[发明专利]X射线相位差摄影系统以及相位对比度图像修正方法

说明书

本发明的X射线相位差摄影系统(100)包括X射线源(1)、多个光栅、检测器(4)及图像处理部(6)，图像处理部(6)构成为基于由第一X射线图像(9a)及第二X射线图像(9b)再建的第一相位对比度图像(10a)，来修正由第一X射线图像(9a)及第三X射线图像(9c)再建的第二相位对比度图像(10b)的伪影。

技术领域

本发明涉及一种X射线相位差摄影系统以及相位对比度图像修正方法，特别涉及一种使用多个光栅进行拍摄的X射线相位差摄影系统以及相位对比度图像修正方法。

背景技术

以前，使用多个光栅进行拍摄的X射线相位差摄影系统以及相位对比度图像修正方法已为人所知。这种X射线相位差摄影系统例如已在日本专利特开2015-71051号公报公开。

日本专利特开2015-71051号公报所公开的X射线相位差摄影系统构成为利用塔尔博特-劳厄干涉仪(Talbot-Lau interferometer)进行X射线拍摄，生成相位对比度图像。

此处，塔尔博特-劳厄干涉仪中，使用配置在X射线源至检测器之间的多狭缝(multi-slit)、相位光栅及吸收光栅合计三片光栅来进行拍摄。具体而言，通过条纹扫描法或摩尔(moire)纹单张拍摄方法等来生成相位对比度图像，所述条纹扫描法一边使三片光栅中的任一个沿与光栅的图案正交的方向平移一边拍摄，所述摩尔纹单张拍摄方法使相位光栅或吸收光栅绕X射线的光轴旋转微小角度，产生摩尔纹并进行拍摄。任一方法中，塔尔博特-劳厄干涉仪中均使用未配置被摄体而拍摄的图像、及配置被摄体而拍摄的图像来生成X射线相位对比度图像。因此，当拍摄条件在未配置被摄体而进行的拍摄、与配置被摄体而进行的拍摄之间发生了变化时，会产生伪影(artifact)。所谓拍摄条件的变化，例如为多个光栅的相对位置在各X射线图像的拍摄间变化。具体而言，拍摄条件的变化是由下述情况导致产生，即：保持各光栅的光栅保持部因来自X射线源等的放热而热膨胀或振动等，导致多个光栅的相对位置偏移。因此，随着时间经过，伴随光栅保持部的热膨胀或振动的多个光栅的相对位置的位置偏移变大。即，拍摄条件随着时间经过而变化。另外，获取的相位对比度图像所产生的伪影的影响也根据拍摄条件的变化程度而变大。

日本专利特开2015-71051号公报所公开的X射线相位差摄影系统成为下述构成，即：使用所获取的X射线图像来对伪影求近似，修正相位对比度图像的伪影。具体而言，日本专利特开2015-71051号公报所公开的X射线相位差摄影系统基于X射线图像中未拍摄到被摄体的背景部分的多个区域的像素值来对伪影求近似，修正相位对比度图像所产生的伪影。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本专利特开2015-71051号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

但是，日本专利特开2015-71051号公报的构成中，基于X射线图像中未拍摄到被摄体的背景部分的多个区域的像素值来对伪影求近似，因此存在下述问题点，即：当将被摄体放大来进行拍摄等在拍摄图像的整体或大部分拍摄到被摄体时，无法修正由多个光栅的位置偏移所引起的伪影等。

本发明是为了解决所述那样的问题而成，本发明的一个目的在于提供一种即便以在拍摄图像的整体或大部分拍摄到被摄体的方式进行拍摄时，也可将由拍摄条件的变化所引起的伪影修正的X射线相位差摄影系统以及相位对比度图像修正方法。

[解决问题的技术手段]