JP2007114164A - Computer tomography method - Google Patents

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    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a computer tomography method for expanding a photographable area in both of the rotation center axis direction and the direction crossing it at right angles. <P>SOLUTION: In CT photographing based on a helical scan method, helical scanning is carried out twice in the position deviated in the rotation center axis R direction by a half of a helical feed pitch Δ satisfying a condition for photographing an object W by helical scanning while the rotation center axis R is positioned in a position deviated from a line L connecting the center of a light receipt face of a radiation detector 2 and a radiation ray source 1a together in the visual field of the radiation detector 2. In this way, radioparency data necessary for constructing a three-dimensional image of the object W are acquired. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、コーンビーム状の放射線を用いて被写体の3次元像を得るコンピュータ断層撮影方法に関し、更に詳しくは、ヘリカルスキャンにより被写体の放射線透過データを採取する方式のコンピュータ断層撮影方法に関する。   The present invention relates to a computer tomography method for obtaining a three-dimensional image of a subject using cone-beam-like radiation, and more particularly to a computer tomography method for collecting radiation transmission data of a subject by helical scanning.

断層撮影方法として、従来、コンベンショナルスキャン方式とヘリカルスキャン方式が知られている。コンベンショナルスキャン方式は、互いに対向配置された放射線源と放射線検出器の対と被写体とを、放射線源と放射線検出器の中心を結ぶ直線に対して直交する回転軸の回りに、単純に相対的に回転させつつ放射線透過データを採取する方式である。   Conventionally, as a tomography method, a conventional scan method and a helical scan method are known. The conventional scanning method is a method in which a pair of a radiation source and a radiation detector, which are arranged opposite to each other, and a subject are simply relatively moved around a rotation axis orthogonal to a straight line connecting the center of the radiation source and the radiation detector. This is a method of collecting radiation transmission data while rotating.

一方、ヘリカルスキャン方式は、上記の回転と同期して、放射線源と放射線検出器の対と被写体とを、回転軸に沿う方向に相対移動させつつ放射線透過データを採取する方式であって、例えば放射線源と放射線検出器の対を回転並びに回転軸方向に移動させる場合には、これらは螺旋状の軌跡を描くことからこのような名称が付与されている(例えば特許文献1参照)。   On the other hand, the helical scan method is a method of collecting radiation transmission data while relatively moving a pair of a radiation source and a radiation detector and a subject in a direction along the rotation axis in synchronization with the above rotation. When a pair of a radiation source and a radiation detector is rotated and moved in the direction of the rotation axis, they are given such names because they draw a spiral trajectory (see, for example, Patent Document 1).

このようなヘリカルスキャン方式においては、図5に回転軸中心軸Rの方向に沿って見た模式的な配置図を示すように、放射線源Sと放射線検出器Dの受光面の中心とを結ぶ線L上に、これらの対もしくは被写体の回転中心軸Rを位置させた状態でスャキンする。その際、CT撮影可能な領域は図中Cで示される範囲となり、被写体はこの範囲内に配置しなければならない。   In such a helical scan method, the radiation source S and the center of the light receiving surface of the radiation detector D are connected as shown in a schematic arrangement view along the direction of the rotation axis central axis R in FIG. On the line L, these pairs or the rotation center axis R of the subject are positioned, and then they are slackened. At that time, the CT-capable region is a range indicated by C in the figure, and the subject must be arranged within this range.

また、ヘリカルスキャン方式においては、図6に示すように、放射線検出器Dの回転中心軸R方向への有効幅両端と放射線源Sとをそれぞれ結ぶ線をE1およびE2とし、相対回転が1回転する前の放射線源S位置をA,1回転後の位置をBとしたとき、1回転する前の上側の線E1と、1回転した後の線E2とが交差する点Pが、被写体Wよりも放射線源S側に位置することが必要であり、ヘリカルピッチΔはこの条件を満足するように設定される。そして、この条件と、上記した回転中心軸Rと放射線源S並びに放射線検出器Dの位置関係を満たすことにより、被写体Wの3次元像を構築するのに必要な放射線透過データを得ることができる。
特開2004−89720号公報
In the helical scan method, as shown in FIG. 6, lines connecting the radiation source S and the effective width both ends of the radiation detector D in the direction of the rotation center axis R are E1 and E2, and the relative rotation is one rotation. When the position of the radiation source S before the rotation is A and the position after one rotation is B, the point P where the upper line E1 before one rotation intersects the line E2 after one rotation intersects the subject W. Must be positioned on the radiation source S side, and the helical pitch Δ is set so as to satisfy this condition. By satisfying this condition and the positional relationship between the rotation center axis R, the radiation source S, and the radiation detector D, radiation transmission data necessary for constructing a three-dimensional image of the subject W can be obtained. .
JP 2004-89720 A

ところで、以上のようなヘリカルスキャン方式によれば、放射線検出器の大きさに比して回転中心軸方向への撮影可能領域が大幅に拡張され、特に人体等の一軸方向に長い被写体の3次元像を得るのに極めて有利である。   By the way, according to the helical scan method as described above, the imageable area in the direction of the central axis of rotation is greatly expanded as compared with the size of the radiation detector. It is very advantageous to obtain an image.

しかしながら、回転中心軸に直交する方向へは、放射線検出器の有効幅により撮影可能領域が制限を受けるという問題がある。このような回転中心軸に直交する方向への撮影可能領域の拡張は、コンベンショナルスキャンにおいては、オフセットスキャン方式として知られている。   However, in the direction orthogonal to the rotation center axis, there is a problem that the imageable region is limited by the effective width of the radiation detector. Such expansion of the imageable area in the direction orthogonal to the rotation center axis is known as an offset scan method in conventional scanning.

オフセットスキャン方式は、図7に回転中心軸Rに沿って見た模式図を示すように、回転転中心軸Rを放射線検出器Dの視野内に置くものの、放射線源Sと放射線検出器Dの受光面の中心とを結ぶ線Lに対して、回転中心軸Rを逸脱させた位置に配置する撮影方式であって、線Lに対する回転中心軸Rの逸脱量をYとすると、撮影可能領域Cの直径は、回転中心軸Rを線L上に位置させるノーマルスキャン方式に比して、2Yだけ大きくなり、ノーマルスキャンとの比較において、回転中心軸Rに直交する方向への放射線検出器Dの有効幅が同じであったとしても、撮影可能領域を拡張することができる。   In the offset scanning method, as shown in the schematic view along the rotation center axis R in FIG. 7, the rotation center axis R is placed in the field of view of the radiation detector D, but the radiation source S and the radiation detector D are arranged. An imaging method in which the line L connecting the center of the light receiving surface is arranged at a position deviating from the rotation center axis R, where Y is the amount of deviation of the rotation center axis R from the line L. Is larger by 2Y than the normal scan method in which the rotation center axis R is positioned on the line L. Compared with the normal scan, the diameter of the radiation detector D in the direction orthogonal to the rotation center axis R is Even if the effective width is the same, the imageable area can be expanded.

ところが、このようなオフセットスキャンとヘリカルスャキンを組み合わせると、被写体の3次元像を構築するための放射線透過データが不足するために、このような撮影方式は実現されておらず、結局、ヘリカルスキャン方式は、前記したように回転中心軸方向への撮影可能領域は拡張するものの、それに直交する方向への視野は放射線検出器の同方向への有効幅により制限を受ける。   However, when such an offset scan and helical scan are combined, there is not enough radiation transmission data for constructing a three-dimensional image of the subject, so such an imaging method has not been realized. As described above, although the imageable region in the direction of the rotation center axis is expanded, the field of view in the direction orthogonal to the region is limited by the effective width of the radiation detector in the same direction.

本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、回転中心軸方向およびそれに直交する方向の双方に撮影可能領域を拡張することのできるコンピュータ断層撮影方法の提供をその課題としている。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a computer tomography method capable of extending the imageable region both in the direction of the rotation center axis and in the direction orthogonal thereto.

上記の課題を解決するため、本発明のコンピュータ断層撮影方法は、コーンビーム状の放射線を発生する放射線源と、2次元放射線検出器を互いに対向配置するとともに、放射線源と放射線検出器の対と被写体とを、放射線光軸に直交する回転軸の回りに相対的に回転させるとともに、その回転に同期して、所要のヘリカル送りピッチのもとに上記回転軸方向に相対的に移動させ、被写体の放射線透過データを採取するヘリカルスキャン方式によるCT撮影を行い、その採取したデータを再構成して被写体の3次元像を得るコンピュータ断層撮影方法において、上記回転軸を、上記放射線検出器の視野内で、かつ、放射線検出器の受光面の中心と上記放射線源とを結ぶ直線に対して逸脱させた位置に配置した状態で、上記ヘリカル送りピッチの1/2だけ上記回転軸方向にずらせた位置において2回のヘリカルスキャンを行い、各回のヘリカルスキャンで採取した被写体の放射線透過データを再構成して被写体の3次元像を得ることによって特徴づけられる。   In order to solve the above problems, a computer tomography method of the present invention includes a radiation source that generates cone-beam radiation, a two-dimensional radiation detector, and a pair of the radiation source and the radiation detector. The subject is rotated relative to the rotation axis orthogonal to the radiation optical axis, and in synchronization with the rotation, the subject is moved relative to the rotation axis direction based on the required helical feed pitch. In a computed tomography method for obtaining a three-dimensional image of a subject by reconstructing the acquired data and performing CT imaging by a helical scan method for acquiring the radiation transmission data of the object, the rotation axis is set within the field of view of the radiation detector. And the helical feed pitch in a state of being deviated from a straight line connecting the center of the light receiving surface of the radiation detector and the radiation source. Characterized by performing two helical scans at a position shifted in the direction of the rotation axis by ½, and reconstructing the radiation transmission data of the subject collected in each helical scan to obtain a three-dimensional image of the subject. .

本発明は、ヘリカルスャキン方式でオフセットスキャンを実行するのであであるが、ヘリカルピッチを前記した図5の状態とは異なる配置のもとに行うことに起因する放射線透過データの不足は、図6に示したヘリカルピッチΔの1/2だけずらせた位置において2回のヘリカルスキャンを行うことでカバーする。   In the present invention, the offset scan is executed by the helical shakin method. However, the lack of radiation transmission data due to the fact that the helical pitch is performed in a different arrangement from the state of FIG. 5 is shown in FIG. Covering is performed by performing two helical scans at a position shifted by ½ of the indicated helical pitch Δ.

すなわち、図6に示した被写体Wの撮影可能領域とするために必要なヘリカルピッチΔのもとにヘリカルスキャンを行うに当たり、図7に示したオフセットスキャンを行うと、回転中心軸Rが放射線検出器Dの中心と放射線源Sとを結ぶ線から逸脱している分だけ放射線透過データが不足する。これは、図7に示すオフセットスキャンにおいて、この図7の状態で撮影可能領域C内であるものの放射線検出器Dの視野外に位置する領域は、コンベンショナルスキャン方式では約180°の相対回転後には放射線検出器Dの視野内に位置することになり、その放射線透過データを採取することができるのであるが、ヘリカルスキャン方式では、同図に示す状態から180°の相対回転後には、放射線源Sと放射線検出器Dの対が被写体に対して回転中心軸R方向に相対的に移動するため、図7に示す平面位置において撮影可能領域C内で、かつ、放射線検出器Dの視野外に位置する領域は、既に回転中心軸R方向に移動して同方向への視野から逸脱してしまうためである。   That is, when performing the helical scan based on the helical pitch Δ necessary for obtaining the imageable region of the subject W shown in FIG. 6, when the offset scan shown in FIG. Radiation transmission data is insufficient by the amount deviating from the line connecting the center of the vessel D and the radiation source S. This is because, in the offset scan shown in FIG. 7, the region that is within the imageable region C in the state of FIG. 7 but is outside the field of view of the radiation detector D is about 180 ° after the relative rotation in the conventional scan method. Although the radiation transmission data can be collected within the field of view of the radiation detector D, in the helical scan method, after the relative rotation of 180 ° from the state shown in FIG. 7 and the radiation detector D move relative to the subject in the direction of the rotation center axis R, so that the position is within the imageable region C and outside the field of view of the radiation detector D at the planar position shown in FIG. This is because the area to be moved already moves in the direction of the rotation center axis R and deviates from the field of view in the same direction.

そこで、本発明では、回転中心軸R方向にヘリカルピッチの1/2だけずらせた位置において2回のヘリカルスキャンを実行する。これにより、1回目のヘリカルスキャンで放射線検出器の視野から逸脱している領域は、2回目のヘリカルスキャンで放射線検出器の視野内に入り、これら2回のヘリカルスキャンで採取した放射線透過データを合計することにより、図7に示した撮影可能領域C内のほぼ全ての放射線透過データが得られることになり、回転中心軸方向全ての平面において領域C内の3次元像を構築することが可能となる。   Therefore, in the present invention, two helical scans are executed at a position shifted by 1/2 of the helical pitch in the direction of the rotation center axis R. As a result, the region deviating from the field of view of the radiation detector in the first helical scan enters the field of view of the radiation detector in the second helical scan, and the radiation transmission data collected in these two helical scans By summing up, almost all radiation transmission data in the imageable region C shown in FIG. 7 can be obtained, and a three-dimensional image in the region C can be constructed in all planes in the direction of the rotation center axis. It becomes.

本発明によれば、放射線検出器の視野に対して回転中心軸方向に撮影可能領域を拡大のできるヘリカルスキャン方式で、しかも、同じく放射線検出器の視野に対して回転中心軸に直交する方向に撮影可能領域を拡大することのできるオフセットスキャンを行うため、比較的小さい視野の放射線検出器を用いて広い領域の3次元像を得ることができ、安価な構成のもとに広い領域の3次元像を構築することができる。   According to the present invention, the helical scan method can enlarge the imageable area in the direction of the rotation center axis with respect to the field of view of the radiation detector, and also in the direction perpendicular to the center of rotation of the radiation detector. Since an offset scan that can expand the imageable area is performed, a 3D image of a wide area can be obtained using a radiation detector with a relatively small field of view, and a 3D image of a wide area can be obtained with an inexpensive configuration. An image can be constructed.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図1は本発明をX線CT装置に適用した実施の形態の構成図であり、(A)は機械的構成を表す模式図と、要部のシステム構成を表すブロック図とを併記して示す図である。また、(B)には回転テーブル3の近傍の模式的平面図を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment in which the present invention is applied to an X-ray CT apparatus. FIG. 1A is a schematic diagram illustrating a mechanical configuration and a block diagram illustrating a system configuration of a main part. FIG. Further, (B) shows a schematic plan view of the vicinity of the rotary table 3.

この例において、X線発生装置1はその焦点1aからコーンビーム状のX線を発生し、X線検出器2は例えばフラットパネルディテクタ等の2次元X線検出器であり、これらは互いに対向するように配置されている。   In this example, the X-ray generator 1 generates cone beam X-rays from the focal point 1a, and the X-ray detector 2 is a two-dimensional X-ray detector such as a flat panel detector, which are opposed to each other. Are arranged as follows.

X線発生装置1とX線検出器2の間に、被写体Wを搭載する回転テーブル3が配置されている。この回転テーブル3は、X線発生装置1からのX線光軸Lに沿うx軸方向に対して直交する回転中心軸R(z軸方向)の回りを回転する。そして、この回転テーブル3は、回転中心軸Rに直交する平面上で互いに直交するx,y軸方向に移動するxyテーブル4上に載せられている。更にこのxyテーブル4およびその上の回転テーブル3は、z軸方向に移動するz方向駆動機構5の上に載せられている。   Between the X-ray generator 1 and the X-ray detector 2, a turntable 3 on which a subject W is mounted is disposed. The turntable 3 rotates around a rotation center axis R (z-axis direction) orthogonal to the x-axis direction along the X-ray optical axis L from the X-ray generator 1. The turntable 3 is placed on an xy table 4 that moves in the x and y axis directions orthogonal to each other on a plane orthogonal to the rotation center axis R. Further, the xy table 4 and the rotary table 3 thereon are mounted on a z-direction drive mechanism 5 that moves in the z-axis direction.

回転テーブル3は回転テーブル駆動回路11からの駆動信号により駆動制御され、また、xyテーブル4はxyテーブル駆動回路12からの駆動信号により駆動制御され、更にx方向駆動機構5はx方向駆動機構駆動回路13からの駆動信号によって駆動制御される。   The rotary table 3 is driven and controlled by a drive signal from the rotary table drive circuit 11, the xy table 4 is driven and controlled by a drive signal from the xy table drive circuit 12, and the x-direction drive mechanism 5 is driven by an x-direction drive mechanism. Drive control is performed by a drive signal from the circuit 13.

これらの回転テーブル駆動回路11、xyテーブル駆動回路12およびx方向駆動機構駆動回路13は、制御部14の制御下に置かれている。制御部14には、ジョイスティックやマウス、キーボード等のオペレータが指令を与えるための操作部15が接続されており、この操作部15を操作することによって、回転テーブル3、xyテーブル4およびz方向駆動機構5を任意に駆動することができるとともに、CT撮影時には以下に示す動作のもとに自動的に回転テーブル3とz方向駆動機構5が駆動制御される。このCT撮影時におけるX線検出器2からの各画素出力は、再構成演算部16に刻々と取り込まれる。この再構成演算部16では、以下に示すCT撮影動作中に取り込んだ被写体WのX線透過データを用いて、被写体Wの3次元像を構築し、表示器17に表示する。なお、制御部14および再構成演算部16は、実際にはコンピュータとその周辺機器によって構成されている。   The rotary table drive circuit 11, the xy table drive circuit 12 and the x-direction drive mechanism drive circuit 13 are placed under the control of the control unit 14. The control unit 14 is connected to an operation unit 15 for giving an instruction by an operator such as a joystick, a mouse, or a keyboard. By operating the operation unit 15, the rotary table 3, the xy table 4, and the z-direction drive are performed. The mechanism 5 can be arbitrarily driven, and at the time of CT imaging, the rotary table 3 and the z-direction drive mechanism 5 are automatically controlled based on the following operations. Each pixel output from the X-ray detector 2 at the time of this CT imaging is taken into the reconstruction calculation unit 16 every moment. The reconstruction calculation unit 16 constructs a three-dimensional image of the subject W using the X-ray transmission data of the subject W captured during the CT imaging operation described below, and displays it on the display unit 17. In addition, the control part 14 and the reconstruction calculation part 16 are actually comprised by the computer and its peripheral device.

次に、以上の本発明の実施の形態により、オフセットヘリカルスキャン方式でCT撮影を行う場合の動作について述べる。図2にその動作手順のフローチャートを示す。   Next, the operation in the case of performing CT imaging by the offset helical scan method according to the above-described embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 shows a flowchart of the operation procedure.

図2に示すように、まず、回転テーブル3上に被写体Wを搭載し、xyテーブル4を操作して回転中心軸Rの位置を、図1(B)に示すように、X線発生装置1の焦点1aとX線検出器2の中心とを結ぶ線(X線光軸)Lから逸脱させた位置に位置決めする。次に、z方向駆動機構5を操作して、回転テーブル3をz軸方向へのスキャンの初期位置に位置決めする。また、同方向へのスキャン終了位置を設定する。また、ヘリカルピッチΔを設定するが、このヘリカルピッチΔは、前記した図6の条件を満たすものとする。更に、ヘリカルスキャンの向き、例えば下から上に移動、を設定した後、オフセットヘリカルスキャンの開始指令を与える。   As shown in FIG. 2, first, the subject W is mounted on the rotary table 3, the xy table 4 is operated, and the position of the rotation center axis R is changed to the X-ray generator 1 as shown in FIG. Is positioned at a position deviating from a line (X-ray optical axis) L connecting the focal point 1a and the center of the X-ray detector 2. Next, the z-direction drive mechanism 5 is operated to position the rotary table 3 at the initial scan position in the z-axis direction. Also, the scan end position in the same direction is set. Also, a helical pitch Δ is set, and this helical pitch Δ satisfies the above-described condition of FIG. Further, after setting the direction of the helical scan, for example, moving from the bottom to the top, an offset helical scan start command is given.

この指令の付与により、制御部14は、X線発生装置1からのX線を回転テーブル3上の被写体Wに照射させつつ、回転テーブル3とz方向駆動機構4を同期させて駆動し、回転テーブル3が1回転する間にz方向駆動機構4をΔだけ上昇させ、その間、規定の微小角度ごとに被写体WのX線透過データを再構成演算部16に取り込んでいく。つまり、ヘリカルピッチΔのもとにヘリカルスキャンを行う。   By giving this command, the control unit 14 drives the rotary table 3 and the z-direction drive mechanism 4 in synchronization with each other while irradiating the subject W on the rotary table 3 with the X-rays from the X-ray generator 1, and rotates. While the table 3 is rotated once, the z-direction drive mechanism 4 is raised by Δ, and during that time, the X-ray transmission data of the subject W is taken into the reconstruction calculation unit 16 for each specified minute angle. That is, the helical scan is performed based on the helical pitch Δ.

回転テーブル3のz方向への位置が終了位置に到達するとスキャンを停止し、回転テーブル3をz軸方向初期位置からΔ/2だけずらせた位置に自動的に下降させ、その位置から再び上記と同様の2回目のヘリカルスキャンを実行する。1回目と同じ回転数、移動距離だけスキャンを完了した後、再構成演算部16ではこれら2回のスキャンで得たX線透過データを用いて、被写体Wの3次元像を構築する。   When the position of the rotary table 3 in the z direction reaches the end position, the scanning is stopped, the rotary table 3 is automatically lowered to a position shifted by Δ / 2 from the initial position in the z-axis direction, and the above is again performed from that position. A similar second helical scan is performed. After completing the scan for the same number of rotations and movement distance as the first time, the reconstruction calculation unit 16 constructs a three-dimensional image of the subject W using the X-ray transmission data obtained by these two scans.

以上の撮影動作を、被写体Wとともに移動する座標系を考えたとき、X線発生装置1のX線焦点1aの軌跡は、図3に示すように、1回目のスキャンS1と2回目のスキャンS2では、z軸方向に同じ位置において、互いに180°ずれた状態で移動する。図3にQで示すz軸方向任意の平面を考えると、図4(A)に示すように、1回目のスャキンにおける平面Qでは、オフセットを設けているが故に、ある回転角度αでX線透過データが得られない領域Qaが現れるが、2回目のスキャンにおいては平面Qでは回転角度α+180°でX線焦点1aが通過し、図4(B)に示すように、1回目でX線透過データが得られなかった領域Qaのデータを得ることができる。   Considering a coordinate system that moves with the subject W in the above imaging operation, the trajectory of the X-ray focal point 1a of the X-ray generator 1 is as shown in FIG. 3 in the first scan S1 and the second scan S2. Then, at the same position in the z-axis direction, they are moved 180 ° apart from each other. Considering an arbitrary plane in the z-axis direction indicated by Q in FIG. 3, as shown in FIG. 4 (A), the plane Q in the first shack is provided with an offset. A region Qa where transmission data cannot be obtained appears, but in the second scan, the X-ray focal point 1a passes through the plane Q at a rotation angle α + 180 °, and as shown in FIG. Data of the area Qa where data could not be obtained can be obtained.

従って、以上のようにして採取したX線透過データは、被写体Wの全域をカバーするものとなり、これらのデータを用いることによって被写体Wの3次元像を構築することができ、X線検出器2の有感面のに比して、回転中心軸方向およびそれに直交する方向の双方においてより広い領域の3次元像を得ることができる。   Therefore, the X-ray transmission data collected as described above covers the entire area of the subject W, and by using these data, a three-dimensional image of the subject W can be constructed, and the X-ray detector 2 Compared to the sensitive surface, a three-dimensional image of a wider area can be obtained both in the direction of the rotation center axis and in the direction orthogonal thereto.

なお、以上の実施の形態においては、被写体Wを回転および移動させてヘリカルスキャンを行う例を示したが、X線発生装置1とX線検出器2の対を回転および移動させてもよく、更には、X線発生装置1とX線検出器2の対に回転を与え、被写体Wをz方向に移動させたり、被写体Wに回転を与え、X線発生装置1とX線検出器2をz方向に移動させても、上記した例と同様の作用効果を奏することができる。   In the above embodiment, an example in which the subject W is rotated and moved to perform the helical scan is shown. However, the pair of the X-ray generator 1 and the X-ray detector 2 may be rotated and moved. Further, a rotation is applied to the pair of the X-ray generator 1 and the X-ray detector 2 to move the subject W in the z direction, or the subject W is rotated, and the X-ray generator 1 and the X-ray detector 2 are moved. Even if it is moved in the z direction, the same effect as the above-described example can be obtained.

本発明をX線CT装置に適用した実施の形態の構成図であり、機械的構成を表す模式図と、要部のシステム構成を表すブロック図とを併記して示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram of embodiment which applied this invention to the X-ray CT apparatus, and is the figure which writes together and shows the schematic diagram showing a mechanical structure, and the block diagram showing the system configuration | structure of the principal part. 本発明の実施の形態により、オフセットヘリカルスキャン方式でCT撮影を行う場合の動作手順を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the operation | movement procedure in the case of performing CT imaging by an offset helical scan system by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態によりオフセットヘリカルスャンを行った場合において、被写体Wとともに移動する座標系上でのX線焦点1aの軌跡の説明図である。It is explanatory drawing of the locus | trajectory of the X-ray focus 1a on the coordinate system which moves with the to-be-photographed object, when offset helical scanning is performed by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における1回目のスキャンのデータ不採取領域の説明図(A)と、その領域が2回目のスキャンでデータ採取されることの説明図である。It is explanatory drawing (A) of the data non-collection area | region of the 1st scan in embodiment of this invention, and explanatory drawing of the area | region collecting data by the 2nd scan. 従来のヘリカルスキャン方式の配置の説明図で、回転軸中心軸Rの方向に沿って見た模式的な配置図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of the conventional helical scan system, and is the typical arrangement | positioning figure seen along the direction of the rotating shaft central axis R. FIG. ヘリカルスキャン方式で撮影する場合のヘリカルピッチを設定する条件の説明図である。It is explanatory drawing of the conditions which set the helical pitch in the case of image | photographing by a helical scan system. オフセットスキャンの配置の説明図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of offset scanning.

符号の説明Explanation of symbols

1 X線発生装置
1a X線焦点
2 X線検出器
3 回転テーブル
4 xyテーブル
5 z方向駆動機構
11 回転テーブル駆動回路
12 xyテーブル駆動回路
13 z方向駆動機構駆動回路
14 制御部
15 操作部
16 再構成演算部
17 表示器
R 回転中心軸
W 被写体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray generator 1a X-ray focus 2 X-ray detector 3 Rotary table 4 xy table 5 z direction drive mechanism 11 Rotation table drive circuit 12 xy table drive circuit 13 z direction drive mechanism drive circuit 14 Control part 15 Operation part 16 Re Configuration calculation unit 17 Display R Rotation center axis W Subject

Claims (1)

コーンビーム状の放射線を発生する放射線源と、2次元放射線検出器を互いに対向配置するとともに、放射線源と放射線検出器の対と被写体とを、放射線光軸に直交する回転軸の回りに相対的に回転させるとともに、その回転に同期して、所要のヘリカル送りピッチのもとに上記回転軸方向に相対的に移動させ、被写体の放射線透過データを採取するヘリカルスキャン方式によるCT撮影を行い、その採取したデータを再構成して被写体の3次元像を得るコンピュータ断層撮影方法において、
上記回転軸を、上記放射線検出器の視野内で、かつ、放射線検出器の受光面の中心と上記放射線源とを結ぶ直線に対して逸脱させた位置に配置した状態で、上記ヘリカル送りピッチの1/2だけ上記回転軸方向にずらせた位置において2回のヘリカルスキャンを行い、各回のヘリカルスキャンで採取した被写体の放射線透過データを再構成して被写体の3次元像を得ることを特徴とするコンピュータ断層撮影方法。
A radiation source that generates cone-beam radiation and a two-dimensional radiation detector are arranged opposite to each other, and the radiation source, the pair of radiation detectors, and the subject are relative to each other about a rotation axis orthogonal to the radiation optical axis. In synchronization with the rotation, the CT scan is performed by the helical scan method in which the radiation transmission data of the subject is collected by moving relative to the rotation axis direction based on the required helical feed pitch. In a computer tomography method for reconstructing collected data to obtain a three-dimensional image of a subject,
The rotational axis of the helical feed pitch is arranged in a state where the rotation axis is located within the field of view of the radiation detector and deviated from the straight line connecting the center of the light receiving surface of the radiation detector and the radiation source. Two helical scans are performed at a position shifted in the direction of the rotation axis by ½, and the radiation transmission data of the subject collected by each helical scan is reconstructed to obtain a three-dimensional image of the subject. Computed tomography method.
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