JPH0436014B2 - - Google Patents
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- JPH0436014B2 JPH0436014B2 JP62036600A JP3660087A JPH0436014B2 JP H0436014 B2 JPH0436014 B2 JP H0436014B2 JP 62036600 A JP62036600 A JP 62036600A JP 3660087 A JP3660087 A JP 3660087A JP H0436014 B2 JPH0436014 B2 JP H0436014B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- backprojection
- adder
- fpu
- pixel
- Prior art date
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- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 16
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- UIIRFZUAAAFHFB-UHFFFAOYSA-N 1-[1-[(3-cyanophenyl)methyl]piperidin-4-yl]-3-(2-phenylphenyl)-1-(pyridin-3-ylmethyl)urea Chemical compound C=1C=CN=CC=1CN(C1CCN(CC=2C=C(C=CC=2)C#N)CC1)C(=O)NC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 UIIRFZUAAAFHFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、被検体を挟んでＸ線管と多チヤネル
Ｘ線検出器を設置して収集された投影データに基
づく画像再構成を行う複数の高速演算プロセツサ
（以下、FPUと言う）に逆投影専用の逆投影器
（以下、BPUと言う）を付加したＸ線断層撮影装
置（以下、CT装置と言う）に関する。
Ｘ線検出器を設置して収集された投影データに基
づく画像再構成を行う複数の高速演算プロセツサ
（以下、FPUと言う）に逆投影専用の逆投影器
（以下、BPUと言う）を付加したＸ線断層撮影装
置（以下、CT装置と言う）に関する。
（従来の技術）
従来から、Ｘ線を多数の角度方向から被検体に
スキヤン照射して多数の投影データを収集し、該
投影データに基づく画像再構成演算処理によつて
所望の部位の断層像をCRT等に画像表示するCT
装置はよく知られている。
スキヤン照射して多数の投影データを収集し、該
投影データに基づく画像再構成演算処理によつて
所望の部位の断層像をCRT等に画像表示するCT
装置はよく知られている。
この様なCT装置におけるデータ処理は、基本
的には前処理、再構成演算処理及び後処理の各工
程からなる。前処理において、Ｘ線検出器の出力
は増幅、積分、アナログ、デイジタル変換、対数
変換等や投影データに関する補正（Ｘ線強度、線
質効果、散乱線等の補正）が行われる。再構成演
算処理工程において、前処理された投影データに
基づくフーリエ法、コンボリユーシヨン法等によ
る画像再構成演算及び投影データを２次元ピクセ
ル平面に割り当てる逆投影演算が行われる。即
ち、再構成演算処理工程によつてCRTに断層像
を表示するためのデータが作成される。画像表示
に供給された画素値（画素データ）は、後処理に
よつて記録媒体への格納に適する形に修正され
る。
的には前処理、再構成演算処理及び後処理の各工
程からなる。前処理において、Ｘ線検出器の出力
は増幅、積分、アナログ、デイジタル変換、対数
変換等や投影データに関する補正（Ｘ線強度、線
質効果、散乱線等の補正）が行われる。再構成演
算処理工程において、前処理された投影データに
基づくフーリエ法、コンボリユーシヨン法等によ
る画像再構成演算及び投影データを２次元ピクセ
ル平面に割り当てる逆投影演算が行われる。即
ち、再構成演算処理工程によつてCRTに断層像
を表示するためのデータが作成される。画像表示
に供給された画素値（画素データ）は、後処理に
よつて記録媒体への格納に適する形に修正され
る。
上記のCT装置では、常に画像の再現が精密、
かつ、高速に行われることが要求される。
かつ、高速に行われることが要求される。
従来、この様な要望に応えるものとして、例え
ば特願昭61−189426号や第５図に示すものがあ
る。前者は高速な再構成演算を行う１個のFPU
に逆投影のみを行う１個のBPUを付加して構成
され、後者は１個のFPU１に複数のBPU２1，２
２，……，２oを接続して構成される。又、更に高
速なデータ処理を行わんとして、第５図に示す
FPUとBPUからなる手段を複数個備える方式、
いわゆる並列処理方式のものが実現されている。
いずれの場合も、FPUは前処理された投影デー
タを格納するメインメモリ及び画像再構成を行う
演算部を備え、BPUは独立に逆投影を行う演算
器、画像の各ピクセルと１対１に対応したアドレ
スからなる画像メモリ、逆投影加算器等を備え
る。これらの構成でCT装置は所期の目的を達成
している。
ば特願昭61−189426号や第５図に示すものがあ
る。前者は高速な再構成演算を行う１個のFPU
に逆投影のみを行う１個のBPUを付加して構成
され、後者は１個のFPU１に複数のBPU２1，２
２，……，２oを接続して構成される。又、更に高
速なデータ処理を行わんとして、第５図に示す
FPUとBPUからなる手段を複数個備える方式、
いわゆる並列処理方式のものが実現されている。
いずれの場合も、FPUは前処理された投影デー
タを格納するメインメモリ及び画像再構成を行う
演算部を備え、BPUは独立に逆投影を行う演算
器、画像の各ピクセルと１対１に対応したアドレ
スからなる画像メモリ、逆投影加算器等を備え
る。これらの構成でCT装置は所期の目的を達成
している。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、従来のCT装置においては、FPUを複
数備えると、当然各FPUに付加するBPUも増え
るため、各BPU間でデータの授受を行うバスが
必要となる（最終的な逆投影データは各BPUで
求められた逆投影データの和で求められるので各
BPU間のデータの授受が必要である）。従つて、
従来のCT装置における並列処理方式は複雑な構
成になると言う問題がある。
数備えると、当然各FPUに付加するBPUも増え
るため、各BPU間でデータの授受を行うバスが
必要となる（最終的な逆投影データは各BPUで
求められた逆投影データの和で求められるので各
BPU間のデータの授受が必要である）。従つて、
従来のCT装置における並列処理方式は複雑な構
成になると言う問題がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、複数のFPUを備えた並列処理
方式を簡単な構成で実現するCT装置を提供する
にある。
り、その目的は、複数のFPUを備えた並列処理
方式を簡単な構成で実現するCT装置を提供する
にある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成する本発明のＣ装置は、BPU
が、各FPUから逆投影に必要なデータの供給を
独立に受ける逆投影実行部をFPUと同じ数だけ
備え、再構成演算後の各ビユーにおける同一の注
目ピクセルの逆投影を同時に実行し、該逆投影デ
ータをいずれのFPUからもアクセス可能な画像
メモリに格納するようになつている。
が、各FPUから逆投影に必要なデータの供給を
独立に受ける逆投影実行部をFPUと同じ数だけ
備え、再構成演算後の各ビユーにおける同一の注
目ピクセルの逆投影を同時に実行し、該逆投影デ
ータをいずれのFPUからもアクセス可能な画像
メモリに格納するようになつている。
（実施例）
以下、図を参照して本発明について詳細に説明
する。第１図は、本発明の一実施例によるCT装
置における逆投影演算手段を示す構成図である。
BPU１１は２個のFPU１２及び１３に接続され
ている。FPU１２及び１３の基本的構成は従来
例と同じであるが、BPU１１の構成は第２図に
示すようになつている。即ち、BPU１１は２個
の逆投影実行部１４及び１５と、各逆投影実行部
から出力される同一ピクセルに対応するデータを
加算する加算器１６と、画像の各ピクセルと１対
１に対応したアドレスを有し、FPU１２用汎用
バス１７とFPU１３用汎用バス１８に接続され
るポートを有する画像メモリ１９と、画像メモリ
１９から読出されたデータと加算器１６の出力と
の加算をし、その結果を該読出されたデータのア
ドレスに格納する加算器２０とを備える。逆投影
実行部１４は汎用バス１７を介してFPU１２
（第２図では省略）に接続されるアドレス発生部
２１及びデータメモリ２２を有する。又、逆投影
実行部１５は汎用バス１８を介してFPU１３
（第２図では省略）に接続されるアドレス発生部
２３及びデータメモリ２４を有する。更に、加算
器１６の逆投影実行部１５側の入力ポートにはバ
ツフアアンプ２５が接続される。
する。第１図は、本発明の一実施例によるCT装
置における逆投影演算手段を示す構成図である。
BPU１１は２個のFPU１２及び１３に接続され
ている。FPU１２及び１３の基本的構成は従来
例と同じであるが、BPU１１の構成は第２図に
示すようになつている。即ち、BPU１１は２個
の逆投影実行部１４及び１５と、各逆投影実行部
から出力される同一ピクセルに対応するデータを
加算する加算器１６と、画像の各ピクセルと１対
１に対応したアドレスを有し、FPU１２用汎用
バス１７とFPU１３用汎用バス１８に接続され
るポートを有する画像メモリ１９と、画像メモリ
１９から読出されたデータと加算器１６の出力と
の加算をし、その結果を該読出されたデータのア
ドレスに格納する加算器２０とを備える。逆投影
実行部１４は汎用バス１７を介してFPU１２
（第２図では省略）に接続されるアドレス発生部
２１及びデータメモリ２２を有する。又、逆投影
実行部１５は汎用バス１８を介してFPU１３
（第２図では省略）に接続されるアドレス発生部
２３及びデータメモリ２４を有する。更に、加算
器１６の逆投影実行部１５側の入力ポートにはバ
ツフアアンプ２５が接続される。
以上の構成において、いまバツフアアンプ２５
の入力端に“１”が与えられると、加算器１６は
通常の加算可能状態となり、FPU１２及び１３
は共にBPU１１と信号の授受が可能となる。こ
の状態にて、FPU１２は、第３図ａに示すｉビ
ユーの投影データの前処理をした後、該前処理さ
れたデータを汎用バス１７を介してデータメモリ
２２に書込む。FPU１３はFPU１２と同じタイ
ミングで第３図ｂに示すｊビユーの投影データの
前処理をした後、該前処理されたデータを汎用バ
ス１８を介してデータメモリ２４に書込む。一
方、逆投影実行部１４及び１５は同一のピクセル
２６（第３図参照）に注目して逆投影を実行す
る。即ち、アドレス発生部２１及び２３がｉビユ
ー及びｊビユーにおける前記注目ピクセル２６に
対応するデータが格納されているデータメモリ２
２及び２４のアドレスを発生する。これにより、
データメモリ２２及び２４からｉビユー及びｊビ
ユーにおける注目ピクセル２６に対応する投影デ
ータが読出される。読出された２つのデータは加
算器１６で加算された後、画像メモリ１９の現在
注目しているピクセル２６に対応したアドレスか
ら読出されたそれまでの逆投影データに加算さ
れ、再び同じアドレスに書込まれる。これにより
ｉビユー及びｊビユーにおける注目ピクセル２６
の逆投影が同時に実行される。この様な操作を全
てのビユーの全てのピクセルにわたつて行うこと
により逆投影が完了する。全ての逆投影が終了し
た後、必要に応じてFPU１２及び１３は、画像
メモリ１９にアクセスして並列処理を行う。
の入力端に“１”が与えられると、加算器１６は
通常の加算可能状態となり、FPU１２及び１３
は共にBPU１１と信号の授受が可能となる。こ
の状態にて、FPU１２は、第３図ａに示すｉビ
ユーの投影データの前処理をした後、該前処理さ
れたデータを汎用バス１７を介してデータメモリ
２２に書込む。FPU１３はFPU１２と同じタイ
ミングで第３図ｂに示すｊビユーの投影データの
前処理をした後、該前処理されたデータを汎用バ
ス１８を介してデータメモリ２４に書込む。一
方、逆投影実行部１４及び１５は同一のピクセル
２６（第３図参照）に注目して逆投影を実行す
る。即ち、アドレス発生部２１及び２３がｉビユ
ー及びｊビユーにおける前記注目ピクセル２６に
対応するデータが格納されているデータメモリ２
２及び２４のアドレスを発生する。これにより、
データメモリ２２及び２４からｉビユー及びｊビ
ユーにおける注目ピクセル２６に対応する投影デ
ータが読出される。読出された２つのデータは加
算器１６で加算された後、画像メモリ１９の現在
注目しているピクセル２６に対応したアドレスか
ら読出されたそれまでの逆投影データに加算さ
れ、再び同じアドレスに書込まれる。これにより
ｉビユー及びｊビユーにおける注目ピクセル２６
の逆投影が同時に実行される。この様な操作を全
てのビユーの全てのピクセルにわたつて行うこと
により逆投影が完了する。全ての逆投影が終了し
た後、必要に応じてFPU１２及び１３は、画像
メモリ１９にアクセスして並列処理を行う。
尚、上記実施例において、２個のFPUの例が
示されているが、本発明はこれに限定するもので
はなく、より多くのFPUを備えたCT装置であつ
てもよい。この場合、BPUは第４図に示すよう
に、各FPUに接続される逆投影実行部３１1，３
１２……，３１oと、ｎ個の入力ポートを有する
加算器３２を備え、該加算器３２の出力を加算器
２０に与える構成となる。逆にコスト低減のた
め、FPUを１個しか用意しない場合には、第２
図のバツフアアンプ２５への入力を“０”にし
て、加算器１６が逆投影実行部１４からのデータ
をそのまま加算器２０に与えるようにすればよ
い。
示されているが、本発明はこれに限定するもので
はなく、より多くのFPUを備えたCT装置であつ
てもよい。この場合、BPUは第４図に示すよう
に、各FPUに接続される逆投影実行部３１1，３
１２……，３１oと、ｎ個の入力ポートを有する
加算器３２を備え、該加算器３２の出力を加算器
２０に与える構成となる。逆にコスト低減のた
め、FPUを１個しか用意しない場合には、第２
図のバツフアアンプ２５への入力を“０”にし
て、加算器１６が逆投影実行部１４からのデータ
をそのまま加算器２０に与えるようにすればよ
い。
（発明の効果）
以上の通り、本発明のCT装置によれば、BPU
が、各FPUから逆投影に必要なデータの供給を
独立に受ける逆投影実行部をFPUと同じ数だけ
備え、再構成演算後の各ビユーにおける同一の注
目ピクセルの逆投影を同時に実行し、該逆投影デ
ータをいずれのFPUからもアクセス可能な画像
メモリに格納するため、複数のFPUを備えた並
列処理方式が簡単な構成で実現できる。
が、各FPUから逆投影に必要なデータの供給を
独立に受ける逆投影実行部をFPUと同じ数だけ
備え、再構成演算後の各ビユーにおける同一の注
目ピクセルの逆投影を同時に実行し、該逆投影デ
ータをいずれのFPUからもアクセス可能な画像
メモリに格納するため、複数のFPUを備えた並
列処理方式が簡単な構成で実現できる。
第１図は本発明の一実施例による再構成演算手
段を示す構成図、第２図は本発明の一実施例によ
る逆投影器（BPU）を示す構成図、第３図ａ及
びｂは本発明の一実施例の動作説明図、第４図は
本発明の他の実施例における逆投影器を示す構成
図、第５図は従来の再構成演算手段を示す構成図
である。 １，１２，１３……高速演算プロセツサ
（FPU）、２1，２2，〜，２o，１１……逆投影器
（BPU）、１４，１５，３１1，３１2，〜，３１o
……逆投影実行部、１６，２０，３２……加算
器、１７，１８……汎用バス、１９……画像メモ
リ、２１，２３……アドレス発生部、２２，２４
……データメモリ、２５……バツフアアンプ。
段を示す構成図、第２図は本発明の一実施例によ
る逆投影器（BPU）を示す構成図、第３図ａ及
びｂは本発明の一実施例の動作説明図、第４図は
本発明の他の実施例における逆投影器を示す構成
図、第５図は従来の再構成演算手段を示す構成図
である。 １，１２，１３……高速演算プロセツサ
（FPU）、２1，２2，〜，２o，１１……逆投影器
（BPU）、１４，１５，３１1，３１2，〜，３１o
……逆投影実行部、１６，２０，３２……加算
器、１７，１８……汎用バス、１９……画像メモ
リ、２１，２３……アドレス発生部、２２，２４
……データメモリ、２５……バツフアアンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 前処理済みの投影データに基づく画像再構成
を行う複数の高速演算プロセツサに逆投影専用の
逆投影器を付加するＸ線断層撮影装置において、 該逆投影器は、前記高速演算プロセツサと同じ
数だけ用意される手段であつて、各高速演算プロ
セツサから逆投影に必要なデータの供給を独立に
受けると共に、各ビユーにおける同一の注目ピク
セルに対する逆投影を同時に行う逆投影実行部
と、該逆投影によつて得られる各逆投影実行部か
らの出力データを加算する第１加算器と、画像の
各ピクセルと１対１に対応したアドレスを有し、
前記高速演算プロセツサのいずれからもアクセス
される画像メモリと、該画像メモリから読出され
たデータと前記第１加算器の出力との加算をし、
その結果を該読出されたデータのアドレスに格納
する第２加算器とで構成されることを特徴とする
Ｘ線断層撮影装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62036600A JPS63309244A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | Ｘ線断層撮影装置 |
| DE3855671T DE3855671T2 (de) | 1987-02-19 | 1988-02-19 | Datenprozessor zur bildrekonstruktion |
| US07/274,997 US4941094A (en) | 1987-02-19 | 1988-02-19 | Image reconstruction data processing unit |
| PCT/JP1988/000169 WO1988006321A1 (en) | 1987-02-19 | 1988-02-19 | Data processor for image reconstruction |
| EP88901919A EP0303709B1 (en) | 1987-02-19 | 1988-02-19 | Data processor for image reconstruction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62036600A JPS63309244A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | Ｘ線断層撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63309244A JPS63309244A (ja) | 1988-12-16 |
| JPH0436014B2 true JPH0436014B2 (ja) | 1992-06-12 |
Family
ID=12474285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62036600A Granted JPS63309244A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | Ｘ線断層撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63309244A (ja) |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP62036600A patent/JPS63309244A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63309244A (ja) | 1988-12-16 |
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