(57)【要約】【課題】  無線によるＸ線データ送信を考えるとき、ペースメーカ患者の胸部撮影をするという最悪ケースを常に前提にすると、無線出力を1mW以下にせざるを得なくなり、それによって転送レートも低下する。ペースメーカ患者の撮影発生率は、１％以下であり、この１％以下のために、常に大量画像データを低転送レートで送信することは、常に装置全体のパフォーマンスを落とすことになる。【解決手段】  ２次元Ｘ線検出手段と、Ｘ線データを無線送信するための無線送信手段と、前記無線送信手段の送信出力及び／又は送信レートを制御する無線制御手段とからなる放射線撮影装置において、前記Ｘ線検出手段からの画像を解析する解析手段を有し、前記解析手段の結果により前記無線制御手段を制御することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元Ｘ線検出手段と、Ｘ線データを無線送信するための無線送信手段と、前記無線送信手段の送信出力及び／又は送信レートを制御する無線制御手段とからなる放射線撮影装置において、前記Ｘ線検出手段からの画像を解析する解析手段を有し、前記解析手段の結果により前記無線制御手段を制御することを特徴とする。
【請求項２】
請求項１において、前記解析手段により金属が検出された場合に、前記無線送信手段の送信出力及び／又は送信レートを低く設定することを特徴とする。
【請求項３】
２次元Ｘ線検出手段と、Ｘ線データを無線送信するための無線送信手段と、前記無線送信手段の送信出力及び／又は送信レートを制御する無線制御手段とからなる放射線撮影装置において、被写体である患者の患者情報入力手段１７を有し、前記患者情報を解析する患者情報解析手段１８の結果で前記無線制御手段を制御することを特徴とする。
【請求項４】
請求項３において、前記患者情報解析手段１８により電磁波障害器具が検出された場合に、前記無線送信手段の送信出力及び／又は送信レートを低く設定することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像を処理するための放射線画像処理装置、放射線画像処理システム、放射線撮影システム、放射線撮影装置、放射線画像処理方法、コンピュータ可読記憶媒体、及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年においては大面積の半導体イメージセンサ（ＦＰＤ、Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を使用し、被写体の放射線画像を撮影するシステムが開発されている。このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真システムと比較して、極めて広範囲の放射線露出域に渡って画像を記録できるという実用的な利点を有している。即ち、極めて広範囲のダイナミックレンジのＸ線を、光電変換手段を用いて電気信号として読み取り、この電気信号をさらにデジタル信号に変換する。このデジタル信号を処理して、写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に、可視像として放射線画像を出力することにより、放射線露光量がある程度変動しても良好な放射線画像が得られる。
【０００３】
ＦＰＤを使用したＸ線撮影装置において、センサ部で発生したデータを無線で送信することが考えられる。カセッテタイプのFPDを想定すると、無線化することによってユーザの使い勝手が向上するからである。
【０００４】
Ｘ線データを無線で送信する先行技術としては、（１）撮像センサの通常の制御回路が故障しても、Ｄ／Ａ切替回路をアナログに切替え、複数の画素を画素制御回路で１つに制御して、ＴＶ基準信号回路で発生させたＴＶ標準走査方式の信号によって、ゲートドライバー回路を介して撮像センサを走査する  （２）読出増幅器からのＸ線画像信号を、映像信号重畳回路でＴＶ標準走査方式のＴＶフレーム同期信号に重畳させて、アナログビデオ信号として出力する  （３）そして、必要により、電波もしくは赤外線等の無線送信手段を用いて、外部のモニタに送信し表示する、などから構成される技術がある（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
（１）検出器ユニットの一端辺に回転軸を設け、透視撮影台にはその回転軸で保持され、９０度回転することにより被検者の前方空間を開けることができる  （２）その回転軸３に滑り電極４を設けて、検出器ユニット１の信号の入出力および電源の供給を行う。内部にＸ線変換層とアクティブマトリックス基板を有する検出部２と、ゲート回路部５と読取回路部６を制御回路部４４が制御して、検出部２の画素信号を読取回路部６に読出し、滑り電極４を介して外部にデータを送る  （３）また、外部と無線で送受することができる通信回路部７を設け、非接触入出力手段８によって外部に無線でデータを送ることができる技術が開示されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−１８９９２９号公報
【特許文献２】特開２００２−５２０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無線化の媒体において電磁波を考えると、人体或は医療機器に対する障害が問題となる。例えば、携帯電話は600−800mWあり、１mくらい離れていてもシリンジポンプやペースメーカに影響を及ぼしうるというデータがある。一方、PHSは出力10−20mWであり、機器のすぐ横に持って行った時に障害が出ることがあったという程度です。他方、医療用に使用されているテレメトリーは1mW以下で機器に影響を及ぼすことはないと考えられている。
【０００７】
Ｘ線画像を撮影した際のデータ転送において、もっとも大きな問題となるのがペースメーカの誤動作であるが、無線ＬＡＮの規格であるIEEE802.11bでは出力2mW程度であり使用適否のボーダである。しかし、ここで注目すべき点は、ペースメーカが心臓付近に埋め込まれることを考えると、Ｘ線撮影でもっとも頻繁に使用される胸部撮影は、無線の発信機がペースメーカに近接することになり、もっとも危険な状態であることである。
【０００８】
他方、無線ＬＡＮは、電界強度に応じて11Mbps->5Mbps->2Mbps->1Mbpsと速度を制御するようになっている。つまり、無線出力（電界強度）を落とせば転送速度は、下げざるをえなくなる。
【０００９】
つまり、ペースメーカ患者の胸部撮影をするという最悪ケースを常に前提にすると、無線出力を1mW以下にせざるを得なくなり、それによって転送レートも低下の一途をたどる。当然であるが、ペースメーカ患者の撮影発生率は、１％以下であり、この１％以下のために、常に大量画像データを低転送レートで送信することは、常に装置全体のパフォーマンスを落とすことになる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、本発明においては、撮影された画像を解析して、ペースメーカなど電波障害を起こす物体が無い場合においては、出力を上げてデータを転送することとする。他の発明では、患者情報を使用して電磁波出力を制御することも考えられる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本発明によれば、データの無線伝送時に、被検者への電磁波障害を最小限にして、パフォーマンスの良いデータ転送を行うことが可能にあり、検査の効率を最大限にすることが可能にある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の好ましい実施形態を、添付図面（図１乃至１１）を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１に本実施例のブロック図を示す。Ｘ線センサ手段１１は、アモルファスシリコンで形成される２次元センサであり、好適な実施例では１６０μ分解能、２６８８×２６８８画素から構成される。図示しないＸ線発生手段から曝射されたＸ線は、図示しない被写体を透過してＸ線センサ手段１１に到達する。
【００１４】
到達したＸ線は、Ｘ線センサ手段１１により入射したＸ線に比例する電荷に変換され、当該電荷はＡＤ変換器により画素毎にデジタルデータに変換される。画素データは、それぞれオフセット補正、ゲイン補正などの画像処理がされて、画像解析手段１２に入力される。
【００１５】
画像解析手段１２においては、画像中にペースメーカが含まれるか否かの判断を行う。図３に示すように、画像解析手段１２は、肺野領域抽出手段３１、右肺特定手段３２、ペースメーカ検出手段３３から構成される。肺野領域抽出手段３１では、胸部正面画像中から肺野の領域を抽出する。図４に典型的な肺野のヒストグラムを示す。ヒストグラムは３つの山から構成されろ。図２に示すように、肺野領域、巣抜け領域およびその他の領域（縦隔部、心臓、横隔膜下など）である。肺野の領域を特定するには、図４に示す閾値１と閾値２の区間に於いて画像を２値化すればよい。
【００１６】
図５に図４に示したヒストグラムに対する累積ヒストグラム、及び累積ヒストグラムを直線回帰した線を示す。経験的に累積ヒストグラムと直線回帰が交わる画素値が閾値１を示している。具体的には、図６に示すように、累積ヒストグラムと直線回帰の差分を計算して、差分がゼロクロスする点が閾値１を示している。
【００１７】
以上により、閾値１が求まったので、閾値１以上の領域を画像から除外して、その領域のヒストグラムを計算すると、図７のヒストグラムが計算できる。  図は省略するが、図７のヒストグラムに対して更に累積ヒストグラムを計算して、直線回帰との差分を計算し、差分がゼロクロスする点を求めると、その値が概ね閾値２に対応している。閾値１と閾値２の間の画素値を１、それ以外の画素値を０にするように胸部の入力画像を２値化すると肺野領域が抽出できる。この２値画像を肺野２値画像と呼ぶ。
【００１８】
肺野２値画像は、図２において肺野領域とされる領域に該当する。図２に示すようにペースメーカは一般には右鎖骨した数センチの場所に埋め込まれて、リード線によって心臓まで信号が導かれる。本発明においては、ペースメーカ本体の有無を検出すればよいので、右肺特定手段３２により、肺野２値画像からラベリングを行って、画像中の右側に位置し、かつ肺野２値画像面積の半分程度の領域を右肺領域と特定する。
【００１９】
ペースメーカ検出手段３３では、右肺特定手段３２により特定された右肺領域に相当する入力画像のヒストグラムを計算し、当該ヒストグラム中にペースメーカに相当する可能性のある分布があるか否かを判断する。ペースメーカが写りこんでいる右肺のヒストグラムの例を、図８に示す。ペースメーカによる分布を検出する手段としては、累積ヒストグラムに対して前述のように一次近似を行って、そのエラー量から判断することが可能である。さらに、エラー量がゼロクロスする閾値で2値化を行って、その2値画像がペースメーカ特有の円形の外周を有しているか否かを円軽度計算で判断することも可能である。
【００２０】
以上のように画像解析手段１２によるペースメーカの有無判断により、出力および送信レート制御手段１３が制御される。図１において、センサ手段に接続される第1の無線送受信手段１４と、ネットワーク手段１６に接続される第２の無線送受信手段１５の間で交換されるデータは、制御データと画像データに分類でき、制御データは画像データに比して少量である。前述のように、画像データは２６８８×２６８８×２バイトであるのに対し、制御データは数Ｋバイト程度である。
【００２１】
つまり、画像データ以外は、無線出力を1mW以下の低出力にし、1Mbps程度の転送レートで使用上なんら問題がない。無線出力を1mW出力、転送レート1Mbpsを便宜的にモード１と呼ぶと、第1の無線送受信手段１４と第2の無線送受信手段１５の間では、通常モード１で通信されている。この状態において、ペースメーカ患者が、本装置に接近してもなんら障害は発生しない。
【００２２】
さて、画像撮影の結果、画像解析手段１２によって、画像中にペースメーカが検出されなかった場合は、出力および送信レート制御手段１３により、無線出力を2mW出力、転送レート11Mbps（便宜的にモード２と呼ぶ）に設定が変更される。もちろん、無線出力を5mW出力、転送レート100Mbpsのように変更されてもかまわない。他方、画像解析手段１２によって、画像中にペースメーカが検出された場合は、無線通信のモードも変更することなくモード１のままでデータ転送が行われる。この場合は、モード２の約10倍の転送時間を要するが、ペースメーカ患者に対して害のない無線通信を行うことが可能になる。
【００２３】
以上の実施例では、第1の無線送受信手段１４のみの出力、送信レートを制御するように記述したが、前記画像解析手段１２の結果で第2の無線送受信手段１５の出力、送信レートを同時に制御しても良い。
【００２４】
また、上記の実施例では、画像解析により患者のペースメーカの有無を判定したが、患者情報により判定することも可能である。図１に示すように、患者情報をネットワーク手段１６から患者情報入力手段１７に入力することが可能な場合がある。患者情報とは、人名、患者ＩＤなどのほかに患者の既往歴を得ることが可能であり、患者情報中にペースメーカの有無情報も検出することが可能である。
【００２５】
これらの患者情報は、Ｘ線曝射前にあらかじめセンサ側の患者情報解析手段１８に転送され解析される。患者情報解析手段１８では、患者情報中からペースメーカの有無を直接検出するほかに、心臓病の持病がある患者はペースメーカの装着確率が高いとしてモード１の低出力モードでデータ転送するように制御する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】放射線撮影装置のブロック図
【図２】胸部正面画像の例
【図３】画像解析手段のブロック図
【図４】胸部正面画像のヒストグラム
【図５】累積ヒストグラムと直線回帰
【図６】累積ヒストグラムと直線回帰の誤差
【図７】閾値１以下の胸部正面画像のヒストグラム
【図８】ペースメーカを含む右肺のヒストグラム
【符号の説明】
【００２７】
１１  Ｘ線センサ手段
１２  画像解析手段
１３  出力および送信レート制御手段
１４  第1の無線送受信手段
１５  第2の無線送受信手段
１６  ネットワーク手段
１７  患者情報入力手段
１８  患者情報解析手段
３１  肺野領域抽出手段
３２  右肺特定手段
３３  ペースメーカ検出手段
【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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