JP6440750B2

JP6440750B2 - 放射線撮影システム及び放射線撮影方法

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Description

本発明は、放射線を用いて撮影を行う放射線撮影システム及び放射線撮影方法に関するものである。

近年、例えば医療分野では被検者の脊髄や下肢の全体や全身を撮影するといった、観察領域が広い撮影（以下、長尺撮影と称する）が行われている。特許文献１には、複数の放射線検出装置（放射線撮影装置）を並べて撮影することで、長尺撮影を行うことができる放射線撮影システムが開示されている。

特開２０１２−０４０１４０号公報

特許文献１において、放射線検出装置の一部を重ねながら複数の放射線検出装置を並べて撮影する際、放射線発生部から遠い位置に配置された放射線検出装置に放射線発生部に近い位置に配置された放射線検出装置構造物が写り込む。

また、種類が異なる放射線検出装置を用いて長尺撮影を行うことがある。放射線発生部に近い位置に配置された放射線検出装置が複雑な構造物を多く含む場合、放射線発生部から遠い位置に配置された放射線検出装置から出力される画像データに複雑な構造物が写り込んでしまう。その結果、長尺撮影によって生成される長尺画像の画質が低下してしまう。

そこで本発明は、種類が異なる放射線検出装置を用いて長尺撮影を行う場合であっても、適切に長尺撮影を行うことができる放射線撮影システム及び放射線撮影方法を提供することを目的とする。

本発明の目的を達成するために、複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報に基づいて、長尺撮影が可能であるか否かを判定する判定部を有する。

本発明によれば、種類が異なる放射線検出装置を用いて長尺撮影を行う場合であっても、適切に長尺撮影を行うことができる。

本発明の放射線撮影システムの概略構成を示す図。本発明の放射線撮影システムの放射線検出装置と画像データの関係を示す図。本発明の放射線撮影システム（主に制御部）の構成を示す図。本発明の放射線撮影システムの登録部と判定部の具体例を示す図。本発明の放射線撮影システムの登録部と判定部の具体例を示す図。本発明の放射線撮影システムの動作を示すフローチャート。本発明の放射線撮影システムの放射線検出装置と画像データの関係を示す図。本発明の放射線撮影システムの実施例２を示す図。本発明の放射線撮影システムの実施例２を示す図。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。

図１は、本発明の放射線撮影システムの概略構成を示す図である。複数の放射線検出装置を並べて行われる長尺撮影に用いられる放射線撮影システムの概略構成を示す図である。

放射線撮影システムは、放射線を発生させる放射線発生部１１２を備えている。放射線発生部１１２は、照射範囲１１４に放射線を照射することができる。放射線発生部１１２は、床面又は天井に設置された支持部（図示しない。）を介して設置されている。放射線発生部１１２の照射面には、放射線を遮蔽する絞り（図示しない。）が設置されている。操作者は、放射線を遮蔽する絞りを制御することにより、放射線発生部１１２から照射される放射線の照射範囲１１４を設定することができる。

放射線撮影システムは、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４を備えている。ここでは、３つの放射線検出装置１２０、１２２、１２４を備えた形態を示すが、２つの放射線検出装置、４つ以上の放射線検出装置であってもよい。複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、被検者１００を通過した放射線を検出し、放射線に応じた画像データを出力するものである。なお、画像データを放射線画像と言い換えることもできる。

具体的には、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、被検者を透過した放射線を、透過放射線量に相当する電荷として検出する。例えば、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４には、放射線を電荷に変換するａ−Ｓｅなどの放射線を直接的に電荷に変換する直接変換型センサや、ＣｓＩなどのシンチレータとａ−Ｓｉなどの光電変換素子を用いた間接型センサが用いられる。さらに、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、検出された電荷をＡ／Ｄ変換することにより、画像データを生成し、制御部１３０へ出力する。

複数の放射線検出装置は、撮影台１１０内に収納されている。撮影台１１０は、矩形の筐体であり、筐体内は中空である。また、撮影台１１０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４を保持する機能を有している。

図１に示すように、撮影台１１０を床面に対して直立させ、撮影台１１０が設置される。被検者１００は、撮影台１１０の長手方向に沿って設置される。撮影台１１０は、被検者１００を支える支持機能を有している。

図１では、撮影台１１０の長手方向が鉛直方向となるように、すなわち、撮影台１１０が床面に対して直立するように撮影台１１０が設置される。なお、撮影台１１０の長手方向が水平方向となるように、すなわち、撮影台１１０が床面に対して平行となるように撮影台１１０が設置されてもよい。

撮影台１１０には、放射線検出装置１２０、放射線検出装置１２２、放射線検出装置１２４が撮影台１１０の長手方向に沿ってそれぞれ配置される。このとき、放射線検出装置の一部を重ねながら複数の放射線検出装置が配置される。例えば、図１に示すように、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２２は、一部が空間的に互いに重なるように配置される。このとき、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２２の撮影可能領域は互いに重なっている。同様にして、放射線検出装置１２２と放射線検出装置１２４は、一部が空間的に互いに重なるように配置される。このとき、放射線検出装置１２２と放射線検出装置１２４の撮影可能領域は互いに重なっている。また、放射線検出装置１２２は、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の背面側、つまり放射線発生部１１２から遠い位置に配置されている。

また、放射線撮影システムは、放射線検出装置から出力された画像データに対して画像処理を行ない、画像を生成する制御部１３０と、画像を表示する表示部１３２と、操作者から指示を行うための操作部１３４とを備えている。また、制御部１３０は、各構成要素を制御する機能を有している。

制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に接続されている。具体的には、制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４と有線または無線のネットワークもしくは専用線で接続されている。複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、放射線発生部１１２で発生した放射線を撮像し、画像データを制御部１３０に出力する。制御部１３０は、コンピュータ上で動作するアプリケーション機能を有している。制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４の動作を制御しつつ、表示部１３２へ画像を出力したり、グラフィカルユーザーインターフェースを出力したりする。

制御部１３０は、放射線発生部１１２の放射線を発生するタイミングと放射線の撮影条件を制御する。また、制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４の画像データを撮影するタイミング及び出力するタイミングを制御する。制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に対して同時に撮影を行わせ、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に対して同時に画像データを出力させることができる。

制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力された画像データに対して、ノイズ除去などの画像処理を行う機能を有している。また、制御部１３０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力された画像に対してトリミングや回転といった画像処理を行なうこともできる。表示部１３２は、制御部１３０から出力される当該画像を表示させる。

被検者１００は、撮影台１１０に置かれた踏み台上に立ち、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４および放射線発生部１１２に対して位置決めされる。本実施例では、放射線検出装置１２２の中心に垂直に放射線が入射する角度となっている。放射線発生部１１２から複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に向け照射された放射線は、被検者１００を透過して複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に到達して検出される。複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４で得られた画像データは、制御部１３０で合成処理され、被検者１００の合成画像が生成される。合成画像は、観察領域が広い長尺撮影によって取得される長尺画像である。表示部１３２は、制御部１３０から出力される長尺画像を表示させる。

本発明の放射線撮影システムでは、１回の放射線の照射によって、被検者１００の脊髄や下肢の全体や全身を撮影する長尺撮影を行うことができる。放射線発生部１１２から照射される放射線（照射範囲１１４）が複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４に同時に照射される。例えば、操作者は、放射線を遮蔽する絞りを制御したり、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４と放射線発生部１１２との距離を調整したりする。

なお、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、放射線発生部１１２からの放射線の照射を自動検知する検知機能を有していてもよい。自動検知する検知機能は、放射線発生部１１２から放射線が照射された際、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４が放射線を検知して放射線に起因する電荷を蓄積する機能である。複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４のいずれかに１つより放射線の照射を検知した際、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、本読み動作を開始させて画像データを取得する。

上述した放射線撮影システムでは、放射線検出装置１２０、１２４の背後に放射線検出装置１２２が重なり合うように配置されている。このため、放射線検出装置１２２が出力する画像データには、放射線検出装置１２０、１２４の内部構成要素である放射線検出パネル、基板、筐体などの構造物（構造情報）が写り込んだ欠陥領域が生じる。この欠陥領域について、本発明の放射線撮影システムの放射線検出装置と放射線画像の関係を示す図２を用いて説明する。

放射線検出装置１２０は、放射線入射面側から、放射線を検出する放射線検出パネル１５０、放射線検出パネル１５０を粘着してパネル基台１５８に設置させる粘着材１５６と、放射線検出パネル１５０を支持するパネル基台１５８、放射線検出パネル１５０から電気信号を出力させる制御基板１５４の順に積層された結合体が内包される。放射線検出パネル１５０と制御基板１５４は、フレキシブル基板１５２を介して接続されている。

また、放射線検出装置１２０の外装筺体は、金属若しくはカーボンから成る筺体１６０と、放射線を透過させる放射線透過部材から成る放射線透過部１６２とから構成される。放射線検出パネル１５０の放射線入射面には、放射線透過部１６２が設置され、放射線発生部１１２からの放射線の減衰を抑える。放射線検出パネル１５０は、放射線を検出可能な有効画素領域と、該有効画素領域の外周に辺縁部を有する。

放射線検出装置１２２は、その有効画素領域が放射線検出装置１２０の有効画素領域と一部重なるように配置され、どのラインにおいても放射線検出装置１２０、１２２のいずれかの有効画素領域が確実に画像情報を取得するように構成される。長尺画像は、放射線検出装置１２０から出力される画像データ（放射線画像）と、放射線検出装置１２２から出力される画像データのうちの放射線検出装置１２０が取得していない画像領域の画像データ（放射線画像）から生成される。

ここで、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、放射線検出装置１２０の構造物が写り込んでいる。放射線検出装置１２２の有効画素領域の端部から放射線検出装置１２２の外装筺体の端部までの領域４１０は、放射線検出装置１２０の構造物が放射線検出装置１２２に写り込んでしまう領域である。放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、放射線検出装置１２０の構造物の写り込みによる欠陥領域４１２が生じてしまう。すなわち、合成処理部１４２において、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２から生成される長尺画像にも欠陥領域４１２が生じてしまう。

放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２の欠陥領域４１２には、放射線検出装置１２０における放射線検出パネル１５０、フレキシブル基板１５２、粘着材１５６、パネル基台１５８、筺体１６０の一部が画像情報として含まれる。また、欠陥領域４１２には、フレキシブル基板１５２上の基板や、ネジ４１４、ネジ４１６などに起因する画像情報が含まれる。このうちネジ４１４に関しては放射線検出器１２０から取得される画像データ３００によって、長尺画像上においては欠陥領域とならない部分である。一方、ネジ４１６に関しては欠陥領域となる部分である。

なお、図示はしないが、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、放射線検出装置１２４の構造物の写り込みによる欠陥領域が生じている。

以上説明した通り、欠陥領域は放射線透過率が低い構造物によって生じる画像情報の欠損であり、欠陥領域からは被検者情報が失われてしまうため、長尺画像を用いる診断時の妨げとなる可能性がある。

次に、図３に示す本発明の放射線撮影システムの構成図を用いて、主に、複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報に基づいて長尺撮影可能であるか否かを判定する形態を説明する。

制御部１３０は、複数の放射線検出装置から出力された画像データを記憶する記憶部１４０を備えている。

記憶部１４０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力される画像データ（放射線画像）を記憶する。図３に示すように、放射線検出装置１２０、１２２、１２４は、それぞれ、放射線検出装置（Ｄ１）、放射線検出装置（Ｄ２）、放射線検出装置（Ｄ３）としている。

記憶部１４０は、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力される画像データを時間情報とともに記憶することができる。よって、記憶部１４０は、放射線画像が取得された時間情報によって、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力された放射線画像が同時に取得されたものであるかどうかを区別して記憶することができる。記憶部１４０は、被検者の画像情報が含まれた放射線画像であるのか、被検者の画像情報が含まれていない放射線画像であるのか区別して記憶することができる。

操作者は、操作部１３４を介して、放射線検出装置１２０、１２２、１２４の位置情報を入力する。なお、撮影台１１０は、複数の収納部に収納された複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４の位置情報を検出する検出部を備えていてもよい。記憶部１４０は、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４によって同時に撮影された複数の放射線画像を、放射線検出装置の位置情報（空間的位置情報）と関連付けて記憶することができる。すなわち、位置情報によって、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４の内、上部に配置される放射線検出装置、中央部に配置される放射線検出装置、下部に配置される放射線検出装置を区別することができる。

また、記憶部１４０は、放射線検出装置１２０から出力される画像データと放射線検出装置１２２から出力される画像データとが隣接していることを関連付けて記憶することができる。同様にして、記憶部１４０は、放射線検出装置１２２から出力される画像データと放射線検出装置１２４から出力される画像データとが隣接していることを関連付けて記憶することができる。さらに記憶部１４０は、放射線検出装置１２２が放射線検出装置１２０、１２４の背面側に配置されていることを関連付けて記憶することができる。記憶部１４０は、合成処理部１４２に対して、複数の画像データとその位置情報を出力することができる。

制御部１３０は、複数の放射線検出装置の識別情報と長尺撮影に適した複数の放射線検出装置の位置情報（配置情報）を登録する登録部２００と、放射線検出装置の識別情報と位置情報に基づいて長尺撮影可能であるか否かを判定する判定部２０２とを備えている。本実施例における複数の放射線検出装置は、種類が異なる放射線検出装置からなる。識別情報は、放射線検出装置の種類の情報を含んでいる。

操作者は、操作部１３４を介して複数の放射線検出装置の識別情報と長尺撮影に適した複数の放射線検出装置の位置情報を登録部２００に登録する。具体的には、登録部２００は、放射線発生部１１２から遠い位置に配置された放射線検出装置１２２から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、長尺撮影に適した放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報を登録する。登録部２００は、詳細は後述する画像補正部１４６において画像データに写り込んだ構造物を補正することが可能な放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置されるように、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報を登録する。言い換えれば、登録部２００は、放射線発生部１１２から近い位置に配置される放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４として、複雑な構造物を含まない放射線検出装置を登録する。このように、放射線発生部１１２から近い位置に配置される放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報が登録部２００に登録される。

なお、登録部２００は、外部のネットワークを利用して、放射線検出装置の識別情報を逐次取得し、複雑な構造物を含む放射線検出装置と、複雑な構造物を含まない放射線検出装置とを分類してそれぞれ登録することもできる。例えば、登録部２００は、画像補正部１４６において画像データに写り込んだ構造物を補正することが可能な放射線検出装置と、画像補正部１４６において画像データに写り込んだ構造物を補正することが不可な放射線検出装置とを分類してそれぞれ登録することができる。

なお、本実施例では、放射線発生部１１２から遠い位置に配置された放射線検出装置１２２の背面に他の放射線検出装置が配置されないため、放射線検出装置１２２の識別情報と位置情報については登録部２００に登録しなくてもよい。ここでは、放射線発生部１１２から近い位置に配置される放射線検出装置の背面に他の放射線検出装置が配置される場合、登録部２００は、放射線発生部１１２から近い位置に配置される放射線検出装置の識別情報と位置情報を登録する。

そして、登録部２００は、少なくとも、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報を判定部２０２に出力する。

判定部２０２は、登録部２００に登録された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報と、実際に配置された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報に基づいて長尺撮影が可能であるか否かを判定する。

具体的には、判定部２０２は、登録部２００に登録された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報と、実際に配置された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報が一致する場合、長尺撮影が可能であると判定する。判定部２０２は、登録部２００に登録された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報と、実際に配置された放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する。

例えば、判定部２０２は、画像補正部１４６において画像データに写り込んだ構造物を補正することが可能な放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置される場合、長尺撮影が可能であると判定する。つまり、判定部２０２は、複雑な構造物を含まない放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置される場合、長尺撮影が可能であると判定する。

登録部２００と判定部２０２の具体例について、図４と図５を用いて説明する。図４は、複数の放射線検出装置の配置形態を示している。ここでは、タイプＡの放射線検出装置が複雑な構造物を含まない放射線検出装置であり、タイプＢの放射線検出装置が複雑な構造物を含む放射線検出装置とする。例えば、タイプＡの放射線検出装置では、ネジ４１６などに起因する画像情報が写り込まない。タイプＢの放射線検出装置では、ネジ４１６などに起因する画像情報が写り込む。

図５は、図４の配置形態において、それぞれの放射線検出装置を透過した放射線に基づく画像データを示している。つまり、図５に示す画像データは、それぞれの放射線検出装置１２０、１２２、１２４の背面に設置された放射線検出装置において検出される画像データである。図５の画像データからタイプＢの放射線検出装置が複雑な構造物を含むことが把握できる。

図５（ａ）の画像データは、図４（ａ）の配置形態に対応している。図４（ａ）の中央の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置されるため、図５（ａ）の中央における画像データ５２２に複雑な構造物が写り込んでいることを把握することができる。同様にして、図５（ｂ）の画像データは、図４（ｂ）の配置形態に対応している。図４（ｂ）の上部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置されるため、図５（ｂ）の上部における画像データ５２０に複雑な構造物が写り込んでいることを把握することができる。図５（ｃ）の画像データは、図４（ｃ）の配置形態に対応している。図４（ｃ）の下部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置されるため、図５（ｃ）の下部における画像データ５２４に複雑な構造物が写り込んでいることを把握することができる。

登録部２００は、放射線発生部１１２から遠い位置に配置された放射線検出装置１２２から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報を登録する。ここでは、登録部２００は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置されるように、放射線検出装置１２０と放射線検出装置１２４の識別情報と位置情報を登録する。登録部２００は、タイプＢの放射線検出装置が放射線発生部１１２から遠い位置に配置されるように、放射線検出装置１２２の識別情報と位置情報を登録してもよい。

記憶部１４０は、実際に配置された放射線検出装置１２０、１２２、１２４から取得される画像データとともに識別情報と位置情報を記憶する。なお、操作部１３４を用いて放射線検出装置１２０、１２２、１２４の識別情報と位置情報を入力してもよい。

図４（ａ）に示す配置形態では、図４（ａ）の上部と下部の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、図４（ａ）の中央の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置される。

記憶部１４０は、図４（ａ）に示すように、実際に配置された放射線検出装置１２０、１２２、１２４の識別情報と位置情報を記憶する。

ここでは、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置されるように、タイプＡの放射線検出装置の識別情報と位置情報が登録部２００に登録されている。よって、図４（ａ）に示す配置形態では、判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に実際に配置されるため、長尺撮影が可能であると判定する。

図４（ｂ）に示す配置形態では、図４（ｂ）の中央部と下部の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、図４（ｂ）の上部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置される。

記憶部１４０は、図４（ｂ）に示すように、実際に配置された放射線検出装置１２０、１２２、１２４の識別情報と位置情報を記憶する。

ここでは、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置されるように、タイプＡの放射線検出装置の識別情報と位置情報が登録部２００に登録されている。よって、図４（ｂ）に示す配置形態では、判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から遠い位置に実際に配置され、タイプＢの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に実際に配置されるため、長尺撮影が不可であると判定する。そして、表示部１３２は、長尺撮影が不可である場合、操作者にアラート（報知）する。表示部１３２は、長尺撮影を実施することができない旨を報知する。なお、表示部１３２は、音声を発してもよい。

図４（ｃ）に示す配置形態では、図４（ｃ）の上部と中央部の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、図４（ｃ）の下部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置される。

記憶部１４０は、図４（ｃ）に示すように、実際に配置された放射線検出装置１２０、１２２、１２４の識別情報と位置情報を記憶する。

ここでは、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置されるように、タイプＡの放射線検出装置の識別情報と位置情報が登録部２００に登録されている。よって、図４（ｃ）に示す配置形態では、判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から遠い位置に実際に配置され、タイプＢの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に実際に配置されるため、長尺撮影が不可であると判定する。そして、表示部１３２は、長尺撮影が不可である場合、操作者にアラート（報知）する。

図４に示す配置形態では、図４の２箇所の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、図４の１箇所の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置される形態を示した。本実施例は、２箇所の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置され、１箇所の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置される形態に適用してもよい。判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に配置される場合、長尺撮影が可能であると判定する。判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から遠い位置に配置される場合、長尺撮影が不可であると判定する。

なお、全ての放射線検出装置が同じタイプの複数の放射線検出装置を用いて長尺撮影を行う場合、判定部２０２は、当該判定処理を行わない。なぜなら、複数の放射線検出装置を入れ替えて配置することができないからである。本実施例では、種類が異なる複数の放射線検出装置を用いて長尺撮影を行う場合、判定部２０２は、当該判定処理を行う。種類が異なる複数の放射線検出装置を用いて長尺撮影を行う場合、複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報に基づいて、長尺撮影が可能であるか否かを判定する。

ここで、図６を用いて、放射線撮影システムの判定手順について図６のフローチャートを用いて説明する。

ステップ（Ｓ６０１）：操作者は、操作部１３４を用いて長尺撮影に適した放射線検出装置の識別情報と位置情報を登録部２００に登録する。登録部２００は、放射線発生部１１２から遠い位置に配置された放射線検出装置から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、長尺撮影に適した放射線検出装置の識別情報と位置情報を登録する。

ステップ（Ｓ６０２）：操作者は、撮影台１１０に複数の放射線検出装置を配置する。操作者は、撮影台１１０には、複数の放射線検出装置を撮影台１１０の長手方向に沿ってそれぞれ配置する。実際に配置された複数の放射線検出装置から取得される画像データとともに識別情報と位置情報を取得し、記憶部１４０に記憶させる。

ステップ（Ｓ６０３）：判定部２０２は、登録部２００に登録された放射線検出装置の識別情報と位置情報と、実際に配置された放射線検出装置の識別情報と位置情報に基づいて長尺撮影が可能であるか否かを判定する。長尺撮影が可能である場合、ステップ（Ｓ６０４）に進む。長尺撮影が不可である場合、ステップ（Ｓ６０５）に進む。

ステップ（Ｓ６０４）：実際に配置された放射線検出装置を用いて撮影準備を行い、長尺撮影を行う。複数の放射線検出装置で得られた画像データは、制御部１３０で合成処理され、被検者１００の合成画像が生成される。合成画像は、観察領域が広い長尺撮影によって取得される長尺画像である。表示部１３２は、制御部１３０から出力される長尺画像を表示させる。

ステップ（Ｓ６０５）：長尺撮影が不可である場合、表示部１３２は操作者に対してアラート（報知）する。なお、複数の放射線検出装置の実際の配置を変更して、ステップ（Ｓ６０３）において再判定することも可能である。

図２に示すように、合成処理部１４２は、記憶部１４０に記憶された複数の画像データを合成して、長尺画像を生成する。このとき、合成処理部１４２は、被検者１００の画像情報が含まれた複数の画像データについて合成して、長尺画像を生成する。

合成処理部１４２は、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力された複数の画像データと位置情報に基づいて合成することにより、長尺画像を生成する。具体的には、合成処理部１４２は、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から時間情報に基づいて同時に出力された複数の画像データ（放射線画像）を合成対象と判別し、複数の画像データを合成する。合成処理部１４２は、位置情報に基づいて放射線検出装置１２０、１２２、１２４から出力された複数の画像データの位置関係を決定して合成する。

例えば、図１に示す例では、放射線検出装置１２０から出力された画像データが上方に、放射線検出装置１２４から出力された画像データが下方に、放射線検出装置１２２から出力された画像データがその間に位置決めされる。さらに位置情報が示す重なり方も考慮して合成が行われる。例えば、放射線発生部１１２から遠い位置に他の放射線検出装置に重なり合うように配置された放射線検出装置１２２には、上下に欠陥領域が生じる。しかし、放射線検出装置１２０、１２４には欠陥領域は生じない。そこで、合成処理部１４２は、放射線検出装置が重なり合う範囲では放射線検出装置１２０、１２４が生成する画像データを用いて長尺画像を生成することで長尺画像に生じる欠陥領域の面積を最小化することができる。このように、合成処理部１４２は、隣接する複数の撮影領域を撮影して得た複数の画像データを合成することにより、長尺画像を生成することができる。

画像補正部１４６は、合成処理部１４２から出力された合成画像に対して、欠陥領域を目立たないように補正する処理を行う。具体的には、画像補正部１４６は、欠陥領域を放射線検出装置の構造物を表す構造情報と欠陥領域に隣接する正常領域の画素値分布を用いて補正する。言い換えれば、画像補正部１４６は、長尺画像の欠陥領域を、欠陥領域に隣接する正常な画像領域の情報を利用して補正する。

ここで構造情報とは、放射線画像に写り込む可能性のある放射線検出装置の構造物を表す情報である。構造情報には、放射線検出装置の内部に存在する物質の放射線源弱係数、厚み、位置などの情報が含まれている。長尺画像上の欠陥領域を補正する場合、欠陥領域の端は空間的に隣接する正常領域の画素値分布と写り込みが無ければ相関があることが期待される。従って、写り込みが生じている構造情報を考慮した上で、画像補正部１４６は、欠陥領域の画素値分布が正常領域の画素値分布に近づくような補正を行うことで欠陥領域を低減することができる。

ここでは説明を簡易にするために、被検者が無い状態で複数の放射線検出装置を重ね合わせて撮影した画像データを取得して構造情報として利用する方法を説明する。構造情報は、放射線検出装置の構造物の写り込みが画素値という形で表される。この画素値は例えば放射線源弱係数が大きく厚い構造物による写り込みが生じている画素では小さな値を、放射線源弱係数が小さく薄い構造物による写り込みが生じている画素では大きな値となる。

画像データに構造情報が含まれる場合について図７を用いて説明する。図７は、本発明の放射線撮影システムの構成と画像データ（欠陥領域を含む）の形態を模式的に示すものである。図７で示すような形態で複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４を配置し、被検者が無い状態で撮影すると、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、放射線検出装置１２０、１２４の構造情報が写り込む。

具体的には、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、重複する放射線検出装置１２０の下端部おける構造情報の写り込み領域３０６が含まれている。また、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３０２には、重複する放射線検出装置１２４の上端部における構造情報の写り込み領域３０８が含まれている。

なお、放射線検出装置１２０から取得される画像データ（放射線画像）３００には、他の放射線検出装置の構造情報の写り込みは生じない。また、放射線検出装置１２４から取得される画像データ（放射線画像）３０４には、他の放射線検出装置の構造情報の写り込みは生じない。そのため、画像データ３０２が、画像上の写り込み方を位置・画素値情報として持つ構造データに相当する。写り込み領域３０６及び写り込み領域３０８を構造情報と見なすこともできる。

欠陥領域の長尺画像上での位置は記憶部１４０が保持する放射線検出装置の位置情報から求めてもよいが、構造情報を用いて求めることもできる。すなわち構造情報が示す長尺画像上で生じる情報欠損を長尺画像上で検出すれば、その検出領域が欠陥領域である。例えば構造情報として上述の写り込み領域３０６及び３０８を用いる場合、画像補正部１４６は、構造情報をテンプレート画像として長尺画像上でテンプレートマッチングを行う。そして最も相関が高い位置を欠陥領域として取得して、画像補正部１４６による補正対象とする。

階調処理部１４８は、複数の画像データ（放射線画像）を合成して得られた長尺画像に対して、階調処理を行なう。具体的には、階調処理部１４８は、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から取得された複数の画像データを記憶部１４０から取得する。階調処理部１４８は、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から取得された複数の画像データの特徴量をそれぞれ解析して、表示部１３２のダイナミックレンジを有効に利用することができるように、長尺画像の階調変換特性を決定する。

そして、階調処理部１４８は、決定された階調変換特性を用いて長尺画像の階調を変換する。特徴量には、各画像データのヒストグラム、最大画素値、最小画素値が含まれ、放射線検出装置１２０、１２２、１２４から取得された複数の画像データに対して解析処理を実行することにより、特徴量を算出している。

階調処理部１４８は、画像補正部１４６によって補正が行われた長尺画像に対して、階調処理を行うことができる。このように、欠陥領域が低減された長尺画像に対して階調処理を行うため、長尺画像の階調処理を適切に行うことができる。つまり、階調処理部１４８は、放射線検出装置１２０及び放射線検出装置１２４の構造物の写り込みの影響を抑えて、長尺画像の階調処理を行うことができる。

表示部１３２は、欠陥領域が低減された長尺画像を表示することができる。つまり、放射線検出装置の構造物の写り込みを含んだ長尺画像の画質を向上させることができる。

以上、本実施例によれば、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４から取得される複数の放射線画像を合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、複数の放射線検出装置１２０、１２２、１２４の識別情報と位置情報に基づいて、長尺撮影が可能であるか否かを判定する判定部２０２を有する。よって、種類が異なる放射線検出装置を用いた場合であっても、長尺画像の画質を低下させることなく、長尺撮影を行うことができる。

次に実施例２について図８、図９を用いて説明する。実施例１と異なる点は、長尺撮影が可能となる複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を表示部１３２に表示する点である。

図８（ａ）に示す配置形態では、図８（ａ）の中央部と下部の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、図８（ａ）の上部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置される。

図８（ａ）に示す配置形態では、判定部２０２は、タイプＡの放射線検出装置が放射線発生部１１２から遠い位置に実際に配置され、タイプＢの放射線検出装置が放射線発生部１１２から近い位置に実際に配置されるため、長尺撮影が不可であると判定する。そして、制御部１３０は、長尺撮影が可能となる複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を表示部１３２に表示させる。ここでは、図８（ｂ）に示すように、上部と下部の位置にタイプＡの放射線検出装置が配置され、中央部の位置にタイプＢの放射線検出装置が配置されるように、表示部１３２に表示させる。

具体的には、図９に示すように、「上部と中央部の放射線検出装置を入れ替えてください。」等のメッセージや、矢印等の記号を表示部１３２に表示する。よって、操作者は、上部と下部の位置にタイプＡの放射線検出装置を配置し、中央部の位置にタイプＢの放射線検出装置を配置することができる。

なお、長尺撮影の準備段階において、登録部２００に登録されている、複数の放射線検出装置の識別情報と長尺撮影に適した複数の放射線検出装置の位置情報（配置情報）を表示部１３２に表示してもよい。

よって、種類が異なる放射線検出装置を用いた場合であっても、長尺画像の画質を低下させることなく、長尺撮影を行うことができる。

１００被検者
１１０撮影台
１１２放射線発生部
１１４照射範囲
１２０放射線検出装置（Ｄ１）
１２２放射線検出装置（Ｄ２）
１２４放射線検出装置（Ｄ３）
１３０画像表示制御部
１３２表示部
１３４操作部
１４０放射線検出装置識別情報取得部
１４１判断部
１４２撮影部
１４３合成部
１４４画像補正部
２００登録部
２０２判定部

Claims

複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、
種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録部と、
前記登録部に登録された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定部とを有することを特徴とする放射線撮影システム。
前記識別情報は、前記放射線検出装置の種類を含むことを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
前記登録部に登録された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致する場合、長尺撮影が可能であると前記判定部が判定することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
長尺撮影が不可であると前記判定部が判定した場合、操作者に報知する表示部を備えることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
前記表示部は、長尺撮影が可能となる複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を表示することを特徴とする請求項４の放射線撮影システム。
前記登録部は、放射線を発生する放射線発生部から遠い位置に配置された放射線検出装置から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を登録することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
前記放射線検出装置から出力される画像データに写り込んだ構造物を補正する画像補正部を備えることを特徴とする請求項１の放射線撮影システム。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、
種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録部と、
前記登録部に登録された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致する場合、長尺撮影が可能であると判定する判定部とを有することを特徴とする放射線撮影システム。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影方法であって、
種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録ステップと、
該登録された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定ステップとを有することを特徴とする放射線撮影方法。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影方法であって、
種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録ステップと、
該登録された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された種類が異なる複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致する場合、長尺撮影が可能であると判定する判定ステップとを有することを特徴とする放射線撮影方法。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、
複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録部と、
前記登録部に登録された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定部と、
長尺撮影が可能となる複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を表示する表示部とを有することを特徴とする放射線撮影システム。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影方法であって、
複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録ステップと、
該登録された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定ステップと、
長尺撮影が可能となる複数の放射線検出装置の識別情報と位置情報を表示部に表示させる表示ステップとを有することを特徴とする放射線撮影方法。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影システムであって、
放射線を発生する放射線発生部から遠い位置に配置された放射線検出装置から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録部と、
前記登録部に登録された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定部とを有することを特徴とする放射線撮影システム。
複数の放射線検出装置から取得される複数の画像データを合成して長尺画像を生成する放射線撮影方法であって、
放射線を発生する放射線発生部から遠い位置に配置された放射線検出装置から出力される画像データに複雑な構造物が写り込まないように、複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報を登録する登録ステップと、
該登録された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報と、実際に配置された複数の放射線検出装置の識別情報及び位置情報が一致しない場合、長尺撮影が不可であると判定する判定ステップとを有することを特徴とする放射線撮影方法。