JP2016013495A - 放射線画像撮影方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影面において放射線の照射領域と可視光の照射領域との一致精度を向上可能な放射線画像撮影方法を提供する。【解決手段】放射線画像撮影方法は、まず撮影面での被検体の位置を検出する。被検体の位置に基づき、撮影面の被検体とは異なる位置に被検体から採取された生体組織の観察領域が設定される。観察領域に照射される放射線の照射領域を示す可視光を透過し、かつ、観察領域以外に照射される可視光を遮蔽する可視光遮蔽部を用いて、可視光源から観察領域に可視光が照射される。また、観察領域に照射される放射線を透過し、かつ、観察領域以外に照射される放射線を遮蔽する放射線遮蔽部を用いて、放射線源から観察領域に放射線が照射される。観察領域に照射された放射線に基づき生体組織の放射線画像が生成される。【選択図】図７

Description

本発明は、放射線画像撮影方法に関する。特に、本発明は、放射線の照射領域が可視光により示される放射線画像撮影方法に関する。

医療用放射線画像撮影装置として、乳癌の早期発見等を目的としたマンモグラフィが知られている。マンモグラフィでは、被検者の被撮影体としての乳房が撮影台の撮影面と圧迫板との間に挟込まれ、圧迫板により乳房が圧迫された状態において、放射線画像が撮影されている。撮影台には放射線検出パネルが内蔵されており、乳房を透過した放射線が放射線検出パネルにおいて検出される。

下記特許文献１には、サンプルのデジタルＸ線画像を生成する装置及び方法が開示されている。この装置及び方法では、検出器とバイオプシーユニットとの間に乳房が挟込まれ圧迫された状態のまま、バイオプシーユニット上に配置されたサンプル台上に乳房から切除された生体組織のサンプルが置かれる。このサンプルは使用されていない検出器の撮影面上に置かれる。そして、サンプルにＸ線が照射されることにより、乳房に不必要にＸ線を照射することなく、サンプルのＸ線画像が得られる。

米国特許第７８２６５８８号公報 特開平７−１４８１５９号公報

例えば、上記特許文献２に開示されるように、放射線画像撮影装置では、被検体に照射される放射線の照射領域を確認するために、放射線の照射領域と同等の照射領域に可視光を照射する投光照準機構が設けられている。上記特許文献１に開示された装置及び方法では、サンプルのＸ線画像を得るために、Ｘ線の照射領域が、圧迫状態にある乳房の外側の使用されていない検出器の撮影面に変更される。Ｘ線の照射領域の変更はコリメータボックス内に設けられた遮蔽板の移動により行われる。Ｘ線を発生するＸ線源と可視光を発生する可視光源との配置箇所は異なるので、遮蔽板のスリットを通過すると、Ｘ線源から照射された放射線の撮影面での照射領域と可視光源から照射された可視光の撮影面での照射領域とが一致しない。このため、改善の余地があった。

本発明は上記事実を考慮し、放射線源から照射される放射線の撮影面での照射領域と可視光源から照射される可視光の撮影面での照射領域との一致精度を向上することができる放射線画像撮影方法を得ることが目的である。

上記課題を解決するため、本発明の第１実施態様に係る放射線画像撮影方法は、撮影面での被検体の位置を検出し、被検体の位置に基づき、撮影面の被検体とは異なる位置に被検体から採取された生体組織の観察領域を設定し、観察領域に照射される放射線の照射領域を示す可視光を透過し、かつ、観察領域以外に照射される可視光を遮蔽する可視光遮蔽部を用いて、可視光源から観察領域に可視光を照射し、観察領域に照射される放射線を透過し、かつ、観察領域以外に照射される放射線を遮蔽する放射線遮蔽部を用いて、放射線源から観察領域に放射線を照射し、観察領域に照射された放射線に基づき生体組織の放射線画像を生成する。

上記放射線画像撮影方法では、撮影面での被検体の位置が検出されると、撮影面の被検体とは異なる位置に被検体から採取された生体組織の観察領域が設定される。可視光源から観察領域へ放射線の照射領域を示す可視光が照射され、そして観察領域には放射線が照射される。この観察領域に照射された放射線に基づき、生体組織の放射線画像が生成される。

ここで、可視光遮蔽部を用いて観察領域以外に照射された可視光が遮蔽されると共に、放射線遮蔽部を用いて観察領域以外に照射された放射線が遮蔽される。このため、可視光及び放射線は観察領域だけに照射されるので、可視光の照射領域と放射線の照射領域とが一致される。

第２実施態様に係る放射線画像撮影方法は、第１実施態様に係る放射線画像撮影方法において、被検体の位置に基づいて、撮影面上で観察領域が確保可能か否かを判断し、確保可能と判断される場合に観察領域が設定される。

第３実施態様に係る放射線画像撮影方法は、第２実施態様に係る放射線画像撮影方法において、観察領域が確保可能でないと判断される場合に、撮影面に対する被検体のオフセット量を算出し、オフセット量の算出後に改めて観察領域が確保可能か否かを判断し、確保可能と判断される場合にオフセット量に基づいた観察領域が設定される。

第４実施態様に係る放射線画像撮影方法は、第２実施態様に係る放射線画像撮影方法において、観察領域が確保可能でないと判断される場合に、更に観察領域が縮小可能か否かを判断し、観察領域の縮小が可能であると判断される場合に、撮影面に対する被検体のオフセット量を算出し、オフセット量の算出後に改めて観察領域が確保可能か否かを判断し、確保可能と判断される場合にオフセット量に基づき、かつ、縮小された観察領域が設定される。

第５実施態様に係る放射線画像撮影方法は、第４実施態様に係る放射線画像撮影方法において、可視光源及び放射線源と撮影面との間に可視光遮蔽部及び放射線遮蔽部を有する放射線遮蔽ユニットを装着し、放射線遮蔽ユニットが正しく装着されていない場合に、警告表示を行う。

本発明に係る放射線画像撮影方法は、放射線源から照射される放射線の撮影面における照射領域と可視光源から照射される可視光の撮影面における照射領域との一致精度を向上することができるという優れた効果を有する。

本発明の第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置の全体構成を説明するブロック構成図である。 図１に示される放射線画像撮影装置の撮影面及び圧迫板の平面図である。 図１に示される放射線画像撮影装置の放射線照射部及び放射線遮蔽ユニットを下方から左側上方に向かって見た斜視図である。 図３に示される放射線遮蔽ユニットを図３に示す方向と同様の方向から見た拡大斜視図である。 図３及び図４に示される放射線遮蔽ユニットを上方から左側下方に向かって見た拡大斜視図である。 第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置おける放射線及び可視光の照射領域の調整方法を説明する概念図である。 第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置の放射線画像撮影方法を説明するフローチャートである。 図７に示される放射線画像撮影方法において被検体と観察領域（重合照射領域）との位置関係を示す撮影面の概略平面図である。 （Ａ）は図７に示される放射線画像撮影方法で使用される放射線遮蔽ユニットの表面側を上方から見た概略平面図、（Ｂ）は（Ａ）に示される放射線遮蔽ユニットの裏面側を上方から見たが概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法において被検体との位置関係を示す図８に対応する撮影面の概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法において被検体と観察領域との位置関係を示す図８に対応する撮影面の概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法で使用される放射線遮蔽ユニットの表面側を上方から見た概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法において被検体と観察領域との位置関係を示す図８に対応する撮影面の概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法で使用される放射線遮蔽ユニットの表面側を上方から見た概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法において被検体と観察領域との位置関係を示す図８に対応する撮影面の概略平面図である。 図７に示される放射線画像撮影方法で使用される放射線遮蔽ユニットの表面側を上方から見た概略平面図である。 本発明の第２実施の形態の実施例１に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例２に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例３に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例４に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例５に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例６に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例７に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例８に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。 実施例９に係る放射線遮蔽ユニット及び放射線画像撮影装置の概略構成図である。

以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。なお、図面において同一機能を有する構成要素には同一符号が付されており、重複する説明は適宜省略されている。また、図面において適宜示され、符号Ｘが付された方向は、放射線画像撮影装置に放射線撮影のために対向した状態の被検者（被撮影者）から見て左側から右側に向かう方向を示している。同様に、符号Ｙが付された方向は被検者の前面側（胸壁側）から放射線画像撮影装置の背面側に向かう方向を示しており、符号Ｚが付された方向は被検者の足下の下方側から放射線画像撮影装置の上方側に向かう方向を示している。すなわち、符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、ＸＹＺ座標におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に一致する方向である。

［第１実施の形態］
図１〜図１６を用いて、本発明の第１実施の形態を説明する。第１実施の形態は、放射線画像撮影装置としてマンモグラフィに本発明を適用した例を説明するものである。

（放射線画像撮影装置の全体構成）
図１及び図２に示されるように、第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０は、撮影台１６の上部に配設された平面視で略矩形状の撮影面１８の上方に、この撮影面１８に対向しかつ離間されて放射線照射部１２を備えている。撮影面１８と放射線照射部１２との間には上下方向に移動可能とされた圧迫板２２が設けられている。図１に示される左側は被検者（被撮影者）Ｗの胸壁側であり、右側は放射線画像撮影装置１０の背面側である。また、図２に示される下側は胸壁側であり、上側は背面側である。圧迫板２２は背面側に設けられた支持アーム２２Ａにより支持されており、この支持アーム２２Ａは図示を省略した放射線画像撮影装置１０の筐体に回動自在に取付けられている。これにより、支持アーム２２Ａ側を回動中心として、図１中、時計回り方向及び反時計回り方向に圧迫板２２が傾斜可能とされている。撮影面１８と様々な傾斜角度に設定可能な圧迫板２２との間に乳房Ｎが挟込まれて圧迫された状態において、乳房Ｎの放射線画像が撮影可能とされている。また、放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗ側から見て、撮影台１６、圧迫板２２及び放射線照射部１２が時計回り方向及び反時計回り方向に回動する構成とされており、トモシンセシス（Tomosynthesis）撮影が可能とされている。

（放射線照射部の構成）
放射線照射部１２の内部は、放射線源３０と、コリメータボックス１４とを主要部として設けられている。放射線源３０は本実施の形態において医療用Ｘ線源である。放射線源３０は放射線照射制御部３２に接続されており、この放射線照射制御部３２は曝射条件に基づき放射線源３０からの放射線Ｒの照射を制御する。放射線照射制御部３２は共通バス９０及び通信部８０を介して図示を省略したコンソールに接続されており、このコンソールから曝射条件等の各種情報が放射線照射制御部３２に入力される。ここで、曝射条件としては、例えば管電圧、管電流、曝射時間を含む情報が少なくとも含まれている。なお、放射線Ｒとしては、Ｘ線に限定されず、少なくとも医療に利用されるγ線、電子線、中性子線、陽子線、重粒子線等が含まれる。

放射線源３０の撮影面１８側となる下方には焦点外放射線低減羽根としての遮蔽部３４が配設されている。遮蔽部３４は、撮影面１８側の方向に照射される放射線Ｒを通過させると共に、それ以外の方向への放射線Ｒを遮蔽する構成とされている。この遮蔽部３４の更に下方にはフィルタ３６が配設されている。フィルタ３６は、例えばＭｏ、Ｒｈ、Ａｌ、Ａｇのそれぞれの膜を膜面方向に順次繋合わせて構成されており、いずれかの膜を選択可能なように膜面方向に移動可能とされている。このフィルタ３６の選択された膜を透過させることによって必要な特性を有する放射線Ｒが得られる。

フィルタ３６の下方にはコリメータボックス１４が配設されている。コリメータボックス１４の内部において、放射線源３０側の上部には下羽根としての遮蔽板４０が設けられており、撮影面１８側の下部には線錐制限羽根としての遮蔽部４４が設けられている。遮蔽板４０は、放射線Ｒを遮蔽する板状部材に放射線Ｒを通過させる貫通部４０Ａを設けた構成とされている。この遮蔽板４０は遮蔽板駆動部４２に接続されており、放射線Ｒの照射方向に対して交差する方向、ここでは直交する面方向に移動可能とされている。すなわち、遮蔽板４０の貫通部４０Ａが撮影面１８に対して平行に移動する構成とされており、撮影面１８への放射線Ｒの照射領域が移動可能となる。遮蔽板駆動部４２は共通バス９０を介して撮影装置制御部７２及び操作部８４に接続されており、操作部８４からの操作により遮蔽板４０が移動可能とされている。遮蔽部４４は、ここではコリメータボックス１４の内部に固定されており、放射線Ｒの利用線錐を決定する構成とされている。

コリメータボックス１４の内部には投光照準ユニット５８が配設されており、投光照準ユニット５８は撮影面１８での放射線Ｒの照射領域を可視光Ｌにより示唆する構成とされている。投光照準ユニット５８は、可視光Ｌを照射する可視光源５０と、この可視光源５０に接続されて可視光源５０の点灯、非点灯を制御する可視光照射制御部５２と、光学ミラー５４、５６とを備えている。可視光照射制御部５２は共通バス９０を介して撮影装置制御部７２及び操作部８４に接続されており、操作部８４からの操作により投光照準ユニット５８の制御が可能とされている。第１実施の形態では、可視光源５０が背面側に配置されており、この可視光源５０から照射される可視光Ｌは光学ミラー５４により反射されて利用線錐内に配置された光学ミラー５６に導かれる。この光学ミラー５６は可視光Ｌを撮影面１８に向かって反射する構成とされている。なお、光学ミラー５６は放射線Ｒを透過すると共に、放射線Ｒの照射領域に一致させるように撮影面１８に可視光Ｌを反射する構成とされている。

（放射線遮蔽ユニットの構成）
図１に示されるように、放射線照射部１２、詳細には放射線源３０及び可視光源５０と撮影面１８との間には放射線照射部１２の底壁に取付け可能とされた放射線遮蔽ユニット６０が配設されている。放射線遮蔽ユニット６０は、圧迫板２２との間に圧迫状態にある乳房Ｎの外周囲の撮影面１８（撮影面１８の端部）に、放射線Ｒ及び可視光Ｌの照射方向を偏向すると共に、双方の照射領域を一致させる機能を備えている。第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０では、放射線照射部１２と撮影面１８との間にバイオプシーユニット７０が配設されている。バイオプシーユニット７０は乳房Ｎの生体組織の一部を切除したサンプルを採取する構成とされている。放射線遮蔽ユニット６０を利用して乳房Ｎの外周囲に放射線Ｒが照射されることにより、乳房Ｎが圧迫状態にありながら、乳房Ｎの外周囲においてサンプルの放射線画像が撮影可能となる。ここで、放射線遮蔽ユニット６０が取付け可能とは、例えばボルトやねじ等の締結手段により半永久的に放射線遮蔽ユニット６０が取付けられること、着脱自在に放射線遮蔽ユニット６０が取付けられることのいずれの場合も含まれる意味で使用されている。

図１及び図３〜図５に示されるように、放射線遮蔽ユニット６０は、放射線照射部１２に取付け可能とされた取付部材６２と、この取付部材６２に設けられた放射線遮蔽部６６と、同様に取付部材６２に設けられた可視光遮蔽部６８を主要部として備えている。取付部材６２は、特にこの形状に限定されるものではないが、平面視で矩形状のプレートにより構成されている。第１実施の形態では、放射線Ｒ及び可視光Ｌの双方を透過しない材料及び厚さが選択されており、取付部材６２は例えば２ｍｍ又はそれ以上の厚さを有する圧延鋼板により製作されている。取付部材６２には、被検者Ｗ側から見て、胸壁側に左右一対に配置され、放射線Ｒ及び可視光Ｌの照射領域を規定する貫通部６４が設けられている。ここでは貫通部６４は平面視で矩形状の貫通孔とされている。

特に、図５に示されるように、放射線遮蔽部６６は、取付部材６２の放射線照射部１２側の表面上に、左右一対の貫通部６４のそれぞれに対応して複数設けられている。放射線遮蔽部６６は、貫通部６４の背面側の辺部及び左右一対の貫通部６４の互いに対向する内側の辺部を含み貫通部６４の一部を覆う平面視でＬ字状により形成されている。ここで、図６に示されるように、撮影面１８には、放射線源３０から貫通部６４を通過して照射された放射線Ｒの照射領域１８２と、その照射領域１８２を示唆するために可視光源５０から貫通部６４を通過して照射された可視光Ｌの照射領域１８４とが形成される。照射領域１８２と照射領域１８４とが重なり合う重合照射領域１８０は、上記バイオプシーユニット７０により採取されたサンプルの放射線画像を撮影し、又サンプルを観察する観察領域として使用される。放射線遮蔽部６６は、重合照射領域１８０に照射される可視光Ｌを透過すると共に、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒを遮蔽する機能を備えている。この放射線遮蔽部６６としては例えば鉛ガラスが使用される。

被検者Ｗ側から見て左右一対の放射線遮蔽部６６には各々位置調整機構６６２及び位置調整機構６６４が設けられている。詳細な図示を省略するが、位置調整機構６６２は、取付部材６２側に左右方向（Ｘ方向）を軸方向として回転自在に取付けられたウォームギアと、このウォームギアに噛合い放射線遮蔽部６６に取付けられたラックとを備えている。つまり、位置調整機構６６２は、ウォームギアを回転させることにより、左右方向において放射線遮蔽部６６の位置調整を可能としている。同様に、位置調整機構６６４は、取付部材６２側に前後方向（Ｙ方向）を軸方向として回転自在に取付けられたウォームギアと、このウォームギアに噛合い放射線遮蔽部６６に取付けられたラックとを備えている。この位置調整機構６６４は、ウォームギアを回転させることにより、取付部材６２としてのプレートの面方向であって前後方向に放射線遮蔽部６６の位置調整を可能としている。

図３及び図４に示されるように、可視光遮蔽部６８は、取付部材６２の撮影面１８側の裏面上に、左右一対の貫通部６４のそれぞれに対応して複数設けられている。可視光遮蔽部６８は、放射線遮蔽部６６と同様に、貫通部６４の背面側の辺部及び左右一対の貫通部６４の互いに対向する内側の辺部を含み貫通部６４の一部を覆う平面視でＬ字状により形成されている。図６に示されるように、可視光遮蔽部６８は、重合照射領域１８０に照射される放射線Ｒを透過すると共に、重合照射領域１８０以外に照射される可視光Ｌを遮蔽する機能を備えている。この可視光遮蔽部６８としては例えばカーボングラスファイバが使用される。図３及び図４に示されるように、第１実施の形態において、可視光遮蔽部６８は、取付部材６２にボルト、ねじ等の締結手段により固定されている。なお、可視光遮蔽部６８は、上記位置調整機構６６２、６６４を設けて位置調整を可能としてもよい。

図３〜図５に示される放射線遮蔽ユニット６０では、取付部材６２に左右一対の貫通部６４が設けられ、それぞれの貫通部６４に放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８が設けられている。このため、放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗから見て、乳房Ｎの左側の外周囲又は右側の外周囲に観察領域が設定可能とされている。

（放射線画像撮影装置のシステム構成）
図１に示されるように、放射線画像撮影装置１０において、撮影台１６の内部には放射線検出器（放射線検出パネル）２０が配設されている。この放射線検出器２０は、特に方式に限定されないが、第１実施の形態では直接変換型ＦＰＤ（Flat Panel Detector）方式を採用している。放射線検出器２０は、放射線照射部１２から圧迫板２２、乳房Ｎ及び撮影面１８を透過し、検出素子において乳房Ｎの画像情報を担持する放射線Ｒの照射を受けて電荷信号を生成する。検出素子は走査信号制御部（ゲート線制御部）７４からの信号により選ばれ、検出素子により生成された電荷信号は信号処理部７６へ読出される。信号処理部７６では、電荷信号から電圧信号に変換された後、放射線画像情報が生成される。

信号処理部７６により生成された放射線画像情報は記憶部７８に格納され、又通信部８０を介して図示を省略したコンソール等に送信される。放射線画像情報の生成、記憶、送信等の動作は、操作部８４からの操作に従い、撮影装置制御部７２を介して実行される。撮影装置制御部７２は、信号処理部７６、記憶部７８等の各ユニットの制御を司り、これらの各ユニットには共通バス９０を介して接続されている。また、共通バス９０には、各ユニットに電源を供給する電源部８２、後に説明する被検体位置検出部８６、報知部８８等が接続されている。

（放射線画像撮影方法）
次に、図７〜図１６を用いて、前述の放射線画像撮影装置１０における放射線画像撮影方法、具体的にはバイオプシーユニット７０により被検者Ｗの乳房Ｎの生体組織の一部を採取したサンプルの放射線画像を撮影する方法について説明する。なお、放射線画像撮影装置１０の各構成要素は図１及び図２に示されている。

図７に示されるように、まず最初に、撮影台１６の撮影面１８上に被検者Ｗの乳房Ｎが置かれ、この乳房Ｎが撮影面１８と圧迫板２２との間に挟込まれ圧迫される（Ｓ１）。ここで、乳房Ｎの圧迫が完了されたか否かが判断される（Ｓ２）。

次に、図１に示される被検体位置検出部８６を用いて、撮影面１８上での圧迫状態にある乳房Ｎの輪郭形状を含む位置が検出される（Ｓ３）。この乳房Ｎの位置検出の手法は特に限定されないが、例えば通常の放射線画像の撮影に使用される放射線Ｒよりも低い放射線Ｒを乳房Ｎに照射し、乳房Ｎを透過した放射線Ｒを放射線検出器２０を用いて検出することにより、乳房Ｎの位置検出が可能である。また、撮影面１８上に配設されたマーカを基準として、マーカ上に乳房Ｎが存在するか否かを検知することでも、位置検出が可能である。

乳房Ｎの位置検出に基づき、バイオプシーユニット７０により採取されたサンプルの観察領域が撮影面１８上で確保可能か否かが判断される（Ｓ４）。図８に示されるように、撮影面１８の中央部分に乳房Ｎが存在し、乳房Ｎの左側の外周部、右側の外周部、つまり撮影面１８の左右端部に空きスペースが存在していれば、観察領域が確保可能と判断される。この観察領域は前述の図６に示される放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４とが重なり合う重合照射領域１８０に相当する。

観察領域が確保可能であると判断された場合、図１、図３〜図５に示されるように、放射線照射部１２と撮影面１８との間に放射線遮蔽ユニット６０が装着される（Ｓ５）。そして、放射線遮蔽ユニット６０が正しく装着されているか否かが判断される（Ｓ６）。正しく装着されていない場合には、再度、放射線遮蔽ユニット６０が装着される。また、放射線遮蔽ユニット６０が正しく装着されていない場合には、図１に示される報知部８８により、装着が正しくないことが操作者に報知される。報知は、警告音や操作画面への警告表示により行われる。

放射線遮蔽ユニット６０が正しく装着されていると判断された場合、観察領域にサンプルが載置される（Ｓ７）。そして、サンプルが観察されると共に、サンプルの放射線画像が撮影される。ここで、放射線画像が撮影されるとき、観察領域（撮影面１８の端部）に可視光源５０から放射線遮蔽ユニット６０を通過した可視光Ｌが照射され、この可視光Ｌの照射領域が放射線Ｒの照射領域として示される。放射線Ｒの照射領域として適切と判断された後、放射線源３０から放射線遮蔽ユニット６０を通過して放射線Ｒがサンプルに照射され、サンプルの放射線画像が撮影される。

ここで、第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０の放射線遮蔽ユニット６０は、図３〜図５に示されるように、取付部材６２の左右一対に貫通部６４、放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８が配設されている。このため、例えば、撮影面１８の左側端部だけにサンプルを置いて放射線画像を撮影する場合、図１に示される遮蔽板４０を移動させて撮影面１８の左側端部だけに放射線Ｒが照射されるように調整されている。なお、放射線遮蔽ユニット６０の取付部材６２は、図９（Ａ）に示されるように、表側から見て左端の片側だけに貫通部６４（放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８が含まれる）を備える構成としてもよい。この貫通部６４は、図９（Ｂ）に示されるように、取付部材６２の表裏を反転させることにより、右端へ移動する。このような放射線遮蔽ユニット６０では、左右のいずれか一方に貫通部６４等が配設されるので、構造が簡単になり、又製作費用等の削減が可能となる。

サンプルが観察され、放射線画像の撮影が終了すると（Ｓ８）、一連の放射線画像撮影方法が終了する。サンプルの観察並びに放射線画像の撮影が終了していないと判断された場合には、ステップＳ７に戻り、サンプルの観察並びに放射線画像の撮影が継続される。

図１０に示されるように、撮影面１８に対して乳房Ｎの占有率が大きく、乳房Ｎの左右の外周部に空きスペースがあまり無い場合には、上記ステップＳ４において、観察領域が確保可能でないと判断される。この場合、撮影面１８に対して乳房Ｎの左右両端の位置を調整すれば観察領域が確保可能か否かが判断される（Ｓ１０）。観察領域の確保が可能であると判断された場合、乳房Ｎの位置検出の情報（主に輪郭情報）、観察領域に必要な面積の情報等から、撮影面１８に対する乳房Ｎのオフセット量が算出される（Ｓ１３）。このオフセット量は操作部８４の図示を省略した操作画面上に表示され（Ｓ１４）、表示されたオフセット量に従って乳房Ｎの位置が変更される（Ｓ１５）。例えば、図１１に示されるように、乳房Ｎの位置が右側に変更されることにより、撮影面１８の左側の外周囲に観察領域が確保される。このとき、図１２に示されるように、放射線遮蔽ユニット６０の取付部材６２には平面視で左側に貫通部６４（放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８も含まれる）が配設されていればよい。

ステップＳ１０において、観察領域の確保が可能でないと判断された場合、図１３に示されるように、観察領域（重合照射領域１８０に相当する）が縮小可能か否かが判断される（Ｓ１１）。観察領域が縮小可能であると判断された場合、図１４に示されるように、貫通部６４の開口寸法が縮小された取付部材６２を有する放射線遮蔽ユニット６０が選択される。ここで、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、図５に示される位置調整機構６６２、６６４を用いて放射線遮蔽部６６の位置が調整可能とされており、放射線Ｒに対して、貫通部６４の開口寸法が縮小可能とされている。この後、観察領域の縮小に伴い、撮影面１８に対して乳房Ｎの位置を調整するオフセット量が必要であるか否かが判断される（Ｓ１２）。オフセット量が必要であると判断された場合、ステップＳ１３の処理が実行される。オフセット量が必要でないと判断された場合、ステップＳ５の処理が実行される。

ステップＳ１１において、観察領域の縮小では対応ができないと判断された場合、図１５に示されるように、観察領域（重合照射領域１８０に相当する）が背面側に移動された観察領域が異なる放射線遮蔽ユニット６０が必要か否かが判断される（Ｓ１６）。観察領域が異なる放射線遮蔽ユニット６０が必要であると判断された場合、図１６に示されるように、貫通部６４の位置が背面側に移動された取付部材６２を有する放射線遮蔽ユニット６０が選択され、ステップＳ１２の処理が実行される。観察領域が異なる放射線遮蔽ユニット６０が必要でないと判断された場合、サンプルの観察が中止され（Ｓ１７）、一連の放射線画像撮影方法が終了する。

（第１実施の形態の作用及び効果）
以上説明したように、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、図１、図３〜図５に示されるように、放射線源３０及び可視光源５０と撮影面１８との間に取付部材６２が取付け可能とされており、この取付部材６２には放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８が設けられている。ここで、図６に示されるように、放射線遮蔽部６６は、撮影面１８における放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４とが重なり合う重合照射領域１８０に照射される可視光Ｌを透過すると共に、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒを遮蔽する。可視光遮蔽部６８は、重合照射領域１８０に照射される放射線Ｒを透過すると共に、重合照射領域１８０以外に照射される可視光Ｌを遮蔽する。このため、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒ及び可視光Ｌが遮蔽されるので、撮影面１８には重合照射領域１８０に照射される放射線Ｒ及び可視光Ｌだけが透過される。

従って、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０によれば、放射線源３０から照射される放射線Ｒの撮影面１８における照射領域１８２と可視光源５０から照射される可視光Ｌの撮影面１８における照射領域１８４との一致精度を向上することができる。

また、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、被検体としての乳房Ｎの外周囲において撮影面１８に照射される放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４との一致精度が向上される。このため、撮影面１８に乳房Ｎが存在する状態において、この乳房Ｎの外周囲での放射線画像の撮影が可能とされる。

更に、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、図５に示されるように、取付部材６２が貫通部６４を有するプレートにより構成されており、このプレートには位置調整機構６６２、６６４を介して放射線遮蔽部６６が設けられている。ここで、位置調整機構６６２、６６４は、プレートの面方向に放射線遮蔽部６６の位置調整を可能とする。このため、位置調整機構６６２、６６４により、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒの照射領域１８２の位置調整が可能とされるので、放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４との一致精度がより一層向上される。

また、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、放射線Ｒ及び可視光Ｌに対する遮蔽部として取付部材６２のプレートが使用可能とされる。このため、放射線Ｒ及び可視光Ｌの照射領域を移動させる構成が簡素化される。例えば、コリメータボックス１４内の放射線Ｒの照射領域を移動させ変更するための遮蔽板４０の移動機構の構成が簡素化される。

更に、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、取付部材６２のプレートが圧延鋼板により形成されており、この圧延鋼板により放射線源３０からの放射線Ｒ及び可視光源５０から可視光Ｌが遮蔽される。このため、コリメータボックス１４内の放射線Ｒ及び可視光Ｌの照射領域を移動させる構成が簡素化される。また、圧延鋼板は汎用材料であることから、放射線遮蔽ユニット６０が簡易に製作可能とされ、かつ製作コストが削減される。

また、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０では、鉛ガラスにより放射線遮蔽部６６が形成され、カーボングラスファイバにより可視光遮蔽部６８が形成されている。このため、鉛ガラス、カーボングラスファイバはいずれも汎用材料であることから、放射線遮蔽ユニット６０が簡易に製作可能とされる。

更に、第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０では、図１に示されるように、可視光照射手段としての可視光照射制御部５２により可視光源５０からの可視光Ｌが撮影台１６の撮影面１８に照射され、放射線Ｒの照射領域が可視光Ｌの照射領域により示される。放射線照射手段としての放射線照射制御部３２では放射線源３０からの放射線Ｒの照射が制御され、放射線源３０からの放射線Ｒは遮蔽板４０を通過して撮影面１８に照射される。遮蔽板４０は遮蔽板移動手段としての遮蔽板駆動部４２により放射線Ｒの照射方向と交差する方向に移動可能とされており、遮蔽板４０が移動すると撮影面１８での放射線Ｒの照射領域１８２が移動する。
ここで、撮影面１８と遮蔽板４０との間に放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８が配設されている。放射線遮蔽部６６は、撮影面１８における照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４とが重なり合う重合照射領域１８０に照射される可視光Ｌを透過し、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒを遮蔽する。一方、可視光遮蔽部６８は、重合照射領域１８０に照射される放射線Ｒを透過し、重合照射領域１８０以外に照射される可視光Ｌを遮蔽する。このため、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒ及び可視光Ｌが遮蔽されるので、撮影面１８には重合照射領域１８０に照射される放射線Ｒ及び可視光Ｌだけが透過される。従って、遮蔽板４０の移動に伴い放射線Ｒの照射領域１８２を移動しても、放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４とが一致される。

また、第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０では、バイオプシーユニット７０が撮影面１８と遮蔽板４０との間に備えられている。このため、バイオプシーユニット７０により生体組織が検査可能とされる。例えば、放射線画像撮影装置１０では、撮影面１８に被検体としての乳房Ｎが存在する状態において、乳房Ｎの外周囲でバイオプシーユニット７０により生体組織の放射線画像が撮影可能とされる。

更に、第１実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０では、撮影台１６と遮蔽板４０との間に圧迫板２２が設けられており、この圧迫板２２は被検体としての乳房Ｎを圧迫可能とされている。すなわち、マンモグラフィへの適用が可能とされる。

また、第１実施の形態に係る放射線画像撮影方法では、撮影面１８での被検体としての乳房Ｎの位置が検出されると、この乳房Ｎの位置に基づき、撮影面１８の乳房Ｎの外周囲に生体組織の観察領域が設定される。可視光源５０から観察領域へ放射線Ｒの照射領域１８２を示す可視光Ｌが照射され、そして観察領域には放射線Ｒが照射される。この観察領域（重合照射領域１８０に相当する）に照射された放射線Ｒに基づき、生体組織の放射線画像が生成される。

ここで、観察領域以外に照射された可視光Ｌが遮蔽されると共に、観察領域以外に照射された放射線Ｒが遮蔽される。このため、可視光Ｌ及び放射線Ｒは観察領域だけに照射されるので、可視光Ｌの照射領域１８４と放射線Ｒの照射領域１８２とが一致される。

［第２実施の形態］
図１７〜図２５を用いて、本発明の第２実施の形態を説明する。第２実施の形態は、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０の変形例を説明するものである。

図１７に示されるように、第２実施の形態の実施例１に係る放射線画像撮影装置１０では、撮影面１８に対して垂直な方向において、撮影面１８から上方に向かって、可視光源５０、放射線源３０が順次配設されている。放射線遮蔽ユニット６０の取付部材６２には放射線遮蔽部６６が固定されている。また、可視光遮蔽部６８は取付部材６２に取付けられており、この可視光遮蔽部６８には図５に示される位置調整機構６６２、６６４と同様の位置調整機構が設けられている。つまり、可視光遮蔽部６８は位置調整を可能としている。なお、可視光遮蔽部６８は、放射線遮蔽ユニット６０に配設されずに、図１に示されるコリメータボックス１４内に配設してもよい。この場合、可視光遮蔽部６８は遮蔽板４０と同様に移動可能とされることが好ましい。

実施例１に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、位置調整機構を放射線遮蔽部６６から可視光遮蔽部６８に代えただけで、第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。なお、実施例１では、放射線源３０の直下に可視光源５０が配設された構成とされているが、破線で示すように、放射線源３０に対して、可視光源５０が水平方向にずれた位置に配設されていてもよい。

図１８に示されるように、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０では、可視光源５０と放射線源３０との上下の位置関係が反転しただけで、それ以外の構成は実施例１に係る放射線画像撮影装置１０と同様である。また、放射線遮蔽ユニット６０の構成は、放射線遮蔽部６６と可視光遮蔽部６８との位置関係が反転しただけで、実施例１に係る放射線遮蔽ユニット６０の構成と同様である。

実施例２に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例１に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。また、実施例２では、可視光源５０の直下に放射線源３０が配設された構成とされているが、実施例１と同様に、破線で示すように、可視光源５０に対して、放射線源３０が水平方向にずれた位置に配設されていてもよい。

図１９に示されるように、実施例３に係る放射線画像撮影装置１０では、放射線源３０と可視光源５０との撮影面１８からの距離が等しく設定されると共に、放射線源３０と可視光源５０とが水平方向に離間されているだけで、それ以外の構成は実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の構成と同様である。放射線遮蔽ユニット６０の構成は実施例１に係る放射線遮蔽ユニット６０と同様である。

実施例３に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例１に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。

図２０に示されるように、実施例４に係る放射線画像撮影装置１０では、可視光源５０、放射線源３０の位置関係が、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の可視光源５０、放射線源３０の位置関係と同様の構成とされている。放射線遮蔽ユニット６０は、前述の第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０の構成と同様の構成とされている。すなわち、放射線遮蔽ユニット６０は、図示を省略した位置調整機構６６２、６６４により位置調整を可能として取付部材６２に設けられた放射線遮蔽部６６と、取付部材６２に固定された可視光遮蔽部６８とを主要部として構成されている。

なお、実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０では取付部材６２の表面側に放射線遮蔽部６６が設けられているが、一点鎖線で示されるように、取付部材６２の裏面側に放射線遮蔽部６６が設けられてもよい。また、可視光遮蔽部６８は、一点鎖線で示されるように、位置調整機構６６２、６６４と同等の位置調整機構により位置調整を可能として取付部材６２の表面側若しくは裏面側に設けられてもよい。更に、実施例４並びに後述する実施例５及び実施例６においては、放射線遮蔽ユニット６０に放射線遮蔽部６６を設けずに、図１に示されるコリメータボックス１４内の遮蔽板４０が放射線遮蔽部６６を兼用してもよい。

実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、前述の第１実施の形態に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

また、実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０では、取付部材６２が貫通部６４を有するプレートにより構成されており、このプレートには図５に示される位置調整機構６６２、６６４を介して放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８の双方が設けられている。ここで、位置調整機構６６２、６６４は、プレートの面方向に放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８の双方の位置調整を可能とする。このため、位置調整機構６６２、６６４により、重合照射領域１８０以外に照射される放射線Ｒ及び可視光Ｌの照射領域１８２、１８４の位置調整が可能とされるので、放射線Ｒの照射領域１８２と可視光Ｌの照射領域１８４との一致精度が更に向上される。

図２１に示されるように、実施例５に係る放射線画像撮影装置１０では、可視光源５０と放射線源３０との上下の位置関係が反転しただけで、それ以外の構成は実施例４に係る放射線画像撮影装置１０と同様である。また、放射線遮蔽ユニット６０の構成は、放射線遮蔽部６６と可視光遮蔽部６８との位置関係が反転しただけで、実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０と同様である。

実施例５に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。

図２２に示されるように、実施例６に係る放射線画像撮影装置１０では、実施例３に係る放射線画像撮影装置１０と同様に、放射線源３０と可視光源５０とが撮影面１８から等しい高さに設定されている。それ以外の構成は実施例４に係る放射線画像撮影装置１０と同様である。従って、放射線遮蔽ユニット６０の構成は実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０の構成と同様である。

実施例６に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。

図２３に示されるように、実施例７に係る放射線画像撮影装置１０では、可視光源５０、放射線源３０の位置関係が、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の可視光源５０、放射線源３０の位置関係と同様の構成とされている。放射線遮蔽ユニット６０は、位置調整機構６６２、６６４を設けずに取付部材６２に固定された放射線遮蔽部６６と、同様に取付部材６２に固定された可視光遮蔽部６８とを主要部として構成されている。

実施例７に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、前述の実施例４に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。また、放射線遮蔽ユニット６０では、取付部材６２に放射線遮蔽部６６及び可視光遮蔽部６８を単に固定しているので、構造が簡素化可能とされる。

図２４に示されるように、実施例８に係る放射線画像撮影装置１０では、可視光源５０と放射線源３０との上下の位置関係が反転しただけで、それ以外の構成は実施例７に係る放射線画像撮影装置１０の構成と同様である。また、放射線遮蔽ユニット６０の構成は、放射線遮蔽部６６と可視光遮蔽部６８との位置関係が反転しただけで、実施例７に係る放射線遮蔽ユニット６０の構成と同様である。

実施例８に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例７に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。

図２５に示されるように、実施例９に係る放射線画像撮影装置１０では、実施例３に係る放射線画像撮影装置１０と同様に、放射線源３０と可視光源５０とが撮影面１８から等しい高さに設定されている。それ以外の構成は実施例７に係る放射線画像撮影装置１０と同様である。従って、放射線遮蔽ユニット６０の構成は実施例７に係る放射線遮蔽ユニット６０の構成と同様である。

実施例９に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０では、実施例７に係る放射線遮蔽ユニット６０及び放射線画像撮影装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果が得られる。

（その他の実施の形態）
以上、本発明を複数の実施の形態並びに複数の実施例を用いて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、本発明は、マンモグラフィに限定されるものではなく、放射線源からの放射線の照射領域を可視光源から可視光により示唆する機能を有する放射線画像撮影装置に広く適用可能である。

１０ 放射線画像撮影装置
１２ 放射線照射部
１６ 撮影台
１８ 撮影面
２０ 放射線検出器
２２ 圧迫板
３０ 放射線源
３２ 放射線照射制御部（放射線照射手段）
４０ 遮蔽板
４２ 遮蔽板駆動部（遮蔽板移動手段）
５０ 可視光源
５２ 可視光照射制御部（可視光照射手段）
６０ 放射線遮蔽ユニット
６２ 取付部材
６４ 貫通部
６６ 放射線遮蔽部
６６２、６６４ 位置調整機構
６８ 可視光遮蔽部
７０ バイオプシー
８６ 被検体位置検出部
８８ 報知部
１８０ 重合照射領域
１８２、１８４ 照射領域

Claims (5)

1. 撮影面での被検体の位置を検出し、
   前記被検体の位置に基づき、前記撮影面の前記被検体とは異なる位置に前記被検体から採取された生体組織の観察領域を設定し、
   前記観察領域に照射される放射線の照射領域を示す可視光を透過し、かつ、前記観察領域以外に照射される前記可視光を遮蔽する可視光遮蔽部を用いて、可視光源から前記観察領域に前記可視光を照射し、
   前記観察領域に照射される前記放射線を透過し、かつ、前記観察領域以外に照射される前記放射線を遮蔽する放射線遮蔽部を用いて、放射線源から前記観察領域に前記放射線を照射し、
   前記観察領域に照射された前記放射線に基づき前記生体組織の放射線画像を生成する、
   放射線画像撮影方法。
2. 前記被検体の位置に基づいて、前記撮影面上で前記観察領域が確保可能か否かを判断し、確保可能と判断される場合に前記観察領域が設定される請求項１に記載の放射線画像撮影方法。
3. 前記観察領域が確保可能でないと判断される場合に、前記撮影面に対する前記被検体のオフセット量を算出し、
   当該オフセット量の算出後に改めて前記観察領域が確保可能か否かを判断し、
   確保可能と判断される場合に前記オフセット量に基づいた前記観察領域が設定される請求項２に記載の放射線画像撮影方法。
4. 前記観察領域が確保可能でないと判断される場合に、更に前記観察領域が縮小可能か否かを判断し、
   当該観察領域の縮小が可能であると判断される場合に、前記撮影面に対する前記被検体のオフセット量を算出し、
   当該オフセット量の算出後に改めて前記観察領域が確保可能か否かを判断し、
   確保可能と判断される場合に前記オフセット量に基づき、かつ、縮小された前記観察領域が設定される請求項２に記載の放射線画像撮影方法。
5. 前記可視光源及び前記放射線源と前記撮影面との間に前記可視光遮蔽部及び前記放射線遮蔽部を有する放射線遮蔽ユニットを装着し、
   当該放射線遮蔽ユニットが正しく装着されていない場合に、警告表示を行う請求項４に記載の放射線画像撮影方法。

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