(57)【要約】【課題】複数の放射線検出装置を用いる長尺撮影において、技師の負担を増すことなく、適切な長尺画像を合成することを目的とする。【解決手段】放射線を検出する第１の検出手段と、第１の検出手段と一部が重なった状態で配置された第２の検出手段とを少なくとも含む複数の検出手段それぞれから、放射線画像を取得する画像取得手段と、複数の検出手段を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、取得した特定情報に基づいて、第２の検出手段により得られた放射線画像を特定する特定手段と、特定手段により特定された放射線画像を回転する回転手段と、回転手段による回転後の前記放射線画像と、第２の検出手段以外の検出手段により得られた放射線画像と、を合成して長尺画像を生成する合成手段とを有する。【選択図】図４
2019107065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段と一部が重なった状態で配置された第２の検出手段とを少なくとも含む複数の検出手段それぞれから、放射線画像を取得する画像取得手段と、
前記複数の検出手段を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、
前記特定情報取得手段が取得した前記特定情報に基づいて、前記第２の検出手段により得られた放射線画像を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された前記放射線画像を回転する回転手段と、
前記回転手段による回転後の前記放射線画像と、前記第２の検出手段以外の検出手段により得られた放射線画像と、を合成して長尺画像を生成する合成手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第２の検出手段は、前記第１の検出手段と上下が反転して配置され、
前記回転手段は、前記特定手段により特定された前記放射線画像を１８０°回転することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第２の検出手段の特定情報を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記特定手段は、前記記憶手段に記憶された前記特定情報と、前記特定情報取得手段が取得した前記特定情報と、に基づいて、前記放射線画像を特定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記特定情報は、前記検出手段の識別情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
放射線画像のうち、２つの前記検出手段の重なりに対応した領域の画像を補正する補正手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記複数の検出手段のサイズを取得するサイズ取得手段をさらに有し、
前記記憶手段は、サイズ毎に、前記特定情報を記憶し、
前記特定手段は、さらに前記検出手段のサイズに基づいて、前記放射線画像を特定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記複数の検出手段の種類を取得する種類取得手段をさらに有し、
前記記憶手段は、さらに前記第２の検出手段を含む複数の検出手段の種類を記憶し、
前記回転手段は、前記種類取得手段が取得した前記種類と、前記記憶手段が記憶している前記種類とが一致した場合に、放射線画像の回転を行い、前記種類取得手段が取得した前記種類と、前記記憶手段が記憶している前記種類とが一致しない場合には、放射線画像の回転を行わないよう制御することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
放射線を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段と一部が重なった状態で配置された第２の検出手段とを少なくとも含む複数の検出手段と、
前記複数の検出手段それぞれから、放射線画像を取得する画像取得手段と、
前記複数の検出手段を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、
前記特定情報取得手段が取得した前記特定情報に基づいて、前記第２の検出手段により得られた放射線画像を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された前記放射線画像を回転する回転手段と、
前記回転手段による回転後の前記放射線画像と、前記第２の検出手段以外の検出手段により得られた放射線画像と、を合成して長尺画像を生成する合成手段と
を有することを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項９】
画像処理装置が実行する画像処理方法であって、
放射線を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段と一部が重なった状態で配置された第２の検出手段とを少なくとも含む複数の検出手段それぞれから、放射線画像を取得する画像取得ステップと、
前記複数の検出手段を特定する情報を取得する特定情報取得ステップと、
前記特定情報取得ステップにおいて取得した前記特定情報に基づいて、前記第２の検出手段により得られた放射線画像を特定する特定ステップと、
前記特定ステップにおいて特定された前記放射線画像を回転する回転ステップと、
前記回転ステップにおける回転後の前記放射線画像と、前記第２の検出手段以外の検出手段により得られた放射線画像と、を合成して長尺画像を生成する合成ステップと
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
コンピュータに、請求項９に記載の画像処理方法の各ステップを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、放射線撮影システム、画像処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療分野では被検者の脊髄や下肢の全体や全身を撮影するといった、観察領域が広い撮影（以下、長尺撮影と称する）が行われている。特許文献１には、複数の放射線検出装置（放射線撮影装置）を並べて撮影することで、長尺撮影を行うことができる放射線撮影システムが開示されている。この放射線撮影システムに用いられる複数の放射線検出装置それぞれは、可搬型の放射線検出装置である。複数の放射線検出装置を専用の長尺用架台に設置することで長尺撮影が可能であり、また、長尺用架台から１台だけ取り出して一般撮影を行うことも可能である。このように、放射線検出装置の使い回しが可能である。
【０００３】
放射線検出装置を使い回すことにより、長尺撮影時の放射線検出装置の配置（並び順や向き）が変わると、各放射線検出装置の出力する部分画像の並び順や向きも変わってしまい、これを考慮しないと正しく長尺画像を生成することはできない。特許文献２のように構造が単純化されたものや複雑な構造を有する放射線検出装置が混在する。そのため、放射線検出装置の内部構造に応じて、放射線検出装置の並びや向きが異なる場合があり、技師の負担を増す要因となる可能性があった。
【０００４】
ところで、長尺撮影に限らず、放射線撮影全般において、撮影画像は診断に適した上下方向で画面表示することが求められている。例えば、胸部、腹部等の体幹部の撮影においては、人体の頭部側を上方向にして画面表示するのが一般的である。特許文献３には、重力方向を検出可能なセンサを備える撮影装置を用い、センサが利用可能な姿勢で撮影された際はセンサの検出結果を、そうでない場合は、撮影画像の内容に基づいて画像の上下方向を決定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−４０１４０号公報
【特許文献２】特開２０１７−９４１３１号公報
【特許文献３】特開２０１６−７６８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、長尺撮影において前述の通り複数の放射線検出装置を用いる際に、特許文献３の技術では、各放射線検出装置の上下方向が定まっていない場合に、画像の上下方向を決定することができない。特に、放射線検出装置の対向する辺のうち一辺の構造が画像処理による補正に適さない場合には、放射線検出装置の少なくとも一つを１８０度回転して設置する場合があり、このような状況に対応できないという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、複数の放射線検出装置を用いる長尺撮影において、技師の負担を増すことなく、適切な長尺画像を合成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、画像処理装置であって、放射線を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段と一部が重なった状態で配置された第２の検出手段とを少なくとも含む複数の検出手段それぞれから、放射線画像を取得する画像取得手段と、前記複数の検出手段を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、前記特定情報取得手段が取得した前記特定情報に基づいて、前記第２の検出手段により得られた放射線画像を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された前記放射線画像を回転する回転手段と、前記回転手段による回転後の前記放射線画像と、前記第２の検出手段以外の検出手段により得られた放射線画像と、を合成して長尺画像を生成する合成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の放射線検出装置を用いる長尺撮影において、技師の負担を増すことなく、適切な長尺画像を合成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】放射線撮影システムを示す図である。
【図２】放射線検出装置の位置関係の説明図である。
【図３】放射線検出装置の位置関係の説明図である。
【図４】制御装置の機能構成図である。
【図５】画像補正部の処理の説明図である。
【図６】識別情報設定処理を示すフローチャートである。
【図７】長尺画像作成処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、放射線撮影システム１００を示す図である。放射線撮影システム１００は、複数の放射線検出装置を用いた長尺撮影を行う。放射線撮影システム１００は、放射線を発生させる放射線の発生部１１０を備えている。発生部１１０は、照射範囲１１１に放射線を照射することができる。発生部１１０は、床面又は天井に設置された不図示の支持部を介して設置されている。発生部１１０の照射面には、放射線を遮蔽する不図示の絞りが設置されている。操作者は、放射線を遮蔽する絞りを制御することにより、発生部１１０から照射される放射線の照射範囲１１１を設定することができる。
【００１２】
放射線撮影システム１００は、複数の放射線検出装置１２１、１２２、１２３を備えている。ここでは、３つの放射線検出装置１２１〜１２３を備える場合について説明するが、放射線撮影システム１００が備える放射線検出装置の数は２つでもよく４つ以上でもよい。複数の放射線検出装置１２１〜１２３は、被検者Ａを通過した放射線を検出し、放射線に応じた画像データである放射線画像を出力する。具体的には、各放射線検出装置１２１〜１２３は、被検者を透過した放射線を、透過放射線量に相当する電荷として検出する。各放射線検出装置１２１〜１２３には、例えば放射線を電荷に変換するａ−Ｓｅなどの放射線を直接的に電荷に変換する直接変換型センサや、ＣｓＩなどのシンチレータとａ−Ｓｉなどの光電変換素子を用いた間接型センサが用いられる。さらに、各放射線検出装置１２１〜１２３は、検出された電荷をＡ／Ｄ変換することにより、画像データを生成し、制御装置１４０へ出力する。
【００１３】
放射線検出装置１２１〜１２３は、いずれも撮影台１３０内に収納されている。撮影台１３０は、矩形の筐体であり、筐体内は中空である。また、撮影台１３０は、放射線検出装置１２１〜１２３を保持する機能を有している。図１に示すように、撮影台１３０は、床面に対して直立するよう設置される。被検者Ａは、撮影台１３０の長手方向に沿って設置される。撮影台１３０は、被検者Ａを支える支持機能を有している。すなわち、撮影台１３０は、撮影台１３０の長手方向が鉛直方向となるように設置される。他の例としては、撮影台１３０は、撮影台１３０の長手方向が水平方向となるように、すなわち、撮影台１３０が床面に対して平行となるように撮影台１３０が設置されてもよい。
【００１４】
撮影台１３０には、放射線検出装置１２１、放射線検出装置１２２、放射線検出装置１２３が撮影台１３０の長手方向に沿って、上からこの順に配置されている。このとき、各放射線検出装置１２１〜１２３の一部が重ねられて配置される。例えば、図１に示すように、放射線検出装置１２１と放射線検出装置１２２は、一部が空間的に互いに重なるように配置される。このとき、放射線検出装置１２１と放射線検出装置１２２の撮影可能領域は互いに重なっている。同様にして、放射線検出装置１２２と放射線検出装置１２３は、一部が空間的に互いに重なるように配置される。このとき、放射線検出装置１２２と放射線検出装置１２３の撮影可能領域は互いに重なっている。
【００１５】
さらに、放射線検出装置１２２は、放射線検出装置１２１と放射線検出装置１２３の背面側、つまり発生部１１０から遠い位置に配置されている。なお、放射線検出装置の配置は実施形態に限定されるものではなく、他の例としては、放射線検出装置１２１を放射線検出装置１２２の背面側、放射線検出装置１２２を放射線検出装置１２３の背面側に配置してもよい。
【００１６】
また、放射線撮影システム１００は、放射線検出装置１２１〜１２３から出力された画像データに対して画像処理を行ない、画像を生成する制御装置１４０を備えている。制御装置１４０は、制御部１４１と、記憶部１４２と、表示部１４３と、操作部１４４と、通信部１４５と、を備えている。制御部１４１は、各構成要素を制御する機能を有している。制御部１４１は、ＣＰＵを有し、制御装置１４０の全体を制御する。制御部１４１は、有線または無線のネットワークもしくは専用線で複数の放射線検出装置１２１〜１２３に接続されている。各放射線検出装置１２１〜１２３は、発生部１１０で発生した放射線を撮像し、画像データを制御部１４１に出力する。制御部１４１は、コンピュータ上で動作するアプリケーション機能を有している。制御部１４１は、複数の放射線検出装置１２１〜１２３の動作を制御しつつ、表示部１４３へ画像を出力したり、グラフィカルユーザーインターフェースを出力したりする。
【００１７】
制御部１４１は、発生部１１０の放射線を発生するタイミングと放射線の撮影条件を制御する。また、制御部１４１は、各放射線検出装置１２１〜１２３による画像データを撮影するタイミング及び出力するタイミングを制御する。制御部１４１は、放射線検出装置１２１〜１２３に対して同時に撮影を行わせ、放射線検出装置１２１〜１２３から同時に画像データを出力させることができる。制御部１４１は、複数の放射線検出装置１２１〜１２３から出力された画像データに対して、ノイズ除去などの画像処理を行う機能を有している。また、制御部１４１は、複数の放射線検出装置１２１〜１２３から出力された画像に対してトリミングや回転といった画像処理を行なう。記憶部１４２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤを有し、各種情報やプログラムを記憶している。なお、後述する制御装置１４０の機能や処理は、制御部１４１がＲＯＭ又はＨＤＤに格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することにより実現されるものである。表示部１４３は、制御部１４１から出力される当該画像を表示させる。操作部１４４は、操作者による指示入力のための操作を受け付ける。なお、制御装置１４０は、画像処理装置の一例である。
【００１８】
撮影時には、被検者Ａは、撮影台１３０に置かれた踏み台上に立ち、放射線検出装置１２１〜１２３および発生部１１０に対して位置決めされる。本実施形態においては、発生部１１０と撮影台１３０は、放射線検出装置１２２の中心に垂直に放射線が入射するような位置関係に設置されているものとする。発生部１１０から複数の放射線検出装置１２１〜１２３に向け照射された放射線は、被検者Ａを透過して複数の放射線検出装置１２１〜１２３に到達して検出される。放射線検出装置１２１〜１２３で得られた画像データは、制御部１４１で合成処理され、被検者Ａの合成画像が生成される。合成画像は、観察領域が広い長尺撮影によって取得される長尺画像である。
【００１９】
放射線撮影システム１００では、１回の放射線の照射によって、被検者Ａの脊髄や下肢の全体や全身を撮影する長尺撮影を行うことができる。発生部１１０から照射される放射線（照射範囲１１１）が複数の放射線検出装置１２１〜１２３に同時に照射される。例えば、操作者は、放射線を遮蔽する絞りを制御したり、複数の放射線検出装置１２１〜１２３と発生部１１０との距離を調整したりする。各放射線検出装置１２１〜１２３は、発生部１１０からの放射線の照射を自動検知する検知機能を有していてもよい。自動検知する検知機能は、発生部１１０から放射線が照射された際、複数の放射線検出装置１２１〜１２３が放射線を検知して放射線に起因する電荷を蓄積する機能である。放射線検出装置１２１〜１２３のいずれかに１つが放射線の照射を検知すると、放射線検出装置１２１〜１２３は、本読み動作を開始させて画像データを取得する。
【００２０】
放射線撮影システム１００では、放射線検出装置１２１、１２３の背後に放射線検出装置１２２が重なり合うように配置されている。このため、放射線検出装置１２２が出力する画像データには、放射線検出装置１２１、１２３の内部構成要素である放射線検出パネル、基板、筐体などの構造物（構造情報）が写り込んだ劣化領域が生じる。この劣化領域について、図２及び図３を用いて説明する。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、各放射線検出装置１２１〜１２３の上部領域１２４には、放射線を遮蔽する構造物が設けられている。そのため、図２（ａ）に示すように、放射線検出装置１２１〜１２３のすべてを、上下方向を揃えて配置した場合には、放射線検出装置１２２の画像データにおいては、上部領域１２４と重なった領域には構造物の写り込みによる劣化が生じてしまう。図３は、図２（ａ）に示す放射線検出装置１２２と放射線検出装置１２３の重なり部分の拡大図である。
【００２２】
図３に示すように、放射線検出装置１２１の上部領域１２４には、放射線入射面側から、放射線を検出する放射線検出パネル３０１、粘着剤３０２、パネル基台３０３、制御基板３０４の順に積層された結合帯が内包される。ここで、粘着剤３０２は、放射線検出パネル３０１を粘着しパネル２０３に設置させる。パネル基台３０３は、放射線検出パネル３０１を支持する。制御基板３０４は、放射線検出パネル３０１から電気信号を出力させる。なお、放射線検出パネル３０１と制御基板３０４は、フレキシブル基板３０５を介して接続されている。また、放射線検出装置１２１の外装筺体は、金属若しくはカーボンから成る筺体３０６と、放射線を透過させる放射線透過部材から成る放射線透過部３０７を有している。放射線検出パネル３０１の放射線入射面には、放射線透過部３０７が設置され、発生部１１０からの放射線の減衰を抑える。放射線検出パネル３０１は、放射線を検出可能な有効画素領域と、該有効画素領域の外周に辺縁部を有する。
【００２３】
放射線検出装置１２２は、その有効画素領域が放射線検出装置１２１の有効画素領域と一部重なるように配置され、どのラインにおいても放射線検出装置１２１、１２２のいずれかの有効画素領域が確実に画像データを取得できるように構成される。長尺画像は、放射線検出装置１２１から出力される画像データ（放射線画像）と、放射線検出装置１２２から出力される画像データ（放射線画像）から生成される。
【００２４】
放射線検出装置１２２から取得される画像データ３１０には、放射線検出装置１２１の構造物が写り込んでいる。放射線検出装置１２２の有効画素領域の端部から放射線検出装置１２２の外装筺体の端部までの領域３１１は、放射線検出装置１２１の構造物が放射線検出装置１２２に写り込んでしまう領域である。放射線検出装置１２２から取得される画像データ３１０には、放射線検出装置１２１の構造物の写り込みによる劣化領域３１２が生じてしまう。すなわち、合成処理部４０７において、放射線検出装置１２２から取得される画像データ３１０から生成される長尺画像にも劣化領域３１２に対応した劣化領域が生じてしまう。
【００２５】
放射線検出装置１２２から取得される画像データ３１０の劣化領域３１２には、放射線検出装置１２１における放射線検出パネル３０１、フレキシブル基板３０５、粘着剤３０２、パネル基台３０３、筺体３０６の一部が画像情報として含まれる。また、劣化領域３１２には、フレキシブル基板３０５上の基板等に起因する画像情報が含まれる。以上説明した通り、劣化領域は、放射線透過率が低い構造物によって生じる、後述の補正処理が不可能な程度の画像情報の欠損を含む領域である。劣化領域においては、被検者情報が劣化しているため、長尺画像を用いる診断時の妨げとなる可能性がある。
【００２６】
放射線検出装置１２１〜１２３の上部領域１２４にはこのような劣化領域を生じさせる構造物が設けられている一方で、放射線検出装置１２１〜１２３には劣化領域を生じさせるような構造部は設けられていない。そこで、本実施形態の放射線撮影システム１００においては、図２（ｂ）に示すように、上部領域１２４が他の放射線検出装置と重なる放射線検出装置の上下方向を他の放射線装置の上下方向と反転するように配置させる。具体的には、鉛直方向の上下方向と放射線検出装置１２３の上下方向が逆になるように放射線検出装置１２３を放射線検出装置１２１、１２２に対して反転した状態に配置する。これにより、放射線検出装置１２２の画像データに放射線検出装置１２３の上部領域１２４の構造物が写りこむのを防ぐことができる。さらに、後述するように、制御装置１４０は、このように放射線検出装置１２３を反転して配置したことに対応し、放射線検出装置１２３の画像データを１８０°回転してから他の画像データとの合成を行う。
【００２７】
図４は、制御装置１４０の機能構成図である。制御装置１４０は、通信処理部４０１と、画像記憶部４０２と、識別情報記憶部４０３と、識別情報設定部４０４、回転対象特定部４０５と、回転処理部４０６と、合成処理部４０７と、を有している。制御装置１４０はさらに、画像補正部４０８と、階調処理部４０９と、表示処理部４１０と、を有している。
【００２８】
通信処理部４０１は、放射線検出装置１２１〜１２３との通信を制御する。画像記憶部４０２は、放射線検出装置１２１〜１２３から出力される画像データ（放射線画像）を記憶する。画像記憶部４０２は、放射線検出装置１２１〜１２３から出力される画像データを時間情報及び送信元の放射線検出装置１２１〜１２３の識別情報と共に記憶する。すなわち、画像記憶部４０２は、放射線画像が取得された時間情報によって、放射線検出装置１２１〜１２３から出力された放射線画像が同時に取得されたものであるかどうかを区別して記憶する。操作者が予め操作部１４４を使って、被検者の画像情報が含まれた放射線画像であるのか、被検者の画像情報が含まれていない放射線画像であるのかを指示することで、画像記憶部４０２は、それらを区別して記憶することができる。
【００２９】
操作者は、操作部１４４を介して、放射線検出装置１２１〜１２３の位置情報を入力する。なお、撮影台１３０は、撮影台１３０に収容された複数の放射線検出装置１２１〜１２３の位置情報を検出する検出部を備えていてもよい。画像記憶部４０２は、複数の放射線検出装置１２１〜１２３によって同時に撮影された複数の放射線画像を、放射線検出装置の位置情報（空間的位置情報）と関連付けて記憶する。すなわち、制御装置１４０は、位置情報によって、複数の放射線検出装置１２１〜１２３の内、上部に配置される放射線検出装置、中央部に配置される放射線検出装置、下部に配置される放射線検出装置を区別することができる。
【００３０】
また、画像記憶部４０２は、放射線検出装置１２１から出力される画像データと放射線検出装置１２２から出力される画像データとが隣接していること示す情報を記憶する。同様にして、画像記憶部４０２は、放射線検出装置１２２から出力される画像データと放射線検出装置１２３から出力される画像データとが隣接していることを示す情報を記憶する。さらに画像記憶部４０２は、放射線検出装置１２２が放射線検出装置１２１、１２４の背面側に配置されていることを示す情報を記憶する。
【００３１】
識別情報記憶部４０３は、上下反転して配置された放射線検出装置の識別情報を記憶する。本実施形態の識別情報記憶部４０３は、放射線検出装置１２３の識別情報を記憶する。識別情報設定部４０４は、ユーザ操作に応じて、識別情報記憶部４０３に識別情報を設定（格納）する。回転対象特定部４０５は、通信処理部４０１を介して画像データと共に取得した識別情報と、識別情報記憶部４０３に記憶されている識別情報とを比較し、両者が一致する場合に、対応する画像データを回転対象の画像データとして特定する。
【００３２】
回転処理部４０６は、識別情報設定部４０４により特定された放射線画像を１８０°回転する。すなわち、回転対象特定部４０５は、上下が反転するよう画像処理を行う。回転後の放射線画像は階調処理部４０９を介して表示部１４３に表示される。なお、他の例としては、回転処理部４０６は、上記１８０°の回転処理とは別に各放射線検出装置のデフォルトの回転表示角の回転処理を行ってもよい。回転処理部４０６は、回転対象として特定された撮像画像以外の撮像画像に対してはデフォルトの回転角での回転処理を行い、回転対象として特定された撮像画像に対しては１８０°の回転処理を行う。
【００３３】
合成処理部４０７は、画像記憶部４０２に記憶された複数の画像データを合成して、長尺画像を生成する。このとき、合成処理部４０７は、被検者Ａの画像情報が含まれた複数の画像データについて合成して、長尺画像を生成する。合成処理部４０７は、放射線検出装置１２１〜１２３から出力された複数の画像データと位置情報に基づいて合成することにより、長尺画像を生成する。具体的には、合成処理部４０７は、放射線検出装置１２１〜１２３から時間情報に基づいて同時に出力された複数の画像データ（放射線画像）を合成対象と判別し、複数の画像データを合成する。合成処理部４０７は、位置情報に基づいて放射線検出装置１２１〜１２３から出力された複数の画像データの位置関係を決定する。また、合成処理部４０７は、上下反転して配置された放射線検出装置に対応した画像データについては、回転後の画像データを合成に用いるものとする。
【００３４】
例えば、図１に示す例では、放射線検出装置１２１から出力された画像データが上方に、放射線検出装置１２３から出力された画像データが下方に、放射線検出装置１２２から出力された画像データがその間に位置決めされる。さらに位置情報が示す重なり方も考慮して合成が行われる。例えば、発生部１１０から遠い位置に他の放射線検出装置に重なり合うように配置された放射線検出装置１２２には、上下に劣化領域が生じる。しかし、放射線検出装置１２１、１２４には劣化領域は生じない。そこで、合成処理部４０７は、放射線検出装置が重なり合う範囲については、放射線検出装置１２１、１２４が生成する画像データを優先的に用いて長尺画像を生成することで長尺画像に生じる劣化領域の面積を最小化することができる。このように、合成処理部４０７は、隣接する複数の撮影領域を撮影して得た複数の画像データを合成することにより、長尺画像を生成する。なお、合成処理部４０７には、回転対象として特定された放射線画像は１８０度回転した状態で入力される。
【００３５】
画像補正部４０８は、合成処理部４０７から出力された合成画像に対して、劣化領域を目立たないように補正する処理を行う。具体的には、画像補正部４０８は、劣化領域を放射線検出装置の構造物を表す構造情報と劣化領域に隣接する正常領域の画素値分布を用いて補正する。言い換えれば、画像補正部４０８は、長尺画像の劣化領域を、劣化領域に隣接する正常な画像領域の情報を利用して補正する。
【００３６】
ここで構造情報とは、放射線画像に写り込む可能性のある放射線検出装置の構造物を表す情報である。構造情報には、放射線検出装置の内部に存在する物質の放射線源弱係数、厚み、位置などの情報が含まれている。長尺画像上の劣化領域を補正する場合、劣化領域の端は空間的に隣接する正常領域の画素値分布と写り込みが無ければ相関があることが期待される。従って、写り込みが生じている構造情報を考慮した上で、画像補正部４０８は、劣化領域の画素値分布が正常領域の画素値分布に近づくような補正を行うことで劣化領域を低減することができる。
【００３７】
ここでは説明を簡易にするために、被検者がいない状態で複数の放射線検出装置を重ね合わせて撮影した画像データを取得して構造情報として利用する方法を説明する。構造情報は、放射線検出装置の構造物の写り込みが画素値という形で表される。この画素値は例えば放射線源弱係数が大きく厚い構造物による写り込みが生じている画素では小さな値を、放射線源弱係数が小さく薄い構造物による写り込みが生じている画素では大きな値となる。
【００３８】
図５を参照しつつ画像補正部４０８の処理について説明する。図５に示すように、放射線検出装置１２２から取得される画像データ５００には、放射線検出装置１２１、１２４の構造情報が写り込んだ２つの劣化領域５０１、５０２が含まれる。劣化領域５０１には、放射線検出装置１２１が写り込んでいる。劣化領域５０２には、放射線検出装置１２３が写り込んでいる。なお、放射線検出装置１２１から取得される画像データ（放射線画像）５１０には、他の放射線検出装置の構造情報の写り込みは生じない。また、放射線検出装置１２３から取得される画像データ（放射線画像）５２０には、他の放射線検出装置の構造情報の写り込みは生じない。そのため、画像データ５００が、画像上の写り込み方を位置・画素値情報として持つ構造情報に相当する。また、劣化領域５０１、５０２を構造情報と見なすこともできる。
【００３９】
劣化領域の長尺画像上での位置は画像記憶部４０２が保持する放射線検出装置の位置情報から求めてもよいが、構造情報を用いて求めることもできる。すなわち構造情報が示す長尺画像上で生じる情報欠損を長尺画像上で検出すれば、その検出領域が劣化領域である。例えば構造情報として上述の劣化領域５０１、５０２を用いる場合、画像補正部４０８は、構造情報をテンプレート画像として長尺画像上でテンプレートマッチングを行う。そして最も相関が高い位置を劣化領域として取得して、画像補正部４０８による補正対象として、補正処理を施す。
【００４０】
図４に戻り、階調処理部４０９は、複数の画像データ（放射線画像）を合成して得られた長尺画像に対して、階調処理を行なう。具体的には、階調処理部４０９は、放射線検出装置１２１〜１２３から取得した複数の画像データを画像記憶部４０２から取得する。階調処理部４０９は、放射線検出装置１２１〜１２３から取得した複数の画像データの特徴量をそれぞれ解析して、表示部１４３のダイナミックレンジを有効に利用することができるように、長尺画像の階調変換特性を決定する。
【００４１】
そして、階調処理部４０９は、決定された階調変換特性を用いて長尺画像の階調を変換する。特徴量には、各画像データのヒストグラム、最大画素値、最小画素値が含まれ、放射線検出装置１２１〜１２３から取得された複数の画像データに対して解析処理を実行することにより、特徴量を算出している。階調処理部４０９は、画像補正部４０８によって補正が行われた長尺画像に対して、階調処理を行うことができる。このように、劣化領域が低減された長尺画像に対して階調処理を行うため、長尺画像の階調処理を適切に行うことができる。つまり、階調処理部４０９は、放射線検出装置１２１及び放射線検出装置１２３の構造物の写り込みの影響を抑えて、長尺画像の階調処理を行うことができる。表示処理部４１０は、各種情報を表示部１４３に表示するよう制御する。表示処理部４１０は、例えば、上記処理により劣化領域が低減された長尺画像表示する。
【００４２】
図６は、識別情報設定処理を示すフローチャートである。Ｓ６０１において、識別情報設定部４０４は、操作者による操作に応じて選択された長尺撮影のプロトコル応じて撮影に使用する放射線検出装置の数を判定する。識別情報設定部４０４は、放射線検出装置の数が２枚の場合には（Ｓ６０１で２枚）、処理をＳ６０２へ進める。識別情報設定部４０４は、放射線検出装置の数が３枚の場合には（Ｓ６０１で３枚）、処理をＳ６０３へ進める。Ｓ６０２において、識別情報設定部４０４は、使用する放射線検出装置が上と真ん中の放射線検出装置１２１、１２２であるか、真ん中と下の放射線検出装置１２２、１２３であるかを判定する。識別情報設定部４０４は、上と真ん中の場合には（Ｓ６０２で上・中）、識別情報記憶部４０３に識別情報を設定することなく処理を終了する。識別情報設定部４０４は、真ん中と下の場合には（Ｓ６０２で中・下）、処理をＳ６０３へ進める。Ｓ６０３においては、下に位置する放射線検出装置１２３の識別情報を識別情報記憶部４０３に設定する。以上で、識別情報設定処理が終了する。
【００４３】
図７は、長尺画像作成処理を示すフローチャートである。Ｓ７０１において、通信処理部４０１は、放射線検出装置１２１〜１２３から画像データを取得し、識別情報、位置情報と共に画像記憶部４０２に格納する。本処理は、画像データ（放射線画像）を取得する画像取得処理の一例である。次に、Ｓ７０２において、回転対象特定部４０５は、識別情報記憶部４０３に記憶されている識別情報に基づいて、回転対象の画像データを特定する。次に、Ｓ７０３において、回転処理部４０６は、回転対象の画像データを１８０°回転する。
【００４４】
次に、Ｓ７０４において、合成処理部４０７は、放射線検出装置１２１〜放射線検出装置１２３それぞれから取得した画像データを合成し、長尺画像を生成する。なお、Ｓ７０３において回転処理が施された画像データについては、回転処理後の画像データが用いられる。これにより、放射線検出装置１２１〜１２３それぞれの画像データの上下方向を揃えることができる。次に、Ｓ７０５において、画像補正部４０８は、画像補正処理を施す。次に、Ｓ７０６において、階調処理部４０９は階調処理を施す。次に、Ｓ７０７において、表示処理部４１０は、処理後の長尺画像を表示部１４３に表示するよう制御する。以上で、長尺画像作成処理が終了する。
【００４５】
以上のように、放射線撮影システム１００においては、技師の負担を増すことなく、放射線検出装置１２１〜１２３それぞれにより得られた画像データの上下方向を揃えて合成することで長尺画像を得ることができる。すなわち、技師の負担を増すことなく、適切な長尺画像を合成することができる。
【００４６】
なお、実施形態の第１の変形例としては、上下が反転して配置された放射線検出装置を特定するための具体的な処理は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、制御装置１４０は、放射線検出装置から画像データと共に受信した位置情報に基づいて、上下が反転して配置された放射線検出装置を特定してもよい。この場合には、識別情報記憶部４０３は、識別情報に替えて上下が反転して配置された放射線検出装置の位置情報を記憶するものとする。なお、識別情報及び位置情報は、いずれも放射線検出装置を特定する特定情報の一例である。また、識別情報及び位置情報を取得する処理は、特定情報取得処理の一例である。
【００４７】
第２の変形例について説明する。本実施形態においては、放射線検出装置の上部領域に劣化領域を生じさせるような構造物が設けられている場合を例に説明したが、このような構造物の設けられている位置は上部に替えて下部であってもよい。この場合には、図１に示す配置においては、放射線検出装置１２１が上下を反転した状態で配置される。そして、制御装置１４０は、放射線検出装置１２１から得られた画像データを１８０°回転した上で長尺画像を生成する。
【００４８】
第３の変形例としては、制御装置１４０は、大判や半切というように異なるサイズの複数の放射線検出装置それぞれを用いた長尺画像撮影が可能であってもよい。この場合、識別情報記憶部４０３は、サイズ毎の識別情報を記憶する。そして、制御装置１４０は、ユーザ操作に応じて、又は複数の放射線検出装置の少なくとも１つから、制御装置１４０に接続された放射線検出装置のサイズを示す情報を取得する。そして、制御装置１４０は、制御装置１４０に接続された放射線検出装置のサイズに対応付けられた識別情報に基づいて、回転対象の画像データを特定する。なお、ユーザ操作に応じて、又は複数の放射線検出装置の少なくとも１つから、制御装置１４０に接続された放射線検出装置のサイズを示す情報を取得する処理は、サイズ取得処理の一例である。
【００４９】
第４の変形例について説明する。制御装置１４０は、画像補正部４０８による画像補正に適さない構造物を有する種類の放射線検出装置を用いた長尺画像撮影だけでなく、画像補正に適さない構造物を有さない種類の放射線検出装置を用いた長尺画像撮影も可能であってもよい。この場合、識別情報記憶部４０３は、画像補正に適さない構造物を有する放射線検出装置の種類を記憶する。そして、制御装置１４０は、種類を示す情報を取得し、回転処理部４０６は、画像補正に適さない構造物を有する放射線検出装置の種類が取得された場合には回転処理を行うよう制御する。また、制御装置１４０は、画像補正に適さない構造物を有さない放射線検出装置の種類が取得された場合には回転処理を行わないよう制御してもよい。これにより、不要な回転処理が行われないようにすることができる。なお、種類を取得する処理は、種類取得処理の一例である。
【００５０】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００５１】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１００  放射線撮影システム
１２１、１２２、１２３  放射線検出装置
１４０  制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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