JPWO2019073760A1 - X線位相差撮影システムおよび位相コントラスト画像補正方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1〜図6を参照して、本発明の第1実施形態によるX線位相差撮影システム100の構成、およびX線位相差撮影システム100が位相コントラスト画像10を生成する方法について説明する。
まず、図1を参照して、本発明の第1実施形態によるX線位相差撮影システム100の構成について説明する。
次に、図2を参照して、本発明の第1実施形態によるX線位相差撮影システム100が生成する画像について説明する。
次に、図3を参照して、各画像を撮影する際の露光時間および撮影時間間隔について説明する。
次に、図4および図5を参照して、本実施形態におけるX線位相差撮影システム100が取得する画像および生成する画像について説明する。
次に、図6を参照して、本実施形態による位相コントラスト画像10の補正方法を説明する。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
次に、図1および図7を参照して、本発明の第2実施形態によるX線位相差撮影システム200について説明する。第2X線画像9bの撮影と第3X線画像9cの撮影との時間間隔t2が、第1X線画像9aの撮影と第3X線画像9cの撮影との時間間隔t1よりも短くなるように撮影された第1X線画像9aと第2X線画像9bとにより、第1位相コントラスト画像10aを再構成する第1実施形態とは異なり、第2実施形態では、X線位相差撮影システム200は、第2X線画像9bの撮影と第3X線画像9cの撮影との時間間隔t2と、第1X線画像9aの撮影と第3X線画像9cの撮影との時間間隔t1との大小にはかかわりなく、第1X線画像9aと第2X線画像9bとから第1位相コントラスト画像10aを再構成するように構成されている。なお、上記第1実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
2 第1格子
3 第2格子
4 検出器
6 画像処理部
7 記憶部
9 X線画像
10 位相コントラスト画像
11 アーチファクトを反映した補正データ
40 第3格子
100、200、300、400 X線位相差撮影システム
T 被写体
Claims (13)
- X線源と、
前記X線源からX線が照射される第1格子と、前記第1格子からのX線が照射される第2格子とを含む複数の格子と、
前記X線源から照射されたX線を検出する検出器と、
前記検出器により検出されたX線画像から、位相コントラスト画像を生成する画像処理部とを備え、
前記画像処理部は、
被写体を配置せずに撮影された第1X線画像を取得するとともに、前記第1X線画像の取得後において、被写体を配置せずに撮影された第2X線画像および被写体を配置して撮影された第3X線画像を取得し、
前記第2X線画像の撮影と前記第3X線画像の撮影との時間間隔が、前記第1X線画像の撮影と前記第3X線画像の撮影との時間間隔よりも短くなるように撮影された前記第1X線画像と前記第2X線画像とにより、第1位相コントラスト画像を再構成し、
前記第1X線画像と前記第3X線画像とにより、第2位相コントラスト画像を再構成し、
前記第1位相コントラスト画像に基づいて、前記第2位相コントラスト画像のアーチファクトを補正するように構成されている、X線位相差撮影システム。 - 前記画像処理部は、前記第2X線画像の撮影と前記第3X線画像の撮影とのうち、どちらか一方の撮影の後に続けて他方の撮影が行われた前記第2X線画像と、前記第1X線画像とを用いて、前記第1位相コントラスト画像を再構成するように構成されている、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記画像処理部は、前記第3X線画像を撮影する直前または直後に撮影された前記第2X線画像と、前記第1X線画像とを用いて、前記第1位相コントラスト画像を再構成するように構成されている、請求項2に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記画像処理部は、前記第2X線画像を撮影する際のX線の第1露光時間が、前記第1X線画像を撮影する際のX線の第2露光時間よりも短くなるように撮影された前記第1X線画像と前記第2X線画像とを用いて再構成された前記第1位相コントラスト画像に基づいて、前記第2位相コントラスト画像のアートファクトを補正するように構成されている、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記第1露光時間は、アーチファクトの傾向を識別することが可能な画質の前記第2X線画像を撮影可能な所定時間である、請求項4に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記第1X線画像を保存する記憶部をさらに備え、
前記画像処理部は、前記記憶部に保存された前記第1X線画像を用いて前記第1位相コントラスト画像および前記第2位相コントラスト画像を再構成するように構成されている、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。 - 前記位相コントラスト画像のアーチファクトは、前記第1位相コントラスト画像および前記第2位相コントラスト画像中に生じるグラデーション状のアーチファクトである、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記画像処理部は、少なくとも一次関数または二次関数を含む多項式を用いて、前記第1位相コントラスト画像のアーチファクトを反映した補正データを取得するように構成されている、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記画像処理部は、前記第1位相コントラスト画像における複数の領域の画素値に基づいて、前記第1位相コントラスト画像のアーチファクトを反映した補正データを取得するように構成されている、請求項8に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記画像処理部は、少なくとも、平滑フィルタまたはローパスフィルタを含むフィルタ処理によって前記第1位相コントラスト画像のアーチファクトを反映した補正データを取得するように構成されている、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- 前記複数の格子は、前記X線源と前記第1格子との間に配置された第3格子をさらに含んでいる、請求項1に記載のX線位相差撮影システム。
- X線源と、
前記X線源からX線が照射される第1格子と、前記第1格子からのX線が照射される第2格子とを含む複数の格子と、
前記X線源から照射されたX線を検出する検出器と、
前記検出器により検出されたX線画像から、位相コントラスト画像を生成する画像処理部とを備え、
前記画像処理部は、
被写体を配置せずに撮影された第1X線画像を取得するとともに、前記第1X線画像の取得後において、被写体を配置せずに撮影された第2X線画像および被写体を配置して撮影された第3X線画像を取得し、
前記第1X線画像と前記第2X線画像とにより、第1位相コントラスト画像を再構成し、
前記第1X線画像と前記第3X線画像とにより、第2位相コントラスト画像を再構成し、
前記第1位相コントラスト画像に基づいて、前記第2位相コントラスト画像のアーチファクトを補正するように構成されている、X線位相差撮影システム。 - 被写体を配置せずに第1X線画像を撮影するステップと、
被写体を配置せずに第2X線画像を撮影するステップと、
前記第2X線画像の撮影の前または後において、被写体を配置して第3X線画像を撮影するステップと、
前記第2X線画像の撮影と前記第3X線画像の撮影との時間間隔が、前記第1X線画像の撮影と前記第3X線画像の撮影との時間間隔よりも短くなるように撮影された前記第1X線画像と前記第2X線画像とにより、第1位相コントラスト画像を再構成するステップと、
前記第1X線画像と前記第3X線画像とにより、第2位相コントラスト画像を再構成するステップと、
前記第1位相コントラスト画像に基づいて、前記第2位相コントラスト画像のアーチファクトを補正するステップとを含む、位相コントラスト画像補正方法。
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