JP4170644B2

JP4170644B2 - Ｘ線診断装置

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Publication number: JP4170644B2
Application number: JP2002073214A
Authority: JP
Inventors: 康則後藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2022-03-15
Also published as: JP2002336220A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影アングルを変更可能なＸ線診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線診断装置では、通常、イメージインテンシファイア又はフラットパネル式Ｘ線検出器の受像面に、散乱線を除去するためのＸ線グリッドが配置されている。Ｘ線グリッドは、多数の薄板状の金属等の板が格子状又は平行に組まれてなる。従来では、グリッド板の間隔（以下、グリッド密度）が、撮像系の解像度よりも比較的狭かったため、モアレがアーチファクトとして画像に出現することは無かった。
【０００３】
しかし、最近の撮像系の高解像化に伴って、グリッドがモアレ状のアーチファクトとして画像に出現するようになった。
【０００４】
もちろん、グリッド密度を撮像系が識別できないように狭くすることにより、原理的に、モアレは見かけ上解消される。しかし、現在でもグリッド密度は１ｃｍ当たり数十本というオーダで構成されており、これ以上に狭い密度でＸ線グリッドを構成することは困難であり、また可能であっても製造コストが高くなり過ぎる。従って、グリッドの加工によって当該問題を解決することは、現実的でないのが現状である。
【０００５】
また、モアレを画像処理により除去することが、例えば特開平１１−１４６２７７号公報に開示されている。つまり、被検体ではなく、均質なファントムを撮影すると、基本的にモアレ画像データが得られ、このモアレ画像データを実際に被検体画像データから減算することでモアレ除去が実現され得る。
【０００６】
しかし、このモアレ除去方法は、循環器系Ｘ線診断等には適用できない場合がある。その最大の理由としては、例えば撮影アングルやＳＩＤ（Source Image Distance）によってモアレ縞のパターンが様々に変化することにある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、Ｘ線診断装置において、モアレ補正精度を向上することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明はある局面において、Ｘ線管球と、Ｘ線検出器と、前記Ｘ線検出器の受像面に配置されるグリッドと、前記Ｘ線管球と前記Ｘ線検出器の受像面との間の距離を変更可能に、前記Ｘ線管球と前記Ｘ線検出器とを支持するアームと、前記アームの角度を変更可能に前記アームを支持するアーム支持装置とを有するＸ線診断装置のモアレ補正方法において、前記グリッドによるモアレ画像データの複数のファイルが前記アームの角度に関連付けて記憶された記憶装置から、前記アームの角度に応じて選択的にモアレ画像データを読み出し、前記Ｘ線検出器から出力される画像データを、前記読み出されたモアレ画像データ基づいて、補正する方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明によるＸ線診断装置を実施形態により説明する。
図１には本実施形態によるＸ線診断装置の架台の構成図を示している。Ｃ形又はＵ形のアーム１１の一端にはＸ線管球１２がマウントされる。アーム１１の他端には、フラットパネル型検出器（フラットパネルデテクタ）１３が、Ｘ線管球１２に対して対向する向きで、マウントされる。移動機構１７は、フラットパネル型検出器１３を前後に移動可能に支持する。フラットパネル型検出器１３の移動により、フラットパネル型検出器１３の受像面とＸ線管球１２との間の距離ＳＩＤ(Source Image Distance)は、変化する。
【００１０】
フラットパネル型検出器１３には、間接変換型又は直接変換型が採用される。間接変換型のフラットパネル型検出器１３は、入射Ｘ線を光に変換するシンチレータプレートと、この光を電気信号（電荷）に変換するフォトダイオードアレイとを備えてなる。直接変換のフラットパネル型検出器１３は、Ｘ線感光材として例えばセレン又はカドミウムを用いた半導体素子アレイを有する。フラットパネル型検出器１３の受像面は、シンチレータプレート又は半導体素子アレイの表面として定義される。
【００１１】
フラットパネル型検出器１３の受像面には、Ｘ線グリッド１４が配置される。Ｘ線グリッド１４は、受像面に対して所定角度以上斜めに入射する主に散乱線を除去するために、格子状又は平行にアレンジされた複数の薄い鉛板（グリッド板）を有する。
【００１２】
アーム１１は、矢印Ｂ方向に関して、スライド回転可能にアームホルダ１８に支持される。アームホルダ１８は、床面上に施設された又は天井から吊り下げられたホルダベース１９に矢印Ａに関して軸回転可能に支持される。典型的には、矢印Ａの回転軸ＡＡと矢印Ｂの回転軸ＡＢとはアイソセンタＩＣと呼ばれる不動点で直交する。
【００１３】
なお、フラットパネル型検出器１３が最上位にある位置を基準位置として、その基準位置から矢印Ａ方向に関するアーム１１のアングルをθA と表記し、矢印Ｂ方向に関するアーム１１のアングルをθB と表記する。
【００１４】
Ｘ線管球１２とフラットパネル型検出器１３との間には、被検体Ｐを載置するための天板１５が配置される。この天板１５は、上下左右に移動可能なように天板ベース１６に支持される。
【００１５】
図２には本実施形態装置の主要部のブロック図を示している。Ｘ線制御部２１は、Ｘ線管球１２の電極間に印加するための高電圧（管電圧）を発生する。また、Ｘ線制御部２１は、Ｘ線管球１２のフィラメントを加熱するためのフィラメント電流を発生する。一般的には、Ｘ線の線質は、管電圧に応じて変化する。Ｘ線の強度は、管電流に応じて変化する。管電流は、フィラメント電流に関連している。Ｘ線制御部２１は、管電圧データ、管電流のデータ及び撮影時間（Ｘ線照射時間）のデータを、モアレ補正データ発生回路２８に供給する。
【００１６】
アングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤを検出するために、位置センサ２２，２３，２４は、アーム１８に取り付けられる。位置センサ２２，２３，２４は、典型的にはロータリエンコーダである。位置センサ２２，２３，２４が検出したアングルデータθA ，θB 、ＳＩＤデータは、モアレ補正データ発生回路２８に供給される。
【００１７】
検出器制御部２５は、フラットパネル型Ｘ線検出器１３の電荷蓄積、信号読出し及びフラットパネル型Ｘ線検出器１３に組み込まれている前置増幅器のゲインを主に制御する。このゲインデータは、モアレ補正データ発生回路２８に供給される。
【００１８】
フラットパネル型Ｘ線検出器１３の出力信号は、アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）２６でディジタル信号に変換され、図３に示すように、画像データとしてモアレ補正回路２７に供給される。なお、以下の説明で扱われる画像データには、実際の検査対象である被検体ＰをＸ線管球１２と検出器１３との間に配置した状況のもとでの撮影オペレーションにより得られる画像データと、Ｘ線管球１２と検出器１３との間に被検体Ｐを配置しない状況での撮影オペレーションにより得られる画像データとの大きく２種類が存在する。前者はオリジナル画像データと称する。後者の画像データには、グリッド１４の製造誤差に主に起因するモアレ縞が写り込んでいることから、モアレ画像データと称する。
【００１９】
モアレ補正回路２７は、オリジナル画像データを、モアレ補正データ発生回路２８から供給されるモアレ補正データに基づいて補正する。補正されたオリジナル画像データは、ディスプレイ３０及び磁気ディスク装置３１に出力され、表示及び記録される。
【００２０】
なお、グリッド１４を検出器１３から取り外した状況で、撮影が行われることがある。その状況が図示しないグリッドセンサで検知されたとき、モアレ補正回路２７は、オリジナル画像データをディスプレイ３０に実質的にスルーさせるように機能する。
【００２１】
モアレ画像データ記憶装置２９には、図３に示すように、複数のモアレ画像データファイルが保管される。モアレ画像データファイルを発生させるために、Ｘ線管球１２とフラットパネル型検出器１３との間に、天板１５及び被検体Ｐを配置しない状況で、撮影オペレーションが行われる。それによりＸ線グリッド１４によるモアレ縞が主に映った画像データファイル（モアレ画像データファイル）が得られる。モアレ画像データファイルを発生させるための撮影オペレーションは、アングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤの少なくとも１つを変えながら繰り返し行われる。各モアレ画像データファイルには、それを撮影したときの状況、つまりアングルデータθA 、アングルデータθB 及びＳＩＤデータが関連付けられる。複数のモアレ画像データファイルに関連付けられるデータは、互いに、アングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤの少なくとも１つが相違する。
【００２２】
なお、従来では、モアレ画像データを取得するための撮影オペレーションは、図４（ａ）に示すように、Ｘ線管球１２と検出器１３との間に天板１５が介在する状況で行われていた。この状況では、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、モアレ画像データには天板１５の影が映り込んでしまう。この影の部分では、モアレ補正が不可能であった。本実施形態では、この問題を回避するために、モアレ画像データを取得するための撮影は、Ｘ線管球１２と検出器１３との間に天板１５及び被検体Ｐを配置しない状況で、又は管球照射口に銅板等のファントムを張り付けた上で、Ｘ線管球１２と検出器１３との間に天板１５及び被検体Ｐを介在させない状況で行われる。
【００２３】
さらに、このようなモアレ画像データを取得するための撮影オペレーションが、図５（ａ）に示すように、アングルθA 、及びアングルθB が基準位置（共にゼロ度）、さらに距離ＳＩＤが基準距離にある状態だけでなく、図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すように、アングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤの少なくとも１つが基準からずれた様々な状況で繰り返される。それにより基準位置に対応するモアレ画像画像データだけでなく、その基準位置からアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤの少なくとも１つが少しずつ異なった複数のモアレ画像データファイルが得られる。
【００２４】
アングルθA 及び／又はアングルθB を基準位置からずらす、つまりアーム１１をＡ、Ｂの２方向又はいずれか１方向に傾斜させると、アーム１１、Ｘ線管球１２及び検出器１３の重量により、アーム１１が歪む。このアーム１１の歪みは、モアレ縞を傾斜させまたは歪ませる。また、距離ＳＩＤを基準距離よりも短く又は長く変化させると、画像の拡大率が変化する。拡大率が変化すると、モアレ縞の間隔が変化する。つまり、アングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤの少なくとも１つが変化すると、モアレ縞の出現パターンが変化する。
【００２５】
従って、アングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤの少なくとも１つが相違する複数のモアレ画像データファイルを取得しておき、実際の撮影時のアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤと同じ又は近似する状況で取得したモアレ画像データファイルを使って、オリジナル画像データを補正することで、モアレの補正精度を向上させることができる。
【００２６】
もちろん、実際の撮影時のアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤと同じ状況で取得されたモアレ画像データファイルが、モアレ画像データ記憶装置２９に記憶されていない場合もある。その場合、モアレ補正データ発生回路２８は、実際の撮影時のアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤに最も近い状況で取得された１枚のモアレ画像データファイルを選択する。または、モアレ補正データ発生回路２８において、実際の撮影時のアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤに最も近い状況で取得された２枚又はそれ以上の枚数のモアレ画像データファイルをモアレ画像データ記憶装置２９から読み出し、それら複数枚のモアレ画像データファイルから、実際の撮影時のアングルθA 、アングルθB 及び距離ＳＩＤに相当するモアレ画像データファイルを、距離線形補間により求めるようにしてもよい。
【００２７】
なお、モアレ画像データファイルを取得する撮影状況で、ゲイン、管電圧、管電流及び撮影時間に関しては、それぞれ基準値で固定される。モアレ補正データ発生回路２８は、記憶装置２９から選択的に読み出したモアレ画像データファイル又は補間により求めたモアレ画像データファイルのコントラストを、実際のゲイン、管電圧、管電流及び撮影時間に基づいて、修正することにより、モアレ補正データを発生する。
【００２８】
なお、記憶装置２９にはモアレ画像データを保存するようにしたが、モアレ補正データ発生回路２８で作成したモアレ補正データを、そのアングル、距離、さらにゲイン、管電圧、管電流、撮影時間に関連付けて保存し、同じ状況で撮影が行われる際にはそのモアレ補正データを再使用するようにしてもよい。
【００２９】
このモアレ補正データは、モアレ補正回路２７に送られる。オリジナル画像データは、モアレ補正回路２７において、モアレ補正データに従って補正される。実際には、オリジナル画像データに対してモアレ補正データを、加算、減算、乗算、又は除算し、または、オリジナル画像データをモアレ補正データに従って対数変換、又は指数変換する。いずれの計算方法を当該補正に適用するかは、任意である。ここでは減算を例に説明する。
【００３０】
なお、モアレ補正データ発生処理及びモアレ補正処理は、ハードウエアまたはソフトウエアで実現される。
【００３１】
このように天板を介在させない状況でモアレ画像データを発生し、またアームのアングルθA 及びθB 、距離ＳＩＤに応じてモアレ画像データを使い分け、さらに管電流、管電圧、ゲイン及び撮影時間に応じてモアレ画像データを修正して補正データを作成することでモアレ補正精度を向上させることができる。
【００３２】
図６には、本実施形態のモアレ補正処理の手順を示している。まず、Ｓ１において、モアレ補正データ発生回路２８に、被検体Ｐを撮影アングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤ、ゲインの各データがセンサ２２，２３，２４から、管電圧、管電流及び撮影時間の情報がＸ線制御部２１から、さらにゲインデータが検出器制御部２５から供給される。モアレ補正データ発生回路２８は、供給されたアングルθA 、アングルθB 、距離ＳＩＤに関連付けられているモアレ画像データをモアレ画像データ記憶装置２９から選択的に読み出す（Ｓ２）。
【００３３】
読み出されたモアレ画像データを、モアレ補正データ発生回路２８は、管電圧データ、管電流データ、撮影時間データ、ゲインデータに基づいて、モアレ補正データに変換する（Ｓ３）。それによりモアレ画像データのモアレ縞の濃度が、オリジナル画像データのモアレ縞の濃度と等価又は近似される。
【００３４】
次に、オリジナル画像データに対してモアレ補正データの空間的な位置ずれを修正するために、ピクセルシフト処理（Ｓ４）、減算処理（Ｓ５）及び最小化判定処理（Ｓ６）がループ状に実行される。図７にその概念を模式的に示している。まず、オリジナル画像データとモアレ補正データとからそれぞれフレーム内の同じ位置の一部分、例えば同じコーナーの部分領域が抽出される。次に、モアレ補正データの部分領域の位置が、モアレ縞に垂直な方向に、Ｐｐ／ｎを単位距離としてシフトされる。Ｐｐは、隣り合う画素のピッチ（例えば中心点間距離）であり、ｎは位置ずれ修正精度を決める任意の正の整数である。
【００３５】
このシフトされたモアレ補正データの部分領域と、オリジナル画像データの部分領域とが差分され、その残差合計が計算される。その残差合計を最小化するように、単位距離Ｐｐ／ｎずつシフトシフト距離を増やしながらピクセルシフト（Ｓ４）及び差分（Ｓ５）を繰り返す。残差合計が最小化したときのモアレ補正データの部分領域のシフト距離が、オリジナル画像データに対するモアレ補正データの空間的な位置ずれを表している。
【００３６】
こうして求めたオリジナル画像データとモアレ補正データとの空間的な位置ずれに従って、一方又は両方をシフトして、差分する（Ｓ７）。それによりオリジナル画像データから、モアレ縞が除去又は軽減され得る。
【００３７】
なお、グリッド１４を取り外して状況で検査撮影が行われることがある。その場合には、モアレ補正処理は必要ない。具体的には、その場合には、オリジナル画像データはモアレ補正回路２７を実質的にパスしてディスプレイ３０に送られる。実質的にパスするとは、オリジナル画像データは、ＡＤＣ２６からモアレ補正回路２７をスルーしてディスプレイ３０に直接的に供給されるか、又は補正効果が除去された補正データでオリジナル画像データをモアレ補正回路２７で補正するか、のいずれかである。
【００３８】
図８には他のモアレ補正処理の手順を示している。上述した図６のモアレ補正処理は、図８に示すモアレ補正処理、さらに後述する図１２，図１３に示すモアレ補正処理のいずれの手法にも代替え可能である。さらに図６，図８，図１２，図１３、図１４の中の任意の２つ、３つ、４つ又は５つの手法を実施可能に、モアレ補正データ発生回路２８及びモアレ補正回路２７を構成しておき、いずれか所望の手法を操作者が選択的に適用することを可能としても良い。さらに、図６，図８，図１２，図１３、図１４の中の任意の２つ、３つ、４つ又は５つ全ての手法をオリジナル画像データに対して自動的に適用し、最もモアレ低減効果の良好な手法の画像を操作者が選択するようにしても良い。
【００３９】
図８に示すように、モアレ補正データ発生回路２８には、ＡＤＣ２６からオリジナル画像データが供給される（Ｓ１１）。モアレ補正データ発生回路２８は、オリジナル画像データから、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図９（ｄ）に示すように、複数の方向にそれぞれ対応する複数の一次元画像信号を生成する（Ｓ１２）。複数の方向で複数の一次元画像信号を生成するのは、モアレ縞の方向を特定することを目的としている。
【００４０】
次に、モアレ補正データ発生回路２８は、複数の一次元画像信号を個々にフーリエ変換にかける（Ｓ１３）。フーリエ変換は高速フーリエ変換ＦＦＴと離散フーリエ変換ＤＦＴとのいずれを採用しても良い。フーリエ変換により、図１０に示すように、方向の異なる複数の一次元画像信号にそれぞれ対応する複数の周波数分布が生成される。そして、各周波数分布から、モアレ縞に対応する空間周波数、典型的には強度の最も高いピーク周波数が抽出される（Ｓ１４）。なお、ここでは、モアレ縞に対応する空間周波数は、画像内の強度の最も高いピーク周波数として現れるものとして説明する。
【００４１】
なお、モアレ縞はグリッド１４のグリッド板の配列ピッチが検出素子の配列ピッチに対してずれてことを原因として起こる。従って、グリッド板の配列ピッチから、モアレ縞に対応する空間周波数の範囲をある程度絞り込むことができる。それによりモアレ縞に対応する空間周波数を、当該範囲内でピーク周波数を抽出することで、抽出エラーを低減し、また抽出処理を短縮することが可能となる。
【００４２】
方向の異なる複数のピーク周波数の中から最も高いピーク周波数が選択され（Ｓ１５）、選択された最も高いピーク周波数成分の強度が特定される（Ｓ１６）。この選択された最も高いピーク周波数に対応する方向は、モアレ縞に垂直な方向に対応している。
【００４３】
なお、モアレ補正データ発生回路２８は、オリジナル画像データに対して２次元フーリエ変換にかけて、その２次元フーリエ変換結果から、ピーク周波数、ピーク周波数成分の強度、そして方向とを検出するようにしても良い。
【００４４】
モアレ補正データ発生回路２８は、選択された最も高いピーク周波数に対応する方向に沿って、選択された最も高いピーク周波数の逆数の周期で複数のモアレ縞を平行に形成するとともに、そのモアレ縞の濃度を当該ピーク周波数成分の強度に従って設定することにより、図１１に示すモアレ補正データを生成する（Ｓ１７）。
【００４５】
オリジナルの画像データに対して、生成したモアレ補正データの位置ずれを、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６と同様に、Ｓ１８，Ｓ１９，Ｓ２０により求め、その位置ずれに従って、一方又は両方をシフトして、差分する（Ｓ２１）。それによりオリジナル画像データから、モアレ縞が除去又は軽減され得る。
【００４６】
図８の方法では、モアレ補正データ発生回路２８において、選択された最も高いピーク周波数に対応する方向と、選択された最も高いピーク周波数と、ピーク周波数成分の強度とに基づいて、モアレ補正データを生成したが、方向及び空間周波数が相違し、一方、濃度は標準的に作成した複数のモアレ標準画像データファイルを作成して、予めデータ記憶装置２９に保管させておき、複数のモアレ標準画像データファイルの中から、図１２のＳ２２に示すように、Ｓ１５で実際のオリジナル画像データから求めた最大のピーク周波数とその方向とに対応するモアレ標準画像データファイルを選択的にデータ記憶装置２９からモアレ補正データ発生回路２８に読み出し、そしてＳ２３において、その読み出したモアレ標準画像データをＳ１６で特定した強度に従ってモアレ縞の濃度を設定することにより、モアレ補正データを生成するようにしても良い。
【００４７】
図１３の手法は、モアレ画像データ、モアレ標準画像データを必要としない手法である。Ｓ１５で実際のオリジナル画像データから最大のピーク周波数とその方向が求められている。このピーク周波数はモアレ縞の空間周波数を示している。従って、Ｓ２４において、求めた方向に関して当該ピーク周波数の空間周波数成分を、Ｓ１６で特定した濃度の減衰率で減衰するように、空間フィルタリングをオリジナル画像データに対して補正回路２７でかける。空間フィルタリングは、ソフトウエアでもハードウエア（ＦＩＲ又はＩＩＲ型の一般的なディジタルフィルタ）でもいずれでも実現可能であり、方向、ピーク周波数、減衰率に応じた係数列がフィルタリングプログラムコード又はディジタルフィルタに与えられる。
【００４８】
上述した図６、図８、図１２の手法は、複数の距離ＳＩＤにそれぞれ対応する複数のモアレ画像データファイル又はモアレ標準画像データファイルを予め用意しておく必要がある。さらに、各距離ＳＩＤごとに、様々なアングルのデータファイルが必要となり、そのファイル数は非常に多くなることがある。ファイル数を低減する手法が図１４に示されている。その手法は、基準ＳＩＤに対応するモアレ画像データを、実際の検査撮影時のＳＩＤに応じて修正することにより、オリジナル画像データに対応するモアレ補正データを生成するものである。実際には、アングルが相違するが、距離ＳＩＤは基準値で一定の複数のモアレ画像データファイル又はモアレ標準画像データファイルが用意され、それらのファイルの中から実際のアングルに応じたファイルが選択的に使用される。
【００４９】
まず、モアレ補正データ発生回路２８には、センサ２４から実際の検査撮影時のＳＩＤデータが供給される（Ｓ３２）。ここで、グリッド１４は検出器１３の受像面上に装着されるが、グリッド１４と検出器１３の受像面との間には、構造上及び組み立て工程上避けられないマージンが存在する。つまり、グリッド１４は検出器１３の受像面から若干離れている。従って、ＳＩＤの変化に応じて、モアレ縞のパターン周期は変化する。
【００５０】
ここでは、基準ＳＩＤに対応するモアレ縞のパターン周期に対する実際のＳＩＤに対応するモアレ縞のパターン周期の比を求め、その比に応じて基準ＳＩＤのモアレ画像データファイルをモアレ縞に垂直な方向に伸縮することにより、モアレ補正データを生成するものである。
【００５１】
まず、Ｓ３３において、ＳＩＤが基準値Ｓ0のときのグリッド１４の実体に対する検出器受像面上でのグリッド投影像の拡大率と、ＳＩＤが実際値Ｓ1のときのグリッド１４の実体に対する検出受像面上でのグリッド投影像の拡大率との比Ｍ1が、（１）式により計算される。
Ｍ1＝（Ｓ1／（Ｓ1−Ｄ0））／（Ｓ0／（Ｓ0−Ｄ0））（１）
なお、Ｄ0は、グリッド１４と検出受像面との間の物理的な距離を表している。
【００５２】
次に、ＳＩＤ＝Ｓ0のときのモアレ縞のパターン周期Ｃ0と、ＳＩＤ＝Ｓ1のときのモアレ縞のパターン周期Ｃ1との比（Ｃ1／Ｃ0）が計算される（Ｓ３４）。ＳＩＤ＝Ｓ0のときのモアレ縞のパターン周期Ｃ0は、
Ｃ0＝（Ｐｇ／（Ｐｐ−Ｐｇ））×Ｐｐ（２）
で与えられる。なお、Ｐｐは図１５に示すように、検出器１３の画素ピッチ（実寸）を表し、ＰｇはＳＩＤ＝Ｓ0のときにグリッド１３のグリッド板（鉛箔）が検出器１３の受像面上に投影されたその投影像のピッチを表している。つまり、モアレ縞は、検出器１３の実際の画素ピッチＰｐに対する受像面上でのグリッド板投影像のピッチＰｇの製造誤差により生じ、その誤差（Ｐｐ−Ｐｇ）を単位として累積的に画素に対してグリッド板投影像のずれが増大していく。
【００５３】
ここで、ＳＩＤ＝Ｓ1のとき、受像面上でのグリッド板投影像のピッチは、上記Ｍ1により、
Ｐｇ×Ｍ1
により与えられる。従ってＳＩＤ＝Ｓ1のときのモアレ縞のパターン周期Ｃ1は、
Ｃ1＝（（Ｐｇ×Ｍ1）／（Ｐｐ−（Ｐｇ×Ｍ1）））×Ｐｐ（３）
で与えられる。
【００５４】
（２）式、（３）式から、Ｓ３４において、
Ｃ1／Ｃ0＝（Ｐｐ−Ｐｇ）／（（Ｐｐ／Ｍ1）−Ｐｇ）（４）
が計算される。
【００５５】
以上のように計算されたパターン周期の比Ｃ1／Ｃ0に従って、基準ＳＩＤ（Ｓ0）のときのモアレ画像データをモアレ縞に垂直な一方向に拡大する（Ｓ３５）。それによりモアレ補正データが生成される。
【００５６】
オリジナルの画像データに対して、生成したモアレ補正データの位置ずれを、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６と同様に、Ｓ１８，Ｓ１９，Ｓ２０により求め、その位置ずれに従って、一方又は両方をシフトして、差分する（Ｓ２１）。それによりオリジナル画像データから、モアレ縞が除去又は軽減され得る。
【００５７】
（変形例）
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、Ｘ線診断装置において、モアレ補正精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線診断装置の架台の構成図。
【図２】本実施形態に係るＸ線診断装置の主要部のブロック図。
【図３】図２のモアレ画像データ記憶装置に記憶されるモアレ画像データの例を示す図。
【図４】従来のモアレ画像データの撮影方法の説明図。
【図５】図３のモアレ画像データの撮影方法の説明図。
【図６】本実施形態において、第１の補正手順を示すフローチャート。
【図７】本実施形態において、図６のＳ４，Ｓ５，Ｓ６の処理の概念図。
【図８】本実施形態において、第２の補正手順を示すフローチャート。
【図９】図８の一次元画像信号の生成方向を示す図。
【図１０】図８のフーリエ変換による一次元画像信号の周波数スペクトルの例を示す図。
【図１１】図８の生成されたモアレ補正データを示す図。
【図１２】本実施形態において、第３の補正手順を示すフローチャート。
【図１３】本実施形態において、第４の補正手順を示すフローチャート。
【図１４】本実施形態において、第５の補正手順を示すフローチャート。
【図１５】図１４の補足図。
【符号の説明】
１２…Ｘ線管球、
１３…フラットパネル型Ｘ線検出器、
１４…グリッド、
１５…天板、
１８…アーム、
２１…Ｘ線制御部、
２２…位置センサ、
２３…位置センサ、
２４…位置センサ、
２５…検出器制御部、
２６…アナログディジタル変換器、
２７…モアレ補正回路、
２８…モアレ補正データ発生回路、
２９…モアレ画像データ記憶装置、
３０…ディスプレイ、
３１…磁気ディスク装置。

Claims

Ｘ線管球と、Ｘ線検出器と、前記Ｘ線検出器の受像面に配置されるグリッドと、前記Ｘ線管球と前記Ｘ線検出器の受像面との間の距離を変更可能に、前記Ｘ線管球と前記Ｘ線検出器とを支持するアームと、前記アームの角度を変更可能に前記アームを支持するアーム支持装置とを有するＸ線診断装置のモアレ補正方法において、
前記グリッドによるモアレ画像データの複数のファイルが前記アームの角度に関連付けて記憶された記憶装置から、前記アームの角度に応じて選択的にモアレ画像データを読み出し、
前記Ｘ線検出器から出力される画像データを、前記読み出されたモアレ画像データ基づいて、補正することを特徴とするモアレ補正方法。