JP3510316B2 - X線ct装置の異物検出方法及び異物検出装置 - Google Patents
X線ct装置の異物検出方法及び異物検出装置Info
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Description
方法及び異物検出装置に関する。
い、物体(被検体)の各部のX線吸収度に応じた分布を
再生像として得るものである。図5はX線CT装置の概
念図である。図において、10はスキャナ本体(ガント
リ)で、その内部にX線を発生するX線管1,該X線管
1の出力を受けて、ビーム整形を行なうと共に、必要な
情報のみ通過させるX線フィルタよりなるコリメータ・
X線フィルタ2,被検体3を載せる寝台4,被検体3に
対してX線管1と対向した位置に配置される複数チャネ
ルの検出器よりなるX線検出器5及び該X線検出器5よ
り検出された検出信号を収集するデータ収集部6より構
成されている。被検体3とこれを載置する寝台4とはガ
ントリ開口部(アパーチャともいう)に入りこんだ状態
で撮影されるようになっている。
で、例えばコンピュータ等が用いられる。12はデータ
収集部6から出力されるX線検出信号を受けて、所定の
アルゴリズムに従って画像の再構成を行なう画像再構成
装置、13は該画像再構成装置12の出力を受けて画像
表示を行なうと共に、各種コマンド等を入力する画像表
示・操作コンソール、14は再構成された画像データを
記憶する画像記憶装置である。16はX線管1に高圧を
印加する高電圧発生装置、15は制御装置11の制御の
下に高電圧発生装置16を制御するX線制御装置であ
る。
れられるガントリ開口部の面壁は、ガントリ内部に異物
が入りこまないようにカバーする目的でマイラフィルム
(mylar film)でできている。図6は、マイ
ラフィルムの位置を示す図である。図において、10は
ガントリ、7aはガントリ開口部である。7bがマイラ
フィルムでガントリ開口部7aの面壁を構成している。
8は被検体3を載置するクレードルである。このマイラ
フィルムはX線を透過する性質のフィルムである。この
マイラフィルムに、造影剤や血痕等の異物が付着するこ
とがある。マイラフィルムに異物が付着すると、X線の
透過を妨げ、X線検出器5の感度が落ち、画質が低下し
てしまう。
病院でX線CT装置起動時に行っているウォームアップ
ルーチン内に、異物が付着しているか否かのチェックを
行ない、付着している場合はオペレータに知らせて、ガ
ントリ開口部の異物除去を行っている。
平均値から検出する方法と、標準偏差により検出する
方法がある。図7は従来の異物検出処理の説明図であ
る。先ず、平均値法について説明する。図7の(a)は
平均値法の説明図である。縦軸は測定値、横軸はチャネ
ル(CH)である。特定のチャネルjにおける全ビュー
の測定値Dji(iはビュー番号でi=1〜n)の総和
を全ビュー数nで割った値を平均値Djavとすると、D
javは次式で表される。これを全チャネルについて行な
う。
値(図7(a)参照)から下向きにある幅ΔVを設定
し、(標準値−ΔV)のラインよりも、測定値から求め
た全ビューの平均値Djavが下にあった場合(図の×
印)を異物が付着したチャネルと認識するものである
(図の○印は正常データ)。
ャネルにおけるn個の測定値Dj1,Dj2,…,Dj
i,…Djn(i=1〜nはビュー番号)に対し、その
標準偏差σは次式で表される。
表される。測定値の分布yが正規分布に従うものとする
と、その分布は図6の(b)に示すような曲線になる。
式で表わすと次式のようになる。
に入っているもの(±2σ以内に収まる確率は95.5
%)とすると、それを外れる測定値は異物が原因である
と判定するものである。
出方法は、ガントリ開口部のマイラフィルムに異物が付
着していても、その異常値が平均化されてしまい、よほ
ど測定値の小さい異物でない限り検出することができな
かった。
たものであって、ガントリ開口部に付着した異物を確実
に検出することができるX線CT装置の異物検出方法及
び異物検出装置を提供することを目的としている。
第1の発明は、被検体のない状態におけるX線CT装置
の全てのビューにおける各チャネルの平均値Djavを予
め求めておき、特定のビュー(ビュー番号i)における
全チャネルの測定データDjiを前記平均値Djavで割
った値(Dji/Djav)をある基準値Dsと比較し、
前記値(Dji/Djav)が基準値Dsよりも小さい場
合に異物ありと判定するようにしたことを特徴とし、ま
た、前記基準値Dsとして0.95を用いたことを特徴
とし、更に、前記異物の存在するチャネル及びその時の
ビュー番号が特定できた場合、そのチャネルに対応する
ガントリ開口部の部位を演算により算出するようにした
ことを特徴としている。
X線CT装置の全ビューにおける各チャネルの平均値D
javを予め求めておく手段と、特定のビュー(ビュー番
号i)における全チャネルの測定データDjiを前記平
均値Djavで割った値(Dji/Djav)をある基準値
Dsと比較する手段と、前記値(Dji/Djav)が基
準値Dsよりも小さい場合に異物ありと判定する判定手
段とを具備して構成されたことを特徴とし、また、前記
基準値Dsとして0.95を用いたものであることを特
徴とし、更に、前記異物の存在するチャネル及びその時
のビュー番号が特定できた場合、そのチャネルに対応す
るガントリ開口部の部位を演算により算出するようにし
たものであることを特徴としている。
ューにおける平均値Djavをチャネル毎に予め求めてお
き、この平均値Djavと、ある特定方向のビューにおけ
る測定値Djiとを同一チャネル毎に比較するようにし
た。つまり、測定値DjiをDjavで割った(正規化)
した値(Dji/Djav)をある基準値Dsと比較する
ようにした。異物が付着したチャネルはX線透過量が減
り、測定値が小さくなる。従って、この場合は(Dji
/Djav)がある基準値Dsよりも小さくなる。よっ
て、(Dji/Djav)が基準値Dsよりも大きいか小
さいかで異物の付着を確実に検出することができる。
ない状態における測定値の全ビューにおける平均値Dj
avをチャネル毎に予め求めておき、比較手段により特定
のビュー(ビュー番号i)における全チャネルの測定デ
ータDjiを前記平均値Djavで割った(正規化した)
値(Dji/Djav)がある基準値Dsよりも大きいか
小さいかを同一チャネル毎に比較するようにした。異物
が付着したチャネルはX線透過量が減り、測定値が小さ
くなる。従って、(Dji/Djav)がある基準値Ds
よりも小さくなる。これにより、異物の付着を確実に検
出することができるようになる。
に説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成ブロッ
ク図である。図5と同一のものは、同一の符号を付して
示す。図において、20は装置全体の制御動作を行なう
制御装置、20aは制御装置20内に設けられた測定値
と基準閾値との比較を行って異物を検出する比較部、2
1は制御装置20と接続され、基準閾値及び測定した平
均値等を記憶するメモリである。その他の構成は図5と
同じである。このように構成された装置の動作を図2の
フローチャートを参照しつつ説明すれば、以下のとおり
である。
態におけるX線CT装置の全てのビューにおける各チャ
ネルの平均値Djavを予め求めておく(S1)。例え
ば、全ビュー数としては1080、X線検出器5のチャ
ネル数としては813チャネルが用いられる。従って、
制御装置20はX線管1及びX線検出器5を回転させ、
1080ビューの各チャネルの平均値Djav(j=1〜
813)を求めることになる。平均値Djavは、ビュー
番号をi、jチャネルの測定値をDjiとして次式で表
される。
1に記憶しておく。次に、制御装置20は、特定のビュ
ーにおける全チャネルのデータDjiを前記平均値Dj
avで割った値(Dji/Djav)をある基準値Dsと比
較する(S2)。本発明では、特定のビュー(vie
w)として図3に示す4種類のビューを用いた(i=1
〜4,j=1〜813)。view1〜view4はそ
れぞれ回転角度が90゜異なる1/4周期毎のビューで
ある。図において、7はガントリ開口部、8はガントリ
開口部7に付着した異物である。9はガントリ開口部7
の内側に形成された円状のフォーカス・オブ・ビュー
(Focus Of View,合焦点領域、つまりX
線の焦点を合わせるための領域(撮影領域)で、図中斜
線で示す)である。
i/Djav)とある基準値Dsを比較する。(Dji/
Djav)は測定値Djiを平均値Djavで正規化したも
のであり、異物のない状態では(Dji/Djav)はほ
ぼ1になる。実際には、造影剤等の異物がなくても、ノ
イズ等で測定値は平均値よりも若干ずれる。その影響を
受けない最大の値として経験的に基準値Dsとして0.
95を用いるようにした。ガントリ開口部7に異物8が
付着していると、X線透過率が悪くなり、X線検出信号
は低くなる。従って、測定値Djiが小さくなる結果、
(Dji/Djav)は1より小さくなる。
/Djav)≧0.95であるか比較する(S3)。若
し、(Dji/Djav)≧0.95であれば、その測定
値は正常な値であることになる。(Dji/Djav)≧
0.95でない場合、即ち(Dji/Djav)<0.9
5の場合には、その測定値Djiは異物により低くなっ
たものと判定する(S4)。以上の比較判定は、813
チャネルの全てのチャネルについて行なう。
すると、制御装置20は全てのビューについて比較処理
が終了したかどうかチェックする(S5)。今回は、あ
とview2〜view4が残っているので、ステップ
S2に戻り、比較処理を繰り返す。そして、view4
の比較処理が終了したら、処理を終了する。
判定された場合、その異物のある部位を特定することが
できる。図4は異物の存在する部位の特定の説明図であ
る。先ず、ある任意のビューの状態における扇形の一辺
をx軸にとり、これに垂直な軸をy軸とする。ビュー番
号が特定された場合、ガントリの機械的配置が定まる。
ある(図3参照)。X線検出器5の特定のチャネルKC
Hで異常が発見されたものとする。ガントリの機械的寸
法により、原点OからKCHに引いた直線Lの式はx軸
からの回転角をθとして求めることができる(傾きはt
anθ)。ガントリ開口部7の円の式は求めることがで
きる。直線Lの式とガントリ開口部円の式が求まれば、
異物の存在する場所は、2つの式の交点の座標(図の×
印)として求めることができる。
基準値0.95と比較し、(Dji/Djav)が0.9
5よりも小さい場合に異物ありと判定した。ところで、
測定値には、データ化等により異常な高い値を示す場合
もある。そこで、この異常に高い値を示す測定値も検出
するために、(Dji/Djav)を以下のような上下限
値と比較するようにしてもよい。
ためのもの、上限1.05はデータ化け等の異常データ
を検出するためのものである。これら値の比較は制御装
置20内の比較部20aが行ない、閾値(基準値)0.
95と1.05はメモリ21に記憶される。上限値を
1.05としたのは、確実にデータ異常を検出できる値
として経験的に求めたものである。
ビューとしてview1〜view4までの4種類を用
いた場合を示したが、本発明はこれに限るものではな
く、任意の種類のビューを用いることができる。また、
前述した閾値(下限値0.95,上限値1.05)もこ
れに限るものではなく、実状に応じて適当な値を設定す
ることができる。
よれば被検体のない状態におけるX線CT装置の全ビュ
ーにおける各チャネルの平均値Djavを予め求めておく
手段と、特定のビュー(ビュー番号i)における全チャ
ネルの測定データDjiを前記平均値Djavで割った値
(Dji/Djav)をある基準値Dsと比較する手段
と、前記値(Dji/Djav)が基準値Dsよりも小さ
い場合に異物ありと判定する判定手段とを具備すること
により、ガントリ開口部に付着した異物を確実に検出す
ることができるX線CT装置の異物検出方法及び異物検
出装置を提供することができる。
ある。
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 被検体のない状態におけるX線CT装置
の全てのビューにおける各チャネルの平均値Djavを予
め求めておき、 特定のビュー(ビュー番号i)における全チャネルの測
定データDjiを前記平均値Djavで割った値(Dji
/Djav)をある基準値Dsと比較し、 前記値(Dji/Djav)が基準値Dsよりも小さい場
合に異物ありと判定するようにしたことを特徴とするX
線CT装置の異物検出方法。 - 【請求項2】 被検体のない状態におけるX線CT装置
の全ビューにおける各チャネルの平均値Djavを予め求
めておく手段と、 特定のビュー(ビュー番号i)における全チャネルの測
定データDjiを前記平均値Djavで割った値(Dji
/Djav)をある基準値Dsと比較する手段と、 前記値(Dji/Djav)が基準値Dsよりも小さい場
合に異物ありと判定する判定手段とを具備して構成され
るX線CT装置の異物検出装置。 - 【請求項3】 前記基準値Dsとして0.95を用いた
ものであることを特徴とする請求項2記載のX線CT装
置の異物検出装置。 - 【請求項4】 前記異物の存在するチャネル及びその時
のビュー番号が特定できた場合、そのチャネルに対応す
るガントリ開口部の部位を演算により算出するようにし
たものであることを特徴とする請求項2記載のX線CT
装置の異物検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10114294A JP3510316B2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | X線ct装置の異物検出方法及び異物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10114294A JP3510316B2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | X線ct装置の異物検出方法及び異物検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07303636A JPH07303636A (ja) | 1995-11-21 |
JP3510316B2 true JP3510316B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=14292840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10114294A Expired - Lifetime JP3510316B2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | X線ct装置の異物検出方法及び異物検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3510316B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11253439A (ja) * | 1998-03-12 | 1999-09-21 | Hitachi Medical Corp | X線ct装置 |
US10702221B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-07-07 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Methods and systems for CT balance measurement and adjustment |
CN109452949B (zh) * | 2018-12-29 | 2022-08-09 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 计算机断层扫描设备的异物检测方法及装置和计算机装置 |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP10114294A patent/JP3510316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07303636A (ja) | 1995-11-21 |
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