JP2005168691A - 3次元逆投影方法および装置並びにx線ct装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数の検出器を持つ多列X線検出器または平面X線検出器を用いたアキシャルスキャンによって収集した投影データD0を投影面に面投影されたデータD1を求め、次いで再構成領域上の複数画素間隔あけた複数のラインであって投影面に平行な方向の複数ラインを構成する各画素上に面投影されたデータD1をX線透過方向に投影して再構成領域上のラインを構成する各画素の逆投影画素データD2を、再構成領域平面とX線ビームの角度に依存した面投影データライン数分求め、複数のラインを補間して再構成領域上のライン間の各画素の逆投影画素データD2を求める。
【効果】 面投影する際のライン数を再構成面(XY平面)とX線ビームのなすコーン角が小さい時は減らし、コーン角が大きい時は増やすことにより再構成時間を短縮できる。
【選択図】 図21
Description
2 入力装置
3 中央処理装置
5 データ収集バッファ
6 CRT
7 記憶装置
10 撮影テーブル
12 クレードル
15 回転部
20 走査ガントリ
21 X線管
22 X線コントローラ
23 コリメータ
24 X線検出器
25 DAS(データ収集装置)
26 回転部コントローラ
29 制御コントローラ
dP 検出器面
P 再構成領域
PP 投影面
Claims (18)
- 複数の検出器を持つ多列X線検出器または平面X線検出器を用いたアキシャルスキャンによって収集した投影データD0を投影面に面投影されたデータD1を求め、
次いで再構成領域上の複数画素間隔あけた複数のラインであって投影面に平行な方向の複数ラインを構成する各画素上に前記面投影されたデータD1をX線透過方向に投影して再構成領域上のラインを構成する各画素の逆投影画素データD2を、再構成領域平面とX線ビームの角度に依存した面投影データライン数分求め、
前記複数のラインを補間して再構成領域上のライン間の各画素の逆投影画素データD2を求め、
画像再構成に用いる全ビューの逆投影画素データD2を画素対応に加算して逆投影データD3を求めることを特徴とする3次元逆投影方法。 - 請求項1に記載の3次元逆投影方法において、再構成画像の画質を考慮して面投影データライン数を最適化することを特徴とした3次元逆投影方法。
- 請求項1または請求項2のいずれかに記載の3次元逆投影方法において、X線管とX線検出器の回転平面に垂直な方向をz軸方向とし、回転角度が0度の時のX線ビームの中心軸方向をy軸方向とし、z軸方向およびy軸方向に直交する方向をx軸方向とする時、-45度≦回転角度<45度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および135度≦回転角度<225度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るxz平面を前記投影面とし、45度≦回転角度<135度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および225度≦回転角度<315度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るyz平面を前記投影面とすることを特徴とした3次元逆投影方法。
- 請求項1から請求項3のいずれかに記載の3次元逆投影方法において、複数の投影データD0から補外処理により1つの面投影されたデータD1を求めることを特徴とした3次元逆投影方法。
- 請求項1から請求項4のいずれかに記載の3次元逆投影方法において、複数の面投影されたデータD1の荷重加算処理により1つの逆投影画素データD2を求めることを特徴とした3次元逆投影方法。
- 請求項1から請求項5のいずれかに記載の3次元逆投影方法において、ある回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2と対向する回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2とに両ビューでの再構成領域の画素とX線焦点を結ぶ直線と再構成領域平面とがなす角度に応じた重み係数wa、wb(ただし、wa+wb=1)で荷重加算した結果を逆投影画素データD2とすることを特徴とした3次元逆投影方法。
- 複数の検出器を持つ多列X線検出器または平面X線検出器を用いたアキシャルスキャンによって収集した投影データD0を投影面に面投影されたデータD1を求める面投影データ算出手段と、
再構成領域上の複数画素間隔あけた複数のラインであって投影面に平行な方向の複数ラインを構成する各画素上に前記面投影されたデータD1をX線透過方向に投影して再構成領域上のラインを構成する各画素の逆投影画素データD2を、再構成領域平面とX線ビームの角度に依存した面投影データライン数分求めると共に前記複数のライン間を補間して再構成領域上のライン間の各画素の逆投影画素データD2を求める逆投影画素データ算出手段と、
画像再構成に用いる全ビューの逆投影画素データD2を画素対応に加算して逆投影データD3を求める逆投影データ算出手段とを具備してなることを特徴とする3次元逆投影装置。 - 請求項7に記載の3次元逆投影装置において、再構成画像の画質を考慮して面投影データライン数を最適化することを特徴とした3次元逆投影装置。
- 請求項7または請求項8のいずれかに記載の3次元逆投影装置において、前記面投影データ算出手段は、X線管とX線検出器の回転平面に垂直な方向をz軸方向とし、回転角度が0度の時のX線ビームの中心軸方向をy軸方向とし、z軸方向およびy軸方向に直交する方向をx軸方向とする時、-45度≦回転角度<45度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および135度≦回転角度<225度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るxz平面を前記投影面とし、45度≦回転角度<135度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および225度≦回転角度<315度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るyz平面を前記投影面とすることを特徴とした3次元逆投影装置。
- 請求項7から請求項9のいずれかに記載の3次元逆投影装置において、前記面投影データ算出手段は、複数の投影データD0から補外処理により1つの面投影されたデータD1を求めることを特徴とした3次元逆投影装置。
- 請求項7から請求項10のいずれかに記載の3次元逆投影装置において、前記逆投影画素データ算出手段は、複数の面投影されたデータD1の荷重加算処理により1つの逆投影画素データD2を求めることを特徴とした3次元逆投影装置。
- 請求項7から請求項11のいずれかに記載の3次元逆投影装置において、前記逆投影画素データ算出手段は、ある回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2と対向する回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2とに両ビューでの再構成領域の画素とX線焦点を結ぶ直線と再構成領域平面とがなす角度に応じた重み係数wa、wb(ただし、wa+wb=1)で荷重加算した結果を逆投影画素データD2とすることを特徴とした3次元逆投影装置。
- X線管と、
複数の検出器列を持つマルチ検出器と、
前記X線管および前記マルチ検出器のうちの少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら投影データD0を収集するスキャン手段と、
前記投影データD0を基に投影面上に面投影されたデータD1を求める面投影データ算出手段と、
再構成領域上の複数画素間隔あけた複数のラインであって投影面に平行な方向の複数ラインを構成する各画素上に前記面投影されたデータD1をX線透過方向に投影して再構成領域上のラインを構成する各画素の逆投影画素データD2を、再構成領域平面とX線ビームの角度に依存した面投影データライン数分求めると共に前記複数のライン間を補間して再構成領域上のライン間の各画素の逆投影画素データD2を求める逆投影画素データ算出手段と、
画像再構成に用いる全ビューの逆投影画素データD2を画素対応に加算して逆投影データD3を求める逆投影データ算出手段とを具備してなることを特徴とするX線CT装置。 - 請求項13に記載のX線CT装置において、再構成画像の画質を考慮して面投影データライン数を最適化することを特徴としたX線CT装置。
- 請求項13または請求項14のいずれかに記載のX線CT装置において、前記面投影データ算出手段は、X線管とX線検出器の回転平面に垂直な方向をz軸方向とし、回転角度が0度の時のX線ビームの中心軸方向をy軸方向とし、z軸方向およびy軸方向に直交する方向をx軸方向とする時、-45度≦回転角度<45度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および135度≦回転角度<225度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るxz平面を前記投影面とし、45度≦回転角度<135度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲および225度≦回転角度<315度もしくはそれを主体とし周辺をも含む回転角度範囲では回転中心を通るyz平面を前記投影面とすることを特徴としたX線CT装置。
- 請求項13から請求項15のいずれかに記載のX線CT装置において、前記面投影データ算出手段は、複数の投影データD0から補外処理により1つの面投影されたデータD1を求めることを特徴としたX線CT装置。
- 請求項13から請求項16のいずれかに記載のX線CT装置において、前記逆投影画素データ算出手段は、複数の面投影されたデータD1の荷重加算処理により1つの逆投影画素データD2を求めることを特徴としたX線CT装置。
- 請求項13から請求項17のいずれかに記載のX線CT装置において、前記逆投影画素データ算出手段は、ある回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2と対向する回転角度(ビュー)での逆投影画素データD2とに両ビューでの再構成領域の画素とX線焦点を結ぶ直線と再構成領域平面とがなす角度に応じた重み係数wa、wb(ただし、wa+wb=1)で荷重加算した結果を逆投影画素データD2とすることを特徴としたX線CT装置。
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