(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管電圧と管電流が印加されてＸ線を発生するＸ線管と、被検体を透過したＸ線を撮像する撮像装置と、前記撮像装置で得られた撮像画像を表示する表示装置とを有するＸ線検査装置において、
前記被検体に関する情報を入力する入力装置と、
前記入力装置で入力された前記情報に基づいて決定した前記被検体に関する複数の撮像条件を前記被検体と対応付けて記録する記録装置と、
前記被検体を、前記記録手段に記録されている前記複数の撮影条件でそれぞれ撮像し、それら複数回の撮像で得られたそれぞれのＸ線画像を前記表示装置に一覧表示させる制御装置とを備えることを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたＸ線検査装置において、
前記制御装置は、前記Ｘ線画像とともに前記管電圧と前記管電流の値も前記表示装置に一覧表示させることを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたＸ線検査装置において、
前記撮像条件は、前記管電圧と前記管電流を含み、前記制御装置は、前記管電圧と前記管電流の値を一組とした撮像条件を撮像ごとに変更し、複数の撮像条件で前記被検体をそれぞれ撮像することを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載されたＸ線検査装置において、
前記制御装置は、前記表示装置に被検体の種類を表示させ、選択した被検体の種類に応じて前記複数の撮像条件を設定することを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載されたＸ線検査装置において、
前記制御装置は、前記表示装置に表示されている複数枚のＸ線画像のいずれかを選択する選択手段と、
前記選択手段で選択されたＸ線画像の撮像条件で前記撮像装置を駆動し、そのとき得られた撮像データを画像データとして記憶する本撮像手段とを含むことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項６】
被検体に関する情報を入力する手順と、
入力された前記情報に基づいて、撮像条件を変更しながら被検体の像を複数回撮像する手順と、
撮像した画像を一覧表示する手順と、
前記一覧表示された画像の中から選択された画像の撮像条件に基づいて本撮像を行う手順と、
本撮像された画像を記憶する手順とをコンピュータで実行するプログラムが格納された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線を用いて被検体の内部構造を検査するＸ線検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線検査装置は、Ｘ線管から照射されたＸ線が被検体を透過することによりＸ線画像を得るものである。Ｘ線の物質透過性は、物質の種類、Ｘ線を発生するために必要な管電流、管電圧の値等によって決まる。従って、Ｘ線検査の際には、適切なＸ線画像を得るために、被検体の種類や厚さ等により管電圧と管電流の値を変える必要がある。
【０００３】
しかし、被検体の種類に応じた最適な管電圧と管電流の値を設定するのは初心者には難しいため、Ｘ線検査装置は一部の熟練者しか扱うことができなかった。さらに、熟練者でも最適な管電圧と管電流の値を設定するのにある程度の時間を要していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のＸ線検査装置においては、操作の簡易性、条件設定に要する時間等に難点がある。
【０００５】
本発明の目的は、本撮像に先立って異なる撮像条件で複数回の撮像を行い、撮像された複数枚のＸ線画像を一覧表示することにより、初心者でも簡単に最適な検査条件を選び出すことができるＸ線検査装置及び、同様な手順により最適な撮像条件で被検体を撮像する処理プログラムを格納した記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１を参照して本発明を説明する。
（１）請求項１の発明は、管電圧と管電流が印加されてＸ線を発生するＸ線管１と、被検体２を透過したＸ線を撮像する撮像装置３と、撮像装置３で得られた撮像画像を表示する表示装置６とを有するＸ線検査装置に適用される。そして、被検体２に関する情報を入力する入力装置８と、入力装置８で入力された情報に基づいて決定した被検体に関する複数の撮像条件を被検体と対応付けてデータベース１１に記録し、被検体を、データベース１１に記録されている複数の撮影条件でそれぞれ撮像し、撮像されたそれぞれのＸ線画像を表示装置６に一覧表示させる制御装置５とを備えることにより、上述した目的を達成する。
（２）請求項２の発明は、請求項１に記載されたＸ線検査装置において、制御装置５は、Ｘ線画像とともに管電圧と管電流の値も表示装置６に一覧表示させることを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１に記載されたＸ線検査装置において、撮像条件は管電圧と管電流を含み、制御装置５は、管電圧と管電流の値を一組とした撮像条件を撮像ごとに変更し、複数の撮像条件で被検体２をそれぞれ撮像することを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項３に記載されたＸ線検査装置において、制御装置５は、表示装置６に被検体の種類を表示させ、選択した被検体の種類に応じて複数の撮像条件を設定することを特徴とする。
（５）請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載されたＸ線検査装置において、制御装置５は、表示装置６に表示されている複数枚のＸ線画像のいずれかを選択する選択手段と、選択手段で選択されたＸ線画像の撮像条件で撮像装置３を駆動し、そのとき得られた撮像データを画像データとして記憶する本撮像手段とを含むことを特徴とする。
（６）請求項６の発明による記録媒体には、被検体２に関する情報を入力する手順と、入力された情報に基づいて、被検体の像を複数枚、撮像条件を変更しながら撮像する手順と、撮像した画像を一覧表示する手順と、一覧表示された画像の中から選択された画像の撮像条件に基づいて本撮像を行う手順と、本撮像された画像を記憶する手順とをコンピュータで実行するプログラムが格納され、このプログラムを実行することにより上述した目的を達成する。
【０００７】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かりやすくするために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明によるＸ線検査装置の実施の形態を説明する。まず図１を用いて説明する。
Ｘ線検査装置１００は、Ｘ線を発生するＸ線管１と、Ｘ線管１からＸ線を発生させるために必要な管電圧と管電流を制御するＸ線管コントローラ４と、被検体２を透過したＸ線を撮像する撮像装置３と、ＣＰＵを有し、撮像装置３により撮像された撮像データを画像データに変換処理するとともに各種の制御を行う制御装置５と、制御装置５にて変換処理された画像データを表示する表示装置６と、制御装置５に命令を入力する入力装置８とを備えている。制御装置５内には、本撮像された画像データを保存するメモリ９と、画像データや撮像条件等のデータを一時的に保存するバッファメモリ１０と、被検体２の種類に対する管電圧と管電流の複数の組み合わせが格納されているデータベース１１とが備えられている。このようなＸ線検査装置１００は次のようにして使用される。
【０００９】
Ｘ線管コントローラ４は管電圧と管電流をＸ線管１に印加して、Ｘ線を被検体に向けて照射させる。Ｘ線管コントローラ４が制御するＸ線管１の管電圧と管電流は、検査を行う金属、半導体、樹脂などの被検体の種類や厚み、形状等によって最適な値が存在する。そこで、操作者は入力装置８により制御装置５を介してＸ線管コントローラ４にそれらの値を入力する。また、制御装置５は、管電圧と管電流を一組とする複数の組み合わせを格納したデータベース１１（図２参照）を備えている。図２に示すように、このデータベース１１には、被検体の種類や厚みに応じた管電圧と管電流の複数の組み合わせが格納されている。従って、操作者は入力装置８から被検体の種類と厚みを入力することにより、制御装置５が自動的にそれらの組み合わせを検出し、Ｘ線管コントローラ４に順に入力してそれぞれの組み合わせで撮像する。被検体の種類の入力に関しては、例えば、表示装置６に被検体の種類を一覧表示し、操作者が入力装置８を用いて選択するか、タッチパネル７を用いて選択することもできる。タッチパネル７は表示装置６の表示面に取り付けられている。
【００１０】
Ｘ線管１から照射されたＸ線は被検体２を透過し、Ｘ線管１と所定の距離を隔てて配置された撮像装置３にて撮像が行われる。以下で詳述するように、自動設定モードが選択されたとき、制御装置５のデータベース１１に格納されている管電圧と管電流により被検体２の撮像を複数回行う。
【００１１】
撮像装置３で撮像された被検体２の撮像データは、撮像装置３と接続された制御装置５に送出されて画像データに変換される。画像データは、撮像時に用いられた管電圧と管電流のデータとともに制御装置５内に設けられたバッファメモリ１０に保存される。
【００１２】
制御装置５にて変換された画像データは制御装置５と接続された表示装置６にＸ線画像として表示される。自動設定モードが選択されている場合、表示装置６には、所定回数の撮像で得られた画像が一覧表示される。図３に示すように、撮像が９回行われた場合にはＰ１からＰ９の９個の画像が一覧表示される。
【００１３】
操作者は、自動設定モード選択時に異なる条件下で撮像されて一覧表示されている画像の中から最適と思われる画像をキーボード，マウス等の入力装置８により選択するか、タッチパネル７により選択する。選択された画像のデータには、撮像を行った管電圧と管電流のデータが対応づけられている。画像が一つ選択されると、制御装置５は、対応する管電圧と管電流をバッファメモり１０から読み出し、Ｘ線管コントローラ４を制御して、撮像に最適な管電圧と管電流により被検体２を撮像する。すなわち、最適な画像が得られる条件の下で本撮像を行う。
【００１４】
図４および図５は以上の処理手順を示すフローチャートであり、図１の制御装置５のＣＰＵで実行されるプログラムとして実現される。以下、このフローチャートに従って説明する。図示しない電源スイッチがオンされると図４および図５のフローチャートを実行するプログラムが起動され、表示装置６に初期画面を表示する（ステップＳ１）。初期画面では、管電圧と管電流（以下、これらの値を一組の条件値、もしくは一組の撮像条件と呼ぶ）を自動設定するか手動設定するかを選択する表示が行われる。この自動設定か否かの判定がステップＳ２において行われる。自動設定と判定するとステップＳ３に進む。自動設定ではないと判定すると、ステップＳ１１へ進む。例えば、Ｘ線検査装置の扱いに慣れている熟練者は自動設定を選択せずに手動設定を選択するから、ステップＳ１１において一組の条件値を入力することができる。
【００１５】
ステップＳ３では被検体の種類が特定されたかを判定する。上述したように、被検体の種類を表示装置６に一覧表示し、操作者はこの中からいずれか一つを選択する。被検体の種類が特定されたと判定するとステップＳ４に進む。被検体の種類が特定されていない場合は、ステップＳ３において待機する。ステップＳ４では、被検体の厚み、撮像倍率等の撮像に必要な条件を操作者が入力したかを判定する。入力された場合はステップＳ５に進む。入力されていない場合はステップＳ４において待機する。
【００１６】
ステップＳ５では、繰り返し処理を行うための初期値をセットする。繰り返し処理は、予め定められている回数Ｎ回（Ｎは自然数）行う。このＮの値は設定により自由に変更できる。また、繰り返し処理を行うための変数ｉはそのまま撮像回数となる。ステップＳ５に示すように、ｉ＝１の場合は１回目の撮像ということである。
【００１７】
ステップＳ６では、ステップＳ３で特定された被検体の種類とステップＳ４で入力された被検体の厚みに応じて決定される管電圧と管電流の一組の条件値、およびステップＳ４で入力された撮像倍率の諸条件を含む条件Ｙｉにて被検体を撮像する。ステップＳ２で自動設定と判定した場合、管電圧と管電流の一組の条件値は上述したデータベース11から制御装置５により読み出されるので、操作者が入力する必要はない。撮像装置３で撮像した撮像データは制御装置５に送出され、画像データに変換される。この画像データにはその時の撮像条件Ｙｉのデータも付随している。これらの画像データと撮像条件Ｙｉを制御装置５内のバッファメモリ１０に格納する。画像データと撮像条件Ｙｉをバッファメモリ１０に格納すると、ステップＳ７に進む。
【００１８】
ステップＳ７では、これまでに撮像した画像を表示装置６に一覧表示する。図６に示すように、撮像がｉ回行われればＰ１からＰｉまでのｉ個の画像を一覧表示する。各画像の下欄には、図７に示すように、管電圧と管電流の値を表示する。これまでに撮像した画像を一覧表示した後、ステップＳ８に進む。
【００１９】
ステップＳ８では、繰り返し処理を行うための変数ｉに１を加える。ステップＳ８の処理が完了すれば、ステップＳ９に進む。ステップＳ９では、撮像回数が予め定められている回数Ｎ回行われたか否かを判定する。撮像が所定回数行われればステップＳ１０に進む。所定回数行われていなければ、所定回数に達するまで、管電圧と管電流の一組の条件値を変えて繰り返しステップＳ６からステップＳ９の処理を行った後、ステップＳ１０に進む。この時の一組の条件値の変更は、上述したデータベース１１の中から撮像に必要な組み合わせを読み出すことにより行われる。
【００２０】
ステップＳ１０では、操作者の入力に基づいて、表示装置６に一覧表示された画像Ｐ１から画像Ｐｉの中に最適な画像があるか否かを判定する。すなわち、操作者が最適だと思う画像をキーボードやマウス等の入力装置８を用いて選択するか、タッチパネル７を用いて選択すると、ステップＳ１０が肯定されてステップＳ１２に進む。ステップＳ１０が否定されればステップＳ１１に進み、管電圧と管電流の一組の条件値を手動で入力する。例えば、図３に示すように、条件手動設定ボタン１２を表示装置６に表示し、このボタン１２がマウスで選択されると条件手動設定画面に切り替わりステップＳ１１に進む。手動による条件設定方法としては、管電圧と管電流のうちの一方の値を固定して他方の値を変えるか、両方の値を変えて入力する方法がある。上述した図７に示すように、表示装置６には画像Ｐｉとともに撮像条件Ｙｉが表示されているので、操作者は一覧表示された画像の中から最適なものに近いと思われる画像Ｐｉの撮像条件Ｙｉを参考にして一組の条件値を入力することができる。従って、最初から条件値を入力する場合に比べ操作者の負担はかなり軽減される。
【００２１】
ステップＳ１２では、選択された画像を撮像した時の一組の条件値又はステップＳ１１で入力した一組の条件値に基づいて本撮像を行う。選択された画像の撮像条件は、制御装置５によりバッファメモリ１０から読み出す。ステップＳ１０からステップＳ１２へ進む時は、最適画像の選択により本撮像を自動的に行う。ステップＳ１１からステップＳ１２へ進むときは、図示しない撮像指示ボタン（例えば表示装置６に表示される）の操作により本撮像を行う。ステップＳ１２で撮像された画像データはいったんバッファメモリ１０に格納する。画像データをバッファメモリ１０に格納すれば、ステップＳ１３に進む。
【００２２】
ステップＳ１３では、本撮像により得られた画像を表示装置６に全画面表示する。
撮像された画像が全画面表示されればステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、表示された画像で良いかどうかの判定を行う。すなわち、図示しないＯＫボタン（例えば表示装置６に表示される）の操作が行われればステップＳ１４は肯定され、ステップＳ１５に進む。操作者が自ら条件値を入力した場合には撮像された画像が鮮明でないこともあるため、図示しない再撮像ボタン（例えば表示装置６に表示される）の操作を設け、再度撮像を行う。すなわち、再撮像ボタンが操作されるとステップＳ１４は否定され、ステップＳ１１へ進んで一組の条件値を変更した後にステップＳ１２に進み、撮像をやり直す。
【００２３】
ステップＳ１５では、撮像された画像データをバッファメモリ１０から読み出して制御装置５内のメモリ９に保存する。保存が完了すれば、検査終了となる。
【００２４】
このような本実施形態のＸ線検査装置の動作をまとめると、次の通りである。自動設定モードが選択されている場合、被検体２の種類と厚みが表示画面から入力されると、図２に示すようなデータベース１１として予め格納された管電圧と管電流の組み合わせ条件を変更しながら、複数回被検体２が撮像される。それら複数枚の撮像データのそれぞれは表示装置６に一覧表示される。操作者が一覧表示の中から最も鮮明な一枚の画像を選択すると、その画像を取得したときの撮像条件で本撮像が行われる。従って、初心者でも熟練者並の画像を短時間で取得することができる。熟練者にとっても、初めて扱う被検体の撮像条件の設定は難しいが、この実施形態によれば、操作性が向上する。
尚、図２のデータベース１１は、予め種々の被検体に対する画像データを採取して決定されて作成される。
【００２５】
本発明の特徴は、異なる撮像条件で複数枚の異なる画像を取得し、それら複数の画像を表示装置に一覧表示することにある。従って、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の形態で実現できる。例えば、管電圧と管電流の一組を撮像条件としたが、撮像倍率、その他の条件を変更して複数枚の画像を得てもよい。被検体の種類だけ、あるいは厚みだけを入力して撮像条件を変更するように構成してもよい。
【００２６】
図４および図５に示したプログラム、すなわち、被検体に関する情報を入力する手順と、入力された情報に基づいて、撮像条件を変更しながら被検体の像を複数枚撮像する手順と、撮像した画像を一覧表示する手順と、一覧表示された画像の中から選択された画像の撮像条件に基づいて本撮像を行う手順と、本撮像された画像を記憶する手順をコンピュータで実行するプログラムをフロッピーディスク（登録商標）やＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納して提供することもできる。あるいは、インターネット等の通信回線を利用して上記プログラムを提供することもできる。
【００２７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明では次のような効果を奏する。
（１）請求項１および６の発明によれば、入力された被検体の情報に基づいて決定した複数の撮像条件で被検体を複数回撮像し、その複数枚のＸ線画像を表示装置に一覧表示することにより、異なる条件下で撮像された複数枚のＸ線画像を容易に確認できるとともに、撮像に必要な条件値の設定を容易に行うことができる。また、請求項５および６の発明によれば、一覧表示された複数枚のＸ線画像のいずれかの選択により本撮像が行われるので、操作性が向上する。
（２）請求項２の発明によれば、撮像されたＸ線画像とともに管電圧と管電流の一組の条件値も一覧表示することにより、一覧表示された画像の中に最適な画像がない場合に、一組の条件値の手動入力を容易に行うことができる。
（３）請求項３の発明によれば、管電圧と管電流の値を一組とした撮像条件を撮像ごとに変更し、複数の撮像条件で被検体を複数回撮像するので、撮像ごとに条件値の値を変えて入力する手間を省くことができる。
（４）請求項４の発明によれば、表示装置に被検体の種類を表示させることにより、容易に被検体の特定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すＸ線検査装置のブロック図
【図２】管電圧と管電流を一組とする複数の組み合わせを格納したデータベースを示す図
【図３】本発明によるＸ線検査装置で撮像したＸ線画像を一覧表示した図
【図４】本発明によるＸ線検査装置による撮像手順を示すフローチャート
【図５】本発明によるＸ線検査装置による撮像手順を示すフローチャート
【図６】ｉ回撮像を行った後のＸ線画像を一覧表示した図
【図７】Ｘ線画像とともに撮像に用いられた管電圧と管電流の値も表示した図
【符号の説明】
１…Ｘ線管、２…被検体、３…撮像装置、４…Ｘ線管コントローラ、５…制御装置、６…表示装置、７…タッチパネル、８…入力装置、９…メモリ、１０…バッファメモリ、１１…データベース、１２…条件手動設定ボタン、１００…Ｘ線検査装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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