JP2017196054A - 医用画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 アルミ標準部材を併置せずに被検体の対象部位を撮影した場合に、骨塩定量測定の信頼性を維持する。【解決手段】 実施形態に係る医用画像処理装置は、記憶手段にアクセス可能となっている。前記医用画像処理装置は、取得手段、読出手段及び測定手段を具備する。前記取得手段は、前記少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する。前記読出手段は、前記対象画像内の前記少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、前記記憶手段内のアルミ標準画像を読み出す。前記測定手段は、前記読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、前記対象画像内の前記骨部における所定領域の画素値とに基づいて、前記所定領域の骨塩定量の値を測定する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置に関する。

骨塩定量の測定法の一つとして、ＤＩＰ（Digital Image Processing）法が知られている。ＤＩＰ法では、測定対象の左手第２中手骨を含む被検体を配置し、略長方形状の標準物質であるアルミニウム製の標準部材（以下、アルミ標準部材という）を被検体とは重ならないように被検体の右側に配置する。ここで、アルミ標準部材は、一端の最薄部と他端の最厚部との間で厚さが連続的又は段階的に変化するように形成されており、厚さが連続的に変化する部材がアルミスロープと呼ばれ、厚さが段階的に変化する部材がアルミステップと呼ばれる。このようなアルミ標準部材は、被検体から見て奥側（指の先端側）に最薄部が配置され、手前側（手首側）に最厚部が配置される。

続いて、ＤＩＰ法では、被検体の左手第２中手骨に関する関心領域を中心にして、アルミ標準部材を含むようにＸ線絞りを調整した状態で、被検体及びアルミ標準部材を同時に撮影してＸ線画像を得る。しかる後、このＸ線画像から関心領域である第２中手骨の画像を抽出し、この第２中手骨の中央部で骨長の１０％の範囲の濃度と、アルミ標準部材の濃度とに基づいて、骨塩定量の値を測定（推定）する。

しかしながら、以上のようなＤＩＰ法は、関心領域の第２中手骨よりも長いアルミ標準部材を被検体と共に撮影する必要があるため、不要な被曝を生じてしまう心配がある。例えば、左手第２中手骨を中心にしてアルミ標準部材を含むようにＸ線絞りを調整した場合、アルミ標準部材の長さを一辺とした正方形の領域（被検体の左手の掌全体の領域）が被曝領域となり、不要な被曝を生じる心配がある。

一方、この種の不要被曝をなくす観点から、測定箇所の骨の平均画素値と、撮影条件に対するアルミステップの板厚と画素値の関係のデータベースから骨塩定量を求める方式が提案されている。この方式では、撮影条件に対するデータベースに基づき、アルミステップを併置せず被検体の対象部位を単独で撮影して、骨塩定量を算出可能となっている。

特開２００６−３３４０４６号公報

しかしながら、以上のような方式は、通常は特に問題ないが、本発明者の検討によれば、撮影系の経時的変化等により、撮影条件に対するデータベースから求めた骨塩定量の精度が下がり、骨塩定量測定の信頼性を低下させてしまう懸念がある。

目的は、アルミ標準部材を併置せずに被検体の対象部位を撮影した場合に、骨塩定量測定の信頼性を維持し得る医用画像処理装置を提供することである。

実施形態に係る医用画像処理装置は、記憶手段にアクセス可能となっている。前記記憶手段は、厚みが連続的又は段階的に変化するアルミニウム製の標準部材がＸ線撮影されたアルミ標準画像、及び前記アルミ標準画像内の少なくとも２つの厚みの画素値を関連付けて記憶する。

前記画像処理手段は、取得手段、読出手段及び測定手段を具備する。

前記取得手段は、前記少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する。

前記読出手段は、前記対象画像内の前記少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、前記記憶手段内のアルミ標準画像を読み出す。

前記測定手段は、前記読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、前記対象画像内の前記骨部における所定領域の画素値とに基づいて、前記所定領域の骨塩定量の値を測定する。

図１は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置及びその周辺構成を示す模式図である。 図２は、同実施形態におけるアルミ片を説明するための模式図である。 図３は、同実施形態におけるアルミ標準画像のデータベースを説明するための模式図である。 図４は、同実施形態における測定機能を説明するための模式図である。 図５は、同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 図６は、同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 図７は、同実施形態における動作を説明するための模式図である。 図８は、同実施形態における動作を説明するための模式図である。 図９は、同実施形態における動作を説明するための模式図である。 図１０は、第２の実施形態におけるアルミ標準画像のデータベースを説明するための模式図である。 図１１は、同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 図１２は、第３の実施形態における関心領域ＲＯＩを説明するための模式図である。 図１３は、同実施形態におけるＸ線検出器の実装例を説明するための模式図である。

以下、実施形態に係る医用画像処理装置などについて図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を備えた画像診断システムの構成を示す模式図であり、図２は、同システムにおけるアルミ片を説明するための模式図である。図３は、同システムにおけるアルミ標準画像のデータベースを説明するための模式図である。
この画像診断システムは、Ｘ線診断装置１、画像サーバ装置２０及び医用画像処理装置３０が互いにネットワーク４０を介して通信可能に接続されている。これら各装置１，２０，３０は、ネットワーク４０の代わりに無線で接続されてもよい。

ここで、Ｘ線診断装置１は、Ｘ線発生部２、Ｘ線絞り器３、撮影台４、Ｘ線検出器５、移動支持機構６、支持機構駆動回路７、記憶回路８、入力インタフェース回路９、制御回路１０、画像生成回路１１、表示回路１２及びネットワークインタフェース回路１３を備えている。

Ｘ線発生部２は、Ｘ線管と高電圧発生器とを有する。高電圧発生器は、Ｘ線管に供給する管電流と、Ｘ線管に印加する管電圧とを発生する。高電圧発生器は、Ｘ線撮影に適した管電流及び管電圧をＸ線管に供給する。具体的には、高電圧発生器は、制御回路１０による制御に従い、撮影条件に応じて管電圧及び管電流を発生する。

Ｘ線管は、高電圧発生器から供給された管電流と、高電圧発生器により印加された管電圧とに基づいて、Ｘ線の焦点（以下、管球焦点と呼ぶ）からＸ線を発生する。発生されたＸ線は、Ｘ線管におけるＸ線放射窓から放射される。

Ｘ線絞り器３は、Ｘ線発生部２の前面であって、Ｘ線発生部２とＸ線検出器５との間に設けられる。具体的には、Ｘ線絞り器３は、Ｘ線発生部２におけるＸ線放射窓の前面に設けられる。Ｘ線絞り器３は、Ｘ線可動絞り又は照射範囲限定器とも称される。Ｘ線絞り器３は、Ｘ線発生部２で発生したＸ線を、操作者が所望する撮影部位以外に不要な被曝をさせないために、最大口径の照射範囲（以下、最大照射範囲と呼ぶ）を所定の照射範囲に限定する。Ｘ線絞り器３は、入力インタフェース回路９により入力された照射範囲の限定指示、または所定の限定条件に従って、鉛製の絞り羽根を移動させることにより、照射範囲を限定する。例えば、Ｘ線絞り器３は、照射範囲を挟むように第１の水平方向に移動可能な長方形の複数の第１方向絞り羽根と、照射範囲を挟むように第１の水平方向に直交する第２の水平方向に移動可能な長方形の複数の第２方向絞り羽根とを有していてもよい。なお、Ｘ線絞り器３は、被検体Ｈへの被曝線量の低減および画質の向上を目的として、Ｘ線の照射野に挿入される複数のフィルタ（以下、付加フィルタと呼ぶ）を有していてもよい。付加フィルタは、Ｘ線フィルタ、濾過板、ビームフィルタ、線質フィルタ、補償フィルタ、またはビームスペクトグラムフィルタとも呼ばれる。

撮影台４は、図２に示すように、Ｘ線検出器５上に設けられ、被検体Ｈが載置される台であり、例えば、透明アクリル板又はガラス板等が適宜、使用可能となっている。撮影台４は、例えば被検体Ｈの左手人差し指の付け根を挟む位置に、アルミ標準部材と同一材質であるアルミニウム製の少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂ，…を設けてもよい。ここで、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂ，…は、データベースＤＢ１にアルミ標準画像内の少なくとも２つの厚みの画素値が記録される場合、当該少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもっている。なお、本実施形態では、２つのアルミ片１４ａ，１４ｂを設けた場合を例に挙げて述べる。例えば、アルミ片１４ａは、アルミ標準部材の最薄部と同じ厚みを有している。アルミ片１４ｂは、アルミ標準部材の最厚部と同じ厚みを有している。但し、アルミ片１４ａ，１４ｂは、互いに置換してもよい。また、アルミ片１４ａ，１４ｂは、それぞれアルミ標準部材の各部分のうち、最薄部及び最厚部とは異なる部分の厚みを有してもよい。また、アルミ片１４ａ，１４ｂの形状は、図２には円柱形状の例を示したが、厚みが一定であれば、楕円状形状又は多角形形状といった任意の形状が使用可能となっている。このようなアルミ片１４ａ，１４ｂは、例えば粘着剤を介して、着脱自在に撮影台４又はＸ線検出器５に設けてもよい。アルミ片１４ａ，１４ｂを着脱自在又は固定的にＸ線検出器５に設ける場合、撮影台４は省略される。特に、アルミ片１４ａ，１４ｂを固定的にＸ線検出器５に設ける場合、Ｘ線診断装置１が骨塩定量測定の専用装置として設けられ、後述するステップＳＴ１〜ＳＴ３の処理が省略される。また、「アルミ片」は、「アルミ構造物」、「アルミサンプル」、「アルミ治具」、「サンプル治具」、「アルミ板」又は「アルミ標準片」のように適宜、読み替えてもよい。

Ｘ線検出器５は、Ｘ線発生部２から発生され、被検体Ｈ及び撮影台４を透過したＸ線を検出する。Ｘ線検出器５は、例えば、フラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）としてもよい。ＦＰＤは、複数の半導体検出素子を有する。半導体検出素子には、直接変換形と間接変換形とがある。直接変換形とは、入射Ｘ線を直接的に電気信号に変換する形式である。間接変換形とは、入射Ｘ線を蛍光体で光に変換し、その光を電気信号に変換する形式である。

いずれの形式にしても、複数の半導体検出素子は、Ｘ線の入射に伴って電気信号を発生し、この電気信号を、図示しないアナログディジタル変換器（Analog to Digital converter：以下、Ａ／Ｄ変換器と呼ぶ）に出力する。Ａ／Ｄ変換器は、電気信号をディジタルデータに変換し、このディジタルデータを、図示しない前処理部に出力する。

移動支持機構６は、支持機構駆動回路７に駆動され、例えば、Ｘ線発生部２及びＸ線絞り器３を鉛直方向に移動可能に支持する。なお、移動支持機構６は、撮影台４及びＸ線検出器５を鉛直方向に移動可能に支持してもよい。いずれにしても、移動支持機構６は、Ｘ線管におけるＸ線発生の焦点とＸ線検出器５との間の距離（線源受像面間距離（Source Image Distance：以下、ＳＩＤと呼ぶ））を変更可能に、Ｘ線発生部２、Ｘ線絞り器３及びＸ線検出器５を支持する。

但し、移動支持機構６がＸ線発生部２、Ｘ線絞り器３、撮影台４及びＸ線検出器５といった各要素の位置を移動させることは必須ではなく、例えばＸ線診断装置１が骨塩定量測定の専用装置であってＳＩＤを固定する場合には、各要素を固定して支持してもよい。また、移動支持機構６は、被検体Ｈの第２中手骨に対する骨塩定量測定以外の場合、Ｘ線発生部２及びＸ線絞り器３を、水平方向に沿った水平軸を中心にして回動させてもよい。同様に、移動支持機構６は、被検体Ｈの第２中手骨に対する骨塩定量測定以外の場合、Ｘ線発生部２、Ｘ線絞り器３及びＸ線検出器５を、水平軸を中心にして回転させてもよい。

支持機構駆動回路７は、制御回路１０に制御され、前述した鉛直方向への移動又は水平軸中心の回転を行うように、移動支持機構６を駆動する。

図示しない前処理部は、Ｘ線検出器５から出力されたディジタルデータに対して、前処理を実行する。前処理とは、Ｘ線検出器５におけるチャンネル間の感度不均一の補正、およびデータの脱落に関する補正等である。前処理されたディジタルデータは、画像生成回路１１に出力される。

記憶回路８は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hardware Disk Drive）及び画像メモリなど電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路から構成されている。記憶回路８は、本Ｘ線診断装置１の制御プログラム、診断プロトコル、入力インタフェース回路９から入力された操作者の指示、撮影条件などの各種データ群、画像生成回路１１で生成された種々のＸ線画像などを記憶する。

入力インタフェース回路９は、操作者からの各種指示・命令・情報・選択・設定を入力するためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。入力インタフェース回路９は、制御回路１０に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換し制御回路１０へと出力する。なお、本明細書において入力インタフェース回路９はマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路１０へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェース回路９の例に含まれる。

制御回路１０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリを備える。制御回路１０は、入力インタフェース回路９から入力された操作者の指示、及び記憶回路８内の制御プログラム及び撮影条件などに従って、２つのアルミ片と測定対象の骨部とを含む領域をＸ線撮影して対象画像を生成するために、本Ｘ線診断装置１における各部を制御する。例えば、制御回路１０は、制御プログラム、操作者の指示（例、照射範囲、ＳＩＤ）及び撮影条件（例、管電圧、管電流、照射時間）に従って、Ｘ線発生部２、Ｘ線絞り器３及び支持機構駆動回路７などを制御する。

画像生成回路１１は、制御回路１０により制御され、図示しない前処理部から受けたディジタルデータに基づいて、Ｘ線画像（対象画像）を生成し、当該対象画像を記憶回路８及び表示回路１２に出力する。

表示回路１２は、医用画像などを表示するディスプレイと、ディスプレイに表示用の信号を供給する内部回路、ディスプレイと内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。表示回路１２は、画像生成回路１１で生成された各種Ｘ線画像を表示可能となっている。

ネットワークインタフェース回路１３は、Ｘ線診断装置１をネットワーク４０に接続して画像サーバ装置２０及び医用画像処理装置３０と通信するための回路である。ネットワークインタフェース回路１３としては、例えば、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）が使用可能となっている。以下の説明では、画像サーバ装置２０又は医用画像処理装置３０等との通信にネットワークインタフェース回路１３が介在する旨の記載を省略する。

画像サーバ装置２０は、記憶回路２１、処理回路２２及びネットワークインタフェース回路２３を備えている。

記憶回路２１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ及び画像メモリなど電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路から構成されている。このような記憶回路２１は、ネットワークインタフェース回路２３及び処理回路２２を介して医用画像処理装置３０からアクセス可能となっている。また、記憶回路２１は、本画像サーバ装置２０の制御プログラムと、Ｘ線診断装置１又は医用画像処理装置３０から転送された対象画像と、図３に示す如き、アルミ標準画像のデータベースＤＢ１等とを記憶する。アルミ標準画像は、一端に最薄部を有し他端に最厚部を有して厚みが連続的又は段階的に変化するアルミニウム製の標準部材（アルミ標準部材）のみがＸ線撮影されたＸ線画像であり、アルミ標準画像ファイル名により識別可能となっている。本実施形態では、厚みが連続的に変化するアルミスロープをＸ線撮影したアルミ標準画像を用いるが、これに限らず、厚みが段階的に変化するアルミステップをＸ線撮影したアルミ標準画像を用いてもよい。各々のアルミ標準画像は、互いに撮影条件を一定にする観点から、アルミ標準部材の撮影時には照射時間が一定に制御される。例えば、ユーザが撮影スイッチ（曝射スイッチ）を早く離しても、通常撮影とは異なり、アルミ標準部材の撮影時には、撮影条件に設定された照射時間の間、Ｘ線が照射される。これは、被検体Ｈの左手をＸ線撮影する骨塩定量測定でも同様である。但し、対象画像、及びアルミ標準画像のデータベースＤＢ１は、それぞれ画像サーバ装置２０に記憶しない実装形態が可能であり、例えば、医用画像処理装置３０の記憶回路３１に記憶されてもよい。すなわち、対象画像は、Ｘ線診断装置１から画像サーバ装置２０を介さずに、医用画像処理装置３０に転送されてもよい。データベースＤＢ１は、医用画像処理装置３０の処理回路３３からアクセス可能な記憶部であれば、任意の記憶部に保存可能である。また、「データベース」の用語は、「管理テーブル」、「属性テーブル」、「管理情報」又は「属性情報」等と読み替えてもよい。

ここで、データベースＤＢ１は、（アルミ標準画像ファイル名を介して）アルミ標準画像、アルミ標準画像内の少なくとも２つの厚みの画素値を関連付けて記録している。本実施形態では、少なくとも２つの厚みの画素値として、最薄部の画素値及び最厚部の画素値を用いている。但し、データベースＤＢ１は、これに限らず、例えば、アルミ標準画像の撮影条件、当該撮影条件のアクチャル値（実データ）を更に関連付けて記録していてもよい。撮影条件としては、例えば、Ｘ線管の管電圧［ｋＶ］及び管電流［ｍＡ］、Ｘ線の照射時間［ｍＳ］などが適宜、使用可能となっている。アクチャル値は、撮影条件の実際の値であり、例えば、実際の管電圧［ｋＶ］、実際の管電流［ｍＡ］、実際の照射時間［ｍＳ］などが適宜、使用可能となっている。また更に、データベースＤＢ１は、例えば、ＦＰＤ Ｓ／Ｎ、ＳＩＤ、ＦＰＤ温度及びその他情報を関連付けて記録していてもよい。ＦＰＤ Ｓ／Ｎは、Ｘ線検出器５の信号対雑音比である。

処理回路２２は、Ｘ線診断装置１又は医用画像処理装置３０から転送された対象画像を記憶回路２１に書き込む機能をもっている。これに加え、処理回路２２は、医用画像処理装置３０から送信された問い合わせ要求に基づいて、記憶回路２１内のデータベースＤＢ１から読み出したアルミ標準画像及びデータベース情報を返信する機能をもっている。

ネットワークインタフェース回路２３は、画像サーバ装置２０をネットワーク４０に接続してＸ線診断装置１及び医用画像処理装置３０と通信するための回路である。ネットワークインタフェース回路２３としては、例えば、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）が使用可能となっている。以下の説明では、Ｘ線診断装置１又は医用画像処理装置３０等との通信にネットワークインタフェース回路２３が介在する旨の記載を省略する。

医用画像処理装置３０は、記憶回路３１、入力インタフェース回路３２、処理回路３３、表示回路３４及びネットワークインタフェース回路３５を備えている。

記憶回路３１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ及び画像メモリなど電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路から構成されている。記憶回路３１は、本医用画像処理装置３０の制御プログラムと、Ｘ線診断装置１又は画像サーバ装置２０から転送された対象画像と、画像サーバ装置２０から検索されたアルミ標準画像及びアルミ標準画像のデータベース情報等とを記憶する。なお、画像サーバ装置２０がアルミ標準画像のデータベースＤＢ１を保持しない場合には、記憶回路３１は、さらに、アルミ標準画像のデータベースＤＢ１を記憶する。

入力インタフェース回路３２は、操作者からの各種指示・命令・情報・選択・設定を医用画像処理装置３０に入力するためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。入力インタフェース回路３２は、処理回路３３に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換し処理回路３３へと出力する。なお、本明細書において入力インタフェース回路３２はマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路３３へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェース回路３２の例に含まれる。

処理回路３３は、操作者により入力インタフェース回路３２を介してから入力された開始指示に基づいて、記憶回路３１に記憶された制御プログラムを読み出し、これらに従って本医用画像処理装置３０の動作を制御する。例えば、処理回路３３は、記憶回路３１から読み出した制御プログラムに従って、各部を制御する。これに加え、処理回路３３は、アルミ標準部材を併置せずに被検体の対象部位を撮影した場合に、骨塩定量測定の信頼性を維持するための各機能を実行する。ここで、各機能としては、例えば、取得機能３３ａ、読出機能３３ｂ及び測定機能３３ｃなどがある。

取得機能３３ａは、少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する機能である。ここで、少なくとも２つのアルミ片は、データベースＤＢ１に画素値が記録されたアルミ標準部材の少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもっている。本実施形態の例では、２つのアルミ片１４ａ，１４ｂが、アルミ標準部材の最薄部及び最厚部とそれぞれ同じ厚みをもっている。対象画像の取得先は、Ｘ線診断装置１又は画像サーバ装置２０である。取得先がＸ線診断装置１の場合、取得機能３３ａは、Ｘ線診断装置１から転送された対象画像を取得（受信）する。取得先が画像サーバ装置２０の場合、取得機能３３ａは、問合せ要求を画像サーバ装置２０に送信し、画像サーバ装置２０から返信された対象画像を取得（受信）する。なお、取得機能３３ａは、対象画像を取得すると共に、対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を取得してもよい。対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値は、例えば、対象画像の付帯情報に含まれている。

読出機能３３ｂは、取得された対象画像内の少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、記憶回路２１内のアルミ標準画像を読み出す機能である。なお、読出機能３３ｂは、画像サーバ装置２０がアルミ標準画像のデータベースを保持せず、記憶回路３１がアルミ標準画像のデータベースを記憶する場合には、記憶回路２１に代えて、記憶回路３１内のアルミ標準画像を読み出す。また、いずれにしても、読出機能３３ｂは、取得された対象画像の撮影条件とアクチャル値と、少なくとも２つのアルミ片の画素値とに基づいて、アルミ標準画像を読み出してもよい。また、アルミ標準画像に対する「読出機能」及び「読み出す」の用語は、対象画像に対する取得機能３３ａとは混同しない範囲で、それぞれ「取得機能」及び「取得する」等と読み替えてもよい。

測定機能３３ｃは、読出機能３３ｂにより読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、対象画像内の骨部における所定領域の画素値とに基づいて、所定領域の骨塩定量の値を測定する機能である。ここで、測定機能３３ｃは、図４に示すように、対象画像ｔｇから少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を抽出し、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を結ぶ直線を少なくとも一辺として骨部に関する関心領域ＲＯＩを求めてもよい。なお、２つのアルミ片１４ａ，１４ｂを被検体Ｈの左手人差し指の付け根を挟む位置に設ける場合、２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を結ぶ直線を一辺として関心領域ＲＯＩを容易に求めることが可能である。また、測定機能３３ｃは、求めた関心領域ＲＯＩから所定領域ＡＲを抽出し、当該抽出した所定領域ＡＲの画素値に基づき、骨塩定量の値を測定してもよい。所定領域ＡＲは、ＤＩＰ法の場合、第２中手骨の中央部で骨長の１０％の範囲である。

図１における実施形態では、処理回路３３にて実行される各機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路３１に記憶されている。処理回路３３はプログラムを記憶回路３１から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路は、図１の処理回路３３内に示された各機能を有することとなる。なお、図１においては、単一の処理回路３３にて各機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能を実現するものとしても構わない。

表示回路３４は、医用画像などを表示するディスプレイと、ディスプレイに表示用の信号を供給する内部回路、ディスプレイと内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。表示回路３４は、記憶回路３１に記憶された対象画像を表示する。また、表示回路３４は、対象画像を表示すると共に、記憶回路３１内のアルミ標準画像を表示してもよい。この場合、表示回路３４は、アルミ標準画像を対象画像に重畳表示してもよく、アルミ標準画像と対象画像とを左右に並列表示してもよい。あるいは、表示回路３４は、アルミ標準画像を表示せず、取得された対象画像と、測定された骨塩定量の値とを表示してもよい。

ネットワークインタフェース回路３５は、医用画像処理装置３０をネットワーク４０に接続してＸ線診断装置１及び画像サーバ装置２０と通信するための回路である。ネットワークインタフェース回路３５としては、例えば、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）が使用可能となっている。以下の説明では、Ｘ線診断装置１又は画像サーバ装置２０等との通信にネットワークインタフェース回路３５が介在する旨の記載を省略する。

次に、以上のように構成された画像診断システムの動作を図５及び図６のフローチャート並びに図７乃至図９の模式図を用いて説明する。

始めに、Ｘ線診断装置１では、被検体Ｈの左手が撮影台４上に載置され、撮影手法を選択するための選択画面が表示回路１２に表示される。この選択画面は、例えば、骨塩定量測定の撮影手法、又は通常撮影の撮影手法がラジオボタン等で選択可能であるとする。また、この選択画面は、Ｘ線管の管電圧、管電流及び照射時間といった撮影条件の入力欄を含んでいるとする。

このような選択画面の表示中、入力インタフェース回路９では、図５に示すように、医師等のユーザの操作に応じて、撮影条件が入力され、且つ撮影手法が選択される（ステップＳＴ１）。制御回路１０は、選択された撮影手法が骨塩定量の測定か否かを判定し（ステップＳＴ２）、否の場合には、制御回路１０は、通常撮影を実行するように各部を制御する。

ステップＳＴ２の判定の結果、骨塩定量の測定の場合には、制御回路１０は、入力された撮影条件がデータベースＤＢ１内に登録済みか否かを判定し（ステップＳＴ４）、否の場合には表示回路１２に警告を表示して（ステップＳＴ５）、撮影を禁止する。すなわち、データベースＤＢ１に登録済みのアルミ標準画像の撮影条件以外の条件でＸ線撮影しようとした場合、撮影前にアルミ標準画像の撮影条件が未登録である旨の警告を表示し、撮影を禁できる。しかる後、制御回路１０は、撮影条件及び撮影手法を選択する前の選択画面を表示回路１２に表示させ、ステップＳＴ１以降の処理を再度、実行する。

一方、ステップＳＴ４の判定の結果、入力された撮影条件が登録済みの場合、制御回路１０は、当該撮影条件を記憶回路８に設定する（ステップＳＴ６）。また、必要によりユーザが入力インタフェース回路９を操作し、制御回路１０は、この操作に応じて、線源受像面間距離ＳＩＤを支持機構駆動回路７に設定すると共に、Ｘ線の照射範囲に対応してＸ線絞り器３を設定する（ステップＳＴ７）。これにより、Ｘ線診断装置１は、データベースＤＢ１内の撮影条件及びＳＩＤと同じ状況で、被検体ＨのＸ線撮影が可能となる。

続いて、Ｘ線診断装置１では、入力インタフェース回路９に含まれる撮影スイッチがユーザにより押下げ操作されると（ステップＳＴ８）、記憶回路８内の撮影条件に従って、被検体Ｈの左手のＸ線撮影が実行される（ステップＳＴ９）。このとき、Ｘ線診断装置１は、例えばユーザが撮影スイッチ（曝射スイッチ）を早く離しても通常撮影とは異なり、撮影条件に設定された照射時間の間、Ｘ線を照射する。すなわち、Ｘ線診断装置１では、Ｘ線発生部２が撮影条件である管電圧、管電流及び照射時間に従ってＸ線を発生し、Ｘ線絞り器３がこのＸ線の照射範囲を絞る。照射範囲が絞られたＸ線は、被検体Ｈの左手及び撮影台４を透過してＸ線検出器５に検出される。Ｘ線検出器５は、Ｘ線の検出結果に対応する電気信号をＡ／Ｄ変換器（図示せず）に出力する。Ａ／Ｄ変換器は、この電気信号をディジタルデータに変換し、このディジタルデータを、図示しない前処理部を介して画像生成回路１１に出力する。画像生成回路１１は、前処理部から受けたディジタルデータに基づいてＸ線画像（対象画像）を生成し、当該対象画像を記憶回路８及び表示回路１２に出力する。

撮影終了後、Ｘ線診断装置１は、ユーザによる入力インタフェース回路９の操作に応じて、Ｘ線撮影が失敗したか否かを判定し（ステップＳＴ１０）、失敗した場合には、メッセージを表示回路１２に表示させて処理を終了する（ステップＳＴ１１）。補足すると、ユーザは、表示回路１２に表示された対象画像を視認し、表示回路１２に表示された撮影成功ボタン又は撮影失敗ボタンを入力インタフェース回路９の操作によって選択する。制御回路１０は、この操作に応じてステップＳＴ１０の判定を実行する。

一方、ステップＳＴ１０の判定の結果、Ｘ線撮影が成功した場合、制御回路１０は、記憶回路８内の撮影条件と、Ｘ線発生部２から受けたアクチャル値とを付帯情報に含む対象画像を記憶回路８に保存する。

次に、医用画像処理装置３０は、図７に示すように、医師等のユーザによる入力インタフェース回路３２の操作により、処理回路３３の取得機能３３ａが、Ｘ線診断装置１の記憶回路８にアクセスし、最後に保存した対象画像ｔｇを記憶回路８から取得する。これにより、処理回路３３の取得機能３３ａは、撮影条件、この撮影条件のアクチャル値、及び対象画像ｔｇをそれぞれ取得する（ステップＳＴ１２〜ＳＴ１３）。

ステップＳＴ１３の後、処理回路３３は、図６に示すように、取得された対象画像ｔｇから２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を抽出したか否かを判定する（ステップＳＴ１４）。この判定の結果、否の場合には、オートシャッタ機能により、対象画像ｔｇから関心領域ＲＯＩを抽出する（ステップＳＴ１５）。ここで、オートシャッタ機能とは、Ｘ線画像のうち、Ｘ線の照射範囲を切り出す機能である。ステップＳＴ１５の後、処理回路３３は、図７に示すように、対象画像ｔｇの撮影条件及びアクチャル値を含む問い合わせ要求を画像サーバ装置２０に送信する。

画像サーバ装置２０では、問い合わせ要求に基づいてデータベースＤＢ１を検索する。検索の結果、対象画像ｔｇの撮影条件及びアクチャル値に一致する撮影条件及びアクチャル値に関連付けられたアルミ標準画像がある場合には（ステップＳＴ１６：Ｙｅｓ）、当該アルミ標準画像ａｇを医用画像処理装置３０に返信する。

これにより、医用画像処理装置３０では、処理回路３３の読出機能３３ｂが、データベースＤＢ１から、対象画像ｔｇの撮影条件及びアクチャル値に一致する撮影条件及びアクチャル値に関連付けられたアルミ標準画像ａｇを取得する（ステップＳＴ１７）。ステップＳＴ１７の後、処理回路３３は、ステップＳＴ２２に移行する。

また、検索の結果、アルミ標準画像ａｇがない場合（ステップＳＴ１６：Ｎｏ）、画像サーバ装置２０は、問い合わせに該当するアルミ標準画像がない旨を医用画像処理装置３０に返信する。医用画像処理装置３０では、この返信を受けると、処理回路３３は、ステップＳＴ２１に移行する。

一方、ステップＳＴ１４の判定の結果、否の場合には、処理回路３３は、図８に示すように、対象画像ｔｇから２つのアルミ片１４ａ，１４ｂを基点として関心領域ＲＯＩを抽出する（ステップＳＴ１８）。例えば、対象画像ｔｇから抽出した２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を結ぶ直線を一辺として骨部に関する関心領域ＲＯＩを求めてもよい。図８中、関心領域ＲＯＩは、被検体Ｈの第２中手骨に関する領域である。

処理回路３３は、最薄部及び最厚部とそれぞれ同じ厚みをもつ２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの各々の画素値に基づき、データベースＤＢ１を検索する（ステップＳＴ１９）。このとき、処理回路３３は、各アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値に一致した画素値があるか否かを判定し（ステップＳＴ２０）、一致した画素値がある場合にはステップＳＴ２２に移行する。ステップＳＴ２０の結果、否の場合には、処理回路３３の読出機能３３ｂは、対象画像ｔｇの撮影条件及びアクチャル値と、アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値とのうち、少なくとも一方に基づく近似を行う。すなわち、処理回路３３の読出機能３３ｂは、このような近似により、データベースＤＢ１からアルミ標準画像ａｇを取得する（ステップＳＴ２１）。

ステップＳＴ２１でいう「近似」は、各アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値に最も近い画素値（又は対象画像の撮影条件及びアクチャル値に最も近い撮影条件及びアクチャル値）をもつアルミ標準画像ａｇを検索する処理としてもよい。あるいは、ステップＳＴ２１でいう「近似」は、撮影条件及びアクチャル値に基づく近似計算の結果に従ってアルミ標準画像ａｇを検索する処理としてもよい。近似計算としては，例えば、撮影条件とアクチャル値との中間値を求める計算や、撮影条件とアクチャル値とに基づいて補間又は重み付けした画素値を求める計算などが適宜、使用可能となっている。補間又は重み付けした画素値ｐｗの計算は、例えば、撮影条件の管電圧５０ｋＶ、アクチャル値４９ｋＶの場合の画素値がｐｍだった場合、撮影条件：ｐｗ＝アクチャル値：ｐｍに基づき、ｐｗ＝ｐｍ×撮影条件／アクチャル値＝ｐｍ×５０／４９とすればよい。すなわち、近似計算としては、例えば、アクチャル値に対応する画素値ｐｍを、撮影条件に対応する画素値ｐｗに近似的に修正する演算としてもよい。また、近い値の検索と、近似計算とを組み合わせて、近似計算の結果に最も近い値をもつアルミ標準画像ａｇを検索する処理としてもよい。

いずれにしても、ステップＳＴ２１の終了後、処理回路３３は、ステップＳＴ１５又はＳＴ１８で抽出した関心領域ＲＯＩから、被検体Ｈの第２中手骨の骨塩定量の測定に必要な所定領域ＡＲを抽出する（ステップＳＴ２２）。
次に、処理回路３３は、例えば、アルミ標準画像ａｇを並列表示するか否かを問い合わせるメッセージを画面に表示し、ユーザによる入力インタフェース回路９の操作に応じて、アルミ標準画像ａｇを並列表示するか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。並列表示する場合には、図７に示すように、対象画像ｔｇと、アルミ標準画像ａｇとを並列に表示し（ステップＳＴ２４）、ステップＳＴ２５に移行する。なお、ステップＳＴ２３は、予め並列表示の有無を記憶回路８に設定しておき、この設定に基づく判定としてもよい。

ステップＳＴ２３の判定の結果、否の場合には、処理回路３３の測定機能３３ｃは、アルミ標準画像ａｇ内の画素値と、ステップＳＴ２２で抽出した所定領域ＡＲの画素値とに基づいて、所定領域ＡＲの骨塩定量の値を算出する（ステップＳＴ２５）。例えば、測定機能３３ｃは、所定領域ＡＲ内で骨幅方向に沿った骨の画素値（濃度）の分布を１０数箇所程度求め、これらを平均した分布を求める。次に、この平均した分布における骨の画素値を、骨の画素値に一致するアルミ標準画像ａｇの画素値（濃度）に対応するアルミ標準部材の厚さに換算して骨濃度ＧＳ（アルミ厚換算値）を得る。ここで、アルミ標準部材は、アルミスロープの場合、長手方向に１０ｍｍ進むと、厚さが１ｍｍ変わるような所定の傾きを有する。アルミステップの場合も同様に、長手方向の位置と厚さとが所定の関係にある段差を有する。このため、アルミ標準画像ａｇの画素値は、当該画素値の位置からアルミ標準部材の厚さに換算可能となっている。続いて、得られた骨濃度ＧＳの積分値ΣＧＳを骨幅Ｄで除算し、骨塩定量の値（ΣＧＳ／Ｄ（ｍｍＡｌ））を得る。これに限らず、骨塩定量の値の算出には、ＤＩＰ法に基づく任意の計算手法が使用可能である。例えば、平均した分布における骨の画素値の積分値を骨幅で除算した後、除算結果をアルミ標準部材の厚さに換算してもよい。

いずれにしても、処理回路３３は、算出した骨塩定量の値を表示回路３４により画面上に表示する（ステップＳＴ２６）。なお、ステップＳＴ２４からステップＳＴ２５に移行した場合、対象画像ｔｇ、アルミ標準画像ａｇ及び骨塩定量の値が表示回路３４により表示される。また、ステップＳＴ２３からステップＳＴ２５に移行した場合、例えば図９に示すように、アルミ標準画像ａｇが表示されず、対象画像ｔｇ及び骨塩定量の値が表示回路３４により表示される。また、ステップＳＴ２６において、対象画像ｔｇに代えて、対象画像ｔｇから抽出した関心領域ＲＯＩを表示してもよい。

上述したように本実施形態によれば、少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する。対象画像内の少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、アルミ標準画像を読み出す。当該読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、対象画像内の骨部における所定領域の画素値とに基づいて、所定領域の骨塩定量の値を測定する。

従って、アルミ標準部材を併置せずに被検体の対象部位を撮影した場合に、骨塩定量測定の信頼性を維持することができる。

補足すると、アルミ標準部材を併置せずに撮影した場合でも、対象画像内の少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像により、対象画像の骨部の輝度（画素値）と、データベースＤＢ１で管理されたアルミ標準画像の輝度（画素値）との同一性を向上できる。

また、被検体Ｈの撮影時にアルミ標準部材を併置しないため、測定対象の骨部（第２中手骨）の長手方向に沿った照射範囲をアルミ標準部材の長辺よりも小さくできる。すなわち、Ｘ線の照射範囲を小さくできることから、不要な被曝を低減させることができる。

これに加え、アルミ標準部材を併置せずに測定対象の骨部を含む領域を撮影しても、アルミ標準画像ａｇをデータベースＤＢ１で管理するので、所望により、対象画像ｔｇと、アルミ標準画像ａｇとを並列に表示することができる。

あるいは、所望により、アルミ標準画像ａｇと対象画像ｔｇとを同時に表示せずに、骨塩定量の値を算出及び表示することができる。補足すると、骨塩定量の値がアルミ片１４ａ，１４ｂの画素値とアルミ標準画像ａｇの画素値との比較に基づいて算出可能なので、アルミ標準画像ａｇと関心領域ＲＯＩとを同時に表示する必要がない。すなわち、アルミ標準画像ａｇの表示が不要なユーザに対しては、ユーザの所望により、アルミ標準画像ａｇを表示せず、対象画像ｔｇと、骨塩定量の値とを含む画面を表示することができる。

また、本実施形態によれば、処理回路３３の読出機能３３ｂが、取得された対象画像ｔｇの撮影条件とアクチャル値と、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画素値とに基づいて、アルミ標準画像ａｇを読み出す機能をもっている。このため、アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値からアルミ標準画像ａｇを取得できない場合（ＳＴ２０：Ｎｏ）、アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値と、対象画像の撮影条件及びアクチャル値とに基づく近似により、アルミ標準画像ａｇを取得できる。従って、本実施形態の骨塩定量測定を実施した際に、アルミ片１４ａ，１４ｂの画素値からアルミ標準画像を取得できないという理由での再検査を減らすことができる。

また、本実施形態によれば、処理回路３３の測定機能３３ｃは、対象画像ｔｇから少なくとも２つのアルミ片の画像を抽出し、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂの画像を結ぶ直線を少なくとも一辺として骨部に関する関心領域ＲＯＩを求めることができる。そして、関心領域ＲＯＩから所定領域ＡＲを抽出し、抽出した所定領域ＡＲの画素値に基づき、骨塩定量の値を測定することができる。従って、処理回路３３の測定機能３３ｃは、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂという識別し易い画像を関心領域ＲＯＩの一辺の両端に用いる場合、関心領域ＲＯＩを容易に抽出することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る医用画像処理装置を備えた画像診断システムについて説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、図１０に示す如き、対象画像のデータベースＤＢ２を画像サーバ装置２０の記憶回路２１又は医用画像処理装置３０の記憶回路３１に記憶している。以下、データベースＤＢ２を画像サーバ装置２０の記憶回路２１に記憶した場合を例に挙げて述べる。

対象画像は、前述同様に、データベースＤＢ１に画素値が記録された少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された画像である。本実施形態の２つのアルミ片は、アルミ標準部材の最薄部及び最厚部とそれぞれ同じ厚みをもっている。対象画像は、対象画像ファイル名により識別可能となっている。

ここで、対象画像のデータベースＤＢ２は、（対象画像ファイル名を介して）過去の検査で撮影された対象画像と、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値とを関連付けて記録している。但し、データベースＤＢ２は、これに限らず、例えば、ＦＰＤ Ｓ／Ｎ、ＳＩＤ、ＦＰＤ温度及びその他情報を関連付けて記録していてもよい。なお、対象画像のデータベースＤＢ２は、前述したデータベースＤＢ１と同様に、画像サーバ装置２０に記憶しない実装形態が可能であり、例えば、医用画像処理装置３０に記憶されてもよい。

これに伴い、医用画像処理装置３０の入力インタフェース回路３２は、ユーザの操作により、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を入力する。

アルミ標準画像のＤＢ１は、前述同様に、アルミ標準画像、アルミ標準画像の撮影条件、撮影条件のアクチャル値、最薄部の画素値、及び最厚部の画素値、を関連付けて記録している。但し、最薄部の画素値及び最厚部の画素値は、前述同様に、アルミ標準画像内の少なくとも２つの厚みの画素値であればよい。

医用画像処理装置３０の処理回路３３の取得機能３３ａは、入力インタフェース回路３２により入力された撮影条件及びアクチャル値に基づいて、記憶回路２１内のデータベースＤＢ２から対象画像を取得する機能をもっている。

処理回路３３の読出機能３３ｂは、入力インタフェース回路３２により入力された撮影条件とアクチャル値と、対象画像内の少なくとも２つのアルミ片の画素値とに基づいて、データベースＤＢ１からアルミ標準画像を読み出す機能をもっている。

次に、以上のように構成された画像診断システムの動作について図１１のフローチャートを用いて説明する。図１１のフローチャートは、図５及び図６と略同一処理には同一のステップ番号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる動作について主に述べる。すなわち、図１１のフローチャートは、前述したステップＳＴ１〜ＳＴ１３に代えて、破線で囲むステップＳＴ１２ａ，ＳＴ１３ａを実行することを示している。

いま、対象画像のデータベースＤＢ２は、画像サーバ装置２０の記憶回路２１に記憶されているとする。

このとき、医用画像処理装置３０では、入力インタフェース回路３２が、ユーザの操作により、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を処理回路３３に入力する（ステップＳＴ１２ａ）。

処理回路３３の取得機能３３ａは、入力された撮影条件及びアクチャル値に基づいて、記憶回路２１内のデータベースＤＢ２から対象画像を取得する（ステップＳＴ１３ａ）。

以下、前述同様にステップＳＴ１４〜ＳＴ２６が実行される。例えば、処理回路３３の読出機能３３ｂは、ステップＳＴ１２ａで入力された撮影条件とアクチャル値と、対象画像内の２つのアルミ片の画素値とに基づいて、データベースＤＢ１からアルミ標準画像を読み出す（ステップＳＴ１４〜ＳＴ２１）。処理回路３３の測定機能３３ｃは、所定領域ＡＲを関心領域ＲＯＩから抽出し、当該抽出した所定領域ＡＲの画素値に基づいて、骨塩定量の値を測定する（ステップＳＴ２２，ＳＴ２５）。また、表示回路３４は、対象画像及び骨塩定量の値を表示すると共に、適宜、アルミ標準画像を表示する（ステップＳＴ２３，ＳＴ２４，ＳＴ２６）。

上述したように本実施形態によれば、画像サーバ装置２０が、過去の検査で撮影された対象画像と、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値とを関連付けて記憶する。

医用画像処理装置３０では、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を入力し、当該入力された撮影条件及びアクチャル値に基づいて、画像サーバ装置から対象画像を取得する。また、医用画像処理装置３０は、当該入力された撮影条件とアクチャル値と、対象画像内の少なくとも２つのアルミ片の画素値とに基づいて、アルミ標準画像を読み出す。

このように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の作用効果に加え、過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びアクチャル値に基づいて、アルミ標準画像を取得することができる。

＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態に係る医用画像処理装置を備えた画像診断システムについて説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、図１２に示すように、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂ，…と、測定対象の骨部とを含む領域が、骨部に関する関心領域ＲＯＩとなっている。補足すると、この関心領域ＲＯＩを照射範囲３ａとするようにＸ線絞り器３によりＸ線の照射範囲を絞ることにより、対象画像ｔｇ、照射範囲３ａ及び関心領域ＲＯＩを略同一の範囲としている。なお、本実施形態では、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂ，…が２個の場合を例に挙げて述べている。

ここで、処理回路３３の測定機能３３ｃは、骨部における所定領域ＡＲを関心領域ＲＯＩから抽出し、当該抽出した所定領域ＡＲの画素値に基づいて、骨塩定量の値を測定する機能をもっている。

次に、以上のように構成された画像診断システムの動作について、前述した図５及び図６を参照して説明する。

いま、前述同様に、ステップＳＴ１〜ＳＴ６が実行される。

続いて、Ｘ線診断装置１では、ユーザが入力インタフェース回路９を操作し、制御回路１０は、この操作に応じて、線源受像面間距離ＳＩＤを支持機構駆動回路７に設定すると共に、Ｘ線の照射範囲に対応してＸ線絞り器３を設定する（ステップＳＴ７）。このとき、Ｘ線の照射範囲３ａは、関心領域ＲＯＩの範囲に設定される。これに伴い、対象画像ｔｇ、照射範囲３ａ及び関心領域ＲＯＩが略同一の範囲となるので、前述した関心領域ＲＯＩを抽出するステップＳＴ１５，ＳＴ１８が不要となる。

従って、ステップＳＴ７の終了後、ステップＳＴ８〜ＳＴ２６のうち、関心領域ＲＯＩを抽出するステップＳＴ１５及びＳＴ１８を省略したステップＳＴ８〜ＳＴ１４，ＳＴ１６〜ＳＴ１７，ＳＴ１９〜ＳＴ２６が前述同様に実行される。

上述したように本実施形態によれば、少なくとも２つのアルミ片１４ａ，１４ｂと、測定対象の骨部とを含む領域を、骨部に関する関心領域ＲＯＩとしている。ここで、処理回路３３の測定機能３３ｃは、骨部における所定領域ＡＲを関心領域ＲＯＩから抽出し、当該抽出した所定領域ＡＲの画素値に基づいて、骨塩定量の値を測定する。

従って、関心領域ＲＯＩ以外の領域にＸ線を照射しないため、不要な被曝を低減させることができる。具体的には、Ｘ線絞り器３により、Ｘ線の照射範囲３ａを関心領域ＲＯＩと略同一に設定することにより、被曝を低減させている。また、関心領域ＲＯＩに近い位置にアルミ片１４ａ，１４ｂを配置することにより、Ｘ線の照射範囲３ａを関心領域ＲＯＩと略同一範囲に絞ることができる。

これに加え、Ｘ線検出器５が関心領域ＲＯＩと略同一の照射範囲３ａをカバーできればよいので、より小さなＦＰＤで実装することができる。なお、図１３に示すように、Ｘ線検出器５を関心領域ＲＯＩと略同一の大きさのＦＰＤで実装した場合、Ｘ線診断装置１は、例えば、骨塩定量測定の専用装置として実現される。この場合、前述したステップＳＴ１５，ＳＴ１８の省略に加え、骨塩定量以外の撮影手法を選択及び実行するステップＳＴ１〜ＳＴ３が省略される。

また、Ｘ線の照射範囲３ａと関心領域ＲＯＩとが一致することから、対象画像ｔｇから関心領域ＲＯＩを指定することが不要となるため、関心領域ＲＯＩ内の所定領域ＡＲを容易に抽出することができる。例えば、関心領域ＲＯＩ内の第２中手骨を特定し、第２中手骨から所定領域ＡＲを抽出する際に、予め関心領域ＲＯＩのみを切り出しているので、第２中手骨を容易に特定することができる。

なお、第３の実施形態は、第１の実施形態の変形例とした場合について説明したが、これに限らず、第２の実施形態の変形例としてもよい。これにより、第３の実施形態は、第２の実施形態の効果に加え、過去に撮影した対象画像に関する作用効果を同様に得ることができる。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する。対象画像内の少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、アルミ標準画像を読み出す。当該読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、対象画像内の骨部における所定領域の画素値とに基づいて、所定領域の骨塩定量の値を測定する。

従って、アルミ標準部材を併置せずに被検体の対象部位を撮影した場合に、骨塩定量測定の信頼性を維持することができる。

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU（central processing unit）、GPU (Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

第１の実施形態におけるデータベースＤＢ１及び記憶回路２１、又はデータベースＤＢ１及び記憶回路３１は、特許請求の範囲における記憶手段の一例である。第１の実施形態における取得機能３３ａ、読出機能３３ｂ及び測定機能３３ｃは、特許請求の範囲における取得手段、読出手段及び測定手段の一例である。第１の実施形態における表示回路３４は、特許請求の範囲における表示手段及び骨塩定量値表示手段の一例である。第２の実施形態におけるデータベースＤＢ２及び記憶回路２１、又はデータベースＤＢ２及び記憶回路３１は、特許請求の範囲における画像記憶手段の一例である。第２の実施形態における入力インタフェース回路３２は、特許請求の範囲における入力手段の一例である。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…Ｘ線診断装置、２…Ｘ線発生部、３…Ｘ線絞り器、４…撮影台、５…Ｘ線検出器、６…移動支持機構、７…支持機構駆動回路、８，２１…記憶回路、９，３２…入力インタフェース回路、１０…制御回路、１１…画像生成回路、１２，３４…表示回路、１３，２３，３５…ネットワークインタフェース回路、１４ａ，１４ｂ…アルミ片、２０…画像サーバ装置、２２，３３…処理回路、３０…医用画像処理装置、３３ａ…取得機能、３３ｂ…読出機能、３３ｃ…測定機能、４０…ネットワーク、ＤＢ１，ＤＢ２…データベース、ｔｇ…対象画像、ａｇ…アルミ標準画像。

Claims (7)

1. 厚みが連続的又は段階的に変化するアルミニウム製の標準部材がＸ線撮影されたアルミ標準画像、及び前記アルミ標準画像内の少なくとも２つの厚みの画素値を関連付けて記憶した記憶手段にアクセス可能な医用画像処理装置であって、
   前記少なくとも２つの厚みとそれぞれ同じ厚みをもつ少なくとも２つのアルミ片と、測定対象の骨部とを含む領域がＸ線撮影された対象画像を取得する取得手段と、
   前記対象画像内の前記少なくとも２つのアルミ片の画素値に基づいて、前記記憶手段内のアルミ標準画像を読み出す読出手段と、
   前記読み出されたアルミ標準画像内の画素値と、前記対象画像内の前記骨部における所定領域の画素値とに基づいて、前記所定領域の骨塩定量の値を測定する測定手段と
   を具備する医用画像処理装置。
2. 前記記憶手段は、前記アルミ標準画像、前記アルミ標準画像の撮影条件、前記撮影条件のアクチャル値、及び前記少なくとも２つの厚みの画素値を関連付けて記憶し、
   前記取得手段は、前記対象画像を取得すると共に、前記対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を取得し、
   前記読出手段は、前記取得された対象画像の撮影条件とアクチャル値と、前記少なくとも２つのアルミ片の画素値とに基づいて、前記アルミ標準画像を読み出す、
   請求項１に記載の医用画像処理装置。
3. 前記対象画像と、前記読み出されたアルミ標準画像とを並列に表示する表示手段、
   を備える請求項１又は請求項２に記載の医用画像処理装置。
4. 過去の検査で撮影された対象画像と、前記過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値とを関連付けて記憶する画像記憶手段と、
   前記過去の検査で撮影された対象画像の撮影条件及びこの撮影条件のアクチャル値を入力する入力手段と、を備え、
   前記記憶手段は、前記アルミ標準画像、前記アルミ標準画像の撮影条件、前記撮影条件のアクチャル値、及び前記少なくとも２つの厚みの画素値を関連付けて記憶し、
   前記取得手段は、前記入力された撮影条件及びアクチャル値に基づいて、前記画像記憶手段から対象画像を取得し、
   前記読出手段は、前記入力された撮影条件とアクチャル値と、前記少なくとも２つのアルミ片の画素値とに基づいて、前記アルミ標準画像を読み出す、
   請求項１に記載の医用画像処理装置。
5. 前記アルミ標準画像を表示せず、前記取得された対象画像と、前記測定された骨塩定量の値とを表示する骨塩定量値表示手段、
   を備える請求項１、請求項２及び請求項４のいずれか１項に記載の医用画像処理装置。
6. 前記少なくとも２つのアルミ片と、前記測定対象の骨部とを含む領域は、前記骨部に関する関心領域であり、
   前記測定手段は、前記骨部における所定領域を前記関心領域から抽出し、当該抽出した所定領域の画素値に基づいて、前記骨塩定量の値を測定する、
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の医用画像処理装置。
7. 前記測定手段は、前記対象画像から前記少なくとも２つのアルミ片の画像を抽出し、前記少なくとも２つのアルミ片の画像を結ぶ直線を少なくとも一辺として前記骨部に関する関心領域を求め、前記関心領域から前記所定領域を抽出し、前記抽出した所定領域の画素値に基づき、前記骨塩定量の値を測定する、
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の医用画像処理装置。