JP6823178B2 - マンモグラフィ装置、放射線画像撮影システム、画像処理装置、制御方法、画像処理方法、制御プログラム、及び画像処理プログラム - Google Patents

マンモグラフィ装置、放射線画像撮影システム、画像処理装置、制御方法、画像処理方法、制御プログラム、及び画像処理プログラム Download PDF

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Description

本発明は、マンモグラフィ装置、放射線画像撮影システム、画像処理装置、制御方法、画像処理方法、制御プログラム、及び画像処理プログラムに関する。
放射線源から被検者の乳房に向けて放射線を照射させ、乳房を透過した放射線を放射線検出器により検出することにより放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置が知られている。
このマンモグラフィ装置を用いた撮影として、放射線の入射角度を予め定められた範囲内で異ならせて乳房に対して放射線を照射し、複数の異なる入射角度毎に撮影を行う、いわゆるトモシンセシス撮影が知られている。
また、一般的に、第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により撮影された第１放射線画像と、第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により撮影された第２放射線画像との差分画像を得る、いわゆるデュアルエネルギーサブトラクション撮影が知られている。さらに、複数の異なる入射角度毎に第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影し、差分画像を得るという、トモシンセシス撮影とデュアルエネルギーサブトラクション撮影とを組み合わせた撮影も行われている。
例えば、特開２０１２−１６６０２６号公報には、トモシンセシス撮影及びデュアルエネルギーサブトラクション撮影とを組み合わせた撮影と、通常のトモシンセシス撮影とが可能なマンモグラフィ装置が記載されている。
同一の被写体（乳房）に対する撮影として、上記特開２０１２−１６６０２６号公報のように、トモシンセシス撮影及びデュアルエネルギーサブトラクション撮影を組み合わせた撮影と、通常のトモシンセシス撮影とを行う場合、全ての放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間が長くなる。一般的に、マンモグラフィ装置では、乳房を圧迫板により圧迫した状態で撮影を行う。そのため、放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間が長くなると、乳房が圧迫板により圧迫されている時間も長くなり、被検者に負担がかかることになる。そのため、撮影が完了するまでの時間をより短縮する技術が望まれている。
本開示は、上記事情を考慮して成されたもので、放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間をより短縮することができるマンモグラフィ装置、放射線画像撮影システム、画像処理装置、制御方法、画像処理方法、制御プログラム、及び画像処理プログラムを提供することを目的とする。
本開示の第１の態様のマンモグラフィ装置は、放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、第１の撮影及び放射線源から第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、放射線源を移動させる線源駆動部と、第１の撮影位置では、線源駆動部により放射線源を移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影を行わせ、第２の撮影位置では、線源駆動部による放射線源の移動を停止させた状態、または第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影及び第２の撮影を行わせる制御をする制御部と、を備える。
本開示の第２の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様のマンモグラフィ装置において、の制御部は、第１の撮影において放射線源から放射線を照射する照射時間を、第２の撮影において放射線源から放射線を照射する照射時間よりも短くする制御を行う。
本開示の第３の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様または第２の態様のマンモグラフィ装置において、の第１のエネルギーは、第２のエネルギーよりも低い。
本開示の第４の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様または第２の態様のマンモグラフィ装置において、の第１のエネルギーは、第２のエネルギーよりも高い。
本開示の第５の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様または第２の態様のマンモグラフィ装置において、制御部は、第１のエネルギーが第２のエネルギーよりも低い場合、第１の撮影において放射線源から照射する放射線の線量を、第２の撮影において放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う。
本開示の第６の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様または第２の態様のマンモグラフィ装置において、制御部は、第１のエネルギーが第２のエネルギーよりも低い場合、第２の撮影位置における第１の撮影において放射線源から照射する放射線の線量を、第１の撮影位置における第１の撮影において放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う。
本開示の第７の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様のマンモグラフィ装置において、制御部は、第２の撮影位置における第１の撮影において放射線源から照射する放射線の線量、及び第２の撮影位置における第２の撮影において放射線源から照射する放射線の線量を、第１の撮影位置における第１の撮影において放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う。
本開示の第８の態様のマンモグラフィ装置は、第１の態様から第７の態様のいずれか１態様のマンモグラフィ装置において、の第１のエネルギー及び第２のエネルギーは、造影撮影において用いられる造影剤のｋ吸収端に応じて定められる。
また、本開示の第９の態様の放射線画像撮影システムは、第１の態様から第８の態様のいずれか１態様のマンモグラフィ装置と、マンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、かつ、第２の撮影位置における複数の第１放射線画像と、第２の撮影位置における複数の第２放射線画像との差分画像を、第２の撮影位置毎に生成し、生成した差分画像の各々から再構成した差分断層画像を生成する画像生成部と、を備える。
本開示の第１０の態様の放射線画像撮影システムは、第９の態様の放射線画像撮影システムにおいて、差分断層画像から、被写体中の関心物の位置を導出する導出部をさらに備えた。
本開示の第１１の態様の放射線画像撮影システムは、第９の態様または第１０の態様の放射線画像撮影システムにおいて、画像生成部は、差分断層画像において検出された被写体の関心物に応じた領域に対応する断層画像の領域を導出し、導出した領域が強調された断層画像を表示部に表示させる。
本開示の第１２の態様の放射線画像撮影システムは、第９の態様から第１１の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影システムにおいて、画像生成部は、断層画像と、差分断層画像とを、並べて表示部に表示させる。
本開示の第１３の態様の放射線画像撮影システムは、第９の態様から第１１の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影システムにおいて、の画像生成部は、断層画像と、差分断層画像とを、重ねて表示部に表示させる。
また、本開示の第１４の態様の画像処理装置は、本開示のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得する取得部と、取得部が取得した複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する画像生成部と、を備える。
また、本開示の第１５の態様の制御方法は、放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、第１の撮影及び放射線源から第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、放射線源を移動させる線源駆動部を備えたマンモグラフィ装置の制御方法であって、第１の撮影位置では、線源駆動部により放射線源を移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影を行わせる制御をし、第２の撮影位置では、線源駆動部による放射線源の移動を停止させた状態、または第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影及び第２の撮影を行わせる制御をする処理を含む。
また、本開示の第１６の態様の画像処理方法は、本開示のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、取得した複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する処理を含む。
また、本開示の第１７の態様の制御プログラムは、コンピュータに、放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、第１の撮影及び放射線源から第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、放射線源を移動させる線源駆動部を備えたマンモグラフィ装置の制御方法であって、第１の撮影位置では、線源駆動部により放射線源を移動させた状態で記放射線検出器に第１の撮影を行わせる制御をし、第２の撮影位置では、線源駆動部による放射線源の移動を停止させた状態、または第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影及び第２の撮影を行わせる制御をする、処理を実行させるためのものである。
また、本開示の第１８の態様の画像処理プログラムは、コンピュータに本開示のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、取得した複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する、処理を実行させるためのものである。
本開示の制御装置は、プロセッサを有する制御装置であって、プロセッサが、放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、第１の撮影及び放射線源から第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、放射線源を移動させる線源駆動部を備えたマンモグラフィ装置の制御方法であって、第１の撮影位置では、線源駆動部により放射線源を移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影を行わせる制御をし、第２の撮影位置では、線源駆動部による放射線源の移動を停止させた状態、または第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で放射線検出器に第１の撮影及び第２の撮影を行わせる制御をする。
本開示の画像処理装置は、プロセッサを有する画像処理装置であって、プロセッサが、本開示のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、取得した複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する。
本開示によれば、放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間をより短縮することができる。
第１実施形態のマンモグラフィ装置の全体構成の一例を被検者の胸壁側から見た斜視図である。 第１実施形態のマンモグラフィ装置におけるトモシンセシス撮影を説明するための図である。 第１実施形態の放射線画像撮影システムの構成の一例を表したブロック図である。 第１実施形態のマンモグラフィ装置による撮影全体の流れの一例を表すフローチャートである。 第１実施形態のマンモグラフィ装置で実行される撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 併用撮影における撮影位置の一例を説明する図である。 併用撮影における撮影位置の他の例を説明する図である。 第１実施形態の撮影処理における併用撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 第１実施形態の撮影処理における通常トモシンセシス撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 第１実施形態の撮影処理におけるデュアル撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 第１実施形態のコンソールで実行される画像表示処理の流れの一例を表すフローチャートである。 差分断層画像及び断層画像の表示状態の一例を示す図である。 差分断層画像及び断層画像の表示状態の他の例を示す図である。 第２実施形態の撮影処理における併用撮影処理の流れの他の例を表すフローチャートである。 第３実施形態の撮影処理における併用撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 第４実施形態の撮影処理における併用撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 第５実施形態の撮影処理における併用撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。 実施形態のマンモグラフィ装置で実行される撮影処理の流れの他の例を表すフローチャートである。 差分断層画像、断層画像、及び単純画像の表示状態の一例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本実施形態は本発明を限定するものではない。
［第１実施形態］
まず、図１を参照して本実施形態のマンモグラフィ装置の全体の構成の一例について説明する。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、被検者の左右の乳房に個別に放射線（例えば、Ｘ線）を照射して左右の乳房の放射線画像を個別に撮影する装置である。なお、マンモグラフィ装置１０は、被検者が起立している状態（立位状態）のみならず、被検者が椅子（車椅子を含む）等に座った状態（座位状態）において、被検者の乳房を撮影する装置であってもよく、少なくとも被検者の乳房の放射線画像が撮影可能な装置であればよい。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、いわゆるトモシンセシス撮影（詳細後述）と、単純撮影とを行う機能を有している。なお、本実施形態では、トモシンセシス撮影以外の撮影を「単純撮影」という。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、トモシンセシス撮影において、いわゆるデュアルエネルギーサブトラクション撮影（以下、「デュアル撮影」という）を行う機能を有している。また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、詳細を後述するが、被検者の乳房に造影剤を投与した状態で撮影を行ういわゆる造影撮影を行う場合に、デュアル撮影を行う、ＣＥＳＭ（Contrast Enhanced Spectral Mammography）機能を有している。なお、本実施形態では、デュアル撮影ではない場合のトモシンセシス撮影を「通常トモシンセシス撮影」という。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、通常トモシンセシス撮影とデュアル撮影とを組み合わせて両方の撮影を行う機能を有している。以下では、通常トモシンセシス撮影とデュアル撮影とを組み合わせて両方行う撮影を「併用撮影」という。
このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、撮影モード（撮影の種類）として、単純撮影、通常トモシンセシス撮影、デュアル撮影、及び併用撮影の４つの撮影モードに対応した撮影を行う機能を有している。
また、以下では、放射線画像の撮影においてマンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者に近い側（胸壁側）をマンモグラフィ装置１０の装置前方側とし、被検者から離れた側をマンモグラフィ装置１０の装置後方側として説明する。また、マンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者の左右方向をマンモグラフィ装置１０の装置左右方向として説明する。さらに、マンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者の頭の方向を上側、かつ足の方向を下側とした上下方向として説明する。
マンモグラフィ装置１０は、図１に示すように、装置前方側に設けられた側面視略Ｃ字状の撮影部１２と、撮影部１２を装置後方側から支える基台部１４と、を備える。
撮影部１２は、立位状態にある被検者の乳房と接する平面状の撮影面２４を有する撮影台１６と、乳房を撮影台１６の撮影面２４との間に挟んで圧迫するための圧迫板２０と、撮影台１６及び圧迫板２０を支持する保持部１８と、を備える。なお、圧迫板２０には、放射線を透過する部材が用いられる。
また、撮影部１２は、放射線源２９を支持する支持部２２と、放射線照射部２８と、を備えており、支持部２２は、保持部１８から分離される。
図１に示すように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の放射線照射部２８の内部には、乳房に対して放射線を照射する管球（本実施形態では一例としてタングステン）を備えた放射線源２９が設けられている。また、放射線照射部２８の内部には、放射線源２９と撮影台１６との間に、Ｒｈ（ロジウム）フィルタ４２、及びＣｕ（銅）フィルタ４４が備えられている。なお、図１では、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を一体化して図示しているが、各フィルタは、各々別個のフィルタとして設けられている。
一般的に、マンモグラフィ装置１０による撮影では、１５ｋｅＶ〜２０ｋｅＶのエネルギー成分の放射線により、撮影された放射線画像のコントラストを明確にすることができる。上記範囲より低いエネルギー（エネルギー成分が１５ｋｅｖ未満）の放射線では、被検者（乳房）の被曝が生じるものの、放射線画像にはほとんど寄与しない。一方、上記範囲より高いエネルギー（エネルギー成分が２０ｋｅＶを越える）の放射線では、被検者（乳房）を透過する透過率が高いため、撮影された放射線画像のコントラストが低下し、画質の低下を招く場合がある。Ｒｈフィルタ４２は、ｋ吸収端が２３．２ｋｅＶであるため、２３．２ｋｅＶ以上のエネルギー成分の放射線を抑制することができ、また、フィルタの厚さが増すほど低いエネルギー成分の放射線を抑制することができる。従って、マンモグラフィ装置１０では、Ｒｈフィルタ４２を用いることにより、被写体に照射される放射線のスペクトラムを、所望の範囲（１５ｋｅＶ〜２０ｋｅＶ）のエネルギー領域とすることができる。また、マンモグラフィ装置１０では、Ｒｈフィルタ４２を用いることにより、放射線画像の画質の低下を抑制するとともに、被検者の被曝量を抑制することができる。
そのため、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、単純撮影及び通常トモシンセシス撮影を行う場合、Ｒｈフィルタ４２を用いて撮影を行う。
一方、造影撮影に用いられる造影剤として、ｋ吸収端が３２ｋｅＶのヨード造影剤が一般的に用いられる。この場合の造影撮影（デュアル撮影）では、ヨード造影剤のｋ吸収端よりも低いエネルギーの放射線を照射させた撮影と、ヨード造影剤のｋ吸収端よりも高いエネルギーの放射線を照射させた撮影と２回の撮影を行う。そして、得られた２つの放射線画像の画像データの差分から、造影剤の濃度分布を計算し、造影剤を画像化する。
Ｃｕフィルタ４４は、ｋ吸収端が９．０ｋｅＶであるため、９．０ｋｅＶ以下のエネルギー成分の放射線を抑制することができる。そのため、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、造影撮影において、ｋ吸収端よりも高いエネルギーの放射線を照射させた撮影を行う場合、Ｃｕフィルタ４４を用いて撮影を行う。また、マンモグラフィ装置１０では、Ｃｕフィルタ４４を用いることにより、９．０ｋｅＶ以下の放射線を低減することができるため、被検者の被曝量を抑制することができる。
なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、造影撮影において、ｋ吸収端よりも低いエネルギーの放射線を照射させた撮影を行う場合、Ｒｈフィルタ４２を用いて撮影を行う。
なお、マンモグラフィ装置１０が備えるフィルタは、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４に限定されず、また、撮影に応じて用いられるフィルタも本実施形態の態様に限定されない。例えば、Ａｌフィルタは、Ｒｈフィルタ４２に比べて放射線の減衰率が低いため、放射線源２９を連続的に移動させた状態で各撮影位置での撮影時間（放射線の照射時間）が短い撮影を行うトモシンセシス撮影に適している。そのため、例えば、通常トモシンセシス撮影を行う場合は、Ａｌフィルタを用いて撮影を行ってもよい。
さらに、放射線照射部２８の内部には、図示を省略した移動部が設けられており、放射線画像の撮影を行う場合にＲｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４のうち撮影モードに応じたフィルタを照射野内の位置に移動させる。
一方、本実施形態の撮影部１２には軸（図示省略）が設けられており、撮影部１２が基台部１４に対して回転することが可能である。この軸は、支持部２２に対して固定されており、軸と支持部２２とが一体となって回転する。
撮影部１２に設けられた軸及び保持部１８にそれぞれギヤが設けられ、このギヤ同士の噛合状態及び非噛合状態を切替えることにより、保持部１８と軸とが連結されて一体に回転する状態と、軸が保持部１８と分離されて空転する状態とに切り替えることができる。なお、軸の動力の伝達及び非伝達の切り替えは、上記ギヤに限らず、種々の機械要素を用いることができる。
保持部１８は、撮影面２４と放射線源２９とを予め定められた間隔離して撮影台１６と放射線源２９とを支持する。また、保持部１８は、支持アーム２６を介して圧迫板２０も保持しており、保持部１８が支持アーム２６をスライド移動することにより圧迫板２０が移動し、圧迫板２０と撮影面２４との間隔が変化する。
被検者の乳房が接する撮影面２４は、放射線の透過性や強度の観点から、例えば、カーボンで形成されている。撮影台１６の内部には、乳房及び撮影面２４を通過した放射線を検出する放射線検出器１１が配置されている。放射線検出器１１が検出した放射線に基づいて放射線画像が生成される。本実施形態の放射線検出器１１の種類は、特に限定されず、例えば、放射線を光に変換し、変換した光を電荷に変換する間接変換方式の放射線検出器であってもよいし、放射線を直接電荷に変換する直接変換方式の放射線検出器であってもよい。本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、放射線検出器１１から出力された放射線画像を表す画像データは、コンソール６（図３参照）に送信される。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、図２に示すように、放射線の入射角度を予め定められた範囲内で異ならせて放射線源２９から放射線を照射し、異なる入射角度毎の撮影（いわゆるトモシンセシス撮影）を行うことができる。ここで、「入射角度」とは、放射線検出器１１の検出面１１Ａの法線ＣＬと放射線軸ＲＣとがなす角度をいい、放射線源２９から放射線を照射する照射角度に対応する。従って、法線ＣＬと放射線軸ＲＣとが同一の場合、入射角度が０度となる。また、ここでは、放射線検出器１１の検出面１１Ａは、撮影面２４に略平行な面とする。
なお、本実施形態では、図２に示すように、放射線の入射角度を、角度αから予め定められた角度θずつ変化させるために放射線源２９の位置を移動させて、放射線源２９を複数箇所の撮影位置の各々に位置させる毎に撮影が行われる。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、放射線の入射角度が０度の場合以外は、放射線源２９を連続的に移動させながら各撮影位置での撮影を行う。放射線源２９を連続的に移動させる場合の撮影方法としては、例えば、放射線源２９の移動を停止することなく連続的に移動させながら、放射線源２９が各撮影位置に達した場合に、放射線源２９が乳房に対して放射線を出射し、この出射のタイミングに同期して放射線検出器１１により撮影すればよい。
次に、本実施形態のマンモグラフィ装置１０を備えた放射線画像撮影システム１の構成について説明する。本実施形態の放射線画像撮影システム１は、コンソール６を介して外部のシステム（例えば、ＲＩＳ：Radiology Information System）から入力された指示（撮影メニュー）に基づいて、医師や放射線技師等のユーザの操作により放射線画像の撮影を行う機能を有するものである。なお、本実施形態では、放射線画像撮影システム１（マンモグラフィ装置１０）により撮影を行う技師や医師等を「ユーザ」という。
図３には、本実施形態の放射線画像撮影システム１の構成の一例を表すブロック図を示す。図３に示すように本実施形態の放射線画像撮影システム１は、マンモグラフィ装置１０及びコンソール６を備える。
コンソール６は、無線通信ＬＡＮ（Local Area Network）等を介して外部システム等から取得した撮影メニューや、その他の各種情報等を用いて、マンモグラフィ装置１０の制御を行う。
本実施形態のコンソール６は、一例として、サーバーコンピュータである。図３に示すように、コンソール６は、制御部７０、記憶部７２、Ｉ／Ｆ（Interface)部７４、表示部駆動部７６、表示部７８、操作入力検出部８０、及び操作部８２を備えている。制御部７０、記憶部７２、Ｉ／Ｆ部７４、表示部駆動部７６、及び操作入力検出部８０はシステムバスやコントロールバス等のバス８３を介して相互に各種情報の授受が可能に接続されている。
本実施形態の制御部７０は、コンソール６の全体の動作を制御する。本実施形態の制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）７０Ｂ、及びＲＡＭ（Random Access Memory）７０Ｃを備える。ＲＯＭ７０Ｂには、ＣＰＵ７０Ａで実行される、後述する画像表示処理プログラムを含む各種のプログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ７０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。本実施形態の制御部７０は、本開示の画像生成部及び導出部の一例である。
記憶部７２には、マンモグラフィ装置１０で撮影された放射線画像の画像データや、その他の各種情報等が記憶される。記憶部７２の具体例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等が挙げられる。
Ｉ／Ｆ部７４は、無線通信または有線通信により、マンモグラフィ装置１０やＲＩＳ等の外部のシステムとの間で各種情報の通信を行う。
表示部７８は、各種情報を表示する。表示部駆動部７６は、表示部７８への各種情報の表示を制御する。
操作部８２は、放射線の曝射指示を含む放射線画像の撮影等に関する指示や各種情報等をユーザが入力するために用いられる。
操作部８２は特に限定されるものではなく、例えば、各種スイッチ、タッチパネル、タッチペン、及びマウス等が挙げられる。なお、操作部８２と表示部７８とを一体化してタッチパネルディスプレイとしてもよい。操作入力検出部８０は、操作部８２に対する操作状態を検出する。
一方、図３に示すように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、放射線検出器１１、放射線照射部２８、制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ部６４、操作パネル６６、及び線源駆動部６８を備える。
放射線検出器１１、放射線照射部２８、制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ部６４、操作パネル６６、及び線源駆動部６８は、システムバスやコントロールバス等のバス６９を介して相互に各種情報の授受が可能に接続されている。
本実施形態の制御部６０は、マンモグラフィ装置１０の全体の動作を制御する。また、本実施形態の制御部６０は、放射線画像の撮影を行う場合に、放射線検出器１１及び放射線照射部２８を制御する。本実施形態の制御部６０は、ＣＰＵ６０Ａ、ＲＯＭ６０Ｂ、及びＲＡＭ６０Ｃを備える。ＲＯＭ６０Ｂには、ＣＰＵ６０Ａで実行される、後述する撮影処理プログラムを含む各種のプログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ６０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。
図３に示すように、また、上述したように、放射線照射部２８は、放射線源２９を備える。線源駆動部６８は、上述した撮影部１２に設けられた軸（図示省略）を回転させることにより、放射線照射部２８の放射線源２９を連続的に移動させ、放射線の入射角度を変化させる。
記憶部６２には、放射線検出器１１により撮影された放射線画像の画像データや、その他の各種情報等が記憶される。記憶部６２の具体例としては、ＨＤＤやＳＳＤ等が挙げられる。
Ｉ／Ｆ部６４は、無線通信または有線通信により、コンソール６との間で各種情報の通信を行う。
操作パネル６６は、例えば、マンモグラフィ装置１０の撮影台１６に複数のスイッチとして設けられている。なお、操作パネル６６は、タッチパネルとして設けられてもよい。
次に、本実施形態の放射線画像撮影システム１及びマンモグラフィ装置１０の作用について、図面を参照して説明する。まず、本実施形態の放射線画像撮影システム１による、乳房の放射線画像の撮影全体の流れについて説明する。図４には、本実施形態の放射線画像撮影システム１による、放射線画像の撮影全体の流れの一例を表したフローチャートが示されている。
まず、ステップＳ１０でユーザは、マンモグラフィ装置１０の撮影台１６の撮影面２４上に被検者の乳房をポジショニングする。
そして、次のステップＳ１２でユーザは、圧迫板２０による乳房の圧迫を開始する。このように、乳房を撮影台１６と圧迫板２０との間で圧迫することにより、乳房を固定するとともに、乳房を薄い、均一の厚さにする。なお、造影撮影、具体的には、デュアル撮影または併用撮影を行う場合、造影剤の投与は、圧迫板２０により乳房を圧迫するより前に、造影剤が乳房内の病変（病変内の血管）に行き渡る時間を考慮したタイミングで行われる。
次のステップＳ１４でユーザは、コンソール６の操作部８２から放射線画像の撮影の開始を指示する。撮影の開始の指示（撮影開始指示）は、Ｉ／Ｆ部７４を介してマンモグラフィ装置１０に送信される。また、本実施形態の放射線画像撮影システム１では、撮影メニューも、コンソール６からＩ／Ｆ部７４を介してマンモグラフィ装置１０に送信される。
次のステップＳ１６でマンモグラフィ装置１０は、詳細を後述する撮影処理（図５参照）を実行して、乳房の放射線画像を撮影する。このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、コンソール６から放射線画像の撮影の開始指示及び撮影メニューを受信した場合に、詳細を後述する図５に示した撮影処理を実行する。
次のステップＳ１８でユーザは、圧迫板２０を撮影台１６から離れる方向に動かすことにより、圧迫板２０による乳房の圧迫を解除し、放射線画像の撮影を終了する。
次に、本実施形態のマンモグラフィ装置１０で実行される、上述の撮影処理について説明する。図５には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の制御部６０によって実行される撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、制御部６０のＣＰＵ６０ＡがＲＯＭ６０Ｂに記憶されている撮影処理プログラムを実行することにより、図５に示した撮影処理を実行する。なお、本実施形態の撮影処理プログラムが、本開示の制御プログラムの一例である。
ステップＳ１００で制御部６０は、撮影メニューによって指示された撮影モードが、単純撮影であるか否かを判定する。指示された撮影モードが単純撮影である場合、ステップＳ１００の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０２へ移行する。
ステップＳ１０２で制御部６０は、撮影メニューに従って、放射線照射部２８の放射線源２９から放射線を照射させて、被検者の乳房の撮影（単純撮影）を行った後、本撮影処理を終了する。なお、ここで単純撮影を行う具体的な方法は特に限定されず、一般的な単純撮影を行う方法を適用すればよい。
ステップＳ１０２の単純撮影が終了すると、撮影された放射線画像が、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。以下では、単純撮影により撮影された放射線画像を「単純放射線画像」という。また、本実施形態では、撮影の種類等を問わず、マンモグラフィ装置１０により撮影された放射線画像を総称する場合は、単に「放射線画像」という。
一方、撮影メニューによって指示された撮影モードが単純撮影ではない場合、ステップＳ１００の判定が否定判定となり、ステップＳ１０４へ移行する。ステップＳ１０４で制御部６０は、指示された撮影モードが通常トモシンセシス撮影であるか否かを判定する。指示された撮影モードが通常トモシンセシス撮影ではない場合、ステップＳ１０４の判定が否定判定となり、ステップＳ１０６へ移行する。
ステップＳ１０６で制御部６０は、指示された撮影モードがデュアル撮影であるか否かを判定する。指示された撮影モードがデュアル撮影ではない場合、ステップＳ１０６の判定が否定判定となり、ステップＳ１０８へ移行する。
ステップＳ１０８で制御部６０は、併用撮影を行うために、詳細を後述する併用撮影処理（図８参照）を行った後、本撮影処理を終了する。
ここで、本実施形態の併用撮影について説明する。図６には、入射角度が異なる５カ所の撮影位置１００１、１００２、１００３、１００４、及び１００５の各々において放射線源２９から乳房Ｗに放射線Ｒを照射させて撮影を行う通常トモシンセシス撮影と、入射角度が異なる３カ所の撮影位置１００１、１００３、及び１００５の各々において放射線源２９から乳房Ｗに放射線Ｒを照射させて撮影を行うデュアル撮影との両方を行う併用撮影における各撮影位置の一例を示す。
上述したように、デュアル撮影を行う場合、１つの撮影位置において、低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて行う撮影（以下、「ＬＥ撮影」という）と、高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて行う撮影（以下、「ＨＥ撮影」という）と２回の撮影を行う。
なお、本実施形態では、上述したようにデュアル撮影を造影撮影に適用するため、低いエネルギーとは、ヨード造影剤のｋ吸収端よりも低いエネルギーであり、高いエネルギーとは、ヨード造影剤のｋ吸収端よりも高いエネルギーのことをいう。なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、放射線源２９から照射される放射線Ｒのエネルギーを、放射線源２９に印加される管電圧により調節しており、放射線源２９の管電圧が高いほど、照射される放射線Ｒのエネルギーは高くなる。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、ＬＥ撮影において照射する放射線Ｒのエネルギーを、通常トモシンセシス撮影において照射する放射線Ｒのエネルギーと同等としている。これにより、本実施形態ではデュアル撮影におけるＬＥ撮影によって撮影された放射線画像を通常トモシンセシス撮影によって得られた撮影画像としても用いることができる。
図６に示した一例では、上述したように、撮影位置１００１、１００３、及び１００５の３カ所がデュアル撮影の撮影位置であり、撮影位置１００１、１００２、１００３、１００４、及び１００５の５カ所が通常トモシンセシス撮影の撮影位置である。そのため、マンモグラフィ装置１０は、撮影位置１００１、１００３、及び１００５では、ＬＥ撮影及びＨＥ撮影を行い、撮影位置１００２、及び１００４では、ＬＥ撮影のみを行う。
なお、一例として本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、通常トモシンセシス撮影を行う場合の放射線源２９の撮影位置と、デュアル撮影を行う場合の放射線源２９の撮影位置とが、予め定められている。また、一例として本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、併用撮影におけるＬＥ撮影のみを行う放射線源２９の撮影位置と、デュアル撮影（ＬＥ撮影及びＨＥ撮影）を行う放射線源２９の撮影位置も予め定められている。なお、これらの撮影位置は、ユーザによる設定が可能であってもよい。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置１００２、及び１００４では、放射線源２９を移動させた状態で（停止させることなく）乳房Ｗに放射線Ｒを照射させてＬＥ撮影を行う。一方、デュアル撮影を行う撮影位置１００１、１００３、及び１００５では、放射線源２９の移動を停止させた状態で、乳房Ｗに放射線Ｒを照射させて、ＬＥ撮影及びＨＥ撮影を順次、連続的に行う。
このようにＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９を移動させた状態でＬＥ撮影を行うため、一例として本実施形態では、放射線源２９から放射線Ｒを照射する照射時間（第１照射時間）を、デュアル撮影におけるＬＥ撮影及びＨＥ撮影の各々において放射線源２９から放射線Ｒを照射する照射時間（第２照射時間）よりも短くしている。これにより、放射線源２９の移動に起因してＬＥ撮影により撮影された放射線画像に生じるボケを抑制することができ、また、撮影の完了までの時間をより短くすることができる。なお、一例として本実施形態では、デュアル撮影のＬＥ撮影において放射線源２９から放射線Ｒを照射する第２照射時間と、デュアル撮影のＨＥ撮影において放射線源２９から放射線Ｒを照射する第２照射時間とは同等としている。このような第１照射時間の具体例としては、１００ｍｓｅｃ以下が挙げられる。また、第２照射時間の具体例としては、５００ｍｓｅｃ〜１ｓｅｃが挙げられる。
本実施形態のＬＥ撮影において照射される放射線Ｒのエネルギー（低いエネルギー）が、本開示の第１のエネルギーの一例に対応し、本実施形態のＨＥ撮影において照射される放射線Ｒのエネルギー（高いエネルギー）が、本開示の第２のエネルギーの一例に対応する。また、本実施形態のＬＥ撮影が、本開示の第１の撮影の一例に対応し、本実施形態のＨＥ撮影が、本開示の第２の撮影の一例に対応する。また、本実施形態の併用撮影においてＬＥ撮影のみを行う撮影位置が、本開示の第１の撮影位置の一例に対応し、本実施形態のデュアル撮影を行う撮影位置が、本開示の第２の撮影位置の一例に対応する。
なお、併用撮影における撮影位置は図６に示した撮影位置に限定されない。図７には、併用撮影における、撮影位置の他の例を示す。図７に示した一例では、撮影位置１００２、１００３、及び１００４の３カ所がデュアル撮影の撮影位置であり、撮影位置１００１、１００２、１００３、１００４、及び１００５の５カ所が通常トモシンセシス撮影の撮影位置である。そのため、マンモグラフィ装置１０は、撮影位置１００２、１００３、及び１００４では、ＬＥ撮影及びＨＥ撮影を行い、撮影位置１００１、及び１００５では、ＬＥ撮影のみを行う。
また、併用撮影に含まれる通常トモシンセシス撮影における撮影回数（撮影位置の数）及びデュアル撮影における撮影回数（撮影位置の数）や、放射線の入射角度等も本実施形態に示したものに限定されない。
図８には、本実施形態の制御部６０で実行される併用撮影処理の一例のフローチャートを示す。
図８に示したステップＳ２００で制御部６０は、線源駆動部６８により、放射線源２９（放射線照射部２８）の移動を開始させる。
次のステップＳ２０２で制御部６０は、放射線源２９が撮影位置に到達したか否かを判定する。ステップＳ２０２では、放射線源２９が撮影位置に到達するまで、否定判定を繰り返し、放射線源２９が撮影位置に到達した場合に、判定が肯定判定となり、ステップＳ２０４へ移行する。
ステップＳ２０４で制御部６０は、到達した撮影位置がデュアル撮影を行う撮影位置であるか否かを判定する。到達した撮影位置がデュアル撮影を行う撮影位置ではない場合、すなわち、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置である場合、ステップＳ２０４の判定が否定判定となり、ステップＳ２０６へ移行する。
ステップＳ２０６で制御部６０は、照射時間を第１照射時間として放射線源２９から低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて、ＬＥ撮影を行う。この場合、上述したように、放射線照射部２８を移動させた状態で放射線源２９から放射線Ｒを照射させてＬＥ撮影を行う。なお、制御部６０は、照射野内に位置するフィルタが、Ｒｈフィルタ４２ではない（Ｃｕフィルタ４４である）場合、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を移動させて、Ｒｈフィルタ４２を照射野内に位置させる。
ＬＥ撮影により放射線検出器１１によって撮影された放射線画像は、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。以下では、ＬＥ撮影により撮影された放射線画像を「第１放射線画像」という。
次のステップＳ２０８で制御部６０は、本併用撮影処理を終了するか否かを判定する。撮影位置が併用撮影全体における最後の撮影位置（例えば、図７における撮影位置１００５）である場合は、ステップＳ２０８の判定が肯定判定となり、本併用撮影処理を終了すると共に、撮影処理（図５参照）を終了する。一方、最後の撮影位置ではない場合、ステップＳ２０８の判定が否定判定となり、ステップＳ２０２に戻る。
一方、上記ステップＳ２０４の判定において、到達した撮影位置がデュアル撮影を行う撮影位置である場合、判定が肯定判定となり、ステップＳ２１０へ移行する。
ステップＳ２１０で制御部６０は、デュアル撮影を行う撮影位置において放射線源２９の移動を停止させる。
次のステップＳ２１２で制御部６０は、照射時間を第２照射時間として放射線源２９から低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて、ＬＥ撮影を行う。すなわち、本ステップでは、上記ステップＳ２０６と異なり、放射線源２９の移動を停止させた状態で放射線源２９から放射線Ｒを照射させてＬＥ撮影を行う。なお、制御部６０は、照射野内に位置するフィルタが、Ｒｈフィルタ４２ではない（Ｃｕフィルタ４４である）場合、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を移動させて、Ｒｈフィルタ４２を照射野内に位置させる。
ＬＥ撮影により放射線検出器１１によって撮影された第１放射線画像が、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。
さらに次のステップＳ２１４で制御部６０は、放射線源２９の移動を停止させた状態で照射時間を第２照射時間として放射線源２９から高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて、ＨＥ撮影を行う。なお、本実施形態では、放射線源２９から照射される放射線Ｒのエネルギーを低いエネルギーから高いエネルギーに変更する場合、制御部６０は、放射線源２９に印加される管電圧を高くすることにより、高いエネルギーに応じた管電圧に変更する。また、制御部６０は、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を移動させて、Ｃｕフィルタ４４を照射野内に位置させる。
なお、本実施形態では、ＬＥ撮影において放射線Ｒを照射する線量と、ＨＥ撮影において放射線Ｒを照射する線量とを同様としている。本実施形態において「線量」とは、ｍＡｓ値のことをいい、管電流値と照射時間とを乗算した値で表される。
ＨＥ撮影により放射線検出器１１によって撮影された放射線画像が、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。以下では、ＨＥ撮影により撮影された放射線画像を「第２放射線画像」という。
なお、本実施形態のデュアル撮影では、このようにＬＥ撮影を行った後に、ＨＥ撮影を行う形態について説明したが、ＬＥ撮影とＨＥ撮影との順番は特に限定されず、ＨＥ撮影を行った後に、ＬＥ撮影を行ってもよい。
次のステップＳ２１６で制御部６０は、本併用撮影処理を終了するか否かを判定する。撮影位置が併用撮影全体における最後の撮影位置（例えば、図６おける撮影位置１００５）である場合は、ステップＳ２１６の判定が肯定判定となり、本併用撮影処理を終了すると共に、撮影処理（図５参照）を終了する。一方、最後の撮影位置ではない場合、ステップＳ２１６の判定が否定判定となり、ステップＳ２１８へ移行する。
ステップＳ２１８で制御部６０は、放射線源２９の移動を再開した後、ステップＳ２０２に戻り、上述した各ステップの処理を繰り返す。
なお、本実施形態の併用撮影処理では、上記ステップＳ２０６におけるＬＥ撮影、ステップＳ２１２におけるＬＥ撮影、及びステップＳ２１４におけるＨＥ撮影の各々が終了する毎に、撮影された放射線画像をコンソール６に出力する形態について説明したが、放射線画像をコンソール６に出力するタイミングは限定されない。例えば、併用撮影処理が終了するまで、撮影された放射線画像を記憶部６２に記憶しておき、併用撮影処理が終了するタイミングに応じて、制御部６０が、併用撮影処理で撮影された全ての放射線画像を記憶部６２から読み出してコンソール６に出力する形態であってもよい。
一方、撮影メニューによって指示された撮影モードが通常トモシンセシス撮影である場合、撮影処理のステップＳ１０４の判定が肯定判定となり、ステップＳ１１０へ移行する。ステップＳ１１０で制御部６０は、通常トモシンセシス撮影を行うために、通常トモシンセシス撮影処理を行った後、本撮影処理を終了する。
図９には、本実施形態の制御部６０で実行される通常トモシンセシス撮影処理の一例のフローチャートを示す。図９に示すように、本実施形態における通常トモシンセシス撮影処理では、上述した併用撮影処理（図８参照）のステップＳ２００、Ｓ２０２、Ｓ２０６、及びＳ２０８の各処理が行われる。すなわち、制御部６０は、放射線源２９を移動させ、撮影位置に到達すると、放射線源２９を移動させた状態でＬＥ撮影を行わせる処理を、最後の撮影位置まで繰り返し行う。通常トモシンセシス撮影処理により放射線検出器１１によって撮影された第１放射線画像は、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。
一方、撮影メニューによって指示された撮影モードがデュアル撮影である場合、撮影処理のステップＳ１０６の判定が肯定判定となり、ステップＳ１１２へ移行する。ステップＳ１１２で制御部６０は、デュアル撮影処理を行った後、本撮影処理を終了する。
図１０には、本実施形態の制御部６０で実行されるデュアル撮影処理の一例のフローチャートを示す。図１０に示すように、本実施形態におけるデュアル撮影処理では、上述した併用撮影処理（図８参照）のステップＳ２００、Ｓ２０２、Ｓ２１０、Ｓ２１２、Ｓ２１４、Ｓ２１６、及びＳ２１８の各処理が行われる。すなわち、制御部６０は、放射線源２９を移動させ、撮影位置に到達すると、放射線源２９の移動を停止させた状態でＬＥ撮影及びＨＥ撮影を行わせ、再び放射線源２９の移動を開始する処理を、最後の撮影位置まで繰り返し行う。デュアル撮影処理により放射線検出器１１によって撮影された第１放射線画像及び第２放射線画像は、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。
コンソール６は、このようにして撮影された放射線画像がマンモグラフィ装置１０から入力されると、入力された放射線画像を記憶部７２に記憶させた後、表示部７８に表示させる。コンソール６が放射線画像を表示させるタイミングは特に限定されず、例えば、ユーザの指示に応じて行ってもよいし、マンモグラフィ装置１０による放射線画像の撮影に応じて随時行ってもよい。図１１には、本実施形態のコンソール６の制御部７０によって実行される画像表示処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。本実施形態のコンソール６では、制御部７０のＣＰＵ７０ＡがＲＯＭ７０Ｂに記憶されている画像表示処理プログラムを実行することにより、図１１に示した画像表示処理を実行する。なお、本実施形態の画像表示処理プログラムが、本開示の画像処理プログラムの一例である。
図１１に示したステップＳ３００で制御部７０は、表示させるための放射線画像を記憶部７２から取得する。
次のステップＳ３０２で制御部７０は、取得した放射線画像が併用撮影により撮影された放射線画像であるか否かを判定する。併用撮影により撮影された放射線画像、すなわち上記併用撮影処理（図８参照）により撮影された放射線画像を取得した場合、ステップＳ３０２の判定が肯定判定となり、ステップＳ３０４へ移行する。
ステップＳ３０４で制御部７０は、取得した放射線画像のうち、ＬＥ撮影により撮影された複数の第１放射線画像から断層画像を生成する。一例として、本実施形態の制御部７０は、第１放射線画像に対して、散乱線成分を除去するための散乱線除去処理や、乳房Ｗのコントラストを調整するための線質補正処理等の予め定められた画像処理を行う。その後、制御部７０は、第１放射線画像を撮影した各撮影位置における放射線Ｒの入射角度に基づいて、複数の第１放射線画像間における関心物の移動量を算出して、公知の再構成方法に基づいて断層画像の再構成を行う。なお、再構成方法は、限定されず、例えば、逆投影法、シフト加算法、及びＦＢＰ（Filtered Back Projection）法等のＣＴ（Computed Tomography）再構成法の他、代数的再構成法、及び逐次近似再構成法等を用いることが可能である。
なお、生成する断層画像のスライス厚は、任意であり、予め定められた厚さとしてもよいし、ユーザにより指示された厚さとしてもよい。また、生成する断層画像の数を予め定めておき、圧迫板２０により圧迫された状態の乳房Ｗの厚みと生成する断層画像の数とに応じたスライス厚としてもよい。
次のステップＳ３０６で制御部７０は、デュアル撮影における複数の第１放射線画像及び第２放射線画像から撮影位置毎に差分画像を生成する。本実施形態の制御部７０は、デュアル撮影における第１放射線画像の画像データに、造影剤に応じて予め定められた第１の係数を乗算して得られた画像データを、第２放射線画像の画像データに、造影剤に応じて予め定められた第２の係数を乗算して得られた画像データから対応する画素毎に減算することにより、投与された造影剤が強調された差分画像の画像データを生成する。なお、制御部７０が差分画像を生成する方法はこれに限定されず、公知の差分画像の生成方法を用いることが可能である。
次のステップＳ３０８で制御部７０は、生成した複数の差分画像から差分断層画像を生成する。差分断層画像の生成方法は限定されず。上記ステップＳ３０４で断層画像を生成した方法と同様であってもよいし、異なっていてもよい。なお、制御部７０は、差分断層画像の生成において、投与された造影剤を強調するための画像処理を行ってもよい。
次のステップＳ３１０で制御部７０は、複数の差分断層画像から関心物の領域（ＲＯＩ：region of interest）を検出する。「関心物」とは、ユーザが観察等を行う対象等のことをいい、本実施形態では、造影剤が取り込まれた乳房Ｗ中の病変の部分のことをいう。差分断層画像からＲＯＩを検出する方法は特に限定されず、検出するＲＯＩの特徴に応じた方法とすればよい。本実施形態では、上記のように、造影剤が取り込まれた乳房Ｗ中の病変の画像（以下、「造影剤の画像」という）を検出するが、造影剤の画像は、乳房Ｗの組織に比べて、白い画像、すなわち、画素値が小さい画像となる。そのため、予め定められた閾値よりも画素値が小さい画素が予め定められた数以上（面積以上）集合している領域をＲＯＩとして検出することができる。
次のステップＳ３１２で制御部７０は、複数の差分断層画像から、検出したＲＯＩの３次元の位置を導出する。差分断層画像からＲＯＩの位置を導出する方法は特に限定されない。例えば、深さ方向（放射線Ｒが照射される方向）は、ＲＯＩの画像が含まれる差分断層画像のスライス位置（深さ）から導出してもよい。
次のステップＳ３１４で制御部７０は、上記ステップＳ３１２で導出したＲＯＩの位置に基づいて、上記ステップＳ３０４で生成した複数の断層画像から、ＲＯＩの領域に対応する領域を導出する。
次のステップＳ３１６で制御部７０は、生成した差分断層画像及び断層画像を表示部７８に表示させた後、本画像表示処理を終了する。
図１２には、表示部７８における差分断層画像及び断層画像の表示の一例を示す。図１２に示した一例では、制御部７０が、差分断層画像１１０と断層画像１１２とを並べて表示部７８に表示させた状態を示している。図１２に示した差分断層画像１１０には、乳房１１０Ａ及び造影剤１１０Ｂが写っており、断層画像１１２には、乳房１１２Ａ及び造影剤１１２Ｂが写っている。なお、本実施形態の制御部７０は、表示させた断層画像１１２に、上記ステップＳ３１４で導出した領域が含まれる場合、導出した領域を強調するためのマーク１１３を断層画像１１２上に表示する。一般に、断層画像１１２では、差分断層画像１１０に比べて造影剤１１２Ｂが見難いが、このようにマーク１１３を断層画像１１２上に表示させることにより、造影剤１１２Ｂの位置を確認しやすくなる。なお、マーク１１３は、導出した領域（造影剤１１２Ｂの位置）を強調できるものであれば特に限定されない。例えば、マーク１１３は、導出した領域を囲む枠線であってもよいし、矢印等であってもよいし、また、文字を含むマークであってもよい。
さらに図１２に示すように、本実施形態の制御部７０は、表示されている差分断層画像１１０のスライス位置を表すスライス位置情報１２０と、表示されている断層画像１１２のスライス位置を表すスライス位置情報１２２と、連動ボタン１２６と、を表示部７８に表示させる。スライス位置情報１２０は、バー１２０Ａ及びスライダ１２０Ｂを含んでおり、スライダ１２０Ｂ上のバー１２０Ａの位置が表示されている差分断層画像１１０のスライス位置を表している。本実施形態では、ユーザが操作部８２により、バー１２０Ａに沿ってスライダ１２０Ｂを移動させることにより、制御部７０は、スライダ１２０Ｂの位置に応じたスライス位置の差分断層画像１１０を表示部７８に表示させる。
同様に、スライス位置情報１２２は、バー１２２Ａ及びスライダ１２２Ｂを含んでおり、スライダ１２２Ｂ上のバー１２２Ａの位置が表示されている断層画像１１２のスライス位置を表している。本実施形態では、ユーザが操作部８２により、バー１２２Ａに沿ってスライダ１２２Ｂを移動させることにより、制御部７０は、スライダ１２２Ｂの位置に応じたスライス位置の断層画像１１２を表示部７８に表示させる。
本実施形態では、ユーザが操作部８２を用いて連動ボタン１２６が指示されている場合、表示部７８に表示されている差分断層画像１１０及び断層画像１１２のスライス位置が連動して変更される。具体的には、制御部７０は、スライダ１２０Ｂ及びスライダ１２２Ｂの一方によりスライス位置の変更が指示されると、指示されたスライス位置に応じた差分断層画像１１０及び断層画像１１２を表示部７８に表示させる。
また、さらに図１２に示すように、本実施形態の制御部７０は、導出したＲＯＩの位置を表すＲＯＩ位置情報１３０を表示部７８に表示させる。このように、ＲＯＩ位置情報１３０を表示させることにより、病変のバイオプシにおいて採取すべき生体の位置を、ユーザに知らせることができる。
なお、差分断層画像１１０及び断層画像１１２を表示部７８の表示のさせ方は、図１２に示したものに限定されない。例えば、図１３に示すように、差分断層画像１１０と断層画像１１２とを重畳させて表示部７８に表示させてもよい。図１３に示した一例では、断層画像１１２に重ねて、断層画像１１２とスライス位置が同一の、差分断層画像１１０が表示されている状態を示している。図１３に示した一例では、表示部７８に表示されている差分断層画像１１０及び断層画像１１２のスライス位置を同一としている。制御部７０は、ユーザが操作部８２により、スライス位置情報１２４のバー１２４Ａに沿ってスライダ１２４Ｂを移動させると、スライダ１２４Ｂの位置に応じたスライス位置の差分断層画像１１０及び断層画像１１２を表示部７８に表示させる。また、図１３に示した一例では、制御部７０は、切替ボタン１３４をさらに表示部７８に表示させる。ユーザが操作部８２を用いて切替ボタン１３４を指示すると、制御部７０は、表示されている差分断層画像１１０と断層画像１１２との上下（重なり順）が切り替えて表示させる。
また例えば、表示部７８に表示される差分断層画像１１０及び断層画像１１２の表示状態を、ユーザの指示に応じて、図１２に示した一例の状態と、図１３に示した一例の状態とで切り替えが可能としてもよい。
一方、上記ステップＳ３００において制御部７０が表示させるために取得した放射線画像が併用撮影により撮影された放射線画像ではない場合、ステップＳ３０２の判定が否定判定となり、ステップＳ３１８へ移行する。
ステップＳ３１８で制御部７０は、取得した放射線画像がデュアル撮影により撮影された第１放射線画像及び第２放射線画像であるか否かを判定する。取得した放射線画像がデュアル撮影により撮影された第１放射線画像及び第２放射線画像である場合、すなわち上記デュアル撮影処理（図１０参照）により撮影された第１放射線画像及び第２放射線画像である場合、ステップＳ３１８の判定が肯定判定となり、ステップＳ３２０へ移行する。
ステップＳ３２０で制御部７０は、上記ステップＳ３０６と同様に、複数の第１放射線画像及び第２放射線画像から撮影位置毎に差分画像を生成する。次のステップＳ３２２で制御部７０は、上記ステップＳ３０８と同様に、生成した複数の差分画像から差分断層画像を生成する。次のステップＳ３２４で制御部７０は、上記ステップＳ３１０と同様に、複数の差分断層画像からＲＯＩを検出する。次のステップＳ３２６で制御部７０は、上記ステップＳ３１２と同様に、複数の差分断層画像から、検出したＲＯＩの３次元の位置を導出する。
次のステップＳ３２８で制御部７０は、生成した差分断層画像を表示部７８に表示させた後、本画像表示処理を終了する。制御部７０が表示部７８に差分断層画像を表示させる状態は、特に限定されない。例えば、上述した図１２に示した表示のうち、差分断層画像１１０、スライス位置情報１２０、及びＲＯＩ位置情報１３０のみを表示部７８に表示させた状態としてもよい。
一方、上記ステップＳ３００において制御部７０が表示させるために取得した放射線画像がデュアル撮影により撮影された放射線画像ではない場合、ステップＳ３１８の判定が否定判定となり、ステップＳ３３０へ移行する。
ステップＳ３３０で制御部７０は、取得した放射線画像が通常トモシンセシス撮影により撮影された第１放射線画像であるか否かを判定する。取得した放射線画像が通常トモシンセシス撮影により撮影された第１放射線画像、すなわち上記通常トモシンセシス撮影（図９参照）により撮影された第１放射線画像である場合、ステップＳ３３０の判定が肯定判定となり、ステップＳ３３２へ移行する。
ステップＳ３３２で制御部７０は、上記ステップＳ３０４と同様に、通常トモシンセシス撮影により撮影された複数の第１放射線画像から断層画像を生成する。
次のステップＳ３３４制御部７０は、生成した断層画像を表示部７８に表示させた後、本画像表示処理を終了する。制御部７０が表示部７８に断層画像を表示させる状態は、特に限定されない。例えば、上述した図１２に示した表示のうち、断層画像１１２、スライス位置情報１２２のみを表示部７８に表示させた状態としてもよい。なお、この場合も、断層画像からＲＯＩを検出し、さらにＲＯＩの位置を検出して表示させてもよい。
一方、制御部７０が表示させるために取得した放射線画像が通常トモシンセシス撮影により撮影された放射線画像ではない場合、ステップＳ３３０の判定が否定判定となり、ステップＳ３３６へ移行する。この場合、制御部７０が取得した放射線画像は、上記撮影処理（図５参照）のステップＳ１０２における単純撮影により撮影された単純放射線画像である。
そこでステップＳ３３６で制御部７０は、取得した単純放射線画像を表示部７８に表示させた後、本画像表示処理を終了する。なお、この場合も、単純放射線画像からＲＯＩを検出し、さらにＲＯＩの位置を検出して表示させてもよい。
このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、併用撮影において、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９を移動させた状態で低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影する。また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、併用撮影において、デュアル撮影を行う撮影位置では、放射線源２９の移動を停止させた状態で低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影し、また、高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第２放射線画像を撮影する。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９の移動を停止させないため、第１放射線画像及び第２放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間をより短縮することができる。従って、併用撮影処理に要する時間が短くなるため、撮影処理（図５参照）に要する時間が短くなる。
放射線画像を撮影する場合、上述した図４のステップＳ１２で乳房Ｗの圧迫を開始してから、ステップＳ１８で圧迫を解除するまで、乳房Ｗは圧迫板２０により圧迫され続ける。本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、ステップＳ１６の撮影処理に要する時間を短くすることができるため、乳房Ｗの圧迫の継続時間を短くすることができる。これにより、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、被検者の負担を軽減することができる。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、放射線源２９の移動を停止させてデュアル撮影を行うため、デュアル撮影により撮影された第１放射線画像及び第２放射線画像から生成される差分断層画像の画質を向上させることができる。
［第２実施形態］
上記第１実施形態のマンモグラフィ装置１０では、併用撮影のデュアル撮影において、放射線源２９の移動を停止させて撮影を行う形態について説明した。これに対して、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、併用撮影のデュアル撮影において、放射線源２９を移動させた状態で撮影を行う形態について説明する。
マンモグラフィ装置１０の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０が実行する撮影処理における併用撮影処理の一部の処理が第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）と異なるため、異なる処理について説明する。
図１４には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の制御部６０によって実行される併用撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。図１４に示した併用撮影処理は、第１実施形態の併用撮影処理（図８参照）のステップＳ２１０の処理に替わり、ステップＳ２１１の処理を実行する点、及びステップＳ２１８の処理に替わりステップＳ２１９の処理を実行する点が異なっているため、異なる処理について説明する。
なお、ステップＳ２００で、制御部６０が線源駆動部６８により移動を開始させた放射線源２９（放射線照射部２８）の移動速度を第１移動速度とする。そのため、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置でＬＥ撮影を行う場合（ステップＳ２０６）、第１移動速度で放射線源２９を移動させた状態で撮影が行われる。
ステップＳ２１１で制御部６０は、放射線源２９の移動速度を、第１移動速度から、第１移動速度よりも遅い第２移動速度に低下させる。これにより、次のステップＳ２１２におけるＬＥ撮影、及びさらに次のステップＳ２１４におけるＨＥ撮影では、第２移動速度で放射線源２９を移動させた状態で撮影が行われる。
このように第２移動速度で放射線源２９を移動させた状態で撮影が行われるため、厳密には、ステップＳ２１２におけるＬＥ撮影の撮影位置と、ステップＳ２１４におけるＨＥ撮影の撮影位置とに、第２移動速度に依存したずれが生じる。上記ずれが小さい方が、差分断層画像１１０の画質は向上し、ＲＯＩの検出精度も向上する。従って、第２移動速度は特に限定されないが、画質の観点からは、より遅いほうが好ましく、撮影時間を短くする観点からは、より早いほうが好ましい。
また、ステップＳ２１９で制御部６０は、放射線源２９の移動速度を第２移動速度から第１移動速度に上昇させた後、ステップＳ２０２に戻る。なお、第２移動速度から第１移動速度まで移動速度を上昇させるのに要する時間は、特に限定されないが、少なくとも、次の撮影位置に到達する前に第１移動速度に達していることが好ましく、上昇させるのに要する時間が短いほど、併用撮影処理全体の時間を短くすることができる。
このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０においても、併用撮影において、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９を移動させた状態で低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影する。一方、併用撮影において、デュアル撮影を行う撮影位置では、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置よりも放射線源２９の移動速度を遅くした状態で低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影し、また、高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第２放射線画像を撮影する。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９の移動速度を低下させないため、第１放射線画像及び第２放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間をより短縮することができる。従って、併用撮影処理に要する時間が短くなるため、撮影処理（図５参照）に要する時間が短くなる。
従って、本実施形態のマンモグラフィ装置１０においても、図４に示したステップＳ１６の撮影処理に要する時間を短くすることができるため、乳房Ｗの圧迫の継続時間を短くすることができる。これにより、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、被検者の負担を軽減することができる。
［第３実施形態］
上記各実施形態のマンモグラフィ装置１０では、撮影の種類にかかわらず、撮影において放射線Ｒを照射する線量を同一としているが、照射する放射線Ｒの線量、撮影の種類等に応じて異ならせてもよい。本実施形態では、ＬＥ撮影において照射する放射線Ｒの線量と、ＨＥ撮影において照射する放射線Ｒの線量とが異なるマンモグラフィ装置１０について説明する。
マンモグラフィ装置１０の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０が実行する撮影処理における併用撮影処理の一部の処理が第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）と異なるため、異なる処理について説明する。
図１５には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の制御部６０によって実行される併用撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。図１５に示した併用撮影処理は、ステップＳ２０６ＡのＬＥ撮影、ステップＳ２１２ＡのＬＥ撮影、及びステップＳ２１４ＡのＨＥ撮影の他は上述した第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）と同様の処理を行う。
図１５に示すように、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置（以下、単に「ＬＥ撮影のみ」という）である場合のステップＳ２０６Ａで制御部６０は、第１線量の放射線Ｒを第１照射時間、照射させてＬＥ撮影を行う。また、デュアル撮影を行う場合のステップＳ２１２Ａで制御部６０は、第１線量の放射線Ｒを第２照射時間、照射させてＬＥ撮影を行う。さらに、ステップＳ２１４Ａで制御部６０は、放射線源２９に印加する管電流を増加させて、第１線量よりも多い第２線量の放射線Ｒを第２照射時間、照射させてＨＥ撮影を行う。なお、本実施形態では、第２線量を、上記各実施形態における撮影において放射線Ｒを照射する線量と同一としている。そのため、第１線量は、上記各実施形態における撮影において放射線Ｒを照射する線量よりも少ない。なお、上記のように、本実施形態では、線量の増減は、管電流により調整しており、管電流が増加するほど、線量は多くなる。
一般に、放射線画像の撮影において、照射された放射線Ｒの線量が少ないほど、得られる放射線画像のＳＮ比（Signal/Noise比）が低下するため、画質が低下する。
また、一般に、デュアル撮影により得られた第１放射線画像及び第２放射線画像から差分画像を生成する場合、ＬＥ撮影により得られた第１放射線画像の画質が差分画像の画質に与える影響は、ＨＥ撮影により得られた第２放射線画像の画質が差分画像の画質に与える影響よりも小さい。そのため、ＬＥ撮影により得られた第１放射線画像の画質は、ＨＥ撮影により得られた第２放射線画像の画質と同等でなくてもよく、低くてもよい場合がある。
そこで、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、ＬＥ撮影において放射線Ｒを照射する第１線量を、ＨＥ撮影において放射線Ｒを照射する第２線量よりも少なくしている。なお、第１線量をどのような値とするか、第２線量よりもどの程度少なくするかは、ユーザが所望する差分断層画像の画質や、第１放射線画像から生成される断層画像の画質に応じて予め定めておけばよい。
このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、ＬＥ撮影における放射線Ｒの第１線量を、ＨＥ撮影における放射線Ｒの第２線量よりも少なくしている。従って、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、第１線量及び第２線量を同一とする場合に比べて、乳房Ｗに照射される放射線Ｒの総量（被曝量）を低減することができるとともに、放射線画像の画質の低下を抑制することができる。
［第４実施形態］
本実施形態では、デュアル撮影のＬＥ撮影において照射する放射線Ｒの線量と、その他の撮影において照射する放射線Ｒの線量とが異なるマンモグラフィ装置１０について説明する。
マンモグラフィ装置１０の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０が実行する撮影処理における併用撮影処理の一部の処理が第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）及び第３実施形態における併用撮影処理（図１５参照）と異なるため、異なる処理について説明する。
図１６には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の制御部６０によって実行される併用撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。図１６に示した併用撮影処理は、ステップＳ２０６ＢのＬＥ撮影、ステップＳ２１２ＡのＬＥ撮影、及びステップＳ２１４ＡのＨＥ撮影の他は上述した第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）と同様の処理を行う。
なお、ステップＳ２１２ＡのＬＥ撮影、及びステップＳ２１４ＡのＨＥ撮影では、第３実施形態の併用撮影処理（図１５参照）のステップＳ２１２Ａ及びＳ２１４Ａと同様の処理を行う。すなわち、デュアル撮影については、第３実施形態の併用撮影処理におけるデュアル撮影と同様である。
一方、図１６に示すように、ＬＥ撮影のみのステップＳ２０６Ｂで制御部６０は、第２線量の放射線Ｒを第１照射時間、照射させてＬＥ撮影を行う。なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０においても、放射線Ｒの線量の調整は、管電流を調整することにより行われる。
すなわち、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、デュアル撮影におけるＬＥ撮影の場合に照射される放射線Ｒの線量（第１線量）は、ＬＥ撮影のみの場合に照射される放射線Ｒの線量（第２線量）よりも少ない。
第３実施形態において上述したように、デュアル撮影により、差分画像や差分断層画像を生成する場合、ＬＥ撮影により得られた第１放射線画像の画質が、ＨＥ撮影により得られた第２放射線画像の画質よりも低くてもよい場合がある。そのため、ＬＥ撮影における放射線Ｒの線量を、ＨＥ撮影における放射線Ｒの線量よりも低くすることができる。
従って、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、第１線量及び第２線量を同一とする場合に比べて、乳房Ｗに照射される放射線Ｒの総量（被曝量）を低減することができる。
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、ＬＥ撮影のみの場合の放射線Ｒの線量を、第１線量よりも高い第２線量とすることにより、ＬＥ撮影により得られた第１放射線画像から生成する断層画像の画質の低下をより抑制することができる。
［第５実施形態］
本実施形態では、ＬＥ撮影のみの場合に照射する放射線Ｒの線量と、デュアル撮影において照射する放射線Ｒの線量とが異なるマンモグラフィ装置１０について説明する。
マンモグラフィ装置１０の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０が実行する撮影処理における併用撮影処理の一部の処理が第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）、第３実施形態における併用撮影処理（図１５参照）、及び第４実施形態における併用撮影処理（図１６参照）と異なるため、異なる処理について説明する。
図１７には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の制御部６０によって実行される併用撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。図１７に示した併用撮影処理は、ステップＳ２０６ＢのＬＥ撮影、ステップＳ２１２ＡのＬＥ撮影、及びステップＳ２１４ＣのＨＥ撮影の他は上述した第１実施形態における併用撮影処理（図８参照）と同様の処理を行う。
なお、ステップＳ２０６ＢのＬＥ撮影では、第４実施形態の併用撮影処理（図１６参照）のステップＳ２０６Ｂと同様の処理を行う。また、ステップＳ２１２ＡのＬＥ撮影では、第３実施形態の併用撮影処理（図１５参照）のステップＳ２１２Ａと同様の処理を行う。
一方、図１７に示すように、デュアル撮影の場合のステップＳ２１４Ｃで制御部６０は、第１線量の放射線Ｒを第２照射時間、照射させてＨＥ撮影を行う。なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０においても、放射線Ｒの線量の調整は、管電流を調整することにより行われる。
すなわち、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、デュアル撮影の場合に照射される放射線Ｒの線量（第１線量）は、ＬＥ撮影のみの場合に照射される放射線Ｒの線量（第２線量）よりも少ない。
本実施形態のマンモグラフィ装置１０により、デュアル撮影により、得られた差分画像や差分断層画像は、第１実施形態で上述したように、造影剤の画像を観察するために用いられる。そのため、差分画像や差分画像は、造影剤の画像の観察に適していればよく、その他の乳房Ｗの部位の画像については、ＬＥ撮影により得られた第１放射線画像により生成された断層画像を参照することができるため、差分画像や差分画像の画質は、上記断層画像の画質よりも低くてもよい場合がある。そのため、デュアル撮影のＬＥ撮影及びＨＥ撮影における放射線Ｒの線量を、ＬＥ撮影のみの場合の放射線Ｒの線量よりも低くすることができる。
従って、本実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、ユーザの所望に応じた適切な画像の放射線画像が得られるとともに、乳房Ｗに照射される放射線Ｒの総量（被曝量）を低減することができる。
以上説明したように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、放射線源２９から低いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により放射線画像を撮影するＬＥ撮影を行う第１の撮影位置と、ＬＥ撮影及び放射線源２９から低いエネルギーと異なる高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により放射線画像を撮影するＨＥ撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、放射線源２９を移動させる線源駆動部６８と、第１の撮影位置では、線源駆動部６８により放射線源２９を移動させた状態で放射線検出器１１にＬＥ撮影を行わせ、第２の撮影位置では、線源駆動部６８による放射線源２９の移動を停止させた状態、または第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で放射線検出器１１にＬＥ撮影及びＨＥ撮影を行わせる制御をする制御部６０と、を備える。
このように、上記各実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、ＬＥ撮影のみを行う撮影位置では、放射線源２９の移動を停止させないまたは、移動速度を低下させないため、第１放射線画像及び第２放射線画像の撮影が完了するまでに要する時間をより短縮することができる。
従って、上記各実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、併用撮影処理に要する時間が短くなるため、撮影処理（図５参照）に要する時間が短くなる。これにより、上記各実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、上述したように、上記各実施形態のマンモグラフィ装置１０によれば、乳房Ｗの圧迫の継続時間を短くすることができ、被検者の負担を軽減することができる。
なお、上記各実施形態では、併用撮影においてデュアル撮影と組み合わせる通常トモシンセシス撮影が、ＬＥ撮影を行う形態について説明したがＨＥ撮影を行う形態であってもよい。図１８には、この場合のマンモグラフィ装置１０によって実行される併用撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。図１８に示した併用撮影処理は、第１実施形態の併用撮影処理（図８参照）のステップＳ２０６の処理に替わり、ステップＳ２０７の処理を実行する点が異なっているため、異なる処理について説明する。
ステップＳ２０７で制御部６０は、照射時間を第１照射時間として放射線源２９から高いエネルギーの放射線Ｒを照射させて、ＨＥ撮影を行う。この場合、上述したように、放射線照射部２８を移動させた状態で放射線源２９から放射線Ｒを照射させてＨＥ撮影を行う。なお、制御部６０は、照射野内に位置するフィルタが、Ｃｕフィルタ４４ではない（Ｒｈフィルタ４２である）場合、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を移動させて、Ｃｕフィルタ４４を照射野内に位置させる。ＨＥ撮影により放射線検出器１１によって撮影された第２放射線画像は、マンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。
なお、この場合、画像表示処理（図１１参照）のステップＳ３０４及びステップＳ３３２では、第１放射線画像に替わり、第２放射線画像から断層画像を生成することになる。
また、上記各実施形態では、デュアル撮影におけるＬＥ撮影での放射線Ｒの照射時間と、ＨＥ撮影での放射線Ｒの照射時間を同一（第２照射時間）とした形態について説明したが、放射線Ｒの照射時間を異ならせた形態であってもよい。例えば、デュアル撮影において、ＬＥ撮影における放射線Ｒの照射時間をＨＥ撮影における放射線Ｒの照射時間よりも短くすることにより、併称撮影処理に要する時間を短縮することができる。照射時間が短かくなると照射される放射線Ｒの線量は少なくなるが、上述したように、第１放射線画像の画質は、第２放射線画像の画質と同等でなくてもよいため、ＬＥ撮影における放射線Ｒの照射時間をＨＥ撮影における放射線Ｒの照射時間よりも短くすることができる。
また、デュアル撮影を行う場合、各撮影位置において、上記第１実施形態では、放射線源２９の移動を停止させ、第２実施形態では、放射線源２９の移動速度を遅くさせる形態について説明したが、一部の撮影位置では、放射線源２９の移動を停止させ、かつ他の撮影位置では、放射線源２９の移動速度を遅くさせる形態であってもよい。例えば、単純画像を撮影する場合の撮影位置と同等となる放射線Ｒの入射角度が０度となる撮影位置のみ、放射線源２９の移動を停止させ、かつその他の撮影位置では、放射線源２９の移動速度を遅くした状態でＬＥ撮影及びＨＥ撮影を行ってもよい。
また、差分断層画像１１０及び断層画像１１２の表示方法も、上記第１実施形態において説明した態様に限定されない。例えば、コンソール６の制御部７０は、同一の乳房Ｗについて、差分断層画像１１０及び断層画像１１２以外の放射線画像を取得して、差分断層画像１１０及び断層画像１１２と共に表示部７８に表示させてもよい。一例として、図１９には、表示部７８における差分断層画像１１０、断層画像１１２、及び単純画像１１４の表示の一例を示す。図１４に示した一例では、上述した図１２に示した一例のように、差分断層画像１１０及び断層画像１１２とを並べて表示させると共に、単純画像１１４も並べて表示させた状態を示している。図１９に示した単純画像１１４には、乳房１１４Ａ及び造影剤１１４Ｂが写っており、さらにＲＯＩの領域を強調するためのマーク１１５が表示されている。図１９に一例を示した表示形態によれば、ユーザは、複数種類の放射線画像の各々に写る造影剤の画像を容易に見比べることができる。
また、上記各実施形態では、デュアル撮影が造影撮影において適用される形態について説明したが、これに限らず、その他の目的の撮影に適用されるデュアル撮影であってもよい。
また、上記各実施形態でＣＰＵがソフトウェア（プログラム）を実行することにより実行した撮影処理及び画像表示処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、撮影処理及び画像表示処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
また、上記各実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０及びコンソール６の制御部７０に格納される各種プログラムは、予め制御部６０及び制御部７０のＲＯＭ（６０Ｂ、７０Ｂ）に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。撮影処理プログラム及び画像表示処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、撮影処理プログラム及び画像表示処理プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
なお、上記各実施形態における放射線は、特に限定されるものではなく、Ｘ線やγ線等を適用することができる。
その他、上記各実施形態で説明した放射線画像撮影システム１、コンソール６、及びマンモグラフィ装置１０等の構成及び動作等は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることはいうまでもない。また、上記各実施形態を適宜組み合わせてもよいこともいうまでもない。
２０１７年７月１９日出願の日本国特許出願２０１７−１４０３２６号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に取り込まれる。
１ 放射線画像撮影システム
６ コンソール
１０ マンモグラフィ装置
１１ 放射線検出器、１１Ａ 検出面
１２ 撮影部
１４ 基台部
１６ 撮影台
１８ 保持部
２０ 圧迫板
２２ 支持部
２４ 撮影面
２６ 支持アーム
２８ 放射線照射部
２９ 放射線源
４２ Ｒｈフィルタ
４４ Ｃｕフィルタ
６０、７０ 制御部
６０Ａ、７０Ａ ＣＰＵ
６０Ｂ、７０Ｂ ＲＯＭ
６０Ｃ、７０Ｃ ＲＡＭ
６２、７２ 記憶部
６４、７４ Ｉ／Ｆ部
６６ 操作パネル
６８ 線源駆動部
６９、８３ バス
７６ 表示部駆動部
７８ 表示部
８０ 操作入力検出部
８２ 操作部
１００、１００１〜１００５ 撮影位置
１１０ 差分断層画像、１１０Ａ 乳房、１１０Ｂ 造影剤
１１２ 断層画像、１１２Ａ 乳房、１１２Ｂ 造影剤
１１３、１１５ マーク
１１４ 単純画像、１１４Ａ 乳房、１１４Ｂ 造影剤
１２０、１２２、１２４ スライス位置情報、１２０Ａ、１２２Ａ、１２４Ａ バー、１２０Ｂ、１２２Ｂ、１２４Ｂ スライダ
１２６ 連動ボタン
１３０ ＲＯＩ位置情報
１３４ 切替ボタン
ＣＬ 法線
Ｒ 放射線
ＲＣ 放射線軸
Ｗ 乳房
α、θ 角度

Claims (17)

  1. 放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、前記第１の撮影及び前記放射線源から前記第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、前記放射線源を移動させる線源駆動部と、
    前記第１の撮影位置では、前記線源駆動部により前記放射線源を移動させた状態で前記放射線検出器に前記第１の撮影を行わせ、前記第２の撮影位置では、前記線源駆動部による前記放射線源の移動を停止させた状態、または前記第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で前記放射線検出器に前記第１の撮影及び前記第２の撮影を行わせる制御をする制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記第１の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間を、前記第２の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間よりも短くする制御を行うマンモグラフィ装置。
  2. 前記第１のエネルギーは、前記第２のエネルギーよりも低い、
    請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
  3. 前記第１のエネルギーは、前記第２のエネルギーよりも高い、
    請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
  4. 前記制御部は、前記第１のエネルギーが前記第２のエネルギーよりも低い場合、前記第１の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量を、前記第２の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う、
    請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
  5. 前記制御部は、前記第１のエネルギーが前記第２のエネルギーよりも低い場合、前記第２の撮影位置における前記第１の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量を、前記第１の撮影位置における前記第１の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う、
    請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
  6. 前記制御部は、前記第２の撮影位置における前記第１の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量、及び前記第２の撮影位置における前記第２の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量を、前記第１の撮影位置における前記第１の撮影において前記放射線源から照射する放射線の線量よりも少なくする制御を行う、
    請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
  7. 前記第１のエネルギー及び前記第２のエネルギーは、造影撮影において用いられる造影剤のｋ吸収端に応じて定められる、
    請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置と、
    前記マンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、前記複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、かつ、前記第２の撮影位置における前記複数の第１放射線画像と、前記第２の撮影位置における前記複数の第２放射線画像との差分画像を、前記第２の撮影位置毎に生成し、生成した差分画像の各々から再構成した差分断層画像を生成する画像生成部と、
    を備えた、放射線画像撮影システム。
  9. 前記差分断層画像から、被写体中の関心物の位置を導出する導出部をさらに備えた、
    請求項８に記載の放射線画像撮影システム。
  10. 前記画像生成部は、前記差分断層画像において検出された被写体の関心物に応じた領域に対応する前記断層画像の領域を導出し、導出した領域が強調された前記断層画像を表示部に表示させる、
    請求項８または請求項９に記載の放射線画像撮影システム。
  11. 前記画像生成部は、前記断層画像と、前記差分断層画像とを、並べて表示部に表示させる、
    請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
  12. 前記画像生成部は、前記断層画像と、前記差分断層画像とを、重ねて表示部に表示させる、
    請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
  13. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得する取得部と、
    前記取得部が取得した前記複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、前記第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、前記複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する画像生成部と、
    を備えた画像処理装置。
  14. 放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、前記第１の撮影及び前記放射線源から前記第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、前記放射線源を移動させる線源駆動部を備えたマンモグラフィ装置の制御方法であって、
    前記第１の撮影位置では、前記線源駆動部により前記放射線源を移動させた状態で前記放射線検出器に前記第１の撮影を行わせる制御をし、
    前記第２の撮影位置では、前記線源駆動部による前記放射線源の移動を停止させた状態、または前記第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で前記放射線検出器に前記第１の撮影及び前記第２の撮影を行わせる制御をし、
    前記第１の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間を、前記第２の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間よりも短くする制御を行う、
    処理を含む制御方法。
  15. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、
    取得した前記複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、前記第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、前記複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する、
    処理を含む画像処理方法。
  16. コンピュータに、
    放射線源から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により放射線画像を撮影する第１の撮影を行う第１の撮影位置と、前記第１の撮影及び前記放射線源から前記第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により放射線画像を撮影する第２の撮影を行う第２の撮影位置とを含む複数の撮影位置に、前記放射線源を移動させる線源駆動部を備えたマンモグラフィ装置の制御方法であって、
    前記第１の撮影位置では、前記線源駆動部により前記放射線源を移動させた状態で記放射線検出器に前記第１の撮影を行わせる制御をし、
    前記第２の撮影位置では、前記線源駆動部による前記放射線源の移動を停止させた状態、または前記第１の撮影位置よりも遅い移動速度で移動させた状態で前記放射線検出器に前記第１の撮影及び前記第２の撮影を行わせる制御をし、
    前記第１の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間を、前記第２の撮影において前記放射線源から放射線を照射する照射時間よりも短くする制御を行う、
    処理を実行させるための制御プログラム。
  17. コンピュータに
    請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置から第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、第２の撮影により撮影された複数の第２放射線画像とを取得し、
    取得した前記複数の第１放射線画像から再構成した断層画像を生成し、また、第２の撮影位置毎に、前記第２の撮影位置における第１の撮影により撮影された複数の第１放射線画像と、前記複数の第２放射線画像との差分画像を生成し、生成した差分画像から再構成した差分断層画像を生成する、
    処理を実行させるための画像処理プログラム。
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