專利名稱：身體移動檢測裝置和方法、放射線圖像攝影設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從通過對同一個被攝體進行多次圖像攝影操作而獲得的多個放射線圖像中檢測該被攝體在攝影期間的身體移動的身體移動檢測裝置和方法。而且，本發(fā)明涉及通過拍攝多個放射線圖像并連結(jié)這些放射線圖像以獲得單個長尺寸圖像(long-length image)的放射線圖像攝影設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在醫(yī)療等領(lǐng)域中，已經(jīng)提出并且實際使用了多種類型的放射線檢測器 (所謂的“平板檢測器(Flat Panel Detectors) ”，在下文中表示為“FPD”)，這些放射線檢測器通過接收透射過被攝體的放射線來記錄關(guān)于被攝體的放射線圖像。在這些FPD中，例如，存在使用諸如在暴露于放射線時產(chǎn)生電荷的非晶硒的半導(dǎo)體的FPD。已經(jīng)提出了所謂的光學(xué)讀取系統(tǒng)的FPD和TFT讀取系統(tǒng)的FPD作為這種類型的FPD。另外，相對于簡單的X射線圖像攝影，可以進行用于拍攝諸如整個脊柱或者整個腿部的長尺寸區(qū)域的圖像的長尺寸攝影，并且也已經(jīng)進行了利用FPD的長尺寸攝影。當進行長尺寸攝影時，可利用FPD進行拍攝的區(qū)域可能比期望拍攝的被攝體的區(qū)域窄。在這種情況下，F(xiàn)PD的位置沿著預(yù)定的移動軸移動，使得FPD每次移動位置都接收透射過同一個被攝體的放射線以實現(xiàn)長尺寸攝影。每次照射放射線時(每次記錄下放射線圖像時)，從FPD 讀出被記錄的圖像以獲得表示針對每次讀取操作的被記錄的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)。之后，將得到的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)進行合成以將這些圖像彼此連結(jié)起來以提供表示被攝體的長的部分的圖像數(shù)據(jù)。然而，在使用FPD的長尺寸攝影中，拍照間隔是3秒鐘到5秒鐘，因此，被攝體可能在拍照之間發(fā)生身體移動。如果被攝體在拍照之間有身體移動，則不可能正確地連結(jié)所獲得的X射線圖像，從而妨礙準確測量。因此，必須重新拍攝圖像。在一些情況下，操作員在觀察合成的圖像時首次注意到在攝影期間發(fā)生了身體移動，在拍攝完全部圖像之后重新拍攝圖像是沒有效率的。另外，在發(fā)生身體移動之后進行的拍攝是沒有用的，并且不必要地增加了被攝體暴露于放射線的機會。身體移動的問題還可能在能量減影(energy subtraction)攝影和時間減影 (temporal subtraction)攝影期間發(fā)生，在能量減影攝影期間，基于透射過被攝體的放射線的衰減根據(jù)形成該被攝體的物質(zhì)而變化的事實，利用通過向被攝體照射具有不同能量的兩束放射線獲得的兩個放射線圖像來進行能量減影，而在時間減影期間，獲得了表示在不同時間拍攝的兩個放射線圖像之間的差異的差分圖像。此外，身體移動的問題還可能在層析(tomosynthesis)攝影期間或連續(xù)攝影期間發(fā)生，在層析攝影期間，隨著移動X射線管以從不同角度向被攝體照射X射線來拍攝圖像，并且將如此獲得的圖像相加以提供強調(diào)期望的斷層面(slice plane)的圖像以更詳細地觀察患部(affected part)，而在連續(xù)攝影期間，通過連續(xù)向被攝體照射放射線來獲得多個圖像。為了解決這個問題，提出了用于在攝影期間檢測被攝體的身體移動以停止攝影或者警告身體移動的技術(shù)。例如，日本專利特開NO.2009-M0656提出了一種技術(shù)，該技術(shù)涉及利用傳感器在攝影期間檢測被攝體的身體移動并在檢測到身體移動時發(fā)出警告。此外， 提出了一種在考慮到FPD的裝配誤差和放射線圖像攝影設(shè)備的安裝誤差的情況下計算被攝體的身體移動量的技術(shù)。具體地，提出了這樣一種技術(shù)在多個放射線圖像之間的交疊區(qū)域中執(zhí)行模板匹配(template matching)以發(fā)現(xiàn)局部位移量，計算位移量的均值作為身體的移動量，并且將該身體移動量和閾值相比較以檢測是否存在身體移動。應(yīng)注意，日本專利特開No. 2009-240656公開的技術(shù)用于檢測被攝體相對于FPD的攝影區(qū)域的平行移動作為身體移動。此外，日本專利特開No. 2009-240656提出了利用非線性翹曲來校正身體移動的技術(shù)。然而，取決于攝影操作的攝影狀態(tài)和所拍攝的被攝體，對于每次攝影操作來說，身體移動都存在變化。例如，拍攝較大數(shù)量的圖像和較長的攝影時間、或者拍攝的圖像之間較大的攝影間隔會導(dǎo)致較大的身體移動。另外，在被攝體未被固定時發(fā)生的身體移動比在被攝體被固定時發(fā)生的身體移動大。而且，如果被拍攝的身體部分包含諸如心臟的活動結(jié)構(gòu)， 則很自然地發(fā)生較大的身體移動。相反，如果被拍攝的身體部分是腿部，則身體移動可由于作為被攝體的患者的自制而減小到最小。如果被攝體例如是由于緊急情況而被送到醫(yī)院的患者或者是剛剛經(jīng)歷手術(shù)的患者，則患者的狀況很危急并且很難保持患者的身體靜止在預(yù)定位置。因此，根據(jù)被攝體的狀況，有可能不能在攝影期間保持身體靜止，并且在這種情況下可能發(fā)生大的身體移動。而且，身體移動檢測所需要的身體移動量可根據(jù)被攝體而變化。因此，如果像在日本專利特開No. 2009-240656中公開的技術(shù)那樣按照固定不變的方式進行身體移動的檢測和警告，則身體移動檢測的結(jié)果可能不統(tǒng)一。具體地，在胸部的攝影期間，心臟在運動。如果考慮到心臟的運動而設(shè)置大閾值，則在拍攝不同的部分時可能難以檢測到身體移動。而且，在對整個腿部的診斷中，粗略地測量腿部的尺寸。另一方面， 在對整個脊柱的診斷中，不測量僅脊柱的尺寸，而且測量脊柱的彎曲。因此，對于整個脊柱來說，檢測到身體移動所需要的身體移動量比整個腿部小。然而，如果考慮到整個脊柱的測量的精確度而設(shè)置小閾值，則在整個腿部的長尺寸攝影期間檢測到不影響測量的小的身體移動。此外，身體移動不僅如日本專利特開No. 2009-240656中公開的那樣包括平行位移，而且還包括三維移動，諸如被攝體相對于FPD的攝影區(qū)域的扭曲和向前或向后傾斜。另外，身體移動包括二維移動，諸如被攝體在與攝影區(qū)域平行的平面上的轉(zhuǎn)動以及由于被攝體在向前或者向后方向上的平行位移引起的被攝體圖像的放大或者縮小。在日本專利特開 No. 2009-240656公開的技術(shù)中，僅計算了在與攝影區(qū)域平行的方向上的位移量被作為身體移動，因此三維移動和二維移動用平行位移來近似。在按照這種方式用平行位移來近似三維移動和二維移動的情況下，即使被攝體存在不同于平行位移的較大移動，檢測結(jié)果可能僅指示小的身體移動或沒有身體移動。另一方面，如果沒有檢測到身體移動(即，如果身體移動小)，則應(yīng)用非線性翹曲來實現(xiàn)身體移動校正。然而，如上所述，由于即使存在被攝體的不同于平行位移的大的移動時檢測結(jié)果也可能指示小的身體移動，因此即使存在包括三維移動和二維移動的大的移動時也進行身體移動校正。如果在存在被攝體的大的移動時進行身體移動校正，則圖像被過度校正因而產(chǎn)生大的變形，這將妨礙準確診斷。
此外，在日本專利特開No. 2009-240656公開的上述技術(shù)中，在發(fā)生身體移動時進行警告，并且操作員在被警告時重新拍攝圖像。然而，不可能僅根據(jù)警告就知道身體移動是如何發(fā)生的，并且類似的身體移動可能在重新拍攝操作期間再次發(fā)生。如果在重新拍攝操作期間再次發(fā)生身體移動，則有必要再重新拍攝圖像，導(dǎo)致低效率的攝影并無必要地增加被攝體受到的輻射量。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情形，本發(fā)明致力于在被攝體有可能在諸如長尺寸攝影的攝影操作期間發(fā)生移動的情況下實現(xiàn)對被攝體的身體移動的準確檢測。本發(fā)明還致力于在長尺寸攝影期間防止在前一次攝影操作中發(fā)生身體移動后進行重新拍攝操作期間發(fā)生身體移動。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第一方面包括圖像獲取部，其用于獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊；攝影信息獲取部，其用于獲得表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息；以及身體移動指標值獲取部，其用于基于所述攝影信息來獲得身體移動指標值，所述身體移動指標值表示所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動?！爸辽俨糠纸化B”的表達不僅指放射線圖像彼此部分交疊的情況，而且還指放射線圖像完全交疊的情況。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第一方面中，所述身體移動指標值獲取部可以包括局部移動向量計算部，其用于計算至少一個局部移動向量，該至少一個局部移動向量表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移；以及身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算所述身體移動指標值。在此情況下，所述身體移動指標值計算部可以計算所述被攝體的平行位移量的指標值作為所述身體移動指標值。所述身體移動指標值計算部還可以計算所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個作為所述身體移動指標值。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第一方面還可以包括身體移動判斷部，所述身體移動判斷部用于基于所述攝影信息和所述身體移動指標值來判斷是否存在所述被攝體的身體移動。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第一方面中，所述攝影信息可以包括攝影操作期間的攝影時間、放射線圖像之間的攝影間隔、所述被攝體在攝影操作期間是否被固定、 所述被攝體的被拍攝的身體部分和所述被攝體的癥狀中的至少一個。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第二方面包括圖像獲取部，其用于獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊；攝影信息獲取部，其用于獲得表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息；身體移動指標值獲取部，其用于獲得表示所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動的身體移動指標值；以及身體移動判斷部，其用于基于所述攝影信息和所述身體移動指標值來判斷是否存在所述被攝體的身體移動。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第二方面中，所述身體移動指標值獲取部可CN 102429672 A
說明書
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以包括局部移動向量計算部，其用于計算至少一個局部移動向量，所述至少一個局部移動向量表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移；以及身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算所述身體移動指標值。在此情況下，所述身體移動指標值計算部可以計算所述被攝體的平行位移量的指標值作為所述身體移動指標值。所述身體移動指標值計算部還可以計算所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個作為所述身體移動指標值。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第二方面中，所述攝影信息可以包括攝影操作期間的攝影時間、放射線圖像之間的攝影間隔、所述被攝體在攝影操作期間是否被固定、 所述被攝體的被拍攝的身體部分和所述被攝體的癥狀中的至少一個。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第一方面是一種放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線圖像攝影設(shè)備用于通過移動放射線檢測器的位置并且每次在所述位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線以獲得彼此至少部分交疊的多個放射線圖像，該設(shè)備包括攝影部，其用于沿預(yù)定移動軸移動所述放射線檢測器的位置，并且每次在位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線；放射線圖像獲取部，其用于通過每次在位置被移動并放射線被照射時從所述放射線檢測器中讀出信號來獲得所述被攝體的多個放射線圖像；以及第一方面或第二方面的所述身體移動檢測裝置。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測方法的第一方面包括以下步驟獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊； 獲得表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息；以及基于所述攝影信息獲得身體移動指標值，所述身體移動指標值表示所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測方法的第二方面包括以下步驟獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊； 獲得表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息；獲得表示所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動的身體移動指標值；以及基于所述攝影信息和所述身體移動指標值來判斷是否存在所述被攝體的身體移動。應(yīng)注意，根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測方法的第一方面和第二方面可以通過使計算機執(zhí)行所述方法的程序的形式提供。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置和身體移動檢測方法的第一方面，獲得了表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息，并且基于所述攝影信息獲得了表示被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動的身體移動指標值。因此，即使攝影狀況和所拍攝的被攝體改變，也能夠根據(jù)攝影狀況和所拍攝的被攝體準確地獲得身體移動指標值，由此實現(xiàn)了對身體移動的準確檢測。此外，根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置和身體移動檢測方法的第二方面，獲得了表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息，并且基于該攝影信息確定是否存在身體移動。因此，即使攝影狀況和所拍攝的被攝體改變，也能夠根據(jù)攝影狀況和所拍攝的被攝體準確地確定是否存在身體移動。此外，通過針對放射線圖像的交疊區(qū)域中的每一個局部區(qū)域計算表示被攝體在交疊區(qū)域中的位移的局部移動向量，并且基于該局部移動向量來計算身體移動指標值，能夠通過相對簡單的計算獲得身體移動指標值。在將被攝體的平行位移的量的指標值計算為身體移動指標值的情況下，實現(xiàn)了對由被攝體的平行位移而導(dǎo)致的身體移動的檢測。在將被攝體的三維移動量的指標值和被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個計算為身體移動指標值的情況下，實現(xiàn)了對被攝體的諸如扭曲和傾斜的三維身體移動的和對被攝體的諸如旋轉(zhuǎn)移動和放大或者縮小的二維移動的檢測。當將根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置和身體移動檢測方法的第一方面和第二方面應(yīng)用于長尺寸攝影時，實現(xiàn)了對在通過長尺寸攝影而獲得的放射線圖像之間發(fā)生的被攝體的身體移動的準確檢測。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面包括圖像獲取部，其用于獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊；以及身體移動指標值獲取部，其用于根據(jù)所述被攝體在拍攝所述所述放射線圖像期間的移動的類型來獲得不同類型的身體移動指標值。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面中，所述身體移動指標值獲取部可以包括局部移動向量計算部，其用于計算至少一個局部移動向量，所述至少一個局部移動向量表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移；以及身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算不同類型的身體移動指標值。在此情況下，所述身體移動指標值計算部可以計算所述被攝體的平行位移量的指標值、所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少兩個作為所述身體移動指標值。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面還可以包括后處理選擇部，所述后處理選擇部用于基于所述不同類型的身體移動指標值或者所述不同類型的身體移動指標值中的主身體移動指標值來選擇針對所述放射線圖像的后處理。 在根據(jù)本發(fā)明的第三方面的身體移動檢測裝置中，所述后處理檢測裝置可以基于所述不同類型的身體移動指標值或者所述主身體移動指標值來確定被檢測到身體移動的所述被攝體的移動類型，并且根據(jù)所述確定的結(jié)果來選擇所述后處理。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面中，所述后處理選擇部可以選擇是否對所述放射線圖像應(yīng)用身體移動校正。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面中，所述后處理選擇部可以選擇要應(yīng)用于所述放射線圖像的身體移動校正的類型。在根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置的第三方面中，所述后處理選擇部可以選擇要顯示的身體移動指標值的類型。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第二方面是一種放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線圖像攝影設(shè)備用于通過移動放射線檢測器的位置并且每次在所述位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過被攝體的放射線以獲得彼此至少部分交疊的多個放射線圖像， 該設(shè)備包括圖像攝影部，其用于沿預(yù)定移動軸移動所述放射線檢測器的位置并且每次在所述位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線；放射線圖像獲取部，其用于通過每次在所述位置被移動并且放射線被照射時從所述放射線檢測器讀出信號來獲得所述被攝體的多個放射線圖像；以及根據(jù)本發(fā)明的第三方面的身體移動檢測裝置。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測方法的第三方面包括以下步驟獲得通過針對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊； 以及根據(jù)所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的移動的類型來獲得不同類型的身體移動指標值。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測方法的第三個方面可以通過使計算機執(zhí)行所述方法的程序的形式提供。根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置和身體移動檢測裝置方法的第三方面，根據(jù)被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動的類型來獲得不同類型的身體移動指標值。因此，可以根據(jù)被攝體的身體移動來獲得適當?shù)纳眢w移動指標值，由此實現(xiàn)準確的身體移動檢測。此外，基于檢測到的身體移動指標值，實現(xiàn)了對要在以后階段中針對放射線圖像執(zhí)行的后處理的適當選擇。此外，通過針對放射線圖像的交疊區(qū)域中的每一個局部區(qū)域來計算表示被攝體在交疊區(qū)域中的位移的局部移動向量，并且基于該局部移動向量來計算身體移動指標值，能夠通過相對簡單的計算獲得身體移動指標值。在將被攝體的平行位移量的指標值、被攝體的三維移動量的指標值和被攝體的二維移動量的指標值中的至少兩個計算為身體移動指標值的情況下，實現(xiàn)了對由被攝體的平行位移的身體移動、被攝體的諸如扭曲和傾斜的三維身體移動和被攝體的諸如旋轉(zhuǎn)移動和放大或者縮小的二維移動中的至少兩個的檢測。當將根據(jù)本發(fā)明的身體移動檢測裝置和身體移動檢測方法的第三方面應(yīng)用于長尺寸攝影時，實現(xiàn)了對在通過長尺寸攝影獲得的放射線圖像之間發(fā)生的被攝體的身體移動的準確檢測。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面是一種放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線圖像攝影設(shè)備用于通過移動放射線檢測器的位置并且每次在位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過被攝體的放射線以獲得彼此至少部分交疊的多個放射線圖像，該設(shè)備包括攝影部，其用于沿預(yù)定移動軸移動所述放射線檢測器的位置并每次在位置被移動后向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線；放射線圖像獲取部，其用于通過每次在位置被移動并放射線被照射時從所述放射線檢測器讀出信號來獲得所述被攝體的多個放射線圖像；身體移動檢測部，其用于檢測所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動；以及信息生成部，其用于在檢測到身體移動時生成用于輔助所述放射線圖像的重新拍攝的重攝輔助信息。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面還可以包括顯示部，所述顯示部用于顯示所述重攝輔助信息。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面可以還包括重攝控制部，所述重攝控制部用于基于所述重攝輔助信息來控制所述重新拍攝。在根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面中，所述重攝控制部可以進行幀分配，以通過避開所述被攝體的發(fā)生身體移動的位置來拍攝所述放射線圖像。在根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面中，所述重攝控制部可以增加用于固定所述被攝體的固定物的緊度。
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在根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面中，所述身體移動檢測部可以包括局部移動向量計算部，其用于計算至少一個局部移動向量，所述至少一個局部移動向量表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移；身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算身體移動指標值；以及身體移動判斷部，其用于基于所述身體移動指標值來判斷是否存在身體移動。在此情況下，所述身體移動指標值計算部可以計算所述被攝體的平行位移的量的指標值作為所述身體移動指標值。而且，在此情況下，所述身體移動指標值計算部還可以計算所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個作為所述身體移動指標值。在根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備的第三方面中，所述身體移動檢測部可以是用于檢測所述被攝體的移動的傳感器。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影方法是用于通過移動放射線檢測器的位置并且每次在位置被移動后向所述放射線檢測器照射透射過被攝體的放射線以獲得彼此至少部分交疊的多個放射線圖像的放射線圖像攝影方法，該方法包括以下步驟沿預(yù)定移動軸移動所述放射線檢測器的位置，并且每次在位置被移動后向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線；通過在每次位置移動并照射放射線時從所述放射線檢測器讀出信號來獲得所述被攝體的多個放射線圖像；檢測所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動；以及在檢測到身體移動時生成用于輔助所述放射線圖像的重新拍攝的重攝輔助信息。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影方法可以通過使計算機執(zhí)行所述方法的程序的形式提供。根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像攝影設(shè)備和放射線圖像攝影方法的第三方面，如果檢測到身體移動，則生成重攝輔助信息。因此，操作員可以根據(jù)重攝輔助信息進行重攝操作，使得不發(fā)生身體移動。這使得能夠有效地進行重攝操作并降低被攝體的曝露量。具體地，在顯示重攝輔助信息的情況下，操作員可以迅速地檢查重攝輔助信息，因而能更有效率地進行重攝操作。在基于重攝輔助信息進行重攝操作的情況下，可以進行重攝操作，使得沒有發(fā)生身體移動而不麻煩操作員。此外，通過針對放射線圖像的交疊區(qū)域中的每一個局部區(qū)域來計算表示被攝體在交疊區(qū)域中的位移的局部移動向量，基于該局部移動向量計算身體移動指標值，并且基于該身體移動指標值確定是否存在身體移動，可以通過相對簡單的計算來檢測身體移動。在將被攝體的平行位移量的指標值計算為身體移動指標值的情況下，實現(xiàn)了對由被攝體的平行位移導(dǎo)致的身體移動的檢測。在將被攝體的三維移動量的指標值和被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個計算為身體移動指標值的情況下，實現(xiàn)了對被攝體的諸如扭曲和傾斜的三維身體移動的和被攝體的諸如旋轉(zhuǎn)移動和放大或者縮小的二維移動的檢測。


圖1是例示應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的身體移動檢測裝置的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖2是用于解釋局部移動向量的計算的圖；圖3是用于解釋利用多分辨率轉(zhuǎn)換的模板匹配的圖；圖4是用于解釋模板匹配的另一種方法的圖；圖5是用于解釋模板匹配的又一種方法的圖；圖6是例示直方圖的示例的圖；圖7是用于解釋三維移動的身體移動指標值的計算的圖；圖8是用于解釋身體移動校正的圖；圖9是例示在第一實施方式中進行的處理的流程圖；圖10是例示第一實施方式中在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的示例的圖；圖11是例示第一實施方式中在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的另一個示例的圖；圖12是例示應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的身體移動檢測裝置的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖13是例示在第二實施方式中進行的處理的流程圖；圖14是例示應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的身體移動檢測裝置的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖15是例示在第三實施方式中進行的處理的流程圖；圖16是例示第三實施方式中在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的示例的圖；圖17是例示第三實施方式中在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的另一個示例的圖；圖18是例示應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的身體移動檢測裝置的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖19是例示在第四實施方式中進行的處理的流程圖；圖20是例示顯示多個合成圖像的狀態(tài)的圖；圖21是例示顯示多個合成圖像的狀態(tài)的圖；圖22是例示根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖23是例示在第五實施方式中進行的處理的流程圖；圖M是例示當存在身體移動時在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的示例的圖；圖25是例示當存在身體移動時在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的另一個示例的圖；圖沈是例示當存在身體移動時在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的又一個示例的圖；圖27是例示當存在身體移動時在圖像顯示部的顯示屏幕上的顯示的再一個示例的圖；圖觀是例示根據(jù)本發(fā)明的第六實施方式的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖四是例示在第六實施方式中進行的處理的流程圖；以及
圖30是例示在第七實施方式中進行的處理的流程圖。
具體實施例方式下面，將參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。圖1是例示應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的身體移動檢測裝置的放射線圖像攝影設(shè)備的構(gòu)造的示意圖。如圖1所示， 根據(jù)第一實施方式的放射線圖像攝影設(shè)備150能夠通過利用單個放射源100和單個FPD 110依次地拍攝被攝體N的多個相鄰區(qū)域N1、N2、...并且連結(jié)如此獲得的放射線圖像來提供表示被攝體N的主要部分的長尺寸放射線圖像以進行長尺寸攝影。應(yīng)注意，根據(jù)本實施方式的放射線圖像攝影設(shè)備150不僅可用于長尺寸攝影，而且可以用于一般的僅對被攝體N的諸如胸部或者腿部的特定部分的攝影。在此情況下，能夠進行能量減影攝影、時間減影攝影等。然而，在以下的描述中，僅涉及長尺寸攝影詳細描述本發(fā)明。具體地，放射線圖像攝影設(shè)備150包括放射源100，其用于通過光出射窗口 111 向由準直器112限定的曝光范圍發(fā)射放射線104 ；FPD 110，其具有用于接收透射過被攝體N 的放射線104以檢測放射線104的攝影區(qū)域(放射線檢測面)102 ；檢測器移動部20，其用于沿被攝體N移動FPD 110;以及放射源定位部25，其用于定位放射源100以使光出射窗口 111的位置和朝向處于期望狀態(tài)。在圖1中，Cr表示由準直器112限定的曝光范圍中的放射線104的中軸。FPD 110檢測透射過被攝體N的放射線104并且將檢測到的放射線104轉(zhuǎn)換為電信號以輸出表示被攝體N的放射線圖像的圖像數(shù)據(jù)。FPD 110可以是將檢測到的放射線直接轉(zhuǎn)換為電荷的直接型FPD，或者是先將檢測到的放射線轉(zhuǎn)換為光然后再將光轉(zhuǎn)換為電荷的間接型FPD。直接型FPD由諸如非晶硒的光導(dǎo)電膜、電容器和用作開關(guān)器件的TFT(薄膜晶體管)等形成。例如，當被照射諸如X射線的放射線時，在光導(dǎo)電膜產(chǎn)生電子-空穴對 (e-h對)。電子-空穴對被存儲在電容器中，并且存儲在電容器中的電荷經(jīng)由TFT讀出作為電信號。另一方面，間接型FPD由熒光材料制成的閃爍體層、光電二極管、電容器和TFT等形成。當被照射諸如“CsI:Tl”的放射線時，閃爍體層發(fā)光(熒光)。閃爍體層發(fā)射的熒光經(jīng)過光電二極管的光電轉(zhuǎn)換并且存儲在電容器中，并且存儲在電容器中的電荷經(jīng)由TFT讀出作為電信號。檢測器移動部20包括兩個支柱21，它們從地板表面5F在鉛直方向(附圖中的箭頭Y方向)上直立以將FPD 110保持在它們之間；以及移動機構(gòu)22，其用于在鉛直方向 (縱向)上移動FPD 110?？梢允褂美贸Ｒ?guī)已知的線性滑動機構(gòu)等支撐FPDllO并使用諸如電機的驅(qū)動源移動FDP 110的移動機構(gòu)作為移動機構(gòu)22。當執(zhí)行獲得要合成的放射線圖像的攝影操作時，被攝體N被沿FPD 110的移動方向定位。也就是說，在攝影期間，被攝體N被直立地定位在地板表面上。放射源定位部25保持放射源100隔著被攝體N面向FPD 110的攝影區(qū)域102 (即， 朝向FPD 110)，并且移動放射源100。放射源定位部25包括支柱沈，其從天花板5E起在鉛直方向上延伸；天花板基板27，其用于在附圖中的箭頭Z方向上沿著屋頂5E移動支柱 26 ；以及旋轉(zhuǎn)臺觀，其與支撐柱沈嚙合以能夠在附圖中的箭頭Y的方向上移動并能夠圍繞與紙面垂直的軸旋轉(zhuǎn)。放射源100安裝在旋轉(zhuǎn)臺觀上。因此，放射源100能夠在上下方向 (附圖中的箭頭Y方向)和左右方向(附圖中的箭頭Z方向)上移動，并且能夠圍繞與圖中的X軸平行并穿過放射源100的大致中心的軸旋轉(zhuǎn)。放射源定位部25還可以由常規(guī)已知的線性滑動機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和諸如電機的驅(qū)動源形成。放射線圖像攝影設(shè)備150還包括長尺寸攝影控制部50，該長尺寸攝影控制部50用于控制檢測器移動部20和放射源定位部25的操作。長尺寸攝影控制部50控制檢測器移動部20的操作以將FPD 110順序地移動到位置Q1、Q2、...，以在沿著被攝體N的方向上進行放射線圖像攝影操作。與此控制相結(jié)合地，長尺寸攝影控制部50控制放射源定位部25 的操作以將放射源100定位為使得從放射源100發(fā)出的放射線104導(dǎo)向被依次定位到上述位置的FPD 110的攝影區(qū)域102。當在此狀態(tài)下驅(qū)動放射源100時，在單獨的攝影操作中依次地拍攝被攝體N的相鄰的區(qū)域Ni、N2、...，以提供表示被用于形成整個被攝體N的圖像的局部放射線圖像的多個圖像數(shù)據(jù)。放射線圖像攝影設(shè)備150還包括身體移動檢測部30，其用于檢測被攝體N在攝影操作期間的身體移動；身體移動校正部40，其用于基于身體移動來校正被攝體N的位移量；圖像合成部42，其用于合成通過上述放射線圖像攝影操作獲得的多個圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生表示整個被攝體N的長尺寸放射線圖像；以及警告部44。由圖像合成部42生成的長尺寸放射線圖像顯示在由例如CRT顯示裝置、液晶顯示裝置等形成的圖像顯示部60上。身體移動檢測部30包括圖像獲取部31、攝影信息獲取部32、局部移動向量計算部 ；34、身體移動指標值計算部36和身體移動判斷部38。應(yīng)注意，局部移動向量計算部34和身體移動指標值計算部36形成了身體移動指標值獲取部。圖像獲取部31由用于從FPD 110獲得放射線圖像的各種接口形成。應(yīng)注意，在與放射線圖像攝影設(shè)備150分立地提供身體移動檢測部30并且身體移動檢測部30經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接到放射線圖像攝影設(shè)備150的情況下，圖像獲取部31是網(wǎng)絡(luò)接口。攝影信息獲取部32從控制放射線圖像攝影設(shè)備150的整體操作的控制臺70獲得攝影信息。攝影信息包括關(guān)于攝影狀況的信息和關(guān)于所拍攝的被攝體的信息。關(guān)于攝影狀況的信息可以包括在進行長尺寸攝影時拍攝全部放射線圖像所花費的攝影時間、每兩個相鄰的放射線圖像之間的攝影間隔、在攝影時是否固定被攝體N等。關(guān)于所拍攝的被攝體的信息包括被攝體N的被拍攝的身體部分(諸如胸部、腿部、整個脊柱、整個腿部等)和被攝體N的癥狀(諸如狀況是嚴重還是輕微，被攝體是在手術(shù)前還是手術(shù)后等)。攝影信息獲取部32獲得這些信息中的至少一個作為攝影信息。應(yīng)注意，攝影信息可以由操作員經(jīng)由控制臺70輸入，或者可以通過在控制臺70測量攝影時間、檢測被攝體N是否被固定、識別所獲得的放射線圖像中捕捉到的身體部分等而由控制臺70自動計算。由于攝影信息根據(jù)攝影菜單改變，控制臺70可以根據(jù)操作員選擇的攝影菜單自動確定攝影信息。局部移動向量計算部34計算每兩個相鄰的放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部移動向量。圖2是用于解釋局部移動向量的計算的圖。如圖2所示，局部移動向量計算部 34通過應(yīng)用模板匹配來計算兩個相鄰的放射線圖像Sl和S2的交疊區(qū)域Kl和K2中由于被攝體N的身體移動而在圖像中出現(xiàn)的局部移動量(S卩，局部移動向量)，在模板匹配中，使用其中一個圖像的特定圖像部分作為模板(具有存在于放射線圖像Sl的交疊區(qū)域Kl中的控制點作為基準的模板T)以發(fā)現(xiàn)另一個圖像中的對應(yīng)的圖像部分(在放射線圖像S2的交疊區(qū)域K2中)。具體地，局部移動向量計算部34計算模板T與預(yù)定搜索范圍R內(nèi)的各個對象圖像 I之間的相關(guān)值，各個對象圖像I具有與模板T相同的尺寸并且在放射線圖像S2的交疊區(qū)域K2中被順序地搜索。該操作提供了具有與搜索范圍R相同的尺寸的相關(guān)分布。接著，計算在相關(guān)分布中發(fā)現(xiàn)最大相關(guān)值的位置距模板T的基準位置(當沒有身體移動時發(fā)現(xiàn)最大相關(guān)值的位置)的像素位移量(移動量)作為局部移動向量V0。應(yīng)注意的是，在本實施方式中，設(shè)置了多個控制點。因此，在交疊區(qū)域Kl中計算多個局部移動向量?？刂泣c可以是交疊區(qū)域Ki中的圖像的全部像素位置，或者可以是在交疊區(qū)域Kl中按預(yù)定像素間隔間疏的像素位置。另選地，控制點可以是交疊區(qū)域Kl中的邊緣的交叉點，或者是代表性的像素位置，諸如具有大的方差的像素位置。代表性的像素位置可以自動地檢測到，或者可以由操作員在所顯示的放射線圖像Sl的交疊區(qū)域Kl上手動地設(shè)置。不僅可以基于發(fā)現(xiàn)最大相關(guān)值的位置來計算局部移動向量V0，而且還可以基于相關(guān)分布中的相關(guān)值的重心位置來計算局部移動向量V0。通過基于搜索范圍R中的像素位置的相關(guān)值以搜索范圍R中的原點(例如上述模板的基準位置)為基準來計算加權(quán)平均位置，可以發(fā)現(xiàn)相關(guān)值的重心位置。此時，可以僅使用相關(guān)值等于或者大于預(yù)定閾值的像素位置來計算重心位置。該重心位置被稱為“高相關(guān)重心位置”。此外，如圖3所示，當計算局部移動向量VO時，可以向交疊區(qū)域Kl和K2中的圖像應(yīng)用多分辨率轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生不同分辨率的交疊區(qū)域圖像，并且可以按照從最低分辨率到最高分辨率的順序依次地計算各個分辨率的交疊區(qū)域圖像之間的局部移動向量V0。應(yīng)注意，圖 3示出進行兩次分辨率轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生具有下降到1/4分辨率的多分辨率圖像的狀態(tài)。此外，在圖3中，多分辨率轉(zhuǎn)換之前的交疊區(qū)域圖像用Kl-I和K2-1標記，下一個分辨率的交疊區(qū)域圖像用K1-2和K2-2標記，并且再下一個分辨率的交疊區(qū)域圖像分別用K1-3和K2-3標記。多分辨率轉(zhuǎn)換的各分辨率轉(zhuǎn)換產(chǎn)生了分辨率減半的交疊區(qū)域圖像。因此，假定在應(yīng)用兩次分辨率轉(zhuǎn)換以實現(xiàn)降至1/4分辨率的多重分辨率轉(zhuǎn)換的情況下計算16個局部移動向量V0，首先，使用最低分辨率的交疊區(qū)域圖像K1-3和K2-3計算一個局部移動向量W。 應(yīng)注意，在用于解釋計算每個局部移動向量VO的圖3的一部分時，為了方便起見，示出了在尺寸上與交疊區(qū)域K1-1、K2-1相同的具有不同分辨率的交疊區(qū)域圖像。隨后，使用第二高分辨率的交疊區(qū)域圖像Κ1-2和Κ2-2來計算4個局部移動分辨率V0。此時，通過使用以交疊區(qū)域圖像Κ1-3和Κ2-3計算的局部移動向量V0，可以實現(xiàn)4 個局部移動向量VO的有效計算。例如，如圖3所示，在針對交疊區(qū)域圖像Κ1-3和Κ2-3計算的局部移動向量VO是斜向地指向右上方的移動向量的情況下，該局部移動向量VO用作下一分辨率的交疊區(qū)域圖像Κ1-2和Κ2-2的初始值，以僅在搜索范圍R的右上部區(qū)域周圍的區(qū)域(用陰影線表示)中進行模板匹配，如圖4所示。這可以減少用于計算相關(guān)值的計算量，由此實現(xiàn)局部移動向量VO的有效計算。盡管在以上描述中將搜索范圍R設(shè)置在用于進行模板匹配的交疊區(qū)域Κ2中，但是如圖5所示，也可以將搜索范圍R設(shè)置成超出交疊區(qū)域Κ2。通過以此方式增加搜索范圍R 的尺寸，可以實現(xiàn)對局部移動向量VO的更準確的計算。
此外，盡管在以上描述中將模板T設(shè)置在放射線圖像Sl的交疊區(qū)域Kl中以計算局部移動向量V0，但是，除了將模板T設(shè)置在交疊區(qū)域Kl中，還可以將模板T設(shè)置在放射線圖像S2的交疊區(qū)域K2中，以利用交疊區(qū)域K2作為基準來計算局部移動向量Wo另外，盡管在以上描述中使用相關(guān)值來計算局部移動向量V0，但是可以使用相關(guān)值以外的、指示模板τ和搜索范圍R中的每個對象圖像I之間的相似度的諸如殘差或者均方誤差等的任何指數(shù)。如上所述，局部移動向量計算部34可以使用多種方法中的任一種來計算局部移動向量V0;然而，在本實施方式中，局部移動向量計算部34基于攝影信息獲取部32獲得的攝影信息來計算局部移動向量V0。具體地，用于計算局部移動向量VO的方法根據(jù)攝影信息改變。例如，如果關(guān)于攝影狀況的信息包含指示拍攝了大量圖像、攝影時間長、攝影間隔長以及被攝體未被固定等信息，或者如果關(guān)于所拍攝的被攝體的信息包含指示所拍攝的身體部分是胸部(長尺寸攝影以外的情況)或者整個脊柱(長尺寸攝影的情況)、作為被攝體的患者的狀況危重并且不能在攝影期間保持患者的身體靜止等的信息，則假定可能存在大的身體移動。因此，如果假定可能存在大的身體移動，則局部移動向量計算部34可以設(shè)置大的搜索范圍R和/或?qū)化B區(qū)域應(yīng)用多分辨率轉(zhuǎn)換以生成分辨率下降到更低分辨率的交疊區(qū)域圖像以便進行模板匹配。這使得能夠更準確地計算局部移動向量V0。應(yīng)注意，可以使用閾值來確定攝影時間是否長以及攝影間隔是否長。相反，如果可以根據(jù)攝影信息所包含的信息假定可能存在小的身體移動，則可以設(shè)置小的搜索范圍R和/或減少多分辨率轉(zhuǎn)換的次數(shù)或者可以不應(yīng)用多分辨率轉(zhuǎn)換。除了確定是否存在大的身體移動之外，局部移動向量計算部34可以逐步地確定身體移動的幅度。在此情況下，根據(jù)身體移動的幅度，可以逐步地改變搜索范圍R的大小/或逐步地改變分辨率轉(zhuǎn)換的次數(shù)。此外，如果攝影信息包含所拍攝的包含很多二維結(jié)構(gòu)(諸如胸部、整個脊柱等)的身體部分的信息，則可以基于在模板匹配期間所發(fā)現(xiàn)的最大相關(guān)值的位置來計算每個局部移動向量V0。相反，如果攝影信息包含所拍攝的包含很多一維結(jié)構(gòu)(諸如腿部、整個腿部等)的身體部分的信息，則相關(guān)值趨向于沿著一維方向偏離。因此，可以基于重心位置或者高相關(guān)重心位置來計算每個局部移動向量VO。身體移動指標值計算部36使用由局部移動向量計算部34計算出的局部移動向量 VO來計算身體移動指標值。首先，身體移動指標值計算部36計算平行位移的身體移動指標值。平行位移是指被攝體N的與FPD 110的攝影區(qū)域102平行的線性移動。因此，身體移動指標值計算部36針對由局部移動向量計算部34計算出的局部移動向量VO生成三維直方圖，其中，三個軸對應(yīng)于的縱向位移、橫向位移和頻度?？v向位移和橫向位移分別對應(yīng)于放射線圖像的交疊區(qū)域的縱向和橫向。使用圖1所示的坐標系，由以X軸表示橫向且Y軸表示縱向的X-Y坐標上的二維向量來表示每個局部移動向量V0。因此，每個局部移動向量 VO的縱向位移和橫向位移均由局部移動向量VO的Y方向和X方向上的幅度表示。圖6是例示直方圖的示例的圖。如圖6所示，該直方圖示出了取決于縱向位移和橫向位移的值的局部移動向量VO的頻度。應(yīng)注意，為了生成直方圖，僅可以使用具有如下條件的局部移動向量VO 具有用作計算局部移動向量VO的基礎(chǔ)的、等于或者高于預(yù)定閾值的相關(guān)值。另選地，可以計算模板T中的用于計算每個局部移動向量VO的像素值的方差
1值，并且僅可以使用利用具有小于預(yù)定閾值的方差值并且包含多個邊的模板T計算的局部移動向量V0。接著，身體移動指標值計算部36基于直方圖計算身體移動指標值。例如，通過確定直方圖中具有最大頻度的局部移動向量V0，并計算直方圖上的局部移動向量VO的位置 (最大頻度位置)與基準位置(即直方圖的原點)之間的距離作為身體移動指標值，可以計算出身體移動指標值。另選地，通過計算具有等于或者大于預(yù)定閾值的頻度的局部移動向量VO的重心位置(頻度重心位置)，并且接著計算頻度重心位置與基準位置之間的距離作為身體移動指標值，可以計算出身體移動指標值。另選地，可以計算局部移動向量VO的縱向位移的平均值和橫向平位移的平均值來計算局部移動向量VO的平均位置，并且可以計算該平均位置與基準位置之間的距離作為身體移動指標值。另選地，可以計算局部移動向量VO的縱向位移的中間值和橫向位移的中間值來計算局部移動向量VO的中間位置，并且可以計算該中間位置與基準位置之間的距離作為身體移動指標值。此外，身體移動指標值計算部36計算被攝體N的三維移動的身體移動指標值。三維移動是指被攝體N的扭曲和被攝體N相對于FPD 110的攝影區(qū)域102在前后方向上的傾斜。三維移動的身體移動指標值是使用如上所述地計算出的局部移動向量VO的直方圖計算的。圖7是用于解釋三維移動的身體移動指標值的計算的圖。應(yīng)注意，在身體移動僅包括平行位移的情況下，直方圖的分布大致集中在一個位置。相反，在身體移動包括三維移動的情況下，直方圖的分布展開。因此，身體移動指標值計算部26計算直方圖上的分布的標準差或者方差作為三維移動的身體移動指標值。標準差或方差越大，三維移動就越大?？梢允褂蒙鲜龅淖畲箢l度位置、頻度重心位置、平均位置和中間位置中任一個作為計算標準差或方差的中心。此外，身體移動指標值計算部36計算被攝體N的二維移動的身體移動指標值。二維移動是指被攝體N在與FPD 110的攝影區(qū)域102平行的平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)、被攝體N在相對于攝影區(qū)域102的前后方向上的平行位移和被攝體N在與攝影區(qū)域102平行的方向上的平行位移。應(yīng)注意，在相對于攝影區(qū)域的前后方向上的平行位移的身體移動看上去是放射線圖像的放大或者縮小。因此，在以下描述中，將前后方向上的身體移動描述為放大/縮小的身體移動。此外，盡管如上所述可使用局部移動向量VO來計算平行位移的移動，但是在此對二維移動的計算的描述中假定二維移動包括旋轉(zhuǎn)、放大/縮小以及平行位移全部。身體移動指標值計算部36 例如基于 “^lkei-shori-kogaku (graphic processing engineering)，，(Fujio Yamaguchi,由Nikkan Kogyo Shimbun Ltd.出版，第68-82頁，1981) 中公開的方程來計算被攝體N的二維移動的身體移動指標值。具體地，將如上所述地計算出的局部移動向量VO應(yīng)用于二維仿射變換的方程以使用最小二乘法從多個局部移動向量 VO計算平行位移、旋轉(zhuǎn)和放大/縮小的各個元素作為身體移動指標值。假設(shè)在二維仿射變換中的橫向移動量是tx并且縱向移動量時ty，平行位移由下面的方程(1)表示(在方程 (1)和隨后的方程中，(χ，y)是身體移動之前的二維坐標位置，并且(χ*，/)是身體移動之后的二維坐標位置)
假設(shè)I = (x y 1)
權(quán)利要求
1.一種身體移動檢測裝置，該身體移動檢測裝置包括圖像獲取部，其用于獲得通過對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊；攝影信息獲取部，其用于獲得表示所述攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息；以及身體移動指標值獲取部，其用于基于所述攝影信息來獲得身體移動指標值，所述身體移動指標值指示所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體移動檢測裝置，其中，所述身體移動指標值獲取部包括 局部移動向量計算部，其用于計算表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移的至少一個局部移動向量；以及身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算所述身體移動指標值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的身體移動檢測裝置，其中，所述身體移動指標值計算部計算所述被攝體的平行位移量的指標值作為所述身體移動指標值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的身體移動檢測裝置，其中，所述身體移動指標值計算部進一步計算所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個作為所述身體移動指標值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體移動檢測裝置，該身體移動檢測裝置還包括身體移動判斷部，所述身體移動判斷部用于基于所述攝影信息和所述身體移動指標值來判斷所述被攝體是否存在身體移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體移動檢測裝置，其中，所述攝影信息包括所述攝影操作期間的攝影時間、所述放射線圖像之間的攝影間隔、所述被攝體在所述攝影操作期間是否被固定、所述被攝體的被拍攝的身體部分以及所述被攝體的癥狀中的至少一個。
7.一種身體移動檢測裝置，該身體移動檢測裝置包括圖像獲取部，其用于獲得通過對同一個被攝體進行多次攝影操作而拍攝的多個放射線圖像，所述放射線圖像彼此至少部分交疊；和被攝體身體移動指標值獲取部，其用于根據(jù)所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的移動的類型來獲得不同類型的身體移動指標值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的身體移動檢測裝置，其中，所述身體移動指標值獲取部包括 局部移動向量計算部，其用于計算表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移的至少一個局部移動向量；以及身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算所述不同類型的身體移動指標值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的身體移動檢測裝置，其中，所述身體移動指標值計算部計算所述被攝體的平行位移量的指標值、所述被攝體的三維移動量的指標值以及所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少兩個指標值作為所述身體移動指標值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的身體移動檢測裝置，該身體移動檢測裝置還包括后處理選擇部，所述后處理選擇部用于基于所述不同類型的身體移動指標值或所述不同類型的身體移動指標值中的主身體移動指標值來選擇針對所述放射線圖像的后處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體移動檢測裝置，其中，所述后處理選擇部基于所述不同類型的身體移動指標值或所述主身體移動指標值來確定被檢測到身體移動的所述被攝體的移動類型，并且根據(jù)所述確定的結(jié)果來選擇所述后處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體移動檢測裝置，其中，所述后處理選擇部選擇是否向所述放射線圖像施加身體移動校正。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體移動檢測裝置，其中，所述后處理選擇部選擇要施加于所述放射線圖像的身體移動校正的類型。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體移動檢測裝置，其中，所述后處理選擇部選擇要顯示的身體移動指標值的類型。
15.一種放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線攝影設(shè)備用于通過移動放射線檢測器的位置并且每次在所述位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過被攝體的放射線，來獲得彼此至少部分交疊的多個放射線圖像，該放射線圖像攝影設(shè)備包括攝影部，其用于沿著預(yù)定移動軸移動所述放射線檢測器的位置并且每次在所述位置被移動時向所述放射線檢測器照射透射過所述被攝體的放射線；放射線圖像獲取部，其用于通過每次在所述位置被移動且放射線被照射時從所述放射線檢測器讀出信號來獲得所述被攝體的多個放射線圖像；身體移動檢測部，其用于檢測所述被攝體在拍攝所述放射線圖像期間的身體移動；以及信息生成部，其用于在檢測到身體移動時生成用于輔助所述放射線圖像的重新拍攝的重攝輔助信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線圖像攝影設(shè)備還包括顯示部，所述顯示部用于顯示所述重攝輔助信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的放射線圖像攝影設(shè)備，該放射線圖像攝影設(shè)備還包括重攝控制部，所述重攝控制部用于基于所述重攝輔助信息來控制所述重新拍攝。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述重攝控制部進行幀分配， 以通過避過所述被攝體的發(fā)生身體移動的位置來拍攝所述放射線圖像。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述重攝控制部增大用于固定所述被攝體的固定物的緊度。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述身體移動檢測部包括 局部移動向量計算部，其用于計算表示所述被攝體在所述放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部位移的至少一個局部移動向量；身體移動指標值計算部，其用于基于所述局部移動向量來計算身體移動指標值；以及身體移動判斷部，其用于基于所述身體移動指標值來判斷是否存在身體移動。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述身體移動指標值計算部計算所述被攝體的平行位移量的指標值作為所述身體移動指標值。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述身體移動指標值計算部還計算所述被攝體的三維移動量的指標值和所述被攝體的二維移動量的指標值中的至少一個作為所述身體移動指標值。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的放射線圖像攝影設(shè)備，其中，所述身體移動檢測部包括用于檢測所述被攝體的移動的傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及身體移動檢測裝置和方法、放射線圖像攝影設(shè)備和方法。為了在被攝體可能能夠在諸如長尺寸攝影的攝影操作期間移動的情況下實現(xiàn)對被攝體的身體移動的準確檢測，攝影信息獲取部獲得表示攝影操作期間的攝影狀況和所拍攝的被攝體的攝影信息，并且局部移動向量計算部基于該攝影信息來計算每兩個相鄰的放射線圖像之間的交疊區(qū)域中的局部移動向量。身體移動指標值計算部基于攝影信息使用局部移動向量來計算身體移動指標值。此外，身體移動判斷部基于攝影信息使用身體移動指標值來判斷是否存在身體移動。
文檔編號A61B6/00GK102429672SQ201110264400
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者山口義隆 申請人:富士膠片株式會社