(57)【要約】歯科用Ｘ線画像捕捉用のシステムは、Ｘ線発生器と、口内センサを制御するための制御モジュールを有する。モジュールは、少なくとも一つの事前に決定した基準を適用し、発生器にコマンドを送信し、Ｘ線の放射の電力を抑制、停止、または変更する手段を有する。このシステムの使用は、患者が受け取るＸ線の量を最適化する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線の放射を開始する手段（１４）と、前記Ｘ線の所定の放射持続時間を操作者により設定可能なタイマ（１８）と、前記所定の放射持続時間の最後で前記放射を自動的に停止する手段（１２）とを含むＸ線発生器（１０）と、
Ｘ線に反応する口内センサ（３０）であって、当該センサ（３０）を制御するコマンドモジュール（２０）に接続され、前記放射の期間に画像を捕捉するように構成された口内センサ（３０）とを備え、
前記コマンドモジュール（２０）が、前記開始を検出したとき前記捕捉を開始する手段を含む歯科用Ｘ線画像の捕捉システムであって、
前記コマンドモジュールは、前記Ｘ線発生器から放射されるＸ線の量を制御するために、少なくとも一つの所定の基準を適用して前記Ｘ線発生器（１０）にコマンドを送信し、前記所定の放射持続時間の終了前に前記Ｘ線の放射電力を抑制、停止または変更する手段（２２）を含み、
前記Ｘ線発生器（１０）は、前記コマンドを受け取る手段（１８）を含み、
前記Ｘ線発生器（１０）を停止する手段（１２）は、前記コマンドを受け取ったときに前記放射電力を抑制、停止または変更するように構成されていることを特徴とする捕捉システム。
【請求項２】
前記コマンドモジュールは、前記口内センサ（３０）の故障を検出する手段（２１、２３）と、前記故障を検出したときに前記コマンドを送信する手段（２２）とを含むことを特徴とする請求項１記載の捕捉システム。
【請求項３】
前記コマンドモジュールは、前記口内センサ（３０）の種類（Ｔ１、Ｔ２）を決定する手段（２１、２３）と、前記種類に応じてＸ線の放射持続時間を決定する手段と、該Ｘ線の放射持続時間を測定する手段と、前記Ｘ線発生器（１０）によるＸ線の放射を停止するために、前記放射持続時間の最後で前記コマンドを送信する手段（２２）とを含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の捕捉システム。
【請求項４】
前記コマンドモジュール（３０）は、前記画像の所望の分解能のレベル（ＨＲ、ＬＲ）を得る手段（２８）と、前記レベルに応じてＸ線の放射持続時間を決定する手段（２１）と、該Ｘ線の放射持続時間を測定する手段（２４）と、前記Ｘ線発生器（１０）によるＸ線の放射を停止するために、前記放射持続時間の最後で前記コマンドを送信する手段（２２）とを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の捕捉システム。
【請求項５】
前記分解能のレベル（ＨＲ、ＬＲ）を得る手段は、前記コマンドモジュール（２０）のプログラム手段か、または遠隔装置（４０）からの前記レベル（ＨＲ、ＬＲ）を表す情報を受け取る手段（２８）であることを特徴とする請求項４記載の捕捉システム。
【請求項６】
前記コマンドモジュールは、少なくとも一つの事前に捕捉した画像のシーケンスの平均利得（ＭＧｉ）を測定する手段と、前記平均利得（ＭＧｉ）及び予め決定された所望利得（Ｇｉ）に応じて調整されたＸ線放射の量（Ｑｉ）を判定する手段と、前記Ｘ線発生器によって放射されるＸ線の量を前記調整された量に従って変更するために、前記コマンドを送信する手段（２２）とを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の捕捉システム。
【請求項７】
Ｘ線の放射を開始する手段（１４）と、前記Ｘ線の所定の放射持続時間を操作者により調整可能なタイマ（１８）と、前記所定の放射持続時間の最後で前記放射を停止する手段（１２）とを含むＸ線発生器（１０）であって、
前記Ｘ線に反応する口内センサ（３０）のコマンドモジュール（２０）からのコマンドを受け取る手段（１８）を備え、
前記停止する手段（１２）は、前記コマンドを受け取ったとき、前記放射の量を抑制、停止、または変更するように構成されていることを特徴とするＸ線発生器（１０）。
【請求項８】
Ｘ線に反応する口内センサ（３０）にコマンドを供給するためのモジュールであって、
少なくとも一つの所定の基準に応じて前記Ｘ線の発生器（１０）にコマンドを送信する手段（２２）を備え、前記コマンドは前記発生器（１０）による前記Ｘ線の放射を抑制、停止、または変更するように機能することを特徴するモジュール。
【請求項９】
前記口内センサ（３０）の故障を検出する手段（２１、２３）と、前記故障を検出したとき前記コマンドを送信する手段（２２）とを備えることを特徴とする請求項８記載のモジュール。
【請求項１０】
前記口内センサ（３０）の種類（Ｔ１、Ｔ２）を検出する手段（２１、２３）と、前記種類（Ｔ１、Ｔ２）に応じてＸ線の放射持続時間を決定する手段と、該Ｘ線の放射持続時間（Ｄｉ）を測定する手段と、前記発生器（１０）によるＸ線の放射を停止するために、前記放射持続時間の最後で前記コマンドを送信する手段（２２）とを備えることを特徴とする請求項８または請求項９記載のモジュール。
【請求項１１】
前記画像の所望の分解能のレベル（ＨＲ、ＬＲ）を得る手段（２８）と、前記レベル（ＨＲ、ＬＲ）に応じてＸ線の放射持続時間（Ｄｉ）を決定する手段（２１、２３）と、該Ｘ線の放射持続時間を測定し、前記発生器（１０）によるＸ線の放射を停止するために、前記放射持続時間の最後で前記コマンドを送信する手段（２４）とを備えることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のモジュール。
【請求項１２】
前記分解能のレベルを得る前記手段は、当該モジュールをプログラムする手段か、または遠隔装置（４０）からの前記レベル（ＨＲ、ＬＲ）を表す情報を受け取る手段（２８）であることを特徴とする請求項１１記載のモジュール。
【請求項１３】
少なくとも一つの事前に捕捉された画像のシーケンスの平均利得（ＭＧｉ）を測定する手段（２１）と、前記平均利得（ＭＧｉ）及び予め決定された所望利得（Ｇｉ）に応じて調整されたＸ線放射の量（Ｑｉ）を決定する手段と、前記発生器により放射されるＸ線の量を前記調整された量に従って修正するために、前記コマンドを送信する手段（２２）とを備えることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載のモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、歯科用Ｘ線画像捕捉システム、Ｘ線発生器、およびこのようなシステム内での使用に適した口内センサを制御するためのコマンドモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
既知の方法では、歯科用Ｘ線画像捕捉システムは主にＸ線発生器とＸ線に反応する口内センサとを備える。口内センサは、Ｘ線画像を捕捉するためのコマンドモジュールに接続されている。
【０００３】
Ｘ線発生器は一般にボタンである制御手段に接続され、操作者がマニュアルおよび意図的な方法でＸ線の放射を開始可能にする必要がある。
このようなＸ線発生器はタイマにも接続され、タイマにより、操作者はＸ線放射の所定の持続時間を設定可能である。当然のことながら、操作者はさらに上記の制御手段を用いることによってＸ線の放射を自発的に停止可能にする。
【０００４】
第一の既知のシステムでは、センサによる捕捉の開始と終了は発生器の制御下にある。
別の既知のシステムでは、特に米国特許第５，３３１，１６６号明細書に記載されているように、Ｘ線に感度を有するペレットを口内センサと一体化し、センサのコマンドモジュールに信号を送信するように前記ペレットを調整し、前記信号の強度に応じてデジタル画像捕捉の開始と停止を制御する。
【０００５】
特に米国特許第５，６９４，４４８号明細書の開示内容から、電荷結合素子（ＣＣＤ）センサからの出力レベルを連続的に監視し、発生器がＸ線を放出すると検出する、つまり、前記レベルがノイズレベルより大きくなると常に検出する画像システムも既知である。このような放射が検出されると、適切な画像捕捉が行われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ノイズレベルと比較するために周期的な方法で継続的にＣＣＤセンサを読み取って取り出す場合、Ｘ線が発生器によって放射され始めているにもかかわらず、画像が全く捕捉されない期間においては最も好ましくない状況が生じる可能性がある。
【０００７】
実際、発生器によって放射されるＸ線の１０〜２０％がこの方法で失われる可能性があり、それは当然のことながら患者にとっては有害である。
要するに、開業医は直観的な方法でのみタイマを調整可能であるので、上記の従来技術のシステムはいずれも患者が受け取るＸ線の量を最適化できない。実際には、開業医は、良好な品質の画像を確実に得るために過剰な量のＸ線を用いたいと考える。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従って、本発明の主な目的は、以下の歯科用Ｘ線画像捕捉システムを提案することによって、これらの欠点を緩和することである。
本発明の歯科用Ｘ線画像捕捉システムは、Ｘ線の放射を開始する手段と、Ｘ線の所定の放射持続時間を操作者により設定可能なタイマと、所定の放射持続時間の最後で放射を自動的に停止する手段とを含むＸ線発生器と、Ｘ線に応答的であり、センサのコマンドモジュールに接続された口内センサであって、前記放射の期間に画像を捕捉するように構成された口内センサとを備える。本システムにおいて、モジュールは少なくとも一つの所定の基準を適用して発生器にコマンドを送信し、所定の持続時間の終了前にＸ線放射の電力を抑制、停止、または変更することにより、発生器によって放射されるＸ線の量を制御する手段を含み、発生器は停止コマンドを受け取る手段を含む。発生器を停止する手段は、コマンドを受け取ると、放射電力を抑制、停止または変更するように構成されている。
【０００９】
従って、本発明によると、デジタル画像が口内センサによって積分されている間だけＸ線が発生器によって放射される。
本発明はさらに、Ｘ線発生器と、このようなシステム内での使用に適した口内センサのコマンドモジュールとを提供する。
【００１０】
本発明によると、モジュールは、以降で説明するように所定の基準を適用し、Ｘ線放射を遮断または抑制するための手段を含む。
言うまでもなく、基準を全く満たさない場合、Ｘ線の放射は操作者によって設定されたように、所定の持続時間の最後で発生器によって遮断される。このような発生器は、操作者によって最初にプログラムされる方法で、単にＸ線の放射を自動的に停止する必要がある規定に従う。
【００１１】
発生器によってＸ線の放射を遠隔的に遮断または抑制するために、コマンドモジュールによって用いられる様々な条件または基準については以降で説明する。
言うまでもなく、これらの基準は互いに排他的ではない。
【００１２】
図１は一つの実施例を示す。この実施例は限定するものではない。
第一実施例では、モジュールは、口内センサの故障を検出したときにコマンドを送信する。
【００１３】
第二実施例では、モジュールは、それに接続された口内センサの種類を検出するための手段と、センサの種類に応じてＸ線放射の適切な持続時間を決定するための手段とを有する。次いで、コマンドは、前記持続時間の最後で発生器に送信される。
【００１４】
第三実施例では、コマンドモジュールは、Ｘ線画像の所望の分解能の種類に応じてＸ線放射の持続時間を決定し、前記持続時間の最後で発生器にコマンドを送信する。この実施例では、コマンドモジュールは、遠隔装置、例えば、コンピュータから分解能のレベルを取得できる。画像の分解能は、モジュール自体内にプログラムすることもできる。
【００１５】
第四実施例では、モジュールは事前に捕捉した画像のシーケンスの平均利得を測定するための手段と、Ｘ線放射の量を決定するための手段とを有し、前記平均利得及び予め決定された所望利得に応じて前記Ｘ線放射の量を調整する。この実施例では、コマンドは発生器に送信され、発生器によって放射されるＸ線の量を、前記調整された量に従って変更する。
【００１６】
本発明の他の特徴及び利点は添付の図１を参照してなされる以下の説明から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明による歯科用Ｘ線画像捕捉システム１を示す図である。
システム１は、本発明に従って好ましい実施例ではＸ線発生器１０を有する。
Ｘ線発生器１０は、Ｘ線源１６と、手段１４とを備える。手段１４は、例えば、Ｘ線源１６によるＸ線の放射を手動で開始または停止するためのボタンである。
【００１８】
また、発生器１０は、Ｘ線を放射するために操作者がＸ線源１６に対し所定の持続時間を設定可能なタイマ１８を備える。
また、発生器１０は、タイマ１８と共に、例えばマイクロプロセッサ１２である手段を備える。マイクロプロセッサ１２は、所定の持続時間の最後で自動的にＸ線の放射を停止する。
【００１９】
また、捕捉システム１は、Ｘ線に反応する口内センサ３０を備える。口内センサ３０は例えば相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）型またはＣＣＤ型からなる。
口内センサ３０は、本発明に従って制御モジュール２０によって制御され、配線３１によって制御モジュール２０に接続されている。
【００２０】
センサ３０によって捕捉された画像は、モジュール２０で最初に処理するために配線３１によって伝達される。
ここで説明する実施例では、モジュール２０は、特に口内センサ３０を制御するように構成されたマイクロプロセッサ２１により制御される。マイクロプロセッサ２１は、入力／出力ポート２３を介して前記口内センサから来るデジタル画像データを受け取るように構成されている。
【００２１】
本発明によると、発生器１０及び制御モジュール２０は通信手段１８、２２をそれぞれ有し、特にモジュール２０が発生器１０にコマンドを送信可能に機能する。
第一実施例の態様では、これらの通信手段１８、２２は有線通信用の手段である。
【００２２】
なお、変形態様では、これらの通信手段は、例えば、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標））規格に従っている無線通信手段によって構成することもできる。
このようなコマンドを受け取ると、発生器１０のプロセッサ１２はＸ線源１６によるＸ線の放射を遮断するか、または放射されるＸ線の量を変更する。
【００２３】
Ｘ線源１６が動作していない間にコマンドを受け取った場合には、操作者が自発的にマニュアル動作を行うまで、プロセッサ１２は前記Ｘ線源１６によるＸ線の以降のいかなる放射も抑制する。
【００２４】
ここで説明する好ましい実施例では、本発明のモジュール２０は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）型のコンピュータによって構成された外部システム４０と通信する手段２８を備える。
【００２５】
パーソナルコンピュータ４０は、特に口内センサ３０によって捕捉されたデジタル画像を表示するために用いることができる。
ここで説明する好ましい実施例では、操作者は、センサ３０によって捕捉されたＸ線画像の分解能レベル（低分解能ＬＲ、高分解能ＨＲ）を選択するために遠隔システム４０を使用することもでき、分解能レベルＬＲ、ＨＲは通信インタフェース２８を介して、制御モジュール２０によって受け取られる。
【００２６】
変形態様（図示せず）では、分解能ＬＲ、ＨＲはモジュール２０内に直接プログラムできる。
ここで説明する好ましい実施例では、制御モジュール２０のプロセッサ２１は、口内センサ３０の故障を検出するように構成されている。例えば、プロセッサ２１は、この検出の目的のために設けられた入力／出力ポート２３のレジスタを読み取ることによって、口内センサ３０の故障を検出する。
【００２７】
プロセッサ２１は、故障を検出すると、通信手段２２を介して発生器１０にＸ線の生成を遮断するためのコマンドを送信する。
ここで説明する好ましい実施例では、プロセッサ２１はさらに、口内センサ３０の種類（Ｔ１またはＴ２）を決定するように構成されている。例えば、プロセッサ２１は、この決定の目的のために入力／出力ポート２３内に設けられたレジスタを読み取ることによって、口内センサ３０の種類（Ｔ１またはＴ２）を決定する。
【００２８】
ここで説明する好ましい実施例では、制御モジュール２０は不揮発性メモリ２６を有する。この不揮発性メモリ２６には、モジュール２０によって制御可能なセンサ３０の既知の種類Ｔ１、Ｔ２と同じ数の列と、センサによって捕捉されるＸ線画像の可能な分解能ＬＲ、ＨＲと同じ数の行とを備えたテーブルＴが格納される。
【００２９】
この例では、テーブルＴは、二つの行と二つの列とを有する。
テーブルＴは、各ペア（センサの種類：Ｔ１、Ｔ２及び画像の分解能：ＨＲ、ＬＲ）に関して、以下の四つの値を格納する。
【００３０】
・対応する種類／分解能のペアに対する、発生器１０によるＸ線放射の持続時間Ｄｉ
・前記種類／分解能のペアに対応する、事前に捕捉された画像のシーケンス用に測定された平均利得ＭＧｉ
・前記種類／分解能のペアによって捕捉された画像の所望利得Ｇｉ
・平均利得ＭＧｉが所望利得Ｇｉと異なるとき、持続時間Ｄｉを調整するためのステップサイズＳｉ。
【００３１】
ここで説明する好ましい実施例では、分解能ＬＲまたはＨＲを持つ種類Ｔｉの口内センサによって捕捉された第一画像に対して、制御モジュール２０のプロセッサ２１は、テーブルＴからＸ線放射の所望の持続時間Ｄｉを読み出す。
【００３２】
制御モジュール２０は、発生器１０によるＸ線放射の開始を検出する手段を有する。
この手段は本発明の一部を構成しないので、ここでは詳しくは説明しない。この手段は、特には、本明細書の導入部で言及した従来技術の手段のいずれか、即ち、例えば、通信チャネル３１を介して発生器１０から来る明示的なコマンドを受け取ることによってか、または口内センサ３０内に配置したＸ線に感度を有するペレット型の検出器手段によって構成することができる。
【００３３】
いずれにしても、制御モジュール２０のプロセッサ２１は、前記放射の開始の検出からＸ線放射の持続時間を測定するために、タイマ２４を開始するように構成されている。
前記測定した持続時間がテーブルＴ内に格納された持続時間Ｄｉと等しい場合、プロセッサはＸ線発生器１０にコマンドを送信し、発生器１０にＸ線の放射を停止させる。
【００３４】
上記のように、捕捉された各画像に対してプロセッサ２１は、センサの種類Ｔｉと分解能ＬＲまたはＨＲとのペアによって捕捉された画像のシーケンスの平均利得ＭＧｉを更新する。
【００３５】
十分な数の画像が一旦捕捉され、その平均利得ＭＧｉが特定の種類の画像の所望利得Ｇｉと異なる場合、プロセッサ２１はステップサイズＳｉで持続時間Ｔｉを調整する。例えば、所望の平衡利得Ｇｉが６デシベル（ｄＢ）であり、最新の画像に対して測定された平均利得ＭＧｉが１０ｄＢの利得であれば、プロセッサ２１は、例えば、５ｍ秒のステップＳｉで放射持続時間Ｄｉを増大させる。
【００３６】
変形態様では、モジュール２０は発生器１０にコマンドを送信し、次の捕捉に対して、前記調整された量に従い放射されたＸ線の量を変更する。ステップサイズＳｉを変更することが、発生器が一定の放射持続時間でＸ線を放射するときの電力を調整することに相当するものであることは、当業者ならば理解し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の歯科用Ｘ線画像捕捉システムを示す図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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