JPH0966054A - X-ray radiographic system - Google Patents

X-ray radiographic system

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JPH0966054A
JPH0966054A JP24884395A JP24884395A JPH0966054A JP H0966054 A JPH0966054 A JP H0966054A JP 24884395 A JP24884395 A JP 24884395A JP 24884395 A JP24884395 A JP 24884395A JP H0966054 A JPH0966054 A JP H0966054A
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JP
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ray
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grid
ray imaging
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Application number
JP24884395A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Ogura
隆 小倉
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the irregularities of the contrast of X-ray images from being generated by providing an arithmetic means for obtaining the relative positional relation of an X-ray source and an X-ray image pickup means based on image signals by an image generation means and minimizing grid cut-off that X-rays passed through an object are shielded by the lead foil of a grid. SOLUTION: In this X-ray radiographic system, in front of the X-ray source 23 provided with a collimator 22 for adjusting the irradiation range of the X-rays generated in an X-ray tube 21, an X-ray image pickup part 26 for which the grid 24 for removing scattering X-rays and an X-ray detector 25 for image picking up X-ray images passed through the grid 24 are housed in a black box is arranged. In this case, based on the output of the X-ray detector 25, the image signals are converted to digital image signals in a signal processing part 27, the digital image signals are processed and analyzed in a central control part 28 and the positional relation of the X-ray source 23 and the X-ray image pickup part 26 is obtained. Then, when the positional relation is different from the positional relation set beforehand, an alarming device 30 is operated and the generation of the X-rays is controlled in an X-ray control part 31.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、X線を用いて被写体のX線撮影を行うX線撮影装置に関するものである。 The present invention relates to relates to X-ray imaging apparatus for performing X-ray imaging of the object using the X-ray.

【0002】 [0002]

【従来の技術】スクリーン・フィルム系のX線撮影装置では、グリッドカットオフによる影響の少ないX線写真を撮るために、X線源とX線検出器との位置合わせは、 The X-ray imaging apparatus of the Related Art screen film system, in order to take fewer X-ray photograph affected by the grid cut-off, the alignment between the X-ray source and the X-ray detector,
撮影、現像、観察、位置調整を繰り返し行っている。 Imaging, developing, observed repeatedly performs the position adjustment. なお、グリッドカットオフとは、X線源とグリッドとの位置関係が適切でないために生ずる1次X線の損失のことである。 Note that the grid cut-off, the positional relationship between the X-ray source and the grid is that the loss of the primary X-rays generated in order not appropriate. このため、グリッドカットオフによる影響の少ないX線写真を得るための操作は、煩雑で時間も掛かっている。 Therefore, the operation for obtaining the small X-ray photograph affected by the grid cut-off is also taken cumbersome and time.

【0003】また、本出願人が既に提案した「X線撮影装置及びその位置合わせ方法」(特願平4−30880 [0003] In addition, the present applicant has already proposed "X-ray imaging apparatus and alignment method" (Japanese Patent Application No. 4-30880
9号)では、X線自動露出制御装置のX線検出器を用いてグリッドとX線源との最適な位置合わせを行っており、この方法はグリッドとX線源との位置合わせを自動的に行うことが可能である。 In No. 9), using the X-ray detector of the X-ray automatic exposure control apparatus which performs an optimum alignment of the grid and the X-ray source, the method of alignment of the grid and the X-ray source automatically it is possible to perform in. この装置はX線自動露出制御装置のX線検出器の出力信号を利用しているが、デジタル系のX線撮影装置の場合にはX線センサの画像情報を利用することが可能で、専用のX線検出器を必要としない。 This device can, but utilizes the output signal of the X-ray detector of the X-ray automatic exposure control device, in the case of digital systems X-ray imaging apparatus is utilizing the image information of the X-ray sensor, dedicated It does not require the X-ray detector.

【0004】図9は二次元状に多数の固体光検出素子を配列したX線検出器を用いたデジタル系のX線撮影システムの概略を示し、1はX線を発生させるX線管、2はX線照射範囲を調節するコリメータ、Sは被写体、3は被写体Sで散乱したX線を除去するグリッド、4は被写体Sを透過したX線画像を撮像するX線検出器、5はグリッド3とX線検出器4を1つの暗箱に納めたX線撮像部、6はX線検出器4で得られた画像信号をデジタル画像信号に変換する信号処理部、7はデジタル画像信号を処理記録する中央制御部、8はX線の発生を制御するX [0004] Figure 9 shows a schematic of a digital system X-ray imaging system using a two-dimensional form on a number of solid-state photo detecting X-ray detector having an array of elements, 1 X-ray tube for generating X-rays, 2 collimator for adjusting the X-ray irradiation range is, S is the subject, the grid for removing X-rays scattered by the object S 3, 4 is the X-ray detector for imaging an X-ray image transmitted through the object S, 5 grid 3 X-ray imaging unit which dedicated X-ray detector 4 into a single dark box and, 6 signal processing unit for converting an image signal obtained by the X-ray detector 4 to a digital image signal, 7 process records the digital image signal central control unit which, X 8 is for controlling the generation of X-rays
線制御部である。 It is a line control unit.

【0005】被写体Sで散乱したX線が画像に与える影響は大きく、この散乱X線を効率良く除去するためにグリッド3が使用され、コントラストと鮮鋭度を向上させた診断性の高いX線画像を得るのに役立っている。 [0005] significantly affect the scattered X-rays are applied to the image in the object S, the grid 3 is used to efficiently remove the scattered X-rays, high X-ray images Diagnosability with improved contrast and sharpness It has helped to obtain. 使用されるグリッド3の基本型は、直線グリッドとクロスグリッドであり、それぞれ平行グリッドと集束グリッドとに分けられる。 Basic types of grid 3 used are linear grids and the cross grid is divided into respective parallel grid and focusing grid.

【0006】図10は平行グリッドの断面図であり、鉛箔11と中間物質12とが相互に平行に配置されている。 [0006] Figure 10 is a sectional view of the parallel grid, a lead foil 11 and the intermediate material 12 is disposed in parallel to each other. 図11は集束グリッドの断面図であり、鉛箔11と中間物質12は集束点Pに向けて配置されている。 Figure 11 is a cross-sectional view of a focusing grid, lead foil 11 and the intermediate material 12 is disposed toward the converging point P.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】グリッドを使用したX Using the grid [0006] X
線撮影では、グリッドカットオフの影響により、撮影されたX線画像に明暗のむらが生じたり、全体的に暗くなることがある。 The line capturing by the influence of the grid cut-off, or cause irregularity in brightness in the captured X-ray images, which may become dark overall.

【0008】図12は図10に示す平行グリッドによるグリッドカットオフが生じた場合を示し、FはX線管焦点、4'、4”はX線がグリッド3の鉛箔11を透過した際のX線検出器4上における影をそれぞれ示している。鉛箔11aは1次X線の方向に配列された鉛箔11 [0008] Figure 12 shows a case where the grid cut-off by parallel grid shown in FIG. 10 occurs, F is the X-ray tube focal point, 4 ', 4 "when the X-rays transmitted through the lead foils 11 of the grid 3 respectively show a shadow in the X-ray detector on 4. lead foil 11 the lead foil 11a is arranged in the direction of the primary X-rays
bの像4”よりも広い像4'として投影され、その分だけ1次X線はX線検出器4に到達しない。その結果、X b is projected as a wide image 4 'than the image 4 ", that much primary X-rays do not reach the X-ray detector 4. As a result, X
線画像ではグリッドカットオフの起きている部分は、それが起きていないところに比べて暗くなる。 Moiety in the line image that is happening in the grid cut-off, darker than where it does not occur. グリッドカットオフの量は、一般にグリッド比が高くグリッド3とX線管焦点Fの距離が短いほど多くなる。 The amount of the grid cut-off is generally a distance of higher grid 3 and the X-ray tube focal point F is the grid ratio increases shorter.

【0009】図11に示す集束グリッドを使用した際に、X線管焦点Fとグリッド3との位置関係が適正でないため場合にもグリッドカットオフが生ずる。 [0009] When using a focused grid 11, the grid cut-off occurs even when for the positional relationship between the X-ray tube focal point F and the grid 3 is not appropriate. 図13はX線管焦点Fは正確に集束距離に配置されているが、グリッド3の集束点Pから横方向に偏位している場合の例である。 Figure 13 is the X-ray tube focal point F is disposed accurately focusing distance, an example in which are laterally offset from the focal point P of the grid 3. この場合に、グリッド3の全ての鉛箔11は均等に1次X線をグリッドカットオフするので、全面に渡り均等に暗いX線画像となる。 In this case, since all of the lead foils 11 of the grid 3 grid cut off equally the primary X-ray, the equally dark X-ray image over the entire surface.

【0010】図14はグリッド3、X線検出器4が傾斜している場合の例である。 [0010] FIG. 14 is an example in which the grid 3, X-ray detector 4 is inclined. グリッド3の集束距離が比較的長い場合に、グリッド3の集束点PとX線管焦点Fとの横方向偏位に対して、X線管焦点Fとグリッド3間の距離偏位は小さいので、横方向の偏位と同等と考えられ1次X線が均一に失われる。 When focusing distance of the grid 3 is relatively long, with respect to lateral deviation of the focal point P and the X-ray tube focal point F of the grid 3, the distance deviation between the X-ray tube focal point F and the grid 3 is small , it is considered equivalent to horizontal deflection primary X-rays are uniformly lost.

【0011】図15はX線管焦点Fがグリッド3の中心Cとグリッド集束点Pを結ぶ中心線L上にあるが、X線管焦点Fがグリッド3の集束点Pの遠くか或いは近くかに位置してX線管焦点Fとグリッド3間の距離が偏位している場合の例である。 [0011] or 15 is located on the center line L of the X-ray tube focal point F is connecting the center C and the grid focusing point P of the grid 3, X-ray tube focal point F is far or near the focal point P of the grid 3 the distance between the X-ray tube focal point F and the grid 3 located is an example of a case that deviation. グリッドカットオフはグリッド3の中心Cから離れるにつれて徐々に大きくなり、X線画像の中心部は影響は受けないが周辺部は暗くなる。 Grid cut-off is gradually increased with distance from the center C of the grid 3, the center of the X-ray image is not subject although the peripheral portion becomes dark effect.

【0012】これらは理想的なグリッド3を使用したときの現象であるが、実際にはグリッド3の製造精度には限界がある。 [0012] While these are phenomena when using ideal grid 3, in practice the manufacturing accuracy of the grid 3 is limited. 即ち、鉛箔11と中間物質12の並びの間隔を均一にしたり、グリッド3の集束点Pへの向きにこれらを精度良く合わせたりすることは極めて困難である。 That, or a uniform spacing of the arrangement of the lead foil 11 and the intermediate material 12, it is extremely difficult or these combined accurately in the direction of the focal point P of the grid 3. 特に、近年多用されている高グリッド比のグリッド3では、前記したような1次X線とグリッド3の鉛箔1 In particular, the grid 3 of high grid ratio has recently been widely used, lead foil 1 of the primary X-ray and grid 3 as described above
1の位置関係が適正でないために生ずるグリッドカットオフや、製造上の精度のばらつきに起因するグリッドカットオフの影響が特に生じ易くなっている。 1 and positional relationships grid cutoff arises because improper influence of the grid cut-off due to accuracy variation of the production has become easily occur particularly.

【0013】また、グリッド3をX線撮影装置に取り付ける場合に、グリッド3に歪みが生ずる場合がある。 Further, when mounting the grid 3 in the X-ray imaging apparatus, there is a case where distortion occurs in the grid 3. この場合には、グリッド3の集束点Pの位置ずれが生じ、 In this case, it occurs positional displacement of the focal point P of the grid 3,
正規の位置にX線管焦点Fがあったとしても、横方向偏位とX線管焦点Fとグリッド3間の距離偏位の両方の偏位が生じた状態となり、X線画像の一方では暗く反対側では明るくなる現象が起こる。 Even if the X-ray tube focal point F in the normal position, lateral deviation and deviation of both distance excursions between the X-ray tube focal point F and the grid 3 in a state in which occurs at one of the X-ray image dark phenomenon in which bright occurs on the opposite side.

【0014】X線撮影室内には、1つのX線源に対して撮影部位に応じて2つ以上の撮影装置を、例えば立位で撮影する場合、ベットの下に撮影装置を入れて臥位で撮影する場合等に配置する場合があり、撮影目的に応じてX線源を撮影装置と相対向させ、位置合わせをする必要がある。 [0014] The X-ray imaging room, two or more imaging devices according to the imaging site to one X-ray source, for example, when shooting in a standing position, lying position put imaging device under the bet in some cases it is placed in the case or the like for shooting, then capturing device and opposite the X-ray source in accordance with the imaging object, it is necessary to make alignment.

【0015】また、検診車にX線撮影システムを搭載する場合も、スペースの関係でX線源又は撮影装置を移動又は回転させることがあり、撮影目的及び方法に応じてX線源と撮影装置との位置合わせを行う必要がある。 [0015] Also, when mounting the X-ray imaging system in examination vehicle, may move or rotate the X-ray source or the photographing apparatus due to space, X-ray source and imaging apparatus in accordance with the imaging object and method there is a need to align with. この位置合わせはグリッドによるカットオフが最小となるように、試し撮りを繰り返えすので時間が掛かる。 This alignment as cut-off by the grid is minimized, time-consuming in ethno repeat test capturing. そのため、X線源とX線撮像部の位置関係を最適かつ簡単に合わせる方法や装置が望まれている。 Therefore, a method and apparatus is desired to adjust the positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging unit optimally and easily.

【0016】本発明の第1の目的は、X線源とX線撮像部との位置関係を算出し、被写体を透過したX線がグリッドの鉛箔により遮蔽されるグリッドカットオフを最小とするようにX線源と撮像手段との相対位置関係を求めるX線撮影装置を提供することにある。 The first object of the present invention calculates the positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging unit, X-rays transmitted through the object is to minimize the grid cut-off which is shielded by the lead foil of the grid to provide an X-ray imaging apparatus for determining the relative positional relationship between the X-ray source and the imaging means as.

【0017】本発明の第2の目的は、X線源とX線撮像部との位置関係を算出し、被写体を透過したX線がグリッドの鉛箔により遮蔽されるグリッドカットオフを最小とするようにX線源と撮像手段との相対位置関係を所定位置に設定するX線撮影装置を提供することにある。 A second object of the present invention calculates the positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging unit, X-rays transmitted through the object is to minimize the grid cut-off which is shielded by the lead foil of the grid to provide an X-ray imaging apparatus is set to a predetermined position relative positional relationship between the X-ray source and the imaging means as.

【0018】 [0018]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための第1発明に係るX線撮影装置は、X線を被写体に照射し被写体を透過したX線を検出し被写体のX線像を得るX線撮影装置において、X線源と、被写体で散乱したX Means for Solving the Problems] X-ray imaging apparatus according to a first invention for achieving the above object, detects X-rays transmitted through the subject is irradiated with X-rays to an object to obtain an X-ray image of a subject in X-ray imaging apparatus, an X-ray source, scattered by the object X
線を除去するためのグリッドと、該グリッドの後方に配置し被写体を透過したX線像の画像信号を出力するX線撮像手段と、該X線撮像手段による画像信号を基に画像を生成する画像生成手段と、該画像生成手段による画像信号に基づいて前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を求める演算手段とを有することを特徴とする。 Generating a grid for removing a line, and X-ray imaging means for outputting an image signal of the X-ray image transmitted through the object placed behind the grid, an image based on the image signal by the X-ray imaging means and having an image generating means, a calculating means for, based on the image signal by the image generating means obtains the relative positional relationship between the X-ray imaging means and the X-ray source.

【0019】また、第2発明に係るX線撮影装置は、X [0019] Further, X-ray imaging apparatus according to the second invention, X
線を被写体に照射し被写体を透過したX線を検出し被写体のX線像を得るX線撮影装置において、X線源と、被写体で散乱したX線を除去するためのグリッドと、該グリッドの後方に配置し被写体を透過したX線像の画像信号を出力するX線撮像手段と、該X線撮像手段による画像信号を基に画像を生成する画像生成手段と、該画像生成手段による画像信号に基づいて移動手段を駆動し前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を所定位置関係に設定する設定手段を有することを特徴とする。 In line X-ray imaging apparatus for obtaining the detected X-ray image of a subject X-rays transmitted through the irradiated object in a subject, the X-ray source, and a grid for removing X-rays scattered by the object, of the grid and X-ray imaging means for outputting an image signal of the transmitted X-ray image the placed object behind, image producing means for producing an image based on the image signal by the X-ray imaging means, the image signals by the image generating means characterized in that it has a setting means for driving the moving means for setting a relative positional relationship between the X-ray imaging means and the X-ray source in a predetermined positional relationship based on.

【0020】 [0020]

【発明の実施の形態】本発明を図1〜図8に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to Detailed Description of the Invention The present invention embodiment shown in FIGS. 1-8. 図1は本発明のX線撮影装置の構成図であり、X線を発生させるX線管21とこのX線管21で発生したX線の照射範囲を調節するコリメータ22から成るX線源23の前方には、散乱X線を除去するグリッド24とこのグリッド24を透過したX Figure 1 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus of the present invention, X-ray source 23 consisting of the collimator 22 to adjust the irradiation range of X-rays generated by the X-ray tube 21 of the X-ray tube 21 Toko for generating X-rays X in front of, transmitted through the grid 24 and the grid 24 for removing scattered X-ray
線画像を撮像するX線検出器25を1つの暗箱に納めたX線撮像部26が配置されている。 X-ray imaging unit 26 that contains the X-ray detector 25 for imaging a line image on a single black box is located.

【0021】X線検出器25の出力は画像信号をデジタル画像信号に変換する信号処理部27、デジタル画像信号を処理解析しX線源23とX線撮像部26の位置関係を求める中央制御部28に接続されている。 The output of the X-ray detector 25 obtains the positional relationship between the signal processing section 27, the X-ray source 23 and processing and analyzing the digital image signal and the X-ray imaging unit 26 that converts the image signal into a digital image signal the central controller It is connected to the 28. 中央制御部28の出力はX線源23とX線撮像部26の位置関係を表示するテレビモニタなどの表示部29、X線源23とX線撮像部26の位置関係が予め設定した位置関係と異なる場合に警報を発する警報部30、X線の発生を制御するX線制御部31に接続され、X線制御部31の出力はX線管21に接続されている。 Output positional relationship preset positional relationship between the display unit 29, the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26 such as a TV monitor for displaying the positional relationship between the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26 of the central control unit 28 connected to the X-ray control unit 31 which controls the different generation of the alarm unit 30, X-rays for issuing an alarm when the output of the X-ray control unit 31 is connected to the X-ray tube 21.

【0022】図2はX線をグリッド24に照射した画像Aとこの画像A内の部分画像B1、B2を示し、画像B1と画像B2はグリッド24の中心Cに対して線対称の位置にあり、複数個の画素から構成される。 [0022] Figure 2 shows a partial image B1, B2 of the image A and the image A which is irradiated with X-rays to the grid 24, images B1 and B2 is in a position axisymmetric with respect to the center C of the grid 24 , composed of a plurality of pixels.

【0023】図3(a) において、X線管焦点Fがグリッド24の中心Cとグリッド集束点Pを結ぶ中心線Lから離れた位置にある場合、つまりFaの位置にX線管焦点F [0023] In FIG. 3 (a), when the X-ray tube focal point F is located away from the center line L connecting the center C and the grid focusing point P of the grid 24, i.e. the X-ray tube to the position of Fa focal point F
がある場合と、中心線L上にある場合つまりFbの位置にX線管焦点Fがある場合のそれぞれの画像B1と画像B2 And if there is, each of the image when the to the position where that is Fb located on the center line L is X-ray tube focal point F B1 and the image B2
を、図3(b) と図3(c) に示している。 And it is shown in FIG. 3 (c) 3 and (b). X線管焦点Fが中心線Lから離れた位置Faにある場合には、画像B1よりも画像B2の方がグリッドカットオフの影響が大きく暗い画像となる。 When the X-ray tube focal point F is located at a position Fa away from the center line L, the effect it is the grid cut-off of the image B2 than the image B1 is larger dark image. また、X線管焦点Fが中心線L上の位置Fb Further, X-ray tube focal point F is located Fb on the center line L
にある場合には、画像B1、画像B2は共にグリッドカットオフの影響が等しく、互いに線対称な画像となる。 When in the image B1, the image B2 are both equal effect of the grid cut-off, an axially symmetrical image with each other.

【0024】この場合に、画像B1と画像B2の比較は、例えば画像B1と画像B2のそれぞれの全画素の総和を比較してもよいし、画像B1と画像B2の対応する各画素をそれぞれ比較してもよい。 [0024] In this case, the comparison of the images B1 and B2 may be, for example, by comparing each of the sum of all the pixels of the images B1 and B2, respectively comparing corresponding pixels of the images B1 and B2 it may be. ここでは、図2に示した1組の画像 Here, a set of images shown in FIG. 2
B1と画像B2の比較を行っているが、異なる部分の複数組の画像をそれぞれ比較してもよい。 Doing a comparison of B1 and the image B2, but may compare the plurality of sets of images of different parts, respectively.

【0025】このように、線対称の位置にある或る範囲の画像同士を比較することにより、X線源23とX線撮像部26の位置関係を知ることができる。 [0025] Thus, by comparing the images with each other of a certain range of the position of the line symmetry, it is possible to know the positional relationship between the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26. X線源23とX線撮像部26の位置関係を表示部29に表示し、予め設定した位置関係と異なる場合に、警報部30が警報音や表示ランプ等で警報信号を発する。 It displays the positional relationship between the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26 to the display unit 29, if different from the preset positional relationship, the alarm unit 30 issues an alarm signal at the alarm sound or display lamp.

【0026】図4(a) はX線管焦点Fとグリッド24とX線検出器25の位置関係を示している。 FIG. 4 (a) shows the positional relationship between the X-ray tube focal point F and the grid 24 and the X-ray detector 25. 図4(b) 、図4(d) はそれぞれとX線管焦点Fが図3と同様の位置F FIG. 4 (b), the FIG. 4 (d), respectively and the X-ray tube focal point F is similar to FIG. 3 position F
a、FbにあるときのX線検出器25上のグリッド24の鉛箔11の影の例を示している。 a, shows an example of a shadow of the lead foils 11 of the grid 24 on the X-ray detector 25 when in Fb. 図4(c) 、図4(e) はそれぞれX線管焦点Fが、位置Fa、Fbにあるときに得られるデジタル画像の1ラインの画素値のプロフィールを示している。 FIG. 4 (c), the Figure 4 (e) the X-ray tube focal point F, respectively, positions Fa, shows the profile of pixel values ​​for one line of the digital image obtained when in Fb. なお、このプロフィールは平滑化処理によりその変化が滑らかになるようにしている。 Note that this profile is so the change is smooth by the smoothing process.

【0027】X線管焦点Fが位置Faにある場合に、グリッドカットオフの影響を受けた画素値は、例えば図4 [0027] When the X-ray tube focal point F is in position Fa, the pixel value affected by the grid cut-off, for example, FIG. 4
(c) に示すように全体的に低く非対称の形状を示す。 It shows an overall low asymmetric shape as shown in (c). 一方、X線管焦点Fが位置Fbにある場合に、グリッドカットオフの影響を受けた画素値は、例えば図4(e) に示すように弓型の波形を示し、そのピーク値が最大値となるか、又はグリッド24の中心Cの真下に位置する画素周辺で最大値となる。 On the other hand, when the X-ray tube focal point F is in position Fb, the pixel value affected by the grid cut-off, for example, FIG. 4 shows a waveform of the bow (e), the peak value is the maximum value become or becomes the maximum value at around pixels located directly below the center C of the grid 24. このように、デジタル画像の1ラインの画素値のプロフィールの形状、又はその最大値を示す画素の位置を調べることにより、X線源23とX線撮像部26の位置関係を知ることができる。 Thus, profiles of the shape of one line of pixel values ​​of the digital image, or by examining the positions of pixels indicating the maximum value thereof, it is possible to know the positional relationship between the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26.

【0028】図5(a) はX線管焦点Fとグリッド24とX線検出器25の位置関係を示している。 [0028] FIG. 5 (a) shows the positional relationship between the X-ray tube focal point F and the grid 24 and the X-ray detector 25. 図5(b) 、図5(d) はそれぞれX線管焦点Fがグリッド24の集束点Pよりも近くの位置Fb、集束点Pと一致する位置FcにあるときのX線検出器25上のグリッド24の鉛箔11の影の例を示している。 FIG. 5 (b), the FIG. 5 (d) are X-ray detector 25 on when there are X-ray tube focal point F is located Fb near than converging point P of the grid 24, at a position Fc that coincides with the focal point P It shows an example of a shadow of the lead foils 11 of the grid 24. 図5(c) 、図5(e) はそれぞれX FIG. 5 (c), the Figures 5 (e) is X
線管焦点Fが位置Fb、Fcにあるとき得られるデジタル画像の1ラインの画素値のプロフィールを示している。 Ray tube focus F is located Fb, it shows the profile of pixel values ​​for one line of the digital image obtained when in the Fc.

【0029】X線検出器25の中心周辺部の平均値と、 The average value of the central peripheral portion of the X-ray detector 25,
中心から一定画素幅だけ離れた位置の周辺部の平均値をそれぞれ求めると、X線管焦点Fが位置Fbにある場合には、図5(c) に示すようにこれらの中心周辺部の差は大きな値となる。 When obtaining the average value of the peripheral portion of the position apart by a predetermined pixel width from the center, respectively, when the X-ray tube focal point F is in position Fb, the difference between these central peripheral portion as shown in FIG. 5 (c) is a large value. 一方、X線管焦点Fが位置Fcにある場合には、図5(e) に示すように中心周辺部の平均値と中心から一定画素幅だけ離れた値又は中心から一定画素幅だけ離れた位置の周辺部の平均値との差は小さな値をとる。 On the other hand, when the X-ray tube focal point F is in position Fc were separated by a predetermined pixel width from the constant pixel width apart value or center from the average value and the center of the peripheral portion as shown in FIG. 5 (e) the difference between the average value of the peripheral portion of the position takes a small value.

【0030】このように、デジタル画像の1ラインの画素値のプロフィールの形状、及び中心周辺部の平均値と、中心から一定画素幅だけ離れた位置の周辺部の平均値をそれぞれ求め、その差又は比を求めることにより、 [0030] Thus, seek profile in the shape of a line of pixel values ​​of the digital image, and the average value of the central peripheral portion, the average value of the peripheral portion of the position apart by a predetermined pixel width from the center, respectively, the difference or by determining the ratio,
X線源23とX線撮像部26の位置関係を知ることができる。 Positional relationship between the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26 can be known.

【0031】図6はX線源23とX線撮像部3とをグリッドカットオフを最小にする位置に自動合わせする機能を有する実施例を示し、図1の実施例にX線源23を自動的に調節する機能が付加されている。 [0031] Figure 6 shows an embodiment having a function of aligning automatically the position of the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 3 minimizing grid cut-off, automatic X-ray source 23 in the embodiment of FIG. 1 function of adjusting is added in manner. X線源23はX X-ray source 23 is X
線撮像部26に対してそれぞれX軸方向(水平方向)、 Each X-axis direction with respect to the line imaging unit 26 (the horizontal direction),
Z軸方向(前後方向)に移動させるX軸方向移動モータ41x、Z軸方向移動モータ41zにより支持され、これらの移動モータ41x、41zにはそれぞれ中央制御部28の指令により作動するモータ制御部42x、42 X-axis direction moving motor 41x which moves in the Z-axis direction (longitudinal direction), is supported by the Z-axis direction moving motor 41z, these moving motor 41x, the motor control unit is operated by a command of each of the 41z central control unit 28 42x , 42
zの出力が接続されている。 z outputs are connected. なお、図示は省略しているが、Y軸方向(高さ方向)に対する移動モータ制御部、 Incidentally, although not shown, the movement motor controller with respect to the Y-axis direction (height direction),
移動モータも設けられている。 Also it provided moving motor.

【0032】X軸方向の位置合わせについては、例えば図4(a) に示すようにX線管焦点Fの位置がグリッド2 [0032] X-axis for the direction of alignment, for example, FIG. 4 position of the X-ray tube focal point F as shown in (a) is the grid 2
4の集束距離よりも短いと仮定すると、X線管焦点Fがグリッド24の中心線Lから離れた位置Faにあるとき、 Assuming shorter than 4 focusing distance, when the X-ray tube focal point F is located at a position Fa away from the center line L of the grid 24,
グリッドカットオフの影響を受けた画素値は、例えば図4(c) に示すように全体的に低く非対称の形状を示す。 Pixel values ​​affected grid cutoff shows an overall low asymmetric shape, as for example shown in FIG. 4 (c).

【0033】中央制御部28でX軸方向のモータ制御部42xを制御して、X軸方向移動モータ41xを駆動し、X線源23を所定量移動させ、その時の画素値を求める操作を繰り返す。 [0033] by controlling the motor control unit 42x in the X-axis direction in the central control unit 28 drives the X-axis direction moving motor 41x, the X-ray source 23 by a predetermined amount of movement, repeated operation for obtaining the pixel value at that time . X線管焦点Fがグリッド24の中心線L付近の位置Fbにきたとき、グリッドカットオフの影響を受けた画素値は、例えば図4(e) に示すように弓型の波形を示し、この弓型の波形のピーク値が最大となったとき、又はグリッド24の中心Cの真下に位置する画素が最大値となったとき、X線管焦点Fがグリッド2 When the X-ray tube focal point F has come to the position Fb in the vicinity of the center line L of the grid 24, the pixel value affected by the grid cut-off, for example, shows the waveform of the bow as shown in FIG. 4 (e), the when the peak value of the bow wave is maximized, or when the pixel located directly below the center C of the grid 24 becomes the maximum value, X-rays tube focus F grid 2
4の中心線L上にあるとする。 And it is on the fourth center line L. そして、この位置にX軸を固定する。 Then, to fix the X-axis in this position.

【0034】Z軸方向(遠近方向)の位置合わせについては、図5(c) 、図5(e) はそれぞれとX線管焦点Fが [0034] For the alignment in the Z-axis direction (distance direction), FIG. 5 (c), the FIG. 5 (e), respectively and the X-ray tube focal point F is
Fb、Fcに位置したとき得られるデジタル画像の1ラインの画素値のプロフィールを示しているので、中心周辺部の平均値と、中心から一定画素幅だけ離れた位置の周辺部の平均値との差又は比を求める。 Fb, it indicates the profile of pixel values ​​for one line of the digital image obtained when located in Fc, and the average value of the central peripheral portion, and the average value of the peripheral portion of the position apart by a predetermined pixel width from the center obtaining a difference or ratio.

【0035】中央制御部28でZ軸方向のモータ制御部42zを制御して、Z軸方向移動モータ41zを駆動し、X線源23を所定量移動させ、その時の画素値及び差又は比を求める操作を繰り返す。 [0035] by controlling the motor control unit 42z of the Z-axis direction in the central control unit 28, drives the Z-axis direction moving motor 41 z, the X-ray source 23 by a predetermined amount of movement, the pixel value and the Samata ratio at that time seek to repeat the operation. 求めた差又は比が、 The determined difference or ratio,
最小又は特定の値となったときを、X線源23がグリッド24の集束点Pにあるときとする。 The when the minimum or specific value, and when the X-ray source 23 is in the focal point P of the grid 24. X線源23をこの位置に移動させて撮影した場合に、グリッドカットオフの影響が最小となるX線画像を得ることができる。 When the X-ray source 23 taken by moving to this position, it is possible to obtain an X-ray image which the influence of the grid cut-off is minimized.

【0036】上述の実施例では、X線源23を移動させながらX線源23とX線撮像部26の位置合わせを行う場合を示したが、例えば図7に示すようにX線撮像部2 [0036] In the above embodiment, although the case of adjusting the position of the X-ray source 23 and X-ray imaging unit 26 while moving the X-ray source 23, for example, X-ray imaging unit 2 as shown in FIG. 7
6を移動モータ41x、41zにより移動させても、先の実施例と同様に位置合わせが可能となる。 6 the movement motor 41x, be moved by 41 z, it is possible to similarly aligned with the previous embodiment.

【0037】また上述の実施例では、X線源23の移動を直線移動で行っているが、X線撮影室内や検診車などで移動範囲に制限がある場合では、例えば図8に示すようにモータ43によりX線源23を回転させる機能を付加し、回転移動を用いることで先の実施例と同様に位置合わせができる。 [0037] In the above embodiment, is performed by linearly moving the moving of the X-ray source 23, in the case where there is a limit to the moving range such as X-ray room or examination vehicles, for example, as shown in FIG. 8 an additional function of rotating the X-ray source 23 by the motor 43, it is the previous embodiment and similar aligned by using a rotational movement.

【0038】 [0038]

【発明の効果】以上説明したように第1発明に係るX線撮影装置によれば、グリッドカットオフによる影響が最小となるX線画像を得るX線源とX線撮像部との相対位置関係を求めることができる。 According to X-ray imaging apparatus according to the first invention described above, according to the present invention, the relative positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging unit to obtain an X-ray image affected by the grid cut-off is minimized it can be obtained.

【0039】また、第2発明に係るX線撮影装置によれば、グリッドカットオフによる影響が最小となるX線画像を得る相対位置関係にX線源とX線撮像部とを合わせることができる。 Further, according to the X-ray imaging apparatus according to the second invention, it is possible to align the X-ray source and the X-ray imaging unit relative positional relationship to obtain an X-ray image affected by the grid cut-off is minimized .

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】X線撮影装置の構成図である。 1 is a configuration diagram of an X-ray imaging apparatus.

【図2】画像とその画像の部分画像の説明図である。 Figure 2 is an illustration of a partial image of the image and the image.

【図3】X線管焦点の位置による部分画像の違いの説明図である。 Figure 3 is an illustration of the difference of partial images by the position of the X-ray tube focus.

【図4】X線管焦点の位置によるX線画像のプロフィールの説明図である。 4 is an explanatory view of the profile of the X-ray image by the position of the X-ray tube focus.

【図5】X線管焦点の位置によるX線画像のプロフィールの説明図である。 5 is an explanatory diagram of a profile of the X-ray image by the position of the X-ray tube focus.

【図6】自動合わせ機能を有するX線撮影装置の構成図である。 6 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus having an automatic adjustment feature.

【図7】X線撮像部を移動する装置例の構成図である。 7 is a configuration diagram of an apparatus embodiment for moving the X-ray imaging unit.

【図8】X線源を回転調節する装置例の構成図である。 8 is a configuration diagram of an apparatus embodiment for rotational adjustment of the X-ray source.

【図9】従来例のX線撮影装置の構成図である。 9 is a configuration diagram of an X-ray imaging device of the conventional example.

【図10】平行グリッドの断面図である。 10 is a cross-sectional view of a parallel grid.

【図11】集束グリッドの断面図である。 11 is a cross-sectional view of a focusing grid.

【図12】グリッドカットオフが生じた場合の説明図である。 12 is an explanatory diagram of a case where the grid cut-off has occurred.

【図13】横偏位の例の説明図である。 13 is an explanatory view of an example of a lateral displacement.

【図14】グリッドが傾斜した場合の例の説明図である。 14 is an explanatory view of an example of a case where the grid is inclined.

【図15】X線管焦点とグリッド間の距離偏位の例の説明図である。 15 is an explanatory view of an example of a distance deviation between the X-ray tube focal point and the grid.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11 鉛箔 12 中間物質 21 X線管 23 X線源 24 グリッド 25 X線検出器 26 X線撮像部 27 信号処理部 28 中央処理部 29 表示部 30 警報部 31 X線制御部 41 移動モータ 42 モータ制御部 43 回転モータ S 被写体 P 集束点 F X線管焦点 C グリッドの中心 L 中心線 11 lead foil 12 Intermediate 21 X-ray tube 23 X-ray source 24 grid 25 X-ray detector 26 X-ray imaging unit 27 signal processing unit 28 the central processing unit 29 display unit 30 warning unit 31 X-ray controller 41 moves the motor 42 motor controller 43 center L centerline of the rotary motor S subject P focal point F X-ray tube focal point C grid

Claims (11)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 X線を被写体に照射し被写体を透過したX線を検出し被写体のX線像を得るX線撮影装置において、X線源と、被写体で散乱したX線を除去するためのグリッドと、該グリッドの後方に配置し被写体を透過したX線像の画像信号を出力するX線撮像手段と、該X線撮像手段による画像信号を基に画像を生成する画像生成手段と、該画像生成手段による画像信号に基づいて前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を求める演算手段とを有することを特徴とするX線撮影装置。 1. A X-ray imaging apparatus for obtaining the detected X-ray image of a subject X-rays transmitted through the subject is irradiated with X-rays to an object, the X-ray source, for removing X-rays scattered by the object a grid, an X-ray imaging means for outputting an image signal of the X-ray image transmitted through the object placed behind the grid, image producing means for producing an image based on the image signal by the X-ray imaging means, said X-ray imaging apparatus characterized by having a calculating means for determining the relative positional relationship between the X-ray imaging means and the X-ray source based on an image signal by the image generating means.
  2. 【請求項2】 前記X線撮像手段は二次元状に多数の固体光検出素子を配列した請求項1に記載のX線撮影装置。 Wherein said X-ray imaging means X-ray imaging apparatus according to claim 1 having an array of multiple solid-state light detection element in two dimensions.
  3. 【請求項3】 前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を表示する表示手段を有する請求項1に記載のX Wherein X according to claim 1 having a display means for displaying the positional relationship of the X-ray source and the X-ray imaging means
    線撮影装置。 Line imaging apparatus.
  4. 【請求項4】 前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係が予め設定した位置関係と異なる場合に警報を発する警報手段を有する請求項1に記載のX線撮影装置。 Wherein X-ray imaging apparatus according to claim 1 having an alarm means for issuing an alarm if different positional relationships relative positional relationship previously set the X-ray source and the X-ray imaging means.
  5. 【請求項5】 前記演算手段は画像内で対称位置の部分画像同士を比較して、前記X線源と前記撮像手段の相対位置関係を求める請求項1に記載のX線撮影装置。 Wherein said computing means compares the partial images with each other symmetrical positions in the image, X-rays imaging apparatus according to claim 1 for determining the relative positional relationship between the X-ray source and the imaging means.
  6. 【請求項6】 前記演算手段は画像の或る所定位置の画素列のプロフィールを基に、前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を求める請求項1に記載のX線撮影装置。 Wherein said computing means based on the profile of the pixel columns in certain predetermined positions of the image, X-rays imaging apparatus according to claim 1 for determining the relative positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging means .
  7. 【請求項7】 前記演算手段は画像の或る所定位置の画素列のプロフィールのピークとなる画素値又はその位置を基に、前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を求める請求項1に記載のX線撮影装置。 7. A basis of the calculation means pixel values ​​or a position at the peak of the profile of the pixel columns of one predetermined position of the image to determine the relative positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging means according X-ray imaging apparatus according to claim 1.
  8. 【請求項8】 前記演算手段は画像の或る所定位置の画素列のプロフィールの中心の画素値と、中心から一定幅離れた位置の画素値との差又は比を基に、前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を求める請求項1に記載のX線撮影装置。 Wherein said computing means based on the pixel value of the center of the profile of the pixel rows of a certain predetermined position of the image, the Samata ratio between the pixel value of a position apart a predetermined width from the center, the X-ray source and X-ray imaging apparatus according to claim 1 for determining the relative positional relationship between the X-ray imaging means.
  9. 【請求項9】 X線を被写体に照射し被写体を透過したX線を検出し被写体のX線像を得るX線撮影装置において、X線源と、被写体で散乱したX線を除去するためのグリッドと、該グリッドの後方に配置し被写体を透過したX線像の画像信号を出力するX線撮像手段と、該X線撮像手段による画像信号を基に画像を生成する画像生成手段と、該画像生成手段による画像信号に基づいて移動手段を駆動し前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を所定位置関係に設定する設定手段を有することを特徴とするX線撮影装置。 9. A X-ray irradiated to the subject to detect the X-rays transmitted through the object in an X-ray imaging apparatus for obtaining an X-ray image of a subject, an X-ray source, for removing X-rays scattered by the object a grid, an X-ray imaging means for outputting an image signal of the X-ray image transmitted through the object placed behind the grid, image producing means for producing an image based on the image signal by the X-ray imaging means, said X-ray imaging apparatus characterized by comprising a setting means for setting driving the moving means on the basis of the image signal by the image generating means and the X-ray source and the relative positional relationship between the X-ray imaging means in a predetermined positional relationship.
  10. 【請求項10】 前記設定手段は前記X線源を駆動手段により移動させて、前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を所定の位置関係に設定する請求項9に記載のX線撮影装置。 The method according to claim 10, wherein said setting means is moved by the drive means the X-ray source, X according to claim 9 for setting a relative positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging means in a predetermined positional relationship line imaging apparatus.
  11. 【請求項11】 前記設定手段は前記X線源に回転駆動手段を設け、前記X線源と前記X線撮像手段の相対位置関係を所定の位置関係に設定する請求項9に記載のX線撮影装置。 Wherein said setting means is provided with a rotary drive means to said X-ray source, X-rays according to claim 9 for setting a relative positional relationship between the X-ray source and the X-ray imaging means in a predetermined positional relationship imaging apparatus.
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