(57)【要約】【課題】  放射線の曝射要求から蓄積開始までの準備期間が互いに異なる複数の放射線撮像装置を組み合わせて長尺撮影を行う放射線撮影システムにおいて、撮影画像に発生しうるアーチファクトを抑制する。【解決手段】  放射線撮影システムを構成する制御装置は、放射線発生装置から照射される放射線の曝射期間が、前記複数の放射線撮影装置の全ての蓄積期間に含まれるように、前記放射線撮影装置と前記放射線発生装置とを連携制御する。【選択図】  図７
2018089307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも準備期間が互いに異なる複数の放射線撮影装置を用いて長尺撮影を行う放射線撮影システム用の制御装置であって、
放射線発生装置から照射される放射線の曝射期間が、前記複数の放射線撮影装置の全ての蓄積期間に含まれるように、
前記放射線撮影装置と前記放射線発生装置とを制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記複数の放射線撮影装置のうち、準備期間の短い放射線撮影装置の準備期間の開始を、前記複数の放射線撮影装置間の準備期間の差分に応じて、遅らせることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記複数の放射線撮影装置のうち、準備期間の短い放射線撮影装置の蓄積期間を、前記複数の放射線撮影装置間の準備期間の差分に応じて、延長することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記放射線発生装置は、放射線曝射の停止信号を出力し、
前記複数の放射線撮影装置は、前記停止信号を受信した後、前記蓄積期間を終了することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記複数の放射線撮影装置の、変更前の蓄積期間は、全て等しいことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記放射線発生装置は、前記複数の放射線撮影装置に同時に放射線を照射することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の制御装置と、
放射線を発生する放射線発生装置と、
前記放射線を検出して画像信号を生成し、前記画像信号を前記制御装置に出力する放射線撮影装置とからなる放射線撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の放射線撮影装置を用いて長尺撮影する放射線撮影システム及び当該システムで用いる制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療分野では、被検者の躯体の歪みや異常を把握するため、脊髄や下肢の全体及び全身が撮影できる観察領域の尺が長い撮影（以下長尺撮影と称する）に対する要望がある。特許文献１には、複数の電子カセッテが所定方向に並んで配置された放射線画像撮影システムが開示されている。また、各電子カセッテは、移行命令に応じて、準備動作を行う状態から撮影動作を行う状態への移行動作を、各々独立して行うことが開示されている。特許文献２には、複数の放射線撮影部のそれぞれが、放射線画像を得るための準備が整った状態か否かを示す状態情報を、複数の放射線撮影部のそれぞれから受信する、長尺撮影の制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０４５１５９
【特許文献２】特開２０１６−１４０５１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の長尺撮影では、全ての可搬型放射線撮影装置の撮影動作における信号の蓄積期間に、Ｘ線の曝射期間が収まらない場合、撮影画像にアーチファクトが発生する虞がある。特に、準備動作の開始から撮影動作の開始までの準備期間が異なる撮影装置を使用する場合は、Ｘ線曝射期間に対して、準備期間が短い撮影装置は、蓄積終了時にＸ線曝射が終了せず、蓄積終了後もＸ線曝射が継続される虞がある。そのため、同じ撮影装置を使用する場合に比べて、異なる準備期間の撮影装置を組み合わせて長尺撮影システムとして用いる場合には、各撮影装置の制御が難しい。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑み、異なる準備期間の撮影装置を使用する場合でも、良好な長尺画像を得ることができる放射線撮影システム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】
本発明は、少なくとも準備期間が互いに異なる複数の放射線撮影装置を用いて長尺撮影を行う放射線撮影システム用の制御装置であって、
放射線発生装置から照射される放射線の曝射期間が、前記複数の放射線撮影装置の全ての蓄積期間に含まれるように、
前記放射線撮影装置と前記放射線発生装置とを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
Ｘ線の曝射要求から蓄積開始までの準備期間が異なる可搬型放射線撮影装置を組み合わせて撮影を行う際にも、良好な長尺画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る放射線撮影システムの構成を示す概念図である。
【図２】本発明に係る長尺撮影システムの構成を示す模式図である。
【図３】本発明に係るカセッテの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係る表示画面の例を示す模式図である。
【図６】本発明に係る長尺撮影に係る処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施形態１に係る動作の流れを示すタイムチャートである。
【図８】実施形態２に係る動作の流れを示すタイムチャートである。
【図９】実施形態３に係る動作の流れを示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る放射線撮影システムを含む情報システムの構成を示す。放射線撮影システムとして、Ｘ線を用いた長尺撮影システムが示されている。ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）１５１は、放射線撮影のオーダを管理し、放射線撮影システムに送信する。ＷＳ（ＷｏｒｋＳｔａｔｉｏｎ）１５２は、画像処理端末であり、撮影された放射線画像を処理し、診断のための画像を得る。ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）１５３は、放射線撮影システムや、他のモダリティで撮影された医用画像を蓄積するデータベースシステムである。Ｖｉｅｗｅｒ１５４は、画像診断用の端末であり、ＰＡＣＳ１５３等に記憶された画像を読み出し、ディスプレイに表示する。Ｐｒｉｎｔｅｒ１５５は、例えばフイルムプリンタであり、ＰＡＣＳ１５３に記憶された画像をフイルム出力する。
【００１１】
長尺撮影システムにおいて、放射線発生装置１００は、複数のカセッテ１０２ａ（カセッテＡ）、１０２ｂ（カセッテＢ）、１０２ｃ（カセッテＣ）に対して、同時に放射線を照射する。放射線の照射により各カセッテ（各放射線撮影装置）１０２で撮影された放射線画像は、放射線撮影システム用の制御装置１０４に送信される。
【００１２】
制御装置１０４は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であり、放射線発生装置１００と複数のカセッテ１０２とを連携制御する。さらに、各カセッテ１０２より取得した複数の放射線画像に対して、画像の貼り合わせ処理を含む画像処理を行うことにより長尺画像を生成し、タッチパネルモニタ１０８に表示させる。制御装置１０４は、長尺画像と当該長尺画像の撮影条件等の付帯情報とに基づいてＤＩＣＯＭ画像を生成し、ＤＩＣＯＭ画像を、ＷＳ１５２又はＰＡＣＳ１５３に送信する。
【００１３】
長尺撮影の撮影オーダは、ＲＩＳ１５１から制御装置１０４へと送信される。この場合制御装置１０４は、ＲＩＳ１５１からは長尺撮影を示す撮影情報ＩＤや、全下肢や全脊椎等の長尺撮影が必要な撮影部位の情報を受信し、受信した情報に対応する撮影条件を制御装置１０４の記憶部から読み出す。
【００１４】
カセッテ１０２は、撮影領域が連続するように、カセッテＡ１０２ａの撮影領域とカセッテＢ１０２ｂの撮影領域とが一部重複するように配置される。これにより、カセッテＢ１０２ｂで得られる放射線画像には、構造物（カセッテＡ１０２ａの端部）が写り込むこととなる。架台１０１では、順番に配置されるカセッテのうち、真中に配置されるカセッテのみ、他のカセッテよりも放射線発生装置１００から離れた位置に配置され、かつ撮影領域が一部重複するように配置される。このような配置とすることで、構造物が写りこむ領域を減らすことができる。また、構造物が写り込んだ放射線画像は、構造物補正用の補正データを用いた画像処理により、構造物の写り込みが低減される。
【００１５】
図２に基づいて、本実施形態に係る長尺撮影システムの構成の詳細を説明する。放射線発生装置１００は、放射線照射部１００ａと、放射線照射部１００ａを制御する発生制御部１００ｂとを有する。放射線照射部１００ａは、放射線の照射範囲を設定する絞りと、放射線を発生させる放射線源とからなる。発生制御部１００ｂには、さらに照射スイッチが接続され、照射開始タイミングを指示する信号を発生制御部１００ｂに入力する。放射線発生装置１００はさらに、カセッテ１０２と通信するインタフェース部２０３を備えていてもよく、この場合には放射線発生装置１００と架台１０１とは、イーサネット（登録商標）等のネットワークケーブル２０５ｅにより互いに通信可能に接続される。制御装置１０４は、架台１０１とネットワークケーブル２０５ｄにより互いに通信可能に接続される。
【００１６】
架台１０１は、複数のカセッテ１０２を固定する保持部として、３か所の各固定位置に、各カセッテを収納する収納部２０１を有する。カセッテ１０２を収納部２０１に固定した状態では、収納部２０１の側壁に沿って配置された架台コネクタ２０６と撮影部コネクタ１０７とが嵌合するように、各コネクタの位置が定められる。
【００１７】
各架台コネクタ２０６は、それぞれ中継器１０３とネットワークケーブル２０５で接続される。また、架台コネクタ２０６は、それぞれ各カセッテ１０２の撮影部コネクタ１０７と接続される。本実施形態では、カセッテ１０２ｂの撮影部コネクタ１０７ｂが架台コネクタ２０６ａと、カセッテ１０２ｃの撮影部コネクタ１０７ｃが架台コネクタ２０６ｂと、カセッテ１０２ａの撮影部コネクタ１０７ａが架台コネクタ２０６ｃと、それぞれ接続される。
【００１８】
中継器１０３は、ネットワークスイッチであり、複数の物理ポートのうち、一つは制御装置１０４に接続できるように、架台１０１の外部に引き出されている。このポートは、架台１０１や制御装置１０４をユーザの使用環境に設置するときに、制御装置１０４の通信ポートと接続されるように、固定的に配線される。残りのポートは、カセッテ固定位置の架台コネクタ２０６と結ばれるように配線されている。この配線は、架台１０１の製造時に固定されるため、ユーザの使用中に架台コネクタ２０６と中継器１０３の物理ポートの対応関係が変化することはない。
【００１９】
架台１０１はさらに、カセッテ１０２に電力を供給する電源２０７を有していてもよい。この場合、架台コネクタ２０６には、ネットワークケーブルと電源ケーブルの２系統のケーブルが接続されることとなる。尚、電源２０７の代わりに、電源部２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃが、収納部２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃのそれぞれについて設けられていてもよい。この場合、架台コネクタ２０１と電源部２０２の間は通信ケーブル及び電源ケーブルの２系統となり、電源部２０２と中継器１０３との間は通信ケーブルが接続されることとなる。
【００２０】
カセッテ１０２ａ〜１０２ｃで撮影された放射線画像データは、それぞれ撮影部コネクタ１０７ａ〜１０７ｃ、架台コネクタ２０６ａ〜２０６ｃ、中継器１０３を介して制御装置１０４へと送信される。
【００２１】
長尺撮影を実施するには、まず、カセッテ１０２を長尺撮影用架台１０１の各固定位置に装着して固定する。架台コネクタ２０６と撮影部コネクタ１０７とが嵌合されることにより、各カセッテ１０２内部の各主制御回路は、撮影部コネクタ１０７、架台コネクタ２０６、ネットワークケーブル２０５を介して、中継器１０３と接続される。その結果、各カセッテ１０２と制御装置１０４とを含むネットワークが形成される。カセッテ１０２と中継器１０３とは、撮影部コネクタ１０７と架台コネクタ２０６の嵌合によって各々着脱自在に接続される。
【００２２】
ネットワークが形成されることにより、各カセッテ１０２と制御装置１０４との間の通信が可能となり、制御装置１０４のソフトウェアによる、各カセッテ１０２との制御通信が行われる。この制御通信により、架台１０１に各カセッテ１０２が装着されていることが、制御装置１０４のソフトウェアから認識されるとともに、ホルダ上の各カセッテの装着位置も認識される。
【００２３】
ユーザがカセッテ装着の操作を完了し、ソフトウェア上で正常な装着が確認できると、制御装置１０４に接続されたタッチパネルモニタ１０８に、準備完了が表示される。ユーザは、準備完了のメッセージを確認して、撮影を実施する。撮影は、図１に示すように、架台１０１の前に被検者を配置し、複数のカセッテ１０２にまたがる広範囲の被写体が、単一回の放射線照射で映り込むようにして実施される。
【００２４】
撮影後、各カセッテ１０２の主制御回路１５０は、２次元撮像素子１２０の走査を行って画像データを生成する。生成した画像データは、制御装置１０４に転送される。この場合、カセッテ１０２が内蔵する有線通信回路１８０と撮影部コネクタ１０７、架台コネクタ２０６、等を介した通信路を用いて転送してもよい。或いは、カセッテ１０２が内蔵する無線通信回路１６０と、制御装置１０４に接続される無線アクセスポイント（不図示）を介して転送してもよい。
【００２５】
制御装置１０４は、各カセッテ１０２から受信した画像を、カセッテ１０２の装着位置の認識情報を参照して並べ替え、連結合成する画像処理を行う。合成された画像は、広範囲の被写体情報を含む長尺撮影画像としてユーザに供される。
【００２６】
図３に基づいて、本実施形態に係るカセッテ１０２の構成を説明する。２次元撮像素子１２０は、複数の画素が行列状に配置された画素アレイを有し、入射した放射線の強度分布を元に、画像を生成する。駆動回路１３０は、行方向に並ぶ画素に共通して接続された行選択線に駆動信号を供給し、読出回路１７０は、列方向に並ぶ画素に共通して接続された列信号線から画像信号を取り出す。画素は、一端がバイアス電源１４０に接続された光電変換素子と、光電変換素子の他端と接続されるスイッチング素子と、を有する。スイッチング素子のベース電極は行選択線に接続され、コレクタ及びエミッタに、光電変換素子と、列信号線が接続される。
【００２７】
駆動回路１３０は、駆動信号を出力することにより、スイッチング素子のオンオフを制御する。スイッチング素子がオフ状態とされることにより光電変換素子の容量に画像信号として電荷が蓄積され、オン状態とされることにより画像信号が列信号線を介して出力される。放射線センサ１１０から出力された画像信号は、増幅器と、デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とからなる読出回路１７０により、デジタル信号として読み出される。
【００２８】
駆動回路１３０は、行選択線に一括してオフ電圧を与える制御と、順次オン電圧を与える制御とを行う。オフ電圧により放射線センサ１１０は蓄積状態へと移行される。順次オン電圧を与える制御により、画素アレイの信号が順次読出回路１７０へと出力される。これにより、蓄積状態へと移行させる前の画素アレイの初期化動作や、蓄積により得られる画像信号の読出し動作が行われる。
【００２９】
主制御回路１５０は、カセッテ１０２を統合的に制御する。主制御回路１５０は、ＦＰＧＡ１５６により実装された処理回路を有し、これにより放射線画像の生成、画像処理を行う。ＦＰＧＡ１５６では、デジタル放射線画像を得る際に、例えば隣接する２×２の画素値を合算するビニング処理、一部の画素を間引き一部の画素を抜き出す間引き処理、連続する領域を抽出する処理等により、データ量の小さい画像を得る処理を行うことができる。
【００３０】
またＦＰＧＡ１５６で行われる画像処理には、放射線画像の暗電流成分を低減するダーク補正、画素の入出力特性のばらつきを補正するゲイン補正、欠陥画素の補正、ラインノイズ等のノイズを低減する処理、等がある。
【００３１】
無線通信回路１６０及び有線通信回路１７０は、制御装置１０４や放射線発生装置１００からの信号の制御命令やデータの授受を行う。無線通信回路１６０は、カセッテ１０２の状態を示す信号や、放射線画像を送信する。無線通信回路１６０は、アンテナを有し、主に有線ケーブルが撮影部コネクタ１０７に接続されていない場合に無線通信する。有線通信回路１７０には撮影部コネクタ１０７が接続され、有線通信を制御する。コネクタ１０７は、通信と電力供給のために設けられており、通信情報は有線通信回路１７０に、電力は電源回路１９０に送られる。電源回路１９０はバッテリを有し、カセッテ１０２の動作に必要な電圧を生成し、各部に供給する。無線と有線の、いずれの通信方式を用いるかは、主制御回路１５０により指定される。例えば、コネクタ１０７に有線ケーブルが接続されている場合には、有線通信が指定され、有線ケーブルが接続されていないが、無線通信の接続が確立されている場合には無線通信が指定される。有線ケーブルが接続されておらず無線通信の接続も確立されていない場合には、いずれの通信方式も指定されない。この場合、放射線画像の送信は行われず、主制御回路１５０に接続される不揮発メモリに放射線画像が記憶される。
【００３２】
通信方式が指定され、放射線画像を送信する場合、主制御回路１５０は、放射線センサ１１０で得られる放射線画像よりもデータ量の小さいプレビュー画像を、当該放射線画像に先行して転送する。そして主制御回路１５０は、プレビュー画像の送信が完了した後、プレビュー画像には含まれないデータを含む本画像を送信する。
【００３３】
プレビュー画像を見ることにより、制御装置１０４側で撮影が適切であったかを迅速に確認することができる。プレビュー画像や、プレビュー画像には含まれないデータを含む画像は、読出し回路１７０による画像信号の読出し及び主制御回路１５０によるプレビュー画像の生成に応じて送信されてもよい。あるいは、制御装置１０４からの信号に応じて送信することとしてもよい。このように、制御装置１０４が複数のカセッテとの通信を制御することにより、複数のカセッテから同時に大容量のデータが送信されることによる影響を減らし、効率的な画像通信を実現することができる。
【００３４】
カセッテ１０２の状態の１つに、無線通信回路１６０及び有線通信回路１７０に電力が供給され、バイアス電源１４０から２次元撮像素子１２０に電力が供給されない第一の状態（いわゆるスリープ状態）がある。また、バイアス電源１４０から２次元撮像素子１２０に電力が供給されている第二の状態がある。第二の状態では、初期化動作（いわゆるリセット動作）が間欠的に実行されており、カセッテ１０２のリセット動作が繰り返し実行される。また、２次元撮像素子１２０に入射した放射線に基づく電荷が蓄積される第三の状態がある。第三の状態では、外部からの指示を受けて蓄積状態へと移行することにより、画像の生成が可能となっている。カセッテ１０２は、外部からの要求信号に応じて、上述の状態を示す信号を送信する。
【００３５】
放射線発生装置１００にインタフェース部２０３が設けられる場合、放射線発生装置１００とカセッテ１０２との間で同期通信が行われる。照射スイッチの押下に応じてインタフェース部２０３は、各カセッテ１０２ａ〜１０２ｃに第一の信号を送信する。第一の信号に応じて、各カセッテ１０２ａ〜１０２ｃの駆動回路１３０は、２次元撮像素子１２０に初期化動作を行わせ、２次元撮像素子１２０を蓄積状態へと移行させる。初期化の完了又は蓄積状態への移行に応じて、各カセッテ１０２ａ〜１０２ｃは、第二の信号をインタフェース部２０３に送信する。インタフェース部２０３は、長尺撮影に使用されるすべてのカセッテ１０２からの第二の信号が受信されたか否かを判定し、受信されたと判定された場合には、発生制御部１００ｂに対して照射許可信号を入力する。照射許可信号に応じて、放射線照射部１００ａから放射線が照射される。このような制御により、カセッテ１０２が蓄積状態に移行する前の放射線照射が防止され、無駄な被曝を減らすことができる。
【００３６】
ここで、複数のカセッテ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの内、カセッテ１０２ａと１０２ｂとがサイズが異なる場合を説明する。各カセッテ１０２が蓄積状態へ移行する際、駆動回路１３０は、画素アレイの最終行まで走査して初期化動作を完了し、蓄積状態に移行する。その際、カセッテ１０２ａと１０２ｂとはサイズが異なるため、初期化動作の完了タイミングが異なる。即ち、カセッテ１０２ａと１０２ｂとは、その後の蓄積状態の終了タイミングが異なる。尚、カセッテ１０２ａと１０２ｂとが駆動速度が異なることで蓄積状態への移行のタイミングが異なる場合も同様に蓄積状態の終了タイミングが異なることになる。
【００３７】
複数のカセッテの全ての蓄積状態が重なる期間にのみ放射線が照射されるように制御しても良いが、より診断に適切な照射量で撮影するためには、照射期間を基準に蓄積状態を制御することが好ましい。照射期間が基準の蓄積状態の制御は、複数のカセッテの情報に基づく初期化動作や蓄積状態の期間調整、照射停止信号による複数のカセッテの蓄積終了の制御、複数のカセッテによる放射線の照射終了の自動検知等がある。また、１つのカセッテを用いた撮影では蓄積状態は予め期間が決められており、照射期間が基準の蓄積状態の制御は、長尺撮影に切り替わった場合に行われる。
【００３８】
図４に基づいて、本実施形態に係る制御装置１０４の構成を説明する。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０１は、制御装置１０４及びこれに接続する各部を統合的に制御する制御回路であり、複数のＣＰＵを有していてもよい。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４０２は、記憶部４０３に記憶されたプログラム（各モジュール４３１〜４３６）や、各種パラメタを展開するためのメモリである。ＲＡＭ４０２に展開されたプログラムに含まれる命令がＣＰＵ４０１で逐次実行される。記憶部４０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等のメモリであり、プログラムや、撮影により得られる長尺画像等の放射線画像、撮影オーダや撮影情報、その他各種パラメタが記憶される。ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）４０５は、外部の装置と通信する通信部である。第一のＮＩＣ４０５ａは、院内ネットワークに接続するための院内ＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）４１０に、第二のＮＩＣ４０５ｂは、放射線撮影システムの通信を中継する中継器１０３に接続される。ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０６は、画像処理ユニットであり、ＣＰＵ４０１からの制御に応じて画像処理を実行する。画像処理の結果得られる画像は、タッチパネルモニタ１０８で表示される。ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）４０７は、タッチパネルモニタ１０８からの操作入力の情報を取得する通信部であり、ＣＰＵ４０１により操作入力として解釈される。通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）４０８は、ＲＳ２３２Ｃやイーサネット（登録商標）、ＵＳＢ等の通信部であり、Ｄｏｓｅｍｅｔｅｒ（線量計）４０９と通信し、線量情報を受信する。
【００３９】
ＦＰＤ配置取得モジュール４３１は、１の長尺撮影に用いられる各カセッテ１０２の装置情報や配置関係を示す情報を取得する。装置情報は、画素アレイの画素サイズ、総画素数、撮影サイズ、画素アレイの１フレーム分の読出し期間である準備期間に係る情報である。各カセッテ１０２の準備期間の差分の期間も装置情報に含まれてよい。これら装置情報は、カセッテ毎、カセッテの種類（機種）毎に、テーブル形式で保存可能である。配置関係を示す情報は、各カセッテ１０２ａ〜１０２ｃの並び順に係る情報で、カセッテ１０２ａ〜１０２ｃの回転状態を示す情報を含んでいてもよい。配置関係を示す情報は、第二のＮＩＣ４０５ｂにより受信された各カセッテ１０２の通信経路を示す情報と、記憶部４０３に記憶された通信経路と各カセッテ１０２の配置との対応関係を示す対応情報と、に基づいてＣＰＵ４０１により取得される。例えば、図２のように架台コネクタ２０６が収納部２０１に対して固定されている場合には、通信経路の情報を参照することで、複数のカセッテ１０２の配置を特定することができる。通信経路の情報は、中継器１０３がレイヤ２ネットワークスイッチである場合には、中継器１０３による物理ポート対ＭＡＣアドレスの学習動作を用いて、カセッテ１０２と物理ポートの対応関係を得る。
【００４０】
このようにして取得された配置関係を示す情報は、記憶部４０３に記憶される。或いは、配置関係を示す情報そのものを第二のＮＩＣ４０５ｂで受信することとしてもよい。この場合には、中継器１０３や架台１０１が通信経路の情報等に基づいて配置関係を示す情報を取得する機能を有することとなる。
【００４１】
配置関係を示す情報は、長尺画像生成モジュール４３５の実行過程で参照され、複数の放射線画像の貼り合わせ処理に用いられる。この場合、配置関係を示す情報は、どの放射線画像とどの放射線画像とが重複領域を有するかを特定するために用いられる。また、配置関係を示す情報は、補正モジュール４３６の実行過程において、いずれの放射線画像について、写り込んだ構造物を除去する補正処理を実行するかを決定するためにＣＰＵ４０１により参照される。この場合の、配置関係を示す情報は、いずれのカセッテ１０２からの画像に構造物が写り込んでいるかを特定するための情報であり、図１に示す撮影系では、いずれのカセッテ１０２が中央に配置されるかを特定するための情報となる。
【００４２】
通信制御モジュール４３２は、第一のＮＩＣ４０５ａ、第二のＮＩＣ４０５ｂによる通信を制御する。通信制御モジュール４３２が実行されることにより、タッチパネルモニタ１０８からの操作入力に応じて、カセッテ１０２の状態を第二の状態へと遷移させるための信号が、カセッテ１０２へ送信される。操作入力は、撮影オーダに含まれる複数の撮影条件のうち１つを選択する操作により、ＣＰＵ４０１が撮影条件を指定することに応じて行われる。操作入力より、第二のＮＩＣ４０５ｂは、状態を遷移させるための信号をカセッテ１０２に送信する。第二のＮＩＣ４０５ｂは、これに対するレスポンスの信号を受信する。
【００４３】
また、通信制御モジュール４３２が実行されることにより、制御装置１０４は、各カセッテ１０２から放射線画像を受信する。このとき、各カセッテ１０２からは、まずデータ量の小さいプレビュー画像（第一の画像）を受信し、その後に本画像（第二の画像）を受信する。この場合に、１のカセッテからプレビュー画像を受信しているときには、他のカセッテからの画像の受信は制限される。このため、各カセッテ１０２は、制御装置１０４の指示に応じて画像の送信を開始し、全てのカセッテ１０２からのプレビュー画像の受信が完了することに応じて、１のカセッテは、本画像の送信を開始する。これにより、複数のカセッテ１０２から同時に大容量のデータが中継器１０３に送信されないようにし、通信の効率化を図っている。
【００４４】
尚、上述のように、指示信号に応じて、カセッテ１０２が画像を送信する送信方式（第二の送信方式）と、画像信号の読出しに応じて放射線画像を送信する送信方式（第一の送信方式）がある。実行される送信方式は、制御装置１０４からの信号に応じて指定される。カセッテ１０２が無線通信を行う場合には、第一の送信方式が指定され、カセッテ１０２が有線通信を行う場合には、第二の送信方式が指定される。このように通信形態に応じて送信方式が指定される場合には、カセッテ１０２は、外部からの信号によることなく送信方式が指定される。
【００４５】
表示制御モジュール４３３は、タッチパネルモニタ１０８に表示される表示画面の内容を制御する。例えば、長尺撮影の撮影条件を表示させる処理や、生成された長尺画像を表示させる処理である。また、ＣＰＵ４０１は、各カセッテ１０２の状態を示す情報に基づいて、複数のカセッテのうち、何れか１つが第一の状態であるか、何れもが第二の状態であるかを判定する。そして、表示制御モジュール４３３の実行により、判定結果を示す情報が表示画面に表示される。このように、各カセッテの状態を個別に表示するのではなく、全てのカセッテが撮影可能な状態であるか否かを表示させるにより、ユーザに、長尺撮影が可能か否かを直感的に把握させることができる。もちろん、全てのカセッテが撮影可能な状態であるか否か表示させるとともに、各カセッテの状態を個別に表示させることにより、どのカセッテが撮影不可となっているかも識別できる。
【００４６】
撮影制御モジュール４３４は、ＣＰＵ４０１に長尺撮影を含む放射線撮影の実行を統合的に制御させる。撮影制御モジュール４３４により、操作入力に応じた撮影条件の指定や、カセッテの各部の状態を要求する信号の送信、放射線画像の受信の制御が実行される。
【００４７】
長尺画像生成モジュール４３５は、ＣＰＵ４０１やＧＰＵ４０６を用いて、複数の放射線画像から長尺画像を生成する。長尺画像は、複数の放射線画像の位置関係を合わせる位置合わせ処理により生成される。位置合わせ処理には、画像の大まかな配置を決定する粗調整処理と、数画素或いは１画素以下の精度で画像間の位置を調整する微調整処理とを含む。
【００４８】
補正モジュール４３６は、ＣＰＵ４０１やＧＰＵ４０６を用いて、センサの特性による影響を補正する処理や放射線画像に写り込んだ構造を低減する補正処理を行う。
【００４９】
別の実施形態では、中継器１０３の機能を制御装置１０４に持たせてもよい。この場合、各カセッテ１０２と通信する第二のＮＩＣ４０５ｂを３つ設け、各カセッテ１０２と接続されるケーブルを、直接制御装置１０４に接続する構成となる。
【００５０】
図６のフローチャートに従い、長尺撮影に係る処理の流れを説明する。特に断りが無い場合は、処理の主体は制御装置１０４のＣＰＵ４０１である。ステップＳ６０１〜Ｓ６１２は、撮影制御モジュール４３４により実行される。
【００５１】
ステップＳ６０１で、ＲＩＳ１５１からの撮影情報（検査情報）のうち１つを検査対象として設定する。表示制御モジュール４３３を実行し、表示画面５００にリスト形式で表示された複数の検査情報のうち１つを、ユーザが選択することにより設定される。
【００５２】
ステップＳ６０２で、撮影情報に含まれる長尺撮影の撮影条件を選択する操作入力があったか否かを判定する。撮影情報に複数の撮影条件が含まれている場合には、表示画面５００の撮影情報領域に複数の撮影条件に対応する情報が表示され、ユーザからのこのうち１つを選択する操作入力があったか否かが判定される。選択する操作入力があるまでステップＳ６０２の判定処理が繰り返され、選択する操作入力があった場合には次の処理に進む。尚、撮影情報が、撮影に対応する撮影条件に係る情報のみである場合には、ステップＳ６０２の処理によらず自動的にステップＳ６０３に進むこととしてもよい。
【００５３】
ステップＳ６０３で、操作入力により選択された長尺撮影の撮影条件を指定する。ＣＰＵ４０１は、指定された撮影条件に応じて、第二のＮＩＣ４０５ｂに対し、長尺撮影に係る複数のカセッテ１０２を準備状態へと遷移させるための信号を送信する。この信号に応じて、各カセッテ１０２では、主制御回路１５０によりバイアス電源１４０を制御し、２次元撮像素子１２０にバイアス電圧を印加する。その後、画素に蓄積した暗電流信号を読み出すため、駆動回路１３０により画素アレイから画像信号を読み出す初期化を行う。各カセッテ１０２は、初期化の完了後、第二の状態であることを示す状態情報を、制御装置１０４に送信する。
【００５４】
ステップＳ６０４で、長尺撮影に用いる複数のカセッテ１０２の装置情報や配置関係を示す配置情報を、通信経路経由で取得する。また、装置情報のうち、読出し期間等の駆動関係の情報は実際にカセッテ１０２を動作させ、実測して記録してもよい。配置関係は、各カセッテ１０２の通信経路の情報を中継器１０３から取得する。中継器１０３は、収納部２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれに設けられた架台コネクタ２０６ａ〜２０６ｃからのケーブルが接続される複数の物理ポートが設けられている。この中継器１０３で、いずれのカセッテからの信号がいずれの物理ポートから入力したかを特定することにより、物理ポートとカセッテとの対応関係、すなわち各カセッテ１０２の通信経路を示す情報が生成される。ＣＰＵ４０１は、かかる情報を第二のＮＩＣ４０５ｂから受信する。このようにして得られた通信経路を示す情報から、装置情報や配置関係を示す情報を取得する。配置関係を示す情報は、図５の表示画面５００の撮影情報５０６ｂの中に、当該長尺撮影で用いられる各カセッテ（ＦＰＤ  Ａ〜ＦＰＤ  Ｃ）の配置関係を示す情報として表示される。制御装置１０４は、長尺撮影の撮影条件と装置情報とに基づいて、後述する照射期間を基準とした蓄積状態を制御する情報を、放射線発生装置１００と各カセッテ１０２に送信する。
【００５５】
ステップＳ６０５で、照射スイッチが押下されたか否かを判定する。照射スイッチが押下された場合にはステップＳ６０６に進む。照射スイッチの押下の可非は、前述したように、表示画面５００に表示される各カセッテ１０２の状態情報に基づいて、通知される。
【００５６】
ステップＳ６０６で、カセッテ１０２の駆動回路１３０は、照射された放射線を検出して得られた画像信号を読出し回路１７０により読み出し、デジタル放射線画像を生成する。
【００５７】
ステップＳ６０７で、カセッテ１０２の有線通信回路１６０又は無線通信回路１８０は、生成されたデジタル放射線画像を制御装置１０４に送信する。各カセッテ１０２は、プレビュー画像を送信した後に、本画像を送信し、撮影により得られた放射線画像の送信を完了する。有線通信回路１６０により放射線画像を送信する場合には、各カセッテ１０２は、画像信号の読出しに応じて、プレビュー画像の送信と、本画像の送信とを順に送信する。この送信は、他のカセッテとは非同期で行われる。無線通信回路１８０により画像を送信する場合には、通信容量の圧迫の問題を考慮して、全てのカセッテ１０２から、プレビュー画像の送信が完了するまでは、本画像の送信を行わない。
【００５８】
ステップＳ６０８で、ＧＰＵ４０６を用いて、各カセッテ１０２から出力された放射線画像が画像処理される。具体的には、長尺画像生成モジュール４３５を用いた長尺画像を生成する処理や、補正モジュール４３６を用いた構造物の像を低減する処理である。まず、複数のプレビュー画像からプレビュー長尺画像を得る処理が行われた後に、複数の本画像から長尺画像を得る処理が行われる。長尺画像を得る処理には、ステップＳ６０４で取得される配置情報が利用される。
【００５９】
ステップＳ６０９で、画像処理されたプレビュー長尺画像及び本長尺画像が表示部に表示される。
【００６０】
ステップＳ６１０で、未撮影の撮影条件があるか否かが判定され、ある場合にはステップＳ６０２に進み、新たな撮影条件に基づく長尺撮影が行われる。未撮影の撮影条件が無い場合、ステップＳ６１１で検査を終了するか否かを判定する。終了しない場合には、未撮影の撮影条件の追加と検査終了指示を待機する処理が行われる（ステップＳ６１０、Ｓ６１１）。ここで検査終了ボタン５０４が押下される場合には、検査が終了される。
【００６１】
ステップＳ６１２で、第一のＮＩＣ４０５ａより、長尺画像のＤＩＣＯＭ画像ファイルがＰＡＣＳ１５５へ出力される。これにより、長尺撮影を含む検査が終了される。
【００６２】
前述のとおり、長尺撮影では、全てのカセッテの撮影動作の蓄積期間にＸ線の曝射期間が収まらない場合、撮影画像にアーチファクトが発生する虞がある。
【００６３】
特に、準備動作から撮影動作の蓄積開始までの準備期間が異なるカセッテを使用する場合は、Ｘ線曝射期間に対して、準備期間が短いカセッテでは、蓄積終了時にＸ線曝射が終了せず、蓄積終了後もＸ線曝射が継続される。それによって、準備期間が短いカセッテで撮影した画像にアーチファクトが発生してしまう。そこで、本実施形態ではＸ線の曝射要求から蓄積開始までの準備期間が異なるカセッテを組み合わせて使用する場合には、Ｘ線曝射期間が全てのカセッテの蓄積期間に含まれるように、各カセッテの蓄積開始のタイミングを制御する。このように制御することにより、蓄積終了後も放射線曝射が継続されることによるアーチファクトの発生を抑制することができる。
【００６４】
［実施形態１］
本実施形態における、各装置の蓄積開始のタイミングの制御方法を説明する。
【００６５】
図７は、互いに準備期間の異なる２つのカセッテを用いた場合に、各カセッテの画像信号の蓄積開始タイミングを制御する際のタイムチャートである。
【００６６】
制御装置１０４は、カセッテＡ１０２ａとカセッテＢ１０２ｂの、それぞれの準備期間と蓄積期間との情報を保持している（この情報は、放射線発生装置１００が保持してもよい）。カセッテＡ１０２ａの準備期間Ａは２００ｍｓｅｃ、カセッテＢ１０２ｂの準備期間Ｂは５００ｍｓｅｃ、カセッテ間の準備期間の差分Ｄは３００ｍｓｅｃ、蓄積期間Ｓは共通で１ｓｅｃとする。Ｘ線曝射期間Ｔは８００ｍｓｅｃである。
【００６７】
まず、オーダを基にして撮影前に、制御装置１０４から各カセッテ１０２に、Ｘ線曝射期間Ｔ、蓄積期間Ｓ、最大の準備期間Ｂ等の撮影情報を通知する。制御装置１０４から放射線発生装置１００へは、Ｘ線曝射期間等の曝射条件を通知する。尚、撮影情報を通知するタイミングは、撮影前に限られるものではなく曝射要求と同時でもよい。
【００６８】
放射線発生装置１００からＸ線曝射の要求がなされた場合、カセッテＡ１０２ａは、準備期間Ｂから準備期間Ａを差し引いた差分Ｄを算出する。尚、延長すべき準備期間は、差分Ｄに限られるものではなく、Ｘ線曝射期間が全カセッテの蓄積期間に含まれる限り、任意の期間に設定してよい。そして、撮影対象のカセッテに曝射要求信号と合わせて準備期間情報を通知する。カセッテＡ１０２ａは、差分Ｄの期間分を延長して今回の撮影の準備期間とする。これによって、各カセッテは、実質的に同一の準備期間Ｂ経過後に曝射許可信号を放射線発生装置１００に送信するとともに蓄積動作を開始する。曝射許可信号の受信により、放射線発生装置１００は、期間ＴでのＸ線曝射を開始する。
【００６９】
放射線発生装置１００は、期間Ｔ経過後にＸ線曝射を終了し、カセッテＡ１０２ａ、カセテＢ１０２ｂは、蓄積を終了して制御装置１０４に画像データを送信する。
【００７０】
差分Ｄは、制御装置１０４が算出し、準備期間情報としてカセッテＡ１０２ａに送信してもよい。また、カセッテＡ１０２ａの準備期間Ａの開始を、放射線発生装置１００又は制御装置１０４が制御してもよい。即ち、放射線発生装置１００が差分Ｄの経過後に曝射要求をカセッテＡ１０２ａに送信する方法や、曝射要求を制御装置１０４が受信し、差分Ｄの経過後にカセッテ１０２ａに送信する方法を用いてもよい。
【００７１】
［実施形態２］
図８は、カセッテＡ１０２ａとカセッテＢ１０２ｂを用いて撮影する場合に、一方の蓄積期間を延長する際のタイミングチャートである。
【００７２】
尚、実施形態１とは、準備期間が短いカセッテＡ１０２ａの蓄積期間を延長する点が相違し、他は同様である。
【００７３】
まず、オーダを基に撮影前に、制御装置１０４から各カセッテにＸ線曝射期間Ｔや、蓄積期間Ｓ等の撮影情報を通知する。
【００７４】
制御装置１０４は、保持している各カセッテの準備期間情報（準備期間Ａと、Ａより長い準備期間Ｂ）から延長すべき期間である差分Ｄ（＝Ｂ−Ａ）を算出するとともに、この差分Ｄを通知すべきカセッテ（本実施形態では、カセッテＡ１０２ａ）を選択する。尚、延長すべき蓄積期間は、差分Ｄに限られるものではなく、Ｘ線曝射期間がすべてのカセッテの蓄積期間に含まれる限り、任意の期間に設定してよい。そして、撮影対象のカセッテに曝射要求信号と合わせて蓄積期間情報を通知する。カセッテＡ１０２ａは、差分Ｄ（＝Ｂ−Ａ）を受信し、所定の蓄積期間に差分Ｄを加えて新たな蓄積期間として設定する。カセッテＢ１０２ｂは、差分Ｄ（＝０）を受信し、蓄積期間は変更しない。
【００７５】
カセッテＡ１０２ａの蓄積期間は、制御装置１０４が差分Ｄを算出し、初期（変更前）の蓄積期間Ｓに差分Ｄを加えた期間を、更新された蓄積期間Ｓ’としてカセッテＡ１０２ａに送信することにより制御してもよい。
【００７６】
［実施形態３］
図９は、カセッテＡ１０２ａとカセッテＢ１０２ｂとを用いて撮影する場合に、少なくとも一方の蓄積期間を曝射停止信号を受信するまで延長する際のタイムチャートである。
【００７７】
尚、本実施形態は、準備期間が短いカセッテＡ１０２ａの蓄積期間を曝射停止信号により終了する点が他の実施形態との相違であり、他は同様である。
【００７８】
まず、オーダを基に撮影前に、制御装置１０４から各カセッテ１０２に、Ｘ線曝射期間Ｔや蓄積終了条件等の蓄積期間情報を通知する。この通知により、１つのカセッテを使用した通常撮影では所定の期間で蓄積終了を管理しているが、長尺撮影では、少なくとも準備動作が短いカセッテは曝射停止信号による蓄積終了の制御に切替えられる。本実施形態では、全てのカセッテ１０２の制御が切替えられる。制御装置１０４は、放射線発生装置１００に曝射停止信号の発信の設定を通知する。尚、撮影情報を通知するタイミングは、撮影前に限られるものではなく曝射要求と同時でもよい。
【００７９】
各カセッテ１０２は、放射線発生装置１００から曝射停止信号を受信するまで蓄積を継続する。放射線発生装置１００は、Ｘ線曝射期間Ｔ経過後に曝射を終了し、曝射停止信号を全てのカセッテ１０２に通知する。曝射停止信号の受信により、各カセッテ１０２は蓄積を終了する。
【００８０】
上記何れの実施形態においても、放射線画像の暗電流成分を低減するダーク補正を行う必要がある。ダーク補正用画像の作成は、長尺画像の撮影前の暗電流成分を基に作成してもよいし、放射線画像の撮影直後に蓄積期間と同じ期間で取得した暗電流成分を基に作成してもよい。放射線画像の蓄積期間と暗電流成分の蓄積期間とが異なる場合は、暗電流成分のデータを放射線画像の蓄積期間に合わせるように補正してもよい。
【図１】
2018089307.tif 000003
【図２】
2018089307.tif 000004
【図３】
2018089307.tif 000005
【図４】
2018089307.tif 000006
【図５】
2018089307.tif 000007
【図６】
2018089307.tif 000008
【図７】
2018089307.tif 000009
【図８】
2018089307.tif 000010
【図９】
2018089307.tif 000011