JPH0337051A - 走査及びデータ収集方法 - Google Patents
走査及びデータ収集方法Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
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- 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
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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】
発明の背景
この発明は検出器配列より大きい物体を走査及び作像す
る方法、更に具体的に云えば、ディジタルＸ線撮影法（
ＤＲ）及び計算機式断層写真法（ＣＴ）作像用の並進回
転走査運動に関する。
る方法、更に具体的に云えば、ディジタルＸ線撮影法（
ＤＲ）及び計算機式断層写真法（ＣＴ）作像用の並進回
転走査運動に関する。
製造が小さい部品の組立てから大きな鋳物を利用するこ
とに変るにつれて、大きな工業部品を速やかに検査する
ことが次第に重要になる。典型的な空間的な分解能の条
件を充たす為、何千個もの個別の素子を持つ検出器が必
要になる。更に、高い分解能の走査能力及び条件が高ま
るにつれて、小さい部品の検査でも、何千個もの検出素
子を必要とすることがある。然し、製造上の条件により
、１個の検出器に組込むことの出来る個別の素子の数が
制限される。そこで問題は、−層小さい配列から速やか
に且つ効率よく、検出素子の大きな配列を合成すること
の出来る走査形式を作り出すこと＼、こう云うデータを
最適の形で利用する像再生アルゴリズムを工夫すること
である。
とに変るにつれて、大きな工業部品を速やかに検査する
ことが次第に重要になる。典型的な空間的な分解能の条
件を充たす為、何千個もの個別の素子を持つ検出器が必
要になる。更に、高い分解能の走査能力及び条件が高ま
るにつれて、小さい部品の検査でも、何千個もの検出素
子を必要とすることがある。然し、製造上の条件により
、１個の検出器に組込むことの出来る個別の素子の数が
制限される。そこで問題は、−層小さい配列から速やか
に且つ効率よく、検出素子の大きな配列を合成すること
の出来る走査形式を作り出すこと＼、こう云うデータを
最適の形で利用する像再生アルゴリズムを工夫すること
である。
像の寸法及びスループットの条件が高まるにつれて、Ｃ
Ｔ作像装置は何世代もの装置として発展してきた。第１
ａ図に示す第１世代走査器は、ビームを整形するコリメ
ータを持っていてよいが源１０と、ＣＴ像の為のデータ
を収集する１個の検出素子１１とを利用する。部品１２
を第１の観察角度で、源及び検出器を横方向に通り越す
様にし、回転させて第２の観察角度で横方向に走査し、
これを続けて、１８０’にわたる多数の観察角度がカバ
ーされる様にすると共に、平行ビームのデータの組が系
列内の点毎に収集される様にする。第１ｂ図に示す第２
世代の走査器は、所定の範囲θＲにわたる相異なる角度
で、源に照準を合せた多数の個別の検出器を用いて、多
数の観察角度に於けるデータを同時に収集出来る様にす
る。多重素子検出器１３は素子の間隔が広く、４つの観
察角度がθＲをカバーする。この図に示す角度に対する
全てのデータを収集するには、部品１２を源及び検出器
を通り越す様に並進させて走査する。
Ｔ作像装置は何世代もの装置として発展してきた。第１
ａ図に示す第１世代走査器は、ビームを整形するコリメ
ータを持っていてよいが源１０と、ＣＴ像の為のデータ
を収集する１個の検出素子１１とを利用する。部品１２
を第１の観察角度で、源及び検出器を横方向に通り越す
様にし、回転させて第２の観察角度で横方向に走査し、
これを続けて、１８０’にわたる多数の観察角度がカバ
ーされる様にすると共に、平行ビームのデータの組が系
列内の点毎に収集される様にする。第１ｂ図に示す第２
世代の走査器は、所定の範囲θＲにわたる相異なる角度
で、源に照準を合せた多数の個別の検出器を用いて、多
数の観察角度に於けるデータを同時に収集出来る様にす
る。多重素子検出器１３は素子の間隔が広く、４つの観
察角度がθＲをカバーする。この図に示す角度に対する
全てのデータを収集するには、部品１２を源及び検出器
を通り越す様に並進させて走査する。
その後、角度θＲだけ回転させ、観察角度の新しい範囲
に対し、再び横方向に走査する。こうして、ＮθＲが１
８０＠より大きくなるか又は等しくなるまで、この過程
をＮ回繰返す。
に対し、再び横方向に走査する。こうして、ＮθＲが１
８０＠より大きくなるか又は等しくなるまで、この過程
をＮ回繰返す。
第１Ｃ図の第３世代ＣＴ走査器は、一定の観察角度で同
時に全てのデータを収集する為に、検出器の線形配列を
用いることにより、この過程を著しく早める。多重素子
検出器１４は素子の間隔が小さく、部品１２の寸法は検
出器の視野よりも小さい。種々の観察角度に対するデー
タを収集するには、部品１２を３６０’にわたって回転
走査することしか必要としない。然し、データは扇形ビ
ーム形式で収集され、検出器配列は部品にわたる位に幅
が広くなければならない。
時に全てのデータを収集する為に、検出器の線形配列を
用いることにより、この過程を著しく早める。多重素子
検出器１４は素子の間隔が小さく、部品１２の寸法は検
出器の視野よりも小さい。種々の観察角度に対するデー
タを収集するには、部品１２を３６０’にわたって回転
走査することしか必要としない。然し、データは扇形ビ
ーム形式で収集され、検出器配列は部品にわたる位に幅
が広くなければならない。
発明の要約
この発明の目的は検出器が部品に及ぶ程幅が広くない時
でも、第３世代作像装置の速度の利点を保つことである
。
でも、第３世代作像装置の速度の利点を保つことである
。
別の目的は、計算機式断層写真法でも、ディジタルＸ線
撮影法でも、その作像の際、大形の工業部品に対して敏
速なデータ収集能力を持たせる改良されたＸ線検出器及
び走査形式を提供することである。
撮影法でも、その作像の際、大形の工業部品に対して敏
速なデータ収集能力を持たせる改良されたＸ線検出器及
び走査形式を提供することである。
別の目的は一層大形の検出器配列を合或し、それによっ
ているいろな寸法の部品を走査するのに一層小形の検出
器配列を利用出来る様にする方式を提供することである
。
ているいろな寸法の部品を走査するのに一層小形の検出
器配列を利用出来る様にする方式を提供することである
。
別の目的はＸ線源及び検出器に対する物体の並進回転走
査運動を提供すると共に、そのデータの組を用いた像再
生手順を提供することである。
査運動を提供すると共に、そのデータの組を用いた像再
生手順を提供することである。
この発明の一面は、物体に及ぶ程の幅を持たない検出器
配列及び扇形ビームＸ線源を使ったＣＴ及びＤＲ作像用
の改良された走査及びデータ収集方法である。この方法
は、物体を相次いで走査すると共に、物体とＸ線源及び
検出器配列の複数個の相対位置で、部分的なＸ線データ
の組を収集することを含む。ことごとくの位置で、前の
位置に較べて、源及び検出器に対して物体を並進並びに
回転させる。位置の合計の数は、検出器配列の幅及び物
体の視野に関係する。更にこの方法は、視野全体をカバ
ーする部分的なデータの組を組合せて、物体の像を再生
する為の完全なＸ線データの組を作ることを含む。
配列及び扇形ビームＸ線源を使ったＣＴ及びＤＲ作像用
の改良された走査及びデータ収集方法である。この方法
は、物体を相次いで走査すると共に、物体とＸ線源及び
検出器配列の複数個の相対位置で、部分的なＸ線データ
の組を収集することを含む。ことごとくの位置で、前の
位置に較べて、源及び検出器に対して物体を並進並びに
回転させる。位置の合計の数は、検出器配列の幅及び物
体の視野に関係する。更にこの方法は、視野全体をカバ
ーする部分的なデータの組を組合せて、物体の像を再生
する為の完全なＸ線データの組を作ることを含む。
Ｃ７作像用のＸ線データを収集する為、全ての位置で３
６０’にわたって回転することによって走査を行なう。
６０’にわたって回転することによって走査を行なう。
この方法の特徴は、最初の観察角度に対する全てのデー
タを受取った後、部分的なデータの組の組合せを開始す
ると共に像の再生を開始することが出来ることである。
タを受取った後、部分的なデータの組の組合せを開始す
ると共に像の再生を開始することが出来ることである。
終りまで待つ必要がない。もう１つの特徴は、データの
組合せが、物体の視野並びに視野の所定の部分を通るＸ
線の通路だけに対するＸ線データを選択することを含む
ことが出来ることである。例えば、視野の外側のＸ線の
通路は使わない。
組合せが、物体の視野並びに視野の所定の部分を通るＸ
線の通路だけに対するＸ線データを選択することを含む
ことが出来ることである。例えば、視野の外側のＸ線の
通路は使わない。
別の一面は、扇形の角度を持つ扇形ビームを発生するＸ
線源と、作像しようとする物体より幅が小さい線形検出
器配列とを含むＸ線作像装置に用いる改良された並進及
び走査方法である。この方法を二重走査装置に用いる時
、物体を源及び検出器配列に対する第１の位置に配置し
、走査して部分的なＸ線データの組を収集し、物体を第
２の位置に移動すると共に、源及び検出器に対して物体
を回転並びに並進させ、走査して、別の部分的なＸ線デ
ータの組を収集することを含む。物体の視野をカバーす
るこれらの部分的なデータの組を組合せて、物体の完全
な像を再生する為の完全なデータの組を作る。
線源と、作像しようとする物体より幅が小さい線形検出
器配列とを含むＸ線作像装置に用いる改良された並進及
び走査方法である。この方法を二重走査装置に用いる時
、物体を源及び検出器配列に対する第１の位置に配置し
、走査して部分的なＸ線データの組を収集し、物体を第
２の位置に移動すると共に、源及び検出器に対して物体
を回転並びに並進させ、走査して、別の部分的なＸ線デ
ータの組を収集することを含む。物体の視野をカバーす
るこれらの部分的なデータの組を組合せて、物体の完全
な像を再生する為の完全なデータの組を作る。
実施例では、物体に対して対称的なずっと大形の検出器
配列を合成する。第１の相対位置では、−層中さい検出
器を用いて、物体を扇形ビームの中心線の右側に並進さ
せると共に、予定の角度にわたって回転させ、第２の相
対位置では、物体を扇形ビームの中心線の左側へ並進さ
せると共に、反対向きに同じ分だけ回転させる。両方の
位置で、物体を３６０”にわたって回転させることによ
ってＣＴ作像用のデータを収集する。ＤＲ作像データは
、２つの位置の各々で垂直方向の走査を行なうことによ
ってデータを収集する。
配列を合成する。第１の相対位置では、−層中さい検出
器を用いて、物体を扇形ビームの中心線の右側に並進さ
せると共に、予定の角度にわたって回転させ、第２の相
対位置では、物体を扇形ビームの中心線の左側へ並進さ
せると共に、反対向きに同じ分だけ回転させる。両方の
位置で、物体を３６０”にわたって回転させることによ
ってＣＴ作像用のデータを収集する。ＤＲ作像データは
、２つの位置の各々で垂直方向の走査を行なうことによ
ってデータを収集する。
発明の詳細な説明
第２図のＸ線作像装置は平坦な検出器配列１５を持って
いるが、これは物体１６に及ぶ程の幅がない。例えば、
１２吋の検出器を用いて直径２０吋の部品を走査しなけ
ればならないと仮定する。
いるが、これは物体１６に及ぶ程の幅がない。例えば、
１２吋の検出器を用いて直径２０吋の部品を走査しなけ
ればならないと仮定する。
こう云う条件はいろいろな理由で必要になる。１２吋の
検出器しか利用出来ないこともあるし、−層大形の検出
器を製逍するのが困難であるか不可能であることもある
し、あるいは１２吋の検出器にある素子の数より多い数
の素子に対するデータ収集回路を利用出来ないことがあ
る。扇形ビームＸ線源１７及び検出器１５に対する相対
位置１及び２で、物体１６を完全に３６０’にわたって
回転させることによって、ＣＴ定走査行なわれる。
検出器しか利用出来ないこともあるし、−層大形の検出
器を製逍するのが困難であるか不可能であることもある
し、あるいは１２吋の検出器にある素子の数より多い数
の素子に対するデータ収集回路を利用出来ないことがあ
る。扇形ビームＸ線源１７及び検出器１５に対する相対
位置１及び２で、物体１６を完全に３６０’にわたって
回転させることによって、ＣＴ定走査行なわれる。
位置１では、源が点Ｂにあり、検出器は点りからＥまで
）ある。位置２では、源が点Ｃにあり、検出器が移動し
、点Ｄ′からＥ′に及ぶ。これは、物体１６が動かず、
Ｘ線源及び検出器配列をそれに対して移動すると仮定し
ているが、源及び検出器に対して物体を移動してもよい
。この二重走査により、直径２０吋の物体全体ＯＣＴ作
像用の完全なＸ線データの組が得られる。然し、物体の
適当なＣＴ像を得る為に、２組のデータを組合せること
は簡単ではない。第２図から判る様に、物体１６の前側
の点Ｇにあるデータを合せる直接的な組合せは、扇形ビ
ームで検査を行なう為に、物体の後側で点Ａ１からＡ２
までの重なりを含む。従って、この発明は、重なりを避
け、標準的なＣＴデータが利用し得る様に、データ収集
用の２つの位置からのデータの組を組合せる方法を提供
する。
）ある。位置２では、源が点Ｃにあり、検出器が移動し
、点Ｄ′からＥ′に及ぶ。これは、物体１６が動かず、
Ｘ線源及び検出器配列をそれに対して移動すると仮定し
ているが、源及び検出器に対して物体を移動してもよい
。この二重走査により、直径２０吋の物体全体ＯＣＴ作
像用の完全なＸ線データの組が得られる。然し、物体の
適当なＣＴ像を得る為に、２組のデータを組合せること
は簡単ではない。第２図から判る様に、物体１６の前側
の点Ｇにあるデータを合せる直接的な組合せは、扇形ビ
ームで検査を行なう為に、物体の後側で点Ａ１からＡ２
までの重なりを含む。従って、この発明は、重なりを避
け、標準的なＣＴデータが利用し得る様に、データ収集
用の２つの位置からのデータの組を組合せる方法を提供
する。
ＤＲ用Ｘ線データは、両方の位置に於ける１つの観察角
度で、物体を扇形ビームの中で垂直方向に走査する時に
発生される。
度で、物体を扇形ビームの中で垂直方向に走査する時に
発生される。
源及び検出器の位置ｌで収集されるデータを考える。こ
の説明では、物体の視野は、物体を完全に取巻く円であ
り、図に示した物体１６の周縁と同じである。物体又は
部品はいろいろな形を持つことがあるが、常に視野を定
める円の内側にはまる。２つの位置を利用するデータ収
集走査に使うことが出来る最小の検出器の幅は、検出器
１５によって検出される端のＸ線が、２０吋の視野の片
側に於ける外側の限界並びにこの視野の反対側に・於け
る下側の中心（ｘ−０，ｙ−−１０）を通ると云う条件
によって決定される。この基準により、位置１に対する
源及び検出器のＸ方向のオフセットが決定される。位置
２はｘ−０に対して対称的な反対側にある。検出される
一番端のＸ線は、２０吋の視野の反対側に於ける外側の
限界を通ると共に、視野の下側の中心の点Ｇを通る。
の説明では、物体の視野は、物体を完全に取巻く円であ
り、図に示した物体１６の周縁と同じである。物体又は
部品はいろいろな形を持つことがあるが、常に視野を定
める円の内側にはまる。２つの位置を利用するデータ収
集走査に使うことが出来る最小の検出器の幅は、検出器
１５によって検出される端のＸ線が、２０吋の視野の片
側に於ける外側の限界並びにこの視野の反対側に・於け
る下側の中心（ｘ−０，ｙ−−１０）を通ると云う条件
によって決定される。この基準により、位置１に対する
源及び検出器のＸ方向のオフセットが決定される。位置
２はｘ−０に対して対称的な反対側にある。検出される
一番端のＸ線は、２０吋の視野の反対側に於ける外側の
限界を通ると共に、視野の下側の中心の点Ｇを通る。
位置１にあるＦｉ、１７及び検出器１５を用いて走査を
完了するのに必要なデータは、検出器配列が物体全体に
及ぶ程幅が広い場合、即ち、検出器配列が、ＤからＥで
はなく、点りからＦまで伸びた場合に得られるデータで
ある。点Ｆは、源の位置１から物体の視野１６に対して
引いた破線の接線によって決定される。抜けているデー
タは、物体の視野１６を通る一連の線で得られるもので
あり、その勾配は源並びに抜けている種々の検出器素子
を通る線によって定められる。然し、こう云う勾配を持
つ線のデータは、走査を開始する前に、物体を最初に小
さな角度φ０だけ回転させれば、源及び検出器配列の位
置２で収集される。このことが第３図に示されている。
完了するのに必要なデータは、検出器配列が物体全体に
及ぶ程幅が広い場合、即ち、検出器配列が、ＤからＥで
はなく、点りからＦまで伸びた場合に得られるデータで
ある。点Ｆは、源の位置１から物体の視野１６に対して
引いた破線の接線によって決定される。抜けているデー
タは、物体の視野１６を通る一連の線で得られるもので
あり、その勾配は源並びに抜けている種々の検出器素子
を通る線によって定められる。然し、こう云う勾配を持
つ線のデータは、走査を開始する前に、物体を最初に小
さな角度φ０だけ回転させれば、源及び検出器配列の位
置２で収集される。このことが第３図に示されている。
この図は２つの位置を用いる同じＸ線作像装置を示して
いるが、第２図のＤからＥまでと同じ長さを持つ線形検
出器配列１９が位置１及び２の両方で示されている。位
置２にある配列１９は、位置１に於ける源から同じ距離
にあるが、図を見易くする為に、距離を若干大きくして
示しである。特に、位置１で収集されないこのＸ線デー
タは、位置２で回転角φ０の時に収集される。これによ
って、ＧからＡＩまでの線は、源の位置Ｃから位置２に
ある検出器配列１９の検出器素子に沿ったＸ線、即ち線
Ｇ′からＡ１′へのＸ線に来る。角度φ０は扇形ビーム
１８の全扇形角度２γより若干小さく、その値は具体的
には検品形式に関係する。これは、視野の円を種々の角
度だけ回転させ、回転した線Ｇ−ＡＩと、位置２に於け
る源の位置Ｃと検出器配列１９の関連する検出器素子と
の間の線とが一番よく合う所を決定することによって定
められる。
いるが、第２図のＤからＥまでと同じ長さを持つ線形検
出器配列１９が位置１及び２の両方で示されている。位
置２にある配列１９は、位置１に於ける源から同じ距離
にあるが、図を見易くする為に、距離を若干大きくして
示しである。特に、位置１で収集されないこのＸ線デー
タは、位置２で回転角φ０の時に収集される。これによ
って、ＧからＡＩまでの線は、源の位置Ｃから位置２に
ある検出器配列１９の検出器素子に沿ったＸ線、即ち線
Ｇ′からＡ１′へのＸ線に来る。角度φ０は扇形ビーム
１８の全扇形角度２γより若干小さく、その値は具体的
には検品形式に関係する。これは、視野の円を種々の角
度だけ回転させ、回転した線Ｇ−ＡＩと、位置２に於け
る源の位置Ｃと検出器配列１９の関連する検出器素子と
の間の線とが一番よく合う所を決定することによって定
められる。
この様にして位置２で収集される部分的なＸ線データの
組は、位置１で要求される間隔でデータの組に対する正
しい値を決定するのに必要な、源から検出器までの線の
勾配の正しい範囲とぴったり対応する。この様な補間方
式は従来よく知られている。１２吋又はそれより小さい
検出器配列を用いて、直径２０吋の視野の検査を実施す
る具体的な場合を考える。この場合、使うことが出来る
検出器の最小の寸法は、１０．７吋の検出器配列に大ま
かに対応する１０７０個の素子の検出器配列である。Ｘ
線源１７から物体の視野１６の中心までのＹ方向の距離
は８１．２５吋であり、検出器配列１９までは９５吋で
ある。位置１では、源１７から中心までのオフセットΔ
Ｘは−４，６８２吋であり、位置２に対するオフセット
ΔＸは４．６８２吋である。ｉ大量形角度は２γ−７゜
５４＠であり、回転角度はφ、−６．６１”である。位
置１で走査を完了するには更に合計９５０個の検出器素
子が要求される。位置２では、走査を完了するのに９３
８個のデータ点が要求される。
組は、位置１で要求される間隔でデータの組に対する正
しい値を決定するのに必要な、源から検出器までの線の
勾配の正しい範囲とぴったり対応する。この様な補間方
式は従来よく知られている。１２吋又はそれより小さい
検出器配列を用いて、直径２０吋の視野の検査を実施す
る具体的な場合を考える。この場合、使うことが出来る
検出器の最小の寸法は、１０．７吋の検出器配列に大ま
かに対応する１０７０個の素子の検出器配列である。Ｘ
線源１７から物体の視野１６の中心までのＹ方向の距離
は８１．２５吋であり、検出器配列１９までは９５吋で
ある。位置１では、源１７から中心までのオフセットΔ
Ｘは−４，６８２吋であり、位置２に対するオフセット
ΔＸは４．６８２吋である。ｉ大量形角度は２γ−７゜
５４＠であり、回転角度はφ、−６．６１”である。位
置１で走査を完了するには更に合計９５０個の検出器素
子が要求される。位置２では、走査を完了するのに９３
８個のデータ点が要求される。
従って、適当な補間が必要である。
位置１に於ける部分的なデータの組を完成する為に位置
２で収集されたＸ線データを使うと云う今述べた手順は
、ＤＲ作像にも０７作像にも使うことが出来る。ＤＲ作
像では、Ｘ線源１７及び検出器配列１９の位置１で、１
つの観察角度で、物体１６を扇形Ｘ線ビーム１８の中で
垂直方向に走査する。その後、源及び検出器配列を位置
２へ移動し、物体１６を角度φ０だけ回転し、位置２で
１つの観察角度で物体を垂直方向に走査する。この点は
米国特許第４，８０３，６３９号を参照されたい。位置
１及び２で要求された部分的なＸ線データの組を前に述
べた様に組合せ、視野全体をカバーする完全なデータの
組を作り、物体の完全なりＲ像を表示する。０７作像で
は、位置１で物体１６を完全に３６０＠にわたって回転
させ、源１７及び検出器配列１９を位置２へ移動し、物
体１６を再び完全に３６０’にわたって回転させる。
２で収集されたＸ線データを使うと云う今述べた手順は
、ＤＲ作像にも０７作像にも使うことが出来る。ＤＲ作
像では、Ｘ線源１７及び検出器配列１９の位置１で、１
つの観察角度で、物体１６を扇形Ｘ線ビーム１８の中で
垂直方向に走査する。その後、源及び検出器配列を位置
２へ移動し、物体１６を角度φ０だけ回転し、位置２で
１つの観察角度で物体を垂直方向に走査する。この点は
米国特許第４，８０３，６３９号を参照されたい。位置
１及び２で要求された部分的なＸ線データの組を前に述
べた様に組合せ、視野全体をカバーする完全なデータの
組を作り、物体の完全なりＲ像を表示する。０７作像で
は、位置１で物体１６を完全に３６０＠にわたって回転
させ、源１７及び検出器配列１９を位置２へ移動し、物
体１６を再び完全に３６０’にわたって回転させる。
２組のデータが物体１６の視野全体をカバーし、今述べ
た様に組合され、完全なＣＴ像が表示される。位置１及
び位置２の両方で物体１５を完全に３６０”にわたって
回転させることにより、フィルタ式逆投影の様な標準的
なアルゴリズムを使って、ＣＴ再再生行なう為の完全な
データの組が得られる。第３図では、Ｘ線源１７及び検
出器１９に対する物体１６の並進回転走査運動が、物体
を回転させると共に源及び検出器配列を並進させること
によって行なわれる。第４図に示す様に、源１７及び検
出器配列１９を不動のま＼にしておいて、物体１６を並
進並びに回転させる方が便利である場合が多い。物体１
６を最初の位置で走査し、少なくとも物体の視野１６の
半分をカバーするＸ線データを収集し、その後物体１６
を第２の位置ヘ移動し、角度φ０だけ回転させる。物体
を走査し、視野の少なくとも残り半分をカバーするＸ線
データを収集する。この２組のデータを同じ様に組合せ
て、像を再生する為の完全なデータの組を作る。
た様に組合され、完全なＣＴ像が表示される。位置１及
び位置２の両方で物体１５を完全に３６０”にわたって
回転させることにより、フィルタ式逆投影の様な標準的
なアルゴリズムを使って、ＣＴ再再生行なう為の完全な
データの組が得られる。第３図では、Ｘ線源１７及び検
出器１９に対する物体１６の並進回転走査運動が、物体
を回転させると共に源及び検出器配列を並進させること
によって行なわれる。第４図に示す様に、源１７及び検
出器配列１９を不動のま＼にしておいて、物体１６を並
進並びに回転させる方が便利である場合が多い。物体１
６を最初の位置で走査し、少なくとも物体の視野１６の
半分をカバーするＸ線データを収集し、その後物体１６
を第２の位置ヘ移動し、角度φ０だけ回転させる。物体
を走査し、視野の少なくとも残り半分をカバーするＸ線
データを収集する。この２組のデータを同じ様に組合せ
て、像を再生する為の完全なデータの組を作る。
第２図に示した並進回転Ｘ線装置の形式は、点ＢにＸ線
源１７を置いて、ＤからＦにわたる検出器１５からのＸ
線データを合成する。この形式はＤＲ作像に適している
が、物体１６に対して非対称である検出器からデータを
合成する為、ＣＴ作像にはそれ程望ましくない。この為
、ＣＴ再生アルゴリズムには、Ｘ線データの複雑なビン
の組分けが要求される。並進回転Ｘ線装置と走査及び作
像方法の好ましい実施例が第５図及び第６図に示されて
おり、これはＣＴ及びＤＲ作像の両方に望ましいもので
ある。この方式は、作像する物体に対して対称的な検出
器からのデータを合成する。
源１７を置いて、ＤからＦにわたる検出器１５からのＸ
線データを合成する。この形式はＤＲ作像に適している
が、物体１６に対して非対称である検出器からデータを
合成する為、ＣＴ作像にはそれ程望ましくない。この為
、ＣＴ再生アルゴリズムには、Ｘ線データの複雑なビン
の組分けが要求される。並進回転Ｘ線装置と走査及び作
像方法の好ましい実施例が第５図及び第６図に示されて
おり、これはＣＴ及びＤＲ作像の両方に望ましいもので
ある。この方式は、作像する物体に対して対称的な検出
器からのデータを合成する。
Ｘ線扇形ビームの源２０がｘ−０にあり、合成された検
出器２１が物体２２に完全に及んでいる。
出器２１が物体２２に完全に及んでいる。
検出器２１は、物体２２に対して接線となる一番端のＸ
線並びにその両側の（同じ）視野が一番端の素子によっ
て検出される位の幅がある。
線並びにその両側の（同じ）視野が一番端の素子によっ
て検出される位の幅がある。
２つの位置を用いたデータ収集走査に使うことが出来る
一層小形の線形検出器配列２３の最小の検出器幅は、前
と同じく、検出される扇形ビーム２４の一番端のＸ線が
、物体の視野２２の片側の接線になると共に、視野の反
対側で下側の中心２５を通ると云う条件によって決定さ
れる。この基準により、位置１に対する源２０及び検出
器配列２３のオフセットΔＸが決定される。位置２はＸ
−Ｏに対して反対側の対称的な所にある。源２０及び検
出器配列２３が位置１にある時、物体２２を角度γ、だ
け若干反時計廻りに回転して、源２０の位置１からのＸ
線通路が合成すべき一層大きな検出器２１のＸ線通路と
合う様にする。回転角度はγ、−γ−７２である。二Ｎ
でγは大きな合成検出器２１の扇形角度の半分であり、
γ２は物理的な検出器２３の扇形角度の半分である。位
置２では、物体２を同じ分だけ反対の時計廻りに回転す
る。走査及びデータ収集手順は同じであり、後でもう一
度述べる。最初の走査は、源２０及び検出器配列２３を
位置１に置いて行ない、物体２２は角度γ「だけ反時計
廻りに回転する。２番目の走査は、源及び検出器配列を
位置２に置き、物体を時計廻りに角度γ「だけ回転させ
て開始する。
一層小形の線形検出器配列２３の最小の検出器幅は、前
と同じく、検出される扇形ビーム２４の一番端のＸ線が
、物体の視野２２の片側の接線になると共に、視野の反
対側で下側の中心２５を通ると云う条件によって決定さ
れる。この基準により、位置１に対する源２０及び検出
器配列２３のオフセットΔＸが決定される。位置２はＸ
−Ｏに対して反対側の対称的な所にある。源２０及び検
出器配列２３が位置１にある時、物体２２を角度γ、だ
け若干反時計廻りに回転して、源２０の位置１からのＸ
線通路が合成すべき一層大きな検出器２１のＸ線通路と
合う様にする。回転角度はγ、−γ−７２である。二Ｎ
でγは大きな合成検出器２１の扇形角度の半分であり、
γ２は物理的な検出器２３の扇形角度の半分である。位
置２では、物体２を同じ分だけ反対の時計廻りに回転す
る。走査及びデータ収集手順は同じであり、後でもう一
度述べる。最初の走査は、源２０及び検出器配列２３を
位置１に置いて行ない、物体２２は角度γ「だけ反時計
廻りに回転する。２番目の走査は、源及び検出器配列を
位置２に置き、物体を時計廻りに角度γ「だけ回転させ
て開始する。
第６図は不動の源２０及び検出器配列２３に対して物体
２２を並進並びに回転させる同じＸ線装置を示す。物体
２２を扇形Ｘ線ビームの中心線２５′の左右に並進させ
ると共に回転する。場合によっては、円弧に沿って又は
その他の通路に沿って物体を並進させるのが適切である
ことがある。
２２を並進並びに回転させる同じＸ線装置を示す。物体
２２を扇形Ｘ線ビームの中心線２５′の左右に並進させ
ると共に回転する。場合によっては、円弧に沿って又は
その他の通路に沿って物体を並進させるのが適切である
ことがある。
ＣＴ作像の為の走査及びデータ収集について詳しいこと
が第７図のフローチャートに示されている。
が第７図のフローチャートに示されている。
この図は動作工程２６乃至３０を示している。両方の走
査からのＸ線データの組合せは、全てのデータを収集す
る前に開始することが出来、像の再生を開始することが
出来る。工程２６及び２７は、物体２２を中心線２５′
の右側へΔＸだけ並進させると共に反時計廻りに角度−
γｒだけ回転させることである。Ｃ７作像用の３６０”
をカバーする様に、いろいろな観察角度でのデータを収
集する為に、物体を完全に３６０＠にわたって回転する
。物体２２を源及び検出器に対する第２の位置へ移動す
る。工程２８及び２９に見られる様に、物体を左へ２Δ
Ｘだけ並進させ、角度２γ、だけ時計廻りに回転する。
査からのＸ線データの組合せは、全てのデータを収集す
る前に開始することが出来、像の再生を開始することが
出来る。工程２６及び２７は、物体２２を中心線２５′
の右側へΔＸだけ並進させると共に反時計廻りに角度−
γｒだけ回転させることである。Ｃ７作像用の３６０”
をカバーする様に、いろいろな観察角度でのデータを収
集する為に、物体を完全に３６０＠にわたって回転する
。物体２２を源及び検出器に対する第２の位置へ移動す
る。工程２８及び２９に見られる様に、物体を左へ２Δ
Ｘだけ並進させ、角度２γ、だけ時計廻りに回転する。
完全な３６０°にわたる回転を開始し、最初の観察角度
に対するデータを収集した後、１番目及び２番目の走査
からのデータを組合せ、像の再生を開始する。工程３０
の手順は、他の観察角度に対するデータを順次収集し、
データを受取って処理した時に２組のデータを組合せ、
組合されたデータが利用出来る様になったら直ぐに像の
再生を続けることである。
に対するデータを収集した後、１番目及び２番目の走査
からのデータを組合せ、像の再生を開始する。工程３０
の手順は、他の観察角度に対するデータを順次収集し、
データを受取って処理した時に２組のデータを組合せ、
組合されたデータが利用出来る様になったら直ぐに像の
再生を続けることである。
源及び検出器に対する物体の１つの位置で受取ったＸ線
データを組合せる方法が、第８図のフローチャートに示
されている。工程３１乃至３３は、物体の左側のデータ
の組合せに適用され、この後同じ３つの工程を用いて、
右側のデータを組合せる。検出器２３に対するＸ線通路
を決定する。即ち、源２０から配列２３にあることごと
くの検出器素子までのＸ線通路を計算する。その後、物
体の視野２２上のＸ線通路を、γｒ及びΔＸを使って計
算する。前と同じく、物体２２は円によって表わされ、
その視野も同じ円である。場合によっては、使われる検
出器配列が要求される最小幅よりも幅が広く、過剰のＸ
ＵＡデータが収集されることがある。そういう場合、デ
ータは、視野に対する接線から視野の中心までに及ぶＸ
線通路の中から選択する。
データを組合せる方法が、第８図のフローチャートに示
されている。工程３１乃至３３は、物体の左側のデータ
の組合せに適用され、この後同じ３つの工程を用いて、
右側のデータを組合せる。検出器２３に対するＸ線通路
を決定する。即ち、源２０から配列２３にあることごと
くの検出器素子までのＸ線通路を計算する。その後、物
体の視野２２上のＸ線通路を、γｒ及びΔＸを使って計
算する。前と同じく、物体２２は円によって表わされ、
その視野も同じ円である。場合によっては、使われる検
出器配列が要求される最小幅よりも幅が広く、過剰のＸ
ＵＡデータが収集されることがある。そういう場合、デ
ータは、視野に対する接線から視野の中心までに及ぶＸ
線通路の中から選択する。
第６図のＸ線装置を用いたＤＲ作像用の並進回転走査及
びデータ収集方法が第９図のフローチャートの工程３４
乃至３８に示されている。物体２２をΔＸだけ右へ並進
させ、反時計廻りに角度−γｒだけ回転させる。物体を
扇形ビーム２４の中で垂直方向に走査する時、１つの観
察角度でＸ線データを収集する。物体２２を左へ２ΔＸ
だけ並進させ、角度２γ、だけ時計廻りに回転させる。
びデータ収集方法が第９図のフローチャートの工程３４
乃至３８に示されている。物体２２をΔＸだけ右へ並進
させ、反時計廻りに角度−γｒだけ回転させる。物体を
扇形ビーム２４の中で垂直方向に走査する時、１つの観
察角度でＸ線データを収集する。物体２２を左へ２ΔＸ
だけ並進させ、角度２γ、だけ時計廻りに回転させる。
２番目の位置のデータを、扇形ビームの中での２回目の
垂直走査によって、１つの観察角度で収集する。ＣＴに
対して行なったのと同様に、１番目の位置及び２番目の
位置のデータの組を組合せ、完全なりＲ像を再生する。
垂直走査によって、１つの観察角度で収集する。ＣＴに
対して行なったのと同様に、１番目の位置及び２番目の
位置のデータの組を組合せ、完全なりＲ像を再生する。
検出器の位置を２つより多くした大形部品の走査により
、これより更に大きい部品を走査することが出来る。位
置のオフセット、回転角度等は、２つの位置の走査の場
合と同様に決定される。この発明は、見方を一層えれば
、同じ検出器配列を用いて、検出器配列の幅より小さい
ものも大きいものも、広い範囲の秤々の物体及び部品を
走査することが出来ると云うことである。
、これより更に大きい部品を走査することが出来る。位
置のオフセット、回転角度等は、２つの位置の走査の場
合と同様に決定される。この発明は、見方を一層えれば
、同じ検出器配列を用いて、検出器配列の幅より小さい
ものも大きいものも、広い範囲の秤々の物体及び部品を
走査することが出来ると云うことである。
第１０図及び第１１図はこれまでの図面に示したものよ
りも一層大きい物体４１及び視野を走査する３位置並進
回転装置を示す。扇形Ｘ線ビームＲ４２及び検出器配列
４３は、第５図及び第６図の源及び検出器と同じであっ
てよい。最初の走査は、源４２及び検出器４３を左へ並
進させ、物体４１を角度γ、だけ回転させることによっ
て行なわれる。２番目の走査は源及び検出器を中心に置
き、物体をもとに戻るまで回転させること１！よって行
なわれ、３番目の走査は源及び検出器を右へ並進させ、
物体を時計廻りに回転角度γ、だけ回転させることによ
って行なわれる。第１１図は、源４２及び検出器配列４
３が不動であって、物体が第１の位置から第２及び第３
の位置へ移動させると共に、前に述べた様に回転させる
装置の走査形式を示す。Ｃ７作像では、３つの位置合て
Ｖデータが３６０”にわたって収集される。ＤＲ作像用
のデータ収集には、３つの位置で、１つの観察角度に於
ける垂直走査を必要とする。２つでも３つでも或いは更
に多くても、走査位置の数は、物体の直径を検出器の視
野の直径で除すことによって決定される。例えば、直径
２０吋の物体で検出器の視野が１２吋であれば、その商
は１．６であり、２つの位置が必要である。
りも一層大きい物体４１及び視野を走査する３位置並進
回転装置を示す。扇形Ｘ線ビームＲ４２及び検出器配列
４３は、第５図及び第６図の源及び検出器と同じであっ
てよい。最初の走査は、源４２及び検出器４３を左へ並
進させ、物体４１を角度γ、だけ回転させることによっ
て行なわれる。２番目の走査は源及び検出器を中心に置
き、物体をもとに戻るまで回転させること１！よって行
なわれ、３番目の走査は源及び検出器を右へ並進させ、
物体を時計廻りに回転角度γ、だけ回転させることによ
って行なわれる。第１１図は、源４２及び検出器配列４
３が不動であって、物体が第１の位置から第２及び第３
の位置へ移動させると共に、前に述べた様に回転させる
装置の走査形式を示す。Ｃ７作像では、３つの位置合て
Ｖデータが３６０”にわたって収集される。ＤＲ作像用
のデータ収集には、３つの位置で、１つの観察角度に於
ける垂直走査を必要とする。２つでも３つでも或いは更
に多くても、走査位置の数は、物体の直径を検出器の視
野の直径で除すことによって決定される。例えば、直径
２０吋の物体で検出器の視野が１２吋であれば、その商
は１．６であり、２つの位置が必要である。
フィルタつき逆投影アルゴリズム並びに完全な３６０”
にわたる完全なデータの組を用いた普通のＣＴ像の再生
の場合を説明した。１８０’の角度範囲又は１８０＠に
扇形角度を加えた範囲にわたるデータを必要とするこの
他の再生アルゴリズムも使うことが出来る。前者の場合
、データは平行ビーム・データの組に分類され、平行ビ
ーム再生アルゴリズムを用いて再生される。後者の場合
、１８０＋２７のデータの組を再生する為に、反復的な
フィルタつき逆投影を用いる。Ｐｈｙｓ。
にわたる完全なデータの組を用いた普通のＣＴ像の再生
の場合を説明した。１８０’の角度範囲又は１８０＠に
扇形角度を加えた範囲にわたるデータを必要とするこの
他の再生アルゴリズムも使うことが出来る。前者の場合
、データは平行ビーム・データの組に分類され、平行ビ
ーム再生アルゴリズムを用いて再生される。後者の場合
、１８０＋２７のデータの組を再生する為に、反復的な
フィルタつき逆投影を用いる。Ｐｈｙｓ。
Ｍｅｄ、Ｂｉｏｌ、結節３３巻第８号（１９８１３年）
、第９５５頁乃至第９６７頁所載のに、Ｃ。
、第９５５頁乃至第９６７頁所載のに、Ｃ。
タムの論文「扇形ビーム走査の角度範囲を減少する方法
」を参照されたい。こう云う方式によって、データ収集
時間を更に１／２に速めることが出来る。
」を参照されたい。こう云う方式によって、データ収集
時間を更に１／２に速めることが出来る。
この発明の第３世代並進／回転形式と第１Ｂ図に示した
従来の第２世代形式との間の走査速度の比較から、走査
時間がかなり短くなったことが判る。２つの位置の走査
を用いる具体的な例では、従来の方法より３倍も速くな
った。
従来の第２世代形式との間の走査速度の比較から、走査
時間がかなり短くなったことが判る。２つの位置の走査
を用いる具体的な例では、従来の方法より３倍も速くな
った。
この発明を好ましい実施例について具体的に図面に示し
て説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲に定め
られたこの発明の範囲内で、形式及び細部に種々の変更
を加えることが出来ることが理解されよう。
て説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲に定め
られたこの発明の範囲内で、形式及び細部に種々の変更
を加えることが出来ることが理解されよう。
第１ａ図は１個の検出器素子を持つ従来の第１世代ＣＴ
走査器の略図、 第１ｂ図は素子の間隔が広い検出器配列を持つ従来の第
２世代ＣＴ走査器の略図、 第１ｃ図は素子の間隔を狭くした検出器配列を用いる従
来の第３世代ＣＴ走査器の略図、第２図は第１の実施例
の第３世代並進／回転検査装置の説明図、 第３図は並進／回転Ｘ線走査器を示すと共に、回転角度
φ０の決定の仕方を示す図、 第４図は第３図の装置を示すと共に、不動の源及び検出
器に対して物体を並進及び回転させる様子を示す図であ
る。 第５図は好ましい実施例の並進／回転ＣＴ及びＤＲ走査
器の略図、 第６図は好ましい装置を示すと共に、不動の源及び検出
器に対して物体を並進及び回転させる様子を示す図であ
る。 第７図は第６図の装置の動作工程のフローチャート、 第８図は位置１及び２の走査からのＸ線データを組合せ
て完全なデータの組を求める様子を示すフローチャート
、 第９図はＤＲ走査器としての第６図の装置の動作を示す
フローチャート、 第１０図及び第１１図は源及び検出器を並進させると共
に物体を回転させ、物体は並進並びに回転の両方を行な
わせる多重位置並進／回転ＣＴ走査器の略図である。 主な符号の説明 １５：検出器 １６：物体 １７：Ｘ線源 ２γ：ビームのファン角度
走査器の略図、 第１ｂ図は素子の間隔が広い検出器配列を持つ従来の第
２世代ＣＴ走査器の略図、 第１ｃ図は素子の間隔を狭くした検出器配列を用いる従
来の第３世代ＣＴ走査器の略図、第２図は第１の実施例
の第３世代並進／回転検査装置の説明図、 第３図は並進／回転Ｘ線走査器を示すと共に、回転角度
φ０の決定の仕方を示す図、 第４図は第３図の装置を示すと共に、不動の源及び検出
器に対して物体を並進及び回転させる様子を示す図であ
る。 第５図は好ましい実施例の並進／回転ＣＴ及びＤＲ走査
器の略図、 第６図は好ましい装置を示すと共に、不動の源及び検出
器に対して物体を並進及び回転させる様子を示す図であ
る。 第７図は第６図の装置の動作工程のフローチャート、 第８図は位置１及び２の走査からのＸ線データを組合せ
て完全なデータの組を求める様子を示すフローチャート
、 第９図はＤＲ走査器としての第６図の装置の動作を示す
フローチャート、 第１０図及び第１１図は源及び検出器を並進させると共
に物体を回転させ、物体は並進並びに回転の両方を行な
わせる多重位置並進／回転ＣＴ走査器の略図である。 主な符号の説明 １５：検出器 １６：物体 １７：Ｘ線源 ２γ：ビームのファン角度
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ディジタルＸ線撮影法（ＤＲ）及び計算機式断層写
真法（ＣＴ）による作像の為の走査及びデータ収集方法
に於て、 扇形ビームＸ線源、並びに当該検出器配列よりも大きな
視野を持つ、作像すべき物体に及ばない幅を持つ検出器
配列を用意し、 前記物体、前記Ｘ線源及び前記検出器配列の複数個の相
対位置で、相次いで前記物体を走査して部分的なＸ線デ
ータの組を収集し、前記物体は、先行する位置に対する
ことごとくの位置で、前記Ｘ線源及び検出器配列に対し
て並進並びに回転させ、 前記部分的なデータの組を組合せて、視野全体をカバー
する完全なデータの組を作り、それから前記物体の像を
再生する工程を含む走査及びデータ収集方法。 ２、前記走査が、ＣＴ作像用の部分的なデータの組を収
集する為に、全ての前記位置で、順次多数の観察角度で
３６０°にわたって前記物体を回転させることを含む請
求項１記載の走査及びデータ収集方法。 ３、最初の観察角度に対する全てのＸ線データが収集さ
れた時、部分的なデータの組の組合せが開始され、像の
再生が開始される請求項２記載の走査及びデータ収集方
法。 ４、前記走査が、ＤＲ作像の為の部分的なデータの組を
得る為に、全ての前記位置に於て前記物体を前記Ｘ線扇
形ビームの中で垂直方向に走査することを含む請求項１
記載の走査及びデータ収集方法。 ５、前記組合せることが、物体の視野を通るＸ線通路だ
けに対するＸ線データを選択することを含む請求項１記
載の走査及びデータ収集方法。 ６、Ｘ線作像用の並進及び回転走査方法に於て、ファン
角度を持つ扇形ビームを発生するＸ線源、並びにその幅
が物体の視野に及ばない様な線形Ｘ線検出器配列を用意
し、 物体を前記源及び検出器配列に対する第１の位置に配置
し、走査して部分的なＸ線データの組を収集し、 前記物体を前記源及び検出器配列に対して回転並びに並
進させて、前記物体を第２の位置に移動し、走査して別
のＸ線データの組を収集し、前記物体を少なくとも別の
１つの位置へ移動すると共に前記物体を前記源及び検出
器配列に対して回転並びに並進し、走査して少なくとも
１つの別の部分的なＸ線データの組を収集し、 物体の視野全体をカバーする部分的なデータの組を組合
せて、前記物体の完全な像を再生する為の完全なデータ
の組を作り出す工程を含む並進及び回転走査方法。 ７、ことごとくの位置に於ける前記走査が、計算機式断
層写真法（ＣＴ）データを収集する為に、前記物体を３
６０°にわたって回転させることを含む請求項６記載の
並進及び回転走査方法。 ８、ことごとくの位置に於ける前記走査が、ディジタル
Ｘ線撮影法（ＤＲ）データを収集する為に、１つの観察
角度で、前記物体をＸ線扇形ビームの中で垂直方向に走
査することを含む請求項６記載の並進及び回転走査方法
。 ９、Ｘ線作像用の並進及び回転走査方法に於て、ファン
角度を持つ扇形ビームを発生するＸ線源及びその幅が作
像すべき物体の幅より小さい線形Ｘ線検出器配列を用意
し、 前記物体を前記源及び検出器配列に対する第１の位置に
配置し、走査してＸ線データの組を収集し、 前記物体を前記源及び検出器配列に対して回転並びに並
進させて、前記物体を第２の位置へ移動し、走査して、
別のＸ線データの組を収集し、前記データの組を組合せ
て、前記物体の完全な像を再生する為の完全なデータの
組を作り出す工程を含む並進及び回転走査方法。 １０、前記走査が、計算機式断層写真法（ＣＴ）作像用
のデータの組を収集する為に、前記第１及び第２の位置
で前記物体を３６０°にわたって回転させることを含む
請求項９記載の並進及び回転走査方法。 １１、前記走査が、ディジタルＸ線撮影法（ＤＲ）作像
の為のデータの組を収集する為に、前記第１及び第２の
位置で前記物体をＸ線扇形ビームの中で垂直方向に走査
することを含む請求項９記載の並進及び回転走査方法。 １２、前記第１の位置で、前記物体を扇形ビームの中心
線の右側へ並進させると共に、予定の角度だけ反時計廻
りに回転させ、前記第２の位置で、扇形ビームの中心線
の左側へ並進させると共に同じ予定の角度だけ時計廻り
に回転させる請求項９記載の並進及び回転走査方法。 １３、前記第１及び第２の位置に於ける走査が、計算機
式断層写真法（ＣＴ）作像用の部分的なデータの組を収
集する為に、前記物体を３６０°及び多数の観察角度に
わたって回転させることを含む請求項１２記載の並進及
び回転走査方法。 １４、前記物体が前記第２の位置にあって、第１の観察
角度でＸ線データを収集した後、部分的なデータの組の
組合せが開始されると共に像の再生が開始される請求項
１３記載の並進及び回転走査方法。 １５、前記組合せが、物体の視野を通るＸ線通路だけに
対するＸ線データを選択することを含む請求項１４記載
の並進及び回転走査方法。 １６、前記走査が、前記第１及び第２の位置に於ける１
つの観察角度で、前記物体を前記Ｘ線扇形ビームの中で
垂直方向に走査することを含む請求項９記載の並進及び
回転走査方法。
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Families Citing this family (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5233518A (en) * | 1989-11-13 | 1993-08-03 | General Electric Company | Extrapolative reconstruction method for helical scanning |
| US5251128A (en) * | 1990-11-19 | 1993-10-05 | General Electric Company | Motion artifact reduction in projection imaging |
| FR2670038B1 (fr) * | 1990-11-29 | 1993-12-24 | Commissariat A Energie Atomique | Procede et dispositif de reconstruction d'images tridimentionnelles d'un objet en utilisant deux trajectoires circulaires d'axe commun. |
| US5367552A (en) * | 1991-10-03 | 1994-11-22 | In Vision Technologies, Inc. | Automatic concealed object detection system having a pre-scan stage |
| US5291402A (en) * | 1992-08-07 | 1994-03-01 | General Electric Company | Helical scanning computed tomography apparatus |
| US5611026A (en) * | 1992-12-21 | 1997-03-11 | General Electric Company | Combining a priori data with partial scan data to project three dimensional imaging of arbitrary objects with computerized tomography |
| US5319693A (en) * | 1992-12-30 | 1994-06-07 | General Electric Company | Three dimensional computerized tomography scanning configuration for imaging large objects with smaller area detectors |
| US5355309A (en) * | 1992-12-30 | 1994-10-11 | General Electric Company | Cone beam spotlight imaging using multi-resolution area detector |
| GB9302452D0 (en) * | 1993-02-06 | 1993-03-24 | Atomic Energy Authority Uk | Computed tomography |
| US5446776A (en) * | 1993-08-02 | 1995-08-29 | General Electric Company | Tomography with generation of radon data on polar grid points |
| US5390112A (en) * | 1993-10-04 | 1995-02-14 | General Electric Company | Three-dimensional computerized tomography scanning method and system for imaging large objects with smaller area detectors |
| US5446799A (en) * | 1993-11-01 | 1995-08-29 | Picker International, Inc. | CT Scanner with improved processing efficiency 180 degrees+ fan angle reconstruction system |
| JP2955165B2 (ja) * | 1993-11-05 | 1999-10-04 | 東芝エフエーシステムエンジニアリング株式会社 | 断層撮影装置 |
| US5463666A (en) * | 1993-11-12 | 1995-10-31 | General Electric Company | Helical and circle scan region of interest computerized tomography |
| US5461651A (en) * | 1993-11-17 | 1995-10-24 | General Electric Company | Reconstruction of images in cone beam scanning with rectangular detector elements |
| US5740224A (en) * | 1994-09-27 | 1998-04-14 | University Of Delaware | Cone beam synthetic arrays in three-dimensional computerized tomography |
| DE4446960A1 (de) * | 1994-10-17 | 1996-04-18 | Sandor Kovacs | Röntgenaufnahmegerät |
| US5504792A (en) * | 1994-12-27 | 1996-04-02 | General Electric Company | Method and system for masking cone beam projection data generated from either a region of interest helical scan or a helical scan |
| US5647360A (en) * | 1995-06-30 | 1997-07-15 | Siemens Corporate Research, Inc. | Digital subtraction angiography for 3D diagnostic imaging |
| US5690106A (en) * | 1995-06-30 | 1997-11-25 | Siemens Corporate Research, Inc. | Flexible image registration for rotational angiography |
| JP3653992B2 (ja) | 1998-06-26 | 2005-06-02 | 株式会社日立製作所 | コンピュータ断層撮影装置及びコンピュータ断層撮影方法 |
| EP1875866A3 (en) * | 2002-02-15 | 2008-07-30 | Breakaway Imaging, Llc | Gantry ring with detachable segment for multidimensional x-ray imaging |
| EP1482837B1 (en) * | 2002-03-13 | 2005-09-14 | Breakaway Imaging, Llc | Systems and methods for quasi-simultaneous multi-planar x-ray imaging |
| EP1485697A2 (en) | 2002-03-19 | 2004-12-15 | Breakaway Imaging, Llc | Computer tomograph with a detector following the movement of a pivotable x-ray source |
| CN100482165C (zh) * | 2002-06-11 | 2009-04-29 | 分离成像有限责任公司 | 用于x射线成像的悬臂式支架装置 |
| EP1531727B8 (en) * | 2002-08-21 | 2010-08-11 | Medtronic Navigation, Inc. | Gantry positioning apparatus for x-ray imaging |
| AU2003262726A1 (en) * | 2002-08-21 | 2004-03-11 | Breakaway Imaging, Llc | Apparatus and method for reconstruction of volumetric images in a divergent scanning computed tomography system |
| US6873680B2 (en) | 2003-05-02 | 2005-03-29 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Method and apparatus for detecting defects using digital radiography |
| DE602004024681D1 (de) * | 2003-07-08 | 2010-01-28 | Xcounter Ab | Auf scanning basierender nachweis von ionisierender strahlung für die tomosynthese |
| US7263156B2 (en) * | 2005-05-12 | 2007-08-28 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Method and apparatus to facilitate computerized tomography of relatively large objects |
| DE102005036527B4 (de) * | 2005-08-03 | 2008-05-21 | Yxlon International X-Ray Gmbh | Röntgen-CT-Prüfanlage sowie CT-Verfahren zur Prüfung von Objekten |
| US7583781B2 (en) * | 2005-09-22 | 2009-09-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-Ray CT apparatus and method of controlling the same |
| DE102005062065A1 (de) * | 2005-12-22 | 2007-07-12 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | CT-Messverfahren |
| JP2010500146A (ja) * | 2006-08-14 | 2010-01-07 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 放射線検出器の回転を伴う画像スティッチングのための画像収集 |
| US8218720B2 (en) * | 2007-03-12 | 2012-07-10 | Varian Medical Systems, Inc. | Method and apparatus to facilitate reconstructing an image using fan-beam data |
| FR2913850B1 (fr) * | 2007-03-15 | 2010-12-17 | Cybernetix Sa | Procede de tomographie |
| CN101470082B (zh) * | 2007-12-27 | 2011-03-30 | 同方威视技术股份有限公司 | 物品检测装置及其检测方法 |
| FI123452B (fi) * | 2008-10-03 | 2013-05-15 | Palodex Group Oy | Menetelmä ja sen toteuttava laite röntgenkuvauksen suorittamiseksi |
| JP2012515592A (ja) * | 2009-01-21 | 2012-07-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 大きい視野のイメージング並びに動きのアーチファクトの検出及び補償ための方法及び装置 |
| WO2010094774A2 (de) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | Werth Messtechnik Gmbh | Verfahren zum messen eines objekts |
| EP2298174A1 (de) * | 2009-09-17 | 2011-03-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Erzeugen eines aus zumindest zwei Einzelröntgenbildern zusammengesetzten Röntgenbildes |
| DE102009047867B4 (de) * | 2009-09-30 | 2016-10-06 | Siemens Healthcare Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur von trunkierten Projektionsdaten |
| JP5907824B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2016-04-26 | 株式会社リガク | Ｘ線画像化装置及びｘ線画像化方法 |
| KR101531370B1 (ko) * | 2013-04-10 | 2015-06-25 | (주)제노레이 | 엑스선 영상장치 및 엑스선 영상장치의 이미징 방법 |
| DE102013013552B3 (de) | 2013-08-14 | 2014-07-03 | Ziehm Imaging Gmbh | Verfahren zur Aufnahme eines in der Zentralschicht vollständigen Projektionsdatensatzes zur CT- Rekonstruktion unter Verwendung eines C-Bogen-Röntgengeräts mit einem begrenzten Rotationsbereich |
| CN105125232B (zh) * | 2015-09-28 | 2019-01-15 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 具有dr拍片功能的ct扫描仪 |
| DE102017004705A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Ziehm Imaging Gmbh | Verfahren zum Erzeugen eines in der Zentralschicht vollständigen 3D-Datensatzes zur Volumenrekonstruktion und Röntgensystem mit einem Kegelstrahl-C-Bogen-Röntgengerät zur Durchführung des Verfahrens |
| DE202017002625U1 (de) | 2017-05-16 | 2017-05-29 | Ziehm Imaging Gmbh | Röntgensystem mit einem Kegelstrahl-C-Bogen-Röntgengerät zum Erzeugen eines in der Zentralschicht vollständigen 3D-Datensatzes zur Volumenrekonstruktion |
| JP6622260B2 (ja) * | 2017-07-07 | 2019-12-18 | 名古屋電機工業株式会社 | ３次元撮像装置、３次元撮像方法および３次元撮像プログラム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61141346A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-28 | 株式会社東芝 | 断層像撮影方法 |
| JPS6274338A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-06 | 株式会社東芝 | オ−トズ−ミングｃｔスキヤナ |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1538439A (en) * | 1975-07-11 | 1979-01-17 | Emi Ltd | Radiographic apparatus |
| GB1589469A (en) * | 1976-09-23 | 1981-05-13 | Emi Ltd | Radiography |
| GB2002987B (en) * | 1977-07-15 | 1982-07-14 | Emi Ltd | Radiography |
| FR2416003A1 (fr) * | 1978-02-07 | 1979-08-31 | Radiologie Cie Gle | Appareil de radiographie |
| FR2476474A1 (fr) * | 1980-02-22 | 1981-08-28 | Radiologie Cie Gle | Dispositif de tomodensitometrie et procede d'exploration et de reconstruction d'images utilisant un tel dispositif |
| JPS59111738A (ja) * | 1982-12-16 | 1984-06-28 | 株式会社東芝 | Ｘ線断層撮影装置 |
| US4907157A (en) * | 1984-09-05 | 1990-03-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and system for allowing imaging of any size object through use of separate source and detector unit |
| US4803639A (en) * | 1986-02-25 | 1989-02-07 | General Electric Company | X-ray inspection system |
| US4888693A (en) * | 1987-04-01 | 1989-12-19 | General Electric Company | Method to obtain object boundary information in limited-angle computerized tomography |
| JPS63255042A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-21 | 株式会社東芝 | Ｃｔ装置におけるデ−タ収集方式 |
| IL83233A (en) * | 1987-07-17 | 1991-01-31 | Elscint Ltd | Reconstruction in ct scanners using divergent beams |
-
1989
- 1989-05-30 US US07/357,914 patent/US5032990A/en not_active Expired - Lifetime
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61141346A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-28 | 株式会社東芝 | 断層像撮影方法 |
| JPS6274338A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-06 | 株式会社東芝 | オ−トズ−ミングｃｔスキヤナ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR900018694A (ko) | 1990-12-22 |
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| IT1248819B (it) | 1995-01-30 |
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