JP3204886B2 - X-ray CT system - Google Patents

X-ray CT system

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JP3204886B2
JP3204886B2 JP27521195A JP27521195A JP3204886B2 JP 3204886 B2 JP3204886 B2 JP 3204886B2 JP 27521195 A JP27521195 A JP 27521195A JP 27521195 A JP27521195 A JP 27521195A JP 3204886 B2 JP3204886 B2 JP 3204886B2
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interpolation
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雲 沈
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    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、X線CT(Com
puted Tomography)装置に関し、さらに詳しくは、多
数のX線検出器を一列に配設した検出器アレイ(array)
を2段以上並設した多段検出器アレイを用いたヘリカル
スキャン(helical scan)によりデータを収集し画像を
生成するX線CT装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an X-ray CT (Com
More specifically, a detector array in which a large number of X-ray detectors are arranged in a line.
The present invention relates to an X-ray CT apparatus that collects data by a helical scan using a multistage detector array in which two or more stages are arranged side by side and generates an image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、多数のX線検出器を一列に配設し
た検出器アレイに対して走査対象を一つの軸に沿って相
対的に直線移動させると共に走査対象の周りにX線管を
回転させながらデータを収集する(これをヘリカルスキ
ャンという)データ収集手段と、前記直線移動軸上の一
つの位置での画像を生成するために必要な複数ビューの
データを当該画像生成位置の近傍で収集したデータから
補間演算により算出するデータ算出手段と、そのデータ
算出手段により算出した前記複数ビューのデータから画
像を生成する画像生成手段とを備えたX線CT装置が知
られている。前記データ算出手段は、前記複数ビューの
それぞれと同一ビューのデータまたは対向ビューのデー
タであって前記画像生成位置に最も近い2つのデータを
前記収集したデータ中から選択して補間演算し、画像を
生成するためのデータを算出する。
2. Description of the Related Art Conventionally, an object to be scanned is relatively linearly moved along one axis with respect to a detector array in which a number of X-ray detectors are arranged in a line, and an X-ray tube is arranged around the object to be scanned. A data collection unit that collects data while rotating (this is referred to as a helical scan), and data of a plurality of views necessary to generate an image at one position on the linear movement axis are provided in the vicinity of the image generation position. 2. Description of the Related Art An X-ray CT apparatus is known that includes a data calculation unit that calculates by interpolation from collected data and an image generation unit that generates an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation unit. The data calculation means selects two data, which are data of the same view as each of the plurality of views or data of the opposite view, and are closest to the image generation position from the collected data, perform an interpolation operation, and calculate an image. Calculate data to generate.

【0003】また、従来、前記検出器アレイをN(≧
2)段並設した多段検出器アレイを備え、走査対象の周
りにX線管を回転させながら画像を生成するために必要
な複数ビューのデータを各検出器アレイで収集する(こ
れを通常スキャンという)データ収集手段と、前記各検
出器アレイで収集した複数ビューのデータから各検出器
アレイに対応する複数の画像をそれぞれ生成する画像生
成手段とを備えたX線CT装置が知られている。
[0003] Conventionally, the detector array is set to N (≧
2) A multi-stage detector array is provided side by side, and data of a plurality of views necessary for generating an image while rotating an X-ray tube around a scan target is collected by each detector array (this is a normal scan). An X-ray CT apparatus is known which includes data collection means and image generation means for respectively generating a plurality of images corresponding to each detector array from data of a plurality of views collected by each detector array. .

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、1段の
検出器アレイを用いたヘリカルスキャンによりデータを
収集し画像を生成するX線CT装置が知られると共に、
多段検出器アレイを用いた通常スキャンによりデータを
収集し画像を生成するX線CT装置が知られている。し
かし、多段検出器アレイを用いたヘリカルスキャンによ
りデータを収集し画像を生成するX線CT装置は知られ
ていない。そこで、この発明の目的は、多段検出器アレ
イを用いたヘリカルスキャンによりデータを収集し画像
を生成するX線CT装置を提供することにある。
As described above, there is known an X-ray CT apparatus which collects data by helical scan using a single-stage detector array and generates an image.
2. Description of the Related Art An X-ray CT apparatus that collects data by a normal scan using a multistage detector array and generates an image is known. However, there is no known X-ray CT apparatus that collects data by helical scan using a multistage detector array and generates an image. Therefore, an object of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus that collects data by helical scan using a multistage detector array and generates an image.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】第1の観点では、この発
明は、多数のX線検出器を一列に配設した検出器アレイ
を2段以上並設した多段検出器アレイに対して走査対象
を前記並設方向の軸に沿って相対的に直線移動させると
共に走査対象の周りにX線管を回転させながらデータを
収集するデータ収集手段と、前記直線移動軸上の一つの
位置での画像を生成するために必要な複数ビューのデー
タを当該画像生成位置の近傍で収集したデータから補間
演算により算出するデータ算出手段と、そのデータ算出
手段により算出した前記複数ビューのデータから画像を
生成する画像生成手段とを備えたX線CT装置であっ
て、前記データ算出手段は、前記複数ビューのそれぞれ
と同一ビューのデータまたは対向ビューのデータであっ
て前記画像生成位置に最も近い2つのデータを各検出器
アレイで収集したデータ中から選択して補間演算し、画
像を生成するためのデータを算出することを特徴とする
X線CT装置を提供する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a scanning target for a multi-stage detector array in which a plurality of X-ray detectors arranged in a row and two or more stages are arranged in parallel. Data acquisition means for relatively moving the X-ray tube relatively along the axis in the juxtaposition direction and collecting data while rotating the X-ray tube around the object to be scanned, and an image at one position on the linear movement axis Data calculation means for calculating data of a plurality of views necessary for generating the data by interpolation from data collected in the vicinity of the image generation position, and generating an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation means An X-ray CT apparatus including an image generation unit, wherein the data calculation unit is the same view data or the opposite view data as each of the plurality of views and the image generation position. Interpolation calculating the two closest data by selecting from the data collected at each detector array, to provide an X-ray CT apparatus characterized by calculating the data for generating an image.

【0006】上記第1の観点によるX線CT装置では、
画像を生成するために必要な複数ビューのそれぞれと同
一ビューのデータまたは対向ビューのデータであって、
当該画像生成位置に最も近い2つのデータを各検出器ア
レイで収集したデータ中から選択し、それら2つのデー
タを用いて補間演算し、画像を生成するためのデータを
算出する。すなわち、補間演算する際、異なる検出器ア
レイで収集したデータであっても、画像生成位置に最も
近い2つのデータを選択して用いる。このため、同一検
出器アレイで収集したデータに限ってその中から画像生
成位置に最も近い2つのデータを選択して用いる場合よ
りも、画像生成位置に近い2つのデータを使えることと
なり、画質を向上させることが出来るようになる。
In the X-ray CT apparatus according to the first aspect,
Data of the same view or data of the opposite view as each of the multiple views required to generate the image,
Two data closest to the image generation position are selected from the data collected by each detector array, and an interpolation operation is performed using the two data to calculate data for generating an image. That is, at the time of interpolation calculation, two data closest to the image generation position are selected and used, even if the data is collected by different detector arrays. For this reason, it is possible to use two data that are closer to the image generation position than when the two data closest to the image generation position are selected and used from among the data collected by the same detector array. Can be improved.

【0007】第2の観点では、この発明は、多数のX線
検出器を一列に配設した検出器アレイを2段以上並設し
た多段検出器アレイに対して走査対象を前記並設方向の
軸に沿って相対的に直線移動させると共に走査対象の周
りにX線管を回転させながらデータを収集するデータ収
集手段と、前記直線移動軸上の一つの位置での画像を生
成するために必要な複数ビューのデータを当該画像生成
位置の近傍で収集したデータから補間演算により算出す
るデータ算出手段と、そのデータ算出手段により算出し
た前記複数ビューのデータから画像を生成する画像生成
手段とを備えたX線CT装置であって、前記データ算出
手段は、前記複数ビューのそれぞれと同一ビューのデー
タまたは対向ビューのデータであって前記画像生成位置
に最も近い2つのデータを各検出器アレイで収集したデ
ータ中から選択すると共に、各検出器アレイに入射する
扇状X線ビームの厚さをthとし、X線管または多段検
出器アレイの1回転ごとに相対的に直線移動する距離を
dとし、p=d/thをヘリカルピッチとするとき、そ
のヘリカルピッチpに基づいて補間係数を定め、その補
間係数と前記選択したデータとを用いて補間演算し、画
像を生成するためのデータを算出することを特徴とする
X線CT装置を提供する。
[0007] In a second aspect, the present invention relates to a multi-stage detector array in which a large number of X-ray detectors are arranged in a row and two or more X-ray detectors are arranged in parallel. Data collection means for relatively linearly moving along an axis and collecting data while rotating an X-ray tube around a scan target; and necessary for generating an image at one position on the linear movement axis Data calculation means for calculating data of a plurality of views from data collected near the image generation position by interpolation, and image generation means for generating an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation means. An X-ray CT apparatus, wherein the data calculating means includes two data which are the same view data or the opposite view data of each of the plurality of views and which are closest to the image generation position. Data is selected from the data collected by each detector array, and the thickness of the fan-shaped X-ray beam incident on each detector array is set to th, and the thickness is set relative to each rotation of the X-ray tube or multistage detector array. When the distance of linear movement is d and p = d / th is a helical pitch, an interpolation coefficient is determined based on the helical pitch p, an interpolation operation is performed using the interpolation coefficient and the selected data, and an image is calculated. An X-ray CT apparatus is provided, which calculates data for generating an image.

【0008】上記第2の観点によるX線CT装置では、
画像を生成するために必要な複数ビューのそれぞれと同
一ビューのデータまたは対向ビューのデータであって、
当該画像生成位置に最も近い2つのデータを各検出器ア
レイで収集したデータ中から選択する。また、ヘリカル
ピッチpに基づいて補間係数を定める。そして、その補
間係数と前記選択した2つのデータを用いて補間演算
し、画像を生成するためのデータを算出する。すなわ
ち、補間演算する際、異なる検出器アレイで収集したデ
ータであっても、画像生成位置に最も近い2つのデータ
を選択して用いる。また、ヘリカルピッチpに基づいて
補間係数を定める。このため、同一検出器アレイで収集
したデータに限ってその中から画像生成位置に最も近い
2つのデータを選択して用いる場合よりも、画像生成位
置に近い2つのデータを使えることとなり、画質を向上
させることが出来るようになる。
In the X-ray CT apparatus according to the second aspect,
Data of the same view or data of the opposite view as each of the multiple views required to generate the image,
The two data closest to the image generation position are selected from the data collected by each detector array. Further, an interpolation coefficient is determined based on the helical pitch p. Then, an interpolation operation is performed using the interpolation coefficient and the two selected data to calculate data for generating an image. That is, at the time of interpolation calculation, two data closest to the image generation position are selected and used, even if the data is collected by different detector arrays. Further, an interpolation coefficient is determined based on the helical pitch p. For this reason, it is possible to use two data that are closer to the image generation position than when the two data closest to the image generation position are selected and used from among the data collected by the same detector array. Can be improved.

【0009】第3の観点では、この発明は、多数のX線
検出器を一列に配設した検出器アレイを2段以上並設し
た多段検出器アレイに対して走査対象を前記並設方向の
軸に沿って相対的に直線移動させると共に走査対象の周
りにX線管を回転させながらデータを収集するデータ収
集手段と、前記直線移動軸上の一つの位置での画像を生
成するために必要な複数ビューのデータを当該画像生成
位置の近傍で収集したデータから補間演算により算出す
るデータ算出手段と、そのデータ算出手段により算出し
た前記複数ビューのデータから画像を生成する画像生成
手段とを備えたX線CT装置であって、各検出器アレイ
に入射する扇状X線ビームの厚さをthとし、X線管ま
たは多段検出器アレイの1回転ごとに相対的に直線移動
する距離をdとし、p=d/thをヘリカルピッチとす
るとき、前記データ収集手段は、予め設定された複数の
pの中からいずれかを操作者に選択させ、その選択され
たヘリカルピッチpでデータを収集し、前記データ算出
手段は、予め設定された複数のpのそれぞれにおける補
間係数を予め計算して記憶しておき、前記複数ビューの
それぞれと同一ビューのデータまたは対向ビューのデー
タであって前記画像生成位置に最も近い2つのデータを
各検出器アレイで収集したデータ中から選択すると共に
前記記憶していた補間係数を用いて補間演算し、画像を
生成するためのデータを算出することを特徴とするX線
CT装置を提供する。
In a third aspect, the present invention relates to a multi-stage detector array in which a large number of X-ray detectors are arranged in a row and two or more stages are arranged in parallel. Data collection means for relatively linearly moving along an axis and collecting data while rotating an X-ray tube around a scan target; and necessary for generating an image at one position on the linear movement axis Data calculation means for calculating data of a plurality of views from data collected near the image generation position by interpolation, and image generation means for generating an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation means. The thickness of the fan-shaped X-ray beam incident on each detector array is defined as th, and the distance that the X-ray tube or the multistage detector array relatively linearly moves for each rotation is defined as d. When p = d / th is a helical pitch, the data collection unit allows the operator to select any one of a plurality of preset ps, and collects data at the selected helical pitch p; The data calculating means calculates and stores an interpolation coefficient for each of a plurality of preset ps in advance, and stores data of the same view or data of an opposite view as each of the plurality of views and the image generation position. X is selected from among the data collected by each detector array from the data collected by each detector array, and an interpolation operation is performed using the stored interpolation coefficients to calculate data for generating an image. A line CT apparatus is provided.

【0010】上記第3の観点によるX線CT装置では、
画像を生成するために必要な複数ビューのそれぞれと同
一ビューのデータまたは対向ビューのデータであって、
画像生成位置を挟み、当該画像生成位置に最も近い2つ
のデータを、各検出器アレイで収集したデータ中から選
択し、それら2つのデータを用いて補間演算し、画像を
生成するためのデータを算出する。すなわち、補間演算
する際、異なる検出器アレイで収集したデータであって
も、画像生成位置に最も近い2つのデータを選択して用
いる。このため、同じ検出器アレイで収集したデータに
限ってその中から画像生成位置に最も近い2つのデータ
を選択して用いる場合よりも、画像生成位置に近い2つ
のデータを使えることとなり、画質を向上させることが
出来るようになる。さらに、予め設定した複数のヘリカ
ルピッチp(例えばp=1.5,p=2およびp=3)
での補間係数を予め計算して記憶しておき、操作者に複
数のヘリカルピッチpの中のいずれかを選択させるか
ら、実際の補間演算では、記憶していた補間係数を読み
出して用いれば足り、その度に補間係数を計算しなくて
も済むから、処理時間を短縮することが出来る。
In the X-ray CT apparatus according to the third aspect,
Data of the same view or data of the opposite view as each of the multiple views required to generate the image,
Two data closest to the image generation position with the image generation position interposed therebetween are selected from the data collected by each detector array, and interpolation calculation is performed using the two data to generate data for generating an image. calculate. That is, at the time of interpolation calculation, two data closest to the image generation position are selected and used, even if the data is collected by different detector arrays. For this reason, it is possible to use two data that are closer to the image generation position than to select and use the two data that are closest to the image generation position from among the data collected by the same detector array. Can be improved. Further, a plurality of preset helical pitches p (for example, p = 1.5, p = 2 and p = 3)
Is calculated and stored in advance, and the operator is allowed to select one of the plurality of helical pitches p. In the actual interpolation calculation, it is sufficient to read out and use the stored interpolation coefficient. Since it is not necessary to calculate the interpolation coefficient each time, the processing time can be reduced.

【0011】なお、他の観点では、この発明は、多数の
X線検出器を一列に配設した検出器アレイを2段以上並
設した多段検出器アレイに対して走査対象を前記並設方
向の軸に沿って相対的に直線移動させると共に走査対象
の周りにX線管を回転させながらデータを収集し、前記
直線移動軸上の一つの位置での画像を生成するために必
要な複数ビューのそれぞれと同一ビューのデータまたは
対向ビューのデータであって前記画像生成位置に最も近
い2つのデータを各検出器アレイで収集したデータ中か
ら選択し、各検出器アレイに入射する扇状X線ビームの
厚さをthとし、X線管または多段検出器アレイの1回
転ごとに相対的に直線移動する距離をdとし、p=d/
thをヘリカルピッチとするとき、そのヘリカルピッチ
pに基づいて補間係数を定め、その補間係数と前記選択
したデータとを用いて補間演算して画像を生成するため
に必要な複数ビューのデータを算出し、その算出した複
数ビューのデータから画像を生成することを特徴とする
画像生成方法を提供するものである。
In another aspect, the present invention relates to a multi-stage detector array in which a large number of X-ray detectors are arranged in a row and two or more X-ray detectors are arranged in parallel. The plurality of views necessary to collect data while moving the X-ray tube relatively linearly along the axis of the scan and rotating the X-ray tube around the scan target, and to generate an image at one position on the linear movement axis Of the same view or data of the opposite view, and two data closest to the image generation position are selected from data collected by each detector array, and a fan-shaped X-ray beam incident on each detector array is selected. , The distance linearly moving relative to each rotation of the X-ray tube or the multi-stage detector array is d, and p = d /
When th is a helical pitch, an interpolation coefficient is determined based on the helical pitch p, and interpolation calculation is performed using the interpolation coefficient and the selected data to calculate data of a plurality of views necessary for generating an image. The present invention also provides an image generation method characterized by generating an image from the calculated data of a plurality of views.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図に示すこの発明の実施形
態に基づいてこの発明をさらに詳しく説明する。なお、
これによりこの発明が限定されるものではない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on embodiments of the present invention shown in the drawings. In addition,
This does not limit the present invention.

【0013】−第1の実施形態− 図1は、この発明の第1の実施形態にかかるX線CT装
置100のブロック図である。このX線CT装置100
は、操作コンソール1と、撮影テーブル10と、走査ガ
ントリ20とを具備している。前記操作コンソール1
は、操作者の指示や情報などを受け付ける入力装置2
と、ヘリカルスキャン処理や画像再構成処理などを実行
する中央処理装置3と、制御信号などを撮影テーブル1
0や走査ガントリ20へ出力する制御インタフェース4
と、走査ガントリ20で取得したデータを収集するデー
タ収集バッファ5と、画像などを表示するCRT6と、
各種のデータやプログラムを記憶する記憶装置7とを具
備している。前記撮影テーブル10は、被検体を乗せて
体軸方向に移動させる。前記走査ガントリ20は、X線
管30と、コリメータ50と、2段検出器アレイ60
と、X線照射のタイミングや強度を調整するX線コント
ローラ21と、前記コリメータ50のX線透過スリット
の幅や位置を調整するコリメータコントローラ22と、
データ収集部23と、被検体の体軸の回りにX線管30
や2段検出器アレイ60などを回転させる回転コントロ
ーラ24とを具備している。
First Embodiment FIG. 1 is a block diagram of an X-ray CT apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention. This X-ray CT apparatus 100
Has an operation console 1, an imaging table 10, and a scanning gantry 20. The operation console 1
Is an input device 2 for receiving operator's instructions, information, etc.
, A central processing unit 3 for executing helical scan processing, image reconstruction processing, and the like;
0 and control interface 4 to output to scanning gantry 20
A data collection buffer 5 for collecting data acquired by the scanning gantry 20, a CRT 6 for displaying images and the like,
It has a storage device 7 for storing various data and programs. The imaging table 10 moves the subject on the body axis direction. The scanning gantry 20 includes an X-ray tube 30, a collimator 50, and a two-stage detector array 60.
An X-ray controller 21 for adjusting the timing and intensity of X-ray irradiation, a collimator controller 22 for adjusting the width and position of the X-ray transmission slit of the collimator 50,
A data collection unit 23 and an X-ray tube 30 around the body axis of the subject
And a rotation controller 24 for rotating the two-stage detector array 60 and the like.

【0014】図2に示すように、2段検出器アレイ60
は、第1段の検出器アレイ61および第2段の検出器ア
レイ62を一体化したものである。第1段の検出器アレ
イ61は、多数のチャネルのX線検出器61(γ)を円
弧状に配列したものである。同様に、第2段の検出器ア
レイ62は、多数のチャネルのX線検出器62(γ)を
円弧状に配列したものである。ここで、γは、チャネル
角度であり、X線管30と当該チャネルのX線検出器6
1(γ)とを結ぶ直線が、X線管30と2段検出器アレ
イ60の中心とを結ぶ直線(図3のL)に対してなす角
度である。
As shown in FIG. 2, a two-stage detector array 60
Is a combination of a first-stage detector array 61 and a second-stage detector array 62. The detector array 61 of the first stage is obtained by arranging X-ray detectors 61 (γ) of many channels in an arc shape. Similarly, the detector array 62 of the second stage is obtained by arranging the X-ray detectors 62 (γ) of many channels in an arc shape. Here, γ is a channel angle, and the X-ray tube 30 and the X-ray detector
1 (γ) is an angle formed by a straight line (L in FIG. 3) connecting the X-ray tube 30 and the center of the two-stage detector array 60.

【0015】図3に示すように、X線管30から放射さ
れたX線は、コリメータ50により偏平な扇状X線ビー
ムXrになり、2段検出器アレイ60の第1段の検出器
アレイ61および第2段の検出器アレイ62に入射す
る。X線管30と2段検出器アレイ60の中心とを結ぶ
直線Lを角度基準軸という。2段検出器アレイ60の中
心のX線検出器61(0),62(0)ではチャネル角
度γ=0であり、2段検出器アレイ60の図上右端のX
線検出器61(+γm),62(+γm)ではチャネル
角度γ=+γmであり、2段検出器アレイ60の図上左
端のX線検出器61(−γm),62(−γm)ではチ
ャネル角度γ=−γmである。
As shown in FIG. 3, the X-ray emitted from the X-ray tube 30 is converted into a flat fan-shaped X-ray beam Xr by the collimator 50, and the first-stage detector array 61 of the two-stage detector array 60 is used. And the second stage detector array 62. A straight line L connecting the X-ray tube 30 and the center of the two-stage detector array 60 is called an angle reference axis. In the X-ray detectors 61 (0) and 62 (0) at the center of the two-stage detector array 60, the channel angle γ = 0, and the X-ray at the right end in the drawing of the two-stage detector array 60 is shown.
The channel angle γ = + γm in the line detectors 61 (+ γm) and 62 (+ γm), and the channel angle in the X-ray detectors 61 (−γm) and 62 (−γm) at the left end of the two-stage detector array 60 in the drawing. γ = −γm.

【0016】図4は、ビュー角度の説明図である。X線
管30および2段検出器アレイ60が回転した一つの角
度位置において角度基準軸Lが垂直軸となす角度θを絶
対ビュー角度という。また、画像生成位置での絶対ビュ
ー角度θ=θoとするとき、βi=θ−θoを相対ビュ
ー角度という。図4の(a)に示すように、相対ビュー
角度βiで収集したデータをD(βi,γ)で表わす。
このとき、データD(βi,γ)と同一ビューの隣接す
るデータはD(βi−2π,γ)およびD(βi+2
π,γ)である。また、データD(βi,γ)の対向ビ
ューの隣接するデータはD(β−π−2γ,−γ)およ
びD(βi+π−2γ,−γ)である。図4の(b)
に、D(βi,−γm)の対向ビューの隣接するデータ
D(βi−π+2γm,+γm)およびD(βi+π+
2γm,+γm)を示す。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the view angle. The angle θ formed by the angle reference axis L and the vertical axis at one angular position where the X-ray tube 30 and the two-stage detector array 60 are rotated is referred to as an absolute view angle. When the absolute view angle θ at the image generation position is θ = θo, βi = θ−θo is referred to as a relative view angle. As shown in FIG. 4A, data collected at the relative view angle βi is represented by D (βi, γ).
At this time, adjacent data in the same view as the data D (βi, γ) are D (βi−2π, γ) and D (βi + 2).
π, γ). The adjacent data in the opposite view of the data D (βi, γ) is D (β-π-2γ, -γ) and D (βi + π-2γ, -γ). FIG. 4 (b)
Are adjacent data D (βi−π + 2γm, + γm) and D (βi + π +) of the opposite view of D (βi, −γm).
2γm, + γm).

【0017】図5は、相対ビュー角度βと直線移動軸z
上の位置の説明図である。ヘリカルスキャンにおける直
線移動軸をz軸とし、図5の(b)に示すように、ある
絶対ビュー角度θsにおける検出器アレイ61,62の
中間位置を画像生成位置とし、これをz=0とする。ま
た、各検出器アレイ61,62に入射する扇状X線ビー
ムXrの厚さをthとし、X線管30および2段検出器
アレイ60の1回転ごとに直線移動する距離をdとし、
p=d/thをヘリカルピッチとするとき、図5ではヘ
リカルピッチp=1としている。
FIG. 5 shows the relative view angle β and the linear movement axis z.
It is explanatory drawing of an upper position. The linear movement axis in the helical scan is the z-axis, and as shown in FIG. 5B, the intermediate position between the detector arrays 61 and 62 at a certain absolute view angle θs is the image generation position, and this is z = 0. . The thickness of the fan-shaped X-ray beam Xr incident on each of the detector arrays 61 and 62 is represented by th, and the distance that the X-ray tube 30 and the two-stage detector array 60 move linearly for each rotation is represented by d.
When p = d / th is the helical pitch, the helical pitch p = 1 in FIG.

【0018】図5の(a)に示すように、相対ビュー角
度βi=−π/2において、第1の検出器アレイ61で
得られるデータD1(−π/2,γ)はz=0のスキャ
ン面のデータであり、第2の検出器アレイ62で得られ
るデータD2(−π/2,γ)はz=−thのスキャン
面のデータである。また、図5の(b)に示すように、
相対ビュー角度βi=0において、第1の検出器アレイ
61で得られるデータD1(0,γ)はz=th/2の
スキャン面のデータであり、第2の検出器アレイ62で
得られるデータD2(0,γ)はz=−th/2のスキ
ャン面のデータである。また、図5の(c)に示すよう
に、相対ビュー角度βi=π/2において、第1の検出
器アレイ61で得られるデータD1(π/2,γ)はz
=thのスキャン面のデータであり、第2の検出器アレ
イ62で得られるデータD2(π/2,γ)はz=0の
スキャン面のデータである。また、図5の(d)に示す
ように、相対ビュー角度βi=2πにおいて、第1の検
出器アレイ61で得られるデータD1(2π,γ)はz
=3・th/2のスキャン面のデータであり、第2の検
出器アレイ62で得られるデータD2(2π,γ)はz
=th/2のスキャン面のデータである。また、データ
D1(0,γ)とD2(2π,γ)とは、同じz=th
/2のスキャン面のデータであり且つ相対ビュー角度β
i=0とβi=2πは画像を生成するためのデータのビ
ューβとして同一であるから、D1(0,γ)=D2
(2π,γ)である。
As shown in FIG. 5A, at a relative view angle βi = −π / 2, data D1 (−π / 2, γ) obtained by the first detector array 61 has a value of z = 0. The data D2 (−π / 2, γ) obtained by the second detector array 62 is the data on the scan plane at z = −th. Also, as shown in FIG.
At the relative view angle βi = 0, the data D1 (0, γ) obtained by the first detector array 61 is the data of the scan plane of z = th / 2, and the data obtained by the second detector array 62 D2 (0, γ) is data on the scan plane at z = −th / 2. Further, as shown in FIG. 5C, at the relative view angle βi = π / 2, the data D1 (π / 2, γ) obtained by the first detector array 61 is z
= Th scan plane data, and the data D2 (π / 2, γ) obtained by the second detector array 62 is z = 0 scan plane data. Further, as shown in FIG. 5D, at a relative view angle βi = 2π, the data D1 (2π, γ) obtained by the first detector array 61 is z
= 3 · th / 2 scan plane data, and the data D2 (2π, γ) obtained by the second detector array 62 is z
= Th / 2 scan plane data. The data D1 (0, γ) and D2 (2π, γ) have the same z = th
/ 2 scan plane data and relative view angle β
Since i = 0 and βi = 2π are the same as the view β of the data for generating the image, D1 (0, γ) = D2
(2π, γ).

【0019】一般に、N段の検出器アレイがあり、その
第n(=1,…,N)段の検出器アレイでz=0のスキ
ャン面のデータを得られる時の相対ビュー角度bnは、 bn=(2n−N−1)π/p で表される。
In general, there is an N-stage detector array, and the relative view angle bn when the data of the scan plane of z = 0 can be obtained by the n-th (= 1,..., N) detector array is as follows. bn = (2n−N−1) π / p.

【0020】図6は、ヘリカルスキャン処理のフローチ
ャートである。ステップS1では、操作者に自由にヘリ
カルピッチpを設定させる自由モードか、又は、p=
1.5,p=2またはp=3の中からいずれかを操作者
に選択させる固定モードかを判定し、操作者が自由モー
ドを指定していたらステップS2へ進み、操作者が固定
モードを指定していたらステップS3へ進む。自由モー
ドは、任意のヘリカルピッチpを設定できる長所がある
が、補間演算の重みの計算や補間演算に用いるデータの
選択に処理時間が長くかかる短所がある。逆に、固定モ
ードは、任意のヘリカルピッチpを設定できない短所が
あるが、補間演算の重みは予め計算して記憶してあり,
補間演算に用いるデータの選択の仕方も予め判っている
ため、処理時間が短くて済む長所がある。
FIG. 6 is a flowchart of the helical scan process. In step S1, a free mode in which the operator can freely set the helical pitch p, or p =
1.5, p = 2 or p = 3 is determined to be the fixed mode for the operator to select. If the operator specifies the free mode, the process proceeds to step S2, where the operator sets the fixed mode. If so, the process proceeds to step S3. The free mode has an advantage that an arbitrary helical pitch p can be set, but has a disadvantage that it takes a long processing time to calculate the weight of the interpolation operation and to select data used for the interpolation operation. Conversely, the fixed mode has a disadvantage that an arbitrary helical pitch p cannot be set, but the weight of the interpolation calculation is calculated and stored in advance,
Since the method of selecting the data used for the interpolation calculation is known in advance, there is an advantage that the processing time is short.

【0021】ステップS2では、各検出器アレイ61,
62に入射する扇状X線ビームXrの厚さth,1回転
ごとに直線移動する距離dおよびヘリカルピッチpの3
つのパラメータのうちのいずれか2つを操作者に設定さ
せる。2つのパラメータが設定されると、他の1つはp
=d/thにより算出する。そして、ステップS5へ進
む。
In step S2, each detector array 61,
The thickness th of the fan-shaped X-ray beam Xr incident on the beam 62, the distance d linearly moving for each rotation, and the helical pitch p
The operator sets any two of the three parameters. If two parameters are set, the other is p
= D / th. Then, the process proceeds to step S5.

【0022】ステップS3では、精細ピッチ(p=1.
5),標準ピッチ(p=2),高速ピッチ(p=3)の
うちのいずれかを操作者に選択させる。ステップS4で
は、thおよびdの2つのパラメータのうちのいずれか
1つを操作者に設定させる。他の1つはp=d/thに
より算出する。そして、ステップS5へ進む。
In step S3, a fine pitch (p = 1.
5) The operator selects one of standard pitch (p = 2) and high-speed pitch (p = 3). In step S4, the operator sets one of the two parameters, th and d. The other one is calculated by p = d / th. Then, the process proceeds to step S5.

【0023】ステップS5では、th,d,p以外のス
キャンパラメータ(例えばスキャン開始位置やスキャン
終了位置など)を操作者に設定させる。ステップS6〜
S9では、設定されたパラメータに従って、撮影テーブ
ル10をz軸に沿って直線移動させると共にX線管30
および2段検出器アレイ60を回転させながら、スキャ
ン開始位置からスキャン終了位置までデータを収集す
る。
In step S5, the operator is caused to set scan parameters other than th, d, and p (for example, a scan start position and a scan end position). Step S6-
In S9, according to the set parameters, the imaging table 10 is moved linearly along the z-axis, and the X-ray tube 30 is moved.
While rotating the two-stage detector array 60, data is collected from the scan start position to the scan end position.

【0024】図7は、画像再構成処理のフローチャート
である。ステップR1では、ヘリカルピッチp=1.
5,2,3のいずれかでデータを収集したか否かを判定
する。p=1.5,2,3のいずれかでデータを収集し
たならステップR2へ進み、そうでないならステップR
3へ進む。ステップR2では、補間演算に用いる補間係
数セットを計算する。この補間係数セットの計算処理に
ついては図8を参照して後で説明する。ステップR3で
は、予め計算して記憶していたp=1.5,2,3の補
間係数セットの中からデータを収集したヘリカルピッチ
のものを読み出す。この補間係数セットの読出処理につ
いては図9を参照して後で説明する。ステップR4で
は、収集したデータと補間係数セットを用いて、画像の
生成に必要な複数ビューのデータを算出する。この補間
演算によるデータ算出処理については図10,図11を
参照して後で説明する。ステップR5では、公知の画像
再構成演算により画像を生成する。
FIG. 7 is a flowchart of the image reconstruction processing. In step R1, the helical pitch p = 1.
It is determined whether data has been collected in any of 5, 2, and 3. If data is collected at any of p = 1.5, 2, and 3, the process proceeds to step R2; otherwise, the process proceeds to step R2.
Proceed to 3. In step R2, an interpolation coefficient set used for the interpolation calculation is calculated. The calculation process of the interpolation coefficient set will be described later with reference to FIG. In step R3, the data of the helical pitch for which data has been collected is read out from the interpolation coefficient sets of p = 1.5, 2, and 3 which have been calculated and stored in advance. The process of reading the interpolation coefficient set will be described later with reference to FIG. In step R4, data of a plurality of views necessary for generating an image is calculated using the collected data and the interpolation coefficient set. The data calculation processing by this interpolation calculation will be described later with reference to FIGS. In step R5, an image is generated by a known image reconstruction operation.

【0025】図8は、補間係数セットの計算処理(図7
のステップR2)のフローチャートである。ステップC
1では、p≦1か否かを判定し、そうならステップC2
へ進み、そうでないならステップC3へ進む。ステップ
C2では、−π/p≦βi<−π/p+2πの範囲にお
いて、 w1(βi,γ)=(π/p−βi)/(2π/p) …(1) により補間係数w1(βi,γ)を計算する。そして、
図7のステップR4へ進む。(1)式の根拠を図12,
図13により次に説明する。なお、図12はp=0.
5、図13はp=1の場合であるが、これらを一般化す
れば上記ステップC2となる。
FIG. 8 shows an interpolation coefficient set calculation process (FIG. 7).
It is a flowchart of step R2). Step C
In step 1, it is determined whether or not p ≦ 1.
Otherwise, go to step C3. In Step C2, in the range of -π / p ≦ βi <−π / p + 2π, the interpolation coefficient w1 (βi, γ) = (π / p−βi) / (2π / p) (1) γ) is calculated. And
Go to step R4 in FIG. The basis of equation (1) is shown in FIG.
This will be described next with reference to FIG. FIG. 12 shows that p = 0.
5, FIG. 13 shows a case where p = 1, but if these are generalized, the above-mentioned step C2 is performed.

【0026】図12は、p=0.5における補間係数の
計算方法の説明図である。図12の(a)は、β=0,
2π,4πにおけるデータD1(β),D2(β)に対
応するスライス厚の範囲を示している。図12の(b)
は、データD1(β),D2(β)のスキャン面のz軸
上の位置を余弦曲線により示している。データD1
(β)の相対ビュー角度をβ(D1)とし、データD2
(β)の相対ビュー角度をβ(D2)としている。データD
1(β),D2(β)の一方だけに着目しても、画像を
生成する位置z=0の近傍に2回転分(4π分)のデー
タがある。従って、補間演算にはデータD1(β),D
2(β)の一方だけを用い、公知のフルリコン(full re
construction)に必要な複数ビューのデータを求める補
間演算(以下、2回転線形補間という)を行えばよいこ
とが判る。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when p = 0.5. FIG. 12A shows that β = 0,
The range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β) and D2 (β) at 2π and 4π is shown. (B) of FIG.
Indicates the position on the z-axis of the scan plane of the data D1 (β) and D2 (β) by a cosine curve. Data D1
The relative view angle of (β) is β (D1), and the data D2
The relative view angle of (β) is β (D2). Data D
Even if attention is paid only to one of 1 (β) and D2 (β), there are data for two rotations (4π) near the position z = 0 where the image is generated. Therefore, the data D1 (β), D
Using only one of 2 (β), a known full recon
It can be understood that an interpolation operation (hereinafter, referred to as two-rotation linear interpolation) for obtaining data of a plurality of views required for (construction) may be performed.

【0027】図12の(c)は、データD1(β),D
2(β)のスキャン面のz軸上の位置を直線により示し
ている。データD1(β)に着目すると、−4π≦β<
0の範囲Aは、画像を生成する位置z=0の近傍の2回
転分(4π分)のデータであり、範囲AのデータD1
(β)を用い、公知の2回転線形補間を行えばよいこと
が判る。すなわち、範囲AのデータD1(β)につい
て、公知の2回転線形補間の補間係数の計算方法で補間
係数を計算すればよい。(1)式は、その公知の2回転
線形補間の補間係数の計算方法に外ならない。同様に、
データD2(β)に着目すると、0≦β<4πの範囲B
は、画像を生成する位置z=0の近傍の2回転分(4π
分)のデータであり、範囲BのデータD2(β)を用
い、公知の2回転線形補間を行えばよいことが判る。す
なわち、範囲BのデータD2(β)について、公知の2
回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を計算し
てもよい。
FIG. 12C shows data D 1 (β), D
The position on the z-axis of the scan plane 2 (β) is indicated by a straight line. Focusing on the data D1 (β), -4π ≦ β <
The range A of 0 is data of two rotations (4π minutes) near the position z = 0 where the image is generated, and the data D1 of the range A
It can be seen that known two-rotation linear interpolation may be performed using (β). That is, for the data D1 (β) in the range A, an interpolation coefficient may be calculated by a known interpolation coefficient calculation method of two-rotation linear interpolation. Equation (1) is not excluded from the method of calculating the interpolation coefficient of the known two-rotation linear interpolation. Similarly,
Focusing on the data D2 (β), the range B of 0 ≦ β <4π
Is equivalent to two rotations (4π) near the position z = 0 where the image is generated.
), And it can be seen that the known two-rotation linear interpolation may be performed using the data D2 (β) in the range B. That is, for the data D2 (β) in the range B,
The interpolation coefficient may be calculated by a method of calculating the interpolation coefficient of the rotation linear interpolation.

【0028】図12の(d)は、範囲AのデータD1
(β)についての補正係数の説明図である。−2π≦β
<0の範囲のデータD1(β)についての補正係数をw
1とするとき、−4π≦β<−2πの範囲のデータD1
(β)についての補正係数は(1−w1)により簡単に
求まるから、実際には−2π≦β<0の範囲のデータD
1(β)についての補正係数w1のみを計算すればよ
い。
FIG. 12D shows data D1 in the range A.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a correction coefficient for (β). -2π ≦ β
The correction coefficient for data D1 (β) in the range of <0 is w
When D1, data D1 in the range of −4π ≦ β <−2π
Since the correction coefficient for (β) can be easily obtained by (1-w1), the data D in the range of −2π ≦ β <0 is actually obtained.
Only the correction coefficient w1 for 1 (β) needs to be calculated.

【0029】図13は、p=1における補間係数の計算
方法の説明図である。図13の(a)は、β=0,2
π,4πにおけるデータD1(β),D2(β)に対応
するスライス厚の範囲を示している。図13の(b)
は、データD1(β),D2(β)のスキャン面のz軸
上の位置を余弦曲線により示している。データD1
(β)の相対ビュー角度をβ(D1)とし、データD2
(β)の相対ビュー角度をβ(D2)としている。データD
1(β),D2(β)の一方だけに着目しても、画像を
生成する位置z=0の近傍に2回転分(4π分)のデー
タがある。従って、補間演算にはデータD1(β),D
2(β)の一方だけを用い、公知の2回転線形補間を行
えばよいことが判る。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when p = 1. FIG. 13A shows that β = 0,2
The range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β) and D2 (β) at π and 4π is shown. (B) of FIG.
Indicates the position on the z-axis of the scan plane of the data D1 (β) and D2 (β) by a cosine curve. Data D1
The relative view angle of (β) is β (D1), and the data D2
The relative view angle of (β) is β (D2). Data D
Even if attention is paid only to one of 1 (β) and D2 (β), there are data for two rotations (4π) near the position z = 0 where the image is generated. Therefore, the data D1 (β), D
It can be seen that it is sufficient to perform known two-rotation linear interpolation using only one of 2 (β).

【0030】図13の(c)は、データD1(β),D
2(β)のスキャン面のz軸上の位置を直線により示し
ている。データD1(β)に着目すると、−3π≦β<
πの範囲Aは、画像を生成する位置z=0の近傍の2回
転分(4π分)のデータであり、範囲AのデータD1
(β)を用い、公知の2回転線形補間を行えばよいこと
が判る。すなわち、範囲AのデータD1(β)につい
て、公知の2回転線形補間の補間係数の計算方法で補間
係数を計算すればよい。(1)式は、その公知の2回転
線形補間の補間係数の計算方法に外ならない。同様に、
データD2(β)に着目すると、−π≦β<3πの範囲
Bは、画像を生成する位置z=0の近傍の2回転分(4
π分)のデータであり、範囲BのデータD2(β)を用
い、公知の2回転線形補間を行えばよいことが判る。す
なわち、範囲BのデータD2(β)について、公知の2
回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を計算し
てもよい。
FIG. 13C shows data D1 (β), D
The position on the z-axis of the scan plane 2 (β) is indicated by a straight line. Focusing on the data D1 (β), -3π ≦ β <
The range A of π is data of two rotations (4π minutes) near the position z = 0 where the image is generated, and the data D1 of the range A
It can be seen that known two-rotation linear interpolation may be performed using (β). That is, for the data D1 (β) in the range A, an interpolation coefficient may be calculated by a known interpolation coefficient calculation method of two-rotation linear interpolation. Equation (1) is not excluded from the method of calculating the interpolation coefficient of the known two-rotation linear interpolation. Similarly,
Focusing on the data D2 (β), the range B of −π ≦ β <3π corresponds to two rotations (4) near the position z = 0 where the image is generated.
π), and it can be seen that known two-rotation linear interpolation may be performed using the data D2 (β) in the range B. That is, for the data D2 (β) in the range B,
The interpolation coefficient may be calculated by a method of calculating the interpolation coefficient of the rotation linear interpolation.

【0031】図13の(d)は、範囲AのデータD1
(β)についての補正係数の説明図である。−π≦β<
πの範囲のデータD1(β)についての補正係数をw1
とするとき、−3π≦β<−πの範囲のデータD1
(β)についての補正係数は(1−w1)により簡単に
求まるから、実際には−π≦β<πの範囲のデータD1
(β)についての補正係数w1のみを計算すればよい。
FIG. 13D shows data D1 in the range A.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a correction coefficient for (β). −π ≦ β <
The correction coefficient for the data D1 (β) in the range of π is w1
, Data D1 in the range of −3π ≦ β <−π
Since the correction coefficient for (β) can be easily obtained by (1-w1), the data D1 in the range of −π ≦ β <π is actually obtained.
Only the correction coefficient w1 for (β) needs to be calculated.

【0032】図8に戻り、ステップC3では、1<p≦
1.5か否かを判定し、そうならステップC4へ進み、
そうでないならステップC5へ進む。ステップC4で
は、−π(2−1/p)<βi≦−π/pの範囲におい
て、 w1(βi,γ)={βi+π(2−1/p)}/{2π(1−1/p)} …(2) −π/p<βi<−π(2−1/p)+π−2γの範囲
において、 w1(βi,γ)={βi+π(1−1/p)+2γ}/{π(1−2/p)+2γ} …(3) により補間係数w1(βi,γ)を計算する。そして、
図7のステップR4へ進む。(2)(3)式の根拠を図
14により次に説明する。なお、図14はp=1.5の
場合であるが、これを一般化すれば上記ステップC4と
なる。
Returning to FIG. 8, in step C3, 1 <p ≦
1.5 is determined, and if so, the process proceeds to Step C4.
Otherwise, go to step C5. In step C4, w1 (βi, γ) = {βi + π (2-1 / p)} / {2π (1-1 / p) in the range of −π (2-1 / p) <βi ≦ −π / p. )} (2) In the range of -π / p <βi <-π (2-1 / p) + π-2γ, w1 (βi, γ) = {βi + π (1-1 / p) + 2γ} / {π (1-2 / p) + 2γ} (3) The interpolation coefficient w1 (βi, γ) is calculated. And
Go to step R4 in FIG. The basis of the equations (2) and (3) will be described next with reference to FIG. FIG. 14 shows a case where p = 1.5, but if this is generalized, the above-mentioned step C4 is performed.

【0033】図14は、p=1.5における補間係数の
計算方法の説明図である。図14の(a)は、β=0,
2π,4πにおけるデータD1(β),D2(β)に対
応するスライス厚の範囲を示している。図14の(b)
は、データD1(β),D2(β)のスキャン面のz軸
上の位置を余弦曲線により示している。データD1
(β)の相対ビュー角度をβ(D1)とし、データD2
(β)の相対ビュー角度をβ(D2)としている。−4π/
3(a点)≦β(D1)<−2π/3(b点)の範囲のデー
タD1(β)と2π/3(b点)≦β(D2)<4π/3
(c点)の範囲のデータD2(β)とは、画像を生成す
るためのデータのビューβとして同一ビューであって画
像生成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も
近い2つのデータであるから、これらのデータを用いて
2回転線形補間を行えばよいことが判る。一方、−2π
/3(b点)≦β(D1)<−π/3−2γ(e点)の範囲
のデータD1(β)とπ/3−2γ(f点)≦β(D2)<
2π/3(b点)の範囲のデータD2(β)とは、画像
を生成するためのデータのビューβとして対向ビューで
あって画像生成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=
0に最も近い2つのデータであるから、これらのデータ
を用いて公知のハーフリコン(half reconstruction)に
必要な複数ビューのデータを求める補間演算(以下、1
回転線形補間という)を行えばよいことが判る。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when p = 1.5. FIG. 14A shows that β = 0,
The range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β) and D2 (β) at 2π and 4π is shown. (B) of FIG.
Indicates the position on the z-axis of the scan plane of the data D1 (β) and D2 (β) by a cosine curve. Data D1
The relative view angle of (β) is β (D1), and the data D2
The relative view angle of (β) is β (D2). -4π /
Data D1 (β) in the range of 3 (point a) ≦ β (D1) <− 2π / 3 (point b) and 2π / 3 (point b) ≦ β (D2) <4π / 3
The data D2 (β) in the range of the point (c) is the same view as the view β of the data for generating the image and is the closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween. Since there are two sets of data, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. On the other hand, -2π
Data D1 (β) and π / 3-2γ (point f) ≦ β (D2) <in the range of / 3 (point b) ≦ β (D1) <− π / 3−2γ (point e)
The data D2 (β) in the range of 2π / 3 (point b) is an opposite view as a view β of data for generating an image, and the image generation position z =
Since these are the two data closest to 0, an interpolation operation (hereinafter, 1) that uses these data to obtain data of a plurality of views required for known half reconstruction.
(Referred to as rotational linear interpolation).

【0034】図14の(c)は、データD1(β),D
2(β)のスキャン面のz軸上の位置を直線により示し
ている。−4π/3(a点)≦β(D1)<−2π/3(b
点)の範囲A1のデータD1(β)と2π/3(b点)
≦β(D2)<4π/3(c点)の範囲B2のデータD2
(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβと
して同一ビュー(差が2π)であって画像生成位置z=
0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデー
タであるから、これらのデータを用いて2回転線形補間
を行えばよいことが判る。すなわち、範囲A1のデータ
D1(β)と範囲B2のデータD2(β)について、2
回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を計算す
ればよい。(2)式は、2回転線形補間の補間係数の計
算方法に外ならない。一方、−2π/3(b点)≦β(D
1)<−π/3−2γ(e点)の範囲A2のデータD1
(β)とπ/3−2γ(f点)≦β(D2)<2π/3(b
点)の範囲B1のデータD2(β)とは、画像を生成す
るためのデータのビューβとして対向ビュー(差がπ−
2γ)であって画像生成位置z=0を挟み当該画像生成
位置z=0に最も近い2つのデータであるから、これら
のデータを用いて1回転線形補間を行えばよいことが判
る。すなわち、範囲A2のデータD1(β)と範囲B1
のデータD2(β)について、公知の1回転線形補間の
補間係数の計算方法で補間係数を計算すればよい。
(3)式は、1回転線形補間の補間係数の計算方法に外
ならない。
FIG. 14C shows data D1 (β), D
The position on the z-axis of the scan plane 2 (β) is indicated by a straight line. −4π / 3 (point a) ≦ β (D1) <− 2π / 3 (b
Data D1 (β) and 2π / 3 (point b) in range A1
≦ β (D2) <4π / 3 (point c) Data D2 in range B2
(Β) is the same view (difference is 2π) as the view β of the data for generating the image, and the image generation position z =
Since two data are closest to the image generation position z = 0 with 0 interposed therebetween, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. That is, for data D1 (β) in range A1 and data D2 (β) in range B2,
What is necessary is just to calculate an interpolation coefficient by the calculation method of the interpolation coefficient of rotation linear interpolation. Equation (2) is not excluded from the calculation method of the interpolation coefficient of the two-rotation linear interpolation. On the other hand, -2π / 3 (point b) ≦ β (D
1) Data D1 in the range A2 of <−π / 3−2γ (point e)
(Β) and π / 3−2γ (point f) ≦ β (D2) <2π / 3 (b
The data D2 (β) in the range B1 of the point B) is defined as a view β of data for generating an image as an opposite view (a difference of π−
2γ), which is the two data closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween, it can be seen that linear rotation interpolation should be performed using these data. That is, the data D1 (β) in the range A2 and the data in the range B1
For the data D2 (β), the interpolation coefficient may be calculated by a known interpolation coefficient calculation method for one-rotation linear interpolation.
Equation (3) is not excluded from the calculation method of the interpolation coefficient for one-rotation linear interpolation.

【0035】図14の(d)は、範囲A1のデータD1
(β)と範囲B2のデータD2(β)についての補正係
数および範囲A2のデータD1(β)と範囲B1のデー
タD2(β)についての補正係数の説明図である。−4
π/3(a点)≦β(D1)<−2π/3(b点)の範囲A
1のデータD1(β)についての補正係数をw1とする
とき、2π/3(b点)≦β(D2)<4π/3(c点)の
範囲B2のデータD2(β)についての補正係数は(1
−w1)により簡単に求まるから、実際には−4π/3
(a点)≦β(D1)<−2π/3(b点)の範囲A1のデ
ータD1(β)についての補正係数w1のみを計算すれ
ばよい。また、−2π/3(b点)≦β(D1)<−π/3
−2γ(e点)の範囲A2のデータD1(β)について
の補正係数をw1とするとき、π/3−2γ(f点)≦
β(D2)<2π/3(b点)の範囲B1のデータD2
(β)についての補正係数は(1−w1)により簡単に
求まるから、実際には−2π/3(b点)≦β(D1)<−
π/3−2γ(e点)の範囲A2のデータD1(β)に
ついての補正係数w1のみを計算すればよい。
FIG. 14D shows data D1 in the range A1.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a correction coefficient for (β) and data D2 (β) in a range B2 and a correction coefficient for data D1 (β) in a range A2 and data D2 (β) in a range B1. -4
Range A of π / 3 (point a) ≦ β (D1) <− 2π / 3 (point b)
Assuming that the correction coefficient for the data D1 (β) of 1 is w1, the correction coefficient for the data D2 (β) in the range B2 of 2π / 3 (point b) ≦ β (D2) <4π / 3 (point c) Is (1
−w1), so that it is actually −4π / 3
(Point a) ≦ β (D1) <− 2π / 3 (point b) Only the correction coefficient w1 for the data D1 (β) in the range A1 may be calculated. Also, -2π / 3 (point b) ≦ β (D1) <− π / 3
When the correction coefficient for the data D1 (β) in the range A2 of −2γ (point e) is w1, π / 3−2γ (point f) ≦
Data D2 in the range B1 of β (D2) <2π / 3 (point b)
Since the correction coefficient for (β) can be easily obtained by (1−w1), actually −2π / 3 (point b) ≦ β (D1) <−
Only the correction coefficient w1 for the data D1 (β) in the range A2 of π / 3−2γ (point e) needs to be calculated.

【0036】図8に戻り、ステップC5では、1.5<
p≦3か否かを判定し、そうならステップC6へ進み、
そうでないならステップC7へ進む。ステップC6で
は、−π(2−1/p)<βi≦−π/pの範囲におい
て、 w1(βi,γ)={βi+π(2−1/p)}/{2π(1−1/p)} …(4) −π/p<βi<π/pの範囲において、 w1(βi,γ)=(π/p−βi)/(2π/p) …(5) により補間係数w1(βi,γ)を計算する。そして、
図7のステップR4へ進む。(4)(5)式の根拠を図
15により次に説明する。なお、図15はp=2の場合
であるが、これを一般化すれば上記ステップC6とな
る。
Returning to FIG. 8, in step C5, 1.5 <
It is determined whether or not p ≦ 3, and if so, the process proceeds to Step C6,
Otherwise, go to step C7. In step C6, w1 (βi, γ) = {βi + π (2-1 / p)} / {2π (1-1 / p) in the range of −π (2-1 / p) <βi ≦ −π / p. )} (4) In the range of -π / p <βi <π / p, the interpolation coefficient w1 (βi is given by w1 (βi, γ) = (π / p-βi) / (2π / p) (5) , Γ). And
Go to step R4 in FIG. The basis of the equations (4) and (5) will be described next with reference to FIG. FIG. 15 shows a case where p = 2, but if this is generalized, the above-mentioned step C6 is performed.

【0037】図15は、p=2における補間係数の計算
方法の説明図である。図15の(a)は、β=0,2π
におけるデータD1(β),D2(β)に対応するスラ
イス厚の範囲を示している。図15の(b)は、データ
D1(β),D2(β)のスキャン面のz軸上の位置を
余弦曲線により示している。データD1(β)の相対ビ
ュー角度をβ(D1)とし、データD2(β)の相対ビュー
角度をβ(D2)としている。−3π/2(a点)≦β(D1)
<−π/2(b点)の範囲のデータD1(β)とπ/2
(b点)≦β(D2)<3π/2(c点)の範囲のデータD
2(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβ
として同一ビューであって画像生成位置z=0を挟み当
該画像生成位置z=0に最も近い2つのデータであるか
ら、これらのデータを用いて2回転線形補間を行えばよ
いことが判る。一方、−π/2(b点)≦β(D1)<π/
2(c点)の範囲のデータD1(β)と−π/2(a
点)≦β(D2)<π/2(b点)の範囲のデータD2
(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβと
して同一ビューであって画像生成位置z=0を挟み当該
画像生成位置z=0に最も近い2つのデータであるか
ら、これらのデータを用いて2回転線形補間を行えばよ
いことが判る。
FIG. 15 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when p = 2. FIG. 15A shows that β = 0, 2π
2 shows the range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β) and D2 (β). FIG. 15B shows the positions on the z-axis of the scan plane of the data D1 (β) and D2 (β) by a cosine curve. The relative view angle of the data D1 (β) is β (D1), and the relative view angle of the data D2 (β) is β (D2). -3π / 2 (point a) ≦ β (D1)
Data D1 (β) and π / 2 in the range of <−π / 2 (point b)
Data D in the range of (point b) ≦ β (D2) <3π / 2 (point c)
2 (β) is a view β of data for generating an image.
Since the two views are the same view and are two pieces of data that are closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween, it is understood that two-rotation linear interpolation may be performed using these data. On the other hand, -π / 2 (point b) ≦ β (D1) <π /
Data D1 (β) in the range of 2 (point c) and −π / 2 (a
Point) ≦ β (D2) <π / 2 (point b)
(Β) are two data that are the same view as the view β of data for generating an image and that are closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween. It can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using

【0038】図15の(c)は、データD1(β),D
2(β)のスキャン面のz軸上の位置を直線により示し
ている。−3π/2(a点)≦β(D1)<−π/2(b
点)の範囲A1のデータD1(β)とπ/2(b点)≦
β(D2)<3π/2(c点)の範囲B2のデータD2
(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβと
して同一ビュー(差が0)であって画像生成位置z=0
を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデータ
であるから、これらのデータを用いて2回転線形補間を
行えばよいことが判る。すなわち、範囲A1のデータD
1(β)と範囲B2のデータD2(β)について、2回
転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を計算すれ
ばよい。(4)式は、2回転線形補間の補間係数の計算
方法に外ならない。一方、−π/2(b点)≦β(D1)<
π/2(c点)の範囲A2のデータD1(β)と−π/
2(a点)≦β(D2)<π/2(b点)の範囲B1のデー
タD2(β)とは、画像を生成するためのデータのビュ
ーβとして同一ビュー(差が2π)であって画像生成位
置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つ
のデータであるから、これらのデータを用いて2回転線
形補間を行えばよいことが判る。すなわち、範囲A2の
データD1(β)と範囲B1のデータD2(β)につい
て、2回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を
計算すればよい。(5)式は、2回転線形補間の補間係
数の計算方法に外ならない。
FIG. 15C shows data D1 (β), D
The position on the z-axis of the scan plane 2 (β) is indicated by a straight line. −3π / 2 (point a) ≦ β (D1) <− π / 2 (b
Data D1 (β) in the range A1 and π / 2 (point b) ≦
Data D2 in the range B2 of β (D2) <3π / 2 (point c)
(Β) is the same view (the difference is 0) as the view β of the data for generating the image, and the image generation position z = 0.
, And the two data closest to the image generation position z = 0, it can be seen that it is sufficient to perform two-rotation linear interpolation using these data. That is, the data D in the range A1
For 1 (β) and the data D2 (β) in the range B2, the interpolation coefficient may be calculated by an interpolation coefficient calculation method of two-rotation linear interpolation. Equation (4) is not excluded from the calculation method of the interpolation coefficient of the two-rotation linear interpolation. On the other hand, -π / 2 (point b) ≦ β (D1) <
The data D1 (β) in the range A2 of π / 2 (point c) and −π /
The data D2 (β) in the range B1 of 2 (point a) ≦ β (D2) <π / 2 (point b) is the same view (the difference is 2π) as the view β of the data for generating the image. Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with respect to the image generation position z = 0, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. That is, the interpolation coefficient may be calculated for the data D1 (β) in the range A2 and the data D2 (β) in the range B1 by the interpolation coefficient calculation method of the two-rotation linear interpolation. The expression (5) is not excluded from the calculation method of the interpolation coefficient of the two-rotation linear interpolation.

【0039】図15の(d)は、範囲A1のデータD1
(β)と範囲B2のデータD2(β)についての補正係
数および範囲A2のデータD1(β)と範囲B1のデー
タD2(β)についての補正係数の説明図である。−3
π/2(a点)≦β(D1)<−π/2(b点)の範囲A1
のデータD1(β)についての補正係数をw1とすると
き、π/2(b点)≦β(D2)<3π/2(c点)の範囲
B2のデータD2(β)についての補正係数は(1−w
1)により簡単に求まるから、実際には−3π/2(a
点)≦β(D1)<−π/2(b点)の範囲A1のデータD
1(β)についての補正係数w1のみを計算すればよ
い。また、−π/2(b点)≦β(D1)<π/2(c点)
の範囲A2のデータD1(β)についての補正係数をw
1とするとき、−π/2(a点)≦β(D2)<π/2(b
点)の範囲B1のデータD2(β)についての補正係数
は(1−w1)により簡単に求まるから、実際には−π
/2(b点)≦β(D1)<π/2(c点)の範囲A2のデ
ータD1(β)についての補正係数w1のみを計算すれ
ばよい。
FIG. 15D shows data D1 in the range A1.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a correction coefficient for (β) and data D2 (β) in a range B2 and a correction coefficient for data D1 (β) in a range A2 and data D2 (β) in a range B1. -3
Range A1 of π / 2 (point a) ≦ β (D1) <− π / 2 (point b)
Assuming that the correction coefficient for the data D1 (β) is w1, the correction coefficient for the data D2 (β) in the range B2 of π / 2 (point b) ≦ β (D2) <3π / 2 (point c) is (1-w
Since it is easily obtained by 1), actually -3π / 2 (a
Point) ≦ β (D1) <− π / 2 (point b) Data D in range A1
Only the correction coefficient w1 for 1 (β) needs to be calculated. -Π / 2 (point b) ≦ β (D1) <π / 2 (point c)
The correction coefficient for the data D1 (β) in the range A2
Assuming that 1, −π / 2 (point a) ≦ β (D2) <π / 2 (b
Since the correction coefficient for the data D2 (β) in the range B1 of (point) can be easily obtained by (1−w1), actually −π
Only the correction coefficient w1 for the data D1 (β) in the range A2 of / 2 (point b) ≦ β (D1) <π / 2 (point c) may be calculated.

【0040】図8に戻り、ステップC7では、−π(2
−1/p)+π−2γ<βi≦−π/pの範囲におい
て、w1(βi,γ)={βi+π(1−1/p)+2
γ}/{π(1−2/p)+2γ}・・・(6) −π/
p<βi<π/pの範囲において、w1(βi,γ)=
(π/p−βi)/(2π/p)・・・(7)により補
間係数w1(βi,γ)を計算する。そして、図7のス
テップR4へ進む。(6)(7)式の根拠を図16によ
り次に説明する。なお、図16はp=3の場合である
が、これを一般化すればステップC7となる。
Returning to FIG. 8, in step C7, -π (2
In the range of −1 / p) + π−2γ <βi ≦ −π / p, w1 (βi, γ) = {βi + π (1-1 / p) +2
γ} / {π (1-2 / p) + 2γ} (6) −π /
In the range of p <βi <π / p, w1 (βi, γ) =
(Π / p−βi) / (2π / p) (7) is used to calculate the interpolation coefficient w1 (βi, γ). Then, the process proceeds to step R4 in FIG. The basis of the equations (6) and (7) will be described next with reference to FIG. FIG. 16 shows the case where p = 3. If this is generalized, step C7 is obtained.

【0041】図16は、p=3における補間係数の計算
方法の説明図である。図16の(a)は、β=0,2π
におけるデータD1(β),D2(β)に対応するスラ
イス厚の範囲を示している。図16の(b)は、データ
D1(β),D2(β)のスキャン面のz軸上の位置を
余弦曲線により示している。データD1(β)の相対ビ
ュー角度をβ(D1)とし、データD2(β)の相対ビュー
角度をβ(D2)としている。−2π/3−2γ(a点)≦
β(D1)<−π/3(b点)の範囲のデータD1(β)と
π/3(b点)≦β(D2)<2π/3−2γ(c点)の範
囲のデータD2(β)とは、画像を生成するためのデー
タのビューβとして対向ビューであって画像生成位置z
=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデ
ータであるから、これらのデータを用いて1回転線形補
間を行えばよいことが判る。一方、−π/3(b点)≦
β(D1)<π/3(e点)の範囲のデータD1(β)と−
π/3(f点)≦β(D2)<π/3(b点)の範囲のデー
タD2(β)とは、画像を生成するためのデータのビュ
ーβとして同一ビューであって画像生成位置z=0を挟
み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデータであ
るから、これらのデータを用いて2回転線形補間を行え
ばよいことが判る。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when p = 3. FIG. 16A shows that β = 0, 2π
2 shows the range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β) and D2 (β). FIG. 16B shows the positions on the z-axis of the scan plane of the data D1 (β) and D2 (β) by a cosine curve. The relative view angle of the data D1 (β) is β (D1), and the relative view angle of the data D2 (β) is β (D2). -2π / 3-2γ (point a) ≦
Data D1 (β) in the range of β (D1) <− π / 3 (point b) and data D2 (β in the range of π / 3 (point b) ≦ β (D2) <2π / 3-2γ (point c) β) is an opposite view as a view β of data for generating an image, and an image generation position z
Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with respect to = 0, it can be seen that one-rotation linear interpolation should be performed using these data. On the other hand, -π / 3 (point b) ≦
Data D1 (β) in the range of β (D1) <π / 3 (point e) and −
The data D2 (β) in the range of π / 3 (point f) ≦ β (D2) <π / 3 (point b) is the same view as the view β of the data for generating the image and the image generation position Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with z = 0 interposed therebetween, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data.

【0042】図16の(c)は、データD1(β),D
2(β)のスキャン面のz軸上の位置を直線により示し
ている。−2π/3−2γ(a点)≦β(D1)<−π/3
(b点)の範囲A1のデータD1(β)とπ/3(b
点)≦β(D2)<2π/3−2γ(c点)の範囲B2のデ
ータD2(β)とは、画像を生成するためのデータのビ
ューβとして対向ビュー(差がπ−2γ)であって画像
生成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近
い2つのデータであるから、これらのデータを用いて1
回転線形補間を行えばよいことが判る。すなわち、範囲
A1のデータD1(β)と範囲B2のデータD2(β)
について、1回転線形補間の補間係数の計算方法で補間
係数を計算すればよい。(6)式は、1回転線形補間の
補間係数の計算方法に外ならない。一方、−π/3(b
点)≦β(D1)<π/3(e点)の範囲A2のデータD1
(β)と−π/3(f点)≦β(D2)<π/3(b点)の
範囲B1のデータD2(β)とは、画像を生成するため
のデータのビューβとして同一ビュー(差が0)であっ
て画像生成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に
最も近い2つのデータであるから、これらのデータを用
いて2回転線形補間を行えばよいことが判る。すなわ
ち、範囲A2のデータD1(β)と範囲B1のデータD
2(β)について、公知の2回転線形補間の補間係数の
計算方法で補間係数を計算すればよい。(7)式は、2
回転線形補間の補間係数の計算方法に外ならない。
FIG. 16C shows data D1 (β), D
The position on the z-axis of the scan plane 2 (β) is indicated by a straight line. −2π / 3−2γ (point a) ≦ β (D1) <− π / 3
The data D1 (β) and π / 3 (b) in the range A1 of (point b)
Point) ≦ β (D2) <2π / 3−2γ (point c) The data D2 (β) in the range B2 is an opposite view (difference of π−2γ) as a view β of data for generating an image. There are two pieces of data closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween.
It can be seen that rotational linear interpolation should be performed. That is, the data D1 (β) of the range A1 and the data D2 (β) of the range B2
With respect to the above, the interpolation coefficient may be calculated by a method for calculating the interpolation coefficient of one-rotation linear interpolation. Equation (6) is not excluded from the calculation method of the interpolation coefficient for one-rotation linear interpolation. On the other hand, -π / 3 (b
Point) ≦ β (D1) <π / 3 (point e) Data D1 in range A2
(Β) and data D2 (β) in the range B1 of −π / 3 (point f) ≦ β (D2) <π / 3 (point b) are the same view as the view β of the data for generating the image. (The difference is 0), and the two data are closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween. Therefore, it is understood that two-rotation linear interpolation may be performed using these data. . That is, the data D1 (β) in the range A2 and the data D1 in the range B1
For 2 (β), the interpolation coefficient may be calculated by a known interpolation coefficient calculation method of two-rotation linear interpolation. Equation (7) is 2
It does not deviate from the method of calculating the interpolation coefficient for rotational linear interpolation.

【0043】図16の(d)は、範囲A1のデータD1
(β)と範囲B2のデータD2(β)についての補正係
数および範囲A2のデータD1(β)と範囲B1のデー
タD2(β)についての補正係数の説明図である。−2
π/3−2γ(a点)≦β(D1)<−π/3(b点)の範
囲A1のデータD1(β)についての補正係数をw1と
するとき、π/3(b点)≦β(D2)<2π/3−2γ
(c点)の範囲B2のデータD2(β)についての補正
係数は(1−w1)により簡単に求まるから、実際には
−2π/3−2γ(a点)≦β(D1)<−π/3(b点)
の範囲A1のデータD1(β)についての補正係数w1
のみを計算すればよい。また、−π/3(b点)≦β(D
1)<π/3(e点)の範囲A2のデータD1(β)につ
いての補正係数をw1とするとき、−π/3(f点)≦
β(D2)<π/3(b点)の範囲B1のデータD2(β)
についての補正係数は(1−w1)により簡単に求まる
から、実際には−π/3(b点)≦β(D1)<π/3(e
点)の範囲A2のデータD1(β)についての補正係数
w1のみを計算すればよい。
FIG. 16D shows data D1 in the range A1.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a correction coefficient for (β) and data D2 (β) in a range B2 and a correction coefficient for data D1 (β) in a range A2 and data D2 (β) in a range B1. -2
When the correction coefficient for the data D1 (β) in the range A1 of π / 3−2γ (point a) ≦ β (D1) <− π / 3 (point b) is w1, π / 3 (point b) ≦ β (D2) <2π / 3-2γ
Since the correction coefficient for the data D2 (β) in the range B2 of the (point c) can be easily obtained by (1−w1), actually −2π / 3−2γ (a point) ≦ β (D1) <− π / 3 (point b)
Correction coefficient w1 for data D1 (β) in range A1
You only need to calculate -Π / 3 (point b) ≦ β (D
1) When the correction coefficient for the data D1 (β) in the range A2 of <π / 3 (point e) is w1, −π / 3 (point f) ≦
Data D2 (β) in the range B1 of β (D2) <π / 3 (point b)
Can be easily obtained from (1-w1), so that -π / 3 (point b) ≦ β (D1) <π / 3 (e
Only the correction coefficient w1 for the data D1 (β) in the range A2 of (point) need be calculated.

【0044】図9は、補間係数セットの読出処理(図7
のステップR3)のフローチャートである。ステップF
1では、p=1.5か否かを判定し、そうならステップ
F2へ進み、そうでないならステップF3へ進む。ステ
ップF2では、上記(2)(3)式で、p=1.5とし
て予め計算し記憶しておいた補正係数w1を読み出す。
そして、図7のステップR4へ進む。ステップF3で
は、p=2か否かを判定し、そうならステップF4へ進
み、そうでないならステップF5へ進む。ステップF4
では、上記(4)(5)式で、p=2として予め計算し
記憶しておいた補正係数w1を読み出す。そして、図7
のステップR4へ進む。ステップF5では、上記(6)
(7)式で、p=3として予め計算し記憶しておいた補
正係数w1を読み出す。そして、図7のステップR4へ
進む。
FIG. 9 shows a process of reading an interpolation coefficient set (FIG. 7).
It is a flowchart of step R3). Step F
At 1, it is determined whether or not p = 1.5, and if so, the process proceeds to step F2; otherwise, the process proceeds to step F3. In step F2, the correction coefficient w1 previously calculated and stored with p = 1.5 is read out from the above equations (2) and (3).
Then, the process proceeds to step R4 in FIG. In step F3, it is determined whether or not p = 2. If so, the process proceeds to step F4; otherwise, the process proceeds to step F5. Step F4
Then, the correction coefficient w1 calculated and stored in advance as p = 2 in the above equations (4) and (5) is read. And FIG.
To step R4. In step F5, the above (6)
In equation (7), the correction coefficient w1 calculated and stored in advance as p = 3 is read. Then, the process proceeds to step R4 in FIG.

【0045】図10は、補間演算によるデータ算出処理
のフローチャートである。ステップG1では、p=0.
5か否かを判定し、そうならステップG2へ進み、そう
でないならステップG4へ進む。ステップG2では、−
4π≦βi<0の範囲において、 D(βi,γ)={D1(βi,γ)+D2(βi+4π,
γ)}/2 により平均データD(βi,γ)を計算する。図12か
ら判るように、データD1(β,γ)とD2(β+4
π,γ)とは、同じスキャン面のデータであり且つ画像
を生成するためのデータのビューとして同一ビュー(差
が4π)であるから、D1(β,γ)=D2(β+4
π,γ)である。そこで、D1(β,γ)とD2(β+
4π,γ)とを加算平均でき、これによりSN比(Sig
nal to NoiseRatio)を向上できる。ステップG3で
は、前記ステップC2で求めた補間係数w1および前記
平均データD(βi,γ)を用いて、公知の2回転線形
補間演算により、画像を生成するために必要な複数ビュ
ーのデータDF(βi,γ)を算出する。このデータD
F(βi,γ)は、結果的に図12の範囲AのデータD
1(β,γ)および範囲BのデータD2(β,γ)に基
づくものとなる。そして、図7のステップR5へ進む。
FIG. 10 is a flowchart of a data calculation process by interpolation calculation. In step G1, p = 0.
It is determined whether it is 5 or not, and if so, the process proceeds to Step G2; otherwise, the process proceeds to Step G4. In step G2,-
In the range of 4π ≦ βi <0, D (βi, γ) = (D1 (βi, γ) + D2 (βi + 4π,
γ)} / 2 to calculate average data D (βi, γ). As can be seen from FIG. 12, the data D1 (β, γ) and D2 (β + 4
π, γ) are data of the same scan plane and the same view (difference is 4π) as a view of data for generating an image, so that D1 (β, γ) = D2 (β + 4)
π, γ). Therefore, D1 (β, γ) and D2 (β +
4π, γ) can be added and averaged, whereby the SN ratio (Sig
nal to Noise Ratio). In step G3, using the interpolation coefficient w1 obtained in step C2 and the average data D (βi, γ), data of a plurality of views DF ( βi, γ). This data D
F (βi, γ) is consequently the data D in the range A in FIG.
1 (β, γ) and the data D2 (β, γ) in the range B. Then, the process proceeds to step R5 in FIG.

【0046】ステップG4では、p<1か否かを判定
し、そうならステップG5へ進み、そうでないならステ
ップG6へ進む。ステップG5では、前記ステップC2
で求めた補間係数w1および図12,図13の範囲Aの
データD1(β,γ)を用いて、公知の2回転線形補間
演算により、画像を生成するために必要な複数ビューの
データDF(βi,γ)を算出する。そして、図7のス
テップR5へ進む。
In step G4, it is determined whether or not p <1, and if so, the process proceeds to step G5, and if not, the process proceeds to step G6. In Step G5, Step C2
Using the interpolation coefficient w1 obtained in the above and the data D1 (β, γ) in the range A in FIGS. 12 and 13, the data DF () of a plurality of views necessary for generating an image by a known two-rotation linear interpolation operation βi, γ). Then, the process proceeds to step R5 in FIG.

【0047】ステップG6では、p=1か否かを判定
し、そうならステップG7へ進み、そうでないなら図1
1のステップG9へ進む。ステップG7では、−3π≦
βi<πの範囲において、 D(βi,γ)={D1(βi,γ)+D2(βi+2π,
γ)}/2 により平均データD(βi,γ)を計算する。図13か
ら判るように、データD1(β,γ)とD2(β+2
π,γ)とは、同じスキャン面のデータであり且つ画像
を生成するためのデータのビューとして同一ビュー(差
が2π)であるから、D1(β,γ)=D2(β+2
π,γ)である。そこで、D1(β,γ)とD2(β+
2π,γ)とを加算平均でき、これによりSN比を向上
できる。ステップG8では、前記ステップC2で求めた
補間係数w1および前記平均データD(βi,γ)を用
いて、公知の2回転線形補間演算により、画像を生成す
るために必要な複数ビューのデータDF(βi,γ)を
算出する。このデータDF(βi,γ)は、結果的に図
13の範囲AのデータD1(β,γ)および範囲Bのデ
ータD2(β,γ)に基づくものとなる。そして、図7
のステップR5へ進む。
In step G6, it is determined whether or not p = 1, and if so, the process proceeds to step G7.
Proceed to Step G9 of Step 1. In step G7, -3π ≦
In the range of βi <π, D (βi, γ) = {D1 (βi, γ) + D2 (βi + 2π,
γ)} / 2 to calculate average data D (βi, γ). As can be seen from FIG. 13, data D1 (β, γ) and D2 (β + 2
π, γ) is data of the same scan plane and the same view (difference is 2π) as a view of data for generating an image, so D1 (β, γ) = D2 (β + 2)
π, γ). Therefore, D1 (β, γ) and D2 (β +
2π, γ) can be added and averaged, thereby improving the SN ratio. In step G8, using the interpolation coefficient w1 obtained in step C2 and the average data D (βi, γ), data of a plurality of views DF ( βi, γ). The data DF (βi, γ) is based on the data D1 (β, γ) in the range A and the data D2 (β, γ) in the range B in FIG. And FIG.
Go to step R5.

【0048】図11のステップG9では、1<p≦1.
5か否かを判定し、そうならステップG10へ進み、そ
うでないならステップG11へ進む。ステップG10で
は、前記ステップC4または前記ステップF2で求めた
補間係数w1および図14の範囲A1のデータD1
(β,γ)および範囲B2のデータD2(β,γ)を用
いて、2回転線形補間演算により、画像を生成するため
に必要な複数ビューのデータDF(βi,γ)を算出す
る。すなわち、−π(2−1/p)<βi≦−π/pの
範囲において、 DF(βi,γ)=w1(βi,γ)・D1(βi,γ) +(1−w1(βi,γ))・D2(βi+2π,γ) …
(8) である。また、前記ステップC4または前記ステップF
2で求めた補間係数w1および図14の範囲A2のデー
タD1(β,γ)および範囲B1のデータD2(β,
γ)を用いて、1回転線形補間演算により、画像を生成
するために必要な複数ビューのデータDF(βi,γ)
を算出する。すなわち、−π/p<βi<−π(2−1
/p)+π−2γの範囲において、 DF(βi,γ)=w1(βi,γ)・D1(βi,γ) +(1−w1(βi,γ))・D2(βi+π−2γ,−γ) …(9) である。そして、図7のステップR5へ進む。
In step G9 of FIG. 11, 1 <p ≦ 1.
It is determined whether it is 5 or not, and if so, the process proceeds to step G10; otherwise, the process proceeds to step G11. In step G10, the interpolation coefficient w1 obtained in step C4 or step F2 and the data D1 in the range A1 in FIG.
Using (β, γ) and the data D2 (β, γ) in the range B2, data DF (βi, γ) of a plurality of views required to generate an image is calculated by a two-rotation linear interpolation operation. That is, in the range of -π (2-1 / p) <βi ≦ -π / p, DF (βi, γ) = w1 (βi, γ) · D1 (βi, γ) + (1-w1 (βi, γ)) · D2 (βi + 2π, γ)…
(8) Step C4 or step F
14 and the data D1 (β, γ) in the range A2 and the data D2 (β, γ) in the range B1 in FIG.
γ), data DF (βi, γ) of a plurality of views required to generate an image by one-rotation linear interpolation operation
Is calculated. That is, −π / p <βi <−π (2-1
/ P) + π−2γ, DF (βi, γ) = w1 (βi, γ) · D1 (βi, γ) + (1−w1 (βi, γ)) · D2 (βi + π−2γ, −γ )… (9). Then, the process proceeds to step R5 in FIG.

【0049】ステップG11では、1.5<p<3か否
かを判定し、そうならステップG12へ進み、そうでな
いならステップG13へ進む。ステップG12では、前
記ステップC6または前記ステップF4で求めた補間係
数w1および図15の範囲A1,A2のデータD1
(β,γ)および範囲B1,B2のデータD2(β,
γ)を用いて、2回転線形補間演算により、画像を生成
するために必要な複数ビューのデータDF(βi,γ)
を算出する。そして、図7のステップR5へ進む。
In step G11, it is determined whether or not 1.5 <p <3. If so, the flow proceeds to step G12, and if not, the flow proceeds to step G13. In step G12, the interpolation coefficient w1 obtained in step C6 or step F4 and the data D1 in the ranges A1 and A2 in FIG.
(Β, γ) and data D2 (β,
γ), data DF (βi, γ) of a plurality of views necessary for generating an image by a two-rotation linear interpolation operation
Is calculated. Then, the process proceeds to step R5 in FIG.

【0050】ステップG13では、前記ステップC7ま
たは前記ステップF5で求めた補間係数w1および図1
6の範囲A1のデータD1(β,γ)および範囲B2の
データD2(β,γ)を用いて、1回転線形補間演算に
より、画像を生成するために必要な複数ビューのデータ
DF(βi,γ)を算出する。すなわち、−π(2−1
/p)+π−2γ<βi≦−π/pの範囲において、 DF(βi,γ)=w1(βi,γ)・D1(βi,γ)+(1−w
1(βi,γ))・D2(βi+π−2γ,γ) である。また、前記ステップC7または前記ステップF
5で求めた補間係数w1および図16の範囲A2のデー
タD1(β,γ)および範囲B1のデータD2(β,
γ)を用いて、2回転線形補間演算により、画像を生成
するために必要な複数ビューのデータDF(βi,γ)
を算出する。すなわち、−π/p<βi<π/pの範囲
において、 DF(βi,γ)=w1(βi,γ)・D1(βi,γ)+(1−w
1(βi,γ))・D2(βi+2π,−γ) である。そして、図7のステップR5へ進む。
In step G13, the interpolation coefficient w1 obtained in step C7 or step F5 and the interpolation coefficient w1 shown in FIG.
The data D1 (β, γ) of the range A1 and the data D2 (β, γ) of the range B2 are used to perform a one-rotation linear interpolation operation, and the data DF (βi, β) of a plurality of views necessary for generating an image. γ) is calculated. That is, -π (2-1)
/ P) + π-2γ <βi ≦ −π / p, DF (βi, γ) = w1 (βi, γ) · D1 (βi, γ) + (1-w
1 (βi, γ)) · D2 (βi + π−2γ, γ). Step C7 or step F
5 and the data D1 (β, γ) of the range A2 and the data D2 (β, γ) of the range B1 in FIG.
γ), data DF (βi, γ) of a plurality of views necessary for generating an image by a two-rotation linear interpolation operation
Is calculated. That is, in the range of -π / p <βi <π / p, DF (βi, γ) = w1 (βi, γ) · D1 (βi, γ) + (1-w
1 (βi, γ)) · D2 (βi + 2π, −γ). Then, the process proceeds to step R5 in FIG.

【0051】以上のX線CT装置100によれば、2段
検出器アレイを用いたヘリカルスキャンによりデータを
収集し、画像を好適に生成することが出来る。
According to the X-ray CT apparatus 100 described above, data can be collected by helical scanning using a two-stage detector array, and an image can be suitably generated.

【0052】−第2の実施形態− この発明は、検出器アレイの段数Nが3以上の場合にも
上記と同様に適用できる。図17に、N=3,p=3の
場合に使用するデータの範囲および補間係数の概念図を
示す。図17の(a)は、β=0,2πにおけるデータ
D1(β),D2(β),D3(β)に対応するスライ
ス厚の範囲を示している。図17の(b)は、データD
1(β),D2(β),D3(β)のスキャン面のz軸
上の位置を余弦曲線により示している。データD1
(β)の相対ビュー角度をβ(D1)とし、データD2
(β)の相対ビュー角度をβ(D2)とし、データD3
(β)の相対ビュー角度をβ(D3)としている。−4π/
3(a点)≦β(D1)<−2π/3(b点)の範囲のデー
タD1(β)と2π/3(b点)≦β(D3)<4π/3
(c点)の範囲のデータD3(β)とは、画像を生成す
るためのデータのビューβとして同一ビューであって画
像生成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も
近い2つのデータであるから、これらのデータを用いて
2回転線形補間を行えばよいことが判る。次に、−2π
/3(b点)≦β(D1)<0(e点)の範囲のデータD1
(β)と−2π/3(a点)≦β(D2)<0(f点)の範
囲のデータD2(β)とは、画像を生成するためのデー
タのビューβとして同一ビューであって画像生成位置z
=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデ
ータであるから、これらのデータを用いて2回転線形補
間を行えばよいことが判る。さらに、0(f点)≦β(D
2)<2π/3(c点)の範囲のデータD2(β)と0
(g点)≦β(D3)<2π/3(b点)の範囲のデータD
3(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβ
として同一ビューであって画像生成位置z=0を挟み当
該画像生成位置z=0に最も近い2つのデータであるか
ら、これらのデータを用いて2回転線形補間を行えばよ
いことが判る。
Second Embodiment The present invention can be similarly applied to the case where the number N of stages of the detector array is three or more. FIG. 17 shows a conceptual diagram of a data range and interpolation coefficients used when N = 3 and p = 3. FIG. 17A shows the range of the slice thickness corresponding to the data D1 (β), D2 (β), and D3 (β) at β = 0 and 2π. FIG. 17B shows data D
The positions of the scan planes 1 (β), D2 (β), and D3 (β) on the z-axis are indicated by cosine curves. Data D1
The relative view angle of (β) is β (D1), and the data D2
The relative view angle of (β) is β (D2), and the data D3
The relative view angle of (β) is β (D3). -4π /
Data D1 (β) in the range of 3 (point a) ≦ β (D1) <− 2π / 3 (point b) and 2π / 3 (point b) ≦ β (D3) <4π / 3
The data D3 (β) in the range of the point (c) is the same view as the view β of the data for generating an image, and is the closest view to the image generation position z = 0 across the image generation position z = 0. Since there are two sets of data, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. Next, -2π
Data D1 in the range of / 3 (point b) ≦ β (D1) <0 (point e)
(Β) and the data D2 (β) in the range of −2π / 3 (point a) ≦ β (D2) <0 (point f) are the same view as the view β of the data for generating the image. Image generation position z
Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with respect to = 0, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. Further, 0 (point f) ≦ β (D
2) Data D2 (β) and 0 in the range of <2π / 3 (point c)
(Point g) ≦ β (D3) <2π / 3 (point b)
3 (β) is a view β of data for generating an image.
Since the two views are the same view and are two pieces of data that are closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween, it is understood that two-rotation linear interpolation may be performed using these data.

【0053】図17の(c)は、データD1(β),D
2(β),D3(β)のスキャン面のz軸上の位置を直
線により示している。−4π/3(a点)≦β(D1)<−
2π/3(b点)の範囲A1のデータD1(β)と2π
/3(b点)≦β(D3)<4π/3(c点)の範囲C2の
データD3(β)とは、画像を生成するためのデータの
ビューβとして同一ビュー(差が2π)であって画像生
成位置z=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い
2つのデータであるから、これらのデータを用いて2回
転線形補間を行えばよいことが判る。すなわち、範囲A
1のデータD1(β)と範囲C2のデータD3(β)に
ついて、2回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係
数を計算すればよい。次に、−2π/3(b点)≦β(D
1)<0(e点)の範囲A2のデータD1(β)と−2π
/3(a点)≦β(D2)<0(f点)の範囲B1のデータ
D2(β)とは、画像を生成するためのデータのビュー
βとして同一ビュー(差が0)であって画像生成位置z
=0を挟み当該画像生成位置z=0に最も近い2つのデ
ータであるから、これらのデータを用いて2回転線形補
間を行えばよいことが判る。すなわち、範囲A2のデー
タD1(β)と範囲B1のデータD2(β)について、
2回転線形補間の補間係数の計算方法で補間係数を計算
すればよい。さらに、0(f点)≦β(D2)<2π/3
(c点)の範囲B2のデータD2(β)と0(g点)≦
β(D3)<2π/3(b点)の範囲C1のデータD3
(β)とは、画像を生成するためのデータのビューβと
して同一ビューであって画像生成位置z=0を挟み当該
画像生成位置z=0に最も近い2つのデータであるか
ら、これらのデータを用いて2回転線形補間を行えばよ
いことが判る。すなわち、範囲B2のデータD2(β)
と範囲C1のデータD3(β)について、2回転線形補
間の補間係数の計算方法で補間係数を計算すればよい。
FIG. 17C shows data D1 (β), D
The positions on the z-axis of the scan planes 2 (β) and D3 (β) are indicated by straight lines. −4π / 3 (point a) ≦ β (D1) <−
Data D1 (β) and 2π in the range A1 of 2π / 3 (point b)
The data D3 (β) in the range C2 of / 3 (point b) ≦ β (D3) <4π / 3 (point c) is the same view (difference is 2π) as the view β of the data for generating the image. Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with respect to the image generation position z = 0, it can be seen that two-rotation linear interpolation may be performed using these data. That is, the range A
The interpolation coefficient may be calculated for the data D1 (β) of 1 and the data D3 (β) of the range C2 by the interpolation coefficient calculation method of the two-rotation linear interpolation. Next, −2π / 3 (point b) ≦ β (D
1) Data D1 (β) and −2π in the range A2 of <0 (point e)
The data D2 (β) in the range B1 of / 3 (point a) ≦ β (D2) <0 (point f) is the same view (the difference is 0) as the view β of the data for generating the image. Image generation position z
Since the two data are closest to the image generation position z = 0 with respect to = 0, it can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using these data. That is, for the data D1 (β) in the range A2 and the data D2 (β) in the range B1,
What is necessary is just to calculate an interpolation coefficient by the calculation method of the interpolation coefficient of two rotation linear interpolation. Further, 0 (point f) ≦ β (D2) <2π / 3
Data D2 (β) in the range B2 (point c) and 0 (point g) ≦
Data D3 in the range C1 of β (D3) <2π / 3 (point b)
(Β) are two data that are the same view as the view β of data for generating an image and that are closest to the image generation position z = 0 with the image generation position z = 0 interposed therebetween. It can be seen that two-rotation linear interpolation should be performed using That is, data D2 (β) in the range B2
And the data D3 (β) in the range C1 may be calculated by an interpolation coefficient calculation method of two-rotation linear interpolation.

【0054】図17の(d)は、範囲A1のデータD1
(β)と範囲C2のデータD3(β)についての補正係
数,範囲A2のデータD1(β)と範囲B1のデータD
2(β)についての補正係数および範囲B2のデータD
2(β)と範囲C1のデータD3(β)についての補正
係数の説明図である。
FIG. 17D shows data D1 in the range A1.
(Β) and correction coefficient for data D3 (β) in range C2, data D1 (β) for range A2 and data D for range B1
Correction coefficient for 2 (β) and data D in range B2
FIG. 4 is an explanatory diagram of correction coefficients for 2 (β) and data D3 (β) in a range C1.

【0055】[0055]

【発明の効果】この発明のX線CT装置によれば、多段
検出器アレイを用いたヘリカルスキャンによりデータを
収集し、画像を好適に生成することが出来る。そして、
画質を向上させることが出来る。
According to the X-ray CT apparatus of the present invention, data can be collected by helical scan using a multi-stage detector array, and an image can be suitably generated. And
Image quality can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態にかかるX線CT装置のブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram of an X-ray CT apparatus according to a first embodiment.

【図2】図1のX線CT装置の2段検出器アレイの模式
図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a two-stage detector array of the X-ray CT apparatus of FIG.

【図3】図1のX線CT装置でスキャンを行う状況の説
明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a situation in which scanning is performed by the X-ray CT apparatus of FIG. 1;

【図4】絶対ビュー角度と相対ビュー角度と対向ビュー
の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of an absolute view angle, a relative view angle, and an opposite view.

【図5】相対ビュー角度と直線移動軸上の位置の説明図
である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a relative view angle and a position on a linear movement axis.

【図6】ヘリカルスキャン処理のフローチャートであ
る。
FIG. 6 is a flowchart of a helical scan process.

【図7】画像再構成処理のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of an image reconstruction process.

【図8】補間係数セットの計算処理のフローチャートで
ある。
FIG. 8 is a flowchart of a calculation process of an interpolation coefficient set.

【図9】補間係数セットの読出処理のフローチャートで
ある。
FIG. 9 is a flowchart of an interpolation coefficient set reading process.

【図10】補間演算によるデータ算出処理の前半のフロ
ーチャートである。
FIG. 10 is a flowchart of the first half of a data calculation process by an interpolation calculation.

【図11】補間演算によるデータ算出処理の後半のフロ
ーチャートである。
FIG. 11 is a flowchart of the latter half of data calculation processing by interpolation calculation.

【図12】検出器アレイの段数N=2,ヘリカルピッチ
p=0.5における補間係数の計算方法の説明図であ
る。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 2 and the helical pitch is p = 0.5.

【図13】検出器アレイの段数N=2,ヘリカルピッチ
p=1における補間係数の計算方法の説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 2 and the helical pitch is p = 1.

【図14】検出器アレイの段数N=2,ヘリカルピッチ
p=1.5における補間係数の計算方法の説明図であ
る。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a calculation method of an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 2 and the helical pitch is p = 1.5.

【図15】検出器アレイの段数N=2,ヘリカルピッチ
p=2における補間係数の計算方法の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 2 and the helical pitch is p = 2.

【図16】検出器アレイの段数N=2,ヘリカルピッチ
p=3における補間係数の計算方法の説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 2 and the helical pitch is p = 3.

【図17】検出器アレイの段数N=3,ヘリカルピッチ
p=3における補間係数の計算方法の説明図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram of a method of calculating an interpolation coefficient when the number of stages of the detector array is N = 3 and the helical pitch is p = 3.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 X線CT装置 3 中央処理装置 20 走査ガントリ 30 X線管 60 2段検出器アレイ 61 第1の検出器アレ
イ 62 第2の検出器アレ
イ Xr 扇状X線ビーム th 扇状X線ビームの
厚さ d 1回転ごとの直線
移動距離 p ヘリカルピッチ
Reference Signs List 100 X-ray CT apparatus 3 Central processing unit 20 Scanning gantry 30 X-ray tube 60 Two-stage detector array 61 First detector array 62 Second detector array Xr Fan-shaped X-ray beam th Fan-shaped X-ray beam thickness d Linear movement distance per rotation p Helical pitch

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 多数のX線検出器を一列に配設した検出
器アレイを2段以上並設した多段検出器アレイに対して
走査対象を前記並設方向の軸に沿って相対的に直線移動
させると共に走査対象の周りにX線管を回転させながら
データを収集するデータ収集手段と、前記直線移動軸上
の一つの位置での画像を生成するために必要な複数ビュ
ーのデータを当該画像生成位置の近傍で収集したデータ
から補間演算により算出するデータ算出手段と、そのデ
ータ算出手段により算出した前記複数ビューのデータか
ら画像を生成する画像生成手段とを備えたX線CT装置
であって、前記データ算出手段は、前記複数ビューのそ
れぞれと同一ビューのデータまたは対向ビューのデータ
であって前記画像生成位置に最も近い2つのデータを各
検出器アレイで収集したデータ中から選択すると共に、
前記多段検出器アレイの検出器アレイの段数をNとし、
各検出器アレイに入射する扇状X線ビームの厚さをth
とし、X線管または多段検出器アレイの1回転ごとに相
対的に直線移動する距離をdとし、p=d/thをヘリ
カルピッチとするとき、前記段数Nとヘリカルピッチp
に基づいて補間係数を定め、その補間係数と前記選択し
たデータとを用いて補間演算し、画像を生成するための
データを算出することを特徴とするX線CT装置。
An object to be scanned is relatively straight along an axis in the juxtaposition direction with respect to a multi-stage detector array in which a plurality of X-ray detectors are arranged in a line in a row. Data acquisition means for acquiring data while moving and rotating the X-ray tube around the scanning object; and data of a plurality of views necessary to generate an image at one position on the linear movement axis. What is claimed is: 1. An X-ray CT apparatus comprising: a data calculation unit that calculates by interpolation from data collected in the vicinity of a generation position; and an image generation unit that generates an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation unit. The data calculation means collects, at each detector array, two pieces of data that are the same view data or the opposite view data of each of the plurality of views and are closest to the image generation position. While selecting from the data
The number of stages of the detector array of the multi-stage detector array is N,
Let the thickness of the fan-shaped X-ray beam incident on each detector array be th
When the distance linearly moved relative to each rotation of the X-ray tube or the multi-stage detector array is d, and p = d / th is a helical pitch, the number of stages N and the helical pitch p
An X-ray CT apparatus, wherein an interpolation coefficient is determined based on the above, and an interpolation operation is performed using the interpolation coefficient and the selected data to calculate data for generating an image.
【請求項2】 多数のX線検出器を一列に配設した検出
器アレイを2段以上並設した多段検出器アレイに対して
走査対象を前記並設方向の軸に沿って相対的に直線移動
させると共に走査対象の周りにX線管を回転させながら
データを収集するデータ収集手段と、前記直線移動軸上
の一つの位置での画像を生成するために必要な複数ビュ
ーのデータを当該画像生成位置の近傍で収集したデータ
から補間演算により算出するデータ算出手段と、そのデ
ータ算出手段により算出した前記複数ビューのデータか
ら画像を生成する画像生成手段とを備えたX線CT装置
であって、各検出器アレイに入射する扇状X線ビームの
厚さをthとし、X線管または多段検出器アレイの1回
転ごとに相対的に直線移動する距離をdとし、p=d/
thをヘリカルピッチとするとき、前記データ収集手段
は、予め設定された複数のpの中からいずれかを操作者
に選択させ、その選択されたヘリカルピッチpでデータ
を収集し、前記データ算出手段は、予め設定された複数
のpのそれぞれにおける補間係数を予め計算して記憶し
ておき、前記複数ビューのそれぞれと同一ビューのデー
タまたは対向ビューのデータであって前記画像生成位置
に最も近い2つのデータを各検出器アレイで収集したデ
ータ中から選択すると共に前記記憶していた補間係数を
用いて補間演算し、画像を生成するためのデータを算出
することを特徴とするX線CT装置。
2. A multi-stage detector array in which a large number of X-ray detectors are arranged in a row in two or more stages. Data acquisition means for acquiring data while moving and rotating the X-ray tube around the scanning object; and data of a plurality of views necessary to generate an image at one position on the linear movement axis. What is claimed is: 1. An X-ray CT apparatus comprising: a data calculation unit that calculates by interpolation from data collected in the vicinity of a generation position; and an image generation unit that generates an image from the data of the plurality of views calculated by the data calculation unit. Let the thickness of the fan-shaped X-ray beam incident on each detector array be th, and let d be the distance linearly moved relative to each rotation of the X-ray tube or multistage detector array, and p = d /
When th is a helical pitch, the data collection unit allows the operator to select any one of a plurality of preset ps, collects data at the selected helical pitch p, and Calculates and stores in advance interpolation coefficients for each of a plurality of preset p's, and stores data of the same view or data of the opposite view as each of the plurality of views, which is closest to the image generation position. An X-ray CT apparatus comprising: selecting one data from data collected by each detector array; performing an interpolation operation using the stored interpolation coefficient; and calculating data for generating an image.
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