JP2017220403A - 放射線撮影システム、制御装置及びその制御方法、並びに、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＡＥＣ（自動露光制御）に用いる線量測定領域の設定を短時間で行える仕組みを提供する。【解決手段】到達した放射線１３１の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有する放射線検出器を具備する放射線撮影装置１４０と、被検体Ｈの撮影部位に応じて、前記検出領域から放射線１３１の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定部１５１と、第１の設定部１５１で設定した候補領域及びその近傍領域に設けられている線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定部１５２を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いて放射線撮影を行う放射線撮影システム、当該放射線撮影システムに含まれる制御装置及びその制御方法、並びに、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

現在、Ｘ線等の放射線による医療画像診断や非破壊検査に用いる放射線撮影装置として、半導体材料によって形成された放射線検出器を用いたフラットパネルディテクタ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ：ＦＰＤ）が普及している。このような放射線撮影装置は、例えば医療画像診断においては、一般撮影のような静止画撮影や透視撮影のような動画撮影におけるデジタル撮影装置として用いられている。

また、このような放射線撮影装置の中には、放射線の照射線量をモニタして当該照射線量が適切な線量に達した場合に放射線の照射を終了させる（例えば、放射線の照射を停止させるための照射停止信号を放射線源に対して出力する）ものがある。この動作は、自動露光制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：以下、「ＡＥＣ」と称する）と称され、これによって放射線の過剰照射を防ぐことができる。

このＡＥＣを行う際に、放射線検出器においてＡＥＣに用いる線量測定領域が予め固定されていると、被検体の撮影部位を当該線量測定領域に厳密に配置しなければならないという煩わしさがある。

そこで、近年では、この煩わしさを解消する等のため、例えば特許文献１には、放射線検出器の全面に散らばるように設けられた複数の線量検知用画素の線量データを用いて、ＡＥＣに用いる線量測定領域を自動設定する自動ＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）設定技術が提案されている。この技術によって、撮影時に患者等の被検体の詳細な配置に気を配る必要性が低減された。

特開２０１３−２３３４２０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の自動ＲＯＩ設定技術では、放射線検出器の全領域に設けられた線量検知用画素の線量データを解析するものであるため、その解析に多くの時間を要し、ＡＥＣに用いる線量測定領域の設定に時間がかかるという問題があった。そして、ＡＥＣに用いる線量測定領域の設定に時間がかかると、例えば、その間に被検体に過剰な放射線被爆を与えてしまう可能性や、被検体の体動等に伴う放射線画像の画質低下の可能性が高まるおそれが生じる。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ＡＥＣに用いる線量測定領域の設定を短時間で行える仕組みを提供することを目的とする。

本発明の放射線撮影システムは、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いて放射線撮影を行う放射線撮影システムであって、前記放射線検出器は、到達した前記放射線の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有し、前記被検体の撮影部位に応じて、前記検出領域から前記放射線の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定手段と、前記第１の設定手段で設定された候補領域および当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定手段とを有する。
本発明の制御装置は、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いた放射線撮影を制御する制御装置であって、前記放射線検出器は、到達した前記放射線の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有し、前記被検体の撮影部位に応じて、前記検出領域から前記放射線の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定手段と、前記第１の設定手段で設定された候補領域および当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定手段とを有する。
また、本発明は、上述した制御装置の制御方法、並びに、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを含む。

本発明によれば、ＡＥＣに用いる線量測定領域の設定を短時間で行うことができる。

本発明の実施形態に係る放射線撮影システムの概略構成の一例を示す図である。 図１に示す放射線撮影装置の内部構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る放射線撮影システムの制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置の第１の設定部においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置の第１の設定部においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置の第２の設定部においてＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置の第１の設定部においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置の第１の設定部においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置の第２の設定部においてＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態において、放射線としては、Ｘ線を用いることが好適であるが、このＸ線に限らず、例えばα線やβ線、γ線等の他の放射線も適用可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る放射線撮影システム１００の概略構成の一例を示す図である。この放射線撮影システム１００は、上述したＡＥＣの動作を行いながら放射線を用いて被検体Ｈの撮影を行うものである。

放射線撮影システム１００は、図１に示すように、照射スイッチ１１０、放射線発生装置１２０、放射線源１３０、放射線撮影装置１４０、制御装置１５０、情報入力装置１６０、及び、表示装置１７０を有して構成されている。

照射スイッチ１１０は、放射線発生装置１２０と通信可能に接続されており、医師や技師等の検者がオン／オフの操作をすることにより患者等の被検体Ｈに対して放射線の照射を開始／停止するためのものである。

放射線発生装置１２０は、照射スイッチ１１０、放射線源１３０及び制御装置１５０と通信可能に接続されており、制御装置１５０の制御に基づいて、放射線源１３０から放射線を発生させる。

放射線源１３０は、放射線発生装置１２０と通信可能に接続されており、被検体Ｈに向けて放射線１３１を照射するものである。

放射線撮影装置１４０は、制御装置１５０と通信可能に接続されており、制御装置１５０の制御に基づいて、放射線源１３０から照射され、被検体Ｈを透過した放射線１３１に応じた放射線画像を生成する。この放射線撮影装置１４０は、例えば、可搬型のカセッテ式のＦＰＤである。この放射線撮影装置１４０の内部の詳細な構成について、図２を用いて以下に説明する。

図２は、図１に示す放射線撮影装置１４０の内部構成の一例を示す図である。
放射線撮影装置１４０は、図２に示すように、放射線検出器２１０、駆動用回路２２０及び２３０、読出し用回路２４０及び２５０、電源回路２６０、信号処理部２７０、制御用回路２８０、並びに、通信部２９０を有して構成されている。この放射線撮影装置１４０は、被検体Ｈを透過した放射線１３１を検出する放射線検出器２１０を用いて放射線撮影を行うものである。

放射線検出器２１０は、複数の行及び複数の列を構成するようにマトリクス状に配置された複数の画素を有して構成されている。これらの複数の画素は、放射線画像を取得するための複数の撮像用画素２１１と、放射線の線量を検知するための複数の線量検知用画素２１２とを含む。撮像用画素２１１は、放射線を電気信号に変換する第１変換素子２１１１と、列信号線２０２と第１変換素子２１１１との間に配置された第１スイッチ２１１２とを含む。線量検知用画素２１２は、放射線を電気信号に変換する第２変換素子２１２１と、検知信号線２０５と第２変換素子２１２１との間に配置された第２スイッチ２１２２とを含む。

本実施形態においては、第１変換素子２１１１及び第２変換素子２１２１は、放射線を光に変換するシンチレータと、シンチレータから出力された光を電気信号に変換する光電変換素子とを含み形成されている。なお、第１変換素子２１１１及び第２変換素子２１２１は、上述したシンチレータ及び光電変換素子により形成される形態に限らず、例えば放射線を直接光に変換する変換素子で形成してもよい。また、第１スイッチ２１１２及び第２スイッチ２１２２は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で形成されている。

放射線撮影装置１４０は、複数の駆動線２０１及び複数の列信号線２０２を有する。複数の駆動線２０１は、それぞれ、放射線検出器２１０における複数の行のうちの１つに対応する。この複数の駆動線２０１は、それぞれ、駆動用回路２２０によって駆動される。また、複数の列信号線２０２は、それぞれ、放射線検出器２１０における複数の列のうちの１つに対応する。

第１変換素子２１１１の第１電極は、第１スイッチ２１１２の第１主電極に接続され、第１変換素子２１１１の第２電極は、バイアス線２０３に接続される。ここで、１つのバイアス線２０３は、列方向に延びていて、列方向に配列された複数の第１変換素子２１１１の第２電極に共通に接続される。バイアス線２０３は、電源回路２６０からバイアス電圧Ｖｓを受ける。１つの列を構成する複数の撮像用画素２１１の第１スイッチ２１１２の第２主電極は、１つの列信号線２０２に接続される。１つの行を構成する複数の撮像用画素２１１の第１スイッチ２１１２の制御電極は、複数の駆動線２０１のうちの１つに接続される。

複数の列信号線２０２は、読出し用回路２４０に接続される。ここで、読出し用回路２４０は、複数の検知部２４１、マルチプレクサ２４２、及び、ＡＤ変換器２４３を有して構成されている。複数の列信号線２０２のそれぞれは、読出し用回路２４０の複数の検知部２４１のうち対応する検知部に接続される。ここで、１つの列信号線２０２は、１つの検知部２４１に対応する。検知部２４１は、例えば、差動増幅器を含む。マルチプレクサ２４２は、複数の検知部２４１を所定の順番で選択し、選択した検知部２４１からの信号をＡＤ変換器２４３に供給する。ＡＤ変換器２４３は、供給された信号をデジタル信号に変換して出力する。

第２変換素子２１２１の第１電極は、第２スイッチ２１２２の第１主電極に接続され、第２変換素子２１２１の第２電極は、バイアス線２０３に接続される。第２スイッチ２１２２の第２主電極は、検知信号線２０５に電気的に接続される。第２スイッチ２１２２の制御電極は、駆動線２０４に電気的に接続される。放射線撮影装置１４０は、複数の検知信号線２０５を有している。１つの検知信号線２０５には、１つ以上の線量検知用画素２１２が接続されうる。駆動線２０４は、駆動用回路２３０によって駆動される。１つの駆動線２０４には、１つ以上の駆動線２０４には、１つ以上の線量検知用画素２１２が接続されうる。

検知信号線２０５は、読出し用回路２５０に接続される。ここで、読出し用回路２５０は、複数の検知部２５１、マルチプレクサ２５２、及び、ＡＤ変換器２５３を有して構成されている。複数の検知信号線２０５のそれぞれは、読出し用回路２５０の複数の検知部２５１のうち対応する検知部に接続される。ここで、１つの検知信号線２０５は、１つの検知部２５１に対応する。検知部２５１は、例えば、差動増幅器を含む。マルチプレクサ２５２は、複数の検知部２５１を所定の順番で選択し、選択した検知部２５１からの信号をＡＤ変換器２５３に供給する。ＡＤ変換器２５３は、供給された信号をデジタル信号に変換して出力する。

読出し用回路２５０（ＡＤ変換器２５３）の出力は、信号処理部２７０に供給され、信号処理部２７０によって処理される。信号処理部２７０は、読出し用回路２５０（ＡＤ変換器２５３）の出力に基づいて、放射線撮影装置１４０に対する放射線の照射を示す情報等を出力する。制御用回路２８０は、信号処理部２７０からの情報等に基づいて、放射線撮影装置１４０の各構成部の動作を制御する。通信部２９０は、制御装置１５０との通信を担う。

この図２を用いて説明したように、放射線撮影装置１４０は、放射線源１３０から照射された放射線１３１を検出する放射線検出器２１０を含み構成されている。そして、本実施形態においては、放射線検出器２１０における複数の領域に、当該領域に到達した放射線１３１の線量を検知するための線量検知用画素２１２が設けられているものとする。また、本実施形態においては、この線量検知用画素２１２が配置された複数の領域を、検出領域とする。

ここで、再び、図１の説明に戻る。
制御装置１５０は、放射線発生装置１２０、放射線撮影装置１４０、情報入力装置１６０及び表示装置１７０と通信可能に接続されている。制御装置１５０は、例えば情報入力装置１６０や照射スイッチ１１０から入力された入力情報に基づいて、放射線撮影システム１００の動作を統括的に制御したり、各種の処理を行ったりする。この制御装置１５０は、図１に示すように、第１の設定部１５１、第２の設定部１５２、撮影制御部１５３、及び、記憶部１５４を有して構成されている。この制御装置１５０の各構成部について、以下に説明する。

第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位の情報に応じて、図２に示す放射線検出器２１０における検出領域（即ち、線量検知用画素２１２が配置された複数の領域の中）から、当該撮影部位を撮影する際に放射線１３１の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する処理を行う。

第２の設定部１５２は、第１の設定部１５１で設定された候補領域及び当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている線量検知用画素２１２で検知された線量に基づいて、線量測定領域を設定する処理を行う。

撮影制御部１５３は、第２の設定部１５２で設定された線量測定領域に設けられている線量検知用画素２１２で検知された線量に基づいて、被検体Ｈの撮影部位の撮影を制御する処理を行う。具体的に、撮影制御部１５３は、第２の設定部１５２で設定された線量測定領域に設けられている線量検知用画素２１２で検知された線量における積算値が所定の閾値を超えたことに応じて、放射線１３１の発生を停止させるように制御する。

記憶部１５４は、制御装置１５０で用いるプログラムや各種の情報等、更には、制御装置１５０の処理で得られた各種の情報等を記憶する。

情報入力装置１６０は、制御装置１５０と通信可能に接続されており、例えば、検者により操作入力された入力情報や、通信回線を介して外部装置から入力された入力情報を制御装置１５０に入力する。

表示装置１７０は、制御装置１５０と通信可能に接続されており、制御装置１５０の制御に基づいて、各種の情報（画像を含む）を表示する。

次に、本実施形態に係る放射線撮影システム１００の制御方法における処理手順について説明する。

図３は、本発明の実施形態に係る放射線撮影システム１００の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。具体的に、図３に示すフローチャートの処理は、主として、制御装置１５０で行われる。

まず、ステップＳ１０１において、制御装置１５０の第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位の情報に応じて、図２に示す放射線検出器２１０における検出領域（即ち、線量検知用画素２１２が配置された複数の領域の中）から、当該撮影部位を撮影する際に放射線１３１の線量を測定する線量測定領域（以下、「ＡＥＣＲＯＩ」と称する）の候補となる候補領域（以下、「ＡＥＣ候補ＲＯＩ」と称する）を設定する処理を行う。そして、第１の設定部１５１は、設定したＡＥＣ候補ＲＯＩの情報を記憶部１５４に記憶する。

その後、照射スイッチ１１０がオン操作されると、続いて、ステップＳ１０２において、制御装置１５０は、まず、放射線発生装置１２０を介して放射線源１３０から放射線１３１の照射を開始する制御を行う。次いで、制御装置１５０は、図２に示す撮像用画素２１１の信号電荷の蓄積、及び、線量検知用画素（以下、「ＡＥＣ画素」と称する）２１２の信号電荷の蓄積と線量検出動作を開始する制御を行う。

続いて、ステップＳ１０３において、例えば制御装置１５０の第２の設定部１５２は、ＡＥＣ画素２１２に蓄積された信号電荷に基づく線量データを、放射線撮影装置１４０からＡＥＣ画素２１２ごとに所定サンプリング周期で読み出し、積算していく処理を行う。なお、ここでは、このステップＳ１０３の処理を制御装置１５０側で行う例について説明を行っているが、本実施形態においてはこの態様に限定されるものではなく、放射線撮影装置１４０側で行う態様であってもよい。

続いて、ステップＳ１０４において、制御装置１５０の第２の設定部１５２は、ステップＳ１０１で設定されたＡＥＣ候補ＲＯＩとその近傍領域に設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データを用いて、ＡＥＣＲＯＩを設定する処理を行う。具体的に、本実施形態では、第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩをその近傍領域にシフトさせて、当該シフトさせたＡＥＣ候補ＲＯＩ内に設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなる領域をＡＥＣＲＯＩとして設定する。また、図３に示すフローチャートの例では、第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩ及びその近傍領域に設けられているＡＥＣ画素２１２において所定の周期で複数回に亘り検知された線量データに基づいてＡＥＣＲＯＩを設定する形態となる。なお、ここでは、例えば、ステップＳ１０１で設定されたＡＥＣ候補ＲＯＩ及びその近傍領域を含む領域の範囲内であって当該ＡＥＣ候補ＲＯＩと同じ大きさの領域をＡＥＣＲＯＩとして設定しうる。この場合、上述した標準偏差に基づく位置調整により、基本的には、ＡＥＣ候補ＲＯＩと異なる位置にＡＥＣＲＯＩが設定される。

続いて、ステップＳ１０５において、例えば制御装置１５０の撮影制御部１５３は、ステップＳ１０４で設定されたＡＥＣＲＯＩに設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データを取得する処理を行う。

続いて、ステップＳ１０６において、制御装置１５０の撮影制御部１５３は、ステップＳ１０５で取得した線量データに基づいて、ステップＳ１０４で設定されたＡＥＣＲＯＩに到達した放射線１３１の線量（積算値）が所定の閾値を超えたか否かを判断する。この判断の結果、ＡＥＣＲＯＩに到達した放射線１３１の線量（積算値）が所定の閾値を超えていない場合には（Ｓ１０６／ＮＯ）、ステップＳ１０５に戻る。

一方、ステップＳ１０６の判断の結果、ＡＥＣＲＯＩに到達した放射線１３１の線量（積算値）が所定の閾値を超えた場合には（Ｓ１０６／ＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７に進むと、制御装置１５０の撮影制御部１５３は、放射線１３１の照射停止信号を生成し、これを放射線発生装置１２０に送信して放射線源１３０からの放射線１３１の発生を停止させる制御を行う。このステップＳ１０７の処理により、照射スイッチがオンの状態であっても、ＡＥＣによる放射線１３１の照射停止制御を行えるため、被検体Ｈに過剰な放射線被爆を与えてしまうことを回避することができる。

ステップＳ１０７の処理が終了すると、図３に示すフローチャートの処理が終了する。

［実施例］
次に、本発明の実施形態における実施例について説明する。
ＡＥＣは、主に、体幹部である肺野や腹部などの人によって体厚の変化が大きく適切な照射線量が決め難い領域の撮影に用いられる。そこで、被検体Ｈの撮影部位として肺野を撮影する場合の例を実施例１とし、被検体Ｈの撮影部位として腹部を撮影する場合の例を実施例２として、以下に説明する。

−実施例１−
図４は、本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。
上述したように、実施例１は、被検体Ｈの撮影部位として肺野を撮影する場合を示しており、この肺野を撮影した際に想定される取得画像（放射線検出器２１０の撮像用画素２１１から得られる放射線画像）を図４（ａ）に画像４００として示している。

図４（ｂ）では、制御装置１５０の第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位が肺野であることを示す情報に応じて、ＡＥＣ候補ＲＯＩ４１０〜４４０を設定する例を示している。具体的に、ＡＥＣ候補ＲＯＩ４１０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を正位置の向きに配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ４１１及び４１２を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ４２０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を上下逆の向きに配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ４２１及び４２２を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ４３０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を一方の向き（例えば正位置の向き）に配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ４３１及び４３２を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ４４０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を他方の向き（例えば上下逆の向き）に配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ４４１及び４４２を示している。即ち、図４（ｂ）では、放射線検出器２１０に対する撮影部位の肺野における複数の向きに対応した複数のＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する例を示している。

具体的に、この図４（ｂ）では、例えば放射線撮影装置１４０が可搬型のカセッテ式のＦＰＤである場合、放射線検出器２１０と被検体Ｈの肺野との位置関係が一定に定めらないため、想定される向きに応じて９０回転させた４種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ４１０〜４４０を設定する例を示している。なお、放射線撮影装置１４０の一例であるＦＰＤの取り付け環境により、例えば放射線検出器２１０が縦置きで且つ被検体Ｈの２つの肺野が正位置の向きに限定して配置される場合には、１種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ４１０のみを設定するようにしてもよい。この場合には、ＡＥＣ候補ＲＯＩの数が減るためにその線量データの解析量が減少し、その結果、ＡＥＣＲＯＩの設定をより短時間で行うことができる。

図５は、本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。この図５も、上述した図４と同様の内容を示している。

この図５においても、制御装置１５０の第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位が肺野であることを示す情報に応じて、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０〜５４０を設定する例を示している。ここで、図５（ａ）〜図５（ｄ）のＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０〜５４０は、それぞれ、図４（ｂ）のＡＥＣ候補ＲＯＩ４１０〜４４０に対応している。具体的に、図５（ａ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）５１０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野（肺野位置）５０２を正位置の向きに配置した場合に好適な肺野用ＡＥＣ候補ＲＯＩ５０１である２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ５１１及び５１２を示している。また、図５（ｂ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（上下逆）］）５２０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を上下逆の向きに配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ５２１及び５２２を示している。また、図５（ｃ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［横置き（一方の向き）］）５３０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を一方の向き（例えば正位置の向き）に配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ５３１及び５３２を示している。また、図５（ｄ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［横置き（他方の向き）］）５４０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの２つの肺野を他方の向き（例えば上下逆の向き）に配置した場合に好適な２つのＡＥＣ候補ＲＯＩ５４１及び５４２を示している。

なお、図４での説明と同様に、放射線撮影装置１４０の取り付け環境により、例えば放射線検出器２１０が縦置きで且つ被検体Ｈの２つの肺野が正位置の向きに限定して配置される場合には、図５（ｅ）に示す１種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）５１０のみを設定するようにしてもよい。この場合のイメージを図５において矢印で示し、図５（ｅ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）５１０のみを設定することを示している。

次に、実施例１において、制御装置１５０の第２の設定部１５２でＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理例について説明する。

図６は、本発明の実施形態における実施例１を示し、図１に示す制御装置１５０の第２の設定部１５２においてＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。この図６では、説明を簡単にするために、制御装置１５０の第１の設定部１５１において、図５に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０のみが設定された場合について示している。

制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０（具体的には、ＡＥＣ候補ＲＯＩ５１１及び５１２）が設定されると、制御装置１５０の第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩ５１１及び５１２をそれぞれその近傍領域にシフトさせて、それぞれのＡＥＣ候補ＲＯＩ５１１及び５１２ごとに、当該シフトさせたＡＥＣ候補ＲＯＩ内に設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなる領域をＡＥＣＲＯＩとして設定する。ここで、ＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなる領域をＡＥＣＲＯＩとして設定するのは、撮影部位である肺野と肺野以外の他の部位とでは、ＡＥＣ画素２１２で検知される線量データに大きな違いが生じることが想定され、肺野以外の他の部位が含まれると標準偏差が大きくなると考えられることから、肺野以外の他の部位を含まない位置にＡＥＣＲＯＩを設定するためである。

なお、ここでは、標準偏差を用いてＡＥＣＲＯＩを設定する例を示したが、本発明においてはこの手法に限定されるものでなく、撮影部位以外の他の部位を含まない位置にＡＥＣＲＯＩを設定できるものであれば他の手法を用いることも可能である。

また、図６では、説明を簡単にするために、図５に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０のみが設定された場合について示したが、図５に示す複数のＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０〜５４０が設定された場合であっても、上述した図６の説明を適用可能である。この場合、例えば、第２の設定部１５２は、まず、複数のＡＥＣ候補ＲＯＩ５１０〜５４０の中から、ＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなるＡＥＣ候補ＲＯＩを選択する。そして、第２の設定部１５２は、当該選択したＡＥＣ候補ＲＯＩについて上述した図６に示す処理を行って、ＡＥＣＲＯＩを設定する態様をとりうる。

−実施例２−
図７は、本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。
上述したように、実施例２は、被検体Ｈの撮影部位として腹部を撮影する場合を示しており、この腹部を撮影した際に想定される取得画像（放射線検出器２１０の撮像用画素２１１から得られる放射線画像）を図７（ａ）に画像７００として示している。

図７（ｂ）では、制御装置１５０の第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位が腹部であることを示す情報に応じて、ＡＥＣ候補ＲＯＩ７１０〜７４０を設定する例を示している。具体的に、ＡＥＣ候補ＲＯＩ７１０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を正位置の向きに配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ７１１を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ７２０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を上下逆の向きに配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ７２１を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ７３０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を一方の向き（例えば正位置の向き）に配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ７３１を示している。また、ＡＥＣ候補ＲＯＩ７４０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を他方の向き（例えば上下逆の向き）に配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ７４１を示している。即ち、図７（ｂ）では、放射線検出器２１０に対する撮影部位の腹部における複数の向きに対応した複数のＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する例を示している。

具体的に、この図７（ｂ）では、例えば放射線撮影装置１４０が可搬型のカセッテ式のＦＰＤである場合、放射線検出器２１０と被検体Ｈの腹部との位置関係が一定に定めらないため、想定される向きに応じて９０回転させた４種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ７１０〜７４０を設定する例を示している。なお、放射線撮影装置１４０の一例であるＦＰＤの取り付け環境により、例えば放射線検出器２１０が縦置きで且つ被検体Ｈの腹部が正位置の向きに限定して配置される場合には、１種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ７１０のみを設定するようにしてもよい。この場合には、ＡＥＣ候補ＲＯＩの数が減るためにその線量データの解析量が減少し、その結果、ＡＥＣＲＯＩの設定をより短時間で行うことができる。

図８は、本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。この図８も、上述した図７と同様の内容を示している。

この図８においても、制御装置１５０の第１の設定部１５１は、例えば情報入力装置１６０から入力された被検体Ｈの撮影部位が腹部であることを示す情報に応じて、図８（ａ）〜図８（ｄ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０〜８４０を設定する例を示している。ここで、図８（ａ）〜図８（ｄ）のＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０〜８４０は、それぞれ、図７のＡＥＣ候補ＲＯＩ７１０〜７４０に対応している。具体的に、図８（ａ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）８１０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を正位置の向きに配置した場合に好適な腹部用ＡＥＣ候補ＲＯＩ８０１であるＡＥＣ候補ＲＯＩ８１１を示している。また、図８（ｂ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（上下逆）］）８２０は、放射線検出器２１０を縦置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を上下逆の向きに配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ８２１を示している。また、図８（ｃ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［横置き（一方の向き）］）８３０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を一方の向き（例えば正位置の向き）に配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ８３１を示している。また、図８（ｄ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［横置き（他方の向き）］）８４０は、放射線検出器２１０を横置きした際に当該放射線検出器２１０に対して被検体Ｈの腹部を他方の向き（例えば上下逆の向き）に配置した場合に好適なＡＥＣ候補ＲＯＩ８４１を示している。なお、図８に示す例では、図８（ｂ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８２１は、肺野等の他の部位が含まれる領域を示している。また、図８に示す例では、図８（ｃ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８３１及び図８（ｄ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８４１は、体の中心から外れるとシェーディングが大きく、また、素抜けが含まれる可能性がある領域を示している。

なお、図７での説明と同様に、放射線撮影装置１４０の取り付け環境により、例えば放射線検出器２１０が縦置きで且つ被検体Ｈの腹部が正位置の向きに限定して配置される場合には、図８（ｅ）に示す１種類のＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）８１０のみを設定するようにしてもよい。この場合のイメージを図８において矢印で示し、図８（ｅ）に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ（［縦置き（正位置）］）８１０のみを設定することを示している。

次に、実施例２において、制御装置１５０の第２の設定部１５２でＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理例について説明する。

図９は、本発明の実施形態における実施例２を示し、図１に示す制御装置１５０の第２の設定部１５２においてＡＥＣＲＯＩを設定する際の処理の一例を示す図である。この図９では、説明を簡単にするために、制御装置１５０の第１の設定部１５１において、図８に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０のみが設定された場合について示している。

制御装置１５０の第１の設定部１５１においてＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０（具体的には、ＡＥＣ候補ＲＯＩ８１１）が設定されると、制御装置１５０の第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩ８１１をその近傍領域にシフトさせて、当該シフトさせたＡＥＣ候補ＲＯＩ内に設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなる領域をＡＥＣＲＯＩとして設定する。ここで、ＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなる領域をＡＥＣＲＯＩとして設定するのは、上述した図６の説明と同様の理由により、腹部以外の他の部位を含まない位置にＡＥＣＲＯＩを設定するためである。

なお、ここでは、標準偏差を用いてＡＥＣＲＯＩを設定する例を示したが、本発明においてはこの手法に限定されるものでなく、撮影部位以外の他の部位を含まない位置にＡＥＣＲＯＩを設定できるものであれば他の手法を用いることも可能である。

また、図９では、説明を簡単にするために、図８に示すＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０のみが設定された場合について示したが、図８に示す複数のＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０〜８４０が設定された場合であっても、上述した図９の説明を適用可能である。この場合、例えば、第２の設定部１５２は、まず、複数のＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０〜８４０の中から、ＡＥＣ画素２１２の線量データにおける標準偏差が最も小さくなるＡＥＣ候補ＲＯＩを選択する（図８の場合には、ＡＥＣ候補ＲＯＩ８１０が選択されることになる）。そして、第２の設定部１５２は、当該選択したＡＥＣ候補ＲＯＩについて上述した図９に示す処理を行って、ＡＥＣＲＯＩを設定する態様をとりうる。

以上説明したように、本発明の実施形態に係る放射線撮影システム１００は、被検体Ｈの撮影部位に応じて、放射線検出器２１０における検出領域（即ち、線量検知用画素（ＡＥＣ画素）２１２が配置された複数の領域の中）から、当該撮影部位を撮影する際に放射線１３１の線量を測定する線量測定領域（ＡＥＣＲＯＩ）の候補となる候補領域（ＡＥＣ候補ＲＯＩ）を設定する第１の設定部１５１と、第１の設定部１５１で設定したＡＥＣ候補ＲＯＩ及びその近傍領域に設けられている線量検知用画素（ＡＥＣ画素）２１２で検知された線量データに基づいてＡＥＣＲＯＩを設定する第２の設定部１５２を備えている。
かかる構成によれば、設定したＡＥＣ候補ＲＯＩ及びその近傍領域のみに設けられている線量検知用画素２１２で検知された線量データを用いて線量測定領域を設定しているため、例えば特許文献１に記載のように放射線検出器の全領域に設けられている線量検知用画素で検知された線量データを用いて線量測定領域を設定する場合と比較して、線量データの解析量を低減させることができるため、その結果、ＡＥＣに用いる線量測定領域の設定を短時間で行うことができる。これにより、被検体Ｈに過剰な放射線被爆を与えてしまうことを回避することが可能となるとともに、被検体Ｈの体動等に伴う放射線画像の画質低下を防止することが可能となる。

（その他の実施形態）
上述した本発明の実施形態では、図３のステップＳ１０４の説明において記載したように、ＡＥＣ候補ＲＯＩと同じ大きさの領域をＡＥＣＲＯＩとして設定することを想定したものであった。しかしながら、本発明においてはこの形態に限定されるものではない。例えば、第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩとその近傍領域に設けられているＡＥＣ画素２１２の線量データを用いて、ＡＥＣ候補ＲＯＩの大きさに対して撮影部位の範囲内で拡縮を行ってＡＥＣＲＯＩを設定する形態も、本発明に適用可能である。即ち、この場合、第２の設定部１５２は、ＡＥＣ候補ＲＯＩ及びその近傍領域を含む領域の範囲内であってＡＥＣ候補ＲＯＩと異なる大きさの領域をＡＥＣＲＯＩとして設定する形態となる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。

なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、または、その主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１００ 放射線撮影システム、１１０ 照射スイッチ、１２０ 放射線発生装置、１３０ 放射線源、１４０ 放射線撮影装置、１５０ 制御装置、１５１ 第１の設定部、１５２ 第２の設定部、１５３ 撮影制御部、１５４ 記憶部、１６０ 情報入力装置、１６０ 表示装置、Ｈ 被検体

Claims (11)

1. 被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いて放射線撮影を行う放射線撮影システムであって、
   前記放射線検出器は、到達した前記放射線の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有し、
   前記被検体の撮影部位に応じて、前記検出領域から前記放射線の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定手段と、
   前記第１の設定手段で設定された候補領域および当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定手段と
   を有することを特徴とする放射線撮影システム。
2. 前記第１の設定手段は、前記放射線検出器に対する前記撮影部位の複数の向きに対応した複数の前記候補領域を設定するものであり、
   前記第２の設定手段は、前記第１の設定手段で設定された複数の候補領域および当該複数の候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
3. 前記第２の設定手段は、前記候補領域および前記近傍領域を含む領域の範囲内であって前記候補領域と同じ大きさの領域を前記線量測定領域として設定することを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮影システム。
4. 前記第２の設定手段は、前記候補領域と異なる位置に前記線量測定領域を設定することを特徴とする請求項３に記載の放射線撮影システム。
5. 前記第２の設定手段は、前記候補領域および前記近傍領域を含む領域の範囲内であって前記候補領域と異なる大きさの領域を前記線量測定領域として設定することを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮影システム。
6. 前記第２の設定手段は、前記候補領域および前記近傍領域に設けられている前記線量検知用画素において所定の周期で複数回に亘り検知された線量に基づいて前記線量測定領域を設定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
7. 前記第２の設定手段で設定された線量測定領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記撮影部位の撮影を制御する撮影制御手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
8. 前記撮影制御手段は、前記線量測定領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量における積算値が所定の閾値を超えたことに応じて、前記放射線の発生を停止させるように制御することを特徴とする請求項７に記載の放射線撮影システム。
9. 被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いた放射線撮影を制御する制御装置であって、
   前記放射線検出器は、到達した前記放射線の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有し、
   前記被検体の撮影部位に応じて、前記検出領域から前記放射線の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定手段と、
   前記第１の設定手段で設定された候補領域および当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定手段と
   を有することを特徴とする制御装置。
10. 被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器を用いた放射線撮影を制御する制御装置の制御方法であって、
    前記放射線検出器は、到達した前記放射線の線量を検知するための線量検知用画素が配置された検出領域を有し、
    前記被検体の撮影部位に応じて、前記検出領域から前記放射線の線量を測定する線量測定領域の候補となる候補領域を設定する第１の設定ステップと、
    前記第１の設定ステップで設定された候補領域および当該候補領域の近傍の近傍領域に設けられている前記線量検知用画素で検知された線量に基づいて、前記線量測定領域を設定する第２の設定ステップと
    を有することを特徴とする制御装置の制御方法。
11. 請求項１０に記載の制御装置の制御方法における各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。