JP2011232057A - Ct device and imaging method for ct device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検体の断面像を撮影するコンピュータ断層撮影装置(以下CT(Computed Tomography)装置と記載する)に関する。 The present invention relates to a computed tomography apparatus (hereinafter referred to as a CT (Computed Tomography) apparatus) that captures a cross-sectional image of a subject.
近年、携帯電話などのモバイル機器の発達や電気自動車の実用化でリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池の需要が拡大している。それに伴いショートや発火が生じない安全で信頼性の高い電池を供給するための電池検査の重要度がますます高まってきている。この電池検査としては、層状構造を有する被検体の断面像を撮影して、検査する方法が知られている。 In recent years, the demand for secondary batteries such as lithium ion batteries and nickel metal hydride batteries has been increasing due to the development of mobile devices such as mobile phones and the practical use of electric vehicles. Along with this, the importance of battery inspection for supplying safe and reliable batteries that do not cause short-circuits or fire is increasing. As this battery inspection, a method is known in which a cross-sectional image of a subject having a layered structure is taken and inspected.
まず、図7に被検体である電池90の概念図(断面図)を示す。この図は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニカド電池等の構造の概略を示す断面図である。ケース91内には、正極板92と負極板93がセパレータ(不図示)を介して何重にも巻かれて収められ、空隙には電解液94が満たされている。例えば、層のピッチ(正極板−正極板)は0.3mm程度で巻数は数十回で、断面全体の寸法としては30mm×120mm程度である。
First, FIG. 7 shows a conceptual diagram (cross-sectional view) of a
このような、構造の電池を検査するために、CT装置を用いた電池の検査においては、図7に示すような断面像を撮影し、電極板(正極板92と負極板93の総称)の層の皺や層間隔の乱れ等を確認でき、電池を使用したときの経時的変化を追跡して検査することができる。
In order to inspect the battery having such a structure, in the inspection of the battery using the CT apparatus, a cross-sectional image as shown in FIG. 7 is taken and an electrode plate (a general term for the
この電池の検査に用いられている従来のCT装置について記載する。従来のCT装置で、回転のみを行う所謂RR(Rotate Rotate)方式(第3世代方式)と呼ばれるCT装置は、放射線源から発生する放射線(X線)を被検体に向けて照射し、被検体を放射線の光軸の方向に対し交差する回転軸で放射線に対して相対的に回転させ、検出された一回転中の所定の回転角度間隔毎に被検体から透過してくる放射線を1次元あるいは2次元の複数検出チャンネルを有する放射線検出器で検出し、この検出器出力から被検体の断面像ないし3次元データを得る(断層撮影する)ものである。 A conventional CT apparatus used for inspection of this battery will be described. A CT apparatus called a so-called RR (Rotate Rotate) system (third generation system) that performs only rotation in a conventional CT apparatus irradiates a subject with radiation (X-rays) generated from a radiation source. Is rotated relative to the radiation with a rotation axis that intersects the direction of the optical axis of the radiation, and the radiation transmitted from the subject is detected one-dimensionally or at every predetermined rotation angle interval during one detected rotation. Detection is performed by a radiation detector having a two-dimensional multiple detection channel, and a cross-sectional image or three-dimensional data of a subject is obtained (tomographic imaging) from the detector output.
従来技術として図8に、特許文献1に記載されているCT装置の構成を示す。この図8の(a)は平面図であり、(b)は正面図である。図中では、X線管101と、ここから発生する角錐状のX線ビーム102を2次元の分解能で検出するX線検出器103が対向して配置され、このX線ビーム102に入るようにテーブル104上に載置された被検体105の透過像(透過データ)を得るようになっている。
FIG. 8 shows a configuration of a CT apparatus described in
テーブル104はXY機構106上に配置され、XY機構106は回転・昇降機構107上に配置されている。被検体105の断面像を撮影する場合は、テーブル104を回転軸RAに対し回転・昇降機構107により1回転させながら多数の方向について透過像を得る(以下、スキャンとする)。このスキャンにより得られた多数の透過像を制御処理部108で処理して被検体105の断面像(1枚ないし多数枚)を得ることができる。ここで、XY機構106は、回転軸RAに対しテーブル104を回転軸RAと直交する面内で移動させ、被検体105の着目部105aが回転軸RA上になるように位置調整するために用いられる。さらに、回転軸RAおよび検出器103はシフト機構109によりX線管101に近づけあるいは遠ざけることができ、目的に応じて撮影倍率(=FDD/FCD)を変更できるようになっている。
The table 104 is disposed on the
一方、再構成処理の方法は、通常、角錐状のX線ビームの場合、非特許文献1記載の方法が用いられる。この方法は、フィルター補正逆投影法(FBP(Filtered Back Projection)法)の一種で、3次元的に逆投影するものである。図8に示す断面像視野(あるいはスキャン領域という)110は、テーブル104が回転軸RAに対して1回転する間に常に検出器103で検出されるX線ビーム102に包含される領域と定義される。断面像視野110は回転軸RAを軸とする略円筒状の領域であり、無理なく断面像を再構成できる領域である。なお、断面像視野110は、撮影倍率を上げると、これに反比例して直径と高さが小さくなる。
On the other hand, as a reconstruction processing method, the method described in
ところで、特許文献1に記載されているように、被検体105の一部を拡大して断層撮影する手法が知られている(以下ROI(Region of Interest:着目領域)スキャンという)。この断層撮影では、図8(a)に示すように、断面像視野110を小さくし、被検体105の着目部105aがこの断面像視野110にちょうど収まるようにシフト機構109及びXY機構104を位置決めする。これにより、着目部105aの空間分解能の高い拡大断面像を得ることができる。さらに、従来のCT装置により、例えばROIスキャンで電池90の層構造の着目部分を高い分解能で断面像撮影をすることができる。
By the way, as described in
しかしながら、電池等の層状構造を有する被検体を断層撮影するとき、回転中に透過像を検出する回転角度間隔(回転方向のサンプリングピッチ)を小さくする必要がある。 However, when tomographic imaging of a subject having a layered structure such as a battery, it is necessary to reduce the rotation angle interval (sampling pitch in the rotation direction) for detecting a transmission image during rotation.
図7の電池の場合を例にして説明する。断面上で、電極層の直線的な部分では、各電極板およびセパレータは厚さ約0.1mmで、長さ100mm程度と非常に細長いものである。このような細長い電極板は回転角度間隔が大きいと電極板に沿った方向に直線状の偽像が生じて厚さ方向の分解能(層構造に対する分解能)を損なうため、分解能を確保して断面像を作成するためには、この場合で、一回転中に透過像を検出する回転角度間隔を0.06°程度に細かくする必要があり、360°のビュー数(1回転中の透過像撮影数)が6000と大きくなる。 The case of the battery in FIG. 7 will be described as an example. On the cross section, in the linear part of the electrode layer, each electrode plate and the separator are about 0.1 mm in thickness and about 100 mm in length and are very elongated. If such an elongated electrode plate has a large rotation angle interval, a linear false image is generated in the direction along the electrode plate and the resolution in the thickness direction (resolution with respect to the layer structure) is impaired. In this case, it is necessary to make the rotation angle interval for detecting the transmission image during one rotation finer to about 0.06 °, and the 360 ° view number (the number of transmission images taken during one rotation). ) Increases to 6000.
このように、従来のCT装置では、層状構造の被検体の層に直交する方向の分解能を確保するためにビュー数を多くする必要があり、断層撮影時間が長いという問題があった。 As described above, the conventional CT apparatus has a problem that it is necessary to increase the number of views in order to ensure the resolution in the direction orthogonal to the layer of the subject having a layered structure, and the tomography time is long.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、層状構造を有する被検体の断面像を短い断層撮影時間で得るCT装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a CT apparatus that obtains a cross-sectional image of a subject having a layered structure in a short tomographic time.
前記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、層状構造を有する被検体の断面像を撮影するCT装置であって、撮影する層状構造の層面が断層撮影面に交差するようにテーブル上に載置された被検体に向けて前記断層撮影面に沿った放射線光軸を中心に放射線を放射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線を検出して透過像として出力する放射線検出手段と、前記断層撮影面と直交する回転軸に対し前記テーブルと前記放射線とを相対的に回転させる回転手段と、前記回転手段と前記放射線検出手段を制御して前記回転をさせつつ前記層面が前記放射線光軸と平行に近くなる回転角度を優先的に複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶する優先的なスキャンを実施するスキャン制御手段と、前記スキャンデータから前記被検体の前記断層撮影面に平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する再構成手段と、を有することを要旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
この構成により、被検体の撮影しようとする層状構造の層面が放射線光軸と平行に近くなる回転角度を優先的に(高頻度であるいは角度限定して透過像の検出を行う)スキャンを実施し、このスキャンデータから被検体の断面像を再構成しているので、1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない放射線光軸が層面に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を優先しないことで層面に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間を短縮できる。また、断面像再構成に要する時間も短縮できる。 With this configuration, scanning is performed with priority given to the rotation angle at which the layer surface of the layered structure to be imaged of the subject is close to parallel to the radiation optical axis (detection of the transmission image with high frequency or limited angle). Since the cross-sectional image of the object is reconstructed from this scan data, the rotation range in which the radiation optical axis that does not contribute to the resolution of the layer structure on the cross-sectional image intersects the layer surface at a large angle as compared with the scan of one rotation. By not giving priority to transmission image detection, the time required for scanning can be shortened while maintaining the resolution in the direction orthogonal to the layer surface. In addition, the time required for reconstruction of the cross-sectional image can be shortened.
前記目的を達成するため、請求項2記載の発明は、請求項1記載のCT装置において、前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、前記層面が前記放射線光軸と平行になる第1の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第1の回転位置を包含する第1の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像を第1のスキャンデータとして取り込んで記憶する第1のスキャンを実施する、ことを要旨とする。 In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the CT apparatus according to the first aspect, the scan control means is a first unit in which the layer surface is parallel to the radiation optical axis as the preferential scanning. A plurality of transmission images detected while rotating within a first rotation angle range including the first rotation position within ± 60 ° with the rotation position as the center are taken in as first scan data The gist is to perform the first scan stored in (1).
この構成により、被検体の撮影しようとする層状構造の層面が放射線光軸と平行になる回転位置を包含する制限された第1の回転角度範囲で第1のスキャンを実施し、第1の回転角度範囲で検出された第1のスキャンデータから被検体の断面像を再構成しているので、1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない放射線光軸が層面に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を省くことで層面に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間を短縮できる。また、断面像再構成に要する時間も短縮できる。 With this configuration, the first scan is performed in the limited first rotation angle range including the rotation position where the layer surface of the layered structure to be imaged of the subject is parallel to the radiation optical axis, and the first rotation is performed. Since the cross-sectional image of the subject is reconstructed from the first scan data detected in the angle range, the radiation optical axis that does not contribute to the resolution of the layer structure on the cross-sectional image is larger on the layer surface than the one-scan scan. By omitting transmission image detection in the rotation range that intersects at an angle, the time required for scanning can be shortened while maintaining the resolution in the direction orthogonal to the layer surface. In addition, the time required for reconstruction of the cross-sectional image can be shortened.
前記目的を達成するため、請求項3記載の発明は、請求項2記載のCT装置において、前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転位置と180°異なる第2の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第2の回転位置を包含する第2の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像を第2のスキャンデータとして取り込んで記憶する第2のスキャンを実施する、ことを要旨とする。
In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the CT apparatus according to the second aspect, the scan control means further includes a 180 ° difference from the first rotational position as the preferential scan. A plurality of transmission images detected while rotating within a second rotation angle range including the second rotation position within ± 60 ° centered on the
この構成により、請求項2記載の発明と同様に、1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない放射線光軸が層面に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を省くことで層面に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間を短縮できる。また、断面像再構成に要する時間も短縮できる。
With this configuration, as in the invention described in
前記目的を達成するため、請求項4記載の発明は、請求項2記載のCT装置において、前記スキャン制御手段は、前記第1のスキャンにおいて複数の透過像を第1の回転角度間隔毎に検出し、前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転角度範囲の外の少なくとも一部を含む第3の回転角度範囲で前記回転をさせつつ前記第1の回転角度間隔より大きな第3の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第3のスキャンデータとして取り込んで記憶する第3のスキャンを実施する、ことを要旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the CT apparatus according to the second aspect, the scan control means detects a plurality of transmission images in the first scan at every first rotation angle interval. The scan control means, as the preferential scan, further rotates the first rotation angle while rotating the rotation within a third rotation angle range including at least a part outside the first rotation angle range. The gist is that a third scan is performed in which a plurality of transmission images detected at a third rotation angle interval larger than the interval are captured and stored as third scan data.
前記目的を達成するため、請求項5記載の発明は、請求項3記載のCT装置において、前記スキャン制御手段は、前記第1のスキャンにおいて複数の透過像を第1の回転角度間隔毎に検出し、前記第2のスキャンにおいて複数の透過像を第2の回転角度間隔毎に検出し、前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転角度範囲および前記第2の回転角度範囲の外の少なくとも一部を含む第3の回転角度範囲で前記回転をさせつつ前記第1の回転角度間隔と前記第2の回転角度間隔のどちらよりも大きな第3の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第3のスキャンデータとして取り込んで記憶する第3のスキャンを実施する、ことを要旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fifth aspect of the present invention, in the CT apparatus according to the third aspect, the scan control means detects a plurality of transmitted images at every first rotation angle interval in the first scan. In the second scan, a plurality of transmission images are detected at every second rotation angle interval, and the scan control means further includes the first rotation angle range and the second rotation as the preferential scan. A third rotation angle interval that is larger than both the first rotation angle interval and the second rotation angle interval while rotating in a third rotation angle range that includes at least a portion outside the rotation angle range. The gist of the present invention is to perform a third scan that captures and stores a plurality of transmission images detected every time as third scan data.
請求項4および請求項5記載の構成により、通常の1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない放射線光軸が層面に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を粗い回転角度間隔で実施することで層面に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間と断面像再構成に要する時間を短縮できると共に、断面像上で層状構造以外の構造もある程度良好に表されるようにできる。
With the configuration according to
前記目的を達成するため、請求項6記載の発明は、層状構造を有する被検体の断面像を撮影するCT装置の撮影方法であって、撮影する層状構造の層面が断層撮影面に交差するようにテーブル上に載置された被検体に向けて前記断層撮影面に沿った放射線光軸を中心に放射線を放射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線を検出して透過像として出力する放射線検出手段と、前記断層撮影面と直交する回転軸に対し前記テーブルと前記放射線とを相対的に回転させる回転手段と、前記回転手段と前記放射線検出手段を制御して所定の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶するスキャンを実施するスキャン制御手段と、前記記憶されたスキャンデータから前記被検体の断面像を再構成する再構成手段とを有するCT装置において、前記層面が前記放射線光軸と平行になる第1の回転位置を特定する過程と、前記回転をさせつつ前記第1の回転位置に近い回転角度を優先的に複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶する優先的なスキャンを実施する過程と、前記スキャンデータから前記被検体の前記断層撮影面に平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する過程と、を有することを要旨とする。
この方法で、請求項1記載の発明と同様の効果をあげることができる。
In order to achieve the above object, an invention according to
With this method, the same effect as that of the first aspect of the invention can be obtained.
前記目的を達成するため、請求項7記載の発明は、請求項6に記載のCT装置の撮影方法において、前記優先的なスキャンは、前記第1の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第1の回転位置を包含する第1の回転角度範囲のスキャン、あるいは、さらに前記第1の回転位置と180°異なる第2の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第2の回転位置を包含する第2の回転角度範囲のスキャンを加えたスキャンである、ことを要旨とする。
この方法で、請求項2、請求項3記載の発明と同様の効果をあげることができる。
In order to achieve the above object, according to a seventh aspect of the present invention, in the CT apparatus imaging method according to the sixth aspect, the preferential scan is within ± 60 ° about the first rotation position. The first rotation angle range that includes the first rotation position is scanned, or the second rotation position that is 180 ° different from the first rotation position is within ± 60 °, and the The gist of the present invention is a scan obtained by adding a scan in the second rotation angle range including the second rotation position.
By this method, the same effects as those of the inventions of
本発明によれば、層状構造を有する被検体の断面像を短い断層撮影時間で得るCT装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a CT apparatus that obtains a cross-sectional image of a subject having a layered structure in a short tomographic time.
以下、本発明の実施例として図面1〜6を参照して、本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 as examples of the present invention.
(本発明の第1の実施形態の構成)
以下、本発明の第1の実施形態の構成について図1を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施形態に係るCT装置の構成を示した模式図((a)平面図、(b)正面図)である。図1に示すとおり、X線管(放射線源)1と、X線管1のX線焦点Fより放射されたX線の一部である光軸(放射線光軸)Lを中心とする角錐状のX線ビーム(放射線)2を2次元の分解能で検出するX線検出器(放射線検出手段)3とが対向して配置され、このX線ビーム2に入るようにテーブル4上に載置された被検体5を透過したX線ビーム2がX線検出器3により検出され、透過像(透過データ)として出力される。
(Configuration of the first embodiment of the present invention)
The configuration of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram ((a) plan view, (b) front view) showing a configuration of a CT apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a pyramid having an X-ray tube (radiation source) 1 and an optical axis (radiation optical axis) L that is a part of X-rays emitted from an X-ray focal point F of the
テーブル4はXY機構6上に配置され、XY機構6は回転・昇降機構(回転手段)7上に配置されている。テーブル4は回転・昇降機構7によりX線ビーム2と垂直に交差する(X線ビーム2と交差し、かつ、光軸Lの方向に対し実質垂直であればよい)回転軸RAに対して回転されるとともに、回転軸RAと平行なz方向にz移動(昇降)される。XY機構6は、回転軸RA及びX線ビーム2に対しテーブル4を回転軸RAと直交するXY面内でXY移動させる。
The table 4 is disposed on an
断層撮影面TPはX線焦点Fを通って回転軸RAに垂直な面と定義され、光軸Lは断層撮影面TP上にある。さらに、シフト機構(撮影倍率設定手段)8により回転軸RA(とテーブル4)およびX線検出器3をX線管1に近づけあるいは遠ざけることができ、X線管1のX線焦点Fと回転軸RAとの間の撮影距離FCD(Focus to rotation Center Distance)と、X線焦点FとX線検出器3の検出面3aとの間の検出距離FDD(Focus to Detector Distance)を変えて設定することができる。
The tomographic plane TP is defined as a plane that passes through the X-ray focal point F and is perpendicular to the rotation axis RA, and the optical axis L is on the tomographic plane TP. Further, the rotation mechanism RA (and the table 4) and the
ここで、XY機構6は、被検体5の着目部が回転軸RA上になるように位置調整するために用いられ、シフト機構8は目的に応じて撮影倍率(=FDD/FCD)を変更するために用いられ、回転・昇降機構7のz移動は被検体5の着目部をX線ビーム2の高さに合わせるのに用いられる。また、回転・昇降機構7の回転は断面像を撮影する場合に被検体5をX線ビーム2に対し回転させて、多数の方向について透過像を得るために用いられる。
Here, the
図1に示す断面像視野(あるいはスキャン領域と称する)10は1回転の間に、常に測定されるX線ビーム2に包含される領域と定義される。断面像視野10は回転軸RAを軸とする略円筒状の領域であり、無理なく断面像を再構成できる領域である。この構成要素として、他に、各機構(XY機構6、回転・昇降機構7、シフト機構8)を制御し、また、X線検出器3からの透過データを処理する制御処理部9、処理結果等を表示する表示部9a、X線管1を制御するX線制御部(図示せず)等がある。
The cross-sectional image field (or scan area) 10 shown in FIG. 1 is defined as an area included in the
制御処理部9は通常のコンピュータで、CPU、メモリ、ディスク(不揮発性メモリ)、表示部9a、入力部(キーボードやマウス等)9b、機構制御ボード、インターフェース、等より成っている。
The control processing unit 9 is a normal computer and includes a CPU, a memory, a disk (nonvolatile memory), a
制御処理部9は、機構制御ボードにより、各機構部6,7,8の動作位置の信号(エンコーダパルス等)を受けて各機構部6,7,8を制御して被検体の位置合わせやスキャン(断層撮影走査)等を行わせる他、透過データの収集指令パルス等をX線検出器3に送る。なお、各機構部6,7,8には図示してないエンコーダが取付けられており、テーブル4のXY機構6によるXY移動位置X,Y、回転・昇降機構7によるz移動位置zと回転角度φ、及びシフト機構8によるFCD,FDDが読み取られ、それぞれ制御処理部9に送られる。
The control processing unit 9 receives signals (encoder pulses and the like) of the operation positions of the
また、制御処理部9は、断層撮影時にX線検出器3からの透過データを収集し、記憶し、再構成処理して断層撮影面に平行な1枚ないし複数枚の被検体の断面像を作成し、表示部9aに表示する。さらに、制御処理部9は、X線制御部(図示せず)に指令を出し、管電圧、管電流を指定すると共に、X線の放射、停止の指示を行なう。管電圧、管電流は被検体に合わせて変えることができる。
Further, the control processing unit 9 collects transmission data from the
図1に示すように、制御処理部9はソフトウエアを読み込んでCPUが機能する機能ブロックとして、所定の範囲でテーブル4を回転させつつ検出された複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶するスキャンを実施するためのスキャン制御部(スキャン制御手段)9c、スキャンデータを用いて断面像を作成する再構成部(再構成手段)9d、等を備えている。 As shown in FIG. 1, the control processing unit 9 reads and stores a plurality of transmission images detected while rotating the table 4 within a predetermined range as scan data as a functional block for the CPU to function by reading software. A scan control unit (scan control unit) 9c for performing scanning, a reconstruction unit (reconstruction unit) 9d for creating a cross-sectional image using scan data, and the like are provided.
(第1の実施形態の作用)
上記のような構成を有する第1の実施形態の作用を図7、図2ないし図4を参照して、被検体5として電池90を撮影する場合を例に説明する。
(Operation of the first embodiment)
The operation of the first embodiment having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 7 and 2 to 4, taking as an example the case where the
図7に被検体である電池90の概念図(断面図)を示す。この図は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニカド電池等の構造の概略を示す断面図である。ケース91内には、正極板92と負極板93がセパレータ(不図示)を介して何重にも巻かれて収められ、空隙には電解液94が満たされている。例えば、層のピッチ(正極板−正極板)は0.3mm程度で巻数は数十回で、断面全体の寸法としては30mm×120mm程度である。
FIG. 7 shows a conceptual diagram (cross-sectional view) of a
図2は第1の実施形態に係る断層撮影のフロー図であり、本実施例の断層撮影の工程としては、
(1)電池を載置するステップ
(2)撮影条件を設定するステップ
(3)スキャンを行なうステップ
(4)再構成を行なうステップ
の各工程を備える。以下、各工程について説明する。
FIG. 2 is a flowchart of tomography according to the first embodiment. As the tomography process of this example,
(1) Steps for placing a battery (2) Steps for setting photographing conditions (3) Steps for scanning (4) Steps for reconfiguration are provided. Hereinafter, each step will be described.
(1)電池を載置するステップ
図2に示すとおり、ステップS1で、操作者は電池90をテーブル4に以下のように載置する。図3は電池のテーブルへの載置状態を示す図(平面図)である。まず、テーブル4の回転角を0°(第1の回転位置)にリセットし、次に、電池90の撮影しようとする領域(ROI:着目領域)11における層状構造の層面12が断層撮影面TPと交差(実質的に直交)し、かつ、層面12が光軸Lと平行になるように載置する。
(1) Step of Placing Battery As shown in FIG. 2, in step S1, the operator places the
(2)撮影条件を設定するステップ
次に、ステップS2で撮影条件を設定する。この撮影条件には幾何条件、X線条件、スキャン条件、再構成条件等が含まれる。この幾何条件設定としては、入力部9bから指令を入力して、撮影しようとする領域11が概略として、回転軸RA上になるようXY機構6を制御し、さらに、撮影しようとする領域11が断面像視野10と一致するようにシフト機構8を制御して撮影倍率を設定する。また、入力部9bから回転昇降機構7を制御して撮影しようとする領域11の高さを断層撮影面TPに合わせる。
(2) Step of setting shooting conditions Next, shooting conditions are set in step S2. The imaging conditions include geometric conditions, X-ray conditions, scan conditions, reconstruction conditions, and the like. As the geometric condition setting, a command is input from the
X線条件設定としては、被検体に適合する管電圧、管電流を設定する。スキャン条件設定としては、層面12が光軸Lと平行に近い回転角度で優先的に(高頻度であるいは角度限定して)透過像の検出を行うようにする。具体的には、スキャン条件設定として、0°(第1の回転位置)を中心とした±60°内にあって、0°を包含する連続した範囲(120°以下)として回転角度範囲(第1の回転角度範囲)をスキャン範囲として入力設定する。例えば、図4はスキャンの回転角度範囲の一例であり、ここでは0°を中心とした45°の範囲を回転角度範囲として設定する。
As the X-ray condition setting, a tube voltage and a tube current suitable for the subject are set. As the scanning condition setting, the transmission image is detected preferentially (with high frequency or limited angle) at a rotation angle at which the
スキャン条件設定として、さらに、透過像を検出する回転角度間隔(例えば0.075°)、1透過像の積分フレーム数(例えば5)、等を設定する。また、再構成条件としては、断面像枚数とその回転軸方向の間隔(断層撮影面TPに対する断面位置)等を設定する。 As the scan condition setting, a rotation angle interval for detecting a transmission image (for example, 0.075 °), an integral frame number of the transmission image (for example, 5), and the like are further set. As reconstruction conditions, the number of cross-sectional images and the interval in the direction of the rotation axis (cross-sectional position with respect to the tomographic plane TP) are set.
(3)スキャンを行なうステップ
ステップS2の後、ステップS3でスキャンを行う。操作者がスキャン開始を入力すると、スキャン制御部9cは回転昇降機構7とX線検出器3を制御して、設定した回転角度範囲でテーブル4を(連続あるいはステップで)回転をさせつつ設定した(第1の)回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を(第1の)スキャンデータとして取り込んで記憶する。
(3) Scanning Step After step S2, scanning is performed in step S3. When the operator inputs a scan start, the scan control unit 9c controls the
(4)再構成を行なうステップ
ステップS3の後、ステップS4で、再構成部9dはスキャンデータから電池90の断面像視野10内の断面像を断層撮影面TPに平行な(設定した断面位置の)少なくとも1枚の断面像を再構成して、表示および記憶を行う。再構成は、通常のフィルター補正逆投影法で行うが、異なるのは、通常は360°分のフィルター補正逆投影を行うのに対し、ここではスキャンした角度範囲のデータのみをフィルター補正逆投影するだけの違い(すなわちスキャンしなかった角度範囲に対し0を逆投影するのと等価)である。
以上で図2のフローが終了する。
(4) Step of performing reconstruction After step S3, in step S4, the
Thus, the flow of FIG. 2 ends.
(第1の実施形態の効果)
第1の実施形態によれば、電池90の撮影しようとする領域11における層状構造の層面12が光軸Lと平行になる回転位置を中心とした(45°の)スキャンの回転角度範囲でスキャンを実施し、この回転角度範囲で検出されたスキャンデータから電池90の断面像を再構成しているので、1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない光軸Lが層面12に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を省くことで層面に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間を短縮できる。また、断面像再構成に要する時間も短縮できる。具体的には、通常では360°で行うスキャンが、45°のスキャンで済むためスキャン時間と再構成時間が約1/8となる。
(Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment, scanning is performed in a rotation angle range of scanning (45 °) around the rotation position where the
実際に、{画像1:第1の実施形態の条件(45°のスキャン)で断層撮影した断面像}と、{画像2:同じ条件で360°のスキャンで撮影した断面像}を比較すると、若干、画像1の方が画像ノイズが大き目ではあるが、層面12に直交する方向の分解能は同等であった。画像1のノイズが大き目なのは、光軸Lが層面に沿う方向のデータ量が画像2の半分になるからである。そこで、画像1の撮影条件の積分フレーム数を2倍にして画像1’を撮影し、比較すると、画像1’と画像2は見分けが付かないほどの画像となった。
Actually, comparing {Image 1: Cross-sectional image taken by tomography under the conditions of the first embodiment (45 ° scan)} with {Image 2: Cross-sectional image taken by a 360 ° scan under the same conditions} Although the image noise is slightly larger in the
さらに、第1の実施形態によれば、副次的効果として、リング状アーチファクトが生じにくいという効果がある。実際に、上述した画像1、画像2を比較すると、画像2では回転軸RAを中心としたかすかなリング状アーチファクトを認めることができたが、画像1では全く認められなかった。
Furthermore, according to the first embodiment, as a secondary effect, there is an effect that ring-shaped artifacts are hardly generated. Actually, when comparing
(第1の実施形態の変形)
その他、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。
(Modification of the first embodiment)
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
(変形例1)
第1の実施形態では、層状構造の層面12が光軸Lと平行になる回転位置を中心に45°のスキャンの回転角度範囲を設定したが、回転角度範囲は必ずしも45°でなくてもよい。電池90の層状構造は巻むらや皺によって局所的に層面12から傾斜している。この傾斜範囲内の方向からの透過像が得られれば良いので、見込まれる傾斜角度範囲αを含むように回転角度範囲を設定すればよい。
(Modification 1)
In the first embodiment, the scan rotation angle range of 45 ° is set around the rotation position at which the
正確には、電池の層構造は視野内において、厚みがあるので、厚みの上端層に平行にX線が透過する回転位置から厚みの下端層に平行にX線が透過する回転位置までの角度βだけ回転角度範囲を増やす必要がある。したがって、回転角度範囲としては、βだけ増やしてα+βを超えてを設定すればよい。この角度βは概略X線焦点Fから見たこの厚みの張る角度に相当し、βの値としては、最大厚み(=断面像視野10の直径)のとき最大で、このときβはファン角θ0に一致する(図1参照)。通常の電池では、このα+βは120°を超えないので、回転角度範囲は±60°(全幅120°以下)内で0°を含むように設定すればよいが、被検体に合せて、できるだけ狭く設定することでより高速化が可能である。回転角度範囲の幅は、被検体の平面性が良い場合は例えば20°とか10°とか小さな範囲で済むこともある。 Precisely, since the layer structure of the battery has a thickness within the field of view, the angle from the rotational position where X-rays are transmitted parallel to the upper end layer of the thickness to the rotational position where X-rays are transmitted parallel to the lower end layer of the thickness. It is necessary to increase the rotation angle range by β. Therefore, the rotation angle range may be set to increase by β and exceed α + β. This angle β corresponds to the angle of this thickness viewed from the X-ray focal point F, and the value of β is the maximum at the maximum thickness (= diameter of the sectional image field 10), and at this time β is the fan angle θ. It corresponds to 0 (see FIG. 1). In a normal battery, α + β does not exceed 120 °, so the rotation angle range may be set to include 0 ° within ± 60 ° (total width of 120 ° or less), but as narrow as possible according to the subject. It is possible to increase the speed by setting. The width of the rotation angle range may be as small as 20 ° or 10 °, for example, when the flatness of the subject is good.
(変形例2)
第1の実施形態では、層状構造の層面12が光軸Lと平行になる回転位置を中心に対称に45°のスキャンの回転角度範囲を設定した(通常は対称が好ましい)が、正確に対称でなくてよく、概略として対称であればよい。
(Modification 2)
In the first embodiment, the rotation angle range of 45 ° scanning is set symmetrically around the rotational position where the
(変形例3)
第1の実施形態で、さらに、電池90を載置した(第1の)回転位置(0°)と180°異なる第2の回転位置(180°)を中心とした±60°内にあって、第2の回転位置を包含する連続した範囲である第2の回転角度範囲(120°以下)を設定し、この第2の回転角度範囲でテーブル4を回転させつつ第2の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第2のスキャンデータとして取り込んで記憶する第2のスキャンを実施し、最初に行った(第1の)スキャンデータと第2のスキャンデータとから電池90の断層撮影面TPに平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する、ようにしてもよい。
(Modification 3)
In the first embodiment, the
図5は変形例3に係るスキャンの回転角度範囲の一例で、第2の回転角度範囲としては、180°を中心とした45°の範囲である。この場合の再構成は、第1の実施形態で述べたように第1のスキャンデータを再構成し、同様に第2のスキャンデータを再構成し、両方の断面像を加算すればよい。また、第1のスキャンデータをフィルター補正逆投影した断面像に続けて第2のスキャンデータをフィルター補正逆投影するようにしてもよい。 FIG. 5 is an example of a scan rotation angle range according to the third modification, and the second rotation angle range is a 45 ° range centered on 180 °. The reconstruction in this case may be performed by reconstructing the first scan data as described in the first embodiment, similarly reconstructing the second scan data, and adding both cross-sectional images. Further, the second scan data may be back-projected by the filter correction after the cross-sectional image obtained by the back-projection of the first scan data by the filter correction.
なお、第2の回転角度範囲は第1の回転角度範囲と同様に180°を中心とする45°の範囲でなく180°を中心とする±60°内にあって、第2の回転位置(180°)を含む回転角度範囲であればよい。また、第2の回転角度間隔は、通常第1の回転角度間隔と同じとするが、異なっていてもよい。変形例3によれば、第1の実施形態と同様の効果をあげることができる。 Note that the second rotation angle range is not within a range of 45 ° centered on 180 °, but within ± 60 ° centered on 180 °, as in the first rotation angle range, and the second rotation position ( The rotation angle range may include 180 °. The second rotation angle interval is usually the same as the first rotation angle interval, but may be different. According to the third modification, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
具体的には、通常では360°で行うスキャンが、45°と45°のスキャンで済むためスキャン時間と再構成時間が約1/4となる。実際に、{画像3:変形例3の条件(45°と45°のスキャン)で断層撮影した断面像}と、{画像2:同じ条件で360°のスキャンで撮影した断面像}を比較すると、画像3と画像2は見分けが付かないほどの画像となった。また、画像2では回転軸RAを中心としたかすかなリング状アーチファクトを認めることができたが、画像3では全く認められなかった。
Specifically, scanning at 360 ° normally requires only 45 ° and 45 ° scanning, so that the scan time and reconstruction time are about 1/4. Actually, {Image 3: Cross-sectional image taken by tomography under the conditions of Modification 3 (45 ° and 45 ° scans)} and {Image 2: Cross-sectional image taken by 360 ° scans under the same conditions} are compared. The
(変形例4)
第1の実施形態では、電池90の撮影しようとする領域11として、平面状の層の部分を選んでいるが、層は曲面でもよい。この場合、観察しようとする層部分の接線方向を層面12として考えて条件設定すれば、この層面12と概略として平行な層部分が良好な断面像として得られる。
(Modification 4)
In the first embodiment, a planar layer portion is selected as the
(変形例5)
第1の実施形態で、電池90に層状構造以外の構造が含まれる場合、層状構造を撮影した断面像上で他の構造もある程度良好に表されるように撮影したい場合がある。この場合第1の実施形態の第1のスキャン(と変形例3の第2のスキャン)に加えて回転角度間隔を大きくした粗い第3のスキャンを加え、第1のスキャン(と第2のスキャン)と第3のスキャンのスキャンデータから電池90の断面像を再構成するようにできる。
(Modification 5)
In the first embodiment, when the
第3のスキャンは、第1の回転角度範囲(および第2の回転角度範囲)の外の少なくとも一部を含む第3の回転角度範囲で回転をさせつつ第1の回転角度間隔(と前記第2の回転角度間隔のどちら)よりも大きな第3の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第3のスキャンデータとして取り込んで記憶するものである。 The third scan includes the first rotation angle interval (and the first rotation angle) while rotating in the third rotation angle range including at least a part outside the first rotation angle range (and the second rotation angle range). A plurality of transmission images detected at each third rotation angle interval larger than any one of the two rotation angle intervals are captured and stored as third scan data.
図6は変形例5に係るスキャンの回転角度範囲の例である。
第3のスキャンとしては、回転角度範囲が360°のフルスキャン、あるいは180°+ファン角θ0以上360°以下のハーフスキャンでよいが、また、第1の回転角度範囲(および第2の回転角度範囲)の外の部分を補充するようなスキャンでもよい。この補充するようなスキャンの回転角度範囲としては外の部分すべてもよく、外の部分の一部でもよく、また第1の回転角度範囲(および第2の回転角度範囲)と重複していてもよい。
FIG. 6 shows an example of the scan rotation angle range according to the fifth modification.
The third scan may be a full scan with a rotation angle range of 360 °, or a half scan with 180 ° + fan angle θ 0 to 360 °, but the first rotation angle range (and the second rotation) may also be used. A scan that replenishes a portion outside the (angle range) may also be used. As the rotation angle range of this replenishment scan, all of the outer portion may be sufficient, or a part of the outer portion may be sufficient, or it may overlap with the first rotation angle range (and the second rotation angle range). Good.
再構成部9dは、第1のスキャンデータと第2のスキャンデータと第3のスキャンデータとから前記被検体の前記断層撮影面に平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する。
再構成は第1ないし第3のスキャンデータでそれぞれ断面像を再構成し、これらの断面像を加算することで得られる(重み付け加算を含む)。また、第1ないし第3のスキャンデータを続けてフィルター補正逆投影するようにしてもよい(重み付け逆投影を含む)。
The
Reconstruction is obtained by reconstructing cross-sectional images with the first to third scan data, and adding these cross-sectional images (including weighted addition). Further, the first to third scan data may be continuously subjected to filter-corrected backprojection (including weighted backprojection).
変形例5によれば、通常の1回転のスキャンと比べ、断面像上の層構造の分解能に寄与しない光軸Lが層面12に大きな角度で交差する回転範囲の透過像検出を粗い回転角度間隔で実施することで層面12に直交する方向の分解能を保ったままスキャンに要する時間と断面像再構成に要する時間を短縮できると共に、断面像上で層状構造以外の構造もある程度良好に表されるようにできる。
According to the fifth modification, compared with a normal one-revolution scan, transmission image detection in a rotation range in which the optical axis L that does not contribute to the resolution of the layer structure on the cross-sectional image intersects the
(変形例6)
第1の実施形態で、透過像を検出する回転角度間隔は一定としているが、回転角度の関数として変化させてもよい。例えば、連続的にあるいは階段状に、0°(第1の回転位置)に近いほど小さくする。
(Modification 6)
In the first embodiment, the rotation angle interval for detecting the transmission image is constant, but may be changed as a function of the rotation angle. For example, continuously or stepwise, the closer to 0 ° (first rotational position), the smaller.
さらに、回転角度間隔を回転角度の関数として変化させる場合は、スキャンの回転角度範囲は120°以下に制限する必要は無い。すなわち回転角度間隔としては、回転位置が0°および180°に近いほど小さく、90°および270°に近いほど大きくなるように、連続的にあるいは階段状に変化させればよい。 Further, when the rotation angle interval is changed as a function of the rotation angle, the scan rotation angle range does not need to be limited to 120 ° or less. That is, the rotation angle interval may be changed continuously or stepwise so that the rotation position becomes smaller as it approaches 0 ° and 180 ° and becomes larger as it approaches 90 ° and 270 °.
(変形例7)
第1の実施形態で、テーブル4(電池90)をX線ビーム2に対し回転させているが、回転は相対的でよい。例えば、テーブル4を回転させず、X線管1とX線検出器3を回転軸RAに対し回転させてもよい。
(Modification 7)
In the first embodiment, the table 4 (battery 90) is rotated with respect to the
また、第1の実施形態で、テーブル4を回転軸RA及びX線ビーム2に対しXY移動させているが、XY移動は相対的でよい。例えば、テーブル4をXY移動させず、回転軸RA及びX線ビーム2(X線管1とX線検出器3)をXY移動させてもよい。
また、第1の実施形態で、テーブル4をX線ビーム2に対しz移動させているが、z移動は相対的でよい。例えば、テーブル4をz移動させず、X線ビーム2(X線管1とX線検出器3)をz移動させてもよい。
In the first embodiment, the table 4 is moved XY relative to the rotation axis RA and the
In the first embodiment, the table 4 is moved by z with respect to the
(変形例8)
第1の実施形態では被検体として電池90を例にして説明したが、本発明の被検体は電池に限られること無く、他の層状構造を持つ被検体、例えばコンデンサ、コイル、多層基板、等に対しても有効に適用することができる。
(変形例9)
第1の実施形態で、放射線としてX線を用いているが、X線には限られず透過性の放射線であればよい。例えば、放射線としては、γ線やマイクロ波などでもよい。
(Modification 8)
In the first embodiment, the
(Modification 9)
In the first embodiment, X-rays are used as radiation. However, the radiation is not limited to X-rays and may be transmissive radiation. For example, the radiation may be γ rays or microwaves.
1…X線管
2…X線ビーム
3…X線検出器
4…テーブル
5…被検体
6…XY機構
7…回転・昇降機構
8…シフト機構
9…制御処理部
9a…表示部
9b…入力部
9c…スキャン制御部
9d…再構成部
10…断面像視野
11…撮影しようとする領域
12…層面
90…電池
91…ケース
92…正極板
93…負極板
94…電解液
101…X線管
102…X線ビーム
103…X線検出器
104…テーブル
105…被検体
105a…着目部
106…XY機構
107…回転・昇降機構
108…制御処理部
109…シフト機構
110…断面像視野
DESCRIPTION OF
Claims (7)
撮影する層状構造の層面が断層撮影面に交差するようにテーブル上に載置された被検体に向けて前記断層撮影面に沿った放射線光軸を中心に放射線を放射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線を検出して透過像として出力する放射線検出手段と、前記断層撮影面と直交する回転軸に対し前記テーブルと前記放射線とを相対的に回転させる回転手段と、
前記回転手段と前記放射線検出手段を制御して前記回転をさせつつ前記層面が前記放射線光軸と平行に近くなる回転角度を優先的に複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶する優先的なスキャンを実施するスキャン制御手段と、
前記スキャンデータから前記被検体の前記断層撮影面に平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する再構成手段と、
を有することを特徴とするCT装置。 A CT apparatus for photographing a cross-sectional image of a subject having a layered structure,
A radiation source that emits radiation around a radiation optical axis along the tomography plane toward a subject placed on a table so that a layer surface of the layered structure to be imaged intersects the tomography plane; Radiation detecting means for detecting radiation transmitted through the specimen and outputting it as a transmission image; rotating means for rotating the table and the radiation relative to a rotation axis orthogonal to the tomographic plane;
The rotation means and the radiation detection means are controlled to rotate, and the rotation angle at which the layer surface is close to parallel to the radiation optical axis is preferentially taken in and stored as a plurality of transmission images as scan data. Scan control means for performing the scan;
Reconstructing means for reconstructing at least one cross-sectional image parallel to the tomographic plane of the subject from the scan data;
CT apparatus characterized by having.
前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、前記層面が前記放射線光軸と平行になる第1の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第1の回転位置を包含する第1の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像を第1のスキャンデータとして取り込んで記憶する第1のスキャンを実施する、
ことを特徴とするCT装置。 The CT apparatus according to claim 1,
The scan control means includes, as the preferential scan, a first surface that includes the first rotational position within ± 60 ° about the first rotational position where the layer surface is parallel to the radiation optical axis. Performing a first scan that captures and stores a plurality of transmission images detected while rotating in a rotation angle range of 1 as first scan data;
CT apparatus characterized by the above.
前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転位置と180°異なる第2の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第2の回転位置を包含する第2の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像を第2のスキャンデータとして取り込んで記憶する第2のスキャンを実施する、
ことを特徴とするCT装置。 The CT apparatus according to claim 2, wherein
The scan control means includes the second rotation position within ± 60 ° centered on a second rotation position that is 180 ° different from the first rotation position as the preferential scan. Performing a second scan that captures and stores a plurality of transmission images detected while rotating in the second rotation angle range as second scan data;
CT apparatus characterized by the above.
前記スキャン制御手段は、前記第1のスキャンにおいて複数の透過像を第1の回転角度間隔毎に検出し、
前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転角度範囲の外の少なくとも一部を含む第3の回転角度範囲で前記回転をさせつつ前記第1の回転角度間隔より大きな第3の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第3のスキャンデータとして取り込んで記憶する第3のスキャンを実施する、
ことを特徴とするCT装置。 The CT apparatus according to claim 2, wherein
The scan control means detects a plurality of transmission images at the first rotation angle interval in the first scan,
The scan control means, as the preferential scan, further rotates the rotation within a third rotation angle range including at least a part outside the first rotation angle range, based on the first rotation angle interval. Performing a third scan that captures and stores a plurality of transmission images detected at large third rotation angle intervals as third scan data;
CT apparatus characterized by the above.
前記スキャン制御手段は、前記第1のスキャンにおいて複数の透過像を第1の回転角度間隔毎に検出し、前記第2のスキャンにおいて複数の透過像を第2の回転角度間隔毎に検出し、
前記スキャン制御手段は、前記優先的なスキャンとして、さらに、前記第1の回転角度範囲および前記第2の回転角度範囲の外の少なくとも一部を含む第3の回転角度範囲で前記回転をさせつつ前記第1の回転角度間隔と前記第2の回転角度間隔のどちらよりも大きな第3の回転角度間隔毎に検出された複数の透過像を第3のスキャンデータとして取り込んで記憶する第3のスキャンを実施する、
ことを特徴とするCT装置。 The CT apparatus according to claim 3.
The scan control means detects a plurality of transmission images at each first rotation angle interval in the first scan, detects a plurality of transmission images at the second rotation angle interval in the second scan,
The scan control means, as the preferential scan, further rotates the rotation within a third rotation angle range including at least a part outside the first rotation angle range and the second rotation angle range. A third scan that captures and stores, as third scan data, a plurality of transmission images detected for each third rotation angle interval that is greater than either the first rotation angle interval or the second rotation angle interval. Carry out the
CT apparatus characterized by the above.
撮影する層状構造の層面が断層撮影面に交差するようにテーブル上に載置された被検体に向けて前記断層撮影面に沿った放射線光軸を中心に放射線を放射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線を検出して透過像として出力する放射線検出手段と、前記断層撮影面と直交する回転軸に対し前記テーブルと前記放射線とを相対的に回転させる回転手段と、前記回転手段と前記放射線検出手段を制御して所定の回転角度範囲で前記回転をさせつつ検出された複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶するスキャンを実施するスキャン制御手段と、前記記憶されたスキャンデータから前記被検体の断面像を再構成する再構成手段とを有するCT装置において、
前記層面が前記放射線光軸と平行になる第1の回転位置を特定する過程と、
前記回転をさせつつ前記第1の回転位置に近い回転角度を優先的に複数の透過像をスキャンデータとして取り込んで記憶する優先的なスキャンを実施する過程と、
前記スキャンデータから前記被検体の前記断層撮影面に平行な少なくとも1枚の断面像を再構成する過程と、
を有することを特徴とするCT装置の撮影方法。 An imaging method for a CT apparatus for imaging a cross-sectional image of a subject having a layered structure,
A radiation source that emits radiation around a radiation optical axis along the tomography plane toward a subject placed on a table so that a layer surface of the layered structure to be imaged intersects the tomography plane; Radiation detecting means for detecting radiation transmitted through the specimen and outputting it as a transmission image; rotating means for rotating the table and the radiation relative to a rotation axis perpendicular to the tomography plane; and the rotating means; From the stored scan data, a scan control unit that controls the radiation detection unit to perform a scan that captures and stores a plurality of transmission images detected while rotating the image within a predetermined rotation angle range as scan data. In a CT apparatus having reconstruction means for reconstructing a cross-sectional image of the subject,
Identifying a first rotational position at which the layer surface is parallel to the radiation optical axis;
A process of performing a preferential scan that preferentially captures and stores a plurality of transmission images as scan data at a rotation angle close to the first rotation position while rotating.
Reconstructing at least one cross-sectional image parallel to the tomographic plane of the subject from the scan data;
An imaging method for a CT apparatus, comprising:
前記優先的なスキャンは、前記第1の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第1の回転位置を包含する第1の回転角度範囲のスキャン、あるいは、さらに前記第1の回転位置と180°異なる第2の回転位置を中心とする±60°内にあって前記第2の回転位置を包含する第2の回転角度範囲のスキャンを加えたスキャンである、
ことを特徴とするCT装置の撮影方法。
The imaging method of the CT apparatus according to claim 6,
The preferential scan is a scan of a first rotation angle range that is within ± 60 ° around the first rotation position and includes the first rotation position, or further, the first rotation. A scan within a range of ± 60 ° centered on a second rotation position that is 180 ° different from the position, plus a scan of a second rotation angle range that includes the second rotation position.
A CT apparatus imaging method characterized by the above.
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