JP2023122538A - Ｘ線撮影装置および撮影位置補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】このＸ線撮影装置（１００）は、Ｘ線照射部（１）と、Ｘ線検出部（２）と、Ｘ線画像中の被検体（２０１）の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体（２０１）の撮影対象物に対するＸ線照射部（１）の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得部（処理部８１）とを備える。位置補正情報は、被検体（２０１）の撮影対象物に対するＸ線照射部（１）の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、Ｘ線撮影装置および撮影位置補正方法に関する。

従来、Ｘ線撮影装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、Ｘ線を照射するＸ線源と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、光学動画像およびガイド画像を合成した合成動画像を表示する表示装置とを備えるＸ線撮影装置が開示されている。このＸ線撮影装置では、操作者は、制御室側の表示装置に表示される合成動画像を見ながら、患者に対して撮影位置の変更を指示する。また、患者は、撮影室側の表示装置に表示される合成動画像を見ながら、自身の撮影位置を変更する。

特開２０１４－１１７３６８号公報

ここで、整形外科の分野におけるＸ線画像の撮影は、経験豊富な放射線技師でも難易度が高いものとなっている。たとえば、離断性骨軟骨炎症および変形性膝関節症などの膝関節周辺の疾患の診断のために膝関節側面のＸ線画像を撮影する場合には、疾患の診断を正確に行うために、撮影位置を調整して、大腿骨の内側顆（大腿骨膝側の正中線側の部分）の外縁と、外側顆（大腿骨膝側の正中線側とは反対側の部分）の外縁とが重なったＸ線画像の撮影を行う必要がある。しかしながら、骨の形状および足の肉のつき方には個人差があるため、被検体の外見から撮影位置を調整して、大腿骨の内側顆の外縁と外側顆の外縁とが重なるようにＸ線画像の撮影を行うことは、経験豊富な放射線技師でも非常に困難である。そのため、大腿骨の内側顆の外縁と外側顆の外縁とが重なるような、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を撮影するためには、Ｘ線画像を撮影して、撮影したＸ線画像に基づいて、撮影位置の補正を行う必要がある。そして、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を撮影するためには、Ｘ線画像の撮影と、撮影位置の補正とを繰り返す必要がある。したがって、被検体の被曝量および撮影時間が増加してしまう。そのため、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置および撮影位置補正方法を提供することである。

この発明の第１の局面におけるＸ線撮影装置は、被検体に対してＸ線を照射するＸ線照射部と、Ｘ線照射部から照射され、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、Ｘ線検出部の検出信号に基づいて撮影されるＸ線画像中の被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得部と、を備え、位置補正情報は、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。

この発明の第２の局面における撮影位置補正方法は、被検体に対してＸ線照射部からＸ線を照射する照射ステップと、被検体を透過したＸ線を検出する検出ステップと、検出ステップにおけるＸ線の検出に基づいて撮影されるＸ線画像中の被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得ステップと、を備え、位置補正情報は、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。

本発明の第１の局面におけるＸ線撮影装置および第２の局面における撮影位置補正方法では、Ｘ線画像中の被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報が取得される。そして、位置補正情報は、被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。これにより、骨または人工関節などの被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む位置補正情報が取得されるので、取得した位置補正情報を用いて、補正に必要な相対的な移動方向および移動量を報知することによって、放射線技師などのユーザは、報知結果に基づいて精度よく撮影位置の補正を行うことができる。その結果、Ｘ線画像の撮影と撮影位置の補正とを繰り返す回数を低減することができる。これにより、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置および撮影位置補正方法を提供することができる。また、取得した位置補正情報を用いて、Ｘ線照射部の相対的な位置を変更する制御を行うことによって、骨または人工関節などの被検体の撮影対象物に対するＸ線照射部の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が診断に適した所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に、精度よく補正することができる。その結果、Ｘ線画像の撮影と撮影位置の補正とを繰り返す回数を低減することができる。これにより、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置および撮影位置補正方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示した模式図である。 本発明の第１実施形態によるＸ線撮影装置の構成を示したブロック図である。 膝関節側面を撮影する際の被検体の寝姿勢の一例を示した図である。 後ろ側から見た右膝の関節周辺の骨の構造を示した図である。 膝関節側面を撮影した本ショット画像の一例である。 膝関節側面を撮影したプレショット画像の一例である。 処理部による学習済みモデルを用いたずれ量の算出の一例を示した図である。 Ｘ線管球位置ｘの関数ｆ（ｘ）のグラフである。 膝関節周辺の骨を示した図である。 操作端末の表示部による表示の一例を示した図である。 本発明の第１実施形態のＸ線撮影装置による撮影位置の補正を説明するための第１図である。 本発明の第１実施形態のＸ線撮影装置による撮影位置の補正を説明するための第２図である。 上腕骨撮影時における位置補正情報の取得方法の一例を示した図である。 位置補正前および位置補正後の肘関節周辺のＸ線画像を示した図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置の自動補正モードにおける撮影位置の補正の処理フローを示した図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置の手動補正モードにおける撮影位置の補正の処理フローを示した図である。 肩甲骨の撮影方向を説明するための図である。 本発明によるＸ線撮影装置の他の一例を示した図である。 図１８に示したＸ線撮影装置の操作端末の表示部による表示の一例を示した図である。 第２実施形態によるＸ線撮影装置の構成を示したブロック図である。 プレショット画像からのパラメータ情報の取得を説明するための図である。 第２実施形態によるＸ線撮影装置の撮影位置補正方法の処理フローを示した図である。 第３実施形態によるＸ線撮影装置の構成を示したブロック図である。 外観画像からのパラメータ情報の取得を説明するための図である。 第４実施形態によるＸ線撮影装置の構成を示したブロック図である。 プレショット画像とは異なるＸ線画像からのパラメータ情報の取得を説明するための図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１～図１４を参照して、第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線照射部１と、検出部２とを備える。また、Ｘ線撮影装置１００は、被検体２０１が載置される天板３と、照射部移動機構４と、天板移動機構５と、検出部移動機構６と、装置制御部７とを備える。Ｘ線撮影装置１００は、天井から吊り下げられたＸ線照射部１から照射されるＸ線によって、撮影を行うように構成されている。なお、照射部移動機構４および天板移動機構５は、特許請求の範囲の「移動機構」の一例である。また、装置制御部７は、特許請求の範囲の「移動制御部」の一例である。

Ｘ線照射部１は、被検体２０１に対してＸ線を照射するように構成されている。また、Ｘ線照射部１は被検体２０１にＸ線を照射するＸ線源（Ｘ線管球）と、Ｘ線の照射範囲を調整するコリメータとを含む。また、Ｘ線照射部１は、ユーザ２０２が手動によりＸ線照射部１を移動させる際に、ユーザ２０２が把持するために設けられた把持部１ａを備えている。また、Ｘ線照射部１は、表示部１ｂを備え、ユーザ２０２が把持部１ａを把持してＸ線照射部１を移動させる際のパワーアシスト量、および、撮影条件などを表示部１ｂによって表示可能に構成されている。また、表示部１ｂは、後述する位置補正情報も表示可能に構成されている。表示部１ｂは、たとえば、液晶ディスプレイ、または、有機ＥＬディスプレイなどにより構成されている。

検出部２は、Ｘ線照射部１から照射され、被検体２０１を透過したＸ線を検出するように構成されている。図１に示すように、検出部２は、被検体２０１を天板３に横たわらせた状態（臥位または側位）で撮影を行うために用いるＸ線検出部２１と、被検体２０１を起立させた姿勢（立位）で撮影を行うために用いるＸ線検出部２２とを含む。Ｘ線検出部２１および２２は、たとえば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）であり、被検体２０１を透過したＸ線を検出する。

照射部移動機構４は、Ｘ線照射部１を移動させることによって、被検体２０１に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するように構成されている。Ｘ線撮影装置１００では、Ｘ線照射部１は、照射部移動機構４によって、天井から吊り下げられるように支持されている。そして、Ｘ線照射部１は、照射部移動機構４によって撮影室内で移動可能に支持されている。照射部移動機構４は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の各々に対応して、図示しないモータおよび電磁ブレーキを備えている。そして、Ｘ線照射部１は、照射部移動機構４によって、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向の各々に移動可能に構成されている。また、照射部移動機構４は、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向の各々に対応して、Ｘ線照射部１の移動の制御に用いられる図示しないエンコーダを備えている。また、照射部移動機構４は、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向の各々に対応して、図示しないポテンショメータを備え、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向の各々の方向におけるＸ線照射部１の位置を検出可能に構成されている。

また、Ｘ線照射部１は、Ｚ軸線回りに回動可能に構成されている。そして、Ｘ線照射部１は、Ｘ軸線およびＹ軸線などのＺ軸線に垂直な軸線の各々の軸線回りに回動に構成されている。図１のような状態においては、Ｘ線照射部１は、Ｙ軸線回りに回動可能である。Ｘ線照射部１は、Ｚ軸線に垂直な軸線回りに回動にすることによって、Ｘ線の照射方向および角度を変更可能に構成されている。また、照射部移動機構４は、Ｘ線照射部１の回動可能な２つの軸線の各々に対応して、図示しないモータおよび電磁ブレーキを備えている。また、照射部移動機構４は、Ｘ線照射部１の回動可能な２つの軸線の各々に対応して、図示しないエンコーダと、図示しないポテンショメータとを備えている。また、照射部移動機構４は、Ｘ線照射部１の移動により、出し引きされたワイヤーの長さを電気的に出力することにより、Ｘ線照射部１の上下方向（Ｚ方向）における絶対位置を検出することが可能である。

天板移動機構５は、天板３を移動させ、Ｘ線照射部１に対する被検体２０１の位置を変更することによって、被検体２０１に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するように構成されている。天板移動機構５は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の各々に対応して、図示しないモータおよび電磁ブレーキを備えている。そして、天板３は、天板移動機構５によって、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向の各々に移動可能に構成されている。

検出部移動機構６は、臥位移動機構６１および立位移動機構６２を含む。臥位移動機構６１および立位移動機構６２には、それぞれＸ線検出部２１および２２が被検体２０１の撮影部位に応じて移動可能に保持されている。臥位移動機構６１は、Ｘ線検出部２１を移動させる機構であって、被検体２０１に対するＸ線検出部２１の位置を変更可能に構成されている。また、立位移動機構６２は、Ｘ線検出部２２を移動させる機構であって、被検体２０１に対するＸ線検出部２２の位置を変更可能に構成されている。

装置制御部７は、Ｘ線撮影装置１００全体を制御するように構成されている。具体的には、装置制御部７は、Ｘ線の照射の開始および停止などのＸ線照射部１によるＸ線照射の制御、Ｘ線照射部１によるＸ線照射範囲の変更の制御、検出部２（Ｘ線検出部２１および２２）による検出の制御、照射部移動機構４によるＸ線照射部１の移動の制御、および、天板移動機構５による天板３の移動の制御などを行うように構成されている。また、装置制御部７は、臥位移動機構６１によるＸ線検出部２１の移動の制御、立位移動機構６２によるＸ線検出部２２の移動の制御を行うように構成されている。

装置制御部７は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）などのプロセッサを含む。また、装置制御部７は、照射部移動機構４が備えるエンコーダおよびポテンショメータの検出信号を受信可能に構成されている。また、装置制御部７は、照射部移動機構４が備えるモータおよび電磁ブレーキの制御を行うように構成されている。

また、Ｘ線撮影装置１００は、図２に示すように、処理部８１と、記憶部８２とを含む処理装置８を備える。処理装置８は、たとえば、放射線技師などのユーザ２０２によって操作されるＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：パーソナルコンピュータ）である。また、処理装置８には、キーボードおよびマウスなどの図示しない入力機器と、液晶ディスプレイ、または、有機ＥＬディスプレイなどの図示しない表示機器とが接続されている。処理装置８は、装置制御部７に通信可能に接続されている。また、処理装置８は、装置制御部７と一体的に構成されてもよい。

処理部８１は、検出部２（Ｘ線検出部２１および２２）の検出信号に基づいて撮影されるＸ線画像中の被検体２０１の１つの骨における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得するように構成されている。処理部８１は、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、および、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む。なお、処理部８１は、特許請求の範囲の「補正情報取得部」の一例である。また、骨は、特許請求の範囲の「撮影対象物」の一例である。

そして、位置補正情報は、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。

記憶部８２は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性の記憶媒体を含む。記憶部８２には、骨を撮影したＸ線画像を入力データとして機械学習された学習済みモデル（学習済みモデル８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅ）が記憶されている。学習済みモデル８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅは、たとえば、Ｕ－Ｎｅｔを用いたモデルである。なお、Ｘ線画像を入力データとする機械学習は、教師あり学習、教師なし学習、および、強化学習のいずれであってもよい。第１実施形態では、記憶部８２に記憶される学習済みモデルは、撮影部位の複数の所定部分ごとに存在している。記憶部８２に記憶される学習済みモデルは、撮影部位の複数の所定部分の各々における特徴点を学習している。学習済みモデル８２ａおよび８２ｂは、被検体２０１の膝関節を撮影する際に用いられる学習済みモデルである。そして、学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅは、被検体２０１の肘関節を撮影する際に用いられる学習済みモデルである。なお、学習済みモデル（学習済みモデル８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅ）は、Ｘ線撮影装置１００にネットワークを介して接続されるサーバに記憶（格納）されていてもよい。また、記憶部８２には、撮影部位ごとに作成された学習済みモデルが記憶されてもよい。

また、第１実施形態では、被検体２０１の膝関節の撮影の際に、処理部８１は、学習済みモデル８２ａおよび８２ｂに対して、Ｘ線画像を入力することにより、入力されたＸ線画像に基づいて複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報を算出するように構成されている。また、第１実施形態では、被検体２０１の肘関節の撮影の際に、処理部８１は、学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅに対して、Ｘ線画像を入力することにより、入力されたＸ線画像に基づいて複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報を算出するように構成されている。

また、Ｘ線撮影装置１００は、操作端末９を備える。操作端末９は、ユーザ２０２がＸ線撮影装置１００の操作を行うための端末である。操作端末９は、装置制御部７および処理装置８に通信可能に接続されている。ユーザ２０２は、操作端末９を用いて、Ｘ線照射部１の位置の変更およびＸ線画像撮影のための操作を行うことができる。操作端末９は、表示部９１および操作部９２を備える。表示部９１は、たとえば、液晶ディスプレイ、または、有機ＥＬディスプレイなどにより構成されている。また、操作部９２は、Ｘ線撮影装置１００の操作を行うためのユーザインターフェースである。操作部９２は、たとえば、スイッチ、または、リモコンなどを含む。また、操作部９２は、表示部９１に設けられたタッチパネルを含んでもよい。

Ｘ線撮影装置１００は、処理部８１により取得された位置補正情報の報知を行うように構成されている。第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００は、操作端末９の表示部９１による表示によって、位置補正情報の報知を行うように構成されている。また、第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線照射部１の表示部１ｂによる表示によって、位置補正情報の報知を行うことも可能である。なお、表示部９１による表示の詳細については、後述する。

（膝関節の撮影時における補正）
図３に示すように、膝の撮影を行う際には、被検体２０１が天板３の上方に載置された状態で、クッション２０３および２０４などによって、観察対象部位である膝の位置、大腿および下腿の旋回具合、下腿の挙上具合（膝の曲げ角度）などが適切になるように、被検体２０１の寝姿勢が調整される。そして、調整された寝姿勢の状態で、被検体２０１の観察対象部位に対するＸ線画像の撮影が行われる。

そして、Ｘ線撮影装置１００は、図４に示すような、大腿骨３１の複数の所定部分をＸ線画像から特定（推定）して、Ｘ線照射部１の被検体２０１の骨に対する相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得するように構成されている。

また、Ｘ線撮影装置１００は、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正した後に撮影されるＸ線画像である本ショット画像２３（図５参照）の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射に基づいて生成されたＸ線画像であるプレショット画像２４（図６参照）を撮影可能に構成されている。たとえば、プレショット画像２４の撮影時における放射線量は、本ショット画像２３の撮影時の１／５０～１／１００程度である。第１実施形態では、本ショット画像２３は、疾患の診断に用いられる画像である。なお、本ショット画像２３は、特許請求の範囲の「位置補正後画像」の一例であり、プレショット画像２４は、特許請求の範囲の「位置補正前画像」の一例である。

また、第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００の処理部８１は、プレショット画像２４中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている。

第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００は、図５に示すような、大腿骨３１の内側顆３１ａ（図６参照）の外縁、および、外側顆３１ｂ（図６参照）の外縁同士が重なるようなＸ線画像を撮影するために、処理部８１により位置補正情報を取得して、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するように構成されている。なお、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂは、特許請求の範囲の「複数の所定部分」の一例である。

処理部８１は、Ｘ線画像中の被検体２０１の１つの骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、Ｘ線画像中の複数の所定部分の外縁の同士の相対的な位置ずれを取得している。そして、処理部８１は、取得した複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれに基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている。第１実施形態では、膝関節側面の撮影時において、Ｘ線撮影装置１００の処理部８１は、大腿骨３１の内側顆３１ａ（大腿骨３１膝側の正中線側の部分）の外縁、および、外側顆３１ｂ（大腿骨３１膝側の正中線側とは反対側の部分）の外縁の同士の位置ずれに基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている。

また、処理部８１は、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の重なり具合に基づいて、複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するように構成されている。第１実施形態では、処理部８１は、図７に示すように、学習済みモデル８２ａおよび８２ｂを用いて、被検体２０１の大腿骨３１の膝側の複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得している。具体的には、処理部８１は、学習済みモデル８２ａによるセグメンテーション処理によって、プレショット画像２４から、内側顆３１ａの外縁を特定（推定）している。また、処理部８１は、学習済みモデル８２ｂによるセグメンテーション処理によって、プレショット画像２４から、外側顆３１ｂの外縁を特定（推定）している。そして、処理部８１は、プレショット画像２４から特定（推定）した内側顆３１ａの外縁および外側顆３１ｂの外縁に基づいて、大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ（ずれ量およびずれ方向）を算出するように構成されている。処理部８１によるずれ量およびずれ方向の解析においては、仮想的に内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂのいずれか一方を移動させて、内側顆３１ａの外縁および外側顆３１ｂの外縁の後縁が一致するように、移動後の内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの間のずれによって生じる面積が最小となるような位置を探索することによって、ずれ量およびずれ方向が特定される。また、処理部８１によるずれ量およびずれ方向の解析においては、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの各々の外縁を抽出した画像において、最大のずれ幅が存在する部分が特定されてもよい。

そして、処理部８１は、算出した大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれに基づいて、被検体２０１の大腿骨３１の膝側の撮影の際に、複数の所定部分の外縁同士が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出するように構成されている。具体的には、処理部８１は、算出した大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ（移動ベクトル）に基づいて、Ｘ線照射部１の移動方向および移動量（移動距離）を位置補正情報として算出している。位置補正情報は、図８に示すように、大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ量ｆが、Ｘ線管球位置ｘ（Ｘ線照射点）に対して線形に変化することを利用して算出される。第１実施形態では、複数の所定部分（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）の外縁同士が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置（ずれ量ｆが０になる位置）として推定される推定位置ｘ’は、Ｘ線管球位置ｘ_１において撮影したプレショット画像２４から算出した内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ量ｆ_１と、Ｘ線管球位置ｘの関数ｆ（ｘ）の傾きαとに基づいて算出される。傾きαは、ＳＩＤ（Ｓｏｕｒｃｅ ｔｏ ｉｍａｇｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ）などの装置のパラメータと、撮影時において被検体２０１（患者）に対応して設定されるパラメータとを含む各種パラメータにより変化する。

また、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの各々の外縁の特定の前に、プレショット画像２４に対する前処理が行われてもよい。たとえば、ハイパスフィルタによって、ノイズなどの不要な信号を除去する処理が前処理として行われてもよい。また、前処理として、撮影した膝のＸ線画像を左右反転する（左膝を右膝化する、または、右膝を左膝化する）処理が行われてもよい。この場合、処理部８１は、右膝および左膝のうちの一方に対応する学習済みモデルのみが記憶部８２に記憶されている場合でも、右膝および左膝の両方の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ量の算出および位置補正情報の取得を行うことができる。

また、処理部８１は、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの各々の外縁の特定、および、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの重なり具合（位置関係）の算出を、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの特徴に加えて、図９に示す脛骨３２、腓骨３３、膝蓋骨３４および種子骨３５などの大腿骨３１以外の被検体２０１の骨に基づいて、算出してもよい。

たとえば、膝が外旋気味（外股気味）の場合には、腓骨３３がより後方（膝蓋骨３４から離間する方向）へ移動して、近位脛腓関節がより明瞭になる。そして、種子骨３５は、大腿骨３１の顆部（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）から離間する。また、膝が内旋気味（内股気味）の場合には、腓骨３３がより前方（膝蓋骨３４に近づく方向）へ移動して、脛骨３２との重なりが大きくなる。そして、種子骨３５は、大腿骨３１の顆部（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）に近づく。したがって、腓骨３３の位置または種子骨３５の位置に基づいて、膝が外旋気味（外股気味）であるか、膝が内旋気味（内股気味）であるかを判別することが可能である。

また、大腿骨３１が延びる上下方向において、大腿骨３１の内側顆３１ａと、大腿骨３１の外側顆３１ｂとの間に位置ずれが発生している場合には、脛骨３２の内側プラトー３２ａと、脛骨３２の外側プラトー３２ｂとの間に位置ずれが発生する。したがって、脛骨３２の内側プラトー３２ａと、脛骨３２の外側プラトー３２ｂとの位置関係に基づいて、大腿骨３１の内側顆３１ａと、大腿骨３１の外側顆３１ｂの間に上下方向の位置ずれが有るか否かを判定することが可能である。

また、操作端末９の表示部９１は、位置補正情報の報知として、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な移動方向および移動量を表示する。たとえば、図１０に示すように、操作端末９の表示部９１には、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な移動量および移動方向を示したチャート図が示される。これにより、ユーザ２０２は、被検体２０１の骨に対して、Ｘ線照射部１の位置を、どの方向にどの程度補正を行えばよいのかを、表示部９１の表示によって把握することができる。なお、表示部９１による表示は、「移動方向：１０時方向、移動量：３ｃｍ」などのように文字のみによる表示であってもよいし、画像、図、および、文字などを組み合わせた表示であってもよい。

また、Ｘ線照射部１の表示部１ｂ（図１参照）は、表示部９１と表示が連動するように構成されている。これにより、ユーザ２０２は、Ｘ線照射部１の把持部１ａ（図１参照）を把持した状態で、撮影位置の補正を行うために必要な被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な移動方向および移動量を表示部１ｂによって確認することができる。

（Ｘ線照射部の移動の制御）
Ｘ線撮影装置１００は、位置補正情報に基づく、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するための制御を行うように構成されている。また、第１実施形態において、Ｘ線撮影装置１００は、装置制御部７の制御によって撮影位置の補正を自動的に行う自動補正モードと、ユーザ２０２の手動操作によって撮影位置の補正を行う手動補正モードとを撮影位置の補正を行うモードとして備えている。そして、Ｘ線撮影装置１００は、ユーザ２０２による切り替え操作に基づいて、撮影位置の補正を行うモードを、自動補正モードと手動補正モードとの間で切り替え可能に構成されている。

第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００の自動補正モードにおいて、装置制御部７が、位置補正情報に基づいて、Ｘ線照射部１の位置を移動させ、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を自動的に変更する自動的補正を行えるように構成されている。また、Ｘ線撮影装置１００は、ユーザ２０２の操作に基づくＸ線照射部１の移動により補正を行う手動補正（手動補正モード）の際に、Ｘ線照射部１の移動の制限を行うように構成されている。

具体的には、装置制御部７は、自動補正モードにおいて、処理部８１により取得された位置補正情報に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置が、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置になるように、Ｘ線照射部１を自動的に移動させる制御を行う。すなわち、位置補正情報に基づく装置制御部７の制御によって、照射部移動機構４が、Ｘ線照射部１を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に移動させる。

また、Ｘ線撮影装置１００では、図１１および図１２に示すように、Ｘ線照射部１から照射されるＸ線のファンビーム特性によって、水平方向（ＸＹ方向）における位置を変更することによって、Ｘ線照射部１のＸ線照射角度を変えることなく補正を行うことができる。たとえば、図１１の左図の位置から、図１２の左図の位置にＸ線の照射点（Ｘ線照射部１）を移動させることによって、大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と、大腿骨３１の外側顆３１ｂの外縁とを通るＸ線を照射することができる。これにより、Ｘ線照射部１のＸ線照射角度を変えなくても、大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と、大腿骨３１の外側顆３１ｂの外縁とが重なって写る状態（図１２の右図参照）のＸ線画像を撮影することができる。なお、撮影位置の補正の際には、水平方向（ＸＹ方向）における位置に加えて、Ｘ線照射部１のＸ線照射角度およびＸ線照射部１の上下方向（Ｚ方向）における位置を変更してもよい。また、撮影位置の補正の際には、照射部移動機構４によるＸ線照射部１の移動に加えて、天板移動機構５によって、被検体２０１が載置される天板３の移動を行ってもよい。

また、装置制御部７は、ユーザ２０２の操作に基づくＸ線照射部１の移動の際に、処理部８１により取得された位置補正情報に基づいて、Ｘ線照射部１の移動を制限する制御を行う。具体的には、装置制御部７は、手動補正モードにおいて、位置補正情報に基づいて、照射部移動機構４の電磁ブレーキによるロックを制御することによって、Ｘ線照射部１の移動を制限するように構成されている。

このように、第１実施形態では、装置制御部７は、処理部８１により取得された位置補正情報に基づいて、照射部移動機構４による被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置の変更の制御を行うように構成されている。

（肘関節の撮影時における補正）
また、第１実施形態では、処理部８１は、被検体２０１の上腕骨３６の肘側（肘関節）の撮影の際においても、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するように構成されている。第１実施形態では、処理部８１は、学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅを用いて、被検体２０１の上腕骨３６の肘側の複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得している。なお、被検体２０１の肘関節（上腕骨３６の肘側）を撮影する際には、Ｘ線検出部２１および２２（図１参照）のいずれを用いてもよい。

第１実施形態では、処理部８１は、被検体２０１の上腕骨３６の肘側（肘関節）の撮影の際に、複数の所定部分の外縁が同心円状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出するように構成されている。具体的には、処理部８１は、学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅを用いて、上腕骨３６の部分Ａ、ＢおよびＣのそれぞれを特定（推定）している。そして、処理部８１は、特定した上腕骨３６の部分Ａ、ＢおよびＣ同士の相対的な位置ずれを取得する。さらに、処理部８１は、所得した上腕骨３６の部分Ａ、ＢおよびＣ同士の相対的な位置ずれに基づいて、複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）の外縁が同心円状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出している。第１実施形態では、処理部８１は、肘関節の撮影の際において、Ｘ線管球位置ｘ（Ｘ線照射点）を、部分Ａおよび部分Ｃの外縁が重なるとともに、複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）の外縁が同心円状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するためのＸ線照射部１の移動方向および移動量（移動距離）を位置補正情報として算出している。なお、位置補正情報の算出方法は、前述した膝関節の撮影の際の算出方法と同様の方法を用いる。

具体的には、図１３の上図に示すように、上腕骨３６の外側から上腕骨小頭３６ａに向けてＸ線を照射して、Ｘ線画像の撮影を行う場合において、上腕骨３６の肘側の部分Ａおよび部分Ｃの外縁が重なるとともに、上腕骨３６の肘側の複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）の外縁が同心円状に写る（図１３の下図参照）ように、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出している。部分Ａは、上腕骨小頭３６ａの凸部である。また、部分Ｂは、上腕骨３６の滑車３６ｂの凹部であり、部分Ｃは、上腕骨３６の滑車３６ｂの凸部である。なお、部分Ａ、ＢおよびＣは、特許請求の範囲の「複数の所定部分」の一例である。なお、肘関節の撮影時における位置補正情報の算出は、橈骨３７および尺骨３８の各々の外縁の位置関係のうちの少なくとも一方と、上腕骨３６の肘側の複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）の位置関係とに基づいて行われてもよい。図１３は、上腕骨３６の部分Ｃ（滑車３６ｂの凸部）が上方にずれて写る位置（図１３の中央図参照）から、部分Ａ（上腕骨小頭３６ａの凸部）および部分Ｃ（滑車３６ｂの凸部）の各々の外縁が同心円状に重なるとともに、部分Ａおよび部分Ｃの外縁の内側に、部分Ｂ（滑車３６ｂの凹部）の外縁が同心円状に写る位置（図１３の下図参照）に補正を行う例を示している。被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置は、位置補正情報に基づいて、上腕を挙上させる、上腕が載置される図示しないテーブルを上昇させる、または、Ｘ線照射部１の位置を変更することによって、上腕骨３６の部分Ｃ（滑車３６ｂ）が上方にずれて写る位置（図１３の中央図参照）から補正される。

また、プレショット画像２４の撮影および撮影位置の補正は、複数回行われてもよい。たとえば、図１４に示すように、被検体２０１の肘関節のプレショット画像２４ａに基づいて、撮影位置の補正を行った後、再度プレショット画像２４ｂの撮影を行ってもよい。そして、二回目のプレショット画像２４（プレショット画像２４ｂ）に基づいて、再度、撮影位置の補正を行い、本ショット画像２３の撮影を行ってもよい。図１４に示す例では、２回のプレショット画像２４の撮影と、２回の位置補正を行うことによって、上腕骨３６と、尺骨３８との間に関節間隙が観察可能なＸ線画像（本ショット画像２３）が撮影されている。

（位置補正処理）
次に、第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の自動補正モードを用いた位置補正の処理フローについて、図１５を参照して説明する。

まず、ステップ３０１において、被検体２０１に対してＸ線照射部１からＸ線を照射される。ステップ３０１では、前述したように、本ショット画像２３の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射が行われる。なお、ステップ３０１は、特許請求の範囲の「照射ステップ」の一例である。そして、ステップ３０１の完了後、処理ステップは、ステップ３０２に移行する。

ステップ３０２において、被検体２０１を透過したＸ線が検出される。ステップ３０２においては、前述したように、検出部２（Ｘ線検出部２１または２２）によって、被検体２０１を透過したＸ線が検出される。これにより、ステップ３０２において、プレショット画像２４が撮影される。なお、ステップ３０２は、特許請求の範囲の「検出ステップ」の一例である。そして、ステップ３０２の完了後、処理ステップは、ステップ３０３に移行する。

ステップ３０３において、位置補正情報が取得される。ステップ３０３においては、前述したように、Ｘ線の検出に基づいて撮影されるＸ線画像（プレショット画像２４）中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報が取得される。なお、ステップ３０３は、特許請求の範囲の「補正情報取得ステップ」の一例である。そして、ステップ３０３の完了後、処理ステップは、ステップ３０４に移行する。なお、ステップ３０４への移行は、自動的に行われてもよいし、操作端末９の操作部９２に対する操作など、ユーザ２０２による操作に基づいて行われてもよい。また、ステップ３０３の完了後、表示部９１または表示部１ｂには、位置補正情報を表示してもよい。

そして、ステップ３０４において、自動位置補正が行われる。ステップ３０４では、位置補正情報に基づく、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更する制御が行われる。具体的には、装置制御部７が、前述したように、位置補正情報に基づいて、照射部移動機構４を制御して、Ｘ線照射部１を移動させる。これにより、被検体２０１（被検体２０１の骨）に対するＸ線照射部１の相対的な位置が補正される。そして、Ｘ線撮影装置１００を用いた位置補正の処理が完了する。なお、ステップ３０４は、特許請求の範囲の「位置補正ステップ」の一例である。

そして、ステップ３０４の完了後においては、ユーザ２０２が、Ｘ線画像の撮影の操作を行うことによって、撮影位置が補正された状態でのＸ線画像の撮影が行われる。また、ステップ３０４の完了後において、自動的にＸ線画像の撮影が行われてもよい。

次に、第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の手動補正モードを用いた位置補正の処理フローについて、図１６を参照して説明する。

まず、ステップ４０１、４０２および４０３において、それぞれ自動補正モードにおけるステップ３０１、３０２および３０３と同様の処理が行われる。そして、ステップ４０３の完了後、処理ステップは、ステップ４０４に移行する。なお、ステップ４０１は、特許請求の範囲の「照射ステップ」の一例であり、ステップ４０２は、特許請求の範囲の「検出ステップ」の一例である。また、ステップ４０３は、特許請求の範囲の「補正情報取得ステップ」の一例である。

ステップ４０４において、位置補正情報の表示が行われる。ステップ４０４では、前述したように、ステップ４０３において取得した位置補正情報の表示が、表示部９１および表示部１ｂによって行われる。そして、表示部９１および表示部１ｂによる位置補正情報の表示後（ステップ４０４の完了後）、処理ステップは、ステップ４０５に移行する。なお、ステップ４０４は、特許請求の範囲の「位置補正ステップ」の一例である。

ステップ４０５において、手動位置補正が行われる。ステップ４０５では、ユーザ２０２が、表示部９１または表示部１ｂの表示を確認しながら、Ｘ線照射部１を移動させることによって、撮影位置の補正が行われる。ステップ４０５における撮影位置の補正では、Ｘ線照射部１は、Ｘ線照射部１の把持部１ａを把持したユーザ２０２の手によって移動させられてもよいし、操作端末９の操作部９２に対するユーザ２０２の操作に基づいて、照射部移動機構４によって移動させられてもよい。

そして、ステップ４０５の完了後においては、ユーザ２０２が、Ｘ線画像の撮影の操作を行うことによって、撮影位置が補正された状態でのＸ線画像の撮影が行われる。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報が取得される。そして、位置補正情報は、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む。これにより、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む位置補正情報が取得されるので、取得した位置補正情報を用いて、補正に必要な相対的な移動方向および移動量を表示（報知）することによって、放射線技師などのユーザ２０２は、表示（報知）結果に基づいて精度よく撮影位置の補正を行うことができる。その結果、Ｘ線画像の撮影と撮影位置の補正とを繰り返す回数を低減することができる。これにより、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置１００および撮影位置補正方法を提供することができる。また、取得した位置補正情報を用いて、Ｘ線照射部１の相対的な位置を変更する制御を行うことによって、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が、診断に適した所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に精度よく補正することができる。その結果、Ｘ線画像の撮影と撮影位置の補正とを繰り返す回数を低減することができる。これにより、被曝量および撮影時間の増加を抑制しつつ、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得することが可能なＸ線撮影装置１００および撮影位置補正方法を提供することができる。

また、上記第１実施形態によるＸ線撮影装置１００では、以下のように構成したことによって、下記のような更なる効果が得られる。

第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００は、処理部８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報の表示（報知）を行うように構成されている。これにより、処理部８１により取得された位置補正情報の表示（報知）により、ユーザ２０２は、被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を把握することができる。その結果、ユーザ２０２は、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に容易に補正することができる。また、Ｘ線撮影装置１００は、位置補正情報に基づく、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するための制御を行うように構成されている。これにより、位置補正情報に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するための制御が、Ｘ線撮影装置１００によって行われるので、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に容易に補正することができる。

また、第１実施形態では、装置制御部７（移動制御部）は、処理部８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報に基づいて、照射部移動機構４（移動機構）による被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置の変更の制御を行うように構成されている。これにより、位置補正情報に基づく、照射部移動機構４による被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置の変更の制御が、装置制御部７によって行われるので、位置補正情報に基づいて、手動操作による補正をユーザ２０２が行う場合に比べて、撮影位置の補正をより容易に行うことができる。

また、第１実施形態では、装置制御部７（移動制御部）は、処理部８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報に基づいて、被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置が、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置になるように、Ｘ線照射部１の位置を自動的に移動させる制御を行う。これにより、装置制御部７によって、Ｘ線照射部１の位置の補正が自動的に行われるので、ユーザ２０２の手動操作によって、Ｘ線照射部１の位置の補正を行う場合に比べて、Ｘ線照射部１の位置の補正をより容易に行うことができる。

また、第１実施形態では、装置制御部７（移動制御部）は、ユーザ２０２の操作に基づくＸ線照射部１の移動の際に、処理部８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報に基づいて、Ｘ線照射部１の移動を制限する制御を行う。これにより、Ｘ線照射部１の移動をユーザ２０２が手動操作することによって、撮影位置の補正を行う場合でも、位置補正情報に基づいて、Ｘ線照射部１の移動が装置制御部７によって制限される。その結果、Ｘ線照射部１の移動をユーザ２０２が手動操作することによって、撮影位置の補正を行う場合において、ユーザ２０２の手動操作によって、補正に必要な移動量を超えてＸ線照射部１が移動すること、および、補正が必要な移動方向以外にＸ線照射部１が移動することを防止することができる。

また、第１実施形態では、表示部９１は、処理部８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報の報知として、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置に補正するための被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な移動方向および移動量を表示する。これにより、ユーザ２０２は、表示部９１に表示される被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な移動方向および移動量を視認することによって、撮影位置の補正をいずれの方向にどの程度補正を行う必要があるかを容易に把握して、手動による撮影位置の補正を行うことができる。

また、第１実施形態では、処理部８１（補正情報取得部）は、Ｘ線画像中の被検体２０１の１つの骨（撮影対象物）における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、Ｘ線画像中の複数の所定部分の外縁の同士の相対的な位置ずれを取得して、取得した複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれに基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている。これにより、Ｘ線画像から複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれが取得されるので、Ｘ線画像中の複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれと、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係となる状態における複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれとの対比に基づいて、位置補正情報を取得することができる。

また、第１実施形態では、処理部８１（補正情報取得部）は、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の重なり具合に基づいて、複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得する。そして、処理部８１は、被検体２０１の大腿骨３１の膝側の撮影の際に、内側顆３１ａの外縁および外側顆３１ｂの外縁（複数の所定部分の外縁同士）が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出する。これにより、被検体２０１の大腿骨３１の膝側（膝関節周辺）の撮影の際には、位置補正情報によって、内側顆３１ａの外縁および外側顆３１ｂの外縁（複数の所定部分の外縁同士）が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置が補正される。その結果、離断性骨軟骨炎症および変形性膝関節症などといった膝関節周辺において発症する疾患の特定を正確に行うことが可能なＸ線画像を撮影することができる。

また、第１実施形態では、処理部８１（補正情報取得部）は、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得する。そして、処理部８１は、被検体２０１の上腕骨３６の肘側の撮影の際に、上腕骨３６の複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）の外縁が同心円状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を算出する。これにより、被検体２０１の上腕骨３６の肘側（肘関節周辺）の撮影の際に、位置補正情報によって、上腕骨３６の複数の所定部分（部分Ａ、ＢおよびＣ）が同心円状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置が補正される。その結果、離断性骨軟骨炎および変形性肘関節症などといった肘関節周辺において発症する疾患の特定を正確に行うことが可能なＸ線画像を撮影することができる。

また、第１実施形態では、処理部８１（補正情報取得部）は、被検体２０１の骨（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正した後に撮影されるＸ線画像である本ショット画像２３（位置補正後画像）の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射に基づいて生成されたＸ線画像であるプレショット画像２４（位置補正前画像）中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている。これにより、撮影位置補正前の撮影における被検体２０１の被曝量を低減することができるので、診断を正確に行うことが可能なＸ線画像を取得するまでの被検体２０１の被曝量の増加をより抑制することができる。

また、第１実施形態では、処理部８１（補正情報取得部）は、学習済みモデル８２ａおよび８２ｂ（学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅ）に対して、Ｘ線画像を入力することにより、入力されたＸ線画像に基づいて複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報を算出するように構成されている。これにより、学習済みモデル８２ａおよび８２ｂ（学習済みモデル８２ｃ、８２ｄおよび８２ｅ）によって、複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報が算出されるので、観察対象の部位の特徴点を学習させた学習済みモデルを用いることによって、複数の所定部分の外縁を精度よく取得することができる。その結果、位置補正情報を精度よく算出することができる。

［第２実施形態］
図２０および図２１を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、処理部６８１により、プレショット画像２４から取得されたパラメータ情報に基づいてＸ線管球位置ｘの関数ｆ（ｘ）の傾きαが設定されるとともに位置補正情報が算出される。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

（第２実施形態によるＸ線撮影装置の構成）
図２０に示すように、Ｘ線撮影装置６００は、処理装置６０８を備える。処理装置６０８は、処理部６８１を含む。処理装置６０８は、第１実施形態の処理装置８と同様に、たとえば、放射線技師などのユーザ２０２によって操作されるＰＣである。処理部６８１は、第１実施形態の処理部８１と同様に、ＣＰＵ、ＧＰＵ、および、ＲＡＭなどを含む。処理部６８１は、特許請求の範囲における「補正情報取得部」の一例である。第２実施形態では、たとえば、Ｘ線撮影装置６００によって、被検体２０１の膝のＸ線撮影が行われる。

処理部６８１は、第１実施形態の処理部８１と同様に、被検体２０１の大腿骨３１の膝側の撮影の際に、プレショット画像２４から大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ（ずれ量およびずれ方向）を算出する。そして、処理部６８１は、算出した大腿骨３１の内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれに基づいて、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの外縁同士が重なり合う撮影位置において撮影が行われるように、Ｘ線照射部１の移動方向および移動量（移動距離）を位置補正情報として算出する。この時、第１実施形態と同様に、処理部６８１は、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの外縁同士が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置（ずれ量ｆが０になる位置）として推定される推定位置ｘ’を、プレショット画像２４から算出した内側顆３１ａの外縁と外側顆３１ｂの外縁との間のずれ量ｆ_１と、Ｘ線管球位置ｘの関数ｆ（ｘ）の傾きαとに基づいて次の式（１）（図８参照）によって算出する。

ここで、傾きαは、ＳＩＤ（Ｓｏｕｒｃｅ ｔｏ ｉｍａｇｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ）などの装置パラメータと、撮影時において被検体２０１（患者）に対応して設定される被検体固有パラメータとを含む各種パラメータにより変化する。具体的には、傾きαは、次の式（２）によって算出される。

ここで、ＳＩＤは、装置パラメータであるＸ線管球の縦軸位置であって、検出部２（Ｘ線検出部２１およびＸ線検出部２２）の検出面からＸ線照射部１までの距離である。ＳＩＤは、撮影の対象となる体の部位などに応じて推奨される値が自動的に設定されてもよいし、装置制御部７から実際の値を取得してもよい。また、ｂは、検出面から外側顆３１ｂまでの高さを示している。Ｄは、被検体２０１における内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの実際の距離を示している。θは、検出面からの垂線に対する内側顆３１ａと外側顆３１ｂとを結んだ直線の傾きを示している。高さｂ、距離Ｄ、および、角度θは、被検体固有パラメータである。高さｂおよび距離Ｄは、被検体２０１の体格（骨の大きさ）に応じて変化する体格由来のパラメータである。角度θは、被検体２０１の姿勢に応じて変化する姿勢由来のパラメータである。第２実施形態の処理部６８１は、プレショット画像２４から体格由来のパラメータを自動的に算出する。すなわち、傾きαの値が、プレショット画像２４に基づいて自動的に算出される。

第２実施形態では、処理部６８１は、傾きαを算出するために、被検体２０１の骨（撮影対象物）における内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ（複数の所定部分）同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、位置補正情報を算出する。処理部６８１は、パラメータ情報として、被検体２０１のＸ線画像における被検体２０１の検出対象部分の大きさを検出する。具体的には、処理部６８１は、パラメータ情報として、位置補正情報を取得するために撮影されたＸ線画像であるプレショット画像２４のうちから、被検体２０１の検出対象部分の大きさを検出する。そして、処理部６８１は、検出されたパラメータ情報に基づいて、高さｂおよび距離Ｄを算出することによって、位置補正情報を算出する。

図２１に示すように、被検体２０１の検出対象部分は、たとえば、被検体２０１の大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃである。第２実施形態では、パラメータ情報として大きさが検出される被検体２０１の検出対象部分（部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、部分３２ｃ）は、所定の位置関係で撮影される対象である被検体２０１の撮影対象物における複数の所定部分（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）とは異なる部分である。検出対象部分は所定部分と大きさまたは形状に相関がある部分である。

処理部６８１は、たとえば、予め記憶されている学習済みモデルなどのアルゴリズムによるセグメンテーション処理を行うことによって、プレショット画像２４から、被検体２０１の大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの各々の大きさ（幅）をパラメータ情報として検出する。たとえば、処理部６８１は、学習済みモデルを用いて、プレショット画像２４における大腿骨３１および脛骨３２の各々の輪郭線を検出する。そして、処理部６８１は、検出された輪郭線から、部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、部分３２ｃの幅の大きさ（画素数）を検出することによって、被検体２０１の検出対象部分の大きさを検出する。部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、部分３２ｃのプレショット画像２４における位置は、輪郭線の形状または位置座標などから抽出されるようにしてもよいし、ユーザ２０２による入力操作に基づいて取得されてもよい。

そして、処理部６８１は、たとえば、予め設定されているデータテーブルを参照することによって、パラメータ情報として検出された部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、部分３２ｃの大きさから、位置補正情報を算出するための高さｂおよび距離Ｄの値を算出する。予め設定されているデータテーブルでは、被検体２０１の大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの各々の大きさと、検出面から外側顆３１ｂまでの高さｂ、および、内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの実際の距離Ｄとが、対応付けられて記憶されている。すなわち、処理部６８１は、パラメータ情報として検出された検出対象部分である被検体２０１の大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの大きさを取得することによって、被検体２０１に固有の体格由来のパラメータである高さｂおよび距離Ｄを算出する。

このようにして取得された高さｂおよび距離Ｄを用いることによって、処理部６８１は、上記の式（２）により傾きαの値を算出する。なお、姿勢由来のパラメータである角度θは、撮影の対象となる体の部位などに応じて推奨される値が自動的に設定されてもよいし、光学カメラなどを用いて被検体２０１の姿勢を検出することによって値を検出するようにしてもよい。そして、処理部６８１は、体格由来のパラメータが反映された傾きαを用いて上記式（１）により推定位置ｘ’を算出することによって、被検体２０１ごとに異なる骨の大きさおよび形状に応じた位置補正情報を算出する。

なお、第２実施形態によるＸ線撮影装置６００のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。すなわち、プレショット画像２４の取得、プレショット画像２４からのずれ量ｆ_１の取得、および、算出された位置補正情報に基づく位置補正の処理は、第１実施形態と同様である。

（第２実施形態による撮影位置補正方法）
次に、図２２を参照して、第２実施形態によるＸ線撮影装置６００の撮影位置補正方法の処理フローについて説明する。図２２では、自動補正モードを用いた位置補正の処理フローについて説明する。

まず、ステップ７０１およびステップ７０２において、それぞれ第１実施形態におけるステップ３０１および３０２と同様の処理が行われる。そして、ステップ７０２の完了後、処理ステップは、ステップ７０３に移行する。なお、ステップ７０１は、特許請求の範囲の「照射ステップ」の一例である。また、ステップ７０２は、特許請求の範囲の「検出ステップ」の一例である。

ステップ７０３では、被検体２０１の骨（撮影対象物）における内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ（複数の所定部分）同士の実際の距離に対応するパラメータ情報が取得される。具体的には、パラメータ情報として、ステップ７０２において撮影されたプレショット画像２４から大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの各々（検出対象部分）の大きさが検出される。

そして、ステップ７０４において、パラメータ情報に基づいて位置補正情報が算出される。具体的には、パラメータ情報として取得された大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの大きさに基づいて、高さｂおよび距離Ｄが取得される。そして、取得された高さｂおよび距離Ｄに基づいて傾きαが算出されることにより、プレショット画像２４から取得されたずれ（複数の所定部分の外縁同士の位置関係）に基づいて位置補正情報が取得される。なお、ステップ７０４は、特許請求の範囲の「補正情報取得ステップ」の一例である。

そして、ステップ７０５において、第１実施形態のステップ３０４と同様に、自動位置補正が行われる。なお、ステップ７０４は、特許請求の範囲の「位置補正ステップ」の一例である。

なお、手動補正モードを用いた位置補正の処理を実行する場合には、第１実施形態と同様に、自動補正モードにおけるステップ７０１、７０２、７０３、および、７０４と同様の処理が行われることによって位置補正情報が取得された後に、第１実施形態のステップ４０４と同様に位置補正情報の表示が行われ、ステップ４０５と同様に手動位置補正が行われる。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

処理部６８１（補正情報取得部）は、被検体２０１の骨（撮影対象物）における複数の所定部分（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、位置補正情報を算出するように構成されている。このように構成すれば、被検体２０１ごとに骨の大きさおよび形状が異なることに起因して被検体２０１の骨における所定部分同士の実際の距離が異なる場合にも、所定部分同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて位置補正情報を算出することによって、位置補正情報をより正確に算出することができる。そのため、取得した位置補正情報を用いて撮影位置をより精度よく補正することができるので、Ｘ線画像の撮影と撮影位置の補正とを繰り返す回数をより低減することができる。その結果、Ｘ線撮影における被曝量および撮影時間の増加をより抑制することができる。

処理部６８１（補正情報取得部）は、パラメータ情報として、被検体２０１のＸ線画像における被検体２０１の検出対象部分（大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃ）の大きさを検出する。このように構成すれば、被検体２０１のＸ線画像から検出対象部分の大きさをパラメータ情報として検出することによって、被検体２０１の体内の構造である大腿骨３１および脛骨３２の大きさおよび形状の差異がより正確に反映されるようにパラメータ情報を取得することができる。そのため、被検体２０１のＸ線画像から検出されたパラメータ情報を用いて位置補正情報を取得することによって、撮影位置の補正に必要な相対的な移動方向および移動量をより正確に取得することができる。その結果、撮影位置の補正をより正確に行うことができる。

処理部６８１（補正情報取得部）は、パラメータ情報として、位置補正情報を取得するために撮影されたＸ線画像であるプレショット画像２４のうちから、被検体２０１の検出対象部分（大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃ）の大きさを検出する。このように構成すれば、位置補正情報を取得するために撮影されたプレショット画像２４を用いてパラメータ情報を取得することができるので、パラメータ情報を取得するために、プレショット画像２４の撮影とは別個にＸ線撮影を行う場合と異なり、被検体２０１に対して照射されるＸ線の線量が増加することを抑制することができる。そのため、プレショット画像２４からパラメータ情報を取得することによって、撮影位置の補正をより正確に行うことができるとともに、Ｘ線撮影における被曝量および撮影時間の増加をより抑制することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第３実施形態］
図２３および図２４を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、処理部６８１により、傾きαを設定するためのパラメータ情報としてプレショット画像２４から被検体２０１の検出対象部分（大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃ）の大きさが検出されるように構成されていた第２実施形態と異なり、外観画像２５に基づいて傾きαを設定するためのパラメータ情報が取得される。なお、図中において、上記第１および第２実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

（第３実施形態によるＸ線撮影装置の構成）
図２３に示すように、Ｘ線撮影装置８００は、処理装置８０８を備えている。処理装置８０８は、処理部８８１を含む。処理装置８０８は、第２実施形態の処理装置６０８と同様に、たとえば、放射線技師などのユーザ２０２によって操作されるＰＣである。処理部８８１は、第２実施形態の処理部６８１と同様に、ＣＰＵ、ＧＰＵ、および、ＲＡＭなどを含む。処理部８８１は、特許請求の範囲における「補正情報取得部」の一例である。処理部８８１は、第２実施形態の処理部６８１と同様に、上記式（２）により傾きαを自動的に算出する。第３実施形態では、たとえば、Ｘ線撮影装置８００によって、被検体２０１の膝のＸ線撮影が行われる。

第３実施形態では、Ｘ線撮影装置８００は、撮像部８１１および画像処理部８１２を備えている。撮像部８１１は、被検体２０１の外観を撮像する。撮像部８１１は、たとえば、Ｘ線照射部１に配置されている。撮像部８１１は、Ｘ線照射部１から照射されるＸ線の照射方向に沿って、天板３に横たわる被検体２０１を撮像する。また、撮像部８１１は、たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）または、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのイメージセンサ（撮像素子）を含む。画像処理部８１２は、たとえば、ＣＰＵまたはＦＰＧＡなどのプロセッサを含む。また、画像処理部８１２は、各種のパラメータおよびプログラムを記憶するＨＤＤまたはＳＳＤ等の不揮発性の記憶媒体を含んでいる。画像処理部８１２は、撮像部８１１からの信号を取得することによって、被検体２０１の外観を撮像した外観画像２５（図２４参照）を取得する。画像処理部８１２は、処理部８８１とは別個に設けられたモジュールである。画像処理部８１２は、たとえば、撮像部８１１と共にＸ線照射部１に配置されている。そして、画像処理部８１２は、処理部８８１と通信可能に構成されている。

そして、図２４に示すように、第３実施形態では、画像処理部８１２は、上記式（２）における傾きαを算出するためのパラメータ情報として、撮像部８１１による撮像によって取得された被検体２０１の外観画像２５から、被検体２０１の体格の大きさを示す体格情報を算出する。具体的には、画像処理部８１２は、被検体２０１の脚部の長さを体格情報として算出する。画像処理部８１２は、撮像部８１１からの信号に基づいて取得された外観画像２５のうちから、被検体２０１の脚部における部分２０１ａおよび部分２０１ｂの長さを検出する。部分２０１ａは、被検体２０１の脚部の付け根から膝までの部分である。部分２０１ｂは、被検体２０１の脚部の膝からつま先までの部分である。画像処理部８１２は、たとえば、記憶媒体に予め記憶されている学習済みモデルを用いて、外観画像２５のうちから、被検体２０１の脚部の部分２０１ａおよび部分２０１ｂを抽出することによって、部分２０１ａおよび部分２０１ｂの長さを検出する。これにより、画像処理部８１２は、外観画像２５から、被検体２０１の脚部の長さを示す体格情報をパラメータ情報として検出する。

そして、第２実施形態の処理部６８１と同様に、画像処理部８１２は、たとえば、記憶媒体に予め設定されているデータテーブルを参照することによって、パラメータ情報として検出された被検体２０１の脚部の長さを示す体格情報から、位置補正情報を算出するための高さｂおよび距離Ｄの値を算出する。予め設定されているデータテーブルでは、体格情報と、検出面から外側顆３１ｂまでの高さｂ、および、内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの実際の距離Ｄとが、対応付けられて記憶されている。すなわち、第３実施形態では、画像処理部８１２は、パラメータ情報としての体格情報を取得することによって、被検体２０１に固有の体格由来のパラメータである高さｂおよび距離Ｄを算出する。そして、第２実施形態では、画像処理部８１２により算出された高さｂおよび距離Ｄが、処理装置８０８の処理部８８１に対して出力される。

このようにして取得された高さｂおよび距離Ｄを用いることによって、処理部８８１は、第１実施形態の処理部６８１と同様に、上記の式（２）により傾きαの値を算出し、上記式（１）により推定位置ｘ’を算出することによって、被検体２０１ごとに異なる骨の大きさおよび形状に応じた位置補正情報を算出する。すなわち、第３実施形態では、処理部８８１は、画像処理部８１２によって外観画像２５から算出された体格情報であるパラメータ情報に基づいて、位置補正情報を算出するように構成されている。

なお、第３実施形態によるＸ線撮影装置８００のその他の構成は、上記第１および第２実施形態と同様である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、被検体２０１の外観を撮像する撮像部８１１を備える。そして、処理部８８１（補正情報取得部）は、撮像部８１１による撮像によって取得された被検体２０１の外観画像２５から算出された被検体２０１の体格の大きさを示す体格情報であるパラメータ情報に基づいて、位置補正情報を算出する。このように構成すれば、外観画像２５に基づいて被検体２０１の体格の大きさを示す体格情報であるパラメータ情報を取得することができるので、被検体２０１の体格の大きさに対応する位置補正情報を取得することができる。そのため、被検体２０１の体格の大きさに対応するように、撮影位置の補正に必要な相対的な移動方向および移動量をより正確に取得することができるので、撮影位置の補正をより正確に行うことができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

［第４実施形態］
図２５および図２６を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、処理部６８１により、プレショット画像２４からパラメータ情報が取得されるように構成されていた第２実施形態と異なり、処理部９８１によりプレショット画像２４とは別個に予め取得されたＸ線画像である正面画像２６に基づいて傾きαを設定するためのパラメータ情報が取得される。なお、図中において、上記第１～第３実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

（第４実施形態によるＸ線撮影装置の構成）
図２５に示すように、Ｘ線撮影装置９００は、処理装置９０８を備えている。処理装置９０８は、処理部９８１を含む。処理装置９０８は、第２実施形態の処理装置６０８と同様に、たとえば、放射線技師などのユーザ２０２によって操作されるＰＣである。処理部９８１は、第２実施形態の処理部６８１と同様に、ＣＰＵ、ＧＰＵ、および、ＲＡＭなどを含む。処理部９８１は、第２実施形態の処理部６８１と同様に、上記式（２）により傾きαを自動的に算出する。なお、処理部９８１は、特許請求の範囲における「補正情報取得部」の一例である。第４実施形態では、たとえば、Ｘ線撮影装置９００によって、被検体２０１の膝のＸ線撮影が行われる。

図２６に示すように、第４実施形態では、処理部９８１は、位置補正情報を取得するためのＸ線画像であるプレショット画像２４とは異なる撮影角度により予め撮影されたＸ線画像である正面画像２６を取得する。そして、処理部９８１は、傾きαを算出するためのパラメータ情報として、正面画像２６のうちから被検体２０１の検出対象部分の大きさを検出する。具体的には、正面画像２６は、被検体２０１の膝を側面側から撮影したプレショット画像２４とは別個に、予め被検体２０１の膝を正面側から撮影したＸ線画像である。正面画像２６は、プレショット画像２４よりも前のタイミングに撮影され、記憶部８２に予め記憶される。そして、正面画像２６のうちから検出される被検体２０１の検出対象部分は、被検体２０１の大腿骨３１の内側顆３１ａから外側顆３１ｂまでの部分３１ｅと、外側顆３１ｂから、被検体２０１の正中線側とは反対側の皮膚までの部分３１ｆとである。したがって、第４実施形態では、パラメータ情報として大きさが検出される被検体２０１の検出対象部分は、所定の位置関係で撮影される対象である被検体２０１の撮影対象物における複数の所定部分である。

処理部９８１は、プレショット画像２４の撮影が行われる前に、予め撮影された正面画像２６のうちから、内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂの位置を検出する。たとえば、処理部９８１は、予め記憶されている学習済みモデルによるセグメンテーション処理によって、大腿骨３１の輪郭を抽出するとともに、抽出された大腿骨３１の輪郭線のうち、内側顆３１ａにおいて最も脛骨３２側の部分と、外側顆３１ｂにおいて最も脛骨３２側の部分とを、それぞれ、内側顆３１ａの位置および外側顆３１ｂの位置として検出する。そして、処理部９８１は、内側顆３１ａの位置から外側顆３１ｂの位置までの大きさ（距離）を、被検体２０１の検出対象部分である部分３１ｅの大きさとして検出する。また、同様に、処理部９８１は、正面画像２６における被検体２０１の皮膚の位置を検出することによって、外側顆３１ｂの位置から皮膚の位置までの大きさ（距離）を、被検体２０１の検出対象部分である部分３１ｆの大きさとして検出する。ここで、部分３１ｅの大きさは、内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの実際の距離Ｄに相当する。また、部分３１ｆの大きさは、検出面から外側顆３１ｂまでの高さｂに相当する。すなわち、第４実施形態では、処理部９８１は、プレショット画像２４とは異なる撮影角度において別個に撮影された正面画像２６から、パラメータ情報として、高さｂおよび距離Ｄの値を直接的に検出する。

そして、第２実施形態の処理部６８１と同様に、処理部９８１は、パラメータ情報として検出された検出面から外側顆３１ｂまでの高さｂ（部分３１ｆの大きさ）、および、内側顆３１ａと外側顆３１ｂとの実際の距離Ｄ（部分３１ｅの大きさ）を用いることによって、上記の式（２）により傾きαの値を算出し、上記式（１）により推定位置ｘ’を算出して、被検体２０１ごとに異なる骨の大きさおよび形状に応じた位置補正情報を算出する。

なお、第４実施形態によるＸ線撮影装置９００のその他の構成は、上記第１～第３実施形態と同様である。

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

処理部９８１（補正情報取得部）は、パラメータ情報として、位置補正情報を取得するためのＸ線画像であるプレショット画像２４とは異なる撮影角度により予め撮影されたＸ線画像である正面画像２６のうちから、被検体２０１の検出対象部分（部分３１ｅおよび部分３１ｆ）の大きさを検出する。このように構成すれば、位置を補正するためのＸ線画像（プレショット画像２４）とは異なる撮影角度により撮影されたＸ線画像（正面画像２６）から検出対象部分の大きさを検出することによって、プレショット画像２４とは異なる撮影角度からの複数の所定部分（内側顆３１ａおよび外側顆３１ｂ）同士の位置関係を検出することができる。そのため、プレショット画像２４とは異なる撮影角度からの複数の所定部分同士の位置関係に基づいて、より正確な位置補正情報を取得することができる。

なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１～第３実施形態と同様である。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１～第４実施形態では、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）は、Ｘ線画像中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得するように構成される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、補正情報取得部は、Ｘ線画像中の被検体の１つの人工関節における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、被検体の人工関節に対するＸ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得するように構成してもよい。また、Ｘ線撮影装置の補正情報取得部は、骨の撮影時および人工関節の撮影時のいずれにおいても、位置補正情報を取得するように構成してもよい。なお、人工関節は、特許請求の範囲の「撮影対象物」の一例である。

また、上記第１～第４実施形態では、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報の表示、および、位置補正情報に基づく、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を変更するための制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置は、補正情報取得部により取得された位置補正情報の報知のみを行ってもよい。この場合、報知された位置補正情報に基づいて、放射線技師などのユーザが手動により撮影位置の補正を行う。また、被検体の骨または人工関節（撮影対象物）に対するＸ線照射部の相対的な位置の補正は、ユーザが被検体を動かすこと、または、被検体が動くことによって行われてもよい。また、Ｘ線撮影装置は、補正情報取得部により取得された位置補正情報の報知を行わずに、自動的に撮影位置の補正を行うように構成してもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、装置制御部７（移動制御部）は、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報に基づいて、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置が、複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写るＸ線画像を撮影可能な位置になるように、Ｘ線照射部１の位置を自動的に移動させる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、被検体の骨または人工関節（撮影対象物）に対するＸ線照射部の相対的な位置の補正を行う際に、Ｘ線照射部および被検体が載置される天板の両方を自動的に移動させて、撮影位置の補正を行ってもよい。また、被検体の骨または人工関節（撮影対象物）に対するＸ線照射部の相対的な位置の補正を行う際に、被検体が載置される天板のみを自動的に移動させて、撮影位置の補正を行ってもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、装置制御部７（移動制御部）は、ユーザ２０２の操作に基づくＸ線照射部１の移動の際に、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報に基づいて、Ｘ線照射部１の移動を制限する制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置は、ユーザによる操作が行われている際に、Ｘ線照射部の移動の制限を行わないように構成してもよい。また、Ｘ線撮影装置は、ユーザの操作に基づいて、Ｘ線照射部の移動の制限および移動の制限の解除を行うように構成されてもよい。また、本発明では、移動制御部は、ユーザの操作に基づく、被検体が載置される天板の移動の際に、補正情報取得部により取得された位置補正情報に基づいて、被検体が載置される天板の移動を制限する制御を行ってもよい。たとえば、移動制御部は、天板の移動に対して、ブレーキによるロックをかける制御を行うことによって、移動機構による天板の移動を制限してもよい。これにより、被検体が載置される天板の移動をユーザが手動操作することによって、撮影位置の補正を行う場合でも、位置補正情報に基づいて、被検体が載置される天板の移動が移動制御部によって制限される。その結果、被検体が載置される天板の移動をユーザが手動操作することによって、撮影位置の補正を行う場合において、ユーザの手動操作によって、補正に必要な移動量を超えて、被検体が載置される天板が移動すること、および、補正が必要な移動方向以外に被検体が載置される天板が移動することを防止することができる。

また、上記第１～第４実施形態では、表示部９１は、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）により取得された位置補正情報の報知として、処理部８１（６８１、８８１、９８１）により取得された複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれに基づく、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な移動方向および移動量を表示する構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、表示部は、被検体の骨に対するＸ線照射部の相対的な移動方向および移動量のうち、Ｘ線照射部の相対的な移動方向のみを表示してもよい。この場合、Ｘ線撮影装置は、ユーザの手動操作によって移動させられるＸ線照射部が、位置補正情報に基づいて取得される適切な撮影位置に達した際に、Ｘ線照射部の移動を制限する（ロックをかける）ことによって、撮影位置の補正を完了させる。

また、上記第１～第４実施形態では、膝関節（大腿骨３１の膝側）の撮影において、位置補正情報によって、複数の所定部分の外縁同士が重なって写るＸ線画像を撮影可能な位置に、被検体２０１の骨または人工関節（撮影対象物）に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１７に示すように、肩甲骨３９がＹ字状に撮影されるスカプラＹ（スカプラワイ）と呼ばれる撮影を行う際に、肩甲骨３９の複数の所定部分の外縁同士が重なって、肩甲骨３９がＹ字状に写るＸ線画像を撮影可能な位置に、撮影位置を補正するための位置補正情報を取得してもよい。そして、取得した位置補正情報に基づいて、被検体に対するＸ線照射部の相対的な位置を補正してもよい。これにより、前方脱臼、肩峰下での骨棘および石灰化などの肩甲骨３９周辺の疾患の特定を精度よく行うことが可能なＸ線画像を撮影することができる。

また、上記第１～第４実施形態では、Ｘ線撮影装置１００（６００、８００、９００）が、膝関節（大腿骨３１の膝側）の撮影および肘関節（上腕骨３６の膝側）の撮影の際に、位置補正情報の算出、および、位置補正情報に基づく撮影位置の補正を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置は、股関節、指関節、手首関節および足首関節などのその他の関節、および、その他の部位の撮影の際に位置補正情報の算出、および、位置補正情報に基づく撮影位置の補正を行うように構成されてもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、Ｘ線撮影装置１００（６００、８００、９００）は、膝関節（大腿骨３１の膝側）、および、肘関節（上腕骨３６の肘側）の撮影時において、位置補正情報を取得して、取得した位置補正情報の表示（報知）、および、取得した位置補正情報に基づくＸ線照射部１の相対的な位置の変更の制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置は、膝関節（大腿骨の膝側）の撮影時、および、肘関節（上腕骨の肘側）の撮影時のうち、いずれか一方においてのみ、位置補正情報を取得して、取得した位置補正情報の報知、または、取得した位置補正情報に基づくＸ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行うように構成されてもよい。すなわち、Ｘ線撮影装置は、特定の撮影部位のみにおいて、位置補正情報を取得して、取得した位置補正情報の報知、または、取得した位置補正情報に基づくＸ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行ってもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）は、被検体２０１の骨に対するＸ線照射部１の相対的な位置を補正した後に撮影される本ショット画像２３（位置補正後画像）の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射に基づいて生成されたプレショット画像２４（位置補正前画像）中の被検体２０１の骨における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、位置補正情報を取得するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、補正情報取得部が位置補正情報を取得するために用いる画像は、Ｘ線照射部の相対的な位置を補正した後に撮影される位置補正後画像の撮影時以上の放射線量のＸ線の照射に基づいて生成されたＸ線画像であってもよい。また、補正情報取得部が位置補正情報を取得するために用いる画像は、Ｘ線照射部の相対的な位置を補正した後に撮影される位置補正後画像の撮影時以上の放射線量のＸ線の照射に基づいて生成されたＸ線画像に対して、上記第１～第４実施形態に示したような前処理を行った後の画像であってもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）は、学習済みモデル８２ａおよび８２ｂに対して、Ｘ線画像を入力することにより、入力されたＸ線画像に基づいて複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報を算出するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、大腿骨の内側顆および外側顆など、ずれ量の算出に用いる複数の所定部分の外縁の取得（特定）は、複数の所定部分の外縁の特徴点を抽出するような画像処理アルゴリズムによって取得（特定）されてもよい。また、被検体に固有の体格由来のパラメータを取得するためのパラメータ情報を取得する場合にも、学習済みモデルではなく、特徴点を抽出するような画像処理アルゴリズムを用いるようにしてもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、処理部８１、６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）は、入力されたＸ線画像に基づいて複数の所定部分の外縁を取得して、取得した複数の所定部分の外縁に基づいて位置補正情報を算出するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、補正情報取得部は、Ｘ線画像に加えて、可視光を検出する光学カメラによって撮影された被検体の可視光画像を、被検体の骨または人工関節（撮影対象物）の複数の所定部分の外縁の取得、および、位置補正情報の算出に用いてもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、Ｘ線撮影装置１００（６００、８００、９００）は、撮影位置の補正を行うモードを、ユーザ２０２の切り替え操作に基づいて、自動補正モードと手動補正モードとに切り替え可能に構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置を用いた撮影位置の補正は、自動補正または手動補正のいずれか一方のみが行われてもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、Ｘ線撮影装置１００（６００、８００、９００）は、天井から吊り下げられたＸ線照射部１から照射されるＸ線によって、Ｘ線画像の撮影を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、図１８に示すように、床面と交差する方向（Ｚ方向）に沿って延びる照射部支持機構５０４と、照射部支持機構５０４に支持されるＸ線照射部５０１とを備えるＸ線撮影装置５００に適用してもよい。すなわち、Ｘ線撮影装置は、床面と交差する方向（Ｚ方向）に沿って延びる照射部支持機構５０４に取り付けられたＸ線照射部５０１から照射されるＸ線によって、Ｘ線画像の撮影を行うように構成されてもよい。また、Ｘ線撮影装置５００を用いた撮影位置の補正では、図１９に示すように、操作端末５０９の表示部５９１に位置補正情報が表示され、ユーザ２０２の手動操作によって撮影位置の補正が行われる。なお、操作端末５０９の表示部５９１には、ユーザ２０２の入力操作を受け付けるためのタッチパネルが設けられている。

また、上記第２～第４実施形態では、自動的に取得されたパラメータ情報に基づいて、位置補正情報を算出するための係数である傾きαが算出される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、パラメータ情報が、ユーザによる入力操作に基づいて取得されるようにしてもよい。また、位置補正情報を算出する処理部６８１、８８１、９８１（補正情報取得部）とは異なる処理装置によってＸ線画像または外観画像などからパラメータ情報が算出されるようにしてもよい。また、サーバなどの外部の装置から、予め設定（記憶）されているパラメータ情報が取得されてもよい。また、パラメータ情報は、位置補正情報を算出するための被検体固有パラメータの値（高さｂおよび距離Ｄなど）を含んでいてもよい。

また、上記第２実施形態では、パラメータ情報として、被検体２０１の大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの大きさを、被検体２０１の検出対象部分の大きさとして検出する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、大腿骨３１の部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、脛骨３２の部分３２ｃの３つのうちの少なくとも１つの大きさをパラメータ情報として取得するようにしてもよい。また、膝のＸ線撮影を行う場合に、部分３１ｃ、部分３１ｄ、および、部分３２ｃ以外の部分の大きさを、被検体の検出対象部分の大きさとして検出するようにしてもよい。

また、上記第３実施形態では、被検体２０１の脚部の長さを示す体格情報を、パラメータ情報として取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、被検体の体全体の身長を検出するとともに、検出された被検体の身長を示す体格情報をパラメータ情報として取得するようにしてもよい。また、肘関節のＸ線撮影を行う場合には、腕の長さを示す体格情報をパラメータ情報として取得するようにしてもよい。また、肩幅、体厚などを示す体格情報をパラメータ情報として取得するようにしてもよい。また、上記第３実施形態では、位置補正情報の算出を行う処理部８８１（補正情報取得部）とは異なるモジュールである画像処理部８１２によって外観画像２５からパラメータ情報が取得される処理が行われる例を示したが、撮像部による外観画像を、補正情報取得部に出力することによって、補正情報取得部が外観画像から体格情報を検出してパラメータ情報を取得するようにしてもよい。

また、上記第３実施形態では、天板３に横たわる被検体２０１を、Ｘ線照射部１に配置した撮像部８１１により撮像する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部は、Ｘ線照射部ではなく、検査室の天井部分などに配置されていてもよい。また、天板に横たわる被検体ではなく、立った状態の被検体を撮像することによりパラメータ情報が取得されるようしてもよい。

また、上記第１～第４実施形態では、説明の便宜上、本発明のＸ線撮影装置を用いた撮影位置の補正（自動補正および手動補正）の処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮影装置を用いた撮影位置の補正の処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（項目１）
被検体に対してＸ線を照射するＸ線照射部と、
前記Ｘ線照射部から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
前記Ｘ線検出部の検出信号に基づいて撮影されるＸ線画像中の前記被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得部と、を備え、
前記位置補正情報は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む、Ｘ線撮影装置。

（項目２）
前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報の報知、および、前記位置補正情報に基づく、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を変更するための制御のうち、少なくとも一方を行うように構成されている、項目１に記載のＸ線撮影装置。

（項目３）
前記被検体に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を変更させる移動機構と、
前記移動機構による前記被検体に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行う移動制御部とをさらに備え、
前記移動制御部は、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記移動機構による前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行うように構成されている、項目２に記載のＸ線撮影装置。

（項目４）
前記被検体が載置される天板をさらに備え、
前記移動制御部は、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置が、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が前記所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置になるように、前記Ｘ線照射部および前記天板のうちの少なくとも一方の位置を自動的に移動させる制御を行う、項目３に記載のＸ線撮影装置。

（項目５）
前記被検体が載置される天板をさらに備え、
前記移動制御部は、ユーザの操作に基づく前記Ｘ線照射部または前記天板の一方の移動の際に、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記Ｘ線照射部または前記天板の一方の移動を制限する制御を行う、項目３に記載のＸ線撮影装置。

（項目６）
前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報の報知として、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が前記所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な移動方向および移動量のうち、少なくとも前記Ｘ線照射部の相対的な移動方向を表示する表示部をさらに備える、項目２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目７）
前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の１つの前記撮影対象物における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記Ｘ線画像中の前記複数の所定部分の外縁の同士の相対的な位置ずれを取得して、取得した前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれに基づいて、前記位置補正情報を取得するように構成されている、項目２～６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目８）
前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の１つの前記撮影対象物としての骨または人工関節における前記複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した骨または人工関節における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を取得するように構成されている、項目２～７のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目９）
前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の骨または人工関節の各々における前記複数の所定部分の外縁同士の重なり具合に基づいて、前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するとともに、前記複数の所定部分の外縁同士が重なって写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目８に記載のＸ線撮影装置。

（項目１０）
前記補正情報取得部は、前記被検体の大腿骨の膝側および肩甲骨のうち、少なくとも一方の撮影の際に、前記複数の所定部分の外縁同士が重なって写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目９に記載のＸ線撮影装置。

（項目１１）
前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の骨または人工関節の各々における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するとともに、前記複数の所定部分の外縁が同心円状に写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目８～１０のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目１２）
前記補正情報取得部は、前記被検体の上腕骨の肘側の撮影の際に、前記複数の所定部分の外縁が、同心円状に写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目１１に記載のＸ線撮影装置。

（項目１３）
前記補正情報取得部は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正した後に撮影される前記Ｘ線画像である位置補正後画像の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射に基づいて生成された前記Ｘ線画像である位置補正前画像中の前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記位置補正情報を取得するように構成されている、項目１～１２のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目１４）
前記補正情報取得部は、前記撮影対象物を撮影した前記Ｘ線画像を入力データとして機械学習された学習済みモデルに対して、前記Ｘ線画像を入力することにより、入力された前記Ｘ線画像に基づいて前記複数の所定部分の外縁を取得して、取得した前記複数の所定部分の外縁に基づいて前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目１～１３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目１５）
前記補正情報取得部は、前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目１～１４のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

（項目１６）
前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記被検体の前記Ｘ線画像における前記被検体の検出対象部分の大きさを検出する、項目１５に記載のＸ線撮影装置。

（項目１７）
前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記位置補正情報を取得するために撮影された前記Ｘ線画像のうちから、前記被検体の前記検出対象部分の大きさを検出する、項目１６に記載のＸ線撮影装置。

（項目１８）
前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記位置補正情報を取得するための前記Ｘ線画像とは異なる撮影角度により予め撮影された前記Ｘ線画像のうちから、前記被検体の前記検出対象部分の大きさを検出する、項目１６に記載のＸ線撮影装置。

（項目１９）
前記被検体の外観を撮像する撮像部をさらに備え、
前記補正情報取得部は、前記撮像部による撮像によって取得された前記被検体の外観画像から算出された前記被検体の体格の大きさを示す体格情報である前記パラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出するように構成されている、項目１５に記載のＸ線撮影装置。

（項目２０）
被検体に対してＸ線照射部からＸ線を照射する照射ステップと、
前記被検体を透過したＸ線を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおけるＸ線の検出に基づいて撮影されるＸ線画像中の前記被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得ステップと、を備え、
前記位置補正情報は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む、撮影位置補正方法。

（項目２１）
前記補正情報取得ステップにおいて取得した前記位置補正情報の報知、および、前記位置補正情報に基づく、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御のうちの少なくとも一方を行う位置補正ステップをさらに備える、項目２０に記載の撮影位置補正方法。

（項目２２）
前記補正情報取得ステップは、前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出する前記補正情報取得ステップを含む、項目２０または２１に記載の撮影位置補正方法。

１、５０１ Ｘ線照射部
１ｂ 表示部
３ 天板
４ 照射部移動機構（移動機構）
５ 天板移動機構（移動機構）
７ 装置制御部（移動制御部）
２１ Ｘ線検出部
２２ Ｘ線検出部
２３ 本ショット画像（位置補正後画像）
２４、２４ａ、２４ｂ プレショット画像（位置補正前画像）
２５ 外観画像
３１ 大腿骨
３１ａ 内側顆
３１ｂ 外側顆
３６ 上腕骨
３９ 肩甲骨
８１、６８１、８８１、９８１ 処理部（補正情報取得部）
８２ａ、８２ｂ 学習済みモデル
９１、５９１ 表示部
１００、５００、６００、８００、９００ Ｘ線撮影装置
２０１ 被検体
２０２ ユーザ
８１１ 撮像部
Ａ、Ｂ、Ｃ 部分

Claims (22)

1. 被検体に対してＸ線を照射するＸ線照射部と、
   前記Ｘ線照射部から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
   前記Ｘ線検出部の検出信号に基づいて撮影されるＸ線画像中の前記被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得部と、を備え、
   前記位置補正情報は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む、Ｘ線撮影装置。
2. 前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報の報知、および、前記位置補正情報に基づく、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を変更するための制御のうち、少なくとも一方を行うように構成されている、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
3. 前記被検体に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を変更させる移動機構と、
   前記移動機構による前記被検体に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行う移動制御部とをさらに備え、
   前記移動制御部は、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記移動機構による前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御を行うように構成されている、請求項２に記載のＸ線撮影装置。
4. 前記被検体が載置される天板をさらに備え、
   前記移動制御部は、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置が、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が前記所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置になるように、前記Ｘ線照射部および前記天板のうちの少なくとも一方の位置を自動的に移動させる制御を行う、請求項３に記載のＸ線撮影装置。
5. 前記被検体が載置される天板をさらに備え、
   前記移動制御部は、ユーザの操作に基づく前記Ｘ線照射部または前記天板の一方の移動の際に、前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報に基づいて、前記Ｘ線照射部または前記天板の一方の移動を制限する制御を行う、請求項３に記載のＸ線撮影装置。
6. 前記補正情報取得部により取得された前記位置補正情報の報知として、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が前記所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な移動方向および移動量のうち、少なくとも前記Ｘ線照射部の相対的な移動方向を表示する表示部をさらに備える、請求項２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
7. 前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の１つの前記撮影対象物における複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記Ｘ線画像中の前記複数の所定部分の外縁の同士の相対的な位置ずれを取得して、取得した前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれに基づいて、前記位置補正情報を取得するように構成されている、請求項２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
8. 前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の１つの前記撮影対象物としての骨または人工関節における前記複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した骨または人工関節における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を取得するように構成されている、請求項２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
9. 前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の骨または人工関節の各々における前記複数の所定部分の外縁同士の重なり具合に基づいて、前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するとともに、前記複数の所定部分の外縁同士が重なって写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項８に記載のＸ線撮影装置。
10. 前記補正情報取得部は、前記被検体の大腿骨の膝側および肩甲骨のうち、少なくとも一方の撮影の際に、前記複数の所定部分の外縁同士が重なって写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項９に記載のＸ線撮影装置。
11. 前記補正情報取得部は、前記Ｘ線画像中の前記被検体の骨または人工関節の各々における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記複数の所定部分の外縁同士の相対的な位置ずれを取得するとともに、前記複数の所定部分の外縁が同心円状に写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項８に記載のＸ線撮影装置。
12. 前記補正情報取得部は、前記被検体の上腕骨の肘側の撮影の際に、前記複数の所定部分の外縁が、同心円状に写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に、前記被検体の骨または人工関節に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項１１に記載のＸ線撮影装置。
13. 前記補正情報取得部は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正した後に撮影される前記Ｘ線画像である位置補正後画像の撮影時よりも少ない放射線量のＸ線の照射に基づいて生成された前記Ｘ線画像である位置補正前画像中の前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記位置補正情報を取得するように構成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
14. 前記補正情報取得部は、前記撮影対象物を撮影した前記Ｘ線画像を入力データとして機械学習された学習済みモデルに対して、前記Ｘ線画像を入力することにより、入力された前記Ｘ線画像に基づいて前記複数の所定部分の外縁を取得して、取得した前記複数の所定部分の外縁に基づいて前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
15. 前記補正情報取得部は、前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
16. 前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記被検体の前記Ｘ線画像における前記被検体の検出対象部分の大きさを検出する、請求項１５に記載のＸ線撮影装置。
17. 前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記位置補正情報を取得するために撮影された前記Ｘ線画像のうちから、前記被検体の前記検出対象部分の大きさを検出する、請求項１６に記載のＸ線撮影装置。
18. 前記補正情報取得部は、前記パラメータ情報として、前記位置補正情報を取得するための前記Ｘ線画像とは異なる撮影角度により予め撮影された前記Ｘ線画像のうちから、前記被検体の前記検出対象部分の大きさを検出する、請求項１６に記載のＸ線撮影装置。
19. 前記被検体の外観を撮像する撮像部をさらに備え、
    前記補正情報取得部は、前記撮像部による撮像によって取得された前記被検体の外観画像から算出された前記被検体の体格の大きさを示す体格情報である前記パラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出するように構成されている、請求項１５に記載のＸ線撮影装置。
20. 被検体に対してＸ線照射部からＸ線を照射する照射ステップと、
    前記被検体を透過したＸ線を検出する検出ステップと、
    前記検出ステップにおけるＸ線の検出に基づいて撮影されるＸ線画像中の前記被検体の１つの撮影対象物における複数の所定部分の各々の外縁を特定して、特定した前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係に基づいて、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を補正するための位置補正情報を取得する補正情報取得ステップと、を備え、
    前記位置補正情報は、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置を、前記複数の所定部分の外縁同士の位置関係が所定の位置関係で写る前記Ｘ線画像を撮影可能な位置に補正するための相対的な移動方向および移動量を含む、撮影位置補正方法。
21. 前記補正情報取得ステップにおいて取得した前記位置補正情報の報知、および、前記位置補正情報に基づく、前記被検体の前記撮影対象物に対する前記Ｘ線照射部の相対的な位置の変更の制御のうちの少なくとも一方を行う位置補正ステップをさらに備える、請求項２０に記載の撮影位置補正方法。
22. 前記補正情報取得ステップは、前記被検体の前記撮影対象物における前記複数の所定部分同士の実際の距離に対応するパラメータ情報に基づいて、前記位置補正情報を算出する前記補正情報取得ステップを含む、請求項２０または２１に記載の撮影位置補正方法。

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