[发明专利]辐射图象检测系统

说明书

本发明涉及使用任何波长的光线，如可见光、红外光、X射线等，都能将图像作为数字图像进行拍摄的技术。特别涉及用二维阵列式传感器，逐部分地扫描图像的像面，并根据重新构成的计算结果求得数字图像的辐射图像检测系统。

数字图像是用像素（PIXEL）的集合呈现出来的一种图像，拍摄这种图像无非是通过检测器测定全部像素的数据。通常像素的数目很多。例如，把图像按（1000×1000）分割，就有一百万个像素。所以，需给每个像素都设置检测器是极为困难的。因此，非常希望减少检测器的数目。

一般是用扫描的方式来减少检测器的数量。经常采用的方法是用一个检测器沿纵向和横向对成像面进行扫描，依次求得全部像素的数据。另外，作为常用的改善拍摄方法的次佳之策是用排列成一维方式的检测器阵列（直线式阵列）扫描图像。

图2a是用常用的直线式阵列检测器检测图像的情况，这是以前经常使用的拍摄方法。1是X射线源，2是被拍摄体，3是用检测器阵列（一维）4进行扫描的摄像面，从检测器阵列4发出的信号，存贮于图像存贮器5中，由图中未示出的数据处理装置处理后显示出来。在这里由x₁，x₂……，X_n等n个检测器构成的阵列，按顺序扫描Y₁，Y₂……Y_n等位置，并把在各位置得到的测定数据，输送到图像存贮器中，这样，就拍摄到了由n×n个像素矩阵构成的图像。图2b是检测器阵列4所扫描图像面的放大图。

在如图2所示的用直线式阵列检测器进行扫描的图像检测方法中，设单位检测时间（由一个检测器获得足够精确的测定值所需要的时间）为t，则全部检测时间需要n×t。入射光强度有效地转换成图像数据的转换效率是1/n。

在只使用一个检测器，按顺序扫描X₁～Xn，Y₁～Yn的全部像素位置的检测方法中，所需要的检测时间是n×n×t。转换效率为1/（n×n），极低。

另一方面，如果在所有像素位置上都有检测器，则检测时间t最短，转换效率为1最高，然而却需要n×n个巨大数目的检测器。

这样一来，用一个检测器进行扫描的方法所需要设置的检测器的成本最低，而要得到所需要的信息量所需的时间最长。另外，在这种情况下，将入射到成像面上的放射线转换成图像数据的效率最低，此外，用直线式阵列检测器进行扫描的方法所需要的时间及转换效率都远远不及最高值。

在本发明中，把构成图像检测面的检测像素组合在一起，并设置将检测区域符号化了的检测器面，使图像和检测器面相对地移动，根据所得到的许多测定数据，并通过逆符号化的计算得到所求的图像。

这里所叙述的发明，可以保证获得最高的转换效率，减少检测器的数量，缩小装置的规模，或者保持同一规模的装置，而增加测定像素数，可以得到更细密的图像。

图1a是为实施本发明的辐射图像检测系统的一个实施例;

图1b是此实施中一部分符号化了的检测器面的结构图;

图2a、b是说明以前的X射线拍摄方式的略图;

图3是用来说明本发明的参考图;

图4，图5是本发明的其它实施例的说明图。

图中：1-X射线源    2-被拍摄体

3-摄像面    5-图像存贮器

4-计算电路    7-全部符号化检测器

A0·A1·B0·B1。    8-符号化区域

S00·S01·S10·S11-像素

图1a，b所示的是，为说明本发明的宗旨而减少检测器数量至全像素数的1/2所构成的实施例。在这种情况下，在全部符号化了的区域内配置的检测器7的每一个2×2的像素区域内，形成2组符号化区域8（检测区域）A₀，A₁，B₀，B₁，在同一区域中，用A组，B组的符号进行总计2次测定，把从各符号化区域得到的数据，用计算电路6，根据下面所示的公式进行计算，求得像素值。这时，进行2次测定，转换效率第一次为1.0，第二次为0.75。因此，总转换效率为1.75/2＝0.875，与全像素检测方法的最高转换效率值1相近。如果与扫描方式相比较，则利用效率得到极大的提高，测定时间缩短。另外，可以使入射光线强度为最小。

像素S00，S01，S10，S11的值，可以通过解对符号化区域A0，A1，B0，B1进行定义的如下联立方程式求得。

A0＝1×S00+0×S01+1×S10+0×S11