Ｘ線撮影装置
【課題】 Ｘ線照射における患者への被爆量を必要最小限に抑え、かつ良好なＸ線撮影画像を得ることのできるＸ線撮影装置を提供すること。
【解決手段】
Ｘ線検出素子４２から出力される出力信号を取得し、Ｘ線検出素子４２に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算器１５と、累積照射量と所定の設定照射量とを比較する照射量判定器１６とを備え、Ｘ線検出素子４２から出力される出力信号が、積算器１５および照射量判定器１６を含む第一の経路と、撮像制御器１２を含む第二の経路とに分岐され、第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、照射量判定器１６がＸ線照射の開始および停止を決定する。
【解決手段】
Ｘ線検出素子４２から出力される出力信号を取得し、Ｘ線検出素子４２に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算器１５と、累積照射量と所定の設定照射量とを比較する照射量判定器１６とを備え、Ｘ線検出素子４２から出力される出力信号が、積算器１５および照射量判定器１６を含む第一の経路と、撮像制御器１２を含む第二の経路とに分岐され、第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、照射量判定器１６がＸ線照射の開始および停止を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科等における医療用のＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野（例えば、歯科）において、患部を撮影する方法には、口腔内に挿入するＸ線センサとして、主に銀塩フィルムを用いた撮影方式が用いられてきた。しかし、銀の消費抑制および環境保護、また患者の被爆量軽減という目的から、近年ではデジタル方式が普及しつつある。デジタル方式では、口腔内に挿入するＸ線センサとして、電荷結合素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＩＰ（Ｉｍａｇｉｎｇ Ｐｌａｔｅ）等のセンサを用いる。
【０００３】
Ｘ線撮影の際、術者は撮影の対象または被験者の体格等に応じ、Ｘ線発生器のＸ線管電圧および電流を設定する。術者によって設定されたＸ線管電圧および電流により、所定の照射時間、Ｘ線が照射される。当該設定は、術者の経験に基づくものであるため、露出過不足によるモニタ上のＸ線画像の黒化度が術者によって一定せず、画質が撮影ごとに変動し診断に必要な画像が得られない場合があった。
【０００４】
そこで、不要Ｘ線照射を低減または除去し、かつ、鮮明度・解像度の良好なＸ線画像を得るため、Ｘ線照射量を検出するためのＸ線検出素子を撮像ユニット内に設け、当該Ｘ線照射量とあらかじめ良好な画像を得るために設定された設定照射量とを比較することにより、Ｘ線照射装置の照射時間を制御する手段も提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
以下に、従来のＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。図３は、従来のＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【０００６】
図３に示すように、従来のＸ線撮影装置は、本体装置１１０、表示器１２０、Ｘ線照射器１３０、撮像ユニット１４０から構成されている。本体装置１１０は、積算器１１１、比較器１１２、撮像制御器１１３、および照射制御器１１４を備えている。
【０００７】
撮像ユニット１４０は、半導体撮像素子１４１およびＸ線検出素子１４２を備えている。半導体撮像素子１４１は、照射されるＸ線を垂直に受光することができるよう、Ｘ線入射方向に対して垂直に平面状に配置される。Ｘ線検出素子１４２は、半導体撮像素子１４１の周囲（近傍）に少なくとも１つ配置される。
【０００８】
積算器１１１は、撮像ユニット１４０のＸ線検出素子１４２から取得する出力信号からＸ線強度を求め、当該Ｘ線強度を積算する。比較器１１２は、積算器１１１によって積算された累積照射量を取得する。比較器１１２は、累積照射量とＸ線画像の解析に適した設定照射量とを比較する。比較器１１２は、比較結果を撮像制御器１１３へ出力する。
【０００９】
撮像制御器１１３は、比較器１１２から取得した比較結果に基づいて、半導体撮像素子１４１へ撮像開始信号または撮像終了信号を出力することにより、画像処理および画像表示を制御する。さらに、撮像制御器１１３は、当該比較結果に基づいて、照射制御器１１４へＸ線照射開始信号またはＸ線照射停止信号を出力することにより、Ｘ線照射の開始および終了を制御する。
【００１０】
以上のように構成された従来のＸ線撮影装置では、ＣＣＤ等の感度の高いＸ線検出素子を用いているため、撮影開始から終了までにかかる時間（Ｘ線の照射時間）は、例えば、０．１秒程度の極めて短時間である。
【特許文献１】特開平５−１３０９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来のＸ線撮影装置では、Ｘ線検出素子１４２から出力される出力信号は、積算器１１１および比較器１１２を通り、一旦、画像処理および画像表示の制御とＸ線照射の開始および終了の制御とを行う撮像制御器１１３へ出力されていた。そのため、比較器１１２が、累積照射量が設定照射量に達したことを判断した場合でも、従来のＸ線撮影装置は、一旦撮像制御器１１３を介して、Ｘ線照射停止信号をＸ線照射器１３０へ出力するため、Ｘ線照射が停止するまでに遅延が生じるという課題を有していた。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定し、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御することで必要以上のＸ線が照射されないＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明にかかるＸ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線照射部と、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線に基づいて、画像処理および画像表示を制御する撮像制御部とを備えるＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線照射部によって照射されるＸ線を検出するＸ線検出素子と、前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号を取得し、前記Ｘ線検出素子に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算部と、累積照射量と所定の設定照射量とを比較する比較部とを備え、前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号が、前記積算部および前記比較部を含む第一の経路と、前記撮像制御部を含む第二の経路とに分岐され、前記第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、前記比較部がＸ線照射の開始および停止を決定することを特徴とする。
【００１４】
本発明にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子がＸ線を検出し、当該Ｘ線に基づく出力信号を出力する。当該出力信号は、積算部および比較部を含む第一の経路と、撮像制御部を含む第二の経路に分岐して出力される。これにより、第一の経路へ出力された出力信号に基づいて、積算部はＸ線の累積照射量を積算し、比較部は当該累積照射量と設定照射量とを比較し、Ｘ線照射の開始および停止を決定することができる。そのため、比較部は、撮像制御部を介することがないため、より短い時間でＸ線照射開始および停止を決定することができる。なお、設定照射量とは、任意で設定される最適なＸ線画像を得るためのＸ線量である。
【００１５】
本発明にかかるＸ線撮影装置において、前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部をさらに備え、前記比較部が、前記積算部による累積照射量と設定照射量とを所定の単位時間ごとに比較した結果に基づいて、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させることが好ましい。これにより、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。単位時間とは、比較部が累積照射量と設定照射量との比較を行う一定の時間を示し、例えば、０．０１秒等の任意の時間である。
【００１６】
本発明にかかるＸ線撮影装置において、前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部と、Ｘ線の照射開始からの時間を測定する時間測定部とをさらに備え、前記比較部が、前記積算部による累積照射量が設定照射量に達すると判断したときと、前記時間測定部による測定時間が所定の照射設定時間に達したときの、いずれか早い時点で、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させることが好ましい。これにより、出力制御部は、術者によって入力される照射設定時間を、比較部による比較結果より優先させることができる。また、術者によって、誤って長すぎる時間が設定された場合でも、出力制御部は、比較部による比較結果に基づいて制御されるため、必要以上のＸ線の照射量が患者に照射されることはない。照射設定時間とは、術者等によって入力されるＸ線照射時間である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定することができるため、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて詳しく説明する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置は、本体装置１０、表示器２０、Ｘ線照射器３０、撮像ユニット４０から構成されている。本体装置１０は、照射制御器１１（出力制御部）、撮像制御器１２、比較器１３、照射検出器１４、積算器１５（積算部）、および照射量判定器１６（比較部）を備えている。また、撮像ユニット４０は、半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２を備えている。
【００２１】
本体装置１０は、映像用ケーブル（図示せず）を介して表示器２０と接続されている。また、本体装置１０は、ケーブル（図示せず）を介して撮像ユニット４０と接続されており、さらに別のケーブル（図示せず）を介してＸ線照射器３０とも接続されている。
【００２２】
また、本体装置１０は、Ｘ線照射器３０を制御する第一の経路と、Ｘ線検出素子４２から画像データを取得し表示器２０へ表示する第二の経路とを含んでいる。第一の経路は、積算器１５、照射量判定器１６、および照射制御器１１を含む。第二の経路は、比較器１３、照射検出器１４、および撮像制御器１２を含む。従って、第一の経路に含まれる照射制御器１１から出力される出力信号が、Ｘ線照射器３０へ出力されることにより、Ｘ線照射器３０は、撮像制御器１２を介さずに、Ｘ線の照射開始および照射停止を制御される。
【００２３】
撮像ユニット４０は、前述のとおり、半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２を含み、他に蛍光体（図示せず）、光ファイバ（図示せず）等によって構成される。半導体撮像素子４１は、被写体を介して照射されるＸ線を垂直に受光することができるよう、Ｘ線入射方向に対して垂直に平面状に配置される。また、Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１に照射されるＸ線量と略同量のＸ線量を受光することができるよう、半導体撮像素子４１の周囲（近傍）に少なくとも１つ配置される。
【００２４】
なお、図１には、Ｘ線検出素子４２が半導体撮像素子４１の長手方向に平行して配置されるものとして図示したが、この一例に限定されない。例えば、Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１のＸ線入射面の背面に配置されてもよいし、半導体撮像素子４１の周囲を囲って配置されてもよい。
【００２５】
次に、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置のそれぞれの動作について説明する。
【００２６】
Ｘ線照射器３０は、被写体等にＸ線を照射する。Ｘ線は、電磁波の一種で、紫外線とガンマ線との間、約１０-3〜１０-12ｍの範囲の波長を持つ。Ｘ線は、物質透過性および感光性等を特徴とし、物質透過性の強いＸ線を硬Ｘ線、物質透過性の弱いＸ線を軟Ｘ線という。Ｘ線照射器３０は、照射制御器１１によって、Ｘ線の照射開始および終了が制御される。
【００２７】
半導体撮像素子４１は、ＣＣＤ等の半導体素子（フォトダイオード）である。半導体撮像素子４１は、Ｘ線照射器３０から照射されたＸ線を検出する。半導体撮像素子４１によって検出されたＸ線は、画像信号に変換され蓄積される。半導体撮像素子４１によって蓄積された画像信号は、撮像制御器１２へ出力される。
【００２８】
Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１と同様に、半導体素子等によって構成される。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線照射器３０から照射されたＸ線を検出する。検出されたＸ線は、Ｘ線検出素子４２によって、Ｘ線強度に比例したＸ線出力信号に変換される。Ｘ線検出素子４２は、当該Ｘ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００２９】
積算器１５は、ハードウェアによる積算器を用いる。ソフトウェアによる積算処理が、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理速度の影響を受けるのに対し、ハードウェアによる積算器は、ＣＰＵの処理速度の影響を受けないため、より高速に積算することができる。積算器１５は、Ｘ線検出素子４２から取得するＸ線出力信号（周期：１ＭＨｚ近傍）からＸ線強度を求め、当該Ｘ線強度を経時的（例えば、０．０１秒ごと等）に積算する。積算器１５によって積算され求められた累積照射量は、照射量判定器１６へ出力される。
【００３０】
照射量判定器１６は、ハードウェアによる照射量判定器を用いる。ソフトウェアによる判定処理が、ＣＰＵの処理速度の影響を受けるのに対し、ハードウェアによる照射量判定器は、ＣＰＵの影響を受けないため、より高速に累積照射量の判定を行うことができる。照射量判定器１６は、積算器１５から取得する累積照射量が、あらかじめ設定される所定の設定照射量に達したか否かを、任意の時間（例えば、０．０１秒等）ごとに判定する。設定照射量は、例えば、半導体撮像素子４１の飽和電荷量の１／２に相当するＸ線検出素子４２の出力信号積算量に設定される。照射量判定器１６は、積算器１５から取得する累積照射量が設定照射量に達した際、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。
【００３１】
また、比較器１３は、Ｘ線検出素子４２からＸ線出力信号を取得する。比較器１３は、当該Ｘ線出力信号とあらかじめ設定される設定Ｘ線出力とを比較する。設定Ｘ線出力は、例えば、Ｘ線検出素子４２の最大出力信号の１／１００の値に設定される。比較器１３は、Ｘ線検出素子４２から取得するＸ線出力信号が当該設定Ｘ線出力に達した際、照射検知信号を照射検出器１４へ出力する。照射検出器１４は、比較器１３から照射検知信号を取得し、撮像制御器１２へ撮像開始信号または撮像終了信号を出力することにより、Ｘ線照射の開始および停止のタイミング、すなわち、撮像の開始および停止のタイミングを指示する。
【００３２】
撮像制御器１２は、照射検出器１４から出力される撮像開始信号または撮像終了信号によって、撮像開始および撮像終了を判断し、半導体撮像素子４１へ画像蓄積開始信号または画像蓄積終了信号を出力する。撮像制御器１２は、半導体撮像素子４１から画像出力を取得し、当該画像出力を変換することにより、画像データを表示器２０へ出力する。
【００３３】
表示器２０は、一例として、図１に示すように、ノート型パーソナルコンピュータまたはワークステーション等を用いる。なお、表示器２０はこの一例に限定されず、撮像制御器１２から出力される画像データを表示できればよい。
【００３４】
以上のように構成された本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作について説明する。ここでは、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置を歯科において使用する例を用いて説明する。なお、本発明にかかるＸ線撮影装置は、歯科のみにおいて使用することを目的とするものではない。
【００３５】
まず、Ｘ線の照射を開始する前に、Ｘ線照射器３０および撮像ユニット４０は、患者の口腔内へ挿入され、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線が被写体（例えば、歯等）を透過して撮像ユニット４０へ入射するよう、被写体を間に挟んで対向して配置される。
【００３６】
次に、術者は被写体の観測を開始するために、スイッチ（図示せず）をオン状態にする。Ｘ線が、Ｘ線照射器３０から被写体および撮像ユニット４０へ向けて照射される。
【００３７】
撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２が、Ｘ線を検出する。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線強度に比例したＸ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００３８】
Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した比較器１３は、当該Ｘ線出力信号とあらかじめ設定される設定Ｘ線出力とを比較する。Ｘ線出力信号が当該設定Ｘ線出力以上になった際、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力する。
【００３９】
例えば、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号が０．０２Ｖであり、設定Ｘ線出力が０．０５Ｖである場合、Ｘ線検出素子４２によって検出されたＸ線強度が撮像を開始する上で、十分な強さではないと判断されるため、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力しない。一方、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号が、例えば、０．０６Ｖである場合は、Ｘ線検出素子４２によって検出されたＸ線強度は撮像を開始する上で、十分な強さであると判断できるため、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力する。
【００４０】
そして、照射検出器１４が比較器１３から照射検知信号を取得すると、照射検出器１４は撮像制御器１２へ撮像開始信号を出力する。撮像開始信号を取得した撮像制御器１２は、画像蓄積開始信号を撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１へ出力する。半導体撮像素子４１は、前記画像蓄積開始信号を受け取ると、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線の蓄積を開始する。
【００４１】
一方、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した積算器１５は、Ｘ線出力信号からＸ線強度を取得し、一例として、０．０１秒ごとに積算し、累積照射量を求める。積算器１５で積算された累積照射量は、照射量判定器１６へ出力される。
【００４２】
そして、照射量判定器１６は、累積照射量とあらかじめ設定された設定照射量とを、任意の単位時間（例えば、０．０１秒）ごとに比較する。累積照射量が設定照射量に達した時点で、照射量判定器１６は、照射制御器１１に照射停止信号を出力する。
【００４３】
例えば、最適なＸ線画像を得ることができる設定照射量が電圧換算値で３Ｖ程度であるとした場合、照射量判定器１６は、累積照射量が電圧換算値で３Ｖ以上に達した際、Ｘ線照射器３０のＸ線照射を停止するため、照射停止信号を照射制御器１１へ出力する。照射制御器１１へ照射停止信号が出力されると、照射制御器１１はＸ線照射器３０を制御し、Ｘ線照射を停止する。
【００４４】
次に、Ｘ線照射器３０がＸ線の照射を停止すると、撮像ユニット４０のＸ線検出素子４２は、Ｘ線が照射されなくなったことを検知する。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線照射停止を示すＸ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００４５】
Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した比較器１３は、当該Ｘ線出力信号から、Ｘ線照射が停止したことを判断し、照射検出器１４へ出力する照射検知信号を、オフ状態にして出力する。
【００４６】
照射検出器１４が、照射検知信号がオフ状態になったことを検知すると、照射検出器１４は撮像制御器１２へ撮像終了信号を出力する。撮像終了信号を取得した撮像制御器１２は、画像蓄積終了信号を撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１へ出力する。半導体撮像素子４１は、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線の蓄積を終了する。
【００４７】
撮像制御器１２は、半導体撮像素子４１から、蓄積されたＸ線による画像出力を取得する。撮像制御器１２は、増幅器（図示せず）を用いて当該画像出力を増幅し、デジタル変換した画像データを表示器２０へ出力する。表示器２０は、撮像制御器１２から取得した画像データを表示する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子４２によって出力されるＸ線出力信号が、Ｘ線照射器３０を制御する第一の経路と、画像データを制御する第二の経路とに分岐される。第一の経路は、積算器１５および照射量判定器１６を含むため、照射停止信号は、比較器１３および照射判定器１４を含む第二の経路を通らずに、第一の経路を通ってＸ線照射器３０へ出力されることができる。これにより、照射量判定器１６が、積算器１５によって積算された累積照射量が設定照射量に達したことを、より短時間で判断することができる。そのため、照射制御器１１が、照射量判定器１６の判定結果によって、Ｘ線照射器３０を制御しＸ線の照射を停止すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および必要以上のＸ線が照射され照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。
【００４９】
また、照射量判定器１６がハードウェアによって構成されるため、ソフトウェアによって実現する判定処理と比較し、照射量判定器１６は、積算器１５によって積算された累積照射量が、設定照射量に達したことを、より短時間で判断することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置では、積算器、比較器、および照射検出器がハードウェアによる構成であるとして説明したが、この一例に限定されない。積算器、比較器、および照射検出器はソフトウェアで実現するものでもよく、積算器はＸ線検出素子から出力されるＸ線出力信号を積算することができ、比較器はＸ線出力信号と設定Ｘ線出力とを比較でき、照射検出器は比較結果から撮像制御器へ撮像開始信号および撮像終了信号を出力することができればよい。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。
【００５１】
図２は、第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態において、図１を用いて説明した第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置と同様の機能を実現する構成については、図２においても同様の番号を付番し、説明を省略する。
【００５２】
図２に示すように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置は、タイマ１７を備える点において、第１の実施の形態と異なっている。
【００５３】
タイマ１７は、Ｘ線照射開始からの時間を測定するタイマである。また、タイマ１７は、照射制御器１１に接続され、Ｘ線照射開始からの時間が、術者によって設定されたＸ線設定時間を超えたとき、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。すなわち、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置において、Ｘ線照射開始信号およびＸ線照射停止信号は、照射量検出器１６およびタイマ１７から照射制御器１１へ出力される。
【００５４】
次に、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作について説明する。なお、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作は、Ｘ線の照射開始時およびＸ線の照射停止時における動作を除き、同様であるため、同様の動作に関しては説明を省略する。
【００５５】
まず、術者は、所望のＸ線設定時間を入力部（図示せず）から設定する。タイマ１７は、Ｘ線照射開始と同時にＸ線照射時間の測定を開始する。
【００５６】
そして、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間が、術者によって設定されたＸ線設定時間に達した場合、タイマ１７は、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。照射制御器１１は、Ｘ線照射器３０を制御し、Ｘ線の照射を停止する。
【００５７】
一方、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間が設定されたＸ線設定時間に達する前に、照射量判定器１６が、積算器１５による累積照射量が設定照射量に達したことを判定した場合、照射量判定器１６は、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。照射制御器１１は、Ｘ線照射器３０を制御し、Ｘ線の照射を停止する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間がＸ線設定時間に達するまでにかかる時間と、累積照射量が設定照射量に達するまでにかかる時間とのうち、いずれか短い時間において、Ｘ線の照射が停止される。そのため、Ｘ線が、患者に対して過度に照射されることがない。さらに、術者の好みに合わせたＸ線撮影を行うことができる。
【００５９】
なお、上記各実施の形態において、半導体撮像素子およびＸ線検出素子が、撮像ユニット内に備えられていると記載したが、この一例に限らず、半導体撮像素子とＸ線検出素子とは、それぞれ別々に構成されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明にかかるＸ線撮影装置は、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定することができるため、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができるため、医療用のＸ線撮影装置において特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 本体装置
１１ 照射制御器
１２ 撮像制御器
１３ 比較器
１４ 照射検出器
１５ 積算器
１６ 照射量判定器
２０ 表示器
３０ Ｘ線照射器
４０ 撮像ユニット
４１ 半導体撮像素子
４２ Ｘ線検出素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科等における医療用のＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野（例えば、歯科）において、患部を撮影する方法には、口腔内に挿入するＸ線センサとして、主に銀塩フィルムを用いた撮影方式が用いられてきた。しかし、銀の消費抑制および環境保護、また患者の被爆量軽減という目的から、近年ではデジタル方式が普及しつつある。デジタル方式では、口腔内に挿入するＸ線センサとして、電荷結合素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＩＰ（Ｉｍａｇｉｎｇ Ｐｌａｔｅ）等のセンサを用いる。
【０００３】
Ｘ線撮影の際、術者は撮影の対象または被験者の体格等に応じ、Ｘ線発生器のＸ線管電圧および電流を設定する。術者によって設定されたＸ線管電圧および電流により、所定の照射時間、Ｘ線が照射される。当該設定は、術者の経験に基づくものであるため、露出過不足によるモニタ上のＸ線画像の黒化度が術者によって一定せず、画質が撮影ごとに変動し診断に必要な画像が得られない場合があった。
【０００４】
そこで、不要Ｘ線照射を低減または除去し、かつ、鮮明度・解像度の良好なＸ線画像を得るため、Ｘ線照射量を検出するためのＸ線検出素子を撮像ユニット内に設け、当該Ｘ線照射量とあらかじめ良好な画像を得るために設定された設定照射量とを比較することにより、Ｘ線照射装置の照射時間を制御する手段も提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
以下に、従来のＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。図３は、従来のＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【０００６】
図３に示すように、従来のＸ線撮影装置は、本体装置１１０、表示器１２０、Ｘ線照射器１３０、撮像ユニット１４０から構成されている。本体装置１１０は、積算器１１１、比較器１１２、撮像制御器１１３、および照射制御器１１４を備えている。
【０００７】
撮像ユニット１４０は、半導体撮像素子１４１およびＸ線検出素子１４２を備えている。半導体撮像素子１４１は、照射されるＸ線を垂直に受光することができるよう、Ｘ線入射方向に対して垂直に平面状に配置される。Ｘ線検出素子１４２は、半導体撮像素子１４１の周囲（近傍）に少なくとも１つ配置される。
【０００８】
積算器１１１は、撮像ユニット１４０のＸ線検出素子１４２から取得する出力信号からＸ線強度を求め、当該Ｘ線強度を積算する。比較器１１２は、積算器１１１によって積算された累積照射量を取得する。比較器１１２は、累積照射量とＸ線画像の解析に適した設定照射量とを比較する。比較器１１２は、比較結果を撮像制御器１１３へ出力する。
【０００９】
撮像制御器１１３は、比較器１１２から取得した比較結果に基づいて、半導体撮像素子１４１へ撮像開始信号または撮像終了信号を出力することにより、画像処理および画像表示を制御する。さらに、撮像制御器１１３は、当該比較結果に基づいて、照射制御器１１４へＸ線照射開始信号またはＸ線照射停止信号を出力することにより、Ｘ線照射の開始および終了を制御する。
【００１０】
以上のように構成された従来のＸ線撮影装置では、ＣＣＤ等の感度の高いＸ線検出素子を用いているため、撮影開始から終了までにかかる時間（Ｘ線の照射時間）は、例えば、０．１秒程度の極めて短時間である。
【特許文献１】特開平５−１３０９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来のＸ線撮影装置では、Ｘ線検出素子１４２から出力される出力信号は、積算器１１１および比較器１１２を通り、一旦、画像処理および画像表示の制御とＸ線照射の開始および終了の制御とを行う撮像制御器１１３へ出力されていた。そのため、比較器１１２が、累積照射量が設定照射量に達したことを判断した場合でも、従来のＸ線撮影装置は、一旦撮像制御器１１３を介して、Ｘ線照射停止信号をＸ線照射器１３０へ出力するため、Ｘ線照射が停止するまでに遅延が生じるという課題を有していた。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定し、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御することで必要以上のＸ線が照射されないＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明にかかるＸ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線照射部と、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線に基づいて、画像処理および画像表示を制御する撮像制御部とを備えるＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線照射部によって照射されるＸ線を検出するＸ線検出素子と、前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号を取得し、前記Ｘ線検出素子に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算部と、累積照射量と所定の設定照射量とを比較する比較部とを備え、前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号が、前記積算部および前記比較部を含む第一の経路と、前記撮像制御部を含む第二の経路とに分岐され、前記第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、前記比較部がＸ線照射の開始および停止を決定することを特徴とする。
【００１４】
本発明にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子がＸ線を検出し、当該Ｘ線に基づく出力信号を出力する。当該出力信号は、積算部および比較部を含む第一の経路と、撮像制御部を含む第二の経路に分岐して出力される。これにより、第一の経路へ出力された出力信号に基づいて、積算部はＸ線の累積照射量を積算し、比較部は当該累積照射量と設定照射量とを比較し、Ｘ線照射の開始および停止を決定することができる。そのため、比較部は、撮像制御部を介することがないため、より短い時間でＸ線照射開始および停止を決定することができる。なお、設定照射量とは、任意で設定される最適なＸ線画像を得るためのＸ線量である。
【００１５】
本発明にかかるＸ線撮影装置において、前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部をさらに備え、前記比較部が、前記積算部による累積照射量と設定照射量とを所定の単位時間ごとに比較した結果に基づいて、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させることが好ましい。これにより、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。単位時間とは、比較部が累積照射量と設定照射量との比較を行う一定の時間を示し、例えば、０．０１秒等の任意の時間である。
【００１６】
本発明にかかるＸ線撮影装置において、前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部と、Ｘ線の照射開始からの時間を測定する時間測定部とをさらに備え、前記比較部が、前記積算部による累積照射量が設定照射量に達すると判断したときと、前記時間測定部による測定時間が所定の照射設定時間に達したときの、いずれか早い時点で、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させることが好ましい。これにより、出力制御部は、術者によって入力される照射設定時間を、比較部による比較結果より優先させることができる。また、術者によって、誤って長すぎる時間が設定された場合でも、出力制御部は、比較部による比較結果に基づいて制御されるため、必要以上のＸ線の照射量が患者に照射されることはない。照射設定時間とは、術者等によって入力されるＸ線照射時間である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定することができるため、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて詳しく説明する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置は、本体装置１０、表示器２０、Ｘ線照射器３０、撮像ユニット４０から構成されている。本体装置１０は、照射制御器１１（出力制御部）、撮像制御器１２、比較器１３、照射検出器１４、積算器１５（積算部）、および照射量判定器１６（比較部）を備えている。また、撮像ユニット４０は、半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２を備えている。
【００２１】
本体装置１０は、映像用ケーブル（図示せず）を介して表示器２０と接続されている。また、本体装置１０は、ケーブル（図示せず）を介して撮像ユニット４０と接続されており、さらに別のケーブル（図示せず）を介してＸ線照射器３０とも接続されている。
【００２２】
また、本体装置１０は、Ｘ線照射器３０を制御する第一の経路と、Ｘ線検出素子４２から画像データを取得し表示器２０へ表示する第二の経路とを含んでいる。第一の経路は、積算器１５、照射量判定器１６、および照射制御器１１を含む。第二の経路は、比較器１３、照射検出器１４、および撮像制御器１２を含む。従って、第一の経路に含まれる照射制御器１１から出力される出力信号が、Ｘ線照射器３０へ出力されることにより、Ｘ線照射器３０は、撮像制御器１２を介さずに、Ｘ線の照射開始および照射停止を制御される。
【００２３】
撮像ユニット４０は、前述のとおり、半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２を含み、他に蛍光体（図示せず）、光ファイバ（図示せず）等によって構成される。半導体撮像素子４１は、被写体を介して照射されるＸ線を垂直に受光することができるよう、Ｘ線入射方向に対して垂直に平面状に配置される。また、Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１に照射されるＸ線量と略同量のＸ線量を受光することができるよう、半導体撮像素子４１の周囲（近傍）に少なくとも１つ配置される。
【００２４】
なお、図１には、Ｘ線検出素子４２が半導体撮像素子４１の長手方向に平行して配置されるものとして図示したが、この一例に限定されない。例えば、Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１のＸ線入射面の背面に配置されてもよいし、半導体撮像素子４１の周囲を囲って配置されてもよい。
【００２５】
次に、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置のそれぞれの動作について説明する。
【００２６】
Ｘ線照射器３０は、被写体等にＸ線を照射する。Ｘ線は、電磁波の一種で、紫外線とガンマ線との間、約１０-3〜１０-12ｍの範囲の波長を持つ。Ｘ線は、物質透過性および感光性等を特徴とし、物質透過性の強いＸ線を硬Ｘ線、物質透過性の弱いＸ線を軟Ｘ線という。Ｘ線照射器３０は、照射制御器１１によって、Ｘ線の照射開始および終了が制御される。
【００２７】
半導体撮像素子４１は、ＣＣＤ等の半導体素子（フォトダイオード）である。半導体撮像素子４１は、Ｘ線照射器３０から照射されたＸ線を検出する。半導体撮像素子４１によって検出されたＸ線は、画像信号に変換され蓄積される。半導体撮像素子４１によって蓄積された画像信号は、撮像制御器１２へ出力される。
【００２８】
Ｘ線検出素子４２は、半導体撮像素子４１と同様に、半導体素子等によって構成される。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線照射器３０から照射されたＸ線を検出する。検出されたＸ線は、Ｘ線検出素子４２によって、Ｘ線強度に比例したＸ線出力信号に変換される。Ｘ線検出素子４２は、当該Ｘ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００２９】
積算器１５は、ハードウェアによる積算器を用いる。ソフトウェアによる積算処理が、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理速度の影響を受けるのに対し、ハードウェアによる積算器は、ＣＰＵの処理速度の影響を受けないため、より高速に積算することができる。積算器１５は、Ｘ線検出素子４２から取得するＸ線出力信号（周期：１ＭＨｚ近傍）からＸ線強度を求め、当該Ｘ線強度を経時的（例えば、０．０１秒ごと等）に積算する。積算器１５によって積算され求められた累積照射量は、照射量判定器１６へ出力される。
【００３０】
照射量判定器１６は、ハードウェアによる照射量判定器を用いる。ソフトウェアによる判定処理が、ＣＰＵの処理速度の影響を受けるのに対し、ハードウェアによる照射量判定器は、ＣＰＵの影響を受けないため、より高速に累積照射量の判定を行うことができる。照射量判定器１６は、積算器１５から取得する累積照射量が、あらかじめ設定される所定の設定照射量に達したか否かを、任意の時間（例えば、０．０１秒等）ごとに判定する。設定照射量は、例えば、半導体撮像素子４１の飽和電荷量の１／２に相当するＸ線検出素子４２の出力信号積算量に設定される。照射量判定器１６は、積算器１５から取得する累積照射量が設定照射量に達した際、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。
【００３１】
また、比較器１３は、Ｘ線検出素子４２からＸ線出力信号を取得する。比較器１３は、当該Ｘ線出力信号とあらかじめ設定される設定Ｘ線出力とを比較する。設定Ｘ線出力は、例えば、Ｘ線検出素子４２の最大出力信号の１／１００の値に設定される。比較器１３は、Ｘ線検出素子４２から取得するＸ線出力信号が当該設定Ｘ線出力に達した際、照射検知信号を照射検出器１４へ出力する。照射検出器１４は、比較器１３から照射検知信号を取得し、撮像制御器１２へ撮像開始信号または撮像終了信号を出力することにより、Ｘ線照射の開始および停止のタイミング、すなわち、撮像の開始および停止のタイミングを指示する。
【００３２】
撮像制御器１２は、照射検出器１４から出力される撮像開始信号または撮像終了信号によって、撮像開始および撮像終了を判断し、半導体撮像素子４１へ画像蓄積開始信号または画像蓄積終了信号を出力する。撮像制御器１２は、半導体撮像素子４１から画像出力を取得し、当該画像出力を変換することにより、画像データを表示器２０へ出力する。
【００３３】
表示器２０は、一例として、図１に示すように、ノート型パーソナルコンピュータまたはワークステーション等を用いる。なお、表示器２０はこの一例に限定されず、撮像制御器１２から出力される画像データを表示できればよい。
【００３４】
以上のように構成された本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作について説明する。ここでは、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置を歯科において使用する例を用いて説明する。なお、本発明にかかるＸ線撮影装置は、歯科のみにおいて使用することを目的とするものではない。
【００３５】
まず、Ｘ線の照射を開始する前に、Ｘ線照射器３０および撮像ユニット４０は、患者の口腔内へ挿入され、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線が被写体（例えば、歯等）を透過して撮像ユニット４０へ入射するよう、被写体を間に挟んで対向して配置される。
【００３６】
次に、術者は被写体の観測を開始するために、スイッチ（図示せず）をオン状態にする。Ｘ線が、Ｘ線照射器３０から被写体および撮像ユニット４０へ向けて照射される。
【００３７】
撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１およびＸ線検出素子４２が、Ｘ線を検出する。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線強度に比例したＸ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００３８】
Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した比較器１３は、当該Ｘ線出力信号とあらかじめ設定される設定Ｘ線出力とを比較する。Ｘ線出力信号が当該設定Ｘ線出力以上になった際、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力する。
【００３９】
例えば、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号が０．０２Ｖであり、設定Ｘ線出力が０．０５Ｖである場合、Ｘ線検出素子４２によって検出されたＸ線強度が撮像を開始する上で、十分な強さではないと判断されるため、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力しない。一方、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号が、例えば、０．０６Ｖである場合は、Ｘ線検出素子４２によって検出されたＸ線強度は撮像を開始する上で、十分な強さであると判断できるため、比較器１３は、照射検出器１４へ照射検知信号を出力する。
【００４０】
そして、照射検出器１４が比較器１３から照射検知信号を取得すると、照射検出器１４は撮像制御器１２へ撮像開始信号を出力する。撮像開始信号を取得した撮像制御器１２は、画像蓄積開始信号を撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１へ出力する。半導体撮像素子４１は、前記画像蓄積開始信号を受け取ると、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線の蓄積を開始する。
【００４１】
一方、Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した積算器１５は、Ｘ線出力信号からＸ線強度を取得し、一例として、０．０１秒ごとに積算し、累積照射量を求める。積算器１５で積算された累積照射量は、照射量判定器１６へ出力される。
【００４２】
そして、照射量判定器１６は、累積照射量とあらかじめ設定された設定照射量とを、任意の単位時間（例えば、０．０１秒）ごとに比較する。累積照射量が設定照射量に達した時点で、照射量判定器１６は、照射制御器１１に照射停止信号を出力する。
【００４３】
例えば、最適なＸ線画像を得ることができる設定照射量が電圧換算値で３Ｖ程度であるとした場合、照射量判定器１６は、累積照射量が電圧換算値で３Ｖ以上に達した際、Ｘ線照射器３０のＸ線照射を停止するため、照射停止信号を照射制御器１１へ出力する。照射制御器１１へ照射停止信号が出力されると、照射制御器１１はＸ線照射器３０を制御し、Ｘ線照射を停止する。
【００４４】
次に、Ｘ線照射器３０がＸ線の照射を停止すると、撮像ユニット４０のＸ線検出素子４２は、Ｘ線が照射されなくなったことを検知する。Ｘ線検出素子４２は、Ｘ線照射停止を示すＸ線出力信号を比較器１３および積算器１５へ出力する。
【００４５】
Ｘ線検出素子４２から出力されるＸ線出力信号を取得した比較器１３は、当該Ｘ線出力信号から、Ｘ線照射が停止したことを判断し、照射検出器１４へ出力する照射検知信号を、オフ状態にして出力する。
【００４６】
照射検出器１４が、照射検知信号がオフ状態になったことを検知すると、照射検出器１４は撮像制御器１２へ撮像終了信号を出力する。撮像終了信号を取得した撮像制御器１２は、画像蓄積終了信号を撮像ユニット４０の半導体撮像素子４１へ出力する。半導体撮像素子４１は、Ｘ線照射器３０から照射されるＸ線の蓄積を終了する。
【００４７】
撮像制御器１２は、半導体撮像素子４１から、蓄積されたＸ線による画像出力を取得する。撮像制御器１２は、増幅器（図示せず）を用いて当該画像出力を増幅し、デジタル変換した画像データを表示器２０へ出力する。表示器２０は、撮像制御器１２から取得した画像データを表示する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線検出素子４２によって出力されるＸ線出力信号が、Ｘ線照射器３０を制御する第一の経路と、画像データを制御する第二の経路とに分岐される。第一の経路は、積算器１５および照射量判定器１６を含むため、照射停止信号は、比較器１３および照射判定器１４を含む第二の経路を通らずに、第一の経路を通ってＸ線照射器３０へ出力されることができる。これにより、照射量判定器１６が、積算器１５によって積算された累積照射量が設定照射量に達したことを、より短時間で判断することができる。そのため、照射制御器１１が、照射量判定器１６の判定結果によって、Ｘ線照射器３０を制御しＸ線の照射を停止すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および必要以上のＸ線が照射され照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができる。
【００４９】
また、照射量判定器１６がハードウェアによって構成されるため、ソフトウェアによって実現する判定処理と比較し、照射量判定器１６は、積算器１５によって積算された累積照射量が、設定照射量に達したことを、より短時間で判断することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置では、積算器、比較器、および照射検出器がハードウェアによる構成であるとして説明したが、この一例に限定されない。積算器、比較器、および照射検出器はソフトウェアで実現するものでもよく、積算器はＸ線検出素子から出力されるＸ線出力信号を積算することができ、比較器はＸ線出力信号と設定Ｘ線出力とを比較でき、照射検出器は比較結果から撮像制御器へ撮像開始信号および撮像終了信号を出力することができればよい。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置について、図面を用いて説明する。
【００５１】
図２は、第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態において、図１を用いて説明した第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置と同様の機能を実現する構成については、図２においても同様の番号を付番し、説明を省略する。
【００５２】
図２に示すように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置は、タイマ１７を備える点において、第１の実施の形態と異なっている。
【００５３】
タイマ１７は、Ｘ線照射開始からの時間を測定するタイマである。また、タイマ１７は、照射制御器１１に接続され、Ｘ線照射開始からの時間が、術者によって設定されたＸ線設定時間を超えたとき、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。すなわち、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置において、Ｘ線照射開始信号およびＸ線照射停止信号は、照射量検出器１６およびタイマ１７から照射制御器１１へ出力される。
【００５４】
次に、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作について説明する。なお、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置の動作は、Ｘ線の照射開始時およびＸ線の照射停止時における動作を除き、同様であるため、同様の動作に関しては説明を省略する。
【００５５】
まず、術者は、所望のＸ線設定時間を入力部（図示せず）から設定する。タイマ１７は、Ｘ線照射開始と同時にＸ線照射時間の測定を開始する。
【００５６】
そして、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間が、術者によって設定されたＸ線設定時間に達した場合、タイマ１７は、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。照射制御器１１は、Ｘ線照射器３０を制御し、Ｘ線の照射を停止する。
【００５７】
一方、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間が設定されたＸ線設定時間に達する前に、照射量判定器１６が、積算器１５による累積照射量が設定照射量に達したことを判定した場合、照射量判定器１６は、照射制御器１１へＸ線照射停止信号を出力する。照射制御器１１は、Ｘ線照射器３０を制御し、Ｘ線の照射を停止する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態にかかるＸ線撮影装置によれば、Ｘ線照射開始からのＸ線照射時間がＸ線設定時間に達するまでにかかる時間と、累積照射量が設定照射量に達するまでにかかる時間とのうち、いずれか短い時間において、Ｘ線の照射が停止される。そのため、Ｘ線が、患者に対して過度に照射されることがない。さらに、術者の好みに合わせたＸ線撮影を行うことができる。
【００５９】
なお、上記各実施の形態において、半導体撮像素子およびＸ線検出素子が、撮像ユニット内に備えられていると記載したが、この一例に限らず、半導体撮像素子とＸ線検出素子とは、それぞれ別々に構成されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明にかかるＸ線撮影装置は、Ｘ線検出素子によって出力される出力信号に基づいて、Ｘ線照射の開始および停止をより短時間で決定することができるため、当該決定に基づいてＸ線照射器を制御すれば、Ｘ線の照射不足による画像品質の低下、および照射過多による患者の被爆量増大を防ぐことができるため、医療用のＸ線撮影装置において特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかるＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 本体装置
１１ 照射制御器
１２ 撮像制御器
１３ 比較器
１４ 照射検出器
１５ 積算器
１６ 照射量判定器
２０ 表示器
３０ Ｘ線照射器
４０ 撮像ユニット
４１ 半導体撮像素子
４２ Ｘ線検出素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を照射するＸ線照射部と、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線に基づいて、画像処理および画像表示を制御する撮像制御部とを備えるＸ線撮影装置であって、
前記Ｘ線照射部によって照射されるＸ線を検出するＸ線検出素子と、
前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号を取得し、前記Ｘ線検出素子に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算部と、
累積照射量と所定の設定照射量とを比較する比較部とを備え、
前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号が、前記積算部および前記比較部を含む第一の経路と、前記撮像制御部を含む第二の経路とに分岐され、前記第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、前記比較部がＸ線照射の開始および停止を決定することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部をさらに備え、
前記比較部が、前記積算部による累積照射量と設定照射量とを所定の単位時間ごとに比較した結果に基づいて、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させる、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【請求項３】
前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部と、
Ｘ線の照射開始からの時間を測定する時間測定部とをさらに備え、
前記比較部が、前記積算部による累積照射量が設定照射量に達すると判断したときと、前記時間測定部による測定時間が所定の照射設定時間に達したときの、いずれか早い時点で、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させる、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【請求項１】
Ｘ線を照射するＸ線照射部と、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線に基づいて、画像処理および画像表示を制御する撮像制御部とを備えるＸ線撮影装置であって、
前記Ｘ線照射部によって照射されるＸ線を検出するＸ線検出素子と、
前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号を取得し、前記Ｘ線検出素子に照射されるＸ線の累積照射量を積算する積算部と、
累積照射量と所定の設定照射量とを比較する比較部とを備え、
前記Ｘ線検出素子から出力される出力信号が、前記積算部および前記比較部を含む第一の経路と、前記撮像制御部を含む第二の経路とに分岐され、前記第一の経路へ出力された当該出力信号に基づいて、前記比較部がＸ線照射の開始および停止を決定することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部をさらに備え、
前記比較部が、前記積算部による累積照射量と設定照射量とを所定の単位時間ごとに比較した結果に基づいて、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させる、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【請求項３】
前記Ｘ線照射部のＸ線照射の開始および停止を制御する出力制御部と、
Ｘ線の照射開始からの時間を測定する時間測定部とをさらに備え、
前記比較部が、前記積算部による累積照射量が設定照射量に達すると判断したときと、前記時間測定部による測定時間が所定の照射設定時間に達したときの、いずれか早い時点で、前記出力制御部が前記Ｘ線照射部によるＸ線の照射を停止させる、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−１４１７２９（Ｐ２００６−１４１７２９Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３６５２８（Ｐ２００４−３３６５２８）
【出願日】平成１６年１１月１９日（２００４．１１．１９）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１９日（２００４．１１．１９）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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