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JP7533110B2 - 放射線撮影システム、撮影制御装置及び放射線撮影方法 - Google Patents
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放射線撮影システム、撮影制御装置及び放射線撮影方法 Download PDF

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Description

本発明は、放射線撮影システム、撮影制御装置及び放射線撮影方法に関する。
本撮影に先立って行われるプレ撮影で得られた放射線画像(プレ画像)に基づいて、本撮影における適切な照射線量を導出し、導出した照射線量にて本撮影を行う二段階の放射線撮影を行う放射線撮影システムにおいて、近年、各種技術が提案されている。
例えば特許文献1には、プレ画像に画像解析を施しプレ撮影が適切に行われたか否かを自動判定する技術や、プレ撮影が適切に行われたか否かをユーザーに判定させるためのプレ画像を表示する技術、プレ画像を表示するか否かを予め設定する技術、プレ撮影が適切に行われなかったと自動判定した場合にプレ画像を表示する技術等について記載されている。
特開2019-126709号公報
ところで、放射線撮影は、撮影属性(撮影部位、被検者の特性等)の違いによって、撮影失敗となる(ポジショニングが不適切な状態で本撮影を行ってしまう)可能性に差が出る。
撮影失敗となる可能性が相対的に高い撮影属性の撮影を行う場合、ユーザーは、多少時間がかかることになってもプレ画像を確認し、ポジショニングが適切であるか否かを自ら判断したいと考える。
一方、撮影失敗となることがほとんどない撮影属性の撮影を行う場合は、ユーザーによるポジショニングの適否の判定を行う必要性が低いため、ユーザーは、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間の時間を可能な限り短くすることで被検者の体動が小さいうちに、本撮影を行いたいと考える。
しかし、特許文献1に記載された技術は、上述したような撮影属性の異なる二つの撮影をそれぞれ適切に行うための対応ができていない。
また、特許文献1に記載された技術では、ユーザーは、システムがプレ撮影後にプレ画像が表示する設定となっているのか否かを把握ことができない。
このため、例えば、プレ画像を表示する設定となっているのに、ユーザーがプレ画像を表示しない設定になっていると思い込み、表示されたプレ画像が本画像であると勘違いして、本撮影を行うことなく放射線撮影を終了してしまう可能性がある。すると、改めてプレ撮影および本撮影を行う必要が生じるため、プレ撮影の分だけ無駄に被曝してしまうことになる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、プレ撮影及び本撮影の二段階の放射線撮影を行う際に、撮影属性の違いにより撮影失敗となる可能性に差がある二種類の撮影に同一機器でそれぞれ対応できるようにするとともに、プレ撮影後にプレ画像が表示されるのか否かをユーザー確実に把握できるようにすることを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明に係る放射線撮影システムは、
本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムにおいて、
前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替手段と、
前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御しているかを、前記プレ撮影を行う前に報知するモード報知手段と、を更に有する。
また、本発明に係る撮影制御装置は、
本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムの一部を構成する撮影制御装置において、
前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替手段と、
前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御を実行しているかを、前記プレ撮影を行う前に出力するモード出力手段と、を有する。
また、本発明に係る放射線撮影方法は、
本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムを用いた放射線撮影方法において、
前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替工程と、
前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御を実行しているかを、前記プレ撮影を行う前に前記放射線撮影システムに報知させるモード報知工程と、を含む。
本発明によれば、プレ撮影及び本撮影の二段階の放射線撮影を行う際に、撮影属性の違いにより撮影失敗となる可能性に差がある二種類の撮影に同一機器でそれぞれ対応することができるとともに、プレ撮影後にプレ画像が表示されるのか否かをユーザーが確実に把握することができる。
本発明の実施形態に係る放射線撮影システムの一例を示すブロック図である。 図1の放射線撮影システムの斜視図である。 同実施形態に係る放射線撮影システムの他の例を示すブロック図である。 同実施形態に係る放射線撮影システムの他の例を示すブロック図である。 図1,3,4の放射線撮影システムが備える撮影制御装置を示すブロック図である。 図5の撮影制御装置が実行する撮影制御処理の流れを示すフローチャートである。 図5の撮影制御装置が格納するモード決定テーブルの一例を示す表である。 図5の撮影制御装置が表示するアイコンを示す図である。 図1,3,4の放射線撮影システムが備える状況伝達部の、撮影の進行に伴う変化を示す図である。 同実施形態の変形例に係る撮影制御装置が実行する撮影制御処理の流れを示すフローチャートである。 図1の放射線撮影システムが備えるジェネレーターを示すブロック図である。 プレ画像の表示方法を示す図である。 図1,3,4の放射線撮影システム及び線量管理システムを示すブロック図である。 図13の線量管理システムが管理する情報の一例を示す表である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明の技術的範囲は、以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。
<1.放射線撮影システム>
はじめに、本実施形態に係る放射線撮影システム(以下、システム100)の概略構成について説明する。
図1はシステム100を示すブロック図、図2はシステム100を示す斜視図である。
システム100は、例えば図1に示すように、放射線検出器(以下、検出器1)と、コンソール2と、を備えている。
また、本実施形態に係るシステム100は、放射線発生装置(以下、発生装置3)を更に備えている。
各装置1~3は、例えば通信ネットワークN(LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等)を介して互いに通信可能となっている。
なお、システム100は、図示しない病院情報システム(Hospital Information System:HIS)や、放射線科情報システム(Radiology Information System:RIS)、画像保存通信システム(Picture Archiving and Communication System:PACS)、動態解析装置等と通信することが可能となっていてもよい。
また、システム100は、例えば図2(a)に示すような撮影室内に据え付けられたものであってもよいし、図2(b)に示すような回診車と呼ばれる移動可能に構成されたものとなっていてもよい。
[1-1.放射線発生装置]
発生装置3は、図1に示したように、ジェネレーター31と、照射指示スイッチ32と、管球33と、を備えている。
〔1-1-1.照射指示スイッチ〕
照射指示スイッチ32は、二段式のボタンを有している。
また、照射指示スイッチ32は、一段目のボタンのみが押下されると、その旨を示す信号をジェネレーター31へ出力するようになっている。
また、照射指示スイッチ32は、一,二段目のボタンが共に押下されると、その旨を示す信号をジェネレーター31へ出力するようになっている。
〔1-1-2.ジェネレーター〕
ジェネレーター31は、照射指示スイッチ32の一段目のボタンのみが押下された旨の信号に基づいて、放射線Rの照射準備の開始を指示する信号を管球33へ送信するようになっている。
また、ジェネレーター31は、照射指示スイッチ32の一,二段目のボタンが押下された旨の信号に基づいて、予め設定された撮影条件(例えば撮影部位、撮影方向、体格等の被写体(人でも物体でも可、以下被検者S)に関する条件や、管電圧や管電流、照射時間、管電流時間積(mAs値)等の放射線Rの照射に関する条件)に応じた電圧及び電流を管球33へ印加及び通電するようになっている。
このジェネレーター31の詳細については後述する。
〔1-1-3.管球〕
管球33は、ジェネレーター31から準備開始を指示する信号を受信したことに基づいて、放射線Rを発生させる準備(例えば、陽極回転子の回転や陰極フィラメントを加熱させるためのフィラメント電流を流す等)を開始するようになっている。
また、管球33は、ジェネレーター31から管電圧が印加され、管電流が通電されると、印加された管電圧、流れてきた管電流及びに応じた線量の放射線R(例えばX線等)を、予め設定された照射時間発生させるようになっている。
また、管球33は、X軸方向、X軸と直交するY軸方向、X軸及びY軸と直交するZ軸方向に移動することが可能であるとともに、X軸、Y軸、Z軸と平行な回転軸を中心に回転して放射線の照射口の向きを変えることが可能となっている。
また、本実施形態に係る管球33は、図2に示したように、管球表示部33aを有している。
管球表示部33aは、ジェネレーター31の後述する第二制御部311、又はコンソール2の後述する制御部21から受信した画像信号に応じた画面を表示するようになっている。
管球表示部33aは、管球33と一体の筐体になっていてもよいし、別体の筐体になっていて管球33に取り付けられていてもよい。
また、本実施形態に係る管球表示部33aは、管球33の位置及び向きのうちの少なくとも一方が変わると、それに追従して位置及び向きの少なくとも一方を変えるように構成されている。これにより、ユーザーは管球33の位置及び向きの少なくとも一方を調節しながら管球表示部33aの表示を見ることができる。
〔1-1-4.放射線発生装置の概略動作〕
このように構成された発生装置3は、生成しようとする放射線画像の形態(静止画、複数のフレームからなる動態画像)に応じた態様で放射線Rを発生させるようになっている。
静止画の場合には、1回の照射指示スイッチ32の押下につき放射線Rの照射を1回だけ行う。
動態画像の場合には、1回の照射指示スイッチ32の押下につきパルス状の放射線Rの照射を所定時間当たり複数回(例えば1秒間に15回)繰り返す、又は放射線Rの照射を所定時間継続する。
[1-2.放射線検出器]
検出器1は、図示を省略するが、放射線Rを受けることで線量に応じた強度で発光するシンチレーターや、受けた光の強度に応じた電荷を発生させる半導体素子や電荷の蓄積・放出を行うスイッチ素子を備えた画素が二次元状(マトリクス状)に配列されたセンサー基板、各スイッチ素子のオン/オフを切り替える走査回路、各画素から放出された電荷の量を信号値として読み出す読み出し回路、読み出し回路が読み出した複数の信号値から放射線画像を生成する制御部、生成した放射線画像のデータや各種信号等を外部へ送信したり、各種情報や各種信号を受信したりする通信部等を備えている。
そして、検出器1は、発生装置3から放射線Rが照射されるタイミングと同期して、電荷の蓄積・放出、信号値の読出しを行うことにより、照射された放射線Rの線量分布に応じた放射線画像を生成するようになっている。
静止画を生成する場合には、1回の照射指示スイッチ32の押下につき放射線画像の生成を1回だけ行う。
動態画像を生成する場合には、1回の照射指示スイッチ32の押下につき動態画像を構成するフレームの生成を所定時間当たり複数回(例えば1秒間に15回)繰り返す。
なお、検出器1は、シンチレーターを備えず、半導体素子が放射線を受けることで直接電荷を発生させるものとなっていてもよい。
また、検出器1は、生成した動態画像を、画像データの形にして保存・転送するようになっていてもよいし、自身に接続された表示装置にリアルタイムで表示させる(例えば、透視する)ようになっていてもよい。
[1-3.コンソール]
コンソール2は、PCや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されている。
また、コンソール2は、外部装置(RIS等)からの撮影オーダー又はユーザーによる操作に基づいて、検出器1や発生装置3に撮影条件を設定することが可能となっている。
本実施形態に係るコンソール2は、システム100の一部を構成する撮影制御装置を兼ねている。
すなわち、コンソール2は、撮影制御処理を実行することにより、検出器1及び発生装置3を制御するようになっている。
撮影制御処理を含むコンソール2の詳細については後述する。
[1-4.放射線撮影システムの概略動作]
このように構成されたシステム100は、以下のように動作する。
まず、コンソール2は、本撮影を行う前にプレ撮影を行うための制御を行う。
具体的には、コンソール2は、発生装置3に、間を空けて対向配置された発生装置3の管球33と検出器1との間に位置する被検者Sに対し、本撮影を行うときの本線量よりも低いプレ線量の放射線Rを照射させる。
被検者Sを介して放射線Rを受けた検出器1は、被検者Sが写ったプレ画像を生成し、その画像データ(以下、プレ画像データ)をコンソール2へ送信する。
その後、コンソール2は、本撮影を行うための制御を行う。
具体的には、コンソール2は、発生装置3に、被検者Sに対し本線量の放射線Rを照射させる。
被検者Sを介して放射線Rを受けた検出器1は、被検者Sが写った本画像を生成し、その画像データ(以下、本画像データ)をコンソール2へ送信する。
本画像データを受信したコンソール2は、最終的な放射線画像(以下、最終画像)を生成する。
[1-5.その他]
ここまで、コンソール2が撮影制御装置を兼ねたシステム100について説明してきたが、撮影制御装置は、コンソール2以外の装置が兼ねていてもよい。
具体的には、例えば図3に示すように、上記検出器1の他、撮影制御機能を有していないコンソール2Aと、撮影制御装置を兼ねるジェネレーター31Aを備える発生装置3Aと、によって放射線撮影システム(以下、システム100A)を構成してもよい。
また、撮影制御装置は、独立して設けられていてもよい。
具体的には、例えば図4に示すように、上記検出器1及び発生装置3の他、撮影制御機能を有していないコンソール2Aと、撮影制御装置4と、によって放射線撮影システム(以下、システム100B)を構成してもよい。
<2.撮影制御装置の詳細>
次に、上記システム100,100A,100Bが備える撮影制御装置(コンソール2、ジェネレーター31A、撮影制御装置4)の詳細について、撮影制御装置を兼ねたコンソール2を例に説明する。
図5は撮影制御装置2,31A,4を表すブロック図、図6は撮影制御装置2,31A,4が実行する撮影制御処理の流れを示すフローチャートである。
[2-1.撮影制御装置の構成]
撮影制御装置を兼ねたコンソール2は、図5に示すように、制御部21と、記憶部22と、通信部23と、表示部24と、操作部25と、を備えている。
各部21~25は、バス等で電気的に接続されている。
制御部21は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等により構成されている。
そして、制御部21のCPUは、記憶部22に記憶されている各種プログラムを読出してRAM内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、コンソール2各部の動作を集中制御するようになっている。
記憶部22は、不揮発性のメモリー、ハードディスク等により構成されている。
また、記憶部22は、制御部21が実行する各種プログラム、プログラムの実行に必要なパラメーター等を記憶している。
なお、記憶部22は、他の装置から取得した放射線画像の画像データを記憶することが可能となっていてもよい。
通信部23は、通信モジュール等で構成されている。
そして、通信部23は、通信ネットワークN(LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等)を介して有線又は無線で接続された他の装置(検出器1、発生装置3等)との間で各種信号、各種データ等を送受信するようになっている。
表示部24は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)等で構成されている。
そして、表示部24は、制御部21から受信した画像信号に応じた放射線画像等を表示するようになっている。
操作部25は、ユーザーが操作可能に構成されている。
操作部25には、キーボード(カーソルキー、数字入力キー、各種機能キー等)、ポインティングデバイス(マウス等)、表示部24の表面に積層されたタッチパネル等が含まれる。
そして、操作部25は、ユーザーによってなされた操作に応じた制御信号を制御部21へ出力するようになっている。
なお、コンソール2は、表示部24及び操作部25を備えず、例えば通信部23等を介して、コンソール2とは別に設けられた入力装置から制御信号を受信したり、コンソール2とは別に設けられた表示装置(モニター)へ画像信号を出力したりするようになっていてもよい。
また、他の装置(発生装置3等)が表示部及び操作部を備える場合、他の装置の操作部から制御信号を受信したり、他の装置の表示部へ画像信号を出力したりするようになっていてもよい(表示部及び操作部が他の装置と共用になっていてもよい)。
[2-2.撮影制御装置の動作]
上記のように構成されたコンソール2の制御部21は、所定条件が成立したことを契機として、例えば図6に示すような撮影制御処理を実行する。
所定条件には、例えば、コンソール2の電源がオンにされたこと、他の装置から所定の制御信号を受信したこと、操作部25に所定操作がなされたこと等が含まれる。
〔2-2-1.取得処理〕
この撮影制御処理において、制御部21は、まず、取得処理を実行する(ステップS1)。
この取得処理において、制御部21は、検査情報を取得する。
本実施形態に係る取得処理において、制御部21は、他のシステムから、通信部23を介して検査情報を受信する。
〔2-2-2.モード切替処理〕
検査情報を取得した後、制御部21は、モード切替処理を実行する(ステップS2)。
このモード切替処理において、制御部21は、自身の制御モードを、プレ画像確認モード又は短時間撮影モードに切り替える。
「プレ画像確認モード」は、プレ撮影を行った後にプレ画像を表示する制御モードである。
「短時間撮影モード」は、プレ撮影を行った後、プレ画像を表示することなく本撮影を行う制御モードである。
モード切替処理において、制御部21は、撮影属性情報に基づいて撮影制御手段の制御モードを自動的に切り替える。
「撮影属性情報」は、検査情報に含まれる情報で、下記のうちの少なくともいずれかの情報を含む。
・撮影手技情報(撮影部位、撮影(放射線照射)方向等)
・被写体属性情報(疾患、障碍、年齢、体型、インプラント、装着物等)
・撮影者(ユーザー)情報(撮影経験に関する情報、撮影者人数)
・撮影目的・場所情報(救急、回診、手術、ICU等)
・使用装置情報(回診車、一般撮影装置等)
本実施形態に係るモード切替処理において、制御部21は、例えば図7に示すような撮影属性情報と制御モードとの対応関係を示すモード決定テーブルT1を用い、取得した検査情報に含まれる撮影属性情報に対応する制御モードに切り替える。
具体的には、撮影属性情報がプレ画像確認モードに切り替える内容である場合(ステップS2:Yes)、制御部21は、制御モードをプレ画像確認モードに切り替える。
一方、撮影属性情報がプレ画像確認モードに切り替える内容ではない、すなわち短時間撮影モードに切り替える内容である場合(ステップS2:No)、制御部21は、制御モードを短時間撮影モードに切り替える。
こうすることで、検査の度に制御モードを選択する手間が無くなるため、システム100が使い勝手の良いものとなる。
また、撮影手技情報に基づいて制御モードを切り替えるようにすれば、ポジショニングが難しい撮影をプレ画像確認モードで行うことで、撮影失敗を防ぎ、被検者Sが無駄に被曝してしまうのを防ぐことができる。
そして、ポジショニングが難しくない撮影を短時間撮影モードで行うことで、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間の時間を短くし、被検者の体動による撮影失敗を減らすことができる。
また、被写体属性情報に基づいて制御モードを切り替えるようにすれば、例えば被検者Sが装着物(インプラント、ギプス等)を装着している等の理由で本撮影の撮影条件(本線量等)の算出精度が落ちる撮影をプレ画像確認モードで行うことで、本撮影を行う前に本線量を確認し適正化することができる。
例えば、高齢者はポジショニング維持が難しい傾向にあるため、被検者Sが予め定めた年齢以上の場合はプレ画像確認モードを行うことで、撮影失敗を防ぎ、被検者Sが無駄に被曝してしまうのを防ぐことができる。
また、撮影者情報、撮影場所情報又は使用装置情報に基づいて制御モードを切り替えるようにすれば、再撮影となることが多いケース(ユーザーの経験が浅い、撮影者が少ない、撮影場所がICU等の障害物(チューブ等)が多い場所である等)での撮影をプレ画像確認モードで行うことで、撮影失敗を防ぎ、被検者Sが無駄に被曝してしまうのを防ぐことができる。
回診車での撮影は一般撮影室での撮影よりもポジショニングが難しいと一般的に言われているため、例えば同じ胸部撮影であっても、使用装置情報が回診車の場合はプレ画像確認モードで撮影し、一般撮影装置の場合は短時間撮影モードで撮影する。これにより、回診車撮影では撮影失敗を防げ、一般撮影室撮影では撮影にかかる時間を短縮でき検査効率を上げられる。
また、撮影手技情報、被写体属性情報、撮影者情報、撮影目的・場所情報及び使用装置情報のうちの2つ以上の組合せに基づいて制御モードを切り替えるようにしてもよい。
例えば、被写体属性情報と撮影者情報を組合せ、被検者Sが予め定めた年齢以上(高齢)で、かつ、撮影者人数が1名の場合は、プレ画像確認モードを選択する。
また、被検者Sが高齢ではない又は、撮影者が複数人いる場合)は、短時間撮影モードを選択する。
撮影者が複数いる場合は被検者Sが高齢であっても、撮影中に被検者Sのポジショニングを支える事でポジショニングを安定させることができるため、ポジショニングに起因する失敗が減る。そのため、撮影者が複数いる場合は短時間撮影モードを選択して撮影を短時間で終わらせることで、ポジショニングを支える時間を短くし、撮影者の肉体的負担を軽減することができる。
なお、このモード切替処理において、制御部21は、ユーザーによって操作部25になされた操作に基づいて撮影制御手段の制御モードを切り替えるようになっていてもよい。
ところで、震えを抑えることが困難な被検者S(例えば振戦等の症状のある患者、小児等)の撮影をプレ画像確認モードで行う場合、ポジショニングを確認してから本撮影を行っても、本撮影時にはポジショニングが変わってしまい、撮影失敗となってしまうことがある。この場合、プレ画像は撮影の質向上に寄与しないため、被検者Sはプレ線量の分だけ無駄に被曝してしまうことになる。
また、こうした被検者Sの撮影を短時間撮影モードで行う場合、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間がプレ画像確認モードよりも短いとしても、被検者Sの体動により、プレ画像と本画像との合成が困難になり、再撮影を行わなければならなくなってしまう可能性がある。
そこで、モード切替処理において、制御部21は、上記撮影属性情報に基づいて、プレ画像確認モード、短時間撮影モード、及びプレ撮影を行わずに初めから本撮影を行う通常撮影モードのうちのいずれかの制御モードに切り替えるようになっていてもよい。
このようにすれば、こうした撮影失敗の可能性を低減することができ、被検者が無駄に被曝するのを防ぐことができる。
また、体内にインプラントが埋め込まれた状態及びギプス等の特定の装着物を装着している状態のうちの少なくともいずれかの状態となっている被検者Sの撮影を通常撮影モードで行うようにすれば、本撮影の撮影条件(本線量等)を算出する処理が省かれるため、インプラントや装着物の存在によって精度の低い撮影条件を導出し、当該撮影条件で本撮影が行われ、撮影失敗となってしまうことを防ぐことができる。
以上説明してきたモード切替処理を実行することにより、制御部21はモード切替手段をなす。
また、モード切替処理を実行する工程が、システム100を用いた放射線撮影方法におけるモード切替工程となる。
ところで、各種撮影属性情報の組み合わせが稀なケースの撮影の制御モードの切り替えを自動化しようとすると、大量の撮影属性情報に対して振り分けを登録する必要があり、システム100を設置する際に膨大な手間がかかってしまう。
そこで、モード切替処理の実行後、制御部21は、ユーザーにより操作部25になされた操作に基づいて、切り替え後の制御モードにおける各種設定に新たな設定を上書きできるようになっていてもよい。
このようにすれば、大きな括り(大部分のケース)で制御モードの切り替えを自動化しておき、稀なケースについては最小限の設定のみをユーザーが変更することで、システム100を設置する際の手間を低減しつつ、稀なケースの撮影にも対応することができる。
〔2-2-3.第一撮影制御処理〕
モード切替処理において、自身の制御モードをプレ画像確認モードに切り替えた場合、制御部21は、第一撮影制御処理を実行する(ステップS3)。
すなわち、第一撮影制御処理を実行することは、プレ画像確認モードで制御を行うことと同義である。
(第一出力処理)
第一撮影制御処理において、制御部21は、まず、第一出力処理を実行する(ステップS31)。
この第一出力処理において、制御部21は、自身が、プレ画像確認モードと短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御しているか、すなわちプレ画像確認モードで制御している旨を出力する。
本実施形態に係る第一出力処理において、制御部21は、プレ画像確認モードで制御している旨を表示部24に表示させる。
また、本実施形態に係る第一出力処理において、制御部21は、プレ画像確認モードで制御している旨の信号を他の装置(発生装置3等)へ送信する。
また、本実施形態に係る第一出力処理において、制御部21は、この出力を、少なくとも本撮影が終了するまで継続する。
プレ画像確認モードで制御している場合、制御部21は、プレ撮影と本撮影が分かれていることがユーザーに伝わるような内容を表示させる。
例えば、図8(a)に示すような、撮影操作回数(画像表示枚数)に対応する二つのアイコンIを表示させる。
なお、二つのアイコンIを、図8(b)に示すように、重なるように表示させてもよい。
また、図8(c)に示すように、二つのアイコンIの間を開けて表示させてもよい。
これにより、ユーザーは、この後に少なくとも二回の撮影操作(照射指示スイッチ32の1,2段目のボタン押下)が必要となることがより分かりやすくなる。また、一連の撮影中に2つの画像(プレ画像と本画像)が表示されることがより分かりやすくなる。
なお、この第一出力処理において、制御部21は、プレ画像確認モードで制御している旨を音声、発光等で出力させるようになっていてもよい。
本実施形態に係るコンソール2のように二種類の制御モードを有する場合、制御モードが出力されないと、ユーザーは、どちらの制御モードであるかを勘違いして、撮影を途中で終了させてしまう可能性がある。
例えば、プレ画像確認モードで撮影を行う際に、ユーザーが短時間撮影モードであると勘違いすると、プレ画像が表示されたことを以て本撮影が終了したと勘違いし、本撮影を行わずに一連の撮影を途中で終了してしまう可能性がある。その場合、初めから一連の撮影をやり直さなければならないため、被検者Sは、プレ線量の分だけ無駄に被曝することになる。
しかし、どちらの制御モードで制御しているかを出力することで、ユーザーの勘違いを防ぐことができる。
(プレ撮影条件設定・表示処理)
制御モードを切り替えた後、制御部21は、プレ撮影条件設定・表示処理を実行する(ステップS32)。
このプレ撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、プレ撮影の撮影条件を設定する。
なお、プレ撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、ユーザーによって操作部25になされた操作に基づいて、プレ撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間、又は管電圧値及び管電流時間積を変更することが可能となっていてもよい。
また、プレ撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、プレ撮影を行う前に、以下のいずれかの値を表示部24に表示させる。
・プレ撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間
・プレ撮影を行うときの管電圧値及び管電流時間積
(第一プレ撮影実行処理)
プレ撮影の撮影条件を設定した後、制御部21は、第一プレ撮影実行処理を実行する(ステップS33)。
この第一プレ撮影実行処理において、制御部21は、プレ撮影を行うための制御を行う。
この第一プレ撮影実行処理において、制御部21は、まず、通信部23が、発生装置3のジェネレーター31から照射指示スイッチ32が操作された旨の信号を受信するまで待機する。
そして、通信部23が、ジェネレーター31から、照射指示スイッチ32の一,二段目のボタンが共に押下された旨の信号を受信すると、制御部21は、プレ撮影を行うための制御を行う(例えば、通信部23に、電荷の蓄積・読み出しを開始する旨の信号を検出器1へ送信させる等)。
(プレ画像表示処理)
プレ撮影が行われた後、制御部21は、プレ画像表示処理を実行する(ステップS34)。
このプレ画像表示処理において、制御部21は、検出器1から受信したプレ画像データに基づくプレ画像を表示部24に表示させる。
(ポジショニング判定処理)
プレ撮影を行った後、制御部21は、ポジショニング判定処理を実行する(ステップS35)。
このポジショニング判定処理において、制御部21は、被検者Sのポジショニングの適否を判定する。
本実施形態に係るポジショニング判定処理において、制御部21は、まず、検出器1からプレ画像を取得する。
プレ画像を取得した後、制御部21は、プレ画像を解析する。
プレ画像を解析した後、制御部21は、プレ画像の解析結果に基づいてポジショニングの適否を判定する。
プレ画像の解析及びポジショニングの適否判定には、従来知られた各種技術を用いることができる。
以上説明してきたポジショニング判定処理を実行することにより、制御部21は解析手段及びポジショニング判定手段をなす。
なお、このポジショニング判定処理において、制御部21は、プレ画像の解析を行わず、図示しない解析装置による解析結果を取得するようになっていてもよい。
また、制御部21は、このポジショニング判定処理を実行するか否かを、当該処理の実行前に設定できるようになっていてもよい。
この場合、制御部21は、当該処理を実行するか否かを、ユーザーにより操作部25になされた操作に基づいて設定するようになっていてもよい。
このようにすれば、被検者Sの身体的特徴等の理由によって、どうしてもポジショニングの適否判定を妥協しなければならない場合に、ポジショニングの適否の自動判定を行わないようにすることで、自動判定結果を確認する作業を回避することができる。
また、制御部21は、例えばモード切替処理等において、当該処理を実行するか否かを撮影属性情報に基づいて自動的に設定するようになっていてもよい。
ポジショニングの適否の基準は、撮影手技によって異なる。また、撮影手技によっては、ポジショニングの適否を自動で判定することが困難なものがある。しかし、そのような場合に、ポジショニングの適否の自動判定を行わないようにすることで、誤った判定結果によってユーザーが混乱してしまったり、ユーザーによる無駄な確認作業が必要になってしまったりするのを防ぐことができる。
また、必ず回避したいポジショニングミスがある撮影手技で撮影を行う場合は、ポジショニングの適否の自動判定を行うようにすることで、不慣れなユーザーが撮影を行う場合であっても、撮影品質を一定以上に確保することができる。
(第一条件導出処理)
プレ撮影を行った後、制御部21は、第一条件導出処理を実行する(ステップS36)。
この第一条件導出処理において、制御部21は、プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて本撮影の撮影条件を導出する、
本実施形態に係る第一条件導出処理において、制御部21は、本線量のみによって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度になるように撮影条件、すなわち画像合成を前提としない撮影条件を導出する。
これは、プレ画像確認モードではプレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間が長くなり、その間に被検者Sが比較的大きく体動し、プレ画像と本画像の合成が困難になる(撮影失敗となる可能性が増大する)ためである。
なお、第一条件導出処理において(プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間)、制御部21は、ユーザーによって操作部25になされた操作に基づいて、本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間、又は管電圧値及び管電流時間積を変更することが可能となっていてもよい。
このようにすれば、インプラント等の存在によって適切でない撮影条件が自動的に導出されてしまった場合であっても、それを適正化することでで、撮影失敗を防ぐことができる。
(本撮影条件表示処理)
本撮影の撮影条件を導出した後、制御部21は、本撮影条件表示処理を実行する(ステップS37)。
この本撮影条件表示処理において、制御部21は、本撮影を行う前に、以下のいずれかの値を表示部24に表示させる。
・本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間
・本撮影を行うときの管電圧値及び管電流時間積の限界値
このように、第一撮影制御処理において、制御部21は、プレ撮影を行うときの撮影条件と本撮影を行うときの撮影条件を分けて表示させる(プレ撮影の撮影条件を表示する際には、本撮影の撮影条件を表示しない)。
プレ画像確認モードでは、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間に明示的なユーザー操作(例えば、後述する次に行う動作の選択)が入る。このため、プレ撮影の撮影条件の表示と本撮影の撮影条件の表示とを分離することで、撮影条件の表示がユーザーの操作とリンクし、ユーザーはこれからどちらの撮影を行うのか分かり易くなる。
なお、第一条件導出処理及び上記プレ撮影条件設定・表示処理のうちの少なくとも一方の処理において、ユーザーの操作に基づいて管電圧値等の変更を可能に構成した場合、制御部21は、プレ撮影と本撮影とで値を変えてはいけないパラメーター(例えば、管電圧、管電流、付加フィルター等)については、プレ撮影の値及び本撮影の値のうちの一方の値を変更したら、他方の値も自動で同じ値に変更するようになっていてもよい。もしくは、既にプレ撮影が実施済の場合は、本撮影での当該パラメーターを変更できないようにするとよい。
このようにすれば、プレ撮影と本撮影とで値を変えてはいけないパラメーターを、誤って一方の撮影でのみ変更してしまい、撮影失敗となってしまうことを防ぐことができる。
また、第一撮影制御処理において、制御部21は、プレ撮影が行われる前に、プレ撮影の撮影条件と本撮影の撮影条件を同時に表示させるようになっていてもよい。
この場合、制御部21は、撮影を開始する前、プレ撮影と本撮影のうちこれから行う撮影の撮影条件が他の撮影の撮影条件よりも目立つ、又は他の撮影の撮影条件がこれから行う撮影の撮影条件よりも目立たないように、これらの表示の少なくとも一方の表示態様を変更するようになっていてもよい。
具体的には、これから行う撮影の撮影条件の表示色を濃くしたり、大きくしたり、他の撮影の撮影条件をグレーアウトしたり、小さくしたりする。
また、この場合、制御部21は、本撮影の撮影条件として、本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間の上限値、又は本撮影を行うときの管電圧値及び管電流時間積の上限値を表示させる。
なお、これから行われる撮影が本撮影の場合、プレ撮影は既に終了していることになるため、制御部21は、プレ撮影の終了後、プレ撮影の撮影条件の表示を終了させるようになっていてもよい。
また、上記のように構成した場合、制御部21は、プレ撮影と本撮影とで共通する撮影条件(例えば、管電圧等)を、一つにまとめて表示するようになっていてもよい。
(動作決定処理)
本撮影の撮影条件を表示部24に表示させた後、制御部21は、動作決定処理を実行する(ステップS38)。
この動作決定処理において、制御部21は、次に行う動作を決定する。
本実施形態に係る動作決定処理において、制御部21は、まず、所定時間、ユーザーにより照射指示スイッチ32及びコンソール2の操作部(例えば、表示部24に設けられたタッチパネル式の選択ボタン等)のうちの少なくとも一方が操作されるまで待機する。
ユーザーにより照射指示スイッチ32及び操作部25のうちの少なくとも一方が操作された場合、制御部21は、これらの操作態様に基づいて、次に行う動作を決定する。
具体的には、照射指示スイッチ32の操作態様が以下のいずれかの場合、制御部21は、次に行う動作を撮影終了に決定する。
・照射指示スイッチ32のボタンが全て開放された場合
・プレ撮影の終了又はプレ画像の表示から所定時間経過する前に二段目のボタンが解放された場合
・ボタンが全て開放されている状態で、操作部25の態様が撮影終了を選択する態様とされた場合
また、照射指示スイッチ32の操作態様が以下のいずれかの場合、制御部21は、次に行う動作を本撮影に決定する。
・照射指示スイッチ32の二段目のボタンのみが解放(一段目のボタンのみが押下)されている状態で再び二段目のボタンが押下された場合
・プレ撮影の終了又はプレ画像の表示から所定時間が経過するまで二段目のボタンの押下が継続した場合
・ボタンが全て開放され、且つ操作部25の態様がいずれの動作も選択しない態様とされている状態で、再び二段目のボタンが押下された場合
また、照射指示スイッチ32の操作態様が以下のいずれかの場合、制御部21は、次に行う動作をプレ撮影に決定する。
・照射指示スイッチ32のボタンが全て開放されている状態で再び一,二段目のボタンが共に押下された場合
・プレ撮影の終了又はプレ画像の表示から所定時間経過する前に二段目のボタンのみが解放されている状態で再び二段目のボタンが押下された場合
・ボタンが全て開放され、且つ操作部25の態様がプレ撮影を選択する態様とされたている状態で、再び二段目のボタンが押下された場合
この動作決定処理において次に行う動作をプレ撮影に決定した場合、制御部21は、プレ撮影条件設定・表示処理に戻る(ステップS32)。
一方、動作決定処理において次に行う動作を撮影終了に決定した場合、制御部21は、ステップS5の処理へ進む。
なお、動作決定処理において、制御部21は、例えば、動作決定処理を開始する旨の表示、次に行う動作の選択肢(本撮影、プレ撮影、撮影終了)、選択された次の動作等を表示部24に表示させるようになっていてもよい。
(第一本撮影実行処理)
上記動作決定処理において次に行う動作を本撮影に決定した場合、制御部21は、第一本撮影実行処理を実行する(ステップS39)。
この第一本撮影実行処理において、制御部21は、まず、通信部23が、発生装置3のジェネレーター31から照射指示スイッチ32が操作された旨の信号を受信するまで待機する。
そして、通信部23が、ジェネレーター31から、照射指示スイッチ32の一,二段目のボタンが共に押下された旨の信号を受信すると、制御部21は、本撮影を行うための制御を行う(例えば、通信部23に、電荷の蓄積・読み出しを開始する旨の信号を検出器1へ送信させる等)。
なお、第一本撮影実行処理において、制御部21は、一回の本撮影において、発生装置3による放射線の照射と検出器1による画像の生成が複数回繰り返される(例えば、動画撮影を行うための)制御を行うようになっていてもよい。
(第一状況伝達処理)
第一撮影制御処理において、制御部21は、上記ステップS33~S39の処理と並行して第一状況伝達処理を実行する。
この第一状況伝達処理において、制御部21は、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間、プレ撮影及び本撮影が行われている間とは異なる内容を状況伝達部に伝達させる。
具体的には、例えば図9(a)に示すように、プレ撮影も本撮影も行われていない間、制御部21は、状況伝達部を第一態様A1とし、プレ撮影又は本撮影が行われている間、制御部21は、状況伝達部を第二態様A2とする。
なお、図9(a)では、プレ撮影前、プレ撮影後から本撮影開始前、本撮影後の状況伝達部を同一の第一態様A1としているが、第二態様A2と異なる態様になってさえいれば、これら3つの期間における状況伝達部の態様はそれぞれ異なっていてもよい。
状況伝達部には、表示部24の他、撮影制御装置に外付けされたモニター、照射指示スイッチ32、スピーカー、ランプ等が含まれる。
こうすることで、プレ画像確認モードにおいては、照射指示スイッチ32のボタンを一旦解放する必要があることを、ユーザーが直観的に理解することができるようになる。
特に、照射指示スイッチ32を状況伝達部として機能させるようにすれば、ユーザーは現在の状況(撮影が行われているか否か)手元で認識することができる。
このように、第一撮影制御処理(プレ画像確認モード)においては、ユーザーの選択次第でプレ撮影が2回以上行わたり、本撮影が行われなかったりする場合があるため、最終画像を得るまでの放射線の照射実績は、プレ線量×プレ撮影回数+本線量、又はプレ線量×プレ撮影回数(本撮影中断した場合)となる。
〔2-2-4.第二撮影制御処理〕
モード切替処理(ステップS2)において、自身の制御モードを短時間撮影モードに切り替えた場合、制御部21は、第二撮影制御処理を実行する(ステップS4)
すなわち、第二撮影制御処理を実行することは、短時間撮影モードで制御を行うことと同義である。
(第二出力処理)
この第二撮影制御処理において、制御部21は、まず、第二出力処理を実行する(ステップS41)。
この第二出力処理において、制御部21は、自身が、短時間撮影モードで制御している旨を出力する。
本実施形態に係る第二出力処理において、制御部21は、短時間撮影モードで制御している旨を表示部24に表示させる。
また、本実施形態に係る第二出力処理において、制御部21は、短時間撮影モードで制御している旨の信号を他の装置(発生装置3等)へ送信する。
また、本実施形態に係る第二出力処理において、制御部21は、この出力を、少なくとも本撮影が終了するまで継続する。
第二出力処理において、制御部21は、プレ撮影と本撮影が分かれていない一連の撮影であることがユーザーに伝わるような、又は分かれていることをユーザーに認識させない内容を表示させる。
例えば、図8(d)に示すような、撮影操作回数(画像表示枚数)に対応する一つのアイコンIを表示させる。
なお、上記第一出力処理において、重ねられていない二つのアイコンI(図8(a),(c))を表示する設定がなされている場合には、この第二出力処理において、図8(b)に示したような、重ねられた二つのアイコンIを表示させるようにしてもよい。
これにより、ユーザーは、この後に行う撮影操作は一回であることがより分かりやすくなる。また、一連の撮影中に1つの画像(本画像)が表示されることがより分かりやすくなる。
なお、この第二出力処理において、制御部21は、短時間撮影モードで制御している旨を音声、発光等で出力させるようになっていてもよい。
本実施形態に係るコンソール2のように二種類の制御モードを有する場合、制御モードが出力されないと、ユーザーは、どちらの制御モードであるかを勘違いして、撮影を途中で終了させてしまう可能性がある。
例えば、短時間撮影モードで撮影を行う際に、ユーザーがプレ画像確認モードであると勘違いすると、プレ撮影が終わったタイミングで照射指示スイッチのボタンを解放し、一連の撮影を途中で終了してしまう、あるいは時間をおいてから本撮影を行っていないことに気づいて本撮影を行った結果、被検者Sが大きく体動してしまい、プレ画像と本画像との合成が困難になってしまう可能性がある。この場合も、被検者Sは、プレ線量の分だけ無駄に被曝することになる。もしくは、本撮影後に表示された画像をプレ画像と勘違いし、それを元に被検者Sのポジショニングの確認及びポジショニングの調整を行ってしまい、これらの不必要な作業の発生による検査効率の低下を引き起こす可能性がある。
しかし、短時間撮影モードで制御している旨を出力することで、ユーザーの勘違いを防ぐことができる。
以上説明してきた第二出力処理又は上記第一出力処理を実行することにより、制御部21はモード出力手段又はモード報知手段をなす。
また、第一出力処理又は第二出力処理を実行する工程が、放射線撮影方法におけるモード報知工程となる。
(撮影条件設定・表示処理)
制御モードを切り替えた後、制御部21は、撮影条件設定・表示処理を実行する(ステップS42)。
この撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、プレ撮影の撮影条件を設定する。
また、撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、管電圧、管電流及び照射時間、又は管電圧及び管電流時間積を表示する。
本実施形態に係る撮影条件設定・表示処理において、制御部21は、プレ撮影を行う前に、プレ撮影を行うときの管電圧値、管電流値、本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及びプレ撮影を行うときの照射時間と本撮影を行うときの照射時間の合計の上限値、又はプレ撮影を行うときの管電圧値、本撮影を行うときの管電圧値及びプレ撮影を行うときの管電流時間積と本撮影を行うときの管電流時間積の合計の上限値を表示する。
なお、プレ撮影と本撮影で同じ管電圧を使用する構成の場合は、一つにまとめて表示するようになっていてもよい。このようにすれば、ユーザーは確認すべき情報が減り、撮影条件を把握しやすい。
また、プレ撮影と本撮影で同じ管電流を使用する場合も、管電圧と同様に一つにまとめて表示するようになっていてもよい。
すなわち、制御部21は、上記第一撮影制御処理においては、プレ撮影の撮影条件と本撮影の撮影条件を分けて表示させるようになっていたが、第二撮影制御処理においては、これらをまとめて表示させるようになっている。
プレ画像表示モードではプレ撮影と本撮影の間に明示的なユーザー操作が入るため、第一撮影制御処理においてはプレ撮影と本撮影の撮影条件の表示を分ける事で、2つの撮影に分かれていることを理解できるようにした方が、ユーザーの操作とリンクし、分かりやすく、モードの勘違いを防ぐことができる。
一方で、短時間撮影モードでは後述する通り、プレ撮影と本撮影の間にユーザー操作が入らないため、第二撮影制御処理のおいては、プレ撮影と本撮影の撮影条件をまとめて、1つの撮影であるかのように表示した方が、ユーザーの操作とリンクし、分かりやすく、モードの勘違いを防ぐことができる。
以上説明してきた撮影条件設定・表示処理、又は上記第一撮影制御処理におけるプレ撮影条件設定・表示処理及び本撮影条件表示処理を実行することにより、制御部21及び表示部24は表示手段をなす。
(第二プレ撮影実行処理)
プレ撮影の撮影条件を設定した後、制御部21は、第二プレ撮影実行処理を実行する(ステップS43)。
この第二プレ撮影実行処理において、制御部21は、プレ撮影を行うための制御を行う。
(第二条件導出処理)
プレ撮影を行った後、制御部21は、第二条件導出処理を実行する(ステップS44)。
つまり、第二撮影制御処理において、制御部21は、プレ撮影を行った後、ポジショニング判定処理を実行しない(ポジショニングの適否を判定しない)。こうすることで、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間が短縮されるため、その間の被検者Sの体動が低減し、プレ画像と本画像の合成を容易に行う(撮影失敗となる可能性を低減させる)ことができる。
この第二条件導出処理において、制御部21は、プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて本撮影の撮影条件を導出する。
本実施形態に係る第二条件導出処理において、制御部21は、プレ線量と本線量の合計線量によって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度となるように撮影条件を導出する。
すなわち、制御部21は、上記第一撮影制御処理においては、画像合成を前提としない撮影条件を導出するようになっていたが、第二撮影制御処理においては、画像合成を前提とする撮影条件を導出するようになっている。
このようにすることで、被検者Sのトータルの被曝量を、第一撮影制御処理を実行する場合よりもプレ線量の分だけ低減することができる。
以上説明してきた第二条件導出処理、又は上記第一撮影制御処理における第一条件導出処理を実行することにより、制御部21は条件導出手段をなす。
(第二本撮影実行処理)
本撮影の撮影条件を導出した後、制御部21は、第二本撮影実行処理を実行する(ステップS45)
この第二本撮影実行処理において、制御部21は、本撮影を自動的に実行する。
なお、第二本撮影実行処理において、制御部21は、一回の本撮影において、発生装置3による放射線の照射と検出器1による画像の生成が複数回繰り返される制御を行うようになっていてもよい。
(第二状況伝達処理)
第二撮影制御処理において、制御部21は、上記ステップS43~S45の処理と並行して第二状況伝達処理を実行する。
この第二状況伝達処理において、制御部21は、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間、プレ撮影及び本撮影が行われている間と同じ内容を伝達する。
具体的には、例えば図9(b)に示したように、プレ撮影も本撮影も行われていない間、制御部21は、状況伝達部を第一態様A1とし、プレ撮影が開始されてから本撮影が終了するまでの間、制御部21は、状況伝達部を第二態様A2とする。
こうすることで、短時間撮影モードにおけるプレ撮影の終了を、ユーザーが本撮影の終了と勘違いして照射指示スイッチ32のボタンを開放してしまうのを防ぐことができる。
以上説明してきた第二状況伝達処理、又は上記第一撮影制御処理における第一状況伝達処理を実行することにより、制御部21及び表示部24は状況伝達手段をなす。
(合成処理)
本撮影を行った後、制御部21は、合成処理を実行する(ステップS46)。
この合成処理において、制御部21は、プレ画像と本撮影で得られた本画像とを合成して合成画像を生成する。短時間撮影モードは、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間が短いため、その間の被検者Sの体動が少なく、プレ画像及び本画像が合成に適したものとなるためである。
画像の合成には、従来知られた各種技術を用いることができる。
以上説明してきた合成処理を実行することにより、制御部21は合成手段をなす。
なお、制御部21は、この合成処理を実行するか否かを、当該処理の実行前(プレ撮影の前、本撮影の前及び本撮影の後の少なくともいずれかのタイミング)に、制御モード毎に設定できるようになっていてもよい。
また、このように構成された場合であって、プレ画像と本画像の合成を行わないことを設定した場合、制御部21は、この第二条件導出処理を実行する(短時間撮影モードで制御を行う)場合であっても、本線量のみによって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度になるように撮影条件を導出するようになっていてもよい。
このようにすれば、制御部21は設定手段をなすことになる。
ところで、撮影目的、撮影手技等によっては(例えば、微小骨折を撮影する場合等)、合成されていない画像(例えば本画像)の方が合成画像よりも診断に適したものとなる場合がある。
また、撮影をオーダーした医師によっては、診断に用いる最終画像に、合成されていない画像を望む場合がある。
そこで、上記のように構成した場合、制御部21は、制御モードの設定を、撮影属性情報に基づいて自動で行うようになっていてもよい。
また、この場合、制御部21は、ユーザーにより操作部25になされた操作に応じて(手動で)、設定された制御モードを上書き変更するようになっていてもよい。
このようにすれば、例えば、合成ありをデフォルトの設定としておき、必要に応じてユーザーが手動で合成なしに設定を変更することで、予め細かな振り分け設定を行っておくことなく、医師等の要望に柔軟に対応することができる。
このように、第二撮影制御処理(短時間撮影モード)においては、プレ撮影と本撮影を1回ずつ行うため、最終画像を得るまでの放射線の照射実績は、プレ線量+本線量となる。
〔2-2-5.最終画像表示処理〕
第一撮影制御処理(ステップS3)又は第二撮影制御処理(ステップS4)を実行した後、制御部21は、図6に示したように、最終画像表示処理を実行する(ステップS5)。
この最終画像表示処理において、制御部21は、最終画像を出力する。
本実施形態に係る最終画像表示処理において、制御部21は、最終画像を表示部24に表示させる。
最終画像は、この最終画像表示処理の直前(撮影制御処理の終了間際)に最終的に生成される放射線画像のことである。
すなわち、この最終画像表示処理を実行する前に、第一撮影制御処理を実行していた場合、最終画像は本画像又はプレ画像となる。
つまり、第一撮影制御処理において、制御部21は、最終画像を表示する前に合成処理を実行しない(プレ画像と本画像とを合成しない)。プレ画像確認モードは、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間が長いため、その間の被検者Sの体動が大きく、プレ画像及び本画像が合成に適さないものとなるためである。
一方、最終画像表示処理を実行する前に、第二撮影制御処理を実行していた場合、最終画像は合成画像となる。
以上説明してきた撮影制御処理を実行することにより、制御部21は撮影制御手段をなす。
〔2-2-6.その他〕
本撮影の開始前に何らかの異常が発生した場合に、そのまま本撮影を開始してしまうと、得られる本画像が診断に適さないものとなってしまう可能性がある。
そこで、上記撮影制御処理において、制御部21は、プレ撮影が行われた後、モード切替処理を実行する(自身の制御モードを切り替える)ようになっていてもよい。
具体的には、例えば図10に示すように、短時間撮影モードにおいて、制御部21は、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間に異常が生じたか否かを判断し(ステップS43A,S44A,S44B)、異常が生じたと判断した場合、制御モードをプレ画像確認モードに切り替えるようになっていてもよい。
この場合、制御部21は、以下のうちの少なくともいずれかのプレ撮影結果に基づいて異常が生じたか否かを判断する(制御モードを切り替える)ようになっていてもよい。
・プレ画像に基づく濃度異常判定
・プレ画像に基づく人工物検出
・プレ画像に基づく被検者種別判定
・プレ撮影を行ったときの通信異常検出又は通信遅延検出
・プレ撮影の撮影条件実績値又は照射したプレ線量の異常判定
・プレ撮影を行ったときの異常操作又は装置異常の検出
また、この場合、制御部21は、ポジショニング判定処理(ステップS35)における処理結果に基づいて異常が生じたか否かを判断するようになっていてもよい。
このようにすれば、制御モードを切り替えるための上記プレ撮影結果を得るための処理を第二条件導出処理とは別に実行する場合に比べ、処理時間を短縮することができる。
また、第二プレ撮影実行処理においてプレ画像が得られた後に異常が生じたと判断した場合、制御部21は、プレ画像確認モードに切り替え後、プレ画像表示処理を実行するようになっていてもよい。このようにすれば、ユーザーがシステム100の状況を容易に理解することができる。
この場合、動作決定処理において、制御部21は、選択可能な次に行う動作を、プレ撮影又は撮影終了に限定する(本撮影を選択不可とする)ようになっていてもよい。
一方、プレ画像が得られていない状態で異常(例えば通信異常)が生じたと判断した場合、制御部21は、プレ画像確認モードに切り替え後、プレ画像表示処理~本撮影条件表示処理をスキップするようになっていてもよい。
また、短時間撮影モードからプレ画像確認モードに切り替えた後、制御部21は、第一条件導出処理において本線量のみによって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度になるように撮影条件を導出し、合成処理をスキップするようになっていてもよい。これは、プレ画像確認モードに切り替わると、動作決定処理を実行することになり、その分だけプレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間の時間が延び、被検者Sが比較的大きく体動し、プレ画像と本画像の合成が困難になるためである。
また、第二条件導出処理の実行後に制御モードをプレ画像確認モードに切り替えた場合、制御部21は、切り替え後に実行する第一条件導出処理において、先の第二条件導出処理と共通する処理を省略し、第二条件導出処理で得られた処理結果を利用するようになっていてもよい。このようにすれば、第一条件導出処理を一から全て実行する場合に比べ、処理時間を短縮することができる。
また、上記撮影制御処理において、本撮影の撮影条件を導出した後、コンソール2の制御部21は、判断処理を実行するようになっていてもよい。
この判断処理において、制御部21は、導出した本撮影の撮影条件が所定条件を満たすか否かを判断する。
この「所定条件」には、例えば、設定した管電流が所定値以上であること等が含まれる。
そして、制御部21は、通信部23に、その判断結果を、発生装置3のジェネレーター31へ送信させる。
以上説明してきた判断処理を実行するようにすれば、制御部21は判断手段をなすことになる。
<3.ジェネレーターの詳細>
次に、上記システム100,100A,100Bが備えるジェネレーター31,31Aの詳細について、撮影制御装置を兼ねていないジェネレーター31を例に説明する。
図11は、ジェネレーター31を表すブロック図である。
[3-1.ジェネレーターの構成]
ジェネレーター31は、図11に示すように、第二制御部311と、第二記憶部312と、第二通信部313と、高電圧生成部314と、を備えている。
各部311~314は、バス等で電気的に接続されている。
第二制御部311は、CPU、RAM等により構成されている。
そして、第二制御部311のCPUは、第二記憶部312に記憶されている各種プログラムを読出してRAM内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、ジェネレーター31各部の動作を集中制御するようになっている。
第二記憶部312は、不揮発性のメモリー、ハードディスク等により構成されている。
また、第二記憶部312は、第二制御部311が実行する各種プログラム、プログラムの実行に必要なパラメーター等を記憶している。
第二通信部313は、通信モジュール等で構成されている。
そして、第二通信部313は、通信ネットワークN(LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等)を介して有線又は無線で接続された他の装置(検出器1、コンソール2等)との間で各種信号、各種データ等を送受信するようになっている。
高電圧生成部314は、第二制御部311から受信した制御信号に応じた管電圧を管球33に印加するとともに制御信号に応じた管電流を管球33へ通電する。
[3-2.ジェネレーターの動作]
上記のように構成されたジェネレーター31の第二制御部311は、以下のように動作する。
〔3-2-1.管球制御〕
例えば、第二制御部311は、所定条件が成立したことを契機として管球制御処理を実行する。
所定条件には、例えば、ジェネレーター31の電源がオンにされたこと、他の装置から所定の制御信号を受信したこと、照射指示スイッチ32が操作されたこと等が含まれる。
管球制御処理において、第二制御部311は、コンソールの制御モード、照射指示スイッチ32の操作態様等に基づいて、管球33の状態を制御する。
具体的には、第二制御部311は、まず、照射指示スイッチ32の一段目のボタンのみが押下された旨の信号に基づいて、第二通信部313に、放射線Rの照射準備の開始を指示する信号を管球33へ送信させる。
また、管球制御処理において、第二制御部311は、照射指示スイッチ32の一,二段目のボタンが共に押下された旨の信号に基づいて、高電圧生成部314に、設定した撮影条件に応じた管電圧及び管電流を生成させる。すると、高電圧生成部314は、生成した管電圧を管球33へ印加するとともに管電流を管球33へ通電する。
また、管球制御処理において、第二制御部311は、プレ撮影が開始される前に、コンソール2から受信した信号が、プレ画像確認モードで制御していることを示すものであるか否かを判断する。
ここで、プレ画像確認モードで制御していることを示す信号である(制御部21がプレ画像確認モードで制御を行う)と判断した場合、第二制御部311は、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間に、管球33の照射準備完了状態を一旦解除する。
プレ画像確認モードでは、ポジショニングの適否の判定が困難な場合があり、画像確認に時間(10~20秒程度)を要することがある。
その間も管球33の照射準備完了状態が継続すると、フィラメント及び陽極回転子にかかる負荷が増加し、管球33の寿命が短くなってしまう。管球33の寿命が短くなると、管球33を交換することによる発生装置3の維持コストが増大してしまう。
しかし、管球33の照射準備完了状態を一旦解除することで、管球33の寿命を延ばし、発生装置3の維持コストを抑えることができる。
なお、第二制御部311は、管球33の照射準備完了状態を解除した後、ユーザーによる本撮影開始の指示又は再度のプレ撮影開始の指示を受けると、第二通信部313に、放射線Rの照射準備の開始を指示する信号を管球33へ送信させる。
一方、プレ画像確認モードで制御していることを示す信号ではない(制御部21が短時間撮影モードで制御を行う)と判断した場合、第二制御部311は、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間、管球33の照射準備完了状態を解除しない。
短時間撮影モードでは、可能な限りプレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間の時間を短くすることが望ましい。一方、管球33が放射線Rを発生させる準備を整えるまでには一般的に約1~数秒程度要する。このため、プレ撮影を行った後に本撮影を行うための放射線の照射準備を別途行うことは、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの時間が長くなり、その間に被検者Sが比較的大きく体動し、プレ画像と本画像の合成が困難になる(撮影失敗となる可能性が増大する)リスクを高めることになる。
しかし、管球33の照射準備完了状態を解除せずに維持することで、こうした撮影失敗のリスクを低下させることができる。
なお、コンソール2の制御部21が判断処理を実行するよう構成されている場合であって、本撮影の撮影条件が所定条件を満たすと制御部21が判断した場合、この管球制御処理において、第二制御部311は、コンソール2がプレ画像確認モードで制御を行う場合であっても、管球33の照射準備完了状態を解除しないようになっていてもよい。
例えば、コンソール2が設定した管電流が、負荷の小さい500mA未満である場合は照射準備状態を解除しないようにし、負荷が大きい500mA以上である場合は通常通り解除するようになっていてもよい。
また、放射線Rの焦点サイズが大小二つある場合、比較的高負荷に耐えられる大焦点で放射線Rを照射する場合は照射準備状態を解除しないようにし、比較的高負荷に耐えにくい小焦点で照射する場合は通常通り解除するようになっていてもよい。
このようにすれば、管球33の延命と撮影時の待ち時間のバランスを取ることができる。
また、プレ画像確認モードにおいて、第二制御部311は、ユーザーによりなされた操作に基づいて、照射準備完了状態を継続するか否かを設定するようになっていてもよい。このようにすれば、管球33の寿命よりも、撮影時の待ち短時間撮影を優先したいユーザーにも対応することができる。
また、照射準備完了状態を解除する際、第二制御部311は、陽極回転子及びフィラメントのうちの一方の部品の照射準備完了状態を継続させ、他方の部品の照射準備完了状態のみを解除させるようになっていてもよい。このようにすれば、照射準備完了状態を解除させる方の部品の寿命を延ばすことができる。
以上説明してきた管球制御処理を実行することにより、第二制御部311は管球制御手段をなす。
〔3-2-2.表示制御〕
また、第二制御部311は、コンソール2の制御部21がプレ画像表示処理を実行する際に、コンソール2から受信したプレ画像の画像データに基づくプレ画像を管球表示部33aに表示させる。
こうすることで、プレ撮影が終了した後、ポジショニングをやり直す際に、ユーザーは、管球表示部33aに表示されたプレ画像を参照しながら、修正点をその場で考えることができる。
なお、プレ撮影が複数回行われた場合、第二制御部311は、得られた全てのプレ画像を表示させるようになっていてもよい。
また、この場合、全てのプレ画像ではなく、直近に得られた数枚のプレ画像を表示させるようになっていてもよい。
このようにすれば、ユーザーは、複数のプレ画像を見比べながらポジショニングの微調整について検討し易くなる。
また、上記のように構成した場合、第二制御部311は、複数のプレ画像を例えば行列状に並べて表示させたり、上下一列又は左右一列に並べて表示させたり、最新のプレ画像をそれより前に得られた他のプレ画像より相対的に大きく表示させたりするようになっていてもよい。
プレ画像が複数ある場合、直近に得られたものほど、被検者Sのポジショニングがより最適に近づいたものとなり、ポジショニングの微調整を行う上でより参考になる。このため、このようにすれば、より参考になる画像の視認性が高まり、撮影時の作業の効率を向上させることができる。
また、上記のように構成した場合、第二制御部311は、ユーザーにより、管球33に設けられた図示しない管球操作部になされた操作に応じて、プレ画像の表示方法を選択するようになっていてもよい。
また、第二制御部311は、管球表示部33aに表示するプレ画像の表示切替操作(例えば、管球表示部33aに積層されたタッチパネルになされたフリック操作等)に応じて、複数のプレ画像の表示・非表示を切り替えるようになっていてもよい。
その際、第二制御部311は、管球表示部33aに表示中のプレ画像Pと併せて、各プレ画像Pに付された撮影順に応じた順番情報を表示させるようになっていてもよい。
この順番情報には、例えば図12に示すような撮影順を示す数字nの他、アルファベット(A,B,C等)のように数字n以外の順番を認識可能な記号、撮影時の時間情報等が含まれる。
また、時間情報には、例えば、各プレ画像Pが撮影された時の時刻、現在から何分前に撮影された画像であるかを示す情報、最新のプレ画像Pが撮影された時から何分前に撮影された画像であるかを示す情報等が含まれる。
このように、プレ画像Pとともに順番情報を示すことにより、表示中のプレ画像Pがどのようなポジショニング調整を行った時の画像であるかをユーザーが見失うことを防ぐことができる。
また、第二制御部311は、コンソール2がポジショニング判定処理を行った場合、その判定結果をプレ画像と共に(例えば、重ね合わせて)管球表示部33aに表示させるようになっていてもよい。
具体的には、ポジショニング判定処理においてコンソール2が、例えば、肺野が欠けていると判断した場合、第二制御部311は、欠けている部分の画像を生成し、それをプレ画像に重畳表示させる。
また、第二制御部311は、コンソール2が動作決定処理(ステップS38)を実行する際に表示部24に表示していた内容(例えば、動作決定処理を開始する旨の表示、次に行う動作の選択肢(本撮影、プレ撮影、撮影終了)、選択された次の動作等)を管球表示部33aに表示させ、照射指示スイッチ32及び管球33の図示しない管球操作部(例えば、管球表示部33aに設けられたタッチパネル式の選択ボタン等)のうちの少なくとも一方が操作された場合、これらの操作態様に基づいて、コンソール2に代わって次に行う動作(本撮影、プレ撮影又は撮影終了)を決定するようになっていてもよい。 このようにすれば、ユーザーは、ポジショニングを見直した後、操作室に戻ってコンソール2の表示部24の表示内容を確認したり操作部25を操作したりすることなく、その場で照射指示スイッチ32を操作するだけで次の動作を選択することができる。その結果、ポジショニング完了後から次の放射線照射までの時間を短くすることができ、その間にポジショニングがずれる可能性を下げることができる。
また、第二制御部311は、プレ撮影を行う際に、管球33が備える図示しない可視光カメラに、放射線Rが照射される領域を撮影させるようになっていてもよい。
可視光カメラは、管球33の筐体と一体化されていてもよいし、別の筐体となっていて管球33に取り付けられていてもよい。
もしくは、可視光カメラは、管球33の放射線照射口に通常備えられる、放射線Rの照射範囲を制御したり、照射範囲を示す照射野光を被検者Sに照射したりする図示しないコリメータの筐体と一体化されていてもよいし、別の筐体となっていてコリメータに取り付けられていてもよい。
また、可視光カメラは、放射線Rが照射される範囲を撮影することで、ポジショニングされた被検者Sの可視光画像を生成することが可能となっている。
また、可視光カメラは、通信ネットワークNを介して、装置1~3のいずれか1つ以上と通信可能になっている。通信ネットワークNは、有線通信でも、無線通信でも、有線通信と無線通信の混在でもよい。
また、可視光カメラは、通信ネットワークN経由で、可視光画像生成の指示を受け、指示に基づいて可視光画像を生成し、生成した可視光画像を指定された装置に送る。例えば、ジェネレーター31から、可視光画像生成の指示と、取得した画像をコンソール2に送る指示を受けるようになっており、ジェネレーター31は、プレ撮影開始のタイミング情報を可視光カメラに通知し、当該タイミングで可視光画像を生成し、生成後すぐに可視光画像をコンソール2に送る。
なお、可視光カメラに対する可視光画像生成の指示と生成した画像をコンソール2に送る指示は、ジェネレーター31ではなく、コンソール2が行ってもよい。
コンソール2の通信部23は可視光画像を受信し、制御部21は当該可視光画像とそれに対応するプレ画像を対応付けて記憶部22に保存する。この処理を、プレ撮影の度に行う。これにより、各プレ撮影時の被検者Sのポジショニング状態がわかる可視光画像を、対応するプレ画像に紐づけて保管することができる。
さらに、コンソール2は、表示部24にプレ画像を表示する際に、当該プレ画像に対応する可視光画像を表示部24に表示する。
これにより、撮影者は、ポジショニング状態とプレ画像を同時に見比べることができ、ポジショニングミスの原因を効率的に突き止めることができる。
なお、制御部21は、可視光画像から画像認識処理により放射線の照射野を識別し、照射野部分の画像を切り出した、照射野部可視光画像を生成し、記憶部22に当該プレ画像に対応付けて保存し、前述の表示部24に表示する可視光画像として使っても良い。
さらに、制御部21は、プレ画像から画像認識処理により放射線Rの照射野を識別し、照射野部分の画像を切り出した、照射野部プレ画像を生成し、記憶部22に当該プレ画像に対応付けて保存し、前述の表示部24に表示するプレ画像として使っても良い。
表示部24に照射野部可視光画像と照射野部プレ画像を同時に表示することで、2つの画像の表示範囲は一致するため、撮影者はポジショニングミスの原因をさらに効率的に突き止めることができる。尚、照射野部可視光画像と照射野部プレ画像を表示部24に表示する際に、二つの画像の表示サイズを揃えるとさらに効率的がよくなる。
また、可視光画像とプレ画像を表示する際に、それらを並べて表示してもよいし、重ね合わせて表示してもよい。重ね合わせて表示する際には、可視光画像の照射野部の領域とプレ画像の照射野部の領域の位置を合わせて重ね合わせることで、ずれを防ぐことができる。
また、コンソール2がポジショニング判定処理を行った場合、その判定結果をこれらの2つの画像と共に、(例えば、重ね合わせて)表示部24に表示してもよい。
ところで、画像認識処理により可視光画像の照射野を識別にするのに、可視光画像に映った照射野光の境界の情報に基づいて照射野を識別すると、識別ミスが生じにくい。
しかし、通常、コリメータについている操作部や、コンソール2の操作部25、管球表部33aとそれに積層されたタッチパネルの組合せによる管球操作部等にある照射野光ON/OFF切替ボタン等の操作に基づいて、照射野光のON/OFFは切り替わる為、必ずしも、プレ撮影開始のタイミングに照射野光がONになっているとは限らない。
これに対しては、コリメータを通信ネットワークNを介して、装置1~3のいずれか1つ以上と通信可能にし、ジェネレーター31もしくはコンソール2がプレ撮影開始タイミング情報に基づいて、照射野光をプレ撮影開始時にON状態にする指示をコリメータに送り、コリメータはその指示に従い照射野光をONにするとよい。こうすることで、可視光画像に照射野光が確実に映り込むため、照射野識別ミスを減らすことができる。
また、ここまで、プレ画像とそれに対応した可視光画像およびポジショニング判定結果をコンソール2の表示部24に表示する方式について説明してきたが、表示する箇所は表示部24に限らない。
例えば、管球表示部33aに表示すると、プレ撮影が終了した後、ポジショニングをやり直す際に、ユーザーは、管球表示部33aに表示されたプレ画像と可視光画像を参照しながら、修正点をその場で考えることができる。
また、プレ画像のみの表示では、ユーザーは放射線画像(プレ画像)からポジショニングを想像する必要があるが、プレ画像と可視光画像を表示することで、想像する必要がなくなり、効率が上がる上に、ポジショニング調整の精度が上がる。
なお、管球表示部33aに複数のプレ画像を表示する方法については既に説明したが、可視光画像がある場合も同様である。
つまり、プレ画像同様、複数の可視光画像を管球表示部33aに表示するとよい。その際、対応付けられたプレ画像と可視光画像がセットになる(例えば隣に並べる、重ね合わせる)ように表示するとユーザーはプレ画像と可視光画像を比較しやすくなる。
また、ここまで、可視光カメラによる可視光画像を用いる方式を示してきたが、ユーザーがポジショニングを把握できる画像であれば、可視光画像に限らない。
例えば、可視光画像の代わりに、赤外線カメラによる赤外線画像を用いても良い。赤外線は可視光よりも波長が長い為、衣類を透過し、被検者Sの皮膚を撮影することができる。そのため、可視光よりもポジショニングに適した画像になり、ポジショニング精度が高まる。
また、カメラから物体の距離を画像化した距離画像を生成できる距離画像カメラ(TOFカメラ)の距離画像を可視光画像のかわりに用いてもよい。距離画像は距離に応じて各画素の色付けを変えたものであり、例えば、同じ被検者Sであっても、被検者Sの角度を変えるとカメラから被検者Sの距離が変化し、色付けが変わる。そのため、可視光画像の代わりに距離画像を用いることで、被検者Sの角度の変化を把握しやすくなり、ポジショニングの角度の把握が容易になる。
また、ここまで、可視光画像の代わりに、赤外線画像や距離画像を用いる構成について説明してきたが、可視光画像、赤外線画像、距離画像のうちの1つ以上の画像を組合せてもよい。
組み合わせることにより、それぞれの画像からしか得られない情報を複数生成できるため、よりポジショニングを把握できるようになり、ポジショニング調整が容易になる。
<4.その他>
次に、上記撮影制御装置2,31A,4又はシステム100,100A,100Bの変形例について説明する。
[変形例1]
プレ画像確認モードと短時間撮影モードのどちらの制御モードにおいても、プレ画像に基づいて本撮影の撮影条件を導出する。このため、プレ画像にノイズが多く含まれていると、本撮影の撮影条件の導出精度が低下してしまう。
そこで、制御部21は、どちらの制御モードで制御している場合であっても、プレ撮影が開始される前から少なくともプレ撮影が終了するまでの間、ノイズの元となる電磁波を発生させる図示しない他の装置(例えば、揺動グリッド、フォトタイマ方式の自動露出機構(AEC)等)をノイズの発生を抑える状態(例えば、通電が止められた状態、消費電力が抑えられた状態)とするようになっていてもよい。
また、この場合、ノイズの発生を抑える状態を本撮影が終了するまで維持するようになっていてもよい。このようにすれば、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間に実行する処理が簡略化されるため、プレ撮影が終了してから本撮影が開始されるまでの間の時間を短縮することができる。
[変形例2]
また、上記撮影制御処理において、制御部21は、プレ撮影を行う前に、管球33及びジェネレーター31のヒートユニット値を、予め設定されている限界値と比較し、ヒートユニット値が限界値を超えていると判断した場合には、以降の撮影を許可しないようになっていてもよい。
この場合、制御部21は、例えば、設定した撮影条件で撮影した場合のヒートユニット値の上昇値を算出したり、撮影条件と上昇値の関係を示すテーブルを参照して見積ったりすることでヒートユニット値を得るようになっていてもよい。
また、プレ撮影が開始される前のヒートユニット値が限界値を越えておらずプレ撮影を行うことができたとしても、本撮影が開始される前のヒートユニット値が限界値を超えてしまっていると、ヒートユニット値が下がるまで本撮影の開始を待たなければならなくなる。すると、被検者Sが比較的大きく体動し、プレ画像と本画像の合成が困難になる。
そこで、短時間撮影モードにおいて、制御部21は、プレ撮影を開始する前に、プレ撮影及び本撮影を終えた後のヒートユニット値(ヒートユニット値の最大値)が限界値を越えることになるか否かを確認し、超える場合は撮影を許可しないようにするのが望ましい。
プレ撮影を開始する前の段階では、本撮影に用いる照射時間もしくは管電流時間積がまだ決まっていない。このため、ヒートユニット値の計算には、プレ撮影と本撮影に用いる電圧値、管電流値及びプレ撮影を行うときの照射時間と前記本撮影を行うときの照射時間の合計の上限値、もしくはプレ撮影と本撮影に用いる管電圧値及びプレ撮影を行うときの管電流時間積と前記本撮影を行うときの管電流時間積の合計の上限値を用いる。
これによりヒートユニット値の最大値を求めることができる。
また、プレ画像確認モードにおいては、プレ撮影が開始される前に本撮影に用いる管電圧値、管電流値及び照射時間の上限値、もしくは本撮影に用いる管電圧値、管電流時間積値の上限値を表示させる。
管電圧値、管電流値、照射時間及び管電流時間積のうちの少なくともいずれかの値を変更可能にする構成の場合は、前述の短時間撮影モードのときと同様の方法でプレ撮影及び本撮影を終えた後のヒートユニット値(ヒートユニット値の最大値)を求め、限界値を越えることになるか否かを確認し、超える場合は撮影を許可しないようにするのが望ましい。
一方、プレ撮影前に本撮影の撮影条件を表示しない構成の場合、制御部21は、プレ撮影が開始される前にプレ撮影が終了した後のヒートユニット値を確認し、本撮影が開始される前に本撮影が終了した後のヒートユニット値を確認する、又は予め定めた本撮影の照射時間もしくは管電流時間積値の上限値を用いて、前述の短時間撮影モード同様の方法で、プレ撮影及び本撮影を終えた後のヒートユニット値(ヒートユニット値の最大値)を求め、プレ撮影及び本撮影を終えた後のヒートユニット値が限界値を越えることになるか否かを確認し、超える場合は撮影を許可しないようになっていてもよい。
[変形例3]
また、例えば図13に示すように、システム100は、通信ネットワークNを介して線量管理システム200と通信可能となっていてもよい。
そして、システム100は、撮影を行う度に、その際の被検者ID、撮影手技、撮影結果、放射線量等を線量管理システム200へ送信するようになっていてもよい。
線量管理システム200は、システム100から各種情報を受信すると、受信した各種情報に基づいて、被検者S毎の累積被曝線量、再撮影率等を算出し、算出した数値を、例えば図14(a)に示すようなテーブルT2の形で管理するようになっている。
なお、線量管理システム200は、撮影部位及び撮影手技毎の少なくとも一方毎に被曝線量を管理するようになっていてもよい。
この場合、撮影制御処理において、制御部21は、線量管理システムで管理している数値に基づいて、制御モードを切り替えるようになっていてもよい。
具体的には、例えば、取得処理の実行前に、制御部21は、線量管理システム200から、撮影対象の被検者Sの再撮影率を呼び出す。
そして、制御部21は、呼び出した再撮影率が、予め設定しておいた閾値(スレッショルド)以上であると判断した場合にプレ画像確認モードに切り替え、閾値未満であると判断した場合に短時間撮影モードを切り替える。
例えば、IDがAの被検者Sの膝関節側面をこれから撮影しようとする場合、図14(a)に示したテーブルT2によれば、線量管理システム200から呼び出される再撮影率は20%となるため、制御部21は制御モードをプレ画像確認モードに切り替える。
なお、上記のように構成した場合、制御部21は、生涯を通しての再撮影率ではなく、例えば直近の所定期間(例えば1年間)の再撮影率に基づいて制御モードを選択するようになっていてもよい。再撮影率は、被検者Sの年齢、過去の手術歴の有無等によって変化する。このため、上記のようにすれば、より実際の被検者Sの状態に即した制御モードを選択することが可能となる。
また、線量管理システム200は、システム100から各種情報を受信すると、受信した各種情報に基づいて、ユーザー毎の再撮影率等を算出し、算出した数値を、例えば図14(b)に示すようなテーブルT3の形で管理するようになっていてもよい。
そして、制御部21は、被検者Sの再撮影率ではなく、ユーザーの再撮影率に基づいて、制御モードを切り替えるようになっていてもよい。
具体的には、制御部21は、呼び出したユーザーの再撮影率が、予め設定しておいた閾値以上であると判断した場合にプレ画像確認モードに切り替え、閾値未満であると判断した場合に短時間撮影モードを切り替える。
なお、ユーザーの再撮影率を用いる場合も、所定期間(例えば1年間)の再撮影率に基づいて制御モードを選択するようになっていてもよい。ユーザーの再撮影率は、ユーザーの経験期間等によって変化する。このため、上記のようにすれば、より実際のユーザーの状態に即した制御モードを選択することが可能となる。
<5.効果>
以上説明してきた撮影制御装置2,31A,4又はシステム100,100A,100Bは、制御部21の制御モードを、プレ撮影を行った後にプレ画像を表示するプレ画像確認モード、又はプレ撮影を行った後、プレ画像を表示することなく本撮影を行う短時間撮影モードに切り替え、制御部21が、プレ画像確認モードと短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御しているかを報知するようになっている。
このため、撮影制御装置2,31A,4又はシステム100,100A,100Bによれば、プレ撮影及び本撮影の二段階の放射線撮影を行う際に、撮影属性の違いにより撮影失敗となる可能性に差がある二種類の撮影に同一機器でそれぞれ対応することができるとともに、プレ撮影後にプレ画像が表示されるのか否かをユーザー確実に把握することができる。
<6.その他>
以上、本発明を実施形態を例に説明してきたが、本発明は上記の実施形態等に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。
また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としてハードディスクや半導体の不揮発性メモリー等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。
100,100A,100B 放射線撮影システム
1 検出器
2 コンソール(撮影制御装置)
21 制御部
22 記憶部
23 通信部
24 表示部
25 操作部
2A コンソール
3,3A 発生装置
31 ジェネレーター
311 第二制御部
312 第二記憶部
313 第二通信部
314 高電圧生成部
31A ジェネレーター(撮影制御装置)
32 照射指示スイッチ
33 管球
4 撮影制御装置
200 線量管理システム
I アイコン
N 通信ネットワーク
n 数字
R 放射線
S 被検者

Claims (17)

  1. 本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムにおいて、
    前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替手段と、
    前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御しているかを、前記プレ撮影を行う前に報知するモード報知手段と、を更に有する放射線撮影システム。
  2. 被写体のポジショニングの適否を判定するポジショニング判定手段を更に有し、
    前記ポジショニング判定手段は、
    前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記ポジショニングの適否を判定し、
    前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合には、前記ポジショニングの適否を判定しない、請求項1に記載の放射線撮影システム。
  3. 前記プレ画像を解析する解析手段を更に有し、
    前記ポジショニング判定手段は、前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記解析手段による前記プレ画像の解析結果に基づいて前記ポジショニングの適否を判定する、請求項2に記載の放射線撮影システム。
  4. 前記モード切替手段は、撮影手技情報、被写体属性情報、撮影者情報、撮影目的・場所情報及び使用装置情報のうちの少なくともいずれかの撮影属性情報に基づいて前記撮影制御手段の制御モードを切り替える、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  5. ユーザーが操作可能な操作部を備え、
    前記モード切替手段は、ユーザーによって前記操作部になされた操作に基づいて前記撮影制御手段の制御モードを切り替える、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  6. 前記モード切替手段は、前記プレ撮影が行われた後、前記プレ画像に基づく濃度異常判定、前記プレ画像に基づく人工物検出、前記プレ画像に基づく被検者種別判定、前記プレ撮影を行ったときの通信異常検出又は通信遅延検出、前記プレ撮影の撮影条件実績値又は照射したプレ線量の異常判定、及び前記プレ撮影を行ったときの異常操作又は装置異常の検出のうちの少なくともいずれかのプレ撮影結果に基づいて前記撮影制御手段の制御モードを切り替える、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  7. 前記プレ画像と前記本撮影で得られた本画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、
    前記合成手段による前記プレ画像と前記本画像との合成を行うか否かを、当該合成を行う前に、制御モード毎に設定する設定手段と、を更に有する、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  8. 動作の状況を伝達する状況伝達手段を更に有し、
    前記状況伝達手段は、
    前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影が終了
    してから前記本撮影が開始されるまでの間、前記プレ撮影及び前記本撮影が行われている間と同じ内容を伝達し、
    前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影が終了してから前記本撮影が開始されるまでの間、前記プレ撮影及び前記本撮影が行われている間とは異なる内容を伝達する、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  9. 管電圧、管電流及び照射時間、又は管電圧及び管電流時間積を表示する表示手段と、を更に有し、
    前記表示手段は、
    前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影を行う前に、前記プレ撮影を行うときの管電圧値、管電流値、前記本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び前記プレ撮影を行うときの照射時間と前記本撮影を行うときの照射時間の合計の上限値、又は前記プレ撮影を行うときの管電圧値、前記本撮影を行うときの管電圧値及び前記プレ撮影を行うときの管電流時間積と前記本撮影を行うときの管電流時間積の合計の上限値を表示し、
    前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影を行う前に、前記プレ撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間、又は前記プレ撮影を行うときの管電圧値及び管電流時間積を表示し、更に前記本撮影を行う前に、前記本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間、又は前記本撮影を行うときの管電圧値及び管電流時間積を表示する、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  10. ユーザーが操作可能な操作部を備え、
    前記条件導出手段は、前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影が終了してから前記本撮影が開始されるまでの間、ユーザーによって前記操作部になされた操作に基づいて、前記本撮影を行うときの管電圧値、管電流値及び照射時間、又は管電圧値及び管電流時間積を変更することが可能である、請求項9に記載の放射線撮影システム。
  11. 前記条件導出手段は、
    前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合には、前記プレ線量と前記本線量の合計線量によって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度となるように前記撮影条件を導出し、
    前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記本線量のみによって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度になるように前記撮影条件を導出する、請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  12. 前記プレ画像と前記本撮影で得られた本画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、
    前記合成手段による前記プレ画像と前記本画像との合成を行うか否かを、当該合成を行う前に、制御モード毎に設定する設定手段と、を更に有し、
    前記条件導出手段は、前記設定手段が前記プレ画像と前記本画像の合成を行うことを選択した場合には、前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合であっても、前記本撮影の線量のみによって最終的に生成される放射線画像の画素の濃度が所望の濃度になるように前記撮影条件を導出する、請求項11に記載の放射線撮影システム。
  13. 放射線を発生させる管球の状態を制御する管球制御手段を更に有し、
    前記管球制御手段は、
    前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影が終
    了してから前記本撮影が開始されるまでの間に、前記管球の照射準備完了状態を一旦解除し、
    前記撮影制御手段が前記短時間撮影モードで制御を行う場合には、前記プレ撮影が終了してから前記本撮影が開始されるまでの間、前記管球の照射準備完了状態を解除しない、請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  14. 前記条件導出手段が導出した前記本撮影の撮影条件が所定条件を満たすか否かを判断する判断手段を更に有し、
    前記管球制御手段は、前記本撮影の撮影条件が前記所定条件を満たすと前記判断手段が判断した場合、前記撮影制御手段が前記プレ画像確認モードで制御を行う場合であっても、前記管球の照射準備完了状態を解除しない、請求項13に記載の放射線撮影システム。
  15. 前記撮影制御手段は、一回の前記本撮影において放射線の照射と画像の生成が複数回繰り返される制御を行う、請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
  16. 本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムの一部を構成する撮影制御装置において、
    前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替手段と、
    前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御を実行しているかを、前記プレ撮影を行う前に出力するモード出力手段と、を有する撮影制御装置。
  17. 本線量で本撮影を行う前に前記本線量よりも低いプレ線量でプレ撮影を行うための制御を行う撮影制御手段と、前記プレ撮影で得られたプレ画像に基づいて前記本撮影の撮影条件を導出する条件導出手段と、を有する放射線撮影システムを用いた放射線撮影方法において、
    前記撮影制御手段の制御モードを、前記プレ撮影を行った後に前記プレ画像を表示するプレ画像確認モード、又は前記プレ撮影を行った後、前記プレ画像を表示することなく前記本撮影を行う短時間撮影モードに切り替えるモード切替工程と、
    前記撮影制御手段が、前記プレ画像確認モードと前記短時間撮影モードのどちらの制御モードで制御を実行しているかを、前記プレ撮影を行う前に前記放射線撮影システムに報知させるモード報知工程と、を含む放射線撮影方法。
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