JP3172800B2 - 放射線撮像装置 - Google Patents
放射線撮像装置Info
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- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放射線撮像装置に関
し、特に、露出補償用の放射線量調整機構を備えたもの
に関する。
し、特に、露出補償用の放射線量調整機構を備えたもの
に関する。
【0002】
【従来の技術】放射線撮像装置は、一般にX線管が用い
られる放射線源と、被照射物体を通過した前記放射線源
からの放射線量を検知して放射線投影像を撮像記録する
例えば、放射線に感応するフィルム,蛍光表示面,電子
像増強管等の撮像記録装置とから構成される。
られる放射線源と、被照射物体を通過した前記放射線源
からの放射線量を検知して放射線投影像を撮像記録する
例えば、放射線に感応するフィルム,蛍光表示面,電子
像増強管等の撮像記録装置とから構成される。
【0003】ところで、かかる放射線撮像装置において
は、撮影部分における厚さや放射線吸収性の違いによっ
て、ある部分は適正露出となり、また、他の部分は露出
不足となる。このため、露出不足の部位では、放射線撮
影された物体の対応する部分に関して所望の情報を得る
ための信号値(X線写真では濃度)が低下し、情報量が
不充分になってしまう。従って、例えば医療用に用いら
れるX線検査装置における胸部撮影では、肺のようにX
線を透過し易い部分と、背骨や腹部等のようにX線を透
過し難い部分とを、同時に観察し易い状態に表示させる
ことが容易ではなかった。
は、撮影部分における厚さや放射線吸収性の違いによっ
て、ある部分は適正露出となり、また、他の部分は露出
不足となる。このため、露出不足の部位では、放射線撮
影された物体の対応する部分に関して所望の情報を得る
ための信号値(X線写真では濃度)が低下し、情報量が
不充分になってしまう。従って、例えば医療用に用いら
れるX線検査装置における胸部撮影では、肺のようにX
線を透過し易い部分と、背骨や腹部等のようにX線を透
過し難い部分とを、同時に観察し易い状態に表示させる
ことが容易ではなかった。
【0004】このため、例えば放射線源の前方に設けた
コリメータに形成したファンビーム形成用のスリット
に、その長手方向に分割される領域毎に開口面積を可変
制御するシャッタ部材を出入り可能に支持すると共に、
被照射物体の背後に設けられる撮像面における各部の放
射線量を検出するディテクタを各シャッタ部材に対応さ
せて設ける構成とし、コリメータのスリットを通過して
得られるファンビームをその長手方向と直角な方向に走
査動作させて被照射物体を走査しつつ被照射物体背後の
撮像面にて撮像記録する一方、ディテクタでその時の撮
像面の放射線量を検出し、ディテクタからの検出信号に
基づいて前記シャッタ部材を出入りさせ絞り量を制御し
て照射放射線量を空間的に変調し、透過放射線量を略均
等化(イコライゼーション)して部位に応じた適切な露
出量を得るようにしたものがある(特開昭62−129
034号公報)。
コリメータに形成したファンビーム形成用のスリット
に、その長手方向に分割される領域毎に開口面積を可変
制御するシャッタ部材を出入り可能に支持すると共に、
被照射物体の背後に設けられる撮像面における各部の放
射線量を検出するディテクタを各シャッタ部材に対応さ
せて設ける構成とし、コリメータのスリットを通過して
得られるファンビームをその長手方向と直角な方向に走
査動作させて被照射物体を走査しつつ被照射物体背後の
撮像面にて撮像記録する一方、ディテクタでその時の撮
像面の放射線量を検出し、ディテクタからの検出信号に
基づいて前記シャッタ部材を出入りさせ絞り量を制御し
て照射放射線量を空間的に変調し、透過放射線量を略均
等化(イコライゼーション)して部位に応じた適切な露
出量を得るようにしたものがある(特開昭62−129
034号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばX線
写真を診断に用いる場合、頭部,胸部,腹部等の診断部
位によって必要とされる空間周波数が異なり、細かい情
報を必要とする頭部等では、高い空間周波数までが必要
であり、胸部等では、頭部よりは低くてよい。言い換え
れば、イコライズしてもよい周波数が、診断部位に応じ
て異なりそれぞれに決まっている。前記の例では、頭部
は胸部より高い周波数までイコライズしてもよいことに
なる。
写真を診断に用いる場合、頭部,胸部,腹部等の診断部
位によって必要とされる空間周波数が異なり、細かい情
報を必要とする頭部等では、高い空間周波数までが必要
であり、胸部等では、頭部よりは低くてよい。言い換え
れば、イコライズしてもよい周波数が、診断部位に応じ
て異なりそれぞれに決まっている。前記の例では、頭部
は胸部より高い周波数までイコライズしてもよいことに
なる。
【0006】しかしながら、放射線量調整機構を有する
従来の装置では、コリメータの開口部に設けるシャッタ
部材の数が一定であり、それぞれ独立に駆動制御される
構成であるため、イコライズされる周波数が装置によっ
て定まっている。このために、診断部位に応じて適正な
イコライゼーション画像が得られず、例えば、頭部撮影
に適したイコライズに設定されている場合に、胸部を撮
影すると、必要とされる周波数成分が除去されてしま
い、診断情報の著しい損失があり、的確な診断が難しく
なるという問題がある。
従来の装置では、コリメータの開口部に設けるシャッタ
部材の数が一定であり、それぞれ独立に駆動制御される
構成であるため、イコライズされる周波数が装置によっ
て定まっている。このために、診断部位に応じて適正な
イコライゼーション画像が得られず、例えば、頭部撮影
に適したイコライズに設定されている場合に、胸部を撮
影すると、必要とされる周波数成分が除去されてしま
い、診断情報の著しい損失があり、的確な診断が難しく
なるという問題がある。
【0007】本発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、イコライズ周波数を可変にでき、撮影部位に応じて
適切な空間周波数で撮影記録ができる放射線撮像装置を
提供することを目的とする。
で、イコライズ周波数を可変にでき、撮影部位に応じて
適切な空間周波数で撮影記録ができる放射線撮像装置を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】このため本発明では、放
射線源と、該放射線源と被照射物体との間に設けられ放
射線ファンビームを形成するスリットを有するコリメー
タと、被照射物体を通過した放射線量を検知して放射線
投影像を撮像する撮像手段とを備え、前記放射線ファン
ビームが走査動作して撮像を行うようにした放射線撮像
装置において、放射線ファンビームの長手方向に並設し
た複数の検出素子を有し、被照射物体を通過した放射線
量に応じた検出信号を前記各検出素子がそれぞれ出力す
る通過放射線量検出手段と、前記検出素子数に対応した
複数のシャッタ部材を有し、前記被照射物体に照射され
る放射線ファンビームの放射線量を可変調整する放射線
量調整手段と、前記被照射物体の撮影部位に応じて前記
放射線量調整手段の複数のシャッタ部材の所定数を1組
とし、前記通過放射線量検出手段からの検出信号に基づ
いて、前記組毎に一体に駆動制御するシャッタ部材駆動
制御手段とを備えて構成した。
射線源と、該放射線源と被照射物体との間に設けられ放
射線ファンビームを形成するスリットを有するコリメー
タと、被照射物体を通過した放射線量を検知して放射線
投影像を撮像する撮像手段とを備え、前記放射線ファン
ビームが走査動作して撮像を行うようにした放射線撮像
装置において、放射線ファンビームの長手方向に並設し
た複数の検出素子を有し、被照射物体を通過した放射線
量に応じた検出信号を前記各検出素子がそれぞれ出力す
る通過放射線量検出手段と、前記検出素子数に対応した
複数のシャッタ部材を有し、前記被照射物体に照射され
る放射線ファンビームの放射線量を可変調整する放射線
量調整手段と、前記被照射物体の撮影部位に応じて前記
放射線量調整手段の複数のシャッタ部材の所定数を1組
とし、前記通過放射線量検出手段からの検出信号に基づ
いて、前記組毎に一体に駆動制御するシャッタ部材駆動
制御手段とを備えて構成した。
【0009】また、放射線ファンビームを形成するコリ
メータのスリット幅を、前記シャッタ部材駆動制御手段
で駆動制御されたシャッタ部材数に応じて変化させるス
リット幅制御手段を設ける構成とした。
メータのスリット幅を、前記シャッタ部材駆動制御手段
で駆動制御されたシャッタ部材数に応じて変化させるス
リット幅制御手段を設ける構成とした。
【0010】
【作用】かかる構成において、通過放射線量検出手段
は、被照射物体に照射された放射線ファンビームの透過
線量を、シャッタ部材により分割される領域毎に対応さ
せて設けた検出素子で検出して、各領域毎の透過線量に
応じた検出信号を出力し、シャッタ部材駆動制御手段
は、前記被照射物体の撮影部位に応じて前記放射線量調
整手段の複数のシャッタ部材の所定数を1組とし、前記
通過放射線量検出手段からの検出信号に基づいて、前記
組毎に一体に駆動制御することで、放射線量調整手段
は、被照射物体に照射される放射線ファンビームの放射
線量を可変調整する。
は、被照射物体に照射された放射線ファンビームの透過
線量を、シャッタ部材により分割される領域毎に対応さ
せて設けた検出素子で検出して、各領域毎の透過線量に
応じた検出信号を出力し、シャッタ部材駆動制御手段
は、前記被照射物体の撮影部位に応じて前記放射線量調
整手段の複数のシャッタ部材の所定数を1組とし、前記
通過放射線量検出手段からの検出信号に基づいて、前記
組毎に一体に駆動制御することで、放射線量調整手段
は、被照射物体に照射される放射線ファンビームの放射
線量を可変調整する。
【0011】このように、シャッタ部材駆動制御手段に
より、頭部や胸部等の撮影部位に応じて、放射線量の検
出量に基づき、駆動するシャッタ部材の数を実質的に変
更することにより、イコライズ周波数を変えられるよう
にしている。また、シャッタ部材駆動制御手段で駆動さ
れたシャッタ部材数に応じて、スリット幅制御手段でコ
リメータのスリット幅を変えられるようになっている。
より、頭部や胸部等の撮影部位に応じて、放射線量の検
出量に基づき、駆動するシャッタ部材の数を実質的に変
更することにより、イコライズ周波数を変えられるよう
にしている。また、シャッタ部材駆動制御手段で駆動さ
れたシャッタ部材数に応じて、スリット幅制御手段でコ
リメータのスリット幅を変えられるようになっている。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。本実施例の放射線撮像装置の構成を示す図1に
おいて、20は放射線発生部であり、放射線源としてのX
線管1の前方位置に、水平方向を長手方向として開口さ
れたスリット2を有する第1コリメータ3が設けられて
いる。この第1コリメータ3は、制御ユニット9によっ
て制御される図示しないアクチュエータによって図で上
下方向に平行移動し、スリット2で形成される扇状のX
線ファンビームFBがこの平行移動に伴ってその長手方
向に対する直角な方向に走査動作するようにしてある。
明する。本実施例の放射線撮像装置の構成を示す図1に
おいて、20は放射線発生部であり、放射線源としてのX
線管1の前方位置に、水平方向を長手方向として開口さ
れたスリット2を有する第1コリメータ3が設けられて
いる。この第1コリメータ3は、制御ユニット9によっ
て制御される図示しないアクチュエータによって図で上
下方向に平行移動し、スリット2で形成される扇状のX
線ファンビームFBがこの平行移動に伴ってその長手方
向に対する直角な方向に走査動作するようにしてある。
【0013】第1コリメータ3のスリット2によって形
成されるファンビームFBの走査位置には、被照射物体
としての人体4が位置され、この人体4の背後には人体
4を透過したファンビームFBにより、放射線画像を得
るための撮像部21が設けられている。撮像部21には、人
体4を透過したファンビームFBを通過させる水平方向
に長い長方形状の開口5を有する第2コリメータ6が設
けられ、第2コリメータ6は、制御ユニット9で制御さ
れる図示しないアクチュエータにより第1コリメータ3
の図中上下方向の移動に伴ってこれと同方向に移動し、
人体4を通過したファンビームFBが前記開口5を通過
して、撮像手段としてのフィルムカセット7に到達する
ように構成されている。尚、第1及び第2コリメータ
3,6の駆動アクチュエータとしては、ステッピングモ
ータや電磁石等を用いればよい。
成されるファンビームFBの走査位置には、被照射物体
としての人体4が位置され、この人体4の背後には人体
4を透過したファンビームFBにより、放射線画像を得
るための撮像部21が設けられている。撮像部21には、人
体4を透過したファンビームFBを通過させる水平方向
に長い長方形状の開口5を有する第2コリメータ6が設
けられ、第2コリメータ6は、制御ユニット9で制御さ
れる図示しないアクチュエータにより第1コリメータ3
の図中上下方向の移動に伴ってこれと同方向に移動し、
人体4を通過したファンビームFBが前記開口5を通過
して、撮像手段としてのフィルムカセット7に到達する
ように構成されている。尚、第1及び第2コリメータ
3,6の駆動アクチュエータとしては、ステッピングモ
ータや電磁石等を用いればよい。
【0014】フィルムカセット7は、フロントスクリー
ン,X線フィルム,バックスクリーンから構成されてお
り、露光されたX線によって人体4のX線投影像を撮像
記録するものである。尚、撮像手段としては、この他
に、X線検出素子を面状に多数配列したもの、後述する
ライン型ディテクタより前記X線検出素子の画素数を多
くしたライン状X線検出器をファンビームFBと同期し
て同方向に走査するようにしたもの、イメージ増強管−
TVシステム、或いは輝尽性蛍光体パネル等を使用して
もよい。
ン,X線フィルム,バックスクリーンから構成されてお
り、露光されたX線によって人体4のX線投影像を撮像
記録するものである。尚、撮像手段としては、この他
に、X線検出素子を面状に多数配列したもの、後述する
ライン型ディテクタより前記X線検出素子の画素数を多
くしたライン状X線検出器をファンビームFBと同期し
て同方向に走査するようにしたもの、イメージ増強管−
TVシステム、或いは輝尽性蛍光体パネル等を使用して
もよい。
【0015】第2コリメータ6の開口5には、X線量を
検出する通過放射線量検出手段としてのX線透過性のデ
ィテクタ8を設けてある。このX線透過性ディテクタ8
は、ライン型であり開口5の長手方向、即ちファンビー
ムFBの長手方向に、後述するモジュレータ10のシャッ
タ部材11の数に応じて複数分割される領域毎に独立した
X線検出素子を備え、それぞれの検出素子が照射された
X線量を検出して、検出したX線量に応じた検出信号を
それぞれ制御ユニット9に出力するものであり、これに
よって、人体4の水平方向の透過線量のプロファイルを
作成できるようにしてある。また、ディテクタ8は、フ
ィルムカセット7の後方に置くことにより、フィルムカ
セット7へのX線照射と照射X線量の検出との両方をフ
ィルムカセット7を透過したX線を利用して同時に行わ
せるようにしても良い。
検出する通過放射線量検出手段としてのX線透過性のデ
ィテクタ8を設けてある。このX線透過性ディテクタ8
は、ライン型であり開口5の長手方向、即ちファンビー
ムFBの長手方向に、後述するモジュレータ10のシャッ
タ部材11の数に応じて複数分割される領域毎に独立した
X線検出素子を備え、それぞれの検出素子が照射された
X線量を検出して、検出したX線量に応じた検出信号を
それぞれ制御ユニット9に出力するものであり、これに
よって、人体4の水平方向の透過線量のプロファイルを
作成できるようにしてある。また、ディテクタ8は、フ
ィルムカセット7の後方に置くことにより、フィルムカ
セット7へのX線照射と照射X線量の検出との両方をフ
ィルムカセット7を透過したX線を利用して同時に行わ
せるようにしても良い。
【0016】尚、ディテクタ8の構成としては、ライン
状ではなく、図4(A)に示すように面状に検出素子8
aを配列したもの(面型ディテクタ)でもよく、この場
合は第2コリメータ6と一体に移動させる必要がなく、
第2コリメータ6の背後に固定しておけばよい。また、
図4(B)は面型ディテクタ8の他の構成例である。こ
の例では撮像部21のX線照射される領域に対応する大き
さを有した蛍光体シート8b上に短冊状の透明シート8
cを隙間なく並設して積層し、各透明シートの両端の少
なくともどちらか一端にフォトダイオード等の光検出素
子8dをそれぞれ設ける。そして、第2コリメータ6の
開口5を通過したX線が、透明シート8cを透過して蛍
光体シート8bに入射すると、そのX線量に応じた光が
発光し、この光が透明シート8c内で反射を繰り返しな
がら光検出素子8dに導かれ、光検出素子8dは入射す
る光量(X線量)に応じた電気信号を出力する。かかる
ディテクタ構成によれば、前記モジュレータ10のシャッ
タ部材11の数に応じて複数分割される領域毎に1つの検
出素子を設ければよく、且つ、ディテクタを移動させる
必要がない。
状ではなく、図4(A)に示すように面状に検出素子8
aを配列したもの(面型ディテクタ)でもよく、この場
合は第2コリメータ6と一体に移動させる必要がなく、
第2コリメータ6の背後に固定しておけばよい。また、
図4(B)は面型ディテクタ8の他の構成例である。こ
の例では撮像部21のX線照射される領域に対応する大き
さを有した蛍光体シート8b上に短冊状の透明シート8
cを隙間なく並設して積層し、各透明シートの両端の少
なくともどちらか一端にフォトダイオード等の光検出素
子8dをそれぞれ設ける。そして、第2コリメータ6の
開口5を通過したX線が、透明シート8cを透過して蛍
光体シート8bに入射すると、そのX線量に応じた光が
発光し、この光が透明シート8c内で反射を繰り返しな
がら光検出素子8dに導かれ、光検出素子8dは入射す
る光量(X線量)に応じた電気信号を出力する。かかる
ディテクタ構成によれば、前記モジュレータ10のシャッ
タ部材11の数に応じて複数分割される領域毎に1つの検
出素子を設ければよく、且つ、ディテクタを移動させる
必要がない。
【0017】第2コリメータ6は、人体4による散乱X
線を除去するためのものであるが、これは必ずしも必要
ではない。特に、ディテクタ8として面型ディテクタを
用いる場合には、撮像部21に可動部分が無くなりより好
ましい。また、第1コリメータ3のスリット2には、該
スリット2の開口面積をその長手方向に複数分割される
領域毎に可変制御することにより、スリット2の通過線
量を、長手方向の複数領域で可変調整する放射線量調整
手段としての前述のモジュレータ10が設けられている。
線を除去するためのものであるが、これは必ずしも必要
ではない。特に、ディテクタ8として面型ディテクタを
用いる場合には、撮像部21に可動部分が無くなりより好
ましい。また、第1コリメータ3のスリット2には、該
スリット2の開口面積をその長手方向に複数分割される
領域毎に可変制御することにより、スリット2の通過線
量を、長手方向の複数領域で可変調整する放射線量調整
手段としての前述のモジュレータ10が設けられている。
【0018】モジュレータ10は、図2に示すように、X
線吸収物質からなる複数の板状のシャッタ部材11を備え
て構成されている。前記各シャッタ部材11は、第1コリ
メータ3のX線管1側の端面に略沿ってスリット2の幅
方向(垂直方向)に移動可能に支持されており、かかる
シャッタ部材11をスリット2の長手方向に隙間なく隣接
させてある。前記各シャッタ部材11は、それぞれ基端部
にアクチュエータを備えており、このアクチュエータに
よって前記移動方向に相互に独立して進退自在に駆動さ
れるようになっている。
線吸収物質からなる複数の板状のシャッタ部材11を備え
て構成されている。前記各シャッタ部材11は、第1コリ
メータ3のX線管1側の端面に略沿ってスリット2の幅
方向(垂直方向)に移動可能に支持されており、かかる
シャッタ部材11をスリット2の長手方向に隙間なく隣接
させてある。前記各シャッタ部材11は、それぞれ基端部
にアクチュエータを備えており、このアクチュエータに
よって前記移動方向に相互に独立して進退自在に駆動さ
れるようになっている。
【0019】従って、各シャッタ部材11を独立にスリッ
ト2の開口を覆う方向に移動させることで、スリット2
の開口面積を長手方向で変化させてスリット2長手方向
でのX線の通過線量を制御することができるものであ
る。尚、前記モジュレータ10を構成するシャッタ部材11
は、上記のようにスリット2の幅方向に直線的に移動さ
せる構成の他、シャッタ部材11を揺動させたり、また、
回転させたりして、スリット2の開口面積をスリット2
の長手方向でそれぞれに変化させるよう構成することも
できる。また、シャッタ部材11の形状は図2に示すよう
に板状である必要はなく、スリットの幅方向にクサビ形
であってもよい。
ト2の開口を覆う方向に移動させることで、スリット2
の開口面積を長手方向で変化させてスリット2長手方向
でのX線の通過線量を制御することができるものであ
る。尚、前記モジュレータ10を構成するシャッタ部材11
は、上記のようにスリット2の幅方向に直線的に移動さ
せる構成の他、シャッタ部材11を揺動させたり、また、
回転させたりして、スリット2の開口面積をスリット2
の長手方向でそれぞれに変化させるよう構成することも
できる。また、シャッタ部材11の形状は図2に示すよう
に板状である必要はなく、スリットの幅方向にクサビ形
であってもよい。
【0020】シャッタ部材11の数は、人体4の各撮影部
位によって異なるイコライズをする必要のある空間周波
数の最大周波数に合わせて決定し、例えば 200個程度が
好ましい。そして、第2コリメータ6の開口5の長手方
向における前記ディテクタ8の検出素子の数を、少なく
ともシャッタ部材11と同数以上設けることにより、ディ
テクタ8の各検出素子による検出X線量に応じて、各シ
ャッタ部材11を所定数を1組とし、該組毎に独立に駆動
して人体4に照射されるX線量を制御することができ
る。
位によって異なるイコライズをする必要のある空間周波
数の最大周波数に合わせて決定し、例えば 200個程度が
好ましい。そして、第2コリメータ6の開口5の長手方
向における前記ディテクタ8の検出素子の数を、少なく
ともシャッタ部材11と同数以上設けることにより、ディ
テクタ8の各検出素子による検出X線量に応じて、各シ
ャッタ部材11を所定数を1組とし、該組毎に独立に駆動
して人体4に照射されるX線量を制御することができ
る。
【0021】また、制御ユニット9には、撮影する部位
を例えばボタン操作等により指定する撮影部位入力装置
12が接続されている。該撮影部位入力装置12により撮影
部位が指定されると、制御ユニット9は、その入力情報
に基づいて除去する空間周波数を判断し、モジュレータ
10のシャッタ部材11の所定数を1組とし、該組毎に一体
に駆動制御することにより、頭部や胸部等の撮影部位に
応じた適切な空間周波数による撮影を行えるようにして
いる。
を例えばボタン操作等により指定する撮影部位入力装置
12が接続されている。該撮影部位入力装置12により撮影
部位が指定されると、制御ユニット9は、その入力情報
に基づいて除去する空間周波数を判断し、モジュレータ
10のシャッタ部材11の所定数を1組とし、該組毎に一体
に駆動制御することにより、頭部や胸部等の撮影部位に
応じた適切な空間周波数による撮影を行えるようにして
いる。
【0022】次にかかる構成の放射線撮像装置の撮像動
作を説明する。まず、撮影部位入力装置12により、撮影
部位を指定し、その後に第1及び第2コリメータ3,6
を移動させてファンビームFBによる走査を行う。人体
4を通過したファンビームFBは、第2コリメータ6の
開口5を介してディテクタ8に照射され、更にディテク
タ8を通過してフィルムカセット7に露光されて撮像さ
れる。
作を説明する。まず、撮影部位入力装置12により、撮影
部位を指定し、その後に第1及び第2コリメータ3,6
を移動させてファンビームFBによる走査を行う。人体
4を通過したファンビームFBは、第2コリメータ6の
開口5を介してディテクタ8に照射され、更にディテク
タ8を通過してフィルムカセット7に露光されて撮像さ
れる。
【0023】この撮像動作において、制御ユニット9は
指定された撮影部位に応じて、モジュレータ10のシャッ
タ部材11の所定数を1組として駆動して、実質的駆動数
を変更し、イコライズ周波数を撮影部位に応じたものに
可変調整している。例えば、撮影部位の指定が胸部であ
る場合には、200 個のシャッタ部材11を例えば実質的に
40個程度に減らし、頭部の場合には、胸部に比べて細か
いイコライザが必要になるのでイコライズ周波数は上げ
るようにシャッタ部材11の実質的な駆動数を例えば50個
程度に減らす。尚、実質的な駆動数は、シャッタ部材11
の形状等によって増減する。
指定された撮影部位に応じて、モジュレータ10のシャッ
タ部材11の所定数を1組として駆動して、実質的駆動数
を変更し、イコライズ周波数を撮影部位に応じたものに
可変調整している。例えば、撮影部位の指定が胸部であ
る場合には、200 個のシャッタ部材11を例えば実質的に
40個程度に減らし、頭部の場合には、胸部に比べて細か
いイコライザが必要になるのでイコライズ周波数は上げ
るようにシャッタ部材11の実質的な駆動数を例えば50個
程度に減らす。尚、実質的な駆動数は、シャッタ部材11
の形状等によって増減する。
【0024】更に、具体的に説明すると、撮影部位とし
て頭部が指定された場合、制御ユニット9は、ディテク
タ8の予め定めた互いに隣接する4個の検出素子を1つ
の組とし、各組の4個の検出素子の検出出力の平均値を
算出してシャッタ部材11の駆動出力とする。従って、デ
ィテクタ8の検出素子は200 個あるので、50(=200/4)
のシャッタ部材駆動出力が得られる。そして、1つのシ
ャッタ部材駆動出力で、図3(A)に示すように対応す
る4個のシャッタ部材11を一体に駆動することにより、
互いに独立して動作する50組のシャッタ部材11を得るこ
とができ、実質的にシャッタ部材11の駆動数を50に減少
させる。また、撮影部位が胸部の場合には、前述と同様
にして、ディテクタ8の予め定めた互いに隣接する5個
の検出素子を1つの組とし、各組の5個の検出素子の検
出出力の平均値を算出してシャッタ部材11の駆動出力と
する。これにより、40(=200/5)のシャッタ部材駆動出
力が得られ、図3(B)に示すように5個一組で互いに
独立して動作する40組のシャッタ部材11を得ることがで
き、実質的にシャッタ部材11の駆動数を40に減少させ
る。
て頭部が指定された場合、制御ユニット9は、ディテク
タ8の予め定めた互いに隣接する4個の検出素子を1つ
の組とし、各組の4個の検出素子の検出出力の平均値を
算出してシャッタ部材11の駆動出力とする。従って、デ
ィテクタ8の検出素子は200 個あるので、50(=200/4)
のシャッタ部材駆動出力が得られる。そして、1つのシ
ャッタ部材駆動出力で、図3(A)に示すように対応す
る4個のシャッタ部材11を一体に駆動することにより、
互いに独立して動作する50組のシャッタ部材11を得るこ
とができ、実質的にシャッタ部材11の駆動数を50に減少
させる。また、撮影部位が胸部の場合には、前述と同様
にして、ディテクタ8の予め定めた互いに隣接する5個
の検出素子を1つの組とし、各組の5個の検出素子の検
出出力の平均値を算出してシャッタ部材11の駆動出力と
する。これにより、40(=200/5)のシャッタ部材駆動出
力が得られ、図3(B)に示すように5個一組で互いに
独立して動作する40組のシャッタ部材11を得ることがで
き、実質的にシャッタ部材11の駆動数を40に減少させ
る。
【0025】そして、ディテクタ8で検出されたX線量
に基づいて、頭部であれば50組,胸部であれば40組のシ
ャッタ部材11でファンビームFBの長手方向の通過X線
量を調整しながら走査を行う。このように、撮影部位に
応じて独立して動作するシャッタ部材11の数を実質的に
可変とすることにより、撮影部位に応じてイコライズ周
波数を変更でき、撮影部位が異なってもそれぞれの部位
にマッチングした適正な空間周波数による撮像ができ
る。
に基づいて、頭部であれば50組,胸部であれば40組のシ
ャッタ部材11でファンビームFBの長手方向の通過X線
量を調整しながら走査を行う。このように、撮影部位に
応じて独立して動作するシャッタ部材11の数を実質的に
可変とすることにより、撮影部位に応じてイコライズ周
波数を変更でき、撮影部位が異なってもそれぞれの部位
にマッチングした適正な空間周波数による撮像ができ
る。
【0026】尚、シャッタ部材の駆動数に対応するディ
テクタ8の検出信号出力数を得る方法として、所定数の
検出素子の平均値をとる方法の他、一組の中の1つを代
表値として用いるようにしてもよいし、移動平均や重み
付け平均を用いるようにしてもよい。また、前記実施例
では、撮影者による手入力によって撮影部位を指定する
構成の例を示したが、通過放射線量をプレスキャンして
その情報を解析して撮影部位の指定を自動的に行い、そ
の後本スキャンを行う構成としてもよい。この場合に
は、例えばシャッタ部材11を同じ初期位置に固定した状
態で、ファンビームFBによる走査(プレスキャン)を
行う。この際にディテクタ8で検出される透過X線量の
検出データと、ファンビームFBの走査位置とを解析す
れば撮影部位を知ることができるので、この情報をもと
にシャッタ部材11の1組の所定数の変更を行う。
テクタ8の検出信号出力数を得る方法として、所定数の
検出素子の平均値をとる方法の他、一組の中の1つを代
表値として用いるようにしてもよいし、移動平均や重み
付け平均を用いるようにしてもよい。また、前記実施例
では、撮影者による手入力によって撮影部位を指定する
構成の例を示したが、通過放射線量をプレスキャンして
その情報を解析して撮影部位の指定を自動的に行い、そ
の後本スキャンを行う構成としてもよい。この場合に
は、例えばシャッタ部材11を同じ初期位置に固定した状
態で、ファンビームFBによる走査(プレスキャン)を
行う。この際にディテクタ8で検出される透過X線量の
検出データと、ファンビームFBの走査位置とを解析す
れば撮影部位を知ることができるので、この情報をもと
にシャッタ部材11の1組の所定数の変更を行う。
【0027】また、プレスキャンを行う方式において
は、プレスキャンによってディテクタ8で検出される透
過X線量の検出データを解析して次に行われる本スキャ
ンにおけるシャッタ部材11の駆動出力信号としてもよ
い。尚、プレスキャンを行う場合には、ディテクタ8は
X線透過性である必要はなく、X線透過性である場合に
は、プレスキャンと本スキャンでの人体4の動きによる
アーチファクトが発生し易いので非透過性であることが
より好ましい。
は、プレスキャンによってディテクタ8で検出される透
過X線量の検出データを解析して次に行われる本スキャ
ンにおけるシャッタ部材11の駆動出力信号としてもよ
い。尚、プレスキャンを行う場合には、ディテクタ8は
X線透過性である必要はなく、X線透過性である場合に
は、プレスキャンと本スキャンでの人体4の動きによる
アーチファクトが発生し易いので非透過性であることが
より好ましい。
【0028】次に、図5に本発明の他の実施例である放
射線撮像装置の構成を示す。図5において、20は放射線
発生部であり、放射線源としてのX線管1の前方位置
に、水平方向を長手方向として開口されたスリット2を
有する第1コリメータ3が設けられている。この第1コ
リメータ3は、制御ユニット9によって制御される図示
しないアクチュエータによって図で上下方向に平行移動
し、スリット2で形成される扇状のX線ファンビームF
Bがこの平行移動に伴ってその長手方向に対する直角な
方向に走査動作するようにしてある。
射線撮像装置の構成を示す。図5において、20は放射線
発生部であり、放射線源としてのX線管1の前方位置
に、水平方向を長手方向として開口されたスリット2を
有する第1コリメータ3が設けられている。この第1コ
リメータ3は、制御ユニット9によって制御される図示
しないアクチュエータによって図で上下方向に平行移動
し、スリット2で形成される扇状のX線ファンビームF
Bがこの平行移動に伴ってその長手方向に対する直角な
方向に走査動作するようにしてある。
【0029】第1コリメータ3のスリット2によって形
成されるファンビームFBの走査位置には、被照射物体
としての人体4が位置され、この人体4の背後には人体
4を透過したファンビームFBにより、放射線画像を得
るための撮像部21が設けられている。撮像部21には、人
体4を透過したファンビームFBを通過させる水平方向
に長い長方形状の開口5を有する第2コリメータ6が設
けられ、第2コリメータ6は、制御ユニット9で制御さ
れる図示しないアクチュエータにより第1コリメータ3
の図中上下方向の移動に伴ってこれと同方向に移動し、
人体4を通過したファンビームFBが前記開口5を通過
して、撮像手段としての輝尽性蛍光体パネル16に到達す
るように構成されている。尚、第1及び第2コリメータ
3,6の駆動アクチュエータとしては、ステッピングモ
ータや電磁石等を用いればよい。
成されるファンビームFBの走査位置には、被照射物体
としての人体4が位置され、この人体4の背後には人体
4を透過したファンビームFBにより、放射線画像を得
るための撮像部21が設けられている。撮像部21には、人
体4を透過したファンビームFBを通過させる水平方向
に長い長方形状の開口5を有する第2コリメータ6が設
けられ、第2コリメータ6は、制御ユニット9で制御さ
れる図示しないアクチュエータにより第1コリメータ3
の図中上下方向の移動に伴ってこれと同方向に移動し、
人体4を通過したファンビームFBが前記開口5を通過
して、撮像手段としての輝尽性蛍光体パネル16に到達す
るように構成されている。尚、第1及び第2コリメータ
3,6の駆動アクチュエータとしては、ステッピングモ
ータや電磁石等を用いればよい。
【0030】輝尽性蛍光体パネル16は、露光されたX線
によって人体4のX線投影像をX線潜像として記録する
ものであり、該パネル16は、前記X線潜像記録後、レー
ザ光源17からのレーザ光により2次元走査される。これ
によって発生する輝尽性発光は、光電変換器18で電気信
号に変換され、画像処理装置19で処理されて可視画像と
なる。
によって人体4のX線投影像をX線潜像として記録する
ものであり、該パネル16は、前記X線潜像記録後、レー
ザ光源17からのレーザ光により2次元走査される。これ
によって発生する輝尽性発光は、光電変換器18で電気信
号に変換され、画像処理装置19で処理されて可視画像と
なる。
【0031】第2コリメータ6の開口5には、X線量を
検出する通過放射線量検出手段としてのX線非透過性の
ディテクタ8を設けてある。このディテクタ8は、ライ
ン型であり開口5の長手方向、即ちファンビームFBの
長手方向に、後述するモジュレータ10のシャッタ部材11
の数に応じて複数分割される領域毎に独立したX線検出
素子を備え、それぞれの検出素子が照射されたX線量を
検出して、検出したX線量に応じた検出信号をそれぞれ
制御ユニット9に出力するものであり、これによって、
人体4の水平方向の透過線量のプロファイルを作成でき
るようにしてある。
検出する通過放射線量検出手段としてのX線非透過性の
ディテクタ8を設けてある。このディテクタ8は、ライ
ン型であり開口5の長手方向、即ちファンビームFBの
長手方向に、後述するモジュレータ10のシャッタ部材11
の数に応じて複数分割される領域毎に独立したX線検出
素子を備え、それぞれの検出素子が照射されたX線量を
検出して、検出したX線量に応じた検出信号をそれぞれ
制御ユニット9に出力するものであり、これによって、
人体4の水平方向の透過線量のプロファイルを作成でき
るようにしてある。
【0032】また、第1コリメータ3のスリット2に
は、該スリット2の開口面積をその長手方向に複数分割
される領域毎に可変制御することにより、スリット2の
通過線量を、長手方向の複数領域で可変調整する放射線
量調整手段としての前述のモジュレータ10が設けられて
いる。モジュレータ10は、図2に示すように、X線吸収
物質からなる複数の板状のシャッタ部材11を備えて構成
されている。前記各シャッタ部材11は、第1コリメータ
3のX線管1側の端面に略沿ってスリット2の幅方向
(垂直方向)に移動可能に支持されており、かかるシャ
ッタ部材11をスリット2の長手方向に隙間なく隣接させ
てある。前記各シャッタ部材11は、それぞれ基端部にア
クチュエータを備えており、このアクチュエータによっ
て前記移動方向に相互に独立して進退自在に駆動される
ようになっている。
は、該スリット2の開口面積をその長手方向に複数分割
される領域毎に可変制御することにより、スリット2の
通過線量を、長手方向の複数領域で可変調整する放射線
量調整手段としての前述のモジュレータ10が設けられて
いる。モジュレータ10は、図2に示すように、X線吸収
物質からなる複数の板状のシャッタ部材11を備えて構成
されている。前記各シャッタ部材11は、第1コリメータ
3のX線管1側の端面に略沿ってスリット2の幅方向
(垂直方向)に移動可能に支持されており、かかるシャ
ッタ部材11をスリット2の長手方向に隙間なく隣接させ
てある。前記各シャッタ部材11は、それぞれ基端部にア
クチュエータを備えており、このアクチュエータによっ
て前記移動方向に相互に独立して進退自在に駆動される
ようになっている。
【0033】制御ユニット9には、ディテクタ8の検出
データを解析して撮影された部位を自動的に求める撮影
部位判定部12′が接続されている。該撮影部位判定部1
2′により撮影部位が指定されると、制御ユニット9
は、その入力情報に基づいて除去する空間周波数を判断
し、モジュレータ10のシャッタ部材11の1組の所定数を
設定することにより、頭部や胸部等の撮影部位に応じた
適切な空間周波数による撮影を行えるようにしている。
データを解析して撮影された部位を自動的に求める撮影
部位判定部12′が接続されている。該撮影部位判定部1
2′により撮影部位が指定されると、制御ユニット9
は、その入力情報に基づいて除去する空間周波数を判断
し、モジュレータ10のシャッタ部材11の1組の所定数を
設定することにより、頭部や胸部等の撮影部位に応じた
適切な空間周波数による撮影を行えるようにしている。
【0034】また、制御ユニット9は、前記設定と同時
に、第1コリメータ3のスリット幅、第2コリメータ6
の開口幅をそれぞれ設定するための設定信号をスリット
幅制御手段としてのスリット幅制御部13に出力するよう
になっている。第1コリメータ3、第2コリメータ6は
スリット幅制御部13からの信号に基づき、コリメータ駆
動アクチュエータ14,15によりそれぞれ駆動される。
尚、第1コリメータ3のスリット幅及び第2コリメータ
6の開口幅は、前記モジュレータ10のシャッタ部材11の
実質的な駆動数に対応して設定される。
に、第1コリメータ3のスリット幅、第2コリメータ6
の開口幅をそれぞれ設定するための設定信号をスリット
幅制御手段としてのスリット幅制御部13に出力するよう
になっている。第1コリメータ3、第2コリメータ6は
スリット幅制御部13からの信号に基づき、コリメータ駆
動アクチュエータ14,15によりそれぞれ駆動される。
尚、第1コリメータ3のスリット幅及び第2コリメータ
6の開口幅は、前記モジュレータ10のシャッタ部材11の
実質的な駆動数に対応して設定される。
【0035】次にかかる構成の放射線撮像装置の撮像動
作を説明する。まず、モジュレータ10のシャッタ部材11
を同じ初期位置に固定した状態で第1及び第2コリメー
タ3,6を移動させてファンビームFBによるプレスキ
ャンを行う。人体4を通過したファンビームFBは、第
2コリメータ6の開口5を介してX線非透過性のディテ
クタ8に照射される。
作を説明する。まず、モジュレータ10のシャッタ部材11
を同じ初期位置に固定した状態で第1及び第2コリメー
タ3,6を移動させてファンビームFBによるプレスキ
ャンを行う。人体4を通過したファンビームFBは、第
2コリメータ6の開口5を介してX線非透過性のディテ
クタ8に照射される。
【0036】ディテクタ8で検出される人体透過X線量
の情報は、撮影部位判定部12′に出力され、該判定部1
2′で決定された撮影部位の情報は、制御ユニット9に
出力される。制御ユニット9では、判定部12′からの情
報に基づいてモジュレータ10のシャッタ部材11の実質的
駆動数を変更してイコライザ周波数を撮影部位に応じた
ものに可変調整すると同時に、スリット幅制御部13に前
記シャッタ部材11の実質的駆動数に対応して第1コリメ
ータ3のスリット2と第2コリメータ6の開口5の幅を
可変調整するための信号を出力する。スリット(開口)
幅は、スリット幅制御部13によりコリメータ駆動アクチ
ュエータ14(15)が駆動されて可変調整される。
の情報は、撮影部位判定部12′に出力され、該判定部1
2′で決定された撮影部位の情報は、制御ユニット9に
出力される。制御ユニット9では、判定部12′からの情
報に基づいてモジュレータ10のシャッタ部材11の実質的
駆動数を変更してイコライザ周波数を撮影部位に応じた
ものに可変調整すると同時に、スリット幅制御部13に前
記シャッタ部材11の実質的駆動数に対応して第1コリメ
ータ3のスリット2と第2コリメータ6の開口5の幅を
可変調整するための信号を出力する。スリット(開口)
幅は、スリット幅制御部13によりコリメータ駆動アクチ
ュエータ14(15)が駆動されて可変調整される。
【0037】シャッタ部材11の実質的駆動数とスリット
幅は、駆動数を減らした場合にスリット幅を広くするよ
うにするのが好ましい。また、制御ユニット9では、デ
ィテクタ8の情報に基づいて本スキャンにおけるモジュ
レータ10のシャッタ部材11の駆動量が予め決定される。
次に、ディテクタ8が第2コリメータ6の開口5より退
避した後に、モジュレータ10で放射線量の調整をしなが
ら本スキャンが行われる。本スキャンでは、人体4を通
過したファンビームFBは、第2コリメータ6の開口5
を介して輝尽性蛍光体パネル16に照射される。
幅は、駆動数を減らした場合にスリット幅を広くするよ
うにするのが好ましい。また、制御ユニット9では、デ
ィテクタ8の情報に基づいて本スキャンにおけるモジュ
レータ10のシャッタ部材11の駆動量が予め決定される。
次に、ディテクタ8が第2コリメータ6の開口5より退
避した後に、モジュレータ10で放射線量の調整をしなが
ら本スキャンが行われる。本スキャンでは、人体4を通
過したファンビームFBは、第2コリメータ6の開口5
を介して輝尽性蛍光体パネル16に照射される。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、放
射線量を調整するためのシャッタ部材の所定数を1組と
し、通過放射線量検出手段からの検出信号に基づいて、
前記組毎に一体に駆動制御することで、シャッタ部材の
駆動数を実質的に変更できる構成としたので、撮影部位
に応じて適切にイコライズ周波数を変えることができ、
それぞれの撮影部位に応じた適切な分解能の放射線画像
を得ることができ、的確な診断情報を提供できる。
射線量を調整するためのシャッタ部材の所定数を1組と
し、通過放射線量検出手段からの検出信号に基づいて、
前記組毎に一体に駆動制御することで、シャッタ部材の
駆動数を実質的に変更できる構成としたので、撮影部位
に応じて適切にイコライズ周波数を変えることができ、
それぞれの撮影部位に応じた適切な分解能の放射線画像
を得ることができ、的確な診断情報を提供できる。
【図1】本発明の一実施例を示すシステム構成図
【図2】同上実施例におけるモジュレータの部分拡大図
【図3】モジュレータのシャッタ部材の撮影部位に応じ
た駆動例を示し、(A)は頭部撮影の時の図、(B)は
胸部撮影の時の図
た駆動例を示し、(A)は頭部撮影の時の図、(B)は
胸部撮影の時の図
【図4】面型ディテクタの一例を示す構成図
【図5】本発明の他の実施例を示すシステム構成図
1 X線管 2 スリ
ット 3 第1コリメータ 4 人体 5 開口 6 第2
コリメータ 7 フィルムカセット 8 ディ
テクタ 9 制御ユニット 10 モジ
ュレータ 11 シャッタ部材 12 撮影
部位入力装置 12′ 撮影部位判定部 13 スリ
ット幅制御部 16 輝尽性蛍光パネル 14,15 駆
動アクチュエータ 20 放射線発生部 21 撮像
部
ット 3 第1コリメータ 4 人体 5 開口 6 第2
コリメータ 7 フィルムカセット 8 ディ
テクタ 9 制御ユニット 10 モジ
ュレータ 11 シャッタ部材 12 撮影
部位入力装置 12′ 撮影部位判定部 13 スリ
ット幅制御部 16 輝尽性蛍光パネル 14,15 駆
動アクチュエータ 20 放射線発生部 21 撮像
部
Claims (2)
- 【請求項1】放射線源と、該放射線源と被照射物体との
間に設けられ放射線ファンビームを形成するスリットを
有するコリメータと、被照射物体を通過した放射線量を
検知して放射線投影像を撮像する撮像手段とを備え、前
記放射線ファンビームが走査動作して撮像を行うように
した放射線撮像装置において、 放射線ファンビームの長手方向に並設した複数の検出素
子を有し、被照射物体を通過した放射線量に応じた検出
信号を前記各検出素子がそれぞれ出力する通過放射線量
検出手段と、 前記検出素子数に対応した複数のシャッタ部材を有し、
前記被照射物体に照射される放射線ファンビームの放射
線量を可変調整する放射線量調整手段と、前記被照射物体の撮影部位に応じて前記放射線量調整手
段の複数のシャッタ部材の所定数を1組とし、前記通過
放射線量検出手段からの検出信号に基づいて、前記組毎
に一体に駆動 制御するシャッタ部材駆動制御手段とを備
えて構成したことを特徴とする放射線撮像装置。 - 【請求項2】前記放射線ファンビームを形成するコリメ
ータのスリット幅を、前記シャッタ部材駆動制御手段で
駆動制御されたシャッタ部材数に応じて変化させるスリ
ット幅制御手段を設けてなる請求項1記載の放射線撮像
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07787991A JP3172800B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 放射線撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07787991A JP3172800B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 放射線撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04312449A JPH04312449A (ja) | 1992-11-04 |
JP3172800B2 true JP3172800B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=13646357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07787991A Expired - Fee Related JP3172800B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 放射線撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3172800B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4882456B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-02-22 | 株式会社Ihi | イオン注入装置 |
EP2566390B1 (en) * | 2010-05-06 | 2015-03-25 | EOS Imaging | Imaging apparatus and method |
-
1991
- 1991-04-10 JP JP07787991A patent/JP3172800B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04312449A (ja) | 1992-11-04 |
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