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JP4806433B2 - X-ray imaging apparatus and signal processing method thereof - Google Patents
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JP4806433B2 - X-ray imaging apparatus and signal processing method thereof - Google Patents

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JP4806433B2 JP2008206845A JP2008206845A JP4806433B2 JP 4806433 B2 JP4806433 B2 JP 4806433B2 JP 2008206845 A JP2008206845 A JP 2008206845A JP 2008206845 A JP2008206845 A JP 2008206845A JP 4806433 B2 JP4806433 B2 JP 4806433B2
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray imaging apparatus capable of generating high resolution images at low cost. <P>SOLUTION: A digital panorama imaging apparatus 1 includes a revolving driving means 5 for removing an X-ray imaging means 3 having pixels receiving the X-ray passing through an object in an direction perpendicular to an X-ray incident direction, a large capacity processing image storing means 8 having a plurality of memory regions corresponding to divisions thinner than the width of the pixels for respective pixels, and an image signal processing means 10 proportionally dividing the output signal value of the first pixel according to the position of the first pixel during moving, integrating the same in the respective memories for the first pixel, proportionally dividing the output signal value of the second pixel according to the position of the second pixel receiving the X-ray next to the first image, during moving, integrating the output signal value of the second pixel in the respective memory regions for the first image to generate a processed image within a time when the first pixel of the X-ray imaging means 3 moves only a pixel width, wherein the X-ray imaging means 3 is arranged such that the lateral and longitudinal arranging direction of the plurality of pixels are inclined from the moving direction of the X-ray imaging means 3 respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、X線撮影装置およびその信号処理方法に係り、特に、一般医療用や歯科用に撮影された断層画像の解像力を向上させるX線撮影装置およびその信号処理方法に関する。   The present invention relates to an X-ray imaging apparatus and a signal processing method thereof, and more particularly, to an X-ray imaging apparatus and a signal processing method thereof for improving the resolution of tomographic images taken for general medical use and dental use.

従来、歯科用のX線断層撮影装置として、回転動作とスライド動作とを組み合わせたパノラマ撮影装置が知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。特許文献1および特許文献2に開示された装置は、水平面(XY平面)で位置合わせされた歯列の位置において、歯列の鉛直面方向(Z方向)の断層画像を取得するものである。
特開平10−211200号公報(0033〜0040、図4) 実公平4−48169号公報(第3〜第4頁、第4図)
2. Description of the Related Art Conventionally, as a dental X-ray tomography apparatus, a panorama imaging apparatus in which a rotation operation and a slide operation are combined is known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). The devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 acquire a tomographic image in the vertical plane direction (Z direction) of the dentition at the position of the dentition aligned on the horizontal plane (XY plane).
JP-A-10-2111200 (0033-0040, FIG. 4) Japanese Utility Model Publication No. 4-48169 (pages 3 to 4 and FIG. 4)

断層画像(パノラマ断層画像)は、X線撮像手段が回転およびスライドしながら撮像した複数の単純X線撮影像に相当するフレーム画像を重ね合わせることで生成される画像である。この断層画像の分解能は、撮影されたフレーム画像の画素サイズで決定される。つまり、フレーム画像の画素サイズが大きくなるほど、分解能が低下する。一般にデジタル画像記録系の画素サイズはアナログ系のそれに比して大きいため、デジタルパノラマ断層画像は、不鮮明になり易い傾向がある。そこで、より鮮明な画像を生成することが要望されている。高解像度を実現するためには、アナログ系程度の小さい画素サイズからなるX線撮像手段が必要である。しかしながら、このような小さい画素サイズからなるX線撮像手段は現時点では開発することが技術的に困難であり、また開発されたとしても、高価である。   A tomographic image (panoramic tomographic image) is an image generated by superimposing frame images corresponding to a plurality of simple X-ray images captured while the X-ray imaging unit rotates and slides. The resolution of the tomographic image is determined by the pixel size of the captured frame image. That is, the resolution decreases as the pixel size of the frame image increases. In general, since the pixel size of a digital image recording system is larger than that of an analog system, a digital panoramic tomographic image tends to be unclear. Therefore, it is desired to generate a clearer image. In order to realize high resolution, X-ray imaging means having a pixel size as small as an analog system is necessary. However, it is technically difficult to develop an X-ray imaging unit having such a small pixel size at present, and even if it is developed, it is expensive.

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、低コストで高解像度の画像を生成することのできるX線撮影装置およびその信号処理方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus and a signal processing method thereof that can solve the above-described problems and can generate a high-resolution image at low cost.

前記課題を解決するため、請求項1に記載のX線撮影装置は、被写体にX線を照射するX線源と、前記被写体の所定点を通過したX線を受光する複数の画素が受光面上でそれぞれ直交する一方の軸および他方の軸に沿って2次元配列されたX線撮像手段と、前記X線撮像手段をX線入射方向に直交する方向に移動させる駆動手段と、前記X線撮像手段から出力される信号を処理することで処理画像を生成する画像信号処理手段と、前記信号処理結果として生成された処理画像を記憶する処理画像記憶手段とを備えるX線撮影装置であって、前記X線撮像手段が、前記受光面上で前記一方の軸および前記他方の軸に沿った複数の画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設され、前記処理画像記憶手段が、前記画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を前記画素ごとに有し、前記画像信号処理手段が、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記一方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記一方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記一方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記一方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算し、かつ、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記他方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記他方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記他方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記他方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算することで前記処理画像を生成することを特徴とする。 In order to solve the above problem, an X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein an X-ray source that irradiates a subject with X-rays and a plurality of pixels that receive X-rays that have passed through a predetermined point of the subject are light receiving surfaces. X-ray imaging means arranged two-dimensionally along one axis and the other axis orthogonal to each other above, driving means for moving the X-ray imaging means in a direction perpendicular to the X-ray incident direction, and the X-ray An X-ray imaging apparatus comprising: an image signal processing unit that generates a processed image by processing a signal output from an imaging unit; and a processed image storage unit that stores a processed image generated as the signal processing result. The X-ray imaging means is disposed on the light receiving surface by inclining the arrangement direction of the plurality of pixels along the one axis and the other axis from the moving direction of the X-ray imaging means, The processed image storage means is A plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing an element finer than a pixel width for each of the pixels, and the image signal processing unit is configured to perform predetermined pixels of the X-ray imaging unit as the X-ray imaging unit moves. In the time during which the pixel moves along the one axis by the pixel width, the value of the signal output from the predetermined pixel is prorated according to the position of the predetermined pixel that is moving along the one axis. The X-rays passing through the predetermined point of the subject along the one axis and the second pixel receiving the next to the predetermined pixel along the one axis. the value of the signal output from the adjacent pixels along the one axis prorated according to the position in the movement along said one axis of the adjacent pixels adjacent to the memory area for the given pixel Te integrated with, and movement of the X-ray imaging means Along with the other axis of the predetermined pixel, the value of the signal output from the predetermined pixel within the time during which the predetermined pixel of the X-ray imaging means moves along the other axis by the pixel width. The X-ray passing through a predetermined point of the subject is received next to the predetermined pixel along the other axis while being apportioned according to the moving position and accumulated in each memory area for the predetermined pixel. A value of a signal output from an adjacent pixel along the other axis in proportion to a position of the adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel along the other axis during movement along the other axis Is accumulated in each memory area for the predetermined pixel to generate the processed image.

また、請求項4に記載の信号処理方法は、被写体にX線を照射するX線源と、前記被写体の所定点を通過したX線を受光する複数の画素が受光面上でそれぞれ直交する一方の軸および他方の軸に沿って2次元配列されたX線撮像手段と、前記X線撮像手段をX線入射方向に直交する方向に移動させる駆動手段と、前記X線撮像手段から出力される信号を処理することで処理画像を生成する画像信号処理手段と、前記信号処理結果として生成された処理画像を記憶する処理画像記憶手段とを備えるX線撮影装置における信号処理方法であって、前記X線撮像手段が、前記受光面上で前記一方の軸および前記他方の軸に沿った複数の画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設され、前記処理画像記憶手段が、前記画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を前記画素ごとに有し、前記画像信号処理手段によって、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記一方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記一方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記一方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記一方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算し、かつ、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記他方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記他方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記他方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記他方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算することで前記処理画像を生成することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a signal processing method in which an X-ray source that irradiates a subject with X-rays and a plurality of pixels that receive X-rays that have passed through a predetermined point of the subject are orthogonal to each other on a light receiving surface. Output from the X-ray imaging means, an X-ray imaging means arranged two-dimensionally along the other axis, a driving means for moving the X-ray imaging means in a direction orthogonal to the X-ray incident direction, and the X-ray imaging means A signal processing method in an X-ray imaging apparatus, comprising: an image signal processing unit that generates a processed image by processing a signal; and a processed image storage unit that stores a processed image generated as the signal processing result, X-ray imaging means is disposed on the light receiving surface by inclining the arrangement direction of the plurality of pixels along the one axis and the other axis from the moving direction of the X-ray imaging means, The image storage means is Each of the pixels has a plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing the pixels more finely than the pixel width, and the predetermined signal of the X-ray imaging unit is moved by the image signal processing unit according to the movement of the X-ray imaging unit. In the time during which the pixel moves along the one axis by the pixel width, the value of the signal output from the predetermined pixel is prorated according to the position of the predetermined pixel that is moving along the one axis. The X-rays passing through the predetermined point of the subject along the one axis and the second pixel receiving the next to the predetermined pixel along the one axis. the value of the signal output from the adjacent pixels along the one axis prorated according to the position in the movement along said one axis of the adjacent pixels adjacent to the memory area for the given pixel Te integrated with, and the X-ray imaging hands The value of the signal output from the predetermined pixel is converted to the other axis of the predetermined pixel within a time during which the predetermined pixel of the X-ray imaging unit moves along the other axis by the pixel width as the movement of the predetermined pixel. According to the moving position along the line, and accumulating in each memory area for the predetermined pixel, and the X-ray passing through the predetermined point of the subject is next to the predetermined pixel along the other axis. The adjacent pixel that is adjacent to the predetermined pixel that receives light at the other axis along the other axis is divided according to the moving position along the other axis, and is output from the adjacent pixel along the other axis. The processed image is generated by integrating signal values in each memory area for the predetermined pixel .

かかる構成のX線撮影装置およびその信号処理方法によれば、X線撮影装置は、処理画像記憶手段に、X線撮像手段の備える画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を画素ごとに有しており、画像信号処理手段によって、被写体の所定点を通過するX線を受光する所定画素から出力される信号の値と、次に受光する隣接画素から出力される信号の値とを、それぞれの画素の位置に応じて案分して所定画素用の各メモリ領域に積算する。所定画素が所定の画素幅だけ移動する時間を経過した後において、隣接画素は、新たな所定画素として、当初の所定画素と同様にして被写体の所定点を通過するX線を受光しながら移動することとなる。ただし、新たな所定画素から出力される信号の値と、新たな隣接画素から出力される信号の値とは、新たな所定画素用の各メモリ領域に積算されることとなる。以下、同様である。   According to the X-ray imaging apparatus having such a configuration and the signal processing method thereof, the X-ray imaging apparatus has a plurality of memories corresponding to a region obtained by dividing the pixels included in the X-ray imaging unit finer than the pixel width in the processed image storage unit. Each pixel has a region, and the image signal processing means outputs a value of a signal output from a predetermined pixel that receives X-rays passing through a predetermined point of the subject and a signal output from an adjacent pixel that receives light next Are proportionally distributed according to the position of each pixel and integrated in each memory area for a predetermined pixel. After a predetermined pixel has moved by a predetermined pixel width, the adjacent pixel moves as a new predetermined pixel while receiving X-rays passing through a predetermined point of the subject in the same manner as the original predetermined pixel. It will be. However, the value of the signal output from the new predetermined pixel and the value of the signal output from the new adjacent pixel are accumulated in each memory area for the new predetermined pixel. The same applies hereinafter.

したがって、かかる構成のX線撮影装置およびその信号処理方法では、処理画像記憶手段において、画素ごとの各メモリ領域に積算された信号は、被写体の所定点から得られるX線強度信号の波形が三角波となる。この三角波を線対称の軸で切断した鋸歯状波形の底辺の長さは画素幅となる。一方、X線強度信号を各メモリ領域に積算しなければ、各画素の出力信号、あるいはそれを経過時間にしたがって積算した信号は、被写体の所定点から得られるX線強度信号が矩形波形となる。この矩形の長さは画素幅となる。解像力は波形周期の逆数から求められるので、鋸歯状波形の空間周波数は、矩形波形の空間周波数の2倍となる。また、一般に、LSF(Line Spread Function)が矩形波である場合よりも、LSFが三角波である場合の方が、スペクトル領域でみるとカットオフ周波数の値が高くなる。すなわち、解像度が高くなることが知られている。ここで、仮にX線撮影装置において、X線撮像手段が、受光面上で画素の配列方向を移動方向に一致させていたとすると、その移動方向を示す横方向(一方の軸方向)または縦方向(他方の軸方向)の解像度が向上することとなる。ところが、本発明では、X線撮像手段は、受光面上で一方の軸および他方の軸に沿った複数の画素の配列方向を、X線撮像手段の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設されているので、解像度が向上する方向は、横方向(一方の軸方向)および縦方向(他方の軸方向)の2方向となる。そのため、かかる構成のX線撮影装置および信号処理方法によれば、X線撮像手段を高解像度のものに変更することなく、横方向および縦方向に高解像度の画像を生成することができる。   Therefore, in the X-ray imaging apparatus and the signal processing method thereof configured as described above, in the processed image storage means, the signal accumulated in each memory area for each pixel has an X-ray intensity signal waveform obtained from a predetermined point of the subject as a triangular wave. It becomes. The length of the base of the sawtooth waveform obtained by cutting this triangular wave along a line-symmetric axis is the pixel width. On the other hand, if the X-ray intensity signal is not accumulated in each memory area, the X-ray intensity signal obtained from a predetermined point of the subject has a rectangular waveform for the output signal of each pixel or the signal accumulated according to the elapsed time. . The length of this rectangle is the pixel width. Since the resolving power is obtained from the reciprocal of the waveform period, the spatial frequency of the sawtooth waveform is twice the spatial frequency of the rectangular waveform. In general, when the LSF is a triangular wave, the cutoff frequency value is higher in the spectral region than when the LSF (Line Spread Function) is a rectangular wave. That is, it is known that the resolution is increased. Here, in the X-ray imaging apparatus, if the X-ray imaging unit matches the arrangement direction of the pixels with the movement direction on the light receiving surface, the horizontal direction (one axial direction) or the vertical direction indicating the movement direction. The resolution in the other axial direction will be improved. However, in the present invention, the X-ray imaging means is disposed on the light receiving surface by inclining the arrangement direction of the plurality of pixels along one axis and the other axis from the moving direction of the X-ray imaging means. Therefore, the direction in which the resolution is improved is two directions of the horizontal direction (one axial direction) and the vertical direction (the other axial direction). Therefore, according to the X-ray imaging apparatus and the signal processing method having such a configuration, it is possible to generate a high-resolution image in the horizontal direction and the vertical direction without changing the X-ray imaging unit to a high-resolution one.

また、請求項2に記載のX線撮影装置は、請求項1に記載のX線撮影装置において、前記被写体を間に挟んで前記X線撮像手段側および前記X線源側に、前記被写体に照射されるX線を絞るスリットをそれぞれ備え、前記X線撮像手段側のスリットと前記X線源側のスリットのうち少なくとも前記X線撮像手段側のスリットの方向が、前記X線撮像手段の受光面上の前記画素の配列方向のいずれか一方と同じであることを特徴とする。   The X-ray imaging apparatus according to claim 2 is the X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein the subject is placed on the X-ray imaging unit side and the X-ray source side with the subject interposed therebetween. Each of the slits for narrowing X-rays to be irradiated is provided, and at least the direction of the slit on the X-ray imaging unit side among the slit on the X-ray imaging unit side and the slit on the X-ray source side is light reception of the X-ray imaging unit. It is the same as any one of the arrangement directions of the pixels on the surface.

かかる構成によれば、X線撮影装置は、少なくともX線撮像手段側のスリットの方向が、X線撮像手段の画素の配列方向のいずれか一方と同じなので、X線撮像手段の受光面に入射したスリット形状のX線に照射される画素範囲の面積を広げることができる。そのため、被写体を通過するX線を受光する画素数が相対的に増加し、より多くの画素を有効に信号処理に用いることができる。このように、X線撮像手段側のスリットの方向を傾斜させた上で、さらに、X線源側のスリットの方向も、X線撮像手段側のスリットの方向と同様に傾斜させれば、X線源から照射されるX線を有効利用できる。   According to this configuration, the X-ray imaging apparatus is incident on the light receiving surface of the X-ray imaging unit because at least the direction of the slit on the X-ray imaging unit side is the same as one of the pixel arrangement directions of the X-ray imaging unit. The area of the pixel range irradiated with the slit-shaped X-rays can be increased. Therefore, the number of pixels that receive X-rays passing through the subject is relatively increased, and more pixels can be used effectively for signal processing. In this way, if the direction of the slit on the X-ray imaging unit side is tilted and the direction of the slit on the X-ray source side is also tilted in the same manner as the direction of the slit on the X-ray imaging unit side, X-rays emitted from the radiation source can be used effectively.

また、請求項3に記載のX線撮影装置は、請求項1または請求項2に記載のX線撮影装置において、前記X線撮像手段が、前記画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向から45度傾斜させて配設されることを特徴とする。   The X-ray imaging apparatus according to claim 3 is the X-ray imaging apparatus according to claim 1 or 2, wherein the X-ray imaging unit determines the arrangement direction of the pixels by the X-ray imaging unit. It is arranged to be inclined by 45 degrees from the moving direction.

かかる構成によれば、X線撮影装置は、配列された画素の移動方向に対する傾斜角度が45度であるので、横方向および縦方向の2方向に対して均等に解像度が向上する。また、X線撮影装置は、画像信号処理手段によって、横方向および縦方向の2方向に対して同じ処理を行えばよいので、他の傾斜角度で配設した場合と比べて処理負荷を低減できる。   According to such a configuration, the X-ray imaging apparatus has an inclination angle of 45 degrees with respect to the moving direction of the arranged pixels, so that the resolution is improved evenly in the two directions of the horizontal direction and the vertical direction. Further, since the X-ray imaging apparatus only needs to perform the same processing in the two directions of the horizontal direction and the vertical direction by the image signal processing means, the processing load can be reduced as compared with the case where the X-ray imaging apparatus is disposed at other inclination angles. .

本発明によれば、X線撮影装置は、低コストで高解像度の断層画像を生成することができる。   According to the present invention, the X-ray imaging apparatus can generate a high-resolution tomographic image at a low cost.

以下、図面を参照して本発明のX線撮影装置を実施するための最良の形態(以下「実施形態」という)について詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the X-ray imaging apparatus of the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings.

[デジタルパノラマ撮影装置の構成]
図1は、本発明の実施形態に係るデジタルパノラマ撮影装置を模式的に示す構成図である。デジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1は、パノラマX線断層撮影法によって、被写体(人物)Kの上顎/下顎における歯列に沿った所定の断層面におけるX線像を撮影して歯科用の断層画像を生成するものであり、図1に示すように、X線源2と、X線撮像手段3と、アーム4と、旋回駆動手段5と、A/D変換手段6と、大容量フレーム画像記憶手段7と、大容量処理画像記憶手段8と、全画像表示記憶手段9と、画像信号処理手段(フレーム画像処理)10と、出力手段11とを備えている。
[Configuration of Digital Panorama Camera]
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a digital panorama photographing apparatus according to an embodiment of the present invention. The digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 uses a panoramic X-ray tomography method to photograph an X-ray image on a predetermined tomographic plane along the dentition of the maxilla / mandible of a subject (person) K for dental use. As shown in FIG. 1, an X-ray source 2, an X-ray imaging unit 3, an arm 4, a turning drive unit 5, an A / D conversion unit 6, and a large capacity are generated. A frame image storage means 7, a large-capacity processed image storage means 8, an all-image display storage means 9, an image signal processing means (frame image processing) 10, and an output means 11 are provided.

デジタルパノラマ撮影装置1は、大別して、X線撮像手段3が受光面上の画素の配列方向をX線撮像手段3の移動方向から傾斜させて配設されている点(図6参照)と、撮影した画像データの信号処理の方法とに特徴がある。そこで、説明の都合上、以下では、まず、デジタルパノラマ撮影装置1の構成上の特徴の概要について図2ないし図4を参照して説明し、その後、各構成要素について説明した後、具体例を通しながら信号処理の方法について説明することとする。   The digital panoramic imaging apparatus 1 is roughly divided in that the X-ray imaging unit 3 is arranged with the arrangement direction of the pixels on the light receiving surface inclined from the moving direction of the X-ray imaging unit 3 (see FIG. 6). It is characterized by a method of signal processing of captured image data. Therefore, for convenience of explanation, first, an outline of structural features of the digital panorama photographing apparatus 1 will be described first with reference to FIGS. 2 to 4, and after describing each component, a specific example will be described. The signal processing method will be described while passing through.

図2は、図1に示したX線撮像手段の移動方向を示す説明図であり、図3は、X線撮像手段の移動方向から傾斜したX線撮像手段およびスリットの説明図である。デジタルパノラマ撮影装置1は、後記する信号処理のために、X線撮像手段3をX線入射方向に直交する方向に移動させている。図2では、信号処理の方法の原理に対応した構成を示している。ここでは、原理の説明を単純化するため、一例として、X線源2が固定されているものとする。X線源2から照射されたX線は、被写体Kを通過してX線撮像手段3で受光される。X線撮像手段3は、センサ筐体101に収納されている。センサ筐体101は、X線源2側の面にスリット(図2では非表示、図3の二次スリット22a参照)を有し、支持手段102に支持されており、この支持手段102は、モータ103の駆動により回転する回転軸104上を図2において左右方向に移動する。つまり、X線撮像手段3は、X線入射方向(図2において奥行き方向)に直交する方向に移動する。   FIG. 2 is an explanatory view showing the moving direction of the X-ray imaging means shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an explanatory view of the X-ray imaging means and slits inclined from the moving direction of the X-ray imaging means. The digital panorama imaging apparatus 1 moves the X-ray imaging unit 3 in a direction orthogonal to the X-ray incident direction for signal processing to be described later. FIG. 2 shows a configuration corresponding to the principle of the signal processing method. Here, in order to simplify the explanation of the principle, it is assumed that the X-ray source 2 is fixed as an example. X-rays emitted from the X-ray source 2 pass through the subject K and are received by the X-ray imaging means 3. The X-ray imaging unit 3 is housed in the sensor housing 101. The sensor housing 101 has a slit (not shown in FIG. 2, refer to the secondary slit 22a in FIG. 3) on the surface on the X-ray source 2 side, and is supported by the support means 102. It moves in the left-right direction in FIG. 2 on the rotating shaft 104 that rotates by driving the motor 103. That is, the X-ray imaging means 3 moves in a direction orthogonal to the X-ray incident direction (depth direction in FIG. 2).

また、センサ筐体101に収納されているX線撮像手段3の画素の配列方向は、X線撮像手段3の移動方向に対して傾斜しており、X線源2側の一次スリット21aもX線撮像手段3と同じ角度で傾斜している。図3(a)および図3(b)にそれぞれ従来の装置の配置と、本実施形態の装置の配置とを比較して示す。なお、図2および図3では、矩形のX線撮像手段3の辺の方向と画素の配列方向とは同じものとしている。つまり、図2および図3では、画素の配列方向の傾斜を、X線撮像手段3自体の傾斜で表している。   In addition, the arrangement direction of the pixels of the X-ray imaging unit 3 housed in the sensor casing 101 is inclined with respect to the moving direction of the X-ray imaging unit 3, and the primary slit 21a on the X-ray source 2 side is also X. It is inclined at the same angle as the line imaging means 3. FIG. 3A and FIG. 3B respectively show the arrangement of the conventional apparatus and the arrangement of the apparatus of this embodiment in comparison. 2 and 3, the side direction of the rectangular X-ray imaging unit 3 and the pixel arrangement direction are the same. That is, in FIGS. 2 and 3, the inclination in the pixel arrangement direction is represented by the inclination of the X-ray imaging unit 3 itself.

図3(a)に示すように、通常(従来)、X線源112から照射されるX線は、そのビーム径をコントロールするためにX線遮蔽部材121に穿設された一次スリット121aを通過する。この一次スリット121aを通過したX線ビームは、被写体Kを通過し、X線撮像手段113側において、X線ビームを素子サイズ等に合わせるために縮径するためにX線遮蔽部材122に穿設された二次スリット122aを通過した後、受光される。例えば、歯科用であれば、X線撮像手段113やスリットを傾ける必要は無く、スリットの方向は上下方向に維持されている。   As shown in FIG. 3A, normally (conventional), X-rays irradiated from the X-ray source 112 pass through a primary slit 121a formed in the X-ray shielding member 121 in order to control the beam diameter. To do. The X-ray beam that has passed through the primary slit 121a passes through the subject K, and is drilled in the X-ray shielding member 122 on the X-ray imaging means 113 side in order to reduce the diameter in order to match the X-ray beam to the element size and the like. The light is received after passing through the secondary slit 122a. For example, in the case of dental use, it is not necessary to incline the X-ray imaging means 113 or the slit, and the direction of the slit is maintained in the vertical direction.

一方、本実施形態においては、図3(b)に示すように、X線源2から照射されるX線は、X線遮蔽部材21に穿設された傾斜した一次スリット21aを通過する。この一次スリット21aを通過したX線ビームは、被写体Kを通過し、X線撮像手段3側において、X線遮蔽部材22に穿設されている傾斜した二次スリット22aを通過した後、傾斜したX線撮像手段3に受光される。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 3B, X-rays irradiated from the X-ray source 2 pass through an inclined primary slit 21 a formed in the X-ray shielding member 21. The X-ray beam that has passed through the primary slit 21a passes through the subject K, and is inclined after passing through the inclined secondary slit 22a formed in the X-ray shielding member 22 on the X-ray imaging means 3 side. Light is received by the X-ray imaging means 3.

ここで、図3(c)に、二次スリット22aを通過してX線撮像手段3の受光面31に入射したX線が照射する画素範囲32をX線源2側から視た様子を示す。なお、図3(c)において、X線撮像手段3は左に移動するものとする。X線撮像手段3が左に移動すると、相対的に、画素範囲32は右方向に移動することになる。X線撮像手段3の移動に伴って画素範囲32は形状やサイズが刻々と変化するが、図3(c)に示すp方向およびq方向に移動するものと考えることができる。このように形状やサイズが刻々と変化したとしても、画素範囲32はp方向およびq方向に対して均一なものと考えることができる。このようにX線撮像手段3の移動に伴って、画素配列に対応したp方向およびq方向に対して均一であるため、画素範囲32に含まれる画素を、後記する信号処理に有効に用いることができる。   Here, FIG. 3C shows a state in which the pixel range 32 irradiated with X-rays that have passed through the secondary slit 22a and entered the light receiving surface 31 of the X-ray imaging means 3 is viewed from the X-ray source 2 side. . In FIG. 3C, the X-ray imaging unit 3 is moved to the left. When the X-ray imaging unit 3 moves to the left, the pixel range 32 relatively moves to the right. Although the shape and size of the pixel range 32 change every moment as the X-ray imaging unit 3 moves, it can be considered that the pixel range 32 moves in the p direction and the q direction shown in FIG. Even if the shape and size change in this manner, the pixel range 32 can be considered to be uniform in the p direction and the q direction. Thus, as the X-ray imaging means 3 moves, it is uniform in the p direction and q direction corresponding to the pixel arrangement, so that the pixels included in the pixel range 32 are effectively used for signal processing to be described later. Can do.

仮に、X線撮像手段3だけ傾斜していて、二次スリット22aが傾斜していない場合について、図3(d)に、二次スリット22aを通過してX線撮像手段3の受光面31に入射したX線が照射する画素範囲32をX線源2側から視た様子を示す。図3(d)においても、X線撮像手段3が左に移動するものとすると、同様に画素範囲33は形状やサイズが刻々と変化するが、p方向およびq方向に対して均一な領域は、画素範囲33の中央付近のみであると考えることができる。したがって、X線撮像手段3だけが傾斜していても、後記する信号処理に有効に用いることのできる画素があるが、有効に使用できる画素領域は狭くなる。   If only the X-ray imaging unit 3 is tilted and the secondary slit 22a is not tilted, the secondary slit 22a passes through the secondary slit 22a to the light receiving surface 31 of the X-ray imaging unit 3 in FIG. A state in which the pixel range 32 irradiated with incident X-rays is viewed from the X-ray source 2 side is shown. Also in FIG. 3D, if the X-ray imaging means 3 moves to the left, similarly, the pixel range 33 changes in shape and size every moment, but the uniform region in the p direction and the q direction is It can be considered that it is only near the center of the pixel range 33. Therefore, even if only the X-ray imaging means 3 is tilted, there are pixels that can be used effectively for signal processing to be described later, but the pixel area that can be used effectively becomes narrow.

前記した説明では、X線源2が固定されて、X線撮像手段3だけ移動しているものとして説明した。また、このとき、被写体Kから見た場合に、X線撮像手段3だけが移動していることになる。そのため、X線源2から連続的に照射されて被写体Kの1つの点を通過したX線は、X線撮像手段3の移動方向に隣り合った複数の画素に受光されることになる。   In the above description, the X-ray source 2 is fixed and the X-ray imaging unit 3 is moved. At this time, when viewed from the subject K, only the X-ray imaging means 3 is moving. Therefore, X-rays continuously irradiated from the X-ray source 2 and passed through one point of the subject K are received by a plurality of pixels adjacent in the moving direction of the X-ray imaging means 3.

一方、デジタルパノラマ撮影装置1は、アーム4と旋回駆動手段5とを備えており、例えば、図4に示すようなアーム4に、X線源2とX線撮像手段3とが固定され、いずれもが移動可能になっている。図4に示すアーム4は、基台41に配設された支柱42の上部に設けられている。このアーム4は、支柱42から水平方向に延設された支持部43と、この支持部43の先端側下部の回転中心に対して回動可能かつこの回転中心をスライド可能に構成された旋回部44とを有している。旋回部44には、X線源2とX線撮像手段3とが、被写体Kを間に配置することができるように所定間隔をあけて吊り下げられている。   On the other hand, the digital panoramic imaging apparatus 1 includes an arm 4 and a turning drive unit 5. For example, the X-ray source 2 and the X-ray imaging unit 3 are fixed to the arm 4 as shown in FIG. Can move. The arm 4 shown in FIG. 4 is provided on the upper part of the support column 42 provided on the base 41. The arm 4 includes a support portion 43 extending in a horizontal direction from the support column 42, and a turning portion configured to be rotatable with respect to a rotation center at a lower end on the distal end side of the support portion 43 and to be able to slide on the rotation center. 44. The X-ray source 2 and the X-ray imaging unit 3 are suspended from the turning unit 44 at a predetermined interval so that the subject K can be placed therebetween.

したがって、図4に示す構成では、被写体Kから見た場合に、X線源2とX線撮像手段3の両方が移動していることになる。そのため、X線源2からある瞬間に照射されて被写体Kの水平方向に並んだ複数の点を通過したX線は、X線撮像手段3の移動方向に隣り合った複数の画素に受光されることになる。逆に言えば、X線源2から連続的に照射されて被写体Kの1つの点を通過したX線は、X線撮像手段3の移動方向に隣り合った複数の画素に受光されることになる。つまり、図2および図3の構成(信号処理の原理を説明するための構成)と、図4の構成(本実施形態の構成)とは立場がそれぞれ異なるが、同じ信号処理の原理を用いることができる。   Therefore, in the configuration shown in FIG. 4, when viewed from the subject K, both the X-ray source 2 and the X-ray imaging means 3 are moving. Therefore, X-rays that are irradiated from the X-ray source 2 at a certain moment and pass through a plurality of points aligned in the horizontal direction of the subject K are received by a plurality of pixels adjacent in the moving direction of the X-ray imaging means 3. It will be. In other words, X-rays continuously irradiated from the X-ray source 2 and passed through one point of the subject K are received by a plurality of pixels adjacent in the moving direction of the X-ray imaging means 3. Become. That is, the configuration of FIGS. 2 and 3 (configuration for explaining the principle of signal processing) and the configuration of FIG. 4 (configuration of the present embodiment) are different in position, but use the same signal processing principle. Can do.

図1に戻って、デジタルパノラマ撮影装置1の各構成要素について説明する。
X線源2は、一次スリット21aを有しており、一次スリット21aを介してX線を照射することにより生成されるスリット状のビーム(X線ビーム)を所定のタイミングで被写体Kに照射するものである。一次スリット21aはその方向が、X線撮像手段3の移動方向からX線撮像手段3上の画素の配列方向への傾斜角度と同じように傾斜している。これにより、X線源2から照射されるX線を有効利用できる。
Returning to FIG. 1, each component of the digital panorama photographing apparatus 1 will be described.
The X-ray source 2 has a primary slit 21a, and irradiates the subject K with a slit-like beam (X-ray beam) generated by irradiating X-rays through the primary slit 21a at a predetermined timing. Is. The direction of the primary slit 21 a is inclined in the same manner as the inclination angle from the moving direction of the X-ray imaging unit 3 to the arrangement direction of the pixels on the X-ray imaging unit 3. Thereby, the X-rays irradiated from the X-ray source 2 can be used effectively.

X線撮像手段3は、X線源2から照射されて被写体Kを透過したX線を受光して、被写体KのX線が透過した部分を所定のフレームレートで撮像するものである。このX線撮像手段3には、画素が受光面上でそれぞれ直交する一方の軸および他方の軸に沿って2次元配列されている。つまり、X線撮像手段3の受光面には、各画素が碁盤目状に横方向(一方の軸方向)および縦方向(他方の軸方向)に配列されている。X線撮像手段3は、X線イメージセンサやX線検出器、またはそれらの組合せである。ここで、イメージセンサは、例えば、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ、CMOSイメージセンサ、TFT(Thin Film Transistor)センサ、CdTeセンサ等である。また、X線検出器は、X線イメージインテンシファイア(Image Intensifier:I.I.)、フラットパネル検出器(Flat Panel Detector:FPD)等である。本実施形態では、X線撮像手段3は、一般的な市販されているシンチレータ(scintillator)を備えたCCDイメージセンサであるものとして説明する。この場合、1画素サイズを、例えば100μm×100μmとして、1000画素×1000画素で配列されたものとしてX線撮像手段3を構成することができる。   The X-ray imaging means 3 receives X-rays emitted from the X-ray source 2 and transmitted through the subject K, and images a portion of the subject K where X-rays are transmitted at a predetermined frame rate. In the X-ray imaging unit 3, pixels are two-dimensionally arranged along one axis and the other axis that are orthogonal to each other on the light receiving surface. In other words, on the light receiving surface of the X-ray imaging means 3, the pixels are arranged in a grid pattern in the horizontal direction (one axial direction) and the vertical direction (the other axial direction). The X-ray imaging means 3 is an X-ray image sensor, an X-ray detector, or a combination thereof. Here, the image sensor is, for example, a CCD (Charge Coupled Device) image sensor, a CMOS image sensor, a TFT (Thin Film Transistor) sensor, a CdTe sensor, or the like. The X-ray detector is an X-ray image intensifier (I.I.), a flat panel detector (FPD), or the like. In the present embodiment, the X-ray imaging unit 3 will be described as a CCD image sensor including a general commercially available scintillator. In this case, the X-ray imaging means 3 can be configured with one pixel size of, for example, 100 μm × 100 μm and arranged in 1000 pixels × 1000 pixels.

アーム4は、X線源2とX線撮像手段3とを所定の間隔を空けて保持するものである。この間隔は、X線源2とX線撮像手段3との間に被写体Kが収まるように、例えば、30cm〜1mに設定される。なお、X線源2の照射部とX線撮像手段3の受光面とは対向して配置される。また、アーム4は、回転中心Oの周りに回動およびスライド動作可能に構成されている。これにより、X線源2とX線撮像手段3とが所定の間隔を維持したまま、X線撮像手段3は、被写体Kの周囲の任意の方向の断層画像を撮影することができる。   The arm 4 holds the X-ray source 2 and the X-ray imaging means 3 at a predetermined interval. This interval is set to, for example, 30 cm to 1 m so that the subject K is accommodated between the X-ray source 2 and the X-ray imaging means 3. In addition, the irradiation part of the X-ray source 2 and the light-receiving surface of the X-ray imaging means 3 are arranged to face each other. Further, the arm 4 is configured to be capable of rotating and sliding around the rotation center O. Accordingly, the X-ray imaging unit 3 can capture a tomographic image in an arbitrary direction around the subject K while maintaining a predetermined distance between the X-ray source 2 and the X-ray imaging unit 3.

旋回駆動手段(駆動手段)5は、X線撮像手段3をX線入射方向に直交する方向に移動させるものである。旋回駆動手段5は、モータやアクチュエータ等から構成され、アーム4を所定の角速度で回転するように旋回させる。この旋回駆動手段5と、X線源2と、X線撮像手段3とは、図示しないコントローラにより制御され、旋回駆動手段5がアーム4を旋回しながらX線源2がX線を照射して撮影を繰り返し、X線の照射タイミングに同期してX線撮像手段3が被写体KのX線像(単純X線撮影像)を撮像してA/D変換手段6に出力する。
A/D変換手段6は、X線撮像手段3の出力信号(フレーム画像)を取得し、A/D変換し、A/D変換したX線撮像手段3の出力信号(フレーム画像)を、大容量フレーム画像記憶手段7に格納する。画像信号処理手段10は、大容量フレーム画像記憶手段7から、そのフレーム画像を読み出して、これを用いて積算処理した結果を、処理画像として大容量処理画像記憶手段8に保存する。つまり、画像信号処理手段10は、A/D変換手段6が変換して出力したフレーム画像を取得してそれを処理する。
The turning drive means (drive means) 5 moves the X-ray imaging means 3 in a direction orthogonal to the X-ray incident direction. The turning drive means 5 includes a motor, an actuator, and the like, and turns the arm 4 so as to rotate at a predetermined angular velocity. The turning drive means 5, the X-ray source 2 and the X-ray imaging means 3 are controlled by a controller (not shown), and the X-ray source 2 emits X-rays while the turning drive means 5 turns the arm 4. The imaging is repeated, and the X-ray imaging unit 3 captures an X-ray image (simple X-ray imaging image) of the subject K in synchronization with the X-ray irradiation timing and outputs it to the A / D conversion unit 6.
The A / D conversion means 6 acquires the output signal (frame image) of the X-ray imaging means 3, performs A / D conversion, and outputs the output signal (frame image) of the X-ray imaging means 3 that has been A / D converted to a large value. It is stored in the capacity frame image storage means 7. The image signal processing means 10 reads out the frame image from the large-capacity frame image storage means 7 and stores the result of integration processing using the frame image as a processed image in the large-capacity processing image storage means 8. That is, the image signal processing unit 10 acquires the frame image converted and output by the A / D conversion unit 6 and processes it.

大容量フレーム画像記憶手段7と、大容量処理画像記憶手段8と、全画像表示記憶手段9と、画像信号処理手段10とは、例えば、一般的なコンピュータ(計算機)で実現することができ、CPU(Central Processing Unit)と、RAM(Random Access Memory)と、ROM(Read Only Memory)と、HDD(Hard Disk Drive)と、入力/出力インタフェースとを含んで構成されている。   The large-capacity frame image storage means 7, the large-capacity processing image storage means 8, the all-image display storage means 9, and the image signal processing means 10 can be realized by a general computer (computer), for example. A CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an HDD (Hard Disk Drive), and an input / output interface are included.

大容量フレーム画像記憶手段7は、A/D変換されたX線撮像手段3の出力信号(フレーム画像)を記憶するものであり、一般的な画像メモリやハードディスク等から構成される。
大容量処理画像記憶手段8は、画像信号処理手段10で積算処理の処理結果として生成された複数枚の処理画像を記憶するものであり、一般的な画像メモリやハードディスク等から構成される。この大容量処理画像記憶手段8は、X線撮像手段3の備える画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を画素ごとに有する。なお、具体例は後記する。大容量処理画像記憶手段8は、画像信号処理手段10による画像の合成等の処理のために使用される。
The large-capacity frame image storage means 7 stores an output signal (frame image) of the X-ray imaging means 3 subjected to A / D conversion, and includes a general image memory, a hard disk, and the like.
The large-capacity processed image storage unit 8 stores a plurality of processed images generated as a result of the integration process by the image signal processing unit 10 and includes a general image memory, a hard disk, and the like. The large-capacity processed image storage means 8 has a plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing the pixels of the X-ray imaging means 3 more finely than the pixel width. Specific examples will be described later. The large-capacity processed image storage unit 8 is used for processing such as image synthesis by the image signal processing unit 10.

全画像表示記憶手段9は、画像信号処理手段10で合成処理結果として生成され出力手段11に表示すべき断層画像(表示対象とする断層面に対応した断層画像)を記憶するものであり、一般的な画像メモリ等から構成される。この断層画像は、例えば、輝度値で表される。なお、出力手段11は、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、EL(Electronic Luminescence)等から構成される。   The all-image display storage unit 9 stores a tomographic image (a tomographic image corresponding to a tomographic plane to be displayed) generated as a result of the synthesis processing by the image signal processing unit 10 and displayed on the output unit 11. A typical image memory. This tomographic image is represented by a luminance value, for example. Note that the output unit 11 includes, for example, a CRT (Cathode Ray Tube), a liquid crystal display (LCD), a PDP (Plasma Display Panel), an EL (Electronic Luminescence), and the like.

[断層画像]
ここで、全画像表示記憶手段9に記憶される断層画像について図5を参照して説明する。図5は、歯列の平面図である。図5に示す状態では、X線源2は、被写体K(図1参照)である人物の歯列の前歯部P側からX線を照射し、当該歯列の臼歯部N側において、X線撮像手段3が受光しているが、撮影中には、X線源2およびX線撮像手段3は回転およびスライドする。ここでは、歯列の前後方向の中央に断層面Fをとる。
[Tomographic image]
Here, the tomographic image stored in the all-image display storage unit 9 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a plan view of the dentition. In the state shown in FIG. 5, the X-ray source 2 emits X-rays from the front teeth P side of the dentition of the person who is the subject K (see FIG. 1). Although the imaging unit 3 receives light, the X-ray source 2 and the X-ray imaging unit 3 rotate and slide during imaging. Here, the tomographic plane F is taken at the center in the front-rear direction of the dentition.

図5に示した断層面Fにおける断層画像(パノラマ断層画像)は、複数枚の処理画像が所定の間隔で重ね合わされて形成される。なお、実際のパノラマ断層画像は、数百〜数千枚の処理画像を合成して構築される。また、すべての処理画像を等間隔で重ね合わせて形成してもよいし、シフト幅を変化させて重ね合わせるようにしてもよい。   The tomographic image (panoramic tomographic image) on the tomographic plane F shown in FIG. 5 is formed by superimposing a plurality of processed images at a predetermined interval. An actual panoramic tomographic image is constructed by synthesizing hundreds to thousands of processed images. Further, all processed images may be formed by being overlapped at equal intervals, or may be overlapped by changing a shift width.

図1に戻って、デジタルパノラマ撮影装置1の構成の説明を続ける。
画像信号処理手段10は、A/D変換手段6の出力信号(フレーム画像)を取得し、被写体Kのフレーム画像から処理画像を生成し、複数枚の処理画像を用いて断層画像を合成するものである。この画像信号処理手段10は、ROMやHDD等に格納された所定のプログラムをRAMに展開することで後記する各種の処理を実行するCPU等からなる制御手段を備えている。
Returning to FIG. 1, the description of the configuration of the digital panorama photographing apparatus 1 will be continued.
The image signal processing means 10 acquires an output signal (frame image) of the A / D conversion means 6, generates a processed image from the frame image of the subject K, and synthesizes a tomographic image using a plurality of processed images. It is. The image signal processing means 10 includes control means including a CPU that executes various processes described later by developing a predetermined program stored in a ROM, an HDD, or the like in a RAM.

画像信号処理手段10は、信号積算手段としての機能と、画像合成手段としての機能とを有している。
画像信号処理手段10は、信号積算手段の機能として、X線撮像手段3の移動に伴ってX線撮像手段3の所定画素が所定の画素幅だけ移動する時間内において、所定画素から出力される信号の値を所定画素の移動中の位置に応じて案分して所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、被写体の所定点を通過するX線を所定画素の次に受光する所定画素に隣接した隣接画素の移動中の位置に応じて案分して隣接画素から出力される信号の値を所定画素用の各メモリ領域に積算することで処理画像を生成するものである。具体例は後記する。
The image signal processing means 10 has a function as a signal integration means and a function as an image composition means.
The image signal processing means 10 is output from a predetermined pixel as a function of the signal integrating means within a time during which the predetermined pixel of the X-ray imaging means 3 moves by a predetermined pixel width as the X-ray imaging means 3 moves. The signal value is prorated according to the moving position of the predetermined pixel, integrated in each memory area for the predetermined pixel, and the X-ray passing through the predetermined point of the subject is received by the predetermined pixel after the predetermined pixel. A processed image is generated by distributing the values of signals output from the adjacent pixels in accordance with the moving positions of the adjacent pixels, and integrating the values in the memory areas for the predetermined pixels. Specific examples will be described later.

画像信号処理手段10は、画像合成手段の機能として、信号処理された歯列の所定の断層面についての複数枚の処理画像を取得し、取得した複数枚の処理画像を所定のシフト幅で重ね合わせることにより、表示対象とする断層面に対応した画像(パノラマ断層画像)を合成するものである。なお、表示対象とする断層面は、予め定めておいてもよいし、図示しない入力装置からの情報で指定するようにしてもよい。合成された断層画像は、出力手段11に出力される。   The image signal processing means 10 acquires, as a function of the image composition means, a plurality of processed images for a predetermined tomographic surface of the signal-processed dentition, and superimposes the acquired plurality of processed images with a predetermined shift width. By combining them, an image (panoramic tomographic image) corresponding to a tomographic plane to be displayed is synthesized. The tomographic plane to be displayed may be determined in advance, or may be specified by information from an input device (not shown). The combined tomographic image is output to the output unit 11.

[具体例]
以下では、デジタルパノラマ撮影装置1における信号処理の方法について説明する。まず、画像信号処理手段10について、信号積算手段の機能を具体的に説明する。デジタルパノラマ撮影装置1において、旋回駆動手段5が移動させるX線撮像手段3は、図6に示すように、受光面上で複数の画素Gが配列された配列方向(縦方向および横方向)を、X線撮像手段3の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設されている。本実施形態では、X線撮像手段3は、受光面上の複数の画素Gの配列方向(縦方向および横方向)を、X線撮像手段3の移動方向からそれぞれ45度傾斜させて配設されている。つまり、X線撮像手段3の受光面上の横方向(OX方向)と縦方向(OY方向)とは、移動方向(図6において左)に対して45度ずつ傾斜している。ここで、各画素Gにおいて、画素幅dより細かく分割した領域を想定する。図6に示す例では、各画素Gは縦方向および横方向にそれぞれ仮想的に10等分されているものとする。例えば、X線撮像手段3が、左に

Figure 0004806433
だけ移動すると、X線撮像手段3は、受光面上の縦方向(OX方向)と、横方向(OY方向)にそれぞれ(d/10)だけ移動することとなる。この間に旋回駆動手段5がアーム4を旋回しながらX線源2がX線を照射することができる。なお、図6において、X線は、紙面に垂直な方向手前の位置から被写体に照射され、X線撮像手段3は、紙面に垂直な方向で被写体よりも奥の位置で左方に移動する。また、図6では、二次スリット22a(図3参照)の図示を省略した。 [Concrete example]
Hereinafter, a signal processing method in the digital panorama photographing apparatus 1 will be described. First, the function of the signal integration means for the image signal processing means 10 will be specifically described. In the digital panorama photographing apparatus 1, the X-ray imaging means 3 moved by the turning drive means 5 has an arrangement direction (vertical direction and horizontal direction) in which a plurality of pixels G are arranged on the light receiving surface as shown in FIG. The X-ray imaging unit 3 is disposed so as to be inclined from the moving direction. In the present embodiment, the X-ray imaging unit 3 is disposed with the arrangement direction (vertical direction and horizontal direction) of the plurality of pixels G on the light receiving surface inclined by 45 degrees from the moving direction of the X-ray imaging unit 3. ing. That is, the horizontal direction (OX direction) and the vertical direction (OY direction) on the light receiving surface of the X-ray imaging means 3 are inclined 45 degrees with respect to the moving direction (left in FIG. 6). Here, in each pixel G, an area divided more finely than the pixel width d is assumed. In the example shown in FIG. 6, it is assumed that each pixel G is virtually divided into 10 equal parts in the vertical and horizontal directions. For example, the X-ray imaging means 3
Figure 0004806433
The X-ray imaging means 3 moves only (d / 10) in the vertical direction (OX direction) and the horizontal direction (OY direction) on the light receiving surface. During this time, the X-ray source 2 can irradiate X-rays while the turning drive means 5 turns the arm 4. In FIG. 6, X-rays are irradiated onto the subject from a position in front of the direction perpendicular to the paper surface, and the X-ray imaging unit 3 moves to the left at a position deeper than the subject in the direction perpendicular to the paper surface. In FIG. 6, the secondary slit 22a (see FIG. 3) is not shown.

X線撮像手段3が受光した結果を示す信号は、X線撮像手段3からA/D変換手段6を介して大容量フレーム画像記憶手段7に出力される。画像信号処理手段10は、大容量フレーム画像記憶手段7から、フレーム画像を読み出して、これを用いて積算処理した結果を、処理画像として大容量処理画像記憶手段8に保存する。この過程で、画像信号処理手段10は、大容量フレーム画像記憶手段7から読み込んだ信号を大容量処理画像記憶手段8のメモリ領域に積算する。大容量処理画像記憶手段8には、例えば、1000×1000個の画素別に、画素Gの仮想的な分割数(例えば10×10個)のメモリ領域を備える。X線撮像手段3に2次元配列された多数の画素に対応したメモリ領域についての説明の煩雑さを避けるため、ここでは、受光面に1次元配列された12個の画素を備えるX線撮像手段を仮定する。また、画像信号処理手段10の信号積算手段の機能の説明を優先させるために、この仮定されたX線撮像手段における画素の配列方向が移動方向に一致しているものとして説明をする。   A signal indicating the result of light reception by the X-ray imaging unit 3 is output from the X-ray imaging unit 3 to the large-capacity frame image storage unit 7 via the A / D conversion unit 6. The image signal processing unit 10 reads out the frame image from the large-capacity frame image storage unit 7 and stores the result of integration processing using the frame image in the large-capacity processing image storage unit 8 as a processed image. In this process, the image signal processing unit 10 integrates the signal read from the large-capacity frame image storage unit 7 in the memory area of the large-capacity processing image storage unit 8. The large-capacity processed image storage unit 8 includes, for example, a memory area of a virtual division number (for example, 10 × 10) of the pixels G for each 1000 × 1000 pixels. In order to avoid complicated description of the memory area corresponding to a large number of pixels arranged two-dimensionally on the X-ray imaging means 3, here, X-ray imaging means comprising twelve pixels arranged one-dimensionally on the light receiving surface Assuming In order to give priority to the description of the function of the signal integration means of the image signal processing means 10, the description will be made assuming that the pixel arrangement direction in the assumed X-ray imaging means coincides with the movement direction.

ここで、図7を参照してメモリ領域について説明する。図7は、図1に示した大容量フレーム画像記憶手段の説明図であって、(a)は、被写体の所定点にコンボリューション(convolution)される記録系のLSFを求める方法の一例を模式的に示しており、(b)は画素ごとのメモリ領域を示している。ここで、仮定されたX線撮像手段を、X線撮像手段3aと表記する。X線撮像手段3aは、縦1画素(ピクセル)×横12画素(ピクセル)の1ラインのCCDイメージセンサであるものとする。この1ラインのCCDイメージセンサは、画素(ピクセル)G1,…,G12を有し、各画素幅をdとする。 Here, the memory area will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram of the large-capacity frame image storage means shown in FIG. 1. FIG. 7A is a schematic diagram illustrating an example of a method for obtaining an LSF of a recording system that is convolved with a predetermined point of a subject. (B) shows a memory area for each pixel. Here, the assumed X-ray imaging means is referred to as X-ray imaging means 3a. The X-ray imaging means 3a is assumed to be a one-line CCD image sensor of 1 vertical pixel (pixel) × 12 horizontal pixels (pixel). This one-line CCD image sensor has pixels (pixels) G 1 ,..., G 12 , and each pixel width is d.

ある時点では、図7(a)において上側に示すように、画素G1が被写体のエッジEの内側(左側)に配置され、画素G2がエッジEの外側(右側)に配置されている。図7において、X線撮像手段3aは、エッジEに接近する方向または遠ざかる方向に移動する。この例では、X線撮像手段3aは、エッジEに近づく方向に移動するものとする。大容量処理画像記憶手段8は、各画素を画素幅dより細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を画素ごとに有している。これをアドレス群と呼ぶ。例えば、画素G1に対応してアドレス群A1、画素G2に対応してアドレス群A2等が設けられている。この例では、各画素はX線撮像手段3aの移動方向(図7中右から左に向かう方向)に仮想的に10個に分割されている。そして、画素を仮想的に分割した分割領域に対応して、当該画素用のメモリ領域(アドレス群)は、10個の記憶領域(アドレス)に分割されている。図7において、各画素が被写体のエッジEの外側(右側)にあるときにエッジEに最も近い分割領域に対応したアドレスの識別情報(領域ID)をR1として、以下、順にR2,…,R10とする。以下では、所定画素を第1画素と呼び、被写体の所定点を通過するX線を所定画素の次に受光する所定画素に隣接した隣接画素を第2画素と呼ぶこととする。この場合、大容量処理画像記憶手段8は、図7(b)に示すように、領域IDR1,…,R10に対応した10個のメモリ領域を12個の画素ごとに有している。なお、図7(b)において、アドレス群A1〜アドレス群A3に記載された数字は、信号強度の一例を示している。 At a certain point in time, as shown on the upper side in FIG. 7A, the pixel G 1 is arranged inside (left side) the edge E of the subject, and the pixel G 2 is arranged outside (right side) the edge E. In FIG. 7, the X-ray imaging unit 3 a moves in a direction approaching or moving away from the edge E. In this example, it is assumed that the X-ray imaging unit 3a moves in a direction approaching the edge E. The large-capacity processed image storage means 8 has a plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing each pixel finer than the pixel width d for each pixel. This is called an address group. For example, the address group A 1 corresponding to the pixels G 1, address group A 2 or the like corresponding to the pixel G 2 is provided. In this example, each pixel is virtually divided into ten in the moving direction of X-ray imaging means 3a (the direction from right to left in FIG. 7). Then, corresponding to the divided area where the pixel is virtually divided, the memory area (address group) for the pixel is divided into 10 storage areas (addresses). 7, the identification information of the address of each pixel corresponding to the nearest divided regions to the edge E when outside (right) of an object edge E (area ID) as R 1, or less, in order R 2, ... , R 10 . Hereinafter, a predetermined pixel is referred to as a first pixel, and an adjacent pixel adjacent to a predetermined pixel that receives X-rays passing through a predetermined point of the subject next to the predetermined pixel is referred to as a second pixel. In this case, the large-capacity processed image storage means 8 has 10 memory areas corresponding to the areas IDR 1 ,..., R 10 for every 12 pixels, as shown in FIG. In FIG. 7B, the numbers described in the address group A 1 to the address group A 3 indicate an example of signal strength.

画像信号処理手段10は、第1画素が画素幅だけ移動するまでの経過時間にしたがって、第1画素から出力される信号の値(例えば、輝度値)を、第1画素の移動中の位置に応じて第1画素用の各メモリ領域に積算すると共に、第2画素から出力される信号の値を、第2画素の移動中の位置に応じて第1画素用の各メモリ領域に積算する。ここで、画像信号処理手段10は、第1画素および第2画素から出力される信号の値を第1画素用の各メモリ領域に積算した後で、加算平均するようにしてもよい。例えば、第1画素および第2画素が出力する信号を合計10回加算した場合にその加算値(積算値)を10で割った値を記憶するようにしてもよい。この画像信号処理手段10の処理によって、フレーム画像別に各画素用の各メモリ領域に積算された信号の値に基づいて、前記した処理画像が形成されることとなる。この画像信号処理手段10は、処理結果である歯列の所定の断層面についての処理画像を大容量処理画像記憶手段8に出力する。   The image signal processing means 10 sets the value (for example, luminance value) of the signal output from the first pixel to the position during movement of the first pixel according to the elapsed time until the first pixel moves by the pixel width. Accordingly, the value is accumulated in each memory area for the first pixel, and the value of the signal output from the second pixel is accumulated in each memory area for the first pixel according to the moving position of the second pixel. Here, the image signal processing means 10 may add and average the values of the signals output from the first pixel and the second pixel in each memory area for the first pixel. For example, when signals output from the first pixel and the second pixel are added 10 times in total, a value obtained by dividing the added value (integrated value) by 10 may be stored. By the processing of the image signal processing means 10, the above-described processed image is formed based on the value of the signal accumulated in each memory area for each pixel for each frame image. The image signal processing means 10 outputs a processed image for a predetermined tomographic plane of the dentition as a processing result to the large-capacity processed image storage means 8.

なお、画像信号処理手段10は、CPUがROM等に格納された所定のプログラムをRAMに展開して実行することによりその機能が実現されるものである。したがって、画像信号処理手段10は、一般的なコンピュータに、前記した画像信号処理手段10の機能を実行させる信号処理プログラムを実行することで実現することもできる。このプログラムは、通信回線を介して配布することも可能であるし、CD−ROM等の記録媒体に書き込んで配布することも可能である。   The function of the image signal processing means 10 is realized by the CPU developing and executing a predetermined program stored in the ROM or the like on the RAM. Therefore, the image signal processing means 10 can also be realized by executing a signal processing program that causes a general computer to execute the functions of the image signal processing means 10 described above. This program can be distributed via a communication line, or can be written on a recording medium such as a CD-ROM for distribution.

[デジタルパノラマ撮影装置の動作]
図1に示したデジタルパノラマ撮影装置の動作として主に画像信号処理手段10の動作について図8を参照(適宜図1参照)して説明する。図8は、図1に示したデジタルパノラマ撮影装置の動作を示すフローチャートである。まず、デジタルパノラマ撮影装置1は、A/D変換手段6によって、歯列の所定の断層面についてX線撮像手段3で撮像されて各画素から出力される信号をA/D変換する(ステップS1)。A/D変換されたX線撮像手段3の出力信号(フレーム画像)は、大容量フレーム画像記憶手段7に格納される。そして、デジタルパノラマ撮影装置1は、画像信号処理手段10によって、大容量フレーム画像記憶手段7から、フレーム画像を読み出して、X線撮像手段3の移動中の画素の位置に応じて第1画素の出力信号および第2画素の出力信号を、大容量処理画像記憶手段8の第1画素用のメモリ領域に積算する(ステップS2)。そして、デジタルパノラマ撮影装置1は、画像信号処理手段10によって、フレーム画像別に各画素ごとの各メモリ領域に積算された信号を大容量処理画像記憶手段8に格納する。ここで、X線撮像手段3の画素が画素の所定幅だけ移動する間に積算された信号を格納する。そして、デジタルパノラマ撮影装置1は、画像信号処理手段10によって、大容量処理画像記憶手段8から複数フレーム画像に対応した複数枚の処理画像を取得し(ステップS3)、取得した各処理画像を大容量処理画像記憶手段8に展開して所定のシフト幅で重ねあわせることで合成し(ステップS4)、合成された断層画像を全画像表示記憶手段9に格納する。そして、デジタルパノラマ撮影装置1は、全画像表示記憶手段9から、合成された断層画像を読み出して出力手段11に出力する(ステップS5)。
[Operation of Digital Panorama Camera]
The operation of the image signal processing means 10 will be described mainly with reference to FIG. 8 (refer to FIG. 1 as appropriate) as the operation of the digital panorama photographing apparatus shown in FIG. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the digital panorama photographing apparatus shown in FIG. First, the digital panoramic imaging apparatus 1 performs A / D conversion on a signal that is imaged by the X-ray imaging unit 3 on a predetermined tomographic surface of the dentition and output from each pixel by the A / D conversion unit 6 (step S1). ). The A / D converted output signal (frame image) of the X-ray imaging means 3 is stored in the large-capacity frame image storage means 7. Then, the digital panorama photographing apparatus 1 reads out the frame image from the large-capacity frame image storage unit 7 by the image signal processing unit 10 and determines the first pixel according to the position of the moving pixel of the X-ray imaging unit 3. The output signal and the output signal of the second pixel are integrated in the memory area for the first pixel of the large-capacity processed image storage means 8 (step S2). Then, the digital panorama photographing apparatus 1 stores, in the large-capacity processed image storage unit 8, a signal integrated in each memory area for each pixel by frame image by the image signal processing unit 10. Here, the signals accumulated while the pixels of the X-ray imaging means 3 move by a predetermined width of the pixels are stored. Then, the digital panorama photographing apparatus 1 acquires a plurality of processed images corresponding to the plurality of frame images from the large-capacity processed image storage unit 8 by the image signal processing unit 10 (step S3). The combined tomographic image is stored in the all-image display storage unit 9 by being developed in the capacity processed image storage unit 8 and superposed with a predetermined shift width (step S4). The digital panorama photographing apparatus 1 reads the synthesized tomographic image from the all-image display storage unit 9 and outputs it to the output unit 11 (step S5).

[デジタルパノラマ撮影装置の動作の具体例]
ここでは、説明を単純化するために、受光面に1次元配列された12個の画素を備えるX線撮像手段3aを仮定する。図9は、エッジ近傍の信号強度の一例を示す図である。この図9は、各画素がエッジEに近づく方向(図9中左側)に移動する様子を時系列に図中縦方向に10段階で示している。ここでは、エッジEより内側(図9中左側)にある画素G1を第1画素として、これに隣接した画素G2を第2画素とする。また、エッジEより内側(図9中左側)において、画素G1が受光する信号の強度を「0」とする。したがって、この場合には、第1画素(画素G1)が出力する信号は、「0」であり、この値が積算されることとなる。また、エッジEより外側(図9中右側)において、各画素G2,G3が受光する信号の強度を「100」とする。そして、画素G2の画素幅dの10%の長さに相当する領域がエッジEより内側(図9中左側)に移動した場合には、その画素が受光する信号の強度は「90」となる。以下、同様に、画素G2の画素幅dのα%の長さに相当する領域がエッジEより内側(図9中左側)に移動した場合には、画素G2が受光する信号の強度は「100−α」となる。
[Specific example of operation of digital panorama camera]
Here, in order to simplify the description, it is assumed that the X-ray imaging means 3a includes 12 pixels arranged one-dimensionally on the light receiving surface. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of signal strength in the vicinity of an edge. FIG. 9 shows the time when each pixel moves in the direction approaching the edge E (the left side in FIG. 9) in 10 stages in the vertical direction in the figure. Here, the pixel G 1 inside the edge E (left side in FIG. 9) is defined as a first pixel, and the pixel G 2 adjacent thereto is defined as a second pixel. Further, the intensity of the signal received by the pixel G 1 on the inner side from the edge E (left side in FIG. 9) is set to “0”. Therefore, in this case, the signal output from the first pixel (pixel G 1 ) is “0”, and this value is integrated. Further, the intensity of the signal received by each of the pixels G 2 and G 3 outside the edge E (right side in FIG. 9) is set to “100”. When the region corresponding to 10% of the pixel width d of the pixel G 2 moves inward (left side in FIG. 9) from the edge E, the intensity of the signal received by the pixel is “90”. Become. Similarly, when the region corresponding to the length of α% of the pixel width d of the pixel G 2 moves inward (left side in FIG. 9) from the edge E, the intensity of the signal received by the pixel G 2 is “100-α”.

画像信号処理手段10は、例えば、画素G2が受光する信号の強度が「90」の場合、すなわち、画素G2の画素幅dの10%の長さに相当する領域がエッジEより内側(図9中左側)に移動した場合、大容量処理画像記憶手段8のアドレス群A1の10個のメモリ領域のうち領域ID「R10」のアドレスに、信号の強度として「9(=90/10)」だけ加算する。また、画像信号処理手段10は、例えば、画素G2が受光する信号の強度が「80」の場合、すなわち、画素G2の画素幅dの20%の長さに相当する領域がエッジEより内側(図9中左側)に移動した場合、大容量処理画像記憶手段8のアドレス群A1の10個のメモリ領域のうち領域ID「R10」,「R9」のアドレスに、信号の強度として「8(=80/10)」だけ加算する。以下、同様である。 For example, when the intensity of the signal received by the pixel G 2 is “90”, the image signal processing means 10, that is, a region corresponding to a length of 10% of the pixel width d of the pixel G 2 is inside the edge E ( In the case of moving to the left in FIG. 9, the signal strength “9 (= 90/90) is assigned to the address of the area ID“ R 10 ”in the 10 memory areas of the address group A 1 of the large-capacity processed image storage means 8. 10) "is added. Further, the image signal processing means 10 has, for example, a region corresponding to a length of 20% of the pixel width d of the pixel G 2 from the edge E when the intensity of the signal received by the pixel G 2 is “80”. When moving inward (left side in FIG. 9), the signal strength is assigned to the addresses of the area IDs “R 10 ” and “R 9 ” in the 10 memory areas of the address group A 1 of the large-capacity processing image storage unit 8. As a result, only “8 (= 80/10)” is added. The same applies hereinafter.

また、画像信号処理手段10は、画素G2を第1画素として、これに隣接した画素G3を第2画素として、同様な処理を行う。具体的には、画像信号処理手段10は、画素G2の画素幅dの例えば20%の長さに相当する領域がエッジEより内側(図9中左側)に移動した場合には、アドレス群A2の10個のメモリ領域のうち、領域ID「R1」ないし「R8」のアドレスに、信号の強度として「8」だけそれぞれ加算する。また、図9に示した区間例では、画素G3が受光する信号の強度は変化せずに「100」のままである。したがって、画像信号処理手段10は、例えば、画素G3の画素幅dの20%の長さに相当する領域が図9中左側に移動した場合には、アドレス群A2の10個のメモリ領域のうち、領域ID「R10」,「R9」のアドレスに、信号の強度として「10」だけそれぞれ加算する。 Further, the image signal processing means 10 performs the same processing using the pixel G 2 as the first pixel and the adjacent pixel G 3 as the second pixel. More specifically, the image signal processing unit 10 determines that the address group when an area corresponding to, for example, 20% of the pixel width d of the pixel G 2 moves to the inside (left side in FIG. 9) from the edge E. Of the ten memory areas of A 2 , “8” is added as the signal strength to the addresses of the area IDs “R 1 ” to “R 8 ”. In the section example shown in FIG. 9, the intensity of the signal received by the pixel G 3 remains unchanged at “100”. Therefore, for example, when the area corresponding to 20% of the pixel width d of the pixel G 3 has moved to the left side in FIG. 9, the image signal processing means 10 has 10 memory areas in the address group A 2. Among them, “10” is added to the addresses of the region IDs “R 10 ” and “R 9 ” as the signal strength.

画像信号処理手段10は、図9に示した信号強度の変化のうち、画素G1の出力信号と、画素G2のうちエッジEより内側(図9中左側)に移動した領域に案分される画素G2の出力信号について、大容量処理画像記憶手段8のアドレス群A1の各メモリ領域に積算する。また、画像信号処理手段10は、図9に示した信号強度の変化のうち、画素G2のうちエッジEより外側(図9中右側)に配置されている領域に案分される画素G2の出力信号と、画素G3のうちエッジEより外側(図9中右側)に画素幅dまでの範囲に配置されている領域に案分される画素G3の出力信号とについて、大容量処理画像記憶手段8のアドレス群A2の各メモリ領域に積算する。さらに、画像信号処理手段10は、図9に示した信号強度の変化のうち、画素G3のうちエッジEより外側(図9中右側)に画素幅dから2dまでの範囲に配置されている領域に案分される画素G3の出力信号と、画素G3に隣接した図示しない画素G4のうちエッジEより外側(図9中右側)に画素幅dから2dまでの範囲に配置されている領域に案分される画素G4の出力信号とについて、大容量処理画像記憶手段8のアドレス群A3の各メモリ領域に積算する。以下、同様である。このとき、アドレス群A、アドレス群A2およびアドレス群A3に格納される信号強度の推移を図10に示す。なお、図10では、図9に示した時系列の10段階をt=1〜10とした。 The image signal processing means 10 is proportionally divided into the output signal of the pixel G 1 and the region of the pixel G 2 that has moved inward (left side in FIG. 9) from the edge E out of the change in signal intensity shown in FIG. The output signal of the pixel G 2 is integrated in each memory area of the address group A 1 of the large-capacity processed image storage means 8. Further, the image signal processing means 10 out of the change in signal intensity shown in FIG. 9, the pixel G 2 that is prorated to the area arranged outside the edge E (right side in FIG. 9) of the pixel G 2. Output signal of the pixel G 3 and the output signal of the pixel G 3 divided into the region arranged in the range up to the pixel width d outside the edge E (right side in FIG. 9) of the pixel G 3. It accumulates in each memory area of the address group A 2 of the image storage means 8. Further, the image signal processing unit 10, among the changes in the signal intensity shown in FIG. 9 are arranged in a range of outward (in Fig. 9 right) the edge E of the pixel G 3 from the pixel width d to 2d the output signal of the pixel G 3 is prorated to the region, is arranged in the range of pixel width d on the outer (in FIG. 9 right) the edge E of the pixel G 4 (not shown) adjacent to the pixel G 3 to 2d The output signal of the pixel G 4 that is allocated to the area that is allocated is added to each memory area of the address group A 3 of the large-capacity processed image storage means 8. The same applies hereinafter. FIG. 10 shows changes in signal strength stored in the address group A 1 , the address group A 2, and the address group A 3 at this time. In FIG. 10, the ten stages of the time series shown in FIG. 9 are t = 1 to 10.

以上、簡便に説明するために、1次元のCCDイメージセンサであるX線撮像手段3aおよびそれに対応したメモリ領域を仮定して説明したが、ここで、画素が2次元配列されたX線撮像手段3において1つの画素を縦横にそれぞれ10等分した領域に対応したアドレス群の具体例について、図11および図12を参照(適宜図6および図10参照)して説明する。図11は、図6に示したX線撮像手段に対応してメモリ領域に積算される信号強度を説明するため説明図であり、図12は、図11に示す積算された信号強度と画素の配列との対応関係を示す図である。   In the above, for the sake of simple explanation, the X-ray imaging means 3a, which is a one-dimensional CCD image sensor, and a memory area corresponding to the X-ray imaging means 3a have been described. 3, a specific example of an address group corresponding to an area obtained by dividing one pixel vertically and horizontally into three will be described with reference to FIGS. 11 and 12 (see FIGS. 6 and 10 as appropriate). 11 is an explanatory diagram for explaining the signal intensity accumulated in the memory area corresponding to the X-ray imaging unit shown in FIG. 6, and FIG. 12 is a diagram illustrating the accumulated signal intensity and the pixel intensity shown in FIG. It is a figure which shows the correspondence with an arrangement | sequence.

図11に示す記憶構造は、10行×10列が交差する100個のブロックを備えている。行M1〜M10は、それぞれが3段のデータを有し、1つの画素を縦に10等分した領域に対応した各アドレスを示している。また、図11に示す列N1〜N10は、1つの画素を横に10等分した領域に対応した各アドレスを示している。図11に示した左端最下部のブロック(行M10,列N1)を、図6に示した45度傾斜したX線撮像手段3の移動方向先頭の画素の左端であるものとして視るように、図11に示す記憶構造全体を時計回りに約70度回転させると、図11に示した記憶構造を、図6に示したX線撮像手段3の移動方向先頭の1つの画素と対応させることができる。以下、各ブロックの3段のデータのそれぞれの意味を順次説明する。 The memory structure shown in FIG. 11 includes 100 blocks that intersect 10 rows × 10 columns. Rows M 1 to M 10 each have three stages of data, and each address corresponding to an area obtained by dividing one pixel vertically into 10 equal parts. Further, columns N 1 to N 10 shown in FIG. 11 indicate addresses corresponding to a region obtained by dividing one pixel into 10 equal parts. The bottom leftmost block (row M 10 , column N 1 ) shown in FIG. 11 is viewed as being the left end of the first pixel in the moving direction of the X-ray imaging means 3 inclined 45 degrees shown in FIG. When the entire storage structure shown in FIG. 11 is rotated about 70 degrees clockwise, the storage structure shown in FIG. 11 is made to correspond to the first pixel in the moving direction of the X-ray imaging means 3 shown in FIG. be able to. Hereinafter, the meaning of each of the three stages of data in each block will be described sequentially.

<各ブロックの1段目>
例えば、図11の最下行M10の1段目の各数値は、図6に示したX線撮像手段3の移動方向先頭の画素の左端から下端へ向かう辺に対応した10個の仮想的なサブピクセルの各データに対応している。この図11に示す行M10の1段目の数値は、図10に示したアドレス群A2の時刻t=10までに積算された領域ID「R1」〜「R10」のアドレスの信号強度をそれぞれ示している。これは、1次元のCCDラインセンサを仮想的に(横に)10等分した場合の結果と同様である。その他の行M1〜M9の1段目の数値は、行M10の1段目の数値と同じである。
<First stage of each block>
For example, the numerical values of the first stage in the bottom row M 10 in FIG. 11, 10 of the virtual corresponding to the side directed from the leftmost pixel in the moving direction the head of the X-ray imaging means 3 shown in FIG. 6 to the lower end It corresponds to each subpixel data. The numerical values in the first row of the row M 10 shown in FIG. 11 are the signals of the addresses of the area IDs “R 1 ” to “R 10 ” accumulated until time t = 10 in the address group A 2 shown in FIG. The strength is shown respectively. This is the same as the result when the one-dimensional CCD line sensor is virtually divided into 10 parts (laterally). The numerical values of the first stage of the other rows M 1 to M 9 are the same as the numerical values of the first stage of the row M 10 .

<各ブロックの2段目>
例えば、図11の最左列N1の各ブロックの2段目に、行M10の方から(下から)行M1へ向かって(上へ向かって)並べられた数値は、図6に示したX線撮像手段3の移動方向先頭の画素の左端から上端へ向かう辺に対応した10個の仮想的なサブピクセルの各データに対応している。この図11に示す列N1の各ブロックの2段目に下から並べられた数値は、図10に示したアドレス群A2の時刻t=10までに積算された領域ID「R1」〜「R10」のアドレスの信号強度をそれぞれ示している。これは、1次元のCCDラインセンサを仮想的に(縦に)10等分した場合の結果と同様である。その他の列N2〜N10の2段目の数値は、列N1の2段目の数値と同じである。
<Second stage of each block>
For example, the numerical values arranged in the second row of each block in the leftmost column N 1 in FIG. 11 from the row M 10 (from the bottom) toward the row M 1 (from the top) are shown in FIG. It corresponds to each data of 10 virtual sub-pixels corresponding to the side from the left end to the upper end of the first pixel in the moving direction of the X-ray imaging means 3 shown. The numerical values arranged from the bottom in the second stage of each block of the column N 1 shown in FIG. 11 are the area IDs “R 1 ” to “# 1 ” accumulated until the time t = 10 of the address group A 2 shown in FIG. The signal strength of the address “R 10 ” is shown. This is the same as the result when the one-dimensional CCD line sensor is virtually (vertically) divided into 10 equal parts. The other values in the second row of the columns N 2 to N 10 are the same as the values in the second row of the column N 1 .

<各ブロックの3段目>
各ブロックにおいて、3段目の数値は、1段目の数値と2段目の数値との合計値である。つまり、これら3段目の数値が、2次元配列されたX線撮像手段3について1つの画素を100等分した領域に対応した各アドレスに時刻t=10までに積算された信号強度を示している。図12では、図11に示すブロック(M1,N1)〜(M10,N10)の3段目の数値を、図6に示したX線撮像手段3の画素配列方向の傾斜角に合わせて、時計回りに45度傾斜させている。なお、図12において各ブロックに示す数値は、大容量処理画像記憶手段8において、1つの画素に対応した各メモリ領域に積算される信号値である。図12において最も左に位置したブロックは、図6に示す画素Gを仮想的に分割した最も左に位置した領域に対応しており、移動方向の先頭なので信号値が最も低い。一方、図12において最も右に位置したブロックは、図6に示す画素Gを仮想的に分割した最も右に位置した領域に対応しており、移動方向の最後尾なので信号値が最も高い。図12において行L1〜L17は、図6に示すX線撮像手段3の移動方向に対応して連続するメモリ領域に積算された信号強度を示す。例えば、行L9では、左から右へ並べられた数値が、「110,128,144,158,170,180,188,194,198,200」なので、隣接した数値の差分は、「18,16,14,12,10,8,6,4,2」となっている。ここで、説明を単純化するため、再び、1次元のCCDイメージセンサであるX線撮像手段3aおよびそれに対応したメモリ領域を仮定して、ESF(Edge Spread Function)およびLSFを説明する。
<3rd stage of each block>
In each block, the numerical value in the third stage is the total value of the numerical value in the first stage and the numerical value in the second stage. In other words, the numerical values in the third stage indicate the signal intensity integrated up to time t = 10 at each address corresponding to the area obtained by dividing one pixel into 100 for the two-dimensionally arranged X-ray imaging means 3. Yes. In FIG. 12, the numerical values in the third stage of the blocks (M 1 , N 1 ) to (M 10 , N 10 ) shown in FIG. 11 are set to the inclination angles in the pixel array direction of the X-ray imaging means 3 shown in FIG. Together, it is inclined 45 degrees clockwise. Note that the numerical values shown in each block in FIG. 12 are signal values accumulated in each memory area corresponding to one pixel in the large-capacity processing image storage unit 8. The leftmost block in FIG. 12 corresponds to the leftmost region obtained by virtually dividing the pixel G shown in FIG. 6 and has the lowest signal value because it is the head in the movement direction. On the other hand, the rightmost block in FIG. 12 corresponds to the rightmost region obtained by virtually dividing the pixel G shown in FIG. 6 and has the highest signal value because it is the last in the movement direction. In FIG. 12, rows L 1 to L 17 indicate signal intensities accumulated in successive memory areas corresponding to the moving direction of the X-ray imaging unit 3 shown in FIG. For example, in row L 9 , the numerical values arranged from the left to the right are “110, 128, 144, 158, 170, 180, 188, 194, 198, 200”, so the difference between adjacent numerical values is “18, 16, 14, 12, 10, 8, 6, 4, 2 ". Here, in order to simplify the description, ESF (Edge Spread Function) and LSF will be described again assuming the X-ray imaging means 3a, which is a one-dimensional CCD image sensor, and a memory area corresponding thereto.

図10に示したアドレス群A1の10個のメモリ領域の時刻t=10の場合のそれぞれの信号強度と、アドレス群A2の10個のメモリ領域の時刻t=10の場合のそれぞれの信号強度とをグラフにして図13に示す。図13のグラフの横軸は、領域IDに対応してエッジEからの距離を、d=10に正規化したものである。具体的には、エッジEからの距離「−9」〜「0」の信号強度は、アドレス群A1の領域ID「R1」〜「R10」のアドレスの信号強度をそれぞれ示す。また、エッジEからの距離「1」〜「10」の信号強度は、アドレス群A2の領域ID「R1」〜「R10」のアドレスの信号強度をそれぞれ示す。なお、エッジEからの距離「11」の信号強度は、アドレス群A3の領域ID「R1」のアドレスの信号強度を示す。図13は、図9に示した信号強度の例についてのESFを示すグラフである。例えば、エッジからの距離が「1〜10」までの信号強度は、「55,64,72,79,85,90,94,97,99,100」である。 The signal strength of each of the ten memory areas of the address group A 1 shown in FIG. 10 at time t = 10 and the signal strength of each of the ten memory areas of the address group A 2 when time t = 10. FIG. 13 shows the intensity as a graph. The horizontal axis of the graph of FIG. 13 is obtained by normalizing the distance from the edge E corresponding to the region ID to d = 10. Specifically, the signal strengths of the distances “−9” to “0” from the edge E indicate the signal strengths of the addresses of the area IDs “R 1 ” to “R 10 ” of the address group A 1 , respectively. The signal strengths at the distances “1” to “10” from the edge E indicate the signal strengths of the addresses of the area IDs “R 1 ” to “R 10 ” of the address group A 2 , respectively. The signal strength at the distance “11” from the edge E indicates the signal strength of the address of the area ID “R 1 ” of the address group A 3 . FIG. 13 is a graph showing the ESF for the signal strength example shown in FIG. For example, the signal intensity from “1 to 10” from the edge is “55, 64, 72, 79, 85, 90, 94, 97, 99, 100”.

図13に示した“エッジからの距離「0」”を中心に左右対称の信号強度について差を求めると図14に示すグラフが得られる。この図14は、図13に示したESFを微分することで得ることができるLSFを示すグラフである。図14のグラフの横軸は、エッジEからの距離の差Δを示す。ここで、Δ=10は、画素幅dに相当する。Δ=−10は、エッジEからの距離「−10」の信号強度と、エッジEからの距離「−9」の信号強度との差を示す。また、Δ=−9は、エッジEからの距離「−9」の信号強度と、エッジEからの距離「−8」の信号強度との差を示す。Δ=−8は、エッジEからの距離「−8」の信号強度と、エッジEからの距離「−7」の信号強度との差を示す。以下、同様である。なお、エッジEからの距離「−10」の信号強度は「0」とした。この図14に示すように、エッジからの距離「0」を中心に左右対称の信号強度についての差から得られるX線強度信号は三角波形となる。本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1によれば、エッジEから得られるX線強度信号の形状が三角波となる。これは、エッジから離間する一方向の信号強度についての差から得られるX線強度信号の形状が鋸歯状波形となることを意味する。なお、この鋸歯状波形の底辺の長さは画素幅dとなる。   14 is obtained when a difference is obtained with respect to the symmetrical signal intensity around the “distance“ 0 ”from the edge” shown in FIG. 13. This FIG. 14 differentiates the ESF shown in FIG. 14 is a graph showing the LSF that can be obtained by dividing the distance from the edge E. Here, Δ = 10 corresponds to the pixel width d. −10 indicates a difference between the signal intensity at the distance “−10” from the edge E and the signal intensity at the distance “−9” from the edge E. Δ = −9 indicates the difference between the signal intensity at the distance “−9” from the edge E and the signal intensity at the distance “−8” from the edge E. Δ = −8 indicates the difference between the signal intensity at the distance “−8” from the edge E and the signal intensity at the distance “−7” from the edge E. The same applies hereinafter. The signal intensity at the distance “−10” from the edge E was set to “0”. As shown in FIG. 14, the X-ray intensity signal obtained from the difference in the signal intensity symmetrical about the distance “0” from the edge has a triangular waveform. According to the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 of the present embodiment, the shape of the X-ray intensity signal obtained from the edge E is a triangular wave. This means that the shape of the X-ray intensity signal obtained from the difference in the signal intensity in one direction away from the edge becomes a sawtooth waveform. Note that the length of the base of the sawtooth waveform is the pixel width d.

[生成される画像の解像度]
ここで、本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1により生成される画像の解像度について、図15ないし図18を参照して説明する。図15は、図14に示したLSFの説明図であって、(a)は三角波、(b)は(a)をフーリエ変換した関数をそれぞれ示しており、図16は、図14に示したLSFの説明図であって、(a)は矩形波、(b)は(a)をフーリエ変換した関数をそれぞれ示している。また、図17は、空間周波数の説明図であって、(a)は静止時、(b)および(c)は信号処理時をそれぞれ示している。図18は、図14に示したLSFから求められたMTFを示すグラフである。
[Resolution of generated image]
Here, the resolution of an image generated by the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 15 to 18. 15 is an explanatory diagram of the LSF shown in FIG. 14, where (a) shows a triangular wave, (b) shows a function obtained by Fourier transform of (a), and FIG. 16 shows the function shown in FIG. It is explanatory drawing of LSF, (a) is a rectangular wave, (b) has each shown the function which carried out the Fourier transform of (a). FIG. 17 is an explanatory diagram of the spatial frequency, where (a) shows a stationary state, and (b) and (c) show a signal processing time. FIG. 18 is a graph showing the MTF obtained from the LSF shown in FIG.

まず、図15を参照して本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1によって生成されるLSFに相当する三角波について説明する。エッジEにおいて、図15(a)に示した三角波A(x)をLSFとすると、MTF(Modulation Transfer Function)は、実空間領域(x空間)では、式(1)で示される演算により求められる。式(1)の「*」は、畳み込み積分の演算記号を示す。なお、式(1)中の三角波A(x)は式(2)で示される。また、エッジEを示す関数f(x)は式(3)で示される。   First, a triangular wave corresponding to the LSF generated by the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. When the triangular wave A (x) shown in FIG. 15A at the edge E is LSF, the MTF (Modulation Transfer Function) is obtained by the calculation represented by the equation (1) in the real space region (x space). . “*” In the equation (1) indicates an operation symbol of convolution integration. In addition, the triangular wave A (x) in Formula (1) is shown by Formula (2). Further, the function f (x) indicating the edge E is expressed by Expression (3).

Figure 0004806433
Figure 0004806433

前記した式(1)の演算を周波数領域で行うため、図15(a)に示した三角波A(x)をフーリエ変換すると式(4)が得られる。式(4)のωは、空間周波数(ω空間)を示す。この式(4)の右辺で示される複素積分を実行してその実数部分を求めると、式(5)が得られる。式(5)で示される波形を図15(b)に示す。これにより、前記した式(1)の演算を周波数領域で行うと、式(6)が得られることとなる。   In order to perform the calculation of the above-described formula (1) in the frequency domain, the formula (4) is obtained by performing Fourier transform on the triangular wave A (x) shown in FIG. In the equation (4), ω represents a spatial frequency (ω space). If the complex part shown by the right side of this Formula (4) is performed and the real part is calculated | required, Formula (5) will be obtained. The waveform shown by Formula (5) is shown in FIG.15 (b). Thereby, when the calculation of the above-described equation (1) is performed in the frequency domain, the equation (6) is obtained.

Figure 0004806433
Figure 0004806433

次に、本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1で生成されるLSFとの比較例について図16を参照して説明する。エッジEにおいて、図16(a)に示した矩形波C(x)を入力とするMTFは、実空間領域では、式(7)で示される演算により求められる。なお、式(7)中の矩形波C(x)は式(8)で示される。また、エッジEを示す関数f(x)は前記した式(3)で示される。   Next, a comparative example with the LSF generated by the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. At the edge E, the MTF having the rectangular wave C (x) shown in FIG. 16A as an input is obtained in the real space region by the calculation represented by the equation (7). In addition, the rectangular wave C (x) in Formula (7) is shown by Formula (8). The function f (x) indicating the edge E is expressed by the above-described equation (3).

Figure 0004806433
Figure 0004806433

前記した式(7)の演算を周波数領域で行うため、図16(a)に示した矩形波C(x)をフーリエ変換すると式(9)が得られる。この式(9)の右辺で示される複素積分を実行してその実数部分を求めると、式(10)が得られる。式(10)で示される波形を図16(b)に示す。これにより、前記した式(7)の演算(x空間の演算)を周波数領域(ω空間の演算)で行うと、式(11)が得られることとなる。   In order to perform the calculation of Equation (7) in the frequency domain, when the rectangular wave C (x) shown in FIG. 16A is Fourier-transformed, Equation (9) is obtained. If the complex part shown by the right side of this Formula (9) is performed and the real part is calculated | required, Formula (10) will be obtained. The waveform shown by Formula (10) is shown in FIG.16 (b). As a result, when the calculation (calculation in x space) of the above-described formula (7) is performed in the frequency domain (calculation in the ω space), formula (11) is obtained.

Figure 0004806433
Figure 0004806433

ここで、空間周波数ωについて、図17を参照して説明する。デジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1のX線撮像手段3(図7参照)が仮に静止している場合には、被写体の所定点にコンボリューションされる記録系のLSFは、図17(a)に示すように、矩形波となる。図17(a)に示す領域201において、矩形の幅は、画素幅d(図7参照)と同じである。表示される画像の連続する2つの画素を用いて等しい幅を持つ明暗の線対(ラインペア:Line Pair)を形成するとき、領域201と、この領域201と等しい幅を有する領域202とを合わせた部分は、矩形波の1周期(2d)に相当する。この場合、空間周波数ωは、式(12)で示される。例えば、画素幅dが0.1[mm]=100[μm]であれば、空間周波数ωは、5[cycles/mm]となる。   Here, the spatial frequency ω will be described with reference to FIG. When the X-ray imaging means 3 (see FIG. 7) of the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 is still, the LSF of the recording system that is convolved with a predetermined point of the subject is shown in FIG. As shown to a), it becomes a rectangular wave. In the area 201 shown in FIG. 17A, the width of the rectangle is the same as the pixel width d (see FIG. 7). When forming a light and dark line pair having the same width (line pair) using two consecutive pixels of the displayed image, the region 201 and the region 202 having the same width as the region 201 are combined. The portion corresponds to one period (2d) of the rectangular wave. In this case, the spatial frequency ω is expressed by Expression (12). For example, if the pixel width d is 0.1 [mm] = 100 [μm], the spatial frequency ω is 5 [cycles / mm].

Figure 0004806433
Figure 0004806433

また、図10に例示した信号強度の推移を利用してグラフを作成するときに、アドレス群A1およびアドレス群A2のすべてのメモリ領域の信号強度を用いる代わりに、時刻t=10の場合について、アドレス群A1 うち領域ID「R10」のアドレスの信号強度と、アドレス群A2のすべてのメモリ領域の信号強度とに基づいて、エッジEより外側(図9中右側)に画素幅dまでの範囲の信号強度を用いてグラフを作成することもできる。この場合には、図13に示したESFを示すグラフにおいてエッジEからの距離「0」の位置から右側の範囲のみのグラフを作成することができる。これによれば、LSFのグラフは、図14に示したLSFを示すグラフにおいてエッジEからの距離の差「0」の位置から右側の範囲のみの鋸歯状波形のグラフを作成することができる。このときに作成されるグラフを図17(b)に示す。図17(b)に示す波形は、表示される画像の単一画素に相当する。なお、破線部分も含めると、図14に示したLSFに対応する。 Further, when the graph is created using the transition of the signal strength illustrated in FIG. 10, when the time t = 10, instead of using the signal strength of all the memory areas of the address group A 1 and the address group A 2 for the pixel signal intensity of address of the area ID "R 10" in the address group a 1, based on the signal strength of all the memory area of the address group a 2, the outside (in Fig. 9 right) the edge E A graph can also be created using signal intensities in the range up to width d. In this case, in the graph showing the ESF shown in FIG. 13, it is possible to create a graph only in the right range from the position of the distance “0” from the edge E. According to this, the LSF graph can create a sawtooth waveform graph only in the right range from the position of the distance difference “0” from the edge E in the LSF graph shown in FIG. The graph created at this time is shown in FIG. The waveform shown in FIG. 17B corresponds to a single pixel of the displayed image. Including the broken line portion corresponds to the LSF shown in FIG.

図17(b)に示す実線で示す波形をつなげて構成した波形は、表示される画像において連続する画素に相当する。このときに作成されるグラフを図17(c)に示す。図17(c)に示す領域211,212,213は、表示される画像において連続する3つの画素に相当する。領域211,212,213は、鋸歯状波の1周期(d)に相当する。この場合、空間周波数ωは、式(13)で示される。例えば、鋸歯状波の幅dが0.1[mm]=100[μm]であれば、空間周波数ωは、10[cycles/mm]となる。   A waveform formed by connecting waveforms indicated by solid lines in FIG. 17B corresponds to continuous pixels in a displayed image. The graph created at this time is shown in FIG. Regions 211, 212, and 213 shown in FIG. 17C correspond to three consecutive pixels in the displayed image. Regions 211, 212, and 213 correspond to one period (d) of the sawtooth wave. In this case, the spatial frequency ω is expressed by Expression (13). For example, when the width d of the sawtooth wave is 0.1 [mm] = 100 [μm], the spatial frequency ω is 10 [cycles / mm].

Figure 0004806433
Figure 0004806433

次に、本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1により生成される画像のMTFについて、図18を参照して説明する。
前記した式(6)において、ω=0の原点における振幅を1に正規化すると、MTFが得られる。図18に実線で示すように、MTFの値が「0」になるときのωの値は「1/d」である。一方、前記した式(11)において、ω=0の原点における振幅を1に正規化して得られたMTFは、図18に破線で示すように、MTFの値が「0」になるときのωの値は「1/(2d)」である。つまり、本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1により生成される画像は、このような信号処理を全く行わない場合と比較すると、図18に示すように、スペクトル領域でみるとカットオフ周波数の値が高くなる。すなわち、画像信号処理手段10により生成される画像は、高解像度の画像となる。なお、図17(b)に示した鋸歯状波をフーリエ変換した後の波形において、ω軸(横軸)との交点の位置は、図15(b)と同じ位置となる。したがって、この場合にも、矩形波の場合と比べて、スペクトル領域でみるとカットオフ周波数の値が高くなるので、画像の解像度を向上させることができる。
Next, the MTF of an image generated by the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
In the above equation (6), when the amplitude at the origin of ω = 0 is normalized to 1, an MTF is obtained. As indicated by a solid line in FIG. 18, the value of ω when the MTF value is “0” is “1 / d”. On the other hand, the MTF obtained by normalizing the amplitude at the origin of ω = 0 to 1 in the above equation (11) is ω when the MTF value is “0” as shown by the broken line in FIG. The value of is 1 / (2d). That is, an image generated by the digital panoramic imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 according to the present embodiment is compared with a case where such signal processing is not performed at all in a spectral region as shown in FIG. The cut-off frequency value becomes high. That is, the image generated by the image signal processing means 10 is a high resolution image. In the waveform after the Fourier transform of the sawtooth wave shown in FIG. 17B, the position of the intersection with the ω axis (horizontal axis) is the same position as in FIG. 15B. Therefore, also in this case, the value of the cut-off frequency is higher in the spectral region than in the case of the rectangular wave, so that the resolution of the image can be improved.

以上、簡便に説明するために、1次元のCCDイメージセンサであるX線撮像手段3aおよびそれに対応したメモリ領域を仮定してESFおよびLSFを説明したが、画素が2次元配列されたX線撮像手段3においても解像度が同様に向上することはもちろんである。例えば、図12において行L9の信号値「110,128,144,158,170,180,188,194,198,200」は、図13に示したエッジからの距離が「1〜10」までの信号強度をそれぞれ2倍したものと同じである。したがって、図13と同様なESFを求めることが可能である。本実施形態のデジタルパノラマ撮影装置1では、X線撮像手段3の受光面上に配列された画素の配列方向がX線撮像手段3の移動方向に対して45度傾斜しているので、横方向(水平方向)および縦方向(垂直方向)の2方向に対して均等に解像度が向上する。 As described above, for the sake of simple explanation, the ESF and LSF have been described on the assumption that the X-ray imaging means 3a, which is a one-dimensional CCD image sensor, and a memory area corresponding to the X-ray imaging means 3a. Of course, the resolution of the means 3 is improved as well. For example, the signal values “110, 128, 144, 158, 170, 180, 188, 194, 198, 200” in the row L 9 in FIG. 12 have distances from the edges shown in FIG. Is the same as double the signal intensity of each. Therefore, it is possible to obtain an ESF similar to that shown in FIG. In the digital panorama photographing apparatus 1 according to the present embodiment, the arrangement direction of the pixels arranged on the light receiving surface of the X-ray imaging unit 3 is inclined 45 degrees with respect to the moving direction of the X-ray imaging unit 3. The resolution is improved evenly in two directions (horizontal direction) and vertical direction (vertical direction).

本実施形態によれば、デジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)1は、X線撮像手段3を高解像度のものに変更することなく、信号処理により、横方向(一方の軸方向)および縦方向(他方の軸方向)の2方向に対して高解像度の画像を生成することができる。そのため、低コストで高解像度の断層画像を生成することができる。   According to the present embodiment, the digital panorama imaging apparatus (X-ray imaging apparatus) 1 does not change the X-ray imaging means 3 to a high-resolution one, and performs signal processing to the horizontal direction (one axial direction) and the vertical direction. A high-resolution image can be generated in two directions (direction of the other axis). Therefore, a high-resolution tomographic image can be generated at low cost.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。例えば、本実施形態では、X線撮像手段3の受光面上に配列された画素の配列方向を、X線撮像手段3の移動方向に対して45度傾斜させるものとして説明したが、傾斜角度はこれに限定されるものではない。ただし、傾斜角度が45度である場合には、画像信号処理手段10によって、横方向(一方の軸方向)および縦方向(他方の軸方向)の2方向に対して同様に積算処理を行えばよいので、他の傾斜角度で配設した場合と比べて容易に計算でき、処理負荷を低減できる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, It can implement in the range which does not change the meaning. For example, in the present embodiment, the arrangement direction of the pixels arranged on the light receiving surface of the X-ray imaging unit 3 has been described as being inclined by 45 degrees with respect to the moving direction of the X-ray imaging unit 3, but the inclination angle is It is not limited to this. However, when the inclination angle is 45 degrees, the image signal processing means 10 can similarly perform integration processing in two directions of the horizontal direction (one axial direction) and the vertical direction (the other axial direction). Since it is good, it can calculate easily compared with the case where it arrange | positions with another inclination angle, and can reduce a processing load.

また、本実施形態では、図6に例示したように、矩形のX線撮像手段3において、各画素が、外周の各辺に平行な軸に沿って2次元配列されているものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、X線撮像手段3に設けられた各画素が、矩形のX線撮像手段3の外周の各辺から例えば45度傾斜した軸に沿って2次元配列されているもの、すなわち、菱形の画素配列のX線撮像手段を用いてもよい。この場合には、菱形の画素配列のX線撮像手段自体を傾斜させずに移動させることで、縦横2方向に対して高解像度の画像を生成することができる。また、本実施形態では、図6に例示したように、X線撮像手段3において各画素が、正方形の形状であるものとしたが、これに限定されるものではなく、画素の形状は、例えば、長方形、6角形等の多角形、円、楕円等でもよい。また、本実施形態では、パノラマ撮影において、X線撮像手段3を横方向(水平方向)に移動させるものとして説明したが、縦方向(鉛直方向)に連続して動かすようにしてもよい。   In the present embodiment, as illustrated in FIG. 6, in the rectangular X-ray imaging unit 3, each pixel is two-dimensionally arranged along an axis parallel to each side of the outer periphery. It is not limited to this. For example, each pixel provided in the X-ray imaging unit 3 is two-dimensionally arranged along an axis inclined by, for example, 45 degrees from each side of the outer periphery of the rectangular X-ray imaging unit 3, that is, a rhombus pixel An array of X-ray imaging means may be used. In this case, a high-resolution image can be generated in two vertical and horizontal directions by moving the X-ray imaging unit itself having a rhombus pixel arrangement without tilting. In this embodiment, as illustrated in FIG. 6, each pixel in the X-ray imaging unit 3 has a square shape. However, the present invention is not limited to this, and the shape of the pixel is, for example, , Rectangles, hexagons and other polygons, circles, ellipses, etc. In the present embodiment, the X-ray imaging unit 3 is described as moving in the horizontal direction (horizontal direction) in panoramic imaging, but may be continuously moved in the vertical direction (vertical direction).

また、本実施形態では、X線撮像手段3の画素の配列方向、一次スリット21a、二次スリット22aのすべてが、X線撮像手段3の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設されているベストモードとして説明したが、本発明は、これに限らず、X線撮像手段3の画素の配列方向が、X線撮像手段の移動方向から傾斜させて配設されていれば、信号処理により二次元の解像度を向上させることができる。また、X線撮像手段3に加えて、二次スリット22aを同様に傾斜させて配設した場合には、スリットの方向が画素の配列方向と異なる場合と比べて、X線撮像手段3においてX線を受光できる領域の面積を広げることができる。そのため、被写体を通過するX線を受光する画素数が相対的に増加し、より多くの画素を有効に信号処理に用いることができる。なお、ベストモードの場合には、X線源2から照射されるX線を有効利用できるので、より好ましい。   Further, in the present embodiment, the best mode in which the pixel arrangement direction of the X-ray imaging unit 3, the primary slit 21 a, and the secondary slit 22 a are all inclined from the moving direction of the X-ray imaging unit 3. However, the present invention is not limited to this. If the arrangement direction of the pixels of the X-ray imaging unit 3 is inclined with respect to the moving direction of the X-ray imaging unit, two-dimensional signal processing is performed. The resolution can be improved. Further, in addition to the X-ray imaging unit 3, when the secondary slit 22 a is similarly inclined, the X-ray imaging unit 3 uses the X-ray imaging unit 3 as compared with the case where the slit direction is different from the pixel arrangement direction. The area of the region that can receive the line can be increased. Therefore, the number of pixels that receive X-rays passing through the subject is relatively increased, and more pixels can be used effectively for signal processing. In the best mode, the X-rays emitted from the X-ray source 2 can be used effectively, which is more preferable.

また、本実施形態では、各画素を10個に仮想的に分割するものとして説明したが、2個以上であれば構わない。例えば、n(n≧2)個に等分割した場合、すなわち、画素幅dを「n(n≧2)」とした場合には、以下のようになる。この場合には、各画素の分割領域に対応した複数個のメモリ領域の識別情報(領域ID)を、エッジEに近い方から順にR1,…,Rnとする。また、大容量処理画像記憶手段8は、各画素ごとに(アドレス群ごとに)各領域R1,…,Rnに対応したn個のメモリ領域を有する。すると、所定画素に対応したアドレス群のメモリ領域のうちで、エッジEに近い方からi(1≦i≦n)番目のアドレスに積算される信号の強度は、式(14)および式(15)で示されることとなる。ここで、例えば、n=10として、i=1,2とすると、図13の横軸の値が「1」である場合の結果と、「2」である場合の結果とがそれぞれ得られる。 Further, in the present embodiment, each pixel is described as being virtually divided into 10 pixels, but may be 2 or more. For example, when it is equally divided into n (n ≧ 2), that is, when the pixel width d is “n (n ≧ 2)”, it is as follows. In this case, identification information (area ID) of a plurality of memory areas corresponding to the divided area of each pixel is set to R 1 ,..., R n in order from the edge E. The large-capacity processed image storage means 8 has n memory areas corresponding to the areas R 1 ,..., R n for each pixel (for each address group). Then, in the memory area of the address group corresponding to the predetermined pixel, the intensity of the signal integrated to the i (1 ≦ i ≦ n) th address from the side closer to the edge E is expressed by the equations (14) and (15). ). Here, for example, assuming that n = 10 and i = 1, 2, the result when the value of the horizontal axis in FIG. 13 is “1” and the result when “2” are obtained, respectively.

Figure 0004806433
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また、本実施形態では、各画素を仮想的に等分割したが、図14に示した三角波の波形、または図17(b)に示した鋸歯状波と同様な波形を生成できるのであれば、必ずしも等分割する必要はない。この場合には、X線撮像手段3を移動させる速度を一定とする必要がないので、X線撮像手段3を複雑な動きで移動させることで、多様な画像を得ることができる。   Further, in the present embodiment, each pixel is virtually equally divided, but if the waveform of the triangular wave shown in FIG. 14 or the waveform similar to the sawtooth wave shown in FIG. 17B can be generated, It is not always necessary to divide equally. In this case, since it is not necessary to make the moving speed of the X-ray imaging unit 3 constant, various images can be obtained by moving the X-ray imaging unit 3 with a complicated movement.

また、本実施形態では、画像信号処理手段10は、画像合成手段の機能として、所定の断層面における断層画像を合成するものとしたが、これに限定されるものではなく、指定された任意の複数の断層面における画像を示す多断層画像を合成するようにしてもよい。この多断層画像は、例えば、特開2006−180944号公報に開示された方法で生成することができる。なお、画像信号処理手段10から画像合成手段としての機能を分離して別に設けるようにしてもよい。   In the present embodiment, the image signal processing means 10 synthesizes a tomographic image on a predetermined tomographic plane as a function of the image synthesizing means. However, the present invention is not limited to this. You may make it synthesize | combine the multi-tomographic image which shows the image in a some tomographic plane. This multi-tomographic image can be generated, for example, by a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-180944. Note that the function as the image synthesizing unit may be separated from the image signal processing unit 10 and provided separately.

また、本実施形態では、歯科用のデジタルパノラマ撮影装置1で説明したが、本発明は、パノラマ撮影に限定されるものではなく、また、歯科用のX線撮影に限定されるものではなく、被写体の所定点を通過したX線の入射方向に直交する方向に移動可能なX線撮像手段を備えていれば、一般医療用に用いることができる。例えば、内科用として、胸部X線撮影装置に適用してもよい。また、本発明において、被写体は人体に限定されるものではなく、例えば、鉱物等の自然に存在するものや各種産業の製品でもよい。この場合には、各種分析や被破壊検査等を行うことができる。   In the present embodiment, the dental digital panoramic imaging apparatus 1 has been described. However, the present invention is not limited to panoramic imaging, and is not limited to dental X-ray imaging. If an X-ray imaging unit that can move in a direction orthogonal to the incident direction of X-rays that have passed through a predetermined point of the subject is provided, it can be used for general medical purposes. For example, it may be applied to a chest X-ray imaging apparatus for internal medicine. In the present invention, the subject is not limited to the human body, and may be, for example, a naturally occurring object such as a mineral or a product of various industries. In this case, various types of analysis and inspection for damage can be performed.

本発明の実施形態に係るデジタルパノラマ撮影装置を模式的に示す構成図である。1 is a configuration diagram schematically illustrating a digital panorama photographing apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示したX線撮像手段の移動方向を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the moving direction of the X-ray imaging means shown in FIG. X線撮像手段の移動方向から傾斜したX線撮像手段およびスリットの説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray imaging means and the slit which inclined from the moving direction of the X-ray imaging means. 図1に示した旋回駆動手段の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the turning drive means shown in FIG. 歯列の平面図である。It is a top view of a dentition. 図1に示したX線撮像手段の一例を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically an example of the X-ray imaging means shown in FIG. 図1に示した大容量処理画像記憶手段の説明図であって、(a)は、X線撮像手段とメモリ領域との対応関係、(b)は画素ごとのメモリ領域をそれぞれ示している。FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams of the large-capacity processed image storage unit illustrated in FIG. 1, in which FIG. 1A illustrates the correspondence between the X-ray imaging unit and the memory area, and FIG. 図1に示した画像信号処理手段の動作を示すフローチャートである。2 is a flowchart showing the operation of the image signal processing means shown in FIG. 各画素で時刻別に受光する信号強度を説明するため説明図である。It is explanatory drawing in order to demonstrate the signal strength received for every time in each pixel. 図9に示した信号強度をメモリ領域に積算していく様子を時系列で示す図である。It is a figure which shows a mode that the signal strength shown in FIG. 9 is integrated | accumulated to a memory area in time series. 図6に示したX線撮像手段に対応してメモリ領域に積算される信号強度を説明するため説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the signal strength integrated | accumulated in a memory area corresponding to the X-ray imaging means shown in FIG. 図11に示す積算された信号強度と画素の配列との対応関係を示す図である。It is a figure which shows the correspondence of the integrated signal intensity | strength shown in FIG. 11, and the arrangement | sequence of a pixel. 図10に示す積算された信号強度についてのESFを示すグラフである。It is a graph which shows ESF about the integrated signal strength shown in FIG. 図13に示したESFから求められたLSFを示すグラフである。It is a graph which shows LSF calculated | required from ESF shown in FIG. 図14に示したLSFの説明図であって、(a)は三角波、(b)は(a)をフーリエ変換した関数をそれぞれ示している。It is explanatory drawing of LSF shown in FIG. 14, Comprising: (a) is a triangular wave, (b) has each shown the function which carried out the Fourier transform of (a). 図14に示したLSFの説明図であって、(a)は矩形波、(b)は(a)をフーリエ変換した関数をそれぞれ示している。It is explanatory drawing of LSF shown in FIG. 14, Comprising: (a) is a rectangular wave, (b) has each shown the function which carried out the Fourier transform of (a). 空間周波数の説明図であって、(a)は静止時、(b)および(c)は信号処理時をそれぞれ示している。It is explanatory drawing of a spatial frequency, Comprising: (a) at the time of a stillness, (b) and (c) have each shown at the time of signal processing. 図14に示したLSFから求められたMTFを示すグラフである。It is a graph which shows MTF calculated | required from LSF shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 デジタルパノラマ撮影装置(X線撮影装置)
2 X線源
3(3a) X線撮像手段
4 アーム
5 旋回駆動手段(駆動手段)
7 大容量フレーム画像記憶手段
8 大容量処理画像記憶手段(処理画像記憶手段)
9 全画像表示記憶手段
10 画像信号処理手段
11 出力手段
21a 一次スリット
22a 二次スリット
1 Digital panoramic radiography equipment (X-ray radiography equipment)
2 X-ray source 3 (3a) X-ray imaging means 4 Arm 5 Rotation drive means (drive means)
7 Large-capacity frame image storage means 8 Large-capacity processed image storage means (processed image storage means)
9 All image display storage means 10 Image signal processing means 11 Output means 21a Primary slit 22a Secondary slit

Claims (4)

被写体にX線を照射するX線源と、前記被写体の所定点を通過したX線を受光する複数の画素が受光面上でそれぞれ直交する一方の軸および他方の軸に沿って2次元配列されたX線撮像手段と、前記X線撮像手段をX線入射方向に直交する方向に移動させる駆動手段と、前記X線撮像手段から出力される信号を処理することで処理画像を生成する画像信号処理手段と、前記信号処理結果として生成された処理画像を記憶する処理画像記憶手段とを備えるX線撮影装置であって、
前記X線撮像手段は、前記受光面上で前記一方の軸および前記他方の軸に沿った複数の画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設され、
前記処理画像記憶手段は、前記画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を前記画素ごとに有し、
前記画像信号処理手段は、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記一方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記一方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記一方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記一方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算し、かつ、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記他方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記他方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記他方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記他方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算することで前記処理画像を生成することを特徴とするX線撮影装置。
An X-ray source that irradiates an object with X-rays and a plurality of pixels that receive X-rays that have passed through a predetermined point of the object are two-dimensionally arranged along one axis and the other axis that are orthogonal to each other on the light receiving surface. X-ray imaging means, driving means for moving the X-ray imaging means in a direction orthogonal to the X-ray incident direction, and image signals that generate processed images by processing signals output from the X-ray imaging means An X-ray imaging apparatus comprising processing means and processed image storage means for storing a processed image generated as the signal processing result,
The X-ray imaging means is disposed on the light receiving surface by inclining the arrangement direction of the plurality of pixels along the one axis and the other axis from the moving direction of the X-ray imaging means,
The processed image storage means has a plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing the pixels finer than the pixel width for each pixel.
The image signal processing means is output from the predetermined pixel within a time during which the predetermined pixel of the X-ray imaging means moves by the pixel width along the one axis as the X-ray imaging means moves. The value of the signal is apportioned according to the moving position of the predetermined pixel along the one axis , integrated in each memory area for the predetermined pixel, and X-rays passing through the predetermined point of the subject said prorated according to the position in the movement along said one axis of the adjacent pixels adjacent along said one shaft to said predetermined pixels that receive the next of the predetermined pixels along said one shaft The value of a signal output from an adjacent pixel along one axis is accumulated in each memory area for the predetermined pixel, and the predetermined pixel of the X-ray imaging unit is moved along with the movement of the X-ray imaging unit. Within the time to move by the pixel width along the other axis Then, the value of the signal output from the predetermined pixel is apportioned according to the moving position of the predetermined pixel along the other axis, and is integrated into each memory area for the predetermined pixel. The X-ray passing through a predetermined point of the subject is moving along the other axis along the other axis and adjacent pixels adjacent to the predetermined pixel receiving the next pixel after the predetermined pixel along the other axis. The processed image is generated by accumulating the values of signals output from adjacent pixels along the other axis in accordance with the positions of the predetermined pixels in each memory area for the predetermined pixels. X-ray imaging device.
前記被写体を間に挟んで前記X線撮像手段側および前記X線源側に、前記被写体に照射されるX線を絞るスリットをそれぞれ備え、
前記X線撮像手段側のスリットと前記X線源側のスリットのうち少なくとも前記X線撮像手段側のスリットの方向は、前記X線撮像手段の受光面上の前記画素の配列方向のいずれか一方と同じであることを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。
Each of the X-ray imaging unit side and the X-ray source side sandwiching the subject includes a slit for narrowing the X-rays irradiated to the subject,
Of the slits on the X-ray imaging unit side and the slits on the X-ray source side, at least the direction of the slit on the X-ray imaging unit side is one of the arrangement directions of the pixels on the light receiving surface of the X-ray imaging unit The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記X線撮像手段は、前記画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向から45度傾斜させて配設されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のX線撮影装置。   3. The X-ray imaging according to claim 1, wherein the X-ray imaging unit is disposed with an arrangement direction of the pixels inclined by 45 degrees from a moving direction of the X-ray imaging unit. apparatus. 被写体にX線を照射するX線源と、前記被写体の所定点を通過したX線を受光する複数の画素が受光面上でそれぞれ直交する一方の軸および他方の軸に沿って2次元配列されたX線撮像手段と、前記X線撮像手段をX線入射方向に直交する方向に移動させる駆動手段と、前記X線撮像手段から出力される信号を処理することで処理画像を生成する画像信号処理手段と、前記信号処理結果として生成された処理画像を記憶する処理画像記憶手段とを備えるX線撮影装置における信号処理方法であって、
前記X線撮像手段は、前記受光面上で前記一方の軸および前記他方の軸に沿った複数の画素の配列方向を、前記X線撮像手段の移動方向からそれぞれ傾斜させて配設され、
前記処理画像記憶手段は、前記画素を画素幅より細かく分割した領域に対応した複数個のメモリ領域を前記画素ごとに有し、
前記画像信号処理手段によって、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記一方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記一方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記一方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記一方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記一方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算し、かつ、前記X線撮像手段の移動に伴って前記X線撮像手段の所定画素が前記他方の軸に沿って前記画素幅だけ移動する時間内において、前記所定画素から出力される信号の値を前記所定画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記所定画素用の各メモリ領域に積算すると共に、前記被写体の所定点を通過するX線を前記他方の軸に沿って前記所定画素の次に受光する前記所定画素に前記他方の軸に沿って隣接した隣接画素の前記他方の軸に沿った移動中の位置に応じて案分して前記他方の軸に沿った隣接画素から出力される信号の値を前記所定画素用の各メモリ領域に積算することで前記処理画像を生成することを特徴とする信号処理方法。
An X-ray source that irradiates an object with X-rays and a plurality of pixels that receive X-rays that have passed through a predetermined point of the object are two-dimensionally arranged along one axis and the other axis that are orthogonal to each other on the light receiving surface. X-ray imaging means, driving means for moving the X-ray imaging means in a direction orthogonal to the X-ray incident direction, and image signals that generate processed images by processing signals output from the X-ray imaging means A signal processing method in an X-ray imaging apparatus comprising processing means and processed image storage means for storing a processed image generated as a result of the signal processing,
The X-ray imaging means is disposed on the light receiving surface by inclining the arrangement direction of the plurality of pixels along the one axis and the other axis from the moving direction of the X-ray imaging means,
The processed image storage means has a plurality of memory areas corresponding to areas obtained by dividing the pixels finer than the pixel width for each pixel.
The image signal processing means outputs the predetermined pixel of the X-ray imaging means from the predetermined pixel within a time during which the predetermined pixel of the X-ray imaging means moves along the one axis by the pixel width as the X-ray imaging means moves. The value of the signal is apportioned according to the moving position of the predetermined pixel along the one axis , integrated in each memory area for the predetermined pixel, and X-rays passing through the predetermined point of the subject said prorated according to the position in the movement along said one axis of the adjacent pixels adjacent along said one shaft to said predetermined pixels that receive the next of the predetermined pixels along said one shaft The value of a signal output from an adjacent pixel along one axis is accumulated in each memory area for the predetermined pixel, and the predetermined pixel of the X-ray imaging unit is moved along with the movement of the X-ray imaging unit. Move by the pixel width along the other axis In the meantime, the value of the signal output from the predetermined pixel is apportioned according to the moving position of the predetermined pixel along the other axis, and accumulated in each memory area for the predetermined pixel. Movement along the other axis of the adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel that receives the X-ray passing through the predetermined point of the subject along the other axis next to the predetermined pixel along the other axis The processed image is generated by integrating the value of a signal output from an adjacent pixel along the other axis in accordance with a position in the middle, and adding the value to each memory area for the predetermined pixel. Signal processing method.
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