JPH05237081A

JPH05237081A - 物質の定量測定装置

Info

Publication number: JPH05237081A
Application number: JP4325265A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Ootsuchi; 哲郎大土; Hiroshi Tsutsui; 博司筒井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-12-18
Filing date: 1992-12-04
Publication date: 1993-09-17

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】測定対象となる物体に含まれる複数の物質を
一つの差分計算式で簡単に、検出、定量可能な物質の定
量測定法を提供することを目的とする。【構成】物体２０の各測定点にエネルギーＥ１、Ｅ２
の放射線２４を照射し、その透過強度を測定する。各測
定点における透過強度により物質Ｃを測定するためのエ
ネルギー差分計算を行う。測定点ｂｂにおける計算結果
を基準とし、この基準と測定点ａａにおける計算結果の
差をとることにより、物質Ｂ、物質Ｃと重なった物質Ａ
の単位面積当たりの密度が測定できる。また、物質Ｂの
ある基準点ｋは負の値となり、これにより物質Ｂが検出
でき、定量可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放射線を用いた物質の
定量測定装置、特に骨密度の定量測定を行うに適した定
量測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】物体に含まれる特定の物質を定量する方
法としては、従来、複数のエネルギーまたはエネルギー
範囲からなる放射線の透過強度を利用したエネルギー差
分法が用いられている。

【０００３】ここでは、図１２に示す２つの物質Ａ１、
物質Ｃ３からなる物体を測定する場合について従来技術
を説明する。測定対象とする物体８０が２つの物質によ
り構成されている場合、次のようにして、ある特定の物
質を定量する。

【０００４】エネルギー差分法を用いるため、２種類の
エネルギーＥ１、Ｅ２をもつ放射線４を測定対象の物体
に照射し、各点における透過強度Ｉ₁、Ｉ₂を測定する。

【０００５】エネルギーＥ１、Ｅ２の２種類の放射線４
の図１２中に示すＸにおける物体透過後の強度Ｉ_X1、Ｉ
_X2は（数１）、（数２）で表される。

【０００６】

【数１】

【０００７】

【数２】

【０００８】図１２中に示すＹにおける透過後の強度Ｉ
_Y1、Ｉ_Y2は、（数３）、（数４）で表される。

【０００９】

【数３】

【００１０】

【数４】

【００１１】ただし、μ_A1、μ_A2、μ_C1、μ_C2は物質
Ａ、ＣのエネルギーＥ１、Ｅ２における質量減弱係数、
Ｉ₀₁、Ｉ₀₂は物質に照射されるエネルギーＥ１、Ｅ２の
放射線強度、ρ_A、ρ_Cは物質Ａ、物質Ｃの密度、Ｔ_A、
Ｔ_Cは物質Ａ、Ｃの厚さを表す。また、Ｔ_C’はＸにおけ
る物質Ｃの厚さであり、（数５）の値である。

【００１２】

【数５】

【００１３】Ｔ_Cを消去するエネルギー差分計算式（数
６）を基にして、物質Ａ１の密度を求める。

【００１４】

【数６】

【００１５】ただし、Ｒ_C＝μ_C1／μ_C2である。点Ｘで
は、透過強度は（数１）、（数２）で表されるので（数
６）の計算結果は（数７）のようになる。

【００１６】

【数７】

【００１７】これより、物質Ａ１の単位面積当りの密度
ｍ_Aは、（数８）として得られる。

【００１８】

【数８】

【００１９】点Ｙでは、透過強度は（数３）、（数４）
で表されるので（数６）のＳの計算結果は０となる。従
って、（数６）の差分計算により物体の各点における物
質Ａの存在を同定し、密度を定量することができる。ま
た、この計算結果を画像として表示し、物質Ａの密度に
比例したイメージを得ることができる。

【００２０】図１に示すように測定しようとする物体１
０中に物質Ｂ１２がさらに存在する場合、物質Ｂ１２に
ついては、物体Ｂの単位面積当りの密度ｍ_Bを求める式
を（数７）、（数８）と同様に新たに求め、計算する必
要がある。

【００２１】測定対象とする物体が３種類の物質により
構成され、放射線が３種類の物質すべてを透過するよう
重なっている場合には、３つのエネルギー帯をもつ放射
線を利用する必要がある。。

【００２２】ここで、図２に示す３つの物質Ａ２１、物
質Ｂ２２、物質Ｃ２３からなる物体２０を測定する場合
について述べる。

【００２３】エネルギー差分法を用いるため、３種類の
エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３をもつ放射線４を照射す
る。

【００２４】エネルギーＥ１、Ｅ２，Ｅ３の３種類の放
射線２４の図２中に示すａａにおける物体透過後の強度
Ｉ_aa1、Ｉ_aa2、Ｉ_aa3は（数９）、（数１０）、（数１
１）で表される。

【００２５】

【数９】

【００２６】

【数１０】

【００２７】

【数１１】

【００２８】図２中に示すｃｃにおける透過後の強度Ｉ
_cc1、Ｉ_cc2、Ｉ_cc3は、（数１２）、（数１３）、（数
１４）で表される。

【００２９】

【数１２】

【００３０】

【数１３】

【００３１】

【数１４】

【００３２】同様に、図２中に示すｂｂにおける透過後
の強度Ｉ_bb1、Ｉ_bb2、Ｉ_bb3は、（数１５）、（数１
６）、（数１７）で表される。

【００３３】

【数１５】

【００３４】

【数１６】

【００３５】

【数１７】

【００３６】ただし、μ_A1、μ_A2、μ_A3、μ_B1、μ_B2、
μ_B3、μ_C1、μ_C2、μ_B3は物質Ａ、Ｂ、Ｃのエネルギー
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３における質量減弱係数、Ｉ₀₁、Ｉ₀₂、
Ｉ₀₃を物質に照射されるエネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３の
放射線強度、ρ_A、ρ_B、ρ_Cは物質Ａ、物質Ｂ、物質Ｃ
の密度、Ｔ_A、Ｔ_B、Ｔ_C、は物質Ａ、Ｂ、Ｃの厚さを表
す。Ｔ_C’、Ｔ_C”はそれぞれ（数１８）、（数１９）で
ある。

【００３７】

【数１８】

【００３８】

【数１９】

【００３９】（数９）〜（数１１）の両辺の対数をと
り、次式の様に表す。

【００４０】

【数２０】

【００４１】

【数２１】

【００４２】

【数２２】

【００４３】この３つの式から、Ｔ_B、Ｔ_C’を消去しＴ
_Aについて解くと（数２３）の様になる。

【００４４】

【数２３】

【００４５】ただし、Ｄ_A、Ｄは

【００４６】

【数２４】

【００４７】

【数２５】

【００４８】点ｃｃ、ｂｂでは、放射線の透過経路に物
質Ａ２１が含まれず、放射線の透過強度は（数１２）〜
（数１７）で表される。（数２３）に当てはめると、点
ｃｃ、ｂｂではｍ_Aは０となる。

【００４９】同様に、物質Ｂ２２、物質Ｃ２３の単位面
積当りの密度ｍ_B、ｍ_Cも（数２０）〜（数２２）から求
められる。

【００５０】以上の方法により、物体中の物質の定量測
定を行っていた。

【００５１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、測定する物体に含まれる物質の数だけの
エネルギー帯を有する放射線を照射しなければならな
い。Ｘ線を利用する場合には、ｋエッジフィルタを用い
てエネルギー分離を行い、同時に複数のエネルギー帯の
Ｘ線を照射する。あるいは、Ｘ線の管電圧を連続して切
り替えることにより、異なるのエネルギー帯のＸ線を順
次発生させている。ｋエッジフィルタを用いて、多くの
エネルギー帯に分けると、ｋエッジフィルタ自身の吸収
により、それぞれのエネルギー帯のフォトン数が小さく
なりすぎ、測定対象の透過像を精度よく測定できない。

【００５２】管電圧を切り替える場合には、測定に時間
がかかりすぎることや、そのために測定中における測定
対象の動きの影響が問題となる。

【００５３】このように物質の数が多くなると、多くの
エネルギー帯をもつ放射線を発生させることが難しくな
る。また、上記従来の方法では、物質それぞれについて
計算式を変えなければならない。このため、複数の物質
を含む場合においては一度の計算により、それぞれの定
量を行うことができないという問題点を有していた。

【００５４】本発明は上記の欠点を解決するもので、測
定対象に含まれる物質数より少ないエネルギー帯の放射
線での測定を可能とし、また１つの計算式で複数の物質
を定量する方法を提供することを目的とする。

【００５５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、エネルギー差分法により計算した結果の負
の値をも利用し、物質の定量を行うものである。また、
本発明は、エネルギー差分法により第１の物質を消去し
た後、第２の物質を計算した結果をベースとし、そのベ
ースの値と第３の物質との差をとることにより、物質が
重なった場合の第３の物質の定量を行う。

【００５６】

【作用】上記手段によって、エネルギー差分した後の正
の値、負の値の両方を利用することにより、１つの計算
式で複数の物質を定量することができる。

【００５７】

【実施例】実施例により本願の発明を詳細に説明する前
に、原理的な説明を簡単に行っておく。

【００５８】例えば、図１において、物質の原子番号も
しくは実効原子番号が物質Ａ＞物質Ｃ＞物質Ｂの場合、
（数７）によるエネルギー差分計算結果は物質Ｂを含む
部分は負の値、物質Ａを含む部分は正の値となるため、
計算結果の正負の判定を行えば、そこに含まれる物質の
判定を容易に行うことができるのである。

【００５９】また、図２のように３つの物質が重なって
いる場合には、放射線の透過方向に第１、第２の物質を
含む測定点と、第１、２の物質および他の物質を含む測
定点に２種類のエネルギーまたはエネルギー範囲の放射
線をそれぞれ測定し、これらの各測定点の透過強度にお
いてエネルギー差分法により第１の物質を消去した後、
第２の物質の計算した結果をベースとし、このベースの
値と他の物質に対する計算結果の差をとることにより、
他の物質が第１、２の物質と重なった場合でも他の物質
の定量が測定可能となる。すなわち、エネルギー差分し
た後の値において基準となる値をさらに基準として重な
り部にある他の物質を定量することが可能となる。

【００６０】以下、本発明を、実施例に基づき図面を参
照しながら具体的に説明する。（第１実施例）図１に示すような３種類の物質からなる
物体の場合、次のようにして物質の定量を行うことがで
きる。

【００６１】物体の各部を透過したエネルギーＥ１、Ｅ
２の放射線の強度Ｉ₁、Ｉ₂について（数７）の差分計算
を行う。すなわち、物質Ｂ１２を含むと思われる部分の
透過強度もすべて（数７）の式で差分計算を行う。

【００６２】測定点Ｘ、Ｙにおける透過放射線強度は
（数１）から（数４）で表すことができる。

【００６３】物質Ｂを含む部分Ｚの透過放射線強度は、

【００６４】

【数２６】

【００６５】

【数２７】

【００６６】で表されるので（数７）のｌｎ（Ｉ_X1／Ｉ
₀₁）、ｌｎ（Ｉ_X2／Ｉ₀₂）の代わりに、（数２６）、
（数２７）から得られるｌｎ（Ｉ_Z1／Ｉ₀₁）、ｌｎ（Ｉ
_Z2／Ｉ₀₂）を代入すると、（数２８）となる。

【００６７】

【数２８】

【００６８】上式において、μ_B1／μ_B2がＲｃより小さ
い値の場合、差分した結果のｍ_A’は負の値を示す。物
質Ａ１１の部分は、（数７）が物質Ａ１１を定量するた
めのエネルギー差分計算式であるため、差分計算後の値
が正になる。

【００６９】したがって、（数７）によるエネルギー差
分計算結果は物質Ｂ１２を含む部分は負の値、物質Ａ１
１を含む部分は正の値となるため、計算結果の正負の判
定を行えば、そこに含まれる物質の判定を容易に行うこ
とができる。

【００７０】一般に、ｋ吸収端を含まないエネルギー範
囲においては、低エネルギーの減弱係数と高エネルギー
の減弱係数の比は実効原子番号が大きいほど大きくな
る。よって、エネルギー差分結果が正の値の値を示す場
合、その部分には、消去した物質（ここでは物質Ｃ１
３）より、原子番号または実効原子番号の大きい物質が
含まれ、負の値を示す部分には原子番号または実効原子
番号の小さい物質が含まれると判定できる。

【００７１】また、物質Ｂ１２の単位面積当りの密度ｍ
_Bは、（数２９）により得られる。

【００７２】

【数２９】

【００７３】以上により、同一の式（数７）により、複
数の物質の密度を得ることができる。

【００７４】本実施例では、人体の骨、脂肪の量を定量
する場合について述べる。図３は人体腰部の断面図であ
る。図３に示すように、人体の腰部は骨３１、筋肉３
２、脂肪３３の３つの物質から構成されているとする。

【００７５】これを、図４に示す測定系でＸ線の透過情
報を計測する。この測定系はＸ線源４１、ｋエッジフィ
ルタ４４、Ｘ線イメージセンサ４２および演算装置４
３、画像表示装置４７を有する。Ｘ線源４１、ｋエッジ
フィルタ４４とＸ線イメージセンサ４２は支持体４８に
より支持されており、これらを移動装置４９により同期
して走査することにより、測定対象４５の２次元透過放
射線強度の測定を行うことができる。

【００７６】Ｘ線源４１の直下には、ｋエッジフィルタ
４４が設けられている。ｋエッジフィルタ４４は、ガド
リニウムにより作製されており、これによりＸ線源４１
から放射されるファンビームＸ線４６は２つのエネルギ
ーに分離され、測定対象４５に照射される。図５に示す
ように、Ｘ線管の管電圧が１００ｋＶの場合、実効エネ
ルギーが４５ｋｅＶと７５ｋｅＶの２つのエネルギー帯
にに分離される。Ｘ線イメージセンサ４２は複数の検出
素子で構成され、各検出素子はＸ線光子エネルギーを弁
別することができる。それぞれのエネルギーのＸ線強度
をＸ線イメージセンサにより光子計数法を用いて測定し
た。

【００７７】各々のエネルギーにおける各部の透過Ｘ線
のカウント数の測定結果を図６に示した。（表１）に
は、図３に示すＸ、Ｙ、Ｚの３点についての測定結果を
示した。点Ｘは筋肉と骨を、点Ｙは筋肉のみ、点Ｚは筋
肉と脂肪を透過したＸ線強度が測定される。

【００７８】

【表１】

【００７９】この測定結果から、筋肉を基準として消去
し骨の単位面積当りの密度ｍ_boneを算出するエネルギー
差分計算をすべての領域について行った。すなわち、
（数７）における物質Ｃを筋肉とし、物質Ａを骨とし、
（表２）に示す減弱係数を用いてｍ_A（すなわち
ｍ_bone）を計算した。（表２）には、計算に用いる物体
を透過する前のＸ線強度Ｉ₀やＲｃをあわせて示す。

【００８０】

【表２】

【００８１】（数７）により求めた各部のｍ_Aを図７と
（表３）に示す。

【００８２】

【表３】

【００８３】骨の単位面積当りの密度は、1.143 g/cm²
と正の値を示し、筋肉部は差分計算処理により、ほぼ０
となっている。また、点Ｚでは負の値を示した。この点
には筋肉より減弱係数比の小さい、すなわち実効原子番
号の小さい物質が含まれることがわかる。

【００８４】Ｘ線イメージセンサで測定した２次元領域
のｍ_Aの計算結果の数値をその数値に応じて色分けして
画像表示装置に表示した。負の値を示す部分は、画像表
示装置に表示された色によりすぐに認識でき、この部分
に脂肪が存在することが一見して分かった。

【００８５】（表４）に脂肪の減弱係数、減弱係数比Ｒ
を、（表５）に筋肉、骨、脂肪の実効原子番号を示す。

【００８６】

【表４】

【００８７】

【表５】

【００８８】脂肪の減弱係数比、実効原子番号とも基準
物質の筋肉より小さい。これにより、差分計算処理後の
負の値の領域には脂肪が存在すると同定できる。

【００８９】差分計算処理後、負の値を示し、脂肪が存
在する部分について、（数２９）により、その部分にお
ける単位面積当りの脂肪密度を算出した。この結果、Ｚ
部の密度は、4.5529 g/cm² となり、脂肪の定量を行う
ことができた。

【００９０】また、画像表示装置に表示された負の値を
示す部分を関心領域として指定し、その部分について、
上記と同様の計算を行いこの結果の平均値をとることに
より、関心領域内の脂肪密度が算出できた。

【００９１】以上のように本実施例によれば、差分計算
処理後の負の値を利用することによって、人体に含まれ
る骨だけでなく、脂肪をも同時に検出し、かつ定量をお
こなうことができた。

【００９２】（第２実施例）次に、３つの物質が重なっ
た場合の実施例について述べる。

【００９３】図２のように物質Ａ２１、物質Ｂ２２、物
質Ｃ２３からなる物体２０において、物質Ｃ２３の内部
に物質Ａ２１と物質Ｂ２２が位置し、かつ物質Ａ２１が
物質Ｂ２２の一部に重なっている。この場合、次のよう
にして物質Ａ２１の定量を行うことができる。

【００９４】まず、物体２０の各部を透過したエネルギ
ーＥ１、Ｅ２の放射線２４の強度Ｉ ₁、Ｉ₂は放射線の透
過経路に物質Ａ、Ｂ、Ｃを含む測定点ａａでは、

【００９５】

【数３０】

【００９６】

【数３１】

【００９７】ただし、Ｔ_B”は（数３２）で表される。

【００９８】

【数３２】

【００９９】点ｂｂでは、（数３３）、（数３４）、点
ｃｃでは、（数３５）、（数３６）で表される。

【０１００】

【数３３】

【０１０１】

【数３４】

【０１０２】

【数３５】

【０１０３】

【数３６】

【０１０４】ただし、Ｔ_C”’は（数３７）で表わされ
る。

【０１０５】

【数３７】

【０１０６】各測定点について、エネルギー差分式（数
６）を適用し、（数８）と同様に物質Ａ１の密度を求め
るための定数で除算すると、点ａａ、点ｂｂでは各々
（数３８）、（数３９）のようになる。

【０１０７】

【数３８】

【０１０８】

【数３９】

【０１０９】各点におけるｍ_Aの計算結果を図８に示
す。物質Ｃ２のみで構成される点ｃｃではｍ_Aは０であ
る。

【０１１０】物質Ｂ２２と物質Ｃ２３からなる点ｂｂで
は、物質Ｂ２２の単位面積あたりの密度に比例した値と
なり、μ_B1／μ_B2がＲ_Cより小さいため、負の値を示し
ている。

【０１１１】物質Ａ２１、物質Ｂ２２、物質Ｃ２３から
なる点ａａでは、（数３８）からわかるように、物質Ｂ
２２、物質Ｃ３２からなる点ｂｂの差分計算結果に物質
Ａ２１の単位面積あたりの密度が加わった結果が得られ
ている。

【０１１２】したがって、物質Ｂ２２と重なった物質Ａ
２１の値を得るには、物質Ｃ２３、物質Ｂ２２のある部
分を基準として、その差を物質Ａ２１の単位面積あたり
の密度として求めることができる。

【０１１３】すなわち、図８において、ｋを基準の値と
することにより、ρ_AＴ_Aをえることができる。

【０１１４】また、点ｂｂにおいては、さきに述べた方
法により物質Ｂの密度を定量することができた。

【０１１５】以上により、測定しようとする物質以外
に、２つ以上の物質が存在する場合にも定量することが
可能になった。

【０１１６】本実施例では、人体の骨を定量する場合に
ついて述べる。図９は人体腰部の断面図である。図９
に示すように、人体６０の腰部は骨６１、筋肉６２、脂
肪６３の３つの物質から構成されているとする。

【０１１７】これを、図４に示す測定系でＸ線の透過情
報を計測する。本装置では、前述したように、実効エネ
ルギー４５ｋｅＶ、７５ｋｅＶのＸ線を発生することが
できる。それぞれのエネルギーのＸ線強度を、光子計数
法を用いてＸ線イメージセンサ４２を走査して測定し
た。

【０１１８】各々のエネルギーにおける各部のカウント
数の測定結果を簡単ために、図９に示す３点についての
み（表６）に示した。点ａａは筋肉６２、脂肪６３と骨
６１を、点ｃｃは筋肉６２のみ、点ｂｂは筋肉６２と脂
肪６３を透過したＸ線強度が測定される。

【０１１９】

【表６】

【０１２０】この測定結果から、筋肉を消去し骨の単位
面積当りの密度ｍ_boneを算出する（数４０）で示される
エネルギー差分計算をすべての領域について行った。

【０１２１】

【数４０】

【０１２２】骨の減弱係数μ_A、筋肉の減弱係数比Ｒ_B、
計算に用いる物体を透過する前のＸ線強度Ｉ₀は（表
７）に示す値を用いた。

【０１２３】

【表７】

【０１２４】差分計算結果を図１１に示す。本実施例で
は、（数３０）から（数３９）において、物質Ａを骨、
物質Ｂを脂肪、物質Ｃを筋肉とした場合に相当する。し
たがって、骨の単位面積あたりの密度は、脂肪１３と筋
肉１２からなるｃｃ点の値ｋ’を基準として、この値と
骨部の測定値の差をとることにより求められる。

【０１２５】点ｃｃの値は-0.0497、点ａａの値は0.949
7であった。この結果、骨の単位面積当りの密度は、0.9
994 g/cm²であった。

【０１２６】また、点ｂｂの脂肪の密度もさきに述べた
方法で求めることができた。また、Ｘ線エネルギー分離
方法は、実施例で示したｋエッジフィルタによる分離方
法以外に、Ｘ線の管電圧を切り替えて、異なるエネルギ
ーのＸ線を発生させ、それぞれのエネルギーの透過強度
を検出器にて測定することにより、同様の測定を行って
も、骨や脂肪の密度を同じ計算方法により求めることが
できる。

【０１２７】以上のように本実施例によれば、差分計算
処理後の基準値を選定し、この基準値との差を利用する
ことによって、人体に含まれる脂肪の影響を受けること
なく、骨を検出し、かつ定量をおこなうことができた。

【０１２８】

【発明の効果】以上のように本発明は、差分処理計算処
理結果の負の部分を利用することにより、１つの計算式
により、物体中の同時に複数の物質を２次元画像として
も識別でき、かつ定量することが可能な物質の定量測定
法を実現するものである。

【０１２９】また、差分計算結果の基準値を選び、この
基準値との差をとることにより、測定対象となる物体に
含まれる放射線の透過方向に重なった複数の物質のうち
１つの物質を２次元画像としても識別することができ、
かつ定量することが可能な物質の定量測定法を実現する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理の説明を行うための、被測定物の
物質構成を示す断面図

【図２】本発明の原理の説明を行うための、被測定物の
物質構成を示す断面図

【図３】本発明の測定装置の一実施例における被測定体
の物質構成を示す断面図

【図４】同実施例装置の要部構成図

【図５】同実施例装置において測定に用いたＸ線のスペ
クトル図

【図６】同実施例装置により得られたＸ線透過強度の測
定結果を示す図

【図７】同実施例装置における差分計算結果を示す図

【図８】図２の測定対象物体における差分結果を示す図

【図９】本発明の他の実施例装置における被測定体の物
質構成を示す断面図

【図１０】図９の測定対象物体におけるＸ線の透過強度
図

【図１１】図９の測定対象物体における差分結果を示す
図

【図１２】従来の物質の定量測定法を説明するための測
定対象物体の概略断面図

【符号の説明】

１，１１，２１物質Ａ３，１３，２３物質Ｃ４，１４，２４放射線１０，２０，８０物体１２，２２物質Ｂ３０，６０人体３１，６１骨３２，６２筋肉３３，６３脂肪４１Ｘ線源４２Ｘ線イメージセンサ４３演算装置４４ｋエッジフィルタ４５測定対象４６ファンビームＸ線４７画像表示装置４８支持体４９移動装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つのエネルギー値の放射線を照射する放
射線照射手段と、前記放射線が被測定体を透過した後の
放射線強度を測定する放射線測定手段と、前記２つのエ
ネルギ−値の放射線の前記透過強度情報に対して演算を
行う演算手段と、前記演算手段の演算結果を用いて判定
を行う判定手段を有した、物質の同定あるいは定量を行
う物質の定量測定装置であって、前記演算手段は、原子
番号もしくは実効原子番号の異なる３つの物質で構成さ
れる被測定体に対して、特定の物質を消去する差分計算
を用いて、少なくとも差分計算結果として負の値を得る
演算手段であり、前記判定手段は、前記演算手段の演算
結果と、消去した物質に対する原子番号もしくは実効原
子番号との相対関係に基づき３種類の物質の同定、定量
の判定を行う判定手段であることを特徴とする物質の定
量測定装置。
【請求項２】被測定体を構成する物質が蛋白、脂肪、ミ
ネラルであり、前記蛋白を消去するための差分計算を演
算手段で行い、前記差分計算結果の符号の正負を用い
て、前記ミネラルおよび脂肪を同時に同定、定量するこ
とを特徴とする請求項１に記載の物質の定量測定装置。
【請求項３】２つのエネルギー値の放射線を照射する放
射線照射手段と、前記放射線が被測定体を透過した強度
情報を測定する放射線測定手段と、前記２つのエネルギ
−値の放射線の前記透過強度情報に対して演算を行う演
算手段と、前記演算手段の演算結果を用いて判定を行う
判定手段を有した、物質の同定あるいは定量を行う物質
の定量測定装置であって、３種類の原子番号もしくは実
効原号の異なる物質が放射線の透過方向に重なって構成
された被測定体に対して、前記演算手段は、第１の物質
と第２の物質が重なる測定点において前記放射線測定手
段により測定された測定結果に対して、前記第１の物質
を消去する差分計算を行い、前記差分計算における第２
の物質について得られた計算結果を基準値とし、前記第
１、第２と他の物質を含む測定点においても前記第１の
物質を消去するための差分計算を行い、前記基準値と前
記他の物質についての計算値の差を前記演算装置により
計算し、前記他の物質の同定、定量を行うことを特徴と
する物質の定量測定装置。
【請求項４】被測定体を構成する物質が蛋白、ミネラ
ル、脂肪からなり、前記蛋白、ミネラル、脂肪が放射線
の透過方向に重なっている場合、蛋白、脂肪からなる測
定点において蛋白を消去する差分計算を演算手段にて行
い、前記差分計算における脂肪の計算結果を基準値と
し、前記差分計算を蛋白、ミネラル、脂肪からなる測定
点においても行い、前記基準値とミネラルの計算結果の
差を前記演算手段にて計算することによりミネラルの定
量を行うことを特徴とする請求項３に記載の物質の定量
測定装置。
【請求項５】２つのエネルギー値の放射線を照射する放
射線照射手段がＸ線発生装置とＫエッジフィルタからな
り、前記放射線が被測定体を透過した後の放射線強度情
報を測定する放射線測定手段がＸ線イメージセンサであ
り、前記Ｘ線発生装置と前記Ｋエッジフィルタと前記Ｘ
線イメージセンサとは同期して走査されるように構成さ
れた請求項１から４の何れかに記載の物質の定量測定装
置。