(57)【要約】【課題】診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮化し得る放射線撮影装置を提供する。【解決手段】被写体Ｐに放射線を照射する放射線源５と、電荷を蓄積する平面検出器６と、プレ撮影により蓄積された電荷に基づきプレ撮影画像を作成し、当該作成されたプレ撮影画像を予め用意された補正画像でオフセット補正し、当該オフセット補正されたプレ撮影画像に基づきプレ撮影の後に行う本撮影の撮影条件を決定し、当該決定された本撮影条件に基づいて本撮影を行うように制御する制御部８１と、を備えた放射線撮影装置１００であって、制御部８１は、平面検出器６により暗時画像を作成するための電荷蓄積時間を省略し、予め用意された補正画像を用いてプレ撮影画像をオフセット補正する放射線撮影装置１００とする。【選択図】図４
2011115368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に放射線を照射する放射線源と、電荷を蓄積する平面検出器と、第１の撮影により蓄積された電荷に基づき第１の撮影画像を作成し、当該作成された第１の撮影画像を予め用意された補正画像でオフセット補正し、当該オフセット補正された第１の撮影画像に基づき第１の撮影の後に行う第２の撮影の撮影条件を決定し、当該決定された第２の撮影条件に基づいて第２の撮影を行うように制御する制御部と、を備えた放射線撮影装置であって、
前記制御部は、前記平面検出器により暗時画像を作成するための電荷蓄積時間を省略し、予め用意された補正画像を用いて前記第１の撮影画像をオフセット補正する放射線撮影装置。
【請求項２】
前記第１の撮影画像のオフセット補正に用いる前記補正画像を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記記憶されている補正画像を用いて前記第１の撮影画像をオフセット補正する請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記記憶部は、前記平面検出器が電荷を蓄積する電荷蓄積時間ごとに、複数の補正画像を対応付けて記憶し、
前記制御部は、第１の撮影前に予め取得される患者情報に基づいて、放射線の照射時間を決定し、当該決定された照射時間に対応する電荷蓄積時間を決定し、当該決定された電荷蓄積時間に対応付けて記憶されている補正画像を用いて前記第１の撮影画像をオフセット補正する請求項２に記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記放射線源と前記平面検出器との間で前記被写体を移動可能に保持する被写体保持部と、を備え、
前記制御部は、前記平面検出器により前記被写体保持部が第１の撮影位置にある場合と、当該第１の撮影位置とは異なる第２の撮影位置にある場合とで、同一の電荷蓄積時間により電荷が蓄積された場合、撮影位置に拘らず、前記第１の撮影位置で撮影された画像と前記第２の撮影位置で撮影された画像とに対し、同一の補正画像を用いてオフセット補正する請求項１〜３の何れか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記制御部は、第１の撮影時又は第２の撮影時において、前記放射線源による放射線の照射時間と前記平面検出器による電荷蓄積時間とを同一、又は前記電荷蓄積時間の方が長くなるように、前記放射線源及び前記平面検出器の動作を制御する請求項１〜４の何れか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記制御部は、第１の撮影時又は第２の撮影時において、前記放射線源による放射線の照射開始時と前記平面検出器による電荷蓄積開始時とを同一、又は前記電荷蓄積開始時の方が早くなるように、前記放射線源及び前記平面検出器の動作を制御する請求項１〜５の何れか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記制御部は、第２の撮影時において前記平面検出器が蓄積した電荷をリセットする時間よりも、第１の撮影時において前記平面検出器が蓄積した電荷をリセットする時間が短くなるように、前記平面検出器の動作を制御する請求項１〜６の何れか一項に記載の放射線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線撮影において、放射線吸収の個人差が大きく、体格や年齢等だけでは露出量制御の基準とできない場合に、一定濃度の画像を効率的に得る目的で自動露出制御装置（ＡＥＣ；Automatic Exposure Control）が装備された放射線撮影装置が使用される。特に、乳房撮影では、被曝線量を低減すると共に、乳房内で発生する散乱線の影響を少なくするため、あるいはＸ線パス長を均一化して組織分布を忠実に濃淡表現するために、乳房を圧迫してその厚さの差異を平均化する圧迫撮影が常用されているが、乳房はＸ線吸収の個人差が大きく乳房厚だけでは露出量制御の基準にできないので、ＡＥＣが使用されている。ＡＥＣの検出器は、乳房の大きさの個人差に対応するために、２次元的に移動自在に撮影台内に収容されている。または、複数の検出器が撮影台内に離散的に固定され、選択的に使用できるようになっている。
【０００３】
フィルムカセッテの代わりに平面検出器（「Flat Panel Detector」 以下、ＦＰＤとする）を用いた、デジタル装置としての乳房撮影用Ｘ線診断装置が開発されている。しかしながら、このＦＰＤを用いた乳房撮影用Ｘ線診断装置では、ＦＰＤ自身のＸ線吸収が大きいため、ＦＰＤの後面に自動露出制御用の検出器を配置することはできない。そのため、従来と同様の自動露出制御機構を用いることはできない。
【０００４】
そこで、診断用画像の撮影（本撮影）前に乳房のＸ線吸収を取得するための撮影（プレ撮影）を行い、得られた画像を解析することで本撮影における撮影条件、例えば、管電流時間積ｍＡｓや被写体領域等を決定する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
一方、被写体を通してＦＰＤに放射線を曝射して被写体画像を撮影して、ＦＰＤから電気信号すなわち被写体の画像信号を読み出しても、時間の経過とともにＦＰＤの内部には電荷が蓄積してしまう。この状態で被写体画像を撮影すると、この蓄積電荷が暗画像として被写体画像に乗ってしまうため、正確（高画質）な被写体画像を得ることができない。
【０００６】
そのため、放射線画像撮影装置においては、通常、被写体の撮影に先立って、あるいは撮影直後に、放射線を曝射することなくＦＰＤを読み出して、すなわち暗時画像を読み取り、被写体画像から、この暗時画像を差し引くことで、暗時画像の悪影響を除く、いわゆるオフセット補正が行われる。（特許文献２参照）。
【０００７】
一般的に、暗時画像を読み出す際に必要となる電荷蓄積時間（ＦＰＤに蓄積された電荷をリセットした後、ＦＰＤから電荷を読み出すまでの時間）は、放射線を照射して取得される画像を作成する際に必要な電荷蓄積時間と同じである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２３６８０４号公報
【特許文献２】特開２００１−３４０３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載のプレ撮影及び本撮影に特許文献２に記載のオフセット補正を適用すれば、プレ撮影により得られた画像及び本撮影により得られた画像をそれぞれオフセット補正するため、更に暗時画像を作成する必要がある。ここで問題となるのは、暗時画像を作成するための電荷蓄積時間がそれぞれプレ撮影及び本撮影に必要な電荷蓄積時間と同じだけ必要となる点である。すなわち、診断のために直接的には関係しないプレ撮影により得られる画像をオフセット補正するため、更に暗時画像を作成する時間が必要となる。よって、本撮影により得られる診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間が長くなる問題がある。また、プレ撮影においてオフセット補正を行わない場合、被曝線量を低減した状態での高精度な露出制御が行えない場合がある。
【００１０】
また、乳房Ｘ線撮影装置では、患者の乳房を板状部材により圧迫させて撮影が行われるため患者に痛みを与える場合があり、そのため撮影時間の短縮化が特に望まれる。
【００１１】
本発明の課題は、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮化し得る放射線撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、被写体に放射線を照射する放射線源と、
電荷を蓄積する平面検出器と、
第１の撮影により蓄積された電荷に基づき第１の撮影画像を作成し、当該作成された第１の撮影画像を予め用意された補正画像でオフセット補正し、当該オフセット補正された第１の撮影画像に基づき第１の撮影の後に行う第２の撮影の撮影条件を決定し、当該決定された第２の撮影条件に基づいて第２の撮影を行うように制御する制御部と、
を備えた放射線撮影装置であって、
前記制御部は、前記平面検出器により暗時画像を作成するための電荷蓄積時間を省略し、予め用意された補正画像を用いて前記第１の撮影画像をオフセット補正する放射線撮影装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第２の撮影により得られた診断用画像に対してのみ、補正用画像を作成するための電荷蓄積時間を必要とし、第１の撮影により得られた画像に対しては補正用画像を作成するための電荷蓄積時間を省略することができる。よって、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】乳房Ｘ線撮影装置の外観図である。
【図２】平面検出器６の斜視図である。
【図３】平面検出器の機能ブロック図である。
【図４】乳房Ｘ線撮影装置の機能ブロック図である。
【図５】プレ撮影時における処理のフロー図である。
【図６】プレ撮影画像のヒストグラムである。
【図７】プレ撮影時における処理のフロー図である。
【図８】診断用画像を作成するまでの一連のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態における放射線撮影装置の構成及び動作について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではない。
【００１６】
図１に、乳房Ｘ線撮影装置１００の外観図を示す。
乳房Ｘ線撮影装置１００は、支柱部１、アーム部２、回転軸３、圧迫板４、放射線源５、平面検出器６、被写体保持部７、コンソール８等を備えて構成される。
【００１７】
乳房Ｘ線撮影装置１００は、位相コントラスト技術を用いて被写体Ｐの撮影を行うことができる。位相コントラスト技術を用いた乳房Ｘ線撮影をここでは特に、ＰＣＭ（Phase Contrast Mammography）撮影という。
【００１８】
一般的な放射線撮影が被写体の放射線吸収コントラストを得るのに対し、ＰＣＭ撮影では、放射線源５と被写体Ｐとの距離Ｒ１及び被写体Ｐと平面検出器６との距離Ｒ２を最適化することで位相コントラストを得ることができ、被写体Ｐのエッジが強調された鮮鋭度の高い画像を得ることができる。
なお、乳房Ｘ線撮影装置１００は、吸収コントラストを用いた密着撮影を行うこともできる。
【００１９】
支柱部１は、アーム部２を支えるため固定設置される。
アーム部２は、支柱部１に対して水平方向に平行移動する。また、アーム部２は、回転軸３を軸にして回転する。
回転軸３は、支柱部１に対して水平方向に平行移動し、又は回転する。
圧迫板４は、被写体Ｐを圧迫して固定する。圧迫することにより、被写体Ｐの厚さを均一にすることができ、画質向上を図ることができる。また、放射線被爆量を低減することができる。なお、ここでの圧迫が患者に痛みを与える場合がある。
【００２０】
放射線源５は、例えばモリブデン（Ｍｏ）管が用いられ、平面検出器６とは互いに対向して設置される。放射線源５は、プレ撮影時又は本撮影時に被写体ＰにＸ線を照射する。
【００２１】
平面検出器６は、放射線画像データ（以下、単に「画像データ」という）を取得するものであり、本実施形態においては、カセッテにＦＰＤとも呼ばれる撮像パネルが収容されてなる可搬型のカセッテＦＰＤ装置である。撮像パネルには、照射された放射線量に応じたエネルギーを電荷量に変換して蓄積する複数の検出素子がマトリクス状に配置されている。
【００２２】
図２及び図３を用いて、平面検出器６の構造について説明する。
図２は、平面検出器６の斜視図である。図２に示すように、平面検出器６は、内部を保護する筐体６１を備えており、カセッテとして可搬可能に構成されている。
【００２３】
筐体６１の内部には、照射された放射線を電気信号に変換する撮像パネル６２が層を成して形成されている。この撮像パネル６２における放射線の照射面側には、入射された放射線の強度に応じて発光を行う発光層６４が設けられている。また撮像パネル全体の大きさは、例えば大角、半切、六切り等の撮影サイズに対応している。
【００２４】
発光層６４は、一般にシンチレータ層と呼ばれるものであり、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力する。
この発光層の放射線が照射される側の面と反対側の面には、発光層から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づく画像信号の出力を行う受光素子がマトリクス状に配列された撮像パネル６２が形成されている。なお、１つの受光素子から出力される信号が、放射線画像データを構成する最小単位となる１画素に相当する信号となる。
【００２５】
図３又は図２に示すように、平面検出器６は検出器制御部６０、送受信部６５、記憶部６６、電源部６３、接続端子６９などを備えている。
【００２６】
送受信部６５は、図示しない撮影室の内部に設置されている無線アクセスポイントを経由することにより無線通信を行う。無線通信方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した無線ＬＡＮ方式を用いるが、これに限られずＵＷＢ（ＵｌｔｒａＷｉｄｅＢａｎｄ）、Ｂｌｕｔｏｏｔｈ等の他の電波方式あるいは、赤外線通信等の光学方式のものを用いてもよい。
【００２７】
記憶部６６は、不揮発性メモリやフラッシュメモリなどの書き換え可能なＲＡＭからなる。記憶部６６では撮像パネル６２から出力された数枚〜数十枚程度の放射線画像データを記憶することが可能である。記憶部６６は内蔵型のメモリでもよいし、メモリカード等の着脱可能なメモリでもよい。
【００２８】
電源部６３は、平面検出器６を構成する複数の駆動部（検出器制御部６０、撮像パネル６２、記憶部６６など）に電力を供給する。この電源部６３は、例えば予備電池と充電自在な充電池とで構成されている。
【００２９】
接続端子６９は、不図示のクレードル端子と接続するための端子であり、クレードル端子と接続することにより電源部６３への充電を行う。また送受信部６５を介してコンソール８と各種情報の送受信を行ったりする。
【００３０】
[撮像パネル６２]
ここで、撮像パネル６２の回路構成について説明する。
図３は、検出素子を２次元状に配置した撮像パネル６２及びその周辺の回路構成を示す模式図である。
図３に示すとおり撮像パネル６２は光を電気信号に変換する複数の受光素子（以下検出素子と称す）６２０が２次元状に配置されており、１つの検出素子６２０は放射線画像の１画素に対応する。これらの画素は例えば２００〜４００ｄｐｉ（ｄｏｔｓ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の密度で、大角、半切、六切り等の被検体の撮影領域の大きさに渡って配置されている。
【００３１】
また、検出素子６２０間には走査線（横ライン）６２３と信号線（縦ライン）６２４とが配設されており、同図では両者が直交する様に格子状に配設されている。ここで、走査線６２３と信号線６２４とで囲まれた１つの区画を１画素とすると、撮像パネル６２の画素数は、例えば、一方向にｍ個、もう一方向にｎ個配置してなる場合にはｍ×ｎ個の画素数より構成されている。そして、撮像パネル６２には、ｍ×ｎ個の画素数分に対応するフォトダイオード６２１−（１，１）〜６２１−（ｍ，ｎ）とスイッチング素子であるトランジスタ６２２−（１，１）〜６２２−（ｍ，ｎ）が配置され、画素間には、走査線６２３−１〜６２３−ｍ及び信号線６２４−１〜６２４−ｎが直交する様に配設されることになる。
【００３２】
例えば、１つ目の検出素子内では、フォトダイオード６２１−（１，１）にシリコン積層構造あるいは有機半導体で構成されたスイッチング素子であるトランジスタ６２２−（１，１）が接続する。トランジスタ６２２−（１，１）は、例えば、電界効果トランジスタが使用される。トランジスタ６２２−（１，１）のドレイン電極あるいはソース電極が検出素子６２０−（１，１）に接続されるとともに、ゲート電極は走査線６２３−１と接続される。ドレイン電極が検出素子６２０−（１，１）と接続する場合はソース電極が信号線６２４−１と接続し、ソース電極が検出素子６２０−（１，１）に接続する場合はドレイン電極が信号線６２４−１と接続する。また、他の画素における検出素子６２０、フォトダイオード６２１及びトランジスタ６２２も同様に走査線６２３や信号線６２４と接続する。
【００３３】
また、撮像パネル６２は、図３に示す様に信号線６２４−１〜６２４−ｎにドレイン電極を接続した初期化トランジスタ６３２−１〜６３２−ｎを設けたものもあり、この初期化トランジスタ６３２−１〜６３２−ｎではソース電極を接地し、ゲート電極をリセット線６３１に接続する。
【００３４】
撮像パネル６２では、これらの回路を介して放射線画像をデジタルの画像信号に変換する。すなわち、図３において検出器制御部６０が、走査線６２３−１〜６２３−ｍ各々に、走査駆動回路６０９を介して各々の検出素子６２０に対して読出信号ＲＳを供給して走査を行い、走査線毎の検出素子６２０に蓄積した電荷量に応じた電気信号を取り込み、受けた放射線をＡ／Ｄ変換器６７３によりデジタルの画像データに変換する。以下詳述する。
【００３５】
撮像パネル６２の走査線６２３−１〜６２３−ｍとリセット線６３１は、図３に示す様に走査駆動回路６０９と接続する。走査駆動回路６０９から走査線６２３−１〜６２３−ｍのうち、任意の走査線６２３−ｐ（ｐは１〜ｍのいずれかの値）に読出信号ＲＳが供給されると、この走査線６２３−ｐに接続したトランジスタ６２２−（ｐ，１）〜６２２−（ｐ，ｎ）がオンの状態になり、フォトダイオード６２１−（ｐ，１）〜６２１−（ｐ，ｎ）に蓄積した電荷を信号線６２４−１〜６２４−ｎ上に出力する。
【００３６】
［信号読出回路６７４］
信号読出回路６７４は、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器６７３とともに、信号選択回路６０８を構成する。そして信号読出回路６７４は、複数の信号変換器６７１−１〜６７１−ｎと、レジスタ６７２から構成される。
【００３７】
信号変換器６７１−１〜６７１−ｎ（以下、これらを総称して単に、信号変換器６７１ともいう）は信号線６２４−１〜６２４−ｎと接続する。
信号変換器６７１−１〜６７１−ｎでは信号線６２４−１〜６２４−ｎ上に出力された電荷量に応じた電圧信号ＳＶ−１〜ＳＶ−ｎを出力し、信号変換器６７１−１〜６７１−ｎで出力した電圧信号ＳＶ−１〜ＳＶ−ｎをレジスタ６７２（ＭＰＸ：マルチプレクサとも称される）に供給する。
【００３８】
レジスタ６７２は、信号変換器６７１より供給された電圧信号を順次選択し、選択された電圧信号は、Ａ／Ｄ変換器６７３により、１２ビット乃至１４ビットの１つのデジタル信号に変換される。検出器制御部６０では当該デジタル信号に位置情報を付与して画素データとしたのち、当該画素データを統合して画像データを形成する。
【００３９】
また、撮像パネル６２の初期化を行う場合は、最初に、走査駆動回路６０９からリセット信号ＲＴがリセット線６３１に供給されて初期化トランジスタ６３２−１〜６３２−ｎをオンの状態にした後、走査線６２３−１〜６２３−ｍに読出信号ＲＳを供給してトランジスタ６２２−（１，１）〜６２２−（ｍ，ｎ）をオンの状態にする。そして、フォトダイオード６２１−（１，１）〜６２１−（ｍ，ｎ）に蓄えられていた電荷を初期化トランジスタ６３２−１〜６３２−ｎを介して放出することにより撮像パネル６２の初期化を行う。
【００４０】
図１に戻り、被写体保持部７は、被写体Ｐを保持するための板状の台である。被写体保持部７は、放射線源５と平面検出器６との間に設置され、両者を結ぶ線上を上下に平行移動する。
【００４１】
コンソール８は、一般的な情報端末としての機能を備えて構成される。
コンソール８は、乳房Ｘ線撮影装置１００の動作を制御するための制御信号を出力し、放射線源５により、例えば適正な線量又は照射角度で被写体Ｐに放射線を照射する。また、コンソール８は、平面検出器６により得られた各種のデータを入力して解析／処理し、例えば第１の撮影（以下、「プレ撮影」という）により得られる画像（プレ撮影画像）や第２の撮影（以下、「本撮影」）により得られる画像（診断用画像）を作成する。
【００４２】
なお、ここでは、コンソール８は乳房Ｘ線撮影装置１００に含まれる構成とするが、これに限らず、コンソール８は乳房Ｘ線撮影装置１００とは別の装置として単独で存在する構成としても良い。この場合、コンソール８は乳房Ｘ線撮影装置１００と所定の信号線により接続され、両者を含めたものを乳房Ｘ線撮影システムと呼ぶことにすれば、ここでいう乳房Ｘ線撮影装置１００と実質同一の構成となる。
【００４３】
図４に、乳房Ｘ線撮影装置１００の機能ブロック図を示す。
乳房Ｘ線撮影装置１００は、制御部８１、記憶部８２、表示部８３、操作部８４、通信部８５等を備えて構成される。
【００４４】
制御部８１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成され、ＣＰＵがＲＯＭ又は記憶部８２に格納されている所定のプログラムをＲＡＭに展開し、当該プログラムとの協働により乳房Ｘ線撮影装置１００の動作を統括的に制御する。
【００４５】
記憶部８２は、システムプログラムの他、制御部８１により実行される制御プログラムや画像処理プログラム等の各種プログラムを備える。また、記憶部８２は、各種プログラムの実行に必要なパラメータやテーブルを記憶する。
【００４６】
表示部８３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えて構成され、制御部８１の表示制御に従って、撮影によって得られた画像や操作画面等の各種表示情報を表示する。
【００４７】
操作部８４は、数字キー、文字キー、機能キー等を備えたキーボードや、マウス等を備えて構成され、操作されたキーに対応する操作信号を制御部８１に出力する。
【００４８】
通信部８５は、放射線源５又は平面検出器６等と接続される。通信部８５は、制御部８１からの制御信号を放射線源５に出力し、又は平面検出器６からの電気信号を制御部８１に出力する。また、通信部８５は、被写体保持部７と接続され、制御部８１からの制御信号を出力する。
制御信号を入力した放射線源５、平面検出器６又は被写体保持部７は、例えばＸ線を照射し、電荷を蓄積し、或いは被写体Ｐの撮影位置を移動する動作を実行する。
【００４９】
画像処理部８６は、プレ撮影画像又は補正画像についてオフセット補正を行い、又は画像解析等を行う。
【００５０】
図５を参照して、プレ撮影時の処理について説明する。
ステップＳ１乃至Ｓ８の処理はコンソール８で実行される処理であり、ステップＳ１１乃至Ｓ１４の処理は平面検出器６で実行される処理である。
なお、プレ撮影は本撮影の撮影条件を決定するため、本撮影の前に行われる。
【００５１】
制御部８１は、予めコンソールの操作部８４から入力されるか、図示しないＨＩＳ（病院情報システム）やＲＩＳ（放射線情報システム）から取得した患者情報に基づいて、プレ撮影の撮影条件を決定する（ステップＳ１）。
【００５２】
患者情報とは、圧迫板４により圧迫された被写体Ｐの「圧迫厚」、又は被写体Ｐに対する「圧迫力」、患者の年齢等である。
また、撮影条件とは、プレ撮影時の「Ｘ線照射時間」、Ｘ線照射時間に対応して予め固定されている「電荷蓄積時間」、電荷蓄積時間に対応して予め記憶されている「補正画像」等である。
【００５３】
プレ撮影時のＸ線照射時間は、定性的には、圧迫板４で圧迫されたときの被写体Ｐの厚さである圧迫厚が厚いほど、照射時間が長くなる。なお、撮影条件について、制御部８１がプレ撮影時のＸ線照射時間を決定すれば、プレ撮影時の電荷蓄積時間及びプレ撮影後に行うオフセット補正に用いる補正画像は記憶部８２に記憶されているテーブルにより自動的に定まることになる。
【００５４】
制御部８１は、通信部８５を介して、ステップＳ１で決定した撮影条件のうち、電荷蓄積時間を平面検出器６に送信する（ステップＳ２）。
【００５５】
図示しない照射スイッチがユーザにより押下されると、制御部８１は、ステップＳ１で決定された照射時間に基づいて、放射線源５にＸ線を照射させる（ステップＳ３）と同時に、平面検出器６にも照射開始のトリガー信号を送信する。
【００５６】
ステップＳ３で送信されたトリガー信号を受信した平面検出器６の検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９を制御して、各フォトダイオード６２１に蓄えられていた電荷を初期化トランジスタ６３２を介して放出することにより撮像パネル６２の初期化する（ステップＳ１１）。
【００５７】
検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９及び信号読出回路６７４を制御して、ステップＳ１で決定された電荷蓄積時間に基づいてフォトダイオード６２１に電荷を蓄積させ（ステップＳ１２）、Ｘ線照射後に各フォトダイオード６２１に蓄積した電荷を読み出し、プレ撮影画像を作成する（ステップＳ１３）。
検出器制御部６０は、送受信部６５を介して、読み出されたプレ撮影画像をコンソール８に送信する（ステップＳ１４）。
【００５８】
画像処理部８６は、ステップＳ１で決定された補正画像を記憶部８２から読み出す（ステップＳ４）。画像処理部８６は、操作部８４で予め入力された撮影情報から、当該撮影がＰＣＭ撮影か否か判断する（ステップＳ５）。
【００５９】
ＰＣＭ撮影の場合（ステップＳ５；Ｙ）、画像処理部８６は、ステップＳ４で読み出した補正画像に対して、ＰＣＭ撮影用の補正を行う（ステップＳ６）。
【００６０】
ＰＣＭ撮影用の補正とは、撮影倍率に応じて、ステップＳ１で参照したテーブルに定められている電荷蓄積時間及び暗時画像をより長い時間の撮影に対応した電荷蓄積時間及び暗時画像に補正することをいう。なお、撮影倍率は被写体Ｐと平面検出器６との距離Ｒ２によって定まる。ＰＣＭ撮影では、被写体Ｐと平面検出器６との距離Ｒ２が離間しているため、その分の電荷蓄積時間を密着撮影と比較して長くする必要がある。よって、上記のＰＣＭ撮影用の補正が必要となる。
【００６１】
ＰＣＭ撮影でない場合（ステップＳ５；Ｎ）、すなわち密着撮影の場合、画像処理部８６は、補正画像に対して補正を行うことなくステップＳ７に移行する。なお、密着撮影の場合は、被写体Ｐと平面検出器６とは密着しており撮影倍率は１である。
【００６２】
画像処理部８６は、ステップＳ１４で平面検出器６から送信されたプレ撮影画像に対して、ステップＳ４で読み出された、もしくはステップＳ６で補正された補正画像を用いてオフセット補正を行う（ステップＳ７）。
画像処理部８６は、プレ撮影画像について画像解析を行う（ステップＳ８）。
【００６３】
図６を参照して、ステップＳ８で実行される画像解析について説明する。
図６に、プレ撮影画像のヒストグラムの一例を示す。
横軸はプレ撮影画像を構成する画素の画素値を示し、縦軸は当該画素値を有する画素の頻度を示す。
【００６４】
プレ撮影によって図６に示すようなヒストグラムを得ることができる。
ヒストグラムのうち、頻度のピークを有する領域であって、最低の画素値を有する領域は、放射線の照射野外であり、除外する。また、頻度のピークを有する領域であって、最高の画素値を有する領域は、被写体Ｐを透過することなく平面検出器６に到達した放射線に由来する直接放射線照射（素抜け）領域であって、照射野外と同様に除外する。
これにより、乳房領域に相当するヒストグラムのパターン形状又は面積等を解析して本撮影の撮影条件を決定する。本撮影の撮影条件とは、管電圧、管電流、Ｘ線照射時間又は電荷蓄積時間等である。撮影条件の決定は、例えば、乳房領域の頻度ピークが比較的高い画素値にあるときは、乳腺密度が低いものと判断して、管電圧を低くしたり、Ｘ線照射時間を短くする。また、乳房領域の頻度ピークが比較的低い画素値にあるときは、乳腺密度が高いものと判断して、管電圧を高くしたり、Ｘ線照射時間を長くする。
【００６５】
制御部８１は、ステップＳ８で画像処理部８６の画像解析により得られた結果に基づいて、上記した本撮影の撮影条件を決定し（ステップＳ９）、プレ撮影処理を終了する。
【００６６】
図７を参照して、本撮影時の処理について説明する。
ステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理はコンソール８で実行される処理であり、ステップＳ３１乃至Ｓ３６の処理は平面検出器６で実行される処理である。
【００６７】
図５のステップＳ９で決定された撮影条件のうち、制御部８１は、通信部８５を介して、電荷蓄積時間を平面検出器６に送信する（ステップＳ２１）。
【００６８】
制御部８１は、図５のステップＳ９で決定された照射時間に基づいて、放射線源５にＸ線を照射させる（ステップＳ２２）と同時に、平面検出器６にも照射開始のトリガー信号を送信する。
【００６９】
ステップＳ２２で送信されたトリガー信号を受信した平面検出器６の検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９を制御して、各フォトダイオード６２１に蓄えられていた電荷を初期化トランジスタ６３２を介して放出することにより撮像パネル６２の初期化する（ステップＳ３１）。
【００７０】
検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９及び信号読出回路６７４を制御して、ステップＳ２１でコンソール８から送信された電荷蓄積時間に基づいてフォトダイオード６２１に電荷を蓄積させ（ステップＳ３２）、Ｘ線照射終了後に各フォトダイオード６２１に蓄積した電荷を読み出し、本撮影画像を作成する（ステップＳ３３）。
検出器制御部６０は、送受信部６５を介して、読み出された本撮影画像をコンソール８に送信する。
【００７１】
続けて、平面検出器６の検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９を制御して、再び撮像パネル６２の初期化する（ステップＳ３４）。
【００７２】
検出器制御部６０は、走査駆動回路６０９及び信号読出回路６７４を制御して、ステップＳ３２で電荷を蓄積したのと同時間、フォトダイオード６２１に暗電荷を蓄積させ（ステップＳ３５）、各フォトダイオード６２１に蓄積した電荷を読み出し、補正画像を作成する（ステップＳ３６）。
検出器制御部６０は、送受信部６５を介して、読み出された補正画像をコンソール８に送信し、平面検出器６での処理を終了する。
【００７３】
コンソール８の画像処理部８６は、ステップＳ３６で平面検出器６から送信された補正画像を用いて、ステップＳ３３で平面検出器６から送信された本撮影画像のオフセット補正を行う（ステップＳ２３）。
【００７４】
画像処理部８６は、オフセット補正された本撮影画像にその他の画像処理（例えば、ゲイン補正処理、階調補正処理、周波数強調処理等）を施し（ステップＳ２４）、画像処理済みの本撮影画像を表示部８３に表示したり、通信部８５を介して図示しない他の画像データ蓄積装置等に出力する（ステップＳ２５）。
【００７５】
図８を参照して、診断用画像が作成されるまでの一連の処理について説明する。
なお、ここでいう「診断用画像」とは、既述したように、本撮影により得られる画像をいう。
【００７６】
図５のステップＳ３において、乳房Ｘ線撮影装置１００に備え付けの図示しない照射スイッチがユーザにより押下されると押下信号が生成される。
制御部８１は、この生成された押下信号を入力する（Ｔ１１）。
【００７７】
制御部８１は、入力された押下信号に基づいてＸ線制御信号を放射線源５に対して出力し（Ｔ１２）、また、平面検出器６に対してプレ撮影開始トリガー信号を出力する（Ｔ１３）。
Ｘ線制御信号が出力されることにより、放射線源５はＸ線照射開始の準備を行う。また、ステップＳ１１では、プレ撮影開始トリガー信号が出力されることにより、平面検出器６の検出器制御部６０はフォトダイオード６２１に蓄積された電荷を初期化する。
【００７８】
制御部８１は、プレ撮影としてＸ線を照射する信号を出力し（Ｔ１４）、また、同時期に電荷の蓄積を開始する信号を出力する（Ｔ１５）。
プレ撮影としてＸ線を照射する信号及び電荷の蓄積を開始する信号が出力されることにより、放射線源５はＸ線を被写体Ｐに照射し、平面検出器６は照射されたＸ線を電荷として蓄積する（ステップＳ１２）。すなわち、乳房Ｘ線撮影装置１００はプレ撮影を行う。プレ撮影は一般に、本撮影での撮影条件を決定するために行われ、本撮影と比較して低線量かつ短時間で行われる。
【００７９】
また、プレ撮影により得られるプレ撮影画像は、ＡＥＣ（自動露出制御；Auto Exposure Control）計算のために用いられる。ＡＥＣ計算とは、平面検出器６に到達するＸ線が適正線量となるように自動的に照射する放射線量を制御するための処理をいう。
プレ撮影時の電荷蓄積時間は、記憶部８２に記憶されたテーブルに予め定められており、オフセット補正用の暗時画像の取得は本実施形態においては省略される。暗時画像の取得が省略されることにより、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮化することができる。
【００８０】
図５のステップＳ１３で、検出器制御部６０は、平面検出器６により蓄積された電荷を読み出して（Ｔ１６）、プレ撮影画像を作成する。
【００８１】
検出器制御部６０は、ステップＳ１３でプレ撮影画像を作成した後、撮像パネル６２を初期化し（Ｔ１７）、ステップＳ１４では、ステップＳ１３で作成されたプレ撮影画像を、送受信部６５を介してコンソール８に出力する（Ｔ１８）。
【００８２】
ステップＳ７で、コンソール８の画像処理部８６は、ステップＳ１４で入力されたプレ撮影画像を補正する（Ｔ１９）。
ここでの処理としては、画像処理部８６は、テーブルを参照してプレ撮影画像の補正に用いる補正画像を決定し、決定された補正画像を用いてプレ撮影画像をオフセット補正する。
【００８３】
ステップＳ８で、画像処理部８６は、補正されたプレ撮影画像を解析して（ＡＥＣ計算など）、ステップＳ９で本撮影時のＸ線照射時間や電荷蓄積時間等の撮影条件を決定する（Ｔ２０）。
【００８４】
図７のステップＳ２２で、制御部８１は、決定された本撮影時の撮影条件に基づいてＸ線制御信号を出力し（Ｔ２１）、ステップＳ３１で、検出器制御部６０は、撮像パネル６２を初期化する（Ｔ２２）。
【００８５】
制御部８１は、本撮影としてＸ線を照射する信号を放射線源５に出力し（Ｔ２３）、また、ステップ３２で、撮像パネル６２のフォトダイオード６２１は、電荷を蓄積する（Ｔ２４）。
本撮影としてＸ線を照射する信号及び電荷の蓄積を開始する信号が出力されることにより、乳房Ｘ線撮影装置１００は本撮影を行う。
なお、ここで行われる本撮影は、補正画像で補正されたプレ撮影画像に基づいて撮影条件が定められているため、被写体Ｐに最適な線量や照射時間、又は最適な電荷蓄積時間により行われることになる。
【００８６】
ステップＳ３３で、検出器制御部６０は、フォトダイオード６２１に蓄積された電荷を読み出して（Ｔ２５）、本撮影により得られた診断用画像を作成する。
【００８７】
検出器制御部６０は、診断用画像を作成した後、ステップＳ３４で撮像パネル６２を初期化し（Ｔ２６）、ステップＳ３３で作成された診断用画像を、送受信部６５を介してコンソール８に出力する（Ｔ２７）。
【００８８】
ステップＳ３４で撮像パネル６２を初期化した後、放射線を照射しない状態で、撮像パネル６２のフォトダイオード６２１は電荷を蓄積する（Ｔ２８）。
ここでの処理は、暗時画像を撮影するための処理である。このときの電荷蓄積時間Ａ１０は、放射線を照射した際にフォトダイオード６２１により電荷の蓄積を行った時間Ａ１０（Ｔ２４参照）と同一である。
【００８９】
ステップＳ３６で検出器制御部６０は、フォトダイオード６２１に蓄積された電荷を読み出して（Ｔ２９）、オフセット補正用の暗時画像を作成する。
【００９０】
フォトダイオード６２１は、暗時画像を作成した後、撮像パネル６２を初期化し（Ｔ３０）、作成された暗時画像を、送受信部６５を介してコンソール８に出力する（Ｔ３１）。
【００９１】
以上の処理により、制御部８１は、本撮影により得られた診断用画像（Ｔ２７参照）及び本撮影と同一の電荷蓄積時間を要して得られた暗時画像（Ｔ３１参照）を入力し、診断用画像に対して暗時画像を用いてオフセット補正を行う。これにより、オフセット補正された診断用画像を取得することができる。
【００９２】
上記の処理は一例であり、これに限らず、例えばリセット処理（Ｔ１３、Ｔ１７、Ｔ２２、Ｔ２６、Ｔ３０）のうち、本撮影に関するリセット処理のひとつ（Ｔ２２）を減らしてプレ撮影と本撮影のリセット回数を同一としてもよい。また、プレ撮影のリセット時間を本撮影のリセット時間よりも短縮してもよい。
【００９３】
また、上記の処理では、ＰＣＭ撮影と密着撮影とを区別しておらず、プレ撮影画像を補正する補正画像は同一のテーブルが参照されて決定されるとしているが、これに限らず、ＰＣＭ撮影用のテーブルと密着撮影用のテーブルとを分けて、撮影方法によって補正に用いる補正画像を異なるようにしてもよい。
【００９４】
以上のように、本実施形態によれば、プレ撮影時において、暗時画像を作成するための電荷蓄積時間を省略することができる。よって、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮することができ、撮影によって患者に与える苦痛を低減することができる。
【００９５】
また、プレ撮影画像に対する補正画像を記憶部８２に予め記憶しておくとしてもよい。予め記憶されている補正画像を用いてプレ撮影画像をオフセット補正すれば、暗時画像を作成するための電荷蓄積時間を省略でき、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮することができる。
【００９６】
また、プレ撮影時の放射線照射時間と電荷蓄積時間とを対応付け、電荷蓄積時間と補正画像とを対応付けたテーブルを記憶部８２に予め記憶しておくとしてもよい。テーブルを参照することにより、プレ撮影時の放射線照射時間に応じてオフセット補正に適切な補正画像を用いることができる。
【００９７】
また、被写体保持部７は、放射線源５と平面検出器６との間で被写体Ｐを保持し、両者を結ぶ線上を平行移動することができる。よって、被写体Ｐと平面検出器６との距離（撮影位置）に拘らず、予め定められた係数を用いる等することで、互いに異なるプレ撮影画像を同一の補正画像でオフセット補正することができる。すなわち、補正画像を不要に容易する必要がなく、かつ、適切にオフセット補正することができる。
【００９８】
また、プレ撮影と本撮影とで、放射線照射時間と電荷蓄積時間とを同一とする、或いは電荷蓄積時間の方を長くすることにより、照射された放射線を電荷としてもれなく蓄積することができる。結果、無駄な被爆を防止することができる。
【００９９】
また、プレ撮影と本撮影とで、放射線照射開始時と電荷蓄積開始時とを同一とする、或いは電荷蓄積開始時の方を早くすることにより、照射された放射線を電荷としてもれなく蓄積することができる。結果、無駄な被爆を防止することができる。
【０１００】
また、本撮影で蓄積された電荷をリセットする時間よりも、プレ撮影で蓄積された電荷をリセットする時間を短くすることにより、診断用画像を作成するまでのトータルの撮影時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１００  乳房Ｘ線撮影装置
１      支柱部
２      アーム部
３      回転軸
４      圧迫板
５      放射線源
６      平面検出器
７      被写体保持部
８      コンソール
８１    制御部
８２    記憶部
８３    表示部
８４    操作部
８５    通信部
【図１】
2011115368.tif 000003
【図２】
2011115368.tif 000004
【図３】
2011115368.tif 000005
【図４】
2011115368.tif 000006
【図５】
2011115368.tif 000007
【図６】
2011115368.tif 000008
【図７】
2011115368.tif 000009
【図８】
2011115368.tif 000010