(57)【要約】【課題】Ｘ線ＣＴ装置の故障個所を特定できるＸ線ＣＴシステムを提供する。【解決手段】Ｘ線ＣＴシステム１０のＸ線ＣＴ装置１００は、Ｘ線源１３０、透過Ｘ線を計測し、情報伝送の下流側へ計測したデータを出力する計測装置１６５、上流からのデータに基づき画像の処理を行う画像処理装置２２０、計測装置１６５と画像処理装置２２０との間に位置して情報伝送を行う情報伝達経路を構成する第１のユニットと第２のユニットとを有する。また、第１のユニットは、上流からのデータに基づき第１の処理を行って、処理に基づく第１のデータを下流に送信し、第２のユニットは、上流からのデータに基づき第２の処理を行って、処理に基づく第２のデータを下流に送信し、第１のユニットと第２のユニットは、上流からのデータが規定時間内に受信できなかったことを条件として、上流側の異常を表す状態情報を出力する異常対応部１７８をそれぞれ有する。【選択図】図１
2014033711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を発生するＸ線源と、情報伝送の上流に位置し、透過Ｘ線を計測して前記情報伝送の下流側へ計測したデータを出力する計測装置と、前記情報伝送の下流に位置し、上流からのデータに基づき画像の処理を行う画像処理装置と、前記上流に位置する前記計測装置と前記下流に位置する前記画像処理装置との間に位置して前記情報伝送を行う情報伝達経路を構成する第１のユニットと第２のユニットと、を有し、
前記第１のユニットは、上流からのデータに基づき第１の処理を行って、前記第１の処理に基づく第１のデータを下流に送信し、
前記第２のユニットは前記第１のユニットの下流側に位置し、上流からのデータに基づき第２の処理を行って、前記第２の処理に基づく第２のデータを下流に送信し、
前記第１のユニットと前記第２のユニットは、異常対応部をそれぞれ有し、
前記異常対応部は、上流からのデータが規定時間内に受信できなかったことを条件として、上流側の異常を表す状態情報を出力する、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線ＣＴシステムにおいて、
前記情報伝送を行うための前記情報伝達経路とは別に、前記上流側の異常を表す状態情報を伝送する状態情報伝送路を設け、前記異常対応部が出力した前記上流側の異常を表す状態情報を、状態情報伝送路を介して出力する、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステム。
【請求項３】
請求項１あるいは請求項２に記載のＸ線ＣＴシステムにおいて、
前記第１のユニットは第１の異常対応部を有し、前記第２のユニットは第２の異常対応部を有し、
前記第１の異常対応部と前記第２の異常対応部は、共通の計測基準点を起点として時間の計測を行い、前記第１の異常対応部と前記第２の異常対応部には第１の異常判断時期と第２の異常判断時期が設定されており、
前記第１の異常対応部は、上流からのデータの受信が無い状態で前記共通の計測基準点を起点として計測した時間が前記第１の異常判断時期に達したことを条件として前記上流側の異常を表す状態情報を出力し、
前記第２の異常対応部は、上流からのデータの受信が無い状態で前記共通の計測基準点を起点として計測した時間が前記第２の異常判断時期に達したことを条件として前記上流側の異常を表す状態情報を出力する、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステム。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線ＣＴシステムにおいて、
さらに表示装置を有し、前記第１の異常対応部が出力した前記上流側の異常を表す状態情報、あるいは前記第２の異常対応部が出力した前記上流側の異常を表す状態情報に基づいて、異常ユニットを特定するための表示を行う、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の内の一に記載の請求項に記載のＸ線ＣＴシステムにおいて、
前記Ｘ線ＣＴシステムは、Ｘ線ＣＴ装置と、演算制御装置と、を備え、
前記Ｘ線ＣＴ装置は、静止部と回転部とを有し、
前記回転部には、回転盤と、前記回転盤に設けられた前記Ｘ線源と透過Ｘ線を計測する前記計測装置と回転盤側計測データ伝送制御部とが設けられ、
前記静止部には、静止側計測データ伝送制御部が設けられ、
前記演算制御装置には前記画像処理装置が設けられ、
前記情報伝送の上流に位置する前記計測装置で計測された計測データに基づいて前記回転盤側計測データ伝送制御部は第1の計測データを前記情報伝送の下流側である前記静止側計測データ伝送制御部へ送信し、
前記情報伝送の前記回転盤側計測データ伝送制御部より下流側に位置する前記静止側計測データ伝送制御部は、上流側からの前記第１の計測データを受信して第２の計測データを発生し、第２の計測データをさらに下流側に出力し、
前記画像処理装置は前記静止側計測データ伝送制御部より下流側に位置し、上流側からの計測データに基づいて画像処理を行い、
前記回転盤側計測データ伝送制御部と前記静止側計測データ伝送制御部は、前記異常対応部をそれぞれ有し、
前記異常対応部は、上流からの計測データが規定時間内に受信できなかったことを条件として、上流側の異常を表す前記状態情報を出力する、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステム。
【請求項６】
Ｘ線を発生するＸ線源と、情報伝送の上流に位置し、透過Ｘ線を計測して前記情報伝送の下流側へ計測した計測データを出力する計測装置と、前記情報伝送の下流に位置し、上流からの計測データに基づき画像の処理を行う画像処理装置と、前記上流に位置する前記計測装置と前記下流に位置する前記画像処理装置との間に位置して前記情報伝送を行う情報伝達経路を構成する第１のユニットと第２のユニットと、を有するＸ線ＣＴシステムの故障検出方法であって、
前記第１のユニットは、上流からの前記計測データに基づき第１の処理を行い、前記第１の処理に基づいて作られた計測データを下流に送信し、
前記第２のユニットは前記第１のユニットの下流側に位置し、上流からの計測データに基づき第２の処理を行い、前記第２の処理に基づく第２の計測データを下流に送信し、
前記第１のユニットは、前記情報伝送の前記第１のユニットの上流機器が正常に動作していれば受信できる第１の規定時間内に、前記上流機器からの前記計測データが受信できなかったことにより、前記第１のユニットの前記上流機器の異常を表す状態情報を発生し、
前記第２のユニットは、前記情報伝送の前記第２のユニットの上流機器が正常に動作していれば受信できる第２の規定時間内に、前記上流機器からの前記計測データが受信できなかったことにより、前記第２のユニットの前記上流機器の異常を表す状態情報を発生する、ことを特徴とするＸ線ＣＴシステムの故障検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴシステムおよびその故障検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴシステムのＸ線ＣＴ装置１００は、被検者のＸ線透過による断層画像を撮影するために用いられる。その一例としては、Ｘ線透過による断層画像を撮像するために、被検者の全周のＸ線透過データを収集し、画像処理装置でＸ線透過データを画像処理することにより断層画像を生成するものがある。Ｘ線透過データは、例えば、被検者の周りに配置されたＸ線管とＸ線管の対向部に配置された検出器を回転させながら、Ｘ線を曝射しつつ被検者を透過したＸ線透過データを検出器で収集することにより得られる。検出器で収集されたＸ線透過データはデータマネージメントシステム（以下ＤＭＳと記す）でデジタル化されて計測データに変換され、回転盤側計測データ制御基板、回転盤側計測データ伝送制御部、静止側計測データ伝送制御部、静止側計測データ制御基板を介して画像処理装置に送られる。また、ＤＭＳから画像処理装置間は光ケーブル等の媒体で接続されている。
【０００３】
なお、上述のＸ線ＣＴ装置の具体的な構成は、一例として述べたものである。一般のＸ線ＣＴ装置において、異常が生じた場合に、先ずＸ線ＣＴ装置の異常個所を見付け出す作業を行い、次に異常個所の修理がなされる。異常箇所を見付ける方法の一例が特開２００８−２２８８６公報（特許文献１）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２８８６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようにＸ線ＣＴ装置では、検出器からのデータを収集してＤＭＳによってデジタル変換された計測データは、回転盤側計測データ制御基板や、回転盤側計測データ伝送制御部や、静止側計測データ伝送制御部や、静止側計測データ制御基板、の各ユニットを経由して、画像処理装置に送られる。また各ユニットは光ケーブルなどの短時間に大量のデータを伝送できる伝送手段で接続されている。Ｘ線ＣＴシステムで得られる断層画像は、医療における診断や治療に用いられる。その一方で上述したようにＸ線ＣＴシステムは、機能や性能が高度化している。もし異常が生じた場合に、速やかに対応できることが望ましい。
【０００６】
上述の特許文献1では、Ｘ線ＣＴ装置に異常が生じた場合に、異常個所を特定するために、専門の技術者が対象のＸ線ＣＴ装置の据え付け場所に赴き、異常が発生した異常個所を特定し、特定された故障部品を手配することが行われる。故障した部品を準備した後、再び対象のＸ線ＣＴ装置の据え付け場所に専門の技術者が赴き、修理することとなる。
【０００７】
このような対応では、異常が生じてから、修理が完了し、Ｘ線ＣＴ装置の使用が再開されるまでに多くの時間を要する。上述の特許文献１に記載の技術においても、同様に故障品の特定、および手配に時間を要する問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、故障箇所が特定可能なＸ線ＣＴシステムおよびＸ線ＣＴシステムの故障検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明のＸ線ＣＴシステムは、Ｘ線を発生するＸ線源と、情報伝送の上流に位置し、透過Ｘ線を計測して前記情報伝送の下流側へ計測したデータを出力する計測装置と、前記情報伝送の下流に位置し、上流からのデータに基づき画像の処理を行う画像処理装置と、前記上流に位置する前記計測装置と前記下流に位置する前記画像処理装置との間に位置して前記情報伝送を行う情報伝達経路を構成する第１のユニットと第２のユニットと、を有し、前記第１のユニットは、上流からのデータに基づき第１の処理を行って、前記第１の処理に基づく第１のデータを下流に送信し、前記第２のユニットは前記第１のユニットの下流側に位置し、上流からのデータに基づき第２の処理を行って、前記第２の処理に基づく第２のデータを下流に送信し、前記第１のユニットと前記第２のユニットは、異常対応部をそれぞれ有し、前記異常対応部は、上流からのデータが規定時間内に受信できなかったことを条件として、上流側の異常を表す状態情報を出力することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のＸ線ＣＴシステムの故障検出方法は、Ｘ線を発生するＸ線源と、情報伝送の上流に位置し、透過Ｘ線を計測して前記情報伝送の下流側へ計測した計測データを出力する計測装置と、前記情報伝送の下流に位置し、上流からの計測データに基づき画像の処理を行う画像処理装置と、前記上流に位置する前記計測装置と前記下流に位置する前記画像処理装置との間に位置して前記情報伝送を行う情報伝達経路を構成する第１のユニットと第２のユニットと、を有するＸ線ＣＴシステムの故障検出方法であって、前記第１のユニットは、上流からの前記計測データに基づき第１の処理を行い、前記第１の処理に基づいて作られた計測データを下流に送信し、前記第２のユニットは前記第１のユニットの下流側に位置し、上流からの計測データに基づき第２の処理を行い、前記第２の処理に基づく第２の計測データを下流に送信し、前記第１のユニットは、前記情報伝送の前記第１のユニットの上流機器が正常に動作していれば受信できる第１の規定時間内に、前記上流機器からの前記計測データが受信できなかったことにより、前記第１のユニットの前記上流機器の異常を表す状態情報を発生し、前記第２のユニットは、前記情報伝送の前記第２のユニットの上流機器が正常に動作していれば受信できる第２の規定時間内に、前記上流機器からの前記計測データが受信できなかったことにより、前記第２のユニットの前記上流機器の異常を表す状態情報を発生することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、Ｘ線ＣＴ装置の故障個所を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用されたＸ線ＣＴシステムの構成を説明するための説明図である。
【図２】Ｘ線ＣＴ装置が有するユニットの動作を説明するための機能ブロック図である。
【図３】本発明の動作原理を説明するための説明図である。
【図４】異常が発生した場合の異常個所を特定する動作を説明するためのブロック図である。
【図５】状態情報の受信に基づく動作を説明するフロー図である。
【図６】図４に示すブロック図の他の実施形態を示すフロー図である。
【図７】他の実施形態を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
Ｘ線ＣＴシステムは医療の現場において診断や治療のために大変重要であり、広く利用されている。以下に説明する発明を実施するための形態（以下実施形態と記す）では、Ｘ線ＣＴシステム１０が医療現場で実際に使用されている状態に対応した課題の解決策を備えている。この点に付いて先ず説明する。
【００１４】
Ｘ線ＣＴシステムは医療機関において患者の診断に用いられており、１つのＸ線ＣＴシステムで短時間に多くの患者の検査を行っているのが実態である。また患者ができるだけ早く検査結果を必要としている場合があり、検査スケジュールの変更はできるだけ避けられることが望ましい。このため、医療の現場では、Ｘ線ＣＴシステムに異常が生じた場合に、いかに早く復帰させるかが最も重要であり、詳細な故障個所の特定や故障原因の特定を行うよりも、まず早くＸ線ＣＴシステム１０を復帰させて、患者の検査を早く可能にすることが、医療機関にとって重要である。
【００１５】
Ｘ線ＣＴシステムのＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線の短い照射期間内に被検体の多くの点の透過Ｘ線量を計測する構成となっており、このため大量の検出データがＤＭＳから画像処理装置に送られる。この大量の検出データの伝達系に障害が生じると、Ｘ線ＣＴシステム１０はその機能を果たせなくなる。以下の実施形態では、Ｘ線ＣＴシステムの検査データの伝送に関係するユニットの一連の動作に着目し、どこのユニットを交換すれば、復帰が可能かの観点に立って、交換すべきユニットの特定を優先して行える構成及び方法となっている。故障原因の具体的な調査は行うにしても、先ずは早く復帰し医療業務への影響を最小限に抑えることが医療現場では、望まれている。
【００１６】
なお以下の実施形態は、実際の製品に適用するための色々な課題を解決している。これら解決している課題の内の１つに、上述の発明が解決しようとする課題の欄の内容がある。上述の発明が解決しようとする課題の欄の内容も含め、以下の実施形態が解決する課題について、実施形態の説明の中で述べる。また以下の実施形態が奏する効果の内の１つの効果を上述の発明の効果の欄に記載した。以下の実施形態が奏する効果について、発明の効果の欄に記載した内容も含め、以下の実施形態の説明の中で述べる。
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１はＸ線ＣＴシステム１０の構成を示す。Ｘ線ＣＴシステム１０の構成は大別すると、Ｘ線ＣＴ装置１００と、演算制御装置２００と、寝台３００とからなる。Ｘ線ＣＴ装置１００は回転盤１１０を備え、回転盤１１０にはＸ線管１３０や、コリメータ１３２や、Ｘ線管１３０に高電圧を供給する高電圧発生装置１４０や、回転盤１１０に設けられ回転盤１１０と共に回転する機器を制御する回転盤制御装置１５０や、Ｘ線量を検出する検出器１６０や、検出器１６０からのＸ線量のデータを収集してデジタルデータに変換するＤＭＳ１６５や、ＤＭＳ１６５で収集された透過Ｘ線データを管理する回転盤側計測データ制御基板１７０や、回転盤側計測データ制御基板１７０のデータを静止側計測データ伝送制御部１７４へ伝送するための回転盤側計測データ伝送制御部１７２を備えている。回転盤制御装置１５０は、後述のＣＴ側制御装置１８０からの制御指令に基づいて、被検体に、Ｘ線管１３０からＸ線を曝射するかどうかや、曝射するＸ線の強さや、ＤＭＳ１６５がデータを取り込むタイミングなどを、制御する。
【００１８】
Ｘ線ＣＴ装置１００の静止側には、Ｘ線ＣＴ装置１００の全体、すなわち回転盤１１０に設けられた回転盤制御装置１５０や静止側に設けられている機器を総合的に制御するＣＴ側制御装置１８０や、回転盤側計測データ伝送制御部１７２から大量の計測データを受け取るための静止側計測データ伝送制御部１７４や、受け取った計測データを保持管理し画像処理装置２２０へ送信する静止側計測データ制御基板１７６を備えている。なお、スリップリング１２０は回転盤側と静止側との間で、電力や、制御信号や、計測データを、接触、又は非接触で大量に伝達できる機能を有する。
【００１９】
演算制御装置２００は、Ｘ線ＣＴ装置１００を制御するＣＴ指令制御装置２１０および、ＤＭＳから送られてきた計測データに基づいて画像を構成する画像処理装置２２０、さらに各種演算を行なう演算処理装置２３０を備え、さらにまた図示しない操作装置や記憶装置などを備えている。操作に基づく内容や演算結果、構成された画像は表示装置２４０に表示される。
【００２０】
寝台３００は被検体を寝載するための天板３０２や天板３０２を上下させるリフト部３１０を有している。伝送路６０を介して送られてくる制御信号に基づいて、リフト部３１０により天板３０２の高さが制御される。また伝送路６０を介して送られてくる制御信号に基づいて、天板３０２が移動する。なお、回転盤１１０は、寝台３００上に寝載された被検体が入る開口部１１２を備えている。
【００２１】
図２は、Ｘ線ＣＴ装置１００が有するユニットの機能を説明するブロック図であり、これらユニットに異常が生じた場合に、異常が生じたユニットを特定する動作については以下の図３や図４等を用いて説明する。先ず図２において、演算処理装置２００が有するＣＴ指令制御装置２１０から、操作者が、透視画像を撮影するための透視画像撮影位置情報やＸ線曝射条件を入力する。操作者によって入力された透視画像撮影位置やＸ線曝射条件などの情報は、伝送路７０を介してＣＴ指令制御装置２１０からＸ線ＣＴ装置１００のＣＴ側制御装置１８０の主制御部１８４へ伝えられる。
【００２２】
主制御部１８４は、ＣＴ指令制御装置２１０に入力された透視画像撮影位置条件に従い、寝台３００の天板や回転盤１１０の回転の制御を行い、さらに前記回転盤１１０に設けられているＸ線管１３０のＸ線曝射条件などを、伝送路７１を介して回転盤制御装置１５０に送る。また静止側計測基準信号制御部１８５が検出器１６０の検出値を取り込む計測タイミングなどの計測条件を求め、ＤＭＳ１６５へ送る。静止側計測基準信号制御部１８５は前記計測条件に基づき、被検体を透過したＸ線透過データをＤＭＳ１６５が取り込むためのＸ線透過データの取り込み基準信号（以下計測基準信号と記す）３２を生成する。この計測基準信号３２は検出器１６０の出力をＤＭＳ１６５が取り込むタイミングを表しており、この計測基準信号３２がＤＭＳ１６５に入力されたタイミングで、ＤＭＳ１６５が、Ｘ線量を表す検出器１６０の出力を取り込み、デジタル化する動作を行う。
【００２３】
静止側計測基準信号制御部１８５で生成された計測基準信号３２は、スリップリング１２０および回転盤側計測基準信号制御部１５４を経由してＤＭＳ１６５へ送られる。ＤＭＳ１６５は、計測基準信号３２が入力されると、検出器１６０が受けている透過Ｘ線に基づいて発生しているＸ線透過データを取り込み、デジタル変換して計測データを生成する。ＤＭＳ１６５が生成した計測データは、伝送路７４を介して回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）に一旦集められて管理される。回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）で管理されている計測データは、さらに伝送路７５を介して回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）に送られ、回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）からスリップリング１２０を含む伝送路７６を介して静止側計測データ伝送制御部１７４（ユニットＣ）へ送られる。静止側計測データ伝送制御部１７４（ユニットＣ）が回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）から受け取った計測データは、静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）へ伝送路７７を介して送られる。静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）は受け取った計測データを管理するとともに、画像処理のために伝送路７８を介して画像処理装置２２０へ送る。
【００２４】
上述のとおり、大量の計測データがＤＭＳ１６５で計測基準信号３２に基づいて取り込まれ、この大量の計測データが、順に、伝送路７４を介して回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）へ送られ、次に伝送路７５を介して回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）へ送られ、次に伝送路７６を介して静止側計測データ伝送制御部１７４（ユニットＣ）へ送られ、更に伝送路７７を介して静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）へ送られ、最後に静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）から伝送路７８を介して画像処理装置２２０へ送られる。このように計測データである大容量の情報が、直列的に、しかも高速で伝送される。このため、ＤＭＳ１６５で取り込まれた大量のデータは、時間の経過と共に、回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）から回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）へ、回転盤側計測データ伝送制御部１７２（ユニットＢ）から静止側計測データ伝送制御部１７４（ユニットＣ）へ、静止側計測データ伝送制御部１７４（ユニットＣ）から静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）へ、静止側計測データ制御基板１７６（ユニットＤ）から画像処理装置２２０へと送られる。このような計測データの流れを利用することにより、データ伝送に関わる前記ユニットＡ、ユニットＢ、ユニットＣ、ユニットＤあるいはこれらの間で情報を伝送する伝送路に異常が発生した場合に、簡単にまた確実に異常なユニットや伝送路を検知できる。
【００２５】
計測データの流れの開始基準点を決めることにより、正常に動作している場合には、各ユニットに計測データが送られてくる時間を予測することができる。従って予測した時間内に計測データが送られてこない場合には、何らかの異常が発生していると考えることができる。このような計測データの流れの開始基準点として色々な点を利用することができる。図２に示す実施形態ではＤＭＳ１６５が計測データを検出器１６０から取り込むタイミングを基準点としている。
【００２６】
上述のとおり、基準点として、他のタイミングを基準としても良いことは当然であるが、回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）にデータが届く前の時点を基準とすることが望ましい。もし回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）にデータが届いた後の時点を基準とすると、回転盤側計測データ制御基板１７０（ユニットＡ）の異常を検知できないこととなる。できるだけ多くのユニットの異常を検知できるようにすることが望ましい。
【００２７】
上述したＤＭＳ１６５が検出器１６０から計測データを取り込むことに基づいて、大量の計測結果を画像処理装置２２０に伝送する動作が始まるので、検出器１６０からの計測データの取り込みの基準（以下計測基準と記す）を前記基準点とすることは、各ユニットにとって共通に各ユニットの動作に関係しているので、優れている。
【００２８】
図２で、上述した計測基準信号３２を静止側計測基準信号制御部１８５が生成し、生成された計測基準信号３２は、各ユニットに送られる。ユニットＡ１７０およびユニットＢ１７２は回転盤１１０に設けられているので、静止側計測基準信号制御部１８５から前記計測基準信号３２が伝送路７１を介して、回転盤１１０に設けられている回転盤制御装置１５０の回転盤側計測基準信号制御部１５４に送られ、回転盤側計測基準信号制御部１５４から伝送路７２を介してＤＭＳ１６５に送られるのに加え、ユニットＡ１７０およびユニットＢ１７２へ、伝送路８０や伝送路８２、伝送路８４を介して送信される。ユニットＣ１７４やユニットＤ１７６はＸ線ＣＴ装置１００の静止側に設けられているので、静止側計測基準信号制御部１８５から伝送路８１や伝送路８６、伝送路８８を介して、ユニットＣ１７４やユニットＤ１７６に計測基準信号３２がそれぞれ送られる。
【００２９】
図３を用いて各ユニットおよび伝送路の異常を検知する動作原理を説明する。計測基準点３０は静止側計測基準信号制御部１８５で生成された計測基準信号３２がユニットＡ１７０やユニットＢ１７２やユニットＣ１７４やユニットＤ１７６の各ユニットに入力されるタイミングを表している。正常受取時間ｔＡ、ｔＢ、ｔＣ、ｔＤは、Ｘ線ＣＴ装置１００が正常に動作していれば各ユニットが、ＤＭＳ１６５からの計測データを受け取ることができる最大時間を表している。各ユニットの最大時間内に計測データが送られてこない場合には、そのユニットの上流側のユニットあるいは伝送路に異常が生じたことになる。このため、計測データが受信できない場合に、各ユニットが正常であれば計測データを受信することできる正常受取時間ｔＡ、ｔＢ、ｔＣ、ｔＤより長い時間である異常判断時期ＴＡ、ＴＢ、ＴＣ、ＴＤを設定し、これら異常判断時期に達した時点で計測データが受信できなかった場合には、その上流のユニットあるいは伝送路が異常と判断する。
【００３０】
ユニットＡ１７０を例に説明すると、計測基準信号３２が入力された計測基準点３０から正常受取時間ｔＡ以内に計測データが送られてくれば、ＤＭＳ１６５および伝送路７４が正常に動作していることとなる。従って、正常受取時間ｔＡより長い時間である異常判断時間ＴＡを設定し、異常判断時間ＴＡの時点で計測データが送られてこない場合には、計測データが受け取れないことを表すユニット番号付きの状態情報を次のユニットであるユニットＢ１７２へ送る。このように、各ユニットが当然計測データを受け取れる設定時間内に計測データを受け取れない場合に、計測データの代わりに計測データを受け取っていないことを示す状態情報を次のユニットへ送信する。
【００３１】
他のユニットにおいても同様である。上流のユニットから前記状態情報が送られてきた場合には、前記状態情報を下流のユニットに順に伝送し、最後に図1および図２に示す画像処理装置２２０に前記状態情報が送られ、前記状態情報に基づき故障の表示が表示装置２４０に表示される。例えば故障の表示が故障コードの状態で表示されれば、そのコードの連絡をメンテナンスの担当会社が受けることで、どのユニットあるいは伝送路を交換すれば良いかが判断できる。交換ユニットを持って対象のＸ線ＣＴ装置１００の据え付け機関に行くことで、故障したＸ線ＣＴシステム１０を短期間に復帰することができる。
【００３２】
検査データが届かなかったことによる状態情報を下流のユニットに順に伝送するには、上流ユニットの異常判断時期が、下流の異常判断時期より前に来ることが必要であり、下流のユニットが状態情報を受ける時点が、その下流のユニットの異常判断時期より前であることが必要である。
【００３３】
ユニットＡ１７０の異常判断時期ＴＡは、正常受取時間ｔＡより遅く、次のユニットであるユニットＢ１７２の異常判断時期ＴＢより早く設定されている。同様にユニットＢ１７２の異常判断時期ＴＢは、正常受取時間ｔＢより遅く、次のユニットであるユニットＣ１７４の異常判断時期ＴＣより早く設定されている。またユニットＣ１７４の異常判断時期ＴＣは、正常受取時間ｔＣより遅く、次のユニットであるユニットＤ１７６の異常判断時期ＴＢより早く設定されている。ユニットＤ１７６は、下流のユニットが無いが、画像処理装置２２０が、同様に計測データが送られてきたかどうかを判断して異常の有無を判断しているので、ユニットＤの異常判断時期ＴＤは正常受取時間ｔＤより遅く、さらに画像処理装置２２０の異常判断時期Ｔ２２０より早く設定されている。なお、画像処理装置２２０の正常受取時間ｔ２２０は、異常判断時期ＴＤよりも遅く、画像処理装置２２０の異常判断時期Ｔ２２０よりも早くなる。
【００３４】
図４は、ユニットＢ１７２あるいは伝送路７６に異常が生じたと仮定した場合の、故障個所を検知する動作の説明図である。ユニットＡ１７０やユニットＢ１７２、ユニットＣ１７４、ユニットＤ１７６の各ユニットおよび画像処理装置２２０は、同様に、タイマ１７１とセレクタ１７５と状態情報保持回路１７３を有する異常対応部１７８を備えている。各異常対応部１７８が有するセレクタ１７５は、上流からのデータと保持回路１７３からの状態情報とを選択的に切り替えて下流に送信する機能を有する。セレクタ１７５の選択動作はタイマ１７１の信号に基づいて行われる。タイマ１７１は計測基準点３０からの時間経過が異常判断時期に達したかどうかの信号をセレクタ１７５へ送る。各ユニットでは、異常判断時期に達するまでの時間は、前記各ユニットのセレクタ１７５は上流から送られてきた情報を選択し、下流へ上流から送られてきた情報を送信する。一方計測基準点３０からの時間経過が異常判断時期に達するとタイマ１７１からの出力に基づき、セレクタ１７５は、上流からの情報の代わりに保持回路１７３からの情報を選択し、保持回路１７３に保持されていた状態情報を下流へ送信する。
【００３５】
図４で、先ず各ユニットが有する各タイマ１７１および画像処理装置２２０が有する異常対応部１７８のタイマ１７１に、図２の静止側計測基準信号制御部１８５が生成した計測基準信号３２が入力される。各ユニットの各タイマ１７１は、計測基準信号３２を受け取ることにより、時間計測を開始する。一方ＤＭＳ１６５は、計測基準信号３２の受信に基づき計測データ２０を取り込み、定められた処理を行い、ＤＭＳ１６５が有する計測データ処理回路１６６から伝送路７４を介してユニットＡへ計測データ２０を送る。ＤＭＳ１６５および伝送路７４が正常であれば、図３に示す正常受取時間ｔＡ内で計測データ２０がユニットＡ１７０に到達する。計測データがユニットＡ１７０に入力されることで、ユニットＡ１７０のタイマ１７１が時間計測を停止する。次の計測基準信号３２が、ユニットＡ１７０のタイマ１７１に入力されると再びユニットＡ１７０のタイマ１７１は初期状態である経過時間値ゼロを初期値として時間計測を行う。説明した前記状態では、ユニットＡ１７０は、タイマ１７１の時間計測値が異常判断時間ＴＡに達する前であるセレクタ１７５が上流からの受信情報を選択している状態で、計測データ２０を受け取ったので、ユニットＡ１７０の上流側は正常に動作しており、ユニットＡ１７０は受け取った計測データ２０に対して定められた処理を行い、ユニットＢ１７２へ処理に基づく計測データ２０を送信する。
【００３６】
ユニットＢ１７２は、正常受け取り時間ｔＢの範囲内で上流からの計測データ２０を受けとったので、ユニットＢ１７２のセレクタ１７５はユニットＡ１７０から受け取った計測データ２０の方を選択している。従って受け取った計測データ２０に対してそのユニットによる処理を行い、正常に処理が終了すれば、処理に基づく計測データ２０を次のユニットであるユニットＣ１７４へ送信する。
【００３７】
いまユニットＢ１７２に異常４０１が発生していると仮定し、ユニットＢ１７２での処理が予定時間内に終了しないと仮定すると、セレクタ１７５から処理に基づく計測データ２０を予定時間内に送信することが不可能になる。もしユニットＢ１７２とユニットＣ１７４間の伝送路７６に異常４０２が生じた場合も同様に予定時間内に処理に基づく計測データをユニットＣ１７４に届けることが不可能となる。
【００３８】
ユニットＣ１７４ではタイマ１７１が計測基準点３０からの時間経過を計測している。ユニットＣ１７４の上流側で、上述の異常４０１あるいは４０２が生じたと仮定すると、上流ユニットであるユニットＢ１７２からの計測データ２０が送られてこないので、タイマ１７１は時間経過を計測し続け、やがてタイマ１７１の時間経過がユニットＣ１７４の異常判断時期ＴＣに達する。この時点でユニットＣ１７４のセレクタ１７５は、ユニットＢ１７２からの情報ではなく、ユニットＣ１７４の保持回路１７３の情報を選択するように切り替わる。ユニットＣ１７４のセレクタ１７５から、上流からの情報に代わって、ユニットＣ１７４の保持回路１７３に保持されていた状態情報４０がユニットＤ１７６へ送信される。ユニットＤ１７６は正常な時間内にユニットＣ１７４の状態情報４０を受信できるので、ユニットＤ１７６のセレクタ１７５はユニットＣ１７４の状態情報４０を選択して画像処理装置２２０の異常対応部１７８へ送信する。ユニットＣ１７４の状態情報４０を画像処理装置２２０の異常対応部１７８へ正常な状態の時間内に受信できるので、画像処理装置２２０のセレクタ１７５はユニットＣ１７４の状態情報４０を画像処理部２２２へ送る。
【００３９】
画像処理部２２２は、ユニットＣ１７４の状態情報４０に基づき、ユニットＣ１７４の上流の伝送路７６あるいはユニットＢ１７２に異常が生じたことを内容とする出力を行う。例えば異常内容を表すコードを表示する。このコードに基づきユニットＢ１７２および伝送路７６を正常なものと交換することができ、Ｘ線ＣＴシステム１０の異常による被検体の検査業務の中断時間を短くできる。
【００４０】
このように、画像処理装置では、計測データを受け付けた場合は、計測データから画像を再構成し、処理された画像を表示する。一方計測データの代わりに、状態情報が入力された場合は、ステータス情報をディスプレー等の表示器に表示することにより、容易に故障箇所の特定が可能となる。
【００４１】
上述の方法では、交換すべき部品、例えばユニットや伝送路を簡単に特定できるので、Ｘ線ＣＴシステム１０を使用している設置場所に、故障に関する上述の状態情報に基づいて保守部品を早く持ち込むことが可能となり、Ｘ線ＣＴシステム１０のダウンタイムを大幅に短縮することが可能となる。
【００４２】
また前記方法によれは、異常の判断が非常に短時間で行えるため、早くＸ線の照射を停止でき、被検者への無効被爆を抑制できる。
【００４３】
図４では、説明の煩雑さを避けるために、各ユニットの処理に関する記載を省略し説明も省略しているが、実際には上流からの計測データに基づき各ユニットが処理を行い、処理に基づく計測データを下流に送信する。
【００４４】
図５は、画像処理部２２２の処理内容の内、異常に基づく状態情報を受信した場合の処理フロー５００を示すフロー図である。演算制御装置２００の画像処理部２２２が上流から情報を受信すると処理フロー５００が実行される。ステップＳ５１２で受信した情報が計測データかどうかを判断し、計測データであれば他の処理プログラム５６０により画像処理などが操作員の指示に従って実行される。これに関する具体的な説明は省略する。前記受信した情報が計測データでない場合に、上流からの情報を受信できなかったことを示す、すなわち異常に基づく状態情報かどうかをステップＳ５２２で判断する。もし前記異常に基づく状態情報であればステップＳ５３２で、前記状態情報に示されている内容から、どのユニットが発生した状態情報かを特定し、その上流のユニットあるいは伝送路が異常との表示を行う。この異常発生元の表示は例えばコード情報で行うことができ、このコード情報が表示されると、異常と判断された対象部品あるいは対象ユニットなどの特定が簡単に行えるので、修理時間を短縮できる。なお、ステップＳ５２２で受信情報が他の目的のものであれば、他の処理プログラム５６０で処理される。ステップＳ５３２で異常対象ユニットや伝送路の表示を行うと、処理フロー５００は、ステップＳ５４０にて実行が終了する。
【００４５】
図６に示す処理フロー６００は、図４で説明した異常対応部１７８の処理を行うフローである。図４の異常対応部１７８はハードウエア的に処理する構成を示す機能ブロック図である。この処理を各ユニットが有するコンピュータの処理でソフトウエア的に行うことができる。図６は、コンピュータの処理によりユニットあるいは伝送路の異常を検出する、図４の他の実施形態である。図４に示す各ユニットおよび画像処理装置２２０の画像処理部２２２の異常対応部１７８の機能は、図６に示す処理フロー６００の機能と基本的には同じである。図２に示す計測基準信号３２を各ユニットが受信すると、各ユニットはそれぞれ図６に示す処理フロー６００を実行する。
【００４６】
上述のように、Ｘ線ＣＴシステム１０では、短時間に各ユニットには大量の情報が伝送され、処理さるので、異常診断は非常に短い時間で繰り返し行うことが好ましい。従って極めて短い一定時間毎に図６の処理フロー６００が繰り返し実行される。１つのユニットの処理を図６で説明するが、他のユニットおよび画像処理部２２２も動作や効果は同じである。
【００４７】
処理フロー６００は、短周期で繰り返し実行される。ステップＳ６０２で図２に示す静止側計測基準信号制御部１８５により生成された計測基準信号３２を受信したかどうかを判断する。計測基準信号３２を受信した場合、ステップＳ６０４で時間経過の計測を行っている状態を表すフラグＦＴをセットし、ステップＳ６０６でタイマに相当する時間経過データＴＷをゼロにする。ステップＳ６１２で上流からの情報が入手出来たかを判断する。もし上流からの情報が入手出来たのであれば、ステップＳ６１４に実行が移り、計測基準信号３２からの時間経過を示す時間経過データＴＷの値をゼロにする。また、計測基準信号３２を受信するまでは、時間計測の必要がなくなるので、ステップＳ６１６で時間計測状態を示すフラグＦＴをリセットする。このフラグＦＴをリセットすると、後述するステップＳ６３２やステップＳ６３４により、タイマに相当する時間経過データＴＷの計数動作が停止される。
【００４８】
次にステップＳ６１８で、上流からの情報は計測情報ではなく、異常検知に基づいて送られる状態情報であるかを調べる。もし状態情報であれば、計測データに対して行われる各ユニットの処理を行う必要がなく、ステップＳ６２０で、受け取った上流からの状態情報をそのまま下流へ送る。一方正常な計測データであれば、ステップＳ６１８から他のプログラム６６０に処理が移る。この他のプログラム６６０では、各ユニットが本来行うべき処理を行い、その上で計測データを下流へ送る。
【００４９】
また上流の計測データが受信できても、受信した計測データに誤りがないか、計測データが定められた範囲について正確に受信できたかを判断し、データの一部に誤りがある場合にはその対応策、例えば計測データの再送付要求を上流に行うなどの処理を、他の実行フロー６６０で行う。
【００５０】
一方ステップＳ６１２で上流からの情報が届いていないと判断された場合には、ステップＳ６２２に実行が移り、時間経過データＴＷの値が図３の異常判断時期に達したかどうかを判断する。例えばユニットＣ１７４で行われている処理フロー６００の場合であれば、時間経過データＴＷの値がＴＣに達したかどうかをステップＳ６２２で判断する。
【００５１】
もし、ステップＳ６２２の判断で、タイマに相当する時間経過データＴＷの値が図３の異常判断時期ＴＡあるいはＴＢ、ＴＣ、ＴＤ、Ｔ２２０に達していない場合、ステップＳ６３２で、時間経過を計測している状態かを、フラグＦＴがセットされているかどうかで判断する。フラグＦＴがセットされていない場合には、既に上流のユニットや伝送路の正常かどうかの判断を終了し、次の計測基準信号３２の受信を待っている状態であり、時間計測を行わない。このために、時間計測の動作を行うステップＳ６３４を実行しないで、ステップＳ６５０の実行終了処理を行う。
【００５２】
フラグＦＴがセットされている場合は、図３の計測基準３０と異常判断時期ＴＡあるいはＴＢ、ＴＣ、ＴＤ、Ｔ２２０との間の状態であり、時間計測のためにステップＳ６３４を実行し、時間経過データＴＷの値を増加させ、その後ステップＳ６５０で実行を終了する。
【００５３】
もし時間経過データＴＷの値が図３の異常判断時期に達しているとステップＳ６２２で判断された場合は、実行がステップＳ６２２からステップＳ６２４に移り上流側の異常を伝える動作を実行する。すなわち上述のユニットＣ１７４を例にすると、上流からの情報を受信できなかったので、時間経過データＴＷが増加し続け、その値が異常判断時期ＴＣに達する。この場合には、ステップＳ６２４に実行が移り、上流からの情報を受信できなかったので、ユニットＣ１７４が受信できなかったことを表す内容の状態情報を、下流のユニットへ送信する。
【００５４】
図７は、図２の他の実施形態である。図２では、上流からの情報を受信できなかったことを内容とする状態情報を直列接続された状態で下流へ伝送する。この伝送は、既に行われている計測データの処理の流れを利用している。追加が必要となる部分が少なく、システムが複雑化しない効果がある。一方発生の確率が非常に低くなるが、計測データの処理の流れにおいて複数個所で異常が生じた場合に、最も下流の異常のみが伝達されることとなり、複数個所での異常に対応できない課題が残る。
【００５５】
図７は、複数個所での異常に対応して検知できるシステムである。同じ参照符号は、同じ構成を示しており、作用や効果も略同じであり、繰り返しの説明は省略する。図２のシステムに加えて図７のシステムでは、各ユニットであるユニットＡ１７０やユニットＢ１７０、ユニットＣ１７４、ユニットＤ１７６がそれぞれ並列的に上流の異常を表す状態情報を主制御部１８４を連絡できるように、伝送路９３や伝送路９４、通信制御部１５６、伝送路９５、伝送路９６、通信制御部１８６、伝送路９１、伝送路９２が追加されている。
【００５６】
図７のシステムにおいて、各ユニットである、ユニットＡ１７０やユニットＢ１７２、ユニットＣ１７４、ユニットＤ１７４がそれぞれ並列的に計測基準信号３２を受信して、各ユニットが有するタイマ１７１を動作させる点は、図２と同じである。各ユニットのセレクタ１７５が上流からの情報ではなく、保持回路１７３の状態情報を選択するように切り替わった場合に、セレクタ１７５は保持回路１７３からの状態情報を、下流のユニットへ送る点は、図２と同じである。さらに図７のシステムでは、この下流ユニットへの送信に加えて、セレクタ１７５が保持回路１７３を選択した場合に、通信制御部１５６経由で通信制御部１８６へ、あるいは直接通信制御部１８６へ、保持回路１７３からの状態情報を送信する。この場合に、異常を表す状態情報が通信制御部１８６へ送られるので、下流のユニットへは異常を表す状態情報以外の情報を送信しても良い。すなわち図３に示す異常判断時間内に何か情報が送られていれば良く、情報の内容が状態情報に特定されるものではない。
【００５７】
従って上流からの情報を受け取れないユニットは、それぞれ状態信号を通信制御部１８６に向けて発信する。ＤＭＳ１６５から画像処理装置２２０への計測データの流れにおいて、複数の箇所で異常が発生した場合に、複数の箇所から状態情報が発信される。これらの発信された状態情報を通信制御部１８６に集め、主制御部１８４に送信して内容を調べることで、異常が生じているユニットおよび伝送路を特定できる。この特定したユニットおよび伝送路を、図５のフローで説明したようにして、表示装置２４０に表示できる。
【００５８】
図６に示したフローで、ステップＳ６２４を実行したときに、状態情報を下流だけでなく、図７に示した通信制御部１８６へ送信することで、図６のフローを利用した場合も同様に、図７に示した機能をＸ線ＣＴシステム１０に持たせることができる。この場合に図７で説明したのと同様の効果を得ることができる。なお、この場合には状態情報が図７に示した通信制御部１８６へ送信され、下流側には規定時間内に何かの情報が送られればよいので、状態情報以外の情報を送っても良い。
【００５９】
図７で通信制御部１８６と通信制御部１５６との間には、スリップリング１２０が介在する。従って通信制御部１８６と通信制御部１５６との間はスリップリング１２０を介する伝送路９１を使用し、通信制御部１８６と通信制御部１５６との間で伝送誤りが生じないように色々な対応を行っている。ユニットＡ１７０やユニットＢ１７２からの情報は一旦通信制御部１５６に集められ、前記伝送路９１を介して通信制御部１８６に集められる。
【００６０】
上述したように、上記実施形態では、計測データ経路の各ユニットに対応した異常判断時期ＴＡ〜ＴＤおよびＴ２２０を設定し、設定した異常判断時期ＴＡ〜ＴＤおよびＴ２２０内に上流からの情報を受信できたかどうかを監視することにより、容易に故障箇所を特定できる。このためＸ線ＣＴシステム１０の故障時のダウンタイムを短くすることが可能となる。
【００６１】
上述した実施形態では、計測基準信号を起点として時間計測や異常判断時期を設定していたが、起点を変えても問題ない。例えば、撮影開始信号等を起点として、時間計測や異常判断時期を設定しても、基本動作は同じである。
【００６２】
異常なユニットや異常な伝送路をＸ線ＣＴシステム１０の表示装置２４０に表示するだけでなく、あるいは表示の代わりにＸ線ＣＴシステム１０のサービス部門に自動的に送信されるようにしても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１０…Ｘ線ＣＴシステム、２０…計測データ、３０…計測基準点、３２…計測基準信号、４０…状態情報、７０…伝送路、７８…伝送路、１００…Ｘ線ＣＴ装置、１２０…スリップリング、１５０…回転盤制御装置、１５４…回転盤側計測基準信号制御部、１５６…通信制御部、１６０…検出器、１６５…ＤＭＳ、１７０…回転盤側計測データ制御基板、１７１…タイマ、１７２…回転盤側計測データ伝送制御部、１７３…保持回路、１７４…静止側計測データ伝送制御部、１７５…セレクタ、１７６…静止側計測データ制御基板、１７８…異常対応部、１８０…ＣＴ側制御装置、１８４…主制御部、１８５…静止側計測基準信号制御部、１８６…通信制御部、２００…演算制御装置、２１０…ＣＴ指令制御装置、２２０…画像処理装置、２２２…画像処理部、２３０…演算処理装置、３００…寝台、４０１…故障個所、４０２…故障個所、５００…処理フロー、５６０…処理プログラム、６００…処理フロー、６６０…処理プログラム、ｔＡ、ｔＢ、ｔＣ、ｔＤ…正常受取時間、ＴＡ、ＴＢ、ＴＣ、ＴＤ…異常判断時期。
【図１】
2014033711.tif 000003
【図２】
2014033711.tif 000004
【図３】
2014033711.tif 000005
【図４】
2014033711.tif 000006
【図５】
2014033711.tif 000007
【図６】
2014033711.tif 000008
【図７】
2014033711.tif 000009