放射線画像表示装置および方法
【課題】放射線画像の立体視画像を表示するに際し、観察者の疲労を軽減できるようにする。
【解決手段】異なる２つの撮影方向から、圧迫板等の撮影補助具を用いて被検体を撮影し、立体視画像を表示するための２つの放射線画像を取得する。境界検出部８ｃが、２つの放射線画像のそれぞれにおいて、撮影補助具が存在しない第１の領域と、撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する。補正処理部８ｄが、２つの放射線画像における第１の領域と第２の領域との輝度を等しくする補正処理を行う。表示制御部８ｆが、補正処理が施された２つの放射線画像に基づく立体視画像をモニタ９に表示する。
【解決手段】異なる２つの撮影方向から、圧迫板等の撮影補助具を用いて被検体を撮影し、立体視画像を表示するための２つの放射線画像を取得する。境界検出部８ｃが、２つの放射線画像のそれぞれにおいて、撮影補助具が存在しない第１の領域と、撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する。補正処理部８ｄが、２つの放射線画像における第１の領域と第２の領域との輝度を等しくする補正処理を行う。表示制御部８ｆが、補正処理が施された２つの放射線画像に基づく立体視画像をモニタ９に表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の立体視画像を表示する放射線画像表示装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の画像を組み合わせて表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視できる画像（以下、立体視画像またはステレオ画像という）は、同一の被写体を異なる方向から撮影して取得された複数の画像から生成される。
【０００３】
一方、このような立体視画像は、デジタルカメラやテレビ等の分野だけでなく、放射線画像撮影の分野においても利用されている。すなわち、被検体に対して異なる撮影方向から放射線を照射し、その被検体を透過した放射線を放射線検出器によりそれぞれ検出して複数の放射線画像を取得し、これらの放射線画像を用いて立体視画像を表示することが行われている。このような立体視画像を用いることにより、奥行き感のある放射線画像を観察することができるため、診断をより行いやすくすることができる。
【０００４】
また、立体視画像の画質を向上させるために、複数の放射線画像において輝度を決定する領域を設定し、その領域に基づいて複数の放射線画像の輝度を一定にする画像処理を行う手法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、病院の検査では病変周辺の組織片を採取することがあるが、近年、患者に大きな負担をかけずに組織片を採取する方法として、中が空洞の組織採取用の針（以下、生検針と称する）を患者に刺し、針の空洞に埋め込まれた組織を採取するバイオプシが注目されている。そして、このようなバイオプシを行うための装置としてステレオバイオプシ装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００６】
このステレオバイオプシ装置は、被検体の立体視画像を観察しながら病変の３次元的な位置を特定することができ、生検針の先端をその特定位置に到達するよう制御することによって所望の位置から組織片を採取することができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３１３４７１号公報
【特許文献２】特開２０１０−７５３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、乳房のステレオバイオプシを行う際には、乳房を圧迫板により圧迫して撮影を行い、圧迫した状態で生検針を乳房に刺して組織片を採取するようにしている。このため、圧迫板には生検針を乳房に刺すために必要な開口部が形成されている。しかしながら、圧迫板に開口部が形成されていると、表示される立体視画像には、圧迫板における開口部に対応する領域とそれ以外の部分とにおいて輝度差が生じてしまう。このように立体視画像において輝度差が生じていると、立体視を行う際に輝度の境界部分において画像のちらつきが生じ、観察者の目が大きく疲労することとなる。これは、乳房のステレオバイオプシのみならず、例えば指の立体視画像を取得する際に、撮影時に指を固定する治具等の撮影補助具が存在する場合にも生じる問題である。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、放射線画像の立体視画像を表示するに際し、観察者の疲労を軽減できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による放射線画像表示装置は、放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、２つの放射線画像に基づく立体視画像を表示する表示手段と、
前記２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施す補正手段と、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
なお、本発明による放射線画像表示装置においては、前記表示制御手段を、前記立体視画像を表示する際に、前記境界を視認可能に表示する手段としてもよい。
【００１２】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記被検体を乳房とし、前記撮影補助具を、前記乳房を圧迫する、バイオプシを行うために所定位置に開口部が形成された圧迫板としてもよい。
【００１３】
この場合、前記表示手段に表示された前記立体視画像において、前記開口部に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行う警告手段をさらに備えるものとしてもよい。
【００１４】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に対して、画像処理を施す画像処理手段をさらに備えるものとしてもよい。
【００１５】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記補正手段を、前記２つの放射線画像における前記第１および前記第２の領域の統計値に基づいて、前記補正処理を行う手段としてもよい。
【００１６】
本発明による放射線画像表示方法は、放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、立体視画像を表示するための２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出し、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施し、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を表示手段に表示することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、２つの放射線画像のそれぞれにおいて、撮影補助具が存在しない第１の領域と、撮影補助具が存在する第２の領域との境界が検出され、第１の領域および第２の領域の輝度を等しくする補正処理が、２つの放射線画像の少なくとも一方に施される。このため、表示された立体視画像においては、第１および第２の領域の境界が目立たなくなり、その結果、観察者が立体視を行った際に、境界に起因するちらつきが見えにくくなる。したがって、立体視画像を観察する観察者の目の疲労を軽減することができる。
【００１８】
また、立体視画像を表示する際に、境界を視認可能に表示することにより、本来見えるはずであった第１および第２の領域における境界を認識することができる。このため、とくにバイオプシを行う際に、生検針を刺す位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００１９】
また、乳房のバイオプシを行うに際し、立体視画像において、圧迫板の開口に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行うことにより、生検針を刺す位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の放射線画像表示装置の一実施形態を用いたステレオ乳房画像撮影表示システムの概略構成図
【図２】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムのアーム部を図１の右方向から見た図
【図３】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムの撮影台を上方から見た図
【図４】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムのコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図
【図５】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
【図６】境界の検出を説明するための図（その１）
【図７】境界の検出を説明するための図（その２）
【図８】モニタに表示されたステレオ画像を模式的に示す図
【図９】第１および第２の領域の境界を視認可能に表示されたステレオ画像を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の放射線画像表示装置の一実施形態を用いたステレオ乳房画像撮影表示システムについて説明する。本発明の実施形態による乳房画像撮影表示システムは、着脱可能なバイオプシユニットを取り付けることにより乳房用のステレオバイオプシ装置としても動作するシステムである。まず、本実施形態の乳房画像撮影表示システム全体の概略構成について説明する。図１は、バイオプシユニットが取り付けられた状態の乳房画像撮影表示システムの概略構成を示す図である。
【００２２】
本実施形態の乳房画像撮影表示システム１は、図１に示すように、乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ８と、コンピュータ８に接続されたモニタ９および入力部７とを備えている。
【００２３】
そして、乳房画像撮影装置１０は、図１に示すように、基台１１と、基台１１に対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１２と、回転軸１２により基台１１と連結されたアーム部１３を備えている。なお、図２には、図１の右方向から見たアーム部１３を示している。
【００２４】
アーム部１３はアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１４が、その他端には撮影台１４と対向するように放射線照射部１６が取り付けられている。アーム部１３の回転および上下方向の移動は、基台１１に組み込まれたアームコントローラ３１により制御される。
【００２５】
撮影台１４の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線検出器１５と、放射線検出器１５からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。また、撮影台１４の内部には、放射線検出器１５から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部等が設けられた回路基板等も設置されている。
【００２６】
また、撮影台１４はアーム部１３に対し回転可能に構成されており、基台１１に対してアーム部１３が回転したときでも、撮影台１４の向きは基台１１に対し固定された向きとすることができる。
【００２７】
放射線検出器１５は、放射線画像の記録と読み出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフさせることによって放射線画像信号が読み出される、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。
【００２８】
放射線照射部１６の中には放射線源１７と、放射線源コントローラ３２が収納されている。放射線源コントローラ３２は、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流、時間、管電流時間積等）を制御するものである。
【００２９】
また、アーム部１３の中央部には、撮影台１４の上方に配置されて乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１８と、その圧迫板１８を支持する支持部２０と、支持部２０を上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。圧迫板１８の位置、圧迫圧は、圧迫板コントローラ３４により制御される。図３は、図１に示す圧迫板１８を上方から見た図であるが、同図に示すように、圧迫板１８は、撮影台１４と圧迫板１８により乳房を固定した状態でバイオプシを行えるよう、約１０×１０ｃｍ四方の大きさの開口部５を備えている。
【００３０】
バイオプシユニット２は、その基体部分が圧迫板１８の支持部２０の開口部に差し込まれ、基体部分の下端がアーム部１３に取り付けられることによって、乳房画像撮影表示システム１と機械的、電気的に接続されるものである。
【００３１】
そして、バイオプシユニット２は、乳房に穿刺される生検針２１を有し、着脱可能に構成された生検針ユニット２２と、生検針ユニット２２を支持する針支持部２３と、針支持部２３をレールに沿って移動させ、あるいは針支持部２３を出し入れさせることにより、生検針ユニット２２を図１から図３に示すＸ、ＹおよびＺ方向に移動させる移動機構２４とを備える。生検針ユニット２２の生検針２１の先端の位置は、移動機構２４が備える針位置コントローラ３５により、３次元空間における位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）として認識され、制御される。なお、図１における紙面垂直方向がＸ方向、図２における紙面垂直方向がＹ方向、図３における紙面垂直方向がＺ方向である。
【００３２】
コンピュータ８は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイス等を備えており、これらのハードウェアによって、図４に示すような制御部８ａ、放射線画像記憶部８ｂ、境界検出部８ｃ、補正処理部８ｄ、画像処理部８ｅ、および表示制御部８ｆが構成されている。
【００３３】
制御部８ａは、各種のコントローラ３１〜３５に対して所定の制御信号を出力し、システム全体の制御を行うものである。具体的な制御方法については後述する。
【００３４】
放射線画像記憶部８ｂは、放射線検出器１５によって取得された撮影角度毎の放射線画像信号を記憶するものである。
【００３５】
境界検出部８ｃは、撮影により取得された２つの放射線画像信号に基づく２つの放射線画像のそれぞれにおいて、圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域とそれ以外の第２の領域との境界を検出する。具体的な境界検出の処理については後述する。
【００３６】
補正処理部８ｄは、第１の領域と第２の領域との輝度が略同一となるように、２つの放射線画像の少なくとも一方の輝度を補正する。具体的な補正処理については後述する。
【００３７】
画像処理部８ｅは、輝度が補正された２つの放射線画像に対して、輝度を同一とする処理、階調処理等の画質を向上させる処理を施して処理済みの放射線画像を生成する。
【００３８】
表示制御部８ｆは、画像処理済みの２つの放射線画像を用いたステレオ画像をモニタ９に表示したり、ステレオ画像の立体感を変更したりするものである。
【００３９】
入力部７は、例えば、キーボードやマウス等のポインティングデバイスから構成されるものであり、モニタ９に表示されたステレオ画像内の異常陰影等の位置をカーソルにより指定可能に構成されたものである。また、入力部７は、操作者による撮影条件等の入力や操作指示の入力等を受け付けるものである。
【００４０】
モニタ９は、表示制御部８ｆの指示により、コンピュータ８から出力された２つの放射線画像信号を用いてステレオ画像を表示するものであるが、その構成としては、例えば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラス等を用いることで一方の放射線画像は操作者の右目に入射させ、他方の放射線画像は操作者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。または、例えば、２つの放射線画像を所定のずれ量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ液晶に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。
【００４１】
次に、本実施形態の乳房画像撮影表示システムの作用について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００４２】
まず、撮影台１４の上に乳房Ｍが設置され、圧迫板１８により乳房が所定の圧力によって圧迫される（ステップＳＴ１）。
【００４３】
次に、入力部７おいて、操作者によって種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。なお、このとき生検針ユニット２２は上方に待避しており、まだ乳房には穿刺されていないものとする。
【００４４】
そして、入力部７において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影に先だって、スカウト撮影が行われる（ステップＳＴ２）。具体的には、まず制御部８ａが、バイオプシのスカウト撮影を行うべく、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。ここで、アーム部１３は初期位置においては、アーム部１３が撮影台１４に対して垂直となる位置にあることから、この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を垂直方向（θ＝０度）方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに、スカウト画像ＧＳの放射線画像信号として記憶される。
【００４５】
スカウト撮影により取得されたスカウト画像ＧＳはモニタ９に表示される。操作者はスカウト画像を観察しながら、スカウト画像において視認される異常陰影が圧迫板１８の開口部５の位置に位置するように、乳房Ｍの位置決めを行う。また、この際に乳房Ｍへの麻酔が行われる。なお、位置決め後、スカウト撮影時と乳房Ｍの設置位置が異なるものとなった場合には、再度のスカウト撮影を行う。一方、位置決め後、スカウト撮影時と乳房Ｍの設置位置が略同一となった場合には、被検体への被曝量低減のために、再度のスカウト撮影は行わない。
【００４６】
次いで制御部８ａは、予め設定されたステレオ画像の撮影のための輻輳角θを読み出し、その読み出した輻輳角θの情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、バイオプシを行うものであることから、このときの輻輳角θの情報としてθ＝±１５度が予め記憶されているものとするが、これに限らず、例えば、±１０度の角度を用いてもよく、バイオプシを行わない場合には、立体視を良好に行うことが可能な±２度以上±５度以下の任意の角度を用いてもよい。
【００４７】
次に、入力部７において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（ステップＳＴ３）。そして、アームコントローラ３１において、制御部８ａから出力された輻輳角θの情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この輻輳角θの情報に基づいて、図２に示すように、アーム部１３が撮影台１４に垂直な方向に対して＋θ度回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して＋１５度回転するよう制御信号を出力する。
【００４８】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が＋１５度回転する。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を＋１５度方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。なお、この撮影により放射線画像記憶部８ｂに記憶される放射線画像信号は、右目用の放射線画像ＧＲを表すものとなる。
【００４９】
次に、アームコントローラ３１は、図２に示すように、アーム部を初期位置に一旦戻した後、撮影台１４に垂直な方向に対して−θ度回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して−１５度回転するよう制御信号を出力する。
【００５０】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が−１５度回転する。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読み出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を−１５度方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。なお、この撮影により放射線画像記憶部８ｂに記憶される放射線画像信号は、左目用の放射線画像ＧＬを表すものとなる。
【００５１】
そして、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶された２つの放射線画像信号は、放射線画像記憶部８ｂから読み出され、境界検出部８ｃにより、２つの放射線画像信号に基づく放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれにおいて、圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域とそれ以外の第２の領域との境界が検出される（ステップＳＴ４）。図６は境界の検出を説明するための図である。なお、図６においては右目用の放射線画像ＧＲのみを示すが、左目用の放射線画像ＧＬについても右目用の放射線画像ＧＲと同様に境界が検出される。図６に示すように、放射線画像ＧＲは乳房Ｍの像を含むが、撮影時に乳房Ｍは圧迫板１８により圧迫されており、さらに圧迫板１８には開口部５が形成されているため、圧迫板１８が存在しない開口部５に対応する第１の領域Ａ１と、開口部５以外の圧迫板１８に対応する第２の領域Ａ２とにおいて、輝度が異なるものとなっている。
【００５２】
境界検出部８ｃは、放射線画像ＧＲに対して微分フィルタ等を用いて微分処理を行い、微分値が所定のしきい値以上となり、かつ直線状に並ぶ画素位置を、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界として検出する。なお、圧迫板１８における開口部５の位置は予め定められているため、図７の斜線部分に示すように、放射線画像ＧＲにおける境界に対応する領域のみにおいて微分処理を行うようにすれば、演算時間を短縮することができる。
【００５３】
次いで、補正処理部８ｄにより、放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれに対して、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理が行われる（ステップＳＴ５）。具体的には、補正処理部８ｄは、まず第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の画素値の統計値Ｔ１，Ｔ２を算出する。なお、統計値としては、平均値またはメディアン値等を用いることができる。そして、補正処理部８ｄは、統計値Ｔ１，Ｔ２が等しくなるように、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の少なくとも一方の画素値にオフセット値を加減算することにより、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする。ここで、第２の領域Ａ２は、圧迫板１８が存在するため、第１の領域Ａ１と比較して輝度が高い（濃度が低い）。このため、Ｔ２−Ｔ１をオフセット値として算出し、第１の領域Ａ１の各画素の画素値にオフセット値を加算する、または第２の領域Ａ２の各画素の画素値からオフセット値を減算することにより、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理を行う。なお、統計値Ｔ１，Ｔ２の平均値を算出し、統計値Ｔ１，Ｔ２と算出した平均値との差をオフセット値として算出し、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の双方の画素値を補正するようにしてもよい。また、ステップＳＴ５において、放射線画像ＧＬ，ＧＲのいずれか一方に対して、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理を行うようにしてもよい。
【００５４】
そして、画像処理部８ｅにより、放射線画像ＧＬ，ＧＲに対して、輝度を同一とする処理、階調処理等の画質を向上させる画像処理が施される（ステップＳＴ６）。その後、表示制御部８ｆにより、画像処理済みの２つの放射線画像ＧＬ，ＧＲの放射線画像信号がモニタ９に出力され、モニタ９において乳房のステレオ画像が表示される（ステップＳＴ７）。図８はモニタ９に表示されたステレオ画像を模式的に示す図である。図８に示すように、ステレオ画像には、奥行きを持つ乳房Ｍの像が含まれている。
【００５５】
次に、乳房のステレオ画像が表示された後、操作者によって、乳房における石灰化や腫瘤等の異常陰影が発見され、引き続いてバイオプシユニット２によってそれらの組織を採取したい場合等には、モニタ９に表示されたステレオ画像上において、操作者によって異常陰影のターゲットが指定される（ステップＳＴ８）。
【００５６】
ターゲットの指定については、例えば、入力部７におけるマウス等のポインティングデバイスによって行うようにすればよい。具体的には、例えば、ステレオ画像を構成する２つの放射線画像内にそれぞれ３次元カーソル用の指標を表示させ、この２つの指標から構成される立体視画像である３次元カーソルを入力部７によって動かすことによってターゲットを指定するようにすればよい。なお、各放射線画像ＧＬ，ＧＲ内における指標の位置は、それぞれ同じ位置を示すように、ステレオ画像を撮影した際の撮影方向に応じてその座標位置が設定されているものとする。
【００５７】
このように、バイオプシのターゲットとする異常陰影が指定されると、指定されたターゲットの位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）が制御部８ａによって取得される。制御部８ａは、指定された位置情報に基づく位置が、圧迫板１８の開口部５に対応する位置に存在するか否かを判定する（指定された位置が適切か：ステップＳＴ９）。ここで、指定された位置が開口部５に位置しないと、生検針２１を乳房に穿孔することができない。このため、ステップＳＴ９が否定されると、制御部８ａはモニタ９に警告表示を行い（ステップＳＴ１０）、ステップＳＴ。警告表示としては、操作者にターゲットの位置の修正を促す内容であればよい。なお、表示に代えて音声により警告を行ってもよく、音声と表示との双方により警告を行ってもよい。
【００５８】
ステップＳＴ９が肯定されると、制御部８ａはその位置情報をバイオプシユニット２の針位置コントローラ３５に出力する。この状態で、入力部７において所定の操作ボタンが押されると、制御部８ａから針位置コントローラ３５に対し、生検針２１を移動させる制御信号が出力される。針位置コントローラ３５は、先に入力された位置情報の値に基づき、生検針２１の先端が、その座標が示す位置の上方に配置されるように、生検針２１を移動する。
【００５９】
その後、操作者により、生検針２１の穿刺を指示する所定の操作が入力部７において行われると、制御部８ａと針位置コントローラ３５の制御の下で、生検針２１の先端が座標が示す位置に配置されるように生検針２１が移動させられて、生検針２１による乳房の穿刺が行われる（ステップＳＴ１１）。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、２つの放射線画像における圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域Ａ１と、開口部５以外の領域に対応する第２の領域Ａ２との境界を検出し、２つの放射線画像ＧＬ，ＧＲにおける第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２の輝度を等しくする補正処理を放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれに施すようにしたものである。このため、表示されたステレオ画像においては、第１および第２の領域Ａ１，Ａ１の境界が目立たなくなり、その結果、観察者が立体視を行った際に、境界に起因するちらつきが見えにくくなる。したがって、ステレオ画像を観察する観察者の目の疲労を軽減することができる。
【００６１】
また、ステレオ画像において、圧迫板１８の開口部５に対応する領域以外の領域がターゲットの位置と指定された場合に警告を行うことにより、生検針を穿孔する位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００６２】
なお、上記実施形態においては、ステレオ画像を表示する際に、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示してもよい。図９は第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示されたステレオ画像を模式的に示す図である。図９に示すように、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界が破線により示されている。このように、ステレオ画像を表示する際に、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示することにより、本来見えるはずであった第１および第２の領域Ａ１，Ａ２における境界を認識することができる。このため、とくにバイオプシを行う際に、生検針を穿孔する位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００６３】
また、上記実施形態は、本発明の放射線画像表示装置の一実施形態をステレオ乳房画像撮影表示システムに適用したものであるが、本発明の被写体としては乳房に限らず、例えば、乳房以外の指、頭部等を対象として、撮影補助具を使用して撮影を行う放射線画像撮影表示システムにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 乳房画像撮影表示システム
２ バイオプシユニット
７ 入力部
８ コンピュータ
８ａ 制御部
８ｂ 放射線画像記憶部
８ｃ 境界検出部
８ｄ 補正処理部
８ｅ 画像処理部
８ｆ 表示制御部
９ モニタ
１０ 乳房画像撮影装置
１３ アーム部
１４ 撮影台
１５ 放射線検出器
１７ 放射線源
１８ 圧迫板
２１ 生検針
２２ 生検針ユニット
３１ アームコントローラ
３２ 放射線源コントローラ
３３ 検出器コントローラ
３４ 圧迫板コントローラ
３５ 針位置コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の立体視画像を表示する放射線画像表示装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の画像を組み合わせて表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視できる画像（以下、立体視画像またはステレオ画像という）は、同一の被写体を異なる方向から撮影して取得された複数の画像から生成される。
【０００３】
一方、このような立体視画像は、デジタルカメラやテレビ等の分野だけでなく、放射線画像撮影の分野においても利用されている。すなわち、被検体に対して異なる撮影方向から放射線を照射し、その被検体を透過した放射線を放射線検出器によりそれぞれ検出して複数の放射線画像を取得し、これらの放射線画像を用いて立体視画像を表示することが行われている。このような立体視画像を用いることにより、奥行き感のある放射線画像を観察することができるため、診断をより行いやすくすることができる。
【０００４】
また、立体視画像の画質を向上させるために、複数の放射線画像において輝度を決定する領域を設定し、その領域に基づいて複数の放射線画像の輝度を一定にする画像処理を行う手法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、病院の検査では病変周辺の組織片を採取することがあるが、近年、患者に大きな負担をかけずに組織片を採取する方法として、中が空洞の組織採取用の針（以下、生検針と称する）を患者に刺し、針の空洞に埋め込まれた組織を採取するバイオプシが注目されている。そして、このようなバイオプシを行うための装置としてステレオバイオプシ装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００６】
このステレオバイオプシ装置は、被検体の立体視画像を観察しながら病変の３次元的な位置を特定することができ、生検針の先端をその特定位置に到達するよう制御することによって所望の位置から組織片を採取することができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３１３４７１号公報
【特許文献２】特開２０１０−７５３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、乳房のステレオバイオプシを行う際には、乳房を圧迫板により圧迫して撮影を行い、圧迫した状態で生検針を乳房に刺して組織片を採取するようにしている。このため、圧迫板には生検針を乳房に刺すために必要な開口部が形成されている。しかしながら、圧迫板に開口部が形成されていると、表示される立体視画像には、圧迫板における開口部に対応する領域とそれ以外の部分とにおいて輝度差が生じてしまう。このように立体視画像において輝度差が生じていると、立体視を行う際に輝度の境界部分において画像のちらつきが生じ、観察者の目が大きく疲労することとなる。これは、乳房のステレオバイオプシのみならず、例えば指の立体視画像を取得する際に、撮影時に指を固定する治具等の撮影補助具が存在する場合にも生じる問題である。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、放射線画像の立体視画像を表示するに際し、観察者の疲労を軽減できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による放射線画像表示装置は、放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、２つの放射線画像に基づく立体視画像を表示する表示手段と、
前記２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施す補正手段と、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
なお、本発明による放射線画像表示装置においては、前記表示制御手段を、前記立体視画像を表示する際に、前記境界を視認可能に表示する手段としてもよい。
【００１２】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記被検体を乳房とし、前記撮影補助具を、前記乳房を圧迫する、バイオプシを行うために所定位置に開口部が形成された圧迫板としてもよい。
【００１３】
この場合、前記表示手段に表示された前記立体視画像において、前記開口部に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行う警告手段をさらに備えるものとしてもよい。
【００１４】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に対して、画像処理を施す画像処理手段をさらに備えるものとしてもよい。
【００１５】
また、本発明による放射線画像表示装置においては、前記補正手段を、前記２つの放射線画像における前記第１および前記第２の領域の統計値に基づいて、前記補正処理を行う手段としてもよい。
【００１６】
本発明による放射線画像表示方法は、放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、立体視画像を表示するための２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出し、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施し、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を表示手段に表示することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、２つの放射線画像のそれぞれにおいて、撮影補助具が存在しない第１の領域と、撮影補助具が存在する第２の領域との境界が検出され、第１の領域および第２の領域の輝度を等しくする補正処理が、２つの放射線画像の少なくとも一方に施される。このため、表示された立体視画像においては、第１および第２の領域の境界が目立たなくなり、その結果、観察者が立体視を行った際に、境界に起因するちらつきが見えにくくなる。したがって、立体視画像を観察する観察者の目の疲労を軽減することができる。
【００１８】
また、立体視画像を表示する際に、境界を視認可能に表示することにより、本来見えるはずであった第１および第２の領域における境界を認識することができる。このため、とくにバイオプシを行う際に、生検針を刺す位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００１９】
また、乳房のバイオプシを行うに際し、立体視画像において、圧迫板の開口に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行うことにより、生検針を刺す位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の放射線画像表示装置の一実施形態を用いたステレオ乳房画像撮影表示システムの概略構成図
【図２】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムのアーム部を図１の右方向から見た図
【図３】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムの撮影台を上方から見た図
【図４】図１に示すステレオ乳房画像撮影表示システムのコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図
【図５】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
【図６】境界の検出を説明するための図（その１）
【図７】境界の検出を説明するための図（その２）
【図８】モニタに表示されたステレオ画像を模式的に示す図
【図９】第１および第２の領域の境界を視認可能に表示されたステレオ画像を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の放射線画像表示装置の一実施形態を用いたステレオ乳房画像撮影表示システムについて説明する。本発明の実施形態による乳房画像撮影表示システムは、着脱可能なバイオプシユニットを取り付けることにより乳房用のステレオバイオプシ装置としても動作するシステムである。まず、本実施形態の乳房画像撮影表示システム全体の概略構成について説明する。図１は、バイオプシユニットが取り付けられた状態の乳房画像撮影表示システムの概略構成を示す図である。
【００２２】
本実施形態の乳房画像撮影表示システム１は、図１に示すように、乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ８と、コンピュータ８に接続されたモニタ９および入力部７とを備えている。
【００２３】
そして、乳房画像撮影装置１０は、図１に示すように、基台１１と、基台１１に対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１２と、回転軸１２により基台１１と連結されたアーム部１３を備えている。なお、図２には、図１の右方向から見たアーム部１３を示している。
【００２４】
アーム部１３はアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１４が、その他端には撮影台１４と対向するように放射線照射部１６が取り付けられている。アーム部１３の回転および上下方向の移動は、基台１１に組み込まれたアームコントローラ３１により制御される。
【００２５】
撮影台１４の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線検出器１５と、放射線検出器１５からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。また、撮影台１４の内部には、放射線検出器１５から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部等が設けられた回路基板等も設置されている。
【００２６】
また、撮影台１４はアーム部１３に対し回転可能に構成されており、基台１１に対してアーム部１３が回転したときでも、撮影台１４の向きは基台１１に対し固定された向きとすることができる。
【００２７】
放射線検出器１５は、放射線画像の記録と読み出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフさせることによって放射線画像信号が読み出される、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。
【００２８】
放射線照射部１６の中には放射線源１７と、放射線源コントローラ３２が収納されている。放射線源コントローラ３２は、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流、時間、管電流時間積等）を制御するものである。
【００２９】
また、アーム部１３の中央部には、撮影台１４の上方に配置されて乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１８と、その圧迫板１８を支持する支持部２０と、支持部２０を上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。圧迫板１８の位置、圧迫圧は、圧迫板コントローラ３４により制御される。図３は、図１に示す圧迫板１８を上方から見た図であるが、同図に示すように、圧迫板１８は、撮影台１４と圧迫板１８により乳房を固定した状態でバイオプシを行えるよう、約１０×１０ｃｍ四方の大きさの開口部５を備えている。
【００３０】
バイオプシユニット２は、その基体部分が圧迫板１８の支持部２０の開口部に差し込まれ、基体部分の下端がアーム部１３に取り付けられることによって、乳房画像撮影表示システム１と機械的、電気的に接続されるものである。
【００３１】
そして、バイオプシユニット２は、乳房に穿刺される生検針２１を有し、着脱可能に構成された生検針ユニット２２と、生検針ユニット２２を支持する針支持部２３と、針支持部２３をレールに沿って移動させ、あるいは針支持部２３を出し入れさせることにより、生検針ユニット２２を図１から図３に示すＸ、ＹおよびＺ方向に移動させる移動機構２４とを備える。生検針ユニット２２の生検針２１の先端の位置は、移動機構２４が備える針位置コントローラ３５により、３次元空間における位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）として認識され、制御される。なお、図１における紙面垂直方向がＸ方向、図２における紙面垂直方向がＹ方向、図３における紙面垂直方向がＺ方向である。
【００３２】
コンピュータ８は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイス等を備えており、これらのハードウェアによって、図４に示すような制御部８ａ、放射線画像記憶部８ｂ、境界検出部８ｃ、補正処理部８ｄ、画像処理部８ｅ、および表示制御部８ｆが構成されている。
【００３３】
制御部８ａは、各種のコントローラ３１〜３５に対して所定の制御信号を出力し、システム全体の制御を行うものである。具体的な制御方法については後述する。
【００３４】
放射線画像記憶部８ｂは、放射線検出器１５によって取得された撮影角度毎の放射線画像信号を記憶するものである。
【００３５】
境界検出部８ｃは、撮影により取得された２つの放射線画像信号に基づく２つの放射線画像のそれぞれにおいて、圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域とそれ以外の第２の領域との境界を検出する。具体的な境界検出の処理については後述する。
【００３６】
補正処理部８ｄは、第１の領域と第２の領域との輝度が略同一となるように、２つの放射線画像の少なくとも一方の輝度を補正する。具体的な補正処理については後述する。
【００３７】
画像処理部８ｅは、輝度が補正された２つの放射線画像に対して、輝度を同一とする処理、階調処理等の画質を向上させる処理を施して処理済みの放射線画像を生成する。
【００３８】
表示制御部８ｆは、画像処理済みの２つの放射線画像を用いたステレオ画像をモニタ９に表示したり、ステレオ画像の立体感を変更したりするものである。
【００３９】
入力部７は、例えば、キーボードやマウス等のポインティングデバイスから構成されるものであり、モニタ９に表示されたステレオ画像内の異常陰影等の位置をカーソルにより指定可能に構成されたものである。また、入力部７は、操作者による撮影条件等の入力や操作指示の入力等を受け付けるものである。
【００４０】
モニタ９は、表示制御部８ｆの指示により、コンピュータ８から出力された２つの放射線画像信号を用いてステレオ画像を表示するものであるが、その構成としては、例えば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラス等を用いることで一方の放射線画像は操作者の右目に入射させ、他方の放射線画像は操作者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。または、例えば、２つの放射線画像を所定のずれ量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ液晶に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。
【００４１】
次に、本実施形態の乳房画像撮影表示システムの作用について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００４２】
まず、撮影台１４の上に乳房Ｍが設置され、圧迫板１８により乳房が所定の圧力によって圧迫される（ステップＳＴ１）。
【００４３】
次に、入力部７おいて、操作者によって種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。なお、このとき生検針ユニット２２は上方に待避しており、まだ乳房には穿刺されていないものとする。
【００４４】
そして、入力部７において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影に先だって、スカウト撮影が行われる（ステップＳＴ２）。具体的には、まず制御部８ａが、バイオプシのスカウト撮影を行うべく、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。ここで、アーム部１３は初期位置においては、アーム部１３が撮影台１４に対して垂直となる位置にあることから、この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を垂直方向（θ＝０度）方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに、スカウト画像ＧＳの放射線画像信号として記憶される。
【００４５】
スカウト撮影により取得されたスカウト画像ＧＳはモニタ９に表示される。操作者はスカウト画像を観察しながら、スカウト画像において視認される異常陰影が圧迫板１８の開口部５の位置に位置するように、乳房Ｍの位置決めを行う。また、この際に乳房Ｍへの麻酔が行われる。なお、位置決め後、スカウト撮影時と乳房Ｍの設置位置が異なるものとなった場合には、再度のスカウト撮影を行う。一方、位置決め後、スカウト撮影時と乳房Ｍの設置位置が略同一となった場合には、被検体への被曝量低減のために、再度のスカウト撮影は行わない。
【００４６】
次いで制御部８ａは、予め設定されたステレオ画像の撮影のための輻輳角θを読み出し、その読み出した輻輳角θの情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、バイオプシを行うものであることから、このときの輻輳角θの情報としてθ＝±１５度が予め記憶されているものとするが、これに限らず、例えば、±１０度の角度を用いてもよく、バイオプシを行わない場合には、立体視を良好に行うことが可能な±２度以上±５度以下の任意の角度を用いてもよい。
【００４７】
次に、入力部７において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（ステップＳＴ３）。そして、アームコントローラ３１において、制御部８ａから出力された輻輳角θの情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この輻輳角θの情報に基づいて、図２に示すように、アーム部１３が撮影台１４に垂直な方向に対して＋θ度回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して＋１５度回転するよう制御信号を出力する。
【００４８】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が＋１５度回転する。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読み出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を＋１５度方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。なお、この撮影により放射線画像記憶部８ｂに記憶される放射線画像信号は、右目用の放射線画像ＧＲを表すものとなる。
【００４９】
次に、アームコントローラ３１は、図２に示すように、アーム部を初期位置に一旦戻した後、撮影台１４に垂直な方向に対して−θ度回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して−１５度回転するよう制御信号を出力する。
【００５０】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が−１５度回転する。続いて制御部８ａは、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読み出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を−１５度方向から撮影した放射線画像が放射線検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶される。なお、この撮影により放射線画像記憶部８ｂに記憶される放射線画像信号は、左目用の放射線画像ＧＬを表すものとなる。
【００５１】
そして、コンピュータ８の放射線画像記憶部８ｂに記憶された２つの放射線画像信号は、放射線画像記憶部８ｂから読み出され、境界検出部８ｃにより、２つの放射線画像信号に基づく放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれにおいて、圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域とそれ以外の第２の領域との境界が検出される（ステップＳＴ４）。図６は境界の検出を説明するための図である。なお、図６においては右目用の放射線画像ＧＲのみを示すが、左目用の放射線画像ＧＬについても右目用の放射線画像ＧＲと同様に境界が検出される。図６に示すように、放射線画像ＧＲは乳房Ｍの像を含むが、撮影時に乳房Ｍは圧迫板１８により圧迫されており、さらに圧迫板１８には開口部５が形成されているため、圧迫板１８が存在しない開口部５に対応する第１の領域Ａ１と、開口部５以外の圧迫板１８に対応する第２の領域Ａ２とにおいて、輝度が異なるものとなっている。
【００５２】
境界検出部８ｃは、放射線画像ＧＲに対して微分フィルタ等を用いて微分処理を行い、微分値が所定のしきい値以上となり、かつ直線状に並ぶ画素位置を、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界として検出する。なお、圧迫板１８における開口部５の位置は予め定められているため、図７の斜線部分に示すように、放射線画像ＧＲにおける境界に対応する領域のみにおいて微分処理を行うようにすれば、演算時間を短縮することができる。
【００５３】
次いで、補正処理部８ｄにより、放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれに対して、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理が行われる（ステップＳＴ５）。具体的には、補正処理部８ｄは、まず第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の画素値の統計値Ｔ１，Ｔ２を算出する。なお、統計値としては、平均値またはメディアン値等を用いることができる。そして、補正処理部８ｄは、統計値Ｔ１，Ｔ２が等しくなるように、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の少なくとも一方の画素値にオフセット値を加減算することにより、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする。ここで、第２の領域Ａ２は、圧迫板１８が存在するため、第１の領域Ａ１と比較して輝度が高い（濃度が低い）。このため、Ｔ２−Ｔ１をオフセット値として算出し、第１の領域Ａ１の各画素の画素値にオフセット値を加算する、または第２の領域Ａ２の各画素の画素値からオフセット値を減算することにより、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理を行う。なお、統計値Ｔ１，Ｔ２の平均値を算出し、統計値Ｔ１，Ｔ２と算出した平均値との差をオフセット値として算出し、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の双方の画素値を補正するようにしてもよい。また、ステップＳＴ５において、放射線画像ＧＬ，ＧＲのいずれか一方に対して、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の輝度を略同一にする補正処理を行うようにしてもよい。
【００５４】
そして、画像処理部８ｅにより、放射線画像ＧＬ，ＧＲに対して、輝度を同一とする処理、階調処理等の画質を向上させる画像処理が施される（ステップＳＴ６）。その後、表示制御部８ｆにより、画像処理済みの２つの放射線画像ＧＬ，ＧＲの放射線画像信号がモニタ９に出力され、モニタ９において乳房のステレオ画像が表示される（ステップＳＴ７）。図８はモニタ９に表示されたステレオ画像を模式的に示す図である。図８に示すように、ステレオ画像には、奥行きを持つ乳房Ｍの像が含まれている。
【００５５】
次に、乳房のステレオ画像が表示された後、操作者によって、乳房における石灰化や腫瘤等の異常陰影が発見され、引き続いてバイオプシユニット２によってそれらの組織を採取したい場合等には、モニタ９に表示されたステレオ画像上において、操作者によって異常陰影のターゲットが指定される（ステップＳＴ８）。
【００５６】
ターゲットの指定については、例えば、入力部７におけるマウス等のポインティングデバイスによって行うようにすればよい。具体的には、例えば、ステレオ画像を構成する２つの放射線画像内にそれぞれ３次元カーソル用の指標を表示させ、この２つの指標から構成される立体視画像である３次元カーソルを入力部７によって動かすことによってターゲットを指定するようにすればよい。なお、各放射線画像ＧＬ，ＧＲ内における指標の位置は、それぞれ同じ位置を示すように、ステレオ画像を撮影した際の撮影方向に応じてその座標位置が設定されているものとする。
【００５７】
このように、バイオプシのターゲットとする異常陰影が指定されると、指定されたターゲットの位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）が制御部８ａによって取得される。制御部８ａは、指定された位置情報に基づく位置が、圧迫板１８の開口部５に対応する位置に存在するか否かを判定する（指定された位置が適切か：ステップＳＴ９）。ここで、指定された位置が開口部５に位置しないと、生検針２１を乳房に穿孔することができない。このため、ステップＳＴ９が否定されると、制御部８ａはモニタ９に警告表示を行い（ステップＳＴ１０）、ステップＳＴ。警告表示としては、操作者にターゲットの位置の修正を促す内容であればよい。なお、表示に代えて音声により警告を行ってもよく、音声と表示との双方により警告を行ってもよい。
【００５８】
ステップＳＴ９が肯定されると、制御部８ａはその位置情報をバイオプシユニット２の針位置コントローラ３５に出力する。この状態で、入力部７において所定の操作ボタンが押されると、制御部８ａから針位置コントローラ３５に対し、生検針２１を移動させる制御信号が出力される。針位置コントローラ３５は、先に入力された位置情報の値に基づき、生検針２１の先端が、その座標が示す位置の上方に配置されるように、生検針２１を移動する。
【００５９】
その後、操作者により、生検針２１の穿刺を指示する所定の操作が入力部７において行われると、制御部８ａと針位置コントローラ３５の制御の下で、生検針２１の先端が座標が示す位置に配置されるように生検針２１が移動させられて、生検針２１による乳房の穿刺が行われる（ステップＳＴ１１）。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、２つの放射線画像における圧迫板１８の開口部５に対応する第１の領域Ａ１と、開口部５以外の領域に対応する第２の領域Ａ２との境界を検出し、２つの放射線画像ＧＬ，ＧＲにおける第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２の輝度を等しくする補正処理を放射線画像ＧＬ，ＧＲのそれぞれに施すようにしたものである。このため、表示されたステレオ画像においては、第１および第２の領域Ａ１，Ａ１の境界が目立たなくなり、その結果、観察者が立体視を行った際に、境界に起因するちらつきが見えにくくなる。したがって、ステレオ画像を観察する観察者の目の疲労を軽減することができる。
【００６１】
また、ステレオ画像において、圧迫板１８の開口部５に対応する領域以外の領域がターゲットの位置と指定された場合に警告を行うことにより、生検針を穿孔する位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００６２】
なお、上記実施形態においては、ステレオ画像を表示する際に、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示してもよい。図９は第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示されたステレオ画像を模式的に示す図である。図９に示すように、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界が破線により示されている。このように、ステレオ画像を表示する際に、第１および第２の領域Ａ１，Ａ２の境界を視認可能に表示することにより、本来見えるはずであった第１および第２の領域Ａ１，Ａ２における境界を認識することができる。このため、とくにバイオプシを行う際に、生検針を穿孔する位置を誤ってしまうことを防止することができる。
【００６３】
また、上記実施形態は、本発明の放射線画像表示装置の一実施形態をステレオ乳房画像撮影表示システムに適用したものであるが、本発明の被写体としては乳房に限らず、例えば、乳房以外の指、頭部等を対象として、撮影補助具を使用して撮影を行う放射線画像撮影表示システムにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 乳房画像撮影表示システム
２ バイオプシユニット
７ 入力部
８ コンピュータ
８ａ 制御部
８ｂ 放射線画像記憶部
８ｃ 境界検出部
８ｄ 補正処理部
８ｅ 画像処理部
８ｆ 表示制御部
９ モニタ
１０ 乳房画像撮影装置
１３ アーム部
１４ 撮影台
１５ 放射線検出器
１７ 放射線源
１８ 圧迫板
２１ 生検針
２２ 生検針ユニット
３１ アームコントローラ
３２ 放射線源コントローラ
３３ 検出器コントローラ
３４ 圧迫板コントローラ
３５ 針位置コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された２つの放射線画像に基づく立体視画像を表示する表示手段と、
前記２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施す補正手段と、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とする放射線画像表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記立体視画像を表示する際に、前記境界を視認可能に表示する手段であることを特徴とする請求項１記載の放射線画像表示装置。
【請求項３】
前記被検体が乳房であり、前記撮影補助具が、前記乳房を圧迫する、バイオプシを行うために所定位置に開口部が形成された圧迫板であることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像表示装置。
【請求項４】
前記表示手段に表示された前記立体視画像において、前記開口部に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行う警告手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３記載の放射線画像表示装置。
【請求項５】
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に対して、画像処理を施す画像処理手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線画像表示装置。
【請求項６】
前記補正手段は、前記２つの放射線画像における前記第１および前記第２の領域の統計値に基づいて、前記補正処理を行う手段であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の放射線画像表示装置。
【請求項７】
放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、立体視画像を表示するための２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出し、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施し、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を表示手段に表示することを特徴とする放射線画像表示方法。
【請求項１】
放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された２つの放射線画像に基づく立体視画像を表示する表示手段と、
前記２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施す補正手段と、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とする放射線画像表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記立体視画像を表示する際に、前記境界を視認可能に表示する手段であることを特徴とする請求項１記載の放射線画像表示装置。
【請求項３】
前記被検体が乳房であり、前記撮影補助具が、前記乳房を圧迫する、バイオプシを行うために所定位置に開口部が形成された圧迫板であることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像表示装置。
【請求項４】
前記表示手段に表示された前記立体視画像において、前記開口部に対応する領域以外の領域が指定された場合に警告を行う警告手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３記載の放射線画像表示装置。
【請求項５】
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に対して、画像処理を施す画像処理手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線画像表示装置。
【請求項６】
前記補正手段は、前記２つの放射線画像における前記第１および前記第２の領域の統計値に基づいて、前記補正処理を行う手段であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の放射線画像表示装置。
【請求項７】
放射線を透過可能な撮影補助具とともに、被検体を２方向から撮影することにより取得された、立体視画像を表示するための２つの放射線画像のそれぞれにおいて、前記撮影補助具が存在しない第１の領域と、前記撮影補助具が存在する第２の領域との境界を検出し、
前記第１の領域および前記第２の領域の輝度を等しくする補正処理を、前記２つの放射線画像の少なくとも一方に施し、
前記補正処理が施された前記２つの放射線画像に基づく前記立体視画像を表示手段に表示することを特徴とする放射線画像表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１５２４８０（Ｐ２０１２−１５２４８０Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９９８（Ｐ２０１１−１５９９８）
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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