(57)【要約】  放射線撮影により放射線画像データを得る放射線画像取得手段と、前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを第一のアンテナから１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信する第一通信手段と、前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを前記第一のアンテナと異なる位置にある第二のアンテナから電波により送信する第二通信手段とを有する放射線画像装置。【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線撮影により放射線画像データを得る放射線画像取得手段と、
前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを第一のアンテナから１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信する第一通信手段と、
前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを前記第一のアンテナと異なる位置にある第二のアンテナから電波により送信する第二通信手段とを有することを特徴とする放射線画像装置。
【請求項２】
前記第二通信手段が１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信するものであることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項３】
前記第一通信手段と前記第二通信手段が、放射線撮影により放射線画像データを得るための撮影用信号を送信又は受信することが可能であることを特徴とする請求の範囲第１項又は請求の範囲第２項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項４】
前記放射線画像取得手段を囲う導電性材料の筐体を有し、
前記第一通信手段と前記第二通信手段のアンテナが前記筐体に近接して設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第３項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項５】
前記第一通信手段から送信される電波の周波数と前記第二通信手段から送信される電波の周波数とが異なることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第４項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項６】
前記第一通信手段と前記第二通信手段が通信回路を共有していることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第５項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項７】
前記放射線画像取得手段から得られた放射線画像データを一時的に保存するメモリを備えていることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第６項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項８】
前記第一通信手段と前記第二通信手段と前記放射線画像取得手段とに電力を供給する電源を備えたカセッテであることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第７項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項９】
前記放射線が、Ｘ線であり、
前記放射線画像取得手段は、
Ｘ線を受けて電気信号を出力するＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器から出力された電気信号からＸ線画像データを得るデータ変換部と、
前記Ｘ線検出器のＸ線が照射される側と反対側に配置され、Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽部材とを有することを特徴とする請求の範囲第８項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１０】
前記Ｘ線遮蔽部材の前記Ｘ線が照射される側と反対側に、前記データ変換部と前記第一通信手段と前記第二通信手段の通信回路とを含む回路、ならびに、前記内部電源を設けたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１１】
前記第一通信手段と前記第二通信手段とを含む複数の通信手段から前記放射線画像データを送信する通信手段を少なくとも１つ選択して、前記放射線画像データを送信することを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第１０項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１２】
請求の範囲第１項から請求の範囲第１１項のいずれか一項に記載の放射線画像取得装置と、
前記放射線画像取得装置から送信された電波を受信する受信手段を介して前記放射線画像取得装置から送信された放射線画像データを受信するコンソールとを有する放射線画像取得システム。
【請求項１３】
前記受信手段が、無線通信の通信状態を検出するものであり、前記受信手段で検出された無線通信の通信状態が通信不能であれば、前記コンソールは、通信不能である旨を表示手段に表示させるものであることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の放射線画像取得システム。
【請求項１４】
前記受信手段が、無線通信の通信状態を検出するものであり、前記受信手段で検出された無線通信の通信状態が通信不良であれば、前記コンソールは、通信不良である旨を表示手段に表示させるものであることを特徴とする請求の範囲第１２項又は請求の範囲第１３項に記載の放射線画像取得システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像取得装置及び放射線画像取得システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、医療診断には、Ｘ線画像に代表される放射線画像が広く用いられている。放射線画像とは、被写体にＸ線等の放射線を照射し、この被写体を透過した放射線の強度分布を検出することによって得られる画像のことである。【０００３】
この放射線画像を得るために、ＣＲ（Computed Radiography）やフィルムを用いた撮影装置が知られている。しかし、ＣＲを用いた放射線画像取得システムは、放射線を照射してから撮影した放射線画像データを生成するまでに数十秒から数分という長時間を要するため、画像確認の結果、撮影不良であったとしても、その確認時間の間に被写体はすでに着衣していたり、撮影室から出ていたり、放射線科から出ていたりして、再撮影を要求するのに煩わしかった。【０００４】
このため、近年では、放射線画像を得るために、被写体を透過した放射線を検出して電気信号に変換し、放射線画像情報として蓄積するＦＰＤ（Flat Panel Detector）を用いた放射線画像取得システムが提案されている。このＦＰＤを用いた放射線画像取得システムは、放射線を照射してから撮影した画像を数秒という短時間で放射線画像データを生成することができる。【０００５】
また、ＦＰＤを内蔵して無線通信部と内部電源とが設けられた放射線画像取得装置の技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この配線がされていない放射線画像取得装置は、コンソールと無線通信することや放射線画像取得装置内部の内部電源から電力を供給することが可能であり、また、放射線画像取得装置の取り扱い性が高く、自由に運搬できる利点がある。【０００６】
更に、無線通信部と内部電源とが設けられた放射線画像取得装置に無線モジュール又はケーブルのいずれかと接続することのできるコネクタが設けられた放射線画像取得装置の技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。これにより、操作者が無線モジュールと接続して取り扱い性の高いケーブルレスの状態で放射線画像の撮影を行うか、又は、ケーブルと接続して蓄電容量を考慮することなく連続して多数の撮影を行うかを、選択できることができるようになっている。【０００７】
また、Ｘ線カセッテが電波通信用のアンテナを有し、周波数切換手段により無線周波数を切り換えながら周辺の電波状態をチェックする周波数サーチを行い、この周波数サーチ結果に基づき、電波通信の使用周波数（無線チャンネル）を、周波数切換手段により切り換えることが可能になる技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。【０００８】
また、Ｘ線カセッテが無線通信のアンテナを有し、受信感度が最適になるようにアンテナの向きを自動的に調整する技術や、受信感度を視覚的に認知できるように感度のレベルを表示する表示器を設け、可撓性を有するケーブルの先端にアンテナを設け、アンテナを任意の位置に置けるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００４−１８０９３１号公報
【特許文献２】特開２００４−１７３９０７号公報（対応米国特許公開２００４−１１４７２５号公報）
【特許文献３】特開２００５−１３３１０号公報
【特許文献４】特開２００３−２１０４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載されている技術や特許文献２に記載されている技術でケーブルレスの状態にした場合は、ケーブル通信と比較すると、被写体や放射線画像取得装置の配置によって、放射線画像取得装置とコンソールとの通信が不能になりやすい問題を有している。【００１０】
言うまでもないことだが、放射線画像取得装置（特にカセッテ）のように人体に近接又は密着させて用いる機器の場合、電波通信の電波出力は被写体のために、また、法律上の制約により制限される。
特に、１ＧＨｚ超の周波数の電波による無線通信は、無線電波が天井、壁、床、棚等で反射するが、電波の直接波と反射波とが合成され強めあったり弱めあったりする。特に、反射波の電波経路が直接波の電波経路より半波長の奇数倍分長くなって反射波と直接波との位相が反転してしまうと、直接波と反射波とが打ち消しあって通信不良となってしまう。すなわち、様々な反射波の合成となる「マルチパスフェージング（Multi Pass Fading）」が生じてしまう。
また、１ＧＨｚ超の周波数の電波は光に近い伝搬特性であるために、障害物の陰には届きにくい「シャドウウイング（Shadowing）」も生じてしまう。【００１１】
そして、カセッテには、回路などでのＸ線散乱がＸ線撮影画像に影響しないように導電性材料であるＸ線遮蔽部材や、導電性材料の筐体を設けることが多く、この場合、カセッテの無線通信用アンテナと筐体との間の距離や、無線通信用アンテナとＸ線遮蔽部材との間の距離を開けることが困難なために、指向性がどうしても生じる。また、撮影のためにカセッテを置く撮影台などのように、カセッテ以外の機器においても導電性材料から形成されたものがカセッテの近傍に配置されることもある。したがって、カセッテを用いたＸ線撮影では、被写体とカセッテとの配置関係や、導電性材料からなる機器とカセッテとの配置関係を微妙に調整しなければ、導電性材料からなる機器や被写体などが障害物となって通信不良が生じたり、無線通信部の指向性によって通信不良が生じたりする。【００１２】
また、特許文献３及び特許文献４に記載されている技術には、Ｘ線カセッテに電波通信用のアンテナを複数設けることについては考慮されていない。また、特許文献４に記載されている技術には、アンテナの向きを自動的に調整するが、アンテナの向きを調整しただけでは、マルチパスフェージング（Multi Pass Fading）の問題を十分解決できない問題や、また、シャドウイング（Shadowing）が生じる問題を有している。また、特許文献４に記載されている技術には、アンテナの位置等を設定してからＸ線を曝射するまでの間にアンテナ位置が変動すると、再度アンテナ位置を調整する必要が生じるという問題や、撮影の際に、被写体の位置やカセッテの位置や方向を変える度に、最適なアンテナ位置に調整する必要が生じたりする問題を有しており、撮影の効率を損なうことが生じる。【００１３】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一の実施形態におけるＸ線画像取得システムの概略構成を示す図である。
【図２Ａ】第一の実施形態における複数のアンテナと単数の通信回路とが設けられたカセッテの概略構成を示す図である。
【図２Ｂ】第一の実施形態における複数のアンテナと複数の通信回路とが設けられたカセッテの概略構成を示す図である。
【図３】第一の実施形態におけるカセッテの一実施形態の概略構成を示す斜視図である。
【図４】第一の実施形態におけるパネルを中心としたカセッテの一実施形態の断面図である。
【図５】第一の実施形態における光検出器を中心とした回路の一実施形態の構成を示す回路図である。
【図６】第二の実施形態におけるＸ線画像取得システムの概略構成を示す図である。
【図７】第一の実施形態におけるカセッテと被写体である患者を中心とした配置図である。
【図８】第一の実施形態におけるカセッテと被写体である患者を中心とした別の配置図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、用語について説明する。
放射線は、強い電離作用や蛍光作用を有する電磁波や粒子線のことで、Ｘ線、γ線、β線、α線、陽子線、重陽子線その他の重荷電粒子線及び中性子線が挙げられる。本発明においては、放射線として、電子線、Ｘ線、γ線が好ましく、特にＸ線が好ましい。
コンソールとは、操作者がカセッテと交信を行うための装置で、このコンソールとは別体の表示装置や操作装置が接続可能であってもよいし、表示装置や操作装置がこのコンソールと一体であってもよい。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、本発明がこれらの実施形態に限られないことは、述べるまでもない。
発明の実施の形態欄の記載は、発明を実施するために発明者が最良と認識している形態を示すものであり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を一見、断定又は定義するような表現もあるが、これらは、あくまで、発明者が最良と認識している形態を特定するための表現であり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を特定又は限定するものではない。【００１６】
［第一の実施形態］
図１〜図５を参照しながら本発明に係るＸ線画像取得システムの第一の実施形態について説明する。なお、Ｘ線は放射線の一種である。また、ＦＰＤ（Flat Panel Detector）を収容したカセッテは、Ｘ線画像取得装置の一種である。【００１７】
図１に示すように、第一の実施形態に係るＸ線画像取得システム１０００は、病院内で行われるＸ線画像取得を想定したシステムであり、例えば、被写体にＸ線を照射するＸ線撮影室Ｒ１と、Ｘ線技師が被写体に照射するＸ線の制御や、Ｘ線を照射して取得したＸ線画像の画像処理等を行うＸ線制御室Ｒ２とに配置されるものである。【００１８】
Ｘ線制御室Ｒ２には、コンソール１が設けられている。このコンソール１によってＸ線画像取得システム全体が制御され、Ｘ線画像取得の制御や取得したＸ線画像の画像処理が行われる。
コンソール１には、操作者が撮影準備指示や撮影指示、指示内容を入力する操作入力部２が接続されている。操作入力部２としては、例えば、Ｘ線照射要求スイッチやタッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック等を用いることが可能であり、操作入力部２を介して、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等の指示内容がコンソール１に入力される。
更に、コンソール１には、Ｘ線画像などを表示する表示部３が接続されており、コンソール１を構成している表示制御部１１により表示部３の表示が制御される。表示部３としては、例えば、液晶モニタ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）モニタ等のモニタ、電子ペーパ、電子フィルム等を用いることができる。表示部３は、コンソール１の表示制御部１１の制御により、Ｘ線撮影条件や画像処理条件等の文字及びＸ線画像を表示する。【００１９】
また、コンソール１は、表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８等を備えている。表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８は、それぞれバスに接続しており、データ交換可能である。【００２０】
入力部１２は、操作入力部２からの指示内容を受信する。【００２１】
コンソール制御部１３は、入力部１２が操作入力部２から受信した指示内容やネットワーク通信部１８がＨＩＳ／ＲＩＳ７１から受信したオーダ情報に基づいて撮影条件を決定する。そして、コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４がＸ線源４とカセッテ５とに撮影条件に関する撮影条件情報を撮影用信号として送信し、適宜撮影に必要な撮影用信号を送信するように制御することで、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御してＸ線撮影をする。
また、コンソール制御部１３は、カセッテ５からコンソール通信部１４が受信したＸ線画像データを画像保存部１６に一時保存させる。また、コンソール制御部１３は、画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを画像処理部１５が作成するように制御する。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。そして、コンソール制御部１３は、入力部１２が受信した指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１のオーダ情報に基づいた画像処理を画像処理部１５がＸ線画像データに行い、この画像処理をされたＸ線画像データを画像保存部１６に保存するように制御する。そして、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像処理した結果のＸ線画像データに基づいて、処理結果のサムネイル画像を表示部３が表示するように、表示制御部１１を制御する。更に、コンソール制御部１３は、その後に入力部１２が操作入力部２から受信した指示内容に基づいて、Ｘ線画像データの再画像処理を画像処理部１５に行わせたり、その画像処理結果の表示を表示部３が表示するように表示制御部１１を制御したり、又、Ｘ線画像データをネットワーク上の外部装置に転送、保存、表示させるようにネットワーク通信部１８を制御したりする。
また、コンソール制御部１３は、放射線画像取得手段であるカセッテ５が送信するチャンネルと、他の機器がマイクロ波で送信するチャンネルを管理する機能を有している。すなわち、コンソール制御部１３は、カセッテ５が所定のチャンネルの無線で送信する際に、他の機器が当該チャンネルの無線で送信して混信することがないように制御する。例えば、コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４と通信ケーブルで接続された無線中継器６を介して、新しい機器が導入されたとき又は常時、無線中継器６のアンテナから得られる無線通信のチャンネル情報を取得し、他の機器がどのチャンネルを使用しているかを確認して記憶するようになっている。そして、当該他の機器のチャンネルとカセッテ５で使用するチャンネルが同じとなってしまう場合には、コンソール制御部１３は、可能であればカセッテ５のチャンネルを変更し、また可能であれば他の機器のチャンネルを変更するように制御する。また、ぞれぞれのチャンネルの変更が不可能である場合には、コンソール制御部１３は、放射線Ｘ線画像データの送信時等に、他の機器を使用しないように表示部３が警告表示をするように表示制御部１１を制御する。
コンソール制御部１３としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリが搭載されているマザーボードを適用することが可能である。
ＣＰＵは、ＲＯＭ又はハードディスクに記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ上にプログラムを展開し、展開したプログラムに従ってコンソール１の各部、Ｘ線源４、カセッテ５、外部装置を制御する。また、ＣＰＵは、ＲＯＭ又はハードディスクに記憶されているシステムプログラムをはじめとする各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ上に展開し、後述する各種処理を実行する。
ＲＡＭは、揮発性のメモリであり、コンソール制御部１３のＣＰＵにより実行制御される各種処理において、ＲＯＭから読み出されてＣＰＵで実行可能な各種プログラム、入力もしくは出力データ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
ＲＯＭは、例えば、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵで実行されるシステムプログラム、システムプログラムに対応する各種プログラムなどを記憶する。これらの各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
また、ＲＯＭの代わりにハードディスクを用いてもよい。この場合、ハードディスクは、ＣＰＵで実行されるシステムプログラムと各種アプリケーションプログラムを記憶する。また、ハードディスクは、その一部もしくは全部をサーバ等の他の機器からネットワーク回線の伝送媒体を介してコンソール通信部１４から、本発明のプログラムなどの各種アプリケーションプログラムを受信して記憶するようにしてもよい。更に、ＣＰＵは、ネットワーク上に設けられたサーバのハードディスクなどの記憶装置から本発明のプログラム等の各種アプリケーションプログラムを受信し、ＲＡＭ上に展開して、本発明の処理などの各種処理をするようにしてもよい。【００２２】
表示制御部１１は、コンソール制御部１３の制御に基づいて、画像データや文字データなどに基づいて、表示部３が画像や文字などを表示するように制御する。表示制御部１１には、グラフィックボード等を用いることができる。【００２３】
コンソール通信部１４は、Ｘ線源４及び無線中継器６にそれぞれ通信ケーブルを介して接続されており、コンソール通信部１４が無線中継器６を介してカセッテ５と通信可能である。コンソール通信部１４は、コンソール制御部１３からの指示内容に基づいた各種の制御信号や各種情報などの撮影用信号をアナログ通信又はデジタル通信によりＸ線源４及びカセッテ５に送信可能である一方、カセッテ５からのＸ線画像データ各種の制御信号や各種情報などの撮影用信号を受信可能である。
ここで、コンソール通信部１４は、コンソール制御部１３からＸ線撮影によりＸ線画像データの得るための撮影用信号を送信することを指示された場合には、撮影用信号を電波で無線中継器６から出力させる。このようなコンソール通信部１４から送信する撮影用信号には、例えば、撮影条件に関する撮影条件情報や、後述するスリープモードや撮影待機状態から撮影可能状態へ移行させるための撮影準備指示信号や、Ｘ線撮影を指示する撮影指示信号などが挙げられる。また、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信する撮影用信号には、例えば、カセッテ５が撮影可能状態に移行したことを示す撮影可能状態移行信号や、カセッテ５がＸ線照射を受けてＸ線画像データを得られる状態になったことを示す準備終了信号や、Ｘ線照射量が所定量に達したことを示すＸ線照射終了信号などが挙げられる。【００２４】
無線中継器６は、カセッテ５からの電波を用いた後述する通信の各々毎に、無線通信の通信状態を、無線通信の受信電波強度の低下や無線通信帯域でのノイズ量などで検出することが可能である。この場合、無線中継器６で検出されたカセッテ通信部５２と無線中継器６との間の無線通信の通信状態の情報を、無線中継器６がコンソール通信部１４に送信し、コンソール通信部１４が受信すると、コンソール制御部１３が無線通信の通信状態を検知する。【００２５】
一方、コンソール通信部１４がカセッテ５からＸ線画像データを受信中と検出している間、すなわち、コンソール通信部１４がカセッテ５からＸ線画像データを受信中の場合、表示部３がＸ線画像データを受信中であることを示す表示をするように、コンソール制御部１３が表示制御部１１を制御する。そして、表示部３にＸ線画像データを受信中であることを示す表示をさせているときに、カセッテ５からの電波による無線通信が通信不能な状態とコンソール制御部１３が検知した場合、表示部３にＸ線画像データを受信中であることを示す表示を止めさせるようにコンソール制御部１３は、表示制御部１１を制御する。
そして、カセッテ５からの電波による通信の各々について、カセッテ通信部５２と無線中継器６との無線通信が不良な状態であるとコンソール制御部１３が検出したとき、すなわち、無線通信が通信不良な状態とコンソール制御部１３が検出したとき、コンソール制御部１３は、無線通信が通信不良状態であることを示す表示を表示部３がするように表示制御部１１を制御する。通信不良状態であることを示す表示は、通信不良の状態である旨の表示でも良いし、通信速度や無線通信波の強度（電波強度や受光強度など）の絶対値、相対値、レベルなどの表示でもよいし、Ｓ／Ｎ比の絶対値、相対値、レベルなどの表示でもよいし、他の形態の表示のいずれであっても良い。【００２６】
例えば、Windows（登録商標）のタスクバーの通知領域で、携帯電話の受信状態を示す表示にならって、通信良好状態の表示をアンテナ記号とインジケータが３本立っている表示とし、通信不良状態の表示をその程度によって、アンテナ記号とインジケータが２本又は１本立っている表示とし、通信不能状態の表示をアンテナ記号とインジケータが全く立っていない表示とする方法が挙げられるが、適宜、わかりやすい表示方法を用いるとよい。
また、変形例として、コンソール通信部１４がデジタル信号から無線送信用のアナログ信号を生成し、無線受信したアナログ信号からデジタル信号に変換するものであり、無線中継器６がコンソール通信部１４のアンテナであって、コンソール通信部１４からの無線送信用のアナログ信号で無線送信し、無線受信したアナログ信号をコンソール通信部１４に送信するようにしてもよい。この場合、無線通信の通信状態を、コンソール通信部１４が、無線通信の受信電波強度の低下や無線通信帯域でのノイズ量などで検出可能である。この場合、コンソール通信部１４で検出されたカセッテ通信部５２と無線中継器６との間の無線通信の通信状態の情報を、コンソール制御部１３に伝達し、コンソール制御部１３が無線通信の通信状態を検知する。【００２７】
画像処理部１５は、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データを画像処理する。画像処理部１５では、指示内容に基づいて画像データの補正処理、拡大圧縮処理、空間フィルタリング処理、リカーシブ処理、階調処理、散乱線補正処理、グリッド補正処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ（ＤＲ）圧縮処理等の画像処理が行われる。【００２８】
画像保存部１６は、Ｘ線画像データを記憶する記憶装置を有しており、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データの一時保存や、画像処理されたＸ線画像データの保存を行う。画像保存部１６としては、大容量かつ高速の記憶装置であるハードディスク、ＲＡＩＤ（Redundant Array of Independent Disks）等のハードディスクアレー、シリコンディスク等を用いることが可能である。【００２９】
コンソール電源部１７は、ＡＣ電源等の外部電源（図示せず）、又は、バッテリー、電池等の内部電源（図示せず）から電力を供給されており、コンソール１を構成する各部に電力を供給している。
コンソール電源部１７の外部電源は、着脱可能である。コンソール電源部１７が外部電源より電力を供給されるときは、充電の必要がないため長時間撮影を行うことが可能である。【００３０】
ネットワーク通信部１８は、ＬＡＮ（Local Area Network）によりコンソール１と外部装置との間で各種情報の通信を行うものである。外部装置としては、例えば、ＨＩＳ／ＲＩＳ（Hospital Information System／Radiology Information System：病院内情報システム／放射線科情報システム）端末７１、イメージャ７２、画像処理装置７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等を接続することが可能である。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
ＨＩＳ／ＲＩＳ端末７１は、ＨＩＳ／ＲＩＳから、被写体の情報や撮影部位及び撮影方法などの情報を取得し、コンソール１に提供する。イメージャ７２は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像をフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理装置７３は、コンソール１から出力されたＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をして、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、処理画像処理されたＸ線画像データを保存するファイルサーバである。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
なお、本実施形態では、表示制御部１１とコンソール制御部１３とが別体に設けられた例であるが、表示制御部とコンソール制御部とが一体であってもよい。例えば、コンソール制御部としてＣＰＵ及びメモリが搭載されているマザーボードを用い、表示制御部としてこのマザーボードに内蔵されたグラフィックサブシステムを用いることが挙げられる。また、コンソール制御部１３が表示制御部を兼ねても良い。また、本実施形態では、画像処理部１５は、コンソール制御部１３と別体であるが、コンソール制御部１３が画像処理部を兼ねても良い。【００３１】
Ｘ線撮影室Ｒ１には、被写体にＸ線を照射するＸ線源４と、被写体に照射されたＸ線を検出してＸ線画像データを取得するカセッテ５とが配置される。Ｘ線撮影室Ｒ１はＸ線源４のＸ線が当該Ｘ線撮影室Ｒ１の外部に漏出しないようにＸ線遮蔽部材で覆われた室となっており、またカセッテ５は携帯可能なもので、Ｘ線撮影室Ｒ１の外部にも持ち出せるようになっている。【００３２】
更に、Ｘ線撮影室Ｒ１には、無線中継器６が設置されている。無線中継器６は、カセッテ５との間で無線通信をする。具体的には、電波による通信をする。そのため、カセッテ５と無線中継器６との間の通信においては、通信用のケーブルが不要であり、Ｘ線撮影時において当該ケーブルが被写体に絡みつかないように注意を払いながらカセッテ５を取り扱うといった事態を回避することができる。
また、無線中継器６は、コンソール１と通信ケーブルを介して通信する。そして、無線中継器６を介して、カセッテ５が取得したＸ線画像データがコンソール１に送信され、又、コンソール１とカセッテ５の間で、制御信号や各種情報が通信される。
そして、Ｘ線撮影室Ｒ１には、無線中継器６を複数設けて、いずれの無線中継器６を介してもカセッテ５とコンソール１とが通信できることが好ましい。これにより、マルチパスフェーディングやシャドウイングが複数の無線中継器６とカセッテ５の複数のアンテナ５２１（後述する）の全ての組み合わせで生じる可能性が一層低くなる。
なお、電波による通信には、１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信する方法と１ＧＨｚ以下の周波数の電波を用いて通信する方法が挙げられるが、本発明の前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを送信するための通信には、１ＧＨｚ超の周波数の電波を用いて通信する方法が好ましい。
１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信する方法には、例えば、６０ＧＨｚ帯を利用した156Mbps全二重(312Mbps)の無線LAN規格(ARIB STD-T74)や１９ＧＨｚ帯を利用した高速(25Mbps)通信が可能なRCR STD-34規格に適合した無線ＬＡＮによる方法や、１８ＧＨｚ帯や１９ＧＨｚ帯などを利用したＦＷＡ（Fixed Wireless Access、固定無線アクセス）を用いた方法や、１．４ＧＨｚ帯や２ＧＨｚ帯や２．１ＧＨｚ帯などを利用した次世代携帯電話による方法、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ等の規格に適合した２．４ＧＨｚ帯や５．２ＧＨｚ帯などを用いた無線ＬＡＮによる方法や、２．４５ＧＨｚ帯を利用したBluetoothや２．４ＧＨｚ帯を利用したＨｏｍｅＲＦ（Home Radio Frequency）を用いた方法などの無線通信規格に基づく方法や、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）すなわち超広帯域の電波を利用した通信方法や、２．４ＧＨｚ帯や５．８ＧＨｚ帯などを利用した産業科学医療用周波数帯（ＩＳＭ：Industrial, Scientific and Medical band）を利用する方法などがある。また、１ＧＨｚ超の周波数の電波としては、情報伝送容量の観点から、２ＧＨｚ以上（特に５ＧＨｚ以上）の周波数の電波が好ましい。また、通信回路の低コスト化・小型化の観点から３×１０2ＧＨz以下（特に３×１０ＧＨｚ以下）の周波数の電波が好ましい。
また、１ＧＨｚ以下の周波数の電波を用いて通信する方法には、例えば７×１０ＭＨｚ帯や４×１０2ＭＨｚ帯を利用した特定小電力無線による方法、ＰＨＳによる方法、８×１０2ＭＨｚ帯や９×１０2ＭＨｚ帯を利用した携帯電話による方法などが挙げられる。１ＧＨｚ以下の周波数の電波としては、電波の回りこみの観点から、８×１０2ＭＨz以下（特に、４×１０2ＭＨz以下）の周波数の電波が好ましい。また、アンテナの小型化の観点から、３×１０ＭＨz以上（特に、１×１０2ＭＨz以上）の周波数の電波が好ましい。
また、これらの電波によるコンソール１とカセッテ５の間の無線通信は、コンソール１とカセッテ５とが直接、無線通信する形態であっても良いし、途中に無線中継器を設けて、無線中継器を介して無線通信する形態であってもよい。また、これらの電波による無線通信は、アナログ通信であっても、デジタル通信であってもよい。
このように、本実施形態では、Ｘ線撮影室Ｒ１の内部にカセッテ５と無線中継器６とが、その外部（Ｘ線制御室Ｒ２）にコンソール１が設置された構成となっており、カセッテ５と無線中継器６との通信は、Ｘ線撮影室Ｒ１の周囲を囲むＸ線遮蔽部材の影響を受けずにＸ線撮影室Ｒ１の内部で良好におこなうことができ、他方、無線中継器６とコンソール１との通信は、Ｘ線撮影室Ｒ１の内外で良好におこなうことができるようになっている。
また、無線中継器６は、カセッテ５の充電器の機能と、カセッテ５の未使用時におけるホルダの機能とを具備している。
無線中継器６にはコネクタが備えられており、このコネクタとカセッテ５とが接続されるとカセッテ５の内部電源５１が充電される。無線中継器６は、カセッテ５の着脱が容易なように形成されていることが好ましい。また、無線中継器６は、カセッテ５の充電器としての機能の他に、カセッテ５が未使用時におけるホルダとしての機能を有する。【００３３】
なお、上記では、コンソール１はＸ線制御室Ｒ２に設置されている旨記載したが、コンソール１は無線通信可能な携帯端末であってもよい。この場合、Ｘ線制御室Ｒ２にも無線中継器を設置し、コンソール通信部１４は、Ｘ線撮影室Ｒ１内の無線中継器６ともＸ線制御室Ｒ２内の無線中継器とも無線通信可能で、その結果、Ｘ線撮影室Ｒ１内でもＸ線制御室Ｒ２内でもカセッテ５と通信できることが好ましい。これにより、撮影者は、従来のようにＸ線制御室Ｒ２内だけでなく、Ｘ線撮影室Ｒ１内で被写体に撮影位置等について指示をしながら当該コンソール１でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることができ、また、Ｘ線撮影室Ｒ１とＸ線制御室Ｒ２の間の移動時間でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることもでき、Ｘ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。【００３４】
Ｘ線源４には、高圧電圧を発生する高圧発生源４１及び高圧発生源４１により高圧電圧が印加されるとＸ線を発生するＸ線管４２が配設されている。Ｘ線管４２のＸ線照射口には、Ｘ線照射範囲を調整するＸ線絞り装置（図示せず）が設けられている。Ｘ線絞り装置は、コンソールからの制御信号に従ってＸ線照射方向を制御するので、Ｘ線照射範囲が撮影領域に応じて調整される。更に、Ｘ線源４には、Ｘ線源制御部４３が配設されており、高圧発生源４１及びＸ線管４２は、Ｘ線源制御部４３とそれぞれ接続されている。Ｘ線源制御部４３は、コンソール通信部１４から送信された制御信号に基づいて、Ｘ線源４の各部を駆動制御する。すなわち、Ｘ線源制御部４３は、高圧発生源４１とＸ線管４２とを制御する。【００３５】
カセッテ５には、Ｘ線源４から被写体を透過したＸ線が入射する。カセッテ５は、図２に示すように筐体５５を備えており、筐体５５により内部が保護されている。筐体５５には、アルミニウム、マグネシウムのような軽金属が用いられている。筐体５５に軽金属を用いたことにより、筐体５５の強度を保持することができるようになっている。
また、Ｘ線撮影前に、被写体の所望の位置・向きで透過したＸ線を撮影するように操作者によりカセッテ５と被写体の位置と向きが調整されて配置される。（場合により、Ｘ線源６の位置と向きも調整されて配置される。）その後、コンソール１からの指示でＸ線源４がＸ線を発生させる。すると、カセッテ５には、Ｘ線源４から所望の位置・向きの被写体を透過したＸ線が入射する。
カセッテ５には、内部電源５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４が配設されている。内部電源５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４は、それぞれカセッテ５内のバスに接続されている。
また、カセッテ５の電源は、カセッテ５と電力線を介して接続された電源ユニットや交流電源など外部から電力を供給する外部電源でも良いが、カセッテ５に設けられた内部電源５１が取り回し易く好ましい。また、カセッテ５に設けられた内部電源５１として、カセッテ５に外接して設けられた電源ユニットでも良いが、カセッテ５内に設けられた内部電源５１である事が好ましい。
カセッテ５は、電力を供給する内部電源５１を有する場合、電力の供給状態が異なる複数の電力供給の状態を有し、適切なタイミングでカセッテ５の電力供給の状態を変えることが好ましい。このような電力の供給状態としては、例えば、撮影可能状態と、撮影可能状態より電力消費の低い状態を有することが好ましく、特に、撮影可能状態より電力消費の低い状態として、１又は複数の撮影待機モード制御下の状態と、更に消費電力の低いスリープモード制御下の状態を有することが好ましい。
なお、撮影動作とは、放射線撮影により放射線画像データを得るのに必要な動作のことで、例えば、実施形態で示すパネル５４であれば、パネル５４の初期化、放射線照射によって生成された電気エネルギーの蓄積、電気信号の読み取り、及び、画像データ化の各動作が該当する。
そして、撮影可能状態とは、直ちにこの撮影動作により放射線画像データを得ることができる状態のことである。【００３６】
内部電源５１は、カセッテ５内に配設された各部に電力を供給する。内部電源５１には、充電可能でかつ撮影時に消費する電力に対応可能なコンデンサが設けられている。コンデンサとしては、電解二重層コンデンサを適用することが可能である。また、内部電源５１としては、電池交換が必要なマンガン電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池などの一次電池や、充電可能な二次電池を適用することが可能である。
内部電源５１の容量は、撮影効率の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、４枚以上（特に７枚以上）であることが好ましい。
また、内部電源５１の容量は、小型化・軽量化・低コスト化の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、１００枚以下（特に５０枚以下）であることが好ましい。【００３７】
図２は、カセッテ５のＸ線が照射される方向とは逆の裏面斜め方向から見た斜視図である。図２Ａに示すように、カセッテ通信部５２は、複数のアンテナ５２１と通信回路５２２とにより構成されており、カセッテ通信部５２が無線中継器６と無線通信をすることが可能なように構成されている。アンテナ５２１は、無線中継器６から電波を受信したり、無線中継器６に電波を送信したりすることが可能である。通信回路５２２は、アンテナ５２１で受信した無線中継器６からの受信電波信号を復調したり、Ｘ線画像データなどの送信データを変調増幅してアンテナ５２１に出力したりする。アンテナ５２１は、筐体５５の裏面に近接して配設されていて、Ｘ線を散乱させてＸ線画像に悪影響を及ぼさないようにしている。また、アンテナ５２１は、筐体５５の外周より外側に近接して配設されていて、Ｘ線を散乱させてＸ線画像に悪影響を及ぼさないようにしてもよい。【００３８】
複数のアンテナ５２１は、図２Ａに示すように、筐体５５の外部のそれぞれ異なる箇所に設けられている。筐体５５の内部には、１つの通信回路５２２が設けられており、通信回路５２２には複数のアンテナ５２１が接続されて各々のアンテナ５２１が電波を送受信することができる。
また、図２Ｂに示すように、筐体の内部に複数の通信回路５２２が設けられ、各々の通信回路５２２に１対１で対応してアンテナ５２１が接続されていてもよい。このとき、通信回路５２２により送受信することのできる電波の周波数が異なっていてもよい。この場合、通信回路毎に異なる周波数の電波信号を生成、復号できるようにしてもよいし、同じ周波数の電波信号を生成、復号できるようにしてもよい。【００３９】
カセッテ制御部５３は、各々のアンテナ５２１が無線中継器６と無線通信をすることが可能か否かを検出し、無線通信をすることが可能なアンテナ５２１から無線中継器６と無線通信をするアンテナ５２１を選択し、無線通信をするアンテナ５２１とそのアンテナ５２１に対応する通信回路５２２とを駆動制御する。
また、変形例として、１つのアンテナを共有した複数の異なる周波数の電波信号を生成、復号できる通信回路を設けてもよい。
また、カセッテ制御部５３は、カセッテ通信部５２が受信した制御信号に基づいて、カセッテ５に配設された各部を制御する。【００４０】
パネル５４は、被写体を透過したＸ線に基づいてＸ線画像データを出力する。また、本実施形態のパネル５は、間接型フラットパネルディテクタ（FPD：Flat Panel Detector）である。【００４１】
図３にカセッテ５の概略構成を示す斜視図を、図４にパネル５４を中心としたカセッテ５の断面図を示す。
なお、本実施形態では、図３及び図４に示した例を説明するが、これに限定されず、シンチレータの厚さや種類が異なるものや、撮像領域の面積であるパネル５４の面積が異なるものを用いることも適用可能である。シンチレータの厚さが厚いほど感度が高くなり、シンチレータの厚さが薄いほど空間分解能が高くなる。また、シンチレータの種類によって分光感度が異なる。【００４２】
パネル５４には、被写体を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線を可視領域の蛍光（以下「可視光」と称す）に変換するシンチレータ５４１が層状に設けられている。
シンチレータ５４１は、蛍光体を主たる成分としている。シンチレータ５４１は、照射されたＸ線により蛍光体の母体物質が励起（吸収）し、その再結合エネルギーにより可視光を発光する層である。この蛍光体としては、例えば、ＣａＷＯ4、ＣｄＷＯ4等の母体物質により蛍光を発光するものや、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体物質内に付加された発光中心物質により蛍光を発光するものなどが挙げられる。【００４３】
シンチレータ５４１の上層には、保護層(図示せず)が設けられていてもよい。保護層は、シンチレータ５４１を保護するもので、シンチレータ５４１の上部及び辺縁を完全に覆っている。保護層としては、シンチレータ５４１の防湿保護の効果を有するものであればいずれの材料を用いてもよい。そして、シンチレータ５４１として、吸湿性を有する蛍光体（特に、アルカリハライド、更に、アルカリハライドからなる柱状結晶蛍光体）が用いられる場合、例えばＵＳＰ ６４６９３０５号において開示された、ＣＶＤ法によって形成されたポリパラキシリレン製有機膜や、ポリシラザン、ポリシロキサザンなどのシラザン又はシロキサザンタイプのポリマー化合物を含むポリマーから形成される有機膜や、プラズマ重合法によって形成された有機膜などの防湿性有機膜を用いることが好ましい。【００４４】
シンチレータ５４１の下層には、アモルファスシリコンにより形成された光検出器５４２が積層して延在しており、この光検出器５４２によりシンチレータ５４１から発光する可視光が電気エネルギーに変換されて出力される。
そして、パネル５４は、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０００×１０００画素以上（特に２０００×２０００画素以上）の画素で構成されていることが好ましい。
また、パネル５４は、人の視認限界とＸ線画像の画像処理速度の観点から、１万×１万画素以下（特に６０００×６０００画素以下）の画素で構成されていることが好ましい。
また、パネル５４の撮影領域のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０ｃｍ×１０ｃｍ以上（特に、２０ｃｍ×２０ｃｍ以上）の面積であることが好ましい。
また、パネル５４の撮影領域のサイズは、カセッテ５としての取り扱いやすさの観点から、７０ｃｍ×７０ｃｍ以下（特に５０ｃｍ×５０ｃｍ以下）の面積が好ましい。
また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線被爆量低減の観点から４０μｍ×４０μｍ以上（特に７０μｍ×７０μｍ以上）のサイズが好ましい。
また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から２００μｍ×２００μｍ以下（特に１６０μｍ×１６０μｍ以下）が好ましい。
本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２の画素から構成されており、撮影領域の面積が４３０ｍｍ×３２０ｍｍであり、１画素のサイズが１０５μｍ×１０５μｍとなっている。【００４５】
ここで、光検出器５４２を中心とした回路構成について説明する。【００４６】
図５に示すように、光検出器５４２には、照射されたＸ線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出すための収集電極５４２１が二次元配設されている。この収集電極５４２１には、コンデンサ５４２４の一方の電極とされて、電気エネルギーがコンデンサ５４２４に蓄えられるようになっている。ここで、１つの収集電極５４２１は、Ｘ線画像データの１画素に対応するものである。【００４７】
互いに隣接する収集電極５４２１の間には、走査線５４２２と信号線５４２３とが配設されている。走査線５４２２と信号線５４２３とは、直交している。【００４８】
コンデンサ５４２４には、電気エネルギーの蓄電及び読み取りを制御するスイッチング薄膜トランジスタ５４２５（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以下トランジスタと称す）が接続される。トランジスタ５４２５は、ドレイン電極あるいはソース電極が収集電極５４２１に接続されるとともに、ゲート電極は走査線５４２２に接続される。ドレイン電極が走査線５４２２に接続されるときには、ソース電極が信号線５４２３に接続され、ソース電極が収集電極５４２１に接続されるときには、ドレイン電極が信号線５４２３に接続される。また、パネル２１では、信号線５４２３に、例えばドレイン電極が接続された初期化用のトランジスタ５４２７が設けられている。このトランジスタ５４２７のソース電極は接地されている。また、ゲート電極はリセット線５４２６と接続される。
なお、トランジスタ５４２５とトランジスタ５４２７は、シリコン積層構造あるいは有機半導体で構成されていることが好ましい。【００４９】
また、走査駆動回路５４３には、走査駆動回路５４３からリセット信号ＲＴが送信されるリセット線５４２６が、信号線５４２３と直交して接続されている。
リセット線５４２６には、リセット信号ＲＴによりオン状態となる初期化用トランジスタ５４２７のゲート電極が接続されている。初期化用トランジスタ５４２７は、ゲート電極がリセット線５４２６に接続されるとともに、ドレイン電極が信号線５４２３と接続され、ソース電極が接地されている。ソース電極が信号線５４２３に接続されるときには、ドレイン電極が接地されている。
走査駆動回路５４３がリセット信号ＲＴをリセット線５４２６を介して初期化用トランジスタ５４２７に供給して初期化用トランジスタ５４２７をオン状態とするとともに、走査駆動回路５４３が走査線５４２２を介してトランジスタ５４２５に読み出し信号ＲＳを供給してトランジスタ５４２５をオン状態とすると、コンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーがトランジスタ５４２５を介して光検出器５４２外に放出される。即ち、光検出器５４２から放出された電気エネルギーが信号線５４２３及び初期化用トランジスタ５４２７を介してグランド電極に放出される。以下、リセット信号ＲＴが供給されてコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーが光検出器５４２外に放出されることを、光検出器５４２のリセット（初期化）と称する。
また、走査線５４２２には、走査線５４２２に読み出し信号ＲＳを供給する走査駆動回路５４３が接続されている。読み出し信号ＲＳが供給された走査線５４２２に接続されているトランジスタ５４２５は、オン状態となり、トランジスタ５４２５と接続するコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーを読み出して信号線５４２３に供給する。すなわち、走査駆動回路５４３は、トランジスタ５４２５を駆動することで、Ｘ線画像データの画素毎の信号を生成することができる。【００５０】
信号線５４２３には、信号読取回路５４４が接続される。この信号読取回路５４４には、コンデンサ５４２４に蓄電されてから信号線５４２３に読み出された電気エネルギーが供給される。信号読取回路５４４には、信号読取回路５４４に供給された電気エネルギー量に比例する電圧信号ＳＶをＡ／Ｄ変換器５４４２に供給する信号変換器５４４１と、信号変換器５４４１からの電圧信号ＳＶをデジタル信号に変換してデータ変換部５４５に供給するＡ／Ｄ変換器５４４２とが設けられている。【００５１】
信号読取回路５４４には、データ変換部５４５が接続されている。このデータ変換部５４５は、信号読取回路５４４から供給されたデジタル信号に基づいてＸ線画像データを生成する。【００５２】
高分解能の画像データが必要でないときや画像データを速く取得したいときには、操作者が選択した撮影方法に応じて、コンソール制御部１３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号がカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号に応じて、以下の間引き、画素平均、領域抽出などを実行するように制御する。
間引きは、奇数列又は偶数列のみ読み出すことにより、読み出す画素数を全画素数の１／４に間引いたり、同様にして１／９、１／１６などに間引いたりすることにより行われる。なお、間引きの方法は、この方法に限られるものではない。
また、画素平均は、同時に複数の走査線５４２２を駆動し、同じ列方向の２画素のアナログ加算を行うことにより算出することが可能である。画素平均は、２画素の加算により算出することに限らず、列信号配線方向の複数画素のアナログ加算を行うことにより容易に得ることができる。更に、行方向の加算については、Ａ／Ｄ変換出力後に隣り合う画素をデジタル加算することにより、上述のアナログ加算と合わせて、２×２等の正方形画素の加算値を得ることができる。これらによって、照射されたＸ線を無駄にすることなく、高速にデータを読み出すことが可能である。
また、領域抽出は、画像データの取込領域を制限する手段がある。これは、撮影方法の指示内容などから必要な画像データの取得領域を特定し、この特定された取得領域に基づいてカセッテ制御部５３が走査駆動回路５４３のデータ取込範囲を変更し、この変更した取込範囲をパネル５４が駆動するものである。【００５３】
データ変換部５４５には、メモリ５４６が接続されている。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により生成されたＸ線画像データを保存する。また、メモリ５４６には、予めゲイン補正用データが保存される。
メモリ５４６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び不揮発性メモリにより構成される。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により逐次生成されたＸ線画像データをＲＡＭに逐次書き込みをした後に不揮発性メモリに一括書き込みすることができる。不揮発性メモリは、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等のメモリ部品２つ以上により構成されており、このメモリ部品の一方を消去している間に他方に書き込みをすることができる。
このように、カセッテ５は、Ｘ線画像データを一時的に保存するために、Ｘ線画像データを一時的に記憶するメモリ５４６を備えているので、取得したＸ線画像データを一旦メモリ５４６に保存でき、通信不良や通信不能な状態であっても、通信状態が良くなるまでＸ線撮影を遅らせる必要がなく、そのメモリ５４６に保存したＸ線画像データを、カセッテ５とコンソール１との間の通信状態に応じた通信速度で、カセッテ５からコンソール１に送信することができる。なお、メモリ５４６の容量は、撮影の効率性の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、４以上（特に１０以上）が好ましい。また、メモリ５４６の容量は、低コスト化の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、１０００以下（特に１００以下）が好ましい。【００５４】
光検出器５４２の下層には、ガラス基板により形成された平板上の支持体５４７が設けられ、支持体５４７によりシンチレータ５４１及び光検出器５４２の積層構造が支持されている。
なお、積層構造としては、シンチレータ５４１が上部及び辺縁が保護層で、下部が支持体５４７で完全に覆われた構成であることが好ましい。この場合、大気中の水蒸気が保護層と支持体５４７とで遮断され、シンチレータ５４１が水分で劣化するのを抑えられる。【００５５】
支持体５４７の下面（即ち、支持体５４７のＸ線照射方向と反対側の面）には、Ｘ線量センサ５４８が設けられている。Ｘ線量センサ５４８は、光検出器５４２を透過したＸ線量を検出し、Ｘ線量が所定量に達すると、所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。また、本実施形態では、Ｘ線量センサ５４８として、アモルファスシリコン受光素子を用いている。だが、Ｘ線量センサは、これに限られず、結晶シリコンによる受光素子等を用いて直接Ｘ線を検出するＸ線センサや、シンチレータにより蛍光を検出するセンサを用いてもよい。【００５６】
支持体５４７及びＸ線量センサ５４８の下面（即ち、支持体５４７及びＸ線量センサのＸ線照射方向と反対側の面）には、Ｘ線遮蔽部材５４９が設けられている。Ｘ線遮蔽部材５４９には、鉛が用いられている。照射されたＸ線は、Ｘ線遮蔽部材５４９により吸収され、Ｘ線遮蔽部材５４９を透過しない。Ｘ線遮蔽部材５４９の下面には、内部電源５１及びカセッテ制御部５３が設けられている。内部電源５１及びカセッテ制御部５３は、Ｘ線遮蔽部材５４９によりＸ線が吸収されるので、内部電源５１及びカセッテ制御部５３によりＸ線が散乱してパネル５４に反射することがない。これにより、パネル５４は、良質な画像データを取得することができる。
上述のように、カセッテ５は、内部電源５１からの電力で駆動し、可搬型のケーブルレスであり、カセッテ通信部５２とコンソール通信部１４とが無線通信を介して通信するので、コンソール１との連動性を維持しつつ、操作性が良く、撮影効率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２画素を持つ１枚のパネルで構成された例を示したが、これに限定されず、例えば、パネル５４が２０４８×１５３６画素を持つ４枚の小パネルで構成されたものを用いることもできる。このように複数枚の小パネルからパネル５４を構成した場合、４つの小パネルを組みあわせて１枚のパネル５４とする手間が発生するが、各パネル５４の歩留まりが向上するので、全体としても歩留まりが向上し低コスト化するという利点がある。
更に、本実施形態では、シンチレータ５４１と光検出器５４２とを用いて照射されたＸ線の電気エネルギーを読み出す例を示したが、これに限定されず、Ｘ線を電気エネルギーに直接変換できる光検出器を適用することが可能である。例えば、アモルファスＳｅやＰｂＩ２等を用いたＸ線電気エネルギー変換部とアモルファスシリコンＴＦＴ等とにより構成されたＸ線検出器を用いるようにしてもよい。
また、本実施形態では、信号読取回路５４４に１つのＡ／Ｄ変換器５４４２が設けられた例を示したが、これに限定されず、複数のＡ／Ｄ変換器を適用することが可能である。
そして、Ａ／Ｄ変換器の数は、画像読取時間を短くして所望のＳ／Ｎ比を得るために、４以上、特に８以上であることが好ましい。
また、Ａ／Ｄ変換器の数は、低コスト化・小型化のために、６４以下、特に３２以下であることが好ましい。これにより、アナログ信号帯域及びＡ／Ｄ変換レートを不必要に大きくすることがない。
また、本実施形態では、ガラスにより形成された支持体５４７の例を示したが、これに限定されず、樹脂や金属等によって形成された支持体を適用することが可能である。
なお、上記では、コンソール１はＸ線制御室Ｒ２に設置されている旨記載したが、コンソール１は無線通信可能な携帯端末であってもよい。この場合、Ｘ線制御室Ｒ２にも無線中継器を設置し、コンソール通信部１４は、Ｘ線撮影室Ｒ１内の無線中継器６ともＸ線制御室Ｒ２内の無線中継器とも無線通信可能で、その結果、Ｘ線撮影室Ｒ１内でもＸ線制御室Ｒ２内でもカセッテ５と通信できることが好ましい。これにより、撮影者は、従来のようにＸ線制御室Ｒ２内だけでなく、Ｘ線撮影室Ｒ１内で撮影者に撮影位置等について指示をしながら当該コンソール１でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることができ、また、Ｘ線撮影室Ｒ１とＸ線制御室Ｒ２の間の移動時間でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることもでき、Ｘ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。【００５７】
次に、本発明の第一の実施形態によるＸ線画像取得システムによる動作について説明する。【００５８】
コンソール制御部１３から撮影準備指示信号を受信するまで、カセッテ制御部５３は、走査駆動回路５４３をオフ状態に保つように制御する。オフ状態に保つために、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しないように、走査駆動回路５４３をカセッテ制御部５３が制御する。また、信号読取回路５４４の電源をオフ状態に保ち、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位をＧＮＤ電位にしてもよい。【００５９】
走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にバイアスが印加されていない状態には、撮影待機モードとスリープモードとがある。
なお、撮影待機モードでは、フォトダイオードへバイアス電位を印加しないだけでなく、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４は立ち上がりが早いので、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にも電力供給をしないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。更に、撮影待機モードでは、信号が発生しないので、データ変換部５４５にも電力供給しないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。
また、撮影待機モードよりも更に消費電力の少ないスリープモードを設けることが好ましい。そして、撮影済み画像をコンソール１に完全に送信後、スリープモードに移行することが好ましい。そして、スリープモードでは、コンソール１から指示により撮影待機モードへ立ち上がるのに必要な機能のみ残して、カセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体やメモリへの電力供給を停止することが好ましい。すなわち、スリープモードでは、フォトダイオードへのバイアス電位を印加せず、走査駆動回路５４３、信号読取回路５４４、データ変換部５４５、メモリ５４６、及びカセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体に電力供給しないことが好ましい。これにより、無駄な電力消費をより抑えることができる。【００６０】
このように、単位時間当たりの消費電力が撮影可能状態より低い撮影待機モードとスリープモード制御下の状態では、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しない状態、すなわち、複数の画素に電圧が実質的に印加されない状態であるので、ＰＤやＴＦＴに電圧が実質的に印可されることにより劣化、すなわち、複数の画素の劣化を抑えることができる。また、無駄な電力の消費も抑えられる。【００６１】
そして、例えば、Ｘ線照射スイッチの１ｓｔスイッチがＯＮされたり、操作入力部２を介して、被写体情報や撮影情報等、所定の項目が入力されるなどの入力部１２が撮影のための指示内容を受信したり、また、ＨＩＳ／ＲＩＳ７１からオーダ情報を受信したりすると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に基づいた撮影準備指示信号を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信し、撮影可能状態に移行させる。【００６２】
Ｘ線源制御部４３は、撮影準備指示信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御して、Ｘ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。【００６３】
カセッテ制御部５３は、撮影準備指示信号を受信すると、撮影可能状態に移行する。すなわち、撮影可能状態において撮影指示が入力されるまで全ての画素のリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。撮影可能状態が継続する時間は不明なため、この所定間隔は、撮影時よりも長く、また、トランジスタ５４２５のオン時間が撮影時よりも短く設定される。これにより撮影可能状態では、トランジスタ５４２５に負荷のかかる読み出し動作が少なくなる。そして、撮影可能状態に移行した後、カセッテ制御部５３は、コンソール１に撮影可能状態移行信号を送信する。コンソール制御部１３は、撮影可能状態移行信号を受信すると、カセッテが撮影可能状態に移行した旨のカセッテ撮影可能状態表示を表示部３がするように表示制御部１１を制御する。【００６４】
撮影指示がコンソール制御部１３に入力されると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に関する撮影条件情報を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信する。【００６５】
コンソール制御部１３は、例えばＸ線照射スイッチの２ｎｄスイッチＯＮなどの操作者からのＸ線照射指示を受けると、撮影指示信号をカセッテ５のカセッテ制御部５３に送信する。そして、コンソール制御部１３にＸ線照射指示が入力された後、コンソール制御部１３は、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御し、同期をとりながら撮影をする。【００６６】
カセッテ制御部５３は、撮影指示信号を受信すると、パネル５４を初期化し、パネル５４が電気エネルギーを蓄積することができる状態に移行する。具体的には、リフレッシュを行い、そして、撮像シーケンス専用の全画素のリセットを所定回数及び電気エネルギー蓄積状態専用の全画素のリセットを行って電気エネルギー蓄積状態に遷移する。曝射要求から撮影準備完了までの期間は、所定時間が短いことが実使用上要求されるので、そのために撮像シーケンス専用の全画素のリセットを行う。更に、撮影可能状態の駆動のいかなる状態からも曝射要求が発生した場合は、即時撮像シーケンス駆動に入ることにより曝射要求から撮影準備完了までの期間を短くすることにより、操作性の向上を図る。【００６７】
パネル５４が電気エネルギーを蓄積できる状態に移行すると、カセッテ制御部５３は、コンソール通信部１４にカセッテ５の準備終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、この準備終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にカセッテの準備終了信号を伝達する。【００６８】
コンソール制御部１３は、このカセッテの準備終了信号を受信した状態で、かつ、Ｘ線照射指示を受信した状態になると、Ｘ線照射信号をＸ線源４に送信する。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線照射信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加し、Ｘ線源４からＸ線を発生させる。Ｘ線源４から発生したＸ線は、Ｘ線照射口に設けられたＸ線絞り装置によりＸ線照射範囲を調整され、被写体を照射する。
また、コンソール制御部１３は、Ｘ線撮影中である旨のＸ線撮影中表示を表示部３がするように表示制御部１１を制御する。【００６９】
被写体を透過したＸ線は、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線は、シンチレータ５４１によって可視光に変換される。【００７０】
Ｘ線量センサ５４８は、カセッテ５に照射されたＸ線量を検出する。そして、検出したＸ線量は、Ｘ線量センサ５４８により検出される。そのＸ線照射量が所定量に達すると、Ｘ線量センサ５４８が所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は、所定Ｘ線量信号を受信すると、無線中継器６を介してコンソール通信部１４にＸ線終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、このＸ線終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にＸ線終了信号を伝達するとともに、Ｘ線源制御部４３にＸ線照射停止信号を送信する。Ｘ線源制御部４３は、このＸ線照射停止信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御し、高圧発生源４１がＸ線管４２への高圧の印加を停止する。これによりＸ線の発生が停止する。【００７１】
カセッテ制御部５３は、Ｘ線終了信号を送信すると、Ｘ線終了信号に基づいて走査駆動回路５４３と信号読取回路５４４とを駆動制御する。走査駆動回路５４３は、光検出器５４２が取得した電気エネルギーを読み出し、取得した電気エネルギーを信号読取回路５４４に入力する。例えば、Ｘ線終了信号の送信の開始又は終了から所定時間後、光検出器５４２が取得した電気エネルギーを読み出すようにしてもよいし、送信の終了と同時に光検出器５４２が取得した電気エネルギーを読み出すようにしてもよい。信号読取回路５４４は、入力された電気エネルギーをデジタル信号に変換する。そして、データ変換部５４５は、デジタル信号を画像データに構成する。メモリ５４６は、データ変換部５４５により構成された画像データを一時保存する。【００７２】
続いてカセッテ制御部５３は、画像データを取得した後に、補正用画像データを取得する。補正用画像データは、Ｘ線照射をしない暗画像データであり、高品質のＸ線画像を取得するためにＸ線画像の補正に使用するものである。補正用画像データの取得方法は、Ｘ線を照射しない点以外は、画像データの取得方法と同じである。電気エネルギー蓄積時間は、画像データを取得するときと補正用画像データを取得するときとで等しくなるように設定する。ここで、電気エネルギー蓄積時間とは、リセット動作が完了したとき、即ちリセット時のトランジスタ５４２５をオフにしてから、次に電気エネルギー読み出しを行うためにトランジスタ５４２５をオンにするまでの時間である。よって、各走査線５４２２により電気エネルギー蓄積が始まるタイミングや電気エネルギー蓄積時間が異なる。【００７３】
データ変換部５４５は、構成した画像データを、取得した補正用画像データに基づいてオフセット補正し、続いて、予め取得してメモリ５４６に保存されているゲイン補正用データに基づいてゲイン補正する。そして、不感画素や複数の小パネルで構成されたパネル５４の場合、小パネルのつなぎ目部などに違和感を生じないように画像を連続的に補間して、パネル５４に由来する補正処理を完了する。本実施形態では、データ変換部５４５は、カセッテ制御部５３と別体であるが、カセッテ制御部５３がデータ変換部５４５を兼ねても良い。【００７４】
そして、カセッテ制御部５３は、撮影が終了してから所定時間経過した後に、メモリ５４６内に保存されたＸ線画像データを、カセッテ通信部５２の複数のアンテナ５２１から１ＧＨｚ超の周波数の電波により通信する。【００７５】
コンソール制御部１３は、アンテナ５２１からのＸ線画像データを無線中継器６及びコンソール通信部１４を介して受信すると、当該Ｘ線画像データを画像保存部１６に送信し、画像保存部１６が一時保存する。無線中継器６とコンソール通信部１４とは通信ケーブルで接続されているので、画像データは、無線中継器６からコンソール通信部１４に高速で転送される。【００７６】
また、Ｘ線画像データを無線送信する際は、暗号化して送信することが好ましい。すなわち、カセッテ５に、送信するＸ線画像データを暗号化する暗号化手段を設け、また、コンソール１に暗号化されたＸ線画像データを復号化する暗号復号化手段を設けることが好ましい。このような暗号化手段は、カセッテ制御部５３又はカセッテ通信部５２が兼ねてもよいし、これらとは別に暗号化部を設けても良い。また、このような暗号復号化手段は、無線中継器６、コンソール通信部１４又はコンソール制御部１３が兼ねてもよいし、これらとは別に復号化部を設けてもよい。
そして、このような暗号化に適する技術としては、例えば、IEEE802.11で規定されたWEP（Wired Equivalent Privacy：64bit又は128bitのキー長の共通鍵を用いた暗号化）や、ＩＥＥＥ８０２. １１ｉで規定されたＴＫＩＰ（Temporal Key Integrity Protocol：キーを自動的に変更して暗号化を行うようにした暗号化）、ＷＰＡ（Wi-Fi Protected Access：ＴＫＩＰとＩＥＥＥ８０２.1xを併用した暗号化）、ＩＥＥＥ８０２.１１ｉに規定されるＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）などが挙げられるがこれらに限らない。【００７７】
また、カセッテ通信部５２やコンソール通信部１４や無線中継器６に他の機器がアクセスすることを制限することが好ましい。このようなアクセス制限機能は、例えば、ＳＳＩＤ （Service Set Identifier：接続する機器固有のＩＤであり、パケットのヘッダに含まれるＳＳＩＤが一致しないパケットを無視する）、ＭＡＣ（Media Access Control、媒体アクセス制御）アドレス（ＬＡＮカード固有のアドレス）フィルタリング機能（登録したＭＡＣアドレスの端末に対してだけ、接続が可能とする）、ANY接続拒否機能（アクセスポイントに設定する機能で、クライアントのＳＳＩＤ設定が「ANY」となっている場合
に、アクセスポイントとの接続を拒否する機能。通常は、クライアントのＳＳＩＤ設定が「ANY」となっている場合、あらゆるＳＳＩＤを持つアクセスポイントに対して接続が可能であることに対する）、ビーコン信号にＳＳＩＤを含めない機能、ＩＥＥＥ８０２.1xに規定された認証(RADIUS)サーバによるユーザ認証 （認証されていない端末からの通信を全て拒否し、認証されたユーザにのみ通信を許可する）などが挙げられるがこれらに限らない。【００７８】
また、通信速度を向上させるために、カセッテ５でＸ線画像データを圧縮し、コンソール１側で圧縮の復号化をすることが好ましい。すなわち、カセッテ５に、送信するＸ線画像データを圧縮する圧縮化手段を設け、また、コンソール１に圧縮されたＸ線画像データを復号化する圧縮復号化手段を設けることが好ましい。このような圧縮化手段は、カセッテ制御部５３又はカセッテ通信部５２が兼ねてもよいし、これらとは別に圧縮化部を設けても良い。また、このような圧縮復号化手段は、無線中継器６、コンソール通信部１４又はコンソール制御部１３が兼ねてもよいし、これらとは別に圧縮復号化部を設けてもよい。
この場合に暗号化するときは、圧縮処理した後、暗号化処理し、暗号の復号化処理した後、圧縮の復号化処理することが好ましい。すなわち、圧縮化手段により圧縮されたＸ線画像データを暗号化手段により暗号化し、暗号復号化手段により暗号復号化されたＸ線画像データを圧縮復号化手段により圧縮復号化することが好ましい。【００７９】
そして、コンソール制御部１３は、Ｘ線画像データを受信すると、画像保存部１６に一時保存する。そして、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを作成するように制御する。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。【００８０】
その後、画像処理部１５は、画像データを操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて画像処理する。この画像処理された画像データは、表示部３に画像表示されると同時に画像保存部１６に送信され、画像データとして保存される。更に、操作者の指示に基づいて、画像処理部１５は画像データを再画像処理し、画像データの画像処理結果は表示部３が表示する。また、ネットワーク通信部１８は、画像データをネットワーク上の外部装置であるイメージャ７２、画像処理端末７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等に転送する。コンソール１から画像データが転送されると転送された外部装置は対応して機能する。すなわち、イメージャ７２は、このＸ線画像データをフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理端末７３は、このＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をし、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、このＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、このＸ線画像データを保存する。【００８１】
次に、本発明の第一の実施形態によるカセッテ通信部が無線通信をするときに用いるアンテナの選択について説明する。【００８２】
カセッテ制御部５３は、各々のアンテナ５２１が無線中継器６と無線通信をすることが可能か否かを検出する。カセッテ制御部５３は、無線通信をすることが不可能であるアンテナ５２１を検出したときは、無線通信をすることが可能であるアンテナ５２１と無線中継器６とが無線通信をするように制御する。
また、カセッテ制御部５３は、複数のアンテナ５２１が無線中継器６と無線通信をすることが可能であることを検出した場合、そのアンテナ５２１の中でより高速に通信できるアンテナ５２１が無線中継器６とが無線通信をするように制御してもよいし、その全てのアンテナを用いて通信するようにしてもよい。
また、カセッテ制御部５３は、各々のアンテナ５２１が無線中継器６と無線通信をすることが可能か否かを検出せずに、全てのアンテナを用いて通信するようにしてもよい【００８３】
次に、図７、図８を用いて、本発明の第一の実施形態によるカセッテ５と被写体である患者との位置関係について説明する。【００８４】
Ｘ線撮影で一般的に用いられる位置関係の１つとしては、例えば、図７に示すように、撮影用寝台８１の上面にカセッテ５を配置し、カセッテ５上に被写体である患者８２を寝かせ、患者８２の上方からＸ線を照射するような配置がある。撮影用寝台８１には、電波が反射する性質を有する金属製のものや電波を吸収する性質を有する木製のものが用いられる場合がある。このような撮影用寝台８１上に患者８２を寝かせた場合、例えば図７に示すように、アンテナ５２１ａが患者８２により覆われていても、アンテナ５２１ｂが患者８２により覆われていない状態であれば、アンテナ５２１ｂにより電波通信を行うことが可能である。【００８５】
また、図８に示すように、撮影用寝台８１の上面に載置台８３を載置し、カセッテ５の一端を撮影用寝台８１の一端に載せ、カセッテ５の他端を載置台８３に載せて配置し、カセッテ５上に被写体である患者８２をもたれさせ、患者８２の上方からＸ線を照射するような配置をとることも可能である。この場合、撮影用寝台８１に電波が反射する性質を有する金属製のものや電波を吸収する性質を有する木製のものが用いられており、例えば図８に示すように、アンテナ５２１ｂが患者８２と撮影用寝台８１により覆われて電波通信することが不可能であっても、アンテナ５２１ａが載置台８３による空間を介して電波通信することが可能である。【００８６】
以上のように、第一の実施形態におけるカセッテ５には、複数のアンテナ５２１が設けられているので、無線中継器６と通信することが不可能なアンテナ５２１が存在しても、他の無線中継器６と通信することが可能なアンテナ５２１を用いて無線通信をすることができる。また、無線中継器６と通信することが可能なアンテナ５２１が存在し、更にそのアンテナ５２１がマイクロ波により送受信をすることのできるアンテナ５２１であるときは、マイクロ波により送受信をすることができるアンテナ５２１を用いて無線通信をして、容量の大きな画像データを高速に送信することができる。即ち、カセッテ５のパネル５４が、Ｘ線撮影によりＸ線画像データを得て、得られた放射線画像データをカセッテ通信部５２の複数の異なる位置にあるアンテナ５２１から１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信するので、Ｘ線画像データを高速に送信可能でありつつ、一方のアンテナの位置がマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）やシャドウイング（Shadowing）を生じる位置であっても、両方のアンテナの位置がマルチパスフェージングやシャドウイングを生じる位置になることは稀有なので、通信不能や通信不良でＸ線画像データを送信できなくなる事態の発生を少なくすることができるようにできる。
また、カセッテ通信部５２は、その複数の異なる位置にあるアンテナ５２１から、Ｘ線撮影によりＸ線画像データを得るための撮影用信号を送信又は受信することが可能であることにより、撮影用信号を確実性高くタイムリーに送信又は受信することができる。
また、パネル５４を囲う導電性材料の筐体５５を有し、複数のアンテナ５２１が筐体５５に近接して設けられていることにより、複数のアンテナ５２１がＸ線撮影の邪魔にならず、導電性材料の筐体５５のために強い指向性が生じるが、複数のアンテナが有るので、確実性高くタイムリーに通信できる。
また、複数の異なる周波数の電波を用いることにより、一方がマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）を生じる場合であっても、両方ともマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）を生じることは更に稀有なので、通信不能や通信不良でＸ線画像データを送信できなくなる事態の発生を更に少なくできる。
また、第一のアンテナ５２１ａと第二のアンテナ５２１ｂが通信回路５２２を共有していることにより、低コスト化、小型化しつつ、確実性高くタイムリーに送信又は受信することができる。
また、パネル５４から得られたＸ線画像データを一時的に保存するメモリ５４６を備えていることにより、通信不良や通信不能な状態であっても、通信状態が良くなるまでＸ線撮影を遅らせる必要がなく、Ｘ線画像データをメモリ５４６に一時的に保存し、そのメモリ５４６に保存したＸ線画像データを通信状態に応じた通信速度で送信することができる。
また、複数のアンテナ５２１の通信回路５２２とパネル５４とに電力を供給する電源５１を備えたカセッテ５であることにより、Ｘ線撮影を他の装置との間のケーブルが無いケーブルレスの状態で行うようにでき、ケーブルが被写体に絡まらないように注意しながらＸ線撮影する必要が無く、操作性が良く、撮影効率を向上させることができる。
また、Ｘ線を受けて電気信号を出力するＸ線検出器５４２と、Ｘ線検出器５４２から出力された電気信号からＸ線画像データを得るデータ変換部５４４と、Ｘ線検出器５４２のＸ線が照射される側と反対側に配置され、Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽部材５４９とを有することにより、無線通信の指向性を生じるＸ線遮断部材５４９が設けられているが、複数のアンテナ５２１を有するので、確実性高くタイムリーに通信することができる。
また、Ｘ線遮蔽部材５４９のＸ線が照射される側と反対側に、データ変換部５４４と複数のアンテナ５２１の通信回路５２２とを含む回路、ならびに、電源５１を設けたことにより、回路と電源５１に入射するＸ線量が抑えられ、また、これらにより散乱したＸ線がＸ線検出器５４２に入る量は、Ｘ線遮蔽部材５４９により更に抑えられるので、良好なＸ線画像データを得ることができる。
また、複数のアンテナ５２１からＸ線画像データを送信するアンテナ５２１を少なくとも１つ選択して、Ｘ線画像データを送信することにより、１つのアンテナ５２１が通信不能又は通信不良であっても、他のアンテナ５２１を選択することで、Ｘ線画像データを送信できる。
また、カセッテ５と、カセッテ５から送信された電波を受信する無線中継器６を介してカセッテ５から送信されたＸ線画像データを受信するコンソール１とを有することにより、通信不能や通信不良でＸ線画像データを送信できなくなる事態の発生は少ないので、効率的に安定的にＸ線画像を取得することができる。
無線中継器６が、無線通信の通信状態を検出するものであり、無線中継器６で検出された無線通信の通信状態が通信不能であれば、コンソール１は、通信不能である旨を表示部３に表示させるものであるので、操作者は、カセッテ５又は被写体の位置を調整するなどして直に対応することができる。
また、無線中継器６が、無線通信の通信状態を検出するものであり、無線中継器６で検出された無線通信の通信状態が通信不良であれば、コンソールは、通信不良である旨を表示部３に表示させるものであることにより、操作者は、カセッテ又は被写体の位置を調整するなどして直に対応することができる。【００８７】
なお、本実施形態では、コンソール制御部１３は、カセッテ５が所定のチャンネルの無線で送信する際に、他の機器が当該チャンネルの無線で送信して混信することがないように、当該他の機器のチャンネルとカセッテ５で使用するチャンネルが同じとなってしまう場合には、コンソール制御部１３は、可能であればカセッテ５のチャンネルを変更し、また可能であれば他の機器のチャンネルを変更するように制御する。しかし、ぞれぞれのチャンネルの変更が不可能である場合には、コンソール制御部１３は、放射線Ｘ線画像データの送信時等に、他の機器を使用しないように表示部３が警告表示をするように表示制御部１１を制御する。
また、変更例として、コンソール制御部１３は、コンソール制御部１３は、カセッテ５が所定のチャンネルの無線で送信する際に、他の機器が当該チャンネルの無線で送信して混信することがないように制御しないものも挙げられる。例えば、カセッテ５が所定のチャンネルの無線で送信する際に、他の機器が当該チャンネルの無線で送信しないことが明らかな場合や、このような制御を設ける為のコストを削減したい場合などである。
このように、カセッテ制御部５３は、適切なタイミングで、撮影可能状態、撮影可能状態より消費電力の低い１又は複数の撮影待機モード制御下の状態、更に消費電力の低いスリープモード制御下の状態というように、カセッテ５の電力供給の状態を変更する制御をする。そして、カセッテ制御部５３は、カセッテ５の電力供給の状態を変更する制御をするタイミングに合わせて、カセッテ５の電力供給の状態を示す電力供給状態情報をカセッテ通信部５２が送信するように制御する。【００８８】
コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４が受信したカセッテ５の電力供給の状態を示す電力供給状態情報を用いて制御できるので、良好な撮影を制御でき、かつ、撮影効率を向上させることができる。また、電力供給状態情報に応じて表示部３に表示させることができるので、カセッテ５が直ちにＸ線撮影を行えるか否かを操作者が判断して、例えば、他のカセッテ５やモダリティでの撮影を先にする、後にするなどして、撮影効率を向上させることができる。【００８９】
また、本実施形態では、カセッテ５とコンソール１とが１対１で対応させている例を示したが、これに限定されず、カセッテとコンソールとが１対Ｍ、Ｎ対１、Ｎ対Ｍ（Ｎ，Ｍは２以上の自然数）で対応させて用いることが可能である。このときには、カセッテとコンソール間のネットワークを設け、カセッテとコンソールとの対応関係を対応関係情報保持部に保存し、対応関係情報保持部をネットワーク上又はコンソール内に設け、コンソールがカセッテを制御することが好ましい。【００９０】
また、本実施形態では、コンソール１及びカセッテ５のいずれにおいても、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記録した記憶媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。また、プログラム等を記憶させる記憶媒体としては、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、ＲＯＭメモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶させるようにしてもよい。
また、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システムあるいはオペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
更に、このようなプログラムは、ネットワークや回線などを介して外部から提供されたものであってもよい。そして、外部から供給されるプログラムを使用する場合も、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶されるようにしてもよい。【００９１】
［第二の実施形態］
続いて、図６を参照しながらＸ線画像取得システムの第二の実施形態について説明する。
ただし、第二の実施形態では、上記第一の実施形態において操作入力部の構成が異なる（図６参照）。操作入力部は、Ｘ線照射スイッチと、Ｘ線源指示内容入力部と、コンソール指示内容入力部とにより構成され、Ｘ線照射スイッチとＸ線源指示内容入力部はＸ線源制御部と接続し、コンソール指示内容入力部はコンソールの入力部と接続している。また、コンソール通信部は、第一の実施形態と異なり、無線中継器と接続しているが、Ｘ線源制御部と接続していない。これ以外の構成は、上記第一の実施形態と同様である。
第二の実施形態では、操作入力部とＸ線源制御部とを中心とした説明を行い、上記第一の実施形態と同一の点は上記と同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。【００９２】
図６に、第二の実施形態に係るＸ線画像取得システム１０００の概略構成を示す。
図６に示すように、操作入力部２には、操作者により撮影準備指示や撮影指示を入力するＸ線照射スイッチ２１と、操作者により指示内容をＸ線源制御部に入力するＸ線源指示内容入力部２２と、操作者により指示内容をコンソールに入力するコンソール指示内容入力部２３とが設けられている。ここで、指示内容には、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等がある。【００９３】
Ｘ線照射スイッチ２１には、Ｘ線源制御部４３及び入力部１２がそれぞれ接続している。Ｘ線照射スイッチ２１には、撮影準備指示を入力する第一スイッチと、撮影指示を入力する第二スイッチがあり、Ｘ線照射スイッチ２１による指示がＸ線源制御部４３及び入力部１２に入力される。第一スイッチから入力後、第二スイッチから入力できる構造になっている。【００９４】
Ｘ線源指示内容入力部２２には、Ｘ線源制御部４３が接続している。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線源指示内容入力部２２より入力された指示内容に基づき、高圧発生源４１及びＸ線管４２を駆動制御する。【００９５】
コンソール指示内容入力部２３には、入力部１２が接続している。入力部１２に入力された指示内容は、コンソール制御部１３に送信される。コンソール制御部１３は、受信した指示内容に基づき、コンソール１及びカセッテ５を駆動制御する。【００９６】
次に、本発明の第二の実施形態によるＸ線画像取得システムによる動作について説明する。【００９７】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第一スイッチを押下して、撮影準備指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４及び無線中継器６を介してカセッテ５に撮影準備指示を送信する。カセッテ制御部５３は、受信した撮影準備指示に基づき、撮影指示が入力されるまでリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。【００９８】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第二スイッチを押下して、撮影指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第二スイッチによる撮影指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加させ、放射線を発生させる。【００９９】
入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、カセッテ５を駆動制御し、Ｘ線源４から照射される放射線による撮影をする。【０１００】
Ｘ線源４から照射されるＸ線は、被写体を透過し、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線に基づき、カセッテ５は、Ｘ線画像データを取得し、無線中継器６とコンソール通信部１４を介してコンソール１に送信する。【０１０１】
以上のように、第二の実施形態におけるカセッテ５には、複数のアンテナ５２１が設けられているので、無線中継器６と通信することが不可能なアンテナ５２１が存在しても、他の無線中継器６と通信することが可能なアンテナ５２１を用いて無線通信をすることができる。【０１０２】
［上述の実施形態に共通する事］
以上のように、放射線撮影により放射線画像データを得る放射線画像取得手段と、前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを第一のアンテナから１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信する第一通信手段と、前記放射線画像取得手段により得られた放射線画像データを前記第一のアンテナと異なる位置にある第二のアンテナから電波により送信する第二通信手段とを有する放射線画像装置なので、第一通信手段で情報伝送容量の大きい１ＧＨｚ超の周波数の電波により放射線画像データを高速に送信可能でありつつ、第一のアンテナと第二のアンテナとが異なる位置にあるので、一方のアンテナの位置がマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）やシャドウイング（Shadowing）を生じる位置であっても、両方のアンテナの位置がマルチパスフェージングやシャドウイングを生じる位置になることは稀有なので、通信不能や通信不良で放射線画像データを送信できなくなる事態の発生を少なくすることができるようにできる。
更に、前記第二通信手段が１ＧＨｚ超の周波数の電波により送信するものであることにより、複数の通信手段で情報伝送容量の大きい１ＧＨｚ超の周波数の電波により放射線画像データを高速に送信可能であるので、確実性高く、放射線画像データを高速に送信できるようにできる。
更に、前記第一通信手段と前記第二通信手段が、放射線撮影により放射線画像データを得るための撮影用信号を送信又は受信することが可能であることにより、撮影用信号を確実性高くタイムリーに送信又は受信することができるようにできる。
更に、前記放射線画像取得手段を囲う導電性材料の筐体を有し、前記第一通信手段と前記第二通信手段のアンテナが前記筐体に近接して設けられていることにより、放射線画像取得手段を圧力や衝撃や変形から防御しつつ、複数のアンテナが放射線撮影の邪魔にならず、導電性材料の筐体のために強い指向性が生じるが、複数のアンテナがあるので、確実性高くタイムリーに通信できるようにできる。
更に、前記第一通信手段から送信される電波の周波数と前記第二通信手段から送信される電波の周波数とが異なることにより、一方がマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）を生じる場合であっても、両方ともマルチパスフェージング（Multi Pass Fading）を生じることは更に稀有なので、通信不能や通信不良で放射線画像データを送信できなくなる事態の発生を更に少なくするようにできる。
更に、前記第一通信手段と前記第二通信手段が通信回路を共有していることにより、低コスト化、小型化しつつ、確実性高くタイムリーに送信又は受信することができるようにできる。
更に、前記放射線画像取得手段から得られた放射線画像データを一時的に保存するメモリを備えていることにより、通信不良や通信不能な状態であっても、通信状態が良くなるまで放射線撮影を遅らせる必要がなく、放射線画像データをメモリに一時的に保存し、そのメモリに保存した放射線画像データを通信状態に応じた通信速度で送信することができるようにできる。
更に、前記第一通信手段と前記第二通信手段と前記放射線画像取得手段とに電力を供給する電源を備えたカセッテであることにより、放射線撮影を他の装置との間のケーブルが無いケーブルレスの状態で行うようにでき、これにより、ケーブルが被写体に絡まらないように注意しながら放射線撮影する必要が無く、操作性が良く、撮影効率を向上させることができるようにできる。
更に、前記放射線が、Ｘ線であり、前記放射線画像取得手段は、Ｘ線を受けて電気信号を出力するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器から出力された電気信号からＸ線画像データを得るデータ変換部と、前記Ｘ線検出器のＸ線が照射される側と反対側に配置され、Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽部材とを有することにより、Ｘ線検出器後方からの散乱Ｘ線がＸ線検出器に入射する量を減少させることができるので、Ｘ線検出器により照射されたＸ線量を適切に検知しつつ、Ｘ線検出器後方からの散乱Ｘ線が放射線画像取得手段に入射する量を減少させることができるので、鮮明で良好な放射線画像を得ることができつつ、無線通信の指向性を生じるＸ線遮断部材が設けられているが、複数の通信手段を有するので、確実性高くタイムリーに通信することができるようにできる。
更に、前記Ｘ線遮蔽部材の前記Ｘ線が照射される側と反対側に、前記データ変換部と前記第一通信手段と前記第二通信手段の通信回路とを含む回路、ならびに、前記電源を設けたことにより、回路と電源に入射するＸ線量が抑えられ、また、これらにより散乱したＸ線がＸ線検出器に入る量は、Ｘ線遮蔽部材により更に抑えられるので、良好なＸ線画像データを得ることができるようにできる。
更に、前記第一通信手段と前記第二通信手段とを含む複数の通信手段から前記放射線画像データを送信する通信手段を少なくとも１つ選択して、前記放射線画像データを送信することにより、１つの通信手段が通信不能又は通信不良であっても、他の通信手段を選択することで、放射線画像データを送信できるようにできる。
また、これら上述の放射線画像取得装置と、前記放射線画像取得装置から送信された電波を受信する受信手段を介して前記放射線画像取得装置から送信された放射線画像データを受信するコンソールとを有することにより、通信不能や通信不良で放射線画像データを送信できなくなる事態の発生は少ないので、効率的に安定的に放射線画像を取得することができるようにできる。
更に、前記受信手段が、無線通信の通信状態を検出するものであり、前記受信手段で検出された無線通信の通信状態が通信不能であれば、前記コンソールは、通信不能である旨を表示手段に表示させるものであることにより、発生するとしても極めて稀な通信不良が発生しても、コンソールが表示手段に、通信不能の旨を表示するので、操作者は、カセッテ又は被写体の位置を調整するなどして直に対応することができるようにできる。
更に、前記受信手段が、無線通信の通信状態を検出するものであり、前記受信手段で検出された無線通信の通信状態が通信不良であれば、前記コンソールは、通信不良である旨を表示手段に表示させるものであることにより、発生するとしても稀な通信不良が発生しても、コンソールが表示手段に通信不良の旨を表示するので、操作者は、カセッテ又は被写体の位置を調整するなどして直に対応することができるようにできる。
なお、明細書、請求の範囲、図面及び要約を含む２００５年３月２５日に出願された日本特許出願Ｎｏ．２００５−８９０５８号の全ての開示は、そのまま本出願の一部に組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上に記載したように、本発明は、放射線画像撮影を行う分野、特に医療分野において利用可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０００  Ｘ線画像取得システム
１ コンソール
１３ コンソール制御部
１４ コンソール通信部
１６ 画像保存部
１８ ネットワーク通信部
５ カセッテ
５１ 内部電源
５２ カセッテ通信部
５２１   アンテナ
５２２   通信回路
５３ カセッテ制御部
５４ パネル
５４５ データ変換部
５４６ メモリ
５４９   Ｘ線遮蔽部材
５５     筐体
６ 無線中継器
【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４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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