(57)【要約】【課題】正確な骨梁の経時観察が可能な骨梁解析装置を提供する。【解決手段】本発明に係る骨梁解析装置１は、以前に骨梁解析がなされた被検体Ｍに対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析するのを目的としている。本発明の骨梁解析装置１はこの目的を確実に達成する必要性から以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済断層画像の裁断面と同一平面上の断層画像であるオブリーク画像Ｏｂｌに対して骨梁解析を行う構成となっている。これにより、前回の骨梁解析と今回の骨梁解析との間で被検体Ｍの骨が装置に対して回転するように移動した場合でも、今回解析における解析を行う断面を前回解析の断面に一致させることができる。これにより、経時的な骨の変化を正確に知ることができる骨梁解析装置１が提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源を前記被検体に対し移動させる放射線源移動手段と、
前記放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、
被検体を透過した放射線を検出する検出手段と、
前記検出手段を前記被検体に対し移動させる検出器移動手段と、
前記検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段と、
前記検出手段の出力を基に画像を生成する画像生成手段と、
前記放射線源および前記検出手段を被検体に対して移動させながら連写された画像を基に被検体を載置する天板に対して任意の傾斜角度だけ傾斜した断層画像であるオブリーク画像を生成するオブリーク画像生成手段と、
前記オブリーク画像を基に骨梁の状態を定量するデータを算出する骨梁解析手段とを備えることを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項２】
請求項１に記載の骨梁解析装置において、
連写された画像を基に裁断面が互いに平行となっている複数の断層画像を生成する断層画像生成手段を備え、
前記オブリーク画像生成手段は、複数の前記断層画像を基に前記断層画像とは平行となってない前記オブリーク画像を生成することを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の骨梁解析装置において、
前記オブリーク画像生成手段が生成する前記オブリーク画像と前記断層画像との傾斜角度の調節の指示を入力させる入力手段を備えることを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３に記載の骨梁解析装置において、
前記オブリーク画像生成手段は、複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基に前記オブリーク画像と前記断層画像との傾斜角度を決定することを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の骨梁解析装置において、
前記骨梁解析手段は、複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像上の骨梁解析を行う領域である解析範囲を決定することを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の骨梁解析装置において、
前記オブリーク画像生成手段は、トリリニア補間法により前記オブリーク画像を生成することを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の骨梁解析装置において、
前記オブリーク画像生成手段は、トリキュービック補間法により前記オブリーク画像を生成することを特徴とする骨梁解析装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の骨梁解析装置は、以前に骨梁解析がなされた被検体に対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析する装置であり、
前記オブリーク画像生成手段が生成する前記オブリーク画像の裁断面は、以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済断層画像における被検体の骨の断面と同一の平面となっていることを特徴とする骨梁解析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の骨梁を解析する骨梁解析装置に関し、特に被検体の放射線透過画像を取得して放射線透過画像の解析を行うことで骨梁解析を実行する骨梁解析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
骨梁とは、骨の内部の海綿質を構成する細長状の構造である。この骨梁が骨の内部で充実しているかを知ることで被検体Ｍの健康の診断や疾病の診断ができる。また、被検体Ｍの骨梁を解析すれば被検体Ｍの骨強度も知ることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の骨梁解析手法について説明する。従来の骨梁解析装置５０は、図１６に示すように、被検体Ｍを載置する天板５２と、天板５２の上側に設けられている放射線源５３と、天板５２の下側に設けられている検出器５４とを備えている。骨梁解析を行うには、図１６の様な装置を用いて、断層撮影を行い、取得された断層画像に骨梁解析が施される。
【０００４】
従来構成における骨梁解析の具体的手法について説明する。従来構成によれば、骨梁解析に先立って、放射線源５３と検出器５４とを被検体Ｍに対して移動させながら撮影を行うことにより、被検体Ｍの断層画像が取得が行われる。そして、取得された断層画像に写り込む骨梁の解析が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−５１７４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような従来構成によれば、次のような問題点がある。
すなわち、従来構成の骨梁解析装置では、経時的な骨の変化を正確に知ることが難しいという問題点がある。
【０００７】
骨粗鬆症などの治療は、長い時間を必要とする。したがって、骨粗鬆症などを治療するには投薬などの治療の効果を長期に亘り観察しなければならない。すなわち、骨梁解析を数ヶ月ごとに繰り返して被検体Ｍの骨梁がどのように変化するかを観察する必要がある。
【０００８】
正確な骨梁の経時観察には、被検体Ｍの骨の中のある定まった裁断面について骨梁解析を行う必要がある。つまり、骨梁解析をするときの裁断面は、前回の骨梁解析をしたときの裁断面と一致させる必要があるのである。骨梁解析をするごとに裁断面が変われば、骨の同じ部分について観察をしていることにならず、骨梁の正確な経時観察ができないからである。
【０００９】
骨梁の経時観察に亘って裁断面を一定とするには、単に、裁断面を平行移動させて前回解析に係る裁断面と一致させればいいのではないかとも思われる。しかしながら、この方法では、裁断面を一定とすることは難しい。撮影を行う度に被検体Ｍの姿勢が少しずつ違うからである。
【００１０】
被検体Ｍを撮影するには、被検体Ｍを天板に載置することになる。このとき、被検体Ｍの骨と天板との位置関係は撮影の度に異なる。特に、前回の撮影と今回の撮影との間で被検体Ｍの骨が天板に対して回転してずれた場合、裁断面を一定にするのはかなり難しい。従来装置は、ある定まった平面の断層画像しか生成できないからである。
【００１１】
すなわち、前回の診断と今回の診断との間で被検体Ｍの骨が天板に対して回転するように移動した場合、骨梁の経時変化を正確に知るには、前回の診断に係る裁断面を骨の回転に合わせて裁断面を回転させなければならない。しかし、従来装置によれば、撮影の度に裁断面を回転させるような構成となっていない。
【００１２】
従って、従来装置では、前回の診断と今回の診断との間で断層画像の裁断面とを一致させることができず、骨梁の経時観察を正確にすることができない。
【００１３】
本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、断層画像の骨梁解析を行う骨梁解析装置において、正確な骨梁の経時観察が可能な骨梁解析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る骨梁解析装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源を被検体に対し移動させる放射線源移動手段と、放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、被検体を透過した放射線を検出する検出手段と、検出手段を被検体に対し移動させる検出器移動手段と、検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段と、検出手段の出力を基に画像を生成する画像生成手段と、放射線源および検出手段を被検体に対して移動させながら連写された画像を基に被検体を載置する天板に対して任意の傾斜角度だけ傾斜した断層画像であるオブリーク画像を生成するオブリーク画像生成手段と、オブリーク画像を基に骨梁の状態を定量するデータを算出する骨梁解析手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１５】
［作用・効果］本発明に係る骨梁解析装置は、以前に骨梁解析がなされた被検体に対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析することができる。本発明の骨梁解析装置はこの目的を確実に達成する必要性から以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済断層画像における被検体の骨の断面と同一の平面が裁断面となっている断層画像であるオブリーク画像を生成するオブリーク画像生成手段を備え、このオブリーク画像に対して骨梁解析を行う構成となっている。この様な構成とすることで、前回と今回とで骨梁解析の条件を一致させることができる。
【００１６】
すなわち、前回の骨梁解析と今回の骨梁解析との間で被検体の骨が装置に対して回転するように移動した場合でも、本発明の装置によれば、今回解析の裁断面を骨の回転に合わせて回転させて、今回解析における解析を行う断面を前回解析の断面に一致させることができる。これにより、経時的な骨の変化を正確に知ることができる骨梁解析装置が提供できる。
【００１７】
また、上述の骨梁解析装置において、連写された画像を基に裁断面が互いに平行となっている複数の断層画像を生成する断層画像生成手段を備え、オブリーク画像生成手段は、複数の断層画像を基に断層画像とは平行となってないオブリーク画像を生成すればより望ましい。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。断層画像生成手段が生成した複数の断層画像を基にオブリーク画像を生成するようにすればより確実にオブリーク画像が生成できる。
【００１９】
また、上述の骨梁解析装置において、オブリーク画像生成手段が生成するオブリーク画像と断層画像との傾斜角度の調節の指示を入力させる入力手段を備えればより望ましい。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。すなわち、オブリーク画像生成手段が生成するオブリーク画像と断層画像との傾斜角度の調節の指示を入力させる入力手段が備えられていれば、術者が自由に断層画像を回転させてオブリーク画像を生成することができるのでより確実にオブリーク画像の裁断面を前回解析の裁断面と一致させることができる。
【００２１】
また、上述の骨梁解析装置において、オブリーク画像生成手段は、複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像と断層画像との傾斜角度を決定してもよい。
【００２２】
［作用・効果］この様に構成すれば、術者が入力をしなくてもオブリーク画像を自動的に生成することができる。従って撮影の煩雑さが抑制された骨梁解析装置が提供できる。
【００２３】
また、上述の骨梁解析装置において、骨梁解析手段は、複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像上の骨梁解析を行う領域である解析範囲を決定すればより望ましい。
【００２４】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。骨梁解析手段は、複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像上の骨梁解析を行う領域である解析範囲を決定すれば、骨の全体像について解析を行わなくても骨梁解析が可能となり、解析速度が速い骨梁解析装置が提供できる。
【００２５】
また、上述の骨梁解析装置において、オブリーク画像生成手段は、トリリニア補間法によりオブリーク画像を生成すればより望ましい。
【００２６】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。オブリーク画像生成手段がトリリニア補間法によりオブリーク画像を生成すれば、解析速度が速い骨梁解析装置が提供できる。
【００２７】
また、上述の骨梁解析装置において、オブリーク画像生成手段は、トリキュービック補間法によりオブリーク画像を生成すればより望ましい。
【００２８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。オブリーク画像生成手段がトリキュービック補間法によりオブリーク画像を生成すれば、より信頼性の高い骨梁解析が行える骨梁解析装置が提供できる。
【００２９】
また、上述の骨梁解析装置は、以前に骨梁解析がなされた被検体に対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析する装置であり、オブリーク画像生成手段が生成するオブリーク画像の裁断面は、以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済断層画像における被検体の骨の断面と同一の平面となっていればより望ましい。
【００３０】
［作用・効果］上述の構成は、本発明のより具体的な構成を示すものとなっている。上述の装置のオブリーク画像生成手段は、以前の断層画像の断層面とオブリーク画像の断層面とを一致させることができるので、より確実に被検体の経時変化を追跡することができる骨梁解析装置が提供できる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る骨梁解析装置は、以前に骨梁解析がなされた被検体に対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析するのを目的としている。本発明の骨梁解析装置はこの目的を確実に達成する必要性から以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済断層画像の裁断面における被検体の骨の断面と同一の平面が裁断面となっているオブリーク画像に対して骨梁解析を行う構成となっている。これにより、前回の骨梁解析と今回の骨梁解析との間で被検体の骨が装置に対して回転するように移動した場合でも、今回解析における解析を行う断面を前回解析の断面に一致させることができる。これにより、経時的な骨の変化を正確に知ることができる骨梁解析装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１に係る骨梁解析装置の全体構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る断層画像を撮影する原理を説明する模式図である。
【図３】実施例１に係る断層画像と天板との関係を説明する模式図である。
【図４】実施例１に係るオブリーク画像と天板との関係を説明する模式図である。
【図５】実施例１に係る画素の補間法を説明する模式図である。
【図６】実施例１に係るトリリニア補間法を説明する模式図である。
【図７】実施例１に係るトリキュービック補間法を説明する模式図である。
【図８】実施例１に係るオブリーク画像の生成方法に対説明する模式図である。
【図９】実施例１に係る骨梁解析部の動作を説明する模式図である。
【図１０】実施例１の骨梁解析装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】実施例２に係る骨梁解析装置の動作を説明する模式図である。
【図１２】実施例２に係る断層画像を撮影する原理を説明する模式図である。
【図１３】実施例２に係る断層画像を撮影する原理を説明する模式図である。
【図１４】実施例２に係る断層画像を撮影する原理を説明する模式図である。
【図１５】本発明に係る１変形例を説明する模式図である。
【図１６】従来装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【実施例１】
【００３３】
次に、本発明に係る骨梁解析装置の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、実施例におけるＸ線は、本発明の構成の放射線に相当する。なお、ＦＰＤは、フラットパネル型Ｘ線検出器（フラット・パネル・ディテクタ）の略である。
【００３４】
図１は、実施例１に係る骨梁解析装置の構成を説明する機能ブロック図である。図１に示すように、実施例１に係る骨梁解析装置１は、Ｘ線断層撮影の対象である被検体Ｍを載置する天板２と、天板２の上部（天板２の１面側）に設けられた被検体Ｍに対してコーン状のＸ線ビームを照射するＸ線管３と、天板２の下部（天板の他面側）に設けられ、被検体Ｍを透過したＸ線を検出するＦＰＤ４と、コーン状のＸ線ビームの中心軸とＦＰＤ４の中心点とが常に一致する状態でＸ線管３とＦＰＤ４との各々を被検体Ｍの関心部位を挟んで互いに反対方向に同期移動させる同期移動機構７と、これを制御する同期移動制御部８と、ＦＰＤ４のＸ線を検出するＸ線検出面を覆うように設けられた散乱Ｘ線を吸収するＸ線グリッド５とを備えている。この様に、天板２は、Ｘ線管３とＦＰＤ４とに挟まれる位置に配置されている。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の放射線検出手段に相当する。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の検出手段に相当する。
【００３５】
同期移動機構７は、Ｘ線管３を被検体Ｍに対して体軸方向Ａに移動させるＸ線管移動機構７ａと、ＦＰＤ４を被検体Ｍに対して体軸方向Ａに移動させるＦＰＤ移動機構７ｂとを備えている。また、同期移動制御部８は、Ｘ線管移動機構７ａを制御するＸ線管移動制御部８ａとＦＰＤ移動機構７ｂを制御するＦＰＤ移動制御部８ｂとを備えている。Ｘ線管移動機構７ａは、本発明の放射線源移動手段に相当し、ＦＰＤ移動機構７ｂは、本発明の検出器移動手段に相当する。なお、Ｘ線管移動制御部８ａは、本発明の放射線源移動制御手段に相当し、ＦＰＤ移動制御部８ｂは、本発明の検出器移動制御手段に相当する。
【００３６】
Ｘ線管３は、Ｘ線管制御部６の制御にしたがってコーン状でパルス状のＸ線ビームを被検体Ｍに対して繰り返し照射する構成となっている。このＸ線管３には、Ｘ線ビームを角錐となっているコーン状にコリメートするコリメータが付属している。そして、このＸ線管３と、ＦＰＤ４はＸ線透過画像を撮像する撮像系３，４を生成している。
【００３７】
同期移動機構７は、Ｘ線管３とＦＰＤ４とを同期させて移動させる構成となっている。この同期移動機構７は、同期移動制御部８の制御にしたがって被検体Ｍの体軸方向Ａに平行な直線軌道（天板２の長手方向）に沿ってＸ線管３を直進移動させる。このＸ線管３とＦＰＤ４との移動方向は、天板２の長手方向に一致している。しかも、検査中、Ｘ線管３の照射するコーン状のＸ線ビームは、常に被検体Ｍの関心部位に向かって照射されるようになっており、このＸ線照射角度は、Ｘ線管３の角度を変更することによって、たとえば初期角度−２０°から最終角度２０°まで変更される。この様なＸ線照射角度の変更は、Ｘ線管傾斜機構９が行う。Ｘ線管傾斜制御部１０は、Ｘ線管傾斜機構９を制御する目的で設けられている。
【００３８】
そして、さらに実施例１に係る骨梁解析装置１は、各制御部６，８，１０を統括的に制御する主制御部２５と、断層画像Ｄを表示する表示部２７とを備えている。この主制御部２５は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより各制御部６，８，１０および後述の各部１１，１２，１３，１４を実現している。記憶部２３は、Ｘ線管３の制御に関わるパラメータなどの骨梁解析装置１の制御に関するデータの一切を記憶する。操作卓２６は、術者の骨梁解析装置１に対する各操作を入力させるものである。操作卓２６は、本発明の入力手段に相当する。
【００３９】
また、同期移動機構７は、上述のＸ線管３の直進移動に同期して、天板２の下部に設けられたＦＰＤ４を被検体Ｍの体軸方向Ａ（天板２の長手方向）に直進移動させる。そして、その移動方向は、Ｘ線管３の移動方向と反対方向となっている。つまり、Ｘ線管３が移動することによってＸ線管３の焦点の位置と照射方向が変化するコーン状のＸ線ビームは、常にＦＰＤ４のＸ線検出面の全面で受光される構成となっている。このように、一度の検査において、ＦＰＤ４は、Ｘ線管３と互いに反対方向に同期して移動しながら、たとえば７４枚の透視画像Ｐ０を取得するようになっている。具体的には、撮像系３，４は、実線の位置を初期位置として、破線で示した位置を介して、図１に示した一点鎖線で示す位置まで対向移動する。すなわち、Ｘ線管３とＦＰＤ４の位置を変化させながら複数のＸ線透過画像が撮影されることになる。ところで、コーン状のＸ線ビームは常にＦＰＤ４のＸ線検出面の全面で受光されるので、撮影中コーン状のＸ線ビームの中心軸は、常にＦＰＤ４の中心点と一致している。また、撮影中、ＦＰＤ４の中心は、直進移動するが、この移動はＸ線管３の移動の反対方向となっている。つまり、体軸方向ＡにＸ線管３とＦＰＤ４とを同期的、かつ互いに反対方向に移動させる構成となっている。図１における符号Ｓは被検体Ｍの体側方向を表している。
【００４０】
すなわち、同期移動機構７は、Ｘ線管３を天板２の長手方向における一端側に向けて移動させるのに同期してＦＰＤ４を天板２の長手方向における他端側に向けて移動させるような動作をする。
【００４１】
また、ＦＰＤ４の後段には、そこから出力される検出信号を基に透視画像Ｐ０を生成する画像生成部１１が備えられており（図１参照），この画像生成部１１の更に後段には、透視画像Ｐ０を合成して断層画像Ｄを生成する断層画像生成部１２とを備えている。画像生成部１１は、本発明の画像生成手段に相当し、断層画像生成部１２は、本発明の断層画像生成手段に相当する。
【００４２】
続いて、実施例１に係る骨梁解析装置１の断層画像の取得原理について説明する。図２は、実施例１に係るＸ線撮影装置の断層画像の取得方法を説明する図である。例えば、天板２に平行な（鉛直方向に対して水平な）仮想平面（基準裁断面ＭＡ）について説明すると、図２に示すように、基準裁断面ＭＡに位置する点Ｐ，Ｑが、常にＦＰＤ４のＸ線検出面の不動点ｐ，ｑのそれぞれに投影されるように、Ｘ線管３によるコーン状のＸ線ビームＢの照射方向に合わせてＦＰＤ４をＸ線管３の反対方向に同期移動させながら一連の透視画像Ｐ０が画像生成部１１にて生成される。一連の透視画像Ｐ０には、被検体Ｍの投影像が位置を変えながら写り込んでいる。そして、この一連の透視画像Ｐ０を断層画像生成部１２にて再構成すれば、基準裁断面ＭＡに位置する像（たとえば、不動点ｐ，ｑ）が集積され、Ｘ線断層画像としてイメージングされることになる。一方、基準裁断面ＭＡに位置しない点Ｉは、ＦＰＤ４における投影位置を変化させながら一連の被検体画像に点ｉとして写り込んでいる。この様な点ｉは、不動点ｐ，ｑとは異なり、断層画像生成部１２でＸ線透過画像を重ね合わせる段階で像を結ばずにボケる。このように、一連の透視画像Ｐ０の重ね合わせを行うことにより、被検体Ｍの基準裁断面ＭＡに位置する像のみが写り込んだＸ線断層画像が得られる。このように、透視画像Ｐ０を単純に重ね合わせると、基準裁断面ＭＡにおける断層画像Ｄが得られる。
【００４３】
さらに、断層画像生成部１２の設定を変更することにより、基準裁断面ＭＡに水平な任意の裁断面においても、同様な断層画像を得ることができる。撮影中、ＦＰＤ４において上記点ｉの投影位置は移動するが、投影前の点Ｉと基準裁断面ＭＡとの離間距離が大きくなるにしたがって、この移動速度は増加する。これを利用して、取得された一連の被検体画像を所定のピッチで体軸方向Ａにずらしながら再構成を行うようにすれば、基準裁断面ＭＡに平行な裁断面における断層画像Ｄが得られる。このような一連の被検体画像の再構成は、断層画像生成部１２が行う。
【００４４】
断層画像生成部１２の実際的な動作を説明する。断層画像生成部１２には、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を被検体Ｍに対して移動させながら連写された透視画像Ｐ０が画像生成部１１より送られてきている。断層画像生成部１２は、この一連の透視画像Ｐ０を基に、裁断面が基準裁断面ＭＡに平行な断層画像Ｄを複数枚生成する。生成された断層画像Ｄの裁断面は、図３に示すように互いに平行となっており、天板２とも平行となっている。このとき取得される複数枚の断層画像Ｄのセットは、被検体内部の構造を３次元的に表した被検体Ｍの３次元像であると捉えることもできる。
【００４５】
オブリーク画像生成部１３には、断層画像生成部１２が生成した複数枚の断層画像Ｄが送出される。オブリーク画像生成部１３は、この複数枚の断層画像Ｄを基にオブリーク画像Ｏｂｌを生成する。このオブリーク画像Ｏｂｌについて説明する。オブリーク画像Ｏｂｌは、被検体Ｍをある裁断面で切断したときの断層画像である。このオブリーク画像Ｏｂｌが先程登場した断層画像Ｄとは異なる点は、図４に示すように、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面が天板２および断層画像Ｄの裁断面と平行となっていないことである。このようなオブリーク画像Ｏｂｌは、天板２に対して任意の傾斜角度だけ傾斜した断層画像であり、複数の断層画像Ｄに補間処理を施すことで取得される。オブリーク画像生成部１３は、本発明のオブリーク画像生成手段に相当する。
【００４６】
図５は、オブリーク画像生成部１３が複数の断層画像Ｄからオブリーク画像Ｏｂｌを生成する様子を示している。オブリーク画像生成部１３は、まず生成しようとするオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面と断層画像Ｄとの位置関係を認識する。オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面をどのようにして決定するかについては後述とする。
【００４７】
オブリーク画像生成部１３は、図５に示すオブリーク画像Ｏｂｌと各断層画像Ｄとの交点ｐに注目する。この部分は、今から生成しようとするオブリーク画像Ｏｂｌのうち画素値が分かっている部分となっている。すなわち、オブリーク画像Ｏｂｌ上の交点ｐにおける画素の画素値は、そのまま断層画像Ｄにおける同一位置の画素の画素値に等しい。
【００４８】
しかし、交点ｐ上の画素値だけではオブリーク画像Ｏｂｌを生成することはできない。交点ｐ上の画素は、オブリーク画像Ｏｂｌの一部分を占めるに過ぎないからである。具体的には、オブリーク画像Ｏｂｌにおける交点ｐの分布は図６の斜線部に示すように、ある規則をもって配列している。いま、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面が天板２に平行な平面を天板２の短手方向に伸びた中心軸を中心に回転させた平面と定めて説明している。したがって、オブリーク画像Ｏｂｌにおける交点ｐは図６の斜線が示す位置にあり、オブリーク画像Ｏｂｌ全体で見ればストライプ状に分布している。
【００４９】
そこで、オブリーク画像生成部１３は、部分的に画素値が未だ設定されていないオブリーク画像Ｏｂｌに対して画素値の補間を行い、オブリーク画像Ｏｂｌを完成させる。具体的には、オブリーク画像生成部１３は、画素値を推定することにより画素値が未定となっている画素の画素値を定めていく。そして、オブリーク画像生成部１３は、例えば図６に示したオブリーク画像Ｏｂｌの画素ａの位置に補間で求めた画素値を配置して、画素ａの画素値を補間するのである。この動作は、生成途中のオブリーク画像Ｏｂｌ上から画素値が分からない画素が消滅するまで繰り返し実行される。
【００５０】
図６の画素ａがオブリーク画像生成部１３により補間される様子について説明する。まず、オブリーク画像生成部１３は、図６の太枠が示すように、補間処理に使用する領域を設定する。この領域は、画素ａを包囲する８つの画素が含まれるように設定される。したがって、領域は画素ａを中心とした縦３×横３の矩形領域となる。
【００５１】
次に、オブリーク画像生成部１３は、画素ａを包囲する８つの画素の画素値に対してそれぞれ重み付けを行って画素ａの画素値を推定する。この重み付けは、画素ａと画素値の重み付けを行おうとする対象の画素との距離に応じて変更される。すなわち、画素ａと対象の画素との距離が長くなるほど軽くなるように画素値の重み付けがなされ、画素ａと対象の画素との距離が短くなるほど重くなるように画素値の重み付けがなされる。画素ａの画素値は、これから遠い位置の画素の画素値よりも近い位置の画素の画素値に近いはずである。つまり画素ａの画素値は、これを包囲する８つの画素のうち、画素ａから斜め方向の位置に位置する画素の画素値よりも、左右上下方向から隣接する画素の画素値により近いはずである。オブリーク画像生成部１３は、この様な事情を受けて重み付け施すようにしている。
【００５２】
オブリーク画像生成部１３は、重み付け処理後の値の平均値を画素ａの画素値と推定する。従って、仮に画素ａを包囲する８つの画素が画素ａから同じ距離にあれば、重み付けは行われず、オブリーク画像生成部１３は、単に８つの画素の画素値を平均して画素ａの画素値を推定することになる。この様な画素の推定方法をトリリニア補間法と呼ぶ。
【００５３】
なお、図６の説明によれば、画素ａを求めるときの領域を画素３×３分の広さとしていたが、領域を画素５×５分の広さとしてもよい。いずれの場合も、領域の中心に画素ａが位置する。
【００５４】
オブリーク画像生成部１３がトリリニア補間法によりオブリーク画像Ｏｂｌを生成すれば、解析速度が高速化できる。
【００５５】
＜オブリーク画像生成部が行う他の補間方法＞
次に、オブリーク画像生成部１３が行う他の補間方法について説明する。つまり、オブリーク画像生成部１３は、必ずしもトリリニア補間法に従ってオブリーク画像Ｏｂｌを生成する必要はないのである。
【００５６】
これより説明するオブリーク画像Ｏｂｌの生成方法は、トリキュービック補間法と呼ばれる方法である。まず、断層画像生成部１２が生成する複数の断層画像Ｄは、被検体像を立体的に捉えていると見ることができる。オブリーク画像生成部１３は、これを利用して、補間を行おうとする画素ａに近い画素を立体的に把握して、これらの画素値から画素ａの画素値を推定する。
【００５７】
図７は、オブリーク画像生成部１３が画素ａの画素値の補間処理に使用する領域を表している。この領域は、画素ａを包囲する２６個の画素が含まれるように設定される。したがって、領域は縦３×横３×高さ３の立方体領域となる。トリキュービック補間法では、画素ａに近接しているとされる画素の個数がトリリニア補間法よりも増加すること以外は、トリリニア補間法と基本的に変わらない。従って、オブリーク画像生成部１３は、２６個の画素について画素ａとの距離に応じた画素値の重み付けを行い、その後、重み付け処理後の値の平均を取得して画素ａの画素値を推定する。
【００５８】
なお、図７の説明によれば、画素ａを求めるときの領域を画素３×３×３分の広さとしていたが、領域を画素５×５×５分の広さとしてもよい。いずれの場合も、領域の中心に画素ａが位置する。
【００５９】
オブリーク画像生成部１３がトリキュービック補間法によりオブリーク画像Ｏｂｌを生成すれば、より信頼性の高い骨梁解析が行える。
【００６０】
＜オブリーク画像生成部が行う裁断面の認識＞
オブリーク画像生成部１３がオブリーク画像Ｏｂｌを生成する前に、どのようにしてオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面を認識するのかについて説明する。実施例１に係る骨梁解析装置１は、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面を天板２と平行となっている初期状態から図８左側に示すように、天板２の短手方向に伸びるとともに裁断面上にある回転軸（天板短手方向軸）を中心に回転させて設定することもできれば、図８中央に示すように、天板２の長手方向に伸びるとともに裁断面上にある回転軸（天板長手方向軸）を中心に回転させて設定することもできる。また、実施例１に係る骨梁解析装置１は、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面を天板２と平行となっている初期状態から図８右側に示すように、天板２と直交するとともに、裁断面の中心を通過する回転軸（天板直交軸）を中心に回転させて設定することもできる。なお、裁断面の中心とは、オブリーク画像生成部１３がオブリーク画像Ｏｂｌを生成するときの画像の中心を意味する。これら設定は、術者が操作卓２６を通じて回転強度のパラメータを入力することで行われる。また、術者は３軸の回転を組み合わせて裁断面の向きを自由に設定することができる。したがって、操作卓２６は、オブリーク画像生成部１３が生成するオブリーク画像Ｏｂｌと断層画像Ｄとの傾斜角度の調節の指示を入力させる入力手段となっている。
【００６１】
術者のオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面の回転の設定は、以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた断層画像（解析済断層画像）の裁断面と同一平面となるように設定される。つまり、術者は、解析済断層画像における被検体Ｍの骨の断面と同一の平面が裁断面となるようにオブリーク画像Ｏｂｌを設定するのである。
【００６２】
また、オブリーク画像生成部１３は、上述の回転に係る調整に加えて、裁断面の中心（オブリーク画像Ｏｂｌの中心）の天板２に対する位置を天板２の長手方向、短手方向、および天板２の直交方向の３方向に平行移動させて設定することもできる。これら設定は、術者が操作卓２６を通じて回転強度のパラメータを入力することで行われる。また、術者は３方向の平行移動を組み合わせて裁断面の向きを自由に設定することができる。この術者のオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面の平行移動の設定は、オブリーク画像Ｏｂｌに写り込む被検体像が以前の骨梁解析時に係る解析済断層画像の視野に写り込んだ被検体像と同一になるように行われる。
【００６３】
＜骨梁解析部の動作＞
生成されたオブリーク画像Ｏｂｌは、骨梁解析部１４に送出される。骨梁解析部１４は、オブリーク画像Ｏｂｌに対して種々の解析を行って骨梁の状態を定量するデータを算出する。このとき得られた各数値は、被検体Ｍの骨の状態の経時変化を判定するのに用いられる。以降、骨梁解析部１４が行う骨梁の定量動作ついて説明する。骨梁解析部１４は、本発明の骨梁解析手段に相当する。
【００６４】
＜骨梁総延長・骨梁数・平均骨梁長の算出＞
図９は、骨梁解析部１４の動作を説明する模式図である。図９の左側はオブリーク画像Ｏｂｌに写り込んだ被検体Ｍの骨の断層像を表している。骨梁解析部１４は、骨の内部の海綿質の一部を解析範囲Ｒと認識する。解析範囲Ｒの認識方法については後述する。
【００６５】
図９の右側は解析範囲Ｒの拡大図を表している。解析範囲Ｒには、複数の骨梁の断層像が写り込んでいる。この骨梁は、網目状海綿質を形成している。骨梁解析部１４は、解析範囲Ｒにおける骨梁の分岐点ｎを画像解析により取得し、この分岐点ｎ同士をつなぐ線分Ｋを求める。骨梁解析部１４は、これら線分Ｋの長さを合計する。これにより得られる数値が解析範囲Ｒにおける骨梁の総延長である骨梁総延長である。この骨梁総延長が長いほど解析範囲Ｒに多くの骨梁が存在していることになり、オブリーク画像Ｏｂｌに写り込んだ骨は骨折のしにくいものであることが分かる。
【００６６】
また、骨梁解析部１４は、求めた線分Ｋの本数を計数する。これにより得られる数値が解析範囲Ｒにおける骨梁の数である骨梁数である。この骨梁数が多いほど解析範囲Ｒに多くの骨梁が存在していることになり、オブリーク画像Ｏｂｌに写り込んだ骨は骨折のしにくいものであることが分かる。
【００６７】
そして、骨梁解析部１４は、骨梁総延長を骨梁数で除算する。これにより得られる数値が解析範囲Ｒにおける骨梁の長さの平均である平均骨梁長である。この平均骨梁長は、オブリーク画像Ｏｂｌに写り込む骨の海綿質の特性を知る指標となる。すなわち、骨梁総延長が同じ骨であっても平均骨梁長が異なれば、骨に衝撃が与えられたときの力が骨内部に伝わる様子が異なる。平均骨梁長を求めるようにすれば、骨の物性の差異を数値により知ることができる。
【００６８】
＜骨梁解析装置の動作＞
以上のような構成の骨梁解析装置１の動作について図１０を用いて説明する。図１０においては、まず、実施例１に係る骨梁解析装置を用いて骨梁解析が一度実行された被検体Ｍに対し、もう一度同様の骨梁解析を行って骨梁の経時変化を診断するときの装置の動作である。
【００６９】
＜以前解析ステップＳ１＞
まず、骨梁解析装置１を用いて骨梁解析が一度行われる。この解析を以前の解析と呼ぶことにする。本発明に係る骨梁解析装置１を用いて骨梁解析を行うには、まず被検体Ｍが天板２に載置される。そして、Ｘ線管３およびＦＰＤ４が被検体Ｍに対して移動され、断層画像Ｄが生成される。骨梁解析部１４は、生成された断層画像Ｄ上の解析範囲Ｒについて骨梁解析を行う。解析範囲Ｒの設定は、術者が操作卓２６を通じて行うようにしてもよいし、骨梁解析部１４が骨の形状から海綿質の位置を推定して行うようにしてもよい。
【００７０】
骨梁解析部１４は、操作卓２６を通じてなされた術者の指示を基に、解析に用いる断層画像Ｄの裁断面と被検体Ｍとの位置関係、生成される断層画像Ｄの範囲と被検体Ｍとの位置関係、および断層画像Ｄ上の解析範囲Ｒの位置関係の各々を認識して骨梁解析を実行する。この動作は、次回の骨梁解析で同じ解析が実現できるようにすることを目的としている。
【００７１】
これ以降のステップは、被検体Ｍの経時変化を知る目的で後日にもう一度骨梁解析が行われるときに関するものである。この解析を今回の解析と呼ぶことにする。
【００７２】
＜被検体載置ステップＳ２，断層画像生成ステップＳ３＞
本発明に係る骨梁解析装置１を用いてもう一度骨梁解析を行うには、まず被検体Ｍが天板２に載置される。そして、Ｘ線管３およびＦＰＤ４が被検体Ｍに対して移動され、複数枚の断層画像Ｄが生成される。ここまでの今回の解析の動作は、以前の解析で行われた動作とあまり変わりはない。
【００７３】
＜オブリーク画像生成ステップＳ４＞
本ステップは、以前の解析では実行されなかったステップである。すなわち、生成された複数枚の断層画像Ｄがオブリーク画像生成部１３に送出され、オブリーク画像Ｏｂｌが生成されるのである。このオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面の回転の設定は、以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた断層画像（解析済断層画像）における被検体の骨の断面と同一の平面が裁断面となるように設定され、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面の平行移動の設定は、オブリーク画像Ｏｂｌに写り込む被検体像が以前の骨梁解析時に係る解析済断層画像の視野に写り込んだ被検体像と同一になるように設定される。この様な設定は、操作卓２６を通じた術者の入力により行われる。
【００７４】
＜骨梁解析ステップＳ５＞
生成されたオブリーク画像Ｏｂｌは、骨梁解析部１４に送られる。骨梁解析部１４は、まずオブリーク画像Ｏｂｌ上で骨梁解析を行う解析範囲Ｒの設定を行う。このときに、骨梁解析部１４は、以前の解析で用いられた解析範囲Ｒと同じ領域について骨梁解析を行うように動作する。この様な解析範囲Ｒを一致させる動作は、以前の解析で解析範囲Ｒが設定される際に、骨梁解析部１４が断層画像Ｄ上の解析範囲Ｒの位置関係を示すデータを記憶部２３に記憶させることにより実現される。つまり、今回の解析で解析範囲Ｒを設定する際に、骨梁解析部１４が記憶部２３に記憶された位置関係を示すデータを読みとって、これに従ってオブリーク画像Ｏｂｌ上の解析範囲を設定するのである。なお、以前の解析に係る断層画像Ｄの画像の大きさとオブリーク画像Ｏｂｌとの画像の大きさは一致しており、各画像に写り込む像の倍率も一致している。
【００７５】
実施例１の構成によれば、以前の骨梁解析における解析範囲Ｒが被検体Ｍの骨に占める位置と、今回の骨梁解析における解析範囲Ｒが被検体Ｍの骨に占める位置とが一致している。したがって、骨梁解析を行う際に、被検体Ｍの定まった場所が撮影されていることになる。つまり、以前の解析範囲Ｒ内の骨梁パターンと今回の解析範囲Ｒ内の骨梁のパターンとは一致するはずである。しかし、生体の骨梁は常に作り替えられているので、骨梁のパターンは経時的に変化する。実施例１に係る骨梁解析装置によれば、骨の同じ部分を確実に経時観察できるので解析範囲Ｒ内の骨梁が変遷する様子を確実に知ることができる。
【００７６】
このように骨梁解析の度に解析の対象範囲である解析範囲Ｒを一致させるには、骨に対して解析範囲Ｒを回転させることにより解析範囲Ｒを以前の解析のときの解析範囲Ｒに合わせる調整する必要がある。実施例１の構成によればこの様な調整はオブリーク画像生成部１３が行う。すなわち、術者はオブリーク画像生成部１３を通じてオブリーク画像Ｏｂｌを回転させることにより解析範囲Ｒもこれに追従させて回転させることができる。
【００７７】
最後に、以前の解析結果と今回の解析結果の比較が表示部２７に表示されて骨梁解析は完了する。
【００７８】
以上のように、本発明に係る骨梁解析装置１は、以前に骨梁解析がなされた被検体Ｍに対して新たに骨梁解析をすることにより、骨梁の経時的変化を解析するのを目的としている。本発明の骨梁解析装置１はこの目的を確実に達成する必要性から以前の骨梁解析時に骨梁解析がなされた解析済の断層画像における被検体の骨の断面と同一の平面が裁断面となっている断層画像であるオブリーク画像Ｏｂｌを生成するオブリーク画像生成部１３を備え、このオブリーク画像Ｏｂｌに対して骨梁解析を行う構成となっている。この様な構成とすることで、前回と今回とで骨梁解析の条件を一致させることができる。
【００７９】
すなわち、前回の骨梁解析と今回の骨梁解析との間で被検体Ｍの骨が装置に対して回転するように移動した場合でも、本発明の装置によれば、今回解析の裁断面を骨の回転に合わせて回転させて、今回解析における解析を行う断面を前回解析の断面に一致させることができる。これにより、経時的な骨の変化を正確に知ることができる骨梁解析装置１が提供できる。
【００８０】
また、上述のように、オブリーク画像生成部１３が生成するオブリーク画像Ｏｂｌと断層画像生成部１２が生成する断層画像Ｄとの傾斜角度の調節の指示を入力させる操作卓２６が備えられていれば、術者が自由に断層画像を回転させてオブリーク画像Ｏｂｌを生成することができるのでより確実にオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面を前回解析の裁断面と一致させることができる。
【実施例２】
【００８１】
続いて、実施例２に係る骨梁解析装置について説明する。実施例２の構成は、図１１に示すように、Ｘ線管３とＦＰＤ４とが互いの位置関係を保った状態で被検体Ｍの体軸方向Ａに移動されながら断層画像を撮影することができる構成である。すなわち、同期移動機構７は、Ｘ線管３を天板２の長手方向における一端側に向けて移動させるのに同期してＦＰＤ４を天板２の長手方向における一端側に向けて移動させるような動作をする。
【００８２】
実施例２に係るＸ線撮影装置の構成は図１における機能ブロック図と同様である。図１に関して実施例２の構成が実施例１と異なる点は、ＦＰＤ４がＸ線管３に追従して移動すること（図１１参照），Ｘ線管３が傾斜しないことである。したがって、実施例２においては図１におけるＸ線管傾斜機構９，Ｘ線管傾斜制御部１０は必ずしも必要とされない。
【００８３】
実施例２に係る断層画像の撮影の原理について説明する。まず、図１１に示すように撮像系３，４が相対位置を保った状態で被検体Ｍに対して移動しながら間歇的にＸ線を照射する。つまり一度の照射が終了する毎にＸ線管３は被検体Ｍの体軸方向Ａに移動し、再びＸ線の照射を行う。こうして複数枚の透過画像が取得され、透過画像の加工画像（後述の長尺透過画像）がフィルタバックプロジェクション法により断層画像に再構成される。完成した断層画像は、被検体Ｍをある裁断面で裁断したときの断層像が写りこんだ画像となっている。
【００８４】
断層画像を生成するには、異なる方向から被検体Ｍを透視したときの画像が必要となる。実施例２に係る骨梁解析装置は、得られた透過画像を分割してつなぎ合わせてこの画像を生成するようにしている。この動作について説明する。図１２は、Ｘ線管３のＸ線を照射する焦点がｄ１の位置にあるときのＦＰＤ４の位置を表している。この撮影において、被検体Ｍの体軸方向ＡにおけるＦＰＤ４の１／５の幅だけＸ線管３およびＦＰＤ４が天板２に対してこの方向に移動する度に透過画像の撮影が行われるものとする。
【００８５】
Ｘ線はＸ線管３から放射状に広がってＦＰＤ４に到達するので、生成された透過画像を被検体Ｍの体軸方向Ａに５分割すると、ＦＰＤ４に対するＸ線の入射角度は、矢印に示すように、その分割区の間で互いに異なっている。そのうちのあるの１つの方向ｋに注目する。この方向ｋに進んできたＸ線は、被検体Ｍの斜線の部分を通過してＦＰＤ４に写り込んでいるので、方向ｋのＸ線が入射したＦＰＤ４の分割区には、被検体Ｍの斜線部が写り込んでいる。透過画像において、この分割区に相当する部分を断片Ｒ１とする。
【００８６】
図１３は、Ｘ線管３のＸ線を照射する焦点がｄ１からＦＰＤ４の１／５の幅だけ移動したｄ２の位置にあるときのＦＰＤ４の位置を表している。Ｘ線管３とＦＰＤ４の位置関係は変化しないので、このときの撮影においてもＦＰＤ４には、方向ｋに進んできたＸ線が写り込んでいる分割区があるはずであり、方向ｋのＸ線が入射したＦＰＤ４の分割区には、被検体Ｍの斜線部が写り込んでいる。透過画像において、この分割区に相当する部分を断片Ｒ２とする。
【００８７】
断片Ｒ１と断片Ｒ２とを比較すると、撮像系３，４に対する被検体Ｍの位置が異なるので、両断片Ｒ１，Ｒ２に写り込んでいる被検体Ｍの部分は互いに異なっている。Ｘ線管３をＦＰＤ４の１／５の幅だけずらすことにより、焦点ｄ１〜ｄ９において９回の撮影を行ったとして、そのときの方向ｋのＸ線が入射したＦＰＤ４の分割区における透過画像の各断片Ｒ１〜Ｒ９には、それぞれ異なる被検体Ｍの位置が写り込んでいる。そこで、図１４に示すように透過画像の各断片Ｒ１〜Ｒ９をこの順に被検体Ｍの体軸方向Ａにつなぎ合わせれば、ある方向ｋで被検体Ｍの全身にＸ線を照射したときに撮影される画像を得ることができる。この画像を長尺透過画像と呼ぶことにする。
【００８８】
実施例２に係る骨梁解析装置は、断層画像生成部１２において方向ｋ以外の方向についても長尺透過画像を生成する。そして、断層画像生成部１２は、被検体Ｍを投影した方向が異なる複数の長尺透過画像を基に被検体Ｍを所定の裁断位置で裁断したときの断層画像を生成するのである。
【００８９】
実施例２に係るオブリーク画像Ｏｂｌの生成及び骨梁解析の動作は、実施例１における装置の動作と同様であるので説明を省略する。
【００９０】
以上のように、実施例２の構成によれば、スロット撮影を仮想的に行うことにより取得された長尺画像を撮影しこれらから断層画像Ｄを撮影する構成となっている。この様な撮影を行うようにすれば、広範囲に亘って撮影された断層画像を取得できる放射線撮影装置を提供できる。
【００９１】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。
【００９２】
（１）実施例１に係るオブリーク画像Ｏｂｌの裁断面の回転の設定および移動の設定は、手動となっていたがこれを自動にした構成としてもよい。すなわち、オブリーク画像生成部１３が複数の断層画像Ｄに写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像Ｏｂｌと断層画像Ｄとの傾斜角度を決定するようにしてもよい。
【００９３】
この構成について具体的に説明する。まず、以前の解析において、複数の断層画像Ｄを生成しておく。この複数枚の断層画像Ｄのセットは、被検体内部の構造を３次元的に表した３次元像であると捉えることもできる。そこで、オブリーク画像生成部１３は、この断層画像Ｄのセットから骨の輪郭の形状を３次元的に認識する。具体的には、オブリーク画像生成部１３は、図１５左側に示すように、骨の輪郭形状のうち特徴的な３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの３次元的な位置関係を把握し、この３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃと、骨梁解析の解析範囲Ｒとの位置関係をデータ化する。そして、オブリーク画像生成部１３は、生成したデータを記憶部２３に記憶させておく。このときの３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃは、例えば、骨が有する突出部の先端点を選択するのが望ましい。オブリーク画像生成部１３のデータ解析が容易となるからである。
【００９４】
図１５右側は、この位置関係データが表す各部ｐａ，ｐｂ，ｐｃ，Ｒの位置関係を模式的に表している。オブリーク画像生成部１３は、以前の骨梁解析で生成された位置関係データと、後日の骨梁解析で取得した複数枚の断層画像Ｄのセット（今回の空間データ）とを基に、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面を回転させ、平行移動させる。
【００９５】
位置関係データに関するオブリーク画像生成部１３の動作について説明する。骨梁解析が行われると、オブリーク画像生成部１３は、断層画像Ｄのセットで構成される空間データの中から骨の輪郭形状のうち特徴的な３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃを画像処理により抽出し、それらの位置情報を骨梁解析部１４に送出する。そして、骨梁解析１４が骨梁解析を行うと、骨梁解析１４は、このときの解析範囲Ｒが含まれる平面（解析範囲包含平面）の位置情報と３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの位置情報とを関連させて記憶部２３に記憶させる。このとき得られる位置情報を以前の位置情報と呼ぶことにする。
【００９６】
そして、後日、同一の被検体の同一位置についての骨梁解析が行われると、オブリーク画像生成部１３は、今回得られた断層画像Ｄのセットで構成される空間データの中から骨の輪郭形状のうち特徴的な３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃを画像処理により抽出し、それらの位置情報を取得する。そしてオブリーク画像生成部１３は、記憶部２３に記憶された以前の位置情報に基づいて、以前の３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃと解析範囲包含平面との位置関係を把握する。そして、オブリーク画像生成部１３は、以前の３点と解析範囲包含平面との位置関係と同じになるような平面の位置を今回の３点の位置を基に取得する。
【００９７】
オブリーク画像生成部１３が平面を取得するときの動作について説明する。今回の空間データには、以前の空間データ上の３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの写像が写り込んでいる。以前の空間データ上の元の像である３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの位置と今回の空間データ上の写像である３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの位置はそれぞれ異なっている。以前の撮影と今回の撮影で被検体の位置が異なるからである。そこで、オブリーク画像生成部１３は、元の像の３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの位置を写像の３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃの位置に変換させる行列を生成する。オブリーク画像生成部１３は、この行列に基づいて以前の空間データ上の解析範囲包含平面を変換し、新たな平面を取得する。この平面と３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃとの位置関係は、以前の撮影における解析範囲包含平面と３点ｐａ，ｐｂ，ｐｃとの位置関係を再現したものとなっている。
【００９８】
平面の位置を取得した後のオブリーク画像生成部１３の動作を説明する。オブリーク画像生成部１３は、オブリーク画像Ｏｂｌの裁断面がこの取得された平面と一致するように裁断面を上述の初期状態から回転させる。同様に、オブリーク画像生成部１３は、オブリーク画像Ｏｂｌを上述の解析範囲包含平面上で平行移動させることにより、オブリーク画像Ｏｂｌに含まれる解析範囲Ｒの位置と以前の解析の解析範囲Ｒと一致させる。
【００９９】
この様にオブリーク画像Ｏｂｌの回転角度を自動で取得できるようにすれば、オブリーク画像Ｏｂｌの傾斜と位置を術者が設定しなくても、的確な経時変化の診断ができる。また、本発明のように骨梁解析部１４が複数の断層画像に写り込んだ骨の輪郭の形状を基にオブリーク画像上の骨梁解析を行う領域である解析範囲Ｒを決定すれば、骨の全体像について解析を行わなくても骨梁解析が可能となり、解析速度が速い骨梁解析装置１が提供できる。
【０１００】
（２）上述した実施例は、医用の装置であったが、本発明は、工業用や、原子力用の装置に適用することもできる。
【０１０１】
（３）上述した実施例のいうＸ線は、本発明における放射線の一例である。したがって、本発明は、Ｘ線以外の放射線にも適応できる。
【０１０２】
（４）上述した実施例では、被検体に既に骨梁解析が行われていることが前提となっていたが本発明はこの構成に限られない。すなわち、本発明の骨梁解析装置は、以前に骨梁解析が行われていない被検体Ｍに対してもオブリーク画像Ｏｂｌを生成するような動作をしてもよい。このときのオブリーク画像生成部１３は、操作卓２６を通じてなされた術者の指示に従って動作することになる。この様な構成とすることで、術者が所望する裁断面における断層像を用いて骨梁解析ができるようになり、解析の自由度が向上した装置が提供できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１     骨梁解析装置
３     Ｘ線管（放射線源）
４     ＦＰＤ（検出手段）
７ａ   Ｘ線管移動機構（放射線源移動手段）
７ｂ   ＦＰＤ移動機構（検出器移動手段）
８ａ   Ｘ線管移動制御部（放射線源移動制御手段）
８ｂ   ＦＰＤ移動制御部（検出器移動制御手段）
１１   画像生成部（画像生成手段）
１２   断層画像生成部（断層画像生成手段）
１３   オブリーク画像生成部（オブリーク画像生成手段）
１４   骨梁解析部（骨梁解析手段）
２６   操作卓（入力手段）
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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