JPH03121056A - X-ray ct device - Google Patents
X-ray ct deviceInfo
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、精度向上をはかったＸ線ＣＴ
装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an X-ray CT device, an X-ray CT
Regarding equipment.
従来のＣＴ装置を第３図に示す。このＣＴ装置は、回転
フレーム７、この回転フレーム上に対向して設けられた
ファンビームＸ線源９と多チャンネルＸ線検出器５．前
置増幅器６Ｂ、画像処理装置４．スキャン制御装置８．
スキャナ駆動部１０より成る。A conventional CT apparatus is shown in FIG. This CT apparatus includes a rotating frame 7, a fan beam X-ray source 9 and a multi-channel X-ray detector 5, which are provided facing each other on the rotating frame. Preamplifier 6B, image processing device 4. Scan control device8.
It consists of a scanner driving section 10.
回転フレーム７内には被検体１１を挿入した上でＸ線を
Ｘ線源９より放射する。被検体１１を透過したＸ線をｘ
ｉ検出器５で検出し、前置増幅器６Ｂでこれを増幅し１
画像処理装置４で画像再構成する。その結果はメモリ３
に格納し、表示に使う。A subject 11 is inserted into the rotating frame 7, and X-rays are emitted from the X-ray source 9. X-rays transmitted through the subject 11
It is detected by the i-detector 5 and amplified by the preamplifier 6B.
The image is reconstructed by the image processing device 4. The result is memory 3
and use it for display.
前置増幅器６Ｂは、浮動ゲイン形増幅器である。Preamplifier 6B is a floating gain type amplifier.
浮動ゲイン形増幅器とは、複数のゲインを持ち、小さい
レベルの入力信号に対しては大きいゲインを選び、大き
いレベルの入力信号に対しては小さいゲインを選ぶ。こ
れによって、前置増幅器６Ｂの出力側と再像処理装置４
の入力側との間に設けるＡＤ変換器（図示せず）の変換
ビットを、入力信号のレベルに応じて有効に使うことが
できる。A floating gain amplifier has multiple gains; a large gain is selected for a low level input signal, and a small gain is selected for a high level input signal. As a result, the output side of the preamplifier 6B and the reimage processing device 4
A conversion bit of an AD converter (not shown) provided between the input side of the input signal and the input signal can be used effectively depending on the level of the input signal.
複数のゲインには、１倍、４倍、１６倍等々の設定値を
使うことが多い。また、ゲインの選択は、自動選択であ
る。Setting values such as 1x, 4x, 16x, etc. are often used for multiple gains. Further, the selection of the gain is an automatic selection.
浮動ゲイン形増幅器６Ｂの詳細図を第４図に示す。第４
図で、増幅器６Ｂは、固定ゲイン増幅部１２、チャンネ
ル切換器１３．浮動ゲイン増幅部１４Ｂ、ＡＤ変換器１
５より成る。ＡＤ変換器１５は、上記のＡＤ変換器であ
り、増幅器６に含ませるか否かは単なる形式上の問題で
ある。A detailed diagram of the floating gain amplifier 6B is shown in FIG. Fourth
In the figure, the amplifier 6B includes a fixed gain amplification section 12, a channel switch 13. Floating gain amplification section 14B, AD converter 1
Consists of 5. The AD converter 15 is the above-mentioned AD converter, and whether or not it is included in the amplifier 6 is a mere formal issue.
固定ゲイン増幅部１２は、チャンネル個別の固定ゲイン
Ａ、ｌ、Ａ２．・・・Ａｎを持つ。チャンネル切換器１
３は、ｎチャンネルを順次選択する。浮動ゲイン増幅部
１４Ｂは、その入力信号のレベルに応じたゲインを自動
選択する。ＡＤ変換器１５は、この増幅器１４Ｂの出力
をＡＤ変換する。ここで、増幅部１４Ｂの出力は、フル
レンジ化されているため、ＡＤ変換器１５もフルビット
変換を行うことになる。但し、ゲインは不連続設定であ
る故、すべての信号がフルレンジ化されるわけではない
のは当然である。The fixed gain amplification section 12 has fixed gains A, l, A2 . ...have An. Channel switcher 1
3 selects n channels sequentially. The floating gain amplification section 14B automatically selects a gain according to the level of the input signal. The AD converter 15 performs AD conversion on the output of the amplifier 14B. Here, since the output of the amplifier section 14B has a full range, the AD converter 15 also performs full bit conversion. However, since the gain is set discontinuously, it is natural that not all signals will be made into a full range.
上記従来例では、浮動ゲイン増幅部１４Ｂの浮動ゲイン
値に関して、その公称値と実測値との間に必ず誤差があ
るとの問題点がある。The conventional example described above has a problem in that there is always an error between the nominal value and the actual value of the floating gain value of the floating gain amplification section 14B.
例えば、浮動ゲインの公称値が（１倍、４倍。For example, the nominal values of floating gain are (1x, 4x.
１６倍）の場合、その実際の値（即ち実測値）が（１，
１倍、４．１倍、１５．８倍）の如くなっていることが
ある。ハードウェア上のばらつきによるためであり、避
けられない問題である。一方、画像再構成では、浮動ゲ
インの公称値を基準としており、ＡＤ変換器１５の出力
を取込んだ後で、選択した浮動ゲイン分だけ除算を行い
２元の入力信号のレベルに戻す。ここで、選択した浮動
ゲイン分とは、浮動ゲイン増幅１４Ｂでの自動選択した
ゲインであり、このゲインとは、公称値である。16 times), its actual value (i.e., measured value) is (1,
1 times, 4.1 times, 15.8 times). This is due to variations in hardware and is an unavoidable problem. On the other hand, in image reconstruction, the nominal value of the floating gain is used as a reference, and after taking in the output of the AD converter 15, division is performed by the selected floating gain to restore the level of the binary input signal. Here, the selected floating gain is a gain automatically selected by the floating gain amplification 14B, and this gain is a nominal value.
本来は実測値で除去すべきであり、公称値で除算するこ
とにより設差が生れ、再構成の誤差となり、アーチファ
クトを生む。かくして画質の劣化となる。Originally, it should be removed using the actual measured value, but dividing by the nominal value creates a difference, resulting in a reconstruction error and producing artifacts. This results in deterioration of image quality.
本発明の目的は、浮動ゲインの公称値と実測値との誤差
を補正可能とするＸ線ＣＴ装置を提供するものである。An object of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus that is capable of correcting an error between a nominal value and an actual value of floating gain.
本発明は、浮動ゲインの公称値と実測値とから補正値を
事前に求めておき、この補正値で被検体より得た計測値
を補正せしめることとした。In the present invention, a correction value is obtained in advance from the nominal value and the actual measurement value of the floating gain, and the measured value obtained from the subject is corrected using this correction value.
本発明によれば、浮動ゲインの補正値を事前に求めてお
き、この補正値で被検体より得た計測値を補正せしめる
。According to the present invention, a floating gain correction value is obtained in advance, and the measured value obtained from the subject is corrected using this correction value.
第１図は本発明のＸ線ＣＴ装置の実施例図である。本実
施例の特徴は浮動ゲイン増幅器６の内部構成、及び画像
処理装置４の内部構成にある。浮動ゲイン増幅器６の内
部構成の実施例は第２図に示されており、画像処理装置
４は、内部に補正値メモリ１及び補正手段２を持つこと
にある。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the X-ray CT apparatus of the present invention. The feature of this embodiment lies in the internal configuration of the floating gain amplifier 6 and the internal configuration of the image processing device 4. An embodiment of the internal configuration of the floating gain amplifier 6 is shown in FIG. 2, and the image processing device 4 has a correction value memory 1 and a correction means 2 inside.
補正値メモリ１は公称値と実測値とから得られる補正値
を格納する。A correction value memory 1 stores correction values obtained from nominal values and actually measured values.
この補正値は事前に求めておく。補正値の求め方を第２
図で説明する。This correction value is determined in advance. The second method of calculating the correction value
This will be explained with a diagram.
第２図で新規部分は、スイッチ部１６Ａ、１６Ｂである
。スイッチ部１６Ａは、チャンネル切替器１３の出力を
、浮動ゲイン増幅部１４に送るか、スイッチ部１６Ｂに
送るかのいずれかの選択をする。スイッチ部１６Ｂは、
浮動ゲイン増幅器１４の出力かスイッチ部１６Ａの出力
かのいずれかを選択する。New parts in FIG. 2 are switch sections 16A and 16B. The switch section 16A selects whether to send the output of the channel switch 13 to the floating gain amplification section 14 or to the switch section 16B. The switch section 16B is
Either the output of the floating gain amplifier 14 or the output of the switch section 16A is selected.
動作を説明する。Explain the operation.
被検体を挿入しない空き状態のままで以下の動作を行う
。The following operations are performed while the instrument remains empty with no object inserted.
（ｉ）スイッチ部１６Ａと１６Ｂとを制御して、切換器
１３→スイッチ部１６Ａ→スイッチ部１６Ｂ→ＡＤ変換
器１５とより成る糸路を作成する。この状態で１〜ｎの
全チャンネルについて順次、チャンネル切替器１３を切
替えて測定データを得る。(i) Control the switch sections 16A and 16B to create a thread path consisting of the switch 13→switch section 16A→switch section 16B→AD converter 15. In this state, the channel switch 13 is sequentially switched for all channels 1 to n to obtain measurement data.
この測定データは浮動ゲイン増幅部１４を経ないで得た
測定データである。この測定データを。This measurement data is measurement data obtained without passing through the floating gain amplification section 14. This measurement data.
Ｄｏｔ、 ＤＯ２１”’ＤＯｎとする。Dot, DO21”’DOn.
（１ｉ）次に、スイッチ１６Ａと１６Ｂとを制御して、
切換器１３→スイッチ部１６Ａ→浮動ゲイン増幅部１４
→スイッチ部１６Ｂ−）ＡＤ変換器１５とより成る糸路
を作成する。この状態で、浮動ゲインのすべてに亘って
の全チャンネルの測定データを得る。即ち、浮動ゲイン
数がｍ個あるすると、第１ゲインでの測定データＤ ｘ
ｘ＋Ｄｔｚ、・・・＊Ｄｔｎ。(1i) Next, control the switches 16A and 16B,
Switcher 13 → Switch section 16A → Floating gain amplifier section 14
→Switch unit 16B-) Create a thread path consisting of the AD converter 15. In this state, measurement data for all channels across all floating gains is obtained. That is, if there are m floating gains, the measurement data D x at the first gain
x+Dtz,...*Dtn.
第２ゲインでの測定データＤ １２１ｔ０２ｍ＋”’＋
Ｄ！ｏ＋第ｍゲインでの測定データＤ ＋ａｌ、ＤｍＺ
ｇ・・・Ｄ ｍ ｎ ）を得ることになる。Measurement data D at 2nd gain 121t02m+”'+
D! Measurement data D + al, DmZ at o + mth gain
g...D m n ).
（ｉｉｉ）次に、各ゲイン毎の平均値Ｄｏ、Ｄｔ、・・
・Ｄ。(iii) Next, the average value Do, Dt for each gain,...
・D.
を次式で得る。is obtained by the following formula.
Ｄｏ＝（Ｄｏｔ＋Ｄｏｚ＋−＋Ｄｏｎ）／ｎ ・
＝（１）（ｔｖ）（１）式と（２）式とから第１ゲイン
から第ｍゲインまでの補正値ｋｔ、ｋｚｔ・・・、ｋｍ
を得る。この補正値に＋ は各ゲインでの実測値を反映
した値である。Do=(Dot+Doz+-+Don)/n ・
= (1) (tv) Correction values kt, kzt..., km from the first gain to the m-th gain from equations (1) and (2)
get. The + in this correction value is a value that reflects the actually measured value at each gain.
（Ｖ）この補正値ｋｔ、 ｋｍ、・・・ｙｋｍを補正メ
モリ１に格納する。(V) Store the correction values kt, km, . . . ykm in the correction memory 1.
以上の（ｉｉ＋）〜（ｖ）までの処理は画像処理装置４
から、ＡＤ変換器１５のＡＤ変換出力を受けて行う。The above processes (ii+) to (v) are carried out by the image processing device 4.
This is performed by receiving the AD conversion output of the AD converter 15 from .
次に、被検体１１を挿入しての実際の測定を行う。この
測定に当っては、各チャンネル毎に自動的に浮動ゲイン
が選ばれるが、各浮動ゲイン毎に測定データの補正を補
正メモリ３の内容に従って行う。Next, the subject 11 is inserted and actual measurement is performed. In this measurement, a floating gain is automatically selected for each channel, and the measurement data is corrected for each floating gain according to the contents of the correction memory 3.
具体的には、いかなるチャンネルかは無関係に、浮動ゲ
インから補正値を求め、この補正値から測定データを補
正する。例えば、今チャンネル１の測定データがｄｌで
あったとし、その時の浮動ゲインが第１番目のゲインで
あったとすると、補正値は、ｋ、となる。Specifically, a correction value is obtained from the floating gain regardless of the channel, and the measured data is corrected from this correction value. For example, if the current measurement data of channel 1 is dl and the floating gain at that time is the first gain, the correction value will be k.
そこで、被検体測定データｄ１に対して以下の補正処理
を行い、補正測定データａ１を得る。Therefore, the following correction processing is performed on the subject measurement data d1 to obtain corrected measurement data a1.
ａ ｔ＝ ｄ ｔ／ ｋ ｔ
”（４）このａｌは、誤差のない、又は誤差の少ない
測定データとして再構成に使用する。（４）式の処理は
、第１図の補正手段２で行う。a t= d t/k t
(4) This al is used for reconstruction as measurement data without or with little error. The processing of equation (4) is performed by the correction means 2 in FIG.
別の補正値検出方法及び補正方法を示す。補正値をＣ，
とする。ｉは、浮動ゲインの番号を示す。Another correction value detection method and correction method will be described. The correction value is C,
shall be. i indicates the floating gain number.
浮動ゲインの数はに個とする。各ゲイン毎の補正値Ｃ，
は、
Ｃｉ ＝ Ｇ Ｉ／ Ｇ ｉｒ
”’ （５）とする、この補正値Ｃｉ は補正値メモ
リ１に格納する。ここで、Ｇ、は公称値、Ｇｌｒは実測
値である。The number of floating gains is . Correction value C for each gain,
is, Ci = G I/ G ir
"' (5) This correction value Ci is stored in the correction value memory 1. Here, G is a nominal value and Glr is an actual value.
（５）式は、（３）式に相当するものである。（３）式
と異る点はＧムそのものを使用していること、ＧＬｒを
新しく使用したことである。Equation (5) corresponds to equation (3). The difference from equation (3) is that Gm itself is used and GLr is newly used.
Ｇ ｉ ｒの求め方は以下となる。（３）式ではＤｏ及
びＤ１〜Ｄ、はｎチャンネルすべてを対象としたが、Ｇ
ｌｒは、ｎチャンネルの中の任意の２つの計測値から求
める。即ち、２つの任意のチャンネルをｐｔ ｑとする
と、Ｐ＋ ｑのチャンネル毎に浮動ゲイン増幅部１４を
通さないので測定データＭ Ｐ ｙＭｑを得ておき、次
にｐチャンネルについては浮動ゲイン増幅部１４を通さ
ない測定データＭＰｑチャンネルについては浮動ゲイン
増幅部１４を通しての測定データＲｑｉを、スイッチ１
６Ａと１６Ｂの切り換えを利用して得る。ここで、ｉは
浮動ゲイン番号である。この測定データからＧｌｒは以
下の式で求める。The method for determining G i r is as follows. In equation (3), Do and D1 to D target all n channels, but G
lr is obtained from any two measured values among the n channels. That is, if two arbitrary channels are pt q, measurement data M P yMq is obtained for each P+q channel without passing through the floating gain amplification section 14, and then for the p channel, the floating gain amplification section 14 is For the measurement data MPq channel that is not passed through, the measurement data Rqi passed through the floating gain amplification section 14 is transferred to the switch 1.
Obtained by switching between 6A and 16B. Here, i is a floating gain number. From this measurement data, Glr is determined by the following formula.
（６）式は、浮動ゲイン番号ｉ毎に得られるものであり
、従って、浮動ゲイン数はｍ個である故に、ｎ個のＧｔ
ｒ （ｉ＝ １ 、・・・ｔｍ）が求まる。かかるｍ個
のＧ ｉ ｒは補正値メモリ１に格納しておく。Equation (6) is obtained for each floating gain number i. Therefore, since the number of floating gains is m, n Gt
r (i=1,...tm) is found. Such m G i r are stored in the correction value memory 1.
尚、Ｍｐ／Ｍｐ’は、Ｘ線の変動等の、浮動ゲイン増幅
部１４以外による出力変動要因による補正値である。Note that Mp/Mp' is a correction value due to output fluctuation factors other than the floating gain amplification section 14, such as X-ray fluctuations.
被検体の計測データをＨとすると、補正後の計測データ
Ｊは。If the measured data of the subject is H, then the corrected measured data J is.
Ｊ”Ｈ−Ｃｔ ・・・（７）
で求める。ここで、Ｈとは、チャンネル番号２回転角度
をファクタとする。J"H-Ct...(7)
Find it with Here, H is the channel number 2 rotation angle as a factor.
本発明によれば、浮動ゲインのばらつきの悪影響を除去
できる。特に、浮動ゲインは１，４゜１６・・・の如く
不連続に設定されており、この非直線性によるアーチフ
ァクトをなくすることができる。且つＸ線吸収係数の微
小な差を高速度に再現できる。According to the present invention, the adverse effects of floating gain variations can be removed. In particular, the floating gain is set discontinuously such as 1, 4°, 16, etc., and artifacts due to this nonlinearity can be eliminated. Moreover, minute differences in X-ray absorption coefficients can be reproduced at high speed.
第１図は本発明の実施例図、第２図は本発明の浮動ゲイ
ン増幅器の実施例図、第３図は従来例図、第４図は従来
の浮動ゲイン増幅器を示す図である。
１・・・補正値メモリ、２・・・補正手段、３・・・再
構成データメモリ、６・・・浮動ゲイン増幅器、１２・
・・固定ゲイン部、１３・・・チャンネル切換器、１４
・・・浮動ゲイン増幅部、１５・・・ＡＤ変換器、１６
Ａ、１６Ｂ砧１僑又工″ずＰ、嘴艷１ｔノ
４（昌１４良処ａ嘴し１１）FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a floating gain amplifier of the present invention, FIG. 3 is a diagram of a conventional example, and FIG. 4 is a diagram showing a conventional floating gain amplifier. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Correction value memory, 2... Correction means, 3... Reconstruction data memory, 6... Floating gain amplifier, 12...
...Fixed gain section, 13...Channel switch, 14
. . . Floating gain amplification section, 15 . . . AD converter, 16
A, 16B Kinuta 1 Kumatakushizu P, Beak 1t No 4 (Sho 14 Ryodokoro A Beak 11)
Claims (1)
力が大きい時には小さなゲインを選択し、小さい時には
大きいゲインを選択する浮動ゲイン増幅器と、該増幅器
出力を取込み画像再構成を行う手段と、より成るＸ線Ｃ
Ｔ装置において、上記浮動ゲイン増幅器のゲイン毎に、
該ゲインの実測値（又は公称値及び実測値）とから求め
た、補正値を格納するメモリと、被検体から浮動ゲイン
増幅器を介して得た計測データに対して、該計測データ
を得た時のゲイン対応の補正値を上記メモリから求め、
計測データを補正させて、この補正後のデータをゲイン
誤差のない計測データとする手段とより成るＸ線ＣＴ装
置。1. A multi-channel X-ray detector, a floating gain amplifier that selects a small gain when the detection output of the X-ray detector is large and a large gain when it is small, and means for taking in the output of the amplifier and reconstructing an image. X-ray C consisting of
In the T device, for each gain of the floating gain amplifier,
When the measurement data is obtained from the memory that stores the correction value obtained from the actual measurement value (or nominal value and actual measurement value) of the gain, and the measurement data obtained from the subject via the floating gain amplifier. Find the correction value corresponding to the gain from the above memory,
An X-ray CT apparatus comprising means for correcting measurement data and making the corrected data measurement data without gain error.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1257693A JPH03121056A (en) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | X-ray ct device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1257693A JPH03121056A (en) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | X-ray ct device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03121056A true JPH03121056A (en) | 1991-05-23 |
Family
ID=17309800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1257693A Pending JPH03121056A (en) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | X-ray ct device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03121056A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013162877A (en) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Fujifilm Corp | Radiographic system and control method therefor |
-
1989
- 1989-10-04 JP JP1257693A patent/JPH03121056A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013162877A (en) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Fujifilm Corp | Radiographic system and control method therefor |
| US9072440B2 (en) | 2012-02-10 | 2015-07-07 | Fujifilm Corporation | Radiographic system and control method thereof |
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