JPH0422346A

JPH0422346A - Ｘ線ｃｔ用体動補正システム

Info

Publication number: JPH0422346A
Application number: JP2125334A
Authority: JP
Inventors: Kyojiro Nanbu; 恭二郎南部; Hiroshi Aradate; 荒舘　博
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1990-05-17
Publication date: 1992-01-27

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に設けられ、被検体スキャン時
の体動によるアーチファクトを低減するために映像デー
タに対して体動補正処理を効率良く行うことができるＸ
線ＣＴ用体動補正システムに関する。

（従来の技術）ＸｌｉＣＴ装置においては′Ｎ５図に示すように、対向
して設けられたＸ線管１０１及び検出器１０２が被検体
Ｐの回りを回転しながら、被検体ＰへのＸ線照射及び被
検体Ｐを透過したＸ線の検出を行う。このスキャンによ
り検出器１０２で検出された検出データに信号処理等の
処理を行って得られた投影データを基にし、て、画像を
再構成し、ＣＴ像を表示または記録する。

しかし、第６図（ａ）、　　（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、Ｘ線管１０１が被検体Ｐの回りを３６０゜スキャン
したときに被検体（被検者）Ｐが呼吸等による緩やかな
体動を行った場合には、第６図（ａ）に示すスキャン開
始時、同図（Ｃ）に示すスキャン終了時の生データはそ
れぞれ第７図（ＪｉＬ）、　　（ｂ）に示すようになり
、両者は実質的にはスキャン時の被検体に対するＸ線照
射角度が等しいにもかかわらず異なるデータとなる。従
って、このような映像データを基にして形成した０１画
像上には第８図に示すようなアーチファクトａが生じる
こととなる。

上記した体動によるアーチファクトの発生を防止するた
めに、投影データに対して体動補正処理が行われている
。体動補正処理としては、例えばＸ線管１０１が第９図
（ａ）に示す位置から同図（ｂ）に示す位置まで３６０
”以上のスキャンを行った場合には、スキャン始期と終
期とで被検体に対するＸ線照射角度が重複するデータを
加重平均することにより、この重複部分のデータの差異
が目立たないような補正データをとる方法や、Ｘ線管１
０１が第１０図（ａ）に示すように３６０しかスキャン
を行わなかった場合には、同図（ｂ）に示すように被検
体Ｐに対するＸ線の通路が実質同じである対向データか
らいわゆるリフレクションで重複するデータを作り出し
、この重複する一対のデータに対して上記と同様に加重
平均することにより補正データをとる方法がある。

（発明が解決しようとする課１ｉ）しかしながら上記した従来技術の場合には、被検体がほ
とんど体動を行わななかった場合にも一律に体動補正処
理を行うため、ＣＴ像を形成する際に、不要の処理を行
い、不必要に時間がかかることが多かった。

本発明は上記した従来技術の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、効率良く体動補
正処理を行い、Ｘ１ＩＣＴ装置においてＣＴ像を形成す
る際には、不要の処理をなくし、体動の度合に応じてＣ
Ｔ像形成時間を短縮することができるＸ線ＣＴ用体動補
正システムを提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明にあっては、スキャ
ンにより得られた被検体の映像データに対して体動補正
処理を行う体動補正処理手段と、被検体に対するＸ線照
射角度が重複する一対の映像データを比較してその類似
度を算出する類似度算出手段と、この類似度算出手段に
より算出された類似度が所定値より小さい場合にのみ体
動補正処理を行うように前記体動補正処理手段の動作を
制御する体動補正制御手段と、を備えることを特徴とす
る。

（作用）上記構成を有する本発明のＸＩＩＣＴ用体動補正体動補
正システムは、ＸｖＡＣＴ装置でスキャンにより得られ
た映像データのうち、スキャン始期と終期とで被検体に
対するＸ線照射角度が重複する映像データの一対、また
はりフレクションにより作成された重複データの一対に
対して、類似度算出手段によりその類似度を算出し、体
動補正制御手段はこの算出結果に応じて、算出された類
似度が所定値より小さい場合、すなわち体動補正処理が
必要な場合にのみ体動補正処理を行うように体動補正処
理手段の動作を制御する。従って、被検体の体動が少な
い場合には上記類似度が大きいので体動補正処理は行わ
れず、不要な処理をなくすことができる。

（実施例）以下に、本発明の実施例を図に基いて説明する。第１図
は本発明の一実施例のＸＩＩＣＴ用体動補正体動補正シ
ステムたＸ線ＣＴ装置の構成を概略的に示す説明図であ
る。

図において１０はスキャナ部を示しており、対向配置さ
れたＸ線管１１と検出器１２が、被検体Ｐの撮影時には
被検体Ｐの回りを対になって回転するように設けられて
いる。

スキャナ部、１０の外部には、検出器１２から送られる
検出データを被検体Ｐに関する映像データとして処理し
て被検体Ｐの画像を構成するための情報処理装置２０が
設置されており、この情報処理装置２０内に、映像デー
タに体動補正処理を行うための体動補正システム１と、
体動補正システム１による処理後の投影データを基にし
て画像を再構成するための画像再構成部２とが設けられ
ている。

体動補正システム１は、映像データのうち被検体Ｐに対
するＸ線照射角度が重複する一対のデータを比較してそ
の類似度を算出する類似度算出手段３と、算出された類
似度が所定値より小さも）場合にのみ体動補正処理を行
うように体動補正処理手段５の動作を制御する体動補正
制御手段４と、体動補正制御手段４の制御に従って映像
データに体動補正処理を行う体動補正処理手段５とを備
えている。情報処理装置２０には、ＣＴ像を表示するた
めのＣＲＴ等のデイスプレィ３０及びＣＴ像を記録する
ためのイメージヤ３１が接続されている。

次に、上記Ｘｌｌ［ＣＴ装置において被検体Ｐの撮影、
ＣＴ像の形成を行う際の動作について第２図を用いて説
明する。

まず、スキャナ部１０で被検体Ｐに対してスキャンを行
う（ステップ■）。スキャン時にはＸ線管１１及び検出
器１２は対になって被検体Ｐの回りを回転しながら、Ｘ
線管１１により被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透
過したＸ線を検出器１２で検出する。このときＸ線管１
１は第３図に示すように、点Ａの位置からスキャンを開
始し、被検体Ｐを中心に３６０′回転して点Ａの位置で
スキャンを終了する。そして、検出器１２で得られた被
検体ＰのＸ線吸収率に関する検出データをスキャナ部１
０から情報処理装置２０に送出しくステップ■）、情報
処理装置２０では、映像データのうち重複する一対の生
データに対して類似度算出手段３によりその類似度を算
出する（ステップ■）。

本実施例の場合には、重複する一対の映像データとして
、第３図に示す点Ａにおけるスキャン開始時と終了時の
データ、すなわち被検体Ｐに対するＸ線照射角度がＯ＠
の生データ（第４図（ａ）に示す）と、３６０°の生デ
ータ（同図（ｂ）に示す）をとる。そして、この一対の
データをｆｌ（ｘ）、ｆ２　　（ｘ）（ｘはチャンネル
、ｘ−１〜Ｍ）とすると、類似度算出手段３は相関係数
ただし、を類似度として算出する。体動補正制御手段４は算出さ
れた相関係数ρを予め定めた所定のしきい値Ｔと比較し
、相関係数ρがしきい値Ｔより小さいときにはｆ、（Ｘ
）とｆ２　　（ｘ）の類似度が小さいと判定し、体動補
正処理を行うように体動補正処理手段５の動作を制御し
、体動補正処理手段５は映像データに対して上述した体
動補正処理を行う（ステップ■、■）。体動補正処理が
行われた投影データは画像再構成部２に送られ、画像再
構成部２はこの投影データを基にして画像を再構成する
（ステップ■）。

一方、相関係数ρがしきい値１以上のときには体動補正
制御手段４はｆ＋　　（ｘ）とｆ２　　（ｘ）の類似度
が大きいと判定し、体動補正処理を行わないように体動
補正処理手段５の動作を制御し、体動補正処理が行われ
ずに投影データが画像再構成部２に送られ、画像再構成
部２はこの投影データを基にして画像を再構成する（ス
テップ■、■）。

次に、再構成された画像を内容とする画像信号が情報処
理装置２０からデイスプレィ３０．イメージヤ３１に送
られ、デイスプレィ３０ではＣＴ像を画面上に表示し、
イメージヤ３１ではフィルム上にＣＴ像を記録する。あ
るいは情報処理装置２０で構成されたＣＴ像を画像ファ
イルに記録する（ステップ■）。

ここで、上記相関係数ρの代わりに等の値を類似度として算出し、所定値と比較して類似度
の大小を判定してもよい。

上記したように本実施例においては、重複する一対の生
データに対して類似度算出手段３によりその類似度を算
出し、体動補正制御手段４は算出された類似度が小さい
とき、すなわち体動補正処理が必要な場合のみに体動補
正を行うように体動補正処理手段５の動作を制御するの
で、不必要な場合には体動補正処理は行われず、不要な
処理が省略されることとなる。従って、ＣＴ像形成の際
に、不要な処理を行うことなく、効率良く体動補正処理
を行い、被検体の体動の度合に応じてＣＴ像形成時間を
短縮することができる。

また、操作者が画像を見て体動補正処理の要否を判断し
、体動が大きいときに体動補正処理を行うこととすれば
、体動が大きいときには画像の再構成を２回行うことに
なり、処理の無駄や時間のロスが大きいが、本実施例の
場合には、画像の再構成を行う前に自動的に体動補正の
要否が判別されるので、手間がかからず、効率良く処理
を行うことができる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、種々変形実施が可
能であるのは言うまでもない。

［発明の効果］本発明は以上の構成及び作用を有するもので、手間をか
けずに、無駄な処理を行うことなく効率良く体動補正処
理の要否を判別して、被検体の体動が少ない場合には体
動補正処理を行わず、必要な場合にのみ体動補正処理を
行うことができるので、効率良く体動補正処理を行うこ
とができる。

従って、本発明を適用したＸ１ｊｌＩＣＴ装置において
は、不要な処理を行うことなく、被検体の体動の度合に
応じてＣＴ像形成時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のＸ線ＣＴ用体動補正システ
ムを適用したＸＩＣＴ装置の構成を概略的に示す説明図
、第２図は同実施例において被検体撮影、ＣＴ像形成を
行う際の動作を示すフロ−チャート２第３図は同実施例
におけるスキャン時のＸ線管の位置を示す説明図、第４
図（ａ）。（ｂ）はそれぞれ同実施例におけるスキャン開始時の生
データ、スキャン終了時の生データを示す図、第５図は
Ｘｌ１ＣＴ装置におけるＸ線管及び検出器を示す説明図
、第６図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は同装置におけるスキ
ャン中のＸ線管の動きを示す説明図、第７図（ａ）、（
ｂ）はそれぞれ同装置におけるスキャン開始時、スキャ
ン終了時の生データを示す図、第８図は同装置で形成さ
れた０１画像にアーチファクトが生じた状態を示す図。第９図（ａ）、（ｂ）はＸｌ１ＣＴ装置においてＸ線管
が３６０°以上回転したときの状態を示す説明図、第１
０図（ａ）はＸｌ１ＣＴ装置においてＸ線管が３６０°
だけ回転したときの状態を示す説明図、同図（ｂ）は同
装置における対向データを説明するための説明図である
。１・・・Ｘｌ１ＣＴ用体動補正システム３・・・類似度
算出手段　４・・・体動補正制御手段５・・・体動補正
処理手段Ｐ・・・被検体

Claims

【特許請求の範囲】

スキャンにより得られた被検体の映像データに対して体
動補正処理を行う体動補正処理手段と、被検体に対する
Ｘ線照射角度が重複する一対の映像データを比較してそ
の類似度を算出する類似度算出手段と、この類似度算出
手段により算出された類似度が所定値より小さい場合に
のみ体動補正処理を行うように前記体動補正処理手段の
動作を制御する体動補正制御手段と、を備えることを特
徴とするＸ線ＣＴ用体動補正システム。