JPH07148143A - 骨計測方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｘ線撮影による像を用いた骨計測において、
Ｘ線撮影を行なう施設間差の縮小や施設間での経時変化
の補正を容易に行なうことができるようにする。 【構成】 厚さが変化している標準物質と共に放射線撮
影されて得られた被検骨に関する像に基づく光電信号
を、コンピュータ手段を用いて該標準物質の厚さを基準
に光電信号の特性を逆関数、またはその近似関数で特性
変換して該被検骨の計測を行う骨計測方法において、被
検骨の代わりに基準ファントムを該標準物質と共に放射
線撮影し、所定の骨計測方法によって測定したときの測
定結果をもとに、施設間差を縮小または施設内経時変化
を補正するための補正式を予め求めておいて、被検骨の
計測時に該補正式を使うことを特徴とする骨計測方法及
びそのための装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、骨計測方法及び骨計測
装置に関するものである。更に詳細には本発明は、被検
骨のＸ線写真フィルムにおける影像を用いて骨形態等の
計測を行う装置における施設間差、あるいは同一施設内
である程度以上の時間を経て生ずる経時変化の影響を縮
小する方法を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線写真フィルムの画像読み取りの応用
例として、被検骨にＸ線照射して得られたＸ線写真フィ
ルムを用いてそのフィルムにおける影像の濃淡をマイク
ロデンシトメーターにより測定して骨計測を行うＭＤ法
（「骨代謝」第１３巻、１８７−１９５頁（１９８０
年）、第１４巻、９１−１０４頁（１９８１年）等参
照）等がある。なお、ＭＤ法は、骨折の診断等のための
装置として広く普及しているＸ線像の撮影装置を用いて
容易に得られるＸ線写真フィルムを用いる点で採用しや
すく、次第に広く普及している。

【０００３】これまでのＭＤ法による骨計測は以下のよ
うに手作業による部分が多かった。すなわち被検骨にＸ
線を照射して得られたＸ線写真フィルムを用いて、まず
フィルムにおける骨の影像については手作業で、ＭＤ法
による骨計測に必要な基準ポイントを定め、さらにその
基準ポイントを用いて定められた方式により骨計測を詳
細に行う部位（例えば第２中手骨の長軸の中間点での横
断線上の部位）を選定する。ついで、その選定された部
位に対してマイクロデンシトメータを走査させながら、
その部位に光を照射して得られる透過光の強度を測定
し、その走査された部位に対応した透過光の強度または
吸光度の線図を所定のチャート紙上に記載させる。さら
に被検骨とともにＸ線撮影されたアルミニウム製の階段
状標準物質（以下アルミ階段という）のフィルムにおけ
る影像の縦断線上にマイクロデンシトメータを走査させ
て、得られた透過光の強度または吸光度の線図について
もチャート紙に記載させる。かくして得られたチャート
紙上における被検骨に関する吸光度とアルミ階段に関す
る吸光度の各々の線図を、デジタイザーを用いてコンピ
ューターに入力し、各点で被検骨の吸光度をアルミ階段
の段数に変換する。このようにして変換されて得られた
図を用いて、対象部位での骨形態を表す種々の指標がコ
ンピューター内で計算されて、計算結果が出力される。

【０００４】特開平３−２１５２５６号公報には、かか
るＭＤ法等のための画像読み取り装置が開示されてお
り、ここでは例えばＸ線写真フィルムを照射するための
光発生手段としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎ
ｇ Ｄｉｏｄｅ）等の帯状光源を用い、Ｘ線写真フィル
ムを透過してきた光量を読み取るためのＣＣＤ（Ｃｈａ
ｒｇｅｄＣｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等のイメージ
センサーが用いられている。センサーにより透過光量は
アナログ電気信号に変換され、さらにＡＤ変換されてデ
ジタル信号になり被検骨からの透過光量信号は予め読み
取った標準物質の透過光量信号を用いてＭＰＵ（Ｍｉｃ
ｒｏ Ｐｒｏｃｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で標準物質
厚さに変換処理され、パターン処理後骨塩量が算出され
る。

【０００５】しかしながら、Ｘ線撮影を伴うこれまでの
骨計測法による骨計測に関しては、Ｘ線撮影条件やＸ線
強度ムラ、およびＸ線写真フィルムを用いる場合におけ
るフィルムの現像処理条件の変動等によって、計測結果
が異なるという問題点があった。この差が原因となっ
て、同一被検体を測定した場合でも施設間で、あるいは
同一施設においてもある程度以上の時間を経てから測定
した場合には、測定結果に差を生じることがあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、Ｘ線撮影装
置や現像等の処理装置の条件差・性能差等による施設間
差, あるいはある程度以上の時間を経た施設内における
測定結果の差を縮小させて、施設内、あるいは施設間の
測定結果の比較・検討をより精度よく行えるようにする
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる目
的を達成するために鋭意研究した結果、あらかじめ１種
類もしくは２種類以上の基準ファントムを用いて補正式
を導出しておいて、この補正式をもとに各施設の測定結
果を換算しなおすことにより施設間差、あるいはある程
度以上の時間を経た施設内の差を縮小することが出来る
ことを見いだし本発明に到達した。

【０００８】即ち本発明は、厚さが変化している標準物
質と共に放射線撮影された被検骨に関する像に基づく光
電信号を、コンピュータ手段を用いて該標準物質の厚さ
に基づいて光電信号の特性を逆関数、またはその近似関
数で特性変換して該被検骨の計測を行う骨計測方法にお
いて、被検骨の代わりに基準ファントムを該標準物質と
共に放射線撮影し、所定の骨計測方法によって測定した
ときの測定結果をもとに、施設間差を縮小または施設内
経時変化を補正するための補正式を予め求めておいて、
被検骨の計測時に該補正式を使うことを特徴とする骨計
測方法を提供するものである。尚、ここで放射線には、
γ線やＸ線が含まれるが、本発明に適したものとしてＸ
線があげられる。また標準物質としては、アルミニウム
製のスロープ状や階段状のものがあげられる。

【０００９】かかる本発明の骨計測方法には、（１）該
基準ファントムは１種類を使用し、補正式はオフセット
補正項からなるものである場合、（２）該基準ファント
ムは測定結果の異なる２種類以上を使用し、補正式はオ
フセット補正項からなるものである場合、さらには
（３）該基準ファントムは測定結果の異なる２種類以上
を使用し、補正式はゲイン・オフセットの補正項からな
るものである場合が含まれる。

【００１０】さらに上記（２）、（３）については、２
種類以上の基準ファントムが、該標準物質と共に一枚の
Ｘ線写真フィルム等の上に密接させて撮影されるように
したものである骨計測方法や、２種類以上の基準ファン
トムが、別々にかつ同一位置で撮影されるようにしたも
のである骨計測方法があげられる。

【００１１】また、上記の本発明の方法には、施設間差
が、測定結果の異なる２種類以上の基準ファントムを使
用して得られるゲイン・オフセットの補正項からなる補
正式を用い、施設内経時変化は１種類の基準ファントム
を使用して得られるオフセットの補正項からなる補正式
を用いる骨計測方法が含まれる。

【００１２】さらに本発明は、厚さが変化している標準
物質と共に放射線撮影された被検骨に関する像に基づく
光電信号を得る手段と、該標準物質の厚さを基準に光電
信号の特性を逆関数またはその近似関数で特性変換して
該被検骨の計測を行なうための処理手段を備えた骨計測
装置において、該処理手段が、被検骨の代わりに基準フ
ァントムを該標準物質と共に放射線撮影して所定の骨計
測方法によって測定したときの測定結果をもとにあらか
じめ求められた施設間差の縮小または施設内経時変化の
補正をするための補正式を用いるようにしたものである
ことを特徴とした骨計測装置を提供するものである。

【００１３】本発明における施設とはＸ線撮影が行なわ
れる施設をいい、通常は病院等を意味する。

【００１４】

【作用】したがって、本発明は以上のような手段を講じ
たことにより、施設内においては同一被検者の骨測定結
果の経時的変化をより精度よく観察することができる。
また、施設内、さらには施設間においても被検者間の骨
測定結果をより精度よく比較することができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図１〜１７
を参照して説明する。

【００１６】本発明の骨計測方法が、Ｘ線写真フィルム
における像を用いる場合には、骨計測用のＸ線写真フィ
ルムの撮影が、一般的には図１のような方法により行わ
れる。

【００１７】このとき、Ｘ線撮影装置より発生されるＸ
線の波長は、設定した管電圧によって異なる（図２）。
したがって、被検物を透過するときのＸ線の透過しやす
さを表す質量減弱係数μも変化する（図３）。実際に
は、Ｘ線撮影装置で撮影を行う際には、管電圧はある範
囲内でふらついており（図４の管電圧波形例参照）、結
果として装置の種類や、その日の使用環境の変化に応じ
て管電圧のふらつきかたも違ってくる。管電圧の違いに
よる測定結果の違いを図５に示す。このことから、Ｘ線
撮影装置の差は施設間差、あるいは同一施設における日
間差の原因のひとつになっていることがわかる。

【００１８】さらに、撮影されたＸ線写真フィルムを現
像する際には、一般的には自動現像機が使用される（図
６）。しかしながら、自動現像機においては装置の性能
の善し悪しに関わらず内部にあるＸ線写真フィルム送り
用ローラーの長手方向に現像ムラができてしまう（図
７）。このことに加えて、Ｘ線源からの距離によるＸ線
の減弱を考えると、Ｘ線写真フィルム上には、非常に大
きなムラがあることがわかる。この誤差も、施設間差、
あるいは同一施設における日間差の原因のひとつとなっ
ていることがわかる。

【００１９】以上のような要因のために、例えば第２中
手骨なる同一被検体を撮影後測定しても、得られた骨計
測の測定結果は、施設間で図８のような差がある。各々
のデータについて、図９のＸ線写真フィルムでの第２中
手骨の中間点についての吸光度パターンに置ける斜線部
の面積ΣＧＳとΣＧＳ／Ｄを計算してみると図１０のよ
うに測定結果の大小と非常によい相関がみられる。そこ
で、ΣＧＳを補正することによって施設間の差を小さく
することができると考えた。

【００２０】以下に、本発明の骨計測方法における補正
式による補正の例であるΣＧＳ補正の方法を詳細に説明
する。

【００２１】本発明における基準ファントムは図１１の
ような構造をしており、擬似軟部組織８、および擬似骨
９よりなる。擬似軟部組織８、および擬似骨９は純アル
ミ（Ａ１０８０）よりなるが、ハイドロキシアパタイト
等他の物質でもよい。該擬似骨９の内径のみを変化させ
た３種類の基準ファントムの数施設での測定結果は、図
１２のようになる。この図から、内径が違う３種類の基
準ファントムの測定結果の増加度合いを表す係数をａ、
各施設におけるオフセット係数をｂとすると、 Ｙ ＝ ａＸ ＋ ｂ と近似できる。ここで、Ｙは実測結果のΣＧＳ、Ｘは各
基準ファントムのΣＧＳの設計値。全施設においても、
測定結果の増加度合いを表す係数ａはほぼ同じ（表１参
照）なので、オフセット係数ｂのみを加減することによ
ってもある程度の精度を保って施設間差の補正を行うこ
とができる。

【００２２】表１は、横軸に各基準ファントムのΣＧＳ
／Ｄ設計値を、縦軸に各基準ファントムのΣＧＳ／Ｄ測
定値をとったときのゲインおよびオフセットを示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】以下に、オフセット係数ｂのみの加減によ
る施設間の補正方法の例を詳細に説明する。

【００２５】該骨計測方法に必要なＸ線写真フィルムの
撮影は図１のようにして行われる。図１において１はＸ
線撮影装置、４はＸ線写真フィルムおよび増感紙を挟み
込んだ専用のカセッテ、３は基準ファントムである。撮
影されたＸ線写真フィルムは、自動現像機もしくは類似
の装置もしくは人手により現像される。基準ファントム
形状の一例を図１１に示す。同一基準ファントムを他の
施設においても同様な方法により撮影後測定する。基準
ファントムについてのΣＧＳの測定結果の複数施設間の
分布を図８に示す。

【００２６】各施設において得られた測定結果より、各
施設固有のオフセット係数を次式により決定する。

【００２７】

【数１】

【００２８】ここで、上式のΣ（ｋ＝１〜ｎ）は全施設
における基準ファントムについての和である。また、Ｄ
_measは、各施設における基準ファントム外形寸法の測定
値である。ΣＧＳ／Ｄ_measは、各施設における基準ファ
ントムの骨測定結果の測定値である。Ｄ_dsgnは、基準フ
ァントムの外形寸法の設計値であり、ΣＧＳ／Ｄ
_measは、基準ファントムの骨計測結果の設計値である。
結果的に施設間補正された骨計測結果は、次式により計
算される。ここで、ΣＧＳ／Ｄ_mdfdは補正後の骨計測結
果である。

【００２９】

【数２】

【００３０】結果的に、同一の基準ファントムを撮影後
骨計測装置にて計測しても図８のような施設間の分布が
あったものが図１３のように施設間差のほとんどない分
布に補正することができる。

【００３１】以上のようにオフセットのみの補正を行っ
た場合においても施設間差を表２のように縮小すること
ができることがわかったが、より精度の高い施設間補正
を行うならば測定結果の増加度合いを表すゲイン係数ａ
も加減して施設間の補正を行う必要がある。

【００３２】表２は、本発明の装置におけるオフセット
補正を行ったときの効果を示す。

【００３３】

【表２】

【００３４】以下に、ゲイン係数ａおよび、オフセット
係数ｂの加減による施設間の補正方法の例を詳細に説明
する。

【００３５】本発明の該骨計測方法に必要なＸ線写真フ
ィルムの撮影は図１のようにして行われる。図１におい
て１はＸ線撮影装置、４はＸ線写真フィルムおよび増感
紙を挟み込んだ専用のカセッテ、３は基準ファントムで
ある。撮影されたＸ線写真フィルムは、自動現像機もし
くは類似の装置もしくは人手により現像される。基準フ
ァントムは、２種類以上のものを使用すればよいが、こ
こでは３種類のものを使用する。基準ファントムの形状
を図１１に示す。さらに、各基準ファントムの形状寸法
の例を表３に示す。３種類の基準ファントムを他の施設
においても同様な方法により撮影後測定する。各基準フ
ァントムの測定結果の施設間の分布を図１２に示す。

【００３６】表３は、本発明の装置における３タイプの
基準ファントムの内径および外径を示す。

【００３７】

【表３】

【００３８】各々の施設において、

【００３９】

【数３】

【００４０】としたグラフ（図１４）を書き一時回帰を
行うことにより次式を得る。

【００４１】

【数４】

【００４２】ここで、△_revolvedは一次回帰により推定
された△、ａはゲイン係数、ｂはオフセット係数を表わ
す。この式を用いて骨測定結果ΣＧＳ／Ｄ_measを施設間
差の少ない値に補正することができる。補正式は、次式
により示される。

【００４３】

【数５】

【００４４】ここで、ΣＧＳ／Ｄ_mdfdは補正後の骨計測
結果である。結果的に、３種類の基準ファントムを撮影
後骨計測装置にて計測しても図１２のような施設間の分
布があったものが図１５のように施設間差のほとんどな
い分布に補正することができる。また、施設間差でみて
も表４のような効果が認められる。

【００４５】表４は、本発明の装置におけるゲイン・オ
フセット補正を行ったときの効果を示す。

【００４６】

【表４】

【００４７】本発明の骨計測方法に適用できる被検体の
例としては、人間の骨の発育状態、老化度の確認、また
は骨粗しょう症、骨軟化症等の骨病変の種類の範囲また
はその症状の進行度、治療時の効果の確認等の種々の骨
計測を行う場合に必要とされる被検骨があげられる。Ｘ
線写真フィルムを用いる場合の被検骨としては、ある程
度鮮明な陰影度を有したＸ線写真フィルムが得られるも
のであればよいが、通常は軟部組織部の層が薄く平均化
しているものが望ましい。具体例としては、手骨、上腕
骨、橈骨、尺骨、大腿骨、脛骨、腓骨等の皮質骨からな
る長管骨があげられる。さらに本発明の装置に適用でき
る被検骨の他の具体例としては、踵骨、脊椎、上記長管
骨の骨端部等の海綿骨があげられる。また、その他の被
検物としては、Ｘ線写真フィルムを介して、標準物質の
厚みに換算して評価することが必要なものであれば、い
かなるものであってもよい。

【００４８】本発明の骨計測装置は、かかる骨計測方法
を実施するための構成を有することを特徴としている。
図１６は、本発明の骨計測装置の好ましい態様例とし
て、模式的に示したものである。この図において、自動
読み取り機能部１０がＸ線写真フィルムに照射する光の
発生手段（光源）と、その光源からの光がＸ線写真フィ
ルムを透過した透過光の強度を検知するための検知手段
と、Ｘ線写真フィルムを自動的に走行させるためにフィ
ルム自動走行手段を備えたものである。

【００４９】かかる光源としてはスポット状の光を発生
するものであってよいが、通常スキャニング手段が必要
となり、小型で簡便な構造である装置にするためには帯
状の光を発生するための帯状光源が実用上好適である。
また検知手段としては、透過光を検知でき自動読み取り
可能であればいかなるものでもよいが、帯状光源を用い
る場合にはそれに対応して帯状センサー即ちラインセン
サーが好ましく、特に帯状の密着イメージセンサーが実
用上好ましい。フィルムの走行手段としては通常ローラ
ーが用いられ、中でもフィルムを間にはさんで互いに反
対方向に回転する一対のローラーが好適に用いられる
が、それ以外のものであってもよい。なお、フィルムの
自動走行手段としては、検知手段の検出速度に適合した
速度で所定の速度でＸ線写真フィルムを走行し得るもの
であればいかなるものであってもよく、走行形式が連続
的であっても間欠的であってもよい。

【００５０】本発明の骨計測装置は、影像記憶手段を具
備することが好ましい。かかる影像記憶手段としては、
前記のごとき自動読み取り手段によって得られた被検骨
のＸ線写真フィルムにおける影像での透過光の強度に関
するデジタル信号をフィルムの位置に対応させたデータ
群または、標準物質の厚みに換算された影像に関するデ
ータ群を記憶し得るものであればいかなるものであって
もよく、骨計測の目的に応じてその記憶メモリサイズを
選ぶ。具体例としては第２中手骨の骨計測においては２
Ｍバイト程度のイメージメモリーのごときコンピュータ
ー手段などがあげられる。

【００５１】また本発明の装置には、フィルムから読み
取られた画像を用いて骨計測を行うための種々の処理を
行う演算手段が具備されている。

【００５２】また本発明の装置には、図１６に示すごと
く、影像読み取り手段によって読み取られた、または記
憶手段によって記憶された被検骨の影像を画像として表
示するためのＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂ
ｅ）のごとき画像表示手段と、表示された被検骨の画像
において骨計測に必要な基準ポイントを入力するための
ポイント入力手段と、入力された基準ポイントを用いて
記憶された被検骨の影像に関する骨計測のための演算を
行うための演算手段を有した装置が含まれる。

【００５３】かかる画像表示手段としては、影像記憶手
段に記憶された、または自動読み取り手段によって得ら
れたデジタル信号と位置の関係からなるデータ群を画像
として表示し得るものであればいかなるものであっても
よく、具体的には解像度のコストから好適な例としては
ＣＲＴ等があげられる。

【００５４】例えば第２中手骨の中間点をＣＲＴの像で
求める場合の基準のポイントを入力するためのポイント
入力手段としては、画像表示手段において基準ポイント
として位置を特定して入力することができるものであれ
ばいかなるものであってもよく、具体例としては、カー
ソル位置表示、指示制御手段や、ライトペン型入力手
段、タッチパネルにより外部より入力する方法並びに記
憶された被検骨の影像から、自動的に入力する方法など
があげられる。

【００５５】本発明の装置には、例えば光源の光量を調
節する前に、画像表示手段においてポイント入力手段に
よって入力された基準ポイントの位置を図１６に示され
るごときＲＡＭ等の記憶手段によって記憶せしめ、つい
で前記のごとく判定結果に基づいて光量を調節した後の
調節光量により再度同一部分のフィルムの読み取りを行
い、表示手段に表示された画像においてすでにＲＡＭに
記憶された基準ポイントに基づいてポイント入力するた
めの手段を具備したものが含まれる。これら一連の操作
は図１６におけるＭＰＵの制御によって作動する画像読
み取り機能部１０でなされる。かかる構成によって、照
射光量の再設定がなされ前回設定値と異なる場合は、ア
ルミ階段および対象部分まで自動的にフィルムが送ら
れ、読み取り対象部分のポイント入力が必要な場合は前
回のポイント入力値を記憶しておいてその位置で自動的
に処理が行われるので再入力のためのオペレーターの負
担を減らすことができる。

【００５６】また本発明の骨計測装置における骨計測出
力手段としては、演算によって得られた計測結果を出力
できるものであればいかなるものであってもよく、具体
例としてはハードコピーにはドット式インクプリンタ
ー、サーマルプリンター、レーザプリンター、ビデオプ
リンター、その他のＣＲＴ画面などがあげられる。

【００５７】なお図１６に示す読み取り機能部１０で
は、例えば６５μｍピッチ×４０９６子からなるライン
センサー（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ
Ｄｅｖｉｃｅ）をフィルム移動方向に直角に並べて、Ｘ
線写真フィルム上面または下面から帯状光源（ＬＥＤ：
Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）によりフ
ィルムを照射し、該フィルム反射面でその透過光をライ
ンセンサー上に焦点を結ぶように配置したロッドレンズ
により集光し、そのＸ線写真フィルム濃度に応じた透過
光の強度等の信号を得るようにすると同時に、ラインセ
ンサーおよび帯状光源と直角方向に６５μｍピッチで微
少移動することのできるパルスモータを用いた微少フィ
ルム走行手段を具備している。またラインセンサーの各
素子は、ラインセンサーへの入射光量（＝フィルムへの
濃淡に応じた透過光量）に比例したアナログ電圧を出力
する。

【００５８】かかるＸ線写真フィルムでの特定部位にし
ぼって透過光の検知を可能にしたり、フィルムを所定の
速度で間欠的に走行させることを制御するための制御手
段は、図１６においてフィルムフィードコントローラと
して例示されている。

【００５９】なお、図１６におけるＣＣＤドライバー
は、ＣＣＤに蓄積されたデータを所定のタイミングで取
り出せるように制御する機能を有するものである。

【００６０】また図１６における骨計測データ処理機能
部では、読み取り機能部１０によって読み取られたデー
タ群が、データ処理部１１におけるイメージ入出力部お
よびイメージメモリから主としてなる影像記憶手段によ
って記憶される。記憶された影像に関するデータ群はＣ
ＲＴＣおよびＣＲＴによって表示される。

【００６１】画像表示手段とポイント入力手段を有する
７インチＣＲＴ（６４０ドット×４００ライン）によ
り、中手骨の画像を表示し、測定部位を特定するために
カーソルを移動し骨頭・骨端を指示する。かかるポイン
ト入力手段は、図１６においてＫＢＩ／Ｆおよびキーボ
ードとして示されている。

【００６２】骨計測のための演算は、図１６におけるＲ
ＯＭ（演算のためのプログラム記憶部）およびＲＡＭ
（演算を行い結果を記憶する部分）とから主としてなる
演算手段において行われる。

【００６３】得られた骨計測結果は、図１６におけるＰ
ＲＩ／Ｆおよびプリンターから主としてなる出力手段に
よって出力される。ＲＳ−２３２ＣおよびＭＯＤＥＭ
Ｆ、他の装置と連結するためのものである。

【００６４】図１６におけるＭＰＵは、前記した機能の
他に、イメージメモリへのデータの取り込み、プログラ
ムの起動・停止及びキーボード・ＣＲＴ等を制御する１
６ビットマイクロプロセッサであり、ＰＩＯはデジタル
制御入出力を上記コンピュータシステムへ入出力するた
めのインターフェースとして機能するものである。

【００６５】本発明の装置の特徴である補正式の使用に
関しては、例えばあらかじめ施設内でファントムを変え
て骨計測を行ない前述の如く補正式を求めておいて、そ
の補正式の係数を図１６の装置に入力してＲＯＭに記憶
させる。実際の被検骨の計測の際には、ＲＯＭ中のそれ
らの係数を用いた補正式を採用して骨計測の処理を行な
うようにする。

【００６６】上述した実施例ではＸ線写真フィルムを用
いたものを示したが、Ｘ線イメージセンサーに直接Ｘ線
を照射して画像化する装置等にも本発明は容易に適用で
きる。かかる装置の場合の、Ｘ線撮影から骨計測までの
流れを模式的に図１７に示す。

【００６７】Ｘ線イメージセンサーに直接Ｘ線を照射し
て画像化する装置においては、従来のＸ線撮影法におけ
るＸ線写真フィルムを挟み込んだカセッテの代わりにイ
メージングプレート１２を使用してＸ線撮影を行い、レ
ーザー光照射手段１３および光検知センサー１４により
該イメージングプレート１２に蓄積記録されたＸ線情報
にレーザー光を照射することでＸ線強度に比例した情報
を光信号として読み取ることができる。読み取った光電
情報をＡ／Ｄ変換して被検骨のＸ線像１５を得る。該Ｘ
線像ともとに、本発明における骨計測方法と同等な骨計
測を行うことができる。

【００６８】

【発明の効果】本発明は、基準ファントムを用いて施設
間差の補正式を導出したのちに、その補正式を用いて測
定結果を換算し直すため同一被検物を測定したときの施
設間差および、ある程度以上の時間を経た施設内の測定
結果の差を小さくすることができる。結果として、施設
間の測定結果比較および、施設内におけるある被検者の
経時的変化等を精度よく比較することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】骨計測用のＸ線写真フィルムの撮影の例示

【図２】Ｘ線撮影装置における管電圧とＸ線波長の関係

【図３】管電圧変化にともなう質量減弱係数の変化の例
示

【図４】Ｘ線撮影装置で撮影を行う際の管電圧のふらつ
きの例示（単相）

【図５】Ｘ線写真フィルム撮影時の設定管電圧と骨計測
結果の相関の例示

【図６】自動現像機の例示

【図７】自動現像機による現像ムラの例示（フィルム送
り方向）

【図８】骨計測結果の施設間分布の例示

【図９】本発明の装置における骨計測の例示

【図１０】骨計測結果におけるΣＧＳ／ＤとΣＧＳの相
関の例示

【図１１】本発明の装置における基準ファントム形状の
例示

【図１２】本発明の装置における３タイプの基準ファン
トム骨計測結果の施設間分布の例示

【図１３】本発明の装置におけるオフセット補正後の骨
計測結果の施設間分布の例示

【図１４】本発明の装置における各基準ファントムのΣ
ＧＳ設計値と△の関係

【図１５】本発明の装置におけるゲイン・オフセット補
正後の骨計測結果の施設間分布の例示

【図１６】本発明の装置をブロックダイアグラムのよう
に模式的に例示したもの。

【図１７】Ｘ線イメージセンサーを使用した骨計測装置
におけるＸ線撮影から骨計測までの流れを模式的に示し
た図

【符号の説明】

１ Ｘ線撮影装置 ２ 厚さの変化している標準物質 ３ 基準ファントム ４ Ｘ線写真フィルムおよび増感紙を挟み込んだ専用
のカセッテ ５ 骨パターンにおけるＧＳｍａｘ１ ６ 骨パターンにおけるＧＳｍａｘ２ ７ 骨パターンにおけるＧＳｍｉｎ ８ 擬似軟部組織 ９ 擬似骨 １０ 自動読み取り機能部 １１ データ処理部 １２ イメージングプレート １３ レーザー光照射手段 １４ 光検知センサー １５ 被検骨のＸ線像

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 厚さが変化している標準物質と共に放射
   線撮影されて得られた被検骨に関する像に基づく光電信
   号を、コンピュータ手段を用いて該標準物質の厚さを基
   準に光電信号の特性を逆関数、またはその近似関数で特
   性変換して該被検骨の計測を行う骨計測方法において、
   被検骨の代わりに基準ファントムを該標準物質と共に放
   射線撮影し、所定の骨計測方法によって測定したときの
   測定結果をもとに、施設間差を縮小及び／または施設内
   経時変化を補正するための補正式を予め求めておいて、
   被検骨の計測時に該補正式を使うことを特徴とする骨計
   測方法。
2. 【請求項２】 該基準ファントムは１種類を使用し、補
   正式はオフセット補正項からなる請求項１の方法。
3. 【請求項３】 該基準ファントムは測定結果の異なる２
   種類以上を使用し、補正式はオフセット補正項からなる
   請求項１の方法。
4. 【請求項４】 該基準ファントムは測定結果の異なる２
   種類以上を使用し、補正式はゲイン・オフセットの補正
   項からなる請求項１の方法。
5. 【請求項５】 ２種類以上の基準ファントムは、該標準
   物質と共に一枚のＸ線写真フィルム上に密接させて撮影
   される請求項３、または４の方法。
6. 【請求項６】 ２種類以上の基準ファントムは、別々に
   かつ同一位置で撮影される請求項３、または４の方法。
7. 【請求項７】 施設間差は、測定結果の異なる２種類以
   上の基準ファントムを使用して得られるゲイン・オフセ
   ットの補正項からなる補正式を用い、施設内経時変化は
   １種類の基準ファントムを使用して得られるオフセット
   の補正項からなる補正式を用いる請求項１の方法。
8. 【請求項８】 厚さが変化している標準物質と共に放射
   線撮影された被検骨に関する像に基づく光電信号を得る
   手段と、該標準物質の厚さを基準に光電信号の特性を逆
   関数またはその近似関数で特性変換して該被検骨の計測
   を行なうための処理手段を備えた骨計測装置において、
   該処理手段が、被検骨の代わりに基準ファントムを該標
   準物質と共に放射線撮影して所定の骨計測方法によって
   測定したときの測定結果をもとにあらかじめ求められた
   施設間差の縮小及び／または施設内経時変化の補正をす
   るための補正式を用いるようにしたものであることを特
   徴とした骨計測装置。