JP7159905B2 - 画像処理装置、プログラム及び放射線科情報システム - Google Patents
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Description
本発明は、画像処理装置、プログラム及び放射線科情報システムに関する。
従来、Ｘ線装置のＸ線出力を近似式で表し、その近似式に補正係数を加えることによって、どのような医療施設でも患者被曝線量（入射表面線量）を容易に求めることができる患者被曝線量推定式が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
嶋崎 宏紀、外７名、「Ｘ線診断における患者被曝線量推定式」、放射線医学物理、第１９巻、第４号、ｐ．２０９－２１７
しかしながら、上記非特許文献１に記載されている患者被曝線量推定式では、後方散乱係数の決定に必要な体厚や照射野サイズの値を固定値として扱っているため、当該式により算出される患者被曝線量の精度が悪くなってしまうという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、被ばく線量を簡易且つ精度良く算出することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の画像処理装置は、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段と、
を備え、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信する。
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段と、
を備え、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信する。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記推定手段は、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件を考慮して前記体厚を推定する。
前記推定手段は、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件を考慮して前記体厚を推定する。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、
前記撮影条件を示す撮影条件情報を取得する取得手段を備え、
前記取得手段は、前記撮影条件情報を取得することができない場合、予め設定された情報を当該撮影条件情報として取得する。
前記撮影条件を示す撮影条件情報を取得する取得手段を備え、
前記取得手段は、前記撮影条件情報を取得することができない場合、予め設定された情報を当該撮影条件情報として取得する。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、
前記予め設定された情報は、前記放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報からなり、
前記取得手段は、ユーザー操作に基づき指定された一の撮影手技と対応付けられている情報を前記撮影条件情報として取得する。
前記予め設定された情報は、前記放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報からなり、
前記取得手段は、ユーザー操作に基づき指定された一の撮影手技と対応付けられている情報を前記撮影条件情報として取得する。
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の発明において、
前記撮影条件情報をユーザー操作に基づき指定する指定手段を備える。
前記撮影条件情報をユーザー操作に基づき指定する指定手段を備える。
請求項６に記載の発明は、請求項１～５のいずれか一項に記載の発明において、
前記被ばく線量とは、面積線量積と入射表面線量とのうちの少なくともいずれか一方である。
前記被ばく線量とは、面積線量積と入射表面線量とのうちの少なくともいずれか一方である。
請求項７に記載の発明の画像処理装置は、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記被ばく線量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備える。
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記被ばく線量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備える。
請求項８に記載の発明の画像処理装置は、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記放射線画像のすぬけ部の信号値から被ばく線量を算出する第３の算出手段と、
前記第３の算出手段により算出された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備える。
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記放射線画像のすぬけ部の信号値から被ばく線量を算出する第３の算出手段と、
前記第３の算出手段により算出された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備える。
請求項９に記載の発明のプログラムは、
コンピュータを、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段、
として機能させ、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信する。
コンピュータを、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段、
として機能させ、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信する。
請求項１０に記載の発明の放射線科情報システムは、
請求項１記載の画像処理装置から出力された情報であって、前記体厚を示す体厚情報及び前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を受信する受信手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報を合わせて管理する管理手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報に基づいて診断参考レベルを算出する算出手段と、
を備える。
請求項１記載の画像処理装置から出力された情報であって、前記体厚を示す体厚情報及び前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を受信する受信手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報を合わせて管理する管理手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報に基づいて診断参考レベルを算出する算出手段と、
を備える。
本発明によれば、被ばく線量を簡易且つ精度良く算出することができる。
以下、本発明の実施形態について、図１～４を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更可能であることは言うまでもない。
また、ここでは、撮影対象となる被写体の詳細について説明を省くが、本発明は、人体のあらゆる部位の撮影に用いることができるし、動物等の人体以外の被写体の撮影にも用いることができる。
また、ここでは、撮影対象となる被写体の詳細について説明を省くが、本発明は、人体のあらゆる部位の撮影に用いることができるし、動物等の人体以外の被写体の撮影にも用いることができる。
〔放射線撮影システム〕
まず、本実施形態に係る放射線撮影システムの構成について説明する。図１は放射線撮影システム１００の構成を表すブロック図である。
まず、本実施形態に係る放射線撮影システムの構成について説明する。図１は放射線撮影システム１００の構成を表すブロック図である。
本実施形態の放射線撮影システム１００は、図１に示すように、放射線照射装置１や、放射線撮影装置２、画像処理装置として機能するコンソール３を備えて構成されている。
また、放射線撮影システム１００は、図示しない放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）や、画像保存通信システム（Picture Archiving and Communication System：ＰＡＣＳ）等と接続可能となっている。
また、放射線撮影システム１００は、図示しない放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）や、画像保存通信システム（Picture Archiving and Communication System：ＰＡＣＳ）等と接続可能となっている。
放射線照射装置１は、コンソール３と有線又は無線で通信可能に接続されている。
また、放射線照射装置１は、ジェネレーター１１や、曝射スイッチ１２、放射線源１３を備えて構成されている。
また、放射線照射装置１は、ジェネレーター１１や、曝射スイッチ１２、放射線源１３を備えて構成されている。
ジェネレーター１１は、曝射スイッチ１２が操作されたことに基づいて、予め設定された撮影条件（管電圧や管電流、照射時間（ｍＡｓ値）等）に応じた電圧を放射線源１３に印加することが可能に構成されている。また、ジェネレーター１１は、放射線撮影が行われた際の撮影条件を示す撮影条件情報をコンソール３へ送信可能に構成されている。
放射線源１３（管球）は、図示しない回転陽極やフィラメント等を有している。そして、ジェネレーター１１から電圧が印加されると、フィラメントが印加された電圧に応じた電子ビームを回転陽極に向けて照射し、回転陽極が電子ビームの強度に応じた線量の放射線Ｘ（Ｘ線等）を発生させるようになっている。
放射線源１３（管球）は、図示しない回転陽極やフィラメント等を有している。そして、ジェネレーター１１から電圧が印加されると、フィラメントが印加された電圧に応じた電子ビームを回転陽極に向けて照射し、回転陽極が電子ビームの強度に応じた線量の放射線Ｘ（Ｘ線等）を発生させるようになっている。
なお、図１には、各部１１～１３が別々に分かれたものを例示したが、これらは一体となっていてもよい。
また、図１には、曝射スイッチ１２がジェネレーター１１に接続されたものを例示したが、曝射スイッチ１２は他の装置（例えば図示しない操作卓）に備えられていてもよい。
また、放射線照射装置１は、撮影室内に据え付けてもよいし、回診車等に組み込むことで移動可能に構成してもよい。
また、図１には、曝射スイッチ１２がジェネレーター１１に接続されたものを例示したが、曝射スイッチ１２は他の装置（例えば図示しない操作卓）に備えられていてもよい。
また、放射線照射装置１は、撮影室内に据え付けてもよいし、回診車等に組み込むことで移動可能に構成してもよい。
放射線撮影装置２は、コンソール３と有線又は無線で通信可能に接続されている。
また、放射線撮影装置２は、放射線照射装置１から被写体を介して放射線Ｘの曝射を受けることで当該被写体の画像データを生成することが可能に構成されている。
なお、放射線撮影装置２の詳細については後述する。
また、放射線撮影装置２は、放射線照射装置１から被写体を介して放射線Ｘの曝射を受けることで当該被写体の画像データを生成することが可能に構成されている。
なお、放射線撮影装置２の詳細については後述する。
コンソール３は、ＰＣや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されており、放射線照射装置１や放射線撮影装置２等と有線又は無線で通信可能に接続されている。
また、コンソール３は、外部装置（ＲＩＳ等）からの撮影オーダーやユーザーによる操作に基づいて、放射線照射装置１や放射線撮影装置２の撮影条件や撮影対象部位等を設定することが可能となっている。
なお、コンソール３の詳細については後述する。
また、コンソール３は、外部装置（ＲＩＳ等）からの撮影オーダーやユーザーによる操作に基づいて、放射線照射装置１や放射線撮影装置２の撮影条件や撮影対象部位等を設定することが可能となっている。
なお、コンソール３の詳細については後述する。
〔放射線撮影装置の構成〕
次に、放射線撮影システム１００が備える放射線撮影装置２の詳細について説明する。図２は放射線撮影装置２の具体的構成を表すブロック図である。
次に、放射線撮影システム１００が備える放射線撮影装置２の詳細について説明する。図２は放射線撮影装置２の具体的構成を表すブロック図である。
放射線撮影装置２は、図２に示すように、制御部２１、放射線検出部２２、読出し部２３、通信部２４、記憶部２５、各部２１～２５を接続するバス２６を備えて構成されている。
制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。制御部２１のＣＰＵは、コンソール３等の外部機器からの制御信号等を受信したことに基づいて、記憶部２５に記憶されている各種プログラムを読出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、放射線撮影装置２各部の動作を集中制御する。
放射線検出部２２は、放射線Ｘを受けることで線量に応じた電荷を発生させる放射線検出素子やスイッチ素子を備えた画素が二次元状（マトリクス状）に配列された基板によって構成されている。
放射線検出部２２は、放射線Ｘを受けることで線量に応じた電荷を発生させる放射線検出素子やスイッチ素子を備えた画素が二次元状（マトリクス状）に配列された基板によって構成されている。
読出し部２３は、各画素から放出された電荷の量を信号値として読出し、複数の信号値から画像データを生成することが可能に構成されている。
通信部２４は、外部機器から各種制御信号や各種データ等を受信したり、各種制御信号や生成した画像データ等を外部機器へ送信したりすることが可能に構成されている。
記憶部２５は、不揮発性の半導体メモリーやハードディスク等により構成され、制御部２１が実行する各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメーター等を記憶している。
また、記憶部２５は、読出し部２３が生成した画像データや、制御部２１が処理した各種データを記憶することが可能となっている。
通信部２４は、外部機器から各種制御信号や各種データ等を受信したり、各種制御信号や生成した画像データ等を外部機器へ送信したりすることが可能に構成されている。
記憶部２５は、不揮発性の半導体メモリーやハードディスク等により構成され、制御部２１が実行する各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメーター等を記憶している。
また、記憶部２５は、読出し部２３が生成した画像データや、制御部２１が処理した各種データを記憶することが可能となっている。
このように構成された放射線撮影装置２は、制御部２１が放射線検出部２２の各スイッチ素子をオフにした状態で放射線の曝射を受けると、各画素に放射線の線量に応じた電荷を蓄積する。そして、制御部２１が各スイッチ素子をオンにして各画素から電荷が放出されると、読出し部２３が各電荷量を信号値に変換し、画像データとして読み出す。
なお、放射線撮影装置２は、シンチレーター等を内蔵し、照射された放射線Ｘをシンチレーターで可視光等の他の波長の光に変換し、変換した光に応じた電荷を発生させるもの（いわゆる間接型）であってもよいし、シンチレーター等を介さずに放射線Ｘから直接電荷を発生させるもの（いわゆる直接型）であってもよい。
また、放射線撮影装置２は、撮影台と一体化された専用機型のものでも、可搬型（カセッテ型）のものであってもよい。
また、放射線撮影装置２は、撮影台と一体化された専用機型のものでも、可搬型（カセッテ型）のものであってもよい。
〔コンソールの構成〕
次に、放射線撮影システム１００が備えるコンソール３の詳細について説明する。図３はコンソール３の具体的構成を表すブロック図である。
次に、放射線撮影システム１００が備えるコンソール３の詳細について説明する。図３はコンソール３の具体的構成を表すブロック図である。
コンソール３は、図３に示すように、制御部３１、通信部３２、記憶部３３、表示部３４、操作部３５、各部３１～３５を接続するバス３６を備えて構成されている。
制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。制御部３１のＣＰＵは、操作部３５の操作に応じて、記憶部３３に記憶されている各種プログラムを読出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、コンソール３各部の動作を集中制御する。
また、制御部３１は、後述する被ばく線量算出処理の実行することにより、推定手段、第１の算出手段、第２の算出手段、取得手段、送信手段として機能する。
また、制御部３１は、後述する被ばく線量算出処理の実行することにより、推定手段、第１の算出手段、第２の算出手段、取得手段、送信手段として機能する。
通信部３２は、ＬＡＮアダプターやモデムやＴＡ（Terminal Adapter）等を備え、通信ネットワークに接続された各装置との間のデータ送受信を制御する。
記憶部３３は、不揮発性の半導体メモリーやハードディスク等により構成され、制御部３１が実行する各種プログラム（後述する被ばく線量算出処理を行うためのプログラムを含む）やプログラムにより処理の実行に必要なパラメーター等を記憶している。また、記憶部３３は、放射線撮影装置２から受信した画像データや制御部３１が処理した画像データを記憶することが可能となっている。
また、記憶部３３は、放射線照射装置１から受信した撮影条件情報を記憶することが可能となっている。また、記憶部３３は、後述する被ばく線量算出処理において、放射線照射装置１から撮影条件情報を受信（取得）できなかった場合に、当該撮影条件情報の代わりに用いる代替データを記憶している。この代替データは、予め設定された情報であり、放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報で構成されている。
表示部３４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のモニターにより構成され、制御部３１から入力される表示信号の指示に従って、操作部３５からの入力指示やデータ等を表示する。
操作部３５は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードに対するキー操作やマウス操作により入力された指示信号を制御部３１に出力する。
また、操作部３５は、表示部３４の表示画面にタッチパネルを備えても良く、この場合、タッチパネルを介して入力された指示信号を制御部３１に出力する。
また、操作部３５は、表示部３４の表示画面にタッチパネルを備えても良く、この場合、タッチパネルを介して入力された指示信号を制御部３１に出力する。
〔被ばく線量算出処理〕
次に、コンソール３が実行する処理の一つである、被ばく線量算出処理の詳細について説明する。図４はコンソール３が実行する被ばく線量算出処理のフローチャートである。
次に、コンソール３が実行する処理の一つである、被ばく線量算出処理の詳細について説明する。図４はコンソール３が実行する被ばく線量算出処理のフローチャートである。
本実施形態のコンソール３の制御部３１は、所定の開始条件（例えば、操作部３５に開始操作がなされたことや、曝射スイッチ１２が押下されたこと、放射線照射装置１や放射線撮影装置２が撮影動作を行ったこと等）が成立したことを契機として、被ばく線量算出処理を実行するようになっている。なお、被ばく線量算出処理において算出する被ばく線量は、面積線量積、入射表面線量以外にも実効線量、等価線量でもよい。実効線量、等価線量の算出方法については以下に詳しい。「Ｘ線診断による臓器・組織線量, 実効線量および集団実効線量」丸山 隆司, 岩井 一男, 西沢 かな枝, 野田 豊, 隈元 芳一、RADIOISOTOPES／４５巻（１９９６）１２号
具体的には、図４に示すように、まず、制御部３１は、放射線照射装置１が被検者に対して曝射を行うことにより放射線撮影装置２で生成された画像データを取得する（ステップＳ１）。
なお、画像データの取得方法としては、通信部３２を介して有線又は無線で受信するのが好ましいが、ＵＳＢメモリー等のメディアを介して取得するようにしてもよい。
また、画像データを取得する際には、放射線撮影装置２へデータ送信を要求する信号を送信する等して、コンソール３がデータ送信を要求するようにしてもよいし、放射線撮影装置２がデータを送信してくるまで待機する（このステップＳ１の処理を繰り返す）ようにしてもよい。
また、画像データを取得する際には、放射線撮影装置２へデータ送信を要求する信号を送信する等して、コンソール３がデータ送信を要求するようにしてもよいし、放射線撮影装置２がデータを送信してくるまで待機する（このステップＳ１の処理を繰り返す）ようにしてもよい。
次いで、制御部３１は、ステップＳ１で取得した画像データにゲイン補正、オフセット補正、画素欠陥補正等の補正処理を行う（ステップＳ２）。
次いで、制御部３１は、放射線撮影が行われた際の撮影条件を示す撮影条件情報を放射線照射装置１（ジェネレーター１１）から取得したか否かを判定する（ステップＳ３）。
ステップＳ３において、撮影条件情報を放射線照射装置１から取得したと判定された場合（ステップＳ３；ＹＥＳ）、制御部３１は、処理をステップＳ５へ進める。
一方、ステップＳ３において、撮影条件情報を放射線照射装置１から取得していないと判定された場合（ステップＳ３；ＮＯ）、制御部３１は、撮影条件情報の代わりとして記憶部３３から代替データを取得し（ステップＳ４）、処理をステップＳ５へ進める。
一方、ステップＳ３において、撮影条件情報を放射線照射装置１から取得していないと判定された場合（ステップＳ３；ＮＯ）、制御部３１は、撮影条件情報の代わりとして記憶部３３から代替データを取得し（ステップＳ４）、処理をステップＳ５へ進める。
ここで、代替データは、上述したように放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報で構成されており、制御部３１は、当該複数種の情報のうちから、操作部３５を介して指定された一の撮影手技と対応付けられている情報を撮影条件情報として取得する。
次いで、制御部３１は、ステップＳ２の補正処理後の画像データ、及び、ステップＳ３又はステップＳ４で取得された撮影条件情報に基づいて体厚を推定する（ステップＳ５）。ここで、体厚の推定方法は、例えば、特開２０１６－０６７７１２号公報等に記載の手法を用いることができる。なお、制御部３１は、ステップＳ４で取得された撮影条件情報を考慮せず、ステップＳ２の補正処理後の画像データのみから体厚を推定するようにしてもよい。ここで、画像データのみから体厚を推定する方法は、例えば、特開２０１５－１６７６１３号公報等に記載の手法を用いることができる。
次いで、制御部３１は、ステップＳ５で推定された体厚に基づいて、放射線源１３の焦点から放射線入射点までの距離（以下、ＦＳＤ（Focus Surface Distance）と称す）を算出する（ステップＳ６）。具体的には、制御部３１は、撮影条件情報の一つである線源－検出器間距離（以下、ＳＩＤ（Source to Image Distance）と称す）から体厚を減算することによりＦＳＤを算出する。
次いで、制御部３１は、ステップＳ２の補正処理後の画像データに基づいて、照射野領域を推定する（ステップＳ７）。ここで、照射野領域の推定方法は、例えば、特許第５９９８９０３号公報等に記載の手法を用いることができる。
次いで、制御部３１は、ステップＳ７で推定された照射野領域に基づいて、照射野サイズ（例えば、照射野領域の水平方向の長さ（照射野Ｘ）と垂直方向の長さ（照射野Ｙ））を算出する（ステップＳ８）。
次いで、制御部３１は、ステップＳ６で算出されたＦＳＤ、ステップＳ８で算出された照射野サイズ、及び、撮影条件（ｋＶ、ｍＡｓ、フィルタ種類）に基づいて、被ばく線量（入射表面線量と面積線量積（ＤＡＰ値））を算出する（ステップＳ９）。具体的には、制御部３１は、ＦＳＤ、照射野サイズ、及び、撮影条件（ｋＶ、ｍＡｓ、フィルタ種類）により決まる補正係数をＮＤＤ法の表面線量簡易換算式に代入することで入射表面線量を算出する。また、面積線量積（ＤＡＰ値）の算出方法は、例えば、坂本 肇、外５名、「面積線量計による患者被曝管理の検討」、日本放射線技術学会雑誌、第５６巻、第１０号等に記載の手法を用いることができる。
次いで、制御部３１は、ステップＳ９で算出された入射表面線量及び面積線量積のデータ（被ばく線量情報）を放射線科情報システム（ＲＩＳ）へ送信し（ステップＳ１０）、被ばく線量算出処理を終了する。
なお、制御部３１は、被ばく線量情報を送信する際に、ステップＳ５で推定された体厚を示す体厚情報を合わせて送信するようにしてもよい。これにより、放射線科情報システム（ＲＩＳ）では、体型別（例えば、細め、標準、太め等）に被ばく線量を管理することができる。この結果、例えば、標準体型のみを対象として診断参考レベル（Diagnostic Reference Level：ＤＲＬ）を算出することができるようになる。
また、制御部３１は、被ばく線量情報を送信する際に、放射線画像の画質を表す指標情報（例えば、ＥＩ値、Ｓ値等）を合わせて送信するようにしてもよい。これにより、放射線科情報システム（ＲＩＳ）では、最適な画質となる被ばく線量を特定することができる。
また、制御部３１は、被ばく線量情報を送信する際に、写損であるか否かを示す写損情報を合わせて送信するようにしてもよい。これにより、放射線科情報システム（ＲＩＳ）では、写損ではない画像データと写損である画像データとを区別して管理することができる。
以上説明したように、コンソール３の制御部３１は、被写体を放射線撮影することにより得られた画像データ（放射線画像）に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定し、推定された体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離（ＦＳＤ）を算出するとともに、照射野領域に基づいて照射野サイズを算出し、算出されたＦＳＤ及び照射野サイズと、被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する。
したがって、画像データ（放射線画像）から実際に算出されたＦＳＤ及び照射野サイズを用いることにより被ばく線量を算出するため、被ばく線量を簡易且つ精度良く算出することができる。
したがって、画像データ（放射線画像）から実際に算出されたＦＳＤ及び照射野サイズを用いることにより被ばく線量を算出するため、被ばく線量を簡易且つ精度良く算出することができる。
また、コンソール３の制御部３１は、被写体を放射線撮影した際の撮影条件を考慮して体厚を推定するため、当該体厚の推定誤差を軽減することができる。
また、コンソール３の制御部３１は、放射線照射装置１から撮影条件情報を取得することができない場合、代替データ（予め設定された情報）を当該撮影条件情報として取得するため、当該代替データを用いることにより被ばく線量を算出することができる。
したがって、コンソール３と放射線照射装置１との間に連携が無い場合であっても被ばく線量を算出することができる。
したがって、コンソール３と放射線照射装置１との間に連携が無い場合であっても被ばく線量を算出することができる。
また、代替データは、放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報からなり、コンソール３の制御部３１は、ユーザー操作に基づき指定された一の撮影手技と対応付けられている情報を撮影条件情報として取得するため、コンソール３と放射線照射装置１との間に連携が無い場合であっても被ばく線量を精度良く算出することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、実施形態における記述内容は、本発明の好適な一例であり、これに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、被ばく線量算出処理において、被ばく線量として、入射表面線量と面積線量積（ＤＡＰ値）との両方を算出するようにしたが、入射表面線量のみを算出するようにしてもよいし、面積線量積（ＤＡＰ値）のみを算出するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、例えば、放射線照射装置１に面積線量計（計測手段）を設け、コンソール３の制御部（判定手段、報知手段）３１は、当該面積線量計により計測された被ばく線量と、上述の被ばく線量算出処理において算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定し、当該差分が所定の閾値以上であると判定された場合、例えば、表示部（報知手段）３４を介して、その旨を報知するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、例えば、コンソール３の制御部（第３の算出手段、判定手段、報知手段）３１は、放射線画像（画像データ）のすぬけ部の信号値から被ばく線量を算出し、この被ばく線量と、上述の被ばく線量算出処理において算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定し、当該差分が所定の閾値以上であると判定された場合、例えば、表示部（報知手段）３４を介して、その旨を報知するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、コンソール３の制御部（指定手段）３１は、例えば、操作部３５を介して、被ばく線量を算出する際に用いられる撮影条件情報を指定することができるようにしてもよい。かかる場合、被ばく線量を算出する際に、撮影条件情報を修正することができるため、被ばく線量を算出し直すことができるようになる。
また、例えば、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてハードディスクや半導体の不揮発性メモリー等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。
その他、放射線撮影システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
１００ 放射線撮影システム
１ 放射線照射装置
１１ ジェネレーター
１２ 曝射スイッチ
１３ 放射線源
２ 放射線撮影装置
２１ 制御部
２２ 放射線検出部
２３ 読出し部
２４ 通信部
２５ 記憶部
２６ バス
３ コンソール（画像処理装置）
３１ 制御部
３２ 通信部
３３ 記憶部
３４ 表示部
３５ 操作部
３６ バス
Ｘ 放射線
１ 放射線照射装置
１１ ジェネレーター
１２ 曝射スイッチ
１３ 放射線源
２ 放射線撮影装置
２１ 制御部
２２ 放射線検出部
２３ 読出し部
２４ 通信部
２５ 記憶部
２６ バス
３ コンソール（画像処理装置）
３１ 制御部
３２ 通信部
３３ 記憶部
３４ 表示部
３５ 操作部
３６ バス
Ｘ 放射線
Claims (10)
- 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段と、
を備え、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信することを特徴とする画像処理装置。 - 前記推定手段は、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件を考慮して前記体厚を推定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
- 前記撮影条件を示す撮影条件情報を取得する取得手段を備え、
前記取得手段は、前記撮影条件情報を取得することができない場合、予め設定された情報を当該撮影条件情報として取得することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。 - 前記予め設定された情報は、前記放射線撮影における所定の撮影手技のそれぞれと対応付けられた複数種の情報からなり、
前記取得手段は、ユーザー操作に基づき指定された一の撮影手技と対応付けられている情報を前記撮影条件情報として取得することを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。 - 前記撮影条件情報をユーザー操作に基づき指定する指定手段を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の画像処理装置。
- 前記被ばく線量とは、面積線量積と入射表面線量とのうちの少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記被ばく線量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段と、
前記放射線画像のすぬけ部の信号値から被ばく線量を算出する第３の算出手段と、
前記第３の算出手段により算出された被ばく線量と、前記第２の算出手段により算出された被ばく線量との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記差分が所定の閾値以上であると判定された場合、その旨を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - コンピュータを、
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に基づいて、当該被写体の体厚及び照射野領域を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された前記体厚に基づいて放射線源の焦点から放射線入射点までの距離を算出するとともに、前記照射野領域に基づいて照射野サイズを算出する第１の算出手段、
前記第１の算出手段により算出された前記距離及び前記照射野サイズと、前記被写体を放射線撮影した際の撮影条件と、に基づいて、被ばく線量を算出する第２の算出手段、
前記第２の算出手段により算出された前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を外部装置へ送信する送信手段、
として機能させ、
前記送信手段は、前記被ばく線量情報を送信する際、前記推定手段により推定された体厚を示す体厚情報、前記放射線画像の画質を表す所定の指標情報、写損であるか否かを示す写損情報のうちの少なくともいずれか一つ以上の情報を合わせて送信することを特徴とするプログラム。 - 請求項１記載の画像処理装置から出力された情報であって、前記体厚を示す体厚情報及び前記被ばく線量を示す被ばく線量情報を受信する受信手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報を合わせて管理する管理手段と、
前記体厚情報及び前記被ばく線量情報に基づいて診断参考レベルを算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする放射線科情報システム。
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