JP5324883B2 - Ct装置および金属形状抽出方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示されたX線CT画像再構成方法は、コーンビームを用いたマルチスライスCTに限定される金属アーチファクト低減手法である。この手法では、体軸方向に移動するテーブル上の被検体を複数回スキャンする。そして、スキャン毎に画像を生成し、生成した複数の画像に含まれるデータのうち金属アーチファクトの影響を受けたデータを、影響を受けていない他の画像データによって補完することで、金属アーチファクトを低減するようにしている。しかしながら、特許文献1に開示されたX線CT画像再構成方法では、被検体の内部に複数の金属が存在する場合や金属が比較的大きい場合には、金属の影響を受けていない透過データが不足するので、金属アーチファクトを十分に低減することができないという問題点があった。
X線CT装置は、被検体の周囲を回動しながら被検体にX線を照射するX線照射装置1と、被検体を挟んでX線照射装置1と対向するように配置され、被検体の周囲を回動しながら被検体を透過したX線を検出するX線撮像装置2と、X線照射装置1とX線撮像装置2とを制御する制御装置3と、X線撮像装置2から得られた画像を処理して被検体の3次元データ(ボクセルデータ)を得る画像処理装置4と、画像処理装置4が生成した被検体のボクセルデータを表示する表示装置5とを有する。
X線照射装置1は、検査対象の患者(以下、被検体と呼ぶ)100に対して円錐状のX線101を照射するX線管10と、被検体100を通る体軸であるZ軸を回動軸としてX線管10が被検体100の周囲を回動するようにX線管10を駆動する駆動機構(不図示)とから構成される。
図5の2次元投影画像に対して透過率−吸収率変換を行った後の2次元投影画像を図6に示す。図6では、各画素がX線の吸収率を示しており、X線の吸収率が高くなるほど白色に近くなる。図6において、最も白く輝いている部分は歯の治療跡であり、金属が使用されている。
以上で、X線CT装置の動作が終了する。
図19は従来のX線CT装置によって得られた再構成ボクセルデータの画像表示の図、図20は図19の再構成ボクセルデータから得た断面画像を示す図である。この再構成ボクセルデータは、図17、図18の場合と同じ被検体から得たボクセルデータである。図19、図20から明らかなように従来のX線CT装置では、金属アーチファクトが発生しているのに対し、図17、図18に示した本実施の形態の再構成ボクセルデータの画像および断面画像では、金属アーチファクトを大幅に低減できていることが分かる。
Claims (4)
- 被検体の周囲を回動しながら前記被検体に放射線を照射する放射線照射手段と、
前記被検体を挟んで前記放射線照射手段と対向するように配置され、前記被検体の周囲を回動しながら前記被検体を透過した放射線を2次元検出器によって検出する放射線撮像手段と、
前記放射線照射手段および放射線撮像手段の回動角度毎に前記放射線撮像手段から2次元の投影画像を取得する画像取得手段と、
前記投影画像を2値化する第1の2値化処理手段と、
前記第1の2値化処理手段による2値化後の投影画像を回動角度毎に計算上で3次元空間に単純逆投影して3次元の逆投影ボクセルデータを生成する逆投影処理手段と、
前記逆投影ボクセルデータを2値化する第2の2値化処理手段と、
前記第2の2値化処理手段による2値化後の逆投影ボクセルデータを計算上で投影して回動角度毎の2次元の投影画像を得る投影処理手段と、
この投影処理手段が生成した投影画像に基づいて金属領域を特定し、前記画像取得手段が取得した投影画像上において前記特定した金属領域を補間する補間処理手段と、
この補間処理手段が生成した補間後の投影画像を計算上で再構成して3次元の再構成ボクセルデータを生成する再構成処理手段と、
前記再構成処理手段が生成した再構成ボクセルデータと前記第2の2値化処理手段が生成した逆投影ボクセルデータとを合成する合成処理手段とを備えることを特徴とするCT装置。 - 被検体の周囲を回動しながら前記被検体に放射線を照射する放射線照射手段と、
前記被検体を挟んで前記放射線照射手段と対向するように配置され、前記被検体の周囲を回動しながら前記被検体を透過した放射線を2次元検出器によって検出する放射線撮像手段と、
前記放射線照射手段および放射線撮像手段の回動角度毎に前記放射線撮像手段から2次元の投影画像を取得する画像取得手段と、
前記投影画像を2値化する第1の2値化処理手段と、
前記第1の2値化処理手段による2値化後の投影画像を回動角度毎に計算上で3次元空間に単純逆投影して3次元の逆投影ボクセルデータを生成する逆投影処理手段と、
前記逆投影ボクセルデータを2値化する第2の2値化処理手段とを備え、
前記第2の2値化処理手段は、前記逆投影ボクセルデータの最大値を閾値として前記逆投影ボクセルデータを2値化することを特徴とするCT装置。 - 被検体の周囲を回動しながら前記被検体に放射線を照射する放射線照射手段と前記被検体の周囲を回動しながら前記被検体を透過した放射線を2次元検出器により検出する放射線撮像手段とによって回動角度毎に2次元の投影画像を取得する投影画像取得手順と、
前記投影画像を2値化する第1の2値化処理手順と、
前記第1の2値化処理手順による2値化後の投影画像を回動角度毎に計算上で3次元空間に単純逆投影して3次元の逆投影ボクセルデータを生成する逆投影処理手順と、
前記逆投影ボクセルデータを2値化する第2の2値化処理手順と、
前記第2の2値化処理手順による2値化後の逆投影ボクセルデータを計算上で投影して回動角度毎の2次元の投影画像を得る投影処理手順と、
この投影処理手順で生成した投影画像に基づいて金属領域を特定し、前記画像取得手順で取得した投影画像上において前記特定した金属領域を補間する補間処理手順と、
この補間処理手順で生成した補間後の投影画像を計算上で再構成して3次元の再構成ボクセルデータを生成する再構成処理手順と、
前記再構成処理手順で生成した再構成ボクセルデータと前記第2の2値化処理手順で生成した逆投影ボクセルデータとを合成する合成処理手順とを含むことを特徴とする金属形状抽出方法。 - 被検体の周囲を回動しながら前記被検体に放射線を照射する放射線照射手段と前記被検体の周囲を回動しながら前記被検体を透過した放射線を2次元検出器により検出する放射線撮像手段とによって回動角度毎に2次元の投影画像を取得する投影画像取得手順と、
前記投影画像を2値化する第1の2値化処理手順と、
前記第1の2値化処理手順による2値化後の投影画像を回動角度毎に計算上で3次元空間に単純逆投影して3次元の逆投影ボクセルデータを生成する逆投影処理手順と、
前記逆投影ボクセルデータを2値化する第2の2値化処理手順とを含み、
前記第2の2値化処理手順は、前記逆投影ボクセルデータの最大値を閾値として前記逆投影ボクセルデータを2値化することを特徴とする金属形状抽出方法。
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