放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法
【課題】線量計等の測定器を別途設けることなく、前記放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出する。
【解決手段】放射線画像撮影装置であるマンモグラフィ装置１２は、放射線を照射する放射線源３３と、放射線源３３から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する固体検出器４６と、放射線源３３から照射される放射線量を検出するＡＥＣセンサ４９の出力に基づき、放射線源３３から照射する放射線量を制御する放射線源制御部７６と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶部９０と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力と基準出力範囲とを比較して、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３のいずれかの異常を検出可能な異常検出部８８とを備える。
【解決手段】放射線画像撮影装置であるマンモグラフィ装置１２は、放射線を照射する放射線源３３と、放射線源３３から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する固体検出器４６と、放射線源３３から照射される放射線量を検出するＡＥＣセンサ４９の出力に基づき、放射線源３３から照射する放射線量を制御する放射線源制御部７６と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶部９０と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力と基準出力範囲とを比較して、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３のいずれかの異常を検出可能な異常検出部８８とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能な異常検出手段を備える放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野においては、放射線源から放射された放射線を被写体に曝射し、被写体を透過した放射線を固体検出器により検出し且つ放射線画像情報を記録する放射線画像撮影装置が広汎に使用されている。
【０００３】
この種の放射線画像撮影装置では、被写体（患者）の放射線量を最小にしながらも良好な放射線画像品質を確保する必要がある。従って、関心領域の適切な放射線画像情報を取得するためには、該関心領域に所望の量の放射線が曝射されるように曝射制御条件を設定する必要がある。
【０００４】
特許文献１には、放射線源から照射（曝射）される放射線を検出し放射線画像を生成する固体検出器（放射線画像生成手段）の背後に自動露出制御用の検出器であるＡＥＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）センサ（放射線画量情報検出器）を配置し、このＡＥＣセンサによって検出された放射線量に基づき放射線源から照射される放射線量を制御する技術的思想が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８４２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の放射線画像撮影装置では、上記のように固体検出器やＡＥＣセンサ等の放射線検出器を用いていることから、その出力（出力信号レベル、電流の出力値）が想定値に対して上下に変動する検出器の感度異常が生じる可能性がある。その反対に、前記放射線検出器の感度が正常で、放射線源の出力異常を生じる可能性も考えられる。
【０００７】
そこで、これらの異常を確実に検出して特定するためには、例えば、線量計等の測定器を別途用い、放射線出力を測定する方法が考えられるが、線量計が搭載されていない既設の放射線画像撮影装置の場合には該線量計の接続や調整に係るコスト及び時間を要することになる。当然、予め線量計を搭載した放射線画像撮影装置であっても、該線量計の搭載によるコスト上昇を生じることになる。
【０００８】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、線量計等の測定器を別途設けることなく、前記放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能な放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶手段と、前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、前記基準出力記憶手段に記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出可能な異常検出手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
この場合、前記異常検出手段で検出された異常を外部に通知する異常通知手段を備えるようにすることもできる。
【００１１】
また、前記放射線源から照射される放射線の伝播方向で、前記放射線画像生成手段の背後側に前記放射線量情報検出器が配置されているとよい。
【００１２】
さらに、前記異常検出手段は、同一の放射線領域での放射線量に基づく前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、各基準出力範囲と比較するように設定されるようにすることもできる。
【００１３】
本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法は、放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段とを備える放射線画像撮影装置の異常検出方法であって、前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、予め記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出し、該検出された異常を外部に通知することを特徴とする。
【００１４】
この場合、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれも異常なしであると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段が異常であると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線量情報検出器が異常であると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線源が異常であると判断するとよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、異常検出部を備え、該異常検出部によって放射線源から照射された放射線に対する放射線画像生成手段及び放射線量情報検出器の出力を、予め記憶された基準出力範囲と比較することにより、放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能となる。従って、線量計等の測定器を別途設ける必要がなく、容易に且つ低コストに放射線画像生成手段等の異常を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法について、この方法を実施する放射線画像撮影装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置としてのマンモグラフィ装置１２の斜視説明図である。なお、本実施形態では、マンモグラフィ装置１２を例示して本発明に係る放射線画像撮影装置を説明するが、本発明はこれに限られるものではないことは勿論である。
【００１８】
マンモグラフィ装置１２は、立設状態に設置される基台２６と、基台２６の略中央部に配設される旋回軸２８に固定されるアーム部材３０と、被写体３２の撮像部位である乳房に対して放射線を曝射する放射線源３３を収納し、アーム部材３０の一端部に固定された放射線源収納部３４と、該放射線源収納部３４に対向配置されて、アーム部材３０の他端部に固定される撮影台３６と、撮影台３６に対して乳房を押圧して保持する押圧板３８とを備える。前記撮影台３６は、乳房を透過した放射線を検出して放射線画像を生成する固体検出器（放射線画像生成手段、画像センサ）４６を収納している（図２参照）。
【００１９】
放射線源収納部３４及び撮影台３６が固定されたアーム部材３０は、旋回軸２８を中心として矢印Ａ方向に旋回することで、被写体３２の乳房に対する撮影方向が調整可能に構成される。押圧板３８は、アーム部材３０に連結された状態で放射線源収納部３４及び撮影台３６間に配設されており、矢印Ｂ方向に変位可能に構成される。
【００２０】
また、基台２６には、マンモグラフィ装置１２によって検出された被写体３２の撮像部位、撮影方向等の撮影情報、被写体３２のＩＤ情報等を表示するとともに、必要に応じてこれらの情報を設定可能な表示操作部４０が配設される。
【００２１】
図２は、マンモグラフィ装置１２における撮影台３６の内部構成を示す要部説明図であり、撮影台３６及び押圧板３８間に被写体３２の撮像部位であるマンモ４４を配置した状態を示す。なお、参照符号４５は、被写体３２の胸壁を示す。
【００２２】
撮影台３６の内部には、放射線源収納部３４に内蔵された放射線源３３から出力された放射線Ｘに基づいて撮像された放射線画像情報を蓄積し、電気信号として出力し放射線画像を生成する前記固体検出器４６と、固体検出器４６に蓄積記録された放射線画像情報を読み取るために、固体検出器４６に読取光を照射する読取光源部４８とが収納される。さらに、撮影台３６の内部には、放射線Ｘの曝射（照射）制御条件を決定するため、マンモ４４及び固体検出器４６を透過した放射線Ｘの放射線量を検出する複数の放射線量情報検出器（以下、ＡＥＣセンサ４９という）と、固体検出器４６に蓄積されている不要電荷を除去するために、固体検出器４６に消去光を照射する消去光源部５０とが収納される。
【００２３】
本実施形態において、放射線画像生成手段である固体検出器４６は、直接変換方式且つ光読出方式の放射線固体検出器であって、マンモ４４を透過した放射線Ｘに基づく放射線画像情報を静電潜像として蓄積し、読取光源部４８からの読取光により走査されることで、静電潜像に応じた電流を発生する。
【００２４】
固体検出器４６は、例えば、特開２００４−１５４４０９号公報に開示されたものを用いることができ、具体的には、ガラス基板上に形成され、放射線Ｘを透過する第１導電層と、放射線Ｘが曝射されることで電荷を発生する記録用光導電層と、第１導電層に帯電される潜像極性電荷に対して略絶縁体として作用する一方、潜像極性電荷と逆極性の輸送極性電荷に対して略導電体として作用する電荷輸送層と、読取光が照射されることで電荷を発生して導電性を呈する読取用光導電層と、放射線Ｘを透過する第２導電層とを順に積層して構成される。記録用光導電層と電荷輸送層との界面には、蓄電部が形成される。
【００２５】
第１導電層及び第２導電層は、それぞれ電極を構成する。第１導電層の電極は、二次元状の平坦な平板電極とされ、第２導電層の電極は、記録される放射線画像情報を画像信号として検出するための所定の画素ピッチからなる多数の線状電極として構成される。線状電極の配列方向が主走査方向、線状電極の延在する方向が副走査方向に対応する。
【００２６】
読取光源部４８は、例えば、複数のＬＥＤチップを一列に並べて構成されるライン光源と、ライン光源から出力された読取光を固体検出器４６上に線状に照射させる光学系とを有し、固体検出器４６の第２導電層である線状電極の延在方向と直交する方向にＬＥＤチップが配列されたライン光源を前記線状電極の延在方向（図３の矢印Ｃ方向）に移動させることで固体検出器４６の全面を露光走査する。
【００２７】
消去光源部５０は、図３及び図４に示すように、短時間で発光／消光し、且つ、残光の非常に小さいＬＥＤチップ５２をパネル５４上に多数配列して構成される。なお、パネル５４は、固体検出器４６と平行に配置された状態で撮影台３６に収納される。
【００２８】
放射線量情報検出器であるＡＥＣセンサ４９は、図２〜図４に示すように、センサ基板５６上に複数（本実施形態の場合は１６個）配設されており、消去光源部５０を構成するパネル５４に形成された孔部５７から固体検出器４６方向を指向している。なお、各ＡＥＣセンサ４９は、該孔部５７からＡＥＣセンサ４９側に向けて、放射線源３３からの放射線Ｘ方向に沿って延出される角形の筒状部材（図示せず）で囲繞した状態で配置される。
【００２９】
このようなＡＥＣセンサ４９は、撮影台３６上にマンモ４４が位置決め固定された状態で、該マンモ４４に対応するようにしてセンサ基板５６上に配列される（図３及び図４参照）。
【００３０】
図５は、マンモグラフィ装置１２を構成する制御回路のブロック図である。
【００３１】
マンモグラフィ装置１２の制御回路は、放射線源収納部３４に収納され、曝射スイッチ７２の操作によって放射線Ｘを放出する放射線源３３を制御する放射線源制御部７６と、ＡＥＣセンサ４９によって検出した放射線Ｘの単位時間当たりの放射線量に基づき、放射線源３３による放射線Ｘの適切な曝射時間を算出し、曝射制御条件として放射線源制御部７６に供給する曝射時間算出部８２とを備える。また、マンモグラフィ装置１２の制御回路は、固体検出器４６によって検出された放射線画像情報に基づく放射線画像を形成する放射線画像形成部８４と、前記放射線画像を表示する表示部８６とを備える。このように前記固体検出器４６は、放射線源３３から曝射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段として機能する。
【００３２】
さらに、マンモグラフィ装置１２の制御回路には、放射線源３３からの放射線Ｘの曝射に基づく、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲とが入力される異常検出部（異常検出手段）８８が備えられる。該基準出力範囲は、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の正常時の基準を示す出力範囲であり、基準出力記憶部（基準出力記憶手段）９０に記憶されている。
【００３３】
異常検出部８８は、基準出力記憶部９０からの固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９からの出力とを比較して、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３の異常を検出し（異常の有無を判断し）、その検出された異常に関する情報を異常通知部（異常通知手段）９２に送信する。
【００３４】
本実施形態のマンモグラフィ装置１２は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作について説明する。
【００３５】
先ず、図示しないコンソール、ＩＤカード等を用いて、被写体３２に係るＩＤ情報、撮影方法等の設定を行う。この場合、ＩＤ情報には、被写体３２の氏名、年齢、性別等の情報があり、被写体３２が所持するＩＤカードから取得することができる。なお、マンモグラフィ装置１２がネットワークに接続されている場合には、そのネットワーク上の他の装置から取得することも可能である。また、撮影方法には、医師によって指示された撮像部位、撮影方向等の情報があり、ネットワークに接続された上位の装置から取得し、あるいは、コンソールから放射線技師が入力することが可能である。これらの情報は、マンモグラフィ装置１２の表示操作部４０に表示して確認することができる。
【００３６】
次いで、放射線技師は、指定された撮影方法に従ってマンモグラフィ装置１２を所定の状態に設定する。例えば、マンモ４４の撮影方向としては、上部から放射線Ｘを曝射して撮影を行う頭尾方向（ＣＣ）撮影、側面から放射線Ｘを曝射して撮影を行う側面方向（ＭＬ）撮影、斜め方向から放射線Ｘを曝射して撮影を行う内外側斜位（ＭＬＯ）撮影があり、これらの撮影方向に応じてアーム部材３０を旋回軸２８を中心に旋回させる。なお、図１は、頭尾方向（ＣＣ）撮影を行う場合を示す。
【００３７】
次に、マンモグラフィ装置１２に対して被写体３２のマンモ４４を位置決めする。すなわち、マンモ４４を撮影台３６に載置した後、押圧板３８を押し下げ、撮影台３６及び押圧板３８間にマンモ４４を保持させる（図２参照）。
【００３８】
以上の準備作業が完了した後、マンモ４４の撮影を開始する。
【００３９】
先ず、マンモ４４に曝射する放射線Ｘの放射線量を少なく設定することで、注目部位（この場合には、乳腺領域）での曝射制御条件を決定する曝射（以下、プレ曝射という）を行った後、決定された曝射制御条件に従い、所定の放射線量からなる放射線Ｘをマンモ４４に曝射（以下、本曝射という）して撮影を行う場合について説明する。
【００４０】
そこで、放射線源制御部７６は、放射線源３３に供給する管電流を制御し、単位時間当たりの放射線量を少なく設定した状態で放射線Ｘをマンモ４４に曝射する。
【００４１】
この場合、ＡＥＣセンサ４９は、押圧板３８、マンモ４４および固体検出器４６を透過した放射線Ｘの放射線量を検出し、曝射時間算出部８２においてＡＥＣセンサ４９が検出した単位時間当たりの放射線量に基づき、マンモ４４の適正な放射線画像情報を得るために必要な放射線量を曝射する曝射時間を曝射制御条件として算出する。
【００４２】
なお、ＡＥＣセンサ４９に曝射される放射線Ｘは、固体検出器４６によって一部が吸収されているため、その減衰の影響を考慮して、ＡＥＣセンサ４９が検出した単位時間当たりの放射線量を固体検出器４６の検出面に到達する単位時間当たりの放射線量に補正する必要がある。また、プレ曝射においては、放射線源３３から放出される放射線Ｘの単位時間当たりの放射線量が小さく設定されている。このため、プレ曝射のときに放射線源３３から放出される単位時間当たりの放射線量と、本曝射のときに放射線源３３から放出される単位時間当たりの放射線量との比率を考慮して、プレ曝射時において固体検出器４６の検出面に到達する単位時間当たりの放射線量を補正する必要がある。
【００４３】
曝射時間算出部８２は、以上の補正要因を考慮して補正された固体検出器４６の検出面での単位時間当たりの放射線量と曝射時間との積算値が、適正な放射線画像情報を得ることのできる必要放射線量となるように、放射線Ｘの前記曝射時間を算出する。算出された曝射時間は、曝射制御条件として放射線源制御部７６に設定される。
【００４４】
次いで、本曝射を開始する。
【００４５】
放射線源制御部７６は、放射線源３３に供給する管電流を、本曝射に必要な単位時間当たりの放射線量が得られる電流に設定する。次いで、放射線技師が曝射スイッチ７２を操作すると、放射線源３３が前記電流によって制御された状態で放射線Ｘがマンモ４４に曝射され、曝射制御条件として設定されている曝射時間が経過した後、放射線Ｘの曝射が停止される。
【００４６】
なお、本曝射を行っている間の放射線量をＡＥＣセンサ４９により検出してその積算量を算出し、設定された曝射時間に達する前に放射線Ｘの放射線量が許容量を超過した場合、放射線源制御部７６を制御して放射線源３３による放射線Ｘの曝射を強制的に停止させることにより、マンモグラフィ装置１２の故障等で被写体３２に過剰な放射線Ｘが曝射される事態を未然に防止することもできる。
【００４７】
押圧板３８及び撮影台３６間に保持されたマンモ４４を透過した放射線Ｘは、撮影台３６に収納されている固体検出器４６に到達し、放射線画像情報が記録される。マンモ４４の撮影が終了した後、読取光源部４８が固体検出器４６に沿って図３の矢印Ｃ方向に移動して読取光が照射されると、固体検出器４６に記録された放射線画像情報が読み出され、放射線画像形成部８４において放射線画像が形成され、表示部８６に表示される。放射線画像情報の読み取られた固体検出器４６には、次の撮影を行うため、消去光源部５０から発せられた消去光が照射され、蓄積されている不要電荷が除去される。
【００４８】
ところで、前記のような固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９では、その出力（出力信号レベル、電流の出力値）が想定値に対して上下に変動する感度異常を生じる可能性があり、また、このような感度異常が、放射線源３３の出力異常に起因する場合も想定される。そこで、本実施形態に係るマンモグラフィ装置１２では、異常検出部８８により、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３のそれぞれの異常の有無を検出し、異常通知部９２により放射線技師等に通知可能に構成されている。
【００４９】
次に、本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法につき、図６に示す本実施形態に係るマンモグラフィ装置１２での異常検出方法を例示して説明する。
【００５０】
この異常検出方法は、マンモグラフィ装置１２において、撮影台３６に被写体３２がある状態（前記のプレ曝射や本曝射）、又は、撮影台３６に被写体３２がない状態のいずれでも実行することができる。なお、撮影台３６に被写体３２がない状態の方がマンモ４４で放射線が吸収されることがなく、固体検出器４６等の異常をより正確に検出可能である一方、撮影台３６に被写体３２がある状態では、放射線画像撮影と同時に異常検出を行うことができるため異常検出に係る手間を削減することができる。以下では、撮影台３６に被写体３２がない状態での制御方法について説明するが、撮影台３６に被写体３２がある状態でも略同様な制御を行うことができる。
【００５１】
先ず、図６のステップＳ１において、操作者（放射線技師）は、例えば、表示操作部４０に設けられたモード切替スイッチ（図示せず）を操作して、マンモグラフィ装置１２を撮影モードから異常検出モードに設定し、曝射スイッチ７２を操作する。そうすると、放射線源３３からの放射線Ｘが固体検出器４６に曝射され、放射線画像情報が記録されると共に、各ＡＥＣセンサ４９によりその放射線量が検出される。
【００５２】
次いで、読取光源部４８が固体検出器４６に沿って図４の矢印Ｃ方向に移動して読取光が照射されると、固体検出器４６に記録された放射線画像情報が出力され、異常検出部８８に入力される。また、各ＡＥＣセンサ４９の出力も異常検出部８８に入力される。
【００５３】
異常検出部８８では、先ず、固体検出器４６の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００５４】
この場合、固体検出器４６の出力は、該固体検出器４６の全面（各画素）からの出力（合計値若しくは平均値）、又は、複数の画素を含む特定領域Ｄ１やＤ２（図７参照）からの出力（合計値若しくは平均値）として設定される。なお、前記特定領域とは、図７に示すように、固体検出器４６を複数の画素を含むいくつかの領域に細分化したものである。
【００５５】
従って、ステップＳ２では、固体検出器４６の全面からの出力をそれに対応するように記憶された基準出力範囲と比較するか、又は、前記特定領域Ｄ１やＤ２を通過する放射線Ｘ１やＸ２を検出したことによる固体検出器４６の出力を、各特定領域に対応するように記憶された基準出力範囲と比較する。
【００５６】
なお、前記基準出力範囲とは、固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９の出力のノイズ等による変動を考慮して、正常時の出力値に一定の許容範囲を設けて設定したものであり、前記変動がない場合には当然１つの出力値に設定することも可能である。
【００５７】
このようなステップＳ２を実行した結果、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内の場合には、次にステップＳ３が実行され、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外の場合には、次にステップＳ４が実行される。
【００５８】
ステップＳ３では、ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。なお、マンモグラフィ装置１２では、上記のようにＡＥＣセンサ４９を複数個設けている。従って、ステップＳ３及びＳ４においては、各ＡＥＣセンサ４９の出力（合計値若しくは平均値）が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲と比較される。
【００５９】
そして、ステップＳ３において、各ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内である場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３のいずれも異常なしと判断する（ステップＳ５）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力のうち、少なくとも１個が前記基準出力範囲外である場合にはＡＥＣセンサ４９に異常があり、固体検出器４６及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ６）。
【００６０】
また、ステップＳ４では、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。
【００６１】
ステップＳ４において、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外である場合には、放射線源３３に異常があり、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９には異常がないと判断する（ステップＳ７）。このことは、複数のＡＥＣセンサ４９の全てに異常があることは通常発生し難く、従って、ステップＳ４において全てのＡＥＣセンサ４９が異常であると判断された場合には放射線源３３に異常があると判断する方が妥当であるからである。一方、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲内である場合には固体検出器４６に異常があり、ＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ８）。
【００６２】
異常検出部８８では、上記ステップＳ５〜Ｓ８での判断結果を異常通知部９２に送信する。これにより、異常通知部９２では、前記判断結果を外部、例えば、表示操作部４０に表示させて操作者に通知する。従って、操作者は、異常が検出された部品を容易に特定することができるため、該部品の交換や修理等のメンテナンスを迅速に行うことができる。すなわち、本実施形態の場合、線量計等の測定器を別途設ける必要がなく、容易に且つ低コストに固体検出器４６等の異常を検出することができる。
【００６３】
また、上記ステップＳ２と、ステップＳ３及びＳ４では、同一の特定領域に属する固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力を異常検出部８８にて基準出力範囲と比較することが好ましい。すなわち、例えば、図７に示す放射線Ｘ１が曝射された固体検出器４６の特定領域Ｄ１での出力と、該放射線Ｘ１が曝射されたＡＥＣセンサ４９の出力とを、異常検出部８８にて一括して基準出力範囲と比較する。この場合、放射線源３３からの線量が変動したとしても、固体検出器４６の特定領域Ｄ１とＡＥＣセンサ４９には、同一の領域の放射線Ｘ１が曝射されることになる。従って、放射線Ｘ１の線量が変動すると、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力も、この線量の変動に伴って同様に変動する。このため、例えば、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力が同時に前記基準出力範囲外となった場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力は線量の変動に対応して変動したものと判断することができ、放射線源３３の異常であると一層確実に判断することができる。
【００６４】
さらに、通常、マンモグラフィ装置１２のような放射線画像撮影装置では、平面視で放射線源３３から離間するに伴い固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９に曝射される放射線の線量は異なるものとなる。一方、上記のように、特定領域Ｄ１にて固体検出器４６に曝射された放射線と、該特定領域Ｄ１を通過した後ＡＥＣセンサ４９に曝射された放射線の線量は同一の領域の放射線Ｘ１に基づくものである（図７参照）。従って、基準出力記憶部９０では、前記特定領域Ｄ１や他の特定領域での想定される線量に対応した固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲を設定しておくことにより、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９では、各特定領域を通過する放射線を検出して前記基準出力範囲と比較することができるため、一層高精度に基準出力範囲と実際の出力とを比較することが可能となる。このため、より高精度に固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９、放射線源３３の異常を検出できるようになる。
【００６５】
なお、上記実施形態に係るマンモグラフィ装置１２では、ＡＥＣセンサ４９を複数個備えるものとしたが、当然、ＡＥＣセンサ４９を１個のみしか備えない放射線画像撮影装置であっても本発明に係る異常検出方法を適用することができる。この場合、図８のフローチャートに基づき異常検出が行われることになる。
【００６６】
図８において、ステップＳ１１、Ｓ１２及びＳ１９は、図６に示すステップＳ１、Ｓ２及びＳ９と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００６７】
従って、ステップＳ１２において、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内の場合には次にステップＳ１３が実行され、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外の場合には次にステップＳ１４が実行される。
【００６８】
ステップＳ１３では、ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。該ステップＳ３において、ＡＥＣセンサ４９の出力が前記基準出力範囲内である場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３のいずれも異常なしと判断する（ステップＳ１５）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲外である場合にはＡＥＣセンサ４９に異常があり、固体検出器４６及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ１６）。
【００６９】
また、ステップＳ１４において、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲外である場合には、放射線源３３に異常があり、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９には異常がないと判断する（ステップＳ１７）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲内である場合には固体検出器４６に異常があり、ＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ１８）。
【００７０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【００７１】
例えば、上記実施形態では、固体検出器４６を用いた場合について説明したが、蓄積性蛍光体パネルを撮影台３６に対して着脱自在に構成される放射線画像撮影装置や、読取光源部４８を用いることなく直接変換して画像を生成可能な放射線固体検出器を用いるようにしてもよい。
【００７２】
本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法は、上記実施形態にて例示したマンモグラフィ装置に限らず、例えば、被写体の他の部位（例えば、胸部）の撮影を行う放射線画像撮影装置等にも適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置としてのマンモグラフィ装置の斜視説明図である。
【図２】図１に示すマンモグラフィ装置における撮影台の内部構成を示す要部説明図である。
【図３】図２に示す撮影台の内部構成を示す一部省略斜視図である。
【図４】図２に示す撮影台の内部構成を示す一部省略平面図である。
【図５】図１に示すマンモグラフィ装置を構成する制御回路のブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法において複数のＡＥＣセンサを有する場合の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】図１に示すマンモグラフィ装置における放射線源と固体検出器とＡＥＣセンサとの関係を模式的に示す一部省略斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法において１個のＡＥＣセンサを有する場合の制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１２…マンモグラフィ装置 ３２…被写体
３３…放射線源 ３４…放射線源収納部
３６…撮影台 ４４…マンモ
４６…固体検出器 ４９…ＡＥＣセンサ
５６…センサ基板 ７２…曝射スイッチ
７６…放射線源制御部 ８２…曝射時間算出部
８４…放射線画像形成部 ８６…表示部
８８…異常検出部 ９０…基準出力記憶部
９２…異常通知部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能な異常検出手段を備える放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野においては、放射線源から放射された放射線を被写体に曝射し、被写体を透過した放射線を固体検出器により検出し且つ放射線画像情報を記録する放射線画像撮影装置が広汎に使用されている。
【０００３】
この種の放射線画像撮影装置では、被写体（患者）の放射線量を最小にしながらも良好な放射線画像品質を確保する必要がある。従って、関心領域の適切な放射線画像情報を取得するためには、該関心領域に所望の量の放射線が曝射されるように曝射制御条件を設定する必要がある。
【０００４】
特許文献１には、放射線源から照射（曝射）される放射線を検出し放射線画像を生成する固体検出器（放射線画像生成手段）の背後に自動露出制御用の検出器であるＡＥＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）センサ（放射線画量情報検出器）を配置し、このＡＥＣセンサによって検出された放射線量に基づき放射線源から照射される放射線量を制御する技術的思想が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８４２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の放射線画像撮影装置では、上記のように固体検出器やＡＥＣセンサ等の放射線検出器を用いていることから、その出力（出力信号レベル、電流の出力値）が想定値に対して上下に変動する検出器の感度異常が生じる可能性がある。その反対に、前記放射線検出器の感度が正常で、放射線源の出力異常を生じる可能性も考えられる。
【０００７】
そこで、これらの異常を確実に検出して特定するためには、例えば、線量計等の測定器を別途用い、放射線出力を測定する方法が考えられるが、線量計が搭載されていない既設の放射線画像撮影装置の場合には該線量計の接続や調整に係るコスト及び時間を要することになる。当然、予め線量計を搭載した放射線画像撮影装置であっても、該線量計の搭載によるコスト上昇を生じることになる。
【０００８】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、線量計等の測定器を別途設けることなく、前記放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能な放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る放射線画像撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶手段と、前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、前記基準出力記憶手段に記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出可能な異常検出手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
この場合、前記異常検出手段で検出された異常を外部に通知する異常通知手段を備えるようにすることもできる。
【００１１】
また、前記放射線源から照射される放射線の伝播方向で、前記放射線画像生成手段の背後側に前記放射線量情報検出器が配置されているとよい。
【００１２】
さらに、前記異常検出手段は、同一の放射線領域での放射線量に基づく前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、各基準出力範囲と比較するように設定されるようにすることもできる。
【００１３】
本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法は、放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段とを備える放射線画像撮影装置の異常検出方法であって、前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、予め記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出し、該検出された異常を外部に通知することを特徴とする。
【００１４】
この場合、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれも異常なしであると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段が異常であると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線量情報検出器が異常であると判断し、前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線源が異常であると判断するとよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、異常検出部を備え、該異常検出部によって放射線源から照射された放射線に対する放射線画像生成手段及び放射線量情報検出器の出力を、予め記憶された基準出力範囲と比較することにより、放射線画像生成手段、放射線量情報検出器又は放射線源のいずれかの異常を検出することが可能となる。従って、線量計等の測定器を別途設ける必要がなく、容易に且つ低コストに放射線画像生成手段等の異常を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法について、この方法を実施する放射線画像撮影装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置としてのマンモグラフィ装置１２の斜視説明図である。なお、本実施形態では、マンモグラフィ装置１２を例示して本発明に係る放射線画像撮影装置を説明するが、本発明はこれに限られるものではないことは勿論である。
【００１８】
マンモグラフィ装置１２は、立設状態に設置される基台２６と、基台２６の略中央部に配設される旋回軸２８に固定されるアーム部材３０と、被写体３２の撮像部位である乳房に対して放射線を曝射する放射線源３３を収納し、アーム部材３０の一端部に固定された放射線源収納部３４と、該放射線源収納部３４に対向配置されて、アーム部材３０の他端部に固定される撮影台３６と、撮影台３６に対して乳房を押圧して保持する押圧板３８とを備える。前記撮影台３６は、乳房を透過した放射線を検出して放射線画像を生成する固体検出器（放射線画像生成手段、画像センサ）４６を収納している（図２参照）。
【００１９】
放射線源収納部３４及び撮影台３６が固定されたアーム部材３０は、旋回軸２８を中心として矢印Ａ方向に旋回することで、被写体３２の乳房に対する撮影方向が調整可能に構成される。押圧板３８は、アーム部材３０に連結された状態で放射線源収納部３４及び撮影台３６間に配設されており、矢印Ｂ方向に変位可能に構成される。
【００２０】
また、基台２６には、マンモグラフィ装置１２によって検出された被写体３２の撮像部位、撮影方向等の撮影情報、被写体３２のＩＤ情報等を表示するとともに、必要に応じてこれらの情報を設定可能な表示操作部４０が配設される。
【００２１】
図２は、マンモグラフィ装置１２における撮影台３６の内部構成を示す要部説明図であり、撮影台３６及び押圧板３８間に被写体３２の撮像部位であるマンモ４４を配置した状態を示す。なお、参照符号４５は、被写体３２の胸壁を示す。
【００２２】
撮影台３６の内部には、放射線源収納部３４に内蔵された放射線源３３から出力された放射線Ｘに基づいて撮像された放射線画像情報を蓄積し、電気信号として出力し放射線画像を生成する前記固体検出器４６と、固体検出器４６に蓄積記録された放射線画像情報を読み取るために、固体検出器４６に読取光を照射する読取光源部４８とが収納される。さらに、撮影台３６の内部には、放射線Ｘの曝射（照射）制御条件を決定するため、マンモ４４及び固体検出器４６を透過した放射線Ｘの放射線量を検出する複数の放射線量情報検出器（以下、ＡＥＣセンサ４９という）と、固体検出器４６に蓄積されている不要電荷を除去するために、固体検出器４６に消去光を照射する消去光源部５０とが収納される。
【００２３】
本実施形態において、放射線画像生成手段である固体検出器４６は、直接変換方式且つ光読出方式の放射線固体検出器であって、マンモ４４を透過した放射線Ｘに基づく放射線画像情報を静電潜像として蓄積し、読取光源部４８からの読取光により走査されることで、静電潜像に応じた電流を発生する。
【００２４】
固体検出器４６は、例えば、特開２００４−１５４４０９号公報に開示されたものを用いることができ、具体的には、ガラス基板上に形成され、放射線Ｘを透過する第１導電層と、放射線Ｘが曝射されることで電荷を発生する記録用光導電層と、第１導電層に帯電される潜像極性電荷に対して略絶縁体として作用する一方、潜像極性電荷と逆極性の輸送極性電荷に対して略導電体として作用する電荷輸送層と、読取光が照射されることで電荷を発生して導電性を呈する読取用光導電層と、放射線Ｘを透過する第２導電層とを順に積層して構成される。記録用光導電層と電荷輸送層との界面には、蓄電部が形成される。
【００２５】
第１導電層及び第２導電層は、それぞれ電極を構成する。第１導電層の電極は、二次元状の平坦な平板電極とされ、第２導電層の電極は、記録される放射線画像情報を画像信号として検出するための所定の画素ピッチからなる多数の線状電極として構成される。線状電極の配列方向が主走査方向、線状電極の延在する方向が副走査方向に対応する。
【００２６】
読取光源部４８は、例えば、複数のＬＥＤチップを一列に並べて構成されるライン光源と、ライン光源から出力された読取光を固体検出器４６上に線状に照射させる光学系とを有し、固体検出器４６の第２導電層である線状電極の延在方向と直交する方向にＬＥＤチップが配列されたライン光源を前記線状電極の延在方向（図３の矢印Ｃ方向）に移動させることで固体検出器４６の全面を露光走査する。
【００２７】
消去光源部５０は、図３及び図４に示すように、短時間で発光／消光し、且つ、残光の非常に小さいＬＥＤチップ５２をパネル５４上に多数配列して構成される。なお、パネル５４は、固体検出器４６と平行に配置された状態で撮影台３６に収納される。
【００２８】
放射線量情報検出器であるＡＥＣセンサ４９は、図２〜図４に示すように、センサ基板５６上に複数（本実施形態の場合は１６個）配設されており、消去光源部５０を構成するパネル５４に形成された孔部５７から固体検出器４６方向を指向している。なお、各ＡＥＣセンサ４９は、該孔部５７からＡＥＣセンサ４９側に向けて、放射線源３３からの放射線Ｘ方向に沿って延出される角形の筒状部材（図示せず）で囲繞した状態で配置される。
【００２９】
このようなＡＥＣセンサ４９は、撮影台３６上にマンモ４４が位置決め固定された状態で、該マンモ４４に対応するようにしてセンサ基板５６上に配列される（図３及び図４参照）。
【００３０】
図５は、マンモグラフィ装置１２を構成する制御回路のブロック図である。
【００３１】
マンモグラフィ装置１２の制御回路は、放射線源収納部３４に収納され、曝射スイッチ７２の操作によって放射線Ｘを放出する放射線源３３を制御する放射線源制御部７６と、ＡＥＣセンサ４９によって検出した放射線Ｘの単位時間当たりの放射線量に基づき、放射線源３３による放射線Ｘの適切な曝射時間を算出し、曝射制御条件として放射線源制御部７６に供給する曝射時間算出部８２とを備える。また、マンモグラフィ装置１２の制御回路は、固体検出器４６によって検出された放射線画像情報に基づく放射線画像を形成する放射線画像形成部８４と、前記放射線画像を表示する表示部８６とを備える。このように前記固体検出器４６は、放射線源３３から曝射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段として機能する。
【００３２】
さらに、マンモグラフィ装置１２の制御回路には、放射線源３３からの放射線Ｘの曝射に基づく、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲とが入力される異常検出部（異常検出手段）８８が備えられる。該基準出力範囲は、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の正常時の基準を示す出力範囲であり、基準出力記憶部（基準出力記憶手段）９０に記憶されている。
【００３３】
異常検出部８８は、基準出力記憶部９０からの固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲と、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９からの出力とを比較して、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３の異常を検出し（異常の有無を判断し）、その検出された異常に関する情報を異常通知部（異常通知手段）９２に送信する。
【００３４】
本実施形態のマンモグラフィ装置１２は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作について説明する。
【００３５】
先ず、図示しないコンソール、ＩＤカード等を用いて、被写体３２に係るＩＤ情報、撮影方法等の設定を行う。この場合、ＩＤ情報には、被写体３２の氏名、年齢、性別等の情報があり、被写体３２が所持するＩＤカードから取得することができる。なお、マンモグラフィ装置１２がネットワークに接続されている場合には、そのネットワーク上の他の装置から取得することも可能である。また、撮影方法には、医師によって指示された撮像部位、撮影方向等の情報があり、ネットワークに接続された上位の装置から取得し、あるいは、コンソールから放射線技師が入力することが可能である。これらの情報は、マンモグラフィ装置１２の表示操作部４０に表示して確認することができる。
【００３６】
次いで、放射線技師は、指定された撮影方法に従ってマンモグラフィ装置１２を所定の状態に設定する。例えば、マンモ４４の撮影方向としては、上部から放射線Ｘを曝射して撮影を行う頭尾方向（ＣＣ）撮影、側面から放射線Ｘを曝射して撮影を行う側面方向（ＭＬ）撮影、斜め方向から放射線Ｘを曝射して撮影を行う内外側斜位（ＭＬＯ）撮影があり、これらの撮影方向に応じてアーム部材３０を旋回軸２８を中心に旋回させる。なお、図１は、頭尾方向（ＣＣ）撮影を行う場合を示す。
【００３７】
次に、マンモグラフィ装置１２に対して被写体３２のマンモ４４を位置決めする。すなわち、マンモ４４を撮影台３６に載置した後、押圧板３８を押し下げ、撮影台３６及び押圧板３８間にマンモ４４を保持させる（図２参照）。
【００３８】
以上の準備作業が完了した後、マンモ４４の撮影を開始する。
【００３９】
先ず、マンモ４４に曝射する放射線Ｘの放射線量を少なく設定することで、注目部位（この場合には、乳腺領域）での曝射制御条件を決定する曝射（以下、プレ曝射という）を行った後、決定された曝射制御条件に従い、所定の放射線量からなる放射線Ｘをマンモ４４に曝射（以下、本曝射という）して撮影を行う場合について説明する。
【００４０】
そこで、放射線源制御部７６は、放射線源３３に供給する管電流を制御し、単位時間当たりの放射線量を少なく設定した状態で放射線Ｘをマンモ４４に曝射する。
【００４１】
この場合、ＡＥＣセンサ４９は、押圧板３８、マンモ４４および固体検出器４６を透過した放射線Ｘの放射線量を検出し、曝射時間算出部８２においてＡＥＣセンサ４９が検出した単位時間当たりの放射線量に基づき、マンモ４４の適正な放射線画像情報を得るために必要な放射線量を曝射する曝射時間を曝射制御条件として算出する。
【００４２】
なお、ＡＥＣセンサ４９に曝射される放射線Ｘは、固体検出器４６によって一部が吸収されているため、その減衰の影響を考慮して、ＡＥＣセンサ４９が検出した単位時間当たりの放射線量を固体検出器４６の検出面に到達する単位時間当たりの放射線量に補正する必要がある。また、プレ曝射においては、放射線源３３から放出される放射線Ｘの単位時間当たりの放射線量が小さく設定されている。このため、プレ曝射のときに放射線源３３から放出される単位時間当たりの放射線量と、本曝射のときに放射線源３３から放出される単位時間当たりの放射線量との比率を考慮して、プレ曝射時において固体検出器４６の検出面に到達する単位時間当たりの放射線量を補正する必要がある。
【００４３】
曝射時間算出部８２は、以上の補正要因を考慮して補正された固体検出器４６の検出面での単位時間当たりの放射線量と曝射時間との積算値が、適正な放射線画像情報を得ることのできる必要放射線量となるように、放射線Ｘの前記曝射時間を算出する。算出された曝射時間は、曝射制御条件として放射線源制御部７６に設定される。
【００４４】
次いで、本曝射を開始する。
【００４５】
放射線源制御部７６は、放射線源３３に供給する管電流を、本曝射に必要な単位時間当たりの放射線量が得られる電流に設定する。次いで、放射線技師が曝射スイッチ７２を操作すると、放射線源３３が前記電流によって制御された状態で放射線Ｘがマンモ４４に曝射され、曝射制御条件として設定されている曝射時間が経過した後、放射線Ｘの曝射が停止される。
【００４６】
なお、本曝射を行っている間の放射線量をＡＥＣセンサ４９により検出してその積算量を算出し、設定された曝射時間に達する前に放射線Ｘの放射線量が許容量を超過した場合、放射線源制御部７６を制御して放射線源３３による放射線Ｘの曝射を強制的に停止させることにより、マンモグラフィ装置１２の故障等で被写体３２に過剰な放射線Ｘが曝射される事態を未然に防止することもできる。
【００４７】
押圧板３８及び撮影台３６間に保持されたマンモ４４を透過した放射線Ｘは、撮影台３６に収納されている固体検出器４６に到達し、放射線画像情報が記録される。マンモ４４の撮影が終了した後、読取光源部４８が固体検出器４６に沿って図３の矢印Ｃ方向に移動して読取光が照射されると、固体検出器４６に記録された放射線画像情報が読み出され、放射線画像形成部８４において放射線画像が形成され、表示部８６に表示される。放射線画像情報の読み取られた固体検出器４６には、次の撮影を行うため、消去光源部５０から発せられた消去光が照射され、蓄積されている不要電荷が除去される。
【００４８】
ところで、前記のような固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９では、その出力（出力信号レベル、電流の出力値）が想定値に対して上下に変動する感度異常を生じる可能性があり、また、このような感度異常が、放射線源３３の出力異常に起因する場合も想定される。そこで、本実施形態に係るマンモグラフィ装置１２では、異常検出部８８により、固体検出器４６、ＡＥＣセンサ４９又は放射線源３３のそれぞれの異常の有無を検出し、異常通知部９２により放射線技師等に通知可能に構成されている。
【００４９】
次に、本発明に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法につき、図６に示す本実施形態に係るマンモグラフィ装置１２での異常検出方法を例示して説明する。
【００５０】
この異常検出方法は、マンモグラフィ装置１２において、撮影台３６に被写体３２がある状態（前記のプレ曝射や本曝射）、又は、撮影台３６に被写体３２がない状態のいずれでも実行することができる。なお、撮影台３６に被写体３２がない状態の方がマンモ４４で放射線が吸収されることがなく、固体検出器４６等の異常をより正確に検出可能である一方、撮影台３６に被写体３２がある状態では、放射線画像撮影と同時に異常検出を行うことができるため異常検出に係る手間を削減することができる。以下では、撮影台３６に被写体３２がない状態での制御方法について説明するが、撮影台３６に被写体３２がある状態でも略同様な制御を行うことができる。
【００５１】
先ず、図６のステップＳ１において、操作者（放射線技師）は、例えば、表示操作部４０に設けられたモード切替スイッチ（図示せず）を操作して、マンモグラフィ装置１２を撮影モードから異常検出モードに設定し、曝射スイッチ７２を操作する。そうすると、放射線源３３からの放射線Ｘが固体検出器４６に曝射され、放射線画像情報が記録されると共に、各ＡＥＣセンサ４９によりその放射線量が検出される。
【００５２】
次いで、読取光源部４８が固体検出器４６に沿って図４の矢印Ｃ方向に移動して読取光が照射されると、固体検出器４６に記録された放射線画像情報が出力され、異常検出部８８に入力される。また、各ＡＥＣセンサ４９の出力も異常検出部８８に入力される。
【００５３】
異常検出部８８では、先ず、固体検出器４６の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００５４】
この場合、固体検出器４６の出力は、該固体検出器４６の全面（各画素）からの出力（合計値若しくは平均値）、又は、複数の画素を含む特定領域Ｄ１やＤ２（図７参照）からの出力（合計値若しくは平均値）として設定される。なお、前記特定領域とは、図７に示すように、固体検出器４６を複数の画素を含むいくつかの領域に細分化したものである。
【００５５】
従って、ステップＳ２では、固体検出器４６の全面からの出力をそれに対応するように記憶された基準出力範囲と比較するか、又は、前記特定領域Ｄ１やＤ２を通過する放射線Ｘ１やＸ２を検出したことによる固体検出器４６の出力を、各特定領域に対応するように記憶された基準出力範囲と比較する。
【００５６】
なお、前記基準出力範囲とは、固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９の出力のノイズ等による変動を考慮して、正常時の出力値に一定の許容範囲を設けて設定したものであり、前記変動がない場合には当然１つの出力値に設定することも可能である。
【００５７】
このようなステップＳ２を実行した結果、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内の場合には、次にステップＳ３が実行され、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外の場合には、次にステップＳ４が実行される。
【００５８】
ステップＳ３では、ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。なお、マンモグラフィ装置１２では、上記のようにＡＥＣセンサ４９を複数個設けている。従って、ステップＳ３及びＳ４においては、各ＡＥＣセンサ４９の出力（合計値若しくは平均値）が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲と比較される。
【００５９】
そして、ステップＳ３において、各ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内である場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３のいずれも異常なしと判断する（ステップＳ５）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力のうち、少なくとも１個が前記基準出力範囲外である場合にはＡＥＣセンサ４９に異常があり、固体検出器４６及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ６）。
【００６０】
また、ステップＳ４では、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。
【００６１】
ステップＳ４において、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外である場合には、放射線源３３に異常があり、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９には異常がないと判断する（ステップＳ７）。このことは、複数のＡＥＣセンサ４９の全てに異常があることは通常発生し難く、従って、ステップＳ４において全てのＡＥＣセンサ４９が異常であると判断された場合には放射線源３３に異常があると判断する方が妥当であるからである。一方、全てのＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲内である場合には固体検出器４６に異常があり、ＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ８）。
【００６２】
異常検出部８８では、上記ステップＳ５〜Ｓ８での判断結果を異常通知部９２に送信する。これにより、異常通知部９２では、前記判断結果を外部、例えば、表示操作部４０に表示させて操作者に通知する。従って、操作者は、異常が検出された部品を容易に特定することができるため、該部品の交換や修理等のメンテナンスを迅速に行うことができる。すなわち、本実施形態の場合、線量計等の測定器を別途設ける必要がなく、容易に且つ低コストに固体検出器４６等の異常を検出することができる。
【００６３】
また、上記ステップＳ２と、ステップＳ３及びＳ４では、同一の特定領域に属する固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力を異常検出部８８にて基準出力範囲と比較することが好ましい。すなわち、例えば、図７に示す放射線Ｘ１が曝射された固体検出器４６の特定領域Ｄ１での出力と、該放射線Ｘ１が曝射されたＡＥＣセンサ４９の出力とを、異常検出部８８にて一括して基準出力範囲と比較する。この場合、放射線源３３からの線量が変動したとしても、固体検出器４６の特定領域Ｄ１とＡＥＣセンサ４９には、同一の領域の放射線Ｘ１が曝射されることになる。従って、放射線Ｘ１の線量が変動すると、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力も、この線量の変動に伴って同様に変動する。このため、例えば、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力が同時に前記基準出力範囲外となった場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の出力は線量の変動に対応して変動したものと判断することができ、放射線源３３の異常であると一層確実に判断することができる。
【００６４】
さらに、通常、マンモグラフィ装置１２のような放射線画像撮影装置では、平面視で放射線源３３から離間するに伴い固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９に曝射される放射線の線量は異なるものとなる。一方、上記のように、特定領域Ｄ１にて固体検出器４６に曝射された放射線と、該特定領域Ｄ１を通過した後ＡＥＣセンサ４９に曝射された放射線の線量は同一の領域の放射線Ｘ１に基づくものである（図７参照）。従って、基準出力記憶部９０では、前記特定領域Ｄ１や他の特定領域での想定される線量に対応した固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９の基準出力範囲を設定しておくことにより、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９では、各特定領域を通過する放射線を検出して前記基準出力範囲と比較することができるため、一層高精度に基準出力範囲と実際の出力とを比較することが可能となる。このため、より高精度に固体検出器４６やＡＥＣセンサ４９、放射線源３３の異常を検出できるようになる。
【００６５】
なお、上記実施形態に係るマンモグラフィ装置１２では、ＡＥＣセンサ４９を複数個備えるものとしたが、当然、ＡＥＣセンサ４９を１個のみしか備えない放射線画像撮影装置であっても本発明に係る異常検出方法を適用することができる。この場合、図８のフローチャートに基づき異常検出が行われることになる。
【００６６】
図８において、ステップＳ１１、Ｓ１２及びＳ１９は、図６に示すステップＳ１、Ｓ２及びＳ９と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００６７】
従って、ステップＳ１２において、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内の場合には次にステップＳ１３が実行され、固体検出器４６の出力が基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲外の場合には次にステップＳ１４が実行される。
【００６８】
ステップＳ１３では、ＡＥＣセンサ４９の出力が、基準出力記憶部９０に記憶された基準出力範囲内であるか否かを判断する。該ステップＳ３において、ＡＥＣセンサ４９の出力が前記基準出力範囲内である場合には、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３のいずれも異常なしと判断する（ステップＳ１５）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲外である場合にはＡＥＣセンサ４９に異常があり、固体検出器４６及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ１６）。
【００６９】
また、ステップＳ１４において、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲外である場合には、放射線源３３に異常があり、固体検出器４６及びＡＥＣセンサ４９には異常がないと判断する（ステップＳ１７）。一方、ＡＥＣセンサ４９の出力が、前記基準出力範囲内である場合には固体検出器４６に異常があり、ＡＥＣセンサ４９及び放射線源３３には異常がないと判断する（ステップＳ１８）。
【００７０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【００７１】
例えば、上記実施形態では、固体検出器４６を用いた場合について説明したが、蓄積性蛍光体パネルを撮影台３６に対して着脱自在に構成される放射線画像撮影装置や、読取光源部４８を用いることなく直接変換して画像を生成可能な放射線固体検出器を用いるようにしてもよい。
【００７２】
本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の異常検出方法は、上記実施形態にて例示したマンモグラフィ装置に限らず、例えば、被写体の他の部位（例えば、胸部）の撮影を行う放射線画像撮影装置等にも適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置としてのマンモグラフィ装置の斜視説明図である。
【図２】図１に示すマンモグラフィ装置における撮影台の内部構成を示す要部説明図である。
【図３】図２に示す撮影台の内部構成を示す一部省略斜視図である。
【図４】図２に示す撮影台の内部構成を示す一部省略平面図である。
【図５】図１に示すマンモグラフィ装置を構成する制御回路のブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法において複数のＡＥＣセンサを有する場合の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】図１に示すマンモグラフィ装置における放射線源と固体検出器とＡＥＣセンサとの関係を模式的に示す一部省略斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置の異常検出方法において１個のＡＥＣセンサを有する場合の制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１２…マンモグラフィ装置 ３２…被写体
３３…放射線源 ３４…放射線源収納部
３６…撮影台 ４４…マンモ
４６…固体検出器 ４９…ＡＥＣセンサ
５６…センサ基板 ７２…曝射スイッチ
７６…放射線源制御部 ８２…曝射時間算出部
８４…放射線画像形成部 ８６…表示部
８８…異常検出部 ９０…基準出力記憶部
９２…異常通知部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、
前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、
前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶手段と、
前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、前記基準出力記憶手段に記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出可能な異常検出手段と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の放射線画像撮影装置において、
前記異常検出手段で検出された異常を外部に通知する異常通知手段を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の放射線画像撮影装置において、
前記放射線源から照射される放射線の伝播方向で、前記放射線画像生成手段の背後側に前記放射線量情報検出器が配置されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記異常検出手段は、同一の放射線領域での放射線量に基づく前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、各基準出力範囲と比較するように設定されることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項５】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、
前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、
を備える放射線画像撮影装置の異常検出方法であって、
前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、予め記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出し、該検出された異常を外部に通知することを特徴とする放射線画像撮影装置の異常検出方法。
【請求項６】
請求項５記載の放射線画像撮影装置の異常検出方法において、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれも異常なしであると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段が異常であると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線量情報検出器が異常であると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線源が異常であると判断することを特徴とする放射線画像撮影装置の異常検出方法。
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、
前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、
前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の基準となる出力の範囲を規定した基準出力範囲が記憶される基準出力記憶手段と、
前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、前記基準出力記憶手段に記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出可能な異常検出手段と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の放射線画像撮影装置において、
前記異常検出手段で検出された異常を外部に通知する異常通知手段を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の放射線画像撮影装置において、
前記放射線源から照射される放射線の伝播方向で、前記放射線画像生成手段の背後側に前記放射線量情報検出器が配置されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記異常検出手段は、同一の放射線領域での放射線量に基づく前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、各基準出力範囲と比較するように設定されることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項５】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線を検出し放射線画像を生成する放射線画像生成手段と、
前記放射線源から照射される放射線量を検出する放射線量情報検出器の出力に基づき、前記放射線源から照射する放射線量を制御する放射線源制御手段と、
を備える放射線画像撮影装置の異常検出方法であって、
前記放射線源から照射された放射線に対する前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各出力を、予め記憶された前記放射線画像生成手段及び前記放射線量情報検出器の各基準出力範囲と比較することにより、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれかの異常を検出し、該検出された異常を外部に通知することを特徴とする放射線画像撮影装置の異常検出方法。
【請求項６】
請求項５記載の放射線画像撮影装置の異常検出方法において、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段、前記放射線量情報検出器又は前記放射線源のいずれも異常なしであると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれる場合には、前記放射線画像生成手段が異常であると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれ且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線量情報検出器が異常であると判断し、
前記放射線画像生成手段の出力が前記基準出力範囲に含まれず且つ前記放射線量情報検出器の出力が前記基準出力範囲に含まれない場合には、前記放射線源が異常であると判断することを特徴とする放射線画像撮影装置の異常検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２２８７５０（Ｐ２００８−２２８７５０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６８０９２（Ｐ２００７−６８０９２）
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【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２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【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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