(57)【要約】【課題】観察領域周囲のノイズを低減し、本来の観察領域への注視力の低下を防ぐ。【解決手段】画像処理部５が、Ｘ線絞り領域の画素値をＸ線が非入射であることを示す画素値０に置き換えることで上記課題は解決する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体へＸ線を照射するＸ線管と、Ｘ線管へ高電圧をかけるためのＸ線発生装置と、Ｘ線照射に伴ってＸ線検出素子から出力される検出データを収集する信号収集手段を備えるＸ線平面検出器と、Ｘ線平面検出器からの画像を収集する画像収集部と、収集した画像に対して、様々な画像処理を施す画像処理部と、観察領域以外のＸ線を遮蔽するＸ線絞りと、収集されたＸ線画像からＸ線絞りが挿入されている領域を判定するＸ線絞り検出部を備えたＸ線撮影装置において、前記画像処理部は、前記Ｘ線絞り領域の画素値をＸ線が非入射であることを示すものに置き換えることを特徴とするＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はＸ線撮影装置に係り、特にＸ線絞りの領域とすることに関する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＸ線撮影装置は、  ［特許文献１］に開示されているように、患者への無効被曝を低減させるために、観察領域への照射範囲外に、鉛板から成るＸ線絞りを挿入して、Ｘ線を減衰させていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１５９４８１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通常使用するＸ線条件においては、Ｘ線絞りを挿入した領域においても、散乱Ｘ線などをわずかながら検出し、所定の輝度を持つことになる。特に、Ｘ線平面検出器においては、ラインノイズとよばれる高周波ノイズが、Ｘ線絞りの入った均一な明るさの部分においては、目立つ場合があった。
そのため、観察領域をＣＲＴ上で見る際に、観察領域周囲のノイズが本来の観察領域への注視力を低下させてしまうおそれがあるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、観察領域周囲のノイズを低減し、本来の観察領域への注視力の低下を防ぐことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、被検体へＸ線を照射するＸ線管と、Ｘ線管へ高電圧をかけるためのＸ線発生装置と、Ｘ線照射に伴ってＸ線検出素子から出力される検出データを収集する信号収集手段を備えるＸ線平面検出器と、Ｘ線平面検出器からの画像を収集する画像収集部と、収集した画像に対して、様々な画像処理を施す画像処理部と、観察領域以外のＸ線を遮蔽するＸ線絞りと、収集されたＸ線画像からＸ線絞りが挿入されている領域を判定するＸ線絞り検出部を備えたＸ線撮影装置において、前記画像処理部は、前記Ｘ線絞り領域の画素値をＸ線が非入射であることを示すものに置き換えることで達成される。
【０００７】
本発明では、収集したＸ線画像から、Ｘ線絞りの位置を検出し、Ｘ線絞りを挿入した領域を画像補正部にてＸ線が非入射であることを示す画素値、例えばゼロ値にリアルタイムに置換し、観察領域の周辺を完全な黒とすることで、Ｘ線絞り挿入領域にノイズが目立たない、引き締まった画像を作り出すことが可能となる。
【０００８】
上記Ｘ線絞り位置検出部において、収集画像を多数の領域に分割し、領域ごとに平均値を算出し、行毎、列毎に大小比較を行い、画素値の急激な変化領域を
上記Ｘ線絞り位置検出部において、画像領域の中心から一定の範囲のみの収集画像を一定の領域ごとに平均値を算出し、行毎、列毎に大小比較を行い、画素値の急激な変化領域を算出することで、Ｘ線絞り位置を検出してもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は実施例に係るＸ線撮影装置の概略構成を示す模式図である。本発明でのＸ線撮影装置は、Ｘ線を照射するＸ線発生装置１、被検体を透過したＸ線情報を検出するＸ線平面検出器２，Ｘ線平面検出器からの画像を収集する画像収集部３、画像収集部３のデータを用いてＸ線絞りの位置を算出するＸ線絞り位置検出部、収集された画像情報にリアルタイムに様々な処理をする画像処理部５、画像処理された画像を表示するＣＲＴ６、観察領域外のＸ線を遮蔽するＸ線絞り７、Ｘ線絞りの挿入位置を制御するＸ線絞り制御装置８から構成される。Ｘ線平面検出器２は、図２に示すように、被検体を透過したＸ線を電荷に変換するＸ線検出物質層９と、この電荷を読出し電気信号に変換するＴＦＴトランジスタで構成されるＸ線検出素子アレイ１０、ＴＦＴトランジスタで変換された電気信号を増幅する増幅回路１１、Ｘ線の入射により放出された電荷量分を充電する積分回路１２、Ｘ線検出物質層により変換された電荷をＴＦＴトランジスタにより読み出すタイミングの制御を行うライン制御回路１３、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバーター１４から構成される。
【００１０】
Ｘ線管から照射されたＸ線は、被検体を透過し，Ｘ線平面検出器２内のセンサアレイ１０に入射する。この際、Ｘ線は透過画像情報を持っている。センサアレイ１０に入射したＸ線は電荷に変換され、ライン制御回路１３による読出しタイミングで増幅回路１０に読み出され、増幅される。電荷量は積分回路１２によって測定され、Ａ／Ｄコンバータ１４に受け渡される。受け渡されたアナログ信号はデジタル信号に変換され画像収集部３へ逐次転送される。収集された画像情報は画像処理装置１２によって様々な画像処理が施される。
【００１１】
次に、Ｘ線絞りの構造について説明する。通常、Ｘ線絞り装置は、図３に示すように、上下方向の鉛板２枚１５，１７、左右方向の鉛板２枚１６，１９が上下に配置されており、独立に挿入できる構成となっている。実際の使用においては、図３に示したように、観察領域以外はＸ線絞りを挿入して、患者への無効被曝を防いでいる。ここで、図３に点線１９で示したように、縦方向のラインプロファイルを取ってみると図４に示すように、Ｘ線絞りの領域は非常に低い画素値となっており、観察領域はＸ線絞り領域に比べると、高い画素値となっている。このことより、低い画素値と高い画素値の変化位置２０，２１がＸ線絞りの先端であることが分かる。
【００１２】
ここで、第一の検出方法について図７に示したフローチャートで説明する。
Ｘ線絞り位置の検出を１ｍｍの精度とする場合には、図５に示したように、例えば、２０００Ｐｉｘｅｌ×１０００ＰｉｘｅｌのＸ線平面検出器の場合には、４Ｐｉｘｅｌ×４Ｐｉｘｅｌ毎の平均値を各レジスタに格納する（ステップ７１）。この計算は画素値を順次加算後４ｂｉｔシフトするだけで求めることができるので、リアルタイムに処理が可能である。各レジスタに格納された平均値を順次比較し、値がある閾値以上に変化するレジスタを算出し、そのレジスタ番号を求める。このとき、Ｘ線絞りは必ず外側から入るので、外側のレジスタから比較し、初めの閾値変化のレジスタ番号を求めることで、観測領域中の画素値変化と間違えることがなくなる。この操作を絞りエッジを検出するという（ステップ７２）。この計算を全ラインごとに行い、垂直方向の変化位置の平均値を算出する（ステップ７３）。同様にして、水平方向の変化位置を算出する。これらの値を画像処理部へ渡すことにより、画像処理部は、次に入ってくるデータをＸ線絞り位置まで０に置換することにより、図８に示すように、Ｘ線絞り領域は完全な黒色とすることができる（ステップ７４）。
【００１３】
次に、第２の検出方法について説明する。通常、Ｘ線絞り位置は、先端が直線的な形状となっている。そのため、第１の検出方法のように、全領域に渡ってマトリクスを取らず、図６に示したように、中心付近のラインプロファイルのみを取ることで、Ｘ線絞りの位置を検出することが可能である。算出方法は第１の方法と同様に、ラインごとにレジスタの大小比較を行い、平均値を算出することで、Ｘ線絞り位置を算出することが可能となる。
上記実施形態のＸ線診断装置によれば、Ｘ線絞り挿入領域を完全な黒色とすることで、観察領域を際立たせることができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、観察領域周囲のノイズを低減し、本来の観察領域への注視力の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＸ線撮影装置の全体構成図。
【図２】図１のＸ線平面検出器の構成図。
【図３】Ｘ線絞りを挿入した場合を示すための模式図。
【図４】ラインプロファイルの模式図。
【図５】第一の算出方法を示すための模式図。
【図６】第二の算出方法を示すための模式図。
【図７】算出方法のフローチャート。
【図８】本発明を適用後の、Ｘ線透視画像を示すための表示例。
【符号の説明】
１…Ｘ線発生装置、２…Ｘ線平面検出器、３…画像収集部、４…Ｘ線位置検出部、５…画像処理部、６…ＣＲＴ、７…Ｘ線絞り、８…絞り制御装置、９…Ｘ線検出物質層、１０…センサアレイ、１１…増幅回路、１２…積分回路、１３…ライン制御回路、１４…Ａ／Ｄコンバーター、１５…上側Ｘ線絞り用鉛板、１６…右側Ｘ線絞り用鉛板、１７…下側Ｘ線絞り用鉛板、１８…左側Ｘ線絞り用鉛板、１９…ラインプロファイル実施線、２０…上側鉛板先端を示す閾値変化、２１…下側鉛板先端を示す閾値変化
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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