JP2003010170A - コンピュータ断層装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ｘ線ＣＴ装置で収集する投影データの圧縮法を
改良することによって投影データの経済的な保存を実現
し，後刻，保存投影データを使用した画像再構成を行う
ことを可能にしたコンピュータ断層装置を提供する。 【解決手段】本発明は，被検体の投影データからサイノ
グラムデータを作成し，このサイノグラムデータに対し
て投影データの雑音成分を除去する機能を含むデータ圧
縮処理を実行して圧縮サイノグラムデータを作成するこ
とによって，再構成した画像データの画質劣化が実質的
に無い状態で，投影データのデータ量を削減することを
可能にした。この圧縮サイノグラムデータを記録媒体に
保存することによって，任意の時点で投影データから画
像データを再構成することが経済的に可能になった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術】本発明は，コンピュータ断層装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線ＣＴ装置によって人体の物理的性質
をあらわす正確な断面画像データが得られるようになっ
て以来，異なる断面位置で撮影した複数の断面画像デー
タを使用して三次元画像を再構成することが行われてき
た。特に最近，ヘリカルスキャンＸ線ＣＴ装置や複数ビ
ームＸ線ＣＴ装置が実用化されるようになったので，よ
り精密な三次元画像を再構成することが可能になった。

【０００３】精密な三次元画像を作成するためには，三
次元画像を作成するために使用する断面画像において，
断面画像と断面画像の間隔をできるだけ狭くすることが
望ましい。最近実用化された複数ビームＸ線ＣＴ装置で
は断面と垂直な被検体の体軸方向にＸ線検出器を分割す
ることによって，従来のＸ線ＣＴよりも格段に薄い断面
画像（スライス厚さ）と狭い断面画像間の間隔（スライ
ス間隔）を実現している。

【０００４】この複数ビームＸ線ＣＴ装置で収集した断
面画像と断面画像の間隔が狭い画像データを使用する
と，従来のＸ線ＣＴ装置で収集した画像データを使用す
る場合と比較して格段に精密な三次元画像を作成するこ
とができる。このため，Ｘ線ＣＴ画像データを使用して
作成した三次元画像の臨床応用の範囲が著しく増大し，
いろいろな目的で使用されている。

【０００５】この複数ビームＸ線ＣＴ装置では，スライ
ス間隔の狭い画像データを従来のＸ線ＣＴ装置で収集す
る場合よりも短時間で収集することが可能になったが，
一方臨床的に必要とする体軸方向の長さは従来から変わ
っていないので，画像データの枚数，したがって画像デ
ータのデータ量は大幅に増加した。

【０００６】従来のＸ線ＣＴ装置では，一検査で収集す
る画像データの画像枚数は数十枚程度であるので，その
画像をマルチフォーマットカメラでフィルムに撮影して
これを並べて観察・読影することが一般的であった。と
ころが複数ビームＸ線ＣＴ装置の場合には一検査で数百
枚にもおよぶ断面画像が再構成されるようになったの
で，これをマルチフォーマットカメラでフィルムに撮影
してこれを並べて観察・読影することが難しくなってい
る。この面からも，三次元画像を作成して，これを観察
・読影したいという要求が増加している。

【０００７】このように，複数ビームＸ線ＣＴ装置はス
ライス間隔の狭い画像データを従来のＸ線ＣＴ装置より
も短時間で収集することが可能になった画期的なＸ線Ｃ
Ｔ装置であるが，得られる再構成画像の枚数が大幅に増
加したので，このデータを転送するネットワークの負荷
が大幅に増大し，高速ネットワークが必要となった。ま
た，このデータを保管する画像保管転送システム（ＰＡ
ＣＳ）もデータ量の増大にともなって大容量，高速のシ
ステムが必要になった。関連する三次元画像表示装置も
大量のデータを短時間で受信し，大量のデータを短時間
で画像処理する高性能の装置が要求されるようになっ
た。

【０００８】ヘリカルスキャンＸ線ＣＴ装置や複数ビー
ムＸ線ＣＴ装置では，初期のＸ線ＣＴ装置とは異なり，
体軸方向にも細かい間隔でデータが収集できるので，目
的によって断層画像のスライス間隔を変えて再構成した
いという要求も強くなっている。たとえば，同一の投影
データ集合を使用しても，腹部全体の三次元画像を作成
する場合と，腎臓だけの三次元画像を作成する場合で
は，要求される断層像のスライス間隔が異なる。

【０００９】このようなことから，ヘリカルスキャンＸ
線ＣＴ装置や複数ビームＸ線ＣＴ装置では，被検体の投
影データを保存しておき，必要に応じて目的に適した画
像再構成パラメータを使用して，画像データを再構成し
たいという要求が強くなっている。しかしながら，投影
データは再構成後の画像データよりもデータ量が大きい
ので，これまでは研究用など一部で行われているだけ
で，臨床用のＸ線ＣＴ装置で実現することは難しかっ
た。

【００１０】図１は従来のＸ線ＣＴ装置におけるデータ
の流れの一例を示すブロック図である。１０１はＸ線Ｃ
Ｔ装置のスキャナ本体で，被検体の投影データを多方向
から収集する。１０７はＸ線ＣＴ装置のスキャナ本体で
収集した被検体の投影データを再構成する画像再構成装
置である。１０９は再構成した画像データを保存する磁
気ディスク装置である。１１１は画像データを表示する
画像表示装置や三次元画像の再構成装置などである。１
２１は１０１で収集された投影データを示す。これは１
０７で画像再構成される。１２２は１０７で再構成され
た画像データを示す。これは１０９の磁気ディスク装置
に記録される。１２３は１０７から読み出された画像デ
ータを示す。これは１１１の画像表示装置に表示された
り，三次元画像の再構成装置で使用されたりする。

【００１１】図２は従来のＸ線ＣＴ装置において，画像
データを圧縮する場合のデータの流れの一例を示すブロ
ック図である。１０１はＸ線ＣＴ装置のスキャナ本体
で，被検体の投影データを多方向から収集する。１０７
はＸ線ＣＴ装置のスキャナ本体で収集した被検体の投影
データを再構成する画像再構成装置である。１０８は再
構成された画像データを圧縮する圧縮装置である。１０
９は圧縮画像データを保存する磁気ディスク装置であ
る。１１０は圧縮画像データを伸長するために使用する
伸長装置である。１１１は画像データを表示する画像表
示装置や三次元画像の再構成装置などである。１２１は
１０１で生成された投影データを示す。これは１０７で
画像再構成される。１３２は１０７で再構成された画像
データを示す。これは１０８の圧縮装置で圧縮される。
１３３は１０８で圧縮された圧縮画像データを示す。こ
れは１０９の磁気ディスク装置に記録される。１３４は
１０９から読み出された圧縮画像データを示す。これは
１１０の伸長装置で伸長される。１３５は１１０の伸長
装置で伸長された画像データを示す。これは１１１の画
像表示装置に表示されたり，三次元画像の再構成装置で
使用されたりする。

【００１２】図１の１０９で記録される画像データ１２
２と，図２の１０９で記録される圧縮画像データ１３３
とを比較すると，図２ではデータ圧縮装置１０８で画像
データが圧縮されているので，図２の圧縮画像データ１
３３は図１の画像データ１２２よりもデータ量が小さ
い。

【００１３】データ圧縮方法としては，ＪＰＥＧやＪＰ
ＥＧ２０００などの画像圧縮技術を使うことができる。
ＪＰＥＧやＪＰＥＧ２０００では可逆圧縮と非可逆圧縮
が使用できる。可逆圧縮は圧縮前の画像データと全く同
一に復元できるが圧縮率は低く，たとえば５０％程度で
ある。非可逆圧縮は圧縮前の画像データと全く同一には
復元できないが圧縮率は高く，たとえば５％程度に圧縮
することも可能である。

【００１４】データ圧縮方法のＪＰＥＧやＪＰＥＧ２０
００などでは非可逆圧縮を選択して圧縮率を高くする
と，圧縮前のデータと圧縮後のデータの間に誤差が発生
する。この誤差は圧縮前のデータの画素値が急激に変化
しているところで大きく発生する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ヘリカルスキャンＸ線
ＣＴ装置や複数ビームＸ線ＣＴ装置はスライス間隔が狭
い画像データを従来のＸ線ＣＴ装置よりも短時間で収集
することが可能になった画期的なＸ線ＣＴ装置である
が，得られる再構成画像の枚数が大幅に増加したので，
このデータを転送するネットワークの負荷が大幅に増大
し，高速ネットワークが必要となった。また，このデー
タを保管する画像保管転送システム（ＰＡＣＳ）もデー
タ量の増大にともなって大容量，高速のシステムが必要
になった。関連する三次元画像表示装置も大量のデータ
を短時間で受信し，大量のデータを短時間で画像処理す
る高性能の装置が要求されるようになった。また，ヘリ
カルスキャンＸ線ＣＴ装置や複数ビームＸ線ＣＴ装置で
は，被検体の投影データを保存しておき，必要に応じて
目的に適した画像再構成パラメータを使用して，画像デ
ータを再構成したいという要求が強くなっている。しか
しながら，投影データは再構成後の画像データよりもデ
ータ量が大きいので，これまでは臨床用のＸ線ＣＴ装置
で実現することは難しかった。本発明はこれらの問題を
解決する新しいコンピュータ断層装置を提供するもので
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために新しいデータ圧縮方法を使用したコンピュ
ータ断層装置を考案した。これは複数ビームＸ線ＣＴ装
置などのＸ線ＣＴ装置のスキャナ本体で収集される投影
データからサイノグラムデータを作成する。次にこのサ
イノグラムデータにウェーブレット変換などを使用した
圧縮処理を行って圧縮サイノグラムデータを作成し，こ
の圧縮サイノグラムデータを記録媒体に保存したり，ネ
ットワークによって転送したりする。画像データを必要
とする場合は，記録媒体から読み出した圧縮サイノグラ
ムデータまたはネットワークから受信した圧縮サイノグ
ラムデータに対して伸長処理を行ってサイノグラムデー
タを再生する。次に，サイノグラムデータを構成する投
影データを使用して画像再構成処理を行って画像データ
を再構成する。

【００１７】従来の画像データの圧縮方法は，複数ビー
ムＸ線ＣＴ装置などで再構成された画像データに圧縮処
理を行って圧縮画像データを作成し，これを記録媒体に
よるデータ保存やネットワークによるデータ転送に使用
する。画像データを必要とする場合は，記録媒体から再
生した圧縮画像データまたはネットワークから受信した
圧縮画像データに伸長処理を行って画像データを再生す
る。

【００１８】本発明は，複数ビームＸ線ＣＴ装置などの
スキャナ本体で収集した投影データからサイノグラムデ
ータを作成する。次にこのサイノグラムデータに圧縮処
理を行って圧縮サイノグラムデータを作成する。これを
記録媒体によるデータ保存やネットワークによるデータ
転送に使用する。画像データを必要とする場合は，最初
に，記録媒体から再生した圧縮サイノグラムデータまた
はネットワークから受信した圧縮サイノグラムデータに
対して伸長処理を行ってサイノグラムデータを再生し，
次に，サイノグラムデータを構成する投影データを使用
して画像再構成処理を行って画像データを再生する。こ
れまでは画像再構成処理後の画像データを圧縮・保存し
ているが，本発明では画像再構成処理前の投影データを
圧縮・保存する。

【００１９】サイノグラムデータの性質から，被検体の
断面上のある点は，サイノグラムデータ上では投影角度
方向に連続した正弦波になる。したがって，サイノグラ
ムデータ上で孤立した点状のデータはデータ収集系で発
生した雑音である。本発明では投影データのサイノグラ
ムデータの圧縮にこの原理を使用して圧縮率を向上させ
ている。すなわち，サイノグラムデータ上で孤立した点
状のデータを積極的に切捨てる非可逆圧縮を行って圧縮
率を大幅に向上させているが，これは雑音成分であるの
で画像再構成後の画像の画質劣化は非常に少ない。

【００２０】ここで，「原画像データ」はＸ線ＣＴ装置
などで画像が再構成される被検体の断面で，本発明の説
明では「ｘＯｙ」座標系を用い，ｆ（ｘ，ｙ）で表す。
「投影データ」は，座標系「ｘＯｙ」に対して角度θだ
け傾いた座標系「ＸＯＹ」を定義し，「Ｙ」軸に平行な
方向の原画像データの画素値の線積分を画像の存在する
Ｘ範囲にわたって行ってこれをＸ軸上に投影したデータ
で，ｇ（Ｘ，θ）で表す。これは０≦θ＜２πで行う。
「サイノグラムデータ」は一連の投影データを，座標系
ＸＯθ上にマップした画像データである。「圧縮処理」
はＪＰＥＧやＪＰＥＧ２０００による画像データの圧縮
である。「可逆圧縮」は画像データを圧縮し，これを伸
長処理で復元した復元画像データが同一の場合の圧縮処
理をいう。「非可逆圧縮」は画像データを圧縮し，これ
を伸長処理で復元した復元画像データが同一でない場合
の圧縮処理をいう。「圧縮データ」は圧縮処理を施した
データで，「圧縮画像データ」は画像データに圧縮処理
を施したデータを呼び，「圧縮サイノグラムデータ」は
サイノグラムデータに圧縮処理を施したデータをいう。
「伸長処理」は圧縮処理によって圧縮した画像データを
復元するために行う処理で，圧縮処理に使用したものと
同一の圧縮パラメータを使用して伸長する。圧縮画像デ
ータを伸長すると復元した画像データが得られる。ま
た，圧縮サイノグラムデータを伸長すると復元したサイ
ノグラムデータが得られる。「画像再構成処理」は投影
データからフィルター逆投影法や重畳積分逆投影法によ
って，画像データを再構成する処理である。「復元画像
データ」は，通常は画像データに圧縮処理を行った後
に，これに伸長処理をおこなって復元した画像データで
ある。本発明では投影データから作成したサイノグラム
データに圧縮処理を行った後に，これに伸長処理を行
い，次にサイノグラムデータを構成する投影データを使
用して再構成処理を行って再構成したデータである。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下，本発明によるコンピュータ
断層装置の実施例について説明する。図３は本発明の実
施例のコンピュータ断層装置におけるデータの流れを示
すブロック図である。１０１はＸ線ＣＴ装置のスキャナ
本体で，被検体の投影データを多方向から収集する。１
０２は投影データからサイノグラムを作成し，そのサイ
ノグラムデータを圧縮するデータ圧縮装置である。１０
３は圧縮サイノグラムデータを保存する磁気ディスク装
置である。１０６は磁気ディスク装置に保存された圧縮
サイノグラムデータを再生し，これを伸長してサイノグ
ラムデータを復元する伸長装置である。１０７は復元し
たサイノグラムデータからフィルター逆投影処理や重畳
積分逆投影処理によって画像データを再構成する再構成
装置である。１１１は再構成した画像データを表示する
画像表示装置やこの画像データから三次元画像を作成す
る三次元画像表示装置などである。１４１は１０１で収
集された被検体の投影データを示す。これは１０２でサ
イノグラムデータを作成し，データ圧縮される。１４２
は１０２で圧縮された圧縮サイノグラムデータを示す。
これは１０３で磁気ディスク装置に保存される。１４３
は１０３から読み出された圧縮サイノグラムデータを示
す。これは１０６で伸長処理される。１４７は１０６で
伸長されたサイノグラムデータを示す。これは１０７で
画像再構成される。１４８は１０７で画像再構成された
画像データを示す。これは１１１の画像表示装置で表示
されたり，三次元画像の作成に使用されたりする。

【００２２】図２の圧縮処理装置１０８で圧縮処理され
た圧縮画像データ１３３は画像再構成した後の画像デー
タを圧縮したものであるが，図３の圧縮処理装置１０２
で圧縮された圧縮サイノグラムデータ１３２は画像再構
成する前の投影データをサイノグラムデータに並べたも
のを圧縮したものである。

【００２３】このように，本発明は，Ｘ線ＣＴ装置のス
キャナ本体で収集した多方向からの投影データからサイ
ノグラムデータを作成する。次にこのサイノグラムデー
タに圧縮処理を行って圧縮サイノグラムデータを作成
し，これを記憶装置１０３で保存する。画像データを使
用する場合は，最初に，圧縮サイノグラムデータに対し
て伸長処理を行ってサイノグラムデータを再生し，次
に，サイノグラムデータを構成する投影データに対して
逆投影処理を行って画像データを再構成する。

【００２４】サイノグラムデータの性質から，被検体の
断面上のある点は，サイノグラムデータでは投影角度方
向に連続した正弦波になる。したがって，サイノグラム
データ上で孤立した点状のデータはデータ収集系で発生
した雑音である。本発明では投影データのサイノグラム
データの圧縮にこの原理を使用して圧縮率を向上させて
いる。すなわち，サイノグラムデータ上で孤立した点状
のデータを積極的に切捨てる，また，サイノグラムデー
タでθ方向の連続性を調べ，連続性の小さいものを切捨
てる非可逆圧縮を行って，画像再構成後の画像の画質劣
化を低く抑えながら，圧縮率を大幅に向上させている。

【００２５】このように，本発明は，Ｘ線ＣＴ装置のス
キャナ本体で収集した多方向からの投影データをサイノ
グラムデータに写像し，このサイノグラムデータの画像
圧縮を行って，投影データのデータ量を小さくすること
によって，従来は経済的に実用化が難しかった投影デー
タによるデータ保存を可能にした。サイノグラム画像デ
ータの性質を利用して圧縮処理に際して投影データの雑
音成分を大幅に切捨てる非可逆圧縮を行うことによっ
て，再構成画像の画質劣化が無く，むしろ雑音の少ない
良質な画像の得られる投影データの非可逆圧縮を実現し
た。

【００２６】このように，本発明は，複数ビームＸ線Ｃ
Ｔ装置のスキャナ本体で収集した多方向からの投影デー
タを記録媒体に保存しておき，後刻，必要に応じて投影
データを読み出して投影データからの画像再構成を実行
することを可能にした。

【００２７】また，通常のデータ圧縮方法である図２で
は，ＪＰＥＧはやＪＰＥＧ２０００の非可逆圧縮を使用
して圧縮率を高くすると圧縮前のデータと圧縮後のデー
タの間に誤差が発生する。この誤差は圧縮前のデータの
画素値が急激に変化しているところに発生し，これが画
質の劣化になる。しかしながら，本発明の圧縮方法であ
る図３では，投影データから作成したサイノグラムデー
タの画素値は近傍画素値との変化が小さいので，非可逆
圧縮の圧縮処理後のデータ量を同一にして画像の劣化を
比較した場合は，従来の方法よりも本発明の方法が復元
後の画像データの劣化が少ない。

【００２８】データ圧縮方法のＪＰＥＧは画像データを
８画素×８画素のブロックに分割し，そのブロックに離
散的コサイン変換（ＤＣＴ）を行ってデータを圧縮す
る。一方，ＪＰＥＧ２０００では画像データのブロック
への分割は行わずに，画像データ全体にウェーブレット
変換を行う。可逆圧縮では変換後のデータの切捨ては行
わないが，非可逆圧縮では変換後のデータに含まれる高
い周波数の成分の切捨てを行う。この切捨て量を多くす
るとデータの圧縮率を大きくすることができるが，復元
した画像の画質が劣化する。

【００２９】本発明に使用するデータ圧縮方法として
は，ブロックに分割しないＪＰＥＧ２０００のウェーブ
レット変換によるデータ圧縮が適している。また画像を
ブロックに分割せずに画像全体に離散的コサイン変換
（ＤＣＴ）を行ってデータを圧縮する方法もあるが，こ
れは本発明に使用するデータ圧縮方法として適してい
る。

【００３０】Ｘ線ＣＴ装置で画像再構成を行って得られ
る画像データは，一般に一枚あたり５１２画素×５１２
画素×１６ビットで５１２ｋＢである。一方，投影デー
タはＸ線ＣＴ装置の設計によって異なるが，検出器１０
００チャネル×１０００プロジェクション×１６ビット
で２０００ｋＢである。したがって，再構成後の画像デ
ータと再構成前の投影データを比較するとデータ量が４
倍であるので，再構成後の画像データを保管する場合と
再構成前の投影データを保管する場合を比較すると投影
データによる保管方法は４倍の記憶容量を必要とする。

【００３１】しかしながら，最近のＸ線ＣＴ検査では，
同一の投影データに対して，再構成条件を変更して数種
類の画像を再構成することが行われる場合が多い。この
ような場合には，同一の投影データに対して再構成条件
を変更して再構成した数種類の画像を保管する場合と，
投影データと再構成に使用したパラメータとを保管する
場合と比較すると，ほとんど同一のデータ量を保管する
ことになる。従って，後刻，自由に画像再構成を行うこ
とが可能な投影データの保存は非常に魅力的である。さ
らに本発明による投影データの圧縮を行うことによっ
て，再構成後の画像劣化のほとんどない状態で，保存す
る投影データのデータ量を大幅に減らすことができるの
で，投影データの保存は非常に魅力的である。

【００３２】Ｘ線ＣＴ装置の投影データを使用した圧縮
実験では，検出器１０００チャネル×１０００プロジェ
クション×１６ビットで２０００ｋＢの投影データを，
非可逆圧縮によって１００ｋＢに圧縮した圧縮投影デー
タを作成し，これを伸長した復元投影データを使用して
画像再構成した画像は，投影データをそのまま使用して
画像再構成した画像と比較して，画質の劣化は認識でき
なかった。本発明では非可逆圧縮に際して投影データに
含まれている雑音成分を切捨てているので，画質の劣化
は少ない。

【００３３】

【実施例】図４は本発明の他の実施例のコンピュータ断
層装置におけるデータの流れを示すブロック図である。
図４において図３と同一番号のものは同一の機能を持
つ。１０１はＸ線ＣＴ装置のスキャナ本体で，被検体の
投影データを多方向から収集する。１０２は投影データ
からサイノグラムを作成し，そのサイノグラムデータを
圧縮するデータ圧縮装置である。１０３は圧縮サイノグ
ラムデータを保存する磁気ディスク装置である。１０４
は１０３に保存された圧縮サイノグラムデータをネット
ワーク経由で転送するネットワークインターフェースユ
ニットである。１０５はネットワーク経由で転送される
圧縮サイノグラムデータを受信するネットワークインタ
ーフェースユニットである。１０６は磁気ディスク装置
に保存された圧縮サイノグラムデータを再生し，これを
伸長してサイノグラムデータを復元する伸長装置であ
る。１０７は復元したサイノグラムデータからフィルタ
ー逆投影処理や重畳積分逆投影処理によって画像データ
を再構成する再構成装置である。１１１は再構成した画
像データを表示する画像表示装置やこの画像データから
三次元画像を作成する三次元画像表示装置などである。
１４１は１０１で収集された被検体の投影データを示
す。これは１０２でサイノグラムデータを作成し，デー
タ圧縮される。１４２は１０２で圧縮された圧縮サイノ
グラムデータを示す。これは１０３で磁気ディスク装置
に保存される。１４４は１０３から読み出された圧縮サ
イノグラムデータを示す。これは１０４でネットワーク
に送信される。１４５はネットワーク上の圧縮サイノグ
ラムデータを示す。１４６は１０５でネットワークから
受信された圧縮サイノグラムデータを示す。これは１０
６で伸長処理される。１４７は１０６で伸長されたサイ
ノグラムデータを示す。これは１０７で画像再構成され
る。１４８は１０７で画像再構成された画像データを示
す。これは１１１の画像表示装置で表示されたり，三次
元画像の作成に使用されたりする。

【００３４】このように投影データのデータ量を圧縮し
た圧縮サイノグラムデータをネットワーク経由で転送す
ることによってローカルなシステムだけでなく遠隔シス
テムでＸ線ＣＴ画像データの再構成を希望するパラメー
タを使用して行うことが可能になる。

【００３５】これまでの説明では図３，図４の１０１は
Ｘ線ＣＴ装置のスキャナ本体，１４１はＸ線ＣＴ装置の
スキャナ本体で収集される投影データの場合を説明した
が，１０１はＭＲ装置，核医学装置，超音波装置などの
医用画像装置，１４１はそれらから得られる投影データ
に適用できる。

【００３６】これまでの説明では図３，図４の１１１は
画像表示装置や三次元画像表示装置の場合を説明した
が，１１１は画像データを使用する他の任意の装置に適
用できる。

【００３７】本発明によるデータ圧縮は医用画像保管通
信システム（ＰＡＣＳ）のネットワークを転送するデー
タ量の削減や記憶装置に保存するデータ量の削減に役立
つ。

【００３８】サイノグラムデータに圧縮処理を行って圧
縮サイノグラムデータを作成する手段としてウェーブレ
ット変換の他に，フルフレーム離散的コサイン変換など
の圧縮方法を使用することができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明は，被検体の投影データを多方向
から収集する手段と，この投影データからサイノグラム
データを作成する手段と，このサイノグラムデータに圧
縮処理を行って圧縮サイノグラムデータを作成する手段
と，作成した圧縮サイノグラムデータを記録媒体に保存
する手段と，記録媒体から再生した圧縮サイノグラムデ
ータに伸長処理を行ってサイノグラムデータを再生する
手段と，サイノグラムデータを構成する投影データを使
用して画像データを再構成する手段とを具備したコンピ
ュータ断層装置を提供した。

【００４０】本発明は，被検体の投影データからサイノ
グラムデータを作成し，このサイノグラムデータの孤立
データを削除する機能を含むデータ圧縮処理を実行して
圧縮サイノグラムデータを作成することによって，再構
成後の画像データの画質劣化が実質的に無い状態で，投
影データのデータ量を減らすことを可能にした。この圧
縮サイノグラムデータを記録媒体に保存することによっ
て，任意の時点で投影データから画像データの画像再構
成を行うことが経済面からも可能になった。本発明によ
って，投影データから画像データを任意の再構成パラメ
ータを使用して，任意の時点で再構成することが経済的
に可能になった。従来は，ＣＴ検査の結果の記録は，再
構成後の画像のプリントによる保存か，再構成後の画像
データの記憶媒体による保存かによって行われてきた。
しかし，本発明によって，ＣＴ検査の結果の記録は，再
構成前の投影データと再構成パラメータを保存すること
で行うことが経済的に可能になり，また，このことによ
って，後刻，再構成パラメータを変えながら画像再構成
を行うことによって，ＣＴ検査のレビューに利用するこ
とが可能になった。

【００４１】本発明はＸ線ＣＴ装置で収集される投影デ
ータの場合を説明したが，ＭＲ装置，核医学装置，超音
波装置などで収集される投影データに適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のコンピュータ断層装置のデータの流れの
一例を示すブロック図

【図２】従来のコンピュータ断層装置のデータの流れの
他の例を示すブロック図

【図３】本発明の実施例のコンピュータ断層装置におけ
る医用画像データの流れを示すブロック図

【図４】本発明の他の実施例のコンピュータ断層装置に
おける医用画像データの流れを示すブロック図

【符号の説明】

１０１ 被検体の投影データを収集するＸ線ＣＴ装置の
スキャナ本体 １０２ 投影データからサイノグラムデータを作成し，
これを圧縮するデータ圧縮装置 １０３ 圧縮サイノグラムデータを保存する記憶装置 １０４ 圧縮サイノグラムデータをネットワーク経由で
送信するネットワークインターフェース １０５ 圧縮サイノグラムデータをネットワーク経由で
受信するネットワークインターフェース １０６ 圧縮サイノグラムデータを伸長して投影データ
を復元する伸長装置 １０７ 投影データから画像データを再構成する画像再
構成装置 １０８ 再構成された画像データを圧縮するデータ圧縮
装置 １０９ 画像データ，圧縮画像データを保存するために
使用する磁気ディスク装置 １１０ 圧縮画像データを伸長して画像データを復元す
る伸長装置 １１１ 画像データを表示する画像表示装置や三次元画
像の再構成装置 １２１ １０１で収集された投影データ。１０７で再構
成される。 １２２ １０７で再構成された画像データ。１０９で保
存される。 １２３ １０９で再生された画像データ。１１１で表示
される。 １３２ １０７で再構成された画像データ。１０８で圧
縮される。 １３３ １０８で圧縮された圧縮画像データ。１０９で
保存される。 １３４ １０９で再生された圧縮画像データ。１１０で
伸長される。 １３５ １１０で伸長された画像データ。１１１で表示
される。 １４１ １０１で収集された投影データ。１０２で圧縮
される。 １４２ １０２で圧縮された圧縮投影データ。１０３で
保存される。 １４３ １０３から読み出された圧縮投影データ。１０
６で伸長される。 １４４ １０３から読み出された圧縮投影データ。１０
４でネットワーク経由送信される。 １４５ １０４で送信された圧縮投影データ。１０５で
受信される。 １４６ １０５でネットワークから受信された圧縮投影
データ。１０６で伸長される。 １４７ １０６で伸長された復元投影データ １４８ １０７で再構成された画像データ。１１１で表
示される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C093 AA22 BA07 BA10 BA20 CA27 FE12 FE30 FF42 FH01 FH04 FH06

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の投影データを多方向から収集す
   る手段と，この投影データからサイノグラムデータを作
   成する手段と，このサイノグラムデータに圧縮処理を行
   って圧縮サイノグラムデータを作成する手段と，作成し
   た圧縮サイノグラムデータを記録媒体に保存する手段
   と，記録媒体から再生した圧縮サイノグラムデータに伸
   長処理を行ってサイノグラムデータを再生する手段と，
   サイノグラムデータを構成する投影データを使用して画
   像データを再構成する手段とを具備したコンピュータ断
   層装置。
2. 【請求項２】 被検体の投影データを多方向から収集す
   る手段と，この投影データからサイノグラムデータを作
   成する手段と，このサイノグラムデータに圧縮処理を行
   って圧縮サイノグラムデータを作成する手段と，作成し
   た圧縮サイノグラムデータをネットワークによって転送
   する手段と，ネットワークによって転送された圧縮サイ
   ノグラムデータに伸長処理を行ってサイノグラムデータ
   を再生する手段と，サイノグラムデータを構成する投影
   データを使用して画像データを再構成する手段とを具備
   したコンピュータ断層装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において，サイ
   ノグラムデータに圧縮処理を行って圧縮サイノグラムデ
   ータを作成する手段としてウェーブレット変換を使用し
   た圧縮を行うコンピュータ断層装置。
4. 【請求項４】 請求項３において，サイノグラムデータ
   の孤立点を削除するようにパラメータを設定したウェー
   ブレット変換を使用した非可逆圧縮を行うコンピュータ
   断層装置。
5. 【請求項５】 請求項４において，投影データの雑音成
   分を削除するようにパラメータを設定したウェーブレッ
   ト変換を使用した非可逆圧縮を行うコンピュータ断層装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１または請求項２において，サイ
   ノグラムデータに圧縮処理を行って圧縮サイノグラムデ
   ータを作成する手段として離散的コサイン変換を使用し
   た圧縮を行うコンピュータ断層装置。
7. 【請求項７】 請求項６において，サイノグラムデータ
   の孤立点を削除するようにパラメータを設定した離散的
   コサイン変換を使用した非可逆圧縮を行うコンピュータ
   断層装置。
8. 【請求項８】 請求項７において，投影データの雑音成
   分を削除するようにパラメータを設定した離散的コサイ
   ン変換を使用した非可逆圧縮を行うコンピュータ断層装
   置。
9. 【請求項９】 請求項１または請求項２，請求項３，請
   求項４，請求項５，請求項６，請求項７，請求項８にお
   いて，サイノグラムデータを構成する投影データを使用
   して複数の再構成パラメータを用いて画像データを再構
   成する手段を具備したコンピュータ断層装置。