WO2015076067A1 - 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a radiographic image capturing apparatus, a radiographic image capturing method, and a radiographic image capturing program.
- a radiographic imaging apparatus that performs radiography for the purpose of medical diagnosis.
- Examples of this type of radiographic imaging device include mammography that images a subject's breast for the purpose of early detection of breast cancer and the like.
- mammography a technique for performing tomosynthesis imaging in which radiation is applied to a breast of a subject at different angles is known.
- tomosynthesis imaging a tomographic image is generated by reconstructing from a plurality of radiographic images captured by irradiating a subject with radiation with different angles of incidence on a radiation detection surface within a predetermined range.
- US Pat. No. 7,831,296 describes that mammography imaging and tomosynthesis imaging are performed with a single breast compression.
- the present invention has been made in consideration of the above facts, and provides a radiographic image capturing apparatus, a radiographic image capturing method, and a radiographic image capturing program capable of obtaining an accurate radiographic image while reducing the burden on a subject. provide.
- a first aspect of the present invention is a radiographic imaging device, a radiation irradiation unit capable of irradiating radiation from a plurality of different incident angles toward a subject, and radiation irradiated from the radiation irradiation unit being a subject
- a radiation image generation unit that generates a radiation image indicating the subject, and the radiation irradiating unit emits radiation from a predetermined incident angle toward the subject.
- the radiation irradiating unit can irradiate the subject from a plurality of different incident angles.
- the radiation image generating unit the radiation irradiated from the radiation irradiating unit is incident through the subject, and a radiation image indicating the subject is generated.
- the region-of-interest detection unit detects a mutation site suspected of being a lesion from a radiation image of the subject obtained by the radiation irradiation unit irradiating the subject with radiation from the first incident angle.
- the imaging device control unit determines the tomosynthesis imaging for generating the radiation image by the radiation image generation unit while changing the incident angle of the radiation by the radiation irradiation unit, and the radiation irradiation unit based on the detection result of the region of interest detection unit. Whether or not to perform each two-dimensional radiographic image capturing in which a radiographic image is generated by the radiographic image generation unit while being fixed to the incident angle is controlled. Thereby, compared with the case where both imaging
- the imaging device control unit performs control so as to perform two-dimensional radiographic imaging without performing tomosynthesis imaging, and the region-of-interest detection unit controls the tumor.
- the imaging apparatus control unit may perform control so as to perform tomosynthesis imaging without performing two-dimensional radiographic imaging.
- the imaging device control unit performs both tomosynthesis imaging and 2D radiographic imaging. Further control may be performed as described above.
- the radiographic image capturing apparatus is a radiographic image capturing apparatus capable of generating radiographic images of at least two kinds of resolutions, and is obtained by irradiating radiation from a first incident angle.
- the imaging device control unit performs two-dimensional image capturing for the first time. You may make it control so that it may perform by 2nd resolution higher than resolution.
- the imaging device control unit further controls to perform tomosynthesis imaging at a second resolution higher than the first resolution. Also good.
- the imaging device control unit may perform control so as to perform tomosynthesis imaging without performing two-dimensional radiographic imaging.
- the radiographic imaging device is a radiographic imaging device capable of tomosynthesis imaging in at least two types of incident angle ranges. (a) If the mutation site is not detected by the site-of-interest detection unit, the imaging device control unit performs control so that tomosynthesis imaging is performed in the first incident angle range without performing two-dimensional radiographic imaging.
- the imaging device control unit performs control so as not to perform tomosynthesis imaging and to perform 2D radiographic imaging
- the imaging device control unit does not perform two-dimensional radiographic imaging and performs tomosynthesis imaging with a second incident larger than the first incident angle range. Control to run in the angular range
- the imaging device control unit performs tomosynthesis imaging and two-dimensional radiographic imaging in the second incident angle range. It is also possible to control to execute both.
- control is performed so that tomosynthesis imaging is performed at the first resolution and the first incident angle range;
- control is performed so that two-dimensional radiographic imaging is performed at a second resolution higher than the first resolution,
- c1 When the region of interest detection unit detects only a mutated region that is suspected to be a tumor, the second incident angle range in which the tomosynthesis imaging is larger than the first resolution and the second incident angle range is larger than the first resolution.
- the imaging device control unit performs tomosynthesis imaging of the second resolution and the second incident angle range. You may control to perform both the two-dimensional radiographic imaging of 2nd resolution.
- photography apparatus control part may stop imaging
- the image processing apparatus further includes a two-dimensional image generation unit that generates a two-dimensional image of the subject based on the tomographic image of the subject obtained by tomosynthesis imaging, and imaging is performed when only the mutated region suspected to be a tumor is detected by the region-of-interest detection unit.
- the apparatus control unit may perform control so that a two-dimensional image of the subject is generated by the two-dimensional image generation unit without performing two-dimensional radiographic imaging.
- the region-of-interest detection unit detects a mutation site of a first size having a predetermined range as a mutation site suspected of calcification, and a mutation site larger than the first size is a mutation site suspected of being a tumor. May be detected as
- the second aspect of the present invention is a radiation irradiation unit capable of irradiating radiation from a plurality of different incident angles toward the subject, and radiation irradiated from the radiation irradiation unit is incident through the subject.
- a radiographic image capturing method of a radiographic image capturing apparatus capable of tomosynthesis imaging comprising: a radiographic image generating unit configured to generate a radiographic image showing a subject, wherein the radiation irradiating unit has a predetermined incident angle toward the subject
- the radiation image generation unit generates a radiation image with the radiation irradiation unit fixed at a predetermined incident angle. Controlling the execution whether each dimension radiographic imaging, including.
- the radiation image is generated by the radiation irradiation unit and the radiation image generation unit described above. Further, a mutation site suspected of being a lesion is detected from a radiographic image of the subject obtained by irradiating the subject with radiation from the first incident angle toward the subject.
- the radiation image generation unit Controls whether or not to perform each two-dimensional radiographic image capturing for generating a radiographic image.
- control is performed so that tomosynthesis imaging is not performed and 2D radiography is performed, and if only a mutation site suspected to be a tumor is detected, a 2D radiographic image is detected. Control may be performed so that tomosynthesis imaging is performed without performing imaging.
- the radiographic imaging device is a radiographic imaging device capable of generating radiographic images of at least two kinds of resolutions, and the first obtained by irradiating radiation from the first incident angle.
- a mutation site suspected of calcification or a mutation site suspected of being a mass is detected from a radiographic image of a subject having a resolution of 1
- two-dimensional imaging is performed at a second resolution higher than the first resolution. You may control to do.
- the tomosynthesis imaging may be further controlled to execute a second resolution higher than the first resolution.
- control may be performed so that tomosynthesis imaging is performed without performing two-dimensional radiographic imaging.
- the radiographic imaging device is a radiographic imaging device capable of tomosynthesis imaging in at least two types of incident angle ranges, (a) When no mutation site is detected, control is performed so that tomosynthesis imaging is performed in the first incident angle range without performing two-dimensional radiographic imaging.
- control is performed so that tomosynthesis imaging is not performed and two-dimensional radiographic imaging is performed.
- control is performed so that two-dimensional radiographic imaging is not performed and tomosynthesis imaging is performed in a second incident angle range larger than the first incident angle range;
- control is performed so that both tomosynthesis imaging and 2D radiographic imaging in the second incident angle range are performed. May be.
- control is performed so that tomosynthesis imaging is performed at the first resolution and the first incident angle range;
- control is performed so that two-dimensional radiographic imaging is performed at a second resolution higher than the first resolution,
- tomosynthesis imaging is performed at a second resolution larger than the first resolution and a second incident angle range larger than the first incident angle range.
- Control (d1) When both a mutation site suspected of calcification and a mutation site suspected of being a tumor are detected, tomosynthesis imaging of the second resolution and the second incident angle range and two-dimensional radiographic imaging of the second resolution It is also possible to control to execute both.
- the tomosynthesis imaging and the two-dimensional radiographic image imaging may not be performed and the imaging may be controlled to be stopped.
- the radiographic imaging device further includes a two-dimensional image generation unit that generates a two-dimensional image of the subject based on the tomographic image of the subject obtained by tomosynthesis imaging, and when only a mutation site suspected to be a tumor is detected, Control may be performed so that a two-dimensional image of a subject is generated by a two-dimensional image generation unit without performing two-dimensional radiographic image capturing.
- a mutation site of a first size having a predetermined range is detected as a mutation site suspected of calcification, and a mutation site larger than the first size is detected as a mutation site suspected of being a tumor. Also good.
- a third aspect of the present invention is a radiographic image capturing program for causing a computer to function as an imaging apparatus control unit of the above-described radiographic image capturing apparatus.
- a fourth aspect of the present invention is a persistent storage medium that stores a radiographic imaging program for causing a computer to function as an imaging apparatus control unit of the above-described radiographic imaging apparatus.
- a radiographic imaging apparatus a radiographic imaging method, a radiographic imaging program, and a program storage medium capable of obtaining an accurate radiographic image while reducing the burden on a subject are provided. Can do.
- the radiographic imaging device 10 of the present exemplary embodiment captures radiation (for example, X-rays) using the breast N of the subject W as a subject in the standing state where the subject W is standing.
- radiation for example, X-rays
- the near side near the subject W is defined as the front side of the radiographic image capturing apparatus 10
- the subject W faces the radiographic image capturing apparatus 10.
- the far side away from the subject W in this case is the rear side of the radiographic imaging device 10
- the left-right direction of the subject W when the subject W faces the radiographic imaging device 10 is the left-right direction of the radiographic imaging device 10. (See each arrow in FIGS. 1 and 2).
- the imaging target of the radiation image capturing apparatus 10 is not limited to the breast N, and may be, for example, another part of the body or an object.
- the radiographic image capturing apparatus 10 may be an apparatus that captures the breast N of the subject W in a sitting position in which the subject W is sitting on a chair (including a wheelchair) or the like. What is necessary is just the apparatus which can image
- the radiographic image capturing apparatus 10 includes a measurement unit 12 having a substantially C-shaped side view provided on the front side of the apparatus, and a base unit 14 that supports the measurement unit 12 from the rear side of the apparatus. .
- the measuring unit 12 presses the breast N between the imaging surface 22 on which the planar imaging surface 20 that contacts the breast N of the subject W in the standing state is formed and the imaging surface 20 of the imaging table 22. And a holding portion 28 that supports the imaging table 22 and the compression plate 26. Note that a member that transmits radiation is used for the compression plate 26.
- a sensor for detecting the relative position of the compression plate 26 with respect to the imaging table 22 (particularly, the imaging surface 20) is provided inside the holding unit 28, and the radiographic imaging apparatus 10 detects the thickness of the breast using this sensor. I can do it.
- the measurement unit 12 is separated from the radiation source 30 (see FIG. 4) such as a tube and the radiation irradiation unit 24 that irradiates the imaging surface 20 with the radiation from the radiation source 30 and the holding unit 28. And a support portion 29 that supports the radiation irradiation portion 24.
- the radiation source 30 see FIG. 4
- the radiation irradiation unit 24 that irradiates the imaging surface 20 with the radiation from the radiation source 30 and the holding unit 28.
- a support portion 29 that supports the radiation irradiation portion 24.
- the measuring unit 12 is provided with a rotating shaft 16 so that the measuring unit 12 can rotate with respect to the base unit 14.
- the rotation shaft 16 is fixed to the support portion 29, and the rotation shaft 16 and the support portion 29 rotate integrally.
- the rotation shaft 16 and the holding portion 28 are provided with gears, respectively, and the holding portion 28 and the rotation shaft 16 are connected and rotated integrally by switching between the meshing state and the non-meshing state of the gears.
- the rotating shaft 16 can be switched to the state of being separated from the holding portion 28 and idling.
- the transmission / non-transmission switching of the rotational force of the rotating shaft 16 is not limited to this gear, and various machine elements can be used.
- the holding unit 28 supports the imaging table 22 and the radiation irradiation unit 24 so that the imaging surface 20 and the radiation irradiation unit 24 are separated from each other by a predetermined distance. Further, since the holding unit 28 also holds the compression plate 26 and the compression plate 26 can slide along the holding unit 28, the distance between the compression plate 26 and the imaging surface 20 is variable.
- the imaging surface 20 with which the breast N abuts is made of, for example, carbon from the viewpoint of radiolucency and strength.
- a radiation detector 42 for detecting radiation that is irradiated with radiation that has passed through the breast N and the imaging surface 20 is disposed inside the imaging table 22.
- Image information indicating a radiation image is generated based on the radiation detected by the radiation detector 42, and a radiation image is generated by an image processing unit described later. Detailed description of the generation of the radiation image will be described later.
- the radiographic imaging device 10 of the present embodiment irradiates the breast N as a subject by irradiating the radiation by changing (changing) the incident angle with respect to the detection surface of the radiation detector 42 within a predetermined range. It is an apparatus that can perform imaging at each incident angle.
- the incident angle refers to an angle formed by the normal line of the detection surface of the radiation detector 42 and the radiation axis.
- the detection surface of the radiation detector 42 is a surface substantially parallel to the imaging surface 20.
- the incident angle with respect to the detection surface of the radiation detector 42 is within a predetermined range with respect to the breast N (for example, ⁇ 10 with respect to the normal of the detection surface). Taken within a range of ⁇ 20 degrees or less, and shooting with irradiation of radiation (hereinafter this shooting is called tomosynthesis imaging, and the angle of the predetermined angle of incidence that is different during tomosynthesis imaging may be called the incident angle range) ),
- the rotating shaft 16 rotates idly with respect to the holding unit 28, the imaging table 22 and the compression plate 26 do not move, and the support unit 29 rotates, so that only the radiation irradiation unit 24 moves in an arc shape. .
- the position of the radiation irradiation unit 24 is moved from the angle ⁇ by a predetermined angle ⁇ , and imaging is performed at n positions P1 to Pn. .
- incident angle the incident angle of radiation with respect to the normal direction of the detection surface of the radiation detector 42 is simply referred to as “incident angle”.
- tomosynthesis imaging is performed by tilting the support portion 29 that supports the radiation irradiation portion 24.
- imaging is performed while changing the incident angle of radiation by the radiation irradiating unit 24.
- the radiation irradiating unit 24 stops moving by a predetermined angle ⁇ . This includes the case of irradiating and starting moving again.
- the radiation N is irradiated n times on the breast N of the subject W, so that the dose of radiation is reduced so that the exposure dose does not increase, for example, n times
- the radiation is irradiated so as to obtain a dose comparable to that of general two-dimensional radiographic imaging (normal imaging in which the subject is irradiated with radiation from a fixed position without moving the radiation source 30).
- the radiographic image capturing apparatus 10 of the present embodiment performs both CC (Cranioran & Caudal: head-to-tail direction) imaging and MLO (Mediolateral-Oblique) imaging on the breast N. It is a device that can.
- CC imaging the posture of the holding unit 28 is adjusted so that the imaging surface 20 faces the vertical direction with respect to the ground, and the radiation irradiation unit 24 is perpendicular to the normal of the imaging surface 20 (that is, 0 degrees). ) Is adjusted to the position of the support portion 29. Thereby, radiation is irradiated from the radiation irradiation unit 24 to the breast N from the head side to the foot side of the standing subject W, and CC imaging is performed.
- the posture of the holding unit 28 is adjusted in a state where the imaging table 22 is rotated 45 ° or more and less than 90 ° compared to CC imaging, and the side wall angle of the imaging table 22 on the front side of the apparatus is adjusted. Positioning is performed so that the axilla of the subject W is placed on the part 22A. Thereby, the radiation is irradiated from the radiation irradiation unit 24 to the breast N from the axial center side of the body of the subject W to the outside, and MLO imaging is performed.
- a chest wall surface 25 is formed on the surface of the imaging table 22 on the front side of the apparatus so as to abut the chest portion below the breast N of the subject W during imaging.
- the chest wall surface 25 is formed in a flat shape.
- FIG. 4 shows a block diagram of an example of the configuration of the radiation image capturing system 6 of the present embodiment.
- the radiographic image capturing system 6 of this embodiment includes a radiographic image capturing device 10, an image processing device 50, and a display device 80.
- the radiation image capturing apparatus 10 includes a radiation irradiating unit 24, a radiation detector 42, an operation panel 44, an image capturing apparatus control unit 46, and a communication I / F unit 48.
- the imaging device control unit 46 has a function of controlling the overall operation of the radiographic imaging device 10, and includes a memory including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), an HDD It has a non-volatile storage unit consisting of (Hard Disk Drive) and flash memory.
- the imaging apparatus control unit 46 includes an image processing unit 45 and a region-of-interest detection unit 47.
- the image processing unit 45 and the region-of-interest detection unit 47 are partially included in the CPU, ROM, HDD, and the like. Included.
- the imaging apparatus control unit 46 is connected to the radiation irradiation unit 24, the radiation detector 42, the operation panel 44, and the communication I / F unit 48.
- the imaging apparatus control unit 46 When receiving an irradiation instruction from an operator using the exposure switch displayed on the instruction input unit 84, the imaging apparatus control unit 46 is provided in the radiation irradiation unit 24 in accordance with an imaging menu set based on the specified exposure condition.
- the radiation surface 30 is irradiated with radiation to the imaging surface 20.
- the radiation source 30 emits cone beam radiation (for example, a conical X-ray beam).
- the radiation image generation unit generates a radiation image of the subject based on the radiation transmitted through the subject.
- the radiation image generation unit includes a radiation detector 42 and an image processing unit 45.
- the radiation detector 42 receives the irradiation of the radiation carrying the image information, records the image information, and outputs the recorded image information.
- a radiation sensitive layer is disposed, and the radiation is converted into digital data. And output as an FPD (Flat Panel Detector).
- the radiation sensitive layer can be disposed substantially parallel to the imaging surface 20.
- the radiation detector 42 outputs image information indicating a radiation image to the image processing unit 45 in the imaging apparatus control unit 46.
- the radiation detector 42 receives image radiation that has passed through the breast N to obtain image information indicating a radiation image. Then, the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information obtained by the radiation detector 42 to generate a radiation image.
- the position of the image processing unit 45 is not limited to this embodiment. For example, it may exist in the radiation detector 42 or may be provided in the image processing apparatus 50 as described later.
- the region-of-interest detection unit 47 detects a mutation site suspected of being a lesion from the radiographic image generated by the image processing unit 45. Specifically, the site-of-interest detection unit 47 detects a mutation site including a mutation site suspected of being calcified or a mutation site suspected of being a tumor. More specifically, as will be described later, the site-of-interest detection unit 47 identifies whether the site is a mutated site suspected of being calcified or a tumor site based on the size of the mutated site.
- information necessary for the region-of-interest detection unit 47 to identify whether it is a mutated site suspected of being calcified or a mutated site suspected of being a tumor is stored in a memory or the like of the photographing apparatus control unit 46.
- the image processing unit 45 and the region-of-interest detection unit 47 are included in the imaging device control unit 46 as a part of the imaging device control unit 46 in order to perform processing at high speed without using the network 49.
- the image processing unit 45 and the region-of-interest detection unit 47 may have a hardware configuration different from that of the imaging device control unit 46.
- the image processing unit 45 and the region of interest detection unit 47 may be provided on the image processing device 50 side.
- information for detecting a mutation site by the site-of-interest detection unit 47 may be stored in the ROM 54 of the image processing device 50 or the like.
- the image processing unit 45 and the region-of-interest detection unit 47 may have a hardware configuration or a software configuration that is executed by a CPU executing a program.
- the software may be executed on the same computer as the computer on which the software for overall control of the photographing apparatus is executed, or may be executed on another computer.
- the radiation image generation unit can generate radiation images with different resolutions. More specifically, the radiation detector 42 can generate image information with a plurality of types of resolutions. More specifically, the radiation detector 42 can perform a process of reading out a plurality of pixels collectively (a so-called binning process) and a process of reading out each pixel. That is, it is possible to obtain image information indicating two types of resolution radiation images. When this image information is image-processed by the image processing unit 45, it is possible to finally obtain radiation images having two types of resolutions. The details of the configuration of the radiation detector 42 capable of binning will be described later.
- the instruction input unit 84 has a function of setting various operation information including shooting conditions, various operation instructions, and the like. It should be noted that the function of the engineer moving up and down the compression plate 26 while sandwiching the breast of the subject before imaging, or tilting the support portion 29 (that is, the radiation irradiating portion 24) to perform CC imaging, MLO imaging, etc.
- a panel 44 is also provided.
- the operation panel 44 is provided as a plurality of switches on the imaging table 22 of the radiographic imaging apparatus 10. Note that the operation panel 44 may be provided as a touch panel.
- the imaging conditions set by the instruction input unit 84 include information such as tube voltage, tube current, exposure conditions including irradiation time, and posture information.
- the posture information specified by the instruction input unit 84 includes information indicating an imaging position (including the incident angle) when imaging is performed with radiation incident on the breast N at a plurality of incident angles. .
- various operation information such as posture information, various operation instructions, and the like may be set by an operator through the instruction input unit 84, or other control devices (RIS: Radiology Information System) , A radiation information system, a system that manages information such as diagnosis and diagnosis using radiation), or the like, or may be stored in advance in a storage unit.
- RIS Radiology Information System
- the imaging apparatus control unit 46 sends radiation from the radiation irradiation unit 24 to the imaging region (breast N) of the radiation irradiation unit 24 in accordance with the imaging menu set based on the various types of information set. ) To capture a radiographic image.
- the imaging device control unit 46 adjusts the posture of the holding unit 28 so that the imaging surface 20 faces upward, and the radiation irradiation unit 24 applies to the imaging surface 20.
- the posture of the support part 29 is adjusted to a state positioned above. Then, as shown in FIG.
- the imaging apparatus control unit 46 rotates the support unit 29 based on the imaging conditions to move the radiation irradiation unit 24 in an arc shape from the angle ⁇ to the angle ⁇ , and the radiation irradiation unit. Radiation is emitted from a radiation source 30 provided at 24. As a result, n radiation images having different radiation incident angles are obtained.
- the communication I / F unit 48 is a communication interface having a function for transmitting and receiving a radiographic image and various information captured between the radiographic image capturing apparatus 10 and the image processing apparatus 50 via the network 49. is there.
- the image processing apparatus 50 has a function of generating a tomographic image reconstructed from the radiographic image acquired from the radiographic image capturing apparatus 10 (tomographic image generating unit 68).
- a doctor or the like has a function (not shown) for performing image processing for observing a tomographic image, a projection image described below, or the like on the display device 80.
- a person such as a doctor who observes a captured radiographic image or generated tomographic image, diagnoses the above-mentioned mutation site, or the like is referred to as a user, and the radiation detector 42 performs tomosynthesis imaging in the radiographic imaging apparatus 10.
- a radiation image obtained by detecting radiation may be referred to as a “projection image”.
- the image processing apparatus 50 includes a CPU 52, ROM 54, RAM 56, HDD 58, communication I / F unit 60, image display instruction unit 62, instruction reception unit 64, tomographic image generation unit 68, two-dimensional image generation unit 70, and storage unit 74. It is prepared for. These are connected via a bus 75 such as a control bus or a data bus, and can exchange information with each other.
- a bus 75 such as a control bus or a data bus, and can exchange information with each other.
- the CPU 52 controls the entire image processing apparatus 50. Specifically, the CPU 52 executes a program 55 (tomographic image generation processing and tomographic image / two-dimensional image generation described later) stored in the ROM 54. Control is performed by executing a program including In the present embodiment, the program 55 is stored in advance. However, the present invention is not limited to this.
- the program 55 is stored in a recording medium such as a CD-ROM or a removable disk, and the ROM 54 or the like is recorded from the recording medium. It may be installed on the ROM 54 or the like from an external device via a communication line such as the Internet.
- the RAM 56 secures a work area when the CPU 52 executes the program 55.
- the HDD 58 stores and holds various data.
- the tomographic image generation unit 68 is described as being included in the image processing apparatus 50 as a part of the image processing apparatus 50, but is not limited thereto.
- the tomographic image generation unit 68 may have a hardware configuration different from that of the image processing apparatus 50.
- the communication I / F unit 60 is a communication interface having a function for transmitting and receiving a radiographic image and various information captured between the image processing apparatus 50 and the radiographic image capturing apparatus 10 via the network 49. is there.
- the image display instruction unit 62 has a function of instructing the display 82 of the display device 80 to display a radiation image.
- the display device 80 of the present embodiment has a function of displaying a captured radiographic image, and includes a display 82 and an instruction input unit 84 on which the radiographic image is displayed.
- the instruction input unit 84 may be, for example, a touch display, a keyboard, and a mouse.
- the instruction input unit 84 allows a user (for example, a doctor or the like) to input an instruction related to display of a radiographic image, the above-described imaging conditions, and the like.
- the user can instruct to start photographing from the instruction input unit 84.
- the instruction receiving unit 64 has a function of receiving an instruction from the user input by the instruction input unit 84 of the display device 80.
- the tomographic image generation unit 68 has a function of reconstructing a plurality of projection images and generating a tomographic image parallel to the imaging surface 20 at a predetermined slice interval.
- “parallel” is used, but it also includes substantially parallel which is a design error.
- the breast N is pressed and fixed by the compression plate 26 in a state where the breast N is in contact with the imaging surface 20 of the imaging table 22.
- the incident angle of radiation with respect to the normal direction of the detection surface of the radiation detector 42 that is a plane parallel to the imaging plane 20 and the tomographic plane of the tomographic image of the breast N The incident angle of radiation with respect to the normal direction is equal.
- the tomographic image generation unit 68 generates a tomographic image at a predetermined slice interval from a plurality of projection images captured by moving the radiation irradiation unit 24 (radiation source 30) to the positions P1, P2, P3,. Generate. Note that the position of the region of interest projected on the radiation image differs depending on the incident angle of radiation with respect to the imaging surface 20. Therefore, the tomographic image generation unit 68 acquires imaging conditions when the radiographic image is captured from the radiographic image capturing apparatus 10, and based on the incident angle of the radiation included in the imaging conditions, the interest among the plurality of radiographic images. The movement amount of the region is calculated, and the tomographic image is reconstructed based on a known reconstruction method such as a shift addition method.
- a known reconstruction method such as a shift addition method.
- a conventionally known CT reconstruction method can be used in addition to the shift addition method.
- an FBP method Frtered Back Projection method
- the FBP method is a reconstruction method in which tomographic parallel plane tomographic scanning is regarded as part of cone beam CT scanning and the filter back projection method is extended.
- an iterative reconstruction method described in JP2011-125698A can also be used. This iterative reconstruction method is also a reconstruction method for CT, but can be applied to reconstruction at the time of tomosynthesis imaging as well as the FBP method.
- the two-dimensional image generation unit 70 performs a projection process along a predetermined direction on a stacked image (three-dimensional image) obtained by stacking a plurality of tomographic images generated by the tomographic image generation unit 68 or determines in advance.
- a two-dimensional image is generated by performing addition processing for adding corresponding pixel values along the specified direction.
- the 2D image generated by the 2D image generation unit 70 will be briefly described.
- tomosynthesis imaging is becoming widely accepted, but the tomographic image obtained by tomosynthesis imaging is positioned as a function to assist the radiographic image obtained by the above-described two-dimensional radiographic imaging (mammography imaging). Often used. The reason for this is that doctors and others are familiar with radiographic images taken by ordinary two-dimensional radiographic imaging (mammography imaging), the radiographic image has a concentration different from that of tomographic images, and can grasp the whole at once. Etc.
- diagnosis is often performed by performing two-dimensional radiographic imaging (mammography imaging) and tomosynthesis imaging, and combining a radiographic image obtained by two-dimensional radiographic imaging and a tomographic image obtained by tomosynthesis imaging. It was.
- the image processing apparatus 50 includes A two-dimensional image generation unit 70 is provided.
- Each of the tomographic image generation unit 68 and the two-dimensional image generation unit 70 is configured by hardware, for example, a general electronic circuit, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like. It can be realized by hardware.
- ASIC Application Specific Integrated Circuit
- FPGA Field Programmable Gate Array
- the storage unit 74 stores a projection image captured by the radiographic image capturing apparatus 10, a tomographic image generated by the tomographic image generation unit 68, image information representing each of the two-dimensional images generated by the two-dimensional image generation unit 70, and the like.
- it is a mass storage device such as a hard disk.
- the storage unit 74 also stores imaging conditions (such as an incident angle of radiation) when the radiographic image capturing apparatus 10 captures a radiographic image.
- FIG. 5 is a diagram illustrating a first configuration example of the radiation detector 42.
- the radiation detector 42 receives radiation that has passed through the subject and outputs image information indicating a radiation image of the subject. As shown in FIG. 5, the radiation detector 42 accumulates in a scintillator (not shown) that emits light upon receiving radiation, a sensor unit S that generates light by receiving light generated by the scintillator, and the sensor unit S. It has a plurality of pixels 21 including two switching elements (for example, two thin film transistors, hereinafter simply referred to as transistors) Tr1 and Tr2 for reading out the charged charges. In the radiation detector 42, the plurality of pixels 21 are arranged in a matrix. The radiation detector 42 further includes a charge amplifier (not shown), an A / D converter, a read control IC, and the like.
- the scintillator is an indirect conversion type radiation detector that converts light into light in accordance with radiation, and the converted light is applied to the sensor unit S to generate charges.
- the present invention is not limited to this.
- a charge generation layer for example, a layer whose main component is Se
- two switching elements that read out the charge accumulated in the charge generation layer are included. A plurality of pixels.
- the pixel 21 has one direction (control wiring direction corresponding to the horizontal direction in FIG. 5; hereinafter also referred to as “row direction”) and a cross direction with respect to the row direction (signal wiring direction corresponding to the vertical direction in FIG. 5).
- a plurality of elements are arranged in a matrix in the “direction”.
- the arrangement of the pixels 21 is shown in a simplified manner. For example, 1024 ⁇ 1024 pixels 21 are arranged in the row direction and the column direction.
- the radiation detector 42 includes a plurality of control wirings G (G1 to G8 in FIG. 5) for controlling ON / OFF of the transistor Tr1 and a plurality of control wirings for controlling ON / OFF of the transistor Tr2.
- M M1 to M4 in FIG. 5) and a plurality of signal wirings D (D1 to D5 in FIG. 5) provided for each column of the pixels 21 for reading out the charges accumulated in the sensor unit S; Are provided so as to cross each other.
- the charge of each pixel flowing from the signal wiring D becomes digital data (that is, an example of image information indicating a radiation image) through a charge amplifier, an A / D converter, etc. (not shown), and is sent to the image processing unit 45.
- the sensor unit S of each pixel 21 is provided with a semiconductor layer and a bias electrode that applies a bias voltage to the semiconductor layer.
- the bias electrode of each pixel is connected to a common wiring (not shown). A bias voltage is applied from a power source (not shown) through the common wiring.
- a control signal for switching (ON / OFF) each transistor Tr1 flows through the control wiring G. As described above, when the control signal flows through each control wiring G, each transistor Tr1 is switched (ON / OFF). A control signal for switching (ON / OFF) each transistor Tr2 flows through the control wiring M. In this way, when the control signal flows through each control wiring M, each transistor Tr2 is switched (ON / OFF).
- a signal flows through the transistor Tr1 or the transistor Tr2.
- the arrangement relationship of the transistor Tr1, the transistor Tr2, and the sensor unit S is inverted between the even lines and the odd lines of the control wiring G (see FIG. 5). 5 is upside down).
- the radiation detector 42 configured in this way can perform imaging with two different resolutions.
- the higher resolution of the two resolutions is referred to as high resolution
- the lower resolution is referred to as low resolution.
- a control signal is input to the control wiring M so as to turn off the transistor Tr2, while a control signal is sequentially input to the control wiring G so as to turn on the transistor Tr1.
- the charge is read from the sensor unit S, and the charge of one pixel 21 is sequentially output to the signal wiring D.
- a control signal is input to the control wiring G so that the transistor Tr1 is turned off, while a control signal is sequentially input to the control wiring M so that each transistor Tr2 is turned on.
- the charge from the sensor unit S is read and the charge is output to the signal wiring D. Accordingly, the charges output to one signal wiring D are collectively output from the charges of the four pixels 21, and have a lower resolution than the case where the transistor Tr 2 is turned off and the transistor Tr 1 is turned on after the subsequent processing. A radiographic image is finally obtained.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a second configuration example of the radiation detector 42.
- the radiation detector 42 shown in FIG. 6 is except that a plurality of pixels 21 each having a hexagonal pixel area are arranged in a two-dimensional honeycomb shape adjacent to each other to form a substantially rectangular area as a whole. This is the same as the configuration of FIG.
- Each pixel 21 receives a light emitted from the scintillator, generates a charge, a charge storage capacitor 5 that stores the charge generated by the sensor unit 103, and reads out the charge stored in the charge storage capacitor 5.
- 2 thin film transistors hereinafter simply referred to as transistors
- the arrangement of the pixels 21 in a honeycomb shape means that a first pixel row in which a plurality of pixels 21 of the same size having a hexagonal pixel region are arranged in the row direction (horizontal direction in FIG. 6), A second pixel row having a plurality of pixels 21 having the same size as the pixel 21 in the pixel row and arranged in the row direction is alternately arranged in a direction intersecting the column direction (vertical direction in FIG. 6).
- the pixels 21 in the second pixel row are arranged correspondingly between adjacent pixels in the first pixel row, and are 1 ⁇ 2 of the arrangement pitch of the pixels 21 in the first pixel row. It is arranged so as to be shifted only in the row direction.
- the radiation detector 42 includes first control lines G1-0 to G1-7 (correspondingly referred to as a first control line G1 as appropriate) arranged corresponding to each pixel row. When including generically the control wiring, it is simply referred to as control wiring G).
- the gate electrode of the transistor 4a provided in each pixel 21 is connected to the first control wiring G1, and ON / OFF of the transistor 4a is controlled according to a signal flowing through the first control wiring G1.
- the radiation detector 42 includes second control wirings G2-0 to G2-3 (corresponding to the first control wirings G1-0 to G1-3, which are arranged corresponding to the respective pixel rows). Second control wiring G2) and third control wirings G3-0 to G3-3 (corresponding to the respective pixel rows provided with the first control wirings G1-4 to G1-7).
- the second control wiring G2 and the third control wiring G3 are connected to a gate electrode of a transistor 4b provided in a pixel constituting a pixel group to be described later, and the second control wiring G2 and the third control wiring G3.
- the ON / OFF of the transistor 4b is controlled by a signal flowing through G3.
- the radiation detector 42 includes a pixel row in which each of the first control wiring G1 and the second control wiring G2 is disposed, and the first control wiring G1 and the third control wiring G3. A configuration in which a large number of pixel rows arranged one by one is arranged. Further, the radiation detector 42 has a plurality of signal wirings D1 to D6 for reading out the charges generated in the sensor unit 103 in each pixel and accumulated in the charge storage capacitor 5 (these are collectively referred to as signal wiring D). And a plurality of common installation (common ground) wirings 31. The charge of each pixel flowing from the signal wiring D becomes digital data (that is, an example of image information indicating a radiation image) through a charge amplifier, an A / D converter, etc. (not shown), and is sent to the image processing unit 45.
- digital data that is, an example of image information indicating a radiation image
- the radiation detector 42 shown in FIG. 6 it is possible to perform imaging at two different resolutions.
- the higher resolution of the two resolutions is referred to as high resolution
- the lower resolution is referred to as low resolution.
- control for turning off the transistor 4b in each pixel 21 is applied to the second and third control wirings G2-0 to G2-3 and G3-0 to G3-3. Send a signal. Further, in order to turn on the transistor 4a in each pixel 21, control signals are sequentially sent from the first control wirings G1-0 to G1-7 to the respective gates of the transistor 4a. As a result, the transistors 4a in each pixel 21 in each pixel row are sequentially turned on, and charges are read from the sensor unit 103 via the transistors 4a. The charge of each pixel flowing from the signal wiring D becomes digital data (that is, an example of image information indicating a radiation image) through a charge amplifier, an A / D converter, etc. (not shown). Digital data of each pixel is sent to the image processing unit 45, and finally a high-resolution radiation image is obtained through image processing.
- digital data that is, an example of image information indicating a radiation image
- the radiation detector 42 in acquiring high-resolution image information, a charge signal corresponding to each pixel 21 flows in each of the signal wirings D1 to D6 for each pixel row. Thereby, the image information which shows a radiographic image with the radiation irradiated to the radiation detector 42 can be obtained.
- the second control wiring G2 and the third control wiring G3 are used.
- the relationship between the second control wiring G2 and the third control wiring G3 and each pixel will be described.
- the four pixels P0 to P3 are the pixel group PG0
- the four pixels P4 to P7 are the pixel group PG1
- the four pixels P8 to P11 are the pixel group PG2
- ⁇ P15 is a pixel group PG3
- the four pixels P16 to P19 are a pixel group PG4.
- the second control wiring G2-0 is connected to the gate electrodes of the transistors 4b of the pixel P0 of the pixel group PG0, the pixel P4 of the pixel group PG1, and the pixel P8 of the pixel group PG2.
- the second control wiring G2-1 is connected to the gate electrodes of the transistors 4b of the pixels P1 to P3 of the pixel group PG0, the pixels P5 to P7 of the pixel group PG1, and the pixels P9 to P11 of the pixel group PG2. Yes.
- the second control wiring G2-2 is connected to the gate electrodes of the transistors 4b of the pixel P12 of the pixel group PG3 and the pixel P16 of the pixel group PG4, and the pixels P13 to P15 of the pixel group PG3 and the pixel group
- a second control wiring G2-3 is connected to each gate electrode of the pixels P17 to P19 of PG4.
- a pixel group (referred to as PG5 to PG9) each including pixels P20 to P23, pixels P24 to P27, pixels P28 to P31, pixels P32 to P35, and pixels P36 to P39, and a third Connections to the control lines G3-0 to G3-3 are the same as the connections between the pixel groups PG0 to PG4 and the second control lines G2-0 to G2-3.
- a control signal for simultaneously turning on the corresponding transistors is sent to the second control wirings G2-0 to G2-3.
- the transistors 4b of all the pixels 21 in the pixel groups PG0 to PG4 are turned on.
- the charges accumulated in the charge accumulation capacitors 5 of the four pixels P0 to P3 of the pixel group PG0 are mixed, and the combined charge signal is output to the signal line D2.
- the combined charge signals of the four pixels P12 to P15 of the pixel group PG3 are output to the signal wiring D3
- the combined charge signals of the four pixels P4 to P7 of the pixel group PG1 are output to the signal wiring D4
- a combined charge signal of the four pixels P16 to P19 of the group PG4 is output to the signal wiring D5
- a combined charge signal of the four pixels P8 to P11 of the pixel group PG2 is output to the signal wiring D6.
- a control signal for simultaneously turning on the corresponding transistors is sent to the third control wirings G3-0 to G3-3.
- the transistors 4b of all the pixels 21 in the pixel groups PG5 to PG9 are turned on.
- the combined charge signal of the four pixels of the pixel group PG5 is output to the signal wiring D2
- the combined charge signal of the four pixels of the pixel group PG8 is output to the signal wiring D3
- the combined charge signal of the four pixels of the pixel group PG6 is output.
- the combined charge signal for the four pixels in the pixel group PG9 is output to the signal line D5
- the combined charge signal for the four pixels in the pixel group PG7 is output to the signal line D6.
- each of a plurality of pixel groups constituted by four pixels specified in advance among the plurality of pixels 21 constituting the radiation detector 42 is changed to the four pixels.
- the accumulated charges are collected (binned), and the binned charges are output to the respective signal lines.
- a plurality of transistors are provided in one pixel, and charge readout with different resolutions is performed by switching between reading out one pixel at a time or reading out a plurality of pixels collectively (binning processing).
- acquisition of image information with different resolutions is not limited to the above configuration example.
- the image information of all the pixels is once read into the internal memory, and in the case of high resolution, the image information (digital data) of each pixel is sent to the image processing unit 45 as it is, and in the case of low resolution, 2 pixels ⁇ 2 pixels
- the operation of adding information (digital data) is performed in the internal memory and then sent to the image processing unit 45.
- the radiation detector 42 it is sufficient for the radiation detector 42 to have one switch element for each pixel.
- thinning processing may be performed instead of binning processing in the internal memory of the radiation detector 42.
- thinning processing When thinning processing is performed by the radiation detector 42, a method of reading only a part of the plurality of pixels and a pixel unit of 2 ⁇ 2 pixels in the internal memory of the radiation detector 42 by reading all the pixels. Among them, there is a method of reading out only one pixel to the image processing unit 45. Further, the above-described pixel information addition (binning process) and thinning-out process may be performed in the image processing unit 45. In short, it is sufficient that the radiographic image generation unit has a function of generating radiographic images having different resolutions.
- tomosynthesis imaging and normal mammography imaging can be performed, but it is not necessary to always perform two imaging, either There are cases where only one of the images is sufficient.
- pre-irradiation for determining radiation irradiation conditions and the like is performed.
- a radiographic image obtained by pre-irradiation (hereinafter also referred to as pre-irradiated image) is analyzed, and whether tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed is controlled.
- the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46 detects a mutation site that is suspected to be a lesion using an analysis technique such as CAD (Computer Aided Diagnosis), Based on the detection result, the imaging device control unit 46 controls whether tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed.
- CAD Computer Aided Diagnosis
- the region-of-interest detection unit 47 has the ability to identify whether the mutation site is a mutation site suspected of being calcified or a mutation site suspected of being a tumor.
- the site-of-interest detection unit 47 detects whether the site is a mutation site suspected to be calcification or a mutation site suspected of being a tumor based on the size of the detected mutation site.
- the region-of-interest detection unit 47 has an analysis technique such as CAD for analyzing a radiographic image, and can detect an abnormal shadow candidate as a mutation site from the radiographic image.
- the region-of-interest detection unit 47 includes a size detection unit that detects the size of the mutation site.
- the size detection unit detects, for example, the maximum diameter of a circle circumscribing the mutation site as the size of the mutation site.
- the site-of-interest detection unit 47 selects the mutation site. Is detected as a mutation site suspected of being calcified, and when it is larger than the first size (for example, larger than 10 pixels), the region-of-interest detection unit 47 detects the displacement site as a mutation site suspected of being a tumor.
- the site-of-interest detection unit 47 can detect a first size having a predetermined range or more (for example, several pixels or more) as a mutation site.
- first size having a predetermined range refers to a certain finite range having an upper limit value and a lower limit value.
- first size having a predetermined range indicates a range of several pixels to 10 pixels.
- the “first size having a predetermined range” indicates a range of 100 ⁇ m to 1 mm.
- “larger than the first size” means that at least a lower limit value is set and is larger than that, but the lower limit value is “the first size having a predetermined range”.
- the specified upper limit value For example, if the upper limit value set in the “first size having a predetermined range” is 10 pixels, “greater than the first size” means larger than 10 pixels. Note that 10 to 1000 pixels may be used. That is, when setting the range “larger than the first size”, the upper limit value may or may not be set.
- “greater than or equal to the first size having a predetermined range” is roughly a range obtained by adding “the first size having a predetermined range” and “greater than the first size” It is.
- “greater than or equal to the first size having a predetermined range” means that at least a lower limit value is set and larger than that, but the lower limit value is “the first size having a predetermined range. Is the lower limit value specified by For example, if the lower limit value set in the “first size having a predetermined range” is several pixels, “the first size having a predetermined range or more” means several pixels or more. It is. Of course, the range to which the variation site having the same size as the boundary value between the upper limit value and the lower limit value belongs is not limited to this description.
- the size using the one-dimensional length that is the maximum diameter has been described as the size detected by the size detection unit, the size is not limited to this, and the number and area of the pixels that are two-dimensional are determined. It may be used. In this case, the number of pixels and the area are used as boundary values.
- the region-of-interest detection unit 47 detects, based on the size of the mutation site, whether it is a mutation site suspected of being calcified or a mutation site suspected of being a tumor, as described later. Therefore, it is possible to easily perform photographing by appropriately selecting the resolution in the depth direction and the appropriate resolution of the two-dimensional image.
- a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-120747 is adopted for detection of a mutation site in the imaging device control unit 46 (region-of-interest detection unit 47).
- a technique using iris filter processing or the like as described in the above publication Japanese Patent Laid-Open No. 10-97624
- a technique using a morphology filter see also Japanese Patent Laid-Open No. 8-294479 can detect an abnormal shadow candidate (mutation site).
- the radiographic image capturing apparatus 10 can generate radiographic images with two types of resolution, and can move the radiation irradiation unit 24 within two types of incident angle ranges. Note that these functions are used in tomosynthesis imaging, pre-irradiation, and 2D imaging. In the following, the higher resolution of the two resolutions is referred to as high resolution, and the lower resolution is referred to as low resolution. Of the two types of incident angle ranges, the smaller incident angle range is the smaller incident angle range, and the larger incident angle range is This is referred to as a large incident angle range.
- An incident angle range, a first incident angle and a value of a predetermined incident angle, which will be described later, and the like are stored in advance in a memory in the imaging device control unit 46, for example.
- the imaging device control unit 46 based on the detection result of the mutation site suspected to be a lesion by the imaging device control unit 46 (region of interest detection unit 47), the imaging device control unit 46 performs execution of each of tomosynthesis imaging and 2D imaging.
- the control can be performed as shown in FIGS. 7A and 7B.
- FIG. 7A when a mutation site that is suspected to be a lesion is not detected by image analysis such as CAD of the pre-irradiation image, tomosynthesis imaging is performed at a low resolution and a small incident angle range, or 2D imaging is not performed, or The user is inquired about whether or not 2D shooting is necessary, and is selected by the user. This inquiry and selection by the user are performed via the display device 80. Note that either the 2D shooting / inquiry setting is set in advance by the shooting device control unit 46, but the user can change this setting via the display device 80. Further, when a mutation site suspected of being calcified is detected, since the calcification mutation site is small, tomosynthesis imaging is not performed, and only high-resolution 2D imaging is performed.
- tomosynthesis imaging is performed with high resolution and a large incident angle range, and 2D imaging is terminated without imaging, or a two-dimensional image generation unit 70 has a tomography.
- a two-dimensional image is generated based on the image.
- tomosynthesis imaging is performed with high resolution and a large incident angle range, and 2D imaging is performed with high resolution.
- either the 2D image capturing / two-dimensional image generation setting is set in advance by the image capturing device control unit 46, but the user can change this setting via the display device 80. Is also possible.
- FIG. 7A based on the detection result of the mutation site, not only whether or not tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed, but also imaging conditions such as resolution and incident angle range in tomosynthesis imaging are set in detail. However, it is not limited to this.
- FIG. 7B only the execution of tomosynthesis imaging and 2D imaging may be controlled. In this case, with respect to the imaging conditions, each imaging is performed using the resolution and incident angle range settings stored in advance in the imaging device control unit 46.
- FIG. 7B if a mutation site suspected of being a lesion is not detected by image analysis such as CAD of the pre-irradiation image, the tomosynthesis imaging and the 2D imaging are not performed, and the imaging is stopped. If a mutation site suspected of being calcified is detected, tomosynthesis imaging is not performed and only 2D imaging is performed because the calcification mutation site is small. In addition, when a mutation site suspected of being a tumor is detected, tomosynthesis imaging is performed, and 2D imaging is not performed, or a 2D image generation unit 70 generates a 2D image without imaging.
- image analysis such as CAD of the pre-irradiation image
- either one of the settings for not performing 2D imaging / two-dimensional image generation is set in advance by the imaging device control unit 46, but the user can change this setting via the display device 80. It is. When both a mutation site suspected of being calcified and a mutation site suspected of being a tumor are detected, both tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed.
- the imaging device control unit 46 controls the execution of tomosynthesis imaging and 2D imaging based on the detection result of the mutation site, the mutation site suspected to be a lesion is detected.
- the execution is controlled for each type.
- the region-of-interest detection unit 47 of the imaging apparatus control unit 46 is described as detecting a mutated region suspected of being a lesion.
- the function of the region of interest detection unit 47 may be provided in the image processing apparatus 50.
- the exposure condition determination method among the imaging conditions when performing tomosynthesis imaging or 2D imaging may be as follows, for example. That is, the density of the radiographic image obtained by pre-irradiation is analyzed by the imaging device control unit 46.
- the radiation irradiation unit 24 is fixed at a predetermined incident angle (for example, the vertical direction in FIG. 2), and imaging is performed under imaging conditions determined by pre-irradiation. It refers to what generates radiographic images.
- the radiation irradiating unit 24 irradiates radiation while moving between the incident angle ranges, whereas in 2D imaging, the radiation irradiating unit 24 has a predetermined incident angle. Photographing is performed by irradiating radiation while being fixed.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a process flow (radiation image capturing method) of the first example performed in the radiation image capturing system 6 according to the present embodiment.
- step 100 the radiographic image capturing apparatus 10 moves the compression plate 26 toward the imaging surface 20 to compress the breast N.
- pre-irradiation is performed.
- the process proceeds to step 104.
- the pre-irradiation is performed with the radiation irradiation unit 24 at a first incident angle that is predetermined for the breast N.
- the radiation determined according to the thickness of the breast N detected by the radiographic imaging device 10 in a state where the radiation irradiation unit 24 is in a vertical position (the center position in FIG. 2) with respect to the imaging table 22.
- the breast N is imaged by the amount.
- the dose of radiation that reaches the radiation detector 42 transmits through the breast N
- the first incident angle and the correspondence between the thickness of the breast N and the radiation dose to be irradiated are stored in advance in the memory in the imaging apparatus control unit 46.
- the radiation detector 42 outputs high-resolution image information without performing binning processing.
- binning processing is performed to obtain low-resolution image information. It may be output.
- the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information of the breast N obtained from the radiation detector 42, so that the radiation image of the breast N (the format of the image is the same). For example, the RAW format is applied).
- imaging conditions for tomosynthesis imaging and 2D imaging to be performed later are determined.
- step 104 the radiation image generated by the image processing unit 45 is analyzed by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46.
- the region-of-interest detection unit 47 detects a mutation site suspected of being a lesion. Thereafter, the process proceeds to step 106.
- the imaging device control unit 46 determines whether or not a mutation site suspected of being a lesion has been detected. Specifically, it is determined whether or not the imaging device control unit 46 (the region of interest detection unit 47, particularly the size detection unit) has detected a mutation site having a predetermined size or more, and the determination. If NO is determined, the process proceeds to step 108, and if YES is determined, the process proceeds to step 114.
- a low resolution and small incident angle range is set as an imaging condition for tomosynthesis imaging.
- the process proceeds to step 110.
- the imaging device control unit 46 controls the radiation detector 42 to perform a binning process and set the incident angle range in acquiring a projection image of the breast to a small incident angle range.
- Tomosynthesis imaging is performed while moving the radiation irradiation unit 24 (radiation source 30) within a small incident angle range.
- tomosynthesis imaging for example, imaging is performed while moving the support unit 29 once, and the radiation detector 42 generates a plurality of pieces of image information for a small incident angle range.
- the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information obtained by the radiation detector 42 to generate a radiation image (projected image) in a RAW format or the like. To do. Then, the generated radiation image is transferred to the image processing apparatus 50, and the tomographic image generation unit 68 performs image processing such as FBP to generate a tomographic image. After tomosynthesis imaging, the process proceeds to step 110 with the breast pressed.
- step 110 the imaging device control unit 46 determines whether or not the 2D imaging inquiry setting has been made. More specifically, for example, when it is preset in the imaging apparatus control unit 46 to inquire whether to perform 2D imaging when a mutation site is not detected, the process proceeds to step 112 and 2D imaging is performed. If the absence is preset, the determination is negative, the breast fixation by the compression plate 26 is released, and the series of processing ends. The user does not perform 2D shooting / changes the inquiry setting via the display device 80.
- the imaging device control unit 46 controls whether or not to perform 2D imaging so as to make an inquiry to the user via the display device 80.
- the shooting device control unit 46 controls to perform 2D shooting, and the series of processing ends.
- the shooting device control unit 46 performs control so as not to perform 2D shooting, and ends the series of processes.
- the series of processes is finished, the breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- the radiation irradiation unit 24 is irradiated in a vertical position (center position in FIG. 2) with respect to the imaging table 22, and image information is obtained by the radiation detector 42.
- the radiation detector 42 acquires high-resolution two-dimensional image information without performing binning processing.
- the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information to generate a high-resolution radiation image.
- the inquiry about whether the resolution in 2D shooting should be a low resolution or a high resolution may be made at the same time as the inquiry about the presence or absence of 2D shooting.
- the imaging device control unit 46 controls the radiation detector 42 to perform 2D imaging and to perform a binning process.
- the imaging device control unit 46 determines whether only a mutation site suspected of being calcified has been detected. Specifically, the mutation site suspected of being calcified when the size of the mutation site detected by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46 is the first size mutation site having a predetermined range. If only a mutation site suspected of being calcified is detected, the determination is affirmative and the process proceeds to step 116, and if negative, the process proceeds to step 118.
- step 116 2D imaging is performed under the control of the imaging device control unit 46, and the series of processing ends. That is, since the calcification mutation site is small, tomosynthesis imaging is not performed and only 2D imaging is performed. Binning processing is not performed in 2D shooting. That is, a high-resolution radiation image is generated. After 2D imaging, breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- the imaging device control unit 46 determines whether only a mutation site suspected of being a tumor has been detected. Specifically, when the size of the mutation site detected by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46 is larger than the first size having a predetermined range, it is determined that the mutation site is suspected of being a tumor. If only a mutation site suspected of being a tumor is detected, the determination is affirmative and the process proceeds to step 120. If not, in this embodiment, a mutation site suspected of being a calcification and a mutation site suspected to be a tumor are determined. As both are detected, the process proceeds to step 122.
- step 120 tomosynthesis imaging is performed with high resolution and a large incident angle range under the control of the imaging device control unit 46.
- the radiation detector 42 does not perform binning processing, and the imaging apparatus controller 46 performs tomosynthesis imaging by irradiating the radiation irradiation unit 24 (radiation source) while moving within a large incident angle range in acquiring a projection image of the breast. Control.
- breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- tomosynthesis imaging for example, imaging is performed while moving the support unit 29 one by one, and the radiation detector 42 generates a plurality of pieces of image information for a large incident angle range.
- the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information obtained by the radiation detector 42 to generate a radiation image (projection image) in the RAW format or the like.
- the tomographic image generation unit 68 performs image processing such as FBP to generate a tomographic image. In this way, when only a tumor is detected, it is not necessary to perform 2D imaging because the size of the tumor is relatively large.
- the photographing apparatus control unit 46 determines whether or not there is a two-dimensional image generation setting. More specifically, for example, when the imaging device control unit 46 presets that a 2D image is generated by the 2D image generation unit 70 from a tomographic image obtained by tomosynthesis imaging, the process proceeds to step 117. If it is not set in advance to generate a two-dimensional image, a negative determination is made and the series of processing ends. In this way, it is possible selectively to generate a two-dimensional image instead of performing 2D imaging. Note that either setting for whether or not to generate a two-dimensional image is set in advance by the imaging device control unit 46, but the user can change this setting via the display device 80. It is.
- step 117 a two-dimensional image is generated by the two-dimensional image generation unit 70, and a series of processing ends.
- step 122 tomosynthesis imaging is performed with high resolution and a large incident angle range under the control of the imaging device control unit 46. That is, as in step 120, the radiation detector 42 does not perform binning processing, and the radiation irradiation unit 24 (radiation source 30) is moved within the large incident angle range in acquiring a projection image of the breast. However, the imaging device control unit 46 controls tomosynthesis imaging. After tomosynthesis imaging, the process proceeds to step 124 while the breast is being compressed.
- step 124 2D imaging is performed under the control of the imaging device control unit 46, and the series of processing ends. After completion of 2D imaging, breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- 2D imaging for example, as in step 116, imaging is performed at a high resolution without performing binning processing, and the image processing unit 45 performs gain correction / offset correction / defective pixel processing on image information obtained by the radiation detector 42.
- a radiation image is generated by performing necessary processing such as correction. That is, when calcification and a tumor are detected, tomosynthesis imaging and 2D imaging with high resolution and a large incident angle range are performed, and necessary radiation images (projection images and tomographic images) can be obtained.
- a mutation site suspected to be a lesion is detected based on the pre-irradiation image, and whether or not tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed is controlled based on the detection result.
- the exact radiographic image can be acquired, reducing the burden on a test subject.
- the effects of the processing of this example will be described in detail. If the mutation site has not been detected, a two-dimensional image of the breast has already been obtained by pre-irradiation, so there is no need to newly perform 2D imaging, and tomosynthesis imaging may be performed with a small incident angle range and low resolution, An accurate radiographic image can be provided while reducing the burden on the subject.
- the resolution can be used, and 2D photography can be performed at a high resolution, so that sufficient data for future detailed inspection can be obtained.
- step 110 and step 112 may be omitted and control may be performed so that 2D imaging is not performed.
- Step 117 is provided to control to automatically generate a two-dimensional image, Alternatively, the above-described steps 115 and 117 may be provided to control the two-dimensional image generation according to the setting.
- step 120 after step 120, step 115 and step 117 may be omitted and control may be performed so that two-dimensional image generation is not performed.
- step 120 after step 120, only step 115 may be omitted and two-dimensional image generation may be automatically performed.
- tomosynthesis imaging with a small incident angle is performed within the small incident angle range, and the user is inquired whether 2D imaging is to be performed, and whether to perform imaging is selected.
- 2D imaging is performed without performing tomosynthesis imaging.
- tomosynthesis imaging is performed in a large incident angle range, and 2D imaging is not performed or two-dimensional image generation is performed.
- This derivative example corresponds to an example in which the resolution condition is omitted from FIG. 7A.
- This derivative example is applied to a radiographic imaging device capable of tomosynthesis imaging (especially mammography using a radiation detector that does not perform binning processing) in which a two-dimensional image generation radiographic image generation unit generates a radiographic image of a single resolution. Is possible.
- the photographing apparatus control unit 46 performs control, and other components also operate according to this example.
- FIG. 9 is a flowchart showing an example of a flow of processing (radiation image capturing method) of the second example performed in the radiation image capturing system 6 according to the present embodiment.
- the radiation detector 42 does not perform binning processing
- the radiographing device control unit 46 is previously set so that the radiation image generation unit generates a high-resolution radiation image (projection image and two-dimensional image). Is set.
- step 100 the radiographic image capturing apparatus 10 moves the compression plate 26 toward the imaging surface 20 to compress the breast N.
- pre-irradiation is performed.
- the process proceeds to step 104.
- the pre-irradiation is performed with the radiation irradiation unit 24 at a first incident angle that is predetermined for the breast N.
- the radiation determined according to the thickness of the breast N detected by the radiographic imaging device 10 in a state where the radiation irradiation unit 24 is in a vertical position (the center position in FIG. 2) with respect to the imaging table 22.
- the breast N is imaged by the amount.
- the dose of radiation that reaches the radiation detector 42 transmits through the breast N
- the first incident angle and the correspondence between the thickness of the breast N and the radiation dose to be irradiated are stored in advance in the memory in the imaging apparatus control unit 46.
- the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information of the breast N obtained from the radiation detector 42, and the radiation image of the breast N (the image format is, for example, , RAW format is applied).
- the image format is, for example, , RAW format is applied.
- step 104 the radiation image generated by the image processing unit 45 is analyzed by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46.
- the region-of-interest detection unit 47 detects a mutation site suspected of being a lesion. Thereafter, the process proceeds to step 106.
- the imaging device control unit 46 determines whether or not a mutation site suspected of being a lesion has been detected. Specifically, it is determined whether or not the imaging device control unit 46 (the region of interest detection unit 47, particularly the size detection unit) has detected a mutation site having a predetermined size or more, and the determination. If the result is affirmative, the routine proceeds to step 114. If the result is negative, the series of processing is terminated, and the breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- the imaging device control unit 46 determines whether only a mutation site suspected of being calcified has been detected. Specifically, the mutation site suspected of being calcified when the size of the mutation site detected by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46 is the first size mutation site having a predetermined range. If only a mutation site suspected of being calcified is detected, the determination is affirmative and the process proceeds to step 116, and if negative, the process proceeds to step 118.
- step 116 2D imaging is performed under the control of the imaging device control unit 46, and the series of processing ends. That is, since the calcification mutation site is small, tomosynthesis imaging is not performed and only 2D imaging is performed.
- the radiation irradiation unit 24 is irradiated to the vertical position (the central position in FIG. 2) with respect to the imaging table 22, and image information is obtained by the radiation detector 42.
- the radiation detector 42 generates high-resolution image information without performing binning processing, and the image processing unit 45 performs necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction to generate a radiation image.
- breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20.
- the imaging device control unit 46 determines whether only a mutation site suspected of being a tumor has been detected. Specifically, when the size of the mutation site detected by the region-of-interest detection unit 47 of the imaging device control unit 46 is larger than the first size having a predetermined range, it is determined that the mutation site is suspected of being a tumor. If only the mutation site suspected of being a tumor is detected, the determination is affirmative and the process proceeds to step 119. If the determination is negative, in this embodiment, the mutation site suspected to be calcification and the mutation site suspected to be a tumor are detected. As both are detected, the process proceeds to step 121.
- tomosynthesis imaging is performed under the control of the imaging device control unit 46, and the series of processing ends. That is, tomosynthesis imaging is performed while moving the radiation irradiation unit 24 (radiation source 30) within a predetermined incident angle range (for example, a large incident angle range). Then, after completion of tomosynthesis imaging, breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20. In tomosynthesis imaging, for example, imaging is performed while moving the support unit 29 once at a time, thereby imaging a plurality of radiation images for a predetermined incident angle range.
- radiographing at each position is performed by performing necessary processing such as gain correction, offset correction, and defective pixel correction on the image information obtained by the radiation detector 42, so that the RAW format or the like is obtained.
- a radiographic image (projected image) is generated.
- the tomographic image generation unit 68 performs image processing such as FBP to generate a tomographic image.
- FBP image processing
- the burden on the subject W due to compression of the breast N is reduced. It is possible to obtain a necessary radiographic image (projected image and tomographic image) by reducing it.
- the process proceeds to step 115.
- the photographing apparatus control unit 46 determines whether or not there is a two-dimensional image generation setting. More specifically, for example, when the imaging device control unit 46 presets that a 2D image is generated by the 2D image generation unit 70 from a tomographic image obtained by tomosynthesis imaging, the process proceeds to step 117. If it is not set in advance to generate a two-dimensional image, a negative determination is made and the series of processing ends. In this way, it is possible selectively to generate a two-dimensional image instead of performing 2D imaging. Note that either setting for whether or not to generate a two-dimensional image is set in advance by the imaging device control unit 46, but the user can change this setting via the display device 80. It is.
- step 117 a two-dimensional image is generated by the two-dimensional image generation unit 70, and a series of processing ends.
- step 121 the imaging device controller 46 performs tomosynthesis imaging. That is, as in step 119, tomosynthesis imaging is performed while moving the radiation irradiation unit 24 (radiation source 30) within a predetermined incident angle range. After tomosynthesis imaging, the process proceeds to step 124 while the breast is being compressed.
- step 124 2D imaging is performed by the imaging device control unit 46, and a series of processing ends.
- breast fixation by the compression plate 26 is released. Release of breast fixation is performed, for example, by moving the compression plate 26 away from the imaging surface 20. That is, as in step 116, a binning process is not performed and a high-resolution radiation image is generated.
- tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed, and necessary radiation images (projection images and tomographic images) can be obtained.
- radiographic images are taken under predetermined imaging conditions.
- both a mutation site suspected of being calcified and a mutation site suspected of being a tumor are detected, it is necessary to observe both the calcification and the tumor in detail, so both tomosynthesis imaging and 2D imaging are performed. You can get enough data for detailed inspection in the future.
- the processing of this example controls the presence / absence of tomosynthesis imaging and 2D imaging according to the result of pre-irradiation regardless of the resolution, normal radiation detection is performed instead of the radiation detector 42 that acquires image information with different resolutions.
- the present invention is also applicable to a radiographic imaging apparatus capable of tomosynthesis using a detector (particularly, a radiation detector that acquires image information of a single resolution).
- step 106 when step 106 is negative determination, the above-described step 115 and step 117 may be provided to control the two-dimensional image generation according to the setting. However, it may be controlled to automatically generate the two-dimensional image by providing only step 117. Further, as another derivation example of the processing of this example, when step 106 is a negative determination, control is performed so as to execute steps 110 and 112 of the first example to inquire whether or not 2D shooting is performed according to the setting. Alternatively, only step 112 may be provided and control may be performed so as to automatically make an inquiry about whether or not 2D shooting is performed.
- step 119 step 115 and step 117 may be omitted, and control may be performed so as not to perform two-dimensional image generation.
- step 119 only step 117 may be provided and control may be performed so as to automatically generate a two-dimensional image.
- the imaging apparatus control unit 46 performs the binning process in the pre-irradiation, and the imaging apparatus control unit 46 prevents the radiation detector 42 from performing the binning process in tomosynthesis imaging and 2D imaging. You may control.
- the radiographic image generation unit generates a low-resolution radiographic image by pre-irradiation, generates a high-resolution projection image by tomosynthesis imaging, and generates a high-resolution radiographic image (two-dimensional image) by 2D imaging.
- the photographing apparatus control unit 46 performs control, and other components also operate according to this example.
- the processes of the first example and the second example have been described individually, but the technical scope of the present invention is not limited to the present embodiment.
- the first example, the second example, and individual derivative examples may be appropriately combined.
- a process not related to the radiographic imaging method of the present invention for example, display of a projection image or external transfer of a tomographic image
- the act of displaying a pre-irradiation image in the step of stopping (ending) imaging when a mutation site is not detected is the technical scope of the present invention (that is, “stop imaging”). Belongs to)).
- the user may be able to set in advance whether or not to execute each step. Further, control may be performed so as to inquire the user before each step.
- the imaging device control unit 46 may control to inquire the user immediately before performing tomosynthesis imaging or 2D imaging, and to start imaging after receiving a user's imaging start instruction. This function can also be applied to two-dimensional image generation. In this case, the inquiry is received via the display device 80, for example.
- the first incident angle is not limited to the vertical direction, and may be the incident angle used for acquiring the first projection image of tomosynthesis imaging shown in FIGS. 2 and 3 (particularly ⁇ in FIG. 3).
- the predetermined incident angle in 2D imaging is not limited to the vertical direction.
- the present invention is not limited to this. It may be more than types.
- the internal memory of the radiation detector 42 or a memory used by the image processing unit 45 (for example, a memory in the imaging device control unit 46) may be used.
- the technique shown in the present embodiment is also applied to a radiographic imaging apparatus in which at least two types of resolutions and at least two types of incident angle ranges are set.
- the radiation detector 42 uses a binning process was demonstrated as an example in which a radiation image generation part produces
- the radiation image generation unit may generate a low-resolution / high-resolution radiation image by performing a thinning process or the like in the radiation detector 42.
- the region-of-interest detection unit 47 can determine whether the mutation site is a mutation site suspected of being calcified or a tumor site using a known CAD technique (for example, the technique described in JP-A-2001-8923). If there is a function, the above-described embodiment can be applied.
- an example of “mutation site suspected of calcification” is “a mutation site of a first size having a predetermined range”, and “example of mutation site suspected of being a tumor”
- An example of “a mutation site suspected to be calcification or a mutation site suspected of being a mass” is “a mutation site having a predetermined range or more”.
- the radiation in this embodiment is not particularly limited, and X-rays, ⁇ -rays, and the like can be applied.
- the configuration, operation, and the like of the radiation detector 42 described in the present embodiment are merely examples, and it goes without saying that they can be changed depending on the situation without departing from the gist of the present invention.
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Abstract
被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることが可能な放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラムを提供する。病変と疑われる変異部位が検出されない場合、低解像度かつ小入射角度範囲でトモシンセシス撮影を行い(106、108)、2D撮影は撮影しない又は撮影の有無を選択に応じて行う(110、112)。また、石灰化と疑われる変異部位が検出された場合、高解像度の2D撮影のみを行う(114、116)。また、腫瘤と疑われる変異部位が検出された場合、高解像度かつ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影のみを行う(118、120)。そして、石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、高解像度かつ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影を行い、2D撮影は高解像度で撮影を行う(122、124)。
Description
本願は2013年11月19日出願の日本出願第2013-239143号の優先権を主張すると共に、その全文を参照により本明細書に援用する。
本発明は、放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラムに関する
本発明は、放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラムに関する
従来、医療診断を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。この種の放射線画像撮影装置として、例えば、乳癌の早期発見等を目的として被験者の乳房を撮影するマンモグラフィが挙げられる。また、マンモグラフィにおいて、被験者の乳房に対して異なる角度で放射線を照射して撮影するトモシンセシス撮影を行う技術が知られている。トモシンセシス撮影では、放射線の検出面に対する入射角度を所定範囲内で異ならせて被写体に放射線を照射して撮影された複数の放射線画像から再構成して、断層画像を生成する。
例えば、米国特許第7831296号明細書には、一回の乳房の圧迫でマンモグラフィの撮影とトモシンセシス撮影とを撮影することが記載されている。
米国特許第7831296号明細書に記載の技術では、一回の乳房の圧迫でマンモグラフィの撮影(二次元放射線画像)とトモシンセシス撮影とを行うが、2つの撮影を行う必要がない場合もあるため、改善の余地がある。
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることが可能な放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラムを提供する。
本発明の第一の態様は、放射線画像撮影装置であって、被写体に向けて複数の異なる入射角度から放射線を照射することが可能な放射線照射部と、放射線照射部より照射された放射線が被写体を透過して入射され、被写体を示す放射線画像を生成する放射線画像生成部と、放射線照射部が被写体にむけて予め定められた入射角度から放射線を照射することにより得られた被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出する関心部位検出部と、関心部位検出部の検出結果に基づいて、放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び放射線照射部を所定の入射角度に固定して放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無を制御する撮影装置制御部と、を備えている。
本態様によれば、放射線照射部では、被写体に向けて複数の異なる入射角度から放射線を照射することが可能とされている。また、放射線画像生成部では、放射線照射部より照射された放射線が被写体を透過して入射され、被写体を示す放射線画像が生成される。
また、関心部位検出部では、放射線照射部が被写体にむけて第1の入射角度から放射線を照射することにより得られた被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位が検出される。
そして、撮影装置制御部では、関心部位検出部の検出結果に基づいて、放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び放射線照射部を所定の入射角度に固定して放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無が制御される。これにより、双方の撮影を常に実行する場合に比べて、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることができる。
なお、関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部はトモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を実行する様に制御しても良い。
この場合には、関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、撮影装置制御部はトモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に更に制御しても良い。
またこの場合には、放射線画像撮影装置は少なくとも2種類の解像度の放射線画像を生成することが可能な放射線画像撮影装置であり、第1の入射角度から放射線が照射することにより得られた第1の解像度の被写体の放射線画像から、関心部位検出部が石灰化と疑われる変異部位若しくは腫瘤と疑われる変異部位の少なくとも一方を検出した場合、撮影装置制御部は、二次元画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御する様にしても良い。この場合には、関心部位検出部が腫瘤と疑われる変異部位を検出した場合、撮影装置制御部は、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に更に制御しても良い。
また、関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を実行する様に制御しても良い。
この場合には、放射線画像撮影装置は少なくとも2種類の入射角度範囲にてトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置であり、
(a)関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部はトモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、撮影装置制御部は第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
(a)関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部はトモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部は二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、撮影装置制御部は第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
さらにこの場合には、
(a1)関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、撮影装置制御部は第2の解像度かつ第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
(a1)関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、撮影装置制御部は第2の解像度かつ第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
なお、関心部位検出部により変異部位が検出されない場合、撮影装置制御部はトモシンセシス撮影及び二次元放射線画像撮影を共に行わず撮影を停止する様に制御しても良い。
また、トモシンセシス撮影によって得られた被写体の断層画像に基づいて被写体の二次元画像を生成する二次元画像生成部を更に備え、関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、撮影装置制御部は、二次元放射線画像撮影を行わず二次元画像生成部により被写体の二次元画像を生成する様に制御しても良い。
また、関心部位検出部は、予め定めた範囲を有する第1の大きさの変異部位を石灰化と疑われる変異部位として検出し、第1の大きさよりも大きい変異部位を腫瘤と疑われる変異部位として検出する様にしても良い。
また、本発明の第二の態様は、被写体に向けて複数の異なる入射角度から放射線を照射することが可能な放射線照射部と、放射線照射部より照射された放射線が被写体を透過して入射され、被写体を示す放射線画像を生成する放射線画像生成部と、を備えたトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置の放射線画像撮影方法であって、放射線照射部が被写体にむけて予め定められた入射角度から放射線を照射することにより得られた被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出し、検出結果に基づいて、放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び放射線照射部を所定の入射角度に固定して放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無を制御すること、を含む。
本態様によれば、上述の放射線照射部及び放射線画像生成部によって放射線画像の生成が行われる。また、放射線照射部が被写体にむけて第1の入射角度から放射線を照射することにより得られた被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出する。
また、検出結果に基づいて、放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び放射線照射部を所定の入射角度に固定して放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無を制御する。これにより、双方の撮影を常に実行する場合に比べて、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることができる。
なお、石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を実行する様に制御しても良い。
この場合には、石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、トモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に更に制御しても良い。
また、この場合には、放射線画像撮影装置を、少なくとも2種類の解像度の放射線画像を生成することが可能な放射線画像撮影装置とし、第1の入射角度から放射線が照射することにより得られた第1の解像度の被写体の放射線画像から石灰化と疑われる変異部位若しくは腫瘤と疑われる変異部位の少なくとも一方が検出された場合、二次元画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御しても良い。この場合には、腫瘤と疑われる変異部位が検出された場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度実行する様に更に制御しても良い。
また、変異部位が検出されない場合、二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を実行する様に制御しても良い。
この場合には、放射線画像撮影装置を、少なくとも2種類の入射角度範囲にてトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置とし、
(a)変異部位が検出されない場合、二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
(a)変異部位が検出されない場合、二次元放射線画像撮影を行わずトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を行わずかつ二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を行わずかつトモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
さらにこの場合には、
(a1)変異部位が検出されない場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、第2の解像度かつ第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
(a1)変異部位が検出されない場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、トモシンセシス撮影を第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、第2の解像度かつ第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御しても良い。
なお、変異部位が検出されない場合、トモシンセシス撮影及び二次元放射線画像撮影を共に行わず撮影を停止する様に制御しても良い。
また、放射線画像撮影装置にトモシンセシス撮影によって得られた被写体の断層画像に基づいて被写体の二次元画像を生成する二次元画像生成部を更に備え、腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、二次元放射線画像撮影を行わず二次元画像生成部により被写体の二次元画像を生成する様に制御しても良い。
また、予め定めた範囲を有する第1の大きさの変異部位を石灰化と疑われる変異部位として検出し、第1の大きさよりも大きい変異部位を腫瘤と疑われる変異部位として検出する様にしても良い。
なお、本発明の第3の態様は、コンピュータを、上述の放射線画像撮影装置の撮影装置制御部として機能させるための放射線画像撮影プログラムである。
本発明の第4の態様は、コンピュータを、上述の放射線画像撮影装置の撮影装置制御部として機能させるための放射線画像撮影プログラムを記憶した持続性の記憶媒体である。
本発明の第4の態様は、コンピュータを、上述の放射線画像撮影装置の撮影装置制御部として機能させるための放射線画像撮影プログラムを記憶した持続性の記憶媒体である。
以上説明した如く本態様により、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることが可能な放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム、及びプログラム記憶媒体を提供することができる。
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態は本発明を限定するものではない。
図1~図3に示す様に、本実施の形態の放射線画像撮影装置10は、被験者Wが立った立位状態において、当該被験者Wの乳房Nを被写体として放射線(例えば、X線)により撮影する装置であり、例えば、マンモグラフィである。なお、以下では、撮影の際に放射線画像撮影装置10に被験者Wが対面した場合の被験者Wに近い手前側を放射線画像撮影装置10の装置前方側とし、放射線画像撮影装置10に被験者Wが対面した場合の被験者Wから離れた奥側を放射線画像撮影装置10の装置後方側とし、放射線画像撮影装置10に被験者Wが対面した場合の被験者Wの左右方向を放射線画像撮影装置10の装置左右方向として説明する(図1及び図2の各矢印参照)。
また、放射線画像撮影装置10の撮影対象は、乳房Nに限られず、例えば、身体の他の部位、物体であっても良い。また、放射線画像撮影装置10としては、被験者Wがイス(車イスを含む)等に座った座位状態において、その被験者Wの乳房Nを撮影する装置であってもよく、少なくとも被験者Wの上半身が立位した状態でその被験者Wの乳房Nが左右別個に撮影可能な装置であれば良い。
放射線画像撮影装置10は、図1に示す様に、装置前方側に設けられた側面視略C字状の測定部12と、測定部12を装置後方側から支える基台部14と、を備える。
測定部12は、立位状態にある被験者Wの乳房Nと当接する平面状の撮影面20が形成された撮影台22と、乳房Nを撮影台22の撮影面20との間で圧迫するための圧迫板26と、撮影台22及び圧迫板26を支持する保持部28と、を備える。なお、圧迫板26には、放射線を透過する部材が用いられる。保持部28の内部には、圧迫板26の撮影台22(特に、撮影面20)に対する相対位置を検出するセンサが設けられており、放射線画像撮影装置10はこのセンサにより乳房の厚みを検出する事が出来る。
また、測定部12は、管球などの放射線源30(図4参照)及びその放射線源30から撮影面20に向けて検査用の放射線を照射する放射線照射部24と、保持部28とは分離され放射線照射部24を支持する支持部29とを備えている。
また、測定部12には回動軸16が設けられており、測定部12が基台部14に対して回動をする事が可能になる様になっている。回動軸16は、支持部29に対して固定されており、回動軸16と支持部29は一体に回動する。
回動軸16及び保持部28にそれぞれギアが設けられ、このギア同士の噛合状態・非噛合状態を切替えることにより、保持部28と回動軸16とが連結されて一体に回動する状態と、回動軸16が保持部28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、回動軸16の回動力の伝達・非伝達の切り替えは、このギアに限らず、種々の機械要素を用いることができる。
保持部28は、撮影面20と放射線照射部24とが所定間隔離れる様に撮影台22と放射線照射部24とを支持する。また、保持部28は、圧迫板26も保持しており、圧迫板26が保持部28をスライド移動することが可能であるので、圧迫板26と撮影面20との間隔が可変である。
乳房Nが当接する撮影面20は、放射線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22の内部には、乳房N及び撮影面20を通過した放射線が照射され、その放射線を検出する放射線検出器42が配置されている。放射線検出器42が検出した放射線に基づいて放射線画像を示す画像情報が生成され、後述する画像処理部により放射線画像が生成される。なお、放射線画像の生成の詳細な説明については後述する。
本実施の形態の放射線画像撮影装置10は、被写体としての乳房Nに対して、放射線検出器42の検出面に対する入射角度を所定範囲内で異ならせて(変化させて)放射線を照射し、異なる入射角度毎の撮影を行うことができる装置である。ここで、入射角度とは、放射線検出器42の検出面の法線と、放射線軸とがなす角度をいう。また、ここでは、放射線検出器42の検出面は、撮影面20に略平行な面とする。
放射線画像撮影装置10では、図2、図3に示す様に、乳房Nに対して、放射線検出器42の検出面に対する入射角度を所定範囲内(例えば、検出面の法線に対して±10度や±20度の範囲内)で異ならせて放射線を照射して撮影(以下、この撮影をトモシンセシス撮影といい、トモシンセシス撮影時に異ならせる入射角度の所定範囲の角度を入射角度範囲という場合がある)を行なう場合、保持部28に対して回動軸16が空転して撮影台22と圧迫板26が動かず、支持部29が回動することにより放射線照射部24のみが円弧状に移動する。なお、本実施の形態では、図3に示す様に角度αから所定角度θずつ放射線照射部24の位置を移動させて、放射線照射部24の位置がP1~Pnのn箇所で撮影が行われる。なお、以下では、放射線検出器42の検出面の法線方向に対する放射線の入射角度を単に「入射角度」と呼称する。
図2、図3は、それぞれ、トモシンセシス撮影時における放射線画像撮影装置10の姿勢及び放射線照射部24の位置を示している。図2及び図3に示す様に、トモシンセシス撮影は、放射線照射部24を支持する支持部29を傾けることにより、行われる。トモシンセシス撮影では、放射線照射部24による放射線の入射角度を変えながら撮影が行われるが、当然、放射線照射部24を移動しながら放射線を照射する場合も、放射線照射部24が所定角度θ移動し止まって放射線を照射しその後再び移動し始める場合も含まれる。
なお、一般に、トモシンセシス撮影を行なう場合、被験者Wの乳房Nに対してn回放射線を照射するため、被曝量が多くならない様に、1回分の放射線の線量を低くして、例えば、n回の総合で通常の二次元放射線画像撮影(放射線源30を移動させないで固定位置から放射線を被写体に照射して撮影する通常の撮影)と同じ程度の線量になる様に放射線が照射される。
また、本実施の形態の放射線画像撮影装置10は、乳房Nに対して、CC(Cranio & Caudal:頭尾方向)撮影とMLO(Mediolateral-Oblique:内外斜位方向)撮影との両者を行うことができる装置である。CC撮影時では、撮影面20が地面に対して鉛直方向を向く様に保持部28の姿勢が調整され、かつ、放射線照射部24が撮影面20の法線に対して垂直方向(つまり0度)の位置に支持部29の姿勢が調整される。これにより、立位状態の被験者Wの頭側から足側に向かって、放射線照射部24から乳房Nへ放射線が照射されて、CC撮影がなされる。また、MLO撮影時では、一般的に、CC撮影時に比べて撮影台22を45°以上90°未満回転させた状態に保持部28の姿勢が調整され、撮影台22の装置前方側の側壁角部22Aに被験者Wの腋窩をあてる様にポジショニングされる。これにより、被験者Wの胴体の軸中心側から外側へ向かって、放射線照射部24から乳房Nへ放射線が照射されて、MLO撮影がなされる。
なお、撮影台22の装置前方側の面には、撮影時において、被験者Wの乳房Nよりも下方の胸部分を当接させる胸壁面25が形成されている。胸壁面25は平面状に形成されている。
図4には、本実施の形態の放射線画像撮影システム6の構成の一例のブロック図を示す。
本実施の形態の放射線画像撮影システム6は、放射線画像撮影装置10、画像処理装置50、及び表示装置80を備える。
放射線画像撮影装置10は、放射線照射部24、放射線検出器42、操作パネル44、撮影装置制御部46、及び通信I/F部48を含む。
撮影装置制御部46は、放射線画像撮影装置10全体の動作を制御する機能を有するものであり、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を含むメモリ、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等から成る不揮発性の記憶部を備える。本実施形態では、撮影装置制御部46の内部に、画像処理部45及び関心部位検出部47を含み、例えば、画像処理部45や関心部位検出部47はこのCPU、ROM、HDD等に部分的に含まれている。また、撮影装置制御部46には、放射線照射部24、放射線検出器42、操作パネル44、及び通信I/F部48が接続されている。
撮影装置制御部46は、指示入力部84に表示された曝射スイッチによりオペレータから照射指示を受け付けると、指定された曝射条件に基づいて設定された撮影メニューに従って、放射線照射部24に設けられた放射線源30から撮影面20に対して放射線を照射させる。なお、本実施形態において、放射線源30は、コーンビームの放射線(例えば、円錐状のX線ビーム)を照射する。
放射線画像生成部は、被写体を透過した放射線に基づいて、被写体の放射線画像を生成する。本実施形態では、放射線画像生成部は、放射線検出器42と画像処理部45からなる。放射線検出器42は、画像情報を担持する放射線の照射を受けて画像情報を記録し、記録した画像情報を出力するものであり、例えば、放射線感応層を配置し、放射線をデジタルデータに変換して出力するFPD(Flat Panel Detector)として構成されている。放射線感応層は撮影面20に略平行に配置することができる。放射線検出器42は、放射線が照射されると、放射線画像を示す画像情報を撮影装置制御部46内にある画像処理部45へ出力する。本実施の形態では、放射線検出器42によって、乳房Nを透過した放射線の照射を受けて放射線画像を示す画像情報が得られる。そして、画像処理部45は、放射線検出器42によって得られた画像情報に対して、ゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って放射線画像を生成する。なお、画像処理部45の位置は本実施形態に限らない。例えば、放射線検出器42の内に存在しても構わなく、後述する様に画像処理装置50の内に設けても良い。
また、関心部位検出部47は、画像処理部45によって生成された放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出する。詳細には、関心部位検出部47は、石灰化と疑われる変異部位や腫瘤と疑われる変異部位を含む変異部位を検出する。更に詳細には、後述するが、関心部位検出部47は、変異部位の大きさに基づいて、石灰化と疑われる変異部位か腫瘤と疑われる変異部位かを識別する。なお、関心部位検出部47が石灰化と疑われる変異部位か腫瘤と疑われる変異部位かを識別するために必要な情報(例えば、後述する予め定めた範囲を有する第1の大きさを表す閾値等)は、撮影装置制御部46のメモリ等に記憶されている。
なお、本実施の形態では、画像処理部45及び関心部位検出部47は、ネットワーク49を介すことなく高速に処理を行うために撮影装置制御部46の一部として、撮影装置制御部46内に備えるものとして説明するが、これに限るものではない。画像処理部45及び関心部位検出部47は撮影装置制御部46とは別のハードウエア構成でも良い。別のハードウエア構成にした場合は、例えば、画像処理部45及び関心部位検出部47を画像処理装置50側に設けても良い。画像処理装置50側に設ける場合には、関心部位検出部47によって変異部位を検出するための情報は、画像処理装置50のROM54等に記憶する様にしても良い。また、画像処理部45及び関心部位検出部47はハードウエア構成としても良いし、CPUがプログラムを実行することによって行うソフトウエア構成としても良い。その場合は、撮影装置の全体制御をするソフトウエアが実行されるコンピュータと同一のコンピュータにて実行されるソフトウエアとしても良いし、別のコンピュータにて実行されるソフトウエアでも良い。
また、本実施の形態では、放射線画像生成部は、異なる解像度の放射線画像を生成する事が可能である。より詳細には、放射線検出器42が、複数種類の解像度の画像情報を生成する事が可能である。更に詳細には、放射線検出器42が、複数画素を纏めて読み出す処理(所謂ビニング処理)と、1画素毎に読み出す処理とが可能である。即ち、2種類の解像度の放射線画像を示す画像情報を得ることが可能である。この画像情報を画像処理部45で画像処理すると、最終的に2種類の解像度の放射線画像を得る事が可能である。なお、ビニング処理が可能な放射線検出器42の構成については、詳細は後述する。
指示入力部84は、撮影条件を含む各種の操作情報、各種の操作指示等が設定される機能を有するものである。なお、撮影前に技師が被験者の乳房を挟みながら圧迫板26を上下したり、CC撮影やMLO撮影等をするために支持部29(つまり、放射線照射部24)を傾けたりする機能は、操作パネル44にも設けられている。操作パネル44は、例えば、放射線画像撮影装置10の撮影台22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44は、タッチパネルとして設けられても良い。
指示入力部84で設定される撮影条件には、管電圧、管電流、照射時間を含む曝射条件、及び姿勢情報等の情報が含まれている。指示入力部84で指定される姿勢情報には、乳房Nに対して複数の入射角度で放射線を入射させて撮影を行う場合の撮影位置(当該入射角度を含む)を表す情報が含まれている。
なお、これらの曝射条件、姿勢情報等の各種の操作情報及び各種の操作指示等は、指示入力部84によりオペレータが設定する様にしても良いし、他の制御装置(RIS:Radiology Information System、放射線情報システム、放射線を用いた、診療、診断等の情報の管理を行うシステム)等から得る様にしても良いし、予め記憶部に記憶させておいても良い。
指示入力部84から各種情報が設定されると、撮影装置制御部46は、設定された各種情報に基づいて設定された撮影メニューに従って、放射線照射部24から放射線を被験者Wの撮影部位(乳房N)に照射させて放射線画像の撮影を実行する。撮影装置制御部46は、乳房Nに対してトモシンセシス撮影を行う場合には、撮影面20が上方を向いた状態に保持部28の姿勢を調整すると共に放射線照射部24が撮影面20に対して上方に位置する状態に支持部29の姿勢を調整する。そして、撮影装置制御部46は、図3に示す様に、撮影条件に基づいて、支持部29を回動させて放射線照射部24を円弧状に角度αから角度θずつ移動させ、放射線照射部24に設けられた放射線源30から放射線を照射させる。これにより放射線の入射角度が各々異なるn枚の放射線画像が得られる。
通信I/F部48は、放射線画像撮影装置10と、画像処理装置50と、の間で撮影された放射線画像や各種情報等を、ネットワーク49を介して送受信するための機能を有する通信インターフェイスである。
画像処理装置50は、放射線画像撮影装置10から取得した放射線画像から再構成した断層画像を生成する機能(断層画像生成部68)を有する。また、医師等が断層画像や以下に説明する投影画像等を表示装置80で観察するための画像処理を行う機能(図示せず)を有する。なお、以下では、医師等、撮影された放射線画像や生成された断層画像の観察や上記変異部位等の診断等を行う者をユーザといい、放射線画像撮影装置10においてトモシンセシス撮影により放射線検出器42が放射線を検出することにより得られた放射線画像を「投影画像」と称することがある。
画像処理装置50は、CPU52、ROM54、RAM56、HDD58、通信I/F部60、画像表示指示部62、指示受付部64、断層画像生成部68、二次元画像生成部70、及び記憶部74を備えて構成されている。これらは、コントロールバスやデータバス等のバス75を介して接続され、互いに情報等の授受が可能である。
CPU52は、画像処理装置50全体の制御等を行うものであり、具体的には、ROM54に格納されているプログラム55(後述する断層画像生成処理及び断層画像・二次元画像生成の各々を実行するためのプログラムを含む)を実行することにより制御を行っている。なお、本実施の形態では、プログラム55は、予め格納されている構成としているがこれに限らず、プログラム55をCD-ROMやリムーバブルディスク等の記録媒体等に記憶しておき記録媒体からROM54等にインストールする様にしても良いし、インターネット等の通信回線を介して外部装置からROM54等にインストールする様にしても良い。RAM56は、CPU52でプログラム55を実行する際の作業用の領域を確保するものである。HDD58は、各種データを記憶して保持する。なお、本実施形態では、断層画像生成部68が画像処理装置50の一部として、画像処理装置50内に備えられているものとして説明するが、これに限るものではない。断層画像生成部68は画像処理装置50とは別のハードウエア構成でも良い。
通信I/F部60は、画像処理装置50と、放射線画像撮影装置10と、の間で撮影された放射線画像や各種情報等を、ネットワーク49を介して送受信するための機能を有する通信インターフェイスである。
画像表示指示部62は、放射線画像を表示させる様に表示装置80のディスプレイ82に指示する機能を有するものである。
本実施の形態の表示装置80は、撮影された放射線画像の表示を行う機能を有するものであり、放射線画像が表示されるディスプレイ82及び指示入力部84を備える。指示入力部84は、例えば、タッチディスプレイや、キーボード、及びマウス等であっても良い。指示入力部84により、ユーザ(例えば、医師等)が、放射線画像の表示に関する指示や上述した撮影条件等を入力することができる。また、ユーザは指示入力部84から撮影開始の指示をする事もできる。指示受付部64は、表示装置80の指示入力部84により入力されたユーザからの指示を受け付ける機能を有するものである。
断層画像生成部68は、複数の投影画像を再構成して、所定のスライス間隔で撮影面20に平行な断層画像を生成する機能を有する。なお、本実施の形態では、「平行」としているが、設計上の誤差である略平行も含むものとする。
なお、上述した様に、本実施の形態の放射線画像撮影装置10では、乳房Nが撮影台22の撮影面20に当接した状態で圧迫板26により圧迫されて固定される。このため、本実施の形態の放射線画像撮影装置10では、撮影面20に平行な面である放射線検出器42の検出面の法線方向に対する放射線の入射角度と、乳房Nの断層画像の断層面の法線方向に対する放射線の入射角度と、が等しくなる。
断層画像生成部68は、放射線照射部24(放射線源30)をP1、P2、P3、・・・、Pnの位置に移動して撮影された複数の投影画像から所定のスライス間隔で断層画像を生成する。なお、放射線の撮影面20に対する入射角度によって、関心領域が放射線画像上に投影される位置が異なる。そこで、断層画像生成部68は、放射線画像撮影装置10から当該放射線画像を撮影した際の撮影条件を取得し、当該撮影条件に含まれる放射線の入射角度に基づいて、複数の放射線画像間における関心領域の移動量を算出して、シフト加算法等、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、再構成処理方法としては、シフト加算法の外、従来公知のCT再構成法を用いることができる。例えば、CT再構成法の代表的な手法であるFBP法(Filtered Back Projection法)を用いることができる。FBP法は、断層撮影の平行平面式断層走査をコーンビームCT走査の一部として捉え、フィルタ逆投影法を拡張した再構成手法である。更にまた、特開2011-125698号公報に記載の、反復再構成法を用いることもできる。この反復再構成法もCT用の再構成法ではあるが、FBP法と同様に、トモシンセシス撮影時の再構成にも適用できる。
二次元画像生成部70は、断層画像生成部68により生成された複数の断層画像を積層した積層画像(三次元画像)に対して予め定められた方向に沿った投影処理を行なうか又は予め定められた方向に沿って対応する画素値を加算する加算処理を行なうことにより、二次元画像を生成する。
二次元画像生成部70で生成される二次元画像について簡単に説明する。マンモグラフィ診断において、トモシンセシス撮影が広く認められつつあるが、トモシンセシス撮影により得られた断層画像は、上述の二次元放射線画像撮影(マンモグラフィの撮影)により得られた放射線画像を補助する機能としての位置づけで使用されることが多い。この理由としては、医者等は通常の二次元放射線画像撮影(マンモグラフィの撮影)により撮影された放射線画像を見慣れている、該放射線画像は濃度が断層画像とは異なる、全体を一度に把握できる、等が挙げられる。
従って、従来は、二次元放射線画像撮影(マンモグラフィの撮影)を行なうと共にトモシンセシス撮影も行なって、二次元放射線画像撮影による放射線画像と、トモシンセス撮影による断層画像とを組み合わせて診断が行われることが多かった。
しかしながら、トモシンセシス撮影のみで、通常の二次元放射線画像撮影(マンモグラフィの撮影)で得られる放射線画像に相当する画像をも得ることができれば、大幅に撮影線量・撮影時間を低減できる。そこで、本実施形態では、トモシンセシス撮影により生成された複数の断層画像から二次元放射線画像撮影(マンモグラフィの撮影)により撮影される放射線画像に相当する二次元画像を生成するため、画像処理装置50に二次元画像生成部70を設けた。
また、断層画像生成部68及び二次元画像生成部70の各々は、ハードウエア、例えば、一般的な電子回路や、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、或いはFPGA(Field Programmable Gate Array)等により構成されたハードウエア等、により実現することができる。
記憶部74は、放射線画像撮影装置10で撮影した投影画像、断層画像生成部68で生成された断層画像、二次元画像生成部70で生成された二次元画像の各々を表わす画像情報等を記憶する機能を有するものであり、例えば、ハードディスク等の大容量記憶装置である。また、本実施の形態では、記憶部74には、放射線画像撮影装置10で放射線画像の撮影を行った際の撮影条件(放射線の入射角度等)も記憶されている。
続いて、上述したビニング処理が可能な放射線検出器42の具体的な構成例について説明する。図5は、放射線検出器42の第1構成例を示す図である。
放射線検出器42は、被写体を通過した放射線を受けて被写体の放射線画像を示す画像情報を出力する。図5に示す様に、放射線検出器42は、放射線を受けて光を発するシンチレータ(図示せず)と、シンチレータで発生した光を受けて電荷を発生するセンサ部S及びセンサ部Sにて蓄積された電荷を読み出す2つのスイッチング素子(例えば、2つの薄膜トランジスタで、以下単にトランジスタと称す)Tr1、Tr2を含む複数の画素21を有する。放射線検出器42にて、複数の画素21はマトリクス状に配置されている。放射線検出器42は、更に、図示しないチャージアンプ、A/Dコンバータ、読み出し制御IC等を含む。なお、本実施の形態では、シンチレータによって放射線に応じて光に変換され、変換された光が、センサ部Sに照射され電荷を発生する間接変換型の放射線検出器であるが、これに限定されない。直接変換型の放射線検出器の場合は、放射線を受けて電荷を発生する電荷発生層(例えば、主成分がSeの層)と、電荷発生層で蓄積された電荷を読み出す2つのスイッチング素子を含む複数の画素とを有する。
画素21は、一方向(図5の横方向に対応する制御配線方向、以下「行方向」ともいう)及び当該行方向に対する交差方向(図5の縦方向に対応する信号配線方向、以下「列方向」ともいう)にマトリクス状に複数配置されている。図5では、画素21の配列を簡略化して示しているが、例えば、画素21は行方向及び列方向に1024×1024個配置される。
また、放射線検出器42には、トランジスタTr1のON/OFFを制御するための複数の制御配線G(図5では、G1~G8)及びトランジスタTr2のON/OFFを制御するための複数の制御配線M(図5では、M1~M4)と、上記センサ部Sに蓄積された電荷を読み出すための画素21の列毎に備えられた複数の信号配線D(図5では、D1~D5)と、が互いに交差して設けられている。信号配線Dから流れてきた各画素の電荷は、図示しないチャージアンプ、A/Dコンバータ等を経て、デジタルデータ(即ち、放射線画像を示す画像情報の一例)となり、画像処理部45に送られる。
なお、各画素21のセンサ部Sには、半導体層及び半導体層にバイアス電圧を与えるバイアス電極が設けられている。各画素のバイアス電極が図示を省略した共通配線に接続される。共通配線を介して電源(図示省略)からバイアス電圧が印加される。
制御配線Gには、各トランジスタTr1をスイッチング(ON/OFF)するための制御信号が流れる。この様に制御信号が各制御配線Gに流れることによって、各トランジスタTr1がスイッチング(ON/OFF)される。また、制御配線Mには、各トランジスタTr2をスイッチング(ON/OFF)するための制御信号が流れる。この様に制御信号が各制御配線Mに流れることによって、各トランジスタTr2がスイッチング(ON/OFF)される。
信号配線Dには、各画素21のトランジスタTr1のスイッチング状態(ON/OFF状態)及びトランジスタTr2のスイッチング状態(ON/OFF状態)に応じて、各画素21に蓄積された電荷量に応じた電気信号がトランジスタTr1またはトランジスタTr2を介して流れる。
本実施形態では、図5に示す様に、放射線検出器42の中で、制御配線Gの偶数ラインと、奇数ラインとで、トランジスタTr1、トランジスタTr2、及びセンサ部Sの配置関係が反転(図5の上下反転)している。
この様に構成された放射線検出器42では、異なる2種類の解像度での撮影が可能である。なお、本実施の形態では、2種類の解像度のうち解像度が高い方を高解像度、低い方を低解像度と称する。
すなわち、高解像度の撮影を行う場合には、トランジスタTr2をOFFする様に、制御配線Mに制御信号を入力し、一方、トランジスタTr1をONする様に、順次、制御配線Gに制御信号を入力する。トランジスタTr1がON状態の画素21では、センサ部Sから電荷が読み出され、信号配線Dに1つの画素21の電荷が順次出力される。
また、低解像度の撮影を行う場合には、トランジスタTr1をOFFする様に、制御配線Gに制御信号を入力し、一方、各トランジスタTr2をONするよう、順次、制御配線Mに制御信号を入力する。トランジスタTr2がON状態の画素21では、センサ部Sからの電荷が読み出され、信号配線Dに電荷が出力される。従って、1つの信号配線Dに出力される電荷は、4つの画素21の電荷が纏めて出力され、後段の処理を経て、トランジスタTr2をOFFして、トランジスタTr1をONする場合よりも低解像度の放射線画像を最終的に得る。
次に、ビニング処理が可能な放射線検出器42の他の構成例について説明する。図6は、放射線検出器42の第2構成例を示す図である。
図6に示す放射線検出器42は、画素領域が六角形状の複数の画素21が互いに隣接しながら二次元状にハニカム状に配列され、全体として略矩形状の領域を形成している点を除いては図5の構成と同じである。各画素21は、シンチレータによって発した光を受けて電荷を発生するセンサ部103と、センサ部103で発生した電荷を蓄積する電荷蓄積容量5と、電荷蓄積容量5に蓄積された電荷を読み出すための2つの薄膜トランジスタ(以下、単にトランジスタと称す)4a,4bとを含む。
なお、各画素21をハニカム状に配置するとは、画素領域が六角形状の同じ大きさの画素21を行方向(図6の水平方向)に複数配列した第1の画素行と、この第1の画素行の画素21と同じ大きさの、画素領域が六角形状の画素21を行方向に複数配列した第2の画素行とを、列方向(図6の垂直方向)と交差する方向に交互に配列すると共に、上記第2の画素行の画素21が、上記第1の画素行の隣接する画素間に対応して配置され、上記第1の画素行の各画素21の配列ピッチの1/2だけ行方向にずれる様に配置されることである。
放射線検出器42は、各画素行に対応して配置された第1の制御配線G1-0~G1-7(適宜、これらをまとめて第1の制御配線G1ともいう。また、後述のその他の制御配線も含めて総称する場合は、単に制御配線Gという)を備える。これら第1の制御配線G1には、各画素21内に設けたトランジスタ4aのゲート電極が接続され、第1の制御配線G1を流れる信号に応じてトランジスタ4aのON/OFFが制御される。さらに、放射線検出器42は、第1の制御配線G1-0~G1-3を備える各画素行に対応して配置された第2の制御配線G2-0~G2-3(適宜、これらをまとめて第2の制御配線G2ともいう)と、第1の制御配線G1-4~G1-7を備える各画素行に対応して配置された第3の制御配線G3-0~G3-3(適宜、これらをまとめて第3の制御配線G3ともいう)とを備える。これら第2の制御配線G2及び第3の制御配線G3には、後述する画素群を構成する画素内に設けたトランジスタ4bのゲート電極が接続され、第2の制御配線G2及び第3の制御配線G3を流れる信号によってトランジスタ4bのON/OFFが制御される。
この様に、放射線検出器42は、第1の制御配線G1と第2の制御配線G2がそれぞれ1本ずつ配置された画素行と、第1の制御配線G1と第3の制御配線G3がそれぞれ1本ずつ配置された画素行とが多数配列された構成を取る。さらに、放射線検出器42は、各画素内のセンサ部103で発生し、電荷蓄積容量5に蓄積された電荷を読み出すための複数の信号配線D1~D6(これらをまとめて信号配線Dともいう)と、共通設置(共通グラウンド)配線31とを複数備える。信号配線Dから流れてきた各画素の電荷は、図示しないチャージアンプ、A/Dコンバータ等を経て、デジタルデータ(即ち、放射線画像を示す画像情報の一例)となり、画像処理部45に送られる。
図6に示す放射線検出器42を用いても、異なる2種類の解像度での撮影が可能である。なお、以下では、2種類の解像度のうち解像度が高い方を高解像度、低い方を低解像度という。
すなわち、高解像度の撮影を行う場合には、第2及び第3の制御配線G2-0~G2-3、G3-0~G3-3に各画素21内のトランジスタ4bをOFFにするための制御信号を送る。さらに、各画素21内のトランジスタ4aをONにするため、順次、第1の制御配線G1-0~G1-7からトランジスタ4aの各ゲートに制御信号を送る。これにより、各画素行の各画素21内のトランジスタ4aが順次、ON状態となり、トランジスタ4aを経由してセンサ部103から電荷が読み出される。信号配線Dから流れてきた各画素の電荷は、図示しないチャージアンプ、A/Dコンバータ等を経て、デジタルデータ(即ち、放射線画像を示す画像情報の一例)となる。各画素のデジタルデータが画像処理部45に送られ、画像処理を経て最終的に高解像度の放射線画像を得る。
この様に放射線検出器42では、高解像度の画像情報取得において、信号配線D1~D6の各々に、画素行毎に各画素21に対応する電荷信号が流れる。これにより、放射線検出器42に照射された放射線により放射線画像を示す画像情報を得ることができる。
一方、低解像度の撮影を行う場合には、第2の制御配線G2と第3の制御配線G3を用いる。まず、第2の制御配線G2及び第3の制御配線G3と、各画素との関係について説明する。図6に示す複数の画素21のうち、例えば、4つの画素P0~P3を画素群PG0、4つの画素P4~P7を画素群PG1、4つの画素P8~P11を画素群PG2、4つの画素P12~P15を画素群PG3、そして、4つの画素P16~P19を画素群PG4とする。これらの5つの画素群において、画素群PG0の画素P0、画素群PG1の画素P4、及び画素群PG2の画素P8の各々のトランジスタ4bのゲート電極には、第2の制御配線G2-0が接続されている。さらに、画素群PG0の画素P1~P3、画素群PG1の画素P5~P7、及び画素群PG2の画素P9~P11の各々のトランジスタ4bのゲート電極に第2の制御配線G2-1が接続されている。
同様に、画素群PG3の画素P12、及び画素群PG4の画素P16の各々のトランジスタ4bのゲート電極に第2の制御配線G2-2が接続され、画素群PG3の画素P13~P15、及び画素群PG4の画素P17~P19の各々のゲート電極に第2の制御配線G2-3が接続されている。さらに、放射線検出器42において、画素P20~P23、画素P24~P27、画素P28~P31、画素P32~P35、及び画素P36~P39それぞれからなる画素群(PG5~PG9とする)と、第3の制御配線G3-0~G3-3との接続も、上記の画素群PG0~PG4と第2の制御配線G2-0~G2-3との接続と同じである。
次に、低解像度の撮影をするときの、各スイッチング素子の制御について説明する。放射線検出器42に対して低解像度の撮影指示があった場合、各画素21のトランジスタ4aをOFFにするため、第1の制御配線G1-0~G1-7から各画素21のトランジスタ4aの各ゲート電極に対して制御信号を流す。
さらに、第2の制御配線G2-0~G2-3に、対応するトランジスタを同時にONにするための制御信号を送る。その結果、画素群PG0~PG4の全画素21のトランジスタ4bがONとなる。その結果、画素群PG0の4個の画素P0~P3の各電荷蓄積容量5に蓄積された電荷が混合され、その合成電荷信号が信号配線D2に出力される。同様に、画素群PG3の4個の画素P12~P15の合成電荷信号が信号配線D3に出力され、画素群PG1の4個の画素P4~P7の合成電荷信号が信号配線D4に出力され、画素群PG4の4個の画素P16~P19の合成電荷信号が信号配線D5に出力され、画素群PG2の4個の画素P8~P11の合成電荷信号が信号配線D6に出力される。
次に、第3の制御配線G3-0~G3-3に、対応するトランジスタを同時にONにするための制御信号を送る。すると、画素群PG5~PG9の全画素21のトランジスタ4bがONとなる。その結果、画素群PG5の4画素の合成電荷信号が信号配線D2に出力され、画素群PG8の4画素の合成電荷信号が信号配線D3に出力され、画素群PG6の4画素の合成電荷信号が信号配線D4に出力され、画素群PG9の4画素の合成電荷信号が信号配線D5に出力され、画素群PG7の4画素の合成電荷信号が信号配線D6に出力される。
この様に、低解像度の撮影の場合には、放射線検出器42を構成する複数の画素21のうち予め特定した4つの画素によって構成される複数の画素群の各々について、それら4個の画素に蓄積された電荷がまとめられ(ビニング処理され)、そのビニング処理された電荷がそれぞれの信号配線に出力される。このことは、低解像度の撮影にて2画素×2画素のビニング処理を放射線検出器42内で行うことにより、高解像度の撮影に比べて4倍の速さで画像情報の取得ができることを意味する。
なお、図5、6の構成例では、1画素に複数のトランジスタを備えて、1画素ずつ読み出すか、複数画素を纏めて読み出す(ビニング処理する)かを切り換えることにより、解像度の異なる電荷読み出しを可能にしたが、解像度の異なる画像情報取得(若しくは放射線画像の取得)は、上記の構成例に限るものではない。例えば、別の構成例として、放射線検出器42内に内部メモリを有し、内部メモリにて2画素×2画素のビニング処理を行う方法もある。即ち、全部の画素の画像情報を内部メモリに一旦読み出し、高解像度の場合は各画素の画像情報(デジタルデータ)をそのまま画像処理部45に送り、低解像度の場合は2画素×2画素の画素情報(デジタルデータ)を加算する作業を内部メモリにて行った後に画像処理部45に送る。この場合は、放射線検出器42は、各画素に1つのスイッチ素子を設ける構成で十分である。更に、低解像度の場合において、放射線検出器42の内部メモリにてビニング処理をする代わりに、間引き処理を行っても良い。間引き処理を放射線検出器42で行う場合は、複数の画素のうち一部の画素だけ読み出す方法と、全部の画素を読み出して、放射線検出器42の内部メモリにて2画素×2画素の画素単位のうち1画素のみ画像処理部45に読み出す方法がある。更に、上述した画素情報の加算(ビニング処理)や間引き処理を画像処理部45内で行っても構わない。要は、放射線画像生成部が、解像度の異なる放射線画像を生成する機能を有していれば十分である。
ところで、本実施の形態では、トモシンセシス撮影、及び通常のマンモグラフィの撮影(二次元放射線画像撮影、以降、2D撮影とも称する)撮影が可能であるが、常に2つの撮影を行う必要はなく、何れか一方の撮影だけで良い場合がある。そこで、本実施の形態では、放射線の照射条件等を決定するプレ照射を行う。プレ照射にて得られた放射線画像(以降、プレ照射画像とも称する)を解析し、トモシンセシス撮影、及び2D撮影の各々の実行有無が制御される。
詳細には、本実施の形態では、撮影装置制御部46の関心部位検出部47が、プレ照射画像をCAD(Computer Aided Diagnosis)等の解析技術を用いて病変と疑われる変異部位を検出し、検出結果に基づいて撮影装置制御部46がトモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の実行有無を制御する。
更に、関心部位検出部47は、変異部位が石灰化と疑われる変異部位か腫瘤と疑われる変異部位かを識別する能力を有する。特に、本実施の形態では、関心部位検出部47が、検出された変異部位の大きさに基づいて、石灰化と疑われる変異部位であるか腫瘤と疑われる変異部位であるかを検出する事が可能である。詳細には、関心部位検出部47は、放射線画像を解析するCAD等の解析技術を有し、放射線画像から異常陰影候補を変異部位として検出する事が可能である。また、関心部位検出部47は、変異部位の大きさを検出する大きさ検出部を有する。大きさ検出部は、例えば、変異部位に外接する円の最大直径を、変異部位の大きさとして検出する。大きさ検出部によって検出された変異部位の大きさが、予め定めた範囲を有する第1の大きさ(例えば、数画素以上10画素以下)である場合、関心部位検出部47は、その変異部位を石灰化と疑われる変異部位として検出し、第1の大きさよりも大きい(例えば、10画素よりおおきい)場合、関心部位検出部47は、その変位部位を腫瘤と疑われる変異部位として検出する。言い換えると、関心部位検出部47は、予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上(例えば、数画素以上)を、変異部位として検出する事が可能である。なお、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」「第1の大きさよりも大きい」「予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上」について、ここで詳細に説明する。「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」は、上限値と下限値を有するある有限の範囲を指す。画素を単位とすると、例えば、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」は、数画素から10画素の範囲を指す。また、メートルを単位として用いると、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」は、100μmから1mmの範囲を指す。一方、「第1の大きさよりも大きい」は、少なくとも下限値が設定されそれよりも大きい、という意味であるが、その下限値は、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」にて指定された上限値である。例えば、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」で設定された上限値が10画素であれば、「第1の大きさよりも大きい」は10画素よりも大きいという意味である。なお、10画素~1000画素としても構わない。つまり、「第1の大きさよりも大きい」範囲を設定する際、上限値については、設定してもしなくても構わない。最後に、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上」は、大まかには、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」と「第1の大きさよりも大きい」を足した範囲である。詳細には、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上」は、少なくとも下限値が設定されそれよりも大きい、という意味であるが、その下限値が「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」で指定された下限値である。例えば、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ」で設定された下限値が数画素であれば、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上」は、数画素以上、という意味である。なお、上限値や下限値の境界値と同じ大きさの変異部位がどの範囲に属するかについては、当然、この説明に限定されない。また、大きさ検出部が検出する大きさとして、最大直径である1次元の長さを用いた大きさを説明したが、これに限定されず、二次元の大きさである画素数や面積を用いても良い。この場合は、境界値として画素数や面積が用いられる。
この様に、関心部位検出部47が変異部位の大きさに基づいて、石灰化と疑われる変異部位であるか腫瘤と疑われる変異部位であるかを検出する事により、後述の様に断層画像の深さ方向の分解能と二次元画像の適切な解像度とを適切に選択した撮影が容易となる。
なお、撮影装置制御部46(関心部位検出部47)における変異部位の検出は、例えば特開2011-120747号公報に記載の技術が採用される。撮影によって得られる放射線画像に基づいて、乳房中の異常陰影候補(変異部位)を検出する際に、上記公報に記載の様に、アイリスフィルタ処理等を用いた手法(特開平10-97624号公報も参照)や、モフォロジーフィルタを用いた手法(特開平8-294479号公報も参照)を用いることにより、異常陰影候補(変異部位)を検出する事が出来る。
本実施の形態では、放射線画像撮影装置10は、2種類の解像度で放射線画像の生成が可能であり、2種類の入射角度範囲で放射線照射部24を移動することが可能である。なお、これらの機能は、トモシンセシス撮影、プレ照射、2D撮影にて用いられる。また、以下では、2種類の解像度のうち解像度が高い方を高解像度、低い方を低解像度と称し、2種類の入射角度範囲のうち小さい入射角度範囲を小入射角度範囲、大きい入射角度範囲を大入射角度範囲と称する。入射角度範囲や、後述する第1の入射角度と所定の入射角度の値等は、例えば、撮影装置制御部46内のメモリに予め格納されている。
本実施の形態では、撮影装置制御部46(関心部位検出部47)によって病変と疑われる変異部位の検出結果に基づいて、撮影装置制御部46がトモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の撮影の実行有無、さらには断層画像に基づく二次元画像生成の指示を制御するが、例えば、図7A、図7Bの様に制御することが可能である。
図7Aでは、プレ照射画像のCAD等の画像解析より、病変と疑われる変異部位が検出されない場合には、低解像度かつ小入射角度範囲でトモシンセシス撮影を行い、2D撮影は行わないか、又は、2D撮影の要否をユーザに問い合わせてユーザに選択させる。この問い合わせ及びユーザによる選択は、表示装置80を介して行われる。なお、2D撮影をしない/問い合わせの設定については、予め撮影装置制御部46にてどちらかが設定されているが、ユーザが表示装置80を介してこの設定を変更する事も可能である。また、石灰化と疑われる変異部位が検出された場合には、石灰化の変異部位は小さいためトモシンセシス撮影は行わず、高解像度の2D撮影のみを行う。また、腫瘤と疑われる変異部位が検出された場合には、高解像度かつ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影を行い、2D撮影については、撮影しないで終了するか、又は二次元画像生成部70に断層画像を基に二次元画像を生成する。そして、石灰化と疑われる変異部位、及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合には、高解像度かつ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影を行い、2D撮影については高解像度で撮影を行う。なお、ここでも、2D撮影をしない/二次元画像生成の設定については、予め撮影装置制御部46にてどちらかが設定されているが、ユーザが表示装置80を介してこの設定を変更する事も可能である。
図7Aでは、変異部位の検出結果に基づいて、トモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の実行の有無だけでなく、トモシンセシス撮影における解像度や入射角度範囲等の撮影条件についても詳細に設定する様にしたが、これに限るものではない。例えば、図7Bの様に、トモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の撮影の実行の有無のみを制御する様にしても良い。この場合には、撮影条件については予め撮影装置制御部46の中に格納されている解像度や入射角度範囲の設定を用いて各々の撮影を行う。
すなわち、図7Bでは、プレ照射画像のCAD等の画像解析より、病変と疑われる変異部位が検出されない場合には、トモシンセシス撮影及び2D撮影を共に撮影を行わず撮影を停止する。また、石灰化と疑われる変異部位が検出された場合には、石灰化の変異部位は小さいためトモシンセシス撮影は行わず、2D撮影のみを行う。また、腫瘤と疑われる変異部位が検出された場合には、トモシンセシス撮影を行い、2D撮影については撮影しないか、又は撮影せずに二次元画像生成部70によって二次元画像を生成する。ここでも、2D撮影をしない/二次元画像生成の設定については、予め撮影装置制御部46にてどちらかが設定されているが、ユーザが表示装置80を介してこの設定を変更する事も可能である。そして、石灰化と疑われる変異部位、及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合には、トモシンセシス撮影及び2D撮影の双方を行う。
このように、図7A、図7Bでは、変異部位の検出結果に基づいて、撮影装置制御部46がトモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の実行の有無を制御する際に、病変と疑われる変異部位の種類毎に実行の有無を制御する様にしている。
なお、本実施の形態では、撮影装置制御部46の関心部位検出部47が病変と疑われる変異部位を検出するものとして説明するが、例えば、関心部位検出部47の処理能力が低い場合には、画像処理装置50に関心部位検出部47の機能を設けても良い。また、本実施形態にて、トモシンセシス撮影や2D撮影をする際の撮影条件のうち、曝射条件の決定方法については、例えば以下の様にすれば良い。すなわち、プレ照射で得られた放射線画像の濃淡を撮影装置制御部46で解析する。そして、トモシンセシス撮影や2D撮影で得られる放射線画像(投影画像)の濃淡が所定範囲に収まる様に、トモシンセシス撮影における1回の照射線量および2D撮影の照射線量を決定すれば良い。また、2D撮影は、通常のマンモグラフィの撮影と同じく、放射線照射部24を所定の入射角度(例えば図2の垂直方向)に固定して、プレ照射により決められた撮影条件により撮影し、乳房の放射線画像を生成するものを指す。言い換えると、トモシンセシス撮影では、放射線照射部24は入射角度範囲の間を移動しながら放射線を照射して撮影が行われるのに対して、2D撮影は、放射線照射部24は所定の入射角度にて固定されたまま放射線を照射して撮影が行われる。
続いて、上述の様に構成された放射線画像撮影システム6において、上述の図7A、図7Bの各々における動作(放射線画像撮影方法)についてそれぞれ説明する。
まず、図7Aの第1例の放射線画像撮影システム6の動作を説明する。図8は、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム6で行われる第1例の処理の流れ(放射線画像撮影方法)の一例を示すフローチャートである。
ユーザは、放射線画像撮影装置10の撮影面20に被験者Wの乳房Nを当接させる。この状態でユーザから圧迫開始の操作指示が行われると、ステップ100では、放射線画像撮影装置10は、圧迫板26を撮影面20に向けて移動させ、乳房Nを圧迫する。
続いて、ステップ102では、プレ照射が行われる。プレ照射後、ステップ104へ移行する。プレ照射は、放射線照射部24を乳房Nについて予め定められた第1の入射角度にして行う。具体的には、放射線照射部24を撮影台22に対して垂直位置(図2の中央位置)にした状態で、放射線画像撮影装置10で検出された乳房Nの厚みに応じて決められた放射線量にて、乳房Nの撮影を行う。一般的に、乳房Nの厚みが大きくなると、放射線検出器42に到達する(乳房Nを透過する)放射線の線量は減る。そこで、本実施の形態では、上述の第1の入射角度や、乳房Nの厚みと照射する放射線量との対応関係を予め撮影装置制御部46内のメモリに格納してある。本実施の形態では、放射線検出器42がビニング処理を行わずに高解像度の画像情報を出力するが、後述する変異部位の検出時間を短くするため、ビニング処理を行って低解像度の画像情報を出力しても良い。そして、放射線検出器42より得られる乳房Nの画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って乳房Nの放射線画像(画像のフォーマットは、例えば、RAWフォーマットが適用される。)を生成する。なお、後述するが、プレ照射によって得られる放射線画像に基づいて、後段で行われるトモシンセシス撮影や2D撮影の撮影条件が決定される。
ステップ104では、画像処理部45によって生成された放射線画像が撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって解析される。関心部位検出部47が病変と疑われる変異部位を検出する。その後、ステップ106へ移行する。
ステップ106では、病変と疑われる変異部位が検出されたか否かを撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46(関心部位検出部47、特に大きさ検出部)が予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上の変異部位を検出したか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ108へ移行し、肯定された場合にはステップ114へ移行する。
ステップ108では、撮影装置制御部46の制御により、トモシンセシス撮影の撮影条件として、低解像度且つ小入射角度範囲が設定される。トモシンセシス撮影が行われた後に、ステップ110へ移行する。詳細には、放射線検出器42がビニング処理を行い、かつ、乳房の投影画像取得における入射角度範囲を小入射角度範囲にするよう、撮影装置制御部46が制御する。放射線照射部24(放射線源30)を小入射角度範囲で移動しながらトモシンセシス撮影が行われる。トモシンセシス撮影は、例えば、1度ずつ支持部29を移動させながら撮影を行い、放射線検出器42が小入射角度範囲分の複数の画像情報を生成する。また、放射線検出器42によって得られる画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って、RAWフォーマット等の放射線画像(投影画像)を生成する。そして、生成した放射線画像を画像処理装置50へ転送し、断層画像生成部68によってFBP等の画像処理が行われて断層画像が生成される。トモシンセシス撮影後、乳房を圧迫したままステップ110に移行する。
ステップ110では、2D撮影問い合わせ設定がされているか否かが撮影装置制御部46によって判定される。詳細には、例えば、変異部位が検出されない場合に2D撮影を行うか問い合わせを行うことが撮影装置制御部46にて予め設定されている場合に肯定されてステップ112へ移行し、2D撮影を行わないことが予め設定されている場合には否定され、圧迫板26による乳房固定が解除されて一連の処理を終了する。なお、2D撮影をしない/問い合わせの設定変更はユーザが表示装置80を介して行う。
ステップ112では、撮影装置制御部46が、2D撮影を行うか否かを、表示装置80を介してユーザに問い合わせをする様に制御する。ユーザが表示装置80の指示入力部84から2D撮影を行う旨入力した場合、2D撮影を行う様に撮影装置制御部46が制御して一連の処理を終了する。ユーザが表示装置80の指示入力部84から2D撮影を行わない旨入力した場合、撮影装置制御部46は2D撮影を行わないよう制御して一連の処理を終了する。それぞれ一連の処理を終了する際には、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。なお、2D撮影は、詳細には、放射線照射部24を撮影台22に対して垂直位置(図2の中央位置)にして放射線を照射し、放射線検出器42によって画像情報を得る。その際、例えば、高解像度の画像情報を取得する場合は、放射線検出器42はビニング処理を行わずに高解像度で二次元の画像情報を取得する。そして、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を画像情報に対して行い、高解像度の放射線画像を生成する。なお、2D撮影における解像度を低解像度にするか高解像度にするかの問い合わせを、2D撮影有無の問い合わせと同時に行っても良い。例えば、ユーザが表示装置の指示入力部84から低解像度の2D撮影を行う旨入力した場合、撮影装置制御部46は、2D撮影を行いかつ放射線検出器42にビニング処理を行うよう制御する。
一方、ステップ114では、石灰化と疑われる変異部位のみが検出されたか否か撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって検出された変異部位の大きさが予め定めた範囲を有する第1の大きさの変異部位である場合に石灰化と疑われる変異部位であると判定し、石灰化と疑われる変異部位のみが検出された場合には肯定されてステップ116へ移行し、否定された場合にはステップ118へ移行する。
ステップ116では、2D撮影が撮影装置制御部46の制御によって行われて一連の処理を終了する。すなわち、石灰化の変異部位は小さいためトモシンセシス撮影は行わず、2D撮影のみを行う。2D撮影にて、ビニング処理は行わない。すなわち、高解像度の放射線画像を生成する。2D撮影後は、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。
ステップ118では、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出されたか否か撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって検出された変異部位の大きさが予め定めた範囲を有する第1の大きさより大きい場合に腫瘤と疑われる変異部位であると判定し、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出された場合に肯定されてステップ120へ移行し、否定された場合には、本実施の形態では、石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出されたものとしてステップ122へ移行する。
ステップ120では、撮影装置制御部46の制御により、高解像度且つ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影が行われる。すなわち、放射線検出器42がビニング処理を行わず、乳房の投影画像取得において放射線照射部24(放射線源)を大入射角度範囲で移動しながら照射してトモシンセシス撮影をするよう、撮影装置制御部46が制御する。そして、トモシンセシス撮影完了後に、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。トモシンセシス撮影は、例えば、1度ずつ支持部29を移動させながら撮影を行い、放射線検出器42が大入射角度範囲分の複数の画像情報を生成する。放射線検出器42によって得られる画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って、RAWフォーマット等の放射線画像(投影画像)を生成する。そして、生成した放射線画像を画像処理装置50へ出力することにより、断層画像生成部68によってFBP等の画像処理が行われて断層画像が生成される。この様に、腫瘤のみが検出された場合には、腫瘤の大きさが比較的大きいため2D撮影を行う必要がないので、トモシンセシス撮影のみを行うことで、乳房Nの圧迫による被験者Wの負担を軽減して必要な放射線画像(投影画像及び断層画像)を得ることが可能となる。トモシンセシス撮影後、ステップ115に移行する。
ステップ115では、二次元画像生成設定があるか否かが撮影装置制御部46によって判定される。詳細には、例えば、トモシンセシス撮影により得られた断層画像から二次元画像生成部70によって二次元画像を生成することが撮影装置制御部46にて予め設定されている場合に肯定されてステップ117へ移行し、二次元画像を生成することが予め設定されていない場合には否定されて一連の処理を終了する。この様に、2D撮影をしない代わりに二次元画像生成をする事が選択的に可能である。なお、二次元画像生成をする/しないの設定については、予め撮影装置制御部46にてどちらかが設定されているが、ユーザが表示装置80を介してこの設定を変更しておく事も可能である。
ステップ117では、二次元画像生成部70によって二次元画像が生成されて一連の処理を終了する。
一方、ステップ122では、撮影装置制御部46の制御により、高解像度且つ大入射角度範囲でトモシンセシス撮影が行われる。すなわち、ステップ120と同様に、放射線検出器42がビニング処理を行わず、乳房の投影画像取得において放射線照射部24(放射線源)を大入射角度範囲で放射線照射部24(放射線源30)を移動しながらトモシンセシス撮影するよう、撮影装置制御部46が制御する。トモシンセシス撮影後、乳房を圧迫したままステップ124に移行する。
ステップ124では、2D撮影が撮影装置制御部46の制御によって行われて一連の処理を終了する。2D撮影完了後、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。2D撮影は、例えば、ステップ116と同様に、ビニング処理を行わずに高解像度で撮影し、放射線検出器42によって得られる画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って放射線画像を生成する。すなわち、石灰化及び腫瘤が検出された場合には、高解像度かつ大入射角度範囲のトモシンセシス撮影及び2D撮影が行われ、必要な放射線画像(投影画像及び断層画像)を得ることができる。
この様に本例の処理では、プレ照射画像に基づいて病変と疑われる変異部位を検出し、検出結果に基づいて、トモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の実行有無を制御するので、双方の撮影を常に実行する場合に比べて、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることができる。特に、本例の処理による効果を詳細に説明する。変異部位が未検出の場合は、プレ照射にて既に乳房の二次元画像を得ているため、新たに2D撮影をする必要はなく、トモシンセシス撮影を小入射角度範囲かつ低解像度で行えばよく、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を提供する事が出来る。そして、石灰化と疑われる変異部位のみが検出された場合は、石灰化の位置および形状を詳細に観察する必要があるので高解像度の2D撮影のみ実施する。更に、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出された場合は、腫瘤の三次元構造を観察する必要があるのでトモシンセシス撮影を高解像度でかつ大入射角度範囲で行う。トモシンセシス撮影にて高解像度の投影画像及び断層画像を取得したので、2D撮影を行う必要はない。その代わりに二次元画像生成(合成)を行えば、被験者の負担を軽減しつつ的確な放射線画像を提供できる。そして、石灰化と疑われる変異部位と腫瘤と疑われる変異部位の両方が検出された場合は、石灰化と腫瘤の両方を詳細に観察する必要があるので、トモシンセシス撮影を大入射角度範囲かつ高解像度で行い、2D撮影も高解像度で行い、今後の詳細な検査のための十分なデータを得る事が出来る。
なお、本例の処理の派生例として、ステップ108のあと、ステップ110とステップ112を省略し、2D撮影を実施しない様に制御しても良い。また、本例の処理の別の派生例として、ステップ108のあとに、ステップ110とステップ112を省略する代わりに、ステップ117を設けて二次元画像生成を自動的に行う様に制御するか、又は、上述したステップ115と117を設けて二次元画像生成を設定に応じて行う様に制御しても良い。
更に、本例の処理の別の派生例として、ステップ120のあと、ステップ115とステップ117を省略して二次元画像生成を実施しない様に制御しても良い。また、本例の処理の別の派生例として、ステップ120のあと、ステップ115のみを省略して二次元画像生成を自動的に行う様に制御しても良い。
更に、本例の処理の別の派生例を以下に説明する。変異部位未検出の場合は、小入射角度のトモシンセシス撮影を小入射角度範囲で行い、2D撮影は行わないか、ユーザに問い合わせをして撮影の有無を選択させる。石灰化と疑われる変異部位のみが検出された場合は、トモシンセシス撮影を行わず、2D撮影のみ行う。腫瘤と疑われる変異部位のみが検出された場合は、トモシンセシス撮影を大入射角度範囲で行い、2D撮影を行わないか若しくは二次元画像生成を行う。そして、石灰化と疑われる変異部位と腫瘤と疑われる変異部位の両方が検出された場合は、トモシンセシス撮影を大入射角度範囲で行い、かつ2D撮影も行う。この派生例は、図7Aから解像度の条件を省略した例に相当する。この派生例は、二次元画像生成放射線画像生成部が単一の解像度の放射線画像を生成するトモシンセシス撮影可能な放射線画像撮影装置(特に、ビニング処理を行わない放射線検出器を用いたマンモグラフィ)に適用可能である。
上記示したそれぞれの派生例に基づいて、撮影装置制御部46は制御をして、その他の構成要素も本例に準じて作用する。
続いて、図7Bの場合を第2例として放射線画像撮影システム6の動作を説明する。図9は、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム6で行われる第2例の処理の流れ(放射線画像撮影方法)の一例を示すフローチャートである。なお、第1例の処理と同一処理については同一符号を付して説明する。なお、本実施の形態では、放射線検出器42はビニング処理を行わず、放射線画像生成部は高解像度の放射線画像(投影画像及び二次元画像)を生成する様に、撮影装置制御部46は予め設定されている。
ユーザは、放射線画像撮影装置10の撮影面20に被験者Wの乳房Nを当接させる。この状態でユーザから圧迫開始の操作指示が行われると、ステップ100では、放射線画像撮影装置10は、圧迫板26を撮影面20に向けて移動させ、乳房Nを圧迫する。
続いて、ステップ102では、プレ照射が行われる。プレ照射後、ステップ104へ移行する。プレ照射は、放射線照射部24を乳房Nについて予め定められた第1の入射角度にして行う。具体的には、放射線照射部24を撮影台22に対して垂直位置(図2の中央位置)にした状態で、放射線画像撮影装置10で検出された乳房Nの厚みに応じて決められた放射線量にて、乳房Nの撮影を行う。一般的に、乳房Nの厚みが大きくなると、放射線検出器42に到達する(乳房Nを透過する)放射線の線量は減る。そこで、本実施の形態では、上述の第1の入射角度や、乳房Nの厚みと照射する放射線量との対応関係を予め撮影装置制御部46内のメモリに格納してある。放射線検出器42より得られる乳房Nの画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って乳房Nの放射線画像(画像のフォーマットは、例えば、RAWフォーマットが適用される。)を生成する。なお、後述するが、プレ照射によって得られる放射線画像に基づいて、後段で行われるトモシンセシス撮影や2D撮影の撮影条件が決定される。
ステップ104では、画像処理部45によって生成された放射線画像が撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって解析される。関心部位検出部47が病変と疑われる変異部位を検出する。その後、ステップ106へ移行する。
ステップ106では、病変と疑われる変異部位が検出されたか否かを撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46(関心部位検出部47、特に大きさ検出部)が予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上の変異部位を検出したか否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ114へ移行し、否定された場合にはそのまま一連の処理を終了して、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。
ステップ114では、石灰化と疑われる変異部位のみが検出されたか否か撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって検出された変異部位の大きさが予め定めた範囲を有する第1の大きさの変異部位である場合に石灰化と疑われる変異部位であると判定し、石灰化と疑われる変異部位のみが検出された場合には肯定されてステップ116へ移行し、否定された場合にはステップ118へ移行する。
ステップ116では、2D撮影が撮影装置制御部46の制御によって行われて一連の処理を終了する。すなわち、石灰化の変異部位は小さいためトモシンセシス撮影は行わず、2D撮影のみを行う。2D処理は、詳細には、放射線照射部24を撮影台22に対して垂直位置(図2の中央位置)にして放射線を照射し、放射線検出器42によって画像情報を得る。放射線検出器42はビニング処理を行わずに高解像度の画像情報を生成し、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って放射線画像を生成する。2D撮影後は、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。
ステップ118では、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出されたか否か撮影装置制御部46(関心部位検出部47)が判定する。詳細には、撮影装置制御部46の関心部位検出部47によって検出された変異部位の大きさが予め定めた範囲を有する第1の大きさより大きい場合に腫瘤と疑われる変異部位であると判定し、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出された場合に肯定されてステップ119へ移行し、否定された場合には、本実施の形態では、石灰化と疑われる変異部位及び腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出されたものとしてステップ121へ移行する。
ステップ119では、撮影装置制御部46の制御により、トモシンセシス撮影が行われて一連の処理を終了する。すなわち、予め定めた入射角度範囲(例えば、大入射角度範囲)で放射線照射部24(放射線源30)を移動しながらトモシンセシス撮影が行われる。そして、トモシンセシス撮影完了後に、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。トモシンセシス撮影は、例えば、1度ずつ支持部29を移動させながら撮影を行うことによって、予め定めた入射角度範囲分の複数の放射線画像を撮影する。また、各位置における放射線画像の撮影は、放射線検出器42によって得られる画像情報に対して、画像処理部45がゲイン補正・オフセット補正・欠陥画素補正等の必要な処理を行って、RAWフォーマット等の放射線画像(投影画像)を生成する。そして、生成した放射線画像を画像処理装置50へ出力することにより、断層画像生成部68によってFBP等の画像処理が行われて断層画像が生成される。この様に、腫瘤のみが検出された場合には、腫瘤の大きさが比較的大きいため2D撮影を行う必要がないので、トモシンセシス撮影のみを行うことで、乳房Nの圧迫による被験者Wの負担を軽減して必要な放射線画像(投影画像および断層画像)を得ることが可能となる。トモシンセシス撮影後、ステップ115に移行する。
ステップ115では、二次元画像生成設定があるか否かが撮影装置制御部46によって判定される。詳細には、例えば、トモシンセシス撮影により得られた断層画像から二次元画像生成部70によって二次元画像を生成することが撮影装置制御部46にて予め設定されている場合に肯定されてステップ117へ移行し、二次元画像を生成することが予め設定されていない場合には否定されて一連の処理を終了する。この様に、2D撮影をしない代わりに二次元画像生成をする事が選択的に可能である。なお、二次元画像生成をする/しないの設定については、予め撮影装置制御部46にてどちらかが設定されているが、ユーザが表示装置80を介してこの設定を変更しておく事も可能である。
ステップ117では、二次元画像生成部70によって二次元画像が生成されて一連の処理を終了する。
一方、ステップ121では、撮影装置制御部46により、トモシンセシス撮影が行われる。すなわち、ステップ119と同様に、予め定めた入射角度範囲で放射線照射部24(放射線源30)を移動しながらトモシンセシス撮影が行われる。トモシンセシス撮影後、乳房を圧迫したままステップ124に移行する。
ステップ124では、2D撮影が撮影装置制御部46によって行われて一連の処理を終了する。2D撮影完了後は、圧迫板26による乳房固定が解除される。乳房固定の解除は、例えば、圧迫板26が撮影面20から離れる方向に移動することにより行われる。すなわち、ステップ116と同様に、ビニング処理は行われずに高解像度の放射線画像が生成される。石灰化及び腫瘤が検出された場合には、トモシンセシス撮影及び2D撮影が行われ、必要な放射線画像(投影画像および断層画像)を得ることができる。なお、2D撮影は予め定めた撮影条件で放射線画像の撮影を行う。
この様にしても、プレ照射画像に基づいて病変と疑われる変異部位を検出し、検出結果に基づいて、トモシンセシス撮影及び2D撮影の各々の実行有無を制御するので、被験者への負担を軽減しつつ的確な放射線画像を得ることができる。特に、本例の処理による効果を詳細に説明する。変異部位が未検出の場合は、プレ照射にて既に乳房の二次元画像を得ているため、トモシンセシス撮影も2D撮影も行う必要はなく、被験者への負担を第1例に比べて更に軽減しつつ的確な放射線画像を提供する事が出来る。そして、石灰化と疑われる変異部位のみが検出された場合は、石灰化の位置および形状を詳細に観察する必要があるので、プレ照射の結果に基づいて撮影条件(曝射条件)を詳細にあわせて2D撮影のみ実施する。更に、腫瘤と疑われる変異部位のみが検出された場合は、腫瘤の三次元構造を観察する必要があるのでトモシンセシス撮影を行う。トモシンセシス撮影にて投影画像を取得し、かつプレ照射でも二次元画像を既に得ているので、2D撮影を新たに行う必要はなく二次元画像生成(合成)を行えば、被験者の負担を軽減しつつ的確な放射線画像を提供できる。そして、石灰化と疑われる変異部位と腫瘤と疑われる変異部位の両方が検出された場合は、石灰化と腫瘤の両方を詳細に観察する必要があるので、トモシンセシス撮影と2D撮影の両方を行い、今後の詳細な検査のための十分なデータを得る事が出来る。
さらに、本例の処理は、解像度に係わらず、プレ照射の結果に応じてトモシンセシス撮影と2D撮影の有無を制御するので、解像度の異なる画像情報を取得する放射線検出器42ではなく通常の放射線検出器(特に、単一の解像度の画像情報を取得する放射線検出器)を用いたトモシンセシス可能な放射線画像撮影装置にも適用可能である。
なお、本例の処理の派生例として、ステップ106が否定判定の場合に、上述のステップ115、およびステップ117を設けて、二次元画像生成を設定に応じて実施する様に制御しても良いし、ステップ117のみを設けて二次元画像生成を自動的に行う様に制御しても良い。また、本例の処理の別の派生例として、ステップ106が否定判定の場合に、第1例のステップ110およびステップ112を設けて2Dの撮影有無の問い合わせを設定に応じて実行する様に制御しても良いし、ステップ112のみを設けて2Dの撮影有無の問い合わせを自動的に行う様に制御しても良い。
また、本例の処理の別の派生例として、ステップ119のあと、ステップ115とステップ117を省略し、二次元画像生成を実施しない様に制御しても良い。また、本例の処理の別の派生例として、ステップ119のあと、ステップ117のみを設けて二次元画像生成を自動的に行う様に制御しても良い。
なお、本例の処理の別の派生例として、プレ照射では放射線検出器42がビニング処理を行い、トモシンセシス撮影及び2D撮影では放射線検出器42がビニング処理を行わない様に撮影装置制御部46が制御しても良い。この場合は、放射線画像生成部は、プレ照射により低解像度の放射線画像が生成され、トモシンセシス撮影により高解像度の投影画像が生成され、2D撮影により高解像度の放射線画像(二次元画像)が生成される。
上記示したそれぞれの派生例に基づいて、撮影装置制御部46は制御をして、その他の構成要素も本例に準じて作用する。
なお、本実施の形態では、第1例、第2例の処理をそれぞれ個別に説明したが、本発明の技術的範囲は、本実施の形態に限定されない。例えば、第1例、第2例及び個々の派生例を適宜組み合わせても構わない。当然、本発明の放射線画像撮影方法に関係ないプロセス(例えば、投影画像の表示や断層画像の外部転送等)が個々のステップの途中に入っても、本発明の技術的範囲に属する。特に、図7Bや図9において、変異部位が検出されない場合に撮影を停止(終了)するステップにて、プレ照射画像を表示する等の行為は、本発明の技術範囲(すなわち、「撮影を停止する」)に属する。
また、第1例、第2例の処理において、個々のステップにおいて実行の有無をユーザが予め設定できる様にしても良い。また、個々のステップ前にユーザに問い合わせをする様に制御をしても良い。特にトモシンセシス撮影や2D撮影を行う直前にユーザに問い合わせをし、ユーザの撮影開始指示を受けてから撮影開始をする様に撮影装置制御部46が制御しても良い。二次元画像生成についてもこの機能は適用可能である。この場合の問い合わせは・指示受付は例えば表示装置80を介して行われる。
また、第1の入射角度は垂直方向に限定されず、図2や図3(特に、図3のα)で示したトモシンセシス撮影の1枚目の投影画像取得に用いられる入射角度でも構わない。2D撮影における所定の入射角度についても、同様に垂直方向に限定されない。
また、本実施の形態では、放射線検出器42の解像度を2種類に切換可能とし、トモシンセシス撮影の入射角度範囲を2種類に切換可能な例を示したが、これに限るものではなく、各々3種類以上としても良い。特に、ビニング処理をメモリ内で行う場合は、3種類以上の放射線画像を得る事が出来る。この場合、放射線検出器42の内部メモリでも、画像処理部45が用いるメモリ(例えば、撮影装置制御部46内のメモリ)でもかまわない。
また、本実施の形態にて示した技術は、少なくとも2種類以上の解像度及び少なくとも2種類以上の入射角度範囲が設定されている放射線画像撮影装置にも適用される。また、放射線画像生成部が低解像度や高解像度の放射線画像を生成する例として、放射線検出器42がビニング処理を用いる場合を説明したが、これに限らない。上述したように、放射線検出器42において間引き処理等を行うことにより、放射線画像生成部が低解像度/高解像度の放射線画像を生成しても良い。
また、本実施の形態では、関心部位検出部47が検出した変異部位の大きさに基づいて、石灰化と疑われる変異部位であるか腫瘤と疑われる変異部位であるかを、変異部位の大きさに基づいて識別しているが、識別方法はこれに限定されない。例えば、関心部位検出部が公知のCAD技術(例えば、特開2001-8923号に記載の技術)を用いて、変異部位を石灰化と疑われる変異部位か腫瘤と疑われる変異部位かを判別できる機能があれば、上述した本実施の形態を適用できる。その場合は、「石灰化と疑われる変異部位」の一例が、「予め定めた範囲を有する第1の大きさの変異部位」であり、「腫瘤と疑われる変異部位の一例」が、「第1の大きさよりも大きい変異部位」であり、「石灰化と疑われる変異部位若しくは腫瘤と疑われる変異部位」の一例が、「予め定めた範囲を有する第1の大きさ以上の変異部位」となる。
また、本実施の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、本実施の形態で説明した放射線検出器42等の構成、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言うまでもない。
Claims (23)
- トモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置であって、
被写体に向けて複数の異なる入射角度から放射線を照射することが可能な放射線照射部と、
前記放射線照射部より照射された放射線が前記被写体を透過して入射され、前記被写体を示す放射線画像を生成する放射線画像生成部と、
前記放射線照射部が前記被写体にむけて予め定められた入射角度から放射線を照射することにより得られた前記被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出する関心部位検出部と、
前記関心部位検出部の検出結果に基づいて、前記放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら前記放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び前記放射線照射部を所定の入射角度に固定して前記放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無を制御する撮影装置制御部と、
を備えた放射線画像撮影装置。 - 前記関心部位検出部により石灰化と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記撮影装置制御部は前記トモシンセシス撮影を行わずかつ前記二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、前記関心部位検出部により腫瘤と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記撮影装置制御部は前記二次元放射線画像撮影を行わずかつ前記トモシンセシス撮影を実行する様に制御する請求項1に記載の放射線画像撮影装置。
- 前記関心部位検出部により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記撮影装置制御部は前記トモシンセシス撮影と前記二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に更に制御する請求項2に記載の放射線画像撮影装置。
- 前記関心部位検出部により前記変異部位が検出されない場合、前記撮影装置制御部は前記二次元放射線画像撮影を行わず前記トモシンセシス撮影を実行する様に制御する請求項1~請求項3の何れか1項に記載の放射線画像撮影装置。
- 前記関心部位検出部により前記変異部位が検出されない場合、前記撮影装置制御部は前記トモシンセシス撮影及び前記二次元放射線画像撮影を共に行わず撮影を停止する様に制御する請求項1~3のいずれか1項に記載の放射線画像撮影装置。
- 前記放射線画像撮影装置は少なくとも2種類の入射角度範囲にてトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置であり、
(a)前記関心部位検出部により前記変異部位が検出されない場合、前記撮影装置制御部は前記二次元放射線画像撮影を行わず前記トモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)前記関心部位検出部により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記撮影装置制御部は前記トモシンセシス撮影を行わずかつ前記二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)前記関心部位検出部により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記撮影装置制御部は前記二次元放射線画像撮影を行わずかつ前記トモシンセシス撮影を前記第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)前記関心部位検出部により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記撮影装置制御部は前記第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と前記二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御する、
請求項4に記載の放射線画像撮影装置。 - (a1)前記関心部位検出部により前記変異部位が検出されない場合、前記トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)前記関心部位検出部により前記石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記二次元放射線画像撮影を前記第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)前記関心部位検出部により前記腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記トモシンセシス撮影を前記第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)前記関心部位検出部により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記撮影装置制御部は前記第2の解像度かつ前記第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と前記第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御する、
請求項6に記載の放射線画像撮影装置。 - 前記放射線画像撮影装置は少なくとも2種類の解像度の前記放射線画像を生成することが可能な放射線画像撮影装置であり、
前記被写体の放射線画像が第1の解像度で取得され、前記被写体の放射線画像から、前記関心部位検出部が前記石灰化と疑われる変異部位若しくは前記腫瘤と疑われる変異部位の少なくとも一方を検出した場合、前記撮影装置制御部は、前記二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御する請求項3に記載の放射線画像撮影装置。 - 前記関心部位検出部が前記腫瘤と疑われる変異部位を検出した場合、前記撮影装置制御部は、前記トモシンセシス撮影を前記第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に更に制御する請求項8に記載の放射線画像撮影装置。
- 前記トモシンセシス撮影によって得られた前記被写体の断層画像に基づいて前記被写体の二次元画像を生成する二次元画像生成部を更に備え、
前記関心部位検出部により腫瘤と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記撮影装置制御部は、前記二次元放射線画像撮影を行わず前記二次元画像生成部により前記被写体の二次元画像を生成する様に制御する請求項2~9の何れか1項に記載の放射線画像撮影装置。 - 前記関心部位検出部は、予め定めた範囲を有する第1の大きさの前記変異部位を石灰化と疑われる変異部位として検出し、前記第1の大きさよりも大きい前記変異部位を腫瘤と疑われる変異部位として検出する請求項1~10の何れか1項に記載の放射線画像撮影装置。
- 被写体に向けて複数の異なる入射角度から放射線を照射することが可能な放射線照射部と、前記放射線照射部より照射された放射線が前記被写体を透過して入射され、前記被写体を示す放射線画像を生成する放射線画像生成部と、を備えたトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置の放射線画像撮影方法であって、
前記放射線照射部が前記被写体にむけて予め定められた入射角度から放射線を照射することにより得られた前記被写体の放射線画像から、病変と疑われる変異部位を検出し、
前記検出の結果に基づいて、前記放射線照射部による放射線の入射角度を変えながら前記放射線画像生成部による放射線画像の生成を行うトモシンセシス撮影、及び前記放射線照射部を所定の入射角度に固定して前記放射線画像生成部による放射線画像の生成を行う二次元放射線画像撮影の各々の実行有無を制御すること、
を含む放射線画像撮影方法。 - 前記検出により石灰化と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記トモシンセシス撮影を行わずかつ前記二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
前記検出により腫瘤と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記二次元放射線画像撮影を行わずかつ前記トモシンセシス撮影を実行する様に制御する請求項12に記載の放射線画像撮影方法。 - 前記検出により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記トモシンセシス撮影と前記二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に更に制御する請求項13に記載の放射線画像撮影方法。
- 前記検出により前記変異部位が検出されない場合、前記二次元放射線画像撮影を行わず前記トモシンセシス撮影を実行する様に制御する請求項12~請求項14の何れか1項に記載の放射線画像撮影方法。
- 前記検出により前記変異部位が検出されない場合、前記トモシンセシス撮影及び前記二次元放射線画像撮影を共に行わず撮影を停止する様に制御する請求項12~請求項14の何れか1項に記載の放射線画像撮影方法。
- 前記放射線画像撮影装置が少なくとも2種類の入射角度範囲にてトモシンセシス撮影が可能な放射線画像撮影装置であり、
(a)前記検出により前記変異部位が検出されない場合、前記二次元放射線画像撮影を行わず前記トモシンセシス撮影を第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b)前記検出により石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記トモシンセシス撮影を行わずかつ前記二次元放射線画像撮影を実行する様に制御し、
(c)前記検出により腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記二次元放射線画像撮影を行わずかつ前記トモシンセシス撮影を前記第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d)前記検出により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と前記二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御する請求項15に記載の放射線画像撮影方法。 - (a1)前記検出により前記変異部位が検出されない場合、前記トモシンセシス撮影を第1の解像度かつ第1の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(b1)前記検出により前記石灰化と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記二次元放射線画像撮影を前記第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御し、
(c1)前記検出により前記腫瘤と疑われる変異部位のみ検出された場合、前記トモシンセシス撮影を前記第1の解像度よりも大きい第2の解像度かつ第1の入射角度範囲よりも大きい第2の入射角度範囲で実行する様に制御し、
(d1)前記検出により前記石灰化と疑われる変異部位及び前記腫瘤と疑われる変異部位の双方が検出された場合、前記第2の解像度かつ前記第2の入射角度範囲のトモシンセシス撮影と前記第2の解像度の二次元放射線画像撮影との両方を実行する様に制御する請求項17に記載の放射線画像撮影方法。 - 前記放射線画像撮影装置が少なくとも2種類の解像度の前記放射線画像を生成することが可能な放射線画像撮影装置であり、
前記被写体の放射線画像が第1の解像度で取得され、前記被写体の放射線画像から前記石灰化と疑われる変異部位若しくは前記腫瘤と疑われる変異部位の少なくとも一方を検出した場合、前記二次元放射線画像撮影を第1の解像度よりも高い第2の解像度で実行する様に制御する請求項14に記載の放射線画像撮影方法。 - 前記検出により前記腫瘤と疑われる変異部位を検出した場合、前記トモシンセシス撮影を前記第1の解像度よりも高い第2の解像度実行する様に更に制御する請求項19に記載の放射線画像撮影方法。
- 前記放射線画像撮影装置が、前記トモシンセシス撮影によって得られた前記被写体の断層画像に基づいて前記被写体の二次元画像を生成する二次元画像生成部を更に備え、
前記検出により腫瘤と疑われる前記変異部位のみ検出された場合、前記二次元放射線画像撮影を行わず前記二次元画像生成部により前記被写体の二次元画像を生成する様に制御する請求項13~20の何れか1項に記載の放射線画像撮影方法。 - 前記検出において、予め定めた範囲を有する第1の大きさの前記変異部位を石灰化と疑われる変異部位として検出し、前記第1の大きさよりも大きい前記変異部位を腫瘤と疑われる変異部位として検出する請求項12~21の何れか1項に記載の放射線画像撮影方法。
- コンピュータを、請求項1~11の何れか1項に記載の放射線画像撮影装置の撮影装置制御部として機能させるための放射線画像撮影プログラム。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12111431B2 (en) | 2020-11-24 | 2024-10-08 | National University Corporation Shizuoka University | Radiation detector and radiation imaging device including same |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6154021B2 (ja) * | 2013-11-11 | 2017-06-28 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム |
JP6204992B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2017-09-27 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム |
US10830712B2 (en) * | 2017-03-27 | 2020-11-10 | KUB Technologies, Inc. | System and method for cabinet x-ray systems with camera |
JP6945491B2 (ja) * | 2018-04-27 | 2021-10-06 | 富士フイルム株式会社 | マンモグラフィ装置 |
EP4101387B1 (en) * | 2020-02-04 | 2024-07-17 | FUJIFILM Corporation | Image setting device, method, and program |
JP7381714B2 (ja) * | 2020-03-10 | 2023-11-15 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影システムのコンソール、放射線撮影システムのコンソールの作動方法、放射線撮影システムのコンソールの作動プログラム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008104673A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Fujifilm Corp | 放射線断層画像取得装置および放射線断層画像取得方法 |
JP2012061196A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Fujifilm Corp | 断層画像表示方法および装置 |
JP2013198736A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Fujifilm Corp | 放射線画像表示制御装置および方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7831296B2 (en) | 2002-11-27 | 2010-11-09 | Hologic, Inc. | X-ray mammography with tomosynthesis |
US7245694B2 (en) * | 2005-08-15 | 2007-07-17 | Hologic, Inc. | X-ray mammography/tomosynthesis of patient's breast |
US9364191B2 (en) * | 2013-02-11 | 2016-06-14 | University Of Rochester | Method and apparatus of spectral differential phase-contrast cone-beam CT and hybrid cone-beam CT |
JP6204992B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2017-09-27 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム |
-
2014
- 2014-10-27 JP JP2015549047A patent/JP6204992B2/ja active Active
- 2014-10-27 WO PCT/JP2014/078526 patent/WO2015076067A1/ja active Application Filing
-
2016
- 2016-05-17 US US15/156,336 patent/US10219757B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Cited By (1)
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