JP3613121B2

JP3613121B2 - Ｘ線透視装置

Info

Publication number: JP3613121B2
Application number: JP2000059222A
Authority: JP
Inventors: 雅行光原; 憲一前田
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2000-03-03
Filing date: 2000-03-03
Publication date: 2005-01-26
Anticipated expiration: 2020-03-03
Also published as: JP2001249086A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸ線透視装置に関し、更に詳しくは、対象物の透視像をモニタ画面に表示し、あるいは撮影する装置や、その透視像からＣＴ画像を構築するＸ線ＣＴ装置にも適用することのできるＸ線透視装置に関する。
【０００２】
例えば産業用Ｘ線透視装置をはじめとするＸ線透視装置においては、Ｘ線源に対向してイメージインテンシファイアおよびＣＣＤカメラ等からなるＸ線カメラを配置し、これらの間に置かれた試料等の対象物の透過Ｘ線像をＸ線カメラで撮影する。
【０００３】
また、通常、Ｘ線源とＸ線カメラとの間には、対象物上の所望のビューポイントがＸ線カメラの視野内にくるように対象物を位置決めするためのＸＹテーブルが配置されるとともに、そのＸＹテーブル上には、更に対象物に回転を与えるための回転テーブルが配置され、対象物はその回転テーブル上に載せられた状態で撮影に供される。更にまた、この種の透視装置においては、Ｘ線カメラをＸ線源の光軸中心に対して所定の方向に傾動させる傾動機構を備えたものもある。
【０００４】
ところで、以上のような傾動機構を備えたＸ線撮影装置においては、ＸＹテーブルを駆動することにより、対象物の所望のビューポイントをＸ線カメラの視野内に位置させた状態で、そのビューポイントを異なる角度から透視すべくＸ線カメラを傾動させると、ビューポイントがＸ線カメラの視野から外れていってしまい、それを追尾すべくＸＹテーブルを手動により操作する必要がある。特に、高拡大率で作業を行う場合、ＸＹテーブルを手動操作してぴゅーポイントを追尾することは極めて困難である。
【０００５】
また、回転テーブル上に対象物を載せ、ＸＹテーブルを駆動してビューポイントをＸ線カメラの視野内に位置決めした状態で回転テーブルを駆動すると、ビューポイントは視野内から円弧を描いて外れていく。この場合、ＸＹテーブルの手動操作によっては、円弧状に回転しつつ視野から外れていくビューポイントを追尾することは実質的に不可能である。
【０００６】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、Ｘ線カメラの傾動や回転テーブルによる対象物の回転によってビューポイントがＸ線カメラの視野内から外れることのないＸ線透視装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明のＸ線透視装置は、Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられ、その上に載せられた透視対象物を位置決めするためのＸＹテーブルを備えるとともに、上記Ｘ線カメラの傾動機構を備えたＸ線透視装置において、上記Ｘ線カメラが傾動されたときに、その刻々の傾動角度と、あらかじめキャリブレーション操作により求められた上記Ｘ線源と透視対象物のビューポイント間の距離とを用いた演算により、ビューポイントの像が上記Ｘ線カメラの視野内に位置した状態を維持するのに必要なＸＹテーブルの移動量を算出して自動的に当該ＸＹテーブルを移動させて上記ビューポイントを追尾する傾動追尾手段を備えていることによって特徴づけられる。
【０００８】
また、同様の目的を達成するため、請求項２に係る発明のＸ線透視装置は、Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられたＸＹテーブルと、そのＸＹテーブル上に載せられて透視対象物に回転を与えるための回転テーブルを備えたＸ線透視装置において、上記回転テーブルが回転されたとき、その刻々の回転位相と、あらかじめキャリブレーション操作により求められた上記回転テーブルの回転中心と透視対象物のビューポイント間の距離とを用いた演算により、ビューポイントの像が上記Ｘ線カメラの視野内に位置した状態を維持するのに必要なＸＹテーブルの移動量を算出して自動的に当該ＸＹテーブルを移動させて上記ビューポイントを追尾する回転追尾手段を備えていることによって特徴づけられる。
【０００９】
更に、請求項３に係る発明のＸ線透視装置は、Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられたＸＹテーブルと、そのＸＹテーブル上に載せられて透視対象物に回転を与えるための回転テーブルを備えるとともに、上記Ｘ線カメラの傾動機構を備えたＸ線透視装置において、請求項１に記載の傾動追尾手段と、請求項２に記載の回転追尾手段の双方を備え、上記Ｘ線カメラが傾動されたとき、上記傾動追尾手段は上記ビューポイントを追尾したうえで、上記Ｘ線カメラの傾動角度を上記傾動機構が一定に固定し、その後上記回転テーブルが回転されたとき、上記回転追尾手段は上記ビューポイントを追尾することによって特徴づけられる。
【００１０】
そして、請求項４に係る発明は、請求項１または３に係る発明を採用してＸ線カメラを傾動自在に設けて、その傾動角度を任意に変更可能とする場合、Ｘ線カメラの傾動角度に係わらず透視画像の倍率を常に一定に維持するものであって、上記Ｘ線カメラの傾動機構が、当該Ｘ線カメラを上記Ｘ線源を中心とする円弧の軌跡を描くように傾動させる機構であり、かつ、上記Ｘ線カメラが、Ｘ線源に向かう方向への距離を可変に設けられているとともに、上記傾動機構によりＸ線カメラを傾動させたとき、その傾動角度をθ、傾動角度が０のときの上記Ｘ線カメラとＸ線源との距離をＡとすると、Ｘ線カメラとＸ線源との距離を自動的にＡ／ｃｏｓθに変化させるように構成されていることによって特徴づけられる。
【００１１】
本発明は、Ｘ線カメラの傾動や透視対象物の回転に起因するビューポイントのＸ線カメラの視野からの逸脱を、あらかじめキャリブレーション等によって求めたデータを用いてＸＹテーブルの補完動作を行うことで、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１２】
請求項１に係る発明は、Ｘ線カメラの傾動機構を備えたＸ線透視装置において、Ｘ線カメラの傾動時にＸＹテーブルの補完動作を行うことで、ビューポイントを追尾しようとするものである。Ｘ線カメラを傾動させたとき、その傾動によるビューポイントのＸ線カメラの視野に対する相対的な移動量は、図３に示されるように、Ｘ線カメラ４がＸ線源１の光軸中心Ｌ上に位置している状態を傾動角度０としたとき、Ｘ線源１（Ｘ線管球中心）からビューポイントＶまでの距離ｈが判明していれば計算により求めることができる。すなわち、Ｘ線カメラ４の傾動角度θが０の状態でビューポイントＶをＸ線カメラ４の視野内に位置決めした状態から、傾動機構７によりＸ線カメラ４をθ₁だけ傾動させたとき、上記した距離ｈとその傾動角度θ ₁ を用いた演算（ｈ＊ｔａｎθ ₁ ）により、ビューポイントＶの像がＸ線カメラ４の視野内に位置した状態を維持するのに必要なＸＹテーブル２の移動量を算出することができ、その算出結果に基づいて自動的にＸＹテーブル２を移動させることにより、ビューポイントＶのＸ線カメラ４の視野からの逸脱を防止することができる。
【００１３】
一方、請求項２に係る発明は、被写体の回転時にＸＹテーブルの補完動作を行うことで、ビューポイントを追尾しようとするものである。すなわち、図５に示されるように、Ｘ線源１の光軸中心Ｌに直交した平面上に、つまりＸＹテーブル２の駆動軸であるＸ軸およびＹ軸沿ってｘ軸およびｙ軸を取り、ビューポイントＶの当初の座標（ｘ_１，ｙ_１）と、回転テーブル３の回転中心Ｏの座標（ｘ_０，ｙ_０）、および、回転中心ＯとビューポイントＶとのなす距離ｒが判明していれば、回転テーブル３の回転位相をψとすると、回転テーブル３の回転時におけるビューポイントＶの刻々の座標（ｘ_ｔ，ｙ_ｔ）は、ビューポイントの初期位相をψ_０、ビューポイントの任意時刻における位相をψとし、ｘ_ｃ，ｙ_ｃを後述のようにとると、
ｘ_ｔ＝ｘ_ｃ＋ｒ＊ｃｏｓ（ψ_０＋ψ）
ｙ_ｔ＝ｙ_ｃ＋ｒ＊ｓｉｎ（ψ_０＋ψ）
によって表すことができる。
【００１４】
また、その移動速度は、回転テーブル３の回転数とｒから求められるビューポイントＶの周速である。従って、このビューポイントＶの移動に併せてＸＹテーブル２をｘ軸およびｙ軸沿わせてそれぞれ
ｘ_ｃ＝（ｘ_０＋ｒ＊ｃｏｓψ_０）＋ｒ＊ｃｏｓ（ψ＋π）
ｙ_ｃ＝（ｙ_０＋ｒ＊ｓｉｎψ_０）＋ｒ＊ｓｉｎ（ψ＋π）
のもとにビューポイントＶの周速で移動させることで、ビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野内に位置している状態を維持することができる。
【００１５】
そして、請求項３に係る発明は、Ｘ線源１とＸ線カメラ４の間にＸＹテーブル２および回転テーブル３を有し、しかもＸ線カメラ４の傾動機構７を備えたものにおいて、上記した請求項１に係る発明における傾動追尾手段と、請求項２に係る発明における回転追尾手段をともに備えた点を特徴とするものであり、この場合、回転追尾手段は、傾動機構によるＸ線カメラ４の傾動角度を任意角度に固定した状態とし、その状態におけるビューポイントＶと回転テーブル３の回転中心Ｏとのなす距離を用いて、前記したｘ_ｃおよびｙ_ｃを算出しつつＸＹテーブル２による補完動作を行うことで、任意に固定された傾動角度のもとに回転テーブル３を回転させても、ビューポイントＶを追跡することができる。
【００１６】
また、請求項４に係る発明はＸ線カメラの傾動角度の変化に対応してＸ線カメラとＸ線源の距離を自動的に変化させることで、Ｘ線透視画像の倍率を一定に維持するものである。すなわち、Ｘ線カメラがＸ線源を中心として円弧状の軌跡を描いて傾動するように構成され、Ｘ線カメラがＸ線源に向かう方向への距離を可変に設けられている場合、傾動角度を０からθに変化させると、ビューポイントとＸ線源とのなす距離が傾動角度０の場合にｈであったとしたとき、その距離はｈ／ｃｏｓθに変化して透視倍率が変化する。そこで、傾動角度が０のときのＸ線カメラとＸ線源との距離をＡであったとすると、傾動角度を０からθに変化させたときにＸ線カメラとＸ線源との距離をＡ／ｃｏｓθに自動的に変化させることにより、透視画像の倍率を一定に維持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態の構成図であり、機械的構成を表す模式図と、電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【００１８】
Ｘ線管球からなるＸ線源１は、Ｘ線の光軸中心Ｌが鉛直方向に向かうように配置され、その上方に水平面に沿ったＸＹテーブル２が設けられているとともに、そのＸＹテーブル２の上に回転テーブル３が載せられている。回転テーブル３の更に上方には、空隙を開けてＸ線カメラ４が配置されており、透視対象物Ｗ（以下、試料Ｗと称する）は回転テーブル３上に載せられた状態でその下方からＸ線が照射され、試料Ｗを透過したＸ線はＸ線カメラ４に入射する。Ｘ線カメラ４は、例えばイメージインテンシファイアとＣＣＤとを組み合わせたものであり、その刻々の出力は画像処理回路５に取り込まれ、表示器６に試料ＷのＸ線透過画像が表示されるようになっている。
【００１９】
Ｘ線カメラ４は、傾動機構７によってＸ線源１の光軸中心Ｌに対して任意の角度で傾動できるようになっている。この傾動は、図示のように水平のＸＹテーブル２のＸ軸およびＹ軸に沿ってｘ軸およびｙ軸を取り、これらに直交する鉛直軸に沿ってｚ軸を取ったとき、ｘ−ｚ平面上において、Ｘ線カメラ４がＸ線源１（Ｘ線管球の中心）を中心とした円弧状の動作によって行われる。また、このＸ線カメラ４は、Ｘ線源１に向かう方向に移動可能に設けられており、Ｘ線源１とＸ線カメラ４とを結ぶ距離を任意に設定できるようになっている。
【００２０】
ＸＹテーブル２のＸ軸およびＹ軸をそれぞれ駆動するＸ軸駆動用サーボモータ２ａおよびＹ軸駆動用サーボモータ２ｂと、回転テーブル３を駆動する回転駆動用サーボモータ３ａ、および、傾動機構７を駆動するθ軸駆動用サーボモータ７ａは、それぞれに対応して設けられ、かつ、制御装置８の制御下にある駆動回路（図示せず）からの駆動信号によって動作する。制御装置８はＣＰＵを主体とするものであり、各種指令を与えるための操作盤９が接続されているとともに、以下に示す傾動追尾プログラムと、回転追尾プログラムが書き込まれている。
【００２１】
傾動追尾プログラムは、図２にそのフローチャートを示すように、傾動機構７によりＸ線カメラ４を傾動させたときに実行されるものであり、あらかじめキャリブレーションによって試料ＷのビューポイントＶとＸ線源１（Ｘ線管球の中心）とのなす距離ｈを求めておくことにより、Ｘ線カメラ４の傾動時に、その傾動角度θに応じて自動的にＸＹテーブル２に対して駆動信号を供給し、ビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野内に、従って表示器６の画面内に収まった状態を維持する。
【００２２】
この傾動追尾プログラムにおけるキャリブレーションは以下の手順により行われる。すなわち、図３（Ａ）に示すように、まず、Ｘ線カメラ４の傾動角度θが０の状態、つまりＸ線源１の光軸中心Ｌ上にＸ線カメラ４が位置している状態において、回転テーブル３上の任意の位置に試料Ｗを載せ、表示器６の画面を見ながら、ＸＹテーブル２の手動操作により試料Ｗ上のビューポイントＶをＸ線カメラ４の視野中心に入れ、操作盤９によりその旨を入力する。これにより、その時点におけるビューポイントＶのｘ−ｙ平面上での座標（ｘ_１，ｙ_１）が制御装置８に格納される。
【００２３】
次に、図３（Ｂ）に示すように、傾動機構７を駆動してＸ線カメラ４を任意の角度θ_０だけ傾動させる。これにより、ビューポイントＶはＸ線カメラ４の視野内から移動してしまうので、ＸＹテーブル２のＸ軸を手動操作により移動させ、ビューポイントＶが再びＸ線カメラ４の視野中心に位置した状態とし、操作盤９からその旨を入力する。これにより、Ｘ線カメラ４の傾動角度θと、ＸＹテーブル４の移動後のビューポイントＶの座標（ｘ_２，ｙ_１）が制御装置８内に格納される。制御装置８では、以上のキャリブレーション動作により得られた２種の座標と傾動角度θとから、ビューポイントＶとＸ線源１とのなす距離ｈを、
ｈ＝（ｘ_２−ｘ_１）／ｔａｎθ ・・・・（１）
によって算出して記憶する。
【００２４】
距離ｈが判れば、Ｘ線カメラ４の任意の傾動角度θに対して、ＸＹテーブル２をｘ軸方向に
ｘ＝ｈ＊ｔａｎθ ・・・・（２）
だけ移動させることで、ビューポイントＶが常にＸ線カメラ４の視野中心近傍に収まった状態となる。
【００２５】
従って、上記したキャリブレーションの後、任意の時点において傾動機構７に対してＸ線カメラ４を傾動させる指令を与えたとき、図２に示すように、その時点の傾動角度をθ_ｉとすると、その傾動の向きを判別し、傾動の向きが図１において右回りの向きであるならば、傾動後の傾動角度をθ_ｉ＋１とすると、ＸＹテーブル２をｘ軸に沿って
ｘ＝ｈ＊ｔａｎθ_ｉ＋１−ｈ＊ｔａｎθ_ｉ・・・・（３）
だけ自動的に移動させる。
【００２６】
また、傾動の向きが図１において左回りの向きであるならば、傾動後の傾動角度をθ_ｉ−１とすると、ＸＹテーブ２をｘ軸に沿って
ｘ＝ｈ＊ｔａｎθ_ｉ−ｈ＊ｔａｎθ_ｉ−１・・・・（４）
だけ自動的に移動させる。
【００２７】
以上の傾動追尾プログラムによると、キャリブレーションさえ行っておけば、傾動機構７によってＸ線カメラ４を任意の向きに任意の角度傾動させても、ビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野から外れることはない。
【００２８】
ここで、Ｘ線カメラ４を傾動させると、試料ＷのＸ線透視画像の倍率が変化する。すなわち、Ｘ線カメラ４が傾動角度０から＋θだけ傾動すると、Ｘ線源１の中心からビューポイントＶまでの距離ｈがｈ／ｃｏｓθに変化する。これに対し、Ｘ線源１を中心とする円弧に沿って移動することによって傾動するＸ線カメラ４とＸ線源１との距離Ａは一定であるから、Ｘ線カメラ４の傾動角度が０から＋θだけ傾動することにより、倍率はＡ／ｈからＡ／（ｈ／ｃｏｓθ）に変化する。
【００２９】
そこで、Ｘ線カメラ４の傾動角度が０の状態で設定した倍率を維持する場合、傾動追尾動作と併せて、Ｘ線カメラ４のＸ線源１からの距離を、傾動軸に沿ってＡからＡ／ｃｏｓθに自動的に変更すれば、Ｘ線カメラ４の傾動に係わらず試料Ｗの透視画像の倍率を一定に保つことができる。
【００３０】
次に、回転追尾プログラムについて説明する。図４にそのフローチャートを示す。この回転追尾プログラムは、回転テーブル３により試料Ｗを回転させたときに実行されるものであり、あらかじめキャリブレーションによって回転テーブル３の回転中心と試料ＷのビューポイントＶとのなす距離ｒを求めておくことにより、回転テーブル３の回転時に、その刻々の回転位相に応じて自動的にＸＹテーブル２に対して駆動信号を供給し、ビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野内に、従って表示器６の画面内に収まった状態を維持する。
【００３１】
この回転追尾プログラムにおけるキャリブレーションは以下の手順により行われる。すなわち、図５（Ａ）に示すように、まず、回転テーブル３の回転中心ＯがＸ線カメラ４の視野中心に位置するように手動操作でＸＹテーブル２を駆動した後、その旨の指令を与える。これにより、回転中心Ｏの座標（ｘ_０，ｙ_０）が制御装置８に格納される。このときの操作は、回転テーブル３の回転中心Ｏ上にファントムを置き、そのファントムのセンターが表示器６の画面中央部のカーソルに一致するようにＸＹテーブル２を操作する等の手法を好適に採用することができる。
【００３２】
次に、図５（Ｂ）に示すように、回転テーブル３上に試料Ｗを載せ、表示器６の画面を見ながら、ビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野中心に位置するようにＸＹテーブル２を手動操作し、その旨の指令を与える。これにより、ビューポイントＶの座標（ｘ_１，ｙ_１）が制御装置８に格納される。
【００３３】
制御装置８では、以上の動作により得られた２種の座標から、回転テーブル３の回転中心ＯとビューポイントＶ間の距離ｒを、
ｒ＝｛（ｘ_１−ｘ_０）^２＋（ｙ_１−ｙ_０）^２｝^１／２・・・・（５）
によって算出する。
【００３４】
以上の距離ｒが判ると、回転テーブル３を回転させたときのビューポイントＶの軌跡、つまり刻々のｘ座標およびｙ座標は、ビューポイントＶの初期位相をψ₀、刻々の回転位相をψとすると、
ｘ_t＝ｘ_c＋ｒ*cos（ψ₀＋ψ）・・・・（６）
ｙ_t＝ｙ_c＋ｒ*sin（ψ₀＋ψ）・・・・（７）
によって表すことができ、また、その移動の速度は、回転テーブル３の回転数とｒから求まるビューポイントＶの周速と一致する。よって、ＸＹテーブル２の各軸を、
ｘ_c＝（ｘ₀＋ｒ*cosψ₀）＋ｒ*cos（ψ＋π）・・・・（８）
ｙ_c＝（ｙ₀＋ｒ*sinψ₀）＋ｒ*sin（ψ＋π）・・・・（９）
で刻々と移動させることによって、Ｘ線カメラ４の視野中のビューポイントＶの位置は変化しない。
【００３５】
従って、以上のキャリブレーションを行った後、操作盤９を操作して回転テーブル３の回転指令を与えて所望の回転数で回転させると、制御装置８は（８），（９）式に基づいて、回転数に応じて微小の一点時間後のＸＹテーブル２のｘ軸およびｙ軸方向への移動量δ_ｘおよびδ_ｙを算出しつつ、ＸＹテーブル２を刻々と駆動する。
【００３６】
以上の回転追尾プログラムによれば、前もってキャリブレーションを行っておくことにより、回転テーブル３を駆動して試料Ｗに回転を与えても、自動的にＸＹテーブル２に駆動制御信号が供給されて補完動作が行われ、ビューポイントＶは常にＸ線カメラ４の視野中心に位置した状態となる。
【００３７】
ここで、以上の説明においては、Ｘ線カメラ４の傾動角度が０の場合について述べたが、Ｘ線カメラ４を任意の傾動角度で傾動させた状態においても、上記と全く同等の補完によりビューポイントＶを追尾することができる。
【００３８】
ただし、この場合、キャリブレーション時において、Ｘ線カメラ４を所望の傾動角度で傾動させた状態とする必要がある。すなわち、キャリブレーションにおいては、上記と同様にして傾動角度を０にした状態で、回転テーブル３の回転中心Ｏの座標（ｘ_０ｙ_０）を記憶した後、ビューポイントＶの座標（ｘ_１，ｙ_１）を記憶し、その後、Ｘ線カメラ４を所望の傾動角度に傾動させる。これによりビューポイントＶがＸ線カメラ４の視野中心からずれるから、ＸＹテーブル２を手動操作によりｘ軸方向に移動させてビューポイントＶを再びＸ線カメラ４の視野中心にまで移動させ、そのときのビューポイントＶの座標（ｘ_２，ｙ_１）を記憶する。この移動により、回転中心Ｏの座標およびビューポイントＶの座標は、それぞれ距離（ｘ_２−ｘ_１）だけｘ軸に沿って移動したことになる。
【００３９】
そして、実際の追尾に際しては、Ｘ線カメラ４の傾動角度をキャリブレーション時における傾動角度に固定した状態で、回転テーブル３の回転時に、上記した傾動角度０の場合の補完動作に用いた各式における回転中心ＯおよびビューポイントＶのｘ座標ｘ_０およびｘ_１に、それぞれ（ｘ_２−ｘ_１）だけ加算した値を用いて移動量σ_ｘおよびσ_ｙを算出することで、ビューポイントＶが常にＸ線カメラ４の視野中心に位置した状態を維持することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、Ｘ線カメラを傾動させたとき、その傾動に起因するＸ線カメラとビューポイントとの相対的な移動に対応したＸＹテーブルの補完動作により、ビューポイントが常にＸ線カメラの視野内に収まるように追尾するから、当初にビューポイントをＸ線カメラの視野内に入れてキャリブレーションをしておくだけで、以後、傾動機構を自由に操作してＸ線カメラを任意の角度に傾動させても、ビューポイントは常にＸ線カメラの視野内に収まった状態となり、特に高倍率での試料の透視作業における作業性を大幅に向上させることができる。
【００４１】
また、請求項２に係る発明によれば、試料を載せた回転テーブルを回転させたとき、刻々の回転位相に対応したＸＹテーブルの補完動作により、ビューポイントが常にＸ線カメラの視野内に収まるように追尾するから、当初にビューポイントをＸ線カメラの視野内に入れてキャリブレーションをしておくだけで、以後、回転テーブルを回転させてもビューポイントは常にＸ線カメラの視野内に収まった状態となり、試料の全周からのライブ透視画像を得ることができる。
【００４２】
更に、請求項３に係る発明によれば、上記の傾動追尾機能と回転追尾機能の双方を備えているため、例えばＢＧＡのハンダボール１個を任意の角度での全周からのライブ透視画像を得ることができるようになった。
【００４３】
そして、請求項４に係る発明によると、Ｘ線カメラの傾動時に、その傾動角度に対応させてＸ線カメラとＸ線源とのなす距離を自動的に変更することによって、Ｘ線透視像の撮影倍率を一定に維持することが可能となり、Ｘ線カメラの傾動時においても透視画像中のビューポイントの大きさを一定に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構成図であり、機械的構成を表す模式図と、電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図２】本発明の実施の形態で用いられる傾動追尾プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態における傾動追尾プログラムでのキャリブレーションの仕方の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態で用いられる回転追尾プログラムの内容を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態における回転追尾プログラムでのキャリブレーションの仕方の説明図である。
【符号の説明】
１Ｘ線源
２ＸＹテーブル
２ａＸ軸駆動用サーボモータ
２ｂＹ軸駆動用サーボモータ
３回転テーブル
３ａ回転駆動用サーボモータ
４Ｘ線カメラ
５画像処理回路
６表示器
７傾動機構
７ａ θ軸駆動用サーボモータ
８制御装置
９操作盤

Claims

Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられ、その上に載せられた透視対象物を位置決めするためのＸＹテーブルを備えるとともに、上記Ｘ線カメラの傾動機構を備えたＸ線透視装置において、上記Ｘ線カメラが傾動されたときに、その刻々の傾動角度と、あらかじめキャリブレーション操作により求められた上記Ｘ線源と透視対象物のビューポイント間の距離とを用いた演算により、ビューポイントの像が上記Ｘ線カメラの視野内に位置した状態を維持するのに必要なＸＹテーブルの移動量を算出して自動的に当該ＸＹテーブルを移動させて上記ビューポイントを追尾する傾動追尾手段を備えていることを特徴とするＸ線透視装置。
Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられたＸＹテーブルと、そのＸＹテーブル上に載せられて透視対象物に回転を与えるための回転テーブルを備えたＸ線透視装置において、上記回転テーブルが回転されたとき、その刻々の回転位相と、あらかじめキャリブレーション操作により求められた上記回転テーブルの回転中心と透視対象物のビューポイント間の距離とを用いた演算により、ビューポイントの像が上記Ｘ線カメラの視野内に位置した状態を維持するのに必要なＸＹテーブルの移動量を算出して自動的に当該ＸＹテーブルを移動させて上記ビューポイントを追尾する回転追尾手段を備えていることを特徴とするＸ線透視装置。
Ｘ線源と、そのＸ線源からのＸ線が入射する位置に配置されたＸ線カメラと、これらＸ線源およびＸ線カメラの間に設けられたＸＹテーブルと、そのＸＹテーブル上に載せられて透視対象物に回転を与えるための回転テーブルを備えるとともに、上記Ｘ線カメラの傾動機構を備えたＸ線透視装置において、請求項１に記載の傾動追尾手段と、請求項２に記載の回転追尾手段の双方を備え、上記Ｘ線カメラが傾動されたとき、上記傾動追尾手段は上記ビューポイントを追尾したうえで、上記Ｘ線カメラの傾動角度を上記傾動機構が一定に固定し、その後上記回転テーブルが回転されたとき、上記回転追尾手段は上記ビューポイントを追尾することを特徴とするＸ線透視装置。
上記Ｘ線カメラの傾動機構が、当該Ｘ線カメラを上記Ｘ線源を中心とする円弧の軌跡を描くように傾動させる機構であり、かつ、上記Ｘ線カメラが、Ｘ線源に向かう方向への距離を可変に設けられているとともに、上記傾動機構によりＸ線カメラを傾動させたとき、その傾動角度をθ、傾動角度が０のときの上記Ｘ線カメラとＸ線源との距離をＡとすると、Ｘ線カメラとＸ線源との距離を自動的にＡ／cosθに変化させるように構成されていることを特徴とする請求項１または３に記載のＸ線透視装置。