JP5918374B2 - X線ct装置およびx線ct画像の処理方法 - Google Patents
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Description
図面を参照して、実施形態1のX線CT装置について具体的に説明する。
つぎに、実施形態2のX線CT装置について説明する。実施形態1では、大FOVを逐次近似再構成する第1逐次近似再構成部152は、式(1)により逐次近似再構成する際の重みW(i)として予め定めた値を用いる構成であった。同様に、小FOVを逐次近似再構成する第2逐次近似再構成部155は、式(7)により逐次近似再構成する際の重みWr(i)として予め定めた値を用いる構成であった。これに対し、実施形態2では、大FOV像の逐次近似再構成の重みW(i)または小FOV像の逐次近似再構成に用いる重みWr(i)を、大FOV像または小FOV像の誤差の種類に応じて、適切な種類の重みに設定することで小FOV像におけるCT値精度の低下を抑制する。
次に実施形態3として、実施形態1、2の一部を変更した、逐次近似再構成ソフトウェアを搭載するX線CT装置について説明する。
次に実施形態4として、実施形態1の一部を変更した、逐次近似再構成ソフトウェアを搭載するX線CT装置について説明する。
次に実施形態5として、実施形態4の一部を変更した、逐次近似再構成ソフトウェアを搭載するX線CT装置について説明する。
次に実施形態6として、拡大再構成技術を用いない通常の逐次近似再構成手法において、実施形態3のように、重みの種類を逐次近似再構成の途中で変更する構成のX線CT装置について説明する。
Claims (13)
- X線を発生するX線発生部と、
被写体を透過後の前記X線を検出し、測定投影データを得るX線検出部と、
前記X線発生部と前記X線検出部とを搭載して前記被写体の周囲を回転する回転板と、
前記X線検出部が得た測定投影データから、前記被写体の第1の再構成範囲についての第1のCT画像を再構成し、前記第1のCT画像を用いて、前記第1の再構成範囲内の第2の再構成範囲に対応する局所測定投影データを前記測定投影データから抽出する局所測定投影データ抽出部と、
前記局所測定投影データから前記第2の再構成範囲についての第2のCT画像を再構成し、前記第2のCT画像を計算により順投影して求めた局所計算投影データと、前記局所測定投影データ抽出部が抽出した前記局所測定投影データとが等しくなるように前記第2のCT画像を逐次修正する第2逐次近似再構成部とを有し、
前記局所測定投影データ抽出部は、前記第1のCT画像を計算により順投影して求めた計算投影データと、前記X線検出部が検出した測定投影データとが等しくなるように、前記第1のCT画像を逐次修正する第1逐次近似再構成部を備え、逐次修正された前記第1のCT画像を用いて、前記第2の再構成範囲に対応する前記局所測定投影データを抽出し、
前記局所測定投影データ抽出部は、前記第1のCT画像の逐次修正に用いる重みを選択する第1の重み選択部を有し、第2の逐次近似再構成部は、前記第2のCT画像の逐次修正に用いる重みを選択する第2の重み選択部を有し、
前記第1および第2の重み選択部は、前記X線検出部を構成する複数の検出素子の出力の大きさに応じて前記複数の検出素子の出力データに付与する重みを異ならせる統計値重み、および、前記複数の検出素子の出力データに同じ重みを付与する一定値重みのうちの一方を選択して設定することを特徴とするX線CT装置。 - 請求項1に記載のX線CT装置において、前記局所測定投影データ抽出部は、前記第1逐次近似再構成部が逐次修正した前記第1のCT画像から前記第2の再構成範囲の画素を除いた背景画像を生成する背景画像作成部と、前記背景画像を計算により順投影して背景投影データを求める背景画像順投影部と、前記X線検出部が検出した測定投影データから前記背景投影データを差し引いて前記局所測定投影データを求める差分部とを有することを特徴とするX線CT装置。
- 請求項1に記載のX線CT装置において、操作者から重みの指定を受け付ける入力部をさらに有し、
前記第1および第2の重み選択部は、前記入力部が受け付けた指定に応じて、前記統計値重みおよび前記一定値重みのうちの一方を選択することを特徴とするX線CT装置。 - 請求項3に記載のX線CT装置において、前記第1および第2の重み選択部は、ストリークアーチファクトを優先的に低減する指示を操作者から前記入力部が受け付けた場合には、前記統計値重みを選択し、CT値精度を優先する指示を操作者から前記入力部が受け付けた場合には、前記一定値重みを選択することを特徴とするX線CT装置。
- 請求項4に記載のX線CT装置において、前記第1および第2の重み選択部は、一方が統計値重みを、他方が一定値重みを選択することを特徴とするX線CT装置。
- 請求項1に記載のX線CT装置において、前記第1および第2逐次近似再構成部のうち少なくとも一方は、重みの種類を変更して2回の逐次修正を行う構成であり、1回目の逐次修正は統計値重みを用い、2回目の逐次修正には一定値重みを用い、かつ、前記1回目の逐次修正の更新回数は、前記2回目の逐次修正の更新回数よりも大きいことを特徴とするX線CT装置。
- 請求項3に記載のX線CT装置において、前記入力部は、操作者から重みの種類を変更して逐次修正を行う指定を受け付け可能であり、
前記重みの種類を変更して逐次修正を行う指定を前記入力部が受け付けた場合に、前記第1および第2逐次近似再構成部のうち少なくとも一方は、重みの種類を変更して2回の逐次修正を行う構成であり、1回目の逐次修正は、統計値重みを用い、2回目の逐次修正には一定値重みを用い、かつ、前記1回目の逐次修正の更新回数は、前記2回目の逐次修正の更新回数よりも大きいことを特徴とするX線CT装置。 - 請求項1に記載のX線CT装置において、前記局所測定投影データ抽出部は、前記X線検出部が得た測定投影データから再構成した前記第1のCT画像から逐次修正の要否を判定する修正要否判定部をさらに有し、前記修正要否判定部が逐次修正が必要と判定した場合に、前記第1逐次近似再構成部が前記第1のCT画像の逐次修正を行うことを特徴とするX線CT装置。
- 請求項8に記載のX線CT装置において、前記修正要否判定部は、X線検出部が得た測定投影データから再構成した前記第1のCT画像の完全収集領域の外の非完全収集領域に構造物があるかどうかを探索し、探索結果によって修正有無を判定することを特徴とするX線CT装置。
- 請求項8に記載のX線CT装置において、前記修正要否判定部は、前記X線検出部の端部のX線検出素子の出力値によって、修正有無を判定することを特徴とするX線CT装置。
- X線を発生するX線発生部と、
被写体を透過後の前記X線を検出し、測定投影データを得るX線検出部と、
前記X線発生部と前記X線検出部とを搭載して前記被写体の周囲を回転する回転板と、
前記X線検出部が得た測定投影データから、前記被写体の第1の再構成範囲についての第1のCT画像を再構成し、前記第1のCT画像を用いて、前記第1の再構成範囲内の第2の再構成範囲に対応する局所測定投影データを前記測定投影データから抽出する局所測定投影データ抽出部と、
前記局所測定投影データから前記第2の再構成範囲についての第2のCT画像を再構成し、前記第2のCT画像を計算により順投影して求めた局所計算投影データと、前記局所測定投影データ抽出部が抽出した前記局所測定投影データとが等しくなるように前記第2のCT画像を逐次修正する第2逐次近似再構成部と、
第3逐次近似再構成部とを有し、
前記局所測定投影データ抽出部は、前記第1のCT画像を計算により順投影して求めた計算投影データと、前記X線検出部が検出した測定投影データとが等しくなるように、前記第1のCT画像を逐次修正する第1逐次近似再構成部を備え、逐次修正された前記第1のCT画像を用いて、前記第2の再構成範囲に対応する前記局所測定投影データを抽出し、
前記第3逐次近似再構成部は、前記X線検出部が得た測定投影データから前記被写体の第1の再構成範囲についての第1のCT画像を再構成し、前記第1のCT画像を計算により順投影して求めた計算投影データと、前記X線検出部が検出した測定投影データとが等しくなるように、前記第1のCT画像を逐次修正し、
前記第3逐次近似再構成部は、重みの種類を変更して2回の逐次修正を行う構成であり、1回目の逐次修正には、前記X線検出部を構成する複数の検出素子の出力の大きさに応じて前記複数の検出素子の出力データに付与する重みを異ならせる統計値重みを用い、2回目の逐次修正には、前記複数の検出素子の出力データに同じ重みを付与する一定値重みを用い、かつ、前記1回目の逐次修正の更新回数は、前記2回目の逐次修正の更新回数よりも大きいことを特徴とするX線CT装置。 - X線を発生するX線発生部と、
被写体を透過後の前記X線を検出し、測定投影データを得るX線検出部と、
前記X線発生部と前記X線検出部とを搭載して前記被写体の周囲を回転する回転板と、
前記X線検出部が得た測定投影データから前記被写体の所定の再構成範囲についてのCT画像を再構成し、前記CT画像を計算により順投影して求めた計算投影データと、前記X線検出部が検出した測定投影データとが等しくなるように、前記CT画像を逐次修正する逐次近似再構成部とを有し、
前記逐次近似再構成部は、重みの種類を変更して2回の逐次修正を行い、前記2回の逐次修正のうち1回目の逐次修正に、前記X線検出部を構成する複数の検出素子の出力の大きさに応じて前記複数の検出素子の出力データに付与する重みを異ならせる統計値重みを用い、2回目の逐次修正には、前記複数の検出素子の出力データに同じ重みを付与する一定値重みを用い、かつ、前記1回目の逐次修正の更新回数は、前記2回目の逐次修正の更新回数よりも大きいことを特徴とするX線CT装置。 - X線CT装置のX線検出部が検出した被写体の投影データから第1の再構成範囲の第1のCT画像を再構成し、前記第1のCT画像を用いて前記第1の再構成範囲内の第2の再構成範囲に対応する局所測定投影データを前記測定投影データから抽出し、前記局所測定投影データから前記第2の再構成範囲について第2のCT画像を生成するX線CT画像の処理方法であって、
前記第1のCT画像から投影計算により求めた第1の計算投影データと、前記被写体の投影データとが等しくなるように、重みを用いて逐次的に前記第1のCT画像を修正し、
逐次修正された前記第1のCT画像を用いて、前記第2の再構成範囲に対応する前記局所測定投影データを抽出し、
抽出した前記局所測定投影データと前記第2のCT画像から投影計算により求めた第2の計算投影データが等しくなるように、重みを用いて逐次的に前記第2のCT画像を修正し、
前記逐次的に前記第1のCT画像を修正する際に用いられる前記重み、ならびに、前記逐次的に前記第2のCT画像を修正する際に用いられる前記重みとして、前記X線検出部を構成する複数の検出素子の出力の大きさに応じて前記複数の検出素子の出力データに付与する重みを異ならせる統計値重み、および、前記複数の検出素子の出力データに同じ重みを付与する一定値重みのうちの一方をそれぞれ選択して用いることを特徴とするX線CT画像の処理方法。
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