JP5635710B2

JP5635710B2 - マンモグラフィ装置及びそれを用いた撮影システム

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Publication number: JP5635710B2
Application number: JP2014002356A
Authority: JP
Inventors: 直之岡田
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-01-09
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2028-05-30
Also published as: JP2014057901A

Description

本発明は、乳房を透過した放射線を検出して放射線画像情報を取得するマンモグラフィ装置及びそれを用いた撮影システムに関する。

マンモグラフィ装置は、乳房に放射線を照射して放射線画像情報を取得し、乳房の腫瘤や石灰化の有無を検出するための装置であり、特に乳癌を発見する装置として極めて有力なものである。

マンモグラフィ装置は、乳房を透過した放射線を検出する放射線検出器が収納された撮影台と、撮影台に対向して配置され、乳房を撮影台に対して圧迫する圧迫板とを備え、放射線源から出力された放射線を前記圧迫板を介して乳房に照射し、乳房を透過した放射線を前記放射線検出器によって検出することで、乳房の放射線画像情報を取得する。

この場合、乳房を圧迫板で圧迫するのは、乳房の厚さを均一にすることで放射線の透過量を位置によらず略一定にするとともに、腫瘤等が生じやすい乳腺近傍の組織を分散させることにより、読影に適した画像を取得するためである。

ところで、乳房撮影では、同一の被写体における左右両方の乳房の放射線画像情報を取得し、それらを比較する、いわゆる、ミラー読影が行われる。この場合、取得した画像は、読影診断の精度向上のため、左右対称であることが望ましい。また、同一の被写体の同一の乳房の過去画像と今回の画像とを比較する場合には、過去画像のポジショニングと、これから撮影を行う画像のポジショニングとが同じである必要がある。このようなポジショニングを実現するためには、熟練した高度な技術が要求される。

そこで、例えば、特許文献１は、過去画像を読み出して透明な圧迫板上に投影させ、この過去画像を基準として、圧迫板を介して視認される現在の乳房のポジショニングを行うようにした従来技術を開示している。また、特許文献１は、撮影台に対する乳房の接触領域をセンサで検出し、その接触領域と過去画像とをモニタ上で重ねて表示するようにした従来技術を開示している。

しかしながら、この従来技術では、形状を確認してポジショニングを行うことができるだけであり、圧迫圧力まで考慮したポジショニングを行うことができるものではない。そのため、過去画像と現在画像とで圧迫状態の異なる場合があり、画像を高精度に一致させることができない事態を惹起するおそれがある。

一方、特許文献２は、圧迫板による乳房に対する圧迫圧力を略均一にするため、圧迫板を乳房の外形形状に合わせて傾動自在に構成した従来技術を開示している。

しかしながら、この従来技術の場合も、過去画像と現在画像とで圧迫圧力が一致している補償がなく、画像同士を比較して高精度な読影診断を行うことができないおそれがある。

特開２００７−２３６８０５号公報米国特許第５５０６８７７号明細書

本発明は、前記の不具合に鑑みてなされたものであり、圧迫圧力分布を含む乳房の位置決め状態を容易且つ高精度に把握することのできるマンモグラフィ装置及びそれを用いた撮影システムを提供することを目的とする。

また、本発明は、過去に撮影した乳房の画像と、これから撮影しようとする乳房の画像とを、圧迫圧力分布を含む位置決め状態が高精度に一致した状態で取得することのできるマンモグラフィ装置及びそれを用いた撮影システムを提供することを目的とする。

本発明は、乳房を透過した放射線を検出して、前記乳房の放射線画像情報を取得する放射線検出器と、前記放射線検出器を収納し、前記乳房を保持する撮影台と、前記撮影台に指向して変位可能に構成され、前記乳房を圧迫する圧迫板と、前記圧迫板を介して前記乳房に照射される前記放射線を出力する放射線源と、前記圧迫板による前記乳房の前記撮影台に対する圧迫圧力分布を検出する圧迫圧力分布検出手段と、を備えるマンモグラフィ装置に関する。そして、本発明において、前記圧迫圧力分布検出手段は、前記圧迫板又は前記撮影台を両側部からそれぞれ支持する一対の支持部材に１次元配列される複数の圧力センサにより構成され、前記各圧力センサにより検出された圧迫圧力を補間処理することで前記圧迫圧力分布を検出し、検出した前記圧迫圧力分布に基づいて前記乳房の位置決め状態を把握する。

また、本発明は、乳房を透過した放射線を検出して、前記乳房の放射線画像情報を取得する放射線検出器と、前記放射線検出器を収納し、前記乳房を保持する撮影台と、前記撮影台に指向して変位可能に構成され、前記乳房を圧迫する圧迫板と、前記圧迫板を介して前記乳房に照射される前記放射線を出力する放射線源と、前記圧迫板による前記乳房の前記撮影台に対する圧迫圧力分布を検出する圧迫圧力分布検出手段とを有するマンモグラフィ装置と、検出した前記圧迫圧力分布を表示する表示装置と、を備える撮影システムに関する。そして、本発明において、前記圧迫圧力分布検出手段は、前記圧迫板又は前記撮影台を両側部からそれぞれ支持する一対の支持部材に１次元配列される複数の圧力センサにより構成され、前記各圧力センサにより検出された圧迫圧力を補間処理することで前記圧迫圧力分布を検出し、検出した前記圧迫圧力分布に基づいて前記乳房の位置決め状態を把握する。

本発明のマンモグラフィ装置及びそれを用いた撮影システムでは、撮影台と圧迫板との間に位置決めした乳房の位置決め状態を容易且つ高精度に把握することできる。これにより、取得した放射線画像情報の読影診断の信頼性を向上させることが可能となる。

また、過去に撮影した乳房の画像と、これから撮影しようとする乳房の画像とを、圧迫圧力分布を含む位置決め状態が高精度に一致した状態で取得することができるため、画像同士を比較して行う読影診断の信頼性が向上する。

本実施形態の撮影システムの構成ブロック図である。マンモグラフィ装置の構成図である。放射線検出器の回路構成図である。コンソール及びマンモグラフィ装置の制御ブロック図である。２次元配列からなる圧力センサを撮影台に配設した実施形態の説明図である。圧迫圧力分布表示の説明図である。圧迫板に圧迫圧力分布の画像を映写する実施形態の構成ブロック図である。２次元配列からなる圧力センサを圧迫板に配設するとともに、映写機を用いて圧迫板に圧迫圧力分布の画像を映写する実施形態の説明図である。圧迫板上に映写した圧迫圧力分布表示の説明図である。１次元配列からなる圧力センサを圧迫板を支持するブラケットに配設した実施形態の説明図である。傾動可能に構成した圧迫板の説明図である。図１１に示す構成からなる圧迫板を駆動制御する構成ブロック図である。他の構成からなる放射線検出器の構成図説明図である。蓄積性蛍光体パネルを用いた撮影システムの構成図である。図１４に示す撮影システムを構成する読取装置の構成図である。撮影台の内部に配設されるバーコードリーダの配置説明図である。撮影台の内部に配設されるバーコードリーダの他の構成の説明図である。撮影台の内部に配設されるバーコードリーダの他の構成の説明図である。撮影台の内部に配設されるバーコードリーダのさらに他の構成の説明図である。

図１は、本実施形態の撮影システム１０の構成ブロック図である。撮影システム１０は、病院内の医療事務処理を管理する医事情報システム１２（ＨＩＳ：Hospital Information System）と、ＨＩＳ１２の管理下において、放射線科での放射線画像の撮影処理を管理する放射線科情報システム１４（ＲＩＳ：Radiology Information System）と、医師による読影診断を行うためのビューア１６と、放射線科の撮影室に隣接する処理室に設置され、撮影装置を管理制御するコンソール１８と、コンソール１８により制御されるマンモグラフィ装置２０と、マンモグラフィ装置２０により撮影された放射線画像情報を蓄積する蓄積装置２２とを備え、これらが院内ネットワーク２４によって相互に接続されている。院内ネットワーク２４には、必要に応じてさらに他のコンソール、撮影装置等を接続することができる。

図２は、マンモグラフィ装置２０の構成図である。マンモグラフィ装置２０は、被写体２５の乳房（後述）の放射線画像情報を撮影する装置であり、立設状態に設置される基台２６と、基台２６の略中央部に配設される旋回軸２８に固定されるアーム部材３０と、被写体２５の乳房に放射線を照射する放射線源（後述）を収納し、アーム部材３０の一端部に固定される放射線源収納部３４と、乳房を透過した放射線を検出して放射線画像情報を取得する放射線検出器（後述）を収納し、アーム部材３０の他端部に固定される撮影台３６と、撮影台３６に指向して変位することで、乳房を圧迫する圧迫板３８とを備える。

放射線源収納部３４及び撮影台３６が固定されたアーム部材３０は、旋回軸２８を中心として矢印Ａ方向に旋回することで、被写体２５の乳房に対する撮影方向が調整可能に構成される。圧迫板３８は、アーム部材３０に連結された状態で放射線源収納部３４及び撮影台３６間に配設されており、矢印Ｂ方向に変位可能に構成される。

また、基台２６には、マンモグラフィ装置２０によって検出された被写体２５の撮像部位、撮影方向等の撮影情報、被写体２５のＩＤ情報等を表示するとともに、マンモグラフィ装置２０に対する乳房の位置決め状態を把握するための情報を表示する表示部４０が配設される。

図３は、マンモグラフィ装置２０の撮影台３６に収納される放射線検出器５０の回路構成図である。

放射線検出器５０は、放射線を感知して電荷を発生させるアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）等の物質からなる光電変換層５２を行列状の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）５４のアレイの上に配置した構造を有し、発生した電荷を蓄積容量５６に蓄積した後、各行毎にＴＦＴ５４を順次オンにして、電荷を画像信号として読み出す。図３では、光電変換層５２及び蓄積容量５６からなる１つの画素５８と１つのＴＦＴ５４との接続関係のみを示し、その他の画素５８の構成については省略している。なお、アモルファスセレンは、高温になると構造が変化して機能が低下してしまうため、所定の温度範囲内で使用する必要がある。従って、撮影台３６内に放射線検出器５０を冷却する手段を配設することが好ましい。

各画素５８に接続されるＴＦＴ５４には、行方向と平行に延びるゲート線６０と、列方向と平行に延びる信号線６２とが接続される。各ゲート線６０は、ライン走査駆動部６４に接続され、各信号線６２は、読取回路を構成するマルチプレクサ６６に接続される。

ゲート線６０には、行方向に配列されたＴＦＴ５４をオンオフ制御する制御信号Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆがライン走査駆動部６４から供給される。この場合、ライン走査駆動部６４は、ゲート線６０を切り替える複数のスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ６８とを備える。アドレスデコーダ６８には、検出器制御部８０からアドレス信号が供給される。

また、信号線６２には、列方向に配列されたＴＦＴ５４を介して各画素５８の蓄積容量５６に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器７２によって増幅される。増幅器７２には、サンプルホールド回路７４を介してマルチプレクサ６６が接続される。マルチプレクサ６６は、信号線６２を切り替える複数のスイッチＳＷ２と、スイッチＳＷ２の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ７６を備える。アドレスデコーダ７６には、検出器制御部８０からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ６６には、Ａ／Ｄ変換器７８が接続され、Ａ／Ｄ変換器７８によってデジタル信号に変換された放射線画像情報が検出器制御部８０に供給される。検出器制御部８０は、取得した放射線画像情報を院内ネットワーク２４を介してコンソール１８に供給する。

図４は、コンソール１８及びマンモグラフィ装置２０の制御ブロック図である。

マンモグラフィ装置２０は、放射線源収納部３４に収納される放射線源８２と、放射線源８２を制御する放射線源制御部８４と、圧迫板３８を矢印Ｂ方向に変位させる圧迫板駆動制御部８６と、撮影台３６の撮影面に沿って２次元状に配列され（図５）、圧迫板３８によって撮影台３６に圧迫される乳房８８による圧迫圧力を検出する多数の圧力センサ９０と、圧力センサ９０を制御するとともに、圧力センサ９０によって検出された圧迫圧力を処理してコンソール１８及び表示部４０に送信する圧力センサ制御部９２と、放射線検出器５０と、放射線検出器５０を制御するとともに、放射線検出器５０によって検出された放射線画像情報をコンソール１８及び表示部４０に送信する検出器制御部８０とを備える。

なお、圧力センサ９０は、放射線を完全に透過する材料によって形成することが望ましいが、放射線の一部を吸収する材料から形成される場合には、以下に説明するように、コンソール１８において、取得した放射線画像情報を圧力センサ９０の放射線透過率に従って補正するものとする。

コンソール１８は、技師によって必要な操作を行うための操作部９４と、コンソール１８及びマンモグラフィ装置２０を制御する制御部９６と、ＲＩＳ１４を用いて医師により設定され、あるいは、必要に応じて技師により設定された撮影条件を記憶する撮影条件メモリ９８と、マンモグラフィ装置２０及び蓄積装置２２から取得した放射線画像情報を記憶する画像メモリ１００と、マンモグラフィ装置２０及び蓄積装置２２から取得した圧迫圧力分布情報を記憶する圧迫圧力メモリ１０２と、マンモグラフィ装置２０の圧力センサ９０の放射線透過率に応じた補正データを記憶する補正データメモリ１０４と、圧迫圧力分布情報を処理するとともに、前記補正データを用いて放射線画像情報を処理する情報処理部１０６と、処理された圧迫圧力分布情報及び放射線画像情報を表示する表示部１０８とを備える。

なお、撮影条件とは、乳房８８に照射する放射線の線量を規定する管電圧、管電流、照射時間等の条件であり、これらの撮影条件がマンモグラフィ装置２０の放射線源制御部８４に設定される。

本実施形態の撮影システム１０及びマンモグラフィ装置２０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作について説明する。

先ず、医師は、ＲＩＳ１４を用いて、被写体２５のＩＤ情報、乳房８８に対する撮影方法及び撮影条件の設定を行う。なお、ＩＤ情報とは、被写体２５の氏名、年齢等、被写体２５を特定するための情報である。撮影方法には、乳房８８の上部から放射線を照射して撮影を行う頭尾方向（ＣＣ）撮影、側面から放射線を照射して撮影を行う側面方向（ＭＬ）撮影、斜め方向から放射線を照射して撮影を行う内外側斜位（ＭＬＯ）撮影があり、医師は、これらの撮影方法を指定する。撮影条件とは、放射線源８２に設定する管電圧、管電流、放射線の照射時間等であり、この撮影条件によって乳房８８に対する放射線の照射線量が決まる。

設定されたＩＤ情報、撮影方法及び撮影条件は、院内ネットワーク２４を介してコンソール１８に送信される。コンソール１８の制御部９６は、送信されたこれらの情報を表示部１０８に表示させるとともに、撮影条件を撮影条件メモリ９８に一旦記憶させる。また、マンモグラフィ装置２０を操作する技師は、表示部１０８に表示された情報を確認し、必要に応じて、操作部９４を用いて情報の追加、変更等を行うことができる。決定された撮影条件は、院内ネットワーク２４を介してコンソール１８からマンモグラフィ装置２０に送信され、放射線源制御部８４に設定される。

撮影条件が設定された後、マンモグラフィ装置２０を用いた撮影を開始する。そこで、技師は、指定された撮影方法に従い、マンモグラフィ装置２０のアーム部材３０を旋回軸２８を中心に旋回させ、所望の撮影状態に設定する。図１は、頭尾方向（ＣＣ）撮影を行う場合を示す。なお、撮影方法に係る情報をコンソール１８からマンモグラフィ装置２０の表示部４０に送信して表示させることにより、表示内容を確認しながらマンモグラフィ装置２０の調整を行うことができる。

次に、マンモグラフィ装置２０に対して被写体２５の乳房８８のポジショニングを行う。すなわち、乳房８８を撮影台３６に載置した後、圧迫板３８を撮影台３６に指向して徐々に近接させることにより、撮影台３６及び圧迫板３８間の所定位置に乳房８８を位置決め保持させる。

ここで、撮影台３６の撮影面には、図５に示すように、複数の圧力センサ９０が２次元状に配列されており、圧迫板３８により乳房８８が圧迫されて撮影台３６に押圧された際、各圧力センサ９０がその圧迫圧力を検出する。圧力センサ制御部９２は、検出した圧迫圧力のデータを処理し、マンモグラフィ装置２０の表示部４０に対して、例えば、図６に実線で示すように、撮影台３６上での圧迫圧力分布を表示させる。

なお、現在の圧迫圧力分布は、図６に示すように、同じ圧力を線で結んだ等圧線１１０として表示し、且つ、その圧力値を、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のように表示することができる。また、圧力値に応じて、分布の範囲を色の濃淡、彩度、色合い別として表示してもよい。

技師は、表示部４０に表示された等圧線１１０による圧迫圧力分布を確認しながら、撮影台３６と圧迫板３８との間の乳房８８のポジショニングを行う。適切なポジショニングとなったときの圧迫圧力分布に係るデータは、院内ネットワーク２４を介してコンソール１８に送信され、情報処理部１０６を介して圧迫圧力メモリ１０２に記憶される。なお、圧迫圧力分布は、コンソール１８の表示部１０８に表示して確認するようにしてもよい。

また、過去のポジショニング時に取得した圧迫圧力分布を圧迫圧力メモリ１０２から読み出し、現在の圧迫圧力分布に重ねて表示させることにより、不慣れな技師であっても、同じポジショニング状態を容易に実現することができる。

図６に示す等圧線１１２は、圧迫圧力メモリ１０２に記憶させた過去の圧迫圧力分布に係るデータに基づいて表示したものであり、技師は、これらの等圧線１１０、１１２が一致するように、乳房８８の位置を調整することにより、例えば、左右の乳房８８の撮影を行う際に、左右で同じ圧迫圧力分布となる乳房８８のポジショニングを容易に実現することができる。なお、重ねて表示する圧迫圧力分布は、同一の乳房８８に対する過去及び現在の圧迫圧力分布であってもよい。

また、図６に示す表示部４０又は１０８の画像では、過去の撮影で取得した乳房８８の放射線画像情報を画像メモリ１００から取得し、その外郭形状１１４を等圧線１１０、１１２とともに表示させることにより、ポジショニング状態を一層容易に把握することができる。

また、図７及び図８に示すように、圧力センサ９０を圧迫板３８の圧迫面に２次元配列して圧迫圧力分布を求める構成としてもよい。なお、図７及び図８に示す構成からなるマンモグラフィ装置２０では、放射線源８２を収納する放射線源収納部３４に映写機制御部１１６によって制御される映写機１１８を配設している。図９に示すように、現在のポジショニングにおいて検出した圧迫圧力分布を表す等圧線１１０の画像を圧迫板３８上に映写するとともに、過去のポジショニングの際に取得した乳房８８の圧迫圧力分布を表す等圧線１１２及び乳房８８の外郭形状１１４の画像を圧迫板３８上に重ねて映写し、乳房８８のポジショニング状態を把握することもできる。なお、圧迫板３８を半透明体とすれば、圧迫板３８を介して現在の乳房８８の外郭形状１２０を同時に確認することができる。

以上のようにして、乳房８８が所望の状態にポジショニングされた後、放射線画像の撮影を開始する。

そこで、放射線源制御部８４は、コンソール１８から供給された撮影条件である管電圧、管電流、照射時間に従って放射線源８２を制御し、放射線を圧迫板３８を介して乳房８８に照射する。乳房８８を透過した放射線は、放射線検出器５０に照射され、放射線画像情報が検出される。

放射線検出器５０（図３）を構成する各画素５８の光電変換層５２は、入射した放射線を電気信号に変換し、その電気信号が蓄積容量５６に電荷として保持される。次いで、各蓄積容量５６に保持された乳房８８の放射線画像情報である電荷情報は、検出器制御部８０からライン走査駆動部６４及びマルチプレクサ６６に供給されるアドレス信号に従って読み出される。

すなわち、ライン走査駆動部６４のアドレスデコーダ６８は、検出器制御部８０から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ１の１つを選択し、対応するゲート線６０に接続されたＴＦＴ５４のゲートに制御信号Ｖｏｎを供給する。一方、マルチプレクサ６６のアドレスデコーダ７６は、制御部８０から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ２を順次切り替え、ライン走査駆動部６４によって選択されたゲート線６０に接続された各画素５８の蓄積容量５６に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線６２を介して順次読み出す。

選択されたゲート線６０に接続された各画素５８の蓄積容量５６から読み出された放射線画像情報は、各増幅器７２によって増幅された後、各サンプルホールド回路７４によってサンプリングされ、マルチプレクサ６６を介してＡ／Ｄ変換器７８に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、検出器制御部８０により院内ネットワーク２４を介してコンソール１８に送信される。

同様にして、ライン走査駆動部６４のアドレスデコーダ６８は、検出器制御部８０から供給されるアドレス信号に従ってスイッチＳＷ１を順次切り替え、各ゲート線６０に接続されている各画素５８の蓄積容量５６に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線６２を介して読み出し、マルチプレクサ６６、Ａ／Ｄ変換器７８及び検出器制御部８０を介してコンソール１８に送信される。

コンソール１８の情報処理部１０６は、受信した放射線画像情報に対して、補正データメモリ１０４に記憶されている補正データに基づいて補正処理を施す。すなわち、補正データメモリ１０４には、撮影台３６又は圧迫板３８に配設した圧力センサ９０の放射線透過率に応じた補正データが記憶されており、この補正データを用いて放射線画像情報を補正することにより、圧力センサ９０の陰影を除去した放射線画像情報を得ることができる。補正された放射線画像情報は、表示部１０８に表示される。技師は、表示された画像を確認し、適切な撮影が行われたものと判断されると、その画像に係る放射線画像情報が院内ネットワーク２４を介してビューア１６に送信される。医師は、ビューア１６に送信された放射線画像情報に基づき、必要な読影診断を行う。

図１０は、圧迫圧力を検出する圧力センサの他の配置の説明図である。圧迫板３８は、その両側部がブラケット１２２ａ、１２２ｂを介してアーム部材３０に支持され、ブラケット１２２ａ、１２２ｂの長手方向に沿って複数の圧力センサ１２４ａ、１２４ｂが所定間隔で配設される。

この場合、圧力センサ１２４ａによって検出された圧迫圧力と、圧力センサ１２４ｂによって検出された圧迫圧力とを補間処理することにより、取得した放射線画像情報から圧力センサ１２４ａ、１２４ｂの放射線透過率の分を補正することなく、圧迫板３８の圧迫面に沿った圧迫圧力の２次元的な分布を求めることができる。

図１１は、マンモグラフィ装置２０のアーム部材３０に対して、第１傾動モータ１２６及びブラケット１２８を介して矢印Ｃ方向に傾動可能に支持するとともに、第２傾動モータ１３０によりブラケット１２８を介して矢印Ｄ方向に傾動可能に支持して構成した圧迫板３８を示す。図１２は、圧力センサを図５、図８又は図１０に示すように配設した構成における圧迫板３８の駆動回路の説明図である。

この場合、乳房８８の位置を調整するとともに、第１傾動モータ１２６及び第２傾動モータ１３０を駆動して圧迫板３８を矢印Ｃ方向又はＤ方向に傾動させることにより、圧力センサ９０によって検出された圧迫圧力の分布が、過去に検出された圧迫圧力の分布に近づくように調整することができる。

上述したマンモグラフィ装置２０では、照射された放射線を、直接電気信号としての放射線画像情報に変換して取得する放射線検出器５０を用いる場合について説明したが、図１３に示す構成からなる放射線検出器１４０を用いることもできる。

放射線検出器１４０は、直接変換方式且つ光読出方式の固体検出器であって、乳房８８を透過した放射線に基づく放射線画像情報を静電潜像として蓄積し、読取光源部１４２からのオンオフ制御された読取光Ｌにより走査されることで、静電潜像に応じた電荷情報を電流として発生する。

放射線検出器１４０は、放射線が照射される側から順に、乳房８８を透過した放射線に対して透過性を有する第１電極層１４４と、放射線が照射されることで導電性を呈する記録用光導電層１４６と、潜像電荷に対しては略絶縁体として作用する一方、潜像電荷と逆極性の輸送電荷に対して略導電体として作用する電荷輸送層１４８と、読取光源部１４２から読取光Ｌが照射されることで導電性を呈する読取用光導電層１５０と、読取光Ｌに対して透過性を有する第２電極層１５２とが配設されて構成される。

記録用光導電層１４６と電荷輸送層１４８との界面には、記録用光導電層１４６で発生した電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部１５４が形成される。第２電極層１５２は、読取光源部１４２が延在する方向と直交する方向に延在する多数の線状電極１５６を有する。

このように構成される放射線検出器１４０では、乳房８８を透過した放射線が第１電極層１４４を介して記録用光導電層１４６に照射されると、記録用光導電層１４６が導電性を呈して電荷対が生成される。生成された電荷対のうち、正電荷は、第１電極層１４４に供給される負電荷と結合して消滅する。一方、記録用光導電層１４６で生成された負電荷は、電荷輸送層１４８に向かって移動する。電荷輸送層１４８は、負電荷に対して略絶縁体として作用するため、記録用光導電層１４６と電荷輸送層１４８との界面である蓄電部１５４に静電潜像として負電荷が蓄積される。

以上のようにして放射線検出器１４０に静電潜像が記録された後、放射線画像情報の読み出しを行う。そこで、読取光源部１４２を矢印Ｅ方向に移動させながら、オンオフ制御される読取光Ｌを読取用光導電層１５０に照射させ、静電潜像に係る電荷情報である放射線画像情報の読み出しを行う。

読取用光導電層１５０は、読取光Ｌが照射されることで導電性を呈し、電荷対が生成される。生成された電荷対のうち、正電荷は、正電荷に対して略導電体として作用する電荷輸送層１４８を介して蓄電部１５４に到達し、蓄電部１５４に蓄積されている静電潜像を構成する負電荷と結合して消滅する。一方、読取用光導電層１５０の負電荷は、第２電極層１５２を構成する線状電極１５６の正電荷と再結合して消滅する。このとき、電荷の消滅に伴って線状電極１５６に電流が発生し、この電流が放射線画像情報に係る電荷情報として読み出される。読取光源部１４２を矢印Ｅ方向に移動させながら、以上の動作を繰り返すことにより、放射線検出器１４０に蓄積記録された放射線画像情報が２次元的に読み出される。

図１４は、蓄積性蛍光体パネルを用いたマンモグラフィ装置１６０を含む撮影システム１６２の構成図である。なお、コンソール１８及びマンモグラフィ装置２０と同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

マンモグラフィ装置１６０は、圧迫板３８に対向する撮影台１６４に、蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１６６が装填されるスロット１６８を有する。圧迫板３８又は撮影台１６４には、乳房８８に対する圧迫圧力を圧迫圧力分布として検出するための圧力センサが配設される。なお、蓄積性蛍光体パネルＰは、照射された放射線のエネルギを蓄積する蓄積性蛍光体層を支持体上に形成したもので、励起光を照射することにより蓄積されたエネルギに応じた輝尽発光光を出力する一方、所定光量の消去光を照射することにより残存するエネルギを除去して再使用できるものである。

カセッテ１６６は、蓄積性蛍光体パネルＰを蓋部材１７０を介して収脱可能に収納するもので、その外面部には、内部に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰを個別に識別するための固有番号、サイズ、感度等の識別情報が記録されたバーコード１７２が装着される。バーコード１７２は、コンソール１８に接続されたバーコードリーダ１７４によって読み取られる。

蓄積性蛍光体パネルＰに記録された放射線画像情報は、図１５に示すように構成される読取装置１７６によって読み取られる。なお、読取装置１７６は、コンソール１８により制御される。

読取装置１７６は、ケーシング１７８の上部にカセッテ装填部１８０を備え、このカセッテ装填部１８０に形成された装填口１８２に対して、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１６６が装填される。装填口１８２に近接して、カセッテ１６６に配設されたバーコード１７２の識別情報を読み取るバーコードリーダ１８４と、カセッテ１６６の蓋部材１７０のロックを解除するロック解除機構１８６と、蓋部材１７０が開蓋されたカセッテ１６６から蓄積性蛍光体パネルＰを吸着して取り出す吸着盤１８８と、吸着盤１８８によって取り出された蓄積性蛍光体パネルＰを挟持搬送するニップローラ１９０とが配設される。

ニップローラ１９０に連設して、複数の搬送ローラ１９２ａ〜１９２ｇ及び複数のガイド板１９４ａ〜１９４ｆが配設され、これらにより湾曲搬送路１９６が構成される。湾曲搬送路１９６は、カセッテ装填部１８０から下方向に延在した後、最下部において略水平状態となり、次いで、略鉛直上方向に延在する。これにより、読取装置１７６の小型化が達成される。

ニップローラ１９０と搬送ローラ１９２ａとの間には、読取処理が終了した蓄積性蛍光体パネルＰに残存する放射線画像情報を消去するための消去部１９８が配設される。消去部１９８は、消去光を出力する冷陰極管等の消去光源２００を有する。

湾曲搬送路１９６の最下部に配設される搬送ローラ１９２ｄ、１９２ｅ間には、プラテンローラ２０２が配設される。そして、プラテンローラ２０２の上部には、蓄積性蛍光体パネルＰに蓄積記録された放射線画像情報を読み取る走査ユニット２０４が配設される。

走査ユニット２０４は、励起光であるレーザビームを導出して蓄積性蛍光体パネルＰを走査する励起部２０６と、レーザビームによって励起されて出力される放射線画像情報に係る輝尽発光光を読み取る読取部２０８とを備える。

読取部２０８は、一端部がプラテンローラ２０２上の蓄積性蛍光体パネルＰに近接して配置される集光ガイド２１０と、集光ガイド２１０の他端部に連結され、蓄積性蛍光体パネルＰから得られた輝尽発光光を電気信号に変換するフォトマルチプライヤ２１２とを備える。

以上のように構成される撮影システム１６２では、コンソール１８に接続されたバーコードリーダ１７４によってカセッテ１６６のバーコード１７２を読み取ることにより、蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１６６が特定され、そのカセッテ１６６がマンモグラフィ装置１６０の撮影台１６４のスロット１６８に装填される。

次いで、放射線源収納部３４に収納された放射線源８２が駆動されて放射線が乳房８８に照射され、乳房８８を透過した放射線に係る放射線画像情報がカセッテ１６６に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰに蓄積記録される。

放射線画像情報が記録されたカセッテ１６６は、撮影台１６４から抜き取られた後、読取装置１７６の装填口１８２に装填される。カセッテ１６６が装填されると、カセッテ装填部１８０に配設されているバーコードリーダ１８４がカセッテ１６６に装着されたバーコード１７２を読み取り、蓄積性蛍光体パネルＰの固有番号、サイズ、感度等の識別情報を取得する。取得した識別情報は、コンソール１８に接続されたバーコードリーダ１７４によって取得した識別情報と照合されることで、被写体２５と放射線画像情報との対応関係が確認される。

識別情報が読み取られると、ロック解除機構１８６が駆動され、蓋部材１７０のロック状態が解除されて開蓋される。次いで、吸着盤１８８が蓄積性蛍光体パネルＰを吸着し、カセッテ１６６から蓄積性蛍光体パネルＰを取り出してニップローラ１９０間に供給する。ニップローラ１９０により挟持された蓄積性蛍光体パネルＰは、搬送ローラ１９２ａ〜１９２ｇ及びガイド板１９４ａ〜１９４ｆからなる湾曲搬送路１９６を介して、走査ユニット２０４の下部に搬送される。

蓄積性蛍光体パネルＰは、搬送ローラ１９２ｄ及び１９２ｅにより略水平方向に副走査搬送される。一方、励起部２０６から出力されたレーザビームは、プラテンローラ２０２により支持された蓄積性蛍光体パネルＰに導かれ、蓄積性蛍光体パネルＰを主走査する。

蓄積性蛍光体パネルＰは、レーザビームが照射されることで励起され、蓄積記録されている放射線画像情報に応じた輝尽発光光を出力する。この輝尽発光光は、蓄積性蛍光体パネルＰの主走査方向に沿って近接配置された集光ガイド２１０の下端部に入射する。集光ガイド２１０に入射した輝尽発光光は、内部で反射を繰り返し、上端部のフォトマルチプライヤ２１２に導かれる。フォトマルチプライヤ２１２は、入射した輝尽発光光を電気信号に変換し、これによって、蓄積性蛍光体パネルＰに蓄積記録されている放射線画像情報が読み取られる。読み取られた放射線画像情報は、院内ネットワーク２４を介してコンソール１８に送信される。

ここで、カセッテ１６６をマンモグラフィ装置１６０に装填する際、カセッテ１６６と被写体２５との対応関係が一致していないと、所望の放射線画像情報を得ることができなくなるおそれがある。そこで、マンモグラフィ装置１６０の撮影台１６４にカセッテ１６６のバーコード１７２を読み取るバーコードリーダを配設し、このバーコードリーダで読み取った蓄積性蛍光体パネルＰの固有番号に対応した被写体２５のＩＤ情報に基づき、被写体２５を確認するとともに、当該被写体２５に対する撮影条件をマンモグラフィ装置１６０に設定して撮影を行うことにより、適切な放射線画像情報を取得することができる。

ところで、マンモグラフィ装置１６０に装填されるカセッテ１６６には、一般的に種々のサイズがあり、そのサイズによってバーコード１７２の位置が異なる場合がある。また、カセッテ１６６に配設されるバーコード１７２の位置が、カセッテ１６６を提供するメーカによって異なる場合もある。

このような事態に対処するため、例えば、図１６に示すように、撮影台１６４の内部の異なる複数の部位にバーコードリーダ２１４ａ〜２１４ｄを配設することにより、サイズやバーコード１７２の位置の異なるカセッテ１６６又は１６６ａが装填された場合であっても、バーコード１７２を確実に読み取ることが可能となる。

また、図１７に示すように、撮影台１６４に１つのバーコードリーダ２１６を配設し、装填されるカセッテ１６６のサイズやバーコード１７２の位置に応じて、バーコードリーダ２１６を矢印方向に移動させるように構成してもよい。

さらに、図１８に示すように、撮影台１６４の全面でバーコード１７２を読取可能な構成とし、装填されるカセッテ１６６のバーコード１７２の位置に応じた範囲２１８を特定してバーコード１７２を読み取るように構成してもよい。

さらにまた、図１９に示すように、矢印方向に移動可能なラインセンサ２２０を撮影台１６４に配設し、ラインセンサ２２０によってバーコード１７２を読み取るように構成してもよい。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

１０、１６２…撮影システム
１８…コンソール
２０、１６０…マンモグラフィ装置
３６…撮影台
３８…圧迫板
４０、１０８…表示部
５０、１４０…放射線検出器
９０、１２４ａ、１２４ｂ…圧力センサ
１００…画像メモリ
１０２…圧迫圧力メモリ
１０４…補正データメモリ
１１０、１１２…等圧線
１１４、１２０…外郭形状
１１８…映写機
１２６…第１傾動モータ
１３０…第２傾動モータ
１６６、１６６ａ…カセッテ
１７６…読取装置

Claims

乳房を透過した放射線を検出して、前記乳房の放射線画像情報を取得する放射線検出器と、
前記放射線検出器を収納し、前記乳房を保持する撮影台と、
前記撮影台に指向して変位可能に構成され、前記乳房を圧迫する圧迫板と、
前記圧迫板を介して前記乳房に照射される前記放射線を出力する放射線源と、
前記圧迫板による前記乳房の前記撮影台に対する圧迫圧力分布を検出する圧迫圧力分布検出手段と、
を備え、
前記圧迫圧力分布検出手段は、前記圧迫板又は前記撮影台を両側部からそれぞれ支持する一対の支持部材に１次元配列される複数の圧力センサにより構成され、前記各圧力センサにより検出された圧迫圧力を補間処理することで前記圧迫圧力分布を検出し、
検出した前記圧迫圧力分布に基づいて前記乳房の位置決め状態を把握することを特徴とするマンモグラフィ装置。
請求項１記載の装置において、
前記圧迫板は、前記圧迫圧力分布を調整すべく、前記撮影台に対して所望の方向に傾動可能に構成されることを特徴とするマンモグラフィ装置。
請求項２記載の装置において、
前記圧迫圧力分布検出手段により検出した前記圧迫圧力分布を所望の圧迫圧力分布に調整すべく、前記圧迫板を傾動させる圧迫板傾動手段を備えることを特徴とするマンモグラフィ装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、
前記放射線画像情報及び前記圧迫圧力分布を示す画像を前記放射線源側から前記圧迫板上に映写する映写機をさらに備え、
前記映写機は、前記乳房の現在のポジショニングにおいて前記圧迫圧力分布検出手段が検出した圧迫圧力分布を表す等圧線の画像と、同一の被写体における同一の前記乳房の過去のポジショニングにおいて前記圧迫圧力分布検出手段が検出した圧迫圧力分布を表す等圧線の画像と、前記過去のポジショニングの際に取得した放射線画像情報に応じた前記同一の乳房の外郭形状の画像とを、前記圧迫板上に重ねて映写し、
前記現在のポジショニングにおける前記乳房の位置決め状態を把握することを特徴とするマンモグラフィ装置。
請求項４記載の装置において、
前記圧迫板は、半透明体であることを特徴とするマンモグラフィ装置。
乳房を透過した放射線を検出して、前記乳房の放射線画像情報を取得する放射線検出器と、前記放射線検出器を収納し、前記乳房を保持する撮影台と、前記撮影台に指向して変位可能に構成され、前記乳房を圧迫する圧迫板と、前記圧迫板を介して前記乳房に照射される前記放射線を出力する放射線源と、前記圧迫板による前記乳房の前記撮影台に対する圧迫圧力分布を検出する圧迫圧力分布検出手段とを有するマンモグラフィ装置と、
検出した前記圧迫圧力分布を表示する表示装置と、
を備え、
前記圧迫圧力分布検出手段は、前記圧迫板又は前記撮影台を両側部からそれぞれ支持する一対の支持部材に１次元配列される複数の圧力センサにより構成され、前記各圧力センサにより検出された圧迫圧力を補間処理することで前記圧迫圧力分布を検出し、
検出した前記圧迫圧力分布に基づいて前記乳房の位置決め状態を把握することを特徴とする撮影システム。
請求項６記載のシステムにおいて、
検出した前記圧迫圧力分布を記憶する記憶装置を備え、
前記表示装置は、前記記憶装置に記憶されている過去に取得した前記圧迫圧力分布と、今回の撮影時に取得した前記圧迫圧力分布とを表示することを特徴とする撮影システム。
請求項６記載のシステムにおいて、
検出した前記圧迫圧力分布と、取得した前記放射線画像情報とを記憶する記憶装置を備え、
前記表示装置は、前記記憶装置に記憶されている過去に取得した前記圧迫圧力分布及び前記放射線画像情報と、今回の撮影時に取得した前記圧迫圧力分布とを表示することを特徴とする撮影システム。
請求項６〜８のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記マンモグラフィ装置は、前記放射線画像情報及び前記圧迫圧力分布の画像を前記放射線源側から前記圧迫板上に映写する映写機をさらに有し、
前記映写機は、前記乳房の現在のポジショニングにおいて前記圧迫圧力分布検出手段が検出した圧迫圧力分布を表す等圧線の画像と、同一の被写体における同一の前記乳房の過去のポジショニングにおいて前記圧迫圧力分布検出手段が検出した圧迫圧力分布を表す等圧線の画像と、前記過去のポジショニングの際に取得した放射線画像情報に応じた前記同一の乳房の外郭形状の画像とを、前記圧迫板上に重ねて映写し、
前記現在のポジショニングにおける前記乳房の位置決め状態を把握することを特徴とする撮影システム。