控制台、 输入终端和 X 射线成像系统 【技术领域】
本发明涉及一种 X 射线成像系统， 用于利用 X 射线对对象 ( 患者 ) 进行辐照并检 测透射过对象的 X 射线， 以产生 X 射线图像 ； 以及涉及用于所述 X 射线成像系统的控制台和 输入终端。背景技术
图 5 是示意了传统 X 射线成像系统的配置示例的框图。该图中示意的 X 射线成像 系统 50 用于产生对象的 X 射线图像， 并包括成像设备和控制台 45。
成像设备 52 包括 ： X 射线源 56， 用于辐照 X 射线 ； X 射线控制器 58， 用于控制 X 射 线源 56 及其输入单元 60 的操作 ； X 射线检测器 62， 用于检测透射过对象的 X 射线 ； 以及成 像台 64， 用于定位对象。控制台 54 包括 ： 控制器 66， 用于控制整个 X 射线成像系统 50 及其 输入单元 68 的操作。
在成像系统 52 中， 输入单元 60 连接至 X 射线控制器 58， X 射线控制器 58 继而连 接至 X 射线源 56。在控制台 54 中， 输入单元 68 连接至控制器 66。X 射线控制器 58、 X射 线检测器 62、 成像台 64 以及控制台 54 的控制器 66 经由网络 70 相互连接。
利用传统 X 射线成像系统 50， 用户 ( 例如 X 射线成像技师 ) 通过 X 射线控制器 58 的输入单元 60 输入用于控制 X 射线源 56 的操作的 X 射线控制参数或信息， 并通过控制台 54 的输入单元 68 输入用于控制控制台 54 的操作的控制台控制参数或信息。
X 射线控制器 58 保持第一设置范围信息， 第一设置范围信息表示 X 射线控制参数 值的可允许范围， 基于第一设置范围信息来判断通过输入单元 60 输入的 X 射线控制参数的 值是否是可设置值。在判断这些值可设置时， X 射线控制器 58 在 X 射线控制器 58 中设置 输入的 X 射线控制参数。
控制台 54 的控制器 66 保持第二设置范围信息， 第二设置范围信息表示控制台控 制参数值的可允许范围， 基于第二设置范围信息来判断通过输入单元 68 输入的控制台控 制参数的值是否是可设置值。在判断这些值可设置时， 控制台 54 的控制器 66 在控制器 66 中设置输入的控制台控制参数。
控制台 54 的控制器 66 提供的控制确保了当判断控制台控制参数的值可设置时， 基于控制台控制参数来控制 X 射线成像系统 50 的各个组件的操作。
当用户在获取 X 射线图像时按下曝光按钮时， X 射线控制器 58 根据 X 射线控制参 数来控制 X 射线源 56 的操作。因此， X 射线源 56 辐照 X 射线， X 射线检测器 62 检测透射过 对象的 X 射线， 以获取 X 射线图像。所获取的 X 射线图像被输入控制台 54 的控制器 66， 经 过图像处理等， 并例如在监视器上显示。
当通过输入单元 60 输入的 X 射线控制参数的值和通过输入单元 68 输入的控制台 控制参数的值被判断为不可设置时， 用户重新进行设置。
然而， X 射线成像系统 50 要求用户从控制台 54 的输入单元 68 输入控制台控制参 数并从 X 射线控制器 58 的输入单元 60 输入 X 射线控制参数。因此， 只要 X 射线控制参数或控制台控制参数被判断为不可设置的值， 控制台 54 和 X 射线控制器 58 需要如图 6 中所 示交换数据以设置新的参数。
因此， X 射线成像系统 50 具有以下问题 ： 成像操作复杂， 从而降低了成像操作的效 率。 该系统还具有以下问题 ： 需要较长时间来完成成像过程， 即需要对象等待较长时间并承 受更大压力。
在现有技术中， 描述包括 X 射线源、 X 射线控制器和 X 射线检测器在内的 X 射线成 像系统的文献是例如 ： JP 07-31609A 和 JP2008-142111A。然而， 没有现有技术文献直接涉 及本发明。 发明内容
本发明的目的是提供一种控制台、 输入终端以及使用控制台和输入终端的 X 射线 成像系统， 从而可以简化设置 X 射线控制参数和控制台控制参数的成像操作并且可以提高 成像效率。
为了实现上述目的， 本发明提供了一种用于 X 射线成像系统以控制 X 射线成像系 统的整体操作的控制台， 所述 X 射线成像系统用于获取对象的 X 射线图像， 所述控制台包 括： 输入单元， 用于输入 X 射线控制参数， 所述 X 射线控制参数是用于控制 X 射线源的 操作的信息 ； 以及
控制器， 保持第一设置范围信息， 所述第一设置范围信息表示 X 射线控制参数的 值的可允许范围， 所述控制器根据第一设置范围信息来判断通过输入单元输入的 X 射线控 制参数的值是否是可设置值， 并将所述判断通知给控制台的用户。
此外， 本发明提供了一种 X 射线成像系统， 包括 ：
X 射线源， 用于辐照 X 射线 ；
上述控制台 ；
X 射线控制器， 用于根据 X 射线控制参数来控制 X 射线源的操作， 所述 X 射线控制 参数是在所述控制台的控制器判断所输入的 X 射线控制参数的值为可设置值时设置的 ； 以 及
X 射线检测器， 用于检测从 X 射线源辐照并透射过对象的 X 射线， 从而输出所述对 象的 X 射线图像的图像信号。
此外， 本发明提供了一种用于 X 射线成像系统的输入终端， 所述 X 射线成像系统用 于获取对象的 X 射线图像 ； 所述输入终端包括 ：
输入单元， 用于输入 X 射线控制参数和控制台控制参数， 所述 X 射线控制参数是用 于控制 X 射线源的操作的信息， 所述控制台控制参数是用于控制控制台的操作的信息， 所 述控制台用于控制 X 射线成像系统的整体操作 ； 以及
控制器， 用于保持第一设置范围信息和第二设置范围信息， 所述第一设置范围信 息表示 X 射线控制参数的值的可允许范围， 所述第二设置范围信息表示控制台控制参数的 值的可允许范围， 所述控制器根据第一设置范围信息来判断通过输入单元输入的 X 射线控 制参数的值是否是可设置值， 根据第二设置范围信息来判断通过输入单元输入的控制台控 制参数的值是否是可设置值， 并将这些判断通知给输入终端的用户。
此外， 本发明提供了一种 X 射线成像系统， 包括 ：
X 射线源， 用于辐照 X 射线 ；
上述输入终端 ；
控制台， 用于根据控制台控制参数来控制 X 射线成像系统的整体操作， 所述控制 台控制参数是在输入终端判断所输入的控制台控制参数的值为可设置值时设置的 ；
X 射线控制器， 用于根据 X 射线控制参数来控制 X 射线源的操作， 所述 X 射线控制 参数是在输入终端判断输入的 X 射线控制参数的值为可设置值时设置的 ； 以及
X 射线检测器， 用于检测从 X 射线源辐照并透射过对象的 X 射线， 从而输出所述对 象的 X 射线图像的图像信号。
本发明的 X 射线成像系统简单地通过从控制台的输入单元输入 X 射线控制参数来 实现对 X 射线控制器中的 X 射线控制参数的设置， 并允许控制台的控制器判断 X 射线控制 参数是否是可设置值并将所述判断通知给用户。因此， 本发明的 X 射线成像系统允许简化 成像操作并提高成像效率。此外， 本发明的 X 射线成像系统可以缩短对象需要等待直到 X 射线图像获取完成的时间， 从而减小对象受到的压力。 附图说明
图 1 是示意了表示本发明的 X 射线成像系统的配置的第一实施例的框图。 图 2 是示意了图 1 的 X 射线成像系统的操作的概念性视图。 图 3 是示意了表示本发明的 X 射线成像系统的配置的第二实施例的框图。 图 4 是示意了图 3 的 X 射线成像系统的操作的概念性视图。 图 5 是示意了传统 X 射线成像系统的配置示例的框图。 图 6 是示意了图 5 的 X 射线成像系统的操作的概念性视图。具体实施方式
将基于附图中示意的优选实施例来详细描述本发明的控制台、 输入终端和 X 射线 成像系统。
图 1 是示意了表示本发明的 X 射线成像系统的配置的第一实施例的框图。该图中 示意的 X 射线成像系统 10 包括成像设备 12 和控制台 14。
成像设备 12 包括 X 射线源 16、 X 射线控制器 18 及其输入单元 20、 X 射线检测器 22 和成像台 24。输入单元 20 连接至 X 射线控制器 18， X 射线控制器 18 继而连接至 X 射线 源 16。X 射线控制器 18、 X 射线检测器 22、 成像台 24 和稍后描述的控制台 14 的控制器 26 经由网络 30 彼此连接。
在 X 射线控制器 18 的控制下， 在获取 X 射线图像时， X 射线源 16 在给定时间段内 辐照具有给定强度的 X 射线。即， X 射线源 16 辐照给定照度 ( 剂量 ) 的 X 射线。
X 射线控制器 18 根据稍后描述的控制台 14 的控制器 26 设置的 X 射线控制参数来 控制 X 射线源 16 的操作。
输入单元 20 是用于在 X 射线控制器 18 中输入各种信息的输入装置。尽管本实施 例不使用输入单元 20， 但是输入单元 20 可以用于输入 X 射线控制参数。
X 射线检测器 22 检测从 X 射线源 16 辐照并透射过对象的 X 射线， 并输出对象的 X 射线图像的图像信号。X 射线检测器 22 可以例如是用于 X 射线图像获取的暗盒 (cassette)。该暗盒包括 X 射线成像装置， 如 X 射线成像胶片、 IP( 成像板 ) 和 FPD( 平板 检测器 )。
成像台 24 是用于在 X 射线图像获取过程期间定位对象的台。成像台 24 可以是仅 仅用于使用 X 射线检测器 22 来进行 X 射线图像获取的定位台。成像台 24 可以是固定式类 型的， 使得 X 射线检测器并入到站立姿势成像台或平躺姿势成像台中 ； 或者成像台 24 可以 是便携式类型的， X 射线检测器在 X 射线图像获取时附着至成像台 24。
控制台 14 控制整个 X 射线成像系统 10 的操作， 并且， 除了控制器 26 及其输入单 元 28 之外， 还包括例如用于显示各种信息的监视器 ( 未示出 )。输入单元 28 和监视器连接 至控制器 26， 如上所述， 控制器 26 连接至网络 30。
输入单元 28 是用于在控制器 26 中输入各种信息的输入装置， 包括用于控制 X 射 线源 16 的操作的 X 射线控制参数或信息、 以及用于控制控制台 14 的操作的控制台控制参 数或信息。
X 射线控制参数的示例可以是 X 射线源 16 的管电压和管电流、 X 射线辐照时间、 AEC( 自动曝光控制 ) 和患者的身体尺寸。控制台控制参数的示例可以是患者信息、 X 射线 成像模式 ( 站立姿势、 平躺姿势 )、 成像部位、 X 射线辐照曝光区域的大小、 成像参考位置以 及图像处理条件。 控制器 26 保持第一设置范围信息和第二设置范围信息， 第一设置范围信息表示 X 射线控制参数的值的可允许范围， 第二设置范围信息表示控制台控制参数的值的可允许范 围。控制器 26 根据第一设置范围信息来判断通过输入单元 28 输入的 X 射线控制参数的值 是否是可设置值， 根据第二设置范围信息来判断通过输入单元 28 输入的控制台控制参数 的值是否是可设置值， 并通过监视器等将这些判断通知给用户。当判断所输入的 X 射线控 制参数是可设置值时， 控制器 26 在 X 射线控制器 18 中设置所输入的 X 射线控制参数， 并且 当判断所输入的控制台控制参数是可设置值时， 控制器 26 在控制台 14 的控制器 26 中设置 所输入的控制台控制参数。
接下来描述 X 射线成像系统 10 的操作。
在以下描述中， 假定在 X 射线控制器 18 中保持第三设置范围信息， 第三设置范围 信息是第一设置范围信息的原始信息。
如示出操作概念的图 2 所示， 当例如每天早上开启 X 射线成像系统 10 的电源时， 首先， 控制台 14 判断控制台 14 的控制器中保持的第一设置范围信息的值是否与 X 射线控 制器 18 中保持的第三设置范围信息的值相符 ( 设置范围验证 )。当判断两者不相符时， 将 第一设置范围信息的值重置为与第三设置范围信息的值相同的值。
这确保了即使由于某种原因， 在控制器 26 中保持的第一设置范围信息变为不可 设置的值时， 每次开启电源时对这些值进行更新和校正， 从而可以防止不当的 X 射线曝光。
然后， 用户 ( 例如 X 射线成像技师 ) 通过控制台 14 的输入单元 28 在 X 射线成像 系统 10 中输入 ( 设置 )X 射线控制参数和控制台控制参数。
在输入 X 射线控制参数和控制台控制参数时， 控制器 26 根据第一设置范围信息来 判断所输入的 X 射线控制参数的值是否是可设置值， 并根据第二设置范围信息来判断所输 入的控制台控制参数的值是否是可设置值。
当控制器 26 判断所输入的 X 射线控制参数和所输入的控制台控制参数的值均为 可设置值时， 向用户通知这些值是可设置值 ( 可以设置 )。然后， 在 X 射线控制器 18 中设置 所输入的 X 射线控制参数， 同时在控制台 14 的控制器 26 中设置所输入的控制台控制参数。
当控制器 26 判断所输入的 X 射线控制参数的值、 或所输入的控制台控制参数的值 或两者均为不可设置值时， 向用户通知这些值是不可设置值 ( 不可设置 )。相应地， 从输入 被判断为不可设置值的 X 射线控制参数或控制台控制参数或两者开始， 用户重复操作。
控制台 14 的控制器 26 提供的控制确保了当控制台控制参数的值被判断为可设置 时， 根据控制台控制参数来控制 X 射线成像系统 10 的各个组件的操作。
当被通知 X 射线控制参数和控制台控制参数均为可设置值时， 用户按下曝光按钮 ( 要求图像获取 )。
在按下曝光按钮时， 在获取 X 射线图像之前 ( 优选地， 紧接在获取 X 射线图像之 前 )， X 射线控制器 18 根据第三设置范围信息判断控制台 14 的控制器 26 设置的 X 射线控 制参数是否是可设置值， 并将所述判断通知给用户。当这些值被判断为不可设置值 ( 不可 设置 ) 时， 停止 X 射线曝光。
这确保了即使在 X 射线控制器 18 中设置的 X 射线控制参数的值由于某种原因已 经变为不可设置值时， 可以通过在图像获取之前检测到该事实来防止不当 X 射线曝光。
另一方面， 当这些值被判断为可设置 ( 可设置 ) 时， X 射线控制器 18 根据 X 射线 控制参数来控制 X 射线源 16 的操作， 以使 X 射线源利用 X 射线来辐照对象。然后， X 射线 检测器 22 检测透射过成像台 24 定位的对象的 X 射线， 以获取 X 射线图像。所获取的 X 射 线图像的图像信号输入控制台 14 的控制器 26， 经过图像处理等等， 并且例如在监视器上显 示。
利用 X 射线成像系统 10， 仅通过控制台 14 的输入单元 28 输入 X 射线控制参数和 控制台控制参数， 就能够在 X 射线控制器 18 中设置 X 射线控制参数， 并且能够在控制台 14 的控制器 26 中设置控制参数 ； 控制台 14 的控制器 26 可以在不询问 X 摄像控制器 18 的情 况下判断 X 射线控制参数的有效性 ( 即 X 射线控制参数是否是可设置值 )， 并将所述判断通 知给用户。
相应地， X 射线成像系统 10 实现了成像操作的简化和成像效率的提高。此外， 本 发明的 X 射线成像系统可以缩短完成图像获取所需的时间 ( 即对象需要等待直到 X 射线图 像获取完成的时间 )， 从而减小对象受到的压力。
尽管根据以上描述在 X 射线控制器 18 中保持第三设置范围信息， 但是， 当在上电 和图像获取时不进行判断的情况下， 不需要在 X 射线控制器 18 中保持第三设置范围信息。
接下来描述本发明的 X 射线成像系统的第二实施例。
图 3 是示意了表示本发明的 X 射线成像系统的配置的第二实施例的框图。在该图 中示意的 X 射线成像系统 32 包括 ： 成像设备 12、 控制台 14 和输入终端 34。在以下描述中， 对与根据第一实施例的 X 射线成像系统 10 的组件相同的组件给出相同的参考符号， 将省略 其详细描述。
X 射线控制器 18 根据 X 射线控制参数来控制 X 射线源 16 的操作， 所述 X 射线控制 参数是在输入终端 34 判断所输入的 X 射线控制参数的值是可设置值时设置的。
输入单元 28 是用于在控制器 26 中输入各种信息的输入装置。尽管本实施例未使用输入单元 28， 但是输入单元 20 可以用于输入控制台控制参数。
控制器 26 根据控制台控制参数来控制整个 X 摄像成像系统的操作， 所述控制台控 制参数是在输入终端判断所输入的控制台控制参数的值是可设置值时设置的。
输入终端 34 是便于携带的便携式终端， 并包括 ： 控制器 36 及其输入单元 38、 监视 器 40、 以及通信设备 42。例如， 输入终端 34 可以是便携式个人计算机。
输入单元 38 是用于在控制器 36 中输入各种信息 ( 包括 X 射线控制参数和控制台 控制参数 ) 的输入装置。
控制器 36 保持第一设置范围信息和第二设置范围信息， 第一设置范围信息表示 X 射线控制参数的值的可允许范围， 第二设置范围信息表示控制台控制参数的值的可允许范 围。控制器根据第一设置范围信息来判断通过输入单元 38 输入的 X 射线控制参数的值是 否是可设置值， 根据第二设置范围信息来判断通过输入单元 38 输入的控制台控制参数的 值是否是可设置值， 并将这些判断通知给用户。当判断所输入的 X 射线控制参数是可设置 值时， 控制器 36 在 X 射线控制器 18 中设置所输入的 X 射线控制参数， 并且当判断所输入的 控制台控制参数是可设置值时， 控制器 36 在控制台 14 的控制器 26 中设置所输入的控制台 控制参数。 在控制器 36 的控制下， 监视器 40 显示各种信息， 包括通过输入单元 38 输入的 X 射线控制参数和控制台控制参数、 在 X 射线控制器 18 中设置的 X 射线控制参数和在控制台 14 的控制器 26 中设置的控制台控制参数、 以及由控制器 36 给出的判断。
在控制器 36 的控制下， 通信设备 42 经由有线通信或无线通信， 将 X 射线控制参数 发送至 X 射线控制器 18。
接下来描述 X 射线成像系统 32 的操作。
在以下描述中， 假定在 X 射线控制器 18 中保持第三设置范围信息， 第三设置范围 信息是第一设置范围信息的原始信息 ； 并且在控制台 14 的控制器 26 中保持第四设置范围 信息， 第四设置范围信息是第二设置范围信息的原始信息。
如示出操作概念的图 4 所示， 当例如每天早上开启 X 射线成像系统 10 的电源时， 首先， 输入装置 34 的控制器 36 判断控制器 36 中保持的第一设置范围信息的值是否与 X 射 线控制器 18 中保持的第三设置范围信息的值相符 ( 设置范围验证 )。当判断两者不相符 时， 将第一设置范围信息的值重置为与第三设置范围信息的值相同的值。 此外， 还判断控制 器 36 中保持的第二设置范围信息的值是否与控制台 14 的控制器 26 中保持的第四设置范 围信息的值相符 ( 设置范围验证 )。 当判断两者不相符时， 将第二设置范围信息的值重置为 与第四设置范围信息的值相同的值。
这确保了即使由于某种原因， 在输入终端 34 的控制器 36 中保持的第一设置范围 信息和第二设置范围信息变为不可设置的值时， 每次开启电源时对这些值进行更新和校 正， 从而可以防止不当的 X 射线曝光。
然后， 用户 ( 例如 X 射线成像技师 ) 通过输入终端 34 的输入单元在 X 射线成像系 统 10 中输入 ( 设置 )X 射线控制参数和控制台控制参数。
在输入控制台控制参数和 X 射线控制参数时， 输入终端 34 的控制器 36 根据第一 设置范围信息来判断所输入的 X 射线控制参数的值是否是可设置值， 并根据第二设置范围 信息来判断所输入的控制台控制参数的值是否是可设置值。
当控制器 36 判断所输入的 X 射线控制参数的值是可设置值时， 向用户通知这些值 是可设置值 ( 可设置 )， 并且在 X 射线控制器 18 中设置所输入的 X 射线控制参数。当判断 所输入的控制台控制参数的值是可设置值时， 向用户通知这些值是可设置值 ( 可设置 )， 并 且在控制台 14 的控制器 26 中设置所输入的控制台控制参数。
另一方面， 当控制器 36 判断所输入的 X 射线控制参数的值是不可设置值时， 向用 户通知这些值是不可设置值 ( 不可设置 )， 用户从输入 X 射线控制参数开始重复操作。 当控 制器 36 判断所输入的控制台控制参数的值是不可设置值时， 向用户通知这些值是不可设 置值 ( 不可设置 )， 用户从输入控制台控制参数开始重复操作。
当被通知 X 射线控制参数和控制台控制参数均为可设置值时， 用户按下曝光按钮 ( 要求图像获取 )。
在按下曝光按钮时， 在获取 X 射线图像之前 ( 优选地， 紧接在获取 X 射线图像之 前 )， X 射线控制器 18 根据第三设置范围信息判断输入终端 34 的控制器 36 设置的 X 射线 控制参数是否是可设置值， 并将所述判断通知给用户。当这些值被判断为不可设置值 ( 不 可设置 ) 时， 停止 X 射线曝光。控制台 14 的控制器 26 根据第四设置范围信息判断输入终 端 34 的控制器 36 设置的控制台控制参数是否是可设置值， 并将所述判断通知给用户。当 这些值被判断为不可设置值 ( 不可设置 ) 时， 停止 X 射线曝光。 这确保了即使在控制器 18 中设置的 X 射线控制参数的值和在控制台 14 的控制器 26 中设置的控制台控制参数的值由于某种原因已经变为不可设置值时， 可以通过在图像获 取之前检测到该事实来防止不当 X 射线曝光。
另一方面， 当这些值被判断为可设置 ( 可设置 ) 时， 控制台 14 的控制器 26 根据控 制台控制参数来控制相关组件的操作， 同时 X 射线控制器 18 根据 X 射线控制参数来控制 X 射线源 16 的操作， 使 X 射线源利用 X 射线来辐照对象。然后， X 射线检测器 22 检测透射过 成像台 24 定位的对象的 X 射线， 以获取 X 射线图像。所获取的 X 射线图像的图像信号输入 控制台 14 的控制器 26 并经过图像处理等等。
利用 X 射线成像系统 32， 仅通过输入终端 34 的输入单元输入 X 射线控制参数和控 制台控制参数， 就能够在 X 射线控制器 18 中设置 X 射线控制参数， 并且能够在控制台 14 的 控制器 26 中设置控制参数 ； 控制台 34 的控制器 26 可以在不询问 X 摄像控制器 18 和控制 台 14 的控制器 26 的情况下判断 X 射线控制参数和控制台控制参数的有效性 ( 即 X 射线控 制参数和控制台控制参数是否是可设置值 )， 并将所述判断通知给用户。
相应地， X 射线成像系统 32 也实现了成像操作的简化和成像效率的提高。此外， 可以缩短完成图像获取所需的时间 ( 即对象需要等待的时间 )， 从而减小对象受到的压力。
尽管根据以上描述在 X 射线控制器 18 中保持第三设置范围信息并在控制台 14 的 控制器 26 中保持第四设置范围信息， 但是， 当在上电和图像获取时不进行判断的情况下， 不需要保持这些信息。
本发明基本上如上所述。
以上详细描述的本发明不应以任何方式受限于上述实施例， 在不脱离本发明精神 的前提下， 可以做出各种改进和修改。