JP2000350725A - コンピュータトモグラフィ装置の作動方法 - Google Patents

コンピュータトモグラフィ装置の作動方法

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JP2000350725A JP2000161379A JP2000161379A JP2000350725A JP 2000350725 A JP2000350725 A JP 2000350725A JP 2000161379 A JP2000161379 A JP 2000161379A JP 2000161379 A JP2000161379 A JP 2000161379A JP 2000350725 A JP2000350725 A JP 2000350725A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくともほぼシステム軸線の方向に対して
横方向に延びている行および列に配置されている検出器
要素の面状アレイを含む検出器システムを有する作動方
法を、望ましくない作動パラメータで実行されるらせん
走査に基づいても質の高いX線影像を発生し得るための
前提条件が満たされているように構成する。 【解決手段】 X線影像の発生が下記のステップ、 a)ボリュウム走査の実行、 b)ボリュウム走査の際に検出器システムの多くの行か
ら供給されるデータからの、所望の投 影方向に属す
るデータの抽出、 c)抽出されたデータに基づくX線影像の再構成により
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、システム軸線の周
りを移動可能なX線源と、少なくともほぼシステム軸線
の方向に対して横方向に延びている行および列に配置さ
れている検出器要素の面状アレイを含み、X線源から出
発するX線を検出する検出器システムと、検査対象物の
ための寝台装置とを有し、X線源が検査対象物のボリュ
ウム走査を実行するためにシステム軸線の周りを移動さ
れ、検査対象物のX線影像の発生が可能であるコンピュ
ータトモグラフィ(CT)装置の作動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】CT装置を用いた検査の実行はCT装置
の下記の作動方法に基づいている。 ・X線源を回転しないで、寝台装置上の検査対象物をX
線源および検出器システムに対して相対的にシステム軸
線の方向に動かしてのX線影像(トポグラム)の発生。 ・発生されるX線影像に基づいての、システム軸線の方
向に本来の検査の際に捕捉すべき検査対象物の範囲の定
義。 ・定義された捕捉すべき検査対象物の範囲の出発点にお
ける寝台装置の移動による検査対象物の位置決め。 ・たいていらせん走査の形態での本来の検査の実行。
【0003】この方法はいくつかの原理的な欠点を含ん
でいる。 ・すべての作動の進行に比較的長い時間がかかり、この
ことは効率の理由から、また特に緊急を要する患者の場
合に医学的な理由から望ましくない。 ・種々の投影方向(視線角度)から、たとえば“前か
ら”および“側面から”のX線影像が望まれると、患者
が寝台と共に3回(すなわち、影像を発生するために2
回、らせん走査のために1回)動かされる。 ・X線影像とらせん走査との間に患者の動きにより検査
結果に誤りを生ずる危険がある。 ・1つまたは多くのX線影像の発生は検査すべき患者に
対する追加的な放射負荷を意味する。
【0004】ただ行の検出器要素を有する検出器システ
ムを有するCT装置の場合には、これらの欠点はヨーロ
ッパ特許第0 531 993号明細書およびドイツ特許第41 03
588号明細書から公知の方法により理論的に回避され
る。なぜならば、ここではらせん走査のみが実行され、
その際に取得されたデータからX線影像の再構成のため
に必要な1つまたは多くの投影方向に対するデータが抽
出され、相応に処理されるからである。結果として得ら
れるX線影像は実時間でX線影像の再構成に対して平行
して再構成される断層像と一緒に表示ユニット上に表示
される。しかし実際には、特に望ましくない作動パラメ
ータで作動するときに、たとえば層厚みが2mmよりも
大きいとき、及び/又は1回転あたりの寝台の送りと層
厚みとの比(ピッチ)が1よりも大きいときに、X線影
像の像質は不十分であることが判明している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に記載されている種類の方法を、望ましくない作動パラ
メータで実行されるらせん走査に基づいても質の高いX
線影像を発生し得る前提が与えられているように構成す
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、システム軸線の周りを移動可能な(たとえば回転
可能な)X線源と、少なくともほぼシステム軸線の方向
に対して横方向に延びている行および列に配置されてい
る検出器要素の面状アレイを含み、X線源から出発する
X線を検出する検出器システムと、検査対象物のための
寝台装置とを有し、X線源が検査対象物のボリュウム走
査を実行するためシステム軸線の周りを移動され、検査
対象物のX線影像の発生が下記の方法ステップ、 a)ボリュウム走査の実行、 b)ボリュウム走査の際に検出器システムの多くの行か
ら供給されるデータからの、所望の投影方向に属するデ
ータの抽出、 c)抽出されたデータに基づくX線影像の再構成により
行われるコンピュータトモグラフィ装置の作動方法によ
り解決される。
【0007】ボリュウム走査は、本発明の特に好ましい
実施態様により、らせん走査の形態で行われ、その実行
のために寝台装置とX線源および検出器システムとがシ
ステム軸線の周りのX線源の移動の際に少なくともほぼ
システム軸線の方向に互いに相対的に変位可能である。
【0008】代替的に、寝台装置とX線源および検出器
システムとがボリュウム走査の実行の際にシステム軸線
の方向に互いに相対的な固定位置を占めることができ
る。この場合には、ボリュウム走査によりシステム軸線
の方向に捕捉される検査対象物の範囲の広がりがシステ
ム軸線の方向の検出器要素のアレイの広がりにより、ま
た、全アレイが利用されないときには、ボリュウム走査
に対して利用されるアレイの範囲のシステム軸線の方向
の広がりにより決定されている。
【0009】本発明による方法は、ボリュウム走査の形
式に無関係に、一方ではただ行の検出器要素ではなく多
くの行の検出器要素を有する面状アレイを有する検出器
システムを有するCT装置の使用に、他方では、好まし
くはらせん走査の形態のボリュウム走査の途中で取得さ
れるデータから行の検出器システムから供給されるデー
タだけでなく多くの行の検出器システムから供給される
データもX線影像の再構成のために使用することに基づ
いている。
【0010】単に一方でX線影像の再構成の基礎となっ
ているデータを供給する検出器システムの行に関するコ
リメートされた層厚みが2mmを本質的に超過しないと
いう条件が守られ、他方でらせん走査の形態のボリュウ
ム走査の場合にX線源の1回転あたりの送りがX線影像
の再構成の基礎となっているデータを供給する検出器行
の全幅を超過しないことが保証されているかぎり、X線
影像の高い像質に対する前提条件が与えられる。
【0011】本発明の実施態様によれば、ボリュウム走
査の際に取得されたデータに基づいて少なくとも1つの
断層像が再構成され、X線影像に対するデータの抽出が
断層像の再構成の前に行われる。これにより、断層像が
再構成の途中で行われる、ボリュウム走査の際に取得さ
れたデータの処理がX線影像の像質に影響を及ぼさない
ことが保証される。このことは特に、たとえば検出器行
の幅よりも大きい厚みを有する層の断層像を再構成し得
るように、本発明の実施態様により、断層像の再構成の
ために検出器システムの多くの行のデータが統合される
ときに有意義である。すなわちこの場合には検出器シス
テムの多くの行のデータの統合がX線影像の像質に影響
を及ぼさない。
【0012】本発明による方法により実時間で、すなわ
ちボリュウム走査に対して平行して、質の高いX線影像
および断層像が再構成かつ表示される。
【0013】データが扇形ジオメトリで取得される場合
には、本発明の実施態様により、扇状ジオメトリに起因
してX線影像に生ずる特定の撮像誤りを回避するため
に、平行ジオメトリへのデータの変換が行われる。
【0014】システム軸線の方向の分解能を改善するた
めに、本発明の実施態様により、所望の投影方向および
これに対して180°ずらされた投影方向に関するデー
タが抽出され、所望の投影方向のX線影像の再構成のた
めに利用される。その際に、データが扇状ジオメトリで
取得される場合には、所望の投影方向およびこれに対し
て180°ずらされた投影方向に関して説明された仕方
で平行ジオメトリに換算されたデータを使用することは
有利である。これらのデータは平行ジオメトリへのらせ
ん走査データの換算後に初めて抽出される。
【0015】CT装置が相い異なる幅の検出器要素の行
を有する検出器システムを有し、データが相い異なる幅
の検出器要素を有する行から抽出される場合、本発明の
実施態様によれば、抽出されたデータがX線影像の再構
成の前に等幅の検出器要素の等間隔の行を有する検出器
システムを用いて取得されるデータに換算される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面に示されている実施例
により本発明を一層詳細に説明する。
【0017】図1および2には本発明による方法を実施
するために適した第3世代のCT装置が示されている。
その全体として参照符号1を付されている測定装置は、
全体として参照符号2を付されているX線源(その後段
に源付近にX線絞り3が配置されている(図2))と、
検出器要素(これらのうちの1つが図1中に参照符号4
を付されている)の多くの行および列の面状のアレイと
して構成された検出器システム5(その前段に検出器付
近にX線絞り6が配置されている(図2))とを有す
る。X線絞り3を有するX線源2とX線絞り6を有する
検出器システム5とは図2から明らかな仕方で回転枠7
に、CT装置の作動中にX線源2から出発し、設定可能
なX線絞り3により絞られたピラミッド状のX線束(そ
の縁放射は参照符号8を付されている)が検出器システ
ム5に当たるように互いに向き合って取付けられてい
る。その際にX線絞り6はX線絞り3により設定された
X線束の横断面に相応して、X線束が直接に当たり得る
検出器システム5の範囲のみが解放されているように設
定されている。これらは図1および図2中に示されてい
る作動状態では検出器要素の4つの行である。X線絞り
6により覆われる検出器要素の他の行が存在しているこ
とは図2中に点々により示されている。
【0018】回転枠7は図示されていない駆動装置によ
り参照符号Zを付されているシステム軸線の周りを回転
させられ得る。システム軸線Zは図1中に示されている
立体的な直交する座標系のz軸に対して平行に延びてい
る。
【0019】検出器システム5の列は同じくz軸の方向
に延びており、他方において、z軸の方向に測られた幅
bがたとえば1mmである行はシステム軸線Zまたはz
軸に対して横方向に延びている。
【0020】検査対象物(たとえば患者)をX線束の放
射路のなかにもたらし得るように、システム軸線Zに対
して平行に、すなわちz軸の方向にずらし得る寝台装置
9が設けられている。回転枠7の回転運動と寝台装置9
の並進運動とは、並進速度と回転速度との比が一定であ
るように同期しており、その際にこの比は、回転枠の1
回転あたりの寝台装置の送りhに対する所望の値が選ば
れることによって設定可能である。
【0021】寝台装置9の上に位置している検査対象物
のボリュウムがボリュウム走査の途中に検査される。そ
の際にボリュウム走査は、同時の測定ユニット1の回転
運動および寝台装置9の並進運動のもとに測定ユニット
により測定ユニット1の1回転あたり種々の投影方向か
らの多数の投影が受け入れられるように、らせん走査の
形態で行われる。らせん走査の際にX線源の焦点Fは寝
台装置9に対して相対的に図1中に参照符号Sを付され
ているらせん軌道を運動する。
【0022】らせん走査中に検出器システム5の各々の
行の検出器要素から並列に読出され、個々の投影に相応
する測定データはシーケンサ10で直列化され、像コン
ピュータ11に伝達される。
【0023】像コンピュータ11の前処理ユニット12
での測定データの前処理の後に、その結果として得られ
たデータストリームは断層像再構成ユニット13に到達
し、この断層像再構成ユニットが測定データから検査対
象物の所望の層の断層像を公知の方法(たとえば180
LIまたは360LI内挿法)に従って再構成する。
【0024】断層像が再構成されるべき断層の位置をz
方向に決定し得るように、断層像の他に、X線影像も測
定データから再構成され得る。そのためにシーケンサ1
0から到来するデータストリームが、これが断層像再構
成ユニット13に到達する前に、分離器14により所望
の投影方向のX線影像の再構成のために必要な測定デー
タ部分が抽出され、またX線影像再構成ユニット15に
供給され、このユニットが抽出された測定データから公
知の方法に従ってX線影像を再構成する。
【0025】断層像再構成ユニット13およびX線影像
再構成ユニット15かららせん走査中に再構成された断
層像またはX線影像はらせん走査に対して並列にまたそ
れと同期して、像コンピュータ11に接続されている表
示ユニット16(たとえばビデオモニタ)上に表示され
る。
【0026】X線源2(たとえばX線管)は発生器ユニ
ット17から必要な電圧および電流を供給される。これ
らをそれぞれ必要な値に設定し得るように、発生器ユニ
ット17にキーボード19を有する制御ユニット18が
付設され、この制御ユニットにより必要な設定が行われ
る。
【0027】CT装置のその他の操作および制御も制御
ユニット18およびキーボード19により行われる。こ
のことは、制御ユニット18が像コンピュータ11と接
続されていることにより示されている。
【0028】像コンピュータ11の構成は先に前処理ユ
ニット12、断層像再構成ユニット13、分離器14お
よびX線影像再構成ユニット15というハードウェア構
成要素から成るものとして説明された。このことは実際
にそうであり得るが、一般に前記の構成要素は必要なイ
ンタフェースを設けられている汎用コンピュータ上で進
行するソフトウェアモジュールにより実現されており、
このコンピュータは図1と異なり制御ユニット18の機
能をも引き受け得る。
【0029】特定の投影方向に対するX線影像を再構成
するために必要とされる測定データをどのように抽出す
るかは図3および4に示されている。
【0030】図3は例としての3つの投影に対してX線
源の位置F′、F″、F″′ならびに検出器システムの
位置5′、5″、5″′をxy平面内(図面の右側)お
よびyz平面内(左側)で、図2中に示されているよう
に検出器システム5の4つの行が能動的である場合に対
して示す。その際に図3中には行あたりそれぞれ4つの
検出器要素のみが考慮に入れられている。yz平面内に
は位置F′およびF″′に検出器行あたりそれぞれ4つ
の検出器が認められ、位置″では検出器行ごとに2つの
検出器要素が覆われており、すなわち2つの検出器のみ
が認められる。その際に、図面を見やすくするため、検
出器行ごとに1つの検出器要素の放射路のみが実線によ
り示されている。その他の検出器要素は点線により示さ
れている。yz平面の図示においては5、5″、5″′
の位置の検出器システム5に対応付けられている矢印に
より、検出器システム5の個々の行のそのつどの投影に
相応する測定データがどこへ到達するか、すなわち断層
像再構成ユニット13のみへ到達するか、または断層像
再構成ユニット13およびX線影像再構成ユニット15
へ到達するかが示されている。
【0031】図3に示されている座標系の原点は動かさ
れる寝台装置9の上に位置している。従って、相い異な
る管位置F′、F″、F″′に対して検出器の相い異な
る位置5′、5″、5″′がxy平面内およびyz平面
内で認められる。
【0032】図3から、すべての受け入れられた投影に
対して相応の測定データが断層像再構成ユニット13に
到達し、他方において受け入れ方向“前から”を有する
X線影像の所望の投影方向である投影方向F″/5″に
相応する測定データのみがX線影像再構成ユニット15
に導かれることが明らかになる。
【0033】たとえば検出器要素がz方向に1mmの幅
を持つ際に、どのように測定データが断層像再構成ユニ
ットによりその後の処理をされるかに無関係に、測定ユ
ニット1の1回転あたりの寝台装置9のz方向への送り
が検出器システム5の4つの能動的な行の全幅(すなわ
ち4mm)を本質的に超過しないかぎり、検査対象物が
z方向にほぼ間隙なしに走査されるので、高い像質のX
線影像が再構成されることが明らかになる。
【0034】断層像再構成ユニットが1mmの厚みの層
の断層像を再構成すべきであれば、断層像再構成ユニッ
ト13はすべての測定データを考慮に入れる。
【0035】それに対してより大きい厚み(たとえば2
mm)の層の断層像が再構成されるべきであれば、図4
中にyz平面に対して図3と類似の仕方で示されている
ように、断層像を再構成するために検出器システムの隣
接する行のデータが公知の仕方で適当に統合される。こ
のことは図4中に“+”記号を付されている小さい四角
形により示されており、それらにそれぞれ検出器システ
ムの2つの行からのデータが供給され、またそれらがそ
れぞれ両方の行の統合された測定データに相応する1つ
のデータのみを断層像再構成ユニット13に与える。し
かし投影方向F″/5″のX線影像を再構成するために
必要なデータは抽出され、また、検出器システム5の隣
接する行の測定データの統合が行われる前に、X線影像
再構成ユニット15に供給される。X線影像の像質はこ
うして測定データの統合により損なわれずに保たれる。
【0036】z方向の分解能を高めるために、本発明の
範囲内で、X線影像の所望の投影方向に対して180°
だけずらされている投影方向で受け入れられた測定デー
タをもX線影像の再構成の際に使用することができる。
その場合、分離器14によりX線影像の所望の投影方向
に相応する測定データだけでなく、これに対して180
°だけずらされた投影方向の測定データも抽出され、X
線影像再構成ユニット15に供給される。しかしこの場
合にそれに対して代替的に、z方向の分解能を等しく保
って、測定装置1の1回転あたりのz方向への寝台装置
9の送りが検出器システム5の4つの能動的な行の全幅
を越えて、すなわち説明されている実施例の場合には4
mmを越えて、増大される。
【0037】図1および2によるCT装置の場合には測
定データは扇状ジオメトリで取得される、すなわち検出
器システム5の行に関して測定データがX線源の焦点か
ら出発する扇状の部分‐X線放射束を用いて取得され
る。扇状ジオメトリの場合には、X線源2の付近の分解
能が検出器システム5の付近の分解能よりも大きいの
で、幾何学的な歪みが生ずる。これらの歪みは、扇状ジ
オメトリから平行ジオメトリへ換算されるならば、すな
わち、平行なX線放射を有するX線放射束が検出器要素
に当たる場合、多くの投影方向に対して扇状ジオメトリ
に存在するデータからそれぞれ1つの投影方向に対し
て、この投影方向に対して得られるデータに相応するデ
ータが計算されるならば、回避される。この“リビンニ
ング”として知られているアルゴリズムは本発明の範囲
内で断層像の再構成のためにもX線影像の再構成のため
にも、所望の投影方向に対して180°だけずらされた
測定データを利用しても利用しなくても使用可能であ
り、前処理ユニット12により実行される。
【0038】その他の点では発生器ユニット17は制御
ユニットにより設定可能な下記の作動形式を可能にす
る。 1.断層像の発生のためにパラメータ化されたX線パワ
ーを有するらせん走査の際の連続作動。 2.X線影像の発生のためにパラメータ化され、作動形
式1にくらべてX線パワーを減らされてたらせん走査の
際の連続作動。 3.X線源がX線影像に対する所望の投影方向に相応す
る位置に位置するときにのみ、X線源がX線影像の発生
のためにパラメータ化されたX線パワーを有するX線パ
ルスを放射する切換作動。 4.X線源が能動化されていないスイッチオフ作動。
【0039】たとえば検査の開始時には作動形式3で作
動し、X線影像のみが再構成かつ表示される。
【0040】それに対して代替的に作動形式2での検査
の開始時に平行してX線影像再構成および断層像再構成
が実行される。結果は平行して表示ユニット16に表示
される。X線パワーを減らされているために断層像は制
約を受けるが診断に使用可能である。
【0041】作動形式2または3で診断上関心のある範
囲が到達されると、作動形式1に切換えられ、この作動
形式でいま、より高いX線パワーに基づいて、X線影像
と同時に表示されるより高い質の断層像の再構成を可能
にする測定データが取得される。
【0042】診断上関心のある範囲の走査が終わると、
作動形式4に切換えられ、放射がスイッチオフされる。
【0043】検出器システム5がシステム軸線Zの方向
に大きい幅を、従ってまた大きな数の行を有するCT装
置に対して特に有意義である代替的な作動形式では、検
出器システム5の広がりがすべての検査すべき範囲を捕
捉するために十分であるとき、システム軸線Zの方向に
おける測定ユニット1と寝台装置9との間の相対的運
動、従ってらせん走査は省略され得る。その際に、シス
テム軸線Zの方向への検出器システム5の広がりが検査
すべき範囲の相応の広がりよりも大きい場合に対して
は、検査すべき範囲を捕捉するために必要な検出器シス
テム5の行のみを能動化すれば十分である。
【0044】図5によるCT装置は、検出器システム5
がz方向に測られた幅が相い異なる行を有することによ
り、先に説明されたCT装置と相違する。すなわち図5
中に例として示されている作動状態では1mm幅の4つ
の行およびこれらの両側の2mm幅の各1つの行が能動
的である。
【0045】この場合にはX線影像再構成ユニット15
はX線影像の再構成を、内挿または重み付けにより等間
隔、等幅の行に換算されるという仕方で行う。たとえば
内挿により各1mm幅の8つの行または各1.33mm
幅の6つの行に換算され得る。重み付けによりたとえば
各1mm幅の6つの行に換算され得る。
【0046】その際に検出器行の絶対的な幅に相応して
X線影像の投影方向から、またX線影像が平行ジオメト
リでの測定データから再構成される場合には、隣接する
投影方向からのデータが使用される。
【0047】個々のまたはすべての検出器行の幅により
達成可能な像質が上記の意味で減ぜられるならば、18
0°ずらされたデータの使用および当該の検出器行の扇
データの内挿し直しによりz方向のX線影像の分解能が
高められる。
【0048】診断上望ましい場合には、同時に多数のX
線影像が、説明された仕方で、2つの互いに90°ずら
された投影方向に対して発生される。
【0049】説明された実施例の場合には測定ユニット
1と寝台装置9との間の相対的運動はそれぞれ、寝台装
置9がずらされることにより発生される。しかし本発明
の範囲内で、寝台装置9を固定し、その代わりに測定ユ
ニット1をずらすことも可能である。さらに本発明の範
囲内で、必要な相対的運動を測定ユニット1も寝台装置
9もずらすことにより発生することも可能である。
【0050】以上に説明された実施例と関連して第3世
代のCT装置、すなわちX線源および検出器システムが
像発生中に共通にシステム軸線の周りを移動されるCT
装置が使用される。しかし本発明は第3世代のCT装
置、すなわちX線源のみがシステム軸線の周りを移動さ
れ、位置固定の検出器リングと共同作用するCT装置に
おいても、検出器システムが検出器要素の面状アレイで
あるかぎり、使用され得る。
【0051】第5世代のCT装置、すなわちX線が焦点
からだけではなくシステム軸線の周りを移動されるX線
源の1つまたはそれ以上の焦点からも出発するCT装置
においても、本発明による方法は、検出器システムが検
出器要素の扇状アレイを有するかぎり、使用され得る。
【0052】以上に説明された実施例と関連して使用さ
れるCT装置は直交マトリックスの形式で配置されてい
る検出器要素を有する検出器システムを有する。しかし
本発明は、その検出器システムが他の仕方で扇状アレイ
に配置されている検出器要素を有するCT装置と関連し
ても使用され得る。
【0053】以上に説明された実施例は本発明による方
法の医学応用に関するものである。しかし本発明は医学
以外の分野、たとえば荷物検査または材料検査にも応用
され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による方法を実行するのに適したCT装
置を一部を斜視図で、一部を+-ブロック回路図で示す概
略図。
【図2】図1による装置の縦断面図。
【図3】本発明による方法の作用の仕方を示す図。
【図4】本発明による方法の作用の仕方を示す図。
【図5】本発明の変形例を図2と類似の図示の仕方で示
す図。
【符号の説明】
1 測定ユニット 2 X線源 3 X線絞り 4 検出器要素 5 検出器システム 6 X線絞り 7 回転枠 8 縁放射 9 寝台装置 10 シーケンサ 11 像コンピュータ 12 前処理ユニット 13 断層像再構成ユニット 14 分離器 15 X線影像再構成ユニット 16 表示ユニット 17 発生器ユニット 18 制御ユニット 19 キーボード b 幅 F 焦点 h 送り S ねじ線 Z システム軸線 x、y、z 座標系

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 システム軸線の周りを移動可能なX線源
    と、少なくともほぼシステム軸線の方向に対して横方向
    に延びている行および列に配置されている検出器要素の
    面状アレイを含み、X線源から出発するX線を検出する
    検出器システムと、検査対象物のための寝台装置とを有
    し、X線源が検査対象物のボリュウム走査を実行するた
    めにシステム軸線の周りを移動され、検査対象物のX線
    影像の発生が下記の方法ステップ、 a)ボリュウム走査の実行、 b)ボリュウム走査の際に検出器システムの多くの行か
    ら供給されるデータからの、所望の投影方向に属するデ
    ータの抽出、 c)抽出されたデータに基づくX線影像の再構成により
    行われることを特徴とするコンピュータトモグラフィ装
    置の作動方法。
  2. 【請求項2】 ボリュウム走査がらせん走査の形態で行
    われ、その実行のために寝台装置とX線源および検出器
    システムとがシステム軸線の周りのX線源の移動の際に
    少なくともほぼシステム軸線の方向に互いに相対的に変
    位可能であることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 ボリュウム走査の実行の際に寝台装置と
    X線源および検出器システムとがシステム軸線の方向に
    互いに相対的な固定位置を占めることを特徴とする請求
    項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 ボリュウム走査の際に取得されたデータ
    に基づいて少なくとも1つの断層像が再構成され、X線
    影像に対するデータの抽出が断層像の再構成の前に行わ
    れることを特徴とする請求項1ないし3の1つに記載の
    方法。
  5. 【請求項5】 断層像の再構成のために検出器システム
    の多くの行のデータが統合され、この統合がX線影像に
    対するデータの抽出の後に行われることを特徴とする請
    求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】 データが扇状ジオメトリで取得されて、
    平行ジオメトリに変換され、この平行ジオメトリへの変
    換後に、X線影像の再構成のために必要なデータが抽出
    されることを特徴とする請求項1ないし5の1つに記載
    の方法。
  7. 【請求項7】 所望の投影方向およびこれに対して18
    0°ずらされた投影方向に関するデータが抽出され、所
    望の投影方向のX線影像の再構成のために利用されるこ
    とを特徴とする請求項1ないし6の1つに記載の方法。
  8. 【請求項8】 検出器システムが相い異なる幅の検出器
    要素の行を有するCT装置に対しては、データが相い異
    なる幅の検出器要素を有する行から抽出される場合、抽
    出されたデータがX線影像の再構成の前に等幅の検出器
    要素の等間隔の行を有する検出器システムを用いて取得
    されるデータに換算されることを特徴とする請求項1な
    いし7の1つに記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100487148B1 (ko) * 2001-07-06 2005-05-04 삼성전자주식회사 엑스선 촬영장치의 단층영상 복원방법

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19961524A1 (de) * 1999-12-20 2001-07-05 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines CT-Gerätes
DE10001357B4 (de) * 2000-01-14 2004-04-15 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines CT-Geräts sowie CT-Gerät
DE10020258A1 (de) * 2000-04-25 2001-11-08 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines CT-Gerätes
EP1374178A2 (en) * 2001-03-12 2004-01-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Fast computer tomography method
DE10112792B4 (de) * 2001-03-16 2007-09-27 Siemens Ag Verfahren zur Korrektur einer Kalibrierwerte enthaltenden Kalibriertabelle eines CT-Geräts
US7099428B2 (en) * 2002-06-25 2006-08-29 The Regents Of The University Of Michigan High spatial resolution X-ray computed tomography (CT) system
DE10301891B3 (de) * 2003-01-17 2004-10-21 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines Röntgen-Tomographie-Geräts und Röntgen-Tomographie-Gerät
DE102004012243B4 (de) * 2004-03-12 2007-11-15 Siemens Ag Computertomographie-Gerät mit verfahrbarer Detektorblende
US20060020200A1 (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Medow Joshua E Artifact-free CT angiogram
CN1786819B (zh) * 2004-12-09 2011-08-10 Ge医疗系统环球技术有限公司 X射线光阑、x射线辐照器和x射线成像设备
JP5011482B2 (ja) * 2005-07-19 2012-08-29 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー X線ct装置
US7515675B2 (en) * 2005-12-07 2009-04-07 Ge Security, Inc. Apparatus and method for providing a near-parallel projection from helical scan data
DE102006003829A1 (de) 2006-01-26 2007-08-16 Siemens Ag Röntgen-Computertomograf und Verfahren zum Betreiben eines Röntgen-Computertomografen
DE102007033883A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-29 Siemens Ag Verfahren zur Steuerung eines Computertomographiesystems
EP2328477B1 (en) * 2008-08-04 2018-05-16 Koninklijke Philips N.V. Interventional imaging and data processing
DE102015222076A1 (de) * 2015-11-10 2017-05-11 Siemens Healthcare Gmbh Röntgeneinrichtung
JP6954719B2 (ja) * 2018-07-06 2021-10-27 シーメンス ヘルスケア ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 検査ボリュームの差分画像データセットの決定

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5262946A (en) * 1988-10-20 1993-11-16 Picker International, Inc. Dynamic volume scanning for CT scanners
DE4103588C1 (ja) 1991-02-06 1992-05-27 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
DE69223884T2 (de) 1991-09-12 1998-08-27 Toshiba Kawasaki Kk Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Röntgencomputertomogrammen und zum Erzeugen von Schattenbildern mittels spiralförmiger Abtastung
DE19711963C2 (de) * 1996-05-02 2000-04-13 Siemens Ag Verfahren zur Bildrekonstruktion bei einem Computertomographen
JP4163767B2 (ja) 1996-05-02 2008-10-08 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト コンピュータ断層撮影装置の画像再構成方法
US5999587A (en) * 1997-07-03 1999-12-07 University Of Rochester Method of and system for cone-beam tomography reconstruction
DE19800946A1 (de) * 1998-01-13 1999-07-22 Siemens Ag Volumen-Computertomographiesystem
US6188745B1 (en) * 1998-09-23 2001-02-13 Analogic Corporation CT scanner comprising a spatially encoded detector array arrangement and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100487148B1 (ko) * 2001-07-06 2005-05-04 삼성전자주식회사 엑스선 촬영장치의 단층영상 복원방법

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