(57)【要約】【課題】骨部と軟骨部とを明瞭に区別して観察可能な画像を得ることのできる診断情報生成システム、診断情報生成方法及び診断情報表示方法を提供する。【解決手段】放射線画像撮影装置１により高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データと低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データとを生成し、生成された画像の画像データを画像表示装置５０の表示部に表示させる。【選択図】図３
2008018060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被撮影者の撮影対象部位に放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射、入射した放射線量に応じた放射線画像を記録する放射線画像検出器とを備え、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データと低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データとを生成可能な放射線画像撮影手段と、
前記放射線画像撮影手段によって生成された画像データを出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする診断情報生成システム。
【請求項２】
前記放射線画像撮影手段の前記放射線源は、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする請求項１に記載の診断情報生成システム。
【請求項３】
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する低エネルギー帯域画像生成工程と、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する高エネルギー帯域画像生成工程と、
前記低エネルギー帯域画像生成工程及び前記高エネルギー帯域画像生成工程において生成された画像データを出力する画像出力工程と、
を備えることを特徴とする診断情報生成方法。
【請求項４】
前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする請求項３に記載の診断情報生成方法。
【請求項５】
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する低エネルギー帯域画像生成工程と、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する高エネルギー帯域画像生成工程と、
前記低エネルギー帯域画像生成工程により生成された前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データ及び前記高エネルギー帯域画像生成工程において生成された前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを切替可能に表示する画像表示工程と、
を備えることを特徴とする診断情報表示方法。
【請求項６】
前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする請求項５に記載の診断情報表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、診断情報生成システム、診断情報生成方法及び診断情報表示方法に係り、特に、関節の変形を診断するための診断情報生成システム、診断情報生成方法及び診断情報表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療現場において、人体の軟部組織（例えば、関節の軟骨部、滑膜、乳房等）等の放射線吸収率が低い組織について、Ｘ線等の放射線を用いた放射線画像撮影により画像を得ることは難しいとされている。このため、放射線画像に基づく診断は、主として骨部等の放射線吸収が高い組織に対して、管電圧を４０〜１５０ｋＶｐに設定して撮影を行っていた。
【０００３】
しかし、このような軟部組織の撮影の中でも、乳房のように組織全体が軟部組織である部位の場合には、管電圧を低く設定しても放射線吸収差が大きくなりすぎることがなく、診断に耐え得る画像を得ることができる。このため、乳房の撮影については、いわゆるマンモグラフィー（乳房撮影装置）といった専用機を用いて、通常の撮影よりも管電圧を下げる低管電圧撮影、すなわち、低エネルギー放射線を用いることにより、わずかな放射線吸収差を描出する撮影が行われることで、得られた画像を診断に利用することが可能となっていた（特許文献１参照）。そして、このマンモグラフィーでは、通常、管電圧が２２〜３８ｋＶｐに設定されている。
【０００４】
一方で、関節の軟骨部や滑膜のように乳房以外の放射線吸収が低い組織では、軟骨部や滑膜とその周りの組織との放射線吸収率の差が小さいため、一般に人体の手指等を撮影するのに用いられる程度の放射線エネルギーで通常の等倍撮影（密着撮影）を行ったのでは軟骨部等とその周辺組織とのコントラストがつかず、画像化した場合に両者を識別できない。このため、放射線画像撮影では病変画像をほとんど描出することができないというのが現状であった。
【０００５】
ところで、日本におけるリウマチ疾患の罹患率は１％にも達しており、今や国民病ともされている。その初期症状として軟骨部の磨り減り（軟骨破壊）が観察され、症状が進行したところで骨部の形状の変化が観察される。従って、リウマチ疾患は、軟骨部の形状を観察することで病状の診断が可能であり、症状の進行を止める治療方法しかない現在の段階では早期発見による治療への移行が重要である。
しかしながら、現在の放射線画像撮影では、比較的低管電圧撮影である手の撮影でも上記の理由からせいぜい４０数ｋＶｐまでしか管電圧を下げて撮影しなかったため、この管電圧で照射されるエネルギーの放射線では、軟骨部等の軟部組織を描写することは困難であり、骨部（骨梁）を描写することしかできなかった。このため、骨部が変形するまでは症状を発見できず、リウマチ疾患の早期発見という観点から不十分であった。
【０００６】
そのため、このような軟部組織の変化を発見するためには、通常、放射線画像撮影に代わり、ＭＲＩ（magnetic resonance imaging）等により得られた画像を用いて診断が行われていた。また、最近では、放射線画像撮影のうち、放射線が平行に直進する放射光を取り出し、これを用いて軟骨部を撮影する技術も報告されている。
【０００７】
しかし、ＭＲＩによる撮影は費用や診察に要する時間等の観点から被撮影者の負担が大きく、一般の定期検診等に組み込んで行うことは難しいことから、撮影を定期的に行い手指等の関節部の変化を経時的に観察することは困難であるという問題があった。また、放射光を用いた撮影を行うためには、巨大な撮影設備が必要であり、また、撮影に数１０分の時間を要するため、一般の医療施設において診療に使用することは困難である。
【０００８】
この点、近年、放射線画像撮影装置を用いて位相コントラスト画像を撮影する技術が知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。この技術によれば撮影対象の辺縁部（エッジ部）のコントラストを強調した画像を得ることができる。
【特許文献１】特開２００１−９１４７９号公報
【特許文献２】特開２００２−１６２７０５号公報
【特許文献３】特開２００４−２４８６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、リウマチ疾患では、初期症状として軟骨部に変化が表れ、その後、骨部の変形や、骨粗鬆症の併発といった症状に発展するため、リウマチ疾患を適切に診断するためには、軟骨部等の軟部組織と骨部との両方を描出できることが必要である。この点、特許文献１に開示されている技術では、高エネルギー放射線を用いた撮影ができないため、軟骨部等の軟部組織を描出することはできるが骨部の内部構造を描出することはできなかった。
また、特許文献２及び特許文献３に開示されている位相コントラスト撮影の技術によれば、軟骨等の軟部組織を観察することができるが、その明瞭な形状までを観察することはできないため、リウマチ疾患の診断を行うには不十分だった。
【００１０】
また、リウマチ疾患を診断するためには、最も症状が早期に現われる手足の画像を診断に用いることが好ましく、特に撮影の行いやすい手指部分の撮影画像が診断に用いられる。
【００１１】
しかし、手の診断画像を撮影すると、骨部と軟骨部とが重なった状態の画像が得られるため、軟骨部の状況を正確に観察することができない。このため、現在は、特に軟骨の画像を得たい場合には、患者（被撮影者）の指を引張り、指を伸ばした状態で画像の撮影を行っている。しかし、リウマチ疾患等で痛みのある指を引張ることは患者に多大な苦痛を与えてしまうとの問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、本出願人が別途出願を行った、位相コントラスト放射線画像撮影装置によりリウマチ画像を提供する技術を用いて、骨部と軟骨部とを明瞭に区別して観察可能な画像を得ることのできる診断情報生成システム、診断情報生成方法及び診断情報表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の診断情報生成システムは、
被撮影者の撮影対象部位に放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射され、入射した放射線量に応じた放射線画像を記録する放射線画像検出器とを備え、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データと低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データとを生成可能な放射線画像撮影手段と、
前記放射線画像撮影手段によって生成された画像データを出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の診断情報生成システムにおいて、
前記放射線画像撮影手段の前記放射線源は、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の診断情報生成方法は、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する低エネルギー帯域画像生成工程と、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する高エネルギー帯域画像生成工程と、
前記低エネルギー帯域画像生成工程及び前記高エネルギー帯域画像生成工程において生成された画像データを出力する画像出力工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の診断情報生成方法において、
前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の診断情報表示方法は、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する低エネルギー帯域画像生成工程と、
被撮影者の撮影対象部位に対して放射線を照射して高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成する高エネルギー帯域画像生成工程と、
前記低エネルギー帯域画像生成工程により生成された前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データ及び前記高エネルギー帯域画像生成工程において生成された前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを切替可能に表示する画像表示工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の診断情報表示方法において、
前記低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、前記高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときに照射される放射線の平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１又は請求項３に記載の発明によれば、一般の集団検診（定期検診）等に用いられる放射線画像撮影手段を用いて軟骨部等の軟部組織の変形の有無を判断ができる。これにより、ＭＲＩ等の特別な装置を用いる必要もなく、費用等において被撮影者に過大な負担をかけることなく容易かつ正確にリウマチ疾患の初期症状の診断を行うことが可能であるとの効果を奏する。
また、エッジ強調効果がある位相コントラスト画像の画像データを高エネルギー帯域に対応するものと低エネルギー帯域に対応するものの２種類生成し、得られた画像の画像データを出力するので、医師等のユーザは、出力された画像を確認することにより、容易にリウマチ疾患の初期症状である軟部組織の破壊の発生の有無、骨粗鬆症等の発症の有無等を判断することができる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明によれば、一般の集団検診（定期検診）等に用いられる放射線画像撮影手段を用いて軟骨部等の軟部組織の変形の有無を判断ができる。これにより、ＭＲＩ等の特別な装置を用いる必要もなく、費用等において被撮影者に過大な負担をかけることなく容易かつ正確にリウマチ疾患の初期症状の診断を行うことが可能であるとの効果を奏する。
さらに、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データ及び高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを適宜切り替えて表示させることができるので、医師等のユーザは、軟骨部等の軟部組織の様子を観察したいとき（例えばリウマチ疾患の初期症状の発生の有無を判断したいとき）には、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させ、骨部等の様子（例えば骨粗鬆症の発生の有無や、骨部の変形の有無を判断したいとき）には、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させることにより、軟部組織及び骨部の両方を容易に診断することが可能となる。
【００２１】
また、請求項２、請求項４及び請求項６に記載の発明によれば、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下であり、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを生成するときの平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上であるので、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像では、軟骨部等の軟部組織の輪郭を明瞭に描出することができ、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像では、骨部等を明瞭に描出することができる。これにより、リウマチ疾患の初期症状である軟骨部の変化と、病状が進んだ際に見られる骨粗鬆症等、骨部の変化との両方を観察、診断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、図１から図１３を参照しつつ、本発明に係る診断情報生成システム１００の一実施形態について説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００２３】
図１に、本実施形態における診断情報生成システム１００の構成例を示す。本実施形態において診断情報生成システム１００は、放射線であるＸ線を照射することにより撮影対象の画像を生成する撮影手段としての放射線画像撮影装置１と、放射線画像撮影装置１によって生成された画像の画像処理等を行う画像処理装置３０と、画像処理装置３０によって画像処理等が行われた画像等を表示する画像表示装置５０とから構成されており、各装置は、例えば図示しないスイッチングハブ等を介してＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワーク（以下単に「ネットワーク」という。）Ｎに接続されている。
【００２４】
なお、診断情報生成システム１００の構成は、ここに例示したものに限定されず、例えば、画像処理装置３０と画像表示装置５０とが一体化されて、１つの装置によって画像処理と画像処理された画像の表示とを行うように構成してもよい。
【００２５】
まず、図２から図８を参照しつつ放射線画像撮影装置１について説明する。
図２に、本実施形態における放射線画像撮影装置１の構成例を示す。放射線画像撮影装置１には、土台となる撮影装置本体部４に支持基台３が、支持台２に対して昇降自在に設けられている。支持基台３には、略直方体形状の撮影装置本体部４が、支持軸５を介してＣＷ方向及びＣＣＷ方向に回動自在に支持されている。支持基台３には、その昇降及び支持軸５の回動を駆動する駆動装置６が備えられている。駆動装置６は、図示しない公知の駆動モータ等を備えている。支持基台３及び撮影装置本体部４は、被写体Ｈの位置に応じて昇降するようになっている。被写体Ｈの位置とは、椅子Ｘに座った被検者の肩付近の位置であって、被検者が腕を後述する被写体台１４に載せて疲れにくい姿勢をとることができるような位置に調整可能となっている。
【００２６】
図３に示すように、撮影装置本体部４には、上下方向に沿って保持部材７が備えられている。保持部材７の上部には、被写体Ｈに放射線を放射する放射線源としてのＸ線源８が取り付けられている。Ｘ線源８には、管電圧及び管電流を印加する電源部９が、支持軸５、支持基台３及び撮影装置本体部４を介して接続されている。Ｘ線源８の放射線放射口には、放射線照射野を調節する絞り１０が、開閉自在に設けられている。
【００２７】
Ｘ線源８としては、回転陽極Ｘ線管とすることが好ましい。この回転陽極Ｘ線管においては、陰極から放射される電子線が陽極に衝突することでＸ線が発生する。これは自然光のようにインコヒーレント（非干渉性）であり、また平行光Ｘ線でもなく発散光である。電子線が陽極の固定した場所に当り続けると、熱の発生で陽極が傷むので、通常用いられるＸ線管では陽極を回転して陽極の寿命の低下を防いでいる。電子線を陽極の一定の大きさの面に衝突させ、発生したＸ線はその一定の大きさの陽極の平面から被写体Ｈに向けて放射される。この照射方向（被写体方向）から見た平面の大きさを焦点（フォーカス）と呼ぶ。焦点サイズＤ（μｍ）は、焦点が正方形の場合はその一辺の長さを、焦点が長方形や多角形の場合はその短辺の長さを、焦点が円形の場合はその直径をさす。焦点サイズＤは、大きくなるほど照射される放射線量が多くなる。
【００２８】
本実施形態において、Ｘ線撮影装置１は、低エネルギー撮影（低エネルギー帯域対応する画像撮影）と高エネルギー撮影（高エネルギー帯域対応する画像撮影）とを行い、エネルギー帯域の異なる複数の画像を得ることができるようになっている。Ｘ線撮影装置１は、例えば、Ｘ線源８に印加する管電圧の設定値を調整する等により低エネルギー撮影と高エネルギー撮影とを行うことができる。
【００２９】
なお、例えば胸部（乳房画像）の画像減算処理（エネルギーサブトラクション処理）を行う場合には、低エネルギー撮影の場合に６０ｋＶｐの管電圧を印加し、高エネルギー撮影の場合には１２０ｋＶｐの管電圧を印加するのが一般であるが、こうした撮影で得られた画像によってエネルギーサブトラクション処理を行っても、軟骨等の軟部組織を観察することはできない。
軟部組織を観察することができる画像を得るために、本実施形態においては、低エネルギー撮影を行う際には２７．４ｋｅＶ以下のエネルギー量となるように、管電圧を調整してＸ線源８に印加し、高エネルギー撮影を行う際には４１．２ｋｅＶ以上のエネルギー量となるように、管電圧を調整してＸ線源８に印加するように、電源部９の管電圧の設定値を調整可能となっている。
【００３０】
なお、エネルギー帯域の異なる複数の画像を得る手法は、特に限定されず、例えば、低エネルギーの管電圧で撮影し、さらに高エネルギーの管電圧で撮影するというように、２回の撮影を行う手法、１回の撮影で取り込んだ画像データについて、画像処理装置３０において画像処理を行う際に低エネルギー帯域、高エネルギー帯域を各々指定して画像を２枚作成する手法、２枚のＸ線検出器１１を用いて撮影を行い、各Ｘ線検出器１１に放射線の高エネルギー成分、低エネルギー成分を担持する放射線画像を同時に記録する手法等、何れの手法によっても構わない。
なお、放射線の低エネルギー成分吸収特性の異なる２種類の蓄積性蛍光体シートＡ、Ｂを積層した積層体であって、低エネルギー成分吸収特性のより高いシートＡをより低いシートＢよりも被写体に近い位置に置いた積層体を用い、被写体を透過した放射線がシートＡ、Ｂに同時に照射せしめられることにより、低エネルギー帯域の画像、高エネルギー帯域に対応する画像を同時に取得する放射線検出器に関する技術が知られており（例えば、特開平５-２１１６３５参照）、このような技術を用いることにより低エネルギー帯域に対応する画像と高エネルギー帯域に対応する画像とを取得すようにしてもよい。
なお、本実施形態においては、以下低エネルギーの管電圧での撮影、高エネルギーの管電圧での撮影の２回の撮影を行う場合を例として説明する。
【００３１】
保持部材７の下部には、被写体Ｈを透過した放射線を検出する放射線画像検出器１１を保持する検出器保持部１２の一端が取り付けられている。放射線画像検出器１１としては、例えば、輝尽性蛍光体シートを収納したカセッテ、スクリーン（増感紙）／フィルム、ＦＰＤ（flat panel detector）等が挙げられる。本実施形態においては、１４×１７（インチ）の放射線画像検出器１１が用いられる。また、Ｘ線源８と検出器保持部１２の相対位置は固定されており、その距離をＬとする。
なお、Ｌを一定とせずに、撮影倍率に応じて、Ｘ線源８から被写体までの間の距離及び被写体から放射線画像検出器１１までの間の距離の両方を可変とする方式を採用してもよい。
【００３２】
保持部材７の下方であって検出器保持部１２の下面には、照射された放射線量の検出を行う放射線量検出部１３が設けられている。
【００３３】
Ｘ線源８と検出器保持部１２の間には、被写体Ｈである被検者の手指を下から保持する平板状の被写体台１４が、その一端を保持部材７に取り付けるようにして備えられている。被写体台１４は、位相コントラスト撮影時の撮影倍率調整（高さ方向の位置調整）のために、保持部材７に対する位置を変更するモータ等を備える位置調整装置１５と接続されている。
【００３４】
被写体台１４は、検出器保持部１２の他端より被検者側に突出するように形成されている。被写体台１４の上方には、被写体Ｈを上部から圧迫して固定するための圧迫板２１が、その一端を保持部材７に取り付けるようにして備えられている。圧迫板２１は被写体台１４と平行状態を保ったまま保持部材７に沿って移動自在である。圧迫板２１の移動は、自動又は手動のいずれも適用可能である。圧迫板２１の被検者側の端面は、略垂直方向に配置されたＸ線源８及び放射線画像検出器１１（有効画像端面）より若干被検者側に突出するように配置されている。したがって、被検者の撮影対象範囲（例えば右手）を、圧迫板２１より保持部材７側に位置するように配置すれば、関心領域（撮影対象範囲）の画像欠損を生じることがなく好ましい。また、被写体台１４の端面を曲面形状とし、平均的な体型の高齢の被検者が椅子Ｘに座った状態で被写体台１４に上半身をあずけられるようにするのが好ましい。
また、本実施形態において、被写体台１４の下面には、被験者が脚をぶつけることなく撮影位置につくことができるように、プロテクター２５が、ほぼ鉛直方向に延在して設けられている。これにより、被検者は椅子Ｘに座った状態で、検出器保持部１２に脚をぶつけることなく撮影位置につくことができるようになっている。なお、圧迫板及びプロテクター２５は必須の構成要素ではなく、圧迫板及びプロテクター２５を用いない構成としてもよい。
【００３５】
図４及び図５に示すように、被写体台１４には、被検者の手指を保持する手保持部１６が、放射線照射経路と交差して備えられている。手保持部１６の大きさは、被検者の手指が載置可能であれば特に制限は無い。手保持部１６の上面には、被検者が手保持部１６に手指を置いた状態で親指と人差指の間に添えて配置される三角マグネット１７が備えられている。手保持部１６には、三角マグネット１７の載置箇所を検知して撮影方向情報として被検者の親指の位置を判別する撮影方向判別手段１８（図８参照）が備えられている。
【００３６】
図６及び図７に示すように、被写体台１４の手保持部１６より被検者側の位置には、被検者の腕部を保持する腕保持部１９が備えられている。腕保持部１９には、左腕保持部１９ａと右腕保持部１９ｂが備えられており、撮影条件に応じて被検者が左右いずれかの腕を載置するようになっている。腕保持部１９の大きさに特に制限は無いが、被検者の肘下の腕部が載置可能であればその手指を十分安定して固定させることができる。左腕保持部１９ａ及び右腕保持部１９ｂには、左腕保持部１９ａ又は右腕保持部１９ｂのどちらに被検者の腕部が載置されているかにより、被検者の手が右手であるか左手であるか（左右情報）を判別する左右判別手段としての加重センサ２０…（図８参照）が備えられている。加重センサ２０は公知のものを制限なく適用可能であり、備える加重センサ２０の数及び設置位置にも特に制限はない。
【００３７】
撮影方向判別手段１８によって取得された撮影方向情報と、加重センサ２０により取得された左右情報は、後述する制御装置２２を介して情報付帯手段２６に出力される。情報付帯手段２６は、生成される位相コントラスト画像の画像データに撮影方向情報及び／又は左右情報を付帯情報として対応付けることとしてもよい。付帯情報としてはこれらに制限されず、被検者のＩＤ情報等も付帯させることとしてもよい。
【００３８】
図８に示すように、撮影装置本体部４には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）により構成される制御装置２２が備えられている。制御装置２２には、放射線量検出部１３、電源部９、駆動装置６、位置調整装置１５、加重センサ２０、情報付帯手段２６及び撮影方向判別手段１８がバス２３を介して接続されている。また、制御装置２２には、撮影条件等の入力を行うキーボードやタッチパネル（図示省略）、被写体台１４の位置の調整を行うための位置調整スイッチ等を備える入力装置２４ａ、及びＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示装置２４ｂを有する操作装置２４、等が接続されている。なお、撮影装置本体部４には、その他に、バーコード等を読み取ることにより患者情報等を取得する情報取得手段が設けられていてもよい。
【００３９】
制御装置２２のＲＯＭには、放射線画像撮影装置１各部を制御するための制御プログラム及び各種処理プログラムが記憶されており、ＣＰＵは、この制御プログラム及び各種処理プログラムとの協働により放射線画像撮影装置１各部の動作を統括的に制御し、位相コントラスト撮影を行い、位相コントラスト画像の画像データを生成する画像データ生成部として機能する。
【００４０】
例えば、ＣＰＵは、加重センサ２０及び撮影方向判別手段１８による判別結果や、被検者の撮影条件等に基づいて、駆動装置６を制御して撮影装置本体部４を被検者の身長等に合わせた高さに昇降させるとともに、放射線照射角度を調節するために支持軸５を回動させる。そして、位置調整装置１５により被写体台１４の位置を調整し、位相コントラスト撮影の拡大率を調整する。その後、撮影装置本体部４は、撮影処理を実行し、電源部９により、Ｘ線源８に管電圧及び管電流を印加して被写体Ｈに対して放射線を照射させ、放射線量検出部１３から入力された放射線量が予め設定された放射線量に達すると、電源部９によりＸ線源８からの放射線の照射を停止させる。
【００４１】
情報付帯手段２６には、前述のように、撮影方向判別手段１８によって取得された撮影方向情報や、加重センサ２０により取得された左右情報が、制御装置２２を介して出力される。また、本実施形態においては、操作装置２４や図示しない情報取得手段等から、被写体Ｈに関する患者情報（被撮影者情報）や撮影の日時等の情報（撮影時情報）、撮影された被写体Ｈが患者のどの部位であるのかを示す撮影部位に関する部位情報等が入力されるようになっており、入力された情報は制御装置２２を介して情報付帯手段２６に出力される。なお、制御装置２２がタイマー機能を備えているような場合には、撮影時情報を改めて入力しなくても、撮影を行うと自動的に制御装置２２が撮影時刻を取得し、当該撮影時刻を当該画像データに付帯させる撮影時情報として情報付帯手段２６に出力するようになっていてもよい。なお、エネルギー帯域の異なる複数の画像を得た場合には、例えば当該複数の画像の画像データに共通の識別情報を付与する等により、当該複数の画像が複数回の撮影によって撮影されたものであっても画像減算処理の対象となるものであることを示すようにする。
【００４２】
情報付帯手段２６は、生成される位相コントラスト画像の画像データに、これらの各種情報（撮影方向情報、左右情報、被撮影者情報、撮影時情報、部位情報等）を付帯情報として対応付けるようになっている。なお、情報付帯手段２６によって画像データに付帯される付帯情報はこれに限定されない。例えば、患者（被撮影者）のＩＤ情報等も付帯させることとしてもよい。また、情報付帯手段２６は、ここに例示した全ての情報を付帯させるものに限定されず、これらの情報のうちのいずれかを付帯させるものであってもよい。
【００４３】
ここで、図９及び図１０を参照して位相コントラスト撮影の原理について説明する。
位相コントラスト撮影とは、被写体Ｈと放射線画像検出器１１との間に一定の距離Ｒ２を設けることで、図９に示すように放射線の屈折に起因するエッジ強調（屈折コントラスト強調）画像を得るものである。図９に模式的に描くように、放射線が物体を通過するときに屈折して物体の境界内側の放射線密度が疎になり、さらに物体の外側は物体を通過しない放射線と重なることから放射線密度が上昇する。このようにして被写体境界部分であるエッジが画像として強調される。これは物体と空気との放射線に対する屈折率の差から生じる現象であり、このような現象を利用して得られる画像がエッジ強調画像である。
【００４４】
さらにエッジ強調は、図９で原理的に示す空気と被写体との境界でのエッジ強調のみならず、物体内においても屈折率の異なる部分の境界部分において同様なエッジ強調が生じる。本発明での被写体境界部分とは放射線の屈折率の異なる物質との境界部分と表現することができる。そして、人体の関節部分に存在する骨部、軟骨部、関節液等の構成物は、何れも放射線に対する屈折率が異なることから、位相コントラスト撮影によってエッジを強調することにより、前記各構成物の境界（被写体境界部分）が明確な画像を得ることができる。
【００４５】
また、図１０に示すように、通常の撮影方法の場合、被写体Ｈとに放射線画像検出器１１が接する位置に被写体Ｈが配置されている（図１０の密着撮影位置）。この場合、その放射線画像検出器１１に記録されるＸ線画像（潜像）はライフサイズ（被写体Ｈと同一サイズであることをいう）とほぼ等サイズとなる。
【００４６】
これに対し、位相コントラスト撮影は、被写体Ｈと放射線画像検出器１１間に距離を設けるものであり、Ｘ線源８からコーンビーム状に照射されたＸ線により、ライフサイズに対して拡大されたＸ線画像（以下、拡大画像という）の潜像が放射線画像検出器１１で検出されることとなる。
【００４７】
位相コントラスト撮影における拡大画像のライフサイズに対する拡大率Ｍは、Ｘ線源８から被写体Ｈまでの距離をＲ１、被写体Ｈと放射線画像検出器との距離をＲ２とすると、下記式（１）により求めることができる。
Ｍ＝（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１  ・・・式（１）
【００４８】
Ｒ１については、その起点はＸ線源８の焦点の位置であり、通常の市販のＸ線源８には、その場所が明示されている。また終点は被写体位置を固定する被写体台１４により固定された被写体Ｈの中心線であり、ここでは被写体台１４と圧迫板２１から等距離にある位置を被写体Ｈの中心線としている。Ｒ２については起点は被写体Ｈの中心線であり、終点は放射線画像検出器の放射線を受ける平面の最上面、即ち、検出器保持部１２の最上面である。なお、Ｒ１＋Ｒ２は、Ｘ線源８と検出器保持部１２との間の距離Ｌと一致する。
【００４９】
被写体Ｈと放射線画像検出器との距離Ｒ２が大きいとき（Ｘ線源８から被写体Ｈまでの距離Ｒ１が小さいとき）には、画像の拡大率も大きくなり、エッジ強調効果も大きくなる。
また、エッジ強調効果は、Ｘ線源８に印加される管電圧によっても異なり、Ｘ線源８に印加される管電圧が高いほど位相コントラスト撮影を行った場合のエッジ強調効果が小さくなる。これに対して、Ｘ線源８に印加される管電圧が低いほど位相コントラスト撮影を行った場合のエッジ強調効果が大きくなる。
本実施形態では、Ｘ線源８に印加される管電圧が平均放射線エネルギー４１．２ｋｅＶ以上である高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像とＸ線源８に印加される管電圧が平均放射線エネルギー２７．４ｋｅＶ以下である低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像とを撮影するようになっている。
【００５０】
次に、図１１を参照しつつ、本実施形態における画像処理装置３０について説明する。
【００５１】
本発明に係る画像処理装置３０は、放射線画像撮影装置１により生成された放射線画像の放射線画像のデータに画像処理を施して、診断に適した画像を生成するものである。画像処理装置３０は、図１１に示すように、制御部３１、記憶部３２、入力部３３、通信部３４、画像処理部３５等を備えて構成されており、これら各部はバス３６を介して互いに接続されている。
【００５２】
制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory
）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等（何れも図示せず）を備えており、ＣＰＵが、ＲＡＭの所定領域を作業領域としてＲＯＭまたは記憶部３２に記憶されている各種プログラムに従い、上記各部に制御信号を送ることにより画像処理装置３０の動作全般を集中制御し、後述する画像抽出処理等の各種処理を実行するようになっている。
【００５３】
記憶部３２は、例えば、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）、光ディスク等の磁気的あるいは光学的記憶媒体や半導体メモリ等の図示しない記憶媒体を固定的又は着脱自在に備え、画像処理プログラム等、画像処理装置３０にかかる各種プログラムの他、これらの処理プログラム実行時に使用される各種データを格納している。
【００５４】
また、本実施形態においては、記憶部３２には、放射線画像撮影装置１によって撮影され画像処理装置３に送られた放射線画像の画像データが記憶される。本実施形態において、放射線画像の画像データには、前述のように、放射線画像撮影装置１の情報付帯手段２６によって、撮影方向情報、左右情報、被撮影者情報、撮影時情報、部位情報等が付帯情報として付帯された状態で画像処理装置３０に送られるようになっており、記憶部３２はこれらの情報を画像データに付帯させた状態で記憶する記憶手段である。
【００５５】
入力部３３は、例えば図示しないカーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードや、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成されており、画像処理条件等を入力可能となっている。入力部３４は、キーボードに対するキー操作やマウス操作等により入力された指示信号を制御部３１に出力するようになっている。
【００５６】
通信部３４は、ネットワークインターフェース等により構成され、スイッチングハブを介してネットワークＮに接続された放射線画像撮影装置１や画像表示装置５０等の外部機器との間でデータの送受信を行う。即ち、通信部３４は、ネットワークＮを通じて、放射線画像撮影装置１によって生成された放射線画像の画像データを受信し、また、適宜画像表示装置５０等の外部装置に画像処理の完了した画像の画像データを送信するものである。
【００５７】
画像処理部３５は、放射線画像の画像データに画像のコントラストを調整する階調処理、濃度を調整する処理、鮮鋭度を調整する周波数処理等の画像処理を施すものである。これにより、撮影部位等の条件に適した画像処理を行うことができる。
なお、撮影部位、撮影条件、撮影方向等の条件に対応する画像処理条件を規定する画像処理パラメータを記憶部３２等に予め記憶させておき、画像処理を行うに際しては、放射線画像が身体の何れの部位を撮影したものであるか、撮影された部位、撮影方向等、画像データに付帯されている情報に応じて、これに対応する画像処理パラメータを画像処理部３５が記憶部３２から読み出し、読み出したパラメータに基づいて画像処理条件を決定することが好ましい。なお、画像データに撮影された部位、撮影方向等の情報が付帯していないときには、入力部３３等から必要な条件を入力し、これに基づいて画像処理を行うようにしてもよい。
【００５８】
図１２は、被写体Ｈとして骨部２７と軟骨部２８とが撮影された放射線画像の画像データについて、画像処理部３５による画像処理により得られる画像を模式的に表したものである。
図１２（ａ）は、エネルギー帯域の異なる画像のうち低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像を表したものであり、エッジ強調効果により骨部２７と軟骨部２８との境界を含む軟骨部２８の輪郭が明瞭である。図１２（ｂ）は、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像を表したものであり、骨部２７全体の明瞭な画像情報が得られている。
【００５９】
なお、画像処理部３５は、放射線画像撮影装置１によって撮影された位相コントラスト画像（拡大画像）を、被写体Ｈと等倍の画像とするための画像縮小処理を行うことが可能としてもよい。
拡大撮影された位相コントラスト画像を縮小するさいの縮小率は、撮影した画像を被写体Ｈと等倍にするための縮小倍率、すなわち撮影した画像の拡大率の逆数である。すなわち、例えば、撮影した画像の拡大率がＡである場合に、実物大（被写体Ｈと等倍）に縮小する場合には、画像を１／Ａ倍に縮小するようにする。なお、画像データの付帯情報として撮影時の拡大率情報が付帯されているときは、この付帯情報に基づいて縮小率を算出する。また、付帯情報に撮影時の拡大率情報が含まれていないときには、予めデフォルトとして設定されている縮小率で縮小するか、又は、ユーザによって設定された縮小率で縮小する。
位相コントラスト画像は拡大撮影であるため画像上の被写体Ｈが大きくなるが、診断する上では被写体Ｈと等倍の見慣れた大きさの画像である方がよい場合もある。このため、画像処理部３５は、必要に応じて位相コントラスト画像を縮小する画像縮小処理を行うことが可能であることが好ましい。特に被写体Ｈと実物大の大きさで出力することが望ましい。なお、画像の縮小率は仮に上記のようにデフォルトで設定されている場合等であっても、ユーザの希望により変更が可能であることはいうまでもない。
【００６０】
次に、画像表示装置５０は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のモニタ（表示部）、外部機器と接続するための通信部、電源を供給する電源部等（何れも図示せず）を備えて構成されている。通信部は、ネットワークインターフェース等により構成され、スイッチングハブを介してネットワークＮに接続された放射線画像撮影装置１や画像表示装置５０等の外部機器との間でデータの送受信を行う。
【００６１】
画像表示装置５０は、通信部３４がネットワークＮを通じて画像処理装置３０によって画像処理が行われた放射線画像の画像データを受信すると、適宜その画像を表示部に表示させるようになっている。例えば、画像処理装置３０から、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像（例えば、図１２（ａ））や、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像（例えば、図１２（ｂ））の画像データが送信されたときは、この画像を表示部に表示させる。なお、画像処理装置３０から、単数又は複数の画像データを受信したときは、これらの画像を１つずつ表示させたり、複数の画像を並列して表示させる。画像データに、付帯情報として付帯されている情報等を重畳して表示させるようにしてもよい。
【００６２】
なお、画像表示装置５０は、診断用の医用画像を表示して医師等の診断に供するものであるため、一般的なＰＣ（Personal Computer）等よりも高精細のモニタ（表示部）を備えることが好ましい。
【００６３】
次に、図１３を参照しつつ、本実施形態における診断情報生成システム１によって実現される診断情報生成方法及び診断情報表示方法について説明する。
まず、図示しない検査受付け等により被撮影者（患者）が検査登録（撮影オーダー登録）を行う等によって、撮影オーダー情報が登録されると、当該撮影オーダー情報に基づいて、被撮影者についての検査被撮影者が左右いずれかの腕部を被写体台１４に載置させ、親指と人差指の間に三角マグネット１７を沿うように載置させる。
【００６４】
被写体Ｈの装着が完了すると、加重センサ２０により、腕保持部１９に載置された被撮影者の腕部が左手か右手かを判別する。詳しくは、加重センサ２０の加重の有無の判別結果が制御装置２２に出力され、制御装置２２は、左腕保持部１９ａ及び右腕保持部１９ｂのうち、それぞれに備えられた加重センサ２０で加重を検知したものの数が多い方を被撮影者の腕部が載置されているものと判断する。制御装置２２は、判別結果を撮影方向判別手段１８に出力する。
【００６５】
被撮影者の載置されている手が左手であるか右手であるかを判別した後、撮影方向判別手段１８により、手保持部１６に載置された被撮影者の手の甲又は手の平のどちらが上方を向いているかを判別して、撮影方向としての手の向きを判別する。詳しくは、撮影方向判別手段１８は、三角マグネット１７の設置位置に基づいて親指の位置を判断するとともに、加重センサ２０による判別結果と合わせることにより被撮影者の手の向きを判別する。判別結果は制御装置２２に出力され、適切な放射線照射角度が算出される。
なお、被検者の手指を過去に放射線撮影した画像データがある場合、当該画像データの付帯情報としての左右情報及び／又は撮影方向情報を抽出し、今回の設定と一致しない場合、その旨を表示装置２４ｂ等により警告することとしてもよい。また、被検者の手指を過去に撮影した画像データがない場合、当該被検者の撮影オーダー情報の１つとして付帯情報を制御装置２２に設定させることとしてもよい。
【００６６】
その後、駆動装置６及び位置調整装置１５により、放射線照射角度や照射距離等の撮影条件に合わせた被写体台１４の位置の調整及び撮影装置本体部４の角度の調整が行われる。本実施形態において、被写体台１４の位置（図３及び図１０参照）は、位相コントラスト撮影となるように調整される。被写体台１４の位置及び角度の調整後、電源部９は、平均放射線エネルギーが４１．２ｋｅＶ以上の高エネルギーの管電圧及び管電流をＸ線源８に印加し、Ｘ線源８は被写体Ｈに向けて放射線を照射して撮影が行われる。続いて電源部９は、平均放射線エネルギーが２７．４ｋｅＶ以下の低エネルギーの管電圧及び管電流をＸ線源８に印加し、Ｘ線源８は被写体Ｈに向けて放射線を照射して撮影が行われる。この結果、エネルギー帯域の異なる２つの位相コントラスト画像の画像データが生成される（ステップＳ１）。
【００６７】
位相コントラスト画像の画像データが生成されると、生成された各画像データに撮影方向情報、左右情報、被撮影者情報、撮影時情報、部位情報等が付帯情報として付帯される（ステップＳ２）。そして、放射線画像撮影装置１は、生成された画像データを付帯情報とともに画像処理装置３０に送信する（ステップＳ３）。
【００６８】
画像処理装置３０は、放射線画像撮影装置１から画像データ及びその付帯情報を受信すると（ステップＳ４）、受信した画像データ及びその付帯情報を記憶部３２に保存（記憶）する（ステップＳ５）。
【００６９】
そして、制御部３１は、放射線画像撮影装置１から送信された画像データ及びその付帯情報を通信部３４を介して画像表示装置５０に送信する（ステップＳ６）。
【００７０】
画像表示装置５０は、画像処理装置３０からデータを受信すると（ステップＳ７）、受信した内容を表示部に表示させる（ステップＳ８）。なお、本実施形態では、画像表示装置５０は、画像処理装置３０からから低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像（例えば、図１２（ａ））の画像データと、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像（例えば、図１２（ｂ））の画像データとを受信すると、これらの画像を適宜切り替えて表示部に表示させることができる。すなわち、例えば医師等のユーザが、軟骨部等の軟部組織の様子を観察したいとき（例えばリウマチ疾患の初期症状の発生の有無を判断したいとき）には、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させ、骨部等の様子（例えば骨粗鬆症の発生の有無や、骨部の変形の有無を判断したいとき）には、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させる。
なお、画像データは位相コントラスト画像（拡大画像）のまま画像表示装置５０に送信され、画像表示装置５０は、拡大画像のまま各画像を表示させてもよいし、画像処理装置３０において等倍（ライフサイズ）に縮小された画像データが送信され、画像表示装置５０は、この縮小された画像を表示部に表示させるようになっていてもよい。
【００７１】
以上より、本実施形態における診断情報生成システム１００及びこれを用いて実現される診断情報生成方法、診断情報表示方法によれば、エッジ強調効果がある位相コントラスト画像の画像データを高エネルギー帯域に対応するものと低エネルギー帯域に対応するものの２種類を生成するので、一般の集団検診（定期検診）等に用いられる放射線画像撮影装置１を用いて軟骨部等の軟部組織の変形の有無を判断ができる。これにより、ＭＲＩ等の特別な装置を用いる必要もなく、費用等において被撮影者に過大な負担をかけることなく容易かつ正確にリウマチ疾患の初期症状の診断を行うことが可能であるとの効果を奏する。
さらに、画像表示装置５０は、得られた低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データ及び高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを適宜切り替えて表示部に表示させることができるので、医師等のユーザは、軟骨部等の軟部組織の様子を観察したいときには、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させ、骨部等の様子を観察したいときには、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像の画像データを表示させることにより、軟部組織及び骨部の両方を容易に診断することが可能となる。
【００７２】
なお、本実施形態においては、画像処理装置３０と画像表示装置５０とを別体の装置として設ける場合を例として説明したが、画像処理手段、記憶手段、及び出力手段としての表示手段等を１つの装置に備え、画像処理装置３０と画像表示装置５０とを１台の装置で兼ねる構成としてもよい。
【００７３】
また、本実施形態においては、出力手段として、診断情報生成システム１００内に、画像を表示させる表示手段としての画像表示装置５０を備える構成としたが、出力手段は表示手段に限定されない。例えば、画像表示装置５０の他に、又は画像表示装置５０に代えて、画像データをフィルムや紙等の媒体にプリントするプリンタ等を出力手段としてネットワークＮに接続し、放射線画像撮影装置１により撮影され、画像処理装置３０によって画像処理が行われた画像データをプリント出力するようにしてもよい。
【実施例】
【００７４】
次に、図１４を参照しつつ、本発明にかかる診断情報生成システム、診断情報生成方法及び診断情報表示方法について、実施例を挙げて具体的に説明する。なお、本発明の実施態様はこれらに限定されるものではない。
【００７５】
本実施例においては、本発明及び比較例の一部を実施する例における放射線画像撮影手段として、Ｘ線源としてＷ管を用い、撮影方法として位相コントラスト撮影を行うことが可能なリウマチ画像撮影用位相コントラスト撮影試作機を使用し、比較例として、Ｘ線源としてＭｏ管（モリブデン管）を用い、撮影方法として密着撮影と、１．７５倍の位相コントラスト撮影を行うことが可能な市販の乳房撮影装置（マンモグラフィー）を使用した。
なお、図１４の撮影方法の欄において、「密着」とは、密着撮影を意味し、「ＰＣＭ」とは、Ｍｏ管（モリブデン管）を使用した位相コントラスト撮影を意味し、「ＰＣＲ」とは、Ｗ管（タングステン管）を使用した位相コントラスト撮影を意味するものとする。なお、Ｍｏ管（モリブデン管）は、高エネルギーでのＸ線照射ができないものである。
【００７６】
本発明における撮影対象部位に相当する被写体としては、試作指模擬ファントム（アクリルケース中に満たされたヒアルロン酸Ｎａ水溶液中に、軟骨ファントムと傷パターンの入った骨ファントムが入っている物）を使用した。
【００７７】
本発明における画像処理手段等を備える画像処理装置（画像読取機）としては、Konicaminolta社製  Regius  model  190を使用し、本発明における出力手段に相当する出力機としては、DRYPRO  model  793を使用した。
【００７８】
また、撮影の際のＸ線源の管電圧は、Ｍｏ管の場合には、管電圧[ｋＶｐ]（平均エネルギー[ｋｅＶ]）が２２ｋＶｐ（１４．９ｋｅＶ）、２８ｋＶｐ（１６．９ｋｅＶ）、３８ｋＶｐ（２０．３ｋｅＶ）である。また、Ｗ管の場合には、２０ｋＶｐ（１７．０６ｋｅＶ）、４０ｋＶｐ（２７．４ｋｅＶ）、６０ｋＶｐ（３４．９ｋｅＶ）、８０ｋＶｐ（４１．２ｋｅＶ）、１２０ｋＶｐ（５２ｋｅＶ）である。なお、撮影時の焦点径は、全て１００μｍとした。
【００７９】
撮影の拡大率は、１倍（等倍）と、１．７５倍であり、各拡大率の場合のＲ１及びＲ２の距離（図３及び図１０参照）は、１倍（等倍）の場合には、Ｒ１＝０．６５ｍ、Ｒ２＝０ｍであり、１．７５倍の場合には、Ｒ１＝０．６５ｍ、Ｒ２＝０．４９ｍである。
【００８０】
図１４は、上記の実験条件で被写体を撮影した場合の、撮影方法の違いと、撮影におけるエネルギー帯域の違いによる軟骨ファントム及び骨ファントムの画像の視覚評価結果の違いを表した表である。
図１４において、「平均エネルギー高」とは、画像減算処理用の高エネルギー側の平均放射線エネルギー（平均Ｘ線エネルギー）を意味し、「平均エネルギー低」とは、画像減算処理用の低エネルギー側の平均放射線エネルギー（平均Ｘ線エネルギー）を意味する。また、「軟骨判定」とは、軟骨部に相当する軟骨ファントムの形状とパターンについての判定を意味し、「骨部判定」とは、骨部に相当する骨ファントムの形状とパターンについての判定を意味する。
【００８１】
本実施例において、視覚的評価の判定は、７人の画像評価者が画像中の指模擬ファントムを観察した結果であり、評価基準は、辺縁形状やパターン形状が明確に認識可能である場合には「◎」、形状やパターンが認識可能である場合には「○」、骨部分ではパターンが軟骨部分では軟骨ファントムの存在が分かる程度に見える場合には「△」、骨パターン又は軟骨ファントムが認識できない場合には「×」とした。
【００８２】
図１４において、Ｎｏ．１からＮｏ．５は比較例の装置を用いた、密着撮影、Ｍｏ管（モリブデン管）を使用した位相コントラスト撮影（ＰＣＭ）、Ｗ管（タングステン管）を使用した位相コントラスト撮影（ＰＣＲ）により得られた画像について評価を行った結果であり、Ｎｏ．６からＮｏ．９は本発明を実施する例における装置を用いた位相コントラスト撮影により得られた画像について評価を行った結果である。
【００８３】
図１４に示すように、比較例の装置を用いて密着撮影を行ったＮｏ．１及びＮｏ．２では、軟骨ファントムの存在が分かる程度の画像しか得られず、骨ファントムは認識できなかった。
比較例の装置を用いてＭｏ管（モリブデン管）を使用した位相コントラスト撮影（ＰＣＭ）を行った場合には、軟骨ファントムについては辺縁形状やパターン形状を明確に認識できたが、骨ファントムについては密着撮影の場合と同様、認識することができなかった（Ｎｏ．３及びＮｏ．４参照）。
また、比較例の装置を用いてＷ管（タングステン管）を使用し、高エネルギー側の平均放射線エネルギーを５２ｋｅＶ、低エネルギー側の平均放射線エネルギーを３４．９ｋｅＶとして位相コントラスト撮影（ＰＣＲ）を行った場合には、骨ファントムについては辺縁形状やパターン形状が明確に認識可能であったが、軟骨ファントムについては認識できなかった（Ｎｏ．５参照）。
【００８４】
これに対して、本発明の実施例においては、高エネルギー側の平均放射線エネルギーを４１．２ｋｅＶ以上とし（Ｎｏ．８及びＮｏ．９において４１．２ｋｅＶ、Ｎｏ．６及びＮｏ．７において５２ｋｅＶ）、低エネルギー側の平均放射線エネルギーを２７．４ｋｅＶ以下（Ｎｏ．６及びＮｏ．９において２７．４ｋｅＶ、Ｎｏ．７及びＮｏ．８において１７．０６ｋｅＶ）として実験を行った結果、軟骨ファントム、骨ファントムともに形状やパターンが十分に認識でき、診断に耐えられる画像を得られることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本実施形態における診断情報生成システムの要部構成を示す図である。
【図２】本実施形態における放射線画像撮影装置の要部構成を示す側面図である。
【図３】本実施形態における放射線画像撮影装置の内部構成を示す模式図である。
【図４】本実施形態における手保持部に被検者が左手の手の甲を上方に向けて置いた際の平面図である。
【図５】本実施形態における手保持部に被検者が左手の手の平を上方に向けて置いた際の平面図である。
【図６】本実施形態における被写体台に被検者が左手を置いた際の平面図である。
【図７】本実施形態における被写体台に被検者が右手を置いた際の平面図である。
【図８】本実施形態における放射線画像撮影装置の制御構成を示すブロック図である。
【図９】位相コントラスト撮影の原理の説明図である。
【図１０】位相コントラスト撮影の原理の説明図である。
【図１１】本実施形態における画像処理装置の制御構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２（ａ）は、低エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像を示した図であり、図１２（ｂ）は、高エネルギー帯域に対応する位相コントラスト画像を示した図である。
【図１３】本実施形態における処理を表したフローチャートである。
【図１４】撮影方法の違いと、撮影におけるエネルギー帯域の違いによる画像の視覚評価結果の違いを表した表である。
【符号の説明】
【００８６】
１ 放射線画像撮影装置
３ 支持基台
４ 撮影装置本体部
５ 支持軸
７ 保持部材
８ Ｘ線源
９ 電源部
１１ 放射線画像検出器
１２ 検出器保持部
１４ 被写体台
１５ 位置調整装置
１６ 手保持部
１７ 三角マグネット
１８ 撮影方向判別手段
１９ 腕保持部
１９ａ 左腕保持部
１９ｂ 右腕保持部
２０ 加重センサ
２１ 圧迫板
２２ 制御装置
２６ 情報付帯手段
３０ 画像処理装置
３１ 制御部
３２ 記憶部
３５ 画像処理部
５０ 画像表示装置
１００ 診断情報生成システム
Ｈ 被写体
Ｘ 椅子
【図１】
2008018060.tif 000003
【図２】
2008018060.tif 000004
【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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【図９】
2008018060.tif 000011
【図１０】
2008018060.tif 000012
【図１１】
2008018060.tif 000013
【図１２】
2008018060.tif 000014
【図１３】
2008018060.tif 000015
【図１４】
2008018060.tif 000016