CN109425624A - X射线成像装置 - Google Patents

X射线成像装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109425624A
CN109425624A CN201811033808.4A CN201811033808A CN109425624A CN 109425624 A CN109425624 A CN 109425624A CN 201811033808 A CN201811033808 A CN 201811033808A CN 109425624 A CN109425624 A CN 109425624A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fibre bundle
grating
subject
ray
imaging device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811033808.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109425624B (zh
Inventor
佐野哲
白井太郎
土岐贵弘
堀场日明
森本直树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Publication of CN109425624A publication Critical patent/CN109425624A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109425624B publication Critical patent/CN109425624B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • 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
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • 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
    • A61B6/12—Arrangements for detecting or locating foreign bodies
    • 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
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4291—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis the detector being combined with a grid or grating
    • 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
    • A61B6/48—Diagnostic techniques
    • A61B6/484—Diagnostic techniques involving phase contrast X-ray imaging
    • 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
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5252—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data removing objects from field of view, e.g. removing patient table from a CT image
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/041—Phase-contrast imaging, e.g. using grating interferometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20008—Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20075—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials by measuring interferences of X-rays, e.g. Borrmann effect
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/30—Accessories, mechanical or electrical features
    • G01N2223/33—Accessories, mechanical or electrical features scanning, i.e. relative motion for measurement of successive object-parts
    • G01N2223/3306—Accessories, mechanical or electrical features scanning, i.e. relative motion for measurement of successive object-parts object rotates

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

本发明的X射线成像装置具备X射线源、包括第一光栅和第二光栅的多个光栅、检测器、使包括纤维束的被摄体与摄像***进行相对旋转的旋转机构以及生成暗场像的图像处理部。图像处理部构成为从在多个旋转角度下拍摄到的多个暗场像至少获取包括纤维束的被摄体的三维暗场像。

Description

X射线成像装置
技术领域
本发明涉及一种X射线成像装置，特别是涉及一种通过进行断层摄影来拍摄被摄体内的纤维束的X射线成像装置。
背景技术
以往，已知一种通过进行断层摄影来拍摄被摄体内的纤维束的X射线成像装置。这种X射线成像装置例如在“纤维取向分析”，[在线]，[平成29年9月5日检索]，因特网〈URL：http：//www.an.shimadzu.co.jp/ndi/products/x_ryct/smx_225ct_fpd_hr08.htm〉(以下，称为“非专利文献1”)中被公开。
近年来，使用了碳纤维、玻璃纤维等的纤维强化塑料(FRP)被用于工业产品、运动产品。另外，在制造使用了FRP的产品时，需求一种用于检查所制造出的产品的品质等的品质检查用装置。因此，在上述非专利文献1中，为了利用吸收像进行被摄体的详细的检查，以能够将纤维束中包含的纤维一根一根地图像化那样的摄像条件拍摄被摄体，来直接观察纤维束中包含的纤维。为此，需要减小X射线源的焦点尺寸以及提高检测器的分辨率。具体地说，为了将被摄体内的纤维束中的细纤维一根一根地图像化，需要将焦点尺寸小的微焦管用作X射线源，并且使用高分辨率的检测器。
然而，在上述非专利文献1中存在以下不利情况：为了观察纤维束而放大地拍摄被摄体，因此能够一次性地观察的被摄体的视场区域变窄。因此，存在以下问题：在一次的摄像中无法掌握长的纤维束的全长、纤维束整体的形状。另外，上述非专利文献1中公开的X射线成像装置为了拍摄细的纤维而使用了焦点直径小(分辨率高)的微焦管。因此，存在以下问题：被照射的X射线的剂量变少，所获得的图像难以附加对比度。
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，本发明的一个目的在于，提供一种即使使用剂量大的X射线源并以低放大率进行了摄像的情况下也能够拍摄被摄体内的纤维束的X射线成像装置。
发明内容
为了实现上述目的，本发明的一个方面的X射线成像装置具备：X射线源；多个光栅，其包括用于通过从X射线源照射的X射线来形成自身像的第一光栅和用于与第一光栅的自身像发生干涉的第二光栅；检测器，其检测从X射线源照射的X射线；旋转机构，其使包括纤维束的被摄体与包括X射线源、检测器以及多个光栅的摄像***进行相对旋转；以及图像处理部，其根据由检测器检测到的X射线的强度分布来至少生成暗场像，其中，图像处理部构成为，根据一边利用旋转机构使被摄体与摄像***进行相对旋转一边在多个旋转角度下进行拍摄所得到的多个暗场像来生成三维数据，并且通过对所生成的三维数据中的X射线强度进行分析，来至少获取包括纤维束的被摄体的三维暗场像。此外，“暗场像”是指根据基于物体的小角散射的Visibility的变化而获得的Visibility像。另外，暗场像也被称为小角散射像。“Visibility”是指清晰度。
在本发明的一个方面的X射线成像装置中，如上所述，构成为还具备图像处理部，该图像处理部根据一边利用旋转机构使被摄体与摄像***进行相对旋转一边在多个旋转角度下进行拍摄所得到的多个暗场像来生成三维数据，并且通过对所生成的三维数据中的X射线强度进行分析，来至少获取包括纤维束的被摄体的三维暗场像。在此，暗场像是通过X射线的扩散来将被摄体内的微小构造(纤维束等)可视化的图像。因而，由于X射线因纤维束而扩散，因此即使在由于X射线的焦点尺寸、放大率等摄像条件导致无法在普通的吸收像中分辨细纤维的情况下也能够根据暗场像确认纤维束。也就是说，不以将被摄体放大至能够将纤维束中包含的纤维一根一根地图像化的方式进行摄像，就能够观察纤维束。另外，不放大被摄体就能够将纤维束图像化，因此能够不减少X射线源的剂量地拍摄被摄体。由此，即使在使用剂量大的X射线源并且以低放大率进行了摄像的情况下，也能够拍摄被摄体内的纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为，通过对所生成的三维数据中的X射线强度进行分析，来提取在沿着多个光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束的三维数据，并且基于提取出的三维数据来获取包括纤维束的被摄体的三维暗场像。在此，暗场像是基于由于X射线扩散而产生的检测器的每个像素的X射线的剂量的变化的图像。即，透过光栅而被检测器检测到的X射线发生扩散，由此该扩散后的X射线被光栅吸收，因此X射线中的发生了扩散的部分无法被检测器检测到。另一方面，由于被光栅吸收的X射线发生扩散，因此该扩散后的X射线透过光栅，该发生了扩散并透过光栅的X射线被检测器检测到。因而，在暗场像中，在检测器的各像素中检测到的X射线的剂量发生变化。在X射线向与光栅的光栅方向正交的方向扩散的情况下，被检测器检测到的X射线的剂量的变化明显。另外，X射线由于被摄体内部的细微构造(纤维束等)而多重地折射，由此引起X射线的扩散。在X射线通过折射率不同的区域的边界时发生X射线的折射。在X射线由于纤维束发生折射的情况下，在纤维束与除此以外的区域的边界发生折射，因此X射线向与纤维束延伸的方向交叉的方向折射。由此，在暗场像中能够掌握X射线的扩散的定向性。因而，能够根据X射线在纤维束中的扩散的定向性来将沿特定的方向延伸的纤维束从沿其它方向延伸的纤维束等分离。即，能够在暗场像中将在沿着光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束以能够从在光栅的光栅方向以外的方向上延伸的纤维束等分离并提取的方式描绘。因而，如果如上所述那样提取被摄体内的纤维束中的在沿着光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束的三维数据，则能够详细地掌握被摄体内的纤维束的形状、配置等。
在该情况下，优选的是，图像处理部构成为，至少从根据以如下方式得到的暗场像生成的三维数据提取纤维束的三维数据：使被摄体绕着与多个光栅的光栅方向正交的垂直方向的轴线相对于摄像***进行相对旋转并进行拍摄。在此，通过使被摄体相对于摄像***进行旋转，向纤维束入射的X射线的入射角度发生变化。相比于X射线的光轴与纤维束正交的情况，在相对旋转的过程中X射线倾斜地入射到纤维束的情况下，X射线透过纤维束与纤维束以外的区域的边界面的区域变长，X射线的扩散变强。因而，如果如上述那样构成，则能够在被摄体内的纤维束使X射线扩散最强的角度下进行拍摄。其结果，能够在暗场像中更加明显地描绘纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，纤维束在被摄体内包括沿不同的多个方向延伸的纤维束，图像处理部构成为，从以如下方式得到的暗场像的三维数据提取沿不同的方向延伸的纤维束的三维数据：以使被摄体的不同方向沿着多个光栅的光栅方向的方式变更多个光栅的光栅方向和被摄体的朝向中的某一方并进行拍摄。如果像这样构成，则能够使处于被摄体内的多个纤维束中的某一个纤维束沿着光栅的光栅方向。其结果，能够在所获取的暗场像中分别描述不同方向的纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，还具备方向变更机构，该方向变更机构使多个光栅的光栅方向与被摄体的朝向相对地变更。如果像这样构成，则通过使用方向变更机构，例如作业人员不变更被摄体的朝向，就能够容易地使被摄体的朝向与多个光栅的光栅方向不同。其结果，能够在暗场像中描绘被摄体内包括的沿不同的方向延伸的多个纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为，从以如下方式得到的暗场像的三维数据分别提取沿不同的方向延伸的多个纤维束的三维数据并且基于提取出的三维数据来分别生成三维暗场像：由方向变更机构使多个光栅的光栅方向与被摄体的朝向相对地变更并多次进行拍摄。如果像这样构成，则能够容易地生成描绘了处于被摄体内的多个纤维束的暗场像。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为，将根据基于沿互不相同的多个方向延伸的纤维束的多个三维数据生成的多个三维暗场像彼此进行合成。如果像这样构成，则能够利用一个三维图像确认基于沿不同的方向延伸的纤维束的多个三维暗场像，因此能够详细地掌握被摄体内的多个纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为，通过对三维数据进行分析来决定被摄体与背景的边界，并且提取沿着多个光栅的光栅方向的方向的纤维束的三维数据。如果像这样构成，则能够容易地从所得到的三维数据提取纤维束的三维数据。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为获取与被摄体内的纤维束相关联的特征量，与纤维束相关联的特征量包含纤维束的编织的高度、相邻的纤维束之间的间隙的大小、纤维束的宽度、纤维束的长度、纤维束的曲率以及纤维束的壁厚中的一个以上。如果像这样构成，则能够掌握被摄体内的纤维束的形状。其结果，能够确认是否按设计形成了被摄体。在此，纤维束的编织的高度是指纤维束的编织部分(纤维束的交叉部分)的峰部分与谷部分之间的长度。另外，相邻的纤维束之间的间隙的大小是指相邻的纤维束中的一方的峰(谷)部分与另一方的谷(峰)部分之间的长度。另外，纤维束的宽度是指纤维束的短边方向上的最大长度。另外，纤维束的长度是指纤维束的长边方向的最大长度。另外，纤维束的曲率是指纤维束的端面等处的弯曲情况等。另外，纤维束的壁厚是指纤维束的厚度方向上的长度。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为对纤维束的边界进行强调显示，并且基于纤维束的边界来获取被摄体内的关注区域内的纤维束的数量、纤维束的边界之间的距离、纤维束的表面积以及纤维束的密度中的一个以上。如果像这样构成，则能够通过强调显示易于从视觉上识别纤维束，并且能够通过至少获取被摄体的关注区域内的纤维束的数量、纤维束的边界之间的距离、纤维束的表面积以及纤维束的密度来掌握被摄体的品质。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，图像处理部构成为在获取特征量之前，针对所生成的三维数据进行至少包括平滑化处理的校正处理。如果像这样构成，则能够去除三维数据中包含的噪声等，因此能够更高精度地(准确地)提取纤维束。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，多个光栅还包括配置在X射线源与第一光栅之间的第三光栅。如果像这样构成，则能够通过第三光栅提高从X射线源照射的X射线的相干性。其结果，能够不依赖于X射线源的焦距地形成第一光栅的自身像，因此能够使X射线源的选择的自由度提高。
在上述一个方面的X射线成像装置中，优选的是，还具备使光栅进行步进移动的光栅移动机构，光栅移动机构构成为使多个光栅中的任一个光栅在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动。如果像这样构成，则通过一边使某一个光栅在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动一边进行拍摄，能够容易地生成暗场像。
附图说明
图1是从侧面观察第一实施方式的X射线成像装置的示意图。
图2A是第一实施方式的从Z方向观察被摄体的截面图。
图2B是第一实施方式的从X方向观察被摄体的截面图。
图2C是第一实施方式的从Y方向观察被摄体的截面图。
图3是用于说明第一实施方式的X射线成像装置的光栅以及纤维束的配置的示意图。
图4A是第一实施方式的X射线成像装置的将被摄体(纤维束)配置为与X射线的光轴正交的朝向的情况下的示意图。
图4B是第一实施方式的沿图4A中的400-400线的截面图的示意图。
图4C是第一实施方式的X射线成像装置的将被摄体(纤维束)配置为相对于X射线的光轴倾斜的朝向的情况下的示意图。
图4D是第一实施方式的沿图4C中的500-500线的截面图的示意图。
图5A是利用第一实施方式的X射线成像装置使被摄体旋转到第一角度并进行拍摄时的吸收像和暗场像的示意图。
图5B是利用第一实施方式的X射线成像装置使被摄体旋转到第二角度并进行拍摄时的吸收像和暗场像的示意图。
图5C是利用第一实施方式的X射线成像装置使被摄体旋转到第三角度并进行拍摄时的吸收像和暗场像的示意图。
图6是用于说明第一实施方式的X射线成像装置的摄像方法的流程图。
图7A是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的吸收像的断层像的示意图。
图7B是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的3D图像的示意图。
图8A是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的暗场像的断层像的示意图。
图8B是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的3D图像的示意图。
图9A是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的3D吸收像。
图9B是由第一实施方式的X射线成像装置拍摄的3D暗场像。
图10是从侧面观察第二实施方式的X射线成像装置的示意图。
图11A是利用第二实施方式的方向转换机构来横向地配置被摄体的情况下的示意图。
图11B是利用第二实施方式的方向转换机构来纵向地配置被摄体的情况下的示意图。
图12是用于说明第二实施方式的X射线成像装置的摄像方法的流程图。
图13是从侧面观察第一实施方式的变形例的X射线成像装置的示意图。
具体实施方式
以下，基于附图来说明将本发明具体化的实施方式。
[第一实施方式]
参照图1～图9对本发明的第一实施方式的X射线成像装置100的结构、被摄体T的构造以及X射线成像装置100生成包含暗场像的图像的方法进行说明。
(X射线成像装置的结构)
首先，参照图1对本发明的第一实施方式的X射线成像装置100的结构进行说明。
如图1所示，X射线成像装置100是利用通过了被摄体T的X射线的扩散将被摄体T的内部图像化的装置。另外，X射线成像装置100是利用塔尔博特(Talbot)效应将被摄体T的内部图像化的装置。X射线成像装置100例如在无损检查用途中能够用于作为物体的被摄体T的内部的图像化。
被摄体T在内部包括纤维束10(参照图2A)。被摄体T例如是将碳纤维用作纤维束10、将树脂11(参照图2A)用作母材的碳纤维强化塑料(CFRP)。此外，纤维束是将多个纤维集合成束状而得到的。在第一实施方式中，纤维束10是利用多个纤维形成为板状而得到的。
如图1所示，X射线成像装置100具备X射线源1、第一光栅2、第二光栅3、检测器4、图像处理部5、控制部6、旋转机构7以及光栅移动机构8。此外，在本说明书中，将从X射线源1朝向第一光栅2的方向设为Z2方向，将其逆向的方向设为Z1方向。另外，将与Z方向正交的面内的左右方向设为X方向，将朝向纸面的内部的方向设为X2方向，将朝向纸面的近前侧的方向设为X1方向。另外，将与Z方向正交的面内的上下方向设为Y方向，将向上方向设为Y1方向，将向下方向设为Y2方向。
X射线源1构成为通过被施加高电压来产生X射线，并且朝向Z2方向照射所产生的X射线。
第一光栅2具有沿Y方向以规定的周期(间距)d1排列的多个狭缝2a和X射线相位变化部2b。各狭缝2a和X射线相位变化部2b分别形成为直线状地延伸。另外，各狭缝2a和X射线相位变化部2b分别形成为平行地延伸。第一光栅2是所谓的相位光栅。
第一光栅2被配置在X射线源1与第二光栅3之间，被X射线源1照射X射线。第一光栅2被设置为通过塔尔博特效应来形成第一光栅2的自身像(未图示)。当具有相干性的X射线通过形成有狭缝的光栅时，在与光栅相距规定的距离(塔尔博特距离)的位置处形成光栅的像(自身像)。将该情况称为塔尔博特效应。
第二光栅3具有沿Y方向以规定的周期(间距)d2排列的多个X射线透过部3a和X射线吸收部3b。各X射线透过部3a和X射线吸收部3b分别形成为直线状地延伸。另外，各X射线透过部3a和X射线吸收部3b分别形成为平行地延伸。第二光栅3是所谓的吸收光栅。第一光栅2、第二光栅3分别是具有不同的作用的光栅，但狭缝2a和X射线透过部3a分别使X射线透过。另外，X射线吸收部3b发挥屏蔽X射线的作用，X射线相位变化部2b由于折射率与狭缝2a的折射率不同而使X射线的相位变化。
第二光栅3被配置在第一光栅2与检测器4之间，被照射通过了第一光栅2的X射线。另外，第二光栅3被配置在与第一光栅2相距塔尔博特距离的位置。第二光栅3与第一光栅2的自身像发生干涉，从而在检测器4的检测表面上形成莫尔条纹(未图示)。
检测器4构成为检测X射线，并且将检测到的X射线转换为电信号，读取转换得到的电信号来作为图像信号。检测器4例如是FPD(Flat Panel Detector：平板检测器)。检测器4由多个转换元件(未图示)和配置在多个转换元件上的像素电极(未图示)构成。多个转换元件和像素电极以规定的周期(像素间距)沿X方向和Y方向阵列状地排列。另外，检测器4构成为将获取到的图像信号输出到图像处理部5。
图像处理部5构成为基于从检测器4输出的图像信号来生成吸收像12(参照图5A)和暗场像13(参照图5A)。图像处理部5例如包括GPU(Graphics Proce ssing Unit：图形处理单元)、构成为用于图像处理的FPGA(Field-Programma ble Gate Array：现场可编程门阵列)等处理器。
控制部6构成为借助旋转机构7使被摄体T与由X射线源1、检测器4以及包括第一光栅2和第二光栅3的多个光栅的摄像***23进行相对旋转。另外，控制部6构成为借助光栅移动机构8使第一光栅2在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动。控制部6例如包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器。
旋转机构7构成为基于来自控制部6的信号使被摄体T与摄像***23进行相对旋转。具体地说，旋转机构7构成为通过使被摄体T绕着与多个光栅的光栅方向正交的垂直方向的轴线AR进行旋转，来使被摄体T相对于摄像***23进行相对旋转。此外，光栅方向是指光栅的光栅图案延伸的方向，在图1所示的例子中，X方向是光栅方向。另外，光栅图案是各光栅的狭缝2a、X射线相位变化部2b、X射线透过部3a以及X射线吸收部3b等。另外，在图1所示的例子中，旋转机构7使被摄体T旋转时的轴线AR的方向是Y方向。旋转机构7例如包括由电动机等驱动的旋转台。
光栅移动机构8构成为基于来自控制部6的信号使第一光栅2在光栅面内(XY面内)沿着与光栅方向正交的方向(Y方向)进行步进移动。具体地说，光栅移动机构8将第一光栅2的周期d1分割为n份，使第一光栅2每次步进移动d1/n。光栅移动机构8构成为使第一光栅2至少步进移动与第一光栅2的一个周期d1相当的量。此外，n是正的整数，例如是9等。另外，光栅移动机构8例如包括步进电动机、压电致动器等。
在第一实施方式中，图像处理部5一边利用光栅移动机构8使第一光栅2进行步进移动一边进行拍摄，由此生成吸收像12(参照图5A)和暗场像13(参照图5A)。在此，吸收像是将由于由被摄体T引起的X射线的吸收差异而产生的对比度图像化而得到的。另外，暗场像是将由于由处于被摄体T的内部的细微构造引起的X射线的折射而产生的对比度图像化而得到的。另外，在第一实施方式中，图像处理部5对一边使旋转机构7旋转一边拍摄到的多个吸收像12和多个暗场像13分别进行重构，由此生成三维吸收像20(参照图9A)和三维暗场像21(参照图9B)。
(被摄体的构造以及配置被摄体的方向)
接着，参照图2和图3对被摄体T的构造以及在本发明的第一实施方式的X射线成像装置100中拍摄被摄体T时的被摄体T的方向以及光栅的光栅方向进行说明。
如图2A所示，纤维束10在被摄体T内包括沿不同的多个方向延伸的纤维束10。在图2A所示的例子中，被摄体T为被编织了沿Y方向延伸的纤维束10a和沿X方向延伸的纤维束10b而得到的构造。此外，在图2A所示的例子中，区分地显示了纤维束10a和纤维束10b，但实际上是被织成(或者，编织)为片状的同种的碳纤维。
图2B是从X方向观察被摄体T的截面图。如图2B所示，纤维束10a沿Y方向延伸，并且被编织到纤维束10b中。图2C是从Y方向观察被摄体T的截面图。如图2C所示，纤维束10b沿X方向延伸，并且被编织到纤维束10a中。另外，如图2B和图2C所示，被摄体T为在Z方向上层叠有多个由沿Y方向延伸的纤维束10a和沿X方向延伸的纤维束10b编织成的片而得到的构造。另外，作为被摄体T(CFRP)的母材的树脂11覆盖被摄体T的表面。另外，树脂11在被摄体T的内部填充纤维束10之间的间隙。
图3是表示利用本发明的第一实施方式的X射线成像装置100拍摄被摄体T时的被摄体T与光栅的光栅方向的关系的示意图。如图3所示，在第一实施方式中，第一光栅2和第二光栅3沿横向(X方向)配置光栅方向。另外，在图3中，关于被摄体T，为了方便，仅图示了沿X方向延伸的纤维束10b。在该配置的情况下，纤维束10a沿与光栅的光栅方向正交的朝向(Y方向)配置。
(被摄体的配置角度和X射线的扩散)
接着，参照图4和图5对被摄体T的配置角度和X射线的扩散进行说明。
图4A是表示在XZ平面内配置为被摄体T的纤维束10b与X射线的光轴正交的情况下的例子的示意图。图4B是沿图4A中的400-400线的截面图。图4C是表示在XZ平面内配置为被摄体T的纤维束10b相对于X射线的光轴倾斜的情况下的例子的示意图。图4D是沿图4C中的500-500线的截面图。
在此，在向沿着与X射线的光轴正交的方向延伸的纤维束10入射了X射线的情况下，X射线因纤维束10而扩散。具体地说，在被摄体T内的纤维与树脂11的界面，由于纤维与树脂11的折射率的差导致X射线发生折射。在被摄体T内，层叠有纤维束10，另外纤维束10由多个纤维构成，因此由于通过多个纤维而发生多重的折射，X射线发生扩散。
在图4A所示的例子中为纤维束10b与X射线的光轴正交的配置。即，纤维束10b被配置为沿X方向延伸。因而，如图4B所示，纤维的截面大致为圆形。在图4C所示的例子中，纤维束10b相对于X射线的光轴倾斜地配置。因而，如图4D所示，纤维的截面为椭圆形。在纤维的截面为椭圆形的情况下，与纤维的截面大致为圆形的情况相比，X射线通过纤维与树脂11的界面的距离变长。另外，纤维与树脂11的界面为粗糙形状，X射线的扩散增大与X射线通过纤维与树脂11的界面的距离变长的部分相当的量。
图5是表示在第一实施方式的X射线成像装置100中一边使被摄体T旋转一边进行拍摄时的某个角度(第一角度θ1、第二角度θ2以及第三角度θ3)下的吸收像12和暗场像13的示意图A～C。在吸收像12a～吸收像12c中，纤维束10与纤维束10的方向无关地吸收X射线。因而，难以掌握处于被摄体T的内部的纤维束10的详细的构造。
在第一实施方式中，X射线因沿X方向延伸的纤维束10b而扩散，因此在暗场像13a～暗场像13c中描绘出被编织了纤维束10的区域14内包含的纤维束10b的构造。另外，纤维束10与树脂11的X射线的折射率不同，因此在暗场像13中能够在纤维束10和树脂11处获得对比度。因而，在暗场像13中也描绘了由树脂11形成的区域15。
在图5A所示的例子中，纤维的截面为椭圆形，因此X射线的扩散增大，明显地描绘了纤维束10b的构造。但是，在图5B和图5C所示的例子中，纤维与X射线的光轴之间的角度(第二角度θ2和第三角度θ3)比图5A所示的例子中的角度小，因此纤维的截面接近圆形。因而，在暗场像13b和暗场像13c中，与暗场像13a相比X射线的扩散增加，因此暗场像13的像素值过低而模糊，或者无法单纯地分辩，从而纤维束10b的构造有时变得不清晰。
这样，当使被摄体T旋转时，X射线的扩散根据多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向的相对关系而增减。在第一实施方式中，使被摄体T进行一次旋转，因此能够在X射线的扩散增大的角度下进行拍摄，能够获得强调了纤维束10的暗场像13。
(被摄体的摄像)
接着，参照图6对第一实施方式的X射线成像装置100拍摄被摄体T的处理的流程进行说明。
在步骤S1中，操作者将被摄体T载置于旋转机构7。接着，在步骤S2中，控制部6借助旋转机构7使被摄体T旋转规定角度。
接着，在步骤S3中，控制部6一边借助光栅移动机构8使第一光栅2进行步进移动一边拍摄被摄体T。接着，在步骤S4中，图像处理部5生成被摄体T的吸收像12和暗场像13。
接着，在步骤S5中，控制部6判定旋转机构7是否使被摄体T旋转了360度。在被摄体T没有旋转360度的情况下，返回到步骤S2。在被摄体T旋转了360度的情况下，进入步骤S6。
在步骤S6中，图像处理部5对在各旋转角度下拍摄到的吸收像12和暗场像13进行重构，来生成被摄体T的三维数据(3D数据)。接着，在步骤S7中，图像处理部5对所生成的三维数据进行至少包括平滑化处理的校正处理。平滑化处理例如包括基于由高斯滤波器等进行的滤波处理的平滑化。
接着，在步骤S8中，图像处理部5生成三维吸收像20(参照图9A)和三维暗场像21(参照图9B)。具体地说，图像处理部5通过对所生成的三维数据进行分析来决定被摄体T与背景的边界。图像处理部5提取在沿着多个光栅方向的方向上延伸的纤维束10b的三维数据。由此，图像处理部5生成三维吸收像20和三维暗场像21。关于决定被摄体T与背景的边界的方法，例如使用提取被摄体T的三维数据的体素值为规定值以上的数据来作为纤维束10的数据的阈值处理等。
接着，在步骤S9中，图像处理部5获取纤维束10的特征量。与纤维束10相关联的特征量包括纤维束10的编织的高度H(参照图8B)、相邻的纤维束10之间的间隙的大小S(参照图8B)、纤维束10的宽度W(参照图9B)、纤维束10的长度L(参照图9B)、纤维束10的曲率C(参照图9B)以及纤维束10的壁厚P(参照图9B)中的一个以上。在特征量的提取中例如使用张量分析等。
(图像处理部所生成的图像)
接着，参照图7～图9对第一实施方式的图像处理部5所生成的图像进行说明。
在第一实施方式中，图像处理部5构成为提取在沿着多个光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束10的三维数据。具体地说，图像处理部5构成为至少从根据以如下方式得到的暗场像13生成的三维数据提取纤维束10的三维数据：使被摄体T绕着与多个光栅的光栅方向正交的垂直方向的轴线AR相对于摄像***23进行相对旋转并进行拍摄。另外，图像处理部5构成为通过对三维数据进行分析来决定被摄体T与背景的边界，并且提取沿着多个光栅的光栅方向的方向的纤维束10的三维数据。
图7A是三维吸收像20的断层像16的示意图。图7B是将三维吸收像20的表面图像化所得到的三维图像17的立体图。如图7A所示，在三维吸收像20的断层像16中与纤维束10的延伸方向无关地吸收X射线。因而，不仅描绘沿X方向延伸的纤维束10b，还描绘沿Y方向延伸的纤维束10a。另外，如图7B所示，在三维图像17中，纤维束10与树脂11的对比度大致相同，也描绘树脂11，因此无法掌握纤维束10的编织的形状。
图8A是三维暗场像21的断层像18的示意图。图8B是将三维暗场像21的表面图像化所得到的三维图像19的立体图。如图8A所示，在第一实施方式中，纤维束10b在沿着多个光栅的光栅方向的方向上延伸，因此由于纤维束10b导致X射线的扩散增大，纤维束10b的对比度提高。因此，在三维暗场像21的断层像18中仅能够描绘沿X方向延伸的纤维束10b。另外，在三维图像19中能够确认沿X方向延伸的纤维束10b的编织构造。另外，如图8B所示，图像处理部5能够获取纤维束10的编织的高度H以及相邻的纤维束10之间的间隙的大小S，来作为纤维束10b的特征量。纤维束10的编织的高度H是指纤维束10的编织部分(纤维束10a与纤维束10b的交叉部分)的峰部分与谷部分之间的长度。另外，相邻的纤维束10之间的间隙的大小S是指相邻的纤维束10中的一方的峰(谷)部分与另一方的谷(峰)部分之间的长度。
另外，如图8B所示，图像处理部5构成为，检测纤维束10的边界并在暗场像13中对纤维束10的边界进行强调显示。此外，在图8B所示的例子中，图像处理部5通过用粗线显示纤维束10的边界来对纤维束10的边界进行强调显示，但对纤维束10的边界进行强调显示的方法可以是任何方法。也可以在图8A的断层像18中对纤维束10的边界进行强调显示。例如，也可以通过变更纤维束10的边界的颜色来强调纤维束10的边界。另外，图像处理部5构成为获取被摄体T内的关注区域内的纤维束10的数量、纤维束10的边界之间的距离FD、表面积SA(阴影区域的面积)以及纤维束10的密度。在本说明书中，关注区域是指操作者能够在三维数据中指定任意的位置和大小的区域。另外，纤维束10的数量是指在暗场像13中在沿着多个光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束10的根数。另外，纤维束10的边界之间的距离FD是指相向的纤维束10的边界之间的距离。另外，在图8A所示的例子中，纤维束10的密度是指断层像18中的纤维束10(10b)所占的区域的比例。
图9A是对在被摄体T内没有编织纤维束10的被摄体T进行拍摄而得到的三维吸收像20的示意图。图9B是对在被摄体T内编织了纤维束10的被摄体T进行拍摄而得到的三维暗场像21的示意图。如图9A所示，在三维吸收像20中，纤维束10与树脂11大致不存在对比度，因此无法明确地确认被摄体T内部的纤维束10。在图9B中，能够根据纤维束10与树脂11的折射率的差来确认被摄体T的内部的纤维束10。
另外，如图9B所示，图像处理部5能够获取纤维束10的宽度W、纤维束10的长度L、纤维束10的曲率C以及纤维束10的壁厚P，来作为纤维束10的特征量。纤维束10的宽度W是指纤维束10的短边方向上的最大长度。另外，纤维束10的长度L是指纤维束10的长边方向上的最大长度。另外，纤维束10的曲率C是指纤维束10的端面等处的弯曲情况等。另外，纤维束10的壁厚P是指纤维束10的厚度方向(Z方向)的长度。
(第一实施方式的效果)
在第一实施方式中，能够获得如下的效果。
在第一实施方式中，如上所述，X射线成像装置100具备：X射线源1；多个光栅，其包括用于通过从X射线源1照射的X射线来形成自身像的第一光栅2和用于与第一光栅2的自身像发生干涉的第二光栅3；检测器4，其检测从X射线源1照射的X射线；旋转机构7，其使包括纤维束10的被摄体T与包括X射线源1、检测器4以及多个光栅的摄像***23进行相对旋转；以及图像处理部5，其根据由检测器4检测到的X射线的强度分布来至少生成暗场像13，其中，图像处理部5构成为根据一边利用旋转机构7使被摄体T进行相对旋转一边在多个旋转角度下进行拍摄所得到的多个暗场像13来生成三维数据，并且通过对所生成的三维数据中的X射线强度进行分析，来至少获取包括纤维束10的被摄体T的三维暗场像21。在此，暗场像13是通过X射线的扩散将被摄体T内的微小构造(纤维束10等)可视化的图像。因而，由于X射线因纤维束10而扩散，因此即使在由于X射线的焦点尺寸、放大率等摄像条件导致无法在普通的吸收像12中分辨细纤维的情况下也能够根据暗场像13确认纤维束10。也就是说，不以将被摄体T放大至能够将纤维束10中包含的纤维一根一根地图像化的方式进行摄像，就能够观察纤维束10。另外，不放大被摄体T就能够将纤维束10图像化，因此能够不减少X射线源1的剂量地拍摄被摄体T。由此，即使在使用剂量大的X射线源1并且以低放大率进行了拍摄的情况下，也能够拍摄被摄体T内的纤维束10。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为提取在沿着多个光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束10的三维数据。在此，暗场像13是基于由于X射线扩散而产生的检测器4的每个像素的X射线的剂量的变化的图像。即，透过光栅而被检测器4检测到的X射线扩散，由此该扩散后的X射线被光栅吸收，因此X射线中的发生了扩散的部分无法被检测器4检测到。另一方面，被光栅吸收的X射线发生扩散，由此该发生了扩散的X射线透过光栅，该发生扩散并透过光栅的该X射线被检测器4检测到。因而，在暗场像13中，在检测器4的各像素处检测到的X射线的剂量发生变化。在X射线向与光栅的光栅方向正交的方向扩散的情况下，被检测器4检测到的X射线的剂量的变化明显。另外，由于被摄体T内部的细微构造(纤维束等)而导致X射线多重地折射，由此引起X射线的扩散。在X射线通过折射率不同的区域的边界时发生X射线的折射。在X射线由于纤维束10而发生折射的情况下，X射线在纤维束10与树脂11的边界发生折射，因此X射线向与纤维束10延伸的方向交叉的方向折射。由此，在暗场像13中能够掌握X射线的扩散的定向性。因而，由于纤维束10中的X射线的扩散的定向性，能够使沿特定的方向延伸的纤维束10从沿其它方向延伸的纤维束10等分离。即，能够在暗场像13中将在沿着光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束10以能够从在光栅的光栅方向以外的方向上延伸的纤维束10等分离并提取的方式描绘。因而，如果如上所述那样提取被摄体T内的纤维束10中的在沿着光栅的光栅方向的方向上延伸的纤维束10的三维数据，则能够详细地掌握被摄体T内的纤维束10的形状、配置等。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为至少从根据以如下方式得到的暗场像13生成的三维数据提取纤维束10的三维数据：使被摄体T绕着与多个光栅的光栅方向正交的垂直方向的轴线AR相对于摄像***23进行相对旋转并进行拍摄。在此，通过使被摄体T相对于摄像***23进行旋转，向纤维束10入射的X射线的入射角度发生变化。相较于X射线的光轴与纤维束10正交的情况，在相对旋转的过程中X射线倾斜地向纤维束10入射的情况下，X射线透过纤维与树脂11的边界面的区域变长，X射线的扩散变强。由此，能够在被摄体T内的纤维束10使X射线扩散最强的角度下进行拍摄。其结果，能够在暗场像13中更加明显地描绘纤维束10。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为通过对三维数据进行分析来决定被摄体T与背景的边界，并且提取沿着多个光栅的光栅方向的方向的纤维束10的三维数据。由此，能够从所得到的三维数据容易地提取纤维束10的三维数据。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为获取与被摄体T内的纤维束10相关联的特征量，与纤维束10相关联的特征量包括纤维束10的编织的高度H、相邻的纤维束10之间的间隙的大小S、纤维束10的宽度W、纤维束10的长度L、纤维束10的曲率C以及纤维束10的壁厚P中的一个以上。由此，能够掌握被摄体T内的纤维束10的形状。其结果，能够确认是否按设计形成了被摄体T。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为对纤维束10的边界进行强调显示，并且基于纤维束10的边界来获取被摄体T内的关注区域内的纤维束10的边界密度、纤维束10的表面积SA以及纤维束10的密度中的一个以上。由此，能够通过强调显示易于从视觉上识别纤维束10，并且能够通过至少获取被摄体的关注区域内的纤维束10的数量、纤维束10的边界之间的距离FD、纤维束10的表面积SA以及纤维束10的密度来掌握被摄体T的品质。
另外，在第一实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为在获取特征量之前对所生成的三维数据进行至少包括平滑化处理的校正处理。由此，能够去除三维数据中包含的噪声等，因此能够更加高精度(准确地)提取纤维束10。
另外，在第一实施方式中，如上所述，X射线成像装置100还具备使光栅进行步进移动的光栅移动机构8，光栅移动机构8构成为使第一光栅2在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动。由此，能够通过一边使第一光栅2在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动一边进行拍摄来容易地生成暗场像13。
[第二实施方式]
接着，参照图10～图12对本发明的第二实施方式的X射线成像装置200进行说明。与提取被摄体T内的纤维束10中的沿一个方向延伸的纤维束10的第一实施方式不同，在第二实施方式中，X射线成像装置200构成为提取沿不同的多个方向延伸的纤维束10。此外，对与上述第一实施方式相同的结构附加相同的附图标记，并省略说明。
(X射线成像装置的结构)
首先，参照图10对第二实施方式的X射线成像装置200的结构进行说明。
如图10所示，第二实施方式的X射线成像装置200还具备使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更的方向变更机构22。方向变更机构22构成为基于来自控制部60的信号使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更。另外，如图10所示，在第二实施方式中，方向变更机构22配置在旋转机构7的上面，旋转机构7使被摄体T同方向变更机构22一起绕着轴线AR进行相对旋转。
(方向变更机构的结构)
接着，参照图11对本发明的第二实施方式的X射线成像装置200中具备的方向变更机构22的结构进行说明。如图11A所示，方向变更机构22包括驱动部22a、框22b以及被摄体保持部22c。
驱动部22a构成为基于来自控制部60的信号使被摄体保持部22c转动规定角度。驱动部22a例如包括步进电动机等。被摄体保持部22c构成为通过驱动部22a在XY平面内绕着沿框22b的周向的方向旋转。被摄体保持部22c构成为以一端能够沿着框22b移动的方式被支承，在另一端保持被摄体T。
在图11A和图11B所示的例子中，方向变更机构22基于来自控制部60的信号来借助驱动部22a使被摄体保持部22c在XY平面内转动90度，由此将被摄体T的方向从横向地保持被摄体T的状态变更为纵向地保持被摄体T的状态。
(被摄体的摄像方法)
接着，参照图12对利用第二实施方式的X射线成像装置200拍摄被摄体T的方法的流程进行说明。此外，省略与第一实施方式同样的步骤的说明。
在被摄体T内包括沿不同的多个方向延伸的纤维束10。因此，在第二实施方式中，图像处理部5构成为从以如下方式得到的暗场像13的三维数据分别提取沿不同的方向延伸的纤维束10的三维数据：以被摄体T的不同的方向沿着多个光栅的光栅方向的方式变更被摄体的朝向并进行多次拍摄。在第二实施方式中，利用方向变更机构22变更被摄体T的朝向。
具体地说，在步骤S1～S9中，一边使被摄体T旋转360度一边进行拍摄，并生成三维暗场像21。之后，进入步骤S10。
在步骤S10中，控制部60判定是否以变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向的方式进行了规定次数的拍摄。在没有以变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向的方式进行规定次数的拍摄的情况下，进入步骤S11。在以变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向的方式进行了规定次数的拍摄的情况下，进入步骤S12。
在步骤S11中，控制部6借助方向变更机构22变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向。在第二实施方式中，例如通过如图11所示那样将被摄体T从横向变更为纵向来变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向。之后，返回到步骤S2。
在步骤S12中，图像处理部5将以变更多个光栅的光栅方向和被摄体T的方向的方式生成三维暗场像21而得到的多个三维暗场像21进行合成。
另外，在第二实施方式中，图像处理部5构成为从以如下方式得到的暗场像13的三维数据分别提取沿不同的方向延伸的多个纤维束10的三维数据并且基于提取出的三维数据来分别生成三维暗场像21：由方向变更机构22使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更并进行多次拍摄。
另外，在第二实施方式中，图像处理部5构成为将根据基于沿互不相同的多个方向延伸的纤维束10的多个三维数据生成的多个三维暗场像21彼此进行合成。具体地说，图像处理部5分别提取沿互不相同的多个方向延伸的纤维束10。图像处理部5以能够互相识别的方式显示分别提取出的纤维束10。图像处理部5将以能够识别的方式显示的沿互不相同的多个方向延伸的纤维束10如图2A所示那样进行合成。
此外，第二实施方式的其它结构与上述第一实施方式的结构相同。
(第二实施方式的效果)
在第二实施方式中能够获得如下效果。
在第二实施方式中，如上所述，纤维束10在被摄体内包括沿不同的多个方向延伸的纤维束10，图像处理部5构成为从以如下方式得到的暗场像13的三维数据提取沿不同的方向延伸的纤维束10的三维数据：以被摄体T的不同方向沿着多个光栅的光栅方向的方式变更被摄体T的朝向并进行拍摄。由此，能够使处于被摄体T内的多个纤维束10中的某一个纤维束沿着光栅的光栅方向。其结果，能够在所获取的暗场像13中分别描绘不同方向的纤维束10。
另外，在第二实施方式中，如上所述，X射线成像装置200还具备使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更的方向变更机构22。由此，通过使用方向变更机构22，例如作业人员不变更被摄体T的朝向就能够容易地使被摄体T的朝向与多个光栅的光栅方向不同。其结果，能够在暗场像13中描绘被摄体T内包括的沿不同的方向延伸的多个纤维束10。
另外，在第二实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为从以如下方式得到的暗场像13的三维数据分别提取沿不同的方向延伸的多个纤维束10的三维数据并且基于提取出的三维数据分别生成三维暗场像21：由方向变更机构22使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更并进行多次拍摄。由此，能够容易地生成描绘了处于被摄体T内的多个纤维束10的暗场像13。
另外，在第二实施方式中，如上所述，图像处理部5构成为将根据基于沿互不相同的多个方向延伸的纤维束10的多个三维数据生成的多个三维暗场像21彼此进行合成。由此，能够利用一个三维图像确认基于沿不同的方向延伸的纤维束10的多个三维暗场像21，因此能够详细地掌握被摄体T内的多个纤维束10。
此外，第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式的效果相同。
(变形例)
此外，应该认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示性的而非限制性的。本发明的范围由专利权利要求书示出，并非由上述实施方式的说明示出，还包含与专利权利要求书同等的含义和范围内的所有变更(变形例)。
例如，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了设置第一光栅2和第二光栅3来作为多个光栅的例子，但本发明并不限于此。例如，也可以是如图12所示的X射线成像装置300那样在X射线源1与第一光栅2之间设置第三光栅40的结构。第三光栅40具有沿Y方向以规定的周期(间距)d3排列的多个狭缝40a和X射线吸收部40b。各狭缝40a和X射线吸收部40b分别形成为直线状地延伸。另外，各狭缝40a和X射线吸收部40b分别形成为平行地延伸。另外，第三光栅40被配置在X射线源1与第二光栅2之间，被X射线源1照射X射线。第三光栅40构成为将通过了各狭缝40a的X射线设为与各狭缝40a的位置对应的线光源。由此，第三光栅40能够提高被X射线源1照射的X射线的相干性。由此，能够利用第三光栅40提高从X射线源1照射的X射线的相干性。其结果，能够不依赖于X射线源1的焦距地形成第一光栅2的自身像，因此能够使X射线源1的选择的自由度提高。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了以下例子：旋转机构7通过使被摄体T旋转来使被摄体T相对于摄像***23进行相对旋转，但本发明并不限于此。例如，也可以构成为通过使摄像***23旋转来使被摄体T相对于摄像***23进行相对旋转。
另外，在上述第二实施方式中示出了以下例子：方向变更机构22通过使被摄体T转动来使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更，但本发明并不限于此。例如，也可以构成为利用多个方向变更机构22保持各光栅，通过使各光栅转动来使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更。但是，在使光栅移动的情况下，存在各光栅的相对位置发生偏移的情况，在该情况下需要进行光栅位置的微调整，因此优选构成为通过变更被摄体T的朝向来使多个光栅的光栅方向与被摄体T的朝向相对地变更。
另外，在上述第二实施方式中例示了方向变更机构22将被摄体T从横向变更为纵向的例子，但本发明并不限于此。被摄体T的朝向设定为任意的朝向即可。
另外，在上述第二实施方式中示出了以下例子：图像处理部5分别生成被摄体T为横向的情况下的三维暗场像21和被摄体T为纵向的情况下的三维暗场像21，并将所生成的多个三维暗场像21进行合成，但本发明并不限于此。也可以将被摄体T配置为除横向和纵向以外的任意的角度并生成多个三维暗场像21，将所生成的多个三维暗场像21进行合成。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了使第一光栅2在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动的例子，但本发明并不限于此。也可以使多个光栅中的任一个光栅进行步进移动。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了通过使第一光栅2在光栅面内沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动来生成暗场像13的例子，但本发明并不限于此。例如也可以构成为通过使多个光栅中的任一个光栅在XY平面内旋转来形成莫尔条纹并进行拍摄的莫尔单张拍摄方法来生成暗场像13。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了将相位光栅用作第一光栅2的例子，但本发明并不限于此。例如，也可以将吸收光栅用作第一光栅2。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了作为被摄体T来拍摄碳纤维强化塑料(CFRP)的例子，但本发明并不限于此。例如，也可以将玻璃纤维强化塑料(GFRP)等用作被摄体。如果在要拍摄的被摄体内包括纤维束，则也可以是任何被摄体。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了以下例子：作为与纤维束10相关联的特征量，提取纤维束10的编织的高度H、相邻的纤维束10之间的间隙的大小S、纤维束10的宽度W、纤维束10的长度L、纤维束10的曲率C以及纤维束10的壁厚P中的一个以上，但本发明并不限于此。例如，也可以提取纤维束10的编织的规则性等来作为特征量。
另外，在上述第二实施方式中示出了以下例子：方向变更机构22配置在旋转机构7的上面，旋转机构7使被摄体T同方向变更机构22一起进行相对旋转，但本发明并不限于此。例如也可以构成为，在方向变更机构22的被摄体保持部22c上配置旋转机构7，在旋转机构7的上面配置被摄体T。
另外，在上述第二实施方式中示出了以下例子：将光栅的光栅方向配置成横向(X方向)，将使被摄体T旋转时的轴线AR的方向设为与光栅的光栅方向正交的方向(Y方向)，但本发明并不限于此。例如，也可以构成为将光栅的光栅方向配置成纵向(Y方向)，将使被摄体T旋转时的轴线AR的方向设为沿着光栅的光栅方向的方向(Y方向)。

Claims (13)

1.一种X射线成像装置，具备：
X射线源；
多个光栅，其包括用于通过从所述X射线源照射的X射线来形成自身像的第一光栅和用于与所述第一光栅的自身像发生干涉的第二光栅；
检测器，其检测从所述X射线源照射的X射线；
旋转机构，其使包括纤维束的被摄体与包括所述X射线源、所述检测器以及所述多个光栅的摄像***进行相对旋转；以及
图像处理部，其根据由所述检测器检测到的X射线的强度分布来至少生成暗场像，
其中，所述图像处理部构成为，根据一边利用所述旋转机构使被摄体与所述摄像***进行相对旋转一边在多个旋转角度下进行拍摄所得到的多个所述暗场像来生成三维数据，并且通过对所生成的所述三维数据中的X射线强度进行分析，来至少获取包括所述纤维束的被摄体的三维暗场像。
2.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，通过对所生成的所述三维数据中的X射线强度进行分析，来提取在沿着所述多个光栅的光栅方向的方向上延伸的所述纤维束的所述三维数据，并且基于提取出的所述三维数据来获取包括所述纤维束的被摄体的三维暗场像。
3.根据权利要求2所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，至少从根据以如下方式得到的所述暗场像生成的所述三维数据提取所述纤维束的所述三维数据：使被摄体绕着与所述多个光栅的光栅方向正交的垂直方向的轴线相对于所述摄像***进行相对旋转并进行拍摄。
4.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述纤维束在被摄体内包括沿不同的多个方向延伸的所述纤维束，
所述图像处理部构成为，从以如下方式得到的所述暗场像的所述三维数据提取沿不同的方向延伸的所述纤维束的所述三维数据：以使被摄体的不同方向沿着所述多个光栅的光栅方向的方式变更所述多个光栅的光栅方向和被摄体的朝向中的某一方并进行拍摄。
5.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
还具备方向变更机构，该方向变更机构变更所述多个光栅的光栅方向和被摄体的朝向中的某一方。
6.根据权利要求5所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，从以如下方式得到的所述暗场像的所述三维数据分别提取沿不同的方向延伸的多个所述纤维束的所述三维数据并且分别生成所述三维暗场像：由所述方向变更机构使所述多个光栅的光栅方向和被摄体的朝向中的某一方变更并多次进行拍摄。
7.根据权利要求6所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，将根据基于沿互不相同的多个方向延伸的所述纤维束的多个所述三维数据生成的多个所述三维暗场像进行合成。
8.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，通过对所述三维数据进行分析，来决定被摄体与背景的边界，并且提取沿着所述多个光栅的光栅方向的方向的所述纤维束的所述三维数据。
9.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为获取与被摄体内的所述纤维束相关联的特征量，
与所述纤维束相关联的特征量包括所述纤维束的编织的高度、相邻的所述纤维束之间的间隙的大小、所述纤维束的宽度、所述纤维束的长度、所述纤维束的曲率以及所述纤维束的壁厚中的一个以上。
10.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，对所述纤维束的边界进行强调显示，并且基于所述纤维束的边界来获取被摄体内的关注区域内的所述纤维束的数量、所述纤维束的边界之间的距离、所述纤维束的表面积以及所述纤维束的密度中的一个以上。
11.根据权利要求9所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述图像处理部构成为，在获取所述特征量之前，针对所生成的所述三维数据进行至少包括平滑化处理的校正处理。
12.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
所述多个光栅还包括被配置在所述X射线源与所述第一光栅之间的第三光栅。
13.根据权利要求1所述的X射线成像装置，其特征在于，
还具备使光栅进行步进移动的光栅移动机构，
所述光栅移动机构构成为使所述多个光栅中的任一个光栅沿着与光栅方向正交的方向进行步进移动。
CN201811033808.4A 2017-09-05 2018-09-05 X射线成像装置 Active CN109425624B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-170625 2017-09-05
JP2017170625A JP6943090B2 (ja) 2017-09-05 2017-09-05 Ｘ線イメージング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109425624A true CN109425624A (zh) 2019-03-05
CN109425624B CN109425624B (zh) 2022-06-03

Family

ID=63452494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811033808.4A Active CN109425624B (zh) 2017-09-05 2018-09-05 X射线成像装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10620140B2 (zh)
EP (1) EP3449836A1 (zh)
JP (1) JP6943090B2 (zh)
CN (1) CN109425624B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111351810A (zh) * 2020-03-30 2020-06-30 山东省分析测试中心 一种含多尺度缺陷金属断裂失效行为的分析方法
CN112304986A (zh) * 2019-07-25 2021-02-02 株式会社岛津制作所 X射线成像装置和x射线成像方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6860463B2 (ja) * 2017-10-03 2021-04-14 国立大学法人東海国立大学機構 繊維配向度の測定方法、繊維配向度測定装置、および繊維配向度測定装置の制御プログラム
JP7276210B2 (ja) * 2020-03-12 2023-05-18 株式会社島津製作所 Ｘ線位相撮像システム、ｘ線画像処理装置、および、ｘ線画像処理方法
CN111407299B (zh) * 2020-03-30 2023-05-02 东软医疗***股份有限公司 X射线准直器、x射线检测器***及ct设备
WO2024101253A1 (ja) * 2022-11-10 2024-05-16 コニカミノルタ株式会社 画像処理方法、画像処理装置、画像処理システム及びプログラム

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1702545A (zh) * 2004-04-29 2005-11-30 施乐公司 形成暂时图像的方法
CN101532969A (zh) * 2007-11-23 2009-09-16 同方威视技术股份有限公司 X射线光栅相衬成像***及方法
CN101551345A (zh) * 2009-05-20 2009-10-07 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于x射线激发光源的光谱仪
CN101943668A (zh) * 2009-07-07 2011-01-12 清华大学 X射线暗场成像***和方法
GB201112537D0 (en) * 2011-07-21 2011-08-31 Ucl Business Plc X-ray imaging
CA2803683A1 (en) * 2010-06-28 2012-01-05 Paul Scherrer Institut A method for x-ray phase contrast and dark-field imaging using an arrangement of gratings in planar geometry
CN102325498A (zh) * 2009-02-05 2012-01-18 中国科学院高能物理研究所 基于低剂量单步光栅的x射线相位衬度成像
JP2012016370A (ja) * 2010-07-06 2012-01-26 Univ Of Tokyo Ｘ線撮像装置及びこれを用いるｘ線撮像方法
CN102740775A (zh) * 2010-02-04 2012-10-17 富士胶片株式会社 放射成像***
WO2012144895A1 (en) * 2011-04-20 2012-10-26 Rijksuniversiteit Groningen Measuring a spatio-temporal temperature profile of an object
CN103068310A (zh) * 2010-07-09 2013-04-24 富士胶片株式会社 放射线摄影***及其图像处理方法
US20130142307A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-06 Canon Kabushiki Kaisha X-ray imaging apparatus
CN103356208A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 中国科学院高能物理研究所 用于人体医学检测的二维成像***及方法
CN103460251A (zh) * 2010-12-13 2013-12-18 保罗·谢勒学院 利用对具有光栅布置的相衬成像的约束优化的图像积分的方法和***
CN104132953A (zh) * 2014-08-01 2014-11-05 中国科学技术大学 一种双能x射线相位衬度成像装置及其实现方法
US20150323439A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 General Electric Company Method for elementally detecting variations in density
CN105935297A (zh) * 2016-06-23 2016-09-14 中国科学院深圳先进技术研究院 X射线光栅相衬成像ct***
CN106153646A (zh) * 2015-04-08 2016-11-23 清华大学 X射线成像***和方法
EP3136089A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-01 Paul Scherrer Institut Omnidirectional scattering- and bidirectional phase-sensitivity with single shot grating interferometry
EP3139156A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-08 Paul Scherrer Institut Dual phase grating interferometer for x-ray phase contrast imaging

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130108015A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 Csem Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique S.A - Recherche Et Developpement X-ray interferometer
DE112013002177A5 (de) * 2012-04-24 2014-12-31 Siemens Aktiengesellschaft Röntgenvorrichtung
JP2015118074A (ja) * 2013-12-20 2015-06-25 キヤノン株式会社 Ｘ線断層撮影装置およびｘ線断層撮影方法
WO2016023782A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Koninklijke Philips N.V. Quantitative dark–field imaging in tomography

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1702545A (zh) * 2004-04-29 2005-11-30 施乐公司 形成暂时图像的方法
CN101532969A (zh) * 2007-11-23 2009-09-16 同方威视技术股份有限公司 X射线光栅相衬成像***及方法
CN101576515A (zh) * 2007-11-23 2009-11-11 同方威视技术股份有限公司 X射线光栅相衬成像***及方法
CN102325498A (zh) * 2009-02-05 2012-01-18 中国科学院高能物理研究所 基于低剂量单步光栅的x射线相位衬度成像
CN101551345A (zh) * 2009-05-20 2009-10-07 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于x射线激发光源的光谱仪
CN101943668A (zh) * 2009-07-07 2011-01-12 清华大学 X射线暗场成像***和方法
CN102740775A (zh) * 2010-02-04 2012-10-17 富士胶片株式会社 放射成像***
CA2803683A1 (en) * 2010-06-28 2012-01-05 Paul Scherrer Institut A method for x-ray phase contrast and dark-field imaging using an arrangement of gratings in planar geometry
JP2012016370A (ja) * 2010-07-06 2012-01-26 Univ Of Tokyo Ｘ線撮像装置及びこれを用いるｘ線撮像方法
CN103068310A (zh) * 2010-07-09 2013-04-24 富士胶片株式会社 放射线摄影***及其图像处理方法
CN103460251A (zh) * 2010-12-13 2013-12-18 保罗·谢勒学院 利用对具有光栅布置的相衬成像的约束优化的图像积分的方法和***
WO2012144895A1 (en) * 2011-04-20 2012-10-26 Rijksuniversiteit Groningen Measuring a spatio-temporal temperature profile of an object
GB201112537D0 (en) * 2011-07-21 2011-08-31 Ucl Business Plc X-ray imaging
US20130142307A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-06 Canon Kabushiki Kaisha X-ray imaging apparatus
CN103356208A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 中国科学院高能物理研究所 用于人体医学检测的二维成像***及方法
CN103365068A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 中国科学院高能物理研究所 光栅剪切三维成像***及光栅剪切三维成像方法
US20150323439A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 General Electric Company Method for elementally detecting variations in density
CN104132953A (zh) * 2014-08-01 2014-11-05 中国科学技术大学 一种双能x射线相位衬度成像装置及其实现方法
CN106153646A (zh) * 2015-04-08 2016-11-23 清华大学 X射线成像***和方法
EP3136089A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-01 Paul Scherrer Institut Omnidirectional scattering- and bidirectional phase-sensitivity with single shot grating interferometry
WO2017032512A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 Paul Scherrer Institut Omnidirectional scattering- and bidirectional phase-sensitivity with single shot grating interferometry
EP3139156A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-08 Paul Scherrer Institut Dual phase grating interferometer for x-ray phase contrast imaging
CN105935297A (zh) * 2016-06-23 2016-09-14 中国科学院深圳先进技术研究院 X射线光栅相衬成像ct***

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHRISTIAN HANNESSCHLGER等: "Fibre structure characterisation of injection moulded short fibre-reinforced polymers by X-ray scatter dark field tomography", 《CASE STUDIES IN NONDESTRUCTIVE TESTING AND EVALUATION》, vol. 3, 30 April 2015 (2015-04-30), pages 34 - 41, XP055540665, DOI: 10.1016/j.csndt.2015.04.001 *
FLORIAN SCHAFF等: "Non-iterative Directional Dark-field Tomography", 《SCIENTIFIC REPORTS》 *
FLORIAN SCHAFF等: "Non-iterative Directional Dark-field Tomography", 《SCIENTIFIC REPORTS》, vol. 7, no. 1, 12 June 2017 (2017-06-12), pages 1 - 8 *
VINCENT REVOL等: "Laminate fibre structure characterization of carbon fibre-reinforced polymers by X-ray scatter dark field imaging with agrating interferometer", 《NDT&E INTERNATIONAL》 *
VINCENT REVOL等: "Laminate fibre structure characterization of carbon fibre-reinforced polymers by X-ray scatter dark field imaging with agrating interferometer", 《NDT&E INTERNATIONAL》, vol. 58, 8 May 2013 (2013-05-08), pages 64 - 71 *
Y.SHARMA等: ""Design of Acquisition Schemes and Setup Geometry for Anisotropic X-ray Dark-Field Tomography(AXDT)", 《SCIENTIFIC REPORTS》 *
Y.SHARMA等: ""Design of Acquisition Schemes and Setup Geometry for Anisotropic X-ray Dark-Field Tomography(AXDT)", 《SCIENTIFIC REPORTS》, vol. 7, no. 1, 9 June 2017 (2017-06-09), pages 1 - 9 *
王绍刚 等: "高分辨透射X射线三维成像在材料科学中的应用", 《金属学报》, vol. 49, no. 8, 31 December 2013 (2013-12-31), pages 897 - 910 *
韩成 等: "《基于结构光的计算机视觉》", 31 January 2015, pages: 65 - 67 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112304986A (zh) * 2019-07-25 2021-02-02 株式会社岛津制作所 X射线成像装置和x射线成像方法
CN112304986B (zh) * 2019-07-25 2024-05-31 株式会社岛津制作所 X射线成像装置和x射线成像方法
CN111351810A (zh) * 2020-03-30 2020-06-30 山东省分析测试中心 一种含多尺度缺陷金属断裂失效行为的分析方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6943090B2 (ja) 2021-09-29
JP2019045394A (ja) 2019-03-22
EP3449836A1 (en) 2019-03-06
US10620140B2 (en) 2020-04-14
US20190072502A1 (en) 2019-03-07
CN109425624B (zh) 2022-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109425624A (zh) X射线成像装置
CN110049725B (zh) X射线相位成像装置
CN107505340A (zh) 一种陶瓷艺术品鉴定方法
JP7006784B2 (ja) Ｘ線イメージング装置
JP6897801B2 (ja) Ｘ線イメージング装置
JP6969691B2 (ja) Ｘ線位相撮像システム
CN109425625A (zh) X射线成像装置
WO2006021318A1 (de) 3d-rekonstruktion mit schräger geometrie
US8639007B2 (en) Generating two-dimensional projection images from helical data
JP2018102558A (ja) Ｘ線位相撮影装置
CN112304986B (zh) X射线成像装置和x射线成像方法
JP6844461B2 (ja) Ｘ線位相イメージング装置および情報取得手法
CN205808362U (zh) 一种模型重建装置
CN202013328U (zh) 一种背散射成像用射线束的扫描装置
CN104138267A (zh) 一种x射线成像方法和装置
JP6798408B2 (ja) Ｘ線位相イメージング装置
JP2019005047A (ja) Ｘ線イメージング装置およびｘ線イメージング画像の合成方法
JP2011227028A (ja) 断層像再構成方法およびｘ線ｃｔ装置
KR20070008083A (ko) 직동회전형 볼륨 엑스선 단층촬영장치
JP6958716B2 (ja) Ｘ線位相差撮像システム
WO2024048200A1 (ja) Ｘ線位相イメージングシステムおよびｘ線位相イメージング方法
Sun et al. Computerized tomography based on X-ray refraction information
JP2005331527A (ja) コンピュータ断層撮影方法および装置
CN105987920A (zh) 一种飞点形成装置及设计方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant