(57)【要約】【課題】望ましい範囲に放射線の照射野を定めることができる放射線撮像装置を提供すること。【解決手段】本発明に係る放射線撮像装置は、被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部と、被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像部と、被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納部と、放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定部と、光画像に含まれる被写体における、部位指定部によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定部と、放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する照射野制御部と、照射野制御部が制御した照射野に放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御部とを備える。【選択図】図２
2008220555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部と、
被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像部と、
被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納部と、
放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定部と、
前記光画像に含まれる被写体における、前記部位指定部によって指定された部位に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定部と、
前記放射線発生部が発生する放射線の照射野を前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する照射野制御部と、
前記照射野制御部が制御した照射野に前記放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御部と
を備える放射線撮像装置。
【請求項２】
前記放射線発生部は、発生する放射線を絞ることによって放射線を照射する範囲を制限する絞り部
を有し、
前記照射野制御部は、前記絞り部の絞りを制御することによって、前記放射線発生部が発生する放射線の照射野を前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する
請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項３】
前記光画像撮像部が撮像する撮像領域において前記放射線発生部が発生する放射線が照射される範囲と、前記絞り部の絞り径とを対応づけて格納する絞り格納部
をさらに備え、
前記照射範囲決定部は、放射線を照射すべき撮像領域における照射範囲を決定し、
前記照射野制御部は、前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に対応づけて前記絞り格納部が格納している絞り径に前記絞り部の絞りを制御することによって、前記放射線発生部が発生する放射線の照射野を前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する
請求項２に記載の放射線撮像装置。
【請求項４】
前記部位領域格納部は、被検体の部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における領域である部位領域を格納しており、
前記照射範囲決定部は、前記部位指定部によって指定された部位に対応づけて前記部位領域格納部が格納しているテンプレート画像と前記光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、前記部位指定部によって指定された部位に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域が前記光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する
請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項５】
人物である被検体の年齢を指定させる年齢取得部
をさらに備え、
前記部位領域格納部は、被検体の年齢及び部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における部位領域を格納しており、
前記照射範囲決定部は、前記部位指定部によって指定された部位及び前記年齢取得部によって指定された年齢に対応づけて前記部位領域格納部が格納しているテンプレート画像と前記光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、前記部位指定部によって指定された部位及び前記年齢取得部によって指定された年齢に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域が前記光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する
請求項４に記載の放射線撮像装置。
【請求項６】
前記光画像撮像部が光によって被検体の光画像を撮像する方向を取得する光撮像方向取得部
をさらに備え、
前記部位領域格納部は、光により被検体を撮像する方向及び部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における領域を格納しており、
前記照射範囲決定部は、前記部位指定部によって指定された部位及び前記光撮像方向取得部によって取得された方向に対応づけて前記部位領域格納部が格納しているテンプレート画像と前記光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、前記部位指定部によって指定された部位及び前記光撮像方向取得部によって取得された方向に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域が前記光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する
請求項４に記載の放射線撮像装置。
【請求項７】
前記光画像撮像部が被検体からの光を受光する光軸は、前記放射線発生部が発生した放射線が被検体に照射される照射軸と略同一である
請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項８】
前記放射線発生部から被検体に照射されて被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器
をさらに備え、
前記照射野制御部はさらに、前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に照射される放射線が前記放射線検出器の検出面の略全面で検出されるよう、前記放射線検出器、前記放射線発生部、及び被検体の間の位置関係を制御する
請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項９】
前記放射線発生部から放射されて被検体を透過した放射線の放射線量を検出する複数の放射線検出素子と、
前記複数の放射線検出素子のうち、前記照射野制御部が制御した照射野に前記放射線発生部が放射線を照射した場合に、前記放射線発生部が発生した放射線が照射される放射線検出素子を特定する放射線検出素子特定部と、
前記検出素子特定部が特定した放射線検出素子が検出した放射線量を読み込む読み込み制御部と
をさらに備える請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項１０】
放射線発生部は、被検体に照射するＸ線を発生し、
前記照射範囲決定部は、前記光画像に含まれる被写体における、前記部位指定部によって指定された部位に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域を、Ｘ線を照射すべき照射範囲として決定し、
前記照射野制御部は、前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に、前記放射線発生部が発生するＸ線の照射野を制御し、
前記照射制御部は、前記照射野制御部が制御した照射野に前記放射線発生部が発生するＸ線を照射させる
請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項１１】
被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像段階と、
被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納段階と、
放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定段階と、
前記光画像に含まれる被写体における、前記部位指定段階において指定された部位に対応づけて前記領域格納段階において格納されている部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定段階と、
被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部が発生する放射線の照射野を前記照射範囲決定段階において決定された照射範囲に制御する照射野制御段階と、
前記照射野制御段階において制御された照射野に前記放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御段階と
を備える放射線撮像方法。
【請求項１２】
放射線撮像装置用のプログラムであって、前記放射線撮像装置を、
被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部、
被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像部、
被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納部、
放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定部、
前記光画像に含まれる被写体における、前記部位指定部によって指定された部位に対応づけて前記部位領域格納部が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定部、
前記放射線発生部が発生する放射線の照射野を前記照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する照射野制御部、
前記照射野制御部が制御した照射野に前記放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御部
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮像装置、放射線撮像方法、及びプログラムに関する。特に本発明は、放射線画像を撮像する放射線撮像装置及び放射線撮像方法、並びに放射線撮像装置用のプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影系及び可視光撮影系の回転中心の算出に用いる補正用ファントムと、補正用ファントムを回転撮影した軌跡からＸ線撮影系及び可視光撮影系の回転中心を算出する回転中心算出手段と、可視光撮影系の座標系上にＸ線撮影系の座標系を重ね合わせるための座標変換手段とを有するＸ線断層撮影装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、Ｘ線発生器１と被写体とイメージセンサの三者の位置関係が互いに異なる２つの位置条件で被写体を撮影する予備撮影手段と、得られた２枚の透視画像上で定めた目標箇所の被写体における二次元位置データを合せて演算処理し、目標箇所の被写体における三次元位置を求める演算処理手段と、求められた三次元位置が旋回中心となるように、三者の位置関係を調節する位置調節手段と、調節作動後に旋回手段と被写体とを相対旋回させて被写体の断層画像を撮影する本撮影手段とを設けた局所撮影Ｘ線ＣＴ撮影装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−０２１６６１号公報
【特許文献２】特開２００４−３２９２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１のＸ線断層撮影装置によると、Ｘ線の照射範囲を適切な範囲に限定するためには可視光再構成画像を見ながら調整しなければならないので、照射野の調整に時間がかかってしまう。照射野の調整時間を短縮するために照射野の広さに余裕をもたせると、被検者の被曝量が増大してしまう。また、上記特許文献２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置では、旋回中心を決定するために事前にＸ線を照射するので、被検者の被曝量が増大してしまう。
【０００４】
そこで本発明は、上記課題を解決することができる放射線撮像装置、放射線撮像方法、及びプログラムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態における放射線撮像装置は、被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部と、被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像部と、被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納部と、放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定部と、光画像に含まれる被写体における、部位指定部によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定部と、放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する照射野制御部と、照射野制御部が制御した照射野に放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御部とを備える。
【０００６】
放射線発生部は、発生する放射線を絞ることによって放射線を照射する範囲を制限する絞り部を有し、照射野制御部は、絞り部の絞りを制御することによって、放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御してよい。
【０００７】
光画像撮像部が撮像する撮像領域において放射線発生部が発生する放射線が照射される範囲と、絞り部の絞り径とを対応づけて格納する絞り格納部をさらに備え、照射範囲決定部は、放射線を照射すべき撮像領域における照射範囲を決定し、照射野制御部は、照射範囲決定部が決定した照射範囲に対応づけて絞り格納部が格納している絞り径に絞り部の絞りを制御することによって、放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御してよい。
【０００８】
本発明の第２の形態における放射線撮像方法は、被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像段階と、被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納段階と、放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定段階と、光画像に含まれる被写体における、部位指定段階において指定された部位に対応づけて領域格納段階において格納されている部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定段階と、被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定段階において決定された照射範囲に制御する照射野制御段階と、照射野制御段階において制御された照射野に放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御段階とを備える。
【０００９】
本発明の第３の形態によると、放射線撮像装置用のプログラムであって、放射線撮像装置を、被検体に照射する放射線を発生する放射線発生部、被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する光画像撮像部、被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する部位領域格納部、放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる部位指定部、光画像に含まれる被写体における、部位指定部によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する照射範囲決定部、放射線発生部が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部が決定した照射範囲に制御する照射野制御部、照射野制御部が制御した照射野に放射線発生部が発生する放射線を照射させる照射制御部として機能させる。
【００１０】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、望ましい範囲に放射線の照射野を定めることができる放射線撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、一実施形態に係る放射線撮像システム１００の利用環境の一例を示す。放射線撮像システム１００は、放射線撮像装置１１０、通信経路１５０、無線通信装置１５２、診断装置１１５ａ及びｂ（以下、診断装置１１５と総称する。）、サーバ１７０、及びデータベース１７２を備える。放射線撮像装置１１０は、放射線検出器１２０及び制御装置１３０を有する。制御装置１３０は、モニタ１４０、入力装置１４２、放射線源１３２、及び可視光カメラ１３４を含む。なお、放射線源１３２はＸ線源であってよい。診断装置１１５ａはモニタ１６０ａを有し、診断装置１１５ｂはモニタ１６０ｂを有する。
【００１４】
放射線撮像装置１１０は、放射線技師１８０の操作によって被検者の放射線画像を撮像する。なお、放射線撮像装置１１０は移動式の放射線撮像装置であってよく、放射線撮像装置１１０は、被検者がいる病室又は被検者の自宅で、放射線技師１８０の操作によって放射線画像を撮像してよい。放射線撮像装置１１０は、被検者を撮像する前に、通信経路１５０及び放射線撮像装置１１０の近傍の無線通信装置１５２を通じて、被検者の撮像オーダをサーバ１７０から取得する。そして、モニタ１４０は、撮像オーダに含まれる被検者ＩＤ、被検者の氏名、年齢、性別、体重、撮像部位、撮像方向、及び医師ＩＤを表示する。
【００１５】
そして、放射線技師１８０は、モニタ１６０に表示された年齢、性別、体重、撮像部位に基づいて、撮像条件を決定して入力装置１４２から入力する。撮像条件は、管電流、管電圧、照射時間を含む。なお、放射線撮像装置１１０は、撮像条件をサーバ１７０から受け取ってもよい。
【００１６】
可視光カメラ１３４は、放射線画像を撮像する前に被検者の可視光画像を撮像する。制御装置１３０は、人物のテンプレート画像及びテンプレート画像上における照射範囲を、撮像部位毎に記憶している。そして、制御装置１３０は、可視光カメラ１３４が撮像した画像に含まれる被検者の画像とテンプレート画像とをマッチングすることによって、撮像オーダに含まれる撮像部位に対応する、可視光画像上における照射範囲を特定する。そして、制御装置１３０は、放射線源１３２における放射線の絞り径を制御することによって、可視光画像上において特定した照射範囲に放射線の照射野を絞る。放射線検出器１２０は、照射野が絞られた状態で放射線源１３２から発生された放射線を検出して、被検者の放射線画像を撮像する。制御装置１３０は、放射線検出器１２０から放射線画像を取得して、サーバ１７０に送信し、サーバ１７０は、制御装置１３０から受信した放射線画像をデータベース１７２に記録する。
【００１７】
診断装置１１５は、医師１９０ａ及びｂ（以下、医師１９０と総称する。）による操作に応じて、データベース１７２から放射線画像を取得してモニタ１６０に表示する。なお、図面の都合上、一の放射線撮像装置１１０しか示されていないが、放射線撮像システム１００は複数の放射線撮像装置１１０を備えてよい。また、上記における画像データの記録及び一連の通信制御はＤＩＣＯＭ規格に従って行われてよい。また、放射線検出器１２０は、ＦＰＤ等のような固体放射線検出器であってよい。他にも、放射線検出器１２０は、輝尽性蛍光体を使用したイメージングプレートであってよいし、放射線に感光する放射線フィルム（増感紙を含む）を含んでよい。なお、本実施形態における放射線とは、Ｘ線、γ線等の電磁放射線、或いはアルファ線等の粒子線であってよい。また、被検体は、動物、半導体等の工業製品等、放射線を吸収する物質を含む物体であれば、人体に限らない。
【００１８】
図２は、放射線撮像装置１１０のブロック構成の一例を示す。放射線撮像装置１１０は、放射線発生部２００、光画像撮像部２１０、光撮像方向取得部２１２、部位領域格納部２２０、部位指定部２２２、照射範囲決定部２３０、照射野制御部２３２、年齢取得部２４０、照射制御部２５０、絞り格納部２６０、放射線画像生成部２７０、読み込み制御部２８０、放射線検出器２９０、及び放射線検出素子特定部２９４を備える。放射線発生部２００は、絞り部２０２を有する。放射線検出器２９０は、放射線検出素子２９２を有する。なお、放射線検出器１２０は放射線検出器２９０の一例であり、放射線源１３２は放射線発生部２００の一例であり、可視光カメラ１３４は光画像撮像部２１０の一例である。
【００１９】
放射線発生部２００は、被検体に照射する放射線を発生する。光画像撮像部２１０は、被検体からの光を受光して被検体の光画像を撮像する。なお、本実施形態でいう光とは、可視光、赤外光、及び紫外光を含む。部位領域格納部２２０は、被検体の部位に対応づけて、被検体における当該部位を含む領域である部位領域を格納する。そして、部位指定部２２２は、放射線画像の撮像対象となる被検体の部位を指定させる。
【００２０】
照射範囲決定部２３０は、光画像に含まれる被写体における、部位指定部２２２によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部２２０が格納している部位領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する。そして、照射野制御部２３２は、放射線発生部２００が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に制御する。そして、照射制御部２５０は、照射野制御部２３２が制御した照射野に放射線発生部２００が発生する放射線を照射させる。
【００２１】
具体的には、絞り部２０２は、発生する放射線を絞ることによって放射線を照射する範囲を制限する。そして、照射野制御部２３２は、絞り部２０２の絞りを制御することによって、放射線発生部２００が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に制御する。
【００２２】
より具体的には、絞り格納部２６０は、光画像撮像部２１０が撮像する撮像領域において放射線発生部２００が発生する放射線が照射される範囲と、絞り部２０２の絞り径とを対応づけて格納する。そして、照射範囲決定部２３０は、放射線を照射すべき撮像領域における照射範囲を決定する。そして、照射野制御部２３２は、照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に対応づけて絞り格納部２６０が格納している絞り径に絞り部２０２の絞りを制御することによって、放射線発生部２００が発生する放射線の照射野を照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に制御する。
【００２３】
また、部位領域格納部２２０は、被検体の部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における領域である部位領域を格納している。そして、照射範囲決定部２３０は、部位指定部２２２によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部２２０が格納しているテンプレート画像と光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、部位指定部２２２によって指定された部位に対応づけて部位領域格納部２２０が格納している部位領域が光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する。
【００２４】
部位領域格納部２２０は、人物である被検体の年齢及び部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における部位領域を格納している。そして、年齢取得部２４０は、人物である被検体の年齢を指定させる。そして、照射範囲決定部２３０は、部位指定部２２２によって指定された部位及び年齢取得部２４０によって指定された年齢に対応づけて部位領域格納部２２０が格納しているテンプレート画像と光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、部位指定部２２２によって指定された部位及び年齢取得部２４０によって指定された年齢に対応づけて部位領域格納部２２０が格納している部位領域が光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する。
【００２５】
光撮像方向取得部２１２は、光画像撮像部２１０が光によって被検体の光画像を撮像する方向を取得する。そして、部位領域格納部２２０は、光により被検体を撮像する方向及び部位に対応づけて、被検体のテンプレート画像及び当該部位を含むテンプレート画像における領域を格納している。そして、照射範囲決定部２３０は、部位指定部２２２によって指定された部位及び光撮像方向取得部２１２によって取得された方向に対応づけて部位領域格納部２２０が格納しているテンプレート画像と光画像に含まれる被写体とをマッチングさせた場合に、部位指定部２２２によって指定された部位及び光撮像方向取得部２１２によって取得された方向に対応づけて部位領域格納部２２０が格納している部位領域が光画像に含まれる被写体に重なる領域を、放射線を照射すべき照射範囲として決定する。
【００２６】
なお、放射線検出器２９０は、放射線発生部２００から被検体に照射されて被検体を透過した放射線を検出する。そして、照射野制御部２３２はさらに、照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に照射される放射線が放射線検出器２９０の検出面の略全面で検出されるよう、放射線検出器２９０、放射線発生部２００、及び被検体の間の位置関係を制御する。例えば、照射野制御部２３２は、被検者の位置を固定する天板と放射線検出器２９０との間の距離、及び天板と放射線発生部２００との間の距離をそれぞれ制御してよい。
【００２７】
複数の放射線検出素子２９２は、放射線発生部２００から放射されて被検体を透過した放射線の放射線量を検出する。また、放射線検出素子特定部２９４は、複数の放射線検出素子２９２のうち、照射野制御部２３２が制御した照射野に放射線発生部２００が放射線を照射した場合に、放射線発生部２００が発生した放射線が照射される放射線検出素子２９２を特定する。例えば、絞り部２０２の絞り径と、絞り部２０２の絞りが当該絞り径に制御された場合に放射線発生部２００が発生した放射線が照射される放射線検出素子２９２とが予め対応づけられており、放射線検出素子特定部２９４は、照射野制御部２３２が制御した絞り径に対応づけられた放射線検出素子２９２を特定してよい。そして、読み込み制御部２８０は、検出素子特定部が特定した放射線検出素子２９２が検出した放射線量を読み込む。これにより、放射線撮像装置１１０は、放射線画像を高速に生成することができる。
【００２８】
図３は、放射線撮像装置１１０による撮像フローの一例を示す。制御装置１３０は、被検者の情報を取得する（Ｓ３０２）。例えば、年齢取得部２４０は、被検者の年齢をサーバ１７０から送られる撮像オーダから取得する。また、部位指定部２２２は、Ｘ線画像を撮像すべき部位を取得する（Ｓ３０４）。例えば、部位指定部２２２は、サーバ１７０から送信される撮像オーダから被検者の部位を取得してよい。
【００２９】
そして、光画像撮像部２１０は、被検者の可視光画像を撮像する（Ｓ３０６）。なお、光画像撮像部２１０の一例については図７に関連して説明する。そして、照射範囲決定部２３０は、照射範囲が定められているテンプレート画像と可視光画像の被検者とを位置合わせする（Ｓ３０８）。そして、照射範囲決定部２３０は、テンプレート画像と可視光画像の被検者を位置合わせした場合に、テンプレート画像に定められている照射範囲が可視光画像と重なる領域を、放射線を照射する照射範囲として決定する（Ｓ３１０）。なお照射範囲を決定する方法の具体例については後に説明する。
【００３０】
そして、照射野制御部２３２は、放射線発生部２００が発生するＸ線の照射野がＳ３１０において決定された照射範囲になるよう、絞り部２０２の絞り制御値を決定する（Ｓ３１２）。そして、照射制御部２５０は、照射野制御部２３２がＳ３１２で決定した絞り制御値で絞り部２０２が制御されている状態で、放射線発生部２００にＸ線を発生させて、放射線検出器２９０にＸ線画像を撮像させることによって、Ｘ線撮影を行う（Ｓ３１４）。
【００３１】
図４は、部位領域格納部２２０が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す。部位領域格納部２２０は、部位、撮影方向、年齢、身長、体重、及びテンプレート画像を対応づけて格納している。例えば、部位領域格納部２２０は、撮影対象の部位、撮影方向、年齢、身長、及び体重が、それぞれ肺、ＰＡ、１８歳以上、１７０−１８０ｃｍ、及び６０−７０ｋｇである場合のＸ線の照射範囲４１２が定められたテンプレート画像４１０を格納している。また、部位領域格納部２２０は、撮像方向がＲＬである場合のＸ線の照射範囲４２２が定められたテンプレート画像４２０を格納している。なお、テンプレート画像４１０及び４２０には、それぞれ人物の輪郭４１４及び４２４が定められている。
【００３２】
なお、部位領域格納部２２０は、上記の部位、撮影方向、年齢、身長、体重、及びテンプレート画像に加えて、光画像撮像部２１０による撮像方向をさらに対応づけて格納してもよい。部位領域格納部２２０が光画像撮像部２１０による撮像方向を格納することによって、照射範囲決定部２３０は光画像撮像部２１０の撮像方向に応じて適切な照射領域を特定することができる。
【００３３】
図５は、光画像撮像部２１０が撮像した光画像５００の一例を示す。光画像５００は、被検者の肺をＰＡ方向から撮像する場合に光画像撮像部２１０が撮像した光画像の一例である。照射範囲決定部２３０は、光画像５００における被検者の輪郭５１０と、部位領域格納部２２０が格納しているテンプレート画像４１０に含まれる輪郭４１４とをマッチングさせる。具体的には、照射範囲決定部２３０は、テンプレート画像４１０を拡大（縮小を含む）及びＸ方向及びＹ方向についてずらすことによって、輪郭５１０と輪郭４１４とを予め定められた一致度よりも高い一致度で一致させることができる拡大値（１以下を含む）とＸ方向及びＹ方向へのそれぞれのずらし量を算出する。なお、ここでいう一致度とは、例えば輪郭５１０と輪郭４１４とが重なる領域の面積を指標とする値であってよい。
【００３４】
そして、照射範囲決定部２３０は、算出したずらし量で照射範囲４１２をずらすとともに、算出した拡大値で照射範囲４１２を拡大することによって、光画像５００における、Ｘ線を照射すべき被検者に対する照射範囲５２０を得る。なお、照射範囲５２０が矩形である場合には、照射範囲決定部２３０は、光画像５００において当該矩形の対角の座標Ｐ１及びＰ２を定める情報を、照射範囲５２０を示す情報として特定してよい。
【００３５】
なお、光画像５００とは、被検者からの可視光によって撮像された可視光画像であってよいし、被検者からの赤外光によって撮像された赤外光画像、又は紫外光によって撮像された紫外光画像であってもよい。なお、赤外光とは近赤外光を含む。
【００３６】
図６は、絞り格納部２６０が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す。絞り格納部２６０は、光画像５００における照射範囲を示す情報に対応づけて、絞り値制御値を格納している。例えば、絞り格納部２６０は、矩形の照射範囲の対角の座標Ｐ１及びＰ２に対応づけて、絞り制御値を格納している。例えば本図の例では、絞り格納部２６０は、Ｐ１の座標（ｘ１１、ｙ１１）及びＰ２の座標（ｘ２１、ｙ２１）に対応づけて、絞り制御値Ａ１を格納している。これにより、照射野制御部２３２は、照射範囲決定部２３０が特定した座標Ｐ１及びＰ２に対応づけて絞り格納部２６０が格納している絞り制御値を選択して、選択した絞り制御値で絞り部２０２を制御する。これにより、照射野制御部２３２は、部位指定部２２２によって指定された部位を撮像するための適切な照射野にＸ線が照射されるよう、放射線発生部２００が発生するＸ線を絞ることができる。
【００３７】
なお、ここでは絞り格納部２６０が矩形の対角を示す座標Ｐ１及びＰ２に対応づけて絞り制御値を格納する場合を例に挙げて説明したが、照射範囲を示す情報としては、照射範囲の位置を示す情報（例えば、照射範囲の中心位置）及び照射範囲の大きさを示す情報（例えば、照射範囲のＸ方向及びＹ方向の幅）等、照射範囲を特定することができる情報であればよく、矩形の対角を示す座標Ｐ１及びＰ２に限るものではない。また、照射範囲は矩形に限られるものではなく、様々な形状であってよいことは言うまでもない。
【００３８】
また、ここでは絞り格納部２６０が照射範囲と絞り制御値とを対応づけて格納する場合を例に挙げて説明したが、絞り格納部２６０は、照射範囲から絞り制御値を算出することができる情報を格納すればよく、必ずしも照射範囲と絞り制御値とを対応づけて格納する必要はないことは言うまでもない。以上説明したようにして、放射線撮像装置１１０は、部位指定部２２２によって指定された撮像部位に応じて、照射野を適切に制御することができる。なお、絞り制御値とは絞り径を制御する制御値であってよい。
【００３９】
図７は、光画像撮像部２１０を有する放射線発生部２００の構成の一例を示す。放射線発生部２００は絞り７１０を有する。なお、絞り７１０は絞り部２０２の一例であり、可視光及びＸ線を透過しない性質を有する。また、光画像撮像部２１０は、被写体からの光を受光する複数の受光素子を含む受光部７３０と、光を反射する光反射部７２０及び７２２とを有する。光反射部７２０は、Ｘ線を透過するが、被写体からの光を反射する。受光部７３０は、光反射部７２０によって反射された、被写体からの光を受光する。具体的には、受光部７３０は、光反射部７２０及び光反射部７２２によって反射された、被写体からの光を受光する。
【００４０】
本図の例では、光反射部７２０は、絞り７１０によって絞られるＸ線が照射される範囲と略同一の範囲からの光を反射して受光部７３０に受光させる。したがって、受光部７３０が受光することができる受光範囲は、放射線発生部２００が発生するＸ線が照射される照射野と略同一である。このように、光画像撮像部２１０が被検体からの光を受光する光軸は、放射線発生部２００が発生した放射線が被検体に照射される照射軸と略同一である。この場合、照射野制御部２３２は、照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲５２０が示す被写体の範囲からの光を受光部７３０が受光するよう絞り７１０を制御すればよい。なお、照射野制御部２３２は、絞り７１０によって絞られるＸ線が放射線検出器２９０の検出面の略全面で検出されるよう放射線検出器２９０を移動させてもよい。
【００４１】
以上のような制御により、照射野制御部２３２は、放射線発生部２００が発生するＸ線の照射野を、照射範囲決定部２３０が決定した照射範囲に制御することができる。こうして、放射線撮像装置１１０は、部位指定部２２２によって指定された撮像部位に応じて、照射野を適切に制御することができる。
【００４２】
図８は、放射線撮像装置１１０のハードウェア構成の一例を示す。放射線撮像装置１１０は、ホスト・コントローラ１５８２により相互に接続されるＣＰＵ１５０５、ＲＡＭ１５２０、グラフィック・コントローラ１５７５、及び表示装置１５８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ１５８４によりホスト・コントローラ１５８２に接続される通信インターフェイス１５３０、ハードディスクドライブ１５４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ１５６０を有する入出力部と、入出力コントローラ１５８４に接続されるＲＯＭ１５１０、フレキシブルディスク・ドライブ１５５０、及び入出力チップ１５７０を有するレガシー入出力部とを備える。
【００４３】
ホスト・コントローラ１５８２は、ＲＡＭ１５２０と、高い転送レートでＲＡＭ１５２０をアクセスするＣＰＵ１５０５、及びグラフィック・コントローラ１５７５とを接続する。ＣＰＵ１５０５は、ＲＯＭ１５１０、及びＲＡＭ１５２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ１５７５は、ＣＰＵ１５０５等がＲＡＭ１５２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置１５８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ１５７５は、ＣＰＵ１５０５等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００４４】
入出力コントローラ１５８４は、ホスト・コントローラ１５８２と、比較的高速な入出力装置であるハードディスクドライブ１５４０、通信インターフェイス１５３０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１５６０を接続する。ハードディスクドライブ１５４０は、ＣＰＵ１５０５が使用するプログラム、及びデータを格納する。通信インターフェイス１５３０は、ネットワーク通信装置１５９８に接続してプログラムまたはデータを送受信する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１５６０は、ＣＤ−ＲＯＭ１５９５からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ１５２０を介してハードディスクドライブ１５４０、及び通信インターフェイス１５３０に提供する。
【００４５】
また、入出力コントローラ１５８４には、ＲＯＭ１５１０と、フレキシブルディスク・ドライブ１５５０、及び入出力チップ１５７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ１５１０は、放射線撮像装置１１０が起動時に実行するブート・プログラムや、放射線撮像装置１１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ１５５０は、フレキシブルディスク１５９０からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ１５２０を介してハードディスクドライブ１５４０、及び通信インターフェイス１５３０に提供する。入出力チップ１５７０は、フレキシブルディスク・ドライブ１５５０や、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。
【００４６】
ＣＰＵ１５０５が実行するプログラムは、フレキシブルディスク１５９０、ＣＤ−ＲＯＭ１５９５、またはＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。記録媒体に格納されたプログラムは圧縮されていても非圧縮であってもよい。プログラムは、記録媒体からハードディスクドライブ１５４０にインストールされ、ＲＡＭ１５２０に読み出されてＣＰＵ１５０５により実行される。
【００４７】
ＣＰＵ１５０５により実行されるプログラムは、放射線撮像装置１１０を、図１から図７に関連して説明した放射線発生部２００、光画像撮像部２１０、光撮像方向取得部２１２、部位領域格納部２２０、部位指定部２２２、照射範囲決定部２３０、照射野制御部２３２、年齢取得部２４０、照射制御部２５０、絞り格納部２６０、放射線画像生成部２７０、読み込み制御部２８０、放射線検出器２９０、放射線検出素子特定部２９４、絞り部２０２、放射線検出素子２９２として機能させる。
【００４８】
以上に示したプログラムは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク１５９０、ＣＤ−ＲＯＭ１５９５の他に、ＤＶＤやＰＤ等の光学記録媒体、ＭＤ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムを放射線撮像装置１１０に提供してもよい。
【００４９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加え得ることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】放射線撮像システム１００の利用環境の一例を示す図である。
【図２】放射線撮像装置１１０のブロック構成の一例を示す図である。
【図３】放射線撮像装置１１０による撮像フローの一例を示す図である。
【図４】部位領域格納部２２０が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図５】光画像撮像部２１０が撮像した光画像５００の一例を示す図である。
【図６】絞り格納部２６０が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図７】光画像撮像部２１０を有する放射線発生部２００の構成の一例を示す図である。
【図８】放射線撮像装置１１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１００  放射線撮像システム
１１０  放射線撮像装置
１１５  診断装置
１２０  放射線検出器
１３０  制御装置
１３２  放射線源
１４０  モニタ
１４２  入力装置
１５０  通信経路
１５２  無線通信装置
１６０  モニタ
１７０  サーバ
１７２  データベース
１８０  放射線技師
１９０  医師
２００  放射線発生部
２０２  絞り部
２１０  光画像撮像部
２１２  光撮像方向取得部
２２０  部位領域格納部
２２２  部位指定部
２３０  照射範囲決定部
２３２  照射野制御部
２４０  年齢取得部
２５０  照射制御部
２６０  絞り格納部
２７０  放射線画像生成部
２８０  読み込み制御部
２９０  放射線検出器
２９２  放射線検出素子
２９４  放射線検出素子特定部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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