CN101453954B - 放射线摄像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种放射线摄像装置,其中,将每多个列为单位配置有散乱线屏蔽板(31)的栅格(3),配置在放射线检测器(2)的前面。这时,希望将栅格(3)与放射线检测器(2)间的距离,作为散乱线屏蔽板(31)的高度的整数倍。根据与包含阴影(41)的象素列相邻的象素列的图像信号,推断包含阴影的象素列的真正的图像信号。另外,根据包含散乱线屏蔽板的阴影的象素列的图像信号和不对屏蔽象素设置屏蔽板的情况的图像信号,推断散乱线分布。通过从所推断的图像信号分布中,减去所推断的散乱线分布,能得到没有散乱线的影响的清楚的诊断图像。
Description
技术领域
本发明,涉及一种具有能检测出X射线等放射线的透视像的二维放射线检测器、和从透视像中将散乱线除去的散乱线除去栅格(grid)的放射线摄像装置。
背景技术
参照图11,说明以往的放射线摄像装置的全体构成。
图11(a)是以往的放射线摄像装置的一般的实施方式。以往的放射线摄像装置,由以下部分构成:对被检体M照射放射线的放射线源1;接收机构4,由将被检体M的透过放射线R检测出后变换成图像信号的二维放射线检测器2、和配置在二维放射线检测器2的前面的散乱线除去栅格3构成;将放射线源1与接收机构4以规定的间隔相对保持而形成的影像系统5;对由二维放射线检测器2得到的图像信号实施规定的修正处理后进行保存/显示的图像处理装置6。
如上所述构成的放射线检测器,如下所述进行工作。从放射线源1照射放射线R’后,放射线R’的一部分透过被检体M到达接收机构4(以下称为直接线Rd’)。如图11(b)所示,以下将直接线Rd’之中、透过散乱线除去栅格3到达二维放射线检测器2的部分,设为透过直接线Rd。这时,根据被检体M的透过率的空间分布,直接线Rd’的强度分布进行变化,进而根据散乱线除去栅格3的透过率的空间分布,透过直接线Rd的强度分布进行变化。
另一方面,放射线R’的一部分,在被检体M内散乱,通过与直接线Rd’不同的路径,入射到接收机构4(以下称为散乱线Rs’)。另外,以下将散乱线Rs’之中、透过散乱线除去栅格3到达二维放射线检测器 2的部分,设为透过散乱线Rs。
另外,以下,将透过直接线Rd和透过散乱线Rs的合计、即、到达二维放射线检测器2的放射线的合计,设为透过放射线R。
散乱线除去栅格3,是将多个放射线屏蔽板31以等间隔进行配置,并且,对放射线屏蔽板31之间填充具有透过性的中间物质32的结构。另外,按照放射线源1与散乱线除去栅格3间的距离,离中心部越远,将放射线屏蔽板31配置得越倾斜。因为散乱线除去栅格3以如上所述的方式而构成,所以入射到放射线屏蔽板31上的直接线Rd’虽然被吸收,但入射到中间物质32的直接线Rd’透过后到达二维放射线检测器2。另一方面,入射到中间物质32的散乱线Rs’的大部分,由相邻的放射线屏蔽板31吸收,到达不了二维放射线检测器2。这里,如果将直接线Rd’/散乱线Rs’透过散乱线除去栅格3的比例分别设为直接线透过率/散乱线透过率,则散乱线除去栅格3具有较高的直接线透过率,具有较低的散乱线透过率。其结果,因为大部分的直接线Rd’到达二维放射线检测器2,而大部分的散乱线Rs’被散乱线除去栅格3吸收而到达不了二维放射线检测器2,因此能减轻由散乱线的影响导致的画质降低。
但是,通过入射到放射线屏蔽板31上的直接线Rd’被部分吸收,二维放射线检测器2上会生成放射线屏蔽板31的周期性的阴影(波纹)。这时,提出了一种将散乱线屏蔽板31的间距(pitch)设为象素列的间距的整数倍,从而降低图像上生成的波纹的方法(例如专利文献1)。根据该方法,能基于预先在没有散乱线的状态下拍摄的图像信号,修正由散乱线屏蔽板31的吸收产生的周期性的图像信号的减低。
无论如何,要想得到更清楚的图像,就必须尽量吸收散乱线Rs’,使其到达不了二维放射线检测器2。即,从散乱线除去的观点,希望将放射线屏蔽板31的间距变小、将其高度h变高、或者将其厚度t变厚,来使散乱线的吸收率提高。
专利文献1:特开2002—257939号公报
但是,如果将放射线屏蔽板31的间距变小、或者将其厚度变厚,则又会产生对直接线Rd’的吸收率也变高的问题。如果直接线Rd’的吸收率变高的话,到达二维放射线检测器2的透过直接线Rd的强度就会 降低,其结果图像信号Gij的强度就会降低,不能确保诊断上所必要的动态范围。为了确保动态范围,考虑增多从放射线源放射的放射线R’的线量,但考虑到被检体M被辐射,则增加是有界限的。另一方面,如果将散乱线除去栅格3的间距变大的话,虽然直接线Rd’的透过率提高了,但透过散乱线Rs也会增大,降低了画质。
发明内容
本发明鉴于上述课题作出的,其目的在于,提供一种确保透过直接线Rd的强度,并且能防止因透过散乱线Rs引起的画质的降低的放射线摄像装置。
本发明,为了达成上述目的,采取下述的结构。
即权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,具有:
放射线照射机构;
二维放射线检测器,在行列方向上配置,具备将放射线转换成电荷的象素、和将上述电荷作为图像信号读出的读出机构;以及,
散乱线除去栅格,配置在上述放射线照射机构与上述二维放射线检测器之间,
上述散乱线除去栅格,具有与由多个上述象素构成的象素列平行且以多个象素列为单位配置的多个放射线屏蔽板,
并且具有修正运算机构,将从被投影上述放射线屏蔽板的阴影的一个或者多个上述象素列所构成的屏蔽象素列中读出的上述图像信号,根据从相对于上述屏蔽象素列在行方向上相邻的多个上述象素列中读出的图像信号进行修正,
上述修正运算机构还具有:
散乱线分布推断机构,根据从上述屏蔽象素列中读出的图像信号,对入射到上述二维放射线检测器中的散乱线分布进行推断;和,
将基于上述所推断的散乱线分布的推断透过散乱成分,从由至少一部分的象素所读出的图像信号中除去的机构。
另外,权利要求2所述的放射线摄像装置是根据权利要求1或2所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述屏蔽象素列,由多个上述象素列构成,将构成上述屏蔽象素列的多个上述象素列的图像信号模拟结合。
另外,权利要求3所述的放射线摄像装置是根据权利要求1或2所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述散乱线除去栅格与上述面检测器之间的距离,为上述放射线屏蔽板的高度的整数倍。
另外,权利要求4所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至3中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,
设定上述散乱线除去栅格的位置及上述放射线屏蔽板的形状,使得在上述放射线照射机构、与上述散乱线除去栅格及上述二维放射线检测器之间的相对位置在规定的范围变化的情况下,上述放射线屏蔽板的阴影也落在上述象素列内。
另外,权利要求5所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至4中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,具有:
屏蔽象素列确定机构,在多个上述放射线照射机构及上述二维放射线检测器的位置中,根据不在上述放射线照射机构与上述二维放射线检测器之间配置被检体的情况下摄影得到的图像信号,取得上述屏蔽象素列的位置及屏蔽象素列的宽度。
另外,权利要求6所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至5中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,还具有:
调整机构,对上述二维放射线检测器与上述散乱线除去栅格之间的相对位置进行调整。
另外,权利要求7所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至6中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述散乱线除去栅格为十字栅格。
另外,权利要求8所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至7中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,还具有:
转动驱动机构,将上述放射线照射机构与二维放射线检测器,以其 相对距离固定且相对配置的状态进行转动驱动;和,
断层图像处理机构,根据在多个转动位置得到的上述图像信号获得断层图像。
另外,权利要求9所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至8中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述二维放射线检测器具有:
与属于同一行的各象素的漏电极上连接的数据线;和与属于同一列的各象素的栅电极上连接的栅极线,
通过将上述放射线屏蔽板与上述栅极线平行配置,使得上述象素列及屏蔽象素列与上述栅极线平行。
另外,权利要求10所述的放射线摄像装置是根据权利要求1至8中的任一项所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述二维放射线检测器具有:
与属于同一行的各象素的栅电极连接的栅极线;和与属于同一列的各象素的漏电极连接的数据线,
通过将上述放射线屏蔽板与上述数据线平行配置,使得上述象素列及屏蔽象素列与上述数据线平行。
本发明的二维放射线检测器如下所述进行作用。(权利要求1的作用、效果)即,包含由直接线产生的放射线屏蔽板的阴影的象素列的真正的图像信号,根据从不包含相邻的放射线屏蔽板的阴影的象素列中得到的图像信号进行推断。另一方面,根据从包含由直接线产生的放射线屏蔽板的阴影的象素列中得到的图像信号,推断散乱线的分布,通过将基于所推断的散乱线的分布的推断透过散乱成分,从由一部分的象素读出的图像信号中除去,来修正图像信号。
另外,逐次读入象素列的图像信号。与其平行,对包含由上述的直接线产生的放射线屏蔽板的阴影的象素列的图像信号进行推断及对散乱线的分布进行推断。
(权利要求2的作用、效果)再有,用模拟信号电平结合相邻的多个上述象素列,逐次读出所结合的图像信号。与其并行,对包含由上述的直接线产生的放射线屏蔽板的阴影的象素列的图像信号进行推断及 对散乱线的分布进行推断。通过模拟信号电平下的结合,能得到信号数据的精度高的高精度的诊断图像。另外,如果进行模拟信号电平的结合(即模拟结合)的话,S/N比较好。
(权利要求3的作用、效果)通过令上述散乱线除去栅格与上述二维放射线检测器之间的距离为上述放射线屏蔽板的高度的整数倍,散乱线的透过率依存于入射到散乱线除去栅格的角度而变化,但在散乱线从全部的角度均匀地进行入射的前提下,到达各象素列的散乱线强度大致均匀,提高了散乱线成分分布推断的精度。
(权利要求8的作用、效果)另外,具有:将放射线照射机构与放射线检测出机构以其相对距离固定且相对配置的状态进行转动驱动的机构;和根据在多个转动位置得到的上述图像信号,得到断层图像的机构的这种放射线摄像装置中,其相对位置关系根据装置的功能、或者根据机械性弯曲等变化。这种相对的位置关系的变化的范围,在设计上或者实测上能预先知道。设定放射线屏蔽板的形状、散乱线除去栅格与二维放射线检测器间的相对位置等,使得即使在已知的变化范围内相对的位置关系发生变化的情况,投影到某一象素列上的放射线屏蔽板的阴影也以不会往相邻的象素列移动。另外,这里所谓象素列,是包含用模拟方式或者数字方式所结合的多个象素列的概念。(权利要求8的作用、效果)在如上所述所构成的放射线摄像装置中,无论根据装置的功能如何工作,放射线屏蔽板的阴影也不会波及相邻的其它的象素列。(权利要求6的作用、效果)再有,通过具有对二维放射线检测器与上述散乱线除去栅格之间的相对位置进行调整的调整机构,可使上述放射线屏蔽板的阴影不向相邻的象素列移动,形成准确的定位。
(权利要求7的作用、效果)另外,如果在行方向上也配置放射线屏蔽板的话(即如果散乱线除去栅格为十字栅格的话),能屏蔽来自列方向的散乱线,能得到更清楚的图像。
(权利要求1的作用、效果)一般来说,散乱线分布的空间频率,要比直接线的空间频率、即被检体的放射线吸收分布的空间频率低,即使将放射线屏蔽板以比象素间距更大的间距配置,也能只用屏蔽象素列的图像信号,推断散乱线的分布,这一点应值得关注。本发明,如上所 述进行作用,除了能通过少量的放射线屏蔽板,充分确保直接线的透过率并对散乱线进行推断,还能通过对由放射线屏蔽板的阴影带来的图像信息的欠缺进行抑制并修正欠缺部分,得到将散乱线充分除去的清楚的诊断图像。另外,能以低射线量进行摄影,取得能将被检体的被辐照射线量大幅减低的效果。
另外,散乱线的推断及屏蔽象素列中的图像信号的插值处理,只要存在相邻的多列的象素列的图像信号就可进行。因此,只要将象素列与放射线屏蔽板平行配置,在缓冲器中蓄积必要份的图像信号等,通过根据所蓄积的多列的图像信号,与图像信号的读入同时并行进行将散乱线的推断处理、及图像信号的欠缺部分的插值处理,能实现处理的高速化。例如,能实时实现动态图像处理。
(权利要求10的作用、效果)再有,只要通过将放射线屏蔽板与数据线平行配置,从而使象素列与数据线平行,来将放射线屏蔽板平行配置的话,因为能以每1列为单位进行插值处理,因此缓冲器的容量可以很小。但是,该情况下不能用模拟方式结合象素。
(权利要求2、9的作用、效果)另外,只要用信号电平结合相邻的多个上述象素列,虽然分辨率变低了,但因为不需要象素结合,因此能高速进行处理。另外,能将配置的放射线屏蔽板减少,进一步减低直接线的吸收率,有助于低射线量摄影。另外,也可以以只结合屏蔽象素列。
(权利要求3的作用、效果)另外,在散乱线的推断处理中,在散乱线除去栅格的散乱线所对应的吸收率在空间上不均匀的情况下,就需要考虑空间上的直接线透过率数据来进行计算。但是,只要与上述面检测器之间的距离为上述放射线屏蔽板的高度的整数倍,就能将计算简化,能进行高速的散乱线的推断处理运算。
(权利要求5的作用、效果)另外,即使在放射线照射机构及二维放射线检测出机构的位置根据装置的功能而变化的情况下,也能根据在各个位置中由屏蔽象素列确定机构所取得的散乱线除去栅格的透过特性等进行适当的散乱线推断处理计算。具体来说,放射线照射机构与二维放射线检测机构之间的距离变化的装置中,即使根据其距离屏蔽象素 列的位置及宽度发生了变化,因为能预先确定各个位置上的屏蔽象素列的位置及宽度,因此能在该确定的屏蔽象素列的位置进行散乱线的推断处理计算。
(权利要求6的作用、效果)另外,只要保证放射线屏蔽板的阴影不向相邻的象素列移动,就总能正确地进行散乱线的推断处理。再有,通过调整机构,能处理事后的位置的变化。
(权利要求7的作用、效果)另外,若在行方向上也配置放射线屏蔽板,能将来自列方向上的散乱线也进行屏蔽,能得到更清楚的图像。
(权利要求8的作用、效果)另外,若将本发明应用在X射线CT等之类的放射线照射机构与二维放射线检测出机构之间的相对距离不变化的装置中,则更容易使投影到某一象素列上的放射线屏蔽板的阴影不向相邻的象素列移动,更为理想。再有,由于使用了二维放射线检测出机构,因此根据通过进行所谓锥束CT的再构成运算,而降低了散乱线的影响的图像,能以短时间且低被辐照射线量得到更清楚的CT像。
附图说明
图1是表示本发明中的放射线摄像装置的全体像的图。
图2是表示本发明的二维放射线检测器的详细的图。
图3是表示本发明的散乱线除去栅格的详细的图。
图4是表示本发明的图像处理机构的处理的方框图。
图5是说明往锥束CT的应用例的图。
图6是说明SID的变化与屏蔽象素列的位置以及宽度的变化间的关系的图。
图7是表示本发明的透过放射线的列方向的分布的曲线图。
图8是对推断透过散乱线应用二维滤波器的图。
图9是说明基于调整机构的具体的调整的图。
图10是说明象素结合对应的情况下的由调整机构实施的具体的调整的图。
图11是表示本发明的放射线除去栅格与二维放射线检测器间的距离、与透过散乱线分布间的关系的仿真结果的图。
图12是表示本发明的放射线除去栅格与二维放射线检测器间的距离、与透过散乱线分布间的关系的仿真结果的图。
图13是表示以往技术中的放射线摄像装置的全体像的图。
图中:1—放射线源,2—二维放射线检测器,3—散乱线除去栅格,4—接收机构,5—影像系统,6—图像处理装置,7—框架,22—放射线感应层,23—偏置电极,24—A/D变换电路,25—栅极控制电路,26—读出机构,31—放射线屏蔽板,32—中间物质,33—保持板,34—调整机构,41—放射线屏蔽板的阴影,61—屏蔽象素列确定机构,62—屏蔽象素列推断机构,63—散乱线分布推断机构,64—诊断用图像生成机构,65—诊断用图像存储机构,66—诊断用图像显示机构,67—缓存器,68—非易失性存储器,M—被检体,R’—放射线,R—透过放射线,Rd’—直接线,Rs’—散乱线,Rd—透过直接线,Rd^ij—推断透过直接线,Rs—透过散乱线,Rs^ij—推断透过散乱线,Es’^ij—应用列方向滤波器的推断透过散乱线,Es^ij—应用二维滤波器的推断透过散乱线,Gij—图像信号,G^ij—推断图像信号,Goij—诊断图像,Pij—象素,DSij—源电极,Dgij—栅电极,Ddij—漏电极,SWij—开关元件,Cij—蓄积电容,GLj—栅极线,DLi—数据线,Psij—直接线透过率数据,SPij—屏蔽象素列的分布,f—放射线屏蔽板感应层间距离,t—放射线屏蔽板厚度,h—放射线屏蔽板高度,ΔX—放射线源的偏移量,ΔG—散乱线除去栅格的偏移量,CL—十字线,ΔC—十字线间隙。
具体实施方式
参照图1,说明本发明中的放射线摄像装置的全体结构。如图1所示,本发明中的放射线摄像装置,由以下部分构成:对被检体M照射放射线的放射线源1;接收机构4,由检测出被检体M的透过放射线R并变换成图像信号Gij(i是表示数据线(data line)排列方向的下标,j是表示栅极线(gate line)排列方向的下标。以下,对其它的符号也相同)的二维放射线检测器2、和配置在二维放射线检测器2的前面的散乱线除去栅格3构成;将放射线源1和接收机构4以规定的间隔固定且相对保持而形成的影像系统5;以及,对由二维放射线检测器2所得到 的图像信号实施规定的修正处理后,作为诊断用图像而进行保存/显示的图像处理装置6。放射线源1相当于本发明中的放射线照射机构,二维放射线检测器2相当于本发明中的二维放射线检测器,散乱线除去栅格3相当于本发明中的散乱线除去栅格,图像处理装置6相当于本发明中的修正运算机构。
接着,参照图2,详细说明二维放射线检测器2。二维放射线检测器2具有:矩阵状配置的象素Pij;在象素Pij上所形成的放射线感应层22;以及,在放射线感应层22上所形成的偏置电极23。
象素Pij是由以下构成的:源电极Dsij、由栅电极Dgij及漏电极Ddij所构成的开关元件SWij、在源电极Dsij上所连接的蓄积电容Cij、在源电极Dsij上所连接的象素电极Dpij,是在没有图示的玻璃基板上以矩阵状被配置的。
二维放射线检测器2,还具有:在属于同一行的各象素Dpi的漏电极Ddi上连接的数据线DLi;在属于同一列的各象素Dpj的栅电极Dgj上连接的栅极线GLj;在数据线DLi上连接的A/D变换电路24;在各栅极线GLj上连接的栅极控制电路25;以及,控制A/D变换电路24和栅极控制电路25控制的读出机构26。这里,将“行”设为相对于后述的放射线屏蔽板31正交的方向,将“列”设为相对于放射线屏蔽板31平行的方向。但是,设在十字栅格(cross grid)的情况下,在行方向上也配置放射线屏蔽板31。另外,在本实施方式中,如果去除后述的图3(b)的情况的话,只以平行于栅极线GLj配置放射线屏蔽板31为主进行说明。
本实施方式中,以放射线感应层22由a—Se、CdZnTe等的半导体厚膜构成的直接变换型检测器为例进行说明。但是,要得到本发明特有的效果,用任何的变换方式都可以,例如,也可以是将放射线变换成可视光,将可视光用光电二极管进行接收后,变换成电信号的间接变换型检测器。
如上所述所构成的二维放射线检测器2,如下所述进行工作。放射线入射到放射线感应层22后,产生电子空穴对。产生的电子,通过因对偏置电极23所施加的电压而产生的电场,向象素电极Dpij移动,空 穴向偏置电极23移动。向象素电极Dpij移动的电子,蓄积在蓄积电容Cij中。读出机构26,在规定的蓄积期间经过后,将第j个栅极线GLj导通(ON),使该列所包含的开关元件SWi同时断开,能将蓄积的电子通过漏电极Ddi、数据线DLi、A/D变换电路24,读出作为图像信号Gij。读出机构26,将栅极线GLj逐次导通,从而能对每一列读出数据。此时,能对多个列的图像信号Gj进行汇总操作(以下,称为结合(bind))。
归纳二维放射线检测器2的结构,在图3(a)中,具有:在属于同一行的各象素的漏电极Ddi上所连接的数据线DLi、和在属于同一列的各象素的栅电极上所连接的栅极线GLj,通过将放射线屏蔽板31与栅极线GLj平行配置,象素列及屏蔽象素列,与栅极线GLj平行。
归纳二维放射线检测器2的结构,在图3(b)中,具有:在属于同一行的各象素的栅电极上所连接的栅极线GLj、和在属于同一列的各象素的漏电极Ddi上所连接的数据线DLi,通过将放射线屏蔽板与数据线DLi平行配置,象素列及屏蔽象素列,与数据线DLi平行。
该情况下的结合,能通过将相邻的多个栅极线GLj同时导通,实现将多个列(在这里是多个的栅极线GLj)的图像信号模拟相加(以下称为模拟结合)来实现。另外,也能通过求出数字值的平均来进行结合。该情况下的结合,能通过将数字输出的图像信号Gij的相邻的多个行(这里是数据线DLi)的图像信号数字相加平均(以下称为数字结合)来实现。如上所述,将象素列结合的方法有两种方法。
接着,参照图3(a),详述散乱线除去栅格3的构造。散乱线除去栅格3中,将多个放射线屏蔽板31在二维放射线检测器2的列方向上以等间隔进行配置,将其上下面用具有放射线透过性的保持板33进行固定。另外,在放射线屏蔽板31之间,也可以设置具有透光性的中间物质。但是,因中间物质的作用直接线的吸收率会变高,因此希望不要设置。另外,按照放射线源1与散乱线除去栅格3间的距离,离中心部越远,将放射线屏蔽板31配置得越倾斜。本实施方式中,虽然将放射线屏蔽板31与二维放射线检测器2的栅极线GLj平行配置,但也可以如图3(b)所示与数据线DLi平行配置。但是,如果与栅极线GLj平行配置的话,能进行模拟结合,能高速地进行处理。另外,通过模拟结 合,能以信号数据的精度高的状态得到高精度的诊断图像。另外,如果进行模拟结合的话,S/N比较好。放射线屏蔽板31相当于本发明中的放射线屏蔽板。
另外,如图3(c)所示,以放射线屏蔽板的阴影41落在二维放射线检测器2的特定的象素列的方式,来决定形状/配置。另外,这里所谓的象素列,在进行上述的结合的情况下,是包含该被结合的归纳为一体的象素列的概念。另外,放射线屏蔽板的阴影41所投影的象素列,称为屏蔽象素列。这里,希望以放射线屏蔽板的阴影41的宽度为象素列的宽度的1/2~1/5的方式,来决定放射线屏蔽板31的厚度t。这时因为,除了要确保透过直接线Rd的强度,同时防止因透过散乱线Rs所引起的画质降低这一基本平衡,还希望如后所述在SID固定的使用时,即使放射线源1与二维放射线检测器2的相对位置发生些许变化的情况下,放射线屏蔽板的阴影41也落在特定的象素列的缘故。
为了实现这一目的,如图3(d)所示,在屏蔽象素列的大致中央处,以放射线屏蔽板的阴影41被投影的方式,设置有调整机构34。调整机构34,例如由行方向调整螺丝34i、列方向调整螺丝34j、以及距离调整螺丝34f构成,使得散乱线除去栅格3全体,能在相对于二维放射线检测器2正交的三个方向上以微小量为单位移动后进行固定。调整机构34相当于本发明中的调整机构。以
调整机构34,用于对二维放射线检测器2与散乱线除去栅格3间的相对位置进行调整。行方向调整螺丝34i,通过将该螺丝左右转动,来相对于调整机构34的主体对散乱线除去栅格3在行方向上进行调整。列方向调整螺丝34j,通过将该螺丝左右转动,来相对于调整机构34的主体对散乱线除去栅格3在列方向上进行调整。另外,距离调整螺丝34f,通过将该螺丝左右转动,来相对于调整机构34的主体对散乱线除去栅格3在高度方向上进行调整。由调整机构34的距离调整螺丝34f进行的具体的调整,用图9、10之后说明。
通过具有调整机构,放射线屏蔽板的阴影41不会向相邻的象素列移动,使其准确定位。另外,如果能保证放射线屏蔽板的阴影41不向相邻的象素列移动的话,就总能正确进行散乱线的推断处理。再有,通 过调整机构34,能应对事后性的位置的变化。
具有在放射线源1与接收机构4间的距离(以下称为SID)偏离了放射线透视摄影装置中使用的标准的SID0(以下称为标准位置SID0)的情况下,根据偏离量对FPD—Grid间距离进行设定的调整机构(硬件上,用图3(d)的距离调整螺丝34f的螺丝进行设定)。其意图是,在SID偏离标准位置SID0的情况下,虽然如图6(b)所示,在象素周边部复杂生成跨象素( 跨り),但尽可能将其简单化,来减轻图像处理负担。
再有,本实施方式中,也可以使用放射线屏蔽板31的高度(以下称为屏蔽板高度h)、放射线源1的偏移量ΔX、或散乱线除去栅格3与二维放射线检测器2的放射线感应层22间的距离(以下称为屏蔽板感应层距离f)、或十字线间隙(cross line gap)ΔC,通过如图9、10所示求出散乱线除去栅格的偏移量ΔC,调整机构34的距离调整螺丝34f可调整高度。如上所述,设从标准的SID0变化成SID1时,放射线源1以偏移量ΔX进行变化。
图9中,以放射线屏蔽板的阴影41与偏移量ΔX无关而为固定位置的方式,来设定屏蔽板感应层距离f,根据该设定,调整机构34的距离调整螺丝34f将散乱线除去栅格3在高度方向上进行调整。即使从SID0变化成SID1时,只要使二维放射线检测器2的放射线感应层22的表面成为焦点面,放射线屏蔽板的阴影41就与偏移量ΔX无关而成为固定位置。
根据SID0:f+h/2=ΔX:ΔG的关系,能求出散乱线除去栅格的偏移量ΔG。因此,即使放射线源1以偏移量ΔX进行变化,从SID0变化成SID1,如果通过从屏蔽板感应层距离f中将散乱线除去栅格的偏移量ΔG加上或者减去(图9中为减去),来将散乱线除去栅格3在高度方向上进行调整的话,则放射线屏蔽板的阴影41就与偏移量ΔX无关而成为固定位置。如上所述,即使SID发生偏移,屏蔽象素列也几乎没变,因为放射线屏蔽板的阴影41的宽度没有变得很大,因此能避免跨象素,不需要将象素列结合的结合处理。适用于放射线源的偏移量ΔX小的装置中。
图10中,放射线屏蔽板的阴影41与偏移量ΔX无关,以形成往半象素周边侧的偏移的方式,来设定屏蔽板感应层距离f,根据该设定,调整机构34的距离调整螺丝34f,将散乱线除去栅格3在高度方向上进行调整。即使从SID0变化成SID1,只要如图10(a)所示,使其与二维放射线检测器2相比在照射侧更成为焦点面,或者如图10(b)所示,使其与二维放射线检测器2相比在与照射相反的一侧更成为焦点面,则放射线屏蔽板的阴影41与偏移量ΔX无关,形成往半象素周边侧的偏移。这里,将焦点面作为十字线CL。即,相对于图9中,十字线CL与二维放射线检测器2的放射线感应层22的表面相一致,图10中,十字线CL与二维放射线检测器2的放射线感应层22的表面不一致,在十字线CL与放射线感应层22之间产生间隙(以下称为十字线间隙ΔC)。另外,这里所谓的半象素,是象素列的1/2的大小,在半象素中也包含被结合的汇总一体的象素列的1/2。
根据SID0±ΔC:f+h/2±ΔC=ΔX:ΔG(图10(a)的情况为—ΔC,图10(b)的情况为+ΔC)的关系,能求出散乱线除去栅格的偏移量ΔG。因此,放射线源1以偏移量ΔX进行变化,即使从SID0变化到SID1,如果通过从屏蔽板感应层间距离f中将散乱线除去栅格的偏移量ΔG加上或减去(图10中为减去),来将散乱线除去栅格3在高度方向上进行调整的话,则放射线屏蔽板的阴影41就与偏移量ΔX无关而形成向半象素周边侧的偏移。如果如上所述SID偏移的话,则虽然与图9相比,屏蔽象素列发生了些许变化,放射线屏蔽板的阴影41的宽度也变得很大,但能避免复杂的跨象素。适用于放射线源的偏移量ΔX大的装置。
另外,根据图10(a)、(b)的比较可知,因为图10(b)的十字线CL与图10(a)相比,散乱线除去栅格的偏移量ΔG较大,因此如果考虑由调整机构34的距离调整螺丝34以微小量为单位逐步进行移动的话,优选图9或图10(a)的方式。
本实施方式中,放射线屏蔽板31,以按照在4列有1列的比例形成屏蔽象素列的方式配置。另外,并不限定于4列,是要是以多个象素列为单位,并且是能对如后所述推断的散乱线的最大空间频率的信号进行采样的范围内的间隔即可,其间隔有各种选择的可能。
接下来,对从如上述那样取得的图像信号Gij中除去散乱线,生成诊断用图像的图像处理装置6的处理进行说明。
图4是表示图像处理装置6的详细的方框图。图像处理装置6具有:从二维放射线检测器2逐次接收图像信号Gij后,蓄积规定的列数份的缓存器67;将屏蔽象素列的位置及宽度预先进行确定的屏蔽象素列确定机构61;对屏蔽象素列的位置及宽度等进行存储的非易失性存储器68;求出在非易失性存储器68中所存储的屏蔽象素列位置中的推断图像信号G^ij的屏蔽象素列推断机构62;求出检测范围整体中的推断透过散乱线Rs^ij的散乱线分布推断机构63;根据图像信号Gij、推断图像信号G^ij以及推断透过散乱线分布Rs^ij生成诊断用图像Goij的诊断用图像生成机构64;对所生成的诊断用图像Goij进行存储的诊断用图像存储机构65;以及,对所生成的诊断用图像Goij进行显示的诊断用图像显示机构66。以下对各个构成机构的功能进行说明。另外,关于诊断用图像存储机构65和诊断用图像显示机构66,因为是公知的构成,因此省略详细的说明。屏蔽象素列确定机构61,相当于本发明中的屏蔽象素列确定机构,散乱线分布推断机构63相当于本发明中的散乱线分布推断机构,诊断用图像生成机构64相当于本发明中的从图像信号中除去的机构。
(屏蔽象素列确定机构61)
通过预先以没有被检体M的状态照射X射线,求出屏蔽象素列的分布SP及直接线透过率数据Ps,能将屏蔽象素列的位置及散乱线除去栅格的直接线吸收特性准确地确定。以下说明确定屏蔽象素列的分布SP的步骤。
首先,以图5所示的锥束CT装置那样,在SID保持为固定的状态下在被检体的周围转动的方式而构成的装置为例进行说明。
图5所述的锥束CT装置,由以下部分构成的:框架7;在框架7内部所配置的没有图示的转动轨道;和使在转动轨道上相对配置的放射线源1与接收机构4转动运动的转动驱动机构。接收机构4,由二维放射线检测器2和散乱线除去栅格3构成。在锥束CT装置中,图1的图像处理装置6,根据在多个转动位置得到的图像信号Gij获得断层图像。 另外,因为关于获得断层像的机制,与本发明没有直接关联,因此省略说明。该情况下,图1的图像处理装置6,相当于本发明中的断层图像处理机构,框架7相当于本发明中的转动驱动机构。
一般来说,CT装置中,希望如图5(b)所示那样,将二维放射线检测器2作成圆弧形状。但是,因为将二维放射线检测器2做成圆弧形状,会导致制作成本的增大,因此如图5(c)所示,可以将平面检测器结合来近似于圆弧形状。
该情况下,散乱线除去栅格3也必须为圆弧形状。这时,如果将散乱线除去栅格3的放射线屏蔽板31在圆周方向上配置的话,必须将图5(b)、(c)各自的放射线屏蔽板31作为圆弧形状的曲面板。但是,如果以相对于转动运动的轨道正交的方式进行配置的话,图5(b)、(c)各自的放射线屏蔽板31可以是矩形的平板,散乱线除去栅格3的制造也就变得容易了。
即使SID保持固定的情况下,因各转动位置中机械性弯曲等的影响,放射线源1与接收机构4间的相对位置也会发生微小量变化。这时,由如下所示的步骤S1,通过将各转动位置中的屏蔽象素列的分布SP(θ)自动检测出后存储起来,则即使放射线源1与接收机构4间的相对位置根据转动角度θ进行变化,屏蔽象素列的位置发生移动,也能进行适当的图像的修正处理。
(步骤S1—1)
将放射线源1与接收机构4进行相对保持着转动,同时以没有被检体M的状态照射放射线,对每个规定的角度取得图像信号Gij(θ)。这里θ为转动角度。另外,图像信号Gij(θ),将最大的图像信号作为1进行标准化,并存储作为直接线透过率数据Psij(θ)。
(步骤S1—2)
接着,对于转动角度θ中的图像信号Gij(θ)计算出行方向的平均值Gaj(θ)。
(步骤S1—3)
将Gaj(θ)以预定的阀值作为基准进行2值化,将其作为屏蔽象素列的分布SP(θ)进行存储。即,将图像信号比阀值小的列确定为屏蔽 象素列。这时,在放射线屏蔽板的阴影41投影在2个象素列之间的情况下,双方都被作为屏蔽象素列存储。在该情况下,之后的处理中,通过将相邻的多个屏蔽象素列进行数字结合,能正常地进行修正处理。
如上所述,锥束CT装置之类的放射线摄像装置中,具有:对放射线源1与二维放射线检测器2以它们的相对距离固定且相对配置的状态进行转动驱动的框架7;和,根据在多个转动位置得到的图像信号Gij、根据图像信号获得断层图像的图像处理装置6。在这种放射线摄像装置中,它们的相对位置关系根据装置的功能、或者根据机械的弯曲等变化。这种相对的位置关系的变化的范围,在设计上或者实测上能预先知道。按照即使在已知的变化范围内相对的位置关系发生变化的情况下,在某一象素列上所投影的放射线屏蔽板的阴影41,也不会向相邻的象素列移动的方式,来设定放射线屏蔽板31的形状、散乱线除去栅格3与二维放射线检测器2间的相对位置等。在这样构成的放射线摄像装置中,无论根据装置的功能如何动作,也不会因以上所示的步骤S1导致放射线屏蔽板的阴影41波及相邻的其它的象素列。
另外,如果如图5(a)所示在SID没有变化的装置上应用的话,则在某一象素列上所投影的放射线屏蔽板的阴影41不向相邻的象素列移动更为容易。再有,由于使用了二维放射线检测器2,根据通过进行所谓锥束CT的再构成计算,而降低了散乱线的影响的图像,从而能以短时间且低被辐照射线量,得到更清楚的CT像。
另外,如果是能忽略装置的弯曲等的影响的程度,则可通过将上述调整机构34适当调整,使得在全部的转动位置中屏蔽象素列的分布SP(θ)不发生变化,从而能在不对每个转动角度θ存储屏蔽象素列的分布SP(θ)的情况下,进行图像的修正处理。
另一方面,还存在放射线透视摄影装置等那样,SID根据装置的功能进行变化的装置。在图6(a)~(c)中,示意表示了在SID从SID0变化到SID1时,放射线屏蔽板的阴影41的位置及宽度发生变化的情形。这里,SID0,如上述所述是在放射线透视摄影装置中使用的标准的SID(标准位置SID0),以SID=SID0中直接线透过最多的方式,来决定放射线屏蔽板31的斜率。图6(b)是放大二维放射线检测器2的周边部 的图。另外,图6(c)是放大二维放射线检测器2的中央附近的图。各个放大图中,将SID为SID0或SID1的情况中的、象素列所对应的图像信号G及屏蔽象素列的分布SP一并记载。SID发生变化后,放射线屏蔽板的阴影41所投影的位置及宽度发生变化。该变化,大到二维放射线检测器2的周边部。在这种装置中,通过用以下所示的步骤S2,将各转动位置中的屏蔽象素列的分布SP(SID)自动检测出后存储起来,从而即使SID变化,屏蔽象素列的位置及宽度发生移动,也能进行适当的图像的修正处理。再有,在伴有转动机构等的情况下,能够以转动角度及SID为单位实施步骤S1及S2,来求出SP(θ,SID)。
(步骤S2—1)
使SID进行各种变化的同时,以没有被检体的状态照射放射线,取得图像信号Gij(SID)。另外,图像信号Gij(SID),以最大的图像信号为1进行标准化,并作为直接线透过率数据Psij(SID)进行存储。
(步骤S2—2)
接着,对图像信号Gij(SID)计算行方向的平均值Gaj(SID)。
(步骤S2—3)
将Gaj(SID)以预定的阀值为基准进行2值化,将其作为屏蔽象素列的分布SP(SID)进行存储。即,将图像信号比阀值小的列确定为屏蔽象素列。这时,在放射线屏蔽板的阴影41被跨多个象素列投影的情况下,在屏蔽象素列相邻的多列以及、在双方都作为屏蔽象素列来存储。在该情况下,之后的处理中,通过将相邻的多个屏蔽象素列数字结合,能正常地进行修正处理。
另外,优选让屏蔽象素列确定机构61,在装置的老化时、二维放射线检测器2的校准时等定期进行工作,对上述直接线透过率数据Ps及屏蔽象素列的分布SP进行测定/计算。
(屏蔽象素列推断机构62)
图7是使i行中的10列的图像信号Gij与真正的直接线Rd’ij的各分布重合起来显示的曲线图。如上所述,因为对每4列配置放射线屏蔽板31,所以图7中的图像信号Gij也在j=3、7(屏蔽象素列)中信号强度降低。但是,因为真正的直接线Rd’、真正的散乱线Rs’,都是散乱线 除去栅格3的前面中的分布,所以不受放射线屏蔽板31带来的影响。
这里,屏蔽象素列推断机构62,通过用相邻的象素列实施的插值,来求出屏蔽象素列中的推断图像信号G^ij。例如,简单来说用下式求出。
G^i3=(Gi2+Gi4)
除了简单使用平均值之外,还能使用一般公知的多维插值、样条(spline)插值等。该情况下,只要使用相邻的多个象素列的值,就能提高推断的精度。
像这样通过由相邻的象素列实施的插值求出屏蔽象素列的图像信号,其它的象素列的图像信号直接使用图像信号Gij,来计算出全推断图像信号G^ij。
屏蔽象素列推断机构62中,因为只要在缓存器67中存储插值处理所需的列数份的图像信号Gij就足够了,所以能与图像信号Gij的传送并行进行插值处理。
(散乱线分布推断机构63)
用屏蔽象素列推断机构62所计算的G^ij与原来的图像信号Gij间的差值,被推定为由放射线屏蔽板31吸收的直接线、即直接线Rd’与透过直接线Rd之的差。这时,预先将屏蔽象素列中的放射线屏蔽板31的直接线透过率分布作为直接线透过率数据Psij,来进行测定或者计算。具体来说,可以通过将不配置被检体M只入射直接线时的屏蔽象素列的图像信号、与其以外的图像信号之比,实测后保存起来,从而容易地实现。这时,以Psij的最大值为1的方式来进行标准化。
另外,也可以根据放射线屏蔽板31的形状与象素大小之比、和放射线源1、二维放射线检测器2与散乱线除去栅格3之间的相对位置关系,将象素上的放射线屏蔽板31的阴影占的比例计算后存储起来。此外,只要是预先求出于直接线Rd所对应的屏蔽象素列中的散乱线除去栅格3的直接线透过率数据Psij,其方法可以有各种选择。
另一方面,屏蔽象素列中的原来的图像信号Gij,为透过直接线Rdij与透过散乱线Rsij的合计。另外,推断透过直接线能用Rd^ij=(G^ij—Gij)×(Ps/(1—Ps))来求出。因此,屏蔽象素列中的推断透过散 乱线Rs^ij,能用Rs^ij=(Gij—G^ij·Ps)/(1—Ps)来求出。
这时,在推断透过散乱线Rs^ij中,也可能包含量子噪音,直接线没有被完全除去而残存。另外还可知,要修正的散乱线分布与直接线分布相比,为很低的频率特性。因此,希望对推断透过散乱线Rs^ij应用适当的低通滤波器。
低通滤波器,能应用进行二维傅立叶变换来使高频率衰减的滤波器的方法、或应用模板滤波器等的一般的方法。但是,如果适用在以下进行说明的简略的方法的话,能缩短处理时间,有助于实时的图像提供。
使用图8,说明将推断透过散乱线Rs^ij中所包含的高频率成分进行除去的方法的一个例子。图8(a)表示推断透过散乱线Rs^ij的一部分区域。该阶段中,只求出屏蔽象素列中的推断透过散乱线Rs^ij。
在该例子中,首先,将应用行方向滤波器的推断透过散乱线分布Es’^ij,通过加权平均来求出。即,将Es’^ij,使用在同一列内相邻的17象素份的推断透过散乱线Rs^i-8j~Rs^i+8j,通过用图8(a)上所示的函数所表示的加权平均来求出。这样,能将应用行方向滤波器的推断透过散乱线Es’^ij,在屏蔽象素列内以每4象素为单位求出。
接着,将应用二维滤波器的推断透过散乱线Es^ij,通过加权平均来求出。即,将Es^ij,使用同一行内的列方向滤波器应用后的推断透过散乱线Es’^ij-4、Es’^ij、及Es’^ij+4,通过如图8(b)左侧所示的加权平均来求出。这样,能将应用二维滤波器的推断透过散乱线Es^ij,以4行4列的间隔来求出(图8(c))。其它象素位置中的应用二维滤波器的推断透过散乱线Es^ij,能通过其插值来求出。
这时,以配置放射线屏蔽板31,使得屏蔽象素列为能对透过散乱线Rsij的空间频率进行采样的奈奎斯特频率以上为前提。另外,这一系列的推断,都是利用了散乱线Rsij的空间频率比直接线Rd’ij更低这个一般的性质。
另外,本实施方式中,也可以使得屏蔽板高度h与屏蔽板感应层间距离f相等。这样,具有透过散乱线Rsij的放射线感应层22上的空间分布特性成为平直(flat)的效果。其理由,在以下通过数值仿真来表示。
图9(a),是表示在设为屏蔽板高度h=屏蔽板感应层间距离f= 10mm的情况下,照射来自—10度到+10度的入射方向的并行的散乱线时的、放射线检测器2的各象素Pij中的透过散乱线强度分布的曲线图。横轴为象素位置,纵轴表示放射线的入射角度,颜色越浅就表示放射线强度越强。横轴的中心位置,与屏蔽象素列的位置相对应,或与横幅全体中屏蔽板的1间距(pitch)份相对应。另外,图9(b)是将对图9(a)在纵轴方向上积分得到的值标绘(plot)出来的曲线图。横轴为象素位置,纵轴表示放射线的强度。根据这些曲线图可知,虽然根据方向的不同所检测出的散乱线的强度存在变化,但其累计值与象素位置无关表示出平直的特性。一般来说,如果屏蔽板感应层间距离f为屏蔽板高度h的整数倍,则能用数值仿真来确认得到平直特性这一情况。
另一方面,图10(a)、(b),是设为屏蔽板高度h=10mm、屏蔽板感应层间距离f=3mm的情况下的与图9相同的曲线图。该情况下,在中央附近即屏蔽象素列附近中,所积分的散乱线的强度变大。
根据这些仿真结果,可知希望使得屏蔽板高度h与屏蔽板感应层间距离f相等。即,在距离不相等的情况下,由于统计上根据屏蔽象素列中的推断透过散乱线Rs^ij通过差值求出其周边的推断透过散乱线Es^ij进行插值来求出,因此推断精度降低,存在问题。
虽然通过将上述散乱线除去栅格3与二维放射线检测器2间的距离设为放射线屏蔽板31的高度的整数倍,散乱线的透过率根据入射到散乱线除去栅格3的角度而变化,但在散乱线从全部的角度均匀地进行入射的前提下,到达各象素列的散乱线强度就变得大致均匀,提高了散乱线成分分布推断的精度。
(诊断用图像生成机构64)
诊断用图像生成机构64,通过从原来的图像信号Gij中,减去由散乱线分布推断机构63求出的应用二维滤波器的推断透过散乱线Es^ij后,用直接线透过率数据Ps进行除法,来生成诊断图像Goij。具体来说,能用Goij=(G—Es^ij)/Ps来求出诊断图像Goij。虽然实际上,对屏蔽象素列执行上述表达式来求出诊断图像Goij,但在屏蔽象素列以外的象素列中,由于如上所述Ps成为最大值,以Ps=1的方式来进行标准化,因此对于屏蔽象素列以外的象素列,只需从原来的图像信号 Gij中减去推断透过散乱线Es^ij,就能够生成诊断图像Goij。
如上所述,通过从原来的图像信号Gij中除去与推断透过散乱成分相当的推断透过散乱线Es^ij,从而生成诊断图像Goij,修正图像信号。另外,在修正时,并不限定于本实施方式所述的减法,只要通过执行除法或各个对数值的减法从图像信号中除去推断透过散乱成分就可以。
虽然根据该表达式S/N比较差,但根据屏蔽象素列的实测值得到了诊断图像Goij。另外,为了对上述屏蔽象素列的推断直接线的S/N比的缺陷进行弥补,进一步作为后续计算,可以进行屏蔽象素列的方向的平滑化或与相邻象素行(这里为与数据线平行的行)的相加平均化。对于屏蔽象素列的方向的平滑化,可进行如图8所述的计算。
如上所述,除了能够通过少量的放射线屏蔽板,充分确保直接线的透过率,并推断散乱线,还能通过对由放射线屏蔽板的阴影41导致的图像信息的欠缺进行抑制且修正欠缺部分,从而将散乱线充分除去并得到清楚的诊断图像。另外,还能进行低射线量摄影,取得能将被检体M的被辐照射线量大幅减低的效果。
另外,散乱线的推断及屏蔽象素列中的图像信号的插值处理,只要存在相邻的多列的象素列的图像信号就能进行。因此,只要将象素列与放射线屏蔽板31进行平行配置,在缓冲器中蓄积必要量的图像信号等,通过根据所蓄积的多个列的图像信号,与图像信号的读入同时并行进行散乱线的推断处理、及图像信号的欠缺部分的插值处理,就能实现处理的高速化。例如,能实时实现动态图像处理。
另外,虽然若用信号电平结合相邻的多个上述象素列,分辨率会变低,但能进行更高速的处理。另外,能将配置的放射线屏蔽板31减少,进一步减低直接线的吸收率,有助于低射线量摄影。另外,也可以以只结合屏蔽象素列的方式来构成。
本实施方式中,虽然只在列方向上配置放射线屏蔽板31,但也可以在行方向上配置形成十字栅格。该情况下,因为能将来自列方向的散乱线屏蔽、除去,因此能得到更鲜明的图像。
另外,希望将用一般的放射线检测器所进行的偏移量修正、增益修正、欠缺象素修正等的各种修正,在上述处理之前进行。另外,希望将 由LUT等进行的灰度(gradation)修正、γ修正等各种的图像处理,在上述处理之后进行。此外,当然也能根据以往技术,使用由本发明所得到的诊断图像Goij,生成由适当的锥束再构成得到断层像。
另外,也可如图3(b)所述,将放射线屏蔽板31与数据线DLi平行配置。在该情况下,象素列及屏蔽象素列与数据线DLi相平行。在该情况下,与图3(a)不同,结合并不是通过将相邻的多个栅极线GLi同时导通,来将图像信号进行模拟相加的模拟结合。而是取而代之,采用对数字输出的图像信号Gij的相邻的数据线DLi的图像信号进行数字相加平均的数字结合,因此能通过求出数字值的平均来进行结合。
以上,虽然详述了本发明中的放射线检测器,但并不限定于如上所述的实施方式。例如,在医用用途以外,也能应用于无创检查装置。
Claims (10)
1.一种放射线摄像装置,其特征在于,
具有:放射线照射机构;
二维放射线检测器,在行列方向上配置,具备将放射线转换成电荷的象素、和将上述电荷作为图像信号读出的读出机构;
散乱线除去栅格,配置在上述放射线照射机构与上述二维放射线检测器之间,
上述散乱线除去栅格,具有与由多个上述象素构成的象素列平行且以多个象素列为单位配置的多个放射线屏蔽板,
并且具有修正运算机构,将从屏蔽象素列中读出的上述图像信号,根据从相对于上述屏蔽象素列在行方向上相邻的多个上述象素列中读出的图像信号进行修正,上述屏蔽象素列由被投影了上述放射线屏蔽板的阴影的一个或者多个上述象素列所构成,
上述修正运算机构还具有:
散乱线分布推断机构,根据从上述屏蔽象素列中读出的图像信号,对入射到上述二维放射线检测器中的散乱线分布进行推断;和,
将基于上述推断的散乱线分布得到的推断透过散乱成分,从由至少一部分的象素所读出的图像信号中除去的机构。
2.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述屏蔽象素列,由多个上述象素列构成,将构成上述屏蔽象素列的多个上述象素列的图像信号模拟结合。
3.根据权利要求1或2所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述散乱线除去栅格与上述二维放射线检测器之间的距离,为上述放射线屏蔽板的高度的整数倍。
4.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,
设定上述散乱线除去栅格的位置及上述放射线屏蔽板的形状,使得在上述放射线照射机构、与上述散乱线除去栅格及上述二维放射线检测器之间的相对位置在规定的范围变化的情况下,上述放射线屏蔽板的阴影也落在上述象素列内。
5.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,具有:
屏蔽象素列确定机构,在多个上述放射线照射机构及上述二维放射线检测器的位置中,根据不在上述放射线照射机构与上述二维放射线检测器之间配置被检体的情况下摄影得到的图像信号,取得上述屏蔽象素列的位置及屏蔽象素列的宽度。
6.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,还具有:
调整机构,对上述二维放射线检测器与上述散乱线除去栅格之间的相对位置进行调整。
7.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述散乱线除去栅格为十字栅格。
8.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,还具有:
转动驱动机构,将上述放射线照射机构与二维放射线检测器,以其相对距离固定且相对配置的状态进行转动驱动;和,
断层图像处理机构,根据在多个转动位置得到的上述图像信号获得断层图像。
9.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述二维放射线检测器具有:
与属于同一行的各象素的漏电极连接的数据线;和与属于同一列的各象素的栅电极连接的栅极线,
通过将上述放射线屏蔽板与上述栅极线平行配置,使得上述象素列及屏蔽象素列与上述栅极线平行。
10.根据权利要求1所述的放射线摄像装置,其特征在于,
上述二维放射线检测器具有:
与属于同一行的各象素的栅电极连接的栅极线;和与属于同一列的各象素的漏电极连接的数据线,
通过将上述放射线屏蔽板与上述数据线平行配置,使得上述象素列及屏蔽象素列与上述数据线平行。
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