專利名稱：放射線圖像攝影裝置、放射線圖像攝影方法、身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元移動(dòng)來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影的放射線攝影裝置中的特別是對(duì)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，在醫(yī)療領(lǐng)域中，提出了各種通過照射透過了被攝體的放射線來記錄與被攝體相關(guān)的放射線圖像的放射線檢測(cè)器(所謂的“Flat Panel Detector，平板探測(cè)器”，下面稱作FPD)，并進(jìn)入實(shí)用。作為這樣的FPD，例如有利用通過放射線的照射而產(chǎn)生電荷的非晶硒等的半導(dǎo)體的FPD，作為這樣的FPD，提出了所謂的光讀取方式的FPD和TFT讀取方式的FPD。 伴隨著上述那樣的使用了 FPD (Flat Panel Detector，平板探測(cè)器)的放射線攝影裝置的普及，進(jìn)行多次一系列的攝影來取得多個(gè)攝影圖像，根據(jù)這些攝影圖像來生成合成圖像的功能(斷層融合(Tomosynthesis)、全長(zhǎng)合成攝影、能量減影攝影、CT攝影等,例如專利文獻(xiàn)2、4等)受到關(guān)注。在如此的攝影中，在由于在各攝影之間存在時(shí)間差，其間會(huì)發(fā)生被檢體(被攝體)運(yùn)動(dòng)的情況，若存在這樣的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)，則會(huì)產(chǎn)生無法正確地合成合成圖像的問題。另外，在上述的攝影中，除了身體運(yùn)動(dòng)之外，由于裝置的設(shè)置誤差、因裝置的經(jīng)年劣化而出現(xiàn)的搖晃等所引起的放射線源或Fro等的移動(dòng)誤差等的機(jī)械性誤差，會(huì)給圖像的合成帶來不良影響。下面，以全長(zhǎng)攝影為例來說明該機(jī)械誤差。首先，所謂全長(zhǎng)攝影，是在因可攝影的范圍比希望進(jìn)行攝影的對(duì)象狹窄的情況下，沿著規(guī)定的移動(dòng)軸來移動(dòng)FPD，由此，每當(dāng)改變位置就接受透過了同一被攝體的放射線的照射。然后，每當(dāng)進(jìn)行各次的放射線照射(放射線圖像的記錄)時(shí)，就從Fro進(jìn)行讀取操作，每當(dāng)進(jìn)行各次的讀取操作時(shí)，就取得表示放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)。之后通過將這些圖像數(shù)據(jù)相連地進(jìn)行合成，來取得表示被攝體的較長(zhǎng)的部分的圖像數(shù)據(jù)。一般將這樣的攝影稱作全長(zhǎng)攝影。但是，在如上述那樣來合成放射線圖像的情況下，由于FPD的攝像面的傾斜，因此在通過合成而取得的合成圖像的接縫處有時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏離。引起該問題的攝像面的傾斜有多種情況。下面，關(guān)于攝像面的傾斜，參照?qǐng)D27以及圖28來進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，圖27的a是概略地表示從側(cè)面觀察放射線圖像的攝影系統(tǒng)的狀態(tài)的圖。圖中的100表不放射線源，101表不用于導(dǎo)引四邊形平板狀的FPD 110的移動(dòng)的支架，102表示FPDllO的攝像面。另外，在以后的說明中，為了易于理解問題地進(jìn)行說明，作為被攝體而記錄格子103。即，設(shè)從放射線源100發(fā)出并透過了格子103的放射線104照射到FPDllO的攝像面102上。另外，四邊形平板狀的FPDllO的平板表面以及平板的一邊被設(shè)置在與支架101的延伸方向(箭頭A方向)平行的方向上，且FPDllO在箭頭A方向上移動(dòng)。這種情況下，箭頭A方向成為移動(dòng)軸。并且，在該移動(dòng)的前后，對(duì)靜止的狀態(tài)的FPDl 10照射已透過了格子103的放射線104，進(jìn)行第I次、第2次的放射線圖像的攝影。
在此，作為其中I個(gè)問題，存在由于FPDllO的組裝誤差等而攝像面102 (即構(gòu)成攝像面的像素部的二維陣列)傾斜了角度a。另外，即使在FPDllO中攝像面102未傾斜的情況下，即，構(gòu)成攝像面102的矩陣與四邊形平板狀的FPDllO的表面以及I邊平行地形成的情況下，也存在該FPD自身相對(duì)于移動(dòng)軸而傾斜配設(shè)的情況。若攝像面102如此傾斜，則通過第I次、第2次的攝影而取得的格子103的放射線圖像分別成為圖27b、c所示那樣的圖像。即，若在第I次的記錄圖像的下緣部附近部分、和第2次的記錄圖像的上緣部附近部分，進(jìn)行模板匹配等來將兩圖像相連，則這些部分中的被攝體的橫向長(zhǎng)度會(huì)出現(xiàn)差異，會(huì)在接縫處產(chǎn)生偏離。這種情況下，由于FPD 110如上述那樣設(shè)置，因此，攝像面102的傾斜角α成為攝像面102相對(duì)于在箭頭A方向上所延伸的移動(dòng)軸的傾斜角。接下來，參照?qǐng)D28來說明其它的問題。圖28a是概略地表示從正面觀察放射線圖像的攝影系統(tǒng)的狀態(tài)的圖。另外，在圖28中，省略了放射線源的圖示，但該放射線源按照沿著與紙面成直角的照射軸而照射放射線的方式配置。如圖28所示，作為其它的問題，由于 FPDllO的組裝誤差等，在與FPDllO的平板表面平行的面(與紙面平行的面)內(nèi)，攝像面102相對(duì)于平板一邊傾斜了角度Y。另外，即使在FPDllO中攝像面102未傾斜的情況下，S卩，構(gòu)成攝像面102的陣列是與四邊形平板狀的FPDllO的表面以及一邊平行地形成的情況下，也存在該FPDllO自身相對(duì)于移動(dòng)軸傾斜配設(shè)的情況。另外，在圖28中，用G表示一部分的像素部。若攝像面102如此傾斜，則通過第I次、第2次的攝影而取得的格子103的放射線圖像分別成為圖28b、c所示那樣的圖像。S卩，若在第I次的記錄圖像的下緣部附近部分、和第2次的記錄圖像的上緣部附近部分將兩圖像相連，則會(huì)在接縫處產(chǎn)生斷層偏離這樣的偏離。另外，在這種情況下，由于FPDllO與圖27所示情況相同地設(shè)置，因此，攝像面102的相對(duì)于平板一邊的傾斜角Y成為相對(duì)于沿著箭頭A方向而延伸的移動(dòng)軸的傾斜角。在此，若以FPDllO的尺寸為40CmX40Cm、放射線源到攝像面的距離(SID)為180cm的情況為例，則上述合成圖像間的接縫的偏離在傾斜角α為O. 31°時(shí)，在圖像端顯著地產(chǎn)生約O. 5_，在傾斜角Y為O. 07°時(shí)，在圖像端顯著地產(chǎn)生約O. 5_。另外，在上述說明中，說明了即使進(jìn)行FPD的移動(dòng)，攝像面的傾斜也不變的情況，但在FPD伴隨著該移動(dòng)而會(huì)逐漸傾斜的情況下，攝像面的傾斜伴隨FPD的移動(dòng)而變化，這種情況下也會(huì)產(chǎn)生同樣的問題。圖29是概略地示出這樣的狀況的圖。另外，在圖29所示的情況下，攝像面的傾斜伴隨著FPDllO的移動(dòng)而產(chǎn)生，并在橫向位移。這種現(xiàn)象主要由于例如導(dǎo)引FPDllO的移動(dòng)的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的精度較低，或者構(gòu)成該機(jī)構(gòu)的例如引導(dǎo)桿和沿其滑動(dòng)的弓I導(dǎo)部件之間的縫隙被設(shè)定得比較大等。此時(shí)，通過第I次、第2次的攝影而取得的格子103的放射線圖像分別成為圖2%、c所示的圖像。這種情況下，也是若在第I次的記錄圖像的下緣部附近部分、和第2次的記錄圖像的上緣部附近部分將兩圖像相連，則會(huì)在接縫處產(chǎn)生斷層偏離這樣的偏離。進(jìn)而，如上述那樣在圖像的接縫產(chǎn)生偏離的問題不僅是在攝像面的傾斜的情況下會(huì)產(chǎn)生，在放射線照射時(shí)，攝像面從規(guī)定位置位移的情況下也會(huì)產(chǎn)生。下面，詳細(xì)說明該位移。圖30是概略地表示發(fā)生攝像面的位移時(shí)的狀況的圖。圖30a是概略地表示從側(cè)方觀察放射線圖像的攝影系統(tǒng)的狀態(tài)的圖。在進(jìn)行全長(zhǎng)攝影的情況下，F(xiàn)PDllO在第I次、第2次的攝影時(shí)，本來就配置于在箭頭A方向上彼此某種程度上重疊的規(guī)定位置上。但是，例如若在FPDllO的移動(dòng)機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生經(jīng)年變化，則各次的放射線照射時(shí)，F(xiàn)PDllO會(huì)從規(guī)定位置在與箭頭A方向平行的方向上位移。在圖30中，示出了在第2次的放射線照射時(shí)，F(xiàn)PDllO從規(guī)定位置向下方位移長(zhǎng)度Ay的例子。此時(shí)，通過第I次、第2次的攝影而取得的格子103的放射線圖像分別成為圖30b、c所示的圖像。這種情況下，雖然進(jìn)行圖像合成而合成出了第I次攝影的圖像的圖中yQ所示的位置、和第2次攝影的圖像的上端一致的合成圖像，但實(shí)際上由于第2次攝影的圖像的上端位移了長(zhǎng)度Λ y，因此在圖像的接縫處產(chǎn)生偏離。進(jìn)而，上述那樣的位移不僅會(huì)在與箭頭A方向平行的方向上產(chǎn)生，還會(huì)在與箭頭A方向正交的方向上產(chǎn)生。圖31是概略地表示發(fā)生這樣的位移時(shí)的狀況的圖。圖31a是概略地表示從正面觀察放射線圖像的攝影系統(tǒng)的狀態(tài)的圖。另外，在圖31中，省去了放射線源的圖示，但該放射線源按照沿著與紙面成直角的照射軸而照射放射線的方式來進(jìn)行配置。 在進(jìn)行全長(zhǎng)攝影的情況下，F(xiàn)PDllO在第I次、第2次的放射線照射時(shí)，本來配置于在與箭頭A方向正交的方向上彼此對(duì)齊的規(guī)定位置。但是，在例如FPDllO的移動(dòng)機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生經(jīng)年變化、或者如圖所示支架101 (更詳細(xì)地是引導(dǎo)FPDllO的移動(dòng)的導(dǎo)軌)彎曲的情況下，在放射線照射時(shí)，F(xiàn)PDllO會(huì)從規(guī)定位置向與箭頭A方向正交的方向位移。圖31中，示出第2次放射線照射時(shí)，F(xiàn)PDllO從規(guī)定位置向右側(cè)位移了長(zhǎng)度Λ X的例子。此時(shí)，通過第I次、第2次的攝影而取得的格子103的放射線圖像分別成為圖31b、c所示的圖像。這種情況下，雖然進(jìn)行圖像合成而合成出第I次攝影的圖像和第2次攝影的圖像彼此在左右方向上、即在與箭頭A方向正交的方向上一致的合成圖像，但實(shí)際上由于在第2次攝影的圖像中存在長(zhǎng)度Λ X的位移，因此在圖像的接縫處產(chǎn)生偏離。為此，提出用于消除因上述的Fro中的攝像面的傾斜、或從規(guī)定位置的位移(下面稱作攝像面的機(jī)械誤差)而引起的合成圖像間的接縫偏離的手法(參照專利文獻(xiàn)I)。另一方面，在使用了 FPD的全長(zhǎng)攝影中，存在在攝影之間產(chǎn)生上述那樣的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的可能性，在產(chǎn)生身體運(yùn)動(dòng)的情況下，無法適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多個(gè)放射線圖像的合成，招致對(duì)正確的測(cè)量的障礙，因此，需要進(jìn)行重新攝影。因此，提出了檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)來停止攝影、或警告身體運(yùn)動(dòng)的手法(參照專利文獻(xiàn)2、3)。另外，由于被攝體在攝影時(shí)運(yùn)動(dòng)引起的身體運(yùn)動(dòng)所帶來的誤差、攝像裝置的機(jī)械性的誤差而導(dǎo)致的問題，在一邊移動(dòng)FPD以及/或者放射線源一邊拍攝多個(gè)圖像的斷層融合攝影中也同樣會(huì)產(chǎn)生。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特愿2009-200423號(hào)專利文獻(xiàn)2 JP特開2007-08907號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 JP特開2009-240656號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 JP特開2003-244542號(hào)公報(bào)發(fā)明的概要發(fā)明要解決的課題通過使用專利文獻(xiàn)I的手法，能消除機(jī)械性誤差所引起的合成圖像時(shí)的接縫的偏離。但是，解決的僅僅是機(jī)械性誤差所引起的偏離，還留下了被攝體的身體運(yùn)動(dòng)所引起的接縫的偏離。如此，若在留有身體運(yùn)動(dòng)引起的偏離的狀態(tài)下合成圖像，則無法正確地合成圖像。另外，還考慮使用周知的模板匹配等的手法，按照基于被攝體的紋樣來使偏離對(duì)準(zhǔn)的方式，通過變形(morphing)等的技術(shù)來使圖像變形后進(jìn)行合成。但是，在使用模板匹配等的手法的情況下，由于使圖像變形來消除機(jī)械性誤差所引起的偏離以及身體運(yùn)動(dòng)所引起的偏離兩者，由此進(jìn)行合成，因此即使出現(xiàn)了會(huì)讓測(cè)量結(jié)果改變程度的身體運(yùn)動(dòng)，也無法從合成圖像中予以確認(rèn)，其結(jié)果，變得無法使用合成圖像來進(jìn)行正確的測(cè)量。作為檢測(cè)這樣的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的方法，考慮在放射線圖像攝影裝置上安裝用于檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的傳感器等的方法、或比較多個(gè)攝影圖像間的被攝體的位置來檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的方法，由于不需要另外設(shè)置傳感器等，因此，優(yōu)選能基于攝影圖像來檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)。但是，在從攝影圖像中檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的情況下，雖然如能量減影攝影那樣放射線源以及FPD都不動(dòng)，能通過攝影圖像間的比較來檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)(例如專利文獻(xiàn)2、4)，但在斷層融合攝影或全長(zhǎng)合成攝影、CT攝影等那樣，放射線源或FPD的位置在攝影圖像之間進(jìn)行變化的情況下，需要考慮攝影圖像的放射線源和FPD的位置，為了在多個(gè)攝影圖像間的被攝體投影位置的移動(dòng)量中一并反映放射線源和FPD的移動(dòng)以及身體運(yùn)動(dòng)，而存在無法正確地僅檢測(cè)身體運(yùn)動(dòng)這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述狀況而提出，目的在于，在合成通過全長(zhǎng)攝影而取得的多個(gè)放射線圖像時(shí)，不僅能檢測(cè)出機(jī)械性誤差所引起的圖像的接縫的偏離，還能檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)所引起的偏離。解決課題的手段本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置具備照射放射線的攝影單元；檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)器；和使攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，放射線圖像攝影裝置使攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，放射線圖像攝影裝置的特征在于，具備圖像取得單元，其每當(dāng)進(jìn)行攝影時(shí)就從放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，由此取得被攝體的多個(gè)放射線圖像；機(jī)械性誤差檢測(cè)單元，其檢測(cè)攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差；和身體運(yùn)動(dòng)量取得單元，其基于由機(jī)械性誤差檢測(cè)單元求得的機(jī)械性誤差，來取得攝影時(shí)的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量。本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置也可以使放射線檢測(cè)器移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)該放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，并取得至少一部分區(qū)域重復(fù)的多個(gè)放射線圖像，所述放射線圖像攝影裝置具備攝影單元，其使所述放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)所述放射線檢測(cè)器照射已透過了所述被攝體的放射線；圖像取得單元，其通過每當(dāng)進(jìn)行所述移動(dòng)以及所述放射線的照射時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像；機(jī)械性誤差檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差；機(jī)械性誤差補(bǔ)正單元，其補(bǔ)正所述多個(gè)放射線圖像中的所述機(jī)械性誤差，由此取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像；偏離量檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量；和身體運(yùn)動(dòng)量取得單元，其基于所述偏離量來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量。另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，也可以還具備顯示所述身體運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，也可以還具備身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正單元，其基于所述身體運(yùn)動(dòng)量來補(bǔ)正所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量，由此取得身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像；和圖像合成單元，其生成將所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像進(jìn)行合成而得到的身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像，所述顯示單元顯示所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像。另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，也可以將所述圖像合成單元在所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像的所述多個(gè)身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成圖像所重復(fù)的重復(fù)區(qū)域中，按照能視覺辨識(shí)位置對(duì)準(zhǔn)的程度的方式來生成所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像。 另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，也可以使所述圖像合成單元進(jìn)一步生成將所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像進(jìn)行合成而得到的機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像，使所述顯示單元作為能切換地顯示所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像以及所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像的單元。另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，也可以還具備在所述身體運(yùn)動(dòng)量超過了規(guī)定的閾值的情況下進(jìn)行警告的警告單元。這種情況下，也可以使所述攝影單元作為在由所述警告單元進(jìn)行了警告的情況下，停止對(duì)所述被攝體的所述放射線的照射的單元。作為警告，能使用基于聲音的警告、基于顯不的警告、或者基于聲音以及顯不兩者的警告的任意的警告。另外，在本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置中，所述機(jī)械性誤差是所述攝像面的傾斜、所述攝像面的從規(guī)定位置起的位移、所述多個(gè)放射線圖像間的相對(duì)偏離、以及所述被攝體的成為基準(zhǔn)的被攝體面和所述攝像面的平行的方向的位移的至少一者。本發(fā)明的放射線圖像攝影方法使照射放射線的攝影單元以及/或者檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)器移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，其特征在于，具有通過每當(dāng)進(jìn)行攝影時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟；檢測(cè)攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟；和基于機(jī)械性誤差來取得攝影時(shí)的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。本發(fā)明的放射線圖像攝影方法也可以使所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)該放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，并取得至少一部分區(qū)域重復(fù)的多個(gè)放射線圖像，所述放射線圖像攝影方法具有使所述放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)所述放射線檢測(cè)器照射已透過了所述被攝體的放射線的步驟；通過每當(dāng)進(jìn)行所述移動(dòng)以及所述放射線的照射時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟；檢測(cè)所述放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟；補(bǔ)正所述多個(gè)放射線圖像中的所述機(jī)械性誤差，由此取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像的步驟；檢測(cè)所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量的步驟；和基于所述偏離量來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。
另外，也可以提供用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行本發(fā)明的放射線圖像攝影方法的程序。本發(fā)明的第2放射線圖像攝影裝置具備發(fā)出放射線的放射線源；檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)單元；和使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，放射線圖像攝影裝置使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，放射線圖像攝影裝置的特征在于，具備攝影系統(tǒng)實(shí)際移動(dòng)量算出單元，其在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量；被攝體移動(dòng)量確定單元，其在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的移動(dòng)量；被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量算出單元，其在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)所述實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量；和身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值算出單元，其基于被攝體移動(dòng)量以及所述被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值。 本發(fā)明的身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法在放射線圖像攝影裝置中測(cè)量被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小，其中所述放射線圖像攝影裝置具備發(fā)出放射線的放射線源；檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)單元；和使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，所述身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法的特征在于，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的移動(dòng)量，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量，基于被攝體移動(dòng)量以及所述被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值。另外，也可以提供用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行本發(fā)明的身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法的程序。在本發(fā)明的第2放射線圖像攝影裝置以及身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法還有程序中，“身體運(yùn)動(dòng)量”不限于表示被攝體實(shí)際移動(dòng)的距離的值，也可以是歸一化后的值，也可以是設(shè)置規(guī)定的閾值而僅在數(shù)字上表示身體運(yùn)動(dòng)的有無的值。另外，關(guān)于放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量的算出，也可以從某攝影位置以及另一攝影位置上拍攝的2張圖像中的基準(zhǔn)被攝體的投影位置(圖像上的坐標(biāo))中確定兩圖像間的基準(zhǔn)被攝體的移動(dòng)量，基于該基準(zhǔn)被攝體移動(dòng)量來算出實(shí)際的放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量，也可以從在某攝影位置拍攝的I張圖像中的基準(zhǔn)被攝體的投影位置(圖像上的坐標(biāo))直接算出攝影系統(tǒng)的位置，并通過比較各攝影位置間的攝影系統(tǒng)的位置來算出攝影系統(tǒng)的實(shí)際移動(dòng)量。另外，還能個(gè)別地拍攝基準(zhǔn)被攝體和被攝體，但同時(shí)拍攝基準(zhǔn)被攝體和被攝體能反映在被攝體的實(shí)際的攝影時(shí)在放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元中產(chǎn)生的移動(dòng)誤差，因此，能更正確地檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的第I放射線圖像攝影裝置以及方法還有程序，例如通過使放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)通過移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，每當(dāng)進(jìn)行移動(dòng)以及放射線的照射時(shí)，就從放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，由此取得被攝體的多個(gè)放射線圖像，檢測(cè)出放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差，補(bǔ)正該機(jī)械性誤差從而取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像。然后，檢測(cè)機(jī)械性誤差檢查完成放射線圖像間的被攝體的偏離量，基于偏離量，檢測(cè)等攝影時(shí)的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量，由于是先檢測(cè)機(jī)械性誤差，因此能正確地檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)。另外，通過顯示身體運(yùn)動(dòng)量，能視覺辨識(shí)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)引起的偏離到了何種程度。另外，還能通過基于身體運(yùn)動(dòng)量來補(bǔ)正機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的被攝體的偏離量，來取得身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像，由此精度良好地合成身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完 成放射線圖像來生成身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像，其結(jié)果，能正確地進(jìn)行使用了身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像的診斷。另外，能通過在身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像的重復(fù)區(qū)域中按照能視覺辨識(shí)位置對(duì)準(zhǔn)的程度的方式來生成身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像，由此能確認(rèn)可以正確地位置對(duì)準(zhǔn)到何種程度。另外，還能進(jìn)一步生成合成機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像而得到的機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像，通過可切換地顯示身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像以及機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像來正確地識(shí)別身體運(yùn)動(dòng)。另外，由于能在身體運(yùn)動(dòng)量超過了規(guī)定的閾值的情況下進(jìn)行警告來通過操作者進(jìn)行停止攝影等的操作，因此能防止就算是無法合成程度的身體運(yùn)動(dòng)量也繼續(xù)攝影從而導(dǎo)致對(duì)被攝體的無謂受輻射。這種情況下，通過停止對(duì)被攝體照射放射線，能不會(huì)對(duì)操作者增加負(fù)擔(dān)地防止被攝體無謂地被受輻射。根據(jù)本發(fā)明的第2放射線圖像攝影裝置以及身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法還有程序，由于在放射線圖像攝影裝置中測(cè)量被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小，其中所述放射線圖像攝影裝置具備發(fā)出放射線的放射線源；檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)單元；和使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的移動(dòng)量，在使放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量，基于被攝體移動(dòng)量以及被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值，因此，能基于攝影圖像來正確地檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)。另外，還能個(gè)別地拍攝基準(zhǔn)被攝體和被攝體，但同時(shí)拍攝基準(zhǔn)被攝體和被攝體能反映在被攝體的實(shí)際的攝影時(shí)在放射線源以及/或者放射線檢測(cè)單元中產(chǎn)生的移動(dòng)誤差，因此，能更正確地檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)。


圖I是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的放射線圖像攝影裝置的構(gòu)成的概略圖。圖2是說明用于攝像面傾斜檢測(cè)的放射線圖像的攝影的概略圖。圖3是說明放射線圖像檢測(cè)器的存在攝像面的傾斜的情況和不存在攝像面的傾斜的情況的放射線圖像的記錄狀態(tài)的概略圖。圖4是表示放射線圖像的攝影的樣子的概略側(cè)視圖。圖5是說明放射線圖像檢測(cè)器的存在攝像面的傾斜的情況和不存在攝像面的傾斜的情況的放射線圖像的記錄狀態(tài)的概略圖。
圖6是說明本發(fā)明的圖像補(bǔ)正方法的一例的概略圖。圖7是說明本發(fā)明的圖像補(bǔ)正方法的其它的示例的概略圖。圖8是說明本發(fā)明的圖像補(bǔ)正方法的再其它的示例的概略圖。圖9是表示圖像補(bǔ)正前和補(bǔ)正后的圖像中的坐標(biāo)系的圖。圖10是說明本發(fā)明的圖像補(bǔ)正方法的一例的概略圖。圖11是用于說明參數(shù)算出的其它的示例的圖。圖12是用于說明參數(shù)算出的其它的示例的圖。圖13是用于說明參數(shù)算出的其它的示例的圖。圖14是用于說明模板匹配的圖。圖15是用于說明模板匹配的圖。圖16是用于說明身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正的圖。圖17是表示在本實(shí)施方式中進(jìn)行的處理的流程圖。圖18是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的示例的圖。圖19是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的其它的示例的圖。圖20是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的其它的示例的圖。圖21是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的其它的示例的圖。圖22是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的其它的示例的圖。圖23是表示圖像顯示部的顯示畫面中的顯示的其它的示例的圖。圖24是表示光流的顯示的示例的圖。圖25是表示攝像面的位置和機(jī)械性誤差的關(guān)系的一例的圖表。圖26是用于說明本發(fā)明的其它的實(shí)施方式是圖。圖27是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的問題的圖。圖28是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的另外的問題的圖。圖29是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的另外的問題的圖。圖30是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的另外的問題的圖。圖31是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的另外的問題的圖。圖32是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的應(yīng)用了放射線圖像攝影裝置的X射線攝影裝置的概略圖。圖33是用于說明斷層融合攝影的圖。
圖34是用于說明在上述放射線圖像攝影裝置中的以攝影臺(tái)頂板的頂板面為基準(zhǔn)面的情況下的X射線管的移動(dòng)范圍的算出的圖。圖35是用于說明上述放射線圖像攝影裝置中的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值的算出方法的圖。圖36是用于說明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的放射線圖像攝影裝置中的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值的算出方法的圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式。圖I是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的放射線圖像攝影裝置的構(gòu)成的概略圖。如圖I所示，本實(shí)施方式的放射線圖像攝影裝置150構(gòu)成為使用I個(gè)放射線源100和I個(gè)FPD來依次拍攝被攝體N中的相鄰的多個(gè)區(qū)域N1、N2、…，并合成由此取得的多個(gè)放射線圖像，從而得到表示被攝體N的大部分的全長(zhǎng) 的放射線圖像。另外，在現(xiàn)實(shí)的全長(zhǎng)攝影系統(tǒng)中，雖然考慮放射線源100和FPDllO的設(shè)置誤差、因裝置的經(jīng)年劣化出現(xiàn)的擺動(dòng)等而產(chǎn)生放射線源100或FPDllO等的移動(dòng)誤差等各種的機(jī)械性誤差，但在此為了簡(jiǎn)化說明，說明僅存在因FPDllO的設(shè)置而引起的機(jī)械性誤差的情況。具體地，該放射線圖像攝影裝置150具備放射線源100，其從出射窗111向由準(zhǔn)直器112確定的照射范圍照射放射線104 ;FPD110，其具有接受透過了被攝體N的放射線104的照射并檢測(cè)該放射線104的攝像面(放射線檢測(cè)面)102 ;檢測(cè)器移動(dòng)部20，其使FPDllO沿著被攝體N移動(dòng)；和射線源配置部25，其配置放射線源100，以使得其出射窗111的位置以及方向成為期望狀態(tài)。另外，在圖I中，用Cr來表示由準(zhǔn)直器112確定了照射范圍的放射線104的放射中心軸。FPDllO檢測(cè)透過了被攝體N的放射線104，并將其變換為電信號(hào)，輸出表示該被攝體N的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)。另外，F(xiàn)PDllO能使用將放射線直接變換為電荷的直接方式的FPD、或者還能使用將放射線暫時(shí)變換為光，將變換后的光進(jìn)一步變換為電信號(hào)的間接方式的FPD。直接方式的FPD由非晶硒等的光導(dǎo)電膜、作為電容器以及開關(guān)元件的TFT (ThinFilm Transistor,薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管)等構(gòu)成。例如,若入射X射線等的放射線,在從光導(dǎo)電膜發(fā)出電子-空穴對(duì)(e_h對(duì))。在電容器中積蓄該電子-空穴對(duì)，介由TFT讀取被積蓄在電容器中的電荷，作為電信號(hào)。另一方面，間接方式的FPD通過由熒光體形成的閃爍物層、光電二極管、電容器以及TFT等構(gòu)成。例如，若入射“CsI:Tl”等的放射線，則閃爍物層發(fā)光(熒光)。閃爍物層發(fā)出的光通過光電二極管而被光電變換，并積蓄在電容器中，介由TFT讀取積蓄在電容器中的電荷，作為電信號(hào)。檢測(cè)器移動(dòng)部20具備2個(gè)支柱21，其從地面5F起向鉛直方向(圖中的箭頭Y方向)直立，并在兩者間保持FPDl 10 ;和移動(dòng)機(jī)構(gòu)22，其使FPD 110在全長(zhǎng)方向即鉛直方向移動(dòng)。作為移動(dòng)機(jī)構(gòu)22，能采用如下構(gòu)成用現(xiàn)有已知的線性滑動(dòng)機(jī)構(gòu)等來支撐FPD 110，使用電動(dòng)機(jī)等的驅(qū)動(dòng)源來使FPDllO移動(dòng)。在實(shí)施用于取得供合成用的放射線圖像的攝影時(shí)，沿著FPDllO的移動(dòng)方向來配置被攝體N。即，使被攝體N作出在地面上直立的姿勢(shì)來進(jìn)行攝影。
射線源配置部25按照將被攝體N置于其間并使被攝體N與FPDllO的攝像面102對(duì)置的方式、即朝向FPDl 10的方向的方式來保持放射線源100，且使其移動(dòng)。該射線源配置部25具有支柱26，其從頂棚5E起在鉛直方向上延伸；頂棚基臺(tái)27，其沿著頂棚5E使該支柱26在圖中箭頭Z方向上移動(dòng)；和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)28，其與支柱26卡合，并能向圖中的箭頭Y方向移動(dòng)，并且能繞著與紙面垂直的軸而轉(zhuǎn)動(dòng)。在該轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)28上搭載有放射線源100。由此，放射線源100能在上下方向(圖中的將Y方向)以及左右方向(圖中的箭頭Z方向)上移動(dòng)，并能繞著通過放射線源100的大致中心的、與圖中的X軸平行的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，射線源配置部25還能使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的線性滑動(dòng)機(jī)構(gòu)或轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及電動(dòng)機(jī)等的驅(qū)動(dòng)源來形成。另外，放射線圖像攝影裝置150具有控制檢測(cè)器移動(dòng)部20以及射線源配置部25的工作的全長(zhǎng)攝影控制部30。該全長(zhǎng)攝影控制部30控制檢測(cè)器移動(dòng)部20的工作來使FPDllO沿著被攝體N的延伸方向依次向用于進(jìn)行放射線攝影的各位置Q1、Q2、…移動(dòng)。與此同時(shí)，全長(zhǎng)攝影控制部30控制射線源配置部25的工作，來配置放射線源100，以使得從放 射線源100發(fā)出的放射線104的照射方向朝向配置于上述各位置的FPDllO的攝像面102的方向。若在此基礎(chǔ)上驅(qū)動(dòng)放射線源100，則被攝體N中的相鄰的區(qū)域N1、N2、…依次被進(jìn)行攝影，每當(dāng)進(jìn)行各次攝影，就取得表示用于表征被攝體N的整體的多個(gè)部分的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)。放射線圖像攝影裝置150還具備機(jī)械性誤差補(bǔ)正部34，其基于后述那樣算出的用于補(bǔ)正FPDllO的攝像面102的機(jī)械性誤差的參數(shù)，來進(jìn)行補(bǔ)正，該補(bǔ)正將消除包含在通過各次的攝影而取得的放射線圖像中的因攝像面的機(jī)械性誤差而引起的圖像失真。另外，放射線圖像攝影裝置150具備偏離量檢測(cè)部35，其檢測(cè)在已經(jīng)消除了因攝像面的機(jī)械性誤差而引起的圖像失真的機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成圖像中所含的基于被攝體N的身體運(yùn)動(dòng)的偏離量；身體運(yùn)動(dòng)量取得部36，其基于偏離量檢測(cè)部35所檢測(cè)出的偏離量來取得攝影時(shí)的被攝體N的身體運(yùn)動(dòng)量；以及身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正部37，其基于身體運(yùn)動(dòng)量來補(bǔ)正包含在機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成圖像中的被攝體N的偏離量。進(jìn)而，放射線圖像攝像裝置150具備圖像合成部38，其合成通過上述各次的放射線攝影得到的各圖像數(shù)據(jù)，來生成表征被攝體N的整體點(diǎn)全長(zhǎng)的放射線圖像。在此，例如將圖像合成部38所生成的全長(zhǎng)的放射線圖像顯示在由CRT顯示裝置、液晶顯示裝置等構(gòu)成的圖像顯示器60。另外，放射線圖像攝影裝置150的整體的動(dòng)作通過控制臺(tái)70來控制。由此，在控制臺(tái)70輸入與被攝體N相關(guān)的信息或用于得到全長(zhǎng)的放射線圖像的攝影條件等，并將這些信息輸入全長(zhǎng)攝影控制部30、和用于設(shè)定由準(zhǔn)直器112確定的放射線照射范圍等的攝影調(diào)節(jié)部(未圖示)等。該攝影調(diào)節(jié)部對(duì)各放射線攝影時(shí)的放射線源100的位置、準(zhǔn)直器112的狀態(tài)、以及FPDllO的位置等進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使得例如每隔4次的放射線攝影就能得到規(guī)定尺寸的合成用放射線圖像。之后，根據(jù)來自控制臺(tái)70的指令，來執(zhí)行拍攝4個(gè)放射線圖像的動(dòng)作。另外，為了決定進(jìn)行多次攝影的放射線圖像的尺寸，除了如上述那樣通過準(zhǔn)直器112等來規(guī)定放射線照射范圍以外，也可以切取各次攝影中得到的放射線圖像的一部分來調(diào)節(jié)各圖像部分的長(zhǎng)度、寬度。接下來，說明在放射線圖像攝影裝置150中進(jìn)行的FPDllO的攝像面的機(jī)械性誤差檢測(cè)處理。首先，說明由機(jī)械性誤差自動(dòng)檢測(cè)裝置80自動(dòng)進(jìn)行該處理的情況。該機(jī)械性誤差自動(dòng)檢測(cè)裝置80由如下要素構(gòu)成作為從FPDllO取得圖像數(shù)據(jù)的單元的校準(zhǔn)圖像輸入部81 ;接受該校準(zhǔn)圖像輸入部81的輸出的標(biāo)記檢測(cè)部82、和接受該標(biāo)記檢測(cè)部82的輸出的機(jī)械性誤差檢測(cè)部83。并且，該機(jī)械性誤差檢測(cè)部83的輸出被輸入到參數(shù)算出部84。在進(jìn)行攝像面的機(jī)械性誤差檢測(cè)時(shí)，例如通過從控制臺(tái)70輸入的攝影菜單，將其與通常的被攝體的攝影區(qū)別開來，獨(dú)自進(jìn)行用于該機(jī)械性誤差檢測(cè)的攝影以及該攝影下的表示來自FPDllO的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)的讀取操作。在此，將從這些操作起直到求取用于補(bǔ)正的參數(shù)為止的一系列的操作稱作校準(zhǔn)，將在該操作中得到的放射線圖像稱作校準(zhǔn)圖像。在該校準(zhǔn)時(shí)，F(xiàn)PDllO也是依次移動(dòng)到各位置Ql、Q2、…，對(duì)停止在各位置的FPDllO照射透過了標(biāo)記M1、M2等的標(biāo)記的放射線104。圖2是用于說明校準(zhǔn)中的攝影的圖。另外，在圖2中 ，為了簡(jiǎn)化說明，示出了在校準(zhǔn)中進(jìn)行2次的攝影的狀態(tài)。另外，在圖2中，代替上述圖27等所示的格子103，在該位置配置圖2a所示的被攝體面B，在該被攝體面B上，以在水平方向上空開規(guī)定距離的狀態(tài)賦予2個(gè)標(biāo)記M1、M2。然后，如圖2b所示，使FPDllO從上向下移動(dòng)，對(duì)處于該移動(dòng)前后的靜止位置的FPDllO照射已透過了標(biāo)記Ml、M2的放射線，拍攝2次標(biāo)記的放射線圖像。另外，實(shí)際上，按照在配置于相鄰的2個(gè)位置Ql和Q2的FPDllO的重復(fù)區(qū)域，分別拍攝到公共標(biāo)記Ml、M2的方式來進(jìn)行放射線攝影。在進(jìn)行4次攝影的情況下，關(guān)于其它的相鄰的2個(gè)位置Q2和Q3、Q3和Q4也是如此。為了如此地進(jìn)行放射線攝影，采用按照不管2個(gè)位置的FPD 110在哪里重復(fù)都寫入了標(biāo)記的方式來在上下方向以適當(dāng)間隔并排設(shè)置標(biāo)記的方法、或者預(yù)先正確地確定各位置Q1、Q2···，在與這些各位置對(duì)應(yīng)的重復(fù)位置設(shè)置標(biāo)記的方法等。在此，在2次的攝影中，在第I次的攝影中，如圖2b所示，F(xiàn)PDllO配置在圖2b所示的朝右上方斜劃的陰影所示的位置，另外在第2次攝影中FPDllO配置在圖2b的向左上斜劃的陰影所示的位置。由此，標(biāo)記Ml、M2在2次攝影中被重復(fù)拍攝到。另外，在各次攝影中，F(xiàn)PDllO以及被攝體面B被設(shè)置為各自的寬度方向的中央位置與放射線的照射場(chǎng)中心(左右方向中心)對(duì)齊的狀態(tài)。另外，2個(gè)標(biāo)記M1、M2被設(shè)置為距照射場(chǎng)中心彼此相等的位置。另外，在通過攝影菜單而指示了校準(zhǔn)圖像的攝影的情況下，優(yōu)選將包含標(biāo)記的放射線圖像的攝影方向、重復(fù)的寬度、進(jìn)而預(yù)先自動(dòng)設(shè)定各圖像的幀分割等自動(dòng)設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的內(nèi)容。另外，在屏風(fēng)上設(shè)置上述的多個(gè)標(biāo)記，若在校準(zhǔn)圖像的攝影用途中將該屏風(fēng)設(shè)置在規(guī)定的承受部上，則發(fā)出屏風(fēng)檢測(cè)信號(hào)，以該信號(hào)為觸發(fā)來將校準(zhǔn)圖像攝影的各種菜單顯示在例如控制臺(tái)70的顯示部上。在該校準(zhǔn)圖像的攝影時(shí)，將FPDllO分別移動(dòng)到各位置Ql、Q2、…來進(jìn)行攝影后，每次進(jìn)行攝影就逐次在FPDllO進(jìn)行讀取操作，從FPDllO輸出表示寫入了標(biāo)記的校準(zhǔn)圖像的圖像數(shù)據(jù)。機(jī)械性誤差自動(dòng)檢測(cè)裝置80的校準(zhǔn)圖像輸入部81接受這些圖像數(shù)據(jù)后，將它們送出到標(biāo)記檢測(cè)部82。標(biāo)記檢測(cè)部82基于從配置在相鄰的2個(gè)位置(例如Ql和Q2)并接受線照射的FPDllO逐次送來的圖像數(shù)據(jù)(下面將表示它們的2個(gè)圖像稱作“上下圖像”)來檢測(cè)標(biāo)記的位置，并將表示該標(biāo)記位置的信息輸入給機(jī)械性誤差檢測(cè)部83。另外，為了確定各校準(zhǔn)圖像中的標(biāo)記的位置，能使用公知的模板匹配等的手法。
機(jī)械性誤差檢測(cè)部83接受到表示標(biāo)記位置的信息后，基于該信息來檢測(cè)位于相鄰的2個(gè)位置的FPDllO的攝像面的機(jī)械性誤差。下面，說明機(jī)械性誤差的檢測(cè)。另外，在后面的說明中，說明使用通過位于相鄰的2個(gè)位置的FPD 110所取得的2個(gè)校準(zhǔn)圖像來檢測(cè)機(jī)械性誤差的情況。首先，說明求取圖27所示的傾斜角α這一點(diǎn)。通過上述2次的攝影而取得的校準(zhǔn)圖像成為圖3a所示的圖像。圖中上側(cè)的校準(zhǔn)圖像是第I次的攝影所得到的圖像，下側(cè)的校準(zhǔn)圖像是第2次的攝影所得到的圖像。不管在哪個(gè)校準(zhǔn)圖像上都記錄有標(biāo)記Ml、M2，如圖27所示，若攝像面102相對(duì)于平板表面傾斜了角度α，則在兩校準(zhǔn)圖像之間，標(biāo)記Μ1、Μ2的像彼此間產(chǎn)生偏離。與此相對(duì)，若不存在角度α的攝像面傾斜，則兩校準(zhǔn)圖像成為圖3b所示的圖像，因此，能根據(jù)圖3a、b的關(guān)系來求取角度α。上述角度α是將多次的攝影中的放射線照射軸都包含在內(nèi)的面內(nèi)、即與圖27的
紙面平行的面內(nèi)的角度。另外，在本實(shí)施方式中，平板狀的FPDllO由于按照其表面與檢測(cè)器移動(dòng)軸方向平行的方式來配置，因此，角度α成為攝像面102的相對(duì)于檢測(cè)器移動(dòng)軸方向的角度。在此，針對(duì)第I次取得的圖像，將圖3a中的標(biāo)記M1、M2間的距離設(shè)為W1，針對(duì)第2次取得的圖像，將圖3a中的標(biāo)記M1、M2間的距離設(shè)為W2。另外，如圖4所示，將放射線照射方向上的攝像面中心到標(biāo)記Ml、M2的距離設(shè)為d，將放射線源100到攝像面中心的距離設(shè)為SID。進(jìn)而，如圖3以及圖4所示，將攝像面102上的攝像面中心到標(biāo)記Ml、M2的中點(diǎn)的距離的2倍設(shè)為FOVh。關(guān)于以上的各距離的關(guān)系，成為下述的(數(shù)I)那樣，并根據(jù)它們得出(數(shù)2)。[數(shù)I]
權(quán)利要求
1.一種放射線圖像攝影裝置，具備照射放射線的攝影單元；檢測(cè)所述放射線的放射線檢測(cè)器；和使所述攝影單元以及/或者所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，所述放射線圖像攝影裝置使所述攝影單元以及/或者所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影， 所述放射線圖像攝影裝置的特征在于，具備 圖像取得單元，其每當(dāng)進(jìn)行所述攝影時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，由此取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像； 機(jī)械性誤差檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差；和 身體運(yùn)動(dòng)量取得單元，其基于由所述機(jī)械性誤差檢測(cè)單元求得的所述機(jī)械性誤差，來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的放射線圖像攝影裝置，其中， 所述放射線圖像攝影裝置使所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)該放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，并取得至少一部分區(qū)域重復(fù)的多個(gè)放射線圖像， 所述放射線圖像攝影裝置的特征在于，具備 攝影單元，其使所述放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)所述放射線檢測(cè)器照射已透過了所述被攝體的放射線； 圖像取得單元，其通過每當(dāng)進(jìn)行所述移動(dòng)以及所述放射線的照射時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像； 機(jī)械性誤差檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差； 機(jī)械性誤差補(bǔ)正單元，其補(bǔ)正所述多個(gè)放射線圖像中的所述機(jī)械性誤差，由此取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像； 偏離量檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量;和 身體運(yùn)動(dòng)量取得單元，其基于所述偏離量來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述放射線圖像攝影裝置還具備顯示所述身體運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述放射線圖像攝影裝置還具備 身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正單元，其基于所述身體運(yùn)動(dòng)量來補(bǔ)正所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量，由此取得身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像；和 圖像合成單元，其生成將所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像進(jìn)行合成而得到的身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像， 所述顯示單元顯示所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述圖像合成單元在所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成放射線圖像的所述多個(gè)身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成圖像發(fā)生了重復(fù)的重復(fù)區(qū)域中，按照能視覺辨識(shí)位置對(duì)準(zhǔn)的程度的方式來生成所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述圖像合成單元進(jìn)一步生成將所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像進(jìn)行合成而得到的機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像， 所述顯示單元能切換地顯示所述身體運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正完成合成圖像以及所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成合成圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述放射線圖像攝影裝置還具備在所述身體運(yùn)動(dòng)量超過了規(guī)定的閾值的情況下進(jìn)行警告的警告單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述攝影單元在由所述警告單元進(jìn)行了警告的情況下，停止對(duì)所述被攝體的所述放射線的照射。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 所述機(jī)械性誤差是所述攝像面的傾斜度、所述攝像面的從規(guī)定位置起的位移、所述多個(gè)放射線圖像間的相對(duì)偏離、以及所述被攝體的成為基準(zhǔn)的被攝體面和所述攝像面的平行的方向的位移中的至少一者。
10.一種放射線圖像攝影方法，使照射放射線的攝影單元以及/或者檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)器移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，其特征在于，具有 通過每當(dāng)進(jìn)行所述攝影時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟；和 基于所述機(jī)械性誤差來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的放射線圖像攝影方法，其中， 使所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)該放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，并取得至少一部分區(qū)域發(fā)生了重復(fù)的多個(gè)放射線圖像， 所述放射線圖像攝影方法的特征在于，具有 使所述放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)所述放射線檢測(cè)器照射已透過了所述被攝體的放射線的步驟； 通過每當(dāng)進(jìn)行所述移動(dòng)以及所述放射線的照射時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟； 補(bǔ)正所述多個(gè)放射線圖像中的所述機(jī)械性誤差，由此取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量的步驟；和 基于所述偏離量來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。
12.—種程序，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行放射線圖像攝影方法，該放射線圖像攝影方法使照射放射線的攝影單元以及/或者檢測(cè)放射線的放射線檢測(cè)器移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影，其特征在于，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下步驟 通過每當(dāng)進(jìn)行所述攝影時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述攝影單元以及/或者放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟；和 基于所述機(jī)械性誤差來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的程序，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行放射線圖像攝影方法，該放射線圖像攝影方法使所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)該放射線檢測(cè)器照射已透過了被攝體的放射線，并取得至少一部分區(qū)域發(fā)生了重復(fù)的多個(gè)放射線圖像， 所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下步驟 使所述放射線檢測(cè)器沿規(guī)定的移動(dòng)軸移動(dòng)，每當(dāng)由于該移動(dòng)而改變位置時(shí)，就對(duì)所述放射線檢測(cè)器照射已透過了所述被攝體的放射線的步驟； 通過每當(dāng)進(jìn)行所述移動(dòng)以及所述放射線的照射時(shí)就從所述放射線檢測(cè)器讀取信號(hào)，來取得所述被攝體的多個(gè)放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述放射線檢測(cè)器的機(jī)械性誤差的步驟； 補(bǔ)正所述多個(gè)放射線圖像中的所述機(jī)械性誤差，由此取得機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像的步驟； 檢測(cè)所述機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成放射線圖像間的所述被攝體的偏離量的步驟；和 基于所述偏離量來取得所述攝影時(shí)的所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的步驟。
14.一種放射線圖像攝影裝置，具備發(fā)出放射線的放射線源；檢測(cè)所述放射線的放射線檢測(cè)單元；和使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，所述放射線圖像攝影裝置使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影， 所述放射線圖像攝影裝置的特征在于，具備 攝影系統(tǒng)實(shí)際移動(dòng)量算出單元，其在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的所述基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量； 被攝體移動(dòng)量確定單元，其在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的移動(dòng)量; 被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量算出單元，其在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照所述規(guī)定的模式移動(dòng)所述實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量；和 身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值算出單元，其基于所述被攝體移動(dòng)量以及所述被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的放射線圖像攝影裝置，其特征在于， 同時(shí)拍攝所述基準(zhǔn)被攝體和所述被攝體。
16.一種身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法，其是在放射線圖像攝影裝置中測(cè)量被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法，其中所述放射線圖像攝影裝置具備發(fā)出放射線的放射線源；檢測(cè)所述放射線的放射線檢測(cè)單元；和使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)所述被攝體進(jìn)行多次攝影， 所述身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法的特征在于， 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的所述基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量， 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的移動(dòng)量， 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照所述規(guī)定的模式移動(dòng)所述實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量， 基于所述被攝體移動(dòng)量以及所述被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值。
17.一種程序，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法，該身體運(yùn)動(dòng)量測(cè)定方法在放射線圖像攝影裝置中測(cè)量被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量的大小，其中所述放射線圖像攝影裝置具備照射放射線的放射線源；檢測(cè)所述放射線的放射線檢測(cè)單元；和使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)器移動(dòng)的移動(dòng)單元，使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元移動(dòng)，來對(duì)所述被攝體進(jìn)行多次攝影，所述程序的特征在于，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下步驟 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)配置在已知的位置的基準(zhǔn)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，基于此時(shí)得到的各圖像上的所述基準(zhǔn)被攝體的投影位置來算出實(shí)際的所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元的實(shí)際移動(dòng)量的步驟， 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照規(guī)定的模式移動(dòng)，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，確定此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的移動(dòng)量的步驟， 在使所述放射線源以及/或者所述放射線檢測(cè)單元按照所述規(guī)定的模式移動(dòng)所述實(shí)際移動(dòng)量，來對(duì)被攝體進(jìn)行多次攝影時(shí)，算出此時(shí)得到的多個(gè)圖像間的所述被攝體的預(yù)計(jì)移動(dòng)量的步驟， 基于所述被攝體移動(dòng)量以及所述被攝體預(yù)計(jì)移動(dòng)量的差分，來算出表示所述被攝體的身體運(yùn)動(dòng)的大小的身體運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)值的步驟。
全文摘要
在合成通過全長(zhǎng)攝影取得的多個(gè)放射線圖像時(shí)，不僅能檢測(cè)因機(jī)械性誤差而引起的圖像的接縫的偏離，還能檢測(cè)被攝體的身體運(yùn)動(dòng)引起的偏離。機(jī)械性誤差補(bǔ)正部(34)對(duì)包含在通過攝影取得的圖像中的因攝像面的機(jī)械性誤差而引起的圖像失真進(jìn)行補(bǔ)正。偏離量檢測(cè)部(35)對(duì)消除了因攝像面的機(jī)械性誤差而引起的圖像失真的機(jī)械性誤差后的機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成圖像中所含的基于被攝體(N)的身體運(yùn)動(dòng)的偏離量進(jìn)行檢測(cè)。身體運(yùn)動(dòng)量取得部(36)基于偏離量來檢測(cè)攝影時(shí)的被攝體的身體運(yùn)動(dòng)量，身體運(yùn)動(dòng)量補(bǔ)正部(37)基于身體運(yùn)動(dòng)量來補(bǔ)正機(jī)械性誤差補(bǔ)正完成圖像的被攝體的偏離量。
文檔編號(hào)A61B6/00GK102821691SQ20118001611
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者赤堀貞登, 山口義隆 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社