[發明專利]X射線裝置、數據處理裝置及數據處理方法

有效

• 申請號: 201680025228.3
• 申請日: 2016-10-24
• 公開（公告）號: CN107533019B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 山河勉;山本修一郎;岡田雅弘
• 申請（專利權）人: 株式會社蛟簿
• 主分類號: G01N23/046
• 分類號: G01N23/046;A61B6/03;G01N23/18
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 溫劍;陳英俊

本發明從由光子計數型檢測器檢測出的計數值中針對每個能量BIN排除或者減輕由于射束硬化等的物理現象對X射線減弱造成的影響。基于光子計數型檢測器(24)的計數值，按照每個X射線的能量BIN取得X射線減弱量μt的特性，所述X射線減弱量μt的特性由物質在X射線透過方向上的多個相互不同的已知厚度t與該線減弱系數μ定義。該物質構成攝像等的對象物，并且為與對象物相同的物質(同種物質)或者由有效原子序數可視作與對象物類似的原材料組成。計算修正用數據，所述修正用數據用于將該X射線減弱量μt的特性置換成在以厚度t為橫軸、并且以X射線減弱量μt為縱軸的二維坐標中經過其原點的直線狀的目標特性。針對每個X射線能量BIN計算該修正用數據。

技術領域

本發明涉及一種X射線裝置及可搭載于該X射線裝置的數據處理裝置，該X射線裝置利用X射線掃描對象物并收集X射線透過數據，基于該收集數據把握對象物的狀態，本發明尤其涉及使用了具有連續光譜的X射線的X射線裝置及可搭載于該X射線裝置的數據處理裝置。

背景技術

近年來，以食品的異物檢查、隨身行李檢查等為首，直至醫療用的X射線乳房攝影(Mammography)，使用X射線來查驗對象物的內部狀態的檢查被廣泛地應用于各處。

例如，存在所謂的內容物檢查，即在機場和公共設施等處檢查內容物的種類和/或形狀，而不打開提包和郵寄物品。另外，在上述的內容物檢查中，在預先已知的對象物(例如面包等食品)中混入有異物(例如金屬片)的情況下，還存在著發現并確定該異物的存在及其種類這樣的檢查要求。也就是說，想要通過X射線來確定對象物(物質)的種類和/或其形狀本身這樣的需求也潛在性地較高。

對于該需求，提出了例如專利文獻1(日本特開2010-091483：發明名稱為“異物檢測方法及裝置”)中記載的方法。該專利文獻1以所謂的被稱為雙能量法(或者減除法)的檢查法為基礎。該檢查法利用了兩種能量的X射線(即、波長相互不同的兩種X射線)透過物質時其X射線透過信息存在差異的現象。具體而言，以如下的處理為基本處理。首先，同時制作低能量和高能量兩種X射線圖像，并取得這些圖像彼此的差分。進一步，從該差分圖像中提取混入異物的成分圖像，對該成分圖像進行閾值處理以檢測異物。

此外，根據該專利公報1，除上述基本處理以外，還旨在通過自動設定差分運算中的最佳參數來進行高靈敏度的異物檢測。進一步，在該專利文獻1中給出了如下啟示：還能夠使用可在辨別X射線的光子(photon)的能量的狀態下檢測X射線的光子的入射的檢測器。也就是說，還給出了如下啟示：作為可同時獲得低能量與高能量兩種X射線的手段，利用以往已知的光子計數型(photon counting型)的X射線照射/檢測系統。

另一方面，作為基于雙能量法的檢查法，還已知非專利文獻1中記載的檢測法。根據該非專利文獻1，在上述雙能量法的基本結構的基礎上，進一步提供如下的系統：即使檢查對象物在傳送帶上發生重疊時，也不會混淆該重疊與異物，能夠以更高的靈敏度檢測異物。

根據上述專利文獻1以及非專利文獻1中記載的雙能量法，能夠在一定程度上提高對對象物或者混入對象物中的異物的檢測靈敏度。“一定程度”是指，提高將攝影條件和/或圖像處理條件限定為特定條件時的檢測靈敏度。因此，由于將在該條件下實施，因此能夠應用該方法的攝影對象或者攝影條件有限，可檢測出異物的條件狹窄。

也就是說，在這些文獻中記載的雙能量法的情況下，存在著以下不可忽視的問題，即、相對于因X射線的光子能量和物質引起的減弱程度差異的精度低，沒有考慮到X射線檢測電路的電氣噪聲和非線性特性。因此，幾乎難以得知異物的種類和性質。也就是說，難以確定X射線所透過的物質本身的種類和性質。