JPH01201235A - フーリエ変換形ｘ線ｃｔ等のデータ処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フーリエ変換形Ｘ線ＣＴの改Ｑに関し、更に
詳しくは、空間分解能が高く７−チイフアク１−が少な
い再構成画像が得られるフーリエ変換形ＸａＣＴに関す
る。

（従来の技術） フーリエ変換形Ｘ線ＣＴは、各方向毎に平行ビームＸａ
に基づく被検体の断面の射影データ（投影データ、プロ
ジェクション・データともいう）を求め、各射影データ
又は値Ｏのデータを該データの両側又は片側に付加した
データを１次元フーリエ変換し、フーリエ変換された各
射影データに極座標／直交座標変換を施した後、これに
２次元フーリエ逆変換を施して、被検体の断面の像を再
構成するように構成されている。このようなフーリエ変
換形Ｘ線ＣＴは、フーリエ変換法の特質に由来して高速
な画像再構成が行える利点があり、又、画像再構成の手
段として汎用のフーリエ変換Ｋｆｉを用いることができ
、他の形式のＸ線ＣＴ、例えばフィルター補正逆投影法
によるＸ線ＣＴのように専用のバックプロジェクタ等を
持つ必要がないという利点がある。

ところで、フィルター補正逆投影法のＸ線ＣＴ等におい
ては、再構成画像の空間分解能を高め、且つアーティフ
ァクトを低減するために、はとんどの場合、所謂クォー
ターオフセット法によるサンプル・データ収集を行う。

このサンプル・データ収集法は、例えば第３世代のＸ線
ＣＴでは被検体を間に置いて互いに対向するＸ線源と多
チャネルの検出器を被検体の周りで回転させて、多方向
のサンプル・データを収集する場合、Ｘ線源から回転の
中心を通って多ヂャネル検出器の中央チャネルに照射さ
れるＸ線が、チャネルの中心からチャネル間隔即ちサン
プル間隔の１／４だけずれた点に入射するように検出器
を位置決めしてデータを収集するものである。このよう
なデータ収集法によって得られた多方向の射影データに
おいては、プロジェクションの方向が反対なもの同士は
、Ｘ線ビームの経路が検出器のチャネル間隔即ちサンプ
ル間隔の１／２だけずれたものとなるので、そのような
関係にあるデータを組合わせると、検出器のチャネル間
隔即ちサンプル間隔が１／２に細かくなったのと等価な
射影データが得られ、そのようなデータに基づいて画像
再構成することにより、空間分解能が高くアーティファ
クトが少ない画像を１！７ることができる。

（発明が解決しようとする課題） このクォーターオフセット法によるナンブル・データ収
集を１％純にフーリエ変換形Ｘ線ＣＴに適用しても、検
出器のオフヒツト配置によるデータのサンプリング点の
ずれを活用した解像力が高くアーティファクトが少ない
良好な画像は１ｔ１られない。

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、クォーターオフセット法等のオフセット検出測定
法でサンプル・データを収集し、且つこのクォーターオ
フセット法等のオフセット検出測定法の効渠を生かし、
空間分解能が高くアーティファクトが少ない再構成画像
を得られるフーリエ変換形Ｘ線ＣＴを掟供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 前記の課題を解決するための本発明は、各方向毎にオフ
セット検出測定又はオフセラ１〜検出計ｎにより平行ビ
ー１８又はファン・ビームの射影データ（ＩＱ彰データ
）を求め、これらより直接又は計粋により各方向毎の平
行ビームの各１ビュー分の射影データを求め、該データ
又は（［０のデータを該データの両側又は片側に付加し
たデータを１次元フーリエ変換し、周波数空間で極座標
→直交座標変換を施した後、これに２次元フーリエ逆変
換を施して被検体の断面の再構成画像を求めるフーリエ
変換形のＸ線ＣＴ？！のデータ処理装置において、前記
平行ビーム又は）Ｐン・ビームとしての任意のある方向
の射影データは、該射影データの通過経路とそれと異な
る方向の射影データの通過経路とが少なくとも再構成領
域又はイメージ等対象領域の中央部において互いに補間
し合うように測定又は計算により求められ、これらの射
影データを各射影データの通過経路に従って直接又は計
ｎにより変換後補間挿入した射影データをその方向の新
たな射影データとし、且つフーリエ変換後の周波数成分
にオフセット検出５１！ｌ理を施して得た周波数成分を
新たな周波数成分どして用いることを特徴とするもので
ある。

（作用） 本発明に係るフーリエ変換形ＸＩ！１ｌｃＴでは、クォ
ーターオフレット等のＡフレット検出測定法を用いてサ
ンプル・データの収集を行い、該サンプル・データと異
なる方向の前記のサンプル・データを補間するサンプル
・データとを補間挿入して新たな（Ｊンプル・データを
（り、フーリエ変換後オフセット検出処理を行い、新た
な周波数成分として１を座標−直交座標変換後２次元フ
ーリエ逆変換を行う。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明をＸａＣＴに応用した場合の一実施例を
示すブロック図である。図において、Ｇはガントリ、Ｔ
Ａは被検体Ｂ＠載せるテーブルで、これらはテーブル・
ガントリ制御装置ＴＧｃによって位置ｉ、ＩＩ　ｔｉｆ
ｆがｔｒわれる。Ｘ　Ｇ　Ｃｔ、ｔ　Ｘ線発生制御装置
で、高圧・Ｘ５１管制御部ＸＲを介してＸ線管（Ｘ線源
）Ｘに接続され、Ｘ線発生の制御を行う。

Ｓは断層像の再構成領域ＰＡ（被検体Ｂ）を透過したＸ
線を受ける多チャネルの検出器である。本発明ではクォ
ーターオフセット法に基づきサンプル・データの収集を
行うので、Ｘ線管Ｘから再構成領域ＰＡの中心Ｏを通っ
て多チヤネル検出器Ｓの中央チャネルに照射されるＸ線
が、チャネルの中心からチャネル間隔即ちサンプル間隔
の１／４だけずれた点に入射するように、検出器Ｓの位
置決めがなされている。ＤＡＳは検出器Ｓの出力を収！
Ｉ！するデータ収集！ｉ！で、検出器Ｓの出力を増幅、
積分し、Ａ／Ｄ変換した後、データ記憶装置ＤＳ１に格
納する。

ＰＰＲは前処理装置で、データ収集！！１ｆｆＤＡｓで
収集された被検体ＢのＸ１Ｑ透過データに対し、データ
収集装置ＤＡＳのＡフセット補正、Ｘ線強度補正、対数
変換、Ｘ線ビーム硬化補正等々の各種補正潰砕を施し、
Ｘ線の射影データを求める部分である。この結果はデー
タ記憶装置ＤＳ２に格納される。

ＧＳΔＭＰはサンプル・データ生成装置である。

第４図を参照して説明４“る。第４図はサンプル・デー
タ間の配列の関係を示す図である。図において、Ｘ座標
からθ、及びθ□＋１８０°の方向でのサンプル・デー
タの配列の関係を示している。

ｘ’、ｘ″はＸ線の発生方向で、ｂｏ′、ｂ１′。

、、・、ｂ’及びす、　ｎ　、　ｂ　ｌｎ　、　・・・
、　ｂ′／は１Ｍ−Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｍ−１ビュー分の
サンプル・データ、Ｍは実サンプル・データのデータ数
である。

サンプル・データ生成装ｆｆｉＧｓＡＭＰは前処理を施
されたθ、力方向１ビュー分のサンプル・データｂｏ’
、ｂ＋’＋・・・、ｂ　′　と、前処理を施されたθ、
＋１８０°方向の１ビュー分のサンプル・データｂｏ″
、ｂ１″、・・・、ｂ　″とを合成し、次式に示す新た
なサンプル・データ群ｂｏ。

ｌ）１．・・・”２Ｍ−１を生成する。従って、新デー
タ数は２Ｍとなる（簡単のためＭ　１．を奇数とする）
。

ｂ　　＝ｂｎ’　　　　ｎ＝０．１．−、Ｍ−１ｎ ｂ２７１＋１＝　ｂｘ−１−ｎ　”　　　ｎ　−０、ｉ
　、　・・・０Ｍ−１・・・（０） （ｂ　ｎ　：ｎ　＝０．１．−、２Ｍ　　１　）は（ｔ
ｌ＋’：ｉ　＝０．１．−、　Ｍ−１）（！：　（ｂＭ
−、−ｉ　”　：ｉ　−０゜１、・・・、Ｍ−１）を交
互に挿入配列したものとなっている。（ｂ＋’　）、（
ｂ＋”）の中心ヂャネなり、（ｂ＋’）の中心チャネル
に一致している。

（ｂ＋”ｌ、（ｂ＋″）、（ｂｎ）の幾何学的関係は第
４図のようになっている。生成されたサンプル・データ
はデータ記ｔＩ！Ｉ装置ＤＳ３に格納される。

ＦＦＴはフーリエ変換装置で、平行ビームの１ビュー分
の射影データ毎に離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を滴し、
結果の周波数成分をデータ記憶装置ＤＳ３に格納する。

ここでの演零事式は、Ｎ個の実数データａｏ、ａ１．ａ
ｚ、・・・、ａＮ−７（Ｎ−２７″、γは整数）に対し
、次のらのを用いる（Ｊ＝ｒ＞。

ここで、ｎ−０，１，２，・・・、笠−１・・・　（１
） △　〈。、−夕咬さ−Ｒ（η）−Ｒ（２−ｎ）、５ｉｎ
２　Ｌ　ｎｌ　　　　　　　　　　　　２　　　　　　
　　　２　　　　　　　　　Ｎ＋　Ｉ（ｎ）＋Ｉ（Ｆ　
ｎ）・ｃｏｓ　２１　ｎ・、、　＜　２　１　＞Ｎ Ｊ（ｎ）−Ｉ（４−Ｔｌ）　　Ｉ（ｎ）＋１（４−”）
　　、２ｚＴｎＡ　＋　　（ｎ）　−□　　　　　　　
−５ｉｎ　　Ｎ−Ａ　　（ｎ　　）　　−八　　（ｎ　
　）＋ｊ　　−Ａ＋　　（ｎ　　）・・・　（２） 但し　ｎ−０，１，２，・・・、Ｔ Ｒ（７＞　＝ｌ”（（０）　。

１（４−）　−１（０）　。

Ｙ　（Ｔ）　＝Ｙ　（０） Ａ（ｎ＋７） ＝Ａ　、　（７−−ｎ　）　−ｊ　−Ａ　＋　（７−ｎ
　＞・・・　（２）′ ここで、ｎ＝１．２．・・・、Ｔ−１ 式（１）の計詐は所謂高速フーリエ変換（ＦａｓｔＦ　
ｏｕｒｉｅｒ　　Ｔ　ｒａｎｓｆｏｒｍ）により高速に
演算する。

ａ　Ｏ、ａ　Ｉ、　”’　、　ａＮ−７のフーリエ変換
の結果Ａｏ。

Ａｓ、・・・、　ＡＮ−１は式（２）と（２）′に示す
通りとなる。Ａ　、　（ｎ　’）と△＋（ｎ）はＡ（ｎ
）の各々実数部と虚数部に対応する。式（１）は所謂圧
縮フーリエ変換の式で、Ｎ個の実データをＮ／２組の複
素データとして高速演算を計り、最終的にアンパック処
理（２−１）、（２−２）により、求めるフーリエ変換
結果Ａ　（ｎ　＞　　（ｎ　−０，１゜・・・、十）を
得る。

ＯＦＰはオフセット検出処理状ｄで、Ｘ線源（Ｘ線発生
焦点）Ｘ、検出器群Ｓの中心（中央に位置する検出器の
中心）Ｃ１再構成領域ＰＡの中心０に対し、直線ｘＣを
直線ｘＯから故意にずらしてクォーターオフセット法に
より収集しｎつ前述の処理が施され、データ記憶装置Ｄ
Ｓ３に格納されたデータに対し、対応する処理を施す装
置である。ここでの処理の演算式は次のものである。

＝Ａ　＜ｎ）　　・ｅ　　　　　　　　　・・・（：３
ンＦ　　　（ｎ）−Ａ　　　（ｎ）−ｃｏｓ　　γｒ ＋Ａｌ　　（ｎ　　）　　・ｓｉｎ　　γ　　・　（３
−１）Ｆ＋　　（ｎ　　）　　＝Ａ＋　　（ｎ　　）　
　・ＣＯ３７−Ａ　　　（ｎ）−ｓｔｎ　　γ　　・　
（３−２）但し　ｎ　＝０．１．２．・・・、了 Ｆ（ｎ＋７） ＝Ｆ　　（−！！ｎ）　　Ｊ　−Ｆ＋　　（２ｎ）・・
・　（３）′ Ｆ、　（ｎ＋÷）　＝Ｆ　ｒ（＋Ｂ　）・・・　（３−
１＞’ Ｆ＋　　（ｎ　　十÷）　　−Ｆ　＋　　＜＋　　ｎ　
　）・・・　（３−２）’ 但し　ｎ−１，２，・・・、８−１ γ−も汗Ｌ　　　　　　　　　・・・（４）Ｎは入力複
素周波数成分の対の数（ＦＦＴの出力周波数成分の数）
であり、ｃｌｔ、！ＰＡの中心Ｏでの平行ビームのサン
プル間隔（中位は１ｌｌＩ１１で、サンプル・データ（
ｂｌ’　　：ｉ−０，１，・・・、Ｍ−１）及び（ｂ　
１　；ｉ　−Ｑ、　１．・・・、Ｍ−１）のサンプル間
隔である）、δはオフセット検出でのオフセット吊（ｍ
ｍ）で、基準座標に対して右方向（正方向）のオフセッ
トを十とする。クォーターオフセット法では、δ−−ｄ
／４又はｄ／４である（第４図はδ−−ｄ／４の場合で
ある）。Ａ（ｎ）は入力周波数成分で、Ａ（ｎ＞は実数
部、Ａ＋（ｎ＞は虚数部である。又、Ｆ　（＋１　）は
出力の周波数成分で、Ｆｒ（ｎ）はその実数部、Ｆ＋（
ｎ）はその虚数部である。

オフセット検出処理されたデータはデータ記憶装置ＤＳ
４に格納される。

Ｐ　ＲＣは極座標／直交座標変換装賃である。実空間で
の射影データと再構成領域の関係を第２図（ａ　＞に示
１゜Ｘ線源はＸ側にあり、ＯＸはＸ軸圧方向とθ□＋咎
の角をなづ。ｘｙ座標系とθ□をなで直角座標系Ｕｖに
対し、平行ビームの射影データｂｏ、ｂ、、・・・、　
ｂＭ−、はＵ軸上に図のように配置される。実際の射影
データｂ１　　は、ｘａの方向が直線に１→に２に向い
、直線ＫＩ　Ｋ２上での放射線吸収係数の線積分である
が、これをＵ軸上の点しにあるとみなす。サンプル・デ
ータｂｏ。

ｂｌ、・・・、　ｂＭ＝の両端に適当な数の値Ｏをつけ
且つ配列変更したデータａＱ、ａｔ、・・・、ａＮ、に
対して離散フーリエ変換を施し、オフセット検出に対す
る処理を施した周波数成分データＦｋ　（ｋ−０，１，
２，・・・、Ｎ−１）は、周波数空間上（ξ−η平而平
身上第２図＜ｂ　＞のようにξ軸とθ□の角をなすω軸
上の離散点に対応する。極座標／直交座標変換は、この
極座標ω−θの各離散データより近似計詐により直交座
標ξ−ηの各離散点のデータを求める変換処理である。

（ｂ）図のξ−η−η上の点Ｐの近傍でω−θ座標上の
４点は△、Ｂ、Ａ′、Ｂ′となる。点Ｐ、Ａの座標を各
々Ｐ（ξ　、ηオ）＝”Ｐ（ｋ、／）、Ａ（ωｎ。

ム Ｏｍ　＞　５Ａ　（ｎ　、Ｉ　）とし、点Ｐ、Ａの周波
数成分を各々Ｇ（ξ　、ηＪ）ミＧ（ｋ、／）。

Ｆ（ωｎ、θ、）−Ｆ（ｎ、１１＞とすると、本変換の
演篩式として次のものを挙げることができる。

Ｇ　（ξ　、ηｊ）”Ｆｒ　（ωｉ、θ１）ｋ ・・・　（６−１） ＧＩ　　（ξ−、ηＪ　）ΣＦ＋　　（ωｎ、θ、）・
・・　（６−２＞ Ｇ　（ξ　　、ηオ　）−Ｇ　　（ξｋ　、ηＪ　）ｋ
　　　　　　　　　　　　　　ｒ ＋ｊ　−ＧＩ　（ξ　　、ηオ　） ・・・　（６） Ｇ　（ξ　、ηオ）、ＧＩ（ξ　、ηオ）は各ｒ　　　
ｋ　　　　　　　　　　　　　　ｋ々Ｇ（ξ　、ηオ）
の実数部、虚数部（点ＰにおけるＧ（ξ、η）の実数部
、虚数部）であり、Ｆ　（ωｎ、θ　）、Ｆ＋（ω０．
θ。）は各々ｒ＋１１ Ｆ（ω。、θ、、ｌ）の実数部、虚数部（点Ａにおける
「（ω、θ）の実数部、ＩＲ数部）である。ｐ。

しは整数で、しは近似の正確さにより例えばＬ＝３とす
る。（６−１）式の（）以降はΣ（ω−９：０ ｐ−ｑ回偏微分し、更に、θでｑ回偏微分した関数のω
−ω。、θ−θ１における値である）。本近似式は、前
述のフーリエ変！Ｉｋ前のＯフィル（ｆｉｌｌ）の数と
共に、近似の精度に重要な影響を有するので、式の次数
（Ｌ）をどう選ぶか、高速で高精度の近似式として何を
選ぶか等慎重に検討される。この変換結果はデータ記憶
装置Ｄｓ５に格納される。

ＩＦＦＴは２次元フーリエ逆変換装冒で、第２図（ｂ）
のξ−η−η（直交座標）の各点（各格子点）に対応す
る周波数成分Ｇ（ξ、η）から、離散２次元フーリエ逆
変換により実空間イメージデータを求める部分である。

演詐式は以下の通りである。

１２（Ｘｎ、Ｙ　　　） 市 一μ（ｘＴＩ、ｙカ　）十ｊ　・ν（Ｘｎ、Ｖ、）・・
・　（７−１） ｎ、ｍ−一二　−旦＋　１．　・　、０．　１．−。

２′２ ニー１ μ（Ｘｎ、Ｖ、１）が求めるものである。即ち、２次元
フーリエ逆変換（７）の実数部が求めるものである。画
像データとしては更に次式のＣ（ｘ　ｎ　。

ｙ、）を使用する（ａ　、　ｂは定数）。

Ｃ（Ｘｎ、Ｖ＊　　）−ａ　　働ｔｌＣＸｎ、Ｖｍ　　
）＋ｂ・・・（８） （７）式は＃ｉ敗高速フーリエ変換として高速に潰砕−
Ｊる。

１Ｍは映像データ記憶装四で、２次元フーリエ逆変換装
置ＩＦＦＴにより得られた映像データを格納する。この
映像データは画像表示装置ＧＤＣにて表示され、懺写真
１ｌＩｌ像装置ＭＦＣにて写真躍彰されるようになって
いる。尚、前）ボの各ｖ１１は踊影制御装置ＳＣＣにて
、制御されるように構成されている。

次に上記実施例の動作を第３図を参照しながら説明りる
。この例では、各方向の１ビユーデータは、収集方向の
位置の制御がなされ、複数方向の平行ビームの成分とな
るデータの集合であり、見かけ上フアン状に発散するデ
ータの集合である（通常のファン・ビームデータと異な
り平行ビーム・データの集合である）。

被検体８の所葭の断面は再構成領域ＰＡとしてテーブル
ＴＡとガントリＧの傾斜の適宜な位置選択により得られ
る。この断面ＰＡに対して各方向からＸ線の発生と検出
器Ｓによる被検体Ｂの透過Ｘ線の収束をデータ収集装δ
ＤＡＳにより行う。

データ収集装置ＤＡＳでは入力の積分、増幅、Ａ／Ｄ変
換等がなされ、ファン状の１ビュー分のデータとして１
ビユー毎にデータ記憶装置ＤＳ１に転送格納する。ファ
ン・ビームに対して前処理を施し、結果をデータ記憶装
置ＤＳＩに格納Ｊる（ステップ１）。

ファン・ビームの並べ換えにより平行ビームを得るが・
１ピユ一分の平行ビームが揃うとくステップ２）、前記
の前処理を絶しくステップ３）、結果をデータ記憶装置
ＤＳ２に格納し、（仝ビ１−１）Ｘｉ／２＋１ビューが
完了すると（ステップ４）、次のステップに移る。尚、
ステップ２゜ステップ４で条件が満たされないとステッ
プ１に戻る。

あるビューｍ　（方向θ、）のサンプル・データ群ｂｏ
’　＋　ｂｔ’　、・＝＊　ｂ　　’　　（Ｍは実サン
プルＭ−ト データ数）とその対向ビューｍ　ｌ　　（方向θ□＋１
８０”）のサンプル・データ群ｂＱｎ　、１．１ｔｒ。

・・・、ｂ　″との間で式（０）による演鋒を行い、新
たなサンプル・データｂｏ、ｂ、、・・・”　２Ｍ−１
を生成りる。このサンプル・データ（ｂＴｌ；ｎ＝０．
１　、　・、２Ｍ−１）をと１−１１１．方向θ、の新
しいサンプル・データとしくＭｌ、、Ｌ奇数とする）、
データ記憶装ｆｆ！ＤＳ３に格納する（ステップ５）。

ステップ５で生成した２Ｍ個のサンプル・データの両端
にＯ偵データをつけた下記に承りデータＮ／２個 Ｎ／２個 即らＮ個のデータを基にして、これを配列変更したデー
タ列 （ａｋ；　ｋ　＝０．１　、−、　Ｎ　　１　）ａ　Ｏ
−ｂ　　　　ａ　１−ｂＭ、−、ａＭ＝Ｌ１２ｚ−１。

Ｍ−１′ ０、Ｏ，−、Ｏ，ａ　　　　＝ｂ　（、、−、ａＮ−２
＝Ｎ−間＋１ ｂ　　・ａＮ−１””　Ｍ−２ に対し、前記の岨敗フーリエ変換ＤＦ下、即ら式％式％ （２）′を施しくステップ６）、結果をデータ記憶ｇ装
置ＤＳ３へ格納４る。

ｂ（ｒ　）は実測値（離散ＷＪ）ｂ−と次の関係をムつ
。

この離散フーリエ変換の結果に対して、オフセット検出
処理、即ち（３）、（３−１＞、（３−２＞、　（３）
’　、　（３−１）’　、　（３−２＞’式を施した侵
（ステップ７）、結果をデータ記憶装置ｉ　Ｄ　Ｓ　４
に格納する。

全ビューの平行ビームに対しステップ１〜ステツプ７の
処理が終了したら（ステップ８）、極座標／直交座標変
換を式（６）、（６−１＞、（６−２）に従って行い（
ステップ９）、結果をデータ記憶装置Ｄｓ５に格納する
。尚、ステップ８の条件が満たされないとステップ１に
戻る。

次に１！？られたＬ　（Ｃｏｍｐｌｅｘ）　Ｘ　Ｌ　ノ
直交座標データより、式（７）、（７−１＞による２次
元離散フーリエ逆変換を行う（ステップ１０）。そして
、このステップ１０で得られた結果の実数部を使用し、
イメージ処理（式（８）等各種）を施すくステップ１１
〉。スキー？ンと再構成処理の統轄制御は撮影ａｉｌ制
御装置ＳＣＣによりなされる。各装置は、パイプライン
構造等により並列動作が可能で並ダ１処理を行う。

、。３（ξ“ηｙ）　ａξ。　、（１２）Ｇ（ξ、η）
は離散データＧ（ξ　、η９）と次の関係にある。

Ｇ（ξ、η） ・・・（１２−１） 尚、本発明は上記の実施例に限るものではなく、例えば
、以下に示づような種々の変形が可能である。

■オフセット検出処理装置ＯＦＦの後（極座標／直交座
標変換装ＭＰＲｃの前）にフィルタ装置ＦＩＬＴを設置
ノたもの。

フィルタ処理の例としては、例えばハニング・フィ・ル
タ（）ｌａｎｎｉｎｇ　　Ｆｉｌｔｅｒ）６カアル。

■２次元フーリＴ逆変換装置ｌｌ　［ＦＦＴの後に後処
理装置ＰＯ３Ｔを設けたもの。

後処理装置ＰＯ８Ｔでは、式（８）を含む各種の処理を
行う。この場合、２次元フーリエ逆変換装置ＩＦＦＴは
式（７）、（７−１＞の純２次元フーリエ逆変換を行う
。

■装置の分割 （ｉ　）前処］！ｌ！装置ＰＰＲを２つ以上の前処理装
置に分離して並列動作を可能としたもの。

（ｉｉ）撮影料セ０装置ＳＣＣをマイクロ・プロセッサ
、マイクロ・プログラム・メモリ、デコーダ等で構成し
たもの。

■装置の統合 （ｉ）フーリエ変換装置ＦＦ下と２次元フーリエ逆変換
装置ＩＦＦＴを同一の装置とし、時分割使用するもの。

（ｉｉ）複数の装置を統合して構成したもの。

（ｉｉｉ　）サンプル・データ生成装置ＧＳＡＭＰにフ
ーリエ変換装置Ｆ　Ｆ　Ｔの準備処理（Ｏフィルとデー
タ配列）を含ませたちのくｔ主１）。

又はサンプル・データ生成装置ｆｆＧｓＡＭＰをフーリ
エ変換装置ＦＦＴに含ませたもの（注１）。

■記ｔａ装買の分υｊ又は統合 （ｉ）１つのデータ記憶装置（例えばＤＳ２）を複数に
分割したもの。

（ｉｉ＞　２つ以上のデータ記憶装置を統合したもの。

（ｉｉｉ　）各装置毎に、入力と出力の記憶装置を別々
に設けたもの。

■バス、制罪ライン、信号ライン等の分離又は統合。

■外部Ｍｎの付加 ・磁気テープ装置ＱＭＴ、フロッピー・ディスク装置Ｆ
ＯＯ，専用オペコン等の付加。

・データ処理用に汎用の情報処理装置ＣＰＵや専用の７
レイ・プロセッサＡＰ等を設けたもの。

■同一の演算処理（例えば式（１）、（２＞。

（２−１＞、（２−２）、（２＞’　　：　（３）。

（３−１＞、（３−２＞、（３）’　。

（３，−１）’　、（３−２）’等）を別の構成（例え
ば情報処理装置ｃｐｕ、アレイ・プロセッサＡ　Ｐ等の
装置とソフトウェア）で実現したもの。

（注１） サンプル・データ生成装置ＧＳへＭＰでの新サンプル・
データ生成とフーリエ変換の準備処理（０フイルとデー
タ配列等）を統合する処理の式は、後述の（１４）とな
る。

■（ｂ＋’　：ｉ−０，１，・・・、Ｍ−１）と（ｂ　
＋　”　　：ｉ　−０，１，・・・、Ｍ−１）を合成し
て新たなサンプル・データ（ｂｏ）を得る式（０）は、
この式のみに限定されない。例えば各々に同じ比例定数
を掛けたものであっても良い。

又、生成されるサンプル・データ数も２Ｍ個に限定され
ない。

■新丈ンプル・データ生成とフーリエ変換装置ＦＦ下の
ｔＰ−備処理を統合づる式（１４）も、これに限定され
ない。例えば各々に同じ比例定数をＩトけたものであっ
てら良い。

又、入力データの数も必ずしも実スキャン・データ（実
収集データ）の数に一致しなくてもＱい。

■実サンプル・データ（ｂ＋’　　：ｉ−０，１，・・
・。

Ｍ−１）、　　（ｂ　＋　：ｉ　−０，１，・・・、Ｍ
−１）の配列が第４図と逆順であるような場合には、式
（０）、（１４）も変ることはいうまでもない。→式（
０）’　、（１４）’　になる。

フーリエ変換時のサンプル・データ（ａｋ　；に−０，
１，・・・、Ｎ−１）の配列 以下余白 一方、サンプル・データ（ｂｌ’　　：ｉ−０，１゜・
・・、Ｍ−１）、　　（ｂ　　Ｉ　”　　：ｔ−０，１
，・・・、Ｍ−１）の並びが第４図と逆順である場合に
は（オフセットの検出は同じ状ＰｅＡ） ・・・（０）′ この場合の（ａ　　：に−０，１，・”、Ｎ−１）の配
列は ・・・（１４）’ （発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明では、Ｘ線ＣＴにと
って小川な次の性能を満たすｖｔＭの構成が可能になる
。

■従来の高空間分解能のフーリエ変換形Ｘ線ＣＴよりも
一段と高解像度のＸ線ＣＴ等の装置が得られる。

■同一条件をもつフーリエ変換形ＣＴに対して偽像が少
なく、高画質（低ＳＤ等〉のＸ線ＣＴ等の装置が実現で
きる。

■フィルター補正逆投影形Ｘ線ＣＴ等に比較して高速性
、高スループツト性をもつＸ線ＣＴ装置であって、フー
リエ変換演算を主体としたシンプルな構成をもつ杼済性
の高いｉ置が実現できる。。

４、図面（７）ｌ！１ｌｌｌ　ｈ　ｍ　明第１図は本発
明をＸ線ＣＴに応用した場合の一実施例の構成を示すブ
ロック図、第２図は実空間での用影や周波数空間での周
波数成分に関する説明図、第３図は第１図の実施例の動
作説明図、第４図はサンプル・データ間の配列の関係の
説明図である。

Ｇ・・・ガントリ　　　　ＴＡ・・・テーブルＢ・・・
被検体　　　　　ＰＡ・・・再構成領域０・・・再構成
領域の中心 ＴＧＣ・・・テーブル・ガントリ制御装置ＸＧＣ・・・
Ｘ線発生制御ｌｌ装置 Ｘ・・・Ｘ線管（Ｘ線発生焦点） ×Ｒ・・・高圧、Ｘ線管９１部部 Ｓ・・・検出器ｌ１ｌＹ　　　　ＤＡＳ・・・データ収
集装置゛ＧＳＡＭＰ・・・サンプル・データ生成装置Ｐ
ＰＰ・・・前処理装置 ＦＦＴ・・・フーリエ変換装置 ＯＦＰ・・・オフセット検出処理装置 ＰＲＣ・・・楊座標／直交座標変換装心ｒＦＦＴ・・・
２次元フーリエ逆変換゛装置ＤＳ１〜ＤＳ５・・・デー
タ記憶１置 １Ｍ・・・映像データ記憶装置 ＧＤＣ・・・画像表示装置 ＭＦＣ・・・像写真撮影装置 ＳＣＣ・・・撮影ＭＩｌｌＩＡｌ！

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）各方向毎にオフセット検出測定又はオフセット検
   出計算により平行ビーム又はファン・ビームの射影デー
   タ（投影データ）を求め、これらより直接又は計算によ
   り各方向毎の平行ビームの各１ビュー分の射影データを
   求め、該データ又は値０のデータを該データの両側又は
   片側に付加したデータを１次元フーリエ変換し、周波数
   空間で極座標→直交座標変換を施した後、これに２次元
   フーリエ逆変換を施して被検体の断面の再構成画像を求
   めるフーリエ変換形のＸ線ＣＴ等のデータ処理装置にお
   いて、前記平行ビーム又はファン・ビームとしての任意
   のある方向の射影データは、該射影データの通過経路と
   それと異なる方向の射影データの通過経路とが少なくと
   も再構成領域又はイメージ等対象領域の中央部において
   互いに補間し合うように測定又は計算により求められ、
   これらの射影データを各射影データの通過経路に従つて
   直接又は計算により変換後補間挿入した射影データをそ
   の方向の新たな射影データとし、且つフーリエ変換後の
   周波数成分にオフセット検出処理を施して得た周波数成
   分を新たな周波数成分として用いることを特徴とするフ
   ーリエ変換形Ｘ線ＣＴ等のデータ処理装置。
2. （２）ある方向に対するそれと異なる方向が、ある方向
   に対して１８０°離れた対向方向又はその近隣方向であ
   る請求項１記載のフーリエ変換形Ｘ線ＣＴ等のデータ処
   理装置。
3. （３）ある方向に対するそれと異なる方向が、ある方向
   の近隣方向である請求項１記載のフーリエ変換形Ｘ線Ｃ
   Ｔ等のデータ処理装置。
4. （４）ある方向に対するそれと異なる方向が、複数の方
   向より成る請求項１記載のフーリエ変換形Ｘ線ＣＴ等の
   データ処理装置。
5. （５）各方向毎にオフセット検出測定により求められた
   平行ビーム又はファン・ビームの射影データは、放射線
   発生源より放射され被検体を透過した放射線を検出器で
   検出し、各方向毎にサンプル・データ群として測定収集
   し、このサンプル・データ群より求められたものである
   請求項１記載のフーリエ変換形Ｘ線ＣＴ等のデータ処理
   装置。
6. （６）各方向毎にオフセット検出計算により求められた
   平行ビーム又はファン・ビームの射影データは、画像再
   構成されたイメージ等より計算により求められたもので
   ある請求項１記載のフーリエ変換形Ｘ線ＣＴ等のデータ
   処理装置。