JPH1141520A - エネルギーサブトラクション用画像情報の取得方法および取得装置 - Google Patents

エネルギーサブトラクション用画像情報の取得方法および取得装置

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JPH1141520A
JPH1141520A JP9195312A JP19531297A JPH1141520A JP H1141520 A JPH1141520 A JP H1141520A JP 9195312 A JP9195312 A JP 9195312A JP 19531297 A JP19531297 A JP 19531297A JP H1141520 A JPH1141520 A JP H1141520A
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radiation
low
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pressure
energy
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JP9195312A
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Satoru Arakawa
哲 荒川
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2012—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using stimulable phosphors, e.g. stimulable phosphor sheets
    • G01T1/2016—Erasing of stimulable sheets, e.g. with light, heat or the like
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エネルギーサブトラクション処理用の画像情
報の取得装置において、２つの画像データ間で大きなエ
ネルギー差を確保しつつ、重ね合わせ位置精度を向上さ
せる。 【解決手段】 放射線管球11から出射した放射線Ｌ
0 を、Cuフィルター12を透過させて高圧放射線ＬH と
し、この高圧放射線ＬH を被写体50に照射して高圧画像
情報ＳH を放射線検出器20に記録し、直ちに制御手段40
に読み出し、続いて、Cuフィルター12を退避させた上
で、放射線管球11から放射線Ｌ0 を出射して、被写体50
の低圧画像情報ＳL を放射線検出器20に記録し、これを
読み出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエネルギーサブトラ
クション用画像情報の取得方法および装置に関し、詳細
には、２回の撮影で１種類ずつの画像を得る、いわゆる
２ショットエネルギーサブトラクションのための画像情
報の取得方法および取得装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】記録された放射線画像を読み取って画像
信号を得、この画像信号に適切な画像処理を施した後、
画像を再生記録することは種々の分野で行われている。
また本願出願人により、放射線（Ｘ線，α線，β線，γ
線，電子線，紫外線等）を照射するとこの放射線エネル
ギーの一部が蓄積され、その後可視光等の励起光を照射
すると蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光を示す蓄
積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人体等の被写
体の放射線画像を一旦シート状の蓄積性蛍光体に撮影記
録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザー光等の励起光
で走査して輝尽発光光を生じせしめ、得られた輝尽発光
光を光電的に読み取って画像データを得、この画像デー
タに基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記録
材料、ＣＲＴ等に可視像として出力させる放射線画像記
録再生システムがすでに提案されている（特開昭55-124
29号，同56-11395号，同55-163472 号，同56-104645
号，同55- 116340号等）。
【０００３】このシステムによれば、ラチチュードが広
く、観察読影適性の優れた放射線画像を得ることができ
る。
【０００４】また上記のように放射線フイルムや蓄積性
蛍光体シート等を用いるシステムにおいて、記録された
複数の放射線画像を読み取って複数の画像データを得た
後、これらの画像データに基づいて上記放射線画像のサ
ブトラクション処理を施すことがある。
【０００５】ここで、放射線画像のサブトラクション処
理とは、互いに異なった条件で撮影された複数の放射線
画像の差に対応する画像を得る処理をいい、具体的には
これら複数の放射線画像を所定のサンプリング間隔で読
み取って各放射線画像に対応する複数のデジタルの画像
データを得、これら複数の画像データの各対応するサン
プリング点（画素）毎に減算処理を施すことにより、放
射線画像中の特定の被写体部分（以下、組織または構造
物等の陰影とも称する）のみを強調または抽出した放射
線画像を得る処理をいう。
【０００６】このサブトラクション処理には基本的には
次の二つがある。すなわち、造影剤の注入により被写体
の特定の部分（たとえば人体を被写体としたときの血管
等の陰影）が強調された放射線画像から造影剤が注入さ
れていない放射線画像を引き算（サブトラクト）するこ
とによって被写体の特定の部分（血管等の陰影）を抽出
するいわゆる時間サブトラクションと、被写体の特定の
部分が互いに異なるエネルギーを有する放射線に対して
異なる放射線吸収率を有することを利用して、同一の被
写体に対して互いに異なるエネルギーを有する放射線を
照射してこれら互いに異なるエネルギーを有する各放射
線による複数の放射線画像を得、これら複数の放射線画
像を適当に重み付けしてその差を演算すること（下記式
（１）参照）によって被写体の特定部分を抽出するいわ
ゆるエネルギーサブトラクションとがある。
【０００７】 Ｓproc＝Ｋａ・Ｈ−Ｋｂ・Ｌ＋Ｋｃ （１） ただし、Ｓprocはサブトラクション処理により得られる
サブトラクション画像データ、Ｋａ、Ｋｂは重み付け係
数、Ｋｃはバイアス成分（以下、Ｋａ、Ｋｂ、Ｋｃをま
とめてサブトラクション処理のパラメータという）、Ｈ
はいわゆる高圧側の画像データ、Ｌはいわゆる低圧側の
画像データをそれぞれ意味する。
【０００８】またエネルギーサブトラクション処理にお
いても２種類の方法があり、第１にはいわゆる２ショッ
トエネルギーサブトラクション処理と称される方法であ
り、他の一つは１ショットエネルギーサブトラクション
処理と称される方法である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】２ショット法によれ
ば、各ショット間でのエネルギーの差を大きく確保する
ことができるため、サブトラクション処理して得られる
画像データのレンジも大きく、従ってサブトラクション
信号に基づく再生画像のコントラストを高くすることが
できる。
【００１０】しかし２ショット法は、２回の撮影で得ら
れらた画像データを画素ごとに精度よく対応させること
が要求されるのに対し、エネルギー状態の相異なる２つ
の画像を短時間に連続して撮影するのは実際には困難で
あった。その結果、被写体が生体、特に動きが激しい心
臓等を含む胸部である場合は、２回の撮影間で生じる時
間差により、２つの画像を画素ごとに精度よく対応させ
ることができず、エネルギーサブトラクション処理して
得られた画像のＳ／Ｎを向上させることが困難であっ
た。
【００１１】一方、１ショット法は、２つのディテクタ
ーを重ね合わせて１回の撮影でこれら２つのディテクタ
ーのそれぞれに画像データを同時に記録し、この際、両
ディテクターの間にエネルギー分離板等を介在させるこ
とにより、両ディテクターにそれぞれ記録される画像デ
ータを、位置関係を精度よく維持しつつ互いにエネルギ
ー状態が異なったものとすることができる。しかし、１
ショット法では、両ディテクター間でのエネルギー差を
大きく確保することができず、サブトラクション処理し
て得られる画像データのレンジが小さいため得られたサ
ブトラクション再生画像のコントラストを高くするのが
困難であった。
【００１２】このように従来のエネルギーサブトラクシ
ョン処理では、１ショット法、２ショット法のいずれも
一長一短があった。
【００１３】本願発明は上記事情に鑑みなされたもので
あって、２つの画像データ間で大きなエネルギー差を確
保しつつ、重ね合わせ位置精度を実用上十分に確保し
た、エネルギーサブトラクション処理用の画像情報の取
得方法および装置を提供することを目的とするものであ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のエネルギーサブ
トラクション処理用の画像情報の取得方法および装置
は、放射線画像情報を記録する媒体として、シンチレー
ターとこのシンチレーターに積層され多数の固体光検出
素子がマトリックス状に配された固体光検出器とを備え
た放射線検出器を適用し、この放射線検出器に対して、
まず高圧放射線を照射して高圧画像情報を記録し、次い
で直ちに放射線検出器に走査信号を与えてこの高圧画像
情報を読み出すとともに各固体光検出素子の保持電荷を
消去し、さらに直ちに低圧放射線を照射して低圧画像情
報を放射線検出器に記録することにより、２回のショッ
ト間の時間間隔を最小限に止めて、２つの画像データ間
の位置ずれを抑制し、しかも高圧放射線と低圧放射線と
を使い分けて高圧画像情報と低圧画像情報とを記録する
ことにより、エネルギー差を十分確保した２つのエネル
ギーサブトラクション用画像情報を得るものである。
【００１５】すなわち本発明のエネルギーサブトラクシ
ョン用画像情報の取得方法は、同一被写体について、高
エネルギー成分が相対的に強調された高圧放射線に対応
する高圧画像情報と低エネルギー成分が相対的に強調さ
れた低圧放射線に対応する低圧画像情報とをそれぞれ取
得するエネルギーサブトラクション用画像情報の取得方
法であって、前記高圧放射線を前記被写体に照射して、
該被写体を透過した前記高圧放射線に対応した高圧画像
情報を、放射線を可視光に変換する平面状に形成された
シンチレーターと該シンチレーターに積層され多数の固
体光検出素子がマトリックス状に配された固体光検出器
とを備えた放射線検出器に記録し、前記放射線検出器に
記録された前記高圧画像情報を読み出し、次いで、前記
低圧放射線を前記被写体に照射して、該被写体を透過し
た前記低圧放射線に対応した低圧画像情報を、前記放射
線検出器に記録し、前記放射線検出器に記録された前記
低圧画像情報を読み出すことを特徴とするものである。
【００１６】ここで放射線検出器とは、特開昭59-21126
3 号公報、特開平2-164067号公報、ＰＣＴ国際公開番号
ＷＯ92/06501号、「Signal,noise,and read out consid
erations in the development of amorphous silicon p
hotodiode arrays for radiotherapy and diagnostic x
-ray imaging（L.E.Antonuk et.al ，University ofMic
higan，R.A.Street Xerox，PARC，SPIE Vol.1443 Medic
al Imaging V;ImagePhysics(1991) ，p.108-119 ）」、
「AMORPHOUS SILICON X-RAY IMAGE SENSOR（J.Chabbal
et.al ，SPIE Vol.2708 (1991)，p.499-510 ）」等の文
献に詳細に記載されているが、例えば厚さ3mm の石英ガ
ラスからなる基板にアモルファス半導体膜を挟んで透明
導電膜と導電膜とからなるマトリックス状に配された複
数の固体光検出素子および互いに直交するようにマトリ
ックス状にパターン形成された複数の信号線と走査線と
から構成されている固体光検出器に、放射線を可視光に
変換するシンチレータを積層することにより構成され
る。
【００１７】そして、この放射線検出器をシンチレータ
が放射線入射側の面となるように配置し、放射線検出器
に被写体を透過した放射線を照射することにより、放射
線がシンチレータに直接入射して可視光に変換され、こ
の変換された可視光が固体光検出素子の光電変換部によ
り検出されて放射線画像情報を担持する画像信号に光電
変換される。この画像信号は、放射線検出器の各固体光
検出素子に設けられた転送部から所定の読出手段により
読み出されて出力される。
【００１８】ここで上述した読出し作用は、単に読出し
用の走査信号を付与するだけでよいため、従来の、現像
処理および定着処理を要するＸ線フイルムや励起光の走
査および集光処理を要する蓄積性蛍光体シートをそれぞ
れ記録媒体とした各取得方法における読出し作用に比べ
て極めて短時間に行うことができ、その開始から完了ま
でを瞬時に行うことができる。したがって50ミリ秒乃至
100ミリ秒以内の間隔で連続的に放射線を照射して記録
を行った場合にも、その各記録情報を放射線の照射に同
期させて連続的に読み出すことが可能である。
【００１９】さらにこの放射線検出器では、画像情報を
読み出すことは固体光検出器に蓄積された電荷を放電す
ることを意味するため、放電と同時に放射線検出器から
情報が消去されることとなり、蓄積性蛍光体シートのよ
うに、読取り処理とは別個に消去処理を行う必要が無い
点で、操作の簡単化を実現することもできる。
【００２０】なお固体光検出器の構成によっては、シン
チレータを必須の構成要素として含まない放射線検出器
であっても、本発明に適用することができる場合があ
る。
【００２１】すなわち、放射線検出器において、シンチ
レータを除去し、直接放射線を検出するタイプのものと
しては例えば、(i) 放射線の透過方向の厚さが通常のも
のより10倍程度厚く設定された固体光検出器（MATERIAL
PARAMETERS IN THICK HYDROGENATED AMORPHOUS SILICO
N RADIATION DETECTORS,Lawrence Berkeley Laborator
y.University of California,Berkeley.CA 94720 Xerox
Parc.Palo Alto.CA 94304)、あるいは、(ii)放射線の
透過方向に、金属板を介して２つ以上積層された固体光
検出器(Metal/Amorphous Silicon Multilayer Radiatio
n Detectors,IEEE TRANSACTIONS ONNUCLEAR SCIENCE.VO
L.36.NO.2.APRIL 1989)、あるいは、(iii) ＣｄＴｅ等
の半導体放射線検出器（特開平1-216290号公報）等が知
られている。このような放射線検出器はシンチレータを
介すことなく直接に放射線を検出して電気信号等に変換
して出力するものであり、上述したシンチレータを用い
た放射線検出器と同様に、本発明のエネルギーサブトラ
クション用画像情報取得方法に適用することもできる。
【００２２】なお上記放射線としては、単一の所定の放
射線を前記低圧放射線として使用し、この所定の放射線
を、低エネルギー成分に対する吸収率が高エネルギー成
分に対する吸収率よりも高い低圧成分吸収部材に透過さ
せたものを前記高圧放射線として使用するようにしても
よいし、単一の放射線源から高圧放射線と低圧放射線と
を選択的に切り換えてこれらを出射してもよい。低圧成
分吸収部材を用いた場合は、これを放射線源と被写体と
の間に出し入れすることにより低圧放射線と高圧放射線
とを選択的に切り換えることができる。
【００２３】また、上記高圧放射線の照射から 100ミリ
秒以内に低圧放射線の照射を行うことことが望ましく、
特に50ミリ秒以内に低圧放射線の照射を行うことがより
望ましい。
【００２４】以上の説明は、以下の発明においても同様
である。
【００２５】本発明のエネルギーサブトラクション用画
像情報の取得装置は、同一被写体について、高エネルギ
ー成分が相対的に強調された高圧放射線に対応する高圧
画像情報と低エネルギー成分が相対的に強調された低圧
放射線に対応する低圧画像情報とをそれぞれ取得するエ
ネルギーサブトラクション用画像情報の取得装置であっ
て、前記高圧放射線と前記低圧放射線とを選択的に切り
換えて出射しうる放射線源と、前記被写体を照射して該
被写体を透過した放射線を受ける位置に配された、放射
線を可視光に変換する平面状に形成されたシンチレータ
ーと該シンチレーターに積層され多数の固体光検出素子
がマトリックス状に配された固体光検出器とを備えた放
射線検出器と、前記放射線源から前記高圧放射線を出射
させて前記放射線検出器に前記高圧画像情報を記録せし
め、その後に前記放射線検出器に記録された前記高圧画
像情報を読み出し、次いで、前記放射線源から前記低圧
放射線を出射させて前記放射線検出器に前記低圧画像情
報を記録せしめ、前記放射線検出器に記録された前記低
圧画像情報を読み出す制御をなす制御手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
【００２６】上記放射線源としては、単一の放射線を出
射する放射線管球と、該管球と前記被写体との間に出入
れ自在に設けられた、前記放射線の低エネルギー成分に
対する吸収率が高エネルギー成分に対する吸収率よりも
高い低圧成分吸収部材と、所定の指示信号にしたがって
前記低圧成分吸収部材を前記管球と前記被写体との間に
出入れ駆動する駆動手段とを備えてなる構成のものを用
いてもよいし、所定の指示信号にしたがって高圧放射線
と低圧放射線とを切り換えて出射可能の単一の放射線管
球からなるものを用いてもよい。
【００２７】なお上記制御手段による上記高圧放射線の
照射から低圧放射線の照射を行うまでの時間は 100ミリ
秒以内であることが望ましく、特に50ミリ秒以内がより
望ましい。
【００２８】
【発明の効果】本発明のエネルギーサブトラクション用
画像情報の取得方法および取得装置によれば、固体光検
出器を用いたいわゆる放射線検出器に対して、まず高圧
放射線を照射して高圧画像情報を記録し、次いで直ち
に、この放射線検出器から高圧画像情報を読み出すとと
もに放射線検出器の充電電荷がクリアされ、この間に高
圧放射線は低圧放射線に切り換えられ、続いて直ちに低
圧放射線を照射して低圧画像情報を記録し、上記高圧放
射線の照射から低圧放射線の照射までの操作を極短時間
（例えば 100ミリ秒以内）で行うことにより、２回のシ
ョット間の時間間隔を最小限に止めて、２つの画像デー
タ間の位置ずれを抑制し、しかも高圧放射線と低圧放射
線とを使い分けて高圧画像情報と低圧画像情報とを記録
することにより、エネルギー差を十分確保した２つのエ
ネルギーサブトラクション用画像情報を得ることができ
る。
【００２９】したがって、位置ずれを原因とするノイズ
の発生を抑制し、エネルギー分離性の向上によりコント
ラストの高い高画質のエネルギーサブトラクション画像
を得ることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明のエネルギーサブト
ラクション用画像情報の取得装置の具体的な実施の形態
について図面を用いて説明する。
【００３１】図１は本発明のエネルギーサブトラクショ
ン用画像情報取得装置としての、放射線画像撮影装置の
一実施形態を示す概略図である。
【００３２】図示のエネルギーサブトラクション用画像
情報の取得装置は、一つの被写体50について、高エネル
ギー成分が相対的に強調された高圧放射線ＬH に対応す
る高圧画像情報ＳH と低エネルギー成分が相対的に強調
された低圧放射線ＬL に対応する低圧画像情報ＳL とを
それぞれ取得するエネルギーサブトラクション用画像情
報の取得装置であって、高圧放射線ＬH と低圧放射線Ｌ
L とを選択的に切り換えて出射しうる放射線源10と、被
写体50を照射してこの被写体50を透過した放射線Ｌ′を
受ける位置に配された放射線検出器20と、放射線源10か
ら高圧放射線ＬH を出射させて放射線検出器20に高圧画
像情報ＳH を記録せしめ、その後直ちに放射線検出器20
に記録された高圧画像情報ＳH を読み出し、この読出し
後直ちに、放射線源10から低圧放射線ＬL を出射させて
放射線検出器20に低圧画像情報ＳL を記録せしめ、放射
線検出器20に記録された低圧画像情報ＳL を読み出す制
御をなす制御手段40とを備えた構成である。
【００３３】ここで上記放射線源10は、さらに詳しくは
単一種類の放射線Ｌ0 を出射する放射線管球11と、この
管球11と被写体50との間に出入れ自在に設けられた、放
射線Ｌ0 の低エネルギー成分に対する吸収率が高エネル
ギー成分に対する吸収率よりも高い低圧成分吸収部材12
と、所定の指示信号にしたがって低圧成分吸収部材１２
を管球１１と被写体50との間に出入れ駆動する駆動手段
13とを備えた構成である。
【００３４】なお本実施形態においては放射線管球11の
管電圧は 100kVであり、低圧成分吸収部材12として厚さ
１mmのCu（銅）フィルターを使用する。
【００３５】このCuフィルター12は放射線管球11の直近
に設けられているため、フィルター12を介した放射線
（高圧放射線）ＬH がシート20の全体を照射するために
は、そのフィルター12の大きさは、放射線検出器20に比
して極めて小さくてよく、このフィルター12を、管球11
と被写体50との間から退避させるために移動させなけれ
ばならない移動量も小さくてよく、その移動に要する時
間も10ミリ秒程度で済ますことができる。
【００３６】また、制御手段40による上記高圧放射線Ｌ
H の照射から低圧放射線ＬL の照射を行うまでの時間は
100ミリ秒以内に制御されている。
【００３７】次に放射線検出器20について詳説する。放
射線検出器20は、図１に示すように、照射された放射線
を可視光に変換するシンチレータ21と、このシンチレー
タ21により変換された可視光を検出し、この可視光を被
写体50の放射線画像を担持する画像信号に光電変換する
固体光検出器22とからなる。
【００３８】この固体光検出器22は、図２に示すように
可視光をアナログ画像信号に光電変換する光電変換部23
とこの光電変換部23により変換された画像信号を一時的
に蓄電する転送部24とからなる固体光検出素子25を２次
元状（マトリックス状）に複数配してなる固体光検出素
子群26と、図示縦方向に並ぶ一列の固体光検出素子25か
ら出力される画像信号を増幅するためのアンプ27と、図
示垂直方向に延在してマルチプレクサ29および各固体光
検出素子25に接続されている信号線29a と、図示水平方
向に延在して走査パルス発生器28および各固体光検出素
子25の転送部24に接続されている走査線28a とを備えた
構成である。
【００３９】なお各アンプ27の出力信号は制御手段40に
出力され、一方、制御手段40による制御信号は走査パル
ス発生器28に入力されるように構成されている。
【００４０】次に、固体光検出素子25の詳細について説
明する。図３は固体光検出素子25の詳細を表す図であ
る。図示するように固体光検出素子25は、樹脂シートか
らなる基板26a 上にパターン成形した導電膜からなる信
号線25a ，25b があり、アモルファスシリコン23a と透
明電極23b とからなる光電変換部23としてのフォトダイ
オード25A 、アモルファスシリコン24a およびアモルフ
ァスシリコン24a 内に設けられた転送電極（ゲート）24
b からなる転送部24としての薄膜トランジスタ25B によ
り構成されてなるものである。
【００４１】ここで信号線25b はドレインであり、前述
した信号線28b と接続されており、転送電極24b は走査
線28a と接続されている。そしてこのように構成された
固体光検出素子25を２次元状に複数配置することにより
固体光検出素子群26が構成され、この素子群26をさらに
複数配置することにより固体光検出器２が構成され、こ
の固体光検出器２をＧｄ2 Ｏ2 Ｓ，ＣｓＩ等の蛍光体か
らなるシンチレータ21に積層させることにより放射線検
出器20が構成されているものである。
【００４２】次に本実施形態のエネルギーサブトラクシ
ョン用画像情報の取得装置の作用について説明する。
【００４３】まず、放射線検出器20上に配された被写体
50に向けて、Cuフィルター12を介して放射線管球11から
管電圧 100kVの放射線Ｌ0 が短時間出射される。出射さ
れた放射線Ｌ0 は、Cuフィルター12を透過する間に低エ
ネルギー成分が減衰されて、相対的に高エネルギー成分
が強調された高圧放射線ＬH とされ、この高圧放射線Ｌ
H が被写体50を照射し、その透過放射線ＬH が放射線検
出器20に入射する。
【００４４】ここで、放射線検出器20に入射した透過放
射線ＬH はまずシンチレータ21に入射し、シンチレータ
21の作用により可視光(透過放射線ＬH に対応したも
の）に変換される。変換して得られた可視光LLH は固体
光検出器22を構成する各固体光検出素子25の光電変換部
23としてのフォトダイオード25A により受光され、この
フォトダイオード25A において信号電荷QHが発生する。
このようにして、各固体光検出素子25において可視光の
発光輝度、すなわち入射した放射線ＬH の強度に比例し
た信号電荷QHが生ずる。この信号電荷が生じたことによ
り放射線検出器20には高圧画像情報ＳH が記録されたこ
ととなる。
【００４５】この記録（撮影）が行われた後、直ちに、
具体的には撮影後10ミリ秒程度の間に、制御手段40によ
る制御作用によって駆動手段13が、Cuフィルター12を、
管球11と被写体50との間から退避させるように移動させ
る。
【００４６】一方、撮影直後から略30ミリ秒の間に、制
御手段40による以下の制御作用により、放射線検出器20
に記録された高圧画像情報ＳH が読み出される。
【００４７】具体的には、走査パルス発生器28から最上
列の各固体光検出素子25に転送パルスが送られ、最上列
の各固体光検出素子25の転送部24のスイッチは「入」状
態（固体光検出素子25の転送電極24b に電圧がかかり、
信号線25a ，25b 間を電流が流れる状態）となり、フォ
トダイオード25A で発生した信号電荷QHは転送部24とし
ての薄膜トランジスタ25B を通じて転送される。これに
より、最上列の各固体光検出素子25の信号電荷はマルチ
プレクサ29に同時に送られる。マルチプレクサ29からは
各固体光検出素子25毎のアナログ電気信号（画像信号）
が時系列的に取り出され、アンプ27により増幅されて、
高圧放射線ＬH に対応した高圧画像情報ＳH を表す画像
信号として制御手段40に入力される。なお、読出しが終
了した放射線検出器20は蓄積された電荷が無くなるた
め、画像情報の読出しと消去とが同時になされることに
なる。
【００４８】この高圧画像情報ＳH の読出し作用は上述
したように撮影直後から略30ミリ秒の間に完了し、この
読出し完了と同時に、制御手段40による制御作用によ
り、放射線検出器20上に配された被写体50に向けて、Cu
フィルター12を介さないで放射線管球11から管電圧 100
kVの放射線Ｌ0 が短時間出射される。出射された放射線
Ｌ0 は、Cuフィルター12を透過しないため、最初の撮影
のように低エネルギー成分が減衰されることはなく、し
たがって、最初の撮影に対して相対的に低エネルギー成
分が強調された低圧放射線ＬL （＝Ｌ0 ）とされ、この
低圧放射線ＬL が被写体50を照射し、その透過放射線Ｌ
L が放射線検出器20に入射する。
【００４９】ここで、放射線検出器20に入射した透過放
射線ＬL は、前述した高圧放射線ＬH が入射した場合と
同様に、まずシンチレータ21に入射し、シンチレータ21
の作用により可視光(透過放射線ＬL に対応したもの）
に変換される。変換して得られた可視光LLL は各固体光
検出素子25のフォトダイオード25A により受光され、こ
のフォトダイオード25A において信号電荷QLが発生し、
低圧画像情報ＳL が記録される。
【００５０】そしてこの撮影の直後から略30ミリ秒の間
に、前述した高圧画像情報ＳH の場合と同様の制御手段
40による制御作用により、放射線検出器20に記録された
低圧画像情報ＳL が読み出され、制御手段40に入力され
る。
【００５１】このように、前述した、先に制御手段40に
入力された高圧画像情報ＳH と、後に放射線検出器20か
ら読み出されて制御手段40に入力された低圧画像情報Ｓ
L とは、従来の１ショット法では取得できなかった程に
エネルギー分離が十分になされた、エネルギーサブトラ
クション処理に適した画像情報であり、しかも、高圧放
射線を照射してから極短時間（具体的には、わずか数10
ミリ秒）内に取得することができるものであるため、従
来の２ショット法では取得できなかった程に、両画像デ
ータ間での位置ずれが十分に抑制されたものとなる。
【００５２】このように本実施形態のエネルギーサブト
ラクション用画像情報の取得装置によれば、従来の２シ
ョット法では取得できなかった程に位置ずれを抑制した
エネルギーサブトラクション用画像情報であって、かつ
従来の１ショット法では取得できなかった程にエネルギ
ー分離が十分になされた画像情報を得ることができるた
め、このように取得した画像情報に基づいて再生される
エネルギーサブトラクション画像は、従来のものに比し
て位置ずれによるノイズが十分抑制され、かつ、十分な
コントラストを有するものとされ、エネルギーサブトラ
クション画像の画質を向上させることができる。
【００５３】なお本実施形態においては、高圧放射線Ｌ
H と低圧放射線ＬL とを、単一の放射線を出射する放射
線管球と、この管球と被写体との間に出入れ自在に設け
られた、放射線の低エネルギー成分に対する吸収率が高
エネルギー成分に対する吸収率よりも高い低圧成分吸収
部材と、所定の指示信号にしたがって低圧成分吸収部材
を管球と被写体との間に出入れ駆動する駆動手段とから
なる放射線源から出力されるものとした態様について示
したが、本発明のエネルギーサブトラクション用画像情
報の取得装置はこの態様に限るものではなく、例えば、
制御手段40からの所定の指示信号にしたがって高圧放射
線と低圧放射線とを切り換えて出射可能の単一の放射線
管球からなる放射線源を用いてもよいし、高圧放射線だ
けを出射する高圧放射線源と低圧放射線だけを出射する
低圧放射線源との２つを用いた構成としてもよい。
【００５４】また、低圧成分吸収部材としては、Cuフィ
ルター以外のものを適用することもでき、また、放射線
検出器としては、前述した、シンチレータを備えていな
いものを適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエネルギーサブトラクション用画像情
報の取得装置の一実施形態を示す概略図
【図２】固体光検出器の詳細を示す図
【図３】固体光検出素子の詳細を表す図
【符号の説明】
10 放射線源 11 管球 12 Cuフィルター 13 駆動手段 20 放射線検出器 21 シンチレータ 22 固体光検出器 40 制御手段 50 被写体 ＬL 低圧放射線 ＬH 高圧放射線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３９０Ａ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 同一被写体について、高エネルギー成分
    が相対的に強調された高圧放射線に対応する高圧画像情
    報と低エネルギー成分が相対的に強調された低圧放射線
    に対応する低圧画像情報とをそれぞれ取得するエネルギ
    ーサブトラクション用画像情報の取得方法であって、 前記高圧放射線を前記被写体に照射して、該被写体を透
    過した前記高圧放射線に対応した高圧画像情報を、放射
    線を可視光に変換する平面状に形成されたシンチレータ
    ーと該シンチレーターに積層され多数の固体光検出素子
    がマトリックス状に配された固体光検出器とを備えた放
    射線検出器に記録し、 前記放射線検出器に記録された前記高圧画像情報を読み
    出し、 次いで、前記低圧放射線を前記被写体に照射して、該被
    写体を透過した前記低圧放射線に対応した低圧画像情報
    を、前記放射線検出器に記録し、 前記放射線検出器に記録された前記低圧画像情報を読み
    出すことを特徴とするエネルギーサブトラクション用画
    像情報の取得方法。
  2. 【請求項２】 所定の放射線を前記低圧放射線として使
    用し、該所定の放射線を、低エネルギー成分に対する吸
    収率が高エネルギー成分に対する吸収率よりも高い低圧
    成分吸収部材に透過させたものを前記高圧放射線として
    使用することを特徴とする請求項１記載のエネルギーサ
    ブトラクション用画像情報の取得方法。
  3. 【請求項３】 高圧放射線と低圧放射線とを切り換えて
    出射可能の単一の放射線源から、前記高圧放射線または
    低圧放射線を選択的に出射せしめることを特徴とする請
    求項１記載のエネルギーサブトラクション用画像情報の
    取得方法。
  4. 【請求項４】 前記高圧放射線の照射から 100ミリ秒以
    内に前記低圧放射線の照射を行うことを特徴とするまで
    請求項１から３のうちいずれか１項に記載のエネルギー
    サブトラクション用画像情報の取得方法。
  5. 【請求項５】 同一被写体について、高エネルギー成分
    が相対的に強調された高圧放射線に対応する高圧画像情
    報と低エネルギー成分が相対的に強調された低圧放射線
    に対応する低圧画像情報とをそれぞれ取得するエネルギ
    ーサブトラクション用画像情報の取得装置であって、 前記高圧放射線と前記低圧放射線とを選択的に切り換え
    て出射しうる放射線源と、 前記被写体を照射して該被写体を透過した放射線を受け
    る位置に配された、放射線を可視光に変換する平面状に
    形成されたシンチレーターと該シンチレーターに積層さ
    れ多数の固体光検出素子がマトリックス状に配された固
    体光検出器とを備えた放射線検出器と、 前記放射線源から前記高圧放射線を出射させて前記放射
    線検出器に前記高圧画像情報を記録せしめ、その後に前
    記放射線検出器に記録された前記高圧画像情報を読み出
    し、次いで、前記放射線源から前記低圧放射線を出射さ
    せて前記放射線検出器に前記低圧画像情報を記録せし
    め、前記放射線検出器に記録された前記低圧画像情報を
    読み出す制御をなす制御手段とを備えたことを特徴とす
    るエネルギーサブトラクション用画像情報の取得装置。
  6. 【請求項６】 前記放射線源は、単一の放射線を出射す
    る放射線管球と、該管球と前記被写体との間に出入れ自
    在に設けられた、前記放射線の低エネルギー成分に対す
    る吸収率が高エネルギー成分に対する吸収率よりも高い
    低圧成分吸収部材と、所定の指示信号にしたがって前記
    低圧成分吸収部材を前記管球と前記被写体との間に出入
    れ駆動する駆動手段とを備えてなることを特徴とする請
    求項５記載のエネルギーサブトラクション用画像情報の
    取得装置。
  7. 【請求項７】 前記放射線源は、所定の指示信号にした
    がって高圧放射線と低圧放射線とを切り換えて出射可能
    の単一の放射線管球からなるものであることを特徴とす
    る請求項５記載のエネルギーサブトラクション用画像情
    報の取得装置。
  8. 【請求項８】 前記制御手段による、前記高圧放射線の
    照射から前記低圧放射線の照射までの時間が 100ミリ秒
    以内に設定されていることを特徴とする請求項５から７
    うちいずれか１項に記載のエネルギーサブトラクション
    用画像情報の取得装置。
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