JP6076867B2 - 医用ｘ線画像処理システム、ｘ線撮影装置及びｘ線検出器 - Google Patents

Description

この発明は、Ｘ線撮影装置におけるＸ線撮影により取得されたＸ線画像データを、Ｘ線撮影中に、画像処理装置に向けて送信する技術に関する。

従来のＸ線撮影システムにおいては、Ｘ線撮影中に、取得されたＸ線画像データを各種の画像処理装置にリアルタイムで送信することが行われている。例えば、Ｘ線撮影装置において取得されたＸ線画像データが表示制御装置に送信されることによって、モニター（表示部）にほぼリアルタイムでＸ線画像を表示させることが行われている。このように撮影したＸ線画像をリアルタイムで表示することによって、Ｘ線撮影装置におけるＸ線撮影が適切に行われているかどうかをオペレータが確認したり、あるいは、予備的な診断等を行ったりすることができる。

ところが、Ｘ線撮影スピード（フレームレート）または１枚あたりの画像容量を大きくした場合には、Ｘ線画像装置と画像処理装置との間の通信帯域が不足する虞がある。このように通信帯域が不足してしまうと、Ｘ線画像データの転送が、例えば、表示部における表示速度に追いつかず、表示遅延が発生してしまう等の問題が発生する虞がある。

このような事態を避けるために、特許文献１に記載の放射線撮像システムでは、入力された撮影条件（撮影モード、撮影部位、照射線条件、フレームレート、画像サイズ、ビット深度、色情報、ダイナミックレンジ等）に応じて、Ｘ線画像の送信順序を決定し、該送信順序にしたがって、Ｘ線撮像装置がＸ線画像データを表示制御装置に送信する。また、Ｘ線撮像装置が、時系列単位でＸ線画像を分割して送信したり、画素単位で画像を分割したりする等して、リアルタイムに送信するＸ線画像データの容量を低減させることにより、通信帯域が不足することを抑制している。

特開２００９−１００９４２号公報 特開２００８−２８４３９５号公報

ところで、特許文献１の技術では、Ｘ線撮像装置と表示制御装置との間の通信速度は、常に一定であることを前提とされている。しかしながら、通信帯域が、他のデータ転送にも用いられる場合、他のデータ転送のために通信帯域が不足して、Ｘ線撮影中における、Ｘ線画像データの転送速度が著しく低下してしまう虞がある。

また、Ｘ線画像データを受信する受信側の装置において、他のデータ処理のために、受信処理能力が一時的に低下して、実質的に通信速度が大きく低下することも起こり得る。このような事態が発生した場合、Ｘ線画像データの送信処理が遅滞する虞があった。例えば、図９に示されるように、昨今の病院等では、院内ＬＡＮシステム９００が採用されている場合がある。図９に示される院内ＬＡＮシステム９００の例では、歯科向けの医用Ｘ線画像処理システム９０１（ＣＴ撮影、パノラマ撮影用のＸ線撮影装置を備える。），歯科向けの医用Ｘ線画像処理システム９０２（主にＣＴ撮影、パノラマ撮影、セファロ撮影が可能なＸ線撮影装置を備える。），歯科向けの医用Ｘ線画像処理システム９０３（数本の歯牙等の局所的なＸ線撮影が可能なＸ線撮影装置を備える。）、及び、歯科向けの診療台９０４が、それぞれの備えるコンピュータを介してサーバー９０５とＬＡＮ接続されている。このような院内ＬＡＮシステム９００においては、サーバー９０５において、情報を一括管理するため、サーバー９０５と各コンピュータとの間でデータ通信等が行われる。したがって、各医用Ｘ線画像処理システム９０１，９０２，９０３において、各Ｘ線撮影装置において取得したＸ線画像データの送信処理に遅延が発生する可能性が高まっている。

また、Ｘ線画像をリアルタイムで画面に表示するだけではなく、例えば、Ｘ線画像データをリアルタイムで解析し、その解析結果を、Ｘ線撮影の撮影条件にフィードバックすることも考えられる。例えば、Ｘ線画像データが示す画素のＸ線吸収度に応じた濃度値等から、Ｘ線強度を取得することによって、Ｘ線の線量を制御することが考えられる。このような場合に、Ｘ線画像データの送信処理が遅延すると、Ｘ線の強度情報の伝達に遅滞してしまうために、即時に線量を制御することができない、という問題も起こり得る。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、Ｘ線撮影中に、Ｘ線撮影装置と画像処理装置との間の通信速度が低下しても、Ｘ線画像データの送信処理が遅滞することを抑制する技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、第１の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置とを含む医用Ｘ線画像処理システムであって、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。

また、第２の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置と、を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、予め定めた基準データ容量を超えて未送信のＸ線画像データが生じている場合に、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記一連のＸ線画像データのうち、Ｘ線撮影中に送信されなかった前記Ｘ線画像データ、または、前記空間解像度が低下されて送信された前記Ｘ線画像データを、前記Ｘ線撮影後に送信する。

また、第４の態様は、第１から第３までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、未送信の前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記Ｘ線画像データの前記時間解像度を低下させる。

また、第５の態様は、第４の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記未送信のＸ線画像データが示す一連のフレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する。

また、第６の態様は、第５の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記一連のフレーム画像データのうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する。

また、第７の態様は、第１から第６までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、送信したＸ線画像データと、送信しなかった、または、空間解像度を低下させて送信したＸ線画像データとを識別するための識別情報を記録する。

また、第８の態様は、第１から第７までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像における、一部の画素の情報を破棄することによって、前記Ｘ線画像データの前記空間解像度を低下させる。

また、第９の態様は、第１から第８までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記Ｘ線撮影は、ＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影のいずれかである。

また、第１０の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線撮影において前記Ｘ線検出器により一連のＸ線画像データを取得し、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備えたＸ線画像処理装置に向けて前記Ｘ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置において、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。

また、第１１の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備え、該受信部が受信した前記Ｘ線画像データを処理する画像処理装置とを含む医用Ｘ線画像処理システムであって、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記Ｘ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信し、前記画像処理装置は、前記送信部から送信された前記Ｘ線画像データからＸ線の強度情報を取得する強度情報取得部、を備え、前記Ｘ線撮影装置は、前記強度情報取得部が取得したＸ線の強度情報に基づいて、前記Ｘ線発生器が発生させるＸ線の線量を制御する線量制御部、を備えている。

また、第１２の態様は、第１１の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、前記時間解像度及び前記空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。

また、第１３の態様は、第１１または第１２の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記線量制御部は、前記Ｘ線発生器に印加される管電圧または供給される管電流のうち、少なくとも一方を変更することにより、前記Ｘ線の線量を制御する。

また、第１４の態様は、第１１から第１３までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記Ｘ線撮影は、顎部を含むＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影であり、前記強度情報取得部は、前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像のうち、上顎骨の上側部分の画素濃度に基づいて、前記強度情報を取得する。

また、第１５の態様は、第１１から第１４までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記一連のＸ線画像データのうち、Ｘ線撮影中に送信されなかった前記Ｘ線画像データ、または、前記空間解像度が低下されて送信された前記Ｘ線画像データを、前記Ｘ線撮影後に送信する。

また、第１６の態様は、第１１から１５までのいずれか１態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記Ｘ線画像データの前記時間解像度を低下させる。

また、第１７の態様は、第１６の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記未送信のＸ線画像データが示す一連のフレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する。

また、第１８の態様は、第１７の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記一連のフレーム画像のうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する。

また、第１９の態様は、第１０の態様に係るＸ線撮影装置に備えられる前記Ｘ線検出器であって、該Ｘ線検出器が前記送信部を備え、前記Ｘ線撮影装置のＸ線検出部に対して装着可能に構成される。
また、第２０の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線撮影において前記Ｘ線検出器により一連のＸ線画像データを取得し、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備えたＸ線画像処理装置に向けて前記Ｘ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置において、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、予め定めた基準データ容量を超えて未送信のＸ線画像データが生じている場合に、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。
また、第２１の態様は、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置と、を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信の前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度を低下させて送信する。
また、第２２の態様は、第２１の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記一連のＸ線画像データがフレーム画像をなすフレーム画像データからなり、前記送信部は、未送信の一連の前記フレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する。
また、第２３の態様は、第２２の態様に係る医用Ｘ線画像処理システムにおいて、前記送信部は、前記未送信の一連のフレーム画像のうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する。

第１〜第１９の態様によると、Ｘ線撮影中に、Ｘ線撮影装置と画像処理装置との間における、データの通信速度が低下した場合であっても、Ｘ線画像データの時間解像度または空間解像度を低下させることにより、Ｘ線画像データのデータ通信が著しく遅延することを抑制できる。

特に、第１〜第１０の態様によると、通信速度の低下が発生した場合であっても、表示部において、撮影直後のＸ線画像を遅滞なく表示することができる。したがって、適切にＸ線撮影が行われているか、オペレータが適切に判断できる。

特に、第３の態様によると、Ｘ線撮影後に、時間解像度または空間解像度が低下されていないＸ線画像データを、Ｘ線画像処理装置に送信することができる。これにより、Ｘ線画像処理装置において、全てのＸ線画像データに基づいた診断用の画像を生成することができる。

特に、第４の態様によると、未送信のＸ線画像データのデータ容量に応じて、Ｘ線画像データを選択的に送信することで、通信速度の低下に合わせたデータ通信を行うことができる。

特に、第５の態様によると、フレーム画像単位で、送信処理を行うことができる。

特に、第６の態様によると、Ｘ線撮影中に、最新のフレーム画像を表示部に表示させることができる。このため、Ｘ線撮影が正常に行われているかどうか、オペレータがより適切に判断することができる。

特に、第７の態様によると、解像度が低減されることなく送信されたＸ線画像データと、時間解像度の低下のため送信されなかった、または、空間解像度が低下されて送信されたＸ線画像とを、識別情報によって容易に識別することが可能となる。

特に、第８の態様によると、一部の画素の情報を破棄することで、空間解像度を低下させることができるため、Ｘ線画像データの容量を減らすことができる。

特に、第９の態様によると、Ｘ線撮影装置におけるＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影の撮影状況を、表示部に表示されるＸ線画像に基づいて、オペレータが適切に把握することができる。

また、第１１〜第１８の態様によると、通信速度の低下が発生した場合であっても、空間解像度または時間解像度を低下させたＸ線画像データから取得したＸ線の強度情報に基づいて、Ｘ線の線量を制御することができる。このため、Ｘ線撮影中に、適切なＸ線の線量でＸ線撮影を行うことができる。

特に、第１２の態様によると、通信速度の低下が発生した場合であっても、時間解像度または空間解像度が低下されたＸ線画像データから、Ｘ線の強度情報を取得することができる。したがって、Ｘ線の線量制御を遅滞なく適切に行うことができる。

特に、第１３の態様によると、管電圧または管電流を変更することにより、Ｘ線の線量を制御することができる。

特に、第１４の態様によると、顎部よりも上側の部分の画素濃度から、Ｘ線の強度情報を取得することにより、Ｘ線吸収度が高い金属製の補綴物等が顎部に装着されている場合であっても、Ｘ線の強度を良好に検出できる。これにより、Ｘ線の線量を適切に制御することができる。

特に、第１９の態様によると、Ｘ線検出器が送信部を備えるので、Ｘ線撮影装置本体側の構成を簡易にできる。

第１実施形態に係る医用Ｘ線画像処理システムの概略構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るＸ線撮影装置の送信部による送信処理の流れ図である。 第１実施形態における、フレーム画像データの送信処理を説明するためのタイムチャートである。 第１実施形態に係る画像処理装置の動作の流れ図である。 第１実施形態に係る線量制御処理の流れ図である。 第２実施形態に係る医用Ｘ線画像処理システムの概略構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係るＸ線撮影装置の送信部による送信処理の流れ図である。 第２実施形態における、フレーム画像データの送信処理を説明するためのタイムチャートである。 院内ＬＡＮシステムの例を示す図である。

以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜１． 第１実施形態＞
＜１．１． 構成＞
図１は、第１実施形態に係る医用Ｘ線画像処理システム１の概略構成を示すブロック図である。医用Ｘ線画像処理システム１は、Ｘ線撮影装置２と、画像処理装置３とで構成されている。Ｘ線撮影装置２は、画像処理装置３との間で、通信用の電線または光ファイバ等で構成される、不図示の通信回線を介して、データ通信可能に接続されている。なお、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間で、無線通信が行われるようにしてもよい。

図１に示されるように、Ｘ線撮影装置２は、Ｘ線照射部１０とＸ線検出部２０とを備えている。Ｘ線照射部１０は、Ｘ線ビームを発生させるＸ線発生器１１と、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量を制御する線量制御部１３とを備えている。線量制御部１３は、Ｘ線発生器１１が備える不図示のＸ線管に印加される管電圧、Ｘ線管に供給される管電流の少なくとも一方を制御することにより、Ｘ線管から放射されるＸ線の線量を制御する。なお、線量制御が可能なＸ線管の構成については、公知の構成またはこれに類似する構成を採用することができる。

Ｘ線検出部２０は、Ｘ線を検出するＸ線検出器２１を備えている。Ｘ線検出器２１としては、例えばＭＯＳセンサー、ＣＣＤセンサーまたはＴＦＴが採用可能であるが、ＣＭＯＳセンサー等のフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）、Ｘ線蛍光増倍管（ＸＩＩ）またはその他の固体撮像素子等を採用することができる。

図１に示される例では、Ｘ線検出部２０内部にＸ線検出器２１、画像記憶部２３、送信部２５が備えられるようになっている。しかしながら、例えば、Ｘ線検出器２１を図示しない筐体で構成し、当該筐体で構成されるＸ線検出器２１が送信部２５Ａを備えるようにして、送信部２５ＡをＸ線検出部２０に対して装着可能に構成してもよい。もちろん、当該Ｘ線検出器２１が画像記憶部２３を備えるようにしてもよい。送信部２５Ａまたは画像記憶部２３は、Ｘ線検出器２１に対して、固定的に装着されるようにしてもよいし、あるいは、着脱自在に装着されるようにしてもよい。着脱自在に装着可能とする場合、Ｘ線検出部２０にはＸ線検出器２１を着脱自在に装着できる図示しない装着部を設けてもよい。Ｘ線検出器２１は、Ｘ線検出部２０に対して通信可能に構成されてもよい。

Ｘ線検出器２１は、被写体Ｍ１（ここでは、人の頭部）を透過したＸ線ビームを検出し、Ｘ線の強度に応じた電気信号に変換し、Ｘ線画像を示すＸ線画像データを取得する。Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１は、図示を省略する回転機構によって、被写体Ｍ１を挟んだ状態でその周りを旋回するように構成されている。この旋回機構の構成については、例えば、特許文献２（特開２００８−２８４３９５号公報）等に開示されている公知技術及びこれに類似する技術を採用することができる。

医用Ｘ線画像処理システム１においては、Ｘ線撮影として、ＣＴ撮影、パノラマ撮影を実施可能に構成されている。また、医用Ｘ線画像処理システム１は、セファロ撮影（頭部Ｘ線規格写真撮影）も行えるように構成されていてもよい。これらのＸ線撮影を行う兼用型のＸ線撮影装置としては、例えば特許文献２に記載されている公知の構成またはこれに類似する構成を採用することができる。

Ｘ線撮影中、Ｘ線撮影装置２は、被写体Ｍ１を挟んだ状態で、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を被写体Ｍ１周りに旋回させる。その旋回中に、Ｘ線発生器１１からＸ線ビームが所定の時間間隔で被写体Ｍ１に照射され、Ｘ線検出器２１にて被写体Ｍ１におけるＸ線吸収度に応じた強度のＸ線が検出される。

なお、Ｘ線撮影において、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を固定して、被写体Ｍ１を、移動（旋回を含む。）をさせる構成としてもよい。すなわち、Ｘ線撮影における、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１の、被写体Ｍ１に対する移動は、相対的なものである。もちろん、Ｘ線撮影中に、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１と、被写体Ｍ１との双方を移動させるようにしてもよい。

Ｘ線検出器２１からの検出信号の読み出しは、Ｘ線検出器２１の方式に応じて行われる。ＭＯＳ、ＣＣＤ、ＴＦＴ等を備えるＸ線検出器２１で多く採用されている構成では、各検出素子でＸ線の強度に応じて発生した信号電荷が読み出され、電圧信号に変換される。そして、その電圧信号がＡ／Ｄ変換されることによって、Ｘ線画像データが取得される。このようにして、Ｘ線撮影中、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１が所定の旋回角度回転する毎に、Ｘ線画像データが順次取得されることで、一連のＸ線画像データが取得される。Ｘ線検出器２１から読み出されたＸ線画像データは、順次、画像記憶部２３に保存される。

なお、「一連のＸ線画像データ」とは、時間的に連続して取得されるＸ線画像データをいう。特に、本実施形態では、Ｘ線により被写体Ｍ１をＸ線検出器２１に投影した時に得られる１枚のＸ線画像が、所定のフレームレートで取得される。そこで、このように連続的に取得される各Ｘ線画像をフレーム画像と称し、該フレーム画像を表現するＸ線画像データをフレーム画像データと称する。なお、Ｘ線画像データは、上記フレーム画像データを含む他、フレーム画像を構成する一部の画素群（例えば、フレーム画像の水平方向または垂直方向に並ぶ画素群）の画素情報を表すデータを含む概念である。

送信部２５は、Ｘ線撮影で得られた一連のＸ線画像データを、Ｘ線撮影中に、画像処理装置３に順次送信する。なお、Ｘ線画像データを送信する際、送信部２５は、未だ画像処理装置３に送信されていない未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、該未送信のＸ線画像データを、時間解像度を低下させて送信することができる。

より具体的には、送信部２５は、送信画像選択部２５１を備えている。送信画像選択部２５１は、後述するように、未送信のＸ線画像データのデータ容量が、予めオペレータ等によって定められた基準データ容量を超えているかどうか判定する機能を備えている。基準データ容量を超えている場合には、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間の通信速度が低下していることが予想されるため、送信画像選択部２５１は、未送信のＸ線画像データが示す複数の未送信のフレーム画像の中から、１枚または複数枚のフレーム画像を選択する。選択されたフレーム画像に対応するフレーム画像データは、画像記憶部２３から読み出され、送信部２５によって画像処理装置３に送信される。なお、選択されなかった未送信のフレーム画像データ（未送信データ）については、Ｘ線撮影が完了した後に、送信部２５が画像処理装置３に向けて送信する。これらの送信処理の詳細については、後に詳述する。

識別情報記録部２５３は、送信部２５がＸ線撮影中に、画像処理装置３に向けて送信したフレーム画像データと、送信しなかったフレーム画像データとを識別するための識別情報を記録する。本実施形態では、識別情報記録部２５３は、識別情報を、画像記憶部２３に記憶されている各フレーム画像データに付加する。

このような識別情報が付加されることで、Ｘ線撮影後に、全フレーム画像のうち、どのフレーム画像が未送信であるか、容易に識別することが可能となる。なお、識別情報記録部２５３は、フレーム画像データに付加するのではなく、識別情報データファイルとして識別情報を記録するようにしてもよい。このような識別情報が記録されたファイルが参照されることで、各フレーム画像データ毎に、送信部２５がＸ線撮影中に送信したかどうかを容易に識別することが可能となる。

送信部２５が送信したＸ線画像データは、画像処理装置３が備える受信部３１によって受信される。受信部３１が受信したＸ線画像データは、表示制御部３３に転送される。表示制御部３３は、転送されたＸ線画像データが表すフレーム画像を表示部８１に表示させる。

送信部２５と受信部３１の間を双方向通信構成とし、受信部３１に図示しない受信完了信号発信部を設けて、Ｘ線画像データの受信が完了したことを通知する信号を送信部２５に発信するようにしてもよい。この場合、送信部２５には、図示しない受診完了信号受信部を設けて、Ｘ線画像データ、具体的にはフレーム画像データの送信が完了したタイミングを検出するようにしてもよい。双方向通信のエラーが起こらない限り、送信部２５からの送信は良好にできていると判断し、各フレーム画像データの送信が完了した時点を送信が完了したタイミングとしてもよい。

また、画像処理装置３が備える強度情報取得部３５は、受信部３１が受信したＸ線画像データが示す１または複数の画素が持つ、Ｘ線吸収度に応じた濃度値に基づいて、Ｘ線の強度情報９１を取得する。強度情報取得部３５が取得した強度情報９１は、線量制御部１３に送信される。線量制御部１３は、受け取った強度情報９１に基づき、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量が適切な大きさとなるように、線量制御を行う。このように、医用Ｘ線画像処理システム１においては、Ｘ線撮影中に、Ｘ線画像データから取得された強度情報９１に基づいて、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量が調整される。

なお、強度情報９１を取得するために選択される画素のＸ線画像（フレーム画像）における位置は、任意に決定することができる。しかしながら、好ましくは、Ｘ線吸収が著しく大きい部分が投影された位置またはその近傍に対応する画素は除かれる。例えば、被写体Ｍ１の歯牙を含む顎部について、Ｘ線撮影した場合、該顎部には、義歯、クラウンまたはブリッジ等の歯科用の補綴物が装着されている場合がある。このような補綴物にＸ線吸収度が高い金属（金、チタン等）が用いられていた場合、補綴物が投影された位置に対応する画素の濃度値は、実際のＸ線の強度がほとんど反映されていない場合がある。このため、このような位置にある画素の画素濃度から、被写体Ｍ１に照射されているＸ線の線量を適切に見積もることは困難である。そこで、医用Ｘ線画像処理システム１において、歯科向けのＸ線撮影、つまり人体の顎部付近のＸ線撮影（ＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影等）が行われる場合、強度情報取得部３５は、例えば、上顎骨の上側部分（例えば上顎洞）が投影された位置に対応する画素の濃度値を、強度情報として取得する。これにより、Ｘ線撮影中、金属製の補綴物によるＸ線吸収の影響を受けずに済み、Ｘ線の線量を良好に見積もることが可能となり、線量制御を適切に行うことができる。

＜１．２． 動作＞
次に、医用Ｘ線画像処理システム１の動作について説明する。まず、Ｘ線撮影装置２によるＸ線画像データの送信処理について詳細に説明し、その次に、Ｘ線画像データを受信する画像処理装置３の動作等について説明する。

＜１．２．１． 送信処理＞
図２は、第１実施形態に係るＸ線撮影装置２の送信部２５による送信処理の流れ図である。図２に示されるように、Ｘ線撮影が開始されると、Ｘ線撮影装置２は、送信部２５がフレーム画像データを送信できる状態にあるか判定する（ステップＳ１１）。送信部２５がフレーム画像データを送信できる状態にある場合（ステップＳ１１においてＹＥＳ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１２に進む。一方、ステップＳ１１において、送信部２５が送信できる状態でない場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１２は、画像記憶部２３において、未送信のフレーム画像データ（未送信データ）が存在するかどうかを、Ｘ線撮影装置２が判定する工程である。未送信データが存在する場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１３に進む。未送信データがない場合（ステップＳ１２においてＮＯ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１３は、ステップＳ１２において存在すると判定された未送信データのデータ容量が、基準データ容量を超えているかどうかを、Ｘ線撮影装置２が判定する工程である。未送信データのデータ容量が、基準データ容量を超えている場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、Ｘ線撮影装置２は、送信画像選択部２５１により、送信するフレーム画像の選択を行う（ステップＳ１４）。そして、Ｘ線撮影装置２は、送信部２５により、選択されたフレーム画像に対応するフレーム画像データの送信を行う（ステップＳ１５）。一方、ステップＳ１３において、未送信データのデータ容量が基準値を超えていない場合（ステップＳ１３においてＮＯ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１４をスキップして、ステップＳ１５に進み、未送信データを送信する。

このように、未送信データのデータ容量に応じて、送信するフレーム画像データが選択されることで、Ｘ線撮影中に、送信部２５及び受信部３１間の通信速度が低下した場合であっても、Ｘ線画像データ（フレーム画像データ）の送信遅延が発生することを抑制できる。したがって、遅延させずに撮影直後のフレーム画像を表示部８１に表示させたり、あるいは、Ｘ線の線量制御を遅延することなく適切に行ったりすることができる。

フレーム画像データの送信が完了すると、Ｘ線撮影装置２は、識別情報を記録する（ステップＳ１６）。具体的には、上述したように、識別情報記録部２５３が、送信部２５が送信したフレーム画像データと、送信されなかったフレーム画像データ（ステップＳ１４において、選択されなかったフレーム画像データ）とを識別するための識別情報を、画像記憶部２３に保存されている各フレーム画像データに付加する。なお、ステップＳ１６の工程（識別情報の記録）は、ステップＳ１５の工程（フレーム画像データの送信）と並行して、もしくは、ステップＳ１５の工程よりも先に実行されてもよい。

ステップＳ１７は、Ｘ線撮影装置２が、Ｘ線撮影が完了したかどうかを判定する工程である。具体的には、例えば、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を旋回させる不図示の旋回軸が、各種Ｘ線撮影（ＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影等）毎に定められた角度分回転したかどうかをセンサー等によって検出することによって、Ｘ線撮影が完了したかどうか、判定される。もちろん、その他の方法で、Ｘ線撮影が完了したかどうかが判定されてもよい。例えば、Ｘ線撮影で取得すべき全フレーム画像分に相当するＸ線画像データが、画像記憶部２３に保存されているかどうか確認することで、Ｘ線撮影が完了したかどうか判定することが可能である。Ｘ線撮影が完了していると判定された場合には（ステップＳ１７においてＹＥＳ）、Ｘ線撮影装置２は、ステップＳ１８に進む。Ｘ線撮影が完了していないと判定された場合には（ステップＳ１７においてＮＯ）、Ｘ線撮影装置２はステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１８は、Ｘ線撮影装置２が、Ｘ線撮影中に送信されなかった未送信のフレームデータを送信する工程である。具体的には、ステップＳ１４において、選択されなかったフレーム画像データが、ステップＳ１８において送信される。なお、ステップＳ１６において記録された識別情報を参照することにより、画像記憶部２３に保存されている全フレーム画像データの中から、未送信のフレーム画像データを容易に抽出することが可能である。ステップＳ１８の工程が実行されることにより、Ｘ線撮影中に送信されなかったフレーム画像データが、Ｘ線撮影後に送信されることとなる。したがって、Ｘ線撮影で得られた全てのＸ線画像データ（全フレーム画像データ）が、画像処理装置３に送信されることとなる。

以上が、送信部２５による送信処理の流れである。次に、図２に示される送信処理の流れについて、具体例を挙げてさらに詳細に説明する。

図３は、第１実施形態における、フレーム画像データの送信処理を説明するためのタイムチャートである。図３に示される時間軸Ｔ１は、Ｘ線撮影の開始時点から終了時点までを示している。このＸ線撮影においては、Ｎ枚分のフレーム画像データｉ１，ｉ２・・・ｉＮが取得されるものとする。

また、図３において、「フレーム画像データの取得時間」は、各フレーム画像データｉ１〜ｉＮの取得されるタイミングを、それぞれの符号が付されたブロックで示したものである。また、「フレーム画像データの送信時間」は、Ｘ線撮影中において、送信部２５が送信するフレーム画像データｉＭ（Ｍは１〜Ｎのいずれか）を示すものである。さらに「未送信のフレーム画像データ」は、送信部２５がフレーム画像データを送信可能なタイミングｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４及びｔ１５において、未送信状態となっているフレーム画像データを示すものである。

タイミングｔ１１は、Ｘ線撮影装置２においてＸ線撮影が開始された後に、１枚目のフレーム画像を示すフレーム画像データｉ１の取得が完了し、送信部２５により送信可能となった時間を示している。つまり、このタイミングｔ１１において、未送信のフレーム画像データｉ１が発生していることとなる（図２：ステップＳ１２においてＹＥＳ）。そこで、Ｘ線撮影装置２は、未送信であるフレーム画像データｉ１のデータ容量と基準データ容量とを比較する（図２：ステップＳ１３）。ここで、この基準データ容量がフレーム画像１枚分に相当するデータ容量に設定されていたとする。すると、タイミングｔ１１における、未送信データのデータ容量は、基準値を超えていないこととなる。このため、送信部２５は、フレーム画像データｉ１をそのまま画像処理装置３に向けて送信する（図２：ステップＳ１５）。さらに、画像記憶部２３に保存されているフレーム画像データｉ１に送信されたことを示す識別情報が記録される（図２：ステップＳ１６）。なお、上述の基準データ容量は、１枚分に限らず、複数枚にわたってもよい。

タイミングｔ１２は、送信部２５によるフレーム画像データｉ１の送信が完了した時間を示している。このタイミングｔ１２においては、２枚目のフレーム画像を示すフレーム画像データｉ２が取得済みであり、３枚目分のフレーム画像データｉ３が取得されている最中となっている。このため、タイミングｔ１２において、未送信データは、フレーム画像データｉ２のみとなっている。この場合も、未送信データのデータ容量は、基準データ容量を超えていないため、先と同様に、フレーム画像データｉ２が、画像処理装置３に向けてそのまま送信されることとなる。

タイミングｔ１３は、送信部２５によるフレーム画像データｉ２の送信が完了した時間を示している。ここで、図３に示されるように、フレーム画像データｉ２の送信に要した時間（送信所要時間）は、フレーム画像データｉ１の送信所要時間よりも長くなっている。このことが影響して、タイミングｔ１３の時点における、未送信のフレーム画像データは、２枚分の連続したフレーム画像データｉ３，ｉ４となっている。この場合、未送信データのデータ容量は、基準データ容量を超えていることになるため、送信画像選択部２５１により、送信するフレーム画像の選択が行われる（図２：ステップＳ１４）。

図３に示される送信処理の例では、未送信の一連のフレーム画像データｉ３，ｉ４のうち、最後に取得されたフレーム画像データｉ４が、送信画像選択部２５１によって選択され、該フレーム画像データｉ４が、送信部２５によって画像処理装置３に送信されている。このように、送信画像選択部２５１が、最後に取得されたフレーム画像データを選択するようにするように構成することで、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間の通信速度が低下した場合であっても、最新のフレーム画像データを画像処理装置３に送信することができる。これにより、例えば、表示部８１に最新のフレーム画像を表示させることが可能となるため、オペレータが、Ｘ線撮影装置２においてＸ線撮影が適切に行われているかどうかをより適切に判断することができる。また、強度情報取得部３５が、最新のフレーム画像データからＸ線の強度情報を取得することができるため、最新の強度情報に基づいたＸ線の線量制御を行うことが可能となる。また、選択されなかった（送信されなかった）フレーム画像データｉ３については、識別情報記録部２５３により、未送信であることを示す識別情報が記録される（図２：ステップＳ１６）。なお、選択される画像データは、１枚分に限らず、複数枚にわたってもよい。

タイミングｔ１４では、新たに取得された未送信のフレーム画像データとして、２枚分のフレーム画像データｉ５，ｉ６が存在している。このため、この場合も、タイミングｔ１３のときと同様に、送信画像選択部２５１が最後に取得されたフレーム画像データｉ６を選択することで、送信部２５が該フレーム画像データｉ６を画像処理装置３に送信する。また、タイミングｔ１５では、新たに取得された未送信のフレーム画像データは、１枚分のフレーム画像データｉ７のみとなっている。このため、フレーム画像データｉ７が、送信部２５によって画像処理装置３に送信されることとなる。

なお、取得されたフレーム画像データの受信部３１への送信が終わりにさしかかってきて、Ｘ線撮影の最後に送信完了したタイミングにおいて最後のフレーム画像データｉＮが取得される最中であった場合は、フレーム画像データｉＮは、ステップ１８における未送信のフレームデータに回され、ステップ１８で送信される対象となる。

以上のように、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間において、通信経路の容量に対して信号が込み合って通信帯域の不足が発生する等して、通信速度が低下することにより、未送信のフレーム画像データが蓄積される状況が生じることがある。医用Ｘ線画像処理システム１では、Ｘ線撮影中に、このような未送信のフレーム画像データが監視され、そのデータ容量に応じて、選択的に画像が送信される。つまり、一連のフレーム画像データが間引かれることで、Ｘ線画像データの時間的解像度が低減されて、画像処理装置３に送信される。これにより、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間における通信帯域の不足が発生する等しても、撮影直後のフレーム画像データを画像処理装置３に送信することが可能である。

上述したように、送信部２５は、Ｘ線撮影中に、一連のＸ線画像データの受信部３１への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、Ｘ線画像データの取得量に対するＸ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データを、時間解像度を低下させて送信する。

なお、Ｘ線画像データの取得量に対するＸ線画像データの送信量が低下する状態とは、Ｘ線画像データの送信量に対して未送信のＸ線画像データの量が増大する状態をいう。言い換えれば、未送信のＸ線画像データの量に対する送信量が低下することである。

この低下の状態は、様々な視点から捉えることができるが、具体的な例として、フレーム画像データの数量を基準にして捉えることができる。例えば、図３の例で説明すると、タイミングｔ１２においては、タイミングｔ１１において未送信であったフレーム画像データｉ１が送信済となっており、フレーム画像データｉ２のみが未送信となっている。しかし、タイミングｔ１３では、タイミングｔ１２において未送信であったフレーム画像データｉ２は送信済であるが、フレーム画像データｉ３及びｉ４が未送信となっている。すなわち、タイミングｔ１２のときに比べて、Ｘ線画像データの送信量（数）に対する未送信のＸ線画像データの量（数）が増大している。送信部２５は、未送信のＸ線画像データの量が増大した分、できるだけ迅速に現在の画像を表示させるべく、フレーム画像データｉ３及びｉ４のうち、フレーム画像データｉ４のみを送信している。

図３で示される構成において、仮に、あるフレーム画像データの送信に大きな時間がかかって、あるタイミングで３つのフレーム画像データが未送信となったとすると、そのうちの１つのみが送信対象となるように設定してもよい。この場合、未送信のフレーム画像データ２つであった場合に比較して、解像度を低下させる度合いが大きくなる。

このように、送信部２５は、Ｘ線撮影装置で撮影されているＸ線画像データを画像処理装置に送信してＸ線画像としてリアルタイムに表示させるにあたり、Ｘ線画像の送信量が低下してもリアルタイムの表示が可能なように、未送信のＸ線画像データをできるだけ迅速に送信する。詳細には、送信部２５は、未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する。さらに、送信部２５は、Ｘ線画像データの送信量の低下の度合いに従って未送信のＸ線画像データの時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させるように構成してよい。

また、送信部２５は、フレーム画像データを取得の順に基づいて送信するように構成できる。図３の例で述べれば、送信部２５は、フレーム画像データｉ１、ｉ２、ｉ４、ｉ６、…、というように、解像度を低めるために間をスキップしつつ、取得の順に従って送信している。

＜１．２．２． 画像処理装置の動作＞
次に、フレーム画像データを受け取った画像処理装置３の動作について説明する。図４は、第１実施形態に係る画像処理装置３の動作の流れ図である。画像処理装置３は、先ず、受信部３１がフレーム画像データを受信したか判定する（ステップＳ２１）。このフレーム画像データは、図２に示されるステップＳ１５において、送信部２５が送信したものである。フレーム画像データを受信している場合（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、画像処理装置３は、ステップＳ２２に進む。一方、フレーム画像データを受信していない場合（ステップＳ２１においてＮＯ）、画像処理装置３は、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２２は、表示部８１にフレーム画像を表示する工程である。このステップＳ２２では、表示制御部３３が、受信部３１によって受信されたフレーム画像データが示すフレーム画像であるＸ線画像を、表示部８１に表示させる。Ｘ線撮影中、送信されてくるフレーム画像データのＸ線画像は遅滞なく表示部８１に表示されるので、オペレータはリアルタイムでＸ線撮影の様子を確認することができる。

また、受信部３１によって受信されたフレーム画像データから、強度情報取得部３５がＸ線の強度情報９１を取得する（ステップＳ２３）。なお、このステップＳ２３の処理（強度情報の取得）は、ステップＳ２２の処理（フレーム画像の表示）と並行して実行されてもよいし、もしくは、ステップＳ２２の処理よりも先に実行されてもよい。取得された強度情報９１は、Ｘ線撮影装置２の線量制御部１３に送信されることにより、フィードバックされる（ステップＳ２４）。そして、画像処理装置３は、ステップＳ２４の処理を終えると、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５は、画像処理装置３が、Ｘ線撮影が完了したかどうかを判定する工程である。具体的には、図２におけるステップＳ１７のときと同様に、旋回軸の回転角度を検出すること等によって、Ｘ線撮影が完了したかどうかが判定される。図２におけるステップＳ１７の判定結果を受領するようにしてもよい。Ｘ線撮影が完了したと判定された場合（ステップＳ２５においてＹＥＳ）、送信部２５がＸ線撮影中に送信しきれなかった、未送信のフレーム画像データを送信してくる（図２：ステップＳ１８）。このため、画像処理装置３は、受信部３１を介して、これを受信する（ステップＳ２６）。一方、Ｘ線撮影が完了していない場合は（ステップＳ２５においてＮＯ）、画像処理装置３は、ステップＳ１１に戻って動作を継続する。なお、詳細な説明は省略するが、画像処理装置３は、全フレーム画像データを再構成する演算処理を行って、診断等に用いられる医用画像（ＣＴ画像、パノラマ画像またはセファロ画像等）を、自動で、または、オペレータの操作入力に基づいて生成する。以上が、画像処理装置３の主な動作の流れである。

＜１．２．３． 線量制御処理＞
次に、線量制御部１３による線量制御の流れについて説明する。図５は、第１実施形態に係る線量制御処理の流れ図である。Ｘ線撮影が開始されると、線量制御部１３は、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量を変更するかどうか判定する（ステップＳ３１）。この工程では、図４に示されるステップＳ２４において、画像処理装置３の強度情報取得部３５が送信する強度情報９１を、図示しない受信部を介して、線量制御部１３が受け取る。そして、線量制御部１３は、受け取ったＸ線強度が、予め定められたＸ線強度の基準値の範囲内にあるかどうか判定する。

Ｘ線強度が基準値の範囲外である場合には（ステップＳ３１においてＹＥＳ）、線量の変更が行われる（ステップＳ３２）。具体的には、線量制御部１３は、ステップＳ３１にて取得した強度情報９１が示すＸ線強度が、基準強度を超えていると判定された場合には、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量を所要分だけ低減させ、Ｘ線強度が、予め定められた基準強度を下回る場合には、Ｘ線発生器１１から放射されるＸ線の線量を所要分だけ増加させる。このように強度情報９１に基づいてＸ線の線量が変更されることによって、適切な線量でＸ線撮影を行うことができる。このため、過剰なＸ線被曝を抑制できる一方で、低線量のために、Ｘ線画像（フレーム画像）または該Ｘ線画像を再構成して得た再構成画像（ＣＴ画像、パノラマ画像またはセファロ画像）が不鮮明になることを抑制できる。

Ｘ線強度が基準値の範囲内であると判定されたとき（ステップＳ３１においてＮＯ）、または、ステップＳ３２の処理（線量の変更）が完了すると、線量制御部１３は、Ｘ線撮影が完了したかどうかを判定する。具体的には、図２におけるステップＳ１７または図４に示されるステップＳ２５のときと同様に、旋回軸の回転角度を検出すること等によって、Ｘ線撮影が完了したかどうかが判定される。図２におけるステップＳ１７の判定結果または図４におけるステップＳ２５の判定結果を受領するようにしてもよい。Ｘ線撮影が完了したと判定された場合（ステップＳ３３においてＹＥＳ）、線量制御部１３は、動作を終了する。Ｘ線撮影が完了していない場合（ステップＳ３３においてＮＯ）、線量制御部１３は、ステップＳ３１に戻る。以上がＸ線撮影中における、線量制御部１３の動作の流れである。

以上のように、本実施形態では、Ｘ線撮影装置２において、Ｘ線撮影が行われている最中に、規定のデータ容量を超える複数の未送信のフレーム画像データが発生すると、そのうちの一部のフレーム画像が選択されて、画像処理装置３に送信される。このため、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間における、通信速度の低下により、フレーム画像データの送信が遅滞することを低減できる。したがって、画像処理装置３によるフレーム画像の表示が遅延することを抑制できるとともに、フレーム画像データから抽出されるＸ線の強度情報９１に基づいた線量制御を遅滞することなく適切に行うことができる。

＜２． 第２実施形態＞
第１実施形態では、Ｘ線撮影装置２と画像処理装置３との間における通信速度が低下した場合に、送信部２５が送信するフレーム画像を選択して送信することで、Ｘ線画像データの空間解像度を低下させることにより、送信するデータ容量を低減させている。しかしながら、通信速度に応じた送信方法は、このようなものに限定されるものではない。

＜２．１． 構成＞
図６は、第２実施形態に係る医用Ｘ線画像処理システム１Ａの概略構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態の説明において、第１実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。

図６に示されるように、第２実施形態に係る医用Ｘ線画像処理システム１Ａは、Ｘ線撮影装置２Ａと画像処理装置３とを備えている。Ｘ線撮影装置２Ａは、Ｘ線撮影装置２とほぼ同様の構成を備えているが、送信部２５とは異なる送信部２５Ａを備えている点で、Ｘ線撮影装置２と相違する。

送信部２５Ａは、送信部２５と同様に、Ｘ線画像データを、Ｘ線撮影中に取得されたＸ線画像データを画像処理装置３に順次送信する。ただし、送信部２５Ａは、Ｘ線画像データを送信する際、未送信のＸ線画像データのデータ容量が、予め定められた基準データ容量を超えている場合には、該未送信のＸ線画像データの空間解像度を低下させることにより、送信するデータ量を低減させる。

より具体的に、送信部２５Ａは、空間解像度低減部２５１Ａを備えている。空間解像度低減部２５１Ａは、Ｘ線画像データを部分的に破棄することによって、情報量が低減された低空間解像度のＸ線画像データを生成する。具体的には、１枚のフレーム画像のうち、一部の画素の情報（濃度値等）を、フレーム画像データから除去する。つまり、空間解像度低減部２５１Ａは、１枚のフレーム画像を構成する画素数を減らすことにより、低空間解像度のフレーム画像データを生成する。以下の説明においては、空間解像度が低減されていない元のフレーム画像データを、「完全な」フレーム画像データと称して、空間解像度が低減されたフレーム画像データから区別する場合がある。

なお、低空間解像度のフレーム画像データを生成する方法は、上述したような元のフレーム画像の画素の情報を一部破棄するものに限定されない。例えば、フレーム画像の空間領域を周波数空間に変換して、その一部分の周波数成分を破棄して、残りの部分の周波数成分からなるフレーム画像データを生成することが考えられる。例えば、周波数変換されたフレーム画像を、高周波成分と低周波成分とに分離して、どちらかを破棄することによって、低空間解像度のフレーム画像データを生成することができる。また、画像のビット深度を減らすことによって、画像の情報量、すなわち，データ容量を低減させることによっても、低空間解像度のフレーム画像データを生成することが可能である。

このようにして生成された低空間解像度のフレーム画像データは、送信部２５Ａによって、画像処理装置３に送信される。画像処理装置３では、受信部３１により、低空間解像度のフレーム画像データが受信されると、該データが表示制御部３３に送られる。そして、低空間解像度のフレーム画像が表示部８１に表示される。また、低空間解像度のフレーム画像データは、強度情報取得部３５に送られ、低空間解像度のフレーム画像における、１または複数の画素の濃度値に基づいて、Ｘ線の強度情報９１が取得される。

識別情報記録部２５３Ａは、空間解像度を低下させて送信したフレーム画像データと、完全な状態で送信されたフレーム画像データとを識別するための識別情報を記録する。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、画像記憶部２３に保存された各フレーム画像に対応するフレーム画像データに、識別情報が付加される。

＜２．２． 動作＞
次に、医用Ｘ線画像処理システム１Ａの動作について説明する。なお、以下の説明では、主に、医用Ｘ線画像処理システム１の動作と異なる部分について主に説明し、共通する動作については、適宜説明を省略する。

図７は、第２実施形態に係るＸ線撮影装置２Ａの送信部２５Ａによる送信処理の流れ図である。図７に示されるように、送信部２５Ａによる送信処理の流れは、図２に示される送信部２５による送信処理の流れとほぼ同様である。しかしながら、ステップＳ１３において、未送信のフレーム画像データのデータ容量が、基準データ容量を超える場合に、低空間解像度のフレーム画像データの生成が行われる点（ステップＳ１４Ａ）、低空間解像度のフレーム画像データが画像処理装置３に向けて送信される点（ステップＳ１５Ａ）、低空間解像度のフレーム画像データとして送信されたことを示す識別情報が記録される点（ステップＳ１６Ａ）、及び、低空間解像度で送信したフレーム画像データについて、Ｘ線撮影完了後に、完全なフレーム画像データを再送信する点（ステップＳ１８Ａ）で相違する。これらの相違について、送信処理の具体例を挙げて説明する。

図８は、第２実施形態における、フレーム画像データの送信処理を説明するためのタイムチャートである。なお、説明を容易にするため、図８に示されるＸ線撮影の条件（ＣＴ撮影、パノラマ撮影、セファロ撮影等の撮影モード、撮影時間、フレームレート等）は、図２に示されるタイムチャートにおける撮影条件と同一であるとする。また、図８に示される時間軸Ｔ１上のタイミングｔ１１〜ｔ１５は、それぞれ、図２に示される時間軸Ｔ１上のタイミングｔ１１〜ｔ１５と一致しているものとする。さらに、図８に示されるタイムチャートにおいて、各タイミングｔ１１〜ｔ１５において、送信されずに蓄積された未送信のフレーム画像データは、図２に示されるタイムチャートの場合と一致しているものとする。

タイミングｔ１１，ｔ１２及びｔ１５では、未送信のフレーム画像データが、それぞれ、１枚分のフレーム画像データｉ１，ｉ２及びｉ７となっている。ここで、基準データ容量が１枚分のフレーム画像データのデータ容量に設定されていたとすると、タイミングｔ１１，ｔ１２及びｔ１５では、基準データ容量を超えないと判定される（図７：ステップＳ１３）。このため、ステップＳ１４Ａの処理はスキップされ、各タイミングｔ１１，ｔ１２及びｔ１５では、完全なフレーム画像データｉ１，ｉ２及びｉ７が、それぞれ、画像処理装置３に向けて送信されることとなる（図７：ステップＳ１５Ａ）。また、識別情報記録部２５３Ａは、完全な状態でフレーム画像データを送信したことを示す識別情報を、画像記憶部２３に保存されているフレーム画像データｉ１，ｉ２及びｉ７に付加する（図７：ステップＳ１６Ａ）。

一方、その他のタイミングｔ１３及びタイミングｔ１４では、未送信のフレーム画像データが、それぞれ、フレーム画像データｉ３，ｉ４またはフレーム画像データｉ５，ｉ６となっている。これらのタイミングｔ１３，ｔ１４では、未送信のフレーム画像データが、基準データ容量（１枚分のフレーム画像データのデータ容量）を超えていると判定される（図７：ステップＳ１３）。このため、タイミングｔ１３では、低空間解像度のフレーム画像データｉ３ｘ，ｉ４ｘが、タイミングｔ１４では、低空間解像度のフレーム画像データｉ５ｘ，ｉ６ｘが生成され（図７：ステップＳ１４Ａ）、画像処理装置３に向けて送信される（図７：ステップＳ１５Ａ）。また、識別情報記録部２５３Ａは、空間解像度を低下させた状態でフレーム画像データを送信したことを示す識別情報を、画像記憶部２３に保存されているフレーム画像データｉ３〜ｉ６に付加する（図７：ステップＳ１６Ａ）。また、未送信のフレーム画像データの数が多いほど空間解像度の低下の度合いが大きくなるように設定してもよい。

低空間解像度のフレーム画像データは、完全なフレーム画像データに比べて、そのデータ容量が縮小されている。このため、Ｘ線撮影装置２Ａと画像処理装置３との間の通信速度が低下した場合であっても、完全なフレーム画像データを送信する場合に比べて、短時間で送信することができる。また、画像処理装置３の表示制御部３３は、この低空間解像度のフレーム画像データが示すフレーム画像を表示部８１に表示する。したがって、表示部８１におけるフレーム画像の表示遅延が発生することが抑制できる。また、強度情報取得部３５は、低空間解像度のフレーム画像データから、Ｘ線強度を取得することが可能である。このため、本実施形態においても、線量制御を遅滞することなく即時に行うことができる。

空間解像度を低くしたことによって、Ｘ線強度の検出が困難になる等の影響がある場合、適宜補正処理が行われる。例えば、ある１つの画素における濃度値ＰＸ１と、別の１つの画素における濃度値ＰＸ２を合計した値に基づいて、Ｘ線の強度情報９１を取得するような場合を想定する。このとき、空間解像度を低くすることで、一方の画素の情報が欠落して、濃度値ＰＸ１とＰＸ２の一方しか得られなくなるような場合、補正処理として、取得できた方の濃度値を２倍にする等の手当てを行うことが考えられる。

また、Ｘ線撮影が完了すると、送信部２５Ａは、低空間解像度で送信したフレーム画像データ（例えば、フレーム画像データｉ３，ｉ４，ｉ５及びｉ６）を、空間解像度を低下させない完全なフレーム画像データの形で画像処理装置３に向けて送信する（図７：ステップＳ１８Ａ）。これにより、Ｘ線撮影でＸ線撮影装置２Ａが取得した完全なフレーム画像データｉ１〜ｉＮの全てが、画像処理装置３に送信されることとなる。

なお、図８に示されたタイムチャートでは、未送信のフレーム画像データが基準データ容量を超えている場合、全ての未送信のフレーム画像データの空間解像度を低下させるとともに、その低下させた全てのフレーム画像データを送信している。しかしながら、一部のフレーム画像データのみの空間解像度を低下させて、その低下させたフレーム画像データのみが送信されるようにしてもよい。この場合には、空間解像度及び時間解像度の双方を低下させて、フレーム画像データを送信することとなる。このとき、最後に取得されたフレーム画像データについてのみ、空間解像度を低下させて送信することで、最新のフレーム画像を画像処理装置３に渡すことができる。

図７に示される送信処理の流れにおいて、図４に示される画像処理装置３の動作のうち、ステップＳ２６の動作を厳密に述べれば、ステップＳ２６は、送信部２５がＸ線撮影中に完全なフレーム画像データとしては送信しきれなかった、未送信のフレーム画像データを完全なフレーム画像データの形で受信部３１を介して受信するステップである。

＜３． 変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、第１実施形態に係るＸ線撮影装置２では、時間解像度を、第２実施形態に係るＸ線撮影装置２Ａでは、空間解像度を低下させて、フレーム画像データを送信するようにそれぞれ構成されている。しかしながら、フレーム画像データについて、時間解像度及び空間解像度どちらも選択的に低下させることができるように送信部を構成することで、オペレータがフレーム画像データの解像度を低下させる方法を選択できるようにしてもよい。

また、上記の第１実施形態に係るＸ線撮影装置２では、未送信のＸ線画像データのデータ容量が、予めオペレータ等によって定められた基準データ容量を超えているかどうか判定する機能を、送信画像選択部２５１が備えている。しかしながら、このような機能を省略して、Ｘ線撮影中のフレーム画像データ送信の各タイミングで最終の部分のＸ線画像データのみが送信されるように構成することも考えられる。

例えば、図３に示されるタイミングｔ１１ではフレーム画像データｉ１が、タイミングｔ１２ではフレーム画像データｉ２が、タイミングｔ１３ではフレーム画像データｉ４が、タイミングｔ１４ではフレーム画像データｉ６が、それぞれ無条件で送信されるようにしてもよい。この場合において、送信するフレーム画像データｉ１、ｉ２、ｉ４、ｉ６の空間解像度についても、所定の度合いで無条件に低下させるようにしてもよい。無条件で送信される対象のフレーム画像データは、１枚分に限らず、最後の部分の複数枚にわたってもよい。

また、送信するフレーム画像データを、各タイミングで直近に取得された２つのフレーム画像データとする、といったように、複数のフレーム画像データが送信されるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、Ｘ線撮影として、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を被写体Ｍ１に対して旋回させることにより、Ｘ線撮影が行われる。しかしながら、例えば、被写体Ｍ１の特定位置における断層面の画像を得るため、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を被写体Ｍ１に対して断層面に平行な方向に沿って互いに反対方向に直線移動させつつ、間欠的にＸ線を照射するＸ線撮影が行われてもよい。

また、上記実施形態では、歯科向けの医用Ｘ線画像処理システムを例に挙げて説明しているが、本願発明は、その他の医科分野で用いられる医用Ｘ線画像処理システムにおいても有効であることは言うまでもない。

また、上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、あるいは、省略したりすることができる。

１，１Ａ 医用Ｘ線画像処理システム
１１ Ｘ線発生器
１３ 線量制御部
２，２Ａ Ｘ線撮影装置
２１ Ｘ線検出器
２３ 画像記憶部
２５，２５Ａ 送信部
２５１ 送信画像選択部
２５１Ａ 空間解像度低減部
２５３，２５３Ａ 識別情報記録部
３ 画像処理装置
３１ 受信部
３３ 表示制御部
３５ 強度情報取得部
８１ 表示部
９００ 院内ＬＡＮシステム
９０１，９０２，９０３ Ｘ線画像処理システム
９０４ 診療台
９０５ サーバー
９１ 強度情報
Ｍ１ 被写体
ｉ１〜ｉＮ フレーム画像データ
ｉ３ｘ，ｉ４ｘ，ｉ５ｘ，ｉ６ｘ 低空間解像度のフレーム画像データ

Claims (23)

1. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、
   前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置と、
   を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、
   前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
2. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、
   前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置と、
   を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、
   前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、予め定めた基準データ容量を超えて未送信のＸ線画像データが生じている場合に、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
3. 請求項１または請求項２に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、
   前記一連のＸ線画像データのうち、Ｘ線撮影中に送信されなかった前記Ｘ線画像データ、または、前記空間解像度が低下されて送信された前記Ｘ線画像データを、前記Ｘ線撮影後に送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、
   未送信の前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記Ｘ線画像データの前記時間解像度を低下させる、医用Ｘ線画像処理システム。
5. 請求項４に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、
   前記未送信のＸ線画像データが示す一連のフレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
6. 請求項５に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、
   前記一連のフレーム画像データのうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
7. 請求項１から６までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、送信したＸ線画像データと、送信しなかった、または、空間解像度を低下させて送信したＸ線画像データとを識別するための識別情報を記録する、医用Ｘ線画像処理システム。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記送信部は、
   前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像における、一部の画素の情報を破棄することによって、前記Ｘ線画像データの前記空間解像度を低下させる、医用Ｘ線画像処理システム。
9. 請求項１から８までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
   前記Ｘ線撮影は、ＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影のいずれかである、医用Ｘ線画像処理システム。
10. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線撮影において前記Ｘ線検出器により一連のＸ線画像データを取得し、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備えたＸ線画像処理装置に向けて前記Ｘ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置において、
    前記送信部は、
    前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する、Ｘ線撮影装置。
11. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、
    前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備え、該受信部が受信した前記Ｘ線画像データを処理する画像処理装置と、
    を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、
    前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記Ｘ線画像データの前記受信部への送信を行い、
    各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信し、
    前記画像処理装置は、
    前記送信部から送信された前記Ｘ線画像データからＸ線の強度情報を取得する強度情報取得部、を備え、
    前記Ｘ線撮影装置は、
    前記強度情報取得部が取得したＸ線の強度情報に基づいて、前記Ｘ線発生器が発生させるＸ線の線量を制御する線量制御部、
    を備えている、医用Ｘ線画像処理システム。
12. 請求項１１に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記未送信のＸ線画像データのデータ容量に基づいて、前記未送信のＸ線画像データを、前記時間解像度及び前記空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
13. 請求項１１または１２に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記線量制御部は、前記Ｘ線発生器に印加される管電圧または供給される管電流のうち、少なくとも一方を変更することにより、前記Ｘ線の線量を制御する、医用Ｘ線画像処理システム。
14. 請求項１１から請求項１３までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記Ｘ線撮影は、顎部を含むＣＴ撮影、パノラマ撮影またはセファロ撮影であり、
    前記強度情報取得部は、前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像のうち、上顎骨の上側部分の画素濃度に基づいて、前記強度情報を取得する、医用Ｘ線画像処理システム。
15. 請求項１１から１４までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記一連のＸ線画像データのうち、Ｘ線撮影中に送信されなかった前記Ｘ線画像データ、または、前記空間解像度が低下されて送信された前記Ｘ線画像データを、前記Ｘ線撮影後に送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
16. 請求項１１から１５までのいずれか１項に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記Ｘ線画像データの前記時間解像度を低下させる、医用Ｘ線画像処理システム。
17. 請求項１６に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記未送信のＸ線画像データが示す一連のフレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
18. 請求項１７に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記一連のフレーム画像のうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
19. 請求項１０に記載のＸ線撮影装置に備えられる前記Ｘ線検出器であって、
    該Ｘ線検出器が前記送信部を備え、前記Ｘ線撮影装置のＸ線検出部に対して装着可能に構成される、Ｘ線検出器。
20. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線撮影において前記Ｘ線検出器により一連のＸ線画像データを取得し、前記一連のＸ線画像データを受信する受信部を備えたＸ線画像処理装置に向けて前記Ｘ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置において、
    前記送信部は、
    前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、予め定めた基準データ容量を超えて未送信のＸ線画像データが生じている場合に、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度及び空間解像度のうち少なくとも一方を低下させて送信する、Ｘ線撮影装置。
21. Ｘ線発生器及びＸ線検出器を被写体に対して相対的に移動させるＸ線撮影を行い、前記Ｘ線検出器で取得される一連のＸ線画像データを送信する送信部を備えたＸ線撮影装置と、
    前記一連のＸ線画像データを受信する受信部と、前記受信部が受信した前記Ｘ線画像データが示すＸ線画像を、前記Ｘ線撮影中に表示する表示部とを備えた画像処理装置と、
    を含む医用Ｘ線画像処理システムであって、
    前記送信部は、前記Ｘ線撮影中に、前記一連のＸ線画像データの前記受信部への送信を行い、各送信が完了したタイミングにおいて、前記Ｘ線画像データの取得量に対する前記Ｘ線画像データの送信量が低下している場合に、未送信の前記Ｘ線画像データのうち、一部のＸ線画像データを選択して送信することにより、前記未送信のＸ線画像データを、時間解像度を低下させて送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
22. 請求項２１に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記一連のＸ線画像データがフレーム画像をなすフレーム画像データからなり、
    前記送信部は、
    未送信の一連の前記フレーム画像のうち、一部のフレーム画像に対応するフレーム画像データを送信する、医用Ｘ線画像処理システム。
23. 請求項２２に記載の医用Ｘ線画像処理システムにおいて、
    前記送信部は、
    前記未送信の一連のフレーム画像のうち、最後に取得されたフレーム画像に対応する前記フレーム画像データを選択して送信する、医用Ｘ線画像処理システム。

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