JPH05292402A - Ｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 透視像に単採光野を指定して撮影を行う場
合、確実に適正濃度で撮影しさらには見たい部位を意識
的に適正濃度で撮影できるようにする。 【構成】 採光野Ｓが指定されるファイバーフォト検出
器９を駆動手段（左右動モーター２５及び上下動モータ
ー３１）によって、前後左右方向に移動可能に構成し、
この駆動制御手段を制御する移動スイッチ３４を天板ス
ライド／スポット上下動ハンドル３５と一体に設ける。
また移動した採光野は常に位置をフォローしてモニタ１
７に採光野マーク４０を表示させるようにする。これに
より簡単な操作方法で採光野を常に最適位置に指定でき
るので、適性濃度の写真を撮影することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被検体を透過したＸ線
による透視像を表示手段に表示し、この像により撮影の
位置決めを行なうと共に撮影時には、被検体透過後のＸ
線錐内あるいはイメージインテンシファイアの出力像内
の一部に指定した採光野から得られるＸ線量又は光量に
基いて、撮影像の濃度を適正濃度に制御するＸ線診断装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線管から被検体に対してＸ線を曝射し
て得られた透視像をモニタのような表示手段に表示し、
この透視像により撮影の位置決めを行なうと共に撮影時
には、被検体透過後のＸ線錐内あるいはＩ．Ｉ．（イメ
ージインテンシファイア）の出力像内の一部に採光野を
指定して、これから得られる光量に基いて撮影像の濃度
を適正濃度に制御するようにしたＸ線診断装置が知られ
ている。このような診断装置によって胃や大腸を対象し
た診断を行う場合は、効率的な診断を行うためにバリウ
ムのような造影剤を用いた造影検査が広範囲で実施され
ている。

【０００３】ところでこのような造影検査を行う場合、
曝射されたＸ線はバリウムが多く存在している部分はほ
とんど透過せず、この反面、肺野やガスの部分は多量に
透過するという性質がある。前記撮影濃度の制御方法
は、採光野内で検出したＸ線量のトータルが基準値に達
するまでＸ線曝射を続けるものである。このため例えば
採光野の半分をバリウム部分が覆うと残り半分で検出す
るＸ線量が前記基準値と比較され、基準値に達する時間
が延長されＸ線曝射時間が長くなり撮影された像（写
真）の濃度が濃くなってしまう。また被検体を透過しな
いでフィルム等通過像記録手段に到達する直接線入射の
影響によって逆の現象が生ずる。この結果医師や技師の
ユーザが観察したい適性濃度の写真が得られなくなるの
で、診断効率が低下してしまうことになる。

【０００４】図９は採光野がＩ．Ｉ．の出力像内に位置
する場合のこの様子を説明するもので、撮影時は被写体
を透過し、画像情報となったＸ線がＸ線フィルムに到達
し写真として記録されるが、Ｘ線は物質の透過力が強い
為、不完全ながら画像情報を保ったままフィルムを透過
しＩ．Ｉ．に到達する。そのためＩ．Ｉ．出力面に撮影
像と同様な像が表示される。Ｉ．Ｉ．出力像４３が表示
されたＩ．Ｉ．の出力面４１のほぼ中央部には予め円状
の採光野Ｓが指定され、この採光野Ｓの領域から得られ
る光量を基に撮影が行われる。ここで採光野内のある水
平走査ラインＬに沿った光量は図１０に示したように、
斜線で示したバリウム被覆部分ではＰ２のようにほとん
どゼロで、一方そうでない部分ではＰ１のように多くな
る。よって前記のように濃度にばらつきのある写真が得
られるようになる。

【０００５】従って従来においてこのような弊害を除去
するための対策が提供されている。この対策案は大別し
て、(1) 指定された採光野内のバリウム被覆部分の面積
あるいは直接線入射の有無を撮影直前の位置決めを行な
うための透視像から求め、それに基づいて撮影時に採光
野内で検出したＸ線量のトータルと比較する基準値を補
正する手段と、(2) 採光野を複数指定して各採光野で検
出したＸ線量の平均をとってこの平均Ｘ線量のトータル
が基準値に達するまでＸ線曝射を続け、写真全体の濃度
が部分的なバリウム部分や直接線入射部分に影響されに
くくする手段とがある。

【０００６】図１１は前者(1) の第１の案を示すもので
ある。Ｉ．Ｉ．１４に出力された撮影像と同様な像は
Ｉ．Ｉ．出力レンズ４４で取出された後、この光信号出
力はミラー４５を介してフォトマル１０に入力されて光
量が検出される。この撮影動作の前には、前述のように
撮影の位置決めのための透視が行なわれる。透視時も被
検体にＸ線が曝射される。撮影と異なるのは、Ｘ線フィ
ルム等撮影用の部材は、透視Ｘ線錐外に退避しており、
透視にも必要な部材（例えばグリッド）のみを透過して
Ｉ．Ｉ．に入射する事及び撮影Ｘ線より微弱なＸ線が長
時間曝射され続ける事である。従って、透視時はＩ．
Ｉ．の出力面には長時間鮮明な画像が得られる。これを
ＴＶカメラ１５で撮影し、検査者の前に置かれたモニタ
に透視像として提供する。面積補正回路１３では撮影直
前の透視像のビデオ信号中採光野に相当する範囲の信号
のみをとり出し、ビデオ信号レベルより採光野内のバリ
ウム被覆部分の面積あるいは直接線入射の有無を推定
し、基準値の補正量を決める。これが自動露出制御装置
（ＡＥＣ）１１に加えられて基準値が補正され、直後の
撮影時に前述のようにフォトマル１０で検出された光量
情報が加えられ、そのトータルが補正された基準値に到
達した時、Ｘ線遮断信号がＸ線コントローラ１２に加え
られＸ線が遮断される。以上により採光野を被覆したバ
リウムや採光野に入射した直接線の影響を小さくする。

【０００７】また図１２は前者(1) の第２の案を示すも
ので、フォトマル１０による光量検出をスポットフレー
ム内に配置したフィルム６の前に設けたファイバーフォ
ト検出器９から行い、このフォトマル１０及び面積補正
回路１３の出力をＡＥＣ１１に加えるようにしたもので
ある。なおファイバーフォト検出器９はＸ線によって薄
い蛍光紙を光らせて光量を出力するものである。

【０００８】図１３は後者(2) の第１の案を示すもので
ある。Ｉ．Ｉ．出力レンズ４４で取出された光信号出力
は複数個配置されたフォトダイオード４６に入力され
て、図１４に示したように多点Ｐ１乃至Ｐｎの採光野か
ら光量を検出して、この出力をＡＥＣ１１に加えること
により多点の平均をとってバリウム被覆等の影響を小さ
くするようにしたものである。なお各図において、８は
グリッド、７は密着板を示している。

【０００９】ここで従来の各手段では採光野Ｓ又はＰ1
〜Ｐn の位置は固定され、また採光野Ｓ又はＰ1 〜Ｐn
の輪郭は透視像の表示手段であるモニタには表示されな
いので、ユーザはこれを確認することができないように
なっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来のＸ線診
断装置で提供された対策案では各々次にような問題が存
在している。

【００１１】先ず(1) の面積あるいは直接線入射の有無
を推定する各手段においては、撮影像とは情報の変換過
程が異なり、かつ情報の収集時刻にズレがある透視像か
らの推定に基いて補正がなされるので過少補正あるいは
過大補正になり易いため、適正な撮影濃度を安定して得
ることが困難になる。また(2) のマルチ採光野において
は、複数個の検出器を用意する必要があるので各特性合
わせに大変な手間を要し、これが不十分である場合は前
記と同様な弊害が生ずる。

【００１２】さらにまた(1) の手段の弊害は採光野にバ
リウム部分が過度に被覆しないように検査者が被検体の
位置決めを行なえばある程度軽減できるが、採光野Ｓの
位置がモニタに表示されないので検査者は常にこの位置
をイメージしなければならず熟練が必要であるし、確実
ではない。さらに、(1),(2) の手段共、採光野は固定で
あるのでフィルム等通過像記録手段の大きさの関係上、
これ以上被検体の位置はずらせられないが、また採光野
をバリウム部分が大きく覆っている場合等には手段がな
い。また検査者が見たい部位を意識的に適正濃度に合せ
ることは不可能である。

【００１３】本発明は以上のような問題に対処してなさ
れたもので、検査者が確実に適正濃度で撮影し、さらに
は検査者が見たい部位を意識的に適性濃度で撮影できる
Ｘ線診断装置を提供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、被検体を透過したＸ線による透視像を表示手
段に表示し、この像により撮影の位置決めを行なうと共
に撮影時には、被検体透過後のＸ線錐内イメージインテ
ンシファイアの出力像内の一部に指定した採光野から得
られるＸ線量又は光量に基いて、撮影像の濃度を適正濃
度に制御するＸ線診断装置において、前記採光野を指定
するためのＸ線検出手段と、このＸ線検出手段を採光野
面内で縦横２次元的に移動可能な駆動手段と、この駆動
手段と共に移動される採光野の座標位置を検出する座標
検出手段と、検出された座標位置に基いて採光野の位置
を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えたこと
を特徴とするものである。

【００１５】

【作用】採光野が指定されるＸ線検出手段を駆動手段に
よって採光野面内で縦横２次元的に移動可能に構成し、
この採光野の移動位置を常にフォローして表示手段に表
示するようにしたので、ユーザは常に採光野の最適位置
を確認して選ぶことができる。従ってユーザは撮影像を
適性濃度で撮影することができる。またこのように採光
野の位置を最適位置に移動するための操作は、検査者が
被検体を乗せたＸ線透視撮影台を操作する操作パネル上
に、前記移動を操作するスイッチを一体に組込むことに
より、簡単に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００１７】図１は本発明のＸ線診断装置の実施例を示
す構成図で、１はＸ線管で天板２上に横たえられた被検
体３に対してＸ線を曝射しその透視像を後述のモニタ１
７に表示し、撮影の位置決めをし、撮影像を撮影するた
めのものである。４は操作パネルで各種スイッチを備え
前記天板２の制御を含めて必要な制御操作を行うための
ものである。

【００１８】５は天板２の後方に配置されたスポットフ
レームで、図２に示すように被検体３を透過したＸ線像
を写し込むフィルム６を保持している密着板７、散乱線
を除去するグリッド８が内蔵されている。またフィルム
６とグリッド８との間には採光野を指定するためのファ
イバーフォト検出器９が設けられている。本実施例では
この採光野はファイバーフォト検出器９を駆動すること
により、採光野面内で上下方向（前後方向）及び左右方
向に移動可能なように構成されている。

【００１９】このファイバーフォト検出器９は図３に示
したように、Ｘ線が照射されると発光する蛍光紙９Ａ
と、採光野Ｓを指定するためここを除いた下面を覆うマ
スク９Ｂと、採光野Ｓからの光量を検出する光ファイバ
ー９Ｃとから構成されている。１０はファイバーフォト
検出器９で検出された光量を電気信号に変換するフォト
マル、１１は自動露出制御装置（ＡＥＣ）、１２はこの
ＡＥＣ１１によって制御されるＸ線コントローラであ
る。１４は被検体を透視したＸ線量に基いて透視像を表
示するＩ．Ｉ．、１５はこの透視像を撮影するＴＶカメ
ラ、１６はカメラコントローラ、１７はこのカメラコン
トローラ１６によって制御されて透視像を表示するＣＲ
Ｔディスプレイなどから成るモニタである。

【００２０】図４はファイバーフォト検出器９の駆動機
構を示すもので、この駆動機構１８は、上下方向に移動
可能な上下動枠１９、この上下動枠１９の対向面１９Ａ
を挿通して設けられている一対の中空シャフト２０Ａ，
２０Ｂ、この一対のシャフト２０Ａ，２０Ｂ間に巻装さ
れファイバーフォト検出器９を保持しているベルト２
１、各々のシャフト２０Ａ，２０Ｂに設けられたタイミ
ングプーリ２２Ａ，２２Ｂ間に巻装されたタイミングベ
ルト２３などを備えている。

【００２１】一方の中空シャフト２０Ａの内側は、回転
及びスライドの複合運動が可能なガイドとなっており、
この内側にはペアとなる細いガイドシャフト２０Ｃが挿
通されている。他方の中空シャフト２０Ｂはボールスプ
ラインとなっており、内側を挿通するガイド２０Ｄの一
端には減速機２４を介して左右動モーター２５及び、左
右の位置を検出するためのエンコーダ２６が設けられて
いる。すなわち、このシャフト２０Ｂは軸方向にスライ
ド可能でかつ回転を伝達されるようになっている。左右
動モーター２５が回転すると、この回転力はボールスプ
ラインを介して中空シャフト２０Ｂに伝達され、さらに
タイミングプーリ２２Ｂ，タイミングベルト２３及びタ
イミングプーリ２２Ａを介して中空シャフト２０Ａに伝
達されることにより、両中空シャフト２０Ａ，２０Ｂは
共に同じ方向に回転されるようになる。これによってベ
ルト２１を介してファイバーフォト検出器９が左右動す
るので、採光野の左右動が可能となる。

【００２２】また、前記上下動枠１９の対向面１９Ａと
の直行面１９Ｂには回転運動を直線運動に変換する上下
動手段２８、例えばローリックス（商品名）が設けら
れ、この上下動手段２８には上下動シャフト２９が挿通
されて、この一端には減速機３０を介して上下動モータ
ー３１及び上下の位置を検出するためのエンコーダ３２
が設けられている。上下動モーター３１が回転すると、
この回転力は上下動シャフト２９に伝達され、さらに上
下動手段２８によって直線運動に変換されることによ
り、上下動枠１９は左右動に直交する上下方向に移動さ
れるようになる。これによってファイバーフォト検出器
９が上下動枠１９と共に上下動するので採光野の上下動
が可能となる。

【００２３】なお上下動手段２８はリードスクリューな
どを利用することができる。またボールスプラインの代
りにスプラインを、さらにタイミングプーリ２２Ａ，２
２Ｂ、タイミングベルト２３の代りにスプロケット，チ
ェーン等を利用することができる。

【００２４】図５は図４のファイバーフォト検出器９上
の採光野Ｓを前後左右方向に移動させる制御を行う検出
器移動スイッチ３４の取付例を示すもので、天板スライ
ド／スポット上下動ハンドル３５に一体に設けた構造を
示すものである。このハンドル３５には被検体位置決め
と撮影Ｘ線発生を操作者が片手で操作可能なように各種
スイッチが設けられており、例えば撮影Ｘ線スイッチ３
６、天板上下／スポット上下切換スイッチ３７、スピー
ド切換ダイヤル３８等が設けられている。

【００２５】また図６は前記検出器スイッチ３４によっ
て前後左右方向に移動可能に制御される採光野Ｓをモニ
タに表示するための構成を示すものである。左右動の位
置を検出するエンコーダ２６、及び上下動の位置を検出
するエンコーダ３２から出力された各検出信号は採光野
位置計算回路３９に入力され、この計算回路３９はそれ
に基いて採光野Ｓの現在位置を計算してこの結果を座標
データとしてカメラコントローラ１６に出力する。カメ
ラコントローラ１６はＴＶカメラ１５からの信号に基い
た透視像４３をモニタ１７に表示すると共に、この透視
像４３に合成して実際の採光野Ｓと同じ形状，大きさの
採光野マーク４０を重ねて表示する。前記スイッチ３４
を押したまま前記ハンドル３５を前後左右に倒すことに
よって採光野Ｓが前後左右方向に移動するに従い、この
位置が各エンコーダ２６，３２によって検出されること
により、モニタ１７上のマーク４０も移動することにな
る。次に本実施例の作用を説明する。

【００２６】バリウムのような造影剤を注入した被検体
の透視像４３を図７のようにモニタ１７に表示した状態
で、現在の採光野マーク４０が図の実線のように表示さ
れているものとする。この位置ではマーク４０の大部分
は透視像４３のバリウム被覆部（斜線部）にかかってい
るので、この位置に採光野を指定した状態で撮影を行う
と、従来のように撮影時間が伸びて適性濃度の写真が得
られなくなる。

【００２７】このため操作者は、図８に示すように先ず
検出器移動スイッチ３４を矢印Ａのように押したまま、
天板スライド／スポット上下動ハンドル３５を矢印Ｂの
ように前方に倒すように操作することにより、図７の採
光野マーク４０は破線のように上方向へ移動するように
なる。採光野マーク４０が、バリウム被覆部分を避けま
た直接線入射のない最適位置に移動したとき、操作者は
前記ハンドル３５の操作を停止することにより、採光野
はこの位置に固定される。

【００２８】続いてスイッチ３７を押して撮影を開始す
ることにより採光野から得られるＸ線量又は光量に基い
て適正濃度に制御された撮影像が撮影される。さらに採
光野部分の濃度が適正になるよう制御されているので、
前述のようにバリウム被覆等を避けるだけでなく意識的
に見たい部位に採光野を移動させるという使い方も可能
である。

【００２９】このように本実施例によれば、透視像４３
をモニタ１７に表示した状態で撮影の開始に先立って、
現在位置の採光野マーク４０をモニタ１７上で確認しな
がら操作者がバリウム被覆部分等を避ける位置や、見た
い部位に採光野を移動することができるので、最適位置
で撮影を開始することができる。従って医師や技師のよ
うなユーザは常に適性濃度の写真を得ることができるの
で、診断効率を向上することができる。しかも採光野を
任意位置に移動させる操作は天板スライド／スポット上
下動ハンドルを利用することができるので、簡単に行う
ことができる。さらに従来モニタ１７上には表示されな
かった採光野のマークを表示させることにより、ユーザ
は採光野の位置をイメージしながら被検体をポジショニ
ングするような煩わしい操作から解放されるので、余分
な負担が加わらなくなり、本来の診断に専念することが
できるようになる。

【００３０】なお採光野のマーク４０をモニタ１７上に
表示させることが診断上差支えがある場合は、この表示
を消去するようにしてもよい。これは操作パネル４上に
採光野マーク消去スイッチを設けるようにすれば、容易
に実現することができる。このように採光野マークを消
去したときは、採光野の位置は自動的に表示面の中央部
に復帰するようにしておけば、従来装置と全く同じ感覚
での操作も可能である。

【００３１】実施例では採光野を上下方向に移動させる
操作について述べたが、これに限らず任意方向に移動さ
せることが可能である。またファイバーフォト検出器９
をスポットフレーム５内に配置した場合に限らず、移動
手段及び位置検出手段を設けることにより、Ｉ．Ｉ．出
力側に検出器を配置する場合でも適用可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、採光
野マークをモニタに表示しながら採光野を任意方向に移
動できるので、ユーザはバリウム被覆部分等を避ける位
置や見たい部位に移動させて適性濃度の写真を撮影する
ことができ、しかも簡単なスイッチ操作によって実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線診断装置の実施例を示す構成図で
ある。

【図２】本実施例装置に用いられるスポットフレームを
示す概略図である。

【図３】本実施例装置に用いられるファイバーフォト検
出器を示す概略図である。

【図４】本実施例装置に用いられるファイバーフォト検
出器の駆動機構を示す構成図である。

【図５】本実施例装置に用いられる天板スライド／スポ
ット上下動ハンドルを示す外観図である。

【図６】本実施例装置に用いられる信号処理回路を示す
構成図である。

【図７】本実施例装置を用いて行う透視像の表示例であ
る。

【図８】本実施例装置に用いられる天板スライド／スポ
ット上下動ハンドルの操作方法の説明図である。

【図９】従来の欠点を説明する透視像の表示例である。

【図１０】従来の欠点を説明する特性図である。

【図１１】従来装置を示す構成図である。

【図１２】従来装置の他の例を示す構成図である。

【図１３】従来装置の他の例を示す構成図である。

【図１４】図１３の従来装置の動作原理を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

５ スポットフレーム ６ Ｘ線フィルム ９ ファイバーフォト検出器 １０ フォトマル １４ Ｉ．Ｉ．（イメージインテンシファイア） １５ ＴＶカメラ １６ カメラコントローラ １７ モニタ １８ ファイバーフォト検出器の駆動機構 １９ 上下動枠 ２６，３２ エンコーダ ３４ 検出器移動スイッチ ３５ 天板スライド／スポット上下動ハンドル ３９ 採光野位置計算回路 ４０ 採光野マーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体を透過したＸ線による透視像を表
   示手段に表示し、この像により撮影の位置決めを行なう
   と共に撮影時には、被検体透過後のＸ線錐内あるいはイ
   メージインテンシファイアの出力像内の一部に指定した
   採光野から得られるＸ線量又は光量に基いて、撮影像の
   濃度を適正濃度に制御するＸ線診断装置において、前記
   採光野を指定するためのＸ線検出手段と、このＸ線検出
   手段を採光野面内で縦横２次元的に移動可能な駆動手段
   と、この駆動手段と共に移動される採光野の座標位置を
   検出する座標検出手段と、検出された座標位置に基いて
   採光野の位置を前記表示手段に表示する表示制御手段と
   を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。