特開 2024-128883 撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024128883

(43)【公開日】2024-09-24

(54)【発明の名称】撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 8/14 20060101AFI20240913BHJP

   A61B 6/00 20240101ALI20240913BHJP

   A61B 6/04 20060101ALI20240913BHJP

【ＦＩ】

A61B8/14

A61B6/00 330Z

A61B6/04 309B

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023038157

(22)【出願日】2023-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀内 久嗣

(72)【発明者】

【氏名】大澤 敦

(72)【発明者】

【氏名】延山 理紗子

【テーマコード（参考）】

4C093

4C601

【Ｆターム（参考）】

4C093AA07

4C093CA16

4C093DA06

4C093ED21

4C093FB12

4C601DD08

4C601EE09

4C601EE11

4C601JC37

4C601KK16

4C601KK25

4C601KK31

4C601LL33

(57)【要約】

【課題】撮影台に設けられたマーカを読み取れる精度での超音波画像の撮影を支援できる撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラムを提供する。
【解決手段】撮影装置は、少なくとも１つのマーカ１８が配置された撮影面１６Ａを有する撮影台１６と、撮影面１６Ａ上に配置される乳房２を圧迫状態とするための圧迫部材４０と、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房２の超音波画像を得る超音波プローブ３０と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台と、
前記撮影面上に配置される乳房を圧迫状態とするための圧迫部材と、
前記圧迫部材によって圧迫状態とされた前記乳房の超音波画像を得る超音波プローブと、
を備える撮影装置。

【請求項2】

前記マーカは、前記撮影面における少なくとも前記マーカと隣接する領域とは異なる音響インピーダンスを有する素材を含んで構成されている
請求項１に記載の撮影装置。

【請求項3】

前記マーカは、前記撮影面に対して凹状又は凸状に形成された部位である
請求項１に記載の撮影装置。

【請求項4】

前記撮影面には、隣り合うマーカ同士の間隔が異なる３以上のマーカが配置されている
請求項１に記載の撮影装置。

【請求項5】

前記圧迫部材によって圧迫状態とされた前記乳房に放射線を照射する放射線源を更に備え、
前記マーカは、前記撮影面上であって、前記放射線の照射野以外の領域に配置されている
請求項１に記載の撮影装置。

【請求項6】

請求項１に記載の撮影装置と、少なくとも１つのプロセッサを備えた制御装置と、を含む撮影システムであって、
前記プロセッサは、
前記超音波プローブによって得られる前記乳房の超音波画像を取得し、
前記超音波画像から前記マーカを検出し、
前記超音波画像から前記マーカを検出できない場合に、警告する
撮影システム。

【請求項7】

前記プロセッサは、
前記圧迫部材によって圧迫状態とされた前記乳房の複数の断層面のそれぞれにおける断層画像を取得し、
複数の前記断層画像に基づいて、前記乳房に含まれる関心領域について、前記圧迫部材と前記乳房との接触面からの圧迫方向における深さ位置を特定し、
前記関心領域の深さ位置が予め定められた閾値以上であり、かつ、前記超音波画像から前記マーカを検出できない場合に、警告する
請求項６に記載の撮影システム。

【請求項8】

少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台の前記撮影面上に配置され、かつ、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を取得し、
前記超音波画像から前記マーカを検出し、
前記超音波画像から前記マーカを検出できない場合に、警告する
処理を含む制御方法。

【請求項9】

少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台の前記撮影面上に配置され、かつ、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を取得し、
前記超音波画像から前記マーカを検出し、
前記超音波画像から前記マーカを検出できない場合に、警告する
処理をコンピュータが実行するための制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、乳房の放射線画像を撮影するマンモグラフィ装置が知られている。また、特定種類の病巣の検出精度の向上及び検査の効率化といった観点から、放射線画像に加えて乳房の超音波画像も撮影可能な装置が提案されている。例えば、特許文献１には、圧迫状態の乳房の放射線画像を撮影した後、圧迫状態のままで乳房の超音波画像を連続撮影することが開示されている。また例えば、特許文献２には、乳房を圧迫したままＸ線装置、ＭＲ装置、治療装置を用いることにより、Ｘ線装置とＭＲ装置と治療装置との間で同じ病巣位置を容易に特定する手法が開示されている。特許文献２には、病巣位置の特定のために、圧迫板、寝台及び椅子、並びに患者等に、位置レジストレーション用画像マーカを設けることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１９２１８１号公報

【特許文献2】特開２００６－２８０４４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、超音波画像は、超音波を物体に照射してその反射波を受信するという原理上、照射部からの距離が離れるほど画像は不明瞭になる。したがって、特許文献１に記載のように、撮影台と圧迫部材との間で圧迫状態とされた乳房に対して圧迫部材の上から超音波を照射する場合、圧迫部材側から離れて撮影台側に近づくほど、得られる超音波画像は不明瞭になる。理論上、超音波測定の場合は照射部からの距離と分解能のおおよその算出は可能であるが、乳房の大きさ及び乳房の組成（例えば脂肪組織と乳腺組織の比率及び分布等）には個人差があり、算出される分解能は参考値程度に留まる可能性がある。そこで、検査対象の乳房、特に超音波の照射部から離れた部位において、十分な精度の超音波画像を撮影できているかを確認できる技術が求められている。

【0005】

本開示は、撮影台に設けられたマーカを読み取れる精度での超音波画像の撮影を支援できる撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の第１の態様は、撮影装置であって、少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台と、撮影面上に配置される乳房を圧迫状態とするための圧迫部材と、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を得る超音波プローブと、を備える。

【0007】

上記第１の態様において、マーカは、撮影面における少なくともマーカと隣接する領域とは異なる音響インピーダンスを有する素材を含んで構成されていてもよい。

【0008】

上記第１の態様において、マーカは、撮影面に対して凹状又は凸状に形成された部位であってもよい。

【0009】

上記第１の態様において、撮影面には、隣り合うマーカ同士の間隔が異なる３以上のマーカが配置されていてもよい。

【0010】

上記第１の態様において、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房に放射線を照射する放射線源を更に備え、マーカは、撮影面上であって、放射線の照射野以外の領域に配置されていてもよい。

【0011】

本開示の第２の態様は、撮影システムであって、上記第１の態様に記載の撮影装置と、少なくとも１つのプロセッサを備えた制御装置と、を含み、プロセッサは、超音波プローブによって得られる乳房の超音波画像を取得し、超音波画像からマーカを検出し、超音波画像からマーカを検出できない場合に、警告する。

【0012】

上記第２の態様において、プロセッサは、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の複数の断層面のそれぞれにおける断層画像を取得し、複数の断層画像に基づいて、乳房に含まれる関心領域について、圧迫部材と乳房との接触面からの圧迫方向における深さ位置を特定し、関心領域の深さ位置が予め定められた閾値以上であり、かつ、超音波画像からマーカを検出できない場合に、警告する。

【0013】

本開示の第３の態様は、制御方法であって、少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台の撮影面上に配置され、かつ、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を取得し、超音波画像からマーカを検出し、超音波画像からマーカを検出できない場合に、警告する処理を含む。

【0014】

本開示の第４の態様は、制御プログラムであって、少なくとも１つのマーカが配置された撮影面を有する撮影台の撮影面上に配置され、かつ、圧迫部材によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を取得し、超音波画像からマーカを検出し、超音波画像からマーカを検出できない場合に、警告する処理をコンピュータが実行するためのものである。

【発明の効果】

【0015】

上記態様によれば、本開示の撮影装置、撮影システム、制御方法及び制御プログラムは、撮影台に設けられたマーカを読み取れる精度での超音波画像の撮影を支援できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】撮影システムの概略構成の一例を示す図である。

【図2】撮影装置の外観の一例を示す側面図である。

【図3】圧迫部材の概略構成の一例を示す三面図である。

【図4】圧迫部材の概略構成の一例を示す三面図である。

【図5】撮影面に配置されたマーカの概略構成の一例を示す図である。

【図6】撮影面に配置されたマーカの概略構成の一例を示す図である。

【図7】コンソールのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図8】コンソールの機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【図9】超音波画像の一例を示す図である。

【図10】ディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。

【図11】断層画像の一例を示す図である。

【図12】制御処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。

【0018】

まず、図１を参照して、撮影システム１の構成について説明する。図１は、撮影システム１の概略構成を示す図である。図１に示すように、撮影システム１は、撮影装置１０及びコンソール５０を備える。撮影装置１０とコンソール５０、コンソール５０と外部のＲＩＳ（Radiology Information System）６は、有線又は無線のネットワークを介して接続可能に構成されている。

【0019】

撮影システム１においては、コンソール５０がＲＩＳ６から撮影オーダ等を取得し、当該撮影オーダ及びユーザの指示等に応じて、撮影装置１０の制御を行う。撮影装置１０は、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた被検者の乳房を被写体として、放射線画像及び超音波画像を取得する。コンソール５０が、本開示の制御装置の一例である。

【0020】

次に、図２を参照して、撮影装置１０の概略構成について説明する。図２は、撮影装置１０の外観の一例を示す側面図であり、被検者の右側から撮影装置１０を見た場合の図である。図２に示すように、撮影装置１０は、放射線源１７Ｒと、放射線検出器２８と、放射線源１７Ｒと放射線検出器２８との間に配置された撮影台１６と、撮影台１６との間で乳房を圧迫する圧迫部材４０と、放射線源１７Ｒと圧迫部材４０との間に配置された超音波プローブ３０と、を備える。撮影装置１０では、医師及び技師等のユーザによって、撮影台１６の撮影面１６Ａ上に被検者の乳房がポジショニングされる。

【0021】

撮影装置１０は、アーム部１２、基台１４及び軸部１５を備える。アーム部１２は、基台１４によって、上下方向（Ｚ方向）に移動可能に保持される。軸部１５は、アーム部１２を基台１４に連結する。アーム部１２は、軸部１５を回転軸として、基台１４に対して相対的に回転可能となっている。また、アーム部１２は、放射線照射部１７を備える上部と撮影台１６を備える下部とで別々に、軸部１５を回転軸として、基台１４に対して相対的に回転可能となっていてもよい。

【0022】

アーム部１２は、放射線照射部１７及び撮影台１６を備える。放射線照射部１７は、放射線源１７Ｒを備え、放射線源１７Ｒから照射される放射線（例えばＸ線）の照射野を変更可能に構成されている。照射野の変更は、例えば、ユーザが操作部２６を操作することで行われてもよいし、取り付けられた圧迫部材４０の種類に応じて制御部２０が行うものであってもよい。放射線源１７Ｒは、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房に放射線Ｒを照射する。

【0023】

撮影台１６は、制御部２０、記憶部２２、Ｉ／Ｆ（Interface）部２４、操作部２６及び放射線検出器２８を備える。制御部２０は、コンソール５０の制御に応じて、撮影装置１０の全体の動作を制御する。制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える（図示省略）。ＲＯＭには、ＣＰＵで実行される、放射線画像及び超音波画像の取得に関する制御を行うためのプログラムを含む各種プログラムが予め記憶されている。ＲＡＭは、各種データを一時的に記憶する。

【0024】

記憶部２２には、放射線画像及び超音波画像のデータ及びその他の各種情報等が記憶される。記憶部２２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）及びフラッシュメモリ等の記憶媒体によって実現される。

【0025】

Ｉ／Ｆ部２４は、有線通信又は無線通信により、コンソール５０との間で各種情報の通信を行う。具体的には、Ｉ／Ｆ部２４は、コンソール５０から撮影装置１０の制御に関する情報を受信する。また、Ｉ／Ｆ部２４は、コンソール５０に対して、放射線画像及び超音波画像のデータを送信する。

【0026】

操作部２６は、撮影台１６等に設けられた、ユーザが手又は足等で操作可能なパーツであり、例えばスイッチ、ボタン及びタッチパネル等である。また例えば、操作部２６は、ユーザによる音声入力を受け付けてもよい。

【0027】

放射線検出器２８は、撮影台１６の内部に配置され、乳房及び撮影台１６を透過した放射線Ｒを検出し、検出した放射線Ｒに基づいて放射線画像を生成し、生成した放射線画像を表す画像データを出力する。なお、放射線検出器２８の種類は特に限定されず、例えば、放射線Ｒを光に変換し、変換した光を電荷に変換する間接変換方式の放射線検出器であってもよいし、放射線Ｒを直接電荷に変換する直接変換方式の放射線検出器であってもよい。

【0028】

また、アーム部１２には、プローブユニット３８及び圧迫ユニット４８が連結される。プローブユニット３８には、超音波プローブ３０を着脱可能に支持する支持部３６が取り付けられる。プローブユニット３８に備えられた駆動部（図示省略）によって、支持部３６（超音波プローブ３０）が上下方向（Ｚ方向）及び水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動される。支持部３６は、放射線Ｒを透過する材料で形成されていることが好ましい。

【0029】

超音波プローブ３０は、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を得るためのものであり、放射線源１７Ｒと圧迫部材４０との間に配置され、超音波を圧迫部材４０を介して乳房に照射し、乳房からの反射波を受信する。具体的には、超音波プローブ３０は、超音波トランスデューサアレイを備える。超音波トランスデューサアレイは、複数の超音波トランスデューサが一次元状又は二次元状に配列された構成である。超音波トランスデューサは、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ(lead) Zirconate Titanate）に代表される圧電セラミック、及びポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ：Polyvinylidene Difluoride）に代表される高分子圧電素子等の圧電体の両端に電極を形成してなる。また、プローブユニット３８には、超音波プローブ３０が受信した乳房からの反射波を超音波画像に変換する変換器（図示省略）が内包され、変換器によって超音波画像が得られる。

【0030】

また、撮影装置１０には、互いに異なる複数種類の超音波プローブ３０が取付可能であってもよい。例えば、被検者の体格（例えば乳房の大きさ）、乳房の組織構成（例えば脂肪量及び乳腺量）、並びに撮影の種類（例えば拡大撮影及びスポット撮影）等に応じて、それぞれ異なる種類の超音波プローブ３０が用意され、撮影装置１０に着脱できるようになっていてもよい。例えば、中心周波数が約７．５ＭＨｚのリニア型プローブ（表在等用）、中心周波数が約３．５ＭＨｚのコンベックス型プローブ（腹部等用）、及び中心周波数が約２．５ＭＨｚのセクタ型プローブ（心臓等用）等の、性能及び寸法が異なる超音波プローブ３０を選択的に用いてもよい。

【0031】

圧迫ユニット４８には、圧迫部材４０を支持する支持部４６が着脱可能に取り付けられる。圧迫ユニット４８に備えられた駆動部（図示省略）によって、支持部４６（圧迫部材４０）が上下方向（Ｚ方向）に移動される。

【0032】

圧迫部材４０は、撮影面１６Ａ上に配置される乳房を圧迫状態とするためのものである。具体的には、圧迫部材４０は、放射線源１７Ｒと撮影台１６との間に配置され、撮影台１６との間で乳房を挟み込むことによって、乳房を圧迫状態にする。図３に、圧迫部材４０の一例の三面図を示す。図３の三面図には、圧迫部材４０を上側（放射線照射部１７側）から見た上面図、被検者側から見た側面図、及び被検者の右側から見た側面図が含まれる。図３に示すように、圧迫部材４０は、圧迫部４２及び支持部４６を含む。

【0033】

支持部４６は、取付部４７及び腕４９を含む。取付部４７は、圧迫部材４０を撮影装置１０、具体的には圧迫ユニット４８の駆動部に取り付ける。腕４９は、圧迫部４２を支持する。

【0034】

圧迫部４２は、高さが略一様の壁部４４によって、略平坦に構成された底部４３が囲まれ、断面形状が凹型に形成されている。圧迫部４２は、乳房の圧迫においてポジショニング及び圧迫状態の確認を行うために、光学的に透明又は半透明の材料で形成されることが好ましい。また、圧迫部４２は、放射線Ｒ及び超音波の透過性に優れた材料で形成されることが好ましい。また、圧迫部４２は、例えば落下強度及び圧縮強度等の強度に優れた材料で形成されることが好ましい。

【0035】

このような材料としては、例えば、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ：Polymethylpentene）、ポリカーボネート（ＰＣ：Polycarbonate）、アクリル、ポリプロピレン（ＰＰ：Polypropylene）及びポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：Polyethylene Terephthalate）等の樹脂を用いることができる。特にポリメチルペンテンは、超音波の透過率及び反射率に影響する音響インピーダンスが、他の材料と比較して人体（乳房）と近い値となっており、超音波画像に与えるノイズの割合を低下できる。したがって、圧迫部４２の材料としては、ポリメチルペンテンが好適である。

【0036】

また、撮影装置１０には、互いに異なる複数種類の圧迫部材４０が取付可能であってもよい。例えば、被検者の体格（例えば乳房の大きさ）、乳房の組織構成（例えば脂肪量及び乳腺量）、並びに撮影の種類（例えば拡大撮影及びスポット撮影）等に応じて、それぞれ異なる種類の圧迫部材４０が用意され、撮影装置１０に着脱できるようになっていてもよい。具体的には、乳房の大きさに応じた圧迫部材、腋窩撮影用の圧迫部材、拡大撮影用の圧迫部材、並びに、病変が存在する領域のみの放射線画像を撮影する、いわゆるスポット撮影用の圧迫部材等を用いてもよい。すなわち、圧迫部材４０は、乳房全体を圧迫するものに限らず、乳房の一部を圧迫するような乳房よりも小さいものであってもよい。

【0037】

図４に、図３の圧迫部材４０と異なる他の形態の一例として、小乳房用の圧迫部材４０Ｓの三面図を示す。図４の三面図には、圧迫部材４０Ｓを上側（放射線照射部１７側）から見た上面図、被検者側から見た側面図、及び被検者の右側から見た側面図が含まれる。圧迫部材４０Ｓは、図３の圧迫部材４０と同様に、圧迫部４２及び支持部４６を含む。圧迫部材４０Ｓにおいては、底部４３が平坦ではなく、胸壁側（取付部４７から離れた側）に比べて、取付部４７側が高くなっている。また、壁部４４は、高さが一様ではなく、胸壁側の一部の高さが、その他の部分の高さに比べて低くなっている。このような形状によって、圧迫部材４０Ｓは、小さい乳房であってもポジショニング及び圧迫が容易となっている。

【0038】

このように、撮影装置１０においては、乳房を圧迫状態とするための圧迫部材４０、及び超音波画像を取得するための超音波プローブ３０の少なくとも一方を着脱可能としてもよい。すなわち、撮影装置１０には、それぞれ寸法の異なる複数種類の圧迫部材４０及び超音波プローブ３０が取付可能であってもよい。この場合、撮影装置１０は、取り付けられている圧迫部材４０及び超音波プローブ３０の種類を検出してもよい。

【0039】

例えば、圧迫部材４０の取付部４７に、圧迫部材４０の種類ごとに配置が異なる複数のピンを識別情報として設け、圧迫ユニット４８に設けられたピンの配置の検知が可能なセンサ（例えばフォトインタラプタ等）によって、識別情報を読み取ってもよい。また例えば、圧迫部材４０の任意の位置に圧迫部材４０の種類に応じたマーカ（例えばバーコード及び二次元コード等）を識別情報として設け、当該マーカを検出可能なセンサ（例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ等）によって、識別情報を読み取ってもよい。

【0040】

また例えば、圧迫部材４０の任意の位置に圧迫部材４０の種類に応じた識別情報を有するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを設け、当該ＲＦＩＤタグを読取可能なＲＦＩＤリーダによって、識別情報を読み取ってもよい。また例えば、圧迫部材４０の種類ごとの重さと識別情報とを対応付けて予め記憶部２２に記憶しておき、重さを検出可能なセンサによって取り付けられた圧迫部材４０の重さを測定し、測定値に基づいて識別情報（圧迫部材４０の種類）を特定してもよい。

【0041】

超音波プローブ３０についても同様に、例えばピン、マーカ、ＲＦＩＤタグ及び重さ等に応じて、取り付けられた超音波プローブ３０の種類を識別してもよい。

【0042】

なお、圧迫部材４０の底部４３の上面４３Ａ及び／又は乳房との接触面４３Ｂには、ゲル状又は液状の超音波透過性を有する媒質が塗布されていてもよい。このような媒質としては、例えば、人体（乳房）の音響インピーダンスに近い音響インピーダンスを有する公知の超音波検査用ゼリーを適用できる。すなわち、撮影装置１０は、ゲル状又は液状の超音波透過性を有する媒質が塗布された状態の圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房の超音波画像を、圧迫部材４０を介して取得してもよい。この場合、超音波プローブ３０の超音波放射面と上面４３Ａとの界面、及び／又は、接触面４３Ｂと乳房との界面に空気が入ることを抑制でき、各界面における音響インピーダンスの差を小さくできるので、超音波画像に与えるノイズの割合を低下できる。

【0043】

撮影台１６は、少なくとも１つのマーカ１８が配置された撮影面１６Ａを有する。図５及び図６に、マーカ１８が配置された撮影面１６Ａの部分拡大図の一例を示す。図５は、被検者の右側から撮影装置１０を見た場合の図である。図６は、被検者の胸壁側から乳頭側へ向かって撮影装置１０を見た場合の図である。図５及び図６において、説明に不要な構成は一部省略している。

【0044】

上述したように、超音波画像は、超音波Ｕを乳房２に照射してその反射波を受信するという原理上、超音波プローブ３０からの距離が離れるほど、得られる画像は不明瞭になる。そこで、本開示の撮影装置１０は、検査対象の乳房２、特に超音波プローブ３０から離れた撮影面１６Ａ側の部位において、十分な精度の超音波画像を撮影できているかを確認するためのマーカ１８を撮影面１６Ａ上に有する。すなわち、撮影した超音波画像にマーカ１８が含まれていれば、撮影面１６Ａ側の部位まで十分な精度の超音波画像を撮影できていることが分かる。

【0045】

マーカ１８は、超音波画像では読み取り可能だが、放射線画像には影響が小さいものであることが望ましい。以下、このようなマーカ１８の具体例について説明する。

【0046】

例えば、マーカ１８は、撮影面１６Ａにおける少なくともマーカ１８と隣接する領域とは異なる形状を有するものであってもよい。例えば図５及び図６に示すように、マーカ１８は、撮影面１６Ａに対して凸状に形成された部位であってもよい。一方で、例えば、マーカ１８は、撮影面１６Ａに対して凹状に形成された部位であってもよい。すなわち、マーカ１８の深度を周囲の領域と異ならせることによって、超音波画像においてマーカ１８を検出できる。同一材料で凹凸によってマーカ１８を形成した場合、放射線画像には影響が少ない具体的な一事例となる。

【0047】

また例えば、マーカ１８は、撮影面１６Ａにおける少なくともマーカ１８と隣接する領域とは異なる素材で形成されたものであってもよい。異なる素材とは、具体的には、音響インピーダンスの異なる素材である。すなわち、マーカ１８は、撮影面１６Ａにおける少なくともマーカ１８と隣接する領域とは異なる音響インピーダンスを有する素材を含んで構成されていることが好ましい。例えば、マーカ１８をポリカーボネート製とし、撮影面１６Ａのマーカ１８の周囲の領域をポリメチルペンテン製としてもよい。マーカ１８の素材（すなわち音響インピーダンス）を周囲の領域と異ならせることによって、超音波画像においてマーカ１８をより検出しやすくなる。

【0048】

より具体的には、マーカ１８の素材は、撮影面１６Ａにおける隣接する領域を形成する素材とは音響減衰係数の差が大きく（好適には０．２以上）、かつＸ線吸収係数の差が小さい（好適には０．１以下）ものとすることが好ましい。このような素材を選択することによって、超音波画像では読み取り可能だが、放射線画像に与える影響が小さいマーカ１８とすることができる。このような素材の組合せとしては、ポリアミド（ＰＡ６：Polyamide 6）とポリカーボネートの組合せ等が挙げられる。特に、マーカ１８の素材を、Ｘ線吸収係数の絶対値が極小さい（好適には０．２以下）素材とすれば、放射線画像に特に影響が小さいマーカ１８とすることができるので、好適である。

【0049】

また、マーカ１８の素材は、原子数が少なく、かつ、人体の音響インピーダンスよりも大きな音響インピーダンスを有するものとすることが好ましい。このような素材の具体例としては、Ｂｅ（ベリリウム）、グラファイト、アルミニウム等が挙げられ、特にＢｅは好適である。原子数が少ない素材を選択することによって、放射線画像に与える影響が小さいマーカ１８とすることができる。また、人体と比べて音響インピーダンスが大きい素材を選択することによって、超音波画像における乳房との差分が見えやすくなる。なお、音響インピーダンスは、人体は約１．４６ＭＲａｙｌ、Ｂｅは約３０．１ＭＲａｙｌ、グラファイトは約３９．６ＭＲａｙｌ、アルミニウムは約１７．２ＭＲａｙｌである。

【0050】

また例えば、マーカ１８は、撮影面１６Ａにおけるマーカ１８と隣接する領域を形成する素材に、添加物を加えて形成されるものであってもよい。添加物としては、例えば、カーボン、ガラス、ロックウール（ミネラルグラス）、セルロース等のファイバが挙げられる。添加物を加えることによって、密度及び剛性が変化し、音響インピーダンスも変化するため、超音波画像で捉えることができるようになる。また、添加物を加える程度であれば、Ｘ線透過率の変化は小さいままなので、放射線画像に与える影響を小さくできる。

【0051】

なお、上記のようにマーカ１８の素材を隣接する領域を形成する素材と異ならせる場合には、マーカ１８は周囲の領域と異なる形状（凸状又は凹状等）を有しなくともよい。例えば、マーカ１８は、撮影面１６Ａに埋め込まれて撮影面１６Ａと連続する平面を形成するものであってもよいし、撮影面１６Ａ上に配置された薄膜状のものであってもよい。

【0052】

また例えば、図５に示すように、マーカ１８は、撮影面１６Ａ上であって、放射線Ｒの照射野以外の領域に配置されていることが好ましい。このような構成にすることによって、放射線画像にマーカ１８が写り込むことがなく、マーカ１８による放射線画像への影響を気にする必要がないので、素材選択の自由度を高めることができる。

【0053】

また例えば、撮影面１６Ａには、隣り合うマーカ同士の間隔が異なる３以上のマーカが配置されていてもよい。一例として、図６には、隣り合うマーカ同士の間隔ｄ１～ｄ３が異なる４つのマーカ１８Ａ～１８Ｄが撮影面１６Ａに配置されている例を図示している。このように隣り合うマーカ同士の間隔ｄ１～ｄ３を異ならせることによって、十分な深度まで超音波画像を撮影できているかの確認に加えて、超音波画像の分解能も確認できるようになる。例えば、超音波画像において、マーカ１８Ａ及び１８Ｂは異なるマーカとして検出できる一方、マーカ１８Ｃ及び１８Ｄが一体となって検出された場合（図９参照）、分解能はｄ２以下、ｄ３以上となることが分かる。

【0054】

なお、撮影装置１０による乳房の撮影方式は特に限定されない。例えば頭尾方向（ＣＣ：Cranio-Caudal）撮影、内外斜位方向（ＭＬＯ：Medio-Lateral Oblique）撮影、乳房の一部を撮影する拡大撮影及びスポット撮影等であってもよい。ＣＣ撮影は、上下方向（Ｚ方向）に撮影台１６と圧迫部材４０とで乳房を挟み込むことで、圧迫状態の乳房を撮影する方式である。ＭＬＯ撮影は、アーム部１２の基台１４に対する回転角度が４５度以上９０度未満となるよう傾けた状態で、撮影台１６と圧迫部材４０とで乳房を挟み込むことで、腋窩部分を含む圧迫状態の乳房を撮影する方式である。

【0055】

また例えば、撮影装置１０は、トモシンセシス撮影を行うものであってもよい。トモシンセシス撮影では、照射角度が異なる複数の照射位置の各々から放射線源１７Ｒにより乳房に向けて放射線Ｒを照射して、複数枚の乳房の放射線画像が撮影される。すなわちトモシンセシス撮影においては、撮影台１６、圧迫部材４０及び乳房等の角度は固定としたまま、放射線照射部１７の基台１４に対する回転角度を変えて撮影が行われる。

【0056】

また、撮影装置１０では、被検者が起立している状態（立位状態）のみならず、被検者が椅子及び車椅子等に座った状態（座位状態）において、被検者の乳房がポジショニングされるものであってもよい。

【0057】

コンソール５０は、ＲＩＳ６から取得した撮影オーダ及びユーザの指示等に応じて放射線画像を取得するよう、撮影装置１０の制御を行う機能を有する。また、コンソール５０は、超音波プローブ３０によって得られる乳房の超音波画像からマーカ１８を検出し、検出できない場合には警告する機能を有する。以下、コンソール５０について説明する。

【0058】

図７を参照して、コンソール５０のハードウェア構成の一例を説明する。図７に示すように、コンソール５０は、ＣＰＵ５１、不揮発性の記憶部５２、及び一時記憶領域としてのメモリ５３を含む。また、コンソール５０は、液晶ディスプレイ等のディスプレイ５４、タッチパネル、キーボード及びマウス等の操作部５５、並びにＩ／Ｆ部５６を含む。Ｉ／Ｆ部５６は、撮影装置１０、ＲＩＳ６及びその他外部装置等との有線又は無線通信を行う。ＣＰＵ５１、記憶部５２、メモリ５３、ディスプレイ５４、操作部５５及びＩ／Ｆ部５６は、システムバス及びコントロールバス等のバス５８を介して相互に各種情報の授受が可能に接続されている。

【0059】

記憶部５２は、例えば、ＨＤＤ、ＳＳＤ及びフラッシュメモリ等の記憶媒体によって実現される。記憶部５２には、コンソール５０における制御プログラム５７が記憶される。ＣＰＵ５１は、記憶部５２から制御プログラム５７を読み出してからメモリ５３に展開し、展開した制御プログラム５７を実行する。コンソール５０としては、例えば、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末及びウェアラブル端末等を適宜適用できる。

【0060】

また、記憶部５２には、撮影装置１０で取得された放射線画像及び超音波画像の画像データ及びその他の各種情報等が記憶される。放射線画像及び超音波画像の画像データは、撮影オーダ及び撮影情報の少なくとも一方と対応付けられて記憶されていてもよい。撮影情報とは、例えば、撮影オーダに含まれる被検者情報及び撮影種目、撮影を行った撮影者（例えば医師及び技師等のユーザ）を示す撮影者情報、撮影を行った日時を示す日時情報、のうち少なくとも１つであってもよい。

【0061】

図８を参照して、コンソール５０の機能的な構成の一例について説明する。図８に示すように、コンソール５０は、取得部６０、検出部６２及び制御部６４を含む。ＣＰＵ５１が制御プログラム５７を実行することにより、ＣＰＵ５１が取得部６０、検出部６２及び制御部６４として機能する。

【0062】

取得部６０は、撮影装置１０から、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房に放射線Ｒを照射させて撮影された放射線画像を取得する。具体的には、取得部６０は、Ｉ／Ｆ部５６を介して撮影装置１０の記憶部２２に記憶された放射線画像を取得してもよいし、記憶部５２に記憶済みの放射線画像を取得してもよいし、外部装置に保存されている放射線画像を取得してもよい。

【0063】

また、取得部６０は、撮影装置１０から、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房を超音波プローブ３０によって超音波撮影して得られる超音波画像を取得する。図９に、超音波画像９８の一例を示す。図９の超音波画像９８は、図５及び図６に示すように、４つのマーカ１８Ａ～１８Ｄを有する撮影面１６Ａ上に配置された乳房を超音波撮影した画像である。ただし、比較的近しい間隔ｄ３で撮影面１６Ａ上に配置されたマーカ１８Ｃ及び１８Ｄは、超音波画像９８上は一体のマーカ１８ＣＤとなっているものとする。また、超音波画像９８には、関心領域４が含まれている。

【0064】

検出部６２は、取得部６０によって取得された超音波画像９８からマーカ１８を検出する。例えば図９の場合、検出部６２は、超音波画像９８から複数のマーカ１８Ａ、１８Ｂ及び１８ＣＤを検出する。この場合、検出部６２は、４つのマーカ１８Ａ～１８Ｄのうち２つのマーカ１８Ａ及び１８Ｂは適切に検出できたものの、２つのマーカ１８Ｃ及び１８Ｄは適切に検出できなかったと判定する。なお、検出部６２は、例えば、検出したマーカの個数が予め定められた個数（図９の例では４つ）と異なる場合に適切に検出できなかったと判定してもよい。また例えば、検出部６２は、検出したそれぞれのマーカ１８Ａ、１８Ｂ及び１８ＣＤの大きさを測定して、大きさが予め定められた閾値以上のマーカがあれば、何れかのマーカが一体化しており適切に検出できていないと判定してもよい。

【0065】

また例えば、乳房が大きく厚みがあったり、高濃度乳腺（デンスブレスト）であったりする場合は、マーカを１つも検出できない可能性もある。この場合も、検出部６２は、超音波画像９８からマーカ１８を適切に検出できなかったと判定する。

【0066】

制御部６４は、検出部６２が超音波画像９８からマーカを検出できなかった場合に、警告する制御を行う。例えば、制御部６４は、ディスプレイ５４に警告文を表示させる制御を行ってもよいし、音声等による通知を行ってもよい。また、制御部６４は、取得部６０により取得された放射線画像と超音波画像とを対応付けてディスプレイ５４に表示させる制御を行ってもよい。

【0067】

図１０に、制御部６４によりディスプレイ５４に表示される画面Ｄ１の一例を示す。画面Ｄ１には、マンモグラフィ画像（放射線画像）９０と、超音波画像９８と、が対応付けられて表示されている。また、超音波画像９８において、検出部６２によって検出されたマーカ１８Ａ、１８Ｂ及び１８ＣＤから特定される撮影面１６Ａの位置がハイライト９９によって強調表示されている。また、検出部６２によって２つのマーカ１８Ｃ及び１８Ｄが適切に検出できなかったと判定されたことから、分解能が十分ではないとする警告文が表示されている。

【0068】

また、制御部６４は、取得部６０により取得された放射線画像と超音波画像とを対応付けて、コンソール５０の記憶部５２、撮影装置１０の記憶部２２、及び外部の記憶装置等に記憶させてもよい。

【0069】

（変形例）
以上、超音波画像からマーカ１８を検出できるか否かに応じて警告する形態について説明したが、これに限らない。例えば、マーカ１８を検出できなかったとしても、異常が疑われる関心領域が圧迫部材４０に近しい比較的浅い領域にあれば、警告は不要な場合もある。そこで、コンソール５０は、マーカ１８の検出結果に加えて、関心領域の深さ位置に応じて、警告を発するか否かを異ならせてもよい。以下、この場合の具体例について説明する。

【0070】

取得部６０は、撮影装置１０から、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房の複数の断層面のそれぞれにおける断層画像を取得する。図１１に、乳房２の任意の断層面のそれぞれを表す複数の断層画像Ｔ１～Ｔｍの一例を示す。これらの断層画像Ｔ１～Ｔｍは、例えばトモシンセシス撮影により得られる。図１１の例では、ある断層画像Ｔｘに、乳房２に異常が疑われる関心領域４が含まれているものとする。また、図１１の断層画像Ｔ１は、圧迫部材４０と乳房２との接触面における断層画像であるものとする。

【0071】

検出部６２は、取得部６０により取得された複数の断層画像Ｔ１～Ｔｍに基づいて、乳房２に含まれる関心領域４について、圧迫部材４０と乳房２との接触面からの圧迫方向における深さ位置を特定する。図１１の例では、検出部６２は、断層画像Ｔ１から、関心領域４が含まれる断層画像Ｔｘまでの距離をスライス厚等に応じて導出し、深さ位置として特定する。

【0072】

なお、関心領域４の位置の特定方法としては、例えば、公知のＣＡＤ（Computer Aided Detection/Diagnosis）技術を用いた方法を適宜適用できる。ＣＡＤ技術を用いて関心領域を特定する方法としては、例えば、ＣＮＮ(Convolutional Neural Network)等の学習モデルを用いた方法を適用してもよい。例えば、検出部６２は、断層画像Ｔ１～Ｔｍのそれぞれを入力とし、当該断層画像Ｔ１～Ｔｍに含まれる関心領域を抽出して出力するよう学習された学習モデルを用いて、各断層画像Ｔ１～Ｔｍにおける関心領域の位置を特定してもよい。また例えば、検出部６２は、操作部５５を介してユーザにより指定された領域を関心領域として特定してもよい。

【0073】

制御部６４は、検出部６２によって検出された関心領域４の深さ位置が予め定められた閾値以上であり、かつ、検出部６２によって超音波画像からマーカ１８を検出できなかった場合に、警告する制御を行う。閾値としては、例えば、乳房の個体差に依らず、分解能が十分に確保できていることが予め分かっている深さ位置等を適宜設定できる。

【0074】

次に、図１２を参照して、本実施形態に係るコンソール５０の作用を説明する。コンソール５０において、ＣＰＵ５１が制御プログラム５７を実行することによって、図１２に示す制御処理が実行される。制御処理は、例えば、ユーザにより操作部５５を介して実行開始の指示があった場合に実行される。

【0075】

ステップＳ１０で、取得部６０は、撮影装置１０で撮影された超音波画像を取得する。ステップＳ１２で、検出部６２は、ステップＳ１０で取得された超音波画像からマーカ１８の検出を試みる。ステップＳ１２においてマーカ１８を検出できた場合は、本制御処理を終了する。

【0076】

一方、ステップＳ１２においてマーカ１８を検出できなかった場合（マーカ１８が複数ある場合は、その一部でも検出できなかった場合）は、ステップＳ１４へ移行する。ステップＳ１４で、取得部６０は、撮影装置１０から、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房の複数の断層面のそれぞれにおける断層画像を取得する。ステップＳ１６で、検出部６２は、ステップＳ１４で取得された複数の断層画像Ｔ１～Ｔｍに基づいて、乳房に含まれる関心領域について、圧迫部材４０と乳房との接触面からの圧迫方向における深さ位置を特定する。

【0077】

ステップＳ１８で、制御部６４は、ステップＳ１６で特定された関心領域の深さ位置が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ１８において関心領域の深さ位置が予め定められた閾値未満である場合、マーカ１８は検出できないものの、関心領域が圧迫部材４０に近しい比較的浅い領域にあるので、警告は不要であるとして、本制御処理を終了する。

【0078】

一方、ステップＳ１８において関心領域の深さ位置が予め定められた閾値以上である場合、ステップＳ２０へ移行する。ステップＳ２０で、制御部６４は、関心領域の深さ位置が予め定められた閾値以上であり、かつ、超音波画像からマーカ１８を検出できなかったとして、警告する制御を行う。ステップＳ２０が完了すると、本制御処理を終了する。

【0079】

以上説明したように、本開示の一態様に係る撮影装置１０は、少なくとも１つのマーカ１８が配置された撮影面１６Ａを有する撮影台１６と、撮影面１６Ａ上に配置される乳房２を圧迫状態とするための圧迫部材４０と、圧迫部材４０によって圧迫状態とされた乳房２の超音波画像を得る超音波プローブ３０と、を備える。

【0080】

すなわち、本実施形態に係る撮影装置１０によれば、撮影された超音波画像からマーカ１８を検出できるか否かを確認することによって、検査対象の乳房２の、特に超音波プローブ３０から離れた部位（撮影台１６側）について十分な精度の超音波画像を撮影できているかを確認できる。したがって、撮影台に設けられたマーカを読み取れる精度での超音波画像の撮影を支援できる。

【0081】

なお、上記実施形態では、コンソール５０が本開示の制御装置の一例である形態について説明したが、コンソール５０以外の装置が本開示の制御装置の機能を備えていてもよい。換言すると、取得部６０、検出部６２及び制御部６４の機能の一部又は全部を、例えば撮影装置１０及び外部装置等の、コンソール５０以外の装置が備えていてもよい。

【0082】

また、上記実施形態において、例えば、制御部２０、取得部６０、検出部６２及び制御部６４といった各種の処理を実行する処理部（processing unit）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（processor）を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

【0083】

１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせや、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。

【0084】

複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System on Chip：ＳｏＣ）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。

【0085】

さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）を用いることができる。

【0086】

また、上記各実施形態では、撮影装置１０における各種プログラムが制御部２０に含まれるＲＯＭに予め記憶（インストール）され、コンソール５０における制御プログラム５７が記憶部５２に予め記憶されている態様を説明したが、これに限定されない。撮影装置１０における各種プログラム及び制御プログラム５７は、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、撮影装置１０における各種プログラム及び制御プログラム５７は、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。さらに、本開示の技術は、プログラムに加えて、プログラムを非一時的に記憶する記憶媒体にもおよぶ。

【0087】

本開示の技術は、上記実施形態例及び実施例を適宜組み合わせることも可能である。以上に示した記載内容及び図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用及び効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用及び効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容及び図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことはいうまでもない。

【符号の説明】

【0088】

１ 撮影システム
２ 乳房
４ 関心領域
６ ＲＩＳ
１０ 撮影装置
１２ アーム部
１４ 基台
１５ 軸部
１６ 撮影台
１６Ａ 撮影面
１７ 放射線照射部
１７Ｒ 放射線源
１８、１８Ａ～１８Ｄ、１８ＣＤ マーカ
２０、６４ 制御部
２２、５２ 記憶部
２４、５６ Ｉ／Ｆ部
２６、５５ 操作部
２８ 放射線検出器
３０ 超音波プローブ
３６ 支持部
３８ プローブユニット
４０、４０Ｓ 圧迫部材
４２ 圧迫部
４３ 底部
４３Ａ 上面
４３Ｂ 接触面
４４ 壁部
４６ 支持部
４７ 取付部
４８ 圧迫ユニット
４９ 腕
５０ コンソール
５１ ＣＰＵ
５３ メモリ
５４ ディスプレイ
５７ 制御プログラム
５８ バス
６０ 取得部
６２ 検出部
６４ 制御部
９０ 放射線画像
９８ 超音波画像
９９ ハイライト
Ｄ１ 画面
Ｒ 放射線
Ｔ１～Ｔｍ 断層画像
Ｕ 超音波

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】