PROBLEM TO BE SOLVED: To enable accurate reconstruction of projection images, without using markers, when acquiring a plurality of projection images at a plurality of radiation source positions such as in tomosynthesis imaging.SOLUTION: An image acquisition unit 22 acquires a plurality of projection images by imaging a subject M at each of a plurality of radiation source positions. A reconstruction unit 23 generates a temporary tomographic image, and a feature point detection unit 24 detects a plurality of anatomical feature points from the temporary tomographic image. A corresponding point determination unit 25 determines corresponding points which correspond to the feature points in the projection images, and an estimation unit 26 estimates the geometric correspondence between the radiation source positions and the projection images. The reconstruction unit 23 reconstructs the plurality of projection images, using the estimated geometric correspondence.【課題】トモシンセシス撮影等、複数の線源位置において複数の投影画像を取得するに際し、マーカを使用することなく、精度よく投影画像を再構成できるようにする。【解決手段】画像取得部22が、複数の線源位置のそれぞれにおいて、被写体Mを撮影して複数の投影画像を取得する。再構成部23が仮の断層画像を生成し、特徴点検出部24が仮の断層画像から複数の解剖学的な特徴点を検出する。対応点決定部25が各投影画像において特徴点に対応する対応点を決定し、推定部26が、線源位置および投影画像の幾何学的対応関係を推定する。再構成部23が推定された幾何学的対応関係を用いて、複数の投影画像を再構成する。【選択図】図2