JP2955165B2 - 断層撮影装置 - Google Patents
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Description
に適用し得る断層撮影装置に関する。
称する)には、例えば図9に示すようなトラバース/ロ
ーテーション(以下、T/Rと略称する)方式の第2世
代CT、および図10に示すようなローテート/ローテ
ート(以下、R/Rと略称する)方式の第3世代CTが
ある。
は、X線源1から出力されるファン角αのX線ファンビ
ーム4をスキャンエリアに相当するT/Rテーブル3上
に載置された図示しない被検体に対して照射しながら、
被検体を載置したT/Rテーブル3を矢印Rで示すよう
に回転させるとともに、また矢印Tで示すようにトラバ
ースさせるように走査して、被検体を透過したX線を検
出器2によって検出し、この検出した被検体のX線透過
データを収集し、この収集した被検体のX線透過データ
を図示しない再構成装置で処理することにより被検体の
断層像を得ることができる。T/Rテーブル3はX線源
1と検出器2との間のスペースで必要なスキャンエリア
を確保している。また、X線源1と検出器2との間の距
離SDDはX線利用効率の点から極力小さいことが望ま
しい。
する場合、T/Rテーブルからはみ出して被検体を載置
した場合には、例えばX線源側の図示しないX線シャッ
タ、コリメータ、架台等や検出器側の図示しない構造物
に被検体が干渉し、スキャン動作ができない。また、一
般的にテーブルのローテーションは360°可能にして
いる。
CTでは、X線源1および検出器2の配置は図9の場合
と同じであるが、この方式ではトラバースおよびローテ
ーションの代わりにローテーションのみを行うものであ
り、Rテーブル5を矢印Rで示すように回転させ、Rテ
ーブル5の回転のみでスキャン動作を行うことができ
る。
場合、上述したT/R方式の場合と同様に、Rテーブル
5からはみ出して被検体を載置した場合には、X線源や
検出器の周囲の図示しない構造物に被検体が干渉し、ス
キャン動作ができない。また、一般的にテーブルのロー
テーションは360°可能にしている。
および図10に示すような従来のCTでは、被検体がス
キャンエリアよりも大きな外形寸法を有する場合には、
その一部でもスキャンすることができないという問題が
ある。
その目的とするところは、スキャンエリアをはみ出した
被検体でもCTスキャンを可能として、その断層像を得
ることができる断層撮影装置を提供することにある。
め、本発明の断層撮影装置は、被検体を透過した放射線
発生手段からのファン角αの放射線ファンビームを放射
線検出手段で検出するとともに、被検体の空間に画定し
たデータ収集領域である円形のスキャンエリアを通る少
なくとも(180゜−α)の角度からの被検体の投影デ
ータを得るために走査手段により被検体、前記放射線発
生手段および前記放射線検出手段を相対的にトラバース
/ローテーションさせながら、前記放射線検出手段から
の検出データを収集して被検体の断層像を得る第2世代
方式の断層撮影装置であって、被検体を載置する載置台
は、前記スキャンエリアから前記放射線検出手段側へ突
出し、この方向へ前記ファン角αで広がり、前記放射線
発生手段側の終端部が前記スキャンエリアに一致し、前
記放射線検出手段側の終端部の前記スキャンエリアの中
心からの弧半径が前記スキャンエリアの半径よりも大で
且つ前記放射線検出手段によりスキャン動作におけるロ
ーテーションが阻害されない径とする範囲内に制限され
た形状を有し、スキャン動作におけるローテーションが
前記放射線発生手段と前記放射線検出手段の中心を結ぶ
線に対して対称に行なわれることを要旨とする。また、
本発明は、被検体を透過した放射線発生手段からのファ
ン角αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検出す
るとともに、被検体の空間に画定したデータ収集領域で
ある円形のスキャンエリアを通る少なくとも(180゜
−α)の角度からの被検体の投影データを得るために走
査手段により被検体、前記放射線発生手段および前記放
射線検出手段を相対的にトラバース/ローテーションさ
せながら、前記放射線検出手段からの検出データを収集
して被検体の断層像を得る第2世代方式の断層撮影装置
であって、被検体を載置する載置台は、前記スキャンエ
リアから前記放射線発生手段側へ突出し、この方向へ前
記ファン角αで広がり、前記放射線検出手段側の終端部
が前記スキャンエリアに一致し、前記放射線発生手段側
の終端部の前記スキャンエリアの中心からの弧半径が前
記スキャンエリアの半径よりも大で且つ前記放射線発生
手段によりスキャン動作におけるローテーションが阻害
されない径とする範囲内に制限された形状を有し、スキ
ャン動作におけるローテーションが前記放射線発生手段
と前記放射線検出手段の中心を結ぶ線に対して対称に行
なわれることを要旨とする。さらに、本発明は、被検体
を透過した放射線発生手段からのファン角αの放射線フ
ァンビームを放射線検出手段で検出するとともに、被検
体の空間に画定したデータ収集領域である円形スキャン
エリアを通る少なくとも(180゜+α)の角度からの
被検体の投影データを得るために走査手段により被検
体、前記放射線発生手段および前記放射線検出手段を相
対的に回転させながら、前記放射線検出手段からの検出
データを収集して被検体の断層像を得る第3世代方式の
断層撮影装置であって、被検体を載置する載置台は、前
記スキャンエリアから前記放射線発生手段側へ突出し、
この方向へ前記ファン角αで狭くなり、前記放射線検出
手段側の終端部が前記スキャンエリアに一致し、前記放
射線発生手段側の終端部の前記スキャンエリアの中心か
らの弧半径が前記スキャンエリアの半径よりも大で且つ
前記放射線発生手段によりスキャン動作におけるローテ
ーションが阻害されない径とする範囲内に制限された形
状を有し、スキャン動作におけるローテーションが前記
放射線発生手段と前記放射線検出手段の中心を結ぶ線に
対して対称に行なわれることを要旨とする。また、本発
明は、被検体を透過した放射線発生手段からのファン角
αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検出すると
ともに、被検体の空間に画定したデータ収集領域である
円形スキャンエリアを通る少なくとも(180゜+α)
の角度からの被検体の投影データを得るために走査手段
により被検体、前記放射線発生手段および前記放射線検
出手段を相対的に回転させながら、前記放射線検出手段
からの検出データを収集して被検体の断層像を得る第3
世代方式の断層撮影装置であって、被検体を載置する載
置台は、前記スキャンエリアから前記放射線検出手段側
へ突出し、この方向へ前記ファン角αで狭くなり、前記
放射線発生手段側の終端部が前記スキャンエリアに一致
し、前記放射線検出手段側の終端部の前記スキャンエリ
アの中心からの弧半径が前記スキャンエリアの半径より
も大で且つ前記放射線検出手段によりスキャン動作にお
けるローテーションが阻害されない径とする範囲内に制
限された形状を有し、スキャン動作におけるローテーシ
ョンが前記放射線発生手段と前記放射線検出手段の中心
を結ぶ線に対して対称に行なわれることを要旨とする。
また、本発明は、透過性放射線を用いてタイヤまたはホ
イール(以下被検体)の中心軸に沿ったトモグラフィッ
クプレーン内の2つの断面C1,C2のうちの一方の断
面C1を検査する断層撮影装置であり、あらかじめC1
を含みC2を含めないよう設定された円形のスキャンエ
リアをもつもので、あらかじめきめた面(以下ファン
面)にあらかじめきめたファン角αのファンビームの放
射線を放射する放射線発生手段と、上記トモグラフィッ
クプレーンを上記ファン面と一致させるように上記被検
体を保持するホルダー手段と、上記放射線発生手段に対
し固定して保持され、上記放射線発生手段と合わせて1
つの測定系を成し、上記被検体の上記断面C1を通った
放射線を上記ファン角αの中で空間分解能を持って検出
し、上記被検体の放射線吸収に関連した信号を出力する
放射線検出手段と、ここで、上記スキャンエリアは上記
放射線発生手段あるいは上記放射線検出手段に接近して
設定され、上記ファン面に沿って上記ファン角の中心線
と直行する方向に上記ホルダー手段と上記測定系とを相
対的にトラバースし、トラバース範囲は上記スキャンエ
リアが完全に上記ファン角αを横切るのに十分な範囲と
されるトラバース手段と、上記スキャンエリアの中心を
通り上記ファン面に垂直な回転軸に対し上記ホルダー手
段と上記測定系に相対的な回転を行わせる回転手段であ
り、上記スキャンエリアに対する上記断面C2の方向が
上記放射線発生手段の側から離れたあるいは上記放射線
検出手段の側から離れた180度に入るように回転範囲
が制限され、上記断面C2が上記放射線発生手段あるい
は上記放射線検出手段と干渉しないようにされた回転手
段と、上記トラバース手段と上記回転手段に対し、上記
トラバースとステップの上記回転を交互にくりかえし、
少なくとも180/α回の上記トラバースと180/α
−1回の上記ステップ回転より成るシーケンス動作を行
わせる機構制御手段と、上記トラバースの間に上記放射
線検出手段の出力を収集し、デジタルデータに変換し、
上記スキャンエリアを密に覆う平行パスで全180度方
向を密に覆う方向の放射線吸収に関連したデータセット
を生成するデータ収集手段と、上記データセットより上
記スキャンエリア内の断面像を再構成するデータ処理手
段とを具備することを要旨とする。また、本発明は、透
過性放射線を用いてタイヤまたはホイール(以下被検
体)の中心軸に沿ったトモグラフィックプレーン内の2
つの断面C1,C2のうちの一方の断面C1を検査する
断層撮影装置であり、あらかじめC1を含みC2を含め
ないよう設定された円形のスキャンエリアをもつもの
で、あらかじめきめた面(以下ファン面)にあらかじめ
きめたファン角αのファンビームの放射線を放射する放
射線発生手段と、上記トモグラフィックプレーンを上記
ファン面と一致させ、上記スキャンエリアが上記ファン
角αに入るように上記被検体を保持するホルダー手段
と、上記放射線発生手段に対し固定して保持され、上記
放射線発生手段と合わせて1つの測定系を成し、上記被
検体の上記断面C1を通った放射線を上記ファン角αの
中で空間分解能を持って検出し、上記被検体の放射線吸
収に関連した信号を出力する放射線検出手段と、ここ
で、上記スキャンエリアは上記放射線発生手段あるいは
上記放射線検出手段に接近して設定され、上記スキャン
エリアの中心を通り上記ファン面に垂直な回転軸に対し
上記ホルダー手段と上記測定系に相対的な回転を行わせ
る回転手段であり、上記スキャンエリアに対する上記断
面C2の位置が上記ファン角の中心線に対し対称に(1
80+α)度以上で360度を超えない角度内に保持さ
れるよう回転範囲が制限され、上記断面C2が上記放射
線発生手段あるいは上記放射線検出手段と干渉しないよ
うにされた回転手段と、上記回転手段を制御する機構制
御手段と、少なくとも上記(180+α)度の上記回転
の間に上記放射線検出手段の出力を収集し、デジタルデ
ータに変換し、上記スキャンエリアを密に覆う収束パス
で全(180+α)度方向を密に覆う方向の放射線吸収
に関連したデータセットを生成するデータ収集手段と、
上記データセットより上記スキャンエリア内の断面像を
再構成するデータ処理手段とを具備することを要旨とす
る。
たは放射線発生手段の側に片方のみスキャンエリアをは
み出して被検体を設定することができ、データ収集の回
転はトラバース/ローテーション方式(第2世代方式)
では(180°−ファン角α)、ローテート/ローテー
ト方式(第3世代方式)では(180°+ファン角α)
であり、放射線発生手段と放射線検出手段の中心を結ぶ
線に対して対称に往復回転動作を行う。
る。図1は、本発明の一実施例に係わる断層撮影装置の
構成を示すブロック図である。同図において、スキャナ
10はX線を連続的に放射するX線管からなるX線源1
と、このX線源1から放射されるX線を一定のファンビ
ーム形状に整形するコリメータ5と、所定の方向以外の
X線の入射を防止するコリメータ7と、被検体を透過し
たX線を検出する検出器2と、該検出器2から出力され
る検出データにA/D変換等の処理を施して、プロジェ
クションデータ(投影データ)として出力するデータ収
集部11と、T/R方式の場合には、トラバース機構お
よびローテーション機構等からなり、またR/R方式の
場合には、ローテーション機構等からなる機構部13
と、各種測定条件等の設定を入力するための操作パネル
15とを有している。
シンチレータそれぞれ8個ずつによって構成される検出
ブロックを例えば22個組み合わせることによって17
6チャンネル(8チャンネル/個)を有する(なお、R
/R方式では、512チャンネル以上)。
ール19および制御盤21と接続され、装置全体の動作
を制御するとともに、データ収集部11から入力される
投影データを基に各種補正を施しながら被検体の断層像
を再構成する。
ものであるが、撮影ユニット23、ディスプレイ25お
よびX線コントローラ27に接続されている。撮影ユニ
ット23は、コンソール19を介したCPU17からの
制御によってディスプレイ25に表示される断層像を撮
影記録する。
から入力される設定条件等を表示するとともに、CPU
17によって再構成された被検体の断層像を表示する。
制御盤21は、機構部13、操作パネル15、CPU1
7、コンソール19、X線コントローラ27に接続さ
れ、CPU17からの制御指令または操作パネル15、
コンソール19からの操作指令に基づいて機構部13お
よびX線コントローラ27を制御する。
もに高圧の駆動用の電力を発生し、X線源1に供給して
いる。オイルクーラ33はX線源1および高圧トランス
29を冷却するものである。
第2世代CTのX線幾何系およびスキャン方式を示す説
明図であり、図2(a)はX線源1と検出器2とからな
るX線ファンビーム4に対してスキャンエリア6がX線
源1側寄りに形成され、このスキャンエリア6に対して
検出器2側に突出する形状のT/Rテーブル31が配設
されていることを示している。また、図2(b)はスキ
ャンエリア6が検出器2側寄りに形成され、このスキャ
ンエリア6に対してT/Rテーブル31がX線源1側に
突出するように配設されている。また、この場合、Tで
示すようにトラバースが行われるとともに、Rで示すよ
うに180°−αのローテーションが行われる。
代CTのX線幾何系およびスキャン方式を示している
が、X線源1と検出器2からなるX線ファンビーム4に
対してスキャンエリア6が同様にX線源1側寄りに配設
され、このスキャンエリア6内にT/Rテーブル32が
設けられている。この場合も、図2の場合と同様に、ト
ラバースおよびローテーションは行われ、ローテーショ
ンは同様に180°−αであるが、このT/Rテーブル
32が点線32aで示すように検出器2側にはみ出した
場合において、ローテーションが180°−αの範囲で
行われている間は、図3に示すように、T/Rテーブル
32のはみ出した部分32aはX線源1に衝突せず、X
線源1と検出器2との間の距離SDDは図示のように比
較的短くなっている。これに対して、T/Rテーブル3
2が360°回転した場合には、X線源1と検出器2と
の間の距離は図示のようにSDD’となる。従って、T
/Rテーブル32が32aで示すように検出器2側に突
出した場合の距離SDDは、X線源1とスキャンエリア
6の中心Cとの間の距離SCDが小さい分だけ360°
回転する場合に比較して小さくなっている。
ように、T/Rテーブル31をX線源1または検出器2
側に片寄らせて、反対側に突出させるとともに、ローテ
ーションを180°−αにすることにより、X線源1と
検出器2との間の距離SDDを小さくして小型化してい
るものである。なお、スキャン時のローテーションを1
80°−αの角度で行うことにより、CTの投影データ
として原理に反しないデータ収集が可能である。
幾何系を示す図である。同図において、X線源1と検出
器2とからなるX線ファンビーム4に対するスキャンエ
リア6に対して検出器2側に突出したT/Rテーブル3
3が配設されている。このT/Rテーブル33のX線源
1寄りの円弧部分はスキャンエリア6に一致し、その半
径はrであり、検出器2寄りに突出した部分のスキャン
エリア6の中心Cからの半径はRである。
幾何系を示している。同図においては、X線源1と検出
器2とからなるX線ファンビーム4内の検出器2寄りに
スキャンエリア6が位置し、このスキャンエリアからX
線源1側にファンビーム4と同じファン角αで突出した
部分を有してテーブル41が配設されている。
に、ファン角αはスキャンエリア6をカバーする角度を
有する必要があり、一般的にX線源1のX線放射角の制
限からX線源1とスキャンエリア6の中心Cとの間の距
離SCDは大きくなっている。そのため、同図に示すよ
うに、X線源1側にテーブル41が突出する方が検出器
2側に突出するよりもX線源1と検出器2との間の距離
SDDを小さくすることができる。
囲を撮ることにより断面を再構成することができる。フ
ァン角αを大きく取れるX線源1である場合には、検出
器2側へ突出する構成を採用することができることは勿
論である。図5において、テーブル41を構成するスキ
ャンエリア6の部分の半径はrであり、この部分からX
線源1側に突出した部分の半径は図示のようなRであ
る。
まるテーブル形状の限界を示しているが、各々の制約条
件をまとめると次の表1のようになる。
広がりの差はスキャン方式によりテーブルが回転する角
度(180°±α)によって決まる。また、回転は角度
(180°±α)の範囲で往復動作を行う。
機構部13の詳細な構成を示す図である。図6および図
7に示す機構部は、一例としてタイヤの片側断面を撮像
するタイヤ用CTに適用したものであり、図2(a)の
ジオメトリと同じ配置でタイヤの2つの断面C1,C2
の内の片側断面C1を撮像するようになっている。な
お、図7(b)は図7(a)の矢印Aからの矢視図であ
る。
ホイール102で支持されるとともに、負荷板112に
よって負荷をかけられる。図7(a),(b)はタイヤ
に負荷をかける様子を示している。トラバース/ローテ
ーション可能な走査手段を構成するT/Rテーブル31
上には支持台104が固定されている。T/Rテーブル
31はレールおよびトラバース機構等を備えたトラバー
ス機能と回転機能を有している。支持台104にはベア
リングからなる回転保持部106を介してタイヤ保持手
段としてのホルダ107が回転可能に設けられている。
該ホルダ107の下端部とT/Rテーブル31との間に
は回転駆動部109が設けられ、制御盤21からの制御
信号で回転駆動部109が伸縮することによりホルダ1
07が回転するようになっている。被検体であるタイヤ
101は一般市販のホイール102に取り付けられ、該
ホイール102のハブ部分でねじ111によりホルダ1
07に保持される。
たは負荷板112をタイヤ101に押し付けるための駆
動手段としての駆動部113、駆動ねじ棒115、支持
用シャフト116および駆動モータ114が設けられ、
これらの機構により負荷板112を図7(b)の左右方
向へ移動させることができるようになっている。そし
て、上述したように、ホルダ107に保持されたタイヤ
101を挟むような位置にX線源1と検出器2とが対向
するように配設されている。
X線がスキャンニングされる断層面(トモグラッフィッ
クプレーン)117は図に示すように一般的にはタイヤ
101の中心でもあるホイールセンタを通る面に形成さ
れる。なお、負荷板112を含む加圧機構の部分には負
荷力または加圧力を管理するための圧力測定器が設けら
れているが、図面では省略されている。
いて、タイヤ101の非破壊検査に際してはタイヤ10
1をホイール102のハブ部分でホルダ107に取り付
け、断層像を所望する断層面117とX線源1から放射
されるX線ファンビーム面(ファン面)とが一致するよ
うに回転駆動部109でタイヤ101を回転させて保持
する。この状態において、駆動部113により負荷板1
12が駆動され、タイヤ101に適宜の負荷がかけられ
る。それから、X線ビームのファン角αの中をT/Rテ
ーブル31が横切るように所定距離トラバース動作を行
う。T/Rテーブル31はファン角αで回転角度の割り
出しを行い、各トラバース毎にα角度回転してデータ収
集が行われる。
01に負荷をかけた状態で断層像を得ることができ、従
来のタイヤ用CTのようにX線源1がタイヤ101の中
空部に入り込まないため、一般市販のホイール102を
そのまま使用できる。ホルダ107を用いることにより
タイヤ101を図7(a)のA方向から装着することが
でき、良好な作業性が得られる。タイヤ101の回転保
持部106と回転駆動部109とを有しているので、ス
キャンニング位置、すなわち断層面位置を容易に変える
ことができる。従って、タイヤ101の路面接触部から
タイヤトレッドの立ち上がり部等の断層像を得ることが
できる。
上述した他にもタイヤのブレーキング、ステアリング、
サイドウォール、ビート部に対する負荷試験等様々なも
のがある。また、上述した負荷板により負荷のみなら
ず、他の試験状態でCTスキャンを行うことも可能であ
る。
スキャンエリアをはみ出すスキャン対象物の一部をスキ
ャンすることができる。また、スキャン対象物全体をス
キャンするCTと比較して、X線源1と検出器2との間
の距離SDDを小さくでき、X線利用効率を向上するこ
とができるとともに、装置を小型化および軽量化するこ
とができる。
小さくできるので、検出器2のチャンネル数を少なくす
ることができ、検出器2を小型化することができる。図
2(a)に示したようにX線源1と検出器2との間の距
離SDDを小さくできるので、X線焦点の寸法が小さい
時、空間分解能を向上できる。また、トラバース距離が
短くなり、装置の小型化、軽量化が可能である。スキャ
ン対象物の一部をスキャンでき、空間分解能や画像SN
比を向上できる。
かけた状態でCTスキャンを行うことができる。また、
他の機械的試験を行いながら、スキャンを行うことがで
きる。更に、タイヤ用CTでは、タイヤの試験状態の部
分のみをスキャンするので、空間分解能とSN比を向上
させた断面像を撮ることができる。タイヤに空気圧をか
けた状態の試験が可能である。
3世代CTについて説明したが、ファン角αおよびデー
タ収集範囲を考慮することにより、他のスキャン方式の
CTにも同様の効果を有することができる。また、X線
に限らず、他の放射線源およびその検出器でも同様に効
果を得ることができる。
は、トラバース距離とデータピッチ等を変えることによ
り、またR/R方式の場合には、回転中心をX線源と検
出器との間で移動することにより可変とすることができ
る。
変する方法を示す説明図である。X線源1と検出器2と
の間の距離SDDを保ちながら、X線源1および検出器
2を点線で示すように1’,2’の位置にシフトするこ
とによりスキャン対象物が干渉しないスペースを広げる
ことができ、スキャンエリア6は61で示すように大き
く広がる。
Rテーブルのトラバース位置を左右方向に移動させても
同様に効果がある。上述したスキャンエリアの可変は、
X線源1および検出器2の間のジオメトリを固定したま
までスキャンエリアを可変とするが、X線源1と検出器
2との間の距離SDDを変えて、ジオメトリを変えるよ
うにX線源1と検出器2をスキャン中心に対して移動さ
せることもできる。この場合には、検出器2へ入射する
X線源の経路(角度)が変化するので、検出器2側のチ
ャンネル間のセパレータやクロストークの防止対策を十
分考慮する必要がある。
放射線検出手段または放射線発生手段の側に片方のみス
キャンエリアをはみ出して被検体を設定することができ
るため、外形寸法がスキャンエリアよりも大きな被検体
でもその一部の断層像を得ることができる。また、放射
線発生手段と放射線検出手段との間の距離SDDを小さ
くすることができ、放射線利用効率を向上させることが
できるとともに、また小型化、軽量化することもでき
る。
を示すブロック図である。
説明図である。
説明図である。
説明図である。
説明図である。
す図である。
す図である。
示す説明図である。
ある。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 被検体を透過した放射線発生手段からの
ファン角αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検
出するとともに、被検体の空間に画定したデータ収集領
域である円形のスキャンエリアを通る少なくとも(18
0゜−α)の角度からの被検体の投影データを得るため
に走査手段により被検体、前記放射線発生手段および前
記放射線検出手段を相対的にトラバース/ローテーショ
ンさせながら、前記放射線検出手段からの検出データを
収集して被検体の断層像を得る第2世代方式の断層撮影
装置であって、被検体を載置する載置台は、前記スキャ
ンエリアから前記放射線検出手段側へ突出し、この方向
へ前記ファン角αで広がり、前記放射線発生手段側の終
端部が前記スキャンエリアに一致し、前記放射線検出手
段側の終端部の前記スキャンエリアの中心からの弧半径
が前記スキャンエリアの半径よりも大で且つ前記放射線
検出手段によりスキャン動作におけるローテーションが
阻害されない径とする範囲内に制限された形状を有し、
スキャン動作におけるローテーションが前記放射線発生
手段と前記放射線検出手段の中心を結ぶ線に対して対称
に行なわれることを特徴とする断層撮影装置。 - 【請求項2】 被検体を透過した放射線発生手段からの
ファン角αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検
出するとともに、被検体の空間に画定したデータ収集領
域である円形のスキャンエリアを通る少なくとも(18
0゜−α)の角度からの被検体の投影データを得るため
に走査手段により被検体、前記放射線発生手段および前
記放射線検出手段を相対的にトラバース/ローテーショ
ンさせながら、前記放射線検出手段からの検出データを
収集して被検体の断層像を得る第2世代方式の断層撮影
装置であって、被検体を載置する載置台は、前記スキャ
ンエリアから前記放射線発生手段側へ突出し、この方向
へ前記ファン角αで広がり、前記放射線検出手段側の終
端部が前記スキャンエリアに一致し、前記放射線発生手
段側の終端部の前記スキャンエリアの中心からの弧半径
が前記スキャンエリアの半径よりも大で且つ前記放射線
発生手段によりスキャン動作におけるローテーションが
阻害されない径とする範囲内に制限された形状を有し、
スキャン動作におけるローテーションが前記放射線発生
手段と前記放射線検出手段の中心を結ぶ線に対して対称
に行なわれることを特徴とする断層撮影装置。 - 【請求項3】 被検体を透過した放射線発生手段からの
ファン角αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検
出するとともに、被検体の空間に画定したデータ収集領
域である円形スキャンエリアを通る少なくとも(180
゜+α)の角度からの被検体の投影データを得るために
走査手段により被検体、前記放射線発生手段および前記
放射線検出手段を相対的に回転させながら、前記放射線
検出手段からの検出データを収集して被検体の断層像を
得る第3世代方式の断層撮影装置であって、被検体を載
置する載置台は、前記スキャンエリアから前記放射線発
生手段側へ突出し、この方向へ前記ファン角αで狭くな
り、前記放射線検出手段側の終端部が前記スキャンエリ
アに一致し、前記放射線発生手段側の終端部の前記スキ
ャンエリアの中心からの弧半径が前記スキャンエリアの
半径よりも大で且つ前記放射線発生手段によりスキャン
動作におけるローテーションが阻害されない径とする範
囲内に制限された形状を有し、スキャン動作におけるロ
ーテーションが前記放射線発生手段と前記放射線検出手
段の中心を結ぶ線に対して対称に行なわれることを特徴
とする断層撮影装置。 - 【請求項4】 被検体を透過した放射線発生手段からの
ファン角αの放射線ファンビームを放射線検出手段で検
出するとともに、被検体の空間に画定したデータ収集領
域である円形スキャンエリアを通る少なくとも(180
゜+α)の角度からの被検体の投影データを得るために
走査手段により被検体、前記放射線発生手段および前記
放射線検出手段を相対的に回転させながら、前記放射線
検出手段からの検出データを収集して被検体の断層像を
得る第3世代方式の断層撮影装置であって、被検体を載
置する載置台は、前記スキャンエリアから前記放射線検
出手段側へ突出し、この方向へ前記ファン角αで狭くな
り、前記放射線発生手段側の終端部が前記スキャンエリ
アに一致し、前記放射線検出手段側の終端部の前記スキ
ャンエリアの中心からの弧半径が前記スキャンエリアの
半径よりも大で且つ前記放射線検出手段によりスキャン
動作におけるローテーションが阻害されない径とする範
囲内に制限された形状を有し、スキャン動作におけるロ
ーテーションが前記放射線発生手段と前記放射線検出手
段の中心を結ぶ線に対して対称に行なわれることを特徴
とする断層撮影装置。 - 【請求項5】 透過性放射線を用いてタイヤまたはホイ
ール(以下被検体)の中心軸に沿ったトモグラフィック
プレーン内の2つの断面C1,C2のうちの一方の断面
C1を検査する断層撮影装置であり、あらかじめC1を
含みC2を含めないよう設定された円形のスキャンエリ
アをもつもので、 あらかじめきめた面(以下ファン面)にあらかじめきめ
たファン角αのファンビームの放射線を放射する放射線
発生手段と、 上記トモグラフィックプレーンを上記ファン面と一致さ
せるように上記被検体を保持するホルダー手段と、 上記放射線発生手段に対し固定して保持され、上記放射
線発生手段と合わせて1つの測定系を成し、上記被検体
の上記断面C1を通った放射線を上記ファン角αの中で
空間分解能を持って検出し、上記被検体の放射線吸収に
関連した信号を出力する放射線検出手段と、 ここで、上記スキャンエリアは上記放射線発生手段ある
いは上記放射線検出手段に接近して設定され、 上記ファン面に沿って上記ファン角の中心線と直行する
方向に上記ホルダー手段と上記測定系とを相対的にトラ
バースし、トラバース範囲は上記スキャンエリアが完全
に上記ファン角αを横切るのに十分な範囲とされるトラ
バース手段と、 上記スキャンエリアの中心を通り上記ファン面に垂直な
回転軸に対し上記ホルダー手段と上記測定系に相対的な
回転を行わせる回転手段であり、上記スキャンエリアに
対する上記断面C2の方向が上記放射線発生手段の側か
ら離れたあるいは上記放射線検出手段の側から離れた1
80度に入るように回転範囲が制限され、上記断面C2
が上記放射線発生手段あるいは上記放射線検出手段と干
渉しないようにされた回転手段と、 上記トラバース手段と上記回転手段に対し、上記トラバ
ースとステップの上記回転を交互にくりかえし、少なく
とも180/α回の上記トラバースと180/α−1回
の上記ステップ回転より成るシーケンス動作を行わせる
機構制御手段と、 上記トラバースの間に上記放射線検出手段の出力を収集
し、デジタルデータに変換し、上記スキャンエリアを密
に覆う平行パスで全180度方向を密に覆う方向の放射
線吸収に関連したデータセットを生成するデータ収集手
段と、 上記データセットより上記スキャンエリア内の断面像を
再構成するデータ処理手段と、 を具備する断層撮影装置。 - 【請求項6】 透過性放射線を用いてタイヤまたはホイ
ール(以下被検体)の中心軸に沿ったトモグラフィック
プレーン内の2つの断面C1,C2のうちの一方の断面
C1を検査する断層撮影装置であり、あらかじめC1を
含みC2を含めないよう設定された円形のスキャンエリ
アをもつもので、 あらかじめきめた面(以下ファン面)にあらかじめきめ
たファン角αのファンビームの放射線を放射する放射線
発生手段と、 上記トモグラフィックプレーンを上記ファン面と一致さ
せ、上記スキャンエリアが上記ファン角αに入るように
上記被検体を保持するホルダー手段と、 上記放射線発生手段に対し固定して保持され、上記放射
線発生手段と合わせて1つの測定系を成し、上記被検体
の上記断面C1を通った放射線を上記ファン角αの中で
空間分解能を持って検出し、上記被検体の放射線吸収に
関連した信号を出力する放射線検出手段と、 ここで、上記スキャンエリアは上記放射線発生手段ある
いは上記放射線検出手段に接近して設定され、 上記スキャンエリアの中心を通り上記ファン面に垂直な
回転軸に対し上記ホルダー手段と上記測定系に相対的な
回転を行わせる回転手段であり、上記スキャンエリアに
対する上記断面C2の位置が上記ファン角の中心線に対
し対称に(180+α)度以上で360度を超えない角
度内に保持されるよう回転範囲が制限され、上記断面C
2が上記放射線発生手段あるいは上記放射線検出手段と
干渉しないようにされた回転手段と、 上記回転手段を制御する機構制御手段と、 少なくとも上記(180+α)度の上記回転の間に上記
放射線検出手段の出力を収集し、デジタルデータに変換
し、上記スキャンエリアを密に覆う収束パスで全(18
0+α)度方向を密に覆う方向の放射線吸収に関連した
データセットを生成するデータ収集手段と、 上記データセットより上記スキャンエリア内の断面像を
再構成するデータ処理手段と、 を具備する断層撮影装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
JP3653992B2 (ja) | 1998-06-26 | 2005-06-02 | 株式会社日立製作所 | 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 |
DE19843397C1 (de) * | 1998-09-22 | 2000-05-11 | Hans Juergen Beierling | Computertomographisches Verfahren und Computertomograph zur Prüfung eine Gegenstandes |
DE19955937B4 (de) * | 1999-11-20 | 2016-09-15 | Volkswagen Ag | Verfahren und Einrichtung zur berührungslosen Material- und Fertigungsprüfung von Fahrzeugteilen |
US8073101B2 (en) | 1999-12-01 | 2011-12-06 | Massie Ronald E | Digital modality modeling for medical and dental applications |
US8126112B2 (en) | 1999-12-01 | 2012-02-28 | Massie Ronald E | Osseo classification system and method |
US6944262B2 (en) | 1999-12-01 | 2005-09-13 | Massie Ronald E | Dental and orthopedic densitometry modeling system and method |
US6381301B1 (en) | 1999-12-01 | 2002-04-30 | Ronald E. Massie | Dental and orthopedic densitometry modeling system and method |
AU2003282723B2 (en) * | 2002-10-02 | 2009-04-23 | Reveal Imaging Technologies, Inc. | Folded array CT baggage scanner |
US7224765B2 (en) * | 2002-10-02 | 2007-05-29 | Reveal Imaging Technologies, Inc. | Computed tomography system |
US7039154B1 (en) * | 2003-10-02 | 2006-05-02 | Reveal Imaging Technologies, Inc. | Folded array CT baggage scanner |
US7792242B2 (en) | 2004-11-12 | 2010-09-07 | Shimadzu Corporation | X-ray CT system and X-ray CT method |
WO2006051690A1 (ja) * | 2004-11-12 | 2006-05-18 | Shimadzu Corporation | X線ct装置およびx線ct方法 |
US7263156B2 (en) * | 2005-05-12 | 2007-08-28 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Method and apparatus to facilitate computerized tomography of relatively large objects |
DE102010038544A1 (de) * | 2009-10-19 | 2011-04-21 | Robert Bosch Gmbh | Sensorvorrichtung für eine Verpackungsmaschine |
FR3001802B1 (fr) * | 2013-02-04 | 2019-05-24 | Cyxplus | Dispositif et procede pour le controle non destructif de pneumatiques par tomographie |
EP3062091B1 (en) * | 2013-11-15 | 2020-09-23 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Method for monitoring deformation of elastic material and imaging device for projection image of elastic material |
JP6182055B2 (ja) * | 2013-11-15 | 2017-08-16 | 住友ゴム工業株式会社 | 弾性材料の変形の観察方法 |
JP7143567B2 (ja) * | 2018-09-14 | 2022-09-29 | 株式会社島津テクノリサーチ | 材料試験機および放射線ct装置 |
CN109521480A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-03-26 | 同方威视科技(北京)有限公司 | 辐射检查设备和辐射检查方法 |
ZA202100747B (en) * | 2020-09-18 | 2022-12-21 | Eclectic Services Company Pty Ltd | A low-cost system for inspecting the integrity of a wheel rim |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1538439A (en) * | 1975-07-11 | 1979-01-17 | Emi Ltd | Radiographic apparatus |
GB1577172A (en) * | 1976-07-15 | 1980-10-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | Tomographing device |
NL171222C (nl) * | 1976-10-01 | 1983-03-01 | Philips Nv | Apparaat voor het meten van lokale absorptieverschillen. |
JPS6073441A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Toshiba Corp | 工業用ctスキヤナ |
JPS60109200A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-14 | Toshiba Corp | X線ct装置 |
JPS60242348A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-02 | Toshiba Corp | 産業用ctスキヤナ |
US4969165A (en) * | 1987-11-19 | 1990-11-06 | Bio-Imaging Research, Inc. | Automatic dynamic focusing for computed tomography |
JPH0250508A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ディジタル信号処理装置 |
JPH02195237A (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-01 | Toshiba Corp | 産業用x線ctスキャナ |
US5032990A (en) * | 1989-05-30 | 1991-07-16 | General Electric Company | Translate rotate scanning method for x-ray imaging |
US5027378A (en) * | 1990-08-09 | 1991-06-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Industrial computed tomography apparatus |
US5119408A (en) * | 1990-10-31 | 1992-06-02 | General Electric Company | Rotate/rotate method and apparatus for computed tomography x-ray inspection of large objects |
US5485492A (en) * | 1992-03-31 | 1996-01-16 | Lunar Corporation | Reduced field-of-view CT system for imaging compact embedded structures |
JP3308620B2 (ja) * | 1993-01-28 | 2002-07-29 | 東芝アイティー・コントロールシステム株式会社 | タイヤ用ct装置 |
-
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