(57)【要約】【課題】可搬型Ｘ線検出器がＸ線源、地球、又は撮像されている患者の何れかに関して不適正に配向されているときを操作者に通知することを可能にする。【解決手段】可搬型Ｘ線検出器１４を作製する方法が、重力センサを可搬型Ｘ線検出器１４に結合するステップと、プロセッサ２８を重力センサに結合するステップとを含んでいる。プロセッサ２８は、重力センサから入力を受け取り、受け取った入力に基づいて可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を決定して、可搬型Ｘ線検出器１４を再配置するための指標を発生するようにプログラムされている。また、可搬型検出器１４、及びこの可搬型検出器１４を含むイメージング・システム１０も提供される。【選択図】図１
2012000452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検出器素子を含む検出器パネルと、
当該可搬型Ｘ線検出器１４の内部に設置されている重力センサと、
プロセッサと
を備えた可搬型Ｘ線検出器１４であって、前記プロセッサ２８は、
前記重力センサから入力を受け取り、
該受け取った入力に基づいて当該可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を決定して、
該決定された物理的配向に基づいて当該可搬型Ｘ線検出器１４を再配置するための指標を発生する
ようにプログラムされている、可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項２】
前記重力センサは３軸重力センサを含んでおり、前記プロセッサ２８は、前記３軸重力センサを用いて当該可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を決定するようにさらにプログラムされている、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項３】
前記プロセッサ２８は、
ワークステーション３４から無線要求を受け取って、
地球に関する当該可搬型Ｘ線検出器１４の前記物理的配向を表わす配向情報を前記重力センサから前記ワークステーション３４へ無線送信する
ようにさらにプログラムされている、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項４】
前記プロセッサ２８は、配向情報を当該可搬型検出器１４からワークステーション３４へ送信するようにさらにプログラムされており、前記ワークステーション３４は、前記配向情報に基づいて表示画像を再配向する、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項５】
前記プロセッサ２８は、Ｘ線源１２に関する当該可搬型Ｘ線検出器１４の整列性を表わす指標を発生するようにさらにプログラムされている、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項６】
前記プロセッサ２８は、前記重力センサからの前記受け取った入力に基づいてＸ線源１２の動作を阻止するようにさらにプログラムされている、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項７】
前記プロセッサ２８は、Ｘ線源１２が当該可搬型Ｘ線検出器１４に対して垂直になるように、前記重力センサからの前記受け取った入力に基づいて前記Ｘ線源１２の角度を調節するようにさらにプログラムされている、請求項１に記載の可搬型Ｘ線検出器１４。
【請求項８】
Ｘ線源１２と、
該Ｘ線源１２により発生されるＸ線を受光するように構成されており、当該可搬型検出器１４の内部に設置されている重力センサと、該重力センサに結合されているプロセッサ２８とを含む可搬型Ｘ線検出器１４と
を備えた医用イメージング・システム１０であって、前記プロセッサ２８は、前記重力センサから入力を受け取り、前記重力センサからの前記受け取った入力に基づいて前記可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を表わす配向情報を発生して、操作者が前記決定された物理的配向に基づいて前記可搬型Ｘ線検出器１４を再配置することを可能にするために前記配向情報をワークステーション３４へ送信するようにプログラムされている、医用イメージング・システム１０。
【請求項９】
前記重力センサは３軸重力センサを含んでおり、前記プロセッサ２８は、前記３軸重力センサを用いて前記可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を決定するようにさらにプログラムされている、請求項８に記載の医用イメージング・システム１０。
【請求項１０】
前記プロセッサ２８は、地球に関する前記可搬型Ｘ線検出器１４の前記物理的配向を表わす前記配向情報を前記重力センサから前記ワークステーション３４へ無線送信するようにさらにプログラムされている、請求項８に記載の医用イメージング・システム１０。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示される主題は一般的には、撮像用検出器に関し、さらに具体的には、可搬型撮像用検出器を配置するためのセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な医療撮像応用において、可搬型撮像用検出器を用いて医療撮像を行なうことができる。少なくとも一つの従来の可搬型Ｘ線検出器は、筐体と、筐体の内部に設置されて撮像用検出器をＸ線撮像応用に用いることを可能にする様々な構成要素とを含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７５８１８８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮像手順時に、画質を高めるように可搬型Ｘ線検出器をＸ線源に関して配向させることが望ましい。可搬型Ｘ線検出器は典型的には、操作者によって手動でＸ線源に整列させられる。しかしながら、幾つかの場合には操作者はＸ線検出器をＸ線源に関して整列から逸れて配置し得る。例えば、操作者は、可搬型Ｘ線検出器の検出面例えば前面がＸ線源と適正に整列していなかったり、Ｘ線源から逸れた方向を向いていたりするように、可搬型Ｘ線検出器を不適正に配置し得る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、可搬型Ｘ線検出器を作製する方法が提供される。この方法は、重力センサを可搬型Ｘ線検出器に結合するステップと、プロセッサを重力センサに結合するステップとを含んでいる。プロセッサは、重力センサから入力を受け取り、受け取った入力に基づいて可搬型Ｘ線検出器の物理的配向を決定して、可搬型Ｘ線検出器を再配置するための指標を発生するようにプログラムされている。
【０００６】
もう一つの実施形態では、可搬型Ｘ線検出器が提供される。この可搬型検出器は、複数の検出器素子を含む検出器パネルと、可搬型検出器の内部に設置されている重力センサと、重力センサに結合されているプロセッサとを含んでいる。プロセッサは、重力センサから入力を受け取り、受け取った入力に基づいて可搬型Ｘ線検出器の物理的配向を決定して、決定された物理的配向に基づいて可搬型Ｘ線検出器を再配置するための指標を発生するようにプログラムされている。
【０００７】
さらにもう一つの実施形態では、医用イメージング・システムが提供される。このイメージング・システムは、Ｘ線源と、該Ｘ線源によって発生されるＸ線を受光するように構成されている可搬型Ｘ線検出器とを含んでいる。可搬型Ｘ線検出器は、当該可搬型検出器の内部に設置されている重力センサと、重力センサに結合されているプロセッサとを含んでいる。プロセッサは、重力センサから入力を受け取り、重力センサからの受け取った入力に基づいて可搬型Ｘ線検出器の物理的配向を表わす配向情報を発生して、操作者が決定された物理的配向に基づいて可搬型Ｘ線検出器を再配置することを可能にするために配向情報をワークステーションへ送信するようにプログラムされている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】様々な実施形態による例示的な医用イメージング・システムのブロック概略図である。
【図２】様々な実施形態による図１に示す例示的なＸ線検出器の上部切断図である。
【図３】様々な実施形態による図２に示す検出器の側面切断図である。
【図４】様々な実施形態による図１〜図３に示す可搬型検出器の上部遠近図である。
【図５】様々な実施形態による図１〜図３に示す検出器を動作させる例示的な方法のグラフ図である。
【図６（Ａ）】様々な実施形態に従って形成される例示的な画像の図である。
【図６（Ｂ）】様々な実施形態に従って形成される例示的な画像の図である。
【図６（Ｃ）】様々な実施形態に従って形成される例示的な画像の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以上の概要及び以下の本発明の幾つかの実施形態の詳細な説明は、添付図面と併せて読むとさらに十分に理解されよう。図面が様々な実施形態の機能ブロックの線図を示す範囲までにおいて、機能ブロックは必ずしもハードウェア回路の間の区分を示す訳ではない。従って、例えば、機能ブロックの１又は複数（例えばプロセッサ若しくはメモリ）が単体のハードウェア（例えば汎用信号プロセッサ若しくはランダム・アクセス・メモリのブロック、又はハードディスク等）として具現化されてもよいし、多数のハードウェアとして具現化されてもよい。同様に、プログラムは独立型プログラムであってもよいし、オペレーティング・システムのサブルーチンとして組み込まれていてもよいし、インストールされているソフトウェア・パッケージの関数等であってもよい。尚、様々な実施形態は図面に示されている構成及び手段に限定されないことを理解されたい。
【００１０】
本書で用いる場合には、単数形で記載されており単数不定冠詞を冠した要素またはステップとの用語は、排除を明記していない限りかかる要素又はステップを複数備えることを排除しないものと理解されたい。さらに、本発明の「一実施形態」に対する参照は、所載の特徴を同様に組み入れている追加の実施形態の存在を排除しないものと解釈されたい。また、反対に明記されていない限り、特定の特性を有する一つの要素若しくは複数の要素を「含んでいる」又は「有している」実施形態は、この特性を有しないような追加の要素も包含し得る。
【００１１】
また、本書で用いられる「画像を再構成する」との表現は、画像を表わすデータが生成されるが可視画像は形成されないような本発明の実施形態を排除するものではない。従って、本書で用いられる「画像」との用語は、可視画像及び可視画像を表わすデータの両方を広く指す。但し、多くの実施形態は少なくとも１枚の可視画像を形成し、又は形成するように構成されている。
【００１２】
図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態に従って形成される例示的なイメージング・システム１０のブロック概略図である。本書に記載される様々な実施形態は、人体の被検体を撮像する医用イメージング・システムに限定されている訳ではなく、人体以外の物体を撮像する動物用システム若しくは医用以外のシステム、又は非破壊試験システム（例えば空港手荷物システム）等を含み得る。
【００１３】
好適実施形態の医用イメージング・システム１０は、Ｘ線源１２及び検出器１４を含むディジタル放射線イメージング・システム１０である。Ｘ線源１２はガントリ（図示されていない）に装着され得る。選択随意で、Ｘ線源１２は操作者によって移動自在であってよい。イメージング・システム１０はまた、Ｘ線源１２と被検体１８との間に配設されているコリメータ２０を含み得る。イメージング・システム１０はまた、ポジショナ２２を含み得る。ポジショナ２２は、Ｘ線源１２及びコリメータ２０に結合されており、Ｘ線源１２及びコリメータ２０の位置決めを制御する機械的な制御器である。
【００１４】
動作時には、イメージング・システム１０は、Ｘ線源１２によって放出されてコリメータ２０を通過したＸ線ビーム２４によって被検体１８の画像を形成する。コリメータ２０は、患者、動物又は物体のような被検体１８が配置されている所望の領域に合わせてＸ線ビーム２４を成形して限定する。Ｘ線ビーム２４の一部が被検体１８又は被検体１８の周りを通過し、被検体１８の体内の組織による減弱及び／又は吸収によって変化を受けつつ、検出器１４へ向けて進んで検出器１４に入射する。この実施形態の例では、検出器１４は、Ｘ線源１２に物理的には結合されていない可搬型ディジタル・フラット・パネルＸ線検出器である。動作時には、検出器１４は、当該検出器１４によって受光されたＸ線フォトンを低エネルギの光フォトンへ変換し、続いて電気信号へ変換して、これらの電気信号を取得し、処理して、被検体１８の体内の解剖学的構造の画像を再構成する。
【００１５】
イメージング・システム１０はさらに、Ｘ線源１２、検出器１４、及びポジショナ２２に結合されており、Ｘ線源１２、検出器１４、及びポジショナ２２の動作を制御するシステム制御器２６を含んでいる。システム制御器２６は、撮像検査系列のための電力及び制御信号の両方を供給することができる。一般的には、システム制御器２６は、イメージング・システム１０の動作を制御して、検査プロトコルを実行し、取得された画像データを処理する。システム制御器２６はまた、汎用又は特定応用向けコンピュータを基本とする信号処理回路、コンピュータによって実行されるプログラム及びルーチンを構成パラメータ及び画像データと共に記憶する付設のメモリ回路、並びにインタフェイス回路等を含み得る。
【００１６】
システム制御器２６はさらに、Ｘ線源１２、検出器１４、及びポジショナ２２の動作を調整して、検出器１４から取得された画像データを処理するように構成されている少なくとも一つのコンピュータ又はプロセッサ２８を含み得る。本書で用いられる「コンピュータ」との用語は、コントローラ、縮小命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定応用向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理回路、及び本書に記載された作用を実行することが可能な他の任意の回路又はプロセッサを用いたシステムを含む任意のプロセッサ又はプロセッサ方式のシステムを含み得る。上の例は例示のみのためのものであり、従って「コンピュータ」との語の定義及び／又は意味を限定するものでは一切ない。動作時には、プロセッサ２８は、付設のメモリ回路３０に記憶されているルーチンに従って様々な作用範囲を遂行する。付設のメモリ回路３０はまた、構成パラメータ、撮像プロトコル、動作記録、並びに未処理画像データ及び／又は処理済み画像データ等を記憶する役割を果たすことができる。
【００１７】
システム制御器２６はさらに、操作者又は利用者が、撮像プロトコル、撮像系列を画定する、並びにシステム構成要素の動作状態及び健全性を決定する等を行なうことを可能にするインタフェイス回路３２を含み得る。インタフェイス回路３２によって、外部装置が画像及び画像データを受け取ったり、放射線システムの動作を指令したり、システムのパラメータを設定したり等することが可能になり得る。
【００１８】
システム制御器２６は、通信インタフェイスを介して一定範囲の外部装置に結合され得る。かかる装置は、例えばシステム制御器２６と相互作用（対話）する又は検出器１４と直接相互作用する、画像を処理する又は再処理する、及び画像を視認する等を行なうための操作者ワークステーション３４を含み得る。操作者ワークステーション３４は、イメージング・システム１０の近傍に配置されて、通信リンク３６を介してシステム制御器２６に有線接続されているパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）として具現化され得る。ワークステーション３４はまた、情報をシステム制御器２６へ伝達するラップトップ・コンピュータ又は掌中型コンピュータのような可搬型コンピュータとして具現化され得る。一実施形態では、通信リンク３６は、システム制御器２６とワークステーション３４との間に有線接続されている。選択随意で、通信リンク３６は、ワークステーション３４へ又はワークステーション３４からシステム制御器２６へ情報を無線送信することを可能にする無線通信リンクであってよい。この実施形態の例では、ワークステーション３４は、イメージング・システム１０の実時間動作を制御する。ワークステーション３４はまた、本書に記載される医用画像の診断取得工程及び再構成工程を実行するようにプログラムされている。
【００１９】
操作者ワークステーション３４は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）又はコンピュータ３８、表示器４０及び入力装置４２を含んでいる。この実施形態の例では、コンピュータ３８は、入力データを処理するために１又は複数の記憶要素又はメモリに記憶されている一組の命令を実行する。記憶要素はまた、データ、又は所望若しくは必要に応じて他の情報を記憶し得る。記憶要素は、情報ソースの形態にあってもよいし、コンピュータ３８の内部の物理的メモリ素子の形態にあってもよい。一組の命令は、本書に記載される様々な実施形態の方法及び工程のような特定の動作を実行する処理機械としてのコンピュータ又はプロセッサ３８に指令する様々な命令を含み得る。一組の命令は、ソフトウェア・プログラムの形態にあってよい。本書で用いられる「ソフトウェア」及び「ファームウェア」との用語は互換的であり、ＲＡＭメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、及び不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリを含めたメモリに記憶されて、コンピュータによって実行される任意のコンピュータ・プログラムを含んでいる。以上のメモリ形式は例示のみのためのものであり、従ってコンピュータ・プログラムの記憶に利用可能なメモリの形式に関して制限するものではない。
【００２０】
ソフトウェアは、システム・ソフトウェア又はアプリケーション・ソフトウェアのような様々な形態にあってよい。さらに、ソフトウェアは、別個のプログラムの集合、より大きなプログラムの内部のプログラム・モジュール、又はプログラム・モジュールの一部の形態にあってよい。ソフトウェアはまた、オブジェクト指向プログラミングの形態のモジュール型プログラミングを含み得る。処理機械による入力データ処理は、利用者の命令に応答して行なわれてもよいし、以前の処理の結果に応答して行なわれてもよいし、他の処理機械によって発行された要求に応答して行なわれてもよい。
【００２１】
ＣＰＵ３８は通信リンク３６に接続しており、入力装置４２から入力例えば利用者命令を受け取る。入力装置４２は、例えばキーボード、マウス、タッチ・スクリーン・パネル、及び／又は音声認識システム等であってよい。入力装置４２及び付設の制御盤スイッチを通じて、操作者は、走査のためのイメージング・システム１０の動作及びＸ線源１２の配置を制御することができる。同様に、操作者は、ワークステーションＣＰＵ３８によって実行されるプログラムを用いて、表示器４０での得られる画像の表示を制御し、画像強調作用を実行し得る。ワークステーション３４はまた、任意の１又は複数の網リンクによってシステム制御器２６にリンクされ得る。
【００２２】
この実施形態の例では、電気信号を検出器１４からシステム制御器２６又はワークステーション３４へ送信するために、検出器１４は、当該検出器１４によって発生される電気信号及び他の情報をシステム制御器２６に装着されている対応する送受信器４６へ無線形式で送信するように構成されている送受信器４４を含んでいる。選択随意で、送受信器４４は、検出器１４によって発生される電気信号及び他の情報をワークステーション３４に装着されている対応する送受信器４８へ無線形式で送信するように構成されている。
【００２３】
図２は、図１に示す例示的な可搬型検出器１４の底部切断図である。この実施形態の例では、可搬型検出器１４は、操作者によって医療撮像を行なう様々な位置まで手で運搬される。加えて、可搬型検出器１４は、操作者が一つの位置からもう一つの位置まで検出器１４を移動させることを可能にする台車又は他の可動式装置に装着されていてもよい。
【００２４】
図２に示すように、可搬型検出器１４はケーシング５０を含んでいる。ケーシング５０は、一対の側壁５２及び５４と、底面５６と、反対側の上面５８とを含むように形成されている。ケーシング５０はまた、図の紙面に平行な表面として示されている前面カバー６０と、反対側の裏面カバー６２とを含んでいる。ケーシング５０はまた、前面カバー６０から裏面カバー６２まで延在する少なくとも一つのスロット６４を含んでいる。動作時には、スロット６４は、操作者が可搬型検出器１４を運搬することを可能にする把手として作用する。明確に述べると、スロット６４を用いて、可搬型検出器１４を装着し且つ／又は運搬することができる。両側壁、上面壁及び底面壁、並びに前面カバー及び裏面カバーが共にケーシング５０を形成している。ケーシング５０は、例えばアルミニウム又はグラファイト材料のように軽量で原子番号（Ｎ）の小さい材料から作製され得る。グラファイトはアルミニウムよりも軽量でありながら、剛性であり、またエネルギ吸収が小さい。
【００２５】
この実施形態の例では、検出器１４はまた、ケーシング５０の内部に収容されて設置されているセンサ１００を含んでいる。この実施形態の例では、センサ１００は、可搬型Ｘ線検出器１４の物理的配向を決定するのに用いられる重力センサである。さらに明確に述べると、センサ１００は、地球又は地面に関する検出器１４の物理的配向を表わす位置情報を発生するように構成されている。センサ１００によって発生される情報は操作者によって、可搬型検出器１４がＸ線源１２に整列するように可搬型検出器１４を再配置するのに用いられる。また、センサ１００によって発生される情報を用いて、イメージング・システム１０によって形成される画像を再配向することもできる。図２に示すように、一実施形態では、センサ１００は検出器１４の中心点１０２の極く近傍に位置している。例えば、図２に示すように、ｘ軸が検出器１４の中心点１０２又は焦点を通って鉛直に延在している。また、ｙ軸が、検出器１４の中心点１０２又は焦点を通って水平に延在して、ｘ軸に対して近似的に垂直に位置している。従って、ｘ軸及びｙ軸は検出器１４の中心点１０２において交差し、センサ１００は中心点１０２の近傍に設置される。センサ１００については後にあらためて詳述する。
【００２６】
図３は、図２に示す可搬型検出器１４の図２の線３−３に沿って見た側面切断図である。図３に示すように、検出器１４はまた、低Ｎ材料から作製され得るパネル支持体７２に固着されている（例えば接着剤を用いて）回路基板７０を含んでおり、次にパネル支持体７２はパネル７４に固着されている。パネル７４はガラス・パネルであってよく、Ｘ線シンチレータ物質を含み得る。動作時には、パネル７４は複数の検出器横列を含むように形成され、各々の横列が、患者のような対象を通過する投射Ｘ線を共に感知する複数の検出器素子（図示されていない）を含む。動作時には、各々の検出器素子が、入射Ｘ線ビームの強度を表わし、従ってビームが被検体１８を通過するときのビームの減弱の推定を可能にする電気信号を発生する。幾つかの実施形態では、パネル支持体７２は用いられず、回路基板７０がパネル７４に直接固着される。回路基板７０及びパネル７４（並びに存在する場合にはパネル支持体７２）が共に「電子回路アセンブリ」を構成している。
【００２７】
パネル７４に幾分かの程度の破壊抵抗を与えるために、パネル７４と前面カバー６０との間に間隙７６が設けられる。また、電子回路アセンブリはケーシングの全ての壁から離隔しているが、裏面カバー６２に装着されている。加えて、回路基板７０の発熱性の構成要素７８は、熱伝導性化合物８０を用いて裏面カバー６２に熱的に結合され得る。熱伝導性化合物８０は、回路基板７０と裏面カバー６２との間に機械的な結合を直接又は間接的に提供する。可搬型検出器１４はまた、回路基板７０に各々装着されているプロセッサ８２及びセンサ１００を含んでいる。プロセッサ８２は、センサ１００から配向情報を受け取って、この配向情報を例えばワークステーション３４のような遠隔位置へ送信するように構成されている。プロセッサ８２はまた、配向情報、及び可搬型検出器１４を動作させるのに用いられる他の情報を記憶し、且つ／又は前述のように無線送受信器４４を介して情報を遠隔位置へ送信するように構成されている。この実施形態の例では、検出器１４は可搬型であるが、典型的には、患者の胸部のような患者の重要な領域を撮像するのに十分に大きい。このように、可搬型検出器１４は、厚みは約又は１センチメートル乃至数センチメートルに留まるが、幅及び長さは数十センチメートルであり得る。
【００２８】
センサ１００を含めた可搬型検出器１４の一般的な動作を説明するために、ここで図４を参照する。図４は、図１〜図３に示す可搬型検出器１４の上部遠近図である。この実施形態の例では、プロセッサ８２及びセンサ１００は検出器配向回路１０４を形成し、回路１０４を用いて、センサ１００によって発生される情報を処理して、この情報をワークステーション３４のような遠隔位置へ送信する。この実施形態の例では、センサ１００は、検出器１４の重心の変化を検出するように構成されている３軸重力センサである。さらに明確に述べると、３軸の各々についてのセンサ１００からの出力は、各々のそれぞれの軸と地球の重力との間に形成される角度に依存する。
【００２９】
例えば、図４に示すように、可搬型検出器１４のｘ軸及びｙ軸は両方とも検出器１４の平面に対して近似的に平行である。さらに明確に述べると、ｘ軸及びｙ軸は両方とも、検出器１４の画像面に対して近似的に平行である。また、ｚ軸は、ｘ軸及びｙ軸の両方に対して近似的に垂直又は直角である。従って、第一の軸又はｘ軸についての重力センサ１００からの出力は、ｘ軸と地球の重力との間の角度を表わす。第二の軸又はｙ軸についての重力センサ１００からの出力は、ｙ軸と地球の重力との間の角度を表わす。また、第三の軸又はｚ軸についての重力センサ１００からの出力は、ｚ軸と地球の重力との間の角度を表わす。
【００３０】
図５は、上述の重力センサ１００を用いて検出器１４の配向を決定する方法を説明するのに用いられる説明図である。動作時には、３軸重力センサ１００は、可搬型検出器１４のｘ軸と地球の重力場との間に形成される角度θxを決定する。３軸重力センサ１００は、可搬型検出器１４のｙ軸と地球の重力場との間に形成される角度θy、及び可搬型検出器１４のｚ軸と地球の重力場との間に形成される角度θzを決定する。
【００３１】
イメージング・システム１０は、重力センサ１００によって決定される角度θx、θy、及びθzを用いて、三つの対応するベクトルａx、ａy、及びａzを生成する。この実施形態の例では、三つのベクトルａx、ａy、及びａzは下式に従って算出される。
【００３２】
ａx＝ｇ×ｃｏｓ（θx）
ａy＝ｇ×ｃｏｓ（θy）
ａz＝ｇ×ｃｏｓ（θz）                                （１）
式中、ｇは地球の引力を表わす。
【００３３】
次いで、イメージング・システム１０は、検出器１４の正確な配向を下式に従って算出する。
【００３４】
θx＝ｃｏｓ-1（ａx／ｇ）
θy＝ｃｏｓ-1（ａy／ｇ）
θz＝ｃｏｓ-1（ａz／ｇ）                                （２）
動作時には、検出器１４が地球又は地面に平行に配置されているときには、重力（ｇ）はｘ方向でもｙ方向でもゼロである。検出器１４が地球又は地面に平行でないように検出器１４が再配置された場合には、重力センサ１００によって決定されるθx又はθyの少なくとも一方の値も変化する。例えば、検出器１４がｘ軸に沿って傾斜したと仮定する。ｘ軸に沿った検出器１４の傾斜に基づいて、重力センサ１００は、ｘ方向の重力が−１．０ｇであると決定することができる。また、検出器１４の撮像面がＸ線源１２に対面するように配置されている場合には、ｚ方向の重力は約−１．０ｇであり得る。しかしながら、検出器１４がＸ線源１２から逸れた方向を向いて配置された場合には、ｚ方向の重力は近似的に＋１．０ｇであり得る。
【００３５】
重力センサ１００によって取得される情報は、重力センサ１００から、ワークステーション３４のような遠隔位置へ送信される。この実施形態の例では、ワークステーション３４は、重力センサ１００によって発生される情報を解析して、検出器１４の現在の整列性又は配向を表わす聴覚型指標又は視覚型指標の少なくとも一方を発生するように構成されている。
【００３６】
一実施形態では、ワークステーション３４は、表示器４０に視覚型指標を発生し得る。この視覚型指標又は聴覚型指標は、検出器１４の現在の配向を表わす。次いで、操作者は、表示器１４に表示された情報に基づいて検出器１４を調節することができる。選択随意で、ワークステーション３４は、検出器１４がＸ線源１２に整列するように検出器１４を再配置することについて操作者に指示する命令を発生することができる。例えば、ワークステーション３４は、検出器１４の配向がＸ線源１２に整列するように、ｘ方向、ｙ方向、又はｚ方向の一つに検出器１４を回転させるように操作者に指示する命令を発生することができる。
【００３７】
もう一つの実施形態では、ワークステーション３４は、重力センサ１００から受け取った情報に基づいてＸ線源１２の動作を阻止することができる。例えば、検出面がＸ線源１２から逸れた方向に向いた状態で検出器１４が配置されているときには、ワークステーション３４は操作者がＸ線源１２を動作させないように阻止することができる。ワークステーション３４はまた、操作者が検出器１４をＸ線源１２に関して再配向させることを可能にする視覚型指標又は聴覚型指標を発生することができる。重力センサ１００から受け取った情報に基づいて検出器１４がＸ線源１２に整列させられた後に、ワークステーションは、操作者が、所望の任意の撮像動作を実行するようにＸ線源１２を作動させることを可能にすることができる。
【００３８】
もう一つの実施形態では、重力センサ１００によって発生される情報を用いて、表示器４０（図１に示す）に表示されている画像を回転させる又は他の場合には再配向させることができる。例えば、図６（Ａ）は、重力センサ１００から受け取った情報に基づいて検出器１４がｘ軸及び／又はｙ軸に沿って不適正に整列しているときに検出器１４によって形成される例示的な画像２００を示す。図６（Ｂ）は、検出器１４が撮像されている被検体に関して上下に転倒しているときに検出器１４によって形成される例示的な画像２０２を示す。両実施形態とも、検出器１４の検出面はＸ線源１２に実質的に整列している。しかしながら、検出器１４は、イメージング・システム１０によって形成される画像例えば画像２００及び２０２が、操作者による視認には最適でない角度又は配向をなして表示器４０に表示されるような角度で配設されている。従って、本実施形態では、ワークステーション３４は、重力センサ１００によって発生される情報を用いて、画像２００又は画像２０２の何れかを図６（Ｃ）の画像２０４に示す「頭を上にした」配向に再配向することができる。従って、重力センサ１００によって発生される情報を用いて、表示画像が「頭を上にした」配向に配向されるように、イメージング・システム１０によって形成される画像を回転させる。表示画像を「頭を上にした」配向に再配向すると、検出器１４の配向がイメージング・システム１０によって左右されなくなるため、テーブル横断横方向検査及び車椅子検査のようなディジタル・カセッテ応用に用いられるときに特に有用である。
【００３９】
本書では、当該可搬型検出器の内部に設置されている３軸重力センサを含む可搬型検出器１４について記載している。動作時には、３軸重力センサは、地球の地面に関する可搬型検出器の配向を決定するのに用いられる配向情報を発生する。重力センサによって発生される情報はイメージング・システムへ送信される。情報は、イメージング・システムへの有線接続又は無線接続を介して送信され得る。重力センサによって発生される情報を用いて、可搬型検出器がＸ線源に関して不適正に配置されていることを操作者に知らせることができる。また、この情報を用いて、可搬型検出器の配向に基づいてＸ線を発生しないようにＸ線源を阻止することができる。また、この情報をイメージング・システムによって用いて、イメージング・システムによって形成される画像を読影する又は解釈する利用者の能力を高める配向に画像を再配向する又は回転させることができる。例えば、患者の頭部が表示装置の横でも下でもなく表示装置の上に位置するように画像を回転させることができる。
【００４０】
以上の様々な実施形態の技術的効果は、可搬型検出器がＸ線源、地球、又は撮像されている患者の何れかに関して不適正に配向されているときを操作者に通知することが可能な可搬型検出器を提供することである。視覚型指標又は聴覚型指標によって、操作者は、可搬型検出器、又は可搬型検出器によって形成される画像の何れかを再配向することが可能になる。
【００４１】
様々な実施形態、並びに／又は構成要素、例えばモニタや表示器若しくは内部の構成要素及び制御器はまた、１又は複数のコンピュータ又はプロセッサの一部として具現化され得る。コンピュータ又はプロセッサは、演算装置、入力装置、表示ユニット、及び例えばインターネットにアクセスするためのインタフェイスを含み得る。コンピュータ又はプロセッサはマイクロプロセッサを含み得る。マイクロプロセッサは通信バスに接続され得る。コンピュータ又はプロセッサはまた、メモリを含み得る。メモリは、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）及び読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）を含み得る。コンピュータ又はプロセッサはさらに、記憶装置を含んでいてよく、記憶装置はハード・ディスク・ドライブ、又はフレキシブル・ディスク・ドライブ及び光ディスク・ドライブ等のような着脱自在型記憶ドライブであってよい。記憶装置はまた、コンピュータ又はプロセッサにコンピュータ・プログラム又は他の命令を読み込む他の同様の手段であってよい。
【００４２】
以上の記載は例示説明のためのものであって制限するものではないことを理解されたい。例えば、上述の各実施形態（及び／又は各実施形態の諸観点）を互いに組み合わせて用いてよい。加えて、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に合わせて適応構成する多くの改変を施すことができる。例えば、方法に記載されている各ステップの順序は、明示されていたり暗黙裡に要求されていたり（例えば一つのステップが、前段のステップの結果又は生成物が利用可能であることを要求する等）しない限り、特定の順序で実行される必要はない。本書に記載されている材料の寸法及び形式は、本発明の各パラメータを定義するためのものであるが、限定するものではなく例示する実施形態である。以上の記載を吟味すれば、当業者には他の多くの実施形態が明らかとなろう。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲に関連して、かかる特許請求の範囲が網羅する均等構成の全範囲と共に決定されるものとする。特許請求の範囲では、「including包含する」との用語は「comprising含む」の標準英語の同義語として、また「in whichこのとき」との用語は「whereinここで」の標準英語の同義語として用いられている。さらに、特許請求の範囲では、「第一」、「第二」及び「第三」等の用語は単にラベルとして用いられており、これらの用語の目的語に対して数値的要件を課すものではない。さらに、特許請求の範囲の制限は、「手段プラス機能（means-plus-function）」式で記載されている訳ではなく、かかる特許請求の範囲の制限が、「〜のための手段」に続けて他の構造を含まない機能の言明を従えた文言を明示的に用いていない限り、合衆国法典第３５巻第１１２条第６パラグラフに基づいて解釈されるべきではない。
【００４３】
この書面の記載は、最適な態様を含めて発明の様々な実施形態を開示し、また任意の装置又はシステムを製造して利用すること及び任意の組み込まれた方法を実行することを含めてあらゆる当業者が様々な実施形態を実施することを可能にするように実例を用いている。特許付与可能な発明の範囲は特許請求の範囲によって画定されており、当業者に想到される他の実例を含み得る。かかる他の実例は、特許請求の範囲の書字言語に相違しない構造要素を有する場合、又は特許請求の範囲の書字言語と非実質的な相違を有する等価な構造要素を含む場合には、特許請求の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００４４】
１０：医用イメージング・システム
１２：Ｘ線源
１４：可搬型検出器
１６：ガントリ
１８：被検体
２０：コリメータ
２２：ポジショナ
２４：Ｘ線ビーム
２６：システム制御器
２８：プロセッサ
３０：メモリ回路
３２：インタフェイス回路
３４：ワークステーション
３６：通信リンク
３８：ＣＰＵ
４０：表示器
４２：入力装置
４４、４６、４８：送受信器
５０：ケーシング
５２、５４：側壁
５６：底面
５８：上面
６０：前面カバー
６２：裏面カバー
６４：スロット
７０：回路基板
７２：パネル支持体
７４：パネル
７６：間隙
７８：発熱性の構成要素
８０：熱伝導性化合物
８２：プロセッサ
１００：センサ
１０２：中心点
１０４：検出器配向回路
２００、２０２、２０４：画像
【図１】
2012000452.tif 000003
【図２】
2012000452.tif 000004
【図３】
2012000452.tif 000005
【図４】
2012000452.tif 000006
【図５】
2012000452.tif 000007
【図６（Ａ）】
2012000452.tif 000008
【図６（Ｂ）】
2012000452.tif 000009
【図６（Ｃ）】
2012000452.tif 000010