JPH01119233A - X線断層撮影装置 - Google Patents
X線断層撮影装置Info
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- JPH01119233A JPH01119233A JP62275181A JP27518187A JPH01119233A JP H01119233 A JPH01119233 A JP H01119233A JP 62275181 A JP62275181 A JP 62275181A JP 27518187 A JP27518187 A JP 27518187A JP H01119233 A JPH01119233 A JP H01119233A
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/60—Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computerised tomographs
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/10—Application or adaptation of safety means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/40—Imaging
- G01N2223/419—Imaging computed tomograph
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ファンビームデータから平行ビームデータを
抽出し、このデータに基づいて画像の再構成を行う場合
に、少なくとも1つのビューに生じたX線の瞬間的な出
力変動によるシャワー状アーティファクトを軽減させる
X線断層搬影装置に関する。
抽出し、このデータに基づいて画像の再構成を行う場合
に、少なくとも1つのビューに生じたX線の瞬間的な出
力変動によるシャワー状アーティファクトを軽減させる
X線断層搬影装置に関する。
(従来の技術)
X線断層搬影装置(以下Xl1lCTという)はX線を
周囲から被検体に曝射して得られた多くのデータから断
m像の画像を再構成して診断する装置である。このX線
CTにおいて、ローティト・ローティト方式の装置はフ
ァンビームを被検体に曝射して、被検体を透過すること
によって変化したX線の強度をX線検出器で検出する。
周囲から被検体に曝射して得られた多くのデータから断
m像の画像を再構成して診断する装置である。このX線
CTにおいて、ローティト・ローティト方式の装置はフ
ァンビームを被検体に曝射して、被検体を透過すること
によって変化したX線の強度をX線検出器で検出する。
従って、1回のxmm射によって得られるデータはファ
ンビームデータである。このファンビームデータに基づ
いて画像を再構成するアルゴリズムとしては、ファンビ
ームデータから平行ビームデータを抽出した後に平行ビ
ームアルゴリズムを用いる方法と、ファンビームを直接
再構成する方法とが知られている。
ンビームデータである。このファンビームデータに基づ
いて画像を再構成するアルゴリズムとしては、ファンビ
ームデータから平行ビームデータを抽出した後に平行ビ
ームアルゴリズムを用いる方法と、ファンビームを直接
再構成する方法とが知られている。
(発明が解決しようとする問題点)
平行ビームアルゴリズムを用いる方法では、ファンビー
ムとして分布しているデータから平行ビーム相当のデー
タを採集するために、各ビュー毎のファンビームデータ
から平行なビーム〈成る基準線に対して同一角度をなす
ビームを形成するデータ)を拾い出して1枚分の平行ビ
ームデータとする方法であることから、平行ビームデー
タを構成する各データはチャネル方向に時間の異なるデ
ータ群となる。従って、X線管が例えばリップルのよう
な波動の出力変動を起こした場合、上記のようにチャネ
ル方向に時間が異なっているため画像データにそのまま
変動が乗ってしまう。しかし、通常のゆっくりしたXl
l1i+変動に対してはX線検出器の基準チャネルのサ
ンプリングを十分細かく取ることで補正されるが、X線
管内で起きる異常な放電等により、回路の短絡が起こっ
てX線出力が急激に低下するような瞬間的なXl11強
度の落ち込みがある場合には十分補正し切れず、画像上
にはシャワー状のアーティファクトを生ずる。
ムとして分布しているデータから平行ビーム相当のデー
タを採集するために、各ビュー毎のファンビームデータ
から平行なビーム〈成る基準線に対して同一角度をなす
ビームを形成するデータ)を拾い出して1枚分の平行ビ
ームデータとする方法であることから、平行ビームデー
タを構成する各データはチャネル方向に時間の異なるデ
ータ群となる。従って、X線管が例えばリップルのよう
な波動の出力変動を起こした場合、上記のようにチャネ
ル方向に時間が異なっているため画像データにそのまま
変動が乗ってしまう。しかし、通常のゆっくりしたXl
l1i+変動に対してはX線検出器の基準チャネルのサ
ンプリングを十分細かく取ることで補正されるが、X線
管内で起きる異常な放電等により、回路の短絡が起こっ
てX線出力が急激に低下するような瞬間的なXl11強
度の落ち込みがある場合には十分補正し切れず、画像上
にはシャワー状のアーティファクトを生ずる。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、X線強度の変化を監視し、瞬間的な出力低下に起
因するシセワー状アーティファクトを軽減させたXIC
l−を実現することにある。
的は、X線強度の変化を監視し、瞬間的な出力低下に起
因するシセワー状アーティファクトを軽減させたXIC
l−を実現することにある。
(問題点を解決するための手段)
前記の問題点を解決する本1発明は、ファンビームデー
タから平行ビームデータを抽出し、この平行ビームデー
タに基づいて画像の再構成を行うX線1i1i!l搬影
装置において、X線出力を直接又は間接的に常時測定し
て測定データを出力する監視手段と、該監視手段の出力
データを基準値と比較して一定割合以下のデータが存在
する場合に異常信号を出力する変動検出手段と、データ
収集手段により収集されたデータを一旦格納する記憶手
段と、前記変動検出手段からの異常信号に応じて前記記
憶手段からデータを読み出してX線の出力変動に基づく
データの変動の補正を行う補正手段とを具備することを
特徴とするものである。
タから平行ビームデータを抽出し、この平行ビームデー
タに基づいて画像の再構成を行うX線1i1i!l搬影
装置において、X線出力を直接又は間接的に常時測定し
て測定データを出力する監視手段と、該監視手段の出力
データを基準値と比較して一定割合以下のデータが存在
する場合に異常信号を出力する変動検出手段と、データ
収集手段により収集されたデータを一旦格納する記憶手
段と、前記変動検出手段からの異常信号に応じて前記記
憶手段からデータを読み出してX線の出力変動に基づく
データの変動の補正を行う補正手段とを具備することを
特徴とするものである。
(作用)
データ収集手段において収集したデータを記憶手段に一
旦格納する。監視手段はX線出力を測定し、測定データ
を変動検出手段に出力する。変動検出手段においては前
記測定データを基準値と比較して一定割合以下の時には
異常信号を補正手段に出力する。補正手段は異常のあっ
たビューデータを前記記憶手段から補正のために必要な
ビューデータと共に読み出して補正を行う。
旦格納する。監視手段はX線出力を測定し、測定データ
を変動検出手段に出力する。変動検出手段においては前
記測定データを基準値と比較して一定割合以下の時には
異常信号を補正手段に出力する。補正手段は異常のあっ
たビューデータを前記記憶手段から補正のために必要な
ビューデータと共に読み出して補正を行う。
(実施例)
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図は本発明の一実施例のブロック図である。
図において、1はX′6管(図示せず)からI@I射さ
れ、被検体(図示せず)を透過したX線を検出して、X
線の強度に比例する電流を出力する多チt?ネルのX線
検出器、2はX線検出器1の出力を増幅し、ディジタル
信号に変換するデータ収集装置6で、その出力は補正装
置〇に入力される。X線検出器1とデータ収集袋fff
2はXICTにおいて普通に用いられるものと同じであ
る。補正装!!3はデータ収集装置2でディジタル信号
に変換されたデータを一時格納するデータバッファメモ
リ4と、各データに適宜重みを付けて平均化し、急激な
落ち込みのあるデータを補正するだめの重み付き平均化
処理回路5とで構成されている。6はX線管等のXa発
生系において、常時X線管に印加される電圧、又はX線
管に供給される電流を監視して、前記電圧又は14流に
比例する信号を出力する監視装置、7は監視装置6の出
力信号(以下Re(という)を受けて正常か異常かの判
定を行う変動検出装置で、Refに対する基準値を設定
しておき、nピユー目のRefと基準値との比を求め、
その比が一定値以下であれば異常と判定して異常信号を
出力し、正常と見做された場合はそのnビュー目のRa
fの値をn+1ビユー目のRefに対する基準値として
更新する。変動検出装置7からの異常信号出力は重み付
き平均化処理回路5に入力される。
れ、被検体(図示せず)を透過したX線を検出して、X
線の強度に比例する電流を出力する多チt?ネルのX線
検出器、2はX線検出器1の出力を増幅し、ディジタル
信号に変換するデータ収集装置6で、その出力は補正装
置〇に入力される。X線検出器1とデータ収集袋fff
2はXICTにおいて普通に用いられるものと同じであ
る。補正装!!3はデータ収集装置2でディジタル信号
に変換されたデータを一時格納するデータバッファメモ
リ4と、各データに適宜重みを付けて平均化し、急激な
落ち込みのあるデータを補正するだめの重み付き平均化
処理回路5とで構成されている。6はX線管等のXa発
生系において、常時X線管に印加される電圧、又はX線
管に供給される電流を監視して、前記電圧又は14流に
比例する信号を出力する監視装置、7は監視装置6の出
力信号(以下Re(という)を受けて正常か異常かの判
定を行う変動検出装置で、Refに対する基準値を設定
しておき、nピユー目のRefと基準値との比を求め、
その比が一定値以下であれば異常と判定して異常信号を
出力し、正常と見做された場合はそのnビュー目のRa
fの値をn+1ビユー目のRefに対する基準値として
更新する。変動検出装置7からの異常信号出力は重み付
き平均化処理回路5に入力される。
8は補正装置3から与えられるデータを用いて画像の再
構成を行う再構成装置である。再構成装置8はXIIC
Tにおいて普通に用いられるらのと同じである。
構成を行う再構成装置である。再構成装置8はXIIC
Tにおいて普通に用いられるらのと同じである。
次に、上記のように構成された装置の動作を説明する。
X線源から曝射され、被検体を透過したX線はXIQ検
出器1で検出されてX線強度に比例した電流を出力する
。出力電流はデータ収集装は2に入力されて必要なレベ
ルに増幅され、ディジタル信号に変換されて補正装置3
に入力される。
出器1で検出されてX線強度に比例した電流を出力する
。出力電流はデータ収集装は2に入力されて必要なレベ
ルに増幅され、ディジタル信号に変換されて補正装置3
に入力される。
補正装置3では入力ディジタルデータをデータバッファ
メモリ4に一口格納する。一方、監視装置6はX線源の
電源回路において、常時X線管に印加される電圧、又は
X線管に供給される電流に比例する信号Refを変動検
出装置7に送り出している。変動検出!A377では、
監視装置6の出力Refを後述のように定めたり単価と
比較する。例えばnビュー目のRcf、; W単鎖に対
し予め設定しである一定割合を下回った場合異常と判定
し、重み付き平均化処理回路5へ異常信号を出力する。
メモリ4に一口格納する。一方、監視装置6はX線源の
電源回路において、常時X線管に印加される電圧、又は
X線管に供給される電流に比例する信号Refを変動検
出装置7に送り出している。変動検出!A377では、
監視装置6の出力Refを後述のように定めたり単価と
比較する。例えばnビュー目のRcf、; W単鎖に対
し予め設定しである一定割合を下回った場合異常と判定
し、重み付き平均化処理回路5へ異常信号を出力する。
変動検出装置7では、nビュー目のRefが正常の場合
にはnビュー目のRefをn+1ビユー目のRefに対
する基準値として更新する。このようにしてX線源の電
源回路の緩慢な変動に対する影響を防止している。1ビ
ユー目のRefに対する基準値はその1ビユー目のRe
f自身を使用するか、少なくとも数ビューのデータを取
り終わった模に時間を遡って行う。
にはnビュー目のRefをn+1ビユー目のRefに対
する基準値として更新する。このようにしてX線源の電
源回路の緩慢な変動に対する影響を防止している。1ビ
ユー目のRefに対する基準値はその1ビユー目のRe
f自身を使用するか、少なくとも数ビューのデータを取
り終わった模に時間を遡って行う。
変動検出装置7から異常信号が出力されない時、補正装
ff13は機能せず、データ収集装置2の出力データは
そのまま再構成装置8に与えられる。変動検出装置7か
ら異常信号が出力されると、補正装置3が動作して、デ
ータバッフ7メモリ4に格納されたデータは一逐次読み
出されて重み付き平均化処理回路5を経て補正装置3か
ら出力される。
ff13は機能せず、データ収集装置2の出力データは
そのまま再構成装置8に与えられる。変動検出装置7か
ら異常信号が出力されると、補正装置3が動作して、デ
ータバッフ7メモリ4に格納されたデータは一逐次読み
出されて重み付き平均化処理回路5を経て補正装置3か
ら出力される。
今、jビュー目で異常が発生したとすると、重み付ぎ平
均化処理回路5は異常信号に基づきデータバッファメモ
リ4からjビュー目のデータと、その前後の±Lビュー
の合計21+1個のデータを読み出し、次の演算を行う
。尚、この演算はデータの正規化の前に行う。
均化処理回路5は異常信号に基づきデータバッファメモ
リ4からjビュー目のデータと、その前後の±Lビュー
の合計21+1個のデータを読み出し、次の演算を行う
。尚、この演算はデータの正規化の前に行う。
・・・(1)
ここで、
i ・・・チャネル番号
j ・・・ビュ一番号
L ・・・補正に用いるための前後のビュー数Wk・・
・各ビューに割り当てられる重み数D (i 、 j
>・・・補正前のデータC(i、j>・・・補正後のデ
ータ 上記の補正を具体例で説明する。参照するビュー数り及
び甫み数Wkは固定的に次のような値を選ぶ。
・各ビューに割り当てられる重み数D (i 、 j
>・・・補正前のデータC(i、j>・・・補正後のデ
ータ 上記の補正を具体例で説明する。参照するビュー数り及
び甫み数Wkは固定的に次のような値を選ぶ。
L−1,W(−1>−1,WO−2,Wl−1従って、
補正データC(i、j)は(1)式から次のように求め
られる。
補正データC(i、j)は(1)式から次のように求め
られる。
C(i、j>−D(i、j−1)
+2D(i、j>
+D(i、j+1>
以上のように重み付き平均化処理回路5で平均化処理さ
れたスキャンデータは再構成1置8に入力され、画像の
再構成に利用される。
れたスキャンデータは再構成1置8に入力され、画像の
再構成に利用される。
以上のような、本実施例によれば、第2図に示すような
瞬間的な強度変化を補正する。図において、(イ)図は
瞬間的な強度変化のあった補正前のデータ、(ロ)図は
本実施例による補正後のデータである。本実施例による
補正は(ロ)図に示すように前後のデータによって穴を
埋める形である。
瞬間的な強度変化を補正する。図において、(イ)図は
瞬間的な強度変化のあった補正前のデータ、(ロ)図は
本実施例による補正後のデータである。本実施例による
補正は(ロ)図に示すように前後のデータによって穴を
埋める形である。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の変形が考えられる。
々の変形が考えられる。
(1)監視装置6としてx$1強度をセンサを使って物
理的に測定し、電気信号に変換して出力する。
理的に測定し、電気信号に変換して出力する。
(2)アナログ信号系で、高域濾波器を通して急激な変
化分のみを抽出し、コンパレータで一定の基準値と比較
して一定割合以下のデータを出力する変動検出装置7を
用いる。
化分のみを抽出し、コンパレータで一定の基準値と比較
して一定割合以下のデータを出力する変動検出装置7を
用いる。
(発明の効果)
以上詳細に説明したように、本発明によれば、X線強度
の変化を監視し、X線源の瞬間的な出力低下に伴うデー
タの落ち込みを発見してこれを補正し、前記の出力低下
に起因するシャワー状アーティファクトを軽減すること
ができて、実用上の効果は大ぎい。
の変化を監視し、X線源の瞬間的な出力低下に伴うデー
タの落ち込みを発見してこれを補正し、前記の出力低下
に起因するシャワー状アーティファクトを軽減すること
ができて、実用上の効果は大ぎい。
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図は本実
施例によるデータの補正の状況の説明図である。 1・・・X線検出器 2・・・データ収集装置3・・
・補正装v!i 4・・・データバッファメモリ5
・・・重み付き平均化処理回路 6・・・監視装置 7・・・変動検出装置8・・・
再構成装置 特許出願人 横河メディカルシステム株式会社第1図 第 (イ) ビュー→ 2図 (ロ) ビュー→
施例によるデータの補正の状況の説明図である。 1・・・X線検出器 2・・・データ収集装置3・・
・補正装v!i 4・・・データバッファメモリ5
・・・重み付き平均化処理回路 6・・・監視装置 7・・・変動検出装置8・・・
再構成装置 特許出願人 横河メディカルシステム株式会社第1図 第 (イ) ビュー→ 2図 (ロ) ビュー→
Claims (1)
- ファンビームデータから平行ビームデータを抽出し、
この平行ビームデータに基づいて画像の再構成を行うX
線断層撮影装置において、X線出力を直接又は間接的に
常時測定して測定データを出力する監視手段と、該監視
手段の出力データを基準値と比較して一定割合以下のデ
ータが存在する場合に異常信号を出力する変動検出手段
と、データ収集手段により収集されたデータを一旦格納
する記憶手段と、前記変動検出手段からの異常信号に応
じて前記記憶手段からデータを読み出してX線の出力変
動に基づくデータの変動の補正を行う補正手段とを具備
することを特徴とするX線断層撮影装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62275181A JPH01119233A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線断層撮影装置 |
PCT/JP1988/001113 WO1989003658A1 (en) | 1987-10-30 | 1988-10-31 | X-ray tomograph |
US07/474,105 US5065436A (en) | 1987-10-30 | 1988-10-31 | X-ray computerized tomograph |
EP88909367A EP0395762B1 (en) | 1987-10-30 | 1988-10-31 | X-ray tomograph |
DE3850783T DE3850783T2 (de) | 1987-10-30 | 1988-10-31 | Röntgentomograph. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62275181A JPH01119233A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線断層撮影装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01119233A true JPH01119233A (ja) | 1989-05-11 |
JPH0479259B2 JPH0479259B2 (ja) | 1992-12-15 |
Family
ID=17551802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62275181A Granted JPH01119233A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線断層撮影装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5065436A (ja) |
EP (1) | EP0395762B1 (ja) |
JP (1) | JPH01119233A (ja) |
DE (1) | DE3850783T2 (ja) |
WO (1) | WO1989003658A1 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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