(57)【要約】【課題】画像記録媒体が位置決めされた撮影台の同位置に対して被写体を容易且つ高精度に配置し、同位置で放射線画像情報を記録することのできる放射線画像記録装置を提供する。【解決手段】記録読取部１２に対して固定されたデジタルカメラ１１により被写体１８の画像データを取得して被写体画像データメモリ５４に蓄積しておき、被写体１８の放射線画像情報を記録する際、再度被写体１８の画像データを取得し、前回取得した画像データと重畳させて表示部４６に表示し、これらの画像の位置が一致するように被写体１８の位置調整を行った後、放射線画像情報の記録を行う。【選択図】図３
2004121369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像情報の記録される画像記録媒体が位置決めされた撮影台と、
前記撮影台に位置決めされた被写体に対して放射線を照射する放射線源と、
前記撮影台を基準とする所定位置に固定され、前記撮影台に設置された前記被写体の画像を撮影する撮影部と、
前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像データを記憶する画像データ記憶部と、
前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像とを重畳して表示する表示部と、
を備え、前記表示部に表示された重畳画像に基づき、前記被写体の前記撮影台に対する位置決めを行うことを特徴とする放射線画像記録装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記表示部は、前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像の濃度と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像の濃度との中間濃度の画像を重畳して表示することを特徴とする放射線画像記録装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記表示部は、前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像の輪郭と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像の輪郭とを重畳して表示することを特徴とする放射線画像記録装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、
前記表示部は、前記被写体以外の画像を除去して表示することを特徴とする放射線画像記録装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記撮影部は、前記放射線源が前記被写体に対して放射線を照射した時点での前記被写体の画像を撮影し、前記画像データとして前記画像データ記憶部に記憶させることを特徴とする放射線画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影台に対する被写体の位置を調整して放射線画像情報の記録を行う放射線画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像記録媒体として蓄積性蛍光体を利用し、この蓄積性蛍光体からなるシートに対して被写体の放射線画像情報を記録した後、その放射線画像情報を読み取り、観察適正に優れた画像処理を行って表示するようにした放射線画像記録読取システムが開発されている（特許文献１参照）。なお、蓄積性蛍光体とは、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、紫外線等）が照射されると、その放射線エネルギの一部を蛍光体中に蓄積し、この蛍光体に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギに応じて輝尽発光光を放出する性質を備えたものである。
【０００３】
このようなシステムを用いた場合、例えば、被写体である同一の患者の患部を異なる時期に撮影し、あるいは、造影剤の注入の前後における患部の画像を撮影し、得られた複数の放射線画像情報間の差を演算によって求め、患部の経時的変化や造影剤の有無による患部の状態等を表示する、いわゆる、サブトラクション処理を容易に実現することができる。
【０００４】
ところで、前記のサブトラクション処理を行うのに際し、高精度な画像を得るためには、異なる撮影時期に得られる放射線画像情報が蓄積性蛍光体シートの同位置に正確に記録されていることが必要となる。
【０００５】
そこで、例えば、特許文献２に開示された従来技術では、撮影台の所定位置に放射線遮蔽物質からなるマーカを配置し、このマーカを被写体とともに蓄積性蛍光体シートに記録するようにしている。このようにして放射線画像情報およびマーカを記録することにより、被写体がマーカに対して正確に位置決めされてさえいれば、蓄積性蛍光体シートに記録された放射線画像情報をマーカを基準として位置合わせし、サブトラクション処理を高精度に行うことができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５５−１２４２９号公報
【特許文献２】
特開昭５９−７２５０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の従来技術において、サブトラクション処理を高精度に行うためには、前述したように、被写体が撮影台に配置したマーカに対して正確に位置決めされていることが必要である。
【０００８】
本発明は、前記の不具合を解消するためになされたものであって、画像記録媒体が位置決めされた撮影台の同位置に対して被写体を容易且つ高精度に配置し、同位置で放射線画像情報を記録することのできる放射線画像記録装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、放射線画像情報の記録される画像記録媒体が位置決めされた撮影台と、
前記撮影台に位置決めされた被写体に対して放射線を照射する放射線源と、
前記撮影台を基準とする所定位置に固定され、前記撮影台に設置された前記被写体の画像を撮影する撮影部と、
前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像データを記憶する画像データ記憶部と、
前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像とを重畳して表示する表示部と、
を備え、前記表示部に表示された重畳画像に基づき、前記被写体の前記撮影台に対する位置決めを行うことを特徴とする。
【００１０】
この場合、表示部に表示された画像を確認しながら、前回の撮影で得た被写体の画像に対して、現在の撮影で得た被写体の画像が重なるように被写体の位置を調整することにより、放射線画像情報の各記録時において、被写体を撮影台の同位置に配置することができる。
【００１１】
なお、前記表示部は、前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像の濃度と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像の濃度との中間濃度の画像を重畳して表示することにより、半透明化された表示状態で画像を重畳させることができるため、被写体の位置調整をさらに容易なものとすることができる。
【００１２】
また、前記表示部は、前記撮影部によって撮影された前記被写体の画像の輪郭と、前記画像データ記憶部に事前に記憶された前記画像データにより構築される画像の輪郭とを重畳して表示するようにしてもよい。
【００１３】
さらに、前記表示部は、前記被写体以外の画像を除去して表示することにより、被写体のみに注目した位置調整を行うことができる。
【００１４】
さらにまた、前記撮影部は、前記放射線源が前記被写体に対して放射線を照射した時点での前記被写体の画像を撮影し、前記画像データとして前記画像データ記憶部に記憶させることにより、前回の放射線画像情報の記録時における被写体位置に合わせて次回の被写体位置を調整することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の放射線画像記録装置が適用される放射線画像情報記録読取装置１０の概略構成を示す。
【００１６】
放射線画像情報記録読取装置１０は、人体等の被写体１８に対して放射線Ｓを照射する放射線源２０と、被写体１８を透過した放射線Ｓに基づく放射線画像情報を画像記録媒体に記録する一方、記録された放射線画像情報を読み取る記録読取部１２と、記録読取部１２に対する被写体１８の位置決め作業を補助するデジタルカメラ１１とを備える。
【００１７】
デジタルカメラ１１は、放射線源２０の上部に配置され、記録読取部１２に対して撮影範囲Ｋが固定して設定される。放射線源２０は、放射線Ｓを被写体１８に対して照射するための放射線照射スイッチ１９を有する。
【００１８】
記録読取部１２は、図２に示すように蓄積性蛍光体シートＩＰ（画像記録媒体）の主方向（図２の面と直交する方向）にライン状の励起光Ｌを照射することで、放射線の強度に応じて発光する輝尽発光光Ｒを光電的に読み取る読取ユニット１４と、消去光源１５から出力される消去光Ｑを蓄積性蛍光体シートＩＰに照射し、残存している放射線エネルギを放出させる消去ユニット１６とを備える。
【００１９】
また、記録読取部１２の放射線源２０側の部位には、被写体１８が所定位置に保持される放射線透過性の撮影台２２が配置される。撮影台２２の後方には、フォトタイマ２３と、散乱線除去用のグリッド２４とが配置されており、前記グリッド２４のさらに後方には、蓄積性蛍光体シートＩＰが保持される。なお、蓄積性蛍光体シートＩＰは、図示しない移動機構により、２点鎖線で示す撮影位置と、実線で示す読取位置との間で矢印方向に移動可能に構成される。
【００２０】
読取ユニット１４および消去ユニット１６は、一体的に構成された状態でベルト２６に装着される。ベルト２６は、上部に配設された従動プーリ２８と、下部に配設された駆動プーリ３０との間に張架されており、下部の駆動プーリ３０には、駆動プーリ３０を回転させる駆動モータ３２が連結される。従って、読取ユニット１４および消去ユニット１６は、ベルト２６を介して矢印Ｙ方向（副方向）に移動可能に構成される。
【００２１】
読取ユニット１４は、励起光Ｌを出力する光源部３４と、蓄積性蛍光体シートＩＰに励起光Ｌをライン状に結像させる結像光学系３５と、励起光Ｌによって蓄積性蛍光体シートＩＰから得られた輝尽発光光Ｒを読み取るラインセンサＣＣＤ１〜ＣＣＤ５と、ラインセンサＣＣＤ１〜ＣＣＤ５に輝尽発光光Ｒを集光させる集光光学系３６（１）〜３６（５）とを備える。
【００２２】
光源部３４は、ライン状の励起光Ｌを形成するべく、例えば、複数のレーザダイオードを主方向に配列して構成される。ラインセンサＣＣＤ１〜ＣＣＤ５は、主方向に多数の光電変換部を配列して構成されるものであり、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）が用いられる。この場合、読取ユニット１４の上部には、ラインセンサＣＣＤ１、ＣＣＤ３およびＣＣＤ５と集光光学系３６（１）、３６（３）および３６（５）との組が主方向に所定間隔離間して配設される。また、読取ユニット１４の下部には、ラインセンサＣＣＤ２およびＣＣＤ４と集光光学系３６（２）および３６（４）との組が主方向に所定間隔離間して配設される。
【００２３】
図３は、放射線源２０の上部に固定されるデジタルカメラ１１の構成ブロックを示す。デジタルカメラ１１は、結像レンズ３８を介して被写体１８および記録読取部１２を含む画像を撮影する撮影部４０と、撮影部４０によって得た画像データに対する信号処理を行う画像信号処理部４２と、信号処理された画像データを一旦蓄積するビデオメモリ４４と、画像データに基づく画像を表示する表示部４６とを備える。
【００２４】
撮影部４０は、シャッタコントローラ４８によって制御される。この場合、シャッタコントローラ４８は、放射線源２０を制御する放射線源コントローラ５０から供給される撮影信号に基づいて被写体１８等の画像を撮影するよう、撮影部４０を制御する。画像信号処理部４２には、装置画像データメモリ５２および被写体画像データメモリ５４が接続される。装置画像データメモリ５２は、撮影部４０によって撮影した被写体１８を除く記録読取部１２の画像データである装置画像データを記憶する。被写体画像データメモリ５４は、撮影部４０によって撮影した被写体１８のみの画像データである被写体画像データを記憶する。
【００２５】
本実施形態の放射線画像情報記録読取装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作につき図４に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２６】
なお、放射線画像情報の記録に先立ち、記録読取部１２では、蓄積性蛍光体シートＩＰが図２に示す２点鎖線の位置に配置されるとともに、読取ユニット１４および消去ユニット１６が放射線画像情報記録読取装置１０の上端部側に配置される。
【００２７】
先ず、記録読取部１２による放射線画像情報の記録開始に先立ち、被写体１８を撮影台２２に配置しない状態として、デジタルカメラ１１を駆動して記録読取部１２の画像を撮影する（ステップＳ１）。結像レンズ３８を介して撮影部４０により撮影された記録読取部１２の画像は、画像信号処理部４２によって信号処理された後、装置画像データとして装置画像データメモリ５２に記憶される（ステップＳ２）。
【００２８】
次いで、被写体１８を記録読取部１２における撮影台２２の所定位置に配置する（ステップＳ３）。このとき、当該被写体１８からの放射線画像情報の取得が初めてであり、被写体１８の画像データである被写体画像データが被写体画像データメモリ５４に蓄積されていない場合（ステップＳ４）、放射線源２０は、直ちに被写体１８の放射線画像情報の記録が可能な状態に設定される。
【００２９】
そこで、オペレータが放射線照射スイッチ１９をオンにすると（ステップＳ１２）、放射線源コントローラ５０が放射線源２０を駆動し、放射線Ｓが被写体１８に対して照射される。この場合、被写体１８を透過した放射線Ｓは、フォトタイマ２３およびグリッド２４を介して記録読取部１２の蓄積性蛍光体シートＩＰに到達し、前記蓄積性蛍光体シートＩＰに被写体１８の放射線画像情報が記録される。
【００３０】
一方、放射線源コントローラ５０は、放射線照射スイッチ１９がオンになると、デジタルカメラ１１のシャッタコントローラ４８に対して撮影信号を出力する。撮影信号を受信したシャッタコントローラ４８は、撮影部４０を制御し、被写体１８を含む記録読取部１２の画像を撮影する（ステップＳ１３）。
【００３１】
撮影部４０によって得られた画像データは、画像信号処理部４２において信号処理され、被写体画像データが抽出される。すなわち、画像信号処理部４２は、ステップＳ２において装置画像データメモリ５２に記憶された被写体１８を除いた記録読取部１２の装置画像データを読み出し（ステップＳ１４）、ステップＳ１３で得た被写体１８を含む記録読取部１２の画像データから前記装置画像データを差し引き、被写体画像データのみを抽出する（ステップＳ１５）。この被写体画像データは、必要に応じて所望の処理が施され、当該被写体１８の放射線画像情報の取得時における被写体画像データとして被写体画像データメモリ５４に記憶される（ステップＳ１６）。
【００３２】
なお、被写体画像データは、被写体１８そのものを忠実に表すデータ、被写体１８の輪郭のみを表すデータ、あるいは、輪郭の内部を塗りつぶしたデータとして生成し、被写体画像データメモリ５４に記憶することができる。
【００３３】
一方、記録読取部１２において、被写体１８の放射線画像情報の記録が終了すると、蓄積性蛍光体シートＩＰは、２点鎖線で示す位置から実線で示す位置に移動する。次いで、駆動モータ３２が駆動され、ベルト２６を介して読取ユニット１４および消去ユニット１６が矢印Ｙ方向に下降し、放射線画像情報の読取作業が開始される。
【００３４】
すなわち、光源部３４が駆動されることで出力された励起光Ｌは、結像光学系３５によって集光され、主方向に沿ったライン状の励起光Ｌとして蓄積性蛍光体シートＩＰに導かれる。励起光Ｌが照射された蓄積性蛍光体シートＩＰからは、放射線画像情報を含む輝尽発光光Ｒが出力される。
【００３５】
この場合、輝尽発光光Ｒは、集光光学系３６（１）〜３６（５）を介してラインセンサＣＣＤ１〜ＣＣＤ５に導かれ、各光電変換部により電気信号に変換される。一方、読取ユニット１４は、矢印Ｙ方向に移動し、蓄積性蛍光体シートＩＰに記録された放射線画像情報が２次元的に読み取られる。
【００３６】
放射線画像情報の読み取りが完了すると、読取ユニット１４および消去ユニット１６が矢印Ｙ方向に上昇するとともに、消去ユニット１６が駆動され、消去光源１５から出力された消去光Ｑが蓄積性蛍光体シートＩＰに照射される。この結果、蓄積性蛍光体シートＩＰに残存する放射線エネルギが放出され、蓄積性蛍光体シートＩＰが次の撮影に使用可能な状態となる。
【００３７】
次に、所定期間が経過後、あるいは、造影剤の投与等の後、再度放射線画像情報の取得のために前記被写体１８に放射線Ｓを照射する場合（ステップＳ１７）、当該被写体１８が記録読取部１２の撮影台２２に再度配置される（ステップＳ３）。このとき、前回の撮影で得た被写体画像データが被写体画像データメモリ５４に記憶されている（ステップＳ４）。そこで、デジタルカメラ１１の撮影部４０を駆動して記録読取部１２を含む被写体１８の画像を撮影する（ステップＳ５）。
【００３８】
次いで、画像信号処理部４２は、装置画像データメモリ５２から装置画像データを読み出し（ステップＳ６）、ステップＳ５で得た被写体１８を含む記録読取部１２の画像データから前記装置画像データを差し引き、現在の被写体画像データのみを抽出する（ステップＳ７）。
【００３９】
次に、画像信号処理部４２は、被写体画像データメモリ５４に記憶されている前回の撮影によって得られた被写体画像データを読み出し（ステップＳ８）、この被写体画像データをステップＳ７で抽出された現在の被写体画像データと重畳し、ビデオメモリ４４を介して表示部４６に表示する（ステップＳ９）。
【００４０】
図５は、表示部４６に表示された被写体１８の現画像５６および前回画像５８からなる重畳画像を示す。この場合、図５において、現画像５６は、ステップＳ７で抽出した現在の被写体画像データから得られる被写体１８の輪郭画像を示しており、前回画像５８は、ステップＳ１５で抽出した前回の被写体画像データから得られる被写体１８の輪郭の内部を塗りつぶした画像を示している。
【００４１】
なお、表示部４６における重畳画像の表示形態としては、例えば、記録読取部１２を含む現在の被写体１８の画像に対して、前回の被写体１８の画像を半透明化処理して重畳させるようにしてもよい。具体的には、前回の被写体１８の画像以外の部分に対応する位置には、記録読取部１２を含む現在の被写体１８の画像をそのまま表示し、前回の被写体１８の画像に対応する位置には、前回の被写体１８の被写体画像データと、記録読取部１２を含む現在の被写体１８の画像データとの中間濃度からなる画像データに基づく画像を表示することにより、重畳部分が半透明化された画像を得ることができる。
【００４２】
表示部４６には、以上のようにして生成された現画像５６および前回画像５８が重畳されて表示されるとともに、被写体１８に係る患者名、前回撮影日、撮影部位等の情報が表示される。
【００４３】
また、画像信号処理部４２は、前回の被写体画像データに対する現在の被写体画像データの重畳の割合を適合率として演算し、現画像５６および前回画像５８とともに表示部４６に表示する（ステップＳ１０）。オペレータは、表示された適合率の良否を判定し（ステップＳ１１）、被写体１８に対して撮影台２２に対する位置調整の指示を行う。
【００４４】
オペレータは、表示部４６に表示された画像および適合率を確認し、図６に示すように、現画像５６および前回画像５８が一致したと判断したとき、放射線照射スイッチ１９をオンにする（ステップＳ１２）。放射線照射スイッチ１９がオンになると、放射線源コントローラ５０が放射線源２０を駆動し、放射線Ｓが被写体１８に対して照射され、蓄積性蛍光体シートＩＰに被写体１８の新たな放射線画像情報が記録される。
【００４５】
この場合、蓄積性蛍光体シートＩＰは、前回の放射線画像情報の記録時と同位置に配置されているため、放射線画像情報が蓄積性蛍光体シートＩＰの同位置に正確に記録されることになる。従って、例えば、前回記録された放射線画像情報と今回記録された放射線画像情報とから、サブトラクション処理を高精度に行うことができる。
【００４６】
一方、デジタルカメラ１１は、放射線照射スイッチ１９がオンなると、そのときの被写体画像データを取得し、被写体画像データメモリ５４に記憶されている前回の被写体画像データを更新する（ステップＳ１３〜Ｓ１６）。従って、例えば、被写体１８の体型の経時的な変化等の影響を受けることなく、最新の被写体画像データに基づき、被写体１８を記録読取部１２の撮影台２２に対して高精度に位置決めすることができる。
【００４７】
なお、上述した実施形態では、表示部４６に被写体１８の現画像５６および前回画像５８を表示し、これらを重畳させるようにしているが、例えば、図７に示すように、デジタルカメラ１１によって明瞭に撮影可能な放射線Ｓを透過するマーカを被写体１８の同一位置に貼着して撮影し、そのマーカの現画像５６における画像６０と、前回画像５８における画像６２とが一致するように、被写体１８の位置調整を行うようにすれば、一層容易に位置決めを行うことができる。
【００４８】
また、前回の被写体１８の位置と、現在の被写体１８の位置とを一致させる他の方法として、例えば、デジタルカメラ１１によって撮影した前回の被写体１８の画像をプロジェクタを用いて現在の被写体１８に等倍で投影し、それらが一致するように被写体１８の位置調整を行うようにすることも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、画像記録媒体が位置決めされた撮影台の同位置に対して、被写体を容易且つ高精度に位置決めすることができる。従って、被写体の放射線画像情報を画像記録媒体の同位置に記録することができ、例えば、放射線画像情報の経時的変化を観察するためのサブトラクション処理を高精度に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の放射線画像情報記録読取装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す放射線画像情報記録読取装置における記録読取部の概略構成図である。
【図３】図１に示す放射線画像情報記録読取装置におけるデジタルカメラを中心とした構成ブロック図である。
【図４】図１に示す放射線画像情報記録読取装置における処理フローチャートである。
【図５】図１に示す放射線画像情報記録読取装置におけるデジタルカメラの表示部に表示された画像の説明図である。
【図６】図１に示す放射線画像情報記録読取装置におけるデジタルカメラの表示部に表示された画像の説明図である。
【図７】図１に示す放射線画像情報記録読取装置におけるデジタルカメラの表示部に表示された画像の他の実施形態の説明図である。
【符号の説明】
１０…放射線画像情報記録読取装置　１１…デジタルカメラ
１２…記録読取部　　　　　　　　　１４…読取ユニット
１６…消去ユニット　　　　　　　　１８…被写体
１９…放射線照射スイッチ　　　　　２０…放射線源
２２…撮影台　　　　　　　　　　　４０…撮影部
４２…画像信号処理部　　　　　　　４６…表示部
４８…シャッタコントローラ　　　　５０…放射線源コントローラ
５２…装置画像データメモリ　　　　５４…被写体画像データメモリ
５６…現画像　　　　　　　　　　　５８…前回画像
Ｓ…放射線
【図１】
2004121369.tif 000003
【図２】
2004121369.tif 000004
【図３】
2004121369.tif 000005
【図４】
2004121369.tif 000006
【図５】
2004121369.tif 000007
【図６】
2004121369.tif 000008
【図７】
2004121369.tif 000009