JP2017133964A - Radiographic imaging device and radiographic imaging method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影方法に関する。 The present invention relates to a radiographic image capturing apparatus and a radiographic image capturing method.
測定物を回転させながら測定物に放射線を照射するとともに、測定物を透過した放射線を検出し、所定回転位置ごとの放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置がある。この放射線画像撮影装置は、撮影により得られた各回転位置の放射線画像から測定物の3次元画像や断層面画像を生成する。これらの3次元画像等は、測定物や測定物の内部構造、測定物の内部に生じた欠陥等の寸法計測に利用される。計測寸法は撮影倍率等の撮影条件を加味して導かれるため、寸法を精度良く計測するには撮影条件を正確に把握することが重要となる。 There is a radiographic imaging device that irradiates a measurement object while rotating the measurement object, detects radiation transmitted through the measurement object, and captures a radiation image at each predetermined rotation position. This radiographic image capturing apparatus generates a three-dimensional image and a tomographic plane image of a measurement object from radiographic images at respective rotational positions obtained by imaging. These three-dimensional images and the like are used for measuring the dimension of the measurement object, the internal structure of the measurement object, and defects generated in the measurement object. Since the measurement dimensions are derived in consideration of imaging conditions such as the imaging magnification, it is important to accurately grasp the imaging conditions in order to accurately measure the dimensions.
例えば、特許文献1には、寸法が既知の基準物に放射線を照射して放射線画像を撮影するとともに、その放射線画像から基準物の寸法を計測し、計測寸法値と基準物の実寸とに基づいて撮影条件を把握する放射線画像撮影装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, a radiation image is taken by irradiating a reference object with a known dimension, and the dimension of the reference object is measured from the radiation image. Based on the measured dimension value and the actual size of the reference object. A radiographic image capturing apparatus that grasps imaging conditions is disclosed.
しかしながら、上記従来の放射線画像撮影装置では、測定物の撮影とは独立して基準物の撮影を行うため、例えば、測定物を回転撮影している間に放射線源の温度が上昇して放射線に揺らぎが生じるなど、測定物の撮影中に撮影条件が変化した場合に対処することができない。 However, in the above conventional radiographic imaging device, since the reference object is imaged independently of the measurement object, for example, the temperature of the radiation source rises while the measurement object is being rotated and the radiation is increased. It is not possible to cope with a change in shooting conditions during shooting of the measurement object, such as fluctuations.
上記問題に鑑み、例えば測定物の回転撮影を行う際の撮影可能空間内に基準物を配置し、基準物と測定物とを同時に撮影することが考えられる。このような構成の下、基準物の放射線画像から撮影条件の変化を把握することで、その把握内容に基づいて測定物の3次元画像や計測寸法値を補正等することが可能になる。 In view of the above problem, for example, it is conceivable that a reference object is arranged in a photographic space when rotating the measurement object, and the reference object and the measurement object are imaged simultaneously. Under such a configuration, it is possible to correct the three-dimensional image of the measurement object and the measurement dimension value based on the grasped content by grasping the change of the imaging condition from the radiation image of the reference object.
しかしながら、基準物を測定物とともに撮影可能空間内に配置した場合には、測定物が回転する際に測定物と基準物とが接触し、測定物や基準物の位置が変化したり、測定物の損傷を招いたりするおそれがある。 However, when the reference object is placed in the photographic space together with the measurement object, the measurement object and the reference object come into contact with each other when the measurement object rotates, the position of the measurement object or the reference object changes, or the measurement object May cause damage.
この場合、測定物が回転しても基準物に届かないように基準物を測定物から遠ざけて配置することで、基準物と測定物との接触を回避することが考えられる。 In this case, it is conceivable to avoid contact between the reference object and the measurement object by arranging the reference object away from the measurement object so that it does not reach the reference object even if the measurement object rotates.
しかしながら、基準物を測定物から遠ざけて配置した場合、基準物及び測定物の両方を撮影可能空間内に含ませるには、撮影可能空間を拡大する必要が生じる。その結果、放射線画像における1画素当たりの実空間上の寸法が大きくなるとともに、放射線画像に占める測定物の割合が低下し、放射線画像における測定物の分解能が低下する。 However, when the reference object is arranged away from the measurement object, it is necessary to enlarge the imageable space in order to include both the reference object and the measurement object in the imageable space. As a result, the size in the real space per pixel in the radiographic image is increased, the proportion of the measurement object in the radiographic image is reduced, and the resolution of the measurement object in the radiographic image is reduced.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、基準物と測定物とを同時に撮影可能としながら、基準物と測定物との接触を回避するとともに、分解能の低下を抑制することが可能な放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to avoid contact between the reference object and the measurement object and to suppress a decrease in resolution while allowing the reference object and the measurement object to be photographed simultaneously. An object of the present invention is to provide a radiographic imaging device and a radiographic imaging method.
本発明の放射線画像撮影装置は、測定物が設置される設置部と、前記測定物に向けて放射線を照射する放射線源と、前記測定物を透過した前記放射線に基づいて放射線画像を撮影する撮影部と、前記測定物と前記放射線とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、前記回転機構による前記回転を行いながら前記撮影部により各回転位置における前記放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置において、基準物と、前記基準物が各放射線画像に含まれるように前記基準物を配置可能に支持するものであり、前記各放射線画像の撮影期間において前記回転機構の前記回転にかかわらず前記基準物と前記測定物との相対位置を固定可能な支持部と、前記測定物に対する前記基準物の位置を調整する調整部と、を備え、前記支持部は、前記調整部により調整された前記基準物の位置で当該基準物と前記測定物との相対位置を固定可能であることを特徴とする。 The radiographic imaging device of the present invention is an imaging unit that captures a radiographic image based on the radiation that has passed through the measurement object, an installation unit in which the measurement object is installed, a radiation source that irradiates the measurement object with radiation. A radiation image capturing apparatus that captures the radiation image at each rotational position by the imaging unit while performing the rotation by the rotation mechanism, and a rotation mechanism that relatively rotates the measurement object and the radiation The reference object and the reference object are supported so as to be arranged so that the reference object is included in each radiographic image, and the reference is independent of the rotation of the rotation mechanism during the radiographic image capturing period. A support unit capable of fixing a relative position between an object and the measurement object, and an adjustment unit that adjusts a position of the reference object with respect to the measurement object, wherein the support unit is attached to the adjustment unit. Ri wherein the at the location of adjusted the reference object is fixable relative position between the said reference object the measurement object.
本発明の放射線画像撮影方法は、設置部に設置された測定物に向けて放射線源から放射線を照射するとともに、回転機構により前記測定物と前記放射線とを相対的に回転させ、撮影部により前記測定物を透過した放射線に基づいて各回転位置における放射線画像を撮影する放射線画像撮影方法において、基準物を前記測定物及び前記設置部と離間させた状態で且つ前記基準物が各放射線画像に含まれる範囲内において前記基準物の位置を調整し、当該調整した前記基準物の位置にて当該基準物と前記測定物との相対位置を固定化しながら前記回転機構の前記回転を行うことを特徴とする。 The radiographic image capturing method of the present invention irradiates radiation from a radiation source toward the measurement object installed in the installation unit, relatively rotates the measurement object and the radiation by a rotation mechanism, and the imaging unit In a radiographic image capturing method for capturing a radiation image at each rotational position based on radiation transmitted through a measurement object, the reference object is included in each radiation image in a state where the reference object is separated from the measurement object and the installation unit. Adjusting the position of the reference object within a range, and rotating the rotation mechanism while fixing the relative position of the reference object and the measurement object at the adjusted reference object position. To do.
本発明の放射線画像撮影装置によれば、基準物が各放射線画像に含まれるように配置可能に支持されるため、基準物と測定物とを同時に撮影することができるとともに、回転機構の回転にかかわらず基準物と測定物との相対位置が固定可能であるため、基準物と測定物との接触を回避することができる。基準物と測定物との接触を回避できることから、基準物を測定物に近づけて配置することができ、分解能の低下を抑制することが可能になる。さらに、基準物の位置を調整可能であるため、利便性を向上させることが可能になる。 According to the radiographic imaging device of the present invention, since the reference object is supported so as to be included in each radiographic image, the reference object and the measurement object can be imaged simultaneously, and the rotation mechanism can be rotated. Regardless, since the relative position between the reference object and the measurement object can be fixed, the contact between the reference object and the measurement object can be avoided. Since the contact between the reference object and the measurement object can be avoided, the reference object can be arranged close to the measurement object, and a reduction in resolution can be suppressed. Furthermore, since the position of the reference object can be adjusted, the convenience can be improved.
本発明の放射線画像撮影方法によれば、基準物と測定物との接触を回避しながら、それらの同時撮影を行うことができる。その際、測定物に対する基準物の位置を調整して撮影を行うことができる。基準物を測定物の近くに配置し得ることから分解能の低下を抑制することができる。 According to the radiographic image capturing method of the present invention, it is possible to perform simultaneous image capturing while avoiding contact between the reference object and the measurement object. At that time, it is possible to perform imaging by adjusting the position of the reference object with respect to the measurement object. Since the reference object can be arranged near the measurement object, it is possible to suppress a decrease in resolution.
以下、本実施形態に係る放射線画像撮影装置10について図面を参照しながら説明する。図1は、放射線画像撮影装置10の全体構成図である。なお、以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、図1における左右方向をX軸方向、図1における前後方向をY軸方向、図1における上下方向をZ軸方向とする。
Hereinafter, the radiographic
本実施形態に係る放射線画像撮影装置10は、測定物11の内部構造や測定物11の内部に生じた欠陥等の情報を取得したり、それらの寸法を計測したりするX線CT(Computed Tomography)装置として構成されている。
The
図1に示すように、放射線画像撮影装置10は、ステージ装置14と、X線照射器15と、X線検出器16と、駆動機構17と、制御装置18と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
ステージ装置14は、測定物11が設置される設置部として機能するものである。測定物11としては、例えば機械部品や電気部品等の産業部品が用いられる。ステージ装置14には、基準物12を支持する支持部としての支持機構52が設けられている。なお、ステージ装置14及び支持機構52の詳細は後述する。
The
基準物12は、寸法が既知の物体であり、2〜3mmの直径を有する球体である。基準物12は、測定物11と同程度のX線吸収率を有することが好ましく、例えば測定物11がアルミ製である場合には、サファイア等によって形成することができる。
The
X線照射器15は、測定物11及び基準物12に向けてX線を照射するものである。X線照射器15は、例えばX線管等のX線源によって構成され、フィラメントから放出される電子をターゲットに衝突させて波長1pm〜30nmのX線を発生する。X線としては、約50eVの超軟X線、約0.1〜2keVの軟X線、約2〜20keVのX線及び約20〜100keVの硬X線等を用いることができる。
The
X線照射器15は、測定物11及び基準物12に対して略円錐状に広がるコーンビームX線を照射するように構成されている。なお、コーンビームX線に限らず、扇状に広がるファンビームX線や線状のペンシルビームX線を照射してもよい。
The
X線検出器16は、測定物11及び基準物12を透過したX線を検出するものであり、測定物11及び基準物12のX線画像(透視画像)を撮影する撮影部として機能する。X線検出器16には、測定物11及び基準物12を透過したX線が入射されるシンチレータ部16aと、シンチレータ部16aの出力に基づいて画像信号を生成する受光部16bとが設けられている。シンチレータ部16aは、X線を可視光に変換する蛍光物質を備えて構成されており、受光部16bは、シンチレータ部16aによって変換された可視光を受光して光電変換し、電気信号の画像信号を出力する。
The
駆動機構17は、ステージ装置14を回転させたり、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向に移動させたりするものであり、回転駆動部21と、第1駆動部22と、第2駆動部23と、第3駆動部24と、を備えている。
The
回転駆動部21は、ステージ装置14を回転させる回転機構として機能するものである。回転駆動部21は、回転盤21a(図2(b)参照)と、回転盤21aを回転させる駆動源(例えばモータ)21bと、駆動源21bを駆動するドライバ回路21c等を備え、Z軸方向に延びる軸線Oを中心としてステージ装置14を回転させる。回転駆動部21には、ステージ装置14の回転位置(回転角)を検出するためのロータリエンコーダ21dが設けられており、ロータリエンコーダ21dの検出値は制御装置18に出力される。
The
第1駆動部22は、ステージ装置14をX軸方向に移動させるものであり、駆動源(例えばモータ)22aやドライバ回路22b、ステージ装置14をX軸方向に案内する不図示のガイド部等を備えている。第1駆動部22には、X軸方向におけるステージ装置14の位置を検出するためのリニアエンコーダ22cが設けられており、リニアエンコーダ22cの検出値は制御装置18に出力される。
The
第2駆動部23は、ステージ装置14をY軸方向に移動させるものであり、駆動源(例えばモータ)23aやドライバ回路23b、ステージ装置14をY軸方向に案内する不図示のガイド部等を備えている。第2駆動部23には、Y軸方向におけるステージ装置14の位置を検出するためのリニアエンコーダ23cが設けられており、リニアエンコーダ23cの検出値は制御装置18に出力される。
The
第3駆動部24は、ステージ装置14をZ軸方向に移動させるものであり、駆動源(例えばモータ)24aやドライバ回路24b、ステージ装置14をZ軸方向に案内する不図示のガイド部等を備えている。第3駆動部24には、Z軸方向におけるステージ装置14の位置を検出するためのリニアエンコーダ24cが設けられており、リニアエンコーダ24cの検出値は制御装置18に出力される。
The
制御装置18は、放射線画像撮影装置10の動作を統括的に制御するものである。制御装置18には、X線照射器15、X線検出器16及び駆動機構17を制御して測定物11及び基準物12のX線画像を取得する撮影制御部31と、撮影制御部31により取得されたX線画像にエッジ処理や再構成等の信号処理を施して測定物11及び基準物12の3次元画像や断層面画像を生成する画像処理部32と、画像処理部32により生成された3次元画像から測定物11及び基準物12の寸法を計測する寸法計測部33と、寸法計測部33により計測された基準物12の寸法に基づいて測定物11の3次元画像を補正する画像補正部34と、が設けられている。制御装置18は、ROM35及びRAM36を搭載しており、ROM35には撮影処理プログラム、画像処理プログラム及び補正処理プログラム等が記憶され、RAM36は画像処理や補正処理の際の作業メモリとして使用される。
The
制御装置18には、測定物11及び基準物12のX線画像や3次元画像等が表示される表示部37と、オペレータが入力操作するための入力部38とが接続されている。
Connected to the
放射線画像撮影装置10では、X線照射器15とX線検出器16とがX軸方向に対向配置され、それらの間に測定物11及び基準物12が位置するようにステージ装置14が配置されている。そして、第2駆動部23及び第3駆動部24によりステージ装置14のY軸方向及びZ軸方向の位置調整がなされることで、測定物11及び基準物12が撮影可能空間40(図2参照)内に配置される。その状態で、回転駆動部21によりステージ装置14が回転駆動され、測定物11及び基準物12のX線画像が撮影される。
In the
ここで、撮影可能空間40とは軸線Oを中心軸とする円柱状の空間であり、回転撮影により得られる各回転位置のX線画像から3次元画像を生成することが可能な範囲である。撮影可能空間40の大きさ(直径及び高さ)は、ステージ装置14をX軸方向に移動させてX線照射器15と測定物11との距離を変更することで調整することができる。
Here, the
<ステージ装置14の構成について>
次に、図2を参照しながらステージ装置14の構成について説明する。図2(a)はステージ装置14の平面図、図2(b)はステージ装置14の正面図、図2(c)はA部の拡大図である。
<About the configuration of the
Next, the configuration of the
ステージ装置14は、大別して、ステージ本体51と、支持機構52と、スペーサ53と、を備えている。
The
図2(b)に示すように、ステージ本体51には、ステージ装置14を回転駆動部21の回転盤21aに取り付けるための取付板61が設けられている。取付板61は、複数の取付ねじ62によって回転盤21aにねじ止めされ、これにより、ステージ本体51が回転盤21aに固定される。
As shown in FIG. 2B, the stage
取付板61の上面には円柱状の支柱63が設けられており、支柱63の上面には支柱63よりも大径に形成された円盤状の拡径部64が設けられている。拡径部64の上面には拡径部64よりも小径に形成された円柱状の小径部65が設けられている。これら取付板61、支柱63、拡径部64及び小径部65は、金属によって一体形成されており、それぞれの中心軸線が軸線Oと一致するように配置されている。
A
拡径部64の上面には環状に形成された金属製の回転リング部67が配置されている。回転リング部67の外周面には支持機構52が連結されている。なお、支持機構52の詳細は後述する。
On the upper surface of the
回転リング部67の中央部には、回転リング部67を厚さ方向に貫通する貫通孔68が設けられている。貫通孔68の径は小径部65の径よりも僅かに大きく設定されており、貫通孔68には小径部65が挿通されている。
A through
小径部65の上面には、スペーサ53が設置される台座部71が配置されている。台座部71は、小径部65よりも大径に形成された金属製の円盤状部材であり、その中心軸が軸線Oと一致するように配置されている。台座部71には、台座部71を厚さ方向に貫通する位置決め孔72が設けられている。位置決め孔72は、小径部65の上面に設けられた位置決め凹部66と連通しており、位置決め孔72及び位置決め凹部66には、その上部が台座部71の上面よりも上方に突出するようにして位置決めピン73が挿入されている。さらに、台座部71の上面には、中心軸から径方向に離間した位置に位置決め凹部74が設けられている。
On the upper surface of the small diameter portion 65, a
台座部71は、複数の取付ねじ75によって小径部65の上面にねじ止めされているが、回転リング部67とはねじ止め等の連結がなされていない。このため、回転リング部67は、台座部71と拡径部64とにより挟まれた状態で、小径部65の周面に沿って回転可能となっている。つまり、回転リング部67は、台座部71に対して軸線O回りに回転可能となっている。
The
台座部71の下面には略半球状の溝部76が複数設けられている。これら複数の溝部76は、図2(a)に示すように、軸線Oを中心とする円の全周に亘って等間隔に配列されている。溝部76と相対するように、回転リング部67にはノッチ機構69が配置されている。ノッチ機構69は、ノッチ機構69の上端部に配置された球体69aと、球体69aを上方に付勢するばね等の弾性体69bとを備えており、球体69aの上端部が回転リング部67の上面よりも上方に突出するようにして配置されている。ノッチ機構69の球体69aが台座部71の下面に設けられた複数の溝部76のうちの1つと係合することで、台座部71に対する回転リング部67の回転位置が保持される。
A plurality of substantially
このような構成により、回転駆動部21により回転駆動力が付与されて台座部71が回転する場合には、台座部71に付随して回転リング部67が回転するようになっている。その一方で、ノッチ機構69の保持力を超える外力が回転リング部67に付与された場合には、回転リング部67のみが独立して回転するようになっている。
With such a configuration, when a rotation driving force is applied by the
なお、回転リング部67を台座部71と一体的に回転可能としつつ、回転リング部67のみを独立に回転可能とするものであれば、その構成は任意である。例えば、台座部71の回転方向が一方向に定まっている場合は、台座部71に対する回転リング部67の回転を一方向のみに許容するラチェット機構を用いてもよい。上記ノッチ機構やラチェット機構は、回転リング部67の上面と台座部71の下面との間に限らず、回転リング部67の下面と拡径部64の上面との間や、小径部65の周面と貫通孔68を区画する壁面との間に設けられてもよい。
In addition, the structure is arbitrary if only the
スペーサ53は、測定物11が設置されるものであり、測定物11の高さ位置を調整するために設けられている。測定物11を設置する場合には、スペーサ53の上面に測定物11が両面テープ等によって固定される。なお、スペーサ53への測定物11の固定は、滑り止めシート等の滑り止め構造や、エア吸引等による吸着構造によって行ってもよい。
The
スペーサ53の下面には、台座部71に対してスペーサ53を位置決めするための位置決め凹部82及び位置決め突起83が設けられている。位置決め凹部82には位置決めピン73の上部が挿入され、位置決め突起83は台座部71の位置決め凹部74に挿入される。スペーサ53は、台座部71に対してねじ止め等されておらず、着脱自在となっている。なお、スペーサ53は台座部71に対してねじ止めされてもよい。
On the lower surface of the
<支持機構52の構成について>
次に、支持機構52の構成について図2及び図3を参照しながら説明する。
<About the structure of the
Next, the configuration of the
支持機構52は、撮影可能空間40内に基準物12を配置可能に支持する支持部として機能するものである。支持機構52は、図2に示すように、回転リング部67の外周面に連結された支持ベース91と、支持ベース91によって支持された回動クランプ92と、回動クランプ92によって支持され、その先端部に基準物12が設置された支持アーム93と、を備えている。
The
支持ベース91は、回動クランプ92を回動可能に支持する第2支持体として機能とする金属製の部材であり、空間部94を挟んで対向する一対の壁部95a,95bを備えている。これら壁部95a,95bは平板状をなしており、各壁部の回転リング部67側の端部が連結部95cを介して連結されている。
The
連結部95cは、複数の取付ねじ70によって回転リング部67の外周面にねじ止めされており、これにより、支持機構52が回転リング部67に固定されている。このため、回転リング部67が回転した場合には、回転リング部67と一体的に支持機構52が回転する。
The connecting
壁部95a,95bのそれぞれには、各壁部をそれらの対向方向に貫通する円柱状の貫通孔96が設けられている。一方、回動クランプ92の両側面には、壁部95a,95bの対向方向に沿って外側に延びる円柱状の軸部材97が設けられている。これら軸部材97が壁部95a,95bの貫通孔96に挿通されるようにして、壁部95aと壁部95bとの間の空間部94に回動クランプ92が収容されている。貫通孔96と軸部材97との径は略一致しており、回動クランプ92の幅寸法は空間部94のそれよりも僅かに小さくなっている。かかる構成により、回動クランプ92が支持ベース91の支持を受けながら空間部94において軸部材97の軸線回りに回動可能となっている。
Each of the
回動クランプ92の高さ位置は、図2(b)に示すように、回転リング部67の真横ではなく、回転リング部67の斜め上方に設定されている。これは、支持アーム93及びその回動軸(軸部材97)の位置を高くして、支持アーム93がスペーサ53や台座部71と干渉することを抑制し、支持アーム93の回動範囲を大きく確保するためのものである。
As shown in FIG. 2B, the height position of the
回動クランプ92は支持アーム93を長さ方向に進退可能に支持する第1支持体として機能する金属製の部材である。回動クランプ92には、回動クランプ92を回動クランプ92の前後方向(壁部95a,95bの対向方向に直交する方向)に貫通する円柱状の貫通孔98が設けられている。貫通孔98には丸棒状(円柱状)の支持アーム93が挿通されており、回動クランプ92が回動することで支持アーム93が回動するようになっている。貫通孔98の径は支持アーム93の径よりも大きく形成されており、支持アーム93が貫通孔98内を支持アーム93の長さ方向に移動可能になっている。
The
なお、貫通孔98は、軸部材97よりも上方に配置されている。これにより、支持アーム93がスペーサ53や台座部71と干渉することを抑制し、支持アーム93の回動範囲の拡大に寄与している。
The through
貫通孔98の上方には、貫通孔98の長さ方向(壁部95a,95bの対向方向に直交する方向)に沿って延びるスリット状の隙間99が形成されている。隙間99は、貫通孔98と連通し、貫通孔98の全長に亘って形成されている。これにより、貫通孔98の上方において回動クランプ92の上部が、壁部95a側の第1部分92aと壁部95b側の第2部分92bとに二分されている。隙間99は貫通孔98の径を変更可能とするための変更部として機能するものであり、回動クランプ92に対して隙間99の幅寸法を縮小させる方向(壁部95a,95bの対向方向)の外力を付与することで、貫通孔98の径を縮小可能となっている。
Above the through
貫通孔98の側方において、支持ベース91の壁部95aには、壁部95aを貫通するようにねじ孔100が設けられている。ねじ孔100には、壁部95aの外側からクランプねじ101が螺合されている。クランプねじ101の締め込み方向の先端部と壁部95bの内壁面との間には回動クランプ92が位置しており、クランプねじ101を締め込み方向に回転させた場合、クランプねじ101の締め込み方向の先端部が回動クランプ92に当接する。
On the side of the through
そして、クランプねじ101を締め込むことで、回動クランプ92の第1部分92aが第2部分92bに向けて押圧され、隙間99の幅寸法を狭めるように回動クランプ92が変形する。その結果、貫通孔98の径が縮小され、貫通孔98の周面(貫通孔98を区画する内壁面)によって支持アーム93がクランプ(挟持)される。これにより、支持アーム93の進退位置が保持されるようになっている。
Then, by tightening the
これと同時に、クランプねじ101を締め込んだ場合には、クランプねじ101によって回動クランプ92の全体が壁部95bに向けて押圧され、クランプねじ101と壁部95bとによって回動クランプ92がクランプ(挟持)される。これにより、回動クランプ92の回動角が保持されるようになっている。
At the same time, when the
支持アーム93の進退位置を保持する場合のクランプ方向と、回動クランプ92の回動角を保持する場合のクランプ方向とを一致させているため、1個のクランプねじ101によって支持アーム93の進退位置と回動クランプ92の回動角とを保持することが可能となっており、一度の締め付け操作で両者を保持し得るようになっている。これにより、部品点数の削減と作業性の向上とが図られている。
Since the clamp direction when holding the advance / retreat position of the
ここで、ねじ孔100の位置(クランプねじ101の位置)は、その中心が回動クランプ92の軸部材97の中心(回動クランプ92の回動中心)よりも上方となるように設定されている。換言すれば、ねじ孔100は軸部材97よりも隙間99側に位置するように設定されている。これにより、クランプねじ101を締め込んだ場合に、回動クランプ92を容易に変形させることができ、支持アーム93の進退位置を好適に保持することが可能となる。
Here, the position of the screw hole 100 (the position of the clamp screw 101) is set so that the center thereof is above the center of the
なお、クランプねじ101の頭部につまみやレバー等を付設することで、工具を用いることなく、人手で締め込み作業が可能となるようにしてもよい。
In addition, by attaching a knob, a lever, or the like to the head of the
因みに、本実施形態において、回動クランプ92は、基準物12と支持アーム93の回動軸との距離を変更可能とする変更手段としても機能し、回動クランプ92及び支持ベース91は、支持アーム93を回動可能とする回動手段としても機能する。
Incidentally, in this embodiment, the
支持アーム93は基準物12を支持するための長尺状の部材であり、その先端部には基準物12が設置されている。前述の通り、支持機構52は回転リング部67と一体的に回転するように構成されているため、回転駆動部21によりステージ装置14が回転駆動された場合、支持アーム93は測定物11の周囲を公転することとなる。このため、ステージ装置14の回転角度によっては、支持アーム93が測定物11とX線照射器15との間に入り込み、測定物11に対してX線照射器15側から重なることがある。この場合、X線画像において測定物11の前方に支持アーム93が重なって映り込むこととなり、X線画像の解析処理等に悪影響を及ぼすおそれがある。
The
この点に鑑み、本実施形態では、支持アーム93は測定物11及び基準物12よりもX線吸収率が低くなるように形成されている。これにより、X線が支持アーム93を透過しやすくなり、X線画像への支持アーム93の映り込みが抑制される。支持アーム93の材質は、測定物11及び基準物12の材質等を考慮して定める必要があるが、例えば基準物12がサファイア製で、測定物11がアルミ製である場合には、カーボンやアクリル樹脂等を用いることができる。
In view of this point, in the present embodiment, the
回動クランプ92においても支持アーム93と同様、測定物11の周囲を公転するが、回動クランプ92は、回動クランプ92が撮影可能空間40内に進入しないように、その高さ位置が制限されている。具体的には、回動クランプ92の高さは、図3(a)に示すように、回動クランプ92(支持アーム93)がどの回動角にあっても、回動クランプ92の上端位置がスペーサ53の上面(測定物11の設置面、換言すれば、撮影可能空間40の下端位置)よりも下方となるように設定されている。
Similarly to the
このため、回動クランプ92が撮影可能空間40内に進入することはなく、X線画像への映り込みが回避されている。このことは、支持ベース91においても同様であり、その上端位置がスペーサ53の上面よりも下方となるように設定されている。これにより、回動クランプ92及び支持ベース91がX線画像の解析処理等に悪影響を及ぼすことが防止され、回動クランプ92及び支持ベース91の材料選択の自由度を向上させることが可能となる。
For this reason, the
なお、回動クランプ92の上端位置は、支持アーム93が起立状態となるときの回動角において最も位置が高くなる。このため、起立状態における回動クランプ92の上端位置がスペーサ53の上面よりも下方となるように回動クランプ92の高さ位置を設定すれば、回動クランプ92が撮影可能空間40内に進入することを確実に回避することができる。但し、支持アーム93が起立状態である場合は基準物12が撮影可能空間40内に入らないことが多いと想定される。このため、基準物12を撮影可能空間40内に配置可能な回動クランプ92の回動範囲が定まる場合には、少なくともその範囲内において、回動クランプ92の上端位置がスペーサ53の上面よりも下方となるように、回動クランプ92の高さ位置を設定すればよい。
The upper end position of the
支持アーム93の先端部には、支持アーム93の長さ方向に対して斜めに交差する傾斜面102が形成されている。傾斜面102には、図2(c)に示すように、曲面状の凹部102aが形成されている。凹部102aの曲率は基準物12の曲率と一致するように形成されており、基準物12の一部が凹部102aに嵌められた状態にて基準物12が接着剤等により接着されている。
An
後述するように、本実施形態では、基準物12のX線画像から基準物12の直径寸法を計測するが、この場合、X線画像において少なくとも基準物12の上半分の領域12aが撮影されていることが求められる。このような条件の下、支持アーム93(回動クランプ92)を回動させて基準物12の位置調整を行うが、図2(b)に示すように、支持アーム93は、基準物12の位置を決めた時点において、水平状態や起立状態ではなく、測定物11の設置面(スペーサ53の上面)に対して傾斜する状態に回動していることが想定される。
As will be described later, in the present embodiment, the diameter dimension of the
この場合において、図3(b)に示すように、例えば傾斜面102を設けることなく、支持アーム93の長さ方向(軸線方向)と平行な平面上に基準物12を設置すると、測定物11の設置面(スペーサ53の上面)に対する基準物12の傾きが大きくなり、基準物12の上半分の領域12aを撮影することが困難となる。
In this case, as shown in FIG. 3B, when the
この点、本実施形態では、図2(b)に示すように、支持アーム93をある程度傾斜させた時点で傾斜面102がスペーサ53の上面と平行になり、基準物12を水平姿勢とすることができる。よって、位置決め時点における基準物12の傾きの程度を少なく抑えることができ、上記不都合を解消することが可能になる。傾斜面102の傾斜角度は、支持アーム93を起立状態からスペーサ53の上面に向けて回動させた場合の回動範囲における中間位置にて、傾斜面102とスペーサ53の上面とが平行となるように設定することが好ましい。
In this regard, in this embodiment, as shown in FIG. 2B, when the
基準物12は凹部102aに嵌められた状態で傾斜面102に設置されるが、凹部102aの深さdは、基準物12の上半分の領域12aを撮影可能とすべく、基準物12の半径未満に設定される。但し、半径未満であっても、凹部102aの深さdを必要以上に大きくすると、基準物12の上半分の領域12aを撮影可能な支持アーム93の回動範囲が狭くなるし、接着剤等がX線画像に大きく映り込むことにも繋がる。この点を踏まえると、凹部102aの深さdは、基準物12を支持可能な範囲内で浅く形成することが好ましい。具体的には、基準物12の直径の1/4以下とすることが好ましく、1/10以下とすることがより好ましい。
The
<X線画像の撮影方法について>
次に、図4を参照しながらX線画像の撮影方法について説明する。
<About X-ray image capturing methods>
Next, an X-ray image capturing method will be described with reference to FIG.
ステップS1では、オペレータが基準物12の位置調整を行う。本ステップは、スペーサ53に測定物11を設置した状態で行ってもよいし、未設置の状態で行ってもよい。
In step S1, the operator adjusts the position of the
基準物12の位置調整は、第1の方法及び第2の方法の少なくとも一方を用いて行うことができる。以下、これらの方法について分説する。
The position adjustment of the
<基準物12の位置を調整する第1の方法について>
図3(a)を参照しながら基準物12の位置を調整する第1の方法について説明する。
<About the first method for adjusting the position of the
A first method for adjusting the position of the
第1の方法は、支持アーム93の進退操作及び回動クランプ92の回動操作によって基準物12の位置を調整するものである。
The first method is to adjust the position of the
第1の方法にあたっては、まず、クランプねじ101を緩め、支持アーム93の進退位置及び回動クランプ92の回動角が保持されている状態を解除する。これにより、支持アーム93が回動クランプ92に対して長さ方向に進退可能となるとともに、回動クランプ92が支持ベース91に対して回動可能となる。そして、支持アーム93の進退位置及び回動クランプ92の回動角を変更して基準物12の位置を変更し、基準物12の位置合わせを行う。
In the first method, first, the
このように、支持アーム93の進退操作及び回動クランプ92の回動操作を組み合わせることで、測定物11の設置面(スペーサ53の上面)の上方において、縦方向(設置面に対して直交する第1方向)と横方向(第1方向に直交する第2方向)とに基準物12の位置を変更することができ、基準物12の高さ位置及び横方向位置を自由に変更することが可能である。
In this way, by combining the advancing / retreating operation of the
基準物12の位置を合わせた後は、クランプねじ101を締め込んで支持アーム93の進退位置及び回動クランプ92の回動角を保持し、基準物12の位置を固定する。
After the position of the
なお、支持アーム93をスペーサ53の上面(測定物11の設置面)に対して直交する面内において回動可能に構成しているが、必ずしも支持アーム93の回動方向を上記設置面と直交させる必要はなく、設置面に対して交差するものであれば足りる。支持アーム93を進退させる構成に代えて、支持アーム93を伸縮させる構成としてもよく、支持アーム93上を基準物12が移動する構成としてもよい。
Although the
<基準物12の位置を調整する第2の方法について>
図5を参照しながら基準物12の位置を調整する第2の方法について説明する。
<About the second method of adjusting the position of the
A second method for adjusting the position of the
第2の方法は、回転リング部67の回転操作によって基準物12の位置を調整するものである。
The second method is to adjust the position of the
図5に示すように、例えば測定物11の隅部に基準物12を配置可能な大きさの凹部103が存在していた場合に、スペーサ53上に設置された測定物11を周方向に回して基準物12との位置合わせを行いたいことがある。しかしながら、両面テープ等により測定物11が固定されていると、測定物11をスペーサ53から取り外す必要が生じ、測定物11の損傷を招いたり、再度の固定作業を強いられたりする。
As shown in FIG. 5, for example, when there is a
このような場合に、回転リング部67に対して矢印A方向の回転力を付与し、回転リング部67をスペーサ53(台座部71)に対して回転させる。これにより、測定物11の取り外しを要することなく、基準物12の位置を測定物11の周方向に変更させることができる。回転リング部67の回転位置は、溝部76及びノッチ機構69(図2参照)によって保持される。なお、基準物12及び支持アーム93が測定物11と接触しないように、予め支持アーム93をスペーサ53から離間する方向に回動させておくことが好ましい。
In such a case, a rotational force in the direction of arrow A is applied to the
図4に戻り、ステップS2では、測定物11を設置し且つステージ装置14を非回転とした状態で、X線照射を行う。具体的には、測定物11及び基準物12をX線の照射範囲内に位置させた状態で、X線照射器15からX線を照射する。
Returning to FIG. 4, in step S <b> 2, X-ray irradiation is performed in a state where the
ステップS3では、X線照射により得られたX線画像を表示部37に表示する。そして、ステップS4では、オペレータが表示部37に表示されたX線画像を見ながら、撮影範囲(撮影可能空間40)の大きさを調整するとともに、撮影範囲内における測定物11及び基準物12の位置を調整する。これらの作業は入力部38を介して第1〜第3駆動部22〜24を操作することにより行う。なお、ステップS3,S4の処理はX線を照射し続けた状態で行う。
In step S3, an X-ray image obtained by X-ray irradiation is displayed on the display unit 37. In step S4, the operator adjusts the size of the imaging range (imagingable space 40) while viewing the X-ray image displayed on the display unit 37, and also measures the
ステップS5では、測定物11を設置し且つステージ装置14を非回転とした状態で、X線検出器16の感度を調整するためのキャリブレーション処理を行う。本処理では、測定物11、基準物12及びステージ装置14がX線の照射範囲外に位置するように、ステージ装置14を移動させる。その状態で、X線照射器15からX線を照射し、空気中を通過したX線をX線検出器16により検出して撮影する。また、X線照射器15からのX線の照射を停止し、X線がX線検出器16に到達しない状況下で撮影を行う。これら全透過及び非透過状態での撮影結果を基にX線検出器16の感度調整を行う。
In step S5, calibration processing for adjusting the sensitivity of the
ステップS6では、測定物11を設置し且つステージ装置14を回転させた状態で、撮影処理を行う。具体的には、ステップS4で撮影範囲を調整したときの位置にステージ装置14を移動させ、その状態で、ステージ装置14を360°回転させながら、ロータリエンコーダの検出値に基づいてステージ装置14の回転位置を検出し、所定の回転位置(例えば0.5°)ごとに測定物11及び基準物12のX線画像を撮影していく。
In step S <b> 6, the photographing process is performed in a state where the
続くステップS7では、各回転位置のX線画像に対して画像処理部32によりエッジ処理や再構成等の画像処理を施し、測定物11及び基準物12の3次元画像を生成する。なお、再構成の方法としては、逆投影法、フィルタ補正逆投影法及び逐次近似法等を用いることができる。さらに、本ステップでは、生成した測定物11及び基準物12の3次元画像を表示部37に表示する。
In subsequent step S7, the X-ray image at each rotational position is subjected to image processing such as edge processing and reconstruction by the
その後、ステップS8では、基準物12の3次元画像から基準物12の寸法を計測する。本実施形態では、基準物12の寸法として平均直径を計測する。続くステップS9では、計測した基準物12の平均直径を表示部37の表示画面に表示する。この際、基準物12の実寸も併せて表示する。
Thereafter, in step S8, the dimension of the
ここで、X線照射器15においては、ターゲットに衝突した電子の一部がX線となるが、他の一部は熱に変換される。このため、X線を長期間に亘って照射し続けていると、ターゲットの温度が上昇し、ターゲットが熱変形する場合がある。ターゲットが熱変形すると、X線の照射方向が変化してX線が揺らぎ、X線検出器16に投影される測定物11のX線画像の位置や大きさが変化するという問題が生じる。
Here, in the
本実施形態では、測定物11及び基準物12を同時に撮影するため、上記X線の揺らぎの影響は基準物12のX線画像にも反映される。このため、撮影途中でX線の揺らぎが生じた場合には、その影響が基準物12の計測寸法値に現れ、基準物12の実寸とは異なる計測値が得られるようになる。X線の揺らぎの影響は、球体の表面に歪みが生じるなど基準物12の3次元画像にも反映される。したがって、基準物12の計測寸法値と実寸値とを見比べたり、基準物12の3次元画像の表面形状等を参照することで、撮影途中で撮影条件が変化したことを把握することができる。
In the present embodiment, since the
オペレータが基準物12の計測寸法値と実寸値とを見比べたり、基準物12の3次元画像の表面形状等を参照した結果、入力部38を介して補正処理を行うように入力した場合には(ステップS10のYES)、画像補正部34により基準物12の計測寸法値と実寸との差分に基づいて測定物11の3次元画像を補正する(ステップS11)。一方、補正処理を行わないと判断した場合には(ステップS10のNO)、測定物11に対して補正処理を行うことなく、撮影処理を終了する。
When the operator inputs a correction process via the input unit 38 as a result of comparing the measured size value with the actual size value of the
なお、測定物11の寸法を計測する場合には、補正後の測定物11の3次元画像や断層面画像(未補正の場合は補正無しの3次元画像や断層面画像)を表示部37の表示画面に表示した状態で、オペレータが表示画面上の二点を指定し、当該二点間の距離を寸法計測部33により求めるようにして行う。
When measuring the dimensions of the
以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。 As mentioned above, according to the structure of this embodiment explained in full detail, the following outstanding effects are acquired.
・基準物12を撮影可能空間40内に配置可能に支持する支持機構52を備えた。これにより、各回転位置のX線画像を撮影するにあたって基準物12と測定物11とを同時に撮影することができる。
A
・測定物11と基準物12とが一体的に回転するように構成し、回転駆動部21による回転にかかわらず測定物11と基準物12との相対位置を固定化するようにした。これにより、測定物11と基準物12との位置関係を撮影期間において終始維持することができ、測定物11を避けて基準物12の位置を決めれば、回転が行われても測定物11と基準物12とが接触しない。
The
そして、測定物11が回転しても基準物12と接触しないことから、基準物12の位置を決めるにあたり、基準物12を測定物11に近づけて配置することができる。この場合、基準物12を測定物11とともに撮影する構成としても、撮影可能空間40の拡大が不要であったり、拡大量を少なく抑えたりすることができるため、分解能の低下を抑制することが可能になる。
Since the
・測定物11に対する基準物12の位置を調整する調整部(支持ベース91及び回動クランプ92)を備え、調整部により調整された基準物12の位置で測定物11と基準物12との相対位置を固定可能とした。
An adjustment unit (
例えばスペーサ53や台座部71の直下に基準物12を配置した場合やスペーサ53等内に基準物12を埋設した場合、スペーサ53等の上面に基準物12を設置した場合には、測定物11の設置面から比較的に遠く離れた領域(例えば測定物11の上部)を部分撮影しようとしても、基準物12が撮影領域に届かないという不都合が生じ得る。加えて、スペーサ53等の上面に基準物12を設置した場合には、測定物11を設置するための領域が基準物12により狭められ、設置可能な測定物11の大きさが制限されるという問題も起こり得る。
For example, when the
この点、調整部を備えた上記構成では、測定物11の設置面(スペーサ53の上面)の上方において、基準物12の高さ位置を変更することで、設置面から比較的に遠く離れた領域でも基準物12を届かせることができ、部分撮影の要望に対して柔軟に対応することが可能になる。しかも、測定物11の周面に凹み等があるなど、測定物11における高さ方向の途中位置に基準物12を配置可能な空間が存在する場合にも、その空間の位置に合わせて基準物12の高さ位置を調整することができ、利便性が大幅に向上する。
In this regard, in the above configuration including the adjustment unit, the height position of the
上記構成では、基準物12の横方向位置を変更することで、設置可能な測定物11の大きさが基準物12によって制限されるという問題も解消することができる。すなわち、測定物11の設置に先立ち、設置面の上方空間から側方に退避させるように基準物12を移動させることで、設置面の上方から測定物11を設置する場合に、測定物11の設置領域が基準物12によって狭められることを抑制することができる。
In the above configuration, the problem that the size of the
基準物12を測定物11に近づけるように移動させることで、小サイズの測定物11の場合でも基準物12を測定物11に接近させた状態で配置することが可能になる。その上で、撮影可能空間40を測定物11に適した大きさに縮小調整すれば、X線画像内に占める測定物11の割合を大きくすることができ、分解能を向上させることが可能になる。
By moving the
・支持アーム93の進退位置を保持可能なクランプ部(貫通孔98を区画する内壁面)を回動クランプ92に備えるとともに、回動クランプ92の回動角を保持可能な一対の押え部(クランプねじ101、壁部95b)を支持ベース91に備え、一対の押え部の間に、クランプ部のクランプ方向を一対の押え部のクランプ方向と一致させるようにして回動クランプ92を配置した。これにより、1個の締め具(クランプねじ101)によって支持アーム93の進退位置と回動クランプ92の回動角とを保持できるとともに、それらの保持(又は保持状態の解除)を一度の締め付け操作(又は緩める操作)で済ませることができる。よって、部品点数の削減と作業性の向上とを図ることが可能になる。
A clamp portion (inner wall surface defining the through hole 98) that can hold the advance / retreat position of the
なお、必ずしも支持ベース91のクランプ方向と回動クランプ92のクランプ方向とを一致させる必要はなく、支持ベース91における一対の押え部による締め付け力が回動クランプ92のクランプ方向に作用するものであれば、その構成は任意である。
Note that the clamping direction of the
・支持アーム93の先端部に傾斜面102を設け、傾斜面102に基準物12を設置した。これにより、支持アーム93を傾斜させた場合に基準物12を水平姿勢とすることができ、基準物12の傾きの程度を少なく抑えることが可能になる。
The
なお、支持アーム93の傾斜面102は逆傾斜としてもよい。この場合、測定物11の斜め上方から支持アーム93を吊下げ支持し、支持アーム93が垂下する状態から上方へ向かうように支持アーム93を回動させる構成とすることができる。
The
・支持アーム93の放射線吸収率を基準物12及び測定物11の放射線吸収率よりも低くした。これにより、X線画像への支持アーム93の映り込みが抑制され、撮影結果に悪影響を及ぼすことが抑制される。
The radiation absorption rate of the
本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented as follows, for example.
(1)上記実施形態では、ステージ装置14を回転させたが、ステージ装置14を回転しない構成とした上で、X線照射器15及びX線検出器16を回転させてもよいし、ステージ装置14を回転させると同時に、その逆方向にX線照射器15及びX線検出器16を回転させてもよい。測定物11とX線とを相対的に回転させることができれば、その構成は任意である。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、基準物12を球状に形成したが、例えば円柱状や円錐状、角柱状等の球状以外の形状であってもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態では、支持アーム93を円柱状に形成したが、例えば角柱状等の他の形状であってもよい。この場合、回動クランプ92の貫通孔98は支持アーム93の形状と整合する形状とすればよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では、基準物12の位置を縦方向及び横方向の双方に調整可能としたが、縦方向又は横方向のいずれかのみに調整可能としてもよい。
(4) In the above embodiment, the position of the
(5)上記実施形態では、支持アーム93が進退及び回動する構成としたが、これに代えて、基準物12を縦方向へ直線状に移動させる機構と、基準物12を横方向へ直線状に移動させる機構とを設けてもよい。
(5) In the above-described embodiment, the
(6)上記実施形態では、回転リング部67を設けるが、これに代えて又は加えて、基準物12を測定物11に対して前後方向へ直線状に移動させる機構(例えばスライド機構)を設けてもよい。
(6) In the above embodiment, the
(7)上記実施形態では、放射線としてX線を用いるが、測定物11に対して透過性を有する放射線であれば、γ線やマイクロ波等の他の放射線を用いることもできる。
(7) In the above embodiment, X-rays are used as radiation. However, other radiations such as γ-rays and microwaves can be used as long as the radiation has transparency to the
(8)上記実施形態では、測定物11を360°回転させるが、測定物11の回転量は360°未満であってもよいし、360°を超えるものであってもよい。
(8) In the above-described embodiment, the
(9)上記実施形態では、支持アーム93の全体を測定物11及び基準物12よりもX線吸収率が低くなるように形成したが、少なくとも撮影可能空間40内に含まれる部分においてX線吸収率が低くなるように形成すればよい。
(9) In the above embodiment, the
(10)上記実施形態では、測定物11をスペーサ53上に設置するが、スペーサ53を省略して台座部71の上面に測定物11を直接設置してもよい。測定物11の固定は、スペーサ53の場合と同様、両面テープによる貼付構造や滑り止め構造、吸着構造等を用いることができる。この場合において、支持ベース91及び回動クランプ92は、それらの上端位置が台座部71の上面よりも下方となるように高さ位置を設定することが好ましい。
(10) In the above embodiment, the
(11)上記実施形態では、支持ベース91及び回動クランプ92の上端位置をスペーサ53の上面(測定物11の設置面)よりも下方に位置させるが、スペーサ53の上面よりも上方に位置させてもよい。これにより、支持アーム93がスペーサ53や台座部71と干渉することをより好適に回避することができ、撮影可能空間40内における基準物12の位置調整範囲を拡大することができる。但し、支持ベース91及び回動クランプ92が撮影可能空間40内に進入する可能性があるため、それらのX線吸収率が測定物11及び基準物12のX線吸収率よりも低くなるように、材料選択や構造設計等を行うことが好ましい。
(11) In the above embodiment, the upper end positions of the
(12)上記実施形態では、支持アーム93を一直線状に形成したが、支持アーム93の一部をスペーサ53側に折り曲げ形成したり、支持アーム93の全体をスペーサ53側と反対側に凸となる円弧状に形成したりしてもよい。これにより、基準物12を測定物11の下部に近づけやすくなる。
(12) In the above embodiment, the
(13)上記実施形態では、基準物12の位置調整を手作業で行うが、駆動源を設けて機械的に移動させる構成としてもよい。その際、上方から測定物11を撮影するカメラを設け、カメラの撮影画像を見ながらオペレータが回動クランプ92及び支持アーム93を操作し、基準物12を移動させてもよい。カメラの撮影画像を画像解析して適切な空間を検出し、当該検出した空間に自動的に基準物12を移動させてもよい。
(13) In the above embodiment, the position of the
(14)上記実施形態では、基準物12の3次元画像から基準物12の直径を計測するが、2次元X線画像から基準物12の直径を計測してもよい。例えば、最終ショットを含む回転撮影の終盤に撮影された2次元X線画像を用いることができる。予めX線の照射開始からX線の揺らぎが生じるまでの期間をX線の強度ごとにサンプリングしておき、実際の回転撮影において当該期間の経過後に撮影された2次元X線画像を用いて基準物12の直径を計測してもよい。
(14) In the above embodiment, the diameter of the
10…放射線画像撮影装置、11…測定物、12…基準物、14…ステージ装置、15…X線照射器、16…X線検出器、21…回転駆動部、52…支持機構、67…回転リング部、69…ノッチ機構、76…溝部、91…支持ベース、92…回動クランプ、93…支持アーム、95b…壁部、96…貫通孔、101…クランプねじ、102…傾斜面。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
基準物と、
前記基準物が各放射線画像に含まれるように前記基準物を配置可能に支持するものであり、前記各放射線画像の撮影期間において前記回転機構の前記回転にかかわらず前記基準物と前記測定物との相対位置を固定可能な支持部と、
前記測定物に対する前記基準物の位置を調整する調整部と、
を備え、
前記支持部は、前記調整部により調整された前記基準物の位置で当該基準物と前記測定物との相対位置を固定可能であることを特徴とする放射線画像撮影装置。 An installation unit in which a measurement object is installed, a radiation source that irradiates radiation toward the measurement object, an imaging unit that captures a radiation image based on the radiation that has passed through the measurement object, the measurement object, and the radiation A radiological imaging apparatus that captures the radiographic image at each rotational position by the imaging unit while performing the rotation by the rotation mechanism,
A reference and
The reference object is supported so that the reference object is included in each radiographic image, and the reference object, the measurement object, and the measurement object regardless of the rotation of the rotation mechanism during the radiographic image capturing period. A support part capable of fixing the relative position of
An adjustment unit for adjusting the position of the reference object with respect to the measurement object;
With
The radiographic imaging apparatus according to claim 1, wherein the support unit is capable of fixing a relative position between the reference object and the measurement object at the position of the reference object adjusted by the adjustment unit.
前記調整部は、前記設置面の上方において前記基準物の位置を調整可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の放射線画像撮影装置。 The support part is configured to be able to arrange the reference object above the installation surface of the installation part,
The radiographic image capturing apparatus according to claim 1, wherein the adjustment unit is configured to be capable of adjusting a position of the reference object above the installation surface.
前記調整部は、
前記設置部の設置面に交差する面内において前記支持アームを回動可能とする回動手段と、
前記基準物と前記支持アームの回動軸との距離を変更可能とする変更手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の放射線画像撮影装置。 The support portion includes a support arm that supports the reference object,
The adjustment unit is
A rotating means for allowing the support arm to rotate in a plane intersecting an installation surface of the installation unit;
Changing means for changing a distance between the reference object and the rotation axis of the support arm;
The radiographic imaging apparatus according to claim 1, wherein the radiographic image capturing apparatus is provided.
前記調整部は、
前記支持アームを長さ方向へ進退可能に支持する第1支持体と、
前記第1支持体を回動可能に支持する第2支持体と、
を備え、
前記第1支持体は、前記支持アームをクランプして当該支持アームの進退位置を保持可能なクランプ部を備え、
前記第2支持体は、前記第1支持体をクランプして当該第1支持体の回動角を保持可能な一対の押え部を備え、
前記第2支持体における前記一対の押え部の間には、当該一対の押え部による締め付け力が前記クランプ部のクランプ方向に作用するようにして前記第1支持体が配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の放射線画像撮影装置。 The support portion includes a support arm that supports the reference object,
The adjustment unit is
A first support that supports the support arm so as to advance and retreat in the length direction;
A second support that rotatably supports the first support;
With
The first support includes a clamp portion that can clamp the support arm and hold the advance / retreat position of the support arm,
The second support includes a pair of pressers that can clamp the first support and hold the rotation angle of the first support.
Between the pair of presser portions in the second support body, the first support body is disposed such that a clamping force by the pair of presser portions acts in a clamping direction of the clamp portion. The radiographic imaging device according to claim 1 or 2.
前記基準物は、前記支持アームの前記傾斜面に設置されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の放射線画像撮影装置。 The support arm is provided with an inclined surface that obliquely intersects the length direction of the support arm,
The radiographic image capturing apparatus according to claim 3, wherein the reference object is installed on the inclined surface of the support arm.
前記移動手段により移動された前記支持部の位置を保持する保持手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。 Moving means capable of moving the support portion in a circumferential direction of the installation portion;
Holding means for holding the position of the support portion moved by the moving means;
The radiographic imaging device according to claim 1, comprising:
基準物を前記測定物及び前記設置部と離間させた状態で且つ前記基準物が各放射線画像に含まれる範囲内において前記基準物の位置を調整し、当該調整した前記基準物の位置にて当該基準物と前記測定物との相対位置を固定化しながら前記回転機構の前記回転を行うことを特徴とする放射線画像撮影方法。 While irradiating radiation from a radiation source toward the measurement object installed in the installation unit, the measurement object and the radiation are relatively rotated by a rotation mechanism, and based on the radiation transmitted through the measurement object by the imaging unit In a radiographic image capturing method for capturing a radiographic image at each rotational position,
The position of the reference object is adjusted within a range in which the reference object is included in each radiation image in a state where the reference object is separated from the measurement object and the installation unit, and the reference object is adjusted at the adjusted position of the reference object. A radiographic imaging method comprising: rotating the rotation mechanism while fixing a relative position between a reference object and the measurement object.
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