JP2022158575A - 位置決め装置、方法およびプログラム、並びに放射線画像処理装置、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】位置決め装置、方法およびプログラム、並びに放射線画像処理装置、方法およびプログラムにおいて、被写体の撮影時に再現性のある位置決めを容易に行うことができるようにする。【解決手段】プロセッサは、放射線画像撮影装置によって被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得し、位置決め用画像における基準位置および位置決め用画像における被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定し、参照位置の基準位置からのずれ量に基づいて、天板と放射線源および放射線検出器との相対的な移動量を導出する。【選択図】図３

Description

本開示は、位置決め装置、方法およびプログラム、並びに放射線画像処理装置、方法およびプログラムに関する。

骨粗鬆症等の骨系疾患において、骨密度の診断に用いられる骨塩量を導出するための各種手法が提案されている。例えば特許文献１には、エネルギー分布が異なる２種類の放射線を被写体に照射して得られた２枚の放射線画像から被写体の骨部領域の画素値を取得し、撮影条件、被写体の体厚および骨部領域の画素値に基づいて、骨部領域の画素毎に骨部領域における骨塩量を導出する手法も提案されている。

一方、撮影台に仰臥した被写体を放射線画像する際には、放射線画像の所望とされる位置に対象とされる部位が位置するように、被写体の位置決めが行われる。このような位置決めの手法として、予め撮像された被写体の患部を特定し診断するための参照画像データと、被写体の体内を画像として読み取った位置決め用画像データとから両者の位置決め誤差を求め、位置決め誤差に基づいて撮影台を水平移動させる手法が提案されている（特許文献２参照）。

特開２０１９－２０２０３５号公報 特開２００２－１２６１０６号公報

ところで、骨粗鬆症の診断に際しては骨塩量の増減の経過を観察することが重要である。このため、放射線画像を用いて骨塩量を導出する場合、撮影装置における放射線の光軸と骨塩量を導出する対象骨とを一致させるように位置決めすることにより、常に同一の条件よって、再現性のある対象骨の撮影が行われることが必要である。

しかしながら、被写体の位置決めは放射線技師の技量に委ねられており、放射線技師によっては放射線の光軸と一致するように対象骨を位置決めすることが難しい場合がある。このような場合、撮影時においては放射線技師はトライアンドエラーを繰り返すことにより、対象骨と放射線の光軸とを一致させている。このため、位置決めの操作を行う放射線技師の負担が大きい。

本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、被写体の撮影時に再現性のある位置決めを容易に行うことができるようにすることを目的とする。

本開示による位置決め装置は、被写体に放射線を照射する放射線源と、
被写体を載置する天板と、
天板を挟んで放射線源と対向する位置に配置され、被写体を透過した放射線を検出することにより被写体の放射線画像を導出する少なくとも１つの放射線検出器と、
天板と、放射線源および放射線検出器とを、放射線の光軸に交わる方向に相対的に移動する移動機構とを備えた放射線画像撮影装置における被写体の位置決め装置であって、
少なくとも１つのプロセッサを備え、
プロセッサは、放射線画像撮影装置によって被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得し、
位置決め用画像における基準位置および位置決め用画像における被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定し、
参照位置の基準位置からのずれ量に基づいて、天板と放射線源および放射線検出器との相対的な移動量を導出する。

なお、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、位置決め用画像における対象構造物を特定し、
特定された対象構造物内の参照位置を導出することにより参照位置を特定するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、位置決め用画像を表示し、
表示された位置決め用画像における参照位置の指定を受け付けることにより参照位置を特定するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、位置決め用画像を取得した際の撮影距離および放射線検出器と対象構造物との距離に基づいて、位置決め用画像上における対象構造物の拡大率を導出し、
参照位置の基準位置からのずれ量を拡大率によって補正することにより移動量を導出するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、位置決め用画像を取得した際の撮影距離と、被写体の体厚と、体厚に対する対象構造物が存在する位置の割合とに基づいて、位置決め用画像上における対象構造物の拡大率を導出し、
参照位置の基準位置からのずれ量を拡大率によって補正することにより移動量を導出するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、移動量に基づいて移動機構を制御して天板と放射線源および放射線検出器とを相対的に移動するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは移動量を表示するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、プロセッサは、天板と放射線源および放射線検出器との相対的な移動に応じて移動量を更新し、更新された移動量を表示するものであってもよい。

また、本開示による位置決め装置においては、位置決め用画像における基準位置は、位置決め用画像における照射野中心であり、
対象構造物は対象骨であり、
対象構造物内の参照位置は、対象骨の重心であってもよい。

本開示による放射線画像処理装置は、少なくとも１つのプロセッサを備え、
プロセッサは、本開示による位置決め装置により対象骨が位置決めされた被写体を撮影することにより取得された、それぞれエネルギー分布が互いに異なる放射線に基づく第１の放射線画像および第２の放射線画像を取得し、
第１の放射線画像および第２の放射線画像から被写体の骨部を抽出した骨部画像を導出し、
骨部画像における少なくとも対象骨の領域の画素値に基づいて、少なくとも対象骨の骨塩量を導出する。

なお、本開示による放射線画像処理装置においては、プロセッサは、第１の放射線画像および第２の放射線画像から散乱線成分を除去し、
散乱線成分が除去された第１の放射線画像および第２の放射線画像を用いて、骨部画像の導出および骨塩量の導出を行うものであってもよい。

本開示による位置決め方法は、被写体に放射線を照射する放射線源と、
被写体を載置する天板と、
天板を挟んで放射線源と対向する位置に配置され、被写体を透過した放射線を検出することにより被写体の放射線画像を導出する少なくとも１つの放射線検出器と、
天板と、放射線源および放射線検出器とを、放射線の光軸に交わる方向に相対的に移動する移動機構とを備えた放射線画像撮影装置における被写体の位置決め方法であって、
放射線画像撮影装置によって被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得し、
位置決め用画像における基準位置および位置決め用画像における被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定し、
参照位置の基準位置からのずれ量に基づいて、天板と放射線源および放射線検出器との相対的な移動量を導出する。

本開示による放射線画像処理方法は、本開示による位置決め装置により対象骨が位置決めされた被写体を撮影することにより取得された、それぞれエネルギー分布が互いに異なる放射線に基づく第１の放射線画像および第２の放射線画像を取得し、
第１の放射線画像および第２の放射線画像から被写体の骨部を抽出した骨部画像を導出し、
骨部画像における少なくとも対象骨の領域の画素値に基づいて、少なくとも対象骨の骨塩量を導出する。

なお、本開示による位置決め方法および放射線画像処理方法を、コンピュータに実行させる放射線画像処理プログラムとして提供してもよい。

本開示によれば、被写体の撮影時に再現性のある位置決めを行うことができる。

本開示の実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置を適用した放射線画像撮影システムの構成を示す概略ブロック図 本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置の概略構成を示す図 本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置の機能的な構成を示す図 位置決め用画像を示す図 参照位置と基準位置とのずれを説明するための図 参照位置と基準位置とのずれを説明するための図 体厚と対象骨の背中からの距離との関係を示す図 移動量の表示画面を示す図 位置決め後に取得される放射線画像を示す図 骨部画像を示す図 被写体の体厚に対する骨部と軟部とのコントラストの関係を示す図 ルックアップテーブルの一例を示す図 骨塩量の表示画面を示す図 本実施形態において行われる位置決め処理のフローチャート 本実施形態において行われる放射線画像処理のフローチャート

以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。図１は本開示の実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置を適用した放射線画像撮影システムの構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように、本実施形態による放射線画像撮影システムは、撮影装置１と、本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置（以下、放射線画像処理装置で代表させる場合があるものとする）１０とを備える。

撮影装置１は、第１の放射線検出器５および第２の放射線検出器６に、放射線源２から発せられ、撮影台３の天板３Ａに仰臥した被写体Ｈを透過したＸ線等の放射線を、それぞれエネルギーを変えて照射するいわゆる１ショット法によるエネルギーサブトラクションを行うための撮影装置である。撮影時においては、図１に示すように、放射線源２に近い側から順に、散乱線除去グリッド（以下単にグリッドと称する）４、第１の放射線検出器５、銅板等からなる放射線エネルギー変換フィルタ７、および第２の放射線検出器６を配置して、放射線源２を駆動させる。第１および第２の放射線検出器５，６と放射線エネルギー変換フィルタ７とは密着されている。なお、グリッド４、第１の放射線検出器５、放射線エネルギー変換フィルタ７および第２の放射線検出器６は、撮影台３の天板３Ａの下方に天板３Ａを挟んで放射線源２と対向する位置に配置されている。

これにより、第１の放射線検出器５においては、いわゆる軟線も含む低エネルギーの放射線による被写体Ｈの第１の放射線画像Ｇ１が取得される。また、第２の放射線検出器６においては、軟線が除かれた高エネルギーの放射線による被写体Ｈの第２の放射線画像Ｇ２が取得される。第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２は放射線画像処理装置１０に入力される。

第１および第２の放射線検出器５，６は、放射線画像の記録および読み出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフさせることによって放射線画像信号が読み出される、いわゆるＴＦＴ読出方式のもの、または読取り光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。

なお、撮影装置１においては、後述する位置決め用画像ＧＰを取得するために、１つの放射線検出器のみを用いて被写体Ｈの撮影を行う場合がある。この場合、放射線源２に近い側の第１の放射線検出器５が用いられる。

また、撮影装置１においては、放射線源２から出射された放射線は、その光軸が第１の放射線検出器５および第２の放射線検出器６の中心に照射されるように、放射線源２と第１の放射線検出器５および第２の放射線検出器６とが位置決めされている。また、撮影台３は天板３Ａが放射線の光軸と直交するように位置決めされている。

グリッド４は、放射線を透過しない鉛等と、放射線を透過しやすいアルミニウムやファイバー等のインタースペース素材とが、例えば４．０本／ｍｍ程度の細かなグリッド密度で交互に配置されて構成されている。グリッド４を使用することにより、被写体Ｈを透過した放射線の散乱線成分を除去することができるが、完全には除去することができない。このため、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２には、被写体Ｈを透過した放射線の一次線成分のみならず、散乱線成分も含まれる。

なお、一次線成分とは、被写体Ｈを透過した放射線のうち、被写体Ｈにより散乱されることなく放射線検出器に到達した放射線により表される画素値の信号成分である。一方、散乱線成分とは、被写体Ｈを透過した放射線のうち、被写体Ｈにより散乱されて放射線検出器に到達した放射線により表される画素値の信号成分である。

また、撮影装置１は、放射線源２から出射された放射線の光軸に交わる方向に、天板３Ａを２次元的に移動させる移動機構８を備える。なお、本実施形態においては、放射線の光軸に交わる方向は、光軸と直交する方向（図１における紙面の左右方向および奥行き方向、以下水平方向とする）である。移動機構８は、天板３Ａを水平方向に２次元的に移動させることができ、移動後に定められた停止位置に停止させることができる。移動機構８は、図示しないが、モータおよびこれに連結されたベルトによって天板３Ａを移動させるベルト移動手段、モータとこれによって回転駆動されるドライブスクリューとトラベリングナットとによる移動手段、モータとこれによって回転駆動されるギアおよびピニオンとラック等による移動手段等の公知の往復動手段または公知の平行移動手段を用いることができる。なお、移動機構８は、モータを備えず、手動で天板３Ａを動かすものであってもよい。

また、移動機構８には、天板３Ａの移動量を計測するためのセンサ（不図示）が設けられている。センサはモータの回転数を検出することにより図１における紙面の左右方向および奥行き方向のそれぞれの移動量を検出するものを用いることができる。また、天板３Ａに目盛りを設け、天板３Ａの移動に応じた目盛りの数をカウントすることにより、移動量を計測するセンサを用いてもよい。

放射線画像処理装置１０は、不図示のネットワークを介して画像保存システム９と接続されている。画像保存システム９は、撮影装置１により撮影された放射線画像の画像データを保存するシステムである。画像保存システム９は、保存している放射線画像から、放射線画像処理装置１０からの要求に応じた画像を取り出して、要求元の装置に送信する。画像保存システム９の具体例としては、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication Systems）が挙げられる。

次いで、本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置について説明する。まず、図２を参照して、本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置のハードウェア構成を説明する。図２に示すように、位置決め装置および放射線画像処理装置１０は、ワークステーション、サーバコンピュータおよびパーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、不揮発性のストレージ１３、および一時記憶領域としてのメモリ１６を備える。また、位置決め装置および放射線画像処理装置１０は、液晶ディスプレイ等のディスプレイ１４、キーボードおよびマウス等の入力デバイス１５、並びに不図示のネットワークに接続されるネットワークＩ／Ｆ（InterFace）１７を備える。ＣＰＵ１１、ストレージ１３、ディスプレイ１４、入力デバイス１５、メモリ１６およびネットワークＩ／Ｆ１７は、バス１８に接続される。なお、ＣＰＵ１１は、本開示におけるプロセッサの一例である。

ストレージ１３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、およびフラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としてのストレージ１３には、位置決め装置および放射線画像処理装置１０にインストールされた位置決めプログラム１２Ａおよび放射線画像処理プログラム１２Ｂが記憶される。ＣＰＵ１１は、ストレージ１３から位置決めプログラム１２Ａおよび放射線画像処理プログラム１２Ｂを読み出してメモリ１６に展開し、展開した位置決めプログラム１２Ａおよび放射線画像処理プログラム１２Ｂを実行する。

なお、位置決めプログラム１２Ａおよび放射線画像処理プログラム１２Ｂは、ネットワークに接続されたサーバコンピュータの記憶装置、あるいはネットワークストレージに、外部からアクセス可能な状態で記憶され、要求に応じて位置決め装置および放射線画像処理装置１０を構成するコンピュータにダウンロードされ、インストールされる。または、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の記録媒体に記録されて配布され、その記録媒体から位置決め装置および放射線画像処理装置１０を構成するコンピュータにインストールされる。

次いで、本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置の機能的な構成を説明する。図３は、本実施形態による位置決め装置および放射線画像処理装置の機能的な構成を示す図である。図３に示すように、位置決め装置および放射線画像処理装置１０は、画像取得部２１、位置特定部２２、移動量導出部２３、移動制御部２４、散乱線除去部２５、サブトラクション部２６、骨塩量導出部２７および表示制御部２８を備える。そして、ＣＰＵ１１は、位置決めプログラム１２Ａを実行することにより、画像取得部２１、位置特定部２２、移動量導出部２３、移動制御部２４、および表示制御部２８として機能する。また、ＣＰＵ１１は、放射線画像処理プログラム１２Ｂを実行することにより、画像取得部２１、散乱線除去部２５、サブトラクション部２６、骨塩量導出部２７および表示制御部２８として機能する。

画像取得部２１は、位置決めを行うに際し、放射線源２を駆動して被写体Ｈに放射線を照射し、被写体Ｈを透過した放射線を第１の放射線検出器５により検出して、位置決め用画像ＧＰを取得する。位置決め用画像ＧＰは被写体Ｈの位置決めにのみ使用され診断には使用されない。このため、位置決め用画像ＧＰを取得する際には、被写体Ｈに照射される放射線は、診断に使用される放射線画像を取得する場合よりも低い線量に設定される。なお、診断に使用される放射線画像を取得する場合と同様の線量の放射線により位置決め用画像ＧＰを取得してもよい。位置決め用画像ＧＰを取得する際には、撮影線量、管電圧、放射線源２と第１の放射線検出器５の表面との距離であるＳＩＤ（Source Image receptor Distance）、および放射線源２と被写体Ｈの表面との距離であるＳＯＤ（Source Object Distance）等の撮影条件が設定される。

ＳＯＤは、例えばＴＯＦ（Time Of Flight）カメラで取得することが好ましい。ＳＩＤは、例えばポテンショメーター、超音波距離計およびレーザー距離計等で取得することが好ましい。他の撮影条件は、操作者である放射線技師による入力デバイス１５からの入力により設定すればよい。設定された撮影条件はストレージ１３に保存される。

また、画像取得部２１は、骨塩量を導出するに際し、放射線源２を駆動して被写体Ｈに放射線を照射し、被写体Ｈを透過した放射線を第１および第２の放射線検出器５，６により検出して、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２を取得する。この際においても撮影条件が設定され、ストレージ１３に保存される。

なお、本実施形態においては、位置決めプログラム１２Ａおよび放射線画像処理プログラム１２Ｂとは別個のプログラムにより位置決め用画像ＧＰ、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２を取得してストレージ１３に保存するようにしてもよい。また、位置決め用画像ＧＰ、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２がすでに取得されて画像保存システム９に保存されている場合には、画像取得部２１は画像保存システム９からこれらの画像を取得するようにしてもよい。この場合、画像取得部２１は、ストレージ１３に保存された位置決め用画像ＧＰ、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２を処理のためにストレージ１３から読み出すものとなる。

位置特定部２２は、位置決め用画像ＧＰにおける基準位置Ｐ１と、位置決め用画像ＧＰにおける被写体Ｈに含まれる対象構造物の参照位置Ｐ２とを特定する。本実施形態においては、位置決め用画像ＧＰにおける基準位置Ｐ１は、位置決め用画像ＧＰにおける照射野中心である。照射野絞りを用いることなく被写体Ｈの位置決め用画像ＧＰが取得されている場合、照射野中心は位置決め用画像ＧＰの重心である。照射野絞りを用いて位置決め用画像ＧＰが取得されている場合、照射野中心は位置決め用画像ＧＰにおける照射野領域の重心である。

また、本実施形態において対象構造物は第５腰椎であり、対象構造物の参照位置は第５腰椎の重心である。第５腰椎が対象骨の一例である。このため、位置特定部２２は、まず位置決め用画像ＧＰから第５腰椎を特定する。第５腰椎の特定は、位置決め用画像ＧＰから第５腰椎を抽出するように機械学習がなされた学習済みニューラルネットワークを用いることにより行うようにすればよい。また、第５腰椎の形状を表すテンプレートをストレージ１３に記憶しておき、テンプレートと位置決め用画像ＧＰとのテンプレートマッチングにより、第５腰椎を特定するようにしてもよい。

なお、位置決め用画像ＧＰをディスプレイ１４に表示し、操作者による入力デバイス１５を用いての第５腰椎および第５腰椎の重心の特定の指示を受け付けることにより第５腰椎および第５腰椎の重心を特定してもよい。この場合、位置特定部２２は、特定された第５腰椎の重心を参照位置Ｐ２に特定する。図４は位置決め用画像ＧＰを示す図である。なお、図４には、特定された基準位置Ｐ１および参照位置Ｐ２を示している。図４に示すように、参照位置Ｐ２は基準位置Ｐ１からずれていることが分かる。なお、図４における左右方向をｘ方向、上下方向をｙ方向とする。ｘ方向およびｙ方向は、図１における奥行き方向および左右方向にそれぞれ対応する。

移動量導出部２３は、参照位置Ｐ２の基準位置Ｐ１からのずれ量に基づいて、天板３Ａと放射線源２および放射線検出器５，６との相対的な移動量を導出する。図５は参照位置Ｐ２と基準位置Ｐ１とのずれを説明するための図である。図５に示すように、被写体Ｈの対象骨である第５腰椎Ｌ５が放射線源２から出射される放射線の光軸Ｘ０上に位置していない場合、放射線検出器５の検出面５Ａにおいては、光軸Ｘ０の位置と第５腰椎Ｌ５の位置とがずれる。その結果、位置決め用画像ＧＰにおいては、図４に示すように参照位置Ｐ２は基準位置Ｐ１からずれる。

本実施形態においては、移動量導出部２３は、光軸Ｘ０の位置と第５腰椎Ｌ５の重心とを一致させるために、まず位置決め用画像ＧＰ上における基準位置Ｐ１と参照位置Ｐ２とのずれ量（Δｘ０，Δｙ０）を導出する。ずれ量は参照位置Ｐ２を基準位置Ｐ１に一致させるための位置決め用画像ＧＰ上におけるｘ方向の距離およびｙ方向の距離である。

一方、対象骨（第５腰椎Ｌ５）は被写体Ｈ内に存在し、さらに被写体Ｈは天板３Ａに載置されていることから、対象骨は放射線検出器５の検出面５Ａから離れた位置にある。このため、被写体Ｈ内における対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とのずれ量は、位置決め用画像ＧＰ上においては拡大されることとなる。その結果、位置決め用画像ＧＰ上において導出した位置ずれ量（Δｘ０，Δｙ０）をそのまま用いて天板３Ａを移動させても、対象骨と放射線の光軸Ｘ０とを一致させることはできない。本実施形態においては、移動量導出部２３は、位置決め用画像ＧＰ上においてずれ量が拡大されることを考慮して、天板３Ａの移動量を導出する。

ここで、被写体Ｈを側方から見た場合の放射線検出器５の検出面５Ａ、ＳＩＤおよび対象骨である第５腰椎Ｌ５の位置関係は図６に示すものとなる。したがって、移動量導出部２３は、撮影条件に含まれるＳＩＤと対象骨の重心の放射線検出器５の検出面５Ａからの距離ｚ０を用いて下記の式（１）により天板３Ａの水平方向の移動量（Δｘ１，Δｙ１）を導出する。

Δｘ１＝Δｘ０×（ＳＩＤ－ｚ０）／ＳＩＤ
Δｙ１＝Δｙ０×（ＳＩＤ－ｚ０）／ＳＩＤ （１）

ＳＩＤは撮影条件に含まれる。一方、対象骨はその種類に応じて人体内における背中側からの距離が解剖学的に略一定となっている。例えば、対象骨が第５腰椎であれば、第５腰椎の重心は被写体Ｈの背中から約３ｃｍの距離にあり、大腿骨であれば大腿骨の関節部分の重心は被写体Ｈの背中側から約１０ｃｍの距離にある。このため、本実施形態においては、対象骨の種類に応じてその重心の人体の背中からの平均的な距離ｚ０が予め導出されてストレージ１３に保存されている。移動量導出部２３は、対象骨の種類に応じた距離ｚ０をストレージ１３から読み出して移動量の導出に用いる。

なお、被写体Ｈの性別、年齢、身長または体重等別に距離ｚ０を用意してストレージ１３に保存しておき、被写体Ｈの性別、年齢、身長または体重等に応じた距離ｚ０を用いて移動量を導出してもよい。また、撮影する被写体ＨのＣＴ画像またはＭＲＩ画像等の３次元画像が画像保存システム９に保存されている場合には、３次元画像を用いて対象骨の重心の背中からの距離を計測し、計測した値を用いて移動量を導出してもよい。

また、図７に示すように、対象骨の背中からの距離ｄ１は被写体Ｈの体厚Ｔ０に対して略一定の割合の位置にある。例えば、腰椎であれば０．３、大腿骨であれば０．５というように、略一定の割合の位置にある。このため、移動量導出部２３は、撮影条件に含まれるＳＩＤおよびＳＯＤを用いて被写体Ｈの体厚Ｔ０を導出し、導出した体厚Ｔ０に対象骨に応じた割合Ｒを乗算することにより（Ｔ０×Ｒ）、距離ｄ１を導出してもよい。ここで、天板３Ａの表面と放射線検出器５の検出面５Ａとの距離は、撮影装置１に固有の値となっている。このため、天板３Ａの表面と放射線検出器５の検出面５Ａとの距離をｄ２とすると、体厚Ｔ０＝ＳＩＤ－ＳＯＤ－ｄ２であり、図６に示す距離ｚ０はｚ０＝ｄ１＋ｄ２により導出することができる。なお、割合Ｒは対象骨の種類に応じてストレージ１３に保存しておけばよい。

移動制御部２４は、移動量導出部２３が導出した移動量に基づいて移動機構８の駆動を制御して、天板３Ａを水平方向に移動する。すなわち、移動制御部２４は、天板３Ａをｘ方向にΔｘ１、ｙ方向にΔｙ１移動する。これにより、放射線源２から出射される放射線の光軸Ｘ０と被写体Ｈの対象骨の重心とが一致することとなる。なお、移動の開始は操作者による入力デバイス１５を用いての開始指示により行えばよい。

表示制御部２８は、移動量導出部２３が導出した移動量をディスプレイ１４に表示する。図８は移動量の表示画面を示す図である。図８に示すように、表示画面３０は、画像表示領域３１および移動量表示領域３２を含む。画像表示領域３１には、位置決め用画像ＧＰが表示される。なお、図８においては、位置決め用画像ＧＰおける基準位置Ｐ１および参照位置Ｐ２も表示されている。移動量表示領域３２には、移動量導出部２３が導出した移動量が表示されている。本実施形態においては、天板３Ａの移動量を検出するための移動機構８のセンサの出力が表示制御部２８に入力される。これにより、移動量表示領域３２に表示された移動量は、天板３Ａが移動されて対象骨の重心が放射線の光軸Ｘ０に近づくにつれて減少するように更新される。そして、天板３Ａが導出された移動量分移動するとｘ方向およびｙ方向ともに０となる。

これにより、被写体Ｈの位置決めが完了する。位置決めが完了した状態で被写体Ｈを撮影すると、図９の放射線画像Ｇ０に示すように、放射線画像Ｇ０の基準位置Ｐ１と、第５腰椎Ｌ５の重心である参照位置Ｐ２とが一致し、第５腰椎Ｌ５が放射線画像Ｇ０の中心付近に位置するものとなる。

上記のように位置決めが完了すると、操作者は被写体Ｈの骨塩量を導出するための撮影の指示を入力デバイス１５を用いて行う。これにより、画像取得部２１は、撮影装置１に被写体Ｈの撮影を行わせることにより、第１および第２の放射線検出器５，６から、被写体Ｈの正面像である第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２を取得する。この際に設定された撮影条件はストレージ１３に保存される。

ここで、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２の各々には、被写体Ｈを透過した放射線の一次線成分以外に、被写体Ｈ内において散乱された放射選に基づく散乱線成分が含まれる。このため、散乱線除去部２５は、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２から散乱線成分を除去する。例えば、散乱線除去部２５は、特開２０１５－０４３９５９号公報に記載された方法を適用して、第１の放射線画像Ｇ１および第２の放射線画像Ｇ２から散乱線成分を除去してもよい。特開２０１５－０４３９５９号公報に記載された手法等を用いる場合、被写体Ｈの体厚分布の導出および散乱線成分を除去するための散乱線成分の導出が同時に行われる。

以下、第１の放射線画像Ｇ１からの散乱線成分の除去について説明するが、第２の放射線画像Ｇ２からの散乱線成分の除去も同様に行うことができる。まず、散乱線除去部２５は、初期体厚分布Ｔ０（ｘ，ｙ）を有する被写体Ｈの仮想モデルＫを取得する。仮想モデルＫは、初期体厚分布Ｔ０（ｘ，ｙ）に従った体厚が、第１の放射線画像Ｇ１の各画素の座標位置に対応付けられた、被写体Ｈを仮想的に表すデータである。なお、初期体厚分布Ｔ０（ｘ，ｙ）を有する被写体Ｈの仮想モデルＫは、ストレージ１３に予め記憶されていてもよい。また、撮影条件に含まれるＳＩＤとＳＯＤに基づいて、被写体Ｈの体厚分布Ｔ（ｘ、ｙ）を算出してもよい。この場合、体厚分布は、ＳＩＤからＳＯＤおよび天板３Ａの表面と放射線検出器５の検出面５Ａとの距離を減算することにより求めることができる。

次に、散乱線除去部２５は、仮想モデルＫに基づいて、仮想モデルＫの撮影により得られる一次線画像を推定した推定一次線画像と、仮想モデルＫの撮影により得られる散乱線画像を推定した推定散乱線画像とを合成した画像を、被写体Ｈの撮影により得られた第１の放射線画像Ｇ１を推定した推定画像として生成する。

次に、散乱線除去部２５は、推定画像と第１の放射線画像Ｇ１との違いが小さくなるように仮想モデルＫの初期体厚分布Ｔ０（ｘ，ｙ）を修正する。散乱線除去部２５は、推定画像と第１の放射線画像Ｇ１との違いが予め定められた終了条件を満たすまで推定画像の生成および体厚分布の修正を繰り返し行う。散乱線除去部２５は、終了条件を満たした際の体厚分布を、被写体Ｈの体厚分布Ｔ（ｘ，ｙ）として導出する。また、散乱線除去部２５は、終了条件を満たした際の散乱線成分を第１の放射線画像Ｇ１から減算することにより、第１の放射線画像Ｇ１に含まれる散乱線成分を除去する。一方、散乱線除去部２５は、第２の放射線画像Ｇ２に対しても上記第１の放射線画像Ｇ１と同様に散乱線除去処理を行う。

サブトラクション部２６は、エネルギーサブトラクション処理を行うことにより、散乱線除去処理済みの第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２から、被写体Ｈの骨部が抽出された骨部画像Ｇｂを導出する。なお、以降の処理における第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２は散乱線成分が除去されたものである。骨部画像Ｇｂを導出する場合には、サブトラクション部２６は、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２に対して、下記の式（２）に示すように、それぞれ対応する画素間での重み付け減算を行うことにより、図１０に示すように、各放射線画像Ｇ１，Ｇ２に含まれる被写体Ｈの骨部が抽出された骨部画像Ｇｂを生成する。式（２）において、αは重み係数である。なお、骨部画像Ｇｂにおける骨部領域内の各画素の画素値が骨部画素値となる。
Ｇｂ（ｘ，ｙ）＝α・Ｇ２（ｘ，ｙ）－Ｇ１（ｘ，ｙ） （２）

本実施形態においては、上述したように位置決めが行われているため、対象骨である第５腰椎Ｌ５の重心と放射線の光軸Ｘ０とが一致している。このため、図１０に示すように、骨部画像Ｇｂにおける第５腰椎Ｌ５は骨部画像Ｇｂの中心付近に位置することとなる。

骨塩量導出部２７は、骨部画像Ｇｂの画素毎に骨塩量を導出する。本実施形態において、骨塩量導出部２７は、骨部画像Ｇｂの各画素値を、基準撮影条件により取得した場合の骨画像の画素値に変換することにより骨塩量Ｂを導出する。具体的には、骨塩量導出部２７は、後述するルックアップテーブルから取得される補正係数を用いて、骨部画像Ｇｂの各画素値を補正することにより骨塩量を導出する。

ここで、放射線源２における管電圧が高く、放射線源２から放射される放射線が高エネルギーであるほど、放射線画像における軟部と骨部とのコントラストが小さくなる。また、放射線が被写体Ｈを透過する過程において、放射線の低エネルギー成分が被写体Ｈに吸収され、放射線が高エネルギー化するビームハードニングが生じる。ビームハードニングによる放射線の高エネルギー化は、被写体Ｈの体厚が大きいほど大きくなる。

図１１は被写体Ｈの体厚に対する骨部と軟部とのコントラストの関係を示す図である。なお、図１１においては、８０ｋＶ、９０ｋＶおよび１００ｋＶの３つの管電圧における、被写体Ｈの体厚に対する骨部と軟部とのコントラストの関係を示している。図１１に示すように、管電圧が高いほどコントラストは低くなる。また、被写体Ｈの体厚がある値を超えると、体厚が大きいほどコントラストは低くなる。なお、骨部画像Ｇｂにおける骨部領域の画素値が大きいほど、骨部と軟部とのコントラストは大きくなる。このため、図１１に示す関係は、骨部画像Ｇｂにおける骨部領域の画素値が大きいほど、高コントラスト側にシフトすることとなる。

本実施形態において、骨部画像Ｇｂにおける、撮影時の管電圧に応じたコントラストの相違、およびビームハードニングの影響によるコントラストの低下を補正するための補正係数を取得するためのルックアップテーブルが、放射線画像処理装置１０のストレージ１３に記憶されている。補正係数は、骨部画像Ｇｂの各画素値を補正するための係数である。

図１２は補正係数を取得するためのルックアップテーブルの一例を示す図である。図１２において、基準撮影条件を、管電圧９０ｋＶに設定したルックアップテーブル（以下、単にテーブルとする）ＬＵＴ１が例示されている。図１２に示すようにテーブルＬＵＴ１において、管電圧が大きいほど、かつ被写体Ｈの体厚が大きいほど、大きい補正係数が設定されている。図１１に示す例において、基準撮影条件が管電圧９０ｋＶであるため、管電圧が９０ｋＶで体厚が０の場合に、補正係数が１となっている。なお、図１２において、テーブルＬＵＴ１を２次元で示しているが、補正係数は骨部領域の画素値に応じて異なる。このため、テーブルＬＵＴ１は、実際には骨部領域の画素値を表す軸が加わった３次元のテーブルとなる。

骨塩量導出部２７は、被写体Ｈの体厚分布Ｔ（ｘ，ｙ）およびストレージ１３に記憶された管電圧の設定値を含む撮影条件に応じた画素毎の補正係数Ｃ０（ｘ，ｙ）を、テーブルＬＵＴ１から抽出する。そして、骨塩量導出部２７は、下記式（３）に示すように、骨部画像Ｇｂにおける骨部領域の各画素（ｘ，ｙ）に対して、補正係数Ｃ０（ｘ，ｙ）を乗算することにより、骨部画像Ｇｂの画素毎の骨塩量Ｂ（ｘ，ｙ）（ｇ／ｃｍ²）を導出する。このようにして導出された骨塩量Ｂ（ｘ，ｙ）は、基準撮影条件である９０ｋＶの管電圧により被写体Ｈを撮影することにより取得され、かつビームハードニングの影響が除去された放射線画像に含まれる骨部領域の画素値を表すものとなる。
Ｂ（ｘ，ｙ）＝Ｃ０（ｘ，ｙ）×Ｇｂ（ｘ，ｙ） （３）

表示制御部２８は、骨塩量導出部２７が導出した骨塩量をディスプレイ１４に表示する。図１３は骨塩量の表示画面を示す図である。図１３に示すように表示画面４０は、骨塩量表示領域４１を有する。

骨塩量表示領域４１には、骨部画像Ｇｂが表示されている。骨部画像Ｇｂにおいては骨塩量に応じて骨部領域に模様が付与されている。なお、図１３においては説明を簡単なものとするために、第５腰椎Ｌ５を含む椎骨についてのみ骨塩量を表す模様が付与されている。骨塩量表示領域４１の下方には、付与された模様についての骨塩量の大小を示すリファレンス４２が表示されている。操作者はリファレンス４２を参照しつつ骨部画像Ｇｂを読影することにより、骨塩量を容易に認識することができる。なお、模様に代えて、骨塩量に応じて異なる色を骨部画像Ｇｂに付与するようにしてもよい。

なお、骨部画像Ｇｂにおける第５腰椎Ｌ５および他の椎骨の特定は、骨部画像Ｇｂから第５腰椎Ｌ５等を抽出するように機械学習がなされた学習済みニューラルネットワークを用いることにより行うようにすればよい。また、第５腰椎Ｌ５等を表すテンプレートをストレージ１３に記憶しておき、このテンプレートと骨部画像Ｇｂとのテンプレートマッチングを行うことにより行うようにしてもよい。

次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。図１４は本実施形態において行われる位置決め処理のフローチャートである。なお、位置決め用画像ＧＰは画像取得部２１により取得されてストレージ１３に保存されているものとする。処理開始の指示がなされると、位置特定部２２が、位置決め用画像ＧＰにおける基準位置Ｐ１と、位置決め用画像ＧＰにおける被写体Ｈに含まれる対象構造物の参照位置Ｐ２とを特定する（位置特定：ステップＳＴ１）。

さらに、移動量導出部２３が、参照位置Ｐ２の基準位置Ｐ１からのずれ量に基づいて、天板３Ａと放射線源２および放射線検出器５，６との相対的な移動量を導出する（ステップＳＴ２）。そして移動制御部２４が、移動量導出部２３が導出した移動量に基づいて移動機構８の駆動を制御して、天板３Ａを水平方向に移動し（ステップＳＴ３）、位置決め処理を終了する。

次いで、本実施形態における放射線画像処理について説明する。図１５は本実施形態において行われる放射線画像処理のフローチャートである。上記のように位置決めがなされた後に、撮影の指示が行われることにより処理が開始され、画像取得部２１が被写体Ｈのエネルギーサブトラクション撮影を行うことにより、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２を取得する（放射線画像取得；ステップＳＴ１１）。次いで、散乱線除去部２５が、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２から散乱線成分を除去する（ステップＳＴ１２）。続いて、サブトラクション部２６が、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２から、被写体Ｈの骨部が抽出された骨部画像Ｇｂを導出する（ステップＳＴ１３）。

続いて、骨塩量導出部２７が、骨部画像Ｇｂの画素毎に骨塩量を導出する（ステップＳＴ１４）。そして表示制御部２８が、骨塩量をディスプレイ１４に表示し（ステップＳＴ１５）、処理を終了する。

このように、本実施形態においては、位置決め用画像ＧＰにおける基準位置Ｐ１および位置決め用画像ＧＰにおける被写体Ｈに含まれる対象骨内の参照位置Ｐ２を特定し、参照位置Ｐ２の基準位置Ｐ１からのずれ量に基づいて、天板３Ａと放射線源２および放射線検出器５との相対的な移動量を導出するようにした。このため、導出した移動量に基づいて、天板３Ａと放射線源２および放射線検出器５とを相対的に移動することにより、対象骨を放射線の光軸Ｘ０と一致させることができる。このため、操作者である放射線技師はトライアンドエラーを繰り返すことなく、対象骨が所望とされる位置となるように被写体Ｈを位置決めすることができる。したがって、操作者である放射線技師の技量にかかわらず、被写体Ｈの撮影時に再現性のある位置決めを容易に行うことができることとなる。

また、位置決め用画像上における対象構造物の拡大率を導出し、参照位置Ｐ２の基準位置Ｐ１からのずれ量を拡大率により補正して移動量を導出することにより、より正確に対象構造部の参照位置Ｐ２を放射線の光軸Ｘ０と一致させることができる。

また、本実施形態においては、被写体Ｈの位置決めを行った後に、エネルギーサブトラクション撮影を行うことにより第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２を取得し、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２から骨部画像Ｇｂを導出し、骨部画像Ｇｂに基づいて骨塩量を導出するようにした。このため、対象骨が中心位置に常に位置決めされた状態で骨部画像Ｇｂを取得することができる。したがって、とくに経過観察を行う場合に、対象骨のポジショニングが異なることによる誤差を低減させた骨塩量を導出することができる。よって、骨塩量の経過観察をより精度よく行うことができる。

なお、上記実施形態においては、移動制御部２４は、移動量導出部２３が導出した移動量に基づいて移動機構８の駆動を制御して、天板３Ａを水平方向に移動しているが、これに限定されるものではない。入力デバイス１５を用いた操作者による操作を受け付けることにより、移動機構８を制御して天板３Ａを水平方向に移動してもよい。例えば、入力デバイス１５がキーボードであれば、上下左右方向の矢印キーを用いた指示により移動機構８を操作して天板３Ａの水平方向への移動を行うようにしてもよい。この場合、ディスプレイ１４に表示される移動量は、天板３Ａの移動に応じて更新され、天板３Ａが導出された移動量分移動するとｘ方向およびｙ方向ともに０となる。このため、操作者は表示された移動量を見ながら移動量が０となるまで天板３Ａを移動すればよいこととなる。

また、移動機構８を設けることなく、操作者である放射線技師が天板３Ａを水平移動させるようにしてもよい。この場合においても、移動量をディスプレイ１４に表示することにより、操作者は被写体Ｈの位置決めを容易に行うことができる。

また、上記実施形態においては、移動量導出部２３は、位置決め用画像ＧＰ上においてはずれ量が拡大されることを考慮して、天板３Ａの移動量を導出しているが、これに限定されるものではない。ずれ量が拡大されることを考慮することなく、位置決め用画像ＧＰ上における基準位置Ｐ１と参照位置Ｐ２とのずれ量（Δｘ０，Δｙ０）を移動量として導出するようにしてもよい。この場合、導出された移動量に基づいて天板３Ａを水平方向に移動しても、対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とは厳密に一致しない可能性がある。しかしながら、腰椎のように比較的大きいサイズの骨であれば、対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とが厳密に一致しなくても、放射線の光軸Ｘ０が対象骨内に存在することとなる。したがって、対象骨を放射線の光軸Ｘ０と概ね一致させることが可能となる。

また、上記実施形態においては、天板３Ａを水平方向に移動することにより、対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とを一致させているが、これに限定されるものではない。移動機構８に代えて、放射線源２と放射線検出器５，６とを一体的に天板３Ａに対して平行移動させる他の移動機構を撮影装置１に設け、他の移動機構を用いて放射線源２と放射線検出器５，６とを一体的に天板３Ａに対して平行移動させることにより、対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とを一致させるようにしてもよい。なお、移動機構８に加えて他の移動機構を設けるようにしてもよい。この場合、天板３Ａと、放射線源２および放射線検出器５，６とを同時に移動させることができるため、対象骨の重心と放射線の光軸Ｘ０とを迅速に一致させることができる。

また、上記実施形態においては、被写体Ｈの第５腰椎Ｌ５を対象骨として用いているが、これに限定されるものではない。第５腰椎Ｌ５以外の他の椎骨、大腿骨および踵骨等、診断に目的に応じて任意の骨を対象骨とすることができる。また、放射線の光軸Ｘ０と一致させる対象構造物は骨に限定されるものではない。診断の目的に応じた肺、肝臓および心臓等の臓器を対象構造物として用いてもよい。

また、上記実施形態においては、第１および第２の放射線検出器５，６を用いて被写体Ｈの第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２を撮影するシステムにおいて取得した放射線画像を用いて、位置決め処理および放射線画像処理を行っているが、放射線検出器に代えて、蓄積性蛍光体シートを用いて被写体の放射線画像を取得するシステムにおいても、本実施形態を適用できることはもちろんである。この場合において位置決め用画像ＧＰの取得は、１枚の蓄積性蛍光体シートに被写体Ｈを透過した放射線を照射して、被写体Ｈの放射線画像情報を蓄積性蛍光体シートに蓄積記録し、蓄積性蛍光体シートから放射線画像情報を光電的に読み取ることによりを行えばよい。また、第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２の取得は、２枚の蓄積性蛍光体シートを重ねて被写体Ｈを透過した放射線を照射して、被写体Ｈの放射線画像情報を各蓄積性蛍光体シートに蓄積記録し、各蓄積性蛍光体シートから放射線画像情報を光電的に読み取ることにより行えばよい。なお、蓄積性蛍光体シートを用いて第１および第２の放射線画像Ｇ１，Ｇ２を取得する場合にも、２ショット法を用いるようにしてもよい。この場合、蓄積性蛍光体シートが放射線検出器の一例となる。

また、上記実施形態における放射線は、とくに限定されるものではなく、Ｘ線の他、α線またはγ線等を用いることができる。

また、上記実施形態において、画像取得部２１、位置特定部２２、移動量導出部２３、移動制御部２４、散乱線除去部２５、サブトラクション部２６、骨塩量導出部２７および表示制御部２８といった各種の処理を実行する処理部（Processing Unit）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（Processor）を用いることができる。上記各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device :PLD）、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含まれる。

１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせまたはＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。

複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントおよびサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアとの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip: SoC）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。

さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、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（Circuitry）を用いることができる。

１ 撮影装置
２ 放射線源
３ 撮影台
３Ａ 天板
４ グリッド
５，６ 放射線検出器
７ 放射線エネルギー変換フィルタ
８ 移動機構
１０ 位置決め装置および放射線画像処理装置
１１ ＣＰＵ
１２ メモリ
１３ ストレージ
１４ ディスプレイ
１５ 入力デバイス
１６ メモリ
１７ ネットワークＩ／Ｆ
１８ バス
２１ 画像取得部
２２ 位置特定部
２３ 移動量導出部
２４ 移動制御部
２５ 散乱線除去部
２６ サブトラクション部
２７ 骨塩量導出部
２８ 表示制御部
３０，４０ 表示画面
３１，４１ 画像表示領域
３２ 移動量表示領域
４２ リファレンス
ｄ１ 距離
Ｇ１ 第１の放射線画像
Ｇ２ 第２の放射線画像
Ｇｂ 骨部画像
ＧＰ 位置決め用画像
Ｈ 被写体
ＬＵＴ１ ルックアップテーブル
Ｐ１ 基準位置
Ｐ２ 参照位置
Ｔ０ 体厚
Ｘ０ 光軸
ｚ０ 距離

Claims (15)

1. 被写体に放射線を照射する放射線源と、
   前記被写体を載置する天板と、
   前記天板を挟んで前記放射線源と対向する位置に配置され、前記被写体を透過した放射線を検出することにより前記被写体の放射線画像を導出する少なくとも１つの放射線検出器と、
   前記天板と、前記放射線源および前記放射線検出器とを、前記放射線の光軸に交わる方向に相対的に移動する移動機構とを備えた放射線画像撮影装置における前記被写体の位置決め装置であって、
   少なくとも１つのプロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   前記放射線画像撮影装置によって前記被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得し、
   前記位置決め用画像における基準位置および前記位置決め用画像における前記被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定し、
   前記参照位置の前記基準位置からのずれ量に基づいて、前記天板と前記放射線源および前記放射線検出器との相対的な移動量を導出する位置決め装置。
2. 前記プロセッサは、前記位置決め用画像における前記対象構造物を特定し、
   前記特定された対象構造物内の前記参照位置を導出することにより前記参照位置を特定する請求項１に記載の位置決め装置。
3. 前記プロセッサは、前記位置決め用画像を表示し、
   前記表示された位置決め用画像における前記参照位置の指定を受け付けることにより前記参照位置を特定する請求項１に記載の位置決め装置。
4. 前記プロセッサは、前記位置決め用画像を取得した際の撮影距離および前記放射線検出器と前記対象構造物との距離に基づいて、前記位置決め用画像上における前記対象構造物の拡大率を導出し、
   前記参照位置の前記基準位置からのずれ量を前記拡大率によって補正することにより前記移動量を導出する請求項１から３のいずれか１項に記載の位置決め装置。
5. 前記プロセッサは、前記位置決め用画像を取得した際の撮影距離と、前記被写体の体厚と、前記体厚に対する前記対象構造物が存在する位置の割合とに基づいて、前記位置決め用画像上における前記対象構造物の拡大率を導出し、
   前記参照位置の前記基準位置からのずれ量を前記拡大率によって補正することにより前記移動量を導出する請求項１から３のいずれか１項に記載の位置決め装置。
6. 前記プロセッサは、前記移動量に基づいて前記移動機構を制御して前記天板と前記放射線源および前記放射線検出器とを相対的に移動する請求項１から５のいずれか１項に記載の位置決め装置。
7. 前記プロセッサは、前記移動量を表示する請求項１から６のいずれか１項に記載の位置決め装置。
8. 前記プロセッサは、前記天板と前記放射線源および前記放射線検出器との相対的な移動に応じて前記移動量を更新し、前記更新された移動量を表示する請求項７に記載の位置決め装置。
9. 前記位置決め用画像における基準位置は、前記位置決め用画像における照射野中心であり、
   前記対象構造物は対象骨であり、
   前記対象構造物内の参照位置は、前記対象骨の重心である請求項１から８のいずれか１項に記載の位置決め装置。
10. 少なくとも１つのプロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    請求項１から９のいずれか１項記載の位置決め装置により対象骨が位置決めされた被写体を撮影することにより取得された、それぞれエネルギー分布が互いに異なる放射線に基づく第１の放射線画像および第２の放射線画像を取得し、
    前記第１の放射線画像および前記第２の放射線画像から前記被写体の骨部を抽出した骨部画像を導出し、
    前記骨部画像における少なくとも前記対象骨の領域の画素値に基づいて、少なくとも前記対象骨の骨塩量を導出する放射線画像処理装置。
11. 前記プロセッサは、前記第１の放射線画像および前記第２の放射線画像から散乱線成分を除去し、
    前記散乱線成分が除去された前記第１の放射線画像および前記第２の放射線画像を用いて、前記骨部画像の導出および前記骨塩量の導出を行う請求項１０に記載の放射線画像処理装置。
12. 被写体に放射線を照射する放射線源と、
    前記被写体を載置する天板と、
    前記天板を挟んで前記放射線源と対向する位置に配置され、前記被写体を透過した放射線を検出することにより前記被写体の放射線画像を導出する少なくとも１つの放射線検出器と、
    前記天板と、前記放射線源および前記放射線検出器とを、前記放射線の光軸に交わる方向に相対的に移動する移動機構とを備えた放射線画像撮影装置における前記被写体の位置決め方法であって、
    前記放射線画像撮影装置によって前記被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得し、
    前記位置決め用画像における基準位置および前記位置決め用画像における前記被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定し、
    前記参照位置の前記基準位置からのずれ量に基づいて、前記天板と前記放射線源および前記放射線検出器との相対的な移動量を導出する位置決め方法。
13. 被写体に放射線を照射する放射線源と、
    前記被写体を載置する天板と、
    前記天板を挟んで前記放射線源と対向する位置に配置され、前記被写体を透過した放射線を検出することにより前記被写体の放射線画像を導出する少なくとも１つの放射線検出器と、
    前記天板と、前記放射線源および前記放射線検出器とを、前記放射線の光軸に交わる方向に相対的に移動する移動機構とを備えた放射線画像撮影装置における前記被写体の位置決め方法をコンピュータに実行させる位置決めプログラムであって、
    前記放射線画像撮影装置によって前記被写体を撮影することにより取得された位置決め用画像を取得する手順と、
    前記位置決め用画像における基準位置および前記位置決め用画像における前記被写体に含まれる対象構造物内の参照位置を特定する手順と、
    前記参照位置の前記基準位置からのずれ量に基づいて、前記天板と前記放射線源および前記放射線検出器との相対的な移動量を導出する手順とをコンピュータに実行させる位置決めプログラム。
14. 請求項１から９のいずれか１項記載の位置決め装置により対象骨が位置決めされた被写体を撮影することにより取得された、それぞれエネルギー分布が互いに異なる放射線に基づく第１の放射線画像および第２の放射線画像を取得し、
    前記第１の放射線画像および前記第２の放射線画像から前記被写体の骨部を抽出した骨部画像を導出し、
    前記骨部画像における少なくとも前記対象骨の領域の画素値に基づいて、少なくとも前記対象骨の骨塩量を導出する放射線画像処理方法。
15. 請求項１から９のいずれか１項記載の位置決め装置により対象骨が位置決めされた被写体を撮影することにより取得された、それぞれエネルギー分布が互いに異なる放射線に基づく第１の放射線画像および第２の放射線画像を取得する手順と、
    前記第１の放射線画像および前記第２の放射線画像から前記被写体の骨部を抽出した骨部画像を導出する手順と、
    前記骨部画像における少なくとも前記対象骨の領域の画素値に基づいて、少なくとも前記対象骨の骨塩量を導出する手順とをコンピュータに実行させる放射線画像処理プログラム。

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