JP4030827B2 - 投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents
投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器ｘ線ｃｔ装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置に関し、更に詳しくは、マルチ検出器を用いたアキシャルスキャン（axial scan）またはヘリカルスキャン（helical scan）によって収集したローデータを基にして厚いスライス厚の画像を作成するための投影データを作成する方法、厚いスライス厚の画像の画素データを作成する方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は、従来のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置における画素データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＪ１では、Ｘ線管およびマルチ検出器を撮影対象の周りに回転しながらローデータを収集する。
【０００３】
ステップＪ２では、図１５に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【０００４】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【０００５】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【０００６】
図１４に戻り、ステップＪ３では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置により得られる画像のスライス厚は、検出器のＺ軸方向サイズにほぼ等しくなる。
しかし、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来ない問題点があった。
そこで、本発明の目的は、マルチ検出器を用いて収集したローデータを基にして厚いスライス厚の画像を作成するための投影データを作成する方法、厚いスライス厚の画像の画素データを作成する方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、３列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集した隣接する３列以上の検出器列のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第１の観点による投影データ作成方法では、隣接する３列以上の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとする。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
なお、Ｚフィルタ荷重は、公知の３点以上の多点補間のＺフィルタ（例えばＨanning補間やＣubic補間）で規定される荷重である。
【０００９】
第２の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第２の観点による画素データ作成方法では、隣接する３列以上の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１０】
第３の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用い１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより収集したローデータ中のｉ回転目の隣接するｋ列の検出器のローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第３の観点による投影データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとすることを、ヘリカルスキャンの各回転ごとに行い、各回転ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得る。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
なお、Ｚフィルタ荷重は、公知の２点補間のＺフィルタまたは３点以上の多点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第４の観点による投影データ作成方法では、公知の２点補間のＺフィルタを用いて、各回転ごとの投影データを求めることが出来る。
【００１２】
第５の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法において、ｋ≧３であり、隣接するｋ列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第５の観点による投影データ作成方法では、公知の３点以上の多点補間のＺフィルタを用いて、各回転ごとの投影データを求めることが出来る。
【００１３】
第６の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第６の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとすることを、ヘリカルスキャンの各回転ごとに行い、各回転ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１４】
第７の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集したローデータ中の隣接するｋ列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第７の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから画素データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。その上、各再構成領域ごとの画像も得ることが出来る。
【００１５】
第８の観点では、本発明は、上記構成の画素データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求め、第ｉの投影データに逆投影処理を施して第ｉの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第８の観点による画素データ作成方法では、各再構成領域ごとの画素データは、従来と全く同じ処理を用いて求めることが出来る。
【００１６】
第９の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集したローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第９の観点による投影データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから投影データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１７】
第１０の観点では、本発明は、上記構成の画素データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第１０の観点による投影データ作成方法では、各再構成領域ごとの投影データは、従来と全く同じ処理を用いて求めることが出来る。
【００１８】
第１１の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第１１の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから投影データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１９】
第１２の観点では、本発明は、Ｘ線管と、３列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、隣接する３列以上の検出器列のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１２の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第１の観点による投影データ作成方法および上記第２の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２０】
第１３の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより収集したローデータ中のｉ回転目の隣接するｋ列の検出器のローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１３の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第３〜第５の観点による投影データ作成方法および上記第６の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２１】
第１４の観点では、本発明は、上記構成のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置において、ｋ＝２であり、前記投影データ作成手段は、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１４の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第４の観点による投影データ作成方法を好適に実施できる。
【００２２】
第１５の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、ローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの画素データを得る画素データ作成手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１５の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第７〜第８の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２３】
第１６の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、ローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次いで第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１６の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第９〜第１０の観点による投影データ作成方法および上記第１１の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００２５】
−第１の実施形態−
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置の構成ブロック図である。
このマルチ検出器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。
【００２６】
前記操作コンソール１は、操作者の入力を受け付ける入力装置２と、本発明に係る投影データ作成処理や画素データ作成処理などを実行する中央処理装置３と、走査ガントリ２０で取得した投影データを収集するデータ収集バッファ５と、前記投影データから再構成したＣＴ画像を表示するＣＲＴ６と、プログラムやデータやＸ線ＣＴ画像を記憶する記憶装置７とを具備している。
【００２７】
前記テーブル装置１０は、被検体を乗せて前記走査ガントリ２０のボア（空洞部）に入れ出しするクレードル１２を具備している。クレードル１２は、テーブル装置１０に内蔵するモータで駆動される。
【００２８】
前記走査ガントリ２０は、Ｘ線管２１と、Ｘ線コントローラ２２と、コリメータ２３と、マルチ検出器２４と、ＤＡＳ（Data Acquisition System）２５と、被検体の体軸の回りにＸ線管２１などを回転させる回転コントローラ２６と、制御信号などを前記操作コンソール１や撮影テーブル１０とやり取りする制御インタフェース２９とを具備している。
【００２９】
図２および図３は、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４の説明図である。
Ｘ線管２１とマルチ検出器２４は、回転中心ＩＣの回りを回転する。鉛直方向をｙ方向とし、水平方向をｘ方向とし、これらに垂直な方向をｚ方向とするとき、Ｘ線管２１およびマルチ検出器２４の回転平面は、ｘｙ面である。また、クレードル１２の移動方向は、ｚ方向である。
Ｘ線管２１は、コーンビームＣＢと呼ばれるＸ線ビームを発生する。
マルチ検出器２４は、例えば２５６列（Ｊ＝２５６）の検出器列を有する。また、各検出器列は、例えば１０２４チャネル（Ｉ＝１０２４）のチャネルを有する。
【００３０】
図４は、第１の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。ステップＡ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００３１】
ステップＡ２では、図５に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応するローデータｄ１〜ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する６つの検出器列のローデータｄ１〜ｄ６を求める。そして、ローデータｄ１〜ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ６およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００３２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２〜Ｗ６も同様である。
【００３３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６は、公知の６点補間のＺフィルタで規定される荷重であり、例えば図６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００３４】
図４に戻り、ステップＡ３では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００３５】
第１の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置１００によれば、隣接する６列の検出器列のローデータｄ１〜ｄ６にＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６を乗算し加算して１つの投影データＤｇを求め、この投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００３６】
なお、上記では、隣接する６列の検出器列のローデータｄ１〜ｄ６を用いたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いても同様である。
【００３７】
−第２の実施形態−
図７は、第２の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＢ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させ且つクレードル１２を直線移動させながらビュー角度viewと相対角度差δと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,δ,i)を収集する。
なお、相対角度差δとは同一ビュー角度で何回転目かを表すパラメータであり、例えば１回転目はδ＝0゜、２回転目はδ＝360゜、３回転目はδ＝720゜というように表す。
また、クレードル１２は、１回転で２検出器列分だけ直線移動するものとする。
【００３８】
ステップＢ２では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する１回転目のローデータｄ11，ｄ12を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ11，ｄ12を求める。そして、ローデータｄ11，ｄ12に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００３９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ11に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ12に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４１】
図７に戻り、ステップＢ３では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する２回転目のローデータｄ21，ｄ22を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ21，ｄ22を求める。そして、ローデータｄ21，ｄ22に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００４２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ21に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ22に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４４】
図７に戻り、ステップＢ４では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する３回転目のローデータｄ31，ｄ32を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ31，ｄ32を求める。そして、ローデータｄ31，ｄ32に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００４５】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４６】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ31に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ32に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４７】
図７に戻り、ステップＢ５では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００４８】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００４９】
ステップＢ６では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００５０】
第２の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、２点補間のＺフィルタを用いて各回転ごとの投影データを求めるため、演算が簡単になる。
【００５１】
なお、上記では、３回転分のローデータを用いたが、連続する２回転分または４回転分以上のローデータを用いても同様である。
【００５２】
−第３の実施形態−
図９は、第３の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＣ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させ且つクレードル１２を直線移動させながらビュー角度viewと相対角度差δと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,δ,i)を収集する。
なお、相対角度差δとは同一ビュー角度で何回転目かを表すパラメータであり、例えば１回転目はδ＝0゜、２回転目はδ＝360゜、３回転目はδ＝720゜というように表す。
また、クレードル１２は、１回転で３検出器列分だけ直線移動するものとする。
【００５３】
ステップＣ２では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する１回転目のローデータｄ11〜ｄ13を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ11〜ｄ13を求める。そして、ローデータｄ11〜ｄ13に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００５４】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００５５】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００５６】
図９に戻り、ステップＣ３では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する２回転目のローデータｄ21〜ｄ23を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ21〜ｄ23を求める。そして、ローデータｄ21〜ｄ23に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００５７】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００５８】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００５９】
図９に戻り、ステップＣ４では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する３回転目のローデータｄ31〜ｄ33を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ31〜ｄ33を求める。そして、ローデータｄ31〜ｄ33に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００６０】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００６１】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００６２】
図９に戻り、ステップＣ５では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１’〜ｗ３’を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００６３】
Ｚフィルタ荷重ｗ１’〜ｗ３’は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１’＝ｗ２’＝ｗ３’である。
【００６４】
ステップＣ６では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００６５】
第３の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、各回転ごとの投影データに対応するスライスの厚さを検出器のＺ軸方向サイズより厚くすることが出来る。
【００６６】
なお、上記では、隣接する３列の検出器列のローデータを用いたが、隣接する４列以上の検出器列のローデータを用いても同様である。また、３回転分のローデータを用いたが、連続する２回転分または４回転分以上のローデータを用いても同様である。
【００６７】
−第４の実施形態−
図１１は、第４の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＥ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００６８】
ステップＥ２では、図１２に示すように、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇとを通る直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００６９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７１】
図１１に戻り、ステップＥ３では、投影データＤg1に逆投影処理を施して画素データＧg1を算出する。
【００７２】
ステップＥ４では、図１２に示すように、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応するローデータｄ３，ｄ４を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇとを通る直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ３，ｄ４を求める。そして、ローデータｄ３，ｄ４に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００７３】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７４】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ３に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ４に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７５】
図１１に戻り、ステップＥ５では、投影データＤg2に逆投影処理を施して画素データＧg2を算出する。
【００７６】
ステップＥ６では、図１２に示すように、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応するローデータｄ５，ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇとを通る直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ５，ｄ６を求める。そして、ローデータｄ５，ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００７７】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７８】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ５に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ６に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７９】
図１１に戻り、ステップＥ７では、投影データＤg3に逆投影処理を施して画素データＧg3を算出する。
【００８０】
ステップＥ８では、画素データＧg1〜Ｇg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、画素データＧｇを算出する。
【００８１】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００８２】
第４の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、薄いスライス厚の画像を同時に得ることが出来る。
【００８３】
なお、上記では、３つの再構成領域Ｐ１〜Ｐ３を用いたが、近接する２つ又は４つ以上の再構成領域を用いても同様である。
また、各再構成領域の投影データを隣接する２列の検出器列のローデータから求めたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いてもよい。
さらに、アキシャルスキャンを行ったが、ヘリカルスキャンを行ってもよい。
【００８４】
−第５の実施形態−
図１３は、第５の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＥ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００８５】
ステップＥ２では、図１２に示すように、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇとを通る直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００８６】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００８７】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００８８】
図１３に戻り、ステップＥ４では、図１２に示すように、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応するローデータｄ３，ｄ４を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇとを通る直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ３，ｄ４を求める。そして、ローデータｄ３，ｄ４に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００８９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００９０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ３に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ４に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００９１】
図１１に戻り、ステップＥ６では、図１２に示すように、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応するローデータｄ５，ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇとを通る直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ５，ｄ６を求める。そして、ローデータｄ５，ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００９２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００９３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ５に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ６に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００９４】
図１１に戻り、ステップＥ９では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、投影データＤｇを算出する。
【００９５】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００９６】
ステップＥ１０では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＤｇを算出する。
【００９７】
第５の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、第４の実施形態に比べて、薄いスライス厚の画像を同時に得ることは出来ないが、処理が簡単になる。
【００９８】
なお、上記では、３つの再構成領域Ｐ１〜Ｐ３を用いたが、近接する２つ又は４つ以上の再構成領域を用いても同様である。
また、各再構成領域の投影データを隣接する２列の検出器列のローデータから求めたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いてもよい。
さらに、アキシャルスキャンを行ったが、ヘリカルスキャンを行ってもよい。
【００９９】
−他の実施形態−
前記の各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、マルチ検出器を用いたアキシャルスキャンまたはヘリカルスキャンによって収集したローデータを基にして、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を示すブロック図である。
【図２】Ｘ線管およびマルチ検出器の回転を示す説明図である。
【図３】コーンビームを示す説明図である。
【図４】第１の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図５】第１の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図６】第１の実施形態におけるＺフィルタを示す概念図である。
【図７】第２の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図８】第２の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図９】第３の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１０】第３の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１１】第４の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１２】第４の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１３】第５の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１４】従来の画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１５】従来の再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１６】従来のＺフィルタを示す概念図である。
【符号の説明】
１ 操作コンソール
３ 中央処理装置
２０ 走査ガントリ
２１ Ｘ線管
２４ マルチ検出器
１００ マルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置
Ｐ，Ｐ１〜Ｐ３ 再構成領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置に関し、更に詳しくは、マルチ検出器を用いたアキシャルスキャン（axial scan）またはヘリカルスキャン（helical scan）によって収集したローデータを基にして厚いスライス厚の画像を作成するための投影データを作成する方法、厚いスライス厚の画像の画素データを作成する方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は、従来のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置における画素データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＪ１では、Ｘ線管およびマルチ検出器を撮影対象の周りに回転しながらローデータを収集する。
【０００３】
ステップＪ２では、図１５に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【０００４】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【０００５】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【０００６】
図１４に戻り、ステップＪ３では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置により得られる画像のスライス厚は、検出器のＺ軸方向サイズにほぼ等しくなる。
しかし、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来ない問題点があった。
そこで、本発明の目的は、マルチ検出器を用いて収集したローデータを基にして厚いスライス厚の画像を作成するための投影データを作成する方法、厚いスライス厚の画像の画素データを作成する方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、３列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集した隣接する３列以上の検出器列のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第１の観点による投影データ作成方法では、隣接する３列以上の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとする。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
なお、Ｚフィルタ荷重は、公知の３点以上の多点補間のＺフィルタ（例えばＨanning補間やＣubic補間）で規定される荷重である。
【０００９】
第２の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第２の観点による画素データ作成方法では、隣接する３列以上の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１０】
第３の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用い１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより収集したローデータ中のｉ回転目の隣接するｋ列の検出器のローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第３の観点による投影データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとすることを、ヘリカルスキャンの各回転ごとに行い、各回転ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得る。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
なお、Ｚフィルタ荷重は、公知の２点補間のＺフィルタまたは３点以上の多点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第４の観点による投影データ作成方法では、公知の２点補間のＺフィルタを用いて、各回転ごとの投影データを求めることが出来る。
【００１２】
第５の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法において、ｋ≧３であり、隣接するｋ列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第５の観点による投影データ作成方法では、公知の３点以上の多点補間のＺフィルタを用いて、各回転ごとの投影データを求めることが出来る。
【００１３】
第６の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第６の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データとすることを、ヘリカルスキャンの各回転ごとに行い、各回転ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１４】
第７の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集したローデータ中の隣接するｋ列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第７の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから画素データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。その上、各再構成領域ごとの画像も得ることが出来る。
【００１５】
第８の観点では、本発明は、上記構成の画素データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求め、第ｉの投影データに逆投影処理を施して第ｉの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第８の観点による画素データ作成方法では、各再構成領域ごとの画素データは、従来と全く同じ処理を用いて求めることが出来る。
【００１６】
第９の観点では、本発明は、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用いて収集したローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第９の観点による投影データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから投影データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る。そこで、この投影データに逆投影処理を施せば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１７】
第１０の観点では、本発明は、上記構成の画素データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法を提供する。
上記第１０の観点による投影データ作成方法では、各再構成領域ごとの投影データは、従来と全く同じ処理を用いて求めることが出来る。
【００１８】
第１１の観点では、本発明は、上記構成の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法を提供する。
上記第１１の観点による画素データ作成方法では、隣接するｋ列の検出器列のローデータから投影データを求めることを、第１〜第ｎの再構成領域ごとに行い、各再構成領域ごとの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを作成し、この投影データに逆投影処理を施して画素データを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００１９】
第１２の観点では、本発明は、Ｘ線管と、３列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、隣接する３列以上の検出器列のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１２の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第１の観点による投影データ作成方法および上記第２の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２０】
第１３の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより収集したローデータ中のｉ回転目の隣接するｋ列の検出器のローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１３の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第３〜第５の観点による投影データ作成方法および上記第６の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２１】
第１４の観点では、本発明は、上記構成のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置において、ｋ＝２であり、前記投影データ作成手段は、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１４の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第４の観点による投影データ作成方法を好適に実施できる。
【００２２】
第１５の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、ローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの画素データを得る画素データ作成手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１５の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第７〜第８の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２３】
第１６の観点では、本発明は、Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、ローデータ中の隣接するｋ（≧２）列の検出器のローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次いで第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１６の観点によるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置では、上記第９〜第１０の観点による投影データ作成方法および上記第１１の観点による画素データ作成方法を好適に実施できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００２５】
−第１の実施形態−
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置の構成ブロック図である。
このマルチ検出器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。
【００２６】
前記操作コンソール１は、操作者の入力を受け付ける入力装置２と、本発明に係る投影データ作成処理や画素データ作成処理などを実行する中央処理装置３と、走査ガントリ２０で取得した投影データを収集するデータ収集バッファ５と、前記投影データから再構成したＣＴ画像を表示するＣＲＴ６と、プログラムやデータやＸ線ＣＴ画像を記憶する記憶装置７とを具備している。
【００２７】
前記テーブル装置１０は、被検体を乗せて前記走査ガントリ２０のボア（空洞部）に入れ出しするクレードル１２を具備している。クレードル１２は、テーブル装置１０に内蔵するモータで駆動される。
【００２８】
前記走査ガントリ２０は、Ｘ線管２１と、Ｘ線コントローラ２２と、コリメータ２３と、マルチ検出器２４と、ＤＡＳ（Data Acquisition System）２５と、被検体の体軸の回りにＸ線管２１などを回転させる回転コントローラ２６と、制御信号などを前記操作コンソール１や撮影テーブル１０とやり取りする制御インタフェース２９とを具備している。
【００２９】
図２および図３は、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４の説明図である。
Ｘ線管２１とマルチ検出器２４は、回転中心ＩＣの回りを回転する。鉛直方向をｙ方向とし、水平方向をｘ方向とし、これらに垂直な方向をｚ方向とするとき、Ｘ線管２１およびマルチ検出器２４の回転平面は、ｘｙ面である。また、クレードル１２の移動方向は、ｚ方向である。
Ｘ線管２１は、コーンビームＣＢと呼ばれるＸ線ビームを発生する。
マルチ検出器２４は、例えば２５６列（Ｊ＝２５６）の検出器列を有する。また、各検出器列は、例えば１０２４チャネル（Ｉ＝１０２４）のチャネルを有する。
【００３０】
図４は、第１の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。ステップＡ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００３１】
ステップＡ２では、図５に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応するローデータｄ１〜ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する６つの検出器列のローデータｄ１〜ｄ６を求める。そして、ローデータｄ１〜ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ６およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００３２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２〜Ｗ６も同様である。
【００３３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６は、公知の６点補間のＺフィルタで規定される荷重であり、例えば図６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００３４】
図４に戻り、ステップＡ３では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００３５】
第１の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置１００によれば、隣接する６列の検出器列のローデータｄ１〜ｄ６にＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ６を乗算し加算して１つの投影データＤｇを求め、この投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを得るため、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【００３６】
なお、上記では、隣接する６列の検出器列のローデータｄ１〜ｄ６を用いたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いても同様である。
【００３７】
−第２の実施形態−
図７は、第２の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＢ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させ且つクレードル１２を直線移動させながらビュー角度viewと相対角度差δと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,δ,i)を収集する。
なお、相対角度差δとは同一ビュー角度で何回転目かを表すパラメータであり、例えば１回転目はδ＝0゜、２回転目はδ＝360゜、３回転目はδ＝720゜というように表す。
また、クレードル１２は、１回転で２検出器列分だけ直線移動するものとする。
【００３８】
ステップＢ２では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する１回転目のローデータｄ11，ｄ12を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ11，ｄ12を求める。そして、ローデータｄ11，ｄ12に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００３９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ11に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ12に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４１】
図７に戻り、ステップＢ３では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する２回転目のローデータｄ21，ｄ22を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ21，ｄ22を求める。そして、ローデータｄ21，ｄ22に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００４２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ21に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ22に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４４】
図７に戻り、ステップＢ４では、図８に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する３回転目のローデータｄ31，ｄ32を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ31，ｄ32を求める。そして、ローデータｄ31，ｄ32に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００４５】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００４６】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ31に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ32に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００４７】
図７に戻り、ステップＢ５では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００４８】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００４９】
ステップＢ６では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００５０】
第２の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、２点補間のＺフィルタを用いて各回転ごとの投影データを求めるため、演算が簡単になる。
【００５１】
なお、上記では、３回転分のローデータを用いたが、連続する２回転分または４回転分以上のローデータを用いても同様である。
【００５２】
−第３の実施形態−
図９は、第３の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＣ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させ且つクレードル１２を直線移動させながらビュー角度viewと相対角度差δと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,δ,i)を収集する。
なお、相対角度差δとは同一ビュー角度で何回転目かを表すパラメータであり、例えば１回転目はδ＝0゜、２回転目はδ＝360゜、３回転目はδ＝720゜というように表す。
また、クレードル１２は、１回転で３検出器列分だけ直線移動するものとする。
【００５３】
ステップＣ２では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する１回転目のローデータｄ11〜ｄ13を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ11〜ｄ13を求める。そして、ローデータｄ11〜ｄ13に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００５４】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ11に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００５５】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００５６】
図９に戻り、ステップＣ３では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する２回転目のローデータｄ21〜ｄ23を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ21〜ｄ23を求める。そして、ローデータｄ21〜ｄ23に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００５７】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ21に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００５８】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００５９】
図９に戻り、ステップＣ４では、図１０に示すように、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する３回転目のローデータｄ31〜ｄ33を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上の画素ｇとを通る直線Ｌｇがマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する３つの検出器列のローデータｄ31〜ｄ33を求める。そして、ローデータｄ31〜ｄ33に、コーンビーム再構成荷重Ｗ１〜Ｗ３およびＺフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００６０】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗ１は、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ31に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗ２，Ｗ３も同様である。
【００６１】
また、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。
【００６２】
図９に戻り、ステップＣ５では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１’〜ｗ３’を乗算し、加算して、再構成領域Ｐ上の画素ｇに対応する投影データＤｇを算出する。
【００６３】
Ｚフィルタ荷重ｗ１’〜ｗ３’は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１’＝ｗ２’＝ｗ３’である。
【００６４】
ステップＣ６では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＧｇを算出する。
【００６５】
第３の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、各回転ごとの投影データに対応するスライスの厚さを検出器のＺ軸方向サイズより厚くすることが出来る。
【００６６】
なお、上記では、隣接する３列の検出器列のローデータを用いたが、隣接する４列以上の検出器列のローデータを用いても同様である。また、３回転分のローデータを用いたが、連続する２回転分または４回転分以上のローデータを用いても同様である。
【００６７】
−第４の実施形態−
図１１は、第４の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＥ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００６８】
ステップＥ２では、図１２に示すように、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇとを通る直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００６９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７１】
図１１に戻り、ステップＥ３では、投影データＤg1に逆投影処理を施して画素データＧg1を算出する。
【００７２】
ステップＥ４では、図１２に示すように、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応するローデータｄ３，ｄ４を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇとを通る直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ３，ｄ４を求める。そして、ローデータｄ３，ｄ４に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００７３】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７４】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ３に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ４に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７５】
図１１に戻り、ステップＥ５では、投影データＤg2に逆投影処理を施して画素データＧg2を算出する。
【００７６】
ステップＥ６では、図１２に示すように、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応するローデータｄ５，ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇとを通る直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ５，ｄ６を求める。そして、ローデータｄ５，ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００７７】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００７８】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ５に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ６に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００７９】
図１１に戻り、ステップＥ７では、投影データＤg3に逆投影処理を施して画素データＧg3を算出する。
【００８０】
ステップＥ８では、画素データＧg1〜Ｇg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、画素データＧｇを算出する。
【００８１】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００８２】
第４の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、薄いスライス厚の画像を同時に得ることが出来る。
【００８３】
なお、上記では、３つの再構成領域Ｐ１〜Ｐ３を用いたが、近接する２つ又は４つ以上の再構成領域を用いても同様である。
また、各再構成領域の投影データを隣接する２列の検出器列のローデータから求めたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いてもよい。
さらに、アキシャルスキャンを行ったが、ヘリカルスキャンを行ってもよい。
【００８４】
−第５の実施形態−
図１３は、第５の実施形態にかかる画像データ作成処理を示すフロー図である。
ステップＥ１では、Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とを撮影対象の周りに回転させながらビュー角度viewと検出器列番号ｊとチャネル番号ｉとで表わされるローデータｄｊ(view,i)を収集する。
【００８５】
ステップＥ２では、図１２に示すように、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応するローデータｄ１，ｄ２を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇとを通る直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ１，ｄ２を求める。そして、ローデータｄ１，ｄ２に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第１の再構成領域Ｐ１上の画素ｇに対応する投影データＤg1を算出する。
【００８６】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ１に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００８７】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ１に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg1がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ２に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００８８】
図１３に戻り、ステップＥ４では、図１２に示すように、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応するローデータｄ３，ｄ４を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇとを通る直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ３，ｄ４を求める。そして、ローデータｄ３，ｄ４に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第２の再構成領域Ｐ２上の画素ｇに対応する投影データＤg2を算出する。
【００８９】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ３に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００９０】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ３に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg2がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ４に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００９１】
図１１に戻り、ステップＥ６では、図１２に示すように、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応するローデータｄ５，ｄ６を求める。すなわち、Ｘ線管２１の焦点と第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇとを通る直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点に最も近接する２つの検出器列のローデータｄ５，ｄ６を求める。そして、ローデータｄ５，ｄ６に、コーンビーム再構成荷重Ｗａ，ＷｂおよびＺフィルタ荷重ｗａ，ｗｂを乗算し、加算して、第３の再構成領域Ｐ３上の画素ｇに対応する投影データＤg3を算出する。
【００９２】
なお、コーンビーム再構成荷重Ｗａは、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応するマルチ検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点からローデータｄ５に対応する再構成領域上の画素ｇまでの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）2である。
コーンビーム再構成荷重Ｗｂも同様である。
【００９３】
また、Ｚフィルタ荷重ｗａ，ｗｂは、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ５に対応する検出器のＺ方向の距離をａとし、直線Ｌg3がマルチ検出器２４と交差する点とローデータｄ６に対応する検出器のＺ方向の距離をｂとするとき、ｗａ＝ｂ／（ａ＋ｂ），ｗｂ＝ａ／（ａ＋ｂ）である。これは、図１６に示すようなＺフィルタＦｚで規定される荷重である。
【００９４】
図１１に戻り、ステップＥ９では、投影データＤg1〜Ｄg3に、Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３を乗算し、加算して、投影データＤｇを算出する。
【００９５】
Ｚフィルタ荷重ｗ１〜ｗ３は、公知の３点補間のＺフィルタで規定される荷重である。単純加算のＺフィルタとした場合、ｗ１＝ｗ２＝ｗ３である。
【００９６】
ステップＥ１０では、投影データＤｇに逆投影処理を施して画素データＤｇを算出する。
【００９７】
第５の実施形態のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。また、第４の実施形態に比べて、薄いスライス厚の画像を同時に得ることは出来ないが、処理が簡単になる。
【００９８】
なお、上記では、３つの再構成領域Ｐ１〜Ｐ３を用いたが、近接する２つ又は４つ以上の再構成領域を用いても同様である。
また、各再構成領域の投影データを隣接する２列の検出器列のローデータから求めたが、隣接する３列以上の検出器列のローデータを用いてもよい。
さらに、アキシャルスキャンを行ったが、ヘリカルスキャンを行ってもよい。
【００９９】
−他の実施形態−
前記の各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の投影データ作成方法、画素データ作成方法およびマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置によれば、マルチ検出器を用いたアキシャルスキャンまたはヘリカルスキャンによって収集したローデータを基にして、検出器のＺ軸方向サイズの２倍，３倍といった厚いスライス厚の画像を得ることが出来る。また、検出器のＺ軸方向サイズの１.２倍，２.５倍といった任意のスライス厚の画像を得ることも出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置を示すブロック図である。
【図２】Ｘ線管およびマルチ検出器の回転を示す説明図である。
【図３】コーンビームを示す説明図である。
【図４】第１の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図５】第１の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図６】第１の実施形態におけるＺフィルタを示す概念図である。
【図７】第２の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図８】第２の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図９】第３の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１０】第３の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１１】第４の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１２】第４の実施形態における再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１３】第５の実施形態にかかる画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１４】従来の画素データ作成処理を示すフロー図である。
【図１５】従来の再構成領域に対応するローデータを示す概念図である。
【図１６】従来のＺフィルタを示す概念図である。
【符号の説明】
１ 操作コンソール
３ 中央処理装置
２０ 走査ガントリ
２１ Ｘ線管
２４ マルチ検出器
１００ マルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置
Ｐ，Ｐ１〜Ｐ３ 再構成領域
Claims (13)
- ２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用い１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより、Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｉ回転目のｋ列の検出器により収集したローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法。
- 請求項１に記載の投影データ作成方法において、ｋ＝２であり、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法。
- 請求項１に記載の投影データ作成方法において、ｋ≧３であり、隣接するｋ列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法。
- 請求項１から請求項３のいずれかに記載の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法。
- ２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用い、Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｋ（≧２）列の検出器により収集したローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法。
- 請求項５に記載の画素データ作成方法において、ｋ＝２であり、前記隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求め、第ｉの投影データに逆投影処理を施して第ｉの画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法。
- ２列以上の検出器列を持つマルチ検出器を用い、Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｋ（≧２）列の検出器により収集したローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し、第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して、１つの投影データを得ることを特徴とする投影データ作成方法。
- 請求項７に記載の投影データ作成方法において、ｋ＝２であり、前記隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し加算して第ｉの投影データを求めることを特徴とする投影データ作成方法。
- 請求項７または請求項８に記載の投影データ作成方法により作成した投影データに逆投影処理を施して画素データを得ることを特徴とする画素データ作成方法。
- Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、１回転でｋ（≧２）列分以上進むヘリカルスキャンにより、前記Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｉ回転目のｋ列の検出器のローデータから再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置。
- 請求項１０に記載のマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置において、ｋ＝２であり、前記投影データ作成手段は、隣接する２列の検出器のローデータにコーンビーム再構成荷重およびＺフィルタ荷重を乗算し、加算して、第ｉの投影データを求めることを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置。
- Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、前記Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｋ（≧２）列の検出器により収集したローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの画素データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次に第１〜第ｎの画素データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの画素データを得る画素データ作成手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置。
- Ｘ線管と、２列以上の検出器列を持つマルチ検出器と、前記Ｘ線管または前記マルチ検出器の少なくとも一方を撮影対象の周りに回転しながら又は回転させると共に両方を撮影対象に対して直線状に相対移動しながらローデータを収集するスキャン手段と、前記Ｘ線管の焦点と再構成領域上の画素を通る直線がマルチ検出器と交差する点に最も近接するｋ（≧２）列の検出器により収集したローデータから第ｉの再構成領域上の画素に対応する第ｉの投影データを求めることをｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２について繰り返し次いで第１〜第ｎの投影データにＺフィルタ荷重を乗算し加算して１つの投影データを得る投影データ作成手段と、投影データに逆投影処理を施して画素データを得る逆投影処理手段とを具備したことを特徴とするマルチ検出器Ｘ線ＣＴ装置。
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