JP2022022846A - 放射線撮影システム、制御装置、放射線撮影システムの制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
前記異なるエネルギーの放射線を検出し、前記放射線に基づいた複数の放射線画像を取得する放射線撮影手段と、を有する放射線撮影システムであって、
前記放射線の照射量と、前記撮影条件に応じて算出した前記放射線の露出目標値との比較に基づいて、前記放射線発生手段による前記放射線の発生を制御する露出制御手段と、
前記露出制御手段により制御された前記放射線発生手段からの前記放射線に基づいて取得された前記複数の放射線画像を用いて、被検体を構成する物質の物質量を演算する演算手段と、を備えることを特徴とする。
放射線撮影システムの概略構成)
図1は、本発明の第1実施形態に係る放射線撮影システム10の概略構成を示す図である。放射線撮影システム10は、放射線発生部101と、制御装置11と、放射線検出器12とを備えている。
図2は、制御装置11が、放射線撮影システム10の動作を制御する処理の流れを説明するフローチャートである。図2の各ステップは、制御装置11のCPUがコンピュータプログラムに基づき放射線撮影システム10を制御することにより実行される。
図3は、制御装置11が、放射線撮影システム10の動作を制御する処理の流れを説明するフローチャートである。図2と同様の処理については同一符号を付している。図3の各ステップは、制御装置11のCPUがコンピュータプログラムに基づき放射線撮影システム10を制御することにより実行される。
次に、本発明の第2実施形態に係る放射線撮影システム10の概略構成を説明する。図4は、第2実施形態に係る放射線撮影システム10の概略構成を示す図である。図4では、図1で説明した放射線撮影システム10の構成と同一の構成要素については、同一の参照番号を付している。図4では、制御装置11が照射停止情報取得部201を有する点で図1の放射線撮影システム10と相違している。照射停止情報取得部201は、他の機能構成と同様に、制御装置11のCPUがコンピュータプログラムをRAMに展開して実行することで実現される。また、制御装置11の機能構成(測定量演算部103、撮影条件取得部104、露出制御部106、照射停止情報取得部201)を、放射線検出器12の内部に設けてもよい。
図5は、制御装置11が、放射線撮影システム10の動作を制御する処理の流れを説明するフローチャートである。図2(処理フロー1)及び図3(処理フロー2)と同様の処理については同一符号を付している。図5の各ステップは、制御装置11のCPUがコンピュータプログラムに基づき放射線撮影システム10を制御することにより実行される。S101~S103までの処理は図3の処理フロー2と同様である。
次に、本発明の第3実施形態に係る放射線撮影システム10の概略構成を説明する。図6は、第3実施形態に係る放射線撮影システム10の概略構成を示す図である。図6では、図1及び図4で説明した放射線撮影システム10の構成と同一の構成要素については、同一の参照番号を付している。図6では、制御装置11が特性情報取得部301を有する点で図4の放射線撮影システム10と相違している。特性情報取得部301は、他の機能構成と同様に、制御装置11のCPUがコンピュータプログラムをRAMに展開して実行することで実現される。また、制御装置11の機能構成(測定量演算部103、撮影条件取得部104、露出制御部106、照射停止情報取得部201、特性情報取得部301)を、放射線検出器12の内部に設けてもよい。
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。
101:放射線発生部,102:放射線撮影部、103:測定量演算部、
104:撮影条件取得部、105:照射量検出部、106:露出制御部、
201:照射停止情報取得部、301:特性情報取得部
Claims (19)
- 撮影条件に応じて異なるエネルギーの放射線を発生する放射線発生手段と、
前記異なるエネルギーの放射線を検出し、前記放射線に基づいた複数の放射線画像を取得する放射線撮影手段と、
を有する放射線撮影システムであって、
前記放射線の照射量と、前記撮影条件に応じて算出した前記放射線の露出目標値との比較に基づいて、前記放射線発生手段による前記放射線の発生を制御する露出制御手段と、
前記露出制御手段により制御された前記放射線発生手段からの前記放射線に基づいて取得された前記複数の放射線画像を用いて、被検体を構成する物質の物質量を演算する演算手段と、
を備えることを特徴とする放射線撮影システム。 - 前記放射線発生手段は、前記撮影条件として設定された異なる管電圧に応じて、低エネルギーの放射線と、前記低エネルギーの放射線に比べて高いエネルギーレベルを有する高エネルギーの放射線とを発生し、
前記放射線撮影手段は、前記低エネルギーの放射線と前記高エネルギーの放射線とに基づいた前記複数の放射線画像を取得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。 - 前記撮影条件として、前記高エネルギーの放射線と前記低エネルギーの放射線とを前記放射線発生手段で発生させるための複数の管電圧情報を取得する取得手段を更に備え、
前記露出制御手段は、前記取得手段で取得された前記複数の管電圧情報を前記放射線発生手段に設定することを特徴とする請求項2に記載の放射線撮影システム。 - 前記放射線の照射量を検出する照射量検出手段を更に備え、
前記照射量検出手段は、前記高エネルギーの放射線の照射と前記低エネルギーの放射線の照射とで同じ検出領域で、前記照射量を検出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。 - 前記放射線発生手段はコーンビーム型の放射線を発生し、
前記放射線撮影手段は前記コーンビーム型の放射線を検出することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の放射線撮影システム。 - 前記露出制御手段は、前記取得手段から取得した、高エネルギーの放射線を発生させるための管電圧情報、及び低エネルギーの放射線を発生させるための管電圧情報のうち、いずれか一方の管電圧情報に基づいて、先に実施する一方の放射線撮影における露出目標値を算出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。
- 前記露出制御手段は、先に実施した前記放射線撮影における露出結果と、他方の管電圧情報とに基づいて、後に実施する他方の放射線撮影における露出目標値を算出することを特徴とする請求項6に記載の放射線撮影システム。
- 先に実施した放射線撮影の開始から照射スイッチの解除により放射線の照射が停止されるまでの撮影時間を照射停止情報として取得する照射停止情報取得手段を更に備えることを特徴とする請求項6または7に記載の放射線撮影システム。
- 先に実施した放射線撮影により照射された放射線の照射量が露出目標値に到達する前に、前記照射スイッチの解除により放射線の照射が停止した場合、
前記露出制御手段は、後に実施する他方の放射線撮影の露出目標値を、前記照射停止情報と、他方の管電圧情報とに基づいて設定することを特徴とする請求項8に記載の放射線撮影システム。 - 先に実施した放射線撮影により照射された放射線の照射量が露出目標値に到達する前に、前記照射スイッチの解除により放射線の照射が停止した場合、
前記露出制御手段は、先に実施した放射線撮影における撮影時間と同じ撮影時間となるように、後に実施する他方の放射線撮影の露出目標値を算出することを特徴とする請求項8に記載の放射線撮影システム。 - 前記放射線発生手段の複数のエネルギー発生方式により発生可能な放射線エネルギーの分布特性を示す特性情報を取得する特性情報取得手段を更に備え、
前記露出制御手段は、前記撮影条件と前記特性情報とに基づいて、前記放射線の露出目標値を算出することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の放射線撮影システム。 - 前記露出制御手段は、前記放射線発生手段を制御して、前記特性情報に基づいて選択したエネルギー発生方式で前記異なるエネルギーの放射線を発生させることを特徴とする請求項11に記載の放射線撮影システム。
- 前記複数のエネルギー発生方式には、
前記放射線発生手段の管電圧を切り替える第1の発生方式と、
フィルタを前記放射線発生手段の放射線管の前に配置して、高エネルギー放射線と低エネルギー放射線とを切り替える第2の発生方式とが含まれることを特徴とする請求項11または12に記載の放射線撮影システム。 - 前記露出制御手段は、前記特性情報に基づいて選択した放射線エネルギー発生方式における放射線スペクトルの分布に合わせて、高エネルギーの放射線を発生させる管電圧及び低エネルギーの放射線を発生させる管電圧のうち、少なくともいずれか一方の管電圧を設定することを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載の放射線撮影システム。
- 前記演算手段は、前記被検体を構成する複数の物質について、それぞれ異なる放射線吸収係数と、前記複数の放射線画像とを用いた画像処理により、前記物質の物質量を取得することを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の放射線撮影システム。
- 前記演算手段は、前記被検体を構成する、軟部組織の放射線吸収係数と骨部組織の放射線吸収係数と前記複数の放射線画像とを用いた前記画像処理により、前記骨部組織の物質量として骨密度を取得することを特徴とする請求項15に記載の放射線撮影システム。
- 撮影条件に応じて異なるエネルギーの放射線を発生する放射線発生手段と、
前記異なるエネルギーの放射線を検出し、前記放射線に基づいた複数の放射線画像を取得する放射線撮影手段と、を有する放射線撮影システムを制御する制御装置であって、
前記放射線の照射量と、前記撮影条件に応じて算出した前記放射線の露出目標値との比較に基づいて、前記放射線発生手段による前記放射線の発生を制御する露出制御手段と、
前記露出制御手段により制御された前記放射線発生手段からの前記放射線に基づいて取得された前記複数の放射線画像を用いて、被検体を構成する物質の物質量を演算する演算手段と、
を備えることを特徴とする制御装置。 - 撮影条件に応じて異なるエネルギーの放射線を発生する放射線発生手段と、
前記異なるエネルギーの放射線を検出し、前記放射線に基づいた複数の放射線画像を取得する放射線撮影手段と、
を有する放射線撮影システムの制御方法であって、
前記放射線の照射量と、前記撮影条件に応じて算出した前記放射線の露出目標値との比較に基づいて、前記放射線発生手段による前記放射線の発生を制御する露出制御工程と、
前記露出制御工程で制御された前記放射線発生手段からの前記放射線に基づいて取得された前記複数の放射線画像を用いて、被検体を構成する物質の物質量を演算する演算工程と、
を有することを特徴とする放射線撮影システムの制御方法。 - コンピュータに、請求項18に記載の放射線撮影システムの制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
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