JPH05344967A - X線ct装置 - Google Patents

X線ct装置

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JPH05344967A
JPH05344967A JP4156648A JP15664892A JPH05344967A JP H05344967 A JPH05344967 A JP H05344967A JP 4156648 A JP4156648 A JP 4156648A JP 15664892 A JP15664892 A JP 15664892A JP H05344967 A JPH05344967 A JP H05344967A
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JP
Japan
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ray
data
correction
projection data
intensity
Prior art date
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Pending
Application number
JP4156648A
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English (en)
Inventor
Yasuo Shinoda
泰雄 信太
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】X線強度補正の精度を向上させることができる
X線CT装置を提供する。 【構成】本発明のX線CT装置は、X線投影データを検
出する主検出器4と、強度補正用データを検出する補正
用検出器7と、強度補正用データを用いてX線投影デー
タを補正する補正部8とを備える。補正部8は、異なる
時刻に検出された少なくとも2以上の強度補正用データ
を用いて、X線投影データを補正するようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線CT装置に係り、
特に、連続的にX線を照射する形式のX線CT装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】X線CT装置は、被検体内部を断層画像
として撮影可能な医療装置として、現在広く使用されて
いる。
【0003】従来のX線CT装置は、被検体に向けてX
線管でX線を照射し、照射されたX線のうち被検体を透
過した透過X線を主検出器で検出し、検出されたX線投
影データをデータ収集部で収集するようになっている。
【0004】主検出器は、例えば512のチャンネルを
備え、各チャンネルが出力したX線投影データを次々に
データ収集部でサンプリングするようになっている。
【0005】ところで、上述のX線管は、高電圧発生装
置から所定の電力を供給されるようになっているが、高
電圧発生装置は商用電源で駆動されるため、X線管から
照射されたX線強度は、商用電源を原因とする低周波リ
ップルの波長で変動するという不都合が生じる。
【0006】このため、従来のX線CT装置は、補正用
検出器で強度補正用データを検出し、この強度補正用デ
ータを用いて上述のX線投影データを補正部で補正し、
補正されたX線投影データを画像再構成部で逆投影する
ことにより、所定のスライス面における画像を再構成す
るようになっている。
【0007】図4は、X線投影データを補正する様子を
示したものであり、(a) は、照射X線強度、(b) はビュ
ートリガー信号、(c) は強度補正用データのサンプリン
グ信号、(d) はX線投影データのサンプリング信号を各
々示したグラフである。
【0008】図4(a) でわかるように、照射X線強度
は、例えば100Hzの周波数で変動している。
【0009】このような照射X線強度の変動に対してX
線投影データを補正するには、図4(b) および(c) でわ
かるように、ビュートリガー信号と同期して強度補正用
データのサンプリング信号を補正用検出器に送ることに
より、所定のビューの開始時に強度補正用データをデー
タ収集部でサンプリングする。
【0010】次に、図4(d) でわかるように、ビュート
リガー信号に応答して、主検出器で検出されたX線投影
データをデータ収集部でサンプリングする。
【0011】X線投影データのサンプリングは、1チャ
ンネルから512チャンネルまで順次チャンネル方向に
行う。
【0012】X線投影データのサンプリングが終了後、
次のビューについても上述の手順を繰り返す。
【0013】一方、データ収集部で収集された強度補正
用データおよびX線投影データを補正部に送る。
【0014】次いで、各チャンネルで得られたX線投影
データを強度補正用データで規準化することによって補
正し、補正されたX線投影データを画像再構成部に送
る。
【0015】このように、従来のX線CT装置は、各ビ
ューの最初にサンプリングした強度補正用データを用い
てそのビュー内のX線投影データを補正することができ
る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図4
(a) でわかるように、X線投影データを1チャンネルか
ら512チャンネルまでサンプリングするにつれて、X
線強度が変動する場合がある。
【0017】この場合、強度補正用データとほぼ同一の
タイミングでサンプリングされたチャンネル、図4(d)
でいえば1チャンネルについては、X線投影データを正
確に補正することができるが、それ以降のチャンネルで
は、X線投影データをサンプリングした時刻と異なる時
刻にサンプリングされた強度補正用データを用いて補正
することになるため、X線投影データの補正に誤差が生
じる。
【0018】図4(e) は、強度補正用データのサンプリ
ングタイミングから時間が経過するにつれてX線投影デ
ータの補正の誤差が大きくなる様子を示したものであ
り、1チャンネルでは誤差は0であるが、それ以降のチ
ャンネルではだんだん誤差が大きくなり、512チャン
ネルでは誤差が最大になっている。
【0019】このようにチャンネル方向に補正の誤差を
生じた場合、特に中央付近のチャンネルでの補正誤差が
無視できない大きさである場合、以下の問題が生じる。
【0020】すなわち、被検体中央付近を透過したX線
は、画像再構成上、重要な情報を含んでおり、このよう
なX線は、通常、主検出器の中央付近に位置するチャン
ネルで検出される。
【0021】しかし、図4(e) でわかるように、従来の
X線CT装置では、中央のチャンネル付近で得られたX
線投影データの誤差がかなり大きくなり、正確な画像を
再構成することができない。
【0022】特に、被検者の体動を補正するため、所定
の角度範囲で重複させてサンプリングを行う場合には、
重複部分において補正誤差が累積され、再構成された画
像にアーチファクトが生じる原因となる。
【0023】また、対向ビームを用いていわゆるQ/Q
再構成を行う場合にも、X線強度補正の誤差がアーチフ
ァクトとなって現れ、X線診断上妨げになる。
【0024】一方、強度補正用データのサンプリング
を、中央付近のチャンネルでのX線投影データのサンプ
リングに一致させて行った場合、データ収集部において
クロストークの問題が生じてしまう。
【0025】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、X線強度補正の精度を向上させることができ
るX線CT装置を提供することを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のX線CT装置は請求項1に記載したよう
に、X線投影データを検出する主検出器と、強度補正用
データを検出する補正用検出器と、前記強度補正用デー
タを用いて前記X線投影データを補正する補正部とを備
えたX線CT装置において、前記補正部は、異なる時刻
に検出された少なくとも2以上の強度補正用データを用
いて、前記X線投影データを補正するようにしたもので
ある。
【0027】
【作用】本発明のX線CT装置によれば、異なる時刻、
特に主検出器の中央付近のチャンネルがX線投影データ
をサンプリングするタイミングの前と後で2つの強度補
正用データを検出し、これらの強度補正用データを用い
てX線投影データを補正する。
【0028】このため、主検出器の中央付近のチャンネ
ルで得られたX線投影データを高い精度で補正すること
が可能となり、従来技術で問題となっていたアーチファ
クトの発生を防止することができる。
【0029】
【実施例】以下、本発明のX線CT装置の実施例につい
て、添付図面を参照して説明する。
【0030】図1は、本実施例のX線CT装置をブロッ
ク図で示したものである。
【0031】本実施例のX線CT装置は、被検体1に向
けてX線管2でX線3を照射し、照射されたX線のうち
被検体1を透過した透過X線を主検出器4で検出し、検
出されたX線投影データをデータ収集部5で収集するよ
うになっている。
【0032】X線管2は、高電圧発生装置6から所定の
電力を供給されるようになっている。
【0033】主検出器4は、例えば512のチャンネル
を備え、各チャンネルが検出したX線投影データを次々
にデータ収集部5でサンプリングするようになってい
る。
【0034】また、本実施例のX線CT装置は、補正用
検出器7で検出した強度補正用データを用いて上述のX
線投影データを補正部8で補正し、補正されたX線投影
データを画像再構成部9で逆投影することにより、所定
のスライス面における画像を再構成するようになってい
る。
【0035】補正用検出器7は、例えばX線管2の近傍
に配置してある。
【0036】補正部8は、異なる時刻に検出された少な
くとも2以上の強度補正用データを用いて、X線投影デ
ータを補正するようになっている。
【0037】図2は、補正部8でX線投影データを補正
する様子を示したものであり、(a)は、照射X線強度、
(b) はビュートリガー信号、(c) は強度補正用データの
サンプリング信号、(d) はX線投影データのサンプリン
グ信号を各々示したグラフである。
【0038】図2(a) でわかるように、照射X線強度
は、例えば100Hzの周波数で変動している。
【0039】このような照射X線強度の変動に対してX
線投影データを補正するには、図2(c) でわかるよう
に、まず、補正用検出器7が検出した強度補正用データ
を、ビューの最初にデータ収集部5でサンプリングす
る。
【0040】引き続いて、図2(d) でわかるように、ビ
ュートリガー信号に応答して、主検出器4が検出したX
線投影データをデータ収集部5でサンプリングする。
【0041】X線投影データのサンプリングは、1チャ
ンネルから512チャンネルまで順次チャンネル方向に
行う。
【0042】次に、図2(c) に示すように、X線投影デ
ータのサンプリングが終了した後、すなわちビューの最
後に2つ目の強度補正用データをサンプリングする。
【0043】次のビューについても上述の手順を繰り返
す。
【0044】一方、データ収集部5でサンプリングされ
た強度補正用データおよびX線投影データを補正部8に
送る。
【0045】補正部8は、上述の2つの強度補正用デー
タを用いて、X線投影データを補正する。
【0046】まず、2つの強度補正用データの大きさを
1 、V2 とし、これらV1 、V2を用いて、i番目の
チャンネルをサンプリングした時点での強度補正用デー
タVi を一次補間によって評価する。
【0047】すなわち、主検出器4のチャンネル数をN
とすると、
【数1】
【0048】次いで、得られた強度補正用データVi
用いて、i番目のチャンネルで得られたX線投影データ
を規準化して補正する。
【0049】次いで、補正されたX線投影データを画像
再構成部9に送る。
【0050】図2(e) は、X線投影データの補正の誤差
を示したものである。
【0051】ここで、わずかながら誤差が存在している
のは、X線強度がV1 からV2 まで直線的に変化すると
は限らないからである。
【0052】したがって、ビュー内のX線強度の変化を
ほぼ線形とみなせる場合には、上述の手順により、X線
投影データを高い精度で補正することができる。
【0053】このように、本実施例のX線CT装置は、
主検出器の中央付近のチャンネルでX線投影データがサ
ンプリングされるタイミングの前と後で2つの強度補正
用データをサンプリングし、これらの強度補正用データ
を用いてX線投影データを補正するようにしたので、デ
ータ収集部でのクロストーク等の問題を回避しつつ、主
検出器の中央付近のチャンネルで得られたX線投影デー
タを高い精度で補正することができ、かくして、アーチ
ファクトの発生を防止することができる。
【0054】本実施例では、各ビューの最初と最後で得
られた強度補正用データを一次補間することによって任
意のチャンネルの強度補正用データを評価したが、一次
補間に限定されるものではなく、他の所望の関数で補間
してもよい。
【0055】また、必ずしも補間を行う必要はなく、各
ビューの最初と最後で得られた強度補正用データを平均
することによって各チャンネルに共通の強度補正用デー
タを評価し、その強度補正用データで各チャンネルのX
線投影データを補正してもよい。
【0056】図3は、平均値によって補正した場合のX
線投影データの補正誤差を示したものである。
【0057】この方法では、両端付近のチャンネルの誤
差は多少大きくなるが、画像再構成上重要な中央付近の
チャンネルでの誤差は、十分小さくすることができる。
【0058】また、平均値を求めるだけなので、一次補
間による補正よりも、補正に要する時間を短縮すること
ができる。
【0059】また、本実施例では、補間、平均等で補正
する場合に用いる強度補正用データを各ビューの最初と
最後にサンプリングするように構成したが、サンプリン
グのタイミングはこれに限定されるものではなく、ある
ビューのサンプリングが終了してから次のビューのサン
プリングが始まるまでの時間が短い場合には、所定のビ
ューの最初に検出された強度補正用データと次のビュー
の最初に検出された強度補正用データとを用いて、上述
の所定のビューで検出されたX線投影データを補正する
ように構成してもよい。
【0060】また、本実施例では、補正用検出器をX線
管の近傍に配置したが、これに限定されるものではな
く、例えば、主検出器に隣接して配置してもよいし、主
検出器の一方の端のチャンネルを用いてもよい。
【0061】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のX線CT装
置は、X線投影データを検出する主検出器と、強度補正
用データを検出する補正用検出器と、前記強度補正用デ
ータを用いて前記X線投影データを補正する補正部とを
備えたX線CT装置において、前記補正部は、異なる時
刻に検出された少なくとも2以上の強度補正用データを
用いて、前記X線投影データを補正するようにしたこと
により、X線強度補正の精度を向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例のX線CT装置のブロック図。
【図2】本実施例のX線CT装置を用いてX線投影デー
タを補正する様子を示したグラフ。
【図3】図2の補正方法(一次補間)とは別の補正方法
(平均)によってX線投影データを補正した後の補正誤
差を示したグラフ。
【図4】従来のX線CT装置を用いてX線投影データを
補正する様子を示したグラフ。
【符号の説明】
2 X線管 4 主検出器 5 データ収集部 7 補正用検出器 8 補正部 9 画像再構成部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 X線投影データを検出する主検出器と、
    強度補正用データを検出する補正用検出器と、前記強度
    補正用データを用いて前記X線投影データを補正する補
    正部とを備えたX線CT装置において、前記補正部は、
    異なる時刻に検出された少なくとも2以上の強度補正用
    データを用いて、前記X線投影データを補正するように
    なっていることを特徴とするX線CT装置。
  2. 【請求項2】 前記補正部は、各ビューの最初と最後に
    検出された強度補正用データを用いて、そのビューで検
    出されたX線投影データを補正するようになっている請
    求項1記載のX線CT装置。
  3. 【請求項3】 前記補正部は、所定のビューの最初に検
    出された強度補正用データと次のビューの最初に検出さ
    れた強度補正用データとを用いて、前記所定のビューで
    検出されたX線投影データを補正するようになっている
    請求項1記載のX線CT装置。
  4. 【請求項4】 前記補正部は、前記強度補正用データの
    一次補間値を用いて前記主検出器のチャンネルごとに前
    記X線投影データを補正するようになっている請求項2
    乃至3のいずれかに記載のX線CT装置。
  5. 【請求項5】 前記補正部は、前記強度補正用データの
    平均値を用いて前記X線投影データを補正するようにな
    っている請求項2乃至3のいずれかに記載のX線CT装
    置。
JP4156648A 1992-06-16 1992-06-16 X線ct装置 Pending JPH05344967A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003084404A1 (fr) * 2002-04-10 2003-10-16 Hitachi Medical Corporation Dispositif de diagnostic a images radiologiques
CN100431494C (zh) * 2003-07-22 2008-11-12 仁爱米拉索莱有限公司 用于分析生物组织图像的方法和装置

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