JPH08154925A

JPH08154925A - 放射線三次元像撮影装置

Info

Publication number: JPH08154925A
Application number: JP6300591A
Authority: JP
Inventors: Keiji Umetani; 啓二梅谷; Takeshi Ueda; 健植田; Rika Baba; 理香馬場; Hironori Ueki; 広則植木; Koichi Koike; 功一小池
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1996-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】放射線に対する大視野での、被写体の多方向
からの放射線透過像を撮影し、これらの画像を基にし
て、画像処理により、大きな被写体の放射線三次元像を
得ることが可能な放射線三次元像撮影装置を提供するこ
と。【構成】矩形形状の蛍光板により被写体の放射線像を
可視光像に変換し、この可視光像を二台の雪崩増倍型撮
像管カメラにより二枚の分割画像として検出し、画像処
理により一枚の放射線像に結合する。多方向からの撮影
により得られた放射線像から、画像再構成により放射線
三次元像を再構成する。【効果】医学診断において、胸部や腹部などの大きな
部位から頭部や四肢のような小さな部位の放射線三次元
像が高画質で得られ、医学診断能が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放射線三次元像撮影装置
に関するものである。本発明に係る放射線三次元像撮影
装置の画像検出部は、放射線像を蛍光板で可視光像に変
換し、高感度ビデオカメラで画像検出を行う装置であ
り、蛍光板を用いることにより大視野での画像検出が可
能である。このため、多方向からの大視野での撮影画像
を基にして、画像処理により、従来にない大きな被写体
の放射線三次元像を再構成することができる。従って、
大きな被写体の放射線三次元像撮影を目的とする医学診
断機器に好適に利用可能であるばかりでなく、広く一般
の産業用撮影装置での利用にも好適な装置である。

【０００２】

【従来の技術】従来の放射線三次元像撮影装置として
は、例えば、メディカルイメージングテクノロジー誌第
10巻(1992年)の第113〜118頁に記載されている装置のよ
うに、二次元Ｘ線画像検出器としてＸ線イメージインテ
ンシファイヤと通常のビデオカメラを用いた装置が知ら
れている。この装置では、Ｘ線三次元像撮影において、
ビデオカメラを用いることにより、被写体の動きが無視
できる短時間の間に、多方向からの被写体のＸ線透過像
を撮影し、これらの画像を基に被写体のＸ線三次元像を
画像処理により再構成する。また、別の従来の放射線三
次元像撮影装置としては、ラジオロジー誌1992年11月ボ
リューム185(ピー)(ＲＡＤＩＯＬＯＧＹ,Ｎovember 199
2, Ｖolume185(Ｐ))の第271頁の、ディベロプメントオ
ブ３ディーシーティウイズアラージエリアディ
テクションシステム(Ｄevelopment of ３ＤＣＴ with
a ＬargeＡrea Ｄetection Ｓystem)に記載されている
装置のように、Ｘ線画像検出器として、蛍光板とＣＣＤ
カメラを用いた装置があった。本装置は、Ｘ線画像検出
器に、大面積の蛍光板を用いており、大視野でのＸ線画
像検出により、大きな被写体のＸ線透過像を撮影し、画
像処理により、大きな被写体のＸ線三次元像を再構成す
ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の前者、
すなわち、二次元Ｘ線画像検出器としてＸ線イメージイ
ンテンシファイヤと通常のビデオカメラを用いた装置に
おいては、Ｘ線像を可視光像に変換するために、Ｘ線イ
メージインテンシファイヤを用いているため、Ｘ線像を
検出するための視野サイズが、Ｘ線イメージインテンシ
ファイヤの口径で制限される。このため、大きな被写体
に対するＸ線三次元像の撮影ができないという問題があ
った。また、上記従来技術の後者、すなわち、Ｘ線画像
検出器として、蛍光板とＣＣＤカメラを用いた装置で
は、Ｘ線画像検出部に、前述の従来例の装置を構成する
Ｘ線イメージインテンシファイヤのような画像信号の増
幅部分がないため、ＣＣＤカメラで検出する画像の入力
信号である可視光の輝度レベルが低く、ＣＣＤカメラ自
体の出力信号レベルが低い。このため、ＣＣＤカメラの
カメラ回路ノイズの影響が大きくなるため、検出する被
写体のＸ線透過像の画質が悪くなり、画像処理により再
構成したＸ線三次元像の画質が低いという問題があっ
た。更に、上述の二つの従来装置では、Ｘ線画像検出器
を構成するビデオカメラが一台であり、Ｘ線画像検出器
としてのＸ線に対する視野および空間解像度が、ビデオ
カメラの走査線数またはＣＣＤカメラの画素数で制限さ
れるという問題があった。また、上記従来装置では、Ｘ
線画像検出器の視野の大きさと空間解像度が固定されて
おり、被写体の寸法に無関係に、常に一定の視野と空間
解像度とでしか、Ｘ線透過像の撮影ができないという問
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、放射線に対する大視野での、被写
体の多方向からの放射線透過像を撮影し、これらの画像
を基にして、画像処理により、大きな被写体の放射線三
次元像を得ることが可能な放射線三次元像撮影装置を提
供することにある。本発明の他の目的は、更に、放射線
画像検出器としての視野寸法および空間解像度が可変で
あり、被写体の大きさに応じた最適な視野寸法と空間解
像度が設定可能であり、高画質な放射線三次元像を得る
ことが可能な放射線三次元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
射線発生手段と、該手段により発生した放射線が被写体
を透過した後の当該被写体の放射線透過像を可視光像に
変換する蛍光板と、該蛍光板上の可視光像を検出する鏡
と光学レンズとビデオカメラとから成る画像検出手段
と、前記放射線発生手段と蛍光板と画像検出手段とを被
写体を中心にして回転させる回転手段と、前記ビデオカ
メラの出力画像をディジタル信号画像に変換して収集す
る画像収集手段と、該手段により収集されたディジタル
信号画像を画像処理する画像処理手段と、該手段により
画像処理された画像の表示手段を有し、複数の方向から
の前記被写体の複数の放射線透過像を収集し、前記画像
処理手段により放射線三次元像を画像再構成して、三次
元像を前記画像表示手段により表示する放射線三次元像
撮影装置であって、前記蛍光板の寸法が、前記回転手段
の回転中心軸方向の長さに対して該回転手段の回転中心
軸と直角な方向の長さが長く、前記蛍光板上の可視光像
を、前記回転手段の回転中心軸と直角な方向に二分割し
て、該回転手段の回転中心軸と直角な方向に並べて配置
した二組の画像検出手段により、前記二分割した蛍光板
上の可視光像をそれぞれ個別に検出することを特徴とす
る放射線三次元像撮影装置、または、前記蛍光板上の可
視光像を検出する二組の画像検出手段の、前記蛍光板に
対する位置を制御する位置制御手段により、前記蛍光板
と画像検出手段との距離を制御する手段を備え、前記蛍
光板上の中心位置を前記画像検出手段による検出画像の
中心として、前記蛍光板上の任意の寸法の可視光像を、
前記画像検出手段により検出することを特徴とする放射
線三次元像撮影装置によって達成される。

【０００５】

【作用】本発明に係る放射線三次元像撮影装置において
は、放射線三次元像撮影装置を構成する放射線画像検出
器として、蛍光板と高感度ビデオカメラである雪崩増倍
型撮像管を用いたビデオカメラとの組み合わせを使い、
更に、一枚の蛍光板に対して、蛍光板上の可視光化した
放射線像を、二台のビデオカメラで分割して検出するこ
とにより、更なる大視野化を達成する。この視野が大き
な放射線画像検出器により、大きな被写体の多方向から
の放射線透過像を撮影し、これらの放射線透過像を基に
して、画像処理により、放射線三次元像を得ることがで
きる。通常の撮像管カメラでは、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。また、ＣＣＤカメラの場合は、低ノイズで動作する
ため、通常の撮像管カメラよりも高感度であるが、基本
的な光の検出原理が通常の撮像管カメラと同じである。
これに対して、雪崩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間に光導電
膜内の原子との衝突を繰り返し、次々と新しい電荷を発
生させて電荷量が増倍していく。これは、雪崩増倍型撮
像管の光導電膜に印加する電界が、通常の撮像管の場合
に比べて強く、電荷が光導電膜内で強く加速されるため
である。この雪崩増倍作用により、電荷の数が最大で１
０００倍程度まで増倍されるため、高感度な画像検出器
として使用できる。従って、雪崩増倍型撮像管カメラを
用いれば、放射線像を蛍光板で可視光化した場合のよう
な低輝度の可視光像でも、高感度で検出することが可能
となる。更に、雪崩増倍型撮像管カメラにおいては、雪
崩増倍により信号電荷が増加することにより、カメラの
出力信号である画像信号成分を増幅するが、ノイズ成分
はほとんど増加しないという大きな特長を持つ。通常の
撮像管カメラやＣＣＤカメラでは、低輝度の暗い画像を
撮影した場合において、表示する画像の画像輝度が暗く
なる。このため、カメラの増幅回路における増幅率を増
して撮影する必要がある。この場合には、増幅回路の回
路ノイズも増幅され、撮影画像に回路ノイズの影響が強
く現われて、シグナル対ノイズ比が低下し、画質が劣化
した画像しか得られない。これに対して、雪崩増倍型撮
像管カメラでは、雪崩増倍によるノイズ成分の増加が無
視できるほどに小さいため、撮像管として高感度である
だけでなく、シグナル対ノイズ比が非常に良好な画像検
出器である。雪崩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。これに
より、入射光量に応じた最適な感度を設定できる。放射
線三次元像を撮影するためには、被写体の全体の放射線
透過像を、多方向から撮影し、画像処理により三次元像
を再構成する必要がある。図１に示すように、人体のよ
うな縦に長い被写体２０３の放射線三次元像を得るため
には、被写体の側面の輪郭を含めて、対象部位全体の放
射線透過像を撮影する必要がある。このために、蛍光板
として、回転機構２０５の回転面に平行、つまり、回転
機構の回転中心軸に垂直な方向の長さが、蛍光板の回転
機構の回転軸に平行な方向の長さよりも長い寸法の矩形
の蛍光板が必要である。このような、矩形の蛍光板によ
り放射線像を可視光化した可視光像を検出するために、
画像検出器であるビデオカメラを、回転機構の回転面に
平行に二台並べ、蛍光板上の可視光像を二分割して二台
のビデオカメラにより検出する。一つの放射線透過像に
対して、二台のビデオカメラにより二つの分割画像が得
られる。この分割画像に対して、画像処理によって二画
像の結合処理を実行することにより、一つの放射線透過
像に対して一枚の撮影画像が生成される。この処理を、
回転機構を回転しながら撮影して得えられる被写体の多
方向からの放射線透過像のそれぞれの二分割画像に適用
して、多方向からの被写体中の、それぞれ一枚ずつの放
射線透過像を生成する。そして、これらの画像をもとに
して画像再構成処理を実行して、被写体の放射線三次元
像を生成する。また、本発明においては、装置を構成す
る放射線画像検出器の、蛍光板と画像検出部を構成する
光学レンズ・ビデオカメラ系との距離を調整することが
可能である。これにより、被写体の大きさに応じた最適
な放射線画像検出器としての視野寸法と空間解像度とを
設定することができ、被写体の寸法に応じた高画質な放
射線三次元像を得ることができる。蛍光板上の可視光化
した放射線像を、光学レンズによりビデオカメラに結像
する場合に、光学レンズの焦点距離が一定で、蛍光板と
ビデオカメラとの距離が一定のときは、蛍光板上の可視
光像の内で、一定の領域の可視光像成分をビデオカメラ
が検出する。ここで、光学レンズの焦点距離を一定にし
て、蛍光板と光学レンズ・ビデオカメラ系との距離を変
えると、蛍光板上の可視光像の内で、ビデオカメラが検
出する領域の大きさが変わる。これにより、放射線画像
検出器としての放射線に対する視野寸法を可変とするこ
とができる。

【０００６】

【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、本発明の一実施例に係る、放射線
画像撮影装置の概要を示す斜視図である。本実施例に係
る装置では、放射線としてＸ線を用いる。図において、
Ｘ線管２０１から放射されたＸ線は、被写体２０３を透
過する。被写体２０３を透過したＸ線は、被写体２０３
のＸ線透過像として蛍光板１００により吸収され、Ｘ線
のエネルギーが蛍光１４１と１４２に変換されることに
より、Ｘ線透過像が可視光像に変換される。蛍光板１０
０上の可視光像は、鏡１３１と１３２および光学レンズ
１２１と１２２により、それぞれビデオカメラ１１１と
１１２の撮像管の画像検出面に結像され、ビデオカメラ
１１１と１１２により被写体のＸ線透過像として検出さ
れる。上述の、Ｘ線管２０１，蛍光板１００，鏡１３１
と１３２，光学レンズ１２１と１２２およびビデオカメ
ラ１１１と１１２は、回転機構２０５に固定されてお
り、Ｘ線管２０１に対して蛍光板１００が対向した状態
で、これらは被写体２０３を回転中心として、回転機構
２０５により矢印２０６の方向に回転する。この回転機
構２０５の回転により、被写体２０３の多方向からのＸ
線透過像が撮影できる。撮影された多方向からの被写体
２０３のＸ線透過像を基に、被写体２０３のＸ線三次元
像を画像処理により再構成し、目的とする被写体２０３
のＸ線三次元像が得られる。

【０００７】図３は、図１に示したＸ線発生部と画像検
出部と回転機構を、上から見た図である。以下、図３を
用いて本実施例を詳細に説明する。図３において、Ｘ線
管２０１から放射され、Ｘ線コリメータ２０２により、
照射範囲が被写体２０３を含み蛍光板全体となるように
設定されたＸ線２１３と２１４は、被写体２０３に照射
され、被写体２０３中で一部は吸収され、一部は被写体
２０３を透過して、透過したＸ線成分が蛍光板１００に
入射する。また、一部のＸ線は、被写体２０３の横を通
過して、被写体２０３を透過せず、直接に蛍光板１００
に入射する。蛍光板１００に入射したＸ線は、被写体２
０３のＸ線透過像成分および被写体２０３の横からの直
接入射Ｘ線成分とから成り、蛍光板１００により吸収さ
れる。Ｘ線のエネルギーは、ここで、蛍光１４１と１４
２に変換されることにより、Ｘ線像が可視光像に変換さ
れる。蛍光板１００は、被写体２０３に対して水平方向
(図３の紙面上の左右方向)に長い矩形であり、蛍光板１
００上の可視光像を、蛍光板１００の水平方向に対して
二分割し、それぞれの分割画像成分を、ビデオカメラ１
１１および１１２が個別に検出する。蛍光板１００上の
二つの分割画像成分は、鏡１３１と１３２および光学レ
ンズ１２１と１２２により、それぞれビデオカメラ１１
１と１１２の撮像管の画像検出面に結像されて、ビデオ
カメラ１１１と１１２により被写体２０３のＸ線透過像
として検出される。

【０００８】蛍光板１００上の可視光像を、二台のビデ
オカメラ１１１と１１２で分割して検出する場合の、分
割状態を図４に示す。図４は、図３における蛍光板１０
０を紙面上において下側から見た図に対応する。蛍光板
１００上には可視光化したＸ線像が現われ、これを斜線
を施した正方形で示す可視光像の画像領域１０１と、白
抜きの正方形で示す可視光像の画像領域１０２とに分離
して検出する。領域１０１と１０２とは、それぞれの画
像領域が重なった共通な画像領域１０３を有する。画像
領域１０１に示す画像成分は、鏡１３１と光学レンズ１
２１とを経由して、ビデオカメラ１１１で検出される。
画像領域１０２に示す画像成分は、鏡１３２と光学レン
ズ１２２とを経由して、ビデオカメラ１１２で検出され
る。ここで、Ｘ線像を蛍光板で可視光像に変換し、この
可視光像を光学レンズによりビデオカメラで検出する装
置の場合は、蛍光板上の可視光像をビデオカメラに結像
する光学系の集光効率が高いことが必要である。これ
は、前述の如く、蛍光板には、Ｘ線イメージインテンシ
ファイヤのような蛍光輝度増幅作用がなく、Ｘ線のエネ
ルギーが単純に蛍光に変換されるだけであり、出力され
る可視光像の輝度が非常に低いためである。蛍光板とビ
デオカメラを組み合わせたＸ線画像撮影装置では、蛍光
板から出力される蛍光を効率良くビデオカメラに結像す
る必要がある。

【０００９】このため、本実施例では、蛍光板１００の
寸法を、図３の回転機構２０５の回転面に対して平行方
向(紙面上の方向)が５０〜１００cmの範囲であり、これ
に垂直な方向(紙面に垂直な方向)が３０〜７０cmの範囲
の矩形としている。また、光学レンズの焦点距離が５０
mm以下であり、Ｆナンバーが「１」以下の光学レンズを用
いている。このため、図４に示す分割した各画像領域の
寸法は、３０cm角以上で７０cm角以下の寸法の正方形ま
たは矩形の範囲である。更に、通常の撮像管カメラやＣ
ＣＤカメラでは感度不足であるため、蛍光板上の可視光
像を高感度で検出するためのビデオカメラとして、雪崩
増倍型撮像管を用いた雪崩増倍型撮像管カメラを用いて
いる。雪崩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、通常の撮像管カメラとは異なり、こ
れらの電荷が電極に達する間に光導電膜内の原子との衝
突を繰り返し、次々と新しい電荷を発生させて電荷量が
増倍する作用を有している。これは、雪崩増倍型撮像管
の光導電膜に印加する電界が、通常の撮像管の場合の比
べて強く、電荷が光導電膜内で強く加速されるためであ
る。この雪崩増倍作用により、雪崩増倍型撮像管は、電
荷の数が最大で１０００倍程度まで増倍されるため、高
感度な画像検出器として使用できる。

【００１０】従って、雪崩増倍型撮像管カメラを用いれ
ば、放射線像を蛍光板で可視光化した場合のような低輝
度の可視光像でも、高感度で検出することができる。雪
崩増倍型撮像管カメラにおいては、雪崩増倍により信号
電荷が増加することにより、カメラの出力信号である画
像信号成分を増幅する。しかも、雪崩増倍型撮像管カメ
ラでは、画像信号成分は増幅するが、ノイズ成分は殆ん
ど増加しないという大きな特長を持っている。このた
め、雪崩増倍型撮像管カメラは、雪崩増倍によるノイズ
成分の増加が無視できるほどに小さく、撮像管として高
感度であるだけでなく、シグナル対ノイズ比が非常に良
好な画像検出器である。雪崩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。これにより、蛍光板からビデオカメラへ入射する
蛍光の光量に対して、最適な感度を設定できる。

【００１１】次に、ビデオカメラにより検出した画像に
画像処理を施し、Ｘ線三次元像を再構成する手段につい
て、図７により説明する。二台のビデオカメラ１１１と
１１２から出力される画像信号は、アナログ信号であ
り、信号伝達手段１７１を経由して、回転機構２０５と
は個別に配置された画像収集手段１７２に入力される。
ビデオカメラ１１１と１１２から出力される信号は、信
号ケーブル１６１および１６２を経由して送られる。ビ
デオカメラ１１１と１１２は、回転機構２０５により被
写体２０３周りの回転運動をするため、信号ケーブルに
捩じれが生じる。信号伝達手段１７１は、このような信
号ケーブルの捩じれが生じないように、ケーブルを十分
に長くし、回転機構２０５の回転に従って回転機構に巻
き付き、ケーブルの捩じれを抑制する働きを有する構造
を持つ。更に、信号伝達手段１７１は、回転機構２０５
とは個別に配置された画像収集手段１７２に、十分に長
い信号ケーブルによりビデオカメラ１１１と１１２の出
力信号を伝達する。

【００１２】画像収集手段１７２は、図示されていない
二台のアナログ・ディジタル変換器とディジタル画像メ
モリとから構成されている。画像収集手段１７２は、二
台のビデオカメラ１１１と１１２からの個別のアナログ
出力信号を受け、それぞれ個別に二台のアナログ・ディ
ジタル変換器により、ディジタル信号に変換する。変換
された個別のデジタル信号は、それぞれ個別の画像メモ
リに格納される。格納された二枚のディジタル信号画像
に対しては、画像補正・結合手段１７３により、各画像
に対する補正処理と、二枚の画像の結合処理を行う。画
像補正・結合手段１７３による画像処理の流れを、図８
の流れ図に示す。ビデオカメラ１１１の出力信号は、画
像収集手段１７２の画像メモリに第一分割画像として格
納されており、同様に、ビデオカメラ１１２の出力信号
は、第二分割画像として格納されている。それぞれの分
割画像に対して、まず、画像輝度レベルの一様性補正処
理を行う。

【００１３】Ｘ線管から放射されたＸ線によるＸ線像
は、蛍光板に吸収され可視光像に変換されるが、この可
視光像は、被写体が無い場合でも一様ではなく、一定の
輝度分布を有している。これは、Ｘ線管のＸ線を放射す
る部分の構造や、蛍光板の蛍光体膜の厚さの不均一性
や、蛍光板へＸ線が入射する角度が蛍光体の位置ごとに
異なることなどに因るものである。画像輝度レベルの一
様性補正は、この可視光像の輝度分布を補正する処理で
ある。本処理では、被写体のＸ線画像の収集とは別に、
被写体が無い場合の画像を収集する。この画像を画像収
集手段１７２の画像メモリに、被写体が無い場合の第一
および第二分割画像として格納しておく。そして、被写
体が有る場合の画像である被写体の第一分割画像を、被
写体が無い場合の第一分割画像で割算処理をする。ま
た、第二分割画像についても、同様な割算処理を実行す
る。この結果として、被写体の分割画像に含まれるＸ線
管や蛍光板の構造による輝度分布が補正され、分割画像
に含まれる画像成分は、純粋に被写体の構造のみを反映
した輝度分布成分のみとなる。

【００１４】更に、Ｘ線光学系，鏡の歪み，光学レンズ
の収差，ビデオカメラの撮像管の電子ビーム走査の歪み
などにより、ビデオカメラが検出する画像には、幾何学
的な歪みが生じている。例えば、被写体として、Ｘ線を
強く吸収する金属などで作られた格子を撮影すると、直
線的な構造の格子が、曲線状に歪んだ格子として検出さ
れる。このため次に、画像補正・結合手段では、画像歪
補正を行う。本処理では、目的とする被写体の撮影とは
別に、被写体として、Ｘ線を強く吸収する金属線材が直
行するように作られたの格子を被写体とした画像を収集
し、格子の第一および第二分割画像として格納してお
く。収集されて格納された格子の画像は、曲線状に歪ん
だ格子の画像である。この歪んだ格子が、画像上で直交
する直線的な格子となるように、収集された歪んだ画像
を、歪補正した画像に変換する処理を行う。この結果得
られる歪補正の演算手法を基にして、目的とする被写体
について歪処理を行う。

【００１５】被写体である格子の縦線と横線とが交差す
る交差点の位置は、格子全体の中で交差点配列として二
次元的に等間隔で並んでいる。しかし、検出され収集さ
れた画像では、歪により交差点配列が不等間隔で並ぶこ
とになる。被写体格子の各交差点と、収集された画像の
各交差点には、一対一の対応がある。収集画像上に座標
系を設定すれば、収集画像上の格子の各交差点位置の座
標位置が決まる。そして、被写体格子の各交差点の位置
も、収集画像上の座標系での座標位置として特定でき、
被写体格子の交差点と収集画像の交差点との間で、位置
対応表を作成することができる。本処理では、この位置
対応表を基にして、収集画像上の座標系で、収集画像の
交差点が、被写体格子の対応する交差点位置に戻るよう
に二次元幾何学的歪補正処理を行う。

【００１６】画像はディジタル画像であり、例えば、縦
５１２画素×横５１２画素などのような画素の配列によ
り画像が構成される。このため、収集画像上の座標系で
は、座標位置が、有限の数の離散的な画素中心位置でし
か表わせない。被写体格子の各交差点と収集された画像
の各交差点とを、高い精度により収集画像上の座標系で
表わすためには、画像を構成する各画素の中心位置のみ
を単位とする尺度以下の単位で、中間位置の座標点を表
わす必要がある。このため、内挿および外挿演算によ
り、中間位置の座標点を計算する。具体的には、格子の
交差点の座標を、近傍の画素の中心位置の座標点から、
内挿および外挿演算により求める。内挿および外挿演算
には、最近傍補間(０次補間)法，ラグランジュ補間法，
標本化関数補間法，スプライン補間法などの各種の既知
の補間法から、いずれかを選択して用いる。

【００１７】この結果、被写体格子の交差点と収集画像
の交差点との間で、画像を構成する各画素の中心位置の
みを単位とする尺度以下の単位で、位置対応表を作成す
ることができる。目的とする被写体についての二次元幾
何学的歪補正処理においては、収集画像の各画素の画像
輝度レベルに対して、前述の位置対応表を基にして、対
応する座標位置に、画素の中心位置を単位とする尺度以
下の単位で、新たな画像輝度レベルとして置き換える。
次に、置き換え位置から、更に、各画素の中心位置を単
位としたディジタル画像の離散的な座標系に戻す。画素
中心位置の画像輝度レベルを計算することにより、歪補
正したディジタル画像を生成することができる。これに
は、格子の交差点の座標を、近傍の画素の中心位置の座
標点から、画素の中心位置を単位とする尺度以下の単位
で求めるという前述の計算方法と同じ方式で計算する。
この二次元幾何学的歪補正処理により、幾何学的な歪み
を補正により除去し、被写体の形状を直接に反映した歪
のない被写体の第一および第二分割画像が得られる。

【００１８】次に、それぞれの分割画像を結合して、一
枚の被写体のＸ線透過像を合成する処理を行う。第一お
よび第二分割画像は、図４における画像領域１０１と１
０２とに対応し、これらの画像領域には、共通に含まれ
る画像領域１０３がある。前述の如く、被写体として格
子を撮影した場合にも、被写体格子の第一および第二分
割画像には、被写体格子の交差点の内で共通に含まれる
交差点がある。第一および第二分割画像を結合するとき
には、これらの共通に含まれる格子点が、互いに重なり
合うように二画像を結合することにより、歪を生じるこ
となく画像を結合することができる。この結果として、
被写体の形状を直接に反映した、一枚の被写体のＸ線透
過像が生成される。Ｘ線管２０１，蛍光板１００，鏡１
３１と１３２，光学レンズ１２１と１２２およびビデオ
カメラ１１１と１１２は、回転機構２０５に固定されて
おり、Ｘ線管２０１に対して蛍光板１００が対向した状
態で、これらは被写体２０３の周りを回転機構２０５に
より、矢印２０６の方向に回転する。回転機構２０５の
回転により、被写体２０３の多方向からのＸ線透過像と
しての第一および第二分割画像の多数組が得られる。

【００１９】例えば、回転機構が一回転(３６０度回転)
する間に、３度の角度変化ごとに撮影すれば、１２０組
のＸ線透過像としての第一および第二分割画像の組が得
られる。これらの、１２０組の第一および第二分割画像
について、画像補正・結合処理を実行して、１２０枚の
画像結合後の被写体Ｘ線透過像が得られる。そして、こ
れらの被写体Ｘ線透過像を基にして、画像再構成手段１
７４において、画像処理によりＸ線三次元像を再構成す
る。画像再構成手段１７４においては、被写体２０３に
対しての多方向からのＸ線透過像を基にして、従来のＸ
線ＣＴによるの二次元像(断層像)再生法を、三次元像再
生に近似的に適用した方法を用いる。または、対象とな
る三次元像の三次元ラドン領域、あるいは、三次元フー
リエ領域におけるＸ線透過像データの収集を行い、それ
ぞれに三次元逆ラドン変換、あるいは、三次元逆フーリ
エ変換を施すことにより、Ｘ線三次元像を得ることがで
きる。画像処理により生成されたＸ線三次元像は、最終
的に画像表示手段１７５により、ビデオモニターなどに
表示される。

【００２０】なお、これらの画像再構成手段における画
像処理方法は公知であり、以下の文献(１)〜(４)に詳細
に記述されている。 (１)プラクティカルコーン‐ビームアルゴリズム；エ
ル．エイ．フェルドカンプ，エル．シー．デイビスア
ンドジェイ．ダブリュウ．クレス；ジェイ．オプチカ
ルソサイエティオブアメリカ，エイ/ボリューム１，
ナンバー６/ジューン１９８４．(Practical Cone-Beam
Algorithm; L. A. Feldkamp, L. C. Davis and J. W.K
ress; J. Optical Society of America, A/Vol. 1, No.
6/June 1984.) (２)アジェネラルコーン‐ビームリコンストラクシ
ョンアルゴリズム；ジィウェン，ティーン‐シアーン
リン，ピン‐チンチャンアンドダグラスエム．シ
ノザキ；アイ・イー・イー・イートランザクションズ
オンメディカルイメージング，ボリューム１２，ナン
バー３，セプテンバー１９９３．(A General Cone-Bea
m Reconstruction Algorithm; Ge Wang, Tein-Hsiang L
in,Ping-chin Cheng and Douglas M. Shinozaki; IEEE
Transactions on MedicalImaging, Vol. 12, No. 3, Se
ptember 1993.)

【００２１】(３)アリコンストラクションアルゴリズ
ムフォーヘリカルコーン‐ビームスペクト；ワイ．
ウォン，ジー．エル．ツェンアンドジー．ティー．ガ
ルベルク；アイ・イー・イー・イートランザクション
ズオンニュークリアサイエンス，ボリューム４０，
ナンバー４，オーガスト１９９３．(A Reconstruction
Algorithm for Helical Cone-Beam SPECT; Y. Weng,
G. L.Zeng and G. T. Gullberg; IEEE Transactions on
Nuclear Science, Vol. 40,No. 4, August 1993.) (４)スリー‐ディメンジョナルリコンストラクション
フロムコーン‐ビームデータインオウ（ザサード
パワーオブエヌログエヌ）タイム；カロラインア
グゼルソンアンドペル‐エリックダニエルソン；フ
ィジックスインメディシンアンドバイオロジ，３９
(１９９４)．(Three-dimensional reconstruction from
cone-beam data in O(N・N・N・logN)time; Caroline Axe
lsson and Per-Eric Danielsson; Physics in Medicine
andBiology, 39(1994).)

【００２２】上記実施例によれば、人体のような縦に長
い被写体中の任意の部位の放射線三次元像を得るため
に、被写体の側面の輪郭を含めて、対象部位全体の放射
線透過像を検出し収集することが可能である。このた
め、例えば、人体の胸部や腹部のように被写体の中の大
きな部位でも、収集した画像から高画質な放射線三次元
像を再構成して、表示することができるという効果を有
する。図５は、図１に示したＸ線発生部と画像検出部と
回転機構を、上から見た図である図３に対応する上面図
である。図３に示した実施例では、Ｘ線管２０１から放
射され、Ｘ線コリメータ２０２により、照射範囲が被写
体２０３を含み蛍光板１００全体となるように設定され
ている。Ｘ線は、被写体２０３に照射され、蛍光板１０
０上の全域にわたる可視光像を、図４に示すように二台
のビデオカメラ１１１と１１２で分割して検出してい
た。しかし、被写体２０３として、人体の頭部を撮影
し、頭部のＸ線三次元像を得る場合などでは、図３に示
す如き、Ｘ線に対する大きな視野は必要ではない。そこ
で、図５に示す実施例においては、小さな被写体２０４
を撮影し、この小さな被写体２０４のＸ線三次元像を得
る場合の例を示す。

【００２３】図３に示す如く、画像検出部を構成する鏡
１３１と１３２，光学レンズ１２１と１２２，ビデオカ
メラ１１１と１１２は、それぞれの組が一体となって移
動機構１５１と１５２の上に固定されており、移動機構
によりガイドレール１６１と１６２の上を移動する。こ
のような、移動機構とガイドレールとから構成され、画
像検出部と蛍光板との位置関係を調整する働きを有する
位置制御手段により、図５に示す実施例においては、画
像検出部が移動機構によりガイドレール上を移動し、蛍
光板１００に接近した状態を表わしている。この場合
は、ビデオカメラが検出する蛍光板上の可視光像に対す
る視野が狭くなる。図６に、蛍光板１００を、図５にお
いて紙面上において下側から見た図を示す。蛍光板１０
０上には、可視光化したＸ線像が現われ、これを、斜線
を施した正方形で示す可視光像の画像領域１０５と、白
抜きの正方形で示す可視光像の画像領域１０６とに分離
して検出する。領域１０５と１０６とは、図４に示した
と同様の、それぞれの画像領域に重なった共通な画像領
域１０７を有する。

【００２４】画像領域１０５に示す画像成分は、鏡１３
１と光学レンズ１２１とを経由してビデオカメラ１１１
で検出される。画像領域１０６に示す画像成分は、鏡１
３２と光学レンズ１２２とを経由してビデオカメラ１１
２で検出される。図５において、Ｘ線管２０１から放射
されたＸ線は、Ｘ線コリメータにより照射範囲が、小さ
な被写体２０４を含み蛍光板の中心部分の一部分になる
ように設定されている。Ｘ線コリメータは、Ｘ線管２０
１から放射されるＸ線に対して、Ｘ線を強く吸収する重
い金属などから成る複数の板で構成される。Ｘ線コリメ
ータは、それぞれの板が、Ｘ線管２０１から放射される
Ｘ線の一部を遮ることにより、被写体２０４へのＸ線照
射範囲を調整する。被写体２０４が小さい場合は、Ｘ線
の照射領域が狭くても、被写体２０４の側面の輪郭を含
めて、対象部位全体の放射線透過像を撮影することが可
能である。画像検出部が検出する蛍光板１００上の可視
光像に対する視野(図６の画像領域１０５と１０６に対
応する)と、Ｘ線照射領域が一致するように、画像検出
部と蛍光板との距離を、移動機構により調整する。これ
により、小さな被写体に対して、狭い範囲のＸ線照射領
域によるＸ線像の収集ができる。

【００２５】検出し収集したそれぞれの画像領域に対応
する分割画像に対しては、図３に示した実施例の場合と
同様に、図７に示した手段１７１〜１７５により、小さ
な被写体のＸ線三次元像が得られて、その画像が表示さ
れる。図５に示す実施例においては、移動機構が移動す
るガイドレール１６１と１６２とが、蛍光板１００に近
いほど接近する構造である。そして、画像検出部が移動
機構により蛍光板１００に近づくにつれて、二つの画像
検出部同志の間の距離が接近するような構造となってい
る。また、Ｘ線管２０１から発生するＸ線の発生点と、
蛍光板１００の中心点を結ぶ中心線を表わす軸に対し
て、二組の画像検出手段が互いに対称な位置を維持する
ように、移動機構により移動する。このため、図６にお
ける画像領域１０５と１０６を合わせた画像領域全体
は、蛍光板の中心部に位置する。

【００２６】本実施例では、画像検出部が移動機構によ
り蛍光板１００に接近し、画像領域の寸法が小さくなっ
ても、常に蛍光板１００の中心部を画像検出領域とする
ことができる。本実施例によれば、被写体の寸法の大き
さに合わせて、Ｘ線コリメータによりＸ線照射領域を調
整し、このＸ線照射領域に対応した蛍光板上の可視光像
をビデオカメラにより検出できる。このため、任意の寸
法の被写体について、Ｘ線に対する最適な視野寸法によ
りＸ線像の検出が可能であり、被写体の寸法に対して最
適な条件での高画質なＸ線三次元像を得ることができ
る。本発明の他の実施例の斜視図を、図２に基づいて説
明する。図１に示した実施例では、蛍光板１００上の可
視光像をビデオカメラにより検出する光学系において、
蛍光板から出た蛍光が鏡１３１と１３２とにより、図３
に示すように回転機構２０５の回転面に並行な方向に、
光学系の光軸が概ね直角に曲げられる。このとき、それ
ぞれの蛍光１４１と１４２とは、鏡１３１と１３２によ
り反対方向に曲げられ、互いに向き合った方向に位置す
るビデオカメラ１１１と１１２により検出される。

【００２７】これに対して、本実施例では、図２に示す
ように、蛍光板１００から出た蛍光は、鏡１３１と１３
２とにより、回転機構２０５の回転面に垂直な方向に、
光学系の光軸が概ね直角に曲げられる。このとき、それ
ぞれの蛍光は、鏡１３１と１３２により同じ方向に曲げ
られ、回転機構２０５の方を向いた二台のビデオカメラ
１１１と１１２により検出される。本実施例によれば、
蛍光板とビデオカメラを含めた画像検出部の大きさを、
第一の実施例の場合に比べて小さくすることが可能であ
り、画像検出部を小型化できるという効果を持つ。

【００２８】なお、上記実施例は本発明の一例を示した
ものであり、本発明はこれに限定されるべきものではな
いことは言うまでもないことである。例えば、上述の各
実施例では、本発明を、Ｘ線三次元像撮影に限定して説
明したが、Ｘ線の他にも、各種の放射性同位元素や、加
速器、原子炉を放射線発生手段として使えば、α線，β
線，γ線，各種の粒子線などによる放射線三次元像を得
ることができる。また、加速器，原子炉を放射線発生手
段として使う場合は、発生手段が非常に大規模であり、
回転機構により放射線発生手段を被写体の周りに回転さ
せることが難しくなる。しかし、この場合にも、放射線
発生手段と画像検出部とを固定した配置とし、被写体自
体を回転することにより目的は達成できる。

【００２９】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、放射線に対する大視野での、被写体の多方向から
の放射線透過像を撮影し、これらの画像を基にして、画
像処理により、大きな被写体の放射線三次元像を得るこ
とが可能な放射線三次元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。また、更に、放射線画
像検出器としての視野寸法および空間解像度が可変であ
り、被写体の大きさに応じた最適な視野寸法と空間解像
度が設定可能であり、高画質な放射線三次元像を得るこ
とが可能な放射線三次元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。より具体的には、本発
明に係る放射線画像検出部は放射線に対する視野が矩形
で大きいため、人体のような縦に長い被写体中の任意の
部位の放射線三次元像を得るために、被写体の側面の輪
郭を含めて、対象部位全体の放射線透過像を検出し収集
することが可能である。このため、例えば、人体の胸部
や腹部のように、被写体の中の大きな部位でも、収集し
た画像から画像処理により高画質な放射線三次元像を再
構成して、表示することができる。また、被写体の寸法
の大きさに合わせて、放射線コリメータにより放射線照
射領域を調整し、この放射線照射領域に対応した蛍光板
上の可視光像をビデオカメラにより検出できる。このた
め、任意の寸法の被写体について、放射線に対する最適
な視野寸法により放射線像の検出が可能であり、人体の
胸部や腹部のような大きな部位から、頭部や四肢のよう
な小さな部位まで、あらゆる寸法の部位に対して最適な
放射線像検出視野により、画像検出をして高画質な放射
線三次元像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る放射線像撮影装置の構
成を示す斜視図である。

【図２】本発明の他の実施例に係る放射線像撮影装置の
構成を示す斜視図である。

【図３】図１に示した実施例に係る放射線像撮影装置の
上面図である。

【図４】図１に示した実施例に係る蛍光板上の、検出す
る可視光像の画像領域を表わす図である。

【図５】図１に示した実施例に係る放射線像撮影装置
の、図３とは撮影サイズの異なる場合を示す上面図であ
る。

【図６】図５に示した実施例に係る蛍光板上の、検出す
る可視光像の画像領域を表わす図である。

【図７】実施例に係る装置における画像検出部と放射線
三次元像を得るための手段とを示した図である。

【図８】実施例に係る装置における画像補正・結合手段
での画像処理の流れを示す流れ図である。

【符号の説明】

１００蛍光板１０１と１０２,１０５と１０６画像領域１０３と１０７画像領域の重なり１１１と１１２ビデオカメラ１２１と１２２光学レンズ１３１と１３２鏡１４１と１４２蛍光１５１と１５２移動機構１６１と１６２ガイドレール１７１信号伝達手段１７２画像収集手段１７３画像補正・結合手段１７４画像再構成手段１７５画像表示手段２０１Ｘ線管２０２Ｘ線コリメータ２０３と２０４被写体２０５回転機構

フロントページの続き (72)発明者植木広則東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者小池功一東京都千代田区内神田一丁目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】放射線発生手段と、該手段により発生し
た放射線が被写体を透過した後の当該被写体の放射線透
過像を可視光像に変換する蛍光板と、該蛍光板上の可視
光像を検出する鏡と光学レンズとビデオカメラとから成
る画像検出手段と、前記放射線発生手段と蛍光板と画像
検出手段とを被写体を中心にして回転させる回転手段
と、前記ビデオカメラの出力画像をディジタル信号画像
に変換して収集する画像収集手段と、該手段により収集
されたディジタル信号画像を画像処理する画像処理手段
と、該手段により画像処理された画像の表示手段を有
し、複数の方向からの前記被写体の複数の放射線透過像
を収集し、前記画像処理手段により放射線三次元像を画
像再構成して、三次元像を前記画像表示手段により表示
する放射線三次元像撮影装置であって、前記蛍光板の寸
法が、前記回転手段の回転中心軸方向の長さに対して該
回転手段の回転中心軸と直角な方向の長さが長く、前記
蛍光板上の可視光像を、前記回転手段の回転中心軸と直
角な方向に二分割して、該回転手段の回転中心軸と直角
な方向に並べて配置した二組の画像検出手段により、前
記二分割した蛍光板上の可視光像をそれぞれ個別に検出
することを特徴とする放射線三次元像撮影装置。
【請求項２】前記画像処理手段が画像補正・結合手段
と画像再構成手段とから構成されており、前記二組の画
像検出手段により、前記蛍光板上の可視光像を二分割
し、該二分割した蛍光板上の可視光像をそれぞれ個別に
検出して収集された二画像に対して、前記画像補正・結
合手段により前記二画像を結合して一枚の被写体の放射
線透過像を生成することを特徴とする請求項１記載の放
射線三次元像撮影装置。
【請求項３】前記放射線発生手段と前記蛍光板と前記
二組の画像検出手段と前記回転手段と前記画像収集手段
とにより、被写体に対して複数の方向からの当該被写体
の複数の二画像が一組である放射線透過像を収集し、そ
れぞれの方向について、前記画像補正・結合手段によ
り、前記二画像で一組の画像を結合し、それぞれの方向
に対して一枚の被写体の放射線透過像を生成し、被写体
に対して複数の方向からの、それぞれの方向当たり一枚
の被写体の放射線透過像を基にして、前記画像再構成手
段により放射線三次元像を画像再構成することを特徴と
する請求項１または２記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項４】前記画像補正・結合手段により、前記二
画像を結合して一枚の被写体の放射線透過像を生成する
画像処理において、前記二画像のそれぞれに対して、前
記放射線発生手段から発生する放射線の強度分布の不均
一性と、前記蛍光板が放射線を蛍光に変換する際の前記
蛍光板上の輝度分布の不均一性と、前記蛍光板上の可視
光像を鏡と光学レンズとを用いてビデオカメラにより検
出する際の検出画像上の感度分布の不均一性とを補正し
た後に、前記二画像を結合して一枚の被写体の放射線透
過像を生成することを特徴とする請求項１または２記載
の放射線三次元像撮影装置。
【請求項５】前記画像補正・結合手段により、前記二
画像を結合して一枚の被写体の放射線透過像を生成する
画像処理において、前記二画像のそれぞれに対して、鏡
の歪に由来する検出画像の歪と、光学レンズの収差に由
来する検出画像の歪と、ビデオカメラを構成する撮像管
の電子ビーム走査の非直線性に由来する検出画像の歪と
を補正した後に、前記の二画像を結合して一枚の被写体
の放射線透過像を生成することを特徴とする請求項１ま
たは２記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項６】前記二組の画像検出手段により、前記蛍
光板上の可視光像を二分割し、該二分割した蛍光板上の
可視光像をそれぞれ個別に検出して収集した二画像にお
いて、該二画像のそれぞれが、前記蛍光板上の中心部の
画像成分を共通に含み、前記画像補正・結合手段によ
り、前記二画像を結合して一枚の被写体の放射線透過像
を生成する際に、前記二画像のそれぞれが共通に含む画
像成分領域の画像部分同志が一致して重なり合うように
前記二画像を結合することを特徴とする請求項１または
２記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項７】前記画像検出手段を構成するビデオカメ
ラが雪崩増倍型撮像管を用いたビデオカメラであること
を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の放射線三
次元像撮影装置。
【請求項８】前記光学レンズのＦナンバーが１以下で
あることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の
放射線三次元像撮影装置。
【請求項９】前記光学レンズの焦点距離が５０mm以下
であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載
の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１０】前記蛍光板の、前記回転手段の回転中
心軸方向の長さの範囲が３０cm以上７０cm以下であり、
前記回転手段の回転中心軸と直角な方向の長さの範囲が
５０cm以上１００cm以下であることを特徴とする請求項
１〜９のいずれかに記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１１】前記被写体の放射線透過像を可視光像
に変換する蛍光板が変換した可視光像の、前記鏡と光学
レンズとビデオカメラとから成る画像検出手段による検
出において、前記蛍光板が放出する蛍光について、蛍光
が蛍光板から放射されビデオカメラに達する光路の光軸
を、前記鏡により概ね直角に曲げることを特徴とする請
求項１〜１０のいずれかに記載の放射線三次元像撮影装
置。
【請求項１２】前記蛍光が蛍光板から放射されビデオ
カメラに達する光路の光軸を、前記回転手段の回転中心
軸に直角な回転面に対して、前記二組の画像検出手段中
のそれぞれの鏡により、前記回転面に対して平行な方向
で、かつ、概ね直角にそれぞれ反対方向に曲げることを
特徴とする請求項１１記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１３】前記蛍光が蛍光板から放射されビデオ
カメラに達する光路の光軸を、前記回転手段の回転中心
軸に直角な回転面に対して、前記二組の画像検出手段中
のそれぞれの鏡により、前記回転面に対して直角な方向
で、かつ、概ね直角にそれぞれ同じ方向に曲げることを
特徴とする請求項１１記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１４】放射線発生手段と、該手段により発生
した放射線が被写体を透過した後の当該被写体の放射線
透過像を可視光像に変換する蛍光板と、該蛍光板上の可
視光像を検出する鏡と光学レンズとビデオカメラとから
成る画像検出手段と、前記放射線発生手段と蛍光板と画
像検出手段とを被写体を中心にして回転させる回転手段
と、前記ビデオカメラの出力画像をディジタル信号画像
に変換して収集する画像収集手段と、該手段により収集
されたディジタル信号画像を画像処理する画像処理手段
と、該手段により画像処理された画像の表示手段とを有
し、複数の方向からの前記被写体の複数の放射線透過像
を収集し、前記画像処理手段により放射線三次元像を画
像再構成して、三次元像を前記画像表示手段により表示
する放射線三次元像撮影装置であって、前記蛍光板上の
可視光像を検出する二組の画像検出手段の、前記蛍光板
に対する位置を制御する位置制御手段により、前記蛍光
板と画像検出手段との距離を制御する手段を備え、前記
蛍光板上の中心位置を前記画像検出手段による検出画像
の中心として、前記蛍光板上の任意の寸法の可視光像
を、前記画像検出手段により検出することを特徴とする
放射線三次元像撮影装置。
【請求項１５】前記画像処理手段が画像補正・結合手
段と画像再構成手段とから構成されており、前記二組の
画像検出手段により、前記蛍光板上の可視光像を二分割
し、該二分割した蛍光板上の可視光像をそれぞれ個別に
検出して収集された二画像に対して、前記画像補正・結
合手段により前記二画像を結合して一枚の被写体の放射
線透過像を生成することを特徴とする請求項１４記載の
放射線三次元像撮影装置。
【請求項１６】前記二分割した蛍光板上の可視光像を
それぞれ個別に検出して収集された二画像に対して、前
記画像補正・結合手段により前記二画像を結合して生成
される一枚の被写体の放射線透過像の中心位置が、前記
蛍光板の中心位置と概ね一致することを特徴とする請求
項１４または１５記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１７】前記放射線発生手段と前記蛍光板と前
記二組の画像検出手段と前記回転手段と前記画像収集手
段とにより、被写体に対して複数の方向からの当該被写
体の複数の二画像が一組である放射線透過像を収集し、
それぞれの方向について、前記画像補正・結合手段によ
り前記二画像で一組の画像を結合し、それぞれの方向に
対して一枚の被写体の放射線透過像を生成し、被写体に
対して複数の方向からの、それぞれの方向当たり一枚の
被写体の放射線透過像を基にして、前記画像再構成手段
により放射線三次元像を画像再構成することを特徴とす
る請求項１４〜１６のいずれかに記載の放射線三次元像
撮影装置。
【請求項１８】前記二組の画像検出手段により、前記
蛍光板上の可視光像を二分割し、該二分割した蛍光板上
の可視光像をそれぞれ個別に検出して収集した二画像に
おいて、該二画像のそれぞれが、前記蛍光板上の中心部
の画像成分を共通に含み、前記画像補正・結合手段によ
り、前記二画像を結合して一枚の被写体の放射線透過像
を生成する際に、前記二画像のそれぞれが共通に含む画
像成分領域の画像部分同志が一致して重なり合うように
前記二画像を結合することを特徴とする請求項１４〜１
６のいずれかに記載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項１９】前記位置制御手段による、前記二組の
画像検出手段と蛍光板との距離の制御は、前記二組の画
像検出手段と蛍光板との距離が短くなるにつれて、該二
組の画像検出手段同志の間の距離を短くする位置制御を
行うことを特徴とする請求項１４〜１８のいずれかに記
載の放射線三次元像撮影装置。
【請求項２０】前記位置制御手段による、前記二組の
画像検出手段と蛍光板との距離の制御は、前記放射線発
生手段の放射線発生位置と、前記蛍光板の中心とを結ぶ
中心線に対して、前記二組の画像検出手段が、それぞれ
対称な位置を維持するように、前記蛍光板と画像検出手
段との距離の位置制御を行うことを特徴とする請求項１
４〜１８のいずれかに記載の放射線三次元像撮影装置。