JP2006254969A - Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method - Google Patents
Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006254969A JP2006254969A JP2005073092A JP2005073092A JP2006254969A JP 2006254969 A JP2006254969 A JP 2006254969A JP 2005073092 A JP2005073092 A JP 2005073092A JP 2005073092 A JP2005073092 A JP 2005073092A JP 2006254969 A JP2006254969 A JP 2006254969A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image acquisition
- subject
- image
- radiation
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000009607 mammography Methods 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 3
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 2
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 2
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
本発明は、被写体の内部情報を取得するための放射線画像取得装置及び放射線画像取得方法に関し、特に医療用画像の取得のための放射線画像取得装置及び放射線画像取得方法に関するものである。 The present invention relates to a radiographic image acquisition apparatus and radiographic image acquisition method for acquiring internal information of a subject, and more particularly to a radiographic image acquisition apparatus and radiographic image acquisition method for acquiring medical images.
X線画像のような放射線画像は、病気診断用などの分野で多く用いられている。このX線画像を得る方法としては、被写体を通過したX線を蛍光体層(蛍光スクリーン)に照射し、これにより可視光を生じさせた後、この可視光を通常の写真を撮るときと同様にして、ハロゲン化銀写真感光材料(以下、単に「感光材料」ともいう。)に照射し、次いで現像処理を施して可視銀画像を得る、いわゆる放射線写真方式が広く利用されている。 Radiation images such as X-ray images are often used in fields such as disease diagnosis. The X-ray image is obtained by irradiating the phosphor layer (phosphor screen) with X-rays that have passed through the subject, thereby generating visible light, and then using this visible light as when taking a normal photograph. Thus, a so-called radiographic method is widely used in which a silver halide photographic light-sensitive material (hereinafter also simply referred to as “photosensitive material”) is irradiated and then subjected to development processing to obtain a visible silver image.
しかしながら、近年では、ハロゲン化銀塩を有する感光材料による画像形成方法に代わり、蛍光体層から直接画像を取り出す新たな方法が普及し始めている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する放射線画像変換プレート(以下、単に「プレート」ともいう。)を使用するもので、このプレートの輝尽性蛍光体層に被写体を透過した放射線を当てて、被写体各部の放射線透過密度に対応する放射線エネルギーを蓄積させて、その後、輝尽性蛍光体を可視から近赤外域のレーザ光などによる励起光でラスタースキャン(rasterscan)し、輝尽性蛍光体中に蓄積されている放射線エネルギーを輝尽発光として放出させる。この輝尽光の強弱による信号を、CCDや光電子増倍管などの光電変換素子で電気信号に変換した後、標本化してデジタル信号に変換し、この信号をハロゲン化銀写真感光材料などの記録材料やCRTなどの表示装置上に可視像として再生するものである。 However, in recent years, a new method for taking out an image directly from a phosphor layer has begun to spread in place of an image forming method using a photosensitive material having a silver halide salt. This method uses a radiation image conversion plate (hereinafter, also simply referred to as “plate”) containing a stimulable phosphor, and the radiation transmitted through the subject is applied to the stimulable phosphor layer of this plate. Then, the radiation energy corresponding to the radiation transmission density of each part of the subject is accumulated, and then the stimulable phosphor is raster-scanned with excitation light such as laser light in the visible to near-infrared region, thereby stimulating the fluorescence. Radiation energy accumulated in the body is released as stimulated luminescence. The signal resulting from the intensity of this stimulating light is converted into an electrical signal by a photoelectric conversion element such as a CCD or photomultiplier tube, then sampled and converted into a digital signal, and this signal is recorded on a silver halide photographic material or the like. It is reproduced as a visible image on a display device such as a material or CRT.
この輝尽性蛍光体プレートを用いたシステムはコンピューテッド・ラジオグラフィー(以下、「CR」という。)と呼ばれ、今日では広く普及している。このCRによる放射線画像読取装置は、プレート内蔵型の専用型と、プレートの収納されているカセッテを装置に投入し、装置内でプレートからカセッテを引き出して読み取りを行うカセッテ型の2つに大別される。これらはいずれも前記繰り返し使用できる経済性や画像をデジタルデータとして扱える利便性などにより、今日では広く医療現場で用いられている。 This system using a photostimulable phosphor plate is called a computed radiography (hereinafter referred to as “CR”) and is widely used today. This radiographic image reading apparatus using CR is roughly divided into two types: a dedicated type with a built-in plate and a cassette type in which a cassette in which the plate is stored is loaded into the apparatus and the cassette is pulled out from the plate within the apparatus for reading. Is done. These are widely used in the medical field today because of the economy that can be used repeatedly and the convenience of handling images as digital data.
また、近年ではCRに対し、蛍光体層の発光を2次元センサアレイによって読み取ったり、あるいはアモルファスセレンなどのシンチレータに発生した電荷を2次元的に読み取ることで放射線画像を得るフラットパネルディテクタ(以下、「FPD」という。)も実用化が進んでいる。これらは一般的に高い鮮鋭性を有しており、高画質の検出器とされている。 In recent years, a flat panel detector (hereinafter referred to as “CR”) that obtains a radiographic image by reading light emitted from a phosphor layer by a two-dimensional sensor array or two-dimensionally reading charges generated in a scintillator such as amorphous selenium with respect to CR. "FPD") is also in practical use. These generally have high sharpness and are regarded as high-quality detectors.
一方、これらX線画像はその取得に際して被写体に電離放射線を照射することから、人体に対して無侵襲とはいえず、常に被爆のリスクと検査による利益のバランスを考慮する必要がある。更に、これらX線画像は、組織によるX線の吸収差によって画像を形成するため、骨などの形態的な情報を得るのは容易であるが、軟部組織における病変と正常組織を区別するには十分な吸収差が得られず、生体の機能的情報を得るには必ずしも最適な方法ではなかった。 On the other hand, since these X-ray images are obtained by irradiating the subject with ionizing radiation at the time of acquisition, it is not non-invasive to the human body, and it is necessary to always consider the balance between the risk of exposure and the benefit of the examination. Furthermore, since these X-ray images are formed by the difference in X-ray absorption by the tissue, it is easy to obtain morphological information such as bones, but in order to distinguish between lesions in soft tissues and normal tissues A sufficient difference in absorption could not be obtained, and it was not always the optimum method for obtaining functional information of the living body.
このため近年では、比較的生体を良く透過する近赤外光(650〜1500nm)などを用いて生体内の情報を得ようとする試みや光による診断が提案され始めている(下記非特許文献1,2参照)。近赤外光は血液中のヘモグロビンに吸収され易く、またヘモグロビンの酸化状態によっても吸収が異なることから、生体の機能的情報を得るのに適している。但し、近赤外光はX線と違って生体内で強く散乱されるために光が広がり、生体内部の情報を得るには解像力が不足しているという問題がある。
Therefore, in recent years, attempts to obtain in-vivo information using near-infrared light (650-1500 nm) or the like that penetrates the living body relatively well and light diagnosis have been proposed (Non-Patent
この問題を解決するため、光の散乱を考慮に入れたアルゴリズムの開発など、様々な試みがなされている(例えば、下記特許文献1参照)。しかし、現在のところ、生体のごく表面の情報を取得するOCT(0ptical Coherence Tomography)という方法が眼底検査用に用いられている他は、光による生体内部の診断は普及していないのが実状である。
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、放射線診断における診断能向上及び被爆量の低減を実現可能な放射線画像取得装置及び放射線画像取得方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a radiological image acquisition apparatus and a radiological image acquisition method capable of improving diagnostic performance in radiation diagnosis and reducing the amount of exposure.
上記目的を達成するために、本発明による放射線画像取得装置は、放射線を被写体に照射し投影像を得る第1の画像取得手段と、前記放射線を受けて前記被写体から発せられる光を検出し画像化する第2の画像取得手段と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a radiological image acquisition apparatus according to the present invention detects a light emitted from a subject by receiving the radiation and detecting a light emitted from the subject by first irradiating the subject with radiation and obtaining a projection image. And second image acquisition means for converting to a second image acquisition means.
この放射線画像取得装置によれば、放射線による被写体の投影像と、放射線を受けて被写体から発せられる光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。また、X線の照射量を減らして被爆量を低減させても、従来の被爆量で得られたX線画像単独による診断と同等以上の診断能を得ることができる。 According to this radiographic image acquisition device, the projection image of the subject by radiation and the image by the light emitted from the subject upon receiving radiation can be combined and corresponded. realizable. Moreover, even if the amount of exposure is reduced by reducing the amount of X-ray irradiation, it is possible to obtain a diagnostic ability equivalent to or better than the diagnosis based on the conventional X-ray image obtained with the amount of exposure.
上記放射線画像取得装置において前記第1の画像取得手段は前記放射線を検出する放射線検出器を備え、前記第2の画像取得手段は前記光を検出する光検出器を備えることが好ましい。 In the radiological image acquisition apparatus, it is preferable that the first image acquisition unit includes a radiation detector that detects the radiation, and the second image acquisition unit includes a photodetector that detects the light.
また、前記第2の画像取得手段は前記被写体と前記放射線検出器との間に光路折り曲げのために配置されたミラーを備えることが好ましい。この場合、前記第2の画像取得手段は前記ミラーと前記光検出器との間に配置された結像用レンズを備えることが好ましい。 The second image acquisition means preferably includes a mirror disposed for bending the optical path between the subject and the radiation detector. In this case, it is preferable that the second image acquisition unit includes an imaging lens disposed between the mirror and the photodetector.
また、前記第1の画像取得手段と前記第2の画像取得手段が略同一配置での前記被写体からの情報を取得できるように前記被写体を位置決める手段を備えることが好ましい。 The first image acquisition unit and the second image acquisition unit preferably include a unit for positioning the subject so that information from the subject in substantially the same arrangement can be acquired.
また、前記第1の画像取得手段による画像と前記第2の画像取得手段による画像が略同時に取得されることが好ましい。これにより、第2の画像取得手段による画像取得のための時間が要らないので、被写体(患者)の負担も小さい。 Moreover, it is preferable that the image by the first image acquisition unit and the image by the second image acquisition unit are acquired substantially simultaneously. Thereby, since the time for image acquisition by the second image acquisition means is not required, the burden on the subject (patient) is small.
また、前記放射線による被写体の投影像による画像情報と前記第2の画像取得手段による画像情報とに基づいて前記被写体内部の画像を構成することで、より正確で解像度の高い被写体内の機能的3次元画像を得ることができる。 Further, by constructing an image inside the subject based on the image information by the projection image of the subject by the radiation and the image information by the second image acquisition means, the functional 3 in the subject with higher accuracy and higher resolution can be obtained. A dimensional image can be obtained.
本発明による別の放射線画像取得装置は、放射線を被写体に照射し投影像を得る第1の画像取得手段と、近赤外光等の光を被写体に照射することにより被写体から発せられる光及び前記被写体を透過した光の少なくとも一方を検出し画像化する第2の画像取得手段と、を備えることを特徴とする。 Another radiological image acquisition apparatus according to the present invention includes a first image acquisition unit that irradiates a subject with radiation and obtains a projected image, light emitted from the subject by irradiating the subject with light such as near infrared light, and the And second image acquisition means for detecting and imaging at least one of the light transmitted through the subject.
この放射線画像取得装置によれば、放射線による被写体の投影像と、近赤外光等の光の照射で被写体から発せられる光や被写体を透過した光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。また、X線の照射量を減らして被爆量を低減させても、従来の被爆量で得られたX線画像単独による診断と同等以上の診断能を得ることができる。 According to this radiographic image acquisition device, it is possible to cope with a combination of a projected image of a subject by radiation and an image of light emitted from the subject by light irradiation such as near infrared light or light transmitted through the subject. Therefore, the judgment materials for diagnosis increase and the diagnostic ability can be improved. Moreover, even if the amount of exposure is reduced by reducing the amount of X-ray irradiation, it is possible to obtain a diagnostic ability equivalent to or better than the diagnosis based on the conventional X-ray image obtained with the amount of exposure.
上記放射線画像取得装置において前記第1の画像取得手段は前記放射線を検出する放射線検出器を備え、前記第2の画像取得手段は前記光を検出する光検出器を備えることが好ましい。 In the radiological image acquisition apparatus, it is preferable that the first image acquisition unit includes a radiation detector that detects the radiation, and the second image acquisition unit includes a photodetector that detects the light.
また、前記第2の画像取得手段は前記被写体と前記放射線検出器との間に光路折り曲げのために配置されたミラーを備えることが好ましい。この場合、前記第2の画像取得手段は前記ミラーと前記光検出器との間に配置された結像用レンズを備えることが好ましい。 The second image acquisition means preferably includes a mirror disposed for bending the optical path between the subject and the radiation detector. In this case, it is preferable that the second image acquisition unit includes an imaging lens disposed between the mirror and the photodetector.
また、前記光検出器は前記被写体と前記放射線検出器との間に配置され着脱可能であることが好ましい。これにより、光検出器を被写体の近傍に配置可能となり、また、ミラーや結像用レンズを省略可能となり、簡単な構成となる。 Further, it is preferable that the photodetector is disposed between the subject and the radiation detector and is detachable. As a result, the photodetector can be disposed in the vicinity of the subject, and the mirror and the imaging lens can be omitted, resulting in a simple configuration.
また、前記第1の画像取得手段と前記第2の画像取得手段が略同一配置での前記被写体からの情報を取得できるように前記被写体を固定する手段を備えることが好ましい。 The first image acquisition unit and the second image acquisition unit preferably include a unit that fixes the subject so that information from the subject in substantially the same arrangement can be acquired.
また、前記第1の画像取得手段による画像と前記第2の画像取得手段による画像が略同時に取得されることが好ましい。これにより、第2の画像取得手段による画像取得のための時間が要らないので、被写体(患者)の負担も小さい。 Moreover, it is preferable that the image by the first image acquisition unit and the image by the second image acquisition unit are acquired substantially simultaneously. Thereby, since the time for image acquisition by the second image acquisition means is not required, the burden on the subject (patient) is small.
また、前記放射線による被写体の投影像による画像情報と前記第2の画像取得手段による画像情報とに基づいて前記被写体内部の画像を構成することで、より正確で解像度の高い被写体内の機能的3次元画像を得ることができる。 Further, by constructing an image inside the subject based on the image information by the projection image of the subject by the radiation and the image information by the second image acquisition means, the functional 3 in the subject with higher accuracy and higher resolution can be obtained. A dimensional image can be obtained.
本発明による放射線画像取得方法は、放射線を被写体に照射し投影像を得る第1の画像取得ステップと、前記放射線を受けて前記被写体から発せられる光を検出し画像化する第2の画像取得ステップと、を含むことを特徴とする。 The radiological image acquisition method according to the present invention includes a first image acquisition step of irradiating a subject with radiation and obtaining a projection image, and a second image acquisition step of detecting and imaging light emitted from the subject upon receiving the radiation. It is characterized by including these.
この放射線画像取得方法によれば、放射線による被写体の投影像と、放射線を受けて被写体から発せられる光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。また、X線の照射量を減らして被爆量を低減させても、従来の被爆量で得られたX線画像単独による診断と同等以上の診断能を得ることができる。 According to this radiological image acquisition method, the projection image of the subject by radiation and the image by the light emitted from the subject upon receiving radiation can be combined and corresponded, so that the judgment materials in diagnosis increase and the diagnostic ability is improved. realizable. Moreover, even if the amount of exposure is reduced by reducing the amount of X-ray irradiation, it is possible to obtain a diagnostic ability equivalent to or better than the diagnosis based on the conventional X-ray image obtained with the amount of exposure.
上記放射線画像取得方法において前記第1の画像取得ステップと前記第2の画像取得ステップとが略同一に行われることが好ましい。これにより、第2の画像取得ステップのための時間が要らないので、被写体(患者)の負担も小さい。 In the radiological image acquisition method, it is preferable that the first image acquisition step and the second image acquisition step are performed substantially the same. Thereby, since the time for a 2nd image acquisition step is not required, the burden of a to-be-photographed object (patient) is also small.
本発明による別の放射線画像取得方法は、放射線を被写体に照射し投影像を得る第1の画像取得ステップと、光を前記被写体に照射することにより前記被写体から発せられる光または前記被写体を透過した光の少なくとも一方を検出し画像化する第2の画像取得ステップと、を含むことを特徴とする。 Another radiological image acquisition method according to the present invention includes a first image acquisition step of irradiating a subject with radiation and obtaining a projected image, and transmitting light emitted from the subject or passing through the subject by irradiating the subject with light. And a second image acquisition step of detecting and imaging at least one of the light.
この放射線画像取得方法によれば、放射線による被写体の投影像と、近赤外光等の光の照射で被写体から発せられる光や被写体を透過した光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。また、X線の照射量を減らして被爆量を低減させても、従来の被爆量で得られたX線画像単独による診断と同等以上の診断能を得ることができる。 According to this radiological image acquisition method, a projection image of a subject by radiation and a light emitted from the subject by irradiation with light such as near-infrared light or an image by light transmitted through the subject can be combined and supported. Therefore, the judgment materials for diagnosis increase and the diagnostic ability can be improved. Moreover, even if the amount of exposure is reduced by reducing the amount of X-ray irradiation, it is possible to obtain a diagnostic ability equivalent to or better than the diagnosis based on the conventional X-ray image obtained with the amount of exposure.
上記放射線画像取得方法において前記第1の画像取得ステップと前記第2の画像取得ステップとが略同一に行われることが好ましい。これにより、第2の画像取得ステップのための時間が要らないので、被写体(患者)の負担も小さい。 In the radiological image acquisition method, it is preferable that the first image acquisition step and the second image acquisition step are performed substantially the same. Thereby, since the time for a 2nd image acquisition step is not required, the burden of a to-be-photographed object (patient) is also small.
本発明による更に別の放射線画像取得方法は、放射線による被写体の透過画像を利用して、前記被写体を透過もしくは前記被写体内から発生した光による情報に基づいて生体内部の画像を構成することを特徴とする。これにより、より正確で解像度の高い被写体内の機能的3次元画像を得ることができる。 Still another radiological image acquisition method according to the present invention uses a transmission image of a subject by radiation to construct an image inside the living body based on information transmitted through the subject or light generated from within the subject. And Thereby, a functional three-dimensional image in the subject with higher accuracy and higher resolution can be obtained.
本発明の放射線画像取得装置及び放射線画像取得方法によれば、放射線診断における診断能向上及び被爆量の低減を実現可能となる。 According to the radiographic image acquisition apparatus and radiographic image acquisition method of the present invention, it is possible to improve the diagnostic ability in radiation diagnosis and reduce the exposure dose.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
〈第1の実施の形態〉 <First Embodiment>
図1は第1の実施の形態による放射線画像取得装置の概略的構成を示す側面図である。図1の放射線画像取得装置10は、マンモグラフィー(X線による乳房撮影)と光診断を併用可能に構成されている。
FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a radiological image acquisition apparatus according to the first embodiment. The radiological
図1に示すように、放射線画像取得装置10は、所定位置に設置される基礎台2と、基礎台2に固定された縦部材3と、縦部材3に固定された上部材4と、上部材4内に配置されたX線源1と、被写体(乳房)MをX線源1からのX線で照射するように位置決める被写体台5と、X線源1からのX線が被写体Mを透過した透過線を検出するように被写体Mの延長線上に配置されたX線検出器9と、を備える。X線検出器9は輝尽性蛍光体を含有する放射線画像変換プレートやFPD等であってよいが、これらに限定されない。
As shown in FIG. 1, the radiological
放射線画像取得装置10は、更に、被写体MとX線検出器9との間に配置された折り曲げミラー11と、折り曲げミラー11からの光路上に配置された結像用レンズ12と、結像用レンズ12により検出面上に結像された光を検出する光検出器13と、を備える。光検出器13はCCD等であってよいが、これに限定されない。
The radiological
光検出器13は、X線照射時に被写体Mから発生する例えば蛍光を検出可能である。人体には、元々、微量の蛍光物質が含まれており(上記非特許文献2,及び非特許文献1「光診断技術の内視鏡への応用」堀井章弘、参照)、X線照射に対しても蛍光を発する。このように、放射線画像取得装置10では、光による画像を得るための光はX線を照射したときに生体から僅かに発せられる蛍光を利用するが、より強い光を得るためにX線照射により発光する造影剤を用いてもよい。
The
折り曲げミラー11は、光のみを反射すればよいので、薄くX線透過率の良い樹脂製の平板にアルミ蒸着等で反射面を構成したもの等を使用できる。また、被写体台5は光透過率の良い透明な材質とする。
Since the bending
図1の放射線画像取得装置10によれば、X線源1から実線で示すようにX線を被写体台5上の被写体Mに照射することで被写体Mを透過した透過線がX線検出器9に達し、X線検出器9で被写体Mの投影像を取得すると同時に、被写体MへのX線照射時に被写体Mから発生した蛍光が破線で示すように折り曲げミラー11及び結像用レンズ12を介して光検出器13の検出面上に結像されることで蛍光による画像を取得する。
According to the radiological
上述のようにして得たX線による被写体Mの投影像と、X線を受けて被写体Mから発せられる光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。 Since the projection image of the subject M obtained by the X-ray obtained as described above and the image obtained by receiving the X-ray and the light emitted from the subject M can be combined and corresponded to each other, the judgment material in diagnosis is increased and the diagnostic ability is increased. Improvements can be realized.
従来のX線透過画像では、ごく僅かな吸収差から病変を診断するしかなかったのに対し、図1の放射線画像取得装置10では、病変と思われるX線投影像部分を光による機能的情報を有する画像と対応させることにより、淡い陰影が良性か悪性かの判断を、より確実に行うことができる。あるいは、X線の照射量を減らして被爆量を低減させても、従来の被爆量で得られたX線画像単独による診断と同等以上の診断能を得ることができる。
In contrast to conventional X-ray transmission images, a lesion can only be diagnosed from a very small difference in absorption, whereas the radiological
また、光の生体透過画像の分解能が低いためそれ単独で診断を行うことは難しい場合でも、上述のように従来のX線画像と併用しX線画像を補完することで、その解像力でも十分な効果を得ることができる。また、光の生体透過画像の分解能が向上すれば、更に、診断能を向上できることは勿論である。 In addition, even when it is difficult to make a diagnosis alone because the resolution of the light transmitted through the living body of the light is low, complementing the X-ray image together with the conventional X-ray image as described above can provide sufficient resolution. An effect can be obtained. Of course, if the resolution of the light-transmitted biological image is improved, the diagnostic ability can be further improved.
また、図1では、X線照射によって被写体M内で発生した光を利用するので、X線画像と光画像とをほぼ同時に得ることができるので、被写体すなわち患者の負担も小さい。 In FIG. 1, since light generated in the subject M by X-ray irradiation is used, an X-ray image and a light image can be obtained almost simultaneously, so the burden on the subject, that is, the patient is small.
〈第2の実施の形態〉 <Second Embodiment>
図2は第2の実施の形態による放射線画像取得装置の概略的構成を示す側面図である。図2の放射線画像取得装置20は、マンモグラフィー(X線による乳房撮影)と光診断を併用可能に構成されており、図1と基本的に同様の構成であるが、被写体に近赤外光を照射する点が異なる。
FIG. 2 is a side view showing a schematic configuration of a radiation image acquisition apparatus according to the second embodiment. The radiological
図2に示すように、放射線画像取得装置20は、上部材4内のX線源1の近傍に配置された近赤外光源15を備える。近赤外光源15は例えば近赤外光を発生する半導体レーザから構成できる。近赤外光源15から被写体Mに近赤外光を照射することで被写体Mから発生した散乱光等の光を図1と同様にして光検出器13で検出する。この場合、近赤外光を照射することで被写体Mから例えば波長650〜1500nmの光が発生するが、光検出器13はかかる発生した光を効率よく検出できるように構成する。
As shown in FIG. 2, the radiological
図2の放射線画像取得装置20によれば、図1と同様にして得たX線による被写体Mの投影像と、近赤外光を受けて被写体Mから発せられる散乱光等の光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。 2, the projection image of the subject M by X-rays obtained in the same manner as in FIG. 1 and the image by light such as scattered light emitted from the subject M upon receiving near-infrared light. Therefore, it is possible to increase the diagnostic ability and increase the diagnostic ability.
また、X線照射と同時に、またはごく僅かな時間差で近赤外光を照射すれば、X線画像と光画像とをほぼ同時に得ることができるので、被写体すなわち患者の負担も小さい。 Further, if near-infrared light is irradiated simultaneously with X-ray irradiation or with a very slight time difference, an X-ray image and an optical image can be obtained almost simultaneously, so the burden on the subject, that is, the patient is small.
上記近赤外光源15からの近赤外光の好ましい照射方法について図4を参照して説明する。図4は図2の被写体台5上の被写体Mを上面から見た概略的な平面図である。
A preferred method of irradiating near infrared light from the near infrared
近赤外光源15からの近赤外光は、被写体Mの全面に一様に照射してもよいが、図4のように、絞られた照射ビームbにより被写体M上を主走査方向Xに走査し副走査方向Yへ副走査するようにして2次元走査し、図5のように、例えば、被写体Mの下に配置された平面状の光検出器16により、その各位置に対応した光透過画像を取得することで、被写体Mについてより詳細な3次元情報を得ることができるので、更に診断能を向上できる。
The near-infrared light from the near-infrared
〈第3の実施の形態〉 <Third Embodiment>
図3は第3の実施の形態による放射線画像取得装置の概略的構成を示す側面図である。図3の放射線画像取得装置30は、マンモグラフィー(X線による乳房撮影)と光診断を併用可能に構成されており、図2と基本的に同様の構成であるが、光検出器を着脱可能に構成した点が異なる。
FIG. 3 is a side view showing a schematic configuration of a radiological image acquisition apparatus according to the third embodiment. The radiological
図3の放射線画像取得装置30は、平面状の光検出器16と、光検出器16を着脱自在にできるように構成され被写体台を兼ねたアダプタ部17と、を備える。アダプタ部17に光検出器16を取り付けることで、光検出器16が被写体Mのすぐ後方に位置するようになっている。
The radiological
図3の放射線画像取得装置30において、まずアダプタ部17から光検出器16を図3の破線で示すように取り外した状態でX線照射によりX線画像を取得し、その後、光検出器16をアダプタ部17に装着してから被写体Mに近赤外光を照射し、被写体Mから発生した光を光検出器16で検出し光画像を取得する。
In the radiological
図3の放射線画像取得装置30によれば、図1と同様にして得たX線による被写体Mの投影像と、近赤外光を受けて被写体Mから発せられる散乱光等の光による画像とを組み合わせて対応させることができるので、診断における判断材料が増え、診断能向上を実現できる。
According to the radiological
また、図2における折り曲げミラー11や結像用レンズ12を省略可能となり、簡単な構成となる。また、X線照射後に直ちに、光検出器16を装着し、近赤外光を照射することで両照射間の時間差を短くできるので、被写体すなわち患者の負担も小さい。
Further, the bending
また、図3において、平面状の光検出器16を図5のように構成し、図4のように、絞られた照射ビームbにより被写体M上を主走査方向Xに走査し副走査方向Yへ副走査するようにして2次元走査し、図5の光検出器16で、その各位置に対応した光透過画像を取得することができる。
3, a
なお、図3において、X線検出器9を図の破線で示すようにアダプタ部17の近傍に配置してもよい。また、アダプタ部17においてX線検出器9及び光検出器16の両方を着脱自在に構成し、X線検出器9と光検出器16を交換できるようにしてもよい。
In FIG. 3, the
図1乃至図3の各放射線画像取得装置によれば、従来の光診断における原理的な困難さを考慮し、光単独で生体内部の診断を行うのではなく、従来行われてきたX線などによる放射線診断と光診断との併用で被爆量の低減及び病変診断能の向上を実現できる。 According to each of the radiological image acquisition devices of FIGS. 1 to 3, in consideration of the fundamental difficulty in conventional optical diagnosis, X-rays or the like that have been performed in the past are used instead of diagnosing the inside of a living body with light alone. The combined use of radiation diagnosis and optical diagnosis can reduce the amount of exposure and improve the ability to diagnose lesions.
また、被写体からの透過光や発生光の情報から被写体内部の構造を3次元画像として構成する際に、一般的に透過光や発生光から得られた画像が形成されるには内部構造はどのようになっていなければならないか、という逆問題を解く必要がある。この際、透過X線画像には被写体内部の構造的な投影情報が含まれているので、これを逆問題を解く際の初期値等に利用することで、より正確で解像度の高い生体内の機能的3次元画像を得ることができる。 Also, when constructing the structure inside a subject as a three-dimensional image from the information of the transmitted light and generated light from the subject, which internal structure is generally used to form an image obtained from the transmitted light and generated light It is necessary to solve the inverse problem of whether it should be. At this time, since the transmitted X-ray image includes structural projection information inside the subject, it can be used as an initial value when solving the inverse problem, thereby providing a more accurate and high-resolution in-vivo image. A functional three-dimensional image can be obtained.
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、本実施の形態では、被写体を乳房とし、マンモグラフィーとしたが、本発明はこれに限定されず、他の部位についての一般撮影に適用することもできるし、動物に対して用いることもできる。また、生体でなくてもある程度光を透過する物体であれば、非破壊検査などにも用いることができる。 As described above, the best mode for carrying out the present invention has been described. However, the present invention is not limited to these, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. For example, in this embodiment, the subject is a breast and mammography, but the present invention is not limited to this, and can be applied to general imaging of other parts, and can also be used for animals. . Further, even if it is not a living body, any object that transmits light to some extent can be used for nondestructive inspection.
上記一般撮影の場合は、被写体透過性のよい高エネルギー成分を多く含むX線を照射することにより、電離被爆の影響を低減させながら、被写体の形態情報を得ることができる。具体的には、50keV以上に強いピークを持つ(特性X線は除く)ようなX線を用いればよい。このようなX線は例えばアルミニウムフィルターを使うことにより得ることができる。 In the case of the above general imaging, the morphological information of the subject can be obtained while irradiating the X-ray containing many high energy components with good subject transparency while reducing the influence of the ionizing exposure. Specifically, X-rays having a strong peak of 50 keV or more (excluding characteristic X-rays) may be used. Such X-rays can be obtained by using an aluminum filter, for example.
また、図2,図3では、被写体に近赤外光を照射したときの散乱光等の発生光を検出したが、本発明はこれに限定されず、被写体を透過した透過光を検出し、この透過光を利用してもよく、また、発生光及び透過光の両方を用いてもよい。また、より病変を確実に特定するために、近赤外光に反応する造影剤を用いてもよい。更に、近赤外光以外の他の波長の光を照射するように構成してもよい。 2 and 3, the generated light such as scattered light when the subject is irradiated with near-infrared light is detected. However, the present invention is not limited to this, and the transmitted light transmitted through the subject is detected. This transmitted light may be used, and both generated light and transmitted light may be used. Moreover, in order to identify a lesion more reliably, a contrast agent that reacts to near-infrared light may be used. Furthermore, you may comprise so that the light of wavelengths other than near-infrared light may be irradiated.
また、図1において、図3と同様に光検出器を被写体台近傍において着脱自在に構成し、折り曲げミラー11や結像用レンズ12を省略してもよい。
In FIG. 1, the photodetector may be configured to be detachable in the vicinity of the subject table as in FIG. 3, and the bending
1 X線源(第1の画像取得手段)
5 被写体台
9 X線検出器(第1の画像取得手段)
10 放射線画像取得装置
11 折り曲げミラー(第2の画像取得手段)
12 結像用レンズ(第2の画像取得手段)
13 光検出器(第2の画像取得手段)
15 近赤外光源(第2の画像取得手段)
16 光検出器(第2の画像取得手段)
17 アダプタ部
20,30 放射線画像取得装置
M 被写体
1 X-ray source (first image acquisition means)
5 Subject table 9 X-ray detector (first image acquisition means)
DESCRIPTION OF
12 Imaging lens (second image acquisition means)
13 Photodetector (second image acquisition means)
15 Near-infrared light source (second image acquisition means)
16 Photodetector (second image acquisition means)
17
Claims (20)
前記第2の画像取得手段は前記光を検出する光検出器を備えることを特徴とする請求項1に記載の放射線画像取得装置。 The first image acquisition means comprises a radiation detector for detecting the radiation;
The radiographic image acquisition apparatus according to claim 1, wherein the second image acquisition unit includes a photodetector that detects the light.
前記第2の画像取得手段は前記光を検出する光検出器を備えることを特徴とする請求項8に記載の放射線画像取得装置。 The first image acquisition means comprises a radiation detector for detecting the radiation;
The radiographic image acquisition apparatus according to claim 8, wherein the second image acquisition unit includes a photodetector that detects the light.
前記放射線を受けて前記被写体から発せられる光を検出し画像化する第2の画像取得ステップと、を含むことを特徴とする放射線画像取得方法。 A first image acquisition step of irradiating a subject with radiation to obtain a projected image;
A radiation image acquisition method, comprising: a second image acquisition step of detecting and imaging light emitted from the subject in response to the radiation.
光を前記被写体に照射することにより前記被写体から発せられる光または前記被写体を透過した光の少なくとも一方を検出し画像化する第2の画像取得ステップと、を含むことを特徴とする放射線画像取得方法。 A first image acquisition step of irradiating a subject with radiation to obtain a projected image;
A radiation image acquisition method comprising: a second image acquisition step of detecting and imaging at least one of light emitted from the subject or light transmitted through the subject by irradiating the subject with light. .
A radiographic image acquisition method comprising: forming an image inside a subject based on information of at least one of light transmitted through the subject and light generated from the subject using a transmission image of the subject by radiation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005073092A JP2006254969A (en) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005073092A JP2006254969A (en) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010166779A Division JP2010234091A (en) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | Radiation image acquisition device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006254969A true JP2006254969A (en) | 2006-09-28 |
Family
ID=37094813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005073092A Pending JP2006254969A (en) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006254969A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008278955A (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Hitachi Ltd | Imaging apparatus |
JP2010110469A (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Canon Inc | Mammography apparatus |
JP2014025943A (en) * | 2013-09-06 | 2014-02-06 | Canon Inc | Detection device |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6253177B2 (en) * | 1976-01-23 | 1987-11-09 | Fuiritsupusu Furuuiranpenfuaburiken Nv | |
JPH04354940A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-09 | Toshiba Corp | X-ray diagnostic apparatus |
JPH0781948B2 (en) * | 1991-08-29 | 1995-09-06 | 工業技術院長 | Optical CT device |
JP2000258340A (en) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Horiba Ltd | Substance identification apparatus |
JP2001503645A (en) * | 1995-10-24 | 2001-03-21 | ロスリン メディカル リミテッド | Diagnostic device |
JP3456718B2 (en) * | 1993-01-27 | 2003-10-14 | 株式会社東芝 | X-ray equipment |
JP2004177408A (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-24 | Siemens Ag | Method of and apparatus for localizing light emitting areas |
WO2004078043A1 (en) * | 2003-03-07 | 2004-09-16 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Method and imaging system for imaging the spatial distribution of an x-ray fluorescence marker |
JP2004283367A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | Radiographic imaging system |
WO2004091386A2 (en) * | 2003-04-15 | 2004-10-28 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Arrangement and method for the spatially resolved determination of state variables in an examination area |
-
2005
- 2005-03-15 JP JP2005073092A patent/JP2006254969A/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6253177B2 (en) * | 1976-01-23 | 1987-11-09 | Fuiritsupusu Furuuiranpenfuaburiken Nv | |
JPH04354940A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-09 | Toshiba Corp | X-ray diagnostic apparatus |
JPH0781948B2 (en) * | 1991-08-29 | 1995-09-06 | 工業技術院長 | Optical CT device |
JP3456718B2 (en) * | 1993-01-27 | 2003-10-14 | 株式会社東芝 | X-ray equipment |
JP2001503645A (en) * | 1995-10-24 | 2001-03-21 | ロスリン メディカル リミテッド | Diagnostic device |
JP2000258340A (en) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Horiba Ltd | Substance identification apparatus |
JP2004177408A (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-24 | Siemens Ag | Method of and apparatus for localizing light emitting areas |
WO2004078043A1 (en) * | 2003-03-07 | 2004-09-16 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Method and imaging system for imaging the spatial distribution of an x-ray fluorescence marker |
JP2004283367A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | Radiographic imaging system |
WO2004091386A2 (en) * | 2003-04-15 | 2004-10-28 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Arrangement and method for the spatially resolved determination of state variables in an examination area |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008278955A (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Hitachi Ltd | Imaging apparatus |
JP2010110469A (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Canon Inc | Mammography apparatus |
US9265424B2 (en) | 2008-11-06 | 2016-02-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Mammography apparatus |
JP2014025943A (en) * | 2013-09-06 | 2014-02-06 | Canon Inc | Detection device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8041409B2 (en) | Method and apparatus for multi-modal imaging | |
US7412024B1 (en) | X-ray mammography | |
JP5143471B2 (en) | Imaging device | |
CA2535072C (en) | Dual energy imaging using optically coupled digital radiography system | |
KR100830549B1 (en) | A mammography of duplex investigation method | |
US20050226376A1 (en) | Dual-band detector system for x-ray imaging of biological samples | |
RU2468392C2 (en) | Detector with partially transparent scintillator substrate | |
JP2016028256A (en) | Method and device for multi-camera x-ray flat panel detector | |
JP2008513802A (en) | Apparatus and method for multimode imaging | |
US20120106702A1 (en) | Apparatus and method for multi-modal imaging using multiple x-ray sources | |
JP4125165B2 (en) | Radiography equipment | |
JP2000037374A (en) | Radiographic device | |
US9113784B2 (en) | Apparatus and method for multi-modal imaging | |
JPS5914842A (en) | Arbitrary tomographic method and apparatus | |
US7657000B2 (en) | Method and apparatus for dual energy radiography | |
JP2001120528A (en) | Medical imaging method and medical imaging apparatus | |
JP2006254969A (en) | Radiation image acquisition apparatus and radiation image acquisition method | |
JP2008125691A (en) | Radiation image operation method and apparatus and program | |
JP3800892B2 (en) | Radiation image processing device | |
JP2010234091A (en) | Radiation image acquisition device | |
JP2004147917A (en) | Radiographic imaging apparatus | |
TW565437B (en) | An integral structural and functional computed tomography (CT) imaging system | |
Goodsitt | The history of tomosynthesis | |
JP2007268033A (en) | Radiography system and radiography method | |
KR101140332B1 (en) | Apparatus and method for acquiring 3D breast cancer image based on phase contrast |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100603 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100714 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101203 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110324 |