JP5628092B2 - 画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理プログラム、及び画像処理装置の作動方法 - Google Patents

画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理プログラム、及び画像処理装置の作動方法 Download PDF

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Description

本発明は、画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理プログラム、及び画像処理装置の作動方法に係り、特に被写体に対して異なる角度から放射線を照射して撮影された放射線画像から断層画像を生成する画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理プログラム、及び画像処理装置の作動方法に関する。
従来、医療診断を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。この種の放射線画像撮影装置として、例えば、病変（腫瘤や石灰化）等の発見・観察等の診察を目的として被験者の***を撮影するマンモグラフィが挙げられる。また、当該マンモグラフィにおいて、被験者の***を複数の角度から撮影するトモシンセシス撮影を行い複数の放射線画像を取得し、取得した複数の放射線画像を再構成して***の断層画像を取得する技術が知られている。
トモシンセシス撮影では、複数の断層画像が得られるが病変等の関心物が撮影されている断層画像と撮影されていない断層画像とが有るため、病変等の発見・観察など被験者を行う医師等のユーザは、複数の断層画像を切り替えながら読影する必要があり、２次元画像を読影する場合に比べて、操作が煩わしく、また、読影に時間を要する場合がある。
これに対して、関心物が撮影されている断層画像や放射線画像を取得する技術がある。例えば、特許文献１には、ステレオ撮影画像や超音波画像から取得した関心部位の位置情報に基づいて、関心部位を含む断層画像を形成して表示する技術が記載されている。また、特許文献２には、ユーザが操作入力した放射線画像における関心領域の三次元座標に基づいて、複数の放射線画像からそれぞれ当該関心領域に対応する領域の画像を特定する技術が記載されている。
特開２０１０−１３１１７０号公報 特開２０１０−１６２１５４号公報
ところで、一般に、１枚の２次元画像とトモシンセシス撮影により得られた断層画像とを読影することにより、トモシンセシス撮影により得られた断層画像を用いた診察が行われている。
本発明は、このような場合において、関心物が撮影された断層画像を効率的に読影することができる画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理プログラム、及び画像処理装置の作動方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像処理装置は、放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成手段と、前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理手段と、前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出手段であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出手段と、を備える。
放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して放射線画像検出器により前記角度毎に、複数の放射線画像が撮影される。断層画像生成手段は、複数の放射線画像に基づいて、被写体の放射線画像検出器の検出面を基準として複数の断層画像を生成する。表示処理手段は、放射線照射部から放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる。また、検出手段は、表示手段に表示された第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、関心領域の画像と断層画像の関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、対応領域の画像が関心領域の画像に類似した断層画像を検出し、第２放射線画像において関心物の関心位置が指定された場合は、関心位置の画像と関心物の関心位置に対応する断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、対応位置の画像が関心位置の画像に類似した断層画像を検出する。さらに、検出手段は、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う。
断層画像が複数ある場合、断層画像を読影する医師等のユーザは、複数の断層画像を切り替えて表示手段に表示させる等して、複数の断層画像を読影しなくてはならない場合があり、読影に時間を要する場合がある。
これに対して本発明では、検出手段が、２次元画像である第２放射線画像において関心領域が指定された場合は、関心領域の画像と断層画像の関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、対応領域の画像が関心領域の画像に類似した断層画像を検出する。また、関心位置が指定された場合は、関心位置の画像と断層画像の関心位置に対応する対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、対応位置の画像が関心位置の画像に類似した断層画像を検出する。さらに、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の対応領域の画像を関心領域の画像に類似しているとし、関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の対応位置の画像を関心位置の画像に類似しているとする。また、関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、関心領域の画像の各画素の画素値と対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う。従って、関心物が撮影されている断層画像を検出することができ、当該断層画像を表示手段に表示させることができるため、関心物が撮影された断層画像をユーザが効率的に読影することができる。
また、本発明は、請求項２に記載の画像処理装置のように、前記予め定められた大きさが、予め得られている石灰化の画像に基づいて定められていることができる。
また、本発明は、請求項３に記載の画像処理装置のように、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、前記検出手段は、前記放射線画像検出器の検出面を基準とした位置において隣接している断層画像同士は、検出結果から除くことができる。
また、本発明は、請求項４に記載の画像処理装置のように、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、前記検出手段は、類似している前記対応領域の画像を含む前記断層画像が複数ある場合は、前記対応領域を含む前記予め定められた大きさよりも大きな検出領域を設定し、設定した検出領域の画像の各画素の画素値と前記関心領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行い、類似している前記対応位置の画像を含む前記断層画像が複数ある場合は、前記対応位置の画像を含む前記検出領域を設定し、設定した前記検出領域の画像の各画素の画素値と前記関心位置の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行うことができる。
また、本発明は、請求項５に記載の画像処理装置のように、前記被写体に対して麻酔を行う場合は、前記対応領域を前記関心領域よりも大きく設定することができる。
また、本発明は、請求項６に記載の画像処理装置のように、前記検出手段による画像解析の解析結果が、類似した前記対応領域の画像または前記対応位置の画像が存在していないことを示している場合は、前記断層画像生成手段は、スライス厚を小さくして前記断層画像を再構成することができる。
また、本発明は、請求項７に記載の画像処理装置のように、前記検出手段により検出された前記断層画像を前記表示手段に表示させる表示処理手段を備えることができる。
また、本発明は、請求項８に記載の画像処理装置のように、前記検出手段により検出された前記断層画像が複数ある場合は、前記表示処理手段は、類似度合いが高い順に前記断層画像を前記表示手段に表示させることができる。
また、本発明は、請求項９に記載の画像処理装置のように、前記予め定められた角度は、前記放射線画像検出器の検出面に交差する方向の角度とすることができる。
請求項１０に記載の放射線画像撮影システムは、放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に複数の放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置と、前記放射線画像撮影装置が撮影した複数の放射線画像から断層画像を生成する、前記請求項１から前記請求項９のいずれか１項に記載の画像処理装置と、を備える。
請求項１１に記載の画像処理プログラムは、コンピュータを、放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成手段と、前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理手段と、前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出手段であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出手段と、して機能させるためのものである。
請求項１２に記載の画像処理装置の作動方法は、断層画像生成手段、表示処理手段、及び検出手段を備えた画像処理装置の作動方法であって、前記断層画像生成手段により、放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成工程と、前記表示処理手段により、前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理工程と、前記検出手段により、前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出工程であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出工程と、を備える。
以上説明したように、本発明によれば関心物が撮影された断層画像を効率的に読影することができる、という効果が得られる。
本実施の形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す平面図である。 本実施の形態の放射線画像撮影装置の撮影時における構成の一例を示す図である。 本実施の形態の放射線画像撮影装置の撮影時の説明を行うための説明図である。 本実施の形態の放射線画像撮影システムの構成の一例を示すブロック図である。 本実施の形態の画像表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施の形態の断層画像生成処理において、２次元画像におけるユーザによる関心領域の指定の検出の一例について説明するための説明図である。 本実施の形態の断層画像生成処理において、断層画像を関心領域に対応付けて対応領域とする一例について説明するための説明図である。 本実施の形態の断層画像生成処理において、対応領域の画像が関心領域の画像に類似する断層画像の検出の一例について説明するための説明図である。 本実施の形態の断層画像生成処理において、対応位置の画像が関心位置の画像に類似する断層画像の検出の一例について説明するための説明図である。 本実施の形態の画像表示処理において、複数の断層画像が検出された場合の一例を説明するための説明図である。 本実施の形態の画像表示処理における検出領域の設定の一例を説明するための説明図であり、（Ａ）は、ユーザにより関心位置（ｘ、ｙ）が指定されている場合を示しており、（Ｂ）は関心位置（ｘ、ｙ）を中心とした予め定められた大きさの領域を検出領域として設定する場合を示している。 本実施の形態の放射線画像撮影システムにおいて、生検（バイオプシ）を行う場合の画像解析について説明するための説明図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態は本発明を限定するものではない。
図１〜図３に示すように、本実施の形態の放射線画像撮影装置１０は、被験者Ｗが立った立位状態において、当該被験者Ｗの***Ｎ、を放射線（例えば、Ｘ線）により撮影する装置であり、例えば、マンモグラフィと称される。なお、以下では、撮影の際に放射線画像撮影装置１０に被験者Ｗが対面した場合の被験者Ｗに近い手前側を放射線画像撮影装置１０の装置前方側とし、放射線画像撮影装置１０に被験者Ｗが対面した場合の被験者Ｗから離れた奥側を放射線画像撮影装置１０の装置後方側とし、放射線画像撮影装置１０に被験者Ｗが対面した場合の被験者Ｗの左右方向を放射線画像撮影装置１０の装置左右方向として説明する（図１〜図３の各矢印参照）。
また、放射線画像撮影装置１０の撮影対象は、***Ｎに限られず、例えば、身体の他の部位、物体であってもよい。また、放射線画像撮影装置１０としては、被験者Ｗがイス（車イスを含む）等に座った座位状態において、その被験者Ｗの***Ｎを撮影する装置であってもよく、少なくとも被験者Ｗの上半身が立位した状態でその被験者Ｗの***Ｎが左右別個に撮影可能な装置であればよい。
放射線画像撮影装置１０は、図１に示すように、装置前方側に設けられた側面視略Ｃ字状の測定部１２と、測定部１２を装置後方側から支える基台部１４と、を備えている。
測定部１２は、立位状態にある被験者Ｗの***Ｎと当接する平面状の撮影面２０が形成された撮影台２２と、***Ｎを撮影台２２の撮影面２０との間で圧迫するための圧迫板２６と、撮影台２２及び圧迫板２６を支持する保持部２８と、を備えて構成されている。なお、圧迫板２６には、放射線を透過する部材が用いられる。
また、測定部１２は、管球などの放射線源３０（図４参照）が設けられ、放射線源３０から撮影面２０に向けて検査用の放射線を照射する放射線照射部２４と、保持部２８とは分離され放射線照射部２４を支持する支持部２９とを備えている。
測定部１２には、基台部１４に回動可能に支えられている回動軸１６が設けられている。回動軸１６は、支持部２９に対して固定されており、回動軸１６と支持部２９は一体に回動するようになっている。
保持部２８に対しては、回動軸１６が連結されて一体に回動する状態と、回動軸１６が分離されて空転する状態とに切り替え可能とされている。具体的には、回動軸１６及び保持部２８にそれぞれギアが設けられ、このギア同士の噛合状態・非噛合状態を切替えるようになっている。
なお、回動軸１６の回動力の伝達・非伝達の切替えは、種々の機械要素を用いることができる。
保持部２８は、撮影面２０と放射線照射部２４とが所定間隔離れるように撮影台２２と放射線照射部２４とを支持するとともに、圧迫板２６と撮影面２０との間隔が可変であるように圧迫板２６をスライド移動可能に保持している。
***Ｎが当接する撮影面２０は、放射線透過性や強度の観点から、例えば、カーボンで形成されている。撮影台２２の内部には、***Ｎ及び撮影面２０を通過した放射線が照射され、その放射線を検出する放射線検出器４２が配置されている。放射線検出器４２が検出した放射線が可視化されて放射線画像が生成される。
本実施の形態の放射線画像撮影装置１０は、少なくとも、被写体としての***Ｎに対して、複数の方向から撮影を行うことができる装置とされている。図２、図３は、それぞれ、当該撮影時における放射線画像撮影装置１０の姿勢、当該撮影時における放射線照射部２４の位置を示している。図２及び図３に示すように、当該撮影は、放射線照射部２４を支持するとともに、保持部２８を介して撮影台２２を支持する支持部２９を傾けて撮影を行うものである。
放射線撮影装置１０では、図３に示すように、***Ｎに対して複数の方向から撮影（トモシンセシス撮影）を行う場合、保持部２８に対して回動軸１６が空転して撮影台２２と圧迫板２６が動かず、支持部２９が回動することにより放射線照射部２４のみが円弧状に移動する。なお、本実施の形態では、図３に示すように角度αから所定角度θずつ撮影位置を移動させて、放射線照射部２４の位置がＰ１〜ＰＮのＮ箇所で撮影が行われる。
また、本実施の形態の放射線画像撮影装置１０では、***Ｎに対して、ＣＣ（Ｃｒａｎｉｏ ＆ Ｃａｕｄａｌ：頭尾方向)撮影とＭＬＯ（Ｍｅｄｉｏｌａｔｅｒａｌ−Ｏｂｌｉｑｕｅ：内外斜位方向）撮影との両者を行うことができる装置とされている。なお、ＣＣ撮影時においては、撮影面２０が上方を向いた状態に保持部２８の姿勢が調整されると共に、放射線照射部２４が撮影面２０に対して上方に位置する状態に保持部２８の姿勢が調整される。これにより、立位状態の被験者Ｗの頭側から足側に向かって、放射線照射部２４から***Ｎへ放射線が照射されて、ＣＣ撮影がなされる。また、ＭＬＯ撮影時では、一般的に、ＣＣ撮影時に比べて撮影台２２を４５°以上９０°未満回転させた状態に保持部２８の姿勢が調整され、撮影台２２の装置前方側の側壁角部２２Ａに被験者Ｗの腋窩を当てるようにポジショニングされる。これにより、被験者Ｗの胴体の軸中心側から外側へ向かって、放射線照射部２４から***Ｎへ放射線が照射されて、ＭＬＯ撮影がなされる。
なお、撮影台２２の装置前方側の面には、撮影時において、被験者Ｗの***Ｎよりも下方の胸部分を当接させる胸壁面２５が形成されている。胸壁面２５は平面状とされている。
図４には、本実施の形態の放射線画像撮影システム５の構成の一例のブロック図を示す。
本実施の形態の放射線画像撮影システム５は、放射線画像撮影装置１０、画像処理装置５０、及び表示装置８０を備えて構成されている。
放射線画像撮影装置１０は、放射線照射部２４、放射線検出器４２、操作パネル４４、撮影装置制御部４６、及び通信Ｉ／Ｆ部４８を含んで構成されている。
撮影装置制御部４６は、放射線画像撮影装置１０全体の動作を制御する機能を有するものであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含むメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やフラッシュメモリ等から成る不揮発性の記憶部を備えて構成されている。また、撮影装置制御部４６は、放射線照射部２４、放射線検出器４２、操作パネル４４、及び通信Ｉ／Ｆ部４８と接続されている。
撮影装置制御部４６は、操作パネル４４（曝射スイッチ）によりオペレータから照射指示を受け付けると、指定された曝射条件に基づいて設定された撮影メニュー（詳細後述）に従って、放射線照射部２４に設けられた放射線源３０から撮影面２０に対して放射線を照射させる。
放射線検出器４２は、画像情報を担持する放射線の照射を受けて画像情報を記録し、記録した画像情報を出力するものであり、例えば、放射線感応層を配置し、放射線をデジタルデータに変換して出力するＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）として構成されている。放射線検出器４２は、放射線が照射されると、放射線画像を示す画像情報を撮影装置制御部４６へ出力する。本実施の形態では、放射線検出器４２によって、***Ｎを透過した放射線の照射を受けて放射線画像を示す画像情報が得られる。
操作パネル４４は、曝射条件や姿勢情報等の各種の操作情報、各種の操作指示等が設定される機能を有するものである。
操作パネル４４で設定される曝射条件には、管電圧、管電流、照射時間、及び姿勢情報等の情報等が含まれている。操作パネル４４で指定される姿勢情報には、***Ｎに対して複数の方向から撮影を行う場合の撮影位置（撮影姿勢、角度）を表す情報等が含まれている。
なお、これらの曝射条件、姿勢情報等の各種の操作情報及び各種の操作指示等は、操作パネル４４によりオペレータが設定するようにしてもよいし、他の制御装置（ＲＩＳ：Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、放射線情報システム、放射線を用いた、診療、診断等の情報の管理を行うシステム）等から得るようにしてもよいし、予め記憶部に記憶させておいてもよい。
操作パネル４４から各種情報が設定されると、撮影装置制御部４６は、設定された各種情報に基づいて設定された撮影メニューに従って、放射線照射部２４から放射線を被験者Ｗの撮影部位（***Ｎ）に照射させて放射線画像の撮影を実行する。撮影装置制御部４６は、複数の方向から撮影を行う場合には、撮影面２０が上方を向いた状態に保持部２８の姿勢を調整すると共に放射線照射部２４が撮影面２０に対して上方に位置する状態に支持部２９の姿勢を調整する。そして、撮影装置制御部４６は、図３に示すように、支持部２９を回動させて放射線照射部２４を円弧状に角度αから角度θずつ移動させて撮影条件に基づいて放射線照射部２４に設けられた放射線源３０から撮影面２０に対して異なる角度で個別に放射線Ｘを照射させる。これによりＮ枚の放射線画像が得られる。
通信Ｉ／Ｆ部４８は、放射線画像撮影装置１０と、画像処理装置５０と、の間で撮影された放射線画像や各種情報等をネットワーク４９を介して送受信するための機能を有する通信インターフェイスである。
画像処理装置５０は、放射線画像撮影装置１０から取得した放射線画像から再構成した断層画像を生成する機能を有しており、腫瘤や石灰化等の関心物を、医師等のユーザが観察するための画像処理を放射線画像に対して行う機能を有している。なお、本実施の形態では、医師等、撮影された放射線画像により腫瘤等の関心物の観察や診断等を行う者をユーザといい、腫瘤や石灰化等、ユーザの観察対象を関心物といい、関心物が含まれる領域を関心領域、関心物の位置（座標）を関心位置という。
画像処理装置５０は、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５４、ＲＡＭ５６、ＨＤＤ５８、通信Ｉ／Ｆ部６０、画像表示指示部６２、指示受付部６４、断層画像生成部６６、画像解析部６８、断層画像検出部７０、及び記憶部７２を備えて構成されている。これらは、コントロールバスやデータバス等のバス７５を介して互いに情報等の授受が可能に接続されている。
ＣＰＵ５２は、画像処理装置５０全体の制御等を行うものであり、具体的には、ＲＯＭ５４に格納されているプログラム５５を実行することにより制御を行っている。なお、本実施の形態では、プログラム５５は、予め格納されている構成としているがこれに限らず、プログラム５５をＣＤ−ＲＯＭやリムーバブルディスク等の記録媒体等に記憶しておき記録媒体からＲＯＭ５４等にインストールするようにしてもよいし、インターネット等の通信回線を介して外部装置からＲＯＭ５４等にインストールするようにしてもよい。ＲＡＭ５６は、ＣＰＵ５２でプログラム５５を実行する際の作業用の領域を確保するものである。ＨＤＤ５８は、各種データを記憶して保持するものである。
通信Ｉ／Ｆ部６０は、画像処理装置５０と、放射線画像撮影装置１０と、の間で撮影された放射線画像や各種情報等をネットワーク４９を介して送受信するための機能を有する通信インターフェイスである。
画像表示指示部６２は、放射線画像（２次元画像及び断層画像）を表示させるように表示装置８０のディスプレイ８２に指示する機能を有するものである。
本実施の形態の表示装置８０は、撮影された放射線画像（２次元画像及び断層画像）の表示を行う機能を有するものであり、放射線画像（２次元画像及び断層画像）が表示されるディスプレイ８２及び指示入力部８４を備えて構成されている。また、指示入力部８４は、ユーザが放射線画像（２次元画像及び断層画像）の表示に関する指示を入力するための機能を有するものであり、例えば、タッチディスプレイや、キーボード、及びマウス等が挙げられる。
指示受付部６４は、表示装置８０の指示入力部８４により入力されたユーザからの指示を受け付ける機能を有するものである。また、本実施の形態では、表示装置８０のディスプレイ８２に表示された２次元画像によりユーザが指定した関心領域または関心位置（詳細後述）に関する指示を受け付ける機能を有している。
断層画像生成部６６は、トモシンセシス撮影により得られた複数の放射線画像から再構成した、撮影面２０に平行な複数の断層画像を生成する機能を有するものである。なお、本実施の形態では、「平行」としているが、略平行も含むものとする。
断層画像生成部６６は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・、Ｐｎの位置で撮影された複数の放射線画像Ｉから断層画像を生成する。放射線源３０が各位置から放射線を照射する撮影角度によって、関心物が放射線画像上に投影される位置が異なる。そこで、断層画像生成部６６では、放射線画像撮影装置１０から当該放射線画像を撮影した際の撮影条件を取得し、当該撮影条件に含まれる撮影角度に基づいて、複数の放射線画像間における関心物の移動量を算出して、公知の再構成方法に基づいて断層画像の再構成を行う。なお、本実施の形態では、トモシンセシス撮影により得られた放射線画像から断層画像生成部６６が再構成して生成した断層画像を３次元画像としており、一方、断層画像を生成するための放射線画像、及びＣＣ撮影、スカウト撮影、ステレオ撮影により得られた放射線画像を２次元画像としている。
画像解析部６８は、表示装置８０の指示入力部８４によってユーザから指定された、関心物が含まれる２次元画像の関心領域の画像、または関心位置の画像と、断層画像の対応する対応領域の画像、または対応位置の画像と、に対して予め定められた画像解析（詳細後述）を行い、類似しているか否かを判断する機能を有している。なお、本実施の形態では、関心領域が予め定められた大きさ以上である場合と、それ以外の場合（関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合及び関心位置の場合）とで、画像解析の手法を異ならせている（詳細後述）。
断層画像検出部７０は、画像解析部６８の解析結果に基づいて、関心領域または関心位置と類似した対応領域または対応位置を含む断層画像を、断層画像生成部６６で生成された複数の断層画像のうちから検出する機能を有している。
記憶部７２は、放射線画像撮影装置１０で撮影した放射線画像や生成された断層画像等を記憶する機能を有するものであり、例えば、ハードディスク等の大容量記憶装置である。また、本実施の形態では、記憶部７２には、放射線画像撮影装置１０で放射線画像の撮影を行った際の撮影条件（撮影角度等）も記憶されている。
次に、本実施の形態の放射線画像撮影システム５の作用について図面を参照して説明する。
放射線画像の撮影を行なう場合、放射線画像撮影装置１０は、撮影メニューが設定されると、撮影メニューに従って撮影が実行される。
放射線撮影装置１０は、***Ｎに対して複数の方向から撮影を行う撮影指示が入力された場合、図２に示すように、撮影面２０が上方を向いた状態に保持部２８の姿勢を調整すると共に放射線照射部２４が撮影面２０に対して上方に位置する状態に支持部２９の姿勢を調整する。
被験者Ｗは、放射線画像撮影装置１０の撮影面２０に***Ｎを当接させる。放射線画像撮影装置１０は、この状態でオペレータから操作パネル４４に対して圧迫開始の操作指示が行なわれると、圧迫板２６が撮影面２０に向けて移動する。
本実施形態に係る放射線撮影装置１０は、この状態で操作パネル４４に、***Ｎに対して複数の方向から撮影を行う撮影指示が入力された場合、支持部２９のみを回動させて放射線照射部２４を円弧状に移動させて、図３に示すように、角度αから所定角度θずつ撮影位置を移動させて、放射線照射部２４の位置がＰ１〜ＰＮのＮ箇所で各々撮影条件に基づいた放射線の照射を行う。放射線照射部２４から個別に照射された放射線は、それぞれ***Ｎを透過した後に放射線検出器４２に到達する。
放射線検出器４２は、放射線が照射されると、照射された放射線画像を示す画像情報をそれぞれ撮像装置制御部４６へ出力する。上記のように、放射線照射部２４の位置がＰ１〜ＰＮのＮ箇所で放射線の照射が行われた場合には、Ｎ枚の放射線画像の画像情報を撮影装置制御部４６へ出力することとなる。
撮影装置制御部４６は、入力された各画像情報を画像処理装置５０へ出力する。なお、上記のように、放射線照射部２４の位置がＰ１〜ＰＮのＮ箇所で放射線の照射が行われた場合には、撮影装置制御部４６のＣＰＵは、Ｎ枚の放射線画像の画像情報を画像処理装置５０へ出力する。
画像処理装置５０では、放射線画像撮影装置１０から入力されたＮ枚の放射線画像から断層画像を再構成し、再構成された断層画像を表示装置８０のディスプレイ８２に表示させると共に、関心物が撮影された断層画像を表示装置８０のディスプレイ８２に表示させる画像表示処理を行う。
図５に、本実施の形態の画像処理装置５０において実行される、画像表示処理の流れの一例のフローチャートを示す。なお、本処理は、メモリに格納されている制御プログラム５５がＣＰＵで処理されることにより実行される。
本実施の形態では、図５に示した画像表示処理は、予め撮影された２次元画像が表示装置８０のディスプレイ８２に表示されている状態から開始されるものとしている。ユーザは、ディスプレイ８２に表示された当該２次元画像において、指示入力部８４を用いて、関心物（関心物の異常陰影等）が含まれる関心領域、または関心物の関心位置（ｘ、ｙ座標）を指定する。具体的一例として、図６に、関心領域がユーザにより指定された状態（表示装置８０のディスプレイ８２に表示された状態）を示す。図６では、２次元画像（例えば、スカウト画像）における***画像ＮＧ中の関心物（関心物画像ＴＧ）を含む関心領域９０が指定された状態を示している。なお、本実施の形態では、関心領域または関心位置が指定された場合について説明するが、これに限らず、例えば、関心物の形状を指定するようにしてもよい。この場合は、指定された形状の領域を検出し関心領域とする。
このようにして、関心領域または関心位置がユーザにより指定されると、画像表示処理のステップ１００では、指示受付部６４により、指定された関心領域または関心位置を取得する。
次のステップ１０２では、放射線画像撮影装置１０により撮影された複数の放射線画像に基づいて、断層画像生成部６６により複数の断層画像を生成する。本実施の形態では、特に指定や設定がない場合は、断層画像を再構成するスライス厚は予め設定された初期設定値を用いている。本実施の形態では、生成され複数の断層画像は、記憶部７２に一時的に格納しておく。なお、この際、生成された断層画像を表示装置８０のディスプレイ８２に表示するようにしてもよいし、表示しないようにしてもよい。また、表示の有無をユーザにより設定可能としてもよい。
次のステップ１０４では、予め定められた大きさ以上の関心領域が設定されたか否かを判断する。本実施の形態では、上述のように、関心領域が予め定められた大きさ以上であるか否かにより、画像解析部６８による画像解析の手法を異ならせている。
一般に、腫瘤等に比べて、石灰化は大きさが比較的小さい。そのため、本実施の形態では、ユーザにより小さい関心領域が指定された場合及び関心位置を指定された場合は、関心物が石灰化であるとみなしている。石灰化が撮影された画像は、くっきりと白く抜けた画像となる場合が多く、画像解析により白画像（画素値が大きい画像）を検出すればよいため、画像解析を簡略化することができる（詳細後述）。
そこで、本実施の形態では、関心領域が予め定められた大きさ以上の場合は、腫瘤等とみなし、また、関心領域が予め定められた大きさ未満の場合及び関心位置の場合は、石灰化とみなして、画像解析の手法を異ならせている。なお、当該予め定められ大きさは、過去に得られている石灰化の画像の大きさ等に基づいて予め設定しておいてもよいし、ユーザにより設定可能としてもよい。
関心領域が予め定められた大きさ以上である場合は、肯定されて、ステップ１０６へ進む。ステップ１０６では、複数の断層画像の各々に対して、関心領域に対応付する領域を対応付けて対応領域９１とする（図７参照）。
次のステップ１０８では、画像解析部６８により関心領域の画像及び対応領域の画像を画像解析し、関心領域の画像に類似する対応領域の画像を検出し、次のステップ１１０では、類似する対応領域の画像を含む断層画像を複数の断層画像のうちから検出し、ステップ１２８へ進む。
図８には、では、５枚の断層画像（圧迫板２６に近い方から順に断層画像９４１〜９４５）、が生成された場合を具体的一例として示しているが、断層画像の枚数はこれに限定されないことはいうまでもない。図８に示した場合では、画像解析により、対応領域９１２を類似しているとして検出し、対応領域９１２が含まれる断層画像９４２を検出する。
本実施の形態の画像解析の手法の一例として、各画素の画素値の差に基づく手法が挙げられる。２次元画像の関心領域の画像の各画素の画素値と、断層画像の対応領域の画像の各画素の画素値と、の差の絶対値を算出し、さらに絶対値の合計値（全画素分）を算出する処理を行う。当該処理を全断層画像の対応領域に対して行い、合計値が最も小さい対応領域を類似する対応領域として検出する。なお、本実施の形態では、このように合計値が最も小さい場合に類似していると判断しているがこれに限らず、撮影条件の相違やノイズ等の影響を考慮して、合計値が予め定められた合計値よりも小さい場合を類似していると判断するようにしてもよい。なお、合計値が予め定められた合計値よりも小さい対応領域の画像が存在しない場合は、類似する画像が存在しないとみなし、ステップ１１０では断層画像が存在しないことを検出する。
また、画像解析の手法のその他の一例として、正規化相互相関係数に基づく手法が挙げられる。２次元画像の関心領域の画像の各画素の濃度（画素値）と、断層画像の対応領域の画像の各画素の濃度（画素値）とに基づいて、公知の手法により正規化相互相関係数を算出する処理を行う。当該処理を全断層画像の対応領域に対して行い、濃度が同じ傾向（正の相関）ならば類似しているため、相関係数が最も高い対応領域を類似する対応領域として検出する。なお、本実施の形態では、このように相関係数が最も高い場合に類似していると判断しているがこれに限らず、撮影条件の相違やノイズ等の影響を考慮して、相関係数が予め定められた値よりも大きい場合を類似していると判断するようにしてもよい。なお、相関係数が予め定められた値よりも大きい対応領域の画像が存在しない場合は、類似する画像が存在しないとみなし、ステップ１１０では断層画像が存在しないことを検出する。
なお、画像解析の方法は、これらに限らず、画像の類似性の解析を行うことができる画像解析方法であればよく、例えば特開２００２−１７０１２２号公報に記載されているテクスチャ解析方法や、特開２００７−３３１５７号公報記載されている画像解析方法等、公知のパターンマッチング、スペクトル解析、空間周波数、及びテクスチャ解析等であってもよい。また、複数の画像解析方法を組み合わせて用いるようにしてもよい。
一方、ステップ１０４で関心領域が予め定められた大きさ以上ではない場合、すなわち、関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合及び関心位置が指定された場合は、否定されて、ステップ１１２へ進む。ステップ１０６では、複数の断層画像の各々に対して、関心領域に対応付する領域を対応付けて対応領域９１とする。または、関心位置が指定されている場合は、複数の断層画像の各々に対して、関心位置に対応する位置を対応付けて対応位置とする。
上述したように、このような場合は本実施の形態では、関心物が石灰化であるとみなすため、次のステップ１１４では、石灰化の画像とみなせる白画像である対応領域の画像または対応位置の画像を検出する画像処理を行う。すなわち、各画素の画素値が最も大きい対応領域の画像、または対応位置の画像を検出し、次のステップ１１６では、類似する対応領域の画像、または対応位置の画像を含む断層画像を複数の断層画像のうちから検出する。なお、この際、ノイズ等による誤検出を低減させるために、指定された関心領域の画像または関心位置の画像、及び対応領域の画像または対応位置の画像の周辺部の画素の画素値の平均値を計算して、画素値が最も大きい対応領域の画像または対応位置の画像を類似していると検出するようにしてもよい。なお、本実施の形態では、このように画素値が最も大きい場合を白画像とみなして、類似していると判断しているがこれに限らず、撮影条件の相違やノイズ等の影響を考慮して、画素値が予め定められた画素値よりも大きい場合を類似していると検出するようにしてもよい。なお、画素値が予め定められた画素値よりも大きい対応領域の画像または、対応位置の画像が存在しない場合は、類似する画像が存在しないとみなし、ステップ１１６ では断層画像が存在しないことを検出する。
図９には、では、対応位置が指定された場合であり、５枚の断層画像（圧迫板２６に近い方から順に断層画像９５１〜９５５）、が生成された場合を具体的一例として示しているが、断層画像の枚数はこれに限定されないことはいうまでもない。図９に示した場合では、画像解析により、対応位置（ｘ２、ｙ２）の画像を類似しているとして検出し、対応位置（ｘ２、ｙ２）が含まれる断層画像９５２を検出する。
次のステップ１１８では、複数の断層画像が検出されたか否か判断する。１枚の断層画像が検出された場合、及び断層画像が検出されなかった場合は、否定されてステップ１２８へ進む。一方、複数の断層画像が検出された場合は、肯定されてステップ１２０へ進む。
図１０を参照して、複数の断層画像が検出された場合について説明する。対応位置（または対応領域）に腫瘤や病変等の別組織が存在する場合、当該別組織に対応する領域も白画像となっている場合がある。図１０では、断層画像９５４及び断層画像９５５に別組織の画像が撮影されている場合を示している。図１０に示した場合では、対応位置（ｘ４、ｙ４）及び対応位置（ｘ５、ｙ５）も白画像となっているため、関心物画像ＴＧを示す対応位置（ｘ２、ｙ２）が含まれる断層画像９５２に加えて、断層画像９５４及び断層画像９５５も検出されてしまう。従って、３枚の断層画像が検出されることになる。
一般に石灰化は、数ｍｍ程度以下の大きさであり、微少であるため、白画像となっている画像が複数の断層画像をまたいで存在する場合、すなわち、隣接する断層画像同士を検出した場合、当該白画像は、石灰化の画像ではなく、別組織の画像である可能性が高い。
そのため、次のステップ１２０では、検出された断層画像のうち、隣接する断層画像同士とはならない単発で検出された断層画像の有無を判断する。単発で検出された断層画像（図１０では、断層画像９５２）が有る場合は、肯定されてステップ１３２へ進む。一方、単発で検出された断層画像が無い場合は、否定されてステップ１２２へ進む。
ステップ１２２では、関心物位置または、関心物領域を中心とした検出領域を設定する。本実施の形態では、単発で検出された断層画像が無い場合は、画像解析の精度を向上させるため、ユーザにより指定された関心物位置または、関心領域よりも大きな領域を検出領域として設定する。例えば、図１１（Ａ）に示すように、ユーザにより関心位置（ｘ、ｙ）が指定されている場合は、図１１（Ｂ）に示すように、関心位置（ｘ、ｙ）を中心とした予め定められた大きさの領域を検出領域９６として設定する。なお、設定する検出領域９６は、ユーザにより関心領域が指定されている場合は、当該関心領域よりも大きな領域であればよいが、ステップ１０４の判断用いた予め定められた大きさ以上の領域とすることが好ましい。
このように検出領域を設定した後、ステップ１２４へ進む。ステップ１２４は上述のステップ１０８に、ステップ１２６は上述のステップ１２６にそれぞれ対応しており、上述と同様にして、画像解析部６８により関心領域の画像及び対応領域の画像を画像解析し、関心領域の画像に類似する対応領域の画像を検出すると共に、類似する対応領域の画像を含む断層画像を検出した後、ステップ１２８へ進む。
ステップ１２８では、検出された断層画像の有無を判断する。検出された断層画像が無い場合は、否定されてステップ１３０へ進む。検出された断層画像が無い場合、断層画像生成部６６が断層画像を再構成した際のスライス厚が適切ではなく、断層画像の断層ピッチ（間隔）が広い為、石灰化等、小さな関心物が適切に断層画像中に表示されていない可能性が高い。そのため、断層ピッチがより細かな断層画像を再構成する必要がある。そこで、ステップ１３０で、断層画像生成部６６で断層画像を再構成するスライス厚を小さく（例えば、初期設定値よりも小さく）設定した後、ステップ１０２に戻り、新たに放射線画像を再構成して断層画像を生成する。さらに、新たに生成された断層画像から、関心領域の画像または関心位置の画像に類似する対応領域の画像または対応位置の画像を含む断層画像を検出する処理を繰り返す。
一方、ステップ１２８で断層画像が有る場合は、肯定されてステップ１３２へ進む。ステップ１３２では、検出された断層画像を表示装置８０のディスプレイ８２に表示するよう６５により指示した後、本処理を終了する。なお、検出された断層画像が複数有る場合は、類似度合が高い対応領域の画像または対応位置の画像を含む断層画像から順に、表示装置８０のディスプレイ８２に表示させるようにしてもよい。
以上、説明したように本実施の形態の放射線画像撮影システム５では、放射線画像撮影装置１０が、被験者Ｗの***Ｎに異なる角度から放射線を照射して、いわゆるトモシンセシス撮影により複数の放射線画像を撮影する。画像処理装置５０では、撮影された複数の放射線画像を取得して、断層画像生成部６６により、断層画像を生成する。また、放射線画像撮影装置１０から２次元画像（撮影面２０に略直交する方向から放射線を照射して撮影されたスカウト画像）を取得して、表示装置８０のディスプレイ８２に表示させる。さらに、画像処理装置５０は、ディスプレイ８２に表示された２次元画像においてユーザにより指定された関心物が含まれる関心領域または、関心位置を指示受付部６４で受け付けると、画像解析部６８は、受け付けた関心領域または、関心位置を断層画像に対応付けて、対応領域または、対応位置とする。さらに、画像解析部６８は、関心領域の画像または関心位置の画像、及び対応領域の画像または対応位置の画像を画像解析し、関心領域の画像に類似する対応領域の画像を検出すると共に、断層画像検出部７０で類似する対応領域の画像を含む断層画像を検出し、検出した断層画像を表示装置８０のディスプレイ８２に表示させる。
このように、２次元画像において指定された関心領域の画像または関心位置の画像と、関心領域に対応する断層画像の対応領域の画像または関心位置に対応する対応位置の画像と、に対して画像解析部６８により、画像解析を施して、対応領域の画像または対応位置の画像が類似する断層画像を検出し、検出した断層画像を表示装置８０に表示させる。関心物が撮影されていない断層画像が表示装置８０のディスプレイ８２に表示されるのを抑制するので、ユーザは、表示装置８０のディスプレイ８２に表示され複数の断層画像を切り替えて読影する等、複数の断層画像を読影しなくてもよいため、断層画像を効率的に読影することができる。従って、トモシンセシス撮影により得られた断層画像を用いた被験者Ｗの***Ｎの関心物の観察・診断等のワークフローの効率を改善させることができる。
また、２枚の２次元画像（例えば、ステレオ画像）と断層画像とにより関心物の観察・診断等を行う場合、角度を異ならせて２方向から（すなわち、２回）２次元画像を撮影するが、本実施の形態では、１枚の２次元画像と断層画像とを用いているため、２次元画像は１回撮影すればよい。従って、被験者Ｗの被曝量を減少させると共に、撮影時間を短縮し、また、２次元画像の記憶のために要する記憶部７２の容量を低減させることができる。
さらに、本実施の形態では、画像解析部６８は、対応領域の大きさが予め定められた大きさ以上であるか否かに基づいて、異なる画像解析を施す。対応領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、関心物が腫瘤等の組織であるとみなして、関心領域の画像及び対応領域の画像を画像解析し、関心領域の画像に類似する対応領域の画像を検出すると共に、断層画像検出部７０で類似する対応領域の画像を含む断層画像を検出する。一方、対応領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合及び関心位置の場合は、腫瘤等よりも比較的小さく、かつ白く映りやすい石灰化であるとみなして、対応領域の画像または対応位置の画像が白画像とみなせる画素値の画素を有する対応領域の画像または対応位置の画像を検出する。このように、関心物に応じて、最適な画像解析処理を施すことができるため、画像解析の精度を低下させることなく、画像解析時間を短縮し、より早く表示装置８０のディスプレイ８２に断層画像を表示させることができる。
なお、本実施の形態では、ユーザが被験者Ｗに対して通常の診断（検査）を行う場合について説明したがこれに限らず、例えば、被験者Ｗに対して生検（バイオプシ）を行う場合に適用してもよい。この場合、生検（バイオプシ）では、生検針を挿入する前に被験者Ｗの***Ｎに麻酔を行うが、麻酔後は、***Ｎの形状が変化する等により、関心物の位置が麻酔前の位置とずれる場合があるため、図１２に示すように、対応領域を関心領域よりも大きく設定したり、相関係数の計算範囲を大きく設定したりするとよい。このような場合は、図１２に示すように、対応領域９０の画像を断層画像の画素毎に移動させていき、相関係数を算出したりする等すればよい。
また、本実施の形態では、放射線源３０が設けられた放射線照射部２４を撮影位置（所定角度）に移動させて各撮影位置から放射線を被験者Ｗの***Ｎに対して照射させるよう放射線画像撮影装置１０を構成しているがこれに限らず、例えば、撮影位置（所定角度）毎に放射線源３０を設ける等、複数の放射線源３０を備え、放射線照射部２４を移動させることなく当該複数の放射線源３０から放射線をそれぞれ照射させるように構成してもよい。
また、本実施の形態では、画像処理装置５０の記憶部７２に記憶されている放射線画像から再構成して断層画像を生成しているがこれに限らず、ネットワーク４９等を介して外部から受信した放射線画像から再構成して断層画像を生成するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、マンモグラフィにより撮影された放射線画像の断層画像の生成に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の放射線画像撮影装置により撮影された放射線画像の断層画像の生成に適用してもよい。
また、放射線画像の撮影に用いられる放射線は、特に限定されるものではなく、Ｘ線やγ線等を適用することができる。
その他、本実施の形態で説明した放射線画像撮影システム５、放射線画像撮影装置１０、画像処理装置５０、及び表示装置８０の構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることは言うまでもない。
また、本実施の形態で説明した画像表示処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることは言うまでもない。
５ 放射線画像撮影システム
１０ 放射線画像撮影装置
４２ 放射線検出器
５０ 画像処理装置
６２ 画像表示指示部
６４ 指示受付部
６６ 断層画像生成部
６８ 画像解析部
７０ 断層画像検出部
７２ 記憶部
８０ 表示装置
Ｎ ***
Ｗ 被験者

Claims (12)

  1. 放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成手段と、
    前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理手段と、
    前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出手段であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出手段と、
    を備えた画像処理装置。
  2. 前記予め定められた大きさは、予め得られている石灰化の画像に基づいて定められている、請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、
    前記検出手段は、前記放射線画像検出器の検出面を基準とした位置において隣接している断層画像同士は、検出結果から除く、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、
    前記検出手段は、類似している前記対応領域の画像を含む前記断層画像が複数ある場合は、前記対応領域を含む前記予め定められた大きさよりも大きな検出領域を設定し、設定した検出領域の画像の各画素の画素値と前記関心領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行い、類似している前記対応位置の画像を含む前記断層画像が複数ある場合は、前記対応位置の画像を含む前記検出領域を設定し、設定した前記検出領域の画像の各画素の画素値と前記関心位置の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  5. 前記被写体に対して麻酔を行う場合は、前記対応領域を前記関心領域よりも大きく設定する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  6. 前記検出手段による画像解析の解析結果が、類似した前記対応領域の画像または前記対応位置の画像が存在していないことを示している場合は、前記断層画像生成手段は、スライス厚を小さくして前記断層画像を再構成する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  7. 前記検出手段により検出された前記断層画像を前記表示手段に表示させる表示処理手段を備えた、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  8. 前記検出手段により検出された前記断層画像が複数ある場合は、前記表示処理手段は、類似度合いが高い順に前記断層画像を前記表示手段に表示させる、請求項７に記載の画像処理装置。
  9. 前記予め定められた角度は、前記放射線画像検出器の検出面に交差する方向の角度である、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  10. 放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に複数の放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置と、
    前記放射線画像撮影装置が撮影した複数の放射線画像から断層画像を生成する、前記請求項１から前記請求項９のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
    を備えた放射線画像撮影システム。
  11. コンピュータを、
    放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成手段と、
    前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理手段と、
    前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出手段であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出手段と、
    して機能させるための画像処理プログラム。
  12. 断層画像生成手段、表示処理手段、及び検出手段を備えた画像処理装置の作動方法であって、
    前記断層画像生成手段により、放射線画像検出器に対向して設けられた放射線照射部から前記放射線画像検出器上の被写体に対して異なる角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器により前記角度毎に撮影された複数の第１放射線画像を前記放射線画像検出器から取得し、取得した複数の前記第１放射線画像に基づいて、前記被写体の前記放射線画像検出器の検出面を基準として再構成した複数の断層画像を生成する断層画像生成工程と、
    前記表示処理手段により、前記放射線照射部から前記放射線画像検出器上の前記被写体に対して予め定められた角度から放射線を照射して前記放射線画像検出器から取得した第２放射線画像を表示手段に表示させる表示処理工程と、
    前記検出手段により、前記表示手段に表示された前記第２放射線画像において関心物が含まれる関心領域が指定された場合は、前記関心領域の画像と前記断層画像の前記関心領域に対応する対応領域の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応領域の画像が前記関心領域の画像に類似した前記断層画像を検出し、前記第２放射線画像において前記関心物の関心位置が指定された場合は、前記関心位置の画像と前記関心物の関心位置に対応する前記断層画像の対応位置の画像とを画像解析により比較した解析結果に基づいて、前記対応位置の画像が前記関心位置の画像に類似した前記断層画像を検出する検出工程であって、指定された前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ未満の場合は、各画素の画素値が予め定められた画素値以上の前記対応領域の画像を前記関心領域の画像に類似しているとし、前記関心位置が指定された場合は、各画素の画素値が前記予め定められた画素値以上の前記対応位置の画像を前記関心位置の画像に類似しているとし、また、前記関心領域の大きさが予め定められた大きさ以上の場合は、前記関心領域の画像の各画素の画素値と前記対応領域の画像の各画素の画素値とに基づいて画像解析を行う検出工程と、
    を備えた画像処理装置の作動方法。
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