(57)【要約】      （修正有）【課題】撮影系の精度評価を行う際のファントムの位置確認を容易とし、操作者の負担を軽減するＸ線画像診断装置を提供する。【解決手段】Ｘ線画像診断装置１の演算部５７は、Ｘ線画像からファントム６の形状特徴量を算出し、記憶部５３に予め記憶されている特徴量情報と一致するか否かを判定することでファントム６の配置が適正であるか否かを判定する。ファントム６の配置が適正であると判定された場合は、制御部５５はＸ線画像を用いて撮影系の精度評価処理を実行する。ファントム６の配置が適正でない場合はエラー通知を行う。または天板４と撮影系２との相対位置を移動し、適正な位置になるよう調整する。【選択図】図１
2015089401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生部、及び前記Ｘ線発生部と対向配置され前記被検体を透過した透過Ｘ線を検出するＸ線検出器を有する撮影系と、
前記被検体として精度評価用のファントムを載置する天板と、
前記Ｘ線検出器により検出した透過Ｘ線に基づいてＸ線画像を生成する画像処理部と、
前記ファントムの形状に関する特徴量情報を予め記憶する記憶部と、
前記画像処理部により生成されたＸ線画像からファントムの形状特徴量を算出するファントム形状抽出部と、
前記記憶部に記憶された特徴量情報と前記ファントム形状抽出部により算出されたファントムの形状特徴量とに基づいて前記ファントムの配置が適正であるか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記ファントムの配置が適正であると判定した場合に、前記Ｘ線画像を用いて前記撮影系の精度評価処理を実行する評価実行部と、
を備えることを特徴とするＸ線画像診断装置。
【請求項２】
前記ファントム形状抽出部は、前記Ｘ線画像から、前記ファントムの輪郭の一部である直線部の数、前記直線部の交点の数、前記直線部で囲まれるファントム領域の面積、及び縦横比を含む各特徴量を算出し、
前記判定部は、
前記各特徴量について前記記憶部に記憶されている特徴量情報と比較することにより、前記ファントムの配置が適正であるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項３】
前記判定部により前記ファントムの配置が適正でないと判定した場合に、前記天板と前記撮影系との相対位置を移動させる移動部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項４】
前記判定部により前記ファントムの配置が適正でないと判定した場合に、エラー通知を行うエラー通知部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項５】
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との距離に応じて、前記ファントム形状抽出部により算出された面積の値を補正する補正部を更に備え、
前記判定部は、前記ファントム領域の面積を比較する際、前記補正部により補正された面積の値と前記記憶部に記憶されている面積の値とを比較することを特徴とする請求項２に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項６】
前記判定部により前記ファントムの配置が適正でないと判定した場合に、前記天板または前記撮影系の移動方向を表示する移動方向表示部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＸ線画像診断装置に係り、特に、撮影系の精度管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線画像診断装置は、Ｘ線管で発生させたＸ線を被検体に照射し、被検体を透過したＸ線量を検出して画像化する装置である。Ｘ線画像診断装置を用いて得たＸ線画像は医療診断等に利用されるため、高い信頼性が要求される。そのため、定期的に各種の精度評価試験が行われる。例えば、撮影系の精度評価を行う際は、精度計測用のファントムを撮影し、この撮影で得たＸ線画像を目視または画像処理装置によって評価する。精度評価は、例えば、コントラスト分解能、Ｓ／Ｎ比、鮮鋭度、線形性、ダイナミックレンジ及び縮率等の様々な画質パラメータについての評価が含まれる。
【０００３】
例えば特許文献１には、上述の各種の画質パラメータについての評価を行うために様々な部材を含むファントムを用い、その放射線画像を読み取ることで１回の撮影で詳細な項目についての画質評価を行う方法について記載されている。また、ファントムに少なくとも２つのマーカを配置し、医用画像読取装置がマーカの位置を検出することで、ファントムが適正な位置に配置されているかを確認することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９８６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されるようなファントムに設けられたマーカ位置を読み取ることでファントムの位置を確認する方法は、マーカ自体が撮影範囲からはみ出して撮影され、読み取れない場合には適用できなかった。
【０００６】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、撮影系の精度評価を行う際のファントムの位置確認を容易とし、操作者の負担を軽減するＸ線画像診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するために第１の発明は、被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生部、及び前記Ｘ線発生部と対向配置され前記被検体を透過した透過Ｘ線を検出するＸ線検出器を有する撮影系と、前記被検体として精度評価用のファントムを載置する天板と、前記Ｘ線検出器により検出した透過Ｘ線に基づいてＸ線画像を生成する画像処理部と、前記ファントムの形状に関する特徴量情報を予め記憶する記憶部と、前記画像処理部により生成されたＸ線画像からファントムの形状特徴量を算出するファントム形状抽出部と、前記記憶部に記憶された特徴量情報と前記ファントム形状抽出部により算出されたファントムの形状特徴量とに基づいて前記ファントムの配置が適正であるか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記ファントムの配置が適正であると判定した場合に、前記Ｘ線画像を用いて前記撮影系の精度評価処理を実行する評価実行部と、を備えることを特徴とするＸ線画像診断装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、撮影系の精度評価を行う際のファントムの位置確認を容易とし、操作者の負担を軽減することが可能なＸ線画像診断装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るＸ線画像診断装置１の一例であるＸ線透視撮影装置の全体構成図
【図２】Ｘ線画像診断装置１のファントム位置の判定に関する機能構成図
【図３】第１の実施の形態における精度評価処理の流れを説明するフローチャート
【図４】第２の実施の形態における精度評価処理の流れを説明するフローチャート
【図５】第３の実施の形態における精度評価処理の流れを説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
なお、以下の説明では本発明に係るＸ線画像診断装置の好適な実施形態として、Ｘ線透視撮影装置を例に説明するが、これに限定されない。例えば、被検体にＸ線を照射して静止画であるＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置や、被検体の体軸の周囲の各方向からＸ線を照射して被検体の断層像を撮影するＸ線ＣＴ装置等に適用可能である。また、図１では、Ｘ線源を含む撮影系が本体部に支持される構造のＸ線透視撮影装置を示しているが、本発明のＸ線画像診断装置１はこの形態に限定されず、例えば、撮影系（Ｘ線源）が天井を走行する形態の透視撮影装置や、移動型の透視撮影装置等にも適用可能である。
【００１２】
［第１の実施の形態］
まず、図１に基づいて本実施形態に係るＸ線画像診断装置１の概略構成について説明する。図１は、Ｘ線画像診断装置１の一形態であるＸ線透視撮影装置の概略構成図である。
【００１３】
図１に示すように、Ｘ線透視撮影装置１は、Ｘ線源２、Ｘ線検出器３、天板４、及び本体部５を備えて構成される。本体部５は、Ｘ線源２及びＸ線検出器３を対向配置させた状態で支持するアーム２２と、天板４を支持するアーム４１とを有する。また、本体部５には、高電圧発生部５１、画像処理部５２、記憶部５３、表示部５４、制御部５５、操作部５６、及び演算部５７が接続される。天板４には、精度評価用のファントム６が載置される。
【００１４】
アーム支持部５１は、アーム２２及びアーム４１を本体部５に対してそれぞれ回転及び平行移動可能に支持する。アーム２２及びアーム４１の移動方向は、それぞれ水平面内において本体部５を基準とする進退方向（図中Ｘ方向）、及び上記進退方向に直交する方向（図中Ｙ方向）、及び昇降方向（図中Ｚ方向）を含む。また、アーム２２及びアーム４１はそれぞれ、アーム支持部５１と本体部５との連結部を軸心とする回転方向への回転が可能となっている。
【００１５】
アーム２２及びアーム４１にはそれぞれ回転及び移動を行うための移動機構が設けられる（不図示）。アーム２２及びアーム４１の移動動作は制御部５５に制御される。アーム２２の移動に伴って撮影系２が移動される。また、アーム４１の移動に伴って天板４が移動される。
【００１６】
Ｘ線源２は、高電圧発生部５１から電力供給を受けてＸ線を発生するＸ線管球を有する。Ｘ線源２は、天板４に載置された被検体（精度計測時にはファントム６）に対して所定の強度のＸ線を照射する。制御部５５は、Ｘ線源２に印加または供給するＸ線管電圧及びＸ線管電流を制御する。例えば、透視時は低線量、撮影時は高線量となるようにＸ線量を制御する。Ｘ線源２には、特定のエネルギーのＸ線を選択的に透過させるＸ線フィルタ等を備えるようにしてもよい。また、Ｘ線源２のＸ線照射口には、Ｘ線絞り装置２１が設けられる。
【００１７】
Ｘ線絞り装置２１は、Ｘ線管球から放射されたＸ線の照射範囲を制限する装置であり、例えば鉛等の材質からなる複数のＸ線遮蔽板を有する。Ｘ線絞り装置２１は、複数のＸ線遮蔽板をそれぞれ所定の位置に移動することにより、Ｘ線照射範囲を決定する。Ｘ線画像診断装置１において後述する精度評価処理を実行する際には、Ｘ線絞り装置２１の各Ｘ線遮蔽板は手動または制御部５５の制御により全開とされる。
【００１８】
以下の説明では、Ｘ線源２及びＸ線絞り装置２１を含む部分をまとめて撮影系２と呼ぶ。
【００１９】
Ｘ線源２から照射されＸ線絞り装置２１を通過し、被検体（ファントム６）を透過したＸ線はＸ線検出器３に入射する。
【００２０】
Ｘ線検出器３は、Ｘ線源２から照射され、被検体を透過した透過Ｘ線を検出し、そのＸ線強度に応じた電気信号を出力するＸ線検出素子群を２次元アレイ状に配置したフラットパネルディテクタやイメージ・インテンシファイア等により構成される。Ｘ線検出器３は、被検体（ファントム６）を介してＸ線源２に対向するように配置される。なお、図１ではＸ線検出器３が天板４の下部に配置されていることを示すため、Ｘ線検出器３の位置を破線で示している。Ｘ線検出器３は検出したＸ線信号を画像処理部５２に出力する。
【００２１】
画像処理部５２は、Ｘ線検出器３から出力されたＸ線信号に基づいてＸ線画像を生成する。透視動作時は動画像である透視画像を生成し、撮影動作時は静止画像を生成する。以下の説明では、透視画像と静止画像とを特に区別しない場合は、画像処理部５２により生成される画像をＸ線画像と呼ぶ。画像処理部５２は、生成したＸ線画像を記憶部５３に記憶するとともに表示部５４に表示する。
【００２２】
表示部５４は、液晶パネル等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路で構成され、制御部５５に接続される。表示部５４は画像処理部５２から出力されるＸ線画像、並びに制御部５５が取り扱う種々の情報を表示する。
【００２３】
操作部５６は、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー、及び各種スイッチボタン等により構成され、操作者によって入力される各種の指示や情報を制御部５５に出力する。操作者は、表示部５４及び操作部５６を使用して対話的にＸ線画像診断装置１を操作する。操作部５６は表示部５４の表示画面と一体的に構成されるタッチパネル式の入力装置としてもよい。
【００２４】
制御部５５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。制御部５５は、操作部５６から入力された入力信号に基づいてＸ線照射の動作制御を行ったり、被検体を透過したＸ線の検出及びデータ収集動作の制御を行ったり、アーム２２及びアーム４１の回転及び移動動作の制御を行う。なお、アーム２２及びアーム４１は、制御部５５による制御に従って回転、移動するようにしてもよいし、操作者によるマニュアル操作により回転、移動してもよい。
【００２５】
記憶部５３はハードディスク等のデータ記録装置であり、Ｘ線画像診断装置１における撮影に関するプログラムや各種撮影条件、後述する精度管理処理に必要なプログラム及びデータ等を記憶する。
【００２６】
演算部５７は、図３に示す処理手順に従って精度評価処理を実行する。精度評価処理において、演算部５７は、まず、画像処理部５２により生成されたＸ線画像からファントム６の輪郭の形状を抽出し、記憶部５３に記憶されているファントム形状の特徴量情報と一致するか否かの判定を行う。判定の結果、一致する場合は精度評価を実施し、一致しない場合はエラー通知を行う。処理対象とするＸ線画像は、ノイズ除去処理等の画像処理を行った画像でもよいし、未処理の画像でもよい。
【００２７】
図２に、Ｘ線画像診断装置１におけるファントム位置の判定に関する機能構成を示す。
【００２８】
Ｘ線画像診断装置１の演算部５７は、画像処理部５２により生成されたＸ線画像からファントム６の形状特徴量を算出するファントム形状抽出部７と、抽出されたファントム６の形状特徴量と記憶部５３に予め記憶されている特徴量情報とに基づいてファントム６が適正に配置されているか否かを判定する判定部８を備える。
【００２９】
ファントム形状抽出部７は、ファントム境界抽出部７１、直線数算出部７２、交点数算出部７３、面積・縦横比算出部７４を備える。また、記憶部５３には、ファントム６の形状に関する特徴量情報が記憶される。本実施の形態では、ファントム６毎に、ファントム６の輪郭の直線部の数（辺の数）、直線部の交点の数、ファントム６の面積及び縦横比が特徴量情報として記憶部５３に記憶されている。
【００３０】
ファントム境界抽出部７１は、Ｘ線画像の濃度値の差異から、直接線入射領域とファントム領域との境界を抽出する。直接線入射領域とはファントム６を介さず直接にＸ線検出器３にＸ線が入射した領域である。ファントム領域とはＸ線がファントムを透過した領域である。本実施の形態で使用するファントム６は、一例として輪郭形状が矩形のものを用いるものとする。この場合はファントムと直接線入射領域との境界は直線となる。ファントム６が天板４に適切に配置されている場合は、Ｘ線画像から抽出される直線部は４本、交点部は４つである。
【００３１】
直線数算出部７２は、ファントム境界抽出部７１により抽出された直接線入射領域とファントム領域との境界を示す直線部の数を計数する。本実施の形態では矩形のファントム６を用いるため、ファントム６が適正に配置されていれば４つの直線部が抽出される。ファントム６が適正に配置されず、視野からはみ出す場合等は直線部が３つ以下となる場合がある。
【００３２】
交点数算出部７３は、直線部の交点の数を計数する。本実施の形態では矩形のファントム６を用いるため、ファントム６が適正に配置されていれば４つの交点部が抽出される。ファントム６が適正に配置されず、視野からはみ出す場合等は交点部が３つ以下となる場合がある。
【００３３】
面積・縦横比算出部７４は、ファントム領域の面積及び縦横比を算出する。Ｘ線源２とＸ線検出器３との距離（ＳＩＤ；Source Image Distance）が標準ＳＩＤから変更可能な装置においては、変更されたＳＩＤの値に応じてＸ線画像に描写されるファントム領域が拡大または縮小される。このため、面積・縦横比算出部７４は、ファントム撮影時のＳＩＤに基づいて標準時ＳＩＤにて撮影した場合の拡大率となるよう面積及び縦横比を補正することが望ましい。
【００３４】
判定部８は、記憶部５３に記憶された特徴量情報とファントム形状抽出部７により算出されたファントムの形状特徴量とに基づいて、ファントム６が適正に配置されているか否かを判定する。例えば、直線部の数、直線部の交点数、直線部で囲まれる矩形領域（ファントム領域）の面積及び縦横比を含む各形状特徴量について、記憶部５３に記憶されている値との比較を行い、一致するか否かを判定する。
【００３５】
上述の形状特徴量（直線部の数、直線部の交点数、直線部で囲まれる矩形領域（ファントム領域）の面積及び縦横比）のすべてが記憶部５３に記憶されている特徴量の値と一致する場合は、判定部８はファントム６の配置が適正であると判定する。一方、上述の形状特徴量のうちいずれか一つでも記憶部５３に記憶されている特徴量の値と一致しない場合は、判定部８はファントム６の配置が適正でないと判定する。
【００３６】
判定部８は、判定結果を制御部５５に出力する。制御部５５は判定部８によりファントム６が適正に配置されていると判定された場合に、Ｘ線画像を用いた撮影系の精度評価処理を実行する。判定部８によりファントム６が適正に配置されていないと判定された場合に、制御部５５はエラー通知を行う。
【００３７】
図３を参照して、本第１の実施の形態における精度評価処理の手順について説明する。
精度評価処理の開始に際して、まず撮影の準備が行われる。撮影の準備では、天板４にファントム６が載置される。また、制御部５５はＸ線源２とＸ線検出器３との距離（ＳＩＤ）が予め定められた精度評価用の標準距離となるようにＸ線源２の高さを調整する。また制御部５５はＸ線絞り装置２１の開口を全開とする。
【００３８】
なお、Ｘ線源２がＸ線画像装置１の本体部５とは別体で構成される例えば天井走行式の装置等においては、一般にＸ線絞り装置２１の開口は手動で調整される。この場合は、Ｘ線絞り装置２１の開口が全開にされたか否かを制御部５５により確認し、全開でない場合にその旨のエラー通知を行うようにしてもよい。
【００３９】
撮影の準備が終了すると、制御部５５はＸ線源２から所定の強度のＸ線を照射させる。画像処理部５２は、Ｘ線検出器３により検出されたＸ線信号（透過Ｘ線）を取得し、Ｘ線信号に基づいてＸ線画像を生成する。制御部５５は、画像処理部５２により生成されたＸ線画像を演算部５７に送る。演算部５７は、Ｘ線画像を取得する（ステップＳ１０１）。
【００４０】
演算部５７は、取得したＸ線画像からファントム６の形状特徴量を算出する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において算出する形状特徴量は、例えば、Ｘ線画像に描画されるファントム領域の輪郭線である直線部の数、直線部の交点の数、ファントム領域の面積、及び縦横比とする。
【００４１】
一方、演算部５７は、記憶部５３からファントムの形状に関する特徴量情報を取得する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において記憶部５３から取得する特徴量は、ステップＳ１０２において算出した特徴量と同様に、ファントムの輪郭線である直線部の数、交点部の数、ファントム領域の面積、及び縦横比とする。以下の説明では、ファントム６の形状は図１に示すように矩形とし、記憶部５３には、ファントム形状の特徴量情報として直線数は４本、交点数は４個という情報が登録されているものとする。
【００４２】
演算部５７は、Ｘ線画像の視野内に直線部が４本あるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。直線部が４本ではない場合は（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、ファントム６の輪郭が適正に視野内に収まっていない、或いは精度計測に使用する所定のファントム６とは別の被検体を撮影しているものと判断し、エラー通知を行う（ステップＳ１０５）。
【００４３】
エラー通知は、例えば、表示部５４にファントム６の配置が適正でない旨のメッセージを表示するようにしてもよいし、警告音の報知等としてもよい。
【００４４】
ステップＳ１０４において、４本の直線部があると判定した場合は（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、演算部５７はＸ線画像の視野内に交点部が４つあるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。交点部の数が４つでない場合（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、斜めに配置されたり、視野からはみ出して配置されるなどファントム全体が視野内に収まっていないため、制御部５５はエラー通知を行う（ステップＳ１０５）。
【００４５】
ステップＳ１０６において、交点数が４つであると判定した場合は（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、演算部５７はステップＳ１０２で算出したファントム領域の面積値を撮影時のＳＩＤに基づいて補正する（ステップＳ１０７）。
【００４６】
ステップＳ１０７の面積値の補正処理は、撮影系２とＸ線検出器３との間の距離を変更可能な装置の場合に実行する。撮影系２とＸ線検出器３との間の距離を標準位置から変更すると、標準位置で撮影したＸ線画像と比較して対象物（ファントム６）が拡大または縮小されて描画される。このため、ステップＳ１０８で面積を記憶部５３に登録されている値と比較する前に、撮影時のＳＩＤに応じて、ＳＩＤが標準の状態にある場合の拡大率となるようにステップＳ１０２で算出したファントム領域の面積を補正する。或いは、ステップＳ１０３で記憶部５３から取得したファントム領域の面積（ＳＩＤ標準位置における面積）を撮影時のＳＩＤに合わせて補正するようにしてもよい。
【００４７】
なお、ＳＩＤが可変でない装置においては、ステップＳ１０７の処理は不要である。
【００４８】
演算部５７は、ステップＳ１０２で算出し、ステップＳ１０７において補正した面積値がステップＳ１０３で記憶部５３から取得した面積値と一致し、かつ、ステップＳ１０２で算出したファントム領域の縦横比がステップＳ１０３で記憶部５３から取得した縦横比と一致するか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【００４９】
面積及び縦横比のいずれか一方または両方が一致しない場合は（ステップＳ１０８；Ｎｏ）、制御部５５は、精度評価に用いるファントムとは異なる形状のファントムが検出されたと推定し、エラー通知を行う（ステップＳ１０５）。
【００５０】
面積及び縦横比の両方が一致した場合は（ステップＳ１０８；Ｙｅｓ）、演算部５７は、ステップＳ１０１で取得したＸ線画像を用いて精度評価処理を実行する（ステップＳ１０９）。精度評価処理が終了すると、演算部５７は、その評価結果を表示部５４に表示するとともに記憶部５３に記憶し（ステップＳ１１０）、一連の精度評価処理を終了する。
【００５１】
以上説明したように、Ｘ線画像診断装置１は、ファントム６を撮影して得たＸ線画像からファントム６の形状特徴量を演算部５７（ファントム形状抽出部７）により算出する。演算部５７（判定部８）は、記憶部５３に予め記憶されているファントム６の形状に関する特徴量情報と演算部５７（ファントム形状抽出部７）により算出された形状特徴量とが一致するか否かを判定することにより、ファントムが適正に配置されているか否かを判定する。ファントムが適正に配置されている場合に、制御部５５はＸ線画像を用いて精度評価処理を実行し、ファントムが適正に配置されていないと判定した場合は、エラー通知を行う。
【００５２】
このように、第１の実施の形態のＸ線画像診断装置１では、ファントム６が適正な位置に配置されている場合にのみ精度評価処理を行うため、ファントム６が不適切な配置にある状態での無駄な精度評価処理を行うことをなくすことができる。また、ファントム６の配置が適正であるか否かの判定は、ファントム６の輪郭形状の直線部の数や交点部の数といった特徴量を用い、簡単な数値比較により行うため、画像同士を比較する場合等と比べて比較演算が容易である。その結果処理時間を短縮できる。また記憶部５３に予め保持する特徴量情報のデータサイズを小さく抑えることができる。
【００５３】
なお、上述の説明では、矩形のファントム６を用い、ファントム領域の輪郭形状を表す特徴量として直線部の数を４、交点数を４としたが、ファントム６の形状はこれに限定されるものではない。矩形以外の形状のファントムを用いる場合は、その輪郭形状に応じた直線部の数及び直線部の交点数を特徴量として記憶部５３に保持し、また記憶部５３に保持した値とＸ線画像から抽出した形状特徴量（直線部数や交点数）と比較するものとする。
【００５４】
また、ステップＳ１０５のエラー通知では、単にファントム６の配置が適正でないことを通知するだけでなく、ファントム６を適正な位置へ移動させるよう示唆する方向表示等を行ってもよい。
【００５５】
［第２の実施の形態］
次に、図４を参照して、本発明に係るＸ線画像診断装置１の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態のＸ線画像診断装置１の構成は第１の実施の形態（図１及び図２）と同様である。以下の説明では、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５６】
第２の実施の形態では、ファントム６が適切な位置に配置されていない場合に、制御部５５の制御により天板４と撮影系２との相対位置を移動し、ファントム６が適正な位置に配置されるよう調整する。
【００５７】
第２の実施の形態におけるＸ線画像診断装置１の動作について図４を参照して説明する。
【００５８】
第２の実施の形態における精度評価処理では、まず準備処理として、第１の実施の形態と同様にＳＩＤを精度評価用の標準位置とし、Ｘ線絞りを全開とする。また、天板４にはファントム６が載置される。
【００５９】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４は第１の実施の形態における精度評価処理（図３）のステップＳ１０１〜ステップＳ１０４と同様である。
【００６０】
すなわち、制御部５５はファントム６に対してＸ線を照射してＸ線検出器３によりファントムを透過したＸ線信号を検出する。画像処理部５２は検出されたＸ線信号に基づいてＸ線画像を生成して演算部５７に送る。演算部５７は、Ｘ線画像を取得する（ステップＳ２０１）。演算部５７は取得したＸ線画像からファントム６の形状に関する特徴量を算出する（ステップＳ２０２）。また演算部５７は、記憶部５３からファントム６の形状に関する特徴量情報を取得する（ステップＳ２０３）。特徴量は、第１の実施の形態と同様に、ファントム６の輪郭を示す直線部の数、交点部の数、ファントム領域の面積、及び縦横比とする。以下の説明では、記憶部５３に記憶されている特徴量情報として直線数は４本、交点数は４つとする。
【００６１】
演算部５７は、Ｘ線画像の視野内に直線部が４本あるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。直線部の数が４本でない場合は（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、ファントム６の輪郭が適正に視野内に収まっていないため、エラー通知を行う（ステップＳ２０５）。
【００６２】
ステップＳ２０４において、直線部の数が４本であると判定した場合は（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、演算部５７はＸ線画像の視野内に直線部の交点数を判定する（ステップＳ２０６）。交点数が０個の場合は（ステップＳ２０６；０個）、所定のファントム６ではないものが天板４に載置されているか、或いはファントム６が配置されていない可能性があるためエラー通知を行う（ステップＳ２０５）。
【００６３】
交点数が１〜３個の場合は（ステップＳ２０６；１〜３個）、ファントムの一部が視野内にあるが全体が視野内に収まっていないと判断し、制御部５５は、天板４と撮影系２との相対位置を移動させる（ステップＳ２０７）。ステップＳ２０７の処理は、天板４または撮影系２のいずれか一方の移動としてもよいし、天板４及び撮影系２を共に移動してもよい。天板４と撮影系２との相対位置を移動させて、ファントム６全体が視野内に収まるようにする。
【００６４】
ステップＳ２０７における天板４または撮影系２の移動は、水平面内の移動（天板の長軸方向または長軸と直交する左右方向）とする。また、どちらの方向に移動させるかは、Ｘ線画像に含まれるファントムの輪郭線（直線）と交点との位置関係に基づいて演算部５７により求める。
【００６５】
天板４または撮影系２の移動の仕方は、例えば、予め設定された所定の刻み幅ずつ移動を繰り返し行う。この場合は、制御部５５は所定刻み幅の移動の都度、ステップＳ２０１へ戻り、再度Ｘ線画像の撮影動作を行う。演算部５７は取得した新たなＸ線画像からファントム６の形状特徴量を求め、記憶部５３に記憶されている特徴量情報と比較する（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０６）。
【００６６】
そして制御部５５は、直線部が４本、視野内の交点数が４つと判定されるまで、所定刻み幅ずつの天板４と撮影系２との相対移動を繰り返す。ただし、移動回数の上限値を例えば１０回等のように定めておくことが望ましい。
【００６７】
またステップＳ２０７における天板４または撮影系２の移動の別の例としては、ファントム６が適正な配置からどの程度ずれているかを表すずれ量を演算部５７により求め、求めたずれ量を修正する方向に天板４及び撮影系２のいずれか一方または両方を一度に移動させるようにしてもよい。ずれ量の分の移動を行うと、制御部５５はステップＳ２０１の処理へ戻り、再度Ｘ線画像の撮影動作を実行する。演算部５７は、取得したＸ線画像からファントム６の形状特徴量を求める。演算部５７は求めた形状特徴量と記憶部５３に記憶されている特徴量情報とを比較する（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０６）。
【００６８】
ステップＳ２０６において、視野内の交点数が４つと計数された場合は（ステップＳ２０６；４個）、演算部５７はステップＳ１０２で算出したファントム領域の面積をＳＩＤに基づいて補正する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８の補正処理は、第１の実施の形態と同様である。ＳＩＤが可変でない装置においては、ステップＳ２０８の処理は不要である。
【００６９】
演算部５７は、ステップＳ２０２で算出しステップＳ２０８でＳＩＤに基づいて補正したファントム領域の面積の値が、ステップＳ２０３で記憶部５３から取得した面積の値と一致し、かつ、ステップＳ２０２で算出したファントム領域の縦横比の値がステップＳ２０３で記憶部５３から取得した縦横比の値と一致するか否かを判定する（ステップＳ２０９）。
【００７０】
面積及び縦横比のいずれか一方または両方が一致しない場合は（ステップＳ２０９；Ｎｏ）、精度評価に用いるファントム６とは異なる形状のファントムが検出されたと判断し、エラー通知を行う（ステップＳ２０５）。
【００７１】
面積及び縦横比の両方が一致した場合は（ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）、演算部５７は、ステップＳ２０１で取得した最も新しいＸ線画像を用いて精度評価処理を実行する（ステップＳ２１０）。精度評価処理が終了すると、演算部５７は、その評価結果を表示部５４に表示するとともに記憶部５３に記憶し（ステップＳ２１１）、一連の精度評価処理を終了する。
【００７２】
以上説明したように、第２の実施の形態のＸ線画像診断装置１では、ファントムが適正に配置されていないと判定した場合に、天板と撮影系との相対位置を水平方向に移動させる。これにより自動でファントム６が適正な位置へ調整され、操作者の作業負担が軽減する。また、ファントム位置が適正な位置に調整されると精度評価処理へ移行するため、円滑に精度評価処理を行える。
【００７３】
［第３の実施の形態］
次に、図５を参照して、本発明に係るＸ線画像診断装置１の第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態のＸ線画像診断装置１は、天井走行式のＸ線画像診断装置（不図示）等のように、天板４と撮影系２との位置関係が同期してない装置に好適である。第３の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７４】
第３の実施の形態においてＸ線画像診断装置１は、天板４と撮影系２との相対位置を上下方向に移動し、ファントム６が視野内の適正な位置に入るようにする。
【００７５】
第３の実施の形態におけるＸ線画像診断装置１の動作について図５を参照して説明する。
【００７６】
第３の実施の形態における精度評価処理では、準備処理においてＸ線絞り装置２を全開とし、天板４にファントム６を載置する。撮影系２の位置や動作が手動で行われ、制御部５５による制御を行わない装置では、制御部５５がＳＩＤを認識しない状態となっている。
【００７７】
ステップＳ３０１〜ステップＳ３０６の処理は第１の実施の形態における精度評価処理（図３）のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６と同様である。
【００７８】
すなわち、制御部５５はファントム６に対してＸ線を照射してＸ線検出器３によりファントムを透過してＸ線信号を検出する。画像処理部５２は検出されたＸ線信号に基づいてＸ線画像を生成して演算部５７に送る。演算部５７は、Ｘ線画像を取得すると（ステップＳ３０１）、取得したＸ線画像からファントム６の形状特徴量を算出する（ステップＳ３０２）。また、演算部５７は記憶部５３からファントムの形状に関する特徴量情報を取得する（ステップＳ３０３）。形状特徴量は、第１の実施の形態と同様に、直線部の数、交点部の数、ファントム領域の面積、縦横比とする。以下の説明では、記憶部５３に記憶されているファントムの直線数は４本、交点数は４とする。
【００７９】
演算部５７は、Ｘ線画像の視野内に直線部が４本あるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。４本の直線部がない場合は（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、ファントムの輪郭が適正に視野内に収まっていないため、エラー通知を行う（ステップＳ３０５）。
【００８０】
ステップＳ３０４において、４本の直線部があると判定した場合は（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、演算部５７はＸ線画像の視野内に交点部が４つあるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。４つの交点がない場合は（ステップＳ３０６；Ｎｏ）、ファントムの輪郭が適正に視野内に収まっていないため、エラー通知を行う（ステップＳ３０５）。
【００８１】
ステップＳ３０６において、４つの交点があると判定した場合は（ステップＳ３０６；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２で算出したファントム領域の面積の値が、ステップＳ３０３で記憶部５３から取得した面積と一致し、かつ、ステップＳ３０２で算出したファントム領域の縦横比の値がステップＳ３０３で記憶部５３から取得した縦横比と一致するか否かを判定する（ステップＳ３０７）。
【００８２】
面積及び縦横比のいずれか一方または両方が一致しない場合は（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、制御部５５は、撮影系２と天板４との相対位置を上下方向に移動する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８の処理は、撮影系２の位置を制御しない装置では、天板４のみの移動とする。撮影系２の位置を制御可能な装置では、天板４及び撮影系２の両方を移動してもよい。
【００８３】
ステップＳ３０８の処理において、制御部５５は、ステップＳ３０２で算出したファントム領域の面積から天板４と撮影系２との距離を算出し、適正な距離となると想定される方向に撮影系２と天板４との相対位置を上下方向に算出した距離となるように移動させる。
【００８４】
なお、ステップＳ３０８における天板４（または撮影系２）の移動の仕方は、例えば、予め設定された所定の刻み幅ずつ複数回移動を繰り返し行う。この場合は、制御部５５は、演算部５７により求められた移動方向に所定の刻み幅だけ、天板４（または撮影系２）を移動してステップＳ３０１へ戻り、再度Ｘ線画像の撮影動作を実行する。演算部５７は、取得したＸ線画像からファントム６の形状特徴量を求め、記憶部５３に記憶されている特徴量情報と比較する（ステップＳ３０１〜ステップＳ３０７）。
【００８５】
そして、直線部が４本、視野内の交点数が４つとなり、面積・縦横比が記憶部に記憶されている値と一致するまで所定刻み幅ずつの天板４（または撮影系２）の移動を繰り返す。ただし、移動回数の上限値を例えば１０回等のように定めておくことが望ましい。
【００８６】
ステップＳ３０８において、撮影系２と天板４との相対位置を移動すると、制御部５５は、再度Ｘ線画像の撮影動作を実行し、取得したＸ線画像からファントム形状の特徴量を演算部５７により求める。演算部５７は求めた特徴量と記憶部５３に記憶されている特徴量情報とを比較する（ステップＳ３０１〜ステップＳ３０７）。
【００８７】
ステップＳ３０７において、演算部５７により算出した面積・縦横比が記憶部５３に記憶されている面積・縦横比の値と一致した場合は（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、演算部５７は、ステップＳ３０１で取得した最も新しいＸ線画像を用いて精度評価処理を実行する（ステップＳ３０９）。精度評価処理が終了すると、演算部５７は、その評価結果を表示部５４に表示するとともに記憶部５３に記憶し（ステップＳ３１０）、一連の精度評価処理を終了する。
【００８８】
以上説明したように、第３の実施の形態のＸ線画像診断装置１では、ファントムが適正に配置されていないと判定した場合に、天板４と撮影系２との相対位置を上下方向に移動させる。これによりＳＩＤが適切に調整されるため、操作者の作業負担が軽減する。また、ファントム位置が適正な位置になると、精度評価処理へ移行するため、円滑に処理を行える。
【００８９】
なお、ステップＳ３０８において撮影系及び天板の相対位置を移動させる処理に代えて、移動方向を示す表示を行ってもよい。例えば、天井走行式等のＸ線画像診断装置等においては、撮影系の動作制御は本体部５とは独立したものとなるため、操作者の手動により撮影系２を移動する。このため、撮影系２の移動方向を表示部５に表示し、操作者が手動で撮影系２と天板４との相対位置を移動する際に移動方向を参照できるようにすることが望ましい。
【００９０】
また、第３の実施の形態における天板及４及び撮影系２の上下方向の移動処理と第２の実施の形態における左右方向の移動処理と組み合わせて行うようにしてもよい。
【００９１】
以上各実施形態において説明したように、本発明は、Ｘ線画像診断装置１は、ファントム６の形状に関する特徴量情報を予め記憶部５３に記憶し、画像処理部５２により生成されたＸ線画像からファントム６の形状特徴量を演算部５７により算出する。演算部５７は、記憶部５３に予め記憶されているファントム６の形状に関する特徴量情報と演算部５７により算出された形状特徴量とが一致するか否かを判定することにより、ファントム６が適正に配置されているか否かを判定する。ファントム６が適正に配置されていると判定した場合に、制御部５５はＸ線画像を用いて精度評価処理を実行する。ファントム６が適正に配置されていないと判定した場合は、エラー通知を行う。これにより、ファントム６が適正な位置に配置されている場合にのみ精度評価を行うため無駄な精度評価処理を行うことをなくすことができる。したがって、ファントム６の位置確認を容易とし、操作者の負担を軽減することが可能となる。
【００９２】
以上、各実施の形態において、本発明の好適なＸ線画像診断装置について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００９３】
１・・・・・Ｘ線画像診断装置
２・・・・・Ｘ線源
２１・・・・Ｘ線絞り装置
２２・・・・アーム
３・・・・・Ｘ線検出器
４・・・・・天板
４１・・・・アーム
５・・・・・本体部
５１・・・・高電圧発生部
５２・・・・画像処理部
５３・・・・記憶部
５４・・・・表示部
５５・・・・制御部
５６・・・・操作部
５７・・・・演算部
６・・・・・ファントム
７・・・・・ファントム形状抽出部
７１・・・・ファントム境界抽出部
７２・・・・直線数算出部
７３・・・・交点数算出部
７４・・・・面積・縦横比算出部
８・・・・・判定部
【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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