JPS6194638A - X線診断装置 - Google Patents
X線診断装置Info
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- JPS6194638A JPS6194638A JP59216639A JP21663984A JPS6194638A JP S6194638 A JPS6194638 A JP S6194638A JP 59216639 A JP59216639 A JP 59216639A JP 21663984 A JP21663984 A JP 21663984A JP S6194638 A JPS6194638 A JP S6194638A
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はX線センサアレイを用いたX線診断装置に関す
るものである。
るものである。
従来例の構成とその問題点
近年医用X線診断装置は被爆量の低減化と銀塩の消費量
増大に対する対策として、従来の銀塩フィルムを使用し
ないX線センサを用いたX線診断装置の開発が盛んにな
シ、X線センサとして電離箱、半導体、螢光体+フォト
ダイオード等が使用されつつある。X線診断の観点から
すると、二次元センサアレイに1回のX1s照射を行な
い画像を得る方法が最も簡便な方法であるが、入線セン
サの二次元アレイ化とセンサ出力の情報処理等が非常に
困難である。そこでX線センサを一列に運べた一次元X
線センサアレイが使用されておシ、この−次元X線セン
サアレイをスキャンして二次元X線画像を得る方法がと
られている。
増大に対する対策として、従来の銀塩フィルムを使用し
ないX線センサを用いたX線診断装置の開発が盛んにな
シ、X線センサとして電離箱、半導体、螢光体+フォト
ダイオード等が使用されつつある。X線診断の観点から
すると、二次元センサアレイに1回のX1s照射を行な
い画像を得る方法が最も簡便な方法であるが、入線セン
サの二次元アレイ化とセンサ出力の情報処理等が非常に
困難である。そこでX線センサを一列に運べた一次元X
線センサアレイが使用されておシ、この−次元X線セン
サアレイをスキャンして二次元X線画像を得る方法がと
られている。
この−次元X線センサアレイを駆動して二次元X線画像
を得る場合、医学上および測定系において下記の問題点
がある。゛ (1)医学上、被検査体(以下人体)に照射するX線線
量は最小限度にする必要がある。しかしながら、人体の
各部位、容器管によりX線の吸収が大きく異なる。例え
ば胸部の撮影を行なう場合、肺野部と、を柱、食道、気
管、心臓等が重なった縦隔と呼ばれる部分があり、肺野
部は肺胞と呼ばれる空気層と軟組織が大部分をしめ、実
質厚さは薄くX線吸収量も少ないが、縦隔部は実質厚さ
も厚く、骨組織が含まれており、X線吸収量が非常に大
きく、両者では2桁程の違いがある。すなわち、被検査
体を透過した非常にコントラストの大きい画像を、低被
ばく線量で得る必要がある。また心臓の場合は動きを供
うために高速に撮影する必要がある。
を得る場合、医学上および測定系において下記の問題点
がある。゛ (1)医学上、被検査体(以下人体)に照射するX線線
量は最小限度にする必要がある。しかしながら、人体の
各部位、容器管によりX線の吸収が大きく異なる。例え
ば胸部の撮影を行なう場合、肺野部と、を柱、食道、気
管、心臓等が重なった縦隔と呼ばれる部分があり、肺野
部は肺胞と呼ばれる空気層と軟組織が大部分をしめ、実
質厚さは薄くX線吸収量も少ないが、縦隔部は実質厚さ
も厚く、骨組織が含まれており、X線吸収量が非常に大
きく、両者では2桁程の違いがある。すなわち、被検査
体を透過した非常にコントラストの大きい画像を、低被
ばく線量で得る必要がある。また心臓の場合は動きを供
うために高速に撮影する必要がある。
(2)測定上の問題として、センサおよびアンプのダイ
ナミックレンジと周波数特性がある。ダイナミックレン
ジに関していえば、胸部、腹部、腰部の撮影を行なう場
合、X線の吸収量が大きいために、各部位の画像情報を
得るには1d〜106のダイナミックレンジが必要であ
るが、X8フイルムは1d、X線TVに使用する撮像管
またはCODのようなイメージセンサは1o2〜103
と小さく、半導体放射線検出器まだは螢光体+光電子増
倍管等に限られる。また周波数特性に関していえばX線
フィルムは非常に短時間露光で撮影が可能であるが、他
の測定方法を用いれば、デジタル信号としてデータ処理
を行なう場合、IMHz〜10MHzが限界である。す
なわち105〜106のダイナミックレンジを得るKは
センサの1画素あたりのサンプリング時間は0.1秒程
度となり、−次元センサアレイを1000回スキャンさ
せると100秒という長時間を必要とする。
ナミックレンジと周波数特性がある。ダイナミックレン
ジに関していえば、胸部、腹部、腰部の撮影を行なう場
合、X線の吸収量が大きいために、各部位の画像情報を
得るには1d〜106のダイナミックレンジが必要であ
るが、X8フイルムは1d、X線TVに使用する撮像管
またはCODのようなイメージセンサは1o2〜103
と小さく、半導体放射線検出器まだは螢光体+光電子増
倍管等に限られる。また周波数特性に関していえばX線
フィルムは非常に短時間露光で撮影が可能であるが、他
の測定方法を用いれば、デジタル信号としてデータ処理
を行なう場合、IMHz〜10MHzが限界である。す
なわち105〜106のダイナミックレンジを得るKは
センサの1画素あたりのサンプリング時間は0.1秒程
度となり、−次元センサアレイを1000回スキャンさ
せると100秒という長時間を必要とする。
このように、被検査体各部位のX線透過画像を得るには
、医学上および測定上の問題がある。
、医学上および測定上の問題がある。
発明の目的
本発明は、上記の欠点を解消するもので、被検査体各部
位における臓器の厚さおよび動く速度に応じてX線強度
および一次元センサアレイのスキャン速度をコントロー
ルし、被ばく線量の低減および測定系の制限を少なくし
たX線診断装置を提供することを目的とする。
位における臓器の厚さおよび動く速度に応じてX線強度
および一次元センサアレイのスキャン速度をコントロー
ルし、被ばく線量の低減および測定系の制限を少なくし
たX線診断装置を提供することを目的とする。
発明の構成
上記目的を達するために、本発明のX線診断装置は、フ
ァンビームX線を発生するX線発生器と、−次元X線セ
ンサアレイを備え、−次元)51jlセンサアレイを駆
動して二次元X線画像を得る際に、撮影部位中にX線吸
収量の差の大きい部分が存在する場合、また撮影部位中
に早い動きを共なう部分が存在する場合、−次元Xaセ
ンサアレイのスキャン速度およびX線発生器からのX線
強度を変化させて、各部分を最適な感度で測定し、二次
元X線画像を得るように構成されたものである。
ァンビームX線を発生するX線発生器と、−次元X線セ
ンサアレイを備え、−次元)51jlセンサアレイを駆
動して二次元X線画像を得る際に、撮影部位中にX線吸
収量の差の大きい部分が存在する場合、また撮影部位中
に早い動きを共なう部分が存在する場合、−次元Xaセ
ンサアレイのスキャン速度およびX線発生器からのX線
強度を変化させて、各部分を最適な感度で測定し、二次
元X線画像を得るように構成されたものである。
実施例の説明
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明°する。
第1図は本発明の一実施例におけるX線診断装置の構成
図である。X線発生器1から発生するファンビーム2は
一次元Xaセンサアレイ3により検出される。このファ
ンビームX線2の中に被検査体を配置すると、ファンビ
ームX線2の被検査体を透過した線のX線陰影が得られ
、このファンビームX線2と一次元X線センサアレイ3
をx繊発生器5駆動部4および一次元X線センサアレイ
駆動部6を用いて被検査体にそって移動させると、二次
元X線透過像が得られる。−次元X線センサアレイ3か
らの出力信号を信号処理部5を通してメインコントロー
ラ7により同期し、画像処理部8を通してディスプレイ
9に表示する。
図である。X線発生器1から発生するファンビーム2は
一次元Xaセンサアレイ3により検出される。このファ
ンビームX線2の中に被検査体を配置すると、ファンビ
ームX線2の被検査体を透過した線のX線陰影が得られ
、このファンビームX線2と一次元X線センサアレイ3
をx繊発生器5駆動部4および一次元X線センサアレイ
駆動部6を用いて被検査体にそって移動させると、二次
元X線透過像が得られる。−次元X線センサアレイ3か
らの出力信号を信号処理部5を通してメインコントロー
ラ7により同期し、画像処理部8を通してディスプレイ
9に表示する。
第2図は被検査体14と一次元X線センサアレイの動作
を示すもので、被検査体14の体軸と平行に一次元X線
センサアレイ13を矢印の方向に13′に移動させて二
次元X線画像を得る。
を示すもので、被検査体14の体軸と平行に一次元X線
センサアレイ13を矢印の方向に13′に移動させて二
次元X線画像を得る。
第3図は、第1図に示すX線診断装置を用いて従来の方
法によシ胸部を撮影したものであり、aは測定部位、b
は一次元X線センサのセンサ速度およびX線強度、Cは
透過X線強度を示す。X線強度を一定にし、−次元X線
センサを等速度でスキャンすると、第3図aに示すよう
な胸部X線透過画像が得られる。この画像において、A
A’を結ぶ直線上に位置する部分を透過した透過X線強
度をCに示す。人体胸部の場合、各部位、各臓器により
、透過X線強度は大きく変化し、X線強度の最小となる
部分をも正確に画像に表わすようにすると、−次元X線
センサアレイのダイナミックレンジ(階調)は1058
度必要となる。スキャン速度を早くすると、すなわちセ
ンサのサンプリング時間を短くすると、ダイナミックレ
ンジを高くすることが困難となる。例えば−次元X線セ
ンサアレイのスキャン時間を1秒とし、サンプリング回
数を1000回とすると、サンプリング時間は10−3
秒となり、ダイナミックレンジを105とするさ、セン
ナおよび測定系の周波数特性は108ル必要とする。以
上のように、高速スキャンを行なおうとすると、胸部の
ように透過X線強度の変化の大きい部位の良好な画像を
得ることは困難である0 この困難を改善した方法を第4図に示す。第4図に示す
方法は、−次元X線センサアレイのスキャン速度を一定
にして、X線強度を変化させて、透過X線強度の強度分
布が一定の範囲内に入るようにした方法である。第4図
aに示す胸部を撮影する場合、斜線部の透過X線強度が
小さい部分を除けば、Cに示すようにダイナミックレン
ジが1os 程度で良好な画像が得られる。まだ斜線部
に関してはX線発生器からのX線強度を強くし、同様に
ダイナミックレンジ10 に入るように制御すれば、全
体の画像を1 OS のダイナミックレンジで得ること
ができる。すなわち、第4図すのようなX線強度により
aに示す部位を撮影すれば、a中A−A’で示す線上の
透過X線強度はCのようになり、a中斜線部の透過X線
強度はその他の部分の透過X線強度と同じレベルになり
、小さいダイナミックレンジで全ての部分の画像表示が
できる。
法によシ胸部を撮影したものであり、aは測定部位、b
は一次元X線センサのセンサ速度およびX線強度、Cは
透過X線強度を示す。X線強度を一定にし、−次元X線
センサを等速度でスキャンすると、第3図aに示すよう
な胸部X線透過画像が得られる。この画像において、A
A’を結ぶ直線上に位置する部分を透過した透過X線強
度をCに示す。人体胸部の場合、各部位、各臓器により
、透過X線強度は大きく変化し、X線強度の最小となる
部分をも正確に画像に表わすようにすると、−次元X線
センサアレイのダイナミックレンジ(階調)は1058
度必要となる。スキャン速度を早くすると、すなわちセ
ンサのサンプリング時間を短くすると、ダイナミックレ
ンジを高くすることが困難となる。例えば−次元X線セ
ンサアレイのスキャン時間を1秒とし、サンプリング回
数を1000回とすると、サンプリング時間は10−3
秒となり、ダイナミックレンジを105とするさ、セン
ナおよび測定系の周波数特性は108ル必要とする。以
上のように、高速スキャンを行なおうとすると、胸部の
ように透過X線強度の変化の大きい部位の良好な画像を
得ることは困難である0 この困難を改善した方法を第4図に示す。第4図に示す
方法は、−次元X線センサアレイのスキャン速度を一定
にして、X線強度を変化させて、透過X線強度の強度分
布が一定の範囲内に入るようにした方法である。第4図
aに示す胸部を撮影する場合、斜線部の透過X線強度が
小さい部分を除けば、Cに示すようにダイナミックレン
ジが1os 程度で良好な画像が得られる。まだ斜線部
に関してはX線発生器からのX線強度を強くし、同様に
ダイナミックレンジ10 に入るように制御すれば、全
体の画像を1 OS のダイナミックレンジで得ること
ができる。すなわち、第4図すのようなX線強度により
aに示す部位を撮影すれば、a中A−A’で示す線上の
透過X線強度はCのようになり、a中斜線部の透過X線
強度はその他の部分の透過X線強度と同じレベルになり
、小さいダイナミックレンジで全ての部分の画像表示が
できる。
第6図も上記欠点を改良する方法である。第5図による
方法は、X線強度を一定にし、−次元センサアレイのス
キャン速度を変化させる方法である。X線強度を弱く設
定し、aにおける肺野部がダイナミックレンジ10’
に入るようにし、aにおける斜線部(縦隔部)をスキャ
ンする速度を低速にし、センサのサンプリング時間を長
くすることにより、Cに示すようにセンサ出力信号をダ
イナミックレンジ1o3内におさめることができる。
方法は、X線強度を一定にし、−次元センサアレイのス
キャン速度を変化させる方法である。X線強度を弱く設
定し、aにおける肺野部がダイナミックレンジ10’
に入るようにし、aにおける斜線部(縦隔部)をスキャ
ンする速度を低速にし、センサのサンプリング時間を長
くすることにより、Cに示すようにセンサ出力信号をダ
イナミックレンジ1o3内におさめることができる。
以上第4図、第6図に示す方法により、X線透過強度差
の大きい部分、例えば胸部における肺野部と縦隔部を同
一画面内で撮影する場合、1)X線透過強度がセンサの
ダイナミックレンジ内に入るように入射X線強度を変え
る方法、または2)スキャン°速度を変えることによる
サンプリング時間を変える方法により、小さいダイナミ
ックレンジのセンナおよび測定器を用いて、透過X線強
度差の大きい部位の撮影を行なうことができる。また、
これらの方法により、透過X線強度の大きい部位に照射
するX線強度を下げることにより、被検査体に照射する
、いいかえれば被検査体が被爆する線量を低減すること
が可能となり、有効性が大きい。
の大きい部分、例えば胸部における肺野部と縦隔部を同
一画面内で撮影する場合、1)X線透過強度がセンサの
ダイナミックレンジ内に入るように入射X線強度を変え
る方法、または2)スキャン°速度を変えることによる
サンプリング時間を変える方法により、小さいダイナミ
ックレンジのセンナおよび測定器を用いて、透過X線強
度差の大きい部位の撮影を行なうことができる。また、
これらの方法により、透過X線強度の大きい部位に照射
するX線強度を下げることにより、被検査体に照射する
、いいかえれば被検査体が被爆する線量を低減すること
が可能となり、有効性が大きい。
まだ第6図に速い動きを供なう臓器の撮影を行なう方法
について述べる。第6図aにおいて、心臓を含む斜線部
内は速い動きを供なう部位である。
について述べる。第6図aにおいて、心臓を含む斜線部
内は速い動きを供なう部位である。
このような動きの速い部位を撮影するには、−次元セン
サアレイのスキャン速度を増加させればよいが、スキャ
ン速度を増加し、かつ得られる画像の画質を低下させな
いだめには、X線強度も共に増加させる必要がある。し
かし、X線管の特性として、トータルX線出力が同じで
あれば短時間高出力より長時間低出力の方がX線管の疲
労が少ない。そこで、全画面を高速スキャンおよびX線
管高出力で得るよシも、第6図すに示すように、スキャ
ン速度およびX線強度を、動きの速い部位を通過する時
のみ高速高出力にすることにより、X線管の疲労を少な
く、かつ動きの速い部位の良好な撮影を行なうことがで
きる。すなわち、aにおける画面中A、−A’ で示
す部分のX線透過強度はCに示すようにな9、従来と同
程度の画質で、動きの速い部分も、動きによる形状のひ
ずみの少ない画像を得ることができる。またこの方法に
も第4図において示しだ方法、すなわちX線透過強度の
大きい部分の撮影するときにX線強度を小さくして撮影
する方法を用いることにより、小さな被ばく線量、小さ
なダイナミックレンジで、かつ動きの速い部分を有する
部位の撮影を行なうことができる。
サアレイのスキャン速度を増加させればよいが、スキャ
ン速度を増加し、かつ得られる画像の画質を低下させな
いだめには、X線強度も共に増加させる必要がある。し
かし、X線管の特性として、トータルX線出力が同じで
あれば短時間高出力より長時間低出力の方がX線管の疲
労が少ない。そこで、全画面を高速スキャンおよびX線
管高出力で得るよシも、第6図すに示すように、スキャ
ン速度およびX線強度を、動きの速い部位を通過する時
のみ高速高出力にすることにより、X線管の疲労を少な
く、かつ動きの速い部位の良好な撮影を行なうことがで
きる。すなわち、aにおける画面中A、−A’ で示
す部分のX線透過強度はCに示すようにな9、従来と同
程度の画質で、動きの速い部分も、動きによる形状のひ
ずみの少ない画像を得ることができる。またこの方法に
も第4図において示しだ方法、すなわちX線透過強度の
大きい部分の撮影するときにX線強度を小さくして撮影
する方法を用いることにより、小さな被ばく線量、小さ
なダイナミックレンジで、かつ動きの速い部分を有する
部位の撮影を行なうことができる。
発明の効果
以上のように、本発明によるX線診断装置によれば、−
次元X線センサアレイをスキャンしてX線透過画像を得
る際に、被験査体の撮影部位の各臓器の厚さおよび各臓
器の動く速度に応じて、−次元X線センサアレイのスキ
ャン速度と、X線発生器からのX線強度を変化させて、
撮影部位を最適条件にて撮影することができ、X線被ば
くの低減はもとより、X線診断における診断能力を各段
に向上させることができる。
次元X線センサアレイをスキャンしてX線透過画像を得
る際に、被験査体の撮影部位の各臓器の厚さおよび各臓
器の動く速度に応じて、−次元X線センサアレイのスキ
ャン速度と、X線発生器からのX線強度を変化させて、
撮影部位を最適条件にて撮影することができ、X線被ば
くの低減はもとより、X線診断における診断能力を各段
に向上させることができる。
第1図は本発明のX線診断装置の構成図、第2図は一次
元センサアレイの動作を示す図、第3図は従来の撮影方
法を示す図、第4図は本発明の一実施例におけるX線強
度を変化させた時の撮影方法を示す図、第5図は本発明
の一実施例におけるスキャン速度を変化させた時の撮影
方法を示す図、第6図は本発明の一実施例におけるスキ
ャン速度とX線強度を変化させたときの撮影方法を示す
図である。 1・・・・・・X!発生器、2・・・・・・ファンビー
ムxa。 3・・・・・・−次元X線センサアレイ。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5国
元センサアレイの動作を示す図、第3図は従来の撮影方
法を示す図、第4図は本発明の一実施例におけるX線強
度を変化させた時の撮影方法を示す図、第5図は本発明
の一実施例におけるスキャン速度を変化させた時の撮影
方法を示す図、第6図は本発明の一実施例におけるスキ
ャン速度とX線強度を変化させたときの撮影方法を示す
図である。 1・・・・・・X!発生器、2・・・・・・ファンビー
ムxa。 3・・・・・・−次元X線センサアレイ。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5国
Claims (1)
- (1)ファンビームX線を発生するX線発生器と、X線
を検出する一次元X線センサアレイを備え、上記X線発
生器と一次元X線センサアレイを駆動して2次元X線像
を撮影するX線診断装置において、被検査体の各部位に
おける臓器の厚さ、および臓器の動く速さに応じて、X
線発生器から発生するX線強度および一次元X線センサ
アレイの駆動速度をコントロールし、二次元X線画像の
撮影を行なうよう構成されたことを特徴とするX線診断
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59216639A JPS6194638A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | X線診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59216639A JPS6194638A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | X線診断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6194638A true JPS6194638A (ja) | 1986-05-13 |
Family
ID=16691590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59216639A Pending JPS6194638A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | X線診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6194638A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002325756A (ja) * | 2000-12-29 | 2002-11-12 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 画像獲得と心周期を同期させてデュアルエネルギー撮影を行うシステムと方法 |
JP2006084433A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Shimadzu Corp | コーンビームct装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5633904B2 (ja) * | 1977-06-17 | 1981-08-06 | ||
JPS5883940A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-19 | シ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト | 歯科医用x線診断装置 |
-
1984
- 1984-10-16 JP JP59216639A patent/JPS6194638A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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