JP2012045022A - 放射線画像撮影表示装置および放射線画像撮影表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】立体視画像における奥行き感及び表示画面からの飛び出し量が一定である立体視画像を表示する。
【解決手段】互いに異なる撮影方向からの放射線照射部１０Ｌ，１０Ｒによる被写体への放射線の照射によって、放射線照射部１０Ｌ，１０Ｒから予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器１１により検出された撮影方向毎の放射線画像を取得し、取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する放射線画像撮影表示方法において、被写体Ｐの、放射線照射部１０Ｌ，１０Ｒが位置する側の最端面の位置Ｓから放射線画像検出部１１までの間の距離ｄが予め定められた一定距離になるよう被写体Ｐの位置を制御し、被写体位置が制御された状態で撮影方向ごとの放射線画像を取得し、取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示する。
【選択図】図４

Description

本発明は、互いに異なる方向からの被写体へ放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像を用いて立体視画像を表示する放射線画像撮影表示装置および放射線画像撮影表示方法に関するものである。

従来、複数の画像を組み合わせて表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視できる画像（以下、立体視画像またはステレオ画像という）は、同一の被写体を異なる位置から撮影して取得された互いに視差のある複数の画像に基づいて生成される。

そして、このような立体視画像の生成は、デジタルカメラやテレビなどの分野だけでなく、放射線画像撮影の分野においても利用されている。すなわち、被写体に対して互いに異なる方向から放射線を照射し、その被写体を透過した放射線を放射線画像検出器によりそれぞれ検出して互いに視差のある複数の放射線画像を取得し、これらの放射線画像に基づいて立体視画像を生成することが行われている。そして、このように立体視画像を生成することによって立体感のある放射線画像を観察することができ、より診断に適した放射線画像を観察することができる。

しかしながら、互いに厚さが異なる被写体Ｐ１，Ｐ２を撮影した放射線画像を用いてそれぞれの被写体毎の立体視画像を生成する際、図９に示す従来の撮影装置のように、放射線を照射する右目用の放射線源１０Ｒと左目用の放射線源１０Ｌとの距離すなわち基線長Ｌを同じ値に設定して、同じ撮影条件で被写体を撮影すると、被写体Ｐ１，Ｐ２の厚さｔ１，ｔ２が異なっていることから、立体視画像の表示画面からの飛び出し量が引っ込んだり飛び出したりと異なってしまうので、観察者が複数の被写体Ｐの立体視画像をスクリーニングするときに目が疲れてしまうという問題が生じる。これは互いに厚さが異なる部位の立体視画像を生成する際も同様である。

そこで、従来、厚さの異なる被写体Ｐ１，Ｐ２を撮影する際に、図１０に示すように、被写体毎に基線長Ｌの値を変更して、輻輳角θの値を変えたり、図１１に示すように、立体視画像を生成するときに左右の画像Ａ１，Ａ２のシフト量を変えたりすることによって（特許文献１）立体視画像における飛び出し量が同じになるようにしていた。

また特許文献２においては、２つの放射線源から被写体の上部までの距離と被写体の厚さの半分とを加算した距離を取得し、所望の輻輳角となるように、上記距離に基づいて２つの放射線源の間隔（基線長）を算出し、その間隔となるように２つの放射線源を移動させることが提案されている。

特開昭６２−２３０１９４号公報 特開２００５−１６８６０１号公報

しかしながら、上記従来のように輻輳角や左右放射線画像のシフト量を変えることによって飛び出し量を一定にする方法では、輻輳角や左右放射線画像のシフト量を変えることで視差を変えることになってしまい、奥行き方向の見た目の絶対値の比率（以下、奥行き感という）が変わってしまう。すなわち厚さの薄い部位と厚さの厚い部位を撮影して生成された立体視画像を観察するときに、上記方法で飛び出し量を一定にした場合では、見た目では同じ厚さに見えていても、実際には薄い部位は厚さが２ｍｍ、厚い部位は厚さが５ｍｍであるという現象が起こってしまう。この現象により、例えば立体視画像によって医療診断を行うときに診断がし難い可能性がある。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、立体視画像における奥行き感及び表示画面からの飛び出し量が一定である立体視画像を表示することができる放射線画像撮影表示装置および放射線画像撮影方法を提供することを目的とする。

本発明の放射線画像撮影表示装置は、互いに異なる撮影方向から被写体への放射線を照射する放射線照射部と、
該放射線照射部によって照射されて前記被写体を透過した放射線を検出する、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器と、
該放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示装置とを備えた放射線画像撮影表示装置において、
前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう前記被写体の位置を制御する被写体位置決め部とを備えていることを特徴とするものである。

なお本発明において、予め定められた一定距離は、撮影前に予め決定された値のことをいい、異なる被写体を撮影して得た被写体毎の立体視画像を観察するときに、被写体の、放射線照射部が位置する側の最端面の位置から放射線画像検出部までの間の距離が同じ値に設定されて撮影された放射線画像を用いて生成された立体視画像のみ本発明の効果を得ることができる。

また本発明の放射線画像撮影表示装置においては、前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置を検出する被写体位置検出部を備えることができる。

また、前記被写体位置検出部を、光センサを有するものとし、該光センサによって前記最端面の位置を検出してもよい。

また本発明の放射線画像撮影表示装置においては、前記被写体を支持する支持部と、
該支持部の位置を前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間で移動させる支持部駆動部とを備え、
前記被写体位置決め部が、前記被写体の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が前記一定距離になるように前記支持部駆動部を制御するものとすることができる。

本発明の乳房画像撮影表示装置は、互いに異なる撮影方向から被験者の乳房への放射線を照射する放射線照射部と、
該放射線照射部によって照射されて前記乳房を透過した放射線を検出する、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器と、
該放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示装置とを備えた乳房画像撮影表示装置において、
前記乳房を載せる支持台と、
前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間に設けられ、該放射線画像検出部から予め定められた一体距離離れた位置に固定されて前記支持台上の前記乳房を圧迫する圧迫板と、
前記支持台の位置を前記圧迫板の位置する側へ移動させて前記乳房を圧迫する支持台駆動部とを備えていることを特徴とするものである。

本発明の放射線画像撮影表示方法は、互いに異なる撮影方向からの放射線照射部による被写体への放射線の照射によって、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する放射線画像撮影表示方法において、
前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう前記被写体の位置を制御し、
該被写体位置が制御された状態で前記撮影方向ごとの放射線画像を取得し、
該取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示することを特徴とする。

本発明の乳房画像撮影表示方法は、互いに異なる撮影方向からの放射線照射部による被験者の乳房への放射線の照射によって、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する乳房画像撮影表示方法において、
前記乳房を載せる支持台と、
前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間に設けられ、該放射線画像検出部から予め定められた一体距離離れた位置に固定されて前記支持台上の前記乳房を圧迫する圧迫板とを備え、
前記支持台の位置を前記圧迫板の位置する側へ移動させて前記乳房を圧迫し、
該乳房が圧迫された状態で前記撮影方向ごとの放射線画像を取得し、
該取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示することを特徴とする。

本発明の放射線画像撮影表示装置及び放射線画像撮影表示方法によれば、被写体の、放射線照射部が位置する側の最端面の位置から放射線画像検出部までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう被写体の位置を制御し、被写体位置が制御された状態で撮影方向ごとの放射線画像を取得し、取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示するようにしたので、厚さの異なる複数の被写体をそれぞれ撮影するときに、被写体の、放射線照射部が位置する側の最端面の位置から放射線画像検出部までの間の距離が、どの被写体を撮影する場合でも同じ距離となり、被写体の厚さが異なっていても、どの被写体の立体視画像においても立体視画像上の飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角を変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの被写体の立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

また奥行き感すなわち奥行き方向の見た目の絶対値の比率が変わらないことから、厚さの薄い部位と厚さの厚い部位を撮影して生成された立体視画像を観察するときに、立体視画像間における厚さの見た目の比率と実際の比率が同じとなり、医療診断を行うときに診断をし易くすることができる。

また本発明の乳房画像撮影表示装置及び乳房画像撮影表示方法によれば、乳房を載せる支持台と、放射線照射部と放射線画像検出部との間に設けられ、放射線画像検出部から予め定められた一体距離離れた位置に固定されて支持台上の前記乳房を圧迫する圧迫板とを備え、支持台の位置を圧迫板の位置する側へ移動させて乳房を圧迫し、乳房が圧迫された状態で撮影方向ごとの放射線画像を取得し、取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示するようにしたので、厚さの異なる複数の被験者の乳房をそれぞれ撮影するときに、圧迫板の位置から放射線画像検出部までの間の距離が、どの被験者の乳房を撮影する場合でも同じ距離となり、乳房の厚さが異なっていても、どの乳房の立体視画像においても飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角を変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの乳房の立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

また奥行き感すなわち奥行き方向の見た目の絶対値の比率が変わらないことから、厚さの薄い部位と厚さの厚い部位を撮影して生成された乳房の立体視画像を観察するときに、立体視画像間における厚さの見た目の比率と実際の比率が同じとなり、医療診断を行うときに診断をし易くすることができる。

本発明の放射線画像撮影表示装置の一実施形態を用いた放射線ステレオ画像撮影表示装置の概略構成図 本発明の放射線画像撮影表示装置の一実施形態を用いた放射線ステレオ画像撮影表示装置における放射線検出部とコンピュータの内部構成を示すブロック図 本発明の放射線画像撮影表示装置の一実施形態を用いた放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用を説明するためのフローチャート 本発明の放射線画像撮影表示装置の一実施形態を用いた放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用を説明するための説明図 本発明の乳房画像撮影表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示装置の概略構成図 図５に示す乳房画像撮影表示装置のアーム部を図５の右方向から見た図 図５に示す乳房画像撮影表示装置のコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図 本発明の乳房画像撮影表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示装置の作用を説明するためのフローチャート 従来の放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用を説明するための説明図（その１） 従来の放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用を説明するための説明図（その２） 従来の放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用を説明するための説明図（その３）

以下、図面を参照して本発明の放射線画像撮影表示装置の一実施形態を用いた放射線ステレオ画像撮影表示装置について説明する。まず、本放射線ステレオ画像撮影表示装置全体の概略構成について説明する。図１は、本放射線ステレオ画像撮影表示装置の概略構成を示す図である。

本放射線ステレオ画像撮影表示装置は、図１に示すように、被写体Ｐの放射線画像の撮影を行なう撮影装置１と、撮影装置１に接続され、撮影装置１の制御を行うとともに、撮影により得られた放射線画像信号の処理を行うコンピュータ３０と、このコンピュータ３０に接続されたモニタ３１とを備えている。

撮影装置１は、放射線を射出する左目用放射線源１０Ｌ及び右目用放射線源１０Ｒと、左右用放射線源１０Ｌ，１０Ｒから放射線を発生させる放射線駆動部１０ａと、放射線源１０Ｌ，Ｒから射出された放射線を検出する放射線検出部１１と、被写体Ｐが載置される支持台１２と、被写体Ｐの最上面の位置を検出する光センサ１４とを備えている。

左目用放射線源１０Ｌ及び右目用放射線源１０Ｒは、放射線駆動部１０ａ上に移動可能に配置されており、互いの間の距離すなわち基線長が変更可能になっている。基線長が変更されると、この変更に伴って輻輳角θの角度も変更することになる。

放射線駆動部１０ａは、後述する撮影制御部３０ｄからの指示に従って、所定のＸ線条件にて放射線を発生するように左右目用放射線源１０Ｌ，１０Ｒを駆動する。

なお本実施形態では、２つの放射線源１０Ｌ，１０Ｒを使用して撮影を行うものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、１つの放射線源１０を、撮影毎に放射線の射出方向を変更するような構成であってもよい。

支持台１２は、放射線検出部１１の上面に設けられ後述する支持台駆動部１２ａによって放射線検出部１１と平行状態を保持しながら上下方向に移動する。上下方向の移動は、図示しないが一般的に使用されている移動機構を用いて行われる。なお上下方向に移動可能であればどのような機構を使用することも可能である。

光センサ１４は、支持台１２や放射線検出部１１の近傍に設けられ、図示しない設置台の上に置かれ、後述する予め定められた位置において支持台１２の上面と平行方向に光を照射するものであり、被写体Ｐを載置した支持台１２が下方から上方に向かっての移動時に、光が被写体Ｐによって遮られたときに被写体Ｐの最上面の位置を検出する。

なお本実施形態では被写体Ｐの最上面の位置を検出するために、光センサ１４を使用したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば接触センサ等を用いてもよいし、被写体Ｐの最上面の位置を検出可能であればいずれの手段を用いてもよい。

図２に、放射線検出部１１とコンピュータ３０の内部の概略構成を示すブロック図を示す。

放射線検出部１１は、図２に示すように、被写体Ｐを透過した放射線の照射を受けて電荷を発生し、被写体Ｐの放射線画像を表す放射線画像信号を出力する放射線画像検出器１１ａと、放射線画像検出器１１ａから出力された放射線画像信号に対して所定の信号処理を施す信号処理部１１ｂとを備えている。

放射線画像検出器１１ａは、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフされることによって放射線画像信号が読みだされる、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。

信号処理部１１ｂは、放射線画像検出器１１ａから読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプなどからなるアンプ部や、アンプ部から出力された電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などを備えている。

コンピュータ３０は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイスなどを備えており、これらのハードウェアによって、放射線画像記憶部３０ａ、表示信号生成部３０ｂ、被写体位置決め部３０ｃおよび撮影制御部３０ｄが構成されている。

放射線画像記憶部３０ａは、放射線検出部１１によって検出された撮影角度毎の放射線画像信号を記憶するものである。

表示信号生成部３０ｂは、放射線画像記憶部３０ａから読み出された２枚の放射線画像信号に基づいて表示制御信号を生成し、その表示制御信号をモニタ３１に出力するものである。

被写体位置決め部３０ｃは、被写体Ｐが載置された支持台１２を上方に向かって移動するように支持台駆動部１２ａに駆動を指示するものであり、光センサ１４から被写体Ｐの最上面の位置を検出した検出信号が入力されると支持台の移動を停止するように支持台駆動部１２ａに駆動停止を指示する。なお光センサ１４の光を照射する位置は、支持台１２が最も下方に位置した時の支持台１２の上面よりも、被写体Ｐの一般的に取り得る厚さの値よりも大きい値離れた位置に設定する。

撮影制御部３０ｄは、放射線源１０Ｌ，１０Ｒから射出される放射線の照射タイミングと、放射線源１０Ｌ，１０Ｒにおける放射線発生条件（管電流、時間、管電流時間積等）を制御するものである。

入力部４０は、例えば、キーボードやマウス等のポインティングデバイスから構成されるものであり、撮影者による撮影条件などの入力や撮影開始指示の入力などを受け付けるものである。

モニタ３１は、コンピュータ３０から出力された２つの放射線画像信号を用いてステレオ画像表示するものであるが、その構成としては、たとえば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラスなどを用いることで一方の放射線画像は観察者の右目に入射させ、他方の放射線画像は観察者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。または、たとえば、２つの放射線画像を所定の視差量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ液晶に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。

次に、本放射線ステレオ画像撮影表示装置の作用について、図３に示すフローチャートおよび図４を用いて説明する。

まず、図１に示すように、被写体Ｐを支持台１２上に横たわらせる。そして、頭部、頸椎、胃、肺、腹部または乳房といった撮影対象の情報が撮影者によって入力部４０を用いて入力される（Ｓ１）。

コンピュータ３０には、種々の撮影対象と撮影条件と対応づけた撮影条件テーブルが予め設定されている。そして、この撮影条件テーブルには、撮影条件として、たとえば、放射線源１０Ｌ，１０Ｒのターゲットやフィルタの種類、放射線源１０Ｌ，１０Ｒの管電圧、ｍＡｓ値などが設定されているが、それに加えてステレオ画像の撮影のための輻輳角θの値も設定されている。なお本発明においては輻輳角θの値は、撮影対象毎に予め定めた一定の値を設定する。

そして、入力部４０から撮影対象が入力されると、上述した撮影条件テーブルが参照され、放射線源１０Ｌ，１０Ｒの条件などが取得されるとともに、輻輳角θの情報が取得され、これらの条件が撮影制御部３０ｄに入力される。なお本実施形態においては、輻輳角θの情報としてθ＝±２°が予め設定されていて、この輻輳角θの値に基づいて放射線源１０Ｌ，１０Ｒが配置されているものとする。また本実施形態においては、互いに直交する２方向から見た２つのステレオ画像を撮影して表示するものとする。

なお放射線検出部１１は、撮影対象毎に予め定められた一定距離だけ左目用放射線源１０Ｌ及び右目用放射線源１０Ｒから離れた位置で固定されているものとする。

そして、操作者により撮影開始指示が入力されると、光センサ１４がＯＮ状態にされ、支持台１２が支持台駆動部１２ａによって上方向に移動されて（Ｓ２）、光センサ１４が被写体Ｐの最上面を検出して被写体位置決め部３０cに検出信号を出力する（Ｓ３）。

被写体位置決め部３０ｃは、光センサ１４から入力された検出信号に基づいて支持台駆動部１２ａを制御して支持台１２の移動を停止させ、被写体Ｐの撮影位置を決定する（Ｓ４）。すなわち図４の左図に示すように、厚さの薄い被写体Ｐ１の場合には支持台１２が上方向に移動することにより、図４の右図に示す厚さの厚い被写体Ｐ２と比較して、支持台１２が放射線検出部１１よりも離れた位置で停止することになる。ここで図４の右図においては、説明の便宜上、厚さの厚い被写体Ｐ２の場合、支持台１２と放射線検出部１１とが接しているが、実際には光センサ１４が光を照射している位置Ｓ（図中の点線）は、支持台１２と放射線検出部１１とが接した状態の支持台１２から一般的に人物が取り得る厚さ以上離れた位置に設定されているので、支持台１２と放射線検出部１１とは接していない。

このように被写体Ｐの厚さが異なっていても、被写体Ｐの厚さに応じた分だけ支持台１２が上方向に移動することにより、放射線検出器１１と被写体Ｐの最上面との間の距離ｄは、被写体Ｐの厚さに関係なく一定の距離ｄとなる。これにより被写体Ｐの厚さが異なっていても、どの立体視画像においても立体視画像上の飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角θを変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの被写体Ｐの立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

なお本実施形態では、光センサ１４を使用して被写体Ｐの最上面を検出するものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、光センサ１４を用いなくても、予め被写体Ｐの厚さ情報を取得して、入力部４０によってコンピュータ３０に記憶させておくことにより、被写体位置決め部３０ｃがこの厚さ情報を読み出して、厚さ情報に基づいて支持台１２の移動距離を算出して支持台駆動部１２ａに出力することにより、被写体Ｐの最上面と放射線検出器１１との距離を一定の距離ｄにすることができる。

そして、被写体位置決め部３０ｃにおいて決定された撮影位置は、撮影制御部３０ｄに出力され、撮影制御部３０ｄは、入力された撮影位置に基づいて放射線駆動部１０ａに制御信号を出力して、右目用ステレオ画像用の放射線画像と左目用ステレオ画像用の放射線画像の撮影を行う（Ｓ５）。

具体的には、左目用及び右目用のステレオ画像用の放射線画像の撮影の際には、図１に示すように、撮影角度θ＝±２°に設定された放射線源１０Ｌ，１０Ｒから放射線が順番に射出される。

そして、被写体Ｐを通った円錐状放射線の放射線画像検出器１１ａへの曝射と放射線画像検出器１１ａによって検出された放射線画像信号の読出しが順次行われる。

そして、上述したようにした読み出された放射線画像信号は、信号処理部１１ｂのアンプ部において電圧信号に変換され、ＡＤ変換部においてデジタル信号に変換された後、放射線画像記憶部３０ａに入力されて順次記憶される。

そして、左目用及び右目用のステレオ画像用の２つの放射線画像信号が表示信号生成部３０ｂに出力され、表示信号生成部３０ｂは、入力された放射線画像信号に基づいて表示制御信号を生成し、その表示制御信号をモニタ３１に出力する。そして、モニタ３１は、入力された表示制御信号に基づいて放射線画像を表示することによって、左目用のステレオ画像と右目用のステレオ画像とをそれぞれ表示する（Ｓ６）。なお、左目用のステレオ画像と右目用のステレオ画像とは同時に表示するようにしてもよいし、切り替えて表示するようにしてもよい。

なお観察者がモニタ３１を観察したときに、立体視画像の飛び出し量が飛び出しすぎていたり、引っ込みすぎたりしていて最適な立体視ができない場合には、左目用及び右目用のステレオ画像のシフト量をずらして飛び出し量を調整することができる。このとき本実施形態においては、厚さの異なる複数の被写体Ｐを撮影して得た複数の立体視画像は、各立体視画像における飛び出し量が一定になっているので、上記調整するときのシフト量を各立体視画像間で同じ値にすることにより、立体視画像毎の飛び出し量を一定に保持することができると共に、各立体視画像を生成する左目用及び右目用のステレオ画像間における視差量の変化も立体視画像毎に一定にすることができる。

従って、厚さの異なる複数の被写体Ｐの立体視画像において、各立体視画像間の飛び出し量及び奥行き感を一定に保持しつつ飛び出し量を調整することがとすることができる。

以上のように本実施形態の放射線ステレオ画像撮影表示装置及び放射線ステレオ画像撮影表示方法によれば、被写体Ｐの最上面の位置から放射線画像検出部１１までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう被写体Ｐの位置を制御し、被写体Ｐの位置が制御された状態で撮影方向ごとの放射線画像を取得し、取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示するようにしたので、厚さの異なる複数の被写体Ｐをそれぞれ撮影するときに、被写体Ｐの最上面の位置から放射線画像検出部１１までの間の距離が、どの被写体Ｐを撮影する場合でも同じ距離となり、被写体Ｐの厚さが異なっていても、どの被写体Ｐの立体視画像においても立体視画像上の飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角θを変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの被写体の立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

また奥行き感すなわち奥行き方向の見た目の絶対値の比率が変わらないことから、厚さの薄い部位と厚さの厚い部位を撮影して生成された立体視画像を観察するときに、立体視画像間における厚さの見た目の比率と実際の比率が同じとなり、医療診断を行うときに診断をし易くすることができる。

なお上記実施形態の放射線ステレオ画像撮影表示装置は、被写体Ｐの全身を撮影可能なものであるが、本発明は、マンモグラフィのステレオ画像撮影表示システムにも適用可能である。次に本発明の乳房像撮影表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示装置について、以下図面を参照して説明する。図５は、本実施形態の乳房画像撮影表示装置全体の概略構成を示す図である。

本実施形態の乳房画像撮影表示装置１００は、図５に示すように、乳房画像撮影装置１０１と、乳房画像撮影装置１０１に接続されたコンピュータ１３０と、コンピュータ１３０に接続されたモニタ１３１および入力部１４０とを備えている。

そして、乳房画像撮影装置１０１は、図５に示すように、基台１１５ａと、基台１１５ａに対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１１５ｂと、回転軸１１５ｂにより基台１１５ａと連結されたアーム部１１５ｃを備えている。なお、図６には、図５の右方向から見たアーム部１１５ｃを示している。

アーム部１１５ｃはアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１１３が、その他端には撮影台１１３と対向するように放射線照射部１１０が取り付けられている。アーム部１１５ｃの回転および上下方向の移動は、基台１１５ａに組み込まれたアームコントローラ１３１により制御される。

撮影台１１３の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線画像検出器１１１と、放射線画像検出器１１１からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ１３３が備えられている。また、撮影台１１３の内部には、放射線画像検出器１１１から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などが設けられた回路基板なども設置されている。

また、撮影台１１３はアーム部１１５ｃに対し回転可能に構成されており、基台１１５ａに対してアーム部１１５ｃが回転したときでも、撮影台１１３の向きは基台１１５ａに対し固定された向きとすることができる。

放射線画像検出器１１１は、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフされることによって放射線画像信号が読みだされる、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。

放射線照射部１１０の中には放射線源１１０Ｘと、放射線源駆動部１３２が収納されている。放射線源駆動部１３２は、放射線源１１０Ｘから放射線を照射するタイミングと、放射線源１１０Ｘにおける放射線発生条件（管電流、時間、管電流時間積等）を制御するものである。

また、アーム部１１５ｃの中央部には、撮影台１１３の上方に配置されて乳房を載せる支持台１１２と、その支持台を支持する支持台支持部１２０ａと、上方から乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１１８と、その圧迫板１１８を支持する圧迫板支持部１２０ｂと、支持台支持部１２０ａと圧迫板支持部１２０ｂをそれぞれ上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。支持台１１２の位置、圧迫板１１８の位置、圧迫圧は、支持台圧迫板駆動部１３４により制御される。

なお本実施形態では、上記のように支持台１１２と圧迫板１１８の両方が、上下方向に移動可能な構成としたが、本発明はこれに限られるものではなく、圧迫板１１８の位置は固定とし、支持台１１２のみを上下方向に移動可能としてもよい。

なお入力部１４０及びモニタ１３１は、上述した実施形態の放射線ステレオ画像撮影表示装置の図２の入力部４０及びモニタ３１と同様の構成であるため説明は省略する。またコンピュータ１３０は、上述した実施形態の放射線ステレオ画像撮影表示装置のコンピュータ３０の被写体位置決め部３０ｃを除いた構成と概略同様であるため異なる個所のみ説明する。

コンピュータ１３０は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイスなどを備えており、これらのハードウェアによって、図７に示すような放射線画像記憶部１３０ａ、表示信号生成部１３０ｂおよび撮影制御部１３０ｄが構成されている。

撮影制御部１３０ｄは、各種コントローラ１３１，１３３と各種駆動部１３２，１３４に対して所定の制御信号を出力するものである。なお具体的な制御方法については後で詳述する。

次に、本実施形態の乳房画像撮影表示装置の作用について、図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、撮影台１１３の上に患者の乳房Ｍが設置され（Ｓ１０）、圧迫板１１８を撮影台１１３つまり放射線画像検出器１１１から予め定められた一定距離になるように移動機構１１９によって移動させてその位置で固定する（Ｓ１１）。

次に支持台１１２を上方向すなわち圧迫板１１８の位置する側へ移動機構１１９によって移動させることにより、乳房Ｍを支持台１１側から圧迫板１１８に押し付けるようにして所定の圧力によって圧迫する（Ｓ１２）。

このように乳房Ｍを圧迫板１１８の移動による上方からの圧迫ではなく、支持台１１の移動による下方からの圧迫とすることにより、乳房Ｍの上面の位置は一定位置に保持されるので、厚さｔの異なる複数の被験者Ｐの乳房Ｍをそれぞれ撮影するときに、圧迫板１１８の位置から放射線画像検出部１１１までの間の距離が、どの被験者Ｐの乳房Ｍを撮影する場合でも同じ距離となり、乳房Ｍの厚さｔが異なっていても、どの乳房Ｍの立体視画像においても飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角θを変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの乳房Ｍの立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

次に、入力部１４０おいて、撮影者によって種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。

そして、入力部１４０において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（Ｓ１３）。具体的には、まず、撮影制御部１３０ｄが、予め設定されたステレオ画像の撮影のための輻輳角θを読み出し、その読み出した輻輳角θの情報をアームコントローラ１３１に出力する。なお、本実施形態においては、このときの輻輳角θの情報として例えばθ＝±２°が予め記憶されているものとする。

そして、アームコントローラ１３１において、撮影制御部１３０ｄから出力された輻輳角θの情報が受け付けられ、アームコントローラ１３１は、この輻輳角θの情報に基づいて、図６に示すように、アーム部１１５ｃが撮影台１１３に垂直な方向に対して＋θ°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１１５ｃを撮影台１１３に垂直な方向に対して＋２°回転するよう制御信号を出力する。

そして、このアームコントローラ１３１から出力された制御信号に応じてアーム部１１５ｃが＋２°回転する。続いて撮影制御部１３０ｄは、放射線源駆動部１３２および検出器コントローラ１３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１１０Ｘから放射線が射出され、乳房を＋２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１１１によって検出され、検出器コントローラ１３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ１３０の放射線画像記憶部１３０ａに記憶される。

次に、アームコントローラ１３１は、図６に示すように、アーム部を初期位置に一旦戻した後、撮影台１１３に垂直な方向に対して−θ°回転するよう制御信号を出力する（Ｓ１４）。すなわち、本実施形態においては、アーム部１１５ｃを撮影台１１３に垂直な方向に対して−２°回転するよう制御信号を出力する。

そして、このアームコントローラ１３１から出力された制御信号に応じてアーム部１１５ｃが−２°回転する。続いて撮影制御部１３０ｄは、放射線源駆動部１３２および検出器コントローラ１３３に対して放射線の照射と放射線画像の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１１０Ｘから放射線が射出され、乳房を−２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１１１によって検出され、検出器コントローラ１３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ１３０の放射線画像記憶部１３０ａに記憶される。

そして、左目用及び右目用のステレオ画像用の２つの放射線画像信号が表示信号生成部１３０ｂに出力され、表示信号生成部１３０ｂは、入力された放射線画像信号に基づいて表示制御信号を生成し、その表示制御信号をモニタ１３１に出力する。そして、モニタ１３１は、入力された表示制御信号に基づいて放射線画像を表示することによって、左目用のステレオ画像と右目用のステレオ画像とをそれぞれ表示する（Ｓ１５）。なお、左目用のステレオ画像と右目用のステレオ画像とは同時に表示するようにしてもよいし、切り替えて表示するようにしてもよい。

なお観察者がモニタ１３１を観察したときに、立体視画像の飛び出し量が飛び出しすぎていたり、引っ込みすぎたりしていて最適な立体視ができない場合には、左目用及び右目用のステレオ画像のシフト量をずらして飛び出し量を調整することができる。このとき本実施形態においては、厚さの異なる複数の被験者Ｐの乳房Ｍを撮影して得た複数の立体視画像は、各立体視画像における飛び出し量が一定になっているので、上記調整するときのシフト量を各立体視画像間で同じ値にすることにより、立体視画像毎の飛び出し量を一定に保持することができると共に、各立体視画像を生成する左目用及び右目用のステレオ画像間における視差量の変化も立体視画像毎に一定にすることができる。

従って、厚さの異なる複数の被験者Ｐの乳房Ｍの立体視画像において、各立体視画像間の飛び出し量及び奥行き感を一定に保持しつつ飛び出し量を調整することがとすることができる。

以上のように、本実施形態の乳房画像撮影表示装置１及び乳房画像撮影表示方法によれば、厚さｔの異なる複数の被験者Ｐの乳房Ｍをそれぞれ撮影するときに、圧迫板１１８の位置から放射線画像検出部１１１までの間の距離が、どの被験者Ｐの乳房Ｍを撮影する場合でも同じ距離となり、乳房Ｍの厚さが異なっていても、どの乳房Ｍの立体視画像においても飛び出し量を一定にすることができると共に輻輳角θを変えたり、立体視画像表示時に左目用放射線画像と右目用放射線画像のシフト量を変えたりしないことから、左目用放射線画像と右目用放射線画像における視差が変わらないので、どの乳房Ｍの立体視画像においても立体視画像における奥行き感を一定にすることができる。

また奥行き感すなわち奥行き方向の見た目の絶対値の比率が変わらないことから、厚さｔの薄い部位と厚さｔの厚い部位を撮影して生成された乳房Ｍの立体視画像を観察するときに、立体視画像間における厚さの見た目の比率と実際の比率が同じとなり、医療診断を行うときに診断をし易くすることができる。

なお本発明は、上述した実施形態の内容に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。

１ 撮影装置
１００ 乳房画像撮影表示装置
１０１ 乳房画像撮影装置
１０Ｌ，１０Ｒ，１１０Ｘ 放射線源（放射線照射部）
１１ 放射線検出部
１１ａ，１１１ａ 放射線画像検出器
１１ｂ，１１１ｂ 信号処理部
１１８ 圧迫板
１２，１１２ 支持台（支持部）
１２ａ 支持台駆動部
１４ 光センサ（被写体位置検出部）
３０ コンピュータ
３０ａ，１３０ａ 放射線画像記憶部
３０ｂ，１３０ｂ 表示信号生成部
３０ｃ 被写体位置決め部
３０ｄ，１３０ｄ 撮影制御部
１３４ 支持台圧迫板駆動部（支持台駆動部）
３１，１３１ モニタ
４０，１４０ 入力部
Ｐ 被写体
ｔ 厚さ
Ｍ 乳房

Claims (10)

1. 互いに異なる撮影方向から被写体への放射線を照射する放射線照射部と、
   該放射線照射部によって照射されて前記被写体を透過した放射線を検出する、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器と、
   該放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示装置とを備えた放射線画像撮影表示装置において、
   前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう前記被写体の位置を制御する被写体位置決め部とを備えていることを特徴とする放射線画像撮影表示装置。
2. 前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置を検出する被写体位置検出部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影表示装置。
3. 前記被写体位置検出部が、光センサを有するものであり、
   該光センサによって前記最端面の位置を検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影表示装置。
4. 前記被写体を支持する支持部と、
   該支持部の位置を前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間で移動させる支持部駆動部とを備え、
   前記被写体位置決め部が、前記被写体の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が前記一定距離になるように前記支持部駆動部を制御するものであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の放射線画像撮影表示装置。
5. 互いに異なる撮影方向から被験者の乳房への放射線を照射する放射線照射部と、
   該放射線照射部によって照射されて前記乳房を透過した放射線を検出する、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器と、
   該放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示装置とを備えた乳房画像撮影表示装置において、
   前記乳房を載せる支持台と、
   前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間に設けられ、該放射線画像検出部から予め定められた一体距離離れた位置に固定されて前記支持台上の前記乳房を圧迫する圧迫板と、
   前記支持台の位置を前記圧迫板の位置する側へ移動させて前記乳房を圧迫する支持台駆動部とを備えていることを特徴とする乳房画像撮影表示装置。
6. 互いに異なる撮影方向からの放射線照射部による被写体への放射線の照射によって、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する放射線画像撮影表示方法において、
   前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が予め定められた一定距離になるよう前記被写体の位置を制御し、
   該被写体位置が制御された状態で前記撮影方向ごとの放射線画像を取得し、
   該取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示することを特徴とする放射線画像撮影表示方法。
7. 前記被写体の、前記放射線照射部が位置する側の最端面の位置を検出することを特徴とする請求項６に記載の放射線画像撮影表示方法。
8. 前記被写体の前記最端面の位置を光センサによって検出することを特徴とする請求項７に記載の放射線画像撮影表示方法。
9. 前記被写体を支持部によって支持し、
   該支持部を前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間で移動させることによって前記被写体の最端面の位置から前記放射線画像検出部までの間の距離が前記一定距離になるように前記被写体の位置を制御することを特徴とする請求項６〜８いずれか１項に記載の放射線画像撮影表示方法。
10. 互いに異なる撮影方向からの放射線照射部による被験者の乳房への放射線の照射によって、前記放射線照射部から予め定められた一定距離離れた位置に配設された放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する乳房画像撮影表示方法において、
    前記乳房を載せる支持台と、
    前記放射線照射部と前記放射線画像検出部との間に設けられ、該放射線画像検出部から予め定められた一体距離離れた位置に固定されて前記支持台上の前記乳房を圧迫する圧迫板とを備え、
    前記支持台の位置を前記圧迫板の位置する側へ移動させて前記乳房を圧迫し、
    該乳房が圧迫された状態で前記撮影方向ごとの放射線画像を取得し、
    該取得された放射線画像を用いて立体視画像を表示することを特徴とする乳房画像撮影表示方法。

Images