JPWO2012164901A1 - 放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システム - Google Patents

放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システム Download PDF

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Abstract

【課題】人工物が埋め込まれた人体を放射線撮影する場合において、より正確な人体の放射線被曝量を取得する。【解決手段】人工物が含まれる人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて人体の放射線被曝量を取得する際、人体内に含まれる人工物に関する情報を取得し、その人工物に関する情報として人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うようにする。【選択図】図１

Description

本発明は、人工物が含まれる人体を放射線撮影することによって取得された放射線画像信号に基づいて人体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システムに関するものである。
近年、放射線撮影を行う医療現場において、放射線撮影による患者の被曝量を管理することが重要視されている。放射線撮影による患者の被曝とガンなどの疾患などとの関連が注目されているため、放射線撮影による患者の被曝量を保存し、患者が累積的に受ける放射線被曝量を把握して管理することが要求されている。
さらに、放射線撮影を行う医療現場においては、患者の静止画の放射線撮影だけでなく、透視画像のような動画の放射線撮影も行われる場合がある。このような動画の放射線撮影の場合、所定のフレームレートで多数の放射線画像の撮影を行うことになるので、患者の放射線被曝量は静止画撮影よりも大きなものとなる。
したがって、このような動画の放射線撮影における患者の放射線被曝量の管理はより重要なものとなる。
放射線撮影によって患者が受ける放射線被曝量を計測する方法としては、たとえば、放射線を射出する放射線源に面積線量計を設け、この線量計によって計測された値に基づいて患者が受ける放射線被曝量と取得する方法が提案されている。
しかしながら、このような方法を採用する場合、患者の被曝量を計測するための線量計を新たに設ける必要があり、コストアップになる問題がある。
そこで、上記のような線量計を設けるのではなく、患者の放射線画像を検出する放射線画像検出器によって検出された画像信号に基づいて患者の被曝量を取得することが提案されている（たとえば特許文献１参照）。
特許第４３８７６４４号公報
しかしながら、放射線撮影を行う医療現場においては、たとえば人工骨などの人工物が体内に埋め込まれた患者の放射線撮影を行う場合もあり、このような場合に、特許文献１に記載のように単純に放射線画像検出器の画像信号に基づいて患者の被曝量を取得しようとすると、算出値が本来患者が被曝している量とは異なる懸念がある。すなわち、人工物での放射線吸収により、放射線画像検出器への放射線到達量が減少するからである。
また、特許文献１においては、一般的な静止画撮影における患者の被曝量を取得することが提案されているが、上述したような透視画像の撮影における放射線被曝量の取得については何も提案されていない。
透視画像の撮影方法としては、たとえば患者に対して放射線の照射範囲を移動させながら撮影を行う方法があるが、このような透視画像の撮影による全てのフレームに人工物の像が写り込むわけでなく、一部のフレームのみに人工物が写り込むことになるので、その点も考慮して透視画像の撮影全体を通しての患者の被曝量を取得する必要がある。
本発明は、上記の事情に鑑み、人工物が埋め込まれた人体を放射線撮影する場合においても、より正確な人体の放射線被曝量を取得することができる放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
また、本発明は、人工物が埋め込まれた人体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させながら連続的に放射線撮影する場合においても、より正確な人体の放射線被曝量を取得することができる放射線被曝量取得方法および装置を提供することを目的とする。
本発明の放射線被曝量取得装置は、放射線撮影の撮影対象である人体内に含まれる人工物に関する情報を取得する人工物情報取得部と、人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて、人体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部とを備え、放射線被曝量取得部が、人工物情報取得部によって人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものであることを特徴とする。
また、上記本発明の放射線被曝量取得装置においては、人体の識別情報とその人体の人工物に関する情報とが対応付けられたものを予め設定し、人工物情報取得部を、人体の識別情報を受け付け、その受け付けた人体の識別情報に対応する人工物に関する情報を取得するものとできる。
また、人体の識別情報を、放射線撮影の撮影メニューに含めることができる。
また、人工物情報取得部を、人工物に関する情報として人工物を識別するための人工物識別情報を取得するものとし、放射線被曝量取得部を、人工物識別情報と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルを有するものとし、人工物情報取得部よって取得された人工物識別情報と上記テーブルとに基づいて補正を行うものとできる。
また、放射線被曝量取得部を、人体に対する連続的な放射線の照射によって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、人体の放射線被曝量を取得するものとし、放射線画像信号のフレームレートに応じた補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものとできる。
また、放射線被曝量取得部を、人体に対して放射線の照射範囲を移動させながら人体に放射線を連続的に照射することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、人体の放射線被曝量を取得するものとし、放射線の照射範囲の移動速度に応じた補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものとできる。
本発明の放射線画像撮影表示システムは、上記放射線被曝量取得装置と、放射線撮影を行って放射線画像信号を取得する放射線画像撮影装置とを備え、放射線画像撮影装置が、人体の識別情報が含まれた撮影メニューに基づいて放射線撮影を行うものであることを特徴とする。
本発明の放射線被曝量取得方法は、人工物が含まれる人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて、人体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得方法であって、人体内に含まれる人工物に関する情報を取得し、その人工物に関する情報として人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うことを特徴とする。
本発明の放射線被曝量取得装置は、人工物が含まれる生体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させて生体を連続的に放射線撮影することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、連続的な放射線撮影による生体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部と、複数のフレームのうちの人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定する人工物フレーム特定部とを備え、放射線被曝量取得部が、人工物フレームの情報に基づいて放射線被曝量を補正することによって、人工物フレームの放射線撮影の際の生体の放射線被曝量を取得するものであることを特徴とする。
また、上記本発明の放射線被曝量取得装置においては、人工物フレーム特定部を、生体と放射線画像検出器との間に設けられた放射線量検出部によって検出された放射線の線量情報に基づいて人工物フレームを特定するものとできる。
また、人工物フレーム特定部を、連続的な放射線撮影が行われている間における放射線の線量情報の時間変動を取得するものとできる。
また、放射線被曝量取得部を、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて取得された放射線被曝量を、放射線量検出部によって検出された放射線の線量情報を用いて補正することによって、人工物フレームの放射線撮影の際の生体の放射線被曝量を取得するものとできる。
また、放射線被曝量取得部を、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて取得された放射線被曝量を、放射線の線量情報の時間変動と放射線撮影のフレームレートと上記移動の速度とを用いて補正するものとできる。
また、放射線量検出部を、放射線画像検出器上に設けられたものとできる。
また、放射線量検出部を、放射線画像検出器上の周縁部に設けられたものとできる。
また、放射線量検出部を、放射線画像検出器上の少なくとも上記移動方向について対向する２辺に設けられたものとできる。
また、人工物に対して人工物であることを示す指標を設け、人工物フレーム特定部を、フレーム毎の放射線画像信号に含まれる上記指標の画像信号を認識することによって人工物フレームを特定するものとできる。
また、上記指標を、放射線被曝量の補正に用いられる情報を含むものとし、放射線被曝量取得部を、上記指標に含まれる情報に基づいて放射線被曝量の補正を行うものとできる。
本発明の放射線被曝量取得方法は、人工物が含まれる生体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させて生体を連続的に放射線撮影することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、連続的な放射線撮影による生体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得方法であって、複数のフレームのうちの人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定し、その特定した人工物フレームの情報に基づいて放射線被曝量を補正することによって、人工物フレームの放射線撮影の際の生体の放射線被曝量を取得することを特徴とする。
本発明の放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システムによれば、人工物が含まれる人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて人体の放射線被曝量を取得する際、人体内に含まれる人工物に関する情報を取得し、その人工物に関する情報として人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うようにしたので、人工物による放射線の吸収も考慮したより正確な人体の放射線被曝量を取得することができる。
また、上記本発明の放射線被曝量取得方法および装置並びに放射線画像撮影システムにおいて、人体の識別情報とその人体の人工物に関する情報とが対応付けられたものを予め設定し、受け付けられた人体の識別情報に対応する人工物に関する情報を取得するようにした場合には、人体の識別情報として従来も設定入力されていた患者情報などを用いることができるので、従来装置からの簡易な変更によって人工物に関する情報を取得することができる。
また、人工物を識別するための人工物識別情報と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルを設け、受け付けられた人工物識別情報と上記テーブルとに基づいて補正を行うようにした場合には、放射線の吸収の程度が互いに異なる複数の人工物のそれぞれに対応した補正を行うことができる。
また、人体に対する連続的な放射線の照射によって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて人体の放射線被曝量を取得する際、その放射線画像信号のフレームレートに応じた補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うようにした場合には、フレーム数に応じた適切な放射線被曝量の補正を行うことができる。
また、人体に対して放射線の照射範囲を移動させながら放射線を連続的に照射して取得したフレーム毎の放射線画像信号に基づいて人体の放射線被曝量を取得する際、放射線の照射範囲の移動速度に応じた補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うようにした場合には、上記と同様にフレーム数に応じた適切な放射線被曝量の補正を行うことができる。
本発明の放射線被曝量取得方法および装置によれば、人工物が含まれる生体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させて放射線撮影し、その撮影により取得されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて放射線被曝量を取得する際、たとえば生体と放射線画像検出器との間に設けられた放射線量検出部によって検出された放射線の線量情報に基づいて、複数のフレームのうちの人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定し、その特定した人工物フレームの情報に基づいて放射線被曝量を補正することによって、人工物フレームの放射線撮影の際の生体の放射線被曝量を取得するようにしたので、人工物フレームを簡易な構成によって適切に特定することができ、さらに人工物の放射線画像への写り込みも考慮した放射線撮影全体を通しての放射線被曝量をより正確に取得することができる。
また、上記本発明の放射線被曝量取得方法および装置において、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて取得された放射線被曝量を、放射線量検出部によって検出された放射線の線量情報を用いて補正することによって人工物フレームの放射線撮影の際の放射線被曝量を取得するようにした場合には、より簡易な補正方法によって正確な放射線被曝量を取得することができる。
また、人工物に対して人工物であることを示す指標を設け、フレーム毎の放射線画像信号に含まれる上記指標の画像信号を認識することによって人工物フレームを特定するようにした場合には、画像認識を行うだけで人工物フレームを特定することができるので、より簡易な構成で人工物フレームを特定することができる。
また、上記人工物に対して設けられた指標に対し、放射線被曝量の補正に用いられる情報を含めるようにし、その指標に含まれる情報に基づいて放射線被曝量の補正を行うようにした場合には、特に複雑な演算などを行うことなく、より簡易に補正を行うことができる。
本発明の放射線被曝量取得装置の第１の実施形態を用いた放射線画像撮影システム全体の概略構成を示すブロック図 第１の実施形態の放射線画像撮影装置の概略構成を示す図 本発明の放射線被曝量取得装置の第１の実施形態を用いた放射線画像撮影システムの作用を説明するためのフローチャート 放射線の照射タイミングと放射線画像検出器における電荷蓄積タイミングとの関係を示すタイミングチャート 患者情報と人工物情報とを対応付けたテーブルの一例を示す図 人工物情報と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルの一例を示す図 人工物情報と放射線照射部および放射線画像検出器の移動速度と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルの一例を示す図 人工物情報と放射線撮影のフレームレートと補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルの一例を示す図 本発明の放射線被曝量取得装置の第２の実施形態を用いた放射線画像撮影システム全体の概略構成を示すブロック図 第２の実施形態の放射線画像撮影装置の概略構成を示す図 第１および第２の線量計測センサが設けられた放射線画像検出器を示す図 本発明の放射線被曝量取得装置の第２の実施形態を用いた放射線画像撮影システムの作用を説明するためのフローチャート 第１および第２の線量計測センサによって検出された放射線量の時間変動の一例を示す図 第１および第２の線量計測センサから人工物がはみ出した状態で人工物フレームが撮影された場合における補正放射線被曝量の算出方法を説明するための図 人工物フレームの終了が検出できなかった場合における人工物フレームの特定方法を説明するための図 人工物フレームを撮影しているときの放射線被曝量の取得方法を説明するための図
以下、図面を参照して本発明の放射線被曝量取得装置の第１の実施形態を用いた放射線画像撮影システムについて説明する。図１は、本実施形態の放射線画像撮影システム全体の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の放射線画像撮影システムは、図１に示すように、患者に対して放射線の照射範囲と放射線画像検出器とを相対的に移動させながら患者の透視画像（動画）を撮影する放射線画像撮影装置１０と、放射線画像撮影装置１０によって撮影された透視画像を表示する放射線画像表示装置２０と、放射線画像撮影装置１０によって撮影された透視画像の画像信号に基づいて、患者の被曝量を取得する放射線被曝量取得装置３０と、放射線被曝量取得装置３０によって取得された患者毎の被曝量を記憶して管理する放射線被曝量管理装置４０と、放射線画像撮影システム全体の制御を行うシステム制御装置５０とを備えている。
放射線画像撮影装置１０は、図１に示すように、Ｘ線管球や絞りなどを備え、Ｘ線管球から射出されて絞りを透過した放射線を患者に照射する放射線照射部１１と、患者を透過した放射線を検出して患者の放射線画像を表す放射線画像信号を出力する放射線画像検出器１２と、放射線画像検出器１２から出力された放射線画像信号を記憶する放射線画像記憶部１３と、放射線画像撮影装置１０全体を制御する制御部１４とを備えている。
より具体的には、本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、図２に示すように構成されており、人工物Ｉ（たとえば人工骨）が体内に埋め込まれた患者Ｈが撮影台１６上に設置され、その患者に対して放射線照射部１１と放射線画像検出器１２とを図２の矢印方向に移動させながら透視画像の撮影を行うものである。
放射線画像検出器１２は、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生して蓄積することによって放射線画像の記録が行われる、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷に変換して蓄積することによって放射線画像の記録が行われる、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。また、上述したようにして電荷を蓄積することによって記録された放射線画像の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチがオン・オフされることによって放射線画像信号が読みだされる、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることができるが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。
そして、本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、上述したように人工物が埋め込まれた患者の透視画像（動画）の撮影を行うものであり、制御部１４は、この透視画像の撮影が行われるように放射線照射部１１と放射線画像検出器１２とを制御するものである。具体的には、制御部１４は、所定のフレームレートで放射線照射部１１から放射線を照射させるとともに、その放射線の照射によって放射線画像の記録と読出しが行われるように放射線画像検出器１２を制御するものである。そして、放射線画像検出器１２から出力されたフレーム毎の放射線画像信号を放射線画像記憶部１３に順次記憶するものである。
なお、放射線画像撮影装置１０の構成としては、図２に示すような患者を臥位状態で撮影する構成に限らず、患者を立位状態で撮影する構成でもよい。また、患者を立位状態および臥位状態との両方で撮影可能な構成でもよい。
放射線画像表示装置２０は、放射線画像撮影装置１０の放射線画像記憶部１３から読み出されたフレーム毎の放射線画像信号に対して所定の処理を施して表示制御信号を生成し、その表示制御信号に基づいてモニタに患者の透視画像を表示させるものである。
放射線被曝量取得装置３０は、患者の体内に含まれる人工物に関する情報（以下、人工物情報という）を取得する人工物情報取得部３１と、放射線画像撮影装置１０の放射線画像記憶部１３から読み出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、患者の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部３２とを備えている。
人工物情報取得部３１は、患者情報と人工物情報とを対応付けたテーブルを有しており、後述する入力部６０において入力された撮影メニューに含まれる患者情報を受け付け、上記テーブルを参照して上記受け付けた患者情報に対応する人工物情報を取得し、その取得した人工物情報を放射線被曝量取得部３２に出力するものである。
放射線被曝量取得部３２は、上述したようにフレーム毎の放射線画像信号に基づいて患者の放射線被曝量を算出するものであるが、さらに、人工物情報取得部３１から人工物が埋め込まれていることを示す人工物情報を取得した場合には、放射線画像信号に基づいて算出した放射線被曝量に対して所定の補正放射線被曝量だけ増加するような補正を施すものである。
なお、人工物情報取得部３１と放射線被曝量取得部３２の作用については、後で詳述する。
放射線被曝量管理装置４０は、放射線被曝量取得装置３０において取得された患者の放射線被曝量を記憶し、患者毎の放射線被曝量を管理するものである。
システム制御装置５０は、上述した放射線画像撮影装置１０、放射線画像表示装置２０、放射線被曝量取得装置３０および放射線被曝量管理装置４０に制御信号を出力してこれらの動作を制御するとともに、これらの装置間の信号の入出力の制御を行うものである。
また、システム制御装置５０には入力部６０が設けられている。この入力部６０は、患者情報を含む撮影メニューの入力を受け付けるものである。患者情情報は、たとえば、患者の氏名、性別、患者ＩＤ番号などといった患者を識別するための情報を少なくとも含むものである。また、患者情報以外に撮影メニューに含まれるものとしては、たとえば、撮影部位の情報や、その撮影部位に対して適切な線量の放射線を照射するための管電圧、管電流、照射時間、透視画像の撮影のフレームレートおよび放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動速度などの撮影条件などがある。
そして、入力部６０において受け付けられた入力情報は、システム制御装置５０によって必要に応じて各装置に出力される。
次に、本実施形態の放射線画像撮影システムの作用について、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、放射線画像撮影装置１０に設けられた撮影台１６の上に患者が設置され、患者のポジショニングが行われる（Ｓ１０）。
次に、使用者によって入力部６０を用いて撮影対象の患者情報を含む撮影メニューが入力される。そして、入力部６０において受け付けられた撮影メニューに含まれる患者情報は、システム制御装置５０によって放射線被曝量取得装置３０の人工物情報取得部３１に出力されるとともに、放射線被曝量管理装置４０に出力されて登録される。また、撮影メニューに含まれる撮影条件については放射線画像撮影装置１０の制御部１４に出力されて設定される（Ｓ１２）。
次に、使用者によって入力部６０を用いて患者の透視画像の撮影の開始指示が入力され、この入力に応じてシステム制御装置５０から放射線画像撮影装置１０に対して透視画像の撮影を行うよう制御信号が出力され、放射線画像撮影装置１０は、入力された制御信号に応じて透視画像の撮影を開始する（Ｓ１４）。
具体的には、入力された制御信号に応じて放射線照射部１１と放射線画像検出器１２とが患者に対して移動するとともに、入力された撮影条件に基づいて放射線照射部１１のＸ線管球が制御され、所定の線量の放射線が所定のフレームレートで間欠的に患者に向けて照射される。
そして、患者を透過した放射線は放射線画像検出器１２に照射され、放射線画像検出器１２において光電変換されて電荷信号として蓄積される。
そして、各フレームの放射線の照射が終了する毎に、放射線画像検出器１２に蓄積された電荷信号は制御部１４によって読み出され、Ａ／Ｄ変換器（図示省略）によってデジタル信号に変換された後、放射線画像記憶部１３に記憶される。
図４は、放射線照射部１１のＸ線管球からの放射線の照射タイミングと放射線画像検出器１２における電荷蓄積タイミングとを示すタイミングチャートである。なお、放射線画像検出器１２の電荷の蓄積が行われていない期間（蓄積ＯＦＦの期間）は、放射線画像検出器１２からの電荷信号の読出期間である。
上記のようにしてＸ線管球による放射線の照射と放射線画像検出器１２における放射線画像の記録および読出しとが所定のフレームレートで繰り返して行われることによって、放射線画像記憶部１３にフレーム毎の放射線画像信号が順次記憶される。
そして、放射線画像記憶部１３に記憶されたフレーム毎の放射線画像信号は順次読み出されて放射線画像表示装置２０に出力される。放射線画像表示装置２０は、入力されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて表示制御信号を順次生成し、その表示制御信号をモニタに順次出力して患者の透視画像を動画としてモニタに表示させる（Ｓ１６）。
そして、使用者によって入力部６０を用いて透視画像の撮影終了指示が入力されると、システム制御装置５０は、透視画像の撮影を終了するように放射線画像撮影装置１０に制御信号を出力し、放射線画像撮影装置１０は、入力された制御信号に応じて透視画像の撮影を終了する（Ｓ１８）。
次に、上述したような透視画像の撮影が終了すると、放射線被曝量取得装置３０において患者の放射線被曝量が取得される。
具体的には、まず、放射線被曝量取得部３２において、各フレームの放射線画像信号に基づいて、透視画像の各フレームの撮影中に患者が受けた放射線被曝量が算出される（Ｓ２０）。具体的には、本実施形態においては、まず、各フレームの放射線画像信号に基づいてＥ．Ｉ．（Exposure Index）を算出し、このＥ．Ｉ．に基づいて放射線被曝量を取得する。
Ｅ．Ｉ．の算出方法については、まず、各フレームの放射線画像内に、所定の計算領域を設定する。この計算領域としては、たとえば放射線画像の全領域や、使用者が任意に設定した領域や、撮影部位の情報に基づいて規定された領域や、放射線画像の中心から画像サイズの１０％の範囲の領域などを採用することができる。または、たとえば放射線画像のヒストグラムに基づいて求められる、いわゆる素抜け領域を除く領域や、放射線画像の中心濃度から全濃度幅の９０％の領域などを採用することができる。もしくは、上述した条件を組み合わせて特定の計算領域を設定するようにしてもよい。
次に、上記で設定した計算領域の代表値Ｖを算出する。代表値Ｖとしては、放射線画像の濃度値そのものや、濃度値そのものに対して、全濃度値の平均値、中央値、最頻値またはトリム平均値を加味した統計的特徴値などを採用することができる。そして、この代表値に基づいて、下式によりフレーム毎のＥ．Ｉ．を算出する。
Ｅ．Ｉ．＝ Ｃ０ × ｇ（Ｖ）
ｇ（Ｖ）：逆校正関数
Ｃ０：１００・Ｇｙ（定数）
なお、ｇ（Ｖ）は、RQA5の線質にて得られる放射線画像に基づいて規定される関数である。代表値Ｖは、放射線画像検出器におけるシンチレータの違いなどに起因する感度の違いや、上述した計算領域の設定方法または代表値Ｖの算出方法の違いによってその大きさが異なるものとなるが、ｇ（Ｖ）はその違いを正規化する関数である。つまり、いかなる放射線画像検出器の種類であっても、RQA5の線質で同一の線量を受けた場合、Ｅ．Ｉ．はほぼ同一の値となることになる。
上述したようにして、放射線被曝量取得部３２において、各フレームの放射線画像信号に基づいて算出されたＥ．Ｉ．を用いて、各フレームの撮影中に患者が受けた放射線被曝量が取得される。なお、Ｅ．Ｉ．を用いて放射線被曝量を取得する方法としては、たとえば、これらの関係を規定した関数や、ルックアップテーブルなどを予め設定しておくようにすればよい。
ここで、上述したような透視画像の撮影対象である患者の体内に人工物が含まれている場合には、患者に照射された放射線は放射線画像検出器１２に到達する前に人工物によって吸収されるため、人工物の画像信号が写り込んだ放射線画像信号に基づいて放射線被曝量を算出した場合、実際に患者が受けた放射線被曝量よりも小さい値となってしまう。
そこで、本実施形態においては、撮影対象である患者の体内に人工物が含まれている場合には、上述したように放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して補正放射線被曝量を加算する補正を行う。
具体的には、まず、人工物情報取得部３１において、入力された患者情報に基づいて、その患者情報に対応する人工物情報が取得される（Ｓ２２）。より具体的には、人工物情報取得部３１には、図５に示すような患者情報と人工物情報とを対応付けたテーブルが予め設定されており、人工物情報取得部３１は、このテーブルを参照して撮影対象である患者に対応する人工物情報を取得する。なお、図５に示すように、本実施形態においては、人工物情報として、患者の体内に人工物が含まれているか否かを示す人工物の有無情報と、人工物を識別するための識別情報とが予め設定されているものとする。
次に、人工物情報取得部３１によって取得された人工物情報が、放射線被曝量取得部３２に出力される。
ここで、放射線被曝量取得部３２には、図６に示すような人工物情報と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルが予め設定されており、放射線被曝量取得部３２は、入力された人工物情報と上記テーブルとに基づいて補正放射線被曝量を取得する（Ｓ２４）。
そして、放射線被曝量取得部３２は、フレーム毎の放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量と上記補正放射線被曝量とを加算して補正を行うことによって、患者の総放射線被曝量を取得する（Ｓ２６）。
そして、放射線被曝量取得部３２において取得された総放射線被曝量は放射線被曝量管理装置４０に入力され、放射線被曝量管理装置４０は、予め設定入力された患者情報とともに総放射線被曝量を登録する（Ｓ２８）。そして、放射線被曝量管理装置４０は、登録した総放射線被曝量を患者情報とともに必要に応じて表示したり、また、所定の患者について過去からの累積総放射線被曝量を算出し、その値が予め設定された規定値よりも大きくなった場合に警告メッセージを表示したりする。
本実施形態の放射線画像撮影システムによれば、人工物が含まれる患者を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器１２により検出された放射線画像信号に基づいて患者の放射線被曝量を取得する際、患者の体内に含まれる人工物に関する情報を取得し、その人工物に関する情報として患者の体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うようにしたので、人工物による放射線の吸収も考慮したより正確な人体の放射線被曝量を取得することができる。
なお、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動速度に関わらず、所定の人工物情報に対して一定の補正放射線被曝量を取得するようにしたが、たとえば放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動距離とフレームレートが一定である場合には、放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動速度に応じてフレーム数が変化し、補正すべき補正放射線被曝量の大きさも変化するので、図６に示すように人工物情報と移動速度と補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルを予め設定し、撮影メニューに含まれる移動速度の情報に基づいて、移動速度も考慮した補正放射線被曝量を取得するようにしてもよい。
また、たとえば放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動距離と移動速度が一定である場合には、フレームレートに応じてフレーム数が変化し、補正すべき補正放射線被曝量の大きさも変化するので、図７に示すように人工物情報とフレームレートと補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルを予め設定し、撮影メニューに含まれるフレームレートの情報に基づいて、移動速度も考慮した補正放射線被曝量を取得するようにしてもよい。
また、放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動速度とフレームレートとの両方を考慮した補正放射線被曝量を予め設定するようにしてもよいし、さらに放射線照射部１１と放射線画像検出器１２の移動距離も考慮した補正放射線被曝量を予め設定するようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して補正放射線被曝量を加算することによって補正を行うようにしたが、これに限らず、たとえば、放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して１より大きい係数をかけわせることによって補正放射線被曝量だけ増加するように補正を行うようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、人工物情報取得部３１が、撮影メニューに含まれる患者情報に基づいて人工物情報を取得するようにしたが、これに限らず、入力部６０において人工物情報の入力を受け付け、この受け付けられた人工物情報を人工物情報取得部３１が取得するようにしてもよい。
また、人工物が患者の体内に含まれているか否かの情報については、たとえば、患者の体内に含まれる人工物を選択的に検出可能なセンサなどを撮影台１６もしくは放射線照射部１１などに設け、このセンサから出力される検出信号に基づいて、人工物の有無情報を取得するようにしてもよい。さらに、人工物の識別情報については、人工物に対して人工物の識別情報を表すマークを予め設けておき、このマークを画像認識することによって人工物の識別情報を取得するようにしてもよい。さらに、マークに対して人工物の材質や厚みや形状などの放射線吸収に関する情報を含めるようにするとともに、放射線被曝量取得部３２に上記情報に対応する補正放射線被曝量を予め設定しておき、放射線被曝量取得部３２が、取得した上記情報に対応する補正放射線被曝量をフレーム毎の放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に加算することによって補正を行うようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムは放射線照射部１１と放射線画像検出器１２とを移動させながら動画を撮影するものであるが、これに限らず、本発明は、放射線照射部１１と放射線画像検出器１２を固定した状態で動画を撮影する放射線画像システムにも適用可能であり、さらに必ずしも動画を撮影するものだけでなく、静止画を撮影する放射線画像撮影システムにも適用可能である。
次に、本発明の放射線被曝量取得装置の第２の実施形態を用いた放射線画像撮影システムについて説明する。図９は、本実施形態の放射線画像撮影システム全体の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の放射線画像撮影システムは、図９に示すように、放射線画像撮影装置１０と、放射線画像表示装置２０と、放射線被曝量取得装置７０と、放射線被曝量管理装置４０と、システム制御装置５０とを備えている。放射線表示装置２０、放射線被曝量管理装置４０、システム制御装置５０および入力部６０については、上記第１の実施形態の放射線画像撮影システムと同様である。
そして、本実施形態の放射線画像撮影システムは、放射線画像撮影装置１０と、放射線被曝量取得装置７０の構成が、第１の実施形態の放射線画像撮影システムと異なるものでる。したがって、以下、第１の実施形態の放射線画像撮影システムと異なる点を中心に説明する。
本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、上記第１の実施形態と同様の放射線照射部１１、放射線画像検出器１２、放射線画像記憶部１３および制御部１４を備えるとともに、さらに、患者と放射線画像検出器１２との間に設けられ、患者を透過した放射線の線量を検出する放射線量検出部１５を備えている。
放射線量検出部１５は、上述したように患者と放射線画像検出器１２との間に設けられるものであり、本実施形態においては、図１０および図１１に示すように、放射線画像検出器１２の放射線照射面に設けられた第１の線量計測センサ１５ａと第２の線量計測センサ１５ｂとから構成されるものである。なお、図１１は、図１０の放射線画像検出器１２と、第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂとを上方から見た図である。
図１１に示すように第１の線量計測センサ１５ａと第２の線量計測センサ１５ｂとは、放射線画像検出器１２の移動方向について対向する辺に沿って設けられている。なお、本実施形態においては、上述したように移動方向について対応する辺のみに沿って線量計測センサを設けるようにしたが、放射線画像検出器１２の４辺に沿って設けることがより好ましい。
第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂとしては、薄型で放射線吸収がほとんどないものを用いることが望ましく、たとえば有機光電変換材料（ＯＰＣ）からなるものを用いることが望ましい。
また、放射線画像検出器１２として、たとえば放射線を可視光に変換するシンチレータ層と、シンチレータ層から発せられた光を検出するＴＦＴやＣＭＯＳスイッチなどを備えたセンサ基板とを積層したものを用いる場合には、シンチレータ層が放射線照射側とは反対側に配置されるようにすることが望ましい。すなわち、放射線照射側から、第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂ、センサ基板、シンチレータ層の順番となるように配置することが望ましい。
シンチレータ層の発光部分は放射線射側により近い部分であるため、上述したように配置することによってシンチレータ層の発光部分とセンサ基板との距離を短くすることができる。これによりシンチレータ層から発せられた光の拡散による放射線画像のボケを抑制することができ、また、より大きな信号強度を得ることができる。
なお、上述したような放射線画像検出器１２の構成は、第２の実施形態に限らず、上述したその他の実施形態においても採用することができる。
なお、本実施形態においては、第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂを放射線画像検出器１２上に設けるようにしたが、これに限らず、患者と放射線画像検出器１２との間であれば、その他の所定位置に設置するようにしてもよい。
そして、放射線量検出部１５は、検出した放射線の線量情報を、透視画像の撮影と平行して後述する人工物フレーム特定部７１に順次出力するものである。
なお、放射線画像撮影装置１０の構成は、上記第１の実施形態と同様に、患者を臥位状態で撮影する構成に限らず、患者を立位状態で撮影する構成でもよい。また、患者を立位状態および臥位状態との両方で撮影可能な構成でもよい。
放射線被曝量取得装置７０は、放射線画像撮影装置１０の放射線画像記憶部１３から読み出されたフレーム毎の放射線画像信号のうち、人工物の像の画像信号を含むフレームの放射線画像信号を人工物フレームとして特定する人工物フレーム特定部７１と、放射線画像撮影装置１０の放射線画像記憶部１３から読み出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、患者の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部７２とを備えている。
人工物フレーム特定部７１は、放射線量検出部１５を構成する第１の線量計測センサ１５ａと第２の線量計測センサ１５ｂとから出力された放射線の線量情報に基づいて、透視画像の撮影によって取得された複数のフレームの中から人工物フレームを特定するものである。
さらに、本実施形態の人工物フレーム特定部７１は、人工物フレームと判定されたフレームの放射線画像信号に対して人工物フレームであることを示す情報を付加して記憶するものである。
なお、人工物フレーム特定部７１と放射線被曝量取得部７２の作用については、後で詳述する。
次に、本実施形態の放射線画像撮影システムの作用について、図１２に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、放射線画像撮影装置１０に設けられた撮影台１６の上に患者が設置され、患者のポジショニングが行われる（Ｓ３０）。
次に、使用者によって入力部６０を用いて撮影対象の患者のＩＤ情報と所定の撮影条件とが入力され、患者のＩＤ情報については放射線被曝量管理装置４０に登録され、撮影条件については放射線画像撮影装置１０の制御部１４に設定される（Ｓ３２）。なお、ここで入力される撮影条件としては、患者の撮影部位に対して適切な線量の放射線を照射するための管電圧、管電流、照射時間や、透視画像の撮影のフレームレートなどがある。透視画像の撮影のフレームレートとしては、たとえば５ｆｐｓ〜６０ｆｐｓのフレームレートが設定される。
次に、使用者によって入力部６０を用いて患者の透視画像の撮影の開始指示が入力され、この入力に応じてシステム制御装置５０から放射線画像撮影装置１０に対して透視画像の撮影を行うよう制御信号が出力され、放射線画像撮影装置１０は、入力された制御信号に応じて透視画像の撮影を開始する（Ｓ３４）。
具体的には、入力された制御信号に応じて放射線照射部１１と放射線画像検出器１２とが患者に対して移動するとともに、入力された撮影条件に基づいて放射線照射部１１のＸ線管球が制御され、所定の線量の放射線が所定のフレームレートで間欠的に患者に向けて照射される。
そして、患者を透過した放射線は放射線画像検出器１２に照射され、放射線画像検出器１２において光電変換されて電荷信号として蓄積される。
そして、各フレームの放射線の照射が終了する毎に、放射線画像検出器１２に蓄積された電荷信号は制御部１４によって読み出され、Ａ／Ｄ変換器（図示省略）によってデジタル信号に変換された後、放射線画像記憶部１３に記憶される。なお、放射線照射部１１のＸ線管球からの放射線の照射タイミングと放射線画像検出器１２における電荷蓄積タイミングとについては、図４に示した第１の実施形態のタイミングチャートと同様である。
上記のようにしてＸ線管球による放射線の照射と放射線画像検出器１２における放射線画像の記録および読出しとが所定のフレームレートで繰り返して行われることによって、放射線画像記憶部１３にフレーム毎の放射線画像信号が順次記憶される。
そして、放射線画像記憶部１３に記憶されたフレーム毎の放射線画像信号は順次読み出されて放射線画像表示装置２０に出力される。放射線画像表示装置２０は、入力されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて表示制御信号を順次生成し、その表示制御信号をモニタに順次出力して患者の透視画像を動画としてモニタに表示させる（Ｓ３６）。
一方、上述したような透視画像の撮影および表示が行われるのと平行して、放射線画像検出器１２上に設けられた第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂによって患者を透過した放射線の線量が順次検出され、その検出された放射線の線量は、放射線被曝量取得装置３０の人工物フレーム特定部７１に順次入力される（Ｓ３８）。
そして、人工物フレーム特定部７１は、入力された放射線の線量の時間変動を取得し、その時間変動に基づいて、人工物の像が写りこんでいる人工物フレームを特定する。（Ｓ４０）。
具体的には、人工物フレーム特定部７１は、第１の線量計測センサ１５ａによって検出された放射線の線量と第２の線量計測センサ１５ｂによって検出された放射線の線量とに基づいて、図１３に示すような各センサによって検出された放射線の線量の時間変動を取得する。
ここで、第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂの上方を患者に埋め込まれた人工物が通過する際には、各センサに放射線が到達する前にその人工物によって放射線が吸収されてしまうため、図１３に示すように、各センサによって検出される放射線の線量は小さくなる。
このような変化を利用して、人工物フレーム特定部７１は、下流側に配置された第１の線量計測センサ１５ａによって検出される放射線の線量が減少し始めた第１の時点ｔ１から、上流側に配置された第２の線量計測センサ１５ｂによって検出される放射線の線量が一旦減少して再び略一定値に戻った時点ｔ２までの間に撮影されたフレームを人工物フレームとして特定する。なお、人工物フレーム特定部７１には、放射線照射部１１および放射線画像検出器１２の移動速度と、透視画像の放射線撮影のフレームレートとが予め設定されており、これらの情報と上記第１の時点ｔ１から第２の時点ｔ２までの時間とに基づいて人工物フレームを特定するものとする。
そして、人工物フレーム特定部７１には、放射線画像記憶部１３から読み出された各フレームの放射線画像信号も入力され、上述したようにして人工物フレームと特定したフレームの放射線画像信号に対して、人工物フレームであることを示す情報（以下、人工物フレーム情報という）をヘッダー情報として付加し、その放射線画像信号を人工物フレーム情報とともに記憶する（Ｓ４２）。
そして、使用者によって入力部６０を用いて透視画像の撮影終了指示が入力されると、システム制御装置５０は、透視画像の撮影を終了するように放射線画像撮影装置１０に制御信号を出力し、放射線画像撮影装置１０は、入力された制御信号に応じて透視画像の撮影を終了する（Ｓ４４）。
次に、上述したような透視画像の撮影が終了すると、放射線被曝量取得装置７０において患者の放射線被曝量が取得される。
具体的には、まず、人工物フレーム特定部７１に記憶された各フレームの放射線画像信号が人工物フレーム情報とともに放射線被曝量取得部７２に出力される。
次に、放射線被曝量取得部７２において、各フレームの放射線画像信号に基づいて、透視画像の各フレームの撮影中に患者が受けた放射線被曝量が算出される（Ｓ４６）。具体的には、本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様に、各フレームの放射線画像信号に基づいてＥ．Ｉ．が算出され、このＥ．Ｉ．に基づいて放射線被曝量が取得される。なお、Ｅ．Ｉ．の算出方法およびＥ．Ｉ．に基づく放射線被曝量の取得方法については、上記第１の実施形態において説明したとおりである。
ここで、上述したように人工物が埋め込まれた患者の透視画像を撮影した場合、患者に照射された放射線は放射線画像検出器１２に到達する前に人工物によって吸収されるため、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて放射線被曝量を算出した場合、実際に患者が受けた放射線被曝量よりも小さい値となってしまう。
そこで、本実施形態においては、人工物フレーム特定部７１において特定された人工物フレームの情報に基づいて補正された放射線被曝量を取得することによって、人工物フレームが撮影されている間の実際の患者の放射線被曝量を取得する（Ｓ４８）。
具体的には、放射線被曝量取得部７２は、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して、所定の補正放射線被曝量を加算することによって補正を行う。本実施形態においては、この補正放射線被曝量として、補正対象の人工物フレームが撮影されている時点において第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂによって検出されている線量の情報を用いる。すわなち、人工物の放射線の吸収による各センサの検出線量の減少分を補正放射線被曝量とする。たとえば、図１３に示すｔ３の時点で撮影された人工物フレームに対応する放射線被曝量に対しては補正放射線被曝量ａ１を加算して補正する。また、図１３に示すｔ４の時点で撮影された人工物フレームに対応する放射線被曝量に対しては補正放射線被曝量ａ２を加算して補正する。なお、人工物が第１の線量計測センサ１５ａと第２の線量計測センサ１５ｂとの間を通過しているときに撮影された人工物フレームに対応する放射線被曝量に対しては、各センサの検出線量が最も減少したときの最大補正放射線被曝量ａ３が加算されるものとする。すなわち、たとえば、図１３に示すｔ５の時点で撮影された人工物フレームに対応する放射線被曝量に対しては補正放射線被曝量ａ３を加算して補正する。
次に、放射線被曝量取得部７２は、上述したようにして補正された人工物フレームが撮影されている間の放射線被曝量と、人工物フレーム以外のフレームが撮影されている間の放射線被曝量とを加算することによって患者が受けた総放射線被曝量を算出する（Ｓ５０）。
そして、放射線被曝量取得部７２において取得された総放射線被曝量は放射線被曝量管理装置４０に入力され、放射線被曝量管理装置４０は、予め設定入力された患者のＩＤ情報とともに総放射線被曝量を登録する（Ｓ５２）。そして、放射線被曝量管理装置４０は、登録した総放射線被曝量を患者のＩＤ情報とともに必要に応じて表示したり、また、所定の患者について過去からの累積総放射線被曝量を算出し、その値が予め設定された規定値よりも大きくなった場合に警告メッセージを表示したりする。
第２の実施形態の放射線画像撮影システムによれば、患者と放射線画像検出器１２との間に設けられた放射線量検出部１５によって検出された放射線の線量情報に基づいて、複数のフレームのうちの人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定し、その特定した人工物フレームの情報に基づいて放射線被曝量を補正することによって、人工物フレームの放射線撮影の際の生体の放射線被曝量を取得するようにしたので、人工物フレームを簡易な構成によって適切に特定することができ、さらに人工物の放射線画像への写り込みも考慮した放射線撮影全体を通しての放射線被曝量をより正確に取得することができる。
なお、上記実施形態の放射画像撮影システムにおいては、人工物フレームに対応する放射線被曝量を算出する際、第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂの検出線量の減少分を補正放射線被曝量として用いるようにしたが、このような方法の場合、たとえば図１４の一番上の図に示すように、人工物が第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂ内に収まるようなタイミングで人工物フレームが撮影された場合には、実際の患者の放射線被曝量に見合った補正放射線被曝量を算出することができるが、人工物が第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂよりも大きい場合には、たとえば図１４の上から２番目の図に示すように、人工物が第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂからはみ出した状態で人工物フレームが撮影される場合があり、このような場合、第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂからはみ出した分だけ補正放射線被曝量が少なくなってしまう。
また、人工物が第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂより小さい場合でも、図１４の上から３番目と４番目の図に示すように、人工物が第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂからはみ出したタイミングで人工物フレームが撮影される場合があり、このような場合にも、上記と同様に、第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂからはみ出した分だけ補正放射線被曝量が少なくなってしまう。
そこで、人工物フレームのうち、最初の１枚または最初の１枚から数枚の人工物フレームや、最後の１枚または最後の１枚から数枚の人工物フレームについては、そのフレームに対応する放射線画像検出器１２によって検出された放射線画像を参照し、その放射線画像内に写っている人工物の大きさや、第１または第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂからのはみ出し量に基づいて補正放射線被曝量を算出するようにしてもよい。
また、放射線画像検出器１２の移動速度と放射線画像の撮影のフレームレートによっては、図１５に示すように、第２の線量計測センサ１５ｂによっては人工物を検出できたが、第１の線量計測センサ１５ａによっては人工物を検出できなかったり、また逆に第１の線量計測センサ１５ａによっては人工物を検出できたが、第２の線量計測センサ１５ｂによっては人工物を検出できなかったりする場合がある。
このような場合、人工物フレームの開始は検出できたが、人工物フレームの終了が検出できなかったり、逆に、人工物フレームの終了は検出できたが、人工物フレームの開始が検出できなかったりして、人工物フレームの数が分からないことになる。
そこで、このような場合には、たとえば図１５に示すような場合には、放射線画像検出器１２の移動速度と放射線画像の撮影のフレームレートに基づいて、ｎフレーム目からｎ＋２フレーム目までが人工物フレームであることを特定するようにすればよい。また、逆に、最後の人工物フレームしか検出できなかった場合には、放射線画像検出器１２の移動速度と放射線画像の撮影のフレームレートに基づいて、最後のフレームから時間的に前に撮影された人工物フレームの枚数をカウントすることによって人工物フレームを特定するようにしてもよい。このようにすることによって人工物フレームを特定することができ、正確な放射線被曝量を算出することができる。 また、上述したように人工物フレームの開始または終了が検出できなかった場合には、放射線画像検出器１２によって検出された放射線画像を参照することによって、人工物フレームを特定するようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、透視画像の撮影が終了した後に放射線被曝量を算出するようにしたが、これに限らず、透視画像の撮影中に上記と同様にして放射線被曝量を算出し、撮影途中の患者の放射線被曝量を表示などするようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して補正放射線被曝量を加算することによって補正を行うようにしたが、人工物フレームの撮影中の放射線被曝量の取得方法としてはこれに限らず、たとえば、図１６に示すように、人工物フレームの直前および直後のフレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量を直線補間することによって人工物フレームが撮影されている間の患者の放射線被曝量を取得するようにしてもよい。
また、人工物フレームの直前または直後のフレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量をそのまま人工物フレームが撮影されている間の患者の放射線被曝量として採用するようにしてもよいし、その他の人工物フレーム以外のフレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量を採用するようにしてもよい。もしくは、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して、予め設定された所定の放射線被曝量を加算することによって補正するようにしてもよいし、人工物フレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に対して、予め設定された１より大きい所定の係数を掛け合わせることによって補正するようにしてもよい。
また、上記実施形態の放射線画像撮影システムにおいては、第１および第２の線量計測センサ１５ａ，１５ｂによって検出された放射線の線量の時間変動に基づいて人工物フレームを特定するようにしたが、これに限らず、たとえば、患者の体内に埋め込まれる人工物に対し、人工物であることを示すマークなどの指標を設けるようにし、人工物フレーム特定部７１が、各フレームの放射線画像信号に上記指標を表す画像信号が含まれるか否かを画像認識することによって人工物フレームを特定するようにしてもよい。なお、マークの画像認識については既に公知な技術であるのでここでは説明を省略する。
また、上述したように人工物に対して指標を設ける場合には、その指標に対し、人工物であることを示す情報だけでなく、放射線被曝量の補正に関する情報を含めるようにしてもよい。そして、放射線被曝量取得部７２が、その指標に含まれる補正に関する情報を取得することによって、人工物フレームに対応する放射線被曝量を補正するようにしてもよい。具体的には、たとえば、上記指標に対して人工物の材質や厚みや形状などの放射線吸収に関する情報を含めるようにするとともに、放射線被曝量取得部７２に上記情報に対応する補正放射線被曝量を予め設定しておき、放射線被曝量取得部７２が、取得した上記情報に対応する補正放射線被曝量を人工物フレームの放射線画像信号に基づいて算出された放射線被曝量に加算することによって補正を行うようにしてもよい。
また、上記第１および第２の実施形態では放射線被曝量取得装置を独立した装置として構成しているが、放射線画像撮影装置などの他の装置の一部として組み込むなど、どのような態様としてもよい。具体的には、システム制御装置５０を含むコンソールに設けるようにしてもよいし、放射線画像撮影装置１０に設けるようにしてもよい。また、放射線画像検出器１２が可搬型の電子カセッテに収容されたものであり、その電子カセッテ内にＬＳＩ（Large Scale Integration）などの電子回路や、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）・ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのプログラマブルな電子回路などのハードウェアが設けられている場合には、そのようなハードウェアによって人工物フレームの特定や放射線被曝量の取得を行わせるようにしてもよい。このような構成を採用することによってよりリアルタイム性を追求することができる。

Claims (19)

  1. 放射線撮影の撮影対象である人体内に含まれる人工物に関する情報を取得する人工物情報取得部と、
    前記人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて、前記人体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部とを備え、
    前記放射線被曝量取得部が、前記人工物情報取得部によって前記人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、前記放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものであることを特徴とする放射線被曝量取得装置。
  2. 前記人体の識別情報と該人体の前記人工物に関する情報とが対応付けられたものが予め設定されており、
    前記人工物情報取得部が、前記人体の識別情報を受け付け、該受け付けた人体の識別情報に対応する前記人工物に関する情報を取得するものであることを特徴とする請求項１記載の放射線被曝量取得装置。
  3. 前記人体の識別情報が、前記放射線撮影の撮影メニューに含まれるものであることを特徴とする請求項２記載の放射線被曝量取得装置。
  4. 前記人工物情報取得部が、前記人工物に関する情報として前記人工物を識別するための人工物識別情報を取得するものであり、
    前記放射線被曝量取得部が、前記人工物識別情報と前記補正放射線被曝量とを対応付けたテーブルを有し、前記人工物情報取得部よって取得された人工物識別情報と前記テーブルとに基づいて前記補正を行うものであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の放射線被曝量取得装置。
  5. 前記放射線被曝量取得部が、前記人体に対する連続的な放射線の照射によって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、前記人体の放射線被曝量を取得するものであるともに、
    前記放射線画像信号のフレームレートに応じた前記補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものであることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の放射線被曝量取得装置。
  6. 前記放射線被曝量取得部が、前記人体に対して前記放射線の照射範囲を移動させながら前記人体に前記放射線を連続的に照射することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、前記人体の放射線被曝量を取得するものであるともに、
    前記放射線の照射範囲の移動速度に応じた前記補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うものであることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の放射線被曝量取得装置。
  7. 請求項３記載の放射線被曝量取得装置と、
    前記放射線撮影を行って前記放射線画像信号を取得する放射線画像撮影装置とを備え、
    該放射線画像撮影装置が、前記人体の識別情報が含まれた撮影メニューに基づいて前記放射線撮影を行うものであることを特徴とする放射線画像撮影システム。
  8. 人工物が含まれる人体を透過した放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像信号に基づいて、前記人体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得方法であって、
    前記人体内に含まれる人工物に関する情報を取得し、
    前記人工物に関する情報として前記人体内に人工物が含まれることを示す情報が取得された場合には、前記放射線画像信号に基づく放射線被曝量を所定の補正放射線被曝量だけ増加させるような補正を行うことを特徴とする放射線被曝量取得方法。
  9. 人工物が含まれる生体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させて前記生体を連続的に放射線撮影することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、前記連続的な放射線撮影による前記生体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得部と、
    複数の前記フレームのうちの前記人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定する人工物フレーム特定部とを備え、
    前記放射線被曝量取得部が、前記人工物フレームの情報に基づいて前記放射線被曝量を補正することによって、前記人工物フレームの前記放射線撮影の際の前記生体の放射線被曝量を取得するものであることを特徴とする放射線被曝量取得装置。
  10. 前記人工物フレーム特定部が、前記生体と前記放射線画像検出器との間に設けられた放射線量検出部によって検出された前記放射線の線量情報に基づいて前記人工物フレームを特定するものであることを特徴とする請求項９記載の放射線被曝量取得装置。
  11. 前記人工物フレーム特定部が、前記連続的な放射線撮影が行われている間における前記放射線の線量情報の時間変動を取得するものであることを特徴とする請求項１０記載の放射線被曝量取得装置。
  12. 前記放射線被曝量取得部が、前記人工物フレームの放射線画像信号に基づいて取得された放射線被曝量を、前記放射線量検出部によって検出された放射線の線量情報を用いて補正することによって、前記人工物フレームの前記放射線撮影の際の前記生体の放射線被曝量を取得するものであることを特徴とする請求項１０または１１記載の放射線被曝量取得装置。
  13. 前記放射線被曝量取得部が、前記人工物フレームの放射線画像信号に基づいて取得された放射線被曝量を、前記放射線の線量情報の時間変動と前記放射線撮影のフレームレートと前記移動の速度とを用いて補正するものであることを特徴とする請求項１２記載の放射線被曝量取得装置。
  14. 前記放射線量検出部が、前記放射線画像検出器上に設けられたものであることを特徴とする請求項１０から１３いずれか１項記載の放射線被曝量取得装置。
  15. 前記放射線量検出部が、前記放射線画像検出器上の周縁部に設けられたものであることを特徴とする請求項１４記載の放射線被曝量取得装置。
  16. 前記放射線量検出部が、前記放射線画像検出器上の少なくとも前記移動方向について対向する２辺に設けられたものであることを特徴とする請求項１５記載の放射線被曝量取得装置。
  17. 前記人工物に対して人工物であることを示す指標が設けられており、
    前記人工物フレーム特定部が、前記フレーム毎の放射線画像信号に含まれる前記指標の画像信号を認識することによって前記人工物フレームを特定するものであることを特徴とする請求項９記載の放射線被曝量取得装置。
  18. 前記指標が、前記放射線被曝量の補正に用いられる情報を含むものであり、
    前記放射線被曝量取得部が、前記指標に含まれる情報に基づいて前記放射線被曝量の補正を行うものであることを特徴とする請求項１７記載の放射線被曝量取得装置。
  19. 人工物が含まれる生体に対して放射線の照射範囲を相対的に移動させて前記生体を連続的に放射線撮影することによって放射線画像検出器により検出されたフレーム毎の放射線画像信号に基づいて、前記連続的な放射線撮影による前記生体の放射線被曝量を取得する放射線被曝量取得方法であって、
    複数の前記フレームのうちの前記人工物の像を表す画像信号が含まれているフレームを人工物フレームとして特定し、
    該特定した人工物フレームの情報に基づいて前記放射線被曝量を補正することによって、前記人工物フレームの前記放射線撮影の際の前記生体の放射線被曝量を取得することを特徴とする放射線被曝量取得方法。
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