如式（4)所示地将推定初始射线图像Ip 和推定散射线图像Is进行合成，生成推定图像Im。另外，在第一次制作推定初始射线图像 Ip和推定散射线图像Is时，在推定式（2)、式（3)中使用初始体厚分布TO (x，y)(在式（2)、 (3)中，η = 1)。
[0065] 这里，（x，y)是被摄体图像Ik的像素位置的坐标，Ip (x，y)是像素位置（x，y)上 的推定初始射线图像（初始射线的像素值），Is (X，y)是像素位置（X，y)上的推定散射线 图像（散射线的像素值），Io (X，y)是像素位置（X，y)上的照射剂量，Im(X，y)是像素位置 (x，y)上的推定图像，y是被摄体的线性衰减系数、
是表示与 像素位置（x，y)上的被检体厚相应的点扩散函数（Point Spread Function)的卷积核。另 外，照射剂量I〇(x，y)是假设不存在被摄体时利用检测器检测出的放射线的照射剂量（像 素值），根据射线源12和放射线检测器14的检测面的距离（SID)、管电压以及摄影照射剂 量而变化。此外，0 x，,y，表示根据摄影条件或虚拟模型M的特性信息而确定的参数。
[0066] 另外，推定图像Im只要是推定为在对虚拟模型M进行了放射线摄影时得到的图像 即可，只要是实质上看作将推定初始射线图像Ip和推定散射线图像Is进行相加而合成的 图像即可。例如，如图4所示，也可以代替式（2)~（4)而使用下述式（5)，对将初始射线 分量和散射线分量合起来的核进行卷积积分而生成推定图像Im。这里，K p+S (X，y，Tn-I (X'， y'），0x，,y，）是表示将初始射线分量和散射线分量合起来的点扩散函数的核。此外，只要 能够根据通过放射线摄影而得到的图像来生成将推定初始射线图像以及推定散射线图像 进行了合成的推定图像，则也可以使用任意的模型函数。
[0067] 另外，1(15+；3〇^7，1'11-1〇^， 7'），0^)能够根据摄影条件等而通过实验求出。
[0068] 在本实施方式中，对每个摄影条件预先计算核Ks(x，y，Tn-I (X'，y'），Θ x，, y，）、 Kp+s(x，y，Tn_l (χ'，y'），θ x，,y，），将各种摄影条件和核 Ks(x，y，Tn_l (χ'，y'），θ x，,y，）、KP+S(x， y，Tn-l(x'，y'），0x,,y,)预先建立对应的表格存储在存储部42中，基于摄影时的照射场信 息、被摄体信息以及摄影条件，参照该表格而求出核K s(x，y，Tn-I (X'，y'），Θ x，,y，）、KP+S(x， y，Tn-I (x'，y'），Θ x，,y，）。另外，核KS、KP+S只要是在使用核K S、KP+S之前则可以在任意的定 时计算。
[0069] [数学式5]
[0071] 修正部34基于被摄体图像Ik的推定图像Im和被摄体图像Ik，对被摄体K的虚 拟模型M的初始体厚分布TO或者被修正了至少一次以上的推定体厚分布Tn-I进行修正， 以减少被摄体图像Ik的推定图像Im与被摄体图像Ik的差异。具体而言，以减少推定图像 Im与被摄体图像Ik的对应的位置的像素值之差的方式进行修正。
[0072] 为了进行推定体厚分布Tn-I的修正处理，修正部34可以应用能够以使被摄体图 像Ik与推定图像Im的差异减小的方式取得推定体厚分布Tn-I的各位置的修正值的任意 的方法。在本实施方式中，修正部34对虚拟模型M的1个像素以上的部分区域的每一个， 实施计算使虚拟模型M的推定体厚分布Tn-I变动而减小推定图像Im与被摄体图像Ik的 差异的部分区域的体厚的处理。并且，根据计算出的各部分区域的体厚来修正虚拟模型的 体厚分布。
[0073] 这里，修正部34使用最速下降法（steepest descent method)来求出推定体厚 分布Tn-I的体厚的修正值。使用下述式（6)、（7)，仅使虚拟模型M的像素中的在Tn-I (X， y)中的一个特定的坐标的体厚变动，基于错误函数的一阶偏微分（斜度），重复计算 dTn-Ι (X，y)，从而能够将错误函数输出值最小化。并且，将错误函数f 的输出值 最小化时的一个特定的坐标的体厚决定为该特定的坐标的体厚的修正值。此外，对于其他 像素也分别同样地求出体厚的修正值，由此修正各像素的体厚分布，并取得修正后的推定 体厚分布Tn，将修正后的推定体厚分布Tn存储在存储部42中。
[0080] 其中，在式(6)中，α是表示体厚的更新速度的参数即更新系数。作为式（7)所 示的K p+S的微分值部分的计算方法的一例，例如，能够通过式（8)计算在对Tn-I (x，y)加上 极小的值dt时值的变化，并设为式（7)的Kp+S的值。
[0081] 体厚分布决定部36具有对体厚分布修正部35的处理的重复进行控制的功能。若 将体厚分布修正部35的处理的执行次数设为第η次（η为自然数），则在η = 1的情况下， 体厚分布决定部36对体厚分布修正部35输入初始体厚分布Tn-I (TO)，使虚拟模型取得部 32取得具有推定体厚分布Tn-I (TO)的虚拟模型Μ，使推定图像生成部33根据虚拟模型M 而生成推定图像Im，使修正部34修正初始体厚分布T0,并将η的值增加1而更新（设为η =η+1)，作为推定体厚分布Tn (Tl)而输出。之后，体厚分布决定部36控制如下的体厚分布 修正处理（后述的S06、S02、S03所示的一系列的处理）的重复执行：使修正部34对虚拟 模型M的推定体厚分布Tn-I进行修正并作为推定体厚分布Tn而输出，使具有被输出的推 定体厚分布Tn的虚拟模型M输入到虚拟模型取得部32而取得，使推定图像生成部33根据 虚拟模型M而生成推定图像Im。
[0082] 此外，体厚分布决定部36判定体厚分布修正处理是否满足结束条件，在不满足结 束条件的情况下，执行体厚分布修正处理，在判定为满足结束条件的情况下，将在满足了结 束条件时的体厚分布修正处理中输出的推定体厚分布决定为被摄体的体厚分布。例如，若 在第一次满足了结束条件时的体厚分布修正处理的执行次数为第η次，则将推定体厚分布 Tn决定为被摄体的体厚分布Tk。此外，体厚分布决定部36将被摄体的体厚分布Tk存储在 存储部42中。
[0083] 此外，体厚分布决定部36包括判定部36A，该判定部36A具有第一结束条件和与第 一结束条件不同的第二结束条件，以作为结束条件，并根据判定条件而切换第一控制和第 二控制，该第一控制是直到满足第一结束条件为止重复执行体厚分布修正处理的控制，该 第二控制是直到满足第二结束条件为止重复执行体厚分布修正处理的控制。
[0084] 近年来，在医疗现场中为了患者等的图像诊断而显示被摄体图像的处理后图像 时，逐渐被要求显示适合观察的高品质的处理后图像。此外，为了根据被摄体图像而显示用 于图像诊断的处理后图像，在取得被摄体K的被摄体图像Ik之后实施用于推定被摄体图像 Ik的体厚分布的一系列的处理，需要在使用所决定的被摄体图像Ik的体厚分布来进行散 射线去除处理、灰度处理、噪声抑制处理、动态范围调整处理、频率增强处理等所期望的图 像处理而生成处理后图像时所需的时间。但是，由于在医疗现场中想要缩短从取得被摄体 图像到显示处理后图像为止的期间这样的需求也较大，所以优选实现处理后图像的高品质 化并且将直到处理后图像显示为止的所需的时间抑制在容许范围内。
[0085] 本发明是对在决定体厚分布的过程中实施的体厚分布推定处理的时间进行控制， 实现体厚分布推定处理的高精度化并且将体厚分布推定处理的执行时间抑制在容许范围 内的发明。为此，判定部36A基于判定条件，切换执行体厚分布推定处理所包含的循环处理 (体厚分布修正处理）的重复的执行次数相对多的第一控制和循环处理的执行次数相对少 的第二控制，从而对从取得被摄体图像到显示处理后图像为止所需的时间中的、体厚分布 推定处理（决定体厚分布的处理）的执行时间进行控制。另外，第二控制以使体厚分布修 正处理的重复处理的时间处于容许范围内的方式设定第二结束条件，第一控制根据体厚分 布的高精度化等其他任意的事项而设定第一结束条件。其结果是，第一结束条件和第二结 束条件只要设定为第二控制下的体厚分布修正处理的执行次数比第一控制下的体厚分布 修正处理的执行次数少即可。另外，在本实施方式中，体厚分布推定处理为通过体厚分布修 正部和体厚分布决定部进行的处理（例如，后述的图6的S02至S07所示的处理）。
[0086] 作为判定条件，可以设定能够判断是否需要将体厚分布修正处理的重复处理的时 间限制在容许范围内的任意的条件。
[0087] 在本实施方式中，将判定部36A设为：基于多个体厚分布修正处理中的推定图像 Im和被摄体图像Ik的差异的时序的推移，推定直到满足第一结束条件为止重复的体厚分 布修正处理的执行时间之和的推定值即推定执行时间，在推定执行时间比第一限制时间大 的情况下执行第二控制，在推定执行时间为第一限制时间以下的情况下执行第一控制。关 于这个例子，使用图5进行说明。另外，判定部36A可以判断体厚分布修正处理的执行时间 的测定值之和是否比第一限制时间大，也可以通过推定体厚分布推定处理的执行时间之和 来间接地判断体厚分布修正处理的执行时间之和是否比第一限制时间大。
[0088] 图5是在横轴表示体厚分布修正处理的执行时间的累积值，在纵轴表示被摄体图 像和推定图像的差异的值的图。此外，设为第一结束条件表示被摄体图像和推定图像的差 异的容许值vl。在图5中，实线表示已经计算出的推定图像Im和被摄体图像Ik的差异的 时序的推移，虚线表示推定出的推定图像Im和被摄体图像Ik的差异的时序的推移。如图5 所示，若体厚分布决定部36重复体厚分布修正处理直到满足第一结束条件为止，则被摄体 图像Ik和推定图像Im的差异缓慢地减小。
[0089] 这里，判定条件设为表示根据用户能够容许的等待时间而设定的第一限制时间 tl2。判定部36A通过求出第一次的体厚分布修正处理开始之后的推定图像Im和被摄体图 像Ik的差异的时序数据的近似曲线，求出特定的基准时间til的近似曲线的切线（参照图 5的虚线），计算切线达到容许值vl的时间tl3,从而推定从最初开始体厚分布修正处理到 满足第一结束条件为止重复的体厚分布修正处理的执行时间之和的推定值即推定执行时 间EP。并且，在推定执行时间比第一限制时间tl2大的情况下，执行第二控制。另一方面，在 重复的体厚分布修正处理的执行时间之和为第一限制时间以下的情况下，执行第一控制。
[0090] 在上述的情况下，能够通过判断重复的体厚分布修正处理的执行时间之和是否比 第一限制时间大，从而以比较简单的方法来抑制推定体厚修正处理重复的执行时间超过容 许范围。
[0091] 此外，例如，判定部36A也可以根据表示放射线图像分析装置的处理能力的处理 能力信息，在处理能力比特定的处理等级低的情况下执行第二控制，在处理能力为特定的 处理等级以上的情况下执行第一控制。
[0092] 由于放射线图像分析装置的处理能力越高则体厚分布修正处理的执行速度越快， 所以处理能力的特定的处理等级被设定为，根据放射线图像分析装置的处理能力而使第一 控制的执行时间处于容许范围内。例如，也可以按照构成各放射线图像分析装置的计算机 的中央处理装置的规格、存储器的大小的各个条件，将处理能力划分等级。在该情况下，根 据放射线图像分析装置的处理能力，在处理能力比特定的处理等级低的情况下执行第二控 制，能够抑制推定体厚修正处理重复的执行时间超过容许范围。
[0093] 此外，在上述情况下，处理能力信息能够采用表示图像处理装置的处理能力的任 意的信息。例如，表示图像分析装置的处理能力的处理能力信息也可以是表示在被摄体图 像的摄影中使用的摄影设备的种类的信息。
[0094] 另外，"表示摄影设备的种类的信息"只要是能够推测是否使用了如医院的摄影室 等的处理装置等具有充分的处理