JP2013166018A - X線コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents

X線コンピュータ断層撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2013166018A
JP2013166018A JP2013106267A JP2013106267A JP2013166018A JP 2013166018 A JP2013166018 A JP 2013166018A JP 2013106267 A JP2013106267 A JP 2013106267A JP 2013106267 A JP2013106267 A JP 2013106267A JP 2013166018 A JP2013166018 A JP 2013166018A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
volume data
computed tomography
tomography apparatus
ray computed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013106267A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5707442B2 (ja
Inventor
Tetsuya Horiuchi
哲也 堀内
Satoru Nakanishi
知 中西
Shigeomi Akino
成臣 秋野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2013106267A priority Critical patent/JP5707442B2/ja
Publication of JP2013166018A publication Critical patent/JP2013166018A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5707442B2 publication Critical patent/JP5707442B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/006Inverse problem, transformation from projection-space into object-space, e.g. transform methods, back-projection, algebraic methods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2211/00Image generation
    • G06T2211/40Computed tomography
    • G06T2211/421Filtered back projection [FBP]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2211/00Image generation
    • G06T2211/40Computed tomography
    • G06T2211/432Truncation

Abstract

【課題】本発明の目的は、ハーフ再構成の時間分解能を維持しつつ、コーンビームアーチファクトをフル再構成程度まで抑圧させることにある。
【解決手段】X線コンピュータ断層撮影装置は、ガントリ100と、第1の角度範囲に対応する第1の投影データセットに対して第1のデータ冗長度補正用重みを適用し、適用された第1の投影データセットに基づいて第1のボリュームデータを発生するとともに、第1の角度範囲より広い第2の角度範囲に対応する第2の投影データセットに対して第2のデータ冗長度補正用重みを適用し、適用された第2の投影データセットに基づいて第2のボリュームデータを発生する再構成処理部117、118と、第1のボリュームデータと第2のボリュームデータとの差分結果に基づいて第1のボリュームデータを補正してコーンビームアーチファクトを低減する補正部120とを具備する。
【選択図】図1

Description

本発明は、コーンビームヘリカル再構成におけるフル再構成よりも時間分解能が高い(短い)ハーフ再構成法等に対するコーンビームアーチファクト低減方法に係り、特にX線を生体に照射し体内の情報を画像として得るX線コンピュータ断層撮影装置に関する。
コーンビームCTにおいて、円軌道収集を実施する場合、完全解を得るのに必要なラドンデータを収集することができず、結果として中心面から離れれば離れるほど、コーンビームアーチファクトが発生することが既知である。ここで、コーンビーム円軌道スキャンにおけるハーフ再構成を考える。ハーフ再構成はフル再構成よりも時間分解能が短い(良い)ことが特徴である。しかし、ハーフ再構成はファンビームのときに成立するものであり、コーンビーム時には成立しない。図10に示すように、ファンビームの場合、いわゆる対向データが存在するため、180度+ファン角のデータが存在すれば完全解を得ることが可能である(ハーフ再構成)。
一方、図11に示すように、コーンビームCTの場合、コーン角の影響により、中心面以外では対向するデータが同一パスを通らない。これはすなわちラドンデータの欠損につながり、フル再構成のときよりもひどいコーンビームアーチファクトが発生し、画質を劣化させる。
上述のとおり、コーンビーム再構成におけるハーフ再構成では、より顕著にコーンビームアーチファクト問題が発生する。従来の技術として、ハーフ分ではなく1回転のデータに対して重み付けをするなどの工夫をし、時間分解能とアーチファクトのバランスを取るような提案があるが、「ラドンデータの欠損」に対する根本的な施策ではないため、アーチファクトの見え方が異なるといった程度であり、根本解決には至っていない。
また、近年、University of Central FloridaのKatsevichによりLine+Circle法が提案された。これは、ハーフスキャンに対してラインデータを追加することにより完全解を得るものである。ただし、ハーフスキャンのスキャン開始点、もしくは終了点にラインデータが接していることが前提条件であり、ダイナミックスキャンにおけるダイナミックハーフ再構成を想定した場合、この前提条件が成り立たない。無論、ラインデータを各管球位置ごとにたくさん収集すれば本件は解決できるが、実運用を想定した場合、現実的ではない。さらには、心電同期再構成における複数の心拍のデータを利用してハーフ分のデータを埋めるセグメント再構成のような場合、ハーフを構成するデータ群が管球位置方向に不連続に存在する場合があり、この場合にはKatsevichの提案を使うことができない。
上述のとおり、コーンビームアーチファクトに関して、ハーフ再構成法は時間分解能に関しては優位であるが、画質が犠牲になっている。
本発明の目的は、ハーフ再構成の時間分解能を維持しつつ、コーンビームアーチファクトをフル再構成程度まで抑圧させることにある。
本発明のある局面は、被検体をコーンビームX線により走査して投影データを収集するガントリと、第1の角度範囲に対応する第1の投影データセットに対して第1のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記適用された第1の投影データセットに基づいて第1のボリュームデータを発生するとともに、前記第1の角度範囲より広い第2の角度範囲に対応する第2の投影データセットに対して第2のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記適用された第2の投影データセットに基づいて第2のボリュームデータを発生するボリュームデータ発生部と、前記第1のボリュームデータと前記第2のボリュームデータとの差分結果に基づいて、前記第1のボリュームデータを補正して、コーンビームアーチファクトを低減する補正部とを具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置、を提供する。
本発明によると、ハーフ再構成の時間分解能を維持しつつ、コーンビームアーチファクトをフル再構成程度まで抑圧させることができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図1に示すように、ガントリ100は、コーン状のX線(コーンビーム)を発生するX線管装置101を有する。X線管装置101は、高電圧発生装置109からスリップリング機構108を経由して管電圧の印加及びフィラメント電流の供給を受け、X線を発生する。X線管装置101は、回転軸RAを中心に回転自在に支持される回転フレーム102に、X線検出器103とともに搭載される。架台回転駆動部107は、回転フレーム102を回転駆動するために設けられる。
X線検出器103は、回転軸RAをはさんでX線管装置101に対向する。回転軸RAを中心として円筒形状の撮影領域が設けられ、撮影領域内に被検体が設置される。被検体には心電計(ECG)111の電極が装着される。スキャン中の心電計111により取得された心拍データは投影データ記憶部112に投影データとともに記憶される。
X線検出器103は、X線管装置101で発生され、被検体を透過したX線を検出する。X線検出器103は、マルチスライス型または2次元アレイ型のX線検出器である。すなわち、X線検出器103は、回転軸RAにそって並列される複数のX線検出素子列を有する。各X線検出素子列は、回転軸RAに直交する方向にそって一列に配列された複数のX線検出素子を有する。
X線検出器103の出力は、チャンネルごとにデータ収集回路(DAS)104によって増幅され、ディジタル信号に変換され、そして例えば非接触型のデータ伝送装置105を介して前処理装置106に送られ、そこで感度補正等の補正処理を受け、再構成処理の直前段階にあるいわゆる投影データとして投影データ記憶装置112に記憶される。
スキャンコントローラ110は、データ収集(スキャン)のために、架台回転駆動部107、高電圧発生装置109、データ収集回路104等を制御する。
再構成装置としては、説明の便宜上、ハーフ再構成処理部117とフル再構成処理部118とに分けて記載する。ハーフ再構成処理部117は、X線管装置101が(180°+ファン角)の角度範囲(第1の角度範囲)を移動する間に収集した投影データセット(第1の投影データセット)に対して第1のデータ冗長度補正用重みW1を適用し、この適用された第1の投影データセットに基づいて第1のボリュームデータを再構成する。フル再構成処理部118は、X線管装置101が第1の角度範囲よりも広い(360°)の角度範囲(第2の角度範囲)を移動する間に収集した投影データセット(第2の投影データセット)に対して第2のデータ冗長度補正用重みW2を適用し、この適用された第2の投影データセットに基づいて第2のボリュームデータを再構成する。
欠落成分推定処理部119は、ハーフ再構成による第1のボリュームデータとフル再構成による第2のボリュームデータとの差分に基づいて、「ラドンデータの欠損」に起因する欠落成分の空間分布(欠落成分画像)を推定する。欠落成分推定処理部119は、実際的には、図2に示すように、ハーフ再構成による第1のボリュームデータと、フル再構成による第2のボリュームデータとを差分し、「ラドンデータの欠損」に起因する欠落成分を含む差分画像を発生する。その差分画像から、フル再構成が本質的に有する長い時間分解能に起因する高周波成分を、ローパスフィルタリングにより除去することにより、欠落成分画像を発生する。
なお、図3に示すように、好ましくは、フル再構成による第2のボリュームデータの元となった360°の角度範囲(フル区間)の中心(重心)は、ハーフ再構成による第1のボリュームデータの元となった(180°+ファン角)の角度範囲(ハーフ区間)の中心(重心)に一致される。この状態は図4に示すように、心電同期再構成では、好ましい。
実際的には、図12に示すように、ハーフ区間の重心が、かならずしもフル区間の重心に一致するとはかぎらない。なぜならデータ収集中の心電同期には予測要素を含んでいるからである。従って、所望の心拍位相を含む範囲にフル区間を設定し、データ収集後であって、再構成処理前の段階で、データ収集時に測定した心電図に照会して正確な所望の心拍位相にハーフ区間の重心をセットする。この場合、フル区間の任意の位置にハーフ区間をセットできるように、フル区間の全期間にわたって高線量でデータを収集する。
ハーフ再構成画像補正処理部120は、ハーフ再構成による第1のボリュームデータを欠落成分画像に基づいて補正する。具体的には、ハーフ再構成による第1のボリュームデータに欠落成分画像が加算される。それによりハーフ再構成による短い時間分解能とともに、フル再構成と同等の画質を得ることができる。
以下本実施形態の処理の流れを説明する。なお、以下の複数の処理は、全処理プログラムを装置に装備させておき、ユーザが選択的に使用可能とされる。
図7に示すように、まず、冗長度補正用重み関数W1,W2[ch,seg,view]の設計を行う。W1[]はユーザが指定した再構成法に依存し、例えばハーフ再構成の場合にはParkerの重みとなる。図5、図6に示す心電同期セグメント再構成のような場合には、この重み関数がさらに複雑な形になる。W2[]はフル再構成相当の重みとなる。1回転のデータである場合、各パスに関して対向する向きで2回データ収集するので、W2[]=0.5となる。重み関数W1を(180°+ファン角)分の投影データセットに適用し、逆投影を行って、ボリュームデータ(第1のボリュームデータ)を発生する。また、重み関数W2を(360°)分の投影データセットに適用し、逆投影を行って、ボリュームデータ(第2のボリュームデータ)を発生する。
第1、第2のボリュームデータを差分して、ラドンデータの欠損に起因する欠落成分の空間分布としての差分ボリュームデータを発生する。差分ボリュームデータに対してスムージング処理を適用して、フル再構成の時間分解能の低さ(長さ)に起因する不要な高周波成分を除去する。スムージングはアキシャル面内の処理である。最後に、スムージング処理を行った欠落成分画像(差分ボリュームデータ)を、重み関数W1を用いて再構成した第1のボリュームデータに加算することにより、補正された第1のボリュームデータを得る。
処理フローは図8の例でも構わない。まず、重み関数W[ch,seg,view]はユーザが指定した再構成法に依存し、例えばハーフ再構成の場合にはParkerの重みとなる(上記フローにおけるW1と同じ)。心電同期セグメント再構成のような場合には、この重み関数がさらに複雑な形になる。
次に、補正用重み関数invW[ch,view]は基本的には次式で定義される。補正用重み関数invW[ch,view]は、図7の差分処理を投影データ領域で完了するために生成される。
invW[ch,seg,view]=wFULL[ch,seg,view]−W[ch,seg,view]
フル再構成用の重み関数wFULL[ch,seg,view]に関しては、入カデータが1回転の場合、“0.5”となる。また、1回転を超えるような場合には、wFULL[ch,seg,view]を管球位置基準で加算し、1回転に束ねた場合に、やはり“0.5”となるように設計する必要がある。これは、セグメント再構成のような場合に該当し、「不連続データではあるが、トータルとしてどの管球位置からもデータが存在するフル分のデータを構成する」ような重み関数を設計する。
重み関数W[ch,seg,view]をハーフ再構成の投影データセットに適用して、逆投影を行い画像(第1のボリュームデータ)を得る。また、補正用重み関数invW[ch,seg,view]をフル再構成の投影データセットに適用して、逆投影を行い画像(ボリュームデータ)を得る。
補正用重み関数を適用した画像(ボリューム)に対してスムージング処理を適用する。これはアキシャル面内に対する処理である。最後に、2つの画像(ボリュームデータ)を加算し、第1のボリュームデータを補正する。加算方法に関しては、コーン角を考慮した加算方法とし、コーン角がゼロの場合には補正用画像の重みをゼロとし、コーン角の絶対値が大きくなるに連れて、補正用画像の寄与率を高くする設計にする。
上記2つの方法では1つの画像を得るのに逆投影が2回必要になるが、投影データレベルでの加算を行うことにより、逆投影処理を1回で済ませることが可能である。図9に示すように、補正用重み関数invW(ch,seg,view)の設計方法は前述と同じである。補正用重み関数適用後のデータに関してスムージング処理を適用するのが前者との違いである。ここでは、ファン方向やview方向へのスムージングフィルタを適用する。その後、加算処理を行うが、これも前述と同等、コーン角を考慮した加算方法となる。
上記処理を詳細に以下に示す。ハーフ再構成のための冗長度補正用の重み関数W[ch,seg,view]はParkerらの重みとする。補正用重み関数invW[ch,seg,view]は次式で定義される。なお、*はコンボリューションを意味する記号である。
invW[ch,seg,view]=0.5−W[ch,seg,view]
投影データを逆投影処理Proj[ch,seg,view]にかけると、それぞれ中間データは、
W_Proj[ch,seg,view]=W[ch,seg,view]*Proj[ch,seg,view]
invW_Proj[ch,seg,view]=invW[ch,seg,view]*Proj[ch,seg,view]
次に、ローパルフィルタリング(スムージングフィルタリング)を適用する。ここでは、ファン方向のガウシアンフィルタを用いる。
Filtered_invW_Proj[ch,seg,view]=invW_Proj[ch,seg,view](X)Gaussian[ch]
このとき、フィルタ点数が非常に多い場合には、処理速度が増大する。そのため、事前に投影データを束ねてデータ数を削減してからフィルタリングを適用し、後で補間等を用いて展開しても構わない。最後に、加算処理を行う。ここでは、コーン角を考慮しない、単なる加算処理とした。
Processed_Proj[ch,seg,view]=Filtered_invW_Proj[ch,seg,view]+W_Proj[ch,seg,view]
上記の処理によって得られた処理投影データProcessed_Proj[ch,seg,view]をFeldkampらが提案した通称FDK再構成を実施することにより、ハーフ再構成と同等の時間分解能を維持し、かつ、コーンビームアーチファクトをフル再構成相当に低減することが可能となる。この場合、フル再構成相当の画質であり、円軌道の不完全性は解消されていない(コーンビーム問題)が、本処理を得たデータに対して、Katsevichらが提唱したLine+Circleを適用すれば、ほぼ完全解に近い画質を得ることができる。
なお、図7、図8、図9の処理において、コーン角に応じて補正程度を変化させることが有用である。コーン角がゼロ、つまり検出器の中心の列(セグメント)の画像にはほとんど補正をかける必要はない。一方、コーン角が大きい、つまり検出器の周辺の列の画像には強く補正をかける必要がある。この補正程度の調整の手法(A)は、重みWを中心列(seg)で高くし、周辺列(seg)で低くする。また補正用重みinvWを中心列(seg)で低く、周辺列(seg)で高くする。補正程度の調整の他の手法(B)は、加算処理において、加重加算を採用し、中心列(seg)では被検体画像の重みを高くし、補正画像の重みを低くする。逆に、周辺列(seg)では、被検体画像の重みを低くし、補正画像の重みを高くする。典型的には、補正程度の調整の手法(A)と、補正程度の調整の手法(B)とは、ユーザインストラクションに従って、択一的に用いられる。しかし、補正程度の調整の手法(A)と、補正程度の調整の手法(B)とは、併用されても良い。
上述の発明では、ハーフ再構成の場合には、ハーフ分(180度+ファン角)のデータではなく、フル分(1回転)分のデータが必要になる。ただし、図3に示すように、ハーフ以外の領域のデータについてはスムージング処理を適用するため、ノイズの問題を気にする必要がない。
つまり、ハーフ分に相当する時間帯(水色で示した領域)については線量をそれなりにかけ、それ以外の領域についてはデータが破綻しない程度の線量に抑えても、十分に補正効果が得られる。
さらに、図4に示すように、心電図同期スキャン/再構成を想定した場合には、上述の概念を応用し、下記のように指定した位相に対して、フル分のデータに線量を当てることも可能である。これにより、コーンビームCTにおける円軌道スキャンに関して、ハーフ時間分解能を維持しつつ、コーンビームアーチファクトの程度をフル再構成と同等に抑えることが可能となる。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
図1は、本実施形態のX線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。 図2は、本実施形態による画像処理手順の概略を示す図である。 図3は、本実施形態によるハーフ再構成とフル再構成の説明図である。 図4は、本実施形態において、心電同期再構成への適用例を示す図である。 図5は、本実施形態で適用するハーフ再構成とそれにセグメント再構成を併用したときの角度範囲を示す図である。 図6は、本実施形態で適用するフル再構成とそれにセグメント再構成を併用したときの角度範囲を示す図である。 図7は、本実施形態において、第1の画像処理手順を示すフローチャートである。 図8は、本実施形態において、第2の画像処理手順を示すフローチャートである。 図9は、本実施形態において、第3の画像処理手順を示すフローチャートである。 図10は、ファン内の対向パスを示す図である。 図11は、コーン内の対向パスのずれを示す図である。 図12は、本実施形態において、心電同期再構成への他の適用例を示す図である。
100…ガントリ、101…X線管装置、102…回転フレーム、103…X線検出器、104…データ収集回路(DAS)、105…非接触型のデータ伝送装置、106…前処理装置、107…架台回転駆動部、108…スリップリング機構、109…高電圧発生装置、110…スキャンコントローラ、111…心電計(ECG)、112…投影データ記憶部、117…ハーフ再構成処理部、118…フル再構成処理部、119…欠落成分推定処理部、120…ハーフ再構成画像補正処理部。

Claims (18)

  1. 被検体をコーンビームX線により走査して投影データを収集するガントリと、
    第1の角度範囲に対応する第1の投影データセットに対して第1のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記適用された第1の投影データセットに基づいて第1のボリュームデータを発生するとともに、前記第1の角度範囲より広い第2の角度範囲に対応する第2の投影データセットに対して第2のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記適用された第2の投影データセットに基づいて第2のボリュームデータを発生するボリュームデータ発生部と、
    前記第1のボリュームデータと前記第2のボリュームデータとの差分結果に基づいて、前記第1のボリュームデータを補正して、コーンビームアーチファクトを低減する補正部とを具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置。
  2. 前記ボリュームデータ発生部及び前記補正部で処理対象とされる投影データは1回転以上であることを特徴とする請求項1記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  3. 前記補正部は、
    前記第1のボリュームデータと前記第2のボリュームデータとを差分して第3のボリュームデータを発生する差分処理部と、
    前記第3のボリュームデータにスムージング処理を適用して第4のボリュームデータを発生するスムージング処理部と、
    前記第1のボリュームデータに前記第4のボリュームデータを加算する加算部とを有することを特徴とする請求項1記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  4. 前記スムージング処理部は、前記第3のボリュームデータに対してアキシャル面内の二次元フィルタリングを適用することを特徴とする請求項3記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  5. 前記第1、第2のデータ冗長度補正用重みは、管球位置を基準に1回転に束ねた場合に、0.5になるように生成されていることを特徴とする請求項1記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  6. 前記第1の角度範囲は180°+ファン角であり、前記第2の角度範囲は360°であることを特徴とする請求項1記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  7. 前記補正部は前記第1のボリュームデータと前記第4のボリュームデータとの加重をコーン角に応じて変えることを特徴とする請求項3記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  8. 前記補正部は前記第3のボリュームデータに対するスムージング処理の程度をコーン角に応じて変えることを特徴とする請求項3記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  9. 被検体をコーンビームX線により走査して投影データを収集するガントリと、
    第1の角度範囲に対応する第1の投影データセットに対して第1のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記適用された第1の投影データセットに基づいて第1のボリュームデータを発生するとともに、前記第1の角度範囲より広い第2の角度範囲に対応する第2の投影データセットに対する第2のデータ冗長度補正用重みから前記第1のデータ冗長度補正用重みを引き算して第3のデータ冗長度補正用重みを生成し、前記第3のデータ冗長度補正用重みを前記第2の投影データセットに適用し、前記適用された第2の投影データセットに基づいて第2のボリュームデータを発生するボリュームデータ発生部と、
    前記第2のボリュームデータに基づいて、前記第1のボリュームデータを補正して、コーンビームアーチファクトを低減する補正部とを具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置。
  10. 前記第3のデータ冗長度補正用重みは、前記第1のデータ冗長度補正用重みと前記第2のデータ冗長度補正用重みとを単純加算し、かつ管球位置を基準に1回転に束ねた場合に、0.5になるように生成されていることを特徴とする請求項9記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  11. 前記ボリュームデータ発生部及び前記補正部で処理対象とされる投影データは1回転以上であることを特徴とする請求項9記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  12. 前記適用された第2のボリュームデータにスムージング処理を適用するスムージング処理部をさらに備えることを特徴とする請求項9記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  13. 前記スムージング処理部は、前記適用された第2のボリュームデータに対してアキシャル面内の二次元フィルタリングを適用することを特徴とする請求項12記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  14. 被検体をコーンビームX線により走査して投影データを収集するガントリと、
    第1の角度範囲に対応する第1の投影データセットに対して第1のデータ冗長度補正用重みを適用し、前記第1の角度範囲より広い第2の角度範囲に対応する第2の投影データセットに対する第2のデータ冗長度補正用重みから前記第1のデータ冗長度補正用重みを引き算して第3のデータ冗長度補正用重みを生成し、前記第3のデータ冗長度補正用重みを前記第2の投影データセットに適用するとともに、前記適用された第2の投影データセットに基づいて前記適用された第1の投影データセットを補正する補正部と、
    前記補正された第1の投影データセットに基づいてボリュームデータを発生するボリュームデータ発生部とを具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置。
  15. 前記第3のデータ冗長度補正用重みは、前記第1のデータ冗長度補正用重みと前記第2のデータ冗長度補正用重みとを単純加算し、かつ管球位置を基準に1回転に束ねた場合に、0.5になるように生成されていることを特徴とする請求項14記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  16. 前記補正部及び前記ボリュームデータ発生部で処理対象とされる投影データは1回転以上であることを特徴とする請求項14記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  17. 前記適用された第2の投影データセットにスムージング処理を適用するスムージング処理部をさらに備えることを特徴とする請求項14記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
  18. 前記スムージング処理部は、前記適用された第2の投影データセットに対してファン方向とビュー方向との少なくとも一方向にフィルタリングを適用することを特徴とする請求項17記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
JP2013106267A 2007-07-25 2013-05-20 X線コンピュータ断層撮影装置 Active JP5707442B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013106267A JP5707442B2 (ja) 2007-07-25 2013-05-20 X線コンピュータ断層撮影装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007193690 2007-07-25
JP2007193690 2007-07-25
JP2013106267A JP5707442B2 (ja) 2007-07-25 2013-05-20 X線コンピュータ断層撮影装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008188980A Division JP5525706B2 (ja) 2007-07-25 2008-07-22 X線コンピュータ断層撮影装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013166018A true JP2013166018A (ja) 2013-08-29
JP5707442B2 JP5707442B2 (ja) 2015-04-30

Family

ID=40295343

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008188980A Active JP5525706B2 (ja) 2007-07-25 2008-07-22 X線コンピュータ断層撮影装置
JP2013106267A Active JP5707442B2 (ja) 2007-07-25 2013-05-20 X線コンピュータ断層撮影装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008188980A Active JP5525706B2 (ja) 2007-07-25 2008-07-22 X線コンピュータ断層撮影装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7751524B2 (ja)
JP (2) JP5525706B2 (ja)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5405229B2 (ja) * 2008-08-11 2014-02-05 株式会社東芝 X線コンピュータ断層撮影装置
US8705822B2 (en) * 2008-09-03 2014-04-22 Mayo Foundation For Medical Education And Research Method for creating images indicating material decomposition in dual energy, dual source helical computed tomography
DE102009036232A1 (de) * 2009-08-05 2011-02-17 Siemens Aktiengesellschaft CT-Bildrekonstruktion für eine verbesserte Zeitauflösung in der Cardio-CT
JP5619525B2 (ja) 2009-09-30 2014-11-05 株式会社東芝 X線コンピュータ断層撮影装置及び画像処理装置
US8559687B2 (en) * 2009-10-30 2013-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for circular scan reconstruction in computed tomography and computed tomographic device
DE102010024684B8 (de) * 2010-06-23 2019-08-22 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Rekonstruktion von Bilddaten eines bewegten Untersuchungsobjektes, Steuer- und Recheneinheit, Computertomographiesystem und Computerprogramm
US9076255B2 (en) * 2011-05-31 2015-07-07 General Electric Company Method and system for reconstruction of tomographic images
US8615121B2 (en) 2011-05-31 2013-12-24 General Electric Company Reconstruction of projection data to generate tomographic images having improved frequency characteristics
US20130051516A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Carestream Health, Inc. Noise suppression for low x-ray dose cone-beam image reconstruction
US8861829B2 (en) 2011-09-30 2014-10-14 General Electric Company Method and system for reconstruction of tomographic images
US8731269B2 (en) * 2011-10-19 2014-05-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and system for substantially reducing artifacts in circular cone beam computer tomography (CT)
DE102012203086A1 (de) * 2012-02-29 2013-08-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bildverarbeitungsvorrichtung eines computertomographie-systems
CN103913779B (zh) * 2012-12-31 2017-07-07 清华大学 多能ct成像系统以及成像方法
US9558569B2 (en) * 2014-08-12 2017-01-31 Toshiba Medical Systems Corporation Method and system for substantially reducing cone beam artifacts based upon image domain differentiation in circular computer tomography (CT)
CN104323789B (zh) * 2014-09-25 2017-08-25 沈阳东软医疗系统有限公司 一种ct扫描图像重建方法及ct扫描仪
KR20160057935A (ko) 2014-11-14 2016-05-24 삼성전자주식회사 단층 영상 장치 및 그에 따른 단층 영상 복원 방법
US9805448B2 (en) * 2015-02-26 2017-10-31 Toshiba Medical Systems Corporation Method and apparatus for computed tomography using asymetric filter for volume half reconstruction
CN110337672B (zh) 2016-12-21 2024-01-16 皇家飞利浦有限公司 用于短扫描偏心探测器x射线断层摄影的冗余度加权
EP3441004B1 (de) * 2017-08-11 2019-12-11 Siemens Healthcare GmbH Verfahren zur aufnahme eines bilddatensatzes mit einem röntgenbildgebungssystem und röntgenbildgebungssystem
CN111757703B (zh) 2018-09-26 2023-04-07 上海联影医疗科技股份有限公司 用于图像生成的系统和方法
US11026642B2 (en) 2019-03-29 2021-06-08 Canon Medical Systems Corporation Apparatuses and a method for artifact reduction in medical images using a neural network
WO2020229237A1 (en) 2019-05-10 2020-11-19 Koninklijke Philips N.V. Cone beam artifact correction for gated imaging

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630927A (ja) * 1992-07-17 1994-02-08 Yokogawa Medical Syst Ltd 放射線ctの高速逆投影演算を行う画像再構成方法と画像再構成装置
JPH0654839A (ja) * 1992-08-12 1994-03-01 Toshiba Corp コンピュータ断層撮影装置
JPH0947449A (ja) * 1995-05-26 1997-02-18 Toshiba Medical Eng Co Ltd X線ct装置
JPH119582A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Toshiba Corp X線コンピュータ断層撮影装置
JPH11267118A (ja) * 1998-02-04 1999-10-05 Siemens Ag コンピュ―タトモグラフのための像再構成方法
JP2005137390A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ct画像生成方法およびx線ct装置
JP2005218874A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc コーンビームct画像再構成におけるアーチファクトを低減するための方法及び装置
JP2005218601A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Canon Inc 放射線画像処理装置及び処理方法
JP2007000348A (ja) * 2005-06-23 2007-01-11 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ct装置
JP2007098025A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 画像再構成方法、およびx線ct装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5999587A (en) * 1997-07-03 1999-12-07 University Of Rochester Method of and system for cone-beam tomography reconstruction
US6504892B1 (en) * 2000-10-13 2003-01-07 University Of Rochester System and method for cone beam volume computed tomography using circle-plus-multiple-arc orbit
US7305061B2 (en) * 2001-08-16 2007-12-04 Research Foundation Of The University Of Central Florida Efficient image reconstruction algorithm for the circle and arc cone beam computer tomography
JP4282302B2 (ja) * 2001-10-25 2009-06-17 株式会社東芝 X線ct装置
JP4828839B2 (ja) * 2005-03-07 2011-11-30 株式会社東芝 X線コンピュータ断層撮影装置、画像処理装置及び画像処理方法
JP5097355B2 (ja) * 2006-03-29 2012-12-12 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 放射線断層撮影装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630927A (ja) * 1992-07-17 1994-02-08 Yokogawa Medical Syst Ltd 放射線ctの高速逆投影演算を行う画像再構成方法と画像再構成装置
JPH0654839A (ja) * 1992-08-12 1994-03-01 Toshiba Corp コンピュータ断層撮影装置
JPH0947449A (ja) * 1995-05-26 1997-02-18 Toshiba Medical Eng Co Ltd X線ct装置
JPH119582A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Toshiba Corp X線コンピュータ断層撮影装置
JPH11267118A (ja) * 1998-02-04 1999-10-05 Siemens Ag コンピュ―タトモグラフのための像再構成方法
JP2005137390A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ct画像生成方法およびx線ct装置
JP2005218601A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Canon Inc 放射線画像処理装置及び処理方法
JP2005218874A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc コーンビームct画像再構成におけるアーチファクトを低減するための方法及び装置
JP2007000348A (ja) * 2005-06-23 2007-01-11 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ct装置
JP2007098025A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 画像再構成方法、およびx線ct装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MEINEL JA, HOFFMAN E, CLOUGH A, WANG G.: "Reduction of half-scan shading artifact based on full-scan correction", ACADEMIC RADIOLOGY, vol. Volume 13, Issue 1, JPN6013012861, January 2006 (2006-01-01), pages 55 - 62, ISSN: 0002998343 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009045449A (ja) 2009-03-05
US20090028288A1 (en) 2009-01-29
JP5525706B2 (ja) 2014-06-18
JP5707442B2 (ja) 2015-04-30
US7751524B2 (en) 2010-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5707442B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP5142664B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP6824633B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置、逐次近似再構成方法および医用画像処理装置
JP4646810B2 (ja) 断層撮影像の再構成方法及び断層撮影装置
US7711082B2 (en) X-ray CT apparatus and X-ray CT imaging method
JP5194095B2 (ja) 半撮影域のみをカバーする縮小サイズ検出器を利用するコンピュータ断層撮影システムに用いる装置及び方法
JP4679068B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP5405229B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP4360817B2 (ja) 放射線断層撮影装置
JP6050029B2 (ja) 断層写真法画像の再構成の方法及びシステム
US7920671B2 (en) X-ray CT apparatus and control method of X-ray CT apparatus
JP5491230B2 (ja) 計算機式断層写真法画像を形成するシステム
JP6181045B2 (ja) X線ct装置及び画像再構成方法
JP2008104762A (ja) X線断層撮影装置およびアーチファクトの低減方法
JP2013085960A (ja) 画像再構成方法及び画像再構成システム
JP5404767B2 (ja) X線ct装置及び画像修正プログラム
US10537297B2 (en) Radiation tomography apparatus and program for cardiac-gated imaging
JPH11113892A (ja) 画像再構成装置
JP2007159958A (ja) 適応型心電同期画像再構成方法、適応型心電同期投影データ収集方法およびx線ct装置
JP2003116832A (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP5813022B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP5220580B2 (ja) X線ct装置
JP5342682B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
JP6208310B2 (ja) X線ct装置
JP2010046102A (ja) 断層画像処理装置およびx線ct装置並びにプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130520

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131219

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131226

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20140109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140804

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140916

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150302

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5707442

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350