JPS5866933A - X線画像形成方法 - Google Patents

X線画像形成方法

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JPS5866933A
JPS5866933A JP56165121A JP16512181A JPS5866933A JP S5866933 A JPS5866933 A JP S5866933A JP 56165121 A JP56165121 A JP 56165121A JP 16512181 A JP16512181 A JP 16512181A JP S5866933 A JPS5866933 A JP S5866933A
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Takao Komaki
古巻 隆夫
Hiroshi Tanaka
弘 田中
Nobuyoshi Nakajima
中島 延淑
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、X#画像形成方法に関するものである。更に
詳細には、被写体の厚み方向における所望の領域のみの
X線画像、すなわち被写体の任意の厚さく以下、「スラ
イス厚」という。)のX線画像を得る方法に関するもの
である。
X線をX?lj被写体を介してX線写真フィルムに撮影
することによってX#i被写体の重積f象を得る、いわ
ゆるレントゲン撮影方法が従来より知られており、非常
に多くの医療診断分野で用いられている。しかしながら
、この方法においては、X@l被写体全体の重積像が得
られるため、例えば、肺野を撮影する場合にも、ろっ骨
の陰影が、目的とする病巣に重複して形成され、肝心な
病巣の診断が困難になることも多く、また腹部の臓器を
撮影する場合も腸内のガスの陰影が重複するために臓器
の診断が困難になることが多いという問題があった。
このような障害陰影を除去する方法として、従来より断
層撮影方法が知られている。
これはX線管球とX線写真フィルムとを、X#j被写体
を介して配置し、X線照射時に・X線管とX線写真フィ
ルムをX線被写体のある断層面を中心として直線定則(
X線管球の焦点、断層面の1点およびX線フィルム上の
1点が直線をなすこと)と等比定則(焦点と断層面間の
距離aと断層面とフィルム間の距離すとの比が一定であ
ること)を満足するように相対移動させることによりX
憩写真フィルム上に所望の断層面のみを結像し、その他
の被写体の断層面をぼかすものであり、この結果X線被
写体の所望の断層面のみのX#!画像が得られるという
ものである。
更に、X線被写体の任意のスライス厚のX線画像を得る
方法として、前記断層撮影方法においてX線管球とX線
写真フィルムをX線被写体のある断層面を中心として、
前記直線定則と等比定則を満足するように、相対移動さ
せる距離を変化させる方法がある。この方法によれば、
相対移動させる距離を犬とすれば、XIw被写体のスラ
イス厚かうすい画像が得られ、相対移動させる距離を小
さくすれば、X線被写体のスライス厚が厚い画像が得ら
れる。しかしながら、相対移動させる距離を小として得
られるスライス厚の厚いX線画像におし・ては、前記障
害陰影が十分に除去されず、断層撮影の効果が失なわれ
てしまうため、スライス厚としてはs mm以下が限度
であって、診断上動げとなる障害陰影がな(かつX線被
写体の任意のスライス厚とくに5關以上のハメ(・スラ
イス厚のX線画像を得ることはきわめて困難であった。
本発明は、障害陰影のない任意のスライス厚のX線画像
を得る方法を提供することを目的とするものである。
本発明の他の目的は、障害陰影のない51Rm以上のス
ライス厚のX線画像を得る方法を提供することにある。
本発明者は、かかる目的を達成するため鋭意研究を重ね
た結果、7以上の蓄積性螢光体シートの積層体をX線被
写体を介してX線管の反対側に配置し、X#!照射時に
前記積層体と前記X線管とをX線被写体のある断層面を
中心として、直線定則と比例定則を満足するように相対
移動せしめて、前記蓄積性螢光体シートにX&1被写体
の断層面の断層像を蓄積記録し、しかる後に7以上の前
記蓄積性螢光体シートにそれぞれ励起光を照射して蓄積
されているX線画像情報を輝尽発光光として放出せしめ
、この輝尽発光光を光検出手段によって光電的に読み取
り、得られた各断層像に対応する電気信号を重ね合わせ
処理することによって、前記目的が達成されることを見
出した。
本発明において、蓄積性螢光体とは、放射#(X線、α
線、β線、r線、紫外線・等)が照射されると、この放
射耐エネルギーの一部を内部に蓄積し、その後可視光等
の励起光を照射すると蓄積エネルギーに応じた光量の輝
尽発光光を発する性質を有するものをいう。
かような蓄積性螢光体の層を設けられたシートに被写体
を透過した放射線を照射して、蓄積性螢光体中に被写体
に関する情報を放射線画像情報として蓄積記録し、しか
る後にレーザ光等の励起光で蓄積性螢光体シートを走査
して放射線画像情報な輝尽発光光として放出せしめ、こ
の輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号とし、この
画像信号に所望の信号処理を施して写真感光材料等の記
録媒体酸(・はCRT等の表示装置上に可視像として出
力せしめる放射線画像システムが本出願人によりすでに
提案されている。(特開昭55−12492号、同56
−11395号など。) このシステムは、従来の銀塩写真を用(・る放射線写真
システムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって
画像を記録しうるという極めて実用的な利点、を有して
いる。すなわち、蓄積性螢光体においては、放射線露光
量に対して蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の
光量が極めて広い範囲にわたって比例することが認めら
れており、従って種々の撮影条件により放射線露光量が
がなり太幅に変動しても前記発光光の光量を読取ゲイン
を適当な値に設定して光電変換手段により読み取って電
気信号に変換し、この電気信号を用いて写真感光材料等
の記録材料、CRT等の表示装置に可視像として出力さ
せろことによって放射線露光量の変動に影響されない放
射線画像を得ることができる。
またこのシステムによれば、蓄積性螢光体に蓄積記録さ
れた放射線画像情報を電気信号に変換した後に適当な信
号処理を施し、この電気信号を用いて写真感光材料等の
記録材料、CRT等の表示装置に可視像として出力させ
ることによって観察読影適性(診断適性)の優れた放射
線画像を得ることができるというきわめて大きな効果も
得ることができる。
このように蓄積性螢光体を使用する放射線画像システム
においては、読取ゲインを適当な値に設定して輝尽発光
光を光電的に読取ることにより、蓄積性螢光体中に蓄積
記録され    ′ている放射線エネルギーのレベルを
きわめて容易に補正することができるから、複数の断I
−像の濃度を容易に均一にコントロールすることができ
るし、また得られた画像情報を担った電気信号(以下、
「画像信号−1と(・5.)について階調処理を施すこ
とによって複数の断層像のコントラストを均一にするこ
とも容易になしうるし、更には、各断層像に対応する画
像信号を電気的に重ね合わせ処理することも容易である
ため、障害陰影のないX線被写体の所望領域のX線画像
を任意のスライス厚を得ることが可能となる。
本発明において、重ね合わせ処理とは、たとえば特開昭
56−11399号、同56−13934号、同56−
11400号公報等に開示されたものを含む。
本発明において用いられる蓄積性螢光体は、励起光照射
によって発する輝尽発光光の波長領域が励起光の波長領
域と重なり合わないものであることがSハ比を向上させ
る上で望ましい。具体的には特開昭55−12492号
公報に開示されているように、励起光波長が600〜7
00nmに、輝尽発光光の波長が300〜500nmと
なるようなものが好ましい。
このように、300〜500 nmの輝尽発光光を発し
、本発明において好ましく使用しうる蓄積性螢光体とし
ては、例えば、希土類元素付活アルカリ土類金属フルオ
ロノ・ライド螢光体〔具体的には、特開昭55−121
43号公報に記載されている( Ba+ −x−y、M
gx、Cay )FX:aEu”(但しXはC1および
B「のうちの少なくとも1つであり、XおよびyはO(
x + y≦0.6かつxy4oであり、aは10 ≦
a≦5×10 である)、□特開昭55−12145号
公報に記載されている( Ba+−x、 M x ) 
F’X:yA (但しMIIはMg、 Ca、 Sr、
 ZnおよびCdのうちの少なくとも1つ、XはC1,
BrおよびIの5.ちの少なくとも1つ、AはEu 、
 Tb 、 Ce 、 Tm、Dy、P「、Ho1Nd
、YbおよびBrのうちの少な(とも1つ、XはO≦X
≦0.6、yはO≦y≦0.2である)等〕;特開昭5
5−12142号公報に記載されているZnS:Cu、
Pb 、 Ba0−xAl2O3:Eu(但し08≦X
゛≦10)およびM 0−xsi02:A (但■ しM はMg、 Ca、 Sr、 Zn、 Cdまたは
Haであり、AはCe 、 Tb 、 Eu 、 Ta
n 、  Pb 、 Td 。
Biまたは胤であり、Xは0.5≦X≦2.5である)
;および特開昭55−12144号公報に記載されたL
nOX:xA (但しLnはLa、Y、GdおよびLu
のうちの少なくとも1つ、XはC1およびBrのうちの
少なくとも1つ、AはCeおよびTb、のうちの少なく
とも1つ、XはO(x〈0,1であるう;などが挙げら
れる。これらの内でも好ましいのは希土類元素付活アル
カリ土類金属フルオロハライド螢光体であるが、その中
でも具体例として示したバリウムフルオロハライド類が
特に輝尽性の発光が優れているので好ましい。
更には、バリウムフルオロハライド螢光体に特開昭56
−2385号公報、同56−2386号公報に開示され
る如く金属弗化物を添加したもの、或いは特願昭54−
150873号明細書に開示される如く金属塩化物、金
属臭化物、金属沃化物の少なくとも一種を添加したもの
は1、輝尽発光が更に改善され、好ましい。
また、特開昭55−163500号公報に開示される如
く前述の如き蓄積性螢光体を用いて作成された蓄積性螢
光体板の螢光体層を顔料又は染料を用いて着色すると、
最終的に得られる画像の鮮鋭度が向上し、好ましい。
本発明において用いられる階調処理としては、特開昭5
5−116339号、同55−116340号、同55
−88740号公報等に開示されたものが挙げられる。
本発明において、階調処理の他に、放射線画像の画質を
向上させ診断性能を向上させる゛ために、特開昭55−
87970号、同56−11038号、特願昭54−1
51398号、同54−151400号等に開示された
周波数処理を併用することができる。
本発明においては、積層体を構成する各層の蓄積性螢光
体に蓄積されでいる放射線エネルギーに応じて、読取り
時における読取りゲインの調節、光電変換後の画像信号
に対する階調処理をすることを要するから、予め蓄積性
螢光体に蓄積記録されている放射線エネルギーについて
の蓄積記録情報を把握することが必要である。このため
には、同時出願の特許願(1) (2) (3) (4
iおよび(5)(%許出願人:富士写真フィル°ム株式
会社、代理人:柳田征史ほか1名)の特許出願明細書に
開示されているような方法、装置により、予め励起光の
エネルギーの小なる励起光によって放射線エネルギーに
ついての蓄積記録情報を得るための読取り操作をおこな
った後に、この蓄積記録情報に基いて読取りゲ”インの
設定、階調処理条件の設定をおこなった上で、再び励起
光を蓄積性螢光体シートに照射し、得られた輝尽発光光
に基づいて放射線画像を出力することが望ましい。しか
しながら、蓄積性螢光体に蓄積記録されている放射線エ
ネルギーについての蓄積記録情報を得るための方法とし
ては、かかる方法に限定されるものではなく、特開昭5
5−50180号に開示されるようないtゆる「瞬時発
光光」を用いる方法、その他種々の方法を用いることが
できるのはもとよりである。
以下、添付図面に基づき、本発明の実施態様について詳
細に説明を加える。
第1図は、本発明の実施態様であるX線画像形成装置を
構成する多層断層像撮影装置の概略図である。第1図に
おいて、X線管1と蓄積性螢光体シー) 2a、 2b
、・・・・・・、2nから成る積層体を収容したカセツ
テ3とがX巌被写体4を介して配置されている。
撮影の際は、X線管1およびカセツテ3をそれぞれ矢印
5.6の向きに移送しつつ、X線管1からX線をX線被
写体4に照射する。
こうすると、例えば、蓄積性螢光体シート2aに結像さ
れるX線被写体4の断層面はX線管1から照射されたX
線7a、7a  がX線管lの移送に伴なって形成する
交差部分8aであり、蓄積性螢光体シート2nに結像さ
れるX線被写体4の断層面はX線管1から照射されたX
線7n。
7n#ZX線管1の移送に伴なって形成する交差部分8
nである。
こうしてX線被写体4の断層像を蓄積記録した蓄積性螢
光体シー)2a、2b、・・・・・・、2nは順次読取
装置に送られる。
第2図は、本発明の実施態様であるXl1l!画像形成
装置を構成する読取装置の概略図である。
第1図の撮影装置により蓄積性螢光体シート2a、2b
、・・・・・・、2nに蓄積記録されたX線被写体4の
各断層面の断層像は、X耐波写体を透過したX線が複数
枚の螢光体シー)2a、2b。
・・・・・・を順次透過してゆくうちに減表す−るため
、上層はど可視像としたときの濃度が高く、下層はど低
くなる。また低工・ネルギーのX線はど上層の螢光体シ
ー) 2a、2b、・・・・・・で吸収され、高エネル
ギーのX線はど下層の螢光体シートまで到達するため、
上層の蓄積性螢光体シート2a12bl・・・・・・に
記録されている断層像はど可視像としたときのコントラ
ストが高く、下層はど低くなってしまう。したがって、
これらの各断層面の断層像を単に電気的に重4ね合わせ
処理しただけでは、診断性能のすぐれたX線画像を得る
ことができない。そこで、各蓄積性螢光体シー)2a、
2b、・・・・・・、2nに蓄積記録されている断層像
が可視像としたときに濃度および、コントラストが同一
となるような補正が、重ね合わせ処理に先立ってなされ
なければならない。このために、第2図の読取装置にお
いては、蓄積性螢光体シート2a 。
2b、・・・・・・、2nに蓄積記録されているX線画
像の蓄積記録情報を予め把握するための先読み用読取部
12と、診断に用いるX線”画像を出力するために蓄積
性螢光体シー)2a、2b、・・・。
2nに蓄積記録されている断層像情報を読取る本読み用
読取部23から構成されている。
先読み読取部12においては、レーザ光源13かも発せ
られたレーザ光14はこのレーザ光14の励起によって
蓄積性螢光体シート11から発する輝尽発光光の波長領
域をカットするフィルター15を通過した後、ガルノ(
ノミラー等の光偏向器16により平面反射鏡17を介し
て蓄積性螢光体シート11上に一次冗的に偏向せしめら
れて入射する。ここにレーしな(・ように選択されてい
る。他方、螢光体シート11は矢印18の方向に移送せ
しめられて副走査がなされ、その結果、螢光体シート1
1の全面にわたってレーザ光が照射せしめられる。ここ
に、レーザ光源13のパワー、レーザ光14のビーム径
、レーザ光14の走査速度、螢光体シート11の移送速
度は、先読みのレーザ光14のエネルギーが本読みのそ
れより小さくなるよシに選択されている。かようにレー
ザ光14が照射せしめられると、蓄積性螢光体シート1
1は蓄積記録されているX線エネルギーに比例する光量
の輝尽発光光を発し、この発光光は先読み用導光性シー
ト19に入射する。この導光性シート19はその入射面
は直線状をなし、蓄積性螢光体シート11上の走査線に
対向する如く隣接して配置され、射出面は円環状をなし
、フォトマル等の光検出器20の受光面に密着せしめら
れている。この導光性シート19は、アクリル系樹脂等
の透明熱可塑性樹脂シートを加工してつくられたもので
、入射面より入射した光がその内部を全反射しつつ射出
面へ伝達されるよう構成されており、蓄積性螢光体シー
ト11からの輝尽発光光はこの導光性シート19内を導
かれ、射出面から射出して光検出器20によって受光さ
れる。導光性シートの好ましい形状、材質等は特開昭5
5−87970−It。
同56−11397号公報等に開示されている。
光検出器20の受光面には、輝尽発光光の波長域の光の
みを透過し、励起光の波長域の光をカットするフィルタ
ーが貼着されており、輝尽発光光のみを検出しうるよう
になっている。光検出器20により検出された輝尽発光
光は電気信号に変換され、更に増幅器21により増幅さ
れる。増幅器21から出力されたX線画像情報の蓄積記
録情報は本読み用読取部230制御回路22に入力され
る。制御回路22は、得られた蓄積記録情報に応じて、
各断層面における断層像の濃度およびコントラストが同
一でかつ診断性能のよい断層像が得られるように増幅率
設定値a、収録スケールファクタ設定値b1再生画像処
理条件設定値Cを出力する。先読みを終了した蓄積性螢
光体シート11は本読み用読取部23へ移送される。
本読み用読取部23においては、本読み用レーザ光源2
4から発せられたレーザ光215はこのレーザ光25の
励起によって蓄積性螢光体シート11から発する輝尽発
大光の波長領域をカットする〕イルター26を通過した
後、ビームエクスパングー27によりビーム径の大きさ
が厳密に調整され、ガルバノミラ−等の光偏向器28に
よって平面反射鏡29を介して蓄積性螢光体シート11
上に偏向せしめられて入射する。
光偏光器28と平面反射鏡29との間にはfθレンズ3
0が配され、螢光体シー)11上をレーザ光25が走査
されてもつねに均一なビーム径を有するようにされてい
る。他方、螢光体シート11は矢印31の方向に移送せ
しめられて副走査がなされ、その結果、螢光体シート1
1の全面にわたってレーザ光が照射れているX[エネル
ギーに比例する光量の輝尽発光光を発し、この発光光は
本読4用導光性シート32に入射する。本読み用導光性
シート32は先読み用導光性シート19と同様の材質、
構造を有している。本読み用導光性°シート32甲を全
反射を繰返しつつ導がれた輝尽発光光はその射出面から
射出せしめられて、光検出器33によって受光される。
光検出器33の受光面には、輝尽発光光の波光域のみを
選択的に透過するフィルターが貼着せしめられ、光検出
器33が輝尽発光光のみを検出するように工夫されてい
る。
光検出器33により検出された輝尽発光光は電気信号に
変換され、増幅率設定値aによって感度設定された増幅
器34により適正レベルの電気信号に増幅された後、V
D変換器35に入力される。A/D変換器35では収録
スケールファクタ設定値すにより信号変動幅に適したス
ケールファクタでディジタル信号に変換され、信号処理
回路36に入力される。
信号処理回路では、再生画像処理条件設定値Cに基づき
各断層面の断層像の濃度およびコントラストが同一でか
つ観察読影適性の優れたX−画像が得られるよう信号処
理がなされ、メモリ装置37に入力される。
このように順込蓄積性螢光体シート2a、2b。
・・・、2nの読取りがおこなわれ、各断層面の断層像
情報がメモリ装置37に保持される。
蓄積性螢光体シー)2a、2b、・・・・・・、2nの
読取りが完了した後、メモリ装置37に保持された各断
層面の断層像情報は重ね合わせ回路38により重ね合わ
せ処理され、可視像として出力するために記録装置へ伝
送される。記録装置としては、感光材料上をレーザ光等
で走査して光学的に記録せしめるもの、CI(、T等に
電子的に表示するもの、CRT等に表示されたX1画像
をビデオ・プリンタ等に記録するもの、熱線を用いて感
熱記録材料上に記録するものなど種々のものを用いるこ
とができる。
本発明は以上の実施態様に限定されることなく、独々の
変更が可能であることは言うまでもない。
たとえば、各断層面の断層像のコントラストと濃度を同
一にするための方法としては、光検出器33の出力を増
幅器34により適正なレベルの信号に増幅する代わりに
、光検出器33として光電子増倍管な用いるときは、そ
の印加電圧を増幅率設定値aに応じて変化させてもよい
し、またVD変換器35で信号変動幅に適したスケール
・ファクタでディジタル信号に変換する代わりに収録ス
ケール・ファクタ設定値すに応じて、アナログ増幅器で
信号変動幅を最適なものとした後A/I)変換器35で
ディジタル信号に変換してもよい。
またX線管と蓄積性螢光体シートの相対的移動方式は、
水平の直線運動による方式に限らず、直線定則と等比定
側を満足するならば、円、楕円、渦状運動などの方式で
もよい。
本発明によれば、少なくとも10層の断層面の断層像を
得ることができ、X線被写体において、5n間隔の断層
像を撮影し、これを血ね合わせることにより、′スライ
ス厚50+ytzで障害陰影のないX線画像たとえば、
ろっ骨の陰影のない肺野の像や腸内のガスの障害陰影の
ない腹部臓器の像が得ることができ、診断上きわめて効
果的であ10
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施態様であるX線画像形成装置を
構成する多層断層撮影装置の概略図、 第2図は、本発明の実施態様であるX#j!画像形成装
置を構成する読取装置の概略図である。 1・・・・・・X線管 2a、2b、・・・2n、11・・・・・・蓄積性螢光
体シー ト3・・・・・・カセツテ 4・・・・・・X線被写体 8a、8n・・・・・・断層面 12・・・・・・先読み用読取部 13.24・・・・・・レーザ光源 14.25・・・・・・レーザ光 15.26・・・・・・フィルタ 16.28・・・・・・光偏向器 17.29・・・・・・平面反射鏡 19・・・・・・先読み用導光性シート20.33・・
・・・・光検出器 21.34・・・・・・増幅器 22・・・・・・制御回路 23・・・・・・本読み用読取り部 27・・・・・・ ビーム・エクスパンダ30・・・・
・・ fθレンズ 32・・・・・・本読み用導光性シート35・・・・・
・A/D変換器 36・・・・・・信号処理回路 37・・・・・・メモリ装置 38・・・・・・軍ね合せ回路 1発)手続補正書 昭和56年12月25日 l、事件の表示 昭和56年特許願第165121 号 3 補正をする者 事件との関係   特許出願人 9、添付書類    タイプ浄書明細書       
 1 遁(自発)手続補正書 特許庁長官殿 】、事件の表示 昭和56年特許願第165121号 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 4、代 理 人 な  し 誼    「特開昭55−12492号」を「特開昭5
5−12429号、1と訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 二以上の蓄積性螢光体シートとX線管とをX線被写体を
    介して配置し、X線照射時に前記蓄積性螢光体シートと
    前記X線管を前記X線被写体のある断層面を中心として
    、直線定則と等比定側を満足するように相対移動せしめ
    、しかる後に前記蓄積性螢光体シートにそれぞれ励起光
    を照射して輝尽発光せしめ、この輝尽発光光を光電的に
    読み取り、得られた電気信号を重ね合わせ処理すること
    を特徴とするX線画像形成方法。
JP56165121A 1981-10-16 1981-10-16 X線画像形成方法 Granted JPS5866933A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56165121A JPS5866933A (ja) 1981-10-16 1981-10-16 X線画像形成方法
US06/433,719 US4581535A (en) 1981-10-16 1982-10-12 Method of recording X-ray image
FR828217265A FR2514908B1 (fr) 1981-10-16 1982-10-15 Procede d'enregistrement d'une image produite par des rayons x

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JP56165121A JPS5866933A (ja) 1981-10-16 1981-10-16 X線画像形成方法

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03132748A (ja) * 1989-10-19 1991-06-06 Fuji Photo Film Co Ltd X線断層撮影装置
JP2009544001A (ja) * 2006-05-24 2009-12-10 デュール デンタル アクチェンゲゼルシャフト 放射線画像を作成するための記憶ユニット及びかかる記憶ユニットを読みとる方法

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JP2009544001A (ja) * 2006-05-24 2009-12-10 デュール デンタル アクチェンゲゼルシャフト 放射線画像を作成するための記憶ユニット及びかかる記憶ユニットを読みとる方法

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