JPH09262233A

JPH09262233A - 放射線撮影装置

Info

Publication number: JPH09262233A
Application number: JP8074012A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nonaka; 秀樹野中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-03-28
Filing date: 1996-03-28
Publication date: 1997-10-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ディジタル的放射線画像取込であってもモア
レの発生が原理的に防止され且つ鮮鋭度の高いスポット
撮影を、短時間で正確に行える放射線撮影装置を提供す
る。【解決手段】放射線を通過させるための複数の開口を
有し且つ該開口位置が移動可能な放射線遮蔽手段3を放
射線発生手段1と被検体4との間となる位置に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は透過放射線像を形成
する放射線撮影装置に関するものである。本発明は、特
に放射線遮蔽部材と二次元平面放射線検出器を用いて透
過放射線像が得られる放射線撮影装置に良好に適用でき
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より医療診断を目的とする放射線撮
影である医用放射線撮影において、撮影には増感紙と放
射線写真フィルムを組み合わせた放射線写真法が用いら
れている。

【０００３】この方法によれば、被写体を透過したX線
等の放射線が増感紙に入射すると、増感紙に含まれる蛍
光体がこの放射線エネルギーを吸収し蛍光を発する。こ
の発光が放射線写真フィルムを感光させ、放射線写真フ
ィルム上には放射線画像が形成される。このフィルムを
現像・定着処理する事によって放射線画像を可視化する
ことができる。

【０００４】最近では放射線画像をディジタル的に取り
込む手法が種々開発されている。

【０００５】放射線に感度を持ち、検出した放射線をそ
の強度に応じた電気信号に変換・出力する固体変換素
子、あるいは放射線の強度に応じた蛍光を発する蛍光体
と、可視光に感度を持ち、その強度に応じた電気信号を
出力する固体変換素子の組み合わせからなる放射線検出
手段を用いて、放射線画像を電気信号に変換し、A/D変
換によってディジタル的に取り込む手法等がある。

【０００６】上記撮影法の概略図を図１に示す。

【０００７】放射線発生器101より照射された放射線
は、放射線照射範囲を制限する放射線照射野絞り102に
よって照射範囲を狭められた後、放射線コーンビーム10
9として被検体104に照射される。

【０００８】被検体104を透過し、放射線発生器101より
放射線検出器105に直進してきた放射線は透過経路の構
成成分によって強度変調され、すなわち透過経路の情報
を持って放射線検出器105に到達する。

【０００９】これを放射線検出器105で検出することに
より、被検体104の内部情報を得ることができる。

【００１０】しかし、放射線は被検体104を透過する際
に吸収のみでなく、散乱を生じる。

【００１１】このため被検体104を透過し、放射線検出
器105に到達する放射線は被検体を真っ直ぐ透過してき
た本来の被検体情報を持った透過放射線と散乱放射線が
混ざり合った状態となり、このままでは得られる画像は
鮮鋭度の低いものとなる。

【００１２】このため通常このような撮影法において
は、被検体104と放射線検出器105の間に鉛等の高放射線
吸収物質と、アルミ、木等の低放射線吸収物質を平行格
子状に配列したグリッド111を設け、放射線発生器101か
ら直進してきた放射線のみを放射線検出器105に到達さ
せ、それ以外の角度でグリッド111に入射してきた放射
線は吸収してしまう事により散乱線を除去する手法を取
っている(グリッド法)。

【００１３】同様の撮影系において、他に用いられる方
法としてグレーデル法がある。この撮影法の概略図を図
２に示す。

【００１４】グレーデル法は、放射線発生器201より照
射された放射線が、放射線照射範囲を制限する放射線照
射野絞り202によって照射範囲を狭められた後、放射線
コーンビーム209として被検体204を曝するまでは、上記
グリッド法と同様である。しかしながら、被検体204と
放射線検出器205を20cm程度離す事により、発散する放
射線が発散原点からの距離の自乗に逆比例して減衰する
事を利用、あるいは被検体204から放射線検出器205への
立体角の減少により、放射線検出器205に到達する散乱
線を相対的に減少させる手法である。

【００１５】以上発生した散乱線を除いたり、影響を軽
減する手法に対し、原理的に散乱線自体を検出しない様
にした手法としてスリットスキャン法がある。この撮影
法の概略図を図３に示す。

【００１６】スリットスキャンは、放射線発生器301よ
り照射された放射線を放射線照射野絞り302によって照
射範囲を狭めて形成した放射線コーンビーム309を、更
に放射線コリメータ303によって視準して放射線ファン
ビーム309'を形成し、この放射線ファンビーム309'を撮
影領域全体に渡って走査する事によって、撮影を行なう
手法である。

【００１７】放射線ファンビーム309'を用い、被検体30
4背後に設置した第二の放射線遮蔽部材303'により、被
検体304の内部情報を担っている、放射線発生器301より
被検体304を直進透過した放射線のみを放射線検出器305
に到達させ、被検体304内で発生した散乱線は遮蔽する
ことにより、散乱線の影響の少ない画像を取得できる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記グリッド法では、
グリッド自身の像が被検体の撮影像に重畳してしまうの
で、このグリッド像をぼかすために前記グリッドを撮影
中に一定の速度で移動させ、空間的に分散させるなどの
構成が必要になる。

【００１９】特に近年、放射線画像をディジタル的に取
り込む手法が種々開発されているが、画像を離散的に取
得するディジタル画像装置はグリッドピッチと検出媒体
のサンプリングピッチの違いに起因するモアレが発生す
るため、これを防止する方法が求められる。

【００２０】グレーデル法は被検体と放射線検出器が離
れる事によって幾何学的不鋭が増大する。

【００２１】スリットスキャンは放射線ファンビームを
走査する為に一画像を撮影するのにある程度の時間、例
えば数秒を要する。そのため、撮影中に被検体に動きが
発生する可能性がより高くなる。

【００２２】特に最近は、放射線画像をディジタル的に
取り込むのにより適した放射線撮影装置が求められてき
ている。

【００２３】本発明の目的は、ディジタル的放射線画像
取込であってもモアレの発生が原理的に防止され且つ鮮
鋭度の高いスキャン撮影を、短時間で正確に行える放射
線撮影装置を提供する事にある。

【００２４】またこれとは別に、従来被検体から発生す
る散乱線の情報を抽出して検出できる放射線撮影装置は
存在しなかった。

【００２５】本発明の他の目的は、簡易な構成で被検体
から発生する散乱線の情報を抽出できる放射線撮影装置
を提供する事にある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上述目的を達成するため
に、第１の本発明の放射線撮影装置は、放射線発生手段
と、放射線を通過させるための複数の開口を有し且つ該
開口位置が移動可能な、前記放射線発生手段と被検体と
の間となる位置に配置された放射線遮蔽手段と、被検体
に対し前記放射線発生手段と反対側となる位置に配置さ
れた放射線検出手段とを有することを特徴とする。

【００２７】また、他の本発明の放射線装置は更に、前
記開口は矩形状開口であること、前記放射線検出手段は
行列に配列された二次元撮像素子からなること、前記放
射線遮蔽部材は、特定の方向に所定量単位で移動可能と
したこと、前記放射線検出手段は前記放射線遮蔽部材の
所定量移動毎に放射線検出を実行すること、前記放射線
遮蔽部材の開口が等間隔で配置されていること、前記放
射線遮蔽部材の開口可動方向の開口幅が可変であるこ
と、前記放射線遮蔽部材の開口幅が、前記放射線遮蔽部
材の厚さをd、前記放射線発生手段から開口への入射角
をαとした時、開口可動方向に中心から(d tanα)/2ず
つ広がること、更に前記放射線遮蔽部材の開口部の前記
放射線検出手段上への投影上の画素それぞれの出力信号
と、それぞれの画素の二次元位置情報とを関連づけて記
憶する記憶手段を有すること、前記記憶手段が前記放射
線遮蔽部材の開口部の前記放射線検出手段上への投影上
の画素の出力信号と、前記放射線遮蔽部材の遮蔽部の前
記放射線検出手段上への投影上の画素の出力信号を、そ
れぞれ画素の二次元位置情報と対応させて個別に記憶す
ること、をそれぞれ特徴とする。

【００２８】また、上述目的を達成するための第１１の
本発明の放射線撮影装置は、放射線発生手段と、被検体
に対し前記放射線発生手段と反対側となる位置に配置さ
れた放射線検出手段とを有し、該放射線検出手段にて被
検体からの散乱線を抽出して検出する機能を有すること
を特徴とする。

【００２９】また、更に他の本発明の放射線撮影装置
は、更に、前記放射線発生手段と被検体との間となる位
置に配置された放射線を通過させるための開口を有する
放射線遮蔽手段と、該放射線遮蔽部材の遮蔽部の前記放
射線検出手段上への投影上の画素の出力信号を記憶する
記憶手段とを有すること、更に、前記放射線遮蔽部材の
開口の前記放射線検出手段上への投影上の画素の出力信
号を撮影画像情報として記憶する撮影手段を有し、前記
記憶手段に記憶された情報は該撮影手段で記憶された撮
影画像情報を処理する為に用いられること、をそれぞれ
特徴とする。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明による放射線撮影装置の実
施例を図４に示す。

【００３１】図４において、1はＸ線管球等の放射線発
生手段、2は放射線照射範囲規制手段、3は複数の開口が
設けられた放射線遮蔽部材、4は被検体、5は放射線検出
手段、6は放射線遮蔽部材3を上下動させるための駆動手
段、7は装置全体の制御に関わるＣＰＵ等の制御手段、8
はＨＤ等の記憶手段、9は放射線コーンビーム、9'は放
射線ファンビーム、10は放射線検出手段5中の画像信号
検出画素、10'は同じく散乱線信号検出画素（画像信号
非検出画素）を示す。

【００３２】撮影前に術者は従来の放射線撮影装置と同
様に、放射線発生手段1に備えられた不図示の電球によ
る可視光を頼りに放射線照射範囲規制手段2を調整し、
被検体4の撮影領域を設定する。

【００３３】放射線照射範囲規制手段2は、放射線の照
射が必要でない領域に行なわれない様に照射範囲を規制
するための放射線照射野絞りであり、鉛等の高放射線吸
収物質で構成される。

【００３４】術者が図示せぬ放射線曝射スイッチを入力
すると、放射線発生手段1より放射線コーンビーム9がパ
ルス状に照射される。この放射線コーンビーム9は、放
射線照射範囲規制手段2により、撮影領域の大きさに照
射範囲が限定される。

【００３５】被検体4の直前に配置された放射線遮蔽部
材3には上下方向に複数の開口が設けられており、この
ため一つの放射線コーンビーム9から開口の数に対応し
た複数の放射線ファンビーム9'に視準される。この放射
線遮蔽部材3の開口は放射線ファンビーム9'の照射形状
を横長のスリット形状とするために矩形状の開口となっ
ている。

【００３６】この放射線遮蔽部材3をアクチュエータに
代表される駆動手段6を用いて上又は下方向に、各開口
が初期位置から隣接する開口の直前の位置に達するまで
の変位を実行する。この走査中に開口幅分放射線遮蔽部
材3が変位する毎に、各開口位置に対応する画像信号検
出画素10からの信号を検出する事で全領域の撮影を行な
う。検出の詳細は後述する。

【００３７】開口が等間隔で配置してなかった場合、撮
影領域をすべて網羅するためには少なくとも最も広い配
置間隔と同距離だけこの放射線遮蔽部材3を移動する必
要がある。本実施例では最短の移動距離とするために、
この放射線遮蔽部材3の開口を等間隔で配置している。
この時の間隔は被検体で生じる主な散乱線が隣の開口に
対応する画像信号検出画素10に入射しない程度に設定さ
れる。また、この放射線遮蔽部材3の開口の配置間隔
は、この開口が形成する放射線検出手段5上のビームス
リットの配列間隔がこのビームスリットの上下幅の整数
倍となるように設定されている。この為撮影領域をすべ
て網羅した際に複数回信号を取得する画素がなく、無駄
のない撮影が可能となる。

【００３８】この放射線遮蔽部材3が厚みがないと仮定
すれば、開口を通過した放射線ファンビーム9'は放射線
検出手段5上に、等間隔に同じ幅を持って到達し、この
放射線遮蔽部材3を移動させても変化しないのである
が、実際は厚みを有するため、図５に示す様に、放射線
発生手段1から開口への入射角によってこの放射線検出
手段5上での幅が若干変化する。

【００３９】開口幅をa、放射線遮蔽部材3の厚さをd、
放射線発生手段1から開口への入射角をα、放射線ファ
ンビーム9'の放射線検出手段5への投影幅をa'とする
と、a'=a- d tanαとなる。本実施例では各開口部の幅
を不図示の開口幅可変機構により独立に可変な構造と
し、制御手段７にて予め定まっている放射線発生手段1
の位置、及び駆動手段6に内蔵された不図示の変位検出
手段からの信号より求まる放射線遮蔽部材3の各開口の
位置から各開口における入射角αを算出し、この結果に
応じて開口幅可変機構を制御して各開口が中心からの開
口短軸方向（即ち上下方向）位置に応じて(d tanα)/2
ずつ広がるようにしている。

【００４０】上記放射線ファンビーム9'は被検体に照射
され、被検体を構成する成分によって、透過・吸収・散
乱が生じ、結果被検体の内部情報を担った放射線強度が
放射線検出手段5にもたらされる。

【００４１】ここで本実施例の放射線検出手段5は、放
射線を吸収し、そのエネルギーに対応した可視光を発光
するシンチレータと、可視光を電気信号に変換する光電
変換素子とを二次元配列した固体光検出器を組み合わせ
たもの、あるいは放射線を直接電気信号に変換する素子
を二次元配列した固体放射線検出器から構成される。

【００４２】この例ではシンチレータと固体光検出器の
組み合わせを取りあげる。

【００４３】図６に固体光検出器の構成単位の等価回路
の模式図を示す。

【００４４】一素子の構成は光検出部21と電荷の蓄積お
よび読み取りを制御するスイッチングTFT22とで構成さ
れ、一般にはガラスの基板上に配されたアモルファスシ
リコン(a-Si)で形成される。

【００４５】光検出部21中の素子21-Cはこの例では単に
寄生キャパシタンスを有した光ダイオードでも良いし、
光ダイオード21-Dと検出器のダイナミックレンジを改良
するように追加コンデンサ21-Cを並列に含んでいる光検
出器と捉えてもよい。

【００４６】ダイオード21-DのアノードAは共通電極で
あるバイアス配線31に接続され、カソードKはコンデン
サ21-Cに蓄積された電荷を読み出すための制御自在なス
イッチングTFT22に接続されている。

【００４７】この例では、スイッチングTFT22はダイオ
ード21-DのカソードKと電荷読み出し用増幅器36との間
に接続された薄膜トランジスタである。

【００４８】まず光電変換素子２１を初期化する。ここ
で35はバイアス電源である。このバイアス電源35をある
電圧値Vrに設定した状態で、スイッチングTFT22のゲー
ト３２にスイッチング電圧Vghを印加し、スイッチングT
FT22をオンする。同時にリセット用スイッチング素子34
をオンする。これにより光電変換素子21のＡ電極が電圧
Vrに、Ｋ電極がリセット用電源35のバイアス電圧VBTに
セットされる（Vr＜VBT）。

【００４９】所定時間経過後、バイアス用電源35を電圧
値Vsに設定し、スイッチングTFT22をオフする。この時
リセット用スイッチング素子34も同時にオフする。この
直後からコンデンサ21-Cには電荷蓄積が開始される。こ
の後、放射線発生手段1から放射線が照射され、被検体4
を透過した放射線はシンチレータにより光電変換素子21
の感度域にエネルギー変換され、光電変換素子21により
光電変換される。放射線照射後、スイッチングTFT22を
オンさせ、コンデンサ21-Cから蓄積電荷信号を容量素子
33に転送する。

【００５０】そして、光ダイオード21-Dにより放電され
た量を電位信号として前置増幅器36によって読み出し、
A/D変換を行なうことにより入射放射線量を検出する。

【００５１】次に、放射線検出手段5の具体的な仕様と
して、図６で示された光電変換素子を二次元に拡張して
構成した場合における光電変換動作について述べる。

【００５２】図７はm×n個の画素を二次元に配列した光
電変換装置を表した等価回路図である。

【００５３】前述の通り一画素は、光電変換素子21とス
イッチングTFT22とで構成される。

【００５４】40はアモルファス素子を示し、アモルファ
ス素子40中の21-(1,1)〜21-(m,n)は前述の光電変換素子
21に対応するものであり、光検出ダイオードのカソード
側をK、アノード側をAとして表している。22-(1,1)〜22
-(m,n)はスイッチングTFT22に対応するものである。

【００５５】x,yをそれぞれm,n以下の任意の自然数とし
て、二次元光検出器の各列の光電変換素子21-(x,y)のK
電極は対応するスイッチングTFT22-(x,y)のソース、ド
レイン導電路によりその列に対する共通の列信号線Lc1
〜nに接続されている。

【００５６】例えば、列1の光電変換素子21-(1,1)〜(m,
1)は第一列の列信号線Lc1に接続されている。

【００５７】各行の光電変換素子21のA電極は共通にバ
イアス配線Lbを通してバイアス電源31に接続されてい
る。

【００５８】各行のTFT22のゲート電極は行選択配線Lr1
〜mに接続される。

【００５９】それぞれの行選択配線Lrxはラインセレク
タ部41を通して撮像制御部に接続されている。

【００６０】ラインセレクタ部41は例えばアドレスデコ
ーダ42とn個のスイッチ素子43から構成される。

【００６１】この構成により任意のラインLrxを読み出
すことが可能である。

【００６２】ラインセレクタ部41は最も簡単に構成する
ならば単に液晶ディスプレイなどに用いられているシフ
トレジスタによって構成することも可能である。

【００６３】列信号配線Lc1〜nは撮像制御部により制御
される信号読み出し部44に接続されている。

【００６４】34は行信号配線Lr1〜mをリセット基準電源
35の基準電位にリセットするためのスイッチ、36-1〜n
は信号電位を増幅するための前置増幅器36、37-1〜nは
サンプルホールド回路、38はアナログマルチプレクサ、
39はA/D変換器をそれぞれ表す。

【００６５】それぞれの行信号線Lrxの信号は前置増幅
器36により増幅されサンプルホールド回路37によりホー
ルドされる。

【００６６】その出力はアナログマルチプレクサ38によ
り順次A/D変換器39に出力される。

【００６７】次にこのような二次元に配列した光電変換
装置である放射線検出手段5を用いた放射線撮像につい
て説明する。

【００６８】まず、第１のモードについて説明する。

【００６９】放射線検出手段5に到達した放射線は、シ
ンチレータによって放射線強度に対応した強度の可視光
に変換され、光強度に応じた電荷が各画素の光検出部21
のコンデンサ21-Cに蓄積される。

【００７０】図８に示すように被検体4を透過した放射
線ファンビーム9'は被検体内部で吸収、減弱、散乱等を
受け透過した放射線強度により被検体4の内部情報を放
射線検出手段5に提供する。この際、被検体内を直進し
放射線検出手段5に到達する一次放射線と、被検体内で
散乱し角度を変えて放射線検出手段5に到達する二次放
射線を生じる。二次放射線は様々な角度で、放射線検出
手段5の不特定部分に到達する。

【００７１】得んとする被検体4の内部情報を担った信
号電荷は、放射線遮蔽部材3の開口の放射線検出手段5へ
の投影上の領域にある画素(画像信号検出画素10、以下
第一の信号読み出し画素と呼称)に蓄積されている。

【００７２】一方、放射線遮蔽部材3の開口からの直進
放射線の放射線検出手段5への投影上以外の領域にある
画素(散乱線信号検出画素10'、以下第二の信号読み出し
画素と呼称)には二次放射線のみが入射し、その強度に
応じた信号電荷が蓄積されている。

【００７３】パルス状放射線の照射が遮断された後、前
述の放射線検出手段5の駆動方法で第一の信号読み出し
画素10についてのみ入射放射線量の読み出しを行なう。
以降、この第一および第二の信号読み出し画素10,10'か
ら読み出される放射線入射量についての信号をそれぞれ
第一および第二の信号とする。

【００７４】今、被検体4を透過してきた放射線ファン
ビーム9'の主軸すなわち第一の信号読み出し画素10が図
７で示す放射線検出手段5の光電変換素子列上に最上列
から上下幅１素子分で、上下方向に10素子列毎に存在す
るものとして説明する。

【００７５】最上列の光電変換素子21-(1,1)〜(1,n)に
よって、コンデンサ21-Cに入射放射線量を示す電荷が蓄
積された後、スイッチングTFT22を通電状態とすべく行
信号配線Lr1に繋がるスイッチ素子43を入力する。

【００７６】するとスイッチ素子43に繋っている行信号
配線Lr1に接続されたスイッチングTFT22-(1,1)〜(1,n)
は、コンデンサ21-Cに蓄積された電荷を列信号配線Lc1
〜nに転送する。

【００７７】転送された電荷は、前置増幅器36-1〜n、
サンプルホールド回路37-1〜n、アナログマルチプレク
サ38、A/D変換器39を経て、最上列の光電変換素子21(1,
1)〜(1,n)に対応する第一の信号がディジタル値として
出力される。

【００７８】つづいて10素子分下の光電変換素子列21-
(11,1)〜(11,n)についても同様の読み出しを行う。列方
向に10素子毎の全ての第一の信号読み取り画素について
この動作を繰り返し行なうことにより、第一の信号のみ
の読み出しが行なわれる。

【００７９】読み出された第一の信号は、画素の二次元
位置情報と関連付けて記憶手段8に記憶される。

【００８０】つづいて、リセット用スイッチング素子34
を操作して放射線検出手段5上の全てのコンデンサ21-C
をリセットする。そして、放射線検出手段5上の前回の
パルス状放射線照射時における放射線ファンビーム9'の
入射位置から、１素子分上ないし下の隣接位置に放射線
ファンビーム9'が前回と重畳しないで入射する様な位置
に、放射線遮蔽部材3を移動した後、放射線の照射、読
み出しを前述の方法で同様に行なう。

【００８１】このパルス放射線の照射、第一の信号の読
み出し、放射線遮蔽部材3の走査のタイミング、放射線
遮蔽部材3の移動量、放射線検出手段5の駆動などの制御
は制御手段7により行なわれる。

【００８２】以上の手順を撮影を行なう領域全体に放射
線ファンビーム9'が万遍なく走査されるまで繰り返す
（ここでは第一の信号の読み出しを10回行う）ことによ
り、記憶手段8には放射線照射領域全体の第一の信号
が、その位置情報と共に記憶される。

【００８３】得られた第一の信号のデータは、その位置
情報と共に記憶手段8からワークステーションのような
データ処理装置WSに転送され、このデータ処理装置によ
って画像を構成することで、被検体の放射線画像を得る
ことができる。

【００８４】次に第２のモードについて説明する。

【００８５】第２のモードでは、パルス放射線の照射毎
に照射撮影領域全体の蓄積された信号を読み出す形態に
し、第一の信号と第二の信号を同時に得る。

【００８６】図９は放射線遮蔽部材3を移動しながら得
られる画像データD1〜D10と、これより最終的に得られ
る画像データDa,D1'〜D10'を模式的に示したものであ
る。

【００８７】パルス放射線の照射が遮断された後、前述
の放射線検出手段5の駆動方法と同様にしてすべての光
電変換素子列について読み出しを行なうと、画像データ
D1では図９の上の図に示されるように第一の信号と第二
の信号が縞状に取得される。

【００８８】放射線遮蔽部材3を前回のパルス状放射線
照射時における放射線ファンビーム9'が重畳しない位置
に放射線遮蔽部材3を移動した後、放射線の照射、読み
出しを前述の方法で同様に行ない、これを撮影を行なう
領域全体に放射線ファンビーム9'が万遍なく走査される
ように繰り返すことにより、パルス放射線の照射回数分
（ここでは10回）のこの縞状の信号D1〜D10が取得され
る。

【００８９】データ処理装置WSにおいて、網掛けした部
分で示した第一の信号を各撮影フレームより抽出してデ
ータを再構成すれば撮影領域全体の画像データDaが取得
できる。一方残ったデータD1'〜D10'は、各スリット位
置において発生する散乱線情報として取得する。このデ
ータは検出信号から散乱線成分のみを抽出したデータと
なる。このデータは、例えばスリット位置の変化による
散乱線の発生状態の傾向を解析して、この結果をデータ
処理装置WSで画像データDaの画像処理に用いるようにす
る。具体的には例えば、上述の形で得られたデータD1'
〜D10'により、各領域毎にパルス放射線の照射回数マイ
ナス１回分（ここでは9回）の散乱線発生データが得ら
れるので、これを各画素毎に平均化処理して全体の散乱
線分布の平均データを得る。既に得られている撮影領域
全体の画像データDaからこの散乱線分布の平均データを
引き算処理して、散乱線ノイズの影響を除去した処理画
像データを得る。

【００９０】この第１、第２モードは、制御手段7で切
替可能になっている。変形例として、どちらか一方のモ
ードのみの装置としても良い。

【００９１】上述のデータ抽出は、撮影フレーム分のフ
レームメモリを用意して、各データ読み取り時にそのま
ま出力値を記憶、撮影終了後にデータ処理装置WSによっ
て記憶手段8上のデータから第一の信号を抽出、最構成
している。これは記憶手段8に第一の信号および第二の
信号を記憶する記憶部を2系統用意して、放射線遮蔽部
材3の移動量から第一の信号読み取り画素10の位置を決
定し、この部分の画素の出力値は第一の信号を記憶する
記憶部へ、それ以外の画素の出力値は第二の信号を記憶
する記憶部へ記憶するように、読み取り時にデータを分
離するようにしても良い。

【００９２】上述実施例では放射線遮蔽部材3の開口部
に対応した照射領域を光電変換素子列一列分として説明
したが、これに限るものではなく、照明領域を上下幅複
数素子分に設定し、一度の読み出しで複数列の光電変換
素子出力を得るようにしても良い。

【００９３】

【発明の効果】以上述べてきたように、第１の本発明の
放射線撮影装置によれば、放射線を通過させるための複
数の開口を有し且つ該開口位置が移動可能な放射線遮蔽
手段を放射線発生手段と被検体との間となる位置に配置
した事により、ディジタル的放射線画像取込であっても
グリッドピッチと検出器画素ピッチに起因するモアレの
発生が原理的に防止され且つ鮮鋭度の高いスキャン撮影
を、短時間で正確に行うことができる。

【００９４】また、第２発明によれば、開口が矩形状開
口であるのでスキャン撮影を更に短時間で効率よく行え
る。

【００９５】また、第３発明によれば、放射線検出手段
が行列に配列された二次元撮像素子であるので、ディジ
タル的放射線画像取込を効率よく行える。

【００９６】また、第４発明によれば、放射線遮蔽部材
を特定の方向に所定量単位で移動可能としたことによ
り、スキャン撮影を効率よく行える。

【００９７】また、第５発明によれば、放射線検出手段
が放射線遮蔽部材の所定量移動毎に放射線検出を実行す
ることにより、スキャン撮影をさらに効率よく行える。

【００９８】また、第６発明によれば、放射線遮蔽部材
の開口が等間隔で配置されていることにより、開口から
の放射線によるスキャンを短時間で終了させ得る。

【００９９】また、第７発明によれば、放射線遮蔽部材
の開口可動方向の開口幅が可変であることにより、放射
線の入射角変化に対応した放射線投影ができる。

【０１００】また、第８発明によれば、放射線遮蔽部材
の開口幅が、放射線遮蔽部材の厚さをd、放射線発生手
段から開口への入射角をαとした時、開口可動方向に中
心から(d tanα)/2ずつ広がることにより、投影放射線
の幅を入射角変化にかかわらず等しくできる。

【０１０１】また、第９発明によれば、更に放射線遮蔽
部材の開口部の放射線検出手段上への投影上の画素それ
ぞれの出力信号と、それぞれの画素の二次元位置情報と
を関連づけて記憶する記憶手段を有する事により、この
後のデータ処理による画像形成が容易になる。

【０１０２】また、第１０発明によれば、記憶手段が放
射線遮蔽部材の開口部の放射線検出手段上への投影上の
画素の出力信号と、放射線遮蔽部材の遮蔽部の放射線検
出手段上への投影上の画素の出力信号を、それぞれ画素
の二次元位置情報と対応させて個別に記憶することによ
り、放射線透過画像と共に、散乱線の情報も得ることが
可能になる。

【０１０３】更に、第１１の本発明の放射線撮影装置に
よれば、放射線検出手段にて被検体からの散乱線を抽出
して検出する機能を有することにより、簡易な構成で被
検体から発生する散乱線の情報を抽出できる放射線撮影
装置が実現される。

【０１０４】また、第１２発明によれば、更に放射線発
生手段と被検体との間となる位置に配置された放射線を
通過させるための開口を有する放射線遮蔽手段と、放射
線遮蔽部材の遮蔽部の放射線検出手段上への投影上の画
素の出力信号を記憶する記憶手段とを有することによ
り、被検体から発生する散乱線の情報抽出を簡易に行え
る。

【０１０５】又、第１３発明によれば、記憶手段に記憶
された情報により撮影手段で記憶された撮影画像情報を
処理できるので、撮影画像に対して散乱線の影響を適切
に考慮した処理を行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の放射線撮影装置を示す図である。

【図２】従来の放射線撮影装置を示す図である。

【図３】従来の放射線撮影装置を示す図である。

【図４】本発明における放射線撮影装置の実施例を示す
図である。

【図５】放射線遮蔽部材への入射角による放射線検出手
段上での投影幅の変化を示す図である。

【図６】本発明の実施例に用いられる放射線検出手段の
センサ等価回路を示す図である。

【図７】本発明の実施例に用いられる放射線検出手段の
構成例を示す図である。

【図８】一次放射線および散乱線の画素への入射を示す
図である。

【図９】実施例において取得される画像データを示す図
である。

【符号の説明】

１，１０１，２０１，３０１放射線発生手段２，１０２，２０２，３０２放射線照射範囲規制手段３，３０３，３０３’ 放射線遮蔽部材４，１０４，２０４，３０４被検体５，１０５，２０５，３０５放射線検出手段６駆動手段７制御手段８データ処理装置９，１０９，２０９，３０９放射線コーンビーム９’，３０９’ 放射線ファンビーム１０第一の信号検出画素１０’ 第二の信号検出画素１０７グリッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射線発生手段と、放射線を通過させる
ための複数の開口を有し且つ該開口位置が移動可能な、
前記放射線発生手段と被検体との間となる位置に配置さ
れた放射線遮蔽手段と、被検体に対し前記放射線発生手
段と反対側となる位置に配置された放射線検出手段とを
有することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】前記開口は矩形状開口であることを特徴
とする請求項1記載の放射線撮影装置。
【請求項３】前記放射線検出手段は行列に配列された
二次元撮像素子からなることを特徴とする請求項1記載
の放射線撮影装置。
【請求項４】前記放射線遮蔽部材は、特定の方向に所
定量単位で移動可能としたことを特徴とする請求項1記
載の放射線撮影装置。
【請求項５】前記放射線検出手段は前記放射線遮蔽部
材の所定量移動毎に放射線検出を実行することを特徴と
する請求項4記載の撮影装置。
【請求項６】前記放射線遮蔽部材の開口が等間隔で配
置されていることを特徴とする請求項4記載の放射線撮
影装置。
【請求項７】前記放射線遮蔽部材の開口可動方向の開
口幅が可変であることを特徴とする請求項1記載の放射
線撮影装置。
【請求項８】前記放射線遮蔽部材の開口幅が、前記放
射線遮蔽部材の厚さをd、前記放射線発生手段から開口
への入射角をαとした時、開口可動方向に中心から(d t
anα)/2ずつ広がることを特徴とする請求項7記載の放射
線撮影装置。
【請求項９】更に前記放射線遮蔽部材の開口部の前記
放射線検出手段上への投影上の画素それぞれの出力信号
と、それぞれの画素の二次元位置情報とを関連づけて記
憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項1記載
の放射線撮影装置。
【請求項１０】前記記憶手段が前記放射線遮蔽部材の
開口部の前記放射線検出手段上への投影上の画素の出力
信号と、前記放射線遮蔽部材の遮蔽部の前記放射線検出
手段上への投影上の画素の出力信号を、それぞれ画素の
二次元位置情報と対応させて個別に記憶することを特徴
とする請求項9記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】放射線発生手段と、被検体に対し前記
放射線発生手段と反対側となる位置に配置された放射線
検出手段とを有し、該放射線検出手段にて被検体からの
散乱線を抽出して検出する機能を有することを特徴とす
る放射線撮影装置。
【請求項１２】更に、前記放射線発生手段と被検体と
の間となる位置に配置された放射線を通過させるための
開口を有する放射線遮蔽手段と、該放射線遮蔽部材の遮
蔽部の前記放射線検出手段上への投影上の画素の出力信
号を記憶する記憶手段とを有することを特徴とする請求
項11記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】更に、前記放射線遮蔽部材の開口の前
記放射線検出手段上への投影上の画素の出力信号を撮影
画像情報として記憶する撮影手段を有し、前記記憶手段
に記憶された情報は該撮影手段で記憶された撮影画像情
報を処理する為に用いられることを特徴とする請求項11
記載の放射線撮影装置。