単回露光で二重エネルギー画像を取得し、二重エネルギー減影を実現する二重層X線フラットパネル検出器を用いた検出方法を提案する。単層フラットパネル検出器の撮像方式を紹介し、さらに二重層フラットパネル検出による二重エネルギー撮像の原理およびシステムを提案する。異なるkVpおよび同一kVpでの異なるフィルタ条件下のX線エネルギースペクトルをシミュレーション解析し、kVp切替および二重層フラットパネル方式による胸部ファントムの二重エネルギー撮像特性を実験的に検討する。二重層フラットパネルで取得した二重エネルギー画像は、人体の異なる部位が異なるスペクトルの線の減衰差を表現でき、二重エネルギーフラットパネル方式はkVp切替に比べて動きアーチファクトがなく、線量が低い利点がある。二重層フラットパネルに適した二重エネルギー画像の位置合わせ方式を提案し、位置合わせ後の低エネルギー画像と高エネルギー画像を二重エネルギー減影して骨強調画像および骨抑制画像を得た。実験結果は、二重層フラットパネルで得られた二重エネルギー減影画像が医師の診断に必要な視覚効果を向上させ、減影画像のコントラストがkVp切替方式より優れていることを示した。

二重エネルギー撮像;二重層フラットパネル;二重エネルギー減影;画像位置合わせ