(57)【要約】  医療用撮像のためのＸ線撮像システム１０が提供される。Ｘ線撮像システム１０は、Ｘ線を射出するためのＸ線源１２と、Ｘ線を検知するためのＸ線検知器１４と、少なくとも１つの無人飛行体１６と、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４、及び少なくとも１つの無人飛行体１６のうちの少なくとも１つを制御するための少なくとも１つのコントローラ１８とを備える。Ｘ線源１２又はＸ線検知器１４は、少なくとも１つの無人飛行体１６に配置され、Ｘ線撮像システム１０は、Ｘ線源１２とＸ線検知器１４との間に配置された物体１５のＸ線画像を撮影するように構成される。
2020534910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用撮像のためのＸ線撮像システムであって、前記Ｘ線撮像システムは、
Ｘ線を射出するためのＸ線源と、
Ｘ線を検知するためのＸ線検知器と、
少なくとも１つの無人飛行体と、
前記Ｘ線源、前記Ｘ線検知器、及び前記少なくとも１つの無人飛行体のうちの少なくとも１つを制御するための少なくとも１つのコントローラと
を備え、
前記Ｘ線源又は前記Ｘ線検知器は、前記少なくとも１つの無人飛行体に配置され、
前記Ｘ線撮像システムは、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間に配置された物体のＸ線画像を撮影する、Ｘ線撮像システム。
【請求項２】
前記Ｘ線撮像システムは、前記少なくとも１つの無人飛行体が静止位置にあるときに前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間に配置された前記物体のＸ線画像を撮影し、
前記無人飛行体の前記静止位置は、静止飛行位置又は静止地上位置である、請求項１に記載のＸ線撮像システム。
【請求項３】
前記Ｘ線撮像システムは更なる無人飛行体を備え、
前記Ｘ線源は前記無人飛行体に配置され、前記Ｘ線検知器は前記更なる無人飛行体に配置され、
前記Ｘ線撮像システムは、前記無人飛行体が前記静止位置にあり、前記更なる無人飛行体が更なる静止位置にあるときに前記物体の前記Ｘ線画像を撮影する、請求項１又は２に記載のＸ線撮像システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの無人飛行体は、伸縮可能支持体上に前記Ｘ線源又は前記Ｘ線検知器が配置される当該伸縮可能支持体を備え、
前記少なくとも１つのコントローラは、前記無人飛行体の前記伸縮可能支持体を作動させることによって、前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検知器が互いに対して対向して配置されるように前記Ｘ線源又は前記Ｘ線検知器を位置決めする、請求項１から３のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのコントローラは、撮像タスクに基づいて少なくとも１つの取得パラメータの値を決定し、前記撮像タスクは、前記Ｘ線撮像システムによって検査されるべき前記物体の少なくとも一部を指定し、
前記少なくとも１つのコントローラは、前記Ｘ線源、前記Ｘ線検知器、及び前記少なくとも１つの無人飛行体のうちの少なくとも１つを制御することによって、前記少なくとも１つの取得パラメータの前記値を自動的に調節する、請求項１から４のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの取得パラメータは、Ｘ線源−検知器距離、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、倍率、及び取得時間から成る群から選択される、請求項５に記載のＸ線撮像システム。
【請求項７】
前記Ｘ線撮像システムは、少なくとも１つの通信インタフェースを更に備え、
前記Ｘ線撮像システムは、前記通信インタフェースを介して撮像タスクに関連するデータを受信し、前記撮像タスクは、前記Ｘ線撮像システムによって検査されるべき前記物体の少なくとも一部を指定し、及び／又は、
前記Ｘ線撮像システムは、前記通信インタフェースを介して前記Ｘ線画像に関連するデータを送信する、請求項１から６のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの無人飛行体は少なくとも１つのカメラを備え、
前記コントローラは、前記少なくとも１つのカメラを使用した画像認識に基づいて、前記少なくとも１つの無人飛行体を、前記物体に対して、前記Ｘ線撮像システムによって検査されるべき前記物体の少なくとも一部が前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間に配置されるように、位置決めする、請求項１から７のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項９】
前記Ｘ線撮像システムは更なる無人飛行体を備え、
前記Ｘ線源は前記無人飛行体に配置され、前記Ｘ線検知器は前記更なる無人飛行体に配置され、
前記無人飛行体及び前記更なる無人飛行体は、少なくとも１つのカメラを備え、
前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１つのカメラを使用した画像認識に基づいて、前記無人飛行体及び前記更なる無人飛行体を互いに対して位置決めすることによって、前記Ｘ線源を前記Ｘ線検知器に対して整列させる、請求項１から８のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１つのカメラの画像データに基づいて、前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検知器の現在の相対的な向きを決定し、及び／又は、
前記少なくとも１つのコントローラは、前記カメラの画像データに基づいて、前記Ｘ線検知器の基準サイズに基づいて、及び前記少なくとも１つのカメラの基準画像サイズに基づいて、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間の現在のＸ線源−検知器距離を決定する、請求項９に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１１】
前記コントローラは、Ｘ線画像取得中に、前記少なくとも１つの無人飛行体及び前記更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つを操縦することによって、及び、前記無人飛行体及び前記更なる無人飛行体を互いに対して位置決めすることによって、前記現在の相対的な向き及び／又は前記現在のＸ線源−検知器距離を維持する、請求項１０に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記無人飛行体及び／又は前記更なる無人飛行体を前記物体の周囲の軌道に沿って操縦し、
前記撮像システムは、前記軌道に沿って複数のＸ線画像を撮影することに基づいて、前記物体の少なくとも一部をスキャンする、請求項９から１１のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの無人飛行体は、前記物体のＸ線画像取得中に複数の画像を撮影する少なくとも１つのカメラを備え、
前記コントローラは、前記少なくとも１つのカメラによって撮影された前記複数の画像の画像データに基づいて、Ｘ線画像取得中の前記物体の運動を決定し、
前記コントローラは、Ｘ線画像取得中に前記少なくとも１つのカメラによって撮影された前記複数の画像の画像データに基づいて、Ｘ線画像取得中の前記物体の前記運動を補償及び／又は補正する、請求項１から１２のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１４】
医療用Ｘ線撮像のためのＸ線撮像機器であって、前記Ｘ線撮像機器は、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のＸ線撮像システムと、
遠隔制御に基づいて、前記Ｘ線撮像システムを少なくとも部分的に制御するための制御デバイスと
を備える、Ｘ線撮像機器。
【請求項１５】
Ｘ線撮像システムによって、物体のＸ線画像を取得するための方法であって、前記Ｘ線撮像システムは、Ｘ線源と、Ｘ線検知器と、少なくとも１つの無人飛行体とを備え、前記Ｘ線源又は前記Ｘ線検知器は前記無人飛行体に取り付けられ、
前記方法は、
前記少なくとも１つの無人飛行体を、検査されるべき物体に対して、前記物体が前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間に配置されるように、位置決めするステップと、
前記少なくとも１つの無人飛行体を操縦及び／又は位置決めすることによって、前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検知器を整列させるステップと、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検知器との間に配置された前記物体のＸ線画像を撮影するステップと
を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
概して、本発明は、医療用Ｘ線撮像の分野に関する。特には、本発明は、医療用撮像のためのＸ線撮像システム、Ｘ線構成部、及びこのようなＸ線撮像システムによってＸ線画像を取得するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば病院などにおいて使用される従来のＸ線撮像システムに比べて軽量及び／又は可搬性が高いモバイルＸ線撮像システム及び／又はデバイスが開発されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、例えば人間の医療用Ｘ線検査などの医療用撮像のために機器の適切な撮像条件を保証することは、通常、Ｘ線撮像システムの少なくとも一部が固定される機械的な仕掛けを必要とする。更に、例えば、手持ち式Ｘ線撮像デバイスを使用するとき、所与の撮像タスクのための妥当な視界及び／又は妥当なＸ線源−検知器距離でさえほとんど保証されない。このことは、画像品質の低下をもたらし、画像取得を幾度か繰り返すことが必要となり、Ｘ線への暴露中に患者に浴びせられる放射線量に悪影響を与える。
【０００４】
多目的なやり方で動作可能で、Ｘ線暴露及び放射線量を減少させつつ向上されたＸ線画像品質を提供する、向上されたＸ線撮像システムを有することが有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によると、医療用撮像のためのＸ線撮像システムが提供される。Ｘ線撮像システムとは、特には、モバイル及び／又はウルトラモバイルＸ線撮像システムを指す。更に、Ｘ線撮像システムとは、デジタルＸ線撮像システムを指す。Ｘ線撮像システムは、Ｘ線を射出するためのＸ線源と、Ｘ線を検知するためのＸ線検知器とを備える。Ｘ線撮像システムは、少なくとも１つの無人飛行体と、Ｘ線源、Ｘ線検知器、少なくとも１つの無人飛行体、及び／又は少なくとも１つの無人飛行体の運動のうちの少なくとも１つを制御するための少なくとも１つのコントローラとを更に備える。Ｘ線源又はＸ線検知器は、少なくとも１つの無人飛行体に配置、取り付け、装着及び／又は固定され、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線検知器とＸ線源との間に配置された物体のＸ線画像を撮影及び／又は取得するように構成される。
【０００６】
それ故、Ｘ線撮像システム及び／又はＸ線検知器は、物体の透過Ｘ線画像を撮影及び／又は取得するように構成される。換言すれば、Ｘ線撮像システム及び／又はＸ線検知器は、物体を通過したＸ線を検知するように構成される。物体とは、概して、検査されるべき任意の物体を指す。例として、物体とは、患者の一部、患者の身体部位、患者の全体、及び／又は任意の他の物体を指す。
【０００７】
Ｘ線源は、Ｘ線の任意のエネルギースペクトルを射出するように構成された任意のタイプのＸ線源である。Ｘ線源は、例えば、コーンビームなどのＸ線ビームを射出するためのＸ線管を備える。
【０００８】
Ｘ線検知器とは、特には、デジタルＸ線画像を撮影するように構成されたデジタルＸ線検知器を指す。Ｘ線検知器は、１つ又は複数の検知要素及び／又はＸ線センサを備える。例えば、Ｘ線検知器は、例えばＴＦＴＸ線検知器アレイなどの、支持体上に配置されたＸ線センサのアレイを備える。更に、Ｘ線検知器は、例えばシンチレータなどの、Ｘ線を可視光に変換するための少なくとも１つの変換器を備え、可視光は１つ又は複数のＸ線センサによって検知される。
【０００９】
コントローラとは、制御サーキット、制御回路、制御モジュール及び／又はコントローラ構成部を指す。コントローラは、無人飛行体、無人飛行体の運動、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器を、少なくとも部分的に制御するように構成される。それ故、「無人飛行体を制御する」及び／又は「無人飛行体を制御するように構成される」という用語は、無人飛行体の運動を制御することを含む。コントローラは、無人飛行体、無人飛行体の運動、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器を、遠隔制御に基づいて、例えば、制御ステーション、及び／又は、例えば、コンピュータ、ノートブック、手持ち式デバイス、タブレットＰＣ、スマートフォンなどの制御デバイスからの制御信号を受信及び／又は処理することに基づいて制御するように構成される。コントローラは、少なくとも１つのプロセッサ及び／又は複数のプロセッサを備え、単一のプロセッサ及び／又はプロセッサのサブセットとは、コントローラのサブコントローラを指す。それ故、コントローラは、複数のサブコントローラを備え、これらはＸ線撮像システムの異なる部分及び／又はコンポーネントに配置される。コントローラ、少なくとも１つのサブコントローラ及び／又は少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも１つの無人飛行体、Ｘ線撮像システムの更なる無人飛行体、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器に配置及び／又は設置される。
【００１０】
Ｘ線撮像システムは、コンピュータが実行可能な命令を記憶するように構成された及び／又は記憶している少なくとも１つのデータ記憶部を備え、コンピュータが実行可能な命令は、コントローラ、サブコントローラのうちの１つ又は複数、及び／又はプロセッサのうちの１つ又は複数によって実行されたときに、Ｘ線撮像システムに関する、Ｘ線撮像システムのコンポーネント及び／又は一部に関する、及び／又はＸ線撮像機器又は方法などの本発明の任意の他の態様に関する、上述の及び下記の機能のうちの任意のものを実行するように撮像システムに命令する。データ記憶部は、例えば撮像システムの種々の部分及び／又はコンポーネントに配置された複数のデータ記憶デバイスを備える。それ故、少なくとも１つのデータ記憶デバイスは、無人飛行体、更なる無人飛行体、Ｘ線検知器及び／又はＸ線源に配置される。
【００１１】
少なくとも１つの無人飛行体とは、無人空中車両、ドローン、４翼ヘリコプター、及び／又は飛行するように構成された任意の他のタイプのモバイルモジュールを指す。それ故、少なくとも１つの飛行体は、少なくとも１つの無人飛行体を飛行可能及び／又は３次元的に運動可能とする少なくとも１つの推進ユニット、駆動装置及び／又はモータを備える。少なくとも１つの無人飛行体は、少なくとも部分的に遠隔制御される。少なくとも１つの無人飛行体は、例えば制御ステーション及び／又は制御デバイスなどの別のデバイスと通信、特には双方向通信するための通信インタフェース、通信モジュール及び／又は通信要素を備える。
【００１２】
本発明の第１の態様を言い換えると、Ｘ線源と、Ｘ線検知器とを備えるＸ線撮像システムであって、Ｘ線源及びＸ線検知器のうちの少なくとも１つは無人飛行体に取り付けられ、撮像システムは、Ｘ線源とＸ線検知器との間に配置された物体の透過Ｘ線画像を取得するように構成される、Ｘ線撮像システムが提供される。Ｘ線検知器又はＸ線源を無人飛行体に配置することは、全体的なＸ線撮像システムの柔軟性を、特には、搬送に関して、Ｘ線源及びＸ線検知器の互いに対する及び／又は物体に対する位置決めに関して有利に向上させる。無人飛行体に取り付けられたＸ線源又はＸ線検知器は、いかなる機械的固定具及び／又は機械的仕掛けも無しに、自由に移動及び位置決めされ得るので、Ｘ線検知器及びＸ線源の互いに対する整列が、有利に単純化される。また、このことは更に、全体的な撮像システムの重量及び／又は質量も減少させる。これとは別に、Ｘ線撮像システムは、無人飛行体によって、少なくとも部分的に有利に搬送される。特には、無人飛行体は、Ｘ線源及びＸ線検知器の両方を、Ｘ線画像取得が行われるべき撮像現場及び／又は物体が設置された撮像現場へと搬送するように構成される。それ故、Ｘ線撮像システムは、部分的に又は全体的に、移動式である。Ｘ線撮像システムは、無人飛行体によって、任意の遠隔の場所、例えば、いかなる医療的ケアからも離れた場所へ、及び／又は困難地形へと有利に搬送される。それ故、無人飛行体によって撮像システムに提供される移動性及び撮像システムの軽量性のおかげで、低開発地域、遠隔の場所、及び／又は困難地形における撮像システムのアクセスが提供される。更には、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線画像を自動的に取得するように構成され、及び／又は、遠隔制御され、撮像現場においては、実際の撮像タスクを実施し、及び／又はＸ線画像を取得するために医療スタッフは必要とされない。このことは、撮像システムの安全性も向上させる。
【００１３】
本発明の実施形態によると、無人飛行体は、例えば制御ステーション及び／又は制御デバイスから制御信号を受信するように構成される。制御信号は、例えば、検査されるべき物体が設置されている撮像現場の地理的座標を含む。制御信号は、Ｘ線撮像システムによって検査されるべき物体の少なくとも一部を指定する撮像タスクに関連するデータ及び／又は情報も含む。例として、撮像タスクとは、例えば、膝、胸、腕又は他の身体部位など検査されるべき患者の一部分を指す。無人飛行体は、例えば制御信号を受信及び／又は処理することに応答して、撮像現場まで航行するように、及び／又は、Ｘ線源、Ｘ線検知器、又はＸ線源及びＸ線検知器の両方を撮像現場へと搬送するように構成される。無人飛行体は、撮像現場において、Ｘ線源、Ｘ線検知器、又はＸ線源及びＸ線検知器の両方を展開するようにも構成される。
【００１４】
Ｘ線源が無人飛行体に取り付けられる場合、無人飛行体及び／又はコントローラは、物体に対して静的な場所及び／又は固定的な位置にＸ線検知器を位置決め及び／又は配置するように構成される。例えば、無人飛行体は、Ｘ線検知器を静的な場所及び／又は固定的な位置において展開、特には自動的に展開するように構成される。更に、コントローラは、無人飛行体及び／又はＸ線源を、Ｘ線検知器の反対側に、例えば、物体及び／又はＸ線検知器に対する無人飛行体の静止位置に操縦及び／又は位置決めするように構成される。また、コントローラは、特には無人飛行体が静止位置にあるときにＸ線源及びＸ線検知器が互いに対して整列されるように、例えば３次元的に無人飛行体を操縦するように構成される。コントローラは更に、Ｘ線検知器及びＸ線源が互いに対して整列されたとき、及び／又は、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器が、静的な位置において物体に対してそれぞれ位置決めされたときに、Ｘ線画像取得を始動、特には自動的に始動するように構成される。代替的に又は追加的に、Ｘ線画像取得は、例えば制御デバイス及び／又は制御ステーションから受信された制御信号に応答して始動される。
【００１５】
逆に、Ｘ線検知器が無人飛行体に取り付けられる場合、無人飛行体及び／又はコントローラは、物体に対して静的な場所及び／又は固定的な位置にＸ線源を位置決め及び／又は配置するように構成される。例えば、無人飛行体は、Ｘ線源を静的な場所及び／又は固定的な位置において展開、特には自動的に展開するように構成される。更に、コントローラは、無人飛行体及び／又はＸ線検知器を、Ｘ線源の反対側に、例えば、物体及び／又はＸ線源に対する無人飛行体の静止位置に操縦及び／又は位置決めするように構成される。また、コントローラは、特には無人飛行体が静止位置にあるときにＸ線検知器及びＸ線源が互いに対して整列されるように、例えば３次元的に無人飛行体を操縦するように構成される。コントローラは更に、Ｘ線検知器及びＸ線源が互いに対して整列されたとき、及び／又は、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器が物体に対して位置決めされたときに、Ｘ線画像取得を始動、特には自動的に始動するように構成される。代替的に又は追加的に、Ｘ線画像取得は、例えば制御デバイス及び／又は制御ステーションから受信された制御信号に応答して始動される。
【００１６】
本発明の実施形態によると、Ｘ線撮像システムは、少なくとも１つの無人飛行体が静止位置にあるときにＸ線検知器とＸ線源との間に配置された物体のＸ線画像を撮影するように構成され、無人飛行体の静止位置は、静止飛行位置又は静止地上位置である。コントローラは、無人飛行体を静止位置へと操縦し、及び／又は航行させるように構成される。ここで、無人飛行体の静止位置とは、物体に対する無人飛行体の向き及び／又は距離が固定的である位置を指す。無人飛行体の静止位置において、無人飛行体に取り付けられたＸ線検知器又はＸ線源は、物体に対して静的な及び／又は固定的な位置にある。更に、無人飛行体が静止位置にあるとき、Ｘ線源とＸ線検知器との間の相対的な向き及び／又は距離、すなわち、Ｘ線源−検知器距離は、一定及び／又は固定的である。静止位置においてＸ線画像を撮影することによって、例えばＸ線源及びＸ線検知器の相対運動による、及び／又は、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器の物体に対する移動によるモーションアーチファクトが、回避及び／又は最小化される。従って、Ｘ線画像の画像品質が向上される。
【００１７】
本発明の実施形態によると、Ｘ線撮像システムは更なる無人飛行体を備え、Ｘ線源は無人飛行体に配置、取り付け、装着及び／又は固定され、Ｘ線検知器は更なる無人飛行体に配置、取り付け、装着及び／又は固定される。Ｘ線撮像システムは更に、無人飛行体が静止位置にあり、更なる無人飛行体が更なる静止位置にあるときに物体のＸ線画像を撮影するように構成される。ここで、更なる無人飛行体の更なる静止位置は、静止飛行位置又は静止地上位置である。例えば、撮像タスク及び／又は撮像現場の地形に応じて、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの一方は静止飛行位置にあり、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの他方は静止地上位置にある。代替的に、無人飛行体及び更なる無人飛行体の両方が、静止地上位置又は静止飛行位置にあってもよい。無人飛行体が静止位置にあり、更なる無人飛行体が更なる静止位置にあるとき、Ｘ線源とＸ線検知器との間の相対的な向き及び／又は距離は、固定的及び／又は一定である。また、物体に対する無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体の相対的な向き及び／又は距離は、固定的及び／又は一定である。このことは、モーションアーチファクトの回避を可能とし、従って、Ｘ線画像の画像品質の向上を可能とする。更に、一回のＸ線画像取得だけしか必要とされないので、物体に浴びせられる放射線量が減少する。
【００１８】
コントローラは、無人飛行体を静止位置へと操縦するように構成され、及び／又は、静止位置を維持するように無人飛行体の運動を制御するように構成される。代替的に又は追加的に、コントローラは、更なる飛行体を更なる静止位置へと操縦するように構成され、及び／又は、更なる静止位置を維持するように更なる無人飛行体の運動を制御するように構成される。
【００１９】
無人飛行体及び更なる無人飛行体の各々は、互いと、コントローラと、制御デバイスと、及び／又は制御ステーションと、情報を通信及び／又は交換するための通信要素を備える。これらの情報は、位置、運動、加速度、速度、運動の方向及び／又は運動の距離に関連する及び／又はこれらを示す情報を含み得る。無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体は、１つ又は複数のセンサ、例えば、加速度計、距離センサ、光学的センサ、画像センサ、カメラ、レーダー距離センサ、レーザー距離センサ、ジャイロスコープ、速度センサ、風速センサ、及び／又は任意の他のタイプのセンサなどを備える。コントローラは、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体の１つ又は複数のセンサのセンサ信号を処理するように構成され、コントローラは、無人飛行体と更なる無人飛行体との間で、無人飛行体及び更なる無人飛行体の通信要素を介して、１つ又は複数のセンサのうちの任意のものに関連する及び／又はこれらを示す情報を交換するように構成される。
【００２０】
コントローラは更に、例えば、少なくとも１つのカメラによって撮影された画像の画像データに基づいて、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体の通信要素を介して交換された情報に基づいて、及び／又は、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体のセンサのうちの１つ又は複数からのセンサ信号に基づいて、無人飛行体及び更なる無人飛行体の相対運動を協調させるように構成される。この目的のために、無人飛行体の各々は、コントローラのサブコントローラを備える。代替的に又は追加的に、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの一方はマスター飛行体であり、無人飛行体及び更なる無人飛行体の他方は、スレーブ飛行体として構成される。コントローラは、スレーブ飛行体がマスター飛行体の運動に追従するように、及び／又は相対的な向き及び／又はＸ線源−検知器距離が、特にはＸ線画像取得中に、一定に保たれるように、スレーブ飛行体を操縦するように構成される。しかしながら、無人飛行体及び更なる無人飛行体の両方の運動は、コントローラ、制御デバイス及び／又は制御ステーションによって、互いから独立して制御されてもよい。
【００２１】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つの無人飛行体は、Ｘ線源又はＸ線検知器が配置される伸縮可能支持体を備え、コントローラは、無人飛行体の伸縮可能支持体を作動させることによって、Ｘ線源及びＸ線検知器が互いに対して対向して配置されるようにＸ線源又はＸ線検知器を位置決めするように構成される。コントローラは、無人飛行体の静止位置において伸縮可能支持体を作動させるように構成される。例として、伸縮可能支持体は、三脚を備える。伸縮可能支持体の一端部は無人飛行体に固定され、伸縮可能支持体の反対側の端部は、地表の方向に伸長され、伸縮可能支持体を伸長することによって無人飛行体は地面から持ち上げられる。代替的に、Ｘ線源又はＸ線検知器は、伸縮可能支持体の反対側の端部に配置及び／又は固定され、伸縮可能支持体を伸長することによってＸ線源及び／又はＸ線検知器だけが移動される。無人飛行体及び更なる無人飛行体の両方が、このような伸縮可能支持体を備えてよい。伸縮可能支持体によって、Ｘ線源及びＸ線検知器は、互いに対して位置決め及び／又は整列される。また、Ｘ線画像取得中に相対的な向き及びＸ線源−検知器距離が一定及び／又は固定的であることが保証される。
【００２２】
本発明の実施形態によると、Ｘ線源、Ｘ線検知器、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つはバッテリによって電力供給される。特には、全体的な撮像システムがバッテリによって電力供給されてよい。撮像システムの少なくとも一部又は全体的な撮像システムをバッテリによって電力供給することは、撮像システムの全体重量を有利に減少させるとともに、撮像システムの移動性、可搬性及び／又は柔軟性を向上させる。
【００２３】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つのコントローラは、撮像タスクに基づいて少なくとも１つの取得パラメータの値を決定及び／又は計算するように構成され、撮像タスクは、Ｘ線撮像システムによって検査されるべき物体の少なくとも一部を指定し、少なくとも１つのコントローラは、Ｘ線源、Ｘ線検知器、少なくとも１つの無人飛行体、及び少なくとも１つの無人飛行体の運動のうちの少なくとも１つを制御することによって、少なくとも１つの取得パラメータの値を自動的に調節するように構成される。例として、撮像タスクとは、例えば、膝、胸、腕、胸郭、頭又は他の身体部位など検査されるべき患者の一部分を指す。少なくとも１つの取得パラメータの値は、コントローラによって自動的に決定されるとともに、自動的に調節される。概して、このことは、撮像システムが少なくとも部分的に自動化されることを可能とする。また、撮像システムのこの自動化のおかげで、撮像現場においていかなる医療スタッフも必要ない。
【００２４】
代替的に又は追加的に、取得パラメータのうちの少なくとも１つの値は、撮像システムの通信インタフェースを介して、撮像システムへと送信される。
【００２５】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つの取得パラメータは、Ｘ線源−検知器距離、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、倍率、及び取得時間から成る群から選択される。例として、例えば胸のＸ線撮像などの撮像タスクは、指定され、例えば、制御デバイス及び／又は制御ステーションから撮像システムへと、制御信号及び／又はコマンド信号によって送信される。次いで、送信及び／又は指定された撮像タスクに基づいて、撮像システム及び／又はコントローラは、例えば、適正なＸ線電流、適正なＸ線電圧、適正な視界、適正な倍率、適正なＸ線源−検知器距離、適正な取得時点及び／又は適正な取得期間などの、取得パラメータの少なくとも一部の値、好ましくは、取得パラメータの全ての値を自動的に決定する。代替的に又は追加的に、各撮像タスクのための取得パラメータの値は、例えばルックアップテーブルなどの撮像デバイスのデータ記憶部に記憶される。コントローラは、決定された値のうちの１つ又は複数を自動的に調節し、好ましくは、コントローラは、決定された値の全てを調節する。この調節は、無人飛行体、更なる無人飛行体、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器を、物体に対して及び／又は互いに対して位置決めすることを有する。特には、コントローラは、撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離の値が、画像取得中に維持され、及び／又は一定に保たれるように、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体を操縦する。
【００２６】
本発明の実施形態によると、撮像システムは、少なくとも１つの通信インタフェース及び／又は通信インタフェース構成部を更に備え、Ｘ線撮像システムは、通信インタフェースを介して撮像タスクに関連するデータを受信するように構成され、撮像タスクは、Ｘ線撮像システムによって検査されるべき物体の少なくとも一部を指定する。少なくとも１つの通信インタフェースは、例えば、撮像システムの無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体に配置される。少なくとも１つの通信インタフェースは、１つ又は複数の通信要素を備える。例として、無人飛行体、更なる無人飛行体、Ｘ線源、Ｘ線検知器、及び／又はコントローラの各々は、通信インタフェース及び／又は通信インタフェース構成部の通信要素を備える。それ故、通信インタフェース及び／又は通信要素は、無人飛行体、更なる無人飛行体、Ｘ線源、Ｘ線検知器、コントローラ、及び／又は制御デバイスのうちの少なくとも一部の間に通信インタフェースを確立及び／又は提供するように構成される。少なくとも１つの通信インタフェース及び／又は通信要素は、無線通信のために構成される。撮像システムは、複数の異なる通信インタフェースも備える。例として、少なくとも１つの通信インタフェースは、撮像システムの少なくとも一部の衛星を介した遠隔制御を可能とする衛星通信のために構成される。代替的に又は追加的に、通信インタフェースは、近中距離通信のために、及び／又は無線ＬＡＮ通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信、赤外線通信、及び／又は無線周波数通信のために構成される。
【００２７】
本発明の実施形態によると、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線画像に関連するデータを通信インタフェースを介して送信し、及び／又は送るように構成される。例として、コントローラ及び／又はＸ線検知器は、Ｘ線画像に関連するデータ及び／又はＸ線画像の画像情報を、制御デバイス、制御ステーション及び／又はローカルな閲覧デバイスへと一斉通信するように構成される。代替的に又は追加的に、コントローラ及び／又はＸ線検知器は、Ｘ線画像に関連するデータを、例えば、必ずしも撮像現場にいるとは限らない関係する医師に対して、例えば、クラウド環境を介して、及び／又は衛星通信を介して、直接的に一斉通信するように構成される。これとは別に、撮像システムの任意のコンポーネントによって集められた及び／又は決定された任意のデータ、例えば、取得パラメータの決定された値、撮像システムの任意のセンサ、特には無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体の任意のセンサのセンサ信号を示す及び／又はこれらに関連するデータなどは、通信インタフェースを介して送信される。例えば、このようなデータは、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つの加速度センサに関連するデータを含む。更に、このようなデータは、例えば制御ステーションにおける画像再構成及び／又は画像処理のために使用される。
【００２８】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つの無人飛行体は少なくとも１つのカメラを備え、少なくとも１つのコントローラは、少なくとも１つのカメラを使用した画像認識に基づいて、少なくとも１つの無人飛行体を、物体に対して、Ｘ線撮像システムによって検査されるべき物体の少なくとも一部がＸ線源とＸ線検知器との間に配置されるように、位置決め、特には自動的に位置決めするように構成される。概して、このことは、無人飛行体、及び無人飛行体に取り付けられたＸ線源又はＸ線検知器を、物体に対して自動的に位置決めすることを可能とする。
【００２９】
例として、コントローラは、少なくとも１つのカメラによって撮影された１つ又は複数の画像の画像データを処理するように構成される。代替的に又は追加的に、コントローラは、画像認識に基づいて、及び／又はカメラによって撮影された１つ又は複数の画像の画像データを処理することに基づいて、検査されるべき物体の一部を決定及び／又は特定するように構成される。例えば、撮像タスクは、患者の膝が検査されるべきであることを指定する。少なくとも１つのカメラは、患者の１つ又は複数の画像を撮影し、コントローラは、１つ又は複数の画像の画像データを処理することに基づいて、及び画像認識に基づいて、カメラによって撮影された１つ又は複数の画像において患者の膝を特定するように構成される。指定された撮像タスクに基づいて、及び／又は、カメラによって撮影された１つ又は複数の画像の画像データに基づいて、コントローラは、位置、例えば、物体及び／又は患者に対する無人飛行体、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器の静止位置を決定する。コントローラは更に、無人飛行体を決定された位置及び／又は決定された静止位置へと操縦し、及び／又は航行させるように構成される。更に、コントローラは、Ｘ線画像の取得のために、決定された位置及び／又は静止位置を維持するように無人飛行体の運動を制御するように構成される。
【００３０】
しかしながら、無人飛行体及び更なる無人飛行体の両方の各々が、少なくとも１つのカメラを備えてよく、コントローラは、カメラのうちの任意のものによって撮影された画像の画像データを処理するように構成される。また、画像データ及び／又は画像は、無人飛行体と更なる無人飛行体との間で、例えば、１つ又は複数の通信インタフェース及び／又は１つ又は複数の通信要素を介して交換される。
【００３１】
本発明の実施形態によると、Ｘ線撮像システムは更なる無人飛行体を備え、Ｘ線源は無人飛行体に配置され、Ｘ線検知器は更なる無人飛行体に配置される。無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのカメラを備える。しかしながら、無人飛行体が少なくとも１つのカメラを備え、更なる無人飛行体が少なくとも１つの更なるカメラを備えてもよい。少なくとも１つのコントローラは、少なくとも１つのカメラを使用した画像認識に基づいて、無人飛行体及び更なる無人飛行体を互いに対して位置決めすることによって、Ｘ線源をＸ線検知器に対して整列、特には自動的に整列させるように構成される。それ故、Ｘ線検知器及びＸ線源は、画像認識に基づいて、完全に自動的なやり方で、互いに対して整列される。ここで、Ｘ線源及びＸ線検知器を整列させることは、Ｘ線検知器及びＸ線源の相対的な向き及び／又はＸ線源−検知器距離を維持することを含む。
【００３２】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つのコントローラは、少なくとも１つのカメラの画像データに基づいて、及び／又は画像データを処理することに基づいて、Ｘ線源及びＸ線検知器の現在の及び／又は実際の相対的な向きを決定するように構成される。代替的に又は追加的に、少なくとも１つのコントローラは、カメラの画像データに基づいて及び／又は画像データを処理することに基づいて、並びに、Ｘ線検知器の基準サイズに基づいて、及びカメラの基準画像サイズに基づいて、Ｘ線源とＸ線検知器との間の現在の及び／又は実際のＸ線源−検知器距離を決定するように構成される。換言すれば、コントローラは、少なくとも１つのカメラによって撮影された１つ又は複数の画像の画像データを処理し、Ｘ線検知器の基準サイズ及びカメラの基準画像サイズを考慮に入れて画像データを処理することによって、現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離を決定するように構成される。Ｘ線検知器の基準サイズ及び／又は基準画像サイズは、例えば、撮像システムのデータ記憶部に記憶される。例として、コントローラは、画像データを処理し、画像データにおける検知器平面を決定するように構成される。もしも検知器平面が平行な縁部及び／又は境界部を有するならば、Ｘ線源及びＸ線検知器は、互いに対して整列、及び／又は互いに対して平行に配置されている。対照的に、もしも検知器平面が台形の縁部及び／又は境界部を有するならば、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体は、検知器平面が平行な縁部及び／又は境界部を有するようになるまで、水平及び／又は垂直に移動される。基準画像サイズ及びＸ線検知器の基準サイズを知ることによって、コントローラは更に、現在のＸ線源−検知器距離を計算及び／又は決定する。また、コントローラは、現在のＸ線源−検知器距離が、例えば、指定された撮像タスクに基づいてコントローラによって決定されたＸ線源−検知器距離と一致するまで、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体を操縦するように構成される。
【００３３】
代替的に又は追加的に、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つは、前もって定められた運動を実施し、この運動の最中にカメラによって１つ又は複数の画像を撮影する。この前もって定められた運動に基づいて、及び、撮影された画像の画像データに基づいて、コントローラは、三角測量に基づいた現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離を計算及び／又は決定するように構成される。この場合、Ｘ線検知器の基準サイズ及び／又は基準画像サイズは必ずしも分かっていなくてもよい。
【００３４】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つのコントローラは、撮像システムの少なくとも１つのセンサのセンサ信号に基づいて、Ｘ線源及びＸ線検知器の現在の相対的な向きを決定するように構成される。例えば、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体は、少なくとも１つのセンサを保持し及び／又は備え、このセンサとは、例えば、加速度計、距離センサ、光学的センサ、画像センサ、レーダー距離センサ、レーザー距離センサ、ジャイロスコープ、速度センサ、風速センサ、及び／又は任意の他のタイプのセンサを指す。センサのうちの１つ又は複数からの１つ又は複数のセンサ信号に基づいて、コントローラは、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体の運動を決定し、現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離が、撮像タスクに基づいてコントローラによって決定された相対的な向き及び／又はＸ線源−検知器距離と一致するように、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体を操縦することによって運動を補償する。
【００３５】
本発明の実施形態によると、コントローラは、Ｘ線画像取得中に、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つを操縦することによって、及び、無人飛行体及び更なる無人飛行体を互いに対して位置決めすることによって、現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離を維持するように構成される。それ故、コントローラは、カメラの画像データを処理することに基づいて、現在のＸ線源−検知器距離及び／又は現在の相対的な向きを決定するように構成される。コントローラは、現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離を、指定された撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離及び／又は相対的な向きと比較するように構成される。更に、コントローラは、指定された撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離からの現在のＸ線源−検知器距離の任意のずれを、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つを操縦し、及び／又は移動させることによって補償するように構成される。同様に、コントローラは、指定された撮像タスクに基づいて決定された相対的な向きからの現在の相対的な向きの任意のずれを、無人飛行体及び更なる無人飛行体のうちの少なくとも１つを操縦し、及び／又は移動させることによって補償するように構成される。代替的に又は追加的に、コントローラは、現在のＸ線源−検知器距離が、撮像タスクに基づいてコントローラによって決定されたＸ線源−検知器距離と一致するとき、及び／又は現在の相対的な向きが、撮像タスクに基づいてコントローラによって決定された相対的な向きと一致するときには、現在の相対的な向き及び／又は現在のＸ線源−検知器距離を維持及び／又はロックするように構成される。
【００３６】
本発明の実施形態によると、コントローラは、無人飛行体及び／又は更なる無人飛行体を物体の周囲の軌道に沿って操縦し、及び／又は移動させるように構成され、撮像システムは、軌道に沿って複数のＸ線画像を撮影することに基づいて、物体の少なくとも一部をスキャンするように構成される。換言すれば、撮像システムは、Ｘ線スキャン、及び／又は、例えば、トモシンセシス取得などのＸ線スキャン用途のために構成される。無人飛行体及び更なる無人飛行体は、Ｘ線源及びＸ線検知器が、例えば、撮像タスクに基づいて決定された相対的な向き及び／又はＸ線源−検知器距離を維持しながら、物体の周囲のＣアーム状の軌道に沿って移動されるように操縦される。いかなる機械的固定具もなしに無人飛行体及び更なる無人飛行体の両方が移動され得るので、物体は、物体自体を再位置決めすることなく、任意の軌道に沿ってスキャンされる。概して、このことは、撮像システムの柔軟性を向上させる。更に、軌道及び／又は軌道を示す軌道データは、データ記憶部に記憶され、任意選択的に、軌道及び／又は軌道データは、取得されたＸ線画像の画像処理及び／又は画像再構成のために使用される。
【００３７】
本発明の実施形態によると、少なくとも１つの無人飛行体は、物体のＸ線画像取得中に複数の画像を撮影するように構成された少なくとも１つのカメラを備え、コントローラは、少なくとも１つのカメラによって撮影された複数の画像の画像データに基づいて、Ｘ線画像取得中の物体の運動を決定するように構成され、コントローラは、Ｘ線画像取得中に少なくとも１つのカメラによって撮影された複数の画像の画像データに基づいて、Ｘ線画像取得中の物体の運動を補償及び／又は補正するように構成される。例として、画像取得中の患者の運動は、コントローラによって、画像データを処理すること、画像データにおける物体の輪郭及び／又は縁部を特定すること、及び連続的に撮影された画像における物体のシフトを決定することによって決定される。物体のシフトを知ることによって、物体のこの運動は、コントローラによって、Ｘ線画像内で補償される。
【００３８】
本発明の第２の態様によると、医療用Ｘ線撮像のためのＸ線撮像機器が提供される。撮像機器は、上述の及び下記のＸ線撮像システムと、遠隔制御に基づいて、Ｘ線撮像システムを少なくとも部分的に制御、特には、少なくとも１つの無人飛行体、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器を制御するための制御デバイスとを備える。制御デバイスは可搬式制御デバイスである。制御デバイスは、例えば、コンピュータ、ノートブック、手持ち式デバイス、タブレットＰＣ、スマートフォンなどを含む。制御デバイスは、１つ又は複数の制御信号を撮像システムへと送るように構成される。特には、制御デバイスは、無人飛行体の遠隔制御のために構成される。
【００３９】
本発明の第３の態様によると、Ｘ線源と、Ｘ線検知器と、少なくとも１つの無人飛行体とを備えるＸ線撮像システムによって物体のＸ線画像を取得するための方法が提供され、Ｘ線源又はＸ線検知器は無人飛行体に取り付けられる。方法は、上述の及び下記のＸ線撮像システムを動作させるための方法であり、及び／又は、上述の及び下記のＸ線撮像機器を動作させるための方法である。
【００４０】
方法は、
少なくとも１つの無人飛行体を、検査されるべき物体に対して、物体がＸ線源とＸ線検知器との間に配置されるように、位置決めするステップと、
少なくとも１つの無人飛行体を操縦及び／又は位置決めすることによって、Ｘ線源及びＸ線検知器を整列させるステップと、
Ｘ線源とＸ線検知器との間に配置された物体のＸ線画像を撮影するステップと
を有する。
【００４１】
Ｘ線撮像システム、Ｘ線撮像機器、及び／又は方法のうちの１つに関する上述の及び下記の任意の特徴、機能、要素及び／又はステップは、Ｘ線撮像システム、Ｘ線撮像機器、及び／又は方法のうちの任意の他のものの特徴、機能、要素及び／又はステップであってよいことに留意されたい。
【００４２】
また、更なる態様によると、コンピュータプログラム要素が提供され、これは、撮像システムのコントローラ及び／又はプロセッサ上で実行されたとき、方法のステップを実行するように撮像システムに命令することに留意されたい。
【００４３】
なおも更なる態様によると、コンピュータ可読媒体が提供され、この上にはコンピュータプログラム要素が記憶され、コンピュータプログラム要素は、撮像システムのコントローラ及び／又はプロセッサ上で実行されたとき、方法のステップを実行するように撮像システムに命令する。
【００４４】
なおも更なる態様によると、Ｘ線撮像システムにおける医療用Ｘ線撮像のための少なくとも１つの無人飛行体の使用が提供される。ここで、Ｘ線源及び／又はＸ線検知器は、少なくとも１つの無人飛行体に取り付けられる。
【００４５】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に説明される実施形態から明らかであり、これらを参照して明瞭にされるであろう。
【００４６】
本開示の主題は以下において、添付の図面に示される例示的な実施形態を参照して、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】例示的な実施形態によるＸ線撮像機器を概略的に図示する。
【図２】例示的な実施形態によるＸ線撮像システムを概略的に図示する。
【図３】更なる例示的な実施形態によるＸ線撮像システムを概略的に図示する。
【図４】実施形態によるＸ線画像を取得するための方法のステップを示すフローチャートを図示する。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
原則として、同一の又は類似の部分には、同一の参照番号が付される。
【００４９】
図１は、例示的な実施形態によるＸ線撮像機器１００を概略的に図示する。
【００５０】
Ｘ線撮像機器１００は、Ｘ線撮像システム１０と、遠隔制御に基づいて及び／又はこれを介して、Ｘ線撮像システム１０を少なくとも部分的に制御するための制御デバイス１０２とを備える。制御デバイス１０２は、例えば、撮像システム１０の場所から離れた制御ステーションに設置される。制御デバイス１０２によって、例えば、医師又は任意の他の医療スタッフは、撮像システム１０を遠隔制御することによってＸ線画像取得を実施し得る。
【００５１】
後続の図面においてより詳細に説明されるように、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線源１２と、Ｘ線検知器１４と、少なくとも１つの無人飛行体１６と、少なくとも１つのコントローラ１８とを備える。
【００５２】
ここで、Ｘ線源１２又はＸ線検知器１４のうちの一方は、無人飛行体１６に配置され、及び／又は取り付けられ、Ｘ線撮像システム１０及び／又はコントローラは、Ｘ線源１２とＸ線検知器１４との間に配置された物体１５（例えば、図２を参照）のＸ線画像を撮影及び／又は取得するように構成される。
【００５３】
更に、撮像システム１０は、制御デバイス１０２とデータを通信及び／又は交換するための少なくとも１つの通信インタフェース２０及び／又は通信インタフェース構成部２０を備える。通信インタフェース２０は、特には、制御デバイス１０２と撮像システム１０との間での無線通信のために構成される。通信インタフェース２０は、様々な通信チャンネルを介して制御デバイス１０２と通信するために構成される。例えば、通信インタフェース２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信、無線周波数通信、及び／又は衛星通信のために構成される。
【００５４】
通信インタフェース２０は更に、撮像システム１０の任意のコンポーネントの間での無線通信のために、例えば、無人飛行体１６と、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４、及び／又はコントローラ１８との間での通信などのために構成される。この目的のために、通信インタフェース２０は、複数の通信要素２０ａ〜２０ｄ及び／又は通信モジュール２０ａ〜２０ｄを備える。例えば、通信要素２０ａはＸ線源１２に配置され、通信要素２０ｂはＸ線検知器１４に配置され、通信要素２０ｃは無人飛行体に配置され、通信要素２０ｄはコントローラに配置及び／又は結合される。通信要素２０ａ〜２０ｄを介して、無人飛行体１６、コントローラ１８、Ｘ線源１２及び／又はＸ線検知器１４の各々は、撮像システムの任意の他のコンポーネントと、すなわち、無人飛行体１６、コントローラ１８、Ｘ線源１２及び／又はＸ線検知器１４とデータを通信及び／又は交換する。通信要素２０ａ〜２０ｄの各々又はそれらの一部は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信、無線周波数通信、赤外線通信、無線ＬＡＮ通信及び／又は衛星通信などの無線通信のために構成される。
【００５５】
こうして、通信インタフェース２０及び／又は通信要素２０ａ〜２０ｄによって、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４、無人飛行体１６、コントローラ１８及び／又は制御デバイス１０２の間に通信ネットワークが確立及び／又は提供される。
【００５６】
無人飛行体１６によって、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４の両方が、Ｘ線画像が取得されるべき及び／又は検査されるべき物体１５が設置されている撮像現場へと搬送される。それ故、自己配送システムが、少なくとも１つの無人飛行体１６及び／又は撮像システム１０によって提供される。しかしながら、より長い距離がカバーされ、飛行自立性のための要件を減らすことによって積載量が最大化されるように、無人飛行体１６、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１６及び／又はコントローラ１８は、撮像現場及び／又は撮像現場の近傍へと、任意の他の種類の車両、例えば、無人車両によって搬送されてよい。
【００５７】
例として、制御デバイス１０２から撮像システム１０へと制御信号が送られ、この制御信号は、撮像現場の地理的座標を含む。制御信号は、コントローラ１８によって処理され、コントローラ１８は、撮像現場へと、例えばＸ線源１２及び／又はＸ線検知器１４を保持する無人飛行体１６を操縦し、及び／又は航行させる。
【００５８】
更に、コントローラ１８は、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４のうちの少なくとも１つを撮像現場において展開するように無人飛行体１６に命令するように構成され、その一方で、Ｘ線源１２及びＸ線検知器のうちの他方は、無人飛行体１６に取り付けられる。
【００５９】
コントローラ１８は、無人飛行体１６に部分的に又は完全に一体化されてよいことに留意されたい。しかしながら、コントローラ１８は、例えば１つ又は複数のプロセッサなどの複数のサブコントローラも備えてよく、これらは、撮像システム１０の異なるコンポーネントに配置される。例えば、無人飛行体１６はサブコントローラを備え、Ｘ線源は更なるサブコントローラを備え、Ｘ線検知器は更なるサブコントローラを備える。通信インタフェース２０及び／又は通信要素２０ａ〜２０ｄを介して、任意のコマンド、情報及び／又はデータが、様々なサブコントローラの間で交換される。
【００６０】
図２は、例示的な実施形態によるＸ線撮像システム１０を概略的に図示する。別に述べられない限り、図２の撮像システム１０は、図１を参照して説明された撮像システム１０と同一の要素、特徴及び／又は機能を備える。
【００６１】
図２において示される実施形態において、撮像システム１０は、Ｘ線源１２を保持する１つの無人飛行体１６を備え、コントローラ１８は、無人飛行体１６に例示的に一体化されている。しかしながら、代替的に、Ｘ線検知器１４が無人飛行体１６に配置され、及び／又は取り付けられてよいことに留意されたい。
【００６２】
無人飛行体１６は、例えば制御デバイス１０２から受信された制御信号に基づいて、撮像現場へとＸ線検知器１４を搬送し、図２の実施形態においては例示的に患者１５である物体１５に対して静的な及び／又は固定的な位置にＸ線検知器１４を展開する。ここで、Ｘ線検知器１４は、撮像現場においていくつかの機械的固定具及び／又は仕掛けに固定される。Ｘ線検知器１４が無人飛行体１６に取り付けられる場合には、Ｘ線源１２が撮像現場へと搬送され、撮像現場において展開される。
【００６３】
無人飛行体１６は、光学的画像を撮影するための少なくとも１つのカメラ２２を更に備えてよい。カメラ２２によって撮影された画像の画像データは、コントローラ１８によって処理される。
【００６４】
更に、撮像タスクが、コントローラ１８によって、送信及び／又は選択され、撮像タスクは、例えば、膝、下肢、脚、胸郭、頭、胸、腕又は任意の他の身体部位など、検査されるべき物体１５及び／又は患者１５の一部を指定する。例えば、患者１５は、関心領域を指示し得、コントローラ１８は、カメラ２２を使用した画像認識に基づいて、及び／又はカメラ２２によって撮影された画像の画像データの画像処理に基づいて、関心領域を決定するように構成される。
【００６５】
代替的に又は追加的に、撮像タスクは、例えば、アプリケーションを介して制御デバイス１０２において選択され、撮像タスクを示す及び／又はこれに関連するデータを含む制御信号が、通信インタフェース２０を介して撮像システム１０へと送信される。
【００６６】
更に、コントローラ１８は、撮像タスクに基づいて少なくとも１つの取得パラメータの値を決定するように構成され、少なくとも１つの取得パラメータは、Ｘ線源−検知器距離、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、倍率、及び取得時間から成る群から選択される。撮像タスクに基づいて、コントローラ１８は、１つ又は複数の取得パラメータの１つ又は複数の値を計算する。代替的に又は追加的に、取得パラメータの値は、撮像システム１０の記憶デバイス及び／又はデータ記憶部に記憶され、コントローラ１８は、撮像タスクに基づいて値を選択する。例えば、取得パラメータの値のセットが、各撮像タスクのために記憶デバイス及び／又はデータ記憶部に記憶され、コントローラ１８は、例えば制御デバイス１０２の制御信号において現在指定されている撮像タスクのために適切な値のセットを選択する。
【００６７】
更に、コントローラ１８は、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４、無人飛行体１６及び／又は無人飛行体１６の運動のうちの少なくとも１つを制御することによって、少なくとも１つの取得パラメータの値を自動的に調節するように構成される。具体的には、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、及び／又は倍率が、コントローラ１８によってＸ線源１２、Ｘ線検知器１４及び無人飛行体１６を制御することによって、自動的に調節される。更に、コントローラ１８は、実際の及び／又は現在のＸ線源−検知器距離が撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と一致するように、無人飛行体１６を操縦及び／又は位置決めする。ここで、現在のＸ線源−検知器距離は、コントローラ１８によって、カメラ２２によって撮影された１つ又は複数の画像の画像データを処理することに基づいて、Ｘ線検知器１４の基準サイズに基づいて、及び／又はカメラ２２の基準画像サイズに基づいて、決定される。コントローラ１８は、現在のＸ線源−検知器距離を、撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と比較し、コントローラ１８は、現在のＸ線源−検知器距離が撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と一致するように、無人飛行体１６を操縦及び／又は位置決めする。
【００６８】
コントローラ１８は、患者１５に対する無人飛行体１６の静止位置を決定するようにも構成され、この静止位置において、現在のＸ線源−検知器距離は、撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と一致する。次いで、コントローラ１８は、無人飛行体１６を静止位置へと航行させ、無人飛行体１６の運動を制御することによって静止位置を維持する。無人飛行体１６が静止位置にあるとき、コントローラ１８は、Ｘ線画像取得を始動し、Ｘ線源１２とＸ線検知器１４との間に配置された患者１５の少なくとも一部のＸ線画像を取得する。静止位置は、静止飛行位置又は静止地上位置である。
【００６９】
要約すると、患者１５に対する無人飛行体１６の位置決めは、例えばアプリケーションを介して制御デバイス１０２において撮像タスクを選択することによって、及び現在のＸ線源−検知器距離及び／又は任意の他の取得パラメータの少なくとも１つの値を自動的に調節することによってなされ得る。更に、位置決めは、制御デバイス１０２を介して外部から制御され、又は、画像認識に基づいて撮像システム１０によって自動的に実施される。例えば、個人が制御デバイス１０２上で関心エリアを指示し得、無人飛行体１６はそれ自体をその場所へ航行させる。代替的に、例えば下肢、膝、腕、頭、胸郭、又は他の身体部位などの撮像タスクのセットのためにコマンドが発行され得る。このようなコマンドは配送要求の一体化された部分であってよい。
【００７０】
更には、コントローラ１８は、カメラ２２の画像データを処理することに基づいて、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４の現在の相対的な向きを決定するように構成される。更に、コントローラ１８は、画像認識に基づいて、カメラ２２で撮影された画像の画像データを処理することに基づいて、及び／又は決定された現在の相対的な向きに基づいて、Ｘ線源１２及びＸ線検知器を互いに対して整列させるように構成される。例えば、コントローラ１８は、カメラ２２で撮影された画像の画像処理に基づいて、画像データにおいて検知器平面を決定し、コントローラ１８は、検知器平面が平行な検知器縁部を有するとき、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４が整列されていると決定する。それ故、コントローラ１８は、線源１２及びＸ線検知器１４が整列されるまで、無人飛行体１６を航行させ、及び／又は操縦する。
【００７１】
これとは別に、撮像システム１０は、患者１５と通信するために、マイクロフォン及び／又はスピーカーを備える。マイクロフォン及び／又はスピーカーによって、どのように患者自身を位置決めするかについての指示が患者１５に提供される。このような指示は、例えば、「あなたの脚を左に動かしてください」又は「あなたの左脚を持ち上げてください」といった指示を含む。このことは、患者１５を、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４及び／又は無人飛行体１６に対して理想的に位置決めすることを可能とする。
【００７２】
更には、カメラ２２で撮影された画像の画像データを処理することに基づいて、Ｘ線画像取得中の患者１５の任意の運動は、コントローラ１８によって補償される。例えば、画像認識に基づいて、コントローラ１８は、画像のうちの１つにおける患者１５の輪郭及び／又は縁部を決定し、コントローラ１８は、連続的な画像における輪郭及び／又は縁部のシフトを決定する。このシフトに基づいて、患者１５の運動が補正される。
【００７３】
更には、無人飛行体１６の安定化のために、特にはＸ線画像取得中に、コントローラ１８は、無人飛行体１６の１つ又は複数のセンサの１つ又は複数のセンサ信号を処理及び／又は評価する。無人飛行体１６は、加速度計、距離センサ、光学的センサ、画像センサ、レーダー距離センサ、レーザー距離センサ、ジャイロスコープ、速度センサ、風速センサ、及び／又は任意の他のタイプのセンサのうちの少なくとも１つを備える。これらのセンサのうちの任意のもののセンサ信号は、Ｘ線画像取得中に無人飛行体１６を安定化させるために使用される。
【００７４】
代替的に又は追加的に、コントローラ１８は、Ｘ線画像の画像再構成のために、及び／又はＸ線画像取得中の患者１５の任意の運動及び／又はＸ線検知器１４に対するＸ線源１２の任意の相対運動を補償するためにセンサ信号を処理する。
【００７５】
更に、コントローラ１８は、Ｘ線画像に関連するデータを、通信インタフェース２０を介して、例えば、制御デバイス１０２及び／又は制御ステーションへと送信するように構成される。Ｘ線画像に関連するデータは、Ｘ線画像データ及び／又は実際のＸ線画像を含む。更には、Ｘ線画像に関連するデータは、撮像タスクに基づいてコントローラ１８によって決定された取得パラメータの値を含む。更に、コントローラ１８は、無人飛行体１６の任意の更なるセンサ信号のセンサに関連するデータを送信するように構成される。これらのデータは、例えば、制御デバイス１０２及び／又は制御ステーションにおける画像再構成のために使用される。
【００７６】
更には、コントローラ１８は、任意の更なる物体、特には更なる人間がＸ線源１２の視界内に存在するか否かを、カメラ２２で撮影された画像の画像データを処理することに基づいて決定するように構成される。それ故、コントローラ１８は、もしもＸ線源１２の視界内に更なる人間が存在しないことを検知したならば、Ｘ線画像取得を始動させるように構成される。それ故、Ｘ線始動は、コントローラ１８が安全性を保証するまで、すなわち、患者１５以外の人間が視界内にいないことが保証されるまで、コントローラ１８によってインターロックされる。このことは、Ｘ線画像取得中の安全性を保証する。
【００７７】
これとは別に、Ｘ線検知器１４は、任意の同期の問題を回避する、及び／又はＸ線源１２及びＸ線検知器が同期されることを保証する自己始動機能を備える。
【００７８】
図３は、更なる例示的な実施形態によるＸ線撮像システム１０を概略的に図示する。別に述べられない限り、図３の撮像システム１０は、図１及び図２を参照して説明された撮像システム１０と同一の要素、特徴及び／又は機能を備える。
【００７９】
図２を参照して説明された実施形態と比較すると、図３の撮像システム１０は、Ｘ線源１２が配置された無人飛行体１６ａと、Ｘ線検知器１４が配置された更なる無人飛行体１６ｂとを備える。
【００８０】
無人飛行体１６ａは、無人飛行体１６ａの周りの画像を撮影するためのカメラ２２ａを備える。更なる無人飛行体１６ｂは、更なる無人飛行体１６ｂの周りの画像を撮影するための更なるカメラ２２ｂを備える。
【００８１】
通信インタフェース２０は、無人飛行体１６ａに配置された及び／又はこれに備えられた通信要素２０ｃと、更なる無人飛行体１６ｂに配置された及び／又はこれに備えられた更なる通信要素２０ｅとを備える。通信要素２０ｃ、２０ｅによって、無人飛行体１６ａと更なる無人飛行体１６ｂとの間で任意のデータ、情報及び／又は信号が交換される。更に、Ｘ線源１２は通信要素２０ａを備え、Ｘ線検知器１４は通信要素２０ｂを備え、及び／又はコントローラは通信要素２０ｄを備える。
【００８２】
無人飛行体１６ａは、コントローラ１８のサブコントローラ１８ａを備え、更なる無人飛行体１６ｂは、コントローラ１８の更なるサブコントローラ１８ｂを備える。代替的に、コントローラ１８は、無人飛行体１６ａ又は更なる無人飛行体１６ｂに全体的に一体化されてよい。更なる無人飛行体１６ｂは、通信インタフェース２０及び／又は通信要素２０ｃ、２０ｅを介して、コントローラ１８によって制御される。
【００８３】
例えば、無人飛行体１６ａはマスター飛行体１６ａであり、及び／又はコントローラ１８及び／又はサブコントローラ１８ａは、通信インタフェース２０を介して、航行信号を更なる無人飛行体１６ｂへと提供する。更なる無人飛行体１６ｂはスレーブ飛行体であり、及び／又は航行信号に従って移動する。
【００８４】
更に、無人飛行体１６ａ、１６ｂの各々は、例えば、加速度計、距離センサ、光学的センサ、画像センサ、レーダー距離センサ、レーザー距離センサ、ジャイロスコープ、速度センサ、風速センサ、及び／又は任意の他のタイプのセンサなどの１つ又は複数のセンサを備える。通信要素２０ｃ、２０ｄを介して、これらのセンサのうちの任意のもののセンサ信号に関連するデータは、無人飛行体１６ａ、１６ｂの間で交換される。これらのデータは、コントローラ１８、サブコントローラ１８ａ及び／又はサブコントローラ１８ｂによって処理される。このことは、無人飛行体１６ａ及び更なる無人飛行体１６ｂの両方の運動を協調させることを可能とする。
【００８５】
無人飛行体１６ａは、例えば制御デバイス１０２から受信された制御信号に基づいて、Ｘ線源１２を撮像現場へと搬送し、更なる無人飛行体１６ｂは、Ｘ線検知器１４を撮像現場へと搬送する。
【００８６】
図３に示された実施形態において、更なる無人飛行体１６ｂは伸縮可能支持体２４を備え、支持体２４の一端部は更なる無人飛行体１６ｂに固定され、支持体２４の更なる端部はＸ線検知器１４に固定される。代替的に又は追加的に、無人飛行体１６ａは、Ｘ線源１２が固定された伸縮可能支持体２４を備える。
【００８７】
Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４を互いに対して位置決めし、及び／又は整列させるために、コントローラ１８は、Ｘ線検知器１４及びＸ線源１２が対向して配置されるように、及び／又は、それらが互いに対して整列されるように、伸縮可能支持体２４を作動させるように構成される。
【００８８】
図２を参照して説明されたように、撮像タスクは、コントローラ１８へと送信され、及び／又はコントローラ１８によって選択される。例えば、患者１５は、関心領域を指示し得、コントローラ１８は、カメラ２２ａ、２２ｂのうちの少なくとも１つを使用した画像認識に基づいて、及び／又はカメラ２２ａ、２２ｂのうちの少なくとも１つによって撮影された画像の画像データの画像処理に基づいて、関心領域を決定するように構成される。代替的に又は追加的に、撮像タスクは、例えば、アプリケーションを介して制御デバイス１０２において選択され、撮像タスクを示す及び／又はこれに関連するデータを含む制御信号が、通信インタフェース２０を介して撮像システム１０へと送信される。
【００８９】
更に、図２を参照して説明されたように、コントローラ１８は、撮像タスクに基づいて少なくとも１つの取得パラメータの値を決定するように構成され、少なくとも１つの取得パラメータは、Ｘ線源−検知器距離、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、倍率、及び取得時間から成る群から選択される。撮像タスクに基づいて、コントローラ１８は、１つ又は複数の取得パラメータの１つ又は複数の値を計算し、及び／又は、取得パラメータの値は、撮像システム１０の記憶デバイス及び／又はデータ記憶部に記憶され、コントローラ１８は、撮像タスクに基づいて値を選択する。
【００９０】
更に、コントローラ１８は、少なくとも１つの取得パラメータの値、特には、全ての取得パラメータの値を、無人飛行体１６ａの運動、更なる無人飛行体の運動、無人飛行体１６ａ、更なる無人飛行体１６ｂ、Ｘ線源１２及び／又はＸ線検知器１４を制御することによって、自動的に調節するように構成される。具体的には、Ｘ線電圧、Ｘ線電流、視界、及び／又は倍率が、Ｘ線源１２、Ｘ線検知器１４、無人飛行体１６ａ及び更なる無人飛行体１６ｂを、コントローラ１８によって、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものによって制御することによって、自動的に調節される。
【００９１】
例として、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、撮像タスクに基づいてＸ線源−検知器距離を決定する。カメラ２２ａ、２２ｂのうちの任意のものの画像データを処理することに基づいて、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、現在の及び／又は実際のＸ線源−検知器距離を決定し、この現在のＸ線源−検知器距離を撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と比較する。更に、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、無人飛行体１６ａ及び更なる無人飛行体１６ｂのうちの少なくとも１つを、現在のＸ線源−検知器距離が撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と一致するように、操縦及び／又は位置決めする。
【００９２】
コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、患者１５に対する無人飛行体１６ａの静止位置を決定するようにも構成され、この静止位置は撮像タスクのために適切なものである。また、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、更なる無人飛行体１６ｂの更なる静止位置を決定し、この更なる静止位置は撮像タスクのために適切なものである。静止位置及び／又は更なる静止位置は、それぞれ、静止飛行位置又は静止地上位置である。
【００９３】
画像認識に基づいて、及び／又は、カメラ２２ａ、２２ｂのうちの少なくとも１つによって撮影された１つ又は複数の画像の画像データを処理することに基づいて、コントローラは、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、無人飛行体１６ａ及び更なる無人飛行体１６ｂの相対運動を制御し、無人飛行体１６ａ、１６ｂのうちの任意のものは、３次元的に運動する。例えば、コントローラは、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、カメラ２２ａによって撮影された画像の画像データにおいて更なる無人飛行体１６ｂを検知及び／又は追跡する。コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、無人飛行体１６ａ及び／又は更なる無人飛行体を操縦して、患者１５に対するＸ線源１２の位置、患者１５に対するＸ線検知器１４の位置、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４の相対的な向き、及び／又はＸ線源１２とＸ線検知器１４との間の現在のＸ線源−検知器距離を制御する。
【００９４】
無人飛行体１６ａの位置、例えば静止位置、及び／又は更なる無人飛行体１６ｂの位置、例えば更なる静止位置は、コントローラ１８によってロックされ、及び／又は無人飛行体１６ａ、１６ｂの位置は、Ｘ線画像取得中に維持される。このように、現在のＸ線源−検知器距離は制御され、及び／又は撮像タスクに基づいて決定されたものと一致する現在のＸ線源−検知器距離は維持される。代替的に又は追加的に、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、カメラ２２ａ、２２ｂのうちの少なくとも１つの画像データを処理することに基づいて、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４の現在の相対的な向きを決定するように構成される。更に、図２を参照して詳細に説明されたように、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、画像認識に基づいて、及び／又は、決定された現在の相対的な向きに基づいて、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４を互いに対して整列させるように構成される。
【００９５】
要約すると、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４の整列及び／又は無人飛行体１６ａ及び更なる無人飛行体１６ｂの整列は、画像認識によって、及び／又は一方のデバイスの位置を他方のデバイスの位置に対してロックすることによってなされ、及び／又は達成される。例えば、Ｘ線源１２及び／又は無人飛行体１６ａは、カメラ２２ａによって、Ｘ線検知器１４及び／又は更なる無人飛行体１６ｂを「見て」、位置及び現在のＸ線源−検知器距離を制御するために自身及び／又は更なる無人飛行体１６ｂを操縦し得る。このことは、画像的に、及び／又はカメラ２２ａ、２２ｂのうちの少なくとも１つによって撮影された画像の画像データを処理することにより、検知器のサイズ、すなわち基準検知器サイズ、及びカメラ２２ａ、２２ｂの基準画像サイズを知り、これに基づいて現在のＸ線源−検知器距離が計算されることによってなされ得る。
【００９６】
しかしながら、更なる無人飛行体１６ｂに対する無人飛行体１６ａの相対位置のみがロック及び／又は維持されてもよいことが留意される。
【００９７】
例として、コントローラ１８は、及び／又はサブコントローラ１８ａ、１８ｂのうちの任意のものは、更なる無人飛行体１６ｂに対する無人飛行体１６ａの相対運動を制御することによって、無人飛行体１６ａ及び／又は更なる無人飛行体１６ｂを患者１５の周囲の軌道に沿って操縦する。無人飛行体１６ａ、１６ｂを移動させ、それによってＸ線源１２及び検知器１４を移動させている間に、複数のＸ線画像が取得され、及び／又は、例えばデータ記憶部に記憶される。こうして、患者１５の一部がスキャンされる。このことは、いかなる機械的制約もなしに、トモシンセシス用途を可能とし、及び／又は線源１２及び検知器１４を患者１５の周囲でＣアーム状の軌道で移動させることを可能とする。
【００９８】
軌道に関連するデータは、データ記憶部に記憶され、及び／又は通信インタフェース２０を介して制御デバイス１０２及び／又は制御ステーションへと送信される。代替的に又は追加的に、無人飛行体１６ａ、１６ｂのセンサのうちの任意のもののセンサ信号に関連するセンサデータは、データ記憶部に記憶され、及び／又は通信インタフェース２０を介して制御デバイス１０２及び／又は制御ステーションへと送信される。更に、Ｘ線画像に関連するデータが送信される。次いで、コントローラ１８及び／又は制御デバイス１０２は、軌道に関連するデータのうちの任意のもの及び／又はセンサデータのうちの任意のものを考慮に入れてＸ線画像データを処理する。このことは、高品質なＸ線画像及び／又はＸ線スキャンを、再構成及び／又は描画することを可能とする。また、モーションアーチファクトは、軌道データ及び／又はセンサデータに基づいて補正される。
【００９９】
簡単に要約されたように、無人飛行体１６ａ、１６ｂは、Ｘ線源１２及び検知器１４を遠隔の場所に展開するために使用されるだけでなく、線源１２及び検知器１４を撮像タスクのために位置決めするためにも使用される。すなわち、無人飛行体１６ａ、１６ｂの両方は、所与のプロトコル及び／又は撮像タスクについて正しい撮像位置を保証し、それら自体を整列させ、例えば静止位置及び／又は静止飛行位置にいる間に必要なＸ線源−検知器距離を保つ。この趣旨で、無人飛行体１６ａ、１６ｂは、位置決め及び整列タスクのためだけでなく、Ｘ線安全性を保証するためにも、画像的認識システム及び／又はカメラ２２ａ、２２ｂを備える。例えば、無人飛行体１６ａ、１６ｂの両方は、Ｘ線画像を必要とする患者１５のエリアの周囲で静止位置を維持する。このようにして、Ｘ線取得及び位置決めは、取得自体のために、いかなる機械的なサポートも必要としない。例えば、緊急性の重大度に応じて、患者１５は、例えば起立位置などの異なる位置において撮像される。しかしながら、患者１５は、テーブル又はベッドに座っていたり寝ていたりすることもあり、その場合でも、無人飛行体１６ａ、１６ｂの使用は依然として可能である。更に、図２を参照して説明されたように、患者１５は、無人飛行体１６ａ、１６ｂのうちの少なくとも１つに配置されたマイクロフォン及び／又はスピーカーによって指示を受ける。
【０１００】
更には、無人飛行体１６ａ、１６ｂのうちの任意のものは、衝突回避システムを備え、傷害又は材料損傷のいかなるリスクもなく、患者１５又は周りの要素に対してより一層近づくことを可能とする。このことは、種々の位置にいる患者１５にそれらのタスクを実行することを可能とするだけでなく、室内で動作することも可能とする。無人飛行体１６ａ、１６ｂは、患者１５に対して適度に接近した状態を保つことができるので、ハイパワーのＸ線源１２は必要とされない。それ故、Ｘ線源１２及び／又はＸ線検知器１４は、軽量であり、及び／又はバッテリによって電力供給される。更に、無人飛行体１６ａ、１６ｂの各々は、２ｋｇ以上を良好に保持するように構成される。
【０１０１】
更に、コントローラ１８は、無人飛行体１６及び／又はＸ線源１２と患者１５との間の距離を調節することに基づいて、Ｘ線画像の倍率を制御及び／又は調節するように構成される。代替的に又は追加的に、更なる無人飛行体１６ｂ及び／又はＸ線検知器１４と患者１５との間の距離が調節される。
【０１０２】
更には、図２及び図３においては、投影は地面に平行であり、及び／又は、検知器１４の検知器平面は地面に垂直であることが留意される。しかしながら、検知器１４の検知器平面は、地面に対して任意の角度、例えば９０°垂直な向きなどで配置されてよいことに留意されたい。例えば、患者１５はテーブル又はストレッチャーに横たわっていることがあり、Ｘ線源１２は、テーブルの下方で上を向いて配置され、Ｘ線検知器１４は、患者１５及び／又はテーブルの上方で飛行し、及び／又はそれらの上方に配置される。逆に、Ｘ線検知器１４がテーブルの下方に配置され、Ｘ線源１２が患者１５及び／又はテーブルの上方に配置されてもよい。更に、伸縮可能支持体２４は、この目的のために、回転軸及び／又は機械的継手を備えてよい。
【０１０３】
図４は、実施形態によるＸ線撮像システム１０によって物体１５のＸ線画像を取得するための方法のステップを示すフローチャートを図示する。Ｘ線撮像システム１０は、以前の図面のうちの任意のものを参照して説明された撮像システム１０、及び／又は図１を参照して説明されたＸ線撮像機器１００を指す。
【０１０４】
特には、Ｘ線撮像システム１０は、Ｘ線源１２と、Ｘ線検知器１４と、少なくとも１つの無人飛行体１６とを備え、Ｘ線源１２又はＸ線検知器１４は、無人飛行体１６に取り付けられる。
【０１０５】
ステップＳ１において、少なくとも１つの無人飛行体１６は、物体１５がＸ線源１２とＸ線検知器１４との間に配置されるように、検査されるべき物体１５に対して位置決めされる。更に、ステップＳ１において、図２及び図３において詳細に説明されたように、制御信号が、撮像システム１０によって、例えば制御デバイス１０２から受信される。また、以前の図面を参照して説明されたように、１つ又は複数の更なる取得パラメータの１つ又は複数の値が、ステップ１において決定される。
【０１０６】
更なるステップＳ２において、少なくとも１つの無人飛行体１６を操縦及び／又は位置決めすることによって、Ｘ線源１２及びＸ線検知器１４が整列される。ステップＳ２において、無人飛行体１６のカメラ２２によって撮影された画像の画像データを処理することに基づいて、現在のＸ線源−検知器距離が決定される。図２及び図３を参照して詳細に説明されたように、現在のＸ線源−検知器距離は、撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と比較され、現在のＸ線源−検知器距離が、撮像タスクに基づいて決定されたＸ線源−検知器距離と一致するように、無人飛行体１６が操縦される。
【０１０７】
更なるステップＳ３において、Ｘ線源１２とＸ線検知器１４との間に配置された物体１５のＸ線画像が撮影及び／又は取得される。
【０１０８】
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に図示及び説明されたが、このような図示及び説明は、説明的又は例示的であると見なされるべきであり、制限的であると見なされるべきではない。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。開示された実施形態に対する他の変形が、特許請求された本発明を実践する当業者によって、図面、本開示、及び添付の特許請求の範囲を検討することにより、理解及び実行され得る。
【０１０９】
特許請求の範囲において、「備える、有する、含む」という語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数性を排除するものではない。特定の手段が、互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せが有利に使用され得ないことを示すものではない。特許請求の範囲におけるいかなる参照符号も、その範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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