(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線グリッド（９０）を検出器（１４）に装着するＸ線グリッド整列システム（１００）であって、
前記Ｘ線グリッド（９０）に装着されるように構成されている標識（１０２）と、
前記検出器に装着されるように構成されており、前記標識の位置に基づいて整列信号を発生するセンサ（１０４）と、
該センサから前記整列信号を受け取って、該整列信号を用いて前記Ｘ線グリッドが前記検出器の検出面（６０）に装着されているか否かを決定し、前記整列信号に基づいてＸ線源の動作を阻止するように構成されている整列モジュール（１０６）と
を備えたＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項２】
前記検出器は、スロット（９４）が形成された検出器ケース（５０）を含み、
前記Ｘ線グリッド（９０）は、前記スロット（９４）にスナップ嵌めされるように構成されているタブ（９２）を含んでいる、請求項１に記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項３】
前記整列モジュール（１０６）は、前記Ｘ線グリッド（９０）が前記検出面（６０）に装着されていること、前記検出器（１４）の反対側の裏面（６２）に装着されていること、又は前記検出器に装着されていないことを示す前記整列信号を無線通信リンク（４４）を介して遠隔ワークステーション（３４）へ伝達するようにさらに構成されている、請求項１または２に記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項４】
前記整列モジュール（１０６）は前記整列信号を、該整列信号に基づいて走査プロトコルを決定する遠隔ワークステーション（３４）に伝達するようにさらに構成されている、請求項１乃至３のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項５】
視覚的指標（１４２）をさらに含んでおり、前記整列モジュールは前記Ｘ線グリッド（９０）が前記検出器（１４）の前記検出面（６０）に装着されたときに前記視覚的指標を表示する、請求項１乃至４のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項６】
前記標識（１０２）は前記Ｘ線グリッド（９０）に結合された磁石（１１０）を含んでおり、前記センサ（１０４）は前記磁石の極性に基づいて前記整列信号を発生する、請求項１乃至５のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項７】
前記標識（１０２）は前記Ｘ線グリッド（９０）に結合された磁石（１１０）を含んでおり、前記センサは前記磁石の強さに基づいて前記整列信号を発生する、請求項１乃至６のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項８】
前記Ｘ線グリッド整列システムは、前記Ｘ線グリッド（９０）に結合された第二の標識（１１２）をさらに含んでおり、前記整列モジュール（１０６）は、前記第二の標識に基づいて、前記Ｘ線グリッドが前記検出器（１４）の反対側の裏面（１６２）に結合されたときに視覚的指標（１４２）を表示するように構成されている、請求項１乃至７のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項９】
前記Ｘ線グリッド整列システムは、前記Ｘ線グリッドが前記検出器（１４）の反対側の裏面（６２）に装着されているときに、オペレータに前記Ｘ線グリッドを前記検出器の検出面（６０）に装着するように知らせるように構成されている、請求項１乃至８のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）。
【請求項１０】
前記検出器と、
請求項１乃至９のいずれかに記載のＸ線グリッド整列システム（１００）と、
ガントリ（１６）と、
前記ガントリ（１６）に装着された前記Ｘ線源と、
前記Ｘ線源及び、前記Ｘ線源のコリメータ（２０）の位置決めを制御するポジショナ（２２）と、
前記Ｘ線源、前記検出器及び前記ポジショナ（２２）の動作を制御するシステム制御器（２６）と、
を含む、
医用イメージング・システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本書に開示される主題は一般的には、撮像用検出器に関し、さらに具体的には、可搬型撮像用検出器においてグリッド・アセンブリを位置決めする回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な医用撮像応用において、医用撮像を行なうために可搬型撮像用検出器が用いられる場合がある。少なくとも一つの従来の可搬型Ｘ線検出器は、典型的には金属で形成されている外ケースを含んでいる。外ケースは表カバー、裏カバー及び複数の側面を含んでおり、これらのカバー及び側面が共に外ケースを形成している。可搬型Ｘ線検出器はまた複数の検出器素子を含んでおり、これらの検出器素子は可搬型Ｘ線検出器の表カバーに近接して配設されている。動作時には、Ｘ線は表カバーを通過して複数の検出器素子に入射する。検出器素子は、入射したＸ線ビームの強度を表わし従って対象を通過したビームの減弱の推定を可能にする電気信号を発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
幾つかの撮像手順時には、可搬型検出器と共にＸ線グリッドを用いてＸ線散乱を低減させると望ましい。可搬型Ｘ線検出器と共にＸ線グリッドを用いるために、Ｘ線グリッドは可搬型検出器に結合される。しかしながら、操作者にとってはＸ線グリッドを可搬型検出器に適正に結合させることがしばしば困難である。さらに明確に述べると、可搬型検出器のケースは典型的には対称であり、操作者が表カバーを裏カバーと見分けることを困難にしている。従って、場合によっては、操作者がＸ線グリッドを例えば非検出面に取り付ける等のように裏カバーに誤って取り付ける場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態では、Ｘ線グリッドを検出器に結合するＸ線グリッド整列回路を提供する。Ｘ線グリッド整列回路は、Ｘ線グリッドに装着されるように構成されている標識（マーカ）と、検出器に装着されるように構成されているセンサであって、標識の位置に基づいて整列信号を発生するセンサと、センサからの整列信号を受け取って、この整列信号を用いてＸ線グリッドが検出器の検出面に結合されているか否かを決定するように構成されている整列モジュールとを含んでいる。
【０００５】
もう一つの実施形態では、可搬型検出器と、該可搬型検出器に結合するように構成されているＸ線グリッドとを含む検出器アセンブリを提供する。検出器アセンブリはまた、Ｘ線グリッド整列回路を含んでいる。Ｘ線グリッド整列回路は、Ｘ線グリッドに装着されるように構成されている標識と、検出器に装着されるように構成されているセンサであって、標識の位置に基づいて整列信号を発生するセンサと、センサからの整列信号を受け取って、この整列信号を用いてＸ線グリッドが検出器の検出面に結合されているか否かを決定するように構成されている整列モジュールとを含んでいる。
【０００６】
さらにもう一つの実施形態では、Ｘ線グリッドを可搬型検出器に結合する方法を提供する。この方法は、可搬型検出器を設けるステップと、可搬型検出器に結合するように構成されているＸ線グリッドを設けるステップと、Ｘ線グリッドに装着されるように構成されている標識と、検出器に装着されるように構成されているセンサであって、標識の位置に基づいて整列信号を発生するセンサとを含む位置決めアセンブリを設けるステップと、整列信号に基づいてＸ線グリッドが可搬型検出器の検出面に結合されているか否かを決定するステップと、Ｘ線グリッドが可搬型検出器の検出面に結合されているときに表示器に指標を表示するステップとを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態による例示的な医用イメージング・システムの見取り図である。
【図２】本発明の一実施形態による図１に示す例示的な医用イメージング・システムのブロック模式図である。
【図３】本発明の一実施形態による図１及び図２に示す例示的なＸ線検出器の上面破断図である。
【図４】本発明の一実施形態による図３に示す検出器の側面破断図である。
【図５】本発明の一実施形態による図１〜図４に示す可搬型検出器及び該可搬型検出器に結合されるように構成されている例示的なＸ線グリッドの上面遠近図である。
【図６（Ａ）】図５に示す可搬型検出器及びＸ線グリッドの遠近図である。
【図６（Ｂ）】図５に示す可搬型検出器及びＸ線グリッドの遠近図である。
【図６（Ｃ）】図５に示す可搬型検出器及びＸ線グリッドの遠近図である。
【図７】本発明の一実施形態による例示的なＸ線グリッド整列回路の模式図である。
【図８（Ａ）】本発明の一実施形態による検出器及び該検出器に部分的に結合されているＸ線グリッド・アセンブリの上面遠近図である。
【図８（Ｂ）】図８（Ａ）に示すＸ線グリッド・アセンブリの底面遠近図である。
【図９】本発明の一実施形態による例示的な標識の側面図である。
【図１０（Ａ）】本発明の一実施形態による例示的な検出器に結合されている例示的なＸ線グリッド・アセンブリの上面遠近図である。
【図１０（Ｂ）】本発明の一実施形態による例示的な検出器に結合されている例示的なＸ線グリッド・アセンブリの底面遠近図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以上の概要及び以下の本発明の幾つかの実施形態の詳細な説明は、添付図面と併せて読むとさらに十分に理解されよう。図面が様々な実施形態の機能ブロックの線図を示す範囲までにおいて、機能ブロックは必ずしもハードウェア・サーキットリの間の区分を示す訳ではない。従って、例えば、機能ブロックの１又は複数（例えばプロセッサ又はメモリ）が単体のハードウェア（例えば汎用信号プロセッサ若しくはランダム・アクセス・メモリのブロック、又はハードディスク等）として具現化されてよい。同様に、プログラムは独立型プログラムであってもよいし、オペレーティング・システムのサブルーチンとして組み込まれていてもよいし、インストールされているソフトウェア・パッケージの内部の機能等であってもよい。尚、様々な実施形態は図面に示されている構成及び手段に限定されないことを理解されたい。
【０００９】
本書で用いる場合には、単数形で記載されており単数不定冠詞を冠した要素またはステップとの用語は、排除を明記していない限りかかる要素又はステップを複数備えることを排除しないものと理解されたい。さらに、本発明の「一実施形態」に対する参照は、所載の特徴を同様に組み入れている追加の実施形態の存在を排除しないものと解釈されたい。また、反対に明記されていない限り、特定の特性を有する一つの要素若しくは複数の要素を「含んでいる」又は「有している」実施形態は、この特性を有しないような追加の要素も包含し得る。
【００１０】
また、本書で用いられる「画像を再構成する」との表現は、画像を表わすデータが生成されるが可視画像は形成されないような本発明の実施形態を排除するものではない。従って、本書で用いられる「画像」との用語は、可視画像及び可視画像を表わすデータの両方を広く指す。但し、多くの実施形態は少なくとも１枚の可視画像を形成する、又は形成するように構成されている。
【００１１】
図面を参照して説明すると、図１は、本発明の一実施形態による例示的なイメージング・システム１０の見取り図である。図２は、本発明の一実施形態による図１に示す例示的なイメージング・システム１０のブロック模式図である。本発明の様々な実施形態は、図１に示すような例示的な医用イメージング・システム１０と共に用いられ得る。医用イメージング・システム１０は任意の形式のイメージング・システムであってよく、例えばＸ線イメージング・システム、トモシンセシス・イメージング・システム、陽電子放出断層写真法（ＰＥＴ）、単光子放出計算機式断層写真法（ＳＰＥＣＴ）、計算機式断層写真法（ＣＴ）、超音波システム、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）、又は医用画像を形成することが可能な他の任意のシステムのような様々な形式の医用イメージング・システムであってよい。また、様々な実施形態は、被検者を撮像する医用イメージング・システムに限らず、人体以外の対象を撮像する獣医学用システム若しくは非医用システム、又は非破壊試験システム（例えば空港手荷物システム）等を包含し得る。
【００１２】
好適実施形態における医用イメージング・システム１０は、ディジタル・ラジオグラフィ・イメージング・システム１０であって、Ｘ線源１２及び検出器１４を含んでいる。図１に示すように、Ｘ線源１２はガントリ１６に装着されている。本実施形態の例では、ガントリ１６は可動式であって、Ｘ線源１２を撮像されている被検体１８に関して適正に位置決めすることを可能にし、又はＸ線源１２を撮像室から撮像室へと移動させることを可能にしている。選択随意で、ガントリ１６は、ガントリを例えば床に結合させることにより固定的に装着される。図２を参照すると、イメージング・システム１０はまた、Ｘ線源１２と被検体１８との間に配設されているコリメータ２０を含み得る。イメージング・システム１０はまた、ポジショナ（位置決め装置）２２を含み得る。ポジショナ２２は、Ｘ線源１２及びコリメータ２０に結合されている機械的な制御器であって、Ｘ線源１２及びコリメータ２０の位置決めを制御する。
【００１３】
動作時には、イメージング・システム１０は、Ｘ線源１２によって放出されてコリメータ２０を通過したＸ線ビーム２４によって被検体１８の画像を形成する。コリメータ２０は、患者、動物又は物体のような被検体１８が配置されている所望の領域に合わせてＸ線ビーム２４を形成して限定する。Ｘ線ビーム２４の部分が被検体１８を透過し又は被検体１８の周囲を通過し、被検体１８の内部の組織による減弱及び／又は吸収によって変化させられて、さらに検出器１４に向かって進み、検出器１４に入射する。一実施形態では、検出器１４は、固定された位置に装着されている固定式検出器であってもよい。本実施形態の例では、検出器１４は可搬型ディジタル式フラット・パネルＸ線検出器である。動作時には、検出器１４は表面で受光されたＸ線フォトンを低エネルギの光フォトンへ変換し、続いて電気信号へ変換して、これらの電気信号が取得され処理されて、被検体１８の体内の解剖学的構造の画像を再構成する。
【００１４】
イメージング・システム１０はさらに、Ｘ線源１２、検出器１４及びポジショナ２２に結合されておりこれらＸ線源１２、検出器１４及びポジショナ２２の動作を制御するシステム制御器２６を含んでいる。システム制御器２６は、電力、及び撮像検査系列のための制御信号の両方を供給することができる。一般的には、システム制御器２６は、検査プロトコルを実行して取得画像データを処理するようにイメージング・システムの動作を制御する。システム制御器２６はまた、汎用コンピュータ又は特定応用向けコンピュータを基本構成とする信号処理サーキットリと、コンピュータによって実行されるプログラム及びルーチン、並びに構成パラメータ及び画像データを記憶する付設のメモリ・サーキットリと、インタフェイス回路等とを含んでいる。
【００１５】
システム制御器２６はさらに、Ｘ線源１２、検出器１４及びポジショナ２２の動作を協調させて検出器１４から取得された画像データを処理するように構成されている少なくとも一つのコンピュータ又はプロセッサ２８を含み得る。本書で用いられる「コンピュータ」との用語は、コントローラ、縮小命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定応用向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理回路、及び本書に記載された作用を実行することが可能な他の任意の回路又はプロセッサを用いたシステムを含む任意のプロセッサ又はプロセッサ方式システムを含み得る。上の例は例示のみのためのものであり、従って「コンピュータ」との語の定義及び／又は意味を限定するものではない。動作時には、プロセッサ２８は付設されているメモリ・サーキットリ３０に記憶されているルーチンに従って様々な作用を実行する。付設されているメモリ・サーキットリ３０はまた、構成パラメータ、撮像用プロトコル、動作記録、未処理画像データ及び／又は処理済み画像データ等を記憶することができる。
【００１６】
システム制御器２６はさらに、操作者又は利用者が撮像プロトコル、撮像系列を画定し、また動作状態及びシステム構成要素の健全性を決定する等を行なうことを可能にするインタフェイス・サーキットリ３２を含み得る。インタフェイス・サーキットリ３２は、外部装置が、画像及び画像データを受け取ること、ラジオグラフィ・システムの動作を指令すること、並びにシステムのパラメータを設定すること等を可能にすることができる。
【００１７】
システム制御器２６は、通信インタフェイスを介して広範な外部装置に結合され得る。かかる装置として例えば操作者ワークステーション３４等があり、操作者ワークステーション３４はシステム制御器２６と相互作用し又はイメージング・システムに対して直接相互作用して、画像を処理し又は再処理し、また画像を表示する等を行なう。操作者ワークステーション３４は、イメージング・システム１０に近接して配置されており通信リンク３６を介してシステム制御器２６に結線結合されているパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）として具現化され得る。ワークステーション３４はまた、システム制御器２６へ情報を伝達するラップトップ型コンピュータ又はハンド・ヘルド型コンピュータのような可搬型コンピュータとして具現化されてもよい。一実施形態では、通信リンク３６は、システム制御器２６とワークステーション３４との間に結線結合され得る。選択随意で、通信リンク３６は、情報がワークステーションへ又はワークステーションからシステム制御器２６へ無線で伝達されることを可能にする無線通信リンクであってよい。本実施形態の例では、ワークステーション３４はイメージング・システム１０の実時間動作を制御する。ワークステーション３４はまた、本書に記載する医用画像の診断取得工程及び再構成工程を実行するようにプログラムされている。
【００１８】
従って、操作者ワークステーション３４は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）又はコンピュータ３８、表示器４０及び入力装置４２を含んでいる。本実施形態の例では、コンピュータ３８は、入力データを処理するために１又は複数の記憶要素又はメモリに記憶されている一組の命令を実行する。記憶要素はまた、所望に応じて又は必要に応じてデータ又は他の情報を記憶し得る。記憶要素は、情報ソースの形態にあってもよいしコンピュータ３８の内部の物理的メモリ素子の形態にあってもよい。一組の命令は、本書に記載される様々な実施形態の方法及び工程のような特定の動作を実行するように処理機械としてのコンピュータ又はプロセッサ３８に指令する様々な命令を含み得る。一組の命令はソフトウェア・プログラムに形態にあってもよい。本書で用いられる「ソフトウェア」及び「ファームウェア」との用語は互換的であり、コンピュータによる実行のために、ＲＡＭメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、及び不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリを含めたメモリに記憶された任意のコンピュータ・プログラムを含む。以上のメモリ形式は例示のためのみのものであるため、コンピュータ・プログラムの記憶に利用可能なメモリの形式を限定するものではない。
【００１９】
ソフトウェアは、システム・ソフトウェア又はアプリケーション・ソフトウェアのような様々な形態にあってよい。さらに、ソフトウェアは、別個のプログラムの集合、大きなプログラムの内部のプログラム・モジュール又はプログラム・モジュールの一部の形態にあってよい。ソフトウェアはまた、オブジェクト指向プログラミングの形態のモジュール型プログラミングを含み得る。処理機械による入力データ処理は、利用者の命令に応答して行なわれてもよいし、以前の処理の結果に応答して行なわれてもよいし、他の処理機械によって発行された要求に応答して行なわれてもよい。
【００２０】
ＣＰＵ３８は通信リンク３６に接続し、また入力、例えば利用者命令を入力装置４２から受け取る。入力装置４２は、例えばキーボード、マウス、タッチ・スクリーン・パネル及び／又は音声認識システム等であってよい。入力装置４２及び付設される制御盤スイッチを介して、操作者は走査のためのイメージング・システム１０の動作及びＸ線源１２の位置決めを制御することができる。同様に、操作者は、得られる画像の表示器４０での表示を制御し、またワークステーションＣＰＵ３８によって実行されるプログラムを用いて画像強調作用を実行することができる。ワークステーション３４はまた、任意の１又は複数の網リンクによってシステム制御器２６に結合されていてもよい。
【００２１】
本実施形態の例では、検出器１４からシステム制御器２６又はワークステーション３４へ電気信号を伝達するために、検出器１４は送受信器４４を含んでおり、送受信器４４は、検出器１４によって発生される電気信号及び他の情報を無線形式で、システム制御器２６に装着されている対応する送受信器４６へ伝達するように構成されている。選択随意で、送受信器４４は、検出器１４によって発生される電気信号及び他の情報を無線形式で、ワークステーション３４に装着されている対応する送受信器４８へ伝達するように構成される。
【００２２】
図３は、図１及び図２に示す例示的な可搬型検出器１４の底面破断図である。本実施形態の例では、可搬型検出器１４は医用撮像を実行するために操作者によって様々な位置まで手で運搬される。加えて、可搬型検出器１４は、操作者が検出器１４を一つの位置から他の位置へ移動させることを可能にするように台車又は他の可動式装置に装着されていてもよい。
【００２３】
図３に示すように、可搬型検出器１４はケース５０を含んでいる。ケース５０は、一対の側壁５２及び５４、底面５６、並びに反対側の上面５８を含むように形成されている。ケース５０はまた、図面の紙面に平行な表面として示されている表カバー６０及び反対側の裏カバー６２を含んでいる。ケースはまた、表カバー６０から裏カバー６２まで延在するスロット６４を含んでいる。動作時には、スロット６４は、操作者が可搬型検出器１４を運搬することを可能にする把手として作用する。明確に述べると、スロット６４を用いて可搬型検出器１４を装着し、運搬し且つ／又は保管することができる。各側壁、上面壁及び底面壁、並びに表カバー及び裏カバーが共にケース５０を形成している。ケース５０は、アルミニウム材又はグラファイト材のように軽量で原子番号（Ｎ）の小さい材料で製造され得る。グラファイトはアルミニウムよりも軽量であり、しかも剛性であってエネルギ吸収が小さい。
【００２４】
図４は、図３の線４−４に沿って見た図３に示す可搬型検出器１４の側面破断図である。図４に示すように、検出器１４はまた回路基板７０を含んでおり、回路基板７０は、原子番号の小さい材料から作製され得るパネル支持体７２に固着されており（例えば接着剤を用いて）、パネル支持体７２はパネル７４に固着されている。パネル７４はガラス製パネルであってよく、Ｘ線シンチレータ物質を含み得る。本実施形態の例では、パネル７４は複数のシンチレータを含んでいる。このようなものとして、動作時には、パネル７４は複数の検出器横列を含むように形成され、検出器横列が各々、複数の検出器素子（図示されていない）を含んでおり、複数の検出器素子が共に、患者のような対象を通過した投射Ｘ線を感知する。動作時には、各々の検出器素子が、入射したＸ線ビームの強度を表わし従って被検体１８を通過したビームの減弱の推定を可能にする電気信号を発生する。幾つかの実施形態では、パネル支持体７２は用いられず、回路基板７０がパネル７４に直接固着される。回路基板７０及びパネル７４（及び存在する場合にはパネル支持体７２も）が共に「電子アセンブリ」を構成する。
【００２５】
パネル７４に一定程度の破壊抵抗を与えるために、間隙７６がパネル７４と表カバー６０との間に設けられる。また、電子アセンブリはケースの何れの壁からも隔設されているが、裏カバー６２には装着されている。加えて、回路基板７０の発熱構成要素７８が、熱伝導性複合材８０を用いて裏カバー６２に熱的に結合され得る。熱伝導性複合材８０は、回路基板７０と裏カバー６２との間に機械的結合を直接的に又は間接的に提供する。本実施形態の例では、可搬型検出器１４はまたプロセッサ８２を含んでいる。本実施形態の例では、プロセッサ８２は回路基板７０に装着されている。プロセッサ８２は可搬型検出器１４を動作させる情報を記憶し且つ／又は前述のように無線送受信器４４を介して遠隔位置に情報を伝達するように構成される。
【００２６】
本実施形態の例では、検出器１４は可搬型であるが、典型的には、患者の胸部のように患者の重要な領域を撮像するのに十分なだけ大きい。このように、可搬型検出器１４は厚みが約１センチメートル又は数センチメートルに留まり得るが、幅及び長さは数十センチメートルであってよい。Ｘ線グリッドを図１〜図４に示す検出器１４のような可搬型検出器に結合させることに関連する問題を分かり易く説明するために、ここで図５を参照する。
【００２７】
図５は、可搬型検出器１４、及び該可搬型検出器１４に結合されるように構成されている例示的なＸ線グリッド・アセンブリ９０の上面遠近図である。本実施形態の例では、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０は、グリッド・ホルダ９１及びＸ線グリッド９３を含むように作製される。グリッド・ホルダ９１は、Ｘ線グリッド９３が検出器１４に堅固に結合されることを可能にするように構成される。Ｘ線グリッド９３は、散乱防止格子例えばBuckyグリッドであってもよいし、医用Ｘ線撮像に適した他の何らかのグリッドであってもよい。Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合されるのを可能にするために、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０は、Ｘ線グリッド・ホルダ９１が可搬型検出器１４にスナップ嵌めされることを可能にする幾つかの特徴を含んでいる。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、本実施形態の例では、Ｘ線グリッド・ホルダ９１は、検出器ケース５０に形成されたそれぞれのスロット９４にスナップ嵌めされるように構成されている複数のタブ９２を含んでいる。本実施形態の例では、スロット９４は検出器ケース底面５６に形成されている。図６（Ｃ）に示すように、Ｘ線グリッド・ホルダ９１はまた、少なくとも２個の可撓性結合装置９６を含んでいる。結合装置９６は、Ｘ線グリッド・ホルダ９１が検出器１４に結合されるときに検出器ケース５０から外向きに偏圧されるように構成されている。Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合された後には、装置９６は内向きに撓曲して、ケース５０を少なくとも部分的に外側から包囲する。タブ９２がスロット９４に挿入されて、結合装置がケース５０に適正に取り付けられると、Ｘ線グリッド９０は検出器１４に結合される。
【００２８】
前述のように、検出器１４は対称的な構成であるので、操作者にとってはＸ線グリッド・アセンブリ９０を可搬型検出器１４に適正に結合させることがしばしば困難である。さらに明確に述べると、可搬型検出器ケース５０は全体的に対称であり、操作者が表カバー６０を裏カバー６２と見分けることを困難にしている。従って、場合によっては、操作者がＸ線グリッド・アセンブリ９０を例えば非検出面に取り付ける等のように裏カバー６２に誤って取り付ける場合がある。Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出面に結合されている、例えば可搬型検出器１４の表カバー６０に結合されているときを操作者及び／又はイメージング・システム１０が決定するのを可能にするために、可搬型検出器１４は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０を検出器１４に結合するＸ線グリッド整列回路１００を含んでいる。
【００２９】
図７は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０を検出器１４に結合する例示的なＸ線グリッド整列回路１００の模式図である。図７に示すように、整列回路１００は少なくとも一つの標識（マーカ）１０２を含んでおり、標識１０２はＸ線グリッド・アセンブリ９０に装着されて、当該標識１０２の位置に基づいて整列信号を発生するように構成されている。整列回路１００はまた、Ｘ線検出器１４に装着されている少なくとも一つのセンサ１０４と、センサ１０４からの整列信号を受け取って、この整列信号を用いてＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の検出面６０に結合されているか否かを決定するように構成されている整列モジュール１０６とを含んでいる。
【００３０】
図８（Ａ）は、検出器１４、及び該検出器１４に部分的に結合されているＸ線グリッド・アセンブリ９０の上面遠近図である。図８（Ｂ）は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０の底面遠近図である。組み立て時に、標識１０２は、図８（Ａ）〜図８（Ｂ）に示すようにＸ線グリッド・アセンブリ９０に装着される。一実施形態では、標識１０２はＸ線グリッド・ホルダ９１に結合されていてよい。選択随意で、標識１０２はＸ線グリッド９３に装着されていてもよい。
【００３１】
本実施形態の例では、Ｘ線グリッド整列回路１００は、第一の標識１１０及び第二の標識１１２を含んでいる。図９に示すように、各々の標識が、本実施形態の例では磁気円板として具現化されている。選択随意で、他の形状を有する磁石を用いてもよい。図９に示すように、各々の標識１１０／１１２が、北磁極（Ｎ）と、北極（Ｎ）の反対側の表面に位置する南磁極（Ｓ）とを含んでいる。動作時には、磁石１１０／１１２は、センサ１０４によって用いられる磁場を発生し、このことについては後に改めて議論する。本実施形態の例では、磁石１１０／１１２は、円筒形の断面輪郭を有する円板型磁石として具現化されている。標識１１０／１１２は、例えば鉄、ニッケル、コバルト、希土類金属、又は他の何らかの形式の強磁性合金のような任意の適当な強磁性材料から作製され得る。選択随意で、磁石１１０／１１２は電磁石として具現化されていてもよい。もう一つの選択肢としては、標識は、例えば押しボタンのように磁石以外の装置であってもよい。また、本実施形態の例は、単一のセンサ１０４及び一対の標識１１０及び１１２を含む整列回路を記載しているが、付加的なセンサ又は標識を用いてもよいことを認められたい。また、各標識及び各センサの位置は、用いられているＸ線グリッド及び検出器の形式に基づいて決定されてよい。
【００３２】
再び図８（Ａ）及び図８（Ｂ）を参照すると、本実施形態の例では、標識１１０は、北磁極（Ｎ）が検出器１４に対面して配設されるようにＸ線グリッド９０に結合される。標識１１２は、南磁極（Ｓ）が検出器１４に対面するようにＸ線グリッド９０に結合される。本実施形態の例では、磁石１１０／１１２は、検出器１４に対面する標識１１０の極性が、検出器１４に対面する標識１１２の極性の反対になるようにＸ線グリッド９０に結合される。さらに明確に述べると、磁石１１０／１１２は、検出器１４に対面する標識１１０の極性が、検出器１４に対面する標識１１２の極性の反対になるようにＸ線グリッド９０に結合される。もう一つの実施形態の例では、磁石１１０／１１２は、磁石の強さに基づいてＸ線グリッド９０に結合される。例えば、磁石１１０は磁気の強さＸを有し得る一方で、磁石１１２は強さ２Ｘを有する。すると、単一のセンサ１０４は、当該センサに対面する磁石の強さを検出することができ、この強さに基づいてＸ線グリッドが検出器１４に適正に結合されているか否かを決定することができる。
【００３３】
図８（Ｂ）に示すように、標識１１０をＸ線グリッド９０に結合するために、標識１１０はＸ線グリッド９０の中心線１２０から距離Ｄ１に配置される。また、標識１１２も、Ｘ線グリッド９０の反対側に中心線１２０から距離Ｄ１に配置される。このようなものとして、磁石１１０及び１１２は、Ｘ線グリッド９０の両側で、中心線軸１２０に関して対称に配置される。次いで、磁石１１０／１１２は、例えば接着剤を用いてＸ線グリッド９０に固着され得る。磁石１１０／１１２を中心線軸１２０に関して対称に配置すると、Ｘ線グリッド９０が検出器１４の検出面６０に結合されたときにセンサ１０４が標識１１０に実質的に整列することが可能になる。また、Ｘ線グリッド９０が検出器１４の裏カバー６２に誤って結合されると、センサ１０４は標識１１２に実質的に整列する。
【００３４】
本実施形態の例では、センサ１０４は、センサ１０４が標識１１０又は１１２の何れかに実質的に整列しているときに標識１１０／１１２の極性又は強さを決定するように構成される。このようなものとして、センサ１０４は、第一の検出面１３０及び反対側の第二の検出面１３２を含んでいる。本実施形態の例では、センサ１０４は、第一の検出面１３０が北磁極を検出したとき、例えば標識１１０がセンサ１０４に実質的に整列しているとセンサ１０４が決定したときに第一の整列信号を発生するように構成される。また、センサ１０４は、第二の検出面１３２が南磁極を検出したとき、例えば標識１１２がセンサ１０４に実質的に整列しているとセンサ１０４が決定したときに第二の整列信号を発生するように構成されている。この態様で、センサ１０４は、標識１１０又は１１２の何れがセンサ１０４に実質的に整列しているかを決定し、従ってＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出面６０に結合されているか、又は検出器１４の裏カバー６２に結合されているかを決定する。
【００３５】
例えば、センサ１０４は、標識１１０又は１１２がセンサ１０４に対面して北磁極（Ｎ）を有するか、センサ１０４に対面して南磁極（Ｓ）を有するかを決定するように構成されている。前述のように、標識１１０は、北磁極（Ｎ）が検出器１４に対面して配設されるようにＸ線グリッド９０に結合される。また、標識１１２は、南磁極（Ｓ）が検出器１４に対面するようにＸ線グリッド９０に結合される。センサ１０４に現在整列している標識１１０又は１１２の極性又は強さを決定することにより、センサ１０４は、当該センサ１０４が標識１１０又は標識１１２の何れに整列しているかを識別することが可能になる。
【００３６】
再び図７を参照すると、前述のように、Ｘ線グリッド整列回路１００はまた整列モジュール１０６を含んでおり、整列モジュール１０６は、センサ１０４から整列信号を受け取って、この整列信号を用いてＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の検出面６０に結合されているか否かを決定するように構成されている。前述のように、整列信号は、第一の整列信号、第二の整列信号、又は無整列信号を含み得る。整列モジュール１０６は、プロセッサ８２にインストールされたソフトウェア・プログラムとして具現化され得る。選択随意で、整列モジュール１０６は、ハードウェア装置として具現化されてもよい。動作時には、整列モジュール１０６は、センサ１０４から整列信号を受け取って、この整列信号を用いてＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の検出面６０に結合されているか否かを決定するように構成される。
【００３７】
例えば、図１０（Ａ）は、検出器１４の検出面６０に正しく結合されたＸ線グリッド・アセンブリ９０を示す。図１０（Ｂ）は、検出器１４の裏カバー６２に結合されたＸ線グリッド・アセンブリ９０を示す。図１０（Ａ）に示すように、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の検出面６０に結合されているか否かを決定するために、センサ１０４は、当該センサ１０４に整列している標識１１０又は１１２の極性又は強さを決定する。Ｘ線グリッド９０が検出器１４の検出面６０に適正に結合されている場合には、センサ１０４は北磁極が検出されたこと例えば標識１１０が検出器１４に整列していることを示す整列信号を発生する。この場合には、整列モジュール１０６はこの整列信号を受け取って、Ｘ線グリッド９０が検出面６０に結合されているとの指標を発生する。
【００３８】
整列モジュール１０６はまた、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０又はＸ線グリッド自体が検出器１４の反対側の裏面６２に結合されたときを決定する。図１０（Ｂ）に示すように、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の裏カバー６２に結合されているか否かを決定するために、センサ１０４は、当該センサ１０４に整列している標識１１０又は１１２の極性又は強さを決定する。Ｘ線グリッド９０が図１０（Ｂ）に示すように検出器１４の裏カバー６２に誤って結合されている場合には、センサ１０４は、南磁極が検出されたこと例えば標識１１２が検出器１４に整列していることを示す整列信号を発生する。この場合には、整列モジュール１０６はこの整列信号を受け取って、Ｘ線グリッド９０が裏カバー６２に結合されているとの指標を発生する。この指標に基づいて、操作者は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０を裏カバー６２から取り外して検出面６０に結合させることができる。
【００３９】
もう一つの実施形態では、整列モジュール１０６はまた、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合していないときを決定する。この場合には、整列モジュール１０６がセンサ１０４から信号を受け取らないときに、整列モジュール１０６は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合されていないことを示す整列信号を発生する。
【００４０】
動作時には、Ｘ線グリッド整列モジュール１０６は、正しく整列しているか、誤って整列しているか、又はＸ線グリッド・アセンブリ９０が設置されていないかの整列信号を、無線通信リンクを介して遠隔ワークステーションに伝達する。一実施形態では、Ｘ線グリッドが検出面に結合されている、検出器の反対側の裏面に結合されている、又は検出器に結合されていないことを示す整列信号は検出器１４によって用いられて、検出器１４において観測可能な指標を発生する。もう一つの実施形態では、整列信号は、遠隔位置に無線式で伝達される。一実施形態では、整列信号は、システム制御器２６が整列信号を受け取るように送受信器４４から送受信器４６へ伝達される。するとシステム制御器２６はこの整列信号を利用することができ、このことについては後述する。もう一つの実施形態では、整列信号は送受信器４４から送受信器４８へ伝達されて、ワークステーション３４が整列信号を受け取るようにする。するとワークステーション３４はこの整列信号を利用することができ、このことについては後述する。
【００４１】
前述のように、Ｘ線グリッド整列モジュール１０６は、正しく整列しているか、誤って整列しているか、又はＸ線グリッド・アセンブリ９０が設置されていないかの整列信号を伝達する。整列モジュール１０６は、受け取った整列信号に基づいてＸ線グリッド・アセンブリの整列状態を操作者に知らせる指標を起動するように構成されている。指標は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出面６０に結合されているか、裏カバー６２に結合されているか、又は検出器１４に結合されていないかに基づいて異なる聴覚的信号が発生されるような聴覚的指標であってもよい。
【００４２】
本実施形態の例では、整列モジュール１０６は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０の整列状態を表わす視覚的指標を発生する。一実施形態では、検出器１４は、整列信号に基づいて起動される少なくとも一つの視覚的指示装置１４０を含んでいる。例えば、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出面６０に結合されているときに、指示装置１４０は、第一の色例えば緑を有する光を放出することができる。Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が裏カバー６２に結合されているときに、指示装置１４０は、異なる第二の色例えば赤を有する光を放出することができる。さらにもう一つの実施形態では、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合されていないときに、指示装置１４０は、異なる第三の色例えば黄色を有する光を放出することができる。選択随意で、検出器は、各々がＸ線グリッドの整列状態を指示する幾つかの光指示装置１４０を含んでいてもよい。例えば、第一の指示装置が緑色の光を放出し、第二の指示装置が黄色の光を放出し、第三の指示装置が赤色の光を放出する。また、前述のように、整列信号は、システム制御器２６及び／又はワークステーション３４に伝達されてもよい。従って、システム制御器２６は視覚的指標１４２を含んでおり、ワークステーション３４は視覚的指標１４４を含んでいる。本実施形態の例では、視覚的指標１４２及び／又は１４４は、図２に示す表示器４０のような表示装置に表示される視覚的指標であってよい。各々の場合において、視覚的指標１４０、１４２及び１４４は、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出面６０に結合されているか、裏カバー６２に結合されているか、又は検出器１４に結合されていないかの視覚的指標を提供する。
【００４３】
動作時には、システム制御器２６又はワークステーション３４はまた、検出器１４から受け取った整列信号を用いて、走査プロトコルを決定する。例えば、Ｘ線グリッド９０が検出器１４の検出面６０に適正に結合されていることを整列信号が示しているときに一つの走査プロトコルを選択することができる。Ｘ線グリッド９０が検出器１４の裏カバー６２に誤って結合されていることを整列信号が示しているとき又はＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４に結合されていないときにはもう一つの異なる走査プロトコルを選択することができる。また、視覚的指標は、取得画面例えば表示器４０において、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０を取り付け直すように操作者に警告し、またＸ線グリッド・アセンブリ９０が検出器１４の検出面６０に結合されるまでＸ線源１２の動作を阻止する。
【００４４】
再び図７を参照すると、システム１０はまた、走査プロトコル・データベース１５０を含んでいる。走査プロトコル・データベース１５０は、システム１０によって用いられ得る複数の走査プロトコルを記憶するように構成されている。利用時には、走査プロトコルは、整列信号に基づいて選択される。例えば、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が検出面６０に結合されている場合には、第一の走査プロトコルを選択することができる。選択随意で、Ｘ線グリッド・アセンブリ９０が裏カバー６２に結合されている又は検出器１４に結合されていない場合には、第二の走査プロトコルを選択することができる。様々な走査プロトコルは、例えば走査取得の持続時間を変化させるもの、検出器構成を変化させるもの、撮像データを収集するのに用いられるゲートの量を変化させるもの、及び／又は走査取得の形式を変化させるもの等を含んでいる。
【００４５】
本実施形態の例では、以上に述べたＸ線グリッドを検出器に結合するためのＸ線グリッド整列回路及びこの整列回路を作製する方法は、別個に用いられてもよいし組み合わせて用いられてもよい。この整列回路の技術的効果は、可搬型検出器に設置されるＸ線グリッドの存在及び適正な整列を検出することにある。また、Ｘ線グリッド・アセンブリは、投与線量を顕著に高くしなければならない場合であってもＸ線散乱を低減するために検査によっては必要とされるので、Ｘ線グリッド・アセンブリを用いる場合の線量レベルは、Ｘ線グリッド・アセンブリを用いない場合の数倍になり得る。この場合の整列回路は、操作者が、患者への投与線量を適正に管理するために基本となるＸ線手法を選択するように決断を下すことを可能にする。
【００４６】
本発明の幾つかの実施形態は、プロセッサ又はコンピュータが撮像装置を動作させて本書に記載される方法の一実施形態を実行するための命令を記録した機械可読媒体（１又は複数）を提供する。媒体（１又は複数）は、任意の形式のＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フレキシブル・ディスク、ハード・ディスク、光ディスク、フラッシュＲＡＭドライブ若しくは他の形式のコンピュータ可読媒体、又はこれらの組み合わせであってよい。
【００４７】
また、様々な実施形態、並びに／又は様々な構成要素、例えばモニタ、表示器、若しくは内部の構成要素及び制御器が、１又は複数のコンピュータ又はプロセッサの一部として具現化され得る。コンピュータ又はプロセッサは、計算装置、入力装置、表示ユニット、及び例えばインターネットにアクセスするためのインタフェイスを含み得る。コンピュータ又はプロセッサはマイクロプロセッサを含み得る。マイクロプロセッサは通信バスに接続され得る。コンピュータ又はプロセッサはまた、メモリを含み得る。メモリは、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）及び読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）を含み得る。コンピュータ又はプロセッサはさらに、記憶装置を含んでいてよく、記憶装置はハード・ディスク・ドライブ、又はフレキシブル・ディスク・ドライブ及び光ディスク・ドライブ等のような着脱自在の記憶ドライブであってよい。記憶装置はまた、コンピュータ又はプロセッサにコンピュータ・プログラム又は他の命令を読み込む他の類似の手段であってよい。
【００４８】
以上の記載は例示説明のためのものであって制限するものではないことを理解されたい。例えば、上述の各実施形態（及び／又は各実施形態の諸観点）を互いに組み合わせて用いてよい。加えて、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に合わせて適応構成する多くの改変を施すことができる。例えば、方法に記載されている各ステップの順序は、明示されていたり暗黙裡に要求されていたり（例えば一つのステップが、前段のステップの結果又は成果が利用可能であることを要求する等）しない限り、特定の順序で実行される必要はない。本書に記載されている材料の寸法及び形式は、本発明の各パラメータを定義するためのものであるが、限定するものではなく例示する実施形態である。以上の記載を吟味して理解すれば、当業者には他の多くの実施形態が明らかとなろう。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲に関連して、かかる特許請求の範囲が網羅する等価物の全範囲と共に決定されるものとする。特許請求の範囲では、「including包含する」との用語は「comprising含む」等の標準英語の同義語として、また「in whichこのとき」との用語は「whereinここで」等の標準英語の同義語として用いられている。また、特許請求の範囲では、「第一」、「第二」及び「第三」等の用語は単にラベルとして用いられており、これらの用語の目的語に対して数値的要件を課すものではない。さらに、特許請求の範囲の制限は、「手段プラス機能（means-plus-function）」式で記載されている訳ではなく、かかる特許請求の範囲の制限が、「〜のための手段」に対して他の構造を含まない機能の言明を従えた文言を明示的に用いていない限り、合衆国法典第３５巻第１１２条第６パラグラフに基づいて解釈されるべきではない。
【００４９】
この書面の記載は、最適な態様を含めて発明を開示し、また任意の装置又はシステムを製造して利用すること及び任意の組み込まれた方法を実行することを含めてあらゆる当業者が発明を実施することを可能にするように実例を用いている。特許付与可能な発明の範囲は特許請求の範囲によって画定されており、当業者に想到される他の実例を含み得る。かかる他の実例は、特許請求の範囲の書字言語に相違しない構造要素を有する場合、又は特許請求の範囲の書字言語と非実質的な相違を有する等価な構造要素を含む場合には、特許請求の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００５０】
１０  イメージング・システム
１２  Ｘ線源
１４  検出器
１６  ガントリ
１８  被検体
２０  コリメータ
２２  ポジショナ
２４  Ｘ線ビーム
２６  システム制御器
２８  プロセッサ
３０  メモリ・サーキットリ
３２  インタフェイス・サーキットリ
３４  操作者ワークステーション
３６  通信リンク
３８  ＣＰＵ
４０  表示器
４２  入力装置
４４、４６、４８  送受信器
５０  検出器ケース
５２、５４  側壁
５６  底面
５８  上面
６０  検出面
６２  裏カバー
６４  スロット
７０  回路基板
７２  パネル支持体
７４  パネル
７６  間隙
７８  発熱構成要素
８０  熱伝導性複合材
８２  プロセッサ
９０  Ｘ線グリッド・アセンブリ
９１  Ｘ線グリッド・ホルダ
９２  タブ
９３  Ｘ線グリッド
９４  スロット
９６  結合装置
１００  整列回路
１０２  標識
１０４  センサ
１０６  整列モジュール
１１０、１１２  標識
１２０  中心線
１３０、１３２  検出面
１４０  指示装置
１４２、１４４  視覚的指標
１５０  走査プロトコル・データベース
【図１】
0005623182.tif 000002
【図２】
0005623182.tif 000003
【図３】
0005623182.tif 000004
【図４】
0005623182.tif 000005
【図５】
0005623182.tif 000006
【図６（Ａ）】
0005623182.tif 000007
【図６（Ｂ）】
0005623182.tif 000008
【図６（Ｃ）】
0005623182.tif 000009
【図７】
0005623182.tif 000010
【図８（Ａ）】
0005623182.tif 000011
【図８（Ｂ）】
0005623182.tif 000012
【図９】
0005623182.tif 000013
【図１０（Ａ）】
0005623182.tif 000014
【図１０（Ｂ）】
0005623182.tif 000015