JP4733484B2 - コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents
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Description
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。
FCD、FDDが設定されると次に、t移動のデータ収集開始点を設定する。t移動の読み値をx(mm)、データ収集ピッチを△x、収集点Noをtとし、収集開始点xstからt=0ないしT-1のデータ(T個)を収集するものとする。
P(n、t)=LOG(I0(n)/I(n、t))………(1)
を施したものである。ここでI0(n)は被検体の無いときの透過データである。P(n、t)はピン以外でほぼ0で、ピン位置で+の値となる。ここで、原理的に、0°と180°のプロファイルは、互いに回転中心に対し対称である。そこで、データ処理部15は、往路に対し、0°と180°それぞれで、ピンのプロファイルの中心であるピン投影位置tを求め、平均して、tc(n)を求める。復路でも、同様にtc(n)を求める。
次に、第1の実施形態の変形例について説明する。
対称性偏差=Σt{|0°のP(n、t)−180°のP(n、tr)|}/加算点数…(2)
で計算する。これは、図5に示すようにtと対称点tr(=2・tc(n)−t)でのPの差の絶対値をtを変えながら加算し、加算点数で割って平均を取る計算である。一般にtrはデータ点に一致しないので補間計算が必要である。なお、偏差はこれには限られず、標準偏差などでもよい。ここで得られた偏差値はtc(n)とともに記憶する。
tc(n)・△x=tcc+FCD/FDD・xd(n)………(3)
の関係がある。ここで、tccはtc(nc)・△xのことである。この式を利用して、以下(FCD/FDD)の較正値を求める。
te・△x=a+b・xd……(4)
で表し、よく知られている最小二乗誤差のフィティングを用いると、a、bを求めることができる。a、bは往路と復路それぞれで求められる。bは往路、復路で同じになる値なので平均する。フィッティングにより統計精度が上がり、a、bはそれぞれ式(3)のtcc、FCD/FDDの真値にきわめて近いものとなる。すなわち、
(FCD/FDD)の較正値=b………(5)
とする。この較正値bを用いて、FCDあるいはFDDの較正値を求める。この方法には色々な方法があるが、第1の方法はFCDのみ変更するものである。ここでは、
FCD較正値=FDD公称値・b………(6)
FDD較正値=FDD公称値………(7)
とする。第2の方法は、FDDのみ変更するもので、ここでは、
FCD較正値=FCD公称値………(8)
FDD較正値=FCD公称値/b………(9)
とする。第3の方法は、誤差を均等比率で振り分ける方法で、ここでは、
FDD較正値=FDD公称値/γ………(12)
とする。第4の方法は、FDD-FCDを公称値から変えないようにFCDとFDDを変える方法で、この場合は、
FCD較正値=(FDD公称値−FCD公称値)・b/(1−b)………(13)
FDD較正値=(FDD公称値−FCD公称値)/(1−b)………(14)
とする。この方法は、FCD、FDDともにX線管の外形に対し焦点Fの位置が見えないので機械的に精度を出しにくいのに対し、FDD-FCDの値は精度を出しやすい事情を考慮したものである。
また、第1の実施形態の変形例5としては、第1の実施形態において、測定tc(n)の代わりに、フィティングして得たteを回転中心較正値としてもよい。すなわち、フィッティングで得たa、bを用いて、
te(n)=(a+b・xd(n))/△x………(15)
でte(n)を計算し、tc(n)の代わりに用いる。te(n)を記憶して、再構成時に使用すればよいが、かわりにa、bを記憶しておき、式(15)で計算するようにしてもよい。なお、チャンネル配置xd(n)の精度が悪い場合は、そのままtc(n)を用いたほうがよい。tc(n)は、xd(n)の誤差が取り除かれているからである。
Claims (6)
- 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面に沿った相対平行移動を与える平行移動手段と、前記平行移動とステップ状の前記回転を交互に繰り返すTRスキャンのそれぞれの前記平行移動中に、多数の平行移動位置tで、前記放射線検出器の前記回転の面に沿った検出チャンネルnごとに検出した被検体の透過データI(n、t)から被検体の断面像を得る再構成手段を有するコンピュータ断層撮影装置において、
前記回転の1つの位置で前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)と前記回転の180度異なる位置で前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)とから、前記検出チャンネルnごとに、透過データ中の前記回転の軸の投影位置である回転中心tc(n)を求める回転中心較正手段を有し、
前記回転中心較正手段は、前記回転の1つの位置で往路の前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)と前記回転の180度異なる位置で往路の前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)とから往路用の前記回転中心tc(n)を求め、前記回転の1つの位置で復路の前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)と前記回転の180度異なる位置で復路の前記平行移動中に検出した透過データI(n、t)とから、復路用の前記回転中心tc(n)を求めることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。 - 請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置において、
前記回転中心較正手段は、さらに、前記往路用の回転中心tc(n)及び前記復路用の回転中心tc(n)を求める際に、それぞれ前記回転の1つの位置での透過データI(n、t)と前記回転の180度異なる位置での透過データI(n、t)とがt方向に互いに対称となる対称点をnごとに求めて、前記回転中心tc(n)とすることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。 - 請求項1または2に記載のコンピュータ断層撮影装置において、
前記回転中心較正手段は、得られた回転中心tc(n)に基づいて、前記TRスキャン中の前記放射線源と前記回転の軸の最短の距離の較正を行う、又は、前記放射線源と前記放射線検出器の距離の較正を行うことを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。 - 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において、
前記回転中心tc(n)を求めるための前記の複数の前記平行移動を較正用スキャンとしたとき、この較正用スキャンは断面像を撮影するために行う前記TRスキャンに先立って行い、得られた回転中心tc(n)を記憶しておき、前記TRスキャンを行った際に前記回転中心tc(n)を断面像の計算に用いることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。 - 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において、
前記回転中心tc(n)を求めるための前記の複数の前記平行移動を較正用スキャンとしたとき、この較正用スキャンは断面像を撮影するために行う前記TRスキャンに前後して続けて行い、得られた回転中心tc(n)を断面像の計算に用いることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコンピュータ断層撮影装置において、
前記放射線検出器は、2次元分解能であることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
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