JP6683770B2 - 放射線画像撮影装置、並びに放射線画像撮影装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、被検体の放射線画像を取得する放射線画像撮影装置、並びに放射線画像撮影装置の制御方法およびプログラムに関するものである。

従来、例えば特許文献１〜３に示されるように、移動可能な放射線照射装置を用いた放射線画像撮影装置が種々公知となっている。このような放射線画像撮影装置は、基本的に、車輪により走行可能とされた脚部と、放射線源駆動用のバッテリおよび放射線源の駆動に関わる電気回路を収容して脚部の上に保持された本体部と、本体部に連結されたアーム部と、アーム部に取り付けられた放射線源とを備えた回診車型の放射線照射装置を用いて、被検体に放射線を照射するように構成されている。

また、放射線源と電気回路等の放射線照射のための最小限の構成要素のみを搭載し、操作者が手で持って操作を行う可搬型の放射線照射装置を用いた放射線画像撮影装置も提案されている。このような可搬型の放射線照射装置は、操作者が手で持って操作が可能な程度に軽量化されており、上述した回診車型の放射線照射装置よりも、より小回りのきく撮影が可能となっている。

このような放射線画像撮影装置により被検体の放射線画像を撮影する際には、通常、被検体を透過した放射線の照射により被検体を表す放射線画像を記録する放射線検出器（いわゆる「Flat Panel Detector」）が使用される。このような放射線検出器として、筐体内に画像検出部、駆動用のバッテリおよび駆動に拘わる電気回路等の制御部が収容されてなるカセッテ型の放射線検出器が周知である。そして、そのような放射線検出器を、被検体を間に置いて放射線照射装置に対向する位置に配し、その状態で放射線照射装置を駆動させれば、被検体を透過した放射線が放射線検出器に照射され、被検体を透過した放射線により表される放射線画像が取得される。

また、上述したような放射線照射装置と放射線検出器とが別体となっている放射線画像撮影装置において、照射野の認識等のために、被検体をカメラにより撮影して被検体の表面を表す撮影画像を取得し、これを表示する手法が提案されている（特許文献１〜３参照）。また、放射線照射装置と放射線検出器とが別体の放射線画像撮影装置においては、放射線の照射野と放射線検出器の検出範囲とのズレが生じやすい。このため、特許文献１〜３においては、表示された撮影画像に対して、放射線の照射野を示す枠および放射線検出器の検出領域を示す枠を重畳表示する手法も提案されている。

このように撮影画像に放射線検出器の検出領域を表示するためには、放射線検出器の位置を検出する必要がある。このため、マーカ、ＲＦ信号、または反射素子と光または電磁信号との組み合わせ等を用いて、放射線検出器の位置を検出し、検出した位置に基づいて撮影画像に放射線検出器の検出領域を重畳表示する手法が提案されている（特許文献４参照）。

特開２００９−１３１３２３号公報 特開２００７−０２９３５３号公報 特開２０１０−１１９４８５号公報 特表２０１３−５２４４７７号公報

ここで、放射線照射装置に対して放射線検出器を適切に位置決めするために、放射線検出器を移動すると、被検体の背後に放射線検出器が完全に隠れてしまう場合がある。このように放射線検出器が被検体の背後に隠れてしまうと、撮影画像には放射線検出器は含まれなくなる。このように撮影画像に放射線検出器が含まれないと、特許文献４に記載されたマーカおよび反射素子を用いる手法では、放射線検出器の位置を検出することができない。また、特許文献４に記載されたＲＦ信号を用いる手法では、被検体の背後に隠れた放射線検出器からＲＦ信号自体は検出できるが、ＲＦ信号から撮影画像上における放射線検出器の位置を特定することは困難である。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、放射線画像撮影装置、並びに放射線画像撮影装置の制御方法およびプログラムにおいて、撮影画像における放射線検出器の位置を正確に検出することを目的とする。

本発明による放射線画像撮影装置は、被検体に放射線を照射する放射線源と、
被検体を撮影して被検体の撮影画像を取得する撮影手段と、
被検体を透過した放射線を検出して被検体の放射線画像を生成する放射線検出器であって、放射線の検出面側にマーカが付与されてなり、放射線検出器の動きを検出して動き情報を出力する動き検出手段を備えた放射線検出器と、
撮影画像にマーカが含まれるか否かを判定し、撮影画像にマーカが含まれると判定された場合、撮影画像に含まれるマーカに基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出し、撮影画像にマーカが含まれないと判定された場合、動き情報および撮影画像にマーカが含まれていたときに検出された放射線検出器の位置に基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出する位置検出手段とを備えたことを特徴とするものである。

「被検体の撮影画像」は、撮影手段の撮影範囲内にある、被検体の表面およびその周囲にある物体の表面を表す画像である。なお、赤外線を用いて被検体を撮影することにより取得された、被検体の表面およびその周囲にある物体の表面の温度分布を表す赤外線画像も被検体の撮影画像に含むものとする。

なお、本発明による放射線画像撮影装置においては、位置検出手段は、撮影画像にマーカが含まれないと判定された後に、撮影画像にマーカが含まれると判定された場合、撮影画像に含まれるマーカに基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出するものとしてもよい。

また、本発明による放射線画像撮影装置においては、撮影画像を表示する表示手段をさらに備えるものとしてもよい。

また、本発明による放射線画像撮影装置においては、放射線検出器の位置の検出結果に基づいて、放射線検出器に対応する領域を識別可能に、撮影画像を表示手段に表示する表示制御手段をさらに備えるものとしてもよい。

「放射線検出器に対応する領域」は、放射線検出器が放射線を検出可能な領域であることが好ましいが、放射線を検出可能な領域を操作者が把握できる領域、例えば放射線検出器の筐体の外枠により囲まれる領域であってもよい。

また、本発明による放射線画像撮影装置においては、表示制御手段は、被検体に照射される放射線の照射野に対応する領域を識別可能に、撮影画像を表示手段に表示するものとしてもよい。

「識別可能」とは、放射線検出器または照射野に対応する領域が見て分かるように、撮影画像において放射線検出器または照射野に対応する領域を区別することを意味する。例えば放射線検出器または照射野に対応する領域をあらかじめ定めた色に変更する、あるいは放射線検出器または照射野に対応する領域に枠を付与する等により、放射線検出器または照射野に対応する領域を識別可能とすることができる。

また、本発明による放射線画像撮影装置においては、撮影画像が赤外線画像であり、
表示手段は、赤外線画像および被検体の放射線画像を表示するものとしてもよい。
また、本発明による放射線画像撮影装置においては、マーカは、放射線検出器を識別する識別情報を表すものとしてもよい。

この場合、マーカがバーコードからなるものとしてもよい。

また、マーカは、放射線検出器の種類ごとに異なる色情報を識別情報として表すものとしてもよい。

また、マーカが発光装置からなり、発光装置は発する光の色、光の点灯パターンおよび光の点滅パターンの少なくとも１つにより識別情報を表すものとしてもよい。

また、本発明による放射線画像撮影装置においては、撮影画像に含まれるマーカから、放射線検出器の識別情報を取得する識別情報取得手段をさらに備えるものとしてもよい。

この場合、識別情報に基づいて、放射線検出器を識別する識別手段をさらに備えるものとしてもよい。

本発明による放射線画像撮影装置の制御方法は、被検体に放射線を照射する放射線源と、
被検体を撮影して被検体の撮影画像を取得する撮影手段と、
被検体を透過した放射線を検出して被検体の放射線画像を生成する放射線検出器であって、放射線の検出面側にマーカが付与されてなり、放射線検出器の動きを検出して動き情報を出力する動き検出手段を備えた放射線検出器とを備えた放射線画像撮影装置の制御方法であって、
撮影画像にマーカが含まれるか否かを判定し、
撮影画像にマーカが含まれると判定された場合、撮影画像に含まれるマーカに基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出し、
撮影画像にマーカが含まれないと判定された場合、動き情報および撮影画像にマーカが含まれていたときに検出された放射線検出器の位置に基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出することを特徴とするものである。

なお、本発明による放射線画像撮影装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。

本発明によれば、撮影画像に放射線検出器のマーカが含まれるか否かが判定され、撮影画像にマーカが含まれると判定された場合、撮影画像に含まれるマーカに基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置が検出される。その後、撮影画像にマーカが含まれないと判定された場合、動き検出手段が検出した動き情報および撮影画像にマーカが含まれていたときに検出された放射線検出器の位置に基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置が検出される。このため、一度撮影画像に放射線検出器が含まれた後に、放射線検出器が被検体の背後に隠れる等して撮影画像に放射線検出器が含まれなくなっても、撮影画像における放射線検出器の位置を検出することができる。

本発明の実施形態による放射線画像撮影装置の概略図 放射線照射装置の前面側斜視図 放射線照射装置の後面側斜視図 放射線照射装置の内部構成を示す概略ブロック図 放射線検出器を放射線照射側である前面から見た外観斜視図 放射線検出器の内部構成を示す概略ブロック図である。 ＬＥＤをマーカとして付与した放射線検出器を放射線照射側である前面から見た外観斜視図 コンソールの内部構成を示す概略ブロック図 被検体のみが含まれる撮影画像を示す図 被検体に加えて放射線検出器の一部が含まれる撮影画像を示す図 本実施形態において行われる処理を示すフローチャート 本実施形態において行われる処理を示すフローチャート 被検体の体厚に応じた照射野の変化を示す図 各種情報が重畳された撮影画像を示す図 動き情報に基づく放射線検出器位置情報の取得を説明するための図 放射線検出器が存在する方向を表す情報が重畳された撮影画像を示す図 照射野領域の中心位置と検出領域の中心位置とを一致させた状態を示す図 照射野領域と検出領域とを一致させた状態を示す図 痩せた人、通常の体型の人、太った人等のアイコンを示す図 回診車型の放射線照射装置の全体形状を示す斜視図 回診車型の放射線照射装置の使用時の状態を示す側面図

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態による放射線画像撮影装置の概略図である。図１に示すように、本実施形態による放射線画像撮影装置１は、可搬型の放射線照射装置１０、放射線検出器３０、およびコンソール５０を備える。そして、ベッド２に寝ている被検体Ｈの放射線画像を取得するために、放射線検出器３０を被検体Ｈとベッド２との間に挿入し、可搬型の放射線照射装置１０から被検体Ｈに向けて放射線を照射して、放射線検出器３０により被検体Ｈの放射線画像を取得するものである。また、コンソール５０は、ネットワークを介して医師等の端末８０と接続されている。

図２は放射線照射装置の前面側斜視図、図３は放射線照射装置の後面側斜視図、図４は放射線照射装置の内部構成を示す概略ブロック図である。図示のように、放射線照射装置１０は、直方体状の筐体１１の前面に、放射線が出射される出射窓１２と、被検体Ｈの表面を撮影するカメラ１３と、距離センサ２７とが設けられている。なお、出射窓１２からは、放射線の照射範囲を絞るためのコリメータ１４が見えている。また、筐体１１の後面には液晶等からなるモニタ１５が設けられている。モニタ１５には、カメラ１３が被検体Ｈの表面を撮影することにより取得した撮影画像、被検体Ｈの放射線画像、および放射線照射装置１０を設定するための各種情報等が表示される。距離センサ２７は、レーザまたは超音波により、装置１０と対象物との距離を計測する。なお、カメラ１３およびモニタ１５が、撮影手段および表示手段にそれぞれ対応する。

筐体１１の両側面には、把持部１６，１７がそれぞれ取り付けられている。把持部１６は、筐体１１の側面の上部および下部から側方に突出する２つの突出部１６Ａと、２つの突出部１６Ａを接続する接続部１６Ｂとからなる。把持部１７は、筐体１１の側面の上部および下部から側方に突出する２つの突出部１７Ａと、２つの突出部１７Ａを接続する接続部１７Ｂとからなる。突出部１６Ａ，１７Ａは突出位置１１Ａ，１１Ｂから筐体１１の後面に向かって湾曲している。なお、湾曲させることに代えて、突出部１６Ａ，１７Ａを突出位置１１Ａ，１１Ｂから筐体１１の後面に向かって傾斜させてもよい。操作者は把持部１６，１７を持つことにより、放射線照射装置１０を被検体Ｈを撮影可能な位置に移動させることができる。なお、操作者が撮影を行う際に右手で持つこととなる把持部１７の上側の突出部１７Ａには、放射線を出射させて被検体Ｈの撮影を行うための撮影ボタン１８が設けられている。

筐体１１には、モニタ１５、放射線源１９、照射制御部２０、コリメータ制御部２１、撮影制御部２２、駆動制御部２３、入力部２４、通信部２５、バッテリ２６、距離センサ２７、モーションセンサ２８および照射野ランプ２９が収容されている。なお、照射制御部２０、コリメータ制御部２１、撮影制御部２２、駆動制御部２３および通信部２５は、コンピュータ上で動作するプログラム（ソフトウェア）、専用のハードウェア、あるいは両者を組み合わせて構成される。なお、プログラムは、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）あるいはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）等の記録媒体に記録されて配布され、その記録媒体から放射線照射装置１０にインストールされる。もしくは、ネットワークに接続されたサーバコンピュータの記憶装置、あるいはネットワークストレージに、外部からアクセス可能な状態で記憶され、要求に応じて放射線照射装置１０にダウンロードされ、インストールされる。

放射線源１９は、例えばＸ線管球、昇圧回路およびＸ線管球を冷却する冷却手段等から構成されている。

照射制御部２０は、放射線源１９を駆動して、あらかじめ設定された撮影条件に応じた強度の放射線が設定された時間だけ被検体Ｈに照射されるように、被検体Ｈへの放射線の照射量を制御する。撮影条件とは、被検体Ｈの体厚に応じた管電圧（ｋＶ値）およびｍＡｓ値（管電流×照射時間）である。なお、被検体Ｈの体厚は、距離センサ２７により、装置１０と放射線検出器３０の表面との距離であるＳＩＤ（Source Image receptor Distance）および装置１０と被検体Ｈの表面との距離であるＳＯＤ（Source Object Distance）を計測し、ＳＩＤからＳＯＤを減算することにより求めることができる。なお、操作者が体厚を測定し、測定した体厚を含む、撮影条件を設定するための情報を入力部２４から装置１０に入力するようにしてもよい。本実施形態においては、このような体厚等の撮影条件を設定するための情報がコンソール５０に送信され、コンソール５０において撮影条件が設定され、設定された撮影条件が放射線照射装置１０に送信される。照射制御部２０はコンソール５０から送信された撮影条件を用いて、被検体Ｈへの放射線の照射を制御する。

コリメータ制御部２１は、コリメータ１４を駆動して放射線源１９から被検体Ｈに照射される放射線の照射野を変更するための、モータ等の駆動機構および駆動機構を制御する電気回路等から構成されている。コリメータ制御部２１は、駆動制御部２３からの指示に応じてコリメータ１４の駆動を制御する。

撮影制御部２２は、カメラ１３を駆動して、被検体Ｈの表面を撮影して、撮影画像Ｇ１を取得する。また、撮影制御部２２は、カメラ１３が取得した撮影画像Ｇ１に対して、画質を向上させるための画像処理を施すものであってもよい。なお、カメラ１３が取得する撮影画像Ｇ１は、あらかじめ定められた例えば３０ｆｐｓのフレームレートからなる動画像となる。

駆動制御部２３は、放射線照射装置１０の駆動全体を制御する。すなわち、駆動制御部２３は、照射制御部２０に指示を行って放射線源１９を駆動する処理、コリメータ制御部２１に指示を行ってコリメータ１４を駆動する処理、撮影制御部２２に指示を行ってカメラ１３を駆動して撮影画像Ｇ１を取得する処理、撮影画像Ｇ１を含む各種情報をモニタ１５に表示する処理、通信部２５に指示を行って各種情報をコンソール５０とやり取りする処理、バッテリ２６の状態を監視する処理、入力部２４からの指示を受け付ける処理、距離センサ２７により放射線照射装置１０と対象物との距離を測定する処理、およびモーションセンサ２８による放射線照射装置１０の動きを検出する処理等を行う。なお、上記の各処理は入力部２４からの指示あるいはコンソール５０から送信されて通信部２５が受信した指示により行われる。また、駆動制御部２３が、表示制御手段に対応する。

入力部２４は、モニタ１５と一体となったタッチパネル方式の入力部であり、操作者の指示を受け付けてその指示を表す情報を駆動制御部２３に出力する。なお、撮影ボタン１８も入力部２４に含むものとする。

通信部２５は、無線によりコンソール５０と通信を行って、情報のやり取りを行う。なお、無線に代えて、ケーブルにより放射線照射装置１０とコンソール５０とを接続して、有線にて情報のやり取りを行ってもよい。後者の場合、通信部２５はケーブルが接続されるコネクタを有するものとなる。

モーションセンサ２８は、３軸の加速度、３軸の角速度および３軸の傾きを検出する９軸のモーションセンサである。モーションセンサ２８が検出した加速度、角速度および傾きは動き情報として駆動制御部２３に出力され、撮影時における放射線照射装置１０の制御に用いられ、かつ通信部２５からコンソール５０に送信される。なお、傾きは放射線照射装置１０を、放射線の照射方向と一致する軸である放射線照射軸を重力が作用する方向と一致させた状態で、水平に保持した位置を基準とした傾きとする。なお、モーションセンサ２８が動き検出手段に対応する。

照射野ランプ２９は、電球またはＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の可視光を発光する発光素子からなり、駆動制御部２３によりオンおよびオフが制御される。照射野ランプ２９がオンとされると、被検体Ｈ上の放射線が照射される照射野に可視光が照射されることとなる。

次いで、放射線検出器３０の構成について説明する。図５は放射線検出器を放射線照射側である前面から見た外観斜視図、図６は放射線検出器の内部構成を示す概略ブロック図である。

図５に示すように放射線検出器３０は、画像検出部３１を収容する筐体３２を備えたカセッテ型の放射線検出器である。画像検出部３１は、周知のように、入射した放射線を可視光に変換するシンチレータ（蛍光体）、およびＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板を備える。ＴＦＴアクティブマトリクス基板上には、シンチレータからの可視光に応じた電荷を蓄積する複数の画素が配列された矩形状の撮像領域が形成される。筐体３２には、画像検出部３１の他に、ＴＦＴのゲートにゲートパルスを与えてＴＦＴをスイッチングさせるゲートドライバ、および画素に蓄積された電荷を、Ｘ線画像を表すアナログの電気信号に変換して出力する信号処理回路等を備えた撮影制御部３５等が内蔵されている。

筐体３２は、放射線が入射する検出面側の前面３２Ａ、前面３２Ａと対向する背面３２Ｂ、および４つの側面３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆから構成される直方体形状を有する。筐体３２は例えば導電性樹脂で形成され、放射線検出器３０内への電磁ノイズの侵入、および放射線検出器３０内から外部への電磁ノイズの放射を防止する電磁シールドとしても機能する。筐体３２は、例えば、フイルムカセッテ、ＩＰ（Imaging Plate）カセッテ、あるいはＣＲ（Computed Radiography）カセッテとほぼ同様の、国際規格ＩＳＯ（International Organization for Standardization）４０９０：２００１に準拠した大きさである。

筐体３２の前面３２Ａには、放射線を透過させる透過板３３が取り付けられている。透過板３３は、放射線検出器３０における放射線の検出領域とほぼ一致するサイズであり、軽量で剛性が高く、かつ放射線透過性が高いカーボン材料から形成されている。

筐体３２の前面３２Ａの四隅には、放射線検出器３０を識別するための識別情報を表すマーカ３４Ａ〜３４Ｄが付与されている。本実施形態においては、マーカ３４Ａ〜３４Ｄは、それぞれ直交する２つのバーコードからなる。２つのバーコードは、放射線検出器３０の検出領域の四隅を規定するように、放射線検出器３０の前面３０Ａに付与されている。なお、放射線検出器３０を識別することができれば、放射線検出器３０に固有の色が付与されたテープ等をマーカとして用いてもよい。この場合、マーカの色により放射線検出器３０を識別することができる。

ここで、マーカ３４Ａ〜３４Ｄは２つのバーコードが対となって構成されているが、本実施形態においては、２つのバーコードのうちの一方のバーコードに、放射線検出器３０に収容されている画像検出部３１の天地方向を表す情報を含ませる。本実施形態においては、マーカ３４Ａ，３４Ｂが付与されている側を上、すなわち天側とする。したがって、本実施形態においては、放射線検出器３０において、マーカ３４Ａ，３４Ｂが付与されている側の辺およびマーカ３４Ｃ，３４Ｄが付与されている側の辺を規定した場合、これら２つの辺に直交する直線に沿って、マーカ３４Ｃ，３４Ｄが付与されている側の辺からマーカ３４Ａ，３４Ｂが付与されている側の辺に向かう方向が天地方向となる。なお、天地方向は、放射線検出器３０上における方向を意味し、重力が作用する方向における方向を意味するものではない。

なお、放射線検出器３０に固有の色を発光するＬＥＤ等の発光素子をマーカとして用いてもよい。この場合、発光素子の色により放射線検出器３０を識別することができる。また、図７に示すように、放射線検出器３０の検出領域の四隅にそれぞれ複数の発光素子からなるマーカ４０Ａ〜４０Ｄを付与することにより、発光素子の点灯パターン、点滅パターンあるいは配色により放射線検出器３０を識別することができる。

また、マーカは、バーコードまたは発光素子に限定されるものではなく、少なくとも撮影画像Ｇ１におけるマーカの位置を検出可能であればよく、例えば記号または文字等をマーカとして用いるようにしてもよい。

筐体３２には、画像検出部３１、撮影制御部３５、駆動制御部３６、通信部３７、モーションセンサ３８およびバッテリ３９が収容されている。なお、撮影制御部３５、駆動制御部３６および通信部３７は、コンピュータ上で動作するプログラム（ソフトウェア）、専用のハードウェア、あるいは両者を組み合わせて構成される。なお、プログラムは、上記放射線照射装置１０と同様に放射線検出器３０にインストールされる。

撮影制御部３５は、上述したようにゲートドライバおよび信号処理回路等を備え、これらの駆動を制御して、放射線画像Ｇ２を表すアナログの画像信号を生成して駆動制御部３６に出力する。

駆動制御部３６は、放射線検出器３０の駆動全体を制御する。すなわち、駆動制御部３６は、撮影制御部３５に指示を行って放射線画像Ｇ２を表す画像信号を生成する処理、通信部３７に指示を行って放射線画像Ｇ２を表す画像信号および各種情報をコンソール５０とやり取りする処理、モーションセンサ３８による放射線検出器３０の動きの検出処理、並びにバッテリ３９の状態を監視する処理等を行う。

通信部３７は、無線によりコンソール５０と通信を行って、情報のやり取りを行う。なお、無線に代えて、ケーブルにより放射線検出器３０とコンソール５０とを接続して、有線にて情報のやり取りを行ってもよい。後者の場合、通信部３７はケーブルが接続されるコネクタを有するものとなる。

モーションセンサ３８は、３軸の加速度、３軸の角速度および３軸の傾きを検出する９軸のモーションセンサである。モーションセンサ３８が検出した加速度、角速度および傾きは動き情報として駆動制御部３６に出力され、通信部３７からコンソール５０に送信される。なお、傾きは放射線検出器３０を水平に保持した位置を基準とした傾きとする。

図８はコンソールの内部構成を示す概略ブロック図である。図８に示すようにコンソール５０は、放射線撮影データ処理部５１、画像処理部５２、出力部５４、記憶部５５、入力部５６、通信部５７、モニタ５８および制御部５９を備える。なお、放射線撮影データ処理部５１、画像処理部５２、通信部５７および制御部５９は、コンピュータ上で動作するプログラム（ソフトウェア）、専用のハードウェア、あるいは両者を組み合わせて構成される。なお、プログラムは、上記放射線照射装置１０と同様にコンソール５０にインストールされる。

放射線撮影データ処理部５１は、放射線検出器３０から入力された被検体Ｈの放射線画像Ｇ２を表す画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換等のデータ処理を行う。放射線撮影データ処理部５１からは、データ処理後のデジタルの放射線画像Ｇ２を表す放射線画像データが出力される。

画像処理部５２は、放射線撮影データ処理部５１が出力した放射線画像データに対して、記憶部５５に記憶されている画像処理パラメータを用いて所定の画像処理を施す。画像処理部５２が実施する画像処理としては、例えば、画素欠陥補正やこれを行うための欠陥マップの作成、オフセット補正や所定の均一露光画像を用いるゲイン補正およびシェーディング補正を含む画像の較正（キャリブレーションデータによる放射線画像データの補正）、さらには階調補正処理、濃度補正処理、被検体Ｈを透過した放射線に起因する散乱線を除去する処理、並びにモニタ表示用およびプリント出力用のデータに画像データを変換するデータ変換等、各種の画像処理が実施可能である。画像処理部５２からは、画像処理済みの放射線画像データが出力される。

出力部５４は、画像処理部５２から入力された画像処理済みの放射線画像データを出力する。出力部５４は、例えば、放射線画像をプリント出力するプリンタ、あるいは放射線画像データを記憶する記憶装置等である。

記憶部５５は、放射線検出器３０の検出領域のサイズ、画像処理部５２において行う画像処理のための画像処理パラメータ、撮影条件を設定するための放射線検出器３０の種類および被検体Ｈの体厚等に応じたパラメータ、並びにコンソール５０における処理に必要な各種情報等を記憶し、かつ画像処理部５２から出力された放射線画像Ｇ２および放射線照射装置１０から送信された撮影画像Ｇ１等を記憶する。記憶部５５は、半導体メモリであってもよく、ハードディスク等の記録媒体であってもよい。また、コンソール５０に内蔵されるものであってもよく、外部に配置されてコンソール５０と接続して用いられるものであってもよい。

入力部５６は、コンソール５０に各種入力を行うためのキーボード等からなる。なお、入力部５６はタッチパネルであってもよい。

通信部５７は、無線により放射線照射装置１０および放射線検出器３０と通信を行って、情報のやり取りを行う。なお、無線に代えて、ケーブルによりコンソール５０と放射線照射装置１０および放射線検出器３０とを接続して、有線にて情報のやり取りを行ってもよい。後者の場合、通信部５７はケーブルが接続されるコネクタを有するものとなる。

モニタ５８は液晶パネル等からなり、コンソール５０に関する各種情報、放射線検出器３０から送信された放射線画像Ｇ２、および必要であれば撮影画像Ｇ１等を表示する。

制御部５９は、コンソール５０の駆動全体を制御する。すなわち、制御部５９は、放射線撮影データ処理部５１に指示を行って放射線画像Ｇ２を取得する処理、画像処理部５２に指示を行って放射線画像Ｇ２に画像処理を施す処理、検出したマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかから、放射線検出器３０の識別情報を取得する処理、識別情報に基づいて放射線検出器３０を識別する処理、撮影画像Ｇ１における放射線検出器の位置を検出する処理、出力部５４に放射線画像Ｇ２を出力する処理、通信部５７に指示を行って各種情報を放射線照射装置１０および放射線検出器３０とやり取りする処理、入力部５６からの指示を受け付ける処理、並びにモニタ５８に各種情報を表示する処理等を行う。なお、制御部５９が、位置検出手段、識別情報取得手段および識別手段に対応する。

以下、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の検出について説明する。被検体Ｈの放射線画像を取得する際には、操作者が放射線照射装置１０を被検体Ｈに向け、カメラ１３により被検体Ｈを撮影する。本実施形態においては、被検体Ｈの胸部の撮影を行うものとする。このため、撮影前においては、撮影画像Ｇ１には、図９に示すように被検体Ｈの胸部が含まれる。そして、被検体Ｈの放射線画像Ｇ２を取得するために、放射線検出器３０をベッド２と被検体Ｈとの間に挿入する作業を行うと、図１０に示すように、撮影画像Ｇ１には、放射線検出器３０の一部が含まれるようになる。ここで、放射線検出器３０には四隅にマーカ３４Ａ〜３４Ｄが付与されている。制御部５９は、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれるか否かを判定し、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれることが判定されると、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれると判定する。

一方、制御部５９は、通信部５７から放射線照射装置１０に、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置を表す放射線検出器位置情報を送信する。放射線検出器位置情報は、撮影画像Ｇ１上における放射線検出器３０の検出領域の角部の位置を表す座標位置である。本実施形態においては、記憶部５５には、放射線検出器３０の検出領域のサイズがあらかじめ記憶されている。制御部５９は、撮影画像Ｇ１から検出したマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかの位置と検出領域のサイズとから、放射線検出器位置情報を求める。また、放射線検出器位置情報が分かれば、放射線検出器３０の検出領域のサイズから放射線検出器３０の中心位置の情報を算出することができる。このため、制御部５９は、放射線検出器３０の中心位置を表す中心位置情報も放射線照射装置１０に送信する。また、マーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかから、放射線検出器３０の天地方向を認識し、天地方向の情報も放射線照射装置１０に送信する。

また、制御部５９は、マーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかから放射線検出器３０の識別情報を取得する。また、制御部５９は、識別情報を用いて、放射線検出器３０が使用すべき放射線検出器であるか否かを判別する。ここで、コンソール５０にはあらかじめ使用すべき放射線検出器の種類が登録されている。具体的には、使用すべき放射線検出器の識別情報が、登録識別情報として記憶部５５に記憶されている。制御部５９は、放射線検出器３０の識別情報と記憶部５５に記憶された登録識別情報とを比較し、取得した識別情報が登録識別情報であるか否かを判定する。この判定が肯定されると、制御部５９は識別情報を放射線照射装置１０に送信する。放射線照射装置１０においては、後述するように識別情報がモニタ１５に表示される。一方、判定が否定されると、制御部５９は放射線検出器３０が使用すべき放射線検出器でない旨の情報を放射線照射装置１０に送信する。放射線照射装置１０は、放射線検出器３０が使用すべき放射線検出器でない旨の警告を行う。具体的には、放射線検出器３０が使用すべき放射線検出器でないことを表すテキスト等をモニタ１５に表示する。これにより、操作者は、放射線検出器を交換する等の措置を執ることができる。また、コンソール５０において、現在使用している放射線検出器３０の識別情報を登録し直してもよい。これにより、放射線検出器３０を交換する作業を省略することができる。

次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。図１１および図１２は本実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。なお、本実施形態の放射線画像撮影装置においては、二人の操作者がそれぞれ放射線照射装置１０および放射線検出器３０を扱って、被検体Ｈの背後に放射線検出器３０を位置決めしたり、照射野を設定したりするための撮影前作業を行い、撮影前作業の完了後に撮影を行うものとする。まず、放射線照射装置１０が被検体Ｈの上方に構えられ、カメラ１３により被検体Ｈが撮影されて被検体Ｈの撮影画像Ｇ１が取得される（ステップＳＴ１）。放射線照射装置１０は、撮影画像Ｇ１、ＳＩＤ、ＳＯＤおよびコリメータ１４により規定される照射野の情報をコンソール５０に送信する（撮影画像等送信：ステップＳＴ２）。また、コンソール５０には、放射線検出器３０から、放射線検出器３０の駆動状況を表す情報、放射線検出器３０のバッテリの残量を表す情報、およびモーションセンサ３８が検出した動き情報等が送信される（検出器情報送信：ステップＳＴ３）。

コンソール５０の制御部５９は、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれるか否かを判定することにより、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。図９に示すように撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれない場合には、ステップＳＴ４が否定されてステップＳＴ１に戻る。図１０に示すように撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれ、その結果、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれる場合には、ステップＳＴ４が肯定され、制御部５９は、撮影画像Ｇ１に含まれる放射線検出器３０のマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかに基づいて、放射線検出器３０の識別情報、撮影画像Ｇ１上の放射線検出器３０の位置を表す放射線検出器位置情報、放射線検出器３０の天地方向を表す情報、および放射線検出器３０の中心位置情報からなる検出器に関連する情報を取得する。また、制御部５９は、ＳＩＤからＳＯＤを減算することにより、被検体Ｈの体厚を算出し、体厚から撮影条件を設定する。

なお、撮影条件を撮影画像Ｇ１に含まれる被検体Ｈの部位に応じて設定してもよい。被検体Ｈの部位の情報は、放射線照射装置１０において操作者による入力を受け付けることにより取得してもよく、コンソール５０の入力部５６からの入力を受け付けることにより取得してもよい。また、放射線検出器３０に収容された画像検出部３１に使用されるシンチレータは、その種類に応じて適した放射線の線質（高圧であるか低圧であるか）がある。このため、撮影条件を、体厚に加えて放射線検出器３０に収容された画像検出部３１に使用されるシンチレータの材質に応じて設定してもよい。この場合、放射線検出器３０の識別情報に応じた、画像検出部３１に使用されるシンチレータの情報と撮影条件とを対応づけたテーブルを記憶部５５に記憶しておけばよい。これにより、テーブルを参照して撮影画像Ｇ１から取得した放射線検出器３０の識別情報に応じた撮影条件を設定することができる。また、同一の放射線照射装置１０および放射線検出器３０を用いて、同一の被検体Ｈを撮影した際の撮影情報が保存されている場合には、それを考慮した撮影条件を設定してもよい。

ここで、図１３に示すように被検体Ｈの体厚が大きい場合と小さい場合とでは、放射線照射装置１０から照射される放射線の照射野のサイズが異なる。具体的には、体厚が小さい方が照射野が大きくなる。このため、制御部５９は、ＳＩＤおよびＳＯＤから被検体Ｈの体厚を算出し、さらに放射線照射装置１０から送信されたコリメータ１４により規定される範囲の情報に基づいて、照射野領域の中心位置およびサイズの情報からなる照射野に関連する情報を取得する。そして、制御部５９は、検出器情報、検出器関連情報、照射野関連情報および撮影条件を放射線照射装置１０に送信する（情報送信：ステップＳＴ５）。なお、識別情報は、上述したように、取得した識別情報が使用すべき放射線検出器の識別情報である場合に送信される。

放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、コンソール５０から送信された情報に基づいて、モニタ１５に表示されている撮影画像Ｇ１に、放射線検出器３０の識別情報、放射線検出器３０の駆動状況、放射線検出器３０の天地方向、放射線検出器３０のバッテリ残量、放射線検出器３０に対応する領域、放射線検出器３０の中心位置、およびコリメータ１４により規制される放射線の照射野を重畳表示する（情報表示：ステップＳＴ６）。

図１４は各種情報が重畳された撮影画像Ｇ１を示す図である。図１４に示すように、モニタ１５に表示された撮影画像Ｇ１には、放射線検出器３０の駆動状況を表すテキスト（ここでは「待機」）６０、放射線検出器３０の天地方向を表す矢印６１、放射線検出器３０のバッテリ残量を表すアイコン６２、放射線検出器３０の検出領域に対応する検出領域６３、放射線検出器３０の中心位置６４、照射野領域６５、照射野領域６５の中心位置６６、および放射線検出器３０の識別情報であるDetector1のテキスト７０が重畳表示されている。なお、照射野領域６５には照射野の中心位置６６も表示されている。なお、検出領域６３と照射野領域６５とを識別可能に表示することが好ましい。例えば、検出領域６３の色と照射野領域６５の色とを異なるものとすることが好ましい。色の指定は、コンソール５０からの指示により行えばよい。

また、コンソール５０において、制御部５９が撮影画像Ｇ１から被検体Ｈの着衣の色を検出し、着衣の色と異なる色となるように、検出領域６３および照射野領域６５の色を指定することが好ましい。これにより、撮影画像Ｇ１に重畳される検出領域６３および照射野領域６５が被検体Ｈの着衣に紛れてしまうことを防止できる。

そして、引き続き放射線照射装置１０のカメラ１３により被検体Ｈが撮影されて被検体Ｈの撮影画像Ｇ１が取得され、放射線照射装置１０が、撮影画像Ｇ１をコンソール５０に送信する（撮影画像送信：ステップＳＴ７）。なお、放射線検出器３０からは、引き続き放射線検出器３０の駆動状況を表す情報、放射線検出器３０のバッテリの残量を表す情報、およびモーションセンサ３８が検出した動き情報等が送信される。

コンソール５０の制御部５９は、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれるか否かを判定することにより、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれるか否かを引き続き判定する（ステップＳＴ８）。ステップＳＴ８が肯定されると、制御部５９は、撮影画像Ｇ１に含まれる放射線検出器３０に付与されたマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかに基づいて、引き続き撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置を表す放射線検出器位置情報を送信する（ステップＳＴ９）。放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、コンソール５０から送信された放射線検出器位置情報に基づいて、放射線検出器３０の検出領域検出領域６３を撮影画像Ｇ１に重畳表示する（情報表示：ステップＳＴ１０）。

一方、放射線検出器３０が撮影画像Ｇ１に含まれた後に、放射線検出器３０を移動させると、放射線検出器３０がカメラ１３の画角から外れた位置に移動して、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれなくなる場合がある。また、放射線検出器３０が被検体Ｈに完全に隠れてしまうと、撮影画像Ｇ１には放射線検出器が含まれなくなる。このような場合、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄが含まれなくなるため、撮影画像Ｇ１のみからは放射線検出器３０の位置を特定することができない。この場合、ステップＳＴ８が否定される。ステップＳＴ８が否定されると、コンソール５０の制御部５９は、放射線検出器３０から送信される、モーションセンサ３８が検出した放射線検出器３０の動き情報に基づいて、放射線検出器位置情報を取得する（ステップＳＴ１１）。

図１５は動き情報に基づく放射線検出器位置情報の取得を説明するための図である。図１５において、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０のマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれていたときの放射線検出器３０におけるマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかの位置を基準位置Ｐ１に設定する。そして、動き情報と放射線検出器３０の検出領域のサイズとを用いて、放射線検出器３０の基準位置Ｐ１からの移動量Ｍ１を算出する。そして算出した移動量Ｍ１に基づいて、放射線検出器位置情報を取得する。これにより、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれなくなっても、放射線検出器３０の位置を追跡することができる。したがって、図１５に示すように、放射線検出器３０の検出領域６３および中心位置６４を撮影画像Ｇ１に重畳表示することができる。

なお、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれると判定された後に、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかが含まれないと判定された場合、すなわち、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれた後に、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれなくなった場合、放射線検出器３０の動き情報に基づいて求められた放射線検出器位置情報を用いて、放射線検出器３０が存在する方向を表す情報を撮影画像Ｇ１に表示してもよい。図１６は各種情報に加えて、放射線検出器３０が存在する方向を表す情報が重畳された撮影画像を示す図である。図１６においては、放射線検出器３０が存在する位置を仮想線にて示している。図１６に示すように、モニタ１５に表示された撮影画像Ｇ１には、図１４に示す撮影画像Ｇ１に重畳される情報に加えて、放射線検出器３０が存在する方向を表す情報として矢印６７が表示されている。なお、矢印６７に代えて、上、下、左および右等の文字を、放射線検出器３０が存在する方向を表す情報としてもよい。

放射線照射装置１０および放射線検出器３０の操作者は、連携して撮影前作業を行う。すなわち、放射線検出器３０の操作者は、放射線検出器３０を被検体Ｈの背後の適切な位置に移動し、放射線照射装置１０の操作者はモニタ１５に表示された画像を見ながら、適切な位置に放射線検出器３０が移動したか否かを確認する。また、必要であれば放射線照射装置１０の位置を移動させる。この作業により、図１７に示すように、照射野領域６５の中心位置６６と検出領域６３の中心位置６４とを一致させることができる。

また、制御部５９において、放射線検出器３０の中心位置が照射野領域６５の中心位置６６と一致したか否かを判定し、一致した場合には、一致したことを表す情報を放射線照射装置１０に送信するようにしてもよい。放射線照射装置１０は、一致したことを表す情報を受信すると、例えば「中心位置が一致しました」というテキスト、または中心位置が一致したことを表すマーク等、中心位置が一致したことをモニタ１５に表示する。図１７には中心位置が一致したことを星形のマーク６８により示している。なお、モニタ１５への表示に代えて、音声による出力、またはモニタ１５を点滅させる等、放射線検出器３０の中心位置が照射野領域６５の中心位置６６と一致したことを操作者に知らせることができれば、どのような手法を用いてもよい。

また、放射線検出器３０の中心位置と照射野領域６５の中心位置６６とが一致した場合、放射線検出器３０の動き情報に含まれる放射線検出器３０の傾きの情報に基づいて、放射線照射装置１０に対する放射線検出器３０の傾きの情報を撮影画像Ｇ１に重畳して表示してもよい。ここで、放射線照射装置１０に対する放射線検出器３０の傾きとは、放射線照射光軸と垂直に交わる平面を基準とした２次元の傾きである。なお、放射線検出器３０の平面上にｘ軸およびｙ軸を設定した場合、傾きはｘ軸およびｙ軸のそれぞれの軸の周りの傾き角度となる。コンソール５０の制御部５９において、放射線検出器３０の中心位置が放射線照射軸と一致した場合に、放射線検出器３０の傾きの情報を取得して放射線照射装置１０に送信する。放射線照射装置１０は、放射線検出器３０の傾きの情報を受信した場合、ｘ軸およびｙ軸の周りの角度をモニタ１５に表示する。図１７にはｘ軸およびｙ軸の周りの角度を表す角度情報６９を表示している。これにより、操作者は放射線検出器３０の傾きを調整して放射線検出器３０のｘ軸およびｙ軸の周りの角度を０として、放射線照射軸と放射線検出器３０とが垂直に交わるようにすることができる。

なお、制御部５９において、放射線照射装置１０の動き情報を用いて、放射線照射装置１０と放射線検出器３０との相対的な傾きを算出し、算出した相対的な傾きを放射線照射装置１０に送信するようにしてもよい。この場合、放射線検出器３０を固定した後、放射線照射装置１０の傾きを調整することにより、放射線照射装置１０に対する放射線検出器３０の相対的な傾きを調整することができる。なお、放射線照射軸と放射線検出器３０とが垂直になった場合に、撮影画像Ｇ１に重畳された検出領域６３の色を変更したり、検出領域６３を点滅させたりしてもよい。これにより、操作者は、放射線照射軸と放射線検出器３０とが垂直になったことを容易に認識することができる。

ここで、図１７に示す状態においては、検出領域６３よりも照射野領域６５の方が大きいため、被検体Ｈを透過した放射線のうち、放射線検出器３０に照射されない放射線は画像化することができず、無駄なものとなる。また、このような無駄な放射線を被検体Ｈに照射することは、被検体Ｈの被曝量が大きくなる。

このため、放射線照射装置１０の操作者は入力部２４を用いて、照射野領域６５と検出領域６３とを一致させる指示を行う。このため、放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、領域一致指示があったか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。なお、領域一致指示はモニタ１５に表示された照射野領域６５を、操作者が指等で操作して、図１８に示すように照射野領域６５と検出領域６３とを一致させる指示である。

ステップＳＴ１２が否定されるとステップＳＴ７に戻る。これにより、引き続き撮影画像Ｇ１がコンソール５０に送信され、コンソール５０において、放射線検出器位置情報の取得が行われる。なお、放射線検出器３０の移動を継続すると、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれか、すなわち放射線検出器３０が含まれないと判定された後に、再度撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれか、すなわち放射線検出器３０が含まれると判定される場合がある。この場合、ステップＳＴ８が肯定され、撮影画像Ｇ１に含まる放射線検出器３０のマーカ３４Ａ〜３４Ｄのいずれかに基づく、放射線検出器位置情報の取得が行われることとなる。

ここで、領域一致指示と連動させて、コリメータ制御部２１によりコリメータ１４を駆動してもよいが、照射野領域６５と検出領域６３とを一致させる指示があるごとにコリメータ１４を駆動させると、電力の消費量が大きくなる。このため、本実施形態においては、入力部２４を用いての照射野領域６５と検出領域６３とを一致させる指示が終了して、撮影準備が完了したことの入力を入力部２４が受け付けた場合に、コリメータ制御部２１によりコリメータ１４を駆動するようにしてもよい。

さらに、放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、ステップＳＴ１２が肯定されると、撮影準備が完了したか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。撮影準備が完了したことは、上述したように入力部２４からの入力により受け付ければよい。ステップＳＴ１３が否定されるとステップＳＴ７に戻る。

ステップＳＴ１３が肯定されると、駆動制御部２３は照射野ランプ２９をオンとし、コリメータ制御部２１によりコリメータ１４を駆動して、照射野を設定する（ステップＳＴ１４）。この際、モニタ１５に表示されている照射野領域６５を点滅させる等して、コリメータ１４が駆動中であることを操作者に通知することが好ましい。なお、放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、コリメータ１４の駆動中は撮影ボタン１８の操作を受け付けないようにする。そして、コリメータ１４の駆動が完了すると、駆動制御部２３は、モーションセンサ２８により、放射線照射装置１０の動きを検出し、放射線照射装置１０の単位時間当たりの動き量を算出する（ステップＳＴ１５）。放射線照射装置１０の単位時間当たりの動き量は、操作者の手ぶれに相当するものである。駆動制御部２３は、単位時間当たりの動き量がしきい値Ｔｈ１未満であるか否かを判定する（ステップＳＴ１６）。ステップＳＴ１６が否定されると、駆動制御部２３はモニタ１５に警告表示を行い（ステップＳＴ１７）、ステップＳＴ１５に戻る。操作者は警告表示により、放射線照射装置１０をしっかり構える等の処置を執ることができる。

なお、ステップＳＴ１６が否定された場合、駆動制御部２３は、撮影ボタン１８が操作されても放射線を出射しないよう放射線源１９を制御する。これに代えて、撮影ボタン１８をロックする等して撮影ボタン１８の操作ができないようにしてもよい。また、しきい値Ｔｈ１を、撮影条件に含まれる放射線の照射時間に応じて変更してもよい。例えば、放射線の照射時間が長い場合には手ぶれの影響が大きくなるため、しきい値Ｔｈ１を放射線の照射時間が長いほど短くなるように変更してもよい。

ステップＳＴ１６が肯定されると、駆動制御部２３は、入力部２４から撮影の指示がなされたか否かを判定する（ステップＳＴ１８）。ステップＳＴ１８が否定されるとステップＳＴ１５に戻る。ステップＳＴ１８が肯定されると、駆動制御部２３は、放射線源１９を駆動して放射線を被検体Ｈに向けて出射することにより、被検体Ｈに放射線を照射する（ステップＳＴ１９）。なお、ステップＳＴ１６が肯定された場合、駆動制御部２３は、モニタ１５に撮影可能である旨の表示を行うようにしてもよい。なお、ステップＳＴ１６が否定された後に肯定された場合は、駆動制御部２３は、モニタ１５への警告表示を停止し、撮影ボタン１８の操作により放射線源１９を駆動可能とする。また、撮影ボタン１８を操作できないようにしていた場合には、撮影ボタン１８のロックを解除する等して、撮影ボタン１８を操作可能とする。

放射線検出器３０は、被検体Ｈを透過した放射線を検出し、被検体Ｈの放射線画像Ｇ２を取得する（ステップＳＴ２０）。取得された放射線画像Ｇ２はコンソール５０に送信され、画像処理部５２において画質を向上させるための画像処理が施され、出力部５４に出力される。また、制御部５９は、画像処理済みの放射線画像Ｇ２を放射線照射装置１０に送信する（ステップＳＴ２１）。

放射線照射装置１０の駆動制御部２３は、モニタ１５に放射線画像Ｇ２を表示し（ステップＳＴ２２）、処理を終了する。この場合、モニタ１５に撮影画像Ｇ１と放射線画像Ｇ２とを重畳表示させたり、放射線画像Ｇ２のみを表示させたりしてもよい。これにより、適切に放射線画像Ｇ２が取得されたか否かを判定することができる。

このように、本実施形態においては、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０のマーカ３４Ａ〜３４Ｄが含まれるか否かが判定され、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄが含まれると判定された場合、撮影画像Ｇ１に含まれるマーカ３４Ａ〜３４Ｄに基づいて、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置が検出される。その後、撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄが含まれないと判定された場合、モーションセンサ３８が検出した動き情報および撮影画像Ｇ１にマーカ３４Ａ〜３４Ｄが含まれていたときに検出された放射線検出器３０の位置に基づいて、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置が検出される。このため、一度撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれた後に、放射線検出器３０が被検体の背後に隠れる等して撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０が含まれなくなっても、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置を検出することができる。

なお、上記実施形態においては、距離センサ２７によりＳＩＤおよびＳＯＤを検出し、ＳＩＤおよびＳＯＤから被検体Ｈの体厚を算出しているが、放射線照射装置１０において、入力部２４を用いて操作者が被検体Ｈの体厚を入力するようにしてもよい。この場合、計測した被検体Ｈの体厚を入力してもよいが、図１９に示すように痩せた人、通常の体型の人、太った人等のアイコン９０をモニタ１５に表示し、表示したアイコン９０のうちのいずれかを操作者に選択させることにより、体厚の入力を受け付けるようにすればよい。

また、本実施形態による放射線照射装置１０は可搬型であるため、被検体Ｈがいない方向に向けて放射線を射出することができてしまう。このようなことを防止するために、撮影画像Ｇ１に放射線検出器３０等の撮影に必要な物体が含まれていない状態においては、放射線が出射できないように駆動制御部２３において放射線源１９を制御することが好ましい。

また、上記実施形態においては、撮影前作業の開始前に距離センサ２７によりＳＩＤおよびＳＯＤを計測しているが、撮影前作業中に距離センサ２７によりＳＩＤおよびＳＯＤを計測するようにしてもよい。また、この場合、ＳＩＤおよびＳＯＤを測定する位置をモニタ１５上で指定し、その位置の情報をコンソール５０に送信するようにしてもよい。これにより、コンソール５０においては、被検体Ｈにおけるいずれの位置の体厚を取得しているかを認識することができる。

また、上記実施形態において、コンソール５０の制御部５９において撮影条件を設定しているが、放射線照射装置１０のバッテリ２６の残量の情報に基づいて、設定した撮影条件による放射線の照射が可能であるか否かを判定してもよい。そして、設定した撮影条件による放射線の照射が不可能である場合には、その旨の情報を放射線照射装置１０に送信してもよい。放射線照射装置１０においては、撮影ができない旨の情報をモニタ１５に表示することにより、操作者はバッテリ２６の残量が足りないことを認識することができる。したがって、操作者はバッテリ２６を交換するか、他の放射線照射装置１０を用意するか等の処置を執ることができる。

また、上記実施形態において、コンソール５０から、撮影画像Ｇ１、放射線検出器３０の識別情報、放射線検出器位置情報、天地方向を表す情報および中心位置情報、並びに放射線検出器３０の駆動状況を表す情報およびバッテリ残量情報等を端末８０に送信し、端末８０において、モニタ１５に表示されるものと同様に撮影画像Ｇ１に各種情報を重畳させて表示するようにしてもよい。これにより、医師等は自身の端末８０において、被検体Ｈの撮影前作業の状況を監視することができる。

また、上記実施形態において、放射線検出器３０の天地方向が、撮影画像Ｇ１の左右方向となる場合がある。また、放射線検出器３０の天地が撮影画像Ｇ１の天地と逆になる場合もある。このような場合、取得される放射線画像Ｇ２は、撮影画像Ｇ１の天地と一致しないため、取得された放射線画像Ｇ２をそのまま表示したのでは、放射線画像Ｇ２が見にくくなる。本実施形態においては、コンソール５０において、放射線検出器３０の天地方向を検出しているため、表示される放射線画像Ｇ２の天地が正しくなるように、放射線画像Ｇ２を回転させることができる。このように、天地が正しくなるように放射線画像Ｇ２を回転することにより、撮影画像Ｇ１の天地と放射線画像Ｇ２の天地とを一致させることができるため、表示された放射線画像Ｇ２を見やすくすることができる。

また、上記実施形態においては、放射線の照射中に、放射線照射装置１０の単位時間当たりの動きがしきい値Ｔｈ１以上となる場合がある。このような場合、放射線の出射を一時的に停止し、放射線照射装置１０の単位時間当たりの動きがしきい値Ｔｈ１未満となった場合にさらに残りの放射線照射時間、放射線を出射するようにしてもよい。この場合、放射線の出射の停止の前後で２つの放射線画像が取得されるが、コンソール５０において２つの放射線画像を加算等して合成することにより、最終的な放射線画像Ｇ２を生成すればよい。

また、上記実施形態においては、撮影準備が完了した際に照射野ランプ２９をオンとしているが、照射野ランプ２９をオンとするかオフとするかを切り替えるようにしてもよい。例えば、動物の顔の放射線画像Ｇ２を取得する場合、動物の顔に放射線を照射する必要がある。このような場合に、照射野ランプ２９がオンとされると動物の顔に光が照射されるため、動物が暴れてしまう可能性がある。このため、コンソール５０の制御部５９において、撮影画像Ｇ１に含まれる被検体Ｈの部位を判定し、部位が動物の顔である場合には、撮影準備の完了の指示によっても照射野ランプ２９をオンとしないようにしてもよい。これにより、照射野ランプ２９から発せられる可視光により、動物が驚いて暴れてしまうことを防止することができる。なお、操作者は被検体Ｈの部位が分かるため、操作者による入力部２４からの指示により、照射野ランプ２９をオンとするかオフかを切り替えるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、モーションセンサ２８により検出された動き量を用いて、放射線照射装置１０の単位時間当たりの動き量を算出している。ここで、本実施形態においてはあらかじめ定められたフレームレートにより撮影画像Ｇ１を取得している。このため、異なる撮影タイミングで取得された２つの撮影画像および２つの撮影画像の撮影時間差から、放射線照射装置１０の単位時間当たりの動き量を算出してもよい。

また、上記実施形態においては、放射線検出器３０の検出領域に対応する検出領域６３を撮影画像Ｇ１に重畳することにより、放射線検出器に対応する領域を識別可能に撮影画像Ｇ１を表示しているが、放射線検出器３０の筐体３２の４つの側面３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆにより囲まれる領域を撮影画像Ｇ１に重畳することにより、放射線検出器に対応する領域を識別可能に撮影画像Ｇ１を表示してもよい。

また、上記実施形態においては、カメラ１３を赤外線を用いて撮影範囲の温度分布を測定可能な赤外線カメラとし、撮影範囲の温度分布を表す赤外線画像を撮影画像Ｇ１として用いてもよい。この場合、カメラ１３が取得する撮影画像Ｇ１は、被検体Ｈの表面およびその周囲にある物体の表面の温度分布を表すものとなる。このような赤外線画像を撮影画像Ｇ１として取得可能なカメラ１３を用いることにより、災害現場等において被検体Ｈがシート等に覆われている場合であっても、撮影画像Ｇ１が表す温度分布により、被検体Ｈの位置を撮影画像Ｇ１上において特定することができる。

なお、カメラ１３を可視光による撮影および赤外線による撮影を切り替え可能なカメラとすることが好ましい。このような可視光による撮影および赤外線による撮影を切り替え可能なカメラ１３を用いた場合、まず、被検体Ｈを赤外線により撮影して温度分布を表す撮影画像Ｇ１を取得し、温度分布を表す撮影画像Ｇ１を用いて先に照射野の位置決めを行う。その後、カメラ１３を可視光による撮影に切り替え、上記実施形態と同様に放射線検出器３０の検出器領域および照射野領域を撮影画像Ｇ１に重畳表示し、撮影画像Ｇ１を用いて放射線検出器３０の検出領域と照射野領域とが一致するように放射線検出器３０の位置決めを行えばよい。これにより、被検体Ｈがシート等に覆われている場合であっても、照射野領域と放射線検出器３０の検出領域とを一致させて、放射線画像Ｇ２を取得することができる。

なお、このように赤外線画像である撮影画像Ｇ１をモニタ１５に表示することにより、被検体Ｈの体温の異常を認識することができる。また、撮影により取得した放射線画像Ｇ１と赤外線画像である撮影画像Ｇ１とを、モニタ１５に並べて表示するようにしてもよい。これにより、赤外線画像と放射線画像Ｇ２とを対比することができる。

また、上記実施形態においては、可搬型の放射線照射装置１０を使用しているが、走行可能とされた回診車型の放射線照射装置を用いてもよい。図２０は回診車型の放射線照射装置の全体形状を示す斜視図、図２１は回診車型の放射線照射装置の使用時の状態を示す図である。回診車型の放射線照射装置１００は、装置載置面上を走行可能とされた脚部１１０と、脚部１１０の上に保持された本体部１２０と、本体部１２０に連結されたアーム部１３０と、アーム部１３０の先端部に取り付けられた線源部１４０とを有している。

脚部１１０は、４本の脚１１１と、各脚１１１の先端部下面に取り付けられた車輪部１１２とを有している。なお、車輪部１１２には、不図示のブレーキ手段が設けられている。

本体部１２０は、基部１２１の上に固定された筐体１２２内に、上記実施形態における放射線照射装置１０と同様の照射制御部２０、コリメータ制御部２１、撮影制御部２２、駆動制御部２３、通信部２５、およびバッテリ２６を収容して構成されている。筐体１２２の上端には、放射線照射装置１００を押したり引いたりするための取っ手１２３が取り付けられている。また基部１２１の上部には操作部１２５が取り付けられている。

操作部１２５は、放射線照射装置１００の各種動作を指示する信号等を入力するための操作ボタンやスイッチ等の入力部１２６、および各種情報を表示するためのモニタ１２７等を備えている。なお、上記実施形態に示す放射線照射装置１０と同様に、入力部１２６をタッチパネルから構成してもよい。

アーム部１３０は、入れ子構造をなす複数の部材１３１，１３２，１３３からなる。部材１３２と部材１３３とは回旋保持機構１３４により接続され、部材１３３は部材１３２に対して角度が変わる向きに旋回するようになっている。

線源部１４０には、アーム部１３０の部材１３３の先端に揺動自在に取り付けられている。線源部１４０は、上記実施形態における放射線照射装置１０と同様のカメラ１３、コリメータ１４、放射線源１９、距離センサ２７、モーションセンサ２８および照射野ランプ２９が収容されている。揺動可能とされた線源部１４０は、ロックレバー１４１を操作することにより、揺動位置が固定され得るようになっている。

このような回診車型の放射線照射装置１００においては、カメラ１３により取得された被検体の撮影画像Ｇ１は、操作部１２５のモニタ１２７に表示される。

撮影前作業を行う場合、操作者はアーム部１３０を伸長させ、被検体Ｈの上方において線源部１４０が被検体Ｈの直上に位置するように、アーム部１３０の長さおよび線源部１４０の揺動位置を設定する。この状態においてカメラ１３により被検体Ｈを撮影することにより、上記実施形態と同様に、撮影画像Ｇ１に含まれる放射線検出器３０のマーカ３４Ａ〜３４Ｄに基づいて、撮影画像Ｇ１における放射線検出器３０の位置を特定することができる。

また、回診車型の放射線照射装置１００を用いた場合、放射線画像Ｇ１に重畳される検出領域と照射野領域とが一致するように、アーム部１３０の伸縮、線源部１４０の揺動、およびコリメータ１４の駆動を制御するようにしてもよい。

以下、本発明の実施形態の作用効果について説明する。

撮影画像における放射線検出器の位置は、マーカに基づいて検出した方が動き情報に基づいて検出するよりも精度が高い。このため、撮影画像にマーカが含まれないと判定された後に、撮影画像にマーカが含まれると判定された場合、撮影画像に含まれるマーカに基づいて、撮影画像における放射線検出器の位置を検出することにより、撮影画像における放射線検出器の位置をより精度よく検出することができる。

撮影画像を表示することにより、これから撮影がなされる被検体の状態を確認することができる。

放射線検出器に対応する領域を識別可能に撮影画像を表示することにより、撮影画像における放射線検出器に対応する領域を容易に認識することができる。

照射野に対応する領域を識別可能に撮影画像を表示することにより、撮影画像における照射野に対応する領域を容易に認識することができる。

１ 放射線画像撮影装置
１０ 放射線照射装置
１３ カメラ
１４ コリメータ
１５ モニタ
１６，１７ 把持部
１９ 放射線源
２０ 照射制御部
２１ コリメータ制御部
２２ 撮影制御部
２３ 駆動制御部
２４ 入力部
２５ 通信部
２６ バッテリ
２７ 距離センサ
２８ モーションセンサ
２９ 照射野ランプ
３０ 放射線検出器
３１ 画像検出部
３４Ａ〜３４Ｄ マーカ
３５ 撮影制御部
３６ 駆動制御部
３７ 通信部
３８ モーションセンサ
３９ バッテリ
５０ コンソール
５１ 放射線撮影データ処理部
５２ 画像処理部
５４ 出力部
５５ 記憶部
５６ 入力部
５７ 通信部
５８ モニタ
５９ 制御部

Claims (17)

1. 被検体に放射線を照射する放射線源と、
   前記被検体を撮影して該被検体の撮影画像を取得する撮影手段と、
   前記被検体を透過した前記放射線を検出して前記被検体の放射線画像を生成する、矩形の検出領域を有する放射線検出器であって、前記検出領域の四隅のそれぞれにおいて直交する２つのバーコードからなるマーカが前記放射線の検出面側に付与されてなり、該放射線検出器の動きを検出して動き情報を出力する動き検出手段を備えた放射線検出器と、
   前記撮影画像に前記マーカが含まれない場合、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出されたマーカの位置および前記放射線検出器の検出領域のサイズに関する情報に基づいて、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置を求め、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置および前記動き情報に基づいて、前記放射線検出器の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段が検出した前記放射線検出器の位置を報知する報知手段とを備えたことを特徴とする放射線画像撮影装置。
2. 前記直交する２つのバーコードのうちの一方のバーコードが、前記放射線検出器の天地方向を表す情報を含む請求項１記載の放射線画像撮影装置。
3. 前記撮影画像および前記放射線画像を表示手段に表示し、前記撮影画像に含まれる前記マーカに基づいて前記放射線検出器の天地方向を検出し、前記放射線検出器の天地方向が前記撮影画像の天地方向と不一致の場合、該撮影画像の天地方向と一致させるように前記放射線画像を回転する制御手段をさらに備えた請求項２記載の放射線画像撮影装置。
4. 前記位置検出手段は、前記撮影画像に前記マーカが含まれる場合、前記撮影画像に含まれる前記マーカに基づいて、前記撮影画像における前記放射線検出器の位置を検出する請求項１から３のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記報知手段は、前記撮影画像を表示する表示手段である請求項１から４のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
6. 前記放射線検出器の位置の検出結果に基づいて、前記放射線検出器に対応する領域を識別可能に、前記撮影画像を前記表示手段に表示する表示制御手段をさらに備えた請求項５記載の放射線画像撮影装置。
7. 前記表示制御手段は、前記被検体に照射される前記放射線の照射野に対応する領域を識別可能に、前記撮影画像を前記表示手段に表示する請求項６記載の放射線画像撮影装置。
8. 前記撮影画像は赤外線画像であり、
   前記表示手段は、前記赤外線画像および前記被検体の放射線画像を表示する請求項５から７のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
9. 前記位置検出手段は、前記放射線検出器の中心位置を前記放射線検出器の位置として検出する請求項１から８のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
10. 前記報知手段は、前記放射線検出器の中心位置と前記放射線の照射野に対応する領域の中心位置とが一致した場合に、前記放射線検出器の中心位置と前記放射線の照射野に対応する領域の中心位置とが一致したことを報知する請求項１から９のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
11. 前記マーカが、前記放射線検出器を識別する識別情報を表すものである請求項１から１０のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
12. 前記マーカが、前記放射線検出器の種類ごとに異なる色情報を前記識別情報として表すものである請求項１１記載の放射線画像撮影装置。
13. 前記マーカが発光装置からなり、該発光装置は発する光の色、該光の点灯パターンおよび該光の点滅パターンの少なくとも１つにより前記識別情報を表すものである請求項１２記載の放射線画像撮影装置。
14. 前記撮影画像に含まれる前記マーカから、前記放射線検出器の識別情報を取得する識別情報取得手段をさらに備えた請求項１１から１３のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
15. 前記識別情報に基づいて、前記放射線検出器を識別する識別手段をさらに備えた請求項１４記載の放射線画像撮影装置。
16. 被検体に放射線を照射する放射線源と、
    前記被検体を撮影して該被検体の撮影画像を取得する撮影手段と、
    前記被検体を透過した前記放射線を検出して前記被検体の放射線画像を生成する、矩形の検出領域を有する放射線検出器であって、前記検出領域の四隅のそれぞれにおいて直交する２つのバーコードからなるマーカが前記放射線の検出面側に付与されてなり、該放射線検出器の動きを検出して動き情報を出力する動き検出手段を備えた放射線検出器とを備えた放射線画像撮影装置の制御方法であって、
    前記撮影画像に前記マーカが含まれない場合、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出されたマーカの位置および前記放射線検出器の検出領域のサイズに関する情報に基づいて、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置を求め、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置および前記動き情報に基づいて、前記放射線検出器の位置を検出し、
    前記検出した放射線検出器の位置を報知することを特徴とする放射線画像撮影装置の制御方法。
17. 被検体に放射線を照射する放射線源と、
    前記被検体を撮影して該被検体の撮影画像を取得する撮影手段と、
    前記被検体を透過した前記放射線を検出して前記被検体の放射線画像を生成する、矩形の検出領域を有する放射線検出器であって、前記検出領域の四隅のそれぞれにおいて直交する２つのバーコードからなるマーカが前記放射線の検出面側に付与されてなり、該放射線検出器の動きを検出して動き情報を出力する動き検出手段を備えた放射線検出器とを備えた放射線画像撮影装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記撮影画像に前記マーカが含まれない場合、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出されたマーカの位置および前記放射線検出器の検出領域のサイズに関する情報に基づいて、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置を求め、前記撮影画像に前記マーカが含まれていたときに検出された前記放射線検出器の位置および前記動き情報に基づいて、前記放射線検出器の位置を検出する手順と、
    前記検出した放射線検出器の位置を報知する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。