(57)【要約】【課題】キャリブレーション撮影する手間を軽減して、且つ環境に適した補正データを用いて画像処理を行うことができるようにする。【解決手段】キャリブレーション撮影時に、ゲイン補正データにその生成日時情報を付加したキャリブレーションデータを生成し、撮影部１０１および画像処理部１０２で保持するようにする。そして、被写体の撮影時に、撮影部１０１に保持されている最新のキャリブレーションデータが、画像処理部１０２に保存されているデータより新しい場合には、その最新のデータを画像処理部１０２にダウンロードし、ゲイン補正処理で用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を電気信号に変換して画像データを取得する撮影手段と、
前記撮影手段によって取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理手段とを有し、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報を付加したキャリブレーションデータを保持し、
前記画像処理手段は、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータを保持し、
さらに前記画像処理手段は、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項２】
放射線を発生する放射線発生手段と、
前記放射線発生手段から発生した放射線を電気信号に変換して画像データを取得する撮影手段と、
前記撮影手段によって取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理手段とを有し、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報と、前記放射線発生手段を識別する識別情報とを付加したキャリブレーションデータを保持するとともに、前記放射線発生手段に起因するばらつきを除去したゲイン補正データであるマスターキャリブレーションデータを保持し、
前記画像処理手段は、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータおよび接続中の放射線発生手段に係る情報を保持し、
さらに前記画像処理手段は、接続中の放射線発生手段に係るマスターキャリブレーションデータを前記画像処理手段と接続されている撮影手段から受信して保持するとともに、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されている、前記接続中の放射線発生手段に係る情報と前記識別情報とが一致するキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータまたはマスターキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項３】
前記画像処理手段と接続中の放射線発生手段及び撮影手段が一致するキャリブレーションデータを前記画像処理手段が保持していない場合に、前記画像処理手段は、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したマスターキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影システム。
【請求項４】
前記画像処理手段と接続中の放射線発生手段及び撮影手段が一致するキャリブレーションデータを前記画像処理手段が保持している場合に、前記画像処理手段は、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記保持している生成日時情報が最も新しいキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の放射線撮影システム。
【請求項５】
前記画像処理手段と接続中の放射線発生手段及び撮影手段が一致するキャリブレーションデータを前記画像処理手段が保持していない場合に、前記画像処理手段は、前記画像処理手段と接続されている撮影手段とは異なる撮影手段のマスターキャリブレーションデータと、該撮影手段と前記画像処理手段と接続中の放射線発生手段との組合せに係るキャリブレーションデータとの差分から、前記接続中の放射線発生手段に起因するシェーディング情報を生成し、前記受信したマスターキャリブレーションデータと前記生成したシェーディング情報とから前記接続中の放射線発生手段及び撮影手段が一致するキャリブレーションデータを生成して、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記生成したキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影システム。
【請求項６】
前記画像処理手段と接続されている撮影手段とは異なる撮影手段のマスターキャリブレーションデータを前記画像処理手段が保持していない場合に、前記画像処理手段は、撮影手段が一致するマスターキャリブレーションデータとキャリブレーションデータとの差分からシェーディング情報を算出することにより前記マスターキャリブレーションデータを保持していない撮影手段のマスターキャリブレーションデータに相当するデータを生成し、前記生成したデータを用いて前記接続中の放射線発生手段及び撮影手段が一致するキャリブレーションデータを生成することを特徴とする請求項５に記載の放射線撮影システム。
【請求項７】
放射線を電気信号に変換して画像データを撮影手段において取得する撮影工程と、
前記撮影工程において取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、画像処理手段が前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理工程とを有し、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報を付加したキャリブレーションデータを保持しており、
前記画像処理工程においては、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータを前記画像処理手段に保持し、
さらに前記画像処理工程においては、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする放射線撮影方法。
【請求項８】
放射線発生手段から発生した放射線を電気信号に変換して画像データを撮影手段において取得する撮影工程と、
前記撮影工程において取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、画像処理手段が前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理工程とを有し、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報と、前記放射線発生手段を識別する識別情報とを付加したキャリブレーションデータを保持するとともに、前記放射線発生手段に起因するばらつきを除去したゲイン補正データであるマスターキャリブレーションデータを保持しており、
前記画像処理工程においては、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータおよび接続中の放射線発生手段に係る情報を前記画像処理手段に保持し、
さらに前記画像処理工程においては、接続中の放射線発生手段に係るマスターキャリブレーションデータを前記画像処理手段と接続されている撮影手段から受信して保持するとともに、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されている、前記接続中の放射線発生手段に係る情報と前記識別情報とが一致するキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータまたはマスターキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする放射線撮影方法。
【請求項９】
放射線を電気信号に変換して画像データを撮影手段において取得する撮影工程と、
前記撮影工程において取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、画像処理手段が前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理工程とをコンピュータに実行させ、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報を付加したキャリブレーションデータを保持しており、
前記画像処理工程においては、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータを前記画像処理手段に保持し、
さらに前記画像処理工程においては、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
放射線発生手段から発生した放射線を電気信号に変換して画像データを撮影手段において取得する撮影工程と、
前記撮影工程において取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、画像処理手段が前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理工程とをコンピュータに実行させ、
前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報と、前記放射線発生手段を識別する識別情報とを付加したキャリブレーションデータを保持するとともに、前記放射線発生手段に起因するばらつきを除去したゲイン補正データであるマスターキャリブレーションデータを保持しており、
前記画像処理工程においては、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータおよび接続中の放射線発生手段に係る情報を前記画像処理手段に保持し、
さらに前記画像処理工程においては、接続中の放射線発生手段に係るマスターキャリブレーションデータを前記画像処理手段と接続されている撮影手段から受信して保持するとともに、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されている、前記接続中の放射線発生手段に係る情報と前記識別情報とが一致するキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータまたはマスターキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、ゲイン補正データを正確に算出するために用いて好適な放射線撮影システム、放射線撮影方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医用画像診断の分野において、デジタル画像の利用が進んでいる。特に放射線（Ｘ線）を間接的または直接的に電気信号に変換するセンサを使用してＸ線画像を撮影するデジタルラジオグラフィ（ＤＲ）装置は、撮影した画像をすぐに確認できるという実用的な利点を有している。
【０００３】
ＤＲ装置では、フラットパネル形状のセンサ筺体内に、Ｘ線を電気信号に変換する素子を平面上に複数配置することにより、多画素数の画像データを得ることができる。しかし、撮影技師や医師などのユーザーが画像の有効性を判断できる画質にするためには、様々な画像処理を施す必要があり、センサの後段に画像処理を行う別筺体（画像処理装置）を配置することが多い。
【０００４】
ＤＲ装置において、素子の信号変換効率である感度を、全画素においてばらつきが無いように製造することは困難である。そこで、Ｘ線発生装置とセンサとの間に、被写体を置かずに撮影を実施し、この時のセンサからの画素ごとの出力値をゲイン補正データとして取得し、その後の被写体の撮影に利用する。このゲイン補正データは、センサ内の素子間の感度ばらつきを補正するゲイン補正処理を行うためのデータであり、このゲイン補正データを取得する撮影は、一般的にキャリブレーション撮影と呼ばれている。
【０００５】
このゲイン補正処理を前述した画像処理装置で行う場合、キャリブレーション撮影によってゲイン補正データを画像処理装置に保存しておく。その後の本撮影時には、画像処理装置内に保存されたゲイン補正データを使用して画像処理装置内でゲイン補正処理を行い、更にノイズ低減処理、コントラスト補正処理などの画像処理を施し、ユーザーに画像を提供する。
【０００６】
また、ＤＲ装置の特性として、撮影回数や、時間の経過に応じて、センサの感度は変化する。よって、センサを使用し続ける場合には、一定期間毎に上記キャリブレーション撮影を実施し、ゲイン補正データを再取得して更新することが多い。
【０００７】
一方で、ゲイン補正データを取得するためのキャリブレーション撮影では、Ｓ／Ｎ比を良好に保つために複数回の撮影を行い、その出力データの平均を使用してゲイン補正データを生成する。そのため、キャリブレーション撮影のために多くの時間を要し、多忙な医療施設においては、その時間を確保することが難しくなってきている。特に、ゲイン補正処理を画像処理装置側で実施し、ゲイン補正データを画像処理装置内に保持する構成の場合、図１４に示すように、センサと画像処理装置との組合せが変わると画像処理装置内にそのセンサに対応するゲイン補正データが存在しない場合が生じる。その場合、再度、キャリブレーション撮影を実施し、ゲイン補正データを取得する必要があった。
【０００８】
さらに、センサ及びＸ線発生装置を含めたＤＲ撮影環境全体において、センサの感度のばらつき以外の機器固有のばらつきを考えてみると、Ｘ線発生装置から放射されるＸ線自体のシェーディングなどのＸ線発生装置から起因するばらつきがある。そこで、Ｘ線発生装置固有のシェーディングも補正する手法の提案がなされている（特許文献１参照）。この手法によれば、Ｘ線発生装置固有のシェーディングデータとセンサの回転位置情報とを用いて、Ｘ線発生装置とセンサの回転位置との関係が変更されても適切なシェーディング補正を実施することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−１７７４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
キャリブレーション撮影で取得したゲイン補正データで補正される要素には、センサの感度ばらつき、Ｘ線発生装置のシェーディングなどの機器固有のばらつきの補正と、その経年変化の補正とが存在する。よって、機器固有のばらつきと経年変化との兼ね合いで、必ずしも新しいゲイン補正データが最適とは限らず、また、特定の機器で生成したゲイン補正データが他の機器で最適とは限らない。特許文献１に記載の技術では、機器固有の補正をすることはできるが、センサの経年変化を考慮できていない。
【００１１】
また、ゲイン補正をセンサ内ではなく、後段の画像処理装置で実施する構成の場合には、センサと画像処理装置との組合せが変わった場合に、再度、キャリブレーション撮影をする必要があり、ユーザビリティが低下してしまう。
【００１２】
本発明は前述の問題点に鑑み、キャリブレーション撮影する手間を軽減して、且つ環境に適した補正データを用いて画像処理を行うことができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る放射線撮影システムは、放射線を電気信号に変換して画像データを取得する撮影手段と、前記撮影手段によって取得された画像データが被写体を含まない画像データである場合に、前記被写体を含まない画像データに基づいてゲイン補正データを生成する画像処理手段とを有し、前記撮影手段は、前記ゲイン補正データに該ゲイン補正データの生成日時情報を付加したキャリブレーションデータを保持し、前記画像処理手段は、前記キャリブレーションデータを生成して前記撮影手段に送信するとともに、前記キャリブレーションデータを保持し、さらに前記画像処理手段は、前記画像処理手段と接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータの生成日時情報が、前記画像処理手段が保持するキャリブレーションデータの生成日時情報よりも新しい場合に、前記接続されている撮影手段に保持されているキャリブレーションデータを受信して保持し、前記接続されている撮影手段によって取得された画像データに対して、前記受信したキャリブレーションデータを用いた画像処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、キャリブレーション撮影する手間を軽減して、且つ環境に適した補正データを用いて画像処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る放射線撮影装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるキャリブレーションデータの構成例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係るキャリブレーション撮影時の画像処理部による処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態において、撮影部からキャリブレーションデータをダウンロードする処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態に係る放射線撮影装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態におけるキャリブレーションデータの構成例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係るキャリブレーション撮影時の画像処理部による処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態において、撮影部からキャリブレーションデータをダウンロードする処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態において、画像処理部に保存されているキャリブレーションデータの例を示す図である。
【図１０】第３の実施形態において、他のキャリブレーションデータからゲイン補正データを算出する方法を説明するための図である。
【図１１】第３の実施形態に係る放射線撮影装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図１２】第４の実施形態において、他のキャリブレーションデータからマスターキャリブレーションデータを算出する方法を説明するための図である。
【図１３】第４の実施形態において、画像処理部に保存されているキャリブレーションデータの例を示す図である。
【図１４】センサと画像処理装置との組合せが異なる場合を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
図１は、本実施形態に係る放射線撮影装置（放射線撮影システム）１００の内部構成例を示すブロック図である。
図１において、撮影部１０１は、物体を透過したＸ線信号を受けて電気信号に変換し、画像データを出力する。画像処理部１０２は、画像データに対して各種の画像処理を施し、ユーザーに提示可能な画像を作成する。この画像処理の中には、キャリブレーション撮影で取得されるゲイン補正データを用いたゲイン補正処理も含まれる。
【００１７】
また、撮影部１０１内のキャリブレーションデータ保持部１０１１、及び画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１は、それぞれキャリブレーション撮影時に生成したキャリブレーションデータを保持する。キャリブレーションデータの内容については後述する。
【００１８】
キャリブレーションデータ生成部１０２２は、キャリブレーション撮影時に生成された画像データ（ゲイン補正データ）とその実施日時の情報とから、キャリブレーションデータを生成する。そして、生成したキャリブレーションデータを、画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。
【００１９】
キャリブレーションデータアップロード制御部１０２３は、撮影部１０１へキャリブレーションデータをアップロード（送信）する処理を制御する。具体的には、キャリブレーション撮影時にキャリブレーションデータ生成部１０２２で生成したキャリブレーションデータを撮影部１０１に送信し、撮影部１０１内のキャリブレーションデータ保持部１０１１に保存する。
【００２０】
キャリブレーションデータダウンロード制御部１０２４は、撮影部１０１からキャリブレーションデータをダウンロード（受信）する処理を制御する。具体的には、撮影部１０１と画像処理部１０２とが接続されると、撮影部１０１内に保持されているキャリブレーションデータの中から適切なデータを選択してそのデータを受信し、画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。
【００２１】
ここで、キャリブレーションデータの内容について、図２を参照しながら説明する。図２に示すように、キャリブレーションデータ２０１には、ゲイン補正データ２０１１と生成日時情報２０１２とが含まれている。ゲイン補正データは、キャリブレーション撮影時に生成されるデータであり、ゲイン補正処理に使用される。生成日時情報は、キャリブレーション撮影を実施した日時が記録された情報である。
【００２２】
図３は、キャリブレーション撮影時の画像処理部１０２による処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ３０１において、画像処理部１０２は、撮影部１０１に対してキャリブレーション撮影を行うよう指示する。この撮影では、被写体の無い状態で複数回撮影を実施し、撮影部１０１から画像データを取得する。
【００２３】
続いてステップＳ３０２において、キャリブレーションデータ生成部１０２２は、ゲイン補正データを生成する。この処理では、例えばキャリブレーション撮影で複数回撮影して得られた画像データにおける平均値を採用してゲイン補正データを生成する。
【００２４】
次に、ステップＳ３０３において、キャリブレーションデータ生成部１０２２は、先に生成したゲイン補正データと、キャリブレーション撮影の実施日時情報とから、図２に示したような内容のキャリブレーションデータを生成する。そして、このキャリブレーションデータを、画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。
【００２５】
次に、ステップＳ３０４において、キャリブレーションデータアップロード制御部１０２３は、撮影部１０１へキャリブレーションデータをアップロードする。以上の処理により、キャリブレーション撮影時に、ゲイン補正データにその生成日時情報を付加したキャリブレーションデータが生成され、撮影部１０１および画像処理部１０２で保持されることになる。
【００２６】
図４は、撮影部１０１と画像処理部１０２とが接続中に、キャリブレーションデータダウンロード制御部１０２４が、撮影部１０１からキャリブレーションデータをダウンロードする処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ４０１において、撮影部１０１内のキャリブレーションデータ保持部１０１１が保持しているキャリブレーションデータの中から１つを選択し、そのキャリブレーションデータの生成日時情報を取得する。
【００２７】
続いてステップＳ４０２において、撮影部１０１から取得した生成日時情報と画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１が保持しているキャリブレーションデータの生成日時情報とを比較する。この比較の結果、撮影部１０１から取得した生成日時情報の方が新しい場合にはステップＳ４０３に進む。一方、そうでない場合には、ステップＳ４０４に進む。なお、画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に複数のキャリブレーションデータが保持されている場合には、全てのキャリブレーションデータの生成日時情報と比較する。そして、撮影部１０１から取得した生成日時情報が一番新しい場合にステップ４０３に進む。また、画像処理部１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１にキャリブレーションデータが保持されていない場合もステップＳ４０３に進む。
【００２８】
ステップＳ４０３においては、該当するキャリブレーションデータを撮影部１０１からダウンロードし、キャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。そして、ステップＳ４０４において、撮影部１０１内のキャリブレーションデータ保持部１０１１に他のキャリブレーションデータがあるかどうかを問い合わせ、他のキャリブレーションデータが存在するか否かを判定する。この判定の結果、他のキャリブレーションデータが存在する場合には、ステップＳ４０１に戻る。一方、他のキャリブレーションデータが存在しない場合には、処理を終了する。
【００２９】
以上の処理により、撮影部１０１に保持されている最新のキャリブレーションデータが、画像処理部１０２に保存されているデータより新しい場合には、画像処理部１０２にダウンロードされ、キャリブレーションデータ保持部１０２１に保存される。図３及び図４の一連の手順により、キャリブレーション撮影時に生成されたキャリブレーションデータが撮影部１０１および画像処理部１０２に保持され、新しい場合には更新されることになる。よって、撮影部と画像処理部との組合せが変わった場合には、撮影部に保持されている最新のキャリブレーションデータが、接続された画像処理部にダウンロードされ、そのデータをゲイン補正処理に用いることができる。
【００３０】
以上のように本実施形態における放射線撮影装置によれば、撮影部に日時情報を付加したキャリブレーションデータをアップロードし、接続した画像処理部で利用できるようにした。これにより、画像処理装置毎にキャリブレーション撮影をする必要がなくなり、キャリブレーション撮影の手間を削減することができる。更に、経年変化も考慮して、最新のキャリブレーションデータを、画像処理装置間で共有することができる。また、撮影部においてキャリブレーションデータを保持することにより、画像処理装置同士が直接通信せずに、キャリブレーションデータを共有することができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について、第１の実施形態との差異を中心に説明する。なお、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。本実施形態においては、生成日時情報に加え、キャリブレーション撮影時に使用した、放射線（Ｘ線）を発生する放射線発生装置（Ｘ線発生装置）の情報を含む環境情報をキャリブレーションデータに付加している。そして、画像処理装置に接続されているＸ線発生装置を加味して、適切なキャリブレーションデータを使用できるようにする例について説明する。
【００３２】
図５は、本実施形態に係る放射線撮影装置５００の内部構成例を示すブロック図である。なお、図５において、図１と同様の構成について同じ符号を付しており、詳細な説明は省略する。
図５において、撮影部５０１は、不図示のＸ線発生装置から物体を透過したＸ線信号を受けて電気信号に変換し、画像データを出力する。
【００３３】
キャリブレーションデータ保持部５０１１は、キャリブレーション撮影時に生成されたキャリブレーションデータを保持する。この点は、第１の実施形態に係る図１のキャリブレーションデータ保持部１０１１と同様である。本実施形態では、前述のキャリブレーションデータに加えて、撮影部５０１の工場出荷段階で予め生成されたマスターキャリブレーションデータを保持する。ここで、マスターキャリブレーションデータとは、Ｘ線発生装置から放射されるＸ線自体のシェーディングなどの発生装置起因の影響を除去した撮影条件で生成されたキャリブレーションデータである。例えば、シェーディングを無くすように適切に調整されたＸ線発生装置でキャリブレーション撮影を実施することにより、マスターキャリブレーションデータを生成することができる。
【００３４】
画像処理部５０２は、画像データに各種の画像処理を施し、ユーザーに提示可能な画像を生成する。この画像処理の中には、キャリブレーション撮影で取得されるゲイン補正データを用いたゲイン補正処理も含まれる。
【００３５】
キャリブレーションデータ生成部５０２２は、キャリブレーション撮影時に撮影した画像データとその実施日時の情報とから、キャリブレーションデータを生成する。この点に関しては第１の実施形態に係る図１のキャリブレーションデータ生成部１０２２と同様である。本実施形態ではこの処理に加えて、キャリブレーション撮影時に使用したＸ線発生装置の情報を含む生成環境情報をキャリブレーションデータに付加する。そして、生成したキャリブレーションデータを、画像処理部５０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。キャリブレーションデータの内容については後述する。
【００３６】
キャリブレーションデータダウンロード制御部５０２４は、撮影部５０１からキャリブレーションデータをダウンロードする処理を制御する。具体的には、撮影部５０１と画像処理部５０２とが接続されると、撮影部５０１内に保持されているキャリブレーションデータの中から適切なデータを選択してそのデータを受信し、画像処理部５０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。
【００３７】
環境情報保持部５０２５は、接続されている不図示のＸ線発生装置の情報を含む生成環境情報を保持する。画像処理部５０２がＸ線発生装置と通信し、Ｘ線発生装置を識別できている場合はその生成環境情報を保持する。Ｘ線発生装置と通信できない場合には、ユーザーにＸ線発生装置を識別する生成環境情報を不図示の操作部から入力させるようにする。
【００３８】
ここで、キャリブレーションデータの内容について、図６を参照しながら説明する。キャリブレーションデータ６０１は、第１の実施形態で説明したゲイン補正データ２０１１及び生成日時情報２０１２と、更に、生成環境情報６０１３とが含まれている。この生成環境情報６０１３は、キャリブレーション撮影時に使用したＸ線発生装置の情報を含む。なお、生成環境情報６０１３がマスターキャリブレーションデータである場合には、生成環境情報６０１３には、マスターキャリブレーションデータである旨の情報が付加される。
【００３９】
図７は、キャリブレーション撮影時の画像処理部５０２による処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、ステップＳ３０１、Ｓ３０２、及びＳ３０４は、図３と同様の処理であるため、説明は省略する。
ステップＳ７０３においては、キャリブレーションデータ生成部５０２２は、ゲイン補正データと、キャリブレーション撮影の実施日時情報と、前述の生成環境情報とから、図６に示したような内容のキャリブレーションデータを生成する。そして、このキャリブレーションデータを、キャリブレーションデータ保持部１０２１に保存する。
【００４０】
以上の処理により、キャリブレーション撮影時に、ゲイン補正データにその生成日時情報及び生成環境情報を付加したキャリブレーションデータが生成され、撮影部５０１および画像処理部５０２に保持されることになる。
【００４１】
図８は、撮影部５０１と画像処理部５０２とが接続中に、キャリブレーションデータダウンロード制御部５０２４が、撮影部５０１からキャリブレーションデータをダウンロードする処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ８０１において、撮影部５０１内のキャリブレーションデータ保持部５０１１が保持しているキャリブレーションデータの中から１つを選択し、そのキャリブレーションデータの生成日時情報及び生成環境情報を取得する。
【００４２】
続いてステップＳ８０２において、取得した生成環境情報がマスターキャリブレーションデータのものであるかどうかを判定する。この判定の結果、マスターキャリブレーションデータのものである場合にはステップＳ８０６に進む。一方、マスターキャリブレーションデータのものでない場合には、ステップＳ８０３に進む。
【００４３】
ステップＳ８０３においては、環境情報保持部５０２５が保持している生成環境情報と、ステップＳ８０１で取得した生成環境情報とが一致するかどうかを判定する。この判定の結果、生成環境情報が一致する場合にはステップＳ８０４に進む。一方、生成環境情報が一致しない場合には、ステップＳ４０４に進む。
【００４４】
ステップＳ８０４においては、画像処理部５０２のキャリブレーションデータ保持部１０２１が保持しているキャリブレーションデータの生成環境情報と、ステップＳ８０１で取得した生成環境情報とを比較する。そして、生成環境情報が一致するキャリブレーションデータが存在するか否かを判定する。この判定の結果、生成環境情報が一致するキャリブレーションデータが無い場合にはステップＳ４０３に進む。一方、生成環境情報が一致するキャリブレーションデータがある場合には、ステップＳ８０５に進む。
【００４５】
ステップＳ８０５においては、撮影部５０１から取得した生成日時情報と、画像処理部５０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１が保持しているキャリブレーションデータの生成日時情報とを比較する。この比較の結果、撮影部５０１から取得した生成日時情報の方が新しい場合にはステップＳ４０３に進む。一方、そうでない場合には、ステップＳ４０４に進む。なお、キャリブレーションデータ保持部２０２１に複数のキャリブレーションデータが保持されている場合には、全てのキャリブレーションデータの生成日時情報と比較する。そして、撮影部５０１から取得した生成日時情報が一番新しい場合にステップ４０３に進む。
【００４６】
一方、ステップＳ８０６においては、そのマスターキャリブレーションデータが既に画像処理部５０２のキャリブレーションデータ保持部１０２１に取得済みであるかどうかを判定する。この判定の結果、該当するマスターキャリブレーションデータがキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存されている場合にはステップＳ４０４に進む。一方、該当するマスターキャリブレーションデータが保存されていない場合には、ステップＳ４０３に進む。なお、ステップＳ４０３及びＳ４０４は、図４と同様の処理であるため、説明は省略する。
【００４７】
以上の処理により、撮影部のキャリブレーションデータ保持部５０１１に保持されているマスターキャリブレーションデータ、または最新のキャリブレーションデータが、画像処理部５０２にダウンロードされる。そして、これらのデータがキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存される。図７及び図８の一連の手順により、撮影部５０１のマスターキャリブレーションデータと、画像処理部５０２と接続されたＸ線発生装置と一致する最新のキャリブレーションデータとが存在する場合には、それらのデータが画像処理部５０２にダウンロードされる。
【００４８】
次に、画像処理部５０２において、撮影時にどのキャリブレーションデータを用いるかについて、図９を参照しながら説明する。図９は、ある時点の画像処理部５０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存されているキャリブレーションデータの例を示している。
【００４９】
図９において、撮影部識別情報９０１は、キャリブレーションデータに紐づく撮影部を識別する情報である。生成環境情報９０２は、キャリブレーション撮影時に使用したＸ線発生装置を識別する情報を保持している。当該キャリブレーションデータがマスターキャリブレーションデータである場合には、マスターキャリブレーションデータであることを示す情報が保持される。生成日時情報９０３は、キャリブレーション撮影を実施した日時情報を保持している。当該キャリブレーションデータがマスターキャリブレーションデータである場合には、生成日時情報は利用されない。
【００５０】
ここで、画像処理部５０２に、撮影部識別情報が「００１」の撮影部が接続されている場合について説明する。図９に示す例において、画像処理部５０２にＸ線発生装置Ａが接続されている場合には、撮影部識別情報が「００１」であり、かつ生成環境情報がＸ線発生装置Ａであるキャリブレーションデータが存在する。したがってこの場合には、画像処理部５０２は、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。一方、画像処理部５０２にＸ線発生装置Ｂが接続されている場合には、撮影部識別情報が「００１」であり、かつ生成環境情報がＸ線発生装置Ｂであるキャリブレーションデータは存在しない。そこで、この場合には、画像処理部５０２は、撮影部識別情報が「００１」であるマスターキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００５１】
次に、画像処理部５０２に、撮影部識別情報が「００２」の撮影部が接続されている場合について説明する。図９に示す例の場合は、この撮影部用のキャリブレーションデータとしてマスターキャリブレーションデータしか存在しないので、画像処理部５０２は、マスターキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００５２】
次に、画像処理部５０２に、撮影部識別情報が「００３」の撮影部が接続されている場合について説明する。図９に示す例において、画像処理部５０２にＸ線発生装置Ａが接続されている場合には、撮影部識別情報が「００３」であり、生成環境情報がＸ線発生装置Ａであるキャリブレーションデータが存在する。したがってこの場合には、画像処理部５０２は、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。また、画像処理部５０２にＸ線発生装置Ｂが接続されている場合も、撮影部識別情報が「００３」であり、かつ生成環境情報がＸ線発生装置Ｂであるキャリブレーションデータが存在する。したがってこの場合も、画像処理部５０２は、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。なお、上記以外のＸ線発生装置が接続されている場合には、生成環境情報が一致するキャリブレーションデータは存在しないので、画像処理部５０２は、撮影部識別情報が「００３」であるマスターキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００５３】
以上のように本実施形態における放射線撮影装置によれば、撮影部には、Ｘ線発生装置等の環境に依存しないマスターキャリブレーションデータを保持している。また、キャリブレーション撮影時の生成日時情報と生成環境情報とを付加したキャリブレーションデータを撮影部にアップロードし、接続した画像処理部で利用できるようにした。これにより、画像処理装置毎にキャリブレーション撮影をする必要がなくなり、キャリブレーション撮影の手間を削減することができる。更に、経年変化と生成環境との差異を考慮し、画像処理部の撮影環境に適し、且つ、最新のキャリブレーションデータを利用し撮影時に画像処理を行うことができる。
【００５４】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について、第１及び第２の実施形態との差異を中心に説明する。ただし、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。本実施形態においては、ある撮影部のマスターキャリブレーションデータとあるＸ線発生装置を用いて生成したキャリブレーションデータとから、そのＸ線発生装置のゲイン補正データの環境依存部分であるシェーディング情報を生成する。更に、その情報と他の撮影部のマスターキャリブレーションデータとから、他の撮影部の撮影環境に適したキャリブレーションデータを算出して使用することにより、キャリブレーション撮影回数をより削減する例について説明する。
【００５５】
図１０は、Ｘ線発生装置のシェーディング情報、及びそのＸ線発生装置と別の撮影部の組合せに適したゲイン補正データを算出する方法を説明するための図である。撮影部から出力される画像データ及び画像処理部が生成するゲイン補正データは、２次元のデータであるが、説明をわかりやすくするために、あるライン上の１次元のデータで概念を説明する。
【００５６】
図１０において、横軸はあるライン上の画素位置を示し、縦軸はゲイン補正データの値を示している。図１０（ａ）に示す例では、撮影部識別情報が「００１」である撮影部のマスターキャリブレーションデータとＸ線発生装置Ａでキャリブレーション撮影して得られたキャリブレーションデータとをプロットしている。前述したようにマスターキャリブレーションデータは、Ｘ線発生装置に起因するシェーディングを除去して撮影されたデータである。このため、マスターキャリブレーションデータとＸ線発生装置Ａを用いて撮影して得られたキャリブレーションデータとの差分が、Ｘ線発生装置のシェーディング情報になる。
【００５７】
次に、撮影部識別情報が「００３」である撮影部とＸ線発生装置Ａとを使用して撮影を行う際に、この組合せで生成したキャリブレーションデータが存在しないものとする。この場合、キャリブレーション撮影を行って、キャリブレーションデータを生成することもできるが、その撮影には相応の時間がかかる。そこで本実施形態では、図１０（ａ）に示す、他の撮影部のキャリブレーションデータから生成したＸ線発生装置Ａのシェーディング情報を利用する。このシェーディング情報と、撮影部識別情報が「００３」の撮影部のマスターキャリブレーションデータとから、Ｘ線発生装置Ａのシェーディング情報を加味したキャリブレーションデータを算出することができる。この計算により、新たにキャリブレーション撮影を実施しなくて済む。
【００５８】
例えば図１０（ｂ）において、実線で示したマスターキャリブレーションデータと、点線で示した算出したいキャリブレーションデータとの差は、Ｘ線発生装置Ａのシェーディングに相当する。そのため、他の撮影部のキャリブレーションデータを用いて算出したシェーディング情報を利用することにより、キャリブレーションデータを算出することができる。例えば、ある画素位置における撮影部識別情報が「００１」の撮影部のマスターキャリブレーションデータの値を１Ｍとし、撮影部識別情報が「００１」の撮影部とＸ線発生装置Ａとを用いて撮影した際のゲイン補正値を１Ａとする。そして、撮影部識別情報が「００３」の撮影部のマスターキャリブレーションデータの値を３Ｍとする。この場合、撮影部識別情報が「００３」の撮影部００３とＸ線発生装置Ａとの組合せで撮影した際のゲイン補正値を３Ａとすると、１Ａ／１Ｍ＝３Ａ／３Ｍとなる。
【００５９】
図１１は、本実施形態に係る放射線撮影装置１１００の内部構成例を示すブロック図である。なお、図５と同一の構成については同じ符号を付しており、それらの構成については説明を省略する。また、キャリブレーションをアップロード及びダウンロードする手順についてもそれぞれ図７及び図８と同様のため、説明は省略する。
図１１において、画像処理部１１０２は、画像データに対して各種の画像処理を施し、ユーザーに提示可能な画像を作成する。この画像処理の中には、キャリブレーション撮影で取得されるゲイン補正データを用いたゲイン補正処理も含まれる。
【００６０】
キャリブレーションデータ算出部１１０２６は、画像処理部１１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保持されているキャリブレーションデータから、前述したように環境に適したキャリブレーションデータを算出する。そして、後の撮影時に使用できるようにする。
【００６１】
次に、図９に示したキャリブレーションデータが保持されている場合を例に、本実施形態において、撮影時に用いるキャリブレーションデータを算出する動作を説明する。なお、図９に示すキャリブレーションデータは、図８に示した手順によりダウンロードされたものも含まれる。
【００６２】
撮影部識別情報が「００１」の撮影部とＸ線発生装置Ｂとが接続された場合には、その環境に最適なキャリブレーションデータは存在しない。一方、撮影部識別情報が「００３」の撮影部とＸ線発生装置Ｂとの組合せで撮影したキャリブレーションデータは存在する。そこで、撮影部識別情報が「００１」、「００３」の撮影部のマスターキャリブレーションデータと組み合わせて、撮影部識別情報が「００１」の撮影部とＸ線発生装置Ｂとの組合せに適したキャリブレーションデータを算出する。そして、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００６３】
撮影部識別情報が「００２」の撮影部とＸ線発生装置ＡまたはＸ線発生装置Ｂとが接続された場合も同様である。撮影部識別情報が「００３」の撮影部００３とＸ線発生装置ＡまたはＸ線発生装置Ｂとの組合せで撮影したキャリブレーションデータは存在する。したがって、撮影部識別情報が「００２」、「００３」の撮影部のマスターキャリブレーションデータと組み合わせて、キャリブレーションデータを算出する。そして、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００６４】
以上のように本実施形態における放射線撮影装置によれば、ある撮影部のマスターキャリブレーションデータとあるＸ線発生装置を用いて撮影して得られたキャリブレーションデータとから、そのＸ線発生装置のシェーディング情報を生成するようにした。さらに、そのシェーディング情報と他の撮影部のマスターキャリブレーションデータとから、他の撮影部の撮影環境に適したキャリブレーションデータを算出するようにした。これにより、そのＸ線発生装置と撮影部との組合せでのキャリブレーション撮影を不要にし、その環境に適したキャリブレーションデータを生成することができるので、キャリブレーション撮影の回数を削減することが可能となる。
【００６５】
（第４の実施形態）
以下、本発明の第４の実施形態について、第１〜第３の実施形態との差異を中心に説明する。ただし、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。本実施形態においては、ある撮影部のマスターキャリブレーションデータとあるＸ線発生装置で撮影したキャリブレーションデータとから、そのＸ線発生装置のシェーディング情報を生成する。そして、そのシェーディング情報と他の撮影部のキャリブレーションデータとから、その撮影部のマスターキャリブレーションデータに相当するデータを算出することにより、キャリブレーション撮影回数を削減する例について説明する。なお、本実施形態に係る画像処理部の構成は、図１１と同様であるため、説明は省略する。また、キャリブレーションをアップロード及びダウンロードする手順についてもそれぞれ図７及び図８と同様のため、説明は省略する。
【００６６】
例えば図５に示した撮影部５０１のようにキャリブレーションデータを保持する撮影部と、それとは異なる一般の撮影部（キャリブレーションデータを保持できない撮影部）とを医療機関内で同時期に使用することがあり得る。一般の撮影部を用いる場合には、キャリブレーションデータを画像処理部側のみで保持することになる。また、マスターキャリブレーションデータも、一般の撮影部で保持していない。
【００６７】
このような状況においても、一般の撮影部で撮影を行う場合も同様にキャリブレーション撮影の手間を削減することが望まれている。そこで本実施形態では、キャリブレーションデータを保持できる撮影部のキャリブレーションデータを利用して、キャリブレーションデータを保持できない一般の撮影部のマスターキャリブレーションデータに相当するデータを算出する。これにより、第３の実施形態のように用いるマスターキャリブレーションデータに援用することができる。その結果、第３の実施形態と同様にキャリブレーション撮影回数を削減することができる。
【００６８】
図１２は、本実施形態における一般の撮影部のキャリブレーションデータと、別の撮影部のキャリブレーションデータから算出したシェーディング情報とから、一般の撮影部のマスターキャリブレーションデータを算出する方法を説明するための図である。なお、図１２における横軸及び縦軸は、図１０と同様である。
【００６９】
図１２の実線で示した一般の撮影部とＸ線発生装置Ｂとの組合せで撮影して得られたキャリブレーションデータに対して、点線で示すマスターキャリブレーションデータとの差は、Ｘ線発生装置Ｂのシェーディングに相当する。そこで、キャリブレーションデータを保持できる他の撮影部での撮影により算出したシェーディング情報を利用することにより、マスターキャリブレーションデータに相当するデータを算出する。
【００７０】
図１３は、ある時点の画像処理部１１０２内のキャリブレーションデータ保持部１０２１に保存されているキャリブレーションデータの例を示している。なお、撮影部識別情報が「００１」〜「００３」のキャリブレーションデータに関しては、図８に示した手順によりダウンロードされたものも含まれる。また、撮影部識別情報が「００４」のキャリブレーションデータは、キャリブレーション撮影時に取得されたものである。
【００７１】
図１３において、撮影部種別情報１３０４は、キャリブレーションデータに紐づく撮影部がキャリブレーションデータを保持できるか否かを区別する情報である。なお、撮影部種別情報１３０４は、ユーザーの操作によって入力される情報であってもよく、図８のステップＳ８０１の処理でエラーが生じるか否かによって生成される情報であってもよい。
【００７２】
ここで、図１３で示したキャリブレーションデータが保持されている場合を例に、動作を説明する。撮影部識別情報が「００４」の撮影部については、キャリブレーションデータ保持部１０２１にマスターキャリブレーションデータが存在しないが、Ｘ線発生装置Ｂとの組合せのキャリブレーションデータが存在する。一方、撮影部識別情報が「００３」の撮影部については、キャリブレーションデータ保持部１０２１にマスターキャリブレーションデータとＸ線発生装置Ｂとの組合せのキャリブレーションデータとが存在する。したがって、キャリブレーションデータ算出部１１０２６は、Ｘ線発生装置Ｂのシェーディング情報を算出することができる。そして、このＸ線発生装置Ｂのシェーディング情報と撮影部識別情報が「００４」のキャリブレーションデータとから、撮影部識別情報が「００４」の撮影部のマスターキャリブレーションデータに相当するデータを算出することができる。
【００７３】
さらに、撮影部識別情報が「００４」の撮影部のマスターキャリブレーションデータとＸ線発生装置Ａとの組合せのキャリブレーションデータとがキャリブレーションデータ保持部１０２１に存在する。したがって、キャリブレーションデータ算出部１１０２６は、Ｘ線発生装置Ａのシェーディング情報も算出することができる。したがって、上記の手順で算出されたマスターキャリブレーションデータに相当するデータを用いて、第３の実施形態と同様に、撮影部識別情報が「００４」の撮影部とＸ線発生装置Ａとの組合せに適したキャリブレーションデータを生成することができる。そして、そのキャリブレーションデータを使用して撮影時に画像処理を行う。
【００７４】
以上のように本実施形態における放射線撮影装置によれば、ある撮影部のマスターキャリブレーションデータとあるＸ線発生装置で撮影したキャリブレーションデータとから、そのＸ線発生装置のシェーディング情報を生成する。そして、そのシェーディング情報と他の撮影部のキャリブレーションデータとから、その撮影部のマスターキャリブレーションデータに相当するデータを算出することができる。これにより、マスターキャリブレーションを保持できない撮影部の撮影においても、マスターキャリブレーションデータに相当するデータを用いて保持していない組合せのキャリブレーションデータを生成することができる。したがって、キャリブレーション撮影の回数を削減することが可能となる。
【００７５】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０１  撮影部
１０２  画像処理部
１０１１、１０２１  キャリブレーションデータ保持部
１０２２  キャリブレーションデータ生成部
１０２３  キャリブレーションデータアップロード制御部
１０２４  キャリブレーションデータダウンロード制御部
【図１】
2016158937.tif 000003
【図２】
2016158937.tif 000004
【図３】
2016158937.tif 000005
【図４】
2016158937.tif 000006
【図５】
2016158937.tif 000007
【図６】
2016158937.tif 000008
【図７】
2016158937.tif 000009
【図８】
2016158937.tif 000010
【図９】
2016158937.tif 000011
【図１０】
2016158937.tif 000012
【図１１】
2016158937.tif 000013
【図１２】
2016158937.tif 000014
【図１３】
2016158937.tif 000015
【図１４】
2016158937.tif 000016