(57)【要約】【課題】プレ撮影を含む放射線画像の撮影時に、被写体の総被曝量を低減することができる放射線画像撮影装置を提供する。【解決手段】放射線画像撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射される放射線を受光し、受光した放射線に対応する放射線画像を出力する放射線変換パネルと、放射線源と略同位置から、放射線を用いることなく被写体のプレ画像を撮影するプレ撮影部と、プレ撮影部によって撮影されたプレ画像を表示する表示部とを備えている。プレ撮影部で被写体の撮影部位のプレ撮影を行い、撮影したプレ画像を表示部上に表示してポジショニングの適不適を確認し、ポジショニングが適切である場合に本撮影を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレ撮影を行って被写体のポジショニングの適不適を確認してから、放射線を被写体に照射して放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置であって、
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を受光し、前記受光した放射線に対応する放射線画像を出力する放射線変換パネルと、
前記放射線源と略同位置から、放射線を用いることなく被写体のプレ画像を撮影するプレ撮影部と、
前記プレ撮影部によって撮影されたプレ画像を表示する表示部とを備えていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記プレ撮影部は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、および、赤外線カメラのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記プレ撮影部は、被写体の撮影を指示する、２段押し型の撮影ボタンと連動しており、前記撮影ボタンが１段目まで押されると前記プレ画像を撮影することを特徴とする請求項１または２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記プレ画像について、被写体が撮影された被写体領域と被写体が撮影されていない非被写体領域を判別し、非被写体領域を黒色に変換する画像処理部を備え、
前記表示部は、前記画像処理部によって変換されたプレ画像を表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記画像処理部は、前記プレ画像の被写体領域を白抜き画像、白黒２値画像、および、白黒多値画像のうちのいずれかに変換することを特徴とする請求項４に記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を被写体（被検者）に照射し、被写体の放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射線画像撮影装置は、例えば、医療用の診断画像や工業用の非破壊検査などを含む各種の分野で利用されている。放射線画像撮影装置では、放射線源から被写体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射し、被写体を透過した放射線を放射線変換パネルを用いて検出し、これを電気信号に変換して可視画像化することにより、被写体が撮影された放射線画像を生成する。
【０００３】
放射線変換パネルは、照射された放射線を電気信号に変換するものである。放射線変換パネルとしては、例えば、放射線のエネルギーを蓄積し、励起光を照射することにより放射線エネルギーに対応する輝尽発光光を発する蓄積性蛍光体シートや、受光した放射線を、その線量に対応する電気信号に直接変換するフラットパネル型の放射線検出器（ＦＰＤ）などが知られている。
【０００４】
ところで、放射線画像の撮影時には、撮影しようとする部位に応じて適切な被写体整位、放射線入射点、放射線入射角度などが決まっている（ポジショニング）。ポジショニングが不適切であると、例えば、被写体として患者の放射線画像を撮影する場合、患者の人体骨格構造等を正しく描写した放射線画像を得ることができない。そのため、再撮影が必要となり、患者の被曝量が増加してしまうことになる。
【０００５】
例えば、胸部正面や側面等の撮影では１方向だけを決めるポジショニングであるが、骨撮影や頭部撮影等では、３次元的なポジショニングが要求されるため、特に位置決めが難しい。
【０００６】
従来、低線量によるプレ撮影を行ってポジショニングの適不適の確認を行った後、本撮影時本来の線量で撮影するシステムが知られている。例えば、一般撮影の場合の例としては特許文献１、Ｘ線ＣＴの場合の例としては特許文献２がある。
【０００７】
特許文献１には、Ｘ線撮影システム内に患者を位置決めし、低線量プレショットによる撮影を行って、患者の位置決めを検証することが開示されている。この時、患者の位置が許容可能である場合は、全線量照射により患者を撮影する。一方、許容可能でない場合は、患者を位置決めし直して、低線量プレショットにより再び撮影を行い、これを患者の位置が許容可能になるまで繰り返す。
【０００８】
特許文献２には、Ｘ線透視装置を使って被検体をＸ線で透視して得た透過Ｘ線からデジタル量の画素値から成るＣＲ像を生成し、そのＣＲ像を使って被検体の断層撮影上の所望位置情報（スライス位置）を求め、スライス位置をＸ線透視装置とＸ線ＣＴスキャナとの間で共有して、Ｘ線ＣＴスキャナによりスライス位置で被検体のＸ線断層撮影を行うことが開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１６４４４１号公報
【特許文献２】特開平９−２７６２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記従来技術では、プレ撮影時に、患者にＸ線を照射して放射線画像を撮影するので、プレ撮影（再撮影を含む）による患者の被曝量の増大が問題となる。
【００１１】
本発明の目的は、プレ撮影を含む放射線画像の撮影時に、被写体の総被曝量を低減することができる放射線画像撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、プレ撮影を行って被写体のポジショニングの適不適を確認してから、放射線を被写体に照射して放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置であって、
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を受光し、前記受光した放射線に対応する放射線画像を出力する放射線変換パネルと、
前記放射線源と略同位置から、放射線を用いることなく被写体のプレ画像を撮影するプレ撮影部と、
前記プレ撮影部によって撮影されたプレ画像を表示する表示部とを備えていることを特徴とする放射線画像撮影装置を提供するものである。
【００１３】
ここで、前記プレ撮影部は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、および、赤外線カメラのうちのいずれかであることが好ましい。
【００１４】
また、前記プレ撮影部は、被写体の撮影を指示する、２段押し型の撮影ボタンと連動しており、前記撮影ボタンが１段目まで押されると前記プレ画像を撮影することが好ましい。
【００１５】
また、前記プレ画像について、被写体が撮影された被写体領域と被写体が撮影されていない非被写体領域を判別し、非被写体領域を黒色に変換する画像処理部を備え、
前記表示部は、前記画像処理部によって変換されたプレ画像を表示することが好ましい。
【００１６】
また、前記画像処理部は、前記プレ画像の被写体領域を白抜き画像、白黒２値画像、および、白黒多値画像のうちのいずれかに変換することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、被写体のポジショニングの適不適の確認のためのプレ撮影時に、放射線ではなく、例えば、可視光や赤外線、電波等（放射線以外の撮影手段）を用いて被写体のプレ画像を撮影する。これにより、プレ撮影時に被写体が被曝されず、本撮影時にのみ被曝されることになるため、プレ撮影を含む放射線画像の撮影時の被写体の総被曝量を低減できる。また、ポジショニングのミスによってプレ撮影を繰り返し行う場合であってもプレ撮影時の被曝はないというメリットがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の放射線画像撮影装置を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の放射線画像撮影装置の構成を表す一実施形態のブロック図である。同図に示す放射線画像撮影装置１０は、プレ撮影を行って被写体（被検者）Ｈのポジショニング（位置決め）の適不適を確認してから、放射線を被写体Ｈに照射し、被写体Ｈの放射線画像を撮影（本撮影）するものである。撮影装置１０は、撮影部１２と、撮影データ処理部１４と、画像処理部１６と、出力部１８とによって構成されている。
【００２０】
撮影部１２は、被写体Ｈの撮影を行う部位である。撮影部１２は、プレ撮影時には、放射線を用いることなく被写体Ｈのプレ画像を撮影する。本撮影時には、放射線を被写体Ｈに照射し、被写体Ｈを透過した放射線を検出することで被写体Ｈの放射線画像を撮影する。撮影部１２からは、プレ撮影時にはプレ画像データ（デジタルデータ）が出力され、本撮影時には放射線画像データ（アナログデータ）が出力される。
【００２１】
撮影データ処理部１４は、撮影部１２から供給される放射線画像データに対して、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換等のデータ処理を行う部位である。撮影データ処理部１４からは、データ処理後の放射線画像データ（デジタルデータ）が出力される。
【００２２】
画像処理部１６は、撮影データ処理部１４から供給されるデータ処理後の放射線画像データに対して、オフセット補正、残像補正等の画像処理を行う部位である。画像処理部１６は、コンピュータ上で動作するプログラム（ソフトウェア）、専用のハードウェア、ないしは、両者を組み合わせて構成される。画像処理部１６からは、画像処理後の放射線画像データが出力される。
【００２３】
出力部１８は、画像処理部１６から供給される画像処理後の放射線画像データを出力する部位である。出力部１８は、例えば、プレ画像や放射線画像を画面上に表示するモニタ（表示部）、放射線画像をプリント出力するプリンタ、放射線画像データを記憶する記憶装置等を含む。図１に示す例では、プレ画像を表示するモニタ２０と、放射線画像を表示するモニタ２２と、放射線画像をプリント出力するプリンタ２４が示されている。
【００２４】
続いて、撮影部１２について説明する。
【００２５】
撮影部１２は、図１に示すように、撮影ボタン２６と、プレ撮影用のデジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）（プレ撮影部）２８と、本撮影用の放射線源３０およびＦＰＤ３２と、ＦＰＤの設置台３４とによって構成されている。
【００２６】
撮影ボタン２６は、プレ撮影および本撮影の開始を指示する２段押し型のものである。ＤＳＣ２８および放射線源３０は、撮影ボタン２６と連動しており、撮影ボタン２６が１段目まで押されると、ＤＳＣ２８によって被写体Ｈのプレ画像が撮影される。続いて、撮影ボタン２６が２段目まで押されると、放射線源３０から放射線が照射され、被写体Ｈの放射線画像が撮影される。
【００２７】
ＤＳＣ２８および放射線源３０は、プレ撮影時と本撮影時とで被写体Ｈの略同一範囲が撮影されるように、ＦＰＤ３２の方向に向けて、ほぼ同じ位置に配設されている。図１の例では、ＤＳＣ２８は放射線源３０の上側に設置されている。
【００２８】
なお、ＤＳＣ２８は、放射線源３０の右側、左側もしくは下側に設置してもよいし、あるいは、ＤＳＣ２８と放射線源３０とを一体型に構成してもよい。
【００２９】
設置台３４は、床面から垂直に立設されている。ＦＰＤ３２は、放射線源３０に対向する位置となるように、設置台３４の放射線源３０側の面（図１中、右側の面）の上部に取り付けられている。
【００３０】
プレ撮影時には、ＤＳＣ２８により被写体Ｈのプレ画像が撮影される。撮影されたプレ画像は出力部１８のモニタ２０上に表示される。本撮影時には、放射線源３０から照射された放射線が立位状態の被写体Ｈに入射される。ＦＰＤ３２は、被写体Ｈを透過した放射線を受光し、受光した放射線に対応する電気信号に変換して放射線画像データ（放射線画像）を出力する。
【００３１】
次に、被写体（被検者）Ｈの放射線画像を撮影する場合の、撮影装置１０における動作を説明する。
【００３２】
まず、被写体Ｈのプレ撮影が行われる。図２のフローチャートに示すように、被写体Ｈの撮影部位のポジショニング（位置決め）が行われると（Ｓ１）、撮影ボタンが１段目まで押され、ＤＳＣ２８により被写体Ｈのプレ画像の撮影が行われる（Ｓ２）。撮影されたプレ画像はモニタ２０上に表示されるので、目視でポジショニングの適不適を確認し（Ｓ３）、ポジショニングが適切であるかどうかの判断が行われる（Ｓ４）。
【００３３】
ポジショニングが適切であると判断されると（Ｓ４で「Ｙ」）、本撮影が行われる（Ｓ５）。一方、ポジショニングが適切ではないと判断されると（Ｓ４で「Ｎ」）、ステップＳ１に戻り、上記動作が繰り返される。
【００３４】
被写体Ｈのポジショニングが適切であると判断されると、撮影ボタンが２段目まで押され、本撮影が行われる（Ｓ５）。本撮影では、放射線源３０から、撮影条件や撮影モードに応じて設定された強度の放射線が、設定された時間だけ照射される。照射された放射線は、被写体Ｈを透過してＦＰＤ３２に入射され、被写体Ｈを透過した放射線が電気信号（放射線画像データ）に変換される。
【００３５】
続いて、ＦＰＤ３２から、撮影された放射線画像データが読み出され、撮影データ処理部１４によってＡ／Ｄ変換等の処理が行われ、画像処理部１６に供給される。画像処理部１６では、撮影データ処理部１４から供給された放射線画像データに対して、オフセット補正、残像補正等の画像処理が施される。画像処理後の放射線画像データ（放射線画像）は出力部１８に供給される。
【００３６】
出力部１８では、例えば、放射線画像データに対応する放射線画像をモニタ２２上に表示したり、プリンタ２４からプリント出力したり、放射線画像データを記憶装置に保存したりして利用される。
【００３７】
撮影装置１０は、プレ撮影時に、放射線ではなく、例えば、可視光や赤外線、電波等（放射線以外の撮影手段）を用いて被写体Ｈのプレ画像を撮影する。これにより、プレ撮影時に被写体が被曝されず、本撮影時にのみ被曝されることになるため、撮影時の被写体Ｈの総被曝量を低減できる。また、ポジショニングのミスによってプレ撮影を繰り返し行う場合であってもプレ撮影時の被曝はないというメリットがある。
【００３８】
ところで、被写体（被検者）が術着等をつけた状態で撮影を行う場合もある。この場合、撮影部位に応じて、ＤＳＣ２８の代わりに赤外線カメラ（サーモグラフィ）を使うことにより、ポジショニングの適不適の確認を適切に行うことができる。プレ撮影は、放射線源３０と略同位置から、放射線を用いることなく被写体Ｈのプレ画像を撮影することができればよく、ビデオカメラ（アナログ、デジタル、赤外線を含む）等を使用することもできる。
【００３９】
なお、撮影部位によっては、プレ画像において、被写体が撮影された被写体領域と、被写体が撮影されていない非被写体領域との判別がしづらい場合がある。この場合、画像処理部１６により、被写体領域と非被写体領域を判別（輪郭検出、境界検出等）し、例えば、被写体領域を白色（白抜き画像）あるいは白黒（白黒２値画像または白黒多値画像）（輝度画像）としたり、非被写体領域を黒色（黒画像）に変換することが望ましい。
【００４０】
ＤＳＣ２８であれば、被写体Ｈは肌色の色相であり、ＦＰＤ３２は通常別の色相であるから、色相情報に基づいて肌色領域を認識し、色相の閾値処理により、肌色領域を白または白黒画像とし、それ以外の色相領域を黒く変換する。また、サーモグラフィであれば被写体領域は温度が高く、非被写体領域は温度が低いため、暖色系の領域を白または白黒画像とし、寒色系の領域を黒く変換する閾値処理を行う。
【００４１】
これにより、本撮影時の放射線画像（例えば、Ｘ線撮影の非被写体領域（Ｘ線がＦＰＤに直接照射される領域）は黒色である）に近いプレ画像を作成することができる。この場合、モニタ２０上には、画像処理部１６によって変換されたプレ画像が表示される。
【００４２】
なお、放射線変換パネルとしてＦＰＤを用いる撮影装置を例示して説明したが、本発明は、蓄積性蛍光体シートを用いる撮影装置にも適用可能である。撮影装置の構成は、使用する放射線変換パネルに応じて適宜決定されるべきものである。
【００４３】
プレ撮影を行う指示は、本撮影用の撮影ボタンと連動させることに限らず、プレ撮影専用の撮影ボタン等を使用してもよい。
【００４４】
プレ画像と本撮影の放射線画像を１つのモニタ上に切り換えて表示してもよい。図１の例では、ＦＰＤ３２からモニタ２０に放射線画像データが供給され、モニタ２０上に放射線画像を表示することもできる。
【００４５】
また、放射線画像モニタ２２上にプレ画像を表示するようにしても良い。本撮影の放射線画像（放射線画像データ）は、モニタ２２に表示し確認した後、サーバ内のデータベースに保存するかを決める。プレ画像（プレ画像データ）はデータベースに保存する必要はないので、デフォルトでサーバに保存されないように設定しておけば、別のモニタを必要とすることなく、プレ画像をサーバに保存するかを確認する手間を意識することもなくなるので、望ましい。
【００４６】
本発明は、基本的に以上のようなものである。
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の放射線画像撮影装置の構成を表す一実施形態の概略図である。
【図２】図１に示す放射線画像撮影装置における処理の流れを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１０  放射線画像撮影装置
１２  撮影部
１４  撮影データ処理部
１６  画像処理部
１８  出力部
２０，２２  モニタ
２４  プリンタ
２６  撮影ボタン
２８  デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）
３０  放射線源
３２  フラットパネル型放射線検出器（ＦＰＤ）
３４  設置台
【図１】
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【図２】
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