JP2013132507A - 演算処理装置及び骨密度測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することが可能な、演算処理装置及び骨密度測定装置を提供する。
【解決手段】解析装置５は、所定の管電圧によるＸ線をアルミスロープ２に照射して透過させて、検出された透過Ｘ線の輝度値と当該アルミスロープ２の厚さとの対応関係を用いて骨密度を計測する演算処理装置において、検出された輝度値から輝度プロファイルを生成する演算を行う生成部５１と、生成された輝度プロファイルの最大値及び最小値に基づいて規格化プロファイルを生成する演算を行う規格化部５２と、規格化された規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さのそれぞれに対応する輝度値のそれぞれが所定範囲に含まれるか否かを判定する演算を行う判定部５３と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、所定の管電圧による放射線をスロープ状の標準物質に照射して透過させて、検出された透過放射線の輝度値と当該標準物質の厚さとの対応関係を用いて骨密度を計測する演算処理装置、及び当該演算処理装置を備える骨密度測定装置に関する。

従来、人間の骨の発育状態等を確認するための骨塩量の計測方法として、例えばＭＤ法やＤＩＰ法等が知られている。特許文献１に記載されたＭＤ法では、Ｘ線による被験者の計測部位の撮影で使用する撮影条件で、アルミステップを撮影しておき、この撮影結果を用いて、センサを構成する光電変換素子間のばらつきの補正処理やセンサ素子の経時的変化の補正処理を行う。この撮影条件は、撮影条件入力部により入力が可能であり、入力された撮影条件は、撮影条件表示部に表示される。

また、特許文献２に記載されたＤＩＰ法では、アルミスケールと被験者の両手掌とをＸ線フィルムの上に載せ、管電圧を５０ｋＶに入力設定したＸ線を用いて撮影を行う。通常、ＤＩＰ法の撮影条件では、骨（ハイドロキシアパタイト）とアルミニウムの相関が最も良い５０ｋＶが、推奨管電圧に設定されている。

特開２００６−３３４０４６号公報 特許第２７９３５０２号公報

特許文献１に記載されたＭＤ法では、センサを構成する光電変換素子間のばらつきの補正処理やセンサ素子の経時的変化の補正処理といった検出系の補正が行われるものの、撮影条件表示部に表示されたＸ線の管電圧（以下、表示管電圧）と、実際に照射されているＸ線の管電圧（以下、実効管電圧）との差を補正する処理といった出力系の補正は行われない。同様に、特許文献２に記載されたＤＩＰ法でも、同様の出力系の補正は行われない。

病院やクリニック等に設置されているＸ線発生装置では、例えば経年劣化等により、表示管電圧と実効管電圧との間に差が生じて同等で無いことがある。また、装置によって、Ｘ線光源の高さが異なることや、Ｘ線検出器の性能が異なることがあるため、検出される輝度値のデジタル値（濃度）が装置によって大きく異なってしまう場合がある。

図１は、スロープ状のアルミニウムであるアルミスロープにＸ線（実効管電圧は４０，４６，５０，５５，６０ｋＶの５種類）を照射し、アルミスロープを透過したＸ線の強度を反転させて得られた輝度値のデジタル値（濃度）を縦軸とし、アルミスロープの厚さ（アルミ位置）を横軸としたグラフである。表示管電圧が５０ｋＶであっても、例えば経年劣化等により実効管電圧が４６ｋＶに低下していた場合、図１に示されるように、デジタル値が大きく変動してしまい、正しい輝度値のデジタル値（濃度）が得られない。

なお、実効管電圧が表示管電圧に比べて妥当であるか否かを判定するためには実効管電圧の計測が必要となるが、実効管電圧を計測する機器として知られる管電圧計は非常に高価であり導入が難しい。

そこで本発明では、管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することが可能な、演算処理装置及び骨密度測定装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一形態に係る演算処理装置は、所定の管電圧による放射線をスロープ状の標準物質に照射して透過させて、検出された透過放射線の輝度値と当該標準物質の厚さとの対応関係を用いて骨密度を計測する演算処理装置において、検出された輝度値から、対応関係を示す輝度プロファイルを生成する演算を行う生成手段と、生成された輝度プロファイルの最大値及び最小値に基づいて当該輝度プロファイルを規格化して規格化プロファイルを生成する演算を行う規格化手段と、規格化された規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さのそれぞれに対応する輝度値のそれぞれが、所定の管電圧と当該厚さのそれぞれとによって規定される所定範囲に含まれるか否かを判定する演算を行う判定手段と、を有することを特徴とする。

本発明の一形態に係る演算処理装置によれば、まず、放射線をスロープ状の標準物質に照射して得られた輝度値から輝度プロファイルが生成され、次に、輝度プロファイルの最大値及び最小値に基づいて規格化プロファイルが生成される。そして、規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さのそれぞれに対応する輝度値のそれぞれが、所定の管電圧と当該厚さのそれぞれとによって規定される所定範囲に含まれるか否かが判定される。

このように、管電圧計を用いるのでなく、放射線をスロープ状の標準物質に照射して得られた輝度値を用いて、実際に照射されるＸ線等の放射線の管電圧に対応する輝度値が、所望の管電圧に対応する所定範囲に含まれるか否かを判定する。この結果、管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線等の放射線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することが可能になる。

本発明の一形態に係る骨密度測定装置は、上述の演算処理装置と、所定の管電圧による放射線が照射される被検骨を載置可能な載置手段と、被検骨及び標準物質を透過した放射線を検出する検出手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の一形態に係る骨密度測定装置によれば、所定の管電圧による放射線が照射される被検骨を載置手段に載置して、被検骨及び標準物質を透過した放射線を検出することが可能になる。

別の形態に係る骨密度測定装置では、規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さは、３０ｍｍ〜１３０ｍｍの範囲に含まれてもよい。

この形態では、規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さが３０ｍｍ〜１３０ｍｍの範囲に含まれることにより、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを、より的確に評価することが可能になる。

別の形態に係る骨密度測定装置では、生成手段は、標準物質の同じ厚さにおける輝度の平均値を、当該厚さにおける輝度値として用いて、輝度プロファイルを生成する演算を行なってもよい。

この形態では、標準物質の同じ厚さにおける輝度の平均値が、当該厚さにおける輝度値として用いられて、輝度プロファイルが生成される。このように、標準物質の同じ厚さにおける輝度の平均値が、当該厚さにおける輝度値として用いられるため、より適正な輝度プロファイルを生成することが可能になる。

本発明によれば、管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することが可能な、演算処理装置及び骨密度測定装置を提供することができる。

アルミスロープを透過したＸ線の強度を反転させて得られた輝度値を縦軸とし、アルミスロープの厚さを横軸としたグラフである。 本実施例に係る骨密度測定装置の外観を示す斜視図である。 アルミスロープの形状の詳細を説明する平面図及び側面図である。 アルミスロープを透過したＸ線を検出して得られたＸ線画像である。 アルミスロープを透過したＸ線を検出して得られた輝度プロファイルのグラフである。 図５に示されるグラフを規格化して得られた規格化プロファイルのグラフである。 図６に示される規格化プロファイルのグラフに対して所定範囲を追記したグラフである。 ５種類の実効管電圧のそれぞれによって異なる規格化プロファイルのグラフである。 本実施形態に係る骨密度測定装置において行わる骨密度測定方法の主要なステップを説明するためのフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（１）実施形態の概要
以下、本発明の一実施例について添付図面を参照して説明する。図２は、本実施例に係る骨密度測定装置１０の外観を示す斜視図である。図２に示されるように、骨密度測定装置１０は、骨密度（骨塩定量）の測定対象となる被検骨Ｈが載置されるカセッテ１（載置手段）と、カセッテ１の上面に載置されるアルミスロープ２と、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２にＸ線（放射線）を照射するＸ線源３と、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２を透過したＸ線を検出する放射線検出器４（検出手段）と、放射線検出器４による検出結果に応じてＸ線源３の管電圧を調整可能な解析装置５（演算処理装置）と、を備えている。

カセッテ１は、Ｘ線が照射される被検骨Ｈ及びアルミスロープ２を載置可能な載置台である。骨密度（骨塩量）の測定対象となる被検骨Ｈをカセッテ１に載置するために、例えば被験者の掌がカセッテ１に載置される。アルミスロープ２は、カセッテ１の所定の中心位置に、後述の斜面２２が表面に露出するように載置される。

アルミスロープ２は、所定の傾きを有する後述の斜面２２を有するスロープ状の標準物質である。アルミスロープ２を透過したＸ線の撮影画像データを参照することによって、どの輝度が、アルミ厚さに換算すると何ｍｍの厚さに相当するかが、解析装置５によって計算される。アルミスロープ２の形状の詳細については、後述する。

Ｘ線源３は、カセッテ１に載置された被検骨Ｈ及びアルミスロープ２に対して、Ｘ線を照射するＸ線発生装置である。被検骨Ｈ及びアルミスロープ２に照射されるＸ線の管電圧は、解析装置５により調整可能である。

放射線検出器４は、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２を透過した透過Ｘ線（透過放射線）の輝度値を検出するフラットパネルセンサ（固体撮像装置）である。検出された透過Ｘ線の輝度を示す輝度値は、解析装置５に送信される。

解析装置５は、検出された透過Ｘ線の輝度値とアルミスロープ２の厚さとの対応関係を用いて、被検骨Ｈの骨密度を計測する演算処理を行うコンピュータ装置である。解析装置５は、被検骨Ｈの輝度値と同じ輝度値のアルミ厚さから、被検骨Ｈの骨密度を推測する。被検骨Ｈ及びアルミスロープ２に照射されるＸ線の、目安となる管電圧は、表示管電圧（測定者によって入力指示された所定の管電圧）として、解析装置５の操作部や表示部等に表示されている。解析装置５は、生成部５１（生成手段）、規格化部５２（規格化手段）、及び判定部５３（判定手段）を有している。

生成部５１は、放射線検出器４により検出された透過Ｘ線の輝度を示す輝度値から、輝度プロファイル（濃度プロファイル）を生成する演算を行う演算部分である。輝度プロファイルとは、アルミスロープ２の厚さと、この厚さにおいて検出された透過Ｘ線の輝度値との対応関係を規定する情報である。

なお、生成部５１は、アルミスロープ２の同じ厚さにおいて検出された輝度同士の平均値を、この厚さにおける輝度値として用いて、上述の輝度プロファイルを生成する演算を行う。同じ厚さにおいて検出された輝度同士の平均値を、この厚さにおける輝度値として用いる演算処理の詳細については、後述する。

規格化部５２は、生成部５１により生成された輝度プロファイルにおける輝度値の最大値及び最小値を抽出し、この最大値及び最小値に基づいて、輝度プロファイルを規格化する演算を行う演算部分である。規格化部５２は、例えば、アルミスロープ２の厚さが最も薄い部分における輝度値を最小値として抽出し、この輝度値を濃度（規格値）が０であるとする。最小値が一致していなければＮＧデータとする。

更に、規格化部５２は、アルミスロープ２の各厚さにおける輝度値を、輝度プロファイルにおける輝度値の最大値で除して得られる値を、アルミスロープ２の各厚さにおける濃度（規格値）として求める。これにより、輝度プロファイルにおける輝度値の最大値を与えるアルミスロープの厚さにおける濃度（規格値）は１となる。上述の正規化を行った結果、アルミ厚さの変化に対して濃度（規格値）が０以上１以下の範囲で変化する規格化プロファイルが生成される。規格化プロファイルを生成する演算の詳細、及び実効管電圧によって異なる規格化プロファイルの詳細については、後述する。

判定部５３は、規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さ（アルミ位置）のそれぞれに対応する濃度（規格値）のそれぞれが、所定範囲に含まれるか否かを判定する演算を行う演算部分である。この所定範囲とは、表示管電圧として示されている管電圧が実効管電圧と一致している場合における、表示管電圧とアルミ厚さのそれぞれとによって規定される範囲である。例えば、Ｘ線の表示管電圧が５０ｋＶである場合に、アルミ厚さ７０ｍｍにおける濃度（規格値）が約０．５８ポイントであったとする。ここで、表示管電圧が５０ｋＶでアルミ厚さ７０ｍｍの場合の所定範囲は、０．５以上０．６ポイント以下であると判定部５３において規定されているとする。この場合、アルミ厚さ７０ｍｍに対応する濃度（規格値）は所定範囲に含まれると判定される。

規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さのそれぞれに対応する輝度値のそれぞれが、所定範囲に含まれない場合、判定部５３は、実効管電圧は表示管電圧に比べて妥当でない（実効管電圧と表示管電圧との差は比較的大きい）と判定し、Ｘ線源３の管電圧を、適切な管電圧に調整する。輝度値が所定範囲に含まれるか否かを判定する演算の詳細については、後述する。

（２）アルミスロープの形状の詳細
引き続き、アルミスロープ２の形状の詳細について図３を参照して説明する。図３は、アルミスロープ２の形状の詳細を説明する平面図及び側面図である。アルミスロープ２は、略楔形の形状を有している。すなわち、アルミスロープ２は、斜面２２、先端面２３、後端面２４、基準側面２５、平側面２６、及び底面２７を有している。斜面２２、基準側面２５、平側面２６、及び底面２７を介して先端面２３は後端面２４に繋がっている。

ここで、先端面２３から後端面２４までの距離Ｌ１は、例えば１５０ｍｍである。基準側面２５から平側面２６までの距離Ｌ２は、例えば１５ｍｍである。先端面２３におけるアルミスロープ２の高さＬ３は、例えば０．７ｍｍである。後端面２４におけるアルミスロープ２の高さＬ４は、例えば１５．４ｍｍである。

また、斜面２２は、＋Ｙ方向（先端面２３から後端面２４に向かう長手方向）に沿って厚さが増加する傾きを有する。例えば、Ｙ方向に１０ｍｍ進行すると、Ｚ方向に１ｍｍ進行するような傾きを有する。即ち、Ｙ方向の長さとＺ方向の最大厚との比が１０：１であるような傾きを有する。

また、基準側面２５は、稜線２５ａ及び複数の基準溝２５ｂを有している。基準溝２５ｂは、Ｙ方向に間隔を空けて設けられ、Ｚ方向に沿って斜面２２から底面２７まで延びている。先端面２３からＹ方向に距離Ｌ５離間した位置に一の基準溝２５ｂが設けられており、距離Ｌ５は、例えば１０ｍｍである。一の基準溝２５ｂからＹ方向に１０ｍｍ離間した位置に、隣接する別の基準溝２５ｂが設けられている。即ち、隣り合う基準溝２５ｂの間隔Ｌ６は１０ｍｍである。

本実施形態では、基準溝２５ｂはＹ方向に沿って１４個形成されている。基準溝２５ｂのＸＹ平面に沿った断面は、略三角形の形状を有している。基準溝２５ｂの断面である略三角形の頂点の角度は、例えば約６０°である。

平側面２６は、稜線２６ａを有しており、基準側面２５の反対側に位置している。平側面２６には、基準溝２５ｂは設けられていない。また、底面２７は、先端面２３と直交するように形成されている。また、底面２７は後端面２４と直交するように形成されている。

（３）輝度同士の平均値を輝度値として用いる演算処理の詳細
引き続き、輝度同士の平均値を輝度値として用いる演算処理の詳細について図４を参照して説明する。図４は、カセッテ１に載置されたアルミスロープ２を透過したＸ線を検出して得られたＸ線画像である。このＸ線画像には、アルミスロープ２の長手方向（Ｙ方向）を示す矢印、及び輝度値の検出範囲Ｓが追記されている。

ここで、検出範囲Ｓの、図４における水平方向及び垂直方向の検出範囲は固定されている。また、アルミ検出は、ハフ変換による直線検出によって行われる。このＸ線画像において、明るく見える領域は輝度値が高い領域である。輝度値が高い領域は、例えばアルミスロープ２の厚みが大きいことを示す。暗く見える領域は輝度値が低い領域である。輝度値が低い領域は、例えばアルミスロープ２の厚みが小さいことを示す。

生成部５１は、アルミスロープ２の同じ厚さ（Ｙ方向に垂直なＸ方向）において検出された輝度同士の平均値を、この厚さにおける輝度値として用いて、輝度プロファイルを生成する演算を行う。

（４）規格化プロファイルを生成する演算の詳細
引き続き、規格化プロファイルを生成する演算の詳細について図５及び図６を参照して説明する。図５は、カセッテ１に載置されたアルミスロープ２を透過したＸ線（表示管電圧は５０ｋＶ）を検出して得られた、アルミスロープ２の厚さ（アルミ位置）に対する濃度（輝度値のデジタル値）の変化を示す輝度プロファイルのグラフである。また、図６は、図５に示されるグラフを規格化して得られた規格化プロファイルのグラフである。濃度（輝度値のデジタル値）は、アルミスロープを透過したＸ線の強度を反転させて得られた値である。

規格化部５２は、図５に示される輝度プロファイルにおける輝度値のデジタル値（濃度）の最大値及び最小値に基づいて、輝度プロファイルを規格化する演算を行う。規格化部５２は、例えば、アルミスロープ２の厚さが最も薄い部分における輝度値（約１４００ポイント）を、濃度（規格値）が０ポイントであるとする。更に、規格化部５２は、アルミスロープ２の各厚さにおける濃度（規格値）を、以下の数式（１）に基づいて算出する。
（数１）
各厚さにおける濃度（規格値）＝（各厚さにおける輝度値−輝度値の最小値）÷（輝度値の最大値−輝度値の最小値）

これにより、輝度プロファイルにおける濃度（輝度値のデジタル値）の最大値を与えるアルミ厚さにおける濃度（規格値）は１ポイントとなる。この規格化を行った結果、濃度（規格値）が０ポイント以上１ポイント以下である縦軸を有する規格化プロファイルが生成される。

（５）輝度値が所定範囲に含まれるか否かを判定する演算の詳細
引き続き、輝度値が所定範囲に含まれるか否かを判定する演算の詳細について図７を参照して説明する。図７は、図６に示される規格化プロファイルのグラフに対して、上述の所定範囲Ｒ１，Ｒ２を追記したグラフである。

アルミスロープ２における複数の異なるアルミ厚さとして例えば７０ｍｍ及び１００ｍｍが判定部５３により予め選択されているとし、このときのＸ線の表示管電圧は例えば５０ｋＶであるとする。なお、規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さは全て、３０ｍｍ〜１３０ｍｍの範囲に含まれるのが好ましい。規格化部５２により得られた規格化プロファイルは、図７に示されるように、７０ｍｍに対応する濃度（規格値）が約０．５８ポイントであり、１００ｍｍに対応する濃度（規格値）が約０．７６ポイントであったとする。

ここで、判定部５３は、実効管電圧が５０ｋＶ前後（５０ｋＶプラス特定管電圧である数ｋＶ以下、且つ、５０ｋＶマイナス特定管電圧である数ｋＶ以上）の場合、アルミ厚さが７０ｍｍの位置での濃度（規格値）が０．５以上０．６ポイント以下の所定範囲Ｒ１に含まれ、アルミ厚さが１００ｍｍの位置での濃度（規格値）が０．７以上０．８ポイント以下の所定範囲Ｒ２に含まれるといったような範囲情報を予め記憶している。

そして、判定部５３は、７０ｍｍに対応する濃度（規格値）の０．５８ポイントは０．５〜０．６ポイントの所定範囲Ｒ１に含まれ、且つ、１００ｍｍに対応する濃度（規格値）の０．７６ポイントは０．７〜０．８ポイントの所定範囲Ｒ２に含まれると判定する。そして、判定部５３は、これら複数の濃度（規格値）のそれぞれが、それぞれの所定範囲Ｒ１，Ｒ２に含まれているため、実効管電圧は表示管電圧に比べて妥当である（実効管電圧と表示管電圧との差は比較的小さい）と判定する。

なお、７０ｍｍに対応する濃度（規格値）が０．５ポイント未満（又は０．６ポイントより大きい値）であり、且つ、１００ｍｍに対応する濃度（規格値）が０．７ポイント未満（又は０．８ポイントより大きい値）の場合、判定部５３は、これら複数の濃度（規格値）のそれぞれが、それぞれの所定範囲に含まれていないため、実効管電圧が表示管電圧に比べて妥当でない（実効管電圧と表示管電圧との差は比較的大きい）と判定する。

（６）実効管電圧によって異なる規格化プロファイルの詳細
引き続き、実効管電圧によって異なる規格化プロファイルの詳細について図８を参照して説明する。図８は、４０，４６，５０，５５，６０ｋＶという５種類の実効管電圧のそれぞれによって異なる規格化プロファイルのグラフである。縦軸は、０ポイント以上１ポイント以下である濃度（規格値）としての相対値であり、横軸は、アルミスロープの厚さ（アルミ位置）である。判定部５３は、図８に示されるグラフに基づいて決定された上述の範囲情報を、各実効管電圧について、予め記憶してもよい。

（７）骨密度測定装置において行わる骨密度測定方法
引き続き、骨密度測定装置１０において行わる骨密度測定方法について図９を参照して説明する。図９は、骨密度測定装置１０において行わる骨密度測定方法の主要なステップを説明するためのフローチャートである。

まず、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２がカセッテ１に載置されると、Ｘ線源３が、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２に対してＸ線を照射する（ステップＳ０１）。そして、放射線検出器４が、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２を透過した透過Ｘ線の輝度値を検出する（ステップＳ０２）。

次に、生成部５１が、放射線検出器４により検出された透過Ｘ線の輝度を示す輝度値から、輝度プロファイルを生成する演算を行う（ステップＳ０３）。そして、規格化部５２が、生成部５１により生成された輝度プロファイルにおける輝度値のデジタル値（濃度）の最大値及び最小値に基づいて、輝度プロファイルを規格化し、規格化プロファイルを生成する演算を行う（ステップＳ０４）。

次に、判定部５３が、規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さのそれぞれに対応する濃度（規格値）のそれぞれが、それぞれの所定範囲に含まれるか否かを判定する演算を行う（ステップＳ０５）。

ここで、これら複数の濃度（規格値）のそれぞれが、それぞれの所定範囲に含まれている場合、実効管電圧は表示管電圧に比べて妥当である（実効管電圧と表示管電圧との差は比較的小さい）と判定され、一連の処理は終了する。

一方、これら複数の濃度（規格値）のそれぞれが、それぞれの所定範囲に含まれていない場合、実効管電圧は表示管電圧に比べて妥当でない（実効管電圧と表示管電圧との差は比較的大きい）と判定され、後述のステップＳ０６に移行する。

ステップＳ０６では、判定部５３が、実効管電圧と表示管電圧との差がより小さくなるように、Ｘ線源３の管電圧を適切な管電圧に調整し、この調整に伴って表示管電圧を変更する。そして、一連の処理は一旦終了し、再度、ステップＳ０１に移行する。これにより、実効管電圧が表示管電圧に比べて妥当になるまで繰り返される。

（８）本発明による作用及び効果
解析装置５によれば、まず、Ｘ線をアルミスロープ２に照射して得られた輝度値から輝度プロファイルが生成され、次に、輝度プロファイルの最大値及び最小値に基づいて規格化プロファイルが生成される。そして、規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さのそれぞれに対応する濃度（規格値）のそれぞれが、（表示管電圧として示されている管電圧が実効管電圧と一致している場合における）表示管電圧とアルミ厚さのそれぞれとによって規定される所定範囲に含まれるか否かが判定される。

このように、管電圧計を用いるのでなく、Ｘ線をアルミスロープ２に照射して得られた輝度値を用いて、実際に照射されるＸ線の管電圧（実効管電圧）に対応する輝度値が、測定者の所望の管電圧（表示管電圧）に対応する所定範囲に含まれるか否かを判定する。この結果、管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することが可能になる。

また、解析装置５を備える骨密度測定装置１０によれば、表示管電圧によるＸ線が照射される被検骨Ｈをカセッテ１に載置して、被検骨Ｈ及びアルミスロープ２を透過したＸ線を検出することが可能になる。

また、規格化プロファイルにおける複数の異なるアルミ厚さが３０ｍｍ〜１３０ｍｍの範囲に含まれることにより、図８に示されるように、実効管電圧の違いによる相対値（濃度）の違いがより明確になる。このため、実効管電圧が表示管電圧（例えば５０ｋＶ）に比べて妥当（差が比較的小さい状態）であるか否かを、より的確に判別することが可能になる。

また、アルミスロープ２の同じ厚さにおける輝度の平均値が、この厚さにおける輝度値として用いられて、輝度プロファイルが生成される。このように、アルミスロープ２の同じ厚さにおける輝度の平均値が、この厚さにおける輝度値として用いられるため、より適正な輝度プロファイルを生成することが可能になる。

（９）変形例
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、他に様々な変形が可能である。上述の実施形態では、図２に示されるように、放射線検出器４と解析装置５とが有線接続されて通信可能となった構成が例示されているが、放射線検出器４としてイメージングプレートを用い、このイメージングプレートと解析装置５とを有線接続させない構成とした上で、イメージングプレートによって検出された輝度値を読取可能な読取装置（図示せず）と解析装置５とを有線接続させた構成としてもよい。また、放射線検出器４として、フラットパネルディテクタを用いてもよい。また、上述の実施形態では、放射線としてＸ線を用いた構成が例示されているが、Ｘ線以外の他の放射線を用いた構成としてもよい。

本発明によれば、管電圧計を用いることなく、実際に照射されるＸ線の管電圧が所望の管電圧に比べて妥当であるか否かを評価することができる。

１…カセッテ、２…アルミスロープ、３…Ｘ線源、４…放射線検出器、５…解析装置、１０…骨密度測定装置、２２…斜面、２３…先端面、２４…後端面、２５…基準側面、２５ａ，２６ａ…稜線、２５ｂ…基準溝、２６…平側面、２７…底面、５１…生成部、５２…規格化部、５３…判定部、Ｈ…被検骨、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ５…距離、Ｌ３，Ｌ４…高さ、Ｌ６…間隔、Ｒ１，Ｒ２…所定範囲、Ｓ…検出範囲。

Claims (4)

1. 所定の管電圧による放射線をスロープ状の標準物質に照射して透過させて、検出された透過放射線の輝度値と当該標準物質の厚さとの対応関係を用いて骨密度を計測する演算処理装置において、
   検出された前記輝度値から、前記対応関係を示す輝度プロファイルを生成する演算を行う生成手段と、
   生成された前記輝度プロファイルの最大値及び最小値に基づいて当該輝度プロファイルを規格化して規格化プロファイルを生成する演算を行う規格化手段と、
   規格化された前記規格化プロファイルにおける複数の異なる厚さのそれぞれに対応する輝度値のそれぞれが、前記所定の管電圧と当該厚さのそれぞれとによって規定される所定範囲に含まれるか否かを判定する演算を行う判定手段と、
   を有することを特徴とする演算処理装置。
2. 請求項１に記載の演算処理装置と、
   前記所定の管電圧による前記放射線が照射される被検骨を載置可能な載置手段と、
   前記被検骨及び前記標準物質を透過した放射線を検出する検出手段と、
   を備えることを特徴とする骨密度測定装置。
3. 前記規格化プロファイルにおける前記複数の異なる厚さは、３０ｍｍ〜１３０ｍｍの範囲に含まれる、ことを特徴とする請求項２に記載の骨密度測定装置。
4. 前記生成手段は、前記標準物質の同じ厚さにおける輝度の平均値を、当該厚さにおける前記輝度値として用いて、前記輝度プロファイルを生成する演算を行う、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の骨密度測定装置。