(57)【要約】【課題】ＦＰＤから取り出したＸ線検出信号の時間遅れを十分に除去する。【解決手段】この発明の放射線撮像装置は、Ｘ線管１によるＸ線照射に伴ってＦＰＤ２から取り出されるＸ線検出信号から時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号を時間遅れ除去部１１で求出する際、Ｘ線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数の値が異なる強度のＮ個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして再帰的演算処理により行う。そして、この遅れ時間分を除去したＸ線検出信号に基づいてＸ線画像が作成される。【選択図】    図１
2004242741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段と、前記放射線検出手段から放射線検出信号を所定のサンプリング時間間隔で取り出す信号サンプリング手段とを備え、被検体への放射線照射に伴って放射線検出手段からサンプリング時間間隔で出力される放射線検出信号に基づいて放射線画像が得られるように構成された放射線撮像装置において、サンプリング時間間隔で取り出される各放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を単数または減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして再帰的演算処理により各放射線検出信号から除去した遅れ除去放射線検出信号を求める時間遅れ除去手段を備え、かつ、時間遅れ除去手段で求めた遅れ除去放射線検出信号に基づいて放射線画像が取得されるように構成したことを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線撮像装置において、時間遅れ除去手段は放射線検出信号から時間遅れ分を除去する再帰的演算処理を式Ａ〜Ｃ、
Ｘｋ  ＝Ｙｋ  −Σｎ＝１ Ｎ  ［αｎ  ・〔１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）  〕・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ］…Ａ
Ｔｎ  ＝−Δｔ／τｎ      …Ｂ
Ｓｎｋ＝Ｘｋ−１  ＋ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎ（ｋ−１）…Ｃ
但し，  Δｔ：サンプリング時間間隔
ｋ：サンプリングした時系列内のｋ番目の時点を示す添字
Ｙｋ  ：ｋ番目のサンプリング時点で取り出された放射線検出信号
Ｘｋ  ：Ｙｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去放射線検出信号
Ｘｋ−１  ：一時点前のＸｋ
Ｓｎ（ｋ−１）：一時点前のＳｎ
ｅｘｐ    ：指数関数
Ｎ：インパルス応答を構成する時定数が異なる指数関数の個数
ｎ：インパルス応答を構成する指数関数の中の一つを示す添字
αｎ  ：指数関数ｎの強度
τｎ  ：指数関数ｎの減衰時定数
により行うように構成したことを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放射線撮像装置において、信号サンプリング手段によるサンプリング時間間隔での放射線検出信号の取り出しが放射線を照射するより以前に開始されるとともに、時間遅れ除去手段による遅れ除去放射線検出信号を求める際に放射線を照射するより以前に取り出された放射線検出信号が用いられるように構成したことを特徴とする放射線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線照射手段による放射線の照射に伴って放射線検出手段から放射線検出信号が所定のサンプリング時間間隔で信号サンプリング手段によって取り出されるとともに、取り出された放射線検出信号に基づいて放射線画像が得られるように構成されている医用もしくは工業用の放射線撮像装置に係り、特に、放射線検出手段から取り出された放射線検出信号から放射線検出手段に起因する放射線検出信号の時間遅れを十分に除去するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射線撮像装置の代表的な装置のひとつであるで医用Ｘ線透視撮影装置において、最近、Ｘ線管によるＸ線照射に伴って生じる被検体のＸ線透過像を検出するＸ線検出器として、半導体等を利用した極めて多数個のＸ線検出素子をＸ線検出面に縦横に配列したフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）が用いられている。
【０００３】
すなわち、Ｘ線透視撮影装置では、Ｘ線管による被検体への放射線照射に伴ってＦＰＤからサンプリング時間間隔で取り出されるＸ線画像１枚分のＸ線検出信号に基づいて、サンプリング時間間隔毎の被検体のＸ線透過像に対応するＸ線画像が得られる構成がとられている。ＦＰＤを用いた場合、従来から用いられているイメージインテンシファイアなどに比べて、軽量で、かつ、複雑な検出歪みが発生しないので、装置構造面や画像処理面で有利となる。
【０００４】
しかしながら、ＦＰＤを用いた場合、ＦＰＤに起因する時間遅れによる悪影響がＸ線画像に現れるという問題がある。具体的には、ＦＰＤからＸ線検出信号を取り出すサンプリング時間間隔が短い場合、取り出し切れない信号の残りが時間遅れ分として次のＸ線検出信号に加わる。そのため、ＦＰＤから１秒間に３０回のサンプリング時間間隔で画像１枚分のＸ線検出信号を取り出してＸ線画像を作成して動画表示する場合、時間遅れ分が前の画面に残像として現れ、画像のダブリを生じる、結果、動画像がボヤける等の不都合が生じる。
【０００５】
このＦＰＤの時間遅れ問題に対し、米国特許明細書第５２４９１２３号では、コンピュータ断層画像（ＣＴ画像）の取得の場合において、ＦＰＤからサンプリング時間間隔Δｔで取り出される放射線検出信号から時間遅れ分を演算処理で除去する技術が提案されている。
【０００６】
すなわち、前記米国特許明細書では、サンプリング時間間隔で取り出される各放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を時間遅れ分が幾つかの指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして、放射線検出信号ｙｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去放射線検出信号ｘｋ  とする演算処理を次式によって行っている。
【０００７】
ｘｋ  ＝［ｙｋ−Σｎ＝１  Ｎ［αｎ  ・［１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）］・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ  ］］／Σｎ＝１  Ｎβｎ  
ここで、Ｔｎ  ＝−Δｔ／τｎ  ，Ｓｎｋ＝ｘｋ−１  ＋ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎ（ｋ−１），
βｎ  ＝αｎ  ・［１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）］
但し，  Δｔ：サンプリング時間間隔
ｋ：サンプリングした時系列内のｋ番目の時点を示す添字
Ｎ：インパルス応答を構成する時定数が異なる指数関数の個数
ｎ：インパルス応答を構成する指数関数の中の一つを示す添字
αｎ  ：指数関数ｎの強度
τｎ  ：指数関数ｎの減衰時定数
【０００８】
しかしながら、発明者らが上記米国特許明細書が提案する演算処理技術を適用実施しみたところでは、時間遅れに起因するアーティファクトが回避されず、かつ、まともなＸ線画像も得られないという結果しか得られず、ＦＰＤの時間遅れは解消されないことが確認された。（特許文献１）
【０００９】
また、ＦＰＤの時間遅れ問題に対し、米国特許明細書第５５１７５４４号では、ＣＴ画像の取得の場合において、ＦＰＤの時間遅れ分を１個の指数関数で近似するものとしてＸ線検出信号から時間遅れ分を演算処理で除去する技術が提案されている。しかし、発明者らが上記米国特許明細書が提案する演算処理技術を鋭意検討した結果、ＦＰＤの時間遅れ分を１個の指数関数で近似することは無理があり、やはりＦＰＤの時間遅れは解消されないことが確認された。（特許文献２）
【００１０】
【特許文献１】
米国特許第５２４９１２３号（明細書中の数式および図面）
【００１１】
【特許文献２】
米国特許第５５１７５４４号（明細書中のクレームおよび図面）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、放射線検出手段から取り出された放射線検出信号から放射線検出手段に起因する放射線検出信号の時間遅れを十分に除去することができる放射線撮像装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の放射線撮像装置は、被検体に向けて放射線を照射する放射線照射手段と、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出手段と、前記放射線検出手段から放射線検出信号を所定のサンプリング時間間隔で取り出す信号サンプリング手段とを備え、被検体への放射線照射に伴って放射線検出手段からサンプリング時間間隔で出力される放射線検出信号に基づいて放射線画像が得られるように構成された放射線撮像装置において、サンプリング時間間隔で取り出される各放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を単数または減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして再帰的演算処理により各放射線検出信号から除去した遅れ除去放射線検出信号を求める時間遅れ除去手段を備え、かつ、時間遅れ除去手段で求めた遅れ除去放射線検出信号に基づいて放射線画像が取得されるように構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
（作用・効果）請求項１に記載の発明では、放射線照射手段による被検体への照射線に伴って放射線検出手段から所定のサンプリング時間間隔で出力される放射線検出信号を、時間遅れ除去手段が、オンタイム（リアルタイム）あるいはオフタイム（非リアルタイム）で各放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして再帰的演算処理される。つまり、各放射線検出信号から時間遅れ分を除去した遅れ除去放射線検出信号を求めるとともに、放射線画像が遅れ除去放射線検出信号にしたがって取得される。
【００１５】
このように、請求項１に記載の発明によれば、時間遅れ除去手段による再帰的演算処理により放射線検出信号から時間遅れ分を除去して遅れ除去放射線検出信号を求める際、放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとするので、単独の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとする場合に比べ、求められた遅れ除去放射線検出信号は時間遅れ分が十分に除去されたものとなる。
【００１６】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の放射線撮像装置において、時間遅れ除去手段は放射線検出信号から時間遅れ分を除去する再帰的演算処理を式Ａ〜Ｃ、
Ｘｋ  ＝Ｙｋ  −Σｎ＝１ Ｎ  ［αｎ  ・〔１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）  〕・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ］…Ａ
Ｔｎ  ＝−Δｔ／τｎ      …Ｂ
Ｓｎｋ＝Ｘｋ−１  ＋ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎ（ｋ−１）…Ｃ
但し，  Δｔ：サンプリング時間間隔
ｋ：サンプリングした時系列内のｋ番目の時点を示す添字
Ｙｋ  ：ｋ番目のサンプリング時点で取り出された放射線検出信号
Ｘｋ  ：Ｙｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去放射線検出信号
Ｘｋ−１  ：一時点前のＸｋ
Ｓｎ（ｋ−１）：一時点前のＳｎ
ｅｘｐ    ：指数関数
Ｎ：インパルス応答を構成する時定数が異なる指数関数の個数
ｎ：インパルス応答を構成する指数関数の中の一つを示す添字
αｎ  ：指数関数ｎの強度
τｎ  ：指数関数ｎの減衰時定数
により行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１７】
（作用・効果）請求項２に記載の発明によれば、式Ａ〜Ｃという簡潔な漸化式によって時間遅れ分を除去した遅れ除去放射線検出信号Ｘｋ  が速やかに求められる。すなわち、図７に示すように、時間ｔ０〜ｔ１の間、一定量の放射線が放射線検出手段に入射した場合、放射線検出手段に時間遅れがなければ、放射線検出信号は、図８に一点鎖線で示すように一定値となる。
【００１８】
しかし、実際は放射線検出手段に時間遅れがあって、図８に斜線で示す時間遅れ分が加わるので、放射線検出信号Ｙｋ  は図８中に実線で示すものとなる。しかしながら、請求項１の発明においては、式Ａの２項の『Σｎ＝１ Ｎ  ［αｎ  ・〔１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）〕・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ］』が図８に斜線で示す時間遅れ分に該当し、これが放射線検出信号Ｙｋ  から差し引かれるので、遅れ除去放射線検出信号Ｘｋ  は図８に一点鎖線で示す時間遅れ分のないものとなる。
【００１９】
なお、発明者らが検討したところ、米国特許明細書第５２４９１２３号に提案された式では、図９の実線で示す単に放射線検出信号の時間遅れ分のみが求まるだけで、図９の一点鎖線で示す時間遅れ分のない放射線検出信号が求まるわけではないことが確認されている。
【００２０】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の放射線撮像装置において、信号サンプリング手段によるサンプリング時間間隔での放射線検出信号の取り出しが放射線を照射するより以前に開始されるとともに、時間遅れ除去手段による遅れ除去放射線検出信号を求める際に放射線を照射するより以前に取り出された放射線検出信号が用いられるように構成したことを特徴とするものである。
【００２１】
（作用・効果）請求項３に記載の発明によれば、時間遅れ除去手段による遅れ除去放射線検出信号を求めるのに放射線照射の以前に信号サンプリング手段で取り出し、この放射線検出信号を用いて行うことができる。その結果、放射線の照射開始時点から直ちに放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を除去した適正な遅れ除去放射線検出信号が求められる。
【００２２】
本願発明は、次のような解決手段も開示している。
（１）上記の請求項１から請求項４のいずれかに記載の放射線撮像装置において、信号サンプリング手段がサンプリング時間間隔で放射線画像１枚分の放射線検出信号を連続的に取り出すとともに、時間遅れ除去手段がサンプリング時間間隔で放射線画像１枚分の放射線検出信号についての遅れ除去放射線検出信号を連続的に求め、かつ、この遅れ除去放射線検出信号に基づいてサンプリング時間間隔で放射線画像が連続的に取得されて動画表示されるように構成したことを特徴とする放射線撮像装置。
【００２３】
上記（１）に記載の発明の放射線撮像装置によれば、各放射線画像には時間遅れがない画像となるので、前の画像のダブリによるボケのない鮮明な動画表示が可能となる。
【００２４】
（２）前記（１）に記載の発明の放射線撮像装置において、遅れ除去放射線検出信号の算出および放射線画像の取得と動画表示がリアルタイムで行われるように構成したことを特徴とする放射線撮像装置。
【００２５】
上記（２）に記載の発明によれば、リアルタイムに放射線画像の動画表示をすることができる。
【００２６】
（３）上記請求項１ないし請求項４、あるいは前記発明（１）または（２）のいずれかに記載の放射線撮像装置において、放射線検出手段が半導体等を利用した極めて多数個の放射線検出素子を放射線検出面に縦横に配列したフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）であることを特徴とする放射線撮像装置。
【００２７】
上記（３）に記載の発明よれば、ＦＰＤのもつ放射線検出信号の時間遅れが時間遅れ除去手段により解消されるとともに、出力画像への複雑な検出歪みを除去することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
＜第１実施例＞
この放射線撮像装置の実施例について図面を参照しながら詳しく説明する。
図１は第１実施例に係るＸ線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図である。
【００２９】
Ｘ線透視撮影装置は、図１に示すように、被検体Ｍに向けてＸ線を照射するＸ線管（放射線照射手段）１と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出するＦＰＤ２（放射線検出手段）と、ＦＰＤ（フラットパネル型Ｘ線検出器）２からＸ線検出信号（放射線検出信号）を所定のサンプリング時間間隔Δｔでディジタル化して取り出すＡ／Ｄ変換器（信号サンプリング手段）３と、Ａ／Ｄ変換器３から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線画像を作成する検出信号処理部４と、検出信号処理部４で取得されたＸ線画像を表示する画像モニタ５とを備えている。つまり、被検体ＭへのＸ線照射に伴ってＡ／Ｄ変換器３でＦＰＤ２から取り出されるＸ線検出信号に基づきＸ線画像が取得されるとともに、取得されたＸ線画像が画像モニタ５の画面に映し出される構成となっている。以下、第１実施例装置の各部構成を具体的に説明する。
【００３０】
Ｘ線管１とＦＰＤ２は被検体Ｍを挟んで対向配置されていて、Ｘ線管１はＸ線撮影の際、Ｘ線照射制御部６の制御を受けながら被検体Ｍにコーンビーム状のＸ線を照射すると同時に、Ｘ線照射に伴って生じる被検体Ｍの透過Ｘ線像がＦＰＤ２のＸ線検出面に投影される配置関係となっている。
【００３１】
Ｘ線管１とＦＰＤ２のそれぞれはＸ線管移動機構７およびＸ線検出器移動機構８によって被検体Ｍに沿って往復移動可能に構成されている。また、Ｘ線管１とＦＰＤ２の移動に際しては、Ｘ線管移動機構７およびＸ線検出器移動機構８が照射検出系移動制御部９の制御を受けてＸ線の照射中心がＦＰＤ２のＸ線検出面の中心に常に一致する状態が保たれるようにし、Ｘ線管１とＦＰＤ２の対向配置を維持したままで一緒に移動させる構成となっている。もちろんＸ線管１とＦＰＤ２が移動するにつれて被検体ＭへのＸ線照射位置が変化することにより撮影位置が移動することになる。
【００３２】
ＦＰＤ２は、図２に示すように、被検体Ｍからの透過Ｘ線像が投影されるＸ線検出面に多数のＸ線検出素子２ａが被検体Ｍの体軸方向Ｘと体側方向Ｙに沿って縦横に配列された構成となっている。例えば、縦３０ｃｍ×横３０ｃｍ程の広さのＸ線検出面にＸ線検出素子２ａが縦１０２４×横１０２４のマトリックスで縦横に配列されている。ＦＰＤ２の各Ｘ線検出素子２ａが検出信号処理部４で作成されるＸ線画像の各画素と対応関係にあり、ＦＰＤ２から取り出されたＸ線検出信号に基づいて検出信号処理部４でＸ線検出面に投影された透過Ｘ線像に対応するＸ線画像が作成される。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換器３は、Ｘ線画像１枚分ずつのＸ線検出信号をサンプリング時間間隔Δｔで連続的に取り出して、後段のメモリ部１０でＸ線画像作成用のＸ線検出信号を記憶するとともに、Ｘ線検出信号のサンプリング動作（取り出し）をＸ線照射の以前（オフセット状態）に開始するように構成されている。
【００３４】
すなわち、図３に示すように、サンプリング時間間隔Δｔで、その時点の透過Ｘ線像についての全Ｘ線検出信号が収集されてメモリ部１０に次々に格納されてゆく。Ｘ線を照射する以前のＡ／Ｄ変換器３によるＸ線検出信号の取り出し開始は、オペレータの手動操作によって行われる構成でもよいし、Ｘ線照射指示操作等と連動して自動的に行われる構成でもよい。
【００３５】
また、第１実施例のＸ線透視撮影装置は、図１に示すように、ＦＰＤ２からサンプリング時間間隔で取り出される各Ｘ線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして再帰的演算処理により各Ｘ線検出信号から時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号を求める時間遅れ除去部１１を備えている。
【００３６】
すなわち、ＦＰＤ２の場合、取り出し切れない信号の残りがあって、図８中に実線で示すように、Ｘ線検出信号を取り出した後の残りが時間遅れ分（斜線部分）として含まれる。この時間遅れ分を時間遅れ除去部１１で除去して時間遅れのない遅れ除去Ｘ線検出信号にするとともに、遅れ除去Ｘ線検出信号に基づいて検出信号処理部４でＸ線検出面に投影された透過Ｘ線像に対応するＸ線画像を作成する構成となっている。
【００３７】
具体的に時間遅れ除去部１１は、各Ｘ線検出信号から時間遅れ分を除去する再帰的演算処理を次式Ａ〜Ｃを利用して行う。
Ｘｋ  ＝Ｙｋ  −Σｎ＝１ Ｎ  ［αｎ  ・〔１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）  〕・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ］…Ａ
Ｔｎ  ＝−Δｔ／τｎ                              …Ｂ
Ｓｎｋ＝Ｘｋ−１  ＋ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎ（ｋ−１）…Ｃ
但し，  Δｔはサンプリング時間間隔、ｋはサンプリングした時系列内のｋ番目の時点を示す添字、Ｙｋ  はｋ番目のサンプリング時点で取り出されたＸ線検出信号、Ｘｋ  はＹｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号、Ｘｋ−１  は一時点前のＸｋ  、Ｓｎ（ｋ−１）は一時点前のＳｎ  、ｅｘｐ  は指数関数、Ｎはインパルス応答を構成する時定数が異なる指数関数の個数、ｎはインパルス応答を構成する指数関数の中の一つを示す添字、αｎ  は指数関数ｎの強度、τｎ  は指数関数ｎの減衰時定数である。
【００３８】
つまり、式Ａの２項の『Σｎ＝１ Ｎ  ［αｎ  ・〔１−ｅｘｐ（Ｔｎ  ）  〕・ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎｋ］』が時間遅れ分に該当するので、第１実施例装置では、時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  が式Ａ〜Ｃという簡潔な漸化式によって速やかに求められる。
【００３９】
なお、第１実施例装置では、Ａ／Ｄ変換器３や、検出信号処理部４、Ｘ線照射制御部６や照射検出系移動制御部９、時間遅れ除去部１１は、操作部１２から入力される指示やデータあるいはＸ線撮影の進行に従って主制御部１３から送出される各種命令にしたがって制御・処理を実行する構成となっている。
【００４０】
次に、上述の第１実施例装置を用いてＸ線撮影を実行する場合について、図面を参照しながら具体的に説明する。
図４は第１実施例装置によるＸ線撮影の手順を示すフローチャートである。
【００４１】
〔ステップＳ１〕  Ｘ線未照射の状態（オフセット状態）でＡ／Ｄ変換器３がサンプリング時間間隔Δｔ（＝１／３０秒）でＦＰＤ２からＸ線照射前のＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  を取り出し始めるとともに、取り出されたＸ線検出信号がメモリ部１０に記憶されてゆく。
【００４２】
〔ステップＳ２〕  オペレータの設定によりＸ線が連続ないし断続的に被検体Ｍに照射されるのと平行して、サンプリング時間間隔ΔｔでＡ／Ｄ変換器３によるＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  の取り出しとメモリ部１０への記憶とが続けられる。
【００４３】
〔ステップＳ３〕  Ｘ線照射が終了すれば次のステップＳ４に進み、Ｘ線照射が未了であればステップＳ２に戻る。
【００４４】
〔ステップＳ４〕  メモリ部１０から１回のサンプリングで収集したＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  を読み出す。
【００４５】
〔ステップＳ５〕  時間遅れ除去部１１が式Ａ〜Ｃによる再帰的演算処理を行って各Ｘ線検出信号Ｙｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  、すなわち、画素値を求める。
【００４６】
〔ステップＳ６〕  検出信号処理部４が１回のサンプリング分（Ｘ線画像１枚分）の遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  に基づいてＸ線画像を作成する。
【００４７】
〔ステップＳ７〕  作成したＸ線画像を画像モニタ５に表示する。
【００４８】
〔ステップＳ８〕  メモリ部１０に未処理のＸ線検出信号Ｙｋ  が残っていれば、ステップＳ４に戻り、未処理のＸ線検出信号Ｙｋ  が残っていなければ、Ｘ線撮影を終了する。
【００４９】
なお、第１実施例装置では、Ｘ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  に対する時間遅れ除去部１１による遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  の算出および検出信号処理部４によるＸ線画像の作成がサンプリング時間間隔Δｔ（＝１／３０秒）で行われる。すなわち、１秒間にＸ線画像を３０枚程度のスピードで次々と作成されるとともに、作成されたＸ線画像を連続表示することができるようにも構成されている。したがって、Ｘ線画像の動画表示が行える。
【００５０】
実施例装置による動画表示の場合、個々のＸ線画像は時間遅れ分を除去した画像であるので、Ｘ線撮影中に撮影位置が移動した場合であっても、前の画像の残像によるダブリのない鮮明な動画表示を行える。
【００５１】
次に、上記ステップＳ５の時間遅れ除去部１１による再帰的演算処理のプロセスを具体的に説明する。
図５は第１実施例装置による時間遅れ除去の為の再帰的演算処理プロセスを示すフローチャートである。
【００５２】
〔ステップＱ１〕  ｋ＝０とセットされて，式ＡのＸ０  ＝０，式ＣのＳｎ０＝０がＸ線照射前の初期値として全てセットされる。指数関数の数が３個（Ｎ＝３）の場合は、Ｓ１０，Ｓ２０，Ｓ３０が全て０にセットされることになる。
【００５３】
〔ステップＱ２〕  式Ａ，Ｃでｋ＝１とセットされる。式Ｃ、つまりＳｎ１＝Ｘ０  ＋ｅｘｐ（Ｔｎ  ）・Ｓｎ０にしたがってＳ１１，Ｓ２１，Ｓ３１が求められ、さらに求められたＳ１１，Ｓ２１，Ｓ３１とＸ線検出信号Ｙ１  が式Ａに代入されることで遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘ１  が求められる。
【００５４】
〔ステップＱ３〕  式Ａ，Ｃでｋを１だけ増加（ｋ＝ｋ＋１）した後、続いて式Ｃに１時点前のＸｋ−１  が代入されてＳ１ｋ，Ｓ２ｋ，Ｓ３ｋが求められ、さらに求められたＳ１ｋ，Ｓ２ｋ，Ｓ３ｋとＸ線検出信号Ｙｋ  が式Ａに代入されることで遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  が求められる。
【００５５】
〔ステップＱ４〕  未処理のＸ線検出信号Ｙｋ  があれば、ステップＱ３に戻り、未処理のＸ線検出信号Ｙｋ  がなければ、次のステップＱ４に進む。
【００５６】
〔ステップＱ５〕  １回のサンプリング分（Ｘ線画像１枚分）の遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  が求められ、１回のサンプリング分についての再帰的演算処理が終了となる。
【００５７】
以上のように、第１実施例のＸ線透視撮影装置によれば、時間遅れ除去部１１による再帰的演算処理によりＸ線検出信号から時間遅れ分を除去して遅れ除去Ｘ線検出信号を求める際、Ｘ線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとするので、単独の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとする場合に比べて求められた遅れ除去Ｘ線検出信号は時間遅れ分が十分に除去されたものとなる。
【００５８】
また、第１実施例装置の場合、時間遅れ除去部１１による遅れ除去Ｘ線検出信号を求めるには、Ｘ線照射以前（オフセット状態）にＡ／Ｄ変換器３で取り出されたＸ線検出信号を用いて行うことができる、結果、Ｘ線を照射した時点でＸ線検出信号に含まれる時間遅れ分を除去してＸ線を照射した時点から直ちに遅れ除去Ｘ線検出信号を適正に求めることができる。
【００５９】
＜第２実施例＞
第２実施例装置ではＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  に対する時間遅れ除去部１１による遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  の算出および検出信号処理部４によるＸ線画像の作成が、サンプリング時間間隔Δｔ（＝１／３０秒）で行われる。
【００６０】
すなわち、Ｘ線画像が１秒間にＸ３０枚程度のスピードでリアルタイムに作成されるとともに、Ｘ線画像をリアルタイムで連続表示するように構成されている以外は、第１実施例と同一の構成・作用のものであるので、第１実施例と共通する点の説明は省略し、第１実施例と相違する点のみ説明する。
【００６１】
この第２実施例装置を用いてＸ線撮影を実行する場合について、図面を参照しながら説明する。
図６は第２実施例装置によるＸ線撮影の手順を示すフローチャートである。
【００６２】
〔ステップＲ１〕  Ｘ線未照射の状態（オフセット状態）でＡ／Ｄ変換器３がサンプリング時間間隔Δｔ（＝１／３０秒）でＦＰＤ２からＸ線照射前のＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  を取り出し始めるとともに、取り出されたＸ線検出信号がメモリ部１０に記憶されてゆく。
【００６３】
〔ステップＲ２〕  オペレータの設定によりＸ線が連続ないし断続的に被検体Ｍに照射されるのと平行して、サンプリング時間間隔ΔｔでＡ／Ｄ変換器３によるＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  の取り出しとメモリ部１０への記憶とが続けられる。
【００６４】
〔ステップＲ３〕  メモリ部１０から１回のサンプリングで収集したＸ線画像１枚分のＸ線検出信号Ｙｋ  を読み出す。
【００６５】
〔ステップＲ４〕  時間遅れ除去部１１が式Ａ〜Ｃによる再帰的演算処理を行って各Ｘ線検出信号Ｙｋ  から時間遅れ分を除去した遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  、すなわち、画素値を求める。
【００６６】
〔ステップＲ５〕  検出信号処理部４が１回のサンプリング分（即ちＸ線画像１枚分）の遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  に基づいてＸ線画像を作成する。
【００６７】
〔ステップＲ６〕  作成したＸ線画像を画像モニタ５に直ちに表示する。
【００６８】
〔ステップＲ７〕  Ｘ線照射が未了であればステップＲ２に戻り、Ｘ線照射が終了であれば、Ｘ線撮影を終了する。
【００６９】
上述のように、第２実施例装置によれば、Ｘ線画像はサンプリング時間間隔Δｔ（＝１／３０秒）、すなわち、１秒間にＸ線画像３０枚ほどのスピードでリアルタイムに作成表示されるので、Ｘ線画像をリアルタイムで動画表示することができる。
【００７０】
本発明は、上記の実施例に限られるものではなく、以下のように変形実施することも可能である。
（１）上記第１，第２実施例装置では、放射線検出手段がＦＰＤであったが、本発明は、ＦＰＤ以外のＸ線検出信号の時間遅れを生ずる放射線検出手段を用いた構成の装置にも用いることができる。
【００７１】
（２）上記第１実施例装置において、第２実施例装置のように、時間遅れ除去部１１による遅れ除去Ｘ線検出信号Ｘｋ  の算出および検出信号処理部４によるＸ線画像の作成をリアルタイムでも行うことが選択可能な構成にしてもよい。
【００７２】
（３）上記第１，第２実施例装置はＸ線透視撮影装置であったが、本発明はＸ線ＣＴ装置のようにＸ線透視撮影装置以外のものにも適用できる。
【００７３】
（４）上記第１，第２実施例装置は、医用装置であったが、本発明は、医用に限らず、非破壊検査機器などの工業用装置にも適用することができる。
【００７４】
（５）上記第１，第２実施例装置は、放射線としてＸ線を用いる装置であったが、本発明は、Ｘ線に限らず、Ｘ線以外の放射線を用いる装置にも適用することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の放射線撮像装置によれば、時間遅れ除去手段による再帰的演算処理により放射線検出信号から時間遅れ分を除去して遅れ除去放射線検出信号を求める際、放射線検出信号に含まれる時間遅れ分を減衰時定数が異なる複数個の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとするので、単独の指数関数で構成されるインパルス応答によるものとする場合に比べて求められた遅れ除去放射線検出信号は時間遅れ分が十分に除去されたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のＸ線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施例装置に用いられているＦＰＤの構成を示す平面図である。
【図３】第１実施例装置によるＸ線撮影の実行時のＸ線検出信号のサンプリング状況を示す模式図である。
【図４】第１実施例装置によるＸ線撮影の手順を示すフローチャートである。
【図５】第１実施例装置における時間遅れ除去用の再帰的演算処理プロセスを示すフローチャートである。
【図６】第２実施例装置によるＸ線撮影の手順を示すフローチャートである。
【図７】Ｘ線検出手段への放射線入射状況を示す図である。
【図８】放射線検出信号における時間遅れ状況を示す図である。
【図９】従来技術による放射線検出信号の時間遅れ除去結果を示す図である。
【符号の説明】
１  …  Ｘ線管（放射線照射手段）
２  …  ＦＰＤ（放射線検出手段）
３  …  Ａ／Ｄ変換器（信号サンプリング手段）
４  …  検出信号処理部
１１  …  時間遅れ除去部（時間遅れ除去手段）
Ｍ  …  被検体
【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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【図９】
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