JP2018192052A - 放射線画像撮影システム、放射線画像撮影方法、放射線画像撮影プログラム、及び導出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】エネルギーの異なる放射線が照射されることにより生成された放射線画像の各々を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を精度良く導出することができる放射線画像撮影システム、放射線画像撮影方法、放射線画像撮影プログラム、及び導出装置を得る。
【解決手段】放射線画像撮影システム１０は、２つの放射線検出器を含む放射線画像撮影装置１６と、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体Ｗの軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、被検体Ｗの骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体Ｗの骨密度を導出するコンソール１８とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】放射線画像撮影システム１０は、２つの放射線検出器を含む放射線画像撮影装置１６と、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体Ｗの軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、被検体Ｗの骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体Ｗの骨密度を導出するコンソール１８とを備える。
【選択図】図１
Description
本開示は、放射線画像撮影システム、放射線画像撮影方法、放射線画像撮影プログラム、及び導出装置に関する。
従来、２枚の蓄積性蛍光体シートの各々にエネルギーの異なる放射線を照射することにより生成された２つの放射線画像を用いてエネルギーサブトラクション処理を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。この技術では、エネルギーサブトラクション処理により得られた画像を用いて被検体の骨塩量を導出する。
ところで、本発明の発明者による鋭意検討の結果、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより放射線検出器によって生成された放射線画像の各々を用いて被検体の骨塩定量及び骨密度を導出する場合、被検体の体厚が、導出される骨塩定量及び骨密度の精度に影響を与えることが見出された。すなわち、被検体の骨塩定量及び骨密度が同じ場合であっても、被検体の体厚が異なると、被検体の体内で吸収される放射線の線質及び線量が異なるため、骨塩定量及び骨密度として異なる値が導出される場合がある。
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、被検体の体厚については考慮されていない。
本開示は、以上の事情を鑑みて成されたものであり、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより生成された放射線画像の各々を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を精度良く導出可能とすることを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影システムは、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置と、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、を備えている。
また、上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影システムは、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置と、エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、を備えている。
なお、本開示の放射線画像撮影システムは、補正用データが、画素毎に補正値を有し、軟部組織に対応する領域の補正値が、骨部組織に対応する領域から離れた位置の画素ほど小さくなる値であり、かつ体厚が厚いほど軟部組織に対応する領域の補正値と骨部組織に対応する領域の補正値との差が大きくなるデータであってもよい。
また、本開示の放射線画像撮影システムは、被検体の体厚を、軟部組織に対応する領域の画素値の比と体厚とが対応付けられた対応関係情報を用いて推定する推定部を更に備えてもよい。
また、本開示の放射線画像撮影システムは、２つの放射線検出器の各々が、放射線が照射されることにより光を発する発光層を備え、２つの放射線検出器の各々の複数の画素が、光を受光することにより電荷が発生して蓄積され、２つの放射線検出器のうち、放射線が入射する側に配置された一方の放射線検出器の発光層が、ＣｓＩを含んで構成され、他方の放射線検出器の発光層が、ＧＯＳを含んで構成されていてもよい。
一方、上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影方法は、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置による放射線画像撮影方法であって、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する処理を含む。
また、上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影方法は、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置による放射線画像撮影方法であって、エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する処理を含む。
また、上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影プログラムは、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置を制御するコンピュータに実行させる放射線画像撮影プログラムであって、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する処理を実行させるものである。
また、上記目的を達成するために、本開示の放射線画像撮影プログラムは、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置を制御するコンピュータに実行させる放射線画像撮影プログラムであって、エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する処理を実行させるものである。
また、上記目的を達成するために、本開示の導出装置は、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置に対してエネルギーの異なる放射線が照射されることにより２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、を備えている。
また、上記目的を達成するために、本開示の導出装置は、照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置に対してエネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、を備えている。
本開示によれば、エネルギーの異なる放射線が照射されることにより生成された放射線画像の各々を用いて、被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を精度良く導出することができる。
以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の構成について説明する。図１に示すように、放射線画像撮影システム１０は、放射線照射装置１２、放射線画像撮影装置１６、及びコンソール１８を備えている。
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の構成について説明する。図１に示すように、放射線画像撮影システム１０は、放射線照射装置１２、放射線画像撮影装置１６、及びコンソール１８を備えている。
本実施の形態に係る放射線照射装置１２は、例えばエックス線（Ｘ線）等の放射線Ｒを撮影対象の一例である被検体Ｗに照射する放射線源１４を備えている。放射線照射装置１２の一例としては、回診車等が挙げられる。なお、放射線照射装置１２に対して放射線Ｒの照射を指示する方法は、特に限定されない。例えば、放射線照射装置１２が照射ボタン等を備えている場合は、放射線技師等のユーザが照射ボタンにより放射線Ｒの照射の指示を行うことで、放射線照射装置１２から放射線Ｒを照射してもよい。また、例えば、放射線技師等のユーザが、コンソール１８を操作して放射線Ｒの照射の指示を行うことで、放射線照射装置１２から放射線Ｒを照射してもよい。
放射線照射装置１２は、放射線Ｒの照射の指示を受け付けると、設定された管電圧、管電流、及び照射期間等の曝射条件に従って、放射線源１４から放射線Ｒを照射する。なお、以下では、放射線Ｒの線量を、「放射線量」という。
次に、図２を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６の構成について説明する。図２に示すように、放射線画像撮影装置１６は、放射線Ｒを透過する平板状の筐体２１を備え、防水性、抗菌性、及び密閉性を有する構造とされている。筐体２１内には、被検体Ｗを透過した放射線Ｒを各々検出する第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂが設けられている。また、筐体２１内には、放射線制限部材２４、制御基板２６Ａ、制御基板２６Ｂ、及びケース２８が設けられている。放射線画像撮影装置１６は、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂを用いて、被検体Ｗの放射線画像を撮影する。なお、以下では、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂを区別せずに総称する場合は、「放射線検出器２０」という。
第１放射線検出器２０Ａは、放射線Ｒの入射側に配置され、第２放射線検出器２０Ｂは、第１放射線検出器２０Ａの放射線Ｒが透過されて出射される側に積層されて配置されている。また、第１放射線検出器２０Ａは、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板３０Ａ、及び放射線Ｒが照射されることにより光を発する発光層の一例としてのシンチレータ２２Ａを備えている。また、ＴＦＴ基板３０Ａ及びシンチレータ２２Ａは、放射線Ｒの入射側からＴＦＴ基板３０Ａ及びシンチレータ２２Ａの順番で積層されている。なお、上記「積層」とは、放射線画像撮影装置１６における放射線Ｒの入射側又は出射側から視認した場合に、第１放射線検出器２０Ａと第２放射線検出器２０Ｂとが重なって視認される状態のことをいい、具体的にどのように重なっているかは問わない。例えば、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂ、又は、第１放射線検出器２０Ａ、放射線制限部材２４、及び第２放射線検出器２０Ｂが、互いに接触した状態で重なっていてもよいし、積層方向に空間を有した状態で重なっていてもよい。
また、第２放射線検出器２０Ｂは、ＴＦＴ基板３０Ｂ、及び上記発光層の一例としてのシンチレータ２２Ｂを備えている。また、ＴＦＴ基板３０Ｂ及びシンチレータ２２Ｂは、放射線Ｒの入射側からＴＦＴ基板３０Ｂ及びシンチレータ２２Ｂの順番で積層されている。
すなわち、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂは、ＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂ側から放射線Ｒが照射される表面読取方式（所謂ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling）方式）の放射線検出器である。
本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６では、第１放射線検出器２０Ａのシンチレータ２２Ａと、第２放射線検出器２０Ｂのシンチレータ２２Ｂとは、シンチレータの組成が異なる。具体的には、一例として、シンチレータ２２Ａは、ＣｓＩ（Ｔｌ）（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）を含んで構成され、シンチレータ２２Ｂは、ＧＯＳ（ガドリニウム硫酸化物）を含んで構成されている。なお、シンチレータ２２Ａの組成及びシンチレータ２２Ｂの組成の組み合わせは、上記の例に限定されず、他の組成の組み合わせでもよいし、同じ組成の組み合わせでもよい。
また、例えば、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、厚みによっても発光特性が変化し、厚くなる程、発光量が多く、感度が高くなるが光散乱等で画質が低下する。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、例えば、上記ＧＯＳ等、放射線Ｒが照射されることにより発光する粒子を充填して形成する場合、粒子の粒径が大きい程、発光量が多く、感度が高くなるが、光散乱が多くなって隣接する画素３２（図３も参照）に影響を与えるため、画質が低下する。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、小粒子と大粒子の重層構造とすることができる。例えば、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６と異なり、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの各々において、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂ側からＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂ側に向けて放射線Ｒが照射される場合、以下に示すようになる。すなわち、この場合、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは放射線Ｒの照射側に近い側を小粒子が充填された領域とし、放射線Ｒが出射する側であるＴＦＴ基板３０側を大粒子が充填された領域とした方が画像のボケが少ないが、小粒子で放射状に発した光の斜め成分がＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂまで届き難く感度が低下する。また、小粒子が充填された領域と大粒子が充填された領域との比率を異ならせて、小粒子が充填された領域による層に対して大粒子が充填された領域による層を多くすることにより感度が高くなるが、光散乱が隣接する画素３２に影響を与えるので、画質が低下する。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、上記粒子の充填率が高いほど感度が高くなるが、光の散乱が多くなり画質が低下する。ここで、充填率とは、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂの粒子の総体積の各々をシンチレータ２２Ａ、２２Ｂの体積で除した後、１００を乗じた値（シンチレータ２２Ａ、２２Ｂの粒子の総体積／シンチレータ２２Ａ、２２Ｂの体積×１００）である。なお、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、粉体を取り扱う上、充填率が８０％を超えると製造上困難であるため、充填率が５０体積％〜８０体積％であることが好ましい。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、付活剤のドープ量によっても発光特性が変化し、付活剤のドープ量が多くなるほど発光量が増加する傾向があるが、光の散乱が多くなり画質が低下する。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、用いる材料を変えることにより、放射線Ｒに対する発光特性が異なる。例えば、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６と異なり、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの各々において、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂ側からＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂ側に向けて放射線Ｒが照射される場合、シンチレータ２２ＡをＧＯＳで形成し、シンチレータ２２ＢをＣｓＩ（Ｔｌ）で形成することにより、シンチレータ２２Ａは感度重視となり、シンチレータ２２Ｂは画質重視となる。
また、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、平板状や柱状分離の層構造とすることにより、放射線Ｒに対する発光特性が異なる。
例えば、シンチレータ２２Ａを平板状の層構造とし、シンチレータ２２Ｂを柱状分離の層構造とすることにより、シンチレータ２２Ａは感度重視となり、シンチレータ２２Ｂは画質重視となる。
また、シンチレータ２２Ａ、２２ＢのＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂと反対側の面に放射線Ｒ線を透過し、可視光を反射する反射層を形成することにより、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂにより発生した光をより効率的にＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂへ導けるため、感度が向上する。なお、反射層を設ける方法は、スパッタ法、蒸着法、及び塗布法のいずれでもよく、特に限定されない。反射層としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、及びＴｉ等、使用するシンチレータ２２Ａ、２２Ｂの発光波長領域での反射率の高い物質が好ましい。例えば、シンチレータ２２Ａ、２２ＢがＧＯＳ：Ｔｂの場合、波長は４００ｎｍ〜６００ｎｍにおいて反射率の高いＡｇ、Ａｌ、及びＣｕ等がよく、厚さは、０．０１μｍ未満では反射率が得られず、３μｍを超えても反射率の向上で更なる効果得られないため、０．０１μｍ〜３μｍが好ましい。
そのため、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂは、粒子の粒径、粒子の重層構造、粒子の充填率、付活剤のドープ量、材料、層構造の変更、及び反射層の形成に応じて、特性を異ならせてもよいことはいうまでもない。
また、第１放射線検出器２０Ａと第２放射線検出器２０Ｂとの間には、放射線Ｒの透過を制限する放射線制限部材２４が設けられている。放射線制限部材２４の一例としては、銅及びすず等の板状部材が挙げられる。また、この板状部材の厚みは、厚みのばらつきの誤差が１％以下の範囲内で均一であることが好ましい。なお、第１放射線検出器２０Ａで十分に放射線Ｒが吸収される場合は、放射線制限部材２４は設けなくてもよい。
制御基板２６Ａは、第１放射線検出器２０Ａに対応して設けられ、後述する画像メモリ５６Ａ及び制御部５８Ａ等の電子回路が基板上に形成されている。また、制御基板２６Ｂは、第２放射線検出器２０Ｂに対応して設けられ、後述する画像メモリ５６Ｂ及び制御部５８Ｂ等の電子回路が基板上に形成されている。また、制御基板２６Ａ及び制御基板２６Ｂは、第２放射線検出器２０Ｂにおける放射線Ｒの入射側の反対側に配置されている。
ケース２８は、筐体２１内の一端側の放射線検出器２０とは重ならない位置（すなわち、撮影領域の範囲外）に配置され、後述する電源部７０等が収容される。なお、ケース２８の設置位置は特に限定されず、例えば、第２放射線検出器２０Ｂの放射線の入射側の反対側の位置であって、放射線検出器２０と重なる位置に配置されてもよい。
次に、図３を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６の電気系の要部構成について説明する。
図３に示すように、ＴＦＴ基板３０Ａには、画素３２が一方向（図３の行方向）及び一方向に交差する交差方向（図３の列方向）に２次元状に複数設けられている。画素３２は、センサ部３２Ａ、及び電界効果型薄膜トランジスタ（ＴＦＴ、以下、単に「薄膜トランジスタ」という。）３２Ｂを含んで構成される。
センサ部３２Ａは、図示しない上部電極、下部電極、及び光電変換膜等を含み、シンチレータ２２Ａが発する光を吸収して電荷を発生させ、発生させた電荷を蓄積する。薄膜トランジスタ３２Ｂは、センサ部３２Ａに蓄積された電荷を電気信号に変換して出力する。なお、センサ部３２Ａが放射線量の増加に伴い、発生する電荷が増加する変換素子の一例である。
また、ＴＦＴ基板３０Ａには、上記一方向に延設され、各薄膜トランジスタ３２Ｂをオン及びオフさせるための複数本のゲート配線３４が設けられている。また、ＴＦＴ基板３０Ａには、上記交差方向に延設され、オン状態の薄膜トランジスタ３２Ｂを介して電荷を読み出すための複数本のデータ配線３６が設けられている。
また、ＴＦＴ基板３０Ａの隣り合う２辺の一辺側にゲート線ドライバ５２Ａが配置され、他辺側に信号処理部５４Ａが配置されている。ＴＦＴ基板３０Ａの個々のゲート配線３４はゲート線ドライバ５２Ａに接続され、ＴＦＴ基板３０Ａの個々のデータ配線３６は信号処理部５４Ａに接続されている。
ＴＦＴ基板３０Ａの各薄膜トランジスタ３２Ｂは、ゲート線ドライバ５２Ａからゲート配線３４を介して供給される電気信号により行単位で順にオン状態とされる。そして、オン状態とされた薄膜トランジスタ３２Ｂによって読み出された電荷は、電気信号としてデータ配線３６を伝送されて信号処理部５４Ａに入力される。これにより、電荷は行単位で順に読み出され、二次元状の放射線画像を示す画像データが取得される。
信号処理部５４Ａは、個々のデータ配線３６毎に、入力される電気信号を増幅する増幅回路及びサンプルホールド回路（何れも図示省略）を備えており、個々のデータ配線３６を伝送された電気信号は増幅回路で増幅された後にサンプルホールド回路に保持される。また、サンプルホールド回路の出力側にはマルチプレクサ、及びＡ／Ｄ（Analog／Digital）変換器が順に接続されている。そして、個々のサンプルホールド回路に保持された電気信号はマルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、マルチプレクサにより順次選択された電気信号がＡ／Ｄ変換器によってデジタルの画像データへ変換される。
信号処理部５４Ａには後述する制御部５８Ａが接続されており、信号処理部５４ＡのＡ／Ｄ変換器から出力された画像データは制御部５８Ａに順次出力される。制御部５８Ａには画像メモリ５６Ａが接続されており、信号処理部５４Ａから順次出力された画像データは、制御部５８Ａによる制御によって画像メモリ５６Ａに順次記憶される。画像メモリ５６Ａは所定の枚数分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ５６Ａに順次記憶される。
制御部５８Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むメモリ６２、及びフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部６４を備えている。制御部５８Ａの一例としては、マイクロコンピュータ等が挙げられる。
通信部６６は、制御部５８Ａに接続され、無線通信及び有線通信の少なくとも一方により、放射線照射装置１２及びコンソール１８等の外部の装置との間で各種情報の送受信を行う。電源部７０は、前述した各種回路や各素子(ゲート線ドライバ５２Ａ、信号処理部５４Ａ、画像メモリ５６Ａ、制御部５８Ａ、及び通信部６６等）に電力を供給する。なお、図３では、錯綜を回避するために、電源部７０と各種回路や各素子を接続する配線の図示を省略している。
なお、第２放射線検出器２０ＢのＴＦＴ基板３０Ｂ、ゲート線ドライバ５２Ｂ、信号処理部５４Ｂ、画像メモリ５６Ｂ、及び制御部５８Ｂの各構成部品については、各々第１放射線検出器２０Ａの対応する構成部品と同様であるため、ここでの説明を省略する。なお、制御部５８Ａ及び制御部５８Ｂは、互いに通信可能に接続されている。
以上の構成により、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６は、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの各々を用いて、放射線画像の撮影を行う。なお、以下では、第１放射線検出器２０Ａによる撮影により得られた放射線画像を「第１放射線画像」といい、第１放射線画像を示す画像データを「第１放射線画像データ」という。また、以下では、第２放射線検出器２０Ｂによる撮影により得られた放射線画像を「第２放射線画像」といい、第２放射線画像を示す画像データを「第２放射線画像データ」という。
次に、図４を参照して、本実施の形態に係るコンソール１８の構成について説明する。図４に示すように、コンソール１８は、コンソール１８の全体的な動作を司るＣＰＵ８０、及び各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ８２を備えている。また、コンソール１８は、ＣＰＵ８０による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ８４、及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の不揮発性の記憶部８６を備えている。
また、コンソール１８は、操作メニュー及び撮影により得られた放射線画像等を表示する表示部８８と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル９０と、を備えている。また、コンソール１８は、無線通信及び有線通信の少なくとも一方により、放射線照射装置１２及び放射線画像撮影装置１６等の外部の装置との間で各種情報の送受信を行う通信部９２を備えている。そして、ＣＰＵ８０、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８４、記憶部８６、表示部８８、操作パネル９０、及び通信部９２の各部が、バス９４を介して互いに接続されている。
記憶部８６には、被検体Ｗの骨密度を導出する際の補正に用いられる補正テーブル９５、及び被検体Ｗの体厚の推定に用いられる対応関係テーブル９６が予め記憶される。なお、補正テーブル９５及び対応関係テーブル９６の詳細については後述する。
ところで、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６では、第１放射線検出器２０Ａ及び放射線制限部材２４により放射線Ｒが吸収されるため、第２放射線検出器２０Ｂに到達する放射線量は、第１放射線検出器２０Ａに到達する放射線量よりも少なくなる。さらに、放射線制限部材２４は、それを構成する素材にもよるが、一般に、放射線Ｒを構成するエネルギーのうち、軟線成分を硬線成分よりも多く吸収するという特徴を持つ。そのため、第２放射線検出器２０Ｂに到達する放射線Ｒのエネルギー分布は、第１放射線検出器２０Ａに到達する放射線Ｒのエネルギー分布に比べると、硬線成分に偏った分布を持つ。
本実施の形態では、一例として、第１放射線検出器２０Ａに到達した放射線Ｒは、第１放射線検出器２０Ａにより約５０％吸収されて放射線画像の撮影に用いられる。また、第１放射線検出器２０Ａを透過して放射線制限部材２４に到達した放射線Ｒは、放射線制限部材２４により約６０％吸収される。また、第１放射線検出器２０Ａ及び放射線制限部材２４を透過して第２放射線検出器２０Ｂに到達した放射線Ｒは、第２放射線検出器２０Ｂにより約５０％吸収されて放射線画像の撮影に用いられる。なお、放射線Ｒのエネルギーによっては放射線検出器２０及び放射線制限部材２４による放射線の吸収率は異なるため、スペクトルの形状は変化する。
すなわち、第２放射線検出器２０Ｂによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量は、第１放射線検出器２０Ａによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量の約２０％となる。なお、第１放射線検出器２０Ａによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量と、第２放射線検出器２０Ｂによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量との比は、上記の比に限らない。但し、第２放射線検出器２０Ｂによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量は、診断の観点から、第１放射線検出器２０Ａによる放射線画像の撮影に用いられる放射線量の１０％以上であることが好ましい。
また、放射線Ｒは低エネルギーの成分から吸収される。図５を参照して、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの各々により吸収される放射線Ｒについて説明する。なお、図５は、放射線源１４の管電圧を８０ｋＶとした場合において、縦軸は放射線Ｒの単位面積当たりの吸収量を示し、横軸は放射線Ｒのエネルギーを示している。また、図５の実線Ｌ１は、第１放射線検出器２０Ａが吸収する放射線Ｒについてのエネルギーと単位面積当たりの吸収量との関係を示している。また、図５の実線Ｌ２は、第２放射線検出器２０Ｂが吸収する放射線Ｒについてのエネルギーと単位面積当たりの吸収量との関係を示している。放射線Ｒは低エネルギーの成分から吸収されるため、一例として図５に示すように、第２放射線検出器２０Ｂに到達する放射線Ｒのエネルギー成分は、第１放射線検出器２０Ａに到達する放射線Ｒのエネルギー成分の低エネルギー成分が除かれたものとなる。すなわち、第１放射線検出器２０Ａに照射される放射線Ｒと、第１放射線検出器２０Ａを透過して第２放射線検出器２０Ｂに照射される放射線Ｒとは、エネルギーが異なる。従って、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６では、エネルギーの異なる放射線Ｒが各放射線検出器２０に照射されることによって、各放射線検出器２０により放射線画像が生成される。
ところで、本実施の形態に係るコンソール１８は、エネルギーの異なる放射線Ｒが各放射線検出器２０に照射されることによって、各放射線検出器２０により生成された放射線画像データを各々取得する。また、コンソール１８は、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの対応する画素毎に画素値の比を導出することによって、被検体Ｗの骨密度を導出するための画像データを生成する。なお、以下では、被検体Ｗの骨密度を導出するための画像データを「ＤＸＡ（Dual-energy X-ray Absorptiometry）画像データ」といい、ＤＸＡ画像データが示す画像を「ＤＸＡ画像」という。具体的には、コンソール１８は、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データの各々の各画素値に対してログ変換を行う。そして、コンソール１８は、第１放射線画像データに対してログ変換を行って得られた画像データから、第２放射線画像データに対してログ変換を行って得られた画像データを、対応する画素毎に減算することによりＤＸＡ画像データを生成する。
また、本実施の形態に係るコンソール１８は、一例として図６に示すように、ＤＸＡ画像における被検体Ｗの骨部の断面方向（図６の例では横方向）の各画素値（すなわち、第１放射線画像と第２放射線画像との対応する画素の画素値の比）から骨密度を導出する。
図７に、図６に示すＤＸＡ画像における領域Ｒ１の各画素の画素値を示す。なお、図７の横軸は、図６の横方向の画素位置を示す。また、図７の縦軸は、図６の横方向の各画素位置における図６の縦方向の複数の画素の画素値の平均値を示す。なお、以下では、図７に示す図６の横方向に沿った各画素位置の画素値のデータ群を「ＤＸＡプロファイル」という。
図７に示すように、ＤＸＡプロファイルにおける画素値は、被検体Ｗの骨部組織に対応する画素位置において、軟部組織に対応する画素位置の画素値よりも小さくなる。本実施の形態に係るコンソール１８は、骨部組織の領域（以下、「骨部領域」という）の両側の軟部組織の領域（以下、「軟部領域」という）の各々について、画素値の平均値を導出し、各軟部領域の中央部の画素位置における導出した平均値同士を結んだ直線（以下、「基準線」という）Ｋを導出する。また、コンソール１８は、骨部領域の各画素位置について、基準線Ｋと画素値との差を積算することによって、骨部領域の面積（図７に示す斜線部分の面積）を導出する。この面積が、被検体Ｗの骨量に応じた値となる。なお、図７における骨部領域と軟部領域とが所定の画素数だけ離れているのは、例えば、骨部による散乱線等に起因するノイズの影響を抑制するためである。
また、コンソール１８は、導出した面積を骨部領域の幅に対応する画素数で除算することによって、単位画素数当たりの骨部領域と軟部領域との画素値の差を導出する。この差が、被検体Ｗの骨密度に応じた値となる。そして、コンソール１８は、導出した単位画素数当たりの骨部領域と軟部領域との画素値の差に、所定の単位変換係数を乗算することによって、被検体Ｗの骨密度を導出する。なお、本実施の形態では、ＤＸＡプロファイルの導出に用いられる領域Ｒ１のＤＸＡ画像データ内の画素位置、ＤＸＡプロファイルにおける軟部領域の画素位置、及び骨部領域の画素位置は、被検体Ｗ及び撮影部位等に応じて予め定められている。
次に、図８及び図９を参照して、異なる複数の体厚のＤＸＡプロファイルについて説明する。図８及び図９に、人体の軟部組織に相当する物質及び骨部組織に相当する物質を用いて人体を模擬したファントムを用いて、放射線画像の撮影を行って得られたＤＸＡプロファイルの一例を示す。なお、人体の軟部組織に相当する物質としては、例えば、アクリル及びウレタン等を適用することができる。また、人体の骨部組織に相当する物質としては、例えば、ハイドロキシアパタイト等を適用することができる。
また、図８及び図９は、骨部組織及び軟部組織のうち、軟部組織のみに相当する物質の厚さを変えることによって、体厚を異ならせた場合のＤＸＡプロファイルの一例である。図８は体厚が第１の体厚（例えば１５［ｃｍ］）の場合のＤＸＡプロファイルの一例であり、図９は体厚が第１の体厚より厚い第２の体厚（例えば３０［ｃｍ］）の場合のＤＸＡプロファイルの一例である。
骨部組織に相当する物質は同一のものを使用しているため、図８のＤＸＡプロファイルを用いて導出された骨密度と、図９のＤＸＡプロファイルを用いて導出された骨密度とは、同じ値になることが望ましい。しかしながら、図８及び図９に示すように、体厚によってＤＸＡプロファイルの形状が異なる。特に、軟部組織の厚さが厚くなるほど、放射線画像の骨部領域から離れた領域では放射線Ｒの斜入に起因して線質が硬くなり、ＤＸＡ画像データの画素値が小さくなる。すなわち、ＤＸＡプロファイルにおける骨密度の導出に用いられる軟部領域では、体厚が厚くなるほど、また、骨部領域から離れるほど画素値が小さくなる度合いが増えるため、基準線Ｋの切片が小さい値となる。従って、体厚が厚くなるほど、前述したＤＸＡプロファイルにおける骨部領域の面積が小さくなることとなり、被検体Ｗの骨密度が精度良く導出されない場合がある。
そこで、本実施の形態に係るコンソール１８は、補正テーブル９５を参照し、ＤＸＡプロファイルの軟部組織に対応する画素の画素値を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する。
図１０〜図１２を参照して、補正テーブル９５について説明する。本実施の形態に係る補正テーブル９５には、体厚に応じた補正用データが記憶される。図１０は、体厚が１０［ｃｍ］の場合の補正用データの一例を示し、図１１は、体厚が２０［ｃｍ］の場合の補正用データの一例を示し、図１２は、体厚が３０［ｃｍ］の場合の補正用データの一例を示す。
図１０〜図１２に示すように、本実施の形態に係る補正用データは、ＤＸＡプロファイルに対応する画素毎の補正値を含む。また、補正用データの補正値は、軟部組織に対応する画素の補正値が、骨部組織に対応する画素から離れた画素位置の画素ほど小さくなる値である。また、補正用データの補正値は、体厚が厚いほど軟部組織に対応する画素の補正値と骨部組織に対応する画素の補正値との差が大きくなる値である。すなわち、本実施の形態に係る補正用データは、上に凸の形状となり、かつ体厚が厚くなるほど勾配が大きくなるデータである。例えば、ファントムの軟部組織に相当する物質の厚さを異ならせることによってファントムの体厚を異ならせて放射線画像の撮影を行って、各放射線検出器２０により生成された放射線画像データからＤＸＡ画像データを体厚毎に生成する。そして、体厚毎に、生成したＤＸＡ画像データから得られるＤＸＡプロファイルに応じて補正用データを導出し、導出した補正用データを体厚に対応付けて補正テーブル９５に記憶する。詳細は後述するが、この補正用データがＤＸＡプロファイルから対応する画素毎に減算されることによってＤＸＡプロファイルが補正される。
なお、コンソール１８は、補正テーブル９５を、例えば、ネットワークを介して接続された外部のシステムから取得してもよい。また、補正テーブル９５には、基準線Ｋの導出に用いられる軟部領域に対応する画素位置の補正値のみを記憶してもよい。
ところで、被検体Ｗの軟部組織で吸収される放射線量は、体厚が厚くなるほど多くなる。すなわち、ＤＸＡ画像データにおける軟部領域の画素値は、体厚が厚いほど小さい値となる。そこで、本実施の形態に係るコンソール１８は、対応関係テーブル９６を参照し、ＤＸＡ画像データの軟部組織に対応する画素の画素値から、被検体Ｗの体厚を推定する。
図１３を参照して、本実施の形態に係る対応関係テーブル９６について説明する。図１３に示すように、対応関係テーブル９６には、体厚に対応付けられて、ＤＸＡ画像データにおける軟部組織に対応する画素の画素値が記憶される。この画素値は、例えば、以下に示す処理で導出されて記憶される。すなわち、この場合、ファントムの軟部組織に相当する物質の厚さを異ならせることによってファントムの体厚を異ならせて放射線画像の撮影を行って、各放射線検出器２０により生成された放射線画像データからＤＸＡ画像データを体厚毎に生成する。そして、体厚毎に、生成したＤＸＡ画像データの領域Ｒ１における軟部領域の画素値の平均値を導出し、導出した平均値を体厚に対応付けて対応関係テーブル９６に記憶する。
なお、図１３では、一例として、図６に示したＤＸＡ画像における領域Ｒ１の縦方向の画素位置に対応する対応関係テーブル９６を示している。本実施形態では、図６に示したＤＸＡ画像における縦方向に領域Ｒ１を所定の画素数ずつずらして生成された対応関係テーブル９６が、縦方向の画素位置に対応付けられて記憶部８６に記憶されている。すなわち、本実施の形態に係るコンソール１８は、ＤＸＡプロファイルの導出に用いられる領域Ｒ１のＤＸＡ画像における縦方向の画素位置に対応する対応関係テーブル９６を参照し、軟部組織に対応する画素の画素値から、被検体Ｗの体厚を推定する。
なお、コンソール１８は、対応関係テーブル９６を、例えば、ネットワークを介して接続された外部のシステムから取得してもよい。
次に、図１４〜図１６を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の作用を説明する。なお、図１４は、ユーザにより操作パネル９０を介して被検体Ｗの氏名、撮影部位、及び撮影メニューが入力された場合にコンソール１８のＣＰＵ８０によって実行される全体撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。また、この全体撮影処理プログラムはコンソール１８のＲＯＭ８２に予めインストールされている。
また、図１５は、放射線画像撮影装置１６の電源がオン状態とされた場合に放射線画像撮影装置１６の制御部５８Ａによって実行される個別撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。また、この個別撮影処理プログラムは制御部５８Ａのメモリ６２のＲＯＭに予めインストールされている。なお、この個別撮影処理プログラムは制御部５８Ｂのメモリ６２のＲＯＭにも予めインストールされており、放射線画像撮影装置１６の電源がオン状態とされた場合に放射線画像撮影装置１６の制御部５８Ｂによっても実行される。また、図１５に示す個別撮影処理は、制御部５８Ａ及び制御部５８Ｂの各々によって同一の処理が実行されるため、以下では制御部５８Ａによって実行される場合について説明し、制御部５８Ｂによって実行される場合の説明を省略する。
図１４のステップ１００で、ＣＰＵ８０は、入力された撮影メニューに含まれる情報を放射線画像撮影装置１６に通信部９２を介して送信し、かつ放射線Ｒの曝射条件を放射線照射装置１２に通信部９２を介して送信する。そして、ＣＰＵ８０は、放射線Ｒの曝射開始の指示を放射線画像撮影装置１６及び放射線照射装置１２に通信部９２を介して送信する。放射線照射装置１２は、コンソール１８から送信された曝射条件及び曝射開始の指示を受信すると、受信した曝射条件に従って放射線Ｒの曝射を開始する。なお、放射線照射装置１２が照射ボタンを備えている場合は、放射線照射装置１２は、コンソール１８から送信された曝射条件及び曝射開始の指示を受信し、かつ照射ボタンが押圧操作された場合に、受信した曝射条件に従って放射線Ｒの曝射を開始する。
次のステップ１０２で、ＣＰＵ８０は、第１放射線検出器２０Ａによる撮影により得られた第１放射線画像データ、及び第２放射線検出器２０Ｂによる撮影により得られた第２放射線画像データを受信するまで待機する。ＣＰＵ８０が、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを、通信部９２を介して受信するとステップ１０２の判定が肯定判定となり、処理はステップ１０４に移行する。
ステップ１０４で、ＣＰＵ８０は、図１６に示す骨密度導出処理を実行した後、本全体撮影処理を終了する。
一方、図１５のステップ１２０で、制御部５８Ａは、第１放射線検出器２０Ａの各画素３２のセンサ部３２Ａに蓄積された電荷を取り出して除去するリセット動作を行う。なお、制御部５８Ａは、本ステップ１２０でのリセット動作を、１回のみ行ってもよいし、予め定められた複数回繰り返して行ってもよいし、後述するステップ１２２の判定が肯定判定となるまで繰り返して行ってもよい。
次のステップ１２２で、制御部５８Ａは、放射線Ｒの曝射開始の指示を受信するまで待機する。上記全体撮影処理のステップ１００の処理によりコンソール１８から送信された曝射開始の指示を制御部５８Ａが通信部６６を介して受信すると、ステップ１２２の判定が肯定判定となり、処理はステップ１２４に移行する。なお、放射線照射装置１２が照射ボタンを備えている場合は、コンソール１８から送信された曝射開始の指示、及び照射ボタンが押圧操作されたことを示す情報を制御部５８Ａが通信部６６を介して受信した場合に、ステップ１２２の判定が肯定判定となる。この場合、例えば、放射線照射装置１２は、照射ボタンが押圧操作された場合に、照射ボタンが押圧操作されたことを示す情報を、放射線画像撮影装置１６に直接送信してもよいし、コンソール１８を介して放射線画像撮影装置１６に送信してもよい。
ステップ１２４で、制御部５８Ａは、上記全体撮影処理のステップ１００の処理によりコンソール１８から送信された情報に含まれる曝射期間の間待機する。
ステップ１２６で、制御部５８Ａは、ゲート線ドライバ５２Ａを制御し、ゲート線ドライバ５２Ａから第１放射線検出器２０Ａの各ゲート配線３４に１ラインずつ順に所定期間オン信号を出力させる。これにより、各ゲート配線３４に接続された各薄膜トランジスタ３２Ｂが１ラインずつ順にオン状態とされ、１ラインずつ順に各センサ部３２Ａに蓄積された電荷が電気信号として各データ配線３６に流れ出す。そして、各データ配線３６に流れ出した電気信号は信号処理部５４Ａでデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ５６Ａに記憶される。
次のステップ１２８で、制御部５８Ａは、上記ステップ１２６で画像メモリ５６Ａに記憶された画像データに対し、オフセット補正及びゲイン補正等の各種補正を行う画像処理を実行する。次のステップ１３０で、制御部５８Ａは、上記ステップ１２８による画像処理を経た画像データ（第１放射線画像データ）をコンソール１８に通信部６６を介して送信した後、本個別撮影処理を終了する。
上記ステップ１３０の処理により送信された第１放射線画像データ及び第２放射線画像データをコンソール１８が受信すると、上記ステップ１０２の判定が肯定判定となり、図１６に示す骨密度導出処理が実行される。
図１６のステップ１４０で、ＣＰＵ８０は、上記ステップ１０２で受信された第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを、各々記憶部８６に記憶する。次のステップ１４２で、ＣＰＵ８０は、上記ステップ１０２で受信された第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを用いて、ＤＸＡ画像データを生成する。
ＣＰＵ８０は、前述したように、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データの各々の各画素値に対してログ変換を行う。そして、ＣＰＵ８０は、第１放射線画像データに対してログ変換を行って得られた画像データから、第２放射線画像データに対してログ変換を行って得られた画像データを、対応する画素毎に減算することによりＤＸＡ画像データを生成する。そして、ＣＰＵ８０は、生成したＤＸＡ画像データを記憶部８６に記憶する。
なお、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの対応する画素の決定方法は特に限定されない。例えば、事前にマーカーが写り込む状態で放射線画像撮影装置１６により撮影を行って得られた第１放射線画像データと第２放射線画像データとにおけるマーカーの位置の差異から、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの位置ずれ量を算出する。そして、算出した位置ずれ量に基づいて、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの対応する画素を決定する形態が例示される。
この場合、例えば、被検体Ｗの撮影時に、被検体Ｗと一緒にマーカーも撮影して得られた第１放射線画像データと第２放射線画像データとにおけるマーカーの位置の差異から、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの位置ずれ量を算出してもよい。また、例えば、被検体Ｗを撮影して得られた第１放射線画像データと第２放射線画像データとにおける被検体Ｗの構造に基づいて、第１放射線画像データと第２放射線画像データとの位置ずれ量を算出してもよい。
次のステップ１４４で、ＣＰＵ８０は、前述したように、ステップ１４２で生成されたＤＸＡ画像データを用いて、ＤＸＡプロファイルを導出する。次のステップ１４６で、ＣＰＵ８０は、ステップ１４４で生成されたＤＸＡプロファイルにおける軟部領域の画素値の平均値を導出する。
次のステップ１４８で、ＣＰＵ８０は、ステップ１４４でのＤＸＡプロファイルの導出に用いられた領域Ｒ１のＤＸＡ画像における縦方向の画素位置に対応する対応関係テーブル９６を参照し、ステップ１４６で導出された画素値の平均値を用いて、被検体Ｗの体厚を推定する。例えば、ＣＰＵ８０は、対応関係テーブル９６の体厚毎の画素値のうち、ステップ１４６で導出された画素値の平均値に最も近い画素値に対応する体厚を被検体Ｗの体厚として推定する。
なお、ＣＰＵ８０は、対応関係テーブル９６の体厚毎の画素値のうち、ステップ１４６で導出された画素値の平均値よりも大きい方の最も近い画素値と、小さい方の最も近い画素値とから補間処理を行って被検体Ｗの体厚を推定してもよい。
次のステップ１５０で、ＣＰＵ８０は、補正テーブル９５を参照し、ステップ１４８で推定された体厚に応じた補正用データを取得する。例えば、ＣＰＵ８０は、補正テーブル９５の体厚毎の補正用データのうち、ステップ１４８で推定された体厚に最も近い体厚に対応付けられた補正用データを取得する。なお、ＣＰＵ８０は、体厚毎の補正用データのうち、ステップ１４８で推定された体厚よりも大きい方の最も近い体厚、及び小さい方の最も近い体厚の各々に対応付けられた補正用データの各々を用いて、補間処理によって補正用データを導出してもよい。
次のステップ１５２で、ＣＰＵ８０は、ステップ１４４で導出されたＤＸＡプロファイルを、ステップ１５０で取得された補正用データを用いて補正する。具体的には、ＣＰＵ８０は、以下に示す（１）式に従って、規格化用の画素値ＮＱＬを導出する。なお、（１）式におけるＲＱＬは、ステップ１４４で導出されたＤＸＡプロファイルにおける骨部領域の一方の側（例えば図８の右側）の軟部領域の画素値の平均値である。また、（１）式におけるＬＱＬは、ステップ１４４で導出されたＤＸＡプロファイルにおける骨部領域の他方の側（例えば図８の左側）の軟部領域の画素値の平均値である。
ＮＱＬ＝（ＲＱＬ＋ＬＱＬ）÷２・・・（１）
なお、ＣＰＵ８０は、上記一方の側及び上記他方の側の何れか一方の側の軟部領域の画素値の平均値を、規格化用の画素値ＮＱＬとして導出してもよい。また、ＣＰＵ８０は、骨部領域の一方の側の端部から一方の側の軟部領域の端部までの距離（すなわち、画素数）と、骨部領域の他方の側の端部から他方の側の軟部領域の端部までの距離とが異なる場合、以下に示すように規格化用の画素値ＮＱＬを導出してもよい。すなわち、この場合、ＣＰＵ８０は、これらの異なる２つの距離に応じた重み付けを行ったうえで、規格化用の画素値ＮＱＬを導出してもよい。
ＮＱＬ＝（ＲＱＬ＋ＬＱＬ）÷２・・・（１）
なお、ＣＰＵ８０は、上記一方の側及び上記他方の側の何れか一方の側の軟部領域の画素値の平均値を、規格化用の画素値ＮＱＬとして導出してもよい。また、ＣＰＵ８０は、骨部領域の一方の側の端部から一方の側の軟部領域の端部までの距離（すなわち、画素数）と、骨部領域の他方の側の端部から他方の側の軟部領域の端部までの距離とが異なる場合、以下に示すように規格化用の画素値ＮＱＬを導出してもよい。すなわち、この場合、ＣＰＵ８０は、これらの異なる２つの距離に応じた重み付けを行ったうえで、規格化用の画素値ＮＱＬを導出してもよい。
そして、ＣＰＵ８０は、ステップ１５０で取得された補正用データを、ステップ１４４で導出されたＤＸＡプロファイルから対応する画素毎に減算し、かつ各画素に導出した規格化用の画素値ＮＱＬを加算する。本ステップ１５２の処理により、一例として図１７及び図１８に示すように、ＤＸＡプロファイルの形状が補正される。なお、図１７は、ステップ１４４で導出された補正前のＤＸＡプロファイルを示し、図１８は、ステップ１５２の処理を経た補正後のＤＸＡプロファイルを示す。図１７及び図１８に示すように、特に、ＤＸＡプロファイルにおける軟部領域の部分の形状は、補正前と比較して水平に近い形状に補正される。
次のステップ１５４で、ＣＰＵ８０は、ステップ１５２の処理を経た補正後のＤＸＡプロファイルにおける基準線Ｋと骨部領域における画素値との差の積算値を導出する。また、ＣＰＵ８０は、導出した積算値を補正後のＤＸＡプロファイルにおける骨部領域の幅に対応する画素数で除算する。そして、ＣＰＵ８０は、除算して得られた値に、単位変換係数を乗算することによって、被検体Ｗの骨密度を導出する。
ステップ１５６で、ＣＰＵ８０は、ステップ１００で受信された第１放射線画像データが示す第１放射線画像を診断用画像として表示部８８に表示し、かつステップ１５４で導出された骨密度を表示部８８に表示した後、本骨密度導出処理を終了する。
なお、ＣＰＵ８０は、ステップ１００で受信された第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを用いて、エネルギーサブトラクション画像（以下、「ＥＳ（Energy Subtraction）画像」という）を示す画像データ（以下、「ＥＳ画像データ」という）を生成してもよい。この場合、ＣＰＵ８０は、第１放射線画像データに所定の係数を乗算して得られた画像データを、第２放射線画像データに所定の係数を乗算して得られた画像データから対応する画素毎に減算する形態が例示される。この減算を行うことにより、ＣＰＵ８０は、軟部組織を除去し、骨部組織を強調したＥＳ画像を示すＥＳ画像データを生成する。この形態例において、ＣＰＵ８０は、ステップ１５６において、診断用画像に代えて、骨部組織を強調したＥＳ画像を表示部８８に表示してもよい。
また、ＣＰＵ８０は、骨部組織を強調したＥＳ画像から骨部領域のエッジを特定し、特定した結果をＤＸＡ画像データにおける骨部領域に対応する画素位置として用いてもよい。この場合、例えば、ＣＰＵ８０は、撮影メニューに含まれる撮影部位に基づいて、おおよその骨部領域の範囲を推定する。そして、ＣＰＵ８０は、推定した範囲内において、周辺画素の微分値が所定値以上の画素を、骨部領域のエッジ（端部）を構成する画素として検出することで、骨部領域を特定する形態が例示される。
さらに、この場合、ＣＰＵ８０は、特定した骨部領域のエッジから、骨部から離れる所定の方向に対して所定の画素数を空けた位置の画素を含む所定の面積の領域を軟部領域として特定してもよい。この場合、ＣＰＵ８０は、特定した結果をＤＸＡ画像データにおける軟部組織に対応する画素位置として用いてもよい。
以上説明したように、本実施の形態によれば、エネルギーの異なる放射線Ｒが照射されることにより放射線検出器２０によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体Ｗの軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正している。従って、エネルギーの異なる放射線Ｒが照射されることにより生成された放射線画像の各々を用いて、被検体Ｗの骨密度を精度良く導出することができる。また、被検体Ｗの軟部組織での放射線Ｒの吸収率は、例えば、筋肉と脂肪とでは異なる。本実施の形態では、被検体Ｗの軟部組織に対応する領域の画素値の比を用いて体厚を推定しているため、被検体Ｗの体質も考慮して骨密度を導出することができる。
また、本実施の形態によれば、放射線画像撮影装置１６が備える２つの放射線検出器２０の各々によって生成された放射線画像を用いて、被検体Ｗの骨密度を導出している。従って、１度の放射線Ｒの照射によって被検体Ｗの骨密度を導出することができる結果、被検体Ｗへの放射線Ｒの曝射量を低減して、被検体Ｗの骨密度を導出することができる。
［第２の実施の形態］
以下、本開示の技術に係る第２の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の構成は、放射線画像撮影装置１６の構成以外は第１の実施の形態と同様（図１、図３、及び図４参照）であるため、ここでの説明を省略する。また、上記第１の実施の形態と同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
以下、本開示の技術に係る第２の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の構成は、放射線画像撮影装置１６の構成以外は第１の実施の形態と同様（図１、図３、及び図４参照）であるため、ここでの説明を省略する。また、上記第１の実施の形態と同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図１９に示すように、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１６の筐体２１内には、被検体Ｗを透過した放射線Ｒを検出する放射線検出器２０Ｃ、及び制御基板２６Ｃが設けられている。放射線検出器２０Ｃの構成は、第１の実施の形態に係る第１放射線検出器２０Ａと同様であるため、ここでの説明を省略する。また、制御基板２６Ｃの構成も上記第１の実施の形態に係る制御基板２６Ａと同様であるため、ここでの説明を省略する。
本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０では、異なる管電圧で２回の放射線画像の撮影を行い、放射線検出器２０Ｃによる２回の撮影により得られた放射線画像データの各々を用いて、骨密度の導出を行う。２回の撮影において管電圧が異なることにより、放射線検出器２０Ｃには、エネルギーの異なる放射線Ｒが照射される。図２０を参照して、放射線検出器２０Ｃにより吸収される放射線Ｒについて説明する。なお、図２０は、縦軸は放射線Ｒの単位面積当たりの吸収量を示し、横軸は放射線Ｒのエネルギーを示している。また、図２０の実線Ｌ３は、放射線源１４の管電圧を１４０ｋＶとした場合の放射線検出器２０Ｃが吸収する放射線Ｒについてのエネルギーと単位面積当たりの吸収量との関係を示している。また、図２０の実線Ｌ４は、放射線源１４の管電圧を１００ｋＶとした場合の放射線検出器２０Ｃが吸収する放射線Ｒについてのエネルギーと単位面積当たりの吸収量との関係を示している。図２０に示すように、放射線源１４の管電圧が異なることにより、１回目の照射と２回目の照射とで放射線検出器２０Ｃに対してエネルギーの異なる放射線Ｒが各々照射される。
次に、図２１及び図２２を参照して、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の作用を説明する。なお、図２１における図１４と同一の処理を実行するステップについては図１４と同一の符号を付して、その説明を省略する。また、図２２における図１５と同一の処理を実行するステップについては図１５と同一の符号を付して、その説明を省略する。
図２１のステップ１０３で、ＣＰＵ８０は、放射線検出器２０Ｃによる撮影により得られた放射線画像データを受信するまで待機する。ＣＰＵ８０が、放射線画像データを、通信部９２を介して受信するとステップ１０３の判定が肯定判定となり、処理はステップ１０５に移行する。ステップ１０５で、ＣＰＵ８０は、ステップ１０３で受信された放射線画像データを記憶部８６に記憶した後、本全体撮影処理を終了する。
本実施の形態では、ユーザは、一連の放射線画像の撮影処理で、本全体撮影処理を２回実行させる。この場合、ユーザは、１回目と２回目で管電圧を異ならせる。本実施の形態では、１回目の管電圧を２回目の管電圧よりも低い電圧（例えば７０［ｋＶ］）とし、２回目の管電圧を１回目の管電圧よりも高い電圧（例えば１００［ｋＶ］）とした場合について説明する。なお、１回目の管電圧を２回目の管電圧よりも高い電圧としてもよい。
図２２のステップ１３１で、制御部５８Ａは、ステップ１２０〜ステップ１３０の処理を２回繰り返して実行したか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップ１２０に戻り、肯定判定となった場合は、本個別撮影処理が終了する。
コンソール１８のＣＰＵ８０は、１回目のステップ１３０の処理により放射線画像撮影装置１６から送信された放射線画像データを第２放射線画像データとして、以下に示す処理を行う。すなわち、この場合、ＣＰＵ８０は、２回目のステップ１３０の処理により放射線画像撮影装置１６から送信された放射線画像データを第１放射線画像データとして、上記第１の実施の形態に係る骨密度導出処理のステップ１４２〜ステップ１５６の処理と同様の処理を実行する。
なお、本実施の形態において、上記第１の実施の形態と同一の放射線画像撮影装置１６を用いてもよい。この場合、放射線Ｒの入射側に配置された第１放射線検出器２０Ａにエネルギーの異なる放射線Ｒが照射されることによって生成された放射線画像の各々からＤＸＡ画像を生成する形態が例示される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、放射線検出器を１つ備えた放射線画像撮影装置においても、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
なお、上記各実施の形態では、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データの対応する画素の画素値毎にログ変換を行って差分を取ることによって画素同士の画素値の比を導出する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データの対応する画素の画素値毎に重み付け係数を乗算したうえでログ変換を行って差分を取ることによって画素同士の画素値の比を導出する形態としてもよい。この場合の重み付け係数は、放射線画像撮影装置１６の実機を用いた実験等によって、骨密度が精度良く導出される係数として予め得られた値を適用すればよい。また、例えば、この場合で、かつ撮影部位が腹部等のガスを含む領域（例えば腸管に対応する領域）を含む部位である場合は、ガスを含む領域の画素値を除去するような重み付け係数を用いてもよい。
また、上記各実施の形態では、ＤＸＡ画像データにおける軟部組織に対応する画素の画素値から被検体Ｗの体厚を推定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、カメラ等の撮影装置により被検体Ｗを撮影して得られた画像から被検体Ｗの体厚を推定してもよい。また、例えば、超音波を用いた測長計を用いて被検体Ｗの体厚を測定してもよい。また、例えば、ユーザが操作パネル９０を介して被検体Ｗの体厚を入力してもよい。
また、上記各実施の形態の対応関係テーブル９６における体厚の数は例示した５個に限定されず、６個以上でもよいし、４個以下でもよい。
また、上記各実施の形態において、コンソール１８が実行した骨密度導出処理を、放射線画像撮影装置１６の制御部５８Ａ又は制御部５８Ｂが実行してもよい。また、放射線画像撮影装置１６が制御部５８Ａ及び制御部５８Ｂを統括する統括制御部を有する構成の場合は、統括制御部が骨密度導出処理を実行してもよい。また、例えば、コンソール１８とネットワークを介して接続された情報処理装置が骨密度導出処理を実行してもよい。
また、上記各実施の形態において、テーブル形式で対応付けられたＤＸＡ画像データの画素値と体厚とが、演算式で対応付けられてもよい。同様に、テーブル形式で対応付けられた補正用データと体厚とが、演算式で対応付けられてもよい。
また、上記各実施の形態では、ＤＸＡプロファイルにおける軟部領域の画素値の平均値を用いて被検体Ｗの体厚を推定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、ＤＸＡプロファイルにおける軟部領域の画素値の中央値及び最頻値等の平均値以外の代表値を用いて被検体Ｗの体厚を推定する形態としてもよい。
また、上記第１の実施の形態では、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの双方に、放射線を一旦光に変換し、変換した光を電荷に変換する間接変換型の放射線検出器を適用した場合について説明したが、これに限定されない。例えば、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの少なくとも一方に、放射線を電荷へ直接変換する直接変換型の放射線検出器を適用する形態としてもよい。なお、直接変換型の放射線検出器における放射線を吸収して電荷に変換する変換層としては、ａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）及び結晶ＣｄＴｅ（結晶テルル化カドミウム）等が例示される。
また、上記第１の実施の形態では、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの双方に、ＴＦＴ基板３０Ａ、３０Ｂ側から放射線Ｒが入射される表面読取方式の放射線検出器を適用した場合について説明したが、これに限定されない。例えば、第１放射線検出器２０Ａ及び第２放射線検出器２０Ｂの少なくとも一方に、シンチレータ２２Ａ、２２Ｂ側から放射線Ｒが入射される裏面読取方式（所謂ＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式）の放射線検出器を適用する形態としてもよい。
また、上記各実施の形態では、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを用いて、骨密度を導出する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、第１放射線画像データ及び第２放射線画像データを用いて、骨塩定量を導出してもよいし、骨密度及び骨塩定量の双方を導出してもよい。
また、上記各実施の形態でＣＰＵがソフトウェア（プログラム）を実行することにより実行した全体撮影処理及び個別撮影処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、全体撮影処理及び個別撮影処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
また、上記各実施の形態では、全体撮影処理プログラムがＲＯＭ８２に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。全体撮影処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、全体撮影処理プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
また、上記各実施の形態では、個別撮影処理プログラムが制御部５８Ａ（制御部５８Ｂ）のメモリ６２のＲＯＭに予め記憶されている態様を説明したが、これに限定されない。個別撮影処理プログラムは、上記記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、個別撮影処理プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
１０ 放射線画像撮影システム
１２ 放射線照射装置
１４ 放射線源
１６ 放射線画像撮影装置
１８ コンソール
２０Ａ 第１放射線検出器
２０Ｂ 第２放射線検出器
２０Ｃ 放射線検出器
２１ 筐体
２２Ａ、２２Ｂ シンチレータ
２４ 放射線制限部材
２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ 制御基板
２８ ケース
３０Ａ、３０Ｂ ＴＦＴ基板
３２ 画素
３２Ａ センサ部
３２Ｂ 薄膜トランジスタ
３４ ゲート配線
３６ データ配線
５２Ａ、５２Ｂ ゲート線ドライバ
５４Ａ、５４Ｂ 信号処理部
５６Ａ、５６Ｂ 画像メモリ
５８Ａ、５８Ｂ 制御部
６０、８０ ＣＰＵ
６２ メモリ
６４、８６ 記憶部
６６、９２ 通信部
７０ 電源部
８２ ＲＯＭ
８４ ＲＡＭ
８８ 表示部
９０ 操作パネル
９４ バス
９５ 補正テーブル
９６ 対応関係テーブル
Ｋ 基準線
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ 実線
Ｒ 放射線
Ｒ１ 領域
Ｗ 被検体
１２ 放射線照射装置
１４ 放射線源
１６ 放射線画像撮影装置
１８ コンソール
２０Ａ 第１放射線検出器
２０Ｂ 第２放射線検出器
２０Ｃ 放射線検出器
２１ 筐体
２２Ａ、２２Ｂ シンチレータ
２４ 放射線制限部材
２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ 制御基板
２８ ケース
３０Ａ、３０Ｂ ＴＦＴ基板
３２ 画素
３２Ａ センサ部
３２Ｂ 薄膜トランジスタ
３４ ゲート配線
３６ データ配線
５２Ａ、５２Ｂ ゲート線ドライバ
５４Ａ、５４Ｂ 信号処理部
５６Ａ、５６Ｂ 画像メモリ
５８Ａ、５８Ｂ 制御部
６０、８０ ＣＰＵ
６２ メモリ
６４、８６ 記憶部
６６、９２ 通信部
７０ 電源部
８２ ＲＯＭ
８４ ＲＡＭ
８８ 表示部
９０ 操作パネル
９４ バス
９５ 補正テーブル
９６ 対応関係テーブル
Ｋ 基準線
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ 実線
Ｒ 放射線
Ｒ１ 領域
Ｗ 被検体
Claims (11)
- 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置と、
エネルギーの異なる放射線が照射されることにより前記２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、前記補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、
を備えた放射線画像撮影システム。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置と、
エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより前記放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、前記補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、
を備えた放射線画像撮影システム。 - 前記補正用データは、画素毎に補正値を有し、前記軟部組織に対応する領域の前記補正値が、前記骨部組織に対応する領域から離れた位置の画素ほど小さくなる値であり、かつ前記体厚が厚いほど前記軟部組織に対応する領域の前記補正値と前記骨部組織に対応する領域の前記補正値との差が大きくなるデータである、
請求項１又は請求項２に記載の放射線画像撮影システム。 - 前記被検体の体厚を、前記軟部組織に対応する領域の画素値の比と体厚とが対応付けられた対応関係情報を用いて推定する推定部、
を更に備えた請求項１から請求項３の何れか１項に記載の放射線画像撮影システム。 - 前記２つの放射線検出器の各々は、放射線が照射されることにより光を発する発光層を備え、
前記２つの放射線検出器の各々の前記複数の画素は、前記光を受光することにより電荷が発生して蓄積され、
前記２つの放射線検出器のうち、前記放射線が入射する側に配置された一方の前記放射線検出器の発光層は、ＣｓＩを含んで構成され、他方の前記放射線検出器の発光層は、ＧＯＳを含んで構成されている、
請求項１に記載の放射線画像撮影システム。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置による放射線画像撮影方法であって、
エネルギーの異なる放射線が照射されることにより前記２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する、
処理を含む放射線画像撮影方法。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置による放射線画像撮影方法であって、
エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより前記放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する、
処理を含む放射線画像撮影方法。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置を制御するコンピュータに実行させる放射線画像撮影プログラムであって、
エネルギーの異なる放射線が照射されることにより前記２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する、
処理を実行させる放射線画像撮影プログラム。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置を制御するコンピュータに実行させる放射線画像撮影プログラムであって、
エネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより前記放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正し、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、補正して得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する、
処理を実行させる放射線画像撮影プログラム。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される２つの放射線検出器が、放射線が照射される方向に沿って配置された放射線画像撮影装置に対してエネルギーの異なる放射線が照射されることにより前記２つの放射線検出器の各々によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、前記補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、
を備えた導出装置。 - 照射された放射線の線量の増加に伴って、発生する電荷が増加する変換素子を含んで構成される複数の画素が２次元状に配置される単一の放射線検出器を含む放射線画像撮影装置に対してエネルギーの異なる放射線が各々照射されることにより前記放射線検出器によって生成された放射線画像同士の対応する領域であって、かつ被検体の軟部組織に対応する領域の画素値の比を、体厚に応じた補正用データを用いて補正する補正部と、
前記放射線画像同士の対応する領域であって、かつ前記被検体の骨部組織に対応する領域の画素値の比と、前記補正部による補正により得られた画素値の比との差を用いて、前記被検体の骨密度及び骨塩定量の少なくとも一方を導出する導出部と、
を備えた導出装置。
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