JPH0256877B2 - - Google Patents
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- JPH0256877B2 JPH0256877B2 JP59066259A JP6625984A JPH0256877B2 JP H0256877 B2 JPH0256877 B2 JP H0256877B2 JP 59066259 A JP59066259 A JP 59066259A JP 6625984 A JP6625984 A JP 6625984A JP H0256877 B2 JPH0256877 B2 JP H0256877B2
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- ray shielding
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- scattered radiation
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/06—Diaphragms
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/30—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
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- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、Ｘ線を被写体に曝射することによ
り得られる透過Ｘ線情報に基づく可視画像により
医用診断を可能とするＸ線診断装置に関する。
り得られる透過Ｘ線情報に基づく可視画像により
医用診断を可能とするＸ線診断装置に関する。
一般に、Ｘ線診断装置において、Ｘ線を検出す
る検出器には、直接Ｘ線と共に、被写体等で散乱
した散乱線が入射する。この散乱線は、画像のコ
ントラスト鮮鋭度を劣化させる主たる原因とな
る。このため、散乱線を除去することが重要であ
る。
る検出器には、直接Ｘ線と共に、被写体等で散乱
した散乱線が入射する。この散乱線は、画像のコ
ントラスト鮮鋭度を劣化させる主たる原因とな
る。このため、散乱線を除去することが重要であ
る。
そこで、従来、散乱線を除去するために、Ｘ線
診断装置にはグリツドが使用されている。
診断装置にはグリツドが使用されている。
しかしながら、グリツドは、それ自体散乱線の
発生源となるので、散乱線の除去には自ずと限界
がある。
発生源となるので、散乱線の除去には自ずと限界
がある。
尚、散乱線の除去は、コントラストおよび鮮鋭
度を向上して良質の画像とし、さらに、直接Ｘ線
による画像に対する対数変換を可能としその結果
被写体によるＸ線の減弱量を正確に求められるの
で極めて重要である。その重要性により、散乱線
の性質につき、種々研究されているにもかかわら
ず、複雑な現象を呈することにより、統一的な理
解が得られていないばかりか、散乱線の十分な除
去の方法について未だ殆んど知られていないのが
現状である。
度を向上して良質の画像とし、さらに、直接Ｘ線
による画像に対する対数変換を可能としその結果
被写体によるＸ線の減弱量を正確に求められるの
で極めて重要である。その重要性により、散乱線
の性質につき、種々研究されているにもかかわら
ず、複雑な現象を呈することにより、統一的な理
解が得られていないばかりか、散乱線の十分な除
去の方法について未だ殆んど知られていないのが
現状である。
この発明は、前記事情に鑑みてなされたもので
あり、検出器に入射するＸ線成分から散乱線成分
を除去して、コントラスト及び鮮鋭度が高く、か
つ、ボケのない画像を表示することのできるＸ線
診断装置を提供すること目的とするものである。
あり、検出器に入射するＸ線成分から散乱線成分
を除去して、コントラスト及び鮮鋭度が高く、か
つ、ボケのない画像を表示することのできるＸ線
診断装置を提供すること目的とするものである。
前記目的を達成するための本発明の概要は、被
写体にＸ線を照射することにより得られる原画像
データから、該被写体で散乱する散乱線成分を除
去することにより直接Ｘ線によるＸ線像を得るＸ
線診断装置において、Ｘ線照射野内のＸ線を部分
的に遮蔽しかつ該Ｘ線照射野内に出入り可能なＸ
線遮蔽手段と、このＸ線遮蔽手段をＸ線照射野内
に位置させた際のＸ線照射により得られるＸ線遮
蔽データ及び前記Ｘ線遮蔽手段をＸ線照射野外に
位置させた際のＸ線照射により得られる原画像デ
ータの差を算出するとともに、前記原画像データ
及び散乱線強度データの差を算出する第１の演算
部と、前記Ｘ線遮蔽データ及び原画像データの差
を２値化処理する第２の演算部と、この第２の演
算部の２値化処理結果を基にＸ線遮蔽領域に関す
るデータを算出するとともに、前記Ｘ線遮蔽デー
タにおけるＸ線遮蔽領域を平均化することによ
り、散乱線データを得る演算・制御部と、この演
算・制御部から出力されるＸ線遮蔽領域に関する
データ及び散乱線データを入力し、標本化関数に
よるデータの補間演算を行うことにより、前記第
１の演算部の減算に供される散乱線強度を算出す
る第３の演算部とを具備することを特徴とするも
のである。
写体にＸ線を照射することにより得られる原画像
データから、該被写体で散乱する散乱線成分を除
去することにより直接Ｘ線によるＸ線像を得るＸ
線診断装置において、Ｘ線照射野内のＸ線を部分
的に遮蔽しかつ該Ｘ線照射野内に出入り可能なＸ
線遮蔽手段と、このＸ線遮蔽手段をＸ線照射野内
に位置させた際のＸ線照射により得られるＸ線遮
蔽データ及び前記Ｘ線遮蔽手段をＸ線照射野外に
位置させた際のＸ線照射により得られる原画像デ
ータの差を算出するとともに、前記原画像データ
及び散乱線強度データの差を算出する第１の演算
部と、前記Ｘ線遮蔽データ及び原画像データの差
を２値化処理する第２の演算部と、この第２の演
算部の２値化処理結果を基にＸ線遮蔽領域に関す
るデータを算出するとともに、前記Ｘ線遮蔽デー
タにおけるＸ線遮蔽領域を平均化することによ
り、散乱線データを得る演算・制御部と、この演
算・制御部から出力されるＸ線遮蔽領域に関する
データ及び散乱線データを入力し、標本化関数に
よるデータの補間演算を行うことにより、前記第
１の演算部の減算に供される散乱線強度を算出す
る第３の演算部とを具備することを特徴とするも
のである。
先ず、この発明につきその原理を説明する。
被写体に入射したＸ線は、そのまま透過して検
出器に入射する直接Ｘ線になるものと、被写体を
構成する原子（あるいは分子）との相互作用によ
り吸収あるいは散乱するものとがある。後者の散
乱するのが散乱線である。
出器に入射する直接Ｘ線になるものと、被写体を
構成する原子（あるいは分子）との相互作用によ
り吸収あるいは散乱するものとがある。後者の散
乱するのが散乱線である。
第１図に、Ｘ線発生部たる例えばＸ線発生部１
１より出射するＸ線FBが被写体１内で散乱し、
空間的広がりをもつて検出器１３に到達する有様
を模式的に示し、また、第２図に、前記検出器１
３上の位置とＸ線強度との関係を示す。第２図に
おける中央部の鋭いピークのわずかな広がりＫ
は、システム例えばＸ線焦点等に起因するボケに
対応し、その周辺にすそ野の広い散乱線に対応す
る分布Ｌが観測される。
１より出射するＸ線FBが被写体１内で散乱し、
空間的広がりをもつて検出器１３に到達する有様
を模式的に示し、また、第２図に、前記検出器１
３上の位置とＸ線強度との関係を示す。第２図に
おける中央部の鋭いピークのわずかな広がりＫ
は、システム例えばＸ線焦点等に起因するボケに
対応し、その周辺にすそ野の広い散乱線に対応す
る分布Ｌが観測される。
また、第３図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ前記散乱線
の空間分布の様子を模式的に示したものであり、
Ａは被写体１２に細いビーム状のＸ線が入射する
様子を示し、Ｂはそれぞれ１本づつのＸ線ビーム
に対する散乱線の空間分布を示し、ＣはＢに示す
Ｘ線ビームの個々の分布に重ね合せで与えられる
実際の散乱線分布を示している。ここで、−ａお
よびａはＸ線照射野の境界であり、またIsc（ｘ）
は散乱線の強度を意味する。尚、簡単のため第３
図Ａ，Ｂ，Ｃは一次元として表わした。
の空間分布の様子を模式的に示したものであり、
Ａは被写体１２に細いビーム状のＸ線が入射する
様子を示し、Ｂはそれぞれ１本づつのＸ線ビーム
に対する散乱線の空間分布を示し、ＣはＢに示す
Ｘ線ビームの個々の分布に重ね合せで与えられる
実際の散乱線分布を示している。ここで、−ａお
よびａはＸ線照射野の境界であり、またIsc（ｘ）
は散乱線の強度を意味する。尚、簡単のため第３
図Ａ，Ｂ，Ｃは一次元として表わした。
ところで、Ｘ線照射により検出器に入射するＸ
線強度Im（ｘ，ｙ）は、直接Ｘ線強度Ip（ｘ，ｙ）
と散乱線強度Isc（ｘ，ｙ）との和として次式のよ
うに表わされる。すなわち、 Im（ｘ，ｙ）＝Ip（ｘ，ｙ）＋Isc（ｘ，ｙ）
……(1) ここで、（ｘ，ｙ）は検出器面上の位置を表わ
す座標である。すでに述べたように、散乱線成分
Isc（ｘ，ｙ）の空間的な変動はゆるやかであるの
で、Ｘ線照射野内における複数個散乱線成分のデ
ータを用いて、比較的精度良くＸ線照射野内全域
の散乱線成分Isc（ｘ，ｙ）を推定することが可能
となる。従つて、Im（ｘ，ｙ）からIsc（ｘ，ｙ）
を引くことにより、散乱線の除去が可能となる。
線強度Im（ｘ，ｙ）は、直接Ｘ線強度Ip（ｘ，ｙ）
と散乱線強度Isc（ｘ，ｙ）との和として次式のよ
うに表わされる。すなわち、 Im（ｘ，ｙ）＝Ip（ｘ，ｙ）＋Isc（ｘ，ｙ）
……(1) ここで、（ｘ，ｙ）は検出器面上の位置を表わ
す座標である。すでに述べたように、散乱線成分
Isc（ｘ，ｙ）の空間的な変動はゆるやかであるの
で、Ｘ線照射野内における複数個散乱線成分のデ
ータを用いて、比較的精度良くＸ線照射野内全域
の散乱線成分Isc（ｘ，ｙ）を推定することが可能
となる。従つて、Im（ｘ，ｙ）からIsc（ｘ，ｙ）
を引くことにより、散乱線の除去が可能となる。
次に、上記原理に則つた本発明の一実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第４図は本発明の一実施例であるＸ線診断装置
の構成を示すブロツク図である。同図１１はＸ線
FBを出射するＸ線発生部、１２は被写体、１３
はＸ線を検出する検出器、１４はＸ線FBの照射
野を決定するコリメータ、１５はＸ線遮蔽手段で
あり、後述する演算・制御部２１により制御され
る図示しない駆動手段によつて、Ｘ線照射野内に
出入り可能に駆動（例えば矢印１５ａ方向）され
る。
の構成を示すブロツク図である。同図１１はＸ線
FBを出射するＸ線発生部、１２は被写体、１３
はＸ線を検出する検出器、１４はＸ線FBの照射
野を決定するコリメータ、１５はＸ線遮蔽手段で
あり、後述する演算・制御部２１により制御され
る図示しない駆動手段によつて、Ｘ線照射野内に
出入り可能に駆動（例えば矢印１５ａ方向）され
る。
ここで、このＸ線遮蔽手段１５の構成を第５図
により説明すれば、例えばアクリル等を薄板状に
形成して成るＸ線透過部材１５Ａに、Ｘ線遮蔽部
材例えば鉛片１５Ｂを等間隔で配置することによ
り構成される。
により説明すれば、例えばアクリル等を薄板状に
形成して成るＸ線透過部材１５Ａに、Ｘ線遮蔽部
材例えば鉛片１５Ｂを等間隔で配置することによ
り構成される。
また、第４図１６は前記検出器１３の出力をデ
イジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アトログ・デイ
ジタル）変換部、１６は第１の記憶部である。こ
の第１の記憶部１６は、前記Ｘ線遮蔽手段１５を
Ｘ線照射野内に位置させてＸ線を照射した際に、
前記検出器１３により検出されるＸ線データ（こ
のデータを「Ｘ線遮蔽データ」と称する）、及び
このＸ線遮蔽データを処理することにより得られ
る散乱線強度（後に詳述する）を記憶する。１８
は第２の記憶部であり、前記Ｘ線遮蔽手段１５を
Ｘ線照射野外に位置させてＸ線を照射した際に、
前記Ｘ線検出器１３により検出されるＸ線データ
（このデータを「原画像データ」と称する）を記
憶する。１９は第１の演算部であり、前記第１の
記憶部１７に記憶されたＸ線遮蔽データと前記第
２の記憶部１８に記憶された原画像データとの減
算を行い、その減算結果を後述する第２の演算部
２０に出力するとともに、詳しくは後述するよう
に散乱線強度データと原画像データとの減算を行
い、その減算結果Ｄ／Ａ変換部２３に出力する。
また、２０は第２の演算部であり、前記第１の演
算部１９の出力（Ｘ線遮蔽データと原画像データ
との減算結果）の２値化処理（後に詳述する）を
行う。２１は例えばCPU（中央演算処理装置）を
含んで成る演算・制御部であり、前記Ｘ線遮蔽手
段１５を駆動する図示しない駆動手段の制御及
び、前記第１、第２の記憶部１７，１８の書き込
み読み出し動作等システム全体の動作を制御する
とともに、前記第２の演算部２０の２値化処理結
果及び第１の記憶部１７に記憶されたＸ線遮蔽デ
ータを基に、複数の鉛片１５Ｂで遮蔽された各Ｘ
線遮蔽領域の記憶部上での中心アドレス及びその
距離並びにＸ線遮蔽データにおけるＸ線遮蔽領域
の平均値すなわち散乱線データを算出する。さら
に、２２は第３の演算部であり、前記演算・制御
部２１により算出されたＸ線遮蔽領域に関するデ
ータ（Ｘ線遮蔽領域の中心アドレス及びその距
離）及び散乱Ｘ線データ並びに記憶部における各
画素のアドレス値を入力し、後述する標本化関数
によるデータの補間演算を行い、散乱線強度デー
タを得る。また、２３はＤ／Ａ変換部であり、前
記第１の演算部１９の出力（散乱線強度データと
原画像データとの減算結果）をアナログ信号に変
換する。
イジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アトログ・デイ
ジタル）変換部、１６は第１の記憶部である。こ
の第１の記憶部１６は、前記Ｘ線遮蔽手段１５を
Ｘ線照射野内に位置させてＸ線を照射した際に、
前記検出器１３により検出されるＸ線データ（こ
のデータを「Ｘ線遮蔽データ」と称する）、及び
このＸ線遮蔽データを処理することにより得られ
る散乱線強度（後に詳述する）を記憶する。１８
は第２の記憶部であり、前記Ｘ線遮蔽手段１５を
Ｘ線照射野外に位置させてＸ線を照射した際に、
前記Ｘ線検出器１３により検出されるＸ線データ
（このデータを「原画像データ」と称する）を記
憶する。１９は第１の演算部であり、前記第１の
記憶部１７に記憶されたＸ線遮蔽データと前記第
２の記憶部１８に記憶された原画像データとの減
算を行い、その減算結果を後述する第２の演算部
２０に出力するとともに、詳しくは後述するよう
に散乱線強度データと原画像データとの減算を行
い、その減算結果Ｄ／Ａ変換部２３に出力する。
また、２０は第２の演算部であり、前記第１の演
算部１９の出力（Ｘ線遮蔽データと原画像データ
との減算結果）の２値化処理（後に詳述する）を
行う。２１は例えばCPU（中央演算処理装置）を
含んで成る演算・制御部であり、前記Ｘ線遮蔽手
段１５を駆動する図示しない駆動手段の制御及
び、前記第１、第２の記憶部１７，１８の書き込
み読み出し動作等システム全体の動作を制御する
とともに、前記第２の演算部２０の２値化処理結
果及び第１の記憶部１７に記憶されたＸ線遮蔽デ
ータを基に、複数の鉛片１５Ｂで遮蔽された各Ｘ
線遮蔽領域の記憶部上での中心アドレス及びその
距離並びにＸ線遮蔽データにおけるＸ線遮蔽領域
の平均値すなわち散乱線データを算出する。さら
に、２２は第３の演算部であり、前記演算・制御
部２１により算出されたＸ線遮蔽領域に関するデ
ータ（Ｘ線遮蔽領域の中心アドレス及びその距
離）及び散乱Ｘ線データ並びに記憶部における各
画素のアドレス値を入力し、後述する標本化関数
によるデータの補間演算を行い、散乱線強度デー
タを得る。また、２３はＤ／Ａ変換部であり、前
記第１の演算部１９の出力（散乱線強度データと
原画像データとの減算結果）をアナログ信号に変
換する。
尚、２４は前記Ｄ／Ａ変換部２３の出力を表示
する表示部（例えばCRTデイスプレイ）、２５は
前記Ｄ／Ａ変換部２３の出力を記録するイメージ
ヤ、２６は各種データを転送するためのデータパ
スである。
する表示部（例えばCRTデイスプレイ）、２５は
前記Ｄ／Ａ変換部２３の出力を記録するイメージ
ヤ、２６は各種データを転送するためのデータパ
スである。
ここで、前記第３の演算部２２により実行され
る標本化関数によるデータの補間について説明す
る。
る標本化関数によるデータの補間について説明す
る。
標本化関数によるデータの補間は次式により表
わされる。
わされる。
Ｓ（ｘ，ｙ）＝∞
〓n1=-∞ ∞
〓
〓n2=-∞
Ｓ（n1X，n2Y）・sin〔2π／Ｘ（ｘ−n1X／２〕2
π／Ｘ（ｘ−n1X）／２・
sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y）／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n2Y）
／２……(2) ここに、Ｓ（ｘ，ｙ）は記憶部上のアドレス
（ｘ，ｙ）における散乱線強度、Ｓ（n1X，n2Y）
は鉛片１５Ｂで遮蔽された記憶部上のアドレス
（n1X，n2Y）における散乱線データ、Ｘは記憶
部上の水平方向（Ｈ方向ともいう）における鉛片
１５Ｂで遮蔽された領域間の距離、Ｙは垂直方向
（Ｖ方向ともいう）における鉛片１５Ｂで遮蔽さ
れた領域間の距離を示している。すなわち、前(2)
式は、任意のアドレスにおける散乱線強度が、等
間隔に収集されたデータ及び（sinZ）／Ｚの形の
関数（これを標本化関数と呼ぶ）で与えられるこ
とを意味する。
π／Ｘ（ｘ−n1X）／２・
sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y）／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n2Y）
／２……(2) ここに、Ｓ（ｘ，ｙ）は記憶部上のアドレス
（ｘ，ｙ）における散乱線強度、Ｓ（n1X，n2Y）
は鉛片１５Ｂで遮蔽された記憶部上のアドレス
（n1X，n2Y）における散乱線データ、Ｘは記憶
部上の水平方向（Ｈ方向ともいう）における鉛片
１５Ｂで遮蔽された領域間の距離、Ｙは垂直方向
（Ｖ方向ともいう）における鉛片１５Ｂで遮蔽さ
れた領域間の距離を示している。すなわち、前(2)
式は、任意のアドレスにおける散乱線強度が、等
間隔に収集されたデータ及び（sinZ）／Ｚの形の
関数（これを標本化関数と呼ぶ）で与えられるこ
とを意味する。
次に、上記標本化関数によるデータの補間演算
を実行する第３の演算部２２の詳細な構成につい
て第６図を基に説明する。
を実行する第３の演算部２２の詳細な構成につい
て第６図を基に説明する。
第６図は第３の演算部２２の詳細な構成を示す
ブロツク図である。同図２８は複数のレジスタ２
８ａ〜２８ｇより成るレジスタ群であり、データ
バス２６を介して入力されるＸ線遮蔽領域に関す
るデータ及び散乱線データ並びに記憶部上におけ
る各画素のアドレス値を保持する。２９は減算器
であり、前記レジスタ２８ａ，２８ｂにそれぞれ
保持されるn1XとxADD（ｘアドレス）値との減
算（ｘ―n1X）及び前記レジスタ２８ｃに保持さ
れるn1Yと前記レジスタ２８ｄに保持される
yADD（ｙアドレス）値との減算（ｙ−n2Y）を
行う。３０は乗算部であり、前記減算部２９から
出力される（ｘ−n1X）と前記レジスタ２８ｅに
保持される１／Ｘとの乗算すなわち、 １／Ｘ（ｘ−n1X） ……(3) 及び前記減算部２９から出力される（ｙ−
n2Y）と前記レジスタ２８ｆに保持される１／Ｙ
との乗算すなわち、 １／Ｙ（ｙ−n2Y） ……(4) を実行する。３１は変換テーブルであり例えば
ROM（ロム）である。このロム３１は前(3)式の
値を入力することにより、 sin〔2π／Ｘ（ｘ−n1X／２〕／2π／Ｘ（ｘ−n1X）
／２……(5) の値を出力するとともに、前(4)式の値をアドレス
として入力することにより、 sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n2Y）
／２……(6) の値を出力する。すなわち、前記乗算部３０の出
力を変換する機能を有する。また、３２及び３３
はレジスタであり、前記ロム３１から出力される
前(5)，(6)式の値をそれぞれ保持する。３４は変換
テーブル例えばロムであり、前記レジスタ３２及
び３３の保持値すなわち前(5)(6)式の値を入力し、
両者の積を出力する。３５は乗算器であり、前記
ロム３４の保持値と前記レジスタ２８ｇに保持さ
れる散乱線データＳ（n1X，n2Y）との乗算を実
行し、 Ｓ（n1X，n2Y）sin〔2π／Ｘ（ｘ−n1X）／２〕／2π
／Ｘ（ｘ−n1X）・ sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n1Y
）／２……(7) の値を出力する。さらに、３６は前記乗算器３５
の出力値に、先に第１の記憶部１７に記憶された
データの値を加える加算器であり、この加算器３
６の出力が再び第１の記憶部１７に記憶される。
ブロツク図である。同図２８は複数のレジスタ２
８ａ〜２８ｇより成るレジスタ群であり、データ
バス２６を介して入力されるＸ線遮蔽領域に関す
るデータ及び散乱線データ並びに記憶部上におけ
る各画素のアドレス値を保持する。２９は減算器
であり、前記レジスタ２８ａ，２８ｂにそれぞれ
保持されるn1XとxADD（ｘアドレス）値との減
算（ｘ―n1X）及び前記レジスタ２８ｃに保持さ
れるn1Yと前記レジスタ２８ｄに保持される
yADD（ｙアドレス）値との減算（ｙ−n2Y）を
行う。３０は乗算部であり、前記減算部２９から
出力される（ｘ−n1X）と前記レジスタ２８ｅに
保持される１／Ｘとの乗算すなわち、 １／Ｘ（ｘ−n1X） ……(3) 及び前記減算部２９から出力される（ｙ−
n2Y）と前記レジスタ２８ｆに保持される１／Ｙ
との乗算すなわち、 １／Ｙ（ｙ−n2Y） ……(4) を実行する。３１は変換テーブルであり例えば
ROM（ロム）である。このロム３１は前(3)式の
値を入力することにより、 sin〔2π／Ｘ（ｘ−n1X／２〕／2π／Ｘ（ｘ−n1X）
／２……(5) の値を出力するとともに、前(4)式の値をアドレス
として入力することにより、 sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n2Y）
／２……(6) の値を出力する。すなわち、前記乗算部３０の出
力を変換する機能を有する。また、３２及び３３
はレジスタであり、前記ロム３１から出力される
前(5)，(6)式の値をそれぞれ保持する。３４は変換
テーブル例えばロムであり、前記レジスタ３２及
び３３の保持値すなわち前(5)(6)式の値を入力し、
両者の積を出力する。３５は乗算器であり、前記
ロム３４の保持値と前記レジスタ２８ｇに保持さ
れる散乱線データＳ（n1X，n2Y）との乗算を実
行し、 Ｓ（n1X，n2Y）sin〔2π／Ｘ（ｘ−n1X）／２〕／2π
／Ｘ（ｘ−n1X）・ sin〔2π／Ｙ（ｙ−n2Y／２〕／2π／Ｙ（ｙ−n1Y
）／２……(7) の値を出力する。さらに、３６は前記乗算器３５
の出力値に、先に第１の記憶部１７に記憶された
データの値を加える加算器であり、この加算器３
６の出力が再び第１の記憶部１７に記憶される。
次に、以上のように構成される本実施例装置の
作用について、第７図に示すフローチヤートに沿
つて説明する。
作用について、第７図に示すフローチヤートに沿
つて説明する。
Ｘ線遮蔽手段１５をＸ線照射野内に位置させて
Ｘ線FBを照射することにより、Ｘ線遮蔽データ
を収集する（ステツプＳ１）。Ｘ線発生部１１に
より発生したＸ線はＸ線遮蔽手段１５を介し、被
写体１２を透過した後、検出器１３にて検出され
る。この検出器１３により検出されたＸ線データ
すなわちＸ線遮蔽データは、Ａ／Ｄ変換部１６を
介してデイジタル信号として、第１の記憶部１７
に記憶される。
Ｘ線FBを照射することにより、Ｘ線遮蔽データ
を収集する（ステツプＳ１）。Ｘ線発生部１１に
より発生したＸ線はＸ線遮蔽手段１５を介し、被
写体１２を透過した後、検出器１３にて検出され
る。この検出器１３により検出されたＸ線データ
すなわちＸ線遮蔽データは、Ａ／Ｄ変換部１６を
介してデイジタル信号として、第１の記憶部１７
に記憶される。
ここで、前記第１の記憶部１７に記憶されるＸ
線遮蔽データについて第８図及び第９図を参照し
ながら説明する。例えば第８図に示すように、Ｘ
線照射野内にＸ線遮蔽手段１５を位置させた状態
で、被写体１２にＸ線FBを照射すると、検出器
１３によつて検出されるＸ線遮蔽データによるＸ
線強度分布は、例えばＡ−A′線について第９図
に示すようになり、１，２，３，４，５で示す部
分（鉛片１５ＢでＸ線が遮蔽された部分）が急激
に落ち込む。この１，２，３，４，５で示す落ち
込み部分の値が散乱線強度Iscを示すことになる。
直接Ｘ線は鉛片１５Ｂで遮蔽されるので、現われ
ないはずだからである。
線遮蔽データについて第８図及び第９図を参照し
ながら説明する。例えば第８図に示すように、Ｘ
線照射野内にＸ線遮蔽手段１５を位置させた状態
で、被写体１２にＸ線FBを照射すると、検出器
１３によつて検出されるＸ線遮蔽データによるＸ
線強度分布は、例えばＡ−A′線について第９図
に示すようになり、１，２，３，４，５で示す部
分（鉛片１５ＢでＸ線が遮蔽された部分）が急激
に落ち込む。この１，２，３，４，５で示す落ち
込み部分の値が散乱線強度Iscを示すことになる。
直接Ｘ線は鉛片１５Ｂで遮蔽されるので、現われ
ないはずだからである。
上記のようなＸ線遮蔽データが収集された後、
今度は、Ｘ線遮蔽手段１５をＸ線照射野内に位置
させて原画像データを収集する（ステツプＳ２）
前記Ｘ線遮蔽手段１５５が、演算・制御部２１に
より制御されるところの図示しない駆動手段によ
つて、矢印１５ａ方向に移動された後、被写体１
２にＸ線FBが照射される。そして、検出器１３
により検出されたＸ線データすなわち原画像デー
タは、Ａ／Ｄ変換部１６を介して第２の記憶部１
８に記憶される。
今度は、Ｘ線遮蔽手段１５をＸ線照射野内に位置
させて原画像データを収集する（ステツプＳ２）
前記Ｘ線遮蔽手段１５５が、演算・制御部２１に
より制御されるところの図示しない駆動手段によ
つて、矢印１５ａ方向に移動された後、被写体１
２にＸ線FBが照射される。そして、検出器１３
により検出されたＸ線データすなわち原画像デー
タは、Ａ／Ｄ変換部１６を介して第２の記憶部１
８に記憶される。
次に、前記ステツプＳ１において収集されたＸ
線遮蔽データと前記ステツプＳ２において収集さ
れた原画像データとの減算を行う（ステツプＳ
３）。すなわち、第１の記憶部１７から読み出し
たＸ線遮蔽データと第２の記憶部１８から読み出
した原画像データとの減算を第１の演算部１９に
て実行することにより、鉛片１５ＢでＸ線FBが
遮蔽された領域の値のみを抽出する。
線遮蔽データと前記ステツプＳ２において収集さ
れた原画像データとの減算を行う（ステツプＳ
３）。すなわち、第１の記憶部１７から読み出し
たＸ線遮蔽データと第２の記憶部１８から読み出
した原画像データとの減算を第１の演算部１９に
て実行することにより、鉛片１５ＢでＸ線FBが
遮蔽された領域の値のみを抽出する。
前記ステツプＳ３における減算結果は、第２の
演算部２０に入力され、２値化処理に供される
（ステツプＳ４）。すなわち、前記第１の演算部１
９の出力において、値を有する領域（この領域は
鉛片１５ＢでＸ線FBが遮蔽された領域である。）
を「１」とし、その他の領域を「０」とする。
演算部２０に入力され、２値化処理に供される
（ステツプＳ４）。すなわち、前記第１の演算部１
９の出力において、値を有する領域（この領域は
鉛片１５ＢでＸ線FBが遮蔽された領域である。）
を「１」とし、その他の領域を「０」とする。
前記ステツプＳ４における２値化処理結果は、
演算・制御部２１に入力され、Ｘ線遮蔽領域に関
するデータ及び散乱線データの算出に供される。
（ステツプＳ５）。すなわち、演算・制御部２１
は、２値化処理結果より鉛片１５Ｂで遮蔽された
領域の中心アドレス及びその距離を算出するとと
もに、前記第１の記憶部１７に記憶されたＸ線遮
蔽データを基に散乱線データを算出する。
演算・制御部２１に入力され、Ｘ線遮蔽領域に関
するデータ及び散乱線データの算出に供される。
（ステツプＳ５）。すなわち、演算・制御部２１
は、２値化処理結果より鉛片１５Ｂで遮蔽された
領域の中心アドレス及びその距離を算出するとと
もに、前記第１の記憶部１７に記憶されたＸ線遮
蔽データを基に散乱線データを算出する。
前記ステツプ５において算出されたＸ線遮蔽領
域に関するデータ及び散乱線データは、第３の演
算部２０に入力され、標本化関数によるデータの
原画像演算に供されるる（ステツプＳ６）。この
標本化関数によるデータの補間は、すべに述べた
ように前(2)式の実行によつて行われる。すなわ
ち、記憶部の全アドレス（ｘ，ｙ）について、前
(2)式を実行することにより、１つの散乱線データ
Ｓ（n1X，n1Y）の補間値が算出されることにな
り、その算出結果は逐次第１の記憶部１７に記憶
される。そして、前(2)式の演算を全ての散乱線デ
ータについて繰り返し実行することにより、散乱
線の補間演算を終了し、補間された各画素毎の散
乱線量（散乱線強度データ）は、最終的に第１の
記憶部１７に記憶される。
域に関するデータ及び散乱線データは、第３の演
算部２０に入力され、標本化関数によるデータの
原画像演算に供されるる（ステツプＳ６）。この
標本化関数によるデータの補間は、すべに述べた
ように前(2)式の実行によつて行われる。すなわ
ち、記憶部の全アドレス（ｘ，ｙ）について、前
(2)式を実行することにより、１つの散乱線データ
Ｓ（n1X，n1Y）の補間値が算出されることにな
り、その算出結果は逐次第１の記憶部１７に記憶
される。そして、前(2)式の演算を全ての散乱線デ
ータについて繰り返し実行することにより、散乱
線の補間演算を終了し、補間された各画素毎の散
乱線量（散乱線強度データ）は、最終的に第１の
記憶部１７に記憶される。
次に、前記ステツプＳ２において収集された原
画像データと前記ステツプＳ６において補間され
た散乱線強度データとの減算が、第１の演算部１
９により行われる（ステツプＳ７）。すなわち、
原画像データIm（ｘ，ｙ）から散乱線成分Isc
（ｘ，ｙ）を除去し、直接Ｘ線成分Ip（ｘ，ｙ）の
みによる画像（Ｘ線像）データを得る。
画像データと前記ステツプＳ６において補間され
た散乱線強度データとの減算が、第１の演算部１
９により行われる（ステツプＳ７）。すなわち、
原画像データIm（ｘ，ｙ）から散乱線成分Isc
（ｘ，ｙ）を除去し、直接Ｘ線成分Ip（ｘ，ｙ）の
みによる画像（Ｘ線像）データを得る。
前記ステツプＳ７において得られた直接Ｘ線成
分Ip（ｘ，ｙ）のみによる画像データは、Ｄ／Ａ
変換部２３を介して表示部２４の画像表示あるい
は必要に応じてイメージヤ２５の記録に供される
（ステツプ８）。
分Ip（ｘ，ｙ）のみによる画像データは、Ｄ／Ａ
変換部２３を介して表示部２４の画像表示あるい
は必要に応じてイメージヤ２５の記録に供される
（ステツプ８）。
特に、前記ステツプＳ６において補間された散
乱線強度データは、被写体１２のＸ線像として表
示することも、あるいはその他のデータ処理に供
することも可能である。前記第１の記憶部１７に
は、散乱線のみによる画像データが、少なくとも
１フレーム分記憶されるからである。
乱線強度データは、被写体１２のＸ線像として表
示することも、あるいはその他のデータ処理に供
することも可能である。前記第１の記憶部１７に
は、散乱線のみによる画像データが、少なくとも
１フレーム分記憶されるからである。
以上、本発明の一実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨の範囲内で適宜に変形実施が可能で
あるのはいうまでもない。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨の範囲内で適宜に変形実施が可能で
あるのはいうまでもない。
以上説明した本発明によれば、次のような効果
を奏することができる。
を奏することができる。
Ｘ線遮蔽手段を用いた場合と用いない場合との
被写体透過Ｘ線データからＸ線遮蔽領域に関する
データ及び散乱線データを算出し、標本化関数に
よるデータの補間演算を行うことにより得られた
散乱線強度データを、前記Ｘ線遮蔽手段を用いな
い場合のＸ線データ（原画像データ）から差し引
くことにより、直接Ｘ線のみから成るＸ線像を表
示することができる。
被写体透過Ｘ線データからＸ線遮蔽領域に関する
データ及び散乱線データを算出し、標本化関数に
よるデータの補間演算を行うことにより得られた
散乱線強度データを、前記Ｘ線遮蔽手段を用いな
い場合のＸ線データ（原画像データ）から差し引
くことにより、直接Ｘ線のみから成るＸ線像を表
示することができる。
よつて、本発明により、コントラスト及び鮮鋭
度が高く、かつ、ボケのない画像を表示すること
のできるＸ線診断装置を提供することができる。
度が高く、かつ、ボケのない画像を表示すること
のできるＸ線診断装置を提供することができる。
第１図は被写体にＸ線を照射したときに散乱線
が発生する状態を示す説明図、第２図は散乱線を
含むＸ線の強度と検出器上の位置との関係を示す
特性図、第３図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ散乱線の空
間分布の様子を模式的に示す説明図、第４図は本
発明の一実施例であるＸ線診断装置の構成を示す
ブロツク図、第５図は第４図に示す装置に具備さ
れるＸ線遮蔽手段の一例を示す説明図、第６図は
第４図に示す装置の一部の詳細な構成を示すブロ
ツク図、第７図は第４図に示す装置の作用を説明
するためのフローチヤート、第８図は第５図に示
すＸ線遮蔽手段をＸ線照射野内に位置させてＸ線
を照射する状態を示す説明図、第９図は第８図に
示す状態でＸ線を照射した際のＸ線強度分布を示
す特性図である。 １２……被写体、１５……Ｘ線遮蔽手段、１９
……第１の演算部、２０……第２の演算部、２１
……演算・制御部、２２……第３の演算部、FB
……Ｘ線。
が発生する状態を示す説明図、第２図は散乱線を
含むＸ線の強度と検出器上の位置との関係を示す
特性図、第３図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ散乱線の空
間分布の様子を模式的に示す説明図、第４図は本
発明の一実施例であるＸ線診断装置の構成を示す
ブロツク図、第５図は第４図に示す装置に具備さ
れるＸ線遮蔽手段の一例を示す説明図、第６図は
第４図に示す装置の一部の詳細な構成を示すブロ
ツク図、第７図は第４図に示す装置の作用を説明
するためのフローチヤート、第８図は第５図に示
すＸ線遮蔽手段をＸ線照射野内に位置させてＸ線
を照射する状態を示す説明図、第９図は第８図に
示す状態でＸ線を照射した際のＸ線強度分布を示
す特性図である。 １２……被写体、１５……Ｘ線遮蔽手段、１９
……第１の演算部、２０……第２の演算部、２１
……演算・制御部、２２……第３の演算部、FB
……Ｘ線。
Claims (1)
- １ 被写体にＸ線を照射することにより得られる
原画像データから、該被写体で散乱する散乱線成
分を除去することにより直接Ｘ線によるＸ線像を
得るＸ線診断装置において、Ｘ線照射野内のＸ線
を部分的に遮蔽しかつ該Ｘ線照射野内に出入り可
能なＸ線遮蔽手段と、このＸ線遮蔽手段をＸ線照
射野内に位置させた際のＸ線照射により得られる
Ｘ線遮蔽データ及び前記Ｘ線遮蔽手段をＸ線照射
野外に位置させた際のＸ線照射により得られる原
画像データの差を算出するとともに、前記原画像
データ及び散乱線強度データの差を算出する第１
の演算部と、前記Ｘ線遮蔽データ及び原画像デー
タの差を２値化処理する第２の演算部と、この第
２の演算部の２値化処理結果を基にＸ線遮蔽領域
に関するデータを算出するとともに、前記Ｘ線遮
蔽データにおけるＸ線遮蔽領域を平均化すること
により、散乱線データを得る演算・制御部と、こ
の演算・制御部から出力されるＸ線遮蔽領域に関
するデータ及び散乱線データを入力し、標本化関
数によるデータの補間演算を行うことにより、前
記第１の演算部の減算に供される散乱線強度を算
出する第３の演算部とを具備することを特徴とす
るＸ線診断装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59066259A JPS60210087A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | Ｘ線診断装置 |
| US06/719,168 US4656650A (en) | 1984-04-03 | 1985-04-02 | X-ray diagnostic apparatus for eliminating scattered X-ray components |
| EP85104007A EP0157417A3 (en) | 1984-04-03 | 1985-04-02 | X-ray diagnostic apparatus for eliminating scattered x-ray components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59066259A JPS60210087A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | Ｘ線診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210087A JPS60210087A (ja) | 1985-10-22 |
| JPH0256877B2 true JPH0256877B2 (ja) | 1990-12-03 |
Family
ID=13310680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59066259A Granted JPS60210087A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | Ｘ線診断装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4656650A (ja) |
| EP (1) | EP0157417A3 (ja) |
| JP (1) | JPS60210087A (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3469666D1 (en) * | 1983-04-25 | 1988-04-07 | Toshiba Kk | X-ray diagnostic apparatus |
| JPS61109549A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-28 | 株式会社東芝 | Ｘ線診断装置 |
| JPS61249452A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-06 | 株式会社東芝 | Ｘ線診断装置 |
| JPS62191972A (ja) * | 1986-02-18 | 1987-08-22 | Toshiba Corp | Ｘ線画像処理装置 |
| US4916722A (en) * | 1986-06-26 | 1990-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray image processing apparatus |
| CA1280224C (en) * | 1987-08-27 | 1991-02-12 | Daniel Gagnon | Method and circuit for processing narrow band signals located in a wide band having disturbance |
| JPH02114946A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-27 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置 |
| JPH02237277A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-19 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置 |
| US4996413A (en) * | 1990-02-27 | 1991-02-26 | General Electric Company | Apparatus and method for reading data from an image detector |
| EP0565171B1 (en) * | 1992-04-08 | 1997-03-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray examination apparatus having means for correcting scattered-radiation effects in an x-ray image |
| JP3408848B2 (ja) * | 1993-11-02 | 2003-05-19 | 株式会社日立メディコ | 散乱ｘ線補正法及びｘ線ｃｔ装置並びに多チャンネルｘ線検出器 |
| DE69321244T3 (de) * | 1993-12-24 | 2003-03-13 | Agfa-Gevaert N.V., Mortsel | Verfahren mit einer teildurchsichtigen Abschirmung zum Ausgleich der Röntgenbilddarstellung von Streustrahlen in Röntgenbildern |
| RU2098797C1 (ru) * | 1994-11-30 | 1997-12-10 | Алексей Владиславович Курбатов | Способ получения проекции объекта с помощью проникающего излучения и устройство для его осуществления |
| US6542575B1 (en) * | 1999-08-31 | 2003-04-01 | General Electric Company | Correction methods and apparatus for digital x-ray imaging |
| US20040120457A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-06-24 | University Of Massachusetts Medical Center | Scatter reducing device for imaging |
| JP3919724B2 (ja) * | 2003-09-19 | 2007-05-30 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 放射線計算断層画像装置および断層像データ生成方法 |
| US7091491B2 (en) * | 2004-05-14 | 2006-08-15 | General Electric Company | Method and means for reducing electromagnetic noise induced in X-ray detectors |
| WO2007035775A2 (en) * | 2005-09-19 | 2007-03-29 | Feng Ma | Imaging system and method utilizing primary radiation |
| JP4715533B2 (ja) * | 2006-02-02 | 2011-07-06 | 株式会社島津製作所 | 断層撮影装置 |
| US8184767B2 (en) * | 2008-12-10 | 2012-05-22 | General Electric Company | Imaging system and method with scatter correction |
| US7912180B2 (en) * | 2009-02-19 | 2011-03-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Scattered radiation correction method and scattered radiation correction apparatus |
| WO2010141839A2 (en) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Multi-parameter x-ray computed tomography |
| US8483351B2 (en) | 2009-10-28 | 2013-07-09 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Cardiac computed tomography methods and systems using fast exact/quasi-exact filtered back projection algorithms |
| FR2966716B1 (fr) | 2010-10-29 | 2012-12-21 | Gen Electric | Methode d'estimation et de correction de la diffusion en mammographie. |
| DE102011078459A1 (de) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Schätzen bzw. Korrigieren des Anteils an Streustrahlung in Bilddatenwerten bei Röntgenbildgebung |
| JP6019052B2 (ja) * | 2014-03-13 | 2016-11-02 | 富士フイルム株式会社 | 撮影システム及び撮影方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3860821A (en) * | 1970-10-02 | 1975-01-14 | Raytheon Co | Imaging system |
| DE2452166A1 (de) * | 1974-11-02 | 1976-05-13 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zum verringern des streustrahleneinflusses |
| DE2454537A1 (de) * | 1974-11-16 | 1976-05-20 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur reduzierung des einflusses von streustrahlung und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| DE2821083A1 (de) * | 1978-05-13 | 1979-11-22 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zur ermittlung der raeumlichen absorptionsverteilung in einem ebenen untersuchungsbereich |
| DE2939146A1 (de) * | 1979-09-27 | 1981-04-16 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zur untersuchung eines koerpers mit durchdringender strahlung |
| DE3023401A1 (de) * | 1980-06-23 | 1982-01-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Roentgendiagnostikanlage mit einer aufnahmeeinheit mit einer roentgenroehre, die ein faecherfoermiges strahlenbuendel aussendet |
| FR2526575A1 (fr) * | 1982-05-04 | 1983-11-10 | Thomson Csf | Procede de traitement d'image radiologique en vue de corriger ladite image des defauts dus au rayonnement diffuse |
| EP0105618B1 (en) * | 1982-09-07 | 1989-10-25 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | X-ray imaging system having radiation scatter compensation and method |
| US4549307A (en) * | 1982-09-07 | 1985-10-22 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University | X-Ray imaging system having radiation scatter compensation and method |
| DE3304213A1 (de) * | 1983-02-08 | 1984-08-09 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Roentgendiagnostikanlage mit mitteln zur unterdrueckung der streustrahlung |
| DE3469666D1 (en) * | 1983-04-25 | 1988-04-07 | Toshiba Kk | X-ray diagnostic apparatus |
-
1984
- 1984-04-03 JP JP59066259A patent/JPS60210087A/ja active Granted
-
1985
- 1985-04-02 US US06/719,168 patent/US4656650A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-04-02 EP EP85104007A patent/EP0157417A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0157417A2 (en) | 1985-10-09 |
| EP0157417A3 (en) | 1987-06-03 |
| JPS60210087A (ja) | 1985-10-22 |
| US4656650A (en) | 1987-04-07 |
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