JPH06189948A - X線tv装置 - Google Patents
X線tv装置Info
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- JPH06189948A JPH06189948A JP4342558A JP34255892A JPH06189948A JP H06189948 A JPH06189948 A JP H06189948A JP 4342558 A JP4342558 A JP 4342558A JP 34255892 A JP34255892 A JP 34255892A JP H06189948 A JPH06189948 A JP H06189948A
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- ray
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- field
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- X-Ray Techniques (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】撮影時のモニタ画像の画質を向上させ、長時間
の撮影でも容易に使えるモニタ機構を備える。 【構成】撮影X線の光信号を入射させるTVカメラ7
に、フレーム蓄積モードで動作するCCDを搭載する。
X線高電圧装置2は、撮影に係るX線曝射が開始される
と、X線投入信号STをTVカメラ7に出力する。これ
に応答し、TVカメラ7ではCCDへのフィールドシフ
トパルスを一時停止する。光信号の一部を光検出器10
で検出し、その検出信号を制御増幅器11のAEC回路
11aに出力。AEC回路11aはX線曝射開始からの
入射光量を積分し、その積分値が一定値に到達すると、
X線遮断信号SPをTVカメラ7及びX線高電圧装置2
に出力。これによりX線曝射が終了する一方、TVカメ
ラ7ではフィールドシフトパルスの供給を再開する。こ
の供給再開で、それまで蓄積されていた奇数、偶数フィ
ールドの電荷が呼び出される。
の撮影でも容易に使えるモニタ機構を備える。 【構成】撮影X線の光信号を入射させるTVカメラ7
に、フレーム蓄積モードで動作するCCDを搭載する。
X線高電圧装置2は、撮影に係るX線曝射が開始される
と、X線投入信号STをTVカメラ7に出力する。これ
に応答し、TVカメラ7ではCCDへのフィールドシフ
トパルスを一時停止する。光信号の一部を光検出器10
で検出し、その検出信号を制御増幅器11のAEC回路
11aに出力。AEC回路11aはX線曝射開始からの
入射光量を積分し、その積分値が一定値に到達すると、
X線遮断信号SPをTVカメラ7及びX線高電圧装置2
に出力。これによりX線曝射が終了する一方、TVカメ
ラ7ではフィールドシフトパルスの供給を再開する。こ
の供給再開で、それまで蓄積されていた奇数、偶数フィ
ールドの電荷が呼び出される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、X線TV装置に係
り、特にTVカメラにCCD(Charge CoupledDevice
)などの固体撮像素子を用いたX線TV装置に関す
る。
り、特にTVカメラにCCD(Charge CoupledDevice
)などの固体撮像素子を用いたX線TV装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、消化器などの検査では、X線診
断が必要不可欠の検査項目となっている。例えば、X線
を用いた消化器造影検査は、通常、臓器の動態観察やフ
ィルム撮影の位置決めのために行う透視とその後の撮影
とを繰り返しながら実施される。この検査において得ら
れた撮影像は、フィルム現像後でなければ見られない。
このため、もし撮影のタイミングが不適切な状態で撮影
していた場合は、利用価値の少ない撮影像であることが
後になって判明する。とくに、造影剤の流れが早い食道
の撮影の場合、撮影タイミングがずれてしまい、所望の
撮影像が得られないことが多いから、オペレータにとっ
て撮影に熟練を要する検査になっている。
断が必要不可欠の検査項目となっている。例えば、X線
を用いた消化器造影検査は、通常、臓器の動態観察やフ
ィルム撮影の位置決めのために行う透視とその後の撮影
とを繰り返しながら実施される。この検査において得ら
れた撮影像は、フィルム現像後でなければ見られない。
このため、もし撮影のタイミングが不適切な状態で撮影
していた場合は、利用価値の少ない撮影像であることが
後になって判明する。とくに、造影剤の流れが早い食道
の撮影の場合、撮影タイミングがずれてしまい、所望の
撮影像が得られないことが多いから、オペレータにとっ
て撮影に熟練を要する検査になっている。
【0003】この撮影タイミングのずれを少しでも解消
する手段として、撮影の瞬間に適切な光量が得られるよ
うに光量制御を行い、撮影像をTVモニタで直接観察で
きるようにした装置がある。しかし、この場合、撮影時
間は通常、数十msec〜100msec程度であるた
め、観察できる画像はオペレータにとってほんの瞬間的
なものであって、撮影タイミングの良否を判断し損ねる
こともしばしばであった。
する手段として、撮影の瞬間に適切な光量が得られるよ
うに光量制御を行い、撮影像をTVモニタで直接観察で
きるようにした装置がある。しかし、この場合、撮影時
間は通常、数十msec〜100msec程度であるた
め、観察できる画像はオペレータにとってほんの瞬間的
なものであって、撮影タイミングの良否を判断し損ねる
こともしばしばであった。
【0004】そこで、食道撮影用のX線TV装置に、C
CDを撮像素子として用いたモニタ機構を付加し、モニ
タ画像を継続的に表示できるように改善したものがあ
る。
CDを撮像素子として用いたモニタ機構を付加し、モニ
タ画像を継続的に表示できるように改善したものがあ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たCCDによるモニタ機構の場合、CCDからの画像読
出しがフィールド信号によって行われる、フィールド画
像収集であるため、モニタ画面の画像表示は疑似インタ
ーレース走査に係るものとなり、垂直解像度が低い。ま
た、食道撮影の場合は撮影時間が短いために問題となら
ないが、100msecを越えるような、比較的長時間
を要する他の部位を撮影する場合、CCDから得られる
映像信号のレベル低下を来たし、食道撮影以外では使い
難いモニタ機構となっていた。
たCCDによるモニタ機構の場合、CCDからの画像読
出しがフィールド信号によって行われる、フィールド画
像収集であるため、モニタ画面の画像表示は疑似インタ
ーレース走査に係るものとなり、垂直解像度が低い。ま
た、食道撮影の場合は撮影時間が短いために問題となら
ないが、100msecを越えるような、比較的長時間
を要する他の部位を撮影する場合、CCDから得られる
映像信号のレベル低下を来たし、食道撮影以外では使い
難いモニタ機構となっていた。
【0006】この発明は、上述した従来技術の問題に鑑
みてなされたもので、垂直解像度を上げて画質を改善し
たモニタ画像を得るとともに、食道以外の部位のように
撮影時間が長い場合でも容易に使えるモニタ機構を備え
ることを、目的とする。
みてなされたもので、垂直解像度を上げて画質を改善し
たモニタ画像を得るとともに、食道以外の部位のように
撮影時間が長い場合でも容易に使えるモニタ機構を備え
ることを、目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
め、この発明に係るX線TV装置は、X線を被検体に向
けて曝射するX線管と、上記被検体を透過したX線を光
信号に変換する変換器と、この変換器により変換された
光信号に応じた映像信号を生成するTVカメラとを備え
た。上記TVカメラには、上記光信号を入射させ且つ奇
数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスに基づい
たフレーム蓄積モードで動作する固体撮像素子を内蔵す
る一方、上記X線管による撮影時のX線曝射の開始を判
断する曝射開始判断手段と、この曝射開始判断手段によ
りX線曝射の開始が判断されたとき、上記奇数フィール
ドパルス及び偶数フィールドパルスの供給を停止するフ
ィールドパルス停止手段と、上記X線管による撮影時の
X線曝射の終了を判断する曝射終了判断手段と、この曝
射終了判断手段によりX線曝射の終了が判断されたと
き、上記奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパル
スの供給を再開するフィールドパルス再開手段とを備え
た。
め、この発明に係るX線TV装置は、X線を被検体に向
けて曝射するX線管と、上記被検体を透過したX線を光
信号に変換する変換器と、この変換器により変換された
光信号に応じた映像信号を生成するTVカメラとを備え
た。上記TVカメラには、上記光信号を入射させ且つ奇
数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスに基づい
たフレーム蓄積モードで動作する固体撮像素子を内蔵す
る一方、上記X線管による撮影時のX線曝射の開始を判
断する曝射開始判断手段と、この曝射開始判断手段によ
りX線曝射の開始が判断されたとき、上記奇数フィール
ドパルス及び偶数フィールドパルスの供給を停止するフ
ィールドパルス停止手段と、上記X線管による撮影時の
X線曝射の終了を判断する曝射終了判断手段と、この曝
射終了判断手段によりX線曝射の終了が判断されたと
き、上記奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパル
スの供給を再開するフィールドパルス再開手段とを備え
た。
【0008】
【作用】X線管が撮影時に曝射を開始すると、この開始
が曝射開始判断手段により判断される。この判断がなさ
れると、その判断タイミングが属するフィールドに引き
続くフィールドから、1フレームを形成する奇数フィー
ルド及び偶数フィールドの電荷を固体撮像素子(例えば
CCD)から呼び出す奇数フィールドパルス及び偶数フ
ィールドパルスの供給がフィールドパルス停止手段によ
って停止される。このため、フィールドパルスを停止し
ている間、固体撮像素子には撮影X線に対応した光信号
に拠る電荷が蓄積されていく。そして、X線曝射の終了
が曝射終了判断手段によって判断されると、その判断タ
イミングが属するフィールドに引き続くフィールドか
ら、奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスの
供給がフィールドパルス再開手段によって再開される。
この再開した、最初の奇数フィールドパルス及び偶数フ
ィールドパルスによって、それまで固体撮像素子に蓄積
されていた全電荷(即ち、X線曝射期間中のTVカメラ
の固体撮像素子に入射する全光量)がフレーム蓄積モー
ドで呼び出され、映像信号に生成される。
が曝射開始判断手段により判断される。この判断がなさ
れると、その判断タイミングが属するフィールドに引き
続くフィールドから、1フレームを形成する奇数フィー
ルド及び偶数フィールドの電荷を固体撮像素子(例えば
CCD)から呼び出す奇数フィールドパルス及び偶数フ
ィールドパルスの供給がフィールドパルス停止手段によ
って停止される。このため、フィールドパルスを停止し
ている間、固体撮像素子には撮影X線に対応した光信号
に拠る電荷が蓄積されていく。そして、X線曝射の終了
が曝射終了判断手段によって判断されると、その判断タ
イミングが属するフィールドに引き続くフィールドか
ら、奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスの
供給がフィールドパルス再開手段によって再開される。
この再開した、最初の奇数フィールドパルス及び偶数フ
ィールドパルスによって、それまで固体撮像素子に蓄積
されていた全電荷(即ち、X線曝射期間中のTVカメラ
の固体撮像素子に入射する全光量)がフレーム蓄積モー
ドで呼び出され、映像信号に生成される。
【0009】
【実施例】この発明の一実施例を図1〜図4に基づき説
明する。
明する。
【0010】図1に示すX線TV装置は、X線を照射可
能なX線管1と、このX線管1に接続されたX線高電圧
装置2とを備えている。X線高電圧装置2は、オペレー
タの指令に基づく透視、曝射の開始信号を入力可能にな
っており、この開始信号が入力したとき、X線高電圧装
置2は高電圧をX線管1に供給可能になっている。これ
により、X線管1は被検体Pに向けて指令強度のX線を
曝射できる。また、このX線高電圧装置2は、X線曝射
を開始したとき、この開始を告知するX線投入信号ST
を後述するTVカメラに供給するようになっている。
能なX線管1と、このX線管1に接続されたX線高電圧
装置2とを備えている。X線高電圧装置2は、オペレー
タの指令に基づく透視、曝射の開始信号を入力可能にな
っており、この開始信号が入力したとき、X線高電圧装
置2は高電圧をX線管1に供給可能になっている。これ
により、X線管1は被検体Pに向けて指令強度のX線を
曝射できる。また、このX線高電圧装置2は、X線曝射
を開始したとき、この開始を告知するX線投入信号ST
を後述するTVカメラに供給するようになっている。
【0011】X線管1が形成するX線照射野の所定位置
には、X線蛍光倍増管(I.I.)3が配設されてい
る。このX線蛍光倍増管3は、被検体Pを透過してきた
X線を、その強度に対応した光信号に変換する。このX
線蛍光倍増管3と被検体Pとの間のX線照射野の所定位
置には、撮影時において、X線フィルム4を配置可能に
なっている。つまり、撮影スイッチSWを投入すると、
スポットフィルム機構(図示せず)によって、X線フィ
ルム4は撮影直前に素早くX線照射野内の所定位置まで
移動し(図中の仮想線参照)、撮影が行われる。そし
て、撮影終了後、X線フィルム4は直ちにX線照射野外
の待機(収納)位置まで退避するようになっている(図
中の実線参照)。
には、X線蛍光倍増管(I.I.)3が配設されてい
る。このX線蛍光倍増管3は、被検体Pを透過してきた
X線を、その強度に対応した光信号に変換する。このX
線蛍光倍増管3と被検体Pとの間のX線照射野の所定位
置には、撮影時において、X線フィルム4を配置可能に
なっている。つまり、撮影スイッチSWを投入すると、
スポットフィルム機構(図示せず)によって、X線フィ
ルム4は撮影直前に素早くX線照射野内の所定位置まで
移動し(図中の仮想線参照)、撮影が行われる。そし
て、撮影終了後、X線フィルム4は直ちにX線照射野外
の待機(収納)位置まで退避するようになっている(図
中の実線参照)。
【0012】X線蛍光倍増管3の出力光側には、屈折レ
ンズ群5及び光量制御素子6の光学系を介してTVカメ
ラ7が設けられ、このTVカメラ7の出力端は画像メモ
リ8を介して画像表示器9に接続されている。
ンズ群5及び光量制御素子6の光学系を介してTVカメ
ラ7が設けられ、このTVカメラ7の出力端は画像メモ
リ8を介して画像表示器9に接続されている。
【0013】光量制御素子6は液晶やレンズ絞りで構成
される。さらに、上記光学系をTVカメラ7に向けて通
過する光信号の一部が、フォトマルチファイヤなどの光
検出器10に入力するようになっている。この光検出器
10は、入力した光信号を、その強度に対応した電流に
変換し、その後段に設けられた制御増幅器11及び光量
制御器12に供給するようになっている。通常、上記レ
ンズ群5、光量制御素子6及び光検出器10が一つの光
学系として一体に形成される。
される。さらに、上記光学系をTVカメラ7に向けて通
過する光信号の一部が、フォトマルチファイヤなどの光
検出器10に入力するようになっている。この光検出器
10は、入力した光信号を、その強度に対応した電流に
変換し、その後段に設けられた制御増幅器11及び光量
制御器12に供給するようになっている。通常、上記レ
ンズ群5、光量制御素子6及び光検出器10が一つの光
学系として一体に形成される。
【0014】光量制御器12は、光検出器10の検出信
号に基づき上記光量制御素子6を制御し、その通過光量
を調整できるようになっている。X線診断は、透視と撮
影を繰り返しながら進められ、撮影時には透視時よりも
大きな線量のX線が曝射される。しかし、光量制御素子
6によって撮影時の光量が絞られ、適切な光量がTVカ
メラ7に入力するようになっている。なお、光量制御器
12には被写体厚やX線条件などの撮影情報が入力する
ようになっており、光量制御器12はこれらの情報に応
じても光量条件を制御する。
号に基づき上記光量制御素子6を制御し、その通過光量
を調整できるようになっている。X線診断は、透視と撮
影を繰り返しながら進められ、撮影時には透視時よりも
大きな線量のX線が曝射される。しかし、光量制御素子
6によって撮影時の光量が絞られ、適切な光量がTVカ
メラ7に入力するようになっている。なお、光量制御器
12には被写体厚やX線条件などの撮影情報が入力する
ようになっており、光量制御器12はこれらの情報に応
じても光量条件を制御する。
【0015】上記制御増幅器11は、被写体厚やX線条
件が変化した場合でも、蓄積する撮影X線の全光量を一
定に制御する。この制御は、制御増幅器11に内臓し
た、自動曝射制御(AEC)回路11aが実施してい
る。この自動曝射制御回路11aは、光検出器10から
撮影X線の透過光に対応した検出電流を入力し、この検
出電流を積分し、その積分値(一般的には電圧値)が予
め決めたしきい値に達した時点でX線曝射を停止させる
X線遮断信号SPを出力する。このX線遮断信号SP
は、X線高電圧装置2及びTVカメラ7に供給される。
これにより、X線高電圧装置2は、それまで続けていた
X線曝射を停止させる。撮影時間(つまり、X線曝射開
始からX線遮断信号SPを発するまでの時間)の長短
は、設定されるX線条件や被検体厚によって決まるが、
食道撮影のように動きの早い被検体の場合は運動ボケを
排除するため、30msec程度の短時間で済むような
X線条件が選択される。選択されたX線条件に対し、被
検体が厚くなるほど、制御される撮影時間は一般に長く
なる。つまり、撮影時間は撮影毎に変わることになる。
件が変化した場合でも、蓄積する撮影X線の全光量を一
定に制御する。この制御は、制御増幅器11に内臓し
た、自動曝射制御(AEC)回路11aが実施してい
る。この自動曝射制御回路11aは、光検出器10から
撮影X線の透過光に対応した検出電流を入力し、この検
出電流を積分し、その積分値(一般的には電圧値)が予
め決めたしきい値に達した時点でX線曝射を停止させる
X線遮断信号SPを出力する。このX線遮断信号SP
は、X線高電圧装置2及びTVカメラ7に供給される。
これにより、X線高電圧装置2は、それまで続けていた
X線曝射を停止させる。撮影時間(つまり、X線曝射開
始からX線遮断信号SPを発するまでの時間)の長短
は、設定されるX線条件や被検体厚によって決まるが、
食道撮影のように動きの早い被検体の場合は運動ボケを
排除するため、30msec程度の短時間で済むような
X線条件が選択される。選択されたX線条件に対し、被
検体が厚くなるほど、制御される撮影時間は一般に長く
なる。つまり、撮影時間は撮影毎に変わることになる。
【0016】上記TVカメラ7は図2に示すように、固
体撮像素子(SID)としてのインターライン型CCD
20を、その光信号の入射位置に備えている。このCC
D20は、入射する光信号を映像電気信号に変換するも
ので、フレーム蓄積(積分)モードで動作可能に構成さ
れている。CCD20の出力側は映像増幅回路21を介
して映像プロセス回路22が接続され、この映像プロセ
ス回路22で処理した映像信号が前記画像メモリ8に出
力される。
体撮像素子(SID)としてのインターライン型CCD
20を、その光信号の入射位置に備えている。このCC
D20は、入射する光信号を映像電気信号に変換するも
ので、フレーム蓄積(積分)モードで動作可能に構成さ
れている。CCD20の出力側は映像増幅回路21を介
して映像プロセス回路22が接続され、この映像プロセ
ス回路22で処理した映像信号が前記画像メモリ8に出
力される。
【0017】また、CCD20は水平駆動回路23及び
垂直駆動回路24を介してパルス発生整形回路25が接
続されている。パルス発生整形回路25はCCD20の
動作制御や映像処理に必要な各種のパルス信号を発生・
整形するもので、動作制御用のパルスが水平駆動回路2
3及び垂直駆動回路24に出力され、映像処理用のパル
スが映像増幅回路21及び映像プロセス回路22に出力
されている。
垂直駆動回路24を介してパルス発生整形回路25が接
続されている。パルス発生整形回路25はCCD20の
動作制御や映像処理に必要な各種のパルス信号を発生・
整形するもので、動作制御用のパルスが水平駆動回路2
3及び垂直駆動回路24に出力され、映像処理用のパル
スが映像増幅回路21及び映像プロセス回路22に出力
されている。
【0018】パルス発生整形回路25は、前述したX線
投入信号ST及びX線遮断信号SPを入力するスイッチ
ング回路25aを内臓している。スイッチング回路25
aは、それらの信号ST,SPに基づいてパルス発生整
形回路25から垂直駆動回路24に出力されるフィール
ドシフトパルスのオン、オフを強制的に制御する。つま
り、スイッチング回路25aは図3に示す処理を行うよ
うになっている。
投入信号ST及びX線遮断信号SPを入力するスイッチ
ング回路25aを内臓している。スイッチング回路25
aは、それらの信号ST,SPに基づいてパルス発生整
形回路25から垂直駆動回路24に出力されるフィール
ドシフトパルスのオン、オフを強制的に制御する。つま
り、スイッチング回路25aは図3に示す処理を行うよ
うになっている。
【0019】ここで、図3の処理を説明しておく。スイ
ッチング回路25aは、X線投入信号SPを常時監視す
ることにより撮影時のX線曝射開始か否かを判断する
(同図ステップ30)。これにより曝射開始が判断され
るまではその判断を繰り返しながら待機するが、曝射開
始の判断が下されると、フィールドシフトパルスを一時
的に出力停止の状態にする(同図ステップ31)。次い
で、スイッチング回路25aはX線遮断信号SPを監視
することにより撮影時のX線曝射終了か否かを判断する
(同図ステップ32)。このステップでX線曝射終了が
判断されるまではその判断を繰り返しながら待機し、X
線曝射終了が判断されると、それまで一時停止していた
フィールドパルスの出力再開を指令する(同図ステップ
33)。この後、再びステップ30の処理に戻る。
ッチング回路25aは、X線投入信号SPを常時監視す
ることにより撮影時のX線曝射開始か否かを判断する
(同図ステップ30)。これにより曝射開始が判断され
るまではその判断を繰り返しながら待機するが、曝射開
始の判断が下されると、フィールドシフトパルスを一時
的に出力停止の状態にする(同図ステップ31)。次い
で、スイッチング回路25aはX線遮断信号SPを監視
することにより撮影時のX線曝射終了か否かを判断する
(同図ステップ32)。このステップでX線曝射終了が
判断されるまではその判断を繰り返しながら待機し、X
線曝射終了が判断されると、それまで一時停止していた
フィールドパルスの出力再開を指令する(同図ステップ
33)。この後、再びステップ30の処理に戻る。
【0020】続いて、本実施例の全体動作を図4により
説明する。
説明する。
【0021】透視が終り、撮影準備完了から撮影状態に
入ると、X線フィルム4がX線照射野内の所定位置に搬
送されるとともに、CCD20が図4に示すタイミング
で動作する。即ち、図4(1)〜(3)に示すように、
奇数フィールド蓄積期間及び偶数フィールド蓄積期間に
係るフィールドシフトパルスPodd ,Pevenが、垂直駆
動回路24からCCD20に1フィールド置き且つ交互
に供給され、CCD20はフレーム蓄積モードで動作す
る。この状態で、図中の時刻t0(投入フィールドF
1)において、X線高電圧装置2からX線管1に供給さ
れる高電圧が立上がり、X線管1からX線曝射が開始さ
れたとすると、その時刻t0でX線投入信号STが立上
がる(同図(4)参照)。これにより、被検体Pを透過
した撮影X線に係る光信号がTVカメラ7のCCD20
に入射し始める(同図(6)参照)から、CCD20は
光信号を電荷として蓄積し始める。同時に、CCD20
に入射する光信号の一部が光検出器10により電流とし
て検出され、制御増幅器11のAEC回路11aで積分
され始める。
入ると、X線フィルム4がX線照射野内の所定位置に搬
送されるとともに、CCD20が図4に示すタイミング
で動作する。即ち、図4(1)〜(3)に示すように、
奇数フィールド蓄積期間及び偶数フィールド蓄積期間に
係るフィールドシフトパルスPodd ,Pevenが、垂直駆
動回路24からCCD20に1フィールド置き且つ交互
に供給され、CCD20はフレーム蓄積モードで動作す
る。この状態で、図中の時刻t0(投入フィールドF
1)において、X線高電圧装置2からX線管1に供給さ
れる高電圧が立上がり、X線管1からX線曝射が開始さ
れたとすると、その時刻t0でX線投入信号STが立上
がる(同図(4)参照)。これにより、被検体Pを透過
した撮影X線に係る光信号がTVカメラ7のCCD20
に入射し始める(同図(6)参照)から、CCD20は
光信号を電荷として蓄積し始める。同時に、CCD20
に入射する光信号の一部が光検出器10により電流とし
て検出され、制御増幅器11のAEC回路11aで積分
され始める。
【0022】一方、TVカメラ7のパルス発生整形回路
25では、そのスイッチング回路25aが前述したよう
にX線投入信号STを監視していたので、X線投入信号
STのオンに付勢されてX線曝射開始が時刻t0で認識
される。このため、スイッチング回路25aはフィール
ドシフトパルスの出力を、垂直駆動回路24に対し、一
時的に停止させる(図3ステップ31参照)。この結
果、投入フィールドF1に引き続くフィールドシフトパ
ルス、即ち、偶数フィールドにおいて時刻t1で発生す
る筈であったフィールドシフトパルスPevenとそれ以降
の同パルス及び奇数フィールドにおいて時刻t2で発生
する筈であったフィールドシフトパルスPodd とそれ以
降の同パルスの両シフトパルスが遮断され、CCD20
に出力されない。このため、フィールドシフトパルスP
odd 、Pevenが遮断されている間、CCD20の電荷読
出は実施されないから、CCD20には撮影X線に応じ
た光量が電荷として蓄積され続ける。
25では、そのスイッチング回路25aが前述したよう
にX線投入信号STを監視していたので、X線投入信号
STのオンに付勢されてX線曝射開始が時刻t0で認識
される。このため、スイッチング回路25aはフィール
ドシフトパルスの出力を、垂直駆動回路24に対し、一
時的に停止させる(図3ステップ31参照)。この結
果、投入フィールドF1に引き続くフィールドシフトパ
ルス、即ち、偶数フィールドにおいて時刻t1で発生す
る筈であったフィールドシフトパルスPevenとそれ以降
の同パルス及び奇数フィールドにおいて時刻t2で発生
する筈であったフィールドシフトパルスPodd とそれ以
降の同パルスの両シフトパルスが遮断され、CCD20
に出力されない。このため、フィールドシフトパルスP
odd 、Pevenが遮断されている間、CCD20の電荷読
出は実施されないから、CCD20には撮影X線に応じ
た光量が電荷として蓄積され続ける。
【0023】この電荷蓄積の間も、上記AEC回路11
aでは検出光信号の積分演算を実施し続けており、その
積分値が所定のしきい値に達したか否かを監視してい
る。いま、図4の時刻t3のタイミングで上記積分値が
しきい値に達したと判定されると、AEC回路11aか
らX線遮断信号SP(図4(5)参照)がX線高電圧装
置2及びTVカメラ7に出力される。このため、X線高
電圧装置2からX線管1に供給される高電圧が消失し、
X線曝射が終了する(図4(6)参照)。また、TVカ
メラ7のスイッチング回路25aもそのX線遮断信号S
Pを入力し、X線曝射終了を認識するとともに、フィー
ルドシフトパルスPodd 、Pevenの再開を指令する(図
3ステップ32、33参照)。
aでは検出光信号の積分演算を実施し続けており、その
積分値が所定のしきい値に達したか否かを監視してい
る。いま、図4の時刻t3のタイミングで上記積分値が
しきい値に達したと判定されると、AEC回路11aか
らX線遮断信号SP(図4(5)参照)がX線高電圧装
置2及びTVカメラ7に出力される。このため、X線高
電圧装置2からX線管1に供給される高電圧が消失し、
X線曝射が終了する(図4(6)参照)。また、TVカ
メラ7のスイッチング回路25aもそのX線遮断信号S
Pを入力し、X線曝射終了を認識するとともに、フィー
ルドシフトパルスPodd 、Pevenの再開を指令する(図
3ステップ32、33参照)。
【0024】これにより、時刻t3を含むフィールドF
nに引き続くフィールドシフトパルス、即ち、図4の例
では奇数フィールドFn+1のフィールドシフトパルス
Podd 及びそれ以降のパルスがCCD20に出力され
る。
nに引き続くフィールドシフトパルス、即ち、図4の例
では奇数フィールドFn+1のフィールドシフトパルス
Podd 及びそれ以降のパルスがCCD20に出力され
る。
【0025】このパルス供給再開に伴って、その最初の
奇数フィールドFn+1のフィールドシフトパルスP
odd によりX線曝射期間中の、奇数フィールドに係る受
光部に蓄積されていた全電荷A(即ち撮影期間中の全光
量に相当)が夫々垂直転送される。また、その次の偶数
フィールドFn+2のフィールドシフトパルスPevenに
よりX線曝射期間中の、偶数フィールドに係る受光部に
蓄積されていた全電荷B(即ち撮影期間中の全光量に相
当)が各々垂直転送される。これらの奇数フィールド、
偶数フィールドの全電荷はその後、水平転送され、電圧
に変換された後、出力信号A´,B´(図4(7)参
照)としてCCD20から取り出される。CCD20に
は残像が殆ど無いので、上記偶数フィールドFn+2の
後のフィールドでは、CCD出力信号が殆ど零になる。
奇数フィールドFn+1のフィールドシフトパルスP
odd によりX線曝射期間中の、奇数フィールドに係る受
光部に蓄積されていた全電荷A(即ち撮影期間中の全光
量に相当)が夫々垂直転送される。また、その次の偶数
フィールドFn+2のフィールドシフトパルスPevenに
よりX線曝射期間中の、偶数フィールドに係る受光部に
蓄積されていた全電荷B(即ち撮影期間中の全光量に相
当)が各々垂直転送される。これらの奇数フィールド、
偶数フィールドの全電荷はその後、水平転送され、電圧
に変換された後、出力信号A´,B´(図4(7)参
照)としてCCD20から取り出される。CCD20に
は残像が殆ど無いので、上記偶数フィールドFn+2の
後のフィールドでは、CCD出力信号が殆ど零になる。
【0026】この読み出された撮影時の撮像信号A´,
B´は、その後、映像増幅回路21及び映像プロセス回
路22で映像信号に形成され、画像メモリ8に記憶され
る。また、画像表示器9にフィルム撮影像と同じ1枚の
フレーム画像がモニタ画像として継続的に表示される。
B´は、その後、映像増幅回路21及び映像プロセス回
路22で映像信号に形成され、画像メモリ8に記憶され
る。また、画像表示器9にフィルム撮影像と同じ1枚の
フレーム画像がモニタ画像として継続的に表示される。
【0027】このように、電荷蓄積の時間を1フレーム
期間内に限定し、フィールドで電荷読出しをする従来手
法とは異なる。この実施例では、撮影期間中の全光量を
電荷として蓄積し、撮影終了時のフィールドに引き続く
最初の、奇数、偶数フィールドで蓄積電荷をフレーム蓄
積モードをもって完全に読み出し、その読出しに係る映
像信号を画像メモリ8に記憶させ、画像表示器9にモニ
タ画像として継続表示できる。この結果、以下のような
種々の効果が得られる。
期間内に限定し、フィールドで電荷読出しをする従来手
法とは異なる。この実施例では、撮影期間中の全光量を
電荷として蓄積し、撮影終了時のフィールドに引き続く
最初の、奇数、偶数フィールドで蓄積電荷をフレーム蓄
積モードをもって完全に読み出し、その読出しに係る映
像信号を画像メモリ8に記憶させ、画像表示器9にモニ
タ画像として継続表示できる。この結果、以下のような
種々の効果が得られる。
【0028】まず、撮影像のタイミングの良否をその場
で判定し、再撮影が必要かどうかの結論を出せるので、
検査全体の効率が向上し、診断能も結果的に向上する。
また、X線量が十分でカンタム雑音が少なく、且つ、完
全なフレーム画像となってプログレッシブ(ノンインタ
ーレース)走査相当の高い垂直解像度が得られる。この
ため、従来よりも画質が良く、患部の性状判定が容易に
なる。さらに、比較的長い撮影時間でも映像信号のレベ
ル低下が発生しないから、食道撮影に限定することな
く、他の部位の長時間の撮影にも使用できる。
で判定し、再撮影が必要かどうかの結論を出せるので、
検査全体の効率が向上し、診断能も結果的に向上する。
また、X線量が十分でカンタム雑音が少なく、且つ、完
全なフレーム画像となってプログレッシブ(ノンインタ
ーレース)走査相当の高い垂直解像度が得られる。この
ため、従来よりも画質が良く、患部の性状判定が容易に
なる。さらに、比較的長い撮影時間でも映像信号のレベ
ル低下が発生しないから、食道撮影に限定することな
く、他の部位の長時間の撮影にも使用できる。
【0029】ここで、上述した光蓄積期間(即ち撮影期
間)について触れる。この光蓄積時間はフィールドシフ
トパルスを遮断(オフ)し続けるほど長く設定すること
が可能である。しかし、固体撮像素子の暗電流も同様に
蓄積されていくので、実際上は、暗電流が画質に与える
影響の限界によって蓄積時間の上限が決定されている。
暗電流は固体撮像素子の温度を下げると減少するので、
強制空冷やペルチェ素子による電子冷却が有効である。
近年の固体撮像素子は暗電流低減が図られており、20
0msec程度の蓄積時間では画質への悪影響は認めら
れない。より長時間の光蓄積を行いたい場合は、そのよ
うな冷却機能を組み合せた固体撮像素子が好適である。
間)について触れる。この光蓄積時間はフィールドシフ
トパルスを遮断(オフ)し続けるほど長く設定すること
が可能である。しかし、固体撮像素子の暗電流も同様に
蓄積されていくので、実際上は、暗電流が画質に与える
影響の限界によって蓄積時間の上限が決定されている。
暗電流は固体撮像素子の温度を下げると減少するので、
強制空冷やペルチェ素子による電子冷却が有効である。
近年の固体撮像素子は暗電流低減が図られており、20
0msec程度の蓄積時間では画質への悪影響は認めら
れない。より長時間の光蓄積を行いたい場合は、そのよ
うな冷却機能を組み合せた固体撮像素子が好適である。
【0030】なお、上記実施例はX線フィルムを用い
る、いわゆる直接撮影を例示したが、X線蛍光倍増管3
の出力像を撮影する、いわゆるI.I.間接撮影につい
ても全く同様に実施でき、その間接撮影と同一画像を表
示器に継続的に表示できる。
る、いわゆる直接撮影を例示したが、X線蛍光倍増管3
の出力像を撮影する、いわゆるI.I.間接撮影につい
ても全く同様に実施でき、その間接撮影と同一画像を表
示器に継続的に表示できる。
【0031】ところで、画像メモリ8にイメージャを接
続すれば撮影のバックアップとして機能させられるの
で、バックアップ体制が充実し、装置の信頼性が向上す
る。国内においては、間接撮影は集団検診に多用される
が、その場合、患者数も多く、スクリーニングが主目的
となるため、被曝線量を極力少なくしたい。そこで、撮
影が適切に実施できなかった場合でも、上記のようなバ
ックアップ機能を活用することで再撮影に因る無用な被
曝線量の増加を回避できる。この観点からもバックアッ
プ機能は重要になる。
続すれば撮影のバックアップとして機能させられるの
で、バックアップ体制が充実し、装置の信頼性が向上す
る。国内においては、間接撮影は集団検診に多用される
が、その場合、患者数も多く、スクリーニングが主目的
となるため、被曝線量を極力少なくしたい。そこで、撮
影が適切に実施できなかった場合でも、上記のようなバ
ックアップ機能を活用することで再撮影に因る無用な被
曝線量の増加を回避できる。この観点からもバックアッ
プ機能は重要になる。
【0032】また、集団検診装置にはバスに搭載される
車載型のものがあり、この車載型の装置はX線装置に供
給する電力に制限を受ける(つまり、瞬時電力を大きく
とれない)ことがある。これについては、本実施例の装
置が比較的長時間の撮影にも向くので、かかる車載型に
も好適となる。
車載型のものがあり、この車載型の装置はX線装置に供
給する電力に制限を受ける(つまり、瞬時電力を大きく
とれない)ことがある。これについては、本実施例の装
置が比較的長時間の撮影にも向くので、かかる車載型に
も好適となる。
【0033】なおまた、上記実施例は撮影を主体に説明
したが、固体撮像素子に例えば1000×1000画素
のような、多画素固体撮像素子を用いれば、用途によっ
ては、直接或いは間接撮影を問わず、固体撮像素子を主
体としたX線TV装置も実現できる。この場合、X線量
は画像のS/N比の観点から決定できるから、直接撮影
に比べ、低線量で済む。さらに、このような、画像検出
にフィルムを使用しない、言わば電子画像になれば、映
像信号の整形の自由度が極めて高くなるから、コントラ
スト、分解能の強調や圧縮が簡単な操作で行えるように
なり、フィルム方式の撮影とは比較にならないほどの画
質操作が可能になる。その二次的な利点として、診断能
の一層の向上、さらには患者や術者の負担軽減も可能に
なる。
したが、固体撮像素子に例えば1000×1000画素
のような、多画素固体撮像素子を用いれば、用途によっ
ては、直接或いは間接撮影を問わず、固体撮像素子を主
体としたX線TV装置も実現できる。この場合、X線量
は画像のS/N比の観点から決定できるから、直接撮影
に比べ、低線量で済む。さらに、このような、画像検出
にフィルムを使用しない、言わば電子画像になれば、映
像信号の整形の自由度が極めて高くなるから、コントラ
スト、分解能の強調や圧縮が簡単な操作で行えるように
なり、フィルム方式の撮影とは比較にならないほどの画
質操作が可能になる。その二次的な利点として、診断能
の一層の向上、さらには患者や術者の負担軽減も可能に
なる。
【0034】なおさらに、上記実施例では固体撮像素子
としてCCDを使うとしたが、これは例えばCMD(Cha
rge Modullation Device)であってもよい。
としてCCDを使うとしたが、これは例えばCMD(Cha
rge Modullation Device)であってもよい。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係るX
線TV装置では、TVカメラには、光信号を入射させ且
つ奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスに基
づいたフレーム蓄積モードで動作する固体撮像素子を内
蔵する一方、撮影時のX線曝射の開始を判断して、奇数
フィールドパルス及び偶数フィールドパルスの供給を停
止し、X線曝射の終了を判断して奇数フィールドパルス
及び偶数フィールドパルスの供給を再開するようにした
ことから、撮影時の全光量に対応した電荷をフレーム蓄
積モードの固体撮像素子に蓄積でき、撮影が終了した
後、その蓄積電荷を奇数フィールド、偶数フィールドの
ペアで完全に読み出すことができる。この結果、完全な
フレーム画像がモニタ画像として得られ、その画質はノ
ンインターレース走査相当の高い垂直解像度により向上
しており、また例えば食道以外の比較的長い撮影時間の
場合でも映像信号のレベルが低下せず、使い勝手に優れ
たX線TV装置のモニタ機構を提供できる。
線TV装置では、TVカメラには、光信号を入射させ且
つ奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスに基
づいたフレーム蓄積モードで動作する固体撮像素子を内
蔵する一方、撮影時のX線曝射の開始を判断して、奇数
フィールドパルス及び偶数フィールドパルスの供給を停
止し、X線曝射の終了を判断して奇数フィールドパルス
及び偶数フィールドパルスの供給を再開するようにした
ことから、撮影時の全光量に対応した電荷をフレーム蓄
積モードの固体撮像素子に蓄積でき、撮影が終了した
後、その蓄積電荷を奇数フィールド、偶数フィールドの
ペアで完全に読み出すことができる。この結果、完全な
フレーム画像がモニタ画像として得られ、その画質はノ
ンインターレース走査相当の高い垂直解像度により向上
しており、また例えば食道以外の比較的長い撮影時間の
場合でも映像信号のレベルが低下せず、使い勝手に優れ
たX線TV装置のモニタ機構を提供できる。
【図1】この発明の一実施例に係るX線TV装置の概略
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図2】TVカメラの概略を示すブロック図。
【図3】X線曝射に対するフィールドシフトパルスの制
御を示すフローチャート。
御を示すフローチャート。
【図4】全体動作の一例を説明するタイミングチャー
ト。
ト。
1 X線管 2 X線高電圧装置 3 X線蛍光増倍管 5 屈折レンズ群 6 光量制御素子 7 TVカメラ 10 光検出器 11 制御増幅器 11a AEC回路 20 CCD 24 垂直駆動回路 25 パルス発生整形回路 25a スイッチング回路
Claims (1)
- 【請求項1】 X線を被検体に向けて曝射するX線管
と、上記被検体を透過したX線を光信号に変換する変換
器と、この変換器により変換された光信号に応じた映像
信号を生成するTVカメラとを備えたX線TV装置にお
いて、 上記TVカメラには、上記光信号を入射させ且
つ奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパルスに基
づいたフレーム蓄積モードで動作する固体撮像素子を内
蔵する一方、上記X線管による撮影時のX線曝射の開始
を判断する曝射開始判断手段と、この曝射開始判断手段
によりX線曝射の開始が判断されたとき、上記奇数フィ
ールドパルス及び偶数フィールドパルスの供給を停止す
るフィールドパルス停止手段と、上記X線管による撮影
時のX線曝射の終了を判断する曝射終了判断手段と、こ
の曝射終了判断手段によりX線曝射の終了が判断された
とき、上記奇数フィールドパルス及び偶数フィールドパ
ルスの供給を再開するフィールドパルス再開手段とを備
えたことを特徴とするX線TV装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4342558A JPH06189948A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | X線tv装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4342558A JPH06189948A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | X線tv装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06189948A true JPH06189948A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18354687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4342558A Pending JPH06189948A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | X線tv装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06189948A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003240665A (ja) * | 2002-02-21 | 2003-08-27 | Akuasu Kk | 漏水箇所判別方法、および漏水箇所判別支援装置 |
| US8532262B2 (en) | 2010-03-17 | 2013-09-10 | Fujifilm Corporation | Radiographic image capturing system |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP4342558A patent/JPH06189948A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003240665A (ja) * | 2002-02-21 | 2003-08-27 | Akuasu Kk | 漏水箇所判別方法、および漏水箇所判別支援装置 |
| US8532262B2 (en) | 2010-03-17 | 2013-09-10 | Fujifilm Corporation | Radiographic image capturing system |
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