(57)【要約】【課題】２つの視差を有する放射線画像のＳ／Ｎを等しくする。【解決手段】２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と放射線検出器１５の検出面１５ａに直交する方向とのなす角度θ’が、他方の撮影方向と直交する方向とのなす角度θ‘よりも大きくし、一方および他方の撮影方向から放射線検出器１５に到達する各放射線量ＥＥ１、ＥＥ２が等しくなるように、各放射線量ＩＥ１、ＩＥ２を制御する。【選択図】図６
2012071107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる２つの撮影方向から被写体へ放射線を照射する放射線源と、
前記照射された放射線を検出する放射線検出器と、
前記被写体と前記放射線検出器との間に配置され、前記照射された放射線の散乱線を吸収するグリットと、
前記放射線検出器に到達した放射線量を測定する放射線量測定手段と、
前記放射線源から照射させる放射線量を制御する放射線量制御手段とを備えた放射線画像撮影装置であって、
前記２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と前記放射線検出器の検出面に直交する方向とのなす角度が、他方の撮影方向と前記直交する方向とのなす角度よりも大きいものであり、
前記放射線量制御手段は、前記一方および他方の撮影方向からの前記放射線検出器に到達する各放射線量が等しくなるように、前記各放射線量を制御することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記被写体への被曝量を予め設定する被曝量設定手段を備え、
前記放射線量制御手段は、前記両方の撮影方向からの放射線による被曝量が前記予め設定された被曝量以下となるように、前記各放射線量を制御することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記２つの撮影方向のなす角度は、４°以上１５°以下であることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記２つの撮影方向のなす角度は４°であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記他方の撮影方向は、前記検出面に直交する方向に平行であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記被曝量設定手段は、前記異なる撮影方向から前記被写体へ放射線を照射する前に前記検出面に直交する方向からの微量の放射線を照射して前記放射線検出器によって検出された放射線量に基づいて、前記予め設定すべき被曝量を算出するものであることを特徴とする請求項２記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記放射線源が照射する放射線の線質を制御する放射線質制御手段を更に備え、
該放射線質制御手段が、前記一方の撮影方向から照射される放射線の線質を前記他方の撮影方向から照射される放射線の線質よりも硬くすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記放射線質制御手段は、
前記一方の撮影から照射される放射線の線質を前記一方の撮影方向と前記他方の撮影方向とのなす角度に応じて制御するものであることを特徴とする請求項７記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記放射線質制御手段は、
前記一方の撮影方向と前記他方の撮影方向とのなす角度が１°増える毎に、前記一方の撮影方向から放射線を照射する際の前記放射線源の管電圧を１ｋＶｐずつ増やすものであることを特徴とする請求項７記載の放射線撮影画像装置。
【請求項１０】
異なる２つの撮影方向から被写体へ放射線を照射し、
該照射された放射線を放射線検出器で検出し、
前記被写体と前記放射線検出器との間で、前記照射された放射線の散乱線を吸収させ、
前記放射線検出器に到達した放射線量を測定し、
前記照射させる放射線量を制御する放射線画像撮影装置の撮影方法であって、
前記２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と前記放射線検出器の検出面に直交する方向とのなす角度が、他方の撮影方向と前記直交する方向とのなす角度よりも大きくし、
前記一方および他方の撮影方向から前記放射線検出器に到達する各放射線量が等しくなるように、前記各放射線量を制御することを特徴とする放射線画像撮影装置の撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに異なる２つの撮影方向からの被写体へ放射線を照射することにより、被写体の立体画像を取得する放射線撮影装置およびその撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、視差を有する２つの放射線画像を組み合わせて表示することにより、放射線画像に撮影された被写体を立体視できることが知られている。このような２つの放射線画像は、同一の被写体に互いに異なる２つの撮影方向から放射線を照射して放射線検出器で検出し、検出された信号に基づいて生成される。
【０００３】
ところで、高品質な放射線画像を生成するためには、被写体内で発生した放射線の散乱光を吸収するグリッドを設けることが知られている（特許文献１）。
【０００４】
そして、２つの撮影方向がなす角度（以下、輻輳角という）は所望の角度に設定することが可能であるとともに、所定の輻輳角を構成する、各撮影方向が放射線検出器の検出面に直交する方向となす角度（以下、撮影角度という）の組み合わせも多様に設定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３７６３１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この撮影角度が大きくなると、グリッドによるけられが増加して撮影角度が大きい方向からの放射線の放射線検出器への到達線量が減少する。したがって、異なる撮影角度で撮影されたステレオ画像においては、撮影角度が大きい方向から撮影された放射線画像のＳ／Ｎが、撮影角度が小さい方向から撮影された放射線画像のＳ／Ｎに比較して低下するため、観察者は、Ｓ／Ｎの異なる２つの視差を有する放射線画像で構成されたステレオ画像を立体視することになり、疲労感が増大する虞がある。
【０００７】
したがって、互いに異なる２つの撮影方向から放射線を照射する放射線画像撮影装置においては、Ｓ／ＮのＮ（ノイズ成分）は撮影方向によりほとんど影響を受けないから、Ｓ（信号成分）である各撮影方向から放射線検出器に到達した各放射線量、すなわち各到達線量が等しくなるように、照射する放射線量を制御する必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、上記事情に鑑み、Ｓ／Ｎが等しい２つの視差を有する放射線画像を撮影できる放射線画像撮影装置およびその撮影方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、異なる２つの撮影方向から被写体へ放射線を照射する放射線源と、照射された放射線を検出する放射線検出器と、被写体と放射線検出器との間に配置され、照射された放射線の散乱線を吸収するグリットと、放射線検出器に到達した放射線量を測定する放射線量測定手段と、放射線源から照射させる放射線量を制御する放射線量制御手段とを備えた放射線画像撮影装置であって、２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と放射線検出器の検出面に直交する方向とのなす角度が、他方の撮影方向と直交する方向とのなす角度よりも大きいものであり、放射線量制御手段は、一方および他方の撮影方向からの放射線検出器に到達する各放射線量が等しくなるように、各放射線量を制御することを特徴とする。
【００１０】
ここで、「各放射線量が等しい」とは、２つの放射線量の差の絶対値が、２つの放射線量の平均値に対して±１５パーセントの範囲内になることを意味するものであり、「各Ｓ／Ｎが等しい」とは、２つの撮影方向で取得された各放射線画像のＳ／Ｎの差の絶対値が、２つの撮影方向で取得された各放射線画像のＳ／Ｎの平均値に対して±１５パーセントの範囲内になることを意味するものである。
【００１１】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、被写体への被曝量を予め設定する被曝量設定手段を備え、放射線量制御手段は、両方の撮影方向からの放射線による被曝量が予め設定された被曝量以下となるように、各放射線量を制御するものであってもよい。ここで、「予め設定された被曝量」とは、被写体に照射される２つの放射線量の和を意味する。
【００１２】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、２つの撮影方向のなす角度が、４°以上１５°以下であってもよい。
【００１３】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、２つの撮影方向のなす角度が４°であってもよい。
【００１４】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、他方の撮影方向が、検出面に直交する方向に平行であってもよい。
【００１５】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、被曝量設定手段が、異なる撮影方向から被写体へ放射線を照射する前に、検出面に直交する方向から微量の放射線を照射して放射線検出器によって検出された放射線量に基づいて、予め設定すべき被曝量を算出するものであってもよい。
【００１６】
ここで、「微量の放射線」とは、放射線画像撮影装置が、検出面と直交する撮影方向から１回の放射線の照射によって診断用の放射線画像を取得する際、被写体厚に応じて選択される微小の電流積（ｍＡｓ）、例えば、５ｍＡｓ程度の電流積（ｍＡｓ）によって照射させる放射線量を有する放射線を意味する。
【００１７】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、放射線源が照射する放射線の線質を制御する放射線質制御手段を更に備え、この放射線質制御手段が、一方の撮影方向から照射される放射線の線質を他方の撮影方向から照射される放射線の線質よりも硬くするものであってもよい。
【００１８】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、放射線質制御手段が、一方の撮影から照射される放射線の線質を一方の撮影方向と他方の撮影方向とのなす角度に応じて制御するものであってもよい。
【００１９】
また、本発明の放射線画像撮影装置は、放射線質制御手段が、一方の撮影方向と他方の撮影方向とのなす角度が１°増える毎に、一方の撮影方向から放射線を照射する際の放射線源の管電圧を１ｋＶｐずつ増やすものであってもよい。
【００２０】
本発明の放射線画像撮影装置の撮影方法は、異なる２つの撮影方向から被写体へ放射線を照射し、この照射された放射線を放射線検出器で検出し、被写体と放射線検出器との間で、照射された放射線の散乱線を吸収させ、放射線検出器に到達した放射線量を測定し、照射させる放射線量を制御する放射線画像撮影装置の撮影方法であって、２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と放射線検出器の検出面に直交する方向とのなす角を、他方の撮影方向と直交する方向とのなす角よりも大きくし、一方および他方の撮影方向から放射線検出器に到達する各放射線量が等しくなるように、各放射線量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の放射線画像撮影装置およびその撮影方法によれば、２つの撮影方向のうち、一方の撮影方向と放射線検出器の検出面に直交する方向とのなす角を、他方の撮影方向と直交する方向とのなす角よりも大きくし、一方および他方の撮影方向から放射線検出器に到達する各放射線量が等しくなるように、各放射線量を制御するので、両方の撮影で取得される放射線画像のＳ／Ｎが等しくなって観察者の疲労を軽減できる。
【００２２】
また、本発明の放射線画像撮影装置によれば、被写体への被曝量を予め設定する被曝量設定手段を備え、放射線量制御手段が、両方の撮影方向からの放射線による被曝量が予め設定された被曝量以下となるように、各放射線量を制御するため、被写体の被曝量を抑えつつ、両方の撮影で取得される放射線画像のＳ/Ｎを等しくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】放射線画像撮影装置の概略構成図
【図２】放射線画像撮影装置の正面図
【図３】コンピュータの内部構成図
【図４】放射線源コントローラの内部構成図
【図５】放射線画像撮影装置の作用を示すフローチャート
【図６】放射線源コントローラの制御を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明による放射線画像撮影装置１の概略構成図、図２は放射線画像撮影装置１の正面図を示す。
【００２５】
放射線画像撮影装置１は、図１に示すように、乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ８と、コンピュータ８に接続されたモニタ９および入力部７とを備えている。
【００２６】
乳房画像撮影装置１０は、図１に示すように、基台１１と、基台１１に対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１２と、回転軸１２により基台１１と連結されたアーム部１３を備えている。
【００２７】
アーム部１３はアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１４が、その他端には撮影台１４と対向するように放射線照射部１６が取り付けられている。アーム部１３の回転および上下方向の移動は、基台１１に組み込まれたアームコントローラ３１により制御される。
【００２８】
撮影台１４の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線検出器１５と、放射線検出器１５の検出面１５ａ上に配置されたグリッド２１と、グリッド２１と検出面１５ａとの間に配置された、検出面１５ａに到達した放射線の到達線量を測定するＡＥＣセンサ２２と、放射線検出器１５からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。
【００２９】
グリッド２１は放射線の散乱光を吸収するものであり、放射線透過部材と放射線不透過部材を交互に配列し、且つ検出面１５ａに直交する方向から放射線が照射された場合に合わせて傾斜させて配置している。これにより、検出面１５ａに直交する方向と撮影方向とのなす角度（以下、撮影角度θ'という）が大きい場合、グリッド２１によるけられが増加して到達線量が減少する。
【００３０】
また、撮影台１４の内部には、放射線検出器１５から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などが設けられた回路基板なども設置されている。
【００３１】
また、撮影台１４はアーム部１３に対し回転可能に構成されており、基台１１に対してアーム部１３が回転した時でも、撮影台１４の向きは基台１１に対し固定された向きとすることができる。
【００３２】
放射線検出器１５は、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。
【００３３】
また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフされることによって放射線画像信号が読み出される、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。
【００３４】
放射線照射部１６の中には放射線源１７と、放射線源コントローラ３２が収納されている。放射線源１７は、放射線検出器１５の検出面１５aの中心を焦点として放射線を照射するものである。放射線源コントローラ３２は、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流（ｍＡ）、照射時間（ｍｓ）、管電流時間積（ｍＡｓ）、管電圧（ｋＶ）等）を制御するものである。放射線源コントローラ３２の構成に関する詳細は後述する。
【００３５】
また、アーム部１３の中央部には、撮影台１４の上方に配置されて乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１８と、その圧迫板１８を支持する支持部２０と、支持部２０を上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。圧迫板１８の位置、圧迫圧は、圧迫板コントローラ３４により制御される。
【００３６】
コンピュータ８は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイスなどを備えており、これらのハードウェアによって、図３に示すような制御部８ａおよび放射線画像記憶部８ｂから構成されている。
【００３７】
制御部８ａは、各種のコントローラ３１〜３４に対して所定の制御信号を出力し、システム全体の制御を行うものである。具体的な制御方法については後で詳述する。
【００３８】
放射線画像記憶部８ｂは、放射線検出器１５によって取得された撮影方向毎の放射線画像信号を予め記憶するものである。
【００３９】
入力部７は、たとえば、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスから構成されるものであり、撮影者による撮影条件などの入力や操作指示の入力などを受け付けるものである。
【００４０】
モニタ９は、コンピュータ８から出力された２つの放射線画像信号を用いて、撮影方向毎の放射線画像をそれぞれ２次元画像として表示することにより、ステレオ画像を表示するように構成されたものである。
【００４１】
ステレオ画像を表示する構成としては、たとえば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラスなどを用いることで一方の放射線画像は観察者の右目に入射させ、他方の放射線画像は観察者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。
【００４２】
または、たとえば、２つの放射線画像を所定の視差量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ表示器に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。また、ステレオ画像を表示する装置と２次元画像を表示する装置とは別個に構成するようにしてもよいし、同じ画面上で表示できる場合には同じ装置として構成するようにしてもよい。
【００４３】
放射線源コントローラ３２は、前述の通り、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流（ｍＡ）、照射時間（ｍｓ）、管電流時間積（ｍＡｓ）、管電圧（ｋＶ）等）を制御するものである。放射線源コントローラ３２は、図４に示すように、被曝量設定手段３２ａ、放射線量制御手段３２ｂ、放射線質制御手段３２ｃとから構成されている。
【００４４】
被曝量設定手段３２ａは、撮影を行う前に微量の放射線で予備撮影を行うことにより、被写体の被曝量を予め設定するものである。ここで、予備撮影に用いる微量の放射線とは、検出面１５ａに直交する方向から１回の放射線の照射によって通常の診断用の撮影を行う場合の放射線量に対して５パーセント程度の放射線量を有する放射線である。
【００４５】
放射線量制御手段３２ｂは、ＡＥＣセンサ２２からの情報に基づき、放射線源１７の管電流と照射時間を制御することにより、放射線源１７から照射される放射線の放射線量を制御するものである。
【００４６】
放射線質制御手段３２ｃは、放射線源１７の管電圧を制御することにより、放射線源１７から照射される放射線の放射線質を制御するものである。
【００４７】
このような放射線画像撮影装置１の作用について図５を参照して説明する。まず、撮影台１４の上に乳房Ｍが設置され、圧迫板１８により乳房Ｍが所定の圧力によって圧迫される（Ｓ１０）。次に、入力部７おいて、撮影者によって乳房Ｍへの被曝量ＬＥを予め設定するため、予備撮影開始の指示が入力される。
【００４８】
そして、入力部７において予備撮影開始の指示があると、予備撮影が行われる（Ｓ１２）。具体的には、まず、制御部８ａが予備撮影のための撮影角度θ'を読み出し、読み出した撮影角度の情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、このときの撮影角度θ'の情報として、θ'＝０°が予め記憶されているものとする。
【００４９】
そして、アームコントローラ３１において、制御部８ａから出力された撮影角度θ'の情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、図３に示すように、アーム部１３が検出面１５ａに垂直な方向となるように制御信号を出力する。
【００５０】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が検出面１５ａに対して垂直な状態となった状態において、制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読み出しを行うよう制御信号を出力する。
【００５１】
この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が照射され、乳房Ｍを撮影角度θ'が０°方向から撮影した放射線が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線検出器１５から放射線画像信号が読み出される。
【００５２】
そして、制御部８ａは、放射線源コントローラ３２に対して撮影での乳房Ｍの被曝量ＬＥを設定するよう制御信号を出力する。被曝量設定手段３２ａが、読み出された放射線画像信号に基づき、乳房Ｍへの被曝量を算出し、撮影での被曝量ＬＥを予め設定する（Ｓ１４）。
【００５３】
次に、入力部７おいて、２つの異なる撮影方向がなす角度（以下、輻輳角θという）および輻輳角θを構成する撮影角度θ'の組み合わせを含む種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。
【００５４】
そして、制御部８ａは、放射線源コントローラ３２に対して撮影方向毎の照射する放射線の照射線量および照射線質を設定するよう制御信号を出力する。放射線量制御手段３２ｂおよび放射線質制御手段３２ｃが被曝量ＬＥ、輻輳角θおよび撮影角度θ'の情報に基づき、撮影方向毎の放射線の照射線量および照射線質を設定する（Ｓ１６）。なお、放射線源コントローラ３３による放射線源１７の照射線量および照射線質の制御については後述する。
【００５５】
そして、入力部７において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（Ｓ１８）。具体的には、まず、制御部８ａが、輻輳角θと輻輳角θを構成する撮影角度θ'の情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、このときの輻輳角θの情報としてθ＝４°、輻輳角θを構成する撮影角度θ’の組み合わせとしてθ’＝０°とθ’＝４°の組み合わせが設定されているものとするが、これに限られるものではなく、撮影者は入力部７において任意の輻輳角θを設定可能である。輻輳角θは４°以上１５°以下に設定されることが望ましい。また、撮影角度θ’の組み合わせについても、一方の撮影角度θ’が他方の撮影角度θ’よりも大きいものである限り、特に限定されるものではない。なお、撮影角度θ’の組み合わせとしては、上記の他方の撮影角度θ’を０°とすることが望ましい。
【００５６】
アームコントローラ３１において、制御部８ａから出力された輻輳角θの情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この輻輳角θの情報に基づいて、アーム部１３が撮影台１４に垂直な方向となるよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を検出面１５ａに垂直な方向とする撮影角度θ'が０°となる制御信号を出力する。
【００５７】
アームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が検出面１５ａに対して垂直な方向となる。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が照射され、乳房Ｍを撮影角度θ'が０°の方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。
【００５８】
アームコントローラ３１は、図２に示すように、検出面１５ａに垂直な方向に対して４°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を検出面１５ａに垂直な方向に対して４°傾く撮影角度θ'となる制御信号を出力する。
【００５９】
アームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が４°回転する。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房Ｍを撮影角度θ'が４°の方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。
【００６０】
コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶された２つの放射線画像信号は、放射線画像記憶部８ｂから読み出された後、所定の信号処理が施されてモニタ９に出力され、モニタ９において、乳房Ｍのステレオ画像が表示される（Ｓ２０）。
【００６１】
次に、放射線源コントローラ３２の制御について説明する。図６は放射線源コントローラ３２の制御を示す図である。撮影での放射線源コントローラ３２は、被曝量ＬＥ、輻輳角θ、およびこの輻輳角θを構成する撮影角度θ'にも基づき、撮影方向毎に放射線源１７から照射させる放射線量および放射線質を制御するものである。なお、第１の実施形態では放射線質は撮影方向にかかわらずに一定とする。
【００６２】
また、以下に説明する各実施形態においては、被曝量ＬＥは２つの撮影方向から照射される照射線量の和の限界値として説明する。具体的に、本実施形態では、予め設定された被曝量ＬＥは２２０（ｍＲ）であるものとする。
【００６３】
放射線量制御手段３２ｂは、到達線量ＬＥ、輻輳角θを構成する２つの撮影角度θ'および放射線質制御手段３２ｃからの情報に基づき、撮影方向毎に放射線源１７から照射させる放射線の照射線量ＩＥ１、ＩＥ２を制御する。
【００６４】
この放射線量制御手段３２ｂには、撮影角度θ'に対応する乳房Ｍでの吸収量およびグリッド２１でのけられ量等に基づく、照射線量に対する到達線量の割合を示すテーブルが予め記憶されている。本実施形態では、放射線量制御手段３２ｂは、このテーブルを用いて、撮影角度θ'が０°の場合の到達線量ＥＥ１は照射線量ＩＥ１の７０パーセント程度、撮影角度θ'が４°の場合の到達線量ＥＥ２は照射線量ＩＥ２の４０パーセント程度であることを読み出す。
【００６５】
放射線量制御手段３２ｂは、上記の照射線量に対する到達線量の割合および撮影者が所望する到達線量に基づき、到達線量ＥＥ１、ＥＥ２が等しくなるように、撮影方向毎の照射線量ＩＥ１、ＩＥ２を制御する。ここで、到達線量ＥＥ１、ＥＥ２が等しいとは、到達線量ＥＥ１、ＥＥ２の差の絶対値が各到達線量ＥＥ１、ＥＥ２の平均値に対して±１５パーセントの範囲内となるように制御することを言うものである。なお、撮影者が所望する到達線量は入力部７によって撮影条件として入力されるものであり、本実施形態では５５（ｍＲ）が入力されたものとする。
【００６６】
このとき、放射線量制御手段３２ｂは、照射線量ＩＥ１、ＩＥ２の和が設定された被曝量ＬＥ以下となるように設定する。
【００６７】
本実施形態では、撮影角度θ'が０°の照射線量ＩＥ１を７８．６（ｍＲ）に制御し、到達線量ＥＥ１が５５（ｍＲ）、撮影角度θ'が４°の照射線量ＩＥ２を１３７．５（ｍＲ）に制御することにより、到達線量ＥＥ２も５５（ｍＲ）になる。
【００６８】
放射線量制御手段３２ｂは、撮影方向毎に放射線源１７から照射線量ＩＥ１、ＩＥ２の放射線量を照射するとともに、ＡＥＣセンサ２２からの情報に基づいて、所定の到達線量ＥＥ１、ＥＥ２となるように放射線源１７を制御する。具体的に、放射線量制御手段３２ｂは放射線源１７の管電流（ｍＡ）と照射時間（ｍＳ）を制御する。
【００６９】
これにより、撮影角度θ'が０°の場合と４°の場合とで到達線量ＥＥ１、ＥＥ２が等しくなるため、撮影方向毎の放射線検出器１５からの放射線画像信号のＳ／Ｎが等しくなる。また、到達線量ＥＥ１、ＥＥ２の和も２１６．１（ｍＲ）であり、設定された被曝量ＬＥ以下となるため、乳房Ｍへの被曝量も抑えられる。
【００７０】
次に、放射線源コントローラ３２の制御の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、撮影角度θ'が大きい場合の撮影において照射される放射線の線質を撮影角度θ'が小さい場合の撮影において照射される放射線の線質よりも硬くするものである点において、第１の実施形態と相違する。
【００７１】
放射線質制御手段３２ｂには、撮影角度θ'、照射線量および照射線質に対応する放射線画像信号のＳ／Ｎを示すテーブルが記憶されている。具体的に、照射線量については管電流積（ｍＡｓ）、照射線質については管電圧（ｋＶ）が記憶されている。さらに、放射線質制御手段３２ｂには、所定のＳ／Ｎを満たす管電流積（ｍＡｓ）と管電圧（ｋＶ）の組み合わせのテーブルも記録されている。
【００７２】
一般的に、所定のＳ／Ｎを満たす照射線量および照射線質の組み合わせにおいて、照射線質を硬く（管電圧を高く）する程、照射線量を少なくすることができる。第２の実施形態においては、撮影角度θ'が４°の場合の照射線質Ｑ２’を第１の実施形態の照射線質Ｑ２よりも硬くして、照射線量ＩＥ２’は第１の実施形態の照射線量ＩＥ２より少なくして撮影方向毎の放射線画像信号を第１の実施形態と等しいＳ／Ｎにするものである。なお、第２の実施形態においては、撮影角度θ'が４°の場合の照射線質Ｑ２’および照射線量ＩＥ２’の組み合わせを、第１の実施形態の撮影角度θ'が４°の場合よりもＳ／Ｎが向上する組み合わせにすることもできる。
【００７３】
そして、撮影角度θ'が４°における硬くした照射線質Ｑ２’に基づき、到達線量ＩＥ２’が５５（ｍＲ）程度になる照射線量ＩＥ２’を算出する。なお、撮影角度θ'が０°における照射線量ＩＥ１’および照射線質Ｑ１’は第１の実施形態における照射線量ＩＥ１および照射線質Ｑ１と同じである。
【００７４】
具体的には、第２の実施形態の照射線質Ｑ２’に係る管電圧を第１の実施形態の照射線質Ｑ２に係る管電圧よりも１０パーセント程度高くすることで、照射線質Ｑ２’を照射線質Ｑ２に対して硬くする。これにより、撮影角度θ’が４°における乳房Ｍでの吸収量およびグリッド２１でのけられによる照射線量に対する到達線量の割合も４０パーセントから５０パーセントに増加する。放射線量制御手段３２ｂは、前述の照射線量に対する到達線量の割合を示すテーブルを線質に応じて予め記憶しているものとする。放射線量制御手段３２ｂは、撮影角度θ’が４°の照射線量ＩＥ２’を１１０（ｍＲ）程度に減少させて制御し、到達線量ＥＥ２’を５５（ｍＲ）程度となるようにする。なお、管電圧を高くすることに加え、ターゲットフィルタの組み合わせを変更することにより照射線質を硬くすることもできる。
【００７５】
撮影角度θ'が４°の場合は照射線質Ｑ２’を硬くしたことにより、ＩＥ２’が１１０（ｍＲ）、到達線量ＥＥ２’が５５（ｍＲ）となる。これにより、撮影方向毎の放射線画像信号を第１の実施形態と同じＳ／Ｎにすることができるとともに、照射線量ＩＥ１’、ＩＥ２’の和も１８８．６（ｍＲ）となり、設定された被曝量ＬＥ以下であるとともに第１の実施形態よりも少なくなるため、乳房Ｍへの被曝量も抑えられる。
【００７６】
なお、第２の実施形態においては、放射線質制御手段３２ｃは輻輳角θの値に応じて照射線質Ｑ２’を制御するものであってもよい。具体的に、輻輳角θが１°増える毎に放射線源１７の管電圧を１ｋＶｐ毎増加させるものであってもよい。なお、第２の実施形態においては、照射線質Ｑ２’を照射線質Ｑ１’よりも硬質にすることにより、撮影角度θ'が４°における放射線画像のコントラストが、撮影角度θ'が０°における放射線画像のコントラストよりも低下するため、モニタ９に表示する際に両方の放射線画像のコントラストが同等となるような画像処理を行うようにしてもよい。
【００７７】
以上の述べた通り、放射線画像撮影装置１によれば、各到達線量ＥＥ１、ＥＥ２を等しくなるように、撮影方向毎の放射線量を制御することにより、２つの視差を有する放射線画像のＳ／Ｎを等しくでき、観察者の疲労を低減できる。
【００７８】
また、放射線画像装置１によれば、予め設定した被曝量ＬＥ以下となるように、撮影方向毎の放射線量を制御することにより、被曝量を抑えつつ、２つの視差を有する放射線画像のＳ／Ｎを等しくできる。
【００７９】
また、上記実施形態においては、本発明の放射線画像撮影装置を乳房画像撮影装置としているが、被検体としては乳房に限らず、たとえば胸部や頭部等を撮影する放射線画像撮影装置を用いることも可能である。
【実施例１】
【００８０】
放射線画像装置１おいて、管電圧（ｋＶ）を増加させる態様について以下の検証を行った。表１は本検証の結果を示すものである。表１は、各撮影条件における撮影角度θ’、管電圧（ｋＶ）、管電流積（ｍＡｓ）およびＳ／Ｎを示す表である。
【００８１】
本実施例において、放射線画像印刷装置１は、管電圧（ｋＶ）がともに２８ｋＶ、撮影角度θ’が０°および４°、被曝量を示す管電流積（ｍＡｓ）がともに３６ｍＡｓである組み合わせを採用する撮影条件（ア）を当初の撮影条件にした。この撮影条件（ア）においては、各Ｓ／Ｎは１４３．６と１２３．２となった。なお、被曝量ＬＥは７５ｍＡｓに予め設定した。
【００８２】
そして、撮影角度θ’が０°側は撮影条件（ア）のままであるが、撮影角度θ’が４°におけるＳ／Ｎを高めるために、撮影角度θ’が４°側の管電圧（ｋＶ）のみを３２ｋＶに増加させた組み合わせを採用した撮影条件（イ）に変更することにより、撮影角度θ’が４°におけるＳ／Ｎを１９４．２まで高めた。なお、このときの管電流積（ｍＡｓ）はともに３６ｍＡｓであるため、撮影条件（ア）と撮影条件（イ）との間に被曝量の相違はない。
【００８３】
しかしながら、各Ｓ／Ｎの平均値は１６８．９、各Ｓ／Ｎの差は５０．６であるから、平均値に対する差が３０パーセントであり、両方のＳ／Ｎに大きな差が生じてしまう。そこで、撮影角度θ’が０°における撮影条件は（ア）と同じであるが、撮影角度θ’が４°における管電圧（ｋＶ）を撮影条件（イ）と同様に３２ｋＶとしたまま、管電流積（ｍＡｓ）を２８ｍＡｓに減少させた撮影条件（ウ）に変更することにより、撮影角度θ’が４°におけるＳ／Ｎが１５５．３になった。これにより、各Ｓ／Ｎの平均値が１４９．４５、各Ｓ／Ｎの差が１１．７となって平均値に対する差が７．８パーセント程度であるため、両方のＳ／Ｎを等しくできるとともに、撮影条件（ア）よりも撮影条件（ウ）は被曝量を抑えられることが確認された。
【００８４】
次に、撮影角度θ’が４°における管電流積（ｍＡｓ）を減少させた分、被曝量ＬＥを越えない範囲で撮影角度θ’が０°における電流積（ｍＡｓ）のみを４５ｍＡｓにまで増加させ、撮影角度θ’が４°における撮影条件を（ウ）のままとした撮影条件（エ）に変更することにより、撮影角度θ’が０°におけるＳ／Ｎを１６７．０まで高くすることができた。これにより、各Ｓ／Ｎの平均値を１６１．１５に向上させつつ、各Ｓ／Ｎの差も１１．７となって平均値に対する差が７．３パーセント程度となり、両方のＳ／Ｎをより等しくできることが確認された。
【表１】
2012071107.tif 000003
【符号の説明】
【００８５】
θ                                    輻輳角
θ’                                  撮影角度
ＥＥ１、ＥＥ２                        到達線量
ＩＥ１、ＩＥ２Ｉ、ＩＥ１’、ＩＥ２’  照射線量
ＬＥ                                  被曝量
Ｍ                                    乳房（被写体）
Ｑ１、Ｑ１’、Ｑ２、Ｑ２’            照射線質
１                                    放射線画像撮影装置
１５                                  放射線検出器
１５ａ                                検出面
１７                                  放射線源
２２                                  ＡＥＣセンサ
３２ａ                                被曝量設定手段
３２ｂ                                放射線量制御手段
３２ｃ                                放射線質制御手段
【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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