(57)【要約】【課題】放射線画像検出装置に対し高い頻度で効率よく品質管理試験を行う。【解決手段】放射線検出器１０を収容した撮影台５に品質管理試験を行うためのテストパターンが形成された、非放射線検出領域ＮＲに収容され被写体の撮影時に放射線検出領域ＲＲ内へスライド可能なテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が配置されている。【選択図】図２
2009285057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源と、
該放射線源から放射線が被写体に照射されたときに該被写体を透過した前記放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、
該放射線検出器を収容した、前記放射線源と前記放射線検出器との間に前記被写体を載せるための撮影台と
を備え、
該撮影台が、品質管理試験を行うためのテストパターンが形成された、非放射線検出領域に収容され前記被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有するものであることを特徴とする放射線画像検出装置。
【請求項２】
前記撮影台が、前記品質管理試験の項目に対応した１以上の前記テスト基板を有するものであることを特徴とする請求項１記載の放射線画像検出装置。
【請求項３】
前記テスト基板が前記被写体に関する情報を前記放射線画像内に描写するための被写体情報パターンを有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像検出装置。
【請求項４】
前記被写体に関する情報が撮影姿勢であることを特徴とする請求項３記載の放射線画像検出装置。
【請求項５】
撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件に基づいて前記放射線源および前記放射線検出器の動作を制御する撮影制御手段と、
前記テスト基板を前記放射線検出領域内に配置した状態で前記被写体を撮影したときに前記放射線画像内に含まれるパターン領域を用いて前記品質管理試験に対する評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値算出手段により算出された前記評価値が目標評価値になるように前記撮影条件記憶手段に記憶された前記撮影条件を変更する条件変更手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【請求項６】
前記評価値算出手段により算出された前記評価値が予め設定された設定基準範囲を満たしているか否かを判定する合否判定手段をさらに備え、前記条件変更手段が、該合否判定手段において前記評価値が前記設定基準範囲を満たしていると判定されたとき前記撮影条件を変更せず、前記評価値が前記設定基準範囲を満たしていないと判定されたとき前記撮影条件を変更して前記評価値が前記設定基準範囲を満たすようにすることを特徴とする請求項６記載の放射線画像検出装置。
たことを特徴とする請求項５記載の放射線画像検出装置。
【請求項７】
前記条件変更手段が、前記撮影条件の初期値からの変更量が予め設定された許容範囲内に収まっているか否かを判定する機能を有し、前記撮影条件の変更量が前記許容範囲に収まっていないと判定したとき警告を出力するものであることを特徴とする請求項５または６記載の放射線画像検出装置。
【請求項８】
前記条件変更手段が、前回変更した前記撮影条件からの変更量が所定の変更範囲よりも大きいと判定したとき警告を出力するものであることを特徴とする請求項５から７のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【請求項９】
前記放射線画像内の前記テストパターンの領域に代えて前記被写体に関する情報を合成する機能を有する画像処理手段をさらに備えたものであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【請求項１０】
前記評価値算出手段が、前記被写体に予備曝射を行ったときに取得した前記放射線画像を用いて前記評価値を算出するものであり、前記条件変更手段が、本曝射を行うときの前記撮影条件を変更するものであることを特徴とする請求項５から９のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【請求項１１】
前記条件変更手段による前記撮影条件の変更を行うか否かを選択する条件変更可否選択手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５から１０のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【請求項１２】
放射線源と、該放射線源から放射線が被写体に照射されたときに該被写体を透過した前記放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、該放射線検出器を収容した、前記放射線源と前記放射線検出器との間に前記被写体を載せるための撮影台とを備え、該撮影台が、品質管理試験を行うためのテストパターンを有する、非放射線検出領域に収容され前記被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有する放射線画像検出装置の制御方法であって、
前記テスト基板が前記放射線検出領域内に位置した状態で前記被写体を撮影したときに、前記放射線画像内の前記テストパターンが撮影された領域を用いて前記品質管理試験に対する評価値を算出し、
算出した前記評価値が目標評価値になるように前記撮影条件記憶手段に記憶された前記撮影条件を変更する
ことを特徴とする放射線画像検出装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出器を用いて被写体の放射線画像を取得する放射線画像検出装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
胸部レントゲン装置やマンモグラフィ装置等の放射線画像検出装置において、ＱＣファントムを用いた品質管理試験が行われる。このＱＣファントムには様々なパターンが形成されており、ＱＣファントムを撮影したときのファントム画像を用いて予め定められた項目について試験が行われる（たとえば特許文献１−３参照）。この品質管理試験は、各検査項目についてそれぞれ評価値を算出し、算出した評価値が設定基準値を満たしているか否かを判断することにより行われる。そして、評価値が設定基準値を満たしていない場合、異常が発生している旨のエラー出力がなされ、放射線画像検出装置のメンテナンスを行うことを要求する。
【特許文献１】特開２００４−２２３１３８号公報
【特許文献２】特開２００５−２９６３４３号公報
【特許文献３】特開２００１−２９９７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１−３に示す品質管理試験はＱＣファントムによる品質管理試験は使用者により定期的に行われるものであり、試験の頻度を高めるには手間が掛かるという問題がある。一方、品質管理試験の実施される間に品質・性能に変化が生じた場合には、通常の被写体の撮影の中で手軽に放射線画像検出装置の性能・品質を確認できるようなシステムが望まれている。
【０００４】
そこで、本発明は、効率的に品質を管理することができる放射線画像検出装置およびその制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の放射線画像検出装置は、放射線源と、放射線源から放射線が被写体に照射されたときに該被写体を透過した放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、放射線検出器を収容した、放射線源と放射線検出器との間に被写体を載せるための撮影台とを備え、撮影台が、性能品質試験を行うためのテストパターンが形成された、非放射線検出領域に収容され被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有するものであることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明の放射線画像検出装置の制御方法は、放射線源と、放射線源から放射線が被写体に照射されたときに被写体を透過した放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、放射線検出器を収容した、放射線源と放射線検出器との間に被写体を載せるための撮影台とを備え、撮影台が、品質管理試験を行うためのテストパターンが形成された、非放射線検出領域に収容され被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有する放射線画像検出装置の制御方法であって、テスト基板が放射線検出領域内に位置した状態で被写体を撮影したときに、放射線画像内のテストパターンが撮影された領域を用いて品質管理試験に対する評価値を算出し、算出した評価値が目標評価値になるように撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を変更することを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、テスト基板は、性能品質試験を行うためのテストパターンが形成されたものであればそのパターンは問わず、たとえば透過率が異なる複数の物質を用いてステップウェッジを形成したテストパターンであってもよいし、等間隔の網目状の罫線パターンが形成されたものであってもよい。
【０００８】
また、テスト基板は、非放射線検出領域から放射線検出領域へスライドするように収容されているものであれば収容位置は問わないが、マンモグラフィ装置であれば撮影台の胸壁側に対向する反胸壁側に収容されていることが好ましい。さらに、テスト基板は、放射線検出領域内にスライドしたときに、被写体像が映り込まない部位（素抜け領域）に配置されるものであることが好ましい。
【０００９】
さらに、テスト基板は、非放射線検出領域から放射線検出領域へ移動するように収容されているものであれば、モータ等により自動的にスライドするものであってもよいし、手動によりスライドするものであってもよい。
【００１０】
なお、撮影台は、少なくとも１枚のテスト基板が設けられているものであればよく、複数枚のテスト基板が設けられていてもよい。さらに、テスト基板は性能品質試験に対応した１以上のテストパターンを有するものであればよく、１枚に異なる性能品質試験の項目に対応したテストパターンを有するものであってもよいし、複数のテスト基板毎にそれぞれ異なる性能品質試験に対応したテストパターンを有するものであってもよい。
【００１１】
また、テスト基板は、テストパターンのみならず被写体に関する情報を放射線画像内に描写するための被写体情報パターンを有するものであってもよい。
【００１２】
さらに、放射線画像検出装置は、撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件に基づいて放射線源および放射線検出器の動作を制御する撮影制御手段と、テスト基板を放射線検出領域内に配置した状態で被写体に予備曝射をしたときに放射線画像内に含まれるパターン領域を用いて品質管理試験に対する評価値を算出する評価値算出手段と、被写体に本曝射をするときに評価値算出手段により算出された評価値が目標評価値になるように撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を変更する条件変更手段とをさらに備えたものであってもよい。
【００１３】
ここで、撮影条件は、放射線画像を取得する際に設定される条件であって、たとえば放射線源における管電流や焦点サイズ、放射線検出器に印加する電圧、照射野絞り等の他に、放射線検出器から出力される信号電荷を増幅するときのゲイン等が挙げられる。また、品質管理試験は、テスト基板のテストパターンを用いて実施可能であればその種類を問わず、たとえばＩＥＣ６１２２３に挙げられている項目であってＣＮＲ値、空間分解能、Ｓ／Ｎ比の他にシステム感度、画像歪み、画像ムラ等が挙げられる。
【００１４】
また、撮影条件を変更するとは、変更後の撮影条件で各種制御ができるように撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を変更することを意味し、撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件自体を変更してもよいし、撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件は変更せずに変更量を記憶させておき、撮影制御手段が撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を読み込み、変更量に基づいて撮影条件を変更させるようにしてもよい。
【００１５】
さらに、放射線画像検出装置は、評価値算出手段により算出された評価値が予め設定された設定基準範囲を満たしているか否かを判定する合否判定手段をさらに備えたものであってもよい。この合否判定手段は評価値が設定基準範囲を満たしていないと判定したとき異常が発生している旨を出力するものであってもよい。このとき、条件変更手段は、合否判定手段において評価値が設定基準範囲を満たしていると判定されたとき撮影条件を変更せず、評価値が設定基準範囲を満たしていないと判定されたとき撮影条件を変更して評価値が設定基準範囲を満たすようにしてもよい。この設定基準範囲は所望の性能を示す評価値の範囲を示すものであって各評価値の性質に合わせて設定されるものであればよく、たとえば所定の範囲の上限および下限を設定基準値として設定した場合、合否判定手段は評価値が所定の範囲内に収まっているか否かを判定する。また、所定の上限値もしくは下限値を設定基準値として設定した場合、合否判定手段は評価値が上限値以下であるか否か、もしくは下限値以上であるか否かを判定する。
【００１６】
さらに、条件変更手段は撮影条件の初期値からの変更量が予め設定された許容範囲内に収まっているか否かを判定する機能を有していてもよい。そして、条件変更手段は撮影条件の変更量が許容範囲に収まっていないと判定したとき警告を出力するものであってもよい。
【００１７】
さらに、条件変更手段は前回変更した撮影条件からの変更量が所定の変更範囲よりも大きいと判定したとき警告を出力する機能を有していてもよい。
【００１８】
また、放射線画像検出装置は放射線画像内のテストパターンの領域上に被写体に関する情報を合成する機能を有する画像処理手段をさらに備えたものであってもよい。
【００１９】
また、評価値算出手段が被写体に予備曝射を行ったときに取得した放射線画像を用いて評価値を算出し、条件変更手段が本曝射を行うときの撮影条件を変更するものであってもよいし、本曝射した際の放射線画像から評価値に基づき変更された撮影条件が次回の撮影時に反映されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の放射線画像検出装置によれば、放射線源と、放射線源から放射線が被写体に照射されたときに被写体を透過した放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、放射線検出器を収容した、放射線源と放射線検出器との間に被写体を載せるための撮影台とを備え、撮影台が、品質管理試験を行うためのテストパターンを有する、非放射線検出領域に収容され被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有することにより、被写体の撮影時においてもテストパターンを用いて品質管理試験を行うことができるため、効率的に高い頻度で品質管理を行うことができる。
【００２１】
なお、撮影台が、品質管理試験の項目に対応した１以上のテスト基板を有するものであるとき、一度の被写体の撮影により複数の試験項目について品質管理試験を行うことができる。
【００２２】
さらに、テスト基板が被写体に関する情報を放射線画像内に描写するための被写体情報パターンを有するものであり、特に、被写体に関する情報が撮影姿勢であるとき、テストパターンとともに撮影姿勢も放射線画像内に映り込ませることができる。
【００２３】
また、撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件に基づいて放射線源および放射線検出器の動作を制御する撮影制御手段と、テスト基板を放射線検出領域内に配置した状態で被写体に予備曝射をしたときに放射線画像内に含まれるパターン領域を用いて品質管理試験に対する評価値を算出する評価値算出手段と、被写体に本曝射をするときに、評価値算出手段により算出された評価値が目標評価値になるように撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を変更する条件変更手段とをさらに備えたとき、テストパターンによる品質管理試験の結果に応じて撮影条件を装置の性能・品質に合わせて変更することができるため、性能の変化に合った撮影条件により撮影を行うことができ画質の劣化を防止することができる。
【００２４】
さらに、評価値算出手段により算出された評価値が予め設定された設定基準範囲を満たしているか否かを判定する合否判定手段をさらに備え、合否判定手段において評価値が設定基準範囲を満たしていると判定されたとき撮影条件を変更せず、評価値が設定基準範囲を満たしていないと判定されたとき撮影条件を変更して評価値が設定基準範囲を満たすようにするものであれば、常に所望の性能を有する放射線画像検出装置による放射線撮影を行うことができる。
【００２５】
さらに、条件変更手段が、撮影条件の初期値からの変更量が予め設定された許容範囲内に収まっているか否かを判定する機能を有し、撮影条件の変更量が許容範囲に収まっていないと判定したとき警告を出力するものであれば、撮影条件を変更した結果、不適切な撮影条件になるのを防止して使用上の安全性を高めることができる。
【００２６】
また、条件変更手段は前回変更した撮影条件からの変更量が所定の変更範囲よりも大きいと判定したとき警告を出力する機能を有するものであるとき、異常な状態での放射線画像検出装置の使用を未然に防止し安全性を高めることができる。
【００２７】
また、放射線画像内のテストパターンの領域上に被写体に関する情報を合成する機能を有する画像処理手段をさらに備えたものであるとき、テストパターンに代えて画像診断に有用な撮影姿勢等の情報を放射線画像上に表示することができる。
【００２８】
さらに、評価値算出手段が、被写体に予備曝射を行ったときに取得した放射線画像を用いて評価値を算出するものであり、条件変更手段が、本曝射を行うときの撮影条件を変更するものであるとき、撮影条件が変更された状態で本曝射を行い放射線画像の画質の劣化を効率的に防止することができる。
【００２９】
また、条件変更手段による撮影条件の変更を行うか否かを選択する条件変更可否選択手段をさらに備えたものであれば、使用者が撮影条件を自動的に変更するか否かを選択することができるため、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００３０】
本発明の放射線画像検出装置の制御方法によれば、放射線源と、放射線源から放射線が被写体に照射されたときに被写体を透過した放射線を検出して放射線画像を取得する放射線検出器と、放射線検出器を収容した、放射線源と放射線検出器との間に被写体を載せるための撮影台とを備え、撮影台が、品質管理試験を行うためのテストパターンが形成された、非放射線検出領域に収容され被写体の撮影時に放射線検出領域内へスライド可能なテスト基板を有する放射線画像検出装置の制御方法であって、テスト基板が放射線検出領域内に位置した状態で被写体を撮影したときに、放射線画像内のテストパターンが撮影された領域を用いて品質管理試験に対する評価値を算出し、算出した評価値が目標評価値になるように撮影条件記憶手段に記憶された撮影条件を変更することにより、経時劣化等の性能変化に合わせた撮影条件の設定を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の放射線画像検出装置について説明する。図１は放射線画像を取得する放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示す模式図である。放射線画像検出装置１は、いわゆる乳房の放射線画像を取得するマンモグラフィ装置であって、放射線源２、基台３、支持体４、撮影台５、押圧板６を備えている。基台３は支持体４を被写体Ｓの位置に応じて矢印Ｚ方向に移動可能に保持している。放射線源２は被写体Ｓに向けて放射線を照射するものであって、支持体４の上部に取り付けられた放射線源収容部２ａに収容されている。
【００３２】
撮影台５は放射線源２から照射され被写体Ｓを透過した放射線を検出して放射線画像Ｐを取得する放射線検出器１０を収納したものであり、支持体４の下部に放射線源２と対向するように取り付けられている。また、撮影台５の上部には被写体Ｓを撮影台５に押圧する押圧板６が設けられており、押圧板６は支持体４に対し矢印Ｚ方向に移動可能に取り付けられている。この押圧板６には押圧板６の位置を検出することにより被写体Ｓの厚みＤを検出する厚み検出手段９３（図５参照）が設けられている。
【００３３】
撮影台５内において放射線源２と放射線検出器１０との間には散乱線除去手段７が設けられている。散乱線除去手段７は、放射線の非散乱成分を通し散乱成分を吸収（除去）するものであって、たとえば鉛板等からなる複数のプレートが放射線源（焦点）を指向するように所定間隔（例えば、０．３ｍｍ程度）で並列的に配置された構造を有している。
【００３４】
放射線検出器１０は、被写体Ｓを透過した放射線からなる放射線画像情報を静電潜像として蓄積し、蓄積した静電潜像を読み取ることにより放射線の透過率分布を放射線画像として検出するものである。なお、放射線検出器１０は放射線を検出して画像情報として出力するものであればその構成を問わず、たとえばＴＦＴ方式の固体検出器であってもよいし光読出方式の固体検出器であってもよい。そして、放射線検出器１０により取得された放射線画像Ｐは図５の放射線画像処理装置１００の画像取得手段２０において取得され、画像処理手段３０において各種画像処理がなされた後、表示装置１００Ａに画像表示がなされる。
【００３５】
図２は図１の撮影台５の一例を示す模式図である。図２において、撮影台５には、マンモが配置される胸壁側に対向する反胸壁側にそれぞれテストパターンが形成された複数のテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が出し入れ可能に収容されている。具体的には、図３に示すように非放射線検出領域ＮＲから放射線検出領域ＲＲ内に向かってスライド可能に収容されており、放射線検出領域ＲＲ内にテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を配置したときに、放射線画像内にテストパターンが映り込むようになっている。なお、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３は手動で放射線検出領域ＲＲ内にスライドするようにしてもよいし、モータ等により自動で放射線検出領域ＲＲ内にスライドするようにしてもよい。
【００３６】
各テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３は、それぞれ品質管理試験を行うためのテストパターンを有しており、たとえば図４に示すように、それぞれ透過率の異なる３段のステップウェッジ領域を有している。そして放射線画像内により撮影されたテストパターンを用いてＣＮＲ試験が行われる。なお、図２および図３においては、３枚のテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が収容されている場合について例示しているが１枚であってもよいし複数枚であってもよい。また、各テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３に掲載されるテストパターンは図４の場合に限られず、各種品質管理試験に対応したパターンが形成されるものであって、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を用いた品質管理試験には、機器の性能の不変性を監視するための不変性試験と、放射線画像検出装置１として要求される性能を確認する性能確認試験とが含まれる。
【００３７】
このように、撮影台５にテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を収容しておき、マンモグラフィ撮影を行ったときに、品質管理試験のためのテストパターンの撮影を同時に行うことができるため、効率的に高い頻度で装置の品質を管理することができる。すなわち、定期的にＱＣファントムを用いた性能の試験を定期的に行うとともに、通常の撮影を行う際にテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を用いて試験を行うことができる。
【００３８】
ここで、放射線画像検出装置１は、予備曝射をしたときに撮影されたテストパターンを用いた品質管理試験を行うとともに、本曝射のときに試験結果に応じて撮影条件を変更する機能を有している。ここで、図５は本発明の放射線画像検出装置の一例を示すブロック図であり、図１から図５を参照して説明する。
【００３９】
図５の放射線画像検出装置１は評価値算出手段４０、合否判定手段５０、条件変更手段６０を備えている。評価値算出手段４０は、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を撮影し取得したテストパターン領域に基づいて複数の試験項目についてそれぞれ評価値を算出するものである。なお、各種評価値の評価方法はたとえばＩＥＣ６１２２３−３−２（ＪＩＳ  Ｚ  ４７５２−３−２）に定義されている。
【００４０】
通常の放射線画像検出装置（並びに、放射線画像検出装置１において、後述する条件変更可否選択手段６５をＯＦＦとした場合）においては、経時劣化等何らかの影響で、上記の評価値Ｃが所望の状態を満たさなくなる場合がある。下に、評価値Ｃが所望の状態か否かを判定する態様について説明する。
【００４１】
合否判定手段５０は評価値算出手段４０により算出された評価値Ｃが使用可能範囲Ｃｏｋであるか否かを判定するものである。この使用可能範囲Ｃｏｋは各評価値Ｃの性質に合わせて設定されるものであって、たとえば図６Ａのように所定の範囲の上限値および下限値が使用可能範囲Ｃｏｋとして設定されている場合、合否判定手段５０は評価値Ｃが使用可能範囲Ｃｏｋ内に収まっているか否かを判定する。また、図６Ｂおよび図６Ｃに示すように所定の上限値もしくは下限値のみが使用可能範囲Ｃｏｋとして設定されている場合、合否判定手段５０は評価値Ｃが上限値以下であるか否か、もしくは下限値以上であるか否かを判定する。そして、合否判定手段５０は評価値Ｃが使用可能範囲Ｃｏｋを満たしていないと判定したときに放射線画像検出装置１が放射線画像を検出するための性能を満たしておらず、異常な状態である旨の出力を表示装置１００Ａに行う。
【００４２】
さて、前述した通り、評価値Ｃにわずかに性能低下が生じたときにおいては、そのまま使用することも可能であるが、画像診断等の用途においては、評価値Ｃの変化は、極力少ない方が好ましい。そこで、本発明においては、合否判定手段５０に設定基準範囲Ｃｒｅｆの範囲内に評価値Ｃが入っているか判定させる。ここで、上記設定基準範囲Ｃｒｅｆ自体は目標評価値Ｃｔｇの比較的近傍のみ（例えばＣｒｅｆはＣｔｇの±1%以内、など）として、何らかの影響によって評価値Ｃに性能低下が起きた際、すなわち評価値Ｃが目標評価値Ｃｔｇを少しでも離れた際には、撮影条件ＲＣを変更せしめて、性能低下をすぐに補うことが好ましい。
【００４３】
図５の条件変更手段６０は、評価値算出手段４０により算出された評価値Ｃが目標評価値Ｃｔｇになるように撮影条件ＲＣを変更するものであって、条件算出手段６１および変更量判定手段６２を備えている。なお、目標評価値Ｃｔｇとしてたとえば経時劣化等の性能低下が生じていない出荷時の放射線画像検出装置１の評価値が設定される。ここで、試験項目がＣＮＲ値、空間分解能、Ｓ／Ｎ比の場合についての撮影条件ＲＣの算出方法について具体的に説明する。
【００４４】
予備曝射における試験項目がＣＮＲ値のとき、条件算出手段６１は撮影条件ＲＣのうち放射線源２の管電圧値を変更することにより、評価値Ｃ（ＣＮＲ値）が目標評価値Ｃｔｇ（目標ＣＮＲ値）になるように変更する。ここで、条件算出手段６１にはＣＮＲ値と管電圧値との関係が予め記憶されており、ＣＮＲ値は被写体の厚さが厚くなればなるほど小さくなり、管電圧値が大きくなればなるほど大きくなる。そこで、条件算出手段６１は評価値Ｃが目標評価値Ｃｔｇとなるための管電圧値の差分を撮影条件ＲＣの変更量ΔＲＣとして算出する。そして、本曝射を行うときに、撮影制御手段８０は撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣから上記変更量ΔＲＣだけ変更して線源制御手段９１および放射線源２を動作させる。
【００４５】
予備曝射における試験項目が空間分解能であるとき、条件算出手段６１は撮影条件ＲＣとして設定される放射線の焦点サイズＦＳを変更することにより、評価値Ｃ（空間分解能）が目標評価値Ｃｔｇ（目標空間分解能）になるように調整する。ここで、空間分解能は、図７に示すように放射線検出器１０上におけるボケ幅ｈで表すことができる。ここで、焦点サイズをＦＳ、放射線源２と放射線検出器１０との距離をＬ、放射線検出器１０から被写体Ｓまでの距離をａ、被写体の厚みをＤとしたとき、基準観察位置Ｚｓ（０＜Ｚｓ≦Ｄ）にある被写体Ｓの像が放射線検出器１０上のボケ幅ｈと焦点サイズＦＳとの関係は下記式（１）により求めることができる。
ＦＳ＝（Ｌ−ａ−Ｚｓ）ｈ／（ａ＋Ｚｓ）・・・（１）
【００４６】
式（１）からわかるように、焦点サイズＦＳとボケ幅ｈとは比例関係にあるため、条件算出手段６１は変更量ΔＲＣとしてＣｔｇ／Ｃを算出する。そして、本曝射のときに、撮影制御手段８０は式（１）により算出した焦点サイズＦＳを変更量Ｃｔｇ／Ｃ倍だけ変更して線源制御手段９１および放射線源２を動作させる。
【００４７】
予備曝射における試験項目がＳ／Ｎ比であるとき、条件算出手段６１はＡＥＣ（Ａｕｔｏ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の放射線量ｍＡｓ値の調整もしくは放射線検出器１０の印加電圧を変更することにより、評価値Ｃ（Ｓ／Ｎ比）が目標評価値Ｃｔｇ（目標Ｓ／Ｎ比）になるように調整する。たとえば評価値Ｃ＝９であって目標評価値Ｃｔｇ＝１０であるとき、条件算出手段６１は変更量ΔＲＣとして（Ｃ／Ｃｔｇ）−１／２＝１００／８１≒１．２３を算出する。そして、本曝射のときに撮影制御手段８０は所定のｍＡｓ値を（Ｃ／Ｃｔｇ）−１／２≒１．２３倍だけ変更して線源制御手段９１および放射線源２を動作させる。
【００４８】
つまり、図８Ａに示すように、出荷時から経時劣化等により評価値Ｃが低下した場合、条件算出手段６１は、評価値Ｃが所望の性能値を示す設定基準範囲Ｃｒｅｆ内に収まるように、逐次撮影条件ＲＣを変更していくことになる。
【００４９】
図５の変更量判定手段６２は、図８Ｂに示すように、条件算出手段６１による撮影条件ＲＣの初期値ＲＣ０からの変更量ΔＲＣが許容範囲ＲＣＡ内に収まっているか否かを判定するものである。なお、許容範囲ＲＣＡは放射線量等の装置の使用上の制約や印加可能な最大電圧等の機能的な限界等により決定されるものである。また、初期値ＲＣ０とは、たとえば出荷時の撮影条件ＲＣの値でもよいし技師等の撮影者が設定したものであってもよい。そして、変更量判定手段６２は所定の時間ｔｅｒｒにおいて撮影条件ＲＣの変更量ΔＲＣが許容範囲ＲＣＡ内に収まっていないと判定したとき、その旨を使用者に知らせるために警告を出力する。一方、変更量判定手段６２は、撮影条件ＲＣの変更量ΔＲＣが許容範囲内ＲＣＡに収まっていると判定したとき、撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣの変更を行う。なお、撮影条件ＲＣの変更は、撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣ自体を変更するようにしてもよいし、撮影条件記憶手段７０に記憶された内容は変更せずに変更量を記憶させ撮影制御手段８０が撮影条件記憶手段７０を参照する度に変更量を用いて撮影条件ＲＣを変更するようにしてもよい。
【００５０】
このように、評価値Ｃのみならず変更量ΔＲＣも判定することにより、放射線画像検出装置１を使用する際の全性を担保することができる。すなわち、上述したＣＮＲ値もしくはＳ／Ｎ比についての評価値Ｃを目標評価値Ｃｔｇにするために、管電圧もしくは放射線検出器１０への印加電圧を変更したときに、放射線量が曝射許容量を超えて設定されてしまうことも考えられる。そこで、変更量判定手段６２による変更量ΔＲＣの判定を行うことにより、曝射許容量を超えてしまうのを確実に防ぐことができる。
【００５１】
さらに、変更量判定手段６２は、前回からの変更量ΔＲＣｄが所定の変更範囲ＲＣＢよりも大きいと判定する機能を有している。そして、前回からの変更量ΔＲＣｄが変更範囲ＲＣＢよりも大きいと判定したときには想定外の異常と判断し警告を出力する。これにより、異常な状態での放射線画像検出装置１の使用を未然に防止し安全性を高めることができる。
【００５２】
条件変更可否選択手段６５は条件変更手段６０による撮影条件ＲＣの変更を行うか否かを選択するものであって、たとえば使用者により操作された入力部からの入力にしたがい、変更の可否を選択する。たとえば図９に示すように、条件変更可否選択手段６５によりＣＮＲ値、空間分解能、Ｓ／Ｎ比等の試験項目のうち、ＣＮＲ値、Ｓ／Ｎ比の試験に対応した撮影条件ＲＣ（管電圧値、ｍＡｓ値）の変更を行うことが選択されたものとする。すると、条件変更手段６０は空間分解能の試験に対応した撮影条件ＲＣ（焦点サイズ）の変更は行わない。このように、使用者が撮影条件ＲＣを自動的に変更するか否かを選択することができるため、使用者の使い勝手を向上させることができる。なお、上述したように試験項目毎に選択するのではなく、管電圧値や焦点サイズ等の撮影条件ＲＣ毎に変更を行うか否かを選択できるものであってもよい。
【００５３】
さらに、図５の画像処理手段３０は、本曝射により取得された放射線画像Ｐを表示装置
１００Ａに出力する際、放射線画像Ｐ上のテストパターンに代えて被写体に関する情報を合成する機能を有している。具体的には、画像処理手段３０は、テストパターンの領域にたとえば腋の下からマンモの下まで写したことを示す「ＭＬＯ」の文字や胸壁から乳房全体を写したことを示す「ＣＣ」の文字を被写体に関する情報として合成する。
【００５４】
図１０は本発明の放射線画像検出装置１の制御方法の好ましい実施形態を示すフローチャートであり、図１から図１０を参照して制御方法について説明する。まず、押圧板６により押圧されたマンモ（被写体）が溝５ｂに配置されるとともに、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が撮影台５上の放射線検出領域ＲＲ内に配置される。この状態で、予備曝射が行われ放射線検出器１０において放射線画像が検出される（ステップＳＴ１）。なお、ＱＣファントム試験は逐次変更された撮影条件ＲＣを用いて行われる。次に、評価値算出手段４０において放射線画像におけるテストパターン領域を用いて各試験項目についての評価値Ｃの算出が行われる（ステップＳＴ２）。そして、合否判定手段５０により、評価値Ｃが設定基準範囲Ｃｒｅｆを満たしているか否かが判定される（ステップＳＴ３）。
【００５５】
合否判定手段５０において評価値Ｃが設定基準範囲Ｃｒｅｆを満たしていないと判定されたとき、条件算出手段６１において評価値Ｃが目標評価値Ｃｔｇになる撮影条件ＲＣが算出される（ステップＳＴ４）。その後、変更量判定手段６２により、算出された撮影条件ＲＣの初期値ＲＣ０からの変更量ΔＲＣが許容範囲ＲＣＡ内に収まっているか否かが判定され（ステップＳＴ５、図８Ａ参照）、許容範囲ＲＣＡに収まっていないときには警告が出力される（ステップＳＴ６）。一方、変更量ΔＲＣが許容範囲ＲＣＡに収まっているとき、さらに前回の撮影条件ＲＣからの変更量ΔＲＣｄが所定の変更範囲ＲＣＢ内に収まっているか否かが判断され（ステップＳＴ７、図８Ｂ参照）、変更量ΔＲＣｄが変更範囲ＲＣＢ内に収まっていないとき警告が出力される（ステップＳＴ８）。一方、前回の撮影条件ＲＣからの変更量ΔＲＣｄが変更範囲ＲＣＢ内に収まっていると判定されたとき、撮影条件記憶手段７０に変更量が撮影条件ＲＣとして記憶される（ステップＳＴ９）。そして、撮影制御手段８０において変更された撮影条件ＲＣに基づいて本曝射が行われる。
【００５６】
上記実施の形態によれば、放射線源２と、放射線源２から放射線が被写体に照射されたときに被写体を透過した放射線を検出して放射線画像Ｐを取得する放射線検出器１０と、放射線検出器１０を収容した、放射線源２と放射線検出器１０との間に被写体を載せるための撮影台５とを備え、撮影台５が、品質管理試験を行うためのテストパターンを有する、非放射線検出領域ＮＲに収容され被写体の撮影時に放射線検出領域ＲＲ内へスライド可能なテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を有することにより、被写体の撮影時においてもテストパターンを用いて品質管理試験を行うことができるため、効率的に高い頻度で品質管理を行うことができる。
【００５７】
なお、撮影台５が、異なる品質管理試験の項目に対応した１以上のテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を有するものであるとき、一度の被写体の撮影により複数の試験項目について品質管理試験を行うことができる。
【００５８】
さらに、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が被写体に関する情報を放射線画像Ｐ内に描写するための被写体情報パターンを有するものであり、特に、被写体に関する情報が撮影姿勢であるとき、テストパターンとともに撮影姿勢も放射線画像内に映り込ませることができる。
【００５９】
また、撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣに基づいて放射線源２および放射線検出器１０の動作を制御する撮影制御手段８０と、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を放射線検出領域内に配置した状態で被写体に予備曝射をしたときに放射線画像内に含まれるパターン領域を用いて品質管理試験に対する評価値Ｃを算出する評価値算出手段４０と、被写体に本曝射をするときに、評価値算出手段４０により算出された評価値が目標評価値Ｃｔｇになるように撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣを変更する条件変更手段６０とをさらに備えたとき、テストパターンによる品質管理試験の結果に応じて、撮影条件ＲＣを装置の性能・品質に合わせて変更することができるため、性能の変化に合った撮影条件ＲＣにより撮影を行うことができ画質の劣化を防止することができる。
【００６０】
さらに、図８Ａに示すように、評価値算出手段４０により算出された評価値Ｃが予め設定された設定基準範囲Ｃｒｅｆを満たしているか否かを判定する合否判定手段５０をさらに備え、条件変更手段６０が、合否判定手段５０において評価値Ｃが設定基準範囲Ｃｒｅｆであると判定したとき撮影条件ＲＣの変更を行わず、評価値Ｃが設定基準範囲Ｃｒｅｆでないと判定したときに撮影条件ＲＣの変更を行うものであるとき、常に所望の性能を有する放射線画像検出装置による放射線撮影を行うことができる。
【００６１】
さらに、図８Ｂに示すように、条件変更手段６０が、撮影条件ＲＣの初期値ＲＣ０からの変更量ΔＲＣが予め設定された許容範囲ＲＣＡ内に収まっているか否かを判定する機能を有し、撮影条件ＲＣの初期値からの変更量ΔＲＣが許容範囲ＲＣＡに収まっていないと判定したときに警告を出力するものであれば、撮影条件ＲＣを変更した結果、不適切な撮影条件ＲＣになるのを防止して使用上の安全性を高めることができる。
【００６２】
さらに、毎回逐次撮影条件ＲＣを変更する際に、前回からの変更量ΔＲＣｄが変更範囲ＲＣＢよりも大きいと判定したときには想定外の異常と判断し、警告を出力するものであれば、撮影条件ＲＣを変更した結果、異常な状態での放射線画像検出装置１の使用になってしまうことを未然に防止し安全性を高めることができる。
【００６３】
また、放射線画像Ｐ内のテストパターンの領域上に被写体に関する情報を合成する機能を有する画像処理手段３０をさらに備えたものであるとき、テストパターンに代えて画像診断に有用な撮影姿勢等の情報を放射線画像Ｐ上に表示することができる。
【００６４】
さらに、評価値算出手段４０が、被写体に予備曝射を行ったときに取得した放射線画像を用いて評価値Ｃを算出するものであり、条件変更手段６０が、本曝射を行うときの撮影条件ＲＣを変更するものであるとき、撮影条件ＲＣが変更された状態で本曝射を行い放射線画像の画質の劣化を効率的に防止することができる。
【００６５】
また、図９に示すように、条件変更手段６０による撮影条件ＲＣの変更を行うか否かを選択する条件変更可否選択手段６５をさらに備えたものであれば、使用者が撮影条件を自動的に変更するか否かを選択することができるため、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００６６】
また、図１０のように、放射線源２と、放射線源２から放射線が被写体に照射されたときに被写体を透過した放射線を検出して放射線画像Ｐを取得する放射線検出器１０と、放射線検出器１０を収容した、放射線源２と放射線検出器１０との間に被写体を載せるための撮影台５とを備え、撮影台５が、品質管理試験を行うためのテストパターンを有する、非放射線検出領域ＮＲに収容され被写体の撮影時に放射線検出領域ＲＲ内へスライド可能なテスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３を有する放射線画像検出装置の制御方法であって、テスト基板ＴＢ１〜ＴＢ３が放射線検出領域ＲＲ内に位置した状態で被写体を撮影したときに、放射線画像内のテストパターンが撮影された領域を用いて品質管理試験に対する評価値Ｃを算出し、算出した評価値が目標評価値Ｃｔｇになるように撮影条件記憶手段７０に記憶された撮影条件ＲＣを変更することにより、経時劣化等の性能変化に合わせた撮影条件の設定を効率よく行うことができる。
【００６７】
本発明の実施の形態は上記実施の形態に限定されない。上記実施の形態において、放射線源２もしくは放射線検出器１０を制御する場合について例示しているが、たとえば画像処理手段３０における処理パラメータを変更するものであってもよい。
【００６８】
また、図１において放射線画像検出装置１がマンモグラフィ装置である場合について例示しているが、胸部レントゲン装置や非破壊検査装置等のＱＣファントムＦＭを用いて品質管理検査を行う装置に適用することができる。
【００６９】
さらに、上記実施の形態において、予備曝射および本曝射のいずれの場合にも、テストパターンが放射線検出領域ＲＲ内に配置されている場合について例示しているが、予備曝射のときには放射線検出領域ＲＲにスライドし、本曝射の際には非放射線画像検出領域ＮＲに収容するようにしてもよい。
【００７０】
また、予備曝射において評価値Ｃの算出および撮影条件ＲＣの変更を行い、変更した撮影条件ＲＣを用いて本曝射を行う場合について例示しているが、本曝射したときの放射線画像を用いて評価値Ｃの算出および撮影条件ＲＣの変更を行い、次回の本曝射時に変更した撮影条件ＲＣを用いるようにしてもよい。
【００７１】
さらに、上記実施の形態において、管電圧値、焦点サイズ、ｍＡｓ値等の曝射条件を変更する場合について例示しているが、これに限定されず、放射線撮影を行う際に用いる各種撮影条件を変更するようにしてもよい。
【００７２】
また、上記実施の形態において、設定基準範囲Ｃｒｅｆを定め、評価値Ｃがこれを外れたときに撮影条件ＲＣの変更量の計算することとしているが、これに限らず、設定基準範囲Ｃｒｅｆを定めず、評価値Ｃと目標評価値Ｃｔｇとの差分を元に、常に撮影条件ＲＣの変更量の計算を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示す模式図
【図２】図１の撮影台の一例を示す模式図
【図３】図１の撮影台の一例を示す平面図
【図４】図３のテスト基板の一例を示す平面図
【図５】本発明の放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示すブロック図
【図６Ａ】図１の合否判定手段において設定されている設定基準範囲と評価値との関係を示すグラフ
【図６Ｂ】図１の合否判定手段において設定されている設定基準範囲と評価値との関係を示すグラフ
【図６Ｃ】図１の合否判定手段において設定されている設定基準範囲と評価値との関係を示すグラフ
【図７】図１の条件算出手段において変更される焦点サイズと空間分解能（ボケ幅）との関係を示す模式図
【図８Ａ】図１の条件変更手段による撮影条件の変更により、評価値算出手段において算出される評価値が設定基準範囲内に収まる様子を示すグラフ
【図８Ｂ】図１の条件変更手段による撮影条件の初期値からの変更量および前回の撮影条件からの変更量の一例を示すグラフ
【図９】図１の条件変更可否選択手段において品質管理試験に対する撮影条件の変更の可否が選択された様子を示す表
【図１０】本発明の放射線画像検出装置の制御方法の好ましい実施形態を示すフローチャート
【符号の説明】
【００７４】
１     放射線画像検出装置
５     撮影台
５ａ   筐体
５ｂ   溝
１０   放射線検出器
４０   評価値算出手段
５０   合否判定手段
６０   条件変更手段
６１   条件算出手段
６２   変更量判定手段
７０   撮影条件記憶手段
８０   撮影制御手段
１００ 放射線画像処理装置
Ｃ     評価値
Ｃｒｅｆ       設定基準範囲
Ｃｔｇ 目標評価値
ＮＲ   非放射線検出領域
Ｐ     放射線画像
ＲＣ   撮影条件
ＲＲ   放射線検出領域
Ｓ     被写体
【図１】
2009285057.tif 000003
【図２】
2009285057.tif 000004
【図３】
2009285057.tif 000005
【図４】
2009285057.tif 000006
【図５】
2009285057.tif 000007
【図６Ａ】
2009285057.tif 000008
【図６Ｂ】
2009285057.tif 000009
【図６Ｃ】
2009285057.tif 000010
【図７】
2009285057.tif 000011
【図８Ａ】
2009285057.tif 000012
【図８Ｂ】
2009285057.tif 000013
【図９】
2009285057.tif 000014
【図１０】
2009285057.tif 000015