JP2010179092A - 断層撮影装置及び断層撮影方法 - Google Patents

Abstract

【課題】医師の承認を得ることなく画像記憶手段に記憶された各画像が自動的に削除されることを防止すると共に、前記画像記憶手段の記憶容量を圧迫することなく前記各画像を記憶する。
【解決手段】断層撮影装置１０は、被写体２８に対して複数の異なる角度から放射線２０を照射可能な放射線源１２と、被写体２８を透過した各放射線２０を検出して画像データにそれぞれ変換する放射線検出器３０と、前記各画像データを再構成して再構成断層画像を生成する断層画像再構成手段４２と、前記各画像データ及び前記再構成断層画像を記憶する画像記憶手段４６と、前記画像記憶手段４６に記憶された前記各画像データ及び前記再構成断層画像を異なるタイミングで削除する画像削除手段４４とを有し、前記画像削除手段４４は、前記各画像データが削除される前に前記再構成断層画像が削除されることを禁止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数の画像データを再構成して再構成断層画像を生成する断層撮影装置及び断層撮影方法に関する。

従来より、被写体に対して複数の異なる角度で放射線源から放射線を照射し、前記被写体を透過した前記各放射線を放射線検出器により検出して放射線画像情報（画像データ）にそれぞれ変換し、変換した前記各画像データを再構成して前記被写体の任意の断層位置（裁断高さ）における断層画像（再構成断層画像）を生成するためのトモシンセシス撮影が広く行われている（特許文献１及び２参照）。

この場合、医師による被写体（例えば、患者）の診断に供される前記再構成断層画像（診断用データ）と、該再構成断層画像の生成に用いられる各画像データ（ローデータ）とは、画像記憶手段にそれぞれ記憶される。

ところで、前記再構成断層画像は、数十枚程度の前記画像データを再構成することにより生成されるので、前記画像記憶手段に記憶される前記各画像データの全容量は、前記再構成断層画像の容量よりも大きくなり、該画像記憶手段の記憶容量を圧迫するおそれがある。

そこで、このような記憶容量の圧迫を回避するために、特許文献１及び２の断層撮影装置に特許文献３の技術を適用して、先ず、第１の圧縮方法により各画像データ及び再構成断層画像を圧縮して画像記憶手段に保存し、その後、所定期間経過したとき、あるいは、これらのデータ（画像）へのアクセス頻度が低下したときに、自動的に、前記第１の圧縮方法により圧縮保存された前記各画像を第２の圧縮方法によりさらに圧縮して保存すると共に、前記第１の圧縮方法により圧縮保存された各画像を削除することが考えられる。

特開２００５−１３７８７８号公報 特開２００５−３０５１１３号公報 特開平２−２６３２６９号公報

ところで、医師は、再構成断層画像が診断適性に優れた画像であれば、該再構成断層画像に基づき被写体を診断する。従って、前記診断後は、前記被写体の診断用データとしての前記再構成断層画像のみが画像記憶手段に記憶されていればよいので、ローデータとしての前記各画像データは、不要なデータとなり、前記画像記憶手段から削除してもよい。

しかしながら、特許文献３の技術を前記断層撮影装置にそのまま適用した場合、前述したように、画像記憶手段への各画像の記憶後、所定期間経過したとき、あるいは、前記画像記憶手段に記憶された前記各画像へのアクセス頻度が低下したときに、自動的に、第２の圧縮方法により前記各画像が圧縮されて、第１の圧縮方法により圧縮保存された前記各画像が削除される。すなわち、医師による診断の終了を待たずして、あるいは、前記医師による削除の指示を待たずして、前記第１の圧縮方法により圧縮保存された各画像データ及び再構成断層画像が自動的に消去されるおそれがある。

また、前記第２の圧縮方法により圧縮された各画像は、前記第１の圧縮方法により圧縮された各画像よりも低画質であるため、前記再構成断層画像が不適切な画像であると前記医師が判断し、前記断層撮影装置を操作して再構成断層画像を再度生成するように放射線技師に指示したときに、前記画像記憶手段に前記第２の圧縮方法による各画像データのみが圧縮保存され、前記第１の圧縮方法による各画像データが既に削除されていれば、前記放射線技師が前記断層撮影装置を操作して前記第２の圧縮方法により圧縮保存された各画像データを用い再構成断層画像を再度生成しても、不適切な再構成断層画像しか得られないおそれがある。

このように、画像記憶手段における記憶容量の圧迫を回避するために、断層撮影装置に特許文献３の技術をそのまま適用すれば、画像記憶手段における画像（診断用データとしての再構成断層画像及びローデータとしての各画像データ）の管理上のリスクが却って増大する。

この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、医師の承認を得ることなく画像記憶手段に記憶された各画像が自動的に削除されることを防止すると共に、前記画像記憶手段の記憶容量を圧迫することなく前記各画像を記憶することが可能な断層撮影装置及び断層撮影方法を提供することを目的とする。

この発明は、被写体に対して複数の異なる角度で放射線源から放射線を照射し、前記被写体を透過した前記各放射線を放射線検出器により検出して画像データにそれぞれ変換し、断層画像再構成手段により前記各画像データを再構成して再構成断層画像を生成し、前記各画像データ及び前記再構成断層画像を画像記憶手段に記憶し、前記画像記憶手段に記憶された前記各画像データ及び前記再構成断層画像を画像削除手段により異なるタイミングで削除する際に、前記各画像データが削除される前に前記再構成断層画像が削除されることを禁止することを特徴としている。

この発明によれば、画像記憶手段に記憶された各画像データ及び再構成断層画像を異なるタイミングで削除すると共に、前記各画像データが削除される前に前記再構成断層画像が削除されることを禁止するので、前記再構成断層画像が診断適性に優れた画像であると医師が判断し、且つ、該再構成断層画像に基づき被写体の診断を行った後に、初めて、前記画像記憶手段から前記各画像データが削除されることになる。この結果、前記医師の承認を得ることなく前記画像記憶手段に記憶された各画像が自動的に削除されることを防止すると共に、前記画像記憶手段の記憶容量を圧迫することなく前記各画像を記憶することが可能となる。

この実施形態に係る断層撮影装置のブロック構成図である。 図１の表示部の画面表示の一例を示す説明図である。 図１の断層撮影装置を用いてトモシンセシス撮影を行うためのフローチャートである。 図３のステップＳ５の処理を説明するためのフローチャートである。 図５Ａ及び図５Ｂは、画像記憶部に記憶された画像データの削除に関わる判定処理の一例を示すフローチャートである。

この発明の実施形態に係る断層撮影装置１０は、図１に示すように、放射線源１２と、放射線変換パネル（放射線検出器）３０と、第１移動機構１６と、第２移動機構１８と、制御装置２２と、入力部（入力手段）２４と、表示部（出力手段、画像表示手段）２６とを有する。

放射線源１２は、制御装置２２からの指令に応じて、撮影台３４の横臥面３６上に横臥した被写体２８（例えば、患者）に対して、所定の曝射線量の放射線２０を照射する。放射線変換パネル３０は、被写体２８を透過した放射線２０を検出して放射線画像情報（画像データ）に変換し、変換後の前記放射線画像情報を制御装置２２に出力する。第１移動機構１６は、制御装置２２からの指令に応じて放射線源１２を移動させ、一方で、第２移動機構１８は、制御装置２２からの指令に応じて放射線変換パネル３０を移動させる。

制御装置２２は、図示しないＣＰＵ（中央演算装置）やメモリ等から構成され、撮影制御部（制御手段）４０と、画像処理部（断層画像再構成手段）４２と、画像削除部（画像削除手段）４４と、画像記憶部（画像記憶手段）４６とを有する。

撮影制御部４０は、第１移動機構１６を制御して放射線源１２を被写体２８に対して所望の位置（角度）に移動させると共に、第２移動機構１８を制御して放射線変換パネル３０を被写体２８に対して所望の位置（角度）に移動させる。

具体的に、被写体２８の任意の断層位置（裁断高さ）の断層面４８における断層画像（再構成断層画像）を得るためのトモシンセシス撮影を断層撮影装置１０が行う場合に、撮影制御部４０は、放射線源１２の中心を示す位置（例えば、位置Ｐ１〜Ｐ３）と放射線変換パネル３０の中心を示す位置（例えば、位置Ｑ１〜Ｑ３）とを結ぶ直線、及び、放射線源１２から被写体２８への放射線２０の照射方向が略一致する状態で、第１移動機構１６及び第２移動機構１８を制御して、放射線源１２及び放射線変換パネル３０を被写体２８を挟んで互いに反対方向に同期移動させる。その際、撮影制御部４０は、放射線源１２に対して被写体２８への放射線２０の照射を指示すると共に、放射線変換パネル３０が取得した放射線画像情報を読み出す。

なお、位置Ｐ１は、放射線源１２を往路方向に移動させるときの始点位置及び放射線源１２を復路方向に移動させるときの終点位置であり、位置Ｐ２は、放射線源１２を往路方向に移動させるときの終点位置及び放射線源１２を復路方向に移動させるときの始点位置である。一方、位置Ｑ１は、放射線変換パネル３０を往路方向に移動させるときの始点位置及び放射線変換パネル３０を復路方向に移動させるときの終点位置であり、位置Ｑ２は、放射線変換パネル３０を往路方向に移動させるときの終点位置及び放射線変換パネル３０を復路方向に移動させるときの始点位置である。また、放射線源１２及び放射線変換パネル３０を往路方向及び復路方向にそれぞれ移動させるときに、位置Ｐ３、Ｑ３間を結ぶ横臥面３６に対して垂直方向の直線と、位置Ｐ１〜Ｐ３及び位置Ｑ１〜Ｑ３を結ぶ直線とのなす角度をθとする。

放射線源１２は、第１移動機構１６により往路方向及び復路方向に沿って位置Ｐ１〜Ｐ２間を移動し、移動した位置Ｐ１〜Ｐ２間の所定位置（被写体２８に対する角度θ）から被写体２８に放射線２０を照射することが可能であり、一方で、放射線変換パネル３０は、第２移動機構１８により往路方向及び復路方向に沿って位置Ｑ１〜Ｑ２間を移動し、移動した位置Ｑ１〜Ｑ２間の所定位置（被写体２８に対する角度θ）にて被写体２８を透過した放射線２０を放射線画像情報に変換することが可能である。

すなわち、この断層撮影装置１０では、第１移動機構１６による放射線源１２の移動及び第２移動機構１８による放射線変換パネル３０の移動と、移動後の放射線源１２から被写体２８への放射線２０の照射と、被写体２８を透過した放射線２０の放射線変換パネル３０での放射線画像情報への変換との順に、繰り返し行うことにより、位置Ｐ１〜Ｐ２間、位置Ｑ１〜Ｑ２間での被写体２８の撮影をそれぞれ行う。

画像処理部４２は、放射線源１２から被写体２８に放射線２０が照射される毎（各位置にて被写体２８の撮影が行われる毎）に放射線変換パネル３０が取得した放射線画像情報（画像データ）を撮影制御部４０が読み出した際に、前記各画像データをシフト加算法やフィルタ逆投影法（ＦＢＰ法）により再構成し、断層面４８における再構成断層画像を生成する。また、画像処理部４２は、前記再構成断層画像に対して各種の画像補正処理｛ゲイン調整（感度補正）、オフセット調整（階調補正）、エッジ強調（周波数強調）等｝を実行し、画像補正処理後の再構成断層画像を医師５０の画像診断に供される診断用データとして画像記憶部４６の再構成画像記憶領域４６ａに記憶すると共に、各画像データを前記診断用データに対するローデータとして画像記憶部４６のローデータ記憶領域４６ｂに記憶する。従って、ディスプレイ等の表示部２６は、画像処理部４２での画像補正処理直後の再構成断層画像、あるいは、再構成画像記憶領域４６ａに記憶されている再構成断層画像を映像として表示する。

図２は、表示部２６の画面６０の一例である。画面６０は、再構成断面画像の表示領域６２と、文字情報の表示領域６４とから構成され、表示領域６４には、医師５０が再構成断層画像に基づいて被写体２８を診断した後に、再構成断層画像に対するローデータとしてローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データの削除を承認（指示、入力操作）するための承認ボタン（削除指示情報入力手段）６６が表示されている。

図１に戻り、制御装置２２の画像削除部４４は、医師５０が承認ボタン６６を押した（操作した）ことに基づいて、ローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データを削除する。すなわち、医師５０による再構成断層画像の診断後、画像記憶部４６内には画像診断に供された再構成断層画像のみ保存されていればよく、この場合、各画像データは、不要なデータと位置付けられているからである。承認ボタン６６が押された後、画像削除部４４は、各画像データ及び再構成断層画像を異なるタイミングで削除し、且つ、各画像データが削除される前に再構成断層画像が削除されることを禁止するように機能する。

入力部２４は、医師（又は放射線技師）５０からの指令を入力する操作ボタン、キーボード、マウス等の機器である。従って、図２は、承認ボタン６６が入力部２４として機能する場合を図示している。

なお、トモシンセシス撮影に関する基本的な構成は、特許文献１及び２に開示されているので、その詳細な説明については省略する。

この実施形態に係る断層撮影装置１０は、以上のように構成されるものであり、次に、断層撮影装置１０の動作（断層撮影方法）について、図３〜図５Ｂのフローチャートを参照しながら説明する。

ステップＳ１において、制御装置２２は、医師５０から入力部２４に対するトモシンセシス撮影の要求（オーダ情報の入力操作）があるか否かを判定する。トモシンセシス撮影の要求がない場合（ステップＳ１のＮＯ）、制御装置２２は、ステップＳ１の処理を継続する。一方、トモシンセシス撮影の要求があった場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、ステップＳ２において、制御装置２２は、入力されたオーダ情報に基づいてトモシンセシス撮影を行う。

この場合、撮影制御部４０は、第１移動機構１６及び第２移動機構１８を制御して、被写体２８を挟んだ状態で、放射線源１２及び放射線変換パネル３０を互いに反対方向に同期移動させながら、放射線源１２から被写体２８に放射線２０を照射させると共に、被写体２８を透過した放射線２０を放射線変換パネル３０で検出させて、放射線画像情報（画像データ）に変換させる。

撮影が終了し、必要とされる放射線画像情報を全て取得し終わると、ステップＳ３において、制御装置２２の画像処理部４２は、各画像データを再構成して再構成断層画像を生成し、ステップＳ４において、画像処理部４２は、診断用データとしての再構成断層画像を画像記憶部４６の再構成画像記憶領域４６ａに記憶させると共に、ローデータとしての各画像データをローデータ記憶領域４６ｂに記憶させる。

次のステップＳ５において、医師５０による再構成断層画像の画像診断及びローデータの削除が行われる。

図４は、ステップＳ５の詳細な処理を示すフローチャートである。

ステップＳ６において、表示部２６は、再構成画像記憶領域４６ａに記憶されている再構成断層画像を映像として表示し、ステップＳ７において、医師５０は、再構成断層画像に基づいて被写体２８を診断する。診断後のステップＳ８において、画像記憶部４６に診断用データとしての再構成断層画像のみ保存させ、ローデータとしての各画像データの保存は不要であるとの医師５０の判断に基づき、承認ボタン６６が押されると（ステップＳ８のＹＥＳ）、画像削除部４４は、承認ボタン６６が押されたことに起因した削除指示情報の入力に基づいて、ローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データを削除する（ステップＳ９）。なお、医師５０が承認ボタン６６を押さない場合（ステップＳ８のＮＯ）には、画像削除部４４は、削除指示情報の入力がないので、ローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データの削除を行わず、ステップＳ８の判定処理を継続する。

なお、上記の説明では、医師５０が承認ボタン６６を押すと、画像削除部４４は、直ちにローデータ記憶領域４６ｂ内の各画像データを削除する。

このような処理に代えて、画像削除部４４は、図５Ａに示すように、削除指示情報の入力後、被写体２８の撮影日から所定日数経過した後（ステップＳ１０のＹＥＳ）にローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データを削除してもよい。あるいは、図５Ｂに示すように、画像削除部４４は、削除指示情報の入力から所定日数経過した後（ステップＳ１１のＹＥＳ）にローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データを削除してもよい。

図５ＡのステップＳ１０又は図５ＢのステップＳ１１の判定処理を実現するために、例えば、画像処理部４２は、再構成断層画像を生成した際に、再構成断層画像及び各画像データに撮影日を示す日付データを付与し、該日付データを付与した再構成断層画像を再構成画像記憶領域４６ａに記憶すると共に、日付データを付与した各画像データをローデータ記憶領域４６ｂに記憶すればよい。これにより、画像削除部４４は、前記日付データの示す撮影日に基づいて、ステップＳ１０又はＳ１１の判定処理を行い、画像データを削除することができる。従って、画像削除部４４は、ローデータ記憶領域４６ｂに撮影日の異なる画像データが複数保存されている場合には、撮影日の古い画像データから順に削除することも可能となる。

なお、再構成画像記憶領域４６ａに記憶されている再構成断層画像は、該再構成断層画像に対応する画像データがローデータ記憶領域４６ｂから削除された後に削除可能である。

以上説明したように、この実施形態に係る断層撮影装置１０及び断層撮影方法によれば、画像記憶部４６に記憶された各画像データ及び再構成断層画像を異なるタイミングで削除すると共に、各画像データが削除される前に再構成断層画像が削除されることを禁止するので、再構成断層画像が診断適性に優れた画像であると医師５０が判断し、該再構成断層画像に基づき被写体２８の診断を行った後に、初めて、画像記憶部４６から各画像データが削除されることになる。この結果、医師５０の承認を得ることなく画像記憶部４６に記憶された各画像が自動的に削除されることを防止すると共に、画像記憶部４６の記憶容量を圧迫することなく各画像を記憶することが可能となる。

また、表示部２６に表示された再構成断層画像に対する画像診断後、表示部２６の画面６０上に表示された承認ボタン６６を医師５０が押すと、画像削除部４４は、承認ボタン６６が押されたことに起因した削除指示情報の入力に基づいて、画像記憶部４６のローデータ記憶領域４６ｂ内の各画像データを削除するので、医師５０の承認を得ることなく画像記憶部４６に記憶された各画像データが自動的に削除されることを確実に防止することができる。

さらに、画像削除部４４は、承認ボタン６６が押されたときに直ちにローデータ記憶領域４６ｂに記憶された各画像データを削除するか、承認ボタン６６が押された後、一定期間経過したときに前記各画像データを削除するか、あるいは、承認ボタン６６が押された後、被写体２８の撮影から所定日数経過したときに前記各画像データを削除するので、画像記憶部４６の記憶容量を効率よく節約することができる。

さらにまた、画像処理部４２は、再構成断層画像を生成した際に、各画像データ及び再構成断層画像に撮影日を示す日付データを付与し、該日付データを付与した各画像データ及び再構成断層画像を画像記憶部４６に記憶するので、画像削除部４４は、承認ボタン６６が押された後、日付データの示す撮影日から所定日数経過したときに各画像データを削除するか、あるいは、日付データに基づいて撮影日の古い画像データから順に削除することが可能となり、画像記憶部４６に記憶された画像データの削除作業を効率的に行うことができる。

この実施形態では、上述のように、放射線源１２を相対的に一方向に移動させることにより所望の再構成断層画像を取得するトモシンセシス撮影に適用した場合について説明したが、この実施形態は、上記の説明に限定されるものではなく、放射線源１２を相対的に回転移動させることにより所望の再構成断層画像を取得するコーンビームＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）撮影や通常のＣＴ撮影に適用してもよいことは勿論である。

なお、この発明は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

１０…断層撮影装置 １２…放射線源
１６…第１移動機構 １８…第２移動機構
２０…放射線 ２２…制御装置
２４…入力部 ２６…表示部
２８…被写体 ３０…放射線変換パネル
４０…撮影制御部 ４２…画像処理部
４４…画像削除部 ４６…画像記憶部
４６ａ…再構成画像記憶領域 ４６ｂ…ローデータ記憶領域
４８…断層面 ６０…画面
６２、６４…表示領域 ６６…承認ボタン

Claims (6)

1. 被写体に対して複数の異なる角度から放射線を照射可能な放射線源と、
   前記被写体を透過した前記各放射線を検出して画像データにそれぞれ変換する放射線検出器と、
   前記各画像データを再構成して再構成断層画像を生成する断層画像再構成手段と、
   前記各画像データ及び前記再構成断層画像を記憶する画像記憶手段と、
   前記画像記憶手段に記憶された前記各画像データ及び前記再構成断層画像を異なるタイミングで削除する画像削除手段と、
   を有し、
   前記画像削除手段は、前記各画像データが削除される前に前記再構成断層画像が削除されることを禁止する
   ことを特徴とする断層撮影装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記再構成断層画像を外部に出力する出力手段と、前記画像データの削除に関わる指令を入力可能な入力手段とをさらに有し、
   前記入力手段は、前記出力手段から外部に出力された前記再構成断層画像に応じた前記各画像データの削除を指示するための削除指示情報が外部から入力されたときに、前記削除指示情報を前記画像削除手段に出力し、
   前記画像削除手段は、前記削除指示情報に基づいて前記各画像データを削除することを特徴とする断層撮影装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記出力手段は、前記再構成断層画像を画面上に表示する画像表示手段であり、
   前記入力手段は、前記画面上に表示された削除指示情報入力手段であり、
   前記画像削除手段は、前記削除指示情報入力手段に対する操作に基づいて、前記各画像データを削除することを特徴とする断層撮影装置。
4. 請求項３記載の装置において、
   前記画像削除手段は、前記削除指示情報入力手段が操作されたときに前記各画像データを削除するか、前記削除指示情報入力手段が操作された後、一定期間経過したときに前記各画像データを削除するか、あるいは、前記削除指示情報入力手段が操作された後、前記画像記憶手段に記憶された前記各画像データが前記被写体の撮影から所定日数経過したときに前記各画像データを削除することを特徴とする断層撮影装置。
5. 請求項４記載の装置において、
   前記断層画像再構成手段は、前記再構成断層画像を生成した際に、前記各画像データ及び前記再構成断層画像に前記被写体の撮影日を示す日付データを付与して、前記日付データを付与した前記各画像データ及び前記再構成断層画像を前記画像記憶手段に記憶し、
   前記画像削除手段は、前記削除指示情報入力手段が操作された後、前記日付データの示す前記撮影日から前記所定日数経過したときに前記各画像データを削除するか、あるいは、前記日付データに基づいて前記撮影日の古い画像データから順に削除することを特徴とする断層撮影装置。
6. 被写体に対して複数の異なる角度で放射線源から放射線を照射し、
   前記被写体を透過した前記各放射線を放射線検出器により検出して画像データにそれぞれ変換し、
   断層画像再構成手段により前記各画像データを再構成して再構成断層画像を生成し、
   前記各画像データ及び前記再構成断層画像を画像記憶手段に記憶し、
   前記画像記憶手段に記憶された前記各画像データ及び前記再構成断層画像を画像削除手段により異なるタイミングで削除する際に、前記各画像データが削除される前に前記再構成断層画像が削除されることを禁止することを特徴とする断層撮影方法。

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