JP2016189986A - 放射線撮像システム及び放射線撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】 大きさの異なる複数の放射線撮像装置を用いても長尺撮影に使用可能な放射線撮像システムを提供する。
【解決手段】 照射された放射線を画像信号に変換する複数の放射線撮像装置Ｄを保持する保持部を有し、複数の放射線撮像装置Ｄからの夫々の画像信号に基づいて長尺の放射線画像を取得する放射線撮像システムにおいて、保持部は、撮像領域の大きさが互いに異なる複数の放射線撮像装置を、複数の放射線撮像装置の一部が放射線照射側から見て空間的に所定の重なりを持つように保持する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、医療用画像診断装置、非破壊検査装置、放射線を用いた分析装置などに応用される放射線撮像システム及び放射線撮影システムに関するものである。

近年、例えば医療分野では被験者の躯体の歪みや異常を把握するため脊髄や下肢の全体や全身を撮影するといった、観察領域の尺が長い撮影（以下長尺撮影と称する）に対する要望がある。特に、一度の放射線照射で長尺撮影が行える放射線撮像システムは、観察領域を複数の区画に分けて複数回放射線照射を行うことで長尺撮影を行う構成に比べて、被験者の体動抑制や被曝量低減の観点からより望ましい。

特許文献１には、複数枚の放射線撮像装置を各々の一部が放射線照射側から見て空間的に重なるように長尺撮影の長手方向に並べて配置して撮影することで、一度の放射線曝射でも長尺撮影が行える放射線撮像システムが開示されている。また、特許文献２では、放射線撮像装置を各々の一部が放射線照射側から見て空間的に重なるように配置するための支持体が開示されている。

特開２０１２−０４０１４０号公報 特開平１１−２４４２７０号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２には、大きさの等しい複数の放射線撮像装置を用いた放射線撮像システムが開示されているのみである。実際の医療現場においては、大きさの異なる放射線撮像装置を複数所持していることが多く、同じ大きさの放射線撮像装置を複数用意することが難しい場合がある。また、特許文献１には、各放射線撮像装置の位置を保持する保持手段についての言及はなく、また、特許文献２には、各放射線撮像装置の位置を保持する保持手段について具体的な構成の開示がない。そこで、本発明は、大きさの異なる複数の放射線撮像装置を用いても長尺撮影に使用可能な放射線撮像システムを提供することを目的とする。

本発明の放射線撮像システムは、照射された放射線を画像信号に変換する複数の放射線撮像装置を保持する保持部を有し、前記複数の放射線撮像装置からの夫々の画像信号に基づいて長尺の放射線画像を取得する放射線撮像システムにおいて、前記保持部は、撮像領域の大きさが互いに異なる複数の放射線撮像装置を、前記複数の放射線撮像装置の一部が放射線照射側から見て空間的に所定の重なりを持つように保持することを特徴とする。

本発明により、大きさの異なる複数の放射線撮像装置を用いても長尺撮影に使用可能な放射線撮像システムを提供することが可能となる。

本発明に係る放射線撮像システムを説明するための模式図 取得した長尺の放射線画像の作成を説明するための模式図 放射線撮像装置の保持状態を説明するための模式図 放射線撮像装置の保持状態を説明するための模式図 保持部材の例の構成を説明するための一部分を拡大した模式的な斜視図 放射線撮像システムＳの外観構造を説明するための模式図 本発明に係る放射線撮影システムに好適なコリメータの模式図 本発明に係る放射線撮像システムの他の例を説明するための模式図

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。ただし、各実施形態に示す寸法や構造の詳細は、本文および図中に示す限りではない。なお、本明細書では、Ｘ線だけでなく、α線、β線、γ線、粒子線、宇宙線なども、放射線に含まれるものとする。

まず、図１を用いて医療診断システムを説明する。図１は、医療診断システムを説明するための概略断面図である。

医療診断システム１０１は、ＲＩＳ１０２と、ＰＡＣＳ１０３と、診断用画像表示端末１０４と、プリンタ１０５と、放射線撮影装置１０７とを備える。これらの装置は、ネットワーク等の通信手段１０６を介して接続されている。

ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１０２は、放射線機器による検査と治療の予約から検査結果までの管理を行うシステムである。このシステムは、例えば、放射線画像又は検査オーダーに付される付帯的な情報である付帯情報を統括的に管理する情報管理システムでありうる。この付帯情報は、検査ＩＤ又は受付番号を含む検査情報を含みうる。ＲＩＳ１０２を介して、操作者は検査オーダー（検査指示）を入力することができる。この検査オーダーに従って、放射線撮影システム１０７による撮影が行われる。本実施形態においては、入力された検査オーダーはＲＩＳ１０２によって格納及び管理されるものとする。しかしながら、入力された検査オーダーはＲＩＳ１０２及び放射線撮影システム１０７に接続されたサーバ（不図示）によって格納及び管理されてもよい。別の実施形態として、入力された検査オーダーは放射線撮影システム１０７によって格納及び管理されてもよい。

ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）１０３は、放射線撮影システム１０７により撮影された放射線デジタル画像（以下、撮影画像と呼ぶ）を保存及び管理する。すなわち、ＰＡＣＳ１０３は、撮影画像を管理する画像管理システムの一部として働きうる。診断用画像表示端末１０４は、ＰＡＣＳ１０３に保存されている撮影画像を表示出力することができる。プリンタ１０５は、ＰＡＣＳ１０３に保存されている撮影画像を印刷出力することができる。

放射線撮影システム１０７は、複数の検査情報を含む検査オーダーに基づいて検査（撮影）を行う。検査情報には、撮影プロトコル情報が含まれ、撮影プロトコルのそれぞれは、撮影条件、又は撮影画像に対して実施する画像処理の内容等を規定する。より詳細には、撮影プロトコルは、撮影時又は画像処理時等に用いられるパラメータ情報又は撮影実施情報、並びに、例えばセンサ種類若しくは撮影姿勢のような撮影環境情報を含む。また、検査情報には、検査ＩＤ及び受付番号等の、検査オーダーを特定する、又は検査オーダーに従う撮影画像を特定する情報が含まれる。

放射線撮影システム１０７は、放射線撮像システムＳと、放射線源１０８と、放射線発生制御部１１１と、放射線撮影制御部１１２と、表示部１１３と、操作部１１４と、を備える。放射線撮像システムＳは、放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、及びＤ３を含む。放射線源１０８は、放射線発生部として機能する。すなわち、放射線源１０８は、本実施例ではＸ線管球であり、被写体（すなわち、被検者）に向けて放射線（ここではＸ線）を出射する。放射線源１０８には、放射線の照射領域を制限するコリメータＣが設けられている。各放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、及びＤ３は、２次元マトリクス状に配列された複数の画素を含む画素アレイを有して照射された放射線を画像信号に変換する放射線検出パネルを有して、被検者を透過した放射線に基づいて撮像する。放射線を電気信号に変換するためのセンサは、ａ−Ｓｅなどの放射線を直接的に電気信号に変換する直接変換型センサや、ＣｓＩなどのシンチレータと光電変換素子を用いた間接型センサが用いられ得る。さらに、放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、及びＤ３は、変換された電気信号をＡ／Ｄ変換することにより、放射線画像データである撮影画像を生成し、撮影画像を放射線撮影制御部１１２へ転送する。

図１に示すシステムでは、第１の放射線撮像装置Ｄ１、および、第３の放射線撮像装置Ｄ３は、第２の放射線撮像装置Ｄ２よりも放射線発生装置１０８側、すなわち、放射線照射側に配置されている。また、第１の放射線撮像装置Ｄ１、および、第３の放射線撮像装置Ｄ３は、その一部が放射線照射側から見て第２の放射線撮像装置Ｄ２の一部で空間的に重なるように、配置されている。ここで、空間的に重なるとは、物理的に接して重なっていてもよく、また、物理的に接することなく空間を介して重なっていてもよい。この重なっている領域を有することによって、画像の合成が可能である。つまり、大きさの異なる放射線撮像装置を用いる場合にも、この重なる領域を必ず持つことが重要である。また、放射線撮像装置の重ね合わせ順を、上段から、前面／背面／前面の順にすることで、上端および下端において拡大率が大きくなることを抑制できる。

そして、図１（ｂ）に示すように、放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３は、それぞれ画素アレイが配置された領域に応じた撮像領域の大きさが異なるものを使用する。具体的には、本実施例においては例示として、中央に配される放射線撮像装置Ｄ２は撮像領域が大きいものを使用し、上下に配される放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ３は、放射線撮像装置Ｄ２と比べると撮像領域が小さいものを使用する。そして、本例では、撮像領域の大きさに応じて各放射線撮像装置の大きさは異なっている。このように、大きさの異なる放射線撮像装置を組み合わせて使用可能なシステムとすることで、同じ大きさの放射線撮像装置を複数用意することが難しい場合にも、異なる大きさの放射線撮像装置を組み合わせて長尺の放射線画像を得ることが可能となる。なお、中央の放射線撮像装置Ｄ２のみが撮像領域が大きい例を示したが、大きさの配列順序は任意で良く、また、撮像領域が大きい放射線撮像装置のみを使用する場合と、撮像領域が小さい放射線撮像装置のみを使用する場合とが任意に選べるものであっても良い。つまり、異なる大きさの撮像領域を有する複数の放射線撮像装置を任意に組み合わせて使用可能とすることで、同様の効果が得られる。一般的には、撮像領域が大きい放射線撮像装置としては、外形サイズが４６ｃｍ×４６ｃｍで、撮像領域が４３ｃｍ×４３ｃｍのものが用いられる。また、撮像領域が小さい放射線撮像装置としては、外形サイズが４６ｃｍ×３８ｃｍで撮像領域が４３ｃｍ×３５ｃｍのものが用いられる。この場合、撮像領域が小さい放射線撮像装置は、長方形状の撮像領域及び外形を有することから、その縦横向きを任意に選べるシステムとする。これにより、横方向（幅方向）に広い撮像領域を得たい場合は横長に配置し、縦方向に長い撮像領域を得たい場合は縦長に配置することが可能となる。なお、上記のように放射線撮像装置の大きさや向きを任意に選択できる放射線撮像システムＳの構成については、後で詳細に説明する。

放射線発生制御部１１１は、放射線撮影制御部１１２の制御に従い、撮影プロトコルに基づいて放射線の発生を制御する。具体的には、放射線発生制御部１１１は、撮影プロトコルに対応する撮影条件（例えば、管電流、管電圧、照射時間等のパラメータ）に従って、放射線源１０８に電圧を印加して放射線を発生させる。

放射線撮影制御部１１２は、撮影プロトコルに基づいた放射線撮影処理を統括制御する。また、放射線撮影制御部１１２は、放射線撮像システムＳから得た撮影画像に対して画像処理を行う。画像処理には、各放射線撮像装置からの複数の撮影画像の合成処理、補正処理、階調処理、及び周波数処理等が含まれる。放射線撮影制御部１１２による画像処理は、撮影プロトコルに従う画像処理パラメータを用いて行われる。放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の大きさや向きの情報も画像処理において必要である。本実施例においては、放射線撮像システムＳが放射線撮像装置Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の大きさや向きの情報を放射線撮影制御部１１２に送信する。なお、撮影プロトコルにてあらかじめ設定したり、撮影時に作業者が自ら入力したりしても良い。また、放射線撮影制御部１１２は、得られた撮影画像をＰＡＣＳ１０３又はプリンタ１０５のような外部装置に送信することができる。撮影画像を送信されたＰＡＣＳ１０３は、送信された撮影画像を、撮影画像を識別するための検査情報とともに格納する。この検査情報は、例えば、検査オーダーに付された検査ＩＤ又は受付番号等でありうる。ＰＡＣＳ１０３は、検査オーダーを撮影画像に関連付けて格納してもよい。

表示部１１３は、操作者に対してシステム状態等の情報を表示する。表示部１１３は、例えばディスプレイでありうる。表示部１１３は、例えば、ＲＩＳ１０２から受信した検査オーダー、又は放射線撮影システム１０７の操作者が作成した検査オーダーを表示することができる。操作部１１４は、操作者からの指示を取得する。操作部１１４は、例えばキーボード、マウス又は各種のボタン等でありうる。例えば、操作者は、操作部１１４を介して、放射線撮影システム１０７に対して画像複製の指示を入力することができる。

図１に示すように、中央の放射線撮像装置Ｄ２が他の放射線撮像装置Ｄ１及びＤ３よりも大きいため、本放射線撮像システムＳで得られた放射線画像は、図２に示すように、中央部分の画像が他の領域の画像よりも大きいものとなる。ここで、図２は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す放射線撮像システムによって得られる長尺の放射線画像を示す図である。図２において、脊椎２０２と骨盤２０３とでは、必要となる撮像領域の幅が異なり、骨盤２０３の方が脊椎２０２より広い幅が必要である。そのため、骨盤２０３を撮影する放射線撮像装置Ｄ２には、脊椎２０２を撮影する放射線撮像装置Ｄ１よりも撮像領域が大きいものを使用することで、所望の撮像領域を含む長尺画像（放射線画像）を得ることが出来る。ここで、図２に示すように、撮像領域を示す境界線２０１を放射線画像と合わせて表示することは好ましい。長尺画像（放射線画像）にあわせて境界線２０１を示すことで、異常による画像欠損で無いことが判断できる。

次に、図３及び図４を用いて、放射線撮像システムＳに収容される各放射線撮像装置の保持状態を説明する。図３（ａ）は、同じ大きさの３つの放射線撮像装置Ｄ１〜Ｄ３が放射線撮像システムＳにおいて保持されている状態の例を説明するための正面側の模式図であり、図３（ｂ）はその側面側の模式図である。図４（ａ）は、図３（ａ）及び図３（ｂ）の例の放射線撮像装置よりも大きさの小さい３つの放射線撮像装置Ｄ４〜Ｄ６が放射線撮像システムＳにおいて保持されている状態の例を説明するための正面側の模式図であり、図４（ｂ）はその側面側の模式図である。なお、各放射線撮像装置は、放射線撮影が可能な画素アレイの領域と対応した撮像領域を示す指標３５０、および、撮像領域を示す指標３５１を前面に有する。このような各放射線撮像装を重ね合わせて撮影して合成することにより、合成撮影領域３３０での長尺の放射線画像が得られる。

本例における保持部は、上段の接続部材３１１、上段の保持部材３１２、中段の接続部材３２１、中段の保持部材３２２、下段の接続部材３３１、及び、下段の保持部材３３２を含む。放射線撮像システムＳの上段に備えられる放射線撮像装置Ｄ１及びＤ４は、上段の接続部材３１１及び上段の保持部材３１２によって位置決めされて保持される。中段に備えられる放射線撮像装置Ｄ２及びＤ５は、中段の接続部材３２１及び中段の保持部材３２２によって位置決めされて保持される。下段に備えられる放射線撮像装置Ｄ３及びＤ６は、下段の接続部材３３１及び下段の保持部材３３２によって位置決めされて保持される。

下段の接続部材３３１は、複数の放射線撮像装置のうちの１つの放射線撮像装置Ｄ３及びＤ６の放射線照射側とは反対側である背面側に配置される。また、下段の保持部材３３２は、放射線撮像装置Ｄ３及びＤ６の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ３及びＤ６を保持する。これにより、取得される放射線画像に下段の保持部材３３２が写り込むことが抑制される。また、下段の保持部材３３２は、下段の接続部材３３１に対して長尺撮影の長手方向と交差する短手方向に移動可能な状態で下段の接続部材３３１と機械的に接続されている。これにより、放射線撮像装置Ｄ３よりも大きさ及び撮像領域が小さい放射線撮像装置Ｄ６を収納する場合、図４（ａ）に示すように、下段の保持部材３３２が内側に移動する。そのため、放射線撮像装置Ｄ６も放射線撮像装置Ｄ３と同様に保持をすることが可能となる。短手方向の両側に備えられた下段の保持部材３３２は、放射線撮像システムＳの中心位置に対して等距離となるように連動して動くようなセンタリング機能をもつリンク機構（不図示）を有することが好ましい。なお、本例では、下段の接続部材３３１は、収納部支持部材３０１に固定されるように、収納部支持部材３０１に機械的に接続されている。

中段の接続部材３２１は、放射線撮像装置Ｄ２及びＤ５の背面側に配置される。また、中段の保持部材３２２は、放射線撮像装置Ｄ２及びＤ５の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ２及びＤ５を保持する。これにより、取得される放射線画像に中段の接続部材３２１及び中段の保持部材３２２が写り込むことが抑制される。また、中段の保持部材３２２は、中段の接続部材３２１に対して短手方向に移動可能な状態で中段の接続部材３２１と機械的に接続されている。これにより、放射線撮像装置Ｄ２よりも大きさ及び撮像領域が小さい放射線撮像装置Ｄ５を収納する場合、図４（ａ）に示すように、中段の保持部材３２２が内側に移動する。そのため、放射線撮像装置Ｄ５も放射線撮像装置Ｄ２と同様に保持をすることが可能となる。中段の保持部材３２２は、下段の保持部材３３２と同様に、放射線撮像システムＳの中心位置に対して等距離となるように連動して動くようなセンタリング機能をもつリンク機構（不図示）を有することが好ましい。また、中段の接続部材３２１は、収納部支持部材３０１及び下段の接続部材３３１の少なくとも一方に対して長手方向に移動可能に、収納部支持部材３０１に機械的に接続されている。すなわち、保持対象の放射線撮像装置と隣接する放射線撮像装置を保持する保持部材に対して長手方向に移動可能に設けられている。そして、中段の保持部材３２２が有する移動制限部材３２３が放射線撮像装置Ｄ３又はＤ６に当たる位置まで移動し、放射線撮像装置Ｄ３又はＤ６に当たる位置で移動を制限する。これにより、中段の保持部材３２２により保持された放射線撮像装置Ｄ２又はＤ５の下端と放射線撮像装置Ｄ３又はＤ３の上端の長手方向における位置関係が常に一定となる。つまり、下段にどのような大きさの放射線撮像装置を配置しても、中段の放射線撮像装置と下段の放射線撮像装置とが所定の重なりを持つように位置決めされる。

上段の接続部材３１１は、放射線撮像装置Ｄ１及びＤ４の背面側に配置される。また、上段の保持部材３１２は、放射線撮像装置Ｄ１及びＤ４の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ１及びＤ４を保持する。これにより、取得される放射線画像に上段の接続部材３１１及び上段の保持部材３１２が写り込むことが抑制される。また、上段の保持部材３１２は、上段の接続部材３１１に対して短手方向に移動可能な状態で上段の接続部材３１１と機械的に接続されている。これにより、放射線撮像装置Ｄ１よりも大きさ及び撮像領域が小さい放射線撮像装置Ｄ４を収納する場合、図４（ａ）に示すように、上段の保持部材３１２が内側に移動する。そのため、放射線撮像装置Ｄ４も放射線撮像装置Ｄ１と同様に保持をすることが可能となる。上段の保持部材３１２は、中段の保持部材３２２及び下段の保持部材３３２と同様に、放射線撮像システムＳの中心位置に対して等距離となるように連動して動くようなセンタリング機能をもつリンク機構（不図示）を有することが好ましい。また、上段の接続部材３１１は、収納部支持部材３０１及び中段の接続部材３２１の少なくとも一方に対して長手方向に移動可能に、収納部支持部材３０１及び中段の接続部材３２１の少なくとも一方に機械的に接続されている。そして、上段の接続部材３１１が放射線撮像装置Ｄ２又はＤ５に当たる位置まで移動し、放射線撮像装置Ｄ２又はＤ５に当たる位置で移動を制限する。これにより、上段の保持部材３１２により保持された放射線撮像装置Ｄ１又はＤ４の下端と隣接する放射線撮像装置Ｄ２又はＤ５の上端の長手方向における位置関係が常に一定となる。つまり、中段にどのような大きさの放射線撮像装置を配置しても、上段の放射線撮像装置と中段の放射線撮像装置とが所定の重なりを持つように位置決めされる。上段の接続部材３１１の上部には、上段抑え部材３１３が長手方向に移動可能に備えられており、放射線撮像装置Ｄ１の上部の移動を抑えるように、放射線撮像装置Ｄ１の上部を保持する。

図３及び図４に示すように、本例の保持部は、複数の放射線撮像装置として画素アレイに応じた撮像領域の大きさが互いに異なる複数の放射線撮像装置を、複数の放射線撮像装置の一部が放射線照射側から見て空間的に所定の重なりを持つように、保持する。これにより、上段、中段、下段に収納する放射線撮像装置の大きさを任意に選択しても、それぞれの放射線撮像装置同士が所定の重なりを持つように構成される。そのため、本例の放射線撮像システムＳでは、複数の大きさを有する放射線撮像装置を任意に組み合わせて使用可能となる。

次に、図５を用いて、保持部材の詳細な構成を説明する。図５は、例として中段の保持部材３２２を用いて保持部材の詳細な構成を説明するための一部分を拡大した模式的な斜視図である。

中段の保持部材３２２には、放射線撮像装置Ｄ２の角部を設置するための窪みが設けられた設置領域５０１を有する。放射線撮像装置Ｄ２を上方向（長手方向）から差し込むことで、設置領域５０１の窪みの内壁が放射線撮像装置Ｄ２の位置決めをする。中段保持部３２２は、中段の接続部材３２１に設けられたレール５０２に沿って長尺撮影の短手方向に移動可能となるように、レール５０２に機械的に接続することで取り付けられている。また、中段の接続部材３２１には、第１の測定部５１０としてレーザー距離計が設けられている。第１の測定部５１０は、中段の接続部材３２１に沿う長尺撮影の短手方向である、保持部材３２２の左右方向に関する位置情報を測定し、放射線撮影制御部１１２にその情報を転送する。中段の接続部材３２１は、長尺撮影の長手方向である上下方向に移動可能となるように、収納部支持部材３０１に設けられたレール５０３に機械的に接続することで取り付けられている。また、収納部支持部材３０１には、第２の測定部５２０としてレーザー距離計が設けられている。第２の測定部５２０は、収納部支持部材３０１に沿う長尺撮影の長手方向である、中段の接続部材３２１の上下方向に関する位置情報を測定し、放射線撮影制御部１１２にその情報を転送する。

各保持部材及び各接続部材は、上述の中段の保持部材３２２及び中段の接続部材３２１と同様な構成となっており、同様に各位置情報が放射線撮影制御部に転送される。放射線撮影制御部１１２は、各位置情報を元に、上段、中段、下段に収納されている放射線撮像装置の縦方向と横方向の大きさを算出し、放射線撮像システムＳから得た放射線画像に対する画像処理に用い得る。また、放射線撮影制御部１１２は、収納されている放射線撮像装置によって長尺撮影が可能な領域が撮影しようとしているサイズに対して十分であるかを判定して、十分でない場合はエラー通知をすることも可能である。

次に、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて、放射線撮像システムＳの外観構造を説明する。図６（ａ）は、放射線撮像システムＳの外観構造を説明するための放射線照射側（正面側）からの模式図、図６（ｂ）は側面側からの模式図である。

収納部材３０１は、接続部６０２を介して支柱６０１に機械的に接続される。支柱６０１の内部にはモータ等の駆動部（不図示）が内蔵されており、接続部６０２を上下動させることが出来る。これにより、放射線撮像装置Ｄ１〜Ｄ３を長尺撮影の長手方向に移動させることが出来る。支柱６０１は台６０３に固定されている。

収納部材３０１には、カバー６１０が取り付けられている。放射線撮像装置Ｄ１〜Ｄ３や保持部等部を覆うことで安全性の確保が可能となる。また、カバー６１０は、収納部材３０１に対して開閉可能に保持される。カバー６１０を開いて、放射線撮像装置Ｄ１〜Ｄ３を取り外す作業をすることが可能となる。カバー６１０の放射線照射側の面には、たとえばアクリル板やＣＦＲＰなどの放射線透過率が高い材料からなる天板６１１が取り付けられる。天板６１１には、長尺撮影の撮像領域の中心位置を示す指標６１３が設けられている。天板６１１の内側には、散乱線を除去するグリッド６１２が取り付けられ得る。カバー６１０の側面には、光投影機６２０が設けられる。光投影機６２０は、放射線撮影制御部１１２から、上段、中段、下段に収納されている放射線撮像装置の、長尺撮影の長手方向と短手方向の大きさの情報を得て、長尺撮影が可能な範囲６２１を天板６１１上に光投影する。これにより、長尺撮影が可能な範囲６２１が視認可能となるため、被検者の撮影箇所を撮像領域内に位置決めすることが可能となる。また、光投影機６２０は、各放射線画像撮影装置の撮像領域の重なり部分６２２も合わせて光投影することが好ましい。光の照度や色を変えることで撮像可能範囲６２１とは区別することが可能である。撮影者は、重なり部分６２２が光投影されている天板上にマーカー６３０を取り付ける。マーカーは、たとえば鉛玉等で放射線撮影画像に写りこむものを使用する。これにより、隣接する放射線撮像装置で得られた各画像の両方に同じマーカーの画像が写るため、放射線画像合成処理における位置合わせの信頼性が増す。なお、天板上には、標準で用いる際の撮像可能範囲を示す指標６１２を示しておいても良い。また、グリッド６１２を用いない撮影においては、天板６１１を透明な部材とすることで内部の収納状態を確認できるので、光投影機６２０による表示の無い構成でも良い。

次に、本発明の放射線撮像システムＳを用いた放射線撮影システム１０７に好適に用いられるコリメータＣについて、図７を用いて詳細に説明する。図７は、放射線発生装置Ｒから放射線撮像システムＳを見たときのコリメータＣの配置を示す模式図である。通常のコリメータは、放射線照射領域を矩形とするために、４枚の放射線遮蔽板で構成されている。そのようなコリメータでは、短手方向の撮像領域の大きさが異なる際に、全ての放射線撮像装置Ｄを照射するように放射線照射領域を設定すると、放射線撮像装置Ｄが位置していない領域（放射線照射が不要な領域）にも放射線が照射されてしまう。そこで、本システムのコリメータＣでは、複数の放射線撮像装置Ｄが隣接する方向の放射線照射領域の辺を構成するために複数の放射線遮蔽板を用いて構成されている。このような構成により、複数の放射線撮像装置Ｄが隣接する方向において放射線照射領域を隣接する方向と交差する方向にずらすことが可能となる。図７に示す例では、図１（ｂ）のような放射線照射領域を形成するために、複数の放射線撮像装置Ｄが隣接する方向に放射線遮蔽板を３枚並べて、放射線遮蔽板が計８枚でコリメータＣが構成されている。コリメータＣの放射線遮蔽板の位置は、放射線撮像システムＳからの各放射線撮像装置Ｄの位置情報に基づいて連動するように、例えば放射線撮影制御部１１２により制御されることが好ましい。ただし、放射線撮像システムＳの前面に、各放射線撮像装置Ｄの大きさに応じて各放射線撮像装置Ｄの配置位置を示す指標が設けられ、当該指標にあわせて各放射線遮蔽板の位置が規定されてもよい。また、撮影前の位置調整において、放射線撮影制御部１１２によって各放射線撮像装置Ｄの位置及びコリメータＣによる放射線照射領域が表示装置１１３に表示されれば、効率的に長尺撮影を行うことができる。

なお、図３及び図４では、一例として、下段に設けられる放射線撮像装置の下端の位置を固定することで基準として、隣接する放射線撮像装置が所定の重なりを持つように位置決めされるように構成されている。しかしながら、本発明は、それに限定されるものではなく、他の例として、上段に設けられる放射線撮像装置の上端の位置を固定することで基準とするものであってもよい。図８（ａ）及び図８（ｂ）を用いて、放射線撮像システムＳの他の例を説明する。図８（ａ）は本発明の放射線撮像システムの他の例を示す正面図であり、図８（ｂ）は側面図である。

他の例での保持部は、上段の接続部材８１１、上段の保持部材８１２、中段の接続部材８２１、中段の保持部材８２２、下段の接続部材８３１、下段の保持部材８３２、及び、位置規制部材８０２を含む。放射線撮像システムＳの上段に備えられる、複数の放射線撮像装置のうちの１つの放射線撮像装置Ｄ１は、上段の接続部材８１１及び上段の保持部材８１２によって保持される。中段に備えられる放射線撮像装置Ｄ２は、中段の接続部材８２１及び中段の保持部材８２２によって保持される。下段に備えられる放射線撮像装置Ｄ３は、下段の接続部材８３１及び下段の保持部材８３２によって保持される。

上段の接続部材８１１は、放射線撮像装置Ｄ１の背面側に配置される。また、上段の保持部材８１２は、放射線撮像装置Ｄ１の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ１を保持する。これにより、取得される放射線画像に上段の接続部材８１１及び上段の保持部材８１２が写り込むことが抑制される。また、上段の保持部材８１２は、上段の接続部材８１１に対して短手方向に移動可能な状態で上段の接続部材８１１と機械的に接続されている。また、上段の接続部材８１１は、収納部支持部材８０１に対して長手方向に移動可能に、収納部支持部材８０１に機械的に接続されている。そして、収納部支持部材８０１が移動制限部材８０２を有する。移動制限部材８０２に放射線撮像装置Ｄ１が当たる位置まで放射線撮像装置Ｄ１が移動するように、収納部支持部材８０１が有する凸部と上段の接続部材８１１との間に設けられた上段の弾性部材８１３によって、上段の接続部材８１１は移動する。弾性部材８１３には、圧縮ばねが好適に用いられ得る。

中段の接続部材８２１は、放射線撮像装置Ｄ２の背面側に配置される。また、中段の保持部材８２２は、放射線撮像装置Ｄ２の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ２を保持する。これにより、取得される放射線画像に中段の接続部材８２１及び中段の保持部材８２２が写り込むことが抑制される。また、中段の保持部材８２２は、中段の接続部材８２１に対して短手方向に移動可能な状態で中段の接続部材８２１と機械的に接続されている。また、中段の接続部材８２１は、収納部支持部材８０１に対して長手方向に移動可能に、収納部支持部材８０１に機械的に接続されている。そして、上段の接続部材８１１に放射線撮像装置Ｄ２に当たる位置まで放射線撮像装置Ｄ２が移動するように、収納部支持部材８０１が有する凸部と中段の接続部材８２１との間に設けられた中段の弾性部材８２３によって、中段の接続部材８２１は移動する。これにより、上段の接続部材８１１と放射線撮像装置Ｄ２の上端との長尺撮影の長手方向における位置関係が常に一定となる。つまり、中段にどのような大きさの放射線撮像装置を配置しても、上段の放射線撮像装置と中段の放射線撮像装置とが常に所定の重なりを持つように位置決めされる。

下段の接続部材８３１は、放射線撮像装置Ｄ３の背面側に配置される。また、下段の保持部材８３２は、放射線撮像装置Ｄ３の撮像領域よりも外側で放射線撮像装置Ｄ３を保持する。これにより、取得される放射線画像に下段の接続部材８３１及び下段の保持部材８３２が写り込むことが抑制される。また、下段の保持部材８３２は、下段の接続部材８３１に対して短手方向に移動可能な状態で下段の接続部材８３１と機械的に接続されている。また、下段の接続部材８３１は、収納部支持部材８０１に対して長手方向に移動可能に、収納部支持部材８０１に機械的に接続されている。そして、中段の接続部材８２１に移動制限部材８２４が設けられている。移動制限部材８２４に放射線撮像装置Ｄ３に当たる位置まで放射線撮像装置Ｄ３が移動するように、収納部支持部材８０１が有する凸部と下段の接続部材８３１との間に設けられた下段の弾性部材８３３によって、下段の接続部材８３１は移動する。これにより、中段の接続部材８２１と放射線撮像装置Ｄ３の上端との長尺撮影の長手方向における位置関係が常に一定となる。つまり、下段にどのような大きさの放射線撮像装置を配置しても、中段の放射線撮像装置と下段の放射線撮像装置とが常に所定の重なりを持つように位置決めされる。

本構成により、上段、中段、下段に収納する放射線撮像装置の大きさを任意に選択しても、それぞれの放射線撮像装置同士が所定の重なりを持つように構成されるため、複数の撮像領域の大きさを有する放射線撮像装置を組み合わせて使用可能となる。また、たとえば天板６１１に被検者の胸部をつけて撮影する際に顔の前に天板６１１が屹立してしまうのを抑えたい場合など、放射線撮像システムＳの長尺撮影の撮像領域の上端側で撮影をしたいという場合に有効となる。なお、基準位置を任意に変更できるようにしても良い。たとえば、移動制限部材８０２が収納部支持板８０１に対して長尺撮影の長手方向に移動可能に機械的に接続されることで、基準位置を任意に変更することが可能となる。

Ｄ１〜Ｄ６ 放射線撮像装置
Ｓ 放射線撮像システム
３１２，３２２，３３２，８１２，８２２，８３２ 保持部材
３１１，３２１，３３１，８１１，８２１，８３１ 接続部材

Claims (14)

1. 照射された放射線を画像信号に変換する複数の放射線撮像装置を保持する保持部を有し、前記複数の放射線撮像装置からの画像信号に基づいて長尺の放射線画像を取得する放射線撮像システムにおいて、
   前記保持部は、撮像領域の大きさが互いに異なる複数の放射線撮像装置を、前記複数の放射線撮像装置の一部が放射線照射側から見て空間的に所定の重なりを持つように保持することを特徴とする放射線撮像システム。
2. 前記撮像領域は、前記放射線撮像装置が有する２次元マトリクス状に配列された複数の画素を有する画素アレイに応じた領域であり、
   前記保持部は、前記撮像領域の大きさに応じて移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像システム。
3. 前記複数の放射線撮像装置の大きさは、前記撮像領域の大きさに応じて異なっており、
   前記保持部は、前記複数の放射線撮像装置の大きさに応じて移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像システム。
4. 前記保持部は、前記複数の放射線撮像装置のうち１つの放射線撮像装置を前記撮像領域の外側で保持する保持部材と、前記保持部材を移動可能な状態で前記保持部材と機械的に接続されている接続部材と、を含み、
   前記接続部材は、前記１つの放射線撮像装置の前記放射線照射側とは反対側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
5. 前記接続部材が機械的に接続された支持部材を更に含み、
   前記接続部材は、前記撮像領域の大きさに応じて、前記放射線画像の長手方向に移動可能に、前記支持部材に前記支持部材に機械的に接続されており、
   前記保持部材は、前記長手方向と交差する短手方向に移動可能に、前記接続部材と機械的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の放射線撮像システム。
6. 前記保持部は、上段の保持部材、上段の接続部材、中段の保持部材、中段の接続部材、下段の保持部材、及び、下段の接続部材を含み、
   前記上段の保持部材は、前記複数の放射線撮像装置のうち上段に備えられる放射線撮像装置を、当該放射線撮像装置の前記撮像領域の外側で保持し、
   前記上段の接続部材は、前記上段の保持部材を移動可能な状態で前記上段の保持部材と機械的に接続されており、前記上段に備えられる放射線撮像装置の前記放射線照射側とは反対側に配置され、
   前記中段の保持部材は、前記複数の放射線撮像装置のうち中段に備えられる放射線撮像装置を、当該放射線撮像装置の前記撮像領域の外側で保持し、
   前記中段の接続部材は、前記中段の保持部材を移動可能な状態で前記中段の保持部材と機械的に接続されており、前記中段に備えられる放射線撮像装置の前記放射線照射側とは反対側に配置され、
   前記下段の保持部材は、前記複数の放射線撮像装置のうち下段に備えられる放射線撮像装置を、当該放射線撮像装置の前記撮像領域の外側で保持し、
   前記下段の接続部材は、前記下段の保持部材を移動可能な状態で前記中段の保持部材と機械的に接続されており、前記下段に備えられる放射線撮像装置の前記放射線照射側とは反対側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
7. 前記上段の接続部材、前記中段の接続部材、及び、前記下段の接続部材が機械的に接続された支持部材を更に含み、
   前記下段の接続部材は前記支持部材に固定されており、
   前記中段の接続部材は、前記中段の保持部材に設けられた移動制限部材が前記下段に備えられる放射線撮像装置に当たる位置で移動が制限されることを特徴とする請求項６に記載の放射線撮像システム。
8. 前記上段の接続部材は、前記中段に備えられる放射線撮像装置に前記上段の接続部材が当たる位置で移動が制限されることを特徴とする請求項７に記載の放射線撮像システム。
9. 前記上段の接続部材、前記中段の接続部材、及び、前記下段の接続部材が機械的に接続された支持部材を更に含み、
   前記上段の接続部材と前記支持部材が有する凸部との間に配置された上段の弾性部材によって、前記上段の接続部材は、前記支持部材が有する移動制限部材に前記上段に備えられる放射線撮像装置が当たる位置まで移動し、
   前記中段の接続部材と前記支持部材が有する凸部との間に配置された中段の弾性部材によって、前記中段の接続部材は、前記上段に備えられる放射線撮像装置が前記上段の接続部材に当たる位置まで移動することを特徴とする請求項６に記載の放射線撮像システム。
10. 前記下段の接続部材と前記支持部材が有する凸部との間に配置された下段の弾性部材によって、前記下段の接続部材は、前記中段に備えられる放射線撮像装置が前記中段の接続部材に設けられた移動制限部材に当たる位置まで移動することを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像システム。
11. 前記上段の保持部材は、前記放射線画像の長手方向と交差する短手方向に移動可能に、前記上段の接続部材と機械的に接続されており、
    前記中段の保持部材は、前記短手方向に移動可能に、前記中段の接続部材と機械的に接続されており、
    前記下段の保持部材は、前記短手方向に移動可能に、前記下段の接続部材と機械的に接続されていることを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
12. 前記保持部材の前記短手方向に関する位置情報を測定する第１の測定部と、
    前記接続部材の前記長手方向に関する位置情報を測定する第２の測定部と、
    前記放射線撮像システムによる撮影処理を統括制御する制御部と、
    を更に含み、
    前記制御部は、前記第１の測定部から転送された位置情報及び前記第２の測定部から転送された位置情報に基づいて、前記複数の放射線撮像装置によって長尺撮影が可能な領域が撮影しようとしているサイズに対して十分であるかを判定することを特徴とすることを特徴とする請求項４又は１１に記載の放射線撮像システム。
13. 前記複数の放射線撮像装置及び前記保持部を収容する収納部材及びカバーを更に含み、
    前記カバーの前記放射線照射側の面には天板が取り付けられており、
    前記カバーの側面には光投影機が設けられており、
    前記光投影機は前記制御部からの情報に基づいて前記天板に長尺撮影が可能な範囲を光投影することを特徴とする請求項１２に記載の放射線撮像システム。
14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の放射線撮像システムと、
    前記被写体に放射線を出射する放射線源と、
    前記放射線源と前記放射線撮像システムとの間に配置され、放射線の照射領域を制限するコリメータと、
    を含み、
    前記コリメータは、前記複数の放射線撮像装置が隣接する方向において前記照射領域を前記隣接する方向と交差する方向にずらすことを特徴とする放射線撮影システム。

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