JP5180181B2 - コンピュータ断層撮影データ収集装置及び方法 - Google Patents
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- 検査領域内に配置された対象を表す第1の投影データを生成する第1の放射線感知検出器であり、当該第1の放射線感知検出器は第1の横断視野と第1の分解能とを有し、前記対象は関心領域(ROI)を含み、且つ前記第1の投影データは前記ROIを表すデータを含む、第1の放射線感知検出器;
前記対象を表す第2の投影データを生成する第2の放射線感知検出器であり、前記第2の投影データは前記ROIを表すデータを含み、当該第2の放射線感知検出器は、前記第1の分解能より高い第2の分解能を有し、且つ当該第2の放射線感知検出器は、前記対象の横断方向の寸法より小さく且つ前記第1の横断視野より小さい第2の横断視野を有し、それにより、前記第2の投影データを用いて再構成されたボリュームデータはトランケーションアーチファクトを含むことになる、第2の放射線感知検出器;
前記トランケーションアーチファクトを抑制するように前記第2の投影データを補正する補正手段であり、この補正は前記第1の投影データの関数である、補正手段;及び
補正された第2の投影データを表すボリュームデータを生成する補正データ再構成手段;
を有する断層撮影装置。 - 前記ROIは鼓動する心臓を含み、当該装置は前記第1の投影データ及び前記補正された第2の投影データから、心臓位相の関数として投影群を選択する手段を含み、且つ前記補正データ再構成手段は、選択された投影群を表すボリュームデータを生成する、請求項1に記載の装置。
- 前記第1の放射線感知検出器はアーチ型のx線検出器を含み、且つ前記第2の放射線感知検出器は平面パネル型のx線検出器を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記第1の投影データを表す第1のボリュームデータを生成する第1の再構成部;
前記第1のボリュームデータから前記ROIを除去するように前記第1のボリュームデータをフィルタリングするROIフィルタ;
フィルタリングされた第1のボリュームデータを通り抜ける複数の投影を計算する投影計算部;及び
前記第2の投影データと計算された投影とを結合する投影結合部;
を含む請求項1に記載の装置。 - 前記投影結合部は、計算された投影を前記第2の投影データのうちの空間的に対応する投影から減算する、請求項4に記載の装置。
- 前記ROIを特定する手段を含む請求項4に記載の装置。
- 前記ROIはセグメント化技術を用いて特定される、請求項6に記載の装置。
- 前記第1及び第2の放射線感知検出器はx線検出器であり、且つ当該装置は、前記検査領域を前記第1の放射線感知検出器から横切るように配置された第1のx線源と、前記検査領域を前記第2の放射線感知検出器から横切るように配置された第2の異なるx線源とを含む、請求項1に記載の装置。
- 第1の放射線感知検出器によって生成された第1の投影データを受信する段階であり、該第1の投影データは対象の関心領域(ROI)を表し、該対象は或る横断方向の寸法を有する、受信する段階;
第2の放射線感知検出器によって生成された第2の投影データを受信する段階であり、該第2の放射線感知検出器は、前記第1の放射線感知検出器の横断方向の分解能より高い横断方向の分解能を有し、該第2の投影データは前記対象の前記ROIを表し、該第2の放射線感知検出器は第2の横断視野を有し、且つ該第2の横断視野は前記対象の前記横断方向の寸法より小さく、それにより、該第2の投影データを用いて再構成されたボリュームデータはトランケーションアーチファクトを含むことになる、受信する段階;
前記トランケーションアーチファクトを抑制するように前記第2の投影データを補正する補正段階であり、この補正は前記第1の投影データの関数である、補正段階;
補正された第2の投影データを再構成する再構成段階;及び
再構成されたデータを表す人間読み取り可能画像を生成する生成段階;
を有する断層撮影方法。 - 第1のボリュームデータを生成するために前記第1の投影データを再構成する段階を含み、且つ前記補正は前記第1のボリュームデータの関数である、請求項9に記載の方法。
- 前記第1のボリュームデータを通り抜ける複数の第1の投影を計算する計算段階を含む請求項10に記載の方法。
- 前記計算段階は前記第1のボリュームデータを補間することを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記第1のボリュームデータ内で前記ROIを特定する特定段階を含み、且つ前記第1の投影は前記ROIからの寄与分を含まない、請求項11に記載の方法。
- 前記第1の投影データは複数の第2の投影を含み、当該方法は:
計算された投影を第2の投影から減算する減算段階;及び
複数の第2の投影の各々に対して、前記減算段階を繰り返す反復段階;
を含む、請求項13に記載の方法。 - 前記第2の投影データは複数の投影を含み、且つ前記再構成段階は:
前記第1の投影データ及び前記補正された第2の投影データ内で、時間的に対応する投影群を選択すること;及び
選択された投影群を再構成すること;
を含む、請求項10に記載の方法。 - 前記対象は鼓動する心臓を含み、且つ前記選択することは、心臓位相の関数として前記投影群を選択することを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記第1の放射線感知検出器は、検査領域の周りに円弧状に配置された複数の放射線感知検出素子を含む、請求項9に記載の方法。
- 材料の基底関数間の識別を行うためにスペクトル情報を使用する使用段階を含む請求項9に記載の方法。
- 命令を格納したコンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、該命令は、コンピュータによって実行されたときに、
検査対象の横断方向の寸法より小さい第1の横断視野を有する第1のx線検出器を用いて収集された、前記第1の横断視野の内側に位置する前記対象の部分からの寄与分と、前記第1の横断視野の外側に位置する前記対象の部分からの寄与分とを含む投影群を含む第1の投影データであり、前記対象は関心領域(ROI)を含み、且つ前記第1の投影データは前記ROIを表すデータを含む、第1の投影データ、の断層撮影再構成により生じる、トランケーションアーチファクトを抑制するための方法であり:
投影を、該投影への前記第1の横断視野の外側に位置する前記対象の部分からの寄与分を抑制するように変更するために、前記対象の測定された放射線減衰を表す第1のボリュームデータを用いる使用段階;
複数の投影の各々に対して、前記使用段階を繰り返す反復段階;
前記対象の前記横断方向の寸法より大きい第2の横断視野を有する第2のx線検出器を用いて収集された第2の投影データを再構成して、前記第1のボリュームデータを生成する段階であり、前記第2の投影データは前記ROIを表すデータを含み、前記第2のx線検出器は、前記第1のx線検出器の横断方向の分解能より低い横断方向の分解能を有する、段階;及び
前記対象の前記放射線減衰を表す第2のボリュームデータを生成するために、変更された投影群を再構成する再構成段階;
を有する方法、を前記コンピュータに実行させる、コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 前記方法は、前記第1の横断視野の内側に位置する前記対象の前記ROIを特定する特定段階を含み、且つ前記使用段階は、前記ROIの外側に位置する前記対象の部分からの前記投影への寄与分を抑制することを含む、請求項19に記載のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
- 前記特定段階は、前記第1のボリュームデータをセグメント化することを含む、請求項20に記載のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
- 前記方法は:
前記第1のボリュームデータを通り抜ける投影を計算する計算段階;及び
前記投影データの投影を変更するために、計算された投影を用いる段階;
を含む、請求項19に記載のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 前記第1のボリュームデータは第1の空間解像度を含み、前記第2のボリュームデータは第2の空間解像度を含み、且つ前記第2の空間解像度は前記第1の空間解像度より高い、請求項19に記載のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
- 材料の基底関数間の識別を行うためにスペクトル情報を使用することを含む、請求項19に記載のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
- コンピュータ断層撮影装置であって:
第1のx線源;
前記第1のx線源により生成され且つ検査領域を横断したx線を受け取る第1のx線検出器であり、第1の横断視野及び横断方向の第1の分解能を有する第1のx線検出器;
第2のx線源;及び
前記第2のx線源により生成され且つ前記検査領域を横断したx線を表す複数の投影を生成する第2のx線検出器であり、第2の横断視野及び横断方向の第2の分解能を有する、第2のx線検出器;
を有し、
前記第1の横断視野は前記第2の横断視野より大きく、且つ横断方向の前記第1の分解能は横断方向の前記第2の分解能より低く、対象が関心領域(ROI)を含み、前記対象が前記第1のx線源により生成されたx線によって横断され、第1の投影データは前記ROIを表すデータを含み、前記対象が前記第2のx線源により生成されたx線によって横断され、第2の投影データは前記ROIを表すデータを含み、
当該コンピュータ断層撮影装置は更に:
前記第1のx線検出器に動作的に接続され、第1のボリュームデータを生成するように適応された第1の再構成部;
前記第1のボリュームデータから前記ROIをフィルタリングする関心領域(ROI)フィルタ;
フィルタリングされた第1のボリュームデータを通り抜ける投影群を計算する投影計算部;
計算された投影群を、前記第2のx線検出器からの空間的に対応する投影群から減算する投影データ減算部;及び
減算された投影データを表すボリュームデータを生成するデータ再構成部;
を有する、
コンピュータ断層撮影装置。
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