JPH02237277A - Ｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業」二の利用分野） 本発明は、Ｘ線源から曝射され被検体を透過したＸ線を
グリッドを介してイメージインテンファイヤにより光学
像に変換し、該光学像をＴＶカメラに画像人力して診断
するＸ線診断装置に関する。

（従来の技術） 従来、Ｘ線診断装置におけるＸ線撮影は、次のように行
なわれている。ずなわちＸ線源としてのＸ線管から被検
体にＸ線か曝射され、該肢検体を透過したＸ線は、イメ
ージインテンファイヤにより検出され光学像に変換され
る。さらに該光学像は、ＴＶカメラによりＴＶ映像信号
に変換され、透視像がＴＶモニタに表示される。そして
前記被検体の目的部位か前記ＴＶモニタに表示されたと
きには、術者は被検体に対し多量のＸ線を曝射し、Ｘ線
フィルムにＸ線像か撮影される。

一方、前述した被検体をＸ線か透過する際、該肢検体か
ら散乱線か発生し、この散乱線か前記Ｘ線に重畳される
ことになる。この散乱線のためにＸ線フィルムにおける
Ｘ線像の画質が劣化してしまう。そこで従来はこれを回
避すべく、被検体とイメ〜シインファイヤとの間に前述
した散乱線を透過しないようにグリッドを設けたもので
ある。

このグリッドは細かいメッシュからなり、これによれは
、特に斜め方向からグリッドに入射する散乱線を大きく
減衰させるように動作するので、Ｘ線管からの直接Ｘ線
のみかグリッドを透過することになり、結果として良好
な画像が得られるものとなる。

（発明か解決しようとする課題） ところで、最近では前述したＴＶカメラに固体撮像素子
（ＣＣＤ）を用いるようになってきた。しかしなから、
Ｘ線撮影する際に前記ＣＣＤカメラを用いた場合には前
記グリッ１・の細かいメソンユによりグリッドの影か発
生する。すなわちＣＣＤカメラの分解能か被検体の＜＝
ｒする最大空間周波数よりも小さいときにエリアシング
という現象か発生し、前記グリッ１・のように周期的に
１１の細かいものが併設されている場合にはあたかもモ
アレ縞のような陰影が画面」二に発生ずるものとなる。

この現象によりＸ線診断情報に障害を来たすという問題
があった。

そこで本発明の１］的は、クリッ１・により発生ずるモ
アレ縞を除去でき、しかもグリッドのムラをなくし、良
好なＸ線像を得るＸ線診断装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決する為の手段） 本発明は−１−記の課題を解決し「ｌ的を達成する為に
次のような手段を講じた。すなわち本発明は、Ｘ線源か
ら曝射され被検体を透過したＸ線をグリッドを介してイ
メージインテンファイヤにより光学像に変換し、該光学
像をＴＶカメラに画像人力して診断するＸ線診断装置に
おいて、予め各種の撮影条件で撮影した前記グリッ１・
のみによる各グリッド像を記憶する画像メモリと、この
画像メモリからＸ線撮影時における撮影条件に適合する
前記グリッド像を選択する選択手段と、前記被検体をＸ
線撮影した際の被検体像から前記選択手段により選択さ
れたグリッド像を除算する演算手段と、この演算手段の
除算処理，前記画像メモリへの各グリッド像の記憶およ
び前記選択手段によるグリッ｝・像の選択を制御する制
御手段と、を備えたちのてある。

また前記ＴＶカメラと前記演算手段との間に前記被検体
像に対し前記被検体から散乱される散乱線を補正する補
正手段を設けたものである。

（作用） このような手段を講じたことにより、次のような作用を
呈する。予めグリッドのみによるグリッド像を各種の撮
影条件で撮影し、それそれを画像メモリ内に格納してお
く。そして画像メモリから被検体の撮影条件と同一また
はそれに近い撮影条件で撮影されたグリッド像を選択し
、この選択されたグリッド像を被検体像から減算する。

その結果、被検体像からグリッド像が除去されるので、
グリッドにより生じるモアレ縞を除去でき、しかもグリ
ッドのムラをなくし、良好なＸ線像か１』３られる。こ
れによりグリッ１・を撮影したときの撮影条件と被検体
を撮影したときの撮影条件とに差異があっても、適切な
補正か行なえ、良好な画像が得られる。

また散乱線が補正された後、前述したグリッドによるモ
アレ縞の除去が行なわれるので、さらに良好な画像が得
られる。

（実施例） 第１図は本発明に係るＸ線診断装置の一実施例を示す概
略構成図である。同図において、Ｘ線診断装置は、次の
ように構成されている。Ｘ線源としてのＸ線管１は被検
体２に対しＸ線を曝射するものであり、グリット３は、
前記被検体２からの直接Ｘ線Ｐを透過させ且つ該被検体
２から散乱される散乱線Ｓを透過させないように動作す
るものである。このグリッド３を用いた時のＸ線撮影に
おける画像成分は、 ■　一Ｐ　−　ｇ＋Ｓ・・・　（１　）で表わせる。こ
こで■は得られる画像である。直接Ｘ線Ｐは、グリッド
３を外したとき、検出される信号であり、ｇはグリット
３によるモジュレションである。またグリッド３は内部
に鉛スリットを周期的に配列しているので、この鉛スリ
ット部はＸ線を遮断し空間的に周期的なモジュレーショ
ンが行なわれている。散乱線Ｓはグリッド３を透過した
後に検出される信号である。この散乱線を補正する補正
方法は公知の技術であり、散乱線Ｓを推定することがで
きる。また（１）式より直接Ｘ線Ｐを算出する方法とし
ては、被検体像工から散乱線Ｓを前述した手法で補正し
た画像を得、その画像をさらにｇで除算すればよい。

イメージインテンファイヤ４　（以下１．Ｉ．４と称ず
る。）は前記グリッド３からのＸ線を光学像に変換する
ものであり、該光学像を光学系５を介してＴＶ映像信号
に変換するＴＶカメラ６に出力する。Ａ／Ｄ変換器１０
は、ＴＶカメラ６からの映像信号をディジタル信号に変
換するものであり、散乱線補正回路１１はＡ／Ｄ変換器
ｌＯからの被検体像■から前記（１）式に示すように散
乱線Ｓを補正し、補正被検体像Ｐ−ｇを得るものである
。

画像メモリＩ２は、複数の画像メモリ１２ａ〜１２１ｌ
がらなり、前記散乱線補正回路ＩＩからの補正被検体像
Ｐ−ｇに基きグリッド像ｇを各画像メモリ１２ａ〜１２
ｎに格納するものとなっている。ここで前記ｇの算出方
法は以下のように行なわれる。グリッド３を所定の位置
に設定し、撮影した画像は、１１＝ａ−ｇ　　　　・・
・（２） となる。ここでａはグリッド３を除いた時のエアバスの
画像であるが、空間的に均一である。グリッド３を除い
て撮影すれは、 Ｉ２　＝ａ　　　　　　・・・（３） となる。しかって、ｇを算出するためには、グリッド３
を設定して撮影した画像をグリッド３を除去して撮影し
た画像で除算すれば得られる。また画像メモリＬ２ａ〜
１２ｎは、予め各種の撮影条件で撮影した前記グリッド
３による各グリッド像ｇを記憶するものであり、画像メ
モリ１２にはグリッド３にＪ；るモジュレーション（空
間的な画像の減衰やムラ等を含む変化分のパターン）か
撮影条件毎に格納されている。この撮影条件の中でも特
にＩ，■．サイズが重要である。このＩ．Ｉ，サイズは
選択可能なものが多く、例えばＢ　’　／９　’　／１
２’の切換え可能なものかあり、これに対するモジュレ
ーションを別々に画像メモリー２ａ〜１２ｎの中に格納
しておく。またＸ線管１の電圧は、グリッド３のインタ
ースペーザのＸ線透過率に関与するので、これも数通り
の前記Ｘ線管１の電圧の下でｇをＡｌｌ１定し、前記画
像メモリー２ａ〜１２ｎに格納しておいても良い。選択
手段としての選択回路１３は、後述する撮影条件を設定
する撮影条件設定回路８からの信号により前記画像メモ
リー２ａ〜１２ｎからＸ線撮影時における撮影条件に適
合するグリッド像ｇを選択するものとなっている。ゲイ
ン調整器１７．　１８は散乱線補正回路１１から補正被
検体像Ｐ・ｇと選択回路１３からのグリット像ｇとをと
もに同一ゲインになるように調整するものである。演算
手段としての除算回路１９は、前記散乱線補正回路１１
からの補正被検体像Ｐ−ｇから前記選択回路１３により
選択されたグリッド像ｇを除算し逆対数変換するもので
ある。制御手段としてのコン１・ローラ７は、Ｘ線管１
からのＸ線曝射，前記除算回路１９の除算処理，前記画
像メモリｌ２への各グリッド像ｇの記憶および前記撮影
条件設定回路８を介し選択回路１３によるグリッド像ｇ
の選択を制御するものである。

次にこのように構成された実施例の作用を説明する。ま
ず前記Ｉ．Ｉ．４のサイズ毎に被検体２を設定しない状
態でグリッド３の画像を前述した式（２）（３）により
得、画像メモリ１２ａ〜１２ｎ内にこのグリッド像ｇを
格納しておく。またＸ線焦点のサイズが複数選択できる
場合には、各焦点サイズ毎にデータを前記画像メモリ１
２内に格納しておく。さらにはその他の撮影条件例えば
Ｘ線管１の電圧等を格納しておく。

次にコントローラ７からの信号によりＸ線管Ｉから被検
体２に対してＸ線を曝射すると、グリッド３を介してＸ
線はＩ．１４により光学像に変換される。さらに該光学
像は光学系５を介してＴＶカメラ６によりＴＶ映像信号
に変換される。この被検体２を撮影した画像は、Ａ／Ｄ
変換器１０によりディシタル信号に変換された後、散乱
線補正回路１１に入力する。そしてこの散乱線補正回路
１」により散乱線Ｓが補正され、補正被検体像Ｐ・ｇか
得られる。被検体２の撮影条件と同一の条件または最も
近い条件におけるグリッド像ｇが、画像メモリ１２から
選択回路１３により読出され、この選択回路１３からの
グリッド像ｇと散乱線補正回路１１からの補正被検体像
Ｐ−ｇとはゲイン調整器１７．　　１８により同一ゲイ
ンに調整される。さらに除算回路１９により補正被検体
像Ｐ−ｇからグリッド像ｇか除算され逆対数変換された
後、補正画像表示部１６にグリッド３でのモジュレーン
ヨンを補正した画像か得られる。

このように本実施例によれは、予めグリッド３のみによ
るグリッド像ｇを各種の撮影条件で撮影し、それそれを
画像メモリ１２内に格納しておく。

そして画像メモリｌ２から被検体２の撮影条件と同］　
］ 一またはそれに近い撮影条件で撮影されたグリッド像ｇ
を選択し、この選択されたグリッＩ・像ｇを被検体像Ｐ
−ｇから除算する。その結果、被検体像Ｐ−ｇからグリ
ッド像ｇか除去されるので、グリッド３により生じるモ
アレ縞を除去でき、しかもグリッド３のムラをなくし、
良好なＸ線像か得られる。これによりグリッド３を撮影
したときの撮影条件と被検体２を撮影したときの撮影条
件とに差異かあっても、適１Ｊな捕正が行なえ、良好な
画像が得られる。これによりグリッド３，Ｉ．Ｉ．４で
のムラはもとよりＣＣＤカメラを用いた場合、エリアシ
ングか除去された画像となるので、画質を向」ニするこ
とかできる。

なお本発明は」二連した実施例に限定されるものではな
い。例えば第２図に示すようにゲイン調整器１７，　１
．８と除算回路１９との間にそれぞれ対数変換器２０．
　２１を設けるようにしても良い。すなわちこの場合に
はゲイン調整された補正被検体像Ｐ−ｇおよびグリッド
像ｇをそれそれ対数変換器２０．　２１により対数変換
し、その後除算回路】９により除算するようにしても良
い。このほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
実施可能であるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれは、予めグリッドのみによるグリッド像を
各種の撮影条件で撮影し、それぞれを画像メモリ内に格
納しておく。そして画像メモリから被検体の撮影条件と
同一またはそれに近い撮影条件で撮影されたグリッド像
を選択し、この選択されたグリッド像を被検体像から減
算する。その結果、被検体像からグリッド像が除去され
るので、グリッドにより生じるモアレ縞を除去でき、し
かもグリットのムラをなくし、良好なＸ線像が得られる
。これによりグリッドを撮影したときの撮影条件と被検
体を撮影したときの撮影条件とに差異かあっても、適切
な補正が行なえ、良好な画像か得られる。また散乱線が
補正されるた後、前述したグリットによるモアレ縞の除
去か行なわれるので、さらに良好な画像か得られるＸ線
診断装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＸ線診断装置を示す概略構成図、
第２図は本発明の変形例の要部を示す概略図である。 １・・・Ｘ線管、２・・被検体、３　・・グリ・ソ１・
、４　・・イメージインテンファイヤ（Ｉ．Ｉ．　）５
・・・光学系、６・・・ＴＶカメラ、７・・・Ｘ線コン
１・ローラ、８・・撮影条件設定回路、１０・Ａ／Ｄ’
＆換器、１１・・・散乱線補正回路、１２・・・画像メ
モリ、１３・・・選択回路、１６・・・補正画像表示部
、１７．　１８・・・ゲイン１週整器、１９・・・除算
回路、２０．　２１・・対数変換器。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ］　４ 第 図 第２ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｘ線源から曝射され被検体を透過したＸ線をグリ
   ッドを介してイメージインテンファイヤにより光学像に
   変換し、該光学像をＴＶカメラに画像入力して診断する
   Ｘ線診断装置において、予め各種の撮影条件で撮影した
   前記グリッドのみによる各グリッド像を記憶する画像メ
   モリと、この画像メモリからＸ線撮影時における撮影条
   件に適合する前記グリッド像を選択する選択手段と、前
   記被検体をＸ線撮影した際の被検体像から前記選択手段
   により選択されたグリッド像を除算する演算手段と、こ
   の演算手段の除算処理、前記画像メモリへの各グリッド
   像の記憶および前記選択手段によるグリッド像の選択を
   制御する制御手段と、を具備したことを特徴するＸ線診
   断装置。
2. （２）前記ＴＶカメラと前記演算手段との間に前記被検
   体像に対し前記被検体から散乱される散乱線を補正する
   補正手段を設けたことを特徴とする請求項第１項記載の
   Ｘ線診断装置。