(57)【要約】【課題】被写体に照射される放射線の線質に依存しない適切な放射線画像を得ることのできる放射線画像処理装置を提供する。【解決手段】  被写体（６４）に照射される放射線（Ｘ）の複数の照射条件に対応する画像処理条件を記憶する画像処理条件記憶部（７８）と、前記照射条件に対応する前記画像処理条件を選択する画像処理条件選択部（７６）と、前記照射条件に従って撮影された前記被写体（６４）の放射線画像を、選択した前記画像処理条件に従って画像処理する画像処理部（８０）とを備えることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に照射される放射線の複数の照射条件に対応する画像処理条件を記憶する画像処理条件記憶部と、
前記照射条件に対応する前記画像処理条件を選択する画像処理条件選択部と、
前記照射条件に従って撮影された前記被写体の放射線画像を、選択した前記画像処理条件に従って画像処理する画像処理部と、
を備えることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記照射条件は、前記放射線を出力する放射線源に設定される管電圧に係る条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記照射条件は、前記放射線を出力する放射線源に設定されるターゲットの種類に係る条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、
前記照射条件は、前記放射線を出力する放射線源に設定されるフィルタの種類に係る条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記放射線画像の画質を優先する条件を前記照射条件として設定する画質優先条件モード、又は、前記被写体に対する被曝線量を優先する条件を前記照射条件として設定する被曝線量優先条件モードを選択可能な照射条件設定部を備えることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、
前記画像処理条件は、前記放射線画像の規格化処理条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置において、
前記画像処理条件は、前記放射線画像の空間周波数の強調度設定条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置において、
前記画像処理条件は、前記放射線画像の階調処理条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項９】
請求項１記載の装置において、
前記画像処理条件は、前記放射線画像のノイズフィルタリング処理条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項１０】
請求項１記載の装置において、
前記画像処理条件は、前記放射線画像のダイナミックレンジ調整処理条件であることを特徴とする放射線画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体に照射される放射線の線質に応じた画像処理を行う放射線画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には、通常、被写体にＸ線を照射し、被写体を透過したＸ線を固体検出器又は蓄積性蛍光体パネルに導いて放射線画像を記録し、その放射線画像を読み取って所望の画像処理を施した後、ディスプレイに表示し、あるいは、フイルムに出力する医療診断支援システムが導入されている。
【０００３】
固体検出器とは、例えば、絶縁基板上に行列状に形成された多数の電荷収集電極と、この電荷収集電極上に形成され、照射されたＸ線に応じた電荷を発生する放射線導電体とを積層してなる固体検出部を有し、放射線導電体で発生した放射線画像に係る電荷を電荷収集電極で集めて蓄電部に一旦蓄積し、その蓄積電荷を電気信号に変換して出力するものである。
【０００４】
また、蓄積性蛍光体パネルとは、照射されたＸ線のエネルギの一部を蓄積し、レーザビーム等の励起光を照射すると、蓄積された放射線エネルギに応じて輝尽発光する蓄積性蛍光体を塗布したパネルであり、蓄積性蛍光体パネルから出力された輝尽発光光を光電変換することにより、放射線画像を読み取ることができる。
【０００５】
ここで、放射線画像の撮影に際しては、被写体のＸ線による被曝線量を可能な限り少なくすることが望ましい。また、適切な読影診断を行うことのできる放射線画像を得るためには、撮影部位のＸ線吸収特性に応じたエネルギスペクトルからなるＸ線を被写体に照射する必要がある。
【０００６】
例えば、被写体の乳房の撮影を行うマンモグラフィ装置においては、正常組織に対するＸ線吸収量の差が極めて小さい病変組織を高コントラストで抽出するため、一般的には低エネルギのＸ線が利用される。また、Ｘ線を被写体に照射する際、特性Ｘ線を利用することが効率的であり、そのために、電子線が衝突することでＸ線を発生させるターゲットが撮影部位のＸ線吸収特性に応じて選択される。一方、Ｘ線の高エネルギ成分が増えると、放射線画像のコントラストが低下し、低エネルギ成分が増えると、被写体の被曝線量が増える。そのため、Ｘ線の高エネルギ成分又は低エネルギ成分を選択的に吸収することのできるフィルタが撮影部位のＸ線吸収特性に応じて選択される。
【０００７】
例えば、特許文献１では、最適なターゲット及びフィルタの組み合わせを検討した結果、これらの材料としてＡｇを選択することにより、被写体に照射されるＸ線のエネルギスペクトルを高エネルギ側に設定し、被写体である乳房の厚みが大きい場合であっても、被曝線量を低減させることのできる撮影装置を提案している。
【０００８】
ところで、撮影装置によって得られた放射線画像には、階調処理を含む画像処理が施されるが、ターゲットやフィルタの種類によってＸ線のエネルギスペクトルである線質が変化するため、ターゲットやフィルタの種類に係わらず同一の画像処理を行ったのでは、画質が異なってしまい、得られた放射線画像に基づく診断に支障を来すおそれがある。
【０００９】
図１０〜図１２は、ターゲット及びフィルタにＭｏを使用した場合（Ｍｏ／Ｍｏ）、ターゲットにＭｏ、フィルタにＲｈを使用した場合（Ｍｏ／Ｒｈ）、ターゲットにＷ、フィルタにＲｈを使用した場合（Ｗ／Ｒｈ）のＸ線のエネルギスペクトルを示す。
【００１０】
例えば、図１３に示すように、ターゲット及びフィルタにＭｏを使用した場合（Ｍｏ／Ｍｏ）と、ターゲットにＷ、フィルタにＲｈを使用した場合（Ｗ／Ｒｈ）とでは、得られる放射線画像の頻度が大きく異なる。そのため、これらの放射線画像に同一の画像処理を行うと、Ｍｏ／Ｍｏの組み合わせによる放射線画像に対して、Ｗ／Ｒｈの組み合わせによる放射線画像の濃度が高濃度側にシフトするとともに、放射線画像の濃度範囲が狭まることにより、コントラストが低下してしまう。このような不具合は、同一の被写体の左右の乳房の放射線画像を撮影する場合や、撮影方向を変えて撮影する場合において、ターゲットやフィルタを変更する際、大きな問題となる。
【００１１】
なお、特許文献２では、被写体から得られた放射線画像の全体に対して同一の画像処理を行うのではなく、例えば、胸部撮影の場合、肺、脊椎、横隔膜等、撮影部位毎に最適な画像処理条件を個別に設定して画像処理を行うことにより、診断に適した画質の放射線画像を得ることのできる画像処理装置を提案している。
【００１２】
しかしながら、この従来技術は、撮影部位に応じて画像処理条件を設定するようにしたものであって、ターゲット及びフィルタの組み合わせを考慮して画像処理条件を選択するものではない。
【００１３】
【特許文献１】米国特許第５３７５１５８号公報
【特許文献２】特開２００１−１４８７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、被写体に照射される放射線の線質に依存しない適切な放射線画像を得ることのできる放射線画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、被写体に照射される放射線の複数の照射条件に対応する画像処理条件を記憶する画像処理条件記憶部と、
前記照射条件に対応する前記画像処理条件を選択する画像処理条件選択部と、
前記照射条件に従って撮影された前記被写体の放射線画像を、選択した前記画像処理条件に従って画像処理する画像処理部と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の放射線画像処理装置では、被写体に照射される放射線の照射条件に従って画像処理条件を選択して画像処理することにより、放射線の線質に依存しない適切な放射線画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本実施形態の医療診断支援システム１０の全体構成図である。医療診断支援システム１０は、乳房（被写体）の放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置１２と、マンモグラフィ装置１２を制御する制御装置１４と、制御装置１４を介して撮影に必要な種々の情報をマンモグラフィ装置１２に供給する一方、撮影された放射線画像の画像処理を行う画像処理装置（コンソール）１６と、画像処理装置１６から供給された放射線画像を解析し、病変部位の自動検出を行うＣＡＤ（Computer  Aided  Diagnosis）装置１８と、医師による読影診断を行うため、ＣＡＤ装置１８から供給された放射線画像を表示する画像表示装置（ビューア）２０と、放射線画像をフイルム等に出力する画像出力装置（プリンタ）２２と、医師による診断結果が付加された放射線画像を蓄積するサーバである画像蓄積装置２４とを備える。これらの装置は、ネットワーク２６によって相互に接続される。
【００１８】
マンモグラフィ装置１２は、立設状態に設置される基台２８と、基台２８の略中央部に配設される旋回軸３０に固定されるアーム部材３２と、乳房の撮影部位に対してＸ線を照射する放射線源を収納し、アーム部材３２の一端部に固定される放射線源収納部３４と、乳房を透過したＸ線を検出して放射線画像を取得するＦＰＤ（Flat Panel Detector）等からなる固体検出器を収納し、アーム部材３２の他端部に固定される撮影台３６と、撮影台３６に対して乳房を圧迫保持する圧迫板３８とを備える。なお、基台２８には、撮影部位、撮影方向等の撮影情報、被写体のＩＤ情報等を表示するとともに、必要に応じてこれらの情報を設定可能な表示操作部４０が配設される。
【００１９】
図２は、放射線源収納部３４に収納される放射線源４２の構造を示す。放射線源４２は、電子線ｅを出力するフィラメント４４と、電子線ｅが衝突することでＸ線ｘを発生させるターゲット４６と、Ｘ線ｘのエネルギスペクトルを調整するフィルタ４８とを備える。陰極のフィラメント４４と陽極のターゲット４６との間には、所定の管電圧が印加される。フィラメント４４及びターゲット４６は、絶縁油が充填された真空外囲器５０に収納される。フィラメント４４は、真空外囲器５０の一端部に配設されるフィラメントホルダ５２に保持され、矢印Ａ方向に移動可能に構成される。ターゲット４６は、真空外囲器５０の他端部に配設されるターゲットホルダ５４にモータ５６を介して保持され、矢印Ｂ方向に回転可能に構成される。
【００２０】
ターゲット４６には、複数の異なる陽極物質、例えば、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｗが径方向の異なる位置に配設され、フィラメント４４を矢印Ａ方向に移動させることで、ターゲット４６に対する電子線ｅの入射位置を切り替えることができる。これにより、ターゲット４６から発生するＸ線ｘのエネルギスペクトルを陽極物質に従って選択することができる。
【００２１】
ターゲット４６から発生したＸ線ｘは、真空外囲器５０に形成したＢｅの放射窓５８を介して出力され、フィルタ４８を通過して撮影台３６に照射される。フィルタ４８は、複数の異なる物質、例えば、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｗが矢印Ｃ方向に配列され、フィルタ移動部６０により矢印Ｃ方向に移動することで、Ｘ線ｘが通過する物質が選択可能に構成される。なお、フィルタ４８を構成する物質としては、上記のもの以外に、Ｎｂ、Ａｇ、あるいは、これらの単体を組み合わせた複合材料を用いることができる。
【００２２】
図３は、マンモグラフィ装置１２、制御装置１４及び画像処理装置１６を構成する制御回路のブロック図である。
【００２３】
マンモグラフィ装置１２を制御する制御装置１４は、設定された照射条件に従って放射線源４２を駆動制御する放射線源駆動制御部６２と、圧迫板３８を駆動制御し、乳房６４を撮影台３６に対して圧迫する圧迫板駆動制御部６６と、撮影台３６に収納されている固体検出器６８を制御し、放射線画像を取得する検出器制御部７０とを備える。
【００２４】
画像処理装置１６は、圧迫板駆動制御部６６から供給される圧迫板３８の位置情報に基づき、乳房６４の厚さを算出する厚さ算出部７２と、乳房６４の厚さの情報及び検出器制御部７０から供給される放射線画像の情報を用いて、放射線源４２に設定する照射条件を設定する照射条件設定部７４と、設定した照射条件に対応する画像処理条件を選択する画像処理条件選択部７６と、照射条件に対応する画像処理条件を記憶する画像処理条件記憶部７８と、検出器制御部７０から供給された放射線画像に対して、選択した画像処理条件による画像処理を行う画像処理部８０と、画像処理された放射線画像を表示する表示部８２とを備える。
【００２５】
ここで、照射条件とは、乳房６４に照射するＸ線ｘのエネルギスペクトル（線質）を調整して適切な放射線画像を得るための条件であり、例えば、放射線源４２を構成するターゲット４６の種類、フィルタ４８の種類、フィラメント４４及びターゲット４６間に印加される管電圧、ｍＡｓ値（管電流×放射線照射時間）を挙げることができる。また、画像処理条件としては、例えば、放射線画像の規格化処理条件、エッジ強調処理条件、空間周波数の強調度設定条件、ノイズフィルタリング処理条件、ダイナミックレンジ調整処理条件、階調処理条件等を挙げることができる。
【００２６】
本実施形態の医療診断支援システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作について、図４に示すフローチャートに従って説明する。
【００２７】
技師は、マンモグラフィ装置１２の撮影台３６に対して、乳房６４をポジショニングした後（ステップＳ１）、圧迫板駆動制御部６６により圧迫板３８を移動させ、乳房６４を圧迫する（ステップＳ２）。乳房６４が所望の状態に圧迫されたところで、圧迫板３８の移動を停止させ、そのときの乳房６４の厚さを厚さ算出部７２により算出する（ステップＳ３）。厚さ算出部７２は、圧迫板駆動制御部６６から圧迫板３８の撮影台３６に対する位置情報を取得し、この位置情報から乳房６４の厚さを算出する。算出された厚さに係る情報は、照射条件設定部７４に供給される。
【００２８】
次に、技師は、算出された乳房６４の厚さに係る情報を１つのパラメータとして、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧を照射条件設定部７４により設定する（ステップＳ４）。
【００２９】
例えば、低エネルギのＸ線ｘ（軟らかい線質）であるほど、得られる放射線画像のコントラストが高くなり、乳房６４の正常組織と病変組織との差を確認し易くなる。また、高エネルギのＸ線ｘ（硬い線質）であるほど、乳房６４の被曝線量を抑えることができ、且つ、乳房６４の放射線透過率が高くなるため、放射線画像のＳ／Ｎを大きくすることができる。マンモグラフィ装置１２においては、一般的に、薄い乳房６４の撮影を行う場合には、コントラストの高い画質が優先され、厚い乳房６４の撮影を行う場合には、規定値を超えない被曝線量が優先される。従って、照射条件設定部７４では、これらの条件に対応したターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧が設定される。
【００３０】
なお、例えば、画質を優先する「画像優先条件モード」、又は、低い被曝線量を優先する「被曝線量優先条件モード」の何れかを技師が選択可能とし、選択されたモードに対応したターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧を自動的に設定するようにすれば、照射条件の設定作業が容易となる。「画像優先条件モード」では、低エネルギのＸ線ｘが乳房６４に照射されるように、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧が設定され、「被曝線量優先条件モード」では、高エネルギのＸ線ｘが乳房６４に照射されるように、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧が設定される。
【００３１】
また、これらのモード以外に、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧を任意に選択できる「マニュアル操作モード」を設けてもよい。この場合、選択の自由度が高く、知識や経験の豊富な技師にとっては、より適切な照射条件を設定することが可能となる。
【００３２】
照射条件設定部７４は、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧が設定されると、これらの照射条件を制御装置１４の放射線源駆動制御部６２に供給する。放射線源駆動制御部６２は、供給された照射条件に従ってフィラメント４４を矢印Ａ方向に移動させ、ターゲット４６を選択する。また、放射線源駆動制御部６２は、供給された照射条件に従い、フィルタ移動部６０を駆動してフィルタ４８を矢印Ｃ方向に移動させ、フィルタ４８を選択する。
【００３３】
次いで、技師により図示しない撮影スイッチがオンとされ、フィラメント４４及びターゲット４６間に照射条件に従った管電圧が印加され、乳房６４に対するＸ線ｘのプレ照射が行われる（ステップＳ５）。なお、プレ照射とは、乳房６４の関心領域に対して、短時間だけＸ線ｘを照射して取得した放射線画像に基づき、適切な放射線画像を得るために必要な放射線照射線量を決定するための処理である。
【００３４】
放射線源４２のフィラメント４４から出力された電子線ｅは、照射条件に従って選択されたターゲット４６に衝突し、ターゲット４６からＸ線ｘが発生する。発生したＸ線ｘは、照射条件に従って選択されたフィルタ４８を通過した後、乳房６４を透過して固体検出器６８に照射される。検出器制御部７０は、固体検出器６８から放射線画像を読み取り、その情報を照射条件設定部７４に供給する。照射条件設定部７４は、供給されたプレ照射時の放射線画像の情報に基づき、適切な放射線画像を得るために必要な放射線照射線量（ｍＡｓ値）を決定し（ステップＳ６）、その線量を得ることのできる管電流及び放射線照射時間を照射条件として放射線源駆動制御部６２に設定する。
【００３５】
再び、技師により図示しない撮影スイッチがオンとされると、放射線源駆動制御部６２は、放射線源４２を駆動し、設定された照射条件に従った放射線画像の撮影を行う（ステップＳ７）。所望の照射条件に従って撮影が行われ、固体検出器６８に記録された乳房６４の放射線画像は、検出器制御部７０によって読み取られ、画像処理装置１６の画像処理部８０に供給される。
【００３６】
ここで、図５は、ターゲット４６及びフィルタ４８の各組み合わせに対して測定した管電圧と相対コントラストとの関係を示す。なお、図５では、ターゲット４６／フィルタ４８＝Ｍｏ／Ｍｏのように表している。相対コントラストは、各放射線画像から３つの領域を選択し、各領域での放射線画像の平均値をＱＬ１、ＱＬ２、ＱＬ３とし、コントラストＣを、
Ｃ＝｜ＱＬ１−ＱＬ２｜／｜ＱＬ３−ＱＬ２｜
として求め、ターゲット４６及びフィルタ４８がＭｏ、管電圧が２８ｋＶのときのコントラストＣをＣ＝１．０としたときの値である。
【００３７】
図５の関係から了解されるように、放射線画像のコントラストは、ターゲット４６、フィルタ４８及び管電圧の組み合わせによって異なる。特に、図１０〜図１２に示すように、Ｘ線ｘの線質を高エネルギ側にシフトさせるのに従い、コントラストが低下する。また、管電圧を上昇させた場合においても、コントラストが低下する。
【００３８】
そこで、画像処理条件選択部７６は、照射条件設定部７４で設定された照射条件に対応する画像処理条件を画像処理条件記憶部７８から選択し、画像処理部８０に供給する（ステップＳ８）。この場合、例えば、ターゲット４６及びフィルタ４８がＭｏ、管電圧が２８ｋＶのときのコントラストＣを基準として、このコントラストＣと同じコントラストとなる画像処理条件が選択される。
【００３９】
画像処理部８０は、選択された画像処理条件に従い、検出器制御部７０から取得した放射線画像に対する画像処理を行う（ステップＳ９）。具体的には、取得した放射線画像に対して、規格化処理が行われ、次いで、エッジ強調処理、階調処理、ノイズフィルタリング処理、ダイナミック調整処理等の付加的な処理が行われる。
【００４０】
例えば、規格化処理では、取得した放射線画像の変換関数のゲインの最小値及び最大値をターゲット４６／フィルタ４８＝Ｍｏ／Ｍｏの組み合わせに対して最適化しておき、ターゲット４６／フィルタ４８＝Ｗ／Ｒｈの組み合わせに対するゲインの最小値及び／又は最大値を高い方にシフトさせて設定すれば、Ｍｏ／Ｍｏの場合と、Ｗ／Ｒｈの場合とで、視覚的にコントラストの差のない放射線画像を得ることができる。
【００４１】
なお、画像処理条件記憶部７８には、ターゲット４６及びフィルタ４８の各組み合わせに対するゲインを設定したルックアップテーブルを画像処理条件として記憶させておけばよい。同様に、管電圧に対するゲインを、画像処理条件記憶部７８にルックアップテーブルとして記憶させてもよい。さらに、ターゲット４６、フィルタ４８及び管電圧の組み合わせに対するゲインを画像処理条件記憶部７８に記憶させてもよい。
【００４２】
また、Ｘ線ｘのエネルギを低エネルギから高エネルギ側にシフトすると、Ｘ線ｘの散乱の影響が大きくなり、放射線画像の微細な部分のエッジがぼけやすくなる。そこで、エッジ強調処理の画像処理条件におけるエッジの強調度を規定するパラメータを照射条件に応じて選択して画像処理を行うことにより、照射条件に依存しない放射線画像を得ることができる。
【００４３】
また、Ｘ線ｘのエネルギを高エネルギから低エネルギ側にシフトすると、Ｘ線ｘの透過率が低下し、放射線画像のＳ／Ｎが悪くなる。そこで、低エネルギ側の線質に対しては、放射線画像の空間周波数の強調度特性が低くなる画像処理条件を設定して画像処理を行うことにより、照射条件に依存しない放射線画像を得ることができる。
【００４４】
階調処理、ノイズフィルタリング処理、ダイナミックレンジ調整処理等においても同様に、Ｘ線ｘの線質に応じた画像処理条件を選択して画像処理を行うことにより、照射条件に依存しない放射線画像を得ることができる。
【００４５】
以上のようにして画像処理された放射線画像は、表示部８２に表示されて、技師による確認が行われる（ステップＳ１０）。
【００４６】
放射線画像が確認され、再撮影の必要がないものと判断されると、当該放射線画像は、ネットワーク２６を介してＣＡＤ装置１８に送信される。ＣＡＤ装置１８は、受信した放射線画像を解析して病変部位等の自動検出を行い、必要に応じて当該放射線画像に病変部位を示すマーキング等の処理を施す。
【００４７】
ＣＡＤ装置１８によって解析処理された放射線画像は、ネットワーク２６を介して画像表示装置２０に送信され、医師による詳細な読影診断が行われる。また、放射線画像は、画像蓄積装置２４に蓄積されるとともに、必要に応じて画像出力装置２２からフイルム上に出力することができる。
【００４８】
図６は、他の実施形態である医療診断支援システム１００の全体構成図である。なお、医療診断支援システム１０と同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
この医療診断支援システム１００では、固体検出器６８を用いたマンモグラフィ装置１２、制御装置１４及び画像処理装置１６に代えて、蓄積性蛍光体パネルＰを用いたマンモグラフィ装置１０２と、マンモグラフィ装置１０２を制御する制御装置１１０と、蓄積性蛍光体パネルＰに記録された放射線画像を読み取る読取装置１０３と、読取装置１０３によって読み取られた放射線画像を処理する画像処理装置１０５とがネットワーク２６に接続される。なお、蓄積性蛍光体パネルＰとは、照射された放射線のエネルギの一部を蓄積し、レーザビーム等の励起光を照射すると、蓄積された放射線エネルギに応じて輝尽発光する蓄積性蛍光体を塗布したパネルである。
【００５０】
マンモグラフィ装置１０２は、蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１０４が装填される撮影台１０６を有し、放射線源収納部３４に収納された放射線源４２（図８）から出力されたＸ線ｘを乳房６４を介して蓄積性蛍光体パネルＰに照射することにより、放射線画像の撮影が行われる。
【００５１】
蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１０４は、蓄積性蛍光体パネルＰを収納するための開閉可能な蓋部材１０８を有するとともに、マンモグラフィ装置１０２の撮影台１０６に装填された状態において、放射線源４２のターゲット４６及びフィルタ４８の種類を含む照射条件を制御装置１１０から受信して記憶するＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ１１１を備える。
【００５２】
図７は、蓄積性蛍光体パネルＰに記録された放射線画像を読み取る読取装置１０３の構成を示す。
【００５３】
読取装置１０３は、筐体１１２の上部にカセッテ１０４を装填する装填口１１４が配設される。カセッテ１０４は、この装填口１１４に対して蓋部材１０８側から装填される。筐体１１２の内部には、装填口１１４に近接して、ＲＦＩＤタグ１１１に記憶された照射条件を読み取る照射条件読取部１１５と、蓋部材１０８を開蓋する開蓋機構１１６と、開蓋されたカセッテ１０４から蓄積性蛍光体パネルＰを吸着して取り出す吸着盤１１８とが配設される。
【００５４】
吸着盤１１８の近傍には、カセッテ１０４から取り出された蓄積性蛍光体パネルＰを搬送する搬送路１２０の上端部が配設される。また、搬送路１２０の上端部近傍には、放射線画像が読み取られた蓄積性蛍光体パネルＰに消去光を照射し、蓄積性蛍光体パネルＰに残存する放射線画像を消去する消去部１２１が配設される。なお、搬送路１２０は、下方向に延在した後、湾曲して上方向に延在する。
【００５５】
搬送路１２０の下部中央部には、搬送路１２０によって搬送された蓄積性蛍光体パネルＰに励起光を照射し、放射線画像を担持した輝尽発光光を得るための励起部１２２と、蓄積性蛍光体パネルＰから得られた輝尽発光光を光ガイド１２４を介して集光し、電気信号に変換する光電変換部１２６とから構成される画像読取部１２８が配設される。
【００５６】
図８は、マンモグラフィ装置１０２、読取装置１０３、制御装置１１０及び画像処理装置１０５を構成する制御回路のブロック図である。
【００５７】
制御装置１１０は、画像処理装置１０５の照射条件設定部７４で設定された照射条件に従い、マンモグラフィ装置１０２の放射線源４２を駆動制御するとともに、照射条件を撮影台１０６に装填されたカセッテ１０４のＲＦＩＤタグ１１１に記憶させる放射線源駆動制御部１３０を備える。画像処理装置１０５は、読取装置１０３の照射条件読取部１１５によって読み取られた照射条件に従い、画像処理条件記憶部７８から対応する画像処理条件を選択する画像処理条件選択部１３２を備える。
【００５８】
次に、医療診断支援システム１００の動作につき、図９に示すフローチャートに従って説明する。
【００５９】
マンモグラフィ装置１２の撮影台１０６に蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ１０４を装填した後、乳房６４のポジショニングを行う（ステップＳ２１）。次いで、制御装置１１０の圧迫板駆動制御部６６により圧迫板３８を移動させ、乳房６４を圧迫する（ステップＳ２２）。乳房６４が所望の状態に圧迫されたところで、圧迫板３８の移動を停止させ、そのときの乳房６４の厚さを厚さ算出部７２により算出する（ステップＳ２３）。算出された厚さに係る情報は、照射条件設定部７４に供給される。
【００６０】
次に、厚さに係る情報を１つのパラメータとして、ターゲット４６及びフィルタ４８の種類、管電圧を照射条件設定部７４により設定する（ステップＳ２４）。設定された照射条件は、制御装置１１０の放射線源駆動制御部１３０に供給され、放射線源４２のターゲット４６及びフィルタ４８が選択される。また、照射条件は、放射線源駆動制御部１３０により、撮影台１０６に装填されているカセッテ１０４のＲＦＩＤタグ１１１に記憶される（ステップＳ２５）。なお、照射条件は、「画像優先条件モード」又は「被曝線量優先モード」を選択して設定するようにしてもよい。
【００６１】
以上の準備が完了した後、技師により図示しない撮影スイッチがオンとされ、フィラメント４４及びターゲット４６間に照射条件に従った管電圧が印加され、乳房６４に対してＸ線ｘが照射されることで撮影が行われる（ステップＳ２６）。乳房６４を透過したＸ線ｘは、カセッテ１０４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰに照射され、放射線エネルギとしての放射線画像が蓄積記録される。
【００６２】
放射線画像が記録されたカセッテ１０４は、マンモグラフィ装置１０２から取り出され、蓋部材１０８側より読取装置１０３の装填口１１４に装填される。このとき、カセッテ１０４に配設されているＲＦＩＤタグ１１１に記憶されている照射条件が照射条件読取部１１５によって読み取られ、画像処理装置１０５の画像処理条件選択部１３２に供給される（ステップＳ２７）。画像処理条件選択部１３２は、供給された照射条件に対応する画像処理条件を画像処理条件記憶部７８から選択し、画像処理部８０に供給する（ステップＳ２８）。
【００６３】
一方、カセッテ１０４の蓋部材１０８は、開蓋機構１１６によって開蓋され、次いで、カセッテ１０４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰが吸着盤１１８によって吸着されて取り出される。カセッテ１０４から取り出された蓄積性蛍光体パネルＰは、搬送路１２０により画像読取部１２８の下部まで搬送された後、記録されている放射線画像の読み取りが行われる（ステップＳ２９）。
【００６４】
画像読取部１２８は、励起部１２２を駆動し、励起光を蓄積性蛍光体パネルＰに照射する。励起光の照射された蓄積性蛍光体パネルＰは、記録されている放射線画像に応じた輝尽発光光を出力する。蓄積性蛍光体パネルＰから出力された輝尽発光光は、光ガイド１２４を介して光電変換部１２６に集光され、電気信号に変換される。この電気信号は、放射線画像として画像処理部８０に供給される。なお、放射線画像が読み取られた蓄積性蛍光体パネルＰは、搬送路１２０により搬送されてカセッテ１０４に戻される際、消去部１２１において、消去光が照射されることで残存する放射線画像が消去され、再利用に供せられる。
【００６５】
画像処理部８０に供給された放射線画像は、画像処理条件選択部１３２によって選択された画像処理条件に従って画像処理が行われた後（ステップＳ３０）、表示部８２に表示され、技師による確認が行われる（ステップＳ３１）。確認された結果、再撮影の必要がないものと判断された放射線画像は、ＣＡＤ装置１８に送信されて病変部位等の自動検出が行われた後、医師による読影診断のために画像表示装置２０又は画像出力装置２２に送信されるとともに、画像蓄積装置２４に送信されて蓄積記録される。
【００６６】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、マンモグラフィ装置以外の撮影装置にも適用できる等、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本実施形態の医療診断支援システムの構成図である。
【図２】本実施形態のマンモグラフィ装置における放射線源の構造図である。
【図３】本実施形態の医療診断支援システムを構成するマンモグラフィ装置、制御装置及び画像処理装置の制御回路ブロック図である。
【図４】本実施形態の医療診断支援システムを構成するマンモグラフィ装置、制御装置及び画像処理装置の動作フローチャートである。
【図５】ターゲット及びフィルタの各組み合わせに対して測定した管電圧と相対コントラストとの関係説明図である。
【図６】他の実施形態の医療診断支援システムの構成図である。
【図７】他の実施形態の医療診断支援システムを構成する読取装置の構成図である。
【図８】他の実施形態の医療診断支援システムを構成するマンモグラフィ装置、制御装置、読取装置及び画像処理装置の制御回路ブロック図である。
【図９】他の実施形態の医療診断支援システムを構成するマンモグラフィ装置、制御装置、読取装置及び画像処理装置の動作フローチャートである。
【図１０】ターゲット及びフィルタをＭｏとしたときのＸ線のエネルギスペクトルの説明図である。
【図１１】ターゲットをＭｏ、フィルタをＲｈとしたときのＸ線のエネルギスペクトルの説明図である。
【図１２】ターゲットをＷ、フィルタをＲｈとしたときのＸ線のエネルギスペクトルの説明図である。
【図１３】ターゲット及びフィルタをＭｏとしたとき、及び、ターゲットをＷ、フィルタをＲｈとしたときの濃度と頻度との関係説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１００…医療診断支援システム
１２、１０２…マンモグラフィ装置
１４、１１０…制御装置
１６、１０５…画像処理装置
１８…ＣＡＤ装置
２０…画像表示装置
２２…画像出力装置
２４…画像蓄積装置
４２…放射線源
４４…フィラメント
４６…ターゲット
４８…フィルタ
６２、１３０…放射線源駆動制御部
６４…乳房
６６…圧迫板駆動制御部
６８…固体検出器
７０…検出器制御部
７２…厚さ算出部
７４…照射条件設定部
７６、１３２…画像処理条件選択部
７８…画像処理条件記憶部
８０…画像処理部
８２…表示部
１０３…読取装置
１０４…カセッテ
１１１…ＲＦＩＤタグ
１１５…照射条件読取部
１２０…搬送路
１２１…消去部
１２８…画像読取部
Ｐ…蓄積性蛍光体パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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