JP2014525304A - エネルギー高感度検出の微分位相コントラストイメージング - Google Patents
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Abstract
Description
z方向に沿った放射線のビームの波面φの位相は近似的に
であるため、波面の絶対位相勾配gは、下記のエネルギー依存性、すなわち波長依存性を有する。
g(E0) = (1 + n π) / (位相格子22の格子間隔)
となるように選択された5本の曲線40a、40b、40c、40d、及び40eが図示されており、ここで、n=0,2,4,6,8である。曲線40aは、n=0に属し、曲線40bは、n=2に属し、以下同様である。曲線40a、40b、40c、40d、40eに対する上記式の選択によって、E0=20keVでの位相勾配値g(E0)は2πずつ異なる。
によって計算され、ここで、|| ||πは、特別な距離演算、すなわち、
を表す。
によって得られる。
又は
を用いることによって、結果に対して許容範囲-gmax乃至gmaxを規定するのに使用される。ラッピング番号が、減衰画像から例えばn0の順になる、これはgがnπの順になるのに相当する、と推定される上記の場合では、ペナルティは、
又は
となるように選択される。
だけ異なる。
の(ラップされた)位相勾配差の識別を可能にする必要がある。
Claims (15)
- 微分位相画像データを修正するための方法であって、各画素が各エネルギー準位に対して位相勾配値を持つ画素を有する、種々異なるエネルギー準位での放射線を用いて取得された微分位相画像データを受信するステップと、画素の位相勾配値のエネルギー依存性挙動を決定するステップと、前記画素の前記位相勾配値と、前記位相勾配値のエネルギー依存性のモデルとから前記画素のために修正された位相勾配値を決定するステップとを含む、方法。
- 前記エネルギー依存性挙動は、前記画素の前記位相勾配値を複数の位相ラッピング曲線にフィットさせることにより決定され、各位相ラッピング曲線はラッピング番号に関連し、前記画素の前記ラッピング番号は、前記画素のフィットされた位相勾配値のベストフィットを持つラッピング曲線を決定し、決定されたラッピング曲線に関連するラッピング番号を選択することにより決定される、請求項1に記載の方法。
- ラッピング曲線はエネルギー準位に関連する位相勾配値により表され、ラッピング曲線のエネルギー準位の位相勾配値は、このエネルギー準位での位相勾配値でフィットされる、請求項2に記載の方法。
- 前記ラッピング曲線の前記位相勾配値は、基準エネルギー準位での位相勾配値が等しいように決定される、請求項3に記載の方法。
- 前記画素は減衰値を持ち、前記画素での前記減衰値の勾配を決定するステップと、ラッピング番号の推定された領域を選択するステップと、画素の前記位相勾配値を、前記推定された領域のラッピング番号と関連する複数のラッピング曲線にフィットさせるステップとを含む、請求項1乃至4の何れか一項に記載の方法。
- 前記修正された位相勾配値は、前記画素の決定されたラッピング番号で、基準エネルギー準位と関連する前記画素の前記位相勾配値をシフトさせることにより決定される、請求項1乃至5の何れか一項に記載の方法。
- 画素は、少なくとも3つのエネルギー準位に対応する位相勾配値を持つ、請求項1乃至6の何れか一項に記載の方法。
- 前記放射線が電磁放射線である、請求項1乃至7の何れか一項に記載の方法。
- 前記放射線のエネルギー準位は、基準エネルギー準位と、前記基準エネルギー準位から8%乃至12%異なる2つの近接するエネルギー準位とを含む、請求項1乃至8の何れか一項に記載の方法。
- 修正された微分位相画像データを生成するための方法であって、種々異なるエネルギー準位で放射線を生成するステップと、関心対象物を透過する生成された放射線を検出するステップと、検出された放射線から微分位相画像データを取得するステップと、生成された微分位相画像データで、請求項1乃至9の何れか一項に記載の方法のステップを実行するステップとを含む、方法。
- 前記微分位相画像データは、前記関心対象物に対して種々異なる方向で取得され、前記修正された微分位相画像データから断層撮影画像データを生成するステップを含む、請求項10に記載の方法。
- プロセッサにより実行されるとき、請求項1乃至11の何れか一項に記載の方法のステップを実行する、微分位相画像データを修正するためのコンピュータプログラム。
- 請求項12に記載のコンピュータプログラムが格納された、コンピュータ可読媒体。
- 放射線源、検出器、及びコントローラを有し、前記放射線源は、種々異なるエネルギー準位の放射線を生成し、前記検出器は、放射線によって透過された関心対象物の微分位相画像データを検出し、前記コントローラは、請求項1乃至11の何れか一項に記載の方法を実行する、微分位相イメージングシステム。
- X線CTシステムである、請求項14に記載の微分位相イメージングシステム。
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