(57)【要約】【課題】乳房のＸ線撮影におけるＸ線の被曝線量を極力抑制して検診による被曝に伴う人体への影響を低減することができる乳房Ｘ線撮影装置を提供する。【解決手段】実施形態の乳房Ｘ線撮影装置は、Ｘ線管と絞り器とを備え、第１の撮影方向と第２の撮影方向を含む異なる複数の撮影方向から被検体を撮影する乳房Ｘ線撮影装置において、Ｘ線の照射を遮蔽する遮蔽部材と、第１の撮影方向から被検体を撮影する場合のブラインドエリアに対応する領域以外の領域におけるＸ線の照射を遮蔽部材が遮蔽するように、遮蔽部材の移動量を算出する算出部と、算出結果に基づき遮蔽部材の移動を制御する移動制御部とを備え、遮蔽部材が被検体の乳房と絞り器との間に挿入されずに第１の撮影方向からの撮影が実行され、第２の撮影方向からの撮影で遮蔽部材が挿入された場合、移動制御部により遮蔽部材の移動が制御される、ことを特徴とする。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を曝射するＸ線管と、前記Ｘ線の照射範囲を制限する絞り器とを備え、前記Ｘ線を用いて、少なくとも第１の撮影方向と第２の撮影方向を含む異なる複数の撮影方向から前記被検体を撮影する乳房Ｘ線撮影装置において、
前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に挿入されるように移動可能に構成され、挿入時には前記照射範囲のうちの一部の領域において、前記被検体に対する前記Ｘ線の照射を遮蔽する遮蔽部材と、
前記Ｘ線の照射範囲のうち、前記第１の撮影方向から前記被検体を撮影する場合のブラインドエリアに対応する領域以外の領域における前記Ｘ線の照射を前記遮蔽部材が遮蔽するように、前記遮蔽部材を移動するときの移動量を算出する算出部と、
前記算出部による算出結果に基づいて、前記遮蔽部材の移動を制御する移動制御部と、
を備え、
前記移動制御部は、前記第１の撮影方向からの前記被検体を撮影するときは前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に前記遮蔽部材を挿入せず、前記第２の撮影方向からの前記被検体を撮影するときは前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に前記遮蔽部材を挿入する、
ことを特徴とする乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項２】
これから実行するＸ線撮影の撮影方向が前記第２の撮影方向であるか否かに基づいて、前記遮蔽部材が挿入されるか否かを判定する判定部、をさらに備え、
前記判定部により前記遮蔽部材が挿入されると判定された場合、前記算出部は、前記移動量を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項３】
前記判定部により前記遮蔽部材が挿入されると判定された場合であっても、前記遮蔽部材は前記被検体の乳房と前記絞り器との間に挿入されないとの入力情報があるときには、前記移動制御部は前記遮蔽部材を挿入しない、
ことを特徴とする請求項２に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項４】
前記判定部により前記遮蔽部材が挿入されると判定された場合であっても、ＣＡＤを用いて、前記第１の撮影方向からの撮影された画像に病変と疑われるものがあると判定されたときには、前記移動制御部は前記遮蔽部材を挿入しない、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項５】
前記判定部により前記遮蔽部材が挿入されると判定された場合であっても、前記第１の撮影方向からのＸ線撮影により得られた投影データに基づき算出された乳腺密度が、所定の閾値より大きいときには、前記移動制御部は前記遮蔽部材を挿入しない、
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項６】
前記遮蔽部材は、前記被検体に対する前記Ｘ線の照射をほぼ遮蔽する非透過型遮蔽部材、または前記被検体に対する前記Ｘ線の照射の一部を透過してその残部を遮蔽する透過型遮蔽部材である、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項７】
前記遮蔽部材が前記透過型遮蔽部材である場合、前記遮蔽部材によりＸ線の照射が遮蔽される領域における画素値に所定の係数を乗算する乗算部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項８】
前記遮蔽部材によりＸ線の照射が遮蔽される領域における画像信号のノイズを低減する画像処理部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項９】
前記非透過型遮蔽部材の材質は、鉛または鉄である、
ことを特徴とする請求項６に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項１０】
前記透過型遮蔽部材の材質は、アルミニウムである、
ことを特徴とする請求項６に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項１１】
前記算出部は、前記第２の撮影方向から前記被検体を撮影する前に取得された画像に関するデータに基づいて、前記移動量を算出する、
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項１２】
前記画像に関するデータは、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影が行われる場合には、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影により得られた投影データである、
ことを特徴とする請求項１１に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項１３】
前記Ｘ線管の近傍に、前記被検体の乳房を撮像する撮像部、をさらに備え、
前記画像に関するデータは、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影が行われない場合には、前記撮像部により撮像された画像データである、
ことを特徴とする請求項１１に記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【請求項１４】
前記第１の撮影方向と前記第２の撮影方向の組み合わせは、ＭＬＯ、ＣＣ、及びＭＬのうちのいずれか２つの組み合わせである、
ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の乳房Ｘ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の本実施形態は、乳房Ｘ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乳がんの罹患率は年々増加の傾向にあるが、乳がんは自己診断をすることが可能な唯一の癌であり、また、乳がんを早期に発見することができれば、病気自体が完治しやすいという特徴を有している。
【０００３】
そこで、乳房組織における乳がんその他の異常な状態を診断するために、Ｘ線を利用する乳房Ｘ線撮影装置（Ｘ線マンモグラフィ装置）が多くの病院や検診センター等の施設で用いられている。そして、医師は、乳房Ｘ線撮影装置により得られる画像を読影し、乳がん等の有無を確認する。
【０００４】
この乳房Ｘ線撮影装置は、乳がんが強く疑われる場合の典型的な所見である「石灰化」や「腫瘍」を発見することが可能な画像を提供することができる。
【０００５】
乳房Ｘ線撮影装置は、乳房を乳房圧迫板により引っ張って圧迫しながら乳房のＸ線撮影を行う。具体的には、乳房Ｘ線撮影装置は、乳房を乳房圧迫板により引っ張って圧迫しながら、例えばＭＬＯ（ｍｅｄｉо−ｌａｔｅｒａｌ−оｂｌｉｑｕｅ；内外側斜位方向）やＣＣ（ｃｒａｎｉａｌ−ｃａｕｄａｌ；頭尾方向）等からのＸ線撮影を行う。しかし、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合、乳房の内側にブラインドエリア（すなわち、乳房全体のうち、Ｘ線画像として描出されない領域）が発生しやすく、他方、ＣＣからのＸ線撮影の場合、乳房の外側にブラインドエリアが発生しやすい。
【０００６】
そこで、検診における乳房のＸ線撮影は、乳房におけるブラインドエリアをできるだけ削減するため、多くの施設でいずれか１方向からのみの乳房のＸ線撮影ではなく、通常２方向（例えばＭＬＯとＣＣ等）から乳房のＸ線撮影を行っている（例えば、特許文献１参照）。こうすることにより、可能な限り乳房全体を描出するように努めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１０８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、ＭＬＯとＣＣの２方向から乳房がＸ線撮影されることにより、乳房におけるブラインドエリアをできるだけ削減することができ、乳房の広範囲を画像として描出することができる。しかしながら、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合とＣＣからのＸ線撮影の場合のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域が存在し、この領域においては２方向からＸ線が重複して照射されることとなる。その結果、被検体に照射されるＸ線の被曝線量が増大してしまう。
【０００９】
そこで、乳房のＸ線撮影におけるＸ線の被曝線量を極力抑制して検診による被曝に伴う人体への影響を低減することができる乳房Ｘ線撮影装置が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施形態の乳房Ｘ線撮影装置は、被検体にＸ線を曝射するＸ線管と、前記Ｘ線の照射範囲を制限する絞り器とを備え、前記Ｘ線を用いて、少なくとも第１の撮影方向と第２の撮影方向を含む異なる複数の撮影方向から前記被検体を撮影する乳房Ｘ線撮影装置において、前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に挿入されるように移動可能に構成され、挿入時には前記照射範囲のうちの一部の領域において、前記被検体に対する前記Ｘ線の照射を遮蔽する遮蔽部材と、前記Ｘ線の照射範囲のうち、前記第１の撮影方向から前記被検体を撮影する場合のブラインドエリアに対応する領域以外の領域における前記Ｘ線の照射を前記遮蔽部材が遮蔽するように、前記遮蔽部材を移動するときの移動量を算出する算出部と、前記算出部による算出結果に基づいて、前記遮蔽部材の移動を制御する移動制御部と、を備え、前記移動制御部は、前記第１の撮影方向からの前記被検体を撮影するときは前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に前記遮蔽部材を挿入せず、前記第２の撮影方向からの前記被検体を撮影するときは前記被検体の乳房と前記Ｘ線管との間に前記遮蔽部材を挿入する、ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の全体の外観構成を示す外観斜視図。
【図２】図１に示す本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の一部の外観構成を示す外観斜視図。
【図３】図１に示す本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の一部の外観構成を示す他の外観斜視図。
【図４】ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に、ブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域を示す図。
【図５】ＣＣからの乳房Ｘ線撮影の際に、ブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域を示す図。
【図６】従来の乳房Ｘ線撮影において被検体に照射されるＸ線の被曝線量が増大してしまう原因について説明する図。
【図７】第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の内部構成を示すブロック図。
【図８】第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の機能を示すブロック図。
【図９】第１の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置の処理例を示す第１のフローチャート。
【図１０】第１の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置の処理例を示す第２のフローチャート。
【図１１】システム制御部のメモリまたは記憶装置に予め記憶されている撮影条件算出テーブルの一例を示す図。
【図１２】過去にＣＣから撮影された乳房群の中の平均的な乳房の画像を示す図。
【図１３】今回のＰｒｅ曝射による撮影により得られた投影データに基づいて、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に画像として描出できない領域を求める方法を説明するための図。
【図１４】乳房と照射野制限マスクとの位置関係から、遮蔽板の移動量を算出する方法を説明する図。
【図１５】点Ｒから画像領域の両端部までの距離である長さＣとＤとの比から、照射野制限マスク上の点Ｒ´の座標を求める方法を説明するための図。
【図１６】照射野制限マスクのみで遮蔽する実施例の説明図。
【図１７】第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の内部構成を示すブロック図。
【図１８】第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の機能を示すブロック図。
【図１９】第２の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置の処理例を示すフローチャート。
【図２０】第４の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置の内部の機能的な構成を示すブロック図。
【図２１】第４の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置の処理例を示す第１のフローチャート。
【図２２】第４の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置の処理例を示す第２のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
（１）構成及び全般動作（第１の実施形態）
図１は、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の全体の外観構成を示す外観斜視図である。
【００１４】
図１に示すように、乳房Ｘ線撮影装置１は、撮影台装置１１及び画像処理装置１２を備える。この乳房Ｘ線撮影装置１は、被検体としての患者Ｐの乳房をＸ線撮影することが可能である。
【００１５】
撮影台装置１１は、アーム部１５、スタンド部１６、接続部１７、及び操作部１８を備える。アーム部１５は、接続部１７を介して回転可能なようにスタンド部１６に支持される。
【００１６】
撮影台装置１１のアーム部１５は、その内部上方に、Ｘ線管２０を有する。なお、撮影台装置１１の内部構成の詳細については、図７を用いて後述する。また、撮影台装置１１のアーム部１５は、フェイスガード２３、乳房圧迫板２４、ブッキー装置２５、撮影台２６、圧迫フットペダル２７、情報表示パネル２８、Ｃアーム上下／回転微調整スイッチ２９、及びサイドパネル３０を備える。操作部１８は、その内部に、撮影条件設定パネル３１及び高電圧供給装置３２を備える。
【００１７】
アーム部１５のＸ線管２０は、操作部１８の高電圧供給装置３２から高電圧の供給を受けて、患者Ｐの乳房を介して撮影台２６に向かってＸ線を照射するための真空管である。
【００１８】
フェイスガード２３は、撮影時に患者Ｐの頭部をＸ線の被曝から保護するための防護器具である。
【００１９】
乳房圧迫板２４は、撮影時に撮影台２６との間で患者Ｐの乳房を圧迫するために撮影台２６の上方に設けられる圧迫器具である。乳房圧迫板２４は、透明な樹脂で形成されており、撮影台２６に対して接離可能に支持されている。そして、乳房圧迫板２４を撮影台２６側に移動させることによって患者Ｐの乳房を圧迫し、乳房の厚さを薄く略均一にすることが可能である。乳房圧迫板２４は、圧迫フットペダル２７が医師や技師等の操作者によって操作されると、乳房圧迫板２４を上下方向（図１の矢印方向）に移動させるためのモータからなる駆動機構（図７の乳房圧迫板駆動機構５７）が駆動することによって上下方向に移動する。
【００２０】
ブッキー装置２５は、グリッド等からなり、Ｘ線撮影における被検体からの散乱Ｘ線を除去し、かつ、被検体で散乱していないＸ線（直接Ｘ線）を透過させるための器具である。
【００２１】
撮影台２６は、患者Ｐの乳房を透過したＸ線を検出するためのＦＰＤ（平面検出器：ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）２６ａを内部に備えた台である。ＦＰＤ２６ａ内には、複数の検出素子が二次元に配列されており、各検出素子間には、走査線と信号線とが直交するように配設されている。ＦＰＤ２６ａから出力される時系列的なアナログ信号（ビデオ信号）は、Ａ／Ｄ変換部（図７のＡ／Ｄ変換部５８）によりデジタル信号に変換され、画像処理装置１２に出力される。以下、Ａ／Ｄ変換部５８から出力されるデジタル信号を投影データと呼ぶものとする。
【００２２】
圧迫フットペダル２７は、乳房圧迫板２４の上下方向への位置を調整するためのペダルであり、操作者は圧迫フットペダル２７を足で踏むことにより操作することができる。
【００２３】
情報表示パネル２８は、圧迫情報等の各種情報を表示するためのパネルである。
【００２４】
Ｃアーム上下／回転微調整スイッチ２９は、Ｘ線管２０や撮影台２６等から構成されるＣアームを上下に移動したり回転したりするためのスイッチである。
【００２５】
サイドパネル３０は、乳房Ｘ線撮影装置１の各部を制御するための操作パネルである。
【００２６】
操作部１８の撮影条件設定パネル３１は、Ｘ線撮影の条件を設定するためのパネルである。
【００２７】
操作部１８の高電圧供給装置３２は、Ｘ線管２０に高電圧を供給する装置である。
【００２８】
撮影台装置１１のＸ線管２０によってＸ線が発生されると、そのＸ線は照射野制限マスク（図７の照射野制限マスク（Ｘ線絞り器）５３）によって照射範囲を絞られたうえで、乳房圧迫板２４と撮影台２６との間で圧迫された乳房に照射される。そして、乳房を透過したＸ線はＦＰＤ２６ａによって検出されて投影データに変換され、画像処理装置１２に出力される。
【００２９】
一方、画像処理装置１２は、撮影台装置１１から出力される投影データに対して各種の画像処理を行うと共に、画像処理によって生成された画像データを表示する装置である。
【００３０】
図２は、図１に示す本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の一部の外観構成を示す外観斜視図である。図３は、図１に示す本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の一部の外観構成を示す他の外観斜視図である。図２及び図３に示すように、乳房Ｘ線撮影装置１は、乳房を乳房圧迫板２４により引っ張って圧迫しながら乳房のＸ線撮影を行う。
【００３１】
そして、図２の場合、乳房Ｘ線撮影装置は、ＭＬＯ（ｍｅｄｉо−ｌａｔｅｒａｌ−оｂｌｉｑｕｅ；内外側斜位方向）からのＸ線撮影を行う様子を示す。他方、図３の場合、乳房Ｘ線撮影装置１は、ＣＣ（ｃｒａｎｉａｌ−ｃａｕｄａｌ；頭尾方向）からのＸ線撮影を行う様子を示す。
【００３２】
ここで、乳房Ｘ線撮影において発生するブラインドエリアについて説明する。ＭＬＯからのＸ線撮影の場合、乳房の内側にブラインドエリア（すなわち、乳房全体のうち、Ｘ線画像として描出されない領域）が発生しやすい。
【００３３】
図４は、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に、ブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域を示す図である。図４のクロスハッチング部分が示すように、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合、乳房の内側奥の領域がブラインドエリアとなる。また、図４の右下がり斜線ハッチング部分が示すように、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合、乳房の内側奥のブラインドエリアに対して手前の領域がブラインドエリアとなりやすい領域となる。
【００３４】
これに対して、ＣＣからのＸ線撮影の場合、乳房の外側にブラインドエリアが発生しやすい。
【００３５】
図５は、ＣＣからの乳房Ｘ線撮影の際に、ブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域を示す図である。図５のクロスハッチング部分が示すように、ＣＣからのＸ線撮影の場合、乳房の外側の領域がブラインドエリアとなる。また、図５の右下がり斜線ハッチング部分が示すように、ＣＣからのＸ線撮影の場合、乳房の外側のブラインドエリアに対して手前の領域がブラインドエリアとなりやすい領域となる。
【００３６】
ここで、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合とＣＣからのＸ線撮影の場合のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域が存在し、従来のように２方向から乳房のＸ線撮影が単純に行われると、この領域において２方向からＸ線が重複して照射されることとなる。その結果、被検体に照射されるＸ線の被曝線量が増大してしまう。
【００３７】
図６は、従来の乳房Ｘ線撮影において被検体に照射されるＸ線の被曝線量が増大してしまう原因について説明する図である。図６（ａ）は、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合における左右の乳房の画像を示している。図６（ａ）の場合、中央線に対して左側の領域における画像は、右乳房をＭＬＯからＸ線撮影したときの画像であり、中央線に対して右側の領域における画像は、左乳房をＭＬＯからＸ線撮影したときの画像である。
【００３８】
また、図６（ｂ）は、ＣＣからのＸ線撮影の場合における左右の乳房の画像を示している。図６（ｂ）の場合、中央線に対して左側の領域における画像は、右乳房をＣＣからＸ線撮影したときの画像であり、中央線に対して右側の領域における画像は、左乳房をＣＣからＸ線撮影したときの画像である。
【００３９】
そして、図６（ａ）の斜線領域は、ＣＣからの乳房Ｘ線撮影の際にブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域に対応するものである。また、図６（ｂ）の斜線領域は、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際にブラインドエリアまたはブラインドエリアとなりやすい領域に対応するものである。
【００４０】
なお、図６（ａ）の斜線領域は、ＣＣからの乳房Ｘ線撮影の際に画像として描出できない領域であり、乳房におけるブラインドエリアをできるだけ削減するために、ＭＬＯからのＸ線撮影により画像として描出するべき領域となる。他方、図６（ｂ）の斜線領域は、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に画像として描出できない領域であり、ＣＣからのＸ線撮影により画像として描出するべき領域となる。
【００４１】
一方、ＭＬＯからのＸ線撮影の場合とＣＣからのＸ線撮影の場合のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域が存在する。従来の撮影方法では、この領域において２方向からＸ線が重複して照射される（２重被曝）こととなり、その結果、被検体に照射されるＸ線の被曝線量が増大してしまうこととなっていた。
【００４２】
そこで、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１では、２方向（例えばＭＬＯとＣＣの２方向）からのＸ線撮影のうち１方向からのＸ線撮影において、Ｘ線を遮蔽する遮蔽板（遮蔽部材）を使用し、必要最小限度の領域でのＸ線の照射のみに限定し、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域で重複してＸ線が照射されることを回避するようにする。これにより、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができる。以下、このような概念を用いた本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の詳細な構成及び動作について詳述する。
【００４３】
図７は、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部構成を示すブロック図である。なお、図１と同様の構成については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
【００４４】
図７が示すように、乳房Ｘ線撮影装置１の撮影台装置１１は、図１に示す構成に加えて、高電圧制御部５１、線質調整フィルタ５２、照射野制限マスク５３、照射野制限マスク駆動機構５４、遮蔽板挿入器５５、遮蔽板挿入器駆動機構５６、乳房圧迫板駆動機構５７、及びＡ／Ｄ変換部５８を有する。また、撮影台装置１１は、システム制御部７１、線質調整フィルタ制御部７２、照射野制限マスク移動制御部７３、遮蔽板挿入器移動制御部７４、入力装置７５、及び記憶装置７７を有する。
【００４５】
高電圧制御部５１は、システム制御部７１からの制御に従い、高電圧供給装置３２を介してＸ線管２０の管電圧やｍＡｓ値等を制御する。
【００４６】
線質調整フィルタ５２は、Ｘ線管２０と乳房圧迫板２４との間に設けられ、Ｘ線管２０によって発生されたＸ線の線質を調整する調整器具である。例えば線質調整フィルタ５２には、モリブデン（Ｍｏ）のフィルタやロジウム（Ｒｈ）のフィルタ等が用いられる。また、照射野制限マスク５３は、Ｘ線管２０と乳房圧迫板２４との間に設けられ、Ｘ線絞り器として機能するものであり、Ｘ線の照射野（照射範囲）を制限するための調整器具である。照射野制限マスク駆動機構５４は、照射野制限マスク５３を移動させるためのモータ等を有する駆動機構である。
【００４７】
遮蔽板挿入器５５及び遮蔽板挿入器駆動機構５６は、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の特徴的な構成である。遮蔽板挿入器５５は、Ｘ線管２０と乳房圧迫板２４との間に設けられ、乳房に照射（曝射）される不要な領域のＸ線を必要に応じて遮蔽（シールド）する遮蔽板５５ａを保持して挿入するための器具である。遮蔽板挿入器駆動機構５６は、遮蔽板挿入器５５を移動させるためのモータ等を有する駆動機構である。なお、遮蔽板５５ａは、例えば鉛（Ｐｂ）や鉄（Ｆｅ）等の材質で構成される。
【００４８】
乳房圧迫板駆動機構５７は、乳房圧迫板２４を移動させるためのモータ等を有する駆動機構である。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換部５８は、ＦＰＤ２６ａから出力される時系列的なアナログ信号（ビデオ信号）をデジタル信号に変換し、投影データとして画像処理装置１２やシステム制御部７１に出力する。
【００５０】
システム制御部７１は、乳房Ｘ線撮影装置１を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵ７１ａ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）及びメモリ７１ｂ（いずれも図示を省略）によって構成される。ＣＰＵ７１ａは、医師や技師等の操作者（オペレータ）によって入力装置７５が操作等されることにより指令が入力されると、撮影台装置１１の動作や画像処理装置１２全体の制御を行なう。また、システム制御部７１のＣＰＵ７１ａは、操作者によって入力装置７５が操作等されることにより指令が入力されると、記憶装置７７に記憶しているプログラムをメモリ７１ｂにロードして実行する。
【００５１】
入力装置７５は、撮影台装置１１の操作部１８やサイドパネル３０に該当する装置であり、操作者による操作の情報や各種の設定情報を入力する装置である。
【００５２】
記憶装置７７は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）等からなり、画像処理装置１２にインストールされたプログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）等も含まれる）や、収集した画像データを記憶する記憶装置である。
【００５３】
線質調整フィルタ制御部７２は、システム制御部７１の制御に従い、撮影台装置１１の線質調整フィルタ５２を制御する。照射野制限マスク移動制御部７３は、システム制御部７１の制御に従い、照射野制限マスク駆動機構５４を制御する。遮蔽板挿入器移動制御部７４は、システム制御部７１の制御に従い、遮蔽板挿入器駆動機構５６を制御する。
【００５４】
一方、画像処理装置１２は、画像処理部７８や表示装置７６を有する。画像処理部７８は、システム制御部７１による制御に従って、撮影台装置１１のＡ／Ｄ変換部５８から出力される投影データに対して対数変換処理（ＬＯＧ処理）等の処理を行う他、拡大／階調／空間ファイルタ処理、時系列に蓄積された投影データの最小値／最大値トレース処理、ノイズを除去するための加算処理等の各種の画像処理を施す。さらに、画像処理部７８は、上記の画像処理が施された投影データを基に、オートウィンドウ機能（階調変換処理）のパラメータに従って表示装置７６に表示するための画像（以下、表示画像と呼ぶ）を生成する。さらに、この表示画像に種々のパラメータの文字情報や目盛等を付加して表示装置７６に出力する。
【００５５】
表示装置７６は、画像処理部７８から出力される表示画像を、種々のパラメータの文字情報や目盛等と共に表示する。
【００５６】
図８は、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の機能を示すブロック図である。システム制御部７１のＣＰＵ７１ａがプログラムを実行することによって、乳房Ｘ線撮影装置１は、本実施形態に特徴的な次の機能を有する。すなわち、図８に示すように、乳房Ｘ線撮影装置１は、入力受付部１０１、設定部１０２、Ｘ線撮影実行制御部１０３、投影データ取得部１０４、Ｐｒｅ曝射判定部１０５、遮蔽板挿入判定部１０６、遮蔽板移動量算出部１０７、及び本曝射条件算出部１０８としての機能を備える。
【００５７】
なお、図８が示す各部の全部又は一部は、画像処理装置１２にハードウェアとして備えられるものであってもよい。
【００５８】
入力受付部１０１は、操作者により入力装置７５が操作されることにより、入力装置７５からの種々の入力を受け付ける。特に、入力受付部１０１は、乳房Ｘ線撮影装置１における乳房のＸ線撮影を開始するか否かについての入力を受け付ける。また、入力受付部１０１は、乳房のＸ線撮影の前に、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向と、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向に関する情報の入力を受け付ける。さらに、入力受付部１０１は、乳房のＸ線撮影の前に、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報の入力を受け付ける。
【００５９】
設定部１０２は、入力受付部１０１により受け付けられた入力に基づき、乳房Ｘ線撮影における各種の設定を行う。すなわち、設定部１０２は、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向と、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向に関する情報の入力に基づき、これらの撮影方向を設定する。また、設定部１０２は、これから実行される乳房Ｘ線撮影装置１における乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報の入力に基づき、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向を設定する。
【００６０】
Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房Ｘ線撮影装置１における乳房のＸ線撮影を開始するとの入力が受け付けられると、乳房のＸ線撮影を開始するために、撮影台装置１１に所定の撮影条件や撮影手順でＸ線撮影を実行させる。特に、後述するＡＥＣ（Auto Exposure Control）を行う場合には、乳房のＸ線撮影は、２つの撮影方向（例えばＭＬＯとＣＣの２つの撮影方向）のそれぞれにつき、Ｐｒｅ曝射による撮影と本曝射による撮影を２段階で行う。ここで、本曝射による撮影とは、乳房の診断用の画像を得るための撮影のことをいう。また、Ｐｒｅ曝射による撮影とは、本曝射による撮影の前に、本曝射による撮影の際に用いられるＸ線線量に比べて非常に低いＸ線の線量で行われる乳房のＸ線撮影のことをいう。Ｐｒｅ曝射による撮影で得られた画像に基づいて、本曝射による撮影の際の撮影条件が算出される。
【００６１】
一般に、乳房は脂肪と乳腺とを含んでいる。脂肪の多い乳房はＸ線を透過させやすく、逆に乳腺の多い乳房はＸ線を透過させにくい。そこで、脂肪の多い乳房の場合には、本曝射の撮影条件として比較的低線量のＸ線（例えば管電圧やｍＡｓ値が小さい撮影条件）に設定するのが好ましく、逆に、乳腺の多い乳房の場合には、本曝射撮影条件として比較的高線量のＸ線（例えば管電圧やｍＡｓ値が大きい撮影条件）に設定するのが好ましい。脂肪や乳腺の多い少ないはＰｒｅ曝射で得られた画像から推定することが可能であり、Ｐｒｅ曝射で得られた画像に基づいて、本曝射による撮影の際の適切な撮影条件を算出することができる。このため、脂肪や乳腺の多い少ないに関わらず、どのような乳房に対しても、本曝射における適切な撮影条件をＰｒｅ曝射画像から自動的に求めることができる。この機能、即ち、Ｐｒｅ曝射画像から本曝射における適切な撮影条件を自動的に求める機能をＡＥＣ（Auto Exposure Control）と呼ぶ。ＡＥＣでは、適切な管電圧［ｋＶ］やｍＡｓ値等を本曝射の撮影条件として算出する他、本曝射で使用する適切なフィルタ種類も求めている。図８における本曝射条件算出部１０８において、上記のＡＥＣを実施している。
【００６２】
投影データ取得部１０４は、Ｐｒｅ曝射と本曝射のいずれの場合にも、乳房のＸ線撮影が実行された後、撮影台装置１１のＡ／Ｄ変換器５８から撮影した乳房の画像データ（投影データ）を取得する。
【００６３】
Ｐｒｅ曝射判定部１０５は、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、投影データ取得部１０４により取得された投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データであるか、本曝射による撮影における投影データであるかを判定する。Ｐｒｅ曝射判定部１０５は、投影データ取得部１０４により取得された投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データであると判定すると、その判定結果を遮蔽板挿入判定部１０６と本曝射条件算出部１０８に出力する。
【００６４】
遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果を遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。
【００６５】
遮蔽板移動量算出部１０７は、遮蔽板挿入判定部１０６から判定結果（これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するとの判定結果）を取得すると、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づいて、本曝射による撮影の場合における遮蔽板５５ａの移動量を算出する。遮蔽板移動量算出部１０７は、算出結果を遮蔽板挿入器移動制御部７４に出力する。
【００６６】
本曝射条件算出部１０８は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、前述したように、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づき、本曝射による撮影の際の適切な撮影条件を算出する。本曝射条件算出部１０８は、算出結果をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【００６７】
図９及び図１０は、第１の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置１の処理例を示す一連のフローチャートである。なお、図９及び図１０のフローチャートを用いて説明する乳房Ｘ線撮影の手順においては、例えば、ＭＬＯの後にＣＣという順番でＭＬＯとＣＣの２方向から乳房がＸ線撮影されるものとする。勿論、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１においては、ＣＣの後にＭＬＯという順番でもよいし、ＭＬＯとＣＣの２方向からのＸ線撮影の場合に限定されず、他の撮影方向の組み合わせでもよい。なお、実際のＸ線撮影においては、通常、ＭＬＯとＣＣのそれぞれにおいて右乳房と左乳房とをＸ線撮影するが、本実施形態の説明上は右乳房と左乳房のＸ線撮影を区別する必要がないため、以下では両者を区別することなく説明するものとする。
【００６８】
Ｘ線撮影の開始の前に、まず、操作者は、入力装置７５を用いて、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向と、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向に関する情報を入力する。具体的には、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向として「ＭＬＯ」が入力され、また、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向として「ＣＣ」が入力される。
【００６９】
そして、図９のステップＳＴ１１では、入力受付部１０１は、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向と、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向に関する情報の入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の撮影方向に関する入力情報を設定部１０２に出力する。
【００７０】
また、ステップＳＴ１２では、設定部１０２は、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向と、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向に関する情報の入力に基づき、これらの撮影方向を設定する。図９の場合、遮蔽板５５ａを挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向として「ＭＬＯ」が設定され、また、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向として「ＣＣ」が設定される。
【００７１】
なお、ステップＳＴ１１及び１２の処理と異なり、乳房Ｘ線撮影の実行に際してオーダーリングシステムを用いるようにしてもよい。つまり、操作者からの指令を受けずに、システム制御部７１が、予め決定された設定情報に基づき上記の２つの撮影方向を設定するようにしてもよい。この設定情報は、システム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶されているものとする。
【００７２】
設定部１０２は、上記の撮影方向に関する設定情報をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。上記の撮影方向に関する設定情報は、システム制御部７１のメモリ７１ｂに記憶される。
【００７３】
次に、操作者は、入力装置７５を用いて、乳房のＸ線撮影の前に、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報を入力する。本例では、ＭＬＯから先に撮影し、その後ＣＣから撮影するものとしているため、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向として「ＭＬＯ」が入力される。勿論、撮影方向が複数ある場合には、その撮影順番等が予め入力されるようにしてもよい。
【００７４】
ステップＳＴ１３では、入力受付部１０１は、乳房のＸ線撮影の前に、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報の入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の撮影方向に関する入力情報を設定部１０２に出力する。そして、ステップＳＴ１４では、設定部１０２は、これから実行される乳房Ｘ線撮影装置１における乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報の入力に基づき、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向を設定する。これにより、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向として「ＭＬＯ」が設定される。これから実行される撮影方向に関する設定情報は、システム制御部７１のメモリ７１ｂに記憶される。
【００７５】
なお、乳房Ｘ線撮影装置１は、撮影台装置１１に予め磁気センサや加速度センサ等が設けられることによりアーム部１５の動作に基づき、これから実行される撮影方向を認識し、認識結果に基づいて、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向が設定されるようにしてもよい。
【００７６】
次に、操作者は、ブッキー装置２５の上に患者Ｐの乳房をのせ、乳房を広げながら乳房圧迫板２４を用いて所定の圧力で圧迫し、乳房を固定する。このとき、操作者は、ＭＬＯからのＸ線撮影を行うことができるように、乳房を固定してポジショニングを行う。そして、操作者は、入力装置７５を用いて、ＭＬＯからの乳房のＸ線撮影を開始すると入力する。
【００７７】
ステップＳＴ１５では、入力受付部１０１は、ＭＬＯからの乳房のＸ線撮影を開始するとの入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の指令に関する入力情報をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【００７８】
ステップＳＴ１６では、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房Ｘ線撮影装置１全体を制御し、ＭＬＯからのＸ線撮影の実行を開始する。ＭＬＯからのＸ線撮影は、これから述べるステップＳＴ１６乃至ＳＴ２６までの処理にて実行される。そして、ＭＬＯからのＸ線撮影は、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影と本曝射によるＸ線撮影の２段階からなる。まず、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が、Ｘ線撮影実行制御部１０３の制御に従い実行される。なお、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、これから実行される乳房のＸ線撮影がＰｒｅ曝射によるＸ線撮影であるか、本曝射によるＸ線撮影であるかに関する指示情報をＰｒｅ曝射判定部１０５に供給する。
【００７９】
具体的には、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、撮影台装置１１の各部に対して、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影を実行する指令を出力する。そして、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房圧迫板２４から供給される乳房厚に関する情報や圧迫圧力に関する情報に基づいて、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影の際の撮影条件を決定する。
【００８０】
このとき、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、システム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶されている撮影条件算出テーブルを用いて、乳房圧迫板２４から供給される乳房厚に関する情報に基づいて、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影の際の撮影条件を決定することができる。
【００８１】
図１１は、システム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶されている撮影条件算出テーブルの一例を示す図である。図１１に示すように、乳房厚［ｍｍ］と管電圧［ｋＶ］、フィルタ、及びｍＡｓ値とが対応付けられて記憶されている。図１１の第１行目の場合、乳房厚［ｍｍ］が１０［ｍｍ］である場合に、管電圧［ｋＶ］が２８［ｋＶ］であり、フィルタがモリブデンであり、及びｍＡｓ値（電流値と時間の積値）が２［ｍＡｓ］であることがそれぞれ対応付けられて記憶されている。図１１の第２行目以降についても同様であり、その説明は省略する。
【００８２】
次に、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、撮影条件算出テーブルを用いて決定されたフィルタを使用するように線質調整フィルタ５２を制御するために、線質調整フィルタ制御部７２に指示を出す。線質調整フィルタ制御部７２は、Ｘ線撮影実行制御部１０３の指示に従い、撮影条件算出テーブルを用いて決定されたフィルタを使用するように線質調整フィルタ５２を制御する。図１１の第１行目の場合、乳房厚［ｍｍ］が１０［ｍｍ］である場合には、フィルタがモリブデンに決定されるため、モリブデンのフィルタが使用されるように線質調整フィルタ５２が制御される。
【００８３】
続いて、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、これから実行されるＭＬＯからのＸ線撮影の術式に適合した照射野となるように照射野制限マスク５３を動作させるため、照射野制限マスク移動制御部７３に指示を出す。照射野制限マスク移動制御部７３は、Ｘ線撮影実行制御部１０３の指示に従い、照射野制限マスク５３の移動を制御する。
【００８４】
そして、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、撮影条件算出テーブルを用いて決定された管電圧とｍＡｓ値で高電圧供給装置３２を動作させるため、高電圧制御部５１に指示を出し、Ｘ線管２０から所望のＸ線を発生させる。
【００８５】
その後、ＦＰＤ２６ａは、乳房を透過したＸ線を検出し、ＦＰＤ２６ａから出力される時系列的なアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換部５８によりデジタル信号である投影データに変換される。
【００８６】
ステップＳＴ１７では、投影データ取得部１０４は、乳房のＸ線撮影が実行された後、Ａ／Ｄ変換部５８から投影データを取得する。投影データ取得部１０４は、取得された投影データを遮蔽板移動量算出部１０７と本曝射条件算出部１０８に出力する。
【００８７】
ステップＳＴ１８では、投影データ取得部１０４が投影データを取得すると、Ｐｒｅ曝射判定部１０５は、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報（これから実行される乳房のＸ線撮影がＰｒｅ曝射によるＸ線撮影であるか、本曝射によるＸ線撮影であるかに関する指示情報）に基づき、投影データ取得部１０４により取得された投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるか、本曝射によるＸ線撮影における投影データであるかを判定する。
【００８８】
現在、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が実行されていることから、上記のステップＳＴ１８では、投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであると判定される。Ｐｒｅ曝射判定部１０５は、投影データ取得部１０４により取得された投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであると判定すると、その判定結果を遮蔽板挿入判定部１０６と本曝射条件算出部１０８に出力する。
【００８９】
ステップＳＴ１９では、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。このＸ線撮影実行制御部１０３からの指示情報には、現在実行されているＸ線撮影がＭＬＯからの撮影であるか、あるいはＣＣからの撮影であるかを示す情報と、遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向（図９と図１０の場合、ＣＣ）に関する情報とが含まれている。
【００９０】
そして、現在、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が実行されていることから、ステップＳＴ１９では、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致せず、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入しないと判定する（ステップＳＴ１９のＮｏ）。その後、ステップＳＴ２０及び２１の処理はスキップされる。従って、ＭＬＯからのＸ線撮影が実行されている場合には、本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを挿入する必要はなく、遮蔽板の移動量の算出処理等は行われない。
【００９１】
ステップＳＴ２２では、本曝射条件算出部１０８は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づき、本曝射によるＸ線撮影の際の撮影条件（管電圧［ｋＶ］、ｍＡｓ値、フィルタ種類等）を算出する。本曝射条件算出部１０８は、算出結果をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【００９２】
ステップＳＴ２３では、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、算出結果に基づいて、本曝射によるＸ線撮影の際の撮影条件を設定する。
【００９３】
その後、処理はステップＳＴ２６に進み、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、ＭＬＯからのＸ線撮影において、Ｐｒｅ曝射と本曝射の双方のＸ線撮影が終了したか否かを判定する。現在、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影のみ実行されていることから、「Ｎｏ」と判定され、処理はステップＳＴ１７に戻る。
【００９４】
そして、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、本曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影を実行する。具体的には、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、設定された本曝射による撮影の際の撮影条件に基づいて、高電圧制御部５１と線質調整フィルタ制御部７２に指示を出し、診断用の画像を得るためのＸ線を発生させる。
【００９５】
ステップＳＴ１７で投影データ取得部１０４は、乳房のＸ線撮影が実行された後、撮影台装置１１のＡ／Ｄ変換器５８から投影データを取得する。そして、Ｐｒｅ曝射判定部１０５は、現在本曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が実行されていることから、投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データではないと判定される（ステップＳＴ１８のＮｏ）。即ち、取得した投影データが本曝射による投影データであると判定され、ステップＳＴ２４に進む。
【００９６】
ステップＳＴ２４では、画像処理部７８は、システム制御部７１による制御に従って、投影データに対して対数変換処理（ＬＯＧ処理）や各種の画像処理を施して表示画像を生成すると共に、この表示画像に種々のパラメータの文字情報や目盛等を付加して表示装置７６に出力する。表示装置７６はステップＳＴ２５で、表示画像等を表示する。その後、処理はステップＳＴ２６に進み、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、ＭＬＯからのＰｒｅ曝射と本曝射の双方のＸ線撮影が終了したと判定する。
【００９７】
このように、ＭＬＯからのＸ線撮影は、上記のステップＳＴ１６乃至ＳＴ２６までの処理にて実行される。そして、ＭＬＯは、遮蔽板挿入器５５により遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入せずにＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であり、遮蔽板５５ａを用いることなく乳房がＸ線撮影される。
【００９８】
続いて、操作者は、入力装置７５を用いて、乳房のＸ線撮影の前に、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報として「ＣＣ」を入力する。ステップＳＴ２７乃至ＳＴ２８の処理では、すでに説明したステップＳＴ１３乃至ＳＴ１４と基本的に同様の処理が実行される。
【００９９】
ステップＳＴ２９では、入力受付部１０１は、ＣＣからの乳房のＸ線撮影を開始するとの入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の指令に関する入力情報をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【０１００】
ステップＳＴ３０では、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房Ｘ線撮影装置１全体を制御し、ＣＣからのＸ線撮影の実行を開始する。ＣＣからのＸ線撮影は、ステップＳＴ３１乃至ＳＴ４０までの処理にて実行される。そして、ＣＣからのＸ線撮影は、ＭＬＯからのＸ線撮影と同じく、Ｐｒｅ曝射による撮影と本曝射によるＸ線撮影の２段階からなる。なお、ステップＳＴ３１乃至ＳＴ４０までの処理で実行されるＣＣからのＸ線撮影は、ステップＳＴ３３乃至ＳＴ３５の処理を除き、ステップＳＴ１７乃至ＳＴ２６までの処理にて実行されるＭＬＯからのＸ線撮影と基本的に同様である。そこで、ＣＣからのＸ線撮影に特徴的なステップＳＴ３３乃至ＳＴ３５の処理のみにつき詳述する。
【０１０１】
まず、Ｐｒｅ曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されるものとする。ステップＳＴ３３では、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。このＸ線撮影実行制御部１０３からの指示情報には、現在実行されているＸ線撮影がＭＬＯからのＸ線撮影であるか、あるいはＣＣからのＸ線撮影であるかを示す情報と、遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向（図９と図１０の場合、ＣＣ）に関する情報とが含まれている。
【０１０２】
そして、現在、Ｐｒｅ曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されていることから、ステップＳＴ３３では、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致し、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定する（判定が肯定の場合）。遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果を遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。
【０１０３】
ステップＳＴ３４では、遮蔽板移動量算出部１０７は、遮蔽板挿入判定部１０６から判定結果（これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するとの判定結果）を取得すると、投影データ取得部１０４から供給されるＰｒｅ曝射の投影データ（ＣＣ方向）に基づいて、本曝射によるＸ線撮影の場合における遮蔽板５５ａの移動量を算出する。以下、本曝射による撮影の場合における遮蔽板５５ａの移動量の算出方法の具体例について説明する。
【０１０４】
（２）遮蔽板の移動量の算出方法
図１２は、過去にＣＣから撮影された乳房群の中の平均的な乳房の画像を示している。図１２に示すように、乳房の輪郭はスキンラインにより示されている。
【０１０５】
図１２の斜線領域は、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に画像として描出できない領域であり、ＣＣからのＸ線撮影により画像として描出するべき領域となる。つまり、ＣＣからのＸ線撮影の場合に、少なくとも、図１２の斜線領域では乳房がＸ線撮影される必要があり、図１２の斜線領域以外の領域では二重の被曝防止の観点から遮蔽板５５ａによりＸ線の照射を遮蔽するべきである。そして、図１２の斜線領域の乳房における２次元的な位置関係は、図１２に示す長さａと長さｂ、及び角度θにより規定される。
【０１０６】
なお、長さａは乳房の長手方向の長さであり、長さｂは乳房の端部から図１２の斜線領域までの長さであり、角度θは図１２の斜線領域の範囲を確定する角度である。そして、これらの３つの数値に関する情報は、システム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶されている。
【０１０７】
図１３は、今回のＰｒｅ曝射によるＸ線撮影により得られた投影データに基づいて、ＭＬＯからの乳房Ｘ線撮影の際に画像として描出できない領域を求める方法を説明するための図である。
【０１０８】
遮蔽板移動量算出部１０７は、まず、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影により得られた投影データに基づき、乳房のスキンラインを検出する。次に、遮蔽板移動量算出部１０７は、システム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶されている３つの数値（長さａと長さｂ、及び角度θ）を読み出す。遮蔽板移動量算出部１０７は、検出されたスキンラインに基づいて、乳房の長手方向の両端である点Ｐと点Ｑの座標を求め、線分ＰＱの長さＡを求める。遮蔽板移動量算出部１０７は、読み出された長さａとｂとの比と、線分ＰＱの長さＡに基づき、Ｂ＝Ａ×ｂ／ａという数式を用いて長さＢを求める。
【０１０９】
遮蔽板移動量算出部１０７は、点Ｐの座標と長さＢより、点Ｒの座標を求める。次に、遮蔽板移動量算出部１０７は、点Ｒから画像領域の両端部までの距離である長さＣとＤをそれぞれ求める。なお、画像領域の両端部の位置はＰｒｅ曝射で得られた投影データから求めることができる。
【０１１０】
図１４は、乳房圧迫板２４により圧迫されることにより固定された乳房と、乳房の上方に位置してＸ線の照射野を制限する照射野制限マスク５３との位置関係から、遮蔽板５５ａの移動量を算出する方法を説明する図である。また、図１５は、点Ｒから画像領域の両端部までの距離である長さＣとＤとの比から、照射野制限マスク５３上の点Ｒ´の座標を求める方法を説明するための図である。
【０１１１】
図１４に示すように、乳房と、乳房の上方に位置してＸ線の照射野を制限する照射野制限マスク５３との位置関係は予め既知であることから、乳房（または画像領域）上の点Ｒに対応する照射野制限マスク５３上の点Ｒ´の座標を求めることができれば、遮蔽板５５ａと照射野制限マスク５３とが点Ｒ´で交叉するように遮蔽板５５ａを移動することが可能となる。そして、図１５に示すように、二等辺三角形ＭＮＯと二等辺三角形ＭＫＬとは相似形であり、三角形ＭＮＲ’と三角形ＭＫＲも相似形である。また、乳房と照射野制限マスク５３との高さ方向の位置関係も既知である。よって、点Ｒから画像領域の両端部までの距離である長さＣとＤとの比と長さＣ´とＤ´との比が等しくなるような点Ｒ´の座標を求めることができる。
【０１１２】
これにより、遮蔽板移動量算出部１０７は、遮蔽板５５ａを時計回りにθ度回転させる回転移動と、その後遮蔽板５５ａが照射野制限マスク５３と点Ｒ´で交叉するように平行に移動させる平行移動とを合わせた移動量を、遮蔽板５５ａの移動量として算出することができる。なお、遮蔽板５５ａの回転方向は、反時計回りでもよい。  遮蔽板移動量算出部１０７は、算出結果を遮蔽板挿入器移動制御部７４に出力する。
【０１１３】
ステップＳＴ３５では、遮蔽板挿入器移動制御部７４は、遮蔽板移動量算出部１０７による算出結果に基づいて、本曝射によるＣＣからのＸ線撮影の実行に向けて、遮蔽板挿入器駆動機構５６を制御し、遮蔽板５５ａを上記所定の位置に移動させる。その後、処理はステップＳＴ３６に進み、遮蔽板５５ａによるＸ線の遮蔽が行われる状態で、本曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行される。そして、乳房Ｘ線撮影が終了する。
【０１１４】
以上のように、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができる。特に、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、２方向（例えばＭＬＯとＣＣの２方向）からのＸ線撮影のうち１方向からのＸ線撮影において、Ｘ線を遮蔽する遮蔽板（遮蔽部材）を使用し、必要最小限度の領域でのＸ線の照射のみに限定し、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域で重複してＸ線が照射されること（２重被曝）を回避することができ、被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができる。具体的には、重複してＸ線が照射される面積を大幅に削減することで、従来の２方向の撮影による被曝線量の合計値に対して、６割から７割程度に低減することができる。
【０１１５】
その結果、乳房のＸ線撮影におけるＸ線の被曝線量を極力抑制して検診による被曝に伴う人体への影響を低減することができる。
【０１１６】
なお、図９及び図１０の例の場合、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、ＭＬＯからのＸ線撮影において遮蔽板５５ａを挿入せずに被検体をＸ線撮影し、その後にＣＣからのＸ線撮影において遮蔽板５５ａを挿入して被検体をＸ線撮影するようにしたが、このような場合に限られず、ＭＬＯからのＸ線撮影において遮蔽板５５ａを挿入して被検体をＸ線撮影し、その後にＣＣからのＸ線撮影において遮蔽板５５ａを挿入せずに被検体をＸ線撮影するようにしてもよい。
【０１１７】
（３）第１の実施形態の変形例１
上述した第１の実施形態では、遮蔽板５５ａを用いて２重被曝を回避する構成としている。これに対して、第１の実施形態の変形例１では遮蔽板５５ａを使用することなく、照射野制限マスク５３のみで２重被曝を回避するように構成している。図１６は、第１の実施形態の変形例１において、照射野制限マスク５３のみで２重被曝を回避する手法の一例を示す図である。この変形例１では、照射野制限マスク５３の部分マスク片５３ａの幅を広くし、この部分マスク片５３ａを平行移動させることにより、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域の２重被曝を回避する。変形例１は、前述した第１の実施形態に比べると２重被曝領域が若干残るものの、遮蔽板５５ａやその駆動機構が不要となり、構成が簡素となる。
【０１１８】
（４）第１の実施形態の変形例２
また、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１においては、遮蔽板５５ａは、例えば鉛（Ｐｂ）や鉄（Ｆｅ）等の材質で構成されるようにした。これらの材質で構成される第１の実施形態の遮蔽板５５ａは、非透過型遮蔽板（非透過型遮蔽部材）であり、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域での重複するＸ線照射をほぼ完全に遮蔽することができる。これに対して、第１の実施形態の変形例２では、遮蔽板５５ａの代わりに、例えばアルミニウム等の材質により構成される透過型遮蔽板（透過型遮蔽部材）５５ｂを用いる。この透過型遮蔽板５５ｂは、鉛（Ｐｂ）や鉄（Ｆｅ）等の材質で構成される遮蔽板５５ａに比べて比較的Ｘ線の一部を透過させることができる。
【０１１９】
第１の実施形態の変形例２の乳房Ｘ線撮影装置１は、従来に比べて被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができるとともに、上記の透過型遮蔽板５５ｂを用いることにより、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域においても診断用の画像を取得して表示することができる。これにより、異なる２方向から乳房の画像を表示することができ、３次元的な位置情報を操作者に提供することができ、乳房の乳腺等の重なりの中に隠れている病変等の位置を的確に特定することができる。
【０１２０】
なお、第１の実施形態の変形例２で使用する透過型遮蔽板５５ｂの材質を、第１の実施形態と同じ鉛（Ｐｂ）や鉄（Ｆｅ）としつつも、その厚さを第１の実施形態の遮蔽板５５ａの厚さよりも薄くするように構成してもよい。この構成によっても、Ｘ線の一部を透過させることができる。
【０１２１】
ここで、透過型遮蔽板５５ｂを用いることにより、２方向のいずれにおいてもブラインドエリアになっていない領域においても診断用の画像を取得することができるが、ＦＰＤ２６ａで検出されるＸ線の強度が異なるために、透過型遮蔽板５５ｂがある領域で生成される画像の濃度と、透過型遮蔽板５５ｂがない領域で生成される画像の濃度とでは、おのずと異なる値をとってしまう。そこで、透過型遮蔽板５５ｂがある領域で生成される画像と、透過型遮蔽板５５ｂがない領域で生成される画像との間で画像レベルを均一にすることが好ましい。このために、まず、透過型遮蔽板５５ｂがない場合に得られた画像の画素値をＳ０とし、透過型遮蔽板５５ｂのある場合に得られた画像の画素値をＳ１とし、両者の比（Ｓ０／Ｓ１）を予め実験等で算出しておく。なお、比（Ｓ０／Ｓ１）は１より大きな値である。システム制御部７１は、この比の値をシステム制御部７１のメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に予め記憶しておく。そして、画像処理部７８は、画像処理の際に、透過型遮蔽板５５ｂを挿入した場合に得られた画像のうち、透過型遮蔽板５５ｂによりＸ線の照射が遮蔽される領域の画素値に、予め記憶されている上記の比（Ｓ０／Ｓ１）を乗ずるようにする。すなわち、画像処理部７８は、透過型遮蔽板５５ｂによりＸ線の照射が遮蔽される領域の画素値に１以上の係数を乗じる（乗算する）。
【０１２２】
上記の画像処理部７８における画像処理は、例えば図９及び図１０の例の場合では、ステップＳＴ３８において実行される。
【０１２３】
これにより、乳房Ｘ線撮影装置１は、たとえ遮蔽板を用いても、遮蔽板がある領域で生成される画像と、遮蔽板がない領域で生成される画像との間で画像レベルを均一にすることができ、従来に比べて被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができるという効果を維持しつつ、遮蔽板を挿入していない場合の画像に近い画像を生成することができる。
【０１２４】
なお、透過型遮蔽板５５ｂによりＸ線の照射が遮蔽される領域の画素値に１以上の係数を乗じることにより、この領域の画像（画像信号）におけるノイズも増幅されてしまう。そこで、画像処理部７８は、画像レベルを合わせる画像処理をする前に、透過型遮蔽板５５ｂによりＸ線の照射が遮蔽される領域における画像（画像信号）のノイズを低減する処理を施すようにする。これにより、ノイズの増幅を抑制しつつ、遮蔽板がある領域で生成される画像と、遮蔽板がない領域で生成される画像との間で画像レベルを均一にすることができ、遮蔽板を挿入していない場合の画像にさらに近い画像を生成することができる。
【０１２５】
（５）第２の実施形態
第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、本曝射による撮影の際の撮影条件を算出するためのＰｒｅ曝射による撮影のときに、遮蔽板５５ａの移動量を算出するようにした。しかし、Ｐｒｅ曝射による撮影を行わない乳房Ｘ線撮影装置１の場合には、上記の方法を適用することができない。そこで、第２の実施形態に係る乳房Ｘ線撮影装置１では、Ｘ線管２０の近傍に可視光カメラや赤外線サーモグラフィ用カメラ等を設けるようにしている。そして、患者の同意が得られる場合には、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影によって得られるデータに換えて、カメラによる撮影によって得られるデータから遮蔽板５５ａの移動量を算出するようにしている。例えばＣＣからのＸ線撮影の開始の前に乳房をカメラで撮影し、乳房の領域を認識した上で、第１の実施形態で説明した遮蔽板５５ａの移動量の算出方法を用いて遮蔽板５５ａを所望の位置に移動させる。
【０１２６】
なお、Ｐｒｅ曝射を行って本曝射の撮影条件を算出する場合においても、第２の実施形態を適用することができる。この場合、Ｐｒｅ曝射の前にカメラ撮影を行って遮蔽板５５ａの移動量を算出する。そして、遮蔽板５５ａをＰｒｅ曝射と本曝射の双方に用いることにより、本曝射のみならずＰｒｅ曝射においても被曝量を低減することができる。
【０１２７】
以下、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１について説明する。
【０１２８】
図１７は、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部構成を示すブロック図である。なお、図７と同様の構成については同一の符号を付しており、その説明は省略する。乳房Ｘ線撮影装置１の撮影台装置１１は、Ｘ線管２０の近傍に、撮像部としてのカメラ１５１（例えば可視光カメラや赤外線サーモグラフィ用カメラ等）を備える。カメラ１５１は、システム制御部７１の制御に従い、乳房圧迫板２４により圧迫されて固定された状態の乳房を撮影することができる。カメラ１５１は、撮影画像データをシステム制御部７１に出力する。
【０１２９】
図１８は、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の機能を示すブロック図である。図１８に示す画像処理装置１２のシステム制御部７１のＣＰＵ７１ａがプログラムを実行することによって、乳房Ｘ線撮影装置１は、本実施形態に特徴的な次の機能を有する。乳房Ｘ線撮影装置１は、入力受付部１０１、設定部１０２、Ｘ線撮影実行制御部１０３、遮蔽板挿入判定部１０６、遮蔽板移動量算出部１０７、カメラ制御部１６１、及び画像データ取得部１６２としての機能を備える。なお、図８と同様の構成については同一の符号を付しており、その説明は基本的に省略する。
【０１３０】
Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房Ｘ線撮影装置１における乳房のＸ線撮影を開始するとの入力が受け付けられると、乳房のＸ線撮影を開始するために、撮影台装置１１に所定の撮影条件や撮影手順でＸ線撮影を実行させる。特に、乳房のＸ線撮影については、２つの撮影方向（例えばＭＬＯとＣＣの２つの撮影方向）のそれぞれにつき、本曝射による撮影のみが行われる。
【０１３１】
遮蔽板挿入判定部１０６は、操作者による乳房圧迫板２４の操作が終了すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果をカメラ制御部１６１に出力する。
【０１３２】
カメラ制御部１６１は、撮影台装置１１のカメラ１５１の駆動を制御する。カメラ制御部１６１は、遮蔽板挿入判定部１０６から判定結果（これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するとの判定結果）を取得すると、乳房圧迫板２４により圧迫されて固定された乳房を撮影するために、カメラ１５１に指令を出す。カメラ制御部１６１は、カメラ１５１に対して撮影の指令を出した旨を画像データ取得部１６２に通知する。
【０１３３】
画像データ取得部１６１は、カメラ１５１からの乳房に関する画像データを取得し、取得された画像データを遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。
【０１３４】
図１９は、第２の実施形態の乳房Ｘ線撮影装置１の処理例を示すフローチャートである。なお、図１９のフローチャートを用いて説明する乳房Ｘ線撮影においては、例えばＭＬＯの後にＣＣという順番でＭＬＯとＣＣの２方向から乳房がＸ線撮影されるものとする。勿論、本実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１においては、ＭＬＯとＣＣの２方向からのＸ線撮影の場合に限定されない。また、図１９のフローチャートを用いて説明する乳房Ｘ線撮影においては、本曝射によるＸ線撮影の際の撮影条件の設定は、それぞれのＸ線撮影を開始する前に操作者により入力装置７５または操作部１８の撮影条件設定パネル３１が操作されることにより入力される情報に基づいて行われる。
【０１３５】
なお、図１９のステップＳＴ１０１乃至ＳＴ１０４の処理は、図９のステップＳＴ１１乃至ＳＴ１４の処理と基本的に同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０１３６】
まず、操作者は、ブッキー装置２５の上に患者Ｐの乳房をのせ、乳房を広げながら乳房圧迫板２４を用いて所定の圧力で圧迫し、乳房を固定する。このとき、操作者は、ＭＬＯからのＸ線撮影が行うことができるように、乳房を固定してポジショニングを行う。
【０１３７】
操作者による乳房圧迫板２４の操作が終了すると、ステップＳＴ１０５では、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。このＸ線撮影実行制御部１０３からの指示情報には、現在実行されているＸ線撮影がＭＬＯからのＸ線撮影であるか、あるいはＣＣからのＸ線撮影であるかを示す情報と、遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向（図１９の場合、ＣＣ）に関する情報とが含まれている。
【０１３８】
現在、本曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が実行されようとしていることから、ステップＳＴ１０５では、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致せず、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入しないと判定する（否の判定）。その後、ステップＳＴ１０６及びＳＴ１０９の処理はスキップされる。従って、ＭＬＯからのＸ線撮影が実行されている場合には、本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを挿入する必要はなく、遮蔽板の移動量の算出処理等は行われない。
【０１３９】
そして、操作者は、入力装置７５を用いて、ＭＬＯからの乳房のＸ線撮影を開始すると入力する。
【０１４０】
ステップＳＴ１１０では、入力受付部１０１は、ＭＬＯからの乳房のＸ線撮影を開始するとの入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の指令に関する入力情報をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【０１４１】
ステップＳＴ１１１では、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、乳房Ｘ線撮影装置１全体を制御し、まず、ＭＬＯからのＸ線撮影の実行を開始する。具体的には、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、撮影台装置１１の各部に対して、本曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影を実行する指令を出力する。そして、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、決定された本曝射による撮影の際の撮影条件に基づき、線質調整フィルタ制御部７２や照射野制限マスク移動制御部７３を制御するとともに、高電圧制御部５１を制御してＸ線管２０から所望のＸ線を発生させる。
【０１４２】
その後、ＦＰＤ２６ａは、乳房を透過したＸ線を検出し、ＦＰＤ２６ａから出力される時系列的なアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換部５８によりデジタル信号である投影データに変換される。
【０１４３】
ステップＳＴ１１２では、画像処理部７８は、撮影台装置１１のＡ／Ｄ変換部５８から投影データを取得する。ステップＳＴ１１３では、画像処理部７８は、システム制御部７１による制御に従って、投影データに対して対数変換処理等を行う他、各種の画像処理を施す。そして、画像処理部７８は、画像処理が施された投影データを基に、オートウィンドウ機能（階調変換処理）のパラメータに従って表示画像を生成する。さらに、この表示画像に種々のパラメータの文字情報や目盛等を付加して、表示装置７６に出力する。表示装置７６はステップＳＴ１１４で、表示画像等を表示する。
【０１４４】
その後、処理はステップＳＴ１１５に進み、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、ＭＬＯからのＸ線撮影とＣＣからのＸ線撮影の双方（いずれも本曝射）が終了したか否かを判定する。現在、ＭＬＯからのＸ線撮影のみが実行されていることから、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、双方のＸ線撮影は未だ終了していないと判定する（否の判定）。その後、処理はステップＳＴ１０３に戻る。
【０１４５】
続いて、操作者は、入力装置７５を用いて、乳房のＸ線撮影の前に、これから実行される乳房のＸ線撮影の撮影方向に関する情報として「ＣＣ」を入力する。そして、ステップＳ１０３とＳＴ１０４の処理が同様に実行される。
【０１４６】
現在、本曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されようとしていることから、ステップＳＴ１０５では、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致し、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定する（判定が肯定の場合）。遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果をカメラ制御部１６１に出力する。
【０１４７】
ステップＳＴ１０６では、カメラ制御部１６１は、遮蔽板挿入判定部１０６から判定結果（これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するとの判定結果）を取得すると、乳房圧迫板２４により圧迫されて固定された乳房を撮影するために、カメラ１５１に指令を出す。カメラ制御部１６１は、カメラ１５１に対して撮影の指令を出した旨を画像データ取得部１６２に通知する。そして、カメラ１５１は、カメラ制御部１６１の制御に従い、乳房圧迫板２４により圧迫されて固定された状態の乳房を撮影する。カメラ１５１は、この撮影画像データをシステム制御部７１の画像データ取得部１６２に出力する。
【０１４８】
ステップＳＴ１０７では、画像データ取得部１６１は、カメラ１５１からの乳房に関する画像データを取得し、取得された画像データを遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。そして、遮蔽板移動量算出部１０７はステップＳＴ１０８で、画像データ取得部１６１から供給される乳房に関する画像データに基づいて、本曝射によるＸ線撮影の場合における遮蔽板５５ａの移動量を算出する。この算出方法については、第１の実施形態において説明した算出方法と同様であり、その説明は省略する。
【０１４９】
ステップＳＴ１０９では、遮蔽板挿入器移動制御部７４は、遮蔽板移動量算出部１０７による算出結果に基づいて、本曝射によるＣＣからのＸ線撮影の実行に向けて、遮蔽板挿入器駆動機構５６を制御し、遮蔽板５５ａを上記所定の位置に移動させる。その後、処理はステップＳＴ１１０に進み、ステップＳＴ１１０以降の処理が実行され、ＣＣからのＸ線撮影が実行される。
【０１５０】
そして、ステップＳＴ１１５で、Ｘ線撮影実行制御部１０３は、ＭＬＯからのＸ線撮影とＣＣからのＸ線撮影の双方が終了したと判定し、乳房Ｘ線撮影が終了する。
【０１５１】
以上のように、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、Ｐｒｅ曝射によるＸ線撮影を行わない場合であっても、Ｘ線管２０の近傍に設けられる可視光カメラや赤外線サーモグラフィ用カメラ等を用いて、例えばＣＣからのＸ線撮影の開始の前に乳房を撮影し、その画像に基づいて遮蔽板５５ａの移動量を算出することができる。これにより、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができる。その結果、乳房のＸ線撮影におけるＸ線の被曝線量を極力抑制して検診による被曝に伴う人体への影響を低減することができる。
【０１５２】
なお、第１の実施形態で説明した透過型遮蔽板５５ｂなどの構成は、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１にも適用することができる。
【０１５３】
（６）第３の実施形態
ところで、乳房組織における乳がんその他の病変は、乳房内の乳腺の重なり合いの中に隠れている場合がある。医者や技師等がこのような発見しにくい病変を発見するためには、異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を見比べて診断することが必要不可欠である。
【０１５４】
そこで、ＭＬＯとＣＣからの２方向からＸ線撮影する場合に、先行して行われる撮影方向からのＸ線撮影（例えばＭＬＯからのＸ線撮影）により得られた画像に基づいて、操作者が病変等と疑われるものを発見したときには、操作者が入力装置７５を用いて次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入しないとの指示を入力するようにする。他方、操作者が病変等と疑われるものを発見しないときには、操作者が入力装置７５を用いて次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するとの指示を入力するようにする。これにより、乳房Ｘ線撮影装置１は、遮蔽板５５ａが用いられていない画像であって、かつ異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を操作者に提供することができる。そのため、操作者は、病変等と疑われるものにつき、異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を見比べて診断することが可能となり、より正確な画像を読影することができ、病変等の３次元的な位置も的確に把握することができる。以下、この第３の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１について説明する。
【０１５５】
なお、第３の実施形態に係る発明の概念は、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１と第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１のいずれにも適用することができる。そして、第３の実施形態に係る発明の概念が第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１に適用される場合には、第３の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部の構成は、図７及び図８を用いて説明した、第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部の構成と同様である。また、第３の実施形態に係る発明の概念が第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１に適用される場合には、第３の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部の構成は、図１７及び図１８を用いて説明した、第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１の内部の構成と同様である。
【０１５６】
そして、第３の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１における乳房Ｘ線撮影は、第１の実施形態または第２の実施形態において説明した処理と基本的には同様であり、異なる処理の部分についてのみ、第１の実施形態または第２の実施形態において説明した処理に対応させながら簡単に説明する。
【０１５７】
まず、第３の実施形態に係る発明の概念が第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１に適用される場合、図１０のステップＳＴ２９の処理の後で、まず、操作者が、入力装置７５を操作して、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか、あるいは挿入しないとの指示を入力する。それを受けて、第３の実施形態における新たな処理として、入力受付部１０１は、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか、あるいは挿入しないとの指示の入力を受け付ける。入力受付部１０１は、受け付けられた上記の指示に関する入力情報をＸ線撮影実行制御部１０３に出力する。
【０１５８】
その後、ステップＳＴ３３で、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。このＸ線撮影実行制御部１０３からの指示情報には、現在実行されているＸ線撮影がＭＬＯからの撮影であるか、あるいはＣＣからの撮影であるかを示す情報と、遮蔽板５５ａを照射野制限マスク５３と乳房圧迫板２４との間に挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向（図９と図１０の場合、ＣＣ）に関する情報と、さらに、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか、あるいは挿入しないかを示す情報が含まれている。
【０１５９】
そして、現在Ｐｒｅ曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されている場合であっても、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入しないとの指示がなされている場合には、ステップＳＴ３３では、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入しないと判定する（否の判定）。他方、現在Ｐｒｅ曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されている場合であって、かつ、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するとの指示がなされている場合には、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定する（肯定の判定）。
【０１６０】
このように、最終的に遮蔽板５５ａを挿入するかしないかを操作者の入力に係らしめることができ、操作者は、病変等と疑われるものにつき、必要に応じて、異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を見比べて診断することが可能となり、より正確な画像の読影をすることができ、病変等の３次元的な位置も的確に把握することができる。これにより、第３の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１は、被検体に照射されるＸ線の被曝線量を減少させることができつつも、必要に応じて、読影に資する画像を操作者に提供することができる。
【０１６１】
他方、第３の実施形態に係る発明の概念が第２の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１に適用される場合、図１９のステップＳＴ１０４の処理の後に、上記と同様の入力が受け付けられ、それに基づいてステップＳＴ１０５で遮蔽板５５ａを挿入するかしないかの判定処理が実行される。ステップＳＴ１０５における判定処理の内容は、上述したステップＳＴ３３における判定処理の内容と基本的に同様であり、その説明は省略する。
【０１６２】
なお、上記の場合には、最終的に遮蔽板５５ａを挿入するかしなかを操作者の入力に係らしめ、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか否かの指示に基づいて、遮蔽板５５ａの挿入の判定がなされているが、このような場合に限られず、システム制御部７１でＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）を用いて画像上の病変等と疑われるものの有無を判定した（病変等の自動検出）上で、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか否かの指令を出すようにしてもよい。
【０１６３】
すなわち、システム制御部７１は、先行して行われる撮影方向からのＸ線撮影（例えばＭＬＯからのＸ線撮影）により得られた画像に基づき、ＣＡＤを用いて病変等と疑われるものの有無を判定し、その判定結果に基づいて、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか否かの指令を出すようにする。その後の処理は、上記の場合と同様である。
【０１６４】
これにより、上記の効果を維持しつつ、操作者の入力作業を軽減することができる。
【０１６５】
（７）第４の実施形態
ところで、一般に、乳腺密度が高い患者の場合、乳腺と病変とが重なり合ってしまい、病変等を発見しにくい傾向がある。そのため、乳腺密度が高い患者に対しては、異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を見比べて診断することがより好ましい。そこで、第４の実施形態では、Ｐｒｅ曝射によって得られたデータから乳腺密度を算出し、システム制御部７１が、乳腺密度の算出結果に基づき、遮蔽板５５ａを挿入するかしないかを判定し、その判定結果に基づいて、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入するか否かの指令を出すようにしている。
【０１６６】
まず、この概念に係る第４の実施形態が第１の実施形態における乳房Ｘ線撮影装置１に適用される場合について説明する。図２０は、この場合における乳房Ｘ線撮影装置１の内部の機能的な構成を示すブロック図である。なお、図８の構成と同一のものついては同一の符号を付しており、その説明は省略する。
【０１６７】
乳腺密度算出部２０１は、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づいて、乳腺密度を算出する。具体的には、乳腺密度算出部２０１は、皮膚表面線量と、Ｘ線画像データの所定の領域における画素値とに基づいて、被検体の乳房の乳腺密度を算出（推定）する。なお、投影データから乳腺密度を算出する算出方法のより具体的な内容は、特開２００９−２６８７２６号公報に記載されている内容と同様である。
【０１６８】
遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報及び乳腺密度算出部２０１からの算出結果に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果を遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。
【０１６９】
図２１及び図２２は、上記概念に係る第４実施形態の乳房Ｘ線撮影装置１の一連の処理例を示すフローチャートである。なお、図２１のステップＳＴ２０１乃至ＳＴ２０８、およびステップＳＴ２１０乃至ＳＴ２１７は、図９のステップＳＴ１１乃至ＳＴ１８、およびステップＳＴ１９乃至ＳＴ２６の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。また、図２２のステップＳＴ２１８乃至ＳＴ２２３、及びステップＳＴ２２５乃至ＳＴ２３２は、図１０のステップＳＴ２７乃至ＳＴ３２、およびステップＳＴ３３乃至ＳＴ４０の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０１７０】
図２１のステップＳＴ２０９では、乳腺密度算出部２０１は、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づいて、乳腺密度を算出する。乳腺密度算出部２０１は、その算出結果を遮蔽板挿入判定部１０６に供給する。ステップＳＴ２１０では、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射によるＸ線撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報及び乳腺密度算出部２０１からの算出結果に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。
【０１７１】
そして、現在、Ｐｒｅ曝射によるＭＬＯからのＸ線撮影が実行されていることから、ステップＳＴ２１０では、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致せず、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入しないと判定する（否の判定）。この場合、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致していないため、乳腺密度算出部２０１からの算出結果は、上記の判定結果に影響を与えない。
【０１７２】
次に、図２２のステップＳＴ２２４では、乳腺密度算出部２０１は、投影データ取得部１０４から供給される投影データに基づいて、乳腺密度を算出する。乳腺密度算出部２０１は、その算出結果を遮蔽板挿入判定部１０６に供給する。ステップＳＴ２２５では、遮蔽板挿入判定部１０６は、Ｐｒｅ曝射判定部１０５から判定結果（投影データがＰｒｅ曝射による撮影における投影データであるとの判定結果）を取得すると、Ｘ線撮影実行制御部１０３からの指示情報及び乳腺密度算出部２０１からの算出結果に基づき、これから実行される本曝射によるＸ線撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入するか否かを判定する。
【０１７３】
ここで、現在、Ｐｒｅ曝射によるＣＣからのＸ線撮影が実行されていることから、遮蔽板５５ａを挿入してＸ線撮影を実行する場合の撮影方向であるＣＣと一致している。しかしながら、乳腺密度算出部２０１からの算出結果が閾値（基準値）よりも高い場合には、遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射がＣＣからのＸ線撮影の場合であっても、遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入しないと判定する（否の判定）。これに対して、乳腺密度算出部２０１からの算出結果が閾値（基準値）以下の場合には、遮蔽板挿入判定部１０６は、第１の実施形態と同様に、遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定する（肯定の判定）。なお、上記閾値（基準値）は、予めメモリ７１ｂまたは記憶装置７７に記憶されているものとする。
【０１７４】
遮蔽板挿入判定部１０６は、これから実行される本曝射による撮影の場合に遮蔽板５５ａを遮蔽板挿入器５５により挿入すると判定すると、その判定結果を遮蔽板移動量算出部１０７に出力する。
【０１７５】
これにより、乳腺密度が高い場合には、操作者の作業を増やすことなく、システム制御部７１が、乳腺密度の結果に基づき、遮蔽板５５ａを挿入しないと判定し、次の撮影方向からのＸ線撮影で遮蔽板５５ａを挿入しないとの指令を出すことができる。その結果、乳房Ｘ線撮影装置１は、乳腺密度が比較的低い場合には、被検体に照射されるＸ線量を低減しつつ、乳腺密度が高い場合には、異なる複数の撮影方向から撮影された複数の画像を操作者に提供することができる。
【０１７６】
なお、第１の実施形態乃至第４の実施形態で説明したいずれの構成も、可能な限り組み合わせることができる。
【０１７７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１７８】
１  乳房Ｘ線撮影装置
１１  撮影台装置
１２  画像処理装置
１５  アーム部
１６  スタンド部
１７  接続部
１８  操作部
２０  Ｘ線管
２３  フェイスガード
２４  乳房圧迫板
２５  ブッキー装置
２６  撮影台
２７  圧迫フットペダル
２８  情報表示パネル
２９  Ｃアーム上下／回転微調整スイッチ
３０  サイドパネル
３１  撮影条件設定パネル
３２  高電圧供給装置
５１  高電圧制御部
５２  線質調整フィルタ
５３  照射野制限マスク
５４  照射野制限マスク駆動機構
５５  遮蔽板挿入器
５５ａ  遮蔽板
５６  遮蔽板挿入器駆動機構
５７  乳房圧迫板駆動機構
５８  Ａ／Ｄ変換部
７１  システム制御部
７２  線質調整フィルタ制御部
７３  照射野制限マスク移動制御部
７４  遮蔽板挿入器移動制御部
７５  入力装置
７６  表示装置
７７  記憶装置
７８  画像処理部
７９  バス
１０１  入力受付部
１０２  設定部
１０３  Ｘ線撮影実行制御部
１０４  投影データ取得部
１０５  Ｐｒｅ曝射判定部
１０６  遮蔽板挿入判定部
１０７  遮蔽板移動量算出部
１０８  本曝射条件算出部
１５１  カメラ
１６１  カメラ制御部
１６２  画像データ取得部
２０１  乳腺密度算出部
【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１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図６】
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【図１３】
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