(57)【要約】【課題】IPを用いて撮影されたX線画像を撮影現場にて確認することができる移動型X線装置を提供する。【解決手段】被検体AにX線を照射するX線発生部3と、X線発生部3を支持機構4を介して支持する本体2と、本体2を走行させる移動台車1とを具備して、X線発生部3から照射されて被検体Aを透過したX線を潜像としてイメージングプレート(IP5)に蓄積することで撮影を行なう移動型X線装置である。このX線装置に、イメージングプレート(IP5)に蓄積された潜像を画像データとして読み出す画像読取手段22と、この画像データを出力する画像出力手段（表示器24）とを設ける。【選択図】図１
2007151603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にX線を照射するX線発生部と、
X線発生部を支持機構を介して支持する本体と、
前記本体を走行させる移動台車とを具備して、前記X線発生部から照射されて被検体を透過したX線を潜像としてイメージングプレートに蓄積することで撮影を行なう移動型X線装置であって、
前記イメージングプレートに蓄積された潜像を画像データとして読み出す画像読取手段と、この画像データを出力する画像出力手段とを備えることを特徴とする移動型X線装置。
【請求項２】
被検体にX線を照射するX線発生部と、
X線発生部を支持機構を介して支持する本体と、
前記本体を走行させる移動台車と、
前記X線発生部から照射されて被検体を透過したX線を潜像として蓄積するイメージングプレートと、
前記イメージングプレートに蓄積された潜像を画像データとして読み出す画像読取手段と、
この画像データを出力する画像出力手段とを備えることを特徴とする移動型X線装置。
【請求項３】
さらに、前記画像読取手段により画像データの読み取りが終了したイメージングプレートに残留するX線エネルギーを消去する消去手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の移動型X線装置。
【請求項４】
前記画像読取手段は、本体に設置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の移動型X線装置。
【請求項５】
さらに、前記X線発生部に高電圧を供給する高電圧発生器を備え、
この高電圧発生器は、前記X線発生部に一体化されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の移動型X線装置。
【請求項６】
さらに、前記画像データに所定の画像処理を施す画像処理手段を備え、
前記画像出力手段は、画像処理された撮影画像を表示することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の移動型X線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージングプレート(IP)を用いて撮影を行う移動型X線装置に関するものである。特に、撮影画像の表示・確認が撮影現場で行える移動型X線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用X線画像撮影装置として、移動型装置が知られている。この移動型X線装置は、移動台車と、移動台車に搭載された本体と、X線を被検体に照射するX線発生部と、X線発生部を本体から可動自在に支持する支持機構とを有している。X線画像の撮影には、被検体を透過したX線を検出するX線検出部を用いる。
【０００３】
一方、このようなX線検出部で検出した透過X線を撮影画像として画像化する技術には、フィルム／スクリーンを用いたF/S法や、平面検出器（FPD：Flat  Panel  Detector）を用いたFPD-DR（FPD-Digital  Radiography）法が考えられる。
【０００４】
まずF/S法は、被検体を透過したX線を、放射線感度を有する蛍光体（スクリーン）に当て、その蛍光体がX線を吸収して発光した可視光をフィルムに感光させることでX線画像を得る技術である。このX線画像は、フィルムを現像することで得られる。
【０００５】
次に、FPD-DR法は、被検体を透過したX線の二次元強度分布をFPDでデジタル画像信号として変換出力する技術である（例えば特許文献１）。例えば、X線の二次元強度分布をマトリックス状に配置された画素毎の蓄積コンデンサやフォトダイオードで電荷として蓄積し、この電荷を薄膜トランジスタスイッチを介して電気信号として読み出し、さらにその信号をA/D変換してデジタル画像信号として出力する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２０４８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記の撮影画像の画像化技術を移動型X線装置に利用しようとした場合、次のような問題があった。
【０００８】
F/S法の場合、通常、フィルムとスクリーンは、カセッテと呼ばれるケースに入れて使用されるが、撮影回数と同じ数のカセッテを移動型X線装置に搭載する必要がある。例えば、複数の病室で撮影を行う場合、1回の回診で十〜数十回のX線撮影を行うこともあり、その際に持ち運ぶカセッテの枚数も相当多数になる。また、F/S法の場合、フィルムを現像しないと撮影画像が得られないため、この画像を撮影現場で確認することができない。そのため、フィルムの現像後に撮影の失敗に気づいても、撮り直しを行うには、再度撮影対象となる患者のいる病室までX線装置を移動させて撮影を行わなければならない。
【０００９】
一方、FPD-DR法の場合、FPD自体が非常に高価である。現状では、FPD自体だけで数百万円程度しており、FPDをX線検出部に用いる移動型X線装置は極めて高価になる。また、FPDは衝撃に対して損傷しやすく、高価であることを考えれば、撮影者はその取り扱いに非常に神経を使う。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、IPを用いて撮影されたX線画像を撮影現場にて確認することができる移動型X線装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、X線検出部として、被検体を透過したX線を潜像として蓄積するイメージングプレートを用いると共に、このイメージングプレートから画像データを読み出す画像読取手段を移動型X線装置へ組み込むことで上記の目的を達成する。
【００１２】
本発明の移動型X線装置の第一の構成は、被検体にX線を照射するX線発生部と、X線発生部を支持機構を介して支持する本体と、前記本体を走行させる移動台車とを具備して、前記X線発生部から照射されて被検体を透過したX線を潜像としてイメージングプレートに蓄積することで撮影を行なう移動型X線装置である。そして、本発明は、このX線装置に、前記イメージングプレートに蓄積された潜像を画像データとして読み出す画像読取手段と、この画像データを出力する画像出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の移動型X線装置の第二の構成は、被検体にX線を照射するX線発生部と、X線発生部を支持機構を介して支持する本体と、前記本体を走行させる移動台車と、前記X線発生部から照射されて被検体を透過したX線を潜像として蓄積するイメージングプレートと、前記イメージングプレートに蓄積された潜像を画像データとして読み出す画像読取手段と、この画像データを出力する画像出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
IPの潜像を画像データに変換出力する画像読取手段を設けることで、移動型X線装置自体で画像データを生成することができる。そして、画像出力手段により画像データを出力表示させることができる。そのため、得られた画像データの記憶や表示を移動型X線装置自体に行なわせることが容易にでき、撮影画像をその場で確認することもできる。
【００１５】
また、画像読取手段による撮影画像の読み出しが終了したIPは、潜像を消去することで繰り返し利用できるため、フィルムのように、撮影時に撮影回数と同一数のIPを携行する必要がない。
【００１６】
IPは、輝尽性蛍光体を用いて二次元のX線エネルギーパターンを一旦潜像として蓄積する。画像読取手段は、この潜像を画像データとして変換出力する。例えば、この潜像の蓄積されたIPの輝尽性蛍光体に画像読取手段でレーザを走査すると、X線照射量に応じてIPから輝尽発光がされる。この発光された光を検出することで画像データを得ることができる。
【００１７】
従来、IPからの画像の読み出しには、画像読取装置を用いている。通常、この画像読取装置は撮影現場とは離れた特定の部屋に設置されている。そのため、IPから撮影画像を読み出すには、IPを画像読取装置の設置された部屋まで持って行く必要があり、撮影現場で直ちに撮影画像を確認することはできない。これに対し、本発明のX線装置は、画像読取手段および画像出力手段を具備しているため、撮影を行ったその場で直ちに撮影画像を読み出して確認することができる。
【００１８】
この画像読取手段には、画像読み取り後のIPに残留するX線エネルギーを消去するための消去手段を設けることが好ましい。画像読み取り後のIPには、照射されたX線エネルギーの一部が残留している。この残留エネルギーは、IPを再利用した際に撮影画像に影響を与えるため、消去しておくことが望ましい。消去手段は、例えば画像の読み取りが終了したIPに十分な光量の消去光を照射する消去光照射部を有するものが挙げられる。消去光照射部は、蛍光灯などの消去光によりIPを全面露光できるものとすればよい。それに伴い、IPの全面にわたって残留X線エネルギーを消去することができる。
【００１９】
また、この画像読取手段は、移動型X線装置の本体に設けることが好ましい。従来の移動型X線装置に対して画像読取手段の構成を付加するため、X線装置の構成要素中で最も大きな本体であれば、画像読取手段の設置空間を形成しやすい。
【００２０】
特に、X線管と高電圧発生器を一体化してX線発生部を構成し、本体には高電圧発生器を持たない構成として、その本体に画像読取手段を設けることが好ましい。通常、移動型X線装置は、X線を発生するX線管と、このX線管に高電圧を印加する高電圧発生器とを有する。このような移動型X線装置は、病室に移動させて撮影を行うため、病室に設置されたベッド間に位置できる程度のサイズにする必要がある。例えば、ベッド間隔が60cmであれば、移動型X線装置の最大幅は、この間隔に配置できるサイズでなければならない。その場合、画像読取手段を組み込んでも従来と同等サイズの移動型X線装置とするには、このX線装置の最も大きな構成要素である本体に画像読取手段の配置空間を形成できれば好ましい。従来の移動型X線装置では、高電圧発生器を本体に装備した構成が一般的であるが、この高電圧発生器をX線管と一体化してX線発生部とすれば、本体のうち高電圧発生器が配置されていた箇所を画像処理手段の設置空間として利用することができる。
【００２１】
また、従来の移動型X線装置の本体には、フィルムの収納箇所が設けられている場合があるが、本発明の移動型X線装置であれば、このフィルムの収納箇所をIPの収納箇所として利用することができる。その際、本発明の装置では、撮影時に携行するIPの数が少なくてよいため、IPの収納箇所を従来のフィルム収納箇所より小さくし、それに伴って生じる空き空間を画像読取手段の配置空間の一部として利用しても良い。
【００２２】
さらに、本発明の移動型X線装置において、前記画像データに所定の画像処理を施す画像処理手段を設け、画像処理された撮影画像を画像出力手段で表示するようにすることが好ましい。画像処理手段を備えることで、得られた画像データに直ちに適切な画像処理を行なうことができる。また、画像表示手段で画像処理後の画像をその場で表示することができ、撮影画像の確認を容易に行なうことができる。
【００２３】
画像処理手段は、画像読取手段から読み取り・出力された画像データに対して所定の画像処理を施す。この画像処理には、画像データに対して所定の演算を施すあらゆる処理が含まれ、代表的には診断画質の向上を目的として行う画像処理や、診断を効率化するための画像処理が含まれる。具体例としては、次の画像処理が挙げられる。
【００２４】
(1)X線撮影時にX線量が変化しても一定の範囲に画像をデジタル化し、最適な画像濃度とコントラストを得るEDR（Exposure  Date  Recognizer）処理。
(2)各種の撮影部位や撮影方法ごとに最適な表示画像を得るための画像強調処理。この画像強調処理には、ダイナミックレンジ圧縮処理や、周波数強調処理、マルチ周波数処理、階調処理などが含まれる。
(3)診断画質を落とすことなく効率よく画像を保存したり伝送する画像データ圧縮処理。この圧縮処理には、可逆圧縮と非可逆圧縮の双方の圧縮処理が含まれる。
(4)異なるX線エネルギーで撮影された2つの画像からエネルギー分離を行うことにより骨部又は軟部を消去した画像を得るエネルギーサブトラクション処理。
(5)画像中の異常陰影と思われる部分をコンピュータで自動判別して表示するコンピュータ支援画像診断。
【００２５】
一方、画像出力手段は、画像読取手段から出力された画像データまたは画像処理手段で処理された画像を表示できるものであればよい。例えば、この画像出力手段として、CRTを用いたモニタや、液晶ディスプレイなどが好適に利用できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の移動型X線装置は、次の効果を奏することができる。
【００２７】
(1)IPの画像読取手段および画像出力手段を移動型X線装置に設けることで、撮影現場で直ちに撮影画像を確認することができる。そのため、撮り直しを行う場合でも、撮影現場から移動することなく、その場で行うことができる。
【００２８】
(2)IPに残存された潜像を消去する消去手段を画像読取手段に設けることで、画像の読み取りが終了したIPに残存する潜像を消去することができ、IPを繰り返し使用することができる。それに伴い、撮影時に撮影回数と同数のIPを携行する必要がなく、携行するIPの数を減少することができる。例えば、撮影部位に応じたサイズの異なる少数のIPを携行し、これらを繰り返し利用することで多数回の撮影に対応することができる。さらには、多数のIPを使用して撮影を行う場合、IPの取り違えの可能性も高くなるが、少数のIPしか用いなければIPの取り違いの確率を低くすることができる。
【００２９】
(3)従来から特定の部屋に設置されていたIPの画像読取装置が故障などで動作不能になった場合でも、本発明の移動型X線装置に設けられた画像読取手段を用いてIPの潜像を画像化することができる。
【００３０】
(4)移動型X線装置は、バッテリの電力で全ての動作を行うため、電源供給が不可能な被災地などでも利用することができる。特に、移動型X線装置がIPの画像読取手段を有することで、撮影画像をその場で読影することができ、迅速な診断を行なうことができる。
【００３１】
(5)本発明の移動型X線装置は、撮影にFPDを用いずIPを用いているため、価格的にも安価にでき、FPDほど神経を使うことなくIPを取り扱うことができる。また、X線検出部がFPDであれば、電力供給や信号通信のためのケーブルで本体（X線発生部）側と接続されているが、IPは本体側とケーブルで接続する必要がないため、撮影時にX線検出部を高い自由度で取り回すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００３３】
＜装置構成＞
本発明の移動型X線装置は、図１に示すように、移動台車1と、本体2と、X線発生部3と、支持機構4とを有する。また、本体2には、操作パネル21、画像読取手段22、画像処理手段23、表示器24（画像出力手段）が設けられている。この装置で被検体Aの撮影を行うには、X線検出部となるIP5を用いる。そして、この装置の走行・X線照射・画像読取・画像処理などの全ての動作は図示しないバッテリからの電力により行われる。以下の説明では、必要に応じて図２に示す本発明装置の部分機能ブロック図を参照する。
【００３４】
移動台車1にはX線装置を移動自在にする車輪が設けられて、この車輪を走行用モータ20（図２）あるいは手動で駆動することでX線装置を走行させる。
【００３５】
本体2は台車1上に設置され、走行用モータ20やX線発生部3などのX線装置の種々の制御を行う制御手段200（図２）が内蔵されている。この制御手段200を介したX線装置の操作は、本体後方の上部に設けられた操作パネル21で操作することで行う。つまり、この操作パネル21からの入力により撮影時のX線条件の設定などを行う。
【００３６】
また、この本体2の後方部には、画像読取手段22が内蔵されている。この読取手段22は、IP5に蓄積された潜像を画像データとして変換出力するもので、レーザ走査手段や光電子増倍管、A/D変換器などを有している。画像の読み出しは、IP5の輝尽性蛍光体に捕獲電子として蓄積された潜像にレーザ走査手段でレーザビームを走査する。この走査により、蛍光体はX線照射量に応じて輝尽発光し、潜像が光量子に変換される。さらに光量子は光電子増倍管でアナログ電気信号に変換され、それをA/D変換器でデジタル信号に変換して画像データとして得ることができる。
【００３７】
さらに、画像読取手段22は、画像読み取り後のIP5を繰り返し利用可能にするための消去手段22A（図２）も具備している。消去手段22Aは消去光照射部を有する。例えば、画像読み取りが終了したIP5に消去光照射部から消去光を照射することで、画像読み取り後のIP5に残留するX線エネルギーを消去することができる。本例では、消去光をIP5の全面に照射できるように構成している。この消去光を用いた残留X線エネルギーの消去により、IP5を繰り返し利用することが可能になる。
【００３８】
画像処理手段23は、画像読取手段22から出力された画像データに対して所定の画像処理を施す。ここでは、例えば、EDR処理やダイナミックレンジ圧縮処理、周波数強調処理などを行う。
【００３９】
画像処理手段23で画像処理された画像データは、表示器24に表示される。ここでは液晶ディスプレイを表示器24として用いている。
【００４０】
その他、本体2には、画像データの記憶手段を設けたり、図示しないRIS（Radiology  Information  System）サーバとデータの入出力を行う入出力手段を設けてもよい。RISは、既存の病院情報システムをオンラインで連携して病院内でのレントゲン検査の予約、検査受付、検査データの読影、保管、医療事務、請求までを一貫して行うサポートシステムである。このRISサーバとX線装置の入出力手段をLANケーブルなどを介して接続すれば、例えば撮影予約に必要な患者情報や撮影手技情報をサーバから入手したり、撮影した画像データをRISを通じて転送したりすることができる。
【００４１】
X線発生部3には、X線を発生するX線管31と、X線の照射範囲を制限するX線絞り32とが含まれる。さらに本例では、図２に示すように、X線管31に高電圧を印加する高電圧発生器33も一体化してX線発生部3を構成している。そのため、本体2には高電圧発生器33が存在せず、スペースの余裕ができた本体2に画像読取手段22や画像処理手段23を配置することで、X線装置の大型化を抑制している。本例のX線装置の場合、画像読取手段や画像処理手段を具備しない従来のX線装置と同等のサイズとなっている。
【００４２】
支持機構4は、支柱41とアーム42とからなり、本体2に対してX線発生部3を可動自在に支持する。支柱41は垂直方向の軸を回転軸として本体2に対して回転自在に取り付けられ、アーム42は複数箇所で折り曲げ自在に構成され、支柱41に沿って昇降することができる。そのため支柱41の回転、アーム42の昇降およびアーム42の折り曲げにより、幅広い自由度を持ってアーム先端のX線発生部3を被検体Aに対して位置合わせすることができる。
【００４３】
一方、X線検出部となるIP5は、輝尽性蛍光体を支持体上に配置したもので、X線発生部3と対向する寝台B上に設置される。IP5に被検体Aを透過したX線が照射されると、入射したX線量子が上記蛍光体に吸収され、多数の電子に変換される。その一部は、蛍光体中に捕獲電子として保存されて潜像として蓄積される。
【００４４】
＜動作手順＞
以上のX線装置を用いて撮影を行う際、まずX線装置を被検体Aのいる病室へ移動する。次に、X線発生部3を被検体Aの関心部位に位置合わせし、さらにIP5もX線発生部3に対向した位置に配置させる。このとき、X線発生部3とIP5との間に被検体Aが位置されることになる。続いて操作パネル21でX線条件を設定して撮影が行われる。
【００４５】
撮影を終えたIP5は、寝台B上から画像読取手段22に移行され、そこで画像データの読み出しが行われる。読み出された画像データは、画像処理手段23で所定の画像処理が施され、その処理後の画像データが表示器24に表示される。そのため、撮影者は撮影現場で直ちに撮影画像を確認することができ、万一、失敗撮影であることが判明すれば、直ちに撮り直しを行うことができる。撮影画像が適正であることが確認できた場合は、例えば、その画像データをPACS（Picture  Archiving  and  Communication  System：医療画像管理システム）等の画像サーバに転送する。
【００４６】
一方、画像データの読み出しが完了したIP5は、消去手段により蛍光体に残留するX線エネルギーを消去し、次の撮影に利用する。
【００４７】
以上説明したように、本例のX線装置によれば、撮影現場で直ちに撮影画像を確認することができ、かつIPの潜像を読み出し・消去することで再利用できるため、多数のIPを携行する必要がない。また、本発明の装置は、撮影にFPDを用いずIPを用いているため、価格的にも安価にでき、FPDほど神経を使うことなくIPを取り扱うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の移動型X線装置は、回診時のX線画像の撮影に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の移動型X線装置の概略構成図である。
【図２】本発明の移動型X線装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
1  移動台車
2  本体  20  走行用モータ  21  操作パネル  22  画像読取手段
22A  消去手段  23  画像処理手段  24  表示器  200  制御手段
3  X線発生部  31  X線管  32  X線絞り  33  高電圧発生器
4  支持機構  41  支柱  42  アーム
5  IP  
A  被検体  B  寝台
【図１】
2007151603.tif 000003
【図２】
2007151603.tif 000004