JP2012157551A - Radiation image photographing apparatus and method - Google Patents
Radiation image photographing apparatus and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012157551A JP2012157551A JP2011019403A JP2011019403A JP2012157551A JP 2012157551 A JP2012157551 A JP 2012157551A JP 2011019403 A JP2011019403 A JP 2011019403A JP 2011019403 A JP2011019403 A JP 2011019403A JP 2012157551 A JP2012157551 A JP 2012157551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- image
- imaging
- radiographic
- pixel density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 235
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 168
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 17
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 7
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
本発明は、異なる複数の撮影方向から被検体を撮影して複数の放射線画像を取得する放射線画像撮影装置および方法に関するものである。 The present invention relates to a radiographic imaging apparatus and method for acquiring a plurality of radiographic images by imaging a subject from a plurality of different imaging directions.
放射線画像等の医用画像を表示する装置として、左右両眼間の視差情報を含む2つの放射線画像に基づいて立体視画像(3次元画像、ステレオ画像)を表示する装置が提案されている。このような立体視画像は、被検体に異なる方向から放射線を照射し、その被検体を透過した放射線を放射線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可能に表示される。このように立体視画像を立体視可能に表示することにより、奥行き感のある放射線画像を観察することができるため、診断をより行いやすくすることができる。 As an apparatus for displaying a medical image such as a radiographic image, an apparatus for displaying a stereoscopic image (three-dimensional image, stereo image) based on two radiographic images including parallax information between the left and right eyes has been proposed. Such a stereoscopic image is obtained by irradiating a subject with radiation from different directions, detecting radiation transmitted through the subject with a radiation detector, and obtaining a plurality of radiation images having parallax with each other. Displayed stereoscopically based on the image. By displaying the stereoscopic image in such a manner that the stereoscopic image can be viewed in a stereoscopic manner, it is possible to observe a radiographic image with a sense of depth, thereby making it easier to make a diagnosis.
また、放射線画像撮影装置において、患部をより詳しく観察するために、放射線源を移動させて異なる複数の方向から被検体に放射線を照射して撮影を行い、これにより取得した画像を加算して所望の断面を強調した画像を得ることができるトモシンセシス撮影が提案されている。トモシンセシス撮影では、撮影装置の特性や必要な断層画像に応じて、放射線源を放射線検出器と平行に移動させたり、円や楕円の弧を描くように移動させて、異なる照射角となる複数の照射位置において被検体を撮影することにより複数の放射線画像を取得し、単純逆投影法あるいはフィルタ逆投影法等の逆投影法等を用いてこれらの放射線画像を再構成して断層画像を生成する。 In addition, in a radiographic imaging device, in order to observe the affected area in more detail, the radiation source is moved, the subject is irradiated with radiation from a plurality of different directions, and imaging is performed. Tomosynthesis photography that can obtain an image in which the cross section is emphasized has been proposed. In tomosynthesis imaging, depending on the characteristics of the imaging device and the required tomographic image, the radiation source can be moved in parallel with the radiation detector, or moved in a circle or ellipse arc to create different irradiation angles. A plurality of radiographic images are acquired by imaging the subject at the irradiation position, and a tomographic image is generated by reconstructing these radiographic images using a simple backprojection method or a backprojection method such as a filter backprojection method. .
このようなトモシンセシス撮影を行うに際し、放射線検出器の検出面に垂直となる方向からの放射線強度を他の方向からの放射線強度よりも大きくし、その位置で取得した放射線画像を表示に用いる手法が提案されている(特許文献1参照)。また、トモシンセシス撮影を行うに際し、複数の撮影方向からの放射線量が異なる場合に、取得される複数の画像の画質の差異を補償すべく、放射線画像に補正を施す手法も提案されている(特許文献2,3参照)。さらに、複数の撮影方向から放射線を照射する撮影装置において、通常撮影と立体視画像を取得するためのステレオ撮影とを切り替える手法も提案されている(特許文献4参照)。
When performing such tomosynthesis imaging, there is a technique in which the radiation intensity from the direction perpendicular to the detection surface of the radiation detector is made larger than the radiation intensity from other directions, and the radiation image acquired at that position is used for display. It has been proposed (see Patent Document 1). In addition, when performing tomosynthesis imaging, there has also been proposed a method for correcting a radiographic image in order to compensate for differences in image quality of a plurality of acquired images when radiation doses from a plurality of imaging directions are different (patents)
ここで、特許文献1〜3に記載された手法において、大きい放射線量となる撮影方向から撮影を行うことにより取得した放射線画像は、観察に適した高精細な画質を有するものとなり、画素密度も他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した放射線画像と比較して大きいものとなっている。このため、特許文献2,3に記載された手法においては、取得される複数の放射線画像の画質を同一とする補正を行った後に、複数の放射線画像を再構成している。しかしながら、特許文献2,3に記載された手法においては、放射線画像の画質の差異のみを補償するように補正を行うものであるため、画素密度の差異を相殺することができない。
Here, in the methods described in
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、複数の撮影方向から撮影を行って複数の放射線画像を取得するに際し、取得された放射線画像の画素密度も考慮して、複数の放射線画像を用いた再構成を行うことを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when acquiring a plurality of radiographic images by performing imaging from a plurality of imaging directions, a plurality of radiographic images are used in consideration of the pixel density of the acquired radiographic images. The purpose is to perform reconfiguration.
本発明による放射線画像撮影装置は、被検体に放射線を照射する放射線照射手段と、
該放射線照射手段によって照射されて前記被検体を透過した放射線を検出して前記被検体の放射線画像を取得する放射線検出手段と、
複数の撮影方向から前記被検体に前記放射線を照射し、該放射線の照射による撮影方向が異なる複数の放射線画像を取得するよう、前記放射線照射手段および前記放射線検出手段を制御する撮影制御手段と、
前記複数の撮影方向のうち、所定の撮影方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度を、所定の撮影方向とは異なる他の方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度より大きく設定する撮影条件設定手段と、
前記所定の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第1の放射線画像、および前記他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第2の放射線画像のうち、前記第1の放射線画像に対して、前記第2の放射線画像との前記放射線量の差異を補償する画像処理を施す画像処理手段と、
前記第1の放射線画像を前記第2の放射線画像と同一の画素密度に変換する画素密度変換手段と、
前記画像処理が施されるとともに、前記画素密度が変換された前記第1の放射線画像および前記第2の放射線画像を再構成することにより断層画像を生成する再構成手段とを備えたことを特徴とするものである。
A radiographic imaging apparatus according to the present invention includes a radiation irradiating means for irradiating a subject with radiation,
Radiation detecting means for detecting radiation that has been irradiated by the radiation irradiating means and transmitted through the subject to obtain a radiation image of the subject; and
Imaging control means for controlling the radiation irradiating means and the radiation detecting means to irradiate the subject from a plurality of imaging directions and to acquire a plurality of radiation images having different imaging directions due to the irradiation of the radiation,
Among the plurality of imaging directions, the radiation dose when acquiring from the predetermined imaging direction and the pixel density of the acquired radiographic image, and the radiation dose and acquiring when imaging from another direction different from the predetermined imaging direction Imaging condition setting means for setting larger than the pixel density of the radiation image to be
Of the first radiographic image acquired by imaging from the predetermined imaging direction and the second radiographic image acquired by imaging from the other imaging direction, the first radiographic image Image processing means for performing image processing for compensating for a difference in the radiation dose from the second radiation image;
Pixel density conversion means for converting the first radiographic image into the same pixel density as the second radiographic image;
Reconstructing means for generating a tomographic image by reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image that have been subjected to the image processing and whose pixel density has been converted. It is what.
なお、本発明による放射線画像撮影装置においては、前記所定の撮影方向から撮影を行う際に、前記被検体と前記放射線検出手段との間に挿入する、前記放射線の散乱線を除去するためのグリッドをさらに備えるものとし、
前記放射線量の差異を補償する画像処理を、前記第1の放射線画像をぼかす処理としてもよい。
In the radiographic image capturing apparatus according to the present invention, a grid for removing the scattered radiation of the radiation inserted between the subject and the radiation detecting means when performing imaging from the predetermined imaging direction. Further comprising
The image processing for compensating for the difference in radiation dose may be processing for blurring the first radiation image.
また、本発明による放射線画像撮影装置においては、前記第1の放射線画像を表示する表示手段をさらに備えるものとしてもよい。 The radiographic imaging device according to the present invention may further include display means for displaying the first radiographic image.
また、本発明による放射線画像撮影装置においては、前記所定の撮影方向が2方向である場合、該2方向から撮影を行うことにより取得した2つの前記第1の放射線画像に基づく立体視画像を表示する立体視画像表示手段をさらに備えるものとしてもよい。 In the radiographic image capturing apparatus according to the present invention, when the predetermined imaging direction is two directions, a stereoscopic image based on the two first radiographic images acquired by performing imaging from the two directions is displayed. It is good also as what further has the stereoscopic vision image display means to do.
本発明による放射線画像撮影方法は、被検体に放射線を照射する放射線照射手段と、
該放射線照射手段によって照射されて前記被検体を透過した放射線を検出して前記被検体の放射線画像を取得する放射線検出手段と、
複数の撮影方向から前記被検体に前記放射線を照射し、該放射線の照射による撮影方向が異なる複数の放射線画像を取得するよう、前記放射線照射手段および前記放射線検出手段を制御する撮影制御手段とを備えた放射線画像撮影装置における放射線画像撮影方法であって、
前記複数の撮影方向のうち、所定の撮影方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度を、所定の撮影方向とは異なる他の方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度より大きく設定するステップと、
前記所定の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第1の放射線画像、および前記他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第2の放射線画像のうち、前記第1の放射線画像に対して、前記第2の放射線画像との前記放射線量の差異を補償する画像処理を施すステップと、
前記第1の放射線画像を前記第2の放射線画像と同一の画素密度に変換するステップと、
前記画像処理が施されるとともに、前記画素密度が変換された前記第1の放射線画像および前記第2の放射線画像を再構成することにより断層画像を生成するステップとを有することを特徴とするものである。
A radiographic imaging method according to the present invention includes a radiation irradiation means for irradiating a subject with radiation,
Radiation detecting means for detecting radiation that has been irradiated by the radiation irradiating means and transmitted through the subject to obtain a radiation image of the subject; and
An imaging control means for controlling the radiation irradiating means and the radiation detecting means so as to irradiate the subject with the radiation from a plurality of imaging directions and to acquire a plurality of radiation images having different imaging directions due to the irradiation of the radiation; A radiographic imaging method in a radiographic imaging device provided, comprising:
Among the plurality of imaging directions, the radiation dose when acquiring from the predetermined imaging direction and the pixel density of the acquired radiographic image, and the radiation dose and acquiring when imaging from another direction different from the predetermined imaging direction Setting larger than the pixel density of the radiation image to be performed,
Of the first radiographic image acquired by imaging from the predetermined imaging direction and the second radiographic image acquired by imaging from the other imaging direction, the first radiographic image Applying image processing for compensating for the difference in radiation dose from the second radiation image;
Converting the first radiation image to the same pixel density as the second radiation image;
And a step of generating a tomographic image by reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image in which the pixel density is converted while performing the image processing. It is.
本発明によれば、複数の撮影方向のうち、所定の撮影方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度が、所定の撮影方向とは異なる他の方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度よりも大きくされる。そして、所定の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第1の放射線画像、および他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第2の放射線画像のうちの第1の放射線画像に対して、第2の放射線画像との放射線量の差異を補償する画像処理が施され、第1の放射線画像が第2の放射線画像と同一の画素密度に変換される。そして、画像処理が施されるとともに、画素密度が変換された第1の放射線画像および第2の放射線画像を再構成することにより断層画像が生成される。このため、第1および第2の放射線画像の画質の差異とともに画素密度の差異をなくすことができ、これにより、高画質の断層画像を取得することができる。とくに、第1の放射線画像の画素密度を第2の放射線画像の画素密度と同一とすることにより、第1の放射線画像をそのまま用いる場合と比較して、再構成時の演算量を低減できるため、再構成の処理を高速に行うことができる。 According to the present invention, among a plurality of photographing directions, when photographing from another direction in which the radiation amount when photographing from a predetermined photographing direction and the pixel density of the acquired radiation image are different from the predetermined photographing direction. And the pixel density of the radiographic image to be acquired. And with respect to the first radiographic image of the first radiographic image acquired by performing imaging from a predetermined imaging direction and the second radiographic image acquired by performing imaging from another imaging direction, Image processing that compensates for the difference in radiation dose from the second radiation image is performed, and the first radiation image is converted to the same pixel density as the second radiation image. Then, image processing is performed, and a tomographic image is generated by reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image in which the pixel density is converted. For this reason, the difference in pixel density as well as the difference in image quality between the first and second radiographic images can be eliminated, whereby a high-quality tomographic image can be acquired. In particular, by making the pixel density of the first radiographic image the same as the pixel density of the second radiographic image, it is possible to reduce the amount of computation during reconstruction as compared to the case where the first radiographic image is used as it is. The reconstruction process can be performed at high speed.
また、所定の撮影方向から撮影を行う際にグリッドを使用した場合、放射線量の差異を補償する画像処理を、第1の放射線画像をぼかす処理とすることにより、グリッドの有無に起因する第1および第2の放射線画像の粒状感の差異が目立たなくなる。したがって、高画質の断層画像を取得することができる。 In addition, when a grid is used when performing imaging from a predetermined imaging direction, the image processing that compensates for the difference in radiation dose is a process that blurs the first radiation image, so that the first due to the presence or absence of the grid. And the difference in graininess between the second radiographic images becomes inconspicuous. Therefore, a high-quality tomographic image can be acquired.
また、第1の放射線画像を表示することにより、高精細な放射線画像を用いて診断等を良好に行うことができる。 Further, by displaying the first radiographic image, it is possible to satisfactorily perform diagnosis or the like using a high-definition radiographic image.
また、所定の撮影方向が2方向である場合、この2方向から撮影を行うことにより取得した2つの第1の放射線画像に基づく立体視画像を表示することにより、高精細な立体視画像を用いて診断等を良好に行うことができる。 Further, when the predetermined imaging direction is two directions, a high-definition stereoscopic image is used by displaying a stereoscopic image based on the two first radiation images acquired by performing imaging from these two directions. Diagnosis and the like can be performed satisfactorily.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は本発明の実施形態による放射線画像撮影装置の概略構成図である。放射線画像撮影装置1は、乳房の断層画像を生成するために、異なる撮影方向から乳房Mを撮影して複数の放射線画像を取得する、トモシンセシス撮影を行うものである。また、トモシンセシス撮影中に、乳房の放射線画像を立体視するためのステレオ画像を表示するための、撮影方向が異なる2つの放射線画像の取得も行うものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radiographic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. The
図1に示すように放射線画像撮影装置1は、撮影部10、撮影部10に接続されたコンピュータ2、コンピュータ2に接続されたモニタ3および入力部4を備えている。
As shown in FIG. 1, the
撮影部10は、基台11、基台11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12、および回転軸12により基台11と連結されたアーム部13を備えている。なお、図2には図1の右方向から見たアーム部13を示している。
The
アーム部13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14が、その他端には撮影台14と対向するように放射線照射部16が取り付けられている。アーム部13の回転および上下方向の移動は、基台11に組み込まれたアームコントローラ31により制御される。
The
撮影台14の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線検出器15、および放射線検出器15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33が備えられている。
A
また、撮影台14の内部には、放射線検出器15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、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、電圧信号をデジタル信号に変換するAD変換部等が設けられた回路基板等も設置されている。
The imaging table 14 includes a charge amplifier that converts the charge signal read from the
また、撮影台14はアーム部13に対し回転可能に構成されており、基台11に対してアーム部13が回転したときでも、撮影台14の向きは基台11に対し固定された向きとすることができる。
In addition, the photographing table 14 is configured to be rotatable with respect to the
放射線検出器15は、放射線画像の記録および読み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)スイッチがオン・オフされ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。
The
放射線照射部16の内部には、放射線源17および放射線源コントローラ32が収納されている。放射線源コントローラ32は、放射線源17から放射線を照射するタイミングと、放射線源17における放射線発生条件(管電流、時間、管電流時間積等)とを制御するものである。
A
また、アーム部13の中央部には、撮影台14の上方に配置されて乳房Mを押さえつけて圧迫する圧迫板18、その圧迫板18を支持する支持部20、および支持部20を上下方向(Z方向)に移動させる移動機構19が設けられている。圧迫板18の位置および圧迫圧は、圧迫板コントローラ34により制御される。
Further, in the central portion of the
また、撮影台14の上方には、乳房Mを透過した放射線の散乱線を除去するためのグリッド24が配置されている。グリッド24は、乳房Mにより散乱された放射線が、放射線検出器15に照射されないように。例えば10本/mm程度の細かなピッチで放射線の透過しない鉛等と透過しやすいアルミニウムや木材等とが交互に配置されて構成されている。なお、グリッド24は、グリッドコントローラ35により、撮影台14の上方に出し入れ可能とされている。グリッドコントローラ35は、後述するコンピュータ2の制御により動作して、グリッド24を撮影台14の上方に出し入れする。
A
コンピュータ2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等を備えており、これらのハードウェアによって、図3に示すような制御部2a、放射線画像記憶部2b、撮影条件設定部2c、画素密度変換部2d、画像処理部2e、再構成部2fおよび表示制御部2gが構成されている。
The
制御部2aは、各種のコントローラ31〜35に対して所定の制御信号を出力し、装置全体の制御を行うものである。具体的な制御方法については後述する。なお、制御部2aが撮影制御手段に対応する。
The
放射線画像記憶部2bは、後述するようにトモシンセシス撮影を行うための複数の撮影方向からの撮影によって放射線検出器15によって検出された複数の放射線画像(Gi(i=1〜n)とする)を記憶するものである。
As will be described later, the radiological
撮影条件設定部2cは、複数の撮影方向のうち、後述するように放射線検出器15の検出面に垂直な0度の撮影方向および+4度の撮影方向(第1の撮影方向とする)から乳房Mを撮影する際の、放射線源17から発せられる放射線量、および検出器コントローラ33が放射線検出器15から放射線画像を読み出す際の画素密度を、0度および+4度の撮影方向以外の他の撮影方向(第2の撮影方向とする)から撮影を行う場合の放射線量および画素密度よりも大きくするように、撮影条件を設定する。例えば、放射線量としては、複数の撮影方向の数が10である場合には、第1の撮影方向からの放射線量を第2の撮影方向からの放射線量の10倍に、画素密度としては、第2の撮影方向から撮影した放射線画像の画素密度が2Mである場合には、第1の撮影方向から撮影した放射線画像の画素密度が5Mとなるように設定する。ここで、0度および+4度の第1の撮影方向から撮影を行う場合の放射線量および画素密度を、第1の放射線量および第1の画素密度、第2の撮影方向から撮影を行う場合の放射線量および画素密度を、第2の放射線量および第2の画素密度と称する。なお、設定された第1および第2の放射線量、並びに第1および第2の画素密度は、コンピュータ2の記憶部に記憶される。
The imaging
画素密度変換部2dは、後述するように断層画像を生成するための再構成を行うに際し、例えば、画素を間引いたり、画像を縮小する補間演算を行ったりすることにより、第1の放射線画像の画素密度を第2の放射線画像の画素密度と同一となるように変換する。
When performing reconstruction for generating a tomographic image as will be described later, the pixel
画像処理部2eは、第1の撮影方向から撮影を行うことにより取得した2つの放射線画像(以下第1の放射線画像とする)に対して、第2の撮影方向から撮影を行うことにより取得した放射線画像(以下第2の放射線画像とする)との放射線量の差異を補償するように画像処理を行う。画像処理の内容については後述する。
The
再構成部2fは、画素密度が変換されるとともに画像処理が施された第1の放射線画像および第2の放射線画像を再構成することにより、乳房Mの所望の断面を強調した断層画像を生成する。具体的には、再構成部2fは、単純逆投影法あるいはフィルタ逆投影法等の逆投影法等を用いてこれらの放射線画像を再構成して断層画像を生成する。
The
表示制御部2gは、放射線画像記憶部2bから読み出された2つの第1の放射線画像に対して3次元表示のための所定の処理を施した後、モニタ3に乳房Mのステレオ画像を表示させるものである。また、再構成部2fが生成した断層画像をモニタ3に表示させるものでもある。
The
モニタ3は、コンピュータ2から出力された2つの第1の放射線画像に基づくステレオ画像を3次元表示したり、再構成部2fが生成した断層画像を表示したりすることができるように構成されたものである。モニタ3の3次元表示の方式としては、例えば、2つの画面を用いて2つの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ガラス等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方式を採用することができる。また、2つの放射線画像を重ね合わせ、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を表示する方式を用いてもよい。さらに、モニタ3を3D液晶により構成し、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3次元表示可能な方式を用いてもよい。
The
入力部4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、操作者による撮影条件等の入力や撮影開始指示の入力等を受け付けるものである。
The
次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。図4は本実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。まず、撮影台14の上に患者の乳房Mが設置され、圧迫板18により乳房Mが所定の圧力によって圧迫される(ステップST1)。次に、入力部4おいて、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(ステップST2)。
Next, processing performed in the present embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart showing processing performed in the present embodiment. First, the patient's breast M is placed on the imaging table 14, and the breast M is compressed with a predetermined pressure by the compression plate 18 (step ST1). Next, after various shooting conditions are input at the
入力部4において撮影開始の指示があると、乳房Mの断層画像を生成するための複数の放射線画像を取得するトモシンセシス撮影が行われる。なお、本実施形態によるトモシンセシス撮影には、ステレオ画像を表示するための2つの放射線画像の撮影(ステレオ撮影)も含まれる。具体的には、まず制御部2aは、放射線源17を移動させるための撮影方向をリセットし(i=1,ステップST3)、現在の撮影方向となる線源位置に放射線源17を移動させるための撮影方向角度θiを読み出し、読み出した撮影方向角度θiの情報をアームコントローラ31に出力する。そして、アームコントローラ31において、制御部2aから出力された撮影方向角度θiの情報が受け付けられ、アームコントローラ31は、アーム部13を回転させるための制御信号をアームコントローラ31に出力する。ここで、i=1の場合、図5に示すように、初期の撮影方向となる初期位置P1に放射線源17が移動するようにアーム部13を回転させる制御信号をアームコントローラ31に出力する。そして、このアームコントローラ31から出力された制御信号に応じて、アーム部13が回転して、放射線源17を現在の撮影方向となる線源位置に移動する(ステップST4)。
When there is an instruction to start imaging in the
そして制御部2aは、現在の撮影方向が第1の撮影方向であるか否かを判定する(ステップST5)。なお、図5には7つの線源位置P1〜P7を示しているが、隣接する線源位置において放射線源17の光軸がなす角度を4度とすると、放射線源17が位置P4,P5にある場合の撮影方向が第1の撮影方向、それ以外の位置P1〜P3、P6,P7にある場合の撮影方向が第2の撮影方向となる。
Then, the
ステップST5が否定される、すなわち、現在の撮影方向が第2の撮影方向の場合、第2の放射線画像の撮影が行われる(ステップST6)。具体的には、制御部2aは、放射線源コントローラ32に対して第2の放射線量の放射線の照射を行い、検出器コントローラ33に対して第2の画素密度の第2の放射線画像が得られるように放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。さらに、グリッドコントローラ35に対して、グリッド24を撮影台14上から退避させるよう制御信号を出力する。ここで、第2の放射線画像の撮影を行う場合に、グリッド24を使用しないのは、第2の放射線画像の撮影は、グリッド24の入射面に対して角度を持った方向から放射線が入射されるため、多くの放射線がグリッド24によりけられてしまい、十分な線量の放射線が乳房Mに到達せず、取得される第2の放射線画像の画質が低下してしまうためである。
If step ST5 is negative, that is, if the current imaging direction is the second imaging direction, the second radiographic image is captured (step ST6). Specifically, the
この制御信号に応じて、グリッド24が撮影台14上から退避され、放射線源17から第2の放射線量の放射線が射出され、乳房Mを現在の撮影方向から撮影した放射線画像が放射線検出器15によって検出され、検出器コントローラ33によって放射線検出器15から、第2の画素密度となる放射線画像が得られるように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2の放射線画像記憶部2bに放射線画像Giとして記憶される。
In response to this control signal, the
一方、ステップST5が肯定される、すなわち、現在の撮影方向が第1の撮影方向である場合、第1の放射線画像の撮影が行われる(ステップST7)。具体的には、制御部2aは、放射線源コントローラ32に対して第1の放射線量の放射線の照射を行い、検出器コントローラ33に対して第1画素密度の第1の放射線画像が得られるように放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。さらに、グリッドコントローラ35に対して、グリッド24を撮影台14上に位置させるよう制御信号を出力する。
On the other hand, when step ST5 is affirmed, that is, when the current imaging direction is the first imaging direction, imaging of the first radiation image is performed (step ST7). Specifically, the
この制御信号に応じて、グリッド24が撮影台14上に移動され、放射線源17から第1の放射線量の放射線が射出され、乳房Mを現在の撮影方向から撮影した放射線画像が放射線検出器15によって検出され、検出器コントローラ33によって放射線検出器15から、第1の画素密度となる放射線画像が得られるように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2の放射線画像記憶部2bに放射線画像Giとして記憶される。
In response to this control signal, the
次いで、制御部2aにより、すべての撮影方向からの撮影が終了したか否かが判定され(ステップST8)、ステップST8が否定されると、撮影方向を次の撮影方向に設定し(i=i+1)、ステップST9)、ステップST4に戻り、ステップST4以降の処理が繰り返される。
Next, the
ステップST8が肯定されると、複数の放射線画像Giを再構成して断層画像を生成するために、放射線画像記憶部2bに記憶された放射線画像Giのうち、第1の放射線画像が読み出され、画素密度変換部2dにおいて、第2の放射線画像の画素密度と同一となるように、第1の放射線画像の画素密度が変換される(ステップST10)。さらに、画像処理部2eにおいて、画素密度が変換された第1の放射線画像に対して、所定の画像処理が施される(ステップST11)。ここで、放射線画像Giが第1の放射線画像である場合、撮影時の放射線量は第2の放射線画像よりも大きいため、第2の放射線画像よりも濃度およびコントラストが高い。また、ランダムノイズは第2の放射線画像よりも少ないが、グリッド24を使用して撮影を行っているため、第2の放射線画像と粒状感が異なる。
When step ST8 is affirmed, in order to reconstruct a plurality of radiographic images Gi and generate a tomographic image, the first radiographic image is read out of the radiographic images Gi stored in the radiographic
このため、画像処理部2eは、放射線画像Giが第1の放射線画像である場合、第2の放射線画像との放射線量の差異を補償すべく、放射線画像Giに対して、コントラストおよび濃度を第2の放射線画像と合わせる処理、画像をぼかす処理およびランダムノイズを加える処理を施すことにより、処理済みの放射線画像Giを取得する。なお、本実施形態においては、画像処理の前に画素密度を変換しているため、画像処理のための演算量を低減できるが、先に画像処理を行い、画像処理後に画素密度を変換してもよい。また、コントラストおよび濃度を第2の放射線画像と合わせる処理、画像をぼかす処理およびランダムノイズを加える処理のうちの少なくとも1つの処理を行うようにしてもよい。
For this reason, when the radiographic image Gi is the first radiographic image, the
そして、放射線画像記憶部2bに記憶された放射線画像Giのうち第2の放射線画像が読み出され、再構成部2fにおいて、第1の放射線画像および画像処理済みの第2の放射線画像が再構成されて、断層画像が生成される(ステップST12)。この際、第1の放射線画像の画素密度は、第2の放射線画像の画素密度と同一となるように変換されているため、第1の放射線画像をそのまま用いる場合と比較して、再構成のための演算量を低減できる。生成された断層画像はモニタ3に表示される(ステップST13)。
Then, the second radiation image is read out from the radiation image Gi stored in the radiation
さらに、ステレオ画像の表示の指示があると(ステップST14)、放射線画像記憶部2bに記憶された2つの第1の放射線画像が読み出されてモニタ3に出力され、モニタ3において、乳房Mのステレオ画像が表示される(ステップST15)。
Furthermore, when there is an instruction to display a stereo image (step ST14), the two first radiographic images stored in the radiographic
このように、本実施形態によれば、第1の放射線画像に対して、第2の放射線画像との撮影時の放射線量の差異を補償する画像処理を施し、第1の放射線画像を第2の放射線画像と同一の画素密度に変換し、画像処理が施されるとともに、画素密度が変換された第1の放射線画像および第2の放射線画像を再構成することにより断層画像を生成するようにしたものである。このため、第1および第2の放射線画像の画質の差異および画素密度の差異をなくすことができ、これにより、高画質の断層画像を取得することができる。とくに、第1の放射線画像の画素密度を第2の放射線画像の画素密度と同一とすることにより、第1の放射線画像をそのまま用いる場合と比較して、再構成時の演算量を低減できるため、再構成の処理を高速に行うことができる。 As described above, according to the present embodiment, the first radiographic image is subjected to image processing that compensates for the difference in radiation dose at the time of imaging with the second radiographic image, and the first radiographic image is converted into the second radiographic image. The tomographic image is generated by converting to the same pixel density as that of the radiographic image, performing image processing, and reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image with the pixel density converted. It is a thing. For this reason, the difference in image quality and the difference in pixel density between the first and second radiographic images can be eliminated, whereby a high-quality tomographic image can be acquired. In particular, by making the pixel density of the first radiographic image the same as the pixel density of the second radiographic image, it is possible to reduce the amount of computation during reconstruction as compared to the case where the first radiographic image is used as it is. The reconstruction process can be performed at high speed.
なお、上記実施形態においては、トモシンセシス撮影時にステレオ画像を表示するための2つの第1の放射線画像を取得しているが、ステレオ画像に代えて2次元の画像を表示するための1つの放射線画像を第1の放射線画像として取得してもよい。この場合、第1の放射線画像を取得する撮影方向としては、放射線検出器15の検出面に垂直となる方向とすることが好ましい。
In the above embodiment, two first radiographic images for displaying a stereo image are acquired during tomosynthesis imaging, but one radiographic image for displaying a two-dimensional image instead of the stereo image is acquired. May be acquired as the first radiation image. In this case, it is preferable that the imaging direction for acquiring the first radiation image is a direction perpendicular to the detection surface of the
また、上記実施形態においては、第1の放射線画像を取得する際にグリッド24を使用しているが、グリッド24を使用することなく撮影を行って第1の放射線画像を取得するようにしてもよい。この場合、第1の放射線画像と第2の放射線画像とはグリッド24に起因する粒状感の差異が小さいため、画像処理時には画像をぼかす処理を行う必要が無くなる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態においては、本発明の放射線画像撮影装置を乳房の放射線画像を撮影する装置としているが、被検体としては乳房に限らず、例えば胸部や頭部等を撮影する放射線画像撮影装置を用いることも可能である。 Moreover, in the said embodiment, although the radiographic imaging apparatus of this invention is set as the apparatus which image | photographs the radiographic image of a breast, it is not restricted to a breast as a subject, For example, the radiographic imaging apparatus which image | photographs a chest, a head, etc. It is also possible to use.
1 放射線画像撮影装置
2 コンピュータ
2a 制御部
2b 放射線画像記憶部
2c 撮影条件設定部
2d 画素密度変換部
2e 画像処理部
2f 再構成部
2g 表示制御部
3 モニタ
4 入力部
10 撮影部
13 アーム部
14 撮影台
15 放射線検出器
16 放射線照射部
17 放射線源
18 圧迫板
24 グリッド
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該放射線照射手段によって照射されて前記被検体を透過した放射線を検出して前記被検体の放射線画像を取得する放射線検出手段と、
複数の撮影方向から前記被検体に前記放射線を照射し、該放射線の照射による撮影方向が異なる複数の放射線画像を取得するよう、前記放射線照射手段および前記放射線検出手段を制御する撮影制御手段と、
前記複数の撮影方向のうち、所定の撮影方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度を、所定の撮影方向とは異なる他の方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度より大きく設定する撮影条件設定手段と、
前記所定の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第1の放射線画像、および前記他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第2の放射線画像のうち、前記第1の放射線画像に対して、前記第2の放射線画像との前記放射線量の差異を補償する画像処理を施す画像処理手段と、
前記第1の放射線画像を前記第2の放射線画像と同一の画素密度に変換する画素密度変換手段と、
前記画像処理が施されるとともに、前記画素密度が変換された前記第1の放射線画像および前記第2の放射線画像を再構成することにより断層画像を生成する再構成手段とを備えたことを特徴とする放射線画像撮影装置。 Radiation irradiation means for irradiating the subject with radiation;
Radiation detecting means for detecting radiation that has been irradiated by the radiation irradiating means and transmitted through the subject to obtain a radiation image of the subject; and
Imaging control means for controlling the radiation irradiating means and the radiation detecting means to irradiate the subject from a plurality of imaging directions and to acquire a plurality of radiation images having different imaging directions due to the irradiation of the radiation,
Among the plurality of imaging directions, the radiation dose when acquiring from the predetermined imaging direction and the pixel density of the acquired radiographic image, and the radiation dose and acquiring when imaging from another direction different from the predetermined imaging direction Imaging condition setting means for setting larger than the pixel density of the radiation image to be
Of the first radiographic image acquired by imaging from the predetermined imaging direction and the second radiographic image acquired by imaging from the other imaging direction, the first radiographic image Image processing means for performing image processing for compensating for a difference in the radiation dose from the second radiation image;
Pixel density conversion means for converting the first radiographic image into the same pixel density as the second radiographic image;
Reconstructing means for generating a tomographic image by reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image that have been subjected to the image processing and whose pixel density has been converted. A radiographic imaging device.
前記放射線量の差異を補償する画像処理が、前記第1の放射線画像をぼかす処理であることを特徴とする請求項1記載の放射線画像撮影装置。 A grid for removing scattered radiation of the radiation, which is inserted between the subject and the radiation detection means when performing imaging from the predetermined imaging direction;
The radiographic image capturing apparatus according to claim 1, wherein the image processing for compensating for the difference in radiation dose is processing for blurring the first radiographic image.
該放射線照射手段によって照射されて前記被検体を透過した放射線を検出して前記被検体の放射線画像を取得する放射線検出手段と、
複数の撮影方向から前記被検体に前記放射線を照射し、該放射線の照射による撮影方向が異なる複数の放射線画像を取得するよう、前記放射線照射手段および前記放射線検出手段を制御する撮影制御手段とを備えた放射線画像撮影装置における放射線画像撮影方法であって、
前記複数の撮影方向のうち、所定の撮影方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度を、所定の撮影方向とは異なる他の方向から撮影を行う際の放射線量および取得する放射線画像の画素密度より大きく設定するステップと、
前記所定の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第1の放射線画像、および前記他の撮影方向から撮影を行うことにより取得した第2の放射線画像のうち、前記第1の放射線画像に対して、前記第2の放射線画像との前記放射線量の差異を補償する画像処理を施すステップと、
前記第1の放射線画像を前記第2の放射線画像と同一の画素密度に変換するステップと、
前記画像処理が施されるとともに、前記画素密度が変換された前記第1の放射線画像および前記第2の放射線画像を再構成することにより断層画像を生成するステップとを有することを特徴とする放射線画像撮影方法。 Radiation irradiation means for irradiating the subject with radiation;
Radiation detecting means for detecting radiation that has been irradiated by the radiation irradiating means and transmitted through the subject to obtain a radiation image of the subject; and
An imaging control means for controlling the radiation irradiating means and the radiation detecting means so as to irradiate the subject with the radiation from a plurality of imaging directions and to acquire a plurality of radiation images having different imaging directions due to the irradiation of the radiation; A radiographic imaging method in a radiographic imaging device provided, comprising:
Among the plurality of imaging directions, the radiation dose when acquiring from the predetermined imaging direction and the pixel density of the acquired radiographic image, and the radiation dose and acquiring when imaging from another direction different from the predetermined imaging direction Setting larger than the pixel density of the radiation image to be performed,
Of the first radiographic image acquired by imaging from the predetermined imaging direction and the second radiographic image acquired by imaging from the other imaging direction, the first radiographic image Applying image processing for compensating for the difference in radiation dose from the second radiation image;
Converting the first radiation image to the same pixel density as the second radiation image;
And a step of generating a tomographic image by reconstructing the first radiographic image and the second radiographic image in which the image density is converted and the pixel density is converted. Image shooting method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011019403A JP2012157551A (en) | 2011-02-01 | 2011-02-01 | Radiation image photographing apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011019403A JP2012157551A (en) | 2011-02-01 | 2011-02-01 | Radiation image photographing apparatus and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012157551A true JP2012157551A (en) | 2012-08-23 |
Family
ID=46838599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011019403A Withdrawn JP2012157551A (en) | 2011-02-01 | 2011-02-01 | Radiation image photographing apparatus and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012157551A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160068767A (en) * | 2013-10-09 | 2016-06-15 | 홀로직, 인크. | X-ray breast tomosynthesis enhancing spatial resolution including in the thickness direction of a flattened breast |
JP2017063907A (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 富士フイルム株式会社 | Tomographic image generation apparatus, method, and program |
US10561387B2 (en) | 2010-10-05 | 2020-02-18 | Hologic, Inc. | Upright X-ray breast imaging with a CT mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode |
-
2011
- 2011-02-01 JP JP2011019403A patent/JP2012157551A/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10561387B2 (en) | 2010-10-05 | 2020-02-18 | Hologic, Inc. | Upright X-ray breast imaging with a CT mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode |
US10575804B2 (en) | 2010-10-05 | 2020-03-03 | Hologic, Inc. | Upright X-ray breast imaging with a CT mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode |
US11191502B2 (en) | 2010-10-05 | 2021-12-07 | Hologic, Inc. | Upright x-ray breast imaging with a CT mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode |
KR20160068767A (en) * | 2013-10-09 | 2016-06-15 | 홀로직, 인크. | X-ray breast tomosynthesis enhancing spatial resolution including in the thickness direction of a flattened breast |
JP2016532474A (en) * | 2013-10-09 | 2016-10-20 | ホロジック, インコーポレイテッドHologic, Inc. | X-ray chest tomosynthesis to improve spatial resolution including flattened chest thickness direction |
KR102264462B1 (en) | 2013-10-09 | 2021-06-15 | 홀로직, 인크. | X-ray breast tomosynthesis enhancing spatial resolution including in the thickness direction of a flattened breast |
JP2017063907A (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 富士フイルム株式会社 | Tomographic image generation apparatus, method, and program |
US10278664B2 (en) | 2015-09-29 | 2019-05-07 | Fujifilm Corporation | Tomographic image generation device, method and recording medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5436301B2 (en) | Radiography apparatus and radiation imaging system | |
KR102097564B1 (en) | Method and Apparatus for Forming an X-ray Image | |
US20180185000A1 (en) | Image processing device, radiation imaging system, image processing method, and image processing program | |
JP5669799B2 (en) | Image processing apparatus, radiographic imaging system, image processing program, and image processing method | |
WO2012090472A1 (en) | Imaging control device and imaging control method | |
JP2012045022A (en) | Apparatus and method for radiographing and displaying of radiation image | |
US20120069957A1 (en) | Radiological image displaying device and method | |
JP2012157551A (en) | Radiation image photographing apparatus and method | |
JP2012050605A (en) | X-ray image photographing apparatus, the x-ray image photographing method, and program | |
JP2012061197A (en) | Radiation ray image photographing device and method | |
US20120321034A1 (en) | Radiological image radiographing apparatus and method | |
JP2012061188A (en) | Radiation ray image photographing device and method | |
JP2010187917A (en) | Radiation image capturing apparatus and radiation image display device | |
JP2012066049A (en) | Radiation imaging apparatus and stereoscopic image display method | |
WO2012056695A1 (en) | Three-dimensional image display device, method, and program | |
WO2012127819A1 (en) | Three-dimensional radiographic apparatus and method | |
JP2012192137A (en) | Device and method for displaying radiation image | |
WO2012115089A1 (en) | Radiological image-capturing device and method | |
WO2012039121A1 (en) | Radiation image capturing device and radiation image capturing method | |
JP2012070842A (en) | Radiation imaging device and method | |
WO2012120886A1 (en) | Three-dimensional radiographic apparatus and method | |
JP2012050517A (en) | Radiographic apparatus | |
US20120076261A1 (en) | Radiological image displaying apparatus and method | |
WO2012114766A1 (en) | Stereoscopic radiological image generating device, method, and program | |
JP2012070841A (en) | Radiation imaging device and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140401 |