JP5763916B2 - 多重エネルギct撮像データを取得するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
Ha(n)=(H(n−1)+H(n+1))/2 (式1)
を用いて決定される。
本発明は、平均が単純平均であるか加重平均によるものかを問わずデータの平均化に適用される。平均化は典型的には、データの単純平均を含んでいるが、加重平均は、当技術分野では理解されているように不等の加重によってデータを平均することを含んでいる。換言すると、当技術分野では理解されているように、幾つかのデータが他のデータよりも大きく加重され得る。しかしながら、何れにせよ加重平均及び非加重平均の両方が本発明の各実施形態の範囲内に含まれ、任意の形式の平均を参照するときには包含されている。
ステップ330において、低kVp投影データL(n)から高周波成分をフィルタ除去することにより、フィルタ処理された又は基底の低kVp投影データLm(n)が形成される。一旦フィルタ処理されたら、ステップ332において、高周波データHδ(n)がフィルタ処理後の低kVp投影Lm(n)に加算されて、再構成用の低kVp投影LR(n)を形成する。
スケーリング・ファクタSf(n)は、多様な方法によって決定され得る。一実施形態によれば、平均又は加重平均スケーリング・ファクタSf(n)が、低kVp投影L(n)から決定される平均低kVp投影LM(n)と、平均又は加重平均高kVp投影Ha(n)(上述のようにして決定されている)との両方を用いることにより決定される。
Sf(n)=Σ(1−LM(n))/Σ(1−Ha(n)) (式5)
もう一つの実施形態によれば、スケーリング・ファクタSf(n)は、局所的なビン(bin)又は小領域にわたって決定される。この実施形態によれば、スケーリング・ファクタSf(n)を決定する方法が、チャネル・ビン(例えば幅75)の各領域について局所的なスケール・ファクタを算出するステップと、チャネル依存型のスケール・ファクタ・ベクトルを作成して、このスケール・ファクタ・ベクトルを低域通過フィルタ処理する(例えば幅150点のハニング・カーネルによって)ステップとを含んでいる。この例は、71チャネルの単一次元低域通過信号補正フィルタに基づくものである。従って、図7を参照すると、ステップ400において局所領域スケーリング・ファクタSfrがチャネル・ビンの各領域について決定され、ステップ402において定数値を有するチャネル依存型スケール・ファクタが、各々の小領域ビンの範囲内でSfr(j,n)に従って作成され、ステップ404においてこのスケール・ファクタが例えば50点ハニング・カーネルを用いて低域通過フィルタ処理される。
Noise∝(#views*En)1/2 (式7)
換言すると、一例では、積分期間が三つのビュー・データ集合の結合を含んでいる場合には、この積分期間での電子雑音は√3倍すなわち約1.7に等しい倍数で増大する。同様に、もう一つの例では、任意の積分期間が二つのビュー・データ集合の結合を含んでいる場合には、この積分期間での電子雑音は√2倍すなわち約1.4倍で増大する。これら対称型区間について図10及び図11に関して図示して説明する。
12 ガントリ
14 X線源
16 X線ビーム
17 レール
18 検出器アセンブリ
19 コリメート用ブレード又はプレート
20 検出器
22 患者
24 回転中心
26 制御機構
28 X線制御器
29 発生器
30 ガントリ・モータ制御器
32 データ取得システム(DAS)
34 画像再構成器
36 コンピュータ
38 大容量記憶装置
40 コンソール
42 表示器
44 テーブル・モータ制御器
46 電動テーブル
48 ガントリ開口
50 ピクセル素子
51 パック
52 ピン
53 背面照射型ダイオード・アレイ
54 多層基材
55 スペーサ
56 軟質回路
57 ダイオードの面
59 複数のダイオード
200 手法
300 ループ
450 低及び高kVp
452 低kVp
454 第一の期間
456 高kVp
458 第二の期間
468 立ち下がり時間
470 立ち上がり時間
474 低kVp積分期間
476 高kVp積分期間
510 小包/手荷物検査システム
512 回転式ガントリ
514 開口
516 高周波電磁エネルギ源
518 検出器アセンブリ
520 コンベヤ・システム
522 コンベヤ・ベルト
524 構造
526 小包又は手荷物
550、554 積分期間
552、556 ビュー窓
558、560 スキュー期間
Claims (7)
- 走査対象(22)を収容する開口(48)を有する回転式ガントリ(12)と、
制御器(28)と
を備えた計算機式断層写真システム(10)であって、前記制御器(28)は、
第一の時間的期間(454)にわたり第一のkVp(452)を印加し、
前記第一の時間的期間(454)とは異なる第二の時間的期間(458)にわたり第二のkVp(456)を印加し、
前記第一の時間的期間(454)の少なくとも一部の間を含む第一の積分期間の間に第一のビュー・データ集合(550)を収集し、
前記第二の時間的期間(458)の少なくとも一部の間を含む、前記第一の積分期間と異なる第二の積分期間の間に第二のビュー・データ集合(554)を収集して、
前記収集された第一及び第二のビュー・データ集合(550、554)を用いて画像を形成する
ように構成されており、
前記第一のビュー・データ集合(550)の収集が、前記第二のkVp(456)の印加の後、また、立ち下がり時間スキュー期間(560)の後であり、
前記第一のビュー・データ集合(550)は、低信号閾値に対して検査され、
前記第一のビュー・データ集合(550)の少なくとも一部が、低信号閾値を下回っている場合には、
前記第二のビュー・データ集合(554)から抽出された高周波成分が前記第一のビュー・データ集合(550)に加算され、
前記高周波成分が加算された前記第一のビュー・データ集合(550)と、前記収集された第二のビュー・データ集合(554)を用いて前記画像が形成される、計算機式断層写真システム(10)。 - 前記制御器(28)は、前記第二のkVp(456)の印加の後、また立ち下がり時間スキュー期間(560)の後に前記第一のビュー・データ集合(550)を収集するように構成されている、請求項1に記載の計算機式断層写真システム(10)。
- 前記立ち下がり時間スキュー期間(560)及び前記立ち上がり時間スキュー期間(558)は、相異なる持続時間を含んでいる、請求項2に記載の計算機式断層写真システム(10)。
- 前記立ち下がり時間スキュー期間(560)は、前記第一のkVp(452)から前記第二のkVp(456)への立ち下がり時間よりも短い、請求項1乃至3のいずれかに記載の計算機式断層写真システム(10)。
- 前記第二のビュー・データ集合(554)は、立ち上がり時間スキュー期間(558)の経過の後に収集され、該立ち上がり時間スキュー期間(558)は、前記第二のkVp(456)が前記制御器(28)により印加されるときと、前記制御器(28)が前記第二のビュー・データ集合(554)にトリガを与えるときとの間の時間量を含んでいる、請求項1乃至4のいずれかに記載の計算機式断層写真システム(10)。
- 前記第二のkVp(456)は、前記第一のkVp(452)よりも大きい、請求項1乃至5のいずれかに記載の計算機式断層写真システム(10)。
- 第一の時間的期間(454)にわたり第一のkVp(452)を印加するように計算機式断層写真システム(10)の制御器(28)が作動するステップと、
前記第一の時間的期間(454)とは異なる第二の時間的期間(458)にわたり第二のkVp(456)を印加するように前記制御器(28)が作動するステップと、
前記第一の時間的期間(454)の少なくとも一部の間を含む第一の積分期間の間に第一のビュー・データ集合(550)を収集するように前記制御器(28)が作動するステップと、
前記第二の時間的期間(458)の少なくとも一部の間を含む、前記第一の積分期間と異なる第二の積分期間の間に第二のビュー・データ集合(554)を収集するように前記制御器(28)が作動するステップと、
前記収集された第一及び第二のビュー・データ集合(550、554)を用いて画像を形成するように前記制御器(28)が作動するステップと、
を含み、
前記第一のビュー・データ集合(550)の収集が、前記第二のkVp(456)の印加の後、また、立ち下がり時間スキュー期間(560)の後であり、
前記第一のビュー・データ集合(550)は、低信号閾値に対して検査され、
前記第一のビュー・データ集合(550)の少なくとも一部が、低信号閾値を下回っている場合には、
前記第二のビュー・データ集合(554)から抽出された高周波成分が前記第一のビュー・データ集合(550)に加算され、
前記高周波成分が加算された前記第一のビュー・データ集合(550)と、前記収集された第二のビュー・データ集合(554)を用いて前記画像が形成される、
多重エネルギCT撮像データを取得する方法。
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