JPH0420335A

JPH0420335A - Ｘ線ｃｔの画像再構成領域拡大方法

Info

Publication number: JPH0420335A
Application number: JP2124390A
Authority: JP
Inventors: Makoto Gono; 郷野　誠; Yasuo Takiura; 滝浦　泰郎
Original assignee: Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-23

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Ｘ線ＣＴの画像処理に関し、更に詳しくは画像
再構成領域をカバーし切れない場合に行う画像再構成領
域の拡大方法に関する。

（従来の技術）Ｘ線ＣＴは被検体にＸ線を曝射し、被検体を透過したＸ
線を検出し、これを３６０°に亘って行って画像再構成
演算を行うことにより、被検体の断層像を得て診断する
装置である。この装置において、画像再構成領域をカバ
ーする最大ＦＯＶ（視野）は検出器の大きさによって制
限を受けていた。この状態を第６図に示す。図において
、１はＸ線を被検体に照射するＸ線管で、そのＸ線は検
出器２て検出される。３は被検体を含む画像に再構成さ
れる範囲の再構成領域であり、Ｘ線管１と検出器２との
関係により最大ＦＯＶ　（最大視野）４が決められてい
る。

（発明が解決しようとする課題）このように、最大ＦＯＶ４は検出器２の大きさによって
制限を受けていた。被検体の大きさが成る方向から見た
場合、検出器２によりカバーされる範囲を超えている場
合には、それかたとえ僅かであってもその部分では画像
再構成が行われない。

放射線治療はＸ線ＣＴて得た患部のデータに基つき、放
射線を照射して行う治療であるが、強力な放射線を患部
にのみ限定して照射するためには体表面の表示即ち体の
輪郭を正確に把握して患部と体表面との関係を正しく認
識する必要かあり、そのためには、常に被検体をカバー
する大きなＦＯＶを満足する検出器か要求されるが、こ
のＸ線ＣＴの使用法は特殊な使用法であって、−膜面で
はないために、コストの上昇や、Ｘ線ＣＴの構成に大き
く影響するような変更をすることは容易てはない。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は
、検出器を大きくすることなく、画像再構成領域のＦＯ
Ｖを実効的に拡大するＸ線ＣＴの画像再構成領域拡大方
法を実現することにある。

（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、データ収集開始
後、検出器で採取されるデータか被検体に対してオーバ
ーサイズであるかとうかチェックする段階と、各ビュー
のうちオーパーザイスしていないデータにプロジェクシ
ョン積分を施す段階と、現在のビューに至るまでの前記
プロジェクションデータに対して平均化演算を行う段階
と、オバーサイズしたデータのビュー番号を数える段階
と、ビュー番号に１を加えてビュー番号を進める段階と
、全ビューか終ったかとうかをチェックし、終っていな
ければ再びデータチェック段階に戻り、終っていれば次
に進める段階と、前記オバーサイズしていないデータの
平均値と前記オバーサイズしたデータとからオーバーサ
イズデ夕の埋め込みを行う段階と、拡張ＦＯＶ対応チャ
ネルで画像再構成する段階と、拡張されたＦＯＶで画像
表示する段階とからなることを特徴とするものである。

（作用）データー収集開始後、そのビューにおけるＸ線照射に対
し被検体がオーパーザイスかどうかをチェック、オーパ
ーザイスでなければそのビューのデータをそれぞれプロ
ジェクション積分し、現在のビューまでのオーパーザイ
スしていないデータを平均化する。オーバーサイズして
いた場合のデータと前記平均化データとからオーバーサ
イズデータの埋め込みを行い、埋め込みを行って拡張さ
れたＦＯＶ対応チャネルで画像再構成して表示する。

（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方法を実施する手順のフロ
ーチャー１・である。実施例の方法の手順の説明の前に
本実施例によって行われるＦＯＶの拡大の原理を説明す
る。即ち、ある方向から見て検出器の範囲外のデータが
ある場合、このデータを推定して埋め込むことてＦＯＶ
の拡大をする。

この推定は検出器２の範囲内にすべて納まる角度でのプ
ロジェクションの面積Ｓ。（総損失）を求め、この損失
は一定であることから、欠落したプロジェクションの部
分を総面積が一定となるように（＝Ｉけ加えることによ
り行う。

すべての角度の投影データが検出器２のデータ収集範囲
外であれば、この推定は不可能であるが、実際の患者の
場合、横長になることが多く、Ｘ線管］−が患者の真」
二か真下の位置以外は範囲内に納まるのが通常である。

又、範囲からはみ出した部分が医学上重要となることな
く、ただ輪郭ぐらいが分る程度で良い場合が普通であり
、はみ出る範囲も１ｃｍ〜２ｃｍ位の範囲を対象として
いる。

第２図において、第６図と同一の部分には同一の符号を
（＝ｔ　ｔ、である。図中、５は再構成領域３　ｒｌｌ
にあるデータを取ろうとする被検体、ＳｏはＸ線管１が
被検体５に対し９０’の方向から照射した時のプロジェ
クションデータ、ＳｌはＸ線管１が被検体５に対し真」
二の位置にある時のプロジェクションデータで、被検体
５全体をカバーしてはいない。Ｓ２は被検体５の全体を
カバーしていた場合のプロジェクションデータからプロ
ジェクションデータＳ１を除いた欠落したプロジェクシ
ョンデータである。

パ・　Ｓ２″″５Ｏ−３ｔＳ２はＳ、にその面積を三角形としてイー１け加えるも
のとする。Ｓ２の三角形において、三角形の底辺をＸ、
垂辺をｐ、とすれば、Ｘはチャネル方向の長さで（１）式で決まる。

ｐｌはプロジェクションデータＳ１の端部なのでプロジ
ェクションデータの形状から自ずから定まる。従って、
Ｘを求めるには面積Ｓ２を求めればよい。

次に第１図のフローチャートにより本発明の方法の手順
を説明する。本発明の方法を実施するＸ線ＣＴは通常用
いられる装置でよいので、特にそのブロック図を示さな
い。

ステップＩＸ線ＣＴを運転してデータ収集を開始する。

ステップ２第１ビユーのデータを収集する。

ステップ３現在のビューに対して被検体がオーバーサイズかどうか
チェックする。これは参照用検出素子をチェックするこ
とにより分る。オーバーサイズでなければステップ４に
進む。オーバーサイズであればステップ７に進む。

ステップ４オーバーサイズしないビューのビュー番号ｊに１を加え
る。第１ビユーにおいてはｊ＝０であるため、」＝１が
与えられる。

ｊ＝ｊ＋１ステップ５ｊビューのデータの射影積分ＳＩを求める。

ステップ６オーバーサイズでないｊ番号目途のデータの射影積分値
の平均値Ｓ１を次式により求める。

Ｊ　　　　　　　　　　　Ｊステップ７オーバーサイズしたデータの番号を１に設定する。

ステップ８オーバーサイズしたビューのビュー番号ｎ、をｉ番号に
より登録する。ｋ＝１を加えて新たなｋとする。

に＝に＋１ステップ９ｉに１を加えて新たなｉとする。

ｉ＝ｉ＋１ステップ１０ビュー番号ｉがＮに達したかどうかチェックする。達し
ていなければステップ３に戻る。達していればステップ
１１に進む。

ステップ１１ｎ、ビューにおけるオーバーサイズデータの積分値Ｓｎ
ｋを求める。Ｓ　ｎｋはオーバーサイズしたビューのプ
ロジェクションデータの積分値（オーバサイズした部分
のデータは採取できないため含まれていない）である。

従って、この部分の積分値は、全体の積分の平均値より
はオーバーサイズによって採られないデータだけ小さく
なっている。

そのため、全体の積分値の平均値ＳＩからオーバーサイ
ズしたビューのデータの積分値Ｓｎ＆を引けば、オーバ
ーサイズ分即ち拡張すべきＦＯＶの面積を求めることが
できる。

５２−Ｓ、−Ｓｎ。

第２図において、オーバーサイズしない部分の積分値Ｓ
、の端部のプロジェクンヨンデータｒ）と（１）式の面
積Ｓ２からオーパーザイスのチャネル数Ｘを求めること
かできる。このようにして求めたデータＳ２をＸチャネ
ルの間に平均値Ｓ。

にっけ加えてデータを埋め込む。

オーパーザイス部分が被検者の両側にある場合を第３図
に示す。図において、Ｓ　２１＋　　３２２は両側のオ
ーパーザイス部分の面積、Ｐｌ　ＰＮは両端ｉＢ　＋こ
お（するプロジェクンヨンデータである。−１−５己各
値の関係は次式のようになる。

Ｓ２−８２１＋８２２Ｓ２＋：Ｓ２：＋−Ｐ＋　　：ＰＮ　’−Ｘ２：ｙ２上
式の比によってＳ、−Ｓ、、ｋを配分してデータの埋め
込のを行う。

ステップ１２採取したデータをステップ１］においてデータを（＝Ｉ
け加えて得た拡張されたＦＯＶの対応チャネルで画像再
構成演算を行う。

ステップ１３拡張されたＦＯＶの画像データにより画像表示を行う。

以」二説明したように本実施例によれば、実際には作か
１〜２ｃｍ程検出器の感度幅をはみ出していた場合、即
ち、被検体が感度域からはみ出していた場合、殆との方
向からのデータがあるのにも拘らず表示することができ
なかった。この実施例においては、オーバーサイズした
部分のデータを埋め込むことで被検体全体をカバーする
データを持つことができるようになり、拡張されたＦＯ
Ｖの画像が１１子られるようになる。

尚、本発明は上記実施例の方法において、オバーザイス
部分の埋め込みを次のようにすることができる。

（１）第４図は埋め込みを幅がＷの長方形で埋める例で
ある。

Ｓ２−１）＋　　・Ｗ（２）第５図は埋め込みを指数関数で行った実施例であ
る。この曲線を２次関数で行うことかできる。埋め込み
を行う部分と元の部分とのつなぎ「１はアーティファク
トとなり易いので、３次の多項式による平滑化をする方
が望ましい。

（発明の効果）以−１−詳細に説明したように本発明によれば、検出器
の大きさはそのままにして、再構成画像領域のＦＯＶを
実効的に拡大することができるようになり、実用上の効
果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の手順のフローチャー１・、第２
図はオーバーサイズの発生とデータの埋め込みの説明図
、第３図はオーパーザイスが検出器の両側に存在している
場合の説明図、第４図はデータ埋め込みの他の実施例の図、第５図はデ
ータ埋め込みの更に他の実施例の図、第６図はＸ線Ｃ′
Ｆにおける最大ＦＯＶの説明図である。１　Ｘ線盾　　　　　２・検出器］　２３・・・再構成領域　　　４・・・最大ＦＯＶ５・・・
被検体

Claims

【特許請求の範囲】データ収集開始後、検出器で採取されるデータが被検体
に対してオーバーサイズであるかどうかチェックする段
階と、各ビューのうちオーバーサイズしていないデータにプロ
ジェクション積分を施す段階と、現在のビューに至るまでの前記プロジェクションデータ
に対して平均化演算を行う段階と、オーバーサイズした
データのビュー番号を数える段階と、ビュー番号に１を加えてビュー番号を進める段階と、全ビューが終ったかどうかをチェックし、終っていなけ
れば再びデータチェック段階に戻り、終っていれば次に
進める段階と、前記オーバーサイズしていないデータの平均値と前記オ
ーバーサイズしたデータとからオーバーサイズデータの
埋め込みを行う段階と、拡張ＦＯＶ対応チャネルで画像再構成する段階と、拡張されたＦＯＶで画像表示する段階とからなることを
特徴とするＸ線ＣＴの画像再構成領域拡大方法。