專利名稱：放射線攝影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可取得被檢體的透視圖像的放射線攝影裝置，特別是涉及一種具 備去除在放射線穿過被檢體時(shí)所產(chǎn)生的散射線的放射線格柵的放射線攝影裝置。
背景技術(shù)：
以往，在醫(yī)用X射線透視攝影裝置及X射線CKcomputedtomography)中，為了防 止來自被檢體的散射X射線(以下，簡稱為“散射線”)入射到X射線檢測器，廣泛使用去除 散射線的格柵(散射線去除裝置)。但是，即使使用格柵也產(chǎn)生由穿過格柵的散射線所引 起的偽象及由構(gòu)成格柵的吸收箔所引起的偽象。特別是在以將檢測元件矩陣狀(二維矩陣 狀)構(gòu)成的平板式(二維)x射線檢測器(FPD:Flat Panel Detector)作為X射線檢測器 使用的情況下，由于格柵的吸收箔的間隔和FPD的像素間隔不同所產(chǎn)生莫爾條紋等偽象， 也在除由散射線所引起的偽象外產(chǎn)生。為了降低這樣的偽象就必須進(jìn)行偽象校正。另外， 最近，為了不引發(fā)這樣的莫爾條紋，有提案提出了一種同步型格柵，其配置方向相對(duì)于檢測 元件的矩陣方向的任一方平行、且具有按FPD的像素間隔的整數(shù)倍所配置的吸收箔，并且 使用該同步型格柵的校正法也是必須的(例如，參照日本特開2002-257939號(hào)公報(bào))?，F(xiàn)在，關(guān)于莫爾條紋的校正，通常采用的方法是基于含有平滑濾波、+ n y )等的圖像處理，但是，在偽象校正過剩的情況下，有直接X射線(以下，簡稱為“直接
線”)的分辨率也降低的趨勢。因此，在圖像處理中當(dāng)要使偽象確實(shí)降低時(shí)，甚至直接線的 分辨率降低而使圖像變得不鮮明；相反地，當(dāng)要重視直接線的分辨率且使圖像鮮明時(shí)，在圖 像處理中不能減弱偽象，就成為所謂的圖像處理和鮮明度的折衷選擇。因此，完全的偽象處 理難以實(shí)現(xiàn)。另外，關(guān)于即使使用格柵還殘留的散射線的校正法，也提案有各種方法，但存 在在校正運(yùn)算上花費(fèi)時(shí)間的問題。本發(fā)明人已經(jīng)就使用上述的同步型格柵的校正法提出了以下方法，S卩，關(guān)于直接 線由吸收箔遮蔽的像素進(jìn)行校正，根據(jù)該遮蔽的像素列或者像素行求出穿過格柵的散射線 分布，基于該分布對(duì)其它像素的信號(hào)進(jìn)行校正。另外，該方法中還提出將格柵和X射線檢 測器的距離設(shè)為吸收箔的高度的整數(shù)倍；或按照即使X射線管這樣的放射線照射裝置、格 柵及X射線檢測器的位置變化而吸收箔的陰影也收斂于一定的像素列或者像素行內(nèi)的方 式設(shè)定格柵的位置及吸收箔的形狀。但是，在這樣的現(xiàn)有構(gòu)成中，存在如下的問題點(diǎn)。散射線在穿過格柵時(shí)其大部分被吸收、但其中仍有穿過格柵的。該穿過的狀況由 于受到吸收箔的排列的變形的影響，所以在X射線檢測器的檢測面的各部中并非恒定。具 體而言，散射線放射線的穿過狀況就寫入到X射線檢測器。這樣，散射線的影響波及到整個(gè) X射線檢測器。為了消除該影響，可考慮下述構(gòu)成，預(yù)先使由散射線的穿過狀況在X射線檢測器 的各部不同所引起的、按圖像所表現(xiàn)的條紋(散射線的條紋模樣)作為變化率圖進(jìn)行儲(chǔ)存， 在上述那樣的圖像處理時(shí)，該散射線的條紋模樣由圖像處理去除。
但是，在上述的變化率圖上疊置有不受散射線影響的干擾(noise)(統(tǒng)計(jì)干擾)。 由于散射線的條紋模樣隨吸收箔的變形狀況而較大地變化故難以預(yù)測，因此，變化率圖是 通過使X射線對(duì)安裝有格柵的X射線檢測器進(jìn)行實(shí)際碰撞而取得的。此時(shí)，到達(dá)檢測元件 的放射線的輻射劑量，在各檢測元件相同得不到保證，具有一定的偏差。因此，在變化率圖 上就有該偏差重疊，這即是統(tǒng)計(jì)干擾的原因。另外，該偏差即使在X射線檢測器上未安裝格 柵時(shí)也產(chǎn)生，與上述的散射線的條紋模樣無關(guān)。去除散射線的條紋模樣的圖像處理，簡而言之是通過使變化率圖與放射線透視圖 像重合來進(jìn)行的。由于在變化率圖上除散射線的條紋模樣外還疊置有統(tǒng)計(jì)干擾，因而當(dāng)使 變化率圖作用于圖像上時(shí)，正是重疊于變化率圖的統(tǒng)計(jì)干擾而多余地變更圖像的像素值， 成為圖像上呈現(xiàn)粒狀的干擾的原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的事實(shí)而作成的，其目的在于，提供一種使統(tǒng)計(jì)干擾的影響不 重疊于圖像的放射線攝影裝置。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)這樣的目的而采用下述的構(gòu)成。S卩，本發(fā)明提供一種放射線攝影裝置，獲得放射線圖像，其特征在于，具備放射線 源，其照射放射線；放射線檢測裝置，其按照用于檢測放射線的多個(gè)檢測元件在行方向及列 方向上二維排列的方式構(gòu)成；放射線格柵，其將沿行方向延伸的吸收箔排列在列方向且去 除散射線；還具備物理量取得裝置，其求出規(guī)定的物理量，該規(guī)定的物理量用于求取二維 排列的像素之像素值；物理量圖生成裝置，其對(duì)規(guī)定的物理量進(jìn)行映射而生成物理量圖； 物理量圖平滑化裝置，其對(duì)物理量圖中沿吸收箔的延伸方向排列的物理量排列進(jìn)行平滑濾 波而生成平均值圖。根據(jù)本發(fā)明，具備生成物理量圖的物理量圖生成裝置。該物理量圖表示在在放射 線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋(散射線的條紋模樣)，當(dāng)用此對(duì)放射線透視圖像進(jìn)行校正時(shí)， 可去除散射線的條紋模樣。而且，上述構(gòu)成具備對(duì)該物理量圖進(jìn)行平滑濾波而生成平均值 圖的物理量圖平滑化裝置。因此，在物理量圖上除散射線的條紋模樣外還重疊有統(tǒng)計(jì)干擾。 但是，物理量圖被平滑濾波而成為平均值圖。根據(jù)平均值圖將統(tǒng)計(jì)干擾平均化而使之模糊 減小。統(tǒng)計(jì)干擾即使在放射線透視圖像上作為粗粒狀的偽象映現(xiàn)，在平均值圖上其粒狀性 也被模糊減小，其結(jié)果是，在放射線透視圖像上物理量圖所具有的統(tǒng)計(jì)干擾沒有重疊。另外，平滑濾波針對(duì)沿放射線格柵的吸收箔延伸方向排列的物理量排列而進(jìn)行。 優(yōu)選散射線的條紋模樣不隨平滑濾波而模糊減小。使散射線的條紋模樣沿放射線格柵的吸 收箔的延伸方向延伸(換言之，使散射線的條紋模樣沿放射線格柵的吸收箔的排列方向進(jìn) 行排列)。由于平滑濾波沿放射線格柵的吸收箔的延伸方向進(jìn)行，因而能夠成為對(duì)物理量所 包含的統(tǒng)計(jì)干擾成分實(shí)施平滑濾波、對(duì)散射線的條紋模樣成分未實(shí)施平滑濾波的構(gòu)成。由 此，在物理量圖所呈現(xiàn)的散射線的條紋模樣沒有通過平滑濾波而模糊減小，而能夠?qū)⒃诜?射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋模樣去除。另外，在上述的放射線攝影裝置中，優(yōu)選還具備像素指定裝置，其從構(gòu)成放射線 圖像的各像素中指定規(guī)定的像素；強(qiáng)度推定裝置，其對(duì)由該像素指定裝置所指定的在規(guī)定 的像素的散射線強(qiáng)度、在規(guī)定的像素的直接放射線強(qiáng)度中的至少一種放射線強(qiáng)度進(jìn)行推
5定，(A)作為相當(dāng)于物理量取得裝置的構(gòu)成具備變化率計(jì)算裝置，其使用根據(jù)在有被檢體的 狀態(tài)下的實(shí)測由強(qiáng)度推定裝置所推定的放射線強(qiáng)度，由此作為與該放射線強(qiáng)度有關(guān)的所有 像素的基準(zhǔn)強(qiáng)度，求出由平均值或者平滑濾波 插值計(jì)算所求取的各像素的值，且求出與該 值相應(yīng)的各像素的變化率；(B)作為相當(dāng)于物理量圖生成裝置的構(gòu)成具備變化率圖生成裝 置，其對(duì)各像素的變化率進(jìn)行映射而生成變化率圖；(C)作為相當(dāng)于物理量圖平滑化裝置 的構(gòu)成具備變化率圖平滑化裝置，其對(duì)變化率圖中沿吸收箔的延伸方向排列的變化率排列 進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖。上述的構(gòu)成表示本發(fā)明的放射線攝影裝置的具體實(shí)施方式
。即，根據(jù)上述構(gòu)成，具 備生成變化率圖的變化率圖生成裝置。該變化率圖表示在放射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋 (散射線的條紋模樣)，當(dāng)用此對(duì)放射線透視圖像進(jìn)行校正時(shí)，可去除散射線的條紋模樣。 而且，上述的構(gòu)成還具備對(duì)該變化率圖進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖的變化率圖平滑化裝 置。因此，變化率圖上除散射線的條紋模樣外還重疊有統(tǒng)計(jì)干擾。但是，變化率圖被平滑濾 波而成為平均值圖。根據(jù)平均值圖將統(tǒng)計(jì)干擾平均化而使其模糊減小。統(tǒng)計(jì)干擾即使在放 射線透視圖像上作為粗粒狀的偽象映現(xiàn)，在平均值圖上其粒狀性也模糊減小，其結(jié)果是，在 放射線透視圖像上沒有重疊物理量圖所具有的統(tǒng)計(jì)干擾。另外，平滑濾波針對(duì)沿放射線格柵的吸收箔延伸方向排列的物理量的排列而進(jìn) 行。優(yōu)選散射線的條紋模樣不隨平滑濾波而模糊減小。使散射線的條紋模樣沿放射線格柵 的吸收箔的延伸方向延伸(換言之，使散射線的條紋模樣沿放射線格柵的吸收箔的排列方 向進(jìn)行排列)。由于平滑濾波沿放射線格柵的吸收箔的延伸方向進(jìn)行，因而能夠成為對(duì)物 理量所包含的統(tǒng)計(jì)干擾成分實(shí)施平滑濾波、對(duì)散射線的條紋模樣成分未實(shí)施平滑濾波的構(gòu) 成。由此，在物理量圖所呈現(xiàn)的散射線的條紋模樣沒有通過平滑濾波而模糊減小，而能夠?qū)?在放射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋模樣去除。另外，在上述的放射線攝影裝置中，優(yōu)選根據(jù)平均值圖、由透射率計(jì)算裝置求出的 直接線透射率、在有另一被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測的透過散射放射線去除裝置之后的放射線 強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度，強(qiáng)度推定裝置推定由像素指定裝置所指定的在規(guī)定的像素的放射線強(qiáng)度。這樣所反映的具體內(nèi)容如下。即，通過使放射線照射裝置在有另一被檢體(在此， 為實(shí)際的放攝像攝影所使用的被檢體)的狀態(tài)下照射放射線，且經(jīng)由散射放射線去除裝置 使其入射到放射線檢測裝置，就得到在有被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測的透過散射線去除裝置之 后的放射線強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度。根據(jù)由變化率計(jì)算裝置求出的變化率、由透射率計(jì)算裝置求 出的直接線透射率、和在有另一被檢體(實(shí)際的放射線攝影所使用的被檢體)的狀態(tài)下的 實(shí)測的上述實(shí)測強(qiáng)度，強(qiáng)度推定裝置推定由像素指定裝置所指定的在規(guī)定的像素的放射線 強(qiáng)度。這樣，根據(jù)在沒有被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測數(shù)據(jù)求出直接線透射率，使用該直接線透射 率在有被檢體(在此，為仿真體)的狀態(tài)下進(jìn)行放射線攝影而求出變化率，使用該變化率或 使用由變化率插值裝置進(jìn)行了插值后的變化率，在有另一被檢體(在此為實(shí)際放射線攝影 所使用的被檢體)的狀態(tài)下進(jìn)行放射線攝影，并且根據(jù)在有該被檢體(實(shí)際放射線攝影所 使用的被檢體)的狀態(tài)下的實(shí)測強(qiáng)度，就能夠推定放射線強(qiáng)度。另外，在上述放射線攝影裝置中，優(yōu)選物理量圖平滑化裝置將重疊于物理量圖的 統(tǒng)計(jì)干擾的影響去除。
上述構(gòu)成明確了設(shè)置物理量圖平滑化裝置的意義。當(dāng)在物理量圖上所重疊的統(tǒng)計(jì) 干擾的影響得到去除時(shí)，在映現(xiàn)被檢體的圖像上不會(huì)產(chǎn)生偽象。另外，在上述的放射線攝影裝置中，優(yōu)選放射線格柵具有的在列方向上彼此鄰接 的吸收箔的間隔，是放射線檢測裝置具有的在列方向上彼此鄰接的檢測元件的間隔的整數(shù) 倍而同步。上述構(gòu)成表示本發(fā)明的放射線攝影裝置的具體構(gòu)成。當(dāng)吸收箔排列的間隔以檢測 元件的排列為基準(zhǔn)設(shè)定時(shí)，在放射線源發(fā)射放射線時(shí)，因放射線檢測裝置映現(xiàn)的吸收箔的 圖像的排列和檢測元件的排列相干涉而在圖像上產(chǎn)生莫爾條紋就不存在。另外，優(yōu)選在上述的放射線攝影裝置中，具備對(duì)放射線源和放射線檢測裝置進(jìn)行 支承的C型臂。上述的構(gòu)成表示本發(fā)明的放射線攝影裝置的具體構(gòu)成。本發(fā)明可應(yīng)用于具備C型 臂的普通放射線攝影裝置。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)放射線強(qiáng)度而準(zhǔn)確地得到放射線圖像，消除散射放射 線去除裝置的陰影，就可得到完全去除了散射放射線的僅有直接放射線的放射線圖像。而 且，可以不依靠散射放射線去除裝置得到準(zhǔn)確的放射線圖像。而且，根據(jù)本發(fā)明，具備生成物理量圖的物理量圖生成裝置。而且，具備對(duì)該物理 量圖進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖的物理量圖平滑化裝置。物理量圖被平滑濾波而形成平 均值圖。根據(jù)平均值圖使統(tǒng)計(jì)干擾被平均化而模糊變小。其結(jié)果是，在放射線透視圖像上 不會(huì)重疊物理量圖所具有的統(tǒng)計(jì)干擾。另外，平滑濾波針對(duì)沿放射線格柵的吸收箔延伸方向排列的變化率的排列而進(jìn) 行。因此，能夠設(shè)為對(duì)物理量圖的變化率所包含的統(tǒng)計(jì)干擾成分進(jìn)行平滑濾波、對(duì)條紋模樣 成分不實(shí)施平滑濾波的構(gòu)成。由此，在物理量圖所呈現(xiàn)的散射線的條紋模樣沒有通過平滑 濾波而模糊減小，就可以將在放射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋模樣去除。為了說明本發(fā)明而圖示了現(xiàn)在認(rèn)為合適的若干實(shí)施方式，但應(yīng)理解為本發(fā)明不限 于圖示的構(gòu)成及方法。


圖1是實(shí)施例1的X射線攝影裝置的框圖；圖2是平板式X射線檢測器(FPD)的檢測面的示意圖；圖3是格柵的概略圖；圖4是表示實(shí)施例1的具體的圖像處理部的構(gòu)成及數(shù)據(jù)的流向的框圖；圖5是表示實(shí)施例1的一系列的X射線攝影的流向的流程圖；圖6是示意性表示在沒有被檢體的狀態(tài)下的X射線攝影的圖；圖7是示意性表示SID與直接線透射率及變化率的關(guān)系的曲線圖；圖8是示意性表示將丙烯酸平板的模型用作被檢體的情況下的實(shí)施例1的在有被 檢體的狀態(tài)下的X射線攝影的圖；圖9是說明實(shí)施例1的變化率圖的示意圖；圖10是說明與實(shí)施例1有關(guān)的平滑濾波的示意圖；圖11A是說明與實(shí)施例1的構(gòu)成有關(guān)的平滑濾波效果的示意圖11B是說明與實(shí)施例1的構(gòu)成有關(guān)的平滑濾波效果的示意圖；圖12是本發(fā)明的第一變形例的示意圖；圖13使本發(fā)明的第一變形例的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的最佳實(shí)施例。(第一實(shí)施例)下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施例1。圖1是實(shí)施例1的X射線攝影裝置的框圖，圖2是平板式X射線檢測器(FPD)的 檢測面的示意圖，圖3是X射線格柵的概略圖。在實(shí)施例1中，采用以將X射線作為放射線 為例進(jìn)行說明。如圖1所示，本實(shí)施例1的X射線攝影裝置具備載置被檢體M的載板1、朝向被 檢體M照射X射線的X射線管2、對(duì)從X射線管2照射而穿過被檢體M的X射線進(jìn)行檢測的 平板式X射線檢測器(以下，簡稱為“FPD”)3、根據(jù)由FPD3檢測到的X射線進(jìn)行圖像處理 的圖像處理部4、顯示由圖像處理部4進(jìn)行了各種圖像處理的X射線圖像的顯示部5。顯示 部5由監(jiān)視器及電視機(jī)等顯示裝置構(gòu)成。另外，在FPD3的檢測面?zhèn)扰渲糜懈駯?。X射線 管2相當(dāng)于本發(fā)明的放射線照射裝置，平板式X射線檢測器(FPD) 3相當(dāng)于本發(fā)明的放射線 檢測裝置，格柵6相當(dāng)于本發(fā)明的散射線去除裝置。圖像處理部4由中央運(yùn)算處理裝置(CPU)等構(gòu)成。另外，用于執(zhí)行各種圖像處理 的程序等被寫入并儲(chǔ)存于以ROM (Read-only Memory)等為代表的存儲(chǔ)介質(zhì)，通過從該記錄 介質(zhì)讀出程序等并由圖像處理部4的CPU執(zhí)行，從而執(zhí)行與該程序相對(duì)應(yīng)的圖像處理。特 別是，圖像處理部4的下述的像素指定部41、透射率計(jì)算部42、透射率插值部43、強(qiáng)度推定 部44、變化率計(jì)算部46、變化率插值部47根據(jù)FPD3輸出的檢測信號(hào)執(zhí)行與規(guī)定像素的指 定、直接線透射率的計(jì)算 插值、強(qiáng)度推定 插值、變化率計(jì)算有關(guān)的程序，由此分別執(zhí)行 與其程序相對(duì)應(yīng)的規(guī)定像素的指定、直接線透射率計(jì)算 插值、強(qiáng)度推定 插值、變化率計(jì) 算 插值。圖像處理部4具備將規(guī)定的像素進(jìn)行指定(確定)的像素指定部41、求出直接線 透射率的透射率計(jì)算部42、對(duì)直接線透射率進(jìn)行插值的透射率插值部43、對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行推定 的強(qiáng)度推定部44、求出變化率的變化率計(jì)算部46、對(duì)變化率進(jìn)行插值的變化率插值部47。 除此之外，圖像處理部4還具備變化率圖生成部48、平滑化部49，其詳情將在以后述及。 像素指定部41相當(dāng)于本發(fā)明的像素指定裝置，透射率計(jì)算部42相當(dāng)于本發(fā)明的透射率計(jì) 算裝置，透射率插值部43相當(dāng)于本發(fā)明的透射率插值裝置，強(qiáng)度推定部44相當(dāng)于本發(fā)明的 強(qiáng)度推定裝置，變化率計(jì)算部46相當(dāng)于本發(fā)明的變化率計(jì)算裝置，變化率插值部47相當(dāng)于 本發(fā)明的變化率插值裝置。另外變化率圖生成部相當(dāng)于本發(fā)明的變化率圖生成裝置，平滑 化部49相當(dāng)于本發(fā)明的變化率圖平滑化裝置。就FPD3而言，如圖2所示，通過在其檢測面將對(duì)X射線敏感的多個(gè)檢測元件d 二 維矩陣狀排列而被構(gòu)成。檢測元件d通過將穿過被檢體M的X射線轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并暫時(shí) 蓄積且讀出該蓄積的電信號(hào)，來檢測X射線。通過將由各檢測元件d分別檢測出的電信號(hào) 轉(zhuǎn)換成與電信號(hào)相對(duì)應(yīng)的像素值，并對(duì)分別與檢測元件d的位置相對(duì)應(yīng)的像素分配其像素值，從而輸出X射線圖像，且將X射線圖像送入圖像處理部4的像素指定部41、透射率計(jì)算 部42及強(qiáng)度推定部44 (參照?qǐng)D1、圖4)。這樣，F(xiàn)PD3中檢測X射線的多個(gè)檢測元件d按矩 陣狀(二維矩陣狀)構(gòu)成。檢測元件d相當(dāng)于本發(fā)明的檢測元件。就格柵6而言，如圖3所示，按照吸收散射線(散射X射線)的吸收箔6a和使散 射線穿過的中間層6c交替排列的方式構(gòu)成。覆蓋吸收箔6a、中間層6c的格柵罩6d從X射 線的入射面及相反側(cè)的面將吸收箔6a、中間層6c夾持。為了吸收箔6a的圖示明確化，格柵 罩6d由雙點(diǎn)劃線圖示，其它格柵6的構(gòu)成(支承吸收箔6a的機(jī)構(gòu))未圖示。吸收箔6a相 當(dāng)于本發(fā)明的吸收層。下面，關(guān)于吸收箔6a的排列進(jìn)行說明。具體而言，將沿圖3中的X方向延伸的吸 收箔6a和中間層6c在圖3中的Y方向依次交替排列。在此，圖3中的X方向與FPD3的檢 測元件d(參照?qǐng)D2)的行方向平行，圖3中的Y方向與FPD3的檢測元件d(參照?qǐng)D2)的列 方向平行。因此，在本實(shí)施例1中，吸收箔6a的配置方向相對(duì)于檢測元件d的行方向是平 行的。另外，在Y方向彼此鄰接的吸收箔6a間的間隔Kgy是彼此鄰接的像素間(檢測元 件d)的間隔Kfy的整數(shù)倍且與其同步(在圖3上圖示為2倍)。這樣，按照吸收箔6a的配 置方向相對(duì)于檢測元件d的行方向是平行的、且彼此鄰接的吸收箔6a的間隔Kgy是彼此鄰 接的像素間的間隔Kfy的整數(shù)倍的方式，構(gòu)成格柵6。在本實(shí)施例1中，中間層6c為空隙。因此，格柵6也是空氣格柵。另外，吸收箔6a 只要是如鉛等那樣吸收以X射線為代表的放射線的物質(zhì)就無特別限定。關(guān)于中間層6c，除 上述的空隙之外，只要是如鋁及有機(jī)物質(zhì)等那樣可使以X射線為代表的放射線透過的中間 物質(zhì)就無特別限定。關(guān)于本實(shí)施例1的實(shí)際X射線攝影及數(shù)據(jù)的流向通過參照?qǐng)D4 圖8進(jìn)行說明。 圖4是表示具體的圖像處理部的構(gòu)成及數(shù)據(jù)的流向的框圖，圖5是表示一系列的X射線攝 影的流程的流程圖，圖6是模式性表示在沒有被檢體的狀態(tài)下的X射線攝影的圖，圖7是模 式性表示SID與直接線透射率及變化率的關(guān)系的曲線圖，圖8是示意性表示將丙烯酸平板 的模型用作被檢體的情況下的實(shí)施例1的在有被檢體的狀態(tài)下的X射線攝影的圖。如圖4所述，構(gòu)成X射線圖像的各像素中的、規(guī)定的像素由像素指定部41指定。在 本實(shí)施例1中，由(n_l)號(hào)像素、與其鄰接的n號(hào)像素、及與其鄰接的(n+1)號(hào)像素構(gòu)成的 三個(gè)像素的組合(在圖4中，用“n-l”、“n”、“n+l”表示)被像素指定部41指定并送入強(qiáng)度 推定部44。另外，在下述的聯(lián)立方程式的解所包含的分母的絕對(duì)值為規(guī)定值以下(在本實(shí) 施例1中分母為“0”)的情況下，像素指定部41不選擇該聯(lián)立方程式的組合的規(guī)定像素， 而將另外的規(guī)定像素作為組合進(jìn)行選擇而指定。聯(lián)立方程式由于如后述的說明所表明的那 樣由強(qiáng)度推定部44求出，因而將由強(qiáng)度推定部44求出的與分母有關(guān)的數(shù)據(jù)(在圖4中用 “denominator”表示)送入像素指定部41。在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測所求出的格柵6的直接線(直接X射線)穿過前及穿 過后的透射率即直接線透射率，由透射率計(jì)算部42相對(duì)于X射線管2與格柵6及FPD3的 離散距離而求出。在本實(shí)施例1中，直接線透射率(在圖4中用“Cp”表示)由透射率計(jì)算 部42求出而將其送入透射率插值部43及強(qiáng)度推定部44。透射率插值部43將由透射率計(jì)算部42求出的直接線透射率Cp相對(duì)于前述的離散距離的前后的距離而進(jìn)行內(nèi)插。而且，也將所內(nèi)插的直接線透射率Cp送入強(qiáng)度推定部 44。強(qiáng)度推定部44推定在由像素指定部41指定的規(guī)定像素的散射線強(qiáng)度(散射X射 線強(qiáng)度)、規(guī)定的像素的直接線強(qiáng)度(直接X射線強(qiáng)度)中的至少一種強(qiáng)度。在本實(shí)施例 1中，根據(jù)由透射率計(jì)算部42求出的直接線透射率Cp或者由透射率插值部43進(jìn)行了插值 (也稱內(nèi)插)的直接線透射率Cp和在有被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過格柵6之后的強(qiáng) 度即實(shí)測強(qiáng)度(在圖4中用“G”表示)，強(qiáng)度推定部44推定透射散射線強(qiáng)度(在圖4中用 “Sc”表示)及推定直接線強(qiáng)度(在圖4中用“P”表示)并將其送入變化率計(jì)算部46及顯 示部5等。另外。在本實(shí)施例1中，由于強(qiáng)度推定部44通過求解聯(lián)立方程式來推定透射散 射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度P，因而也求出與包含于聯(lián)立方程式的解中的分母有關(guān)的數(shù) 據(jù)denominator，并將與該分母有關(guān)的數(shù)據(jù)denominator送入像素指定部41。通過利用根據(jù)在有被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測由強(qiáng)度推定部44推定的強(qiáng)度，作為與 該強(qiáng)度有關(guān)的所有像素的基準(zhǔn)強(qiáng)度，求出由平均值或者平滑濾波 插值計(jì)算所求得的各像 素的值，與其值相對(duì)的各像素的變化率由變化率計(jì)算部46求出。而且，使用由強(qiáng)度推定部 44推定的變化率或者由變化率插值部47進(jìn)行了插值的變化率，反映在對(duì)另一被檢體M的X 射線攝影。在本實(shí)施例1中，使用由強(qiáng)度推定部44推定的透射散射線強(qiáng)度Sc求出變化率 (在圖4中用“Res”表示)，并將其再次送入強(qiáng)度推定部44。將這樣形成的變化率Res送入 變化率圖生成部48。并將由此所形成的變化率圖Ml送到平滑化部49。在本實(shí)施例1中，實(shí)際的X射線攝影是如圖5所示的那樣的流程。(步驟S1)在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測在無被檢體的狀態(tài)下進(jìn)行X射線攝影。如圖6所示，在X射線管2和格柵6之間 沒有被檢體，從X射線管2將X射線朝向格柵6及FPD3進(jìn)行照射，由此在無被檢體狀態(tài)下 進(jìn)行X射線攝影并進(jìn)行在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測。即，X射線管2在無被檢體的狀態(tài)下 照射X射線，且經(jīng)由格柵6入射到FPD3，由此得到在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測數(shù)據(jù)。具體 而言，在無被檢體的狀態(tài)下的X射線由FPD3的檢測元件d(參照?qǐng)D3)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)而讀出 后、并轉(zhuǎn)換為與電信號(hào)相對(duì)應(yīng)的像素值。(步驟S2)直接線透射率的計(jì)算 插值其像素值與在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測所求出的穿過格柵6之后的強(qiáng)度相等。另 一方面，由于穿過格柵6之前的強(qiáng)度是已知的，因而穿過格柵6之前(穿過前)及穿過格柵 6之后(穿過后)的透射率即直接線透射率Cp就由穿過格柵6之前的強(qiáng)度和穿過格柵6之 后的強(qiáng)度(即由FPD3檢測出的像素值)的比率表示。因此，通過將來自FPD3的與像素值相等的穿過格柵6之后的強(qiáng)度和已知的穿過格 柵6之前的強(qiáng)度送入透射率計(jì)算部42，透射率計(jì)算部42求出由格柵6的穿過前的強(qiáng)度和穿 過后的強(qiáng)度的比率所表示的直接線透射率Cp。該直接線透射率Cp由透射率計(jì)算部42相對(duì) 于X射線管2和格柵6及FPD3的離散距離而求出。就X射線管2與格柵6及FPD3的距離 而言，由于使格柵6及FPD3以彼此近接的方式配置，因而就是從X射線管2的焦點(diǎn)至FPD3 即至檢測面(入射面)為止的距離(SID:Source ImageDistance)。從X射線管2的焦點(diǎn)至FPD3即至檢測面為止的距離SID在實(shí)際的X射線攝影中 如圖6所示的那樣變化。因此，同樣在無被檢體的狀態(tài)下進(jìn)行X射線攝影，如圖7中的黑點(diǎn)所示那樣，按每個(gè)離散距離Ls+1、Ls+2、Ls+3、…由透射率計(jì)算部42求出直接線透射率Cp。將 與離散距離Ls+1、Ls+2、Ls+3、…對(duì)應(yīng)的直接線透射率Cp送入透射率插值部43及強(qiáng)度推定部 44。另外，也按每個(gè)像素由透射率計(jì)算部42求出直接線透射率Cp并將其送入透射率插值 部43及強(qiáng)度推定部44。由透射率計(jì)算部42求出的直接線透射率Cp通過透射率插值部43相對(duì)于離散距 離Ls+1、Ls+2、Ls+3、…的前后的距離進(jìn)行內(nèi)插。其插值結(jié)果如圖7中的實(shí)線所示。關(guān)于插值 的方法，既可以將通過彼此鄰接的離散距離(例如Ls+1、Ls+2)所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)直接線透射率Cp 的相加平均(加法平均)或者相乘平均所得到的值作為處于上述的彼此鄰接的離散距離之 間的距離所對(duì)應(yīng)的直接線透射率Cp求出，也可以使用拉格朗日插值法，也可以使用最小二 乘法使用圖7中的近似式將實(shí)線中乘載的距離所對(duì)應(yīng)的值作為直接線透射率Cp求出等，只 要是通常使用的插值法就無特別限定。將由透射率計(jì)算部42進(jìn)行了插值的直接線透射率 Cp送入強(qiáng)度推定部44。(步驟S3)在有模型的狀態(tài)下的實(shí)測 然后，在有被檢體M的狀態(tài)下進(jìn)行X射線攝影。如圖8所示，將直接線的透射厚度 一定即在各像素的推定直接線強(qiáng)度P可視為完全相同的值的丙烯酸平板模型Ph用作被檢 體M。返回到本實(shí)施例1的說明，在X射線管2和格柵6之間夾設(shè)丙烯酸平板的模型Ph， 通過從X射線管2將X射線朝向格柵6及FPD3進(jìn)行照射，在有模型Ph的狀態(tài)下進(jìn)行X射 線攝影并進(jìn)行在有模型Ph的狀態(tài)下的實(shí)測。即，X射線管2在有模型Ph的狀態(tài)下照射X射 線，通過經(jīng)由格柵6入射到FPD3，得到在有模型Ph的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過格柵6之后的強(qiáng) 度即實(shí)測強(qiáng)度G。具體而言，在有模型Ph的狀態(tài)下的X射線由FPD3的檢測元件d(參照?qǐng)D 3)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)而讀出、并將其轉(zhuǎn)換為與電信號(hào)相應(yīng)的像素值。(步驟S4)強(qiáng)度的推定其像素值與在有模型Ph的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過格柵6之后的強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度G 相等。另一方面，像素指定部41將如上那樣鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)作為三個(gè)像素 的組合進(jìn)行指定。而且，根據(jù)由透射率計(jì)算部42求出的直接線透射率Cp、由透射率插值部 43進(jìn)行了插值的直接線透射率Cp、和來自FPD3的與像素值相等的實(shí)測強(qiáng)度G，強(qiáng)度推定部 44推定在由像素指定部41指定的鄰接的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)的透射散射線強(qiáng)度Sc 及推定直接線強(qiáng)度P。在此，實(shí)測強(qiáng)度G在步驟S3通過實(shí)測求出是已知的。直接線透射率Cp在步驟S1 通過實(shí)測得到、在步驟S2進(jìn)行了計(jì)算 插值是已知的。另一方面，透射散射線強(qiáng)度Sc及推 定直接線強(qiáng)度P是應(yīng)由強(qiáng)度推定部44推定的值，在此時(shí)是未知的。因此，通過對(duì)鄰接的三 個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)各自的聯(lián)立方程式進(jìn)行求解，從而強(qiáng)度推定部44推定透射散射線強(qiáng) 度Sc及推定直接線強(qiáng)度P。對(duì)于鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)，分別將實(shí)測強(qiáng)度G設(shè)為G^GpGg，且將直 接線透射率Cp設(shè)為CpnfCppCpg，并將透射散射線強(qiáng)度Sc設(shè)為ScVpScvScg，還將推定 直接線強(qiáng)度P設(shè)為Pn-i、Pn、Pn+1。就各像素的透射散射線強(qiáng)度Sc而言，因格柵6 (散射線去 除裝置)的不均勻性而在鄰接的三個(gè)像素間變化，考慮到該情況，就設(shè)為鄰接的像素的透 射散射線Sc的由插值計(jì)算所求出的強(qiáng)度。在本實(shí)施例1中，在鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、
11(n+1)內(nèi)的透射散射線強(qiáng)度Sc的變化設(shè)為如下述(1)式那樣近似直線。Scn= (Scn+1+Scn_1)/2……(1)另外，透射散射線強(qiáng)度Sc的插值方法與在直接線透射率Cp的插值中所述的同樣， 例如可使用拉格朗日插值法，只要是通常使用的插值法就不特別限定于上述式(1)。設(shè)實(shí)測強(qiáng)度G等于推定直接線強(qiáng)度P 直接線透射率Cp的積和透射散射線強(qiáng)度 Sc之和，由鄰接的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)各自的聯(lián)立方程式(2) (4)式表示。Gn+1 = Pn+1 Cpn+1+Scn+1……(2)Gn = Pn Cpn+Scn……(3)= PH CPH+Sch……(4)如上所述，由于作為模型Ph使用的丙烯酸平板以直接線的透射厚度設(shè)為一定的 方式形成，因而推定直接線強(qiáng)度P可由在鄰接的三個(gè)像素間相等的(5)式表示。Ph = Pn = Pn+1……(5)這樣，在對(duì)由像素指定部41指定的在鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)的未知的 透射散射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度P進(jìn)行推定時(shí)，根據(jù)已知的直接線透射率Cp的已知 個(gè)數(shù)及已知的實(shí)測強(qiáng)度G的已知個(gè)數(shù)，對(duì)應(yīng)由像素指定部41指定的規(guī)定像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行決 定。而且，通過求解與這樣決定的規(guī)定像素各自的實(shí)測強(qiáng)度G、直接線透射率Cp及應(yīng)推定的 透射散射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度P有關(guān)的聯(lián)立方程式，強(qiáng)度推定部44就可推定透射 散射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度P。上述(1)式是使各像素的透射散射線強(qiáng)度Sc由鄰接的像素的透射散射線強(qiáng)度Sc 的插值計(jì)算而求出的式子，因此，未知的個(gè)數(shù)可減少一個(gè)。另一方面，上述(5)式是設(shè)推定 直接線強(qiáng)度P在鄰接的三個(gè)像素間相等的式子，因而未知的個(gè)數(shù)設(shè)為一個(gè)。因此，在上述 (1)、(5)式以外的聯(lián)立方程式中，由于只要按指定的像素個(gè)數(shù)建立聯(lián)立方程式即可，因而在 該情況下，只要按任意的個(gè)數(shù)而像素指定部41進(jìn)行指定，就可求解聯(lián)立方程式。在本實(shí)施 例1中，將其個(gè)數(shù)設(shè)為三個(gè)，建立上述(2) (4)式的聯(lián)立方程式。通過求解由這樣的上述(1) (5)式得到的聯(lián)立方程式，推定直接線強(qiáng)度Pn(= Pn+1 = Pn-i)、透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1可如下述(6) (9)那樣求得。Pn = (Gn+1+Gn_「2Gn) / (Cpn+1+Cpn_1-2Cpn)...... (6)Scn+1 = Gn+1-Pn+1 Cpn+1……(7)Scn = Gn-Pn Cpn……(8)Sh = Gh-PH CPH……(9)在上述(6) (9)式中，首先使用在上述(6)式已知的實(shí)測強(qiáng)度G^GpGg和已 知的直接線強(qiáng)度Cpn_i、Cpn、Cpn+1求出推定直接線強(qiáng)度P，在求出推定直接線強(qiáng)度P之后，使 用該已知的推定直接線強(qiáng)度Pn( = Pn+1 = Pn-i)通過上述(7) (9)分別求出透射散射線強(qiáng)
Scn—” Scn、Scn+1 o這樣，在將鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)的組合設(shè)為一組的情況下，對(duì)各組分 別求出一個(gè)推定直接線強(qiáng)度Pn，但也如在上述(5)式所述的那樣，本來在三個(gè)像素的組合中 在所有的組而推定直接線強(qiáng)度成為相同的值。但是，實(shí)際上，在格柵6的周邊部因散射 線的透射率變化的影響而不同，或者因統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差而不同。為了使因格柵6的設(shè)置位置 及統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差造成的影響降低，而求出實(shí)驗(yàn)誤差小的中央部的推定直接線強(qiáng)度Pn的平均值。例如，在如上述那樣在格柵6的周邊部一點(diǎn)一點(diǎn)地不同的情況下，使用上述(6)式，在 格柵6的中央部的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)的組合中分別求出多組的推定直接線強(qiáng)度Pn， 進(jìn)而求出平均值P_。將該平均值P_分別再代入上述(2) (4)式(即代入對(duì)上述(7) (9)式進(jìn)行了變形的下述(10) (12)式)，再分別求出各組所有的透射散射線強(qiáng)度SClri、 Scn、Scn+i oScn+1 = Gn+1-P_ Cpn+1……(10)Scn = Gn-P- Cpn……(11)Sh = Gn_「P_ Cpn……(12)這樣，通過由上述(10) (12)式分別求出ScVpSc^Scg而。強(qiáng)度推定部44進(jìn) 行推定。將強(qiáng)度推定部44所推定出的透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1送入變化率計(jì)算部 46及顯示部5等。在此，當(dāng)注視包含于上述(1) (5)式的聯(lián)立方程式的解中的分母時(shí)，在本實(shí)施例 1中，如上述式(6)表明的那樣，是“Cpg+CpyjCpn”。即使在將上述(6)式代入上述(7) (9)式的情況下，分母也是“Cpg+CptPCpn”。在分母“CPM+CPM-2CP/的絕對(duì)值為規(guī)定值 以下的情況下，有可能無法求解該聯(lián)立方程式。特別是當(dāng)分母“Cpg+CpMlCPn”為“0”時(shí)，無法求解上述⑴ (5)式的聯(lián)立方程 式。當(dāng)分母“Cpg+CptPCpn”為“0”時(shí)，即各像素的中央像素的直接線透射率Cpn是鄰接的 像素的直接線透射率CPn+pCPw的相加平均(Cpg+CpwjCpn = 0。即Cpn = (Cpg+CpJ /2) 時(shí)，即使像素指定部41選擇作為此時(shí)的聯(lián)立方程式的組合的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)也無 法求解聯(lián)立方程式。優(yōu)選當(dāng)分母“Cpg+CpylCp/為“0”時(shí)不選擇作為該聯(lián)立方程式的組 合的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)，而是指定以其它三個(gè)像素(n' _l)、n，、(n，+1)的像素(例 如n、(n+1)、(n+2)像素或者(n_2)、(n_l)、n像素)作為組合加以選擇。而且，而且對(duì)該指 定的其它三個(gè)像素(n，-1)、n，、(n，+1)的像素的上述(1) (5)式的聯(lián)立方程式進(jìn)行求 解。關(guān)于上述那樣指定的像素，能夠?qū)β?lián)立方程式進(jìn)行求解，使用所求出的推定直接 線強(qiáng)度pn并借助上述那樣的方法求出推定直接線強(qiáng)度pn的平均值。若求得推定直接線強(qiáng) 度pn的平均值P—，則分母“Cpw+Cp^jCpn ”為“0”時(shí)的組合的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)的 透射散射線強(qiáng)度ScVpScpScg也可由上述(10) (12)求出。對(duì)有關(guān)求解聯(lián)立方程式的說明進(jìn)行歸納，則在分母“CPM+CPM-2CP/不為“0”時(shí) 的推定直接線強(qiáng)度Pn( = Pn+1 = Pn-)分別由上述(6)式求出，從而求出平均值P_ ；將平均值 p-代入上述(10) (12)式，分別求出在分母“Cpg+Cp^jCpn”不為“0”時(shí)的透射散射線 強(qiáng)度ScVpScpScg。關(guān)于在分母“Cpg+Cp^jCpn”為“0”時(shí)的透射散射線強(qiáng)度Scv^Scv Scn+1,同樣地也可代入上述(10) (12)式，并分別求出透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1。 這樣，在分母“Cpg+CPtPCPn”不為“0”時(shí)應(yīng)求出的推定直接線強(qiáng)度P先加以求出，在求出 平均值p_之后，通過使用它就可將在分母“CPM+CPM-2CP/不為“0”時(shí)的透射散射線強(qiáng)度 SClri、Scn、Scn+1及在分母“Cpg+CpHjCp/為“0”時(shí)的透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1也 同樣求出。在該方法中，被檢體為丙烯酸平板模型Ph，推定直接線強(qiáng)度P的變化是已知的，利 用其平滑性，首先對(duì)有關(guān)由像素指定部41指定的像素(指定像素)所求出的推定直接線強(qiáng)
13度P進(jìn)行平滑濾波 插值計(jì)算、或者求出推定直接線強(qiáng)度P的平均值，進(jìn)而求出推定直接線 強(qiáng)度P (在本實(shí)施例1中為平均值P_)。推定直接線強(qiáng)度P的變化是平滑的、及平均化或者 平滑濾波還具有降低因統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差引起的偏差的效果，得到推定直接線強(qiáng)度P接近真值 的值。通過將接近其真值的推定直接線強(qiáng)度P代入上述(2) (4)式直接求出透射散射線 強(qiáng)度Sc,由于對(duì)透射散射線強(qiáng)度Sc不進(jìn)行平均化或者平滑濾波 插值計(jì)算，因而具有不會(huì) 使透射散射線強(qiáng)度Sc的像素的分辨率劣化的一大優(yōu)點(diǎn)。另外，還可維持透射散射線強(qiáng)度Sc 的分辨率，準(zhǔn)確求出因格柵箔的變形等引起的透射散射線強(qiáng)度Sc的微細(xì)變化。作為其它方法，例如在分母“ Cpg+CPtdCPn”不為“ 0 ”時(shí)的透射散射線強(qiáng)度 SClri、Scn、Scn+1可比推定直接線強(qiáng)度P更先行地求出，通過透射散射線強(qiáng)度ScVi、Scn、 Scn+1的插值，求出在分母“Cpg+Cp^pCpn”為“0”時(shí)的透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1, 分別將求出的透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1代入上述(7) (9)式，由此，求出在分母 "Cpn+1+Cpn_r2Cpn"不為“0”時(shí)及在分母“Cpg+CptPCpn”為“0”時(shí)的推定直接線強(qiáng)度P，求 出在分母“Cpg+Cp^jCpn ”為“0”時(shí)也包括的、格柵6的中央部的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1) 組合的多組推定直接線強(qiáng)度Pn的平均值P—也可。另外，通過使用該平均值P—并代入上述 (10) (12)式，再次求出透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1，且使用所再次求出的透射散射 線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1，在后述的步驟S5求出變化率Res也可。(步驟S5)變化率的計(jì)算 插值通過使用由強(qiáng)度推定部44推定的透射散射線強(qiáng)度Sc (SClri、Scn、Scn+1)，由變化率 計(jì)算部46求出變化率Res。具體而言，作為透射散射線強(qiáng)度Sc的基準(zhǔn)強(qiáng)度，為了就所有的 像素求出與其值相對(duì)的各像素的變化率Rcs，求出平均值Sc—或者根據(jù)平滑濾波 插值計(jì)算 求出的各像素的值Sc:當(dāng)各像素的透射散射線強(qiáng)度Scn與平均值Sc—或者各像素的值ScT 的比率設(shè)為變化率Rcs，各像素的變化率Rcs設(shè)為Rcsn時(shí)，由下述的(13)式表示。Rcsn = Scn/ScT或者Rcsn = Scn/Sc ……(13)在求透射散射線的變化率時(shí)，位于分母的基準(zhǔn)推定強(qiáng)度相當(dāng)于在散射線強(qiáng)度在箔 上不變形且不依靠設(shè)置條件的理想的格柵的情況下的散射線強(qiáng)度。作為其方法可使用1)簡單地將散射線強(qiáng)度分布按二維近似為恒定而使用平均值2)嚴(yán)密考慮因所使用的模型的形狀及格柵周邊部等設(shè)置條件等而引起的散射線 強(qiáng)度變化，利用使各像素的所推定的散射線強(qiáng)度通過二維平滑濾波 插值后所得到的值，并 且1)的平均值可說是平滑濾波 插值計(jì)算最簡單的方法。這樣，通過取得與基準(zhǔn)值之比而使因吸收箔6a的變形等而產(chǎn)生的格柵6的設(shè)置狀 態(tài)被考慮的透射散射線強(qiáng)度Sc的變化就可由變化率Rcsn表示。由變化率計(jì)算部46對(duì)所 有的像素求出變化率Rcsn。變化率計(jì)算部46所求出的變化率RcVpRcSpRcSg可根據(jù)需 要由變化率插值部47進(jìn)行插值之后，將其送入強(qiáng)度推定部44。變化率Rcs也和直接線透射率Cp —樣，如圖7中用涂黑的方塊所示那樣，按每個(gè) 離散的距離Ls+1、Ls+2、Ls+3發(fā)生變化。變化率計(jì)算部46所求出的變化率Rcs由變化率插值 部47相對(duì)于離散的距離Ls+1、Ls+2、Ls+3、…的前后的距離進(jìn)行內(nèi)插。其插值結(jié)果例如如圖7 中由虛線所示的那樣。關(guān)于插值的方法，既可以將彼此鄰接的離散距離(例如Ls+1、Ls+2)所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)變化率Res的相加平均(加法平均)或者相乘平均所得到的值，作為與處于上 述鄰接的離散距離之間的距離所對(duì)應(yīng)的變化率Res求出，也可以使用拉格朗日插值法，也 可以使用最小二乘法并使用圖7中的虛線的近似式將虛線中乘載的距離所對(duì)應(yīng)的值作為 變化率Res求出等，只要是通常使用的插值法就無特別限定。(步驟S6)平均值圖的生成這樣得到的變化率Res分別與FPD3的檢測元件d—一對(duì)應(yīng)。因此，將得到的變化 率Res在參照檢測元件d的狀態(tài)下進(jìn)行映射，就可生成表示在FPD3所寫入的散射線的條紋 模樣的變化率圖Ml。該變化率圖Ml的生成由變化率圖生成部48執(zhí)行。而且，所生成的變 化率圖Ml被儲(chǔ)存在變化率圖存儲(chǔ)部48a。對(duì)該變化率圖Ml的特征說明如下。格柵6的吸收箔6a沿著FPD3的檢測元件d的 排列的一方向。當(dāng)沿著該方向?qū)ψ兓蔙es進(jìn)行比較時(shí)，彼此近似相同。但是，當(dāng)沿吸收箔 6a的排列方向比較變化率Res時(shí)，則彼此不同。若示意性表示這樣的情況則如圖9所示。進(jìn)一步說明構(gòu)成變化率圖Ml的變化率Res。在變化率Res中包含有因散射線的 透射狀況在FPD3的各部不同而引起的、在放射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋成分。理想的情 況是在變化率Res中最好只包含條紋成分，但實(shí)際則不然。即，在變化率中含有因入射到檢 測元件d的直接線的強(qiáng)度所引起的偏差(統(tǒng)計(jì)干擾)。將變化率圖Ml送到平滑化部49。這樣，通過對(duì)變化率圖Ml進(jìn)行平滑濾波，可從變 化率圖Ml去除上述統(tǒng)計(jì)干擾的影響。對(duì)該變化率的平滑濾波，與在上述的步驟S5中的平滑 濾波處理性質(zhì)不同。具體而言，就是使用沿X射線格柵的方向排列的各變化率對(duì)變化率圖 Ml進(jìn)行平滑濾波。圖10中將變化率圖Ml所屬的變化率a作為平滑濾波的目標(biāo)。首先，以 變化率a為中心，認(rèn)定變化率一列排列的區(qū)域D。而且，得到對(duì)屬于區(qū)域D的變化率a、bl、 b2、cl、c2進(jìn)行了平均的平均值Qa。對(duì)變化率圖Ml所屬的變化率全部都執(zhí)行該操作。艮口， 可以得到與變化率一一對(duì)應(yīng)的平均值Qcs。當(dāng)參照變化率圖Ml中的變化率的位置排列該平 均值Qcs時(shí)，就可取得新的圖即平均值圖M2。另外，區(qū)域D具有五個(gè)變化率，但該個(gè)數(shù)可自 由增減。將平均值圖M2儲(chǔ)存在平均值圖存儲(chǔ)部49a。另外，平滑濾波的目標(biāo)的變化率不一定位于區(qū)域D的中心也可。S卩，在位于變化率 圖Ml的周緣的變化率中，可考慮圖10中的變化率bl、b2、cl、c2不存在的情況。該情況也 可設(shè)為不以平滑濾波目標(biāo)的變化率為區(qū)域D的中心而進(jìn)行平滑濾波的構(gòu)成。對(duì)這樣的平滑濾波的效果進(jìn)行說明。圖11A、圖11B是說明與實(shí)施例1的構(gòu)成有關(guān) 的平滑濾波的效果的示意圖。在圖11A中，表示了實(shí)施例1的構(gòu)成的區(qū)域D所屬的變化率 a、bl、b2、cl、c2。即各變化率具備因統(tǒng)計(jì)干擾所帶來的成分K1、和因散射線的條紋模樣所 帶來的成分K2。由沿X射線格柵的吸收箔的延伸方向(X方向)延伸的變化率中的散射線 的條紋模樣所帶來的成分K2由于在屬于區(qū)域D的變化率之間彼此類似，因而在平均值Qa 中成分K2保持。另一方面，成分K1由于在屬于區(qū)域D的變化率之間存在偏差，因而將其平 均化。為了進(jìn)行比較，表示了對(duì)垂直于吸收箔的方向排列的變化率a、b3、b4、c3、c4執(zhí)行 同樣的操作而會(huì)如何變化的情況。該情況示于圖11B。在變化率&43、&4、(3、(34之間，因 散射線的條紋模樣所帶來的成分K2不再是同樣的，當(dāng)對(duì)平均值的成分K2和變化率a進(jìn)行 比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)彼此不同。當(dāng)在變化率a、b3、b4、c3、c4之間求出平均值時(shí)，包含于平均值A(chǔ)
15的成分K2的值與包含于變化率a的該值不同。由于散射線的條紋模樣包含于成分K2，因而 通過平滑濾波造成K2的值發(fā)生變化時(shí)，在平均值圖M2上散射線的條紋模樣模糊。在本實(shí) 施例1中，未采用這樣的構(gòu)成。(步驟S7)在實(shí)際有被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測然后，在有與步驟S3 S6所使用的被檢體M (在此為模型Ph)不同的被檢體M的 狀態(tài)下進(jìn)行X射線攝影。如圖1所示，使用在實(shí)際的X射線攝影所使用的被檢體M。使被檢 體M夾設(shè)在X射線管2和格柵6之間，通過從X射線管2將X射線朝向格柵6及FPD3進(jìn)行 照射，在有實(shí)際的被檢體M的狀態(tài)下進(jìn)行X射線攝影而進(jìn)行在有實(shí)際的被檢體M的狀態(tài)下 的實(shí)測。即，X射線管2在有實(shí)際的被檢體M(實(shí)際X射線攝影所使用的被檢體M)的狀態(tài) 下將X射線照射、經(jīng)由格柵6入射到FPD3，由此在有被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過格柵6 之后的強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度G就可與步驟3同樣地得到。具體而言，在有被檢體M的狀態(tài)下的 X射線由FPD3的檢測元件d(參照?qǐng)D3)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)而讀出，并將其轉(zhuǎn)換為與電信號(hào)相對(duì) 應(yīng)的像素值。(步驟S8)強(qiáng)度的推定 插值如在步驟S4敘述的那樣，該像素值與在有被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過格柵6 之后的強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度G等同。同樣，像素指定部41將相鄰的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)作 為三個(gè)像素的組合而指定。而且，根據(jù)平均值圖存儲(chǔ)部49a所存儲(chǔ)的平均值Qcs、由透射率 計(jì)算部42求出的直接線透射率Cp或者由透射率插值部43進(jìn)行了插值的直接線透射率Cp、 和來自FPD3的與像素值等同的實(shí)測強(qiáng)度G，強(qiáng)度推定部44推定由像素指定部41指定的在 鄰接的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)的透射散射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度P。與步驟S4同樣，通過求解聯(lián)立方程式推定透射散射線強(qiáng)度Sc及推定直接線強(qiáng)度 P，而與步驟S4不同的部分在于，考慮了平均值Qcs這一參數(shù)、和與透射散射線強(qiáng)度Sc有關(guān) 的式子及與推定直接線強(qiáng)度P有關(guān)的式子。另外，對(duì)于與步驟S4共同之處則其說明從略。在步驟S8，透射散射線強(qiáng)度Sc設(shè)為在格柵6的吸收箔的變形等箔的不均勻性消 除的設(shè)置狀態(tài)作為理想的情況下的透射散射線強(qiáng)度。若透射散射線強(qiáng)度Sc因格柵6的不 均勻性而產(chǎn)生的變化率得以去除，則在被檢體是水柱(例如水圓柱)及人體、而放射線為 X射線及Y射線的情況下，由于其變化平滑，因而可由在鄰接的三個(gè)像素間為相等的下述 (1)“式表示。Sc^! = Scn = Scn+1……(1)〃就實(shí)測強(qiáng)度G而言，設(shè)為與推定直接線強(qiáng)度？ 直接線透射率Cp的乘積與透射散 射線強(qiáng)度Sc 平均值Qcs的乘積之和相等，由鄰接的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+1)的各自的聯(lián) 立方程式⑵“ ⑷“式表示。Gn+1 = Pn+1 Cpn+1+Scn+1 Qcsn+1......⑵‘‘Gn = Pn Cpn+Scn Qcsn...... (3)“Gn_i = Pn_! CPh+SCH QCSH……⑷“各像素的推定直接線強(qiáng)度P與步驟S3的丙烯酸平板模型Ph的情況不同，因被檢 體M的形狀、材質(zhì)等而變化，其變化設(shè)為可通過鄰接的像素的推定直接線強(qiáng)度P的插值計(jì)算 表示。在本實(shí)施例1中，設(shè)為在鄰接的三個(gè)像素(n-l)、n、(n+1)內(nèi)的推定直接線強(qiáng)度P的 變化可如下述(5)“式那樣近似直線。
Pn= (Pn+1+Pn_!)/2……(5)〃另外，關(guān)于推定直接線強(qiáng)度P的插值方法，與直接線透射率Cp的插值及在步驟S4 的透射散射線強(qiáng)度Sc的插值所敘述的方法一樣，例如也可以使用拉格朗日插值法，只要是 通常使用的插值法就不特別限定于上述(5)“式。通過求解由這樣的上述⑴“ (5)“式得到的聯(lián)立方程式，推定直接線強(qiáng)度 PnfPpPg、透射散射線強(qiáng)度Scn( = Scn+1 = Sc^)可如下述(6)“ (9)“式那樣求出。Scn = Gn+1/Qcsn+1_{(Cpn Qcsn_1~2Cpn_1 Qcsn) Gn+1+2Cpn_! Qcsn+1 Gn~Cpn Qcsn+1 Gn_J/ (Cpn+1 Cpn Qcsn+1 Qcsn_1-2Cpn+1 Cpn_! Qcsn+1 Qcsn+Cpn Cpn_! Qcsn+12)……(6)"Pn_! = {(Cpn QcSn-fZCPm QcSn) Gn+1+2Cpn_! Qcsn+1 Gn-Cpn Qcsn+1 Gn_J/ (CPn+1 CPn QcSn—ilCPn+i CPn_! Qcsn+Cpn Cpn Qcsn+1)……(7)"Pn = Gn/Cpn-Qcsn [Gn+1/Qcsn+1_{(Cpn Qcsn_「2Cpn_! Qcsn) Gn+1+2Cpn_! Qcsn+1 Gn_Cpn Qcsn+1 Gn_J/(Cp n+1 Cpn Qcsn+1 Qcsn—i -2Cpn+1 Qcsn+1 Qcsn+Cpn Cp^ Qcsn+12)]……(8)"Pn+1 = Gn+j/Cp^-Qcs^! [{(Cpn Qcsn_1-2Cpn_1 Qcsn) Gn+1+2Cpn_! Qcsn+1 Gn_Cpn Qcsn+1 ‘ Gn_J/(Cp
n+l * Cpn Qcsn+1 Qcsn_「-2Cpn+1 Cpn_! Qcsn+1 Qcsn+Cpn Cpn_! Qcsn+12)]……(9)〃使用上述(6)“ (9)“式求出的推定直接線強(qiáng)度Pn_i、Pn、Pn+1、透射散射線強(qiáng)度 Scn( = Scn+1 = SClri)是在包含于上述⑴“ (5)“式的聯(lián)立方程式的解的分母不為“0” 時(shí)求出的值。由于在包含于上述⑴“ (5)“式的聯(lián)立方程式的解的分母為“0”時(shí)不能解出 上述⑴“ (5)“式的聯(lián)立方程式，因而在分母為“0”時(shí)的作為組合的三個(gè)像素(n-l)、n、 (n+l)中，此時(shí)的推定直接線強(qiáng)度Pn_i、Pn、Pn+1或者透射散射線強(qiáng)度SClri、Scn、Scn+1不能求 出也不能推定。在分母為“0”時(shí)成為組合的三個(gè)像素(n-1)、n、(n+l)情況的推定直接線強(qiáng) 度？㈣、？…？^或者透射散射線強(qiáng)度ScVpSc^Scg的推定方法中，例如有下述1)的方法。1)的方法是先求出透射散射線強(qiáng)度Sc的方法。由于設(shè)為在格柵6的吸收箔不發(fā) 生變形的設(shè)置狀態(tài)為理想情況下的透射散射線強(qiáng)度Sc,因而首先使用在分母不為“0”時(shí)得 到的多個(gè)透射散射線強(qiáng)度Scn，其含有因分母為“0”而不能得到的像素，通過適當(dāng)?shù)钠交瑸V 波 插值計(jì)算而求出與所有像素對(duì)應(yīng)的透射散射線強(qiáng)度Scn_。如在上述(1)“式敘述的那 樣，在被檢體為水柱(例如水圓柱)及人體等、放射線為X射線及、射線的情況下，由于變 化平滑，因而平滑濾波具有降低因統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差引起的偏差的效果，且可得到近似于透射 散射線強(qiáng)度Scn的真值的值Sc廠。將這樣求出的透射散射線強(qiáng)度Sc廠針對(duì)所有像素而代 入上述(3)式的Scn，直接求出推定直接線強(qiáng)度Pn。在該方法中，如上所述，對(duì)于推定直接線強(qiáng)度P，由于不進(jìn)行基于分母不為“0”的像素的值的平滑濾波 插值計(jì)算，因而其具有的一 大優(yōu)點(diǎn)是在推定直接線強(qiáng)度P的像素上沒有分辨率的劣化。這樣，與步驟S4 —樣，既可以像上述的那樣先求出透射散射線強(qiáng)度Scn，也可以先 求出推定直接線強(qiáng)度Pn。這樣，經(jīng)由步驟S1 S8，且通過將在步驟S8求出的推定直接線強(qiáng)度Pn用作像素 值，可準(zhǔn)確地得到使散射線及格柵6的偽象降低后的X射線圖像。既可以將該X射線圖像 輸入并顯示于上述的顯示部5，也可以將其寫入以RAM (Random-Access Memory)為代表的 存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行儲(chǔ)存，根據(jù)適當(dāng)需要進(jìn)行讀出，也可以輸入到以打印機(jī)等為代表的印刷裝置 進(jìn)行印刷。另外，在利用步驟S7的1)方法在推定直接線強(qiáng)度？ 之前先求出透射散射線強(qiáng) 度Scn的情況下，只要其后求出推定直接線強(qiáng)度Pn，之后，作為X射線圖像輸出到顯示部5、 存儲(chǔ)介質(zhì)及印刷裝置等即可。另外，由于按從X射線管2的焦點(diǎn)至FPD3的檢測面的距離SID，在步驟S2求出直 接線透射率Cp，因而在步驟S3 S8求出的參數(shù)是按每個(gè)距離SID都可準(zhǔn)確得到的值。另 夕卜，即使距離SID變化，只要被檢體M和FPD3的距離不發(fā)生變化，則與直接線透射率Cp不 同且散射線分布的變化小，基本上可以忽視平均值圖的平均值Qcsn的變化。該情況下，由于 只要在某SID求出平均值Qcsn，對(duì)于不同的距離SID該值也可使用，因而可省略步驟S3 S5。而且，只要以后執(zhí)行步驟S6以后的在有實(shí)際被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測即可。另外，在 不能忽視與距離SID的變化相應(yīng)的平均值Qcsn的變化的情況下，對(duì)每個(gè)離散距離Ls+1、Ls+2、 Ls+3>…求出平均值Qcsn，對(duì)于實(shí)際的距離SID只要通過它們的插值計(jì)算求出，仍然可省略 步驟S3 S5。而且，只要以后執(zhí)行步驟S6以后的在有實(shí)際被檢體M的狀態(tài)下的實(shí)測即可。 因此，在實(shí)際的X射線圖像中，即使距離SID如圖6所示的那樣變化，也可通過使用按每個(gè) 距離SID所考慮了的直接線透射率Cp和透射散射線強(qiáng)度Sc的平均值Qcs，如循環(huán)器攝像裝 置等那樣，在X射線管2、格柵6及FPD3的距離隨需要而變更地進(jìn)行攝像的情況下也可應(yīng) 用。根據(jù)本實(shí)施例1的X射線攝影裝置，從X射線管2照射X射線，經(jīng)由格柵6入射到 FPD3。一部分散射X射線(散射線)被格柵6去除，由FPD3對(duì)X射線進(jìn)行檢測而得到X射 線圖像。此時(shí)，構(gòu)成X射線圖像的各像素中的、規(guī)定的像素由像素指定部41指定。由強(qiáng)度 推定部44推定在由該像素指定部41指定的規(guī)定像素的散射X射線強(qiáng)度(散射線強(qiáng)度)、規(guī) 定的像素的直接X射線強(qiáng)度(直接線強(qiáng)度)中的至少一種強(qiáng)度。因此，可準(zhǔn)確推定在考慮 了格柵6的設(shè)置狀態(tài)下的規(guī)定的像素的散射X射線強(qiáng)度、直接X射線強(qiáng)度中的至少一種強(qiáng) 度。如上所述，根據(jù)實(shí)施例1所述的發(fā)明，從X射線管2照射放射線，經(jīng)由格柵6入射 到FPD3。一部分散射線被格柵6去除，由FPD3檢測放射線而得到放射線圖像。此時(shí)，從構(gòu) 成放射線圖像的各像素中，由像素指定部41指定規(guī)定的像素。由強(qiáng)度推定部44推定在由 該像素指定部41指定的規(guī)定像素的散射線強(qiáng)度、在規(guī)定的像素的直接放射線強(qiáng)度中的至 少一種放射線強(qiáng)度。因此，可準(zhǔn)確推定在考慮了格柵6的設(shè)置狀態(tài)下的規(guī)定的像素的散射 線強(qiáng)度、直接放射線強(qiáng)度中的至少一種放射線強(qiáng)度。因此，對(duì)于指定的像素由強(qiáng)度推定部44 推定放射線強(qiáng)度，對(duì)未指定的像素由強(qiáng)度插值裝置對(duì)放射線強(qiáng)度進(jìn)行插值。而且，基于這樣 的放射線強(qiáng)度準(zhǔn)確地得到放射線圖像，消除格柵6的陰影，進(jìn)而得到在散射線完全去除了的僅有直接放射線的放射線圖像。在通過這樣的像素指定部41、強(qiáng)度推定部44得到的放射 線圖像中，無論在哪樣的格柵6都可準(zhǔn)確得到。其結(jié)果是，可以使用于通用的格柵6，可以不 依靠格柵6的設(shè)置狀態(tài)得到準(zhǔn)確的放射線圖像。另外，由于對(duì)于所有的像素不需要推定放 射線強(qiáng)度，只推定在指定的規(guī)定像素的放射線強(qiáng)度，對(duì)于在其余的未指定的像素的放射線 強(qiáng)度只要進(jìn)行插值即可，因而可達(dá)到使計(jì)算處理簡便化、短時(shí)間化的效果。而且，根據(jù)實(shí)施例1的構(gòu)成，其具備生成變化率圖Ml的變化率圖生成部。該變化 率圖Ml是表示在放射線透視圖像上所呈現(xiàn)的條紋(散射線的條紋模樣)的圖，只要以此對(duì) 放射線透視圖像進(jìn)行校正，就可去除散射線的條紋模樣。而且，還具備對(duì)該變化率圖Ml進(jìn) 行平滑濾波生成平均值圖M2的平滑化部49。因此，在變化率圖Ml上除散射線的條紋模樣 外還重疊有統(tǒng)計(jì)干擾。但是，可對(duì)變化率圖Ml進(jìn)行平滑濾波成為平均值圖M2。在平均值圖 M2上，統(tǒng)計(jì)干擾被平均化而模糊減弱。即使統(tǒng)計(jì)干擾在放射線透視圖像作為粗的粒狀的干 擾映現(xiàn)，在平均值圖M2上其粒狀性也被模糊減小，其結(jié)果是，在放射線透視圖像上不會(huì)重 疊在變化率圖Ml所具有的統(tǒng)計(jì)干擾。另外，對(duì)在格柵6的吸收箔6a的延伸方向排列的變化率Res的排列進(jìn)行平滑濾 波。優(yōu)選散射線的條紋模樣由平滑濾波不會(huì)被模糊減弱。散射線的條紋模樣沿格柵6的吸 收箔6a的延伸方向延伸(換言之，就是散射線的條紋模樣沿格柵6的吸收箔6a的排列方 向進(jìn)行排列)。由于平滑濾波沿格柵6的吸收箔6a的延伸方向進(jìn)行，因而可設(shè)為對(duì)于包含 于變化率Res的統(tǒng)計(jì)干擾成分實(shí)施平滑濾波，對(duì)于散射線的條紋模樣成分不實(shí)施平滑濾波 的構(gòu)成。由此，在變化率圖Ml所呈現(xiàn)的散射線的條紋模樣不會(huì)因平滑濾波而模糊減弱，而 可去除在放射線透視圖像所呈現(xiàn)的條紋。另外，X射線管2在有其它被檢體(在此，為實(shí)際的放射線攝影所使用的被檢體) 的狀態(tài)下照射放射線，且通過經(jīng)由格柵6入射到FPD3，由此可獲得在有被檢體的狀態(tài)下的 實(shí)測的穿過格柵6之后的放射線強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度。根據(jù)平均值圖存儲(chǔ)部49a所儲(chǔ)存的平均 值Qcs、由透射率計(jì)算部42求出的直接線透射率、且在有其它被檢體(實(shí)際放射線攝影所使 用的被檢體)的狀態(tài)下的實(shí)測的上述的實(shí)測強(qiáng)度，強(qiáng)度推定部44推定由像素指定部41指 定的在規(guī)定像素的放射線強(qiáng)度。這樣，基于在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測數(shù)據(jù)求出直接線透 射率，并使用該直接線透射率在有被檢體(在此，為模型)的狀態(tài)下進(jìn)行放射線攝影求出變 化率Rcs，使用該變化率Res或者由變化率Res插值裝置進(jìn)行了插值的變化率Rcs，在有其 它被檢體(在此，為實(shí)際放射線攝影所使用的被檢體)的狀態(tài)下進(jìn)行放射線攝影，并基于在 有該被檢體(實(shí)際放射線攝影所使用的被檢體)的狀態(tài)下的實(shí)測強(qiáng)度，可推定放射線強(qiáng)度。本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例，而是可如下述進(jìn)行變形實(shí)施。(1)在上述的實(shí)施例中，采用以X射線為放射線之例進(jìn)行了說明，但是也可以使用 X射線以外的放射線(例如、射線等)。(2)在上述實(shí)施例中，放射線攝影裝置是用于醫(yī)用等的將被檢體載置于如圖1所 示的載板1上進(jìn)行攝影的結(jié)構(gòu)，但不限于此。例如，既可以是如用于工業(yè)用等的非破壞檢查 裝置那樣使被檢體(在此情況下檢查的對(duì)象物是被檢體)在帶狀物上搬運(yùn)而進(jìn)行攝影的結(jié) 構(gòu)，也可以是用于醫(yī)用等的X射線CT裝置等那樣的結(jié)構(gòu)。(3)上述構(gòu)成的變化率圖生成部48通過對(duì)區(qū)域D所包含的變化率Rcs進(jìn)行平均而 求出平均值A(chǔ)，但是，本發(fā)明不限于此。也可以采用根據(jù)平滑濾波的目標(biāo)的變化率的距離而對(duì)區(qū)域D所屬的變化率進(jìn)行加權(quán)來求出平均值A(chǔ)的構(gòu)成。S卩，如圖12所示，在關(guān)于平滑濾 波的目標(biāo)的變化率a求取平均值A(chǔ)時(shí)，采用與如變化率el那樣從變化率a遠(yuǎn)離的變化率相 比而使如變化率bl那樣與變化率a鄰接的變化率一方去影響平均值A(chǔ)的構(gòu)成。例如，也可 以根據(jù)A = {IX (el+e2)+2X (dl+d2)+3X (cl+c2)4X (bl+b2)5Xa}/(1+1+2+2+3+3+4+4+5)……(10)使用各變化率導(dǎo)出平均值A(chǔ)。通過這樣的 構(gòu)成，能夠設(shè)為使變化率圖Ml所保持的散射線的條紋模樣更可靠地不模糊變小的構(gòu)成。(4)在上述的實(shí)施例中，敘述了以下方法，即在步驟S5中，關(guān)于透射散射線的變化 率，使用根據(jù)在有被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測所推定的透射散射線強(qiáng)度Sc，求出與該透射散射 線強(qiáng)度Sc有關(guān)的所有像素的平均值相對(duì)的各像素的變化率。但是，就求取透射散射線的變 化率的方法而言，可通過在無被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測，作為求變化率Res的方法可對(duì)格柵 使放射線照射源進(jìn)行二維掃描，而使來自與散射線等同的更寬方向的直接線入射到散射線 去除裝置，做成模擬的散射線源(無直接線)，根據(jù)其乘積值，求出與所有像素的比率而求 出變化率Res的方法，可使用任一方法。(5)在上述的實(shí)施例中，將應(yīng)由像素指定裝置(在實(shí)施例中為像素指定部41)指定 的規(guī)定像素的個(gè)數(shù)設(shè)為三個(gè)，但是不限于三個(gè)。只要根據(jù)聯(lián)立方程式來決定個(gè)數(shù)即可。(6)在上述的實(shí)施例中，在包含于聯(lián)立方程式的解中的分母的絕對(duì)值為規(guī)定值以 下的情況下，像素指定裝置(在實(shí)施例中為像素指定部41)不選擇作為該聯(lián)立方程式的組 合的規(guī)定的像素，但是，關(guān)于該規(guī)定值不限于上述的“0”。在上述的實(shí)施例中，包含于聯(lián)立 方程式的解中的分母有包含于來自(步驟2)直接線透射率Cp的計(jì)算 插值的推定直接線 強(qiáng)度Pn的分母、和包含于來自(步驟S7)強(qiáng)度的推定 插值的被檢體的透射散射線強(qiáng)度Sc 的分母，對(duì)包含于比較簡單的來自(步驟S2)直接線透射率Cp的計(jì)算 插值的推定直接線 強(qiáng)度Pn的分母(Cpg+Cp^jCpJ的情況進(jìn)行說明。例如，在設(shè)格柵箔的遮蔽像素為n、設(shè)不是遮蔽像素的像素為n+1、n-1時(shí)，在箔上 無變形等的情況下，可以預(yù)先計(jì)算此時(shí)各自的直接線透射率Cp的值。例如，在像素幅寬為 150 u m、格柵箔厚度為30 u m、中間物質(zhì)為空氣的情況下，當(dāng)忽視格柵罩的吸收時(shí)，成為Cpn+1 =1，Cpm = 1，Cpn = 0. 7。因此，此時(shí)的分母就是 Cpn+1+Cpn_r2Cpn = 1+1-2X0. 7 = 0. 6。另一方面，Pn的分子為(GM+GM-2GJ，但其統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差可根據(jù)Gg+GMlGn的統(tǒng) 計(jì)變動(dòng)誤差預(yù)測，最終得到的Pn的統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差是由分母值相除后的值。在上述例中，在理 想的箔設(shè)置狀態(tài)為0. 6，當(dāng)箔有變形等時(shí)其值變小的情況存在，在分子的統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差由該 值相除的情況下，統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差變大，對(duì)其后求出的Pn的平均值帶來很大的誤差。因此，例 如當(dāng)將其允許值達(dá)到理想情況的三倍時(shí)，分母的規(guī)定值達(dá)到0. 2，可只求可靠性高的Pn值。 這樣，可決定規(guī)定值，進(jìn)而可指定像素。與(步驟S8)的情況一樣，與正常情況的分母值相比較，可根據(jù)最終得到的Sn的 統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差的允許值決定規(guī)定值。上述任一方法都以要求出的值的統(tǒng)計(jì)變動(dòng)誤差的允許 值為基準(zhǔn)而決定規(guī)定值，但也可以根據(jù)其它基準(zhǔn)決定規(guī)定值。(7)在上述的實(shí)施例中，推定了透射散射線強(qiáng)度及推定直接線強(qiáng)度，但是，也可以 只推定任一方的強(qiáng)度。(8)如上所述，在本說明書中，所謂“像素”是指不進(jìn)行束斂處理(binning處理聚
20斂處理)的一個(gè)像素、也包含將多個(gè)像素束斂(聚斂)做成一個(gè)像素。因此，在指定像素及 使用被指定的指定像素的情況下，既可以適合聚斂的像素，也可以適合沒有聚斂的像素。(9)在上述的實(shí)施例中，作為與物理量取得裝置相當(dāng)?shù)臉?gòu)成具備變化率計(jì)算裝置。 另外，作為與物理量圖生成裝置相當(dāng)?shù)臉?gòu)成具備變化率圖生成裝置。而且，作為與物理量圖 平滑化裝置相當(dāng)?shù)臉?gòu)成具備變化率圖平滑化裝置。而且，通過排列變化率Res而生成變化 率圖M1，通過對(duì)其進(jìn)行平滑化而生成平均值圖M2。但是，本發(fā)明不限于這樣的構(gòu)成。而是 也可以取代變化率Res而將直接線透射率Cp、透射散射線強(qiáng)度Sc或者推定直接線強(qiáng)度P進(jìn) 行排列而生成與其有關(guān)的平均值圖。由此，由于圖像處理部4在去除了在直接線透射率Cp、 透射散射線強(qiáng)度Sc或者推定直接線強(qiáng)度P所重疊的統(tǒng)計(jì)干擾之上，還可進(jìn)行圖像處理，因 而可取得同時(shí)去除了散射線的條紋模樣和統(tǒng)計(jì)干擾的圖像。(10)在上述的實(shí)施例中，格柵6采用單方向排列吸收箔6a的構(gòu)成，但是可將其取 代做成交叉式格柵。交叉式格柵成為將細(xì)長狀的吸收箔縱橫排列的網(wǎng)狀。該情況下，平滑 化部49就成為；在變化率圖Ml上選擇縱橫方向(X方向、Y方向)中的任一方向，求出在所 選擇的方向上并列排列的變化率Res的平均值。另外，也可以采用將縱方向的平均值的計(jì) 算和橫方向的平均值的計(jì)算進(jìn)行組合而生成平均值圖M2的構(gòu)成。(11)在上述的實(shí)施例中，也可以如圖13所示的那樣由C型臂7支承X射線管2及 FPD3。將C型臂7做成圓弧狀，其一端配有X射線管2，另一端配有FPD3。當(dāng)C型臂7可沿 著其圓弧延長后的假想圓旋轉(zhuǎn)移動(dòng)時(shí)，C型臂7就可以繞與其假想圓的中心軸及連結(jié)X射 線管2、FPD3的軸的任一線垂直的軸而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。這樣的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)由C型臂移動(dòng)機(jī)構(gòu) 7a執(zhí)行，C型臂運(yùn)動(dòng)控制部7b控制C型臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)7a。本發(fā)明在不超出其思想或者本質(zhì)的范圍內(nèi)可以通過其它的具體方式進(jìn)行實(shí)施，因 此，表示發(fā)明的范圍的不是以上的說明，而是應(yīng)參照附加的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
一種放射線攝影裝置，獲得放射線圖像，其中，該放射線攝影裝置包含放射線源，其照射放射線；放射線檢測裝置，其按照用于檢測放射線的多個(gè)檢測元件在行方向及列方向上二維排列的方式構(gòu)成；放射線格柵，其將沿所述行方向延伸的吸收箔排列在所述列方向且去除散射線；物理量取得裝置，其求出規(guī)定的物理量，該規(guī)定的物理量用于求取二維排列的像素之像素值；物理量圖生成裝置，其對(duì)所述規(guī)定的物理量進(jìn)行映射而生成物理量圖；物理量圖平滑化裝置，其對(duì)所述物理量圖中沿所述吸收箔的延伸方向排列的物理量排列進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖。
2.如權(quán)利要求1所述的放射線攝影裝置，其中，還具備像素指定裝置，其從構(gòu)成所述放射線圖像的各像素中指定規(guī)定的像素；強(qiáng)度推定裝置，其對(duì)由上述像素指定裝置所指定的在所述規(guī)定的像素的散射線強(qiáng)度、 在所述規(guī)定的像素的直接放射線強(qiáng)度中的至少一種放射線強(qiáng)度進(jìn)行推定，并且，(A)具備變化率計(jì)算裝置，其作為相當(dāng)于所述物理量取得裝置的構(gòu)成，使用根據(jù)在有所 述被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測由所述強(qiáng)度推定裝置所推定的所述放射線強(qiáng)度，由此作為與該放 射線強(qiáng)度有關(guān)的所有像素的基準(zhǔn)強(qiáng)度，求出由平均值或者平滑濾波 插值計(jì)算所求取的各 像素的值，且求出與該值相應(yīng)的各像素的變化率；(B)具備變化率圖生成裝置，其作為相當(dāng)于所述物理量圖生成裝置的構(gòu)成，對(duì)所述各像 素的變化率進(jìn)行映射而生成變化率圖；(C)具備變化率圖平滑化裝置，其作為相當(dāng)于所述物理量圖平滑化裝置的構(gòu)成，對(duì)所述 變化率圖中沿所述吸收箔的延伸方向排列的變化率排列進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖。
3.如權(quán)利要求2所述的放射線攝影裝置，其中，根據(jù)所述平均值圖、由所述透射率計(jì)算 裝置求出的直接線透射率、在有所述另一被檢體的狀態(tài)下的實(shí)測的穿過所述散射放射線去 除裝置之后的放射線強(qiáng)度即實(shí)測強(qiáng)度，所述強(qiáng)度推定裝置推定由所述像素指定裝置所指定 的在所述規(guī)定的像素的放射線強(qiáng)度。
4.如權(quán)利要求1所述的放射線攝影裝置，其中，所述物理量圖平滑化裝置將在所述物理量圖所重疊的統(tǒng)計(jì)干擾的影響去除。
5.如權(quán)利要求2所述的放射線攝影裝置，其中，所述物理量圖平滑化裝置將在所述物理量圖所重疊的統(tǒng)計(jì)干擾的影響去除。
6.如權(quán)利要求3所述的放射線攝影裝置，其中，所述物理量圖平滑化裝置將在所述物理量圖所重疊的統(tǒng)計(jì)干擾的影響去除。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的放射線攝影裝置，其中，所述放射線格柵具有的在所述列方向上彼此鄰接的吸收箔的間隔，是所述放射線檢測 裝置具有的在所述列方向上彼此鄰接的檢測元件的間隔的整數(shù)倍而同步。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的放射線攝影裝置，其中，具備對(duì)所述放射線源和所述放射線檢測裝置進(jìn)行支承的C型臂。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放射線攝影裝置，其特征在于，具備將放射線進(jìn)行照射的放射線源、使檢測元件二維排列地構(gòu)成的放射線檢測部、具有去除散射線的吸收箔的放射線格柵、根據(jù)放射線檢測部的輸出而求出規(guī)定的物理量的物理量取得部、對(duì)規(guī)定的物理量進(jìn)行映射而生成物理量圖的物理量圖生成部、對(duì)物理量圖中沿吸收箔的延伸方向排列的物理量排列進(jìn)行平滑濾波而生成平均值圖的物理量圖平滑化部。
文檔編號(hào)A61B6/00GK101874741SQ20101016886
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者廣岡研, 桑原章二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島津制作所