JP2008245991A - Radiographic image correction device and radiographic image photographing apparatus equipped with the same - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、放射線画像情報検出器で検出された放射線画像データを補正する放射線画像補正装置及び該放射線画像補正装置を備える放射線画像撮影装置に関する。 The present invention relates to a radiographic image correction apparatus that corrects radiographic image data detected by a radiographic image information detector, and a radiographic image capturing apparatus including the radiographic image correction apparatus.
医療分野においては、放射線源から放射線を被写体(患者)に曝射し、被写体を透過した放射線を放射線検出器により検出し、放射線画像データ(放射線画像情報)を取得する放射線画像撮影装置が広汎に使用されている。 2. Description of the Related Art In the medical field, a wide range of radiographic imaging apparatuses that acquire radiation image data (radiation image information) by exposing radiation from a radiation source to a subject (patient), detecting radiation transmitted through the subject with a radiation detector, in use.
この種の放射線画像撮影装置では、前記放射線検出器(放射線画像情報検出器)の各画素間での感度むら、いわゆるシェーディングを生じることがある。 In this type of radiographic imaging apparatus, so-called shading, that is, uneven sensitivity between pixels of the radiation detector (radiation image information detector) may occur.
そこで、本出願人は、特許文献1において、放射線画像を記録した蓄積性蛍光体シートに励起光を照射して、該蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を複数の画素を有する放射線検出器としての光電変換手段により検出すると共に、得られた放射線画像データに補正(シェーディング補正)を行う放射線画像補正装置を提案している。
Therefore, the applicant of the present invention disclosed in
さらに、本出願人は前記のようなシェーディング補正に関し、特許文献2において、感熱記録材料に記録する感熱記録におけるシェーディング補正方法として、記録濃度に応じてシェーディング補正条件を変更し、高画質な画像を安定して記録可能な方法を提案している。
Furthermore, the present applicant relates to the above-described shading correction, and in
上記特許文献1に記載の放射線画像補正装置によれば、放射線検出器に対してシェーディング補正を行うことにより、適切な放射線画像データを得ることが可能となる。ところが、前記のようなシェーディングは、該放射線検出器に照射される放射線の線量によって変化することがある。
According to the radiological image correction apparatus described in
従って、シェーディング補正に用いる補正データを取得した際の線量と異なる線量の放射線が放射線検出器に照射された場合には、その線量の変化により変動したむらを抑える補正を行うことが望ましい。 Therefore, when radiation of a dose different from the dose at the time of obtaining correction data used for shading correction is irradiated on the radiation detector, it is desirable to perform correction to suppress unevenness caused by changes in the dose.
本発明は、上記従来の技術に関連してなされたものであり、放射線の線量が変化した場合であっても、放射線画像情報検出器で生じるむらを適切に補正して、所望の放射線画像を得ることが可能な放射線画像補正装置及び該放射線画像補正装置を備える放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in relation to the above-described conventional technology, and even when the radiation dose changes, the unevenness generated in the radiation image information detector is appropriately corrected to obtain a desired radiation image. It is an object of the present invention to provide a radiological image correction apparatus that can be obtained and a radiographic imaging apparatus including the radiological image correction apparatus.
本発明に係る放射線画像補正装置は、放射線源から被写体に照射され該被写体を透過した放射線の線量を放射線画像情報検出器により検出し、取得した放射線画像データを補正する放射線画像補正装置であって、前記放射線画像情報検出器の複数の測定位置における複数の線量の放射線での感度分布を記憶した感度分布記憶手段と、前記放射線画像情報検出器により取得した前記放射線画像データを、前記各測定位置に照射された前記各線量に対応する前記感度分布に基づき補正する補正手段とを備えることを特徴とする。 A radiological image correction apparatus according to the present invention is a radiological image correction apparatus that detects a radiation dose irradiated to a subject from a radiation source and transmitted through the subject by a radiological image information detector and corrects the acquired radiographic image data. Sensitivity distribution storage means storing sensitivity distributions at a plurality of doses of radiation at a plurality of measurement positions of the radiation image information detector, and the radiation image data acquired by the radiation image information detector, the measurement positions Correction means for correcting based on the sensitivity distribution corresponding to each of the doses irradiated to the head.
また、本発明に係る放射線画像撮影装置は、被写体に放射線を曝射する放射線源と、前記被写体を透過した前記放射線の線量を検出し、放射線画像データを取得する放射線画像情報検出器と、前記放射線画像情報検出器の複数の測定位置における複数の線量の放射線での感度分布を記憶した感度分布記憶手段と、前記放射線画像情報検出器により取得した前記放射線画像データを、前記各測定位置に照射された前記各線量に対応する前記感度分布に基づき補正する補正手段とを備えることを特徴とする。 A radiographic image capturing apparatus according to the present invention includes a radiation source that irradiates a subject with radiation, a radiation image information detector that detects a radiation dose transmitted through the subject, and obtains radiation image data; and Sensitivity distribution storage means storing sensitivity distributions at a plurality of doses of radiation at a plurality of measurement positions of the radiation image information detector, and the radiation image data acquired by the radiation image information detector are irradiated to the measurement positions. And correction means for correcting based on the sensitivity distribution corresponding to each dose.
本発明によれば、複数の線量の放射線における感度分布を用いて、放射線画像情報検出器の各測定位置で検出される放射線画像データを補正する。すなわち、放射線画像情報検出器に照射された放射線の線量が変化した場合であっても、各測定位置での各放射線画像データに対して、その測定位置が受けた線量に応じた感度分布に基づくシェーディング補正を行うことができる。従って、放射線の線量の変化によって変化する放射線画像情報検出器の各測定位置間でのむらを有効に低減することができ、所望の放射線画像を形成することが可能となる。 According to the present invention, the radiation image data detected at each measurement position of the radiation image information detector is corrected using the sensitivity distribution in a plurality of doses of radiation. That is, even if the radiation dose irradiated to the radiation image information detector changes, it is based on the sensitivity distribution according to the dose received at each measurement position for each radiation image data at each measurement position. Shading correction can be performed. Therefore, unevenness between the measurement positions of the radiation image information detector, which changes due to a change in the radiation dose, can be effectively reduced, and a desired radiation image can be formed.
以下、本発明に係る放射線画像補正装置について、この装置を搭載した放射線画像撮影装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, a radiographic image correction apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings by giving preferred embodiments in relation to a radiographic imaging apparatus equipped with this apparatus.
図1は、本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影装置としてのマンモグラフィ装置10の斜視説明図である。なお、本実施形態では、乳癌検診等に利用されるマンモグラフィ装置10を例示して本発明に係る放射線画像補正装置及び該放射線画像補正装置を備える放射線画像撮影装置について説明するが、本発明はこれに限られるものではないことは勿論である。
FIG. 1 is an explanatory perspective view of a
マンモグラフィ装置10は、立設状態に設置される基台12と、基台12の略中央部に配設された旋回軸14に固定されるアーム部材16と、被写体18の撮影部位(撮像部位)である乳房に対して放射線を曝射する放射線源20を収納し、アーム部材16の一端部に固定される放射線源収納部22と、該放射線源収納部22に対向配置されて、アーム部材16の他端部に固定される撮影台24と、撮影台24に対して乳房を押圧して保持する圧迫板(押圧板)26とを備える。
The
放射線源収納部22及び撮影台24が固定されたアーム部材16は、旋回軸14を中心として矢印A方向に旋回することで、被写体18の乳房に対する撮影方向が調整可能に構成される。圧迫板26は、アーム部材16に連結された状態で放射線源収納部22及び撮影台24間に配設されており、矢印B方向に変位可能に構成される。
The
また、基台12には、マンモグラフィ装置10によって検出された被写体18の撮影部位、撮影方向等の撮影情報、被写体18のID情報等を表示するとともに、必要に応じてこれらの情報を設定可能な表示操作部28が配設される。
The
図2は、マンモグラフィ装置10における撮影台24の内部構成を示す要部説明図であり、撮影台24及び圧迫板26間に被写体18の撮影部位である乳房(マンモ)34を配置した状態を示す。なお、参照符号36は、被写体18の胸壁を示す。
FIG. 2 is a main part explanatory diagram showing an internal configuration of the
撮影台24の内部には、放射線源収納部22に内蔵された放射線源20から出力された放射線Xに基づいて撮像された放射線画像データ(放射線画像情報)を蓄積し、電気信号として出力する固体検出器(放射線画像情報検出器、画像センサ)38と、固体検出器38に蓄積記録された放射線画像データを読み取るために、固体検出器38に読取光を照射する読取光源部40と、固体検出器38に消去光を照射する消去光源部42とが収納される。
In the imaging stand 24, radiation image data (radiation image information) imaged based on the radiation X output from the
さらに、固体検出器38の上部(放射線源収納部22と固体検出器38の間)には、被写体である乳房34にて生じる放射線Xの散乱成分を除去するためのグリッド44が備えられる。グリッド44は、例えば、複数の鉛板を一方向の格子状に配列したスリットとして形成されることにより、前記散乱成分を除去するものであり、前記鉛板による画像むらを防止するため、図3の矢印C方向に往復移動可能である。なお、該グリッド44はマンモグラフィ装置10の使用条件等に応じて省略可能である。
Further, a
固体検出器38は、直接変換方式且つ光読出方式の放射線固体検出器であって、乳房34を透過した放射線Xに基づく放射線画像データを静電潜像として蓄積し、読取光源部40からの読取光により走査されることで、静電潜像に応じた電流を発生する。
The
固体検出器38は、例えば、特開2004−154409号公報に開示された構造のものを用いることができ、具体的には、ガラス基板上に形成され、放射線Xを透過する第1導電層と、放射線Xが曝射されることで電荷を発生する記録用光導電層と、第1導電層に帯電される潜像極性電荷に対して略絶縁体として作用する一方、潜像極性電荷と逆極性の輸送極性電荷に対して略導電体として作用する電荷輸送層と、読取光が照射されることで電荷を発生して導電性を呈する読取用光導電層と、放射線Xを透過する第2導電層とを順に積層した固体検出素子として構成される。記録用光導電層と電荷輸送層との界面には、蓄電部が形成される。
As the
第1導電層及び第2導電層は、それぞれ電極を構成する。第1導電層の電極は、二次元状の平坦な平板電極とされ、第2導電層の電極は、記録される放射線画像データを画像信号として検出するための所定の画素ピッチからなる多数の線状電極として構成される。線状電極の配列方向が主走査方向、線状電極の延在する方向が副走査方向に対応する。 The first conductive layer and the second conductive layer each constitute an electrode. The electrode of the first conductive layer is a two-dimensional flat plate electrode, and the electrode of the second conductive layer is a plurality of lines having a predetermined pixel pitch for detecting recorded radiographic image data as an image signal. Configured as an electrode. The arrangement direction of the linear electrodes corresponds to the main scanning direction, and the extending direction of the linear electrodes corresponds to the sub scanning direction.
読取光源部40は、例えば、複数のLEDチップを一列に並べて構成されるライン光源と、ライン光源から出力された読取光を固体検出器38上に線状に照射させる光学系とを有し、固体検出器38の第2導電層である線状電極の延在方向と直交する方向にLEDチップが配列されたライン光源を前記線状電極の延在方向(図3の矢印C方向)に移動させることで固体検出器38の全面を露光走査する。このような読取光源部40は、図3に示すように、例えば、ベルトプーリ機構で構成される搬送機構43やガイドレール45等で構成された駆動部により、矢印C方向(副走査方向)に移動可能である。
The reading
消去光源部42は、図3に示すように、短時間で発光/消光し、且つ、残光の非常に小さいLEDチップ46をパネル48上に多数配列して構成される。なお、パネル48は、固体検出器38と平行に配置された状態で撮影台24に収納される。
As shown in FIG. 3, the erasing
図4は、マンモグラフィ装置10を構成する制御回路のブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram of a control circuit constituting the
マンモグラフィ装置10の制御回路は、放射線源収納部22に収納され、曝射スイッチ52の操作によって放射線Xを放出する放射線源20を制御するための放射線源制御部(放射線源制御手段)54と、各種撮影条件を設定すると共に、この設定された撮影条件に基づき放射線源20による放射線Xの適切な曝射時間等を算出し、曝射制御条件として放射線源制御部54に供給する撮影条件設定部(曝射条件設定手段)58とを備える。
The control circuit of the
このような撮影条件設定部58で設定される撮影条件としては、放射線源20に備えられるターゲットやフィルタに関する条件、グリッド44の設置の有無、前記ターゲットの開度の大小、すなわち大焦点(密着撮影)や小焦点(拡大撮影)に関する条件、及び、撮影時の固体検出器38への高電圧の印加時間(高圧時間)や、固体検出器38で検出される放射線Xの線量に関する情報等が挙げられる。これら各撮影条件は、撮影条件設定部58に対して、技師が表示操作部28を操作して直接的に入力する場合や、放射線源20や固体検出器38等からの電気信号として供給される場合がある。
The imaging conditions set by the imaging
また、マンモグラフィ装置10の制御回路は、固体検出器38によって検出された放射線画像データを、補正データテーブル記憶部(感度分布記憶手段)60に記憶された補正データ(感度分布)に基づき補正するデータ補正部(補正手段)62を備える。該データ補正部62には、前記放射線画像データや補正後の放射線画像データ等が記憶される記憶部(メモリ)64が設けられる。該データ補正部62には、前記放射線画像データに加えて、撮影条件設定部58により設定された各種撮影条件に関する情報が供給される。
Further, the control circuit of the
さらに、マンモグラフィ装置10の制御回路は、前記データ補正部62により補正された補正後の放射線画像データに基づく放射線画像を形成する放射線画像形成部66と、前記放射線画像を表示する表示部68とを備える。
Further, the control circuit of the
本実施形態のマンモグラフィ装置10は、基本的には以上のように構成されるが、上記のような放射線検出器としての固体検出器38では、照射される放射線の線量によって各画素間での感度むら(シェーディング)の形状や大きさ(以下、むらレベルという)、換言すれば、固体検出器38自体が持つ感度むらが変化する。前記各画素間での感度むらとは、例えば、固体検出器38を構成する全ての画素に同一の基準出力を設定した場合に、該基準出力と、各画素の実際の出力との間の出力差のことである。また、放射線の線量は、撮影条件によっても変化することから、該撮影条件に応じて前記むらレベルが様々に変化する。さらに、読取光源部40のライン方向での光量にむらがあると、放射線の線量により前記むらレベルが変化する。
The
すなわち、第1に、本実施形態に係るマンモグラフィ装置10では、読取光源部40を走査して固体検出器38の全面を露光することで放射線画像データを読み出すが、このような光読取方式の場合には、読取光源部40の光量レベル(大きさ)により、固体検出器38から読み出される放射線画像データの出力レベル(大きさ)が変動する場合がある(図5参照)。そして、このような場合には、読取光源部40のライン方向の光量にむらがあると、放射線の線量により固体検出器38の前記むらレベルが変化する。
That is, first, in the
すなわち、図5及び図6に示すように、高い線量(例えば、図5中のH位置)では、読取光源部40のライン方向での固体検出器38の各画素間の感度むらが大きくなり、低い線量(例えば、図5中のL参照)では、読取光源部40のライン方向での固体検出器38の各画素間の感度むらが小さくなる傾向にある。
That is, as shown in FIGS. 5 and 6, at a high dose (for example, the H position in FIG. 5), the sensitivity unevenness between the pixels of the
第2に、上記した各種撮影条件、すなわち、ターゲットやフィルタに関する条件、グリッド44の有無、大焦点や小焦点に関する条件、及び、固体検出器38の高圧時間等により、前記むらレベルが変化する。
Secondly, the unevenness level varies depending on the above-described various imaging conditions, that is, conditions relating to the target and filter, presence / absence of the
第3に、固体検出器38では、通常、放射線を照射しない状態で読取光源部40を露光走査する、いわゆるプレ読みを行い、これにより、固体検出器38自体が持つ残像データを検出している。そして、このプレ読みで取得した固体検出器38の各画素の出力(以下、プレ読みデータという)も用いて、被写体18を配置して放射線を曝射した後に読取光源部40を露光走査する、いわゆる本読みを行い、この本読みで取得された固体検出器38の各画素(各測定位置)の出力(放射線画像データ)を補正する残像補正を行い、固体検出器38が有する残像データを補正している。すなわち、一般的に、このような残像補正では、プレ読みにより取得された前記プレ読みデータを、本読みで取得された放射線画像データから減算する(差し引く)だけの補正処理を行っている。
Thirdly, the solid-
ところが、実際には、固体検出器38に放射線Xが照射されると、その線量の大きさによって固体検出器38自体の前記感度むら(むらレベル)が変化する。このため、前記のように単に本読みで取得された放射線画像データからプレ読みデータを減算するだけの補正処理では、前記線量の大きさにより変化した分の固体検出器38の感度むらを適切に補正することはできず、残留した感度むらが放射線画像に影響を及ぼすことになる。
However, in reality, when the
以上のように、本実施形態に係るマンモグラフィ装置10のような放射線画像撮影装置では、放射線検出器(固体検出器38)の前記むらレベルが、放射線の線量によって変化するため、全ての撮影で同レベルのシェーディング補正を行ったのでは、該放射線検出器が持つ感度むらを十分に低減させることは困難である。
As described above, in the radiographic image capturing apparatus such as the
そこで、次に、上記のように変化する固体検出器38の感度むらを補正するためのデータ補正部62を備えるマンモグラフィ装置10の動作につき、図7のフローチャートに基づき説明する。
Therefore, the operation of the
先ず、図7のステップS1において、被写体18の撮影部位である乳房34の撮影準備を行う。
First, in step S1 of FIG. 7, preparation for imaging the
なお、この撮影準備を行うにあたり、後述するデータ補正部62で実施されるシェーディング補正に用いられる補正データを予め作成し、補正データテーブル記憶部60に記憶しておく必要がある。ここで、補正データテーブル記憶部60には、放射線Xの線量の大きさに応じて作成された複数の補正データテーブルを記憶しておくものとし、例えば、本実施形態の場合には、高い線量(高線量)での補正データテーブルと、低い線量(低線量)での補正データテーブルとを記憶しておく。なお、前記高線量とは、例えば、104μGy(12mR)以上であり、前記低線量とは、例えば、87μGy(10mR)以下である。
It should be noted that when making this preparation for shooting, correction data used for shading correction performed by the
具体的には、前記のような各補正データテーブルは、被写体18の配置されていない状態で放射線源20から複数の線量の放射線Xを曝射することにより、それぞれ作成することができる。すなわち、被写体18の配置されていない状態で、高線量の放射線を固体検出器38に照射した後、読取光源部40の読取光で固体検出器38を走査し、得られた放射線画像データに基づき高線量の補正データを作成することができる。同様に、被写体18の配置されていない状態で、低線量の放射線を固体検出器38に照射した後、読取光源部40の読取光で固体検出器38を走査し、得られた放射線画像データに基づき低線量の補正データを作成することができる。
Specifically, each correction data table as described above can be created by exposing a plurality of doses of radiation X from the
さらに、このように作成した高線量及び低線量の補正データを、上記した各種撮影条件、すなわち、ターゲットやフィルタに関する条件、グリッド44の有無、大焦点や小焦点に関する条件、及び、固体検出器38の高圧時間等に従って補正し、あるいはこれらの撮影条件毎に両線量での補正データをそれぞれ補正することにより、高線量及び低線量の各補正データテーブルを作成することができる。そこで、補正データテーブル記憶部60には上記のようにして予め作成された両補正データテーブルを記憶しておく。なお、このような補正データテーブルの作成は、例えば、マンモグラフィ装置10の毎日の起動時や、一定日数毎に行ってもよいし、毎回の撮影前に行ってもよい。
Further, the high dose and low dose correction data created in this way are used for the above-described various imaging conditions, that is, conditions relating to the target and filter, presence or absence of the
以上のように補正データテーブル記憶部60に所定の補正データテーブルが記憶された状態で、当該ステップS1における撮影準備が行われる。
In the state where the predetermined correction data table is stored in the correction data
すなわち、先ず、図示しないコンソール、IDカード等を用いて、被写体18に係るID情報、撮影方法等の設定を行う。この場合、ID情報には、被写体18の氏名、年齢、性別等の情報があり、被写体18が所持するIDカードから取得することができる。なお、マンモグラフィ装置10がネットワークに接続されている場合には、そのネットワーク上の他の装置から取得することも可能である。また、撮影方法には、医師によって指示された撮像部位、撮影方向等の情報があり、ネットワークに接続された上位の装置から取得し、あるいは、コンソールから放射線技師が入力することが可能である。これらの情報は、マンモグラフィ装置10の表示操作部28に表示して確認することができる。
That is, first, ID information related to the subject 18, a photographing method, and the like are set using a console, an ID card, etc. (not shown). In this case, the ID information includes information such as the name, age, and sex of the subject 18 and can be acquired from an ID card possessed by the subject 18. In addition, when the
続いて、放射線技師は、指定された撮影方法に従ってマンモグラフィ装置10を所定の状態に設定する。例えば、乳房34の撮影方向としては、上部から放射線Xを曝射して撮影を行う頭尾方向(CC)撮影、側面から放射線Xを曝射して撮影を行う側面方向(ML)撮影、斜め方向から放射線Xを曝射して撮影を行う内外側斜位(MLO)撮影があり、これらの撮影方向に応じてアーム部材16を旋回軸14を中心に旋回させる。
Subsequently, the radiologist sets the
次に、マンモグラフィ装置10に対して被写体18の乳房34を位置決めする。すなわち、乳房34を撮影台24に載置した後、圧迫板26を押し下げ、撮影台24及び圧迫板26間に乳房34を保持させる(図2参照)。
Next, the
以上の準備作業が完了した後、ステップS2において、放射線Xを曝射しない状態で読取光源部40からの読取光で固体検出器38の全面を露光走査する、いわゆるプレ読みを実施する。
After the above preparatory work is completed, in step S2, so-called pre-reading is performed in which the entire surface of the
このプレ読みで得られた固体検出器38の各画素からの出力、すなわちプレ読みデータPin(i,j)は、データ補正部62の記憶部64に記憶される(ステップS3)。なお、前記(i,j)は固体検出器38を構成する各画素の画素番号(座標)であり、以下で説明する他のデータについても同様とする。
The output from each pixel of the
次いで、乳房34の撮影を開始する。すなわち、先ず、放射線源制御部54では、撮影条件設定部58で設定された曝射制御条件に基づき、放射線源20に供給する管電流を、所定の放射線量が得られる電流に設定する。次いで、放射線技師が曝射スイッチ52を操作すると、放射線源20が前記電流によって制御された状態で放射線Xが乳房34に曝射され、前記曝射制御条件として設定された曝射時間が経過した後、放射線Xの曝射が停止される(ステップS4)。
Next, imaging of the
なお、マンモグラフィ装置10では、放射線Xの伝播方向における固体検出器38の背後側に、自動露出制御用の検出器であるAEC(Automatic Exposure Control)センサ等を別途配置することもできる。そうすると、乳房34に対して曝射を行っている間の放射線量をAECセンサにより検出してその積算量を算出し、設定された曝射時間に達する前に放射線Xの放射線量が許容量を超過した場合、放射線源制御部54を制御して放射線源20による放射線Xの曝射を強制的に停止させることにより、マンモグラフィ装置10の故障等で被写体18に過剰な放射線Xが曝射される事態を未然に防止することもできる。
In the
当該ステップS4では、圧迫板26及び撮影台24間に保持された乳房34を透過した放射線Xが、撮影台24に収納されている固体検出器38に到達すると、該固体検出器38において、そのときの各画素の線量データである放射線画像データDin(i,j)が記録される。
In step S4, when the radiation X transmitted through the
そこで、乳房34の撮影が終了した後、読取光源部40が固体検出器38に沿って図3の矢印C方向に移動して読取光が照射されると、固体検出器38に記録された放射線画像データDin(i,j)が読み出され(本読み)、データ補正部62の記憶部64に記憶される(ステップS5及びS6)。すなわち、固体検出器38の各画素での放射線の線量データが放射線画像データDin(i,j)として取得され、記憶部64に記憶される。なお、各画素での放射線画像データDin(i,j)は、その測定位置(画素の位置)によって放射線源20からの線量が変化することに伴い異なり、当然、乳房34で放射線Xが吸収されることによっても異なるものとなる。
Therefore, after the imaging of the
続いて、ステップS7において、上記ステップS6にて取得した放射線画像データDin(i,j)を、補正データテーブル記憶部60に記憶された補正データを用いてシェーディング補正する。
Subsequently, in step S7, the radiation image data Din (i, j) acquired in step S6 is subjected to shading correction using the correction data stored in the correction data
そこで、このようなシェーディング補正方法につき、以下、詳細に説明する。 Therefore, such a shading correction method will be described in detail below.
先ず、上記したように、補正データテーブル記憶部60は、放射線Xの線量の大きさに応じた複数の補正データテーブルを有しており、本実施形態の場合には、例えば、高い線量(高線量)での補正データテーブルと、低い線量(低線量)での補正データテーブルとを記憶している。
First, as described above, the correction data
従って、放射線画像データDin(i,j)に対するシェーディング補正を施す場合には、固体検出器38の各画素に到達した放射線の線量の大きさ、すなわち、各画素での放射線画像データDin(i,j)の大きさに応じて、高線量と低線量の補正データテーブルに対する重み付けを変えて、実際の補正に用いる補正データを算出し、この補正データを用いた補正を行えばよい。
Therefore, when shading correction is performed on the radiation image data Din (i, j), the magnitude of the radiation dose reaching each pixel of the
すなわち、例えば、図8Aに示す低線量の補正データテーブル上の補正データをSL(i,j)と称し、図8Aに示す高線量の補正データテーブル上の補正データをSH(i,j)と称し、両者を用いて算出され、実施のシェーディング補正に用いる補正データをSC(i,j)と称すると、該補正データSC(i,j)は、次式によって算出することができる。
SC(i,j)=a・SL(i,j)+b・SH(i,j)
That is, for example, the correction data on the low-dose correction data table shown in FIG. 8A is referred to as SL (i, j), and the correction data on the high-dose correction data table shown in FIG. 8A is SH (i, j). The correction data SC (i, j), which is calculated using both and used for the shading correction in the implementation, is referred to as SC (i, j).
SC (i, j) = a.SL (i, j) + b.SH (i, j)
上式におけるa及びbは重み付け係数であって、a+b=1であり、固体検出器38の各画素での線量データ、すなわち、放射線画像データによって変化させる係数である。例えば、所定の画素(i,j)が高線量画素の場合にはbを大きくし、逆に低線量画素の場合にはaを大きくする。さらに、本実施形態では、このような各補正データSL(i,j)及びSH(i,j)を線形補間して重み付けを変えて補正データSC(i,j)を算出することにより、高線量と低線量の間の中間に位置する線量での補正データを算出することができ、放射線Xの線量の変化に一層滑らかに対応した好適なシェーディング補正を行うことができる(図9参照)。
In the above equation, a and b are weighting coefficients, and a + b = 1, which is a coefficient changed by dose data at each pixel of the
そこで、低線量の補正データSL(i,j)の算出のために記録した画像の放射線画像データをCLと称し、高線量の補正データSH(i,j)の算出のために記録した放射線画像データをCHと称し、放射線画像データDin(i,j)を補正した後のデータである第1補正放射線画像データをDout1(i,j)と称すると、第1に、放射線画像データDin(i,j)<低線量の放射線画像データCL、である場合には、SC(i,j)=SL(i,j)とする。 Therefore, the radiographic image data of the image recorded for calculating the low dose correction data SL (i, j) is referred to as CL, and the radiographic image recorded for calculating the high dose correction data SH (i, j). When the data is referred to as CH and the first corrected radiation image data, which is the data after correcting the radiation image data Din (i, j), is referred to as Dout1 (i, j), first, the radiation image data Din (i J) <low-dose radiation image data CL, SC (i, j) = SL (i, j).
第2に、低線量の画像データCL≦放射線画像データDin(i,j)≦高線量の画像データCH、である場合には、SC(i,j)=[(Dout1(i,j)−CL)・SH(i,j)+(CH−Dout1(i,j))・SL(i,j)]/(CH−CL)、とする。 Second, when low dose image data CL ≦ radiation image data Din (i, j) ≦ high dose image data CH, SC (i, j) = [(Dout1 (i, j) − CL) .SH (i, j) + (CH-Dout1 (i, j)). SL (i, j)] / (CH-CL).
第3に、放射線画像データDin(i,j)>高線量の画像データCH、である場合には、SC(i,j)=SH(i,j)とする。 Thirdly, SC (i, j) = SH (i, j) when radiation image data Din (i, j)> high-dose image data CH.
従って、データ補正部62では、上記のようにして算出された補正データSC(i,j)を用い、次式に示すようにして、放射線画像データDin(i,j)に対するシェーディング補正を行い、第1補正放射線画像データDout1(i,j)を算出し、記憶部64に記憶する(ステップS8)。
Dout1(i,j)=Din(i,j)・(1+SC(i,j))
Therefore, the
Dout1 (i, j) = Din (i, j). (1 + SC (i, j))
このように、データ補正部62では、撮影の関心線量に応じて、高線量又は低線量の補正データテーブルを画素毎に選択し、各画素の線量に応じた補正データを用いたシェーディング補正を行うことにより、線量に応じて変化する固体検出器38の感度むらを適切に補正することができる。
As described above, the
データ補正部62では、以上のようにして、放射線画像データDin(i,j)に対するシェーディング補正を行う一方、ステップS9において、前記した補正データSC(i,j)により、プレ読みデータPin(i,j)を補正(シェーディング補正)し、その結果として、補正プレ読みデータPout(i,j)を算出し、記憶部64に記憶する(ステップS10)。なお、この場合のシェーディング補正方法は、前記低線量の補正データテーブル又は当該プレ読みデータPin(i,j)用に作成された他の補正データテーブルを用いる以外は、上記した放射線画像データに対するシェーディング補正方法と略同様であるため、詳細な説明は省略する。また、このようなステップS9及びS10は、上記したステップS7及びS8と同時又はそれよりも前に実行してもよく、すなわち、補正データSC(i,j)が算出されれば実行可能である。
The
ステップS11では、上記ステップS10にて算出した補正プレ読みデータPout(i,j)を、ステップS8で取得した第1補正放射線画像データDout1(i,j)から減算する残像補正を行う。この結果、該残像補正後のデータとして第2補正放射線画像データDout2(i,j)が算出され、それが記憶部64に記憶される(ステップS12)。 In step S11, afterimage correction is performed by subtracting the corrected pre-read data Pout (i, j) calculated in step S10 from the first corrected radiation image data Dout1 (i, j) acquired in step S8. As a result, the second corrected radiation image data Dout2 (i, j) is calculated as the data after the afterimage correction, and is stored in the storage unit 64 (step S12).
このように、本実施形態の場合には、シェーディング補正された補正プレ読みデータPout(i,j)により、第1補正放射線画像データDout1(i,j)の残像補正を行っている。これにより、放射線の線量の大きさによって変化した固体検出器38自体の感度むらを考慮したシェーディング補正を行うことができる。換言すれば、本実施形態の場合、線量によって変化した固体検出器38の感度むらを考慮した残像補正を行うことができるため、より適切なシェーディング補正が可能となる。
As described above, in the present embodiment, the afterimage correction of the first corrected radiation image data Dout1 (i, j) is performed using the corrected pre-read data Pout (i, j) that has been subjected to the shading correction. Thereby, it is possible to perform shading correction in consideration of the sensitivity unevenness of the
最終的には、上記のようにして得られた第2補正放射線画像データDout2(i,j)が放射線画像形成部66に供給されることにより放射線画像が形成され、表示部68にて表示される(ステップS13)。その後、放射線画像データの読み取られた固体検出器38には、次の撮影を行うため、消去光源部42から発せられた消去光が照射され、蓄積されている不要電荷が除去される。
Finally, the second corrected radiation image data Dout2 (i, j) obtained as described above is supplied to the radiation
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置であるマンモグラフィ装置10では、データ補正部62及び補正データテーブル記憶部60が放射線画像補正装置11として機能し(図4参照)、該放射線画像補正装置11の機能として、図7に示されるステップS3及びステップS7〜S12が実行される。これにより、放射線源20から照射され固体検出器38に到達する線量が変化する場合であっても、固体検出器38を構成する各画素(測定位置)の各出力(放射線画像データ)に対して、その受けた線量に応じた補正データ(感度分布)に基づくシェーディング補正を施すことができる。従って、線量に応じて変化する固体検出器38の感度むらを適切に補正することができ、所望の放射線画像を確実に形成することが可能となる。
As described above, in the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change freely in the range which does not deviate from the main point of this invention.
例えば、図7のステップS11における残像補正は、必ずしも行う必要はなく、撮影条件等によっては省略することも可能である。 For example, the afterimage correction in step S11 in FIG. 7 is not necessarily performed, and may be omitted depending on the shooting conditions.
また、補正データテーブル記憶部60に記憶される補正データテーブルの数は、放射線の線量に応じて、例えば、3個以上に変更してもよい。
Further, the number of correction data tables stored in the correction data
さらに、上記実施形態では、固体検出器38を用いた場合について説明したが、蓄積性蛍光体シートを撮影台24に対して着脱自在に構成される放射線画像撮影装置に対しても本発明に係る放射線画像補正装置を適用可能である。この場合には、放射線画像補正装置は、放射線源や撮影台を持たず、読取光源部を有して別途放射線画像データが記録された蓄積性蛍光体シートのデータを読み取り、補正する放射線画像読取装置として構成可能である。
Further, in the above embodiment, the case where the
またさらに、本発明に係る放射線画像撮影装置は、上記実施形態にて例示したマンモグラフィ装置に限らず、被写体の他の部位の撮影を行う放射線画像撮影装置等にも適用可能であることは言うまでもない。 Furthermore, it goes without saying that the radiographic image capturing apparatus according to the present invention is not limited to the mammography apparatus illustrated in the above embodiment, but can be applied to a radiographic image capturing apparatus that captures other parts of the subject. .
10…マンモグラフィ装置 11…放射線画像補正装置
18…被写体 20…放射線源
22…放射線源収納部 24…撮影台
34…乳房 38…固体検出器
40…読取光源部 42…消去光源部
44…グリッド 54…放射線源制御部
58…撮影条件設定部 60…補正データテーブル記憶部
62…データ補正部 64…記憶部
66…放射線画像形成部 68…表示部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記放射線画像情報検出器の複数の測定位置における複数の線量の放射線での感度分布を記憶した感度分布記憶手段と、
前記放射線画像情報検出器により取得した前記放射線画像データを、前記各測定位置に照射された前記各線量に対応する前記感度分布に基づき補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする放射線画像補正装置。 A radiation image correction apparatus that detects a radiation dose irradiated to a subject from a radiation source and transmitted through the subject by a radiation image information detector, and corrects the acquired radiation image data,
Sensitivity distribution storage means for storing sensitivity distributions at a plurality of doses of radiation at a plurality of measurement positions of the radiation image information detector;
Correction means for correcting the radiation image data acquired by the radiation image information detector based on the sensitivity distribution corresponding to each dose irradiated to each measurement position;
A radiation image correction apparatus comprising:
前記被写体を透過した前記放射線の線量を検出し、放射線画像データを取得する放射線画像情報検出器と、
前記放射線画像情報検出器の複数の測定位置における複数の線量の放射線での感度分布を記憶した感度分布記憶手段と、
前記放射線画像情報検出器により取得した前記放射線画像データを、前記各測定位置に照射された前記各線量に対応する前記感度分布に基づき補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。 A radiation source for exposing the subject to radiation,
A radiation image information detector for detecting a radiation dose transmitted through the subject and acquiring radiation image data;
Sensitivity distribution storage means for storing sensitivity distributions at a plurality of doses of radiation at a plurality of measurement positions of the radiation image information detector;
Correction means for correcting the radiation image data acquired by the radiation image information detector based on the sensitivity distribution corresponding to each dose irradiated to each measurement position;
A radiographic imaging apparatus comprising:
前記放射線画像情報検出器は、固体検出素子を用いた固体検出器であることを特徴とする放射線画像撮影装置。 In the radiographic imaging device of Claim 2,
The radiographic image capturing apparatus, wherein the radiographic image information detector is a solid state detector using a solid state detecting element.
前記放射線画像情報検出器で取得された放射線画像データを読み出すための読取光を照射する読取光源部を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。 In the radiographic imaging device of Claim 2 or 3,
A radiographic imaging apparatus comprising: a reading light source unit that emits reading light for reading out radiographic image data acquired by the radiographic image information detector.
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