放射線撮影装置
【課題】複数の画像を連続して取得する放射線撮影装置において、撮影の手間が軽減されて操作性に優れた放射線撮影装置を提供する。
【解決手段】撮影時点の異なる複数の画像Ｐ０を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、画像Ｐ０が生成される度に行われ、今回生成された画像Ｐ０と以前生成された画像Ｐ０とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、術者は素早く次の操作に移行したり、撮影の不具合に迅速に気がついて、早い段階で撮影をやり直したりすることができるので、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【解決手段】撮影時点の異なる複数の画像Ｐ０を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、画像Ｐ０が生成される度に行われ、今回生成された画像Ｐ０と以前生成された画像Ｐ０とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、術者は素早く次の操作に移行したり、撮影の不具合に迅速に気がついて、早い段階で撮影をやり直したりすることができるので、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を照射して被検体のイメージングを行う放射線撮影装置に係り、特に複数の放射線照射を連続的に行うことにより複数の画像を連続して取得する放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には放射線を照射して被検体のイメージングを行う放射線撮影装置が配備されている。この様な放射線撮影装置は、被検体の消化器の撮影などに用いられる。このような撮影には造影剤（バリウム）が用いられる。
【０００３】
造影剤を用いた被検体の消化器系の撮影においては、造影剤が通過中に食道の撮影が複数回に亘って行われる。そして、食道は複数回に亘って撮影される。このとき撮影された画像は、その都度モニタに表示される。食道の撮影が完了すると、撮影された複数の画像が図１４に示すようにモニタに分割されて表示される。図１４の例によれば、食道の撮影は４回行われ、モニタに表示される画像はそれぞれの撮影において得られたものとなっている。このように撮影された画像の全てを一度にモニタに表示することにより、撮影時点の異なる画像の比較を容易に行うことができる（例えば、特許文献１参照）。術者は、食道の撮影の後に胃の撮影を行う。
【０００４】
食道の各撮影は、同様な条件で行われたものである。しかし、各撮影で得られた画像同士は、被検体の食道が同じように写り込んでいるとは限らない。すなわち、明暗やコントラストが画像間で同じとなってない場合がある。このような画像同士の写り込みの違いは、例えば放射線撮影装置が自動で行う画像調整や、撮影時における造影剤の写り込み具合が異なることで発生する。
【０００５】
画像間の明暗やコントラストの違いは、画像を比較する上で妨げとなる。したがって、従来の放射線撮影装置によれば、モニタに分割表示された各画像の各々を手動で調整できるようにしている。すなわち、放射線撮影装置は、術者の指示を入力させる入力装置を備え、術者の指定に基づいてモニタ上の各画像の明暗やコントラストを個別に調整できるようになっている。したがって術者は、食道の撮影の完了後、モニタに分割表示された各画像を比較して他と写り方が異なる画像に明暗やコントラストの調節を施した後、胃の撮影の準備に取りかかることになる。
【０００６】
このように従来の構成によれば、一連の撮影が完了しないと複数の画像の比較を行うことができないようになっている。撮影完了前のモニタには、最近撮影された一枚の画像のみが表示されており、それ以前の画像は表示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２３２９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の放射線撮影装置においては、次のような問題点がある。
すなわち、従来の放射線撮影装置は、一連の撮影において取得された画像の比較を一連の撮影が完了するまでできず、これが迅速な撮影操作の妨げとなっている。
【０００９】
被検体の消化器の撮影において、４回の食道の撮影を行った後、複数の画像の調整をするようにすると、画像調整に長い時間を要する。すると、食道の撮影を完了した後、胃の撮影を行おうとしても、画像調整に手間取って、次の撮影を直ちに始められない。つまり、画像調整に手間取っている間に造影剤は胃に到達してしまい、術者は撮影の機会を逃してしまい場合によっては検査のやり直しをする場合もある。このように従来の放射線撮影装置は撮影時間が長期化してしまうという問題点がある。
【００１０】
また、一連の撮影において取得された画像の比較が撮影完了後でないとできないことにより、別の撮影様式においても撮影時間の長期化を招来している。すなわち、従来の放射線撮影装置には複数の短冊画像をつなぎ合わせて１枚の長尺画像を取得する長尺撮影を行うものがある。このような放射線撮影装置は、撮影位置をずらしながら複数の短冊画像を撮影し、撮影が完了した後に、短冊画像がつなぎ合わされた１枚の長尺画像が生成される。
【００１１】
放射線撮影装置において一連の短冊画像の撮影が開始されたものとする。このときのモニタには、最近撮影された一枚の短冊画像のみが表示されており、それ以前の短冊画像は表示されていない。従って、術者は、撮影中に短冊画像の撮影が正しく行われているかを正確に知ることができない。
【００１２】
一連の短冊画像の撮影中において、術者は、単一の短冊画像についてモニタを通じて視認することができる。しかし、単一の短冊画像としては問題がなくても、短冊画像をつなぎ合わせてみると視認性の優れた長尺画像が得られない場合もある。このような短冊画像をつなぎ合わせてみて初めて認識できる不具合としては、被検体の体動による画像のズレなどがある。短冊画像の間で生じる被検体像のズレは術者が短冊画像を１枚ずつ見ていったとしても発見されずらい。つまり従来構成によると術者は、全ての短冊画像をつなぎ合わせて長尺画像を取得することにより長尺画像の視認性の悪さに初めて気がつくことになる。すると、短冊画像の撮影を始めからやり直しをしなければならず、撮影時間が長期化する。
【００１３】
本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の放射線照射を連続的に行うことにより複数の画像を連続して取得する放射線撮影装置において、撮影の手間が軽減されて操作性に優れた放射線撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、放射線源が放射線を連射することにより検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、（Ａ）配列表示手段に表示された画像の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、（Ｂ）入力手段の入力を基に、配列表示手段に表示された画像の１つについて画像の調整処理を行い、調整処理後の画像を配列表示手段に送出する画像調整手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１５】
［作用・効果］上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。
【００１６】
すなわち、術者は、配列表示手段に並べて表示された画像を比較することで、画像撮影の合間に画像の調整処理を個別に行うことができる。従来の構成によれば、画像の調整処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。したがって、従来構成によれば、術者は一連の撮影が完了してから複数の画像に対して調整処理を一度に行わなければならず、次の操作に迅速に取りかかれない。しかし、本発明の構成によれば、一連の撮影が完了した時点で、画像調整処理はほとんど終了している。調整処理は撮影の合間に可能だからである。すなわち、術者は最後に撮影された画像の調整処理を行うだけで次の操作に取りかかることができるので、本発明の放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００１７】
また、上述の放射線撮影装置において、単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段が配列表示手段とは別に設けられていればより望ましい。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段を設けるようにすれば画像の各々詳細を確認しながら撮影できる放射線撮影装置が提供できる。
【００１９】
また、本発明に係る放射線撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、放射線源が放射線を連射することにより検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、（Ｃ）放射線源を被検体に対して移動させる放射線源移動手段と、（Ｄ）放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、（Ｅ）放射線源が被検体に対して移動されながら撮影された放射線源の移動方向の直交方向に細長の画像の各々を移動方向につなぎ合わせることにより合成画像を生成し、配列表示手段に合成画像を表示させることにより画像生成手段が生成した複数の画像を配列表示手段に並べて表示させる画像合成手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。
【００２１】
すなわち、術者は、複数の画像を撮影してこれらをつなぎ合わせる長尺画像の撮影時において、並べて表示された画像を比較することで、画像撮影の合間に撮影が順調かどうかを知ることができる。従来構成によれば、画像のつなぎ合わせ処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。従来構成では、術者は画像の撮影の合間には先程撮影された画像を単独で確認することしかできない。したがって、画像の撮影中に被検体が移動してしまった場合でも、術者はこの移動に気がつかず、撮影完了後に配列表示手段に表示される長尺画像を見てはじめて画像の不整合に気がついて、撮影を始めからやり直すことになる。本発明によれば、一連の画像撮影の合間に画像がつなぎ合わせられた合成画像が配列表示手段に表示される。したがって、術者は、被検体の移動に素早く気がついて、撮影を直ちに中断することができる。このように、本発明の放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００２２】
また、上述の放射線撮影装置において、検出手段を被検体に対して移動させる検出器移動手段と、検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段とを備え、放射線源と検出手段とは、互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されればより望ましい。
【００２３】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。放射線源と検出手段とが互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されながら画像の撮影を行うようにすれば、より広範囲の長尺撮影が可能となる。
【００２４】
また、上述の放射線撮影装置において、画像合成手段は、最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像を生成すればより望ましい。
【００２５】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。画像合成手段が最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像を生成すれば、術者は術者の全体像を認識しながら撮影の進捗を確認することができる。
【００２６】
また、上述の放射線撮影装置において、画像合成手段は、生成された画像が配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると、最初に生成された細長の画像を除外して合成画像を生成し、以降画像が生成される度に最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像を生成すればより望ましい。
【００２７】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。画像合成手段が生成された画像が配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像を生成するようにすれば、最近撮影された画像が配列表示手段に収まりきれずに表示されないという事態を回避することができる。
【００２８】
また、上述の放射線撮影装置において、放射線源に対し照射条件の指示を与える放射線源制御手段を備え、放射線源は複数の画像を生成する際に、同じ照射条件で放射線を連射すればより望ましい。
【００２９】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。本発明は特に複数の撮影を同じ照射条件で行う場合に適している。すなわち、同じ撮影を行ったにもかかわらず、画像上の被検体の写り込み具合が異なってしまう撮影様式において、本発明のように撮影の合間に画像の比較ができるように放射線撮影装置を構成すれば、放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れたものとなる。
【発明の効果】
【００３０】
上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。すなわち、放射線撮影装置をこの様に構成すれば、術者は素早く次の操作に移行することができる。また、撮影の不具合に迅速に気がついて、早い段階で撮影をやり直すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図３】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図４】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図５】実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施例２に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図７】実施例２に係るコリメータを説明する斜視図である。
【図８】実施例２に係る長尺撮影の利点を説明する模式図である。
【図９】実施例２に係る短冊画像の撮影について説明する模式図である。
【図１０】実施例２に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１１】実施例２に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の１変形例に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１３】本発明の１変形例に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１４】従来の構成に係る画像の表示について説明する模式図である。
【実施例１】
【００３２】
以降、本発明の実施例を説明する。実施例におけるＸ線は、本発明の放射線に相当する。また、ＦＰＤは、フラット・パネル・ディテクタの略である。
【００３３】
＜Ｘ線撮影装置の全体構成＞
まず、実施例１に係るＸ線撮影装置１の構成について説明する。Ｘ線撮影装置１は、図１に示すように仰臥位の被検体Ｍを載置する天板２と、天板２の上側に設けられたＸ線を照射するＸ線管３と、天板２の下側に設けられたＸ線を検出するＦＰＤ４とを備えている。ＦＰＤ４は、被検体Ｍの体軸方向Ａまたは体側方向Ｓのいずれかに沿った４つの辺を有する矩形となっている。また、Ｘ線管３は、放射状に広がる四角錐状のＸ線ビームをＦＰＤ４に向けて照射する。ＦＰＤ４は、Ｘ線ビームを全面で受光することになる。ＦＰＤ４のＸ線を検出する検出面４ａには、Ｘ線検出素子が体軸方向Ａおよび体側方向Ｓに２次元的に配列されている。支柱５は、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を支持している。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の検出手段に相当する。
【００３４】
Ｘ線管制御部６は、所定の管電流、管電圧、パルス幅でＸ線管３を制御する目的で設けられている。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３から発せられ、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して検出信号を生成する。この検出信号は、画像生成部１１に送出され、そこで被検体Ｍの投影像が写り込んだ画像Ｐ０が生成される。生成された画像Ｐ０は、表示部２５ａおよび配列表示部２５に送出され、表示部２５ａおよび配列表示部２５は、それぞれ別の表示方法で画像Ｐ０を表示する。Ｘ線管制御部６は、本発明の放射線源制御手段に相当し、画像生成部１１は、本発明の画像生成手段に相当する。表示部２５ａは、本発明の表示手段に相当し、配列表示部２５は、本発明の配列表示手段に相当する。
【００３５】
画像調整部１２は、画像生成部１１で生成された画像Ｐ０に対して画像の調整処理を行い、処理後の画像を配列表示部２５に送出する。画像調整部１２は、配列表示部２５に表示される撮影時点の異なる複数の画像Ｐ０のうちの１つについて調整処理を行うようになっている。画像調整部１２が行う調整処理は、例えばコントラスト調整および輝度調整である。画像調整部１２は、本発明の画像調整手段に相当する。
【００３６】
表示部２５ａと配列表示部２５とにおける画像の表示方法について説明する。図２は、一回目の画像Ｐ０ａの撮影がされた後の表示の様子を示している。画像Ｐ０ａの撮影が行われ画像生成部１１により画像Ｐ０ａの生成がされると、表示部２５ａは今回生成された画像Ｐ０ａを表示する。この表示はしばらくの間続く。
【００３７】
図２における配列表示部２５の表示について説明する。配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ａが配列表示部２５の一部に小さく表示される。配列表示部２５にはこれから撮影される画像Ｐ０ｂを表示する余白が設けられている。
【００３８】
図３は、二回目の画像Ｐ０ｂの撮影がされた後の表示の様子を示している。画像Ｐ０ｂの撮影が行われ画像生成部１１により画像Ｐ０ｂの生成がされると、表示部２５ａは今回生成された画像Ｐ０ｂを画像Ｐ０ａに代えて表示する。この表示はしばらくの間続く。
【００３９】
図３における配列表示部２５の表示について説明する。配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ｂを配列表示部２５の一部に小さく表示される。配列表示部２５にはこれから撮影される画像Ｐ０を表示する余白が設けられている。そして図３を見れば分かるように配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ｂと以前生成された画像Ｐ０ａとが並んで表示されている。この時点で術者は画像Ｐ０の撮影を完了することもできるし、画像Ｐ０の撮影を続行することもできる。図２，図３の説明において画像Ｐ０は２枚しか生成されないが、配列表示部２５は、画像Ｐ０が生成される度に今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する動作を続行する。
【００４０】
実施例１における画像調整の方法について説明する。図４左側は、三枚の撮影時点の異なる画像Ｐ０が配列表示部２５に表示されている様子を示している。図４左側の配列表示部２５において網掛けで表示している画像Ｐ０は、他の画像Ｐ０と比べて被検体が暗めに写り込んでいるものである。このように配列表示部２５に表示される複数の画像Ｐ０のあいだで被検体の写り込む様子が異なると、術者が各画像Ｐ０を比較しにくくなる。そこで、術者は、Ｘ線撮影装置の操作卓２６に付属のマウスを通じて画像調整部１２に配列表示部２５に表示された画像の調整に関する指示（画像処理の指示）を画像調整部１２に与えることができる。操作卓２６は、本発明の入力手段に相当する。
【００４１】
術者が図４左側における画像Ｐ０の１つについて輝度調整を行いたい場合、術者は、配列表示部２５に表示されているマウスのポインタＫを目的の画像Ｐ０に重なる位置まで移動させて、マウスの左ボタンを押下する。すると、図４左側の太枠で示すように、画像調整部１２は、配列表示部２５に表示された画像Ｐ０の一つを選択する。
【００４２】
図４右側は、選択された画像Ｐ０を拡大して示している。画像の選択状態で術者がポインタＫを上方向に移動させると（図４右側における実線の矢印参照），画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０の輝度を明るくするように画像処理を行う。
【００４３】
ちなみに、画像の選択状態で術者がポインタＫを下方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０の輝度を暗くするように画像処理を行う。同様に、画像の選択状態で術者がポインタＫを右方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０のコントラストを強調するように画像処理を行い、術者がポインタＫを左方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０のコントラストを失わせるように画像処理を行う（図４右側における破線の矢印参照）。このように画像調整部１２は配列表示部２５に表示された画像Ｐ０のうちの１つについて画像の調整処理を行うのである。なお、術者がマウスの左ボタンの押下を解除すると、画像調整部１２は、画像Ｐ０の選択を解除する。
【００４４】
操作卓２６は、術者によるＸ線照射開始などの指示を入力させる目的で設けられている。また、主制御部２７は、各制御部を統括的に制御する目的で設けられている。この主制御部２７は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより各制御部６および各部１１，１１ａ，１２を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。記憶部２８は、画像処理に用いられるパラメータ等のＸ線撮影装置１の制御に関するパラメータの一切を記憶する。
【００４５】
＜Ｘ線撮影装置の動作＞
次に、図５を参照してＸ線撮影装置の動作について説明する。この動作説明においては、４枚の画像Ｐ０を撮影するものとしている。この撮影枚数は、術者が撮影の前に操作卓２６を通じてＸ線撮影装置に指定を行うことができる。配列表示部２５は、指定された撮影枚数に応じて配列表示部２５に表示される画像Ｐ０の大きさと配置を変更する。なお、以降の動作は、被検体の食道を撮影することを目的としている。
【００４６】
Ｘ線撮影の動作としては、まず被検体Ｍを天板２に載置し（載置ステップＳ１）、４枚の画像Ｐ０が撮影される（第１画像撮影ステップＳ２，第２画像撮影ステップＳ３，第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５）。以降これらの各ステップについて順を追って説明する。
【００４７】
＜載置ステップＳ１，第１画像撮影ステップＳ２＞
まず、造影剤（バリウム）が経口投与された被検体Ｍが天板２に載置される。術者が操作卓２６を通じて撮影開始の指示を与えると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。Ｘ線管制御部６は、記憶部２８に記憶されている画像撮影用の撮影条件を読み出す。そして、Ｘ線管制御部６は、画像撮影用の撮影条件でＸ線管３にＸ線照射させる。このＸ線照射は、単発のパルス照射となっている。表示部２５ａおよび配列表示部２５は、画像生成部１１が今回生成した画像Ｐ０ａを表示する（図２参照）。
【００４８】
＜第２画像撮影ステップＳ３＞
術者が操作卓２６を通じて２回目の画像Ｐ０ｂの撮影を指示すると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。そして、Ｘ線管制御部６は、画像撮影用の撮影条件でＸ線管３にＸ線照射させる。このＸ線照射は、１回目の撮影と同じ照射条件で行われる単発のパルス照射となっている。表示部２５ａおよび配列表示部２５は、画像生成部１１が今回生成した画像Ｐ０ｂを前回生成した画像Ｐ０ａに並べて表示する（図３参照）。
【００４９】
＜第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５＞
以降、同様に３回目の画像、４回目の画像が生成される。この度に配列表示部２５には、新しく撮影された画像Ｐ０が前回撮影された画像Ｐ０に並べて表示され、表示部２５ａは、専ら単一の画像Ｐ０を表示し、画像Ｐ０が撮影される度に画像Ｐ０の表示を新しいものに更新し続けることになる。
【００５０】
第２画像撮影ステップＳ３，第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５の終了後、術者は配列表示部２５を通じて今回撮影された画像Ｐ０と前回撮影された画像Ｐ０とを比較することができる（図４参照）。術者は、各撮影の終了後、操作卓２６を通じて画像の調整処理をすることができる。
【００５１】
従来の撮影においては、４枚の画像を撮影し終わった後でないと画像の調整処理をすることができない。したがって、術者は複数枚の画像Ｐ０の調整を画像Ｐ０の撮影後にまとめて行わなければならない。本発明においては、撮影時間の異なる複数の画像Ｐ０を取得する際に、各画像Ｐ０の撮影の合間に画像Ｐ０を比較するので、画像の調整処理は各画像Ｐ０合間に分散させて行われることになる。
【００５２】
以上のように、上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、画像Ｐ０が生成される度に行われ、今回生成された画像Ｐ０と以前生成された画像Ｐ０とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【００５３】
すなわち、術者は、配列表示部２５に並べて表示された画像Ｐ０を比較することで、画像撮影の合間に操作卓２６を通じて画像Ｐ０の調整処理を個別に行うことができる。従来の構成によれば、画像の調整処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。したがって、従来構成によれば術者は一連の撮影が完了してから複数の画像に対して調整処理を一度に行わなければならず、次の操作に迅速に取りかかれない。しかし、本発明の構成によれば、一連の撮影が完了した時点で、画像調整処理はほとんど終了している。調整処理は撮影の合間に可能だからである。すなわち、術者は最後に撮影された画像Ｐ０の調整処理を行うだけで次の操作に取りかかることができるので、本発明のＸ線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００５４】
また、単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示部２５ａを設けるようにすれば画像の各々詳細を確認しながら撮影できる。
【実施例２】
【００５５】
続いて、実施例２に係るＸ線撮影装置について説明する。実施例２は、Ｘ線管３とＦＰＤ４とが互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動する構成であり、Ｘ線管３およびＦＰＤ４の被検体に対する移動方向と直交する方向に細長状の短冊画像Ｐ１を移動方向につなぎ合わせて長尺画像を生成する構成である。
【００５６】
＜Ｘ線撮影装置１０の全体構成＞
実施例２に係るＸ線撮影装置１０の全体構成は、図６に示されている。図６に示す各部のうち、天板２，Ｘ線管３，ＦＰＤ４，Ｘ線管制御部６，画像生成部１１，操作卓２６，主制御部２７，および記憶部２８については、実施例１で説明済みである。なお、実施例２においては、図１における画像調整部１２，および表示部２５ａは必ずしも必要とはされない。
【００５７】
Ｘ線管３には、Ｘ線の照射方向を制限するコリメータ３ａが設けられている。コリメータ３ａは、開度の調節が可能となっている。コリメータ３ａは、図７に示すように、中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動する１対のリーフ３ｂを有し、同じく中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動するもう１対のリーフ３ｂを備えている。このコリメータ３ａは、リーフ３ｂを移動させることで、ＦＰＤ４が有する検出面の全面にコーン状のＸ線ビームＢを照射させることもできれば、たとえば、ＦＰＤ４の中心部分だけにファン状のＸ線ビームＢを照射させることもできる。なお、中心軸Ｃは、Ｘ線ビームＢの中心を示す軸ともなっている。なお、リーフ３ｂの対の一方は、４角錐形状となっているＸ線ビームの体軸方向Ａの広がりを調整するものであり、もう一方のリーフ３ｂの対は、Ｘ線ビームの体側方向Ｓの広がりを調整するものである。Ｘ線管３を移動させるとコリメータ３ａもＸ線管３に伴って移動する。
【００５８】
Ｘ線管移動機構７は、Ｘ線管３を被検体の体軸方向Ａに移動させる目的で設けられている（図１参照）。Ｘ線管移動制御部８は、Ｘ線管移動機構７を制御するものである。ＦＰＤ移動機構９は、ＦＰＤ４を被検体の体軸方向Ａに移動させる目的で設けられている。ＦＰＤ移動制御部１０は、ＦＰＤ移動機構９を制御するものである。Ｘ線管３およびＦＰＤ４は、Ｘ線管移動機構７およびＦＰＤ移動機構９により互いの相対位置を保った状態で被検体に対して体軸方向Ａに進退移動することができる。Ｘ線管移動機構７は、本発明の放射線源移動手段に相当する。Ｘ線管移動制御部８は、本発明の放射線源移動制御手段に相当し、ＦＰＤ移動機構９は、本発明の検出器移動手段に相当する。ＦＰＤ移動制御部１０は、本発明の検出器移動制御手段に相当する。
【００５９】
画像合成部１３は、画像生成部１１が生成する体側方向Ｓに細長の短冊画像Ｐ１を撮影された順に被検体の体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２および長尺画像Ｐ３を生成する。合成画像Ｐ２は、複数の短冊画像Ｐ１を撮影している最中に逐次生成される確認用の画像であり、長尺画像Ｐ３は、全ての短冊画像Ｐ１を撮影し終えた後に生成される一枚の診断用の画像である。画像合成部１３は、本発明の画像合成手段に相当する。
【００６０】
短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて生成された長尺画像Ｐ３は、つなぎ合わせをしないで撮影された画像よりも診断に適したものとなっている。この理由について説明する。短冊画像Ｐ１は、図６の破線で示すようにコリメータ３ａにより被検体の体軸方向Ａに広がりが制限されたＸ線ビームを被検体に透過させることにより生成される。このとき生成される短冊画像Ｐ１に写り込む被検体像の歪みについて考える。図８の左側は、一般的に行われる透視画像の撮影を表している。Ｘ線管３から照射されたＸ線ビームは、大きく広がって被検体を透過し、ＦＰＤ４の全面に入射する。Ｘ線ビームは、Ｘ線管３における焦点から放射状に広がってＦＰＤ４に向かうので、被検体Ｍの像は幅が拡大されてＦＰＤ４に到達することになる。すなわち、図８左側における実線の矢印の範囲における被検体の像は、ＦＰＤ４に到達する時には、破線の矢印の範囲にまで拡大されてしまう。このように、放射状に大きく広がるＸ線ビームで画像の撮影を行うと、像が大きく拡大されて歪むのである。
【００６１】
図８の右側は、実施例２に係る短冊画像Ｐ１の撮影を表している。Ｘ線管３から照射されるＸ線ビームは、コリメータ３ａによって広がりが制限されて被検体を透過し、ＦＰＤ４の一部に入射する。Ｘ線ビームの広がりが抑制された分、被検体Ｍの像は幅がさほど拡大されずにＦＰＤ４に到達する。このようにＸ線ビームの広がりを抑制して短冊画像Ｐ１の撮影を行うと、像の拡大が抑制されて、像の歪みが抑えられる。
【００６２】
このように短冊画像Ｐ１は像の歪みが少なく、被検体の透視像において長さや面積を求めたりするのに適している。しかし、短冊画像Ｐ１は、Ｘ線ビームの広がりが抑制された画像であるので、撮影視野が狭く被検体のごく一部分しか撮影されていない。そこで実施例２の構成によれば、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を被検体に対して移動させながら短冊画像Ｐ１の撮影を複数回に亘って行うようにしている。つまり、撮影位置の異なる複数枚の短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせることで、被検体の全体像が写り込んだ長尺画像Ｐ３を取得するようにしている。
【００６３】
また、短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３を生成するようにすれば、各撮影で被検体の内部で発生する散乱Ｘ線の量を抑制することができるので、散乱Ｘ線により画像が乱されずに鮮明な画像を取得することができる。
【００６４】
短冊画像Ｐ１の撮影について説明する。図９左側は、短冊画像Ｐ１が撮影される様子を示している。図９に示すようにＸ線管３とＦＰＤ４とは互いの相対位置を保った状態で被検体に対し体軸方向Ａに移動しながら短冊画像Ｐ１が連写される。このときにＸ線管３から照射されるＸ線ビームは、コリメータ３ａによってコリメートされることで体軸方向Ａの広がりが制限されてＦＰＤ４に到達する。すなわち、Ｘ線は、ＦＰＤ４において図９右側の太枠で示す領域に到達する。画像生成部１１は、ＦＰＤ４において太枠で示す部分について画像を生成し、この太枠と同じ形状の短冊画像Ｐ１を生成して、画像合成部１３に送出する。
【００６５】
画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１が生成される度に、現在まで取得された短冊画像Ｐ１を生成順に体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。生成された合成画像Ｐ２は、配列表示部２５に送出される。配列表示部２５はこの合成画像Ｐ２を表示する。
【００６６】
図１０は、配列表示部２５が合成画像Ｐ２を表示する様子を示している。配列表示部２５には、現在まで取得された短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄがつなぎ合わされた合成画像Ｐ２が表示されている。合成画像Ｐ２は、短冊画像Ｐ１が取得される度に更新される。したがって、短冊画像Ｐ１を順次撮影するに当たって、一回目の短冊画像Ｐ１ａを取得した段階では、配列表示部２５には、短冊画像Ｐ１ａが表示される。そして、二回目の短冊画像Ｐ１ｂを取得した段階では、配列表示部２５には、短冊画像Ｐ１ａ，Ｐ１ｂとがつなぎ合わせられた合成画像Ｐ２が表示される。以降、同様に、短冊画像Ｐ１ａが生成されると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１ａから今回生成された短冊画像Ｐ１までを生成（撮影）された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成し、これが配列表示部２５に表示される。つまり配列表示部２５には新たな短冊画像Ｐ１が生成される度に今回生成された画像と以前に生成された画像が並べて表示されることになる。
【００６７】
なお、図１０においては、短冊画像Ｐ１ｃと短冊画像Ｐ１ｄとの間で被検体像に位置的なズレが生じている。このズレは、両画像Ｐ１ｃ，Ｐ１ｄを撮影する間に被検体が動いてしまったことに起因している。術者は、撮影中における被検体のズレを認識した時点で操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１の撮影を中断する指示をすることができる。
【００６８】
＜Ｘ線撮影装置の動作＞
次に、図１１を参照してＸ線撮影装置の動作について説明する。長尺撮影の動作としては、まず被検体Ｍを天板２に載置し（載置ステップＴ１），術者が操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１の撮影を開始させる（撮影開始ステップＴ２）。そして、短冊画像Ｐ１の撮影が完了しないうちから合成画像Ｐ２が生成され、これが配列表示部２５に表示され（合成画像表示開始ステップＴ３），短冊画像Ｐ１の撮影完了後、全ての短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３が生成され、これが配列表示部２５に表示される（長尺画像表示ステップＴ４）。以降これらの各ステップについて順を追って説明する。
【００６９】
＜載置ステップＴ１，撮影開始ステップＴ２＞
まず、被検体Ｍが天板２に載置される。術者が操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１撮影開始の指示を与えると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。Ｘ線管制御部６は、記憶部２８に記憶されている撮影条件を読み出し、この撮影条件に基づいてＸ線管３にＸ線照射を開始させる。操作卓２６は、術者の指示をＸ線管移動制御部８およびＦＰＤ移動制御部１０にも送出する。これに伴ってＸ線管３およびＦＰＤ４は、互いの相対値を保ちながら被検体の体軸方向Ａに移動を開始する。
【００７０】
＜合成画像表示開始ステップＴ３＞
Ｘ線管３からＸ線ビームが時間的間隔をおいて被検体に向けて照射される。このＸ線照射は、１回目の撮影と同じ照射条件で行われる単発のパルス照射となっている。画像生成部１１は、Ｘ線ビームを照射する度に短冊画像Ｐ１を生成する。短冊画像Ｐ１は生成される度に画像合成部１３に送出される。短冊画像Ｐ１は、Ｘ線管３およびＦＰＤ４が被検体の体軸方向Ａに移動しながら複数回に亘って撮影されるので、短冊画像Ｐ１のそれぞれが写し込む被検体の部位は互いに異なっている。画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１が送出される度に、今回生成された短冊画像Ｐ１と以前に生成された短冊画像Ｐ１とを生成（撮影）された順に体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。生成された合成画像Ｐ２は、配列表示部２５に送出される。配列表示部２５は、合成画像Ｐ２を表示する（図１０参照）。配列表示部２５に表示される合成画像Ｐ２は、短冊画像Ｐ１が生成される度に更新される。
【００７１】
このとき術者は合成画像Ｐ２を視認して被検体が順調に撮影されているかを知ることができる。図１０のように被検体の像が途中でズレてしまった場合、術者は撮影を直ちに中断できる。しかし以降の動作説明では撮影に問題がなかったものとする。
【００７２】
＜長尺画像表示ステップＴ４＞
一連の短冊画像Ｐ１の撮影が完了すると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１から最後に生成された短冊画像Ｐ１までを生成（撮影）された順番に並べてつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３を生成して配列表示部２５に送出する。配列表示部２５は、長尺画像Ｐ３を表示する。術者は表示された長尺画像Ｐ３を視認して被検体の診断をすることができる。
【００７３】
以上のように、上述の構成は、撮影時点の異なる複数の短冊画像Ｐ１を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、短冊画像Ｐ１が生成される度に行われ、今回生成された短冊画像Ｐ１と以前生成された短冊画像Ｐ１とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【００７４】
すなわち、術者は、複数の短冊画像Ｐ１を撮影してこれらをつなぎ合わせる長尺画像Ｐ３の撮影時において、並べて表示された短冊画像Ｐ１を比較することで、画像撮影の合間に撮影が順調かどうかを知ることができる。従来構成によれば、短冊画像のつなぎ合わせ処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。従来構成では、術者は短冊画像の撮影の合間には先程撮影された短冊画像を単独で確認することしかできない。したがって、短冊画像の撮影中に被検体が移動してしまった場合でも、術者はこの移動に気がつかず、撮影完了後に配列表示部２５に表示される長尺画像Ｐ３を見てはじめて画像の不整合に気がついて、撮影をやり直すことになる。本発明によれば、一連の画像撮影の合間に画像がつなぎ合わせられた合成画像Ｐ２が配列表示部２５に表示される。したがって、術者は、被検体の移動に素早く気がついて、撮影を直ちに中断することができる。このように、本発明のＸ線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００７５】
また、従来の構成において長尺画像Ｐ３は撮影の後に得られるのであるから、撮影の最中には、どのような長尺画像Ｐ３が取得されるか正確に知ることができない。そこで従来の構成によれば、長尺画像Ｐ３の撮影範囲を診断に必要とされる範囲よりも予め広く設定して撮影を開始するようにしている。すると、被検体におけるＸ線の照射範囲が撮影を行わなくてもよい範囲にまで広がってしまうことになる。このような構成は、被検体のＸ線照射量を軽減するという意味で望ましくない。
【００７６】
本発明によれば、被検体が撮影により透視される様子が長尺画像Ｐ３の生成前に視認できるようになっているので、長尺画像Ｐ３の撮影範囲の過不足を撮影完了前に知ることができる。術者は、撮影中に長尺画像Ｐ３の撮影範囲の過不足を認識すると操作卓２６を通じて、短冊画像Ｐ１の撮影の中止や続行の指示をすることができる。
【００７７】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。
【００７８】
（１）上述の各実施例においては、画像の撮影が行われると、今回撮影され画像と最初に撮影された画像とを並べて配列表示部２５に表示するようにしていたが、本発明はこの様な構成に限られない。すなわち、配列表示部２５は、表示されている画像を撮影が古いものから順に排除して表示するようにしてもよい。図１２は、配列表示部２５が実施例２で説明した動作に従って短冊画像Ｐ１を表示している様子を示している。図１２を見れば分かるように、今後短冊画像Ｐ１が生成されても配列表示部２５にはこれ以上新たな短冊画像Ｐ１を表示する余白がない。つまり、配列表示部２５は、表示できる短冊画像Ｐ１の枚数は４であることになる。
【００７９】
そこで本変形例によれば、これまでに取得された短冊画像Ｐ１の枚数が４を超えると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１ａを除外して合成画像Ｐ２を生成し、以降短冊画像Ｐ１ａが生成される度に４枚の短冊画像Ｐ１ａを最近生成された方から選択して、これらから合成画像Ｐ２を生成するようにしている。図１３においては、画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１ａを除外するとともに今回生成された短冊画像Ｐ１ｅを含めて合成画像Ｐ２を生成している。この合成画像Ｐ２は、図１３のように配列表示部２５に表示される。これによって、術者は短冊画像Ｐ１の撮影が順調であるかを確実に知ることができる。
【００８０】
本変形例の構成は、画像合成部１３が生成された画像が配列表示部２５に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。このようにすれば、最近撮影された画像が配列表示部２５に収まりきれずに表示されないという事態を回避することができる。また、この様な画像の更新の方法は、実施例１に係るＸ線撮影装置１にも適用できる。
【００８１】
（２）上述の実施例２によれば、撮影中にＸ線管３とＦＰＤ４とが互いの相対位置を保った状態で移動していたが、本発明はこの構成に限られない。すなわち、Ｘ線管３のみを移動させながら短冊画像Ｐ１の撮影を行っても良いし、Ｘ線管３とＦＰＤ４の移動速度を変えて短冊画像Ｐ１の撮影を行うようにしても良い。
【００８２】
（３）上述の実施例１によれば、被検体の食道の撮影を行うようにしていたが、本発明は上述の構成限られず、被検体の他の部位について撮影を行うようにしても良い。
【００８３】
（４）上述した実施例は、医用の装置であったが、本発明は、工業用や、原子力用の装置に適用することもできる。
【００８４】
（５）上述した実施例のいうＸ線は、本発明における放射線の一例である。したがって、本発明は、Ｘ線以外の放射線にも適用できる。
【符号の説明】
【００８５】
Ｐ２ 合成画像
３ Ｘ線管（放射線源）
４ ＦＰＤ（検出手段）
６ Ｘ線管制御部（放射線源制御手段）
７ Ｘ線管移動機構（放射線源移動手段）
８ Ｘ線管移動制御部（放射線源移動制御手段）
９ ＦＰＤ移動機構（検出器移動手段）
１０ ＦＰＤ移動制御部（検出器移動制御手段）
１１ 画像生成部（画像生成手段）
１２ 画像調整部（画像調整手段）
１３ 画像合成部（画像合成手段）
２５ 配列表示部（配列表示手段）
２５ａ 表示部（表示手段）
２６ 操作卓（入力手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を照射して被検体のイメージングを行う放射線撮影装置に係り、特に複数の放射線照射を連続的に行うことにより複数の画像を連続して取得する放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には放射線を照射して被検体のイメージングを行う放射線撮影装置が配備されている。この様な放射線撮影装置は、被検体の消化器の撮影などに用いられる。このような撮影には造影剤（バリウム）が用いられる。
【０００３】
造影剤を用いた被検体の消化器系の撮影においては、造影剤が通過中に食道の撮影が複数回に亘って行われる。そして、食道は複数回に亘って撮影される。このとき撮影された画像は、その都度モニタに表示される。食道の撮影が完了すると、撮影された複数の画像が図１４に示すようにモニタに分割されて表示される。図１４の例によれば、食道の撮影は４回行われ、モニタに表示される画像はそれぞれの撮影において得られたものとなっている。このように撮影された画像の全てを一度にモニタに表示することにより、撮影時点の異なる画像の比較を容易に行うことができる（例えば、特許文献１参照）。術者は、食道の撮影の後に胃の撮影を行う。
【０００４】
食道の各撮影は、同様な条件で行われたものである。しかし、各撮影で得られた画像同士は、被検体の食道が同じように写り込んでいるとは限らない。すなわち、明暗やコントラストが画像間で同じとなってない場合がある。このような画像同士の写り込みの違いは、例えば放射線撮影装置が自動で行う画像調整や、撮影時における造影剤の写り込み具合が異なることで発生する。
【０００５】
画像間の明暗やコントラストの違いは、画像を比較する上で妨げとなる。したがって、従来の放射線撮影装置によれば、モニタに分割表示された各画像の各々を手動で調整できるようにしている。すなわち、放射線撮影装置は、術者の指示を入力させる入力装置を備え、術者の指定に基づいてモニタ上の各画像の明暗やコントラストを個別に調整できるようになっている。したがって術者は、食道の撮影の完了後、モニタに分割表示された各画像を比較して他と写り方が異なる画像に明暗やコントラストの調節を施した後、胃の撮影の準備に取りかかることになる。
【０００６】
このように従来の構成によれば、一連の撮影が完了しないと複数の画像の比較を行うことができないようになっている。撮影完了前のモニタには、最近撮影された一枚の画像のみが表示されており、それ以前の画像は表示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２３２９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の放射線撮影装置においては、次のような問題点がある。
すなわち、従来の放射線撮影装置は、一連の撮影において取得された画像の比較を一連の撮影が完了するまでできず、これが迅速な撮影操作の妨げとなっている。
【０００９】
被検体の消化器の撮影において、４回の食道の撮影を行った後、複数の画像の調整をするようにすると、画像調整に長い時間を要する。すると、食道の撮影を完了した後、胃の撮影を行おうとしても、画像調整に手間取って、次の撮影を直ちに始められない。つまり、画像調整に手間取っている間に造影剤は胃に到達してしまい、術者は撮影の機会を逃してしまい場合によっては検査のやり直しをする場合もある。このように従来の放射線撮影装置は撮影時間が長期化してしまうという問題点がある。
【００１０】
また、一連の撮影において取得された画像の比較が撮影完了後でないとできないことにより、別の撮影様式においても撮影時間の長期化を招来している。すなわち、従来の放射線撮影装置には複数の短冊画像をつなぎ合わせて１枚の長尺画像を取得する長尺撮影を行うものがある。このような放射線撮影装置は、撮影位置をずらしながら複数の短冊画像を撮影し、撮影が完了した後に、短冊画像がつなぎ合わされた１枚の長尺画像が生成される。
【００１１】
放射線撮影装置において一連の短冊画像の撮影が開始されたものとする。このときのモニタには、最近撮影された一枚の短冊画像のみが表示されており、それ以前の短冊画像は表示されていない。従って、術者は、撮影中に短冊画像の撮影が正しく行われているかを正確に知ることができない。
【００１２】
一連の短冊画像の撮影中において、術者は、単一の短冊画像についてモニタを通じて視認することができる。しかし、単一の短冊画像としては問題がなくても、短冊画像をつなぎ合わせてみると視認性の優れた長尺画像が得られない場合もある。このような短冊画像をつなぎ合わせてみて初めて認識できる不具合としては、被検体の体動による画像のズレなどがある。短冊画像の間で生じる被検体像のズレは術者が短冊画像を１枚ずつ見ていったとしても発見されずらい。つまり従来構成によると術者は、全ての短冊画像をつなぎ合わせて長尺画像を取得することにより長尺画像の視認性の悪さに初めて気がつくことになる。すると、短冊画像の撮影を始めからやり直しをしなければならず、撮影時間が長期化する。
【００１３】
本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の放射線照射を連続的に行うことにより複数の画像を連続して取得する放射線撮影装置において、撮影の手間が軽減されて操作性に優れた放射線撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、放射線源が放射線を連射することにより検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、（Ａ）配列表示手段に表示された画像の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、（Ｂ）入力手段の入力を基に、配列表示手段に表示された画像の１つについて画像の調整処理を行い、調整処理後の画像を配列表示手段に送出する画像調整手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１５】
［作用・効果］上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。
【００１６】
すなわち、術者は、配列表示手段に並べて表示された画像を比較することで、画像撮影の合間に画像の調整処理を個別に行うことができる。従来の構成によれば、画像の調整処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。したがって、従来構成によれば、術者は一連の撮影が完了してから複数の画像に対して調整処理を一度に行わなければならず、次の操作に迅速に取りかかれない。しかし、本発明の構成によれば、一連の撮影が完了した時点で、画像調整処理はほとんど終了している。調整処理は撮影の合間に可能だからである。すなわち、術者は最後に撮影された画像の調整処理を行うだけで次の操作に取りかかることができるので、本発明の放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００１７】
また、上述の放射線撮影装置において、単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段が配列表示手段とは別に設けられていればより望ましい。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段を設けるようにすれば画像の各々詳細を確認しながら撮影できる放射線撮影装置が提供できる。
【００１９】
また、本発明に係る放射線撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、放射線源が放射線を連射することにより検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、（Ｃ）放射線源を被検体に対して移動させる放射線源移動手段と、（Ｄ）放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、（Ｅ）放射線源が被検体に対して移動されながら撮影された放射線源の移動方向の直交方向に細長の画像の各々を移動方向につなぎ合わせることにより合成画像を生成し、配列表示手段に合成画像を表示させることにより画像生成手段が生成した複数の画像を配列表示手段に並べて表示させる画像合成手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。
【００２１】
すなわち、術者は、複数の画像を撮影してこれらをつなぎ合わせる長尺画像の撮影時において、並べて表示された画像を比較することで、画像撮影の合間に撮影が順調かどうかを知ることができる。従来構成によれば、画像のつなぎ合わせ処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。従来構成では、術者は画像の撮影の合間には先程撮影された画像を単独で確認することしかできない。したがって、画像の撮影中に被検体が移動してしまった場合でも、術者はこの移動に気がつかず、撮影完了後に配列表示手段に表示される長尺画像を見てはじめて画像の不整合に気がついて、撮影を始めからやり直すことになる。本発明によれば、一連の画像撮影の合間に画像がつなぎ合わせられた合成画像が配列表示手段に表示される。したがって、術者は、被検体の移動に素早く気がついて、撮影を直ちに中断することができる。このように、本発明の放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００２２】
また、上述の放射線撮影装置において、検出手段を被検体に対して移動させる検出器移動手段と、検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段とを備え、放射線源と検出手段とは、互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されればより望ましい。
【００２３】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。放射線源と検出手段とが互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されながら画像の撮影を行うようにすれば、より広範囲の長尺撮影が可能となる。
【００２４】
また、上述の放射線撮影装置において、画像合成手段は、最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像を生成すればより望ましい。
【００２５】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。画像合成手段が最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像を生成すれば、術者は術者の全体像を認識しながら撮影の進捗を確認することができる。
【００２６】
また、上述の放射線撮影装置において、画像合成手段は、生成された画像が配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると、最初に生成された細長の画像を除外して合成画像を生成し、以降画像が生成される度に最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像を生成すればより望ましい。
【００２７】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。画像合成手段が生成された画像が配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像を生成するようにすれば、最近撮影された画像が配列表示手段に収まりきれずに表示されないという事態を回避することができる。
【００２８】
また、上述の放射線撮影装置において、放射線源に対し照射条件の指示を与える放射線源制御手段を備え、放射線源は複数の画像を生成する際に、同じ照射条件で放射線を連射すればより望ましい。
【００２９】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線撮影装置の具体的構成を示すものとなっている。本発明は特に複数の撮影を同じ照射条件で行う場合に適している。すなわち、同じ撮影を行ったにもかかわらず、画像上の被検体の写り込み具合が異なってしまう撮影様式において、本発明のように撮影の合間に画像の比較ができるように放射線撮影装置を構成すれば、放射線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れたものとなる。
【発明の効果】
【００３０】
上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示手段を備えている。この配列表示手段の表示は、画像が生成される度に行われ、今回生成された画像と以前生成された画像とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れた放射線撮影装置を提供することができる。すなわち、放射線撮影装置をこの様に構成すれば、術者は素早く次の操作に移行することができる。また、撮影の不具合に迅速に気がついて、早い段階で撮影をやり直すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図３】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図４】実施例１に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図５】実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施例２に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図７】実施例２に係るコリメータを説明する斜視図である。
【図８】実施例２に係る長尺撮影の利点を説明する模式図である。
【図９】実施例２に係る短冊画像の撮影について説明する模式図である。
【図１０】実施例２に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１１】実施例２に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の１変形例に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１３】本発明の１変形例に係る表示部の表示を説明する模式図である。
【図１４】従来の構成に係る画像の表示について説明する模式図である。
【実施例１】
【００３２】
以降、本発明の実施例を説明する。実施例におけるＸ線は、本発明の放射線に相当する。また、ＦＰＤは、フラット・パネル・ディテクタの略である。
【００３３】
＜Ｘ線撮影装置の全体構成＞
まず、実施例１に係るＸ線撮影装置１の構成について説明する。Ｘ線撮影装置１は、図１に示すように仰臥位の被検体Ｍを載置する天板２と、天板２の上側に設けられたＸ線を照射するＸ線管３と、天板２の下側に設けられたＸ線を検出するＦＰＤ４とを備えている。ＦＰＤ４は、被検体Ｍの体軸方向Ａまたは体側方向Ｓのいずれかに沿った４つの辺を有する矩形となっている。また、Ｘ線管３は、放射状に広がる四角錐状のＸ線ビームをＦＰＤ４に向けて照射する。ＦＰＤ４は、Ｘ線ビームを全面で受光することになる。ＦＰＤ４のＸ線を検出する検出面４ａには、Ｘ線検出素子が体軸方向Ａおよび体側方向Ｓに２次元的に配列されている。支柱５は、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を支持している。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の検出手段に相当する。
【００３４】
Ｘ線管制御部６は、所定の管電流、管電圧、パルス幅でＸ線管３を制御する目的で設けられている。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３から発せられ、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して検出信号を生成する。この検出信号は、画像生成部１１に送出され、そこで被検体Ｍの投影像が写り込んだ画像Ｐ０が生成される。生成された画像Ｐ０は、表示部２５ａおよび配列表示部２５に送出され、表示部２５ａおよび配列表示部２５は、それぞれ別の表示方法で画像Ｐ０を表示する。Ｘ線管制御部６は、本発明の放射線源制御手段に相当し、画像生成部１１は、本発明の画像生成手段に相当する。表示部２５ａは、本発明の表示手段に相当し、配列表示部２５は、本発明の配列表示手段に相当する。
【００３５】
画像調整部１２は、画像生成部１１で生成された画像Ｐ０に対して画像の調整処理を行い、処理後の画像を配列表示部２５に送出する。画像調整部１２は、配列表示部２５に表示される撮影時点の異なる複数の画像Ｐ０のうちの１つについて調整処理を行うようになっている。画像調整部１２が行う調整処理は、例えばコントラスト調整および輝度調整である。画像調整部１２は、本発明の画像調整手段に相当する。
【００３６】
表示部２５ａと配列表示部２５とにおける画像の表示方法について説明する。図２は、一回目の画像Ｐ０ａの撮影がされた後の表示の様子を示している。画像Ｐ０ａの撮影が行われ画像生成部１１により画像Ｐ０ａの生成がされると、表示部２５ａは今回生成された画像Ｐ０ａを表示する。この表示はしばらくの間続く。
【００３７】
図２における配列表示部２５の表示について説明する。配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ａが配列表示部２５の一部に小さく表示される。配列表示部２５にはこれから撮影される画像Ｐ０ｂを表示する余白が設けられている。
【００３８】
図３は、二回目の画像Ｐ０ｂの撮影がされた後の表示の様子を示している。画像Ｐ０ｂの撮影が行われ画像生成部１１により画像Ｐ０ｂの生成がされると、表示部２５ａは今回生成された画像Ｐ０ｂを画像Ｐ０ａに代えて表示する。この表示はしばらくの間続く。
【００３９】
図３における配列表示部２５の表示について説明する。配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ｂを配列表示部２５の一部に小さく表示される。配列表示部２５にはこれから撮影される画像Ｐ０を表示する余白が設けられている。そして図３を見れば分かるように配列表示部２５には、今回生成された画像Ｐ０ｂと以前生成された画像Ｐ０ａとが並んで表示されている。この時点で術者は画像Ｐ０の撮影を完了することもできるし、画像Ｐ０の撮影を続行することもできる。図２，図３の説明において画像Ｐ０は２枚しか生成されないが、配列表示部２５は、画像Ｐ０が生成される度に今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する動作を続行する。
【００４０】
実施例１における画像調整の方法について説明する。図４左側は、三枚の撮影時点の異なる画像Ｐ０が配列表示部２５に表示されている様子を示している。図４左側の配列表示部２５において網掛けで表示している画像Ｐ０は、他の画像Ｐ０と比べて被検体が暗めに写り込んでいるものである。このように配列表示部２５に表示される複数の画像Ｐ０のあいだで被検体の写り込む様子が異なると、術者が各画像Ｐ０を比較しにくくなる。そこで、術者は、Ｘ線撮影装置の操作卓２６に付属のマウスを通じて画像調整部１２に配列表示部２５に表示された画像の調整に関する指示（画像処理の指示）を画像調整部１２に与えることができる。操作卓２６は、本発明の入力手段に相当する。
【００４１】
術者が図４左側における画像Ｐ０の１つについて輝度調整を行いたい場合、術者は、配列表示部２５に表示されているマウスのポインタＫを目的の画像Ｐ０に重なる位置まで移動させて、マウスの左ボタンを押下する。すると、図４左側の太枠で示すように、画像調整部１２は、配列表示部２５に表示された画像Ｐ０の一つを選択する。
【００４２】
図４右側は、選択された画像Ｐ０を拡大して示している。画像の選択状態で術者がポインタＫを上方向に移動させると（図４右側における実線の矢印参照），画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０の輝度を明るくするように画像処理を行う。
【００４３】
ちなみに、画像の選択状態で術者がポインタＫを下方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０の輝度を暗くするように画像処理を行う。同様に、画像の選択状態で術者がポインタＫを右方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０のコントラストを強調するように画像処理を行い、術者がポインタＫを左方向に移動させると、画像調整部１２は、選択された画像Ｐ０のコントラストを失わせるように画像処理を行う（図４右側における破線の矢印参照）。このように画像調整部１２は配列表示部２５に表示された画像Ｐ０のうちの１つについて画像の調整処理を行うのである。なお、術者がマウスの左ボタンの押下を解除すると、画像調整部１２は、画像Ｐ０の選択を解除する。
【００４４】
操作卓２６は、術者によるＸ線照射開始などの指示を入力させる目的で設けられている。また、主制御部２７は、各制御部を統括的に制御する目的で設けられている。この主制御部２７は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより各制御部６および各部１１，１１ａ，１２を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。記憶部２８は、画像処理に用いられるパラメータ等のＸ線撮影装置１の制御に関するパラメータの一切を記憶する。
【００４５】
＜Ｘ線撮影装置の動作＞
次に、図５を参照してＸ線撮影装置の動作について説明する。この動作説明においては、４枚の画像Ｐ０を撮影するものとしている。この撮影枚数は、術者が撮影の前に操作卓２６を通じてＸ線撮影装置に指定を行うことができる。配列表示部２５は、指定された撮影枚数に応じて配列表示部２５に表示される画像Ｐ０の大きさと配置を変更する。なお、以降の動作は、被検体の食道を撮影することを目的としている。
【００４６】
Ｘ線撮影の動作としては、まず被検体Ｍを天板２に載置し（載置ステップＳ１）、４枚の画像Ｐ０が撮影される（第１画像撮影ステップＳ２，第２画像撮影ステップＳ３，第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５）。以降これらの各ステップについて順を追って説明する。
【００４７】
＜載置ステップＳ１，第１画像撮影ステップＳ２＞
まず、造影剤（バリウム）が経口投与された被検体Ｍが天板２に載置される。術者が操作卓２６を通じて撮影開始の指示を与えると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。Ｘ線管制御部６は、記憶部２８に記憶されている画像撮影用の撮影条件を読み出す。そして、Ｘ線管制御部６は、画像撮影用の撮影条件でＸ線管３にＸ線照射させる。このＸ線照射は、単発のパルス照射となっている。表示部２５ａおよび配列表示部２５は、画像生成部１１が今回生成した画像Ｐ０ａを表示する（図２参照）。
【００４８】
＜第２画像撮影ステップＳ３＞
術者が操作卓２６を通じて２回目の画像Ｐ０ｂの撮影を指示すると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。そして、Ｘ線管制御部６は、画像撮影用の撮影条件でＸ線管３にＸ線照射させる。このＸ線照射は、１回目の撮影と同じ照射条件で行われる単発のパルス照射となっている。表示部２５ａおよび配列表示部２５は、画像生成部１１が今回生成した画像Ｐ０ｂを前回生成した画像Ｐ０ａに並べて表示する（図３参照）。
【００４９】
＜第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５＞
以降、同様に３回目の画像、４回目の画像が生成される。この度に配列表示部２５には、新しく撮影された画像Ｐ０が前回撮影された画像Ｐ０に並べて表示され、表示部２５ａは、専ら単一の画像Ｐ０を表示し、画像Ｐ０が撮影される度に画像Ｐ０の表示を新しいものに更新し続けることになる。
【００５０】
第２画像撮影ステップＳ３，第３画像撮影ステップＳ４，第４画像撮影ステップＳ５の終了後、術者は配列表示部２５を通じて今回撮影された画像Ｐ０と前回撮影された画像Ｐ０とを比較することができる（図４参照）。術者は、各撮影の終了後、操作卓２６を通じて画像の調整処理をすることができる。
【００５１】
従来の撮影においては、４枚の画像を撮影し終わった後でないと画像の調整処理をすることができない。したがって、術者は複数枚の画像Ｐ０の調整を画像Ｐ０の撮影後にまとめて行わなければならない。本発明においては、撮影時間の異なる複数の画像Ｐ０を取得する際に、各画像Ｐ０の撮影の合間に画像Ｐ０を比較するので、画像の調整処理は各画像Ｐ０合間に分散させて行われることになる。
【００５２】
以上のように、上述の構成は、撮影時点の異なる複数の画像を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、画像Ｐ０が生成される度に行われ、今回生成された画像Ｐ０と以前生成された画像Ｐ０とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【００５３】
すなわち、術者は、配列表示部２５に並べて表示された画像Ｐ０を比較することで、画像撮影の合間に操作卓２６を通じて画像Ｐ０の調整処理を個別に行うことができる。従来の構成によれば、画像の調整処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。したがって、従来構成によれば術者は一連の撮影が完了してから複数の画像に対して調整処理を一度に行わなければならず、次の操作に迅速に取りかかれない。しかし、本発明の構成によれば、一連の撮影が完了した時点で、画像調整処理はほとんど終了している。調整処理は撮影の合間に可能だからである。すなわち、術者は最後に撮影された画像Ｐ０の調整処理を行うだけで次の操作に取りかかることができるので、本発明のＸ線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００５４】
また、単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示部２５ａを設けるようにすれば画像の各々詳細を確認しながら撮影できる。
【実施例２】
【００５５】
続いて、実施例２に係るＸ線撮影装置について説明する。実施例２は、Ｘ線管３とＦＰＤ４とが互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動する構成であり、Ｘ線管３およびＦＰＤ４の被検体に対する移動方向と直交する方向に細長状の短冊画像Ｐ１を移動方向につなぎ合わせて長尺画像を生成する構成である。
【００５６】
＜Ｘ線撮影装置１０の全体構成＞
実施例２に係るＸ線撮影装置１０の全体構成は、図６に示されている。図６に示す各部のうち、天板２，Ｘ線管３，ＦＰＤ４，Ｘ線管制御部６，画像生成部１１，操作卓２６，主制御部２７，および記憶部２８については、実施例１で説明済みである。なお、実施例２においては、図１における画像調整部１２，および表示部２５ａは必ずしも必要とはされない。
【００５７】
Ｘ線管３には、Ｘ線の照射方向を制限するコリメータ３ａが設けられている。コリメータ３ａは、開度の調節が可能となっている。コリメータ３ａは、図７に示すように、中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動する１対のリーフ３ｂを有し、同じく中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動するもう１対のリーフ３ｂを備えている。このコリメータ３ａは、リーフ３ｂを移動させることで、ＦＰＤ４が有する検出面の全面にコーン状のＸ線ビームＢを照射させることもできれば、たとえば、ＦＰＤ４の中心部分だけにファン状のＸ線ビームＢを照射させることもできる。なお、中心軸Ｃは、Ｘ線ビームＢの中心を示す軸ともなっている。なお、リーフ３ｂの対の一方は、４角錐形状となっているＸ線ビームの体軸方向Ａの広がりを調整するものであり、もう一方のリーフ３ｂの対は、Ｘ線ビームの体側方向Ｓの広がりを調整するものである。Ｘ線管３を移動させるとコリメータ３ａもＸ線管３に伴って移動する。
【００５８】
Ｘ線管移動機構７は、Ｘ線管３を被検体の体軸方向Ａに移動させる目的で設けられている（図１参照）。Ｘ線管移動制御部８は、Ｘ線管移動機構７を制御するものである。ＦＰＤ移動機構９は、ＦＰＤ４を被検体の体軸方向Ａに移動させる目的で設けられている。ＦＰＤ移動制御部１０は、ＦＰＤ移動機構９を制御するものである。Ｘ線管３およびＦＰＤ４は、Ｘ線管移動機構７およびＦＰＤ移動機構９により互いの相対位置を保った状態で被検体に対して体軸方向Ａに進退移動することができる。Ｘ線管移動機構７は、本発明の放射線源移動手段に相当する。Ｘ線管移動制御部８は、本発明の放射線源移動制御手段に相当し、ＦＰＤ移動機構９は、本発明の検出器移動手段に相当する。ＦＰＤ移動制御部１０は、本発明の検出器移動制御手段に相当する。
【００５９】
画像合成部１３は、画像生成部１１が生成する体側方向Ｓに細長の短冊画像Ｐ１を撮影された順に被検体の体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２および長尺画像Ｐ３を生成する。合成画像Ｐ２は、複数の短冊画像Ｐ１を撮影している最中に逐次生成される確認用の画像であり、長尺画像Ｐ３は、全ての短冊画像Ｐ１を撮影し終えた後に生成される一枚の診断用の画像である。画像合成部１３は、本発明の画像合成手段に相当する。
【００６０】
短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて生成された長尺画像Ｐ３は、つなぎ合わせをしないで撮影された画像よりも診断に適したものとなっている。この理由について説明する。短冊画像Ｐ１は、図６の破線で示すようにコリメータ３ａにより被検体の体軸方向Ａに広がりが制限されたＸ線ビームを被検体に透過させることにより生成される。このとき生成される短冊画像Ｐ１に写り込む被検体像の歪みについて考える。図８の左側は、一般的に行われる透視画像の撮影を表している。Ｘ線管３から照射されたＸ線ビームは、大きく広がって被検体を透過し、ＦＰＤ４の全面に入射する。Ｘ線ビームは、Ｘ線管３における焦点から放射状に広がってＦＰＤ４に向かうので、被検体Ｍの像は幅が拡大されてＦＰＤ４に到達することになる。すなわち、図８左側における実線の矢印の範囲における被検体の像は、ＦＰＤ４に到達する時には、破線の矢印の範囲にまで拡大されてしまう。このように、放射状に大きく広がるＸ線ビームで画像の撮影を行うと、像が大きく拡大されて歪むのである。
【００６１】
図８の右側は、実施例２に係る短冊画像Ｐ１の撮影を表している。Ｘ線管３から照射されるＸ線ビームは、コリメータ３ａによって広がりが制限されて被検体を透過し、ＦＰＤ４の一部に入射する。Ｘ線ビームの広がりが抑制された分、被検体Ｍの像は幅がさほど拡大されずにＦＰＤ４に到達する。このようにＸ線ビームの広がりを抑制して短冊画像Ｐ１の撮影を行うと、像の拡大が抑制されて、像の歪みが抑えられる。
【００６２】
このように短冊画像Ｐ１は像の歪みが少なく、被検体の透視像において長さや面積を求めたりするのに適している。しかし、短冊画像Ｐ１は、Ｘ線ビームの広がりが抑制された画像であるので、撮影視野が狭く被検体のごく一部分しか撮影されていない。そこで実施例２の構成によれば、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を被検体に対して移動させながら短冊画像Ｐ１の撮影を複数回に亘って行うようにしている。つまり、撮影位置の異なる複数枚の短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせることで、被検体の全体像が写り込んだ長尺画像Ｐ３を取得するようにしている。
【００６３】
また、短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３を生成するようにすれば、各撮影で被検体の内部で発生する散乱Ｘ線の量を抑制することができるので、散乱Ｘ線により画像が乱されずに鮮明な画像を取得することができる。
【００６４】
短冊画像Ｐ１の撮影について説明する。図９左側は、短冊画像Ｐ１が撮影される様子を示している。図９に示すようにＸ線管３とＦＰＤ４とは互いの相対位置を保った状態で被検体に対し体軸方向Ａに移動しながら短冊画像Ｐ１が連写される。このときにＸ線管３から照射されるＸ線ビームは、コリメータ３ａによってコリメートされることで体軸方向Ａの広がりが制限されてＦＰＤ４に到達する。すなわち、Ｘ線は、ＦＰＤ４において図９右側の太枠で示す領域に到達する。画像生成部１１は、ＦＰＤ４において太枠で示す部分について画像を生成し、この太枠と同じ形状の短冊画像Ｐ１を生成して、画像合成部１３に送出する。
【００６５】
画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１が生成される度に、現在まで取得された短冊画像Ｐ１を生成順に体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。生成された合成画像Ｐ２は、配列表示部２５に送出される。配列表示部２５はこの合成画像Ｐ２を表示する。
【００６６】
図１０は、配列表示部２５が合成画像Ｐ２を表示する様子を示している。配列表示部２５には、現在まで取得された短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄがつなぎ合わされた合成画像Ｐ２が表示されている。合成画像Ｐ２は、短冊画像Ｐ１が取得される度に更新される。したがって、短冊画像Ｐ１を順次撮影するに当たって、一回目の短冊画像Ｐ１ａを取得した段階では、配列表示部２５には、短冊画像Ｐ１ａが表示される。そして、二回目の短冊画像Ｐ１ｂを取得した段階では、配列表示部２５には、短冊画像Ｐ１ａ，Ｐ１ｂとがつなぎ合わせられた合成画像Ｐ２が表示される。以降、同様に、短冊画像Ｐ１ａが生成されると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１ａから今回生成された短冊画像Ｐ１までを生成（撮影）された順番に並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成し、これが配列表示部２５に表示される。つまり配列表示部２５には新たな短冊画像Ｐ１が生成される度に今回生成された画像と以前に生成された画像が並べて表示されることになる。
【００６７】
なお、図１０においては、短冊画像Ｐ１ｃと短冊画像Ｐ１ｄとの間で被検体像に位置的なズレが生じている。このズレは、両画像Ｐ１ｃ，Ｐ１ｄを撮影する間に被検体が動いてしまったことに起因している。術者は、撮影中における被検体のズレを認識した時点で操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１の撮影を中断する指示をすることができる。
【００６８】
＜Ｘ線撮影装置の動作＞
次に、図１１を参照してＸ線撮影装置の動作について説明する。長尺撮影の動作としては、まず被検体Ｍを天板２に載置し（載置ステップＴ１），術者が操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１の撮影を開始させる（撮影開始ステップＴ２）。そして、短冊画像Ｐ１の撮影が完了しないうちから合成画像Ｐ２が生成され、これが配列表示部２５に表示され（合成画像表示開始ステップＴ３），短冊画像Ｐ１の撮影完了後、全ての短冊画像Ｐ１をつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３が生成され、これが配列表示部２５に表示される（長尺画像表示ステップＴ４）。以降これらの各ステップについて順を追って説明する。
【００６９】
＜載置ステップＴ１，撮影開始ステップＴ２＞
まず、被検体Ｍが天板２に載置される。術者が操作卓２６を通じて短冊画像Ｐ１撮影開始の指示を与えると、操作卓２６はその指示をＸ線管制御部６に送出する。Ｘ線管制御部６は、記憶部２８に記憶されている撮影条件を読み出し、この撮影条件に基づいてＸ線管３にＸ線照射を開始させる。操作卓２６は、術者の指示をＸ線管移動制御部８およびＦＰＤ移動制御部１０にも送出する。これに伴ってＸ線管３およびＦＰＤ４は、互いの相対値を保ちながら被検体の体軸方向Ａに移動を開始する。
【００７０】
＜合成画像表示開始ステップＴ３＞
Ｘ線管３からＸ線ビームが時間的間隔をおいて被検体に向けて照射される。このＸ線照射は、１回目の撮影と同じ照射条件で行われる単発のパルス照射となっている。画像生成部１１は、Ｘ線ビームを照射する度に短冊画像Ｐ１を生成する。短冊画像Ｐ１は生成される度に画像合成部１３に送出される。短冊画像Ｐ１は、Ｘ線管３およびＦＰＤ４が被検体の体軸方向Ａに移動しながら複数回に亘って撮影されるので、短冊画像Ｐ１のそれぞれが写し込む被検体の部位は互いに異なっている。画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１が送出される度に、今回生成された短冊画像Ｐ１と以前に生成された短冊画像Ｐ１とを生成（撮影）された順に体軸方向Ａに並べてつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。生成された合成画像Ｐ２は、配列表示部２５に送出される。配列表示部２５は、合成画像Ｐ２を表示する（図１０参照）。配列表示部２５に表示される合成画像Ｐ２は、短冊画像Ｐ１が生成される度に更新される。
【００７１】
このとき術者は合成画像Ｐ２を視認して被検体が順調に撮影されているかを知ることができる。図１０のように被検体の像が途中でズレてしまった場合、術者は撮影を直ちに中断できる。しかし以降の動作説明では撮影に問題がなかったものとする。
【００７２】
＜長尺画像表示ステップＴ４＞
一連の短冊画像Ｐ１の撮影が完了すると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１から最後に生成された短冊画像Ｐ１までを生成（撮影）された順番に並べてつなぎ合わせて長尺画像Ｐ３を生成して配列表示部２５に送出する。配列表示部２５は、長尺画像Ｐ３を表示する。術者は表示された長尺画像Ｐ３を視認して被検体の診断をすることができる。
【００７３】
以上のように、上述の構成は、撮影時点の異なる複数の短冊画像Ｐ１を並べて表示する配列表示部２５を備えている。この配列表示部２５の表示は、短冊画像Ｐ１が生成される度に行われ、今回生成された短冊画像Ｐ１と以前生成された短冊画像Ｐ１とを並べて表示するようになっている。この様な構成とすることにより、撮影の手間が軽減されて操作性の優れたＸ線撮影装置を提供することができる。
【００７４】
すなわち、術者は、複数の短冊画像Ｐ１を撮影してこれらをつなぎ合わせる長尺画像Ｐ３の撮影時において、並べて表示された短冊画像Ｐ１を比較することで、画像撮影の合間に撮影が順調かどうかを知ることができる。従来構成によれば、短冊画像のつなぎ合わせ処理は、一連の撮影が完了した時点で行われている。従来構成では、術者は短冊画像の撮影の合間には先程撮影された短冊画像を単独で確認することしかできない。したがって、短冊画像の撮影中に被検体が移動してしまった場合でも、術者はこの移動に気がつかず、撮影完了後に配列表示部２５に表示される長尺画像Ｐ３を見てはじめて画像の不整合に気がついて、撮影をやり直すことになる。本発明によれば、一連の画像撮影の合間に画像がつなぎ合わせられた合成画像Ｐ２が配列表示部２５に表示される。したがって、術者は、被検体の移動に素早く気がついて、撮影を直ちに中断することができる。このように、本発明のＸ線撮影装置は撮影の手間が軽減されて操作性に優れている。
【００７５】
また、従来の構成において長尺画像Ｐ３は撮影の後に得られるのであるから、撮影の最中には、どのような長尺画像Ｐ３が取得されるか正確に知ることができない。そこで従来の構成によれば、長尺画像Ｐ３の撮影範囲を診断に必要とされる範囲よりも予め広く設定して撮影を開始するようにしている。すると、被検体におけるＸ線の照射範囲が撮影を行わなくてもよい範囲にまで広がってしまうことになる。このような構成は、被検体のＸ線照射量を軽減するという意味で望ましくない。
【００７６】
本発明によれば、被検体が撮影により透視される様子が長尺画像Ｐ３の生成前に視認できるようになっているので、長尺画像Ｐ３の撮影範囲の過不足を撮影完了前に知ることができる。術者は、撮影中に長尺画像Ｐ３の撮影範囲の過不足を認識すると操作卓２６を通じて、短冊画像Ｐ１の撮影の中止や続行の指示をすることができる。
【００７７】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。
【００７８】
（１）上述の各実施例においては、画像の撮影が行われると、今回撮影され画像と最初に撮影された画像とを並べて配列表示部２５に表示するようにしていたが、本発明はこの様な構成に限られない。すなわち、配列表示部２５は、表示されている画像を撮影が古いものから順に排除して表示するようにしてもよい。図１２は、配列表示部２５が実施例２で説明した動作に従って短冊画像Ｐ１を表示している様子を示している。図１２を見れば分かるように、今後短冊画像Ｐ１が生成されても配列表示部２５にはこれ以上新たな短冊画像Ｐ１を表示する余白がない。つまり、配列表示部２５は、表示できる短冊画像Ｐ１の枚数は４であることになる。
【００７９】
そこで本変形例によれば、これまでに取得された短冊画像Ｐ１の枚数が４を超えると、画像合成部１３は、最初に生成された短冊画像Ｐ１ａを除外して合成画像Ｐ２を生成し、以降短冊画像Ｐ１ａが生成される度に４枚の短冊画像Ｐ１ａを最近生成された方から選択して、これらから合成画像Ｐ２を生成するようにしている。図１３においては、画像合成部１３は、短冊画像Ｐ１ａを除外するとともに今回生成された短冊画像Ｐ１ｅを含めて合成画像Ｐ２を生成している。この合成画像Ｐ２は、図１３のように配列表示部２５に表示される。これによって、術者は短冊画像Ｐ１の撮影が順調であるかを確実に知ることができる。
【００８０】
本変形例の構成は、画像合成部１３が生成された画像が配列表示部２５に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて合成画像Ｐ２を生成する。このようにすれば、最近撮影された画像が配列表示部２５に収まりきれずに表示されないという事態を回避することができる。また、この様な画像の更新の方法は、実施例１に係るＸ線撮影装置１にも適用できる。
【００８１】
（２）上述の実施例２によれば、撮影中にＸ線管３とＦＰＤ４とが互いの相対位置を保った状態で移動していたが、本発明はこの構成に限られない。すなわち、Ｘ線管３のみを移動させながら短冊画像Ｐ１の撮影を行っても良いし、Ｘ線管３とＦＰＤ４の移動速度を変えて短冊画像Ｐ１の撮影を行うようにしても良い。
【００８２】
（３）上述の実施例１によれば、被検体の食道の撮影を行うようにしていたが、本発明は上述の構成限られず、被検体の他の部位について撮影を行うようにしても良い。
【００８３】
（４）上述した実施例は、医用の装置であったが、本発明は、工業用や、原子力用の装置に適用することもできる。
【００８４】
（５）上述した実施例のいうＸ線は、本発明における放射線の一例である。したがって、本発明は、Ｘ線以外の放射線にも適用できる。
【符号の説明】
【００８５】
Ｐ２ 合成画像
３ Ｘ線管（放射線源）
４ ＦＰＤ（検出手段）
６ Ｘ線管制御部（放射線源制御手段）
７ Ｘ線管移動機構（放射線源移動手段）
８ Ｘ線管移動制御部（放射線源移動制御手段）
９ ＦＰＤ移動機構（検出器移動手段）
１０ ＦＰＤ移動制御部（検出器移動制御手段）
１１ 画像生成部（画像生成手段）
１２ 画像調整部（画像調整手段）
１３ 画像合成部（画像合成手段）
２５ 配列表示部（配列表示手段）
２５ａ 表示部（表示手段）
２６ 操作卓（入力手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源が放射線を連射することにより前記検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、
画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、
（Ａ）前記配列表示手段に表示された画像の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、
（Ｂ）前記入力手段の入力を基に、前記配列表示手段に表示された画像の１つについて画像の調整処理を行い、調整処理後の画像を前記配列表示手段に送出する画像調整手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線撮影装置において、
単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段が前記配列表示手段とは別に設けられていることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項３】
放射線を照射する放射線源と、
放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源が放射線を連射することにより前記検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、
画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、
（Ｃ）前記放射線源を被検体に対して移動させる放射線源移動手段と、
（Ｄ）前記放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、
（Ｅ）前記放射線源が被検体に対して移動されながら撮影された前記放射線源の移動方向の直交方向に細長の画像の各々を前記移動方向につなぎ合わせることにより合成画像を生成し、前記配列表示手段に前記合成画像を表示させることにより前記画像生成手段が生成した複数の画像を前記配列表示手段に並べて表示させる画像合成手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線撮影装置において、
前記検出手段を被検体に対して移動させる検出器移動手段と、
前記検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段とを備え、
前記放射線源と前記検出手段とは、互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の放射線撮影装置において、
前記画像合成手段は、最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて前記合成画像を生成することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載の放射線撮影装置において、
前記画像合成手段は、生成された画像が前記配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると、最初に生成された細長の画像を除外して前記合成画像を生成し、以降画像が生成される度に最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて前記合成画像を生成することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
前記放射線源に対し照射条件の指示を与える放射線源制御手段を備え、
前記放射線源は複数の画像を生成する際に、同じ照射条件で放射線を連射することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源が放射線を連射することにより前記検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、
画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、
（Ａ）前記配列表示手段に表示された画像の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、
（Ｂ）前記入力手段の入力を基に、前記配列表示手段に表示された画像の１つについて画像の調整処理を行い、調整処理後の画像を前記配列表示手段に送出する画像調整手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線撮影装置において、
単一の画像を表示し、画像が撮影される度に画像を更新する表示手段が前記配列表示手段とは別に設けられていることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項３】
放射線を照射する放射線源と、
放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源が放射線を連射することにより前記検出手段が次々と出力する検出信号を基に撮影時点の異なる複数の画像を生成する画像生成手段と、
画像が生成される度に、今回生成された画像と以前に生成された画像とを並べて表示する配列表示手段と、
（Ｃ）前記放射線源を被検体に対して移動させる放射線源移動手段と、
（Ｄ）前記放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、
（Ｅ）前記放射線源が被検体に対して移動されながら撮影された前記放射線源の移動方向の直交方向に細長の画像の各々を前記移動方向につなぎ合わせることにより合成画像を生成し、前記配列表示手段に前記合成画像を表示させることにより前記画像生成手段が生成した複数の画像を前記配列表示手段に並べて表示させる画像合成手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線撮影装置において、
前記検出手段を被検体に対して移動させる検出器移動手段と、
前記検出器移動手段を制御する検出器移動制御手段とを備え、
前記放射線源と前記検出手段とは、互いの相対位置を保った状態で被検体に対して移動されることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の放射線撮影装置において、
前記画像合成手段は、最初に生成された画像から今回生成された画像までを生成された順番に並べてつなぎ合わせて前記合成画像を生成することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載の放射線撮影装置において、
前記画像合成手段は、生成された画像が前記配列表示手段に表示できる画像の枚数を示す所定数を超えると、最初に生成された細長の画像を除外して前記合成画像を生成し、以降画像が生成される度に最近生成された方から所定数の画像を選択して、これらをつなぎ合わせて前記合成画像を生成することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
前記放射線源に対し照射条件の指示を与える放射線源制御手段を備え、
前記放射線源は複数の画像を生成する際に、同じ照射条件で放射線を連射することを特徴とする放射線撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−１１１３６６（Ｐ２０１３−１１１３６６Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２０９９（Ｐ２０１１−２６２０９９）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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