JP2016043018A - 放射線画像撮影システム - Google Patents

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Abstract

【課題】放射線源から照射される放射線の、被写体の体軸方向の照射野を拡げることが可能な放射線源を備える放射線画像撮影システムを提供する。【解決手段】放射線画像撮影システム５０は、照射された放射線の線量に応じた画像データＤを生成する放射線画像撮影装置１と、放射線画像撮影装置１に放射線を照射する放射線源３０とを備え、放射線源３０は、回転陽極３５の管軸Ｌが、撮影される被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くように配置されている。【選択図】図６

Description

本発明は、放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線源から放射線画像撮影装置に放射線を照射して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影システムに関する。
患者の上半身や下半身等の比較的広い範囲を撮影する方法として、放射線画像撮影装置（Flat Panel Detector）を、撮影される被写体の体軸に沿って位置を変えながら放射線源から放射線を照射して複数枚の放射線画像を撮影する、いわゆる長尺撮影が知られている。そして、長尺撮影で得られた複数枚の放射線画像は、通常、画像処理でつなぎ合わされて１枚の放射線画像とされる。このような長尺撮影の仕方として、大きく分けて３通りの方法がよく知られている。
１つ目の方法としては、例えば、図１６（Ａ）に示すように、放射線画像撮影装置Ｆの位置を被写体Ｈの体軸方向（図１６（Ａ）では上下方向）に沿って変えるのにあわせて、放射線源Ｓも被写体Ｈの体軸方向に移動させて位置を変え、各位置で放射線を照射させながら長尺撮影を行う方法が知られている。以下、この撮影方式を、放射線画像撮影装置Ｆと放射線源Ｓとが平行（parallel）に移動するという意味でパラレル方式という。
また、２つ目の方法としては、例えば、図１６（Ｂ）に示すように、放射線画像撮影装置Ｆの位置を被写体Ｈの体軸に沿って変えるのにあわせて放射線源Ｓの照射方向を変え、すなわち放射線源Ｓの位置は変えずにいわば放射線源Ｓの首を振るようにして、各照射方向において放射線を照射させながら長尺撮影を行う方法が知られている。以下、この撮影方式を、放射線源Ｓの管球（すなわち回転陽極（後述する図３等参照））の照射方向を傾斜させて放射線を照射させるという意味で管球傾斜方式という。
さらに、３つ目の方法としては、例えば図１７に示すように、放射線源Ｓと放射線画像撮影装置Ｆとの間に、図示しない開口（後述する図１（Ｂ）参照）を有するコリメーター（collimator）Ｃを配置し、放射線源Ｓの位置や照射方向を変えずに、放射線画像撮影装置Ｆの位置を被写体Ｈの体軸に沿って変えるのにあわせてコリメーターＣを被写体Ｈの体軸方向に移動させることで開口の位置を変え、放射線源Ｓから照射されコリメーターＣの開口を通過した放射線が放射線画像撮影装置Ｆに的確に照射されるようにコリメーターＣの開口の位置を変えながら長尺撮影を行う方法が知られている（例えば特許文献１等参照）。以下、この撮影方式を、コリメーターＣを用いるという意味でコリメーター方式という。
なお、図１６（Ａ）、（Ｂ）および図１７では、放射線画像撮影装置Ｆを上下２箇所の位置に移動させて撮影を行う場合が示されているが、放射線画像撮影装置Ｆを何箇所の位置に移動させるかは撮影部位等に応じて適宜決められることは言うまでもない。また、図示を省略するが、被写体が、図１６（Ａ）、（Ｂ）や図１７に示したような立位ではなく、横臥した状態すなわち臥位で撮影を行う場合には、被写体の体軸方向は水平方向を向くことになる。
しかし、図１６（Ａ）に示したパラレル方式や図１６（Ｂ）に示した管球傾斜方式では、いずれも放射線源Ｓを動かすことが必要になるが、重量が大きい放射線源Ｓを高速で動かすことは必ずしも容易ではなく、放射線源Ｓを高速に動かすため機構は一般的に高価であるため、放射線源Ｓを含む放射線画像撮影システム全体のコストが高騰することを抑制することが難しい。また、放射線源Ｓを精度良く動かすように構成すれば、コストがさらに高騰してしまうという問題がある。
また、放射線源Ｓを高速で動かさず、緩慢に動かすように構成すると、コストの高騰は抑えることが可能になるが、放射線源Ｓの位置や照射方向を変えて複数回放射線を照射して行う各撮影の撮影間隔を短くすることができなくなり、結局、長尺撮影に要する時間が長くなり、被写体である患者に負担をかけてしまうという問題もある。
また、放射線源Ｓの位置の変更や照射方向の変更の精度を犠牲にすると、その分、放射線画像撮影装置Ｆを移動させながら撮影した複数枚の放射線画像を的確に結合することができるようにするために、隣接する放射線画像がオーバーラップする結合部分（すなわちいわゆる糊代の部分）を大きく取らざるを得なくなるという問題もある。
その点、図１７に示したコリメーター方式では、放射線源Ｓの位置を移動させたり照射方向を変える等して放射線源Ｓを動かす必要がなく、放射線画像撮影装置Ｆの移動にあわせて軽量のコリメーターＣを移動させるだけでよい。そのため、コリメーターＣを高速で移動させることができるため、パラレル方式や管球傾斜方式の場合に比べて長尺撮影に要する時間を短縮することが可能となり、被写体である患者にかかる負担を軽減することが可能となる。
また、軽量のコリメーターＣの開口の位置を精度良く動かす機構は、さほどコストがかかるものではないため、放射線源ＳやコリメーターＣを含む放射線画像撮影システム全体のコストが高騰することを抑制することが可能となるとともに、長尺撮影された複数枚の放射線画像の結合部分をより小さくすることが可能となり、放射線画像撮影装置Ｆを大きく移動させて撮影を行うことが可能となる。このように、コリメーター方式を採用すると、多くのメリットがある。
特開２０１３−２２６２４３号公報
ところで、コリメーター方式では、図１７に示すように、放射線源Ｓから、被写体Ｈの体軸方向に移動する放射線画像撮影装置Ｆの移動範囲の全てに対して放射線を照射することが必要になる。すなわち、図１７に示したように放射線画像撮影装置Ｆが上下方向に移動する場合、最も上側の位置にある放射線画像撮影装置Ｆの上端から、最も下側に移動した状態の放射線画像撮影装置Ｆの下端までの範囲に、放射線源Ｓから放射線を照射することが必要になる。
それに対し、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示したパラレル方式や管球傾斜方式では、放射線画像撮影装置Ｆの移動にあわせて、放射線源Ｓの位置や照射方向を変えて放射線源Ｓから放射線画像撮影装置Ｆに放射線を照射するため、放射線源Ｓからは、放射線画像撮影装置Ｆの１枚分の範囲のみに放射線を照射すればよい。そのため、コリメーター方式の場合ほど放射線源Ｓから照射する放射線の範囲を拡げる必要がない。
一方、一般に、長尺撮影を含む放射線撮影は、放射線源Ｓの回転陽極の管軸方向が患者の体軸方向に平行になるように配置されるが、これは、後述するように、放射線の出力強度が回転陽極の管軸方向に変化する特性を有するためである。すなわち、放射線源Ｓの回転陽極の管軸方向を患者の体軸方向に平行になるように配置すると、放射線の出力強度は、後述するヒール効果により回転陽極の管軸方向には変化するが、管軸方向に直交する方向には変化しない。そして、読影医等にとっては、患者の体軸に直交する方向の濃度差の方が、体軸方向の濃度差よりも診断上重要である場合が多い。そのため、放射線源Ｓの回転陽極の管軸方向は、通常、患者の体軸方向に平行になるように配置される。
しかし、このように放射線源Ｓの回転陽極の管軸方向が患者の体軸方向に平行になるように配置すると、ヒール効果のため、後述する図５に示すように、放射線源Ｓからの放射線の照射方向から所定角度（図５の場合は１４°）以上上方では、放射線源Ｓから照射される放射線の強度ＩＲがほとんど０になる。すなわち、放射線源Ｓの回転陽極の管軸方向が患者の体軸方向に平行になるように配置すると、放射線源Ｓから照射される放射線の、管軸方向すなわち患者の体軸方向の照射野（放射線が照射される範囲）が狭くなる。
そのため、このような状況で、図１７に示したコリメーター方式のように、放射線源Ｓから、被写体Ｈの体軸方向に移動する放射線画像撮影装置Ｆの移動範囲の全てに対して放射線を照射することを実現するためには、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示したパラレル方式や管球傾斜方式と比較して分かるように、放射線源Ｓの位置を、放射線画像撮影装置Ｆや被写体Ｈから遠ざけざるを得なくなる。
すなわち、上記のコリメーター方式を採用する場合、従来の放射線源Ｓでは、放射線源Ｓと放射線画像撮影装置Ｆとの距離を大きくせざるを得なくなる。そのため、放射線源Ｓ等を配置する撮影室が小さくて狭いと、上記のコリメーター方式を採用することができなくなる場合が生じてしまうという問題があった。そして、前述したように、従来の放射線源Ｓでは、放射線源Ｓから照射される放射線の、被写体Ｈの体軸方向の照射野を拡げられなかったことが、上記のような問題が生じる主な原因になっていた。
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、放射線源から照射される放射線の、被写体の体軸方向の照射野を拡げることが可能な放射線源を備える放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影システムは、
照射された放射線の線量に応じた画像データを生成する放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線源と、
を備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線源は、回転陽極の管軸が、撮影される被写体の体軸に対して直交する方向を向くように配置されていることを特徴とする。
本発明のような方式の放射線画像撮影システムによれば、放射線源から照射される放射線の、被写体の体軸方向の照射野を的確に拡げることが可能となる。
（Ａ）本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を表す概略図であり、（Ｂ）コリメーターの構成例を表す図である。 従来の放射線源の構成例を表す図であり、（Ａ）は立位用のポジションの場合、（Ｂ）は臥位用のポジションの場合を表す。 放射線源のフレーム内部の構成や回転陽極の管軸等を表す図である。 （Ａ）放射線の焦点を被写体側から見た図であり、（Ｂ）回転陽極のターゲット面が傾斜面とされていること等を表す図である。 ヒール効果が生じた場合の放射線の強度分布等を説明する図である。 本実施形態に係る放射線源の構成例を表す図であり、（Ａ）は立位用のポジションの場合、（Ｂ）は臥位用のポジションの場合を表す。 複数の放射線画像撮影装置を被写体の体軸方向に並べて配置し、放射線を１回だけ照射して長尺撮影を行うことを説明する図である。 （Ａ）〜（Ｃ）従来の放射線源から本実施形態に係る放射線源への１つの変更方法を説明する図である。 従来の放射線源から本実施形態に係る放射線源への他の変更方法を説明する図である。 放射線源に対する位置Ｐの表し方の一例を説明する図である。 （Ａ）グリッドの構成例を表す図であり、（Ｂ）（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿う断面図等を表す図である。 長尺撮影における画像生成処理の具体例の手順を示すフローチャートである。 臥位撮影用の撮影台の構成例の断面図を表し、（Ａ）１枚の放射線画像撮影装置が装填された場合、（Ｂ）複数の放射線画像撮影装置が装填された場合を表す。 立位撮影用の撮影台の構成例を表し、（Ａ）複数の放射線画像撮影装置で長尺撮影を行う場合、（Ｂ）１枚の放射線画像撮影装置で撮影する場合を表す。 図１４（Ａ）等に示した撮影台の滑車の部分の拡大図である。 （Ａ）パラレル方式で長尺撮影を行う場合を表す図であり、（Ｂ）管球傾斜方式で長尺撮影を行う場合を表す図である。 従来の放射線源を用いてコリメーター方式で長尺撮影を行う場合を説明する図である。
以下、本発明に係る放射線画像撮影システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の図示例のものに限定されるものではない。
［放射線画像撮影システムの全体構成］
図１（Ａ）は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を表す概略図であり、図１（Ｂ）は、コリメーターの構成例を表す図である。
なお、以下では、主に、図１（Ａ）等に示したように被写体Ｈが起立した状態で撮影を行う、いわゆる立位の場合について説明するが、前述した臥位で撮影を行う場合も同様に説明される。また、以下では、放射線源３０が撮影室の天井から吊り下げられた、いわゆる吊り下げ型の放射線源である場合について説明するが、本発明は、撮影室の床面に設置された、いわゆる据え付け型の放射線源等についても同様に適用される。
本実施形態では、放射線画像撮影システム５０は、放射線画像撮影装置１や、放射線画像撮影装置１を装填可能なブッキー１０、コリメーター２０、放射線画像撮影装置１に放射線を照射する放射線源３０等を備えている。また、図示を省略するが、放射線画像撮影システム５０には、ブッキー１０やコリメーター２０の上下動等を制御する制御装置や、設定された管電圧や管電流、照射時間等に基づいて放射線源３０から照射する放射線の線量を設定する放射線源３０のジェネレーター等が設けられている。
放射線画像撮影装置１は、図示しない検出素子が二次元状に配列されており、放射線が照射されると、各検出素子で照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させ、発生した電荷に応じた画像データＤを生成するようになっている。そして、放射線画像撮影装置１で生成された画像データＤに基づいて、図示しない画像処理装置等で放射線画像が生成され、長尺撮影の場合には、それらの放射線画像を結合して１枚の放射線画像が生成される。なお、複数枚の放射線画像を結合して長尺撮影の放射線画像を生成する方法等については、例えば上記の特許文献１等に記載された公知の内容であり、ここでは説明を省略する。
ブッキー１０は、放射線画像撮影装置１を装填した状態で、図示しないモーター等の駆動装置の駆動により、撮影室の床面から立設された支柱１１に沿って上下方向に移動したり静止したりするように構成されている。なお、ブッキー１０にいわゆるカセッテ型の放射線画像撮影装置１を装填するように構成する代わりに、ブッキー１０に対して放射線画像撮影装置１を着脱可能とせずに、ブッキー１０と放射線画像撮影装置１とを一体的に構成することも可能である。
コリメーター２０は、図１（Ｂ）に示すように、遮蔽板２１を備えており、遮蔽板２１には、所定の大きさの矩形状の開口２２が設けられている。なお、開口２２の大きさや形状、およびコリメーター２０の放射線源３０からの距離は、放射線源３０から照射され開口２２を通過した放射線が、ブッキー１０内の放射線画像撮影装置１の全域或いはそれより僅かに広い範囲に照射されるようになるような大きさや形状、距離に設定される。
そして、コリメーター２０は、例えば、遮蔽板２１が支柱２３により支持され、図示しないモーター等の駆動装置の駆動により、支柱２３ごと遮蔽板２１が上下方向に移動したり静止したりするように構成される。そして、前述したブッキー１０を上下動させる駆動装置とコリメーター２０の駆動装置とを連動させて、ブッキー１０の、被写体Ｈの体軸Ａの方向への移動に連動させてコリメーター２０を体軸Ａ方向に移動させ、また、放射線画像撮影装置１が体軸Ａ方向の所定の位置で静止させるとともにコリメーター２０も体軸Ａ方向の所定の位置で静止させる。そして、放射線源３０から放射線を照射させると、コリメーター２０の開口２２を通過した放射線が放射線画像撮影装置１に的確に照射されるように構成されている。
なお、図１（Ｂ）では、撮影室の床面から立設するタイプのコリメーター２０を例示したが、例えば、コリメーター２０を撮影室の天井から吊り下げるように構成してもよく、また、放射線源３０と一体的に構成することも可能であり、コリメーター２０の構成は、撮影室の床面から立設するタイプに限定されない。
［従来の放射線源の構成について］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０における放射線源３０の構成について説明する前に、従来の放射線源１００の構成について説明する。
図２（Ａ）に示すように、従来の放射線源１００は、後述する回転陽極等を内蔵する略円筒形等のフレーム３１と、照射する放射線の照射野を設定する絞り部３２等で構成され、さらに、放射線源１００の位置や向きを変える際等に放射線技師等が掴むハンドル３３や、放射線源１００に対して種々の操作を行うためのパネル３４等を備えて構成される。また、フレーム３１は、ホルダー３１ａで固定され、さらに、フレーム３１には、回転陽極等に高電圧を供給するための高圧線３１ｂ等が取り付けられている。
また、支柱３０ａの先端（図２（Ａ）、（Ｂ）の場合は下端）に設けられた１つの軸３０ｂを中心に回動させることで、図２（Ａ）に示すように放射線を水平方向に照射する立位用のポジションと、図２（Ｂ）に示すように放射線を下方に照射する臥位用のポジションとの間でポジションを替えることができるように構成された放射線源１００もある。なお、図２（Ｂ）では図示を省略したが、この場合、被写体Ｈは、体軸Ａを図中のｙ軸方向に向けるように横臥している。
図３に示すように、放射線源１００のフレーム３１の内部には、ローター等とも呼ばれる略円盤状の、タングステン（Ｗ）やモリブデン（Ｍｏ）等で形成された回転陽極３５（すなわち管球）が内蔵されており、回転陽極３５は、図示しないモーター等を備える駆動装置３６により管軸Ｌを中心に高速で回転するようになっている。
また、放射線源１００のフレーム３１内には、電子銃３７と電子レンズ３８が設けられている。そして、電子銃３７から射出された電子ビームＢが電子レンズ３８で絞られて回転陽極３５に設けられたターゲット面３５ａに照射されると、回転陽極３５のターゲット面３５ａの電子ビームＢが照射された部分を焦点ＦとしてＸ線等の放射線Ｒが発生し、放射線Ｒが絞り部３２内の絞り３２ａで照射野が絞られる等して被写体Ｈや放射線画像撮影装置１（図１（Ａ）参照）の方向に照射される。従来の放射線源１００は、以上のように構成されていた。
ここで、放射線源１００における焦点の小焦点化について説明する。なお、図３や下記の図４（Ａ）、（Ｂ）では、焦点Ｆを見やすくするため、回転陽極３５等の大きさに比べて焦点Ｆの大きさが実際よりも非常に大きく記載されているが、実際には、焦点Ｆの径は数百μｍオーダーであり、非常に小さい。
放射線源１００の回転陽極３５における放射線Ｒの焦点Ｆを、被写体Ｈ側（すなわち図３では左側）から見ると、図４（Ａ）に示すように見える。そして、焦点Ｆの拡がりが大きいと、撮影された放射線画像がぼやける状態になってしまう。そのため、少なくとも焦点Ｆの縦方向（すなわち管軸Ｌ方向）の拡がりを小さくするため、図４（Ｂ）に示すように、通常、電子ビームＢが照射される回転陽極３５のターゲット面３５ａが傾斜面とされる。
そして、回転陽極３５のターゲット面３５ａの回転面に対する角度θ（管軸Ｌを基準とする場合には管軸Ｌに直交する方向に対する角度θ）を小さくするほど、焦点Ｆの管軸Ｌ方向の拡がりを小さくすることが可能となる。このように、ターゲット面３５ａを傾斜させることで、小焦点で高出力の管球を実現している。実際には、例えば角度θが１２°や１４°等の非常に小さい角度に設定される場合が多い。この角度θは、放射線撮影における既存の要求事項から決められた値といえる。
［ヒール効果について］
次に、上記のように構成された放射線源１００におけるヒール効果について説明する。上記のような放射線源１００から、絞り部３２内の絞り３２ａ（図３参照）で放射線Ｒを絞らない状態（すなわち絞り３２ａを最大限に開いた状態）で放射線Ｒを照射させ、放射線Ｒの強度ＩＲの分布を測定すると、例えば図５に示すような分布が得られる。
すなわち、放射線源１００から照射される放射線Ｒの強度ＩＲを、放射線源１００から所定距離だけ離れた位置で、回転陽極３５の回転面方向（すなわち管軸Ｌに直交する方向）を基準とし（すなわちφ＝０°）、上下方向に角度φを振って測定する。なお、この場合、前述した回転陽極３５のターゲット面３５ａの角度θが１４°であるとする。
すると、図４（Ｂ）等に示したように、回転陽極３５のターゲット面３５ａが、その法線が回転面方向よりも下方を向くように傾斜されていることもあり、図５のグラフに示すように、角度φがマイナスの場合、すなわち放射線Ｒが回転陽極３５の回転面方向より下方に照射される場合には、放射線Ｒの強度ＩＲはほとんど減らない。しかし、角度φがプラスの場合、すなわち放射線Ｒが回転陽極３５の回転面方向より上方に照射される場合には、角度φが大きくなるに従って放射線Ｒの強度ＩＲが小さくなっていき、角度φが＋１４°以上では、放射線Ｒの強度ＩＲがほとんど０になる。これがヒール効果である。
このように、ヒール効果は、回転陽極３５のターゲット面３５ａを、その法線が回転面方向よりも下方を向くように傾斜させて形成されることによって発生する現象である。より正確に言えば、ヒール効果は、回転陽極３５のターゲット面３５ａを、その法線が回転面方向よりも管軸Ｌに近づく方向に傾斜するように形成されることによって発生する現象であり、回転陽極３５の管軸Ｌ方向に平行な方向に生じる現象である。なお、ヒール効果は、管軸Ｌ方向に直交する方向（すなわち図５では左右方向（すなわち紙面に垂直な方向））には生じない。
そして、このようなヒール効果が生じるため、従来の放射線源１００では、前述したように、回転陽極３５の管軸Ｌ方向（すなわちそれに平行に配置される被写体Ｈの体軸Ａ方向（図１（Ａ）参照））に、放射線源１００から照射される放射線Ｒの照射範囲（すなわち照射野）を拡げることが困難になっていた。そのため、図１７に示したように、放射線源Ｓ（すなわち放射線源１００）の位置を、放射線画像撮影装置Ｆや被写体Ｈから遠ざけざるを得なくなり、小さくて狭い撮影室には配置できない場合が生じていた。
［本実施形態に係る放射線源の構成等について］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０における放射線源３０の構成について説明する。なお、以下の説明では、上記の従来の放射線源１００における部材等をそのまま使用する場合には、同じ符号を付して説明する。
上記のように、従来の放射線源１００では、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して平行になるように配置されていたために、ヒール効果により、被写体Ｈの体軸Ａ方向に放射線Ｒの照射野を拡げることが困難になっていた。そこで、本実施形態では、放射線源３０（図１参照）を、回転陽極３５の管軸Ｌが、撮影される被写体Ｈの体軸Ａ（図１（Ａ）参照）に対して直交する方向を向くように配置されるように構成されている。以下、具体的に説明する。
本実施形態に係る放射線源３０では、フレーム３１の内部の構成は、図３に示した従来の放射線源１００と同様に構成される。そして、図６（Ａ）に示すように、本実施形態に係る放射線源３０は、図２（Ａ）に示した従来の放射線源１００と同様に、フレーム３１と絞り部３２等で構成され、さらに、ハンドル３３やパネル３４等を備えるように構成される。また、フレーム３１は、ホルダー３１ａで固定され、さらに、フレーム３１には、回転陽極等に高電圧を供給するための高圧線３１ｂ等が取り付けられている。
しかし、本実施形態に係る放射線源３０では、回転陽極３５（図３等参照）等を内蔵する略円筒形等のフレーム３１が、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くように配置されている点で、従来の放射線源１００とは異なっている。
なお、図６（Ａ）等では、ホルダー３１ａに対するフレーム３１の取り付け位置を替えることができるようにホルダー３１ａが形成されている場合が示されている。すなわち、図６（Ａ）等では、ホルダー３１ａに対するフレーム３１の取り付け位置を替えることで、図６（Ａ）等に示す本実施形態に係る放射線源３０としても使用することができ、図２（Ａ）等に示した従来の放射線源３０としても使用することができるようにホルダー３１ａが形成されている場合が示されている。しかし、このようにホルダー３１ａを、フレーム３１の取り付け位置を替えることができるように構成せず、本実施形態に係る放射線源３０専用の構成とすることも可能である。
前述した従来の放射線源１００と同様に（図２（Ｂ）参照）、本実施形態に係る放射線源３０においても、例えば支柱３０ａの先端（図６（Ａ）、（Ｂ）の場合は下端）に設けられた第１の軸３０ｂを中心に放射線源３０を回動させることで、図６（Ａ）に示すように放射線を水平方向に照射する立位用のポジションと、図６（Ｂ）に示すように放射線を下方に照射する臥位用のポジションとの間でポジションを替えることができるように構成することも可能である。
なお、図６（Ｂ）では図示を省略したが、図２（Ｂ）を用いて説明した従来の放射線源１００の場合と同様に、この場合も、被写体Ｈは、体軸Ａを図中のｙ軸方向に向けるように横臥している。そのため、本実施形態に係る放射線源３０は、図６（Ｂ）の臥位用のポジションの場合も、回転陽極３５の管軸Ｌが、撮影される被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くように配置されている。
［作用］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０の作用について説明する。本実施形態では、上記のように、放射線源３０は、回転陽極３５の管軸Ｌが、被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くように配置される。そして、上記のヒール効果は管軸Ｌ方向に発生するため、それに直交する被写体Ｈの体軸Ａ（例えば図１（Ａ）参照）の方向にはヒール効果は発生しない。
すなわち、本実施形態に係る放射線源３０では、少なくとも被写体Ｈの体軸Ａ方向にはヒール効果が生じることがないため、上記の従来の放射線源１００のように、被写体Ｈの体軸Ａ方向にヒール効果が生じてしまい被写体Ｈの体軸Ａ方向に放射線の照射野を拡げることができないといった制約を受けない。
そのため、本実施形態に係る放射線源３０では、図１７に示した従来の放射線源Ｓ（すなわち上記の放射線源１００）のように被写体Ｈの体軸Ａ方向に放射線の照射野を拡げられないために放射線源Ｓと被写体Ｈ等との距離を遠ざける必要はなく、図１（Ａ）に示すように、放射線の照射野を被写体Ｈの体軸Ａ方向に十分に拡げて、放射線源３０と被写体Ｈや放射線画像撮影装置１等との距離をより接近させることが可能となる。
［効果］
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０によれば、放射線源３０を、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くように配置するように構成したため、少なくとも被写体Ｈの体軸Ａ方向にヒール効果が生じないようにすることが可能となり、放射線源３０から照射される放射線の、被写体Ｈの体軸Ａ方向の照射野を十分にかつ的確に拡げることが可能となる。
そのため、放射線源３０と被写体Ｈや放射線画像撮影装置１等との距離をより接近させることが可能となり、撮影室が小さく狭くても、そのような撮影室にコリメーター方式の放射線源３０を設置して、長尺撮影等の放射線画像撮影を的確に行うことが可能となる。
［長尺撮影の他の形態について］
ところで、従来の放射線源１００では、上記のように、ヒール効果のため、放射線源１００から照射される放射線の、被写体Ｈの体軸Ａ方向の照射野を十分に拡げることができず、そのため、放射線源１００を上下方向に移動させたり（図１６（Ａ）参照）、或いは放射線源１００の首を振る（図１６（Ｂ）参照）等して、放射線源１００から放射線を複数回して長尺撮影を行っていた。
しかし、本実施形態では、上記のように、放射線源３０から照射される放射線の、被写体Ｈの体軸Ａ方向の照射野を十分に拡げることが可能となる。そのため、例えば図７に示すように、被写体Ｈの後方に複数の放射線画像撮影装置１を被写体Ｈの体軸Ａ方向に並べて配置しておき、放射線源３０から被写体Ｈを介して複数の放射線画像撮影装置１に対して放射線を同時に１回だけ照射することで長尺撮影を行うことが可能となる。
このように構成すれば、長尺撮影を行う際に、放射線源３０から放射線を照射する回数が１回だけでよくなる。そのため、放射線源から放射線を複数回照射する従来の長尺撮影では、放射線を照射してから次に放射線を照射する間に、被写体Ｈが動いてしまう、いわゆる体動の問題があったが、上記の場合には、放射線を１回照射するだけであるため、体動の問題が生じ得ないというメリットがある。
また、従来の長尺撮影の場合、被写体Ｈである患者は、複数回の放射線の照射の間、体を動かさないでいることが要請されたが、上記のように、長尺撮影の際に放射線を１回照射するだけであれば、１ショットの間だけ体を動かさないようにすればよいため、患者にかかる負担も軽減することが可能となる。
さらに、図７のように構成する場合、コリメーター２０（図１（Ａ）、（Ｂ）参照）を設ける必要がなく、図１（Ａ）等に示した場合のように放射線画像撮影装置１とコリメーター２０とを連動させて動かしたり静止させたりする必要がなくなるため、放射線画像撮影システム５０を用いて長尺撮影を行う際の制御構成がより単純になるといったメリットもある。
なお、複数の放射線画像撮影装置１を被写体Ｈの体軸Ａ方向に並べて配置し、放射線源３０から被写体Ｈを介して複数の放射線画像撮影装置１に対して放射線を同時に１回だけ照射して、すなわち１ショットで、長尺撮影を行うための撮影台の具体的な構成等については、後で説明する。
［放射線画像撮影システムを長尺撮影以外の撮影に用いることについて］
なお、以上では、本発明に係る放射線画像撮影システム５０を用いて長尺撮影を行う場合について説明したが、本発明に係る放射線画像撮影システム５０や放射線源３０は、長尺撮影に用いられるだけでなく、１枚の放射線画像を撮影する一般撮影等の場合にも適用することが可能であり、その他、種々の放射線画像撮影に用いることが可能である。そして、本発明は、このように長尺撮影以外に放射線画像撮影システム５０が用いられる場合にも適用される。
従来の放射線源では、上記のように、少なくとも被写体Ｈの体軸Ａ方向については、ヒール効果により照射野が狭い状態で放射線を照射して放射線画像撮影を行わざるを得なかったが、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０を用いて放射線画像撮影を行えば、一般撮影等の場合においても、上記と同様に、放射線源３０から、被写体Ｈの体軸Ａ方向の照射野を十分にかつ的確に拡げることが可能な状態で放射線を照射して放射線画像撮影を行うことが可能となる。
［従来仕様と本願仕様との間の変更について］
ところで、放射線源３０を、従来のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに平行な方向の向く配置と、本発明のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向く配置との間で、配置を変えることができるように構成することも可能である。
［変更方法１］
この場合、例えば、図６（Ａ）、（Ｂ）に示したように、回転陽極３５等が内蔵されるフレーム３１を固定するホルダー３１ａを、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向くようにフレーム３１を固定すること（図６（Ａ）、（Ｂ）参照）もでき、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに平行な方向を向くようにフレーム３１を固定すること（図２（Ａ）、（Ｂ）参照）もできるように構成することが可能である。
そして、このように構成すれば、ホルダー３１ａに対するフレーム３１の配置を変えることが可能となり、上記のように放射線源３０の回転陽極３５の管軸Ｌの方向の変更を実現することが可能である。なお、この場合は、高圧線３１ｂの付け替え等が必要になる。
［変更方法２］
また、回転陽極３５の管軸Ｌの方向を変更するための別の方法として、例えば図２（Ａ）に示した従来の放射線源の状態から、第１の軸３０ｂを中心に放射線源を下方に９０°回動させて図２（Ｂ）に示した従来の臥位の状態にする。そして、その状態から、図８（Ａ）に示すように、第２の軸３０ｃを中心に放射線源を水平面内で９０°回動させた後、図８（Ｂ）に示すように、ハンドル３３やパネル３４を取り外して、放射線源３０の横の位置に付け替える。
そして、この状態から、図８（Ｃ）に示すように、放射線源３０を９０°回動させて放射線の照射方向を下方から水平方向に変えることで、本発明のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向く状態を形成することが可能となる。また、上記とは逆の手順で放射線源３０の向きを変える等することで、図２（Ａ）、（Ｂ）に示した従来の、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに平行な方向を向く状態に戻すことも可能となる。
このように、上記のように構成すれば、放射線源３０の回転陽極３５の管軸Ｌの方向の変更を実現することが可能である。なお、この場合は、図２（Ａ）の場合に対して放射線の照射方向が反対方向になるとともに、ハンドル３３やパネル３４の付け替え（図８（Ｂ）参照）等が必要となる。また、図８（Ｃ）に示したように、放射線源３０を９０°回動させて放射線の照射方向を下方から水平方向に変える機構が新たに必要になる。なお、図８（Ｂ）に示したように、放射線源３０を臥位用にのみ使用する場合には、この新たな機構は必ずしも設ける必要はない。
［変更方法３］
また、回転陽極３５の管軸Ｌの方向を変更するためのさらに別の方法として、例えば図２（Ａ）に示した従来の放射線源の状態から、図９に示すように、第２の軸３０ｃに対して第１の軸３０ｂを９０°回動させることで、本発明のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向く状態を形成することができる。なお、この場合も、図示を省略するが、ハンドル３３やパネル３４の付け替えが必要になる。
そして、この場合も、第２の軸３０ｃに対して第１の軸３０ｂを逆向きに９０°回動させれば、図９に示した本発明の状態から図２（Ａ）に示した従来の状態に戻すことができる。そして、このように構成することで、放射線源３０の回転陽極３５の管軸Ｌの方向の変更を実現することが可能である。なお、この場合は、第２の軸３０ｃに対して第１の軸３０ｂを回動させることができるような機構を設けることが必要になる。
以上のようにして、放射線源３０を、従来のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに平行な方向の向く配置と、本発明のように、回転陽極３５の管軸Ｌが被写体Ｈの体軸Ａに対して直交する方向を向く配置との間で、配置を変えることが可能となる。なお、上記以外の変更方法で配置を変更するように構成することも可能である。
［ヒール効果を伴う画像データの補正等について］
ところで、本実施形態に係る放射線源３０では、上記のように、少なくとも被写体Ｈの体軸Ａ方向にヒール効果（図５参照）が生じることはなくなるが、被写体Ｈの体軸Ａに直交する方向、すなわち放射線源３０の回転陽極３５の管軸Ｌ方向（図６（Ａ）、（Ｂ）等参照）にはヒール効果が生じる。
そのため、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０では、放射線源５０から放射線を照射して被写体Ｈを撮影した場合、放射線画像上で、被写体Ｈの右側或いは左側が暗く撮影される。すなわち、ヒール効果により放射線画像撮影装置１の右側か左側のいずれに到達する放射線の強度ＩＲ（図５参照）が弱くなる。なお、これは、立位で撮影した場合も、臥位で撮影した場合も同様である。
そこで、放射線画像撮影装置１で生成された画像データＤに対して、被写体Ｈの体軸Ａ方向に直交する方向の、放射線源３０から照射される放射線の強度ＩＲの分布に基づいて、少なくとも被写体Ｈの体軸Ａ方向に直交する方向について画像データＤを補正するように構成することが可能である。なお、この画像補正処理は、放射線画像撮影装置１で行ってもよく、また、図示を省略するが、放射線画像撮影装置１から画像データＤの転送を受けた画像処理装置で行うように構成することも可能である。
具体的には、事前に、放射線源３０に対する位置Ｐごとの補正値ｖを算出しておくように構成することが可能である。この場合、放射線源３０に対する位置Ｐは、例えば図１０に示すように、放射線源３０からの放射線の照射方向ＤＲに対する上下方向の角度αと、放射線の照射方向ＤＲに対する水平方向の角度β（図示せず）と、放射線源３０の焦点Ｆからの距離ｒとによりＰ（α，β，ｒ）で表すことができる。
そして、放射線源３０から所定の強度ＩＲ０の放射線を照射した場合に各位置Ｐ（α，β，ｒ）での放射線の強度ＩＲ（α，β，ｒ）を測定し、ＩＲ０／ＩＲ（α，β，ｒ）或いはそれを定数倍した値を補正値ｖとして用いることが可能である。
この場合、上記のように、本実施形態では、ヒール効果は、放射線源３０から被写体Ｈを見た場合に左右いずれかの側、すなわち被写体Ｈの体軸Ａ方向に直交する方向に現れる。そして、上記のようにして、各位置Ｐで放射線の強度ＩＲを測定すると、左右いずれかの位置Ｐで、到達する放射線の強度ＩＲが小さくなる。そのため、補正値ｖは、ヒール効果により到達する放射線の強度ＩＲが小さくなる側で、より大きな値になるように設定される。
そして、放射線画像撮影装置１或いは画像処理装置は、上記のようにして、被写体Ｈの体軸Ａ方向に直交する方向の、放射線源３０から照射される放射線の強度ＩＲの分布に基づいて、放射線源３０に対する位置Ｐごとの補正値ｖを事前に算出しておく。或いは、事前に算出された位置Ｐごとの補正値ｖを入手しておく。
そして、放射線画像撮影が行われて放射線画像撮影装置１で画像データＤが生成されると、放射線画像撮影装置１の各検出素子の、放射線源３０に対する位置Ｐ（α，β，ｒ）を割り出し、その位置Ｐにおける補正値ｖを画像データＤに乗算することで、被写体Ｈの体軸Ａ方向に直交する方向について放射線画像撮影装置１で生成された画像データＤを補正するように構成される。
なお、放射線源３０に対する各位置Ｐ（α，β，ｒ）について放射線源３０から照射される放射線の強度ＩＲを測定して、放射線源３０から照射される放射線の強度ＩＲの分布を求める作業は、必ずしも容易に行えない。そこで、例えば、以下のようにして放射線源３０に対する位置Ｐごとの補正値ｖを算出するように構成することが可能である。
すなわち、図示を省略するが、例えば、放射線画像撮影装置１を、放射線源３０の照射方向ＤＲの正面の位置に配置し、放射線源３０に近づけ得る最短距離まで近づける。そして、放射線源３０から放射線画像撮影装置１に放射線を照射して検出素子ごとの画像データＤを生成する。なお、この場合の画像データＤは、各検出素子ごとのゲインキャリブレーションデータで補正された値である。
そして、放射線画像撮影装置１を、その位置から、放射線源３０の照射方向ＤＲに直交する４方向（例えば立位の場合には上下左右）にそれぞれ移動させて各位置で画像データＤを生成する。なお、４方向だけでなく、各方向の中間の方向を含む８方向等に移動させてもよい（すなわち立位の場合には上下左右だけでなく右上や左上、右下、左下にも放射線画像撮影装置１を移動させてもよい）。
そして、このようにして放射線画像撮影装置１を移動させて生成された各位置での画像データＤの分布は、結局、放射線源３０から最短距離離れた位置の、放射線源３０の照射方向ＤＲに直交する平面における、放射線源３０から照射された放射線の強度ＩＲの分布ということになる。
また、これと同じ操作を、放射線源３０の照射方向ＤＲの正面の、放射線源３０から遠ざけ得る最大距離に放射線画像撮影装置１を配置して行い、さらに、放射線画像撮影装置１を放射線源３０の照射方向ＤＲに直交する４方向或いは８方向にそれぞれ移動させて行う。そして、この場合、放射線画像撮影装置１を移動させて生成された各位置での画像データＤの分布は、結局、放射線源３０から最大距離離れた位置の、放射線源３０の照射方向ＤＲに直交する平面における、放射線源３０から照射された放射線の強度ＩＲの分布ということになる。
そして、最短距離と最大距離の間の距離における放射線の強度ＩＲの分布は、最短距離における放射線の強度ＩＲの分布と最大距離における放射線の強度ＩＲの分布とで補間する等して求めることが可能である。このようにして、放射線画像撮影装置１を用いて、放射線源３０に対する各位置Ｐ（α，β，ｒ）における放射線源３０から照射される放射線の強度ＩＲを求めることができる。
そして、得られた放射線の強度ＩＲの分布から、上記のようにして、放射線源３０に対する位置Ｐごとの補正値ｖを事前に算出しておき、撮影後の画像処理で、補正値ｖを用いて、生成された画像データＤを的確に補正することが可能となる。
一方、撮影において、例えば図１１（Ａ）に示すように、スリットｓが設けられたグリッドＧが放射線画像撮影装置１に装着されることも少なくない。そして、図１１（Ｂ）の断面図に示すように、グリッドＧにはそれぞれ焦点距離Ｒｆが定められており、焦点距離Ｒｆに応じてスリットｓがそれぞれ傾斜して設けられている。
そのため、放射線画像撮影装置１に装着されたグリッドＧと放射線源３０との距離が、そのグリッドＧの焦点距離Ｒｆであれば、放射線源３０から照射された放射線がグリッドＧを的確に透過して放射線画像撮影装置１に入射するが、グリッドＧと放射線源３０との距離がそのグリッドＧの焦点距離Ｒｆよりも長かったり短かったりすると、特にグリッドＧの周縁部で、放射線源３０から照射された放射線がグリッドＧに遮られる状態になる。そのため、グリッドＧの周縁部で、放射線画像撮影装置１に入射する放射線が弱くなってしまう。
そこで、上記のように、放射線画像撮影装置１を、放射線源３０からの最短距離や最大距離に配置して放射線の強度ＩＲの分布を求める際に、予めグリッドＧを放射線画像撮影装置１に装着した状態で放射線の強度ＩＲの分布を求めておけば、上記のヒール効果による放射線の強度ＩＲの分布とともに、グリッドＧと放射線源３０との距離の変化により放射線画像撮影装置１に入射する放射線の変化も含んだ各距離における放射線の強度ＩＲの分布を予め得ることが可能となる。
そして、このような放射線の強度ＩＲの分布に基づいて、当該グリッドＧを装着した場合の放射線源３０に対する位置Ｐごとの補正値ｖ＊を事前に算出することが可能となる。そして、このような補正値ｖ＊を用いて、生成された画像データＤを補正すれば、上記のヒール効果だけでなく、グリッドＧによる放射線の強度ＩＲ変化の影響もあわせて画像補正することが可能となる。
なお、上記の焦点距離Ｒｆは各グリッドＧによりそれぞれ異なるため、各グリッドＧごとに（或いは各焦点距離Ｒｆごとに）上記の補正値ｖ＊を予め算出しておくことが望ましい。
また、上記のように、ヒール効果による影響とグリッドＧによる放射線の強度ＩＲ変化の影響とをあわせて補正する形の補正値ｖ＊を得る代わりに、グリッドＧによる放射線の強度ＩＲ変化の影響のみによる補正値ｖｇを得るように構成することも可能である。この場合、上記のグリッド無しの場合のヒール効果のみによる補正値ｖと、上記の補正値ｖ＊との関係は、例えば、ｖ＊＝ｖ×ｖｇで表されることになる。
一方、以下、長尺撮影の場合の画像生成処理の具体例について、図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、以下では、長尺撮影における各撮影の間に画像処理を行う場合について説明するが、長尺撮影における一連の撮影が終了した後で画像処理を行うように構成することも可能である。
画像処理装置や放射線画像撮影装置１は、まず、撮影前に、放射線源３０の焦点Ｆと放射線画像撮影装置１との距離や、放射線の照射方向、焦点Ｆの空間上の位置、管軸Ｌの方向、グリッドＧの装着の有無等の情報を取得する（ステップＳ１）。そして、上記の距離や放射方向、焦点Ｆの位置、管軸Ｌの方向等の情報に基づいて、前述した検出素子ごとのグリッド有りの場合の補正値ｖ＊を、放射線画像撮影装置１の検出面（すなわち複数の検出素子が二次元状に配列された面）上での補正値ｖ＊に変換する（ステップＳ２）。
なお、以下、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着される場合について説明するが、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されない場合には、補正値として、上記のグリッド無しの場合の補正値ｖが用いられるとともに、図１２におけるグリッドＧに関する処理が省略されて行われる。
そして、長尺撮影における１回目の撮影（すなわち放射線の照射）が行われて放射線画像撮影装置１で画像データが生成されると（ステップＳ３）、放射線画像撮影装置１は、或いは放射線画像撮影装置１から画像データが転送された画像処理装置は、１回目の撮影における放射線画像撮影装置１の位置の情報を取得し（ステップＳ４）、上記のようにして変換した補正値ｖ＊の中から当該位置における補正値ｖ＊を割り出す（ステップＳ５）。
そして、放射線画像撮影装置１の各画素（すなわち各検出素子）の画像データに対するゲイン補正（ステップＳ６）を行った後（すなわち前述したゲインキャリブレーションデータによる補正を行った後）、上記のようにして割り出した補正値ｖ＊をゲイン補正した各画像データにそれぞれ乗算する等して補正値ｖ＊による補正を行う（ステップＳ７）。
なお、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されていない場合には、補正値ｖ＊の代わりに補正値ｖを用いて補正を行う。また、上記のように、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着している場合でも、補正値を補正値ｖ＊の形ではなく、補正値ｖと補正値ｖｇの形で有している場合には、ゲイン補正した各画像データに補正値ｖと補正値ｖｇをそれぞれ乗算して補正を行う。
そして、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着している場合は、よく知られているように画像データにグリッド縞による濃淡が重畳されているため、画像データ中から、グリッド縞による濃淡を除去する処理を行う（ステップＳ８）。なお、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されていない場合には、ステップＳ８の処理は省略される。
そして、欠陥画素補正等の必要な処理が行われて（ステップＳ９）、放射線画像が生成される。そして、放射線画像撮影装置１の移動が全て終了しておらず、まだ位置を変えて撮影が行われる場合には（ステップＳ１０；Ｎｏ）、放射線画像撮影装置１が次の位置に移動した後、上記のステップＳ３からステップＳ９までの処理が再度行われる。
また、放射線画像撮影装置１の移動が全て終了し（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、長尺撮影における一連の撮影が終了し、放射線画像撮影装置１の各位置における放射線画像がそれぞれ生成されると、続いて、各放射線画像が結合される（ステップＳ１１）。そして、結合部分が目立たないようにする等のために必要な画像加工を行い（ステップＳ１２）、１枚の長尺の放射線画像を生成して、画像処理を終了する。
［１ショットで長尺撮影を行うための撮影台の構成等について］
次に、複数の放射線画像撮影装置１を被写体Ｈの体軸Ａ方向に並べて配置し、１ショットで長尺撮影を行うための撮影台の具体的な構成例について説明する。
図１３（Ａ）、（Ｂ）は、臥位撮影用の撮影台の構成例の断面図を表しており、図１３（Ａ）は、１枚の放射線画像撮影装置が装填された場合、図１３（Ｂ）は複数の放射線画像撮影装置が装填された場合を表している。この構成例では、撮影台６０は、図１３（Ａ）に示すように、被写体Ｈが横臥する天板６１を備える。
天板６１の下側には、ブッキー１０が配置されており、放射線画像撮影装置１は、例えばディテクターホルダー６２内に収容された状態でブッキー１０内に装填されるように構成される。そして、例えば図１３（Ａ）に示すように、放射線画像撮影装置１を収容したディテクターホルダー６２をブッキー１０内で移動できるように構成すれば、ブッキー１０内での放射線画像撮影装置１の位置を変えることが可能となる。また、ブッキー１０の下方には、図示しない昇降装置を内蔵した架台６３が配置されており、昇降装置により天板６１とブッキー１０とを上下方向に移動させて、それらの上下方向の位置を調節することができるようになっている。
また、図１３（Ｂ）に示すように、この撮影台６０の構成例では、ブッキー１０内に、複数の放射線画像撮影装置１、１ａ、…を装填することができるようになっている。具体的には、ブッキー１０の中央の位置にディテクターホルダー６２を固定して放射線画像撮影装置１を位置固定し、その放射線画像撮影装置１の、被写体Ｈの体軸Ａ方向に隣接する位置にそれぞれ放射線画像撮影装置１ａ、１ｂを配置して、放射線画像撮影装置１ａ、１ｂをそれぞれ位置固定部材６４で位置固定することができるように構成される。
なお、位置固定部材６４は、放射線画像撮影装置１ａ、１ｂがそれぞれ放射線画像撮影装置１に対して同じ位置に配置されるように、放射線画像撮影装置１ａ、１ｂをそれぞれ位置固定するように構成される。また、図１３（Ｂ）では、３つの放射線画像撮影装置１、１ａ、１ｂを配置する場合を示したが、１ショットで長尺撮影を行うために撮影台６０に配置される複数の放射線画像撮影装置１は３つの場合に限らない。後述する図１４（Ａ）、（Ｂ）の場合も同様である。
また、図１３（Ｂ）では、放射線画像撮影装置１ａ、１ｂは、放射線画像撮影装置１に対して上側（すなわち患者側）に配置する構成としている。放射線画像撮影装置１には、図示しない自動露光制御装置（ＡＥＣ）をその上面側（すなわち患者側）に取り付けることが求められる場合が多いが、図１３（Ｂ）に示したように構成すれば、この自動露光制御装置の影が放射線画像撮影装置１ａ、１ｂに映り込むことがなくなるため、良好な画像を得ることが可能となり、好ましい。
そして、この場合も、図１３（Ｂ）に示したように複数の放射線画像撮影装置１を配置した状態で、事前に、放射線源３０から放射線を照射し、上記のようにして、得られた放射線の強度ＩＲの分布から補正値ｖを算出しておくことが可能である。また、図１３（Ａ）、（Ｂ）では図示を省略したが、天板６１の下面側にグリッドＧを全面的に配置しておくように構成することも可能である。そして、この場合も、事前に、放射線源３０から放射線を照射し、上記のようにして、得られた放射線の強度ＩＲの分布からグリッド有りの場合の補正値ｖ＊を算出しておくことが可能である。
また、図示を省略するが、例えば立位撮影用の撮影台を、例えば図１３（Ａ）、（Ｂ）に示したブッキー１０の部分を縦向きに構成するようにして、図１３（Ａ）、（Ｂ）と同様に構成することも可能である。
一方、立位撮影用の撮影台の場合、一般に、例えば車椅子に着座した患者や起立が容易でない患者等が体勢を維持するために把持するいわゆる握り棒（図示省略）を設けることが必要になる等して、ブッキー１０の大きさに制約がある場合がある。このような場合、少なくとも１枚の放射線画像撮影装置１を用いた通常撮影を行う場合に、上記のように、図１３（Ａ）等に示したブッキー１０の部分を縦向きに構成すると、ブッキー１０の大きさが大き過ぎる場合がある。
そこで、例えば、通常撮影を行うために１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキーと、長尺撮影を行うために複数の放射線画像撮影装置１を収容するブッキーとを別体に形成することが可能である。図１４（Ａ）、（Ｂ）は、このような立位撮影用の撮影台の構成例を表しており、図１４（Ａ）は複数の放射線画像撮影装置で長尺撮影を行う場合、図１４（Ｂ）は、１枚の放射線画像撮影装置で撮影する場合をそれぞれ表している。なお、図１４（Ａ）、（Ｂ）は、図示しない放射線源３０側から見た状態を表している。
図１４（Ａ）に示すように、この構成例では、撮影台７０は、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａと、複数（この場合は３つ）の放射線画像撮影装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃを予め位置固定した状態で収容するブッキー１０Ｂとを備えている。そして、ブッキー１０Ａは第１支柱７１に、ブッキー１０Ｂは第２支柱７２に、それぞれ昇降可能に取り付けられている。なお、各ブッキー１０Ａ、１０Ｂを１本の同じ支柱に取り付けるように構成することも可能である。また、放射線画像撮影装置１、１Ａ〜１Ｃをそれぞれブッキー１０Ａ、１０Ｂに装填したり取り外したりすることができるように構成することも可能である。
そして、少なくとも１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａは、第２支柱７２（或いは１本の支柱）を中心として回動させて、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂの前方すなわち放射線源３０側に配置することができ（図１４（Ｂ）参照）、また、逆方向に回動させて第１支柱７１に対してブッキー１０Ｂとは反対側に配置することもできるようになっている（図１４（Ａ）参照）。
なお、図示を省略するが、１ショットの長尺撮影を行う場合、撮影台７０のブッキー１０Ａを図１４（Ａ）に示したように配置し、図示しない被写体Ｈを、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂの前方に立たせて長尺撮影が行われる。また、通常撮影を行う場合は、撮影台７０のブッキー１０Ａを図１４（Ｂ）に示したように配置し、被写体Ｈを、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａの前方で所定の体勢を取らせた状態で撮影が行われる。
また、ブッキー１０Ａ、１０Ｂは、それぞれワイヤー７３Ａ、７３Ｂを介して、第１支柱７１の上方に設けられた滑車７４に取り付けられている。図１５に示すように、滑車７４は、回転半径ｄＡが大きい滑車７４Ａと回転半径ｄＢが小さい滑車７４Ｂが同軸に一体的に形成されて構成されている。そして、回転半径ｄＡが大きい方の滑車７４Ａに、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａに取り付けられたワイヤー７３Ａが取り付けられており、回転半径ｄＢが小さい方の滑車７４Ｂに、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂに取り付けられたワイヤー７３Ｂが取り付けられている。
そのため、滑車７４が１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａから受けるトルクと、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂから受けるトルクとが同じ大きさになり、向きが反対方向になる。なお、逆の言い方をすれば、このような状態になるように滑車７４の回転半径ｄＡ、ｄＢが設定される。そのため、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａと、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂとが、滑車７４によりバランスがとれた状態になっている。
そのため、ブッキー１０Ａ、１０Ｂの一方或いは両方にカウンターウェイトを設けることが不要になる。また、滑車７４を回転させればブッキー１０Ａ、１０Ｂが同時に昇降するため、滑車７４を回転駆動させる駆動装置を１つだけ設けるだけで、ブッキー１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ昇降させることが可能となる。このように、カウンターウェイトが不要で、駆動装置も１つだけあればよいため、撮影台７０を安価に製造することが可能となる。
また、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａは、放射線画像撮影装置１を被写体Ｈに対して適切な位置に配置するため、比較的大きな範囲で上下動させることが必要になるが、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂは、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａほど大きな範囲で上下動させる必要はない。
この点でも、図１５等に示したように構成すれば、１枚の放射線画像撮影装置１を収容するブッキー１０Ａを大きく上下動させても、複数の放射線画像撮影装置１Ａ〜１Ｃを収容するブッキー１０Ｂがそれに応じて上下動する範囲はさほど大きくならない。そのため、上記のように構成することで（図１５等参照）、このような各ブッキー１０Ｂの動作特性に適合するように各ブッキー１０Ａ、１０Ｂを上下動させることが可能となる。
さらに、上記のように構成すれば、１ショットの長尺撮影を行う場合も、通常撮影の場合も、被写体Ｈである患者の位置は、図１４（Ａ）や図１４（Ｂ）に示したブッキー１０Ｂの前方であり、ほぼ同じ位置になる。そして、ブッキー１０Ａを第２支柱７２（或いは１本の支柱）周りに回動させることができるスペースさえあれば撮影台７０を使用することができるため、撮影室が大きい場合はもちろん、撮影室が小さくても上記の撮影台７０を用いることが可能となるといったメリットもある。
なお、本発明が上記の実施形態等に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。
１ 放射線画像撮影装置
２０ コリメーター
２２ 開口
３０ 放射線源
３５ 回転陽極
５０ 放射線画像撮影システム
Ａ 体軸
Ｄ 画像データ
ＤＲ 照射方向
Ｇ グリッド
Ｈ 被写体
ＩＲ 放射線の強度
Ｌ 管軸
Ｒ 放射線
ｖ、ｖ＊ 補正値

Claims (8)

  1. 照射された放射線の線量に応じた画像データを生成する放射線画像撮影装置と、
    前記放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線源と、
    を備える放射線画像撮影システムにおいて、
    前記放射線源は、回転陽極の管軸が、撮影される被写体の体軸に対して直交する方向を向くように配置されていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
  2. 前記放射線源は、前記回転陽極の管軸が被写体の体軸に平行な方向の向く配置と、前記回転陽極の管軸が被写体の体軸に対して直交する方向を向く配置との間で、配置を変えることができるように構成され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システム。
  3. 前記放射線画像撮影装置を被写体の体軸方向に移動させる機構と、
    前記放射線源と前記放射線画像撮影装置との間に配置され、開口を有し、前記被写体の体軸方向に平行な方向に移動可能なコリメーターと、
    を備え、
    前記放射線源から、照射方向を変えない状態で放射線を複数回照射し、
    前記放射線源から照射され前記開口を通過した放射線が、前記機構により前記被写体の体軸方向に位置を変える前記放射線画像撮影装置に照射されるように、前記コリメーターを、前記放射線画像撮影装置の位置変更に連動させて前記被写体の体軸方向に平行な方向に位置変更させて長尺撮影を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
  4. 被写体の体軸方向に並ぶように配置された複数の前記放射線画像撮影装置を備え、
    前記放射線源から、照射方向を変えない状態で、前記複数の放射線画像撮影装置に放射線を同時に照射して長尺撮影を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
  5. 前記放射線画像撮影装置は、前記被写体の体軸方向に直交する方向の、前記放射線源から照射される放射線の強度分布に基づいて、少なくとも前記被写体の体軸方向に直交する方向について前記画像データを補正することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
  6. 前記放射線画像撮影装置で生成された前記画像データを補正する画像処理装置を備え、
    前記画像処理装置は、前記被写体の体軸方向に直交する方向の、前記放射線源から照射される放射線の強度分布に基づいて、少なくとも前記被写体の体軸方向に直交する方向について前記放射線画像撮影装置で生成された前記画像データを補正することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
  7. 前記放射線画像撮影装置または前記画像処理装置は、事前に得られた、前記被写体の体軸方向に直交する方向の、前記放射線源から照射される放射線の強度分布に基づいて、前記放射線源に対する位置ごとの補正値を算出しておき、当該補正値に基づいて、少なくとも前記被写体の体軸方向に直交する方向について前記放射線画像撮影装置で生成された前記画像データを補正することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の放射線画像撮影システム。
  8. 前記補正値は、前記放射線画像撮影装置にグリッドを装着した場合と装着しない場合についてそれぞれ得られることを特徴とする請求項７に記載の放射線画像撮影システム。
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