JP4504740B2 - Computed tomography equipment - Google Patents

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Description

本発明は、トランスレートと回転を組み合わせるTR方式を用いたコンピュータ断層撮影装置に関する。   The present invention relates to a computed tomography apparatus using a TR system that combines translation and rotation.

TR方式のコンピュータ断層撮影装置(以下CT)は、例えば岩井喜典編「CTスキャナ」(非特許文献1)等でよく知られている。図15は従来のTR方式を示した概念図である。   A TR-type computed tomography apparatus (hereinafter referred to as CT) is well-known, for example, “CT Scanner” (Non-patent Document 1) edited by Yoshinori Iwai. FIG. 15 is a conceptual diagram showing a conventional TR system.

X線管101からのファン角θOのファン状のX線ビーム102をNチャンネルのX線検出器103で検出する。θ0はKを自然数として、θ0=180°/Kに設定されている。   A fan-shaped X-ray beam 102 having a fan angle θ 0 from the X-ray tube 101 is detected by an N-channel X-ray detector 103. θ0 is set to θ0 = 180 ° / K, where K is a natural number.

まず、回転テーブル105上の被検体104をトランスレート(t)させ、この間に一定ピッチで被検体104の透過データを収集すると、各チャンネルで平行ビームの透過データから得られる。1トランスレート終了後、被検体104を回転中心Cに対しファン角θ0だけステップ回転させ、逆向きにトランスレートさせる。これを繰り返しK回のトランスレートが終了すると被検体基準のX線パス方位ψに対し180°分の平行透過データがθ0/Nの角度ピッチで得られる。これらのデータを用いて通常、フィルター補正逆投影で被検体の断面像が再構成される。   First, when the subject 104 on the rotary table 105 is translated (t) and transmission data of the subject 104 is collected at a constant pitch during this time, the transmission data of parallel beams is obtained for each channel. After completion of one translation, the subject 104 is rotated stepwise with respect to the rotation center C by the fan angle θ0 and translated in the reverse direction. By repeating this and completing the K translations, parallel transmission data for 180 ° with respect to the subject reference X-ray path azimuth ψ is obtained at an angle pitch of θ0 / N. Using these data, a cross-sectional image of the subject is usually reconstructed by filtered back projection.

図16は従来のTR方式再構成を示した概念図である。再構成の概略は、まず、対数変換した各平行透過データをP(ψ、t)として、t方向に高域強調フィルタ掛けし、次に、X線ビーム102に沿って仮想格子点に逆投影することで、断面像が得られる。この時、透過データP(ψ、t)上の回転中心投影位置tc(以下回転中心tcと記載)が回転中心Cに合うように逆投影する必要がある。   FIG. 16 is a conceptual diagram showing a conventional TR reconfiguration. The outline of the reconstruction is as follows. First, logarithmically converted parallel transmission data is set to P (ψ, t), and a high-frequency emphasis filter is applied in the t direction, and then backprojected to virtual lattice points along the X-ray beam 102. By doing so, a cross-sectional image is obtained. At this time, it is necessary to perform back projection so that the rotation center projection position tc (hereinafter referred to as the rotation center tc) on the transmission data P (ψ, t) matches the rotation center C.

他方、TR方式とは別に、回転のみでスキャンするRR方式CTが知られている。このRR方式CTでは、最近、2次元分解能の検出器を用いてコーンビームX線に対してデータを収集し、1回転のスキャンで3次元画像(複数断面像)を得るコーンビームRR方式のCTが作られている。これは例えば、特開2001−330568公報(特許文献1)などで公知である。   On the other hand, apart from the TR method, an RR method CT that scans only by rotation is known. In this RR method CT, a cone beam RR method CT is recently used to collect data on cone beam X-rays using a detector having a two-dimensional resolution and obtain a three-dimensional image (multiple cross-sectional images) by one rotation scan. Is made. This is known, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-330568 (Patent Document 1).

このコーンビームの再構成は通常Feldkamp,Davis and Kress 1984(非特許文献2)記載の方法が用いられる。この方法は、フィルタ補正逆投影法(FBP(Filtered Back Projection)法)の一種で、立体的に逆投影するものである。この方法による再構成の1つが、特許文献1に詳しく記載されている。
特開2001-330568号広報。 岩井喜典編「CTスキャナ」(株)コロナ社 昭和54年2月20日初版 L.A.Feldkamp,L.C.Davis and J.W.Kress, Practical cone-beam algorithm ,J.Opt.Soc.Am.A/ Vol.1,/No.6/June,P612-619,1984
This cone beam reconstruction is usually performed by the method described in Feldkamp, Davis and Kress 1984 (Non-patent Document 2). This method is a kind of filtered back projection method (FBP (Filtered Back Projection) method), and is three-dimensional back projection. One reconstruction by this method is described in detail in US Pat.
JP 2001-330568 PR. Yoshinori Iwai edited by “CT Scanner” Corona Co., Ltd. February 20, 1979 First edition LAFeldkamp, LCDavis and J.W.Kress, Practical cone-beam algorithm, J.Opt.Soc.Am.A / Vol.1, / No.6 / June, P612-619,1984

しかし、上述の構成においては、次のような課題がある。   However, the above configuration has the following problems.

従来の技術においては、X線ビームに収まらない大きな被検体の3次元画像を一回のスキャンで得ることができないという課題がある。   In the prior art, there is a problem that a three-dimensional image of a large subject that does not fit in the X-ray beam cannot be obtained by a single scan.

本発明は、上述の事情によりなされたもので、その目的は、コーンビームTR方式のCTを用いて、大きな被検体の3次元画像を得ることができるコンピュータ断層撮影装置を提供することである。   The present invention has been made for the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a computed tomography apparatus capable of obtaining a large three-dimensional image of a subject using cone beam TR type CT.

本発明の実施形態に係るコンピュータ断層撮影装置は、放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体と該放射線ビームとに相対回転を与える回転手段と、該被検体と該放射線ビームとに前記回転の軸と直交する方向の相対平行移動を与える平行移動手段と、この平行移動手段による平行移動と前記回転手段によるステップ回転を交互に繰り返すTRスキャンの前記平行移動ごとに、前記放射線検出器によって複数の前記平行移動位置で検出された前記被検体の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置であって、前記放射線検出器の分解能が規定する放射線パスの前記回転手段による回転に沿った被検体基準の放射線パス方位ψに対し、πを超えて方位が重複するようにTRスキャンするスキャン制御手段と、前記放射線パス方位ψの前端で0から1に、後端で1から0に徐々に移行し、かつW(ψ)+W(ψ+π)=1であるウエイトW(ψ)を掛けた前記透過データを用いて前記断面像を得る再構成手段
有することを特徴とするものである。
A computed tomography apparatus according to an embodiment of the present invention includes a radiation source, a radiation detector that detects a radiation beam transmitted through the subject, a rotating unit that provides relative rotation between the subject and the radiation beam, and translation means for providing relative translation in the direction perpendicular to the axis of the rotation to the object and said radiation beam, said parallel TR scan repeating steps rotation by said rotating means and translated by the translation means alternately A computed tomography apparatus that obtains a cross-sectional image of the subject from transmission data of the subject detected at the plurality of parallel movement positions by the radiation detector for each movement , wherein the resolution of the radiation detector is defined The TR scan is performed so that the azimuth overlaps beyond π with respect to the radiation path azimuth ψ of the subject reference along the rotation of the radiation path to be rotated. A scan control means for canceling, and a weight W (1) that gradually shifts from 0 to 1 at the front end of the radiation path azimuth ψ, 1 to 0 at the rear end, and W (ψ) + W (ψ + π ) = 1. reconstructing means for obtaining the cross-sectional image using the transmission data multiplied by ψ) ;
It is characterized by having.

したがって、本発明は、放射線検出器の分解能が規定する放射線パスの回転に沿った方向ψに対し、πを超えて方位が重複するようにTRスキャンされ、相対回転方位ψの前端で0から1に、後端で1から0に徐々に移行し、かつW(ψ)+W(ψ+π)=1であるウエイトW(ψ)を掛けた透過データを用いて断面像が得られる。このため、コーンビームTR方式のCTを用いて、大きな被検体の3次元画像を得るコンピュータ断層撮影装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, the TR scan is performed so that the azimuth overlaps beyond π with respect to the direction ψ along the rotation of the radiation path defined by the resolution of the radiation detector, and 0 to 1 at the front end of the relative rotation azimuth ψ. In addition, a cross-sectional image is obtained using transmission data obtained by gradually shifting from 1 to 0 at the rear end and multiplied by weight W (ψ) where W (ψ) + W (ψ + π ) = 1. Therefore, it is possible to provide a computed tomography apparatus that obtains a three-dimensional image of a large subject using cone beam TR CT.

本発明を用いることにより、コーンビームTR方式のCTを用いて、大きな被検体の3次元画像を得るコンピュータ断層撮影装置を提供するができる。   By using the present invention, it is possible to provide a computed tomography apparatus that obtains a three-dimensional image of a large subject using cone-beam TR CT.

以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1、図2を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1、2は本発明の第1の実施形態に係る構成を示した模式図である。X線管1およびX線検出器3は対向して配置され、コーン状のX線ビーム2が2次元分解能のX線検出器3により測定される。X線管1は、発生するX線ビーム2の焦点Fが数μmのマイクロフォーカスX線管を用い、X線検出器3には2次元半導体光センサにシンチレータを接着したX線フラットパネルディテクタ(FPD)を用いている。   1 and 2 are schematic views showing the configuration according to the first embodiment of the present invention. The X-ray tube 1 and the X-ray detector 3 are arranged to face each other, and the cone-shaped X-ray beam 2 is measured by the X-ray detector 3 having a two-dimensional resolution. The X-ray tube 1 uses a microfocus X-ray tube whose focal point F of the generated X-ray beam 2 is several μm, and the X-ray detector 3 is an X-ray flat panel detector (a scintillator bonded to a two-dimensional semiconductor optical sensor). FPD) is used.

また、X線検出器3からの透過データを処理するデータ処理部19、処理結果等を表示する表示部20、データ処理部19からの指令で機構部12を制御する機構制御部(図示せず)、およびX線管1を制御するX線制御部(図示せず)等がある。   Further, a data processing unit 19 that processes transmission data from the X-ray detector 3, a display unit 20 that displays processing results and the like, and a mechanism control unit (not shown) that controls the mechanism unit 12 according to commands from the data processing unit 19. ), And an X-ray control unit (not shown) for controlling the X-ray tube 1.

データ処理部19および表示部20は、通常のコンピュータで、3次元画像(断面像)を再構成するソフトウエア等を記憶している。X線検出器3は、縦横のチャンネルm、nで2次元の透過データI(m,n)を得る。被検体4は、回転テーブル11上に載置され、回転テーブル11は機構部12により(断面像の)撮影面14に沿って回転されるとともに、回転軸13と一緒に撮影面14に沿ってX線ビーム2を横切るように移動される。機構部12は、さらに、回転テーブル11を昇降させることができ、被検体の撮影部位を撮影面14に合せることができる。   The data processing unit 19 and the display unit 20 are ordinary computers and store software or the like for reconstructing a three-dimensional image (cross-sectional image). The X-ray detector 3 obtains two-dimensional transmission data I (m, n) through vertical and horizontal channels m and n. The subject 4 is placed on the rotary table 11, and the rotary table 11 is rotated along the imaging surface 14 (of the cross-sectional image) by the mechanism unit 12 and along the imaging surface 14 together with the rotation shaft 13. It is moved across the X-ray beam 2. The mechanism unit 12 can further move the rotary table 11 up and down, and can align the imaging region of the subject with the imaging surface 14.

なお、図のFはX線焦点、Cは回転中心、θmaxは測定されるX線ビーム2の撮影面14に沿った広がり角、Bはスキャン領域である。スキャン領域Bは、回転軸13を中心として直径は任意に設定でき、回転軸方向がX線ビーム2に包含される円筒領域と定義される。スキャン領域Bは、無理なく再構成ができる十分なデータが収集される領域である。また、FCDはFからCのt移動軌跡までの距離(すなわちF、C間の最小距離)、FDDは、FからX線検出器3までの距離である。   In the figure, F is the X-ray focal point, C is the center of rotation, θmax is the spread angle of the X-ray beam 2 to be measured along the imaging surface 14, and B is the scan region. The scan region B is defined as a cylindrical region in which the diameter can be arbitrarily set around the rotation axis 13 and the rotation axis direction is included in the X-ray beam 2. The scan area B is an area where sufficient data that can be reconstructed without difficulty is collected. Further, FCD is the distance from F to C's t movement locus (that is, the minimum distance between F and C), and FDD is the distance from F to the X-ray detector 3.

次に、第1実施形態における作用を説明する。   Next, the operation in the first embodiment will be described.

まず、操作者は被検体を回転テーブル11に載置し、被検体4の撮影部位を回転中心Cに合せる。続いて、スキャン領域Bの直径を例えばmm値で入力する。そして、スキャンを開始させると、データ処理部19はTRスキャンを制御する。当該スキャンは、公知であるTRスキャンと同様に、t移動と回転軸13に対するθ0のステップ回転とを繰り返して、ここで、すべてのt移動は任意設定したスキャン領域Bの直径をX線ビーム2が完全に横切るように行われ、K回のt移動でスキャンが終了する。   First, the operator places the subject on the rotary table 11 and aligns the imaging region of the subject 4 with the rotation center C. Subsequently, the diameter of the scan area B is input, for example, in mm. When the scan is started, the data processing unit 19 controls the TR scan. In this scan, similarly to the known TR scan, t movement and step rotation of θ0 with respect to the rotating shaft 13 are repeated. Here, for all t movements, the diameter of the scan region B set arbitrarily is set to the X-ray beam 2. Is completely traversed, and the scan is completed after K times of t movement.

データ処理部19は、t移動中に一定ピッチで検出器3の出力である被検体104の透過データを収集する。ここで、ステップ回転角θ0とトランスレート回数Kは予め、式、
θmax=2・atan{N/2・△ξ/FDD}・・・(1)
θ0=θmax-2・β,(θ0>0)(β≧0)・・・(2)
(K−1)・θ0+θmax=π+2・α, (α>O)・・・(3)
となるように設定する。ここで、Nはn方向チャンネル数、△ξはチャンネルピッチである。
The data processing unit 19 collects transmission data of the subject 104 that is the output of the detector 3 at a constant pitch during the t movement. Here, the step rotation angle θ0 and the translation count K are given in advance by the equation:
θmax = 2 ・ atan {N / 2 ・ △ ξ / FDD} (1)
θ0 = θmax−2 · β, (θ0> 0) (β ≧ 0) (2)
(K-1) · θ0 + θmax = π + 2 · α, (α> O) (3)
Set to be. Here, N is the number of channels in the n direction, and Δξ is the channel pitch.

そして、回転に沿った被検体基準のX線パス方位をψとすると、このスキャンで、ψについて、(K−1)・θ0+θmaxの範囲のデータが収集される。   If the subject reference X-ray path orientation along rotation is ψ, data in the range of (K−1) · θ0 + θmax is collected for ψ in this scan.

次に、ψのデータ範囲の両端部で、2・αだけの重複データを収集するとともに、トランスレート間で2・βの重複データを収集する。ψは、チャンネルnとトランスレート番号k、(1〜k)とで決まる。ψは、たとえば、式、
θ=atan{(n−nc)・△ξ/FDD}・・・(4)
ψ=θ+(k−1)・θO+θmax/2・・・(5)
で決まる。ここで、ncは、中央チャンネルである。θは、チャンネルnのX線ビーム内の配置角に相当する。なお、第1実施形態ではトランスレート間の重複はなくてもよい(β=O)。
Next, duplicate data of 2 · α is collected at both ends of the data range of ψ, and duplicate data of 2 · β is collected between translations. ψ is determined by the channel n and the translation number k, (1 to k). ψ is, for example, an equation:
θ = atan {(n−nc) · Δξ / FDD} (4)
ψ = θ + (k−1) · θO + θmax / 2 (5)
Determined by. Here, nc is the center channel. θ corresponds to the arrangement angle of the channel n in the X-ray beam. In the first embodiment, there is no overlap between translations (β = O).

次に、データ処理部19は、透過データからスキャン領域Bの3次元画像を再構成する。   Next, the data processing unit 19 reconstructs a three-dimensional image of the scan area B from the transmission data.

図3、4は、コーンビームTR再構成を示した模式図である。xyzは、被検体に固定した座標で、回転軸13をz軸としている。当該図面を参照して再構成の概略を説明する。   3 and 4 are schematic views showing cone beam TR reconstruction. xyz is a coordinate fixed to the subject, and the rotation axis 13 is the z-axis. An outline of reconstruction will be described with reference to the drawings.

X線検出器3の縦横位置をm、nとし、t移動位置をt、トランスレート番号をkとすると、透過データは、m、n、t、kで記述できる。まず、X線強度に比例した透過データである検出強度I(m,n,t,k)を対数変換して投影データP(m,n,t,k)に変換する(S1)。次に、投影データPに対しt方向に高周波強調フィルタ掛けする(S2)。このフィルタは通常のCTと同じ|ω|フィルタである。   If the vertical and horizontal positions of the X-ray detector 3 are m, n, the t movement position is t, and the translation number is k, the transmission data can be described by m, n, t, k. First, the detected intensity I (m, n, t, k), which is transmission data proportional to the X-ray intensity, is logarithmically converted into projection data P (m, n, t, k) (S1). Next, a high frequency enhancement filter is applied to the projection data P in the t direction (S2). This filter is the same | ω | filter as normal CT.

次に、投影データPに対しウエイトW(ψ)を掛ける(S3)。ここで、ψはn、kで決まる。W(ψ)は、図5に示すように、前端と後端の重複区間2・α(あるいはそれ以下の間)で0から1に徐々に直線的に変化する傾斜部をもつウエイトである。このウエイトは、ψの前端で0から1に、後端で1から0に滑らかに(徐々に)移行し、かつW(ψ)+W(ψ+π)=1となればよく、図5中のウエイトW'(ψ)のように、曲線にしてもよい。なお、このウエイト掛けはフィルタ掛けの前に行ってもよい。   Next, a weight W (ψ) is multiplied to the projection data P (S3). Here, ψ is determined by n and k. As shown in FIG. 5, W (ψ) is a weight having an inclined portion that gradually changes linearly from 0 to 1 in the overlapping section 2 · α (or lower) between the front end and the rear end. This weight may be smoothly (gradually) shifted from 0 to 1 at the front end of ψ, and from 1 to 0 at the rear end, and W (ψ) + W (ψ + π) = 1. A curved line such as W ′ (ψ) may be used. The weighting may be performed before the filtering.

上述したウエイト掛けにより、データ範囲の両端部のデータ継ぎ目によるアーチファクトを低減することができ、コーンビームTR再構成を完全なものとすることができる。   By the weighting described above, artifacts due to data seams at both ends of the data range can be reduced, and the cone beam TR reconstruction can be completed.

次に、上述したウエイト掛けの後に、X線検出器3の縦位置であるmとt移動位置で記述されるP(m,t)を一組の面データとして、焦点Fに向けて被検体4を表す仮想3次元格子に対し3次元逆投影する(S4)(図4)。   Next, after weighting as described above, the subject is directed toward the focal point F with P (m, t) described by the vertical position m and t moving position of the X-ray detector 3 as a set of plane data. 3D backprojection is performed on a virtual 3D lattice representing 4 (S4) (FIG. 4).

この時の焦点Fは、tによって移動(焦点F軌跡33)するので、回転軸13方向から見ると逆投影方向は平行でy軸に対し角ψをなす。逆投影とは、すべての格子点Gに対し、対応するmt面34上の点Gpのデータをたし込むことである。なお、Gpは、一般にデータ点に一致しないので(近傍の4点による)補間計算を行う。この逆投影を全n,k(ψのπ+2・α分)で行うと、被検体4のスキャン領域Bの3次元画像が得られる。   Since the focus F at this time moves by t (focal point F locus 33), when viewed from the direction of the rotation axis 13, the back projection direction is parallel and forms an angle ψ with respect to the y axis. Back projection is to add the data of the corresponding point Gp on the mt plane 34 to all the lattice points G. Since Gp generally does not coincide with the data point, interpolation calculation is performed (by using four neighboring points). When this back projection is performed for all n, k (π + 2 · α of ψ), a three-dimensional image of the scan region B of the subject 4 is obtained.

以上によれば、データ範囲の両端部のデータ継ぎ目が滑らかに繋がり、継ぎ目によるアーチファクトを低減することで、コーンビームTR再構成を可能にすることができる。   According to the above, the data seams at both ends of the data range are smoothly connected, and artifacts due to the seams are reduced, thereby enabling cone beam TR reconstruction.

次に、図6、7は、コーンビームTRスキャンにおいて、データ継ぎ目でX線パスが一致しない状態を示す模式図である。   Next, FIGS. 6 and 7 are schematic views showing a state in which the X-ray paths do not coincide at the data seam in the cone beam TR scan.

上述した逆投影は、πの範囲(図6参照)で行えば再構成は行うことができるが、単純にπのデータを逆投影すると、コーンビームTRスキャンの場合、撮影面14上を除いて、原理的にデータ継ぎ目で逆向きパスが一致しないので透過データに食い違いが生じ、段差が生じる。これが直線状のアーチファクトを作る。   The above-described back projection can be reconstructed if it is performed within the range of π (see FIG. 6). However, when the data of π is simply back projected, except for on the imaging surface 14 in the case of cone beam TR scan. In principle, the reverse paths do not match at the data seam, so that there is a discrepancy in the transmission data and a step is generated. This creates a linear artifact.

本発明の第1実施形態では、ウエイトW(ψ)を掛けることで継ぎ目が滑らかに繋がれ段差が無くなるので、コーンビームTR再構成を完全なものとすることができる。上述した原理的な継ぎ目の段差以外に、測定の不完全さによって生じる段差もある。すなわち、この段差は、この継ぎ目で、異なる時間と状態で収集されたデータP(ψ,t)とP(ψ+π,t)とが隣り合っていることによっても生じる。具体的には、検出器のチャンネルnの違いや特性ドリフト状態の違い、t移動状態(往路/復路)、機構誤差、X線のドリフト、被検体の動き(載置のガタを含む)、散乱X線の影響、などが段差の原因となる。上述したウエイト掛けを行うことで、これらの測定で生じる段差も同時に無くすことができる。   In the first embodiment of the present invention, by applying the weight W (ψ), the seam is smoothly connected and the step is eliminated, so that the cone beam TR reconstruction can be completed. In addition to the above-mentioned principle seam step, there is a step caused by imperfect measurement. That is, this step is also caused by the fact that data P (ψ, t) and P (ψ + π, t) collected at different times and states are adjacent to each other at this joint. Specifically, the difference in detector channel n, characteristic drift state, t movement state (forward / return), mechanism error, X-ray drift, subject movement (including mounting play), scattering The effect of X-rays causes a step. By performing the above-described weighting, the level difference caused by these measurements can be eliminated at the same time.

また、従来のコーンビームRR方式のCTと同様に2次元検出器を用いているので3次元画像だけでなく、透過画像も容易に得ることができる効果がある。   In addition, since a two-dimensional detector is used as in the conventional cone beam RR type CT, not only a three-dimensional image but also a transmission image can be easily obtained.

次に、第1実施形態の変形例としては、以下のような構成も可能である。コーンビームTR再構成は、通常のファンビームのTRスキャンに対してもそのまま用いることができる。すなわち、撮影面14上のデータのみ収集し、撮影面14のみ全く同様に再構成すればよい。これにより、通常のTRスキャンでも、測定の不完全さで生じる段差をウエイト掛けで解消でき、画像を高品質にすることができる。   Next, as a modification of the first embodiment, the following configuration is also possible. The cone beam TR reconstruction can be used as it is for a normal fan beam TR scan. That is, only the data on the imaging surface 14 is collected, and only the imaging surface 14 may be reconstructed in the same manner. Thereby, even in a normal TR scan, a step caused by imperfect measurement can be eliminated by weighting, and an image can be improved in quality.

上述した第1実施形態のTRスキャン再構成の説明では省略されているが、通常、投影データP(m,n,t,k)は、逆投影前にn方向に束ねて、あるいは間引いて数をへらす。このようにすることでψに対する逆投影数を減らすことができ、再構成を高速にできる。   Although omitted in the description of the TR scan reconstruction of the first embodiment described above, normally, projection data P (m, n, t, k) is a number that is bundled or thinned out in the n direction before back projection. Squeeze out. By doing so, the number of back projections for ψ can be reduced, and reconstruction can be performed at high speed.

ここで、逆投影前にn方向に束ねる理由としては、束ねまたは間引きなしとすると、TR方式としてはψの方向数が過剰ぎみになることがあげられる。また、さらに、再構成の3次元格子ピッチの設定を粗くする場合、それに応じてm、n、tの各方向を束ねる、あるいは間引くこともある。なお、束ねや間引きは逆投影の前ならどの段階で行ってもよい。また、束ねや間引きはX線検出器3の中で行ってもよい。   Here, the reason for bundling in the n direction before back projection is that if there is no bundling or thinning, the number of directions in ψ will be excessive in the TR system. Further, when the setting of the reconstruction three-dimensional lattice pitch is made coarse, the directions of m, n, and t may be bundled or thinned out accordingly. Bundling and thinning may be performed at any stage before back projection. Further, bundling and thinning may be performed in the X-ray detector 3.

また、第1実施形態では、TRスキャンはπ+2・α方向の透過データから3次元画像を得るハーフスキャンであったが、2・π+2・αのフルスキャンや、4・π+2・αのダブルフルスキャンなどを用いてもよいことは容易に理解できる。(これらのスキャンは特開平11-108857号公報で公知である。)すなわち、この場合は、データ範囲の前端と後端の2・αで、同様のウエイトを掛けてから逆投影を行えばよい。ダブルフルスキャンの場合は、ウエイト掛け後、2・πの自然数倍離れたP(m,t)同士を平均して2・π分のP(m,t)とした後、逆投影しても同じことである。   In the first embodiment, the TR scan is a half scan for obtaining a three-dimensional image from transmission data in the π + 2 · α direction. However, a full scan of 2 · π + 2 · α or a double full scan of 4 · π + 2 · α is used. It can be easily understood that the above may be used. (These scans are known in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-108857.) That is, in this case, the back projection may be performed after applying the same weight at 2 · α of the front end and the rear end of the data range. . In the case of double full scan, after weighting, P (m, t) that is a natural number multiple of 2 · π is averaged to obtain P (m, t) of 2 · π, and then backprojected The same is true.

上述したフルスキャンやダブルフルスキャンの場合は、原理的な継ぎ目の段差は無いが、測定の不完全さで生じる段差をウエイト掛けで解消でき、画像を高品質にすることができる。なお、iを任意の自然数として、i・π+2・αのスキャンで同様に再構成できる、ことは容易に理解できる。   In the case of the above-described full scan or double full scan, there is no principle seam level difference, but the level difference caused by imperfect measurement can be eliminated by weighting, and the image can be of high quality. It can be easily understood that i is an arbitrary natural number and can be similarly reconstructed by scanning i · π + 2 · α.

また第1実施形態では、被検体の昇降位置を変えて複数回スキャンして、それぞれ得られた3次元画像をz方向に繋げてz方向に広い3次元画像を得ることが可能である。この場合、3次元画像を重複させて位置誤差をフィティングで調整することもでき、また、重複部をウエイト付平均して滑らかに繋がる3次元画像を作ることもできる。   Further, in the first embodiment, it is possible to scan a plurality of times while changing the ascending / descending position of the subject and connect the obtained three-dimensional images in the z direction to obtain a wide three-dimensional image in the z direction. In this case, the three-dimensional images can be overlapped and the position error can be adjusted by fitting, or the overlapping portions can be averaged with weights to create a three-dimensional image that is smoothly connected.

(第2実施形態)
第2実施形態の構成は、図1に示す第1実施形態の構成と同じである。
(Second Embodiment)
The configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG.

次に、第2実施形態では、まず、第1実施形態と同様にスキャンをするが、β>0となるように設定し、トランスレート間で2・βの重複データを収集するようにする。   Next, in the second embodiment, first, scanning is performed in the same manner as in the first embodiment, but β> 0 is set, and duplicate data of 2 · β is collected between translations.

第2実施形態における再構成は、図3、4の第1実施形態の再構成にトランスレート継ぎ目の平滑化処理を追加したもので、この平滑化は投影データP(ψ,m,t)に対するトランスレートごとのウエイト掛け、Wk(ψ)掛けによって行われる。なお、このウエイト掛けは、ウエイトW(ψ)掛け(S3)の前でも後でもよく、またフィルタ掛け(S2)の前に行ってもよい。 The reconstruction in the second embodiment is obtained by adding a smoothing process for a translation joint to the reconstruction in the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4, and this smoothing is performed on the projection data P (ψ, m, t). This is performed by multiplying the weight for each translation rate and multiplying by W k (ψ). The weighting may be performed before or after the weighting W (ψ) (S3) or before the filtering (S2).

また、図8、9、10はトランスレートごとの投影データPとウエイトWk(ψ)を示したものである。ここでkはトランスレート番号である。また、Wk(ψ)は、トランスレートの重複部、2・β間(あるいはそれ以下の間)で1から0に直線的に変化するウエイトである(図9参照)。このウエイトWk(ψ)は、重複部で、1から0に滑らかに(徐々に)移行し、かつWk(ψ)+Wk+1(ψ)=1となればよく、図10に示すウエイトWk'(ψ)のように曲線にしてもよい。 8, 9, and 10 show projection data P and weight W k (ψ) for each translation rate. Here, k is a translation number. W k (ψ) is a weight that linearly changes from 1 to 0 between overlapping portions of translation and between 2 and β (or less) (see FIG. 9). This weight W k (ψ) should be smoothly (gradually) shifted from 1 to 0 at the overlapping portion, and W k (ψ) + W k + 1 (ψ) = 1, and the weight W shown in FIG. A curved line such as k ′ (ψ) may be used.

以上によれば、第1実施形態の効果に加えて、投影データP(ψ,m,t)の重複部(トランスレート継ぎ目)で生じるψ方向段差を平滑化してから3次元逆投影することで、トランスレート継ぎ目によるアーチファクトを低減することができる。すなわち、この段差は、この継ぎ目で、異なる時間と状態で収集されたデータが隣り合っていることによって生じる。具体的には、検出器のチャンネルnの違いや特性ドリフト状態の違い、t移動状態(往路/復路)、機構誤差、X線のドリフト、被検体の動き(載置のガタを含む)、散乱X線の影響、などが段差の原因となる。   According to the above, in addition to the effects of the first embodiment, three-dimensional backprojection is performed after smoothing the step in the ψ direction generated at the overlapping portion (translation seam) of the projection data P (ψ, m, t). Artifacts due to translation seams can be reduced. That is, this step is caused by the fact that data collected at different times and states are adjacent at this seam. Specifically, the difference in detector channel n, characteristic drift state, t movement state (forward / return), mechanism error, X-ray drift, subject movement (including mounting play), scattering The effect of X-rays causes a step.

次に、第2実施形態の変形例としては、以下のような構成も可能である。上述した第2実施形態のウエイトWk(ψ)掛けの後、データ結合をしてから逆投影してもよい。データ結合は、重複部のデータを足し合わせて1つのデータP(ψ,m,t)にすることで、逆投影の処理が一度で済むことなる。また、第2実施形態の平滑化処理はこれには限られない。 Next, as a modification of the second embodiment, the following configuration is also possible. After multiplying the weight W k (ψ) of the second embodiment described above, back projection may be performed after data combination. In the data combination, the data of overlapping portions are added to form one data P (ψ, m, t), so that the back projection process can be performed only once. Moreover, the smoothing process of 2nd Embodiment is not restricted to this.

図11〜13は、平滑化処理の他の一形態を示した模式図である。   FIGS. 11 to 13 are schematic diagrams illustrating another embodiment of the smoothing process.

トランスレートkと、k+1との継ぎ目で投影データPに段差△P
△P=Pa−Pb・・・(6)
があったとする。
A step ΔP in the projection data P at the joint between the translation k and k + 1
ΔP = Pa−Pb (6)
Suppose there was.

この場合、関数λ(ψ)を、
λ(ψ):{λ(0)=1で、ψ増加で滑らかに減少してOになる(収束する)関数}、
例えば、
λ(ψ)=exp(−ψ/△ψ),(△ψ:定数)
など、として、修正関数、
λa(ψ)=−△P/2・λ(ψa−ψ) ,(ψ≦ψa)・・・(7)
λb(ψ)=△P/2・λ(ψ−ψa) ,(ψ≧ψa)・・・(8)
を投影データPに加算する。ここで、ψaは継ぎ目のψであり、△Pはm、t、kにより異なる値をもつ。
In this case, the function λ (ψ) is
λ (ψ): {Function where λ (0) = 1 and smoothly decreases with increasing ψ to become O (converge)},
For example,
λ (ψ) = exp (−ψ / Δψ), (Δψ: constant)
Etc., as a correction function,
λa (ψ) = − ΔP / 2 · λ (ψa−ψ), (ψ ≦ ψa) (7)
λb (ψ) = ΔP / 2 · λ (ψ−ψa), (ψ ≧ ψa) (8)
Is added to the projection data P. Here, ψa is the ψ of the joint, and ΔP has different values depending on m, t, and k.

この修正関数加算により継ぎ目を平滑にできる。なお、△Pを求める際、t方向やm方向にハイカットフィルタ掛けしてから求めるとノイズの影響を除去した平滑化が可能である。また、平滑化処理は、図3のフローチャートで、対数変換(S1)の前ないしウエイトW(ψ)掛け(S3)の後、のどの段階で行ってもよい。   The seam can be smoothed by this correction function addition. Note that when ΔP is obtained, if it is obtained after applying a high-cut filter in the t direction or the m direction, smoothing can be performed while removing the influence of noise. Further, the smoothing processing may be performed at any stage before logarithmic conversion (S1) or after weight W (ψ) multiplication (S3) in the flowchart of FIG.

以上によれば、重複データから段差△Pを求め、この△Pをなくするようにトランスレート継ぎ目の平滑化をすることができ、アーチファクトを低減できる。さらに、この平滑化を採用した場合、βを小さくできる利点がある。すなわち、重複が1データでもあれば平滑化が可能である。第2実施形態で、その他、第1実施形態と同じ変形が可能である。   According to the above, the step ΔP can be obtained from the duplicated data, the translation joint can be smoothed so as to eliminate this ΔP, and artifacts can be reduced. Furthermore, when this smoothing is employed, there is an advantage that β can be reduced. That is, smoothing is possible if there is even one overlap. In the second embodiment, the same modifications as in the first embodiment are possible.

(第3実施形態)
第3実施形態の構成は、図1に示す第1実施形態の構成と同様であるが、機構部12にFCD、FDD可変機構を追加した点が異なる。
(Third embodiment)
The configuration of the third embodiment is the same as the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1 except that an FCD and FDD variable mechanism is added to the mechanism unit 12.

FCD、FDDはデータ処理部19に変更指示を入力することで、機構制御部(図示せず)を介して変更することができる。   The FCD and FDD can be changed via a mechanism control unit (not shown) by inputting a change instruction to the data processing unit 19.

まず、操作者は被検体を回転テーブル11に載置し、被検体の大きさに合わせてFCD,FDDを設定する。FCD、FDDの選び方としては、拡大率(FDD/FCD)を上げるようにすると分解能が上がって好ましいが、スキャン領域Bの厚さは小さくなる。   First, the operator places the subject on the rotary table 11 and sets FCD and FDD according to the size of the subject. As a method of selecting FCD and FDD, increasing the enlargement ratio (FDD / FCD) is preferable because the resolution is improved, but the thickness of the scan region B is reduced.

また、同一拡大率のときは、FCDをなるべく小さくしたほうがノイズの少ない画像ができるが、被検体と機構との干渉がおきる。実際は、このようなことを考慮して、被検体や検査目的にあわせて幾何設定を行う。   In addition, when the magnification is the same, an image with less noise can be obtained by reducing the FCD as much as possible, but interference between the subject and the mechanism occurs. Actually, considering this, the geometric setting is performed according to the subject and the examination purpose.

次に、被検体4の撮影部位を回転中心Cに合せ、スキャン領域Bの直径を例えばmm値で入力する。スキャンを開始させると、データ処理部19はTRスキャンを制御する。このデータ処理部19は、式(1)でθmaxを求め、さらに、式(2)、(3)を満たすように、α,β,θ0,Kを自動的に決める。   Next, the imaging region of the subject 4 is aligned with the rotation center C, and the diameter of the scan region B is input, for example, in mm. When scanning is started, the data processing unit 19 controls TR scanning. The data processing unit 19 obtains θmax using equation (1), and automatically determines α, β, θ0, and K so as to satisfy equations (2) and (3).

例えば、以下の手順で、α,β,θ0,Kを決めることができる。   For example, α, β, θ0, and K can be determined by the following procedure.

まず、βminを定数として、θO=θmax−2・βminでθ0を求め、これを端数切捨てでまるめ、θOを決定する。   First, with βmin as a constant, θ0 is obtained by θO = θmax−2 · βmin, and this is rounded down to determine θO.

次に、αminを定数として、(K−1)・θ0+θmax>π+2・αminとなる最小の自然数であるKを決定する。   Next, with αmin as a constant, K, which is the smallest natural number that satisfies (K−1) · θ0 + θmax> π + 2 · αmin, is determined.

さらに、式(2)と(3)を用いてαとβを求める。   Further, α and β are obtained using equations (2) and (3).

次に、スキャンと再構成は第1実施形態あるいは第2実施形態と同様に行い、3次元画像を得る。   Next, scanning and reconstruction are performed in the same manner as in the first or second embodiment to obtain a three-dimensional image.

以上により、第1実施形態、第2実施形態の効果に加えて、FCD、FDD等が可変とすることができるので、被検体に合わせて拡大率等の最適な幾何条件を設定でき、高品質な3次元画像が得られる。また、FDDを変えたときのθmaxの変化に合わせ、ステップ回転角θOとt移動回数Kを自動設定するので、容易にFDD変更ができる。   As described above, in addition to the effects of the first embodiment and the second embodiment, FCD, FDD, etc. can be made variable, so that optimum geometric conditions such as an enlargement ratio can be set according to the subject, and high quality 3D images can be obtained. Further, since the step rotation angle θO and the t movement count K are automatically set in accordance with the change in θmax when the FDD is changed, the FDD can be easily changed.

また、第3形態の変形例としては、第2実施形態で、α,β,θ0,Kを決める場合に、定数αmin,βminを、たとえば、(角度で与えるのでなく)X線検出器のチャンネル数を基準に定めるようにしてもよい。たとえば、αmin,βminを、n方向全チャンネル数のそれぞれ8パーセント、3パーセント位置、等で決めるようにしてもよい。また、α,β,θ0,Kを決める際に、一意に決まらず任意性がある。すなわち、Kが整数であることによって生じた余剰の角度{(K−1)・θO+θmax−π}をどのようにαとβに振り分けるか、に任意性があり、変形は無数に行うことができる。   As a modification of the third embodiment, when α, β, θ0, and K are determined in the second embodiment, constants αmin and βmin are set, for example (not given by angles), for the channel of the X-ray detector. You may make it determine on the basis of a number. For example, αmin and βmin may be determined by 8 percent, 3 percent position, etc. of the total number of channels in the n direction, respectively. Further, when determining α, β, θ0, K, it is not uniquely determined but is arbitrary. In other words, there is an arbitrary manner in how the surplus angle {(K-1) · θO + θmax−π} generated by K being an integer is distributed to α and β, and the deformation can be performed innumerably. .

また、上述した実施形態で、X線管1としてマイクロフォーカスX線管を用いたが、本発明のコーンビームTR方式CTはこれに限られることはなく他のX線管でもよい。さらに、上述した実施形態では、放射線としてX線を用いたが、本発明のコーンビームTR方式CTはこれに限られることはなく、他の透過性放射線でも成立することは明らかである。   In the embodiment described above, a microfocus X-ray tube is used as the X-ray tube 1, but the cone beam TR type CT of the present invention is not limited to this, and other X-ray tubes may be used. Furthermore, in the above-described embodiment, X-rays are used as radiation. However, the cone beam TR CT of the present invention is not limited to this, and it is obvious that other transmissive radiation can be established.

さらに、本発明では、2次元のX線検出器として、X線フラットパネルディテクタを用いたが、どのような2次元検出器を用いてもよい。また、機構動作は相対的に等価であれば、他の機構方式に対しても本発明は適用できる。例えば、回転は被検体側で行っているが、X線管とX線検出器を一体で回転させてもよい。また、t移動も同様にX線管とX線検出器を一体で移動させてもよい。   Furthermore, in the present invention, an X-ray flat panel detector is used as the two-dimensional X-ray detector, but any two-dimensional detector may be used. In addition, the present invention can be applied to other mechanism systems as long as the mechanism operation is relatively equivalent. For example, although the rotation is performed on the subject side, the X-ray tube and the X-ray detector may be rotated integrally. Similarly, in the t movement, the X-ray tube and the X-ray detector may be moved together.

例えば、図14は、異なる機構を用いたものの一形態である。回転機構56は、図示してない支持部で、フロア50より支持されている。この回転上にt移動機構57、t移動上にxシフト機構58があり、xシフト上にX線管51とX線検出器53が配置されている。tは紙面に垂直方向である。被検体54はXYZ機構55によりフロア50から支持され、X線ビーム52に対し3方向に移動できる。ここでは詳細は述べないが、このような機構構成においても第1実施形態と同様の作用で3次元画像を得ることができる。   For example, FIG. 14 shows one form using different mechanisms. The rotation mechanism 56 is supported from the floor 50 by a support portion (not shown). There is a t-movement mechanism 57 on this rotation, an x-shift mechanism 58 on the t-movement, and an X-ray tube 51 and an X-ray detector 53 are arranged on the x-shift. t is the direction perpendicular to the page. The subject 54 is supported from the floor 50 by the XYZ mechanism 55 and can move in three directions with respect to the X-ray beam 52. Although details are not described here, a three-dimensional image can be obtained with the same operation as in the first embodiment even in such a mechanism configuration.

また、本発明によるCTはその用途にかかわりなく、コーンビームTR方式のCTを可能にすることができる。   Further, the CT according to the present invention can enable the CT of the cone beam TR type regardless of its application.

本発明の第1実施形態に係る構成を示した模式図(平面図)。The schematic diagram (plan view) which showed the structure which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る構成を示した模式図(正面図)。The schematic diagram (front view) which showed the structure which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るコーンビームTR再構成を示した模式図。The schematic diagram which showed cone beam TR reconstruction which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るコーンビームTR再構成を示した模式図。The schematic diagram which showed cone beam TR reconstruction which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るウエイトW(ψ)を示した模式図。The schematic diagram which showed weight W ((psi)) which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るデータ継ぎ目でX線パスが一致しない状態を示す模式図(平面図)。FIG. 3 is a schematic diagram (plan view) showing a state in which X-ray paths do not match at the data seam according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係るデータ継ぎ目でX線パスが一致しない状態を示す模式図(正面図)。The schematic diagram (front view) which shows the state in which an X-ray path does not correspond in the data seam which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係るトランスレートごとの投影データPを示した模式図。The schematic diagram which showed the projection data P for every translation which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係るトランスレートごとのウエイトWk(ψ)を示した模式図。The schematic diagram which showed weight Wk ((psi)) for every translation which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係るトランスレートごとのウエイトWk’(ψ)を示した模式図。The schematic diagram which showed weight Wk '((psi)) for every translation which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の変形例に係る平滑化処理の他の一形態を示した模式図。The schematic diagram which showed another form of the smoothing process which concerns on the modification of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の変形例に係る平滑化処理の他の一形態を示した模式図。The schematic diagram which showed another form of the smoothing process which concerns on the modification of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の変形例に係る平滑化処理の他の一形態を示した模式図。The schematic diagram which showed another form of the smoothing process which concerns on the modification of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る異なる機構を用いたものの一形態を示した模式図。The schematic diagram which showed one form using the different mechanism which concerns on embodiment of this invention. 従来のTR方式を示した概念図。The conceptual diagram which showed the conventional TR system. 従来のTR方式再構成を示した概念図。The conceptual diagram which showed the conventional TR system reconstruction.

符号の説明Explanation of symbols

1…X線管、2…X線ビーム、3…X線検出器、4…被検体、11…回転テーブル、12…機構部、13…回転軸、14…撮影面、19…データ処理部、20…表示部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray tube, 2 ... X-ray beam, 3 ... X-ray detector, 4 ... Subject, 11 ... Rotary table, 12 ... Mechanism part, 13 ... Rotary axis, 14 ... Imaging surface, 19 ... Data processing part, 20 ... Display section

Claims (5)

放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体と該放射線ビームとに相対回転を与える回転手段と、該被検体と該放射線ビームとに前記回転の軸と直交する方向の相対平行移動を与える平行移動手段と、この平行移動手段による平行移動と前記回転手段によるステップ回転を交互に繰り返すTRスキャンの前記平行移動ごとに、前記放射線検出器によって複数の前記平行移動位置で検出された前記被検体の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置であって、
前記放射線検出器の分解能が規定する放射線パスの前記回転手段による回転に沿った被検体基準の放射線パス方位ψに対し、πを超えて方位が重複するようにTRスキャンするスキャン制御手段と、
前記放射線パス方位ψの前端で0から1に、後端で1から0に徐々に移行し、かつW(ψ)+W(ψ+π)=1であるウエイトW(ψ)を掛けた前記透過データを用いて前記断面像を得る再構成手段と、
を有することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
A radiation source, a radiation detector that detects a radiation beam that has passed through the subject, a rotation means that provides relative rotation between the subject and the radiation beam, and an axis of rotation of the subject and the radiation beam. and translation means for providing relative translation direction perpendicular to each of the parallel movement of the TR scan repeating steps rotation by said rotating means and translated by the translation means alternately a plurality of said parallel by said radiation detector A computed tomography apparatus for obtaining a cross-sectional image of the subject from transmission data of the subject detected at a moving position,
Scan control means for performing TR scan so that the azimuth overlaps beyond π with respect to the radiation path azimuth ψ of the subject reference along the rotation by the rotation means of the radiation path defined by the resolution of the radiation detector;
The transmission data which is gradually shifted from 0 to 1 at the front end of the radiation path azimuth ψ and from 1 to 0 at the rear end and is multiplied by a weight W (ψ) where W (ψ) + W (ψ + π ) = 1. Reconstructing means for obtaining the cross-sectional image using
A computer tomography apparatus characterized by comprising:
請求項1記載のコンピュータ断層撮影装置であって、
前記再構成手段は、前記平行移動ごとに前記放射線パス方位ψに対して生じる前記平行移動間の継ぎ目での透過データの前記放射線パス方位ψ方向の段差を平滑化して前記断面像を得ることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
The computed tomography apparatus according to claim 1,
The reconstruction means smoothes a step in the radiation path azimuth direction of the transmission data at the joint between the translations generated with respect to the radiation path azimuth ψ for each translation , and obtains the cross-sectional image. A computed tomography apparatus.
請求項1または2に記載のコンピュータ断層撮影装置であって、
前記放射線ビームはコーン状、前記放射線検出器は2次元分解能であり、前記再構成手段は、前記2次元分解能が規定する放射線パスの前記回転の軸方向位置をm、前記平行移動位置をtとして、前記透過データを前記放射線パス方位ψ、前記回転の軸方向位置m、および前記平行移動位置tを用いて記述した場合、前記平行移動位置t方向に高周波強調フィルタ掛けした後、前記回転の軸方向位置m及び前記平行移動位置tで記述される面データを一組として、前記放射線ビームの焦点に向けて被検体を表す仮想3次元格子に対し3次元逆投影することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
The computed tomography apparatus according to claim 1 or 2,
The radiation beam has a cone shape, the radiation detector has a two-dimensional resolution, and the reconstruction means sets the rotational axial position of the radiation path defined by the two-dimensional resolution as m and the parallel movement position as t. When the transmission data is described using the radiation path azimuth ψ, the axial position m of the rotation, and the translation position t, a high frequency enhancement filter is applied to the translation position t direction, and then the axis of rotation A computer tomography characterized in that three-dimensional backprojection is performed on a virtual three-dimensional lattice representing a subject toward the focal point of the radiation beam as a set of plane data described by a directional position m and the translation position t. Shooting device.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコンピュータ断層撮影装置であって、
前記放射線ビームの焦点と前記回転軸間との最小距離を、被検体の大きさに応じて変更する最小距離変更手段を、さらに有することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
The computed tomography apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A computed tomography apparatus further comprising a minimum distance changing unit that changes a minimum distance between the focal point of the radiation beam and the rotation axis in accordance with a size of a subject.
請求項1乃至4記載のいずれか1項に記載のコンピュータ断層撮影装置であって、
前記放射線ビームの焦点と前記放射線検出器間の距離を変更する距離変更手段と、
前記距離変更手段よって変更される距離に応じて、前記ステップ回転の角度を自動的に変更するスキャン制御手段と
をさらに有することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
The computed tomography apparatus according to any one of claims 1 to 4,
Distance changing means for changing a distance between the focal point of the radiation beam and the radiation detector;
A computed tomography apparatus further comprising: a scan control unit that automatically changes an angle of the step rotation according to a distance changed by the distance changing unit.
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