JP4388636B2 - イメージング装置でデータを交換する方法と装置 - Google Patents
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Description
【発明の背景】
本発明は全般的にデータ通信に関し、更に具体的に言えばイメージング装置におけるデータの交換に関する。
【0002】
少なくとも1つの公知の計算機式断層撮影(CT)イメージング装置の構成では、x線源が扇形ビームを投射し、このビームは、一般的に「イメージング平面」と呼ばれる直交座標系のX−Y平面内に位置するようにコリメートされる。x線ビームは、患者のようなイメージング対象の物体を通過する。ビームは、物体により減弱した後、放射検出器の配列に入射する。検出器配列に入射する減弱したビーム放射の強度は、物体によるx線ビームの減弱度に関係する。配列の各々の検出器素子が、検出器の場所でのビームの減弱度の測定値である別々の電気信号を発生する。すべての検出器からの減弱度測定値を別々に収集して、透過分布を作る。
【0003】
公知の第3世代CT装置では、x線源及び検出器配列が、イメージング対象の物体の周りを、イメージング平面内でガントリーと共に回転し、この為、x線ビームが物体と交差する角度が絶えず変化する。1つのガントリー角度で検出器配列から得られた一群のx線減弱度測定置、即ち投影データは、「ビュー」と呼ばれる。物体の「走査」は、x線源及び検出器が1回転する間の異なるガントリー角度、即ちビュー角度で求められた1組のビューで構成される。軸方向(アキシャル)走査では、投影データを処理して、物体を通る2次元スライスに対応する画像を構成する。1組の投影データから画像を再構成する1つの方法が、業界ではフィルタ補正逆投影法と呼ばれている。この過程は、走査からの減弱度測定値を「CT数」又は「ハウンズフィールド単位」と呼ばれる整数に変換し、この整数を使って、陰極線管表示装置の対応する画素(ピクセル)の輝度を制御する。
【0004】
少なくとも1つの公知のCTイメージング装置は、検出器配列によって収集されたイメージング・データを、シュー及び銅リング機構を持つスリップリングを介して、通常の走査中は、毎秒約1.5メガバイト(MB)の速度で送る。イメージング・データの受信器がこのデータを検査し、データが正しければ、正しいイメージング・データを受信したという確認信号を送信器に送る。この方法を使うと、スリップリングは毎秒約5.0 MBのデータを伝送する能力を持ち、過剰の帯域幅は、誤りがあった場合にイメージング・データを再伝送する為に使う。しかし、走査速度が高くなり、検出器配列で追加のデータが収集されるのにつれて、データは一層速い速度でスリップリングを介して伝送しなければならない。その結果、イメージング・データを受信器から送信器へ送返す通信路を設ける程の帯域幅がない。更に、誤りが発生したとき、補正したデータを再伝送しなければならないので、走査速度が制限される。
【0005】
イメージング装置内でのデータ転送速度を高める為、受信器から送信器へ確認信号を送ることを必要とせずにデータを伝送するような通信装置又は通信回路を設けることが望ましい。更に、この様な回路として、イメージング・データを再伝送せずにデータの誤りを補正する回路を提供することが望ましい。
【0006】
【発明の概要】
上記並びその他の目的は、1実施態様では、データ収集装置からコンピュータ又は画像再構成装置へイメージング・データ又はCTデータを伝送する通信装置又は回路を含むイメージング装置によって達成することが出来る。通信装置は、イメージング・データを符号化して伝送する送信器と、イメージング・データを受信して復号する受信器とを含む。
【0007】
本発明は、一面では、受信器から送信器へ情報を伝送せずに、スリップリングを介してイメージング・データを高速で伝送することを対象とする。更に具体的に言うと、送信器がデータ収集装置から並列データを受取り、この並列バイト・データを直列データ・ストリームに変換する。直列データは、一度に1ビットづつ、スリップリングを介して受信器に伝送される。その後、受信器は直列データを並列バイト・データに復号する。更に具体的に言うと、符号化データには、指令コード、メッセージ・ブロック及びSYNCデータが含まれる。指令コードは、受信器が適正な時刻に直列データの復号を開始するようにするデータを含んでいる。メッセージ・データは、イメージング・データ、及び伝送されたイメージング・データを表す巡回冗長検査(CRC)データを含む。CRCデータを受信器で利用して、伝送されたイメージング・データの誤りを検出すると共に補正する。SYNCデータは、受信器を送信器と同期させるために利用される。
【0008】
上に述べたイメージング装置通信回路は、受信器から送信器へ確認を送ることを必要とせずに、イメージング装置のスリップリングを介して高速データを伝送する。更に、この通信回路は、データの再伝送をせずに、データの誤りを補正する。
【0009】
【発明の詳しい説明】
図1には、本発明の1実施例による計算機式断層撮影(CT)イメージング装置10が、「第3世代」CTスキャナを表すガントリー12を含むものとして示されている。ガントリー12はx線源14を持ち、x線源14はガントリー12の反対側にある検出器配列16に向かってx線ビームを投射する。検出器配列16は複数個の検出器モジュールによって形成され、これらのモジュールが一緒になって、医療の患者18を通過した投射x線を感知する。各々の検出器モジュールが、入射するx線ビームの強度、従って患者18を通過したときのビームの減弱度を表す電気信号を発生する。
【0010】
x線投射データを収集する為の走査の間、ガントリー12及びその上に装着された部品が回転中心の周りを回転する。電動テーブル20が患者18をガントリー12に対して位置ぎめする。特に、テーブル20は、走査の間、患者18の一部分をガントリー開口22の中に移動させる。
【0011】
図2は図1に示した装置の簡略ブロック図である。図2に示すように、装置10がホスト・コンピュータ24を含み、このコンピュータは、画像及びメッセージをオペレータに対して表示する為のモニタ(ユーザ・インターフェース)26に結合されている。コンピュータ24は、キーボード28及びマウス30にも結合されていて、オペレータが情報及び指令をコンピュータ24に入力することが出来るようにする。コンピュータ24が走査及び再構成制御装置(SRU)32にも結合される。SRU32は画像作成制御装置をも含む。特定の1実施例では、SRU32がIRIXオペレーティング・システムで動作するSGI−PCIをベースとした中央処理装置を含む。SRU32は、データ収集装置(後で説明する)とのインターフェース接続用のインターフェース・プロセッサと、公知の予備処理を実施する為の走査データ補正ディジタル信号処理ボードとをも含んでいる。更にSRU32は、公知のように、フィルタ補正逆投影及び後処理の為の画像作成器を含んでいる。
【0012】
不動の制御装置34がSRU32に接続され、制御装置34はテーブル制御装置36に結合される。不動の制御装置34は、スリップリング38を介して、オンボード制御装置40及びスケーラブル・データ収集装置(SDAS)42にも接続されている。スリップリング38は、スリップリングの境界を介しての信号の無接触伝送が出来るようにすると共に、この境界を介してデータ及び指令を伝送するのに必要な帯域幅を支援する。SDAS42が検出器16からのデータをサンプリングして収集し、サンプリングしたアナログ信号をディジタル信号に変換する。特定の1実施例では、SDAS42が、4列のデータ収集を支援するために、48個の交換可能な変換器カードを持っている。2列のデータ収集では、24個のカードを使うことが出来る。特定の1実施例では、1つの変換器カード当たり、64個の入力チャンネルがあり、1408Hzのサンプリングを実施することが出来る。SDAS42は、信号を増幅する為のフロント・エンド前置増幅器をも含む。SDASについて更に詳しいことは、後で説明する。
【0013】
オンボード制御装置40はx線源14の動作及びSDAS42の動作を制御する。x線源14は、x線管46に結合された高圧発生器44を含む。x線管46は、例えば、米国ウインスコンシン州、ミルウォーキ、53201所在のゼネラル・エレクトリック・カンパニから商業的に入手し得る少なくとも幾つかのCT装置で現在利用されているジェミニ−1(Gemini−1)管の名前で知られているx線管であってよい。x線管46によって投射されたビームが患者手前カム・コリメータ48を通過して、検出器16(16列の検出器として示されている)に入射する。カム・コリメータ48もオンボード制御装置40によって制御される。検出器16からの出力がSDAS42に供給される。
【0014】
図2では、データの流れが太い実線で示されており、制御の流れが普通の実線で示され、実時間の制御の流れが破線で示されている。この流れに付記した識別数字は次のことを表す。
【0015】
1:オペレータからの走査及び再構成の処方
2:「マスタ」制御装置に対する走査の処方
3:分配される走査パラメータ
3a:テーブル位置
3b:回転パラメータ
3c:kV及びmA選択
3d:x線ビームのコリメーション及びフィルタの選択
3e:検出器スライスの厚さ及びSDASの利得の選択
4:走査中の実時間の制御信号
5:高電圧
6:コリメートされていないx線ビーム
7;コリメートされたx線ビーム
8:アナログ走査データ
9:ディジタル走査データ
10:患者の画像
ガントリー12の回転及びx線源14の動作が制御装置34によって制御される。オンボード制御装置40は、不動制御装置34の制御の下に、x線源14に対して電力及びタイミング信号を供給する。SDAS42が検出器16からのアナログ・データをサンプリングし、そのデータをこの後の処理の為にディジタル信号に変換する。SRU32がSDAS42からのサンプリングされてディジタル化されたx線データを受取り、高速画像再構成を実施する。再構成された画像がコンピュータ24に対する入力として印加され、コンピュータはこの画像を大量記憶デバイスに記憶する。
【0016】
コンピュータ24は、オペレータからキーボード28及びマウス30を介して指令及び走査パラメータをも受取る。モニタ26は、オペレータが、再構成された画像及びコンピュータ24からのその他のデータを観察することが出来るようにする。オペレータから供給された指令及びパラメータがコンピュータ24によって、制御信号及び情報を作るために使われる。更に、制御装置36が患者18を位置ぎめする為に(図1)電動テーブル20を制御する。
【0017】
図3及び図4に示すように、検出器配列16は複数個の検出器モジュール58を含む。各々の検出器モジュール58は検出器ハウジング60に固定されている。各々のモジュール58は多次元シンチレータ配列62及び高密度半導体配列(図に示していない)を含む。患者背後コリメータ(図に示していない)がシンチレータ配列62の上に隣接して位置ぎめされて、ビームがシンチレータ配列62に入射する前に、x線ビームをコリメートする。シンチレータ配列62が、配列に配置された複数個のシンチレーション素子を含み、半導体配列が同じ配列に配置された複数個のフォトダイオード(図に示していない)を含む。フォトダイオードが基板64の上に沈積又は形成され、シンチレータ配列62が基板64の上に位置ぎめされていて、それに対して固定されている。
【0018】
検出器モジュール58は、復号器68に電気的に結合されたスイッチ装置66をも含む。スイッチ装置66は、フォトダイオード配列と同じような寸法を持つ多次元半導体スイッチ配列である。1実施例では、スイッチ装置66は電界効果トランジスタの配列(図に示していない)を持ち、各々の電界効果トランジスタ(FET)は入力、出力及び制御線(図に示していない)を持っている。スイッチ装置66はフォトダイオード配列とSDAS40との間に結合される。特に、各々のスイッチ装置のFETの入力が、フォトダイオード配列の出力に電気的に接続され、各々のスイッチ装置のFET出力が、例えば可撓性電気ケーブル70を用いて、SDAS42に電気的に接続される。
【0019】
復号器68は、スイッチ装置66の動作を制御して、スライスの所望の数並びに各々のスライスに対するスライスの解像度に従って、フォトダイオード配列の出力を作動し、不作動にし、又は組合わせる。1実施例では、復号器68は、復号器チップ又は公知のFET制御装置である。復号器68は、スイッチ装置66及びコンピュータ24に結合された複数個の出力及び制御線を持っている。具体的に言うと、復号器の出力はスイッチ装置の制御線に電気的に接続されて、スイッチ装置66がスイッチ装置の入力からの適正なデータをスイッチ装置の出力に伝送することが出来るようにする。復号器制御線がスイッチ装置制御線に電気的に接続され、どの復号器の出力を作動するかを決定する。復号器68を利用して、スイッチ装置66内の特定のFETが作動されたり、不作動にされたり、または組合わされて、フォトダイオード配列の特定の出力がCT装置のSDAS42に電気的に接続されるようにする。16スライス・モードとして定められた1実施例では、復号器68は、フォトダイオード配列のすべての列が電気的にSDAS42に接続されるようにスイッチ装置66を作動し、この結果、16個の別々のスライスのデータが同時にSDAS42に送られる。勿論、この他の色々なスライスの組合せが可能である。
【0020】
特定の1実施例では、検出器16が57個の検出器モジュール58を持っている。半導体配列及びシンチレータ配列62は、いずれも16×16の配列寸法を持っている。その結果、検出器16は16列及び912カラム(16×57モジュール)を持ち、これによってガントリー12の毎回の回転で、同時に16個のスライスのデータを収集することが出来るようにする。勿論、本発明は、何ら特定の配列の寸法に制限されず、特定のオペレータの必要に応じて、配列がこれよりも大きくても小さくてもよいことを承知されたい。更に、検出器16は、多くの異なるスライスの厚さ並びに数のモード、例えば1、2及び4スライス・モードで動作させることが出来る。例えば、FETを4スライス・モードに構成して、フォトダイオード配列の1つ又は更に多くの行から4つのスライスに対するデータを収集することが出来る。復号器の制御線によって定められたFETの特定の形式に応じて、フォトダイオード配列の出力の種々の組合せを作動し、不作動にし又は組合わせ、スライスの厚さが例えば1.25mm、2.5mm、3.75mm又は5mmになるようにすることが出来る。更に例を挙げれば、単一スライス・モードは厚さ1.25mm乃至20mmの範囲のスライスを持つような1つのスライスを含み、2スライス・モードは、スライスの範囲が1.25mmの厚さ乃至10mmの厚さになるような2つのスライスを含む。ここに述べなかったこの他のモードも可能である。
【0021】
図5は、ガントリー12を見取図風に示す簡略ブロック図である。検出器配列16からの信号が線110を介して、データ収集装置(SDAS)42に供給され、これが各々の信号をアナログ信号形式から、ディジタル・データ、典型的には16ビットを持つ2バイトに変換する。ディジタル・データが線112を介して、ガントリー12上に配置されたデータ送信器114に供給される。データ送信器114がRF(無線周波)パルス・パターンを用いてデータをディジタルに符号化し、RF符号化信号が、ハリソン他に付与された米国特許第5、530、424号に記載されている形式のRFスリップリング116のような電磁カップラに送られる。この米国特許は本出願人に譲渡されており、ここで引用する。
【0022】
この米国特許第5、530、424号のRFスリップリングの形式は、インターフェースの回転側に配置された1つ又は更に多くの伝送線路と、相対的に不動側に装着された1つのカップラ・セグメントとを含む。不動のカップラと回転する伝送線路との間の距離に応じて、カップラが常に少なくとも1つのセグメントに空間的に接近していて電磁信号を受信するように保証するために、多数の伝送線路セグメントが必要になることがある。その場合、各々のセグメントは、ガントリーの回転通路の円弧長の分数部分である長さを持つ。セグメントは、ガントリーの回転軸線の周りに典型的には開口22の円周に沿って端と端を向い合わせて縦続的に設けられ、その合計の長さが大体360゜の円弧、即ちガントリーの1回転になるようにする。
【0023】
2つの伝送線路セグメント118及び120が使用され、これらは、夫々伝送線路118及び120の第1の端122及び124が隣接して位置ぎめされ且つ第2の端126及び128が隣接して位置ぎめされるように取付けられる。各々の伝送線路の端を連接して配置することにより、実質的にガントリーの回転通路全体に沿って、電磁結合の連続性が得られる。
【0024】
データ送信器114が符号化データを各々の伝送線路118及び120の第1の端122及び124に供給する。各々の伝送線路の第2の端126及び128が末端インピーダンス130及び132を介して信号大地134に接続される。カップラ素子136が、ガントリーの回転中、伝送線路118及び120の一方及び両方に対してカップラを物理的に接近した状態に保つ様な形で、不動の枠に配置されている。符号化データが、前に引用した米国特許第5、530、424号に記載されているように、カップラ136に電磁結合される。
【0025】
不動の枠側では、結合されたデータ信号が線138を介してSRU32に供給される。符号化データがデータ信号受信器140で受信される。後で図6について詳しく説明するように、信号受信器140が、前方誤り訂正(FEC)アルゴリズムを用いて直列データを復号し、復号データを線142を介して信号プロセッサ144に供給する。信号プロセッサ144は、オペレータの指令に応答して、受信データのCT処理を制御するプログラム・アルゴリズムを記憶する信号メモリ(図に示していない)を含む。信号プロセッサ144は復号画像データの組を照合して、ガントリーの特定の角度位置に関連する合成ビューを作成する。
【0026】
次に図6について説明すると、通信装置又は通信回路180が、FECアルゴリズムを利用して高速データをDAS42からSRU32へ伝送する送信器114及び受信器140を含む。更に具体的に言うと、1実施例では、送信器114は、FEC送信器184及び透過型非同期送信器/受信器インターフェース(TAXI)送信器200を利用して、DAS42からのデータを符号化し、また、受信器140は、TAXI受信器202及びFEC受信器204を利用して、スリップリング116を介して送信器114から伝送したデータを復号する。例えば、TAXI送信器200はアドヴァンスド・マイクロ・デバイセズ・インコーポレーティッド(AMD)の部品番号AMD7968−125JCであり、TAXI受信器202はAMDによって製造された部品番号AMD7969−125JCである。特に、TAXI送信器200がDAS42からの並列データを受取り、この並列データを直列ビット・ストリーム、例えば10ビット直列ストリームに符号化する。この後、この直列ビット・ストリームすなわちデータが、1度に1ビットづつ、スリップリング116を介して伝送される。TAXI受信器202がスリップリング116から直列ビット・ストリームを受取り、この直列ビット・ストリームをデータ・バイトに復号する。その後、データ・バイトが検証され、必要があれば補正される。
【0027】
更に具体的に言うと、1実施例では、TAXI送信器200はバイト入力直列出力デバイスであり、TAXI受信器200は直列入力バイト出力デバイスである。イメージング・データのバイトが、4B/5B(4バイトの次に5バイト)方法を通じて、10ビット直列ストリームに符号化され、この符号化データが、非ゼロ復帰(NRZ)、「1で反転(NRZI)」の標準プロトコルを用いて伝送される。受信器202は、送信器200からのデータを受信するだけで、正しいデータを受信したことについて送信器200に確認又は検証を送らないように構成されている。送信器200内にある位相固定ループ(PLL)(図に示していない)を利用して、送信器200及び受信器202を同期させる。PLLは、NRZIビット・パターンを埋設してある。送信器200及びイメージング・データの4B/5B符号化を利用して、最大数のエッジが直列ビット・ストリームに入れられ、この為、TAXI受信器202が送信されたクロックを復元して、送信器200と同期することが出来る。イメージング・データが伝送されていない期間の間、TAXI送信器200は、SYNCパターンと呼ばれる1及び0の特別のパターンを自動的に受信器202に送るように構成されている。SYNCパターン又はデータは、TAXI受信器202をTAXI送信器200と位相固定状態に保つのに必要なエッジを持つデータの直列ストリームとなり、TAXI送信器200及びTAXI受信器202の間のバイト同期を行う。
【0028】
更に具体的に言うと、送信器200からの符号化データが指令コード、データ・ブロック及びSYNCデータを含み、DAS42からのデータは少なくとも1つのデータ・ビューを含む。特に、送信器200はTAXIコード又は指令コードを利用して、イメージング・データ・ビューの開始を示す信号又はデータを受信器202に送る。そのとき、送信器200は各々のデータ・ビューを、メッセージ・ブロックと呼ばれる複数のデータ・ブロックに分割し、各々のメッセージ・ブロックに巡回冗長検査(CRC)を付け加える。CRCは、対応するメッセージ・ブロック内にあるデータの数学的な記述である。送信器200は定められた又は選ばれた数のメッセージ・ブロックの後、TAXISYNCビット・シーケンス又はデータを作成し又は挿入する。
【0029】
TAXI受信器202は「10まで計数するカウンタ」を含み、これは、定められた数のビット、例えば10ビットでシフトし、その後、ビット・パターンを復号して、TAXI送信器200から伝送されたデータ・バイトを再生する。更に、TAXI受信器202は、選ばれた数のバイト毎に受信器202がデータを受信するのを停止するようにするバイト同期論理回路(図に示していない)を含んでおり、この選ばれたバイトの数は、送信器200における選ばれたバイトの数と同じであり,SYNCパターンがシフトさせて入れた直列ビットを辿っているかどうかを判定する。受信器202に対する到来データは最初に検査されて、データがTAXI指令コードのシーケンスを含んでいるかどうかが判定され又は検出され、これにより、例えば、データ・ビューの開始を判定する。指令コードは、例えばスリップリング116によって発生された雑音により、伝送されたデータの復号を受信器202が誤って開始することを防止する。正しい指令コードを受信した後、受信器202がメッセージ・ブロック及びCRCブロックを受信する。メッセージ・ブロック及びCRCブロックを分離した後、受信器202は、後で述べるCRCアルゴリズムを利用して、受信データに対する受信CRCブロック又はデータを判定する。
【0030】
その後、受信CRCブロックを送信CRCブロックと比較して、伝送の誤りが発生したかどうかを判断する。伝送の誤りが発生していれば、送信CRCブロックを利用して、受信メッセージ・ブロックを含む誤りを補正する。ビュー・データの伝送を完了した後、送信器200がSYNCビット・シーケンスを受信器202に伝送して、送信器200及び受信器202の同期を保つ。SYNCビット・シーケンスを受信器202で利用して、伝送されたイメージング・データ・バイトの開始ビット位置を決定する。
【0031】
上に述べた作用を実施するアルゴリズムをこれから更に詳しく説明する。更に具体的に言うと、1実施例では、送信器200及び受信器202はCRC符号化/復号アルゴリズム及びビュー開始検出アルゴリズムを利用する。
【0032】
CRC符号化/復号アルゴリズム
通信装置180、具体的に言うと、送信器184及び受信器204内にあるCRC符号化及び復号プロトコルが、スリップリング116を使うデータ伝送の間に普通に起こる種類の誤りを検出して補正する。典型的には、こういう種類の誤りには、1012ビット毎に発生する単独ビット誤りのランダムビット誤りと、システムの雑音事象、例えば静電放電や管のスピットが原因で起こるバースト誤りとがある。典型的には、バースト誤りはランダム誤りよりも頻繁に起こり、持続時間が一層長い。しかし、バースト誤りの持続時間は典型的には300ナノ秒(nS)未満に限られ、25マイクロ秒(μS)毎よりも頻繁に起こることはない。
【0033】
送信器184及び受信器204は、バーストに特定のCRCアルゴリズムを利用することによって、バースト誤りを補正する。1実施例では、バーストに特定のCRCコード又はデータは、136データ・バイトから成るメッセージ・ブロック長及び15バイトから成るCRCブロック長を含み、長さが6バイト又はそれ未満、例えば550nS(6バイト×91nS/バイト)のバースト誤りが、受信器202で検出されて補正されるようにする。136バイトのメッセージ・ブロック長を利用することにより、受信器204が15μS((136+15)バイト×91nS/バイト)毎にバースト誤りを検出して補正するように構成されている。CRCアルゴリズムを表す一例のCRC回路が図7に示されている。同様なCRCアルゴリズム及び回路構成が受信器204に使われている。しかし、更に受信器204は、メッセージ・データの誤りを検出する為に、受信データCRCを送信CRCと比較する比較回路(図に示していない)を含む。
【0034】
ビュー開始検出
送信器184及び受信器204は何れもビュー開始検出アルゴリズムを持っている。受信器204はデータを連続的に聴取又は受信するように構成されているので、ビュー開始検出アルゴリズムが必要である。選ばれた数のデータ・バイトの伝送が完了した後、送信器204が受信器202に対してSYNCシーケンスを伝送する。受信器202は、SYNCシーケンスを利用して、送信器200に同期した状態に留まる。更に具体的に言うと、送信器184にあるビュー開始検出アルゴリズムが、選ばれた回数だけ繰り返される選ばれたTAXI指令シーケンス又はコードを受信器204に伝送して、次に伝送される符号化データがメッセージ・データの開始であることを受信器204に知らせる。ビュー開始検出アルゴリズムは、雑音事象によって、受信器204が誤って到来雑音信号をデータ・バイトに復号するのを防止する。図8に示した1実施例では、ビュー開始検出アルゴリズムは、6バイト・クロック・サイクル以下の雑音事象を許容するように構成されている。
【0035】
動作について説明すると、検出器配列16の強度信号がDAS42を使って変換される。その後イメージング・データが、送信器114からスリップリング116を介して受信器140に伝送される。更に具体的に言うと、CRCアルゴリズム及びビュー開始検出アルゴリズムを利用して、符号化されたデータビューが受信器140に伝送される。受信器202が選ばれた数のビット、例えば10ビットを送信器200から受信した後、これらのビットを評価して、ビットがTAXI送信器200によって作成されたものであり得るかどうかが判定される。このビット・コードが送信器200によって作成されたものであり得ると判定されると、このビット・パターンが受信器202によって指令又はデータ・バイトの何れかに復号される。その後、この指令又はデータ・バイトがデータ受信器204に伝送されて、FECアルゴリズムによって検査される。受信ビット・パターンが正しくないか或いは狂っている場合、即ち、受信器202によって復号されたバイトが送信器200から送られた符号化バイトとは同じではない場合、受信器204が誤りを検出して補正する。
【0036】
更に具体的に言うと、受信器202が受信したビット・パターンが、送信器200によって作成されたものではないと判定されると、受信器202はCRCアルゴリズムに対してゼロ・データ・パターンを伝送し、ビット・パターンが正しくない(TAXI違反と呼ばれる)ことを受信器204に知らせる。受信器204内では、ゼロ・データが不正確であると判断され、CRC符号化/復号アルゴリズムを利用してデータが補正される。伝送されたビット・パターンがSYNCパターンであると判定された場合、受信器202の10まで計数するカウンタがリセットされ、受信器202は有効な10ビット・パターンを探し始める。
【0037】
上に述べたイメージング装置は、通信回路を利用して、受信器から送信器への確認の伝送を必要としないで、スリップリングを介して高速データを伝送する。更に、通信回路は、データの再伝送をせずに、データの誤りを補正する。
【0038】
本発明の種々の実施例についてこれまで説明したところから、本発明の目的が達成されたことは明らかである。本発明を詳しく説明して、図面に示したが、これは例として示したに過ぎず、本発明を制約するものと解してはならないことを明確に承知されたい。更に、ここに説明したCT装置は、x線源又は検出器が共にガントリーと共に回転する「第3世代」装置である。検出器がリング全体の不動の検出器であり、x線源だけがガントリーと一緒に回転する「第4世代」装置を含めた他の多くのCT装置も、個々の検出器素子が、所定のx線ビームに対して略一様な応答を示すように補正されていれば、使うことが出来る。更に、ここで説明した装置は軸方向走査を実施するが、本発明は、360゜より多くのデータを必要とするが、螺旋走査に使うことが出来る。従って、本発明の範囲は特許請求の範囲によって限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】CTイメージング装置の見取図である。
【図2】図1に示した装置の簡略ブロック図である。
【図3】CT装置の検出器配列の斜視図である。
【図4】検出器モジュールの斜視図である。
【図5】スリップリングのブロック図である。
【図6】本発明の1実施例による通信装置のブロック図である。
【図7】一例のCRC回路の回路図である。
【図8】図2に示したイメージング装置のビュー開始検出波形を示す図である。
Claims (10)
- 符号化イメージング・データを作成するように構成された送信器、前記符号化イメージング・データを復号して補正するように構成された受信器、及び回転ガントリー部分と固定ガントリー部分との間で前記符号化イメージング・データを交換する為に前記送信器と前記受信器との間に結合されたスリップリングを有する、物体を走査するためのイメージング・システムにおいて、
前記システムは複数の指令コードと、複数のデータブロックと同期データを備える符号化データを送信するように構成されており、
前記データは少なくとも1つのデータ・ビューを含み、
前記複数の指令コードは、送信機に使用され、データ・ビューの開始を示し、
各々のデータ・ビューは前記送信器により分割され、符号化メッセージ・データとなり、
前記システムは更に
前記スリップリングを用いて前記符号化メッセージ・データを前記送信器から前記受信器に伝送し、
前記受信器と前記送信器とを同期させるために前記同期データを利用し、
受信した前記メッセージ・データを復号することを前記指令コードを用いて前記受信器に開始させ、
前記受信器を用いて受信した前記メッセージ・データの誤りを補正するように構成されているイメージング・システム。 - 前記符号化データを伝送する為、前記イメージング装置が前記符号化イメージング・データを前記送信器から前記受信器へ非同期的に伝送するように構成されている請求項1記載のイメージング・システム。
- データ・ビューの開始を示す為に、指令コードの群を作成するように構成されている請求項1記載のイメージング・システム。
- ゼロ・メッセージ・ブロックを作成するように構成されている請求項2記載のイメージング・システム。
- 前記受信器と前記送信器とを同期させる為に、受信器202は、選ばれた数のバイト毎にデータを受信するのを停止して、前記符号化データの前記同期データを確認するように構成されている請求項4記載のイメージング・システム。
- 前記メッセージ・データを復号することを開始させする為に、前記指令コードを復号するように構成されている請求項2記載のイメージング・システム。
- 前記前記符号化メッセージ・データを伝送する為に、前記送信器は巡回冗長検査データを作成するように構成されており、前記メッセージ・ブロックを復号する為に、前記巡回冗長検査データを復号するように構成されている請求項6記載のイメージング・システム。
- 前記復号イメージング・データの誤りを補正する為に、受信巡回冗長検査データを作成し、前記巡回冗長検査データが前記受信巡回冗長検査データに等しいかどうかを判定するように構成されている請求項7記載のイメージング・システム。
- 巡回冗長検査データを作成するように構成されている請求項1記載のイメージング・システム。
- 前記メッセージ・ブロックの長さが136バイトであり、前記巡回冗長検査の長さが15バイトである請求項9記載のイメージング・システム。
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