JP4694431B2 - 胸壁欠損量計測方法およびファントム - Google Patents

Description

本発明は、***の放射線撮影用撮影台上にファントムを載置して胸壁欠損量を計測する胸壁欠損量計測方法およびこの胸壁欠損量計測方法に用いられるファントムに関するものである。

従来、医療分野などにおいて、放射線源から発せられて被写体を透過した上記被写体の放射線像を担持した放射線を放射線像変換パネルに曝射してこの放射線像変換パネルに上記被写体の放射線像を記録し、この放射線像変換パネルを読み取って上記被写体の放射線像を取得する放射線撮影読取装置が知られている。また、上記放射線像変換パネルとしては、放射線の照射を受けてその放射線エネルギの一部を蓄積し、その後、可視光等からなる励起光の照射を受けて上記蓄積された放射線エネルギに応じた強度の輝尽発光光を発するもの、または放射線の照射を受けて発生した電荷を固体検出素子の蓄電部に一旦蓄積し、その蓄積した電荷を画像信号に変換して出力するもの等が知られている。

また、放射線撮影装置としては、***の放射線像を撮影し読み取る***用の放射線撮影装置が知られている（特許文献１参照）。この***用放射線撮影装置は、放射線像変換パネルを内部に配した撮影台上に被検者の***を固定し、上記撮影台の上方に配された放射線源から放射線を照射して、***の放射線像を放射線像変換パネルに記録するものである。

上記撮影台には、放射線撮影時に被験者の胸壁を当て付ける胸壁当接面が設けられている。そして、上記***用放射線撮影装置においては、放射線源から発せられた放射線が、上記胸壁に照射されないように、かつ胸壁のなるべく近くにまで照射されるように設定されている。すなわち、胸壁当接面を超えて放射線が照射されないように、かつ、胸壁当接面のなるべく近くにまで放射線が照射されるように上記撮影台と放射線源との位置関係が調節されている。このような調節により、胸壁に近い領域を含む***の放射線画像を取得することできる。

また、上記撮影台と放射線源との位置関係は本来固定されているものであるが、種々の原因により変化する可能性があるので、撮影台上における放射線の照射領域、すなわち撮影領域は時々計測する必要がある。このような撮影領域のずれ計測する手法の一例として、撮影台の胸壁当接面から撮影台上の撮影領域の縁までの距離を、すなわち胸壁欠損量をファントムを用いて計測する手法が知られている。

上記ファントムとしては、１方向に並べられた直径２ｍｍの鉄球をブロック中に配置して形成したものが知られている（非特許文献１参照）。上記鉄球は、このファントムが撮影台に配されたときに胸壁当接面に対して垂直な方向へ並ぶように配値されている。

ここで、上記***用放射線撮影装置の撮影台の胸壁当接面に対し上記ファントムの基準面を当接させた状態でこのファントムの放射線撮影を行なうことにより上記胸壁欠損量が得られる。すなわち、上記状態で得られた放射線画像中に上記１列に並ぶ鉄球のうちの何個の画像が表示されているか、あるいは表示されていないかを数えることにより、上記撮影台の胸壁当接面からこの撮影台上の撮影領域の縁までの距離を示す上記胸壁欠損量を求めることができる。

特開２００４−１５４４０９号公報 編者・執筆者：班長；鈴木隆二、「放射線医療技術学叢書（14-3）；***撮影精度管理マニュアル（改訂版）」、発行者：社団法人日本放射線技術学会出版委員会、発行：第３版１刷２００４年１２月２８日、ｐ７８−８０

ところで、上記１方向に並べられた鉄球が配されたファントムを用いた胸壁欠損量の計測においては、***用放射線撮像装置で撮影され表示された上記鉄球を表す画像を目視で観察して評価している。しかしながら、このような目視による観察では十分な計測精度が得られず、上記胸壁欠損量をより高い精度で計測したいという要請がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、胸壁欠損量の計測精度をより高めることができる胸壁欠損量計測方法およびこの胸壁欠損量計測方法に用いるファントムを提供することを目的とするものである。

本発明のファントムは、***の放射線撮影用撮影台上に載置されて胸壁欠損量の計測に用いられるファントムであって、このファントムの所定の位置に設けられた基準マーカと、撮影台の胸壁当接面に当接せしめられる位置決め用の基準面と、基準面に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成されたこの基準面からの距離を計測するためのパターン領域とを備えたことを特徴とするものである。

前記距離計測用パターン領域は、放射線透過量が単調減少あるいは単調増加する領域とすることができる。また、前記距離計測用パターン領域は、放射線透過量が階段状に変化する領域とすることもできる。

前記基準マーカは、放射線撮影により記録され得るものであればいかなる形態のものでもよい。（詳細は後述）
本発明の胸壁欠損量計測方法は、***の放射線撮影用撮影台上に載置されて胸壁欠損量の計測に用いられるファントムであって、このファントムの所定の位置に設けられた基準マーカと、撮影台の胸壁当接面に当接せしめられる位置決め用の基準面と、基準面に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成されたこの基準面からの距離を計測するための放射線透過量が周期的に変化する、放射線透過量が単調減少あるいは単調増加する、または、放射線透過量が階段状に変化するパターン領域とを備えたファントムを前記撮影台上に載置し、ファントムの放射線撮影を行なってファントムの放射線画像を撮影台に配置された放射線像変換パネルに記録し、放射線像変換パネルを読み取って前記基準マーカを含むファントムの基礎放射線画像を示す基礎画像データを得、その後、前記ファントムの放射線撮影を行なって得た検査用放射線画像から、拡大率を求めるとともに、この検査用放射線画像中に記録された基準マーカの位置から、ファントムの位置を検出し、検出されたファントムの位置に基づいて、検査用放射線画像中における距離計測用パターン領域に対応する計算領域を定め、この計算領域について前記所定の規則にしたがった放射線透過量の変化の繰り返し回数および／または変化量を求め、その繰り返し回数および／または変化量から胸壁欠損量を求めることを特徴とするものである。

前記胸壁欠損量計測方法において、前記胸壁欠損量を予め定められた許容胸壁欠損量と比較し、胸壁欠損量が許容胸壁欠損量を超えたと判定されたときには警告することができる。

本発明の胸壁欠損量計測方法は、基準マーカと基準面からの距離を計測するためのパターン領域とを備えたファントムを***の放射線撮影用撮影台上に載置し、ファントムの放射線撮影を行なってファントムの放射線画像を撮影台に配置された放射線像変換パネルに記録し、放射線像変換パネルを読み取って基準マーカを含むファントムの基礎放射線画像を示す基礎画像データを得、その後、ファントムの放射線撮影を行なって得た検査用放射線画像から、拡大率を求めるとともに、この検査用放射線画像中に記録された基準マーカの位置から、ファントムの位置を検出し、検出されたファントムの位置に基づいて、検査用放射線画像中における距離計測用パターン領域に対応する計算領域を定め、この計算領域について所定の規則にしたがった放射線透過量の変化の繰り返し回数および／または変化量を求め、その繰り返し回数および／または変化量から胸壁欠損量を求めるようにしたので、従来の目視観察による胸壁欠損量の計測よりも高い精度でこの胸壁欠損量の計測することができる。すなわち、ファントムの放射線撮影を行なって取得した放射線画像を画像処理することにより胸壁欠損量を算出するので、より高い精度で胸壁欠損量を得ることができる。さらに、上記算出された胸壁欠損量を記憶させることにより上記胸壁欠損量の経時的な変化をより容易に把握し、管理することができる。

また、前記胸壁欠損量計測方法において、胸壁欠損量を予め定められた許容胸壁欠損量と比較し、胸壁欠損量が許容胸壁欠損量を超えたと判定されたときには警告するようにすれば、胸壁欠損量の管理をより確実に行なうことができる。

本発明のファントムは、ファントム中の所定の位置に設けられた基準マーカと、撮影台の胸壁当接面に当接せしめられる位置決め用の基準面と、基準面に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成されたこの基準面からの距離を計測するためのパターン領域とを備えているので、上記胸壁欠損量計測方法に用いることにより、高い精度で胸壁欠損量を計測することを可能にすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の胸壁欠損量計測方法を実施する胸壁欠損品質管理システムの概略構成を示す概念図、図２は本発明の胸壁欠損量計測方法の実施に使用するファントムを示す図である。図２（ａ）は撮影台に載置した状態のファントムを上方から見た平面図、図２（ｂ）は撮影台に載置した状態のファントムを側方から見た側面図である。

上記胸壁欠損品質管理システムは、ファントムを撮影することにより胸壁欠損量を自動計測、自動管理するものである。以下、上記胸壁欠損量を計測するための胸壁欠損品質管理システムの構成について具体的に説明する。

図１に示す胸壁欠損品質管理システムは、***の放射線撮影を行なう***用放射線撮影装置２００と、***用放射線撮影装置２００で撮影され放射線像変換パネル１に記録された放射線像を示す画像データを読み取る放射線像読取装置３００と、上記読み取った画像データが入力され上記放射線像を表示する表示器３１０と、上記読み取った画像データに基づいて胸壁欠損量を取得する胸壁欠損量算出装置４００と、取得した胸壁欠損量を予め定められた許容胸壁欠損量と比較しこの胸壁欠損量が許容胸壁欠損量を超えたと判定されたときには警告する比較警告装置４１０とを備えている。

上記***用放射線撮影装置２００は、***の放射線撮影用撮影台である撮影台２１０と、撮影台２１０の上方に配置された放射線（例えばＸ線）を発する放射線源２２０と、上記撮影台２１０と放射線源２２０とが固定されて互いの位置関係を一定の状態に定めるための固定支柱２３０とを備えている。

また、上記撮影台２１０の内部には放射線像変換パネル１が配置される。上記放射線源２２０から発せられた放射線が撮影台２１０上に配された***を透過して放射線像変換パネル１に照射されることにより、上記放射線像変換パネル１に上記***の放射線像が記録される。

なお、上記放射線像変換パネル１に記録された放射線像は放射線像読取装置３００によって読み取られ表示器３１０に表示される
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、ファントム１００は、上記***用放射線撮影装置２００の撮影台２１０上に載置されて胸壁欠損量の計測に用いられるものであって、このファントム１００の所定の位置に設けられた基準マーカ１３１、１３２と、上記撮影台２１０の胸壁当接面２１２に当接せしめられる位置決め用の基準面１１２と、この基準面１１２に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成されたこの基準面１１２からの距離を計測するための距離計測用パターン領域１４０とを備えている。

距離計測用パターン領域１４０としては、放射線透過量が周期的に変化する領域、放射線透過量が単調減少あるいは単調増加する領域、あるいは放射線透過量が階段状に変化する領域等を採用することができる。

より、具体的には、上記ファントム１００は、上記基準面１１２が形成された直方体形状の基準領域１０２と、基準領域１０２上から上記基準面１１２に対して垂直な方向に延びる直方体形状の載置領域１０４とからなるものである。上記距離計測用パターン領域１４０は上記載置領域１０４に形成されている。

ファントム１００は、このファントム１００の基準面１１２が上記撮影台２１０の上面２１４に対して垂直な上記胸壁当接面２１２に押し当てられ、かつ、上記ファントム１００の載置領域１０４の下面１１４が撮影台２１０の上面２１４に載置された状態で放射線撮影が行なわれる。このとき、理想的には基準面１１２と胸壁当接面２１２との互いの位置が一致する。また、上記ファントム１００における基準面１１２と下面１１４とは直交する。

撮影台２１０の胸壁当接面２１２は図１中の矢印Ｙ方向に垂直な面であり、撮影台２１０の上面２１４は図１中の矢印Ｚ方向に垂直な面であり、図１中の矢印Ｘ方向は上記胸壁当接面２１２および上面２１４に対して平行である。したがって、撮影台２１０に正しく載置されたファントム１００は、基準面１１２が図１中の矢印Ｙ方向に垂直な面となり、下面１１４が図１中の矢印Ｚ方向に垂直な面となり、図１中の矢印Ｘ方向が上記基準面１１２および下面１１４に対して平行になる。

上記Ｘ方向、Ｙ方向、およぶＺ方向は互に直交する方向である。

上記各距離計測用パターン領域１４０は、ファントム１００を構成するベース材料を切削する等のことにより形成したり、あるいは上記ベース材料とこのベース材料とは異なる種類の材料とを組合わせた２種類以上の材料を組み合わせて形成することができる。上記距離計測用パターン領域１４０は、上記放射線像変換パネル１上に所定の放射線像を形成するための幾何学的構造を有している。

より具体的には、ファントム１００を構成する材料としては、アクリル樹脂等の樹脂材料からなるベース材料に、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅等の金属材料等の、ベース材料に対して放射線透過率の異なる材料を組み合わせて構成することができる。例えば、ファントム１００を構成するベース材料としてアクリル樹脂を採用し、上記距離計測用パターン領域１４０や基準マーカ１３１、１３２を構成する材料としてアルミニウムを採用することができる。

上記基準マーカ１３１、１３２は、ファントム１００中の載置領域１０４のベース材料を円形に薄く彫ったり、完全にくり貫いたり、ベース材料とは放射線透過率の異なる円形の部材、すなわち円形の板材を配置したりして形成される。なお、上記基準マーカ１３１、１３２は、上記板材の厚み方向がファントム１００の下面１１４に対して垂直となるように配される。なお、上記基準マーカ１３１、１３２として、円形の板材ではなく正方形状の板材等を採用してもよい。

ファントム１００中の載置領域１０４には，放射線撮影により放射線像変換パネルに記録されるファントム１００の画像の拡大率を求めるための直線状部材１５１Ａ，１５１Ｂが配置されている。上記直線状部材１５１Ａ，１５１Ｂは、図中矢印Ｙ方向における拡大率を求めるためのものであり、上記Ｙ方向における間隔が既知で上記Ｘ方向に平行に延びる部材である。

また、ファントム１００中の載置領域１０４には，上記Ｙ方向とは異なるＸ方向における拡大率を求めるための部材として、直線状部材１５２Ａ，１５２Ｂが配されている。上記直線状部材１５２Ａ，１５２Ｂは、Ｘ方向における拡大率を求めるためのものであり、上記Ｘ方向における間隔が既知で上記Ｙ方向に平行に延びる部材である。

上記拡大率は、ファントム１００の実際の寸法に対する上記放射線撮影により撮影され読み取られた放射線画像を示す大きさの比率であり、ファントム１００の放射線像が放射線像変換パネル１に投影される際にファントム１００の放射線像が拡大されて放射線像変換パネルに記録される影響等を含むものである。

なお、上記拡大率算出用の部材として、上記Ｙ方向における両端２辺の間隔が既知の矩形片１６１、および上記Ｘ方向における両端２辺の間隔が既知の矩形片１６２を上記載置領域１０４に配置してもよい。この拡大率算出用の部材には、上記ベース材料の放射線透過率とは異なる放射線透過率を有する材料を用いる。あるいは、上記拡大率算出用の部材として、上記距離計測用パターン領域１４０を構成する部材の一部、例えば一端と他端を、拡大率算出用の部材と兼用することもできる。

なお、ファントム１００の表面中のユーザーが触れる部分は抗菌処理を施すことが望ましい。また、ファントムを構成する樹脂は生分解性の素材を採用することができる。また、ファントムを抗菌性のシートでカバーした状態で使用することもできる。

また、ファントム１００に配される各部材を固定する方法として、放射線撮影時の画像ムラが生じ難くて放射線透過率の高い接着剤を用いることが望ましい。

以下、上記のように構成された胸壁欠損品質管理システムを用いて実施する胸壁欠損量計測方法について説明する。

本発明の胸壁欠損量計測方法は、以下に示すステップを有する。すなわち、１．ファントム位置の基礎データ取り、２．拡大率の計算およびファントム位置検出、３．胸壁欠損量の算出、４．計算領域の設定、５．胸壁欠損量の算出。さらに、６．胸壁欠損量の判定のステップを加えることもできる。

より詳しくは、上記胸壁欠損量計測方法は、***用放射線撮影装置２００により、ファントム１００を撮影台２１０上に載置しファントム１００の放射線撮影を行なってこのファントム１００の放射線画像を撮影台２１０に配置された放射線像変換パネル１に記録し、放射線像読取装置３００により、放射線像変換パネル１を読み取って基準マーカ１３１，１３２を含むファントム１００の基礎放射線画像を示す基礎画像データを得る。

その後、上記ファントム１００の放射線撮影を行なって得た検査用放射線画像から、拡大率を求めるとともに、この検査用放射線画像中に記録された基準マーカ１３１，１３２の位置から、ファントム１００の位置を検出する。

つづいて、検出されたファントム１００の位置、および上記基礎放射線画像中に記録された基準マーカ１３１，１３２の位置から検出したファントム１００の位置に基づいて、検査用放射線画像中における距離計測用パターン領域１４０に対応する計算領域を定める。

さらに、上記計算領域について上記所定の規則にしたがった放射線透過量の変化の繰り返し回数および／または変化量を求め、その繰り返し回数および／または変化量から胸壁欠損量を求める。

ここで、上記放射線撮影では、放射線像変換パネル１が常に撮影台２１０に対して予め定められた所定の位置に誤差なく配されるため、撮影台２１０と放射線像変換パネル１との位置関係は常に一定となる。したがって、例えば、放射線像読取装置３００によって読み取った放射線画像中の放射線像変換パネル１の縁の輪郭に対する基準マーク１３１、１３２の位置を求めることにより、撮影台２１０の胸壁当接面２１２に対するファントム１００の位置等を知ることもできる。

また、上記拡大率、ファントム１００の位置、計算領域、胸壁欠損量等は、上記放射線像読取装置３００で読み取った画像データが入力された胸壁欠損量算出装置４００によって求められる。

上記計算領域の設定は以下のようにして行う、すなわち、上記基礎放射線画像中の放射線像変換パネル１の画像に対する基準マーク１３１、１３２の画像の位置と検査用放射線画像中の放射線像変換パネル１の画像に対する基準マーク１３１、１３２の画像の位置とは検査用放射線画像時のファントム１００の撮影台２１０への載置誤差分に相当するだけずれている。上記基礎放射線画像中のファントム１００に形成された距離計測用パターン領域を示す画像に対して予め定められた正しい計算領域を、上記ずれ分だけ移動させることにより上記検査用放射線画像中における計算領域を求めることができる。

さらに、上記胸壁欠損量計測方法では、比較警告装置４１０により、胸壁欠損量を予め定められた許容胸壁欠損量と比較し、胸壁欠損量が許容胸壁欠損量を超えたと判定されたときには警告する。

なお、上記胸壁欠損量計測方法は以下のような利点を有する。

・ファントムを撮影することにより、胸壁側に形成された幾何学的構造（距離計測用パターン領域）の放射線像から胸壁欠損量を自動計算できる。

・撮影され読み取られた上記幾何学的構造を示す放射線画像をフィルムやディズプレイに表示して、上記胸壁欠損量を目視評価することにより***用放射線撮影装置の撮影台と放射線源との位置関係が許容範囲内か否かを判定することもできる。

・上記許容範囲か否かを判定するための胸壁欠損量の基準値を設定し、上記胸壁欠損基準値と計測で得られた胸壁欠損量の値とを比較することにより、胸壁欠損の状態を管理することができる。

・上記胸壁欠損基準値は使用する環境に合わせて自由に設定することができる。

・胸壁欠損量の計測履歴をパソコン等で管理することにより、胸壁欠損量の経時変化を容易に把握することができる。

以下、胸壁欠損量計測方法を実施する手順について具体的に説明する。

＜Stepl :ファントム基準位置の基礎データ取り＞
[目的]
ファントムが撮影台上に正確に設置されていないと、胸壁欠損量を正しく計測できない。そのため、ファントムが設置されるべき正しい位置を予め求めておき、胸壁欠損量の取得処理を行う前に上記ファントムの位置についてのエラー処理を行う必要がある。そのための基礎データ取りを行なうことを目的とする。

なお、上記基礎データ取りは、胸壁欠損品質管理システムの導入時のみとする。

[手順]
（１）上記システムの導入時に、ファントム１００を撮影台２１０上に正しく配置する。すなわち、ファントム１００の基準面１１２を撮影台２１０の胸壁当接面２１２に正しく押し当てて位置ずれなしの状態とする。

（２）上記（１）の状態において、放射線源２２０から放射線を照射しファントム１００の放射線像を放射線像変換パネル１に記録する。放射線像読取装置３００が、上記放射線像変換パネル１に記録された上記放射線像を読み取って上記放射線像変換パネル１の輪郭およびファントム１００の放射線像を示すデジタル値からなる画像データを取得する。すなわち基礎放射線画像を示す基礎画像データを得る。

（３）基準マーカの位置検出アルゴリズムに従い、上記画像データを用いて２つの基準マーカ１３１，１３２の位置座標を求め、その位置座標を胸壁欠損量算出装置４００に記憶させる。上記位置座標は、放射線像変換パネル１の輪郭に対する基準マーカ１３０の位置を示す座標として求めることができる。

ここでは、基準マーカ１３１の位置座標を座標(Mol,Sol)とし、基準マーカ１３２の位置座標を座標(Mor,Sor)とする。

なお、上記基準マーカの位置座標の検出アルゴリズムとしては、特開2004-298617号公報の段落[0065]〜[0089]に記載された手法を採用することができる。

＜Step2:拡大率の算出＞
図３は拡大率を算出する様子を示す図であり、図３（ａ）は画像データが示す放射線画像中における直線状部材１５１Ａ，１５１Ｂの画像Ｇ１、Ｇ２を含む拡大率計算出領域Ｒａを示す図、図３（ｂ）は拡大率計算出領域Ｒａ（２次元領域）において示される画像の画素値をＸ方向に平均化（例えば加算平均）して得られた各画素値を各Ｙ座標上（１次元の座標上）に示して形成されるプロファイルデータＦ１を示す図である。なお、上記図３（ｂ）は、縦軸に画素値、横軸にＹ方向位置を示す座標上に上記プロファイルデータＦ１を示した図である。

[目的]
放射線撮影装置２００での撮影時、および放射線読取装置３００での読取時に被写体は拡大されて画像化される。つまり画像データから算出される胸壁欠損量は拡大効果を含んだ寸法であり、拡大される前の実寸法に換算する必要がある。上記実寸法に対する拡大されて得られた画像の拡大率を求めることを目的とする。

ここでは、ファントム１００の放射線撮影を行なって得た検査用放射線画像を示す検査用画像データを用いて上記拡大率を求める。なお、上記拡大率は、上記基礎放射線画像を示す基礎画像データを用いて求めるようにしてもよい。

[手順]
ケース１；ファントム１００に設けられた矩形片１６１で拡大率を算出する場合。

（１）上記画像データが示す画像中における矩形片１６１のＹ方向の寸法Dy_mgnを計測する。寸法の計測方法は特開2005−58315号公報に詳しく紹介されている手法を採用する。

（２）矩形片の実寸法をDy_nmgnとすると、拡大率Mgnは下記の式で与えられる。

Mgn＝Dy_mgn/Dy_nmgn
なお、Ｘ方向とＹ方向の拡大率を個別に求める場合には、上記手法を、上記画像中における矩形片１６１および矩形片１６１に対して適用する。

ケース２；ファントム１００に設けられた２本の直線状の構造物で拡大率を算出する場合（図３（ａ）、図３（ｂ）参照）。

（１）上記画像データが示す画像中におけるＸ方向に延びる直線状部材１５１Ａ，１５１Ｂの画像１５１Ｇａ、１５１Ｇｂ中の拡大率計算出領域Ｒａ（２次元領域）に含まれる画像（図３ａ参照）を構成する各画素の画素値をＸ方向に平均化（例えば加算平均）して各Ｙ軸上（１次元の座標上）得られた各平均化済の画素値で形成されるプロファイルデータＦ１を求める（図３ｂ参照）。

（２）プロファイルデータＦ１が示す上記２つの画像１５１Ｇａ、１５１Ｇｂそれぞれに対応するピーク検出を行い、それぞれのピークが検出されたＹ方向の座標を定める。そして、上記２つのピークのＹ方向における距離Dy_mgnを求める。なお、上記ピークは、上記プロファイルデータＦ１中の極大値として求められるものである。

なお、上記ピーク検出については後述するStep3の（３）を参照することができる。

（３）直線状部材１５１Ａ，１５１Ｂ間の距離の実寸法をDy_nmgnとすると拡大率Mgnは下記の式で与えられる。

Mgn＝Dy_mgn/Dy_nmgn
＜Ste 3:ファントム位置検出＞
[目的]
Steplで求めた２つの基準マーカ１３１，１３２の位置座標を用い、例えば定期的に行われる検査で取得した検査用画像データを用いて胸壁欠陥量を求める際のファントム１００を示す画像の位置検出を行うことを目的とする。

[手順]
（１）通常の検査手順に従い、ファントム１００を撮影台２１０上に載置し、放射線撮影を行なって放射線像変換パネル１に上記ファントム１００の検査用放射線像を記録する。そして、上記ファントム１００の放射線像が記録された放射線像変換パネル１を読み取って、上記放射線像変換パネル１の輪郭およびファントム１００の放射線像を示すデジタル値からなる検査用画像データを取得する。

（２）上記基準マーカ位置検出アルゴリズムに従い、上記画像データを用いて２つの基準マーカ１３１，１３２の位置座標を求め、その位置座標を胸壁欠損量算出装置４００に記憶させる。上記位置座標は、放射線像変換パネル１の輪郭に対する基準マーカ１３１，１３２の位置を示す座標である。

ここでは、基準マーカ１３1の位置座標を座標(Mdl,Sdl)とし、基準マーカ１３２の位置座標を座標(Mdr,Sdr)とする。

なお、上記基準マーカの位置座標の検出アルゴリズムとしては、上記と同様に特開2004-298617号公報の段落[0065]〜[0089]に記載された手法を採用することができる。

（３）上記Steplで求めた基準マーカの位置座標(Mol,Sol)および(Mor,Sor)を用い、下記式に従い上記検査において撮影台２１０上に載置したファントム１００のこの撮影台２１０に対する位置ずれを算出する。

Ｘ方向ずれ量[mm]＝(Mdl − Mol)*PixSpacing[mm/pix]/Mgn
Ｙ方向ずれ量[mm]＝(Sdl − Sol)*PixSpacing[mm/pix]/Mgn
ファントム傾き[deg]＝tan-1((Sdl − Sdr)/(Mdl − Mds))
ここで、MgnはStep2で算出した拡大率、PixSpacingは画素間距離(読取装置のサンプリング間隔)である。

なお、上記位置座標を示すための値Mdl、Mol、Sdl、Sol等は、上記画像データで示される画像の画素数に対応する値である。

（４）あらかじめ設定されたファントムずれ量の許容値と上記（３）で求めたＸ方向ずれ量およびＹ方向ずれ量を比較し、許容範囲外のずれ量であった場合には、エラー表示や、警告音を発するようにする。

＜Steｐ4:胸壁欠損量算出用の計算領域の設定＞
図４は放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図であり、図４（ａ）は基礎放射線画像中に示される放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図、図４（ｂ）は検査用放射線画像中に示される放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図である。

なお、上記図４（ａ）、（ｂ）は計算領域設定の説明のために示した図であり、ファントムと計算領域との位置関係等が後述する他の図とは異なる。

[目的]
ファントム１００が、撮影台２１０上にずれた状態で載置された場合、放射線像変換パネルとファントムとの相対位置がずれることになる。そもそも胸壁欠損量の計算領域Ｒ１は、基礎データ取りを行なう際の放射線像変換パネルの座標位置、より具体的には例えば放射線像変換パネルの輪郭を基準にして設定されている。

そのため、通常の検査において、ファントム１００が、撮影台２１０上にずれた状態で載置された場合には、胸壁欠損量を求めるための幾何学的構造である距離計測用パターン領域１４０が上記基礎データ取りを行なうために定めた計算領域から外れてしまうことがある。そのようなことが生じないように、上記検査用放射線画像中の基準マーカ１３１、１３２の位置座標の情報を用いて計算領域の位置を補正することを目的とする。

[手順]
（１）基準となる計算領域Ｒ１の座標は上記基礎放射線画像等を用いて予め設定しておく。すなわち、ファントム１００の撮影台２１０に対する位置ずれが無い場合の計算領域Ｒ１の始点座標（Mss，Sss）、終点座標（Mse，Sse）を予め記憶させておく（図４ａ参照）。

（２）検査用放射線画像に対する計算領域Ｒ２の始点座標(Mds,Sds)、終点座標(Mde,Sde)は（図４ｂ参照）、上記位置ずれがない基礎放射線画像（図４ａ参照）における計算領域Ｒ１の始点座標（Mss，Sss）、終点座標（Mse，Sse）、位置ずれがない基礎放射線画像（図４ａ参照）における基準マーカ１３１、１３２の位置座標(Mol,Sol)、(Mor,Sor)、位置ずれがある検査用放射線画像（図４ｂ参照）における基準マーカ１３１、１３２の位置座標(Mdl,Sdl)、(Mdr,Sdr)を用いて下記式で与えられる。

なお、基準マーカの座標位置については上記Step2等を参照のこと。

＜Steｐ5:胸壁欠損量算出＞
図５は２次元領域の画素値をＸ方向に平均化した１次元領域を示す画素値によって示したプロファイルデータをを示す図であり、図５（ａ）は距離計測用パターン領域を示す画像であるパターン画像に対して設定された計算領域を示す図、図５（ｂ）は計算領域中の２次元領域の画素値をＸ方向に平均化したＹ方向のみの１次元領域Ｒｓを示す画素値によって示される画像を示す図、図５（ｃ）は縦軸に画素値、横軸にＹ方向位置を示す座標上に上記１次元領域Ｒｓを示す平均化された画素値によって示されるプロファイルデータを示す図である。

図６は胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図６（ａ）は基礎放射線画像Ｇｏ中におけるファントムの画像を示す図、図６（ｂ）は検査用放射線画像Ｇｋ中におけるファントムの画像を示す図である。

[目的]
上記Steｐ4で求めた計算領域Ｒ２について胸壁欠損量を求めることを目的とする。

[手順]
（１）検査用画像データを入力する。

（２）上記画像データが示す放射線像中の上記Steｐ4で求めた計算領域Ｒ２について、上記step２のケース２で行なった処理と同様の処理を行う。すなわち、検査用放射線画像中におけるファントム１００に設けられた距離計測用パターン領域１４０を示すパターン画像１４０Ｇに対して設定された上記計算領域Ｒ２（２次元領域）内に示される画像（図５（ａ）参照）の画素値を、Ｘ方向に平均化してＹ方向のみの１次元領域Ｒｓ（図５（ｂ）参照）において示される平均化された画素値を求める（図５（ｃ）参照）。すなわち、上記計算領域Ｒ２内の画像を示す画素値をＸ方向に平均化して得られた平均化済の画素値を各Ｙ座標上（１次元）に示して形成されるプロファイルデータＦ２を求める（図５ｃ参照）。

例えば、上記距離計測用パターン領域１４０には基準位置を示すＸ方向に延びる線状パターンを含む場合には、上記パターン画像１４０Ｇ中に上記線状パターンを示す線状画像１４０Ｌが現われる。この線状画像１４０Ｌを含む上記計算領域Ｒ２に対して上記画素値をＸ方向に平均化（例えば加算平均）する処理を施すと上記プロファイルデータＦ２中に上記線状画像１４０Ｌに対応した画素値が他より大きくなる領域１４０Ｌが現われる。この領域１４０Ｌの中心位置の座標Ｙｃを上記線状画像１４０Ｌの位置として定めることができる。

ここで、上記画像データが対数変換された画像データである場合には、上記プロファイルデータＦ２は上記画像データを逆対数変換して線形空間上で示される画像データに戻してから上記手法を適用することもできる。

また、上記画素値をＸ方向に平均化する処理を実行する前に、上記画像データが示す画像に含まれるノイズを除去するため所定のフィルタサイズでのメディアンフィルタ処理を行ってもよい。

（３）上記のようにして得られたプロファイルデータＦ２から胸壁欠損量を算出する。

図６（ａ）に示すように、基礎放射線画像Ｇｏにおいては、ファントム１００を示す画像１００Ｇｏ中に基準面１１２を示す基準線画像１１２が、放射線の照射領域と非照射領域との境界上に現われる。一方、検査用放射線画像Ｇｋにおいては、ファントム１００を示す画像１００Ｇｋ中に基準面１１２を示す基準線画像１１２が現われていない。

ここで、基礎放射線画像Ｇｏにおける距離計測用パターン領域１４０を示すパターン画像１４０Ｇ中の基準位置を示す線状画像１４０Ｌから、上記基準線画像１１２までの距離を実寸法に換算した値をD_actualとする。ここで、上記線状画像１４０Ｌの位置は上記画素値をＸ方向に平均化する処理手法によって求めることができる。

一方、検査用放射線画像Ｇｋにおいて、上記基準線画像１１２の側の放射線の照射領域と非照射領域との境界を画像縁Ｇｆとする。そして、上記検査用放射線画像Ｇｋにおける距離計測用パターン領域１４０を示すパターン画像１４０Ｇ中の基準位置を示す線状画像１４０Ｌから上記画像縁Ｇｆまでの距離を実寸法に換算した値をD_measuredとする。

ここで、検査用放射線画像Ｇｋにおいて、上記現われていない基準線画像１１２Ｇから線状画像１４０Ｌまでの距離を実寸法に換算した値は上記基礎放射線画像Ｇｏの場合と同様の値D_actualとなるので、胸壁欠損量DDは、DD＝D_actual - D_measuredの式によって求めることができる。

以下、上記手法を種々の距離計測用パターンに適用して胸壁欠損量を求める場合について説明する。

<ケース１:距離計測用パターンが周期変動パターンの場合>
図７は放射線透過量が周期的に変化する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図７（ａ）は放射線透過量が周期的に変化する距離計測用パターン領域を示すパターン画像を含む計算領域を示す図、図７（ｂ）は周期変動プロファイルデータを示す図である。

なお、図７（ｂ）は縦軸に画素値、横軸にＹ方向位置を示す座標上にプロファイルデータＦａを示す図である。また、計算領域Ｒ２は、画像データが示す放射線画像中の放射線透過量が周期的に変化する距離計測用パターン領域を示すパターン画像１４０Ａを含んでいる。周期変動プロファイルデータＦａは、計算領域Ｒ２（２次元領域）において画素値をＸ方向に平均化する処理を施して得られた平均化済の画素値をＹ座標上に示すものである。

また、図７（ｂ）中のＹ座標上に示すＹ０は、ファントム１００の基準面１１２を示す基準線画像１１２Ｇの位置を示す座標、Ｙ１は画像化領域Ｈａと非画像化領域Ｈｂとの境界である画像縁Ｇｆの位置を示す座標、Ｙ２は計算領域Ｒ２中における距離計測用パターン領域を示すパターン画像中の注目する位置を示す座標、Ｙ３は画像化領域Ｈａ中の距離計測用パターン領域を示すパターン画像の+Ｙ方側の縁の位置を示す座標、Ｙ４は計算領域の+Ｙ方向側の縁の位置を示す座標である。なお、上記＋Ｙは、非画像化領域Ｈｂの側から画像化領域Ｈａの側へ向かう方向である。上記Ｙ座標上に示すＹ０、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、+Ｙ方向は、後述するケース２および３についても同様のものを意味する。

なお、計算領域Ｒ２中に示される上記パターン画像１４０Ａは、放射線が照射されなかった領域、すなわち非画像化領域Ｈｂに含まれる領域については画像化されていない。

放射線透過量が周期的に変化する距離計測用パターン領域は、例えば、放射線透過量が互に異なる部材を互い違いにＹ方向に沿って並べて形成することができる。より詳しくは、放射透過量の少ないＸ方向に延びる矩形形状の放射線制限部材Ａと放射線透過量が上記放射線制限部材よりも大きくＸ方向に延びる矩形形状の放射線制限部材Ｂとを互い違いに並べて上記距離計測用パターン領域を形成することができる。

周期パターンを構成する複数の放射線制限部材Ｂを示す画像のうちの、後述する画像縁Ｇｆの側から最も遠い画像Ｂ１に注目する。そして、計算領域Ｒ２（２次元領域）において画素値をＸ方向に平均化する処理を施して得られた平均化済の画素値をＹ座標上に示す周期変動プロファイルデータＦａにおいて上記画像Ｂ１に対応するプロファイルのピークを示すＹ座標を求める。ここで、上記ピークを示すＹ座標すなわち画像Ｂ１の代表位置を座標Ｙ２とする。

次に、放射線の照射を受けた画像化領域Ｈａと、放射線の照射を受けなかった非画像化領域Ｈｂとの境界である画像縁ＧｆのＹ座標を求める。ここで、上記画像縁のＹ座標を座標Ｙ１とする。なお、上記画像化領域Ｈａは放射線の照射領域であり、上記非画像化領域Ｈｂは放射線の非照射領域である。

ファントム１００の基準面１１２を示す基準線画像１１２Ｇの位置を示す座標Ｙ０から上記画像Ｂ１の位置を示す座標Ｙ２までの距離を示す実寸法はファントム１００の設計時に決まっており、その実寸法はD_actualである。また、画像縁Ｇｆの位置を示す座標Ｙ１、から上記画像Ｂ１の位置を示す座標Ｙ２までの距離を示す実寸法をD_measuredとし、上記座標Ｙ１から座標Ｙ２までの画像上での画素数をD_pixmeasuredとする。そして、下記式により胸壁欠損量DDを求める。

胸壁欠損量DD=D_actual − D_measured
=D_actual − （D_pixmeasured[pix]×PixSpacing[mm/pix]/Mgn）
ここで、上記と同様に、Mgnは上記Step2で算出した拡大率、PixSpacingは画像上においてＹ方向に隣り合う画素間の距離(読取装置のサンプリング間隔)である。

次に、上記放射線制限部材を示す画像Ｂ１の中心位置を示す座標Ｙ２の算出方法について説明する。図８は放射線制限部材を示す画像の中心位置を算出する手法を示す図である。

１）下記式に従いプロファイル解析用の閾値Thdを算出する。

Thd＝(Ｇmax＋Ｇmin)／２
ここで、Ｇmaxは上記周期変動プロファイルデータＦａ中の周期変動距離計測用パターンに応じた周期変動を表す画素値のうちの最大値、Ｇminは上記周期変動を表す画素値のうちの最小値である。

２）図８に示すように、上記周期変動を表す画素値のうちの、閾値Thdを間に挟んで互に隣り合う２つの画素Ａ、ＢについてＹ座標(Sa,Sb)と画素値(QLa,QLb)を求める。

３）上記画素Ａ、Ｂを結ぶ直線が閾値Thdと交わる交点のＹ座標S1を下記式にもとづいて算出する。

S1＝（(Sa-Sb)/(QLa-QLb)）*(Thd-QLa)+Sa
４）上記と同様に、画素Ｃ，Ｄを結ぶ直線が閾値Thdと交わる交点のＹ座標S2を算出する。

５)上記ピークを示すＹ座標Speakは上記のようにして求めたＹ座標S1とS2の中点として与えられるので、座標Speakは下記式によって定義される。

Speak＝(S1+S2)/2
上記座標Speakは上記D_measuredの値を求める際の一端の座標すなわち上記Ｙ２に対応する座標である。

本実施例の場合、上記周期変動中の注目するピークは基準線画像１１２Ｇの側（胸壁側）から最も遠い位置に存在するピークとしているので、上記周期変動プロファイルデータＦａを上記図７（ｂ）の基準線画像１１２Ｇの側とは反対側（反基準線側）から探索し、閾値Thdとピークとが交わる最初の交点および２つ目の交点の中点を示すＹ座標が上記画像Ｂ１の位置を示す座標となる。

上記交点の数をカウントしておくことにより、注目ピークを上記複数の放射線制限部材のうちのいずれの放射線制限部材に対応して設定しても上記胸壁欠損量DDの値を求めることができる。なお、上記反基準線側から２つ目のピークを注目ピークと設定した場合には、閾値Thdとピークとが交わる３番目の交点と４番目の交点との間の中点が座標Speakとなる。

<ケース２:距離計測用パターンが単調増加または単調減少パターンの場合>
図９は放射線透過量が単調増加する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図９（ａ）は放射線透過量が単調増加する距離計測用パターン領域を含む計算領域を示す図、図９（ｂ）は単調増加プロファイルデータを示す図である。

なお、上記図９（ｂ）は縦軸に画素値、横軸にＹ方向位置を示す座標上に上記単調増加プロファイルデータＦｂを示す図である。また、図９（ａ）の計算領域Ｒ２は、画像データが示す放射線画像中の放射線透過量が単調増加する距離計測用パターン領域を示すパターン画像１４０Ｂを含んでいる。上記単調増加プロファイルデータＦｂは、計算領域Ｒ２（２次元領域）において画素値をＸ方向に平均化する処理を施して得られた平均化済の画素値をＹ座標上に示したものである。

距離計測用パターン領域が、放射線透過量が単調増加する領域である場合。すなわち、上記単調増加距離計測用パターン領域が、例えば、＋Ｙ方向に単調増加するように上記＋Ｙ方向に沿って厚さが変化する部材が配置された領域である場合について説明する。

ファントム１００中の上記単調増加する距離計測用パターン領域において放射線透過量が最大となる位置から最小となる位置までの上記Ｙ方向における距離とその間の放射線透過量の変化率すなわち、単調増加距離計測用パターン領域を示す放射線画像のＹ座標の増大に対する上記放射線画像の画素値の増大を示す傾斜角度θを予め求めておく。

そして、上記放射線透過量がＹ座標の増大にともない単調増加する単調増加プロファイルデータＦｂを解析する。そして、放射線の照射を受けた画像化領域Ｈａと放射線の照射を受けなかった非画像化領域Ｈｂからとの境界である画像縁Ｇｆを示す位置Ｙ１の画素値QLedgeと、上記単調増加距離計測用パターン領域を示すパターン画像１４０Ｂにおいて放射線透過量が最大となる位置Ｙ２の画素値QLaveとの差にもとづいて、下記式により胸壁欠損量を求める。

胸壁欠損＝D_actual − D_measured
＝D_actual − (QL_ave-QL_edge)（１／tanθ）×PixSpacing[mm/pix]/Mgn
ここで、θはファントムの設計時に定まる勾配（上記傾斜角度θ）、上記と同様に、MgnはStep2で算出した拡大率、PixSpacingはＹ方向に隣り合う画素間の距離(読取装置のサンプリング間隔)である。

なお、上記手法は、距離計測用パターン領域が放射線透過量が単調増加する領域に適用する場合に限らず、単調減少する領域に対しても適用することができる。

<ケース３:階段状パターンの場合>
図１０は放射線透過量が階段状に変化する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図１０（ａ）は放射線透過量が階段状に変化する距離計測用パターン領域の画像を含む計算領域を示す図、図１０（ｂ）は階段状プロファイルデータを示す図である。また、図１１は階段状プロファイルデータを微分して段の中心位置を求める様子を示す図であり、図１１（ａ）は微分前の階段状プロファイルデータを示す図、図１１（ｂ）は微分後の階段状プロファイルデータを示す図
なお、上記図１０（ｂ）、図１１（ａ）は縦軸に画素値、横軸にＹ方向位置を示す座標上にプロファイルデータＦｃを示す図である。また、図１０（ａ）の計算領域Ｒ２は、画像データが示す放射線画像中の放射線透過量が階段状に変化する階段状距離計測用パターン領域を示すパターン画像１４０Ｃを含んでいる。また、単調増加プロファイルデータＦｃは、計算領域Ｒ２（２次元領域）において画素値をＸ方向に平均化する処理を施して得られた平均化済の画素値をＹ座標上に示すものである。

以下、距離計測用パターン領域が、放射線透過量が階段状に変化する領域である場合について説明する。すなわち、例えば、距離計測用パターン領域が、放射線透過量が＋Ｙ方向に階段状に増加するように上記＋Ｙ方向に沿って厚さが階段状に変化する部材がファントム１００中に配置された領域である場合について説明する。

ファントム１００の基準面１１２を示す基準線画像１１２Ｇから上記距離計測用パターン領域中の各段Ｔのうちの最も遠い段を注目段として、この注目段を表す画像Ｔ１の中心のＹ座標を座標Ｙ２とする。

次に、放射線の照射を受けた画像化領域Ｈａと、放射線の照射を受けなかった非画像化領域Ｈｂとの境界である画像縁ＧｆのＹ座標を求める。ここで、上記画像縁のＹ座標を座標Ｙ１とする。

ここで、ファントム１００の基準面１１２を示す基準線画像１１２Ｇの位置を示す座標Ｙ０から上記画像Ｔ１の位置を示す座標Ｙ２までの距離を示す実寸法はファントム１００の設計時に決まっており、その実寸法はD_actualである。

また、画像縁Ｇｆの位置を示す座標Ｙ１から上記画像Ｔ１の位置を示す座標Ｙ２までの距離を示す実寸法をD_measuredとし、上記座標Ｙ１から座標Ｙ２までの画像上での画素数をD_pixmeasuredとする。そして、下記式により胸壁欠損量DDが求まる。

胸壁欠損量=D_actual − D_measured
=D_actual − Dpixmeasured[pix]×PixSpacing[mm/pix]/Mgn
ここで、上記と同様に、Mgnは上記Step2で算出した拡大率、PixSpacingはY方向に隣り合う画素間の距離(読取装置のサンプリング間隔)である。

以下に、上記注目段を示す画像Ｔ１の中心座標Ｙ２の求め方を図１１を参照して説明する。

１)上記階段状プロファイルデータＦｃを微分する。(隣接画素間の差分値をとる)
上記階段状プロファイルデータＦｃの各画素値をＰ（ｉ）で示すと、微分プロファイルデータＦｃ′の画素値は以下の式によって求めることができる。

P′(i)＝P(i)-P(i-1)
２）上記図１１（ｂ）に示す微分プロファイルデータＦｃ′中の各ピーク間の中点が各段の中心座標(Sstep)となる。したがって、上記ケース1に記載したピーク検出の方法を用いて微分プロファイルデータＦｃ′の各ピーク位置を算出し、ピーク間の中点を求めることにより注目段の画像Ｔ１の中心座標を求めることができる。

＜Step5′：上記Step5の補足：白抜け領域を排除して胸壁欠損量を求める＞
［目的］
上記放射線像変換パネル１が蓄積性蛍光体シートであり、放射線像読取装置３００が上記蓄積性蛍光体シートを搬送しながらこの蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を読み取る場合において、上記蓄積性蛍光体シートが曲がって搬送されると、この蓄積性蛍光体シートが存在しない場所を読み取ってしまい画素値がOの画像領域が形成されることがある（以後白抜けと呼ぶ）。上記ファントム１００の基準面１１２を示す基準線画像１１２Ｇの側に白抜けが発生した場合、白抜け部分も胸壁欠損量に含んで算出してしまう可能性がある。そのための白抜け部を排除して計算を行うことを目的とする。

［手順］
（１）上記Step5の１）〜３）に従い、階段状プロファイルデータＦｃを求める。

（２）階段状プロファイルデータＦｃを基準線画像１１２Ｇの側とは反対側から探索し、画素値が上記白抜け部分を検出するための閾値Thd_whiteをはじめて下回るＹ座標上の位置を示す座標S_whiteを求める。

上記閾値Thd_whiteは固定値であり、予めパラメータとして与えられている。

（３）上述のケース１，２，３による胸壁欠損量の算出において、上記白抜け領域を胸壁欠損量に含んで算出してしまう場合には、上記座標S_whiteを用いて上記白抜け領域の影響を除いた胸壁欠損量DDを算出することができる。

胸壁欠損量DD＝D_actual − (D_pixmeasured-Swhite)*PixSpacing[mm/pix]/Mgn
D_actual、D_pixmeasured、PixSpacing、Mgnについては、上記ケース１，２，３において説明済みである。

［目的］
上記胸壁欠損量の計算結果を自動的に判定し警告することを目的とする。

［手順］
算出した胸壁欠損量を予め設定された判定基準と比較し、胸壁欠損量が許容範囲内であるか否かを判定し、胸壁欠損量が許容範囲内でなかった場合には警告する。

本発明の胸壁欠損量計測方法を実施する胸壁欠損品質管理システムの概略構成を示す概念図 本発明の胸壁欠損量計測方法の実施に使用するファントムを示す図であり、図２（ａ）は撮影台に載置した状態のファントムを上方から見た平面図、図２（ｂ）は撮影台に載置した状態のファントムを側方から見た側面図 拡大率を算出する様子を示す図であり、図３（ａ）は直線状部材の画像を含む拡大率計算出領域を示す図、図３（ｂ）は画像の画素値をＸ方向に平均化して得られたプロファイルデータを示す図 放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図であり、図４（ａ）は基礎放射線画像中に示される放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図、図４（ｂ）は検査用放射線画像中に示される放射線像変換パネルに対するファントムおよび計算領域の位置を示す図 ２次元領域の画素値をＸ方向に平均化して示されるプロファイルデータをを示す図であり、図５（ａ）は計算領域を示す図、図５（ｂ）は１次元領域を示す平均化済の画素値によって示される画像を示す図、図５（ｃ）は１次元領域を示す平均化済の画素値によって示されるプロファイルデータを示す図 図６は胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図６（ａ）は基礎放射線画像Ｇｏ中におけるファントムの画像を示す図、図６（ｂ）は検査用放射線画像Ｇｋ中におけるファントムの画像を示す図 図７は放射線透過量が周期的に変化する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図７（ａ）は距離計測用パターン領域を示すパターン画像を含む計算領域を示す図、図７（ｂ）は周期変動プロファイルデータを示す図である。 放射線制限部材を示す画像の中心位置を算出する手法を示す図 放射線透過量が単調増加する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図９（ａ）は距離計測用パターン領域を示すパターン画像を含む計算領域を示す図、図９（ｂ）は単調増加プロファイルデータを示す図である。 放射線透過量が階段状に変化する距離計測用パターンを用いて胸壁欠損量を求める様子を示す図であり、図１０（ａ）は放射線透過量が階段状に変化する距離計測用パターン領域の画像を含む計算領域を示す図、図１０（ｂ）は階段状プロファイルデータを示す図 階段状プロファイルデータを微分して段の中心位置を求める様子を示す図であり、図１１（ａ）は微分前の階段状プロファイルデータを示す図、図１１（ｂ）は微分後の階段状プロファイルデータを示す図

符号の説明

１ 放射線像変換パネル
１００ ファントム
１１２ 基準面
２００ ***用放射線撮影装置
２１０ 撮影台
２１２ 胸壁当接面
３００ 放射線像読取装置
４００ 胸壁欠損量算出装置
４１０ 比較警告装置

Claims (5)

1. ***の放射線撮影用撮影台上に載置されて胸壁欠損量の計測に用いられるファントムであって、
   該ファントムの所定の位置に設けられた基準マーカと、
   前記撮影台の胸壁当接面に当接せしめられる位置決め用の基準面と、
   該基準面に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成された該基準面からの距離を計測するためのパターン領域とを備えたことを特徴とするファントム。
2. 前記距離計測用パターン領域が、放射線透過量が単調減少あるいは単調増加する領域であることを特徴とする請求項１記載のファントム。
3. 前記距離計測用パターン領域が、放射線透過量が階段状に変化する領域であることを特徴とする請求項１記載のファントム。
4. ***の放射線撮影用撮影台上に載置されて胸壁欠損量の計測に用いられるファントムであって、該ファントムの所定の位置に設けられた基準マーカと、前記撮影台の胸壁当接面に当接せしめられる位置決め用の基準面と、該基準面に垂直な方向に放射線透過量が所定の規則にしたがって変化する領域によって形成された該基準面からの距離を計測するための放射線透過量が周期的に変化する、放射線透過量が単調減少あるいは単調増加する、または、放射線透過量が階段状に変化するパターン領域とを備えたファントムを前記撮影台上に載置し、
   前記ファントムの放射線撮影を行なって前記ファントムの放射線画像を前記撮影台に配置された放射線像変換パネルに記録し、
   前記放射線像変換パネルを読み取って前記基準マーカを含むファントムの基礎放射線画像を示す基礎画像データを得、
   その後、前記ファントムの放射線撮影を行なって得た検査用放射線画像から、拡大率を求めるとともに、該検査用放射線画像中に記録された前記基準マーカの位置から、前記ファントムの位置を検出し、
   該検出されたファントムの位置と前記基礎画像データに基づいて、前記検査用放射線画像中における前記距離計測用パターン領域に対応する計算領域を定め、
   前記計算領域について前記所定の規則にしたがった放射線透過量の変化の繰り返し回数および／または変化量を求め、前記繰り返し回数および／または変化量から前記胸壁欠損量を求めることを特徴とする胸壁欠損量計測方法。
5. 前記胸壁欠損量を予め定められた許容胸壁欠損量と比較し、
   前記胸壁欠損量が前記許容胸壁欠損量を超えたと判定されたときには警告することを特徴とする請求項４記載の胸壁欠損量計測方法。