Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2984841B2 - X-ray imaging device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2984841B2 - X-ray imaging device - Google Patents

X-ray imaging device

Info

Publication number
JP2984841B2
JP2984841B2 JP1298951A JP29895189A JP2984841B2 JP 2984841 B2 JP2984841 B2 JP 2984841B2 JP 1298951 A JP1298951 A JP 1298951A JP 29895189 A JP29895189 A JP 29895189A JP 2984841 B2 JP2984841 B2 JP 2984841B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
visible light
output
lens
phosphor screen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1298951A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03159483A (en
Inventor
康人 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Healthcare Japan Corp
Original Assignee
GE Yokogawa Medical System Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Yokogawa Medical System Ltd filed Critical GE Yokogawa Medical System Ltd
Priority to JP1298951A priority Critical patent/JP2984841B2/en
Publication of JPH03159483A publication Critical patent/JPH03159483A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2984841B2 publication Critical patent/JP2984841B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は透過X線による画像作成のためのX線撮像装
置に関し、特に平面型大口径のX線撮像装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an X-ray imaging apparatus for creating an image using transmitted X-rays, and particularly to a flat large-diameter X-ray imaging apparatus.

(従来の技術) 診断用X線システムはX線を被検体の診断部位に照射
してその透過X線を画像化して診断する装置である。被
検体を透過したX線を映像記憶する手段としては、現在
のところ次に列記する装置が主として用いられている。
(Prior Art) A diagnostic X-ray system is a device that irradiates X-rays to a diagnostic site of a subject and images transmitted X-rays to diagnose the X-rays. At present, the following devices are mainly used as means for storing an image of the X-ray transmitted through the subject.

イ.フィルムを直接感光させる撮像装置。I. An imaging device that exposes film directly.

ロ.シネ撮影装置 ハ.II(イメージインテンシファイア)を用いたX線TV
装置 ニ.輝尽性蛍光を用いるX線画像読取装置 (発明が解決しようとする課題) ところで、上記の画像記録の装置には次のような特徴
及び問題点がある。
B. X-ray TV using Cine Imaging System C.II (Image Intensifier)
Apparatus d. X-Ray Image Reading Apparatus Using Stimulable Fluorescence (Problems to be Solved by the Invention) The above-described image recording apparatus has the following features and problems.

イ.フィルムを直接感光させる撮影装置は現像する必要
があってリアルタイムには見ることができない。又、当
然のことながら動画の観察はできない。
I. Photographing devices that directly expose the film need to be developed and cannot be viewed in real time. Obviously, moving images cannot be observed.

ロ.シネ撮影装置は現像後であれば動画の観察は可能で
あるが、リアルタイムに見ることはできない。
B. The cine imaging device can observe a moving image after development, but cannot see it in real time.

ハ.IIを用いたX線TV装置はリアルタイムに動画を見る
ことはできるが、設備が大きく、又、薄型にすることは
できない。
C. X-ray TV devices using II can watch moving images in real time, but the equipment is large and cannot be made thin.

ニ.輝尽性蛍光を用いるX線画像読取装置は、透過X線
による画像をX線を照射することにより蛍光体に記憶さ
せ、これに赤色レーザ光を照射すると上記の画像が青色
光により再現されるので、これを光電子増倍管により増
幅した後コンピュータに入力させて画像化する装置であ
る。この装置は透過されたX線による画像を一旦蛍光体
に記憶させ、次に撮影装置の場所で赤色レーザ光を照射
する等の手続きが必要なため、対応が遅く、又設備も全
体として大きなものとなって薄型にすることはできな
い。しかも高価な設備である。
D. An X-ray image reading apparatus using stimulable fluorescence stores an image based on transmitted X-rays in a phosphor by irradiating the X-rays, and when irradiating the phosphor with a red laser beam, the above image is reproduced by blue light. Therefore, this is an apparatus which amplifies this with a photomultiplier tube and inputs it to a computer to form an image. This device requires a procedure such as temporarily storing the transmitted X-ray image on the phosphor, and then irradiating red laser light at the location of the imaging device. It cannot be made thin. Moreover, it is an expensive facility.

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的
は、リアルタイムに動画の状態で観察可能で、平面型に
近い薄型の大口径のX線画像撮像装置を実現することに
ある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to realize a thin, nearly flat, large-diameter X-ray imaging apparatus that can be observed in a moving image state in real time.

(課題を解決するための手段) 前記の課題を解決する本発明は、到達したX線により
可視光像を作る入力蛍光面と、前記可視光像らの光を受
けて光電子を放射する光電面と、前記光電子を受けて発
光し可視光像を作る出力蛍光面と、該出力蛍光面のメタ
ルバックにより構成され正電圧を印加されて前記光電子
を吸引するアノードと、前記各部を収容して内部を真空
に維持するための透明材料で作られた容器と、電子走行
経路に平行な磁界を加えるために前記容器の側面外周に
巻かれたフィールドコイルとから成り、入力蛍光面1に
生じた可視光像を出力蛍光面にそのまま現出させる近接
型のIIと、前記出力蛍光面に生じた可視光像を複数の区
画に分割して撮像し画像データを出力するレンズを含む
複数の撮像手段と、該撮像手段の出力アナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するAD変換器と、前記複数の撮像手
段により分割された光像を位置合わせして一枚の画像デ
ータに合成して書き込まれるフレームメモリと、該フレ
ームメモリに格納されている合成された画像データを呼
び出してアナログ信号に変換するDA変換器とを具備する
ことを特徴とするものである。
(Means for Solving the Problems) According to the present invention for solving the above-mentioned problems, an input phosphor screen for forming a visible light image by the arriving X-rays, and a photocathode for emitting photoelectrons by receiving light from the visible light images An output fluorescent screen that receives the photoelectrons and emits light to form a visible light image, an anode configured by a metal back of the output fluorescent screen and applied with a positive voltage to attract the photoelectrons, And a field coil wound on the outer periphery of the side surface of the container to apply a magnetic field parallel to the electron traveling path, and a visible light generated on the input phosphor screen 1 is maintained. Proximity type II that allows the light image to appear as it is on the output phosphor screen, and a plurality of imaging units including a lens that outputs a visible light image generated on the output phosphor screen by dividing the visible light image into a plurality of sections and outputting image data. Output analog of the imaging means An AD converter that converts a signal into a digital signal, a frame memory that is written by synthesizing and writing one image data by aligning the light images divided by the plurality of imaging units, and a frame memory that is stored in the frame memory. And a DA converter for calling the combined image data and converting it into an analog signal.

(作用) X線透視画像をIIの入力蛍光面で可視光像化し、光電
面で光電子に変換して出力蛍光面に結像させる。この像
を複数個の撮影手段により分割撮影し、フレームメモリ
で合成して一枚の画像にすることにより、IIと撮影手段
との間の距離を短縮させて薄型のX線画像撮像装置を得
る。
(Function) The X-ray fluoroscopic image is converted into a visible light image on the input phosphor screen of II, converted into photoelectrons on the photocathode, and formed on the output phosphor screen. This image is divided and photographed by a plurality of photographing means and combined into a single image by a frame memory, thereby shortening the distance between II and the photographing means to obtain a thin X-ray image photographing apparatus. .

(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例の装置を用いた回路構成図
である。図において、1は被検体を透過して到達したX
線によって蛍光を発してその上に可視光像のX線像を作
る入力蛍光面、2は入力蛍光面1上に作られた可視光像
を受けて光電子を放出する光電面である。3は光電面2
から放出される電子により電子像による可視光像を作る
出力蛍光面、4は光電面2に負電極,出力蛍光面3の裏
面を覆ったメタルバックによるアノード5に正電極が接
続された電源である。上記の各部分はガラス製の容器6
に収容されて、その内部は真空に維持されている。7は
光電面2から放出された光電子を出力蛍光面3に入力蛍
光面1に描かれている画像の通り描かせるように吸引さ
せるために光電子を直進させる作用をする磁界H0を発生
するフィールドコイルである。以上の各部分により近接
型のII8が構成されている。近接型IIというのは、光電
面2と出力蛍光面3との距離が近く、電界と磁界の作用
により光電面2に生じた光像をそのまま出力蛍光面3に
描かせるように構成されたIIである。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram using an apparatus according to one embodiment of the present invention. In the figure, 1 is X that has passed through the subject and reached
An input phosphor screen 2 which emits fluorescent light by a line to form an X-ray image of a visible light image thereon is a photocathode which receives a visible light image formed on the input phosphor screen 1 and emits photoelectrons. 3 is a photocathode 2
An output phosphor screen 4 for forming a visible light image by an electron image by electrons emitted from the light source 4 is a power supply in which a negative electrode is connected to the photocathode 2 and a positive electrode is connected to an anode 5 made of a metal back covering the back surface of the output phosphor screen 3. is there. Each of the above parts is a glass container 6
And the inside thereof is maintained in a vacuum. 7 generates a magnetic field H 0 to the action of straight photoelectrons in order to suction so as to draw as image depicted on the input phosphor screen 1 the photoelectrons emitted from the photocathode 2 to the output phosphor screen 3 Field Coil. The above components constitute the proximity type II8. The proximity type II is configured such that the distance between the photocathode 2 and the output phosphor screen 3 is short, and an optical image generated on the photocathode 2 by the action of an electric field and a magnetic field is directly drawn on the output phosphor screen 3. It is.

11はII8の出力蛍光面3に作られた一枚の可視光像を
複数の小区画に分割して各区画の画像の部分を分割され
た区画数のCCDイメージセンサ12に投影させるための分
割された区画数に等しい数のレンズである。CCDイメー
ジセンサ12は多くのCCD素子で構成されており、II8の全
画面の一辺に4〜5個ずつ並べることにより2000×2000
程の画素数を得ることができる。13はCCDイメージセン
サ12に信号の発生,転送のためのパルス発生,ドライブ
及び画像処理等を行わせて、CCDイメージセンサ12を動
作させるためのCCDセンサ支援回路である。CCDセンサ支
援回路13から出力される画像信号はAD変換器14において
ディジタル信号に変換されて出力される。15は入力され
た各CCDイメージセンサ12からの分割された出力蛍光面
3の可視光像のディジタル化信号を各CCDイメージセン
サ12の配置の通り継ぎ合わせて1つのイメージに合成し
て格納するフレームメモリ、16はフレームメモリ15の出
力のディジタル信号をアナログ信号に変換するDA変換
器、17はフレームメモリ15に格納されているデータをそ
の通りに表示するモニタTVである。
Reference numeral 11 denotes a division for dividing one visible light image formed on the output phosphor screen 3 of II8 into a plurality of small sections and projecting the image portion of each section onto the CCD image sensor 12 of the divided number of sections. The number of lenses is equal to the number of divided sections. The CCD image sensor 12 is composed of a number of CCD elements.
Can be obtained. Reference numeral 13 denotes a CCD sensor support circuit for operating the CCD image sensor 12 by causing the CCD image sensor 12 to perform signal generation, pulse generation for transfer, drive, image processing, and the like. The image signal output from the CCD sensor support circuit 13 is converted into a digital signal by the AD converter 14 and output. Reference numeral 15 denotes a frame in which the input digitized signals of the visible light image of the divided output phosphor screen 3 from each CCD image sensor 12 are combined into one image according to the arrangement of each CCD image sensor 12 and stored. A memory 16 is a DA converter that converts a digital signal output from the frame memory 15 into an analog signal, and 17 is a monitor TV that displays data stored in the frame memory 15 as it is.

次に上記のように構成された実施例の動作を説明す
る。被検体を透過したX線はII8の容器6を通して入力
蛍光面1に到達し、入力蛍光面1に可視光像を描く。こ
の可視光の照射により光電面2は可視光像に応じた光電
子を放出し、電源4による電界とフィールドコイル7に
よる磁界H0との作用により、光電子はメタルバックによ
るアノード5を突き抜けて出力蛍光面3に到達し、蛍光
を発光させて光電面2に生じた光像そのままの可視光像
を生成させる。
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described. The X-rays transmitted through the subject reach the input fluorescent screen 1 through the II8 container 6, and draw a visible light image on the input fluorescent screen 1. The photocathode 2 emits photoelectrons corresponding to the visible light image by the irradiation of the visible light, and the photoelectrons penetrate the anode 5 formed by the metal back and emit the output fluorescent light by the action of the electric field by the power supply 4 and the magnetic field H 0 by the field coil 7. The light reaches the surface 3 and emits fluorescent light to generate a visible light image as it is on the photoelectric surface 2.

出力蛍光面3に生じた可視光像はレンズ11の数に見合
う数の区画に分割されてレンズ11を通してCCDイメージ
センサ12に像を結ぶ。入力された光像によりCCDイメー
ジセンサ12に生じた電荷は転送されて、CCD支援回路13
の出力部から画像信号として出力され、AD変換器14でデ
ィジタル信号に変換される。AD変換器14の各区画毎の画
像による出力データはフレームメモリ15の各区画の位置
に格納され、全部のAD変換器14によってフレームメモリ
15上にX線透過像が形成されて格納される。この画像デ
ータは読み出されてDA変換器16でディジタル信号に変換
され、モニタTV17に図示のように表示される。
The visible light image generated on the output phosphor screen 3 is divided into a number of sections corresponding to the number of the lenses 11 and forms an image on the CCD image sensor 12 through the lenses 11. The charge generated in the CCD image sensor 12 by the input light image is transferred to the CCD support circuit 13.
Is output as an image signal from the output unit, and is converted into a digital signal by the AD converter 14. The output data of the image for each section of the AD converter 14 is stored at the position of each section of the frame memory 15, and the frame memory is stored by all the AD converters 14.
An X-ray transmission image is formed and stored on 15. The image data is read out, converted into a digital signal by the DA converter 16, and displayed on the monitor TV 17 as shown in the figure.

上記のII8,レンズ11群及びCCDイメージセンサ12群で
構成されるX線撮像装置においては、数多くのレンズ11
が分担する領域は小部分なので、レンズ11を出力蛍光面
3に極めて近く接近させることができるので、近接型で
あるII8,レンズ11,CCDイメージセンサ12から或るX線撮
像系を薄く作ることができる。画像の分割数を増やすこ
とにより、II8とレンズ11との距離をより縮小して更に
薄型にすることができる。
In the above X-ray imaging apparatus composed of II8, lens 11 group and CCD image sensor 12 group, many lenses 11
Since the area shared by the lens is a small part, the lens 11 can be brought very close to the output phosphor screen 3. Therefore, it is necessary to make a certain X-ray imaging system thin from the proximity type II8, the lens 11, and the CCD image sensor 12. Can be. By increasing the number of divisions of the image, the distance between the II 8 and the lens 11 can be further reduced to further reduce the thickness.

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
各種の変形を得ることができる。第2図はレンズ11の受
け持つ範囲を広くして、CCDイメージセンサ12に結ばせ
る像を隣接領域とオーバーラップさせるように構成した
実施例の説明図で、分割された画面とレンズ11の受け持
ち領域との関係を示している。図において、第1図と同
じ部分には同一の符号を用いてある。21は1個のレンズ
11の受け持つ範囲であるレンズの受け持ち領域で、破
線,一点鎖線又は二点鎖線で示されている。レンズの受
け持ち領域21は実線で示されている出力蛍光面の分割領
域22より広く取られていて、隣接のレンズの受け持ち領
域21とそれぞれオーバーラップしている。これはレンズ
11,CCDイメージセンサ12等で生ずる周辺部におけるシェ
ーディング歪みを補正するためのものである。このオー
バーラップ部はCCD支援回路13において徐々に重み付け
をして緩やかな変化により画像を形成させると継ぎはぎ
部が目立たなく接続できる。又、機械的に頑丈に作って
おけば、CCDイメージセンサ12に入れられた光による合
成像の重なり合いにおいて、経時変化によりずれを生ず
ることはない。又、感度調整やシェーデング合わせ等も
リアルタイム又はそれに準ずる程頻繁に行う必要はなく
メンテナンス時に合わせる程度でよい。
The present invention is not limited to the above embodiment,
Various variants can be obtained. FIG. 2 is an explanatory view of an embodiment in which the area covered by the lens 11 is widened so that the image formed on the CCD image sensor 12 overlaps with the adjacent area. The relationship is shown. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. 21 is one lens
The area covered by the lens, which is the area covered by 11, is indicated by a dashed line, a dashed line, or a two-dot chain line. The assigned area 21 of the lens is wider than the divided area 22 of the output phosphor screen shown by the solid line, and overlaps with the assigned area 21 of the adjacent lens. This is a lens
11, for correcting shading distortion in the peripheral portion caused by the CCD image sensor 12 and the like. When the overlap portion is gradually weighted in the CCD support circuit 13 to form an image by a gradual change, the splicing portion can be connected inconspicuously. Further, if it is made mechanically rugged, there is no shift due to a change over time in the overlapping of the combined images by the light input to the CCD image sensor 12. In addition, it is not necessary to perform sensitivity adjustment, shading adjustment, and the like frequently in real time or equivalently, and it is sufficient to perform adjustment during maintenance.

上記のようなレンズ付きのCCDイメージセンサ(CCD T
Vカメラそのもの)を用いる場合、問題となりうるの
は、その総体的なダイナミックレンジであるが、これは
ピクセル毎のオフセットや感度そのものやリニヤティを
補正用テーブルを用いて1次式で補正するとか、又はド
ロップアウトした素子があれば周囲からの近似補間で埋
め合わせする等の方法によりダイナミックレンジの劣化
を補正することができる。更に、ピクセル毎の補正では
なく、CCDイメージセンサ1枚毎の補正でも賄い得ると
考えられる。1枚のセンサ中の感度や暗部特性やブルー
ミング特性の分布は左程問題にはならないと考えられる
が、製造ロットの異なるセンサ間では上記の特性が一致
するとは限らないので、各センサ毎の補正を行うことは
必要で、そのための補正テーブルを備えておく必要はあ
る。
CCD image sensor with lens as above (CCD T
When using the (V camera itself), what can be a problem is the overall dynamic range. This is, for example, that the offset, sensitivity itself, and linearity of each pixel are corrected by a linear expression using a correction table. Alternatively, if there is an element that has dropped out, the deterioration of the dynamic range can be corrected by a method such as making up for it by approximate interpolation from the surroundings. Further, it is considered that the correction can be made not only for each pixel but also for each CCD image sensor. The distribution of sensitivity, dark area characteristics, and blooming characteristics in one sensor is not considered to be a problem to the left, but the above characteristics do not always match between sensors of different manufacturing lots. It is necessary to provide a correction table for that.

上記のレンズ11をII8の出力蛍光面3側の容器6を構
成しているガラスに接着された形状にすることもよい。
The lens 11 may be shaped to be adhered to the glass constituting the container 6 on the output fluorescent screen 3 side of the II8.

第3図は本発明の他の実施例のII8の出力部の模式的
構造図である。図において、第1図と同等の部分には同
一の符号を付してある。図中、23はII8の容器6の出力
蛍光面3の外部のガラス自体を成形して作られたレンズ
アレイで、II8の出力側の光出力をなるべく100%に近い
高捕捉率で捕えてCCDイメージセンサ12に入力させるた
めに有効である。このレンズアレイ23の個々のレンズは
単なる丸い外形のレンズではなく、緑の形状が方形のレ
ンズとして、更には非球面レンズもしくはフレネルレン
ズとして隙間なく並べることにより開口利用率を上げる
ことができる。又、このレンズアレイ23をプラスチック
で作ってII8の出力蛍光面3のガラスに透光性の接着剤
で取り付けるようにしてもよい。24はそのようにして接
着した場合の接着層である。
FIG. 3 is a schematic structural view of an output section of II8 according to another embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In the figure, reference numeral 23 denotes a lens array formed by molding the glass itself outside the output fluorescent screen 3 of the container 8 of the II8, and captures the light output of the output side of the II8 with a high capture rate as close as possible to 100% and a CCD. This is effective for inputting to the image sensor 12. The individual lenses of the lens array 23 are not merely lenses having a round outer shape, but are arranged as a lens having a green shape as a square, and further as an aspherical lens or a Fresnel lens, so that the aperture utilization rate can be increased. Alternatively, the lens array 23 may be made of plastic and attached to the glass of the output fluorescent screen 3 of II8 with a translucent adhesive. Numeral 24 is an adhesive layer in the case of bonding in this manner.

第4図は更に他の実施例のII8の出力部の模式的構造
図である。図において、第3図と同等の部分には同一の
符号を付してある。図中、25は個々のレンズ26の間,レ
ンズ26の外側及び容器6の出力蛍光面3の側方に当たる
部分に設けた遮光層である。このようにすれば各レンズ
26には隣接レンズからの不要な光が遮光できるので画質
が一層向上する。この場合各レンズ26は出力蛍光面3の
光像を分割して各分割画像をオーバーラップするように
CCDイメージセンサ12に入射させる必要性から、レンズ2
6間に置く遮光層を容器6の位置にまで置くことはでき
ないので、出力蛍光面3の前面の容器6のガラスを適当
に厚くするか、又は図示のようにスペーサ27を入れるよ
うにする。この部分は空気層にしても理論上は差し支え
ないが、界面反射が有って光量の損失を生ずることもあ
り、又、ゴーストの原因にもなり得るので、ガラス製や
プラスチック製の暗色のスペーサ27を接着層24を介して
挿入するのがよい。従って、方形の縁の丈の高いレンズ
26を作っておき、遮光板を介在させながら必要数のレン
ズ26を相互に接着し、II8の出力面のガラスに追加のプ
ラスチック製のスペーサ27を介して接着するという方法
で作る。個々のレンズ26の成す結像面は僅かに前後にず
れる可能性があるが、それはレンズ26とCCDイメージセ
ンサ12との間の距離で調整する。
FIG. 4 is a schematic structural view of an output section of II8 of still another embodiment. In the figure, the same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. In the figure, reference numeral 25 denotes a light-shielding layer provided between the individual lenses 26, outside the lenses 26, and at a portion corresponding to the side of the output fluorescent screen 3 of the container 6. This way each lens
The image quality can be further improved by blocking unnecessary light from the adjacent lens. In this case, each lens 26 splits the light image of the output phosphor screen 3 so that the split images overlap.
Lens 2 needs to be incident on CCD image sensor 12
Since the light-shielding layer placed between 6 cannot be placed at the position of the container 6, the glass of the container 6 in front of the output fluorescent screen 3 is appropriately thickened, or a spacer 27 is inserted as shown. Although this part may be theoretically formed as an air layer, it may cause loss of light amount due to interfacial reflection, and it may also cause ghost, so a dark spacer made of glass or plastic may be used. 27 is preferably inserted through the adhesive layer 24. Therefore, a tall lens with a square edge
The required number of lenses 26 are adhered to each other with a light-shielding plate interposed therebetween, and then attached to the glass of the output surface of the II8 via an additional plastic spacer 27. The image plane formed by the individual lenses 26 may slightly shift back and forth, but this is adjusted by the distance between the lens 26 and the CCD image sensor 12.

前記の調整の結果、尚副次的に生ずる各CCDイメージ
センサ12のII8の出力蛍光面3に対する縮小率の違いの
調整やシューディング補正、絶対感度の補正、又はII8
の側のローカルなばらつき補償等は第5図に示す回路で
行うことができる。図において、第1図,第4図と同等
の部分には同一の符号を付してある。図中、30は各CCD
イメージセンサ12のための作業用のバッファメモリとし
ての中間メモリで、CCD支援回路13の出力信号のAD変換
器14でディジタル信号に変換された信号を一旦格納して
おく。31は中間メモリ30から読み出されたデータをディ
ジタル画像処理を行って、CCDイメージセンサ12の僅か
な傾き(軸方向の回転)の補償やシェーディングの補
正、絶対感度の補正、更にII8の側のローカルなばらつ
きの補償等をするのに用いる画像処理回路である。従っ
て画像処理回路31は画像の僅かな回転や拡大,縮小及び
平行移動等の処理をする。ここで用いられるレンズ26は
第3図,第4図に示されたレンズと同様に非球面レンズ
やフレネルレンズもしくは非球面的特徴を持つフレネル
レンズ等を用いることができ、又、単玉レンズではなく
複数枚構成のレンズを用いてもよい。
As a result of the above-mentioned adjustment, adjustment of the difference in the reduction ratio for the output phosphor screen 3 of II8 of each CCD image sensor 12 which is also secondary, pseudo-correction, correction of absolute sensitivity, or II8
5 can be performed by the circuit shown in FIG. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 and 4 are denoted by the same reference numerals. In the figure, 30 is each CCD
An intermediate memory serving as a working buffer memory for the image sensor 12, in which a signal obtained by converting an output signal of the CCD support circuit 13 into a digital signal by the AD converter 14 is temporarily stored. 31 performs digital image processing on the data read from the intermediate memory 30 to compensate for slight inclination (rotation in the axial direction) of the CCD image sensor 12, correction of shading, correction of absolute sensitivity, An image processing circuit used for compensating for local variations and the like. Therefore, the image processing circuit 31 performs processing such as slight rotation, enlargement, reduction, and parallel movement of the image. The lens 26 used here can be an aspherical lens, a Fresnel lens, a Fresnel lens having an aspherical characteristic, or the like, like the lenses shown in FIGS. 3 and 4. Instead, a lens having a plurality of lenses may be used.

第6図はダイナミックレンジを広くするための手法の
説明図である。ダイナミックレンジを広くする方法は次
のように行う。II8で増倍度を切り替えて2回もしくは
それ以上の複数回を1単位として撮像し、ピクセル値の
中−高レベル域と低−中レベル域とを別々にフレームメ
モリ15に書き込む。今2回のデータを1単位として画像
を構成する例を説明する。図のグラフは横軸に入力光束
の対数値、縦軸にX線の濃度又は電圧の対数値を取った
グラフである。図において、実線は第1回目の試行で採
取したデータで、増倍度を低くした場合の#1曲線DBE,
一点鎖線は通常の強度の光束で第2回目の試行により採
取したデータの#2曲線ABCである。第1回目の試行に
よって得られたデータは増倍度の小さい即ち入力光束の
小さいデータなので、データ中の上方から(MSBから)
フレームメモリ15に格納し、ノイズがあったりオフセッ
トであり得る弱い或る部分から下は格納しない。第2回
目の試行によって下方(LSB)につめて格納する。これ
をディジタルデータにおける処理について説明すると、
第7図のようになる。図は、濃度D又は電圧Eを8ビッ
トで表していたとした場合の図で、#1のデータと#2
のデータを#2を5ビット下方へずらせて足し合わした
状態を示している。重なる部分はそれぞれ1/2にして足
し合わせる。最下段は得られた合成データで、12ビット
のデータにするために最上段のデータを切り捨ててい
る。これは最下段のデータを切り捨てるようにしてもよ
い。このようにして足し合わせた結果が第6図に示され
る曲線で、#1曲線及び#2曲線の飽和部と#1曲線,
#2曲線のノイズ等を含む部分を切り捨てて構成した曲
線が最終的にダイナミックレンジを広くした曲線であ
る。これは弱い#1の光束によるデータの下方はノイズ
等に埋もれるため、これを捨てて、強い光束による#2
のデータを下方へずらせて補ない、又強い#2の光束の
上方のデータは飽和してしまうので、弱い方の#1光束
によって補なったものである。尚、強弱のデータ作成手
段としてIIの増倍度を切り替えて行うことで説明した
が、X線源によるX線の強度の変更やCCDイメージセン
サ12の出力を積分する積分時間を変えることによって行
ってもよい。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a technique for widening the dynamic range. The method of expanding the dynamic range is performed as follows. In step II8, the multiplication factor is switched, and two or more times are taken as one unit, and the medium-high level area and the low-medium level area of the pixel value are separately written in the frame memory 15. An example will be described in which an image is constructed by using the two data as one unit. The graph in the figure is a graph in which the horizontal axis represents the logarithmic value of the input light flux, and the vertical axis represents the logarithmic value of the X-ray density or voltage. In the figure, the solid line is the data collected in the first trial, and the curve # 1 curve DBE,
The dashed line is the # 2 curve ABC of the data collected in the second trial with a light beam of normal intensity. Since the data obtained by the first trial is data having a small multiplication factor, that is, a data having a small input light flux, from the top of the data (from the MSB)
It is stored in the frame memory 15 and is not stored below a certain weak part which may be noisy or offset. The data is stored in the lower part (LSB) by the second trial. This will be described in terms of processing on digital data.
As shown in FIG. The figure shows a case where the density D or the voltage E is represented by 8 bits.
Are added together by shifting # 2 by 5 bits downward. The overlapping parts are halved and added together. The bottom row is the obtained synthesized data, and the top row is truncated to make it 12-bit data. This may be done by truncating the data at the bottom. The result of the addition in this manner is the curve shown in FIG. 6, where the saturated portions of the curves # 1 and # 2 and the curves # 1 and
The curve formed by cutting off the portion of the # 2 curve including noise and the like is the curve whose dynamic range is finally widened. This is because the lower part of the data due to the weak # 1 light beam is buried in noise or the like.
The data above is not compensated for by shifting it downward, and the data above the strong # 2 light beam is saturated, and is thus supplemented by the weaker # 1 light beam. Although the description has been made by switching the multiplication factor of II as the means for creating the strong and weak data, it is performed by changing the X-ray intensity by the X-ray source and by changing the integration time for integrating the output of the CCD image sensor 12. You may.

又、フレームメモリ15に格納するデータをピクセル値
の対数値によってもよい。このようにすることによりフ
レームメモリの容量の節約が可能になる。
Further, the data stored in the frame memory 15 may be a logarithmic value of the pixel value. By doing so, the capacity of the frame memory can be saved.

(発明の効果) 以上詳細に説明したように本発明によればリアルタイ
ムに動画が観察できる平面型に近い薄型の大口径のX線
画像撮像装置が実現できて、実用上の効果は大きい。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, a thin, large-diameter X-ray imaging apparatus close to a flat type capable of observing a moving image in real time can be realized, and the practical effect is great.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例の装置を用いた回路構成図、 第2図は分割された画面とレンズの受け持ち領域との関
係を示す図、 第3図はレンズ部構成の一実施例の図、 第4図はレンズ部構成の他の実施例の図、 第5図はレンズ組み立てにおいて生ずる各種誤差の補正
を行う回路の図、 第6図はダイナミックレンジ拡大の方法の説明図、 第7図はダイナミックレンジ拡大の第6図の方法のデー
タ処理の説明図である。 1……入力蛍光面、2……光電面 3……出力蛍光面、4……電源 5……アノード、6……容器 7……フィールドコイル、8……II 11,26……レンズ 12……CCDイメージセンサ 13……CCDセンサ支援回路 14……AD変換器、15……フレームメモリ 16……DA変換器、17……モニタTV 25……遮光層、27……スペーサ 30……中間メモリ、31……画像処理回路
FIG. 1 is a circuit configuration diagram using an apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a divided screen and a lens coverage area, and FIG. 3 is an embodiment of a lens unit configuration. 4, FIG. 4 is a diagram of another embodiment of the lens unit configuration, FIG. 5 is a diagram of a circuit for correcting various errors generated in lens assembly, FIG. 6 is an explanatory diagram of a method of expanding a dynamic range, FIG. 7 is an explanatory diagram of the data processing of the method of FIG. 6 for expanding the dynamic range. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input phosphor screen, 2 ... Photocathode 3 ... Output phosphor screen, 4 ... Power supply 5 ... Anode, 6 ... Container 7 ... Field coil, 8 ... II 11,26 ... Lens 12 ... … CCD image sensor 13 …… CCD sensor support circuit 14 …… AD converter, 15 …… Frame memory 16 …… DA converter, 17… Monitor TV 25 …… Light shielding layer, 27 …… Spacer 30 …… Intermediate memory , 31 …… Image processing circuit

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】被検体を透過したX線を蛍光面で受け取
り、可視光像を形成するイメージインテンシファイア
と、 前記可視光像を複数の領域に分割し、隣接する該領域は
重なる部分を有している該複数の領域を各領域毎にそれ
ぞれ撮像する複数の撮像手段と、 前記複数の撮像手段からそれぞれ出力される各画像信号
をデジタル信号に変換する複数の変換手段と、 前記複数の変換手段の出力信号に基づいて前記蛍光面で
形成された可視光像に相当する画像を生成する生成手段
とを備えたことを特徴とするX線画像撮像装置。
An image intensifier that receives an X-ray transmitted through a subject on a fluorescent screen and forms a visible light image, divides the visible light image into a plurality of areas, and the adjacent areas overlap each other. A plurality of imaging means for imaging each of the plurality of areas for each area, a plurality of conversion means for converting each image signal output from each of the plurality of imaging means into a digital signal, An X-ray imaging apparatus comprising: a generation unit configured to generate an image corresponding to a visible light image formed on the phosphor screen based on an output signal of the conversion unit.
【請求項2】被検体を透過したX線を入力蛍光面で受け
取り、可視光像を形成するイメージインテンシファイア
と、 前記イメージインテンシファイアの出力蛍光面側に当接
されることにより前記イメージインテンシファイアと一
体に構成されたレンズアレイの各レンズにより、前記可
視光像を複数の領域に分割した各領域を、それぞれ撮像
する複数の撮像手段と、 前記複数の撮像手段からそれぞれ出力される各画像信号
をデジタル信号に変換する複数の変換手段と、 前記複数の変換手段の出力信号に基づいて前記蛍光面で
形成された可視光像に相当する画像を生成する生成手段
とを備えたことを特徴とするX線画像撮像装置。
2. An image intensifier which receives an X-ray transmitted through a subject on an input phosphor screen and forms a visible light image, and which is brought into contact with an output phosphor screen side of said image intensifier to produce said image. A plurality of image pickup means for picking up each area obtained by dividing the visible light image into a plurality of areas by each lens of a lens array integrally formed with the intensifier; and each of the plurality of image pickup means is output from the plurality of image pickup means. A plurality of conversion units for converting each image signal into a digital signal; and a generation unit for generating an image corresponding to a visible light image formed on the phosphor screen based on output signals of the plurality of conversion units. An X-ray imaging apparatus characterized by the above-mentioned.
【請求項3】被検体を透過したX線を蛍光面で受け取
り、可視光像を形成するイメージインテンシファイア
と、 前記可視光像を複数の領域に分割し、該複数の領域を各
領域毎にそれぞれ撮像する複数の撮像手段であって、隣
り合っているレンズの周囲部分が遮光されたレンズをそ
れぞれ有している該複数の撮像手段と、 前記複数の撮像手段からそれぞれ出力される各画像信号
をデジタル信号に変換する複数の変換手段と、 前記複数の変換手段の出力信号に基づいて前記蛍光面で
形成された可視光像に相当する画像を生成する生成手段
とを備えたことを特徴とするX線画像撮像装置。
3. An image intensifier that receives an X-ray transmitted through a subject on a fluorescent screen and forms a visible light image, divides the visible light image into a plurality of regions, and divides the plurality of regions into each region. A plurality of image pickup means, each of which has a lens in which a peripheral portion of an adjacent lens is shielded from light, and each image output from the plurality of image pickup means, respectively. A plurality of conversion units for converting a signal into a digital signal; and a generation unit for generating an image corresponding to a visible light image formed on the phosphor screen based on output signals of the plurality of conversion units. X-ray imaging apparatus.
JP1298951A 1989-11-17 1989-11-17 X-ray imaging device Expired - Lifetime JP2984841B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1298951A JP2984841B2 (en) 1989-11-17 1989-11-17 X-ray imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1298951A JP2984841B2 (en) 1989-11-17 1989-11-17 X-ray imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03159483A JPH03159483A (en) 1991-07-09
JP2984841B2 true JP2984841B2 (en) 1999-11-29

Family

ID=17866294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1298951A Expired - Lifetime JP2984841B2 (en) 1989-11-17 1989-11-17 X-ray imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2984841B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3016592A4 (en) * 2013-07-07 2017-03-15 Real Time Imaging Technologies, LLC Imaging apparatus and methods

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003046871A (en) * 2001-08-01 2003-02-14 Olympus Optical Co Ltd Imaging device
WO2011089528A2 (en) * 2010-01-22 2011-07-28 DenCT Ltd Methods and apparatus for multi-camera x-ray flat panel detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3016592A4 (en) * 2013-07-07 2017-03-15 Real Time Imaging Technologies, LLC Imaging apparatus and methods

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03159483A (en) 1991-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100370810C (en) camera device
US6163386A (en) Photoelectric conversion device and driving method therefor
Biberman Photoelectronic Imaging Devices: Devices and Their Evaluation
JP3984814B2 (en) Imaging device, radiation imaging apparatus using the imaging device, and radiation imaging system using the imaging device
JP5963448B2 (en) Imaging device
KR101232674B1 (en) Radiographic imaging system
CN101485195A (en) Solid-state imaging device
JP2003329777A (en) Imaging device
JP4173575B2 (en) Imaging device
EP0796549B1 (en) X-ray examination apparatus comprising an exposure-control system
JPS5994982A (en) X-ray image conversion method and device
JP2984841B2 (en) X-ray imaging device
JPH08322826A (en) X-ray imaging device
JPH0847491A (en) X-ray diagnostic device
JPH0415679B2 (en)
JPS59132550A (en) Method of imaging x-ray
JPH07294644A (en) Radiation two-dimensional detector
JP2000300546A (en) Radiation photographing apparatus
JP2018014555A (en) Radiation detection device and radiographic imaging device
JP2003008994A (en) Image receiving device
JP4054156B2 (en) Digital output imaging device
JPH0554840A (en) Image tube
JP2839325B2 (en) Multicolor camera device
JP2835101B2 (en) Multicolor camera device
JPH04154280A (en) X-ray image pickup apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 11