JP2023075303A - 複数の光源を用いたコンピュータ断層撮影装置及びコンピュータ断層撮影方法 - Google Patents
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Abstract
Description
び配置位置により複数の光源のX線の照射順序を設定することで、コンピュータ断層撮影装置の構造別に最適な撮影方法を用いて対象体に対するコンピュータ断層撮影映像を取得することができる。
specific integrated circuit)のようなハードウェアの構成要素を意味する。しかし、「部」はハードウェア及びソフトウェアに限定されるわけではない。「部」は、アドレッシングできる格納媒体にあるように構成され得、1つまたはそれ以上のプロセッサを再生させるように構成されることもできる。従って、一例として、「部」はソフトウェアの構成要素、オブジェクト向けのソフトウェアの構成要素、クラス構成要素及びタスク構成要素のような構成要素と、プロセッサ、関数、属性、プロシージャ、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバー、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ及び変数を含む。構成要素と「部」内で提供される機能はさらに少ない数の構成要素及び「部」で結合されたり追加の構成要素と「部」でさらに分離されたりし得る。
ネル状)の構造物であってもよい。
層撮影映像を取得する方法を示した図である。
図5~図9は、第1実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。
3、535)は、第1回転装置(521)に一定の間隔で配置され得る。検出装置(540)は、第2回転装置(523)の内側面を全部取り囲む形態で構成され得る。複数の光源は、移送部(550)に載置された対象体(O)にX線を照射することができ、検出装置(540)は、対象体(O)を透過したX線を検出することができる。本図面では、説明の便宜上、複数の光源の数が3つであると仮定して説明するが、複数の光源の数はこれに制限されず、2つであってもよく、3つを超える数であってもよい。
から
まで第1回転装置(521)を第1回転方向に120度だけ回転させることができる。
から
まで回転する間、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)が順に交互に対象体にX線を照射するように制御することができる。例えば、プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が0度から1/3度まで第1回転方向に回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第1光源(531)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が1/3度から2/3度まで回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第2光源(533)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が2/3度から1度まで回転する間、即ち、
から
まで複数の光源のうちの第3光源(535)を通じてX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。その後、プロセッサ(110)は、再び第1光源(53
1)、第2光源(533)及び第3光源(535)の順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。第1回転装置(521)が第1回転方向に1度回転する間、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)が順次X線を照射することを1つのシーケンスと仮定すれば、プロセッサ(110)は0度から120度まで第1回転装置(521)が回転する間、前記シーケンスを1度の間隔で120回繰り返して複数の光源を既に設定された順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。
から
まで移送部(550)を既に設定された距離だけ移動させることができる。プロセッサ(110)は
から
の間には複数の光源(531、533、535)を動作させずに、第1回転装置(521)も回転させなくてもよい。
から
まで第1回転装置(521)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。
にX線を照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、単位角度ごとに複数の光源(531、533、535)が既に設定された順に交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。例えば、第1回転装置(521)が1度回転するたびに既に設定された順にX線を照射する光源を変更することができる。
から
まで回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)が順に交互に対象体にX線を照射するように制御することができる。例えば、プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が120度から
度まで第2回転方向に回転する間、即ち、
から
まで第2回転方向に回転する間、複数の光源のうちの第3光源(535)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が
度から
度まで回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第2光源(533)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が
度から119度まで回転する間、即ち、
から
まで複数の光源のうちの第1光源(531)を通じてX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。その後、プロセッサ(110)は、再び第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)の順に交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。第1回転装置(521)が第2回転方向に1度回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)が順次X線を照射することを1つのシーケンスと仮定すれば、プロセッサ(110)は120度から0度まで第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、前記シーケンスを1度の間隔で120回繰り返して複数の光源を既に設定された順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。本図面では、第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)の順に交互にX線を対象体に照射するものとして説明したものの、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)の順に交互にX線を対象体に照射できることももちろんである。
の回転角度を120度に定めることができる。グラフ800の第1回転装置(521)に関するグラフを参照すると、プロセッサ(110)は
から
まで第1回転装置(521)を第1回転方向に120度だけ回転させることができる。
から移送部(550)を回転軸の正の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。
から
まで回転する間、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)が順に交互に対象体にX線を照射するように制御することができる。例えば、プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が0度から1/3度まで第1回転方向に回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第1光源(531)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が1/3度から2/3度まで回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第2光源(533)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が2/3度から1度まで回転する間、即ち、
から
まで複数の光源のうちの第3光源(535)を通じてX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。その後、プロセッサ(110)は、再び第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)の順に交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。第1回転装置(521)が第1回転方向に1度回転する間、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)が順次X線を照射することを1つのシーケンスと仮定すれば、プロセッサ(110)は0度から120度まで第1回転装置(521)が回転する間、前記シーケンスを1度の間隔で120回繰り返して複数の光源を既に設定された順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。
から
まで第1回転装置(521)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。上記の場合、プロセッサ(110)は、移送部(550)を依然として回転軸の方向に一定の速度で移動させることができる。
から119度まで第2回転方向に回転する間、即ち、
から
まで第2回転方向に回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)が順に交互に対象体にX線を照射するように制御することができる。例えば、プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が120度から
度まで第2回転方向に回転する間、即ち、
から
まで第2回転方向に回転する間、複数の光源のうちの第3光源(535)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が
度から
度まで回転する間、即ち、
から
まで回転する間、複数の光源のうちの第2光源(533)を通じてX線を対象体に照射することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が
度から119度まで回転する間、即ち、
から
まで複数の光源のうちの第1光源(531)を通じてX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。その後、プロセッサ(110)は、再び第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)の順に交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。第1回転装置(521)が第2回転方向に1度回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)が順次X線を照射することを1つのシーケンスと仮定すれば、プロセッサ(110)は120度
から0度まで第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、前記シーケンスを1度の間隔で120回繰り返して複数の光源を既に設定された順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。本図面では、第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、第3光源(535)、第2光源(533)及び第1光源(531)の順に交互にX線を対象体に照射するものとして説明したものの、第1光源(531)、第2光源(533)及び第3光源(535)の順に交互にX線を対象体に照射できることももちろんである。
出することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が第2回転方向に回転する間、単位角度ごとに複数の光源(531、533、535)が既に設定された順に1つずつ交互にX線を対象体に照射するように複数の光源(531、533、535)を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が定められた回転角度だけ第2回転方向に回転する間、第2回転装置(523)を第2回転方向に定められた回転角度だけ共に回転させてもよく、第2回転装置(523)を回転させなくてもよい。多様な実施例によるプロセッサ(110)は、第1回転装置(521)が第2回転方向に定められた回転角度だけ回転した後、対象体が載置された移送部(550)を第1回転装置(521)の回転軸の方向に既に設定されただけ移動させることができる。
図10~図14は、第2実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。前記第1実施例の構造において説明した内容と重複する内容は省略する。
場合、複数の光源(1031、1033、1035)、回転装置(1020)及び移送部(1050)の時間による動作状態を示すグラフである。
から
まで回転装置(1020)を第1回転方向に120度だけ回転させることができる。
から
まで回転する間、第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035
)をいずれも用いてX線を対象体に照射することができる。
から
まで第1回転装置(1020)を第1回転方向に120度だけ回転させることができる。
から
まで移送部(1050)を回転軸の正の方向に既に設定された距離だけ移動するように制
御することができる。
から
まで回転装置(1020)が第1回転方向に回転する間、第1光源(1031)を用いて対象体にX線を照射することができる。上記の場合、第2光源(1033)及び第3光源(1035)はX線を照射しなくてもよい。第1光源(1031)がX線を照射する間、第1光源(1031)に対応して向かい合う位置に配置された第1検出装置(1041)は対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、第1検出装置(1041)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。
から
まで第1回転装置(1020)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。即ち、プロセッサ(110)は、第1回転装置(1020)の位置を第1回転方向に回転する前の状態に戻すことができる。
から
まで移送部(1050)が移動しないように制御することができる。
から
まで第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035)ともがX線を照射しないように制御することができる。
から
まで第1回転装置(1020)を第1回転方向に120度だけ再び回転させることができる。
から
まで移送部(1050)を回転軸の正の方向に既に設定された距離だけ移動するように制御することができる。
から
まで回転装置(1020)が第1回転方向に回転する間、第2光源(1033)を用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、第2光源(1033)は、第1光源(1031)から第1回転方向上に最も近く位置した光源であってもよい。上記の場合、第1光源(1031)及び第3光源(1035)はX線を照射しなくてもよい。第2光源(1033)がX線を照射する間、第2光源(1033)に対応して向かい合う位置に配置された第2検出装置(1043)は対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、第2検出装置(1043)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。
から
まで第1回転装置(1020)を第2回転方向に120度だけ再び回転させることができる。
から
まで移送部(1050)が移動しないように制御することができる。
から
まで第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035)ともがX線を照射しないように制御することができる。
から
まで回転装置(1020)が第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作をもう一度繰り返すことができる。プロセッサ(110)は
から
まで回転装置(1020)が第1回転方向に回転する間、複数の光源のうちの第3光源(1035)を用いて対象体にX線を照射することができる。
から
まで回転装置(1020)、第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035)の動作状態は図12と同一である。グラフ1300の回転装置(1020)、第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035)のグラフを参照すると、プロセッサ(110)は回転装置(1020)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置(1020)を制御することができる。プロセッサ(110)は回転装置(1020)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(1031、1033、1035)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ1300に示されたように、第1光源(1031)、第2光源(1033)及び第3光源(1035)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源を制御することができる。
から
まで移送部(1050)を回転軸の正の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。回転装置(1020)が第2回転方向に回転する間、即ち、回転装置(1020)が元の位置に戻る間、移送部(1050)を停止させない場合、対象体に対する螺旋状のコンピュータ断層撮影映像には一部データが欠落し得る。前記欠落したデータを補完するために、プロセッサ(110)は移送部(1050)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で再び移動させることができる。例えば、プロセッサ(110)は
から
まで移送部(1050)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。
から
まで回転装置(1020)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置(1020)を制御することができる。プロセッサ(110)は回転装置(1020)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(1031、1033、1035)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ1300に示されたように、
から
まで第3光源(1035)、第2光源(1033)及び第1光源(1031)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源を制御することができる。
きる。
図15a~図16は、第3実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。前記第2実施例の構造において説明した内容と重複する内容は省略する。
位置の差は、第2光源(1533)のz軸上の位置及び第3光源(1535)のz軸上の位置と同一であってもよい。
から
まで回転装置(1520)を第1回転方向に120度だけ回転させることができる。
から
まで移送部(1550)を回転軸の方向に既に設定された速度で移動させることができる。第3実施例の構造によるコンピュータ断層撮影装置(100)は複数の光源のそれぞれのz軸上の位置が互いに異なるので、回転装置(1520)が第1回転方向に回転する間、移送部(1550)を共に移動させても、対象体に対する螺旋状のコンピュータ断層撮影映像を取得することができる。
)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(1531、1533、1535)のいずれも対象体にX線を照射するように複数の光源を制御することができる。例えば、プロセッサ(110)は回転装置(1520)が第1回転方向に回転する間、単位角度ごとに複数の光源(1531、1533、1535)が既に設定された順に交互に1つずつX線を対象体に照射するように複数の光源を制御することができる。
から
まで回転する間、第1光源(1531)、第2光源(1533)及び第3光源(1535)をいずれも用いてX線を対象体に照射することができる。
から
まで回転装置(1520)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。
図17~図21は、第4実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。
、第1回転方向に回転する状態を意味し、動作状態0は回転していない状態を意味し、動作状態-1は、第1回転方向に反対方向である第2回転方向に回転する状態を意味し得る。グラフ1800のうち、第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)に関するグラフにおいて、動作状態1はX線を照射する状態を意味し、動作状態0はX線を照射していない状態を意味し得る。グラフ1800のうち、移送部(1750)に関するグラフにおいて、動作状態1は回転軸の正の方向(+方向)に移動する状態を意味し、動作状態-1は回転軸の負の方向(-方向)に移動する状態を意味し得る。
から
まで回転装置(1720)を第1回転方向に45度だけ回転させることができる。
から
まで回転する間、第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)をいずれも用いてX線を対象体に照射することができる。
から
まで回転装置(1720)を第2回転方向に45度だけ回転させることができる。
から
まで第1回転装置(1720)を第1回転方向に45度だけ回転させることができる。
から
まで移送部(1750)を回転軸の正の方向に既に設定された距離だけ移動するように制御することができる。
から
まで回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、第1光源(1731)を用いて対象体にX線を照射することができる。上記の場合、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)はX線を照射しなくてもよい。第1光源(1731)がX線を照射する間、検出装置(1740)は対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、検出装置(1740)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。
から
まで第1回転装置(1720)を第2回転方向に45度だけ回転させることができる。即ち、プロセッサ(110)は、第1回転装置(1720)の位置を第1回転方向に回転する前の状態に戻すことができる。
から
まで移送部(1750)が移動しないように制御することができる。
から
まで第1光源(1731)、第2光源(1733)及び第3光源(1735)をいずれもX線を照射しないように制御することができる。
から
まで第1回転装置(1720)を第1回転方向に45度だけ再び回転させることができる。
から
まで移送部(1750)を回転軸の正の方向に既に設定された距離だけ移動するように制御することができる。
から
まで回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、第2光源(1733)を用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、第2光源(1733)は、第1光源(1731)から第1回転方向上に最も近く位置した光源であってもよい。上記の場合、第1光源(1731)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)はX線を照射しなくてもよい。第2光源(1733)がX線を照射する間、検出装置(1740)は対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、検出装置(1740)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。
から
まで第1回転装置(1720)を第2回転方向に45度だけ再び回転させることができる。
から
まで移送部(1750)が移動しないように制御することができる。
から
まで第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)をいずれもX線を照射しないように制御することができる。
から
まで回転装置(1720)が第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を2回さらに繰り返すことができる。プロセッサ(110)は
から
まで回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、複数の光源のうちの第3光源(1735)を用いて対象体にX線を照射することができる。プロセッサ(110)は
から
まで回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、複数の光源のうちの第4光源(1737)を用いて対象体にX線を照射することができる。
から
まで回転装置(1720)、第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)の動作状態は図19と同一である。グラフ2000の回転装置(1720)、第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1737)のグラフを参照すると、プロセッサ(110)は、回転装置(1720)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置(1720)を制御することができる。プロセッサ(110)は、回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(1731、1733、1735、1737)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ2000に示されたように、第1光源(1731)、第2光源(1733)、第3光源(1735)及び第4光源(1
737)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源(1731、1733、1735、1737)を制御することができる。
から
まで移送部(1750)を回転軸の正の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。回転装置(1720)が第2回転方向に回転する間、即ち、回転装置(1720)が元の位置に戻る間、移送部(1750)を停止させない場合、対象体に対する螺旋状のコンピュータ断層撮影映像には一部データが欠落し得る。前記欠落したデータを補完するために、プロセッサ(110)は移送部(1750)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で再び移動させることができる。例えば、プロセッサ(110)は
から
まで移送部(1750)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。
から
まで回転装置(1720)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置(1720)を制御することができる。プロセッサ(110)は、回転装置(1720)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(1731、1733、1735、1737)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ2000に示されたように、
から
まで第4光源(1737)、第3光源(1735)、第2光源(1733)及び第1光源(1731)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源(1731、1733、1735、1737)を制御することができる。
る螺旋状のコンピュータ断層撮影映像を生成することができる。
図22~図26は、第5実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。他の実施例の構造において説明した内容と重複する内容は省略する。
33、2235)のうち、第1光源(2231)が最初にX線を照射するものとして初期設定された場合、プロセッサ(110)は検出装置(2240)が第1光源(2231)に対応して向かい合うことができる位置を第2回転装置(2223)の初期位置に設定することができる。
から
まで第2回転装置(2223)を第1回転方向に回転させることができる。例えば、プロセッサ(110)は、第2回転装置(2223)を第1回転装置(2221)と同一の回転速力で第1回転方向に回転させることができる。
から
まで第1回転装置(2221)が第1回転方向に回転する間、第1光源(2231)を用いて対象体にX線を照射することができる。上記の場合、第2光源(2233)及び第3光源(2235)はX線を照射しなくてもよい。プロセッサ(110)は、第1光源(2231)がX線を照射する間、第1光源(2231)に対応して向かい合う位置に配置された検出装置(2240)を用いて対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、検出装置(2240)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。前記のように、プロセッサ(110)は
から
までは、第2光源(2233)を通じて対象体にX線を照射し、
から
までは、第3光源(2235)を通じて対象体にX線を照射することができる。
から
まで第1回転装置(2221)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。即ち、プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)の位置を第1回転方向に回転する前の状態に戻すことができる。前記のように、プロセッサ(110)は
から
までも第1回転装置(2221)を第2回転方向に120度だけ回転させ、
から
までも第1回転装置(2221)を第2回転方向に120度だけ回転させることができる。
から
まで第1回転装置(2221)、第2回転装置(2223)、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(2235)の動作状態は図23と同一である。グラフ2400の第1回転装置(2221)、第2回転装置(2223)、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(2235)のグラフを参照すると、プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が前記動作を繰り返す間、第2回転装置(2223)が第1回転装置(2221)と同一の回転速力で第1回転方向に回転するように第2回転装置(2223)を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が第1回転方向に回転する間、複数の光源のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ2400に示されたように、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(2235)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源を制御することができる。
から
まで、
から
まで、及び
から
まで移送部(2250)を既に設定された距離だけ移動させることができる。
から
まで第1回転装置(2221)、第2回転装置(2223)、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(2235)の動作状態は図24と同一である。グラフ2500の第1回転装置(2221)、第2回転装置(2223)、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(2235)のグラフを参照すると、プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように第1回転装置(2221)を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(2231、2233、2235)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ2500に示されたように、第1光源(2231)、第2光源(2233)及び第3光源(223
5)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源(2231、2233、2235)を制御することができる。
から
まで第2回転装置(2223)を第1回転方向に回転させることができる。
から
まで移送部(2250)を回転軸の正の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。第1回転装置(2221)が第2回転方向に回転する間、即ち、第1回転装置(2221)が元の位置に戻る間、移送部(2250)を停止させない場合、対象体に対する螺旋状のコンピュータ断層撮影映像には一部データが欠落し得る。前記欠落したデータを補完するために、プロセッサ(110)は移送部(2250)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で再び移動させることができる。例えば、プロセッサ(110)は
から
まで移送部(2250)を回転軸の負の方向に既に設定された速度で一定に移動するように制御することができる。
から
まで第1回転装置(2221)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように回転装置を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(2221)が第1回転方向に回転する間、複数の光源(2231、2233、2235)のうちの1つを用いて対象体にX線を照射することができる。例えば、プロセッサ(110)はグラフ2500に示されたように、
から
まで第3光源(2235)、第2光源(2233)及び第1光源(2231)の順に対象体にX線を照射するように複数の光源を制御することができる。
図27a~図30は、第6実施例の構造を有するコンピュータ断層撮影装置(100)及びそのコンピュータ断層撮影方法を説明するための図である。他の実施例の構造において説明した内容と重複する内容は省略する。
731、2732、2733)は、第1回転装置(2721)に一定の間隔で配置され得る。複数の第2光源(2734、2735、2736)は、第2回転装置(2723)に一定の間隔で配置され得る。複数の第1光源(2731、2732、2733)及び複数の第2光源(2734、2735、2736)は移送部(2750)に載置された対象体にX線を照射することができる。本図面では、説明の便宜上、複数の第1光源の数を3つと、複数の第2光源の数を3つと仮定して説明するが、複数の第1光源の数及び複数の第2光源の数はこれに制限されない。
れた回転角度だけ第1回転装置(2721)を第1回転方向に回転させる第1動作及び定められた回転角度だけ第2回転方向に回転させる第2動作を繰り返すように第1回転装置(2721)を制御することができる。プロセッサ(110)は、360度を複数の第1光源(2731、2732、2733)及び複数の第2光源(2734、2735、2736)の数で除した値を第1回転装置の回転角度に定めることができる。例えば、複数の第1光源(2731、2732、2733)の数が3つであり、複数の第2光源(2734、2735、2736)の数が3つである場合、プロセッサ(110)は、第1回転装置(2721)の回転角度を60度に定めることができる。
である時、第3回転装置(2725)に配置された検出装置(2740)が光源1(2731)に対応して向かい合う位置に配置され、
から
まで第3回転装置(2725)が第1回転装置(2721)と第2回転装置(2723)と同一の回転速力を有して第1回転方向に回転することができる。上記の場合、光源1(2731)、光源2(2734)、光源2(2732)、光源b(2735)、光源3(2733)及び光源c(2736)の順にX線を照射しても、検出装置(2740)は常
にX線を照射する特定光源の向かい合う所に位置し得る。従って、検出装置(2740)は
から
まで対象体を透過したX線を検出することができる。
から
まで第1回転装置(2721)が第1回転方向に回転する間、光源1(2731)を用いて対象体にX線を照射することができる。上記の場合、光源2(2732)及び光源3(2733)はX線を照射しなくてもよく、複数の第2光源(2734、2735、2736)もX線を照射しなくてもよい。プロセッサ(110)は、光源1(2731)がX線を照射する間、検出装置(2740)を用いて対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、検出装置(2740)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。前記のように、プロセッサ(110)は
から
までは光源2(2732)だけを用いて対象体にX線を照射し、
から
までは光源3(2733)だけを用いて対象体にX線を照射することができる。
から
まで第2回転装置(2723)が第1回転方向に回転する間、光源2(2734)を用いて対象体にX線を照射することができる。上記の場合、光源b(2735)及び光源c(2736)はX線を照射しなくてもよく、複数の第1光源(2731、2732、2733)もX線を照射しなくてもよい。プロセッサ(110)は、光源2(2734)がX線を照射する間、検出装置(2740)を用いて対象体を透過したX線を検出することができる。プロセッサ(110)は、検出装置(2740)を用いて検出したX線に基づいて対象体に対する少なくとも1つのロウイメージを生成することができる。前記のように、プロセッサ(110)は
から
までは光源b(2735)だけを用いて対象体にX線を照射し、
から
までは光源c(2736)だけを用いて対象体にX線を照射することができる。
から
まで第1回転装置(2721)、第2回転装置(2723)、第3回転装置(2725)
、光源1(2731)、光源2(2732)、光源3(2733)、光源2(2734)、光源b(2735)及び光源c(2736)の動作状態は図28と同一である。グラフ2900の第1回転装置(2721)、第2回転装置(2723)、第3回転装置(2725)、光源1(2731)、光源2(2732)、光源3(2733)、光源2(2734)、光源b(2735)及び光源c(2736)のグラフを参照すると、プロセッサ(110)は、第1回転装置(2721)が定められた回転角度だけ第1回転方向に回転し、その後、第2回転方向に回転する動作を繰り返すように第1回転装置(2721)を制御することができる。プロセッサ(110)は、第1回転装置(2721)が前記動作を繰り返す間、第2回転装置(2723)が第1回転装置(2721)と同一の回転速力で定められた回転角度だけ第2回転方向に回転し、その後、第1回転方向に回転する動作を繰り返すように第2回転装置(2723)を制御することができる。
から
まで移送部(2750)を既に設定された速度で移動させることができる。
することができる。第1回転装置(2721)の第1動作及び第2回転装置(2723)の第3動作は互いに同時に行われ、第1回転装置(2721)の第2動作及び第2回転装置(2723)の第4動作は互いに同時に行われ得る。
図31a及び図31bは、コンピュータ断層撮影装置(100)の可視領域を調整する方法を示した図である。図32は、複数の光源を用いて可視領域を調整する方法を示した図である。可視領域は対象体(O)を透過したX線を検出できる領域を示すことができる。
例えば、複数の光源(3430)は、図34bに示されたように配置され得る。図35a及び35bに示されたように、複数の光源(3430)が配置された第1回転装置(3421)をz軸方向に力を加えて第1回転装置(3421)の構造を変更することができる。図35a及び35bに示された構造を有する第1回転装置(3421)を用いる場合、コンピュータ断層撮影装置(100)は、対象体に対する螺旋状のコンピュータ断層撮影映像を取得することができる。
スク、光データ格納装置などを含み得る。また、コンピュータが読み取れる記録媒体は、ネットワークで連結されたコンピュータシステムに分散して、分散方式としてコンピュータが読み取れるコードが格納されて実行され得る。また、前記実施例を実現するための機能的な(functional)プログラム、コード及びコードセグメントは、本開示が属する技術分野のプログラマーにより容易に推論されることができる。
Claims (14)
- コンピュータ断層撮影装置において、
1つの回転軸を共有して互いに独立的に回転可能な環状の第1回転装置及び第2回転装置を含むガントリーと、
前記回転軸と垂直である前記第1回転装置の配置平面上の円周に沿って、全体の円周に対して一定の間隔で配置され、対象体にX線を照射するように構成された複数の光源と、
前記第2回転装置の一領域に配置され、前記対象体を透過したX線を検出するように構成された検出装置と、
1つ以上のプロセッサとを含み、
前記1つ以上のプロセッサは、
前記一定の間隔に基づいて定められた回転角度だけ前記第1回転装置を第1回転方向に回転させ、
前記第1回転装置が前記第1回転方向に回転する間、前記複数の光源のうちの1つの光源からX線を放出することによって、前記対象体にX線を照射し、前記検出装置を通じて前記対象体を透過したX線を検出し、
前記第1回転装置を前記定められた回転角度だけ前記第1回転方向の反対方向である第2回転方向に回転させ、
前記第1回転装置が前記第1回転方向または前記第2回転方向に回転する間、前記第2回転装置を前記第1回転方向に回転させるように構成された、コンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置が前記第1回転方向に回転する間、前記第2回転装置を前記第1回転装置と同一の回転速力で前記第1回転方向に回転させるように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置が、前記第2回転方向に回転する間、前記第2回転装置を前記第1回転装置と同一の回転速力で前記第1回転方向に回転するように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置を前記定められた回転角度だけ前記第1回転方向に回転させる動作と、
前記第1回転装置が前記第1回転方向に回転する間、前記複数の光源のうち前記1つの光源からX線を放出することによって、前記対象体にX線を照射し、前記検出装置を通じて前記対象体を透過したX線を検出する動作と、
前記第1回転装置を前記定められた回転角度だけ前記第2回転方向に回転させる動作と、を含むサイクルを既に設定された回数だけ繰り返し、
前記サイクルを繰り返す度に、既に設定された順序に基づいて前記複数の光源のうち、X線を照射する光源を変更するように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記既に設定された回数は前記複数の光源の数に基づいて定まる、請求項4に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記1つ以上のプロセッサは、
前記既に設定された順序に従って、最初のサイクルで前記複数の光源のうち第1光源からX線を放出させ、
前記最初のサイクルで前記検出装置が前記第1光源に対応して向かい合う領域に位置するように、前記第2回転装置の位置を制御するように構成された、請求項4に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1光源から放出されたX線が前記対象体に照射される間、前記第1光源に対応して向かい合う領域に位置した前記検出装置を通じて前記対象体を透過したX線を検出するように構成された、請求項6に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置が前記第2回転方向に回転する間は前記対象体にX線を照射しないように前記複数の光源を制御するように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記検出装置を通じて前記対象体を透過したX線を検出したことに応答し、前記対象体に対する少なくとも1つの第1イメージを生成して、
前記対象体に対する少なくとも1つの第1イメージに基づいて、前記対象体に対する3次元イメージを生成するように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記対象体を載置した移送部をさらに含み、
前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置が前記第1回転方向に回転する間、前記移送部を前記回転軸の方向に既に設定された距離だけ移動させるように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記対象体を載置した移送部をさらに含み、
前記1つ以上のプロセッサは、
前記第1回転装置が前記第1回転方向及び前記第2回転方向に回転する間、前記移送部を前記回転軸に沿って既に設定された速度で移動させるように構成された、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記1つ以上のプロセッサは、
前記移送部を前記回転軸の正の方向に前記既に設定された速度で移動させ、
前記移送部を前記回転軸の負の方向に前記既に設定された速度で移動させるように構成された、請求項11に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記決定された回転角度は、360度を前記複数の光源の数で割った値である、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記複数の光源に電圧を供給するように構成された電源供給装置をさらに含み、
前記電源供給装置は、前記ガントリーの外部に配置される、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。
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