JPH07107386A

JPH07107386A - 放射線画像撮影装置

Info

Publication number: JPH07107386A
Application number: JP5250656A
Authority: JP
Inventors: Keiji Umetani; 啓二梅谷; Tomoharu Kajiyama; 智晴梶山; Takeshi Ueda; 健植田; Hisatake Yokouchi; 久猛横内
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1993-10-06
Filing date: 1993-10-06
Publication date: 1995-04-21

Abstract

(57)【要約】【目的】放射線画像の撮影において、合計の照射放射
線量が、従来の１枚画像１回撮影での画像撮影の場合に
おける照射放射線量と同等かこれ以下の放射線量で済
み、かつ、高画質画像を得ることが可能な放射線画像撮
影装置を提供すること。【構成】放射線発生源と、該放射線発生源が発生した
放射線が、被写体を透過した後の放射線像を検出する放
射線画像検出器とを有する放射線画像撮影装置におい
て、前記放射線発生源が発生する放射線強度を、放射線
像を１回で撮影する場合の１／２から１／１０００の範
囲で弱め、これに対応して前記放射線画像検出器の感度
を２倍から１０００倍の範囲で増して２枚から１０００
枚の範囲の画像を撮影し、これらの撮影画像を加算して
加算画像を得ることを特徴とする放射線画像撮影装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放射線画像撮影装置に
関し、特に、放射線画像を、ビデオカメラの性能による
制限を受けることなく、広いダイナミックレンジと高い
シグナル対ノイズ(Ｓ／Ｎ)比の画像として撮影が可能で
あり、高画質の放射線画像撮影を要求される医学診断機
器での利用や、一般の放射線画像計測装置での利用に好
適な、放射線画像撮影装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の放射線画像撮影においては、１枚
の放射線画像に対して１回の撮影を行って画像を得てい
た。このため、撮影画像の画質は、画像撮影装置の性能
に左右され、高画質画像撮影には限界があるという問題
があった。なお、この種の装置としては、木村:「最近の
医用画像診断装置」(朝倉書店,1988年刊)第62〜63頁に記
載の、撮影画像を画質向上させるために、連続画像を撮
影してこれらの画像を加算することにより、画像のＳ／
Ｎ比を向上させる装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
に示される放射線画像撮影においては、被写体に対する
照射放射線量が、加算する画像の枚数分だけ増加する。
特に、医学診断においては、被検者に対する被曝線量の
増大につながり、このような方法は安易には実行できな
いという問題があった。本発明は上記事情に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、従来の技術にお
ける上述の如き問題を解消し、放射線画像の撮影におい
て合計の照射放射線量が、従来の１枚画像１回撮影での
画像撮影の場合における照射放射線量と同等かこれ以下
の放射線量で済み、かつ、高画質画像を得ることが可能
な放射線画像撮影装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、放
射線発生源と、該放射線発生源が発生した放射線が、被
写体を透過した後の放射線像を検出する放射線画像検出
器とを有する放射線画像撮影装置において、前記放射線
発生源が発生する放射線強度を、放射線像を１回で撮影
する場合の１／２から１／１０００の範囲で弱め、これ
に対応して前記放射線画像検出器の感度を２倍から１０
００倍の範囲で増して２枚から１０００枚の範囲の画像
を撮影し、これらの撮影画像を加算して加算画像を得る
ことを特徴とする放射線画像撮影装置、または、放射線
発生源と、該放射線発生源が発生した放射線が、被写体
を透過した後の放射線像を検出する放射線画像検出器
と、前記放射線発生源と前記放射線画像検出器とを被写
体の回りに回転させて多方向からの被写体像を撮影する
ための回転機構とを有する放射線画像撮影装置におい
て、前記放射線発生源が発生する放射線強度を、各方向
からの放射線像を、１方向あたり１回で撮影する場合の
１／２から１／１０００の範囲で弱めて、これに対応し
て前記放射線画像検出器の感度を２倍から１０００倍の
範囲で増して１方向あたり２枚から１０００枚の範囲の
画像を撮影し、これらの撮影画像を加算して、１方向に
ついての加算画像を得る操作を繰り返し、各撮影方向ご
とに実行して、得られた多方向からの加算画像から、放
射線立体像を再構成することを特徴とする放射線画像撮
影装置によって達成される。

【０００５】

【作用】１枚の放射線画像に対して、１回の撮影を行っ
て画像を得る場合の照射放射線量により、複数画像を撮
影する場合は、複数画像の各画像の撮影に使用できる放
射線量は、１枚画像１回撮影の照射放射線量を画像数で
割った値となる。このような低放射線量での撮影を行う
ために、本発明に係る放射線画像撮影装置においては、
例えば、放射線画像検出器の画像検出部に、アバランシ
ェ増倍型撮像管カメラを用いる。アバランシェ増倍型撮
像管カメラにより、低放射線量での撮影についても高感
度での画像検出が可能となり、低放射線量での複数画像
撮影が実現できる。最初に、アバランシェ増倍型撮像管
カメラについて説明しておく。通常のビデオカメラで
は、撮像管に入射した光が、光を検知する光導電膜内で
光量に比例した数の電荷に変換され、これらの電荷が電
極に達して信号電流となる。これに対して、アバランシ
ェ増倍型撮像管カメラでは、撮像管に入射した光が光導
電膜内で光量に比例した数の電荷に変換された後に、こ
れらの電荷が電極に達するまでに光導電膜内の原子と衝
突し、次々と新しい電荷を発生させて電荷量が増倍して
いく。

【０００６】このアバランシェ増倍作用により電荷の数
が１０００倍程度まで増倍されるため、高感度な画像撮
影装置として使用できる。従って、放射線像を可視光化
した可視光像を撮影する装置において、低放射線量で高
感度撮影が可能となり、被写体に対する放射線の被曝を
大幅に低減した撮影が可能となる。更に、アバランシェ
増倍型撮像管においては、アバランシェ増倍により信号
電荷が増し、これにより画像信号成分が増幅されるが、
雑音成分はほとんど増加しないという特長を持つ。この
ため、撮像管として高感度であるだけでなく、Ｓ／Ｎ比
が非常に良好な撮影装置を実現することができる。アバ
ランシェ増倍作用による電荷の数の増倍、つまり、カメ
ラとしての感度の増大は、撮像管の光導電膜に印加する
撮像管ターゲット電圧により制御できる。撮像管ターゲ
ット電圧の制御により、撮像管への入射光量に応じた最
適な出力信号電流量を得ることができる。これは、入射
光量に応じた最適な感度を設定できることを意味する。

【０００７】本発明に係る放射線画像撮影装置では、放
射線像を可視光像に変換し、この可視光像をビデオカメ
ラで検出する。このため、撮影画像の画質は、ビデオカ
メラの性能に左右される。ビデオカメラによる放射線画
像撮影での、撮影画像の画像輝度を図３により説明す
る。図３では、簡略化して、合計６個のＸ線量子を撮影
した場合を示している。ここでは、Ｘ線量子１１および
１２と、Ｘ線量子２１〜２４とが、２個のＸ線量子によ
る信号と４個のＸ線量子による信号として、異なる位置
で検出されている。そして、これらのＸ線量子による画
像信号は、ビデオカメラの暗電流成分３０の上に乗って
いる。Ｘ線量子による画像信号成分とビデオカメラの暗
電流成分との和が、得られる画像の画像輝度となる。撮
影画像の最大画像輝度は、ビデオカメラの最大出力であ
る最大信号電流レベル４０で制限される。つまり、この
レベル以上の信号に相当するＸ線量子の画像信号成分
は、撮影しても飽和状態となり、最大信号電流レベル４
０で制限される値となる。

【０００８】ビデオカメラのダイナミックレンジは、最
大信号電流で決まり、Ｓ／Ｎ比は、暗電流成分および信
号成分の揺らぎで決まる。１枚の画像を１回の撮影で得
る場合は、このようにカメラの性能そのものが撮影画像
の画質を決定する。次に、本発明に係る放射線画像撮影
装置による、低放射線量での複数画像撮影を、図４によ
り説明する。図４においては、照射Ｘ線量を図３の場合
の１／２として、２回の撮影を実施した場合を示す。図
４の上段の１回目の撮影では、Ｘ線量子１１と、Ｘ線量
子２１および２２とが、１個のＸ線量子による信号と２
個のＸ線量子による信号として、異なる位置で検出され
ている。そして、これらのＸ線量子による画像信号は、
ビデオカメラの暗電流成分３１の上に乗っている。ま
た、図４の下段の２回目の撮影では、Ｘ線量子１２と、
Ｘ線量子２３および２４とが、１個のＸ線量子による信
号と２個のＸ線量子による信号として、異なる位置で検
出されている。そして、これらのＸ線量子による画像信
号は、ビデオカメラの暗電流成分３２の上に乗ってい
る。

【０００９】図３の条件で撮影すれば、図４のＸ線量子
による画像信号レベルは、図３の場合の半分になる。し
かし、本発明に係る放射線画像撮影装置では、ビデオカ
メラとしてアバランシェ増倍型撮像管カメラを用いてお
り、感度を任意に設定できるため、図４の撮影では撮影
感度を２倍に設定してある。このため、図４の２画像の
画像輝度レベルは、図３の場合と同等になる。ビデオカ
メラの場合は、Ｘ線量子による画像信号部分のＳ／Ｎ比
が、画像信号レベルの高さにほぼ比例する。このため、
高いＳ／Ｎ比の画像を撮影するためには、撮影画像の画
像信号レベルが、最大信号電流レベルに相当するレベル
の高さを有することが必要である。アバランシェ増倍型
撮像管カメラを用いることにより、感度を任意に設定で
きるため、低放射線量での複数画像撮影においても、各
画像を図４に示すように、高い画像信号レベルでの撮影
が可能となる。図４の１／２照射Ｘ線量での、アバラン
シェ増倍型撮像管カメラの２倍感度条件による２画像撮
影の結果について、これらを加算した画像の画像輝度レ
ベルを図５に示す。

【００１０】図３の結果と比較すると、図５では画像信
号レベルが２倍になっており、これはカメラの信号電流
が２倍になったことに相当するため、高いＳ／Ｎ比の画
像が得られることを意味する。また、暗電流成分の画像
レベルも２倍となるが、暗電流成分３１および３２の加
算によりノイズとなる暗電流成分の揺らぎそのものは小
さくなる。以上の結果により、本発明では、１画像の１
回撮影に比べて、格段に画質が向上した画像撮影が可能
となる。なお、図５では、画像信号レベルが最大信号電
流レベル４０を越えているように示されているが、これ
は、説明をわかり易くするために図３，図４と同じスケ
ールを用いたためであり、実際には、図４に示される２
回の撮影の画像信号は、図示されていないメモリ内にお
いて加算されるので、最大レベルの制約は問題にならな
い。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明の第１の実施例に係る放射
線画像撮影装置の構成図である。図において、Ｘ線管５
０が発生したＸ線５１は被写体５２を透過する。被写体
を透過したＸ線像は、被写体からの散乱Ｘ線を除去する
グリッド５３を透過して、Ｘ線イメージインテンシファ
イヤ(以下、「Ｘ線ＩＩ」ともいう)２で検出される。Ｘ線
ＩＩ２は、検出したＸ線像を輝度増幅した可視光像に変
換する。この可視光像は、光学系３により、アバランシ
ェ増倍型撮像管カメラ１の撮像管の撮像面に結像され
て、画像撮影が実行される。撮影画像は、アナログ・デ
ジタル変換器によりデジタル信号に変換されて画像メモ
リに格納される。画像メモリに記録された画像に対して
は、ワークステーション等により各種の画像処理を実行
して、画像はＣＲＴモニタに表示される。

【００１２】図２は、本発明の第２の実施例に係る放射
線画像撮影装置の構成図である。図において、Ｘ線管５
０が発生したＸ線５１は被写体５２を透過する。被写体
を透過したＸ線像は、被写体からの散乱Ｘ線を除去する
グリッド５３を透過して、蛍光板４で検出される。蛍光
板はＸ線を吸収し蛍光５に変換することにより、Ｘ線像
を可視光像に変換する。この可視光像は、透明な鉛ガラ
ス５４と絞り７を通過して光学レンズ６により、アバラ
ンシェ増倍型撮像管カメラ１の撮像管の撮像面に結像さ
れて、画像撮影が実行される。次に、上記実施例に示し
た装置で用いているアバランシェ増倍型撮像管カメラに
ついて説明する。通常のビデオカメラでは、撮像管に入
射した光が、光を検知する光導電膜内で光量に比例した
数の電荷に変換され、これらの電荷が電極に達して信号
電流となる。

【００１３】これに対して、アバランシェ増倍型撮像管
カメラでは、前述の如く、撮像管に入射した光が光導電
膜内で光量に比例した数の電荷に変換された後に、これ
らの電荷が電極に達するまでに光導電膜内の原子と衝突
し、次々と新しい電荷を発生させて電荷量が増倍してい
く。このアバランシェ増倍作用により電荷の数が１００
０倍程度まで増倍されるため、最大で１０００倍感度に
達する高感度な画像撮影装置として使用できる。従っ
て、放射線像を可視光化した可視光像を撮影する装置に
おいて、低放射線量で高感度撮影が可能となり、被写体
に対する放射線被曝線量を大幅に低減した撮影が可能と
なる。更に、アバランシェ増倍作用による電荷の数の増
倍、つまり、カメラとしての感度の増大は、撮像管の光
導電膜に印加する撮像管ターゲット電圧により制御する
ことができる。撮像管ターゲット電圧の制御により、撮
像管への入射光量に応じた最適な出力信号電流量を得る
ことができる。これにより、入射光量に応じた最適な感
度を設定できる。

【００１４】放射線画像撮影において、従来の放射線画
像撮影装置による放射線画像撮影での、撮影画像の画像
輝度を図３に示す。図では、簡略化して、合計６個のＸ
線量子を撮影した場合である。図では、Ｘ線量子１１お
よび１２と、Ｘ線量子２１〜２４とが、２個のＸ線量子
による信号と４個のＸ線量子による信号として、異なる
位置で検出されている。そして、これらのＸ線量子によ
る画像信号は、ビデオカメラの暗電流成分３０の上に乗
っている。Ｘ線量子による画像信号成分とビデオカメラ
の暗電流成分との和が、得られる画像の画像輝度レベル
となる。また、撮影画像の最大画像輝度レベルは、ビデ
オカメラの出力である最大信号電流レベル４０で制限さ
れる。つまり、このレベル以上の信号に相当するＸ線量
子の画像信号成分は、撮影しても飽和状態となり、最大
信号電流レベル４０の値となるのは、前述の通りであ
る。

【００１５】このように、従来の放射線画像撮影装置の
ダイナミックレンジは、ビデオカメラの最大信号電流で
決まる。更に、Ｓ／Ｎ比は、信号成分のＳ／Ｎ比および
暗電流成分の揺らぎ(ノイズ)で決まる。１枚の画像を１
回の撮影で得る場合は、このようにビデオカメラの性能
そのものが放射線画像の画質を決定する。図１または図
２に示す、本発明に係る放射線画像撮影装置による、低
放射線量での複数画像撮影の実施例を、図４により説明
する。図においては、照射Ｘ線量を図３の場合の１／２
として、２回の撮影を実施した場合を示す。図４の上段
の１回目の撮影では、Ｘ線量子１１と、Ｘ線量子２１お
よび２２とが、１個のＸ線量子による信号と２個のＸ線
量子による信号として、異なる位置で検出されている。
そして、これらのＸ線量子による画像信号は、ビデオカ
メラの暗電流成分３１の上に乗っている。

【００１６】また、図４の下段の２回目の撮影では、Ｘ
線量子１２と、Ｘ線量子２３および２４とが、１個のＸ
線量子による信号と２個のＸ線量子による信号として、
異なる位置で検出されている。そして、これらのＸ線量
子による画像信号は、ビデオカメラの暗電流成分３２の
上に乗っている。図３の条件で撮影すれば、図４のＸ線
量子による画像信号は、図３の場合の半分になる。しか
し、本発明では、ビデオカメラとしてアバランシェ増倍
型撮像管カメラを用いており、感度を任意に設定できる
ため、図４の実施例での撮影では撮影感度を２倍に設定
してある。このため、図４の２画像の画像輝度レベル
は、図３の場合と同等になる。ビデオカメラの場合は、
Ｘ線量子による画像信号部分のＳ／Ｎ比が、画像信号レ
ベルの高さにほぼ比例する。このため、高いＳ／Ｎ比の
画像を撮影するためには、撮影画像の画像信号レベル
が、最大信号電流レベルに相当するレベルの高さを有す
ることが必要である。

【００１７】アバランシェ増倍型撮像管カメラを用いる
ことにより、感度を任意に設定できるため、低放射線量
での複数画像撮影においても、各画像を図４に示すよう
に、高い画像信号レベルでの撮影が可能となる。図４の
１／２照射Ｘ線量での、アバランシェ増倍型撮像管カメ
ラの２倍感度条件による２画像撮影の結果について、こ
れらを加算した画像の画像輝度レベルを図５に示す。図
３の結果と比較すると、図５では画像信号レベルが２倍
になっており、これはカメラの信号電流が２倍になった
ことに相当するため、高いＳ／Ｎ比の画像が得られるこ
とを意味する。また、暗電流成分の画像レベルも２倍と
なるが、暗電流成分３１および３２の加算によりノイズ
となる暗電流成分の揺らぎ(ノイズ)そのものは小さくな
る。このため、加算された暗電流成分の合計輝度レベル
に対する、暗電流成分の揺らぎ(ノイズ)の大きさは、加
算しない場合に比べて相対的に１／√２程度に小さくな
る。

【００１８】以上の結果により、本発明に係る放射線画
像撮影装置では、１画像の１回撮影に比べて、信号成分
の輝度レベルの増大によるＳ／Ｎ比の向上と、暗電流成
分の揺らぎ(ノイズ)の低減という効果により、格段に画
質が向上した画像撮影が可能となる。上記実施例では、
１／２照射Ｘ線量、アバランシェ増倍型撮像管カメラの
２倍感度、２画像撮影の条件の場合の例を示してある
が、１／１０００照射Ｘ線量、アバランシェ増倍型撮像
管カメラの１０００倍感度、１０００画像撮影の条件ま
でが可能である。このため、撮影画像の枚数を多くする
ことにより、飛躍的に高画質な画像撮影が可能となる。
加算する画像数の増加に伴い、加算画像の画像信号レベ
ルが増大する。このため、加算画像を加算画像数で割れ
ば、高画質を維持したままで、画像信号レベルを１枚画
像１回撮影の場合と同等にできる。また、任意の数で割
ることにより、任意の画像信号レベルの画像を得ること
ができる。

【００１９】上記実施例では、１／２照射Ｘ線量、アバ
ランシェ増倍型撮像管カメラの２倍感度、２画像撮影の
条件のように、合計照射Ｘ線量が、１枚画像１回撮影の
場合の照射Ｘ線量と同等になる条件にした例を示した。
しかし、例えば、１／４照射Ｘ線量、アバランシェ増倍
型撮像管カメラの４倍感度、２画像撮影等の条件も可能
である。この場合の合計照射Ｘ線量は、１枚画像１回撮
影の場合の照射Ｘ線量の半分になり、より低い照射Ｘ線
量で高画質画像の撮影が可能となる。このように、照射
Ｘ線量、アバランシェ増倍型撮像管カメラ感度設定、画
像撮影枚数に関して、任意の組み合わせが可能である。
また、本発明の第１および第２の実施例に示した、ビデ
オカメラとしてのアバランシェ増倍型撮像管カメラの代
わりに、通常の撮像管カメラやＣＣＤカメラを用いるこ
とが可能である。

【００２０】この場合には、ビデオカメラの感度を変更
する手段として、図１の光学系３に内蔵されている絞り
や、図２の絞り７を使う。絞りの口径を変化させること
により、ビデオカメラへの入射光量を調整できるため、
これにより、画像検出器としての感度を変更または調整
できる。次に、本発明の第３の実施例を、図６に示す。
図において、Ｘ線管５０が発生したＸ線５１は被写体５
２を透過する。被写体を透過したＸ線像は、蛍光板４で
検出される。蛍光板はＸ線を吸収し蛍光５に変換するこ
とにより、Ｘ線像を可視光像に変換する。この可視光像
は、光学レンズ６により、アバランシェ増倍型撮像管カ
メラ１の撮像管の撮像面に結像されて、画像撮影が実行
される。ここで、Ｘ線管と放射線画像検出器である蛍光
板とカメラは、回転機構５５に固定されている。

【００２１】回転機構を被写体の回りで回転することに
より、任意の方向からの被写体の投影像の撮影ができ
る。本実施例の他に、放射線画像検出器としてＸ線Ｉ
Ｉ，光学系，アバランシェ増倍型撮像管カメラの組み合
わせも可能である。放射線立体像撮影では、被写体の多
方向からの投影像を撮影し、これらの画像から画像処理
により放射線立体像を再構成する。本実施例では、多方
向からの撮影において、１方向あたりに低照射Ｘ線量
で、アバランシェ増倍型撮像管カメラの高感度設定によ
る複数画像の撮影を実施する。そして、得られた複数画
像を加算し、得られる１枚の加算画像を１方向あたりの
投影像とする。この操作を、各方向すべてについて実行
し、多方向からの投影像を得る。この場合は、１方向あ
たり１枚画像１回撮影の条件に比べて、格段に高画質の
投影像が得られるため、再構成された放射線立体像の画
質は非常に高画質となる。

【００２２】次に、回転機構による多方向からの投影像
撮影の実施例を説明する。回転機構を回転させてから、
特定位置で停止し、この方向からの、低照射Ｘ線量で、
アバランシェ増倍型撮像管カメラの高感度設定による複
数画像の撮影を実施する。撮影後に回転機構を再び回転
し、次の位置で停止し、別の方向からの撮影を実施す
る。この操作を繰り返し、一定の角度方向ごとの投影像
をすべて撮影する。回転機構の連続回転による投影像撮
影の実施例を、次に、説明する。連続回転の１回転目で
一定の角度方向ごとに、低照射Ｘ線量で、アバランシェ
増倍型撮像管カメラの高感度設定による１回撮影をす
る。次に、２回転目で、同様に一定の角度方向ごとに１
回撮影をする。このとき、各撮影での方向は、１回転目
と２回転目ですべて同一とする。この操作を繰り返すこ
とにより、各撮影方向について、低照射Ｘ線量で、アバ
ランシェ増倍型撮像管カメラの高感度設定による複数画
像の撮影ができる。

【００２３】回転機構の連続回転による別の撮影方法の
実施例について、図７に示すタイミングチャートを基に
説明する。図において、最上段はビデオカメラの垂直同
期信号を示し、次の段はビデオカメラの出力信号を示
し、次の下の段はビデオカメラの出力信号の内で撮影画
像として収集する画像を示し、最下段はＸ線照射のタイ
ミング信号を示す。回転機構は連続回転しているため、
ビデオカメラの出力信号(ビデオ信号)の各出力信号は、
それぞれ回転機構の異なる回転位置(角度方向)に対応し
ている。本実施例では、この内で、連続する４角度方向
の画像を収集し、続く６角度方向の画像は収集せずに、
空読みとする。そして、４角度方向の画像の撮影時のみ
にＸ線を照射する。６角度方向の画像の空読み後に、次
の連続する４角度方向の画像を収集する。この操作を繰
り返し、４角度方向の画像を１単位とした各方向からの
画像撮影をする。

【００２４】この４画像は、角度方向が近接しており、
近似的に同一角度方向と見なせれるため、これを１角度
方向４画像とする。本実施例では、多方向からの１角度
方向４画像が得られる。この１角度方向４画像の撮影に
おいて、１／４照射Ｘ線量、アバランシェ増倍型撮像管
カメラの４倍感度、４画像撮影の条件を実施し、４画像
の加算により投影像を作成すれば、第３の実施例に示す
効果が得られる。なお、収集せずに空読みとする６角度
方向の画像に相当する時間は、各１角度方向４画像の間
の角度を調整するためにある。なお、本実施例では、１
角度方向あたり４枚に限定されず、任意の複数画像撮影
ができる。また、空読み画像の数も任意であり、空読み
無しですべてを収集画像とすることもできる。以上の実
施例は、放射線としてＸ線に限定してあるが、他に、α
線，β線，γ線，中性子線等や、加速器で加速された粒
子線による画像撮影においても、同等な高画質画像撮影
が可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、放射線画像の撮影において合計の照射放射線量
が、従来の１枚画像１回撮影での画像撮影の場合におけ
る照射放射線量と同等かこれ以下の放射線量で済み、か
つ、高画質画像を得ることが可能な放射線画像撮影装置
を実現できるという顕著な効果を奏するものである。更
に、本発明に係る放射線画像撮影装置によれば、従来の
１枚の画像を１回の撮影で得る場合に比べて、低放射線
量による格段に高画質な画像撮影が実現できるため、高
画質のＸ線画像撮影を要求される医学診断機器や、一般
の放射線画像計測装置での広い利用が期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る放射線画像撮影装
置の構成図である。

【図２】本発明の第２の実施例に係る放射線画像撮影装
置の構成図である。

【図３】従来の画像撮影装置による撮影画像の画像輝度
信号レベルを表す図である。

【図４】本発明に係る放射線画像撮影装置による撮影画
像の画像輝度信号レベルを表わす図(その１)である。

【図５】本発明に係る放射線画像撮影装置による加算画
像の画像輝度信号レベルを表わす図(その２)である。

【図６】本発明の第３の実施例に係る放射線画像撮影装
置の構成図である。

【図７】図６に示した実施例での撮影のタイミングチャ
ートである。

【符号の説明】

１アバランシェ増倍型撮像管カメラ２Ｘ線イメージインテンシファイヤ(Ｘ線ＩＩ) ３光学系４蛍光板５蛍光６光学レンズ７絞り１１と１２および２１〜２４Ｘ線量子３０〜３２暗電流成分４０最大信号電流レベル５０Ｘ線管５１Ｘ線５２被写体５３グリッド５４鉛ガラス５５回転機構

フロントページの続き (72)発明者横内久猛東京都千代田区内神田１丁目１番14号株式会社日立メディコ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射線発生源と、該放射線発生源が発生
した放射線が、被写体を透過した後の放射線像を検出す
る放射線画像検出器とを有する放射線画像撮影装置にお
いて、前記放射線発生源が発生する放射線強度を、放射
線像を１回で撮影する場合の１／２から１／１０００の
範囲で弱め、これに対応して前記放射線画像検出器の感
度を２倍から１０００倍の範囲で増して２枚から１００
０枚の範囲の画像を撮影し、これらの撮影画像を加算し
て加算画像を得ることを特徴とする放射線画像撮影装
置。
【請求項２】前記放射線画像検出器が、Ｘ線イメージ
インテンシファイヤと光学レンズとビデオカメラから構
成されることを特徴とする請求項１記載の放射線画像撮
影装置。
【請求項３】前記放射線画像検出器が、蛍光板と光学
レンズとビデオカメラから構成されることを特徴とする
請求項１記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】前記ビデオカメラとしてアバランシェ増
倍型撮像管カメラを用いることを特徴とする請求項２ま
たは３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】前記放射線画像検出器の感度を変更する
手段として、前記アバランシェ増倍型撮像管カメラの撮
像管のターゲット電圧を変更することを特徴とする請求
項４記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】前記ビデオカメラとして通常の撮像管カ
メラやＣＣＤカメラを用い、また、前記放射線画像検出
器の感度を変更する手段として、前記光学レンズの絞り
の大きさを変更する手段を用いることを特徴とする請求
項５記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】前記加算画像を得た後に、加算画像を、
画像処理により加算枚数に相当する整数で割る割算処理
を行い、画像の濃度レベルの調整を行うことを特徴とす
る請求項１〜６記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】前記複数画像を撮影する場合に、合計の
放射線強度が、１回で撮影する場合と同等またはこれ以
下であることを特徴とする請求項７記載の放射線画像撮
影装置。
【請求項９】放射線発生源と、該放射線発生源が発生
した放射線が、被写体を透過した後の放射線像を検出す
る放射線画像検出器と、前記放射線発生源と前記放射線
画像検出器とを被写体の回りに回転させて多方向からの
被写体像を撮影するための回転機構とを有する放射線画
像撮影装置において、前記放射線発生源が発生する放射
線強度を、各方向からの放射線像を、１方向あたり１回
で撮影する場合の１／２から１／１０００の範囲で弱め
て、これに対応して前記放射線画像検出器の感度を２倍
から１０００倍の範囲で増して１方向あたり２枚から１
０００枚の範囲の画像を撮影し、これらの撮影画像を加
算して、１方向についての加算画像を得る操作を繰り返
し、各撮影方向ごとに実行して、得られた多方向からの
加算画像から、放射線立体像を再構成することを特徴と
する放射線画像撮影装置。
【請求項１０】前記放射線画像検出器が、Ｘ線イメー
ジインテンシファイヤと光学レンズとビデオカメラから
構成されることを特徴とする請求項９記載の放射線画像
撮影装置。
【請求項１１】前記放射線画像検出器が、蛍光板と光
学レンズとビデオカメラから構成されることを特徴とす
る請求項９記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１２】前記ビデオカメラとしてアバランシェ
増倍型撮像管カメラを用いることを特徴とする請求項１
０または１１記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１３】前記放射線画像検出器の感度を変更す
る手段として、前記アバランシェ増倍型撮像管カメラの
撮像管のターゲット電圧を変更することを特徴とする請
求項１２記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１４】前記ビデオカメラとして通常の撮像管
カメラやＣＣＤカメラを用い、また、前記放射線画像検
出器の感度を変更する手段として、前記光学レンズの絞
りの大きさを変更する手段を用いることを特徴とする請
求項１３記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１５】前記加算画像を得た後に、加算画像
を、画像処理により加算枚数に相当する整数で割る割算
処理を行い、画像の濃度レベルの調整を行うことを特徴
とする請求項９〜１４記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１６】前記複数画像を撮影する場合に、合計
の放射線強度が、１回で撮影する場合と同等またはこれ
以下であることを特徴とする請求項１５記載の放射線画
像撮影装置。
【請求項１７】多方向からの被写体像を撮影するため
の回転機構を連続回転し、放射線像を１方向あたり１回
で撮影して、連続した複数の撮影方向での複数の撮影画
像を加算することにより、近接した方向あたりの１枚の
加算画像を得る操作を繰り返して、得られた多方向から
の各近接した方向あたりの加算画像から、放射線立体像
を再構成することを特徴とする請求項９〜１６に記載の
放射線画像撮影装置。