JPH05217689A - Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影方法 - Google Patents
Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影方法Info
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- JPH05217689A JPH05217689A JP4020345A JP2034592A JPH05217689A JP H05217689 A JPH05217689 A JP H05217689A JP 4020345 A JP4020345 A JP 4020345A JP 2034592 A JP2034592 A JP 2034592A JP H05217689 A JPH05217689 A JP H05217689A
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
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Abstract
(57)【要約】
【目的】被写体の厚さが変化してもＸ線画像処理におけ
る計算精度を常に一定に保つ。 【構成】被写体を計測する前に、Ｘ線に対して被写体と
同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変化する階段状の
ファントム６を透過したＸ線発生器１からのＸ線強度を
Ｘ線検出器２により検出する。そして、この透過Ｘ線強
度をファントム６のどの厚さ位置においても等しくなる
ように、制御部４により、Ｘ線発生器１に印加する管電
流または検出器のサンプリング時間を変化させてファン
トム６の厚さに対する最適なＸ線の照射条件を決定して
記憶しておく。被写体を撮影する際に、被写体の厚さを
計測して被写体の厚さを入力することにより、被写体の
厚さと最も近いファントム厚さを選択する。これによ
り、前もって測定した最適条件が選択されてＸ線画像の
定量的測定における最も良いＳ／Ｎ比条件で被写体の撮
影が行われ、被写体の厚さが変化しても精度の良い計測
となる。
る計算精度を常に一定に保つ。 【構成】被写体を計測する前に、Ｘ線に対して被写体と
同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変化する階段状の
ファントム６を透過したＸ線発生器１からのＸ線強度を
Ｘ線検出器２により検出する。そして、この透過Ｘ線強
度をファントム６のどの厚さ位置においても等しくなる
ように、制御部４により、Ｘ線発生器１に印加する管電
流または検出器のサンプリング時間を変化させてファン
トム６の厚さに対する最適なＸ線の照射条件を決定して
記憶しておく。被写体を撮影する際に、被写体の厚さを
計測して被写体の厚さを入力することにより、被写体の
厚さと最も近いファントム厚さを選択する。これによ
り、前もって測定した最適条件が選択されてＸ線画像の
定量的測定における最も良いＳ／Ｎ比条件で被写体の撮
影が行われ、被写体の厚さが変化しても精度の良い計測
となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工業用分析装置あるい
は医療用放射線診断装置などに用いられるＸ線撮影装置
およびＸ線撮影方法に関するものである。
は医療用放射線診断装置などに用いられるＸ線撮影装置
およびＸ線撮影方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マルチチャンネルＸ線検出器を用いて被
写体の透過Ｘ線画像を測定し、これを電気信号に変換し
て表示装置により観察できる装置がある。近年、デジタ
ル技術の進歩によりＸ線撮影装置はめざましい進歩をと
げている。特に、Ｘ線画像は従来の定性的な画像から、
骨成分の計測のように定量的な計測が行えるようになっ
てきた。
写体の透過Ｘ線画像を測定し、これを電気信号に変換し
て表示装置により観察できる装置がある。近年、デジタ
ル技術の進歩によりＸ線撮影装置はめざましい進歩をと
げている。特に、Ｘ線画像は従来の定性的な画像から、
骨成分の計測のように定量的な計測が行えるようになっ
てきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のＸ線撮影装
置では、Ｘ線を用いた定量的な計測を行うために最も重
要なパラメータは検出器のダイナミックレンジであり、
このダイナミックレンジおよびＳ／Ｎ比は検出器の種類
により異なっている。したがって、精度のよい定量的な
計測を行うには、検出器の持っているダイナミックレン
ジの内のＳ／Ｎ比が最も良い状態で使用されることが必
要である。ところが、被写体を透過するＸ線強度は被写
体の厚さに大きく依存しており、言い替えると、被写体
の厚さが変化すると信号強度のＳ／Ｎ比も変化してＸ線
画像処理における計算精度も変化し、これにより、被写
体の透過画像のコントラストが被写体の厚さにより変化
するという問題を有していた。
置では、Ｘ線を用いた定量的な計測を行うために最も重
要なパラメータは検出器のダイナミックレンジであり、
このダイナミックレンジおよびＳ／Ｎ比は検出器の種類
により異なっている。したがって、精度のよい定量的な
計測を行うには、検出器の持っているダイナミックレン
ジの内のＳ／Ｎ比が最も良い状態で使用されることが必
要である。ところが、被写体を透過するＸ線強度は被写
体の厚さに大きく依存しており、言い替えると、被写体
の厚さが変化すると信号強度のＳ／Ｎ比も変化してＸ線
画像処理における計算精度も変化し、これにより、被写
体の透過画像のコントラストが被写体の厚さにより変化
するという問題を有していた。
【０００４】本発明は上記従来の問題を解決するもの
で、被写体の厚さが変化してもＸ線画像処理における計
算精度を一定に保つことができるＸ線撮影装置およびＸ
線撮影方法を提供することを目的とするものである。
で、被写体の厚さが変化してもＸ線画像処理における計
算精度を一定に保つことができるＸ線撮影装置およびＸ
線撮影方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のＸ線撮影装置は、Ｘ線を発生させるＸ線発生
器と、被写体を透過した前記Ｘ線発生器からのＸ線を検
出する複数個のＸ線検出器と、Ｘ線に対して前記被写体
と同じ吸収係数を持つファントム材料を用いてファント
ム厚さに応じた最適Ｘ線強度またはサンプリング時間を
測定して記憶し、前記被写体測定時に前記被写体の厚さ
が入力されてＸ線強度またはサンプリング時間を最適値
に自動設定して前記被写体の撮影を行うように制御する
制御部とを備えたものである。
に本発明のＸ線撮影装置は、Ｘ線を発生させるＸ線発生
器と、被写体を透過した前記Ｘ線発生器からのＸ線を検
出する複数個のＸ線検出器と、Ｘ線に対して前記被写体
と同じ吸収係数を持つファントム材料を用いてファント
ム厚さに応じた最適Ｘ線強度またはサンプリング時間を
測定して記憶し、前記被写体測定時に前記被写体の厚さ
が入力されてＸ線強度またはサンプリング時間を最適値
に自動設定して前記被写体の撮影を行うように制御する
制御部とを備えたものである。
【０００６】また、本発明のＸ線撮影方法は、Ｘ線に対
して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変化
する階段状のファントムを透過したＸ線発生器からのＸ
線強度が前記ファントムのどの階段の厚さ位置において
も等しくなるように、前記ファントム厚さに対する、前
記Ｘ線発生器に印加する管電流の値およびこの管電流に
おけるＸ線の発生強度を予め記憶しておき、被写体を撮
影するに際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体
の厚さと最も近い前記ファントムの厚さを選択し、前記
選択したファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強
度条件により被写体の撮影を行うものである。
して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変化
する階段状のファントムを透過したＸ線発生器からのＸ
線強度が前記ファントムのどの階段の厚さ位置において
も等しくなるように、前記ファントム厚さに対する、前
記Ｘ線発生器に印加する管電流の値およびこの管電流に
おけるＸ線の発生強度を予め記憶しておき、被写体を撮
影するに際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体
の厚さと最も近い前記ファントムの厚さを選択し、前記
選択したファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強
度条件により被写体の撮影を行うものである。
【０００７】さらに、本発明のＸ線撮影方法は、Ｘ線に
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが連続的に変
化するファントムを透過したＸ線発生器からのＸ線強度
が前記ファントムのどの厚さ位置においても等しくなる
ように、前記ファントム厚さに対する、前記Ｘ線発生器
に印加する管電流の値およびこの管電流におけるＸ線の
発生強度を予め記憶しておき、前記被写体を撮影するに
際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体の厚さと
同じ前記ファントムの厚さを選択し、前記選択したファ
ントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度条件により
前記被写体の撮影を行うものである。
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが連続的に変
化するファントムを透過したＸ線発生器からのＸ線強度
が前記ファントムのどの厚さ位置においても等しくなる
ように、前記ファントム厚さに対する、前記Ｘ線発生器
に印加する管電流の値およびこの管電流におけるＸ線の
発生強度を予め記憶しておき、前記被写体を撮影するに
際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体の厚さと
同じ前記ファントムの厚さを選択し、前記選択したファ
ントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度条件により
前記被写体の撮影を行うものである。
【０００８】さらに、本発明のＸ線撮影方法は、Ｘ線に
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変
化する階段状のファントムを透過したＸ線検出器からの
Ｘ線強度が前記ファントムのどの階段の厚さ位置におい
ても等しくなるように前記Ｘ線検出器のサンプリング時
間を変化させ、前記ファントム厚さに応じた前記サンプ
リング時間を予め記憶しておき、前記被写体を撮影する
に際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体厚さと
最も近い前記ファントムの厚さを選択し、前記選択した
ファントム厚さに対応した前記サンプリング時間条件に
より前記被写体の撮影を行うものである。
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが段階的に変
化する階段状のファントムを透過したＸ線検出器からの
Ｘ線強度が前記ファントムのどの階段の厚さ位置におい
ても等しくなるように前記Ｘ線検出器のサンプリング時
間を変化させ、前記ファントム厚さに応じた前記サンプ
リング時間を予め記憶しておき、前記被写体を撮影する
に際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体厚さと
最も近い前記ファントムの厚さを選択し、前記選択した
ファントム厚さに対応した前記サンプリング時間条件に
より前記被写体の撮影を行うものである。
【０００９】さらに、本発明のＸ線撮影方法は、Ｘ線に
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが連続的に変
化するファントムを透過したＸ線検出器からのＸ線強度
が前記ファントムのどの厚さ位置においても等しくなる
ように前記Ｘ線検出器のサンプリング時間を変化させ、
前記ファントム厚さに応じた前記サンプリング時間を予
め記憶しておき、被写体を撮影するに際して前記被写体
の厚さを計測し、前記被写体の厚さと同じファントム厚
さを選択し、前記選択したファントム厚さに対応した前
記サンプリング時間条件により前記被写体の撮影を行う
ものである。
対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さが連続的に変
化するファントムを透過したＸ線検出器からのＸ線強度
が前記ファントムのどの厚さ位置においても等しくなる
ように前記Ｘ線検出器のサンプリング時間を変化させ、
前記ファントム厚さに応じた前記サンプリング時間を予
め記憶しておき、被写体を撮影するに際して前記被写体
の厚さを計測し、前記被写体の厚さと同じファントム厚
さを選択し、前記選択したファントム厚さに対応した前
記サンプリング時間条件により前記被写体の撮影を行う
ものである。
【００１０】
【作用】上記構成により、被写体を計測する前に、Ｘ線
に対して被写体と同じ吸収係数を持つファントムを透過
したＸ線強度を検出する。そして、この透過Ｘ線強度を
ファントムのどの厚さ位置においても等しくなるよう
に、Ｘ線発生器に印加する管電流または検出器のサンプ
リング時間を変化させてファントムの厚さに対する最適
なＸ線の照射条件を決定して記憶しておく。被写体を撮
影する際に、被写体の厚さを計測して被写体の厚さを入
力することにより、被写体の厚さと最も近いファントム
厚さを選択する。これにより、前もって測定した最適照
射条件が選択されてＸ線画像の定量的測定における最も
良いＳ／Ｎ比条件で被写体の撮影が行われ、被写体の厚
さが変化してもＸ線画像処理における計算精度が常に一
定に保たれて被写体の厚さの変化で画像のコントラスト
が変化するようなことは無くなる。
に対して被写体と同じ吸収係数を持つファントムを透過
したＸ線強度を検出する。そして、この透過Ｘ線強度を
ファントムのどの厚さ位置においても等しくなるよう
に、Ｘ線発生器に印加する管電流または検出器のサンプ
リング時間を変化させてファントムの厚さに対する最適
なＸ線の照射条件を決定して記憶しておく。被写体を撮
影する際に、被写体の厚さを計測して被写体の厚さを入
力することにより、被写体の厚さと最も近いファントム
厚さを選択する。これにより、前もって測定した最適照
射条件が選択されてＸ線画像の定量的測定における最も
良いＳ／Ｎ比条件で被写体の撮影が行われ、被写体の厚
さが変化してもＸ線画像処理における計算精度が常に一
定に保たれて被写体の厚さの変化で画像のコントラスト
が変化するようなことは無くなる。
【００１１】
【実施例】Ｘ線画像の精度を決定する要因は、1)Ｘ線光
子数のゆらぎと、2)検出器の雑音レベルである。Ｘ線光
子数の時間的ゆらぎはほぼガウス分布をしており、サン
プリング時間内におけるゆらぎは光子数の平方根で表さ
れる。検出器の雑音は、信号とノイズの比、すなわちＳ
／Ｎ比で表される。検出器を最高のＳ／Ｎ比で使用する
には、Ｘ線光子を直接計数する方法、すなわち光子計数
法を用いればよい。この光子計数法を用いることによ
り、被写体を最も精度よく定量的に測定することができ
る。
子数のゆらぎと、2)検出器の雑音レベルである。Ｘ線光
子数の時間的ゆらぎはほぼガウス分布をしており、サン
プリング時間内におけるゆらぎは光子数の平方根で表さ
れる。検出器の雑音は、信号とノイズの比、すなわちＳ
／Ｎ比で表される。検出器を最高のＳ／Ｎ比で使用する
には、Ｘ線光子を直接計数する方法、すなわち光子計数
法を用いればよい。この光子計数法を用いることによ
り、被写体を最も精度よく定量的に測定することができ
る。
【００１２】また、Ｘ線を被写体に照射し、検出器を用
いて透過Ｘ線の測定を行う場合の制限要因として、1)被
写体の被曝線量、2)検出器の感度（ダイナミックレン
ジ）、3)測定時間（サンプリング時間）などがある。さ
らに、画像のＳ／Ｎ比は、たとえば画像のカウント数を
Ｎ1 とすると、その偏差値は下記のような計算式で表す
ことができる。
いて透過Ｘ線の測定を行う場合の制限要因として、1)被
写体の被曝線量、2)検出器の感度（ダイナミックレン
ジ）、3)測定時間（サンプリング時間）などがある。さ
らに、画像のＳ／Ｎ比は、たとえば画像のカウント数を
Ｎ1 とすると、その偏差値は下記のような計算式で表す
ことができる。
【００１３】
【数１】σ＝Ｎ1 2/1 ／Ｎ1 ここで、Ｎ1 は画面におけるＸ線光子の計数値である。
このＳ／Ｎ比を決定するに当たり、上述した被曝線量、
感度、測定時間などの制限項目を考慮すると、ほぼ条件
が決定される。たとえば画像として偏差値σ＝１％の場
合は、Ｎ1 ＝10 4 となる。すなわち、各画素のカウント
数が、平均104 カウントになるように条件を設定すれば
良い。
このＳ／Ｎ比を決定するに当たり、上述した被曝線量、
感度、測定時間などの制限項目を考慮すると、ほぼ条件
が決定される。たとえば画像として偏差値σ＝１％の場
合は、Ｎ1 ＝10 4 となる。すなわち、各画素のカウント
数が、平均104 カウントになるように条件を設定すれば
良い。
【００１４】この104 カウントを得るには、Ｘ線強度と
サンプリング時間の積が検出器の感度内にはいるように
決定すれば良いが、撮影において前もって設定できない
要因として、被写体の厚さによるＸ線の減衰がある。す
なわち、被写体の厚さが決まっていない場合には、前も
って最適な撮影条件を設定することができない。そこ
で、被写体の厚さの変化に対して前もって最適な撮影条
件を求めておけば良いわけである。
サンプリング時間の積が検出器の感度内にはいるように
決定すれば良いが、撮影において前もって設定できない
要因として、被写体の厚さによるＸ線の減衰がある。す
なわち、被写体の厚さが決まっていない場合には、前も
って最適な撮影条件を設定することができない。そこ
で、被写体の厚さの変化に対して前もって最適な撮影条
件を求めておけば良いわけである。
【００１５】まず、最適な撮影条件を求める第１の例を
示す。Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さ
が連続的に変化するファントム材料を用いて、前もって
測定を行い、ファントムの厚さの変化に対して最適な撮
影条件を出せば良い。検出器のダイナミックレンジは固
定なので、ダイナミックレンジ内で最適になるようにＸ
線強度とサンプリング時間を設定する。設定方法とし
て、撮影時間を一定にする場合は、Ｘ線発生器に印加す
る管電流をファントム厚さの変化に対して変化させて、
検出器の計数値が求める計数値になるように設定する。
このようにして、計数値が一定となるようにファントム
厚さに対する管電流の関係を求めておき、被写体撮影時
に被写体の厚さを測定して管電流を設定すれば良い。す
なわち、ファントムを透過したＸ線発生器からのＸ線強
度がファントムのどの厚さ位置においても等しくなるよ
うにＸ線発生器に印加する管電流の値およびこの管電流
におけるＸ線の発生強度を予め記憶しておき、被写体を
撮影するに際して、被写体の厚さを計測し、この被写体
の厚さと同じファントムの厚さを選択し、この選択した
ファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度条件に
より被写体の撮影を行う。
示す。Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さ
が連続的に変化するファントム材料を用いて、前もって
測定を行い、ファントムの厚さの変化に対して最適な撮
影条件を出せば良い。検出器のダイナミックレンジは固
定なので、ダイナミックレンジ内で最適になるようにＸ
線強度とサンプリング時間を設定する。設定方法とし
て、撮影時間を一定にする場合は、Ｘ線発生器に印加す
る管電流をファントム厚さの変化に対して変化させて、
検出器の計数値が求める計数値になるように設定する。
このようにして、計数値が一定となるようにファントム
厚さに対する管電流の関係を求めておき、被写体撮影時
に被写体の厚さを測定して管電流を設定すれば良い。す
なわち、ファントムを透過したＸ線発生器からのＸ線強
度がファントムのどの厚さ位置においても等しくなるよ
うにＸ線発生器に印加する管電流の値およびこの管電流
におけるＸ線の発生強度を予め記憶しておき、被写体を
撮影するに際して、被写体の厚さを計測し、この被写体
の厚さと同じファントムの厚さを選択し、この選択した
ファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度条件に
より被写体の撮影を行う。
【００１６】また、管電流を一定とする場合は、計数値
が一定となるようにサンプリング時間を変化させてファ
ントム厚さに対するサンプリング時間の関係を求めてお
けば良い。すなわち、ファントムを透過したＸ線検出器
からのＸ線強度がファントムのどの厚さ位置においても
等しくなるようにＸ線検出器のサンプリング時間を変化
させ、ファントム厚さに応じたサンプリング時間に対す
るＸ線強度のＸ線照射条件を予め記憶しておき、被写体
を撮影するに際して、被写体の厚さを計測し、この被写
体の厚さと同じファントム厚さを選択し、この選択した
ファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度、サン
プリング時間のＸ線照射条件により被写体の撮影を行
う。
が一定となるようにサンプリング時間を変化させてファ
ントム厚さに対するサンプリング時間の関係を求めてお
けば良い。すなわち、ファントムを透過したＸ線検出器
からのＸ線強度がファントムのどの厚さ位置においても
等しくなるようにＸ線検出器のサンプリング時間を変化
させ、ファントム厚さに応じたサンプリング時間に対す
るＸ線強度のＸ線照射条件を予め記憶しておき、被写体
を撮影するに際して、被写体の厚さを計測し、この被写
体の厚さと同じファントム厚さを選択し、この選択した
ファントム厚さに対応した管電流およびＸ線強度、サン
プリング時間のＸ線照射条件により被写体の撮影を行
う。
【００１７】次に、最適な撮影条件を求める第２の例を
示す。Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さ
を複数に分割した階段状のファントムを使用し、ファン
トム厚さごとに管電流もしくはサンプリング時間条件を
設定し、被写体の厚さをいずれかの範囲に設定すれば良
い。測定精度は上述のように計数値の平方根に比例する
ので、ファントム厚さの分割数を余り細かくしないでも
精度は大きくは変化しない。
示す。Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持ち、厚さ
を複数に分割した階段状のファントムを使用し、ファン
トム厚さごとに管電流もしくはサンプリング時間条件を
設定し、被写体の厚さをいずれかの範囲に設定すれば良
い。測定精度は上述のように計数値の平方根に比例する
ので、ファントム厚さの分割数を余り細かくしないでも
精度は大きくは変化しない。
【００１８】以下、上記方法を用いたＸ線撮影装置につ
いて説明する。図１は本発明の実施例を示すＸ線撮影装
置の構成図である。図１において、Ｘ線発生器１より発
生したＸ線はファンビーム状に絞られて被写体としての
ファントム６に照射される。そして、駆動部３によりＸ
線発生器１およびＸ線検出器２とファントム６を相対的
に移動させてファントム６を透過するＸ線強度をＸ線検
出器２により検出する。これらＸ線発生器１、Ｘ線検出
器２および駆動部３が接続される制御部４は表示部５に
接続され、ファントム６の厚さに応じた最適Ｘ線強度ま
たはサンプリング時間を測定して記憶し、被写体測定時
に被写体の厚さが入力されてＸ線強度またはサンプリン
グ時間を最適値に自動設定して被写体の撮影を行うよう
に制御し、表示部５において被写体の透過画像を得るも
のである。
いて説明する。図１は本発明の実施例を示すＸ線撮影装
置の構成図である。図１において、Ｘ線発生器１より発
生したＸ線はファンビーム状に絞られて被写体としての
ファントム６に照射される。そして、駆動部３によりＸ
線発生器１およびＸ線検出器２とファントム６を相対的
に移動させてファントム６を透過するＸ線強度をＸ線検
出器２により検出する。これらＸ線発生器１、Ｘ線検出
器２および駆動部３が接続される制御部４は表示部５に
接続され、ファントム６の厚さに応じた最適Ｘ線強度ま
たはサンプリング時間を測定して記憶し、被写体測定時
に被写体の厚さが入力されてＸ線強度またはサンプリン
グ時間を最適値に自動設定して被写体の撮影を行うよう
に制御し、表示部５において被写体の透過画像を得るも
のである。
【００１９】上記構成により、まず、ファントム６は４
段階の厚さになっており、それぞれの厚さに対してＸ線
強度とＸ線検出器２のサンプリング時間を変えてそれぞ
れの厚さに対して同じカウント数になるように撮影条件
を設定する。すなわち、ファントム６を透過したＸ線発
生器１からのＸ線強度がファントム６のどの階段の厚さ
位置においても等しくなるように、制御部４により、Ｘ
線発生器１に印加する管電流の値およびこの管電流にお
けるＸ線の発生強度、またはＸ線検出器２のサンプリン
グ時間を予め記憶しておき、被写体を撮影するに際して
被写体の厚さを計測し、この被写体の厚さと最も近いフ
ァントム６の厚さを選択し、この選択したファントム厚
さに対応した管電流およびＸ線強度、またはＸ線検出器
２のサンプリング時間のＸ線照射条件により被写体の撮
影を行う。このように、前もって測定した最適条件が選
択されてＸ線画像の定量的測定における最も良いＳ／Ｎ
比条件で被写体の撮影が行われ、被写体の厚さが変化し
てもＸ線画像処理における計算精度が常に一定に保たれ
て被写体の厚さの変化による画像コントラストの変化は
ない。
段階の厚さになっており、それぞれの厚さに対してＸ線
強度とＸ線検出器２のサンプリング時間を変えてそれぞ
れの厚さに対して同じカウント数になるように撮影条件
を設定する。すなわち、ファントム６を透過したＸ線発
生器１からのＸ線強度がファントム６のどの階段の厚さ
位置においても等しくなるように、制御部４により、Ｘ
線発生器１に印加する管電流の値およびこの管電流にお
けるＸ線の発生強度、またはＸ線検出器２のサンプリン
グ時間を予め記憶しておき、被写体を撮影するに際して
被写体の厚さを計測し、この被写体の厚さと最も近いフ
ァントム６の厚さを選択し、この選択したファントム厚
さに対応した管電流およびＸ線強度、またはＸ線検出器
２のサンプリング時間のＸ線照射条件により被写体の撮
影を行う。このように、前もって測定した最適条件が選
択されてＸ線画像の定量的測定における最も良いＳ／Ｎ
比条件で被写体の撮影が行われ、被写体の厚さが変化し
てもＸ線画像処理における計算精度が常に一定に保たれ
て被写体の厚さの変化による画像コントラストの変化は
ない。
【００２０】以下、具体的な例で示すと、４段階の厚さ
のファントム６は５，10，15，20cmの厚さのアクリルブ
ロックからなっている。Ｘ線管電圧は100kV 、感電流0.
1mAに固定し、Ｘ線発生器１とＸ線検出器２との距離は
１ｍで行った。また、Ｘ線検出器２に使用した検出器
は、形状１×１×１mmのＣｄＴｅ半導体を複数個並べて
Ｘ線画像を撮影できるようにした。Ｘ線検出器２のカウ
ント数が104 になるようにサンプリングを変化させた。
その結果を図２に示す。横軸はファントム厚さ、縦軸は
サンプリング時間である。図２に示すように、被写体の
厚さに対して均一なＸ線強度得るにはサンプリング時間
を大きく変化させる必要がある。このファントム厚さと
サンプリング時間との関係を制御部４により記憶し、外
部から被写体の厚さを入力することにより、最適なサン
プリング時間を制御部４により設定して撮影を行うこと
により、均一な条件にて撮影を行うことができる。より
簡略にするには、連続に変化する条件設定を行わなくて
も、被写体厚さ０〜５cmの範囲であれば0.05sec 、５〜
10cmの範囲であれば0.1secというように階段的に条件設
定を行っても精度的に大きくは変化しない。
のファントム６は５，10，15，20cmの厚さのアクリルブ
ロックからなっている。Ｘ線管電圧は100kV 、感電流0.
1mAに固定し、Ｘ線発生器１とＸ線検出器２との距離は
１ｍで行った。また、Ｘ線検出器２に使用した検出器
は、形状１×１×１mmのＣｄＴｅ半導体を複数個並べて
Ｘ線画像を撮影できるようにした。Ｘ線検出器２のカウ
ント数が104 になるようにサンプリングを変化させた。
その結果を図２に示す。横軸はファントム厚さ、縦軸は
サンプリング時間である。図２に示すように、被写体の
厚さに対して均一なＸ線強度得るにはサンプリング時間
を大きく変化させる必要がある。このファントム厚さと
サンプリング時間との関係を制御部４により記憶し、外
部から被写体の厚さを入力することにより、最適なサン
プリング時間を制御部４により設定して撮影を行うこと
により、均一な条件にて撮影を行うことができる。より
簡略にするには、連続に変化する条件設定を行わなくて
も、被写体厚さ０〜５cmの範囲であれば0.05sec 、５〜
10cmの範囲であれば0.1secというように階段的に条件設
定を行っても精度的に大きくは変化しない。
【００２１】また、サンプリング時間を一定にし、ファ
ントム厚さと管電流との関係を同様に求めて記憶させ、
被写体の厚さに応じてＸ線管の電流を設定して撮影を行
うことにより、同様に均一な条件にて撮影を行うことが
できる。
ントム厚さと管電流との関係を同様に求めて記憶させ、
被写体の厚さに応じてＸ線管の電流を設定して撮影を行
うことにより、同様に均一な条件にて撮影を行うことが
できる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被写体を
撮影する前に、あらかじめ厚さの異なるファントムを用
いて撮影を行い、検出器で検出されるＸ線強度が一定に
なるようにＸ線管電流またはサンプリング時間を制御し
て撮影を行うことにより、常に同レベルのＳ／Ｎ比を得
ることができ、Ｘ線画像処理を行う上で常に計算精度を
一定に保つことができて、被写体の厚さにより被写体の
透過画像のコントラストの変化を防止することができ、
画像処理の定量化にも役に立つものである。
撮影する前に、あらかじめ厚さの異なるファントムを用
いて撮影を行い、検出器で検出されるＸ線強度が一定に
なるようにＸ線管電流またはサンプリング時間を制御し
て撮影を行うことにより、常に同レベルのＳ／Ｎ比を得
ることができ、Ｘ線画像処理を行う上で常に計算精度を
一定に保つことができて、被写体の厚さにより被写体の
透過画像のコントラストの変化を防止することができ、
画像処理の定量化にも役に立つものである。
【図１】本発明の実施例を示すＸ線撮影装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】ファントムを透過したＸ線強度がファントムの
どの厚さ位置においても等しくなるファントム厚さとサ
ンプリング時間の関係を示す図である。
どの厚さ位置においても等しくなるファントム厚さとサ
ンプリング時間の関係を示す図である。
１ Ｘ線発生器 ２ Ｘ線検出器 ３ 駆動部 ４ 制御部 ６ ファントム
Claims (5)
- 【請求項１】Ｘ線を発生させるＸ線発生器と、被写体を
透過した前記Ｘ線発生器からのＸ線を検出する複数個の
Ｘ線検出器と、Ｘ線に対して前記被写体と同じ吸収係数
を持つファントム材料を用いてファントム厚さに応じた
最適Ｘ線強度またはサンプリング時間を測定して記憶
し、前記被写体測定時に前記被写体の厚さが入力されて
Ｘ線強度またはサンプリング時間を最適値に自動設定し
て前記被写体の撮影を行うように制御する制御部とを備
えたＸ線撮影装置。 - 【請求項２】Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持
ち、厚さが段階的に変化する階段状のファントムを透過
したＸ線発生器からのＸ線強度が前記ファントムのどの
階段の厚さ位置においても等しくなるように、前記ファ
ントム厚さに対する、前記Ｘ線発生器に印加する管電流
の値およびこの管電流におけるＸ線の発生強度を予め記
憶しておき、被写体を撮影するに際して前記被写体の厚
さを計測し、前記被写体の厚さと最も近い前記ファント
ムの厚さを選択し、前記選択したファントム厚さに対応
した管電流およびＸ線強度条件により被写体の撮影を行
うＸ線撮影方法。 - 【請求項３】Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持
ち、厚さが連続的に変化するファントムを透過したＸ線
発生器からのＸ線強度が前記ファントムのどの厚さ位置
においても等しくなるように、前記ファントム厚さに対
する、前記Ｘ線発生器に印加する管電流の値およびこの
管電流におけるＸ線の発生強度を予め記憶しておき、前
記被写体を撮影するに際して前記被写体の厚さを計測
し、前記被写体の厚さと同じ前記ファントムの厚さを選
択し、前記選択したファントム厚さに対応した管電流お
よびＸ線強度条件により前記被写体の撮影を行うＸ線撮
影方法。 - 【請求項４】Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持
ち、厚さが段階的に変化する階段状のファントムを透過
したＸ線検出器からのＸ線強度が前記ファントムのどの
階段の厚さ位置においても等しくなるように前記Ｘ線検
出器のサンプリング時間を変化させ、前記ファントム厚
さに応じた前記サンプリング時間を予め記憶しておき、
前記被写体を撮影するに際して前記被写体の厚さを計測
し、前記被写体厚さと最も近い前記ファントムの厚さを
選択し、前記選択したファントム厚さに対応した前記サ
ンプリング時間条件により前記被写体の撮影を行うＸ線
撮影方法。 - 【請求項５】Ｘ線に対して被写体と同じ吸収係数を持
ち、厚さが連続的に変化するファントムを透過したＸ線
検出器からのＸ線強度が前記ファントムのどの厚さ位置
においても等しくなるように前記Ｘ線検出器のサンプリ
ング時間を変化させ、前記ファントム厚さに応じた前記
サンプリング時間を予め記憶しておき、被写体を撮影す
るに際して前記被写体の厚さを計測し、前記被写体の厚
さと同じファントム厚さを選択し、前記選択したファン
トム厚さに対応した前記サンプリング時間条件により前
記被写体の撮影を行うＸ線撮影方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4020345A JPH05217689A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4020345A JPH05217689A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05217689A true JPH05217689A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=12024545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4020345A Pending JPH05217689A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | Ｘ線撮影装置およびｘ線撮影方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05217689A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100808111B1 (ko) * | 2006-06-12 | 2008-02-29 | 가톨릭대학교 산학협력단 | 방사선량 측정용 팬텀 |
| CN103048344A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-04-17 | 丹东奥龙射线仪器有限公司 | 储气罐x射线自动检测装置 |
| KR101287548B1 (ko) * | 2011-10-10 | 2013-07-18 | 포항공과대학교 산학협력단 | Ｘ-선 방사선 촬영법을 이용한 유체 부피 측정법 |
| JP2014135989A (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-28 | Konica Minolta Inc | 医用画像システム |
| CN106370678A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-02-01 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种测量材料掺杂元素浓度的x射线等价吸收方法 |
| CN106580353A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 株式会社日立制作所 | 校准用模型 |
| JP2017161396A (ja) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | アンリツインフィビス株式会社 | 異物検出装置および異物検出方法 |
| JP2017181306A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | アンリツインフィビス株式会社 | 異物検出装置および異物検出方法 |
| KR20190092103A (ko) * | 2018-01-30 | 2019-08-07 | 한국원자력연구원 | 영상의 겹침 보정을 위한 계단식 구조물 |
| CN113702408A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-11-26 | 中国航空制造技术研究院 | 变厚度碳化硅纤维复合材料x射线检测方法 |
-
1992
- 1992-02-06 JP JP4020345A patent/JPH05217689A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100808111B1 (ko) * | 2006-06-12 | 2008-02-29 | 가톨릭대학교 산학협력단 | 방사선량 측정용 팬텀 |
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| CN113702408A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-11-26 | 中国航空制造技术研究院 | 变厚度碳化硅纤维复合材料x射线检测方法 |
| CN113702408B (zh) * | 2021-09-18 | 2024-04-09 | 中国航空制造技术研究院 | 变厚度碳化硅纤维复合材料x射线检测方法 |
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