JPH0786921B2 - 放射線画像のエネルギーサブトラクション方法および装置 - Google Patents
放射線画像のエネルギーサブトラクション方法および装置Info
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- JPH0786921B2 JPH0786921B2 JP1101346A JP10134689A JPH0786921B2 JP H0786921 B2 JPH0786921 B2 JP H0786921B2 JP 1101346 A JP1101346 A JP 1101346A JP 10134689 A JP10134689 A JP 10134689A JP H0786921 B2 JPH0786921 B2 JP H0786921B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線画像のエネルギーサブトラクション方
法および装置に関するものである。
法および装置に関するものである。
（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
することが種々の分野で行われている。たとえば、後の
画像処理に適合するように設計されたガンマ値の低いＸ
線フイルムを用いＸ線画像を記録し、このＸ線画像が記
録されたフイルムからＸ線画像を読み取って電気信号に
変換し、この電気信号（画像信号）に画像処理を施した
後コピー写真等に可視像として再生することにより、コ
ントラスト，シャープネス，粒状性等の画質性能の良好
な再生画像を得ることの出来るシステムが開発されてい
る（特公昭61−5193号公報参照）。
画像信号に適切な画像処理を施した後、画像を再生記録
することが種々の分野で行われている。たとえば、後の
画像処理に適合するように設計されたガンマ値の低いＸ
線フイルムを用いＸ線画像を記録し、このＸ線画像が記
録されたフイルムからＸ線画像を読み取って電気信号に
変換し、この電気信号（画像信号）に画像処理を施した
後コピー写真等に可視像として再生することにより、コ
ントラスト，シャープネス，粒状性等の画質性能の良好
な再生画像を得ることの出来るシステムが開発されてい
る（特公昭61−5193号公報参照）。
また本出願人により、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た光量の輝尽発光光
を放射する蓄積性蛍光体（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、蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の
励起光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽
発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信
号に基づいて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記録再
生システムがすでに提案されている（特開昭55−12429
号，同56−11395号，同55−0163472号，同56−164645
号，同55−116340号等）。
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た光量の輝尽発光光
を放射する蓄積性蛍光体（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、蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の
励起光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽
発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信
号に基づいて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記録再
生システムがすでに提案されている（特開昭55−12429
号，同56−11395号，同55−0163472号，同56−164645
号，同55−116340号等）。
このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真シ
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
像を記録し得るという実用的な利点を有している。すな
わち、放射線露光量に対する、蓄積後に励起によって発
光する輝尽発光光の光量が極めて広い範囲に渡って比例
することが認められており、従って種々の撮影条件によ
り放射線露光量がかなり大幅に変動しても、蓄積性蛍光
体シートより放射される輝尽発光光を読取りゲインを適
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（画像信号）に変換し、この画像信号を用いて写真感
光材料、CRT等の表示装置に放射線画像を可視像として
出力することによって、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。
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
像を記録し得るという実用的な利点を有している。すな
わち、放射線露光量に対する、蓄積後に励起によって発
光する輝尽発光光の光量が極めて広い範囲に渡って比例
することが認められており、従って種々の撮影条件によ
り放射線露光量がかなり大幅に変動しても、蓄積性蛍光
体シートより放射される輝尽発光光を読取りゲインを適
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（画像信号）に変換し、この画像信号を用いて写真感
光材料、CRT等の表示装置に放射線画像を可視像として
出力することによって、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。
上記のようにＸ線フイルムや蓄積性蛍光体シート等の記
録シートを用いるシステムにおいて、記録シートに記録
された複数の放射線画像を読み取って画像信号を得た
後、該画像信号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。
録シートを用いるシステムにおいて、記録シートに記録
された複数の放射線画像を読み取って画像信号を得た
後、該画像信号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。
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、具体的にはこれらの複数
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ィジタルの画像信号を
得、これら複数のディジタルの画像信号の各対応するサ
ンプリング点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。
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、具体的にはこれらの複数
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ィジタルの画像信号を
得、これら複数のディジタルの画像信号の各対応するサ
ンプリング点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。
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）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（たとえば血管等）を抽出するいわゆる時間
差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
付けしてその差をも演算すること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。本出願人も蓄積性蛍光体シートを用いたエネル
ギーサブトラクションについて提案している（特開昭59
−83486号公報，特開昭60−225541号公報参照）。
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）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（たとえば血管等）を抽出するいわゆる時間
差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
付けしてその差をも演算すること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。本出願人も蓄積性蛍光体シートを用いたエネル
ギーサブトラクションについて提案している（特開昭59
−83486号公報，特開昭60−225541号公報参照）。
（発明が解決しようとする課題） 上記特開昭60−225541号公報に記載された方法は、互い
にエネルギーの異なる放射線を用いた２回の放射線撮影
を行ない、その結果得られた２枚の放射線画像を読み取
って、２つのディジタル画像信号を得、これらの画像信
号に基づいてサブトラクションを行なうものである。し
かしこの方法では２回の撮影の間に時間差があるため、
その間に被写体が動いしまい、サブトラクション処理後
の画像信号に基づいて再生した可視画像に、この動きに
起因する、複数の画像の不一致による偽画像（モーショ
ンアーティファクト）が発生し、この可視画像の画質が
著しく低下してしまうという問題がある。
にエネルギーの異なる放射線を用いた２回の放射線撮影
を行ない、その結果得られた２枚の放射線画像を読み取
って、２つのディジタル画像信号を得、これらの画像信
号に基づいてサブトラクションを行なうものである。し
かしこの方法では２回の撮影の間に時間差があるため、
その間に被写体が動いしまい、サブトラクション処理後
の画像信号に基づいて再生した可視画像に、この動きに
起因する、複数の画像の不一致による偽画像（モーショ
ンアーティファクト）が発生し、この可視画像の画質が
著しく低下してしまうという問題がある。
また、上記特開昭59−883486号公報には、放射線エネル
ギーにより吸収率の異なるフイルタを挾んだ２枚の記録
シートに被写体を透過した放射線を照射すること等によ
り１回の撮影でエネルギーサブトラクションを行なうこ
とのできる方法が提案されている。この方法を用いると
被写体の動きによる偽画像は生じないが、２枚の記録シ
ートに照射される放射線エネルギーの差が小さく、した
がってS/N比の低い低画質の可視画像（サブトラクショ
ン画像）しか得られないという問題点がある。
ギーにより吸収率の異なるフイルタを挾んだ２枚の記録
シートに被写体を透過した放射線を照射すること等によ
り１回の撮影でエネルギーサブトラクションを行なうこ
とのできる方法が提案されている。この方法を用いると
被写体の動きによる偽画像は生じないが、２枚の記録シ
ートに照射される放射線エネルギーの差が小さく、した
がってS/N比の低い低画質の可視画像（サブトラクショ
ン画像）しか得られないという問題点がある。
本発明は、上記問題に鑑み、画像の不一致による偽画像
の発生がなく、しかも放射線エネルギーの分離度が高く
S/N比の高いエネルギーサブトラクション方法およびそ
の方法を実施する装置を提供することを目的とするもの
である。
の発生がなく、しかも放射線エネルギーの分離度が高く
S/N比の高いエネルギーサブトラクション方法およびそ
の方法を実施する装置を提供することを目的とするもの
である。
（課題を解決するための手段） 本発明の放射線画像のエネルギーサブトラクション方法
は、 放射線源から発せられた所定のエネルギー範囲に広がる
放射線を、前記所定のエネルギー範囲内の中間のエネル
ギー領域の放射線を除去または減衰させることにより低
エネルギー領域の放射線と高エネルギー領域の放射線と
に分離した放射線を生成する第一のフィルタを通して被
写体に照射し、 該被写体を透過した前記放射線を第一の記録シートに照
射するとともに、該第一の記録シートを透過した前記放
射線を、前記低エネルギー領域の放射線を除去または減
衰させる第二のフィルタを通して第二の記録シートに照
射することにより、前記被写体の放射線画像をこれら第
一および第二の記録シートに記録し、 該記録後の第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を
得、 これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なうことを特徴とするも
のである。
は、 放射線源から発せられた所定のエネルギー範囲に広がる
放射線を、前記所定のエネルギー範囲内の中間のエネル
ギー領域の放射線を除去または減衰させることにより低
エネルギー領域の放射線と高エネルギー領域の放射線と
に分離した放射線を生成する第一のフィルタを通して被
写体に照射し、 該被写体を透過した前記放射線を第一の記録シートに照
射するとともに、該第一の記録シートを透過した前記放
射線を、前記低エネルギー領域の放射線を除去または減
衰させる第二のフィルタを通して第二の記録シートに照
射することにより、前記被写体の放射線画像をこれら第
一および第二の記録シートに記録し、 該記録後の第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を
得、 これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なうことを特徴とするも
のである。
また、本発明のエネルギーサブトラクション装置は、 所定のエネルギー範囲に広がる放射線を発する放射線源
と、 被写体が配置される被写体配置部と、 該被写体配置部と前記放射線源との間に配置された、前
記放射線源から発せられた放射線が入射され前記所定の
エネルギー範囲内の中間のエネルギー領域の放射線を除
去または減衰させることにより低エネルギー領域の放射
線と高エネルギー領域の放射線とに分離した放射線を生
成する第一のフィルタと、 前記被写体の放射線画像を記録される第一および第二の
記録シートと、これら第一および第二の記録シートの間
に挿入された、前記低エネルギー領域の放射線を除去ま
たは減衰させる第二のフィルタとが配置される、前記被
写体配置部を挾んで前記放射線源と対向する位置に設け
られたシート保持部とからなる記録ユニット、 前記記録ユニットにおいて前記放射線画像の記録の行な
われた前記第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を得
る読取ユニット、および これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なう処理ユニットから構
成されることを特徴とするものである。
と、 被写体が配置される被写体配置部と、 該被写体配置部と前記放射線源との間に配置された、前
記放射線源から発せられた放射線が入射され前記所定の
エネルギー範囲内の中間のエネルギー領域の放射線を除
去または減衰させることにより低エネルギー領域の放射
線と高エネルギー領域の放射線とに分離した放射線を生
成する第一のフィルタと、 前記被写体の放射線画像を記録される第一および第二の
記録シートと、これら第一および第二の記録シートの間
に挿入された、前記低エネルギー領域の放射線を除去ま
たは減衰させる第二のフィルタとが配置される、前記被
写体配置部を挾んで前記放射線源と対向する位置に設け
られたシート保持部とからなる記録ユニット、 前記記録ユニットにおいて前記放射線画像の記録の行な
われた前記第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を得
る読取ユニット、および これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なう処理ユニットから構
成されることを特徴とするものである。
ここで、上記「エネルギー」とは放射線の強度をいうも
のではなく、放射線の周波数と比例する量をいうもので
ある。
のではなく、放射線の周波数と比例する量をいうもので
ある。
上記「第一のフィルタ」としては、たとえば特定のエネ
ルギーで吸収特性が急激に変化するＫ−エッジの吸収特
性を応用したフィルタ等を用いることができる（たとえ
ば、「Simulation studies of dual−energy X−ray ab
sorptiometry」Medical Physics,Vol.16,No.1,Jan/Feb
1989参照）。
ルギーで吸収特性が急激に変化するＫ−エッジの吸収特
性を応用したフィルタ等を用いることができる（たとえ
ば、「Simulation studies of dual−energy X−ray ab
sorptiometry」Medical Physics,Vol.16,No.1,Jan/Feb
1989参照）。
尚、上記「第二のフィルタ」のＫ−エッジが、上記「第
一のフィルタ」のＫ−エッジよりも低エネルギー側にあ
ることが好ましい。
一のフィルタ」のＫ−エッジよりも低エネルギー側にあ
ることが好ましい。
また、上記第一および第二の記録シートは、互いに別体
に分離している必要はなく、たとえば上記第二のフィル
タのそれぞれ表面と裏面とに、該第二のフィルタと一体
的に形成したものであってもよい。
に分離している必要はなく、たとえば上記第二のフィル
タのそれぞれ表面と裏面とに、該第二のフィルタと一体
的に形成したものであってもよい。
また、上記第一および第二の記録シートが蓄積性蛍光体
シートの場合に、上記第二のフィルタを挾んだ被写体側
にある第一の蓄積性蛍光体シートが、被写体から離れた
側にある第二の蓄積性蛍光体シートと比べ、放射線吸収
率の小さい蓄積性蛍光体からなること、薄い蓄積性蛍光
体層を有すること、または軽元素の蓄積性蛍光体からな
ること、の少なくとも一つを満足することが好ましい。
シートの場合に、上記第二のフィルタを挾んだ被写体側
にある第一の蓄積性蛍光体シートが、被写体から離れた
側にある第二の蓄積性蛍光体シートと比べ、放射線吸収
率の小さい蓄積性蛍光体からなること、薄い蓄積性蛍光
体層を有すること、または軽元素の蓄積性蛍光体からな
ること、の少なくとも一つを満足することが好ましい。
（作用） 本発明は、前述した特開昭59−83486号公報に記載され
た、放射線エネルギーにより吸収率の異なるフィルタ
（本発明の第二のフィルタに相当する）を挾んだ２枚の
記録シートに放射線を照射することにより一回の撮影で
エネルギーサブトラクションを行なう方法の欠点であ
る、２枚の記録シートに照射される放射線エネルギーの
差が小さくし、したがってS/N比の低い低画質の可視画
像（サブトラクション画像）しか得られないという点を
改良したものである。
た、放射線エネルギーにより吸収率の異なるフィルタ
（本発明の第二のフィルタに相当する）を挾んだ２枚の
記録シートに放射線を照射することにより一回の撮影で
エネルギーサブトラクションを行なう方法の欠点であ
る、２枚の記録シートに照射される放射線エネルギーの
差が小さくし、したがってS/N比の低い低画質の可視画
像（サブトラクション画像）しか得られないという点を
改良したものである。
本発明では、放射線を、たとえばＫ−エッジの吸収特性
を利用した上記第一のフィルタを通すことにより低エネ
ルギー領域の放射線と高エネルギー領域の放射線とに分
離して、被写体に照射するようにしたため、第一および
第二の記録シートに照射された放射線のエネルギーはよ
く分離されたものとなり、したがってS/N比の良好なサ
ブトラクション画像を得ることができる。
を利用した上記第一のフィルタを通すことにより低エネ
ルギー領域の放射線と高エネルギー領域の放射線とに分
離して、被写体に照射するようにしたため、第一および
第二の記録シートに照射された放射線のエネルギーはよ
く分離されたものとなり、したがってS/N比の良好なサ
ブトラクション画像を得ることができる。
また、本発明においては、前述した特開昭59−83486号
公報に記載されたものと同様に一回の撮影でエネルギー
サブトラクションを行なうこのができ、被写体の動きに
起因する画像の不一致による偽画像（モーションアーテ
ィファクト）も生じない。
公報に記載されたものと同様に一回の撮影でエネルギー
サブトラクションを行なうこのができ、被写体の動きに
起因する画像の不一致による偽画像（モーションアーテ
ィファクト）も生じない。
また、上記第二のフィルタのＫ−エッジが、上記第一の
フィルタのＫ−エッジよりも低エネルギー側にあると、
上記第一の記録シートに吸収されずに透過した低エネル
ギー領域の放射線を該第二のフィルタに効率良く吸収さ
せることができ、したがって第二の記録シートには低エ
ネルギー領域の放射線の混入のより少ない放射線が照射
され、これにより、放射線エネルギーの分離度をより高
め、S/N比のより高いエネルギーサブトラクションを行
なうことができる。
フィルタのＫ−エッジよりも低エネルギー側にあると、
上記第一の記録シートに吸収されずに透過した低エネル
ギー領域の放射線を該第二のフィルタに効率良く吸収さ
せることができ、したがって第二の記録シートには低エ
ネルギー領域の放射線の混入のより少ない放射線が照射
され、これにより、放射線エネルギーの分離度をより高
め、S/N比のより高いエネルギーサブトラクションを行
なうことができる。
また、上記第一および第二の記録シートが蓄積性蛍光体
のシートの場合に、前述したように、上記第二のフィル
タを挾んだ被写体側にある第一の蓄積性蛍光体シート
が、被写体から離れた側にある第二の蓄積性蛍光体シー
トと比べ、放射線吸収率の小さい蓄積性蛍光体からなる
こと、薄い蓄積性蛍光体層を有すること、または軽元素
の蓄積性蛍光体からなることを満足すると、高エネルギ
ー領域の放射線は、上記第一の蓄積性蛍光体シートに吸
収されにくくなり、上記と同様に放射線エネルギーの分
離度をより高め、S/N比のより高いエネルギーサブトラ
クションを行なうことができる。
のシートの場合に、前述したように、上記第二のフィル
タを挾んだ被写体側にある第一の蓄積性蛍光体シート
が、被写体から離れた側にある第二の蓄積性蛍光体シー
トと比べ、放射線吸収率の小さい蓄積性蛍光体からなる
こと、薄い蓄積性蛍光体層を有すること、または軽元素
の蓄積性蛍光体からなることを満足すると、高エネルギ
ー領域の放射線は、上記第一の蓄積性蛍光体シートに吸
収されにくくなり、上記と同様に放射線エネルギーの分
離度をより高め、S/N比のより高いエネルギーサブトラ
クションを行なうことができる。
（実 施 例） 以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図は、本発明の記録ユニットの実施例であるＸ線撮
影装置の概略図である。
影装置の概略図である。
このＸ線撮影装置１のＸ線管２から発せられたＸ線３が
第一のフィルタ４を透過し、該第一のフィルタ４を透過
したＸ線3aにより被写体５が照射される。被写体５を透
過したＸ線3bは第一の蓄積性蛍光体シート６に照射さ
れ、Ｘ線3bのエネルギーの一部が該第一の蓄積性蛍光体
シート６に蓄積され、これにより該シート６に被写体５
のＸ線画像が蓄積記録される。シート６を透過したＸ線
3cはさらに第二のフィルタ７を透過し、該第二のフィル
タ７を透過したＸ線3dは、第二の蓄積性蛍光体シート８
に照射される。これにより該シート８にも被写体５のＸ
線画像が蓄積記録される。
第一のフィルタ４を透過し、該第一のフィルタ４を透過
したＸ線3aにより被写体５が照射される。被写体５を透
過したＸ線3bは第一の蓄積性蛍光体シート６に照射さ
れ、Ｘ線3bのエネルギーの一部が該第一の蓄積性蛍光体
シート６に蓄積され、これにより該シート６に被写体５
のＸ線画像が蓄積記録される。シート６を透過したＸ線
3cはさらに第二のフィルタ７を透過し、該第二のフィル
タ７を透過したＸ線3dは、第二の蓄積性蛍光体シート８
に照射される。これにより該シート８にも被写体５のＸ
線画像が蓄積記録される。
第2A図，第2B図は、それぞれＸ線管から発せられた直後
のＸ線３と、第一のフィルタ４を透過した後のＸ線3aの
エネルギーに対するフォトン数を表わした図である。こ
れらの図の横軸はＸ線のエネルギー（keV）、縦軸は各
エネルギーを有するフォトン数（相対値）である。
のＸ線３と、第一のフィルタ４を透過した後のＸ線3aの
エネルギーに対するフォトン数を表わした図である。こ
れらの図の横軸はＸ線のエネルギー（keV）、縦軸は各
エネルギーを有するフォトン数（相対値）である。
ここでＸ線管２の印加電圧は80KVpであり、このＸ線管
２から発せられた直後のＸ線３は第2A図に示すように、
多少のピークを除きほぼ連続して、本発明にいう所定の
エネルギー範囲の一例としての15keV〜80keVの範囲に分
布している。
２から発せられた直後のＸ線３は第2A図に示すように、
多少のピークを除きほぼ連続して、本発明にいう所定の
エネルギー範囲の一例としての15keV〜80keVの範囲に分
布している。
第一のフィルタ４はSnからならる厚さ0.2mmのフィルタ
であり、30keVにＸ線の吸収率が急激に変化したＫ−エ
ッジを有している。このため、第一のフィルタ４を透過
したＸ線3aは、低エネルギー領域R1のＸ線3a′と高エネ
ルギー領域R2のＸ線3a″とに分離したスペクトルとな
る。このように分離したＸ線3a（3a′,3a″）が被写体
５に照射される。
であり、30keVにＸ線の吸収率が急激に変化したＫ−エ
ッジを有している。このため、第一のフィルタ４を透過
したＸ線3aは、低エネルギー領域R1のＸ線3a′と高エネ
ルギー領域R2のＸ線3a″とに分離したスペクトルとな
る。このように分離したＸ線3a（3a′,3a″）が被写体
５に照射される。
第一の蓄積性蛍光体シート６を形成する蓄積性蛍光体は
BaFBr:Eu2+からなり、層の厚さは150μｍである。この
第一の蓄積性蛍光体シート６では第一のフィルタ４を透
過したＸ線3aのうち特に低エネルギー領域R1のＸ線3a′
が吸収される。したがって第一の蓄積性蛍光体シート６
には、被写体５の低エネルギー領域R1のＸ線3a′の比率
がかなり高いＸ線による第一のＸ線画像が蓄積記録され
る。
BaFBr:Eu2+からなり、層の厚さは150μｍである。この
第一の蓄積性蛍光体シート６では第一のフィルタ４を透
過したＸ線3aのうち特に低エネルギー領域R1のＸ線3a′
が吸収される。したがって第一の蓄積性蛍光体シート６
には、被写体５の低エネルギー領域R1のＸ線3a′の比率
がかなり高いＸ線による第一のＸ線画像が蓄積記録され
る。
第二のフィルタ７はCuからなる厚さ0.5mmのフィルタで
ある。低エネルギー領域R1のＸ線をカットするとともに
高エネルギー領域R2のＸ線を透過する。
ある。低エネルギー領域R1のＸ線をカットするとともに
高エネルギー領域R2のＸ線を透過する。
第一の蓄積性蛍光体シート６を透過したＸ線3cには該シ
ート６に吸収されずに透過した、多少の低エネルギー領
域R1のＸ線も含まれている。そこで、この第二のフィル
タ７を透過させることにより、該第二のフィルタ７を透
過したＸ線3dはほとんど高エネルギー領域R2のＸ線のみ
となる。
ート６に吸収されずに透過した、多少の低エネルギー領
域R1のＸ線も含まれている。そこで、この第二のフィル
タ７を透過させることにより、該第二のフィルタ７を透
過したＸ線3dはほとんど高エネルギー領域R2のＸ線のみ
となる。
第二の蓄積性蛍光体シート８を形成する蓄積性蛍光体
は、上記第一の蓄積性蛍光体シートを形成する蓄積性蛍
光体と同じくBaFBr:Eu2+からなるが層の厚さは倍の300
μｍである。このように層を厚くしたため、高エネルギ
ー領域R2のＸ線からなる、フィルタ７を透過したＸ線3d
が該第二の蓄積性蛍光体シート８に十分に吸収される。
したがって、該シート８に蓄積記録された第二のＸ線画
像は、被写体５の高エネルギー領域R2のＸ線によるＸ線
画像である。
は、上記第一の蓄積性蛍光体シートを形成する蓄積性蛍
光体と同じくBaFBr:Eu2+からなるが層の厚さは倍の300
μｍである。このように層を厚くしたため、高エネルギ
ー領域R2のＸ線からなる、フィルタ７を透過したＸ線3d
が該第二の蓄積性蛍光体シート８に十分に吸収される。
したがって、該シート８に蓄積記録された第二のＸ線画
像は、被写体５の高エネルギー領域R2のＸ線によるＸ線
画像である。
このようにして、上記第一のフィルタ４と第二のフィル
タ７とによりエネルギーが十分に分離され、低エネルギ
ー領域のＸ線、高エネルギー領域のＸ線による第一およ
び第二のＸ線画像がそれぞれ第一および第二蓄積性蛍光
体シート6,8に蓄積記録される。
タ７とによりエネルギーが十分に分離され、低エネルギ
ー領域のＸ線、高エネルギー領域のＸ線による第一およ
び第二のＸ線画像がそれぞれ第一および第二蓄積性蛍光
体シート6,8に蓄積記録される。
第３図は、本発明のエネルギーサブトラクション装置の
読取ユニットの一実施例であるＸ線画像読取装置の斜視
図である。
読取ユニットの一実施例であるＸ線画像読取装置の斜視
図である。
第１図に示すＸ線撮影装置１で撮影が行なわれた後、第
一および第二の蓄積性蛍光体シート6,8が一枚ずつこの
Ｘ線画像読取装置の所定位置にセットされる。尚ここで
は、第一の蓄積性蛍光体シート６に蓄積記録された第一
のＸ線画像の読取りの場合について説明する。
一および第二の蓄積性蛍光体シート6,8が一枚ずつこの
Ｘ線画像読取装置の所定位置にセットされる。尚ここで
は、第一の蓄積性蛍光体シート６に蓄積記録された第一
のＸ線画像の読取りの場合について説明する。
所定位置にセットされた、第一のＸ線画像が蓄積記録さ
れた蓄積性蛍光体シート６は、図示しない駆動手段によ
り駆動されるエンドレスベルト等のシート搬送手段15に
より、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レー
ザ光源16から発せられた光ビーム17はモータ18により駆
動され矢印Ｚ方向に高速回転する回転多面鏡19によって
反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ20を透過した
後、ミラー21により光路をかえてシート14に入射し、副
走査の方向（矢印Ｙ方向）と略直角な矢印Ｘ方向に主走
査する。シート14の、光ビーム17が照射された箇所から
は、蓄積記録されているＸ線画像情報に応じた光量の輝
尽発光光22が発せられ、この輝尽発光光22は光ガイド23
によって導かれ、フォトマルチプライヤ（光電子増倍
管）24によって光電的に検出される。光ガイド23はアク
リル板等の導光性材料を成形して作られたものであり、
直線状をなす入射端面23aが蓄積性蛍光体シート14上の
主走査線にそって延びるように配され、円環状に形成さ
れた射出端面23bにフォトマルチプライヤ24の受光面が
結合されている。入射端面23aが光ガイド23内に入射し
た輝尽発光光22は、該光ガイド23の内部を全反射を繰り
返して進み、射出端面23bから射出してフォトマルチプ
ライヤ24に受光され、放射線画像を表わす輝尽発光光22
がフォトマルチプライヤ24によって電気信号に変換され
る。
れた蓄積性蛍光体シート６は、図示しない駆動手段によ
り駆動されるエンドレスベルト等のシート搬送手段15に
より、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レー
ザ光源16から発せられた光ビーム17はモータ18により駆
動され矢印Ｚ方向に高速回転する回転多面鏡19によって
反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ20を透過した
後、ミラー21により光路をかえてシート14に入射し、副
走査の方向（矢印Ｙ方向）と略直角な矢印Ｘ方向に主走
査する。シート14の、光ビーム17が照射された箇所から
は、蓄積記録されているＸ線画像情報に応じた光量の輝
尽発光光22が発せられ、この輝尽発光光22は光ガイド23
によって導かれ、フォトマルチプライヤ（光電子増倍
管）24によって光電的に検出される。光ガイド23はアク
リル板等の導光性材料を成形して作られたものであり、
直線状をなす入射端面23aが蓄積性蛍光体シート14上の
主走査線にそって延びるように配され、円環状に形成さ
れた射出端面23bにフォトマルチプライヤ24の受光面が
結合されている。入射端面23aが光ガイド23内に入射し
た輝尽発光光22は、該光ガイド23の内部を全反射を繰り
返して進み、射出端面23bから射出してフォトマルチプ
ライヤ24に受光され、放射線画像を表わす輝尽発光光22
がフォトマルチプライヤ24によって電気信号に変換され
る。
フォトマルチプライヤ24から出力されたアナログ信号Ｓ
は、ログアンプ25で対数的に増幅された後、A/D変換器2
6に入力され、サンプリングされて、ディジタルの画像
信号S0が得られる。この画像信号S0は第一の蓄積性蛍光
体シート６に蓄積記録された第一のＸ線画像を表わすも
のであり、第一の画像信号S01と呼ぶ。この第一の画像
信号S01は記憶部27に一旦記憶される。
は、ログアンプ25で対数的に増幅された後、A/D変換器2
6に入力され、サンプリングされて、ディジタルの画像
信号S0が得られる。この画像信号S0は第一の蓄積性蛍光
体シート６に蓄積記録された第一のＸ線画像を表わすも
のであり、第一の画像信号S01と呼ぶ。この第一の画像
信号S01は記憶部27に一旦記憶される。
次に上記と同様にして、第二の蓄積性蛍光体シート８に
蓄積記録された第二のＸ線画像を表わす第二の画像信号
S02が得られ、この第二の画像信号S02も記憶部27に一旦
記憶される。
蓄積記録された第二のＸ線画像を表わす第二の画像信号
S02が得られ、この第二の画像信号S02も記憶部27に一旦
記憶される。
このようにして記憶部27に一旦記憶された２つの画像信
号S01,S02は、該記憶部27から読み出されて画像処理装
置30に入力される。画像処理装置30では入力された２つ
の画像信号S01,S02に基づいて、各これら２つの画像信
号S01,S02の互いに対応するサンプリング点毎に S1＝Wa・S01−Wb・S02＋Ｃ ただし、Wa,Wbは重み付け係数、 Ｃはバイアス分を表わす。
号S01,S02は、該記憶部27から読み出されて画像処理装
置30に入力される。画像処理装置30では入力された２つ
の画像信号S01,S02に基づいて、各これら２つの画像信
号S01,S02の互いに対応するサンプリング点毎に S1＝Wa・S01−Wb・S02＋Ｃ ただし、Wa,Wbは重み付け係数、 Ｃはバイアス分を表わす。
に従って重み付け引き算、すなわちサブトラクション処
理が行なわれ、これにより、２つの画像信号S01,S02が
それぞれ担持する低エネルギーＸ線による第一のＸ線画
像と高エネルギーＸ線による第二のＸ線画像との差の画
像に対応する画像信号S1が生成される。この画像信号S1
は画像表示装置40に送られ、該画像表示装置40ではこの
画像信号S1に基づく可視画像（エネルギーサブトラクシ
ョン画像）が再生表示される。
理が行なわれ、これにより、２つの画像信号S01,S02が
それぞれ担持する低エネルギーＸ線による第一のＸ線画
像と高エネルギーＸ線による第二のＸ線画像との差の画
像に対応する画像信号S1が生成される。この画像信号S1
は画像表示装置40に送られ、該画像表示装置40ではこの
画像信号S1に基づく可視画像（エネルギーサブトラクシ
ョン画像）が再生表示される。
第4A図，第4B図は、他の実施例における、それぞれＸ線
管から発せられた直後のＸ線と、第一のフィルタを透過
した後のＸ線のエネルギーに対するフォトン数を表わし
た図である。これらの図の横軸，縦軸は、第2A図，第2B
図と同様に、それぞれＸ線のエネルギー（keV）、各エ
ネルギーを有するフォトン数（相対値）である。第１図
およびこれら第4A図，第4B図を参照して、本発明の他の
実施例について以下に説明する。
管から発せられた直後のＸ線と、第一のフィルタを透過
した後のＸ線のエネルギーに対するフォトン数を表わし
た図である。これらの図の横軸，縦軸は、第2A図，第2B
図と同様に、それぞれＸ線のエネルギー（keV）、各エ
ネルギーを有するフォトン数（相対値）である。第１図
およびこれら第4A図，第4B図を参照して、本発明の他の
実施例について以下に説明する。
本実施例においてもＸ線管２の印加電圧は80KVpであ
り、したがってＸ線管２から発せられた直後のＸ線３を
表わす第4A図は第2A図と同一である。
り、したがってＸ線管２から発せられた直後のＸ線３を
表わす第4A図は第2A図と同一である。
第一のフィルタ４は、本実施例では、Ndからなる厚さ0.
2mmのフィルタであり、約45keVにＸ線吸収率が急激に変
化したＫ−エッジを有している。このため、第一のフィ
ルタ４を透過したＸ線3aは、第4B図に示すように、低エ
ネルギー領域R1′のＸ線と高エネルギー領域R2′のＸ線
とに分離したスペクトルとなる。
2mmのフィルタであり、約45keVにＸ線吸収率が急激に変
化したＫ−エッジを有している。このため、第一のフィ
ルタ４を透過したＸ線3aは、第4B図に示すように、低エ
ネルギー領域R1′のＸ線と高エネルギー領域R2′のＸ線
とに分離したスペクトルとなる。
ここでは、第一および第二の蓄積性蛍光体シート6,8を
形成する蓄積性蛍光体としては、上記低エネルギー領域
R1′，高エネルギー領域R2′のＸ線を効率よく吸収する
ように、それぞれBaFBr:Eu2+（層厚150μｍ）およびGdO
Cl:Ce3+（層厚200μｍ）のものが用いられる。また第二
のフィルタ７としては前述した実施例と同様にCu（厚さ
0.5mm）が用いられる。
形成する蓄積性蛍光体としては、上記低エネルギー領域
R1′，高エネルギー領域R2′のＸ線を効率よく吸収する
ように、それぞれBaFBr:Eu2+（層厚150μｍ）およびGdO
Cl:Ce3+（層厚200μｍ）のものが用いられる。また第二
のフィルタ７としては前述した実施例と同様にCu（厚さ
0.5mm）が用いられる。
このように第一の蓄積性蛍光体シートを形成する蓄積性
蛍光体と第二の蓄積性蛍光体シートを形成する蓄積性蛍
光体は同一である必要はなく、Ｘ線のエネルギー範囲、
第一のフィルタ、第二のフィルタとの組合せにより最適
な種々のものを用いることができる。
蛍光体と第二の蓄積性蛍光体シートを形成する蓄積性蛍
光体は同一である必要はなく、Ｘ線のエネルギー範囲、
第一のフィルタ、第二のフィルタとの組合せにより最適
な種々のものを用いることができる。
尚、上記実施例は、蓄積性蛍光体シートを用いた例であ
るが、本発明の記録シートは蓄積性蛍光体シートに限ら
れるものではなくＸ線フイルム（撮影に際して一般に増
感スクリーンと組合わされる）等であってもよい。
るが、本発明の記録シートは蓄積性蛍光体シートに限ら
れるものではなくＸ線フイルム（撮影に際して一般に増
感スクリーンと組合わされる）等であってもよい。
（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の放射線画像のエネ
ルギーサブトラクション方法および装置は、放射線を、
たとえばＫ−エッジの吸収特性を利用した第一のフィル
タのフィルタを通すことにより低エネルギー領域の放射
線と高エネルギー領域の放射線とに分離して被写体に照
射するようにしたため、第二のフィルタを挾んで配置さ
れた第一および第二の記録シートに、エネルギーの分離
度のよい放射線が照射される。したがってS/N比の良好
なエネルギーサブトラクションを行なうことができる。
また、一回の撮影でエネルギーサブトラクションを行な
うことができるためモーションアーティファクト等の偽
画像の発生もない。
ルギーサブトラクション方法および装置は、放射線を、
たとえばＫ−エッジの吸収特性を利用した第一のフィル
タのフィルタを通すことにより低エネルギー領域の放射
線と高エネルギー領域の放射線とに分離して被写体に照
射するようにしたため、第二のフィルタを挾んで配置さ
れた第一および第二の記録シートに、エネルギーの分離
度のよい放射線が照射される。したがってS/N比の良好
なエネルギーサブトラクションを行なうことができる。
また、一回の撮影でエネルギーサブトラクションを行な
うことができるためモーションアーティファクト等の偽
画像の発生もない。
第１図は、本発明の記録ユニットの一実施例であるＸ線
撮影装置の概略図、 第2A図，第2B図は、それぞれＸ線管から発せられた直後
のＸ線と、第一のフィルタを透過した後のＸ線のスペク
トル、即ち、Ｘ線のエネルギーに対するフォトン数を表
わした図、 第３図は、本発明のエネルギーサブトラクション装置の
読取ユニットの一実施例であるＸ線画像読取装置の斜視
図、 第4A図，第4B図は、本発明の他の実施例における、それ
ぞれＸ線管から発せられた直後のＸ線と、第一のフィル
タを透過した後にＸ線のスペクトルである。 １……Ｘ線撮影装置、２……Ｘ線管 3,3a,3b,3c,3d……Ｘ線 ４……第一のフィルタ、５……被写体 ６……第一の蓄積性蛍光体シート ７……第二のフィルタ ８……第二の蓄積性蛍光体シート 16……レーザ光源、19……回転多面鏡 22……輝尽発光光、23……光ガイド 24……フォトマルチプライヤ 25……ログアンプ、26……A/D変換器 30……画像処理装置、40……画像表示装置
撮影装置の概略図、 第2A図，第2B図は、それぞれＸ線管から発せられた直後
のＸ線と、第一のフィルタを透過した後のＸ線のスペク
トル、即ち、Ｘ線のエネルギーに対するフォトン数を表
わした図、 第３図は、本発明のエネルギーサブトラクション装置の
読取ユニットの一実施例であるＸ線画像読取装置の斜視
図、 第4A図，第4B図は、本発明の他の実施例における、それ
ぞれＸ線管から発せられた直後のＸ線と、第一のフィル
タを透過した後にＸ線のスペクトルである。 １……Ｘ線撮影装置、２……Ｘ線管 3,3a,3b,3c,3d……Ｘ線 ４……第一のフィルタ、５……被写体 ６……第一の蓄積性蛍光体シート ７……第二のフィルタ ８……第二の蓄積性蛍光体シート 16……レーザ光源、19……回転多面鏡 22……輝尽発光光、23……光ガイド 24……フォトマルチプライヤ 25……ログアンプ、26……A/D変換器 30……画像処理装置、40……画像表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 9163−4Ｃ Ａ６１Ｂ 6/00 ３５０ Ｓ
Claims (2)
- 【請求項１】放射線源から発せられた所定のエネルギー
範囲に広がる放射線を、前記所定のエネルギー範囲内の
中間のエネルギー領域の放射線を除去または減衰させる
ことにより低エネルギー領域の放射線と高エネルギー領
域の放射線とに分離した放射線を生成する第一のフィル
タを通して被写体に照射し、 該被写体を透過した前記放射線を第一の記録シートに照
射するとともに、該第一の記録シートを透過した前記放
射線を、前記低エネルギー領域の放射線を除去または減
衰させる第二のフィルタを通して第二の記録シートに照
射することにより、前記被写体の放射線画像をこれら第
一および第二の記録シートに記録し、 該記録後の第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を
得、 これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なうことを特徴とする放
射線画像のエネルギーサブトラクション方法。 - 【請求項２】所定のエネルギー範囲に広がる放射線を発
する放射線源と、 被写体が配置される被写体配置部と、 該被写体配置部と前記放射線源との間に配置された、前
記放射線源から発せられた放射線が入射され前記所定の
エネルギー範囲内の中間のエネルギー領域の放射線を除
去または減衰させることにより低エネルギー領域の放射
線と高エネルギー領域の放射線とに分離した放射線を生
成する第一のフィルタと、 前記被写体の放射線画像を記録される第一および第二の
記録シートと、これら第一および第二の記録シートの間
に挿入された、前記低エネルギー領域の放射線を除去ま
たは減衰させる第二のフィルタとが配置される、前記被
写体配置部を挾んで前記放射線源と対向する位置に設け
られたシート保持部とからなる記録ユニット、 前記記録ユニットにおいて前記放射線画像の記録の行な
われた前記第一および第二の記録シートから、前記放射
線画像を表わすそれぞれ第一および第二の画像信号を得
る読取ユニット、および これら第一および第二の画像信号に基づいて、前記放射
線画像のサブトラクションを行なう処理ユニットから構
成されることを特徴とする放射線画像のエネルギーサブ
トラクション装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1101346A JPH0786921B2 (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 放射線画像のエネルギーサブトラクション方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1101346A JPH0786921B2 (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 放射線画像のエネルギーサブトラクション方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02278470A JPH02278470A (ja) | 1990-11-14 |
| JPH0786921B2 true JPH0786921B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=14298277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1101346A Expired - Lifetime JPH0786921B2 (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 放射線画像のエネルギーサブトラクション方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786921B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7602214B2 (en) | 2002-09-06 | 2009-10-13 | Pact Xpp Technologies Ag | Reconfigurable sequencer structure |
| USRE44365E1 (en) | 1997-02-08 | 2013-07-09 | Martin Vorbach | Method of self-synchronization of configurable elements of a programmable module |
| US8869121B2 (en) | 2001-08-16 | 2014-10-21 | Pact Xpp Technologies Ag | Method for the translation of programs for reconfigurable architectures |
| US8914590B2 (en) | 2002-08-07 | 2014-12-16 | Pact Xpp Technologies Ag | Data processing method and device |
| US9037807B2 (en) | 2001-03-05 | 2015-05-19 | Pact Xpp Technologies Ag | Processor arrangement on a chip including data processing, memory, and interface elements |
| US9047440B2 (en) | 2000-10-06 | 2015-06-02 | Pact Xpp Technologies Ag | Logical cell array and bus system |
| US9075605B2 (en) | 2001-03-05 | 2015-07-07 | Pact Xpp Technologies Ag | Methods and devices for treating and processing data |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE524731C2 (sv) * | 2002-06-07 | 2004-09-21 | Xcounter Ab | Metod och apparat för detektering av joniserande strålning |
-
1989
- 1989-04-20 JP JP1101346A patent/JPH0786921B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE44365E1 (en) | 1997-02-08 | 2013-07-09 | Martin Vorbach | Method of self-synchronization of configurable elements of a programmable module |
| USRE44383E1 (en) | 1997-02-08 | 2013-07-16 | Martin Vorbach | Method of self-synchronization of configurable elements of a programmable module |
| USRE45109E1 (en) | 1997-02-08 | 2014-09-02 | Pact Xpp Technologies Ag | Method of self-synchronization of configurable elements of a programmable module |
| USRE45223E1 (en) | 1997-02-08 | 2014-10-28 | Pact Xpp Technologies Ag | Method of self-synchronization of configurable elements of a programmable module |
| US9047440B2 (en) | 2000-10-06 | 2015-06-02 | Pact Xpp Technologies Ag | Logical cell array and bus system |
| US9037807B2 (en) | 2001-03-05 | 2015-05-19 | Pact Xpp Technologies Ag | Processor arrangement on a chip including data processing, memory, and interface elements |
| US9075605B2 (en) | 2001-03-05 | 2015-07-07 | Pact Xpp Technologies Ag | Methods and devices for treating and processing data |
| US8869121B2 (en) | 2001-08-16 | 2014-10-21 | Pact Xpp Technologies Ag | Method for the translation of programs for reconfigurable architectures |
| US8914590B2 (en) | 2002-08-07 | 2014-12-16 | Pact Xpp Technologies Ag | Data processing method and device |
| US7602214B2 (en) | 2002-09-06 | 2009-10-13 | Pact Xpp Technologies Ag | Reconfigurable sequencer structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02278470A (ja) | 1990-11-14 |
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