JP2998362B2 - 測定データ補正法 - Google Patents
測定データ補正法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、医療用Ｘ線診断装置、
骨塩定量装置、非破壊検査装置、Ｘ線分析装置等に使用
される測定データの補正法に関するものである。
骨塩定量装置、非破壊検査装置、Ｘ線分析装置等に使用
される測定データの補正法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、放射線計測機器、特にγ線やＸ線
の２次元受像装置には、複数の検出素子で構成された放
射線検出器が用いられるようになった。
の２次元受像装置には、複数の検出素子で構成された放
射線検出器が用いられるようになった。
【０００３】複数の放射線検出素子を用いた放射線計測
機器、特に複数の放射線検出素子を走査してＸ線やγ線
の２次元画像を受像する装置においては、検出器の感度
の素子間のばらつきや時間変化にともなう画像の不均一
性が問題となる。また、測定結果をもとに物質の定量を
行う装置においては、測定面内の精度にばらつきが生じ
る。
機器、特に複数の放射線検出素子を走査してＸ線やγ線
の２次元画像を受像する装置においては、検出器の感度
の素子間のばらつきや時間変化にともなう画像の不均一
性が問題となる。また、測定結果をもとに物質の定量を
行う装置においては、測定面内の精度にばらつきが生じ
る。
【０００４】このため、一般に計測開始前に、素子間の
感度ばらつきを知るために、一度、実際の測定対象にち
かい校正用ファントムの計測を行い、その各検出素子素
子の放射線強度を示す値から、演算装置により素子間の
補正係数を得る。これにより、素子間における検出素子
の感度ばらつきは補正され、素子間のばらつきによる画
像の不均一性は解消される。
感度ばらつきを知るために、一度、実際の測定対象にち
かい校正用ファントムの計測を行い、その各検出素子素
子の放射線強度を示す値から、演算装置により素子間の
補正係数を得る。これにより、素子間における検出素子
の感度ばらつきは補正され、素子間のばらつきによる画
像の不均一性は解消される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の方法では、放射線の２次元画像を短時間に計測する
場合、検出素子を駆動する電圧の過渡変化などにより、
検出素子の感度が変動する。ＳｉやＣｄＴｅなどの半導
体検出器の場合、半導体表面に設けた電極に電圧を印加
して電界を発生させ、放射線より半導体内部に生じた電
荷を取り出し、放射線を検出する。電圧印加直後は、電
界が安定しないため、検出される誘導電流の大きさが変
化する。これにより、同じ強度の放射線を測定しても時
間的に測定値が変わる。このため、検出器の各素子の走
査方向に画像のむらが生じるという問題点を有してい
た。
来の方法では、放射線の２次元画像を短時間に計測する
場合、検出素子を駆動する電圧の過渡変化などにより、
検出素子の感度が変動する。ＳｉやＣｄＴｅなどの半導
体検出器の場合、半導体表面に設けた電極に電圧を印加
して電界を発生させ、放射線より半導体内部に生じた電
荷を取り出し、放射線を検出する。電圧印加直後は、電
界が安定しないため、検出される誘導電流の大きさが変
化する。これにより、同じ強度の放射線を測定しても時
間的に測定値が変わる。このため、検出器の各素子の走
査方向に画像のむらが生じるという問題点を有してい
た。
【０００６】また、測定データを用いて計算処理を行い
物質の定量等を行う場合においても、測定面内での精度
にばらつきが生じるという問題を有していた。
物質の定量等を行う場合においても、測定面内での精度
にばらつきが生じるという問題を有していた。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、放射線計測に感度ばらつきのない、すなわち画像に
むらのない計測方法を提供することを目的とする。
で、放射線計測に感度ばらつきのない、すなわち画像に
むらのない計測方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のデータ校正法では、検出素子間の感度ばらつ
きを補正するための補正測定をする際、同時に検出器の
時間変化を補正する補正係数を、補正測定により求めた
全データの平均値をある時間におけるすべての検出素子
の測定結果の平均値で除算して求める。この補正係数を
測定した放射線強度に乗算する。
に本発明のデータ校正法では、検出素子間の感度ばらつ
きを補正するための補正測定をする際、同時に検出器の
時間変化を補正する補正係数を、補正測定により求めた
全データの平均値をある時間におけるすべての検出素子
の測定結果の平均値で除算して求める。この補正係数を
測定した放射線強度に乗算する。
【０００９】
【作用】これにより、測定対象を測定する前に一度、校
正用ファントムを測定することにより、検出素子間の感
度ばらつきと、検出素子の時間変化を補正する補正係数
を得ることができる。この補正係数を用いることによ
り、素子間および各素子の経時変化による測定画像の不
均一性を校正することができ、精度の高い画像計測を行
なうことができる。また、測定データを用いて計算処理
を行い物質の定量等を行う場合においても、測定面内で
の精度が向上する。
正用ファントムを測定することにより、検出素子間の感
度ばらつきと、検出素子の時間変化を補正する補正係数
を得ることができる。この補正係数を用いることによ
り、素子間および各素子の経時変化による測定画像の不
均一性を校正することができ、精度の高い画像計測を行
なうことができる。また、測定データを用いて計算処理
を行い物質の定量等を行う場合においても、測定面内で
の精度が向上する。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１にＣｄＴｅ半導体検出器を用いた
Ｘ線受像装置の構成を示す。このＸ線受像装置は、Ｘ線
発生器２１、ＣｄＴｅ半導体検出器２２、測定データを
演算する演算装置２３と、データを記憶する記憶装置２
４と画像を表示する表示装置２５により構成される。Ｃ
ｄＴｅ半導体検出器２２は図２に示すように、１２８個
の検出素子が直線上に配列されて構成されている。Ｃｄ
Ｔｅ半導体検出器２２は、Ｘ線発生器２１と同期して走
査され、被写体２６のＸ線の２次元透過画像を撮影する
ことができる。走査の期間に１５０ラインのデータのサ
ンプリングが行なわれ、１２８ｘ１５０画素の２次元透
過画像が得られる。
ながら説明する。図１にＣｄＴｅ半導体検出器を用いた
Ｘ線受像装置の構成を示す。このＸ線受像装置は、Ｘ線
発生器２１、ＣｄＴｅ半導体検出器２２、測定データを
演算する演算装置２３と、データを記憶する記憶装置２
４と画像を表示する表示装置２５により構成される。Ｃ
ｄＴｅ半導体検出器２２は図２に示すように、１２８個
の検出素子が直線上に配列されて構成されている。Ｃｄ
Ｔｅ半導体検出器２２は、Ｘ線発生器２１と同期して走
査され、被写体２６のＸ線の２次元透過画像を撮影する
ことができる。走査の期間に１５０ラインのデータのサ
ンプリングが行なわれ、１２８ｘ１５０画素の２次元透
過画像が得られる。
【００１１】Ｘ線透過強度は、光子計数法により計測さ
れる。各々の検出素子において、Ｘ線との相互作用によ
り発生した電流パルスは、増幅器２７により増幅され、
カウンタ２８により計数される。この計数値を濃淡とし
て表示装置２５に表示することにより、２次元Ｘ線透過
画像が得られる。
れる。各々の検出素子において、Ｘ線との相互作用によ
り発生した電流パルスは、増幅器２７により増幅され、
カウンタ２８により計数される。この計数値を濃淡とし
て表示装置２５に表示することにより、２次元Ｘ線透過
画像が得られる。
【００１２】被写体を測定する前に、まず図３に示すよ
うな補正用のファントムを測定する。この構成用ファン
トムは、測定対象とほぼ同じＸ線透過強度が得られるよ
うな材料で構成するのが望ましい。本実施例では、被写
体を人体である場合を想定し、減弱係数が人体の軟組織
に近い厚さ１５ｃｍのアクリルにより構成した。
うな補正用のファントムを測定する。この構成用ファン
トムは、測定対象とほぼ同じＸ線透過強度が得られるよ
うな材料で構成するのが望ましい。本実施例では、被写
体を人体である場合を想定し、減弱係数が人体の軟組織
に近い厚さ１５ｃｍのアクリルにより構成した。
【００１３】２０番目の検出素子の測定結果を図４に示
す。図４より、一定の厚さのアクリルファントムを測定
したにもかかわらず、このカウント数は増加しており、
この検出素子の感度が変化していることがわかる。
す。図４より、一定の厚さのアクリルファントムを測定
したにもかかわらず、このカウント数は増加しており、
この検出素子の感度が変化していることがわかる。
【００１４】この補正用ファントムの全測定データの平
均値ＡＶを演算装置により求めた。平均値ＡＶは１０６
３０カウントであった。
均値ＡＶを演算装置により求めた。平均値ＡＶは１０６
３０カウントであった。
【００１５】次に従来行なっていた素子間の感度ばらつ
きを補正するための補正係数を求める。各検出素子の補
正係数Ｃn（ｎ＝１〜１２８）は（数１）で求められ
る。
きを補正するための補正係数を求める。各検出素子の補
正係数Ｃn（ｎ＝１〜１２８）は（数１）で求められ
る。
【００１６】
【数１】
【００１７】ただし、ＣＡＶnは各検出素子の１から１
５０サンプリングの１５０個のデータの平均値である。
５０サンプリングの１５０個のデータの平均値である。
【００１８】さらに、各検出素子固有の感度の経時変化
を補正するための係数Ｌm（ｍ＝１〜１５０）を求め
る。Ｌmは、全データＡＶを各ラインにおける１２８個
の検出素子の平均ＬＡＶmで割った値とし（数２）で表
わされる。
を補正するための係数Ｌm（ｍ＝１〜１５０）を求め
る。Ｌmは、全データＡＶを各ラインにおける１２８個
の検出素子の平均ＬＡＶmで割った値とし（数２）で表
わされる。
【００１９】
【数２】
【００２０】図５に各ラインにおける１２８個の検出素
子の平均ＬＡＶmを、図６に（数２）にもとづき求めた
補正係数Ｌmを示す。
子の平均ＬＡＶmを、図６に（数２）にもとづき求めた
補正係数Ｌmを示す。
【００２１】これらの補正係数Ｃn、Ｌmは演算装置で求
められ、記憶装置に記憶される。こののちに、被写体の
測定を行なった。測定した結果のｎ番目の検出素子のｍ
ラインのＸ線強度をＩmnとする。この測定結果にｎ補正
係数Ｃn、Ｌmを乗算して、経時変化と検出素子間のばら
つきを補正したデータＩ’mnを得る。各画素のデータは
（数３）のようになる。
められ、記憶装置に記憶される。こののちに、被写体の
測定を行なった。測定した結果のｎ番目の検出素子のｍ
ラインのＸ線強度をＩmnとする。この測定結果にｎ補正
係数Ｃn、Ｌmを乗算して、経時変化と検出素子間のばら
つきを補正したデータＩ’mnを得る。各画素のデータは
（数３）のようになる。
【００２２】
【数３】
【００２３】この計算の結果、検出素子間の感度ばらつ
きや各検出素子の経時変化がほぼ一定であれば、各画素
の測定における感度の差はなくなる。
きや各検出素子の経時変化がほぼ一定であれば、各画素
の測定における感度の差はなくなる。
【００２４】図７に、２０番目の検出素子における補正
結果を示す。図４とくらべて、カウント数のライン方向
での変化が小さくなっており、補正の効果が見られる。
結果を示す。図４とくらべて、カウント数のライン方向
での変化が小さくなっており、補正の効果が見られる。
【００２５】以上のように、画素間の不均一性は解消さ
れ、均一な被写体を撮影した場合、むらの無い画像が得
られた。
れ、均一な被写体を撮影した場合、むらの無い画像が得
られた。
【００２６】なお、パルス波高を識別するディスクリミ
ネータを複数設け、パルス波高により、入射した放射線
のエネルギー帯ごとに計数する場合には、それぞれのエ
ネルギー帯毎に補正計数Ｌmを設けることにより、おの
おののエネルギー帯毎のカウント数の経時変化を補正す
ることができる。この２つのエネルギー帯のカウント数
を用いて、物質の定量を行う場合、測定面内の精度が向
上する。
ネータを複数設け、パルス波高により、入射した放射線
のエネルギー帯ごとに計数する場合には、それぞれのエ
ネルギー帯毎に補正計数Ｌmを設けることにより、おの
おののエネルギー帯毎のカウント数の経時変化を補正す
ることができる。この２つのエネルギー帯のカウント数
を用いて、物質の定量を行う場合、測定面内の精度が向
上する。
【００２７】また、放射線検出器の走査速度がことなる
場合、すなわち１ラインあたりの測定時間がことなる場
合でも補正測定を行うことにより、容易に補正できる。
場合、すなわち１ラインあたりの測定時間がことなる場
合でも補正測定を行うことにより、容易に補正できる。
【００２８】本実施例では、放射線検出器をＣｄＴｅ半
導体放射線検出器としたが、Ｓｉ、Ｇｅ、ＨｇＩ2、Ｇ
ａＡｓなどを用いた半導体検出器やシンチレータを用い
た検出器や電離箱などの放射線検出器の補正方法として
も同様の効果が実現できるのは言うまでもない。
導体放射線検出器としたが、Ｓｉ、Ｇｅ、ＨｇＩ2、Ｇ
ａＡｓなどを用いた半導体検出器やシンチレータを用い
た検出器や電離箱などの放射線検出器の補正方法として
も同様の効果が実現できるのは言うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明は、補正測定におけ
るデータから、各検出素子の経時変化を補正する補正係
数をもとめ、この係数により測定データを補正すること
により、検出素子間の感度ばらつきを補正するのと同時
に、かつきわめて容易に検出素子の経時変化を補正し画
素間のばらつきのない画像を実現できるものである。
るデータから、各検出素子の経時変化を補正する補正係
数をもとめ、この係数により測定データを補正すること
により、検出素子間の感度ばらつきを補正するのと同時
に、かつきわめて容易に検出素子の経時変化を補正し画
素間のばらつきのない画像を実現できるものである。
【図１】本発明の実施例におけるＸ線受像装置を示す図
【図２】本発明の実施例におけるＣｄＴｅ半導体検出器
を示す図
を示す図
【図３】本発明の実施例における補正用ファントムを示
す図
す図
【図４】本発明の実施例における補正計測結果を示す図
【図５】本発明の実施例における補正測定結果のライン
方向変化の平均値を示す図
方向変化の平均値を示す図
【図６】本発明の実施例において求められた補正係数を
示す図
示す図
【図７】本発明の実施例における補正結果を示す図
１ 補正用ファントム ２１ Ｘ線発生器 ２２ ＣｄＴｅ半導体検出器 ２３ 演算装置 ２４ 記憶装置 ２５ 表示装置 ２６ 被写体 ２７ ファンビームＸ線 ２８ 増幅器 ２９ カウンタ ３０ ＣｄＴｅ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−42130（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−203995（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−75365（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−203075（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01T 1/24 G01T 1/164 G01T 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 単一もしくは複数の検出素子からなる放
射線検出器を走査して計測した放射線の測定データを補
正する方法であって、補正用ファントムを測定し、前記
校正用ファントムの測定データの全データの平均値をあ
る時間におけるすべての検出素子の測定データの平均値
で除算した値を補正係数とし、前記補正係数を被写体の
測定結果に乗算することにより、検出器の経時変化によ
る測定誤差を補正することを特徴とする測定データ補正
法。 - 【請求項２】 放射線検出器が、ＣｄＴｅ半導体検出器
であることを特徴とする請求項１記載の測定データ補正
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31208091A JP2998362B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 測定データ補正法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31208091A JP2998362B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 測定データ補正法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05150050A JPH05150050A (ja) | 1993-06-18 |
| JP2998362B2 true JP2998362B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=18024998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31208091A Expired - Fee Related JP2998362B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 測定データ補正法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2998362B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4649874B2 (ja) * | 2004-05-19 | 2011-03-16 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮像装置 |
| JP4701890B2 (ja) * | 2005-07-19 | 2011-06-15 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線診断装置 |
| US8941049B2 (en) * | 2010-07-30 | 2015-01-27 | Kla-Tencor Corporation | Readout methodology for multi-channel acquisition of spatially distributed signal |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP31208091A patent/JP2998362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05150050A (ja) | 1993-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |