JPH08168487A - Ｘ線断層像撮像方法および装置 - Google Patents
Ｘ線断層像撮像方法および装置Info
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- JPH08168487A JPH08168487A JP6316335A JP31633594A JPH08168487A JP H08168487 A JPH08168487 A JP H08168487A JP 6316335 A JP6316335 A JP 6316335A JP 31633594 A JP31633594 A JP 31633594A JP H08168487 A JPH08168487 A JP H08168487A
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 人体を対象としたＸ線断層像撮像装置で、Ｘ
線ＩＩ等のダイナミックレンジの小さな検出器を用いた
装置においても正確なエアデータを提供することによ
り、特に造影血管を高コントラストで画像化できるＸ線
断層像撮像方法および装置を提供すること。 【構成】 Ｘ線発生装置とＸ線を検出する検出器が設置
されたスキャナを有し、このスキャナを被験体の周囲に
回転させることにより被験体の周囲の多方向からの投影
データを計測し、これらを用いて被験体のＸ線吸収を反
映した量を濃度とする画像を再構成し表示する装置にお
いて、血管造影を行う以前のデータと血管造影を行いつ
つ取得したデータの同じ角度の同じ位置のデータについ
ての差分を計算し、この差分データを再構成に用いるこ
とを特徴とするＸ線断層像撮像方法および装置。
線ＩＩ等のダイナミックレンジの小さな検出器を用いた
装置においても正確なエアデータを提供することによ
り、特に造影血管を高コントラストで画像化できるＸ線
断層像撮像方法および装置を提供すること。 【構成】 Ｘ線発生装置とＸ線を検出する検出器が設置
されたスキャナを有し、このスキャナを被験体の周囲に
回転させることにより被験体の周囲の多方向からの投影
データを計測し、これらを用いて被験体のＸ線吸収を反
映した量を濃度とする画像を再構成し表示する装置にお
いて、血管造影を行う以前のデータと血管造影を行いつ
つ取得したデータの同じ角度の同じ位置のデータについ
ての差分を計算し、この差分データを再構成に用いるこ
とを特徴とするＸ線断層像撮像方法および装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＸ線断層像撮像方法およ
び装置に関し、特に、Ｘ線発生装置とＸ線を検出する有
限な幅を持つ検出器とを対向させて設置したスキャナ部
を回転させて投影データを計測するＸ線断層像撮像装置
を用い、血管像に造影剤を注入して行う検査において、
コントラストの高い血管再構成画像を得ることを可能と
するＸ線断層像撮像方法および装置に関する。
び装置に関し、特に、Ｘ線発生装置とＸ線を検出する有
限な幅を持つ検出器とを対向させて設置したスキャナ部
を回転させて投影データを計測するＸ線断層像撮像装置
を用い、血管像に造影剤を注入して行う検査において、
コントラストの高い血管再構成画像を得ることを可能と
するＸ線断層像撮像方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線断層像撮像装置では、Ｘ線線量の空
間的な不均一さおよび検出器の感度分布の不均一さを補
正するとともに、Ｘ線の強度分布データを投影データに
変換するいわゆるエアキャリブレーションと呼ばれる操
作を行う。すなわち、角度Ｄにおける位置ｘの強度をＩ
(Ｄ，ｘ)とし、被験体を入れずに、あるいは、一様ファ
ントムなどの標準被験体をおいて、同じ位置で測定した
Ｘ線強度をＩ0(Ｄ，ｘ)とすれば、これらから投影デー
タＰ(Ｄ，ｘ)を、 Ｐ(Ｄ，ｘ)＝log［Ｉ(Ｄ，ｘ)］−log［Ｉ0(Ｄ，ｘ)］ ・・・(１) を用いて計算する操作を、エアキャリブレーションと呼
ぶ。これに関しては、例えば、Ａvinash Ｃ.Ｋak，Ｍal
coim Ｓlaney著“Ｐrinciples of ＣomputerizedＴomog
raphic Ｉmaging”(ＩＥＥＥ ＰＲＥＳＳ)の第４.１節
pp.113-134の記載を参考にすることができる。
間的な不均一さおよび検出器の感度分布の不均一さを補
正するとともに、Ｘ線の強度分布データを投影データに
変換するいわゆるエアキャリブレーションと呼ばれる操
作を行う。すなわち、角度Ｄにおける位置ｘの強度をＩ
(Ｄ，ｘ)とし、被験体を入れずに、あるいは、一様ファ
ントムなどの標準被験体をおいて、同じ位置で測定した
Ｘ線強度をＩ0(Ｄ，ｘ)とすれば、これらから投影デー
タＰ(Ｄ，ｘ)を、 Ｐ(Ｄ，ｘ)＝log［Ｉ(Ｄ，ｘ)］−log［Ｉ0(Ｄ，ｘ)］ ・・・(１) を用いて計算する操作を、エアキャリブレーションと呼
ぶ。これに関しては、例えば、Ａvinash Ｃ.Ｋak，Ｍal
coim Ｓlaney著“Ｐrinciples of ＣomputerizedＴomog
raphic Ｉmaging”(ＩＥＥＥ ＰＲＥＳＳ)の第４.１節
pp.113-134の記載を参考にすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】エアキャリブレーショ
ンは、そもそも、Ｘ線の減衰率を正確に推定し、投影デ
ータの定量性を確保するためのものである。エアデータ
Ｉ0(ｕ，ｖ)は Ｘ線ＣＴの商用機では被験体を置かず
に、あるいは、一様ファントムなどの標準被験体をおい
てスキャンを行い、取得する。ところで、Ｘ線断層像撮
像装置では、しばしば、検出器にＸ線イメージインテン
シファイア(以下、「Ｘ線ＩＩ」という)−テレビ系を用い
るが、この場合には、検出器のダイナミックレンジが狭
く、Ｘ線の強度分布、従って、投影データが正確に測定
できないという問題が発生する。更に、このような装置
においては、患者の体形およびスキャナに対する体の向
きに応じて、Ｘ線ＩＩ−テレビ系の画像濃度の飽和を避
けるために、実際には、検査技師が手動でフィルタを微
妙に調節した後、スキャンを行う。患者は、何回かの一
連の造影検査を続けて受けるため、フィルタ調節を変更
する以前に、それぞれのフィルタ調節に対応したエアキ
ャリブレーションデータを取得することは実際上困難で
ある。更に、本発明が対象とするＸ線断層像撮像装置で
は、しばしば、視野中心の画像濃度が一定になるように
Ｘ線強度をスキャン中に変更するため、患者をスキャナ
から出して計測したエアキャリブレーションデータで
は、結局、減衰率を正確に推定できないという問題も発
生する。以上述べた如く、人体を対象としたＸ線断層像
撮像装置で、特にＸ線ＩＩ等のダイナミックレンジの小
さな検出器を用いた装置においては、正確なエアデータ
を計測できないという問題がある。本発明は上記事情に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来
の技術における上述の如き問題を解消し、上述如き装置
においても正確なエアキャリブレーションデータを提供
することにより、特に造影血管を高コントラストで画像
化できるＸ線断層像撮像方法および装置を提供すること
にある。
ンは、そもそも、Ｘ線の減衰率を正確に推定し、投影デ
ータの定量性を確保するためのものである。エアデータ
Ｉ0(ｕ，ｖ)は Ｘ線ＣＴの商用機では被験体を置かず
に、あるいは、一様ファントムなどの標準被験体をおい
てスキャンを行い、取得する。ところで、Ｘ線断層像撮
像装置では、しばしば、検出器にＸ線イメージインテン
シファイア(以下、「Ｘ線ＩＩ」という)−テレビ系を用い
るが、この場合には、検出器のダイナミックレンジが狭
く、Ｘ線の強度分布、従って、投影データが正確に測定
できないという問題が発生する。更に、このような装置
においては、患者の体形およびスキャナに対する体の向
きに応じて、Ｘ線ＩＩ−テレビ系の画像濃度の飽和を避
けるために、実際には、検査技師が手動でフィルタを微
妙に調節した後、スキャンを行う。患者は、何回かの一
連の造影検査を続けて受けるため、フィルタ調節を変更
する以前に、それぞれのフィルタ調節に対応したエアキ
ャリブレーションデータを取得することは実際上困難で
ある。更に、本発明が対象とするＸ線断層像撮像装置で
は、しばしば、視野中心の画像濃度が一定になるように
Ｘ線強度をスキャン中に変更するため、患者をスキャナ
から出して計測したエアキャリブレーションデータで
は、結局、減衰率を正確に推定できないという問題も発
生する。以上述べた如く、人体を対象としたＸ線断層像
撮像装置で、特にＸ線ＩＩ等のダイナミックレンジの小
さな検出器を用いた装置においては、正確なエアデータ
を計測できないという問題がある。本発明は上記事情に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来
の技術における上述の如き問題を解消し、上述如き装置
においても正確なエアキャリブレーションデータを提供
することにより、特に造影血管を高コントラストで画像
化できるＸ線断層像撮像方法および装置を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、Ｘ
線発生装置とＸ線を検出する検出器とが設置されたスキ
ャナを被験体の周囲に回転させることにより被験体の周
囲の多方向からの投影データを計測し、これらを用いて
被験体のＸ線吸収を反映した量を濃度とする画像を再構
成し表示するＸ線断層像撮像方法であって、血管造影を
行う以前のデータと血管造影を行いつつ取得したデータ
との同じ角度の同じ検出器上の位置のデータについての
差分を計算し、該差分データを画像再構成に用いること
を特徴とするＸ線断層像撮像方法、および、Ｘ線発生装
置とＸ線を検出する検出器とが設置されたスキャナを被
験体の周囲に回転させることにより被験体の周囲の多方
向からの投影データを計測し、これらを用いて被験体の
Ｘ線吸収を反映した量を濃度とする画像を再構成し表示
するＸ線断層像撮像装置であって、血管造影を行う以前
のデータと血管造影を行いつつ取得したデータとの同じ
角度の同じ検出器上の位置のデータについての差分デー
タを用いて求めた再構成画像と、前記血管造影を行う以
前のデータから求めた再構成画像を重ね合わせて表示す
ることを特徴とするＸ線断層像撮像装置によって達成さ
れる。
線発生装置とＸ線を検出する検出器とが設置されたスキ
ャナを被験体の周囲に回転させることにより被験体の周
囲の多方向からの投影データを計測し、これらを用いて
被験体のＸ線吸収を反映した量を濃度とする画像を再構
成し表示するＸ線断層像撮像方法であって、血管造影を
行う以前のデータと血管造影を行いつつ取得したデータ
との同じ角度の同じ検出器上の位置のデータについての
差分を計算し、該差分データを画像再構成に用いること
を特徴とするＸ線断層像撮像方法、および、Ｘ線発生装
置とＸ線を検出する検出器とが設置されたスキャナを被
験体の周囲に回転させることにより被験体の周囲の多方
向からの投影データを計測し、これらを用いて被験体の
Ｘ線吸収を反映した量を濃度とする画像を再構成し表示
するＸ線断層像撮像装置であって、血管造影を行う以前
のデータと血管造影を行いつつ取得したデータとの同じ
角度の同じ検出器上の位置のデータについての差分デー
タを用いて求めた再構成画像と、前記血管造影を行う以
前のデータから求めた再構成画像を重ね合わせて表示す
ることを特徴とするＸ線断層像撮像装置によって達成さ
れる。
【０００５】
【作用】本発明に係るＸ線断層像撮像方法および装置
は、主に血管の造影検査に用いられる。このような造影
検査では、多くの場合、造影剤注入以前と以後に２回の
スキャンを行い、その差分を表示する。２回のスキャン
で得られた画像は、それぞれ、マスクデータ，ライブデ
ータと呼ばれる。本発明に係るＸ線断層像撮像方法およ
び装置は、エアキャリブレーションデータとして、この
マスクデータを用いるものである。マスクデータはライ
ブデータと連続して計測されるため、フィルタの調節は
両者で全く同じである。従って、このように構成するこ
とにより、フィルタの影響による偽像を除去できるこ
と、造影剤注入後の投影データから注入以前の投影デー
タを引いた結果を再構成することになり、血管像を高い
コントラストで画像化できること、などの利点がある。
は、主に血管の造影検査に用いられる。このような造影
検査では、多くの場合、造影剤注入以前と以後に２回の
スキャンを行い、その差分を表示する。２回のスキャン
で得られた画像は、それぞれ、マスクデータ，ライブデ
ータと呼ばれる。本発明に係るＸ線断層像撮像方法およ
び装置は、エアキャリブレーションデータとして、この
マスクデータを用いるものである。マスクデータはライ
ブデータと連続して計測されるため、フィルタの調節は
両者で全く同じである。従って、このように構成するこ
とにより、フィルタの影響による偽像を除去できるこ
と、造影剤注入後の投影データから注入以前の投影デー
タを引いた結果を再構成することになり、血管像を高い
コントラストで画像化できること、などの利点がある。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１に、本発明の一実施例に係るＸ線断層
像撮像装置としての、２次元検出器を用いた３次元ＣＴ
の構成を示す。図中、１はＸ線管球、２はスキャナであ
り、これらが被験体３の周囲を回転し、各方向からの２
次元Ｘ線強度分布を２次元検出器５を用いて計測する。
また、４は被験体３を保持するベッドである。２次元検
出器５からの信号はコンピュータ６に取り込まれ、画像
再構成が行われた後、ディスプレイ７に表示される。
に説明する。図１に、本発明の一実施例に係るＸ線断層
像撮像装置としての、２次元検出器を用いた３次元ＣＴ
の構成を示す。図中、１はＸ線管球、２はスキャナであ
り、これらが被験体３の周囲を回転し、各方向からの２
次元Ｘ線強度分布を２次元検出器５を用いて計測する。
また、４は被験体３を保持するベッドである。２次元検
出器５からの信号はコンピュータ６に取り込まれ、画像
再構成が行われた後、ディスプレイ７に表示される。
【０００７】上述の如く構成された装置を用いた血管造
影検査においては、通常、マスクデータとライブデータ
との２種類のデータを取得する。すなわち、まず、患者
をスキャナに入れ、フィルタの設定など必要な調整を行
った後、スキャンを行い、全角度のデータを取得する。
スキャン終了後、造影剤の注入を開始し、注入を行いな
がら次のスキャンを行い、データを取得する。造影剤の
注入前の１スキャンのデータをマスクデータと呼び、次
の、造影剤の注入を行いながら計測したスキャンのデー
タをライブデータと呼ぶ。
影検査においては、通常、マスクデータとライブデータ
との２種類のデータを取得する。すなわち、まず、患者
をスキャナに入れ、フィルタの設定など必要な調整を行
った後、スキャンを行い、全角度のデータを取得する。
スキャン終了後、造影剤の注入を開始し、注入を行いな
がら次のスキャンを行い、データを取得する。造影剤の
注入前の１スキャンのデータをマスクデータと呼び、次
の、造影剤の注入を行いながら計測したスキャンのデー
タをライブデータと呼ぶ。
【０００８】この間のタイムシークエンスを図２に示
す。マスクデータとライブデータは短い時間間隔をおい
て計測されるため、この間の患者の動き等は無視できる
と仮定でき、また、マスク像はライブデータと連続して
計測されるため、フィルタの調節は両者で全く同じであ
る。従って、角度ＤにおけるマスクデータをＭ(ｕ，
ｖ，Ｄ)，ライブデータをＬ(ｕ，ｖ，Ｄ)とすれば、本
発明においては、投影データＰ(ｕ，ｖ，Ｄ)を、 Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)＝Ａ３log(Ａ１Ｌ(ｕ，ｖ，Ｄ)−Ａ２Ｍ(ｕ，ｖ，Ｄ)) ・・・(２) から計算する。ここで、Ａ１，Ａ２およびＡ３は定数倍
を意味している。
す。マスクデータとライブデータは短い時間間隔をおい
て計測されるため、この間の患者の動き等は無視できる
と仮定でき、また、マスク像はライブデータと連続して
計測されるため、フィルタの調節は両者で全く同じであ
る。従って、角度ＤにおけるマスクデータをＭ(ｕ，
ｖ，Ｄ)，ライブデータをＬ(ｕ，ｖ，Ｄ)とすれば、本
発明においては、投影データＰ(ｕ，ｖ，Ｄ)を、 Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)＝Ａ３log(Ａ１Ｌ(ｕ，ｖ，Ｄ)−Ａ２Ｍ(ｕ，ｖ，Ｄ)) ・・・(２) から計算する。ここで、Ａ１，Ａ２およびＡ３は定数倍
を意味している。
【０００９】上述のＡ１およびＡ２はマスクデータライ
ブデータのゲインの違いを補正するものであるが、特に
ゲインの違いを考慮する理由のない場合には、等しい値
Ａに設定する。この定数Ａは、コンピュータの内部表現
において都合のよい値を用いる。また、ここで、座標
(ｕ，ｖ)は、検出器面の各画素の座標を表わす。マスク
データＭ(ｕ，ｖ，Ｄ)，ライブデータＬ(ｕ，ｖ，Ｄ)
は、画像強度である。また、Ｘ線ＣＴにおいて像再構成
に用いるのは、Ｘ線吸収係数の距離に関する積分値であ
り、これは画像強度の対数を計算することにより求めら
れる。従って、より正確には、 Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)＝Ａ１log［Ｌ(ｕ，ｖ，Ｄ)］ −Ａ２log［Ｍ(ｕ，ｖ，Ｄ)］ ・・・(２)’ を計算することにより、投影データを求めることが望ま
しい。前述の如く、Ａ１およびＡ２は、特に理由のない
場合には、等しい値Ａに設定する。
ブデータのゲインの違いを補正するものであるが、特に
ゲインの違いを考慮する理由のない場合には、等しい値
Ａに設定する。この定数Ａは、コンピュータの内部表現
において都合のよい値を用いる。また、ここで、座標
(ｕ，ｖ)は、検出器面の各画素の座標を表わす。マスク
データＭ(ｕ，ｖ，Ｄ)，ライブデータＬ(ｕ，ｖ，Ｄ)
は、画像強度である。また、Ｘ線ＣＴにおいて像再構成
に用いるのは、Ｘ線吸収係数の距離に関する積分値であ
り、これは画像強度の対数を計算することにより求めら
れる。従って、より正確には、 Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)＝Ａ１log［Ｌ(ｕ，ｖ，Ｄ)］ −Ａ２log［Ｍ(ｕ，ｖ，Ｄ)］ ・・・(２)’ を計算することにより、投影データを求めることが望ま
しい。前述の如く、Ａ１およびＡ２は、特に理由のない
場合には、等しい値Ａに設定する。
【００１０】コーンビーム状のＸ線により計測された２
次元投影Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)データから３次元画像を再構成
するアルゴリズムには、多くのものが提案されている。
ここでは、Ｆeldkampによって提案された アルゴリズム
を用いることにする。本アルゴリズムについては、Ｌ.
Ａ.Ｆeldkamp他による、“Ｐractical cone-beam algor
ithm”，Ｊ.Ｏpt.Ｓoc.Ａm.Ａ，Ｖol.１, pp.612-619,1
984を参照のこと。Ｆeldkampアルゴリズムでは、いわゆ
る コーンビーム逆投影を３次元で行う。図３(ａ)に、
コーンビームデータ計測の場合の線源，計測点Ｑおよび
検出器の位置関係を改めて示す。
次元投影Ｐ(ｕ，ｖ，Ｄ)データから３次元画像を再構成
するアルゴリズムには、多くのものが提案されている。
ここでは、Ｆeldkampによって提案された アルゴリズム
を用いることにする。本アルゴリズムについては、Ｌ.
Ａ.Ｆeldkamp他による、“Ｐractical cone-beam algor
ithm”，Ｊ.Ｏpt.Ｓoc.Ａm.Ａ，Ｖol.１, pp.612-619,1
984を参照のこと。Ｆeldkampアルゴリズムでは、いわゆ
る コーンビーム逆投影を３次元で行う。図３(ａ)に、
コーンビームデータ計測の場合の線源，計測点Ｑおよび
検出器の位置関係を改めて示す。
【００１１】同図(ｂ)に示す如く、空間に固定された座
標系(ｘ，ｙ)とスキャナに固定された座標系(ｔ，ｓ)を
定義する。ここで、スキャナの回転軸はｚ軸に等しいも
のとしている。これら２組の座標系(ｘ，ｙ)と(ｔ，ｓ)
の間には
標系(ｘ，ｙ)とスキャナに固定された座標系(ｔ，ｓ)を
定義する。ここで、スキャナの回転軸はｚ軸に等しいも
のとしている。これら２組の座標系(ｘ，ｙ)と(ｔ，ｓ)
の間には
【数１】 の関係がある。Ｆeldkampアルゴリズムでは、図３(ａ)
中の 再構成点Ｑにおける画像濃度ｆ(ｘ，ｙ，Ｄ)は、
以下の式で求める。
中の 再構成点Ｑにおける画像濃度ｆ(ｘ，ｙ，Ｄ)は、
以下の式で求める。
【数２】
【００１２】ここで、
【数３】 であり、また、ＧｄはＸ線源検出器間距離、ＧはＸ線源
回転中心間距離である。式(４)で求めた３次元再構成画
像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)をサーフェスレンダリングあるいはボ
リュームレンダリングなどと言った３次元データ表示手
法を用いてモニタに表示する。
回転中心間距離である。式(４)で求めた３次元再構成画
像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)をサーフェスレンダリングあるいはボ
リュームレンダリングなどと言った３次元データ表示手
法を用いてモニタに表示する。
【００１３】これら３次元データ表示手法については、
例えば、Ｊ.Ｋ.ＵdupaおよびＧ.Ｔ.Ｈerman著 ３Ｄ Ｉm
aging in Ｍedicine, ＣＲＣ Ｐress 1991を参照のこ
と。このようにして求めた画像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)には、血
管が高コントラストで描出されている。しかし、反対に
血管以外の人体組織に関する情報はマスクデータおよび
ライブデータの両方に含まれているため、式(２)あるい
は(２)’で求めた投影データでは除去されてしまい、ｆ
(ｘ，ｙ，ｚ)には含まれない。特に、手術支援などを目
的とした場合、画像には造影血管のみでなく骨などの高
コントラスト物体も描出されている方が都合がよい場合
もある。
例えば、Ｊ.Ｋ.ＵdupaおよびＧ.Ｔ.Ｈerman著 ３Ｄ Ｉm
aging in Ｍedicine, ＣＲＣ Ｐress 1991を参照のこ
と。このようにして求めた画像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)には、血
管が高コントラストで描出されている。しかし、反対に
血管以外の人体組織に関する情報はマスクデータおよび
ライブデータの両方に含まれているため、式(２)あるい
は(２)’で求めた投影データでは除去されてしまい、ｆ
(ｘ，ｙ，ｚ)には含まれない。特に、手術支援などを目
的とした場合、画像には造影血管のみでなく骨などの高
コントラスト物体も描出されている方が都合がよい場合
もある。
【００１４】このような画像は、本発明の上述の如き手
順に、更に、次のような手順を付け加えることで求める
ことができる。すなわち、まず、上述の手順で造影血管
像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)を求めた後、次にマスクデータのみか
ら投影データを
順に、更に、次のような手順を付け加えることで求める
ことができる。すなわち、まず、上述の手順で造影血管
像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)を求めた後、次にマスクデータのみか
ら投影データを
【数４】 により計算する。このときの エアキャリブレーション
データＩ0(ｕ，ｖ，Ｄ)はマスクデータを計測する場合
の平均的なＸ線プロファイルを予め計測しておき、Ｉ
0(ｕ，ｖ，Ｄ)として用いる。従って、Ｐ1(ｕ，ｖ，Ｄ)
にはＭ(ｕ，ｖ，Ｄ)を計測したときとＩ0(ｕ，ｖ，Ｄ)
を計測したときとの Ｘ線条件の違いが入ってしまう
が、高コントラスト物体の描出にはあまり影響を与えな
い場合が多い。
データＩ0(ｕ，ｖ，Ｄ)はマスクデータを計測する場合
の平均的なＸ線プロファイルを予め計測しておき、Ｉ
0(ｕ，ｖ，Ｄ)として用いる。従って、Ｐ1(ｕ，ｖ，Ｄ)
にはＭ(ｕ，ｖ，Ｄ)を計測したときとＩ0(ｕ，ｖ，Ｄ)
を計測したときとの Ｘ線条件の違いが入ってしまう
が、高コントラスト物体の描出にはあまり影響を与えな
い場合が多い。
【００１５】式(４)をＰ1(ｕ，ｖ，Ｄ)に対し再び用い
て、ｆ1(ｘ，ｙ，ｚ)を
て、ｆ1(ｘ，ｙ，ｚ)を
【数５】 により求める。ｆ1(ｘ，ｙ，ｚ)は 人体内の高コントラ
スト組織が描出されている画像である。以前に求めた血
管画像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)と高コントラスト組織の画像ｆ
1(ｘ，ｙ，ｚ)とを 同一画面にて表示する。ここで、こ
れら２つの画像においては、それぞれの原点位置および
ピクセルサイズ等は、正確に一致しているため、２つの
画像の位置合わせは、この場合全く必要がない。以上の
手順についてまとめると、図４に示すようになる。
スト組織が描出されている画像である。以前に求めた血
管画像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)と高コントラスト組織の画像ｆ
1(ｘ，ｙ，ｚ)とを 同一画面にて表示する。ここで、こ
れら２つの画像においては、それぞれの原点位置および
ピクセルサイズ等は、正確に一致しているため、２つの
画像の位置合わせは、この場合全く必要がない。以上の
手順についてまとめると、図４に示すようになる。
【００１６】図４の示すところは、左側のステップ１１
〜１３は造影血管像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)を得る手順、右側の
ステップ１４〜１６は人体内の高コントラスト組織の像
を得る手順、そして、ステップ１７はこれらを重ね合わ
せるものである。２つの画像を同一の画面で表示する方
法についてはいくつかの方法が考えられる。例えば、
(１)２つの画像について別々に最大値投影画像を計算し
その結果を重ね合わせて表示する、(２)２つの画像につ
いて別々に前述のサーフェスレンダリングあるいはボリ
ュームレンダリングといった手法を用いて表面画を作成
し、これを重みを付けて足し合わせて表示する、などが
考えられる。
〜１３は造影血管像ｆ(ｘ，ｙ，ｚ)を得る手順、右側の
ステップ１４〜１６は人体内の高コントラスト組織の像
を得る手順、そして、ステップ１７はこれらを重ね合わ
せるものである。２つの画像を同一の画面で表示する方
法についてはいくつかの方法が考えられる。例えば、
(１)２つの画像について別々に最大値投影画像を計算し
その結果を重ね合わせて表示する、(２)２つの画像につ
いて別々に前述のサーフェスレンダリングあるいはボリ
ュームレンダリングといった手法を用いて表面画を作成
し、これを重みを付けて足し合わせて表示する、などが
考えられる。
【００１７】ここで、最大値投影(Ｍaximum Ｉntensity
Ｐrojection)については、ＳtevenＳchreiner他の”Ａ
Ｆast Ｍaximum Ｉntensity Ｐrojection Ａlgorithm
forＧenerating Ｍagnetic Ｒesonance Ａngiograms”
を参照のこと。上記実施例によれば、Ｘ線ＩＩ等のダイ
ナミックレンジの小さな検出器を用いた装置において
も、正確なエアキャリブレーションデータを提供するこ
とが可能になり、特に造影血管を高コントラストで画像
化できるＸ線断層像撮像方法および装置を実現できると
いう効果が得られる。より具体的には、造影された血管
像を高いコントラストで画像化でき、より高精度な血管
再構成像を得ることができるという効果が得られる。な
お、上記実施例は本発明の一例を示したものであり、本
発明はこれに限定されるべきものではないことは言うま
でもないことである。
Ｐrojection)については、ＳtevenＳchreiner他の”Ａ
Ｆast Ｍaximum Ｉntensity Ｐrojection Ａlgorithm
forＧenerating Ｍagnetic Ｒesonance Ａngiograms”
を参照のこと。上記実施例によれば、Ｘ線ＩＩ等のダイ
ナミックレンジの小さな検出器を用いた装置において
も、正確なエアキャリブレーションデータを提供するこ
とが可能になり、特に造影血管を高コントラストで画像
化できるＸ線断層像撮像方法および装置を実現できると
いう効果が得られる。より具体的には、造影された血管
像を高いコントラストで画像化でき、より高精度な血管
再構成像を得ることができるという効果が得られる。な
お、上記実施例は本発明の一例を示したものであり、本
発明はこれに限定されるべきものではないことは言うま
でもないことである。
【００１８】
【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、正確なエアキャリブレーションデータを提供する
ことが可能になることから、特に造影血管を高コントラ
ストで画像化できるＸ線断層像撮像方法および装置を実
現できるという顕著な効果を奏するものである。
れば、正確なエアキャリブレーションデータを提供する
ことが可能になることから、特に造影血管を高コントラ
ストで画像化できるＸ線断層像撮像方法および装置を実
現できるという顕著な効果を奏するものである。
【図１】本発明の一実施例に係るＸ線断層像撮像装置と
しての、２次元検出器を用いた３次元ＣＴの構成図であ
る。
しての、２次元検出器を用いた３次元ＣＴの構成図であ
る。
【図２】マスクデータおよびライブデータ取得のタイム
シークエンスである。
シークエンスである。
【図３】画像再構成アルゴリズムの説明図である。。
【図４】実施例の動作を示すフローチャートである。
１ Ｘ線管球 ２ スキャナ ３ 被験体 ４ 被験体を保持するベット ５ ２次元検出器 ６ コンピュータ ７ ディスプレイ
Claims (8)
- 【請求項１】 Ｘ線発生装置とＸ線を検出する検出器と
が設置されたスキャナを被験体の周囲に回転させること
により被験体の周囲の多方向からの投影データを計測
し、これらを用いて被験体のＸ線吸収を反映した量を濃
度とする画像を再構成し表示するＸ線断層像撮像方法で
あって、血管造影を行う以前のデータと血管造影を行い
つつ取得したデータとの同じ角度の同じ検出器上の位置
のデータについての差分を計算し、該差分データを画像
再構成に用いることを特徴とするＸ線断層像撮像方法。 - 【請求項２】 前記血管造影を行う以前のデータと血管
造影を行いつつ取得したデータとをそれぞれを定数倍
し、同じ角度の同じ検出器上の位置のデータについての
差分を計算し、該差分データを画像再構成に用いること
を特徴とする請求項１記載のＸ線断層像撮像方法。 - 【請求項３】 前記血管造影を行う以前のデータと血管
造影を行いつつ取得したデータとの対数を計算した後、
同じ角度の同じ検出器上の位置のデータについて差分を
計算し、該差分データを画像再構成に用いることを特徴
とする請求項１記載のＸ線断層像撮像方法。 - 【請求項４】 前記血管造影を行う以前のデータと血管
造影を行いつつ取得したデータとの対数を計算した後、
それぞれを定数倍し、同じ角度の同じ検出器上の位置の
データについて差分を計算し、差分データを画像再構成
に用いることを特徴とする請求項１記載のＸ線断層像撮
像方法。 - 【請求項５】 Ｘ線発生装置とＸ線を検出する検出器と
が設置されたスキャナを被験体の周囲に回転させること
により被験体の周囲の多方向からの投影データを計測
し、これらを用いて被験体のＸ線吸収を反映した量を濃
度とする画像を再構成し表示するＸ線断層像撮像装置で
あって、血管造影を行う以前のデータと血管造影を行い
つつ取得したデータとの同じ角度の同じ検出器上の位置
のデータについての差分データを用いて求めた再構成画
像と、前記血管造影を行う以前のデータから求めた再構
成画像を重ね合わせて表示することを特徴とするＸ線断
層像撮像装置。 - 【請求項６】 前記差分データは、血管造影を行う以前
のデータと血管造影を行いつつ取得したデータとをそれ
ぞれを定数倍し、同じ角度の同じ検出器上の位置のデー
タについての差分を計算したものであることを特徴とす
る請求項５記載のＸ線断層像撮像装置。 - 【請求項７】 前記差分データは、血管造影を行う以前
のデータと血管造影を行いつつ取得したデータとの対数
を計算した後、同じ角度の同じ検出器上の位置のデータ
について差分を計算したものであることを特徴とする請
求項５記載のＸ線断層像撮像装置。 - 【請求項８】 前記差分データは、血管造影を行う以前
のデータと血管造影を行いつつ取得したデータの対数を
計算した後、それぞれを定数倍し、同じ角度の同じ検出
器上の位置のデータについての差分を計算したものであ
ることを特徴とする請求項５記載のＸ線断層像撮像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6316335A JPH08168487A (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Ｘ線断層像撮像方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6316335A JPH08168487A (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Ｘ線断層像撮像方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08168487A true JPH08168487A (ja) | 1996-07-02 |
Family
ID=18075984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6316335A Pending JPH08168487A (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Ｘ線断層像撮像方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08168487A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5802133A (en) * | 1995-12-01 | 1998-09-01 | Hitachi Medical Corporation | Method and apparatus of X-ray computerized tomography |
| JP2005080285A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Toshiba Corp | ３次元画像処理装置 |
| JP2006034952A (ja) * | 2004-06-22 | 2006-02-09 | Toshiba Corp | Ｘ線画像診断装置及びその診断支援方法 |
| JP2007175194A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Natl Inst Of Radiological Sciences | Ｃｔ投影データの差分画像再構成方法及び装置 |
| JP2008284081A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Shimadzu Corp | Ｘ線撮影装置 |
| JP2009101197A (ja) * | 2009-02-04 | 2009-05-14 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
| JP2010075552A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置及びｘ線診断装置に適用される３ｄ再構成時のバイアス・キャンセル方法 |
| JP2013223809A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-10-31 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
-
1994
- 1994-12-20 JP JP6316335A patent/JPH08168487A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5802133A (en) * | 1995-12-01 | 1998-09-01 | Hitachi Medical Corporation | Method and apparatus of X-ray computerized tomography |
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| JP4744941B2 (ja) * | 2004-06-22 | 2011-08-10 | 株式会社東芝 | Ｘ線画像診断装置及びその診断支援方法 |
| JP2007175194A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Natl Inst Of Radiological Sciences | Ｃｔ投影データの差分画像再構成方法及び装置 |
| JP2008284081A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Shimadzu Corp | Ｘ線撮影装置 |
| JP2010075552A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置及びｘ線診断装置に適用される３ｄ再構成時のバイアス・キャンセル方法 |
| JP2009101197A (ja) * | 2009-02-04 | 2009-05-14 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
| JP2013223809A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-10-31 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
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