(57)【要約】  放射線画像撮影システムは、第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を被写体として第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置を備える。また、放射線画像撮影システムは、ｋ吸収端の値が第１のエネルギー以上、かつ第２のエネルギー以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有するマンモグラフィ装置の評価用のファントムを備える、マンモグラフィ装置による造影撮影の機能の評価の利便性を向上することができる放射線画像撮影システム、ファントム、及び評価方法を提供する。
2019022247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ前記第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を前記被写体に照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を前記被写体として前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、
ｋ吸収端の値が前記第１のエネルギー以上、かつ前記第２のエネルギー以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、前記造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムと、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項２】
第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ前記第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を前記被写体に照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を前記被写体として前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、前記造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムと、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項３】
前記固形物の前記放射線の入射方向に対する厚みは、前記造影剤の濃度に応じて定められた厚みである、
請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項４】
前記ファントムは、予め定められた他の画像評価用パターンをさらに有する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項５】
前記画像評価用パターンは、コントラスト対ノイズ比を評価する画像評価用パターン、及び低コントラスト分解能を評価するための画像評価用パターンの少なくとも一方を含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項６】
前記画像評価用パターンは、腫瘤を模擬した画像評価用パターン、微小石灰化を模擬した画像評価用パターン、及び線維構造を模擬した画像評価用パターンの少なくとも１つを含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項７】
前記第１のエネルギーは、２２ｋｅＶ以上、かつヨウ素のｋ吸収端の値未満であり、前記第２のエネルギーは、ヨウ素のｋ吸収端の値よりも大きく、４９ｋｅＶ以下である、
請求項１から請求項６のいずれか１項記載の放射線画像撮影システム。
【請求項８】
前記固形物は、前記元素を蒸着、スパッタリング、微粒子塗布、及び機械加工のいずれかにより成形されている、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記造影剤が強調された第３放射線画像を生成し、前記マンモグラフィ装置が前記ファントムを被写体とした前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影した場合、前記造影剤に替わり前記固形物が強調された前記第３放射線画像を生成する生成部をさらに備えた、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
前記ファントムを被写体とした場合に前記生成部が生成した前記第３放射線画像に基づいて、前記マンモグラフィ装置の評価を行う評価部をさらに備えた、
請求項９に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、
マンモグラフィ装置の評価用のファントム。
【請求項１２】
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、
マンモグラフィ装置の評価用のファントム。
【請求項１３】
マンモグラフィ装置の評価方法であって、
ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、前記マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、
前記ファントムに前記第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、
を備えたマンモグラフィ装置の評価方法。
【請求項１４】
マンモグラフィ装置の評価方法であって、
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、前記マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、
前記ファントムに前記第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、
を備えたマンモグラフィ装置の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影システム、ファントム、及び評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線源から被検者の乳房に向けて放射線を照射させ、乳房を透過した放射線を放射線検出器により検出することにより放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置が知られている。【０００３】
この種のマンモグラフィ装置として、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を被写体とした造影撮影が可能なマンモグラフィ装置がある。また、造影撮影が可能なマンモグラフィ装置として、第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、第１のエネルギーと異なる第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置が知られている。この装置を用いる場合、医師は、第１放射線画像と第２放射線画像とから生成された、造影剤が強調された第３放射線画像により、病変部の診断等を行う。【０００４】
ところで、一般的に評価用のファントムを被写体として撮影された放射線画像により、マンモグラフィ装置の評価（いわゆるＱＣ：Quality Control）が行われている。この種のファントムとして、マンモグラフィ装置の造影撮影の機能の評価に用いる造影撮影用のファントムが知られており、例えば、特開２００８−１６１６９０号公報には、造影剤の挿入体を含んだファントムが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の造影撮影用のファントムでは、マンモグラフィ装置の評価を行う場合、技師等のユーザは液体の状態の造影剤を含むファントムの準備等、取り扱いが煩わしい場合があり、ユーザに対する利便性の向上が望まれていた。【０００６】
本開示は、上記事情を考慮して成されたもので、マンモグラフィ装置による造影撮影の機能の評価の利便性を向上することができる放射線画像撮影システム、ファントム、及び評価方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の態様の放射線画像撮影システムは、第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を被写体として第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、ｋ吸収端の値が第１のエネルギー以上、かつ第２のエネルギー以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有するマンモグラフィ装置の評価用のファントムと、を備える。【０００８】
本開示の第２の態様の放射線画像撮影システムは、第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を被写体として第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有するマンモグラフィ装置の評価用のファントムと、を備える。【０００９】
本開示の第３の態様の放射線画像撮影システムにおける固形物の放射線の入射方向に対する厚みは、造影剤の濃度に応じて定められた厚みである。【００１０】
本開示の第４の態様の放射線画像撮影システムのファントムは、予め定められた他の画像評価用パターンをさらに有している。【００１１】
本開示の第５の態様の放射線画像撮影システムにおける画像評価用パターンは、コントラスト対ノイズ比を評価する画像評価用パターン、及び低コントラスト分解能を評価するための画像評価用パターンの少なくとも一方を含んでいる。【００１２】
本開示の第６の態様の放射線画像撮影システムにおける画像評価用パターンは、腫瘤を模擬した画像評価用パターン、微小石灰化を模擬した画像評価用パターン、及び線維構造を模擬した画像評価用パターンの少なくとも１つを含んでいる。【００１３】
本開示の第７の態様の放射線画像撮影システムにおける第１のエネルギーは、２２ｋｅＶ以上、かつヨウ素のｋ吸収端の値未満であり、第２のエネルギーは、ヨウ素のｋ吸収端の値よりも大きく、４９ｋｅＶ以下である。【００１４】
本開示の第８の態様の放射線画像撮影システムにおける固形物は、元素を蒸着、スパッタリング、微粒子塗布、及び機械加工のいずれかにより成形されている。【００１５】
本開示の第９の態様の放射線画像撮影システムは、第１放射線画像及び第２放射線画像から造影剤が強調された第３放射線画像を生成し、マンモグラフィ装置がファントムを被写体とした第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影した場合、造影剤に替わり固形物が強調された第３放射線画像を生成する生成部をさらに備えている。【００１６】
本開示の第１０の態様の放射線画像撮影システムは、ファントムを被写体とした場合に生成部が生成した第３放射線画像に基づいて、マンモグラフィ装置の評価を行う評価部をさらに備えている。【００１７】
本開示の第１１の態様のファントムは、ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムである。【００１８】
本開示の第１２の態様のファントムは、原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムである。【００１９】
本開示の第１３の態様の評価方法は、マンモグラフィ装置の評価方法であって、ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、ファントムに第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、第１放射線画像及び第２放射線画像から固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、を備える。【００２０】
本開示の第１４の態様の評価方法は、マンモグラフィ装置の評価方法であって、原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、ファントムに第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、第１放射線画像及び第２放射線画像から固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００２１】
本開示によれば、マンモグラフィ装置による造影撮影の機能の評価の利便性を向上することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態の放射線画像撮影システムの全体構成の一例を概略的に表した構成図である。
【図２】第１実施形態のコンソール及びマンモグラフィ装置の構成の一例を表したブロック図である。
【図３】第１実施形態のマンモグラフィ装置の全体構成の一例を被検者の胸壁側から見た斜視図である。
【図４】第１実施形態のファントムの一例の構成を表す、放射線源側から見た平面図である。
【図５】第１実施形態の放射線画像撮影システムにおけるマンモグラフィ装置の評価動作全体の流れの一例を表すフローチャートである。
【図６】第１実施形態のマンモグラフィ装置で実行される撮影処理の流れの一例を表すフローチャートである。
【図７】第２実施形態のファントムの一例の構成を表す、放射線源側から見た平面図である。
【図８】他の形態のファントムの一例の構成を表す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
［第１実施の形態］
【００２５】
まず、本実施形態の放射線画像撮影システムの全体の構成の一例について説明する。図１には、本実施形態の放射線画像撮影システム１の全体の構成の一例を表す構成図を示す。
【００２６】
本実施形態の放射線画像撮影システム１は、コンソール６を介して外部のシステム（例えば、ＲＩＳ：Radiology Information System）から入力された指示（撮影オーダ）に基づいて、医師や放射線技師等のユーザの操作により放射線画像の撮影を行う機能を有している。
【００２７】
図１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、コンソール６、マンモグラフィ装置１０、及びファントム５０を備えている。図２には、本実施形態のコンソール６及びマンモグラフィ装置１０の構成の一例を表すブロック図を示す。
【００２８】
本実施形態のコンソール６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オーダや各種情報等を用いて、マンモグラフィ装置１０の制御を行う機能を有している。
【００２９】
本実施形態のコンソール６は、一例として、サーバーコンピュータである。図２に示すように、コンソール６は、制御部７０、記憶部７２、Ｉ／Ｆ（Interface)部７４、表示部駆動部７６、表示部７８、操作入力検出部８０、及び操作部８２を備えている。制御部７０、記憶部７２、Ｉ／Ｆ部７４、表示部駆動部７６、及び操作入力検出部８０はシステムバスやコントロールバス等のバス８３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。
【００３０】
本実施形態の制御部７０は、コンソール６の全体の動作を制御する。本実施形態の制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）７０Ｂ、及びＲＡＭ（Random Access Memory）７０Ｃを備える。ＲＯＭ７０Ｂには、ＣＰＵ７０Ａで実行される、後述する画像評価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。ＲＡＭ７０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。
【００３１】
記憶部７２には、マンモグラフィ装置１０で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。また、本実施形態の記憶部７２には、詳細を後述するマンモグラフィ装置１０の評価結果が記憶される。記憶部７２の具体例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等が挙げられる。Ｉ／Ｆ部７４は、無線通信または有線通信により、マンモグラフィ装置１０やＲＩＳ等の外部のシステムとの間で各種情報の通信を行う。
【００３２】
表示部７８は、各種情報を表示する。表示部駆動部７６は、表示部７８への各種情報の表示を制御する。操作部８２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。操作部８２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８２と表示部７８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８０は、操作部８２に対する操作状態を検出する。
【００３３】
一方、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、被検者の乳房を被写体とし、乳房に放射線Ｒ（Ｘ線）を照射して乳房の放射線画像を撮影する装置である。なお、マンモグラフィ装置１０は、被検者が起立している状態（立位状態）のみならず、被検者が椅子（車椅子を含む）等に座った状態（座位状態）において、被検者の乳房を撮影する装置であってもよく、少なくとも被検者の乳房の放射線画像が撮影可能な装置であればよい。
【００３４】
さらに、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、被検者の乳房に造影剤が投与された状態で撮影を行う、いわゆる造影撮影を行う機能として、エネルギーサブトラクション撮影により造影撮影を行う、ＣＥＤＭ（Contrast Enhanced Digital Mammography）機能を有している。
【００３５】
図２に示すように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、放射線検出器１１、放射線源２９を有する放射線照射部２８、制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ部６４、及び操作パネル６６を備える。放射線検出器１１、放射線照射部２８、制御部６０、記憶部６２、Ｉ／Ｆ部６４、及び操作パネル６６は、システムバスやコントロールバス等のバス６９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。
【００３６】
本実施形態の制御部６０は、マンモグラフィ装置１０の全体の動作を制御する。また、本実施形態の制御部６０は、放射線画像の撮影を行う場合に、放射線検出器１１及び放射線照射部２８を制御する。本実施形態の制御部６０は、ＣＰＵ６０Ａ、ＲＯＭ６０Ｂ、及びＲＡＭ６０Ｃを備える。ＲＯＭ６０Ｂには、ＣＰＵ６０Ａで実行される、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。ＲＡＭ６０Ｃは、各種データを一時的に記憶する。
【００３７】
記憶部６２には、放射線検出器１１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６２の具体例としては、ＨＤＤやＳＳＤ等が挙げられる。Ｉ／Ｆ部６４は、無線通信または有線通信により、コンソール６との間で各種情報の通信を行う。操作パネル６６は、例えば、マンモグラフィ装置１０の撮影台１６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６６は、タッチパネルとして設けられてもよい。
【００３８】
また、図３には、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の全体の構成の一例を表す構成図を示す。以下では、放射線画像の撮影においてマンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者に近い側（胸壁側）をマンモグラフィ装置１０の装置前方側とし、被検者から離れた側をマンモグラフィ装置１０の装置後方側として説明する。また、マンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者の左右方向をマンモグラフィ装置１０の装置左右方向として説明する。さらに、マンモグラフィ装置１０に被検者が対面した場合の被検者の頭の方向を上側、かつ足の方向を下側とした上下方向として説明する。
【００３９】
マンモグラフィ装置１０は、図３に示すように、装置前方側に設けられた側面視略Ｃ字状の撮影部１２と、撮影部１２を装置後方側から支える基台部１４と、を備える。
【００４０】
撮影部１２は、被検者の乳房と接する平面状の撮影面２４を有する撮影台１６と、乳房を撮影台１６の撮影面２４との間に挟んで圧迫するための圧迫板２０と、撮影台１６及び圧迫板２０を支持する保持部１８と、を備える。なお、圧迫板２０には、放射線Ｒを透過する部材が用いられる。また、撮影部１２は、放射線源２９を支持する支持部２２と、放射線照射部２８と、を備えており、支持部２２は、保持部１８から分離される。
【００４１】
図３に示すように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０の放射線照射部２８の内部には、乳房に対して放射線Ｒを照射する管球（本実施形態では一例としてタングステン）を備えた放射線源２９が設けられている。また、放射線照射部２８の内部には、放射線源２９と撮影台１６との間に、Ｒｈ（ロジウム）フィルタ４２、及びＣｕ（銅）フィルタ４４が備えられている。なお、図３では、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を一体化して図示しているが、各フィルタは、各々別個のフィルタとして設けられている。
【００４２】
なお、マンモグラフィ装置１０が備えるフィルタは、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４に限定されない。例えば、Ｒｈフィルタ４２に替わり、またはＲｈフィルタ４２に加えてＭｏ（モリブデン）フィルタを備えていてもよい。また例えば、Ａｌ（アルミニウム）フィルタは、Ｒｈフィルタ４２に比べて放射線Ｒの減衰率が低いため、放射線源２９を連続的に移動させた状態で各撮影位置での撮影時間（放射線Ｒの照射時間）が短い撮影を行うトモシンセシス撮影に適している。そのため、マンモグラフィ装置１０がトモシンセシス撮影を行う機能を有する場合は、Ａｌフィルタを備え、Ａｌフィルタを用いてトモシンセシス撮影を行ってもよい。
【００４３】
さらに、放射線照射部２８の内部には、図示を省略した移動部が設けられており、放射線画像の撮影を行う場合に、照射する放射線Ｒのエネルギーに応じて、Ｒｈフィルタ４２またはＣｕフィルタ４４を照射野内の位置に移動させる。
【００４４】
一方、本実施形態の撮影部１２には軸（図示省略）が設けられており、撮影部１２が基台部１４に対して回転することが可能である。この軸は、支持部２２に対して固定されており、軸と支持部２２とが一体となって回転する。撮影部１２に設けられた軸及び保持部１８にそれぞれギヤが設けられ、このギヤ同士の噛合状態及び非噛合状態を切替えることにより、保持部１８と軸とが連結されて一体に回転する状態と、軸が保持部１８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、軸の動力の伝達及び非伝達の切り替えは、上記ギヤに限らず、種々の機械要素を用いることができる。
【００４５】
保持部１８は、撮影面２４と放射線源２９とを予め定められた間隔離して撮影台１６と放射線源２９とを支持する。また、保持部１８は、支持アーム２６を介して圧迫板２０も保持しており、保持部１８が支持アーム２６をスライド移動することにより圧迫板２０が移動し、圧迫板２０と撮影面２４との間隔が変化する。
【００４６】
被検者の乳房が接する撮影面２４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１６の内部には、乳房及び撮影面２４を通過した放射線Ｒを検出する放射線検出器１１が配置されている。放射線検出器１１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１１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。本実施形態では、マンモグラフィ装置１０の放射線検出器１１から出力された放射線画像を表す画像データは、コンソール６に送信される。
【００４７】
上述したように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、造影撮影を行う機能を有している。造影撮影に用いられる造影剤としては、ｋ吸収端が３３ｋｅＶのヨードを用いた造影剤（以下、単に「造影剤」という）が一般的に用いられる。マンモグラフィ装置１０は、造影剤が投与された乳房を被写体として、造影剤のｋ吸収端よりも低い第１のエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影し、また造影剤のｋ吸収端よりも高い第２のエネルギーの放射線Ｒを照射させて放射線検出器１１により第２放射線画像を撮影する。
【００４８】
なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０において、第１のエネルギーの放射線Ｒを照射するとは、第１のエネルギーの管電圧を印加させて放射線源２９から放射線Ｒを照射することをいい、同様に、第２のエネルギーの放射線Ｒを照射するとは、第２のエネルギーの管電圧を印加させて放射線源２９から放射線Ｒを照射することをいう。
【００４９】
具体的な第１のエネルギー及び第２のエネルギーは、造影剤のｋ吸収端に加え、さらにマンモグラフィ装置１０の仕様、所望とする放射線画像の画質、及び被検者の被曝の観点等から定められ、一般的に、２２ｋｅＶ〜４９ｋｅＶであることが好ましい。言い換えると、第１のエネルギーは、２２ｋｅＶ以上、かつ造影剤のｋ吸収端の値未満であることが好ましい。また、第２のエネルギーは、造影剤のｋ吸収端の値よりも大きく、かつ４９ｋｅＶ以下であることが好ましい。
【００５０】
なお、本実施形態のマンモグラフィ装置１０において、上記第１のエネルギーは、通常の（一般的な）撮影に用いられる放射線Ｒのエネルギーと同様である。マンモグラフィ装置１０では、第１のエネルギーの放射線Ｒを照射させて撮影（以下、「第１の撮影」という）を行う場合、Ｒｈフィルタ４２を照射野内に配置する。Ｒｈのｋ吸収端は２３．２ｋｅＶであるため、被写体に照射される放射線Ｒの線質は、２３．２ｋｅＶ以上のエネルギー成分が抑制された線質となる。
【００５１】
また、本実施形態のマンモグラフィ装置１０では、上記第２のエネルギーを４５ｋｅＶ〜４９ｋｅＶの範囲内のいずれかとしている。マンモグラフィ装置１０では、第２のエネルギーの放射線Ｒを照射させて撮影（以下、「第２の撮影」という）を行う場合、Ｃｕフィルタ４４を照射野内に配置する。Ｃｕのｋ吸収端は９．０ｋｅＶと低いが厚さを適切にすることにより、被写体に照射される放射線Ｒの線質を、放射線Ｒの第１のエネルギー成分が抑制された線質とすることができる。
【００５２】
第１の撮影により撮影された第１放射線画像及び第２の撮影により撮影された第２放射線画像は、コンソール６に出力され、コンソール６は、第１放射線画像及び第２放射線画像各々の画像データの差分から、造影剤の濃度分布を計算し、造影剤を画像化する。具体的には、本実施形態のコンソール６の制御部７０は、第１放射線画像の画像データに、予め定められた第１の係数を乗算して得られた画像データを、第２放射線画像の画像データに、予め定められた第２の係数を乗算して得られた画像データから対応する画素毎に減算することにより、人体構造が抑制され、投与された造影剤が強調された差分画像の画像データを生成する。なお、制御部７０が差分画像を生成する方法はこれに限定されず、公知の差分画像の生成方法を用いることが可能である。本実施形態のマンモグラフィ装置１０により生成される差分画像が、本開示の第３放射線画像の一例である。
【００５３】
一方、本実施形態のファントム５０は、所望の画質評価項目に基づいて放射線画像の画質を評価することにより、マンモグラフィ装置１０を評価するために用いられるものである。本実施形態のファントム５０は、一例として、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）の手法、及びＥＵＲＥＦ（European Reference Organization for Quality Assured Breast Screening and Diagnostic Services）の手法に適用される。具体的には、本実施形態のファントム５０は、造影剤の画像の検出能を評価する機能を付加したものである。図４には、本実施形態のファントム５０の一例を、放射線源２９側から見た平面図を示す。
【００５４】
図４に示すように、本実施形態のファントム５０は、造影剤の画像の検出能（以下、単に「造影剤の検出能」という）の評価に用いられる画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２を有している。画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２を含むことにより、本実施形態のファントム５０による画質評価項目には、造影剤の検出能が含まれる。
【００５５】
なお、詳細は後述するが、画像評価用パターン１００は、画質評価項目の一つであるコントラスト対ノイズ比（ＣＮＲ：Contrast to Noise Ratio）の評価にも用いられる。また、詳細は後述するが、画像評価用パターン１０２は、複数のディスク１０３を含み、画質評価項目の一つである低コントラスト分解能（ＬＣＤ：Low contrast detectability）の評価にも用いられる。
【００５６】
画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２は、造影剤の検出能の評価に用いるため、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）やポリカーボネート等のプラスチック製の基板（以下、「プラスチック基板」という）上に、造影剤を模擬した、予め定められた大きさ、形状、及び密度の固形物として形成されている。なお、本実施形態において「固形物」とは、収納する容器の形状に応じてその形状が変化しないとみなせ、また、形状が経時変化しないとみなせるものである。
【００５７】
本実施形態のファントム５０は、放射線源２９から照射される放射線Ｒの上述した第１のエネルギーから第２のエネルギーの範囲内にｋ吸収端が含まれる元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２として有する。
【００５８】
換言すると、本実施形態のファントム５０は、ｋ吸収端が、第１のエネルギーの放射線Ｒを照射する第１の撮影に用いられるＲｈフィルタ４２のｋ吸収端よりも大きく、第２の撮影における放射線Ｒのピークエネルギーよりも小さい元素を少なくとも１種類含む材料によって、造影剤を模擬する固形物として画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２が形成される。
【００５９】
この種の元素としては、ｋ吸収端が２３．２ｋｅＶである原子番号が４５のＲｈからｋ吸収端が３７．４ｋｅＶである原子番号が５６のＢａ（バリウム）までの間の元素が挙げられる。これらの元素のうち、いずれの元素を用いるかについては、画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２として所望の形状等に形成（加工）し易いものを適宜用いることが可能である。
【００６０】
この種の元素を用いた固形物としては、例えば、ｋ吸収端が２９．２ｋｅＶである原子番号が５０のＳｎによるスズ箔や、Ｓｎ及びｋ吸収端が２７．９ｋｅＶである原子番号が４９のＩｎ（インジウム）によるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜が挙げられる。
【００６１】
固形物をスズ箔とした場合、画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２は、機械加工によりプラスチック基板上に形成することができる。例えば、画像評価用パターン１００は、厚さが３００μｍ、かつ一辺が３ｃｍの矩形状に形成される。また例えば、画像評価用パターン１０２は、ディスク１０３が、厚さが５０μｍ、かつ直径が２ｍｍの円形状に形成される。
【００６２】
一方、固形物をＩＴＯ膜とした場合、画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２は、蒸着、スパッタリング、及び微粒子塗布等の任意の方法によりプラスチック基板上に形成することができる。例えば、画像評価用パターン１００は、厚さ５００μｍ、かつ一辺が３ｃｍの矩形状に形成される。また例えば、画像評価用パターン１０２は、ディスク１０３が、厚さが１００μｍ、かつ直径が２ｍｍの円形状に形成される。なお、画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２としてのＩＴＯ膜は、透明電極として用いられる場合と異なり透明性が不要であるため、製膜条件は比較的緩く、熱処理も不要である。そのため、ＩＴＯ膜の厚膜化が容易であり、またプラスチック基板上への製膜が容易に行える。
【００６３】
なお、画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２の厚み、具体的には、放射線Ｒが入射する入射方向に対する厚みは、模擬する造影剤の濃度に応じて定められ、造影剤の濃度が高くなるほど、入射方向に対する厚みは厚くなる。
【００６４】
さらに、本実施形態のファントム５０は、その他の所望の画質評価項目について評価するための画像評価用パターンを有している。例えば、図４に示すように、ファントム５０は、ダイナミックレンジの評価に用いる画像評価用パターン１０４、線形性の評価に用いる画像評価用パターン１０６、及び空間分解能（ＳＲ：Spatial Resolution）の評価に用いる画像評価用パターン１０８を有している。
【００６５】
なお、図４に示したファントム５０は、詳細は省略するがさらにその他の所望の画質評価項目として、例えば、胸壁欠損、システム感度不変性、幾何学的歪み、画像むら（システムアーチファクト）、及び画像均一性等についても評価が可能であり、各画像評価用パターンを有している。
【００６６】
次に、本実施形態の放射線画像撮影システム１におけるマンモグラフィ装置１０の評価を行う動作（以下「評価動作」という）について説明する。図５には、本実施形態の放射線画像撮影システム１による、評価動作全体の流れの一例を表すフローチャートが示されている。
【００６７】
まず、ステップＳ１００でユーザは、マンモグラフィ装置１０の撮影台１６の撮影面２４上の任意の位置に被写体となるファントム５０を配置する。そして、次のステップＳ１０２でユーザは、圧迫板２０をファントム５０上に配置する。
【００６８】
次のステップＳ１０４でユーザは、コンソール６の操作部８２から放射線画像の撮影の開始を指示する。撮影の開始の指示（撮影開始指示）は、Ｉ／Ｆ部７４を介してマンモグラフィ装置１０に送信される。また、本実施形態の放射線画像撮影システム１では、撮影オーダも、コンソール６からＩ／Ｆ部７４を介してマンモグラフィ装置１０に送信される。
【００６９】
次のステップＳ１０６でマンモグラフィ装置１０は、図６に一例を示した撮影処理を実行して、ファントム５０の放射線画像を撮影する。このように、本実施形態のマンモグラフィ装置１０は、コンソール６から放射線画像の撮影開始指示及び撮影オーダを受信すると、制御部６０のＣＰＵ６０ＡがＲＯＭ６０Ｂ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、図６に示した撮影処理を実行する。
【００７０】
図６に示すように、ステップＳ１５０でマンモグラフィ装置１０の制御部６０は、放射線源２９から第１のエネルギーの放射線Ｒを照射させ、次のステップＳ１５２で制御部６０は、放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影させることにより第１の撮影を行う。なお、本実施形態では、撮影処理を開始した状態、少なくとも第１の撮影を行う場合は、Ｒｈフィルタ４２が照射野内に配置されている。
【００７１】
ステップＳ１５０及びＳ１５２により、第１のエネルギーの放射線Ｒがファントム５０に照射され、ファントム５０を透過した放射線Ｒに応じて放射線検出器１１によって生成された第１放射線画像を表す画像データがマンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。
【００７２】
次のステップＳ１５４で制御部６０は、Ｒｈフィルタ４２及びＣｕフィルタ４４を移動させて、照射野内にＣｕフィルタ４４を位置させる。また、制御部６０は、放射線源２９に印加される管電圧を、第１のエネルギーを照射させる場合の管電圧から、第２のエネルギーを照射させる場合の管電圧に高くする変更を行う。
【００７３】
次のステップＳ１５６で制御部６０は、放射線源２９から第２のエネルギーの放射線Ｒを照射させ、次のステップＳ１５８で制御部６０は、放射線検出器１１により第２放射線画像を撮影させることにより第２の撮影を行った後、本撮影処理を終了する。ステップＳ１５６及びＳ１５８により、第２のエネルギーの放射線Ｒがファントム５０に照射され、ファントム５０を透過した放射線Ｒに応じて放射線検出器１１によって生成された第２放射線画像を表す画像データがマンモグラフィ装置１０からコンソール６に出力される。以下では、第１放射線画像及び第２放射線画像等、種々の放射線画像を総称する場合は、単に「放射線画像」という。
【００７４】
撮影処理により撮影された放射線画像を表す画像データがマンモグラフィ装置１０から入力されると、コンソール６は、入力された放射線画像を表す画像データを記憶部７２に一旦、記憶させる。
【００７５】
上述のようにステップＳ１０６のマンモグラフィ装置１０における撮影処理が終了すると、次のステップＳ１０８でコンソール６の制御部７０は、第１放射線画像及び第２放射線画像から差分画像を生成し、表示部７８に表示させる。なお、ここで差分画像を生成する方法は、造影剤が投与された状態の乳房を被写体とした場合における、通常の造影撮影を行った場合に差分画像を生成する生成方法と同様である。本実施形態の制御部７０が本開示の生成部の一例である。
【００７６】
具体的には、まず、制御部７０は、第１放射線画像を表す画像データ及び第２放射線画像を表す画像データを記憶部７２から取得する。そして制御部７０は、第１放射線画像を表す画像データに、予め定められた第１の係数を乗算して得られた画像データを、第２放射線画像を表す画像データに、予め定められた第２の係数を乗算して得られた画像データから対応する画素毎に減算することにより、差分画像の画像データを生成する。なお、制御部７０が差分画像を生成する方法はこれに限定されず、公知の差分画像の生成方法を用いることが可能である。
【００７７】
次のステップＳ１１０で制御部７０は、生成した差分画像の評価を行う。差分画像の評価方法は特に限定されないが、画像評価用パターン１００を用いたコントラスト対ノイズ比を評価する評価値ＣＮＲは、以下の下記（１）式により得られる。なお、下記（１）式では、画像評価用パターン１００（１００Ａ）の画像の平均画素値をｍＡＬ、標準偏差をσＡＬとし、画像評価用パターン１００（１００Ｂ）の画像の平均画素値をｍＢＧ、標準偏差をσＢＧとしている。
【００７８】
【数１】
2019022247.tif 000003
【００７９】
本実施形態の放射線画像撮影システム１は、制御部７０が差分画像の画像データに基づいて上記（１）式により評価値ＣＮＲを導出する。
【００８０】
また、画像評価用パターン１０２を用いた低コントラスト分解能を評価するＬＣＤスコアは、ディスク１０３により差分画像に形成されたドットパターン（ＬＣＤパターン）により導出される。実施形態の差分画像には、画像評価用パターン１０２のディスク１０３により、白及び黒のＬＣＤパターンが形成されている。制御部７０は、ノイズが生じていない場合の理想的なＬＣＤパターンを用い、差分画像のＬＣＤパターンとの相互相関関数を導出することによりＬＣＤスコアを数値化する。
【００８１】
なお、本実施形態では、制御部７０のＲＯＭ７０Ｂに記憶されている画像評価処理プログラムをＣＰＵ７０Ａが実行することにより、上記評価値ＣＮＲの導出及びＬＣＤスコアが導出される。なお、画像評価処理プログラムをＣＰＵ７０Ａが実行することにより、制御部７０Ａが本開示の評価部の一例として機能する。
【００８２】
また、本実施形態の放射線画像撮影システム１における画像評価用パターン１００及び画像評価用パターン１０２による造影剤の検出能の評価は、差分画像を目視したユーザの視認結果（視認性）によって評価される。本実施形態のコンソール６には、視認結果による評価を表す情報がユーザによって入力される。
【００８３】
次のステップＳ１１２で制御部７０は、上記ステップＳ１１０による差分画像の評価結果を、表示部７８に表示させる。また、本実施形態のコンソール６は、評価結果を記憶部７２に記憶させる。本実施形態の放射線画像撮影システム１では、ステップＳ１１２終了することにより、評価動作が終了する。
【００８４】
［第２実施形態］
【００８５】
本実施形態では、放射線画像撮影システム１が備えるファントム５０が第１実施形態のファントム５０（図４参照）と異なる他は、構成及び動作が同様であるため、詳細な説明を省略し、本実施形態のファントム５０について説明する。
【００８６】
第１実施形態のファントム５０は、上述したように、造影剤の画像の検出能を評価する機能を付加したものである。一方、本実施形態のファントム５０は、造影剤の画像の検出能を目視評価する機能を付加したものである。図７には、本実施形態のファントム５０の一例を、放射線源２９側から見た平面図を示す。
【００８７】
図４に示すように、本実施形態のファントム５０は、造影剤の検出能の評価に用いられる画像評価用パターン２００、画像評価用パターン２０２、及び画像評価用パターン２０４を有している。画像評価用パターン２００、画像評価用パターン２０２、及び画像評価用パターン２０４を含むことにより、本実施形態のファントム５０による画質評価項目には、造影剤の検出能が含まれる。
【００８８】
画像評価用パターン２００は、画質評価項目の一つである線維構造（ｆｉｂｅｒ）の検出能の評価にも用いられる。そのため画像評価用パターン２００は、線維構造を模擬したサイズが異なる複数のテストオブジェクトを含んでいる。本実施形態では、造影剤の検出能の評価に用いるため、一例として画像評価用パターン２００は、硫酸バリウムの粉を練り込んだ樹脂を成型によって所望のサイズの線維構造を模擬した形状の固形物に成型することにより作成される。なお、樹脂に練り込む硫酸バリウムの量（硫酸バリウムの含有率）は、模擬する造影剤の濃度に応じて定められ、造影剤の濃度が高くなるほど、硫酸バリウムの含有率は高くなる。
【００８９】
また、画像評価用パターン２０２は、画質評価項目の一つである微小石灰化（ｃａｌｃ）の検出能の評価にも用いられる。そのため画像評価用パターン２０２は、微小石灰化を模擬したサイズが異なる複数のテストオブジェクトを含んでいる。本実施形態では、造影剤の検出能の評価に用いるため、一例として画像評価用パターン２０２は、硫酸バリウムの粉を練り込んだ樹脂を成型によって所望のサイズの微小石灰化を模擬した形状の固形物に成型することにより作成される。
【００９０】
また、画像評価用パターン２０４は、画質評価項目の一つである腫瘤（ｍａｓｓ）の検出能の評価にも用いられる。そのため画像評価用パターン２０４は、腫瘤を模擬したサイズが異なる複数のテストオブジェクトを含んでいる。本実施形態では、造影剤の検出能の評価に用いるため、一例として画像評価用パターン２０４は、硫酸バリウムの粉を所望のサイズの腫瘤を模擬した形状の固形物に成型して焼結することにより作成される。
【００９１】
画像評価用パターン２００、画像評価用パターン２０２、及び画像評価用パターン２０４は、圧迫された乳房を模擬したワックス内に内蔵されている。
【００９２】
本実施形態のファントム５０を用いたマンモグラフィ装置１０の評価動作全体の流れは、第１実施形態の評価動作全体（図５参照）の流れと同様になる。なお、評価動作全体の流れにおけるステップＳ１１０の差分画像の評価は、画像評価用パターン２００、画像評価用パターン２０２、及び画像評価用パターン２０４に応じた評価を行うことはいうまでもない。
【００９３】
具体的には、本実施形態のファントム５０を用いた場合の造影剤の検出能の評価は、差分画像を目視したユーザの視認結果（視認性）によって評価される。また、線維構造、腫瘤、及び微小石灰化の検出能の評価についても差分画像を目視したユーザの視認結果（視認性）によって評価される。
【００９４】
なお、本実施形態では、画像評価用パターン２００、画像評価用パターン２０２、及び画像評価用パターン２０４の各々を造影剤の検出能の評価に用いる形態について説明したが、いずれか１つ以上の画像評価用パターンが造影剤の検出能の評価に用いられる形態であればよい。例えば、画像評価用パターン２０２を微小石灰化の検出能及び造影剤の検出能の評価に用いるものとして、画像評価用パターン２００及び画像評価用パターン２０４は各々線維構造の検出能及び腫瘤の検出能の評価のみに用いるものとしてもよい。
【００９５】
以上説明したように、上記各実施形態の放射線画像撮影システム１は、第１のエネルギーの放射線Ｒを被写体に照射させて放射線検出器１１により第１放射線画像を撮影し、かつ第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線Ｒを被写体に照射させて放射線検出器１１により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置１０であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を被写体として第１放射線画像及び第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置１０を備える。また、放射線画像撮影システム１は、ｋ吸収端の値が第１のエネルギー以上、かつ第２のエネルギー以下である元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有するマンモグラフィ装置１０の評価用のファントム５０を備える。
【００９６】
また、ファントム５０について言い換えると、上記各実施形態の放射線画像撮影システム１は、原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有するマンモグラフィ装置１０の評価用のファントム５０を備える。
【００９７】
このように上記各実施形態のファントム５０は、ヨウ素のｋ吸収端に基づいた元素を含む固形物を、造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する。例えば、従来の技術のように、液体の造影剤を注入したファントムを用いて、マンモグラフィ装置１０による造影撮影の機能の評価を行う場合、ファントム内の所望の位置に準備した液体の造影剤を注入した後、ファントムを被写体として放射線画像を撮影し、その後に注入した造影剤を廃棄するという手順を有する場合がある。この場合、ファントム内に注入する造影剤の量がばらつくことがある。また、複数の手間がかかる手順を有するため、ユーザが煩わしく感じる場合がある。
【００９８】
これに対して、本実施形態のファントム５０は上述のように、造影剤を模擬した画像評価用パターンが固形物であり、また、ファントム内に内蔵したままとすることができるため、マンモグラフィ装置１０による造影撮影の機能の評価の利便性を向上することができる。
【００９９】
また、本実施形態のファントム５０は、造影撮影の機能の評価と異なる画質評価項目の評価に用いる画像評価用パターンに、造影撮影の機能の評価を付加することができるため、１つのファントム５０で、より複数の画質評価項目を評価することができる。
【０１００】
なお、ファントム５０に含まれる造影剤を模擬した画像評価用パターンである固形物に含まれる元素及び製造方法は、上記各実施形態に限定されず、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。
【０１０１】
例えば、図８に示したファントム５０のように、ファントム３０２の上（放射線源２９側）に、硫酸バリウムの粉を練り込んだ樹脂を成型したシート３００を配置したものであってもよい。なお、図８は、放射線Ｒの入射方向と交差する方向からみた側面図を示している。図８に示したファントム５０では、シート３００における放射線Ｒの入射方向に対する厚みを、造影剤の濃度に応じた複数の厚み（厚みＬ１、Ｌ２、及びＬ３）としている。
【０１０２】
また、上記各実施形態でＣＰＵがソフトウェア（プログラム）を実行することにより実行した撮影処理や画質評価処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、撮影処理や画質評価処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
【０１０３】
また、上記各実施形態では、マンモグラフィ装置１０の制御部６０及びコンソール６の制御部７０に格納される各種プログラムは、予め制御部６０及び制御部７０のＲＯＭ（６０Ｂ、７０Ｂ）に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。撮影処理プログラム及び画像表示処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、撮影処理プログラム及び画像評価処理プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
【０１０４】
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、コンソール６、マンモグラフィ装置１０、及びファントム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。また、上記各実施形態を適宜組み合わせてもよいこともいうまでもない。
【０１０５】
２０１７年７月２７日出願の日本国特許出願２０１７−１４５８４９号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【０１０６】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に取り込まれる。
【符号の説明】
【０１０７】
１  放射線画像撮影システム
６  コンソール
１０  マンモグラフィ装置
１１  放射線検出器
１２  撮影部
１４  基台部
１６  撮影台
１８  保持部
２０  圧迫板
２２  支持部
２４  撮影面
２６  支持アーム
２８  放射線照射部
２９  放射線源
４２  Ｒｈフィルタ
４４  Ｃｕフィルタ
５０、３０２  ファントム
６０、７０  制御部
６０Ａ、７０Ａ  ＣＰＵ
６０Ｂ、７０Ｂ  ＲＯＭ
６０Ｃ、７０Ｃ  ＲＡＭ
６２、７２  記憶部
６４、７４  Ｉ／Ｆ部
６６  操作パネル
６９、８３  バス
７６  表示部駆動部
７８  表示部
８０  操作入力検出部
８２  操作部
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１０２、１０４、１０６、１０８、２００、２０２、２０４  画像評価用パターン
１０３  ディスク
３００  シート
Ｒ  放射線
【図１】
2019022247.tif 000004
【図２】
2019022247.tif 000005
【図３】
2019022247.tif 000006
【図４】
2019022247.tif 000007
【図５】
2019022247.tif 000008
【図６】
2019022247.tif 000009
【図７】
2019022247.tif 000010
【図８】
2019022247.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月24日(2020.1.24)
【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】
第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ前記第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を前記被写体に照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を前記被写体として前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、
ｋ吸収端の値が前記第１のエネルギー以上、かつ前記第２のエネルギー以下である元素を少なくとも１種類含むとともに、前記ヨウ素を用いた前記造影剤を含まない固形物を、前記造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムと、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項２】
第１のエネルギーの放射線を被写体に照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影し、かつ前記第１のエネルギーより大きい第２のエネルギーの放射線を前記被写体に照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置であって、ヨウ素を用いた造影剤が投与された状態の乳房を前記被写体として前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置と、
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含むとともに、前記ヨウ素を用いた前記造影剤を含まない固形物を、前記造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムと、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項３】
前記固形物の前記放射線の入射方向に対する厚みは、前記造影剤の濃度に応じて定められた厚みである、
請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項４】
前記ファントムは、予め定められた他の画像評価用パターンをさらに有する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項５】
前記画像評価用パターンは、コントラスト対ノイズ比を評価する画像評価用パターン、及び低コントラスト分解能を評価するための画像評価用パターンの少なくとも一方を含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項６】
前記画像評価用パターンは、腫瘤を模擬した画像評価用パターン、微小石灰化を模擬した画像評価用パターン、及び線維構造を模擬した画像評価用パターンの少なくとも１つを含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項７】
前記第１のエネルギーは、２２ｋｅＶ以上、かつヨウ素のｋ吸収端の値未満であり、前記第２のエネルギーは、ヨウ素のｋ吸収端の値よりも大きく、４９ｋｅＶ以下である、
請求項１から請求項６のいずれか１項記載の放射線画像撮影システム。
【請求項８】
前記固形物は、前記元素を蒸着、スパッタリング、微粒子塗布、及び機械加工のいずれかにより成形されている、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記造影剤が強調された第３放射線画像を生成し、前記マンモグラフィ装置が前記ファントムを被写体とした前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像を撮影した場合、前記造影剤に替わり前記固形物が強調された前記第３放射線画像を生成する生成部をさらに備えた、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
前記ファントムを被写体とした場合に前記生成部が生成した前記第３放射線画像に基づいて、前記マンモグラフィ装置の評価を行う評価部をさらに備えた、
請求項９に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含むとともに、ヨウ素を用いた造影剤を含まない固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、
マンモグラフィ装置の評価用のファントム。
【請求項１２】
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含むとともに、ヨウ素を用いた造影剤を含まない固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、
マンモグラフィ装置の評価用のファントム。
【請求項１３】
マンモグラフィ装置の評価方法であって、
ｋ吸収端の値が、２２ｋｅＶ以上、かつ４９ｋｅＶ以下である元素を少なくとも１種類含むとともに、ヨウ素を用いた造影剤を含まない固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、前記マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、
前記ファントムに前記第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、
を備えたマンモグラフィ装置の評価方法。
【請求項１４】
マンモグラフィ装置の評価方法であって、
原子番号が４５から５６までの間の元素を少なくとも１種類含むとともに、ヨウ素を用いた造影剤を含まない固形物を、ヨウ素を用いた造影剤を模擬した画像評価用パターンとして有する、前記マンモグラフィ装置の評価用のファントムに、前記マンモグラフィ装置から第１のエネルギーの放射線を照射させて放射線検出器により第１放射線画像を撮影する工程と、
前記ファントムに前記第１のエネルギーよりも大きい第２のエネルギーの放射線を照射させて前記放射線検出器により第２放射線画像を撮影する工程と、
前記第１放射線画像及び前記第２放射線画像から前記固形物が強調された第３放射線画像を生成する工程と、
を備えたマンモグラフィ装置の評価方法。
【国際調査報告】
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