(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を照射するＸ線照射手段と、
Ｘ線を検知して電荷に変換するＸ線検出手段と、
設定された設定条件を用いてアナログデータからデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手段を有するＡ／Ｄ変換基板と、
前記Ａ／Ｄ変換手段に前記設定条件を設定するための制御信号を送信するＡ／Ｄ変換制御手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデータに基づいて故障判定を行う故障判定手段と、
前記デジタルデータに変換されたデータを基にＸ線ＣＴ画像を生成する画像生成手段と、を備えるＸ線ＣＴ装置であって、
画像生成モードと故障検知モードの２つの動作モードを有し、
前記故障検知モードでは、
前記Ａ／Ｄ変換制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換手段に前記設定条件を設定し、かつ前記故障判定手段に当該設定条件を入力し、
前記Ａ／Ｄ変換手段は、予めテストデータを記憶しており、前記Ａ／Ｄ変換制御手段により設定された前記設定条件と前記予め記憶しているテストデータとが読み出されて、前記故障判定手段に入力され、
前記故障判定手段は、前記Ａ／Ｄ変換制御手段から入力された設定条件及び予め記憶していた判定用のテストデータと、前記Ａ／Ｄ変換手段から入力された設定条件及びテストデータと、を比較して前記Ａ／Ｄ変換基板の故障を判定する、ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記Ａ／Ｄ変換手段は、Ａ／Ｄ変換基板上に複数配置され、
前記制御信号を受けて該制御信号に含まれる設定条件に従って動作するＡ／Ｄ変換素子と、
該Ａ／Ｄ変換素子に設定されている設定条件を読み出し、該読みだした設定条件とともに予め記憶しているテストデータを出力するリードバック部とを備え、
さらに、前記Ａ／Ｄ変換基板上で前記Ａ／Ｄ変換素子はディジーチェーンで連結され、前記リードバック部は読みだした設定条件及び前記テストデータを前記ディジーチェーンにおける次の前記Ａ／Ｄ変換手段へ出力し、前記ディジーチェーンの最後の前記Ａ／Ｄ変換手段は、前記故障判定手段へ読みだした設定条件及び前記テストデータを出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記Ａ／Ｄ変換基板は複数配置され、
前記故障検知モードでは、
前記Ａ／Ｄ変換制御手段は、各前記Ａ／Ｄ変換基板に対し順次制御信号を送信し、
前記故障判定手段は、各前記Ａ／Ｄ変換基板から順次データを受けて、各Ａ／Ｄ変換基板の故障を順次判定していく、
ことを特徴とする請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記Ａ／Ｄ変換手段はシリアル信号で制御可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を被検体に照射し、被検体を透過したＸ線を検出して画像再構成を行うことにより被検体の画像を生成するＸ線ＣＴ(Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ)装置及びその制御方法に関する。さらに詳しくは、Ａ／Ｄ変換基板の故障を検知するＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線を曝射して被検体を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線の強度を示す投影データから被検体内の画像を再構成する画像診断装置である。疾病の診断、治療や手術計画等を初めとする多くの医療行為において重要な役割を果たしている。
【０００３】
そして、Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線を検出する検出器で測定したＸ線量をアナログデータからデジタルデータに変換する基板（以下、Ａ／Ｄ変換基板という。）を有する。また、Ｘ線ＣＴ装置は制御部からの命令を制御信号としてＡ／Ｄ変換基板に送信し、該Ａ／Ｄ変換基板を制御するための基板（以下、制御基板という。）を有する。具体的には、制御基板は、Ａ／Ｄ変換基板に対しゲイン（Ｇａｉn）、積分時間、及び分解能（使用ビット）といった条件設定を行う。数制御基板によって制御されたＡ／Ｄ変換基板を介して、Ｘ線量のデータは検出器から画像を再構成するシステムへと送信される。通常、Ｘ線ＣＴ装置は、複数のＡ／Ｄ変換基板と１つの制御基板を有している。
【０００４】
従来、故障した検出器列を明示する技術（例えば、特許文献１参照。）などが提供されている。しかし、Ｘ線ＣＴ装置において、Ａ／Ｄ変換基板に故障が発生した場合に、直接その故障の発生を検知することは困難であった。そのため、Ａ／Ｄ変換基板に故障が発生したとしても、被検体を撮影し、その画像データを参照することで、始めて異常が検知されていた。例えば、特許文献１の技術においても、一度画像を生成したうえでその検出器の故障の位置の判断が行われている。さらに、故障への対応をおこなうためには、画像データから異常が検知されたうえで、故障したＡ／Ｄ変換基板を交換するという作業が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０９５３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、従来のＡ／Ｄ変換基板の故障の検知方法では、生成されたＸ線ＣＴ画像からＡ／Ｄ変換基板の故障を判断するため、Ａ／Ｄ変換基板の故障を検知するには少なくとも１回は故障したＡ／Ｄ変換基板を用いて被検体の撮像を行う必要があり、この撮像では正常なＸ線ＣＴ画像を得ることができないため、被検体への不要な被曝となってしまうという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、被検体に対して放射線を照射することなくＡ／Ｄ変換基板の故障を検知するＸ線ＣＴ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線を照射するＸ線照射手段と、Ｘ線を検知して電荷に変換するＸ線検出手段と、設定された設定条件を用いてアナログデータからデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手段を有するＡ／Ｄ変換基板と、前記Ａ／Ｄ変換手段に前記設定条件を設定するための制御信号を送信するＡ／Ｄ変換制御手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデータに基づいて故障判定を行う故障判定手段と、前記デジタルデータに変換されたデータを基にＸ線ＣＴ画像を生成する画像生成手段と、を備えるＸ線ＣＴ装置であって、画像生成モードと故障検知モードの２つの動作モードを有し、前記故障検知モードでは、前記Ａ／Ｄ変換制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換手段に前記設定条件を設定し、かつ前記故障判定手段に当該設定条件を入力し、前記Ａ／Ｄ変換手段は、予めテストデータを記憶しており、前記Ａ／Ｄ変換制御手段により設定された前記設定条件と前記予め記憶しているテストデータとが読み出されて、前記故障判定手段に入力され、前記故障判定手段は、前記Ａ／Ｄ変換制御手段から入力された設定条件及び予め記憶していた判定用のテストデータと、前記Ａ／Ｄ変換手段から入力された設定条件及びテストデータと、を比較して前記Ａ／Ｄ変換基板の故障を判定する、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置によると、基板制御部から入力された制御信号に対するＡ／Ｄ変換基板からのリードバック信号（Ａ／Ｄ変換基板から出力される設定条件及びテストデータ）を解析することでＡ／Ｄ変換基板の故障を検知することができる。これにより、実際の撮像を行わなくともＡ／Ｄ変換基板の故障を検知することができ、Ａ／Ｄ変換基板の故障箇所を迅速かつ容易に検知することが可能となり、さらに被検体に対する不要な被曝を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るＸ線ＣＴ装置のブロック図。
【図２】検出器ユニットの模式図。
【図３】第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置における故障検知及び画像形成のフローチャートの図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
〔第１の実施形態〕
以下、この発明の第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について説明する。図１は本発明に係るＸ線ＣＴ装置の機能を表すブロック図である。
【００１２】
本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、図１に示すように、Ｘ線照射部００１、検出器ユニット１００、画像生成部００２、表示制御部００３、ユーザインタフェース００４、モード切替部００７、及び統括制御部００８を備えている。さらに、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は画像生成モード及び故障検知モードという２つの動作モードを有している。この動作モードは後述するモード切替部００７により切り替えられる。ユーザインタフェース００４は、表示部００５及び入力部００６を備える。
【００１３】
検出器ユニット１００は、Ｘ線検出部１０１、Ａ／Ｄ変換基板１０２、制御基板１０３を有している。この検出器ユニット１００は、ＤＡＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｑｕｉｓｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）ユニットとも呼ばれる。Ａ／Ｄ変換基板１０２は、Ａ／Ｄコンバータ２００を複数搭載しており、このＡ／Ｄコンバータ２００は、Ａ／Ｄ変換素子２０１及びリードバック部２０２で構成されている。このＡ／Ｄコンバータ２００が本発明における「Ａ／Ｄ変換手段」にあたる。制御基板１０３は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４及び故障判定部１０５で構成されている。検出器ユニット１００は、具体的には図２のように１つの制御基板１０３と複数のＡ／Ｄ変換基板１０２で構成されている。図２は本発明に係るＸ線ＣＴ装置における検出器ユニット１００の構成を表す模式図である。そして、制御基板１０３は、検出器ユニット１００に搭載されているすべてのＡ／Ｄ変換基板１０２の動作を制御するとともに、各Ａ／Ｄ変換基板１０２の故障の検出を行う。検出器ユニット１００はモード毎に動作が異なるため、以下では、モード毎に検出器ユニット１００について説明する。
【００１４】
（故障検知モードの場合）
Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、操作者によるユーザインタフェース００４からのＡ／Ｄ変換基板１０２に搭載された各Ａ／Ｄ変換素子２０１を動作させるためのゲイン（Ｇａｉn）、積分時間、及び分解能という条件の入力を受ける。以下では、この条件をまとめて「設定条件」ということがある。この設定条件の入力は、本実施形態では実際には、操作者は対象部位、撮像時間、線量等を入力し、その入力に基づいて、Ａ／Ｄ変換制御部１０４がゲイン、積分時間、及び分解能を算出することで行われている。そして、Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、Ａ／Ｄ変換基板１０２に設定条件を設定するための制御信号を送信する。この制御基板１０３に含まれるＡ／Ｄ変換制御部１０４からの制御信号の送信が図２における矢印２０３で表わされる信号である。すなわち、１つの制御基板１０３からの制御命令は矢印２０３のように複数のＡ／Ｄ変換基板１０２に向けて順次送信される。このＡ／Ｄ変換制御部１０４によるＡ／Ｄ変換基板１０２上の各Ａ／Ｄ変換素子２０１への設定条件の設定はイニシャライズと呼ばれる。イニシャライズとは、指定された設定条件で動作するようにＡ／Ｄ変換素子２０１を動作させるための制御である。さらに、Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、Ａ／Ｄ変換基板１０２へ送信した制御命令と同じ設定条件を含む制御信号を故障判定部１０５へ出力する。このＡ／Ｄ変換制御部１０４が本発明における「Ａ／Ｄ変換制御手段」にあたる。
【００１５】
Ａ／Ｄ変換基板１０２は、図２に示すように複数のＡ／Ｄコンバータ２００で構成されている。そして、各Ａ／Ｄコンバータ２００は、Ａ／Ｄ変換素子２０１及びリードバック部２０２で構成されている。さらに、Ａ／Ｄコンバータ２００は、メモリなどの記憶領域を有している。そして、Ａ／Ｄコンバータ２００は、故障検知モードにおいて出力するテストデータを予め記憶している。テストデータとしては、例えば「１，２，３，４，５」という連続した数字のデータ等の単純なデータである。また、１つのＡ／Ｄ変換基板１０２上に搭載されたＡ／Ｄコンバータ２００は、図２に示すように全てがディジーチェーンで連結されている。すなわち、ディジーチェーンの最初のＡ／Ｄコンバータ２００がＡ／Ｄ変換制御部１０４からの制御信号の入力を受けて、ディジーチェーンの次のＡ／Ｄコンバータ２００に制御命令を出力することを順々に行っていき、ディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００が故障判定部１０５に制御命令を出力するように構成されている。
【００１６】
前述のように、Ａ／Ｄコンバータ２００はＡ／Ｄ変換素子２０１及びリードバック部２０２で構成されている。Ａ／Ｄ変換素子２０１は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から設定条件を含む制御信号の入力を受ける。Ａ／Ｄ変換素子２０１は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された設定条件に基づく、ゲイン、積分時間、及び分解能で動作する。この、Ａ／Ｄ変換素子２０１が本発明における「Ａ／Ｄ変換素子」にあたる。そして、リードバック部２０２は、Ａ／Ｄ変換素子２０１が動作する条件である、ゲイン、積分時間、及び分解能を読み出す。そして、リードバック部２０２は、読みだした設定条件に自己が搭載されているＡ／Ｄコンバータ２００に記憶されているテストデータを加えて、ディジーチェーンの次のＡ／Ｄコンバータ２００へ出力する。そして、この出力をディジーチェーン上で順次繰り返した後、ディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００のリードバック部２０２が故障判定部１０５へ制御信号にテストデータを加えたデータを出力する。このリードバック部２０２が本発明における「リードバック部」にあたる。このＡ／Ｄ変換基板１０２に含まれるディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００からの出力が図２における矢印２０４で表わされる信号である。すなわち、検出器ユニット１００上に複数あるＡ／Ｄ変換基板１０２の各Ａ／Ｄ変換基板１０２から順番に１つの制御基板１０３に向けて矢印２０４のように信号が出力される。
【００１７】
ここで、Ａ／Ｄコンバータ２００が正常の場合と故障している場合の出力について説明する。Ａ／Ｄコンバータ２００が正常に動作している場合には、制御信号に含まれる設定条件がそのまま設定されるため、入力された設定条件と同一の設定条件が出力されることになる。これに対し、Ａ／Ｄコンバータ２００が故障している場合には、制御信号に含まれる設定条件と異なる設定条件がＡ／Ｄ変換素子２０１に設定されてしまう場合がある、その場合は、入力された設定条件とは異なる設定条件が出力されることになる。また、テストデータとして前述の「１，２，３，４，５」というデータを使用する場合、Ａ／Ｄコンバータ２００が正常に動作していれば、リードバック部２０２からは「１，２，３，４，５」というデータが出力される。これに対し、Ａ／Ｄコンバータ２００が故障している場合には、本来のテストデータとは異なるデータが出力される。この異なるデータとは、例えば「１，２，３，５」というように途中のデータが欠落したようなデータなどを指す。さらに、Ａ／Ｄコンバータ２００が故障していて出力が行えない場合もある。この場合には設定条件及びテストデータが出力されないことが入力された設定条件及びテストデータとは異なるデータが出力されたことにあたる。
【００１８】
故障判定部１０５は、メモリなどの記憶領域を有している。そして、故障判定部１０５は、自己の記憶領域にＡ／Ｄコンバータ２００が予め記憶しているテストデータと同一のテストデータを予め記憶している。
【００１９】
故障判定部１０５は、Ａ／Ｄ変換基板１０２上のディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００から、該Ａ／Ｄコンバータ２００が設定したゲイン、積分時間、及び分解能、並びにテストデータの入力を受ける。さらに、故障判定部１０５は、Ａ／Ｄ変換基板１０２に送信された設定条件を設定するための制御信号の入力をＡ／Ｄ変換制御部１０４から受信する。そして、故障判定部１０５は、Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたゲイン、積分時間、及び分解能と、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された制御信号に含まれる設定条件のゲイン、積分時間、及び分解能とを比較する。Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたゲイン、積分時間、及び分解能と、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された設定条件のゲイン、積分時間、及び分解能とが異なる場合には、故障判定部１０５は、その該Ａ／Ｄコンバータ２００が故障していると判断する。これは、Ａ／Ｄコンバータ２００が、受けた設定条件と異なる条件を自己に設定している場合には、該Ａ／Ｄコンバータ２００が故障していると判断できるからである。また、故障判定部１０５は、Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータと自己が記憶しているテストデータとを比較する。そして、Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータと自己が記憶しているテストデータとが異なる場合、故障判定部１０５は、該Ａ／Ｄコンバータ２００が故障していると判断する。例えば、テストデータを「１，２，３，４，５」という連続した数字とし、Ａ／Ｄコンバータ２００が故障している場合で、該Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたデータが「１，２，３，５」というように、データの欠落が発生している場合には、本来のテストデータと入力されたデータとが異なることになり、該Ａ／Ｄコンバータ２００が故障していると判定できる。この故障判定部１０５が本発明における「故障判定手段」にあたる。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換制御部１０４及び故障判定部１０５は、上述の故障判定を検出器ユニット１００に搭載されている全てのＡ／Ｄ変換基板１０２（例えば、１２個のＡ／Ｄ変換基板１０２が搭載されている場合には、その１２個のＡ／Ｄ変換基板１０２全て）に対し行う。
【００２１】
故障判定部１０５は、Ａ／Ｄコンバータ２００の故障を検知した場合、故障しているＡ／Ｄコンバータ２００を備えているＡ／Ｄ変換基板１０２が故障しているという情報を後述する表示制御部００３に送信する。ここで、本実施形態では、搭載されているＡ／Ｄコンバータ２００が故障している場合にはＡ／Ｄ変換基板１０２を交換する必要があるため、故障しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報を出力している。ただし、故障判定部１０５は、いずれのＡ／Ｄコンバータ２００が異なるテストデータを出力したかを判断可能であるので、どのＡ／Ｄコンバータ２００が故障しているかの検知が可能である。したがって、故障判定部１０５が、故障しているＡ／Ｄコンバータ２００の情報を出力する構成にしてもよい。
【００２２】
また、以上の説明では、故障判定部１０５は、表示部００５に表示させるため表示制御部００３に対し故障しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報を出力しているが、これは故障が発生していることを認識できるようにする通知であれば他への通知でもよい。たとえば、無線通信などを利用して遠隔地にあるサービスセンタ等への故障したＡ／Ｄ変換基板１０２の情報の出力を行ってもよい。これにより、サービスセンタにいるＸ線ＣＴ装置の修理を行う技術者に故障情報が直接伝えられるため、より迅速にＡ／Ｄ変換基板１０２の故障に対応することが可能となる。
【００２３】
（画像生成モードの場合）
Ｘ線検出部１０１は、シンチレータ及びフォトダイオードで構成されている。シンチレータは、被検体を通過したＸ線を吸収して蛍光を発生する。フォトダイオードは、シンチレータで発生した蛍光を受信して電荷に変換する。Ｘ線検出部１０１は生成した電荷をＡ／Ｄ変換基板１０２へ出力する。
【００２４】
Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、操作者により入力部００６から入力された、ゲイン、積分時間、及び分解能を含む設定条件をＡ／Ｄ変換基板１０２へ出力する。
【００２５】
Ａ／Ｄ変換基板１０２に搭載されたＡ／Ｄコンバータ２００に含まれるＡ／Ｄ変換素子２０１は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された制御信号を受けて、該制御信号に含まれる設定条件によって動作する。Ａ／Ｄ変換基板１０２は、Ｘ線検出部１０１から電荷の入力を受ける。Ａ／Ｄ変換素子２０１は、入力されたアナログデータである電荷に対し、設定されたゲイン、積分時間、及び分解能を基に処理を行い、デジタルデータに変換する。Ａ／Ｄ変換素子２０１は、生成したデジタルデータを画像生成部００２へ出力する。
【００２６】
次に、検出器ユニット１００以外の機能部について説明する。
【００２７】
Ｘ線照射部００１は、インバータ、ターゲット、高圧トランス、及びフィラメントなどを有する。Ｘ線照射部００１は、フィラメントとターゲットとの間にインバータ及び高圧トランスで発生させた高電圧をかけ、フィラメントから飛び出した電子をターゲットに衝突させることでＸ線を発生させる。そして、Ｘ線照射部００１は、発生させたＸ線を被検体に向けて照射する。このＸ線照射部００１が本発明における「Ｘ線照射手段」にあたる。
【００２８】
画像生成部００２は、Ａ／Ｄ変換基板１０２から入力されたデータに対して、感度補正やＸ線強度補正などを施す。そして、画像生成部００２は、前述の処理を施したデータを再構成し画像データを生成する。さらに、画像生成部００２は、入力部００６にて入力された操作者の指示に従って、画像データに対して様々な画像処理を施す。たとえば、画像生成部００２は、ボリュームレンダリング処理やＭＰＲ処理などを施して３次元画像データやＭＰＲ画像データ（任意断面の画像データ）を生成して表示制御部００３へ出力する。この画像生成部００２が本発明における「画像生成手段」にあたる。
【００２９】
故障検知モードでは、表示制御部００３は、Ａ／Ｄ変換基板１０２に故障が発生している場合には、故障判定部１０５から故障が発生しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報の入力を受ける。そして、表示制御部００３は、入力された故障が発生しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報を表示部００５に表示させる。
【００３０】
画像生成モードでは、表示制御部００３は、画像生成部００２から画像データの入力を受ける。そして、表示制御部００３は、入力された画像データを基に表示部００５にＸ線ＣＴ画像を表示させる。
【００３１】
モード切替部００７は、Ｘ線診断装置に電源が入れられると、まず故障検知モードに切り替える。そして、故障判定部１０５により故障が検出されない場合、モード切替部００７は、画像生成モードに切り替える。さらに、画像生成モードでの動作中にＡ／Ｄコンバータ２００の設定条件を変更する場合（例えば、治療計画において所定の範囲を撮影後、Ａ／Ｄコンバータ２００の設定条件を変更してさらに他の範囲の撮影を続行するとされている場合など。）、統括制御部００８から設定条件変更の命令を受けて、モード切替部００７は、故障検知モードに切り替える。そして、故障判定部１０５において全てのＡ／Ｄコンバータ２００で故障が検出されない場合に、画像生成モードに切り替える。
【００３２】
統括制御部００８は、各機能部の動作のタイミングの制御や、各機能部間の情報の受け渡しなどを行っている。
【００３３】
さらに、統括制御部００８は、メモリやハードディスクなどの記憶領域を有している。そして、統括制御部００８は、操作者により入力部００６から入力された治療計画を予め記憶している。また、統括制御部００８は、被検体に向けたＸ線の照射の位置情報を取得している。そして、統括制御部００８は、記憶している治療計画を参照し、設定条件を変更する位置にＸ線の照射位置が達すると、モード切替部００７に設定条件変更の命令を送信する。
【００３４】
また、故障が検知された場合には、統括制御部００８は、すべてのＡ／Ｄコンバータ２００の故障判定が終了した後に、Ｘ線ＣＴ装置の動作を停止させる。
【００３５】
次に、図３を参照して、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置における故障検知及び画像形成の動作の流れを説明する。ここで、図３は本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置における故障検知及び画像形成のフローチャートの図である。
【００３６】
ステップＳ００１：操作者は、Ｘ線ＣＴ装置の電源を投入する。
【００３７】
ステップＳ００２：モード切替部００７は、Ｘ線ＣＴ装置を故障検知モードに切り替える。
【００３８】
ステップＳ００３：Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、入力されたゲイン、積分時間、及び分解能を含む設定条件をＡ／Ｄ変換基板１０２へ出力し、Ａ／Ｄコンバータ２００のＡ／Ｄ変換素子２０１を該設定条件で動作させる。このとき、Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、故障判定部１０５へも入力された設定条件を出力する。
【００３９】
ステップＳ００４：Ａ／Ｄコンバータ２００のリードバック部２０２は、Ａ／Ｄ変換素子２０１が動作する条件であるゲイン、積分時間、及び分解能を含む設定条件と共に、テストデータを、ディジーチェーンの次のＡ／Ｄコンバータ２００に出力し、ディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００は故障判定部１０５へ出力する。
【００４０】
ステップＳ００５：故障判定部１０５は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された設定条件とＡ／Ｄコンバータ２００から入力された設定条件とを比較し、且つ予め記憶しているテストデータとＡ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータとを比較する。
【００４１】
ステップＳ００６：故障判定部１０５は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４から入力された設定条件とＡ／Ｄコンバータ２００から入力された設定条件とが一致し、且つ予め記憶しているテストデータとＡ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータとが一致したか否かを判断する。何れか一方のデータもしくは両方のデータが一致していない場合には、該Ａ／Ｄコンバータ２００が搭載されているＡ／Ｄ変換基板１０２が故障していると判断し、ステップＳ００７に進む。両方のデータとも一致している場合には、Ａ／Ｄ変換基板１０２の故障がないと判断し、ステップＳ００８に進む。
【００４２】
ステップＳ００７：故障判定部１０５は、故障しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報を表示制御部００３へ出力し、表示制御部００３は、故障しているＡ／Ｄ変換基板１０２の情報を表示部００５に表示させる。
【００４３】
ステップＳ００８：制御基板１０３は、全てのＡ／Ｄ変換基板１０２のチェックを終えたか否かを判断する。終わっていない場合には、ステップＳ００３に戻る。終わっている場合には、ステップＳ００９に進む。
【００４４】
ステップＳ００９：統括制御部００８は、いずれかのＡ／Ｄ変換基板１０２に故障が発生しているか否かを判断する。故障が発生している場合には画像生成を終了する。故障が発生していない場合には、ステップＳ０１０に進む。
【００４５】
ステップＳ０１０：モード切替部００７は、Ｘ線ＣＴ装置のモードを画像生成モードに切り替える。
【００４６】
ステップＳ０１１：Ｘ線照射部００１は、被検体に向けてＸ線を照射する。
【００４７】
ステップＳ０１２：検出器ユニット１００は、被検体を透過したＸ線を検出し、ゲイン、積分時間、及び分解能といった設定条件に基づいてデジタルデータに変換し、画像生成部００２へ出力する。
【００４８】
ステップＳ０１３：画像生成部００２は、検出器ユニット１００からデジタルデータを取得しＸ線ＣＴ画像のデータを生成し、表示制御部００３へ生成したＸ線ＣＴ画像のデータを出力する。
【００４９】
ステップＳ０１４：表示制御部００３は、表示部００５にＸ線ＣＴ画像を表示させる。
【００５０】
ステップＳ０１５：統括制御部００８は、予め操作者から入力され記憶している治療計画に基づき、撮像が終了したか否かを判断する。撮像が終了した場合には、画像生成を終了する。撮像が終了していない場合には、ステップＳ０１６へ進む、
【００５１】
ステップＳ０１６：統括制御部００８は、予め操作者から入力され記憶している治療計画に基づき、Ａ／Ｄコンバータ２００の設定条件の変更を行うか否かを判断する。Ａ／Ｄコンバータ２００の設定条件の変更を行う場合には、ステップＳ００２へ戻る。Ａ／Ｄコンバータ２００の設定条件の変更を行わない場合には、ステップＳ０１１へ戻る。
【００５２】
以上で説明したように、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、Ａ／Ｄコンバータに対し設定条件を設定したときに、Ａ／Ｄコンバータから設定した設定条件及びテストデータの出力を受け、この設定条件及びテストデータと、Ａ／Ｄ変換制御部が送信した設定条件及び予め記憶しているテストデータとを比較して、故障を判定する構成である。これにより、実際に撮像を行わなくてもＡ／Ｄコンバータの故障を検知することができるので、迅速かつ容易にＡ／Ｄコンバータの故障を検知することが可能となる。また、被検体に対する不要被曝を削減することが可能となる。
【００５３】
〔第２の実施形態〕
以下、この発明の第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について説明する。本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は常にＡ／Ｄコンバータの故障を監視する構成であることが第１の実施形態と異なるものである。本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の機能構成も図１のブロックで表わされる。以下の説明では、第１の実施形態と同一の符号を付された機能部は特に説明のない限り同じ機能を有するものとする。
【００５４】
本実施形態に係る、Ｘ線ＣＴ装置は常に電源が投入されているものとする。
【００５５】
Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、内部にタイマーを有している。さらに、Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、予めＡ／Ｄコンバータ２００の故障をチェックするための時間間隔を記憶している。電源が入っている状態で、操作者による入力部００６からのゲイン、積分時間、及び分解能を含む設定条件の入力がされていない時には、Ａ／Ｄ変換制御部１０４は、記憶している時間感覚毎に、Ａ／Ｄ変換基板１０２に対し、設定条件が入力されていないという制御命令、言い換えれば設定条件の設定を行わないという制御命令を送信する。具体的には、設定条件の設定を行わないという命令は、すべての設定をキャンセルする設定条件を設定すればよい。
【００５６】
Ａ／Ｄ変換基板１０２に搭載されたＡ／Ｄコンバータ２００は、設定条件が入力されていないという制御命令を受信する。そして、受信した制御命令により、Ａ／Ｄコンバータ２００のＡ／Ｄ変換素子２０１に対し、設定条件の設定を行わないという設定、すなわち全ての設定条件をキャンセルする設定条件の設定が行われる。Ａ／Ｄコンバータ２００のリードバック部２０２は、Ａ／Ｄ変換素子２０１に設定された設定条件（ここでは、すべての設定をキャンセルするという設定条件）を読み出し、該読みだした設定条件及びテストデータを順次ディジーチェーンの次のＡ／Ｄコンバータ２００に出力し、さらに、ディジーチェーンの最後のＡ／Ｄコンバータ２００は故障判定部１０５へ出力する。このとき、正しくＡ／Ｄコンバータ２００が動作していれば、すべての設定条件をキャンセルするという設定条件が出力されることになる。
【００５７】
故障判定部１０５は、Ａ／Ｄ変換制御部１０４からすべての設定をキャンセルする設定条件の入力を受ける。さらに、故障判定部１０５は、設定した設定条件及びテストデータの入力をＡ／Ｄコンバータ２００から受ける。故障判定部１０５は、すべての設定をキャンセルする設定条件とＡ／Ｄコンバータ２００から入力された設定した設定条件と全ての設定をキャンセルするという設定条件を比較する。Ａ／Ｄコンバータ２００から入力された設定した設定条件と全ての設定をキャンセルするという設定条件が不一致の場合には、そのＡ／Ｄコンバータ２００が故障していると判断する。また、故障判定部１０５は、Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータと予め記憶しているテストデータとを比較する。故障判定部１０５は、Ａ／Ｄコンバータ２００から入力されたテストデータと予め記憶しているテストデータとが不一致の場合は、そのＡ／Ｄコンバータ２００が故障していると判断する。
【００５８】
ここで、以上の説明では、設定条件が入力されていない状態でのＡ／Ｄ変換基板１０２、Ａ／Ｄ変換制御部１０４、及び故障判定部１０５の動作を説明したが、それら各機能部は、操作者による入力部００６からの設定条件の入力が行われた場合は、第１の実施形態と同様の動作を行う。
【００５９】
以上で説明したように、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、操作者からの設定条件の入力が行われない状態でも、Ａ／Ｄ変換基板の故障の検知を行う構成である。これにより、実際に撮像を行う時点にならなくてもＡ／Ｄ変換基板の故障の検知を行うことができ、より迅速にＡ／Ｄ変換基板の故障に対処することが可能となるとともに、画像診断の効率をより向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００６０】
００１  Ｘ線照射部
００２  画像生成部
００３  表示制御部
００４  ユーザインタフェース
００５  表示部
００６  入力部
００７  モード切替部
００８  統括制御部
１００  検出器ユニット
１０１  Ｘ線検出部
１０２  Ａ／Ｄ変換基板
１０３  制御基板
１０４  Ａ／Ｄ変換制御部
１０５  故障判定部
２００  Ａ／Ｄコンバータ
２０１  Ａ／Ｄ変換素子
２０２  リードバック部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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