(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪付き輸送用フレームと、
前記フレーム上に取り付けられ、放射線源に連結された固定端部と、前記固定端部に対向するよう構成された後退可能端部と、を有するＣ字形状支持アームであって、前記後退可能端部は撮影のために前記フレームから外向きに伸長したとき撮影検出器を着座させるよう構成され、前記放射線源は撮影位置に移動し前記後退可能端部に向かって放射線ビームを放出するために個別的に通電可能である２つ以上の放射線源を有し、前記撮影検出器は、前記支持アームが後退位置にある状態でフリースタンド式操作のために前記後退可能端部から着脱可能である、Ｃ字形状支持アームと、
前記２つ以上の放射線源のそれぞれからの前記放射線ビームを同一の光路に沿って整列させるよう構成された切り替え用アクチュエータであって、前記放射線ビームの方向に延長する軸を中心に回転可能である小塔を備え、前記小塔を回転させることにより前記放射線源のうちの１つを前記撮影位置から外し、同時に前記放射線源のうち別の１つを前記撮影位置に移動させる、切り替え用アクチュエータと、
通電された放射線源の近位における温度を示す信号を提供する少なくとも１つの放射線源温度センサ要素と、
前記少なくとも１つの放射線源温度センサ要素からの前記信号を監視すること、および前記監視される信号にしたがって少なくとも前記切り替え用アクチュエータと前記２つ以上の放射線源の通電を制御することを行うプロセッサであって、前記撮影検出器、および取得された画像を表示するための１つまたは複数のディスプレイと信号通信するプロセッサと、
を含む、Ｘ線透視撮影用のポータブル型ラジオグラフィ撮影装置。
【請求項２】
車輪付き輸送用フレームと、
前記フレーム上に取り付けられ、放射線源に連結された固定端部と、前記固定端部に対向するよう構成された後退可能端部と、を有するＣ字形状支持アームであって、前記後退可能端部は撮影のために前記フレームから外向きに伸長したとき撮影検出器を着座させるよう構成され、前記放射線源は撮影位置に移動し前記後退可能端部に向かって放射線ビームを放出するために個別的に通電可能である２つ以上の放射線源を有し、前記撮影検出器は、前記支持アームが後退位置にある状態でフリースタンド式操作のために前記後退可能端部から着脱可能である、Ｃ字形状支持アームと、
前記２つ以上の放射線源のそれぞれからの前記放射線ビームを同一の光路に沿って整列させるよう構成された切り替え用アクチュエータであって、前記放射線ビームに対し垂直方向に延長する軸を中心に回転可能である切り替え可能なヘッド部を備え、前記切り替え可能なヘッド部を回転させることにより前記放射線源のうちの１つを前記撮影位置から外し、同時に前記放射線源のうち別の１つを前記撮影位置に移動させる、切り替え用アクチュエータと、
通電された放射線源の近位における温度を示す信号を提供する少なくとも１つの放射線源温度センサ要素と、
前記少なくとも１つの放射線源温度センサ要素からの前記信号を監視すること、および前記監視される信号にしたがって少なくとも前記切り替え用アクチュエータと前記２つ以上の放射線源の通電を制御することを行うプロセッサであって、前記撮影検出器、および取得された画像を表示するための１つまたは複数のディスプレイと信号通信するプロセッサと、
を含む、Ｘ線透視撮影用のポータブル型ラジオグラフィ撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般に、医療撮影の分野に関し、さらに詳細には、取り外し可能なＸ線検出器を有するポータブル型Ｘ線透視撮影装置の構成要素を制御するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線透視撮影は、プローブまたは他の装置、流体、構造体などの様々な種類の特徴物の相対運動を追跡することを含む動的なプロセスを監視する能力を用いて、患者の内部解剖学的組織の準リアルタイムでの視覚化を提供する。Ｘ線透視撮影は、例えば、診断の際の支援のために、および後に実施される画像記録のために患者を位置決めするために、または、介入処置のための各種装置を位置決めならびに操作するために、使用される。
【０００３】
図１のブロック図は患者１４または他の被術者の画像を取得するための従来型Ｘ線透視撮影システム１０の撮影経路内における構成要素を示す。一般的にコリメータ２２および濾過２４を使用するＸ線源２０からの放射線は患者１４を透過してイメージ増倍管３０に誘導される。一般にグリッド３２が提供される。次にカメラ４０が、Ｘ線露出から連続的なビデオフレームをキャプチャし、ディスプレイモニタ４４上に表示される画像を生成する。
【０００４】
患者が電離放射線に露出されることを軽減するために、従来型Ｘ線透視撮影法では、照射野のサイズを可能な限り制限するためにコリメータ２２が使用される。コリメータ２２に対する調節は、放射線ビームの集中がどの程度良好であるかを、および特定の患者１４に対して関心領域（ＲＯＩ）に放射線を誘導するためにどの程度のコリメータの調節が可能であるかを、確認するために「スカウトイメージ」を使用してなされる。従事者がスカウトイメージを閲覧し、それにしたがって調節を行い、次に、Ｘ線透視撮影のためにアクティブな撮影シーケンスを開始する。この手順は時間を要し、近似的であり、誤差を修正するためには調節の反復が必要となることもある。さらに患者の動き、または造影剤もしくはプローブや他の装置の継続的進行によりＲＯＩにずれが生じ得、そのためにコリメータの再調節ができるように、撮影セッションを繰り返し休止することが必要となる。
【０００５】
デジタルラジオグラフィ（ＤＲ）撮影レシーバは画像品質および取得スピードにおいて着実に改善しており、これらの装置が、従来のラジオグラフィ撮影のためばかりではなく、Ｘ線透視撮影用途においても、ますます用いられるようになり、それにより、図１に示すような従来型Ｘ線透視撮影システムとともに使用される専用のイメージ増倍管器材が不必要となることが期待される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願の１つの態様は、医療用高速フレームレートワイヤレス撮影（例えばＸ線透視撮影）の分野を発展させることである。
【０００７】
本願の他の態様は、少なくとも前述のまたは他の、関連技術における欠陥を、全体的にまたは部分的に、解決することである。
【０００８】
本願の他の態様は、少なくとも本願に記載する利点を、全体的にまたは部分的に、提供することである。
【０００９】
本願の他の態様は、医療用高速フレームレートワイヤレス撮影を提供するための方法および／または装置を提供することである。
【００１０】
本願の他の態様は、ポータブル型システムから高速フレームレート撮影を提供することにおける改善に対する必要性を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の１つの態様によれば、
車輪付き輸送用フレーム、および、
フレーム上に取り付けられ、且つ放射線源に連結された固定端部と、固定端部の反対側に、後退可能端部と、を有する支持アームであって、後退可能端部は、後退可能端部がフレームから外向きに伸長されたときには、撮影検出器を着座させ、後退位置では支持アーム内に後退される、支持アーム、
を含み、
撮影検出器は、フリースタンド式操作のために、支持アームが後退位置にある状態で後退可能端部から取り外し可能である、
ポータブル型ラジオグラフィ撮影装置が提供される。
【００１２】
代替的な態様によれば、被術者に向かって、およびフリースタンド型撮影検出器に、誘導される放射線ビームの形状を画成するための方法であって、
ａ）放射線源に対する撮影検出器の位置および配向を検出すること、
ｂ）検出器の所定エリア上に入射するよう、検出された撮影検出器位置により、ビームを成形するために、放射線ビームの経路に存在するアパーチャを調節すること、
ｃ）成形された放射線ビームを放出するために、放射線源を通電すること、および、
ｄ）撮影検出器から被術者に関する画像データを取得すること、
を含む方法が提供される。
【００１３】
代替的な態様によれば、
フレーム上に取り付けられ、検出器に向かって放射線ビームを放出するために個別的に通電可能である２つ以上の放射線源を有する放射線源アレイに連結された固定端部を有する、支持アーム、
２つ以上の放射線源のそれぞれからの放射線ビームを同一の光路に沿って整列させるために通電可能な切り替え用アクチュエータ、
通電された放射線源の近位における温度を示す信号を提供する少なくとも１つの放射線源温度センサ要素、および、
少なくとも１つの放射線源センサ要素からの信号を監視し、監視される信号にしたがって２つ以上の放射線源の少なくとも通電を制御する、プロセッサ、
を含む、ポータブル型ラジオグラフィ撮影装置が提供される。
【００１４】
これらの目的は具体例として与えられたものであり、かかる目的は、本発明の１つまたは複数の実施形態を代表する。開示された本発明により本質的に達成される他の好適な目的および利点は、当業者に想起され得、または明らかであり得る。本発明は添付の請求項により定められる。
【００１５】
本発明に関する前述の目的、特徴、および利点、ならびに他の目的、特徴、および利点も、添付の図面に示される本発明の実施形態に関する以下のさらに特定的な説明から明らかとなるであろう。図面の要素は互いに対して必ずしも縮尺が一定であるとは限らない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来型Ｘ線透視撮影装置の構成要素を図示する概略ブロック図である。
【図２Ａ】有線画像データ伝送を使用するＸ線透視撮影装置の構成要素を図示する概略ブロック図である。
【図２Ｂ】ワイヤレス画像データ伝送を使用するＸ線透視撮影装置の構成要素を図示する概略ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＸ線透視撮影キャプチャ／表示装置の機能的構成要素を図示する概略ブロック図である。
【図４Ａ】患者頭部のＸ線透視撮影画像を図示する平面図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態にしたがって画成された長方形の関心領域を図示する図４Ａの画像である。
【図５】Ｘ線透視撮影シーケンスにおける画像フレームを示す図である。
【図６Ａ】Ｘ線透視撮影シーケンスに対する関心領域を、長方形を使用して指定するためのオペレータインターフェースを示す図である。
【図６Ｂ】Ｘ線透視撮影シーケンスに対する関心領域を、マスクを使用して指定するためのオペレータインターフェースを示す図である。
【図６Ｃ】Ｘ線透視撮影シーケンスに対する関心領域を、装置または対象物を使用して指定するためのオペレータインターフェースを示す図である。
【図６Ｄ】Ｘ線透視撮影シーケンスに対する関心領域を、コリメータ設定を使用して指定するためのオペレータインターフェースを示す図である。
【図７】本発明の１つの実施形態に係るＸ線透視撮影能力を有する可動式ラジオグラフィユニットの斜視図である。
【図８】輸送位置にある図７の可動式ラジオグラフィユニットの斜視図である。
【図９】取得用デジタルラジオグラフィ撮影装置（例えば可動式ＤＲ撮影装置、Ｘ線撮影室など）、再表示用ラジオグラフィ撮影装置、格納用ラジオグラフィ撮影装置、および／または画像取得サーバの代表的関係を示す図である。
【図１０】本願に係るＸ線透視撮影装置の実施形態を示す図である。
【図１１】本願に係るＸ線透視撮影装置の実施形態を示す図である。
【図１２】本願に係るＸ線透視撮影装置の実施形態を示す図である。
【図１３】本願に係るＸ線透視撮影装置の実施形態を示す図である。
【図１４】本願に係るＸ線透視撮影装置の実施形態を示す図である。
【図１５】Ｘ線透視撮影装置の代表的な用途を示す図である。
【図１６】本願のある特定の代表的な実施形態に係るデジタル・ポータプル・フラットパネル型ラジオグラフィ検出器（例えばＸ線透視撮影装置とともに使用するための）の代表的な能力を示す図である。
【図１７】放射線源に対して直角である撮影検出器の位置を決定するための対象となる寸法関係および角度関係のうちのいくつかを示す概略ブロック図である。
【図１８】放射線源に対して斜角である撮影検出器の位置を決定するための、対象となる寸法関係および角度関係のうちのいくつかを示す概略ブロック図である。
【図１９】原点に位置する放射線源に対するデジタルＸ線検出器の３次元座標の概略図である。
【図２０】本発明の１つの実施形態に係る初期測定ビームの使用を示す図である。
【図２１】長方形断面を有するビームを取得するための従来型コリメータの構成を示す図である。
【図２２】長方形断面または非長方形断面を有するビームを取得するための従来型コリメータの構成を示す図である。
【図２３】検出器表面寸法に制約される積極的ビーム制限を示す図である。
【図２４】検出器内のＲＯＩに制約される積極的ビーム制限を示す図である。
【図２５】傾斜角度からの放射線を使用して検出器全体を撮影するための積極的ビーム制限を示す図である。
【図２６】後退可能アームが伸長位置にある状態のＣ字アームを有するポータブル型撮影装置を示す図である。
【図２７】撮影検出器が後退した状態にある、後退位置におけるＣ字アームを有するポータブル型撮影装置を示す図である。
【図２８】ディスプレイおよびプロセッサを有するポータブル型撮影装置を示す図である。
【図２９】後退可能端部が伸長位置にある支持アームを示す図である。
【図３０】後退可能端部が後退位置にある支持アームを示す図である。
【図３１】本発明の１つの実施形態に係る温度センサを示す、撮影装置の斜視図である。
【図３２】２つの放射線源間で切り替えるためのタレットを示す、撮影装置の斜視図である。
【図３３】切り替え可能なヘッド部が提供された本発明の代替的な実施形態を示す図である。
【図３４】切り替え可能なヘッド部が提供された本発明の代替的な実施形態を示す図である。
【図３５】本開示に係る代表的な画像取得管理コントローラシステムおよび／または方法実施形態により、全体的にまたは部分的に実施される代表的な操作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下は、本発明の好適な実施形態についての詳細な説明であり、いくつかの図面のうちのそれぞれにおいて同一の参照番号が同一の構成要素を指定する図面を参照する。
【００１８】
「第１」および「第２」などの用語は、特記なき限り、それぞれが使用される箇所において、いかなる順序関係、継続関係、または優劣関係も必ずしも示すものではなく、単に、より明らかに１つの要素または１組の要素を他から区別するために使用される。「ピクセル」という用語はその標準的な意味を有し、画像データの単位として表現される画素を指す。
【００１９】
本開示の文脈では、「閲覧者」、「オペレータ」、および「ユーザ」という用語は同等であるとみなされ、Ｘ線透視画像などのＸ線画像をディスプレイモニタ上で閲覧および操作する、閲覧する従事者、または他の人を指す。「閲覧者命令」は閲覧者によりディスプレイの表面上で入力された明示的なコマンドから取得されてもよく、またはいくつかの他のユーザアクション（例えば露出を設定または起動すること、またはコリメータ調節を実行することなど）に基づいて暗黙的に取得または導出され得る。
【００２０】
本発明の文脈では、「準ビデオレート」または「準リアルタイム」という用語は、画像データ表示に対する応答時間を指す。Ｘ線透視撮影に関して、検出器応答の制限により、および放射線レベルの低減を支援することが有益であるため、リアルタイムまたは準リアルタイムのビデオ表現とみなされるのは、一般的に、従来型ビデオ撮影に対して使用されるレートよりも低いフレームリフレッシュレートである。したがってＸ線透視撮影の文脈では、有用な「準リアルタイム」のリフレッシュレートは少なくとも毎秒１フレーム以上である。
【００２１】
表示された特徴物に対する「強調表示」という用語は、情報および画像表示の分野の当業者により理解される、その従来の意味を有する。一般に、強調表示は、閲覧者の注目を引き付けるにあたり何らかの形態の局所的表示強化を使用する。画像の１部分（例えば個々の臓器、骨、もしくは構造体、または１つのチャンバから他のチャンバへの経路など）を強調表示することは、注記を加えること、近位に記号を、またはオーバーレイする記号を表示すること、アウトライン描写もしくは透写を施すこと、異なる色で、もしくは、他の画像もしくは情報内容とは異なる強度のマーキングもしくはグレースケール値で表示すること、点滅もしくは表示部分のアニメーション化すること、またはより高い解像度、シャープネス、もしくはコントラストで表示すること、を含むがこれらに限定されない、いくつかの方法で達成され得る。
【００２２】
本願の代表的な実施形態は、Ｘ線透視撮影システムにおいて放射線を受容することと、画像ピクセル（画素）として、受容した画像データを生成、処理、およびＸ線透視表示用のディスプレイ装置に伝送することと、を行うためのデジタル画像レシーバとして、デジタルラジオグラフィ（ＤＲ）レシーバを使用することを可能にし得る。図２Ａおよび図２Ｂはそれぞれ、画像データ伝送のために相互接続ケーブル５６を使用するＸ線透視撮影システム１００と、画像データのワイヤレス伝送を使用するＸ線透視撮影システム１１０と、に対するシステム構成要素の２つの一般的な構成を図示する。
【００２３】
図２Ａは、ＤＲレシーバ５０と、検出器５０から画像データを取得および処理し、処理された画像データをホストプロセッサ５２へと、ディスプレイモニタ４４を含むＸ線透視撮影ディスプレイ装置１０２に画像データを提供するための相互接続ケーブル５６を通して伝送する画像処理ユニット５８と、を含むＸ線透視撮影キャプチャ装置１０４を有するＸ線透視撮影システム１００を図示する。ホストプロセッサ５２は、処理されたＸ線透視撮影画像データを取得し、取得された画像を従事者または他の閲覧者に略ビデオレートで表示するコンピュータまたはワークステーションもしくは他のロジック・制御プロセッサである。撮影コントローラ９０は、Ｘ線透視撮影キャプチャ装置１０４の動作の様々な側面（後の部分でより詳細に説明するコリメータ２２開口部の寸法および配置を含む）を制御する信号を生成する。
【００２４】
図２ＢはＸ線透視撮影キャプチャ装置１１４を有するＸ線透視撮影システム１１０を図示し、Ｘ線透視撮影キャプチャ装置１１４では、画像処理ユニット５８が、被術者の処理された画像データをＸ線透視撮影ディスプレイ装置１１２にワイヤレスの形態で提供する。ホストプロセッサ５２は、ディスプレイモニタ４４上で閲覧するために画像データをＸ線透視撮影ディスプレイ装置１１２に提供するワイヤレスレシーバ要素５４を有する。
【００２５】
図２Ａおよび図２Ｂの実施形態の両方に対して、画像処理ユニット５８はＤＲレシーバ５０に一体化されてもよく、または別個のプロセッサ装置であってもよい。画像処理ユニット５８は、専用のマイクロプロセッサ、ホストプロセッサ、またはハードウェアに埋め込まれた論理命令を実行する装置を含む他種類のコンピュータ装置であり得る。
【００２６】
被術者の処理された画像データを準ビデオレートで取得することの１つの態様は、ＤＲレシーバ５０と画像処理ユニット５８との間の高速データアクセスに対する、および画像処理ユニット５８からホストプロセッサ５２への高いデータ伝送レートに対する、必要性に関する（図２Ａおよび図２Ｂ）。この態様は、図２ＢにおけるＸ線透視撮影システム１１０のワイヤレス伝送に関して、より顕著である。なぜなら、ワイヤレスレートは一般に、ハードワイヤ接続を使用するデータレートよりも低いため、およびワイヤレス伝送がさらに不連続的なノイズおよび干渉により妨害されるためである。したがって、可能な限り画像データをコンパクト化することは、有線伝送またはワイヤレス伝送のいずれでも生じ得る潜在的データ伝送ボトルネックの軽減を支援するための１つの方法を提供する。
【００２７】
伝送されなければならないデータのバルク量を低減するための１つの方法は、２つの連続的なフレーム間の差異を判定し、差異を示すデータのみを提供する。図３のブロック図は、連続する画像フレーム間の差異情報を使用する、図２Ｂに示すＸ線透視撮影システム１１０の実施形態におけるワイヤレス伝送のための構成要素に関する機能的外観を与える。Ｘ線透視撮影キャプチャ装置１１４において、ビデオフレーム源１２０は、患者１４または他の被術者を通して伝達された受容された放射線を表現するデジタルデータを取得するＤＲレシーバ５０構成要素を含む。図２Ａおよび図２Ｂの実施形態において画像処理ユニット５８内に提供されるビデオフレームプロセッサ１２２は、画像データの受容されたフレームをレンダリング品質のために処理し、処理されたフレームをメモリバッファ１２４に出力する。レンダリング品質を改善するために使用され得るユーティリティは例えば、トーンスケール調整、アンシャープマスク、および他の機能を含む。所望により画像データは、より長期的な補完のためにストレージユニット１２８にも送られる。第１メモリバッファ１２４は現行の画像フレームを含む。第２メモリバッファ１３０は先行フレームに対する画像内容を含む。処理においては、連続する画像フレーム間の差異データを生成するために、メモリバッファ１２４と１３０とが比較され、差異データが第３メモリバッファ１３２に格納される。次いで第３メモリバッファ１３２の画像データ内容は、圧縮のためにエンコーダ１３４に提供され、次にデータ伝送のためにトランスミッタ１３６に提供される。これにより、Ｘ線透視撮影ディスプレイ装置１１２に伝送するための圧縮されたＸ線透視撮影データが提供される。画像データの次のフレームを処理するために、遅延１２６の後、メモリバッファ１２４からのデータはメモリバッファ１３０のデータとなる。
【００２８】
図３に示すシーケンスを続けると、伝送されるデータはＸ線透視撮影ディスプレイ装置１１２に到達する。レシーバ１４０は圧縮された画像データを受容し、このデータをデコーダ１４２に提供する。次に、デコードされたデータは差異画像としてメモリバッファ１４４に到達する。この画像データは、メモリバッファ１４６内に存在する先行フレームに対する画像データと組み合わされ、画像データを形成し、その画像データは次にメモリバッファ１４８内に格納される。次いでメモリバッファ１４８からの画像データは、ディスプレイモニタ上に表示するためにビデオディスプレイユニット１５０に提供され、次フレームを処理するためにメモリバッファ１４６に提供される。遅延１２６がデータをメモリバッファ１４８からメモリバッファ１４６に伝送する間に提供される。
【００２９】
図３を参照して説明されるシーケンスに関して、後続処理に対する初期基準データを提供するために第１画像フレームは異なる方法で処理され、適切なメモリバッファに格納されることに注意すべきである。主に図２Ｂのワイヤレス実施形態を参照して説明したが、図３のキャプチャ装置１１４およびディスプレイ装置１１２内で使用される同一の基本的処理シーケンスは、図２Ａのハードワイヤ実施形態においても使用可能である。
【００３０】
図３を参照して説明したシーケンスで使用される差異方式は、有線形態またはワイヤレス携帯で伝達される画像データ量を軽減すること支援し得る。関心領域または背景領域の一方または両方に対する差異データが伝送され得る。しかし依然として相当量のデータが伝達される可能性がある。さらに、伝達されるデータのうちの必ずしも全部が臨床上または診断上の機能に対して重要／適切であるとは限らない。圧縮が望ましくない画像データも存在し得、その場合には圧縮により画像内容に何らかの損失が生じ得る。いくつかの種類の画像圧縮は不可逆的であり、したがって圧縮が使用された場合には何らかの量の画像データが損失され得る。結果として生じるデータの損失は、画像内容のいくつかの部分に対して圧縮を望ましくないものとし得る。
【００３１】
画像データ圧縮技法は可逆的または不可逆的であり得、本願の実施形態では、異なる種類の画像内容に対して、伝達されるデータを削減するために、両種類の圧縮が用いられ得る。
【００３２】
図４Ａは、患者頭部を含むＸ線透視撮影画像６０を示す。特定的な処置に対しては、患者頭部の１部分のみが対象となる。図４Ｂに示すように、関心領域（ＲＯＩ）７０が存在する。なお、この関心領域７０はこの事例では長方形エリアとして指定される。関心領域７０を除外した残りの画像６０が背景領域６２である。
【００３３】
図５は、Ｘ線透視撮影シーケンス例の小さい部分における一連の連続的な画像フレーム６８ａ、６８ｂ、６８ｃ……６８ｋを示す。見られ得るように、同一の解剖学的組織が各画像フレームにおいて撮影されている。各フレーム内の関心領域７０が従事者に対する主な関心の対象であり、背景領域６２は、実施される処置に対して価値が低い。この理由のため、本方法の実施形態は、異なる種類の、画像処理および画像データ圧縮と、２つ（以上）の部分（例えば関心領域７０および背景領域６２）に対する伝送と、を可能にする。これにより例えば、関心領域７０を、背景領域６２の表示よりも高い解像度およびコントラストで表示することが可能となる。
【００３４】
画像圧縮および伝送に対して用いられる方法の如何に関わらず、関心領域７０は、デジタル検出器またはレシーバ、ＤＲレシーバ５０（図２Ａ、図２Ｂ）の画像エリアに対して、特定される。これは、図６Ａ〜図６Ｄの事例で図示するいくつかの方法でなされ得る。
【００３５】
いくつかの種類の閲覧者命令または動作が関心領域を画定するために使用される。図６Ａおよび図６Ｂは、オペレータインターフェース（ディスプレイモニタ４４（図２Ａ、図２Ｂ）上においてグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）７２と呼称される）上で入力／支持される閲覧者命令にしたがって関心領域７０を指定する様子を図示する。図６Ａに図示する事例では、タッチスクリーンインターフェースを使用することにより閲覧者は、表示された基礎画像６４上で直接的に関心領域７０のアウトラインを描写することが可能となる。基礎画像６４は、Ｘ線透視撮影セッションの初期設定の一部として所望により取得された単一のＸ線透視撮影画像である。省略可能な制御ボタン７４ａはオペレータ命令の入力を可能する。なおオペレータ命令は、表示された基礎画像上にアウトライン描写することを可能にする。
【００３６】
図６Ｂは、基礎画像を参照してユーザにより指定または画定されるマスク７６を使用して、関心領域７０を画成する様子を図示する。制御ボタンオ７４ｂにおけるオペレータ命令はこの機能を特定する。
【００３７】
ユーザが、関心領域を画成する形状を基礎画像に対して透写または配置することは、標準的なユーザインターフェースツールおよびユーティリティ（タッチスクリーンを含む）を使用して、または、コンピュータマウス、スタイラスもしくは他のポインタを使用して、いくつかの方法で実行され得る。
【００３８】
図６Ｃの事例は、使用され得るデフォルト構成を図示する。制御ボタン７４ｃ上で入力される閲覧者命令は、デバイスまたは対象物（例えば器具、カメラ、プローブ、針、チューブ、または、撮影される患者の解剖学的組織に埋入または挿入される他の対象物など）を追跡するよう、システムに命令する。関心領域７０は、追跡されるデバイスまたは対象物の付近で画成され、オペレータにより入力されたサイズまたはデフォルトのサイズ（例えば対象物またはデバイスに関する所与の直径など）を有し得る。
【００３９】
図６Ｄに示す事例では他の代替的な実施形態が図示さる。なお、かかる代替的実施形態では、オペレータ命令が制御ボタン７４ｄを使用して入力されることにより、閲覧者により調節されたコリメータ２２のブレード（図２Ａｔｏ２Ｂ）の設定にしたがって関心領域７０の境界を画成することが、システムにより実行可能となる。図６Ｄの事例では、線７８ａおよび線７８ｂは、関心領域７０としての長方形エリアを効果的に提供するコリメータブレード設定を示す。いくつかのシステム上では、コリメータブレードはモータにより制御され、それにより閲覧者が、全体の機材設定の一部として、関心エリアに対する設定を調節および閲覧することが可能となる。
【００４０】
本方法／本装置の代替的な実施形態によれば、オペレータはコリメータブレード位置を調節すること、およびブレード再配置をディスプレイスクリーン上で直接的に観察すること、が可能となり、それにより、ブレード設定にしたがってＲＯＩ境界を適応および変化させることが、システムにより実行可能となる。ＲＯＩ特定のための好適な座標を取得するために、撮影システムは、コリメータブレードの位置を検出し、ＲＯＩ特定のために、この位置情報を検出器上での対応する座標に変換する。
【００４１】
このように様々な方法でＲＯＩが特定され、ＲＯＩは、撮影システムのデジタル検出器の画像エリアに対応、または関連する。ＲＯＩを特定／画定する閲覧者命令は、前述のように基礎画像を使用して明示的に入力されてもよく、またはコリメータまたは他の調節から推測されてもよい。代替的に、閲覧者命令は単に、画像獲得の準備を行い、したがって例えば、取得される画像の種類に基づいて、またはコリメータの検出された設定に基づいて、デフォルトＲＯＩ定義を使用することを行うよう撮影システムに促進するためのコマンドまたは命令であってもよい。
【００４２】
関心領域７０が基礎画像上で定義されると、ただちに閲覧者はこのプロセスの完了を示す明示的な命令を入力し得る。代替的に所与の設定が自動的に使用され、露出が開始し得る。特定的な関心領域設定は、閲覧者により特定的に調節されるまで、保持される。
【００４３】
図７は、本発明の１つの実施形態に係るＸ線透視撮影能力を有する可動式ラジオグラフィユニットの斜視図である。代表的な図７の可動式Ｘ線またはラジオグラフィ装置は、コンピュータラジオグラフィ（ＣＲ）および／またはデジタルラジオグラフィ（ＤＲ）用に用いられ得る。図７に示すように可動式ラジオグラフィ装置７００は移動可能な輸送用フレーム７２０を含み得る。この輸送用フレーム７２０は、取得された画像および関連データなどの関連情報を表示するために、第１ディスプレイ７１０および省略可能な第２ディスプレイ７１０’を含む。図７に示す様に、Ｘ線源７４０に取り付けられた第２ディスプレイ７１０’は、チューブヘッド部周りの３６０度エリアから閲覧／タッチ可能となるよう、枢動可能であり得る。
【００４４】
ディスプレイ７１０および７１０’は、取得された画像（単数または複数）の生成、格納、伝送、変更、および印刷などの機能を実行または制御（例えばタッチスクリーン）することが可能であり、取得された画像（単数または複数）の生成、格納、伝送、変更、および印刷などの機能の実行を支援するために、一体化されたまたは分離されたコントロールパネル（図示せず）を含み得る。
【００４５】
可動性のために、可動式ラジオグラフィ装置７００は、１つまたは複数の車輪７１５と、１つまたは複数のハンドルグリップ７２５と、を有する。なおハンドルグリップ７２５は通常、腰、腕、または手の高さに提供され、可動式ラジオグラフィ装置７００を意図された場所へと案内することを支援する。内蔵型電池パック（例えば充電式）は通常、電源電力を提供する。そのため、電源出力付近で操作する必要性が低減または排除され得る。さらに内蔵型電池パックはモータ駆動式の輸送も可能にする。
【００４６】
格納のために、可動式ラジオグラフィ装置７００は、１つまたは複数のデジタル検出器またはコンピュータラジオグラフィカセットを保持／格納するためのエリア／ホルダを含み得る。かかるエリア／ホルダは、少なくとも１つのデジタルラジオグラフィ（ＤＲ）検出器を着脱可能に保持するよう構成された格納エリア７３０（例えばフレーム７２０上に配置される）であり得る。格納エリア７３０は、１つまたは複数の検出器を保持するよう構成され得、また、１つのサイズの、または複数のサイズの検出器を保持するようにも構成され得る。
【００４７】
支持支柱７３５に取り付けられ得るＸ線源７４０（Ｘ線チューブ、チューブヘッド、または生成器とも呼称される）を支持する支持支柱７３５が、フレーム７２０に取り付けられる。図７に示す実施形態では、支持支柱７３５は、第１区域から外向きに一定の距離／変動する距離だけ延長する第２区域を含み得る。なお第２区域は、画像を取得するために第１区域上で垂直方向に望ましい高さまで上下移動するよう構成される。他の実施形態では、チューブヘッドまたはＸ線源７４０は支持支柱７３５に回転可能に連結される。他の代表的な実施形態では、接合機構で湾曲する支持支柱７３５の連節部材は、Ｘ線源７４０が一定範囲の垂直位置および水平位置で動くことを可能にする。Ｘ線源７４０に対する高度設定は、脚部および下肢を撮影するための低高度から、様々な位置における患者のより高い身体部分を撮影するための肩部高度以上まで、の範囲となり得る。
【００４８】
図８に示すように、可動式ラジオグラフィ装置７００の輸送が容易となるよう、支持部材７３５およびＸ線源７４０はフレーム７２０付近に配置され得る。図８に示すように、第２ディスプレイ７１０’は可動式ラジオグラフィ装置７００の輸送中は閲覧可能（例えば操作可能）位置まで動かされ得る。１つの実施形態では、第１ディスプレイ７１０は、輸送中は使用不可状態にされ得る。可動式ラジオグラフィ装置７００が使用されるときは、支持部材７３５およびＸ線源７４０が（例えばオペレータ、ユーザ、またはＸ線技師により）適切な位置決めのためにフレーム７２０から伸長され得、第２ディスプレイ７１０’が閲覧可能位置（図７に示す）まで動かされ得る。
【００４９】
本願の代表的な実施形態によれば、第１ディスプレイ７１０および第２ディスプレイ７１０’は、（ｉ）日付、時間、環境条件などの一般情報、（ｉｉ）モデル・シリアル番号、操作命令、警告情報などのユニット情報、（ｉｉｉ）患者名、部屋番号、年齢、血液型などの患者データ、（ｉｖ）カートの電源／電池インジケータ、検出器状態（例えばオン／オフ）、ワイヤレス信号強度／接続状態、グリッド・アラインメント補助、カート診断を含むがこれらに限定されない指標、および／または、（ｖ）検査種類、露出情報、などの撮影／処置情報、を含むがこれらに限定されない情報を提供し得る。
【００５０】
本願の実施形態によれば、第１ディスプレイ７１０および第２ディスプレイ７１０’は、以下を含むがこれらに限定されない能力／機能を可動式ラジオグラフィ装置７００に提供し得る。（ｉ）Ｘ線露出パラメータ、チューブ／生成器／技術設定を閲覧および／または変更すること、（ｉｉ）患者に対して実行する視野の一覧（例えば身体部分および投影）、これらの視野についての関連情報、実行する視野を選択する能力、ならびに取得された視野のＸ線画像などの画像情報を閲覧および／または変更すること、（ｉｉｉ）患者名、部屋番号、患者ＩＤ、生年月日（患者が正しいかどうかを確認するため）、のような患者情報を表示および／または変更すること、（ｉｖ）患者の作業リスト（例えば実行する検査の一覧など）を表示および／または変更し（１つの実施形態では（例えばマスター／病院／医師作業リストに同期することにより）かかる患者作業リストが自動的に更新される）、有線またはワイヤレスネットワーク／接続を使用してユーザが検査を選択することができるようにすること（１つの実施形態では、可動式ラジオグラフィ装置７００は、スケジュールされた検査を受け取ると、例えば第２ディスプレイ７１０’上で新規検査を強調表示／指示し得る）、（ｖ）生成器／放射線源の電流値および制御を表示し、これらの値（例えばｋＶｐ、ｍＡ、ｍＡｓ、時間、ＥＣＦ、焦点、コリメータ、フィルタ、ＡＥＣ、グリッドなど）を変更すること、（ｖｉ）検出器選択を表示し、技師が異なる検出器を選択／アクティブ化することができるようにすること、（ｖｉｉ）最後に取得された画像を表示し、これらの画像の編集が可能となるようにすること（代表的な取得された（例えば最後）の、または以前の画像は、フルサイズで、部分的サイズで、または対応する画像情報とともに表示され得る）、（ｖｉｉｉ）以前に取得された画像（例えば患者の関連する以前の画像）を表示し、これらの画像の編集を可能にすること、または、（ｉｘ）例えば、反対側部（例えば可動式ラジオグラフィ装置７００の前方）に配置されたビデオカメラを使用して、輸送中に可動式Ｘ線ラジオグラフィ装置７００の前方に存在したもののビデオを表示すること。
【００５１】
本開示の文脈では、本開示のシステムにより取得される被術者のオリジナル画像または１次画像は、未加工画像データを含んでもよく、または（未加工データがシステムのユーザに直接的に入手可能とならないよう）Ｘ線システム自体により自動的に予備処理された画像データであってもよい。これは、被術者の「１次」、「オリジナル」、または「取得された」画像と呼称され得、例えばスキャンされたフィルムからの、コンピュータラジオグラフィ（ＣＲ）撮影システムからの、またはデジタルラジオグラフィ（ＤＲ）システムからの、画像データを含み得る。
【００５２】
本願の文脈では、「先行画像」は以前の来訪時に取得された、患者に対する画像である。好適には、１次画像は、実行される現行検査に関連し得る（例えば同一の身体的部分）。それにより先行画像が生成される。先行画像において使用された撮影技術に関する情報を含む、実行される現行検査の前に先行画像を閲覧する能力（例えば同一の患者に対して）は、技師が現行検査に対して高品質画像を取得することを支援し得る。１つの実施形態では、「複写技術」オペレータ動作は、技師に対する複数の先行画像の中の選択（例えば望ましい、理想的）された先行画像から特定的な露出設定をインポートし得る。先行画像は撮影される対象物の中の指定可能な状態または関心エリアにも関連し得る。先行画像の管理および表示のためのシステムおよび／または方法の実施形態は、先行画像間の制御可能な関連づけを提供し得、かかる関連づけの管理のためのツールを提供し得る。
【００５３】
画像の格納および取得に関する、および同一の患者に対して取得される複数の画像の関連づけに関する、従来の解決策はＰＡＣＳ（画像データ保管通信システム）および様々な従来のデータベースツールを使用する。したがって本願に記載するようにＰＡＣＳは、画像を取得するためにラジオグラフィ撮影システムまたはそのエージェントにアクセス可能な画像記憶装置である。１つの実施形態では、ＰＡＣＳはダイコム（ＤＩＣＯＭ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）データ交換規格を実装し得る。
【００５４】
図９の概略ブロック図は、取得用デジタルラジオグラフィ撮影装置（例えば可動式ＤＲ撮影装置９１０、Ｘ線撮影室９４０）、再表示用ラジオグラフィ撮影装置（例えば撮影管理システム９５０におけるワークステーション）、および／または格納用ラジオグラフィ撮影装置（例えばＰＡＣＳ９２０）の代表的な関係を図示し、先行画像取得サーバ９６０の１つの実施形態とシステムとの全体的関係を図示する。前述のように、１次画像９３２は可動式ＤＲ撮影装置９１０により画像キャプチャから取得され得る。１次画像９３２は未加工画像データまたは予備処理された画像のいずれかとして、直接的にＰＡＣＳ９２０内に格納されてもよい。代替的に、１次画像９３２は可動式ＤＲ撮影装置９１０に格納された後にＰＡＣＳ９２０に提供されてもよい。
【００５５】
図９に示すように、システムに連結された画像管理システム９５０は論理プロセッサ９５２、メモリ９５４、およびオペレータコンソールを含み、オペレータコンソールはディスプレイ９５８と、キーボード、マウス、タッチスクリーン、またはオペレータコマンドを入力するための他の装置などのオぺレータ入力装置９５９と、を含み得る。画像管理システム９５０におけるコマンドは、システム（例えばＰＡＣＳ）内に格納された画像の取得、再表示、および／または管理を実行するための追加的な能力を提供する。
【００５６】
引き続き図９を参照して、１つまたは複数のＸ線撮影室９４０もＰＡＣＳ９２０に接続され得る。Ｘ線撮影室９４０は撮影室９４２（例えば患者の撮影が行われ、且つＸ線源を含む遮蔽されたエリア）と、制御室９４４と、を含み得る。制御室９４４は、ディスプレイ９４６と、ワイヤレスインターフェースを通してＤＲ検出器９４８と通信し、且つ、選択されたＤＲ検出器９４８を用いての撮影動作を支持および実行するための制御論理を含む制御器９４５と、を含み得る。図示の実施形態ではディスプレイ９４６はタッチスクリーンディスプレイであり得、Ｘ線撮影室９４０を制御すること、およびグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）を使用して画像を取得するためのアクティブなＤＲ検出器９４８をＤＲ検出器９４８の中で選択することをオペレータまたは技師が容易に行うことを可能にする。撮影室９４０および９４０’はネットワーク９４１（例えば有線、ワイヤレス、プロプライエタリ、パブリックなどの）を使用してＰＡＣＳ９２０に接続され得る。さらに、通信ネットワーク９４１は、可動式ＤＲ撮影装置９１０（直接的に、または先行画像取得サーバ９６０を介して）、先行画像取得サーバ９６０、Ｘ線撮影室９４０、および／または画像管理システム９５０と、ＰＡＣＳ９２０とを相互接続し得る。通信ネットワーク９３０は、有線、ワイヤレス、専用独自、または公共であり得、多数の相互接続されたコンピュータシステムおよび通信リンクからなり得る。通信リンクは、ハードワイヤリンク、光リンク、衛星もしくは他のワイヤレス通信リンク、または波動伝播リンク、もしくは情報通信のための任意の他の機構であり得る。
【００５７】
１次画像９３２は１つまたは複数の論理プロセッサ９２２、９２４に提供され得、論理プロセッサ９２２、９２４のそれぞれは、１次画像９３３および９３４が、取得された一次画像９３２と共に、ＰＡＣＳ９２０内に格納され得る前に、いくつかの種類の画像処理および分析処理を実行し得る。図９に示すように、１次画像９３２は予備処理され得、可動式ＤＲ撮影装置９１０から提供されたときに格納／保管に対して好適な状態であり得る。代替的な実施形態では、１次画像９３２が未加工データとして提供され得、そのためにＰＡＣＳ９２０内に格納される前に何らかの処理が施されることが必要であることに注意すべきである。論理プロセッサ９２２および９２４は、図９に示すように、未加工データから、または予備処理された１次画像９３２から、追加的な処理済み２次画像９３３および９３４を生成し得る。１つの実施形態では、追加な処理済み２次画像９３３および９３４はコンパニオン画像であり得る。
【００５８】
１つの実施形態では可動式ラジオグラフィ装置７００（図８）が、複数のポータブル型ＤＲ撮影装置９１０のうちの１つとして使用され得る。
【００５９】
医療的診断のために、後続の医療Ｘ線画像が、技師／医師／医療関係者により、同一の患者の先行医療Ｘ線画像と比較され得る。Ｘ線画像が同一条件（例えば露出パラメータ）下で異なる時間に取得されることが好適である。しかし異なる機材、技師、または医療施設が複数のＸ線画像を撮影した場合には、取得されたＸ線画像に著しい差異が存在し得る。
【００６０】
本願の実施形態によれば、先行画像は撮影技師が現行検査を実施する前に再表示され得る。技師は望ましい先行画像から「先行パラメータを選択」し、示された望ましい先行画像と同一のパラメータが可動式Ｘ線ユニットに自動的に設定されるようにすることが可能である。
【００６１】
先行画像は１０ＭＢ、２０ＭＢ、３０ＭＢ、またはそれ以上のデータであり、１０個、２０個、または５０個以上の先行画像が現行検査に関連付けられ得るため、先行画像は大量のデータ、または、先行画像をポータブル型ＤＲ撮影装置９１０に伝送するためのネットワークトラフィックからなり得る。ネットワークトラフィックを低減するために、または選択された先行画像を表示するために先行画像をポータブル型ＤＲ撮影装置９１０に適時に提供するために、プリフェッチが使用され得る。プリフェッチ（例えば、使用時または必要時の前に予め取得すること）する画像は、技師が新規の／さらなる画像をキャプチャするためにユニット９１０をそれぞれの「巡回」に連れ出す前に、ポータブル型ＤＲ撮影装置９１０に格納され得る。プリフェッチの実施により技師は、有益にも、医療施設全域を通して利用可のであるワイヤレスネットワークを通してのダウンロードと比較して（例えばアクセスは制限されるが、より高速である）有線ネットワークを通して先行画像をダウンロードすることが可能となる。プリフェッチされた先行画像のパラメータ（例えばKVpレベル設定）が、現行検査に対して新規画像をキャプチャするために使用され得る。
【００６２】
本願の実施形態は、Ｘ線透視撮影に向けられた可動式ラジオグラフィユニットの特徴を含み得る。
【００６３】
本願の実施形態によれば、第１ディスプレイ７１０および／または第２ディスプレイ７１０’（図８）は、（ｉ）可動式撮影Ｘ線システムに対して先行画像（例えば以前にキャプチャされた画像（単数または複数））をロードすること、（ｉｉ）先行画像をワイヤレスでロードすること、またはネットワークもしくは画像格納システム（例えばＰＡＣＳ９２０）に直接的に接続されているときに、先行画像をフル画像として、もしくはディスクスペースを低減するためにサブサンプル画像として、格納すること、を含むがこれらに限定されない先行画像の能力／機能を可動式ラジオグラフィ装置７００に提供し得る。
【００６４】
本願の実施形態によれば、第１ディスプレイ７１０および／または第２ディスプレイ７１０’は、（ｉ）先行画像自体を表示すること、（ｉｉ）画像における肺野のサイズを判定し、先行画像配の向き（例えば横長か縦長か）を判定し、ユーザが同一画像に対して画像間で同じ検出器の場所および向きを希望／選択するかかどうか、または先行画像が不適であり変更が加えられるべきである旨をユーザが示すかどうかを判定すること、（ｉｉｉ）露出技術情報を表示すること、（ｉｖ）現行露出技術と先行画像とをマッチングすること、（ｖ）ＳＩＤ（Ｓｏｕｒｃｅ  ｔｏ  Ｉｍａｇｅ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ：放射線源・画像間距離）を表示すること、（ｖｉ）ＳＩＤと先行画像とをマッチングすること、（ｖｉｉ）角度測定値（患者角度−背臥位、直立位、またはその中間の角度、Ｘ線チューブ角度、患者角度に対するＸ線チューブ角度−通常は９０であるが、必ずしも９０度とは限らない）を含むがこれらに限定されない）を表示すること、（ｖｉｉｉ）角度と先行角度とをマッチングすること、（ｉｘ）グリッド情報（グリッドが使用されたか、グリッド比、横方向対縦方向、推薦ＳＩＤ／当該グリッドに対するＳＩＤ範囲を含むがこれらに限定されない）を表示すること、（ｘ）グリッド／非グリッドおよびグリッド種類と先行とをマッチングすること、（ｘｉ）先行画像における露出が過剰であったか過小であったかどうかを示すために、先行露出指数を示すこと、（ｘｉｉ）先行画像と新規画像との間で一貫して描画をすること（例えば、以下を参照）、（ｘｉｉｉ）先行画像に対する画像キャプチャ装置または検出器（例えば製造者、モデル、装置名、その他）、を含むがこれらに限定されない能力／機能を有する先行画像表示特徴／ＧＵＩを提供し得る。検出器の品質（例えばＩＳＯスピード、感度）に変動があり、異なる製造業者が露出指数を計算するために使用する方法にも変動がある。したがって画像キャプチャ装置を知ることは技師にとって有益であり得る。
【００６５】
本願に記載するある特定の代表的なシステムおよび／または方法の実施形態は、内部電池により電力供給される、高速フレームレート・ワイヤレス・カセットサイズ・Ｘ線画像検出器を提供し得る。可動式Ｘ線取得制御システムおよび／または方法の実施形態は、高速フレームレートでＸ線画像をキャプチャする能力を有するワイヤレス・カセットサイズ・Ｘ線画像検出器を用いて構成され得る。一般に、高速または急速フレームレートＸ線撮影という用語が本明細書ではＸ線透視撮影に代わって使用される。なぜなら、代表的なラジオグラフィ取得は、より一般的な目的（例えば二重エネルギー、トモシンセシス、Ｘ線透視撮影、その他）のために機能し得るためである。本明細書に記載するある特定の代表的な実施形態は、検出器が着脱可能な強固なＣ字アームまたは他の支持アームを使用する可動式Ｘ線取得制御システムを提供し得る。１つの実施形態では、検出器が取り外されたとき、Ｃ字アームユニットの検出器アームは着脱可能であるか、またはＣ字アームユニットの検出器アームはユニットの上部アームまたはハウジングに格納される。
【００６６】
本願に記載する特定の代表的な実施形態は、ワイヤレスＸ線画像検出器を使用して高速フレームレートＸ線撮影の能力を有する室内Ｘ線取得制御システムを提供し得る。本願に記載する追加の代表的な実施形態は、ポータブル型（例えばハンドヘルド型）Ｘ線チューブ／生成器、ワイヤレスＸ線画像検出器、および、チューブが検出器と位置合わせされることを可能にするチューブ／生成器取付機構を含むＸ線取得制御システムを提供し得る。
【００６７】
１つの実施形態では、取得制御システム上のＸ線源は、連続的またはパルス動作を提供し得る。１つの実施形態ではＸ線画像検出器は、取得制御システムにドッキングした（例えば取り外されていない）状態で使用され得る。１つの実施形態ではドッキングしたＸ線画像検出器はポートに接続され得る。なお、このポートは、検出器に電力を供給すること、検出器内の電池を充電すること、検出器と取得制御システムとの間の有線通信を可能にすること、検出器と取得制御システムとの間でのデータの伝送を可能にすること、または上述の実施形態の任意の組み合わせ、を行うものである。代替的Ｘ線画像検出器は取得制御システムに接続されてもよい。
【００６８】
１つの実施形態では取得制御システムは、視覚的フィードバック手段または音響的フィードバック手段を使用してＸ線源（チューブ組立体）をＸ線画像検出器に手動で位置合わせするための手段を有する。１つの実施形態では取得制御システムおよびＸ線画像検出器は、相対的な幾何学的測定値（例えば放射線源から検出器までの距離、検出器の法線と主要Ｘ線ビームとの間の角度）の測定が可能となるよう、装置を用いて構成される。取得制御システムはＸ線源をＸ線画像検出器に自動的に位置合わせするための手段も含み得る。位置合わせは垂直構成に限定されるものではなく、検出器の軸に対する様々な角度でのＸ線衝突を含む。
【００６９】
ある特定の代表的なシステムおよび／または方法の実施形態は取得制御を提供し得る。なおこの取得制御は、Ｘ線源のアレイから適切なＸ線源を自動的に選択し、起動されたＸ線源を望ましい投影角度に位置合わせするものである。（このことは、Ｘ線源を物理的に移動させる必要性を否定する。）位置合わせは垂直構成に限定されるものではなく、検出器の軸に対する様々な角度における、Ｘ線画像検出器表面に対するＸ線衝突を含む。１つの実施形態では代表的な取得制御システムは、放出されたビームを検出器の表面エリアに限定するためにＸ線ビームを自動的に視準（例えば対称、または非対称）する能力を有し得る。
【００７０】
１つの代表的な実施形態では、取得制御システムを操作するスイッチが存在する。スイッチを入れると、高速フレームレート撮影処理が開始される。
【００７１】
特定の代表的なシステムおよび／または方法の実施形態はＡＥＣ／ＡＢＣを提供し得る。なおＡＥＣ／ＡＢＣの機能は未加工画像内のピクセルデータ、未加工画像のサブ領域、未加工画像のサブサンプルから導き出される。ＡＥＣ機能は、ピクセル基板と一体化されているが設計においてピクセル撮影センサとは異なる専用放射線センサから導き出される。ＡＥＣ機能は、検出器ハウジングの内部にあるがピクセル基板とは別個（例えば薄いイオンチャンバが検出器ハウジング内部に配置される）のＸ線センサから導き出される。ＡＥＣ機能は検出器の外部に弾発嵌合するセンサから導き出される。
【００７２】
代表的なシステムおよび／または方法の実施形態は、Ｘ線画像検出器に取り付けられ得るＸ線グリッドを含み得る。グリッドは、取得制御システムにより識別および認識され得る物理的または電子マーカを用いて構成される。識別情報は、幾何学的情報（ＳＩＤ、角度測定、その他）とともに、Ｘ線源が作動され得る以前にＸ線源とグリッドとの適切な位置合わせが確保されるよう、取得制御システムの構成要素により使用され得る。適切な位置合わせは視覚的または音響的信号であり得る。ある特定の代表的な実施形態は、Ｘ線源がパルス動作されたときに、露出積算と、検出器から読み出された画送信号と、を同期し得る位相ロック同期機構を用いて構成され得るＸ線画像検出器を提供し得る。
【００７３】
１つの実施形態では、撮影システムにより識別および認識され得る物理的または電子マーカを用いて構成されたＸ線画像検出器スタンドが含まれ得る。識別情報は、幾何学的情報（ＳＩＤ、角度測定、その他）とともに、Ｘ線源が作動され得る以前にＸ線源と検出器との適切な位置合わせが確保されるよう、取得制御システムの構成要素により使用される。構成要素は視覚的または音響的信号であり得る。１つの代表的な取得制御システムは独立的に移動可能なコリメータブレードを用いて構成され得る。
【００７４】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は、Ｘ線チューブ組立体およびＸ線画像検出器の温度を監視する温度センサを用いて構成され得る。１つの実施形態では温度測定値およびＸ線技術は、ユーザに、過熱を回避するためにシステムが遮断される前にシステムがあとどれだけの時間の使用が可能であるかに関するフィードバックを提供するために使用され得る。１つの実施形態ではＸ線画像検出器は温度センサを用いて構成され得、温度情報はゲイン−オフセット較正アルゴリズムを調節するために使用され得る。
【００７５】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は、複数のＸ線源を用いて構成され得る。代表的なＸ線源は交換可能であり、現行のＸ線源が過熱状態に近づいた場合に迅速な交換が可能である。他の代表的な実施形態ではＸ線源は過熱を回避するために列の中で回転し得る。好適には、Ｘ線源が交換されたとき、新規Ｘ線源は先行のＸ線源と同一のサイズおよび位置合わせを有する焦点を有する。ある特定の代表的な実施形態は、Ｘ線源が長期にわたり作動状態に保持される長期的撮影手順において冗長性（すなわち複数のＸ線組立体）を提供する。１つの実施形態では、使用前にＸ線源に対してチューブ予熱手順が実施され得る。代表的な撮影システムおよび／または方法は、高速フレームレート二重エネルギー撮影を行い得る。
【００７６】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は一体化された注入システム（例えばＸ線造影注入器）を受け入れ得る。注入システムは、手順ワークフローを適応、簡素化、または最適化するために、高速フレームレート露出と同期され得る。
【００７７】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は一体化された超音波画像を受け入れ得る。撮影システムは、超音波撮影を用いた位置合わせ（ｒｅｇｉｔｒａｔｉｏｎ）および融合（ｆｕｓｉｏｎ）を有する高速フレームレートＸ線撮影を提供し得る。
【００７８】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は、ユーザがＸ線画像検出器上でＲＯＩを定める能力を含み得る。高速フレームレート撮影の読み取りは、ＲＯＩ上でのみ実行され得る。他の実施形態では高速フレームレート撮影の読み出しは、ＲＯＩ領域および非ＲＯＩ領域の両方で実行され得るが、非ＲＯＩ領域では異なるフレームレートが用いられる。１つの実施形態では、ＲＯＩは、独立的に移動可能なコリメータブレードにより物理的に取得され得る。ＲＯＩは、異なるＸ線透過性を有する物質からなる別個の領域からなる回転輪の異なる停止点の上で実現され得る。ＲＯＩは、異なるＸ線透過性を有し且つパルス動作されたＸ線と同期する、連続回転輪を使用して実現され得る。
【００７９】
ある特定の代表的な取得制御システムおよび／または方法の実施形態は、Ｘ線源または視野域をボーラス注入部位の上方で位置決めする能力と、Ｘ線源をＸ線画像検出器または視野域に視準する能力と、を有する、同期された造影ボーラス注入器を用いて構成され得る。取得制御システムは、ボーラスが特定の状態（例えばボーラスが特定の場所に到達する、またはボーラス造影剤が画像フレーム内の高平部(ｐｌａｔｅａｕ)に到達した、など）を達成したときに診断品質のラジオグラフィ（すなわちキー画像）をキャプチャする能力を有する。１つの実施形態では、同期された造影剤注入器で構成された取得制御システムは、所望の造影剤がＲＯＩ（例えば検出器全体であり得る）内に到達するまでより低い投与設定を使用することによりＤＳＡの取得を自動化する能力を提供し、目的量未満の造影剤がＲＯＩ内に残余するときライブ撮影を停止する能力を提供し得る。
【００８０】
図１０は本開示に係るＸ線透視撮影装置８００を示す。支持アーム８５４は、被術者（例えば患者など）を通して撮影検出器８０２に向かって放射線を誘導するために、Ｘ線放射線源８０４を支持する。１つまたは複数のディスプレイ８６４が、取得された画像を表示するために提供される。図１０ではフリースタンド型構成の検出器８０２が図示される。図１１では、代替的な撮影装置８００が図示され、ここでは、１つの代表的な種類の支持アーム８５４としてＣ字アーム上で、検出器８０２が支持されている。図１２、図１３、および図１４は、Ｃ字アーム型支持アーム８５４およびフリースタンド型検出器８０２を有する、代替的な撮影装置８００が図示される。
【００８１】
図１５は、Ｃ字アームを使用する、Ｘ線透視撮影装置および関連する撮影装置の代表的な用途を示す図である。
【００８２】
図１６は、本願の特定の代表的な実施形態に係るデジタル・ポータプル・フラットパネル型ラジオグラフィ検出器（例えばＸ線透視撮影装置とともに使用するための）の代表的な能力を示す図である。
【００８３】
本開示の文脈では、「垂直」または「法線」という用語は、約９０度プラマス１０度の、または代替的に２７０度プラマス１０度の、角度関係を説明するために使用される。「平行」という用語は、約０度プラマス１０度の、または代替的に１８０度±１０度の、角度関係を説明する。これらの値の範囲外の角度、したがって約１０度〜約８０度の範囲の角度は、傾斜とみなされる。
【００８４】
積極的ビーム制限
Ｘ線透視撮影またはラジオグラフィ撮影用の従来型Ｃ字アームシステムでは一般に、被術者を透過して撮影検出器に入射する放射線ビームの形状を制限する問題に対して様々な技術が適用される。「積極的ビーム制限」と呼称される、この特徴の望ましい結果は、撮影検出器の境界を越えない関心領域（ＲＯＩ）に患者の露出が制約されるよう、放射線ビームの形状を制限することである。
【００８５】
固定された幾何学的形状の撮影装置については、積極的ビーム制限を達成するための計算および方法は比較的簡単明瞭である。従来型のＣ字アームＸ線透視撮影システムにおけるようにビームが撮影検出器に対して垂直に誘導される場合は、簡単な三角関数の関係により検出器に対するビームの形状は容易に計算が可能である。
【００８６】
図１０に示すフリースタンド型撮影検出器を有する撮影装置は例えば、固定位置Ｃ字アームシステムに対して著しく優位であり得、いくつかの場合では、普通なら極めて困難となり得る、または患者に対して極めて不自然または不快となり得る、撮影を可能にし得る。しかしフリースタンド型撮影検出器８０２を用いる撮影装置に対して、積極的ビーム制限を達成するタスクは、かなりより複雑である。放射線ビームが検出器に対して直角となるようにフリースタンド型撮影検出器を配置することは不可能であるかまたは望ましくない場合がある。従来型コリメータは、一般的にそれぞれに対して９０度の整数倍で配置された、光を遮断するブレード、もしくは、同様の特徴物を有するか、または、円形アパーチャを画成するよう配置される。この従来型コリメータ配列では、積極的ビーム制限の計算および獲得は容易であり、この場合は、放射されたビームの中心軸は検出器に対して垂直である。しかしこの断面が垂直であるビーム形状は、入射角が傾斜角度である場合、検出器の縁部により切り取られ、それにより検出器の輪郭を越える箇所では過度の放射が可能となるか、またはビームが検出器の小さい部分のみに制限されることとなる。
【００８７】
本開示の実施形態は、放射線源に対して撮影検出器の位置を検知すること、検出器に、さらに一般的には検出器の所定エリアに、入射するようビームを成形するために放射線ビームの経路内のコリメータまたは他のアパーチャを調節すること、および次に、画像データを取得するために、成形された放射線ビームを、被術者を通して撮影検出器上に放出するために放射線源を通電すること、により、積極的ビーム制限を提供することの問題を解決する。本願の実施形態の代表的な方法は、例えば患者に快適性をもたらすこと、特定的な支持用機材に対する必要性を軽減すること、または従事者の視認性を改善すること、などの理由のためにフリースタンド型検出器の使用が好適であるＸ線透視撮影などの撮影モードに対して有利であり得る。
【００８８】
図１７の概略ブロック図は、放射線源８０４に対して垂直である撮影検出器８０２の位置を決定するにあたり注目すべき、基本的な寸法関係および角度関係のうちのいくつかを図示する。従来の固定位置型の撮影装置では、放射線源・画像間距離ＳＩＤは、Ｃ字アームの寸法により決定されて一定である。放射線ビーム８０６は、ビーム８０６がコリメータまたは他のアパーチャ８１０から出る際のビーム８０６の中心に対応する中心軸８０８を有する。コリメータまたはアパーチャ８１０は、撮影検出器８０２の所定エリア８１２に入射するよう、ビームの断面を成形する。検出器８０２およびコリメータ８１０と信号通信するプロセッサ８３０は、放射線源８０４から放出されたＸ線ビームが望ましいものとなるよう好適なアパーチャを提供するために、コリメータ８１０のブレードを調節する。従来の実践では、コリメータまたはアパーチャ８１０は断面が長方形であるビーム８０６を提供する。このビーム形状は、中心軸８０８に沿って垂直に見た、撮影検出器８０２の投影されたプロファイルに適合する。
【００８９】
図１８の概略ブロック図は、放射線源８０４に対して何らかの傾斜角度にある撮影検出器８０２の位置および配向を決定するにあたり注目すべき、基本的な寸法関係および角度関係を図示する。ここで他の角度変数とともに放射線源・画像間距離ＳＩＤを知ることは有用である。中心軸８０８が撮影検出器８０２の表面に対して傾斜しているため、検出器８０２はもはや長方形には見えず、ビーム８０６は、検出器８０２の縁部を越えて伸長することなく検出器８０２に十分に適合するためには、非長方形断面形状を有さなければならない。プロセッサ８３０は、以下でより詳細に説明するように、この機能を実行するために調節可能コリメータを制御する。
【００９０】
３Ｄ位置決めのためのよく知られているデカルト座標系では、放射線源８０４が図１９に示すように座標（０，０，０）を有する原点とみなされ得る。例えば１つの実施形態では少なくとも３つの追加的なコーナーポイントＰ１、Ｐ２、およびＰ３の座標を指定すると、検出器８０２の相対的位置および配向が提供され得る。
【００９１】
検出器８０２が患者または他の被術者の背後に配置されたときにフリースタンド型検出器８０２の位置と、コーナーポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３の場所（これらも配向も示す）ならびに他の検出器の特徴物と、を放射線源８０４に対して正確に検出するためのいくつかの異なる技術が存在する。図２０に示す本願の１つの実施形態によれば、検出器８０２がその位置に配置された後、初期測定ビーム８２２が放出され、被術者および検出器８０２に向かって誘導される。測定ビーム８２２はフルエンスレベルである。ここでフルエンスは単位面積あたりのＸ線（ｍＲまたはｍＧｙなどの単位で表現される線量レベル）に関連する。このフルエンスレベルは、放出された成形済み放射線ビームのフルエンスのレベルの５０％未満（例えば撮影フルエンスレベルの２５％、１５％、またはそれ以下）である。この測定ビームは、より高いエネルギーレベル（ｋＶｐの単位で表現される）でもある。なおこの高いエネルギーレベルは、より低い患者線量を提供するために撮影のために使用されるエネルギーレベルにより少なくとも１５％高い。コリメータブレードの位置は、このアパーチャにより画成される所定のビーム形状が測定ビーム８２２のために使用されるよう、既知である。コリメータシャドウが検出器８０２から取得される。従来の画像分割技法が、検出されたビームの１つまたは複数のコーナー部または縁部に対応する検出器８０２上の画像ピクセルの座標を特定するために使用される。コリメータ設定およびビーム縁部検出に関する係る測定ビーム情報は、放射されたビームの中心軸を計算するための測定ビーム入射領域に関する十分な情報を与え得る。ビーム中心軸８０８に対する垂直からの検出器８０２の相対的角度に関する情報は、画像分割から取得された形状情報を使用して計算され得る。「キーストン」の相対量および他の形状情報は、例えば変換行列を使用する位置および配向の計算のための十分なデータを与える。
【００９２】
フリースタンド型検出器８０２の位置と、コーナーポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３の場所と、を正確に検出するためのさらに他の手法では、検出器８０２上の場所とプロセッサ８３０との間で伝送される信号のパターンが利用される。位置決めのための信号は、プロセッサ８３０により、コリメータ８１０により、または検出器８０２に直接的に連結されたトランスミッタ回路により、伝送され得る。これらの信号は、ワイヤレス信号の種類（例えば音響または無線周波数（ＲＦ）信号など）であり得る。本願の代替的な実施形態によれば、傾斜センサまたは加速度計が検出器８０２に連結され、位置決め検知のために使用される。本願の他の代替的な実施形態によれば、全地球測位システム（ＧＰＳ）構成要素が、検出器８０２の位置決め検知および報告のためにプロセッサ８３０に信号を提供するために使用される。いくつかの可能な構成の検知要素８３４のうちのいずれも、または、１つもしくは複数のトランスミッタ要素８３６が使用され得、検知要素８３４およびトランスミッタ要素８３６は図１８に示すように所望によりコリメータ８１０に、検出器８０２に、またはその両方に連結され得る。
【００９３】
積極的ビーム制限では、Ｘ線透視撮影における使用を、および撮影セッションの間に１つまたは複数の放射線画像を取得する他の撮影モードを、含む特定的な臨床上の目的または診断上の目的に対して、成形された放出された放射線が十分となるようまたは最適となるよう、放出された放射線を成形するために、検出器８０２から取得された位置情報と、コリメータ８１４および８２０からアパーチャ８２４の形状を制御する能力と、が使用される。いくつかの場合では、このことは、関心領域（ＲＯＩ）の画像を提供する検出器８０２の部分に放射線を制限することを必要とする。他の場合では、このことは、放射線が検出器８０２の輪郭に合致または密に近似するよう、または検出器８０２のあらゆる縁部に沿って検出器８０２の輪郭を越えないよう、放射線を制限することを必要とする。さらに他の場合では、このことは、検出器全体が露出されるよう、放射線を制限することを必要とする。
【００９４】
図２１の概略図は、長方形断面を有するビームを取得するための従来型コリメータ８１４の構成を図示する。直交するよう配置されたブレード８１６および８１８は、成形されたビームを提供するために放射線が放出されるアパーチャ８２４を画成するために、示された方向に沿って定位置に動かされる。ブレード８１６および８１８は鉛または他の好適な放射線吸収物質から形成される。１つの実施形態では、配置されたブレード８１６、８１８の個々のブレードは別個に動かされ（および監視され）得る。
【００９５】
図２２の概略図は、本願の１つの実施形態に係るコリメータ８２０に対する構成を図示する。コリメータ８２０はブレード区分８２２を有し、これらのブレード区分８２２は、アパーチャ８２４が形状において非長方形となり、中心軸周りに非対称となることが可能となるよう、一定範囲の角度の範囲内で独立的に調節および移動が可能である。図２２に図示する実施形態では、放出されたビームの断面形状が長方形以外となることが可能であり、それにより係る断面形状は、放射源８０４に対する検出器８０２の投影されたプロファイルに一致またはより良好に一致することが可能である。調節可能なコリメータを使用して非長方形のアパーチャを取得するための他の方法は、例えばＢｅｓｓｏｎに付与された米国特許第７，３４０，０３２号に説明されている。
【００９６】
図２３、図２４、および図２５は、選択された積極的ビーム制限の実施形態がどのようにして、Ｘ線ビームが検出器８０２表面に対して傾斜角度で放射される状態の、説明される異なる場合のうちのいくつかに適用されるかを図示する。図２３では、放射されたビーム８３２は検出器８０２に対して傾斜角度であり、ビーム８３２の形状は検出器８０２の表面の形状に制約される。傾斜角度が使用される場合、アパーチャ８２４の形状を非長方形ビームに対して調節するいくつかの能力が、図２３に対して図示および説明するように、一般に使用される。
【００９７】
図２４では、放射されたビーム８３２の形状は、検出器８０２の表面内に存在する関心領域に制約される。図２３を参照して説明したアパーチャまたは図２４を参照して説明したアパーチャのいれかが、このようにしてＲＯＩを撮影する場合、使用され得る。１つの実施形態では、規定されたマージン（例えば検査種類、ＳＩＤ、撮影エリア環境状態、スペクトル、その他に基づいてサイズの調節が可能である）が、放射されたビーム８３２と検出器８０２により提供される検出エリアの縁部との間で強制される。
【００９８】
図２５では、ビーム８３２が検出器８０２の撮影エリアを越えるが、ビーム８３２が、検出器８０２のピクセルアレイ全体を使用して撮影するビーム形状を提供する、代替的な場合が図示される。
【００９９】
放射線が図１８で示されたように検出器８０２に斜角で誘導される場合、放射される放射ビーム８３２のエネルギープロファイルは、図１７におけるようにビームが直角に入射する場合に提供されるエネルギープロファイルとは異なり得る。これは、ビーム強度が距離の二乗に反比例して減少するためである。図１８に関して、このことは、撮影対象の被術者が存在しない場合、またはビーム自体に関して、検出器８０２の表面の上部に沿って受け取られるエネルギー量が、検出器８０２の表面に沿ってより下方で受け取られるエネルギー量よりも小さいことを意味する。この理由のために、ある特定の代表的な実施形態では、検出器８０２の非垂直角度の配置に対して調節するために、追加的な較正が具体化され得る。例えば、検出器８０２において受け取られる未加工画像データを処理するために使用されるゲインテーブルが角度入射に対して調節され得る。
【０１００】
後退可能Ｃ字アームおよび着脱可能検出器
図２６および図２７にも図示するようにポータブル型Ｘ線透視撮影装置８００は、この特定の実施形態ではＣ字形状の支持アーム８５４として図示される、輸送用フレーム８５２上に取り付けられた支持アーム８５４を有する。支持アーム８５４は一定範囲の角度で回転する。支持アーム８５４は、放射線源８０４に連結された固定端部８５６と、着脱可能な様式で撮影検出器８０２を設置する支持台８６２を有する後退可能端部８６０と、を有する。検出器８０２は支持台８６２から着脱可能であり、支持台８６２は図２７に図示するように支持アーム８５４の後退可能端部８６０に格納される。次に検出器８０２は、例えば患者の下方にまたは患者の側方に配置された状態で、フリースタンド式操作に対して使用可能となり、放射線源８０４と組み合わせて画像を取得するために使用され得る。支持アーム８５４を短縮化すること、および検出器８０２に対してフリースタンド型構成を可能にすること、により、図２７の構成は、放射線源８０４を位置決めするために、より自由な動きを可能にする。このことは、例えば、従来型Ｘ線透視撮影機材が現在適合しない状況で、または従事者が視覚的にアクセスする状況で、または患者に関する動きが制約される状況で、Ｘ線透視撮影を可能にすることを支援し得る。
【０１０１】
図２８に図示するように、撮影装置８００は、撮影のためにベッド８５８から移動して別のプラットホーム上に横臥することを患者に要求するよりもむしろ、図２６および図２７に図示するように患者がベッド８５８で横臥した状態で画像の取得を可能にする。１つまたは複数のディスプレイ８６４が、輸送用フレーム８５２内に収容されたプロセッサ８７０に連結される。プロセッサ８７０は、以下でより詳細に説明する様に撮影シーケンスを制御し、検出器８０２から得られた画像データを取得、処理、および表示する。
【０１０２】
本願の実施形態によれば、支持アーム８５４は、輸送用フレーム８５２または静止フレームに対していくつかの方向に移動可能なＣ字アームである。支持アーム８５４は前進方向および逆方向に、垂直方向および横方向に、または側方に、移動可能である。
【０１０３】
後退可能端部の構成
図２９は、後退可能端部８６０が伸長位置にある支持アーム８５４を図示する。ある特定の代表的な実施形態では、Ｃ字アーム撮影装置の後退可能端部は、検出器（例えば埋込／内蔵式、または着脱可能）とともに使用するための第１位置または伸長位置（例えば撮影位置）と、第２位置または後退位置（例えば移動、格納、またはその他用）と、の間で往復移動することが可能である。図２９および図３０における実施形態では、後退可能端部８６０は、伸縮様式で外向きに伸長または後退する、いくつかのスリーブ状区域８６６を有する。図３０は端部８６０が格納された状態の装置８００を図示する。この構成では、撮影は図示のようにフリースタンド型モードで実行される。
【０１０４】
当業者には周知であるように、支持アーム８５４の後退可能動作を提供するために使用され得る、いくつかの機械的および／または電気機械的システムおよび／または方法が存在する。図２９および図３０では、アーム部を退縮させるための、区画化された伸縮式のアプローチが図示される。本願の代替的な実施形態によれば、後退可能端部８６０は、支持アーム８５４の中空内部へと摺動する湾曲した単一部品として提供される。いくつかの構成のモータまたは他のアクチュエータのいずれもが、伸長および後退のために必要とされる動きを提供するために使用され得る。
【０１０５】
タイミングおよび同期
本願に係るある特定の代表的な実施形態では、取り付けられた状態にある場合の着脱可能な検出器と撮影装置（例えば撮影装置のコントローラ）との間の第１通信と、着脱可能な検出器が撮影のために使用されるが支持台８６２から取り外された状態にある、第２通信（例えばワイヤレス）と、が提供され得る。１つの実施形態では、検出器８０２は、検出器８０２が支持台８６２に着座したとき、電源ポートおよび通信ポートが撮影装置８００のハードウェアにより提供されるよう、内蔵型接続部を含み得る。これは、プロセッサ８７０との信号通信のために、ポータブル型撮影装置８００におけるプロセッサ８７０への接続を含み得る。検出器８０２が支持アーム８５４から取り外されたとき、検出器８０２は、プロセッサ８７０と有線またはワイヤレス信号通信および対話を行う能力を有する。本願の代替的な実施形態によれば、取り外された検出器は撮影能力を有さず、有線伝送のみが提供され、ケーブル（図示せず）が検出器８０２を電源とプロセッサ８７０と接続する。
【０１０６】
図２９の伸長されたＣ字アーム構成では、検出器８０２は、各露出に対して画像を取得するために検出器８０２を準備、構成、およびリセットする信号を含む同期信号をプロセッサ８７０から受け取る。図３０のフリースタンド型構成では放射線源８０４は、放射線源８０４と検出器８０２との相対的位置がもはや空間的に固定されることがないよう、物理的に検出器８０２から分離される。検出器８０２は、有線式ケーブル接続（図３０には図示せず）またはワイヤレスのいずれかでプロセッサ８７０と対話する。同一種類の同期タイミングが、支持アーム８５４のＣ字アーム上の支持台８６２上に取り付けられた場合、およびのフリースタンド型で格納可能端部８６０から取り外された場合、の両方で提供される。
【０１０７】
本願の１つの実施形態によれば、同期タイミングは以下のシーケンスに従う。
（ｉ）プロセッサ８７０と検出器８０２との間の対話により、検出器８０２が画像データ取得の準備が整った状態にあるかまたは現在整いつつあること、およびプロセッサ８７０が放射線源８０４に通電する準備が整ったこと、を示す。この対話は通常、検出器８０２とプロセッサ８７０との間で両方向の信号の伝送を必要とする。
（ｉｉ）プロセッサ８７０からの信号、またはプロセッサ８７０を通って誘導された信号が、露出の開始および終了を示す。
（ｉｉｉ）検出器８０２からの画像データがプロセッサ８７０により取得される。画像データは、データの取得および初期処理時に自動的に、またはプロセッサ８７０からの促進信号に応答して提供される。
プロセス（ｉ）〜（ｉｉｉ）のサイクルが、必要な回数だけ反復され得る。Ｘ線透視撮影システムに対して、例えばこのサイクルは、画像データ結果が高速で更新され、表示される（または格納もしくは遠隔に伝送される）状態で、１秒あたり何回か実行され得る。
【０１０８】
オペレータ制御（例えばディスプレイ８６４上で利用可能な制御、または支持アーム８５４上のもしくは装置８００の好適な部分上の制御８７４）は、格納可能端部８６０が必要に応じて、Ｃ字アーム撮影のために外向きに伸長（例えば完全にまたは部分的に）され得るよう、またはフリースタンド型撮影のために後退されるよう、格納可能端部８６０の操作を可能にする。図２８を参照すると、オペレータ制御は、制御コンソール８７２上で、または支持アーム８５４（例えば後退可能部分また常時利用可能である部分）上で、利用可能である。本願の代替的な実施形態によれば、オペレータが検出器８０２を支持台８６２から取り外すことが検出され得、それに応答して、格納可能端部８６０は自動的に支持アーム８５４へと後退し得る。１つまたは複数の視覚的表示器８３８が、撮影装置８００がフリースタンドモードにあることをより明らかに示すために提供され得る。
【０１０９】
Ｘ線源および検出器に対する温度監視は、撮影装置８００が反復的に画像を取得する場合（例えばＸ線透視撮影など）に、特に有用である。図３１は、Ｘ線チューブまたは他の放射線源の近位における温度を示す信号を提供する放射線源温度センサ要素８８２と、検出器８０２の温度を示す信号を提供する検出器温度センサ要素８８４と、を有する撮影装置８００を図示する。１つの実施形態では、放射線源および／または検出器に対して既知の空間的位置における現時点温度は、それぞれ放射線源および／または検出器の実際の現時点温度に対応し得る。温度センサ８８２および８８４の両方が温度状態を報告するためにプロセッサ８７０と信号通信する。
【０１１０】
本願の１つの実施形態によれば、プロセッサ８７０は、放射線源温度または検出器温度のいずれかが所与の閾値を越えた場合、一時的に撮影動作を停止し得る。
【０１１１】
本願に係るある特定の代表的なシステムおよび／または方法の実施形態は、複数、相互交換可能なラジオグラフィ源を使用する撮影装置を提供し得る。図３２は、複数の放射線源が使用される撮影装置８００の代替的な実施形態を図示する。図３２に図示するように、検出器８０２はフリースタンドモードにある。２つの放射線源８０４ａおよび８０４ｂが図示されるが、３つ以上の放射源が用いられてもよい。２つ以上の放射線源８０４ａ、８０４ｂ、その他は、例えば焦点距離などのビーム特性に対して密にマッチされる。本願の代替的な実施形態によれば、Ｘ線生成システムの構成要素は放射線源８０４ａと８０４ｂとの間で共有される。別個の較正が、使用される各放射線源に対して提供され得る（例えば相互交換可能な放射線源）。
【０１１２】
アクチュエータ８８０は、熱検知に応答して放射線源８０４ａと８０４ｂとの間で切り替えるために、通電可能である。小塔８８６の構成では、アクチュエータ８８０は所望の放射線源８０４ａまたは８０４ｂを定位置に回転させる。なおここでは回転軸は放射線ビームの方向に延長する。本願の代替的な実施形態によれば、切り替え用アクチュエータ８８０は、反射要素またはＸ線ビームの方向を変化させる他種類のガイドに動作可能に連結されたモータまたはソレノイドである。反射要素は、プロセッサ８７０の制御下で放射線源８０４ａまたは８０４ｂうちのいずれかの経路上に存在するように切り替え可能である。
【０１１３】
本願の代替的な実施形態によれば、放射線源の手動切り替えも、適切な放射線源８０４ａまたは８０４ｂを定位置に枢動させるために提供される。インターロックする回転枢動が、自動または手動による切り替えのために提供され得る。
【０１１４】
図３３および図３４は、切り替え可能ヘッド８９０が提供される本願の代替的な実施形態を図示する。切り替え可能ヘッド８９０は、放射線源８０４ａまたは８０４ｂのいずれかを必要に応じて定位置に枢動させるよう、回転する。放射線源８０４ａと８０４ｂとの間の切り替えのための回転軸は放射線ビームの方向に対して略垂直である。図３３は、伸長可能アーム８８８およびフリースタンド型検出器８０２を有するシステムを図示する。図３４は、支持アーム８５４が後退可能Ｃ字アームである切り替え可能ヘッド８９０を有するシステムを図示する。
【０１１５】
本願の他の代替的な実施形態によれば、放射線源８０４ａおよび８０４ｂは着脱可能であり、取り外しおよび取り付けが可能となる。
【０１１６】
画像取得管理システム
本願に係るある特定の代表的な実施形態は、１つまたは複数のＸ線透視検査を計画しかかる検査が完了し得る可能性を向上させる能力を含むＸ線透視撮影システム用の画像取得管理を提供し得る。本願に係るある特定の代表的な実施形態は、少なくとも、熱容量（例えば温度）により制限される、放射線源の能力、帯域幅により制限されたワイヤレス（例えば着脱可能）検出器との通信、ストレージにより制限されるワイヤレス（例えば着脱可能）検出器の能力、および、電力（例えば電池）により制限される、ワイヤレス（例えば着脱可能）検出器の能力、および／または、蓄積エネルギー（例えば電池）により制限される、ポータブル型Ｘ線透視撮影システムの能力、を含むＸ線透視撮影システム用の画像取得管理を提供し得る。したがって１つの代表的な実施形態では、Ｘ線透視撮影システム用の画像取得管理コントローラは、（ｉ）実行されるべきＸ線透視撮影手順、（ｉｉ）検出器との通信の期待される帯域幅または実際の帯域幅、（ｉｉｉ）検出器のストレージ能力（例えば画像（単数または複数）がＸ線透視撮影システムに伝送されことが確認される前の）、（ｉｖ）ワイヤレス検出器の残余蓄積エネルギー、（ｖ）放射線源の残余熱容量、および／または、（ｖｉ）前記Ｘ線透視撮影システムの残余蓄積エネルギー、を含む入力を考慮またはそれらに対処し得る。図３５は、本開示に係る代表的な画像取得管理コントローラシステムおよび／または方法の実施形態により、全体的にまたは部分的に実現される代表的な操作を示す図である。
【０１１７】
かかる代表的な入力によれば、代表的な画像取得管理コントローラの実施形態は、１つまたは複数のＸ線透視撮影手順に対して、温度に対処、それを制御、もしくは低減するために、および／または作動寿命を制御または長期化するために、放射線源の計画された動作または現行動作（例えば実際的に並行な）を変更し（例えば、減少された露出率、減少された露出面積、減少された露出力）得る。さらに、かかる入力によれば、ある特定の代表的な画像取得管理コントローラの実施形態は、１つまたは複数のＸ線透視撮影手順に対して作動寿命を長期化するために、検出の電池出力が低い場合に、フレームレートおよび／または解像度の低下（ビニング）を行うように、検出器の計画された動作または現行動作（例えば実際的に並行な）を変更し得る。加えてかかる入力によって、ある特定の代表的な画像取得管理コントローラの実施形態は、１つまたは複数のＸ線透視撮影手順を実施するために帯域が低いときにフレームレートの低下および／または解像度の低下（ビニング）を行うように、検出器の計画された動作または現行動作（例えば実際的に並行な）を変更し得る。
【０１１８】
１つの実施形態では、Ｘ線透視撮影システム用の画像取得管理コントローラが、プロセッサ８７０において実装され得る。１つの実施形態では、Ｘ線透視撮影システム用の画像取得管理コントローラは、それぞれ現時点の放射線源温度および動作モードに基づいて放射線源（例えば放射源８０４ａ）または検出器８０２が交換される必要が生じるまで現時点時間をオペレータに表示することにより、および現時点での電池消費率および動作モードをそれぞれ表示することにより、未知の長さを有するインターベンショナルなＸ線透視撮影手順を監視し得る。１つの実施形態では、放射線源（例えば検出器）を交換するための、または露出率などの放射線源動作を変更する（例えばより低いフレームレートまたはデータ伝送率など）ための警告が計画に対して提供され得る。例えば放射線源の露出率は、介入動作を終了させるために放射線源寿命が長期化されるよう、減少化または低速化され得る。動作活動時、放射線源および／または検出器の表示される状態はそれにしたがって更新され得る。１つの実施形態では、表示は少なくとも、放射線源の過熱／交換までの時間を、および／または検出器帯域幅がオーバーフローするまで、もしくは電池交換まで、の時間を、含み得る。１つの実施形態では検出器は、データの伝送された部分が撮影システムにより受け取られ承認された旨の確認が受け取られるまで、検査実行中に受け取られた全データを格納する。かかるデータ格納動作も監視され得る。
【０１１９】
１つの実施形態では、Ｘ線透視撮影システム用の画像取得管理コントローラは、複数の計画されたＸ線透視撮影手順に対する計画を提供し得る。例えばオペレータが、午後にまたは設定された時間的期間において実行されるべき対応する画像収集要件を有する５つの検査を有し得る。したがって画像取得管理コントローラは、放射線源または検出器の交換を行わずに５つの検査全部の完了が可能となるよう、計画された放射線源制御スケジュールおよび検出器動作制御または電力消費制御を提供し得る。かかる分析を複雑化するために、Ｘ線透視撮影システムにより担持される交換用検出器、相互交換可能な放射線源、交換可能な検出器電池の個数または状態などの追加的な要因が画像取得管理コントローラにより監視され得る。さらに選択されたＸ線透視撮影検査場所は、ポータブル型Ｘ線透視撮影システムの電池および／または検出器電池を交換する能力を提供し得る。
【０１２０】
１つの実施形態ではＸ線透視撮影システム用の画像取得管理コントローラは、利用可能なワイヤレス帯域幅に基づいて撮影システムの能力を制限または制御（例えば帯域幅が低い場合におけるフレームレートおよび／または解像度の低下（ビニング））するために、Ｘ線透視撮影手順（例えば既知または計画された手順長さ／データ取得量を有する）を監視し得る。代替的に画像取得管理コントローラは、検出器の電池出力が低い場合にワイヤレス検出器の電池出力に撮影能力を制限または制御（例えばより低いフレームレートおよび／または解像度に制限（ビニング））するために、Ｘ線透視撮影手順（例えば既知のまたは計画された長さ／データ取得量を有する）を監視し得る。さらに画像取得管理コントローラは、現時点の画像品質に基づいて放射線源および／または検出器の能力を制限または制御し、それにより画像品質が、データ伝送を改善することにより望ましい状態に改善される（例えば、単位秒あたりのフレーム（ｆｐｓ）を大きくする、ビニングを小さくする、またはその他）よう、Ｘ線透視撮影手順を監視し得る。
【０１２１】
図３５は、本開示に係る代表的な画像取得管理コントローラシステムおよび／または方法の実施形態により、全体的にまたは部分的に実現される代表的な操作を示す図である。図３５に図示する１つの実施形態では、画像取得管理コントローラ３５００は、適切なシステム資源（例えば手順のために許容可能なフレーム数および／またはフレームレート）が利用可能であることも対処、またはそれ保証する一方で、Ｘ線透視撮影手順を計画、変更、または実行するために十分である様々な代表的な動作を具体化し得る。
【０１２２】
本願に係るある特定の代表的なシステムおよび／または方法の実施形態は、複数、相互交換可能なラジオグラフィ源を使用できるＣ字アームラジオグラフィ撮影装置を提供し得る。１つの実施形態では、複数の放射線源８０４ａおよび８０４ｂ（例えば切り替え可能ヘッド８９０）は、より連続的なまたは略連続的なＸ線透視撮影を提供するために、現時点の（例えば、温度センサ要素８８２により検出される）温度に応答して、置き換え、または切り替えられ得る。１つの実施形態では、放射線源８０４ａが、撮影ために使用不能となる程度にまで過熱する前に（または過熱したとき）、装置（例えば図２３、図２９〜図３０、または図３４に図示する）の使用が可能である動作時間を増すために、放射線源８０４ａは放射線源８０４ｂにより置き換えられる。１つの実施形態では、交換により新しく使用されることになる放射線源（例えば放射線源８０４ｂ）は、交換により取り外される放射線源（例えば放射線源８０４ａ）に動作特性をより密に合致させるように、初期化手順または時間間隔が提供される。１つの実施形態では、オペレータ（例えばディスプレイＧＵＩ、その他を使用して）またはプロセッサ８７０は、温度監視および／または放射線源（例えば、放射線源８９０、放射線源８０４ａ、８０４ｂ）交換を制御し得る。
【０１２３】
少なくとも１つの実施形態によれば、代表的な方法は、電子メモリからアクセスされる画像データ上で実行する命令が格納されたコンピュータプログラムを使用し得る。画像処理分野の当業者に認識され得るように、本発明の１つの実施形態に係るコンピュータプログラムは、パーソナルコンピュータまたはワークステーションなどの好適な汎用コンピュータシステムにより利用され得る。しかし、例えばネットワーク接続されたプロセッサの構成を含む他の多数の種類のコンピュータシステムが、本発明のコンピュータプログラムを実行するために使用され得る。本発明の方法を実行するためのコンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体内に格納され得る。かかる媒体は、例えば、ハードドライブもしくは着脱可能デバイス、または磁気テープなどの磁気記憶媒体、光ディスク、光テープ、または機械可読性光符号化などの光記憶媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）もしくはリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）などのソリッドステート電子ストレージデバイス、または、コンピュータプログラムを格納するために用いられる、任意の他の物理デバイスまたは媒体、を含み得る。本願の１つの方法を実行するためにコンピュータプログラムは、インターネットもしくは他のネットワークまたは通信媒体により画像プロセッサに接続されたコンピュータ可読ストレージ媒体上にも格納され得る。当業者はさらに、かかるコンピュータプログラム製品の同等物がハードウェアで構築され得ることを容易に認識するであろう。
【０１２４】
本開示の文脈において「コンピュータアクセス可能メモリ」と同等である「メモリ」という用語が、格納するために、または画像データに作用するために、使用され、且つ、例えばデータベースを含むコンピュータシステムにアクセス可能である、任意の種類の一時的またはより永続的なデータストレージ作業空間を指し得ること、に注意すべきである。メモリは、例えば長期的ストレージ媒体（磁気ストレージまたは光ストレージなどを含む）を使用する不揮発性であり得る。代替的にメモリは、マイクロプロセッサまたは他の制御ロジックプロセッサデバイスにより一時バッファまたは作業空間として使用されるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの電子回路を使用する、より揮発性を有するものであり得る。例えば表示データは一般的に、ディスプレイ装置に直接的に関連付けられ且つ表示されるデータを提供するために必要に応じて周期的にリフレッシュされる、一時的ストレージバッファに格納される。この一時的ストレージバッファも、本開示で使用される用語としてのメモリとみなされ得る。メモリは、計算および他の処理の中間結果および最終結果を実行および格納するためのデータ作業空間としても使用される。コンピュータ・アクセス可能なメモリは、揮発性、不揮発性、または揮発型および不揮発型のハイブリッド結合とすることができる。
【０１２５】
本願のコンピュータプログラム製品が、周知の様々な画像操作アルゴリズムおよび処理を使用し得ることが理解されるであろう。本明細書における代表的なコンピュータプログラム製品の実施形態が、実装のために有用である、本明細書では特に図示または説明されないアルゴリズムまたは処理を使用し得ることが、さらに理解されるであろう。かかるアルゴリズムおよび処理は、画像処理分野の通常の技術の範囲内である従来型のユーティリティを含み得る。画像を生成または別様に処理するための、または本発明のコンピュータプログラム製品と協働するための、かかるアルゴリズムならびにシステム、およびハードウェアおよび／またはソフトウェアの追加的な態様は、本明細書では特に図示または説明されず、かかるアルゴリズム、システム、ハードウェア、コンポーネントまたは要素から選択され得る。
【０１２６】
Ｗｉｌｌｉａｍ  Ｊ．  Ｓｅｈｎｅｒｔら名義の２０１２年１０月２日に出願された「ＲＡＰＩＤ  ＦＲＡＭＥ−ＲＡＴＥ  ＷＩＲＥＬＥＳＳ  ＩＭＡＧＩＮＧ  ＳＹＳＴＥＭ」を発明の名称とする、本発明の譲受人に譲渡された同時係属中の米国仮特許出願整理番号第６１／７０８，８４６号の優先権を主張する。なお米国仮特許出願整理番号第６１／７０８，８４６号の開示は参照することにより援用される。
【０１２７】
加えて、１つの実施形態の特定的な特徴について、ただ１つの実現形態または実施形態を参照して開示してきたが、かかる特徴は、任意の所与のまたは特定的な機能に対して好適または有利となり得るよう、他の実現形態および／または他の代表的な実施形態の１つまたは複数の他の特徴と組み合わされ得る。「含む」、「有する」という用語、またはこれらの変形体は、詳細な説明および請求項において用いられる限りにおいて、かかる用語は「包含する」という用語と同様の様式で包含的であることを意図する。「少なくとも１つの」という用語は、列挙された項目のうちの１つまたは複数が選択され得ることを意味するために使用される。さらに、本明細書の説明および請求項では、「代表的」という用語は、説明が理想的であることを示唆するよりもむしろ、説明が例示として使用されたものであることを示す。
【０１２８】
本発明について現時点での好適な実施形態を特に参照して詳細に説明してきたが、変形例および改変例が本発明の精神および範囲から逸脱することなく可能であることが理解されるであろう。例えば、使用される肋骨造影剤抑制（ｒｉｂ  ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｓｕｐｒｅｓｓｉｏｎ）技法は、文献で説明されるいくつかの種類の肋骨造影剤抑制アルゴリズムのうちのいずれかから選択され得る。開示された実施形態はしたがって、あらゆる意味で例示的であり、非限定的とみなされる。本発明の範囲は添付の請求項により示され、本発明の均等物の意味および範囲に含まれる全部の変更例は、本発明に含まれることを意図する。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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