CN102525512A - 同步型栅格的箔影去除方法以及放射线摄影装置 - Google Patents

同步型栅格的箔影去除方法以及放射线摄影装置 Download PDF

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Abstract

提出一种同步型栅格的箔影去除方法以及放射线摄影装置。根据由提取步骤(步骤S1)以较高准确度且尽量避免了随机的量子噪声的影响地提取出的不受影响像素来计算近似透视图像(步骤S2)，因此与以往相比能够提高近似透视图像的精度。因而，与以往相比能够提高根据近似透视图像依次算出的栅格箔影图像(步骤S3)、箔影标准图像(步骤S4)的精度。其结果，能够在抑制随机的量子噪声的影响的同时去除箔影去除图像中的由于同步型栅格的畸变而产生的噪声。

Description

同步型栅格的箔影去除方法以及放射线摄影装置
技术领域
本发明涉及一种去除放射线摄影装置中的散射放射线的同步型栅格的箔影去除方法以及使用了该方法的放射线摄影装置。
背景技术
以往，作为X射线摄影装置，存在一种具备X射线管和与该X射线管相向配置的X射线检测器的装置。X射线检测器在入射X射线的一侧具备栅格。该栅格减轻了由散射X射线导致的图像质量的劣化，但另一方面使栅格箔影叠加到拍摄到的摄影图像中。
另外，近年来，作为X射线检测器广泛应用FPD(Flat PanelDetector：平板检测器)。FPD由于能够提高摄影图像的空间分辨率和X射线的感光度等原因，因此其应用得到迅速普及。然而，随着X射线检测器的空间分辨率和X射线的感光度的提高，摄影图像中清晰地映出栅格箔影，从而成为解读摄影图像时的障碍。因此，为了从摄影图像去除该栅格箔影，存在一种通过利用频率转换进行图像处理来去除栅格箔影的方法。例如参照专利文献1(日本特开2000-83951号公报(段落编号“0033”～“0036”)。
另外，专利文献1中的栅格被称为固定栅格，该固定栅格虽然能够更换为栅格间隔不同的栅格，但相对于X射线检测器固定地安装。关于栅格，除了上述固定栅格之外，还存在移动栅格。移动栅格是指通过使栅格与X射线的照射同步地在与栅格条纹的方向垂直的方向上移动而不将栅格的固定图案映入摄影图像的栅格。移动栅格虽然不将栅格的固定图案映入摄影图像，但存在随着移动机构复杂化而检测效率降低等问题。这些栅格是交替地排列由铅等X射线吸收物质构成的金属箔和由难以吸收X射线的铝、碳纤维构成的中间物质的结构。但是，该中间物质也在某种程度上吸收X射线，这导致期望的X射线图像的感光度降低。因此，作为解决这些问题的方案提出了一种同步型栅格。例如参照专利文献2(日本特开2002-257939号公报(段落编号“0018”、“0019”、图1))。
该同步型栅格以使栅格箔影映到FPD的检测像素的中央的方式配置栅格箔。更为具体地说，栅格箔的各个平坦面以沿着连结X射线管的焦点与FPD的X射线检测面的直线倾斜的姿态进行配置。
专利文献3(例如日本特开2008-232731号公报(段落编号“0001”～“0003”、“0007”))描述了同步型栅格的具体的制造方法。利用该方法去除中间物质并设为空气层，能够获得感光度更高的X射线图像。
然而，在具有这种结构的现有例的情况下，存在如下问题。
即，同步型栅格由于栅格箔的制造上的原因以及排列栅格箔的结构上的原因导致直线状的栅格箔存在些许畸变或排列位置的细微偏移。另外，同步型栅格的栅格箔的高度一般构成为比其它栅格的栅格箔高，因此同步型栅格的箔影容易受到栅格箔的畸变、位置偏移的影响。该栅格箔的畸变、位置偏移引起栅格箔影也产生畸变、位置偏移。其结果，针对每个栅格箔影的条纹，箔影的测量值出现偏差，栅格箔影的深浅不一致。由此，存在即使利用频率转换来去除栅格箔影，也不能充分去除纵状图案的栅格箔影这样的问题。此外，没有完全去除的栅格箔影在栅格箔影去除后的摄影图像中成为伪影。
另外，在具备C型臂的X射线摄影装置中，C型臂的两端安装有沉重的X射线管和FPD。由此，随着C型臂进行旋转等移动，C型臂产生细微弯曲，FPD与X射线管的焦点之间的位置关系发生偏移。该偏移例如为2mm左右，但由于FPD上的栅格箔影也发生偏移，因此存在不能充分去除栅格箔影这样的问题。
此外，为了解决上述问题，本申请人完成了如下的技术方案(国际申请编号：PCT/JP2010/003221)。
该技术是如下的一种技术：首先从透视图像提取未受到栅格箔影的影响的像素群，根据该像素群的检测信号值来进行插值处理，从而计算没有栅格箔影的影响的近似透视图像。接着，根据透视图像与近似透视图像的差来计算仅有栅格箔影的图像、即栅格箔影图像。并且，通过使栅格箔影图像平均化来计算抑制了由量子噪声等随机误差导致的栅格箔影的偏差而得到的箔影标准图像。然后，根据箔影标准图像和透视图像来从透视图像去除栅格箔影。通过进行这种处理来获得没有映入栅格箔影的透视图像。
上述方案技术的关键点是如何提取未受到栅格箔影的影响的像素群。然而，由于在X射线中产生的随机的量子噪声的影响，有时会错误地提取受到栅格箔影的影响的像素。于是，存在以下问题：近似透视图像的精度变低，因此栅格箔影图像的精度也变低，最终不能从透视图像高精度地去除栅格箔影，从而残留了伪影的影响。
发明内容
本发明是鉴于上述情况完成的，目的在于提供一种能够在抑制由随机的量子噪声造成的不良影响的同时，去除由同步型栅格的畸变产生的噪声的同步型栅格的箔影去除方法以及使用了该方法的放射线摄影装置。
本发明为了达成这种目的，采用了如下的结构。
本发明涉及栅格箔影去除方法，其为具备同步型栅格的用于拍摄透视图像的放射线摄影装置的栅格箔影去除方法，该同步型栅格以使栅格箔影映到检测放射线的像素的中央的方式按固定间隔配置有栅格箔，该栅格箔影去除方法包括以下步骤：提取步骤，包括分组步骤、最受影响像素选择步骤、投票步骤以及挑选步骤，其中，在上述分组步骤中，将构成透视图像的像素群中的行方向上的各行内的像素群分成以规定个数的像素构成的组，在上述最受影响像素选择步骤中，在各组内选择受上述栅格箔影的影响最大的像素来作为最受影响像素，在上述投票步骤中，以各组内的上述最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素投规定数量的票，在上述挑选步骤中，在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到上述栅格箔影的影响的不受影响像素；近似透视图像计算步骤，根据上述不受影响像素的检测信号值来进行插值处理，从而计算近似透视图像；栅格箔影图像计算步骤，根据上述透视图像与上述近似透视图像的差，来计算栅格箔影图像；箔影标准图像计算步骤，使上述栅格箔影图像在上述栅格箔影的长度方向上平均化，来计算箔影标准图像；以及箔影去除步骤，根据上述透视图像与上述箔影标准图像的差从上述透视图像中去除上述栅格箔影，来求出箔影去除图像。
根据本发明，在分组步骤中对处于行方向的像素群进行分组，在最受影响像素选择步骤中在各组内选择最受影响像素。最受影响像素是受栅格箔影的影响最大的像素，与选择未受到栅格箔影的影响的像素相比，能够比较容易且比较准确地选择最受影响像素。接着，在投票步骤中，以各组内的最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素进行投票，在挑选步骤中，在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到栅格箔影的影响的不受影响像素。通过实施由这些步骤构成的提取步骤，能够以较高的准确度，从由于放射线的随机的量子噪声导致检测信号值变动的像素群中提取未受到栅格箔影的影响的像素。
并且，在近似透视图像计算步骤中，根据不受影响像素群的检测信号值来进行插值处理，计算从透视图像大致去除了栅格箔影而得到的近似透视图像。并且，通过栅格箔影图像计算步骤，根据透视图像与近似透视图像的差计算栅格箔影图像来作为仅有栅格箔影的图像。在该栅格箔影图像中由于量子噪声等随机误差的影响导致存在不均匀的栅格箔影，因此通过箔影标准图像计算步骤，对栅格箔影图像在长度方向上按几十个像素进行划分并进行平均化，来计算去除了由噪声引起的畸变等影响的箔影标准图像。接着，通过箔影去除步骤，根据透视图像与箔影标准图像的差来求出从透视图像去除了栅格箔影后得到的箔影去除图像。这样，根据通过提取步骤以较高准确度且尽量避免随机的量子噪声的影响地提取出的不受影响像素来计算近似透视图像，因此与以往相比能够提高近似透视图像的精度。因而，与以往相比能够提高根据近似透视图像依次算出的栅格箔影图像、箔影标准图像的精度。其结果，能够在抑制随机的量子噪声的影响的同时去除箔影去除图像中的由于同步型栅格的畸变而产生的噪声。
另外，在本发明中，优选的是，在将构成上述组的规定个数的像素设为四个像素并将上述规定数量的票设为一票的情况下，在上述投票步骤中，以各组内的上述最受影响像素为基准，对行方向上的向前数第二个像素和向后数第二个像素各投一票，在上述挑选步骤中，将得票数为2的像素设为不受影响像素，并且在上述投票步骤与上述挑选步骤之间还具备调整步骤，该调整步骤包括：第一调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第四个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数设为2；第二调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的一个相邻的像素的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0；第三调整步骤，针对得票数为1的邻接的两个像素比较检测信号值，将检测信号值大的一方的像素的得票数从1设为2，将检测信号值小的一方的像素的得票数设为0；以及第四调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第二个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0。
在将构成组的像素数设为四个并将投票的数量设为一票的情况下，首先在投票步骤中对行方向上的向前数第二个像素和向后数第二个像素各投一票。然后，在挑选步骤中，挑选出在该时刻得票数为2的像素来作为不受影响像素。并且，在该时刻，存在不清楚是否受到栅格箔影的影响的得票数＝1的像素。因此，以得票数为1的所有像素为对象实施由第一调整步骤～第四调整步骤构成的调整步骤。首先，在第一调整步骤中，在行方向上的向前数或向后数第四个相邻像素的得票数为2的情况下，将该像素的得票数从1调整为2。这是由于在四个像素为一组的情况下，得票数为2的像素的隔四个相邻像素的像素未受到栅格箔影的影响的概率高。接着，在第二调整步骤中，在行方向上的一个相邻的像素的得票数为2的情况下，将该像素的得票数从1调整为0。这是由于未受到栅格箔影的影响的像素之间的邻接的概率低。接着，在第三调整步骤中，将邻接的像素的检测信号值进行比较，将检测信号值大的一方的得票数设为2，将检测信号值小的一方的得票数调整为0。这是由于在1票的像素邻接的情况下，检测信号值大的一方未受到栅格箔影的影响的概率高。接着，在第四调整步骤中，在向前数和向后数第二个相邻的像素中的任一方为2票的情况下，将该像素的得票数调整为0。这是由于如果在附近存在未受到栅格箔影的影响的像素，则该像素受到栅格箔影的影响的概率高。通过这些调整步骤，将多数的得票数＝1的像素调整为得票数＝0或得票数＝2的像素，因此能够在各组内提取不受影响像素。
另外，在本发明中，优选上述调整步骤还包括第五调整步骤，在该第五调整步骤中，在即使实施了上述第四调整步骤也存在得票数为1的像素的情况下，将该得票数为1的像素的得票数设为2。
在位于端部的组中，仅根据一侧的组进行投票，因此存在得票数仍为1的像素。因此，针对残留的该像素将其得票数调整为2。由此，能够提取端部的不受影响像素，有效进行插值处理，因此还能够提高端部的插值处理的精度。
另外，在本发明中，优选还包括强制变更步骤，在该强制变更步骤中，在上述提取步骤之后在规定范围内隔四个像素存在一个不受影响像素且隔两个像素存在一个不受影响像素的情况下，强制地变更不受影响像素使得不受影响像素之间相隔三个像素。
即使通过调整步骤提取不受影响像素，其终究也只是提取概率论上概率高的不受影响像素，因此有可能发生错误的提取。因此，在强制变更步骤中，在规定的范围内隔四个像素存在一个不受影响像素且隔两个像素存在一个不受影响像素的情况下，判断为错误提取的概率高。然后，强制地变更不受影响像素使得不受影响像素之间相隔三个像素。由此，能够抑制由于错误提取而导致的近似透视图像的精度降低。
另外，本发明涉及利用放射线进行摄影的放射线摄影装置，该放射线摄影装置具备：放射线照射单元，其对被检体照射放射线；放射线检测器，其将对透过了被检体的放射线进行检测的像素配置成二维阵列状；同步型栅格，其以使栅格箔影映到上述放射线检测器的像素的中央的方式按固定间隔配置有栅格箔；提取部，其具备分组处理部、最受影响像素选择处理部、投票处理部以及挑选处理部，其中，上述分组处理部将构成透视图像的像素群中的行方向上的各行内的像素群分成以规定个数的像素构成的组，上述最受影响像素选择处理部在各组内选择受上述栅格箔影的影响最大的像素来作为最受影响像素，上述投票处理部以各组内的上述最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素投规定数量的票，上述挑选处理部在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到上述栅格箔影的影响的不受影响像素；近似透视图像计算部，其根据上述不受影响像素的检测信号值来进行插值处理，从而计算近似透视图像；栅格箔影图像计算部，其根据上述透视图像与上述近似透视图像的差，来计算栅格箔影图像；箔影标准图像计算部，其使上述栅格箔影图像在上述栅格箔影的长度方向上平均化，来计算箔影标准图像；以及箔影去除部，其根据上述透视图像与上述箔影标准图像的差来从上述透视图像去除上述栅格箔影，从而求出箔影去除图像。
根据本发明，通过放射线照射单元对被检体照射放射线，通过放射线检测器来检测透过了被检体的放射线。同步型栅格的栅格箔影映入到该透视图像中。
因此，通过分组处理部将处于行方向上的像素群进行分组，通过最受影响像素选择处理部在各组内选择最受影响像素。最受影响像素是受栅格箔影的影响最大的像素，与选择未受到栅格箔影的影响的像素相比，能够比较容易且比较准确地选择最受影响像素。接着，通过投票处理部以各组内的最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素进行投票，通过挑选处理部在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到栅格箔影的影响的不受影响像素。通过由提取部实施这种处理，能够以较高的准确度从由于放射线的随机的量子噪声导致检测信号值变动的像素群中提取未受到栅格箔影的影响的像素。
并且，通过近似透视图像计算部根据不受影响像素群的检测信号值进行插值处理，计算从透视图像大致去除了栅格箔影后得到的近似透视图像。并且，通过栅格箔影图像计算部根据透视图像与近似透视图像的差计算栅格箔影图像来作为仅有栅格箔影的图像。在该栅格箔影图像中由于量子噪声等随机误差导致存在不均匀的栅格箔影，因此通过箔影标准图像计算部对栅格箔影图像在长度方向上按几十个像素进行划分并进行平均化，来算出去除了畸变等影响的箔影标准图像。接着，通过箔影去除部根据透视图像与箔影标准图像的差来求出从透视图像去除了栅格箔影后得到的箔影去除图像。这样，根据通过提取部以较高准确度且尽量避免随机的量子噪声的影响地提取出的不受影响像素来计算近似透视图像，因此与以往相比能够提高近似透视图像的精度。因而，与以往相比能够提高根据近似透视图像依次算出的栅格箔影图像、箔影标准图像的精度。其结果，能够在抑制随机的量子噪声的影响的同时去除箔影去除图像中的由于同步型栅格的畸变而产生的噪声。
附图说明
图1是表示实施例所涉及的X射线透视摄影装置的概要结构的整体图。
图2是表示栅格的纵截面图。
图3是栅格箔的立体图。
图4是表示栅格与FPD的关系的纵截面图。
图5是关于SID的说明图。
图6是表示移动C型臂后的状态的图。
图7是用于说明X射线焦点的移动的示意图。
图8是用于说明X射线焦点的移动的示意图。
图9是用于说明栅格箔影在FPD的像素上移动的示意图。
图10是图像处理部的框图。
图11是用于说明基准SID时的FPD与栅格箔影的位置关系的示意图。
图12是用于说明脱离了基准SID的情况下的FPD与栅格箔影的位置关系的示意图。
图13A和图13B是表示没有被检体的情况下的栅格箔影与像素的检测值的关系的示意图。
图14A和图14B是表示存在被检体的情况下的栅格箔影与像素的检测值的关系的示意图。
图15A～图15C示出FPD的一行内的像素的检测值的一例，图15A示出一整行的检测值，图15B示出中央部A的检测值，图15C表示端部B的检测值。
图16A～图16C是表示投票的处理的示意图。
图17是表示图像处理部的动作的流程图。
图18是表示不受影响像素的提取处理的流程图。
图19A和图19B是表示提取处理后的不受影响像素的示意图，图19A示出不恰当选择的不受影响像素的情况，图19B示出强制变更处理后。
图20是表示基于本发明的处理的图，图20的A示出箔影去除图像，图20的B示出被选择出的不受影响像素。
图21是表示基于提案例的处理的图，图21的A示出箔影去除图像，图21的B示出被选择出的不受影响像素。
具体实施方式
为了说明本发明，图示了当前的被认为是优选的几个方式，但不能理解为本发明限定于如图所示的结构和方案。
下面，参照附图来说明本发明的一个实施例。此外，在本实施例中，作为放射线摄影装置以X射线透视摄影装置为例进行说明。图1是表示实施例所涉及的X射线透视摄影装置的概要结构的整体图，图2是表示栅格的纵截面图，图3是栅格箔的立体图。
该X射线透视摄影装置1具备X射线管3、同步型栅格5以及平面检测器7(以下称为由Flat Panel Detector缩略得到的FPD)，X射线管3对被检体M照射X射线。同步型栅格5安装在FPD 7的X射线入射侧，去除散射X射线。FPD 7检测从X射线管3照射的透过X射线。X射线管3与同步型栅格5和FPD 7互相相向地安装在C型臂9的两端部。C型臂9由臂支承体11支承，通过C型臂移动机构13而使该C型臂9移动。C型臂移动机构13由C型臂移动控制部15进行控制。
此外，上述X射线管3相当于本发明中的“放射线照射单元”，FPD 7相当于本发明中的“放射线检测器”。
C型臂9构成为能够相对于载置有被检体M的顶板17在铅垂方向R1上升降。臂支承体11构成为能够绕铅垂方向的轴心R2旋转。另外，C型臂9构成为能够绕水平方向的轴心R3旋转且能够相对于臂支承体11沿像画圆弧那样的转动方向R4移动。另外，为了调节X射线管3与FPD 7之间的距离即SID(Source ImageDistance：源图像距离)，C型臂9构成为能够通过C型臂移动机构13使同步型栅格5和FPD 7沿铅垂方向R5移动。
另外，X射线透视摄影装置1还具备X射线管控制部19、A/D转换器21、图像处理部23、主控制部25、输入部27、监视器29以及存储部31等。
X射线管控制部19控制对X射线管3施加的管电压、管电流。A/D转换器21将从FPD 7输出的X射线检测信号从模拟转换为数字。图像处理部23针对数字的X射线检测信号进行各种图像处理。主控制部25具备CPU等，对X射线管控制部19等进行统一控制。输入部27由鼠标等输入设备构成，用于拍摄者进行各种设定操作。监视器29进行用于X射线诊断的操作画面、所拍摄到的X射线透视图像等的各种显示。存储部31由硬盘、半导体存储器等存储设备构成，存储X射线透视图像以及各种数据。
参照图2和图3来说明同步型栅格5。同步型栅格5以覆盖FPD 7的X射线检测面的方式配置。另外，同步型栅格5具备沿纵(Y)向拉伸加工且呈矩形条状的栅格箔5a。栅格箔5a由吸收X射线的材料构成。栅格箔5a的各个平坦面以沿着连结X射线管3的焦点F与FPD 7的X射线检测面的直线倾斜的姿态进行配置。换句话说，同步型栅格5以使栅格箔5a的影子(以下简称为箔影)映到FPD 7的X射线检测像素DU的中央的方式排列栅格箔5a来构成。
参照图3和图4来说明栅格箔5a。此外，图4是表示栅格与FPD的关系的纵截面图。
栅格箔5a在横(X)向上隔开规定间隔地排列。排列间距Gp例如为400μm。与FPD 7的X射线检测像素DU的宽度WDU同步地适当地设计该排列间距Gp。也就是说，在基准SID时的C型臂标准位置处以如下方式进行配置：使栅格箔5a的箔影以预定的像素间隔映到X射线检测像素DU上。在该实施例中，例如X射线检测像素DU的宽度WDU为100μm，因此箔影相对于X射线检测像素DU在横向上以1∶4的比例映出。
上述栅格箔5a由钼、钨、铅、钽等单一成分或以它们为主要成分的合金构成。这些金属优选为原子序数大且X射线吸收率高的材料。栅格箔5a通常具有20μm～50μm的厚度。另外，通过轧制、切割等来制造栅格箔5a，但由于利用重金属及其合金来构成，因此很难获得栅格箔5a的厚度、宽度等形状的均匀性。该栅格箔5a的形状存在不均匀性也成为使箔影的检测值产生偏差的一个原因。
FPD 7中，二维阵列状地配置将X射线转换为电荷信号的X射线检测像素DU。具体地说，例如配置1440×1440个X射线检测像素DU。
在此说明SID。SID指X射线管3内的X射线源的焦点F与FPD7的垂线距离。当将SID变短时能够获得被检体M的放大透视图像。另一方面，当将SID变长时能够获得被检体M的广角透视图像。也就是说，通过调节SID能够进行透视图像的变焦调整。在本实施例中，将SID为1000mm的情况设定为“基准SID”。在该基准SID时的C型臂标准位置处，对栅格箔5a和FPD 7进行位置对准，使得在FPD7上的横向上，箔影相对于X射线检测像素DU以1∶4的比例映出。这是由于认为在C型臂标准位置处不存在由C型臂9的韧性导致的弯曲。另外，C型臂标准位置指，如图1所示那样C型臂9相对于顶板17、检查室在三维上处于决定了的位置关系的、每次检查时C型臂的初始设定的位置。
在此，参照图5。此外，图5是针对SID的说明图。
当改变SID时X射线检测面上的箔影移动。例如在使SID比基准SID长的拉伸SID的情况下，FPD 7的中央部的箔影几乎未受到影响，但随着从FPD 7的中央靠近侧端部，箔影向FPD 7的内侧移动。另外，相反地，当使SID比基准SID短时，箔影向FPD7的外侧移动。
此外，即使在旋转C型臂9等的情况下也发生如上所述的箔影移动。在此，参照图6～图9。图6是表示移动C型臂后的状态的图，图7和图8是用于说明X射线焦点的移动的示意图，图9是用于说明栅格箔影在FPD的像素上移动的示意图。
例如，当使C型臂9旋转成如图6所示那样的姿态时，因C型臂9的韧性而C型臂9产生“弯曲”。于是，X射线管3的X射线焦点也随着该弯曲而移动，因此即使在基准SID的情况下箔影也细微地移动。该移动例如最大为2mm左右。例如，如图7所示，当X射线管3的X射线焦点F细微地移动时，连结X射线焦点F与FPD7的检测面的直线与栅格箔5a的平坦面的倾斜角度变得不一致。因此，箔影在X射线检测面上细微地移动。如图8所示，在基准SID为1000mm且同步型栅格5与FPD 7之间的距离为20mm的情况下，从X射线管3的焦点F至同步型栅格5的距离与从同步型栅格5至FPD 7的距离的比大约为50∶1。因而，在X射线管3的焦点F移动了2mm的情况下，在FPD 7的检测面上栅格箔5a的箔影大约移动40μm。
在此，当将栅格箔5a的厚度设为30μm并将箔影的宽度也设为30μm时，在基准SID时进行设定使得箔影位于像素的中央，因此从箔影至邻接的像素有约35μm的富余。但另一方面，如上所述，当X射线管3的焦点F移动而使箔影移动了40μm时，如图9所示，箔影从被预先配置成映出箔影的像素溢出到邻接的像素。
由于在箔影中产生这种现象而产生以下问题：当固定未受到栅格箔影的影响的像素群地计算近似透视图像时，近似透视图像的精度降低，因此没有映入栅格箔影的透视图像的精度降低。该发明的特征是抑制这种不良影响。
接着，参照图10。此外，图10是图像处理部的框图。
对图像处理部23输入由A/D转换器21转换后得到的数字的X射线检测信号。该图像处理部23具备LOG转换部41、图像存储部43、提取部45、近似透视图像计算部47、箔影图像计算部49、箔影标准图像计算部51以及减法部53。
LOG转换部41具备对数字的X射线检测信号进行LOG转换的功能。通过该LOG转换能够用线性和来进行运算处理，因此能够减轻后级的运算负担。图像存储部43保存基于LOG转换后的X射线检测信号的透视图像，并且还作为缓冲器发挥功能。提取部45的详细情况在后文描述，但该提取部45具备根据图像存储部43中保存的透视图像提取未受到箔影影响的像素来作为不受影响像素的功能。近似透视图像计算部47根据由提取部45提取出的不受影响像素群进行插值处理，从而计算从图像存储部43的透视图像去除箔影后得到的近似透视图像。箔影图像计算部49对透视图像与近似透视图像的差进行运算来算出栅格箔5a的图像即栅格箔影图像。箔影标准图像计算部51通过在栅格箔5a的长度方向上对栅格箔影图像进行平均化处理来计算箔影标准图像。减法部53对透视图像与箔影标准图像的差进行运算，从而算出从透视图像去除箔影后得到的箔影去除图像。
此外，上述箔影图像计算部49相当于本发明中的“栅格箔影图像计算部”，减法部53相当于本发明中的“箔影去除部”。
在此，参照图11和图12。此外，图11是用于说明基准SID时的FPD与栅格箔影的位置关系的示意图，图12是用于说明离开基准SID的情况下的FPD与栅格箔影的位置关系的示意图。
例如，在基准SID的情况下，如图11所示，设计成使箔影映到FPD 7的X射线检测像素DU。也就是说，当将FPD 7的X射线检测像素DU在行方向(横向)上设为P4n+1(其中n为大于等于0的整数)时，在用P4n+1表示的像素上每隔四个像素(也可以说是之间间隔有三个像素的三个像素间隔)映出箔影。另外，栅格箔5a的形状不是严格均匀的，栅格箔5a的排列也存在细微偏差，因此如箔影55、箔影57那样箔影的宽度(行方向上的宽度)产生偏差。然而，在由四个像素(P4n+1、P4n+2、P4n+3、P4n+4)构成的组中，由除像素P4n+1之外的像素P4n+2、P4n+3、P4n+4构成的像素群是未受到箔影55的影响的不受影响像素。因而，可以通过近似透视图像计算部47使用这些像素群中的某一个进行插值处理。但是，由于在X射线中存在随机的量子噪声，因此当仅根据像素值(X射线的检测信号值)来选择不受影响像素时，有时会选择不恰当的像素作为不受影响像素。
另外，例如在离开了基准SID并如上述那样使C型臂9移动的情况下，如图12所示，与基准SID的设计值时的箔影的位置相比，箔影的位置发生移动。例如，在由四个像素(P4n+1、P4n+2、P4n+3、P4n+4)构成的组中，横跨像素P4n+1和与像素P4n+1邻接的像素P4n+2地映出箔影59。另外，在其它条件下，箔影61有时还从像素P4(n+1)+1上完全移动到像素P4n+4上。这样，由于C型臂9的姿态导致未受到箔影影响的像素也发生改变，因此需要花费工夫来提取不受影响像素。
在此，参照图13A和图13B以及图14A和图14B。此外，图13A和图13B是表示不存在被检体的情况下的栅格箔影与像素的检测值的关系的示意图，图14A和图14B是表示存在被检体的情况下的栅格箔影与像素的检测值的关系的示意图。
如图13A所示，在没有将被检体M载置于顶板17的状态下进行X射线摄影的情况下，X射线检测信号值成为如下那样。即，如图13B所示，映出栅格箔5a的像素P4n+1处的X射线检测信号值(符号●(黑圆点))，是与其它像素处的X射线检测信号值(符号△(三角形)和符号□(四方形))相比大约降低了20％的值。
接着，如图14A所示，在将被检体M载置于顶板17的状态下进行X射线摄影的情况下，X射线检测信号值成为如下那样。即，如图14B所示，映出箔影的像素P4n+1处的X射线检测信号值(符号●(黑圆点))是比其它像素处的X射线检测信号值(符号△(三角形)和符号□(四方形))低的值。
此外，在此参照图15A～图15C，示出对实际的测量值进行分组后得到的结果。图15A～图15C示出FPD的一行内的像素的检测值的一例，图15A示出一整行的检测值，图15B示出中央部A的检测值，图15C示出端部B的检测值。在此使用的FPD 7为1440×1440像素的9英寸大小，将管电压设为60keV，离开基准SID的拉伸SID＝1150mm。
如图15A所示，在FPD 7的一行内的X射线检测像素DU的像素编号1～1440中，存在四处X射线检测信号值的大小关系交替的部分。这些部分表示产生了上述像素横跨。图15B是将图15A的中央部A放大后得到的，在此可知以每隔四个像素(三个像素间隔)的等间隔映出箔影。另外，图15C是将图15A的端部B放大后得到的，但在此包含像素横跨，因此可知X射线检测信号值变为复杂的图案。产生这种复杂的图案也表明了提取不受影响像素的难度。
参照图10和图16A～图16C。图16A～图16C是表示投票的处理的示意图。此外，在图16A～图16C中，符号●(黑圆点)表示受箔影的影响最大的像素，符号○(白圆点)表示最不受箔影影响的像素，画阴影线的符号○(白圆点)表示不属于二者中的任一方的像素。
利用提取部45来进行上述的不受影响像素的提取。提取部45具备分组处理部71、最受影响像素选择处理部73、投票处理部75、调整部77、挑选处理部79以及强制变更部81。
此外，上述调整部77相当于本发明中的“第一调整部至第五调整部”。
如图16A所示，分组处理部71以FPD 7的行方向(横向)上的多个像素i(其中，i＝1～N)为对象进行分成以规定个数的像素构成的组的处理(图16B)。在此，例如将构成组的像素群设为四个像素。也就是说，分组处理部71将多个像素群分为每连续四个像素为一组的像素群。在图16B中，实现如像素i、像素i+1、像素i+2、像素i+3、像素i+4、像素i+5、像素i+6、像素i+7、像素i+8、像素i+9、像素i+10、像素i+11、像素i+12……那样的分组。最受影响像素选择处理部73对由分组处理部71进行分组而得到的像素组进行处理。具体地说，在各组内选择受栅格箔影5a的影响最大的一个像素来作为“最受影响像素”。其只要选择检测信号值极低的像素即可，因此比找出不受影响像素容易。具体地说，选择各组内的像素i+2、i+6、i+10来作为最受影响像素。
投票处理部75以由最受影响像素选择处理部73选择出的各组内的最受影响像素i+2、i+6、i+10的位置为基准，对位于各个最受影响像素i+2、i+6、i+10的行方向上的向前数第二个和向后数第二个的像素i、i+4、i+8、i+12投规定数量的票(图16C)。在此，将规定数量的票设为“1”票。挑选处理部79根据投票处理部75的投票结果，选择最不受箔影的影响的像素来作为“不受影响像素”。将投票数设为1，对向前数第二个和向后数第二个像素投票，由于组的像素数为四个，因此如果将该时刻的各像素i的得票数设为G(i)，则得票数G(i)为0、1、2中的某一个。G(i)＝0的像素表示受到箔影的影响的像素，G(i)＝2的像素表示最不受箔影的影响的像素。因而，挑选处理部79挑选出得票数G(i)＝2的像素来作为不受影响像素。
这样，设计成每隔四个像素映出箔影，并且每这四个像素设定为一组，且从各个组中的最受影响像素起，在隔构成组的像素数的一半即两个像素的位置处进行投票，由此能够在固定的位置形成投票数的峰值。并且，该峰值处于不易受到箔影的影响的像素的位置的概率高，因此能够高准确度地挑选出不受影响像素。
另外，得票数G(i)＝1的像素表示不清楚是否受到箔影的影响的像素。因此，调整部77以G(i)＝1的像素群为对象进行如下那样的调整。
首先，在行方向上的向前数或向后数第四个相邻的像素的得票数G(i)＝2的情况下(即、G(i-4)＝2或G(i+4)＝2)，将该像素的得票数G(i)从1调整为2。这是由于四个像素为一组，因此得票数G(i)＝2的像素隔四个相邻像素的像素为未受到箔影的影响的概率高。接着，在行方向上的一个相邻的像素的得票数G(i)＝2的情况下(即、G(i-1)＝2或G(i+1)＝2)，将该像素的得票数G(i)从1调整为0。这是由于未受到箔影的影响的像素之间邻接的概率低。接着，对G(i)＝1的像素中邻接的像素的检测信号值进行比较，将检测信号值大的一方的投票数设为2，将检测信号值小的一方的投票数调整为0。这是由于在G(i)＝1的像素邻接的情况下，检测信号值大的一方未受到箔影的影响的概率高。接着，在向前数和向后数第二个相邻的像素中的某一个为两票的情况下(即、G(i-2)＝2或G(i+2)＝2)，将该像素的得票数调整为0。这是由于如果附近存在未受到箔影的影响的像素，则该像素受到箔影的影响的概率高。通过这些调整，得票数G(i)＝1的多数像素被调整成为得票数G(i)＝0或得票数G(i)＝2，因此能够在各组内提取不受影响像素。
另外，在进行上述处理之后依然存在仍为得票数G(i)＝1的像素时，调整部77变更为该像素的得票数G(i)＝2。在位于FPD 7的端部的组中，由于仅根据一侧的组进行投票，因此存在仍为投票数G(i)＝1的像素。在此，针对该残留的像素，通过将其调整为得票数G(i)＝2，能够提取端部的不受影响像素，有效进行插值处理。因而，还能够使FPD 7的端部处的插值处理的精度提高。
另外，在进行上述调整且利用挑选处理部79挑选出了不受影响像素之后，强制变更部81判断是否满足强制变更条件，在满足强制变更条件的情况下，进行如下的强制变更。
即使通过上述调整提取出了不受影响像素，其终究只是提取概率论上概率高的像素，因此有可能发生错误的提取。在不存在随机的噪声的理想条件下，在所使用的SID比基准SID长的情况下，一行内的大部分不受影响像素是隔三个像素产生。仅在一行内的几处是隔两个像素产生不受影响像素，另外，隔两个像素的不受影响像素大致相隔均等间隔地产生。相反地，在所使用的SID比基准SID短的情况下，一行内的大部分不受影响像素是隔三个像素产生，仅在一行内的几处是隔四个像素产生不受影响像素，另外，隔四个像素的不受影响像素大致相隔均等间隔地产生。即，在所有的SID的情况下，不会同时产生隔两个像素的不受影响像素和隔四个像素的不受影响像素。因此，设为在强制变更部81判断为满足了“强制变更条件”的情况下，错误提取的概率高，其中，该“强制变更条件”为在规定的范围内(例如5个不受影响像素的范围)存在隔四个像素的不受影响像素且存在隔两个像素的不受影响像素。并且，强制地变更不受影响像素使得不受影响像素两侧各隔三个像素。由此，能够抑制因错误提取而导致的近似透视图像的精度降低。
接着，参照图17和图18，对利用上述X射线摄影装置1进行X射线透视摄影时的处理进行说明。此外，图17是表示图像处理部的动作的流程图，图18是表示不受影响像素的提取处理的流程图。
首先，对在流程图的处理之前进行的X射线透视摄影进行说明。拍摄者对输入部27设定SID量、C型臂9的移动量、管电压、管电流等。主控制部25将所设定的SID量和C型臂9的移动量输出到C型臂移动控制部15。C型臂移动控制部15操作C型臂移动机构13来使C型臂9移动。另外，主控制部25对X射线管控制部19做出指示使得以所设定的管电压、管电流来控制X射线管3。接着，当拍摄者利用输入部27做出开始X射线摄影的指示时，主控制部25控制X射线管控制部19和FPD 7。X射线管控制部19根据来自主控制部25的指示对X射线管3施加所指示的管电压、管电流。于是，从X射线管3对被检体M照射X射线。透过了被检体M的X射线被同步型栅格5抑制散射X射线，并入射到FPD 7而被X射线检测像素DU检测。利用X射线检测像素DU检测到的X射线检测信号被输出到图像处理部23，通过LOG转换器41被进行LOG转换。LOG转换后得到的X射线检测信号作为透视图像而被存储到图像存储部43。
步骤S1
提取部45进行提取不受影响像素的处理。具体地说，以图18的流程图的步骤进行处理。
步骤T1
分组处理部71如上所述那样以处于一行内的所有像素为对象来实现分组。以FPD 7的整行为对象进行该分组。
步骤T2
最受影响像素选择处理部73如上所述那样在各组内选择受箔影影响最大的像素。
步骤T3
投票处理部75以上述步骤对与最受影响像素相分离的前后侧的像素进行投票。
步骤T4
调整部77以得票数为1的像素为对象，如上所述那样进行得票数的调整。
步骤T5
挑选处理部79根据各像素的投票结果，如上所述那样挑选出不受影响像素。
步骤T6、T7
强制变更部81判断是否满足鲜有发生的强制变更条件，根据结果进行得票数的强制变更。关于具体例参照图19A和图19B。此外，图19A和图19B是表示提取处理后的不受影响像素的示意图，图19A表示选择了不恰当的不受影响像素的情况，图19B表示强制变更处理后。在该图中，白线表示在步骤T5中挑选出的不受影响像素，黑线表示包含最受影响像素的除了不受影响像素以外的像素。
图19A示出了满足上述强制变更条件的情况。具体地说，如图中的箭头所示那样，在右侧的两处隔四个像素挑选出不受影响像素，隔两个像素挑选出不受影响像素。在进行这种方式的挑选出的情况下，通过步骤T6、T7进行强制变更。图19B示出强制变更的结果。在该图中，进行强制变更使得隔三个像素的像素被选为不受影响像素。
此外，上述步骤T1相当于本发明中的“分组步骤”，步骤T2相当于“最受影响像素选择步骤”，步骤T3相当于“投票步骤”，步骤T4相当于“调整步骤”，步骤T5相当于“挑选步骤”。另外，步骤T4相当于“第一调整步骤至第五调整步骤”，步骤T6、T7相当于“强制变更步骤”。
返回到图17的流程图。
步骤S2
近似透视图像计算部47将从提取部45输出的不受影响像素群作为对象，通过插值处理来计算处于最受影响像素群的位置的检测信号值。并且，根据来自图像存储部43的透视图像和插值结果来计算近似透视图像。此外，作为插值处理例如能够列举出三次样条法等三次插值。
步骤S3
箔影图像计算部49对来自图像存储部43的透视图像与来自近似透视图像计算部47的近似透视图像的差进行运算，来算出只有箔影的栅格箔影图像。
步骤S4
箔影标准图像计算部51将来自箔影图像计算部49的栅格箔影图像在相当于栅格箔5a的长度方向的纵向上按几十个像素划分并进行平均化，来算出栅格箔影标准图像。也就是说，如图11、图12所示，通过使由量子噪声等的随机误差导致的箔影的偏差平均化来进行校正。栅格箔5a的全长相当于1000～2000个像素，因此通过将其划分后进行平均处理来残留箔自身所具有的畸变地去除栅格箔影图像中包含的插值误差。
步骤S5
减法部53通过对图像存储部43的透视图像与箔影标准图像计算部51的栅格箔影标准图像的差进行运算，来算出箔影去除图像。通过从透视图像去除被标准化后得到的箔影，能够获得去除插值误差后的被检体的X射线透视图像。
这样获得的被检体的X射线透视图像经由主控制部25在监视器29中进行显示，或保存在存储部31中。
此外，上述步骤S1相当于本发明的“提取步骤”，步骤S2相当于“近似透视图像计算步骤”，步骤S3相当于“栅格箔影图像计算步骤”，步骤S4相当于“箔影标准图像计算步骤”，步骤S5相当于“箔影去除步骤”。
接着，参照图20和图21。此外，图20是表示基于本发明的处理的图，图20的A示出箔影去除图像，图20的B示出选择出的不受影响像素。另外，图21是表示基于提案例(根据每四个像素的最大值来提取不受影响像素的情况)的处理的图，图21的A示出箔影去除图像，图21的B示出选择出的不受影响像素。
在本发明中，如图20的B所示，大致以均等间隔提取不受影响像素。其结果是，如图20的A所示，作为箔影去除图像的X射线透视图像成为没有伪影的图像。
另一方面，在提案例中，如图21的B所示，不均等地提取不受影响像素。其结果是，如图21的A所示可知，成为残留有由于箔影的影响而产生的伪影(在图中圈成圆形形状的区域)的X射线透视图像。
本发明并不限于上述实施方式，能够如下述那样进行变形来实施。
(1)在上述实施例中，构成为相对于四个像素配置一片栅格箔5a，但本发明并不限定于此。例如，也可以每八个像素配置一片栅格箔5a。在这种情况下，按八个像素进行上述分组，对向前数和向后数第四个像素进行投票即可。
(2)在上述实施例中，针对最后残留的得票数为1的像素，将其得票数变更为2，但在不将X射线透视图像的周边部作为处理对象的情况下，也可以省略这种处理。由此能够减轻处理所造成的负担。
(3)在上述实施例中，判断是否满足强制变更条件，但在产生频率低的情况下，也可以省略这种判断处理。由此，能够减轻处理负担，并且能够提高处理速度。
(4)在上述实施例中，通过LOG转换部41对X射线检测信号进行LOG转换，但在运算能力富余的情况下不需要具备LOG转换部41。由此能够使结构简单化，从而能够降低装置成本。
本发明在不脱离其想法或本质的前提下能够以其它具体方式来实施，因而，作为发明的范围，并非以上的说明，而应参考附加的权利要求。

Claims (12)

1.一种栅格箔影去除方法，其为具备同步型栅格的用于拍摄透视图像的放射线摄影装置的栅格箔影去除方法，该同步型栅格以使栅格箔影映到检测放射线的像素的中央的方式按固定间隔配置有栅格箔，该栅格箔影去除方法包括以下步骤：
提取步骤，包括分组步骤、最受影响像素选择步骤、投票步骤以及挑选步骤，其中，在上述分组步骤中，将构成透视图像的像素群中的行方向上的各行内的像素群分成以规定个数的像素构成的组，在上述最受影响像素选择步骤中，在各组内选择受上述栅格箔影的影响最大的像素来作为最受影响像素，在上述投票步骤中，以各组内的上述最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素投规定数量的票，在上述挑选步骤中，在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到上述栅格箔影的影响的不受影响像素；
近似透视图像计算步骤，根据上述不受影响像素的检测信号值来进行插值处理，从而计算近似透视图像；
栅格箔影图像计算步骤，根据上述透视图像与上述近似透视图像的差，来计算栅格箔影图像；
箔影标准图像计算步骤，使上述栅格箔影图像在上述栅格箔影的长度方向上平均化，来计算箔影标准图像；以及
箔影去除步骤，根据上述透视图像与上述箔影标准图像的差从上述透视图像中去除上述栅格箔影，来求出箔影去除图像。
2.根据权利要求1所述的栅格箔影去除方法，其特征在于，
在将构成上述组的规定个数的像素设为四个像素并将上述规定数量的票设为一票的情况下，
在上述投票步骤中，以各组内的上述最受影响像素为基准，对行方向上的向前数第二个像素和向后数第二个像素各投一票，
在上述挑选步骤中，将得票数为2的像素设为不受影响像素，并且在上述投票步骤与上述挑选步骤之间还具备调整步骤，该调整步骤包括：
第一调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第四个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数设为2；
第二调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的一个相邻的像素的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0；
第三调整步骤，针对得票数为1的邻接的两个像素比较检测信号值，将检测信号值大的一方的像素的得票数从1设为2，将检测信号值小的一方的像素的得票数设为0；以及
第四调整步骤，针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第二个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0。
3.根据权利要求2所述的栅格箔影去除方法，其特征在于，
上述调整步骤还包括第五调整步骤，在该第五调整步骤中，在即使实施了上述第四调整步骤也存在得票数为1的像素的情况下，将该得票数为1的像素的得票数设为2。
4.根据权利要求2或3所述的栅格箔影去除方法，其特征在于，
还包括强制变更步骤，在该强制变更步骤中，在上述提取步骤之后在规定范围内隔四个像素存在一个不受影响像素且隔两个像素存在一个不受影响像素的情况下，强制地变更不受影响像素使得不受影响像素之间相隔三个像素。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的栅格箔影去除方法，其特征在于，
在上述最受影响像素选择步骤中，选择检测信号值最小的像素来作为上述最受影响像素。
6.根据权利要求4所述的栅格箔影去除方法，其特征在于，
在上述最受影响像素选择步骤中，选择检测信号值最小的像素来作为上述最受影响像素。
7.一种利用放射线进行摄影的放射线摄影装置，该放射线摄影装置具备：
放射线照射单元，其对被检体照射放射线；
放射线检测器，其将对透过了被检体的放射线进行检测的像素配置成二维阵列状；
同步型栅格，其以使栅格箔影映到上述放射线检测器的像素的中央的方式按固定间隔配置有栅格箔；
提取部，其具备分组处理部、最受影响像素选择处理部、投票处理部以及挑选处理部，其中，上述分组处理部将构成透视图像的像素群中的行方向上的各行内的像素群分成以规定个数的像素构成的组，上述最受影响像素选择处理部在各组内选择受上述栅格箔影的影响最大的像素来作为最受影响像素，上述投票处理部以各组内的上述最受影响像素为基准，对在行方向上的前后侧与该最受影响像素分离的其它像素投规定数量的票，上述挑选处理部在各组内挑选出得票数最多的像素来作为未受到上述栅格箔影的影响的不受影响像素；
近似透视图像计算部，其根据上述不受影响像素的检测信号值来进行插值处理，从而计算近似透视图像；
栅格箔影图像计算部，其根据上述透视图像与上述近似透视图像的差，来计算栅格箔影图像；
箔影标准图像计算部，其使上述栅格箔影图像在上述栅格箔影的长度方向上平均化，来计算箔影标准图像；以及
箔影去除部，其根据上述透视图像与上述箔影标准图像的差来从上述透视图像去除上述栅格箔影，从而求出箔影去除图像。
8.根据权利要求7所述的放射线摄影装置，其特征在于，
在将构成上述组的规定个数的像素设为四个像素并将上述规定数量的票设为一票的情况下，
上述投票处理部以各组内的上述最受影响像素为基准，对行方向上的向前数第二个像素和向后数第二个像素各投一票，
上述挑选处理部将得票数为2的像素设为不受影响像素，并且在上述投票处理部与上述挑选处理部之间还具备调整部，该调整部具备：
第一调整部，其针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第四个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为2；
第二调整部，其针对得票数为1的像素，在行方向上的一个相邻的像素的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0；
第三调整部，其针对得票数为1的邻接的两个像素比较检测信号值，将检测信号值大的一方的像素的得票数从1设为2，将检测信号值小的一方的像素的得票数从1设为0；以及
第四调整部，其针对得票数为1的像素，在行方向上的向前数和向后数第二个像素中的任一方的得票数为2的情况下，将该得票数为1的像素的得票数从1设为0。
9.根据权利要求8所述的放射线摄影装置，其特征在于，
上述调整部还具备第五调整部，该第五调整部在即使实施了基于上述第四调整部的调整也存在得票数为1的像素的情况下，将该得票数为1的像素的得票数设为2。
10.根据权利要求8或9所述的放射线摄影装置，其特征在于，
还具备强制变更部，在由上述提取部进行处理之后在规定范围内隔四个像素存在一个不受影响像素且隔两个像素存在一个不受影响像素的情况下，该强制变更部强制地变更不受影响像素使得不受影响像素之间相隔三个像素。
11.根据权利要求7至9中的任一项所述的放射线摄影装置，其特征在于，
上述最受影响像素选择处理部选择检测信号值最小的像素来作为上述最受影响像素。
12.根据权利要求10所述的放射线摄影装置，其特征在于，
上述最受影响像素选择处理部选择检测信号值最小的像素来作为上述最受影响像素。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102438526A (zh) * 2009-05-22 2012-05-02 株式会社岛津制作所 同步型栅格的箔影去除方法以及使用了该方法的放射线摄影装置
CN104203106A (zh) * 2012-03-21 2014-12-10 株式会社岛津制作所 放射线摄影装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000083951A (ja) * 1998-09-11 2000-03-28 Canon Inc Ｘ線画像撮影装置及びグリッド装置
US20030091243A1 (en) * 2001-11-14 2003-05-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Periodical pattern suppression processing method and apparatus
JP2008220657A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Shimadzu Corp 放射線撮像装置
CN101453954A (zh) * 2006-05-31 2009-06-10 株式会社岛津制作所 放射线摄像装置
WO2010134295A1 (ja) * 2009-05-22 2010-11-25 株式会社島津製作所 同期型グリッドの箔影除去方法およびそれを用いた放射線撮影装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002257939A (ja) 2001-03-06 2002-09-11 Shimadzu Corp ２次元放射線検出器とその製造方法、及びその補正方法
JP2008232731A (ja) 2007-03-19 2008-10-02 Shimadzu Corp 散乱ｘ線除去用グリッド及びその製造方法
JP5136478B2 (ja) * 2009-03-17 2013-02-06 株式会社島津製作所 放射線撮影装置
JP5407774B2 (ja) * 2009-11-10 2014-02-05 株式会社島津製作所 放射線撮影装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000083951A (ja) * 1998-09-11 2000-03-28 Canon Inc Ｘ線画像撮影装置及びグリッド装置
US20030091243A1 (en) * 2001-11-14 2003-05-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Periodical pattern suppression processing method and apparatus
CN101453954A (zh) * 2006-05-31 2009-06-10 株式会社岛津制作所 放射线摄像装置
JP2008220657A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Shimadzu Corp 放射線撮像装置
WO2010134295A1 (ja) * 2009-05-22 2010-11-25 株式会社島津製作所 同期型グリッドの箔影除去方法およびそれを用いた放射線撮影装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102438526A (zh) * 2009-05-22 2012-05-02 株式会社岛津制作所 同步型栅格的箔影去除方法以及使用了该方法的放射线摄影装置
CN102438526B (zh) * 2009-05-22 2014-05-28 株式会社岛津制作所 同步型栅格的箔影去除方法以及使用了该方法的放射线摄影装置
CN104203106A (zh) * 2012-03-21 2014-12-10 株式会社岛津制作所 放射线摄影装置
CN104203106B (zh) * 2012-03-21 2016-09-14 株式会社岛津制作所 放射线摄影装置

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