JP7310239B2 - 画像処理装置、放射線撮影システム及びプログラム - Google Patents

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特許法第３０条第２項適用 ▲１▼ 開催日 平成３０年１０月１３日 ▲２▼ 集会名、開催場所 Ｘ線動態画像セミナー コニカミノルタ株式会社ｂｉｚｈｕｂ ＳＱＵＡＲＥ（東京都千代田区丸の内二丁目７番２号 ＪＰタワー１４Ｆ）

本発明は、画像処理装置、放射線撮影システム及びプログラムに関する。

被写体を放射線撮影して得られる動態画像に対しては、視認性向上等を目的として、各種画像処理を施すことが従来行われている。
例えば、特許文献１には、画像の各フレームに、それぞれが異なる手法で前記関心領域の抽出に係る画像解析処理を並列に行う画像処理装置について記載されている。
また、この特許文献１には、上記画像解析処理として、ヒストグラム解析処理、空間フィルタリングによるエッジ検出処理、ハフ変換処理、モルフォロジ演算処理、及びパターンマッチング処理のうちの少なくともいずれか処理を行うことについても記載されている。
また、特許文献２には、あるフレームに、デバイス（例えばステント等）の位置合わせを行った他のフレームを加算する際に、加算係数を調整することで、デバイス以外の動いた部分の残像影響を低減する画像処理装置について記載されている。

特開２００９－１１９１３３号公報 特開２０１６－０９１５４７号公報

ところで、気道や肺血管等のコントラストが低い部位の動き（変位や変形）を撮影して得られた動態画像を再生する（表示するフレームを順次切り替えていく）と、撮影部位の密度や厚さの変化（例えば胸部では呼吸等、手足では脂肪や筋肉の伸縮）により、診断対象構造物の濃度や粒状性が経時的に変化していく。
この濃度や粒状性の変化の程度が大きいと、動態画像の再生が進むにつれて当該領域が白飛び又は黒つぶれの状態になったり当該領域の輪郭がぼけてきたりして、診断対象構造物の動きを把握できなくなってしまうことがある。

しかしながら、特許文献１に記載された技術は、関心領域を適切に抽出することを目的としている。すなわち、特許文献１に記載された各種画像解析処理は、診断対象構造物の動きを追うことを考慮したものにはなっていない。
また、特許文献２に記載された画像処理は、デバイスが静止して見えるよう各フレームが位置合わせされた動態画像において、デバイスの視認性を向上させるために施すものとなっている。このような画像処理を、診断対象構造物の位置が経時的に変化する動態画像に施した場合、診断対象構造物の視認性は却って低下してしまう可能性がある。

一方、このような問題を解消するために、例えば、ユーザーが個々のフレームの濃度階調を手動で調整するという手も考えられるが、それでは動態画像を再生する度に大変な手間がかかってしまう。

本発明の課題は、動態画像における診断対象構造物の動きを、手間をかけることなく容易に追跡できるようにすることである。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、
被写体の動態を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段が取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力手段と、
前記動態画像と前記処理後動態画像のうちの少なくとも一方の画像における、前記関心領域に含まれる前記診断対象構造物の形態的な特徴を計測する計測手段と、
を備え、
前記画像出力手段は、前記計測手段による計測結果を前記処理後動態画像とともに出力し、
前記フレーム加工手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、前記画像処理に用いるパラメーターを最適化する。
また、本発明に係る画像処理装置は、
被写体の動態を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段が取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力手段と、を備え、
前記画像処理のパラメーターは、フレームを生成する度に放射線検出器に到達した放射線量に基づいて最適化される。

本発明によれば、動態画像における診断対象構造物の動きを、手間をかけることなく容易に追跡することができる。

本発明の実施形態に係る放射線撮影システムを表すブロック図である。 図１の放射線撮影システムが備える画像処理装置を表すブロック図である。 図２の画像処理装置が実行する視認性安定化処理の流れを示すフローチャートである。 （ａ）従来の画像処理が施された動態画像、（ｂ）は本実施形態に係る画像処理が施された処理後動態画像である。 図３の視認性安定化処理において実行する画像処理の一例を表す図である。 関心領域の設定方法を表す図である。 関心領域の設定方法を表す図である。 画像処理に用いるパラメーターの決定方法を表す図である。 画像処理に用いるパラメーターの決定方法を表す図である。 同実施形態の変形例に係る画像処理装置が実行する視認性安定化処理の流れを示すフローチャートである。 計測点の設定方法を表す図である。 計測点の表示方法を表す図である。 計測点の修正方法を表す図である。 計測点の表示方法を表す図である。 計測点の修正方法を表す図である。 問題となる動態画像の例を表す図である。 撮影時に体動があった動態画像の表示方法を表す図である。 計測点の表示方法を表す図である。 診断対象構造物の示し方を表す図である。 計測点の表示方法を表す図である。 修正候補フレームの表示方法を表す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施形態や図面に記載されたものに限定されるものではない。

＜１．放射線撮影システム＞

初めに、本実施形態に係る放射線撮影システム１００の概略構成について説明する。図１は放射線撮影システム１００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、放射線発生装置１と、放射線検出器２と、画像処理装置３と、サーバー４と、を備えている。
これらは、通信ネットワークＮを介して互いに通信可能となっている。

なお、放射線撮影システム１００は、図示しない病院情報システム（Hospital Information System：ＨＩＳ）や、放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）、画像保存通信システム（Picture Archiving and Communication System：ＰＡＣＳ）、画像解析装置等と接続することが可能となっていてもよい。

放射線発生装置１は、図示を省略するが、照射指示スイッチが操作されたことに基づいて、予め設定された放射線照射条件（管電圧や管電流、照射時間（ｍＡｓ値）等）に応じた電圧を印加するジェネレーターや、ジェネレーターから電圧が印加されると、印加された電圧に応じた線量の放射線（例えばＸ線）を生成する放射線源等を備えている。
そして、放射線発生装置１は、撮影する放射線画像（静止画像・動態画像）に応じた態様で放射線を発生させるようになっている。

なお、放射線発生装置１は、撮影室内に据え付けられたものであってもよいし、画像処理装置３等と共に回診車と呼ばれる移動可能に構成されたものとなっていてもよい。

放射線検出器２は、図示を省略するが、放射線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電荷の蓄積・放出を行うスイッチ素子を備えた画素が二次元的（マトリクス状）に配列された基板や、各スイッチ素子のオン／オフを切り替える走査回路、各画素から放出された電荷の量を信号値として読み出す読み出し回路、読み出し回路が読み出した複数の信号値から放射線画像を生成する制御部、生成した放射線画像のデータ等を外部へ出力する出力部等を備えている。
そして、放射線検出器２は、放射線発生装置１から放射線が照射されるタイミングと同期して、照射された放射線に応じた放射線画像（フレーム）を生成するようになっている。

なお、放射線検出器２は、シンチレーター等を内蔵し、照射された放射線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、放射線検出器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。

画像処理装置３は、画像処理装置をなすもので、ＰＣや専用の装置等で構成されている。
なお、画像処理装置３は、他のシステム（ＨＩＳやＲＩＳ等）から取得した撮影オーダー情報やユーザーによる操作に基づいて、各種撮影条件（管電圧や管電流、照射時間（ｍＡｓ値）、フレームレート、被写体の体格、グリッドの有無等）を撮影装置等に設定するコンソールであってもよい。
この画像処理装置３の詳細については後述する。

サーバー４は、ＰＣや専用の装置、クラウド上の仮想サーバー等で構成されている。
また、サーバー４は、データベース４１を有している。
データベース４１は、放射線検出器２が生成した動態画像や、画像処理装置３の処理結果を蓄積することが可能となっている。
なお、本実施形態においては、画像処理装置３等から独立したサーバー４にデータベース４１が設けられていることとしたが、データベース４１は、画像処理装置３内に設けられていてもよいし、放射線撮影システム１００が備える他の装置内に設けられていてもよい。
また、放射線撮影システム１００にＰＡＣＳ等の他のシステムが接続される場合には、他のシステム内に設けられたものであってもよい。

このように構成された本実施形態に係る放射線撮影システム１００は、放射線発生装置１の放射線源と放射線検出器２とを間を空けて対向配置し、それらの間に配置された被写体へ放射線源から放射線を照射することにより、被写体を放射線撮影することが可能となっている。
放射線画像が静止画像である場合には、１回の撮影操作（照射指示スイッチの押下）につき放射線の照射及び放射線画像の生成を１回だけ行い、放射線画像が動態画像である場合には、１回の撮影操作につきパルス状の放射線の照射及びフレームＦの生成を短時間に複数回（例えば１秒間に１５回）繰り返す。
その結果、放射線検出器２は、一枚の静止画像又は動態画像を生成する。すなわち、放射線検出器２は画像生成手段として機能する。

＜２．画像処理装置＞
次に、上記放射線撮影システム１００が備える画像処理装置３の具体的構成及び動作について説明する。図２は画像処理装置３を表すブロック図、図３は画像処理装置３が実行する視認性安定化処理の流れを示すフローチャートである。

〔２－１．構成〕
本実施形態に係る画像処理装置３は、図２に示すように、制御部３１と、通信部３２と、記憶部３３と、表示部３４と、操作部３５と、を備えている。
各部３１～３５は、バス等で電気的に接続されている。
なお、画像処理装置３に表示部３４や操作部３５を備えずに、画像処理装置３に表示部や操作部を備える表示装置（タブレット端末等）を接続するようにしてもよい。

制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成されている。
そして、制御部３１のＣＰＵは、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、画像処理装置３各部の動作を集中制御するようになっている。

通信部３２は、通信モジュール等で構成されている。
そして、通信部３２は、通信ネットワークＮ（ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等）を介して接続された他の装置（放射線検出器２等）との間で各種信号や各種データを送受信するようになっている。

記憶部３３は、不揮発性の半動態メモリーやハードディスク等により構成されている。
また、記憶部３３は、制御部３１が実行する各種プログラムやプログラムの実行に必要なパラメーター等を記憶している。
なお、記憶部３３は、放射線画像を記憶することが可能となっていてもよい。

表示部３４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等で構成されている。
そして、表示部３４は、制御部３１から入力される制御信号に基づいて、動態画像等を表示するようになっている。

操作部３５は、カーソルキーや、数字入力キー、各種機能キー等を備えたキーボードや、マウス等のポインティングデバイス、表示装置の表面に積層されたタッチパネル等によってユーザーが操作可能に構成されている。
そして、操作部３５は、ユーザーによってなされた操作に応じた制御信号を制御部３１へ出力するようになっている。

〔２－２．動作〕
このように構成された画像処理装置３の制御部３１は、例えば電源が投入されたこと、所定の開始操作がなされたこと等を契機として、図３に示すような視認性安定化処理を実行する機能を有している。

（２－２－１．画像取得処理）
この視認性安定化処理では、まず、画像取得処理を実行する（ステップＳ１）。
本実施形態に係る画像取得処理では、被写体の動態を放射線撮影することで得られた動態画像を、通信部３２を介して他の装置（放射線検出器２等）から受信する。
受信する際には、個々のフレームＦを順次取得するようにしてもよいが、複数のフレームＦ（動態画像を構成する全フレームＦ）をまとめて取得するようにするのが好ましい。
なお、通信部３２を介さずに、記憶媒体に記憶させた動態画像を読み込むこととしてもよい。

被写体は、胸部（肺や心臓）の他、四肢、頸椎、腰椎、顎関節、肩関節等、任意の部位とすることができるが、ここで解析対象とする動態画像は、被写体の胸部における動作を撮影して得られた胸部動態画像とするのが好ましい。胸部は、生態的な動きに伴って濃度（信号値）が大きく変化する部位であるため、本発明による効果がより大きいと考えられるためである。
胸部は、息を吸うときの吸気動作と息を吐くときの呼気動作を交互に繰り返す。このため、この処理では、胸部動態画像として、胸部における吸気動作と呼気動作のうちの少なくともいずれかの動作を撮影したものを取得するようにする。
制御部３１は、この画像取得処理を実行することにより、画像取得手段として機能する。

（２－２－２．フレーム加工処理）
動態画像を取得した後は、フレーム加工処理を実行する（ステップＳ２）。
このフレーム加工処理では、取得した動態画像を構成する複数のフレームＦに対し、診断対象構造物Ｃが写った関心領域Ｒにおける時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームＦからなる処理後動態画像Ｉ_２を生成する。
この「時間方向の視認性の差」とは、フレームＦ間の濃度と画質の少なくとも一方の差を指す。

なお、画像処理を施す対象となるフレームＦは、取得した全フレームＦであってもよいし、全フレームＦのうちの所望のフレームＦだけであってもよい。
また、画像処理を施す対象となった複数のフレームＦに対して同一の画像処理を加えるようにしてもよいし、フレームＦ毎に異なる画像処理を施すようにしてもよい。
制御部３１は、このフレーム加工処理を実行することにより、フレーム加工手段として機能する。
なお、このフレーム加工処理の詳細については後述する。

（２－２－３．画像出力処理）
処理後動態画像Ｉ_２を生成した後は、画像出力処理を実行する（ステップＳ３）。
本実施形態に係る画像出力処理では、生成した処理後動態画像Ｉ_２を表示部３４に表示する。
なお、処理後動態画像Ｉ_２の出力方法は表示部３４への表示に限られるものではなく、画像処理装置３に表示装置が接続されている場合には、処理後動態画像Ｉ_２を、通信部３２を介して送信することとしてもよい。

また、表示部３４には、少なくとも処理後動態画像Ｉ_２が表示されればよく、処理前の動態画像Ｉ_１を処理後動態画像Ｉ_２とともに表示するようにしてもよい。
また、動態画像を表示する際には、複数のフレームＦを一箇所で切り替え表示する（再生する）ようにしてもよいし、複数のフレームＦを並べて表示するようにしてもよい。
また、例えばユーザーにより所定操作がなされたこと等に基づいて、処理前の動態画像Ｉ_１のみを表示するようにしてもよい。
制御部３１は、この画像出力処理を実行することにより、画像出力手段又は表示手段として機能する。

なお、画像取得処理の後（フレーム加工処理の前又は後）に、計測点設定処理と、計測処理（図１０参照）と、を実行するようにしてもよい。
計測点設定処理では、操作部３５になされた操作に応じて、動態画像の複数のフレームＦ又は処理後動態画像Ｉ_２の複数のフレームＦにおける関心領域Ｒに、計測の基準となる計測点Ｐをそれぞれ設定する。
計測処理では、動態画像と処理後動態画像Ｉ_２のうちの少なくとも一方の画像における、関心領域Ｒに含まれる診断対象構造物Ｃの形態的な特徴（設定した計測点Ｐと他の計測点Ｐとの距離、計測点Ｐを含む直線の傾き、計測点Ｐを含む面の面積等）を計測する。
この計測処理等を実行する場合の詳細については後述する。

＜３．フレーム加工処理＞
次に、上記視認性安定化処理におけるフレーム加工処理（ステップＳ２）の具体的に内容について説明する。

〔３－１．画像処理〕
制御部３１は、フレーム加工処理において、上記関心領域Ｒにおける時間方向の視認性の差を減少させる画像処理として、時間方向に濃度差を有する診断対象構造物Ｃの画素の信号値に含まれる濃度成分を減衰させる処理を施す。
本実施形態においては、空間フィルター処理を施す。

（３－１－１．空間フィルター処理）
この空間フィルター処理は、空間フィルターと画像とを畳み込み演算することで、元の画像の性質を変化させる処理、又は画像をフーリエ変換することで画像を周波数情報に変換し、各周波数成分の大きさを変えることで元の画像の性質を変化させる処理のことを指す。具体的には、粒状性ノイズを抑制する処理、鮮鋭度を調整する処理、空間的に、特定の大きさの構造物を保持／減衰／強調する処理等が含まれる。
また、空間フィルター処理を施す際には、画像処理パラメーター（以下パラメーター）が必要となる。

パラメーターには、様々なものがあるが、本実施形態に係るパラメーターはカットオフ周波数、又は、空間フィルターの大きさ、フィルター係数（フィルターの値）としている。
例えば、空間フィルター処理として空間的に、特定の大きさの構造物を保持／減衰／強調する処理を選択した場合には、カットオフ周波数を例えば０．０５ｃｙｃｌｅ／ｍｍに設定し、各フレームＦからこの値以下の低周波の空間的な濃度成分を減衰させると、呼吸に伴う濃度の経時的な変化がほぼ見られなくなる。なお、空間フィルターの大きさとフィルター係数（フィルターの値）を適切に決めることで、前記カットオフ周波数を調整することもできる。
このパラメーター設定の詳細については後述する。

従来は、時間方向に濃度差を有する診断対象構造物Ｃ（例えば肺血管等）が写った動態画像を再生すると、例えば図４（ａ）に示すように、診断対象構造物Ｃの濃度が変化し、やがて黒つぶれ又は白飛びが生じて診断対象構造物Ｃの動きを把握することが困難となっていた。しかし、動態画像に上述したような空間フィルター処理を施すことにより、時間方向に濃度差を有する診断対象構造物Ｃの画素の信号値に含まれる濃度成分が減衰される。このため、処理後動態画像Ｉ_２を再生すると、図４（ｂ）に示すように、診断対象構造物Ｃに経時的な濃度変化が生じなくなり、診断対象構造物Ｃの視認性が安定する。その結果、ユーザーは、診断対象構造物Ｃの動きを容易に追跡することができ、診断対象構造物Ｃの診断を効率よく行うことができる。

また、各フレームＦに複数の異なる関心領域Ｒが設定されている場合であって、各関心領域Ｒの濃度の変化が、それぞれ異なるタイミング、位相又は方向である動態画像の場合であっても、上述した空間フィルター処理を施せば、各関心領域Ｒとも時間方向の視認性の差が少ない視認性の安定した処理後動態画像Ｉ_２を生成することができる。
また、各フレームＦの全体にこうした空間フィルター処理を施すことで、関心領域Ｒ以外の他の領域における時間方向の視認性の差が少ない視認性の安定した動態画像を生成することができる。このため、ユーザーが注目する領域を、関心領域Ｒから他の領域に変更した場合であっても、他の領域の動きを容易に追跡することができる。
また、関心領域Ｒの視認性も他の領域の視認性も安定することで、全体的な形態情報を容易に把握することができる。
また、各フレームＦの全体に空間フィルター処理を施すことで、領域毎に異なる階調処理を施す場合と異なり、領域と領域の境界が不自然にならない。

（３－１－２．その他１）
なお、上記空間フィルター処理として空間的に、特定の大きさの構造物を保持／減衰／強調する処理を選択する場合には、例えば図５に示すように、処理前の動態画像Ｉ_１のフレームＦを空間周波数の異なる複数の画像に分解し、必要な空間周波数を有する画像を強調して（大きな強調度βを掛けて）加算する、不要な空間周波数を有する画像（例えば最も空間周波数の低い画像）を、必要に応じて適切な強調度βを掛けて減算する、のうちの少なくともいずれかの処理を実行して、処理後動態画像Ｉ_２を生成するようにしてもよい。
このようにすれば、処理後動態画像Ｉ_２における時間方向の濃度の差が少なくなるだけでなく、所望の構造物の視認性を向上させることができるため、診断対象構造物Ｃの動きをより把握しやすくすることができる。

（３－１－３．その他２）
また、空間フィルター処理として粒状性を抑制する処理を選択する場合には、パラメーターを、フレームＦ毎に最適化するようにしてもよい。
このようにすれば、処理後動態画像Ｉ_２が、画質の経時的な変化が少ない安定したものになるだけでなく、関心領域Ｒの視認性の経時的な変化がなくなり、診断対象構造物Ｃの動きをより把握しやすくすることができる。例えば、胸部画像の場合、吸気動作のときよりも呼気動作のときの方が、放射線検出器への線量が下がるため、呼気動作を撮影したフレームＦの画質（粒状性）は、吸気動作を撮影したフレームＦに比べて悪くなる。このため、呼気動作を撮影したフレームＦに対しては、粒状をより強く抑制するパラメーターに変更することで、吸気動作と呼気動作のフレームＦ毎の画質の変化を少なくすることができる。

〔３－２．他の画像処理〕
ところで、上記フレーム加工処理において用いることのできる画像処理は、空間フィルター処理に限られるものではなく、例えば、時間フィルター処理、階調処理、物体検出・領域抽出処理のうちの少なくともいずれかの処理を実行するようにしてもよい。

（３－２－１．時間フィルター処理）
時間フィルター処理には、例えば、粒状性を抑制する処理、血管構造抽出処理等が含まれる。
粒状性を抑制する処理では、バンドパスフィルター又はローパスフィルターを用いて、時間方向の高周波成分を減衰させる。例えば、胸部動態画像に対して１Ｈｚ以上（好ましくは２．４Ｈｚ以上）の周波数で時間的に変化する成分を減衰させると、心拍や呼吸等の比較的時間方向にゆっくりとした動き情報は十分保持されるが、不要な粒状ノイズが減衰される。
また、血管構造抽出処理では、バンドパスフィルター又はハイパスフィルターを用いて、時間方向の低周波成分を減衰させる。例えば呼吸などの時間方向にゆっくりとした動きに伴う濃度変化を減衰させることで、心拍に起因する動きを見やすくすることができる。

動態画像にこのような時間フィルター処理を施すことにより、処理後動態画像Ｉ_２における時間方向の濃度の差が少なくなるだけでなく、空間方向の画質低下（粒状性悪化）を防止することで、所望の範囲内の周波数で濃度を経時的に変化させる診断対象構造物Ｃの視認性を向上させることができる。

（３－２－２．階調処理）
階調処理には、例えば、トーンカーブを用いた調整や、ヒストグラム平坦化処理、ダイナミックレンジ圧縮処理等が含まれる。
また、この階調処理を施す際に必要となるパラメーターには、例えば、ＬＵＴ（look up table）、ダイナミックレンジ等がある。

（３－２－３．物体検出・領域抽出処理）
物体検出・領域抽出処理には、疾患（がん等）の位置を検出する処理、気道のエッジを検出する処理、肺血管を抽出する処理等が含まれる。
また、この物体検出・領域抽出処理を施す際に必要となるパラメーターには、例えば、目的関数（誤差関数、損失関数）の重みや、バイアス等がある。

〔３－３．画像処理パラメーター〕
上記画像処理で用いられるパラメーターは、予め設定された固定値であってもよいし、フレームＦから得られた画像情報に基づいて最適化されるものであってもよい。
この「画像情報」とは、例えば、複数の画素から抽出される信号値の統計値や、複数の画素信号値から得られる空間周波数、時間周波数等を指す。

なお、画像情報を用いてパラメーターを最適化する場合には、フレームＦの全領域の画像情報を用いるようにしてもよいが、関心領域Ｒの画像情報のみを用いるようにするのが好ましい。
関心領域Ｒは、ユーザーにより操作部３５になされた操作（例えば図６に示すようなタッチ）に基づいて設定されるようにしてもよいし、プリセットに基づいて自動で設定されるようにしてもよい。
また、画像情報は、図６（ａ）に示すように、一枚のフレームＦに設定した関心領域Ｒから得られたものであってもよいし、図６（ｂ）に示すように、複数のフレームＦにそれぞれ設定した複数の関心領域Ｒから得られたものであってもよい。
画像全体の画像情報を用いた場合、関心領域Ｒ外に存在する放射線吸収量が多い構造物（例えば、金属や骨、水、血液等）の影響で、表示される画像の階調が不適切となり、経時的な変化が安定していない画像となる可能性が考えられる。しかし、関心領域Ｒの画像情報のみを用いることにより、関心領域Ｒの視認性が時間的により安定した処理後動態画像Ｉ_２を表示させることが可能となる。その結果、ユーザーは、関心領域Ｒの動きを容易に把握することができる。

また、このとき、例えば図７に示すように、ユーザーにより操作部３５になされた操作に基づいて関心領域Ｒが設定・修正される度に、パラメーターを更新して画像処理をやり直し、表示する動態画像をリアルタイムで更新するようにしてもよい。
このようにすれば、関心領域Ｒの濃度や画質が素早く最適化されるため、ユーザーは関心領域Ｒの動きをより一層容易に把握することができる。

また、このとき、設定された関心領域Ｒにのみ画像処理を施すようにしてもよい。
このようにすれば、関心領域Ｒ以外の他の領域に画像処理を施さなくて済む分だけ画像処理時間を短縮することができる。

また、このとき、設定された関心領域Ｒのみを表示部３４に表示するようにしてもよい。
このようにすれば、関心領域Ｒ以外の他の領域を表示するための処理を実行しなくて済む分だけ処理時間を短縮することができる。
また、他の領域を表示することで、被写体である被検者の情報が第三者に漏洩してしまうリスクを低減することができる。
また、関心領域Ｒに含まれない他の領域を表示しないことで、読影や診断に不要な画像情報にユーザーが注意を奪われることが無くなるため、読影と診断のスピードを向上させることができる。

また、あるフレームＦの画像情報に基づいて決定したパラメーターに基づいて、他のフレームＦのパラメーターを決定するようにしてもよい。
具体的には、例えば、あるフレームＦのパラメーターを、当該フレームＦの直前／直後に撮影されたフレームＦにそのまま適用したり、所定の変更ルールに従ってフレームＦ毎に変更を加えた複数のパラメーターを各フレームＦにそれぞれ適用したりする。
このようにすれば、パラメーターの設定に用いられる画像情報の数が、全フレームＦの画像情報を用いる場合に比べて少なくなるため、画像処理時間を短縮することができる。

また、間に中間フレームＦ_Ｍを挟んだ二枚のフレームＦにおいてそれぞれ決定した各パラメーターに基づいて、中間フレームＦ_Ｍのパラメーターを最適化し、それを中間フレームＦ_Ｍに適用するようにしてもよい。
具体的には、二枚のフレームＦが、呼気動作を撮影したフレームＦと吸気動作を撮影したフレームＦである場合、例えば図８（ａ）に示すように、呼気を撮影したフレームＦのパラメーターと吸気を撮影したフレームＦのパラメーターの平均値Ｖ_１を中間フレームＦ_Ｍのパラメーターとしてもよいし、図８（ｂ）に示すように、呼気を撮影したフレームＦのパラメーター又は吸気を撮影したフレームＦのパラメーターを起点として線形的に変化させた値Ｖ_２を中間フレームＦ_Ｍのパラメーターとしてもよい。
なお、こうした手法は、中間フレームＦ_Ｍが二枚以上の場合についても同様に適用することができる。
このようにすれば、各フレームＦに写っている画像の状態に合わせたパラメーターの設定を行うことができるため、関心領域Ｒにおける視認性の安定性を維持しつつ、画像処理に要する時間を短縮することができる。

また、撮影時刻が遅いフレームＦから順次、パラメーターを決定し、画像処理を施していくようにしてもよい。
例えば、吸気動作→呼気動作の順番で撮影を行う場合、後半の呼気動作のときの方が、放射線検出器への線量が下がるため、呼気動作を撮影したフレームＦの画質（粒状性）は、吸気動作を撮影したフレームＦに比べて悪くなる。そこで、呼気動作を撮影したフレームＦから得られたパラメーター（例えば粒状性を抑制する処理に用いられるパラメーター）を基準にして、吸気動作を撮影したフレームＦに画像処理を施すためのパラメーターを決定する。
このようにすれば、吸気動作を撮影したフレームＦの画質が不必要に悪化してしまうのを防ぐことができる。

また、フレームＦを並べ替えることで、各動態画像における被写体の動きを揃えてから、パラメーターを決定し、画像処理を施すようにしてもよい。
具体的には、例えば、胸部動態画像の場合、必ず吸気動作→呼気動作の順で再生されるようにフレームＦを並べ替える。
このようにすれば、パラメーターの決定する際に用いられるアルゴリズムは、被写体の動きの方向（例えば呼吸位相の順番）に依存しなくなり、各動態画像に用いられるアルゴリズムを統一することができるため、処理時間を短縮することができる。

また、例えば図９に示すように、各フレームＦの画質（粒状性）を算出し、算出した画質に基づいて各フレームＦに適用するパラメーターを最適化するようにしてもよい。
また、フレームＦを生成する度に放射線検出器２に到達した放射線量を測定し、測定した放射線量に基づいてパラメーターを最適化するようにしてもよい。
具体的には、各フレームのパラメーターを横軸をフレーム番号、縦軸をパラメーターとしてプロットしたときにできるグラフＧ_２が、横軸をフレーム番号、縦軸を画質又は放射線量とするグラフＧ_１に沿うことになるような値とする。
このようにすれば、各フレームＦの画質を高い精度で把握することが可能となることから、適切なパラメーターの決定が容易となり、時間方向の視認性が安定した動態画像を作成することができる。

また、以上のようにしてパラメーターを設定することにより、診断対象構造物Ｃの視認性が安定化する。このため、上述した計測処理を実行する場合には、計測のための計測点Ｐを容易に設定することができる。その結果、計測の仕方や計測結果の妥当性を容易に評価することができる。

＜４．変形例＞
次に、上記実施形態に係る放射線撮影システムの各種変形例について説明する。

〔４－１．変形例１〕
関心領域Ｒに含まれる診断対象構造物Ｃの形態的な特徴（例えば気道の径、血管径、肋骨の位置等）を計測する場合には、上記課題（画質や濃度が経時的に変化してしまうことで、診断対象構造物Ｃの動きの把握が困難になること）により、計測の仕方や計測結果の妥当性を評価することが困難となってしまう。
また、こうした問題を解決するために、ユーザーが個々のフレームＦの濃度階調を手動で調整するという手も考えられるが、それでは大変な手間がかかってしまう。
こうした問題を解決するため、例えば図１０に示すように、上述した視認性安定化処理に、計測点設定処理（ステップＳ４）や計測処理（ステップＳ５）の他、第二フレーム加工処理（ステップＳ６）等を更に加えた処理を実行するようにしてもよい。

（４－１－１．計測点設定処理）
この計測点設定処理（ステップＳ４）では、まず、操作部３５になされた操作に応じて、動態画像の複数のフレームＦ又は処理後動態画像Ｉ_２の複数のフレームＦにおける診断対象構造物Ｃに、計測の基準となる計測点Ｐをそれぞれ設定する。
計測点Ｐは、診断対象構造物Ｃのある個所と他の箇所とに二つ設定するようにしてもよいし、例えば図１１（ａ）に示すように、診断対象構造物Ｃの輪郭に沿って列をなすように複数設定してもよい。
また、計測点Ｐは、図１１（ｂ）に示すように、複数の計測点Ｐが連なってできた計測線Ｌ_１（直線又は曲線）としてもよいし、図１１（ｃ）に示すように、複数の計測点Ｐが二次元的に集まってできた計測面Ｓとしてもよい。なお、図１１（ｄ）は、複数の計測点Ｐ（計測線Ｌ_１）を設定し、計測結果（計測点Ｐ間の距離や計測線Ｌ_１の角度）をフレームＦの画像上に表示した例である。

処理後動態画像Ｉ_２に計測点Ｐを設定する場合には、診断対象構造物Ｃが把握しやすくなっているため、計測点Ｐを正確に設定することができる。その結果、計測精度を向上させることができ、計測の仕方や計測結果の妥当性を容易に判断することができるようになる。
設定された計測点Ｐは、例えば図１２（ａ）に示すように、フレームＦに重畳して表示してもよいし、図１２（ｂ）に示すように、フレームＦとは別のレイヤーで表示するようにしてもよい。
制御部３１は、この計測点設定処理を実行することにより、計測点設定手段として機能する。

（４－１－２．計測処理）
計測点Ｐを設定した後は、計測処理を実行する（ステップＳ５）。
この計測処理では、動態画像と処理後動態画像Ｉ_２のうちの少なくとも一方の画像の複数のフレームＦにおける、関心領域Ｒに含まれる診断対象構造物Ｃの形態的な特徴をそれぞれ計測する。
そして、形態的な特徴として、設定した計測点Ｐと他の計測点Ｐとの距離、計測点Ｐを含む直線の傾き及び計測点Ｐを含む面の面積のうちの少なくともいずれかを計測する。
計測は、ユーザーの操作（クリックや図１３に示すようなタッチ）に基づいて手動で行ってもよいし、制御部３１が自動で行ってもよい。
制御部３１は、この計測処理を実行することにより、計測手段として機能する。

（４－１－３．第二フレーム加工処理）
計測した後は、第二フレーム加工処理を実行する（ステップＳ６）。
この第二フレーム加工処理では、得られた計測結果に基づいて、画像処理に用いるパラメーターを最適化する。
そして、最適化されたパラメーターを用いて、上記フレーム加工処理（ステップＳ２）で行うのと同様の画像処理を動態画像に施す。
このため、時間方向の視認性の差がより少ない、より安定した処理後動態画像Ｉ_２を生成することが可能となる。
また、関心領域Ｒ以外の構造物の影響を受けにくくなるため、コントラストが非常に低い診断対象構造物Ｃに対する計測の妥当性を評価しやすくなる。
なお、得られた計測結果に基づくパラメーターの最適化については後述する。

なお、図１０には、計測点設定処理の前にフレーム加工処理を実行する場合を例示したが、第二フレーム加工処理において、フレーム加工処理を同様の画像処理を動態画像に施すことができるため、本変形例においては、フレーム加工処理（ステップＳ２）は無くてもよい。
すなわち、計測対象の動態画像は、処理前の動態画像Ｉ_１であってもよいし、処理後動態画像Ｉ_２であってもよい。
また、フレーム加工処理において、計測前の動態画像に画像処理を施し、第二フレーム加工処理において、計測後の動態画像（計測結果の妥当性を評価する動態画像）に計測前とは異なる画像処理を施すようにしてもよい。

（４－１－４．画像出力処理）
処理後動態画像Ｉ_２を生成した後は、画像出力処理を実行する（ステップＳ３）。
この画像出力処理では、設定された計測点Ｐ、及び得られた複数のフレームＦについての計測結果を、処理後動態画像Ｉ_２とともに表示部３４に表示する。
計測結果は、例えば、数値Ｖ、画像、グラフ、表等の形で表示する。
また、計測結果は、例えば図１１（ｃ），（ｄ）に示したように、フレームＦに重畳して表示してもよいし、フレームＦとは別のレイヤーで表示するようにしてもよい。
また、計測結果及び処理後動態画像Ｉ_２を表示する際には、複数のフレームＦを一箇所で切り替え表示する（再生する）ようにしてもよいし、複数のフレームＦを並べて表示するようにしてもよい。
なお、例えばユーザーにより所定操作がなされたこと等に基づいて、計測結果を処理前の動態画像Ｉ_１とともに表示するようにしてもよい。
このように、計測結果を表示することで、ユーザーは診断対象構造物Ｃの動きを容易に把握することができる。

（４－１－５．計測点設定処理２）
計測結果を出力した後は、計測点Ｐの修正を受け付け可能な状態となる。すなわち、計測点Ｐを修正するための操作が操作部３５になされたか否かの判断（ステップＳ７）を、操作がなされるまで繰り返す。
修正点を修正するための操作が操作部３５になされたら、再び計測点設定処理を実行する（ステップＳ２）。
計測点設定処理では、操作部３５になされた操作に応じて計測点Ｐの位置を再設定する。このとき、計測対象のフレームＦは、画像処理により視認性が安定化しているため、計測点Ｐを容易に修正することができる。
そして、修正後の計測点Ｐを表示部３４に表示する。このとき、例えば図１４に示すように、修正前の計測点Ｐ_Ｏも併せて表示するようにしてもよい。なお、修正前の計測点Ｐ_Ｏの形態は他の計測点Ｐと異ならせる（例えば破線で表す）のが好ましい。このようにすれば、修正前後の計測点Ｐの位置関係を容易に把握することができるため、計測点Ｐの修正精度を向上させることができる。

なお、計測点Ｐを修正する際に、空間的又は時間的に近い位置にある計測点Ｐも、併せて修正するようにしてもよい。
例えば、複数の計測点Ｐのうちのいずれかの位置を修正する場合、例えば図１５（ａ）に示すように、近傍に並ぶ計測点Ｐの位置も併せて移動させる。又は、図１５（ｂ）に示すように、計測点Ｐの位置を修正したフレームＦの前後のフレームＦにおける、修正された計測点Ｐの修正前の位置と最も近い位置にある計測点Ｐを移動させる。
このようにすれば、一回の修正で、複数の計測点Ｐの位置を修正できるため、修正の手間を低減することができる。

（４－１－６．画像処理パラメーター）
本変形例における画像処理パラメーターは、上述したように、得られた計測結果に基づいて最適化される。
具体的には、例えば、各フレームＦの計測結果から得られる被写体の動きを表す形態情報（例えば心臓や横隔膜、肋骨や関節の動き等）に合わせて、パラメーターを最適化するようにしてもよい。
具体的には、例えば図９上側に示したような、各フレームＦの形態情報から、横軸をフレーム番号、縦軸を形態情報（例えば横隔膜の移動量や肺の大きさ等）とするグラフＧ_１を得る。そして、図９下側に示すように、粒状性ノイズを抑制する処理で用いるパラメーターを、グラフＧ_２化したときに、形態情報のグラフＧ_１の波形に沿うことになるように変化させる。
心臓や横隔膜等の動きは、放射線検出器２へ到達する放射線量と関係がある場合があるため、形態情報を得ることができれば、各フレームＦに写った画像の状態（画質や画素の信号値）を間接的に把握することが可能となる。このため、画質の指標を算出する煩雑な機構を設けることなく適切なパラメーターを決定することができ、時間方向の視認性が安定化した処理後動態画像Ｉ_２を生成することができる。その結果、診断対象構造物Ｃの動きを容易に把握することができ、計測の仕方及び計測結果の妥当性を容易に評価することができる。

また、得られた計測結果から関心領域Ｒの画像情報を算出し、算出した画像情報に基づいてパラメーターを最適化するようにしてもよい。
例えば図１６に示すように、被写体が揺れ動いている（フレームＦ毎に関心領域Ｒの位置が変動している）場合には、計測結果に基づいて各フレームＦの関心領域Ｒの位置を特定し、特定した関心領域Ｒの画像情報を用いてパラメーターを最適化する。
被写体が大きく動く場合、座標で固定された関心領域Ｒを参照していると、実際の関心領域Ｒを正確に捉えることができない場合があるが、計測結果を用いることで、関心領域Ｒの位置を正確に捉えることができるようになり、時間方向の視認性がより安定した処理後動態画像Ｉ_２を生成することができる。
また、関心領域Ｒ以外の構造物の影響を受けにくくなるため、コントラストが非常に低い診断対象構造物Ｃに対する計測の妥当性を評価しやすくなる。

なお、本変形例に係るパラメーターの最適化においても、上記「３－３．画像処理パラメーター」において説明した各種技術を適用することが可能である。

〔４－２．変形例２〕
上記実施形態に係る放射線撮影システム１００を用いた撮影において、例えば図１７の左側に示すように、体動や心拍、呼吸、関節や筋肉の動き等によって診断対象構造物Ｃが余りに大きく変位又は変形をしてしまうと、動態画像に精度の高い画像処理を施す上で問題がある。
こうした問題を解決するため、上記視認性安定化処理において、複数のフレームＦの中から、基準となるフレームＦにおける診断対象構造物Ｃに対し、診断対象構造物Ｃの相対位置のずれが所定以上である位置ずれフレームＦを検出する処理を実行するようにしてもよい。
そして、この場合に、当該位置ずれフレームＦにおける診断対象構造物Ｃの位置を、基準となるフレームＦの位置に合わせてから表示部３４に表示する。
なお、表示する際には、計測結果と、位置合わせしたフレームＦを重畳表示するようにしてもよい。
このような処理を実行するようにすれば、制御部３１は、検出手段として機能することになる。

なお、位置合わせの基準は、計測点Ｐそのものとしてもよいし、計測点Ｐとは別に設定した基準点（例えばマーカーや、身体の軸となる部位（骨（関節や背骨）等））としてもよい。
また、位置合わせの仕方は、平行移動や回転等の剛体位置合わせでもよいし、変形を伴う非剛体位置合わせでもよい。
このようにすれば、体動等で計測点Ｐが移動や変形をした場合でも、精度よく計測点Ｐの妥当性を評価することができる。

また、計測点Ｐを基準に位置合わせする場合、計測点Ｐの位置を大きく間違えている可能性もあるため、計測点Ｐに対して外れ値を除去する処理を予め加えた新たな計測点Ｐと、その新たな計測点Ｐの近傍にある特徴点と、を位置合わせするようにしてもよい。
このようにすれば、計測点Ｐの位置が誤っていた場合でも、計測の仕方や計測結果の妥当性を精度よく評価することができる。

また、このとき、体動等による診断対象構造物Ｃの不要な変位が少ないフレームＦにのみ、計測点Ｐを重畳表示するようにしてもよい。
このようにすれば、診断対象構造物Ｃの変位が少ないフレームＦのみ視認できるため、視点が動きにくくなり、計測の仕方や計測結果の妥当性を効率よく評価することができる。

また、このとき、診断対象構造物Ｃの変位が大きなフレームＦを省くのではなく、再生する際に診断対象構造物Ｃの変位が大きなフレームＦを、それ以外のフレームＦよりもゆっくり再生するようにしてもよい。
このようにすれば、大きな体動があっても、計測点Ｐと診断対象構造物Ｃの位置関係を容易に把握することができる。

このようにすれば、関心領域Ｒが大きく動く場合であっても、図１７の右側に示すように、関心領域Ｒが同じ位置に表示されるため、視点を固定しつつ計測の仕方や計測結果の妥当性を評価することができる。

〔４－３．変形例３〕
上記実施形態又は変形例に係る画像処理装置３を用いて診断対象構造物Ｃの形態的な特徴の計測を行う際、計測点Ｐの変位量が非常に小さいと、計測の仕方や計測結果の妥当性を正確に評価することが困難になる。
こうした問題を解決するため、計測結果を表示部３４に表示する際に、計測結果と、例えば計測結果を含む関心領域Ｒのみを表示するようにしてもよい。
このとき、関心領域Ｒに計測結果を重畳して表示するのが好ましい。
このようにすれば、評価に直接関係しない余計な情報が表示されないため、ユーザーは計測の仕方や計測結果の妥当性を比較的容易に評価することができる。
なお、関心領域Ｒを拡大表示するようにしてもよい。
このようにすれば、全体を表示する場合に比べて関心領域Ｒを大きく表示することができるため、計測点Ｐの移動量が非常に小さい場合でも、計測の仕方や計測結果の妥当性を精度よく評価することができる。

〔４－４．変形例４〕
上記実施形態又は変形例に係る画像処理装置３を用いて診断対象構造物Ｃの形態的な特徴の計測を行う際、放射線吸収の多い構造物（例えば水、血管や骨,金属等）と計測点Ｐを含む関心領域Ｒとが非常に近接している又は重畳していて、動態画像から診断対象構造物Ｃの形態情報がほぼ消失している場合、計測の仕方や計測結果の妥当性を正確に評価することが困難になる。
こうした問題を解決するため、例えば、計測対象の診断対象構造物Ｃと重畳している構造物を消去した動態画像に計測点Ｐを重畳表示するようにしてもよい。
肺野を診断対象構造物Ｃとする場合には、例えば図１８に示すように、胸部動態画像に骨減弱処理を施して肋骨を消去した骨減弱処理画像Ｉ_３と計測点Ｐを重畳表示する。
減弱する構造物は、計測結果に基づいて手動で変更するようにしてもよいし、自動で選択するようにしてもよい。
このようにすれば、動態画像から余計な構造物の影響がなくなり、精度よく計測の仕方や計測結果の妥当性を評価することができる。
また、胸部動態画像に上述したような骨減弱処理を施すことで、肺血管や気道の変位や変形の様子を容易に把握することができる。

また、こうした問題を解決するため、推定した診断対象構造物Ｃの形態情報を付加した動態画像に計測結果を重畳表示するようにしてもよい。
具体的には、診断対象構造物Ｃの時間的周辺情報、又は診断対象構造物Ｃの空間的周辺情報に基づいて、ほぼ消失した形態情報（例えば血管のエッジや、気道のエッジ）の位置を推定し、例えば図１９に示すように、推定した形態情報の輪郭を示すガイドＬ_２を推定形態情報として各フレームに重畳した推定形態情報付加画像を生成する。
なお、ガイドＬ_２は点や面であってもよい。
推定形態情報は、動態画像と計測点Ｐに基づいて求めた特徴量から推定してもいいし、人工知能（機械学習、深層学習）を用いて推定してもよい。
このようにすれば、推定形態情報（ガイド）を示すことで、ユーザーが計測の仕方や計測結果の妥当性を容易に評価することができる。また、ユーザーが妥当性を関係者（被検者等）に説明しやすくなる。
また、計測結果を特徴量の算出又は人工知能の学習データに用いることにより、精度よく形態情報を推定することができる。

〔４－５．変形例５〕
上記実施形態又は変形例に係る画像処理装置３を用いた診断対象構造物Ｃの形態的な特徴の測定においては、計測を画像処理装置３が自動で行ったとしても、その計測の仕方や計測結果の妥当性をユーザーが評価するという工程は依然として残る。このため、動態画像のデータ等、計測点Ｐの多い臨床画像についての計測を行う際のユーザーの負担は大きいものとなる。
こうした問題を解決するため、処理前の動態画像Ｉ_１又は処理後動態画像Ｉ_２に、例えば図２０（ａ）に示すように、複数フレーム分の計測点Ｐ（計測線Ｌ_１）を重畳表示するようにしてもよい。

このようにすれば、複数フレームの時間内において、計測点Ｐがどのように移動したかを把握しながら、動態画像と計測点Ｐとを見比べることができるため、図２０（ｂ）に示すような異常な計測点Ｐ_Ａ（計測線Ｌ_Ａ）を見つけやすくなる。その結果、計測の仕方や計測結果の妥当性を効率よく評価することができ、ユーザーの負担を低減することができる。
また、もし計測結果に問題がないと評価された場合、この時の計測で見つかった特異的な計測値が得られたフレームＦは何らかの異常を示すことになる。このため、ユーザーが異常を見つけやすくなり、ユーザーによる臨床的な判断のスピードを向上させることができる。

また、計測結果に基づいて、複数のフレームＦの中から、計測点Ｐの位置の修正が必要であると認められる修正候補フレームＦ_Ｃを抽出する処理を実行するようにしてもよい。
修正候補フレームＦ_Ｃは、フレームＦの特徴や、計測結果の特徴量（統計値）を用いた物体検出や領域抽出に基づいて推定するようにしてもよいし、人工知能（機械学習、深層学習）を用いて推定するようにしてもよい。
このような処理を実行するようにすれば、制御部３１は、抽出手段として機能することになる。

そして、このようにした場合には、修正候補フレームＦ_Ｃを抽出した場合に、例えば図２１に示すように、抽出した修正候補フレームＦ_Ｃのみを、計測結果と共に表示部３４に表示するようにする。
このとき、計測結果を、修正候補フレームＦ_Ｃに重畳表示するようにしてもよいし、修正候補フレームＦ_Ｃに対応する計測点Ｐを重畳表示するようにしてもよい。
そして、このようにすれば、修正候補フレームＦ_Ｃが表示されるため、計測の仕方や計測結果の妥当性を効率よく評価することができ、ユーザーの負担を低減することができる。
また、もし計測結果に問題がないと評価された場合、表示されているフレームＦは何らかの異常を示すことになる。このため、ユーザーが異常を見つけやすくなり、ユーザーによる臨床的な判断のスピードを向上させることができる

また、上記実施例において、ユーザーが計測の仕方や計測結果の妥当性を評価した後の精度の高い計測結果と、処理前の動態画像Ｉ_１又は処理後動態画像Ｉ_２と、を含むデータをデータベース４１に蓄積していき、データベース４１に蓄積されたデータを学習させた人工知能に、計測を自動で行わせたり（推論させたり）、計測点Ｐの設定位置を推論させ、推論した計測点Ｐの候補を動態画像に重畳表示させるたりするようにしてもよい。
このようにすれば、過去の計測を学習させた人工知能に自動計測させることにより、計測の精度が向上し、ユーザーによる妥当性評価の手間を大幅に低減することができる。
また、計測点Ｐの候補を、動態画像と重畳表示することで、計測点Ｐの候補の信頼性をユーザーが把握しながら計測できるようになるため、計測精度を向上させることができる。
また、計測点Ｐの候補が間違っている可能性がありそうなフレームＦだけ計測点Ｐの修正を行うようにすることで、計測結果の妥当性を評価する際のユーザーの負担を低減することができる。

また、データベース４１に蓄積したデータを、計測手法毎に人工知能に学習させて得られた複数の異なる「学習パラメーター」を保持しておき、自動計測を行う際に、ユーザーによる指定に応じて使用する「学習パラメーター」を切り替えられるようにしてもよい。
また、得られた複数の学習パラメーターを、本放射線撮影システム１００が設置されている医療施設の他に、他の医療施設とも通信可能に接続されたワークステーションで共有するようにしてもよい。
このようにすれば、学習パラメーターの一つ一つが、それぞれ異なる計測手法に特化したものになる。このため、ユーザーが随時自分の目的や趣向に応じた精度の高い自動計測を短時間で行えるようになる。そして、その結果、医療機関の診断能力の向上や診断ワークフローの効率化等の効果が期待できるようになる。
また、学習パラメーターを他のワークステーションで共有することで、ある計測に最適化した計測手法を他の複数施設でも利用することが可能となる。このため、個々の医療施設での計測精度が統一され、その計測結果を用いた診断の精度も統一されることになる。そして、その結果、従来は特定の医療施設でしか受けられなかった質の高い診断を多くの医療施設で受けることが可能となる。

＜５．その他＞
なお、本発明は上記の実施形態等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で適宜変更可能であることは言うまでもない。

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ー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ー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、放射線画像解析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 放射線発生装置
２ 放射線検出器
３ 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
４ サーバー
４１ データベース
Ｃ 診断対象構造物
Ｆ フレーム
Ｆ_Ｃ 修正候補フレーム
Ｆ_Ｍ 中間フレーム
Ｇ_１，Ｇ_２ グラフ
Ｉ_１ 動態画像
Ｉ_２ 処理後動態画像
Ｉ_３ 骨減弱処理画像
Ｌ_１ 計測線
Ｌ_２ ガイド
Ｎ 通信ネットワーク
Ｐ，計測点
Ｐ_Ａ （異常な）計測点
Ｐ_Ｏ （修正前の）計測点
Ｒ 関心領域
Ｓ 計測面

Claims (17)

1. 被写体の動態を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得手段と、
   前記画像取得手段が取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
   少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力手段と、
   前記動態画像と前記処理後動態画像のうちの少なくとも一方の画像における、前記関心領域に含まれる前記診断対象構造物の形態的な特徴を計測する計測手段と、
   を備え、
   前記画像出力手段は、前記計測手段による計測結果を前記処理後動態画像とともに出力し、
   前記フレーム加工手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、前記画像処理に用いるパラメーターを最適化する画像処理装置。
2. 被写体の動態を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得手段と、
   前記画像取得手段が取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
   少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力手段と、を備え、
   前記画像処理のパラメーターは、フレームを生成する度に放射線検出器に到達した放射線量に基づいて最適化される画像処理装置。
3. 前記画像取得手段は、前記動態画像として、前記被写体の胸部における、息を吸うときの吸気動作と息を吐くときの呼気動作のうちの少なくともいずれかの動作を撮影したものを取得する請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記フレーム加工手段は、前記画像処理として、時間方向に濃度差を有する前記診断対象構造物の画素の信号値に含まれる濃度成分を減衰させる処理を施す請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
5. 前記フレーム加工手段は、前記画像処理として、空間フィルター処理を施す請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記動態画像と前記処理後動態画像のうちの少なくとも一方の画像における、前記関心領域に含まれる前記診断対象構造物の形態的な特徴を計測する計測手段を備え、
   前記画像出力手段は、前記計測手段による計測結果を前記処理後動態画像とともに出力する請求項２に記載の画像処理装置。
7. ユーザーが操作可能な操作部と、
   前記操作部になされた操作に応じて、前記動態画像のフレーム又は前記処理後動態画像の前記フレームにおける前記診断対象構造物に、計測の基準となる計測点を設定する計測点設定手段と、を備え、
   前記計測手段は、前記形態的な特徴として、前記計測点設定手段が設定した計測点と他の計測点との距離、前記計測点を含む直線の傾き及び前記計測点を含む面の面積のうちの少なくともいずれかを計測する請求項１又は請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記計測点設定手段は、前記操作部になされた操作に応じて計測点の位置を再設定することが可能である請求項７に記載の画像処理装置。
9. 前記計測点設定手段は、複数の前記フレームに計測点をそれぞれ設定し、
   前記計測手段は、複数の前記フレームにおける前記形態的な特徴をそれぞれ計測し、
   前記画像出力手段は、前記計測手段による複数の前記フレームについての計測結果をそれぞれ出力する請求項７又は請求項８に記載の画像処理装置。
10. 前記フレーム加工手段は、前記関心領域に前記画像処理を施す請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の画像処理装置。
11. 前記フレーム加工手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、前記画像処理に用いるパラメーターを最適化する請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の画像処理装置。
12. 複数の前記フレームの中から、基準となるフレームにおける前記診断対象構造物に対し、前記診断対象構造物の相対位置のずれが所定以上である位置ずれフレームを検出する検出手段を備え、
    前記画像出力手段は、前記検出手段が前記位置ずれフレームを検出した場合に、当該位置ずれフレームにおける前記診断対象構造物の位置を、前記基準となるフレームの位置に合わせてから出力する請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理装置。
13. 前記計測手段による計測結果に基づいて、複数の前記フレームの中から、前記計測点の位置の修正が必要であると認められる修正候補フレームを抽出する抽出手段を備え、
    前記画像出力手段は、前記抽出手段が前記修正候補フレームを抽出した場合に、抽出した前記修正候補フレームを、前記計測手段による計測結果と共に出力する請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の画像処理装置。
14. 被写体を放射線撮影することで動態画像を生成する画像生成手段と、
    前記画像生成手段が生成した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
    少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を表示する表示手段と、
    前記動態画像と前記処理後動態画像のうちの少なくとも一方の画像における、前記関心領域に含まれる前記診断対象構造物の形態的な特徴を計測する計測手段と、
    を備え、
    前記表示手段は、前記計測手段による計測結果を前記処理後動態画像とともに表示し、
    前記フレーム加工手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、前記画像処理に用いるパラメーターを最適化する放射線撮影システム。
15. 被写体を放射線撮影することで動態画像を生成する画像生成手段と、
    前記画像生成手段が生成した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工手段と、
    少なくとも前記フレーム加工手段が生成した前記処理後動態画像を表示する表示手段と、を備え、
    前記画像処理のパラメーターは、フレームを生成する度に放射線検出器に到達した放射線量に基づいて最適化される放射線撮影システム。
16. コンピューターに、
    被写体を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得処理と、
    取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工処理と、
    少なくとも生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力処理と、
    前記動態画像と前記処理後動態画像のうちの少なくとも一方の画像における、前記関心領域に含まれる前記診断対象構造物の形態的な特徴を計測する計測処理と、
    を実行させ、
    前記画像出力処理は、前記計測処理による計測結果を前記処理後動態画像とともに出力し、
    前記フレーム加工処理は、前記計測処理による計測結果に基づいて、前記画像処理に用いるパラメーターを最適化するプログラム。
17. コンピューターに、
    被写体を放射線撮影することで得られた動態画像を取得する画像取得処理と、
    取得した前記動態画像を構成する複数のフレームに対し、診断対象構造物が写った関心領域における時間方向の視認性の差を減少させる画像処理を施すことにより、複数のフレームからなる処理後動態画像を生成するフレーム加工処理と、
    少なくとも生成した前記処理後動態画像を出力する画像出力処理と、を実行させ、
    前記画像処理のパラメーターは、フレームを生成する度に放射線検出器に到達した放射線量に基づいて最適化されるプログラム。

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