FR2499734A1 - Procede et appareil de tomographie calculee - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN APPAREIL DE TOMOGRAPHIE CALCULEE. UNE UNITE DE SOUSTRACTION 35 PRODUIT DES SERIES DE DONNEES DIFFERENTIELLES REPRESENTANT LES DIFFERENCES ENTRE LES SERIES DE DONNEES DE PROJECTION. UNE UNITE DE CONVOLUTION 31 EFFECTUE UNE CONVOLUTION SUR LES DONNEES DE PROJECTION ET UNE UNITE DE CONTRE-PROJECTION 33 CONTRE-PROJETTE LES SERIES DE DONNEES CONVOLUEES. APPLICATION AU DIAGNOSTIC MEDICAL.

Description

I La présente invention concerne un appareil et un

procédé de tomographie calculée.

Le balayage dynamique a été tenté avec les appa-

reils de tomographie calculée. Le balayage dynamique est un procédé selon lequel des images tomographiques de la

même section transversale sont formées à des instants dif-

férents, par un balayage continu de la même section pendant

une courte période. Avec le balayage dynamique, la diffu-

sion d'un agent de contraste est observéependant une cer-

taine période. Un diagnostic peut être posé de cette ma-

nière. Un appareil courant de tomographie calculée impose une durée de balayage d'au moins 4 secondes.Une seule image tomographique est formée toutes les 4 secondes même si le

balayage est effectué de façon continue. Ainsi, cette ima-

ge tomographique contient une incertitude de temps de 4 secondes.

Un système de reconstitution qui effectue un balay-

age partiel a été proposé pour former des images de balay-

age continu pendant une courte période.

Le balayage partiel sera décrit ci-après en regard

de la Figure 1. Dans le but de simplifier sa description,

le cas qui sera décrit est celui dans lequel les données de projection sont définies chacune comme des données

d'un faisceau parallèle.

La Figure i illustre un balayage tournant dont le centre est défini comme une région à photographier R, en commençant par une première projection Pl. Des données de

faisceau parallèle correspondant à 300 projections sont re-

cueillies pendant une rotation des faisceaux parallèles,

en 4 secondes. De cette maniere, si les données de projec-

tion sont définies par des données de faisceau parallèle, une reconstitution d'image peut être obtenue si les données de projection correspondant à 180 sont recueillies. Par conséquent, si la première projection Pl est définie comme la projection initiale et la 150ème projection est définie comme la projection finale, une image tomographique est

reconstituee. Cette image obtenue contient une incerti-

tude de temps de 2 secondes. De plus, si la 51mne pro-

jection P2 es t définie comme la projection initiale et

la 200ème projection est définie comme la projection fi-

nale, une autre image tomographique est reconstituée. Cette seconde image contient é alement une incertitude

de temps de 2 secondes, de la même uainiere que lapre-

mière image tomographique. Cepenaant, la seconde image est reconstituée 2/3 seconde après la première. Si la

101ème projection P3 et la 15lème projection P4 sont dé-

finies comme des projections initiales, et si des projec-

tions qui diffèrent de 150 projections de la 10elème et de la 151ème désignées par P3 et Ph respectivement sont utilisées,des troisièmeet quatrième images tomog,raphiques sont reconstituées 2/3 seconde après. Dans cet exemple,

les images respectives diffèrent toutes les 50 projec-

tions. Mais si la différence est définie par une projec-

tion, 151 images tomographiques sont formées. Ces images

contiennent l'incertitude de temps de 2 secondes. L'in-

certitude de temps entre les images tomographiques voi-

sines est séquentiellement 2./150 seconde. Si ces images

sont visualisées continuellement, une observation tomo-

graphique dynamique est assurée.

Cependant, les probLèmes suivants se posent quand le procédé ci-dessus est mis en application:

(1) Il faut une longue période pour reconsti-

tuer les images tomographiques respectives de 151 élé-

ments de données de projection,

(2) une mémoire de grande capacité est néces-

3 saire pour mémoriser les données de I51 images, (3) il est difficile de visualiser de façon continue les 151 images tomographiques car le transfert

de données est très important.

L'invention a donc pour objet déliminer les pro-

blèmes précités et de proposer un appareil de tomographie calculée qui reconstitue une image tomographique dynamique avec une capacité de mémoire réduite et un transfert de

données réduit.

Dans le but d'obtenir ce résultat ainsi que

d'autres, l'invention concerne donc un procédé de recon-

stitution d'une image par un appareil de tomographie cal-

culéequi recueille des données de reconstitution d'image

correspondant à plusieurs images dynamiques, par des don-

nées de projection qui sont recueillies séquentiellement par balayage tournant dans un angle dépassant un angle qui correspond à une reconstitution d'image tomographique, ce procédé consistant essentiellement à recueillir des données différentielles représentant la différence entre chacune de séries de données de projection en série dans letemps dans un groupe de séries de donnéesde projection

correspondant à une reconstitution prévue d'images tomo-

graphiques et la série respective de données de projection

qui lui correspond en position, à effectuer une convolu-

tion sur les données différentielles et à effectuer une convolution et une contre-projection du groupe de séries de données de projection pour produire la reconstitution d'image, et effectuer une contre-projection des données différentielles après convolution sur l'image reconstituée,

Avec l'appareil de tomographie calculée selon l'in-

vention, un certain nombre d'images tomographiques dynami-

ques sont reconstituées en une courte période. De plus,

les images reconstituées sont visualisées simultanément.

Par conséquent, le nombre des données à transferer au mo-

ment de la visualisation est réduit au minimum.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La Figure i est une vue destinée à expliquer le principe du fonctionnement du balayage partiel avec des faisceaux parallèles, la Figure 2 est une vue destinée à expliquer le

mode de fonctionnement d'un appareil de tomographie calcu-

lée selon un mode de réalisation de l'invention, la Figure 3eût un schéma simplifi6 illustrant le fonctionnement du mode de réalisation de la Figure 2,

la Figure 4 est un schéma détailI4 du disposi-

tif de saisie de données de la Fig. 3, les Figures 5A à 5, sont des diagrammes de temps destinés à expliquer les relations dan.s le temps

de chacune des données de projection utilisées pour recon-

stituer les images tomographiques lorsqu'un balayage tour-

nant complet avec des faisceaux parallèles est effectué,

la Fig. 5A indiquant le temps, la Fig 5B l 'angle de ba-

layage, la Fig. 50 la projection et les Fig. 3D a 5G re-

présentant respectivement les images tomcz-raphiques ilj à (); les Figures 6A à 6G sont des diagrammes de 1, temps destinés à expliquer les relations dans le oemps entre chacune des données de projection uilisées pour reconstituer des images toriographiqutes calculées lorsque deux balayages tournant comnplets sont effectués avec des faisceaux en éventail, la Fig. 6A indiquant le temps, la Fig. 6B les angles de balayage, la Fig. 6C les

projections et les Fig. 6D à 6G représentant respective-

ment les images tomographiques (1j à (151), les Figures 7A a 7; sont des diagrarmnes de temps destinés à expliquer les relations dans le temps entre chacune des données de projection utilisées pour reconstituer des imagaes tomographiques lorsqu'tun balayage

tournant complet est effectué avec des faisceaux en yven-

tail et lorsque le procédé de reconstitution appliqué est du type à conversion de faisceau en éventail et en faisceau parallèle, la Fig. 7A indiquant le temps, la

Fig. 7B montrant lesangles de balayage, la Fig. ?B repré-

sentant les projections et les Fi. 7ib à 7G représentant respectivement les images tomographiques (1) à (1ij, les Figures 8A a 8G sont des diagrammes de temps destinés à expliquer les relations dans le temps entre chacune des données de projection utilisées pour reconstituer les images tomographiques lorsqu'un balayage tournant complet est effectué avec les faisceaux en

eventailet lorsque le procédé de reconstitution appli-

qué est du type à reflexion, la Fig. 8A indiquant le

temps, la Fig. 8B les angles de balayage, la Fig. 8C mon-

trant les projections et les Fig. 8D a 8G représentant les données de projection utilisées pour reconstituer les images tomographiques (1) à (] 51),

les Fig. 9A à 90 sont des organigrammes des-

tinés à expliquer le mode de fonctionnement lorsqu'un balayage tournant complet avec des faisceaux parallèles est effectué selon l'invention,

les Fig. IOA à IOC sont des organigrammes des-

tinés à expliquer le fonctionnement lorsque deux balaya-

ges tournant complets avec des faisceaux parallèles ont effectués selon l'invention,

les Fig. 11A à 11D sont des organigrammes des-

tinés à expliquer le fonctionnement lorsqu'un balayage

tournant complet est effectué avec les faisceaux en éven-

tail et lorsque le procédé de reconstitution est du type

no à conversion de faisceau en éventail en faisceau paral-

lèle selon l'invention, et

les Fig. 12Aà 12E sont des organigrammes des-

tinés à expliquer le mode de fonctionnement lorsqu'un balayage tournant complet avec les faisceaux parallèles est effectué et lorsque le procédé de reconstitution est

du type à reflexion selon l'invention.

Le principe du fonctionnement de l'appareil de

tomographie calculée selon l'invention sera d'abord ex-

pliqué en regard des Fig. I et ?.

Selon la Fig. 2, chaque projection est obtenue avec des faisceaux parallèles comme dans le cas de la Fig. 1, chaque projection est représentéeseulement par

le faisceau central et trois cents projections sont in-

cluses dans une même rotation des faisceaux parallèles.

La première projection Pl et la 151ème projection 1'151, la seconde projection P2 et la 152ème projection et la ème projection 1150 et la 300ème projection P300 ont

chacune une différence angulaire de 180 .

Comme le montre la Fig. 1, les séries de don-

nées de projection (Pl1 à Pln et P41 à P4n) de chaque paire de projection mentionnéeci-dessus sont d'ordre opposé. Dans un mode de r-alisation de l'invention,

l'ordre de chaque série de données de ia 15!eme projec-

tion P151 à la 300ème projection P300 est d'abord inver-

sé par le traitement des données aprs qu'elles sont été recueillies. Etant donné que la diffMrence angulaire est 190O, les trajets des rayons X à trav7ers Le sujet sont les mêmes. Par conséquent, l.a contre- projection se fait avec le mme angle. Les séries de données de la première à la 150ème projection et les séries de données de la lème à la 300ème projection dans l'ordre inverse peuvent

être considérées comme des séries de données du même an-

gle et du même ordre.

A la phase suivante, la différence entre les séries de données de projection de chaque paire dent la

différence angulaire est lR0e est déterminée. Les don-

nées résultantes peuvent être considérées comme des sé-

ries de données de projection delta. Ainsi, La diffé-

rence entre la 15tLème asérie de données de projection P1i51

(d'ordre inverse) et la première série de données de pro-

jection P1 peut être considérée comme la première série de données de projection delta. D'une façon similaire, les seconde à 150ème séries de données de projection delta

sont obtenues.

Ensuite, les séries de données de la première projection P1 à la 15ème projection P15o sont convoluées et contre-projetées pour reconstituer une première image

tomographique (1).

Une seconde image tomographique (2) sera main-

tenant considérée. La seconde image tomographique peut

être obtenue par contre-projection de la série des don-

nées de la seconde projection P2 à la 15lème projection P151. Quand les séries de données pour la reconstitution

des première et seconde image tomographiques sont compa-

rées, il apparait qu'elles sont les mêmes à l'exception près que la série de données de la première projection Pl et la série de données de la 15lème projection P151 sont différentes. Il en résulte que la seconde image tomographique peut être obtenue par contre-projection de la série de données négatives de ia première projection Pl et de la série de données de la 15lème projection P151 sur la première image tomographique. Par conséquent, si la série de données correspondant à la 151ème projection P151 est inversée comme cela a été décrit ci-dessus, la contre- projection peut %tre effectuée sous le même angle que celui de la première projection Pl. De cette manière, la seconde image tomographique peut être obtenue par

contre-projection de la différence entre la série des don-

nées d'ordre inversé de la 15lème projection P151 et de la série de données de la première projection Pl sur les données d'image de la première image tomographique. Cela est équivalent à la contre-projection de la première série

de données de projection delta sur les données de la pre-

mière image tomographique.

Dans ce mode de réalisation de l'invention,

la seconde image tomographique est obtenue par contre-

projection de la première série de données de projection

delta sur les données d'image de la première image tomo-

graphique. D'une manière similaire, une nème image tomo-

graphique est obtenue par contre-projection d'une (n-l) ème série de données de projection delta sur une (n-l)ème

image tomographique.

Avec ce procédé, des images de tomographie calculée (contenant chacune une incertitude de temps de 2 sec) avec un retard de 2/150 seconde entre des images

voisines sont obtenues de façon continue par contre-projec-

tion d'une seule série de données de projection. Un groupe

de séries de données de projection delta peut être contre-

projeté en une période relativement courte (par exemple 1 seconde). Par conséquent, si une mémoire d'image pour

les contre-projections sert également de mémoire de visua-

lisation, des images tomographiques dynamiques peuvent

itre visualisées de façon continue.

La Figure 3 est un schéma simplifié d'un mode de réalisation de l'invention, fonctionnant selon le

principe décrit en regard de la Fig. 2. Ce mode de réa-

lisation est d'un type tournant-tournant de la troisième génération (appelée ci-après type R-R). Un générateur de rayons X I comporte un générateur 3 de haute tension,

un moniteur 5 de rayons X et un tube à rayons X 7 proaui-

sant des raynns X. Ln réponse à un signal provenant d'un

dispositif de cor..r:ande 41, le tube à rayons X 7 et un dé-

tecteur à rayons X 9 supportés sur une base qui sera dé-

crite par la suite, commence à fonctionner. Le tube à

rayons X 7 et le détecteur de rayons X 9 tournent ensem-

ble d'un. angle de 360 ou de 720 autour du sujet. Pen-

dant la rotation, le sujet est exposé aux rayons X en ré-

ponse à un signal d'exposition. Les rayons X auxquels le sujet R est exposé sont détectés par le détecteur 9. Ce dernier comporte par exemple 512 canaux et le signal de sortie de ce détecteur 9 est transmis à un dispositif 11

de saisie de données. Comme le montre la Fig. 4, ce dis-

positif 11 de saisie de données comporte un amplificateur

13, un circuit d'échantillonnage et maintien 15, un mul-

tiplexeur 17 et un convertisseur analogique-numnérique 19.

Le signal de sortie du détecteur de rayons X 9 est ampli-

fié à un niveau approprié par l'amplificateur 13 et le signal pulsé est converti-en un signal continu par le circuit d'échantillonnage et maintien 15. Le signal de

sortie du circuit d'échantillonnage et maintien 15 est ap-

pliqué au convertisseur analogique-numérique 19 par le mul-

tiplexeur 17 pour tre converti en un signal numérique.

Le signal de sortie du dispositif 11 de saisie de données est appliqué à une unité de pré-traitement 21. Les détails sur l'unité de pré-traitement sont décrits dans "CT Scanner"

Yoshinori IIAI, CORONA publishing Co., Ltd., Japon, 1979.

L'unité de pré traitement 21 convertit le signal

de sortie du dispositif de saisie 11 en une valeur inté-

grée d'un coefficient d'absorption de faisceaux.

En plus de cette conversion, l'unité de pré-

traitement 21 effectue la correction de fluctuations carac-

téristiques, la correction de référence de rayons X

et ainsi de suite du dispositif de détection. Le sig-

nal de sortie de l'unité de pré-traitement 21 est ap-

pliqué à un ensemble calculateur 23. L'ensemble 23 com-

porte un calculateur 25, une mémoire de programme 27

destinée à mémoriser un programme de commande, une mé-

moire extérieure 29 destinée à mémoriser les données de

sortie de l'unité de pré-traitement 21, une unité de con-

volution 31 pour effectuer un calcul de convolution sur les données de projection et une unité de soustraction

qui établit la différence entre deux éléments de don-

nées de projection convoiuées qui sont contre-projetées par une unité 33 de contre-projection. Lecalculateur 25 est connecté à une mémoire d'image 37 qui mémorise les

données de reconstitution d'image et à une unité de vi-

sualisation 39 qui visualise les données d'image de re-

constitution provenant de la mémoire d'image 37, et il est également connecté au générateur de rayons X 1 et au

dispositif de commande 41. De plus, l'unité 33 de contre-

projection est connectée à la mémoire d'image 37.

Le dispositif selon l'invention sera maintenant décrit en regard d'un cas dans lequel un balayage tournant

complet est effectué avec le faisceau parallèle. Les fais-

ceaux de rayons X parallèles produits par le tube à rayons X 7 sont transmis à travers le sujet A et sont détectés par le détecteur 9. Le signal de sortie du détecteur 9 est appliqué au dispositif Il de saisie de données dans

lequel il est converti en signaux numériques qui sont en-

suite appliqués à la mémoire extérieure 29.

Le tube à rayons X 7 et le détecteur de rayons X 9 tournent continuellement ensemble autour du sujet. La première série de données de 512 canaux est obtenue après un angle de rotation prédéterminé. Après que la première sériesde données de 512 canaux a été obtenue, le tube 7 et le détecteur 9 tournent d'un autre angle prédéterminé

et la série suivante des données de 512 canaux est obte-

nue. Cette opération est répétée trois cent fois

sur 300 .

Dans le présent mode de réalisation, pendant le balayage, trois cent sériesde données de 512 canaux sont mémorisées dans la mémoire extérieureo Quand la saisie de données est terminée, les séries de données de la 151ème projection P151 la 300ème projection P300 sont inversées;

La série de données de projection delta décri-

te en regard de la Fig. 2 est obtenue par l'unité de

soustraction 35. Tout d'abord, la différence entre cha-

cun des canaux de la série de données de la 151ème pro-

jection P151 et du canal. correspondant de la première

série de données de projection P1 est calculée pour cha-

que canal et la première série de données de projection delta qui en résulte est mémorisée à la position de la

mémoire extérieure correspondant à la i51ème projection.

D'une manière similaire, la série de données de la 152&me

projection P152 et la série de données de la seconde pro-

jection P2, la série de données de la 153ème projection P153 et la série de données de la troisième projection P3, et la série de données de la 300ème projection P300 et la série de données de la 150ème projection P150 sont traitées. A la phase suivante, les séries de données de la

première projection Pl à la 150ème projection P151 su-

bissent une convolution par l'unité de convolution 31,

selon un procédé bien connu. Les séries de données de pro-

jection qui sont convoquées de cette manière sont contre-

proJetées par l'unité 33 de contre-projection, également selon un procédé bien connu puis sont mémorisées dans la mémoire d'image 37 sous forme de La première image de

tomographie calculée (1).

Les détails sur le procédé de convolution et l'opération de contreprojection sont décrits dans la

publication précitée "CT Scanner". L'unité de visualisa-

tion 39 visualise l'image tomographique qui est lue dans la mémoire d'image 37. Ensuite, la première série de

données de projection delta est soumise à une convolu-

tion par l'unité de convolution 31. La première série de données de projection delta convoluée est contre-projetée par l'unité 33 de contreprojection et elle est mémorisée dans La mémoire d'image 37. Une seconde image tomographi- que (2) est alors visualisée par l'unité de visualisation 39. La seconde image tomographique est en retard de 2/150 seconde sur la première image tomographique. D'une façon similaire, une autre image tomographique après un autre retard de 2/150 sec. peut être reconstituée et ainsi de suite. Les Figures 5A à 5G montrent les relations entre les images tomographiques, les séries respectives de

données de projectionet le temps, dans ce mode de réali-

sation.

Dans le présent mode de réalisation décrit ci-

dessus, la prescription à été faite pour le cas o des

faisceaux parallèles sont utilisés comme faisceau de pro-

jection sous chaque angle de balayage. Mais l'invention s'applique de façon similaire au cas dans lequel des

faisceaux en éventait sont utilisés.

Dans la description qui va suivre, le cas qui

sera considéré sera celui dans lequel le balayage est ef-

fectué de façon continue en 2 touiscomplets,ciest-à-dire dans lequel des opérations de balayage tournant sur 7200

sont effectuées pour recueillir les données de projection.

Dans ce cas, deux séries différentes de données sont ob-

tenues sous le même angle de balayage. Dans ce mode de réa-

lisation, la différence entre la première série de données de projection sous un certain angle de balayage au premier tour et la seconde série de données de projection sous le même angle de balayage au second tour sera appelé la série

de données de projection delta. La première image tomogra-

* phique est obtenue par contre-projection de la série de

données de projection qui, à son tour, est obtenue au pre-

mier tour de 3600. Ensuite, des images tomographiques sont obtenues continuellement par contre-projection séquentielle

des séries de données de projection delta.

Une description en sera maintenant faite en

regard de la Fig. 3. Les faisceaux de rayons X en éven-

tail produits par le tube à rayons X 7 sont transmis à travers le sujet R et sont détectes par le détecteur de rayons X 9. Dans ce mode de réalisation, le détecteur 9 comporte 512 canaux. Le signal de sortie du détecteur 9 est numérisé dans le dispositif ILl de saisie de données en 512 signaux numériques qui sont transférés à l unité de pré-traitement 21. Les 512 signaux numériques sont

soumis à une correction physique, à une correction loga-

rithmique, et ainsi de suite, dans Il'tnité de traitement

21 et les signaux résultants sont mémorisés dans la mr.é-

moire extérieure 29. Le tube à rayons X 7 et le détecteur 9 tournent ensemble sur Le sujet F de 7200 Dans ce mode

de réalisation, les données de 512 canaux sont recueil-

lies 500 fois et sont mémorisées dans la mémoire extérieu-

re pendant la rotation de 72O0 La série d':opérations jusqu'à ce point est la même que celle de la technique

de tomographie calculée de la troisième gén6ration. En-

suite, quand la saisie de données est terminée,des séries de données de projection delta sont produites par l'unité de soustraction 35. Tout d'abord, la différence entre la série de données de la 301ème projection P301 et La série de données de la première projection 21 est calculée et

la première série de données de projection delta résultan-

te est mémorisée dans la position de la mémoire extérieure 29 correspondant à la 301&ème projection. Ensuite, la série de données de la 302ème projection P302 et la série de données de la seconde projection P2, la série de données de la 303ème projection P303 et la troisième projection P3, et ainsi de suite, et enfin la série de données de la 600ème projection P600 et la série de données de la 300ème projection P300 sont traitées. Ensuite, les première à

300ème séries de données de projection sont soumises à con-

volution par l'unité de convolution 21. Les séries de don-

nées de projection convoluées sont contre-projetées par l'unité 33 de contre-projection sont mémorisées dans la mémoire d'image 37 sous forme d'une image de tomographie calculée. La convolution et la contreproJection sont

effectuées de la manière habituelle. L'image tomographi-

que ainsi obtenue est visualisée sur l'unité de visua-

lisation 39. Ensuite, la première série de données de projection delta est soumise à une convolution par l'unité de convolution 31 pour produire l'image tomographique qui est retardée de 2/150 seconde par rapport à l'image tomograplhique décrite ci-dessus. Les Fig. 6A & 6G montrent les relations entre les images tomographiques, les séries

de données de projection et le temps dans ce mode de réa-

li sation.

Des opérations similaires peuvent être effectuées dans lecas d'un seuL balayage tournant complet avec les faisceaux en éventail. Dans ce cas, l'image tomographique calculée est obtenue sur la base de la série de données

correspondant à l'angle de 190 , plus l'angle d'éventail.

Cela peut se faire selon le procédé de production des faisceaux parallèles à partir de faisceaux en éventail, par approximation, ou selon le procédé de production de données de projection de réflexion correspondant à l'angle

qui reste de 300 -(lmO + angle d'éventail).

La conversion des faisceaux en éventail en faisceaux parallèles sera d'abord décrite. Un procédé

de conversion des faisceaux en éventail en faisceaux paral-

lèles est décrit par exemple dans l'article de D. Boyd, J. Coonrod, J. Dehnert, D. Chu, C. Lim, B. MacDonald, et V. Perey, Mencley "High Pressure Xenon Proportional Chamber for X-ray Laminographic Reconstruction Using Fan B3eam Geometry", IEEE Transaction of Nuclear Science, vol.

Y-S-21, N 1, Février 1974. Selon ce procédé, des fais-

ceaux parallèles de 15 à 195 peuvent être produits par approximation à partir des faisceaux en éventail de O à 210 . Des faisceaux parallèles de 1b5 à 345 peuvent être produits par approximation à partir de faisceaux en éventaiL de 150 à 3000. Dans l'ensemble, desfaisceaux parallèles de 15 à 345 peuvent 8tre obtenus à partir de faisceaux-enéventail de O à 360 . Si des faisceaux paral-

lèles sont obtenus de cette manière, l'invention peut être mise en oeuvre par un procédé similaire à celui décrit

ci-dessus. Tout d'abord, La série de données corres-

pondant à un faÉceau de 215 à 345 est inversée. La dif-

férence entre la série de données correspondant à l'angle de 215 à 3450 et la série de dorïnéns correspondant à l'angle de 15 à 2150 est calculée Dour obtenir la série

de données de projection delta. Quand ltimage tormographi-

que calculée est reconstituée à partir de la série de

données correspondant à l'angle de 15 à 2150, et lors-

que la série de données de projection delta est convoluée et contreprojetée séquentiellement, 1'observation de l'image tomographique dynamique dans le temps peut être effectuée.F,es Fig. 7A à 7G montrent la relation entre les

images tomographiques, les séries de données de projec-

tion et le temps lorsque les faisceaux en éventail sont

convertis en faisceaux parallèles.

Une description sera ensuite faite pour le cas

de la technique par réflexion, dans laquelle la série de données de projection correspondant à l'angle de 360 -(IPO + angle d'éventail) est obtenue sous forme d'une

série de données de réflexion à partir de la série de don-

nées correspondant à l'angle de LR0 augmenté de l'angle d'éventail, et dans lequel la série de données d'éventail

est reconstituée dans un angle de balayage total de 360 .

La série de données de réflexion est obtenue par le pro-

cédé consistant A échantil.lonner lès faisceaux qui s'op-

posent de LAOo, à partir de plusieurs projections.

La technique de reflexion eLle-même est connue et a déjà été décrite. Dans cette technique, et comme le

montre la Fig. RE, des images tomographiques se recon-

stituent à partir des séries de données réelles de la première projection à la 174ème projection et les séries de données de réflexion de la 175ème projection à la 300ème projection. La seconde image tomographique (2)

est reconstituée à partir de séries de données de projec-

tion réelle de la seconde projection à la 175ème et des séries de données de projection de reflexion de la 176ème projection à la 301ème. Les images tomographiques (1) et (2) obtenues dans ce procédé sont reconstituées sur

la base de deux éléments différentsde données correspon-

dant aux déux angles opposés. Autrement dit, la seconde image tomographique (2) est égale A la première image tomographique (1) augmentée de (REF301 - réel PRJ1)

angle 0 + (réel PRJ175 - REF164) angle 210. Par consé-

quent, ce système de réflexion impose deux éléments dif-

férents de données de projection delta; une série de don-

nées de projection delta A et une série de données de pro-

jection delta B. Les séries de données de projection

delta A sontobtenues par des soustractions de REF61 -

PRJ1 et ainsi de suite jusqu'à REF426 - réel PRJ126. Par ailleurs, les séries de données de projection delta B sont obtenues par soustractions de PRJ175 - REF175 et

ainsi de suite jusqu'à PRJ300 - REF300.

La première image de tomographie calculée est d'abord reconstituée sur la base de PRJ1 à PRJ174 et REF175 à fREF300. Ensuite, les images tomographiques avec

des retards de 2/150 seconde sont obtenues séquentielle-

ment par contre-projection des séries de données de pro-

jection delta A et Bl. Cela ressort des Fig. 8A à AG.

Dans les modes de réalisation ci-dessus, les

systèmes de seconde et troisième générations ont été dé-

crits. dépendant, le système rotation/stationnaire de la quatrième génération (appelée ci-après système R-S) peut

aussi être utilisé.

Les Figures 9A à 9D forment un organigramme du

programme de commande mémorisé dans la mémoire de pro-

gramme 27, correspondant à des faisceaux parallèles. L'opé-

ration de balayage démarre à la phase 61. A la phase 63, la saisie de données est effectuée. Ainsi, les données correspondant à 300 projections (chacune d'une série de données de projection de 512 canaux) sont lues dans le dispositif 11 de saisie de données. Les données lues sont mémorisées dans la mémoire extérieure 29 sous la forme d'une matrice de données bidimensionnelle X (n, m) (ou n = I à 300 et m = 1 à 512). A la phase 65, l'ordre de la série de données pour chacune des projections de la lème à la 300ème est inversé. 1i en résulte que les séries de données de projection de la première à la 150ème et les séries de données de projection de la!5lème a la 300ème d6nt l'ordre est inversé peuvent être considérées comme des données du même arnglie et du même ordre, A la phase 67 qui suit, la différence enr.tre une

paire de série de données de projection avec une diffé-

rence angulaire de 1.R80 , c'est-à-dirc la série de données de projection delta décrite ci-dessus est obtenue. A la phase %9, n est placé à l1'"o A la phaseT, la premiere série de données de projection de 512 canaux est lue dans

la mémoire extérieure 29 et les données lues sont appli-

quées à Ym de l'unité de convolution 31. i1 en résulte que l' unité de convolution 31 effectue une convolution

et mémorise le résultat obtenu dans Y^^ à la phase 73.

A la phase 75, les données de Ym sont contre-projetées

sous un angle de lO/150 x(n-1). A la phase 77, le nom-

bre des projections est incrémenté d' une unité. A la phase

319, il est déterminé si le nombre des projeotions a at-

teint 150. S' il est déterminé que le nombre des projec-

tions est inférieur à 150 à la phase 79, le programme re-

vient à la phase 71 et les phases 71 & 79 sont répétées jusqu'à ce que les données correspondant à 150 projections soient contre-projetées. S'il est déterminé que le nombre des projections est 151 ou davantage à la phase 79, le programme passe à la phase 81 et leimage tomographique

calculée est affichée. Le programme progresse alors jus-

qu'à la phase R2 et n est à nouveau placé à "1n. A la phase 85, la matrice de série de données de projection delta, Y (n + 150, m) (o m = 1 A 512) est lue dans la mémoire extérieure 29 et elle est transférée à Ym de

l'unité de convolution 31. Ensuite, l'unité de convolu-

tion 61 effectue une convolution et mémorise le résultat obtenu dans Ym à la phase. 87. A la phase 89, les données de Ym sont superposées sur l'image précédente, sous un

angle de 1O/150 x (n - 1) pour la contre-projection.

A la phase 91, l'image tomographique est visualisée. A la phase 93, le nombre de projections est incrémenté d'une unité. A la phase 95, il est déterminé si le nombre de séries de données de projection delta a atteint 150. Si le nombre de séries de données de projection delta est inférieur à 150, le programme revient à la phase R5 et les phases P5 à 95 sont répétées jusqu'à ce que les

données correspondant à 150 séries de données de projec-

tion delta soient contre-projetées.

Les Fie. IOA à lOC sont des organigrammes selon lesquels sont effectués deux balayages tournants complets

avec des faisceaux en éventail. A la phase 97, le ba-

layage commence. A La phase 99 qui suit, la saisie de

données est effectuée. Ainsi, les données de 600 projec-

tions chaque projection correspondant à512 canaux) sont

lues dans le dispositif 11 de saisie de données. Les don-

nées lues sont écrites dans la mémoire extérieure 29 sous la forme d'une matrice de données bidimensionnelle X (n, m) (o n = 1 à 600 et m = 1 à 512). A la phase 101, la série de données de projection delta est produite par l'unité de soustraction 35. La différence entre chaque canal de la série de données de la 301ème projection et la série de données du canal correspondant de la première projection est calculée et la première série de données de projection delta qui en résulte est écrite dans la position de la mémoire extérieure 29 correspondant à la

3Olème position. D'une manière similaire, la série de don-

nées de La 312ème projection et la série de données de la

seconde projection, la série de données de la 303ème pro-

jection et la série de données de la 3ème projection et ainsi de suite jusqu'à la série de donnéesde la 600ème projection et la série de données de la 300ème projection

sont traitées. Ensuite, à la phase 103, n est placé à "1".

A la phase 10j, la série de données pour la première pro-

Jection de 512 canaux est lue dans la mémoire extérieure 29

et elle est fournie à Ym de l'unité de convolution 31.

L'unité de convolution 31 effectue une convolution et mé-

morise les résultats obtenus dans Ym à la phase 107.

1P

A la phase 109, les données de Ym subissent une contre-

projection sous un angle de 360/300 multiplié par (n-l).

A la phase 111, le nombre de projections est incrémenté

d'l une unité. A la phase 113, il est déterminé si le nom-

bre des projections a atteint 300. S'i! est déterminé

que le nombre de projections est inférieur à _300, le pro-

gramme revient à la phase 105 et les phases 1iO3 à 113 sont répétées jusqu'à ce que les données correspondant

à 300 projections soient contre-projetées. S'il est déter-

miné que le nombre de projections est 301 ou plus à la phase 113, le programme passe à la phase 115 et l'image tomographique calculée est affiché. Le programme passe alors à la phase 117 dans laquelle n est à nouveau placé a "1". A la phase 119, la matrice de série de données de projection delta X (n+300, m) (o m = 1 à 512 et n =

1 à 300), est lue dans la mémoire extérieure 29 et trans-

férée à Ym de l'unité de convolution 31. A la phase 121,

l'unité de convolution 31 effectue une convolution et mé-

morise les résultats obtenus dans Ym. A la phase 123, les données de Ym subissent une contre-porjection en superposition sur l'image précédente, sous un angle de 360/300O x (n-1). A la phase 125, l'image tomographi.que est affichée. A la phase 127, le nombre de projections

est incrémenté d'une unité. A la phase 129, il est déter-

miné si le nombre des projections a atteint 300. S'il est déterminé que le nombre des projections est inférieur à 300 à la phase 129, le programme revient à la phase 119 et les phases 119 à 129 sont répétées jusqu'à ce que les

données correspondant à 300 projections soient contre-

projetées. -

Les Figures 11A à 11B forment un organigramme dans lequel un balayage tournant complet est effectué dans le système de conversion de faisceau éventail en

faisceau parallèle.

Tout dabord, le balayage commence à la phase

131. La saisie des données commence à la phase 133.

Autrement dit, les données de 300 projections (chaque projection correspondant à 512 canaux) sont lues dans le dispositif Il de saisie de données. Les données lues sont écrites dans la mémoire extérieure 29 sous la forme d'une matrice de données bidimensionnelle Y(p, q) et

(o p = 1 à 300 et q = 1 à 512). A la phase 135, les fais-

ceaux en éventail sont convertis en faisceaux parallèles. Autrement dit, les données de 274 projections/512 canaux

en parallèle sont produites à partir des données de fais-

ceaux en éventail de 300 projections/512 canaux. A la pha-

se 137, l'ordre de séries de données pour chacune des pro-

jections de la 151ème à la 274ème est inversé. A la phase

139, la série de données de projection delta est obtenue.

A la phase 141, n est placé à "1". A la phase 143, la sé-

rie de données de la première projection de 512 canaux

est lue dans la mémoire extérieure 29 et elle est trans-

férée à Ym de l'unité de convolution 31' Cette dernière effectue une convolution et mémorise le résultat obtenu dans Ym à la ph.ase 145. A la phase 147, les données en Ym sont contre-projetées sous un angle de 180/150 x (n-1)

+ 15,6 . A la phase 149, le nombre des projections est in-

crémenté d'une unité. A la phase 151, il est déterminé

si le nombre des projections a atteint 150. S'il est dé-

terminé que le nombre des projections est inférieur à 150, le programme revient à la phase 143 et les phases 143 à sont répétées jusqu'à ce que les données correspondant à 150 projections soient contre-projetées. Par ailleurs,

s'il est déterminé à la phase 151 que le nombre des pro-

jections est 151 ou davantage, le programme passe à la

phase 153 et l'image tomographique calculée est visuali-

sée. A la phase 155, n est à nouveau placé à "1"I. A la phase 157, la matrice de série de données de projection delta, X (n+150,m) (o n = 1 à 512) est lue dans la mémoire extérieure 29 et elle est transférée à Ym de l'unité de convolution 31. Cette dernière effectue une convolution

et mémorise le résultat obtenu dans Ym à la phase 159.

A la phase 161, les données de Ym sont contre-proJetées en superposition sur l'image précédente, sous un angle

de 1qO/1500 x (n-l) + L5,6 . A la phase 163, l'image tomo-

graphique calculée est visualisee. A la phase 165, le nombre des projections est incrémenté d'une unité. A la phase 167, il est déterminé si le nombre des séries de données de projection delta a atteint 124l S'il est déterminé que le nombre des séries de données de projec-

teuar delta est inférieur à 124 à la phase 167, le pro-

gramme revient à la phase 157 et les phases 157 à 167 sont répétées jusqu'à ce que les données correspondant

à 124 séries de données de projection delta soient contre-

projetées.

Les Fig. 12A à 12E forment un organigramme d'un système à réflexion avec les faisteaux en éventail (un tour). Tout d'abord, le balayage conmaence à la phase

169. La saisie de données est effectuée à la phase 171.

Autrement dit, les données correspondant h 300 projec-

tions, une projection correspondant à 512 canaux, sornt

lues dans le dispositif Il de saisie de données. Les don-

nées lues sont mémorisées dans la mémoire extérieure 29 sous la forme d'une matrice bidimensionnelle de séries

de données X (nm) (o n = 1 à 300 et m = 1 à 512).

A la phase 173, la réflexion est effectuée. Ensuite, la matrice de série de données de réflexion E (n) m) (o n = 175 à P6 et m = I A 512) est produite à partir des données de 300 projections/512 canaux. Ensuite, à la phase 175, la série DA de données de projection delta A est produite. La différence entre la 301ème série de données de réflexion et la première série de données de projection, la différence entre la 302ème série de données de réflexion et la seoonde série de données de projection, et ahsii de suite, et enfin la différence entre la 426ème

série de données de réflexion et la 126ème série de don-

nées de projection sont obtenues. A la phase 177, la série DB de données de projection delta B est produite. Autrement

dit, la différence entre la 175ème série de données de pro-

e _ Jection et la 175ème série de données de réflexion, la différence entre la 176ème série de données de projection et la 176ème série de données de réflexion et ainsi de suite, et finalement la différence entre la 300ème série de données de projection et la 300Sme série de données de réflexion sont obtenues. Le programme passe alors à la phase L79 dans laqueLle n est placé à 1, autrement dit, L'indicateur qui spécifie le nombre des projections est placé à 1. A la phase 1R1, la série de données de la première projection de 512 canaux est lue dans la mémoire extérieure 29 et elle est transmise à Ym de l'unité de convolution 31. Cette dernière effectue une convolution

et mémorise le résultat obtenu dans Ym à la phase lR3.

Ensuite, à la phase l5, les données de Ym sont contre-

projetées sous un angle de 1O/150 0 x (n-l). A la phase

17, le nombre des projections est incrémenté d'une uni-

té. A l a phase lR9, il est déterminé si le nombre des projections a atteint 174. S'il est déterminé à la phase 1R9 que le nombre de projections est inférieur à 174, le programme revient à la phase ll et les phases lR1 à

1P9 sont répétées jusqu'à ce que les données correspon-

dant à 174 projections soient contre-projetées.

S'il est déterminé que le nombres des,pro-

jections est 174 ou pLus à la phase 1R9, le programme passe à La phase 191 à laquelle La matrice de série de donndes de réflexion D(n, m) (o m = 1 à 512) est lue dans la mémoire extérieure 29 et est transmise à Ym de l'unité de convolution 31 A la phase 193, la matrice de série de données de réflexion E(n, m) (o m = 1 à 512) est soumise à une convolution. A la phase 195, la série de données de réflexion convolues Ym est contreprojetée

sous un angle de lRO/150O x (n-1). A la phase 197, l'in-

dicateur de projection de la série de données de réfle-

xion est incrémenté d'une unité. A la phase 199, il est

déterminé si le nombre des projections a atteint 300.

S'il est déterminé que Le nombre des projections est in-

férieur à 300, Le programme revient à la phase 191 et les phases 191 à 199 sont répétées jusqu'à ce que Les données

correspondant à 300 projections soient contre-projetées.

S'iL est déterminé par contre à la phase 199 que le nom-

bre de projections est 301 ou davantage, le programme passe à la phase 201 pour visuaLiser l'image tomographique

calculée, contre-projetée. A la phase 203, l'indica-

tour de projection est placé à l"1". A la phase 205, la matrice de série de données de projection delta A

LDA (n,m)est fournieà Ym de L'un:Lt de convolution 31.

A la phase 207, l'unité de convolution 31 effectue une convolution et mémorise Le résultat obtenu dans

Ym. A La phase 209, les données del Ym sont contre-

projetées en superposition sur lriae précédente, sous un angle de lIO/150 x (n-1). A la phase 211, la série

de données de projection delta B %3i est lue dans la me-

moire extérieure 29 et elle est transférée à Ym de l'unité de convolution 31o A la phase 213, l'unité de convolution 31 effectue une convolution de la série de

données de projection delta B D13 et mémorise le résul-

tat obtenu dans Ym. A la phase 215, Les données de Ym

sont contre-projetées en superposition sur l'image pré-

cédente, sousun angle de l80/150 x (n + 173). A la phase 217, l'image tomographique contre-projetée est visualisée. A la phase 219, le nombre de projections est incrémenté d'une unité et le programme passe à La

phase 221. A la phase 221, il est déterminé si le nom-

bre des séries de données de projection delta aatteint 126. S'il est déterminé à la phase 221 que le nombre de séries de données de projection delta est inférieur

à 1.26, le programme revient à la phase 205 et les opé-

rations 205 à 221 sont répétées jusqu'à ce que la série de données correspondant aux 126 séries de données de

projection delta soient contre-projetées.

Dans chacun des modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus, l'invention est appliqué à

l' obtention de la différence entre chaque paire de sé-

ries de données qui sont opposées entre elles en posi-

tion, sous forme d'une série de données de projection delta.

Dans ces modes de réalisation, l'image est vi-

sualisée à chaque projection. Cependant, n groupes de

séries de données de projection delta peuvent être con-

tre-projetées toutes ensemble et des images tomo-

graphique d'un retard de n x 2/150 secondes peuvent

être visualisés.

Dans les modes de réalisation décrits ci-

dessus, l'unité de soustraction est utilisée pour éta-

blir la différence entre les séries de données de

projection. lIais il est également possible de mémo-

riser un programme de commande ayant la fonction de l'unité de soustraction 35 dans la mémoire de programme

27 et d'effectuer dès soustractions à partir de ce pro-

gramme de commande. La même chose s'applique à l'unité

de convolution 31 et à L'unité 33 de contre-projection.

Il est donc possible de mémoriser des programmes de com-

mande ayant les fonctions de ces unités dans la mémoire de programme 27 et dteffectuer les convolutions et les

contre-projections à la commande de ces programmes.

Il est également possible de mémoriser un pro-

gramme de commande ayant la fonction de L'unité de pré-

traitement 21 dans la mémoire de programme 27 et d'effec-

tuer le pré-traitement d'après ce programme de commande.

0 Bien entendu, diverses modifications peuvent etre apportées par l'homme de l'art au dispositif décrit et illustré à titre d'exemple nullement limitatif sans

sortir du cadre de l'invention.

REVE"TDICATIONS

I - Procédé de reconstitution d'une image par un appareil de tomographie calculée, qui recueille les

données de reconstitution d'image co. rrespondant à plu-

sieurs images dynamiques produites par des séries de don-

* nées de projection qui sont recueilLies pendant un ba-

layage tournant d'un angle dépassant un angle-qui corres-

pond à une reconstitution d'iage, procédé caractérisé

en ce qu'il consiste essentiellement à recueillir des.

données differentielles représentant la différence entre

chaque série de données en série dans le temps d'un grou-

pe de séries de données de projection]pour une reconsti-

tution voulue d'une image tomographique calculée et une série de données de projection respectlres de ce groupe de séries de données de projection qui lui correspond

en position, à effectuer une convolution et une contre-

projection du groupe de séries de données de projection pour obtenir l'a reconstitution d'une image de tomographie caleulée et à effectuer une convolution sur les séries de données différentieLles et une autre contreprojection

des données différentielles convoluées de la reconstitu-

tion d'image de tomographie calculée obtenue par ll'opéra-

tion de convolution et de contre-projection du groupe de série des données de projection, 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit balayage tournant est effectué par des

faisceaux parallèles tournant d'un angle dépassant lFOo.

3 - Procédé selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que Ledit balayage tournant est effectué par des faisceaux en éventail tournant d'un angle supérieur à

lRO0.

4 - Procédé de reconstitution d'une image par un appareil de tomographie calculée qui recueille les données de reconstitution d'image porrespondant à plusieurs images

dynamiques produites par des séries de données de projec-

tion qui sont recueillies pendant des balayages tournant avec des faisceaux parallèles d'un angle supérieur à lS0 , procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à recueillir un groupe de séries de données de projection contenant des séries de données de projection en série dans le temps correspondant à une reconstitution voulue d'une image de tomographie calculée, à inverser l'ordre d'une série de données de projection qui correspond par sa position à une série de données de projection en série

dans le temps dudit groupe de données de projection cor-

respondant à ladite reconstitution prévue d'une image de tomographie calculée, à déterminer la différence entre chacune desdites séries de données de projection en série dans le temps correspondant à ladite reconstitution d'image de tomographie calculée et la série de données de projection respective qui lui correspond en position pour

obtenir des séries de données différentielles, à effec-

tuer une convolution sur chacune desdites séries de don-

nées de projection en série dans le temps dudit groupe de séries de données de projection correspondant à ladite reconstitution prévue d'image de tomographie calculéepour

obtenir des séries de données de projection en série con-

voLuées, à effectuer une contre-projection de chacune des-

dites séries de données de projection en série dans le

temps convoluées, à visualiser lesdites données de projec-

tion après leur contre-projection, à effectuer une convo-

lution sur lesdites données différentielles pour former des données différentielles convoluées, à contre-projeter

lesdites données différentielles convoluées et à visuali-

ser lesdites données de projection contre-projetées à l'opé-

ration précédente.

5 - Procédé de reconstitution d'une image par un appareil de tomographie calculée qui recueille les données de reconstitution d'image correspondant à plusieurs images

dynamiques produites par des séries de données de projec-

tion qui sont recueillies pendant unlbalayage tournant avec des faisceaux en éventail, d'un angle supérieur à 3600, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à recueillir un groupe de séries de données de projection comprenant des séries de données de projection en série dans le temps correspondant à une reconstitution voulue d'une image de tomographie calculée, à déterminer la

différence entre chacune des séries de données de pro-

jection ensérie dans le temps correspondant à ladite reconstitution d' une image de tomographie calculée et la série de données de projection respectiv-,e qui lui

correspond en position pour obtenir des séries de don-

nées différentielles, à effectuer une convolution sur chacune des dites séries de données d3 projection en série dans le temps dudit groupe de série de données de projectiOn correspondant à ladite reconstitution prévue

d' une image de tomographie calculée pour former des sé-

ries de données de projection en série convoluées, à contre-projeter chacune desdites séries de données de

projection en série dans le temps et convoluées, à vi-

sualiser chacune desdites séries de données en série dans le temps convoluées contre-projetées à l'opération précédente, à effectuer une convolution sur lesdites séries de données différentielles pour former des séries de données différentielles convoluées, à contre-projeter lesdites séries de données différentielles convoluées et

à visualiser lesdites séries de données convoluées, con-

tre-projetées à l'opération précédente.

6 - Procédé de reconstitution d'une image par un appareil de tomographie calculée qui recueille des

données de reconstitution d'image correspondant à plu-

sieurs images dynamiques produites par des séries de données de projection obtenues au moyen de faisceaux en

éventail, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essen-

tiellement A recueillir un groupe de séries de données de projection de faisceaux en éventail correspondant à

une reconstitution voulue d'une image de tomographie cal-

culée, à conertir ledit groupe de séries de données de faisceaux enéventail ainsi recueillies en un groupe de séries de données de projection parallèle comprenant des séries de données de projection en série dans le temps correspondantes, à inverser l'ordre de chacune des séries de données de projection parallèles correspondant à une série respective de données de projection en série

dans le temps dudit groupe de série de données de pro-

jection parallèle correspondant à ladite reconstitution

prévue d'une image de tomographie calculée, à détermi-

ner la différence entre chacune desdites séries de don- nées de projection en série dans le temps dudit groupe

de données de projection parallèle correspondant à la-

dite reconstitution voulue d'une image de tomographie calculée et La série de données de projection parallèle, 1o respective qui lui correspond en position pour obtenir des séries de données différentielles, à effectuer une convolution sur chacune desdites séries de données de projection en série dans le temps dudit groupe de séries de données de projection parallèle correspondant à ladite

reconstitution convoluéed'une image de tomographie cal-

culée pour former des séries de données de projection en série convoluées, à effectuer une contre-projection sur chacune desdites séries de données de projection en série dans le temps et convoLuées, à visualiser chacune desdites séries de données de projection en série dans le temps et convoluées, contre-projetées à l'opération précédente à effectuer une convolution sur chacune desdites séries

de données différentielles pour former des séries de don-

nées différentielles convoluées, à contre-projeter cha-

cune desdites séries de données différentielles convo -

luées et à visualiser chacune desdites séries de données

différentielles convoluées, contre-projetées à l'opéra-

tion précédente.

7 - Procédé de reconstitution d'une image par

un appareil de tomographie calculée qui recueille plu-

sieurs images dynamiques produites par des séries de don-

nées de projection qui sont obtenues au moyen d'un fais-

coau en éventail, procédé caractérisé en ce qu'il consiste

essentiellement a recueillir un groupe de séries de don-

nées de projection de faisceaux en éventail correspondant à une reconstitution prévue d'une image de tomographie calculée comprenant des séries de données de projection en série ctns le temps, à convertir lesdites séries de

données de projection de faisceau en éventail recueil-

lies à l'opération précédente en séries de données de reflexion comprenant des première et seconde séries de données de projection en série dans le temps réfléchies par reflexion, à déterminer la différence entre chacune

desdites première séries de données de projection en sé-

rie dans le temps et réfléchies correspondant à ladite

reconstitution prévue d'une image de tomographie cal-u-

tée et la série de données de projection de faisceau en éventail respectives qui lui correspond en position pour obtenir des premièresséries de données différentielles,

à déterminer la différence entre chacune desdites secon-

des séries de données de projection en série dans le tempe et réfléchies correspondant à ladite reconstitution prevue

d'une image de tomographie calculée et la s'rie de dort-

nées de projection respective qui lui correspond en posi-

tion pour obtenir des secondes séries de données diffé-

rentielles, à effectuer une convolution sur chacune des-

dites séries de données de projection en serie dans le temps dudit groupe de données de projection correspondant à ladite reconstitution prévue dlune image de tomographie calculée pour former des séries de données de projection de séries dans le temps convoluées, à contre-projeter lesdites séries de données de projection en série dans le temps convoluées, à effectuer une convolution sur lesdites séries de données de reflexion pour former des séries de données de reflexion cnvoluées, à contre- projeter lesdites séries de données de reflexion convoluées, à visualiser l'image de tomographie calculée desdites séries de données de réflexion contre-projetées à l'opération précédente, à effectuer une convolution sur lesdites premières séries

de données différentielles pour former des premières sé-

ries de données différentielles convoluées, à contre-

projeter lesdites premières séries de données différentiel-

les convoluées, à'effectuer une convolution sur lesdites-

secondes séries de données différentielles pour former des secondes séries de données différentielles convoluées, à

contre-proJeter lesdites secondes séries de données diffé-

rentielles convoluées et à visualiser les images de

tomographie calculée desdites première et seconde sé-

ries de données différentielles convoluées, contre-

projetées au cours des opérations précédentes.

R - Appareil de tomographie calculée destiné à recueillir des données de reconstitution d'image, de plusieurs images dynamiques produites par des séries de données de projection qui sont recueillies pendant un

balayage tournant d'un angle dépassant un angle qui cor-

respond à une reconstitution d'image, appareil caracté-

risé encee qu'il comporte un dispositif (7) connecté au-

dit appareiL et destiné à produire des rayons X pour ba-

layer un sujet, un dispositif (9) connecté audit appareil et destiné à détecter les rayons X qui sont transmis

à travers le sujet, un dispositif (11, 21) connecté éleo-

triquement audit dispositif de détection de rayons X

pour recueillir des séries de données de projection com-

prenant des séries de données de projection en série dans le temps, provenant dudit dispositif de détection de rayons X, une mémoire (29) connectée électriquement

audit dispositif qui recueille des données, pour mémori-

ser Lesdites séries de données de projection recueillies par ledit dispositif qui recueille lesdites données de projection, un dispositif de soustraction (35) connecté électriquement audit dispositif qui recueille les données et à ladite mémoire et destiné à recevoir lesdites séries de données de projection provenant dudit dispositif qui recueille les données de projection, et déterminant la différence entre chacune desdites séries de données de

projection en série dans le temps correspondant à une re-

constitution prévue d'une image de tomographie calculée et une série de données de projection respective qui lui correspond en position, afin d'obtenir des séries de données différentielles, un dispositif de convolution

3, (31) connecté électriquement à ladite mémoire, audit dis-

positif de soustraction et audit dispositif qui recueille des données et destiné à effectuer une convolution sur lesdites groupes de séries de données de projection et 3o

lesdites séries de données différentielles, un disposi-

tif (33) connecté électriquement audit lispositif de

convolution et audit dispositif qui recueille des don-

nées et destiné à contre-projeter lesdites séries de données différentielles sur lesdites données de recon-

stitution d'image obtenues par contre-projection des-

dites séries de données de projection, un dispositif

(39) connecté électriquement audit dispositif qui re-

cueille les données et destiné à visualiser une image

en coupe bidimensionnelle qui est reconstituée par le-

dit dispositif de contre-projection, et un dispositif

de commande (41i) connecté à ladite mémoire, audit dis-

positif de soustraction, audit dispositif de convolu-

tion, audit dispositif de contre-projection et audit

dispositif de vis ualisation et destiné à commander la-

dite mémoire, ledit dispositif de soustraction, ledit

dispositif de convolution, ledit dispositif de contre-

projection et ledit dispositif de visualisation.

9 - Appareil de tomograplhie calculée, destiné à recueillir des données de reconstitution d'limage de p].usieurs images dynamiques produites par des séries de données de projection, comprenant des séries de données de projection en série dans le temps qui sont recueillies au cours d'un balayage tournant d'un angle déDassant un

angle qui correspond à une reconstitution d'image, appa-

reilcaractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (7) connecté audit appareil et destiné à produire des rayons X pour balayer un sujet, un dispositif (9) connecté audiit appareil et destiné à détecter les rayons X qui sont

transmis à travers le sujet, un dispositif (11, 21) con-

necté électriquement audit dispositif de détection pour recueillir des données de projection dudit dispositif de détection de rayons x, un dispositif à calculateur (23) connecté 6électriquement audit dispositif qui recueille

des données, destiné à recevoir lesdites séries de don-

nées de projection provenant dudit dispositif qui recueil-

le les données de projection, afin de déterminer la.dif-

férence entre chaque série de données de projection en se-

rie dans le temps correspondant à une reconstitution prévue d'une image de tomographie calculée et une série de données de projection respective qui lui correspond

en position, et pour produire des séries de données dif-

férentielles, pour effectuer une convolution sur lesdits groupes de séries de données de projection et lesdites séries de données différentielles et pour cantre-projeter lesdites séries de données différentielles sur lesdites

données de reconstitution d'image obtenues par contre-

projection desdites séries de données de projection et

un dispositif (39) connecté électriquement audit dispo-

sitif à calculateur et destiné à visualiser une image de

section bidimensionnelLe reconstituée par ledit disposi-

tif à calculateur.

10 - Appareil selon la revendication 9, carac-

térisé ence que ledit dispositif à calculateur (23) com-

porte un calculateur programmable (25) connecté électri-

quement audit dispositif produisant des rayons X, audit dispositif de détection de rayons X, audit dispositif qui recueille des données de projection et audit dispositif

de visualisation, ledit caLculateur programmable compre-

nant un calculateur principal qui reçoit lesdites séries de données de projection pour recueillir lesdites données de reconstitution d'image, et une mémoire de programme

(27) qui mémorise un programme permanent pour ledit cal-

culateur programmable, de manière que ledit dispositif

à calculateur puisse remplir une fonction par laquelle le-

dit dispositif produisant des rayons X, ledit dispositif de détection de rayons X, ledit dispositif qui recueille

des données de projectionet ledit dispositif de visualisa-

tion sont commandés pour que lesdites séries de données différentielles représentant la différence entre chacune desdites séries de données de projection en série dansie

temps dudit groupe de séries de données de projection cor-

33 respondant à Ladite reconstitution d'image et la série de données de projection respective correspondant en position à chaque série de données de projection en série dans le temps dudit groupe de séries de données de projection soit obtenue, lesdites séries de données différentielles

étant contre-projetées sur lesdites données de recon-

stitittion d'imagesqui sont obtenues par contre-projec-

tion dudit groupe de séries de données de projection.

11 - Appareil selon la revendication 9 ou 9,

caractérisé en ce que ledit balayage tournant est ef-

fectué par des faisceaux parallèles tournant d'un an-

Ple supérieur à lP0i .

12 - Appareil selon la revendication 8 ou 9,

caractérisé en ce que ledit balayage tournant est effec-

tué par des faisceaux en éventail tournant d'un angle

supérieur à lPO .

13 - Appareil de tomographie calculée destiné à recueiLlir des données de reconstitution d'image de plusieurs images dynamiques produites par des séries de

données de projection qui sont obtenues pendant un ba-

layage tournant avec des faisceaux parallèles, d'un angle

supérieur à IRO , appareil caractérise en ze qu'il com-

porte un dispositif (11) connecté audit aprareiL et des-

tiné à recueillir un groupe de séries de données de pro-

jection comprenant des séries de données de projection

en série dans le temps correspondant à une reconstitu-

tion voulue d'une image de tomographie.calculée, un dis-

positif (21) connecté éleetriquement audit dispositif qui recueille des données et destiné à inverser l'ordre de chacune deedites séries de données dudit groupe de

séries de données de projection correspondant en posi-

tion à une série de données de projection respective en série dans le temps dudit groupe de séries de données

de projection correspondant à ladite reconstitution vou-

lue d'une image de tomographie calculée, un dispositif

(35) connecté audit dispositif d'inversion et audit dis-

positif qui recueille des données, et destiné à détermi-

ner la différence entre chaque série de données de pro-

jection en série dans le temps dudit groupe de séries

de données de projection correspondant à ladite reconsti-

tution voulue d'une image de tomographie calculée et la

série de données de projection respective qui lui corres-

pond en position, de manière à obtenir des séries de données différentielles, un dispositif (31) connecté

ilectriquement audit dispositif qui recueille des don-

nées, pour effectuer une convolution sur chacune des-

dites séries de données de projection en série dansle temps dudit groupe de series de données de projection

correspondant à ladite reconstitution voulue d'une ima-

vc de tomographie calculée, un dispositif (33) connecté

électriquement audit dispositif de convolution et des-

tiné à effectuer une contre-projection desdites séries

de données différentielles et de chacune desdites sé-

ries de données de projection en série dans le temps

après convolution, et un dispositif (39) connecté elec-

triquement audit dispositif de contre-projection et des-

tiné à visualiser des données de reconstitution d'image

prévue apres contre-proJection desdites séries de don-

nées différentielles et chaque série de données de pro-

jection en série dans le temps.

14 - AppareiL de tomographie calculée, destiné à recueillir des données de reconstitution d'image de plusieurs images dynamiques produitespar des séries de

données de projection qui sont produites par des fais-

ceaux en éventail tournant d'un angle supérieur à 3600, appareil caractérise en ce qu'il comporte un dispositif (11) connecté audit appareil et destiné à recueillir un groupe de séries de données de projection comprenant des séries do données de projection en série dans le temps correspondant à une reconstitution voulue d'une image de

tomographie calculée, un dispositif (21) connecté élec-

triquement audit dispositif qui xecu.eille des données, destiné à inverser l'ordre de chacune desdites séries de données dudit groupe de séries de données de projection

correspondant en position a une série de données de pro-

Jection respective en série dans le tempsdudit groupe

due series de données de projection correspondant à la-

dite reconstitution voulue d'une image de tomographie

calculée, un dispositif (35) connecté électriquement au-

dit dispositif qui recueille des données et audit dispo-

sitif d'inversion et destiné à déterminer la différence ernti. chacune desdites séries de données de projection en série dans le temps dudit groupe de serie de données de projection correspondant à ladite reconstitution d'image de tomographie calculée et la série de données de projection respective qui lui correspond en position

de manière à obtenir des séries de données différen-

tielles, un dispositif (31) connecté é,.ectriquement au-

dit dispositif qui recueille des données et audit dispo-

sitif de détermination de différence et destiné à effec-

tuer une convolution sur chacune desdites séries de don-

nées de projection en sériedans le tem.ps dudit groupe de série de données de projection correspondant à ladite reconstitution prévue d lune image, et pour effectuer une

convolution sur lesdites séries de données différentiel-

les, un dispositif (33) connecté électriquement audit dis-

positif de convolution et destine à contre-projeter les-

dites séries de données différentielles et chaque série de données de projection en série dans le temps apres convoLution, et un dispositif ('3') connecté électriquement

audit dispositif de contre-projection et destiné à visua-

liser une reconstitution de données d'image de tomographie

calculée après contre-projection desdites séries de don-

nées différentielles et chaque série de données de projec-

tion en série dans le temps.

- Appareil de tomographie calculée destiné à

recueillir des données de reconstitution d'image de plu-

sieurs images dynamiques produites par des séries de don-

nées de projection obtenues au moyen d'un faisceau en

éventail., appareil caractérisé en ce qu'il comporte un dis-

positif (11) connecté audit appareil et destiné à recueil-

lir un groupe de séries de données de projection de fais-

ceau en évantail comprenant des séries de données de pro-

* jection en série dans le temps correspondant à une recon-

stitution voulue d'une imag.e de tomographie calculée, un dispositif (25) connecté électriquement audit dispositif qui recueille des données et destiné à convertir ledit grou.e de séries de données de projection de faisceau en éventail en un groupe de séries de données parallèles, et pour inverser l'ordre de chacune desdites séries de données dudit groupe de série de données de projection

correspondant en position à une série respective de don-

nées de projection en série dans le temps dudit groupe

de série de données de projection parallèle correspon-

dant à ladite reconstitution voulue d'une image tomo-

graphique calculée, un dispositif (35) connecté électri-

quement audit dispositif de conversion et d'inversion.

et destiné à déterminer la différence entre chacune des-

dites séries de données de projection en sériedans le temps dudit groupe de séries de données de projection en parallèle correspondant à ladite reconstitution voulue

d'une image de tomographie calculée et la série de don-

nées de projection respctive qui lui correspond en posi-

tion afin d'obtenir des séries de données différentielles,

un dispositif (31) connecté électriquement audit disposi-

tif de conversion et d'inversion et audit dispositif de détermination et destiné à effectuer une convolution sur chacune Lesdites séries de données de projection en série

dans le temps dudit groupe de séries de données de projec-

tion parallèle correspondant à ladite reconstitution voulue

d'une image, et pour effectuer une convolution sur les-

dites séries de données différentielles, un dispositif

(33) connecté électriquement audit dispositif de convolu-

tion et destiné à contre-projeter lesdites séries de don-

nées différentielles et chaque série de données de pro-

jection en série dans le temps après convolution, et un dispositif (39) connecté électriquement audit dispositif de contre-projection et destiné à visualiser des données de reconstitution d'image après contre- projection desdites

séries de données différentielles et chaque série de don-

nées de projection en série dans le temps.

16 - Appareil de tomogra#hie calculée destiné à recueillir plusieurs images dynamiques produites par des séries de données de projection qui sont produites par des faisceaux en éventail, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (t1) oonnecté audit appareil et destiné à recueillir un groupe de séries de données de projection de faisceau en éventail comprenant des premières séries de données de projection en série dans le terips et des seoondes séries de données de projection en série dans le temps correspondant à une reconstitu-

tion voulue d'une image tonmographique calculée un dis-

positif (21) connecté électriquement audit dispositif qui recueille des données et destiné à convertir lesdites séries de données de projection de faisceaux en éventail

recueillies à l'opération précédente en -des s-ries de don-

nées de réflexion, par réflexion, un dispositif (35) connecté électriquement audit dispositif de conw-ersion

et destine à déterminer la différence entre chacune des-

dites premières séries de données de projection en série

dans le temps dudit groupe de séries de données de pro-

jection de faisceaux en éventail convertie sn séries de

données de réflexion qui correspondent à ladiee reconsti-

tution voulue d'une image tomographique calculéee et la série de données de projection respective convertie en une série de données de réflexion qui lui corr espond en position de ma]ière àa obtenir des premières séries de, données différentielles, et pour déterminer la différence

entre chacune desdites secondes séries de données de pro-

jection en série dans le temps dudit groupe de séries de données de projection de faisceaux en éventail conv-erties

en séries de données de réflexion correspondant à la re-

constitution voulue dtune image de tomographie calculée,

et la série respective de données de projection conver-

ties en une serie de données réfléchies qui lui corres-

pond en position, afin d'obtenir une seconde série de

données différentielle, un dispositif (31) connecté élec-

triquement audit dispositif de conversion et audit dis-

positif de détermination de référence et destiné à effec-

tuer une convolution sur ledit groupe de séries de don-

nées de projection de faisceaux en éventail converties

en des séries de données réfléchies correspondant à la-

dite reconstitution voulue-d'une image tomographique

calculée et lesdites première et seconde séries de don-

nées différentielles, un dispositif (33), connecté

électriquement audit dispositif de convolution et des-

tiné à effectuer une contre-projection dudit groupe de séries de données de projection de faisceaux en éventail converties en séries de données réfléchies correspondant à ladite reconstitution voulue d'une image tomographique calculée et pour contre-projeter lesdites premières et secondes données différentielles, et un dispositif

(39) connecté électriquement audit dispositif de contre-

projection et destiné à visualiser ladite reconstitution

contre-projetée d'une image tomographique calculée.