。
【００７３】
ステップＳ４１の判定において、放射線撮影装置１０１が時刻同期方式に非対応の機種である場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ４４に進め、同期方式を逐次同期方式に設定する（Ｓ４４）。一方、ステップＳ４１の判定で、放射線撮影装置１０１が時刻同期方式に対応可能な機種である場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ４２に進める。
【００７４】
ステップＳ４２において、機種判別部１２２は放射線撮影装置１０１で行う撮影モード（撮影条件）を判定する。放射線撮影装置１０１で行う撮影モードが静止画撮影モードである場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ４４に進め、同期方式を逐次同期方式に設定する（Ｓ４４）。
【００７５】
一方、ステップＳ４２の判定で、放射線撮影装置１０１で行う撮影モードが動画撮影モードである場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ４３に進め、同期方式を時刻同期方式に設定する（Ｓ４３）。
【００７６】
（自動検知モードの切替）
放射線撮影装置１０１における検知部１０８が受像器１０７のバイアス線を流れる電流を検知して、検知結果に基づいて放射線の照射の開始及び終了を自動検知することが可能な自動検知モードがある。
【００７７】
ここで、自動検知モードは、撮影準備状態にある放射線撮影装置１０１において放射線照射が検知されると、放射線撮影装置１０１は、放射線を電荷に変換して放射線画像を取得する処理を一定時間継続して撮影を行う動作モードである。
【００７８】
図５は自動検知モードの処理手順を説明する図であり、自動検知モードによる撮影動作の概要を、図１及び図５を参照して説明する。
【００７９】
図５において、ＴＣ５０１〜ＴＣ５０５までの処理は図３で説明したＴＣ３０１からＴＣ３０５までの処理と同様である。放射線撮影装置１０１では準備完了が完了した状態であることを操作者が確認できるように報知することが可能である。
【００８０】
撮影準備が完了したことを確認した操作者は照射ボタン１１５（図１）を押下すると、放射線発生装置１１０に照射開始信号が出力される。
【００８１】
放射線発生装置１１０は、照射開始信号の受信に基づいて放射線を照射する（ＴＣ５０６）。先に説明した逐次同期方式では、放射線を照射すると、放射線発生装置１１０は、照射制御装置１２０へ放射線の照射開始を伝えるとともに、ネットワークを通じて、放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２にも放射線の照射開始を伝える構成になっている（図３のＴＣ３０７）。
【００８２】
一方、自動検知モードでは、放射線撮影装置１０１が、放射線が照射されたことを検知する検知部１０８を有しているため、照射制御装置１２０、制御端末１３０、及び放射線撮影装置１０１に放射線が照射されたことは通知されない。すなわち、機種判別部１２２は、撮影モード（撮影条件）に基づいて、放射線の自動検知による撮影設定か否かを判定し、タイミング制御部１２３は、機種判別部１２２の判定の結果により、放射線の自動検知による撮影設定である場合、放射線発生装置１１０による放射線照射の開始及び終了のタイミングの制御を行わない。
【００８３】
自動検知モードにおいて、放射線撮影装置１０１の検知部１０８が、放射線照射を検知すると、検知結果を撮影制御部１０２に通知する。撮影制御部１０２は、検知部１０８の検知結果に基づいて、放射線撮影装置１０１を撮影可能状態から画像取得状態へと移行させ、放射線画像を取得する（ＴＣ５０７）。
【００８４】
先に説明した逐次同期方式では、放射線撮影装置１０１の撮影制御部１０２は、照射終了信号を受信すると、放射線撮影装置１０１を画像取得状態から画像転送状態へと移行させる構成になっている（図３のＴＣ３０９）。
【００８５】
一方、自動検知モードに設定されている放射線撮影装置１０１においては、撮影制御部１０２は、一定の蓄積時間（Ｔ４）の終了により、放射線画像の取得を終了するように放射線撮影装置１０１を制御する。放射線画像を取得するための電荷の蓄積時間（Ｔ４）は、一定時間であるが、一般的な照射時間（例えば、図３のＴ１）に比べて、余裕時間を含んだ長い時間に設定される。
【００８６】
撮影制御部１０２は、一定の蓄積時間（Ｔ４）が終了すると、放射線撮影装置１０１を画像取得状態から画像転送状態へと移行させる。
【００８７】
撮影制御部１０２は、撮影された放射線画像を、無線通信部１０３または有線通信部１０４、及び照射制御装置１２０のネットワークスイッチ１２１を通じて制御端末１３０へ送信する。制御端末１３０においては転送された画像に対して画像処理を行い、操作者の意図する部位が撮影されているか、再撮影の必要性等を確認するためのプレビュー画像を表示部１４０に表示させる表示制御を行う（ＴＣ５０８）。時間Ｔ５は、放射線の照射開始から、プレビュー表示までの時間であり、時間Ｔ５内において放射線画像の転送や画像処理が行われる。撮影制御部１０２は、放射線画像に含まれるデータを所定の割合で間引きする処理により、放射線画像よりもデータ量の小さいプレビュー画像を生成する。撮影制御部１０２は、生成したプレビュー画像を表示部１４０に表示させる表示制御を行う。
【００８８】
ＴＣ５０７において、プレビュー画像を表示するための画像転送を行った後、放射線撮影装置１０１は、診断に使用する画像を生成するための補正用の画像取得動作に移行する（ＴＣ５０９）。撮影制御部１０２は、放射線画像を取得した際の蓄積時間（Ｔ４）と同様の蓄積時間にて補正用画像（放射線を照射しない状態での暗電流画像）を取得するよう放射線撮影装置１０１を制御する（ＴＣ５０９）。
【００８９】
補正用画像は、放射線撮影装置１０１から照射制御装置１２０を介して制御端末１３０へ転送される。これに応じて、表示部１４０は、既に転送されている放射線画像と新たに転送された補正用画像を用いて画像処理を行って診断に使用する画像を生成し、操作者に診断用画像を表示する（ＴＣ５１０）。時間Ｔ６は、放射線の照射開始から、診断用画像表示までの時間であり、時間Ｔ６内において補正用画像の転送や補正用画像を用いた画像処理が行われる。
【００９０】
（同期方式及び自動検知モードの切替）
放射線撮影システム１００は、機種判別部１２２による判別結果に基づいて、同期モード（時刻同期、逐次同期）及び自動検知モードを切り替えることが可能である。
【００９１】
図６は切替処理の流れを説明する図である。まず、ステップＳ６１において、照射制御装置１２０は、設定されている撮影モード（撮影条件）に基づいて、放射線の自動検知が必要な撮影設定か否かを判定する。放射線の自動検知が必要な撮影設定である場合（Ｓ６１−Ｙｅｓ）、照射制御装置１２０は処理をステップＳ６６に進め、自動検知モードを設定する（Ｓ６６）。一方、ステップＳ６１の判定で、放射線の自動検知が必要な撮影設定でない場合（Ｓ６１−Ｎｏ）、照射制御装置１２０は処理をステップＳ６２に進める。
【００９２】
ステップＳ６２において、照射制御装置１２０の機種判別部１２２は、放射線撮影システムを構成する放射線撮影装置１０１の機種を判別する。放射線撮影装置１０１の機種を判別する処理は、ステップＳ４１の処理と同様であり、機種判別部１２２は、取得した識別情報に基づいて、放射線撮影装置１０１の機種を判別することが可能である。
【００９３】
ステップＳ６２の判定において、放射線撮影装置１０１が時刻同期方式に非対応の機種である場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ６５に進め、同期方式を逐次同期方式に設定する（Ｓ６５）。一方、ステップＳ６２の判定で、放射線撮影装置１０１が時刻同期方式に対応可能な機種である場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ６３に進める。
【００９４】
ステップＳ６３において、機種判別部１２２は放射線撮影装置１０１で行う撮影モード（撮影条件）を判定する。放射線撮影装置１０１で行う撮影モードが静止画撮影モードである場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ６５に進め、同期方式を逐次同期方式に設定する（Ｓ６５）。
【００９５】
一方、ステップＳ６３の判定で、放射線撮影装置１０１で行う撮影モードが動画撮影モードである場合、機種判別部１２２は処理をステップＳ６４に進め、同期方式を時刻同期方式に設定する（Ｓ６４）。
【００９６】
本実施形態によれば、放射線撮影装置の機種に応じた同期通信により放射線撮影を行うことが放射線撮影技術を提供することができる。あるいは、放射線撮影装置の機種や撮影モード（撮影条件）に応じた同期通信により放射線撮影を行うことが放射線撮影技術を提供することができる。
【００９７】
（その他の実施形態）
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。
【００９８】
本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本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。
【符号の説明】
【００９９】
１００：放射線撮影システム、１０１：放射線撮影装置、１０２：撮影制御部、１０３：無線通信部、１０４：有線通信部、１０５：駆動制御部、１０６：計時制御部、１０７：受像器、１０８：検知部、１０９：放射線源、１１０：放射線発生装置、１１１：放射線、１１２：被写体、１１３：アクセスポイント（ＡＰ）、１１５：照射ボタン、１２０：照射制御装置、１２１：ネットワークスイッチ、１２２：機種判別部、１２３：タイミング制御部、１２４：計時制御部、１２５：照射パルス発生部、１３０：制御端末、１４０：表示部
【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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