(57)【要約】被検者の体動に起因する放射線画像の画質の低下を抑制することが可能な制御装置、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。放射線画像撮影装置１０の制御部４０は、放射線源２４を移動させて、被検者Ｗの乳房Ｎへの放射線Ｒの入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源２４から放射線Ｒを出射させる制御を行う。また、制御部４０は、放射線検出器３０に対して、複数の位置において放射線源２４から出射された放射線Ｒを検出させる制御を行う。また、制御部４０は、被検者顔近接位置に対する放射線源Ｒの位置に応じた移動速度で、放射線源２４を移動させる制御を行う。
2017056533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行う線源制御部と、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行う検出器制御部と、
を備え、
前記線源制御部は、被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
制御装置。
【請求項２】
前記線源制御部は、前記移動速度を変化させる場合に、前記被検者顔近接位置の近傍の位置として予め定められた前記放射線源の位置では、その他の位置に比べて、前記放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行う、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記線源制御部は、前記予め定められた前記放射線源の位置では、その他の位置と速度の変化パターンを異ならせる制御を行う、
請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記被検者の顔の位置を検出する位置検出部をさらに備え、
前記線源制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて前記被検者の顔の位置に対する前記放射線源の位置に応じて放射線源の移動速度を変化させて前記放射線源を移動させる、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記線源制御部は、前記複数の位置を前記放射線検出器の検出面に対して法線方向となる第１角度及び前記第１角度と異なる第２角度を含む複数の角度に応じた位置とする、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記線源制御部は、前記移動速度を変化させる場合に、前記放射線源が前記入射角度が前記第１角度を含む所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合に比べて、前記放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行う、
請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記線源制御部は、前記放射線源が前記所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合と速度の変化パターンを異ならせる制御を行う、
請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記線源制御部は、前記移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて前記移動速度を変化させる場合に、加速する場合の前記変化量の絶対値を減速する場合の前記変化量の絶対値より小さくする、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記被検者の顔の向きを検出する向き検出部をさらに備え、
前記線源制御部は、前記向き検出部の検出結果に基づいて、前記被検者の顔が向いている方の移動速度を前記被検者の顔が向いていない方の移動速度より遅くする制御、及び前記移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて前記移動速度を変化させる場合に、前記被検者の顔が向いている方で加速する場合の前記変化量の絶対値を、前記被検者の顔が向いていない方で減速する場合の前記変化量の絶対値より小さくする制御、の少なくとも一方を行う、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記線源制御部は、前記放射線源の入射角度に応じた撮影位置ごとに、前記放射線源の移動を停止させる、
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
被写体へ放射線を照射する放射線源と、
前記被写体を透過した放射線に基づいて前記被写体の放射線画像を撮影する放射線検出器と、
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の制御装置と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項１２】
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行い、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、
被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
ことを含む処理をコンピュータに実行させるための放射線画像撮影方法。
【請求項１３】
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行い、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、
被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
ことを含む処理をコンピュータに実行させるための放射線画像撮影プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、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。
【背景技術】
【０００２】
一般に、医療診断等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、被写体に対して異なる複数の入射角度から放射線を照射し、各入射角度において放射線画像を撮影するトモシンセシス撮影やステレオ撮影を行う技術が知られている。トモシンセシス撮影やステレオ撮影では、被写体に対して異なる複数の入射角度から放射線を照射させるために、被写体をポジショニングした状態で放射線源を移動させる。【０００３】
被検者の乳房を被写体として放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置として、マンモグラフィが知られている。マンモグラフィにおいて、トモシンセシス撮影やステレオ撮影を行う場合、放射線源の移動が被検者に影響を与える場合がある。そのため、放射線源の移動が被検者に与える影響を抑制する技術が望まれている。このような技術として例えば、特許文献１には、被検者の顔に放射線が照射されるのを防ぐ遮蔽部材であるフェイスガードに被検者の顔が接触している場合に、放射線源をフェイスガードに対して相対的に移動させる技術が記載されている。特許文献１に記載の技術では、フェイスガードに被検者の顔を接触させたままで放射線源を移動させることによって、被検者の体勢を安定な状態とすることにより、放射線源が移動するため被検者の体勢が不安定になることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１７５９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マンモグラフィにおいて放射線源が移動する場合、一般的に、放射線源は、被検者の顔に近い場所を移動する。そのため、放射線源の動きに被検者が無意識に反応して体が動いて（体動が生じて）しまう場合がある。上記従来の技術では、被検者の体勢を安定な状態としているものの、無意識のうちに起こる被検者の反応を抑制することは困難である。【０００６】
被検者の体動が生じた状態で撮影された放射線画像を用いて再構成画像等の放射線画像を生成した場合、生成された放射線画像の画質が劣化する。また、体動が生じた状態で撮影された放射線画像を用いずに再構成画像等の放射線画像を生成した場合、生成に用いる放射線画像の数（枚数）が減るため、生成された放射線画像の画質が劣化する。【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、被検者の体動に起因する放射線画像の画質の低下を抑制することが可能な制御装置、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ことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の制御装置は、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行う線源制御部と、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行う検出器制御部と、を備え、線源制御部は、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う。
なお、「被検者顔近接位置」とは、放射線源を移動させた場合に、放射線源が被検者の顔に近接する位置のことである。具体的には、被検者の顔に近接すると想定される放射線源の位置（例えば、放射線の出射方向が放射線検出器の検出面の法線方向となる放射線源の位置）を被検者顔近接位置として予め定めておいてもよい。あるいは、被検者の顔の位置を検出して、その位置に近接する放射線源の位置を被検者顔近接位置として求めてもよい。なお、近接する位置とは、最近接位置のみに限定されるものではなく、顔の幅程度であれば最近接位置からずれた位置であってもよい。
本発明の制御装置の線源制御部は、被検者顔近接位置の近傍の位置として予め定められた放射線源の位置では、その他の位置に比べて、放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行ってもよい。
本発明の制御装置の線源制御部は、予め定められた放射線源の位置では、その他の位置と速度の変化パターンを異ならせる制御を行ってもよい。【０００９】
本発明の制御装置は、被検者の顔の位置を検出する位置検出部をさらに備え、線源制御部は、位置検出部の検出結果に基づいて被検者の顔の位置に対する放射線源の位置に応じて放射線源の移動速度を変化させて放射線源を移動させてもよい。【００１０】
また、本発明の制御装置の線源制御部は、複数の位置を放射線検出器の検出面に対して法線方向となる第１角度及び第１角度と異なる第２角度を含む複数の角度に応じた位置としてもよい。
本発明の制御装置の線源制御部は、移動速度を変化させる場合に、放射線源が入射角度が第１角度を含む所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合に比べて、放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行ってもよい。
本発明の制御装置の線源制御部は、放射線源が所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合と速度の変化パターンを異ならせる制御を行ってもよい。【００１１】
本発明の制御装置の線源制御部は、移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて移動速度を変化させる場合に、加速する場合の変化量の絶対値を減速する場合の変化量の絶対値より小さくしてもよい。【００１２】
本発明の制御装置は、被検者の顔の向きを検出する向き検出部をさらに備え、線源制御部は、向き検出部の検出結果に基づいて、被検者の顔が向いている方の移動速度を被検者の顔が向いていない方の移動速度より遅くする制御、及び移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて移動速度を変化させる場合に、被検者の顔が向いている方で加速する場合の変化量の絶対値を、被検者の顔が向いていない方で減速する場合の変化量の絶対値より小さくする制御の少なくとも一方を行ってもよい。【００１３】
本発明の制御装置の線源制御部は、放射線源の入射角度に応じた撮影位置ごとに、放射線源の移動を停止させてもよい。【００１４】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、被写体へ放射線を照射する放射線源と、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撮影する放射線検出器と、本発明の制御装置と、を備える。【００１５】
また、本発明の放射線画像撮影方法は、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行い、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う、ことを含む処理をコンピュータに実行させるためのものである。
また、本発明の放射線画像撮影プログラムは、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行い、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う、ことを含む処理をコンピュータに実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、被検者の体動に起因する放射線画像の画質の低下を抑制することが可能な制御装置、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ことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る放射線画像撮影装置の構成例を示す側面図である。
【図２】図１に示した放射線画像撮影装置の構成例を示す前面図である。
【図３】第１実施形態に係る放射線画像撮影装置におけるトモシンセシス撮影を説明するための図である。
【図４】第１実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成例を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る放射線画像撮影装置にて行われる撮影処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態に係るトモシンセシス撮影における放射線源の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートである。
【図７】第１実施形態に係るトモシンセシス撮影における放射線源の入射角度と移動速度との関係の他の一例を表したタイミングチャートである。
【図８】第２実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成例を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態に係る放射線画像撮影装置にて行われる撮影処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態に係るトモシンセシス撮影における放射線源の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートである。
【図１１】第３実施形態の放射線画像撮影装置の制御部によって実行される撮影処理の流れの一例を表したフローチャートである。
【図１２】第３実施形態に係るトモシンセシス撮影における放射線源の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートである。
【図１３】第３実施形態において放射線源の移動速度を加速する場合の移動速度の変化パターンを説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本実施形態は本発明を限定するものではない。また、以下では「同一」という場合は、誤差とみなせる範囲も含んで同一であることをいう。
【００１９】
［第１実施形態］
まず、本実施形態の放射線画像撮影装置について説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、被検者Ｗが立った立位状態において、被検者Ｗの乳房Ｎを被写体として放射線Ｒ（例えば、Ｘ線）により撮影する装置である。放射線画像撮影装置１０の具体例としては、マンモグラフィが挙げられる。なお、以下では、撮影の際に放射線画像撮影装置１０に被検者Ｗが対面した場合の被検者Ｗに近い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に被検者Ｗが対面した場合の被検者Ｗから離れた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に被検者Ｗが対面した場合の被検者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）。
【００２０】
なお、放射線画像撮影装置１０としては、被検者Ｗがイス（車イスを含む）等に座った座位状態において、その被検者Ｗの乳房Ｎを撮影する装置であってもよい。
【００２１】
放射線画像撮影装置１０は、図１に示すように、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。
【００２２】
測定部１２は、立位状態にある被検者Ｗの乳房Ｎと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Ｒを透過する部材が用いられる。
【００２３】
また、測定部１２は、被検者Ｗの顔面近傍を放射線Ｒの曝射から保護するために放射線Ｒを遮断する部材を用いて形成されたフェイスガード３４を備える。フェイスガード３４には、顔位置検出センサ３５が設けられており、顔位置検出センサ３５により、フェイスガード３４に対向する被検者Ｗの顔Ｆの位置を検出する。本実施形態の顔位置検出センサ３５は、一例として、撮像素子によって被検者Ｗの顔Ｆの画像（以下、「顔画像」という）を撮影し、撮像された顔画像に基づいて、被検者Ｗの顔Ｆの位置を検出するセンサを用いている。本実施形態の顔位置検出センサ３５は、本発明の位置検出部の一例である。
【００２４】
また、測定部１２は、管球等を含み、乳房Ｎに対して放射線Ｒを照射する放射線源２４と、保持部２８とは分離され、放射線源２４を支持する支持部２９と、を備えている。
【００２５】
また、測定部１２には軸１６が設けられており、測定部１２が基台部１４に対して回転をすることが可能である。軸１６は、支持部２９に対して固定されており、軸１６と支持部２９とが一体となって回転する。
【００２６】
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と軸１６とが連結されて一体に回転する状態と、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、軸１６の動力の伝達・非伝達の切り替えは、上記ギアに限らず、種々の機械要素を用いることができる。
【００２７】
保持部２８は、撮影面２０と放射線源２４とを所定間隔離して撮影台２２と放射線源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により、圧迫板２６と撮影面２０との間隔が変化する。
【００２８】
乳房Ｎが接する撮影面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Ｒを検出する放射線検出器３０が配置されている。放射線検出器３０が検出した放射線Ｒに基づいて放射線画像が生成される。本実施形態の放射線検出器３０の種類は、特に限定されず、例えば、放射線Ｒを光に変換し、変換した光を電荷に変換する間接変換方式の放射線検出器であってもよいし、放射線Ｒを直接電荷に変換する直接変換方式の放射線検出器であってもよい。
【００２９】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、図２及び図３に示すように、放射線源２４から照射される放射線Ｒの入射角度を所定範囲内で異ならせて放射線Ｒを照射し、異なる入射角度毎の撮影（いわゆるトモシンセシス撮影）を行うことができる。ここで、「入射角度」とは、放射線検出器３０の検出面３１の法線と放射線軸とがなす角度をいう。従って、法線と放射線軸とが同一の場合、入射角度が０度となる。また、ここでは、放射線検出器３０の検出面３１は、撮影面２０に略平行な面とする。
【００３０】
以下では、１回のトモシンセシス撮影における入射角度を異ならせる範囲を「入射角度範囲」という。入射角度範囲の一例としては、放射線検出器３０の検出面３１の法線に対して±１０度や±２０度の範囲等が挙げられる。また、トモシンセシス撮影により撮影された各放射線画像を「投影画像」という。
【００３１】
なお、本実施形態では、図３に示すように角度αから所定角度θずつ放射線源２４の位置を移動させて、放射線源２４の位置がＰ１からＰｎのｎ箇所の位置（撮影位置）にて撮影が行われる。
【００３２】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、放射線源２４を連続的に移動させながら各撮影位置での撮影を行う。放射線源２４を連続的に移動させての撮影方法としては、例えば、放射線源２４を移動させながら、停止することなく、各撮影位置に達した場合に、放射線源２４から放射線Ｒを乳房Ｎに対して照射し、この照射のタイミングに同期して放射線検出器３０により撮影すればよい。
【００３３】
次に、本実施形態の放射線画像撮影システム１の構成について説明する。
【００３４】
図４には、本実施形態の放射線画像撮影システム１の構成の一例を表すブロック図を示す。図４に示すように本実施形態の放射線画像撮影システム１は、放射線画像撮影装置１０及びコンソール５０を備える。
【００３５】
コンソール５０は、無線通信ＬＡＮ（Local Area Network）等を介して外部システム等から取得した撮影メニューや、その他の各種情報等を用いて、放射線画像撮影装置１０の制御を行う。
【００３６】
本実施形態のコンソール５０は、サーバー・コンピュータである。図４に示すように、コンソール５０は、制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ（InterFace)部６４、表示部駆動部６６、表示部６８、操作入力検出部７０、及び操作部７２を備えている。制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ部６４、表示部駆動部６６、及び操作入力検出部７０はシステムバスやコントロールバス等のバス７３を介して相互に各種情報の授受が可能に接続されている。
【００３７】
本実施形態の制御部６０は、コンソール５０の全体の動作を制御する。本実施形態の制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）６０Ｂ、及びＲＡＭ（Random Access Memory）６０Ｃを備える。ＲＯＭ６０Ｂには、ＣＰＵ６０Ａにて実行される各種の処理プログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ６０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。
【００３８】
記憶部６２には、放射線画像撮影装置１０にて撮影された放射線画像の画像データや、その他の各種情報等が記憶される。記憶部６２の具体例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等が挙げられる。
【００３９】
Ｉ／Ｆ部６４は、無線通信または有線通信により、放射線画像撮影装置１０や外部のシステム（ＲＩＳ（Radiology Information System）等）との間で各種情報の通信を行う。
【００４０】
表示部６８は、各種情報を表示する。表示部駆動部６６は、表示部６８への各種情報の表示を制御する。
【００４１】
操作部７２は、放射線Ｒの曝射指示を含む放射線画像の撮影等に関する指示や各種情報等をユーザが入力するために用いられる。なお、本実施形態では、放射線画像撮影システム１（放射線画像撮影装置１０）により撮影を行う技師や医師等を「ユーザ」という。
【００４２】
操作部７２は特に限定されるものではなく、例えば、各種スイッチ、タッチパネル、タッチペン、及びマウス等が挙げられる。なお、操作部７２と表示部６８とを一体化してタッチパネルディスプレイとしてもよい。操作入力検出部７０は、操作部７２に対する操作状態を検出する。
【００４３】
一方、本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、放射線源２４、放射線検出器３０、顔位置検出センサ３５、制御部４０、記憶部４２、Ｉ／Ｆ部４４、線源駆動部４６、及び操作パネル４８を備える。本実施形態では、一例として、放射線画像撮影装置１０が本発明の制御装置の機能を備えている。
【００４４】
放射線源２４、放射線検出器３０、顔位置検出センサ３５、制御部４０、記憶部４２、Ｉ／Ｆ部４４、線源駆動部４６、及び操作パネル４８は、システムバスやコントロールバス等のバス４９を介して相互に各種情報の授受が可能に接続されている。
【００４５】
本実施形態の制御部４０は、放射線画像撮影装置１０の全体の動作を制御する。また、本実施形態の制御部４０は、放射線画像の撮影を行う場合に、放射線源２４及び放射線検出器３０を制御する。本実施形態の制御部４０は、ＣＰＵ４０Ａ、ＲＯＭ４０Ｂ、及びＲＡＭ４０Ｃを備える。ＲＯＭ４０Ｂには、ＣＰＵ４０Ａにて実行される、後述する撮影処理プログラムを含む各種のプログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ４０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。本実施形態の放射線画像撮影システム１では、ＣＰＵ４０ＡがＲＯＭ４０Ｂに記憶されている撮影処理プログラムを実行することにより、制御部４０が線源制御部及び検出器制御部として機能する。本実施形態の撮影処理プログラムは、本発明の放射線画像撮影プログラムの一例である。
【００４６】
記憶部４２には、放射線検出器３０により撮影された放射線画像の画像データや、その他の各種情報等が記憶される。記憶部４２の具体例としては、ＨＤＤやＳＳＤ等が挙げられる。
【００４７】
Ｉ／Ｆ部４４は、無線通信または有線通信により、コンソール５０との間で各種情報の通信を行う。
【００４８】
なお、本実施の形態では、放射線画像撮影装置１０の制御部４０及びコンソール５０の制御部６０に格納される各種プログラムは、予め制御部４０及び制御部６０のＲＯＭ（４０Ｂ、６０Ｂ）に格納されているがこれに限らない。各種プログラムは、例えば、プログラムをＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）やリムーバブルディスク等の記録媒体に記憶しておき、この記録媒体からＲＯＭ（４０Ｂ、６０Ｂ）等にインストールしてもよい。また、インターネット等の通信回線を介して外部装置からＲＯＭ（４０Ｂ、６０Ｂ）等にインストールしてもよい。
【００４９】
線源駆動部４６は、上記軸１６を回転させることにより、放射線源２４を入射角度に応じた位置に移動させる。なお、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、放射線源２４の移動にともない、フェイスガード３４も移動する。
【００５０】
操作パネル４８には、ユーザが被検者Ｗの乳房Ｎを挟みながら圧迫板２６を上下させるための圧迫指示を受け付ける機能が設けられている。操作パネル４８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４８は、タッチパネルとして設けられてもよい。
【００５１】
次に、本実施形態の放射線画像撮影装置１０の作用について、図面を参照して説明する。
【００５２】
まず、本実施形態の放射線画像撮影システム１の放射線画像撮影装置１０にて行われる撮影処理について説明する。
【００５３】
本実施形態の放射線画像撮影システム１では、被検者Ｗの乳房Ｎの撮影を開始する場合、ユーザはコンソール５０の操作部７２を用いて撮影の開始を指示する。操作部７２により入力された撮影開始の指示は、操作入力検出部７０にて検出され、Ｉ／Ｆ部６４を介して放射線画像撮影装置１０に送信される。また、ユーザは、放射線画像撮影装置１０の撮影台２２の撮影面２０上に被検者Ｗの乳房Ｎをポジショニングする。本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、トモシンセシス撮影やＣＣ（Cranio-Caudal）撮影を行う場合、撮影台２２の撮影面２０を被検者Ｗの乳房Ｎの下側に接触させ、放射線源２４の位置を入射角度が０度となる位置とした状態でポジショニングを行う。この場合、被検者Ｗの顔Ｆの位置はフェイスガード３４に対向する位置になる。
【００５４】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、コンソール５０から放射線画像の撮影開始の指示をＩ／Ｆ部４４を介して受信した場合に、撮影処理を実行する。図５には、本実施形態の放射線画像撮影装置１０の制御部４０によって実行される撮影処理の一例を表したフローチャートが示されている。本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、制御部４０のＣＰＵ４０ＡがＲＯＭ４０Ｂに記憶されている撮影処理プログラムを実行することにより、撮影処理を実行する。
【００５５】
ステップＳ１００で制御部４０は、撮影条件を取得する。撮影条件には、撮影の種類がトモシンセシス撮影か通常撮影（詳細後述）かを表す情報、管電圧、管電流、照射時間、及び線量等を含む放射線源２４による放射線Ｒの曝射条件と、姿勢情報等の放射線画像の撮影に関する情報と、が含まれている。本実施形態において姿勢情報とは、放射線源２４の姿勢に関する情報であり、乳房Ｎに対してトモシンセシス撮影を行う場合の放射線源２４の撮影位置（入射角度及び入射角度範囲を含む）を表す情報が含まれている。
【００５６】
撮影条件は、被検者Ｗや乳房Ｎに関する被写体情報と共に撮影メニューに含まれている。そのため、コンソール５０がＲＩＳ等から撮影メニューを取得した場合は、制御部４０は、Ｉ／Ｆ部４４を介してコンソール５０から撮影条件を取得する。また、コンソール５０の操作部７２等を用いてユーザが撮影条件を設定した場合も、制御部４０は、Ｉ／Ｆ部４４を介してコンソール５０から撮影条件を取得する。
【００５７】
なお、撮影条件が放射線画像撮影装置１０の記憶部４２内に予め記憶されている場合は、制御部４０は、記憶部４２から撮影条件を取得すればよい。
【００５８】
次のステップＳ１０２で制御部４０は、撮影条件に基づいてトモシンセシス撮影を行うか否かを判定する。トモシンセシス撮影を行わない場合は通常撮影を行うため、否定判定となりステップＳ１０４へ移行する。
【００５９】
ステップＳ１０４で制御部４０は、通常撮影を行った後、撮影処理を終了する。本実施形態において通常撮影とは、トモシンセシス撮影と異なり、撮影中に放射線源２４を移動させず、入射角度を固定した状態で放射線源２４から乳房Ｎに放射線Ｒを照射して放射線画像の撮影を行うことをいう。通常撮影の例としては、ＣＣ撮影やＭＬＯ（Medio-Lateral Oblique）撮影等が挙げられる。
【００６０】
通常撮影については詳細な記載を省略するが、圧迫板２６により乳房Ｎを圧迫し、撮影条件に基づいて放射線源２４から乳房Ｎに対して放射線Ｒを照射して放射線検出器３０により放射線画像を撮影した後、乳房Ｎの圧迫を解除することによって行われる。
【００６１】
一方、ステップＳ１０２でトモシンセシス撮影を行うと判定した場合は肯定判定となり、ステップＳ１０６へ移行する。
【００６２】
ステップＳ１０６で制御部４０は、線源駆動部４６により最初の撮影位置（撮影開始位置）まで放射線源２４を移動させる。
【００６３】
ステップＳ１０８で制御部４０は、ユーザが操作パネル４８を用いて行った圧迫指示に応じて圧迫板２６を撮影面２０に向けて移動させて乳房Ｎを圧迫する。
【００６４】
ステップＳ１０８の処理により乳房Ｎが圧迫されると、ユーザは、コンソール５０から操作部７２を用いて曝射指示を行う。
【００６５】
そこで、次のステップＳ１１０で制御部４０は、曝射指示が有ったか否かを判定する。曝射指示が有るまで否定判定となり、待機状態となる。一方、曝射指示が有った場合は肯定判定となり、ステップＳ１１２へ移行する。
【００６６】
ステップＳ１１２で制御部４０は、顔位置検出センサ３５から被検者Ｗの顔Ｆの位置を取得する。
【００６７】
次のステップＳ１１４で制御部４０は、取得した被検者Ｗの顔Ｆの位置に基づいて放射線源２４の移動速度等（移動速度と、加速区間及び加速度と、減速区間及び減速度と、を含む）を決定する。放射線源２４の位置は、被検者Ｗの顔Ｆの位置を基準とした相対座標、または顔Ｆ以外の位置に原点を有する絶対座標で定めることができる。相対座標の場合、顔Ｆの位置が原点になる。
【００６８】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では他の位置に比べて、放射線源２４の移動速度を遅くする。また、放射線画像撮影装置１０は、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では他の位置に比べて、移動速度の加速度及び減速度（各々移動速度の単位時間当たりの変化量で表される）を小さくする。なお、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗの顔Ｆの近傍及び近傍以外の位置における放射線源２４の移動速度、加速度、及び減速度が予め記憶部４２に記憶されている。
【００６９】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗの顔Ｆの近傍とみなす位置を、予め定めている。例えば、放射線源２４の移動の影響により、被検者Ｗの体動が生じる位置を予め実験等により得ておくことにより、得られた位置を含んだ範囲を被検者Ｗの顔Ｆの近傍として予め定めることができる。なお、被検者Ｗの体動が生じる位置の具体例としては、被検者Ｗの顔Ｆの中心位置を基準として放射線源２４の入射角度範囲が±３から±１０度の範囲内の位置が挙げられる。
【００７０】
なお、本実施形態では、一例として、被検者Ｗの顔の中心位置を基準として放射線源２４の入射角度範囲が±５度の範囲内の位置を被検者Ｗの顔Ｆの近傍とみなして、予め定めている。
【００７１】
図６には、本実施形態のトモシンセシス撮影における放射線源２４の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートを示す。図６に示したタイミングチャートは、横軸が放射線源２４から照射された放射線Ｒの入射角度を表しており、縦軸が放射線源２４の移動速度Ｖを表している。なお、以下では、放射線源２４の位置を放射線Ｒの入射角度で表す。
【００７２】
図６に示した例では、被検者Ｗの顔Ｆの位置（中心位置）は、放射線Ｒの入射角度が０度の位置である。また、図６に示した例では、入射角度範囲が±１５度であり、撮影開始位置が−１５度、撮影終了位置が＋１５度の場合を示している。
【００７３】
初速度をｖ０、目標速度をｖｓ、移動距離をＬ、及び加速度（または減速度）をβとした場合、ｖｓ２−ｖ０２＝２Ｌβの関係がある。図６に示した例では、加速区間Ａにおける加速度ｘ１の方が、加速区間Ｃにおける加速度ｘ２よりも大きい（ｘ１＞ｘ２＞０）。また、減速区間Ｄにおける減速度ｙ２の方が、減速区間Ｂにおける減速度ｙ１よりも大きい（ｙ２＞ｙ１＞０）。減速度が大きい、とは、移動速度の単位時間当たりの変化量が大きいことを意味している。また、加速区間Ａにおける加速度と減速区間Ｄにおける減速度とは同一（ｘ１＝ｙ２）であり、加速区間Ｃにおける加速度と減速区間Ｂにおける減速度とは同一（ｘ２＝ｙ１）である。
【００７４】
次のステップＳ１１６で制御部４０は、線源駆動部４６により放射線源２４の移動を開始させる。
【００７５】
この場合、まず、最初の撮影位置に向けて放射線源２４の移動を開始させる。図６に示した例では、入射角度が−１５度の撮影位置に向け放射線源２４の移動を開始させる。
【００７６】
次にステップＳ１１８で制御部４０は、加速区間まで放射線源２４が移動したか否かを判定する。図６に示した例では、制御部４０は、加速区間Ａ及び加速区間Ｃのいずれかの位置であるか否かを判定する。肯定判定となった場合は、ステップＳ１２０へ移行する。なお、放射線源２４が撮影開始位置（入射角度が−１５度の撮影位置）から移動を開始した場合は加速区間Ａであるため肯定判定となる。
【００７７】
ステップＳ１２０で制御部４０は、上記ステップＳ１１４の決定に基づいて、放射線源２４の移動速度を、決定した移動速度となるまで決定した加速度で加速させる。なお、上述したように、加速区間Ａと加速区間Ｃとでは、加速度の大きさが異なる。そのため、制御部４０は、加速区間に応じた加速度に基づいて加速させる。加速区間Ａでは、加速度ｘ１で速度Ｖ０（Ｖ０＝０）から速度Ｖ２まで加速させる。また、加速区間Ｃでは、加速度ｘ２で速度Ｖ１から速度Ｖ２まで加速させる。
【００７８】
次のステップＳ１２６で制御部４０は、次の撮影位置まで放射線源２４が移動したか否かを判定する。放射線源２４が未だ次の撮影位置まで移動していない場合はステップＳ１１８に戻る。
【００７９】
一方、ステップＳ１１８で否定となった場合は、ステップＳ１２２へ移行する。ステップＳ１２２で制御部４０は、減速区間まで放射線源２４が移動したか否かを判定する。図６に示した例では、制御部４０は、減速区間Ｂ及び減速区間Ｄのいずれかの位置まで放射線源２４が移動したか否かを判定する。否定判定となった場合は、ステップＳ１２６へ移行する。一方、肯定判定となった場合は、ステップＳ１２４へ移行する。
【００８０】
ステップＳ１２４で制御部４０は、放射線源２４の移動速度を上記ステップＳ１１４で決定した加速度に基づいて加速した後、ステップＳ１２６へ移行する。なお、上述したように、減速区間Ｂと減速区間Ｄとでは、減速度の大きさが異なる。そのため、制御部４０は、減速区間に応じた減速度に基づいて減速させる。減速区間Ｂでは、減速度ｙ１で速度Ｖ２から速度Ｖ１まで減速させる。また、減速区間Ｄでは、減速度ｙ２で速度Ｖ２から速度Ｖ０まで減速させる。
【００８１】
一方、放射線源２４が次の撮影位置まで移動した場合は、ステップＳ１２６で肯定判定となりステップＳ１２８へ移行する。
【００８２】
ステップＳ１２８で制御部４０は、投影画像を撮影させる。具体的には、制御部４０は、放射線源２４から乳房Ｎに向けて放射線Ｒを照射させる制御、及び放射線検出器３０により投影画像を撮影させる制御を行う。放射線検出器３０による撮影により生成された投影画像は、制御部４０により、ゲイン補正、オフセット補正、及び欠陥画素補正等の必要な処理が行われた後、放射線Ｒの入射角度と対応付けて記憶部４２に記憶される。なお、ここで生成される投影画像のフォーマットは、例えば、ＲＡＷ画像フォーマット（Raw image format）が適用される。
【００８３】
投影画像が撮影されると、次のステップＳ１３０で制御部４０は、撮影（トモシンセシス撮影）を終了するか否かを判定する。未だ、全ての撮影位置において投影画像の撮影が行われていない場合は否定判定となり、ステップＳ１１８に戻る。一方、全ての撮影位置において投影画像の撮影が行われると肯定判定となり、ステップＳ１３２へ移行する。
【００８４】
ステップＳ１３２で制御部４０は、圧迫板２６による乳房Ｎの圧迫を解除させる。具体的には、制御部４０は、圧迫板２６を撮影面２０から離れる方向に移動させることにより乳房Ｎの圧迫を解除させた後、撮影処理を終了する。なお、本実施形態の放射線画像撮影システム１では、放射線画像撮影装置１０において撮影処理が終了すると、撮影によって得られた放射線画像（記憶部４２に記憶されている投影画像等）は、コンソール５０へ送信され、コンソール５０の記憶部６２に記憶される。コンソール５０に送信した後の放射線画像は、記憶部４２に記憶させておいてもよいし、記憶部４２から削除してもよい。
【００８５】
本実施形態の放射線画像撮影システム１では、このようにして放射線画像撮影装置１０により撮影された投影画像を用いて、再構成画像や合成２次元画像を生成することができる。なお、本実施形態において「再構成画像」とは、断層画像ともいい、断層画像は、投影画像に基づいて再構成される。また、「合成２次元画像」とは、投影画像を合成して生成される擬似的な２次元画像のことをいう。
【００８６】
投影画像を用いた再構成画像や合成２次元画像の生成は、放射線画像撮影装置１０及びコンソール５０のいずれで行ってもよく、特に限定されない。また、その生成方法も特に限定されるものではなく、例えば再構成画像の生成方法としては、シフト加算法や、従来公知のＣＴ（Computed Tomography）再構成法が挙げられる。また、生成された再構成画像が合成２次元画像は、記憶部４２や記憶部６２等に記憶してもよいし、表示部６等に表示させてもよいし、また、放射線画像撮影システム１の外部の装置に出力してもよい。
【００８７】
なお、本実施形態では、放射線源２４の移動速度について加速度ｘ１が加速度ｘ２よりも大きく（ｘ１＞ｘ２）、減速度ｙ２は減速度ｙ１よりも大きい（ｙ２＞ｙ１）場合について説明したが加速度及び減速度の大きさは本実施形態に限定されない。例えば、加速度ｘ１と加速度ｘ２とを同一の大きさ（ｘ１＝ｘ２）としてもよい。また例えば、減速度ｙ１と減速度ｙ２とを同一の大きさ（ｙ１＝ｙ２）としてもよい。
【００８８】
また、放射線源２４の移動において加速する場合の方が、減速する場合に比べて、被検者Ｗが驚く等の反応をしてしまい、体動が生じる懸念がある。そのため、加速度を減速度よりも小さく（遅く）し、減速する場合の方が加速する場合に比べて時間に対する速度の傾きを大きく（急に）してもよい。図７には、この場合のトモシンセシス撮影における放射線源２４の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートを示す。図７に示した例では、減速区間Ｂにおける減速度ｙ１及び減速区間Ｄにおける減速度ｙ２は、図６に示した場合と同様である。一方、加速区間Ａにおける加速度ｘ３は、減速度ｙ２及び図６に示した加速度ｘ１よりも小さい（ｘ３＞ｙ２＝ｘ１）。また、加速区間Ｃにおける加速度ｘ４は、減速度ｙ１及び図６に示した加速度ｘ２よりも小さい（ｘ４＞ｙ１＝ｘ２）。また、加速度ｘ３は、加速度ｘ４よりも大きい（ｘ３＞ｘ４）。従って、図７に示した場合では、ｙ２＞ｙ１＞ｘ３＞ｘ４となる。なお、加速度ｘ３と減速度ｙ１とは同一（ｘ３＝ｙ１）であってもよい。
【００８９】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態に係る放射線画像撮影システム１及び放射線画像撮影装置１０と同様の部分については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、放射線画像撮影装置１０の構成及び撮影処理が、第１実施形態と異なる。
【００９０】
図８には、本実施形態の放射線画像撮影システム１の構成の一例を表すブロック図を示す。図８に示すように本実施形態の放射線画像撮影装置１０は、第１実施形態の放射線画像撮影装置１０（図４参照）の顔位置検出センサ３５に替えて、顔検出センサ３６を備える。
【００９１】
顔検出センサ３６は、第１実施形態の顔位置検出センサ３５と同様に、顔位置検出センサ３５により、フェイスガード３４に対向する被検者Ｗの顔Ｆの位置を検出する。また、顔検出センサ３６は、被検者Ｗの顔Ｆの向きを検出する。本実施形態の顔検出センサ３６は、一例として、第１実施形態の顔位置検出センサ３５と同様に、撮像素子によって被検者Ｗの顔画像を撮影し、撮像された顔画像に基づいて、被検者Ｗの顔Ｆの位置及び顔の向きを検出するセンサを用いている。顔検出センサ３６は、本発明の位置検出部及び向き検出部の一例である。
【００９２】
なお、被検者Ｗの顔Ｆの向きを検出する方法としては、顔画像に基づいて検出する方法の他、熱センサ、超音波センサ、及びマイク等のいずれかを用いてもよい。熱センサを用いる場合の検出方法としては、例えば、被検者Ｗの呼気の熱を検出し、検出した方向に基づいて顔Ｆの向きを判定する方法が挙げられる。また、超音波センサを用いる場合の検出方法としては、例えば、被検者Ｗから反射された超音波を検出し、超音波により被検者Ｗの顔Ｆの凹凸を判断することにより顔Ｆの向きを判定する方法が挙げられる。また、マイクを用いる場合の検出方法としては、被検者Ｗの発する音声（声）を検出し、検出した方向に基づいて顔Ｆの向きを判定する方法が挙げられる。
【００９３】
なお、これらの技術は一例であって、被検者Ｗの顔Ｆの向きを判定することができる技術であれば特に限定されず、また、複数の技術を組み合わせて用いてもよいが、被検者Ｗにかかる負担が少ない技術を用いることが好ましい。
【００９４】
次に、本実施形態の放射線画像撮影装置１０の作用について、図面を参照して説明する。図９には、本実施形態の放射線画像撮影装置１０の制御部４０によって実行される撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。本実施形態では、放射線画像撮影装置１０が行う撮影処理の一部が第１実施形態の撮影処理（図５参照）と異なっているため、異なる処理について説明する。
【００９５】
図９に示した本実施形態の撮影処理では、第１実施形態の撮影処理（図５参照）のステップＳ１１２及びＳ１１４に替わり、ステップＳ１１３及びＳ１１５を実行する。
【００９６】
ステップＳ１１３で制御部４０は、顔検出センサ３６から被検者Ｗの顔Ｆの位置及び顔Ｆの向きを取得する。
【００９７】
次のステップＳ１１５で制御部４０は、取得した被検者Ｗの顔Ｆの位置及び顔Ｆの向きに基づいて放射線源２４の移動速度等（移動速度と、加速区間及び加速度と、減速区間及び減速度と、を含む加速区間及び加速度と、減速区間及び減速度と、を含む）を決定する。
【００９８】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０においても第１実施形態と同様に、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では他に比べて、放射線源２４の移動速度を遅くする。
【００９９】
移動する放射線源２４が被検者Ｗに見える場合は、放射線源２４が見えない場合に比べて、被検者Ｗが驚く等の反応をしてしまい、体動が生じる懸念がある。そのため、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、さらに、被検者Ｗの顔Ｆの向きに応じて放射線源２４の移動速度の加速度及び減速度を制御する。具体的には、被検者Ｗの顔Ｆが向いている方が、向いていない方に比べて、移動速度の加速度及び減速度を小さく（移動速度の時間当たりの変化量を小さく）する。
【０１００】
なお、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗの顔Ｆの向きに応じて、被検者Ｗの顔Ｆの近傍及び近傍以外の位置における放射線源２４の移動速度、加速度、及び減速度が予め記憶部４２に記憶されている。
【０１０１】
図１０には、本実施形態のトモシンセシス撮影における放射線源２４の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートを示す。なお、図１０に示した例では、被検者Ｗの顔Ｆの位置（中心位置）は、放射線Ｒの入射角度が０度の位置である。具体的には、顔Ｆの位置は、放射線Ｒの入射角度が０度の位置の放射線源２４と放射線検出器３０とを結ぶ直線を含み、かつ、放射線源２４の移動位置を含む面と直交する面内の位置である。なお、撮影中において被検者Ｗの顔Ｆは、放射線源２４の撮影開始位置（入射角度が−１５度の撮影位置）の方を向いた状態となっている。
【０１０２】
また、図１０に示した例では、図６に示した例と同様に、入射角度範囲が±１５度であり、撮影開始位置が−１５度、撮影終了位置が＋１５度の場合を示している。
【０１０３】
図１０に示した例では、加速区間Ｆにおける加速度ｘ３の方が、加速区間Ｈにおける加速度ｘ４よりも小さい（０＜ｘ３＜ｘ４）。また、減速区間Ｇにおける減速度ｙ３の方が、減速区間Ｉにおける減速度ｙ４よりも小さい（０＜ｙ３＜ｙ４）。
【０１０４】
本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、ステップＳ１１６以降の処理で制御部４０は、ステップＳ１１５で決定した移動速度に基づいて放射線源２４の移動を制御する。このように、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗの顔Ｆの位置及び顔Ｆの向きに基づいて放射線源２４の移動を制御する。
【０１０５】
なお、被検者Ｗの体動は、自身に放射線源２４が近付いてくる場合の方が、自身から放射線源２４が離れていく場合に比べて生じやすい傾向がある。そのため、被検者Ｗの顔Ｆの向きが、撮影開始位置の方を向いている場合の方が、撮影停止位置の方を向いている場合に比べて加速度及び減速度を小さくする制御を行ってもよい。
【０１０６】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態に係る放射線画像撮影システム１及び放射線画像撮影装置１０と同様の部分については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１０７】
放射線画像撮影システム１及び放射線画像撮影装置１０の構成は、第１実施形態の放射線画像撮影システム１及び放射線画像撮影装置１０（図１〜図４参照）と同様のため、説明を省略する。
【０１０８】
上記第１実施形態では、撮影開始位置から撮影停止位置まで放射線源２４を移動させながら各撮影位置で投影画像を撮影する場合について説明した。これに対して本実施形態では、各撮影位置で放射線源２４の移動を停止させて、放射線源２４が停止した状態で乳房Ｎに放射線Ｒを照射させて投影画像を撮影する場合について説明する。そのため、本実施形態の放射線画像撮影装置１０では撮影処理の一部が第１実施形態の撮影処理（図５参照）と異なっているため、異なる処理について説明する。
【０１０９】
図１１には、本実施形態の放射線画像撮影装置１０の制御部４０によって実行される撮影処理の流れの一例を表したフローチャートが示されている。
【０１１０】
図１１に示した本実施形態の撮影処理では、第１実施形態の撮影処理（図５参照）と同様にステップＳ１１４で制御部４０は、被検者Ｗの顔Ｆの位置に基づいて放射線源２４の移動速度等（移動速度と、加速区間及び加速度と、減速区間及び減速度と、を含む）を決定するが、上述のように、各撮影位置で、放射線源２４を停止させる。
【０１１１】
図１２には、本実施形態のトモシンセシス撮影における放射線源２４の入射角度と移動速度との関係の一例を表したタイミングチャートを示す。なお、図１２に示した例では、撮影位置が−１５度（撮影開始位置）、−１０度、−５度、０度、＋５度、＋１０度、及び＋１５度（撮影停止位置）の場合を示している。
【０１１２】
図１１に示した本実施形態の撮影処理では、第１実施形態の撮影処理（図５参照）のステップＳ１２６とＳ１２８との間に、ステップＳ１２７が加わっている。
【０１１３】
本実施形態では、撮影位置に達するとステップＳ１２６で肯定判定され、ステップＳ１２７に移行する。ステップＳ１２７で制御部４０は、線源駆動部４６により放射線源２４の移動を停止させる。そして、次のステップＳ１２８で制御部４０は、放射線源２４の移動を停止させたまま投影画像を撮影する。
【０１１４】
また、本実施形態の撮影処理では、ステップＳ１３０で撮影を終了しないと判定した場合に、ステップＳ１１６に戻る点で第１実施形態の撮影処理（図５参照）と異なっている。本実施形態では、ステップＳ１１６に戻ることにより、停止している放射線源２４の移動を再び開始する。
【０１１５】
このように本実施形態では、各撮影位置で放射線源２４の移動を停止するため、各撮影位置に置いて放射線源２４の移動速度の加速及び減速を繰り返す。
【０１１６】
図１２に示した例では、被検者Ｗの顔Ｆの近傍以外の位置（入射角度が−１５度から−５度、及び＋５度から＋１５度の位置）では、放射線源２４の加速度及び減速度として加速度ｘ１及び減速度ｙ１を適用している。また、被検者Ｗの顔Ｆの近傍（入射角度が−５度から＋５度の位置）では、放射線源２４の加速度及び減速度として加速度ｘ２及び減速度ｙ２を適用している。
【０１１７】
なお、図１２に示した例では、放射線源２４の移動速度の加速及び減速のパターンとして、単位時間当たりの変化量が一次関数（一定）である場合を示したが、移動速度の変化パターンは、これに限らない。例えば、被検者Ｗの顔Ｆの近傍と、近傍以外の位置とで、移動速度の変化パターンを異ならせてもよい。例えば、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では、図１３に示した例のように、加速する場合の移動速度の変化パターン（加速度）をＳ字駆動（速度Ｖ＝Ｖ１（１−ｃｏｓθ、θは任意））としてもよい。また、減速する場合の移動速度の変化パターンも同様にしてもよい。図１３に示した例では、放射線源２４の移動速度が、被検者Ｗの顔Ｆの近傍付近では近傍以外の位置に比べてゆっくり変化する。
【０１１８】
また、図１３に示した例に限らず、例えば、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では、移動速度を段階的に変化させてもよい。放射線源２４の移動速度を加速する場合の具体例としては、図１３に示した速度Ｖ１よりも小さい（遅い）速度に変化させた後に、加速度ｘ２よりも遅い加速度で速度Ｖ１に変化させる２段階制御を行うことが挙げられる。
【０１１９】
以上説明したように上記各実施形態の放射線画像撮影装置１０の制御部４０は、放射線源２４を移動させて、被検者Ｗの乳房Ｎへの放射線Ｒの入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源２４から放射線Ｒを出射させる制御を行う。また、制御部４０は、放射線検出器３０に対して、複数の位置において放射線源２４から出射された放射線Ｒを検出させる制御を行う。また、制御部４０は、被検者顔近接位置に対する放射線源Ｒの位置に応じた移動速度で、放射線源２４を移動させる制御を行う。
【０１２０】
上記各実施形態の放射線画像撮影装置１０では、トモシンセシス撮影を行う場合に、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では近傍以外の位置に比べて放射線源２４の移動速度を遅くしている。また、被検者Ｗの顔Ｆの近傍では近傍以外の位置に比べて放射線源２４の移動速度の加速度及び減速度を小さく（移動速度の時間当たりの変化量を小さく）している。これにより、放射線源２４の移動に驚く等して被検者Ｗが体動してしまうことを抑制することができる。従って、上記各実施形態の放射線画像撮影装置１０によれば、被検者Ｗの体動に起因する放射線画像（再構成画像や合成２次元画像等）の画質の低下を抑制することが可能になる。
【０１２１】
また、上記各実施形態の放射線画像撮影装置１０では、フェイスガード３４は放射線源２４とともに移動する。そのため、フェイスガードの位置を移動させずに固定しておきフェイスガードに被検者Ｗの顔Ｆを接触させることにより被検者Ｗの姿勢を安定させる場合に比べて、放射線画像撮影装置１０やフェイスガード３４の機構を簡易にすることができる。
【０１２２】
なお、上記各実施形態では、顔位置検出センサ３５または顔検出センサ３６により被検者Ｗの顔Ｆの位置を検出し、検出した顔Ｆの位置に基づいて放射線源２４の移動速度を決定していた（図５、１１のステップＳ１１４、図９のステップＳ１１５参照）。しかしながら、上述したように、トモシンセシス撮影を行う場合、被検者Ｗの顔Ｆは、入射角度が０度の位置にポジショニングされている場合が多い。そのため、制御部４０は、０度の位置に対する放射線源２４の位置に応じて放射線源２４の移動速度を変化させてもよい。
【０１２３】
すなわち、制御部４０は、被検者Ｗの乳房Ｎを隔てて放射線源２４とは反対側に設けられた放射線検出器３０の検出面３１に対して法線方向の位置（入射角度が０度の位置）に対する放射線源２４の位置に応じて放射線源２４の移動速度を変化させて放射線源２４を移動させ、放射線源２４から乳房Ｎへの放射線Ｒの入射角度を、検出面３１に対して法線方向となる０度（本発明の第１角度の一例）及び０度と異なる角度（本発明の第２角度の一例）を含む複数の角度とする制御を行う。また、制御部４０は、放射線Ｒの入射角度に応じた撮影位置で、放射線検出器３０に対して乳房Ｎの投影画像（放射線画像）を撮影させる制御を行う。
【０１２４】
また、撮影メニューに含まれる撮影条件や被写体情報に基づいて被検者Ｗの顔Ｆの位置や向きを検出してもよい。例えば、圧迫板２６の位置や傾きに基づいて検出してもよい。また、右の乳房Ｎを撮影する場合は顔Ｆを左に向け、左の乳房Ｎを撮影する場合は顔Ｆを右に向けてポジショニングすることが多いため、乳房Ｎが被検者Ｗの左右何れの乳房Ｎであるか否かにより被検者Ｗの顔Ｆの位置や向きを検出してもよい。
【０１２５】
なお、上記各実施形態の撮影処理では、放射線源２４を撮影開始位置まで移動した後、被検者Ｗの乳房Ｎを圧迫板２６で圧迫してポジショニングを固定していたが、乳房Ｎを圧迫した後に、放射線源２４を撮影開始位置まで移動させてもよい。被検者Ｗのポジショニングを固定した後に放射線源２４を撮影開始位置まで移動させるため、上述したように被検者Ｗに体動が生じる場合がある。この場合撮影前なので被検者Ｗが体動しても放射線画像（投影画像）に与える影響は少ないが、体動により乳房Ｎの位置がユーザがポジショニングした位置とずれてしまう懸念がある。そのため、上記各実施形態で説明したように、被検者Ｗの顔Ｆの近傍付近では、近傍付近以外の位置に比べて放射線源２４の移動速度を遅くする制御を行うことが好ましい。
【０１２６】
なお、上記各実施形態を組み合わせてもよいことはいうまでもない。例えば、第３実施形態の放射線画像撮影装置１０のように放射線源２４の移動を撮影位置で停止させて投影画像を撮影させる場合と、第２実施形態の放射線画像撮影装置１０のように被検者Ｗの顔Ｆの向きに応じた制御とを組み合わせてもよい。
【０１２７】
なお、上記各実施形態では、放射線画像撮影装置１０が線源制御部及び検出器制御部としての機能を備える場合について説明したが、コンソール５０または、放射線画像撮影装置１０及びコンソール５０と異なる外部の制御装置が各部の機能の一部または全部を備えていてもよい。
【０１２８】
なお、上記各実施形態の放射線画像撮影装置１０では、被検者Ｗの乳房Ｎを被写体としたが、被写体は、乳房Ｎに限られず、例えば、人体の他の部位や、人間以外の生物や物体（無機物）であってもよい。
【０１２９】
なお、上記各実施形態における放射線Ｒ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。
【０１３０】
その他、上記各実施形態で説明した放射線画像撮影システム１、放射線画像撮影装置１０、及びコンソール５０等の構成及び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いうまでもない。
【符号の説明】
【０１３１】
１    放射線画像撮影システム
１０  放射線画像撮影装置
２４  放射線源
３０  放射線検出器
３１  検出面
３５  顔位置検出センサ
３６  顔検出センサ
４０、６０  制御部
５０  コンソール
Ｗ  被検者
Ｎ  乳房
【図１】
2017056533.tif 000003
【図２】
2017056533.tif 000004
【図３】
2017056533.tif 000005
【図４】
2017056533.tif 000006
【図５】
2017056533.tif 000007
【図６】
2017056533.tif 000008
【図７】
2017056533.tif 000009
【図８】
2017056533.tif 000010
【図９】
2017056533.tif 000011
【図１０】
2017056533.tif 000012
【図１１】
2017056533.tif 000013
【図１２】
2017056533.tif 000014
【図１３】
2017056533.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月20日(2018.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行う線源制御部と、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行う検出器制御部と、
を備え、
前記線源制御部は、被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
マンモグラフィ装置。
【請求項２】
前記線源制御部は、前記移動速度を変化させる場合に、前記被検者顔近接位置の近傍の位置として予め定められた前記放射線源の位置では、その他の位置に比べて、前記放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行う、
請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項３】
前記線源制御部は、前記予め定められた前記放射線源の位置では、その他の位置と速度の変化パターンを異ならせる制御を行う、
請求項２に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項４】
前記被検者の顔の位置を検出する位置検出部をさらに備え、
前記線源制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて前記被検者の顔の位置に対する前記放射線源の位置に応じて放射線源の移動速度を変化させて前記放射線源を移動させる、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項５】
前記線源制御部は、前記複数の位置を前記放射線検出器の検出面に対して法線方向となる第１角度及び前記第１角度と異なる第２角度を含む複数の角度に応じた位置とする、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項６】
前記線源制御部は、前記移動速度を変化させる場合に、前記放射線源が前記入射角度が前記第１角度を含む所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合に比べて、前記放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行う、
請求項５に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項７】
前記線源制御部は、前記放射線源が前記所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合と速度の変化パターンを異ならせる制御を行う、
請求項６に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項８】
前記線源制御部は、前記移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて前記移動速度を変化させる場合に、加速する場合の前記変化量の絶対値を減速する場合の前記変化量の絶対値より小さくする、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項９】
前記被検者の顔の向きを検出する向き検出部をさらに備え、
前記線源制御部は、前記向き検出部の検出結果に基づいて、前記被検者の顔が向いている方の移動速度を前記被検者の顔が向いていない方の移動速度より遅くする制御、及び前記移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて前記移動速度を変化させる場合に、前記被検者の顔が向いている方で加速する場合の前記変化量の絶対値を、前記被検者の顔が向いていない方で減速する場合の前記変化量の絶対値より小さくする制御、の少なくとも一方を行う、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項１０】
前記線源制御部は、前記放射線源の入射角度に応じた撮影位置ごとに、前記放射線源の移動を停止させる、
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項１１】
被写体へ放射線を照射する放射線源と、
前記被写体を透過した放射線に基づいて前記被写体の放射線画像を撮影する放射線検出器と、
を備えた、
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項１２】
マンモグラフィ装置による放射線画像撮影方法であって、
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行い、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、
被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
ことを含む処理をコンピュータに実行させるための放射線画像撮影方法。
【請求項１３】
マンモグラフィ装置による放射線画像撮影プログラムであって、
放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、前記放射線源から放射線を出射させる制御を行い、
放射線検出器に対して、前記複数の位置において前記放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、
被検者顔近接位置に対する前記放射線源の位置に応じた移動速度で、前記放射線源を移動させる制御を行う、
ことを含む処理をコンピュータに実行させるための放射線画像撮影プログラム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、マンモグラフィ装置、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。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、被検者の体動に起因する放射線画像の画質の低下を抑制することが可能なマンモグラフィ装置、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ことを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明のマンモグラフィ装置は、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行う線源制御部と、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行う検出器制御部と、を備え、線源制御部は、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う。
なお、「被検者顔近接位置」とは、放射線源を移動させた場合に、放射線源が被検者の顔に近接する位置のことである。具体的には、被検者の顔に近接すると想定される放射線源の位置（例えば、放射線の出射方向が放射線検出器の検出面の法線方向となる放射線源の位置）を被検者顔近接位置として予め定めておいてもよい。あるいは、被検者の顔の位置を検出して、その位置に近接する放射線源の位置を被検者顔近接位置として求めてもよい。なお、近接する位置とは、最近接位置のみに限定されるものではなく、顔の幅程度であれば最近接位置からずれた位置であってもよい。
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、被検者顔近接位置の近傍の位置として予め定められた放射線源の位置では、その他の位置に比べて、放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行ってもよい。
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、予め定められた放射線源の位置では、その他の位置と速度の変化パターンを異ならせる制御を行ってもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明のマンモグラフィ装置は、被検者の顔の位置を検出する位置検出部をさらに備え、線源制御部は、位置検出部の検出結果に基づいて被検者の顔の位置に対する放射線源の位置に応じて放射線源の移動速度を変化させて放射線源を移動させてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、複数の位置を放射線検出器の検出面に対して法線方向となる第１角度及び第１角度と異なる第２角度を含む複数の角度に応じた位置としてもよい。
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、移動速度を変化させる場合に、放射線源が入射角度が第１角度を含む所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合に比べて、放射線源の移動速度を遅くするかまたは移動速度の単位時間当たりの変化量を小さくする制御を行ってもよい。
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、放射線源が所定の範囲内の位置にある場合は、その他の位置にある場合と速度の変化パターンを異ならせる制御を行ってもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて移動速度を変化させる場合に、加速する場合の変化量の絶対値を減速する場合の変化量の絶対値より小さくしてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明のマンモグラフィ装置は、被検者の顔の向きを検出する向き検出部をさらに備え、線源制御部は、向き検出部の検出結果に基づいて、被検者の顔が向いている方の移動速度を被検者の顔が向いていない方の移動速度より遅くする制御、及び移動速度の単位時間当たりの変化量を変化させて移動速度を変化させる場合に、被検者の顔が向いている方で加速する場合の変化量の絶対値を、被検者の顔が向いていない方で減速する場合の変化量の絶対値より小さくする制御の少なくとも一方を行ってもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明のマンモグラフィ装置の線源制御部は、放射線源の入射角度に応じた撮影位置ごとに、放射線源の移動を停止させてもよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明のマンモグラフィ装置は、被写体へ放射線を照射する放射線源と、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撮影する放射線検出器と、を備える。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明のマンモグラフィ装置の放射線画像撮影方法は、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行い、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う、ことを含む処理をコンピュータに実行させるためのものである。
また、本発明のマンモグラフィ装置の放射線画像撮影プログラムは、放射線源を移動させて、被検者の乳房への放射線の入射角度が互いに異なる複数の位置において、放射線源から放射線を出射させる制御を行い、放射線検出器に対して、複数の位置において放射線源から出射された放射線を検出させる制御を行い、被検者顔近接位置に対する放射線源の位置に応じた移動速度で、放射線源を移動させる制御を行う、ことを含む処理をコンピュータに実行させるためのものである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明では、被検者の体動に起因する放射線画像の画質の低下を抑制することが可能なマンモグラフィ装置、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ことができる。
【国際調査報告】
2017056533.tif 000016
2017056533.tif 000017
2017056533.tif 000018
2017056533.tif 000019