JP2005062200A - Computerized tomographic equipment - Google Patents

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Masaji Fujii
正司 藤井
Akihiko Nishide
明彦 西出
Kiichiro Uyama
喜一郎 宇山
Teruo Yamamoto
輝夫 山本
Junichi Iwazawa
純一 岩澤
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Toshiba IT and Control Systems Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the image quality of cross-sectional images by a CT scanner, in computerized tomographic equipment used for nondestructive tests. <P>SOLUTION: The computerized tomographic equipment is provided with a radiation source; a radiation detecting means; a drive means for relatively rotating or moving the radiation source, a measuring system constituted of the radiation detection means, and a subject at a specified speed; and a reconstruction means for creating cross-sectional images of the subject from radiation transmission signals detected. The computerized tomographic equipment is provide with both a plurality of radiation filters for changing the energy components of radiation radiated from the radiation source and a filter changeover means for inserting a radiation filter, selected from among the plurality of radiation filters, between the radiation source and the radiation detecting means. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、非破壊検査に用いられるコンピュータ断層撮影装置の改良に関する。   The present invention relates to an improvement in a computer tomography apparatus used for nondestructive inspection.

従来の産業用のコンピュータ断層撮影装置(CTスキャナ)においては、被検体にトランスレート動作とステップ回転を行わせるトランスレート・ローテート方式(以下、「TR方式」という)、あるいは回転のみ行わせるいわゆるローテート・ローテート方式(以下、「RR方式」という)が主に採用されている。   In a conventional industrial computer tomography apparatus (CT scanner), a translation / rotation method (hereinafter referred to as “TR method”) in which a subject performs a translation operation and step rotation, or a so-called rotation in which only rotation is performed. Rotation method (hereinafter referred to as “RR method”) is mainly adopted.

図12は、従来の典型的なTR方式のコンピュータ断層撮影装置を示すブロック図である。なお、図12のコンピュータ断層撮影装置は、上面から見た場合を示している。   FIG. 12 is a block diagram showing a conventional typical TR type computed tomography apparatus. The computer tomography apparatus shown in FIG. 12 is viewed from the top.

X線管1は、透過性放射線であるX線2を放射する放射線源であり、内部の焦点Sが放射線発生源となっている。また、このX線管1は、上下動フレーム7に固定されている。   The X-ray tube 1 is a radiation source that emits X-rays 2 that are transmitted radiation, and an internal focal point S is a radiation source. The X-ray tube 1 is fixed to a vertically moving frame 7.

コリメータ3は、X線管1から放射されるX線2をファン角θを有するファン形状に成形する。また、このコリメータ3及びコリメータ4は、X線2のうち有効な成分のみを通過させる機能を持つ。   The collimator 3 shapes the X-ray 2 emitted from the X-ray tube 1 into a fan shape having a fan angle θ. The collimator 3 and the collimator 4 have a function of allowing only effective components of the X-ray 2 to pass therethrough.

放射線検出器5は、X線管1から放射され被検体6を透過したX線2を検出するためのものであり、X線管1と対向する位置において上下動フレーム7に幾何的に固定されている。   The radiation detector 5 is for detecting the X-ray 2 emitted from the X-ray tube 1 and transmitted through the subject 6, and is geometrically fixed to the vertically moving frame 7 at a position facing the X-ray tube 1. ing.

この放射線検出器5は、1次元の分解能でX線2を検出し、検出結果を放射線透過信号としてデータ収集部8に出力する。このように、上下動フレーム7に固定されているX線管1及び放射線検出器5によってX線2の測定系が構成される。   The radiation detector 5 detects the X-ray 2 with a one-dimensional resolution, and outputs the detection result to the data collection unit 8 as a radiation transmission signal. As described above, the X-ray 2 measuring system is configured by the X-ray tube 1 and the radiation detector 5 fixed to the vertically moving frame 7.

上下動機構9は、上下動フレーム7を上下動させる機構であり、この上下動フレーム7の上下動により被検体の断面像撮影位置にX線2が照射されるように測定系の位置が調節される。   The vertical movement mechanism 9 is a mechanism for moving the vertical movement frame 7 up and down. The vertical movement of the vertical movement frame 7 adjusts the position of the measurement system so that the X-ray 2 is irradiated to the cross-sectional image photographing position of the subject. Is done.

このコンピュータ断層撮影装置においては、断層面撮影動作(スキャン)時に被検体6と測定系とを相対的に駆動させる駆動手段としてトランスレート機構10及び回転機構11が備えられている。   In this computed tomography apparatus, a translation mechanism 10 and a rotation mechanism 11 are provided as drive means for relatively driving the subject 6 and the measurement system during tomographic imaging (scanning).

トランスレート機構10は、被検体6を水平方向に移動させ、これにより被検体6のトランスレート動作がなされる。このトランスレート機構10は、2種類の速度でトランスレート動作を実行することができる。   The translation mechanism 10 moves the subject 6 in the horizontal direction, whereby the translation operation of the subject 6 is performed. The translation mechanism 10 can execute a translation operation at two speeds.

回転機構11は、上部において水平に回転可能に回転テーブル12が支持されており、この回転テーブル12がファン角θと同じ角度だけ回転されて被検体6のステップ回転がなされる。   The rotating mechanism 11 supports a rotating table 12 so that it can rotate horizontally at the top, and the rotating table 12 is rotated by the same angle as the fan angle θ to perform step rotation of the subject 6.

機構制御部13は、上下動機構9、トランスレート機構10、回転機構11等からなる各駆動機構の動作を制御する。また、この機構制御部13は、トランスレート機構10によるトランスレート動作とデータ収集の同期をとるための同期信号をデータ収集部8に出力する。   The mechanism control unit 13 controls the operation of each drive mechanism including the vertical movement mechanism 9, the translation mechanism 10, the rotation mechanism 11, and the like. The mechanism control unit 13 outputs a synchronization signal for synchronizing the translation operation by the translation mechanism 10 and data collection to the data collection unit 8.

X線制御部14は、例えばX線管1の焦点Sが複数ある場合にどの焦点SによってX線2を発生させるかを決定する等のような焦点選択動作、あるいはX線管1の管電圧、管電流の制御等の制御を行う。   The X-ray control unit 14 performs a focus selection operation such as determining which focus S generates X-rays 2 when there are a plurality of focal points S of the X-ray tube 1 or the tube voltage of the X-ray tube 1. Control the tube current.

データ収集部8は、機構制御部13からの同期信号によりトランスレート動作に同期して放射線検出器5によって検出された放射線透過信号を収集し、データ処理部15に出力する。   The data collection unit 8 collects the radiation transmission signal detected by the radiation detector 5 in synchronization with the translation operation by the synchronization signal from the mechanism control unit 13 and outputs the collected signal to the data processing unit 15.

データ処理部15は、データ収集部8から入力した放射線透過信号に基づいて、例えばフィルタ補正逆投影法(FBP法)等によって断面像を再構成し、この再構成によって得られた断面像を表示部16に出力する。   The data processing unit 15 reconstructs a cross-sectional image based on, for example, the filtered back projection method (FBP method) based on the radiation transmission signal input from the data collection unit 8, and displays the cross-sectional image obtained by this reconstruction. To the unit 16.

表示部16においては、データ処理部15から入力した断面像を表示する。このような構成を持つ従来のコンピュータ断層撮影装置の動作を以下に説明する。   The display unit 16 displays the cross-sectional image input from the data processing unit 15. The operation of the conventional computed tomography apparatus having such a configuration will be described below.

TR方式においては、被検体6と測定系との相対的なトランスレート動作及び相対的なステップ回転によって放射線透過信号が収集される。ここで、TR方式においては、トランスレート動作と、ファン角θと同一の角度のステップ回転とを交互に繰り返し、180°方向からの放射線透過信号を得るために、180°/θ回のトランスレート動作が実行される。すなわち、例えばファン角θを30°とした場合には6回のトランスレート動作が実行される。   In the TR method, a radiation transmission signal is collected by a relative translation operation and a relative step rotation between the subject 6 and the measurement system. Here, in the TR system, the translation operation and the step rotation of the same angle as the fan angle θ are alternately repeated, and in order to obtain a radiation transmission signal from the 180 ° direction, 180 ° / θ translation is performed. The action is executed. That is, for example, when the fan angle θ is set to 30 °, six translation operations are executed.

この従来のTR方式によるコンピュータ断層撮影装置においては、この180°方向からの放射線透過信号によって1枚の断面像が作成される。また、従来のコンピュータ断層撮影装置においては、トランスレート動作の速度の異なる2種類のスキャン(ノーマルスキャンとファインスキャン)の一方を選択可能であり、被検体6に合わせて操作者によって選択される。   In this conventional computer tomography apparatus based on the TR system, one cross-sectional image is created by the radiation transmission signal from the 180 ° direction. Further, in the conventional computed tomography apparatus, one of two types of scans (normal scan and fine scan) having different translation operation speeds can be selected and selected by the operator according to the subject 6.

ノーマルスキャンとファインスキャンでは、トランスレート動作の速度が異なっているが、データ収集ピッチやデータ点数は同一であり断面像を再構成する際の手法も同一である。   In normal scan and fine scan, the speed of translation operation is different, but the data collection pitch and the number of data points are the same, and the method for reconstructing a cross-sectional image is also the same.

ファインスキャンにおいては、ノーマルスキャンと比べてトランスレート動作の速度が遅く設定されており、これにより放射線検出器5によってX線検出信号がデータ収集ピッチ間で積分される際の積分時間が長くなる。   In the fine scan, the speed of the translation operation is set slower than that in the normal scan, and thereby the integration time when the X-ray detection signal is integrated between the data collection pitches by the radiation detector 5 becomes long.

その結果、作成された断面像のノイズは少なく、高品質の断面像が得られる。また、従来のコンピュータ断層撮影装置においては、コリメータ3又はコリメータ4に設けられているスリットの幅を切り換えることで、ファン形状のX線2のスライス幅が切り換え可能である。これにより、X線2が透過しにくい被検体6の場合、あるいはスライス幅と同じ方向に対して変化の少ない被検体6の場合には、コリメータ4のスリット幅を広げてX線2のスライス幅を広げ、放射線検出器5に照射されるX線量を増加させることで断面像の画質の向上を図っている。   As a result, there is little noise in the created cross-sectional image, and a high-quality cross-sectional image can be obtained. In the conventional computed tomography apparatus, the slice width of the fan-shaped X-ray 2 can be switched by switching the width of the slit provided in the collimator 3 or the collimator 4. As a result, in the case of the subject 6 in which the X-ray 2 is difficult to transmit, or in the case of the subject 6 with little change in the same direction as the slice width, the slit width of the X-ray 2 is increased by widening the slit width of the collimator 4. The image quality of the cross-sectional image is improved by widening and increasing the X-ray dose irradiated to the radiation detector 5.

また、従来のコンピュータ断層撮影装置には、X線管1が焦点サイズの異なる複数の焦点Sを有しており、X線2の焦点サイズを選択して照射可能なものがある。このような焦点サイズの切り換え可能な従来のコンピュータ断層撮影装置においては、X線2が透過しにくい被検体6の場合、焦点Sを焦点サイズの大きい焦点(大焦点)に切り換え、放射線検出器5に照射されるX線量を増加させる。これにより、空間分解能は低下するがノイズの少ない高画質の断面像が得られる。   Further, in some conventional computed tomography apparatuses, the X-ray tube 1 has a plurality of focal points S having different focal point sizes, and the X-ray 2 focal point size can be selected and irradiated. In such a conventional computed tomography apparatus capable of switching the focus size, when the subject 6 is difficult to transmit X-rays 2, the focus S is switched to a focus with a large focus size (large focus), and the radiation detector 5. The X-ray dose irradiated to the is increased. As a result, a high-quality cross-sectional image with low noise but low noise can be obtained.

また、従来のコンピュータ断層撮影装置には、断面像の分解能を切り換え可能なものがある。この分解能切り換え可能な従来のコンピュータ断層撮影装置においては、放射線検出器5の前段に、放射線検出器5の検出素子(チャンネル)の並びと同一の方向、すなわち分解能方向に櫛歯状又は矩形の穴が並んだ分解能コリメータが挿入され、放射線検出器5の各検出素子の開口幅が切り換えられるものであり、X線2が透過しにくい被検体6の場合、開口幅を広げることによって放射線検出器5に照射されるX線量を増加させ、これにより空間分解能は低下するがノイズの少ない高画質の断面像が得られる。   Some conventional computed tomography apparatuses can switch the resolution of cross-sectional images. In this conventional computed tomography apparatus capable of switching the resolution, a comb-like or rectangular hole is placed in the same direction as the arrangement of the detection elements (channels) of the radiation detector 5 in the previous stage of the radiation detector 5, that is, in the resolution direction. In the case of the subject 6 in which the X-ray 2 is not easily transmitted, the radiation detector 5 is expanded by widening the aperture width. As a result, the X-ray dose applied to the laser beam is increased, whereby a high-quality cross-sectional image with less noise is obtained although the spatial resolution is lowered.

ところで、このような従来のコンピュータ断層撮影装置において、ファインスキャンは時間をかけて高画質の断面像を得るためのスキャン方式であるが、時間をかけすぎると放射線検出器5の構成部品である積分器や増幅器が飽和することがあるため制限があり、十分な時間を確保することができないという第1の問題がある。   By the way, in such a conventional computed tomography apparatus, fine scan is a scan method for obtaining a high-quality cross-sectional image over time, but if it takes too much time, the integral which is a component of the radiation detector 5 is integrated. There is a first problem that a sufficient time cannot be secured because there is a limit because the amplifier and the amplifier may be saturated.

また、従来のコンピュータ断層撮影装置においては、上下動機構、トランスレート機構、回転機構等の各駆動機構の幾何位置が正確に設定されていなければならず、例えばトランスレート動作の中心点がずれた場合には、作成した断面像に放射状のアーチファクト(偽像)が発生する。   Further, in the conventional computed tomography apparatus, the geometric position of each drive mechanism such as a vertical movement mechanism, a translation mechanism, and a rotation mechanism must be accurately set. For example, the center point of the translation operation is shifted. In some cases, radial artifacts (false images) occur in the created cross-sectional image.

図13は、ピン状の被検体の断面像に放射状アーチファクトが発生した場合の例を示す図である。ここで、図13(a)は、トランスレート動作の中心点が常に一方の側にずれた場合の断面像を示しており、例えば従来のコンピュータ断層撮影装置によるトランスレート動作中に、回転テーブルが常に同一の方向に寄った場合に発生した放射状アーチファクト18a、18bとピン17の断面像を示しており、それぞれ白黒が異なる放射状の黒線アーチファクト18a及び白線アーチファクト18bが180°おきに計2本発生している。   FIG. 13 is a diagram illustrating an example when radial artifacts occur in the cross-sectional image of the pin-shaped subject. Here, FIG. 13A shows a cross-sectional image when the center point of the translation operation is always shifted to one side. For example, during the translation operation by the conventional computed tomography apparatus, the rotary table is The cross-sectional images of the radial artifacts 18a and 18b and the pin 17 that are generated when they are always in the same direction are shown. Radial black line artifacts 18a and white line artifacts 18b that are different in black and white are generated every 180 ° in total. doing.

また、図13(b)は、トランスレート動作の中心点が偶数回目のトランスレート動作と奇数回目のトランスレート動作とで互いに逆向きにずれた場合の断面図を示しており、例えば一方の側から他方の側へ移動するトランスレート動作の場合にはトランスレート動作の中心点が一方の側から他方の側へとずれ、これとは逆に、他方の側から一方の側へ移動するトランスレート動作の場合にはトランスレート動作の中心点が他方の側から一方の側へとずれた際に発生した放射状アーチファクト18a、18b及びピン17の断面像を示しており、それぞれ白黒が交互に異なる放射状の黒線アーチファクト18a及び白線アーチファクト18bが30°おきに計10本発生している。   FIG. 13B shows a cross-sectional view when the center point of the translation operation is shifted in the opposite direction between the even-numbered translation operation and the odd-numbered translation operation. For example, FIG. In the case of a translation operation that moves from one side to the other side, the center point of the translation operation shifts from one side to the other side, and conversely, a translation that moves from the other side to one side. In the case of operation, the cross-sectional images of the radial artifacts 18a and 18b and the pin 17 generated when the center point of the translation operation is shifted from the other side to the one side are shown. A total of ten black line artifacts 18a and white line artifacts 18b are generated every 30 °.

このように、従来のコンピュータ断層撮影装置は、180°方向の放射線透過信号を用いて断面像を作成するが、各駆動機構の幾何位置がずれると、作成した断面像に敏感に放射状アーチファクトが発生するという第2の問題がある。   As described above, the conventional computed tomography apparatus creates a cross-sectional image using a radiation transmission signal in the 180 ° direction, but if the geometric position of each drive mechanism is shifted, a radial artifact is generated sensitively to the created cross-sectional image. There is a second problem.

さらに、従来のコンピュータ断層撮影装置では、ファン形状のX線のスライス幅を切り換える場合に、放射線検出器の構成部品が飽和しないようにするための制限があるため、断面像を作成するのに十分なファン形状のX線のスライス幅を実現することができないという第3の問題がある。   Further, in the conventional computed tomography apparatus, when switching the slice width of the fan-shaped X-ray, there is a restriction for preventing the components of the radiation detector from being saturated, which is sufficient to create a cross-sectional image. There is a third problem that a fan-shaped X-ray slice width cannot be realized.

さらに、焦点サイズ切り換え可能な従来のコンピュータ断層撮影装置で、大焦点を用いる場合に、放射線検出器の構成部品が飽和してしまうため、断面像を作成するためにX線量を十分増やすことができないという第4の問題がある。   Furthermore, in the case of using a large focal point in a conventional computed tomography apparatus capable of switching the focal spot size, the components of the radiation detector are saturated, so that the X-ray dose cannot be increased sufficiently to create a cross-sectional image. There is a fourth problem.

さらに、分解能切り換え可能な従来のコンピュータ断層撮影装置で、分解能を低くした場合に、放射線検出器の構成部品が飽和してしまうため、分解能を低くすることができないという第5の問題がある。   Furthermore, in the conventional computed tomography apparatus capable of switching the resolution, when the resolution is lowered, the components of the radiation detector are saturated, so that there is a fifth problem that the resolution cannot be lowered.

以上のような問題のうち、第1の問題、第3乃至第5の問題については、放射線検出器の構成部品である積分器あるいは増幅器のゲインを下げれば飽和は防げるが、このように積分器あるいは増幅器のゲインを下げると、通常の状態でスキャンを行う場合にゲイン不足となり、結果として断面像の画質が低下する。   Among the above problems, the first problem and the third to fifth problems can be prevented from being saturated by lowering the gain of the integrator or amplifier that is a component of the radiation detector. Alternatively, when the gain of the amplifier is lowered, the gain becomes insufficient when scanning is performed in a normal state, and as a result, the image quality of the cross-sectional image is lowered.

また、放射線検出器にゲインの切り換え機能を備えると、放射線検出器の装置規模が膨大になり放射線検出器の構造が複雑化するという問題がある。本発明は上記実状を考慮してなされたもので、アーチファクトが発生しないように断面像を作成し、断面像の画質の向上を図ることが可能なコンピュータ断層撮影装置を提供することを第1の目的としており、また放射線検出器の構成部品が飽和することなく長時間のスキャン又は放射線量の多いスキャンを実行可能とすることで、作成した断面像の画質の向上を図ることが可能なコンピュータ断層撮影装置を提供することを第2の目的とする。   Further, if the radiation detector has a gain switching function, there is a problem that the size of the radiation detector becomes enormous and the structure of the radiation detector becomes complicated. The present invention has been made in consideration of the above-mentioned actual situation. It is a first object of the present invention to provide a computer tomography apparatus capable of creating a cross-sectional image so as to prevent artifacts and improving the image quality of the cross-sectional image. Computerized tomography that aims to improve the image quality of the created cross-sectional image by enabling long-time scans or scans with a large amount of radiation without saturating the components of the radiation detector. A second object is to provide a photographing apparatus.

上記第2の目的を達成するために、請求項1の発明は、放射線を被検体に放射する放射線源と、放射線源から放射されて被検体を通過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、放射線源と放射線検出手段が構成する測定系と被検体とを指定した速度で相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に放射線検出手段により検出された放射線透過信号から被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、駆動手段による回転もしくは移動の速度の変更があった際に、この変更された速度に応じて、複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを放射線源と放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段とを具備するコンピュータ断層撮影装置である。   In order to achieve the second object, the invention of claim 1 is a radiation source that radiates radiation to a subject, and radiation detection that detects radiation emitted from the radiation source and passed through the subject as a radiation transmission signal. Means, a measurement system constituted by the radiation source and the radiation detection means, and a driving means for relatively rotating or moving the subject at a specified speed, and radiation transmission detected by the radiation detection means during the rotation or movement In a computed tomography apparatus comprising a reconstruction means for creating a cross-sectional image of a subject from a signal, a plurality of radiation filters for changing the energy component of radiation emitted from a radiation source, and a speed of rotation or movement by a driving means When a change is made, a radiation filter selected from a plurality of radiation filters is selected according to the changed speed. A computer tomography apparatus and a filter switching means for inserting between the detecting means.

従って、請求項1の発明のコンピュータ断層撮影装置においては、駆動手段によるスキャン速度を低速にしても、放射線検出手段の構成部品である積分器がオーバーフローすることのないように最適な放射線フィルタがフィルタ切換手段によって選択されるため、放射線検出手段が放射線を検出する時間、すなわち放射線検出手段の積分器の積分時間を長くすることができ、これにより放射線を透過しにくい被検体に対しても高画質の断面像を得ることができる。   Therefore, in the computed tomography apparatus according to the first aspect of the present invention, the optimum radiation filter is a filter so that the integrator which is a component of the radiation detecting means does not overflow even when the scanning speed by the driving means is lowered. Since it is selected by the switching means, the time during which the radiation detection means detects the radiation, that is, the integration time of the integrator of the radiation detection means, can be lengthened, so that even a subject that is difficult to transmit the radiation has high image quality. Can be obtained.

次に、請求項2の発明は、放射線を被検体に放射する放射線源と、放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、放射線源と放射線検出手段が構成する測定系と被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に放射線検出手段により検出された放射線透過信号から被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、放射線を指定したスライス幅となるファン形状の放射線に成形するコリメータと、放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、スライス幅の変更があった場合に、この変更されたスライス幅に応じて、複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを放射線源と放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段とを具備するコンピュータ断層撮影装置である。   Next, the invention of claim 2 is directed to a radiation source that emits radiation to a subject, radiation detection means that detects radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject as a radiation transmission signal, and the radiation source and radiation detection. A driving unit that relatively rotates or moves the measurement system constituted by the unit and a subject, and a reconstruction that creates a cross-sectional image of the subject from the radiation transmission signal detected by the radiation detecting unit during the rotation or movement A collimator that forms radiation into a fan-shaped radiation having a designated slice width, a plurality of radiation filters that change the energy component of the radiation emitted from the radiation source, and a slice width When a change is made, a radiation filter selected from multiple radiation filters is selected according to the changed slice width. A computer tomography apparatus and a filter switching means for inserting between the ray source and the radiation detecting means.

従って、請求項2の発明のコンピュータ断層撮影装置においては、ファン形状の放射線のスライス幅を厚くしても、放射線検出手段の構成部品である積分器がオーバーフローすることのないように最適なフィルタがフィルタ切換手段によって選択されるため、スライス幅を厚くして放射線検出手段に照射される放射線量を増加させることができ、これにより放射線を透過しにくい被検体に対しても高画質の断面像を得ることができる。   Therefore, in the computed tomography apparatus according to the second aspect of the present invention, an optimum filter is provided so that the integrator, which is a component of the radiation detection means, does not overflow even if the slice width of the fan-shaped radiation is increased. Since it is selected by the filter switching means, the slice width can be increased to increase the amount of radiation applied to the radiation detection means, thereby producing a high-quality cross-sectional image even for a subject that is difficult to transmit radiation. Can be obtained.

次に、請求項3の発明は、発生する放射線の焦点を指定した大きさに変えて被検体に放射する放射線量を変えることができる放射線源と、放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、放射線源と放射線検出手段が構成する測定系と被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に放射線検出手段により検出された放射線透過信号から被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、焦点の大きさの変更があった際に、この変更された焦点の大きさに応じて、複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを放射線源と放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段とを具備するコンピュータ断層撮影装置である。   Next, the invention of claim 3 is a radiation source capable of changing the focal point of the generated radiation to a specified size and changing the radiation dose emitted to the subject, and the radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject. Radiation detection means for detecting radiation as a radiation transmission signal, drive means for relatively rotating or moving the measurement system formed by the radiation source and the radiation detection means, and the radiation detection means during this rotation or movement In a computed tomography apparatus comprising a reconstruction means for creating a cross-sectional image of a subject from a radiation transmission signal detected by the step, a plurality of radiation filters for changing an energy component of radiation emitted from a radiation source, When there is a change in size, a radiation filter selected from a plurality of radiation filters is selected according to the changed focus size. A computer tomography apparatus and a filter switching means for inserting between the radiation detecting means.

従って、請求項3の発明のコンピュータ断層撮影装置においては、放射線発生量の多い放射線発生源、すなわち大焦点から放射線が放射されても、放射線検出手段の構成部品である積分器がオーバーフローすることのないように最適な放射線フィルタがフィルタ切換手段によって選択されるため、放射線検出手段に照射される放射線量を増加させることができ、これにより放射線を透過しにくい被検体に対しても高画質の断面像を得ることができる。   Therefore, in the computed tomography apparatus of the invention of claim 3, even if radiation is emitted from a radiation generating source having a large radiation generation amount, that is, a large focal point, the integrator as a component of the radiation detecting means overflows. The optimal radiation filter is selected by the filter switching means so that the amount of radiation irradiated to the radiation detection means can be increased, and thus a high-quality cross section even for a subject that is difficult to transmit radiation. An image can be obtained.

最後に、請求項4の発明は、放射線を被検体に放射する放射線源と、放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、放射線源と放射線検出手段が構成する測定系と被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に放射線検出手段により検出された放射線透過信号から被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、放射線検出手段を構成する多数の検出素子それぞれの開口幅を変えることで当該放射線検出手段の分解能を指定した分解能に変える分解能可変手段と、放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、分解能の変更があった際に、この変更された分解能に応じて、複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを放射線源と放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段とを具備するコンピュータ断層撮影装置である。   Finally, the invention of claim 4 is directed to a radiation source that emits radiation to a subject, radiation detection means that detects radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject as a radiation transmission signal, radiation source and radiation detection A driving unit that relatively rotates or moves the measurement system constituted by the unit and a subject, and a reconstruction that creates a cross-sectional image of the subject from the radiation transmission signal detected by the radiation detecting unit during the rotation or movement A resolution varying means for changing the resolution of the radiation detecting means to a specified resolution by changing the aperture width of each of a number of detection elements constituting the radiation detecting means, and radiation from the radiation source. When there are multiple radiation filters that change the energy component of the emitted radiation and the resolution is changed, Te is a computer tomography apparatus and a filter switching means for inserting between the radiation source and the radiation detecting means selected radiation filter from the plurality of radiation filters.

従って、請求項4の発明のコンピュータ断層撮影装置においては、放射線検出手段に設けられている複数の放射線検出素子の開口幅を変更することで分解能を変更しても、放射線検出手段の構成部品である積分器がオーバーフローすることのないように最適なフィルタがフィルタ切換手段によって選択されるため、開口幅を広げて放射線検出手段に照射される放射線量を増加させることができ、これにより放射線を透過しにくい被検体に対しても高画質の断面像を得ることができる。   Therefore, in the computer tomography apparatus of the invention of claim 4, even if the resolution is changed by changing the aperture width of the plurality of radiation detection elements provided in the radiation detection means, Since the optimum filter is selected by the filter switching means so that an integrator does not overflow, the aperture width can be widened to increase the radiation dose irradiated to the radiation detection means, thereby transmitting the radiation. A high-quality cross-sectional image can be obtained even for a subject that is difficult to perform.

以上説明したように、別の発明のコンピュータ断層撮影装置によれば、任意の重複度のスキャンを実行し、得られた任意の重複度と同数の断面像を合成して最終的な断面像を作成するため、放射線検出手段の構成部品が飽和することなく長時間のスキャンが可能になり、ノイズの少ない高品質の断面像を得ることができる。   As described above, according to the computed tomography apparatus of another invention, a scan with an arbitrary degree of overlap is executed, and the same number of cross-sectional images as the obtained arbitrary degree of overlap are synthesized to obtain a final cross-sectional image. Therefore, it is possible to scan for a long time without saturating the components of the radiation detection means, and a high-quality cross-sectional image with less noise can be obtained.

また、任意の重複度と同数の断面像を合成する際に、各断面像に発生しているアーチファクトを打ち消し合うように合成を行うため、最終的な断面像にアーチファクトが発生するのを防ぐことができる。   In addition, when compositing the same number of cross-sectional images as the number of arbitrary overlaps, the compositing is performed so as to cancel out the artifacts occurring in each cross-sectional image, thus preventing the occurrence of artifacts in the final cross-sectional image. Can do.

さらに、任意の重複度のスキャンの終了以前であっても、途中作成中の断面像を表示し、この途中作成中の断面像が十分な品質の場合にスキャンの中止が可能であるため、断面像を得るまでの時間を短縮することができる。   Furthermore, even before the end of scanning with an arbitrary degree of overlap, the cross-sectional image being created during the process is displayed, and if the cross-sectional image being created during the process is of sufficient quality, the scan can be stopped. The time until an image is obtained can be shortened.

また、本発明のコンピュータ断層撮影装置によれば、スキャン速度、放射線のスライス幅、放射線の焦点、放射線の分解能等が変更され、放射線検出手段に入射する放射線量が変化した場合であっても、放射線検出手段の構成部品が飽和しないように、適切な放射線フィルタを選択し放射線のフィルタリングを行うため、放射線検出手段の構成部品を飽和させない範囲で放射線量を増加させることができ、ノイズの少ない高品質の断面像を得ることができる。   Further, according to the computed tomography apparatus of the present invention, even when the scan speed, the slice width of the radiation, the focal point of the radiation, the resolution of the radiation, etc. are changed, and the radiation dose incident on the radiation detection means changes, In order not to saturate the components of the radiation detection means, an appropriate radiation filter is selected and the radiation is filtered. Therefore, the radiation dose can be increased within a range not to saturate the components of the radiation detection means. A quality cross-sectional image can be obtained.

以下、別の発明及び本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, another embodiment and an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
別の発明の本実施の形態においては、スキャンの重複度が選択可能であり、2重スキャン以上のスキャンを実行する場合には、実行したスキャン分の断面像を合成して最終の断面像を作成するコンピュータ断層撮影装置である。
(First embodiment)
In this embodiment of another invention, the degree of overlap of scans can be selected, and when a scan of two or more scans is executed, the cross-sectional images for the executed scans are combined to obtain a final cross-sectional image. This is a computer tomography apparatus to be created.

図1は、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置のシステム構成を示すブロック図であり、図12と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略するか、あるいは簡単に説明し、ここでは異なる部分についてのみ詳しく説明する。   FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of a computed tomography apparatus according to the present embodiment. The same parts as those in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted or briefly described. Here, only different parts will be described in detail.

図1において、ベース19は、X線管1と放射線検出器5を対向するように固定的に支持している。この図1のコンピュータ断層撮影装置においては、コリメータ3、4によってファン角θが30°となるようにX線2がファン形状に成形されている。   In FIG. 1, the base 19 fixedly supports the X-ray tube 1 and the radiation detector 5 so as to face each other. In the computer tomography apparatus shown in FIG. 1, the X-ray 2 is shaped into a fan shape by the collimators 3 and 4 so that the fan angle θ is 30 °.

トランスレートフレーム20は、上下動機構9を介して回転機構11を支持しており、この上下動機構9によって回転機構11が上下に移動され、X線2が被検体6の断面像撮影位置に照射されるように調節される。   The translation frame 20 supports the rotation mechanism 11 via the vertical movement mechanism 9, and the rotation mechanism 11 is moved up and down by the vertical movement mechanism 9, so that the X-ray 2 is at the cross-sectional image photographing position of the subject 6. It is adjusted to be irradiated.

また、このトランスレートフレーム20は、トランスレート機構10を介してベース19に支持されており水平方向に移動可能となっている。上下動機構9とトランスレート機構10は、それぞれ2本のガイドレールと1本のボールネジを持ち、ボールネジをモータで回転させて移動動作が行われる。   The translation frame 20 is supported by the base 19 via the translation mechanism 10 and is movable in the horizontal direction. The vertical movement mechanism 9 and the translation mechanism 10 each have two guide rails and one ball screw, and are moved by rotating the ball screw with a motor.

回転テーブル12上に設置された被検体6は、X線2にそってこのX線2を横切るように移動され、また水平に回転され、先にも述べたように上下動機構9による上下動により作成する断面像のスライス面が変更される。   The subject 6 placed on the rotary table 12 is moved along the X-ray 2 so as to cross the X-ray 2 and rotated horizontally. As described above, the vertical movement by the vertical movement mechanism 9 is performed. The slice plane of the cross-sectional image created by is changed.

X線管1は、X線制御部14を介してデータ処理部15に接続されている。X線制御部14はX線管1に電力を供給するとともに、管電圧と管電流を制御し、データ処理部15からの信号にしたがってX線2をON/OFFする。   The X-ray tube 1 is connected to the data processing unit 15 via the X-ray control unit 14. The X-ray control unit 14 supplies power to the X-ray tube 1, controls the tube voltage and the tube current, and turns on / off the X-ray 2 according to a signal from the data processing unit 15.

機構制御部13は、上下動機構9、トランスレート機構10、回転機構11の各駆動機構と接続されており、またデータ処理部15と接続されている。この機構制御部13は、各駆動機構の様々な動作シーケンスを記憶しており、データ処理部15から入力した動作信号にしたがって各駆動機構を制御する。   The mechanism control unit 13 is connected to each drive mechanism of the vertical movement mechanism 9, the translation mechanism 10, and the rotation mechanism 11, and is also connected to the data processing unit 15. The mechanism control unit 13 stores various operation sequences of each drive mechanism, and controls each drive mechanism in accordance with an operation signal input from the data processing unit 15.

また、この機構制御部13は、データ収集部8と接続されており、トランスレート機構10の動作に連動して、データ収集部8に同期信号を出力する。放射線検出器5は、データ収集部8を介してデータ処理部15に接続されている。   The mechanism control unit 13 is connected to the data collection unit 8 and outputs a synchronization signal to the data collection unit 8 in conjunction with the operation of the translation mechanism 10. The radiation detector 5 is connected to the data processing unit 15 via the data collection unit 8.

データ収集部8は、機構制御部13から同期信号を入力した際に、放射線検出器5によって検出された放射線透過信号を収集し、収集した放射線透過信号をデジタル信号に変換してデータ処理部15に出力する。   When the synchronization signal is input from the mechanism control unit 13, the data collection unit 8 collects the radiation transmission signal detected by the radiation detector 5, converts the collected radiation transmission signal into a digital signal, and the data processing unit 15. Output to.

データ処理部15は、主に、CPU21、画像メモリ22、インタフェース機器23、システムバス24、画像バス25から構成されている。このデータ処理部15は、スキャン全体のプログラムや再構成処理のプログラム等を記憶しており、CPU21によってこれらのプログラムが実行されてスキャン動作が実行され、デジタル変換された放射線透過信号から断面像が作成され、作成された断面像は画像メモリ22に記憶される。   The data processing unit 15 mainly includes a CPU 21, an image memory 22, an interface device 23, a system bus 24, and an image bus 25. The data processing unit 15 stores an entire scan program, a reconstruction process program, and the like. The CPU 21 executes these programs to perform a scan operation, and a cross-sectional image is generated from a digitally converted radiation transmission signal. The created cross-sectional image is stored in the image memory 22.

インタフェース機器23は、このデータ処理部15に接続される他の構成要素とこのデータ処理部15内部のシステムバス24又は画像バス24との接続を中継する。   The interface device 23 relays the connection between the other components connected to the data processing unit 15 and the system bus 24 or the image bus 24 inside the data processing unit 15.

システムバス24は、様々なデータや信号の伝送用バスであり、画像バス25は、断面像データの伝送用バスである。また、このデータ処理部15は、ヒューマンインタフェース装置であるキーボード26と表示部16に接続されている。   The system bus 24 is a bus for transmitting various data and signals, and the image bus 25 is a bus for transmitting cross-sectional image data. The data processing unit 15 is connected to a keyboard 26 which is a human interface device and a display unit 16.

操作者は、このキーボード26及び表示部16を用いて、システム起動、メニュー選択、スキャン起動、装置のステータス表示、断面像表示、断面像解析等を行う。   The operator uses the keyboard 26 and the display unit 16 to perform system activation, menu selection, scan activation, device status display, cross-sectional image display, cross-sectional image analysis, and the like.

加えて、このコンピュータ断層撮影装置には、図示しないX線遮蔽手段、X線2の位置を示すスライスライト、X線強度変化測定用の比較検出器等が備えられている。   In addition, this computed tomography apparatus includes an X-ray shielding means (not shown), a slice light indicating the position of the X-ray 2, a comparison detector for measuring X-ray intensity changes, and the like.

次に、以上のように構成した本実施の形態によるコンピュータ断層撮影装置の動作について説明する。操作者は、まずスキャン前に手動操作により被検体6のスライス位置にX線2が照射されるように上下動機構9を駆動させる。   Next, the operation of the computed tomography apparatus according to this embodiment configured as described above will be described. The operator first drives the vertical movement mechanism 9 so that the X-ray 2 is irradiated to the slice position of the subject 6 by manual operation before scanning.

次に、メニュー選択により1重スキャン、2重スキャン、4重スキャンのいずれかを選択し、スキャン動作を起動させる。ここで、2重スキャンや4重スキャンは、1重スキャンよりも時間がかかっても高品質の断面像を得たい場合に選択される。   Next, a single scan, double scan, or quad scan is selected by menu selection, and a scan operation is started. Here, the double scan and the quad scan are selected when it is desired to obtain a high-quality cross-sectional image even if it takes more time than the single scan.

そして、データ処理部15は、選択されたスキャンに対応した処理を実行し、断面像が作成される。各スキャンにおけるコンピュータ断面撮影装置の動作を以下に示す。   Then, the data processing unit 15 executes a process corresponding to the selected scan, and creates a cross-sectional image. The operation of the computer cross-sectional imaging apparatus in each scan is shown below.

(1重スキャンの場合)
1重スキャンでは、まず、回転テーブル12上の被検体6がリセット位置(トランスレート動作の一端側)にセットされるとともに、オフセットデータが収集される。
(Single scan)
In the single scan, first, the subject 6 on the rotary table 12 is set at the reset position (one end side of the translation operation), and offset data is collected.

次に、X線制御部14によってX線2がONされ、被検体6がトランスレート動作の一端側から他端側に移動され、被検体6がX線2を横切る間にデータ1tがデータ収集部8によって収集される。   Next, the X-ray 2 is turned on by the X-ray control unit 14, the subject 6 is moved from one end side to the other end side of the translation operation, and data 1 t is collected while the subject 6 crosses the X-ray 2. Collected by part 8.

次に、被検体6をファン角θと同一の角度の30°だけCW方向にステップ回転させてトランスレート動作の他端側から一端側に移動させ、データ2tがデータ収集部8によって収集される。   Next, the subject 6 is rotated stepwise in the CW direction by 30 °, the same angle as the fan angle θ, and moved from the other end side to the one end side of the translation operation, and the data 2t is collected by the data collecting unit 8. .

再び回転テーブル12上の被検体6がトランスレート動作の一端側に戻ったら、被検体6をファン角θと同一の角度の30°だけCW方向に回転させる。このような一端側から他端側へのトランスレート動作、ステップ回転、他端側から一端側へのトランスレート動作、ステップ回転を同様に繰り返し、データ6tまで収集すると、X線2がOFFされ、スキャンが終了する。   When the subject 6 on the rotary table 12 returns to one end side of the translation operation again, the subject 6 is rotated in the CW direction by 30 °, which is the same angle as the fan angle θ. When such translation operation from one end side to the other end side, step rotation, translation operation from the other end side to one end side, and step rotation are repeated in the same manner and data is collected up to 6t, the X-ray 2 is turned off, The scan ends.

ここで、各トランスレート動作の速度は一定であり、1データあたりの積分時間は一定であり、一定ピッチ毎にデータが放射線検出器5によって検出され、データ収集部8で収集され、データ処理部15に入力される。   Here, the speed of each translation operation is constant, the integration time per data is constant, the data is detected by the radiation detector 5 at every constant pitch, collected by the data collection unit 8, and the data processing unit 15 is input.

以上で180°方向のスライス位置の透過データ1t〜6tが得られ、データ処理部15によってFBP法で透過データ1t〜6tを再構成して断面像が作成され、表示部16に作成された断面像が表示される。   The transmission data 1t to 6t at the slice position in the 180 ° direction are obtained as described above, and the data processing unit 15 reconstructs the transmission data 1t to 6t by the FBP method to create cross-sectional images, and the cross-section created on the display unit 16 An image is displayed.

(2重スキャンの場合)
2重スキャンでは、1重スキャンの場合の動作で述べたのと同様に、回転テーブル12上の被検体6がリセット位置(トランスレート動作の一端側)にセットされるとともに、オフセットデータが収集され、X線2がX線制御部14によってONされて一端側から他端側へのトランスレート動作、30°のCW方向ステップ回転、他端側から一端側へのトランスレート動作、30°のCW方向ステップ回転が繰り返され、360°方向のスライス位置の透過データであるデータ1t〜12tが放射線検出器5、データ収集部8を介してデータ処理部15に得られる。
(Double scan)
In the double scan, as described in the operation in the single scan, the subject 6 on the rotary table 12 is set at the reset position (one end side of the translation operation) and the offset data is collected. The X-ray 2 is turned on by the X-ray control unit 14 to translate from one end to the other end, 30 ° CW direction step rotation, translate from the other end to the one end, 30 ° CW The direction step rotation is repeated, and data 1t to 12t, which are transmission data at slice positions in the 360 ° direction, are obtained in the data processing unit 15 via the radiation detector 5 and the data collection unit 8.

ここで、各トランスレート動作の速度は一定であり、一定ピッチ毎にデータが収集され、1データあたりの積分時間は一定であり、この各トランスレート動作の速度、ピッチ、積分時間は先に説明した1重スキャンと同一に設定されている。   Here, the speed of each translation operation is constant, data is collected at a certain pitch, the integration time per data is constant, and the speed, pitch, and integration time of each translation operation are described above. Is set to be the same as the single scan.

このようにして、360°方向のスライス位置の透過データであるデータ1t〜12tが得られ、X線2がOFFされ、スキャンが終了する。データ処理部15は、このデータ1t〜12tのうちのデータ1t〜6tによりFBP法で再構成を行い、第1の断面像が作成され、同様にデータ7t〜12tによりFBP法で再構成を行い、第2の断面像が作成される。   In this manner, data 1t to 12t, which are transmission data at slice positions in the 360 ° direction, are obtained, the X-ray 2 is turned off, and the scan ends. The data processing unit 15 performs reconstruction by the FBP method based on the data 1t to 6t among the data 1t to 12t, and creates a first cross-sectional image. Similarly, the data processing unit 15 performs reconstruction by the FBP method based on the data 7t to 12t. A second cross-sectional image is created.

そして、データ処理部15は、第2の断面像を180°回転させ、第1の断面像とこの回転させた第2の断面像とを加算平均して最終の断面像が作成され、表示部16に表示される。   Then, the data processing unit 15 rotates the second cross-sectional image by 180 °, and adds and averages the first cross-sectional image and the rotated second cross-sectional image to create a final cross-sectional image, and the display unit 16 is displayed.

この2重スキャンの場合においては、スキャン動作実行中であってもデータ6tが収集されると第1の断面像が作成され、この第1の断面像は作成されしだい途中断面像として表示部16に表示される。この第1の断面像は、最終の断面像が表示されるまで表示部16に表示され続ける。   In the case of this double scan, even when the scan operation is being executed, when the data 6t is collected, a first cross-sectional image is created, and as soon as this first cross-sectional image is created, the display section 16 is displayed as a half-way cross-sectional image. Is displayed. The first cross-sectional image continues to be displayed on the display unit 16 until the final cross-sectional image is displayed.

操作者は、このスキャン途中であっても途中断面像を表示する機能により、途中断面像を確認することができ、確認の結果、途中断面像が十分高品質でこれ以上スキャンする必要がないと判断した場合には、キーボード26にスキャン中止命令を入力することにより、スキャンを中止することができる。   The operator can confirm the intermediate cross-sectional image by the function of displaying the intermediate cross-sectional image even during the scan, and as a result of the confirmation, the intermediate cross-sectional image is sufficiently high quality and does not need to be scanned any more. If it is determined, the scan can be stopped by inputting a scan stop command to the keyboard 26.

この2重スキャンにおいては、第1の断面像と、180°回転させた第2の断面像とを加算平均するため、トランスレート動作のずれに起因するアーチファクトを互いに打ち消し合い、画質の良好な断面像が得られる。   In this double scan, since the first cross-sectional image and the second cross-sectional image rotated by 180 ° are added and averaged, the artifacts caused by the shift of the translation operation cancel each other, and the cross-section with good image quality An image is obtained.

図2、図3、図4は、ピン17の断面像であり、図2が第1の断面像、図3が第2の断面像、図4が最終の断面像の例である。第1の断面像及び第2の断面像では、トランスレート動作の中心点Cが、偶数回目のトランスレート動作と奇数回目のトランスレート動作とで互いに逆向きにずれており、かつ偶数回目のトランスレート動作と奇数回目のトランスレート動作の平均中心点も一方の側にずれている場合を示しており、黒線アーチファクト18a及び白線アーチファクト18bが発生している。中心点のずれの向きが逆の場合には、黒線アーチファクト18a及び白線アーチファクト18bが逆になって発生する。   2, 3, and 4 are cross-sectional images of the pin 17, FIG. 2 is a first cross-sectional image, FIG. 3 is a second cross-sectional image, and FIG. 4 is an example of a final cross-sectional image. In the first cross-sectional image and the second cross-sectional image, the center point C of the translation operation is shifted in the opposite direction between the even-numbered translation operation and the odd-numbered translation operation, and the even-numbered transformer The average center point of the rate operation and the odd-numbered translation operation is also shifted to one side, and black line artifact 18a and white line artifact 18b are generated. When the direction of the deviation of the center point is reversed, the black line artifact 18a and the white line artifact 18b are reversed.

アーチファクトの発生においては、ピン17の断面像を挟んでそれぞれ逆方向に黒線アーチファクト18aと白線アーチファクト18bが発生するという特徴がある。   The occurrence of artifacts is characterized in that black line artifacts 18a and white line artifacts 18b are generated in opposite directions across the cross-sectional image of the pin 17, respectively.

第1の断面像は回転テーブル12が回転する前、すなわち0°回転からデータを収集しているのに対し、第2の断面像は、180°回転した後からデータを収集しているため、第2の断面像に現れるピン17の位置は、第1の断面像に現れるピン17の位置を180°回転させた位置となる。   The first cross-sectional image collects data before the turntable 12 rotates, that is, from 0 ° rotation, whereas the second cross-sectional image collects data after 180 ° rotation, The position of the pin 17 appearing in the second cross-sectional image is a position obtained by rotating the position of the pin 17 appearing in the first cross-sectional image by 180 °.

したがって、第1の断面像と、第2の断面像を180°回転させた断面像とを加算平均すると、トランスレート動作のずれに起因するアーチファクト18a、18bが互いに打ち消し合い、画質の良好な断面像が得られる。   Therefore, when the first cross-sectional image and the cross-sectional image obtained by rotating the second cross-sectional image by 180 ° are added and averaged, the artifacts 18a and 18b caused by the shift of the translation operation cancel each other, and the cross-section with good image quality. An image is obtained.

(4重スキャンの場合)
4重スキャンでは、1重スキャンの場合及び2重スキャンの場合の動作で述べたのと同様に、回転テーブル12上の被検体6がリセット位置(トランスレート動作の一端側)にセットされるとともに、オフセットデータが収集され、X線2がX線制御部14によってONされて一端側から他端側へのトランスレート動作、30°のCW方向ステップ回転、他端側から一端側へのトランスレート動作、30°のCW方向ステップ回転が繰り返され、720°方向のスライス位置の透過データであるデータ1t〜24tが放射線検出器5、データ収集部8を介してデータ処理部15に得られる。
(For quad scan)
In the quadruple scan, the subject 6 on the rotary table 12 is set at the reset position (one end side of the translation operation), as described in the operations in the case of the single scan and the double scan. The offset data is collected and the X-ray 2 is turned on by the X-ray controller 14 to translate from one end side to the other end side, 30 ° CW direction step rotation, translation from the other end side to the one end side The operation and the CW direction step rotation of 30 ° are repeated, and data 1t to 24t, which are transmission data of slice positions in the 720 ° direction, are obtained in the data processing unit 15 via the radiation detector 5 and the data collection unit 8.

ここで、各トランスレート動作の速度は一定であり、一定ピッチ毎にデータが収集され、1データあたりの積分時間は一定であり、この各トランスレート動作の速度、ピッチ、積分時間は先に説明した1重スキャンと同一に設定されている。   Here, the speed of each translation operation is constant, data is collected at a certain pitch, the integration time per data is constant, and the speed, pitch, and integration time of each translation operation are described above. Is set to be the same as the single scan.

このようにして、720°方向のスライス位置の透過データであるデータ1t〜24tが得られ、X線2がOFFされ、スキャンが終了する。データ処理部15は、データ1t〜6t、データ7t〜12t、データ13t〜18t、データ19t〜24tを用いてFBP法で再構成を行い、それぞれ第1の断面像、第2の断面像、第3の断面像、第4の断面像が作成される。   In this manner, data 1t to 24t, which are transmission data at the slice position in the 720 ° direction, are obtained, the X-ray 2 is turned off, and the scan is completed. The data processing unit 15 performs reconstruction by the FBP method using the data 1t to 6t, the data 7t to 12t, the data 13t to 18t, and the data 19t to 24t, and the first cross-sectional image, the second cross-sectional image, 3 sectional images and a fourth sectional image are created.

そして、第1の断面像乃至第4の断面像のうち、偶数番目の断面像が180°回転され、奇数番目の断面像と、この回転された偶数番目の断面像とを加算平均して最終の断面像が作成され、表示部16に表示される。   Then, among the first to fourth cross-sectional images, the even-numbered cross-sectional image is rotated by 180 °, and the odd-numbered cross-sectional image and the rotated even-numbered cross-sectional image are added and averaged to obtain the final result. Are created and displayed on the display unit 16.

この第4スキャンの場合においては、スキャン動作に並行して各断面像の再構成処理が行われ、作成された断面像が表示部16に表示される。したがって、まず第1の断面像が再構成されて途中断面像として表示部16に表示される。   In the case of the fourth scan, reconstruction processing of each cross-sectional image is performed in parallel with the scanning operation, and the created cross-sectional image is displayed on the display unit 16. Therefore, first, the first cross-sectional image is reconstructed and displayed on the display unit 16 as an intermediate cross-sectional image.

次に、第2の断面像が再構成されると、この第2の断面像が180°回転され、第1の断面像とこの180°回転された第2の断面像とが加算平均されて途中断面像が更新され、この更新された途中断面像が表示部16に表示される。   Next, when the second cross-sectional image is reconstructed, the second cross-sectional image is rotated 180 °, and the first cross-sectional image and the second cross-sectional image rotated 180 ° are added and averaged. The mid-section image is updated, and the updated mid-section image is displayed on the display unit 16.

次に、第3の断面像が再構成されると、第1の断面像、180°回転させた第2の断面像、第3の断面像が加算平均されて途中断面像が更新され、この更新された途中断面像が表示部16に表示される。   Next, when the third cross-sectional image is reconstructed, the first cross-sectional image, the second cross-sectional image rotated by 180 °, and the third cross-sectional image are added and averaged to update the intermediate cross-sectional image. The updated mid-section image is displayed on the display unit 16.

そして、第4の断面像が再構成されると、この第4の断面像が180°回転され、第1の断面像、180°回転させた第2の断面像、第3の断面像、180°回転させた第4の断面像が加算平均されて最終の断面像が作成され、この作成された最終の断面像が表示部16に表示される。   When the fourth cross-sectional image is reconstructed, the fourth cross-sectional image is rotated by 180 °, the first cross-sectional image, the second cross-sectional image rotated by 180 °, the third cross-sectional image, 180 The fourth cross-sectional image that has been rotated is added and averaged to create a final cross-sectional image, and the final cross-sectional image thus created is displayed on the display unit 16.

このように、偶数番目の断面像を180°回転し、奇数番目の断面像と、180°回転させた偶数番目の断面像とを加算平均することにより、トランスレート動作のずれに起因するアーチファクトを互いに打ち消すことができ、高画質の断面像を得ることができる。   As described above, the even-numbered cross-sectional image is rotated by 180 °, and the odd-numbered cross-sectional image and the even-numbered cross-sectional image rotated by 180 ° are added and averaged, so that the artifacts caused by the shift of the translation operation can be reduced. They can cancel each other out, and a high-quality cross-sectional image can be obtained.

なお、2重スキャン又は4重スキャンの場合において、操作者は、スキャンの途中においても、途中断面像を表示部16によって確認でき、この途中断面像が十分に高品質であると判断した場合に、キーボード26にスキャン中止命令を入力し、任意の重複度でスキャンを中止することができる。   In the case of double scanning or quadruple scanning, the operator can check the intermediate cross-sectional image by the display unit 16 even during the scan, and determines that the intermediate cross-sectional image is sufficiently high quality. The scan can be stopped at an arbitrary degree of overlap by inputting a scan stop command to the keyboard 26.

以下、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置の効果について説明する。本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、スキャンの重複度を選択できるため、操作者は、短時間で断面像がほしいか、時間をかけても高品質の断面像を作成したいかの要望にあわせて断面像を作成することができる。   Hereinafter, effects of the computed tomography apparatus according to the present embodiment will be described. Since the computed tomography apparatus according to the present embodiment can select the degree of overlap of scans, the operator desires to obtain a cross-sectional image in a short time or to create a high-quality cross-sectional image over time. A cross-sectional image can be created according to the above.

すなわち、1回毎のスキャンにおける放射線検出器5の積分時間を変更しなくても、スキャンの重複度を増やすことでスキャン時間を長くすることができ、このように積分時間を長く変更するのではなく、スキャンの重複度を増やして断面像を作成することで、放射線検出器5の構成部品である積分器や増幅器の飽和によるオーバーフローを防ぐことができ、積分時間を長くした場合と同様に、ノイズの少ない高品質の断面像を得ることができる。   In other words, even if the integration time of the radiation detector 5 in each scan is not changed, the scan time can be lengthened by increasing the degree of overlap of the scans. In addition, by creating a cross-sectional image by increasing the scan redundancy, it is possible to prevent overflow due to saturation of the integrator and amplifier that are components of the radiation detector 5, as in the case of increasing the integration time, A high-quality cross-sectional image with less noise can be obtained.

また、2重スキャン、4重スキャンでも、再構成処理が1重スキャンと同様の再構成処理で行えるため、装置の複雑化による操作性の低下や設置コストの増加を防ぐことができる。   In addition, since the reconstruction process can be performed by the same reconstruction process as the single scan even in the double scan and the quad scan, it is possible to prevent a decrease in operability and an increase in installation cost due to the complexity of the apparatus.

さらに、2重スキャン、4重スキャンを行った場合には、複数の断面像のうち、偶数回目の断面像あるいは奇数回目の断面像のいずれか一方を180°回転させて加算平均することにより、トランスレート動作のずれに起因して発生するアーチファクトを互いに打ち消し合って高品質の断面像を得ることができる。   Further, in the case of performing the double scan and the quadruple scan, among the plurality of cross-sectional images, either one of the even-numbered cross-sectional image or the odd-numbered cross-sectional image is rotated by 180 ° and averaged. It is possible to obtain a high-quality cross-sectional image by canceling out the artifacts caused by the shift of the translation operation.

加えて、2重スキャン、4重スキャンを行った場合に、途中断面像を表示部16に表示するため、操作者は十分な精度の断面像が得られたと判断した場合に、任意の重複度によってスキャンを中止することができ、これにより断面像を再構成するまでの余分なスキャンを削除することができ、断面像を得るまでの時間を短縮することができる。   In addition, when a double scan or quadruple scan is performed, an intermediate cross-sectional image is displayed on the display unit 16, so that when the operator determines that a sufficiently accurate cross-sectional image has been obtained, an arbitrary degree of overlap can be obtained. The scanning can be stopped by this, so that the unnecessary scanning until the cross-sectional image is reconstructed can be deleted, and the time until the cross-sectional image is obtained can be shortened.

なお、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置においては、放射線源としてX線管1を用い、X線2によって断面像を作成しているが、これに限らず他の透過性放射線を用いることもできる。   In the computed tomography apparatus according to the present embodiment, the X-ray tube 1 is used as a radiation source and a cross-sectional image is created by the X-ray 2. However, the present invention is not limited to this, and other transmissive radiation is used. You can also.

また、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置においては、被検体6を180°回転させる毎に断面像を作成し、後から画像加算して平均を求めているが、前画像に重ねて逆投影することによって画像加算を省略することができる。ここで、逆投影する際には、被検体6が180°回転する毎に、180°回転させて逆投影を続ける。   In the computed tomography apparatus according to the present embodiment, a cross-sectional image is created every time the subject 6 is rotated by 180 °, and the images are added later to obtain the average. Image addition can be omitted by projecting. Here, at the time of back projection, every time the subject 6 rotates 180 °, the back projection is continued by rotating 180 °.

さらに、再構成処理の前に、0°〜360°あるいは0°〜720°分のデータの同一方向で向きが逆のデータを平均して0°〜180°分のデータにまとめてから再構成して断面像を作成してもよい。   Furthermore, before reconstruction processing, data of 0 ° to 360 ° or 0 ° to 720 ° data in the same direction and in the opposite direction is averaged and collected into data of 0 ° to 180 °. Then, a cross-sectional image may be created.

さらに、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置においては、偶数番目の断面像が180°回転され、奇数番目の断面像と、この回転された偶数番目の断面像とを加算平均して最終の断面像が作成されるとしたが、これとは逆に、奇数番目の断面像が180°回転され、偶数番目の断面像と、この回転された奇数番目の断面像とを加算平均して最終の断面像が作成されるとしてもよい。   Further, in the computed tomography apparatus according to the present embodiment, the even-numbered cross-sectional image is rotated by 180 °, and the odd-numbered cross-sectional image and the rotated even-numbered cross-sectional image are added and averaged. In contrast to this, the odd-numbered cross-sectional image is rotated by 180 °, and the even-numbered cross-sectional image and the rotated odd-numbered cross-sectional image are added and averaged. The cross-sectional image may be created.

加えて、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、1重スキャン、2重スキャン、4重スキャンの場合であり、かつファン角θが30°の場合を説明したが、スキャンの重複度及びファン角θはこれに限定されるものではなく、様々な重複度及びファン角θで断面像の再構成を行うことができる。特に、このコンピュータ断層撮影装置は、断面像を得るまでの時間と、断面像の画質との関係から、重複度は2重スキャン、4重スキャン、6重スキャン、8重スキャンが適しており、ファン角θは30°、36°、45°、60°が適している。   In addition, the computer tomography apparatus according to the present embodiment has been described for the case of single scan, double scan, and quadruple scan, and the fan angle θ is 30 °. The fan angle θ is not limited to this, and the cross-sectional image can be reconstructed with various degrees of overlap and the fan angle θ. In particular, this computer tomography apparatus is suitable for the double scan, the quad scan, the 6 scan, and the 8 scan because of the relationship between the time until obtaining the cross section image and the image quality of the cross section image. The fan angle θ is suitably 30 °, 36 °, 45 °, or 60 °.

(第2の実施の形態)
本発明の本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、例えば放射線検出器に照射される放射線量が変化する等のように、放射線照射の状況が変更された際に、この変更された放射線照射の状況に応じて、放射線フィルタを切り換えることで、常に高品質の断面像の作成を可能にする。
(Second Embodiment)
The computed tomography apparatus according to the present embodiment of the present invention, when the radiation irradiation situation is changed, for example, when the radiation dose irradiated to the radiation detector is changed, the changed radiation irradiation. By switching the radiation filter according to the situation, it is possible to always create a high-quality cross-sectional image.

図5は、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置のシステム構成を示すブロック図であり、図1及び図12と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略するか、あるいは簡単に説明し、ここでは異なる部分についてのみ詳しく説明する。なお、この図5に示すコンピュータ断層撮影装置はRR方式により断面像を作成する場合を例として挙げている。   FIG. 5 is a block diagram showing a system configuration of the computed tomography apparatus according to the present embodiment. The same parts as those in FIGS. 1 and 12 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified. Only different parts will be described in detail here. In the computer tomography apparatus shown in FIG. 5, a case where a cross-sectional image is created by the RR method is taken as an example.

X線管1は、小焦点S1又は大焦点S2のいずれか一方によってX線2を発生させ、この発生されたX線2が放射線検出器5に放射される。ここで、小焦点S1によって発生されるX線量は少なく、大焦点S2によって発生されるX線量は多い。   The X-ray tube 1 generates X-rays 2 by either the small focal point S1 or the large focal point S2, and the generated X-rays 2 are emitted to the radiation detector 5. Here, the X-ray dose generated by the small focus S1 is small, and the X-ray dose generated by the large focus S2 is large.

このX線管1は、X線焦点S1、S2が切り換えられても焦点移動(小焦点S1から大焦点S2への移動、あるいは大焦点S2から小焦点S1への移動)が水平に行われるように小焦点S1、大焦点S2を配置している。   In this X-ray tube 1, even if the X-ray focal points S1 and S2 are switched, the focal point movement (movement from the small focal point S1 to the large focal point S2 or movement from the large focal point S2 to the small focal point S1) is performed horizontally. Are arranged with a small focal point S1 and a large focal point S2.

X線制御部14は、X線管1に電力を供給するとともに管電圧と管電流を制御し、データ処理部15からの信号にしたがってX線焦点S1、S2の切り換えを行い、またX線2のON/OFFを行う。   The X-ray control unit 14 supplies electric power to the X-ray tube 1 and controls the tube voltage and the tube current, switches the X-ray focal points S1 and S2 according to the signal from the data processing unit 15, and the X-ray 2 ON / OFF.

フィルタケース27には、X線2のエネルギー成分を変化させる複数のX線フィルタが設けられている。フィルタ切換機構28は、X線2に用いられるX線フィルタを切り換える。   The filter case 27 is provided with a plurality of X-ray filters that change the energy component of the X-ray 2. The filter switching mechanism 28 switches the X-ray filter used for the X-ray 2.

図6は、このフィルタケース27とフィルタ切換機構28の関係を示す図であり、図6(a)はX線照射方向から見た図であり、図6(b)はX線2のファン面と平行な方向による断面図である。   FIG. 6 is a view showing the relationship between the filter case 27 and the filter switching mechanism 28, FIG. 6 (a) is a view seen from the X-ray irradiation direction, and FIG. FIG.

フィルタケース27は、扇形状に形成されており、中心角部から円弧部へ至る間に放射状に厚みの異なる4枚の銅のX線フィルタ27a〜27dが設けられている。   The filter case 27 is formed in a fan shape, and is provided with four copper X-ray filters 27a to 27d having radially different thicknesses from the central corner portion to the arc portion.

フィルタ切換機構28は、支持板28aとモータ28bで構成される。このフィルタケース27は、中心角部において回転可能に支持板に支持されており、円弧部において接しているモータ28bの回転動作によって回転移動してX線フィルタ27a〜27dの切り換えが行われ、支持板28aに設けられている開口部28cを通過するX線2をフィルタリングする。   The filter switching mechanism 28 includes a support plate 28a and a motor 28b. The filter case 27 is supported by a support plate so as to be rotatable at the central corner portion, and is rotated by the rotation operation of the motor 28b in contact with the arc portion to switch the X-ray filters 27a to 27d. The X-ray 2 passing through the opening 28c provided in the plate 28a is filtered.

スライス幅切換機構29は、コリメータ4のスリット幅を切り換えることで、ファン形状のX線2のスライス幅を切り換える。図7は、このコリメータ4とスライス幅切換機構29の関係を示す図であり、X線照射方向から見た図である。   The slice width switching mechanism 29 switches the slice width of the fan-shaped X-ray 2 by switching the slit width of the collimator 4. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the collimator 4 and the slice width switching mechanism 29, as viewed from the X-ray irradiation direction.

コリメータ4は、上部スリット板4a及び下部スリット板4bからなり、スライス幅切換機構29は、第1のシャフト29a、第2のシャフト29b、モータ29cからなる。   The collimator 4 includes an upper slit plate 4a and a lower slit plate 4b, and the slice width switching mechanism 29 includes a first shaft 29a, a second shaft 29b, and a motor 29c.

上部スリット4aの一端及び下部スリット4bの一端は、第1のシャフト29aで連結されており、さらに上部スリット4aの他端及び下部スリット4bの他端が第2のシャフト29bで連結されている。   One end of the upper slit 4a and one end of the lower slit 4b are connected by a first shaft 29a, and the other end of the upper slit 4a and the other end of the lower slit 4b are connected by a second shaft 29b.

第1のシャフト29aには、ギアが形成されており、このギアと勘合しているモータ29cの回転動作に作用して第1のシャフト29aの傾きが変化し、この傾きの変化によって上部スリット4a及び下部スリット4bのスリット開口の幅が切り換わり、X線2のスライス幅が変化する。   A gear is formed on the first shaft 29a, and the inclination of the first shaft 29a changes due to the rotational operation of the motor 29c engaged with the gear, and the change in the inclination causes the upper slit 4a to change. And the width of the slit opening of the lower slit 4b is switched, and the slice width of the X-ray 2 is changed.

放射線検出器5は、主に、検出素子列30、回路部31、分解能コリメータ32、分解能切換機構33からなり、検出素子列30によって検出されたX線2は、回路部31によって処理され、放射線透過信号としてデータ収集部8へ出力される。   The radiation detector 5 mainly includes a detection element array 30, a circuit unit 31, a resolution collimator 32, and a resolution switching mechanism 33, and the X-ray 2 detected by the detection element array 30 is processed by the circuit unit 31 to generate radiation. The transmitted signal is output to the data collecting unit 8.

X線2は、分解能コリメータ32を介して検出素子列30が照射されるが、この分解能コリメータ32を介することで、検出するX線2の分解能を変化させることができ、この分解能は分解能切換機構33によって変化される。   The detection element array 30 is irradiated with the X-ray 2 via the resolution collimator 32. The resolution of the X-ray 2 to be detected can be changed via the resolution collimator 32, and this resolution is a resolution switching mechanism. 33.

図8は、検出素子列30、分解能コリメータ32、分解能切換機構33の関係を示す図であり、X線照射方向から見た図である。検出素子列30は、複数の検出素子30aが水平方向に一次元状に配列されている。   FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the detection element array 30, the resolution collimator 32, and the resolution switching mechanism 33, as viewed from the X-ray irradiation direction. In the detection element array 30, a plurality of detection elements 30a are arranged one-dimensionally in the horizontal direction.

分解能切換機構33は、ガイドレール33a、ネジ33b、モータ33cからなる。検出素子列30の直前に設けられている分解能コリメータ32は、検出素子30aと同程度の間隔を有し、検出素子と同方向の櫛歯状の溝32aが設けられており、ガイドレール33aにそって垂直方向に移動可能に支持されている。   The resolution switching mechanism 33 includes a guide rail 33a, a screw 33b, and a motor 33c. The resolution collimator 32 provided immediately before the detection element row 30 has the same interval as the detection element 30a, and is provided with a comb-like groove 32a in the same direction as the detection element. Therefore, it is supported so as to be movable in the vertical direction.

また、この分解能コリメータ32には、ナット32bが設けられており、このナット32bにネジ33bが挿入されている。モータ33cは、ネジ33bを回転させ、これにより分解能コリメータ32の櫛歯状の溝32a部分が検出素子列30前面に押し出され、各検出素子30aの開口幅が変化し、これにより各検出素子30aのX線受光可能領域が変化する。   The resolution collimator 32 is provided with a nut 32b, and a screw 33b is inserted into the nut 32b. The motor 33c rotates the screw 33b, whereby the comb-like groove 32a portion of the resolution collimator 32 is pushed out to the front surface of the detection element row 30, and the opening width of each detection element 30a is changed, thereby each detection element 30a. The X-ray receivable area changes.

なお、図8に示す分解能コリメータ32は、櫛歯状の溝32aを有するものを示しているが、これに限定されるものではなく、櫛歯状の溝32aを矩形の穴の列としてもよく、また、図8に示す分解能切換機構33の駆動手段にネジ33b及びモータ33cを用いているが、これに限定されるものではなく、他の駆動手段を用いることもできる。さらに、図8においては、検出素子列30の検出素子30aの数を著しく減少させて示している。   Although the resolution collimator 32 shown in FIG. 8 has a comb-like groove 32a, the present invention is not limited to this, and the comb-like groove 32a may be a row of rectangular holes. Further, although the screw 33b and the motor 33c are used as the drive means of the resolution switching mechanism 33 shown in FIG. 8, the present invention is not limited to this, and other drive means may be used. Further, in FIG. 8, the number of the detection elements 30a in the detection element array 30 is significantly reduced.

回転機構11、フィルタ切換機能28、スライス幅切換機構29、分解能切換機構33等の各駆動機構は機構制御部13を介してデータ処理部15に接続されている。機構制御部13は各駆動機構の様々な動作シーケンスを記憶しており、データ処理部15からの命令にしたがって各駆動機構を動かす。   The drive mechanisms such as the rotation mechanism 11, the filter switching function 28, the slice width switching mechanism 29, and the resolution switching mechanism 33 are connected to the data processing unit 15 via the mechanism control unit 13. The mechanism control unit 13 stores various operation sequences of each drive mechanism, and moves each drive mechanism in accordance with a command from the data processing unit 15.

また、この機構制御部13は、データ収集部8に接続されており、回転機構11の動作に連動した同期信号をデータ収集部8に出力する。データ処理部15は、キーボード26によって操作者が入力したスキャン条件にしたがって、各駆動機構を動作させるための命令及び情報を機構制御部13に出力し、またX線2の放射線検出器5への入射状況に適したX線フィルタ27a〜27dを選択し、この選択されたX線フィルタを設定するための命令及び情報を機構制御部13に出力する。   The mechanism control unit 13 is connected to the data collection unit 8 and outputs a synchronization signal linked to the operation of the rotation mechanism 11 to the data collection unit 8. The data processing unit 15 outputs commands and information for operating each driving mechanism to the mechanism control unit 13 according to the scanning conditions input by the operator through the keyboard 26, and outputs the X-ray 2 to the radiation detector 5. The X-ray filters 27 a to 27 d suitable for the incident state are selected, and a command and information for setting the selected X-ray filter are output to the mechanism control unit 13.

また、このデータ処理部15は、RR方式の動作により断面像を作成するために、データ収集部8からデジタル信号に変換された放射線透過信号に基づいて断面像を作成し、断面像を表示部16に表示させる。   Further, the data processing unit 15 creates a cross-sectional image based on the radiation transmission signal converted into a digital signal from the data collection unit 8 in order to create a cross-sectional image by the operation of the RR method, and displays the cross-sectional image as a display unit. 16 is displayed.

次に、以上のように構成した本実施の形態によるコンピュータ断層撮影装置の動作について説明する。操作者は、被検体6のスライス位置にX線2が照射されるように、この被検体6を設置し、表示部16に表示されている図9のようなメニュー画面を参照して、キーボード26によりスキャン速度、スライス幅、焦点サイズ、分解能の各項目についての選択を行う。データ処理部15は、この選択にしたがって、各項目に割り当てられているdB数の合計である合計dB数pを求め、この合計dB数pに基づいてX線フィルタ27a〜27dを選択する。各項目に割り当てられているdB数はX線量の対数に比例した数(10×log(X線量/基準X線量))に予め設定された値である。ここで、合計dB数pからX線フィルタ27a〜27dを選択する際には、例えば表1のような基準によって選択する。

Figure 2005062200
Next, the operation of the computed tomography apparatus according to this embodiment configured as described above will be described. The operator installs the subject 6 so that the X-ray 2 is irradiated to the slice position of the subject 6, and refers to the menu screen as shown in FIG. 26, selection is made for each item of scan speed, slice width, focus size, and resolution. In accordance with this selection, the data processing unit 15 obtains a total dB number p that is the total number of dBs assigned to each item, and selects the X-ray filters 27a to 27d based on the total dB number p. The number of dB assigned to each item is a value preset to a number (10 × log (X dose / reference X dose)) proportional to the logarithm of the X dose. Here, when selecting the X-ray filters 27a to 27d from the total dB number p, for example, the selection is made according to the criteria shown in Table 1.
Figure 2005062200

X線フィルタ27a〜27dの中では、X線フィルタ27aが最も薄く、X線フィルタ27b、X線フィルタ27c、X線フィルタ27dの順に徐々に厚くなる。   Among the X-ray filters 27a to 27d, the X-ray filter 27a is the thinnest, and gradually increases in the order of the X-ray filter 27b, the X-ray filter 27c, and the X-ray filter 27d.

X線フィルタ27a〜27dは、X線2のエネルギー成分のうち、透過能力の小さい低エネルギー成分ほどよく吸収し、被検体6も同様に透過能力の小さい低エネルギー成分ほどよく吸収する。   The X-ray filters 27a to 27d absorb the lower energy component having a smaller transmission capability among the energy components of the X-ray 2 better, and the subject 6 also absorbs the lower energy component having the smaller transmission capability similarly.

したがって、X線フィルタ27a〜27dを介した場合であっても、被検体6を透過するX線2のエネルギー成分はあまり変化しないが、被検体6の両側を通るX線2のエネルギー成分は低エネルギー成分を多く含んでいるため、X線フィルタ27a〜27dを介することにより低エネルギー成分が減弱され変化する。   Therefore, even if the X-ray filters 27a to 27d are passed, the energy component of the X-ray 2 that passes through the subject 6 does not change much, but the energy component of the X-ray 2 that passes through both sides of the subject 6 is low. Since many energy components are included, the low energy components are attenuated and changed through the X-ray filters 27a to 27d.

ゆえに、X線フィルタ27a〜27dを介しても、高エネルギー成分を多く含む被検体6を透過するX線2の全エネルギーはあまり変更されず、被検体6の両側を通るX線2の全エネルギーは減少し、これにより放射線検出器5の構成部品である積分器や増幅器の飽和を防ぐことができる。   Therefore, the total energy of the X-ray 2 that passes through the subject 6 containing a large amount of high energy components is not changed much even through the X-ray filters 27a to 27d, and the total energy of the X-ray 2 that passes through both sides of the subject 6 is not changed. This reduces the saturation of the integrators and amplifiers that are components of the radiation detector 5.

X線フィルタ27a〜27dが選択されると、データ処理部15は、X線2がこの選択されたX線フィルタによってフィルタリングされるように機構制御部13にフィルタ設定信号を出力し、またスキャン速度、スライス幅、X線焦点、分解能を操作者によって選択された状態にする旨の命令を機構制御部13に出力し、この機構制御部13が各駆動機構を駆動させてスキャン条件を設定する。   When the X-ray filters 27a to 27d are selected, the data processing unit 15 outputs a filter setting signal to the mechanism control unit 13 so that the X-ray 2 is filtered by the selected X-ray filter, and also scan speed. A command for setting the slice width, the X-ray focal point, and the resolution to the state selected by the operator is output to the mechanism control unit 13, and the mechanism control unit 13 drives each drive mechanism to set the scanning condition.

スキャンは通常のRR方式によるコンピュータ断層撮影装置と同様に、一定速度で回転テーブル12を連続回転して行われ、放射線検出器5に検出された放射線透過信号を等角度ピッチ毎にデータ収集部8が収集し、360°分のデータからデータ処理部15が断面像を作成する。   The scan is performed by continuously rotating the rotary table 12 at a constant speed, as in a computer tomography apparatus using a normal RR method, and the radiation transmission signal detected by the radiation detector 5 is converted into a data collection unit 8 at equal angular pitches. Are collected, and the data processing unit 15 creates a cross-sectional image from 360 ° data.

ここで、1データあたりの積分時間は設定されたスキャン速度により変化し、ファインスキャン(低速)のときに1データあたりの積分時間は長くなる。再構成処理は、通常のコンピュータ断層撮影装置と同様の手法で行われるが、焦点S1、S2が切り換えられた場合、焦点S1、S2と回転中心cを結ぶ直線上に存在する検出素子(センターチャンネル)N1、N2も変化するため、センターチャンネルN1、N2を切り換えて実行される。   Here, the integration time per data varies depending on the set scan speed, and the integration time per data becomes longer during fine scan (low speed). The reconstruction process is performed by a method similar to that of a normal computed tomography apparatus. However, when the focal points S1 and S2 are switched, detection elements (center channel) existing on a straight line connecting the focal points S1 and S2 and the rotation center c. ) Since N1 and N2 also change, the center channels N1 and N2 are switched and executed.

次に、図10及び図11を用いて、X線フィルタ27a〜27dの作用をさらに詳しく説明する。この図10及び図11においては、スキャン速度、スライス幅、X線焦点、分解能の項目を切り換えることによってX線量が2倍(+3dB)ずつ8倍まで変わったとし、このX線量の変化にあわせてそれぞれX線フィルタ27a〜27dが選択された場合のX線エネルギースペクトルを示している。   Next, the operation of the X-ray filters 27a to 27d will be described in more detail with reference to FIGS. In FIG. 10 and FIG. 11, it is assumed that the X-ray dose has changed by 2 times (+3 dB) by 8 times by switching the items of scan speed, slice width, X-ray focus, and resolution. X-ray energy spectra when the X-ray filters 27a to 27d are selected are shown.

ここで、図10は、空気透過時、すなわち被検体を設置していない場合に放射線検出器5が検出するX線2のX線エネルギースペクトルを示している。図10においては、X線フィルタが厚いほどX線エネルギースペクトルが高エネルギー側にずれているが、X線エネルギースペクトルの積分値は、ほぼ120Mev(相対)で一致する。これは、それぞれのX線量に対して全エネルギーが変わらないような厚さ(それぞれ1mm、5mm、9.9mm、15.3mm)のX線フィルタが選択されているためである。   Here, FIG. 10 shows an X-ray energy spectrum of the X-ray 2 detected by the radiation detector 5 when air passes through, that is, when the subject is not installed. In FIG. 10, the thicker the X-ray filter, the higher the X-ray energy spectrum is shifted to the higher energy side, but the integrated value of the X-ray energy spectrum is approximately 120 Mev (relative). This is because an X-ray filter having a thickness (1 mm, 5 mm, 9.9 mm, and 15.3 mm, respectively) that does not change the total energy for each X-ray dose is selected.

一方、図11は、厚さ200mmのアルミを被検体とし、このアルミを透過した場合に放射線検出器5が検出するX線2のX線エネルギースペクトルを示している。   On the other hand, FIG. 11 shows an X-ray energy spectrum of the X-ray 2 detected by the radiation detector 5 when aluminum having a thickness of 200 mm is used as a subject and the aluminum is transmitted.

図11においては、X線フィルタが厚いほど積分値が増加する。ゆえに、適切なX線フィルタを選択することで放射線検出器5の構成部品の飽和を防ぎながら、被検体通過時の放射線検出器5に照射されるX線量を増加させることができる。   In FIG. 11, the integral value increases as the X-ray filter is thicker. Therefore, by selecting an appropriate X-ray filter, the X-ray dose irradiated to the radiation detector 5 when passing through the subject can be increased while preventing saturation of the components of the radiation detector 5.

以下、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置の効果について説明する。本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、スキャン速度の切り換えが可能であるため、操作者は短時間で断面像を得たいか、あるいは時間をかけても高品質の断面像を得たいかを選択することができる。   Hereinafter, effects of the computed tomography apparatus according to the present embodiment will be described. Since the computed tomography apparatus according to the present embodiment can switch the scan speed, does the operator want to obtain a cross-sectional image in a short time or a high-quality cross-sectional image over time? Can be selected.

また、スキャン速度、スライス幅、X線焦点、分解能が切り換えられた際のX線量を示す合計dB数pを計算し、この合計dB数pに応じてX線量に適合したX線フィルタ27a〜27dを自動的に設定する。   In addition, a total dB number p indicating the X-ray dose when the scan speed, slice width, X-ray focus, and resolution are switched is calculated, and X-ray filters 27a to 27d adapted to the X-ray dose according to the total dB number p. Is set automatically.

ここで、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置においては、放射線検出器15が、この自動設定されたX線フィルタ27a〜27dを介してX線量を検出するため、放射線検出器15の構成部品である積分器や増幅器のオーバーフローが防止され、かつこのオーバーフローが発生しない範囲で積分時間を長く、またはX線量を増加させることができるため、ノイズの少ない高品質の断面像を作成することができる。   Here, in the computed tomography apparatus according to the present embodiment, since the radiation detector 15 detects the X-ray dose through the automatically set X-ray filters 27a to 27d, the component parts of the radiation detector 15 are used. Since the integrator or amplifier overflow is prevented and the integration time can be increased or the X-ray dose can be increased within the range where this overflow does not occur, a high-quality cross-sectional image with less noise can be created. .

すなわち、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、スライス幅切換機構29によってX線2のスライス幅を大きくしても、選択されたX線フィルタを介することによって放射線検出器15の構成部品が飽和することを防ぐことができ、これによりX線2を透過しにくい被検体6あるいは幅方向に変化の少ない被検体6の場合であっても、スライス幅を広げてX線量を増加させ、十分なX線量で断面像を作成することができるため、断面像の画質を向上させることができる。   That is, in the computed tomography apparatus according to the present embodiment, even if the slice width of the X-ray 2 is increased by the slice width switching mechanism 29, the constituent parts of the radiation detector 15 are passed through the selected X-ray filter. Even in the case of the subject 6 that is difficult to transmit the X-ray 2 or the subject 6 with little change in the width direction, it is possible to increase the X-ray dose by widening the slice width. Since a cross-sectional image can be created with an appropriate X-ray dose, the image quality of the cross-sectional image can be improved.

同様に、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、放射されるX線2を適切なX線フィルタによってフィルタリングすることにより、放射線検出器15の構成部品が飽和しない範囲で、X線焦点S1、S2を切り換えてX線量を変化させることができ、これによりX線2を透過しにくい被検体6等の場合であっても、大焦点S2に切り換えてX線量を増加させ、空間分解能は低下するがノイズの少ない高画質の断面像を得ることができる。   Similarly, the computed tomography apparatus according to the present embodiment filters the emitted X-ray 2 with an appropriate X-ray filter, so that the components of the radiation detector 15 are not saturated, and the X-ray focal point S1. , The X-ray dose can be changed by switching S2, and even in the case of the subject 6 or the like that does not easily transmit X-rays 2, the X-ray dose is increased by switching to the large focal point S2, and the spatial resolution is lowered. However, a high-quality cross-sectional image with less noise can be obtained.

同様に、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、放射されるX線2を適切なX線フィルタによってフィルタリングすることにより、放射線検出器15の構成部品が飽和しない範囲で、分解能切換機構33によって分解能の切り換えることができ、これによりX線2を透過しにくい被検体6等の場合であっても、各検出素子30aの開口幅を広げることで、空間分解能は低下するがノイズの少ない高画質の断面像が得ることができる。   Similarly, the computed tomography apparatus according to the present embodiment filters the emitted X-ray 2 with an appropriate X-ray filter, so that the resolution switching mechanism 33 is within a range in which the components of the radiation detector 15 are not saturated. Therefore, even in the case of the subject 6 that does not easily transmit the X-ray 2, the spatial resolution is reduced but the noise is reduced by increasing the opening width of each detection element 30a. A cross-sectional image with image quality can be obtained.

また、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、スキャン速度に影響されることなく、データ収集する際の角度ピッチが同じであるため、同一の再構成処理により断面像を得ることができるという利点もある。   In addition, the computed tomography apparatus according to the present embodiment can obtain a cross-sectional image by the same reconstruction process because the angle pitch at the time of data collection is the same without being affected by the scan speed. There are also advantages.

さらに、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、X線フィルタ27a〜27dの自動設定によって放射線検出器15の構成部品を飽和させない範囲でX線量を増加させるのみではなく、X線フィルタ27a〜27dを介することによる低エネルギー成分の減弱により、カッピング等のような線質効果によるアーチファクトの発生を防止して断面像の向上を図ることができる。   Furthermore, the computed tomography apparatus according to the present embodiment not only increases the X-ray dose in a range in which the components of the radiation detector 15 are not saturated by automatic setting of the X-ray filters 27a to 27d, but also the X-ray filters 27a to 27a. The attenuation of the low energy component by passing through 27d can prevent the occurrence of artifacts due to the line quality effect such as cupping and improve the cross-sectional image.

なお、本実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置においては、放射線源としてX線管1を用いているがこれに限られず他の透過性放射線を用いることもできる。   In the computed tomography apparatus according to the present embodiment, the X-ray tube 1 is used as a radiation source, but the present invention is not limited to this, and other transmissive radiation can be used.

また、RR方式により断面像を再構成する場合を例として説明しているが、他の方式のコンピュータ断層撮影装置においても同様に適用でき、同様の作用により同様の効果を得ることができる。   Although the case where the cross-sectional image is reconstructed by the RR method has been described as an example, the present invention can be similarly applied to other types of computer tomography apparatuses, and similar effects can be obtained by similar operations.

さらに、本実施の形態によるコンピュータ断層撮影装置においては、スキャン速度、スライス幅、X線焦点、分解能の各項目をそれぞれ選択可能としているが、このように全ての項目を選択可能とするのではなく、各項目の任意の組合わせが選択可能としてもよい。   Furthermore, in the computed tomography apparatus according to the present embodiment, each item of scan speed, slice width, X-ray focus, and resolution can be selected, but not all items can be selected in this way. Any combination of items may be selectable.

さらに、X線フィルタ27a〜27dの選択は、必ずしも対数によって計算する必要はなく、X線量に比例する量をそのまま用いてもよい、この場合、例えば合計のX線量を足し算ではなく掛け算によって求めてX線フィルタ27a〜27dを選択するとよい。   Further, the selection of the X-ray filters 27a to 27d does not necessarily need to be calculated logarithmically, and an amount proportional to the X-ray dose may be used as it is. The X-ray filters 27a to 27d may be selected.

加えて、X線フィルタ27a〜27dの厚さは、先に例示した1mm、5mm、9.9mm、15.3mmである必要はなく他の数値でもよいし、X線フィルタの変化の段階も4段階である必要はなく、2段階以上の任意の段階が適用可能である。また、X線フィルタの材質も銅に限定されず、他の材質でもよく、同一材質で統一される必要もない。   In addition, the thicknesses of the X-ray filters 27a to 27d do not need to be 1 mm, 5 mm, 9.9 mm, and 15.3 mm exemplified above, and may be other numerical values. There is no need to be a step, and any step of two or more steps can be applied. Further, the material of the X-ray filter is not limited to copper, and other materials may be used, and it is not necessary to use the same material.

本発明は、コンピュータ断層撮影装置の分野に有効である。   The present invention is effective in the field of computer tomography apparatuses.

別の発明による第1の実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置のシステム構成を示すブロック図。The block diagram which shows the system configuration | structure of the computed tomography apparatus which concerns on 1st Embodiment by another invention. 同実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置によって作成された第1の断面像の例を示す図。The figure which shows the example of the 1st cross-sectional image produced by the computer tomography apparatus which concerns on the embodiment. 同実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置によって作成された第2の断面像の例を示す図。The figure which shows the example of the 2nd cross-sectional image produced by the computer tomography apparatus which concerns on the embodiment. 同実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置によって作成された第3の断面像の例を示す図。The figure which shows the example of the 3rd cross-sectional image produced by the computer tomography apparatus which concerns on the embodiment. 本発明による第2の実施の形態に係るコンピュータ断層撮影装置のシステム構成を示すブロック図。The block diagram which shows the system configuration | structure of the computed tomography apparatus which concerns on 2nd Embodiment by this invention. フィルタケースとフィルタ切換機構の関係を示す図。The figure which shows the relationship between a filter case and a filter switching mechanism. コリメータとスライス幅切換機構の関係を示す図。The figure which shows the relationship between a collimator and a slice width switching mechanism. 検出素子列と分解能コリメータの関係を示す図。The figure which shows the relationship between a detection element row | line | column and a resolution collimator. メニュー画面の例を示す図。The figure which shows the example of a menu screen. 空気透過時のX線エネルギースペクトルの例を示す図。The figure which shows the example of the X-ray energy spectrum at the time of air permeation | transmission. アルミ透過時のX線エネルギースペクトルの例を示す図。The figure which shows the example of the X-ray energy spectrum at the time of aluminum permeation | transmission. 従来のTR方式のコンピュータ断層撮影装置を示すブロック図。1 is a block diagram showing a conventional TR computed tomography apparatus. ピン状の被検体の断面像にアーチファクトが発生した場合の例を示す図。The figure which shows the example when an artifact generate | occur | produces in the cross-sectional image of a pin-shaped subject.

符号の説明Explanation of symbols

1…X線管、2…X線、3、4…コリメータ、5…放射線検出器、6…被検体、8…データ収集部、9…上下動機構、10…トランスレート機構、11…回転機構、12…回転テーブル、13…機構制御部、14…X線制御部、15…データ処理部、16…表示部、19…ベース、20…トランスレートフレーム、21…CPU、22…画像メモリ、24…システムバス、25…画像バス、26…キーボード   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray tube, 2 ... X-ray, 3, 4 ... Collimator, 5 ... Radiation detector, 6 ... Subject, 8 ... Data collection part, 9 ... Vertical movement mechanism, 10 ... Translation mechanism, 11 ... Rotation mechanism , 12 ... Rotary table, 13 ... Mechanism control unit, 14 ... X-ray control unit, 15 ... Data processing unit, 16 ... Display unit, 19 ... Base, 20 ... Translate frame, 21 ... CPU, 22 ... Image memory, 24 ... System bus, 25 ... Image bus, 26 ... Keyboard

Claims (4)

放射線を被検体に放射する放射線源と、前記放射線源から放射されて被検体を通過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、前記放射線源と前記放射線検出手段が構成する測定系と前記被検体とを指定した速度で相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に前記放射線検出手段により検出された放射線透過信号から前記被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、
前記放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、
前記駆動手段による回転もしくは移動の速度の変更があった際に、この変更された速度に応じて、前記複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを前記放射線源と前記放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段と
を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
A radiation source that radiates radiation to the subject, radiation detection means that detects radiation emitted from the radiation source and passed through the subject as a radiation transmission signal, and a measurement system constituted by the radiation source and the radiation detection means; A reconstructing unit that creates a cross-sectional image of the subject from a driving unit that relatively rotates or moves the subject at a specified speed, and a radiation transmission signal detected by the radiation detecting unit during the rotation or movement. A computed tomography apparatus comprising:
A plurality of radiation filters for changing the energy component of radiation emitted from the radiation source;
When the rotation or movement speed is changed by the driving means, a radiation filter selected from the plurality of radiation filters is inserted between the radiation source and the radiation detection means according to the changed speed. A computed tomography apparatus comprising: a filter switching means.
放射線を被検体に放射する放射線源と、前記放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、前記放射線源と前記放射線検出手段が構成する測定系と前記被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に前記放射線検出手段により検出された放射線透過信号から前記被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、
前記放射線を指定したスライス幅となるファン形状の放射線に成形するコリメータと、
前記放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、
前記スライス幅の変更があった場合に、この変更されたスライス幅に応じて、前記複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを前記放射線源と前記放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段と
を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
A radiation source that emits radiation to the subject, radiation detection means that detects radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject as a radiation transmission signal, and a measurement system constituted by the radiation source and the radiation detection means; Drive means for relatively rotating or moving the subject, and reconstructing means for creating a cross-sectional image of the subject from the radiation transmission signal detected by the radiation detecting means during the rotation or movement. In computed tomography equipment,
A collimator for shaping the radiation into fan-shaped radiation having a specified slice width;
A plurality of radiation filters for changing the energy component of radiation emitted from the radiation source;
A filter switching means for inserting a radiation filter selected from the plurality of radiation filters between the radiation source and the radiation detection means in accordance with the changed slice width when the slice width is changed; A computed tomography apparatus comprising:
発生する放射線の焦点を指定した大きさに変えて被検体に放射する放射線量を変えることができる放射線源と、前記放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、前記放射線源と前記放射線検出手段が構成する測定系と前記被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に前記放射線検出手段により検出された放射線透過信号から前記被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、
前記放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、
前記焦点の大きさの変更があった際に、この変更された焦点の大きさに応じて、前記複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを前記放射線源と前記放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段と
を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
A radiation source capable of changing the focal point of the generated radiation to a specified size and changing the amount of radiation emitted to the subject, and radiation that detects radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject as a radiation transmission signal Detection means, measurement means constituted by the radiation source and the radiation detection means, and drive means for relatively rotating or moving the subject, and radiation detected by the radiation detection means during this rotation or movement In a computed tomography apparatus comprising a reconstruction means for creating a cross-sectional image of the subject from a transmission signal,
A plurality of radiation filters for changing the energy component of radiation emitted from the radiation source;
A filter that inserts a radiation filter selected from the plurality of radiation filters between the radiation source and the radiation detecting means according to the changed focal spot size when the focal spot size is changed. A computed tomography apparatus comprising: a switching unit.
放射線を被検体に放射する放射線源と、前記放射線源から放射されて被検体を透過した放射線を放射線透過信号として検出する放射線検出手段と、前記放射線源と前記放射線検出手段が構成する測定系と前記被検体とを相対的に回転もしくは移動させる駆動手段と、この回転もしくは移動の間に前記放射線検出手段により検出された放射線透過信号から前記被検体の断面像を作成する再構成手段とを備えたコンピュータ断層撮影装置において、
前記放射線検出手段を構成する多数の検出素子それぞれの開口幅を変えることで当該放射線検出手段の分解能を指定した分解能に変える分解能可変手段と、
前記放射線源から放射された放射線のエネルギー成分を変化させる複数の放射線フィルタと、
前記分解能の変更があった際に、この変更された分解能に応じて、前記複数の放射線フィルタから選択した放射線フィルタを前記放射線源と前記放射線検出手段の間に挿入するフィルタ切換手段と
を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
A radiation source that emits radiation to the subject, radiation detection means that detects radiation emitted from the radiation source and transmitted through the subject as a radiation transmission signal, and a measurement system constituted by the radiation source and the radiation detection means; Drive means for relatively rotating or moving the subject, and reconstructing means for creating a cross-sectional image of the subject from the radiation transmission signal detected by the radiation detecting means during the rotation or movement. In computed tomography equipment,
A resolution variable means for changing the resolution of the radiation detection means to a designated resolution by changing the aperture width of each of the multiple detection elements constituting the radiation detection means;
A plurality of radiation filters for changing the energy component of radiation emitted from the radiation source;
A filter switching means for inserting a radiation filter selected from the plurality of radiation filters between the radiation source and the radiation detection means in accordance with the changed resolution when the resolution is changed; The computer tomography apparatus characterized by the above-mentioned.
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