JP5562767B2 - 放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法 - Google Patents

放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法 Download PDF

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Description

本発明は、放射線源から射出されて被写体を透過した放射線により示される放射線画像の撮影を行う放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法に関する。
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて照射された放射線を検出して該放射線により表わされる放射線画像を撮影する可搬型の放射線撮影装置（以下、「電子カセッテ」ともいう。）が実用化されている。なお、上記電子カセッテに用いられる放射線検出器には、放射線を変換する方式として、放射線をシンチレータで光に変換した後にフォトダイオード等の半導体層で電荷に変換する間接変換方式や、放射線をアモルファスセレン等の半導体層で電荷に変換する直接変換方式等があり、各方式でも半導体層に使用可能な材料が種々存在する。このように、放射線画像撮影システムはデジタル化が進み、フィルムやイメージングプレートから放射線検出器を用いたシステムへと推移している。
ところで、医療用の画像撮影として骨の計測等を目的とした下肢全長撮影や全脊椎撮影を行うにあたっては、被写体の撮影部位が広範囲に及ぶため、全体を把握するためには、長尺撮影を行う必要がある。このような長尺撮影を行うために、複数の輝尽性蛍光体シートを互いに部分的に重なり合うように配列して長尺な放射線画像の撮影を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、放射線検出器を用いた撮影システムでは、電子カセッテ又は被写体の少なくともいずれか一方を被写体の体軸方向に対してほぼ平行に移動可能とする平行移動機構と、放射線源を放射線画像検出器の移動と連携するように放射線画像検出器に対向する位置に移動させる連携移動機構とを備え、放射線源は、被写体との相対的な位置を異にする複数の位置において放射線画像検出器に対して放射線を照射するように構成した放射線撮影装置が知られている（例えば、特許文献２）。
特開平３−２８７２４９号公報 特開２００５−２７０２７７号公報
しかしながら、上記特許文献２に開示されている技術では、異なる位置で複数回の撮影を行うため、電子カセッテを移動する機構などが必要となり、装置が大規模化し、コストが高いものになってしまう、等の問題がある。なお、複数の電子カセッテを複数連結することで、上記特許文献１と同様に長尺撮影することはできるが、放射線発生装置と各電子カセッテとを電気的に接続して同期させる仕組み、及び各電子カセッテ間で同期させる仕組みを用いると、放射線源から放射線が射出されるタイミングに同期して各電子カセッテによる放射線画像の撮影を行う必要があり、このために放射線源と電子カセッテとを電気的に接続すると共に複数の電子カセッテの各々を電気的に接続する必要があり、放射線源と電子カセッテとの接続構成、複数の電子カセッテ間の接続構成、タイミング制御が複雑になる、という問題があった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、複数の放射線撮影装置を用いて長尺の放射線画像を撮影する際に、放射線源と各放射線撮影装置との間で電気的に接続して同期をとることなく、且つ複数の放射線撮影装置間で同期をとることなく長尺の放射線画像を撮影することのできる放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項１の発明の放射線画像撮影システムは、放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された放射線画像撮影手段と、撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力する出力手段と、前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成する生成手段と、前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得する取得手段と、前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記複数の放射線撮影装置により取得された画像情報の各々又は前記長尺画像情報を補正する補正手段と、を備えている。
このように、本発明によれば、撮影条件を示す情報が入力された場合に移行命令が出力され、移行命令によって複数の放射線撮影装置の各々が互いに独立して第１の状態から第２の状態に移行する。そして、移行命令により第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報を合成して長尺画像情報を生成する。これにより、放射線源と各放射線撮影装置との間で電気的な同期をとることなく、且つ複数の放射線撮影装置間で同期をとることなく長尺の放射線画像を撮影することができる。
さらに、本発明によれば、放射線源からの放射線が入射されない状態で、被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作よりも短い期間の間複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得する。そして、複数の補正画像情報の各々と上記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、複数の放射線撮影装置により取得された画像情報の各々又は長尺画像情報を補正する。これにより、より画質の高い放射線画像を得ることができる。
請求項１記載の放射線画像撮影システムにおいて、請求項２に記載のように、前記放射線撮影装置の各々は、前記準備動作として、自身に蓄積されている電荷を排出するリセット動作を前記移行命令が入力されるまで繰り返し行うようにしてもよい。これにより、より画質の高い放射線画像を得ることができる。
なお、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において、請求項３に記載のように、前記複数の放射線撮影装置の各々を、可搬型の放射線撮影装置としてもよい。本発明において、放射線源の放射線の照射と、各放射線撮影装置との間で電気的な同期をとることなく長尺画像情報を得ることができるため、各放射線撮影装置を可搬型としても複雑な接続構成やタイミング制御は不要なため問題なく長尺撮影でき、例えば、使用していない撮影システムの放射線撮影装置等を利用して長尺撮影を行うこともできる。
また、請求項４に記載の放射線画像撮影方法は、放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された状態で、前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得し、撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力し、前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報の各々を補正し、補正された画像情報の各々を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成するものである。
また、請求項５に記載の放射線画像撮影方法は、放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された状態で、前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得し、撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力し、前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成し、前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記長尺画像情報を補正するものである。
これらによっても、請求項１に記載の放射線画像撮影システムと同様に作用するため、放射線源と各放射線撮影装置との間で電気的な同期をとることなく、且つ複数の放射線撮影装置間で同期をとることなく長尺の放射線画像を撮影することができると共に、より画質の高い放射線画像を得ることができる。
本発明の放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法によれば、複数の放射線撮影装置を用いて長尺の放射線画像を撮影する際に、放射線源と各放射線撮影装置との間で電気的に接続して同期をとることなく、且つ複数の放射線撮影装置間で同期をとることなく長尺の放射線画像を撮影することができる、という効果が得られる。
実施の形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。 実施の形態に係る電子カセッテの内部構成を示す断面図である。 実施の形態に係る放射線画像撮影システムの電気系の要部構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る放射線画像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。 実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムの実行により表示される撮影メニュー入力画面の一例を示す概略図である。 実施の形態に係る電子カセッテで行われる処理の流れを示すフローチャートである。 電子カセッテの他の配置例を模式的に示した図である。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、病院における放射線科部門で取り扱われる情報を統括的に管理するシステムである放射線情報システムに適用した場合の形態例について説明する。
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線情報システム（以下、「ＲＩＳ（Radiology Information System）」と称する。）１０の構成について説明する。
ＲＩＳ１０は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム（以下、「ＨＩＳ（Hospital Information System）」と称する。）の一部を構成する。
ＲＩＳ１０は、複数台の撮影依頼端末装置（以下、「端末装置」と称する。）１２、ＲＩＳサーバ１４、及び病院内の放射線撮影室（あるいは手術室）の個々に設置された放射線画像撮影システム（以下、「撮影システム」と称する。）１８を有しており、これらが有線や無線のＬＡＮ（Local Area Network）等から成る病院内ネットワーク１６に各々接続されて構成されている。なお、ＲＩＳ１０は、同じ病院内に設けられたＨＩＳの一部を構成しており、病院内ネットワーク１６には、ＨＩＳ全体を管理するＨＩＳサーバ（図示省略。）も接続されている。
端末装置１２は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧等を行うためのものであり、放射線画像の撮影依頼や撮影予約もこの端末装置１２を介して行われる。各端末装置１２は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、ＲＩＳサーバ１４と病院内ネットワーク１６を介して相互通信が可能とされている。
一方、ＲＩＳサーバ１４は、各端末装置１２からの撮影依頼を受け付け、撮影システム１８における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース１４Ａを含んで構成されている。
データベース１４Ａは、被写体となる被検者（患者）の属性情報（氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ＩＤ（Identification）等）、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム１８で用いられる、後述する電子カセッテ３２の識別番号（ＩＤ情報）、型式、サイズ、感度、使用可能な撮影部位（対応可能な撮影依頼の内容）、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ３２に関する情報、及び電子カセッテ３２を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ３２を使用する環境（一例として、放射線撮影室や手術室等）を示す環境情報を含んで構成されている。
撮影システム１８は、ＲＩＳサーバ１４からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム１８は、放射線源１３０（図４も参照。）から曝射条件に従った線量とされた放射線Ｘを被写体に照射する放射線発生装置３４（図２も参照。）と、被写体の撮影対象部位を透過した放射線Ｘを検出して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器６０（図３も参照。）を内蔵する可搬型放射線撮影装置（以下、電子カセッテ）３２と、電子カセッテ３２に内蔵されているバッテリを充電するクレードル４０と、電子カセッテ３２，放射線発生装置３４，及びクレードル４０を制御するコンソール４２と、を備えている。
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４からデータベース１４Ａに含まれる各種情報を取得して後述するＨＤＤ１１０（図４参照。）に記憶し、当該情報に基づいて、電子カセッテ３２，放射線発生装置３４，及びクレードル４０の制御を行うことができる。
図２には、本実施の形態に係る撮影システム１８の放射線発生装置３４及び複数の電子カセッテ３２（ここでは、第１電子カセッテ３２Ａ、第２電子カセッテ３２Ｂ、及び第３電子カセッテ３２Ｃの３つの電子カセッテ３２が図示されている）の配置状態の一例が示されている。図中の矢印ＵＰは、鉛直方向上方を示す。
なお、本実施の形態において、第１電子カセッテ３２Ａ、第２電子カセッテ３２Ｂ及び第３電子カセッテ３２Ｃについては、基本構成が同一であるため、特に区別しない場合は、電子カセッテ３２として記載して先頭の第１、第２、第３及び符号末尾のアルファベットを省略して説明する。各電子カセッテ３２を構成する構成部品についても同様とする。
ここで、電子カセッテ３２の構成について図３及び図４を参照しながら説明する。
図３に示されるように、電子カセッテ３２の筐体５８の内部には、放射線撮像層２０が設けられている。この放射線撮像層２０は、上部電極と半導体層と下部電極を備えたＴＦＴアクティブマトリクス基板６６と、シンチレータ３０とを備えている。また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６及びシンチレータ３０との間には、光電変換素子（フォトダイオード）層（以下、光電変換層）が設けられている（図３では不図示）。シンチレータ３０は、ＧＯＳ又はＣｓＩ等からなり、照射された放射線はシンチレータ３０で光に変換され、光電変換層により光が電荷に変換されて、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６で当該電荷を蓄積するようになっている。なお、シンチレータ３０で発生した光の外部への漏れだしを防止するため、シンチレータ３０のＴＦＴアクティブマトリクス基板６６が設けられた面とは反対側の面に該発生した光を遮光する遮光体３１が設けられている。
また、電子カセッテ３２には、図３に示すように、平板状に形成された制御基板６２が設けられ、制御基板６２にはゲート線ドライバ８０及び信号処理回路８２が設けられている。信号処理回路８２には、複数個のコネクタ４６が設けられており、このコネクタ４６には、フレキシブルケーブル４４の一端が電気的に接続されている。フレキシブルケーブル４４の他端には、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６に設けられたコネクタ３６が接続されている。ゲート線ドライバ８０には、コネクタ４８が設けられており、このコネクタ４８には、フレキシブルケーブル５２の一端が電気的に接続されている。更に、このフレキシブルケーブル５２の他端は、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６に設けられたコネクタ３８に接続されている。
ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６上には、図４に示すように、光電変換層で発生された電荷を蓄積する蓄積容量６８と、蓄積容量６８に蓄積された電荷を読み出すためのＴＦＴ７０を備えた画素部７４（図４では個々の画素部７４に対応する光電変換層を光電変換部７２として模式的に示している。）がマトリクス状に多数個配置されており、電子カセッテ３２への放射線Ｘの照射に伴って光電変換層で発生された電荷は、個々の画素部７４の蓄積容量６８に蓄積される。これにより、電子カセッテ３２に照射された放射線Ｘに担持されていた画像情報は電荷情報へ変換されて放射線検出器６０に保持される。
なお、ここでは、蛍光体材料（シンチレータ）と光電変換素子（フォトダイオード）を用いて間接的に電荷に変換する放射線検出器６０を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６上に、放射線Ｘを吸収し、電荷に変換する光電変換層が積層し、放射線Ｘが照射されると、照射された放射線量に応じた電荷量の電荷（電子−正孔の対）を内部で発生することで、照射された放射線Ｘを電荷へ変換する放射線検出器６０であってもよい。なお、この場合、光電変換層は例えばセレンを主成分（例えば含有率５０％以上）とする非晶質のａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）から構成することができる。
ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６には、一定方向（行方向）に延設され、個々の画素部７４のＴＦＴ７０をオン・オフさせるための複数本のゲート配線７６と、ゲート配線７６と直交する方向（列方向）に延設され、オンされたＴＦＴ７０を介して蓄積容量６８から蓄積電荷を読み出すための複数本のデータ配線７８が設けられている。個々のゲート配線７６は上記フレキシブルケーブル５２を介してゲート線ドライバ８０に接続されており、個々のデータ配線７８は信号処理部８２に接続されている。個々の画素部７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積されると、個々の画素部７４のＴＦＴ７０は、ゲート線ドライバ８０からゲート配線７６を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、ＴＦＴ７０がオンされた画素部７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は、アナログの電気信号としてデータ配線７８を伝送されて上記フレキシブルケーブル４４を介して信号処理部８２に入力される。従って、個々の画素部７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は行単位で順に読み出される。
一方、信号処理部８２は、個々のデータ配線７８毎に設けられた増幅器及びサンプルホールド回路を備えており、個々のデータ配線７８を伝送された電荷信号は増幅器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、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器が順に接続されており、個々のサンプルホールド回路に保持された電荷信号はマルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、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８２には画像メモリ９０が接続されており、信号処理部８２のＡ／Ｄ変換器から出力された画像データは画像メモリ９０に順に記憶される。画像メモリ９０は複数フレーム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９０に順次記憶される。
画像メモリ９０は電子カセッテ３２全体の動作を制御するカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２はマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵ（中央処理装置）９２Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含むメモリ９２Ｂ、ＨＤＤ（ハードディスク・ドライブ）やフラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部９２Ｃを備えている。
また、カセッテ制御部９２には無線通信部９４が接続されている。本実施の形態に係る無線通信部９４は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応しており、無線通信による外部機器との間での各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部９２は、無線通信部９４を介してコンソール４２と無線通信が可能とされており、コンソール４２との間で各種情報の送受信が可能とされている。
また、電子カセッテ３２には電源部９６が設けられており、上述した各種回路や各素子（ゲート線ドライバ８０、信号処理部８２、画像メモリ９０、無線通信部９４、カセッテ制御部９２等）は、電源部９６から供給された電力によって作動する。電源部９６は、電子カセッテ３２の可搬性を損なわないように、前述したバッテリ（二次電池）９６Ａを内蔵しており、充電されたバッテリ９６Ａから各種回路や各素子へ電力を供給する。なお、図４では、電源部９６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。
そして、本実施の形態では、図２に示されるように、３個の電子カセッテ３２を用いて長尺状の撮影を行う場合には、第１電子カセッテ３２Ａの第１筐体５８Ａの下端側の表面側（放射線の入射側）に、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体５８Ｂの上端側が重ねられるようになっている。更に、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体５８Ｂの下端側の表面側に、第３電子カセッテ３２Ｃの第３筐体５８Ｃの上端側が重ねられるようになっている。このように本実施の形態では、隣り合う電子カセッテ３２の各々の端部を重ねた状態で、被写体５０の体軸方向に沿って３つの電子カセッテ３２を並べることにより、長尺撮影を行うようにしている。
なお、このように長尺撮影に用いられる複数の電子カセッテ３２は、電子カセッテ３２への放射線源１３０から照射され被写体を通過した放射線Ｘを検出して被写体の放射線画像を示す画像データを取得する撮影動作、撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作（本実施の形態では、放射線検出器６０において蓄積されている電荷を排出するリセット動作）、及び準備動作を行う第１の状態から撮影動作を行う第２の状態への移行動作を、各々独立して行う。移行動作は、移行命令（本実施の形態では、後述する撮影動作の実行開始を指示する指示情報）の受信により行われる。
一方、コンソール４２は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ１００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１０２と、を備えている。
また、本実施の形態に係るコンソール４２は、装置全体の動作を司るＣＰＵ１０４と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ１０６と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１０８と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ１１０と、ディスプレイ１００への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ１１２と、操作パネル１０２に対する操作状態を検出する操作入力検出部１１４と、を備えている。また、コンソール４２は、無線通信により、放射線発生装置３４との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行うと共に、電子カセッテ３２との間で画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部１１８を備えている。
ＣＰＵ１０４、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０、ディスプレイドライバ１１２、操作入力検出部１１４、及び無線通信部１１８は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１０４は、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ１１２を介したディスプレイ１００への各種情報の表示の制御、及び無線通信部１１８を介した放射線発生装置３４，電子カセッテ３２との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ１０４は、操作入力検出部１１４を介して操作パネル１０２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
一方、放射線発生装置３４は、放射線源１３０と、コンソール４２との間で曝射条件等の各種情報を送受信する無線通信部１３２と、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０を制御する線源制御部１３４と、を備えている。
線源制御部１３４もマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。このコンソール４２から受信する曝射条件には管電圧、管電流、曝射期間等の情報が含まれている。線源制御部１３４は、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０から放射線Ｘを照射させる。
次に、複数の電子カセッテ３２を用いて長尺撮影をするために実行される処理について説明する。
まず、図２に示されるように、各電子カセッテ３２の端側を重ねて撮影範囲が鉛直方向（被写体５０の体軸方向）に延びるように各電子カセッテ３２を並べる。更に、被写体５０は、鉛直方向に並べられた電子カセッテ３２に沿って立っている。
一方、コンソール４２のＣＰＵ１０４は、図５に示す処理を実行する。図５は、コンソール４２のＣＰＵ１０４によって実行される放射線画像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り、当該プログラムはＲＯＭ１０６の所定領域に予め記憶されている。
同図のステップ２００では、予め定められた撮影メニュー入力画面をディスプレイ１００により表示させるようにディスプレイドライバ１１２を制御し、次のステップ２０２にて所定情報の入力待ちを行う。
図６には、上記ステップ２００の処理によってディスプレイ１００により表示される撮影メニュー入力画面の一例が示されている。同図に示すように、本実施の形態に係る撮影メニュー入力画面では、これから行う放射線画像の撮影のための撮影条件としての撮影メューの入力を促すメッセージと、これらの情報の入力領域が表示される。撮影メニューには、例えば、放射線画像の撮影を行う被検者の氏名、撮影部位、撮影時の姿勢（本実施の形態では、臥位または立位）、及び撮影時の放射線Ｘの曝射条件（本実施の形態では、放射線Ｘを曝射する際の管電圧、管電流、及び曝射期間）等が含まれる。
同図に示す撮影メニュー入力画面がディスプレイ１００に表示されると、撮影者は、撮影条件（撮影メニュー）を、各々対応する入力領域に操作パネル１０２を介して入力した後、当該撮影メニュー入力画面の下端近傍に表示されている終了ボタンを、操作パネル１０２を介して指定する。ユーザによって終了ボタンが指定されると、上記ステップ２０２が肯定判定となってステップ２０４に移行する。
次のステップ２０４では、各電子カセッテ３２に対して、撮影メニュー入力画面において入力された撮影部位に応じて予め定められている、放射線検出器６０における電荷蓄積期間（以下、適用電荷蓄積期間）と同一の電荷蓄積期間で放射線検出器６０による撮影を実行させることにより、放射線検出器６０による放射線画像の撮影によって得られた画像データ（以下、「被写体画像データ」と称する。）を補正するための画像データ（以下、「オフセット画像データ」と称する。）を取得するオフセット画像取得処理を実行する。
この際、ＣＰＵ１０４は、オフセット画像取得処理を実行することを指示する指示情報を、上記適用電荷蓄積期間を示す情報と共に電子カセッテ３２へ無線通信部１１８を介して送信する。これに応じて、各電子カセッテ３２は、この時点で放射線検出器６０において蓄積されている電荷を排出するリセット動作を行った後、受信した適用電荷蓄積期間で放射線検出器６０による撮影を行い、これによって得られたオフセット画像データをコンソール４２へ無線通信部９４を介して送信する。
そこで、ＣＰＵ１０４は、各電子カセッテ３２から送信されたオフセット画像データを、無線通信部１１８を介して受信し、ＲＡＭ１０８の所定領域に記憶する。
次のステップ２０６では、撮影メニュー入力画面において入力された曝射条件を放射線発生装置３４へ無線通信部１１８を介して送信することにより当該爆射条件を設定する。これに応じて線源制御部１３４は、受信した曝射条件での曝射準備を行う。
次のステップ２０８では、撮影動作の実行開始を指示する指示情報を各電子カセッテ３２へ無線通信部１１８を介して送信する。各電子カセッテ３２は、該指示情報を受信すると、第１の状態から第２の状態へ移行し撮影動作の実行を開始する。
次のステップ２１０では、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４へ無線通信部１１８を介して送信する。これに応じて、放射線発生装置３４では、放射線源１３０から、上記ステップ２０６の処理に応じてコンソール４２から受信した曝射条件に応じた管電圧、管電流、及び曝射期間で放射線Ｘを発生して射出する。各電子カセッテ３２では、上記撮影動作により、放射線画像の撮影を行い、これによって得られた被写体画像データをコンソール４２へ無線通信部９４を介して送信する。
そこで、次のステップ２１２では、上記被写体画像データが電子カセッテ３２の各々から受信されるまで待機し、次のステップ２１４では、受信した被写体画像データの各々に対して、上記ステップ２０４の処理によって取得したオフセット画像データを画素毎に減算することによりオフセット補正を行った後、シェーディング補正等の各種の補正を行う画像処理を実行する。更に、このように画像処理が行われた被写体画像データの各々をつなぎ合わせて合成し、長尺状の被写体画像を示す画像データ（以下、合成画像データという）を生成する。
次のステップ２１６では、上記ステップ２１４で生成された合成画像データをＨＤＤ１１０に記憶し、次のステップ２１８にて、合成画像データにより示される放射線画像を、確認等を行うためにディスプレイ１００によって表示させるようにディスプレイドライバ１１２を制御し、次のステップ２２０にて、合成画像データをＲＩＳサーバ１４へ病院内ネットワーク１６を介して送信した後、本放射線画像撮影処理プログラムを終了する。なお、ＲＩＳサーバ１４へ送信された合成画像データはデータベース１４Ａに格納され、医師が撮影された放射線画像の読影や診断等を行うことが可能となる。
次に、図７を参照して、オフセット画像取得処理後の各電子カセッテ３２の作用を説明する。なお、図７は、各電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２に設けられたＣＰＵ９２Ａにより実行される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り、当該プログラムはカセッテ制御部９２の記憶部９２Ｃに予め記憶されている。
同図のステップ３００では、放射線検出器６０に対して、リセット動作を行うように制御し、次のステップ３０２では、撮影動作の実行開始を指示する指示情報を受信したか否かを判断し、受信していないと判断した場合には、ステップ３００に戻ってリセット動作を繰り返す。また、ステップ３０２で、上記指示情報を受信したと判断した場合には、ステップ３０４に進み、放射線検出器６０に対して、電荷蓄積を開始するように制御する。このように、電子カセッテ３２の各々は、指示情報を受信するまではリセット動作を行う第１の状態を継続し、指示情報を受信すると、リセット動作を終了して電荷蓄積を開始し、第２の状態に移行する。
次のステップ３０６では、オフセット画像取得処理を実行することを指示する指示情報と共に受信した情報によって示される適用電荷蓄積期間の経過待ちを行う。
次のステップ３０８では、放射線検出器６０に対して、この時点で蓄積されている電荷を読み出すように制御する。これに応じて、放射線検出器６０から上記電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データ（被写体画像データ）に変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
そこで、次のステップ３１０では、画像メモリ９０から被写体画像データを読み出してコンソール４２へ無線通信部９４を介して送信し、その後に本処理プログラムを終了する。
以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、撮影メニューが入力された場合に、各電子カセッテ３２に対して、第１の状態から第２の状態へ移行させるための移行命令（本実施の形態では、撮影動作の実行開始を指示する指示情報）を送信し、この指示情報に応じて各電子カセッテ３２が第１の状態から第２の状態へ移行する。これにより、各電子カセッテ３２が第２の状態に移行して撮影動作を開始するため、放射線発生装置３４と、放射線撮影装置（本実施の形態では、電子カセッテ３２）との電気的な同期をとることなく、且つ各電子カセッテ３２間の同期をとることなく長尺状の放射線画像を得ることができる。
また、本実施の形態によれば、放射線が入射されない状態で各電子カセッテ３２により撮影を行うことにより、各電子カセッテ３２による放射線画像の撮影によって得られた画像情報（本実施の形態では、被写体画像データ）を補正するための補正画像情報（本実施の形態では、オフセット画像データ）を取得し、補正画像情報を用いて画像情報を補正しているので、より画質の高い放射線画像を得ることができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更又は改良を加えることができ、当該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
例えば、図８（Ａ）に示されるように、第１電子カセッテ３２Ａの第１筐体１８Ａの下端側の裏面側（放射線の入射側に対して反対側）に、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体１８Ｂの上端側を重ね、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体１８Ｂの下端側の裏面側に、第３電子カセッテ３２Ｃの第３筐体１８Ｃの上端側を重ねるようにしてもよい。
また、例えば、図８（Ｂ）に示されるように、第１電子カセッテ３２Ａの第１筐体１８Ａの下端側の表面側（放射線の入射側）に、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体１８Ｂの上端側を重ね、第２電子カセッテ３２Ｂの第２筐体１８Ｂの下端側の裏面側に、第３電子カセッテ３２Ｃの第３筐体１８Ｃの上端側を重ねるようにしてもよい。
また、例えば、図８（Ｃ）に示されるように、電子カセッテ３２の各々が鉛直方向に対して、予め定められた角度傾けた状態で且つ隣り合う電子カセッテ３２の端部が、放射線Ｘの入射方向から見て重なるようにして配置するようにしてもよい。
また、例えば、上記実施形態では、３個の電子カセッテ３２を用いて説明したが、特に３個に限定されることなく、２個であってもよく、また、４個以上であってもよい。
また、上記実施形態では、放射線としてＸ線を用いて説明したが、特にこれに限定されるものではなく、γ線等であってもよい。
また、上記実施形態では、立位状態での長尺撮影に撮影システム１８を用いたが、臥位状態での長尺撮影に撮影システムを用いてもよい。この場合には、各電子カセッテ３２を水平方向に延びるように配置することで、長尺撮影が可能となる。また、上記実施形態では、電子カセッテ３２を可搬型としたが、可搬型ではなく、撮影システム１８に固定的に配置された電子カセッテ３２であってもよい。
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）に係る発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
また、上記実施の形態では、放射線検出器６０による電荷蓄積期間が撮影部位毎に予め定められた期間で固定とされている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、撮影によって得られた放射線画像の用途等に応じて上記電荷蓄積期間を適宜設定する形態としてもよい。この場合、より利便性を向上させることができる。
また、上記実施の形態では、一例として、放射線検出器６０による電荷蓄積を行うに先立って、撮影動作の実行開始を指示する指示情報を受信するまではリセット動作を繰り返す例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、該指示情報を受信した場合に、放射線検出器６０による電荷蓄積を開始する直前に単発的にリセット動作を１回行ってから電荷蓄積状態に移行するようにしてもよい。また、該指示情報を受信した時点でリセット動作が実行中である場合には、当該リセット動作が終了した時点で放射線検出器６０による電荷蓄積を開始するように制御する。
また、上記実施の形態では、電子カセッテ３２とコンソール４２との間、放射線発生装置３４とコンソール４２との間で無線にて通信を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、これらの少なくとも１つを有線にて通信を行う形態としてもよい。
また、上記実施の形態では、オフセット画像データを放射線画像の撮影を行う際と同一の電荷蓄積期間として取得する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線画像の撮影を行う際の電荷蓄積期間よりも短い期間を適用してオフセット画像データを取得し、取得したオフセット画像データに対して、短くした電荷蓄積期間に対応する係数を乗算することによりオフセット画像データを補正して適用する形態としてもよい。この場合、オフセット画像データを取得するための期間を短縮することができる。
また、上記実施の形態では、撮影メニューが入力されてから実際の放射線画像の撮影を行う直前にオフセット画像データを取得する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、予め想定される、互いに異なる複数の電荷蓄積期間の各々毎に予めオフセット画像データを取得しておき、実際の放射線画像の撮影時と同一か、又は最も近い電荷蓄積期間で取得したオフセット画像データを適用する形態としてもよい。この場合、事前にオフセット画像データを取得しておくことができるため、撮影メニューが入力された直後のオフセット画像データの取得処理を省略することができ、放射線画像の撮影時における処理上の負荷を軽減することができる。
また、上記実施形態では、各電子カセッテ３２毎に取得された被写体画像データの各々に対して、各電子カセッテ３２毎のオフセット画像データを用いて補正した後に合成して、合成画像データを生成する例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、補正前の被写体画像データを合成して生成した合成画像データを、各電子カセッテ３２毎のオフセット画像データを合成した合成オフセット画像データを用いて補正するようにしてもよい。
その他、上記実施の形態で説明したＲＩＳ１０の構成、電子カセッテ３２の構成、撮影システム１８の構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。
また、上記実施の形態で説明した各種プログラムの処理の流れ（図５，図７参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ換えたりすることができることは言うまでもない。
更に、上記実施の形態で説明した撮影メニュー入力画面（図６参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、表示内容を変更することができることは言うまでもない。
１８ 放射線画像撮影システム
３２ 電子カセッテ
３４ 放射線発生装置
４２ コンソール
６０ 放射線検出器
９０ カセッテ制御部
９２Ａ ＣＰＵ
９２Ｃ 記憶部
９４ 無線通信部
１００ ディスプレイ
１０２ 操作パネル
１０４ ＣＰＵ
１０６ ＲＯＭ
１１８ 無線通信部
１３０ 放射線源

Claims (5)

  1. 放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された放射線画像撮影手段と、
    撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力する出力手段と、
    前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成する生成手段と、
    前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得する取得手段と、
    前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記複数の放射線撮影装置により取得された画像情報の各々又は前記長尺画像情報を補正する補正手段と、
    を備えた放射線画像撮影システム。
  2. 前記放射線撮影装置の各々は、前記準備動作として、自身に蓄積されている電荷を排出するリセット動作を前記移行命令が入力されるまで繰り返し行う
    請求項１記載の放射線画像撮影システム。
  3. 前記複数の放射線撮影装置の各々は、可搬型の放射線撮影装置である
    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。
  4. 放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された状態で、
    前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得し、
    撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力し、
    前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報の各々を補正し、
    補正された画像情報の各々を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成する
    放射線画像撮影方法。
  5. 放射線源から照射され被写体を透過した放射線を検出して前記被写体の放射線画像を示す画像情報を取得する撮影動作、前記撮影動作の前に行われる予め定められた準備動作、及び移行命令に応じて前記準備動作を行う第１の状態から前記撮影動作を行う第２の状態への移行動作を各々独立して行う複数の放射線撮影装置が所定方向に並んで配置された状態で、
    前記放射線源からの放射線が入射されない状態で、前記撮影動作よりも短い期間の間前記複数の放射線撮影装置各々の撮影動作を行うことにより複数の補正画像情報を取得し、
    撮影条件を示す情報が入力された場合に、前記複数の放射線撮影装置に対して前記移行命令を出力し、
    前記移行命令により前記第２の状態に移行された放射線撮影装置の各々により取得された画像情報を合成して長尺状の放射線画像を示す長尺画像情報を生成し、
    前記複数の補正画像情報の各々と前記短い期間に対応する係数とを乗算した画像情報の各々を用いて、前記長尺画像情報を補正する
    放射線画像撮影方法。
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