JP4941558B2

JP4941558B2 - 放射線撮像装置

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Publication number: JP4941558B2
Application number: JP2009521433A
Authority: JP
Inventors: 滝人酒井
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: WO2009004677A1; JPWO2009004677A1; CN101686817A; US7978811B2; US20100189336A1; CN101686817B

Description

この発明は、放射線撮像を行う放射線撮像装置に係り、特に、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動する技術に関する。

従来、Ｘ線管（放射線照射手段）およびＸ線検出器（放射線検出手段）を被検体の体軸方向に沿って互いに同方向に平行移動させて、被検体の体軸に沿った複数のＸ線画像を得るＸ線撮影装置がある（例えば、特許文献１、２参照）。この装置で得られた複数のＸ線画像に基づいて、体軸方向である長手方向に合成することで長尺領域のＸ線画像（長尺Ｘ線画像）を得ることができる。
特開２００４−２４２９２８号公報（第１−７頁、図１，６，１１，１２）特開２００４−２３６９２９号公報（第１−８頁、図１，６，１０）

このように合成された長尺Ｘ線画像のサイズ（長手方向の長さ）は、実際に撮像されて収集された領域のサイズに依存している。しかしながら、側湾症のような症例では、経過観察のために年に２回程度継続して撮像（検査）を行う。また、全下肢撮影においても、手術等の治療前後の比較などのために複数回の検査を実施する。しかし、被検体の成長やセッティング時のズレ等の理由により、画像のサイズが変わることがある。このように生成されたサイズの異なる画像は、比較観察の際に直感的でなく、サイズの比較が重要な場合にミスを誘発しやすい。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、対象部分の縮尺が常に同じで、ミスを誘発しにくくする放射線撮像装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、この発明の放射線撮像装置は、被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、前記被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段とを備え、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置であって、前記放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するように構成するとともに、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して互いに同方向に相対移動するとともに放射線照射手段から放射線を照射して、照射された被検体を透過した放射線を放射線検出手段が検出するように構成し、前記装置は、前記同方向に相対移動する度に検出された放射線に基づく複数の放射線画像を長手方向に合成する画像合成手段と、その画像合成手段で合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長い長手方向の放射線画像の長さを設定する設定手段とを備え、さらに前記装置は、前記設定手段で設定された放射線画像の長さと前記画像合成手段で合成された放射線画像の長さとの差分を長手方向に有したダミー画像と、前記画像合成手段で合成された放射線画像とを長手方向に結合する画像結合手段を備えていることを特徴とするものである。
この発明の放射線撮像装置によれば、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するように構成することで、長手方向の長い視野のデータを放射線検出手段から得ることができる。一方、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して互いに同方向に相対移動するとともに放射線照射手段から放射線を照射して、照射された被検体を透過した放射線を放射線検出手段が検出するように構成する。そして、同方向に相対移動する度に検出された放射線に基づく複数の放射線画像を長手方向に画像合成手段は合成し、さらに、画像合成手段で合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長い長手方向の放射線画像の長さを設定手段は設定し、設定手段で設定された放射線画像の長さと画像合成手段で合成された放射線画像の長さとの差分を長手方向に有したダミー画像と、画像合成手段で合成された放射線画像とを画像結合手段は長手方向に結合する。したがって、長手方向の放射線画像の長さに応じて設定手段が設定することで、対象部分の放射線画像を拡大または縮小する必要がなく、長さを設定することができる。その結果、対象部分の縮尺が常に同じで、ミスを誘発しにくくすることができる。
さらに、このような画像結合手段を備えることで、設定された長手方向の放射線画像の長さが、合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長くても、合成された放射線画像を拡大することなく、合成された放射線画像から見て、長さが足りない部分をダミー画像で補うことができる。

上述したダミー画像の一例は、所定値の画素値を有する画素から構成された画像である。所定値の画素値を有する画素から構成された画像でダミー画像を構成することで、一様な画素値を有したダミー画像を放射線画像に結合することができて、放射線画像とダミー画像とを区別することができる。また、上述した所定値は最低輝度を取る値（ポジ画像の場合には“０”）であるとともに、ダミー画像は、黒色画素から構成された画像である。所定値を最低輝度値“０”にすることで、所定値の画素値を有する画素は黒色画素となり、その黒色画素から構成されたダミー画像を放射線画像に結合することができて、放射線画像とダミー画像とをより一層区別することができる。

（削除）

この発明に係る放射線撮像装置によれば、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するように構成するとともに、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して互いに同方向に相対移動するとともに放射線照射手段から放射線を照射して、照射された被検体を透過した放射線を放射線検出手段が検出するように構成し、同方向に相対移動する度に検出された放射線に基づく複数の放射線画像を長手方向に画像合成手段は合成し、さらに、画像合成手段で合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長い長手方向の放射線画像の長さを設定手段は設定し、設定手段で設定された放射線画像の長さと画像合成手段で合成された放射線画像の長さとの差分を長手方向に有したダミー画像と、画像合成手段で合成された放射線画像とを画像結合手段は長手方向に結合する。したがって、長手方向の放射線画像の長さに応じて設定手段が設定することで、対象部分の放射線画像を拡大または縮小する必要がなく、長さを設定することができ、対象部分の縮尺が常に同じで、ミスを誘発しにくくすることができる。
さらに、このような画像結合手段を備えることで、設定された長手方向の放射線画像の長さが、合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長くても、合成された放射線画像を拡大することなく、合成された放射線画像から見て、長さが足りない部分をダミー画像で補うことができる。

実施例に係るＸ線撮像装置のブロック図である。フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の駆動に関するＦＰＤ駆動機構の概略構成を示す模式図である。Ｘ線管の駆動に関するＸ線管駆動部の概略構成を示す模式図である。側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の等価回路である。平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の等価回路である。一連の画像処理のフローチャートである。合成前および合成後のＸ線画像の模式図である。設定された体軸方向のＸ線画像の長さが、合成された体軸方向のＸ線画像の長さよりも長い場合におけるダミー画像との結合を表した模式図である。変形例に係るＸ線撮像装置のブロック図である。

２ … Ｘ線管
３ … フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
９ａ … 設定部
９ｂ … 画像合成部
９ｃ … 画像結合部
１７ … コリメータ
ｚ … 体軸
Ｍ … 被検体

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１は、実施例に係るＸ線撮像装置のブロック図であり、図２は、フラットパネル型Ｘ線検出器の駆動に関するＦＰＤ駆動機構の概略構成を示す模式図であり、図３は、Ｘ線管の駆動に関するＸ線管駆動部の概略構成を示す模式図である。本実施例では放射線検出手段としてフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、「ＦＰＤ」と略記する）を例に採るとともに、放射線撮像装置としてＸ線撮像装置を例に採って説明する。

Ｘ線撮像装置は、図１に示すように、被検体Ｍを載置する天板１と、その被検体Ｍに向けてＸ線を照射するＸ線管２と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出するＦＰＤ３とを備えている。Ｘ線管２は、この発明における放射線照射手段に相当し、ＦＰＤ３は、この発明における放射線検出手段に相当する。

Ｘ線撮像装置は、他に、天板１の昇降および水平移動を制御する天板制御部４や、ＦＰＤ３の走査を制御するＦＰＤ制御部５や、Ｘ線管２の管電圧や管電流を発生させる高電圧発生部６を有するＸ線管制御部７や、ＦＰＤ３から電荷信号であるＸ線検出信号をディジタル化して取り出すＡ／Ｄ変換器８や、Ａ／Ｄ変換器８から出力されたＸ線検出信号に基づいて種々の処理を行う画像処理部９や、これらの各構成部を統括するコントローラ１０や、処理された画像などを記憶するメモリ部１１や、オペレータが入力設定を行う入力部１２や、処理された画像などを表示するモニタ１３などを備えている。

天板制御部４は、天板１を水平移動させて被検体Ｍを撮像位置にまで収容したり、昇降、回転および水平移動させて被検体Ｍを所望の位置に設定したり、水平移動させながら撮像を行ったり、撮像終了後に水平移動させて撮像位置から退避させる制御などを行う。これらの制御は、モータやエンコーダ（図示省略）などからなる天板駆動機構（図示省略）を制御することで行う。

ＦＰＤ制御部５は、ＦＰＤ３を被検体Ｍの長手方向である体軸ｚ方向に沿って平行移動させる制御を行う。この制御は、図２に示すように、ラック１４ａやピニオン１４ｂやモータ１４ｃやエンコーダ１４ｄなどからなるＦＰＤ駆動機構１４を制御することで行う。具体的には、ラック１４ａは被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って延在している。ピニオン１４ｂはＦＰＤ３を支持し、その一部はラック１４ａに嵌合しており、モータ１４ｃの回転によって回転する。例えば、モータ１４ｃを正転させると、図２中の一点鎖線に示すようにラック１４ａに沿ってＦＰＤ３が被検体Ｍの足元側に平行移動し、モータ１４ｃを逆転させると、図２中の二点鎖線に示すようにラック１４ａに沿ってＦＰＤ３が被検体Ｍの頭側に平行移動する。エンコーダ１４ｄはＦＰＤ３の移動方向と移動量（移動距離）に対応したモータ１４ｃの回転方向および回転量を検出する。エンコーダ１４ｄによる検出結果をＦＰＤ制御部５に送る。

高電圧発生部６は、Ｘ線を照射させるための管電圧や管電流を発生してＸ線管２に与える。Ｘ線管制御部７は、Ｘ線管２を被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って平行移動させる制御を行う。この制御は、図３に示すように、支柱１５ａやネジ棒１５ｂやモータ１５ｃやエンコーダ１５ｄなどからなるＸ線管駆動部１５を制御することで行う。具体的には、支柱１５ａはＸ線管２を上端側に装着支持し、下端側にネジ棒１５ｂにネジ結合している。ネジ棒１５ｂは被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って延在しており、モータ１５ｃの回転によって回転する。例えば、モータ１５ｃを正転させると、図３中の一点鎖線に示すように支柱１５ａとともにＸ線管２が被検体Ｍの足元側に平行移動し、モータ１５ｃを逆転させると、図３中の二点鎖線に示すように支柱１５ａとともにＸ線管２が被検体Ｍの頭側に平行移動する。エンコーダ１５ｄはＸ線管２の移動方向と移動量（移動距離）に対応したモータ１５ｃの回転方向および回転量を検出する。エンコーダ１５ｄによる検出結果をＸ線管制御部７に送る。

また、撮像位置を確認するために投光器１６を支柱１５ａに配設している。この投光器１６を配設することで、撮像開始位置、撮像終了位置などを指定して撮像を行う。Ｘ線管２の照射側にはＸ線管２から照射される照視野を制御するコリメータ１７を配設しており、同様に、支柱１５ａに設置している。支柱１５ａに配設することで、Ｘ線管２の移動とともに、投光器１６およびコリメータ１７も移動する。コリメータ２２によって、ＦＰＤ３に投影される照視野よりも狭く絞った状態で（図１を参照）、後述するようにＸ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に平行移動する。

なお、図１に示すように、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に平行移動するように構成するために、図２のモータ１４ｃの回転方向、および図３のモータ１５ｃの回転方向が同じになるように、ＦＰＤ制御部５およびＸ線管制御部７は制御する。また、本実施例では、Ｘ線管２およびＦＰＤ３は互いに同速度で平行移動するのが好ましい。すなわち、Ｘ線管２の移動量とＦＰＤ３の移動量とが同じになるように、ＦＰＤ制御部５はモータ１４ｃの回転量を制御するとともに、Ｘ線管制御部７はモータ１５ｃの回転量を制御する。

また、Ｘ線管制御部７は、Ｘ線管２から照射される照視野を、ＦＰＤ３に投影される照視野よりも狭く絞って制御するように上述したコリメータ１７を制御する。また、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が移動するとともにＸ線管２から（スロット状）のＸ線を照射するようにＸ線管制御部７は制御する。また、ＦＰＤ制御部５は、照射された被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出するように制御する。

コントローラ１０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成されており、メモリ部１１は、ＲＯＭ（Read-only Memory）やＲＡＭ（Random-Access Memory）などに代表される記憶媒体などで構成されている。また、入力部１２は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。

画像処理部９は、後述する長手方向である体軸ｚ方向の合成されるべきＸ線画像の長さを設定する設定部９ａと、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に移動する度にＦＰＤ３で検出されたＸ線検出信号に基づく複数のＸ線画像を長手方向である体軸ｚ方向に合成する画像合成部９ｂと、後述するダミー画像と合成されたＸ線画像とを長手方向である体軸ｚ方向に結合する画像結合部９ｃとを備えている。設定部９ａは、この発明における設定手段に相当し、画像合成部９ｂは、この発明における画像合成手段に相当し、画像結合部９ｃは、この発明における画像結合手段に相当する。設定部９ａや画像合成部９ｂや画像結合部９ｃの具体的な機能については、図６〜図８で後述する。

メモリ部１１は、画像処理部９で処理された各々の画像を書き込んで記憶するように構成されている。ＦＰＤ制御部５やＸ線管制御部７も、コントローラ１０と同様にＣＰＵなどで構成されている。

次に、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３の構造について、図４および図５を参照して説明する。図４は、側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の等価回路であり、図５は、平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の等価回路である。

ＦＰＤ３は、図４に示すように、ガラス基板３１と、ガラス基板３１上に形成された薄膜トランジスタＴＦＴとから構成されている。薄膜トランジスタＴＦＴについては、図４、図５に示すように、縦・横式２次元マトリクス状配列でスイッチング素子３２が多数個（例えば、1024個×1024個）形成されており、キャリア収集電極３３ごとにスイッチング素子３２が互いに分離形成されている。すなわち、ＦＰＤ３は、２次元アレイ放射線検出器でもある。

図４に示すようにキャリア収集電極３３の上にはＸ線感応型半導体３４が積層形成されており、図４、図５に示すようにキャリア収集電極３３は、スイッチング素子３２のソースＳに接続されている。ゲートドライバ３５からは複数本のゲートバスライン３６が接続されているとともに、各ゲートバスライン３６はスイッチング素子３２のゲートＧに接続されている。一方、図５に示すように、電荷信号を収集して１つに出力するマルチプレクサ３７には増幅器３８を介して複数本のデータバスライン３９が接続されているとともに、図４、図５に示すように各データバスライン３９はスイッチング素子３２のドレインＤに接続されている。

図示を省略する共通電極にバイアス電圧を印加した状態で、ゲートバスライン３６の電圧を印加（または０Ｖに）することでスイッチング素子３２のゲートがＯＮされて、キャリア収集電極３３は、検出面側で入射したＸ線からＸ線感応型半導体３４を介して変換された電荷信号（キャリア）を、スイッチング素子３２のソースＳとドレインＤとを介してデータバスライン３９に読み出す。なお、スイッチング素子がＯＮされるまでは、電荷信号はキャパシタ（図示省略）で暫定的に蓄積されて記憶される。各データバスライン３９に読み出された電荷信号を増幅器３８で増幅して、マルチプレクサ３７で１つの電荷信号にまとめて出力する。出力された電荷信号をＡ／Ｄ変換器８でディジタル化してＸ線検出信号として出力する。

次に、設定部９ａや画像合成部９ｂや画像結合部９ｃの具体的な機能について、図６〜図８を参照して説明する。図６は、一連の画像処理のフローチャートであり、図７は、合成前および合成後のＸ線画像の模式図であり、図８は、設定された体軸方向のＸ線画像の長さが、合成された体軸方向のＸ線画像の長さよりも長い場合におけるダミー画像との結合を表した模式図である。

（ステップＳ１）Ｘ線画像の長さの設定
設定部９ａは、長手方向である体軸ｚ方向の合成されるべきＸ線画像の長さを設定する。図８に示すように、後述するステップＳ２で画像合成部９ｂによって合成される体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さをＡとするとともに、設定部９ａで設定された体軸ｚ方向のＸ線画像Ｒの長さをＢとすると、合成されるＸ線画像Ｑの長さに余裕を持たせるためにＡ＜Ｂとする。すなわち、被検体Ｍの成長を鑑みて、合成される体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さＡがある程度長くなったとしても、設定部９ａで設定された体軸ｚ方向のＸ線画像Ｒの長さＢの方が長くなるようにする。例えば、1000mmの領域を撮影する場合には、合成される体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さＡは1000mmとなり、Ａ＜Ｂを満たすために、設定部９ａは体軸ｚ方向のＸ線画像の長さＢを例えば1050mmに設定する。

（ステップＳ２）Ｘ線画像の合成
コリメータ２２によって、ＦＰＤ３に投影される照視野よりも狭く絞った状態で、Ｘ線管２から照射されてＦＰＤ３に投影される照視野の幅を「スロット幅」と呼び、図７に示すようにスロット幅をｄとする。このような照視野をスロット幅ｄに狭く絞った状態で、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に移動して、照射された被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出して、それら検出されたＸ線検出信号に基づく複数のＸ線画像を取得する撮像を連続的に１回で行う。すなわち、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍに対して互いに同方向に移動するとともにＸ線管２からＸ線を照射して、照射された被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出する。同方向にＸ線管２およびＦＰＤ３が移動する度に検出されたＸ線検出信号に基づいて、移動する度に複数のＸ線画像を得る。

撮像開始位置から撮像終了位置までの長さを指定して投光器１６が撮像開始位置から撮像終了位置まで移動すると、撮像を終了する。あるいは、撮像開始位置から撮像終了位置までの長さを指定して、その長さに相当するＦＰＤ駆動機構１４のモータ１４ｃの回転量やＸ線管駆動部１５のモータ１５ｃの回転量をエンコーダ１４ｄが検出すると、撮像を終了する。この一連の撮像によって、図７に示すようにＮ個のＸ線画像Ｐ（Ｐ_Ｓ１，Ｐ_Ｓ２，…，Ｐ_ＳＮ）を取得する。

図７に示すように、撮像開始位置においてスロット幅で得られたＸ線画像Ｐもスロット幅ｄを有するＸ線画像Ｐ_Ｓ１となる。次の撮像位置においてスロット幅で得られたＸ線画像Ｐもスロット幅ｄを有するＸ線画像Ｐ_Ｓ２となる。以下、同様のことをｎ回繰り返し行うと撮像終了位置においてスロット幅で得られたＸ線画像Ｐもスロット幅ｄを有するＸ線画像Ｐ_ＳＮとなる。したがって、撮像開始位置から撮像終了位置までの長さｄ×Ｎは、合成される体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さＡと等しくなる（ｄ×Ｎ＝Ａ）。

このようなＮ個のＸ線画像Ｐ（Ｐ_Ｓ１，Ｐ_Ｓ２，…，Ｐ_ＳＮ）を体軸ｚ方向に画像合成部９ｂが合成すると、図７に示すようなＸ線画像Ｑとなる。例えば、スロット幅ｄが20mmで、1000mmの領域を撮影する場合には、合成された体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さＡが1000mmであるので、Ｎが５０（＝1000mm/20mm＝Ａ／ｄ）となる。

（ステップＳ３）Ａ＜Ｂ？
上述したように、1000mmの領域を撮影する場合で、設定部９ａがＸ線画像の長さＢを例えば1050mmに設定したときには、図８に示すように、ステップＳ１で設定部９ａによって設定された体軸ｚ方向のＸ線画像Ｒの長さＢが、ステップＳ２で画像合成部９ｂによって合成された体軸ｚ方向のＸ線画像Ｑの長さＡよりも長い場合（Ａ＜Ｂ）となる。Ａ＜Ｂなら、次のステップＳ４に進む。

（ステップＳ４）ダミー画像との結合
図８に示すように、設定された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さＢが、合成された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さＡよりも長いとステップＳ３で判定された場合には、設定されたＸ画像の長さＢと合成されたＸ線画像の長さＡとの差分（Ｂ−Ａ）を長手方向である体軸ｚ方向に有したダミー画像Ｄと、合成されたＸ線画像Ｑとを長手方向である体軸ｚ方向に画像結合部９ｃは結合する。上述したように、1000mmの領域を撮影する場合で、設定部９ａがＸ線画像の長さＢを1050mmに設定したときには、体軸ｚ方向のダミー画像Ｄの長さ（Ｂ−Ａ）は50mmとなる。そして、一連の画像処理を終了する。

本実施例では、ダミー画像Ｄは、所定値の画素値を有する画素から構成された画像であり、特に、所定値は最低輝度値（ポジ画像の場合には“０”）であるのが好ましい。所定値の画素値を有する画素から構成された画像でダミー画像Ｄを構成することで、一様な画素値を有したダミー画像ＤをＸ線画像Ｑに結合することができて、Ｘ線画像Ｑとダミー画像Ｄとを区別することができる。また、所定値を最低輝度値にすることで、所定値の画素値を有する画素は黒色画素となり、その黒色画素から構成されたダミー画像ＤをＸ線画像Ｑに結合することができて、Ｘ線画像Ｑとダミー画像Ｄとをより一層区別することができる。

なお、所定値は最低輝度値に限定されない。所定値が最大輝度値（12bitポジ画像の場合は“4095”）の場合にはダミー画像Ｄが白色画素から構成された画像となり、所定値が最低輝度値から最大輝度値の間の場合にはダミー画像Ｄが灰色画素から構成された画像となる。また、ダミー画像Ｄは、所定値の画素値を有する画素から構成された画像に限定されず、例えば所定値最低輝度値や最大輝度値の画素値を有する各々の画素を格子状に並べてダミー画像Ｄを構成してもよい。ただ、Ｘ線画像Ｑとダミー画像Ｄとを区別することを考慮すれば、ダミー画像Ｄは、所定値の画素値を有する画素から構成された画像であるのが好ましい。さらには、Ｘ線画像Ｑとダミー画像Ｄとをより一層区別することを考慮すれば、所定値は最低輝度値であるとともに、ダミー画像Ｄは、黒色画素から構成された画像であるのがより好ましい。

（削除）

本実施例に係るＸ線撮像装置によれば、Ｘ線管２およびフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３が被検体Ｍの長手方向である体軸ｚに沿って互いに同方向に平行移動するように構成することで、長手方向である体軸ｚの長い視野のデータをＦＰＤ３から得ることができる。一方、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍに対して互いに同方向に移動するとともにＸ線管２からＸ線を照射して、照射された被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出するように構成する。そして、同方向に移動する度に検出されたＸ線検出信号に基づく複数のＸ線画像を長手方向である体軸ｚ方向に画像合成部９ｂは合成し、長手方向である体軸ｚ方向の合成されるべきＸ線画像の長さを設定部９ａが設定する。したがって、長手方向である体軸ｚ方向の合成されるべきＸ線画像の長さに応じて設定部９ａが設定することで、対象部分のＸ線画像を拡大または縮小する必要がなく、長さを設定することができる。その結果、対象部分の縮尺が常に同じで、ミスを誘発しにくくすることができる。

本実施例では、もし、設定部９ａで設定された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さが、画像合成部９ｂで合成された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さよりも長い場合には、図１のように構成している。すなわち、設定されたＸ線画像の長さと合成されたＸ線画像の長さとの差分を体軸ｚ方向に有したダミー画像と、合成されたＸ線画像とを体軸ｚ方向に結合する画像結合部９ｃを備えている。このような画像結合部９ｃを備えることで、設定された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さが、合成された体軸ｚ方向のＸ線画像の長さよりも長くても、合成されたＸ線画像を拡大することなく、合成されたＸ線画像から見て、長さが足りない部分（図８中の「Ｂ−Ａ」を参照）をダミー画像で補うことができる。

（削除）

本実施例では、Ｘ線管２およびＦＰＤ３は互いに同速度で平行移動している。Ｘ線管２およびＦＰＤ３が互いに同速度で平行移動することで、投影角度を同じ角度に保つことができて、Ｘ線管２およびＦＰＤ３をより長く移動させることができる。その結果、より長い視野の合成されたＸ線画像を得ることができる。

本実施例では、Ｘ線管２に配設され、かつそのＸ線管２から照射される照視野を、ＦＰＤ３に投影される照視野よりも狭く絞って制御するコリメータ１７を備え、そのコリメータ１７によって照視野をスロット幅ｄに狭く絞った状態で、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に平行移動するように構成している。このような照視野を狭く絞った状態で、Ｘ線管２およびＦＰＤ３が被検体Ｍの体軸ｚ方向に沿って互いに同方向に平行移動して、照射された被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出して、それら検出されたＸ線検出信号に基づく複数のＸ線画像を取得する撮像（すなわちスロット撮像）を連続的に１回で行う。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、放射線撮像装置としてＸ線撮像装置を例に採って説明したが、ＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置やＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission CT）装置などに代表されるＥＣＴ（Emission Computed Tomography）装置のように、Ｘ線以外の放射線（ＰＥＴ装置の場合にはγ線）を検出して、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置に適用してもよい。

（２）上述した実施例では、放射線検出手段としてフラットパネル型Ｘ線検出器を例に採って説明したが、イメージインテンシファイア(Ｉ．Ｉ)のように、通常において用いられるＸ線検出手段であれば特に限定されない。また、上述した変形例（１）のようにＥＣＴ装置に適用した場合のように、通常において用いられる放射線検出手段であれば特に限定されない。

（３）上述した実施例では、Ｘ線管２に代表される放射線照射手段およびＦＰＤ３に代表される放射線検出手段は互いに同速度で平行移動したが、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するならば、いずれか一方を速く移動させて、他方を遅く移動させてもよい。

（４）上述した実施例では、Ｘ線管２に代表される放射線照射手段およびＦＰＤ３に代表される放射線検出手段のみを移動させて、被検体Ｍを載置する天板１を固定することで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動したが、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するのではあれば、具体的な移動については限定されない。例えば、Ｘ線管２に代表される放射線照射手段およびＦＰＤ３に代表される放射線検出手段を固定して、被検体Ｍを載置する天板１のみを長手方向に移動させることで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動してもよい。また、Ｘ線管２に代表される放射線照射手段およびＦＰＤ３に代表される放射線検出手段を移動させるとともに、被検体Ｍを載置する天板１も長手方向に移動させることで、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動してもよい。

（５）上述した実施例では、照視野を狭く絞った状態でのスロット撮像を例に採って説明したが、図９のブロック図に示すように、ＦＰＤ３に代表される放射線検出手段に投影される照視野と同程度にＸ線管２に代表される放射線照射手段から照射する通常の撮像でもよい。Ｘ線管２から照射される照視野を除けば、図９のブロック図は、図１のブロック図と同じ構成であるのでその説明を省略する。

Claims

被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、前記被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段とを備え、検出された放射線に基づいて放射線画像を得ることで放射線撮像を行う放射線撮像装置であって、前記放射線照射手段および放射線検出手段が被検体の長手方向に沿って互いに同方向に相対的に平行移動するように構成するとともに、放射線照射手段および放射線検出手段が被検体に対して互いに同方向に相対移動するとともに放射線照射手段から放射線を照射して、照射された被検体を透過した放射線を放射線検出手段が検出するように構成し、前記装置は、前記同方向に相対移動する度に検出された放射線に基づく複数の放射線画像を長手方向に合成する画像合成手段と、その画像合成手段で合成された長手方向の放射線画像の長さよりも長い長手方向の放射線画像の長さを設定する設定手段とを備え、さらに前記装置は、前記設定手段で設定された放射線画像の長さと前記画像合成手段で合成された放射線画像の長さとの差分を長手方向に有したダミー画像と、前記画像合成手段で合成された放射線画像とを長手方向に結合する画像結合手段を備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
請求項１に記載の放射線撮像装置において、前記ダミー画像は、所定値の画素値を有する画素から構成された画像であることを特徴とする放射線撮像装置。
請求項２に記載の放射線撮像装置において、前記所定値は最低輝度値であるとともに、前記ダミー画像は、黒色画素から構成された画像であることを特徴とする放射線撮像装置。