JP5948950B2 - 動態解析システム - Google Patents

Description

本発明は、動態解析システムに関する。

従来の胸部診断は、深呼吸状態（最大吸気位）を撮影した静止画像を中心に行われている。デジタル又はアナログの撮影方法に拘わらず、診断のベースとした資料としての当該画像の保存義務は医師法により定められており、各医療施設の診療規模に応じてそれぞれ保存体制は確立されている。

また、一般的な透視装置にて透視において生成、表示された複数のフレーム画像群は、カテーテル等の装填位置確認（ＲＯＩ（関心領域）に届いているか）や、静止画として撮影するべき領域であるか否かのポジショニング確認に用いられることが多く、これらの透視フレーム画像群は、ＪＩＳ規格上では全てのデータの保存が義務付けられている訳ではない。

近年、例えば、ＦＰＤ（Flat Panel Detector）を用いて胸部の呼吸状態を連続的にＸ線撮影し、これらの複数のフレーム画像群を解析し、胸部の換気機能や血流機能のように被検者の動態機能に係る診断支援情報を生成する技術が開発されつつある（例えば、特許文献１、２参照）。

動態解析技術の導入により、従来はＣＴ（Computed Tomography）やシンチグラフィを用いて行っていた検査を単純Ｘ線撮影系に置換でき、医療費削減に貢献するとともに、ＣＴやシンチグラフィのような予約なしで直ちに撮影を開始可能で、早期診断、早期治療にも貢献可能である。

特開２００９−１５３６７８号公報 国際公開第２００７／０７８０１２号

一方で、動態解析の弱点として、関与するデータ量（一連のフレーム画像（ＲＡＷデータ）、中間生成データ、最終解析結果データの全てを含む）の多さがある。
特許文献１に記載の技術では、一回の撮影により生成されるＲＡＷデータが１５フレームであるとすると、解析処理により更に１５フレームの表示用データが追加生成される。即ち、従来の1枚の静止画像による診断と比べて約３０倍の量のデータが関与することになり、既存の医療施設において装備されているデータ保存容量では対処に不安が残る。

特許文献２に記載の技術では、上記の表示用データが1枚の静止画像に置換されるので、特許文献１に記載の技術に比べると関与するデータ量は半減できるメリットがあるものの、従来の静止画診断と比較してかなりのデータが関与してくることは同様である。

また、診断に際し、解析結果の特徴量に基づき診断を行い、患者への説明には一連のフレーム画像の動画表示（パラパラ捲り表示）を使用する診断スタイルも想定される。
更に、必要以上の高フレームレートで撮影を行った場合、動態撮影を行って取得したフレーム画像群のうち、例えば、奇数フレームのみ診断に使用すれば充分（従って偶数フレームは未使用）というケースも想定される。

動態撮影を行って、患者の診断を行った場合に、これらの関与するデータの保存に関する法規制が未だ流動的であることに鑑みると、動態撮影による早期診断を可能とする手法を広く普及せしめ、且つ、将来の法制化にも対応可能で、既存の設備改造の少ないシステムが望まれる。

また、動態撮影自体は動態撮影対応のＦＰＤ及びＸ線の照射線源があればどのような医療施設でも実施可能であるが、上流側の画像データ生成系にあまり制約を設けない解析手法であることが動態解析の普及や早期診断の観点からは好ましい。例えば、既存の透視装置の、位置確認のための透視フレーム画像群が動態解析に使用可能であれば好ましい。

また、動態撮影可能なＦＰＤが一般的には高価であり、動態撮影のためにＦＰＤを導入可能な医療施設が大病院のみであるとすると、患者は撮影及びＣＯＰＤ等の解析結果を聞く（医師の所見を得る）ために、わざわざその都度大病院に出向かなければならず、結果として一日中拘束されてしまうことになる。しかし、ＣＯＰＤのような生活習慣病的側面のある疾病は、近所のかかりつけ医（開業医）での診断を可能にすることが好ましい。このためには、動態画像の診断に不慣れな医師に対し教示データの提供も必要となってくる。

本発明の課題は、既存の設備改造を抑えつつ、将来の動態診断に係るデータの保存義務化に対応することが可能な動態解析システムを提供することである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
被写体に連続的に放射線を照射可能な放射線源と、２次元状に配置された複数の検出素子を有し前記複数の検出素子のそれぞれにおいて前記放射線源により連続的に照射され前記被写体を透過した放射線を順次検出する放射線検出器と、を有し、前記放射線源と前記放射線検出器を用いて前記被写体の動態を撮影し複数のフレーム画像データを生成する撮影手段と、
前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データに基づいて前記被写体の動態を解析する解析手段と、
を備える動態解析システムであって、
前記複数のフレーム画像データを、前記解析手段による解析に使用する複数の画像データと解析に使用しない複数の画像データに弁別する弁別手段と、
前記解析手段により前記解析に使用する複数の画像データを用いて解析が行われた後、前記解析に使用された複数の画像データを保存する第１の保存手段と、
前記解析手段による解析に使用されなかった未使用の複数の画像データを保存する第２の保存手段と、
を備え、
前記弁別手段は、前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データの中から一定のフレーム間隔で抽出した複数のフレーム画像データを前記解析手段による解析に使用する複数の画像データとして弁別する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記第１の保存手段は、更に、前記解析手段により生成された解析結果データと前記解析手段において解析の過程で生成された中間生成データとを前記解析に使用された画像データに対応付けて保存する。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、
検索条件となる特徴量を指定するための入力手段と、
前記入力手段により指定された検索条件を満たす解析結果データ及びこれに対応する使用画像データを前記第１の保存手段から検索する検索手段と、
を備える。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記弁別手段は、前記複数のフレーム画像データのフレームレート又は解像度に基づいて分別を行う。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、
前記撮影手段は、前記被写体の動態を１周期以上にわたり撮影する。

請求項６に記載の発明は、
被写体に連続的に放射線を照射可能な放射線源と、２次元状に配置された複数の検出素子を有し前記複数の検出素子のそれぞれにおいて前記放射線源により連続的に照射され前記被写体を透過した放射線を順次検出する放射線検出器と、を有し、前記放射線源と前記放射線検出器を用いて前記被写体の動態を撮影し複数のフレーム画像データを生成する撮影手段と、
前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データに基づいて前記被写体の動態を解析する解析手段と、
を備える動態解析システムであって、
前記複数のフレーム画像データを、前記解析手段による解析に使用する複数の画像データと解析に使用しない複数の画像データに弁別する弁別手段と、
前記解析手段により前記解析に使用する複数の画像データを用いて解析が行われた後、前記解析に使用された複数の画像データを保存する第１の保存手段と、
前記解析手段による解析に使用されなかった未使用の複数の画像データを保存する第２の保存手段と、
を備え、
前記弁別手段は、前記複数のフレーム画像データのフレームレート又は解像度に基づいて分別を行う。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、
前記第１の保存手段は、更に、前記解析手段により生成された解析結果データと前記解析手段において解析の過程で生成された中間生成データとを前記解析に使用された画像データに対応付けて保存する。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、
検索条件となる特徴量を指定するための入力手段と、
前記入力手段により指定された検索条件を満たす解析結果データ及びこれに対応する使用画像データを前記第１の保存手段から検索する検索手段と、
を備える。
請求項９に記載の発明は、請求項６〜８の何れか一項に記載の発明において、
前記撮影手段は、前記被写体の動態を１周期以上にわたり撮影する。

本発明によれば、既存の設備改造を抑えつつ、将来の動態診断に係るデータの保存義務化に対応することが可能な動態解析システムを提供することができる。

本実施形態に係る動態解析システムの全体構成を示す図である。 図１Ａの施設内システムの構成例を示す図である。 ブッキー装置の機能的構成を示すブロック図である。 コンソールの機能的構成を示すブロック図である。 撮影管理テーブルのデータ格納例を示す図である。 解析サーバーの機能的構成を示すブロック図である。 ＦＰＤの機能的構成を示すブロック図である。 動態解析システムの動作を示すフロー図である。 図７ＡのステップＳ４において実行される撮影制御処理を示すフローチャートである。 胸部側面の時間的な変化を示す図である。 胸部正面の時間的な変化を示す図である。 小領域のブロックサイズを変化させたときの解析処理の代表的な項目の解析結果及び処理時間の評価結果を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角としたときの最大流速比の解析結果を示す図である。 ブロックサイズ５ｍｍ角としたときの最大流速比の解析結果を示す図である。 ブロックサイズ１０ｍｍ角としたときの最大流速比の解析結果を示す図である。 各フレーム画像の照射線量を一定としてフレームレートを変化させたときの解析処理の代表的な項目の解析結果、処理時間、患者被曝の評価結果を示す図である。 トータルの照射線量を一定としてフレームレートを変化させたときの解析処理の代表的な項目の解析結果、処理時間、Ｓ／Ｎの評価結果を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを２枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３．７５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを７．５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを１５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３０枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３．７５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの血流拍動タイミングのフレーム間差分画像の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを７．５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの血流拍動タイミングのフレーム間差分画像の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを１５枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの血流拍動タイミングのフレーム間差分画像の一例を示す図である。 ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３０枚／秒、トータルの照射線量一定としたときの血流拍動タイミングのフレーム間差分画像の一例を示す図である。 上段は、ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３．７５枚／秒、トータルの照射線量一定とし、ビニング処理を施したときの最大流速比の解析結果の一例を示す図、下段は、ブロックサイズ２ｍｍ角、フレームレートを３．７５枚／秒、トータルの照射線量一定とし、間引き処理を施したときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 上段は、換気のフレーム間差分画像にブロックサイズ２ｍｍ角でビニング処理を施したときの一例を示す図、下段は、ブロックサイズ２ｍｍ角で間引き処理を施したときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 上段は、血流のフレーム間差分画像にブロックサイズ２ｍｍ角でビニング処理を施したときの一例を示す図、下段は、ブロックサイズ２ｍｍ角で間引き処理を施したときの最大流速比の解析結果の一例を示す図である。 解析サーバーを施設内システムに有さない大規模施設を対象とした動態解析システムの構成例を示す図である。 動態撮影システムを施設内システムに有する小規模施設を対象とした動態解析システムの構成例を示す図である。 動態撮影システムを施設内システムに有さない小規模施設を対象とした動態解析システムの構成例を示す図である。 診療部門システムと解析部門システムにより構成された動態解析システムの構成例を示す図である。

以下、本発明に係る動態解析システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の図示例のものに限定されるものではない。

図１Ａは、本実施の形態に係る動態解析システム１００の全体構成例を示す図である。動態解析システム１００は、動態撮影システム４０、解析サーバー８、ＰＡＣＳ１０を備える大規模施設Ａを対象としたシステムである。大規模施設とは、例えば、総合病院、大病院等が挙げられる。動態解析システム１００は、大規模施設Ａの施設内システム３０と、外部保存サーバー６０とがインターネットＰＮを介してデータ送受信可能に接続されて構成されている。

図１Ｂに、施設内システム３０の詳細構成例を示す。 図１Ｂに示す撮影室Ｒ１〜Ｒ３は、患者の身体の一部である被写体（すなわち患者の撮影部位）に放射線を照射して被写体の動態撮影又は静止画撮影を行うための室である。
動態撮影とは、被写体に対し、Ｘ線等の放射線をパルス的に連続照射して複数の画像を取得（即ち、連続撮影）することをいう。動態撮影では、例えば、呼吸運動に伴う肺の膨張及び収縮の形態変化、心臓の拍動等の、周期性（サイクル）を持つ被写体の動態を撮影する。この連続撮影により得られた一連の画像を動態画像と呼ぶ。また、動態画像を構成する複数の画像のそれぞれをフレーム画像と呼ぶ。
静止画撮影とは、従来のフィルム方式やＣＲ方式と同様に撮影部位の濃度分解能に基づく診断に使用されるもので、被写体に対し、Ｘ線等の放射線を１回照射して一枚の静止画像を取得することをいう。

撮影室Ｒ１は、単射及び連射が可能な放射線源３ａが設けられた、被写体の動態撮影又は静止画撮影をするための室である。撮影室Ｒ１内に設けられた各装置により、動態撮影システム４０が構成される。
撮影室Ｒ１には、例えば、立位撮影用のブッキー装置１と、臥位撮影用のブッキー装置２と、放射線源３ａと、クレードル４と、コンソール５と、操作卓６と、アクセスポイントＡＰと、が備えられている。

撮影室Ｒ２は、単射のみが可能な放射線源３ｂ及びポータブル撮影用の放射線源３ｃが設けられた、被写体の静止画撮影をするための室である。
撮影室Ｒ２には、例えば、立位撮影用のブッキー装置１と、臥位撮影用のブッキー装置２と、放射線源３ｂ、３ｃと、クレードル４と、コンソール５と、操作卓６と、アクセスポイントＡＰと、が設けられている。

撮影室Ｒ３は、放射線源３ｂが設けられた、被写体の静止画撮影をするための室である。
撮影室Ｒ３には、例えば、立位撮影用のブッキー装置１と、臥位撮影用のブッキー装置２と、放射線源３ｂと、クレードル４と、コンソール５と、操作卓６と、アクセスポイントＡＰと、が設けられている。

なお、各撮影室Ｒ１〜Ｒ３には前室Ｒａと撮影実施室Ｒｂが設けられ、前室Ｒａにコンソール５及び操作卓６が備えられることで、撮影技師等の操作者の被曝を防止するようになっている。

ブッキー装置１は、立位での撮影時にＦＰＤ９ａ又は９ｂを保持して撮影を行うための装置である。
図２に、ブッキー装置１の機能構成例を示す。図２に示すように、ブッキー装置１は、制御部１１と、検出器装着部１２と、通信Ｉ／Ｆ１３と、駆動部１４とを備えて構成されている。

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）により構成される。制御部１１のＲＯＭには、ブッキー装置１の各部を制御するための各種処理プログラムや処理に必要なデータ、当該ブッキー装置１の識別情報であるブッキーＩＤ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムとの協働によりブッキー装置１各部の動作を統括的に制御する。
例えば、制御部１１は、検出器装着部１２にＦＰＤ９ａ又は９ｂが装着されると、装着されたＦＰＤにコネクター１２ｂを介してＦＰＤＩＤ（ＦＰＤの識別情報）の送信要求を行い、ＦＰＤＩＤが受信されると、自己の識別番号であるブッキーＩＤをＦＰＤＩＤに対応付けて通信Ｉ／Ｆ１３を介してコンソール５に送信する。また、受信されたＦＰＤＩＤを一時的にＲＡＭに記憶する。
また、例えば、制御部１１は、検出器装着部１２からＦＰＤが抜き取られると、通信Ｉ／Ｆ１３を介してコンソール５にＦＰＤＩＤを送信し、当該ＦＰＤＩＤの（撮影管理テーブル５２１からの）消去要求を行う。

検出器装着部１２は、ＦＰＤ（ＦＰＤ９ａ又はＦＰＤ９ｂ）を保持するための保持部１２ａと、保持部１２ａに装着されたＦＰＤのコネクター９４を接続するためのコネクター１２ｂとを有する。コネクター１２ｂは、保持部１２ａに装着されたＦＰＤとの間でデータ送受信を行ったり、ＦＰＤに電力を供給したりする。

通信Ｉ／Ｆ１３は、アクセスポイントＡＰを介してコンソール５等の外部機器と通信ケールを介してデータ送受信を行うためのインターフェースである。

駆動部１４は、図示しないフットスイッチ等の操作に応じて検出器装着部１２を垂直方向又は水平方向に移動させる。

ブッキー装置２は、臥位での撮影時にＦＰＤ９ａ又は９ｂを保持して撮影を行うための装置である。
ブッキー装置２は、制御部２１と、検出器装着部２２と、通信Ｉ／Ｆ２３と、駆動部２４とを備えて構成されている。制御部２１、検出器装着部２２、通信Ｉ／Ｆ２３、駆動部２４は、それぞれ上述の制御部１１、検出器装着部１２、通信Ｉ／Ｆ１３、駆動部１４と同様の構成であるので説明を援用する。更に、ブッキー装置２は、被写体を載置するための被写体台２６を備える。

放射線源３ａは、単射及び連射（パルス照射）が可能な放射線発生装置である。放射線源３ａは、例えば、撮影室Ｒ１、Ｒ３の天井から吊り下げられており、撮影時にはコンソール５からの指示に基づいて起動され、図示しない駆動機構によりにより所定の位置、向きに調整されるようになっている。そして、放射線の照射方向を変えることで、立位用のブッキー装置１又は臥位用のブッキー装置２に装着されたＦＰＤ９ａ又は９ｂに対して放射線を照射することができるようになっている。また、放射線源３ａは、コンソール５からの指示に従って放射線を１回又は連続して照射し、静止画撮影又は動態撮影を行う。

放射線源３ｂは、単射のみが可能な放射線発生装置である。放射線源３ｂは、例えば、撮影室Ｒ２の天井から吊り下げられており、撮影時にはコンソール５からの指示に基づいて起動され、図示しない駆動機構によりにより所定の位置、向きに調整されるようになっている。そして、放射線の照射方向を変えることで、立位用のブッキー装置１又は臥位用のブッキー装置２に装着されたＦＰＤ９ａ又は９ｂに対して放射線を照射することができるようになっている。また、放射線源３ｂは、コンソール５からの指示に従って放射線を１回照射し、静止画撮影を行う。

放射線源３ｃは、移動可能なポータブル撮影用の放射線源である。放射線源３ｃは、単射のみが可能である。

クレードル４は、装着されたＦＰＤと接続するための図示しないコネクターを有し、ＦＰＤが装着されると、コネクターを介して装着されたＦＰＤからＦＰＤＩＤを取得して、コンソール５に通知する。
コンソール５は、当該ＦＰＤＩＤを取得すると、以後、当該ＦＰＤを自己の制御下におき、起動やスリープ遷移等を制御する。
なお、本実施の形態においては、ＦＰＤを撮影室内に持ち込んだ際及び持ち出す際にクレードル４に装着することで、ＦＰＤの撮影室への侵入及び持ち出しをクレードル４を介してコンソール５で検知できるようになっている。なお、ＦＰＤの撮影室への侵入及び持ち出しは、上記のクレードル方式以外も採用可能で、例えば、ＷＯ２００８／１１１３５５号公報に開示されているＲＦＩＤ方式等を用いることができる。

コンソール５は、放射線源３ａ、３ｂやＦＰＤ９ａ、９ｂを制御することにより撮影を制御するための装置である。コンソール５は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークＮを介してＨＩＳ／ＲＩＳ（Hospital Information System/ Radiology Information System）７、解析サーバー８、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）１０等に接続されており、ＨＩＳ／ＲＩＳ７から送信された撮影オーダー情報に基づいて、コンソール５が対応つけられている（設置されている）撮影室でそのオーダーの撮影が可能であるか否かを判断し、判断結果を表示する。そして、撮影が可能である場合、コンソール５は撮影に用いられる放射線源及びＦＰＤを起動させる等の制御をして撮影を行わせる。

図３に、コンソール５の要部構成例を示す。図３に示すように、コンソール５は、制御部５１、記憶部５２、入力部５３、表示部５４、通信Ｉ／Ｆ５５、ネットワーク通信部５６等を備えて構成されており、各部はバス５７により接続されている。

制御部５１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等により構成される。制御部５１のＣＰＵは、記憶部５２に記憶されているシステムプログラムや処理プログラム等の各種プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行する。
例えば、制御部５１は、通信Ｉ／Ｆ５５を介してＦＰＤＩＤ及びブッキーＩＤが受信されると、記憶部５２の撮影管理テーブル５２１（図４参照）の受信されたブッキーＩＤに対応する領域にＦＰＤＩＤを書き込む。また、制御部５１は、通信Ｉ／Ｆ５５を介してクレードル４からＦＰＤＩＤが受信されると、記憶部５２の撮影管理テーブル５２１のブッキーＩＤが対応付けられていない領域にＦＰＤＩＤを書き込む。また、制御部５１は、ブッキー装置１又は２を介して画像データが受信されると、画像受信時刻を撮影管理テーブル５２１の送信元のブッキー装置のブッキーＩＤに対応する領域に記憶させる。

また、例えば、制御部５１は、所定時間毎にネットワーク通信部５６を介してＨＩＳ／ＲＩＳ７に問い合わせを行い、新たにＨＩＳ／ＲＩＳ７で登録された撮影オーダー情報を取得する。
また、例えば、制御部５１は、後述する撮影・解析処理を実行し、ＨＩＳ／ＲＩＳ７から取得した撮影オーダー情報に基づいて、このコンソール５が設置されている撮影室でそのオーダーの撮影が可能であるか否かを判断し、判断結果を表示する。そして、撮影が可能である場合、コンソール５は撮影に用いられる放射線源及び撮影に用いられるＦＰＤを制御して撮影を行わせる。

記憶部５２は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）や半導体の不揮発性メモリ等で構成されている。

記憶部５２には、各種のプログラム及びデータが記憶されている。
例えば、記憶部５２には、各撮影室における撮影を管理するための撮影管理テーブル５２１が記憶されている。
図４に、撮影管理テーブル５２１のデータ格納例を示す。図４に示すように、撮影管理テーブル５２１には、「ブッキーＩＤ」、「管球タイプ」、「ＦＰＤＩＤ」、「画像受信時刻」等の項目が設けられている。「ブッキーＩＤ」、「管球タイプ」の領域には、当該コンソール５が設置されている撮影室に設けられているブッキー装置及び放射線源のタイプの情報が予め設定されている。ブッキーＩＤに対応付けられている「ＦＰＤＩＤ」の領域は、そのブッキーＩＤに装着されているＦＰＤを管理するための領域であり、ブッキー装置からＦＰＤＩＤ及びブッキーＩＤが受信された際に、受信されたＦＰＤＩＤがブッキーＩＤに対応付けて格納される。また、ブッキーＩＤが対応付けられていない「ＦＰＤＩＤ」の領域は、撮影室に存在するＦＰＤを管理するための領域であり、クレードル４からＦＰＤＩＤが受信された際に、受信されたＦＰＤＩＤが格納される。なお、ブッキー装置からＦＰＤが抜き取られてＦＰＤＩＤの消去要求が受信された場合には、制御部５１により消去要求されたＦＰＤＩＤのうち当該ブッキーＩＤに対応して格納されているＦＰＤＩＤは消去される。また、ブッキーＩＤが対応付けられていない「ＦＰＤＩＤ」の領域に格納されているＦＰＤＩＤがクレードル４から受信されると、制御部５１によりそのＦＰＤＩＤのＦＰＤは撮影室から持ち出された（即ち、撮影室に存在しなくなった）と判断され、そのＦＰＤＩＤは撮影管理テーブル５２１から消去される。また、「画像受信時刻」には、通信Ｉ／Ｆ５５から画像データが受信された際に、その時刻が格納される。

また、記憶部５２には、画像データから患部を検出するための自動部位認識に基づく階調処理・周波数処理等の画像処理を行うためのプログラム等、各種のプログラムが記憶されているほか、撮影画像の画像データを部位毎の診断に適した画質に調整するための画像処理パラメータ（階調処理に用いる階調曲線を定義したルックアップテーブル、周波数処理の強調度等）等が記憶されている。

また、記憶部５２には、撮影の種類（動態又は静止画）と撮影部位との組み合わせに対応付けて放射線照射条件及び画像読取条件が記憶されている。放射線照射条件は、例えば、連続照射時のパルスレート、パルス幅、パルス間隔、１撮影あたりの撮影フレーム数、Ｘ線管電流の値、Ｘ線管電圧の値、フィルタ種等である。パルスレートは、１秒あたりの放射線照射回数であり、後述するフレームレートと一致している。パルス幅は、放射線照射１回当たりの放射線照射時間である。パルス間隔は、連続撮影において、１回の放射線照射開始から次の放射線照射開始までの時間であり、後述するフレーム間隔と一致している。画像読取条件は、例えば、フレームレート、フレーム間隔、画素サイズ、画像サイズ（マトリックスサイズ）等である。フレームレートは、１秒あたりに取得するフレーム画像数であり、パルスレートと一致している。フレーム間隔は、連続撮影において、１回のフレーム画像の取得動作開始から次のフレーム画像の取得動作開始までの時間であり、パルス間隔と一致している。

また、記憶部５２には、動態解析システム１００に登録されている各ＦＰＤ９ａ、９ｂのＦＰＤＩＤと、そのＦＰＤで撮影可能な撮影の種類（動態、静止画）と、それぞれのＦＰＤの画素サイズ情報（本実施の形態では、動画及び静止画いずれも２００μｍ（ミクロン））が対応付けて記憶されている。また、記憶部５２には、動態解析システム１００に登録されている各ブッキー装置１、２のブッキーＩＤと、そのブッキー装置で撮影可能な***（立位又は臥位）とが対応付けて記憶されている。
尚、上記の画素サイズ情報は後述するブロック化（ビニング）処理時に使用される。

また、記憶部５２は、所定時間毎にＨＩＳ／ＲＩＳ７から送信される撮影オーダー情報を記憶する。

入力部５３は、文字入力キー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードで押下操作されたキーの押下信号とマウスによる操作信号とを、入力信号として制御部５１に出力する。

表示部５４は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のモニタを備えて構成されており、制御部５１から入力される表示信号の指示に従って、各種画面を表示する。
なお、表示部５４の画面上に、透明電極を格子状に配置した感圧式（抵抗膜圧式）のタッチパネル（図示せず）を形成し、表示部５４と入力部５３とが一体に構成されるタッチスクリーンとしてもよい。この場合、タッチパネルは、手指やタッチペン等で押下された力点のＸＹ座標を電圧値で検出し、検出された位置信号が操作信号として制御部５１に出力されるように構成される。なお、表示部５４は、一般的なＰＣ（Personal Computer）に用いられるモニタよりも高精細のものであってもよい。

通信Ｉ／Ｆ５５は、ブッキー装置１、ブッキー装置２、放射線源３ａ〜３ｃ、ＦＰＤ９ａ又は９ｂとアクセスポイントＡＰを介して接続し、無線、または有線によりデータ送受信を行うためのインターフェースである。本実施形態において、通信Ｉ／Ｆ５５はアクセスポイントＡＰを介して必要に応じてＦＰＤ９ａ、９ｂに対してポーリング信号を送信する。

ネットワーク通信部５６は、ネットワークインターフェース等により構成され、スイッチングハブを介して通信ネットワークＮ又はインターネットＰＮに接続された外部機器との間でデータの送受信を行う。

操作卓６は、撮影室内の放射線源に接続され、放射線照射指示を入力するための入力装置である。

ＨＩＳ／ＲＩＳ７は、問診結果等に基づくオペレータによる登録操作に応じて撮影オーダー情報を生成する。撮影オーダー情報は、例えば被写体となる患者の氏名等の患者情報や、撮影の識別情報である撮影ＩＤ、撮影日付、撮影部位、撮影方向、***（立位、臥位）、撮影方法、解析要否、解析項目等の撮影予約に関する情報等を含んでいる。なお、撮影オーダー情報はここに例示したものに限定されず、これ以外の情報を含んでいてもよいし、上記に例示した情報のうちの一部でもよい。

解析サーバー８は、図５に示すように、ＣＰＵ、ＲＡＭ等により構成される制御部８１と、解析用プログラムを記憶する記憶部８２と、入力部８３と、表示部８４と、通信ネットワークＮ又はインターネットＰＮを介して外部機器とデータ送受信を行うための通信部８５とを備えて構成されるワークステーションである。解析サーバー８は、制御部と記憶部に記憶されている解析用プログラムとの協働により、コンソール５から送信された一連のフレーム画像に基づいて解析処理を行い、解析結果をコンソール５に送信する。解析サーバー８は、弁別手段、解析手段として機能する。

ＦＰＤ９ａは、パルス照射撮影可能な動態撮影及び静止画撮影対応の放射線検出器である。
図６に、ＦＰＤ９ａの機能構成例を示す。図６に示すように、ＦＰＤ９ａは、制御部９１、検出部９２、記憶部９３、コネクター９４、バッテリー９５、無線通信部９６等を備えて構成され、各部はバス９７により接続されている。

制御部９１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等により構成される。制御部９１のＣＰＵは、記憶部９３に記憶されているシステムプログラムや処理プログラム等の各種プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行する。
例えば、制御部９１は、コネクター９４を介して接続されたブッキー装置１又は２からの要求に応じてＦＰＤ９ａの識別情報であるＦＰＤＩＤを記憶部９３から読み出して要求元のブッキー装置に送信する。
また、例えば、制御部９１は、コンソール５から入力された画像読取条件に基づいて検出部９２のスイッチング部を制御して、各放射線検出素子（以下、検出素子）に蓄積された電気信号の読み取りをスイッチングしていき、検出部９２に蓄積された電気信号を読み取ることにより、画像データ（静止画像又はフレーム画像）を生成する。そして、制御部９１は、生成した画像データを、順次コネクター９４及びブッキー装置１又は２を介してコンソール５に出力する。尚、撮影により取得された各フレーム画像は、一旦ＦＰＤ９ａの記憶部９３に記憶され、全撮影終了後に、纏めてＦＰＤ９ａからコンソール５に出力することとしても良い。
なお、ＦＰＤ９aは、ブッキーに装填されない単体使用時には、バッテリー駆動及び無線通信する構成であるが、動態撮影の場合には、登録第４，５６１，７３０号公報に開示されているように、ブッキーを介した外部電力供給及び有線通信する構成に変更することが好ましい。これは、静止画撮影に比べ、データ転送容量や転送時間が圧倒的に増えるので、一のフレーム画像の転送中に他のフレーム画像の撮影（読取り）に対しノイズを与えないため、且つ、転送時間自体を短くするためであり、さらに、一連の撮影途中のバッテリー切れを防止するためである。

検出部９２は、例えば、ガラス基板等を有しており、基板上の所定位置に、放射線源３ａ〜３ｃの何れかから照射されて少なくとも被写体を透過した放射線をその強度に応じて検出し、検出した放射線を電気信号に変換して蓄積する複数の検出素子が二次元状に配列されている。検出素子は、フォトダイオード等の半導体イメージセンサにより構成される。各検出素子は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング部に接続され、スイッチング部により電気信号の蓄積及び読み出しが制御される。
なお、生成された静止画像又はフレーム画像を構成する各画素は、検出部９２の各検出素子のそれぞれから出力された信号値（ここでは、濃度値と呼称する）を示す。

記憶部９３は、例えば半導体の不揮発性メモリ等で構成されている。記憶部９３には、検出部９２を制御するための各種プログラムや自己の識別情報であるＦＰＤＩＤ等が記憶されている。また、記憶部９３には、検出部９２から出力された画像データが一時的に記憶される。

コネクター９４は、ブッキー装置１、２側のコネクターと接続し、ブッキー装置１又は２とのデータ送受信を行う。また、コネクター９４は、ブッキー装置１又は２のコネクターから供給される電力を各機能部へ供給する。なお、バッテリー９５を充電する構成としても良い。

バッテリー９５は、制御部９１の制御に基づいて、ＦＰＤ９ａの各部に電力を供給する。バッテリー９５としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の充電自在な電池等を適用することができる。

ＦＰＤ９ｂは、ＦＰＤ９ａと同様に、制御部９１、検出部９２、記憶部９３、コネクター９４、バッテリー９５を備えて構成されるが、フレームレートの設定はできない。即ち、ＦＰＤ９ｂは、静止画撮影のみが可能である。
また、単体での使用は勿論のこと、ブッキー装置に装填しても使用可能で、ブッキー装置に装填時には、コネクター接続により、バッテリー／無線方式から、有線／電力供給方式に切り替えることができる。従い、複数の患者を連続的に静止画撮影する場合に於いても、バッテリー切れを気にする必要がなくなる。

ＰＡＣＳ１０は、画像データ等を保存するサーバー装置と、当該サーバー装置から診断用の画像を取得して表示するための読影端末とを備えて構成される。
ＰＡＣＳ１０のサーバー装置は、第１の保存手段として、解析に使用された使用画像データや解析結果データを撮影オーダー情報に対応付けて記憶する。
具体的に、ＰＡＣＳ１０のサーバー装置は、解析結果データ（画像として生成されたもの）、解析に使用された使用画像データ及び解析の過程で生成された中間生成データを格納する領域、及び格納されたデータを管理するための情報管理テーブル、解析項目毎の解析結果テーブル等を有している。
情報管理テーブルは、サーバー装置に保存されている画像データを管理するためのテーブルであり、撮影オーダー情報に含まれる「撮影ＩＤ」、「撮影日時」、「患者情報」、「撮影部位」、「撮影方向」、「***（立位、臥位）」、「撮影方法」、「解析項目」のほか、「画像データの保存先パス」（使用画像データの保存先のパス、中間生成データの保存先パス、解析結果データ（画像として生成されたもの）の保存先パス）、「識別ＩＤ」、「解析ＩＤ」等の項目の格納領域を有する。解析ＩＤは、保存時に付与されるユニークなＩＤである。
解析結果テーブルは、動態画像の解析結果（算出された特徴量等）の値を解析項目毎に格納するテーブルであり、例えば、「解析ＩＤ」、「解析日時」、「結果値１」〜「結果値ｎ」の項目の格納領域を有している。「結果値１」〜「結果値ｎ」は、各解析項目で算出される特徴量等を表しており、解析項目毎に異なる。例えば、解析項目が後述の「（３）換気−気流速度」である場合、解析結果テーブルの結果値に係る項目は、「平均値」、「標準偏差」、「下位５％」、「上位５％」となる。これにより、解析結果（算出された特徴量）の結果値をキーとして、解析ＩＤを介してＲＡＷデータ、中間生成データ、解析結果の画像データを検索することができるので、同じような結果値の症例に係るデータを読み出して医師が診断に使用することが可能となっている。例えば、ＰＡＣＳ１０の読影端末（入力手段）から特徴量の種類及び値の範囲が検索条件として指定されると、ＰＡＣＳ１０のサーバー装置は、指定された検索条件で検索を行い、検索条件を満たす解析結果データを読影端末に出力する検索手段として機能する。

外部保存サーバー６０は、大容量の記憶装置を有し、インターネットＰＮを介してデータ保存サービスを提供するサーバーである。本実施の形態において、外部保存サーバー６０は、第２の保存手段として解析サーバー８から送信された解析に使用されなかった未使用画像データを予め定められた期間保存する。そして、予め定められた期間の経過後、未使用画像データを削除する。
例えば、被検者の再診までのサイクルが２ケ月であるとすると、２ヶ月間に発生するデータを保存可能な容量をもち、当該データ満杯になると、古いデータから順次削除して、新規データを上書き保存する。

次に、動態解析システム１００における撮影動作について説明する。
図７Ａに、動態解析システム１００において実行される撮影・解析処理の流れを示す。図７Ａのコンソール５側の処理は、コンソール５の制御部５１と記憶部５２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。解析サーバー８側の処理は、解析サーバー８の制御部と記憶部に記憶されている解析プログラムとの協働により実行される。

まず、撮影技師等の操作者は、何れかの撮影室のコンソール５の入力部５３を操作して撮影オーダー情報の一覧を表示する撮影オーダーリスト画面を表示部５４に表示させる。そして、入力部５３を操作することにより撮影オーダーリスト画面から撮影対象の撮影オーダー情報を指定する。

コンソール５においては、入力部５３により撮影対象の撮影オーダー情報が指定されると（ステップＳ１）、記憶部５２の撮影管理テーブル５２１が参照され、当該コンソール５が設置されている撮影室で選択された撮影オーダー情報に基づく撮影が可能であるか否かが判断される（ステップＳ２）。例えば、撮影オーダー情報により動態撮影が指示されていた場合、撮影管理テーブル５２１が参照され、その撮影室に、連射が可能な管球タイプの放射線源及び動態撮影対応のＦＰＤが存在し、かつ、そのＦＰＤが使用中ではない場合（画像受信時刻から予め定められた時間経過している場合）に、動態撮影が可能であると判断される。

当該コンソール５が設置されている撮影室において、選択された撮影オーダー情報に基づく撮影が可能であると判断されると（ステップＳ２；ＹＥＳ）、処理はステップＳ４に移行する。

当該撮影室では選択された撮影オーダー情報に基づく撮影が不可能であると判断されると（ステップＳ２：ＮＯ）、表示部５４に警告が表示される（ステップＳ３）。例えば、撮影オーダー情報により動態撮影が指示されているにもかかわらず、連射可能な管球が撮影室に存在していないと判断されると（図１Ｂの撮影室Ｒ２のような場合）、「この撮影室では撮影できません」等の警告が表示される。また、例えば、撮影オーダー情報により指定された***を動態撮影するためのブッキー装置に動態撮影対応のＦＰＤ９ａが装着されていないと判断されると、「立位（臥位）用のブッキー装置にＦＰＤ９ａを装着してください」等の警告が表示される。そして、撮影・解析処理は終了する。なお、撮影オーダー情報により指定された***を動態撮影するためのブッキー装置に動態撮影対応のＦＰＤ９ａが装着されていない場合、動態撮影対応のＦＰＤを該当するブッキー装置に装着すれば、撮影管理テーブル５２１の内容は更新される。従って、撮影可能と判断され、処理はステップＳ４に移行する。
なお、この場合、一旦、撮影室内でＦＰＤの入替操作を行って、再度コンソールまで戻り、再度ステップＳ１の処理から行わせ、確実性を高めるフローとしても良い。

ステップＳ４においては、撮影制御処理が実行される（ステップＳ４）
図７Ｂに、ステップＳ４において実行される撮影制御処理のフローチャートを示す。図７Ｂに示す撮影制御処理は、制御部５１と記憶部５２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。
まず、指定された撮影オーダー情報の撮影が可能な放射線源及びＦＰＤが起動され、使用されるブッキー装置に応じて放射線源の向き及び位置が調整される。撮影技師により被写体に応じてＦＰＤやブッキー装置の位置等が調整されると、それに応じて放射線源の向き及び位置が調整される（ステップＳ１０１）。また、記憶部５２から撮影する部位や動態撮影か静止画撮影かの別に応じた放射線照射条件及び画像読取条件が読み出され、放射線源に放射線照射条件が設定されるとともに、ブッキー装置を介してＦＰＤに画像読取条件が設定される（ステップＳ１０２）。動態撮影の結果を用いて解析を行う場合は、診断に使用し得る解析精度を確保するため、フレームレートが３．７５枚／秒以上に設定される。ここで、操作者は、肺野の動態撮影の場合、安静呼吸の動態を撮影するために被検者に楽にするように指示し、安静呼吸を続けるよう促す。撮影準備が整った時点で、技師は前室へ移動し、操作卓６を操作して放射線照射指示を入力する。

操作卓６からの放射線照射指示が入力されると（ステップＳ１０３；ＹＥＳ）、撮影に使用される放射線源及びＦＰＤが制御され、撮影が行われる（ステップＳ１０４）。
動態撮影の場合は、ステップＳ１０２で設定されたパルス間隔で放射線源３ａにより放射線が照射され、ステップＳ１０２で設定されたフレームレートでＦＰＤ９ａによりフレーム画像が取得される。予め定められたフレーム画像数の撮影が終了すると、制御部５１により放射線源３ａ及びＦＰＤ９ａに撮影終了の指示が出力され、撮影動作が停止される。撮影されるフレーム画像数は、少なくとも動態１サイクルが撮影できる枚数である。撮影により取得されたフレーム画像はＦＰＤ９ａからブッキー装置を介して順次コンソール５に入力される。順次送信される各フレーム画像を、補正処理（オフセット・ゲイン・欠陥補正等）や画像処理（諧調処理）を施すことなく、コンソール５の表示部５４に表示可能に単純間引き処理を行い順次切替表示するだけでも、技師等の操作者は被検者の姿勢がくずれた（体動が発生した）か否かや撮影対象となる動態が１周期以上含まれているか等をほぼリアルタイムで視認可能となり好ましい。この視認結果に基づき、直ちに再撮影にとりかかることができる。
なお、撮影オーダー情報により解析が指示されていない場合には、オフセット補正用のダーク画像を読取り、コンソール５に入力することとしても良い。
静止画撮影の場合は、ステップＳ１０２で設定された条件で被写体の１枚の静止画像及びオフセット補正用の１または数枚のダーク画像が撮影される。撮影により取得された静止画像及びダーク画像は、ＦＰＤからブッキー装置を介してコンソール５に入力される。

次いで、解析サーバー８で解析を行うか否かが判断される（ステップＳ１０５）。ここで、解析サーバー８において解析を行うか否かの判断は、例えば、図７ＡのステップＳ１で指定された撮影オーダー情報に基づいて判断される。撮影オーダー情報により静止画撮影がオーダーされていれば、解析は行わないと判断される。動態撮影がオーダーされている場合は、撮影オーダー情報により解析が必要である旨を示す情報が含まれている場合に、解析が必要であると判断される。

解析サーバー８で解析を行わないと判断されると（ステップＳ１０５；ＮＯ）、撮影により得られた画像に対して補正処理が行われ（ステップＳ１０６）、処理はステップＳ１０７に移行する。ステップＳ１０６の補正処理においては、上述のダーク画像を用いたオフセット補正処理、ゲイン補正処理、欠陥画素補正処理、ラグ（残像）補正処理等の補正処理が必要に応じて行われる。解析を行う場合は、処理時間の短縮化優先するためにこれらの補正処理を省略しても良く、処理はステップＳ１０７に移行する。
本件発明者等は、動態解析においては、静止画のような個々の画素の絶対的出力値はあまり重要ではなく、個々の画素におけるフレーム間の相対的出力値（変動成分）に基づく特徴量の算出が基本となっているため、上記の補正処理の一部或いは全部を省略しても、補正処理を行った場合と略同等の解析結果を得ることが可能である知見を得た。従い、解析結果を得るまでの時間を短縮するため、一部或いは全部の補正処理を省略することもできる。

ステップＳ１０７においては、撮影により得られたフレーム画像又は静止画像が撮影オーダー情報と対応付けて記憶部５２に記憶される（ステップＳ１０７）。なお、撮影に得られたフレーム画像には、撮影順を示す番号が付与され、各画像のヘッダ情報等に記憶される。

次いで、順次入力された画像が間引き処理される（ステップＳ１０８）。ここでいう間引き処理は、各フレーム画像や静止画像の画素数を減らす処理を指す。例えば、所定の画素間隔毎の画素で構成された間引き画像を作成する処理（単純間引き処理と呼ぶ）と、フレーム画像を所定サイズの画素ブロック単位、例えば、０．２ｍｍ×０．２ｍｍ〜２ｍｍ×２ｍｍ角単位の小領域に分割し、各小領域内の画素の信号値の代表値（ここでは、１〜１００個の画素の出力信号値の平均信号値とする）を算出して小領域内の画素の信号値を算出された代表値に置き換えるビニング処理が含まれる。ビニング処理では、各小領域単位を一つの画素とみなして取り扱うことで、処理対象の画素数を低減することができる。ビニング処理では、動態画像の場合、各フレーム画像間の対応する各小領域は検出素子の同じ位置の出力を示す画素群からなるように分割が行われる。例えば、フレーム画像上の同一画素位置（０、０）を基点として０．２ｍｍ×０．２ｍｍ〜２ｍｍ×２ｍｍ角で分割が行われる。なお、ビニング処理における各画素ブロックのサイズは、診断対象（即ち、解析対象）となる撮影部位に応じたサイズとすることが好ましい。また、後段で解析処理を行う場合には、解析により算出される特徴量に応じたサイズとすることが好ましい。

次いで、間引きされたフレーム画像が表示部５４に表示される（ステップＳ１０９）。撮影技師は、表示された動態画像によりポジショニング等を確認し、撮影により診断に適した画像が取得された（撮影ＯＫ）か、再撮影が必要（撮影ＮＧ）か、を判断する。そして、入力部５３を操作して、判断結果を入力する。尚、撮影により取得された各フレーム画像は、一旦ＦＰＤ９ａの記憶部９３に記憶され、全撮影の終了後に纏めてＦＰＤ９ａからコンソール５へ出力されるようにしても良い。

入力部５３の所定の操作により撮影ＮＧを示す判断結果が入力されると（ステップＳ１１０；ＮＯ）、記憶部５２に記憶された一連のフレーム画像が削除され（ステップＳ１１１）、図７Ａの撮影・解析処理は終了する。なお、この場合、再撮影が行われることとなる。
入力部５３の所定の操作により撮影ＯＫを示す判断結果が入力されると（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、処理は図７ＡのステップＳ５に移行する。

図７ＡのステップＳ５においては、解析を行うか否かが判断される（ステップＳ５）。解析を行うか否かの判断は、例えば、ステップＳ８で説明したのと同様の判断により行われる。解析を行わないと判断されると（ステップＳ５；ＮＯ）、撮影された静止画像又はフレーム画像が必要に応じて画像処理され、ネットワーク通信部５６を介してＰＡＣＳ１０のサーバー装置に送信される（ステップＳ６）。なお、ＰＡＣＳ１０のサーバー装置においては、受信された静止画像又はフレーム画像が撮影オーダー情報に対応付けて保存される（ステップＳ１２）。

一方、解析を行うと判断されると（ステップＳ５；ＹＥＳ）、動態画像の一連のフレーム画像（ＲＡＷデータ）が撮影オーダー情報と対応付けられてネットワーク通信部５６を介して解析サーバー８に送信される（ステップＳ７）。例えば、一連のフレーム画像の間引きデータのそれぞれに、動態画像を識別するための識別ＩＤや、撮影オーダーＩＤ、患者情報、撮影部位、放射線照射条件、画像読取条件（フレーム間隔等）、撮影順を示す番号、フレームレート、解像度、撮影日時等の情報が付帯され（例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）マルチフォーマットのファイルフォーマットで画像データのヘッダ領域に書き込まれ）、ネットワーク通信部５６を介して解析サーバー８に送信される。また、解析項目も併せて解析サーバー８に通知される。なお、ＲＡＷデータは、ＦＰＤにより取得された一連のフレーム画像であるが、ＦＰＤの読取画像データそのものに限定されず、間引き処理や補正処理済みのものであってもよい（ここでは、間引き処理後のフレーム画像である）。

解析サーバー８においては、通信部により一連のフレーム画像群（ＲＡＷデータ）が受信されると、受信されたフレーム画像群が解析に使用する使用画像データと解析に使用しない未使用画像データに弁別される（ステップＳ８）。
使用画像データと未使用画像データの弁別は、例えば、受信されたフレーム画像群のフレームレート、解像度（画素数）等に基づいて行われる。例えば、一連のフレーム画像群が１５ｆｐｓで動態１周期分（ここでは動態周期３秒間とする）の撮影により得られた画像データである場合、１５×３＝４５フレームとなる。しかし、呼吸の換気機能についての解析には、１周期につき均等な時間間隔で撮影された２０フレーム程度で充分であるので、例えば、偶数（奇数）フレームのみ使用し、奇数（偶数）フレームは未使用に弁別される。また、２３ｆｐｓで撮影された場合、２３×３＝６９フレームとなるが、この場合には、１番目、４番目、７番目、・・・のように３フレーム毎に使用画像データが抽出（弁別）され、残りのフレーム画像は未使用画像データに弁別される。

次いで、使用画像データに弁別されたフレーム画像群に基づいて解析処理が行われる（ステップＳ１９）。
解析処理の内容は、撮影対象部位毎に異なる。ここでは、肺野の解析を行う場合を例にとり説明する。

肺野の解析としては、肺野の局所的な動きを示す特徴量を算出する解析と、肺野全体の動きを示す特徴量を算出する解析とがある。また、換気機能を対象とする解析と、血流機能を対象とする解析とがある。

肺野の換気機能による局所的な信号変化を示す特徴量を算出する解析としては、例えば、下記の（１）〜（６）の項目が挙げられる。以下、各特徴量毎に、その算出方法の手順について簡単に説明する。なお、下記においては、解析に必要な処理を明確にするため、撮影されたフレーム画像の生データから特徴量を算出する処理内容について説明するが、本実施の形態においては、解析サーバー８へのフレーム画像送信時のデータ量の削減及び処理時間の短縮化の観点から、すでに各フレーム画像に、間引き処理の１種であるビニング処理が施されている（即ち、所定サイズの小領域に分割され、小領域毎に信号値の平均化が行われている）。

解析サーバー８の解析処理においては、従来のようにワーピング処理を施してフレーム画像間の画素を対応付けて特徴量を算出するのではなく、ワーピング処理は施さずにＦＰＤ９ａにおける同一位置の検出素子の出力を示す画素を互いに対応付けて特徴量の算出を行い、特徴量の精度を維持したまま処理時間を大幅に短縮した点に特徴がある。

（１）換気−フレーム間差分画像
フレーム間差分画像は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→フレーム間差分処理→ノイズ除去処理
ビニング処理は、上述のように、各フレーム画像において、画像領域を所定サイズの画素ブロック単位の小領域に分割し、小領域毎に領域内画素の信号値の代表値、例えば、平均値を算出する（平均化する）処理である。なお、代表値としては、平均値に限らず、中央値、平均値、最頻値としてもよい。画素ブロックのサイズは、解析対象となる部位、及び／又は解析により算出される特徴量に応じたものとすることが解析精度向上の点から好ましい。
時間軸方向のローパスフィルタ処理は、換気による信号値の時間変化を抽出するための処理であり、例えば、カットオフ周波数０．５Ｈｚでフィルタリングする。
フレーム間差分処理は、一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同じ位置の検出素子から出力された領域）を互いに対応付け、各小領域毎に、隣接するフレーム画像間で信号値の差分値を算出し、フレーム間差分画像を作成する処理である。
なお、フレーム間差分画像の静止画像を作成する場合は、肺野全体の濃度変化又は横隔膜の位置の変化を解析することにより一連のフレーム画像における吸気期間と呼気期間を算出し、小領域毎に吸気期間については正のフレーム間差分値の絶対値を積算し、呼気期間については負のフレーム間差分値の絶対値を積算した画像を作成する。

（２）換気−波形描画
換気−波形描画は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→波形描画
ビニング処理及び時間軸方向のローパスフィルタ処理は上述のとおりである（以下同じ）。
波形描画処理は、一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、各小領域毎に、横軸を撮影開始からの経過時間、縦軸を画素の平均信号値とした座標平面を作成して、各フレーム画像の撮影開始からの経過時間とその小領域について算出された平均信号値が交わる点をプロットすることより、換気量を示す信号値の時間変化を示す波形を描画する処理である。

（３）換気−気流速度
気流速度は、各小領域の肺のやわらかさ（肺コンプライアンス）を示す特徴量である。気流速度は、一連のフレーム画像に、以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→フレーム間差分処理→フレーム間差分値の代表値（最大値もしくは平均値）を算出

なお、最大値を代表値とする場合、各小領域毎に、呼気期間と吸気期間のそれぞれの期間における気流速度の最大値を表す指標として、呼気期間、吸気期間における信号変化(
フレーム間差分値)の最大値をそれぞれ算出し、その比（最大流速比）の分布を示すヒス
トグラムを作成するとともに、何れか１つのフレーム画像上の各小領域を最大流速比に応じた輝度もしくは色で示す画像を作成し、両者を並べて解析結果として提供してもよい。この解析を最大流速比のヒストグラム解析と呼ぶ。
最大流速比のヒストグラム解析では、図１１Ａ〜図１１Ｃ等に示すように、各小領域の吸気気流速度の最大値（絶対値）と呼気気流速度の最大値（絶対値）との比の値がヒストグラム表示されるとともに、ＣＯＰＤであるか否かの指標となる肺野全体での平均値や標準偏差が表示された画像が生成される。また、併せて静止画像上の各小領域を比の値に応じた輝度もしくは色で示すことで、異常個所の分布を医師が容易に把握できるような診断情報提供する。

（４）換気量の振幅
換気量の振幅は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、各小領域毎に、呼吸１サイクル中の最大信号値（極大値）−最小信号値（極小値）の算出

（５）吸気遅延時間
吸気遅延時間は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、肺野全体の濃度変化又は横隔膜位置の変化を解析することにより安静呼気位のフレーム画像を抽出し、各小領域毎に、安静呼気位のフレーム画像から、吸気時において安静呼気位の信号値との差が所定の閾値以上となるまでの時間の算出

（６）吸気時間、呼気時間
吸気時間、呼気時間は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のローパスフィルタ処理→一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、各小領域毎に、呼吸１サイクル中の最大信号値（極大値）、最小信号値（極小値）の算出→最大信号値から最小信号値までの時間を呼気時間、最小信号値から最大信号値までの時間を呼気時間として算出

肺野内の血流による局所的な信号変化を示す特徴量を算出する解析としては、例えば、下記の（７）〜（１０）が挙げられる。以下、各特徴量毎に、その算出方法の手順について簡単に説明する。なお、下記においては、撮影されたフレーム画像の生データから特徴量を算出する処理内容について説明するが、本実施の形態においては、解析サーバー８へのフレーム画像送信時のデータ量の削減及び処理時間の短縮化の観点から、すでに各フレーム画像に、間引き処理の１種であるビニング処理が施されている（即ち、所定サイズの小領域に分割され、小領域毎に信号値の平均化が行われている）。

（７）血流−フレーム間差分画像
フレーム間差分画像は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のハイパスフィルタ処理→フレーム間差分処理→ノイズ除去
時間軸方向のハイパスフィルタ処理は、血流による信号値の時間変化を抽出するための処理であり、例えば、カットオフ周波数０．７Ｈｚでフィルタリングする。その他は、上述の（１）換気−フレーム間差分画像で説明した処理と同様である。

（８）血流−波形描画
血流−波形描画は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のハイパスフィルタ処理→各小領域毎の波形描画
ビニング処理及び時間軸方向のハイパスフィルタ処理は上述のとおりである（以下同じ）。
波形描画処理は、上述の（２）換気−波形描画で説明した処理と同様の処理である。

（９）血流量の振幅
血流量の振幅は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のハイパスフィルタ処理→一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、各小領域毎に、心拍１サイクル中の最大信号値（極大値）−最小信号値（極小値）の算出

（１０）心室収縮遅延時間
吸気遅延時間は、一連のフレーム画像に以下の処理を施すことによって算出される。
ビニング処理→時間軸方向のハイパスフィルタ処理→一連のフレーム画像の同じ画素位置の小領域（ＦＰＤの同一位置の検出素子から出力された画素ブロックの領域）を互いに対応付け、心室領域の濃度変化又は心壁位置の変化を解析することにより心室拡張期の終わりに相当するフレーム画像を抽出し、各小領域毎に、心室拡張期の終わりに相当するフレーム画像から、心室収縮期において心室拡張期の終わりの信号値との差が所定の閾値以上となるまでの時間の算出

肺野全体の動きを示す特徴量を算出する解析としては、例えば、下記の（１１）〜（１５）が挙げられる。以下、各特徴量毎に、その算出方法の手順について簡単に説明する。解析サーバーなお、本実施の形態においては、解析サーバー８へのフレーム画像送信時のデータ量の削減及び処理時間の短縮化の観点から、各フレーム画像にビニング処理が施されているが、ビニング処理は行っても行わなくても下記特徴量は算出可能である。

（１１）横隔膜移動量解析
横隔膜移動量は、撮影された各フレーム画像に、以下の処理を施すことによって算出される。
画像解析により各フレーム画像から横隔膜の位置を抽出→各フレーム画像の横隔膜の位置を追跡し、移動量を算出
（１２）胸郭移動量解析
胸郭移動量は、撮影された各フレーム画像に、以下の処理を施すことによって算出される。
画像解析により各フレーム画像から上部胸郭（上肋骨（第２〜第６肋骨））、下部胸郭（下肋骨（第７〜第１０肋骨））の位置を抽出→各フレーム画像の上胸郭、下胸郭の位置を追跡し、移動量を算出する。
（１３）呼吸数、呼吸周期
呼吸数、呼吸周期は、撮影された各フレーム画像に、以下の処理を施すことによって算出される。
各フレーム画像から画像解析により求めた横隔膜位置（肺尖から横隔膜までの距離）の変化若しくはローパスフィルタ処理後の肺野全体の信号変化（信号値（平均信号値）の極大値から次の極小値までの時間間隔）より呼吸周期を求め、呼吸周期の逆数から単位時間当たりの呼吸数を算出する。
（１４）心拍数、心周期
心拍数、心周期は、撮影された各フレーム画像に、以下の処理を施すことによって算出される。
各フレーム画像から画像解析により求めた心壁位置の変化若しくはハイパスフィルタ処理後の肺野全体の信号変化（信号値（平均信号値）の極大値から次の極小値までの時間間隔）より心周期を求め、心周期の逆数から単位時間当たりの呼吸数を算出する。
（１５）スパイロ検査相当の値の算出
横隔膜位置の時間変化波形を算出し、ＦＥＶ１．０％（一秒率）相当の値を算出する。
胸郭と横隔膜位置の変化から肺野面積の変化量を算出し、別途測定した胸厚の変化量を乗ずることで、ＶＣ（肺活量）相当の値を算出する。

解析処理が終了すると、解析サーバー８において、解析結果データ、解析に使用した画像データ（使用画像データと呼ぶ）、及び中間生成データが通信ネットワークＮを介してコンソール５に送信される（ステップＳ１０）。ここで、中間生成データは、解析処理で解析結果を得る過程で生成された画像データ等（例えば、隣接フレーム間の差分値）である。
コンソール５においては、ネットワーク通信部５６により解析結果データ、使用画像データ、及び中間生成データが受信されると、受信された解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データが撮影オーダー情報と対応付けられてＰＡＣＳ１０に送信される（ステップＳ１１）。

ＰＡＣＳ１０においては、受信された解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データが撮影オーダー情報に対応付けてサーバー装置のＨＤＤ等に記憶される（ステップＳ１２）。

解析サーバー８においては、未使用画像データがインターネットＰＮを介して外部保存サーバー６０に送信される（ステップＳ１３）。外部保存サーバー６０においては、受信された未使用画像データが保存され（ステップＳ１４）、本処理は終了する。
そして、撮影・解析処理は終了する。なお、特徴量の解析に使用した各フレーム画像データに関しては、従来の静止画のような濃度諧調ベースの病変部読影には使用できないものであるので、保存データ容量削減の観点から、保存せず、算出された特徴量データのみを保存することが好ましい。また、内部保存する使用画像データに於いても、任意の一フレーム画像を単発で従来の静止画同様の観察に提供することは逆に誤診を招く恐れがあり、誤診防止の観点からは、例えば、最大肺野面積フレーム画像（安静吸気位画像）と最小肺野面積フレーム画像（安静呼気位画像）の比較等の複数のフレーム画像の相対比較に用いること以外には、単発フレームの使用を禁止することが好ましい。
また、解析サーバー８にて、解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データと、コンソール５から受信した撮影オーダー情報とを対応付け、これらのデータを解析サーバー８からＰＡＣＳ１０に送信する構成としても良い。

ここで、従来、動態撮影で得られた一連のフレーム画像に基づき当該動態に関する特徴量を算出し、診断支援情報として提供するシステムにおいては、診断精度の向上のため、複数のフレーム画像において被写体の同一部分が描画された領域を互いに対応付ける、所謂ワーピング処理を行うことが必要であると考えられていた（例えば、特許文献１、２）。
このワーピング処理を行うには、一のフレーム画像を複数の小領域に分割し、当該一のフレーム画像の各小領域に描画された構造物の部分と同一の部分を描画した小領域を各フレーム画像毎に抽出しなければならない。ワーピング処理では、一般的には肺野内構造物による空間的な濃度変化をもとに位置合わせを行うため、各フレーム画像にわたり当該構造物の濃度が忠実に（均一に）再現される必要があり、従って、検出器の各画素の出力バラツキ等は極力抑える必要があり（従い、オフセット補正処理、ゲイン補正処理、欠陥画素補正処理、ラグ補正処理等の各種補正処理を行って、バラツキを補正する必要がある）、補正処理に時間を要し、更に、高精度のワーピング処理を行うには、それに従い分解能の細かい画像を必要とするので画素サイズの小さな検出器が必要となり、各フレーム画像毎のデータ容量が増え、処理対象となる全体データ容量が大幅増加となる。そのため、大容量メモリや高速処理ＣＰＵ等のハードウエアが必要であり、かつ処理時間も必要となっていた。

しかし、本願発明者等が鋭意検討を行った結果、ワーピング処理を行わずとも、ＦＰＤ個々の検出素子単位、又は複数画素をひとまとまりとした画素ブロック単位に動態撮影にかかる一連のフレーム画像間の差異を比較することで、同等の解析結果を得られることを見出した。

以下、肺野を例にとり、ワーピング処理を行なわずとも同等の解析結果が得られる理由について説明する。
まず、体厚方向（ｚ方向；側面）における信号値の変化ついて説明する。
図８は、安静呼気位である時刻Ｔ１における肺野の体厚方向（ｚ方向）を模式的に示す図、時刻Ｔ１から吸気していくことにより安静吸気位となった時刻Ｔ２における肺野の体厚方向を模式的に示す図、及びＦＰＤの検出素子位置（体軸方向（ｙ方向））を模式的に示す図である。図８においては、吸気することにより肺胞ａ及び肺胞ｂのｙ方向の位置は下方へ移動し、時刻Ｔ１における肺胞ｂのｙ方向の位置と時刻Ｔ２における肺胞ａのｙ方向の位置が一致した例を示している。

吸気によって肺野内における肺胞の位置は移動する。そこで、フレーム画像間で同一の肺胞に対して位置合わせを行い、ワーピングしてから信号値の差分をとると、肺野外の部分でのｚ方向のＸ線減衰量は肺野のｙ方向の位置によって異なるため、肺胞の位置合わせを行うことにより、逆に、呼吸による肺胞の密度変化による信号増加分に対し、肺野外部分でのＸ線減衰量の差が誤差因子として加わってしまうことになる。

例えば、図８において、時刻Ｔ１におけるフレーム画像とＴ２におけるフレーム画像とで、肺胞ｂを位置合わせ及びワーピングをしてから信号値の差分をとると、この差分値の中には、時刻Ｔ１の実線の矢印で示す肺野外でのＸ線減衰量と、時刻Ｔ２の点線矢印で示す肺野外でのＸ線減衰量との差分も含んでいることとなり、この肺野外でのＸ線減衰量の差分が、同一肺胞間での呼吸による密度変化による信号値の変化に、誤差として加わることとなる。これにより、肺胞の密度変化による信号変化量の計算精度が下がる。

ここで、肺胞の位置合わせ及びワーピングを行わず、時刻Ｔ１におけるフレーム画像の肺胞ｂと、時刻Ｔ２におけるフレーム画像の肺胞ａを描画した画素（画素ブロック）、つまり、ＦＰＤの同一位置の検出素子（検出素子群）から出力された信号値の差分を計算することとする。このとき、この画素（画素ブロック）に描画されている肺胞は異なるが、肺野の同一のｙ方向位置に対して差分値を計算しているため、図８に示すように、肺野外におけるＸ線減衰量は変化しない。従って、異なる肺胞間で信号値の差分値を計算した場合、同一肺胞間での呼吸による密度変化の差による信号変化に対して、異なる肺胞間での密度の差による信号変化（図８の同一タイミングにおけるａとｂの密度の差）が誤差として加わることとなる。

「肺野内のｙ方向位置が異なる肺胞間での密度の違いによる信号変化」は「ｙ方向位置が異なる肺野外におけるＸ線減衰量の違いによる信号変化」と同等又はそれ以下である。そのため、フレーム画像間での肺胞の位置合わせ及びワーピング処理は行わず、そのままＦＰＤの画素単位で差分をとる方が、処理の手間が省け、同等レベルの誤差で肺胞の密度変化による信号変化量が算出できる。

特に、個々の画素や小領域毎に内在する誤差成分は、肺野全体の換気量情報を算出する際に加算されて相殺されることになり、肺野全体の換気や血流に関する特徴量を算出する場合には、ワーピング処理を行うと、ワーピング処理による処理時間延長というマイナス効果しか得られないことになる。

次に、ｘ−ｙ方向について検討する。図９に、肺野を正面（ｘ−ｙ方向）から見た図を示す。図９における実線は、図８における時刻Ｔ１のフレーム画像をｘ−ｙ方向（正面）から見た図を示し、図９における点線は、図８における時刻Ｔ２のフレーム画像をｘ−ｙ方向から見た図を示している。
図９に示すように、通常、吸気においては、肺胞は左肺野の場合左下方向に、右肺野の場合右下方向に移動する。これを鉛直方向（ｙ方向）への移動と水平方向（ｘ方向）への移動に分解する。ｙ方向への肺胞の移動に対するワーピング処理は前述のとおりである。以下に、安静換気時の、肺胞のｘ方向への移動について説明する。

安静換気時の場合、胸郭の変化幅は最大でも１０ｍｍ程度である。このとき、安静呼気位から安静吸気位に至る変化を考えた場合、ｘ方向の移動量は、胸郭すぐ内側に位置する肺胞が最も大きく、５ｍｍ程度である。３．７５枚／秒のフレームレートで動態画像を取得し、フレーム間差分値を算出する場合を考えると、隣接フレーム画像間での肺胞の移動量は更に小さくなり、無視しうる。安静換気時においてはｘ方向の移動量は小さく、ワーピング処理を施したときと施さないときの信号値の変化量は、ほぼ同等である。従って、ｘ−Ｙ方向においてもワーピング処理は不要である。

以上の知見によれば、ワーピング処理を施さず、ＦＰＤの個々の検出素子の出力を示す画素単位、或いは小領域単位の演算のみを行えばよいので、解析サーバー８は、ＦＰＤからの出力信号形態に対する制約を行わず、各社の動態撮影対応のＦＰＤ９ａで生成されるフレーム画像、例えば、ビニング処理を施されたフレーム画像を処理することができ、いわばオープンシステム化を可能とする。

ところで、動態撮影は、解析に使用するフレーム画像数が静止画に比べて飛躍的に増加し、処理時間が飛躍的に増大する難点を有している。本願発明者らは、この観点からも鋭意検討を行った。

従来の胸部や***の異常陰影候補を検出して医師へ診断支援情報として提供するシステム（ＣＡＤ）では、原画像データへ検出アルゴリズムを適用する方式であるので、アルゴリズムを適用する画像自体の濃度分解能や画素サイズが検出アルゴリズムにマッチすること（画素サイズや濃度分解能が高精細であること）が重要視されていた。
また、従来のシステムにおいて、原画像から間引き画像が作成されていたが、これは被写体の関心領域が解析可能な範囲内に収まっているかの確認や、検出アルゴリズムに適合する濃度範囲に検出対象画像の濃度範囲を収めるための階調処理条件の算出等、検出処理の前準備段階で使用されるだけであり、ＣＡＤによる検出処理においては使用されることなく、廃棄されるものであった。

一方、上述のように、動態画像の特徴量解析においては、主として隣接するフレーム間での差分値処理を基本としている。そのため、動態画像の特徴量解析においては、各画素の絶対的出力値そのものを閾値と比較したり、微細な構造物を抽出したりする従来のＣＡＤにおける解析処理のようには各画素の厳密な出力値を必要とせず、また個々の画像の画素サイズに影響は受けないことを本願発明者らは見出した。

また、本願発明者らは、更に鋭意検討を行った結果、画素単位の演算（解析）から、特定の画素ブロックサイズ（ブロックサイズ）の小領域単位の演算（各小領域内の一の画素値を使用した演算、小領域内の画素値の代表値（平均値等）を使用した演算）に変換しても同様の結果が得られることを見出した。そして、これにより、解析処理の演算に要するデータ量を大幅に削減し、処理時間を大幅に短縮可能であることを見出した。

図１０は、小領域の画素ブロックサイズを０．５ｍｍ角〜１０ｍｍ角の間で変化させたときの上記解析処理の代表的な項目の解析結果及び処理時間の評価結果を示す図である。
ここでは、換気量のフレーム間差分画像、最大流速比のヒストグラム解析、血流量のフレーム間差分画像を対象項目とした場合を例として示している。なお、各フレーム画像は、照射線量及びフレームレート等の放射線照射条件及び画像読取条件を一定として撮影された画像を用いている。図１０では、フレームレート７．５枚／秒、１０秒間での入射表面線量は０．２ｍＧｙ、ＦＰＤ９ａの画素サイズは２００μｍである。なお、図１０（及び後述する図１１Ａ及び図１１Ｂ）において、評価結果△以上は診断に使用できる精度で特徴量の算出が可能であることを示し、△→○→◎の順に解析精度が低い→高いとなっていることを示す。また、処理時間×は処理時間が長く、あまり実用化には向かないことを示し、△以上は処理時間が実用上許容できる範囲であることを示す。なお、この処理時間の場合、Ｘレベルであっても、全画素データを使う場合にくらべると、かなりの処理時間短縮は可能にはなっているので、使用不可というわけでは無い。

図１０に示すように、ブロックサイズ０．５ｍｍ角〜１ｍｍ角である場合、換気量のフレーム間差分値算出、最大流速比のヒストグラム解析、血流量のフレーム間差分値の全ての項目において解析結果は高い精度で得ることができた。ブロックサイズ２ｍｍ角では、ブロックサイズ０．５ｍｍ角〜１ｍｍ角より若干解析精度が落ちるものの、診断には十分な結果が得られた。ブロックサイズ５ｍｍ角では、各項目について解析精度に低下が見られた。ただし、診断に使用可能な解析精度は確保されている。ブロックサイズ１０ｍｍ角である場合、診断に使用可能な精度の特徴量を得ることができなかった。一方、処理時間は、図１０に示すように、ブロックサイズが小さいほど処理時間は長くなった。

ここで解析結果の評価について一例を挙げて説明する。
図１１Ａ〜図１１Ｃに、ブロックサイズをそれぞれ２ｍｍ角、５ｍｍ角、１０ｍｍ角としたときの最大流速比のヒストグラム解析の解析結果の一例を示す。
なお、ブロックサイズを０．５ｍｍ角、１ｍｍ角とした場合は、図１１Ａに示すヒストグラムとほとんど変化はみられなかった。
図１１Ａに示すブロックサイズ２ｍｍ角の解析結果と図１１Ｂに示すブロックサイズ５ｍｍ角の解析結果を比較すると、若干ヒストグラムの形状に変化が見られる。図１１Ａに示すブロックサイズ２ｍｍ角の解析結果と図１１Ｃに示すブロックサイズ１０ｍｍ角の解析結果を比較すると、ヒストグラムの形状に大幅な変化が見られ、解析精度が大幅に低下することがわかる。よって、解析精度の点からいえば、ブロックサイズ５ｍｍ角以下、特に、２ｍｍ角以下であることが必要である。一方、処理時間の点からすると、上述の図１０に示すように、ブロックサイズが小さいほど処理時間は長くなる。
よって、解析精度の維持及び処理時間短縮化の観点から、肺野の換気の解析ではブロックサイズは２ｍｍ角から５ｍｍ角程度とすることが好ましい。

更に、肋骨の移動による信号変化の除去の観点からも、ブロックサイズは２ｍｍ程度が好ましい。例えば、肋骨の移動による信号変化の影響を除去すべく、複数の肋骨を含むようにブロックサイズを広げると、肋骨の太さが１０ｍｍ〜２０ｍｍなので、複数の肋骨が含まれるブロックサイズは５０ｍｍ角〜１００ｍｍ角である。これでは分解能が低すぎて、局所的な解析には不向きである。肋骨一本＋安静呼吸時の肋骨移動量が含まれるようにブロックサイズを広げると、肋骨の太さが上述のように１０ｍｍ〜２０ｍｍ、安静呼吸時の肋骨の移動量は数ｍｍであるので、ブロックサイズは１５ｍｍ角〜２０ｍｍ角となる。これでも分解能が低すぎて、局所的な解析には不向きである。また、他の肋骨が含まれないように小領域を区切るのは困難である。そこで、ある程度ブロックサイズを小さくして肋骨による信号変化が周囲より大きい領域を検出し、その部分を解析から省く、又は、周期の信号値により置き換える等を行うことで、肋骨による影響を除去する。この場合のブロックサイズは２ｍｍ角〜５ｍｍ角程度が好ましい。
以上の観点からも、肺野の換気に関する解析処理を行う場合のブロックサイズは２ｍｍ角〜５ｍｍ角程度が好ましい。
尚、従来から行われている間接撮影（縮小画像に基づく診断）による１次スクリーニング、異常疑い者に対しては直接撮影（ライフサイズ画像に基づく診断）による２次精査というフローをとる所謂集団検診に胸部動態解析を流用する場合、左右の肺野領域を上・中・下にそれぞれ３分割するような比較的大きなブロックサイズとすることで、各ブロックサイズ毎の解析結果を１次スクリーニングの代替とし、疑い被検者に対しては、解析用のブロックサイズを再編して小ブロック化し、当該小ブロック毎に局所的な、言い換えると精密な解析を行い２次精査の代替とすることも可能である。このフローの特徴は、従来のフローと異なり再撮影が不要で被検者の負担低減がはかれるとともに早期診断に繋げることができる。

また、本願発明者らは、ＦＰＤ９ａのフレームレートによる解析への影響についても検討を行った。
図１２Ａ〜図１２Ｂは、ＦＰＤ９ａのフレームレートを２枚／秒〜２０枚／秒と変化させたときの上記解析処理の代表的な項目の解析結果、処理時間、間引きによる影響、患者被曝の程度、の評価結果を示す図である。図１２Ａは、各フレーム画像における照射線量を一定にした場合の評価結果を示す。図１２Ｂは、一回の動態撮影のトータルの照射線量を一定（撮影１０秒間での入射照射線量０．２ｍＧｙ相当）にした場合の評価結果を示す。図１２Ａ、図１２Ｂとも画素サイズは２００μｍ、ブロックサイズは２ｍｍ角である。

各フレーム画像の照射線量を一定とした場合、図１２Ａに示すように、換気量、最大流速比のヒストグラム解析については３．７５枚／秒以上のフレームレートであれば診断に利用できる精度の特徴量を得ることができた。なお、換気遅延時間については診断に利用できる精度の特徴量を得るには１０枚／秒以上、血流遅延時間については３０フレーム以上が必要であった。一方、処理時間についてはフレームレートが高くなるほど長くなり、１５枚／秒以上は実用に耐えなかった。なお、画素間隔を１／８に間引いた場合は、処理時間は全てのフレームレートで良好であった。患者の被曝線量については、フレームレートが高くなるほど増加し、３０枚／秒以上となると、静止画の胸部Ｘ線画像の撮影時の通常の入射表面線量の２倍以上となり、許容できる範囲を超えた。

また、動態撮影においてトータルの照射線量を一定とし、フレームレートが増えるにつれて１フレーム画像あたりの照射線量が少なくなるようにした場合、図１２Ｂに示すように、各解析項目において、フレームレートが１５枚／秒以上では図１２Ａの評価結果に比べて低い評価となっている。これは、フレームレートが高くなるにつれて各フレーム画像のＳ／Ｎ比が悪くなり、画像が劣化したためである。

ここで、図１２Ｂの解析結果の評価について一例を挙げて説明する。
図１３Ａ〜図１３Ｅに、動態撮影においてトータルの照射線量を一定とし、フレームレートを２枚／秒〜３０枚／秒と変化させたときの最大流速比のヒストグラム解析の解析結果の一例を示す。
図１３Ａに示すように、フレームレート２枚／秒とした場合、フレームレート３．７５枚／秒とした場合に比べ、平均値は１．１５→１．３２（１５％増）、分散値は０．３８→０．５２（３７％増）と解析結果に差異が生じている。また、異常値となる小領域が増えており（図１３Ａ〜図１３Ｅの肺野領域の中で静止画上に最大流速比に応じた輝度が重畳されていない領域）、解析精度は低下している。ここで、吸気、呼気のそれぞれにおいてフレーム間差分値の最大値を算出する際、ノイズの影響を抑制する目的で、フレーム間差分値の最大値が所定閾値より小さい場合は異常値としてその小領域は解析対象から除外している。より具体的には、吸気時は信号値が増加するため、フレーム間差分値の最大値が正の所定閾値以上である場合を正常値、呼気時は信号値が減少するため、フレーム間差分値の最大値が負の所定閾値以下である場合を正常値、それ以外を異常値と判定している。

フレームレート３．７５枚／秒以上の場合、図１３Ｂ〜図１３Ｅに示すように、平均的な呼吸数（安静時１５回〜２０回／分。１８回／分とすると呼吸周期は３．３３秒。）の成人の解析結果であれば略同じ解析結果が得られる。ただし、レアケースな頻呼吸患者（単位時間当たりの呼吸数が多い患者。２４回〜４０回／分。４０回／分とすると呼吸周期は１．５秒。）を考慮すると、７．５枚／秒以上がより好ましい。高フレームレートでは、１フレーム画像あたりの線量が減ったとしてもフレーム画像数が増えた分、時間軸方向のローパスフィルタに使用するタップ数（積算回数）を増やすことで、ノイズが低減され、解析結果の劣化を抑制することができる。

しかし、高フレームレートを実現するには、ＦＰＤ９ａのデータ読み出し及び転送時間の高速化、短パルスを出力するためのＸ線発生装置の複雑化が必要となり、ハードウエアが高コストとなる。そのため、トータル線量を一定とする場合、換気機能の解析において高フレームレートとするメリットはあまりない。
例えば、ＳＩＤ＝２００ｃｍ（被写体厚を２０ｃｍと想定）、フレームレート７．５枚／秒における胸部動態撮影の撮影条件の一例としては、管電圧１００ｋＶ、管電流５０ｍＡ、パルス幅２ｍｓ、付加フィルタＡｌ０．５ｍｍ+Ｃｕ０．１ｍｍが挙げられる。この
とき、１フレーム画像あたりのＸ線パルスの照射線量は０．１ｍＡｓ（＝５０ｍＡ×０．００２ｓ）であり、トータル線量が一定となるようにフレームレートに応じて１フレーム画像あたりの照射線量を変えた場合、フレームレート１５枚／秒における１フレーム画像あたりのＸ線パルスの照射線量は０．０５ｍＡｓ、フレームレート３０枚／秒における１フレーム画像あたりのＸ線パルスの照射線量は０．０２５ｍＡｓとなる。しかし、Ｘ線パルス幅を１ｍｓに制御することは難しく、また、管電流を下げようとすると、Ｘ線管のアノード・カソード間に存在するコンデンサに蓄えられた電荷を放電する時定数が長くなり、その結果、管電圧の下降が穏やかになるため、上記電荷の放電を急峻に行うための回路が必要となり、装置コストが増大する。従って、Ｘ線パルスの制御の観点では、低フレームレートの方が有利となる。
また、一般的に、ＦＰＤにおける残像（ラグ）は、時間（撮影間隔）に対して指数関数的に減少するため、トータル線量が一定となるようにフレームレートに応じて１フレーム画像当たりの照射線量を変えた場合でも、即ち、フレームレートに反比例させて線量を減少させた場合でも、残像の視認性の観点では、フレームレートが小さいほうが有利となる。
従って、換気の解析では、フレームレートを３．７５枚／秒〜７．５枚／秒とすることが好ましい。

図１４Ａ〜図１４Ｄに、動態撮影においてトータルの照射線量を一定とし、フレームレートを３．７５枚／秒〜３０枚／秒と変化させたときのフレーム間差分画像（血液の拍出タイミング）の解析結果の一例を示す。
フレームレート３．７５枚／秒とした場合、フレーム画像間隔が離れすぎているため、場合によっては心臓からの拍出タイミングを捉えられない場合がある。フレームレート７．５枚／秒、１５枚／秒とした場合、図１４Ｂ、図１４Ｃに示すように、平均的な脈拍数（安静時５０回〜１００回／分。６０回／分とすると心拍周期は１．０秒。）の成人の画像であれば血液の拍出タイミングを捉えることができる。ただし、レアケースな頻脈患者（単位時間当たりの脈拍数が多い患者。１００回〜１２０回／分。１２０回／分とすると心拍周期は０．５秒。）の場合、１５枚／秒以上が好ましい。フレームレート３０枚／秒とした場合は、１フレーム画像当たりの線量が少ないためにノイズが多く、フレーム間差分画像の画質が低下している。
従って、血流の解析では、フレームレート７．５枚／秒〜１５枚／秒とすることが好ましい。

次に、ビニングと単純間引きの解析への影響について検討する。ここでは、ビニング処理及び単純間引き処理を施した場合の最大流速比のヒストグラム解析、換気のフレーム間差分画像、血流フレーム間差分画像を比較して、両者の影響を検討する。

図１５Ａ〜図１５Ｃに、ビニング処理及び単純間引き処理を施した場合の最大流速比のヒストグラム解析結果、換気フレーム間差分画像、血流フレーム間差分画像の一例を示す。図１５Ａに示す解析は、フレームレート７．５秒／枚、トータル線量（撮影１０秒間での入射表面線量）が０．２ｍＧｙ相当の動態画像を使用している。図１５Ａの上段は、２ｍｍ角でのビニング処理を施した場合、図１５Ａの下段は、２ｍｍ間隔での単純間引き処理を施した場合を示す。図１５Ｂの上段は、２ｍｍ角でのビニング処理を施した場合、図１５Ｂの下段は、２ｍｍ間隔での単純間引き処理を施した場合を示す。図１５Ｃの上段は、２ｍｍ角でのビニング処理を施した場合、図１５Ｃの下段は、２ｍｍ間隔での単純間引き処理を施した場合を示す。

図１５Ａ、図１５Ｂに示すように、最大流速比のヒストグラム解析、換気フレーム間差分画像においては、解析結果に対するビニング処理と単純間引き処理は大差ない。即ち、換気の解析においては、ビニング処理と単純間引き処理の影響は大差ない。一方、図１５Ｃに示すように、血流フレーム間差分画像においては、単純間引き処理ではビニング処理に比べて画像上のノイズが大きく、血流情報が検出できなくなる小領域（図１５Ｃの肺野領域の中で静止画上にフレーム間差分値が加算されていない領域）が多くなる。よって、換気機能の解析の場合は、ビニング処理と単純間引きの何れを施してもよい（上記解析処理の個々の項目において、ビニング処理と単純間引きの何れを行ってもよい）が、血流機能の解析の場合は、ビニング処理を施すことが好ましい。

また、ビニング処理を施せば、小領域内における信号値の平均化により個々の画素のバラツキ影響が緩和されるので、オフセット補正処理、ゲイン補正処理、欠陥画素補正処理等の補正処理を省略できる可能性が高くなり、処理時間を大幅に短縮化することができる。
また、ポジショニング確認用にビニング処理及び単純間引き処理された画像を解析用に再利用することができるので、処理時間を大幅に短縮化することができる。
これは、既存の動画撮影対応、例えば透視用のＦＰＤ等に於いては、ＦＰＤ自体が、例えば、２×２画素等のビニング処理を行ったデータを表示装置に出力してリアルタイム表示を行い、手術具等の位置確認等に使用するものがあるが、このような型式の出力信号を、そのまま特徴量の解析に使用することが可能となり、既存の撮影装置の出力信号を使用しても動態に係る特徴量の解析が行えることを示している。

ところで、動態撮影及び解析の弱点として、関与するデータ量（ＲＡＷデータ、中間生成データ、解析結果データ）の多さがある。
例えば、一回の動態撮影で１５のフレーム画像が生成され、これらに基づき上述のフレーム間差分画像の静止画像を作成した場合、撮影により１５フレーム生成され、解析により中間生成データが１４フレーム、最終的成果物としての静止画像（解析結果出力表示用画像）が１つ生成される。即ち、静止画像に比べて約３０倍もの画像データが生成される。これら全てを施設内部で全て保存するには、膨大な保存設備が必要となる。一方、診断に使用された画像については医師法により明確に保存義務があるが、新しい手法である動態解析に伴い生成される画像群の保存義務対象は未定で、今後の法規制は流動的である。そこで、上記実施の形態においては、将来の保存義務化の予想される診断のエビデンスとなる解析結果データ、及び保存義務化の可能性のある解析結果データの生成に係る使用画像データ、及び中間生成データを施設内部にあるＰＡＣＳ１０で保存し、保存義務化の可能性が低い解析結果の生成に使用されていない未使用画像データを外部保存サーバー６０に保存する構成としている。

上記実施の形態では、施設内に動態撮影可能な設備や解析サーバー８をもつ大規模施設Ａを対象とした保存形態の一例について説明したが、以下、医療施設の規模、動態撮影設備の有無、解析サーバーの有無等に応じた様々な保存形態の例について説明する。

［大規模施設の例］
まず、大規模施設の例について説明する。ここでは、解析結果データを用いて診断を行う（診断に際して一連の動態画像の表示（各フレーム画像のパラパラ捲り表示）はしない）大規模施設を想定している。

（ａ）動態解析を内部で実施
図１Ａに示す動態解析システム１００のように、動態解析を内部で実施する大規模施設Ａでは、上記実施の形態における保存形態の他、以下の（ａ−１）〜（ａ−７）の保存形態が挙げられる。なお、使用画像データと未使用画像データの弁別は解析サーバー８で実施される。
（ａ−１）解析結果データ、使用画像データ、中間生成データを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。未使用画像データは外部のデータ保存サービスを利用して外部保存サーバー６０に保存する。
（ａ−２）解析結果データ、使用画像データ、中間生成データを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。未使用画像データは削除する。これは従来の静止画撮影系に於ける再撮影時と同様の運用方法である。
特に、胸部の動態撮影においては、以下の（ａ−３）、（ａ−４）の保存形態も考えられる。これらは、解析結果データとともに、使用画像データのうち肺野の動態に係る最も重要な画像データである、最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像のみを内部保存する保存形態であり、内部のＰＡＣＳ１０に保存するデータ量を更に抑えることができる。この保存方法は、既に施設内で運用されているＰＡＣＳ１０に係る画像保存方法と最も親和性が高い。
（ａ−３）解析結果データ、及び使用画像データのうち最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像を施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。それ以外の使用画像データ、未使用画像データ及び中間生成データは外部保存サーバー６０に保存する。
この保存方法は、ブロックサイズを変更して再度解析処理等を行いたい場合に有効となる。
（ａ−４）解析結果データ、及び使用画像データのうち最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像を施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。それ以外の使用画像データ、未使用画像データ及び中間生成データは削除する。
更に、内部のＰＡＣＳ１０に保存するデータ量を更に抑えるには、以下の（ａ−５）、（ａ−６）の保存形態が考えられる。
（ａ−５）解析結果データのみを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。使用画像データ、中間生成データは外部保存サーバー６０に保存する。未使用画像データは削除する。
（ａ−６）解析結果データのみを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。使用画像データ及び中間生成データは解像度を下げて（単純間引きやビニング処理のいずれでも良い）外部保存サーバー６０に保存する。未使用データは削除する。
（ａ−７）解析結果データのみを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。使用画像データ及び中間生成データは１画素あたりのビット数を減らして（例えば、各画素に非線形なＬＵＴを適用して、１画素１２ビットの画素値を８ビットに変換する等）、外部保存サーバー６０に保存する。未使用データは削除する。
（ａ−８）解析結果データのみを施設内のＰＡＣＳ１０で内部保存する。それ以外は全てそのまま、或いは解像度を下げて（単純間引きやビニング処理のいずれでも良い）、或いは、１画素あたりのビット数を減らして、或いは、解像度及び１画素あたりのビット数の双方を減らして、外部保存サーバー６０に保存する。
ここで、従来の濃度コントラストに基づく静止画ベースの診断に於いては、ＦＰＤの各素子出力は１２ｂｉｔ分解能（０〜４０９５諧調）を有することが一般的であった。
一方、本実施の形態における動態の解析処理に於いては、隣接フレーム間の差分値に基づく解析であるので、フレーム間差分値に於ける各素子の出力範囲は１２ｂｉｔよりもかなり小さな範囲に収まる。従って、解析に使用した一連の画像データの保存に際しては、１枚の画像のみＲＡＷデータとし、他は当該画像を基準とするフレーム間差分値に置換して保存することで、データ保存容量を圧縮することができる。また、胸部の場合、最大肺野面積フレーム画像、及び／又は最小肺野面積フレーム画像をＲＡＷデータで保存し、他フレーム画像は前記画像群を基準としたフレーム間差分値として保存することでも良い。いずれの方式でも、解析に使用した一連の画像データの再現が可能である。

（ｂ）動態解析を外部（解析センター）で実施
図１６に、施設内に動態撮影装置（例えば、既存の透視装置）は有するものの、解析サーバー８を有さない大規模施設Ｂを対象とした動態解析システム１０１の全体構成を示す。図１６に示すように、動態解析システム１０１は、動態撮影システム４０、ＰＡＣＳ１０を有する施設内システム３１、外部保存サーバー６１、解析センターの解析サーバー８、外部保存サーバー６０を備えて構成されている。施設内システム３１と解析センターの解析サーバー８はインターネットＰＮを介してデータ送受信可能である。外部保存サーバー６１は、大規模施設Ｂと外部保存サービスの契約を締結している会社の外部保存サーバーであり、インターネットＰＮを介して大規模施設Ｂの施設内システムとデータ送受可能である。外部保存サーバー６２は、解析センターと外部保存サービスの契約を締結している会社の外部保存サーバーであり、インターネットＰＮを介して解析センターの解析サーバー８とデータ送受可能である。なお、図１６において、図１Ａ〜図１Ｂに示す動態解析システム１００を構成する装置、システムと同様の構成及び機能を有する装置、システムは、同名同符号で示している（図１７Ａ、図１７Ｂ、図１８についても同様である）。

図１６に示す動態解析システム１０１では、以下の（ｂ−１）〜（ｂ−４）の実施形態が挙げられる。
（ｂ−１）動態撮影後、施設内システム３１から解析サーバー８へは全ＲＡＷデータを送信し（送信済みＲＡＷデータはコピーを一時保存しておく）、解析サーバー８で使用画像データと未使用画像データを弁別し、解析結果データとともに使用画像データ情報（例えば、使用したフレーム画像の撮影順を示す番号等）を返信する。施設内システム３１では、解析結果データ、及び一連のフレーム画像のうち使用されたフレーム画像をＰＡＣＳ１０に保存する。その他、中間生成データ及び未使用画像データは解析サーバー８により外部保存サーバー６２に送信し保存する。
（ｂ−２）施設内システム３１から解析サーバー８へは全ＲＡＷデータを送信し、解析サーバー８で使用画像データと未使用画像データを弁別し、解析結果データとともに使用画像データ及び中間生成データを返信する。施設内システム３１では、解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データをＰＡＣＳ１０に保存する。未使用画像データは解析サーバー８により外部保存サーバー６２に保存する。
（ｂ−３）施設内システム３１から解析サーバー８に解析に使用する１周期当たりのフレーム数を問い合わせ、解析サーバー８の回答に応じて解析に使用するフレーム画像のみを抽出して解析サーバー８に送信する。使用しなかったフレーム画像は施設内システム３１から外部保存サーバー６１に保存する。解析サーバー８では解析結果データのみを施設システム３１へ返信し、施設内システム３１では解析結果データをＰＡＣＳ１０に保存する。使用画像データ及び中間生成データは解析サーバー８により外部保存サーバー６２に保存する。
（ｂ−４）施設内システム３１から解析サーバー８に解析に使用する１周期当たりのフレーム数を問い合わせ、解析サーバー８の回答に応じて解析に使用するフレーム画像のみを抽出して解析サーバー８に送信する。使用しなかった未使用画像データは施設内システム３１から外部保存サーバー６１に保存する。解析サーバー８では解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データを施設システム３１へ返信し、施設内システム３１では解析結果データ、使用画像データ及び中間生成データをＰＡＣＳ１０に保存する。
なお、外部保存サーバー６２は、上述のＰＡＣＳ１０のサーバー装置のように、情報管理テーブルや解析結果テーブル等を有し、特徴量の値や患者情報等をキーとして解析サーバー８から送信された使用画像データや解析結果データを検索可能に保存しており、解析サーバー８から要求されたデータを検索して読み出し、解析サーバー８に送信することが可能である。解析サーバー８は、施設内システム３１からのリクエストに応じて、外部保存サーバー６２に保存されている使用画像データ等を読み出して追加の特徴量を算出して施設内システム３１に送信することが可能である。過去の動態解析に係るデータ群（解析結果含む）を参照画像として利用する際に有効となる。

［小規模施設の例］
小規模施設は、開業医やクリニック等の小規模な医療施設である。施設内に装備されているデータ保存容量は一般的には小さく、勿論、解析サーバーは備えていない。従って、基本的には解析結果データのみしか施設内で保存できない可能性が大きい。このような状況に適合するデータフローを提供する必要がある。

（ｃ）動態撮影の設備を有している場合
図１７Ａに、施設内に動態撮影システム４０を有する小規模施設Ｃを対象とした動態解析システム２００の全体構成を示す。図１７Ａに示すように、動態解析システム２００は、動態撮影システム４０、ＨＤＤ７０を有する施設内システム３２、解析センターの解析サーバー８、外部保存サーバー６２を備えて構成されている。施設内システム３２と解析センターの解析サーバー８はインターネットＰＮを介してデータ送受信可能である。解析サーバー８と外部保存サーバー６２とは、インターネットＰＮを介してデータ送受可能である。
図１７Ａに示す動態解析システム２００においては、施設内システム３２で動態撮影が終了すると、解析サーバー８に一連のＲＡＷデータを送信する。解析サーバー８は解析結果データのみを施設内システム３２に返信し、施設内システム３２では解析結果データのみをＨＤＤ７０に保存する。なお、胸部の動態の解析の場合は、解析サーバー８は、解析結果データとともに、使用画像データのうち肺野の動態に係る最も重要な画像データである最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像を施設内システム３２に返信し、施設内システム３２のＨＤＤ７０で解析結果データとともに最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像を保存することとしてもよい。
解析サーバー８は、下記の何れかにより、使用画像データ、中間生成データ及び未使用画像データを処理する。
・使用画像データ及び中間生成データを外部保存サーバー６２に保存し、未使用画像データは削除する。
・使用画像データ及び中間生成データを解析時より解像度を下げて、或いは、１画素あたりのビット数を減らして、或いは、解像度及び１画素あたりのビット数の双方を減らして、或いは、使用画像データのうちの所定のフレーム画像（最大肺野面積フレーム画像及び／又は最小肺野面積フレーム画像）とフレーム間差分値データとの組合せで、外部保存サーバー６２に保存し、未使用画像データは削除する。ここで、解析に使用した各フレーム画像の各画素が１２ビットの諧調範囲に相当するデータを有しているものとすれば、これらの隣接フレーム画像間の差分値が示す値は、１２ビット諧調範囲に比べ、狭い（少ない）諧調範囲内に収まるので、保存の為の容量を削減することができる。
・全てを外部保存サーバー６２に保存する。
・胸部動態の解析の場合は、使用画像データのうち、最大肺野面積フレーム画像及び最小肺野面積フレーム画像を外部保存サーバー６２に保存し、他は削除する。
その他、解析サーバー８では、施設からの要求に応じて、患者説明用の動態画像（ＲＡＷデータ、又は見やすいように加工した画像データ）、及び／又は教示用の動態画像を併せて施設に送信することとしてもよい。教示用の動態画像とは、動態画像による読影に習熟していない医師が動態画像の読影力を挙げるための動態画像で、例えば、典型的な症例の動態画像（ＲＡＷデータ、又は見やすいように加工した画像データ）等である。

（ｄ）動態撮影の設備を有していない場合
図１７Ｂに、施設内に動態撮影システムを有さない小規模施設Ｄを対象とした動態解析システム２０１の全体構成を示す。図１７Ｂに示すように、動態解析システム２０１は、施設内システム３３、イメージングセンターに設置され動態撮影を行うイメージングシステム４１、解析センターの解析サーバー８、外部保存サーバー６２を備えて構成されている。施設内システム３３と解析センターの解析サーバー８とはインターネットＰＮを介してデータ送受信可能である。イメージングシステム４１と解析サーバー８とはインターネットＰＮを介してデータ送受信可能である。解析サーバー８と外部保存サーバー６２とは、インターネットＰＮを介してデータ送受可能である。なお、イメージングシステム４１は、上述の動態撮影システム４０と略同様の構成を有する。
図１７Ｂに示す動態解析システム１０１においては、医師による被検者の問診後、医師より指示された被検者が訪れた外部のイメージングセンターのイメージングシステム４１で動態撮影が行われ、一連のＲＡＷデータが解析センターの解析サーバー８に送信され、解析が行われる。解析結果データは施設内システム３３に送信される。また、外部保存サーバー６２へ一連のＲＡＷデータ、解析結果データ、中間生成データが保存される。
解析センターでは、外部保存サーバー６２と提携し、施設側からの様々なリクエストに対応できるようになっている。例えば、患者説明用の動態画像や教示用の動態画像が施設内システム３３から要求された場合、解析サーバー８は、外部保存サーバー６２に保存されている、該当するＲＡＷデータを読み出して、ＲＡＷデータ又は見やすいように加工した画像データを施設内システム３３に送信する。また、追加の特徴量解析が依頼された場合、解析サーバー８は、外部保存サーバー６２に保存されている該当患者のＲＡＷデータを読み出して追加特徴量の解析を行い、解析結果データを施設内システム３３へ送信する。また、例えば、施設から紹介状のある別の施設（大病院等）への解析結果データ及びＲＡＷデータの送信が依頼された場合、解析サーバー８は、外部保存サーバー６２から解析結果データ及びＲＡＷデータを読み出し、指定されたアドレスに解析結果データ及びＲＡＷデータを送信する。なお、紹介先で解析が行えるようであれば、ＲＡＷデータのみを送信することとしてもよい。
外部保存サーバー６２における上記データの保存期間は、施設側から指定することとしてもよいし、一定期間リクエストがない場合は削除することとしてもよい。保存の基点は解析結果データを施設に送信したときである。

また、ネットワーク技術の進歩に伴い、医療施設間の連携も進んでいる。そこで、図１８に示すように、解析サーバー８を備えていない診断部門システム（上述の施設内システム）３１、３２と、連携先医療施設の解析サーバー８、及びインターネットＰＮを介して解析サーバー８とデータ送受信可能な外部保存サーバー６３からなる解析部門システム３６と、をインターネットＰＮを介して接続し、動態解析システム３００を構成することとしてもよい。ここで、外部保存サーバー６３は、連携先医療施設とデータ保存サービスの提供についての契約を締結している会社の外部保存サーバーであり、解析サーバー８とは異なるロケーションに配置され、解析サーバー８とインターネットＰＮを介してデータ送受信可能に接続されている。

動態解析システム３００においては、例えば、診療部門システム３１、３２において生成した一連のフレーム画像であるＲＡＷデータを解析サーバー８に送信する。解析サーバー８においては、解析処理を行って、解析結果データを診療部門システム３１、３２に送信する。診療部門システム３１においては、受信した解析結果データを第１の保存手段としてのＰＡＣＳ１０に保存する。診療部門システム３２においては、受信した解析結果データを第１の保存手段としてのＨＤＤ７０に保存する。また、解析サーバー８は、解析に伴うデータ、即ち、使用画像データ及び中間生成データを第２の保存手段としての外部保存サーバー６３に送信し、保存する。

以上説明したように、動態解析システム１００、１０１によれば、動態撮影システムにより取得された複数のフレーム画像を含む画像データ群を、解析サーバー８により解析に使用する使用画像データと解析に使用しない未使用画像データに弁別し、使用画像データを用いて解析を行う。そして、解析に使用された使用画像データを医療施設内部の第１の保存手段（ＰＡＣＳ１０又はＨＤＤ７０）に保存し、解析に使用されなかった未使用画像データを第２の保存手段（外部保存サーバー６０、６２）に保存する。

従って、動態撮影により生成されたフレーム画像の画像データのうち、将来保存義務が生じる可能性のある使用画像データと、将来保存義務が生じる可能性のほとんどない未使用画像データを区別して保存することができ、設備改造を抑えつつ、将来の保存義務の法制化に対応することができる。特に、第１の保存手段を既存の医療施設内部の保存設備とし、第２の保存手段を外部保存サーバーとすることで、医療施設の既存の保存設備を使用して、設備改造をほとんどすることなく将来想定される動態診断に係るデータの保存義務化に対応することが可能となる。

また、第１の保存手段において、解析結果データと中間生成データとを解析に使用された使用画像データに対応付けて保存することにより、将来保存義務が生じる可能性のある、診断に関与した一連のデータ群を関連付けて保存しておくことができる。

また、検索条件となる特徴量を指定するための入力手段と、入力手段により指定された検索条件を満たす解析結果データを第１の保存手段から検索する検索手段を備える構成とすることで、例えば、医師が或る患者と同様の特徴量を有する症例の解析結果データや画像データを参照したい場合に、容易に取得することが可能となる。

また、動態解析システム３００によれば、解析部門システム３４の解析サーバー８は、解析結果データを診療部門システム３１や３２に送信するとともに、解析に伴うデータを第２の保存手段である外部保存サーバー６３に保存し、診療部門システム３１、３２は、解析結果データを第１の保存手段であるＰＡＣＳ１０やＨＤＤ７０に保存する。従って、診療部門の医療施設の既存の保存設備に、診断に必要な解析結果データのみを保存し、その他は解析システム部門側に保存するので、診療部門の医療施設において設備改造をほとんどすることなく将来想定される動態診断に係るデータの保存義務化に対応することが可能となる。

また、第２の保存手段を解析サーバー８とは異なるロケーションに配置され、解析サーバー８と通信ネットワークを介して接続されている外部保存サーバー６３とすることで、解析部門の医療施設においても設備改造をすることなく将来想定される動態診断に係るデータの保存義務化に対応することが可能となる。

なお、上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。
例えば、上記実施の形態においては、コンソール５において間引き処理を行うこととして説明したが、例えば、特許第４，５４６,１７４号公報のように、動態画像を撮影する撮影装置側（本実施の形態ではＦＰＤ９ａ）でビニング処理や単純間引き処理を行い、処理済みのフレーム画像をコンソール５に送信することとしてもよい。このようにすれば、ＦＰＤとコンソールとの間での画像データの転送時間も短縮することができるので、更に好ましい。

また、上記実施の形態の動態解析システム１００においては、解析サーバー８をコンソール５とは別体で設ける構成としたが、コンソール５が解析用プログラムを備えて解析処理を行う構成としてもよい。このようにすれば、コンソール５から解析サーバー８へ画像データを送信する時間を省くことが可能となるとともに、他のコンソール５による解析によって処理が遅れるといった事態を防止することができる。

また、上記第１の実施の動態解析システム１００においては、各撮影室にコンソール５を配置し、各撮影室のコンソール５で撮影室内における撮影を制御することとして説明したが、撮影室の外に１又は複数のコンソール５を設置して各撮影室の操作卓６及びアクセスポイントＡＰと接続可能な構成とし、各コンソール５が撮影室Ｒ１〜Ｒ３の何れの撮影についても制御できるようにしてもよい。

また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてＨＤＤや半導体の不揮発性メモリ等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体
を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。

その他、動態解析システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１００ 動態解析システム
１ ブッキー装置
１１ 制御部
１２ 検出器装着部
１３ 通信Ｉ／Ｆ
１４ 駆動部
１５ バス
２ ブッキー装置
２１ 制御部
２２ 検出器装着部
２３ 通信Ｉ／Ｆ
２４ 駆動部
２５ バス
３ａ 放射線源
３ｂ 放射線源
３ｃ 放射線源
４ クレードル
５ コンソール
５１ 制御部
５２ 記憶部
５２１ 撮影管理テーブル
５３ 入力部
５４ 表示部
５５ 通信Ｉ／Ｆ
５６ ネットワーク通信部
５７ バス
８ 解析サーバー
８１ 制御部
８２ 記憶部
８３ 入力部
８４ 表示部
８５ 通信部
８６ バス
９ａ ＦＰＤ
９ｂ ＦＰＤ
９１ 制御部
９２ 検出部
９３ 記憶部
９４ コネクター
９５ バッテリー
９６ 無線通信部
９７ バス
６ 操作卓
７ ＨＩＳ／ＲＩＳ
１０ ＰＡＣＳ
７０ ＨＤＤ
１０１、２００、２０１、３００ 動態解析システム
６０、６１、６２、６３ 外部保存サーバー

Claims (9)

1. 被写体に連続的に放射線を照射可能な放射線源と、２次元状に配置された複数の検出素子を有し前記複数の検出素子のそれぞれにおいて前記放射線源により連続的に照射され前記被写体を透過した放射線を順次検出する放射線検出器と、を有し、前記放射線源と前記放射線検出器を用いて前記被写体の動態を撮影し複数のフレーム画像データを生成する撮影手段と、
   前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データに基づいて前記被写体の動態を解析する解析手段と、
   を備える動態解析システムであって、
   前記複数のフレーム画像データを、前記解析手段による解析に使用する複数の画像データと解析に使用しない複数の画像データに弁別する弁別手段と、
   前記解析手段により前記解析に使用する複数の画像データを用いて解析が行われた後、前記解析に使用された複数の画像データを保存する第１の保存手段と、
   前記解析手段による解析に使用されなかった未使用の複数の画像データを保存する第２の保存手段と、
   を備え、
   前記弁別手段は、前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データの中から一定のフレーム間隔で抽出した複数のフレーム画像データを前記解析手段による解析に使用する複数の画像データとして弁別する動態解析システム。
2. 前記第１の保存手段は、更に、前記解析手段により生成された解析結果データと前記解析手段において解析の過程で生成された中間生成データとを前記解析に使用された画像データに対応付けて保存する請求項１に記載の動態解析システム。
3. 検索条件となる特徴量を指定するための入力手段と、
   前記入力手段により指定された検索条件を満たす解析結果データ及びこれに対応する使用画像データを前記第１の保存手段から検索する検索手段と、
   を備える請求項２に記載の動態解析システム。
4. 前記弁別手段は、前記複数のフレーム画像データのフレームレート又は解像度に基づいて分別を行う請求項１〜３の何れか一項に記載の動態解析システム。
5. 前記撮影手段は、前記被写体の動態を１周期以上にわたり撮影する請求項１〜４の何れか一項に記載の動態解析システム。
6. 被写体に連続的に放射線を照射可能な放射線源と、２次元状に配置された複数の検出素子を有し前記複数の検出素子のそれぞれにおいて前記放射線源により連続的に照射され前記被写体を透過した放射線を順次検出する放射線検出器と、を有し、前記放射線源と前記放射線検出器を用いて前記被写体の動態を撮影し複数のフレーム画像データを生成する撮影手段と、
   前記撮影手段により生成された複数のフレーム画像データに基づいて前記被写体の動態を解析する解析手段と、
   を備える動態解析システムであって、
   前記複数のフレーム画像データを、前記解析手段による解析に使用する複数の画像データと解析に使用しない複数の画像データに弁別する弁別手段と、
   前記解析手段により前記解析に使用する複数の画像データを用いて解析が行われた後、前記解析に使用された複数の画像データを保存する第１の保存手段と、
   前記解析手段による解析に使用されなかった未使用の複数の画像データを保存する第２の保存手段と、
   を備え、
   前記弁別手段は、前記複数のフレーム画像データのフレームレート又は解像度に基づいて分別を行う動態解析システム。
7. 前記第１の保存手段は、更に、前記解析手段により生成された解析結果データと前記解析手段において解析の過程で生成された中間生成データとを前記解析に使用された画像データに対応付けて保存する請求項６に記載の動態解析システム。
8. 検索条件となる特徴量を指定するための入力手段と、
   前記入力手段により指定された検索条件を満たす解析結果データ及びこれに対応する使用画像データを前記第１の保存手段から検索する検索手段と、
   を備える請求項７に記載の動態解析システム。
9. 前記撮影手段は、前記被写体の動態を１周期以上にわたり撮影する請求項６〜８の何れか一項に記載の動態解析システム。