JPH10248835A - Irradiation range limiting type x-ray ct device - Google Patents

Irradiation range limiting type x-ray ct device

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JPH10248835A
JPH10248835A JP5754097A JP5754097A JPH10248835A JP H10248835 A JPH10248835 A JP H10248835A JP 5754097 A JP5754097 A JP 5754097A JP 5754097 A JP5754097 A JP 5754097A JP H10248835 A JPH10248835 A JP H10248835A
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    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce exposure without causing the deterioration of an image quality by controlling a position of a diaphragm of a collimator at every views so as to irradiate an X-ray in a set irradiation range and restructuring an X-ray CT measurement.
SOLUTION: A CT scanner 108 continuously rotates an X-ray tube 105 and an X-ray detector 103 with their oppositely arranged condition and the X-ray tube 105 continuously or intermittently irradiate the X-ray receiving a voltage and current from a high voltage generator 107. In a spiral scanning, the CT measurement is performed while continuously inserting (or drawing out) a table with a subject 12 mounted thereon into an opening part of the X-ray scanner 108. A channel collimator 101 on an emission system path of the X-ray is used for setting an X-ray irradiation range so as to irradiate the X-ray only on the irradiation range 113 and a controller 102 controls the position of the collimator 101 at every views (projection angles).
COPYRIGHT: (C)1998,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、照射範囲を限定してのX線照射可能なX線CT装置に関する。 The present invention relates to relates to an X-ray can be irradiated X-ray CT apparatus by limiting the irradiation range.

【0002】 [0002]

【従来の技術】X線透視法や超音波断層法にあっては、 In the Background of the Invention X-ray fluoroscopy and ultrasound tomography,
リアルタイム画像が得られるため、IVR(Interventio Since the real-time image is obtained, IVR (Interventio
nal rediography)手技に利用されている。 In the nal rediography) procedure has been used. X線CT画像は、リアルタイムでの表示が得にくいため、IVR技法に利用できにくかったが、最近、CT透視法が開発されてきた。 X-ray CT image, in order to display in real time it is difficult to obtain, but was difficult to be available to the IVR technique, recently, CT fluoroscopy have been developed. CT透視法は、CT画像をリアルタイムで再構成・表示して、IVR手技や機能検査に活用しようとするものである。 CT fluoroscopy is to re-structure and display the CT image in real time, it is intended to make the IVR procedure and function tests. 例えば、病巣の組織検査や治療を経皮的に実施したい時に穿刺のガイドとして用いる。 For example, it used as the puncture guide when you want to percutaneously implement biopsy and treatment of lesions. CTガイド下で実施できることになり、手術時間の短縮、精度の向上をはかれる利点を持つ。 Will can be implemented in CT-guided, shorter operation time, it has the advantage that attained the accuracy of.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】CT画像を表示してのガイドは、穿刺とCT撮影を交互に繰り返して穿刺針先端の位置などを確認しながら行う場合と、CT撮影を連続的に行い穿刺針の位置を即座に確認できるように画像を逐次表示する場合とがある。 Guide displays the CT image [0005] is a case where while confirming the position or the like of the puncture needle tip by repeating aspiration and CT imaging alternately puncture performed CT photographing continuously and a case where sequential displaying an image to be able to locate the needle immediately. 後者は、リアルタイム的に断層像が得られるためさらに手術時間の短縮をはかれる反面、患者あるいは術者に対する被曝量の増大の問題が特にある。 The latter, real-time manner contrary to attained a reduction of further operating time for the tomographic image is obtained, a problem of increase in the radiation dose to the patient or surgeon is particularly. 前者でも被曝量の増大の問題はありうる。 It may be a problem of increase in the radiation dose in the former.

【0004】被曝量を低減するには、X線の管電流を下げればよいが、照射線量(mA秒=mAx秒のこと)の低下は、X線ゆらぎノイズの増大を招き、画質の劣化を生む。 [0004] To reduce the exposure amount may be lowered to a tube current of the X-ray, reduction in the dose (that of mA s = MAX second), it causes an increase of the X-ray fluctuation noise, deterioration of image quality produce.

【0005】本発明の目的は、画質の劣化を招くことなく、被曝低減をはかるX線CT装置を提供するものである。 An object of the present invention, without causing deterioration of image quality, there is provided an X-ray CT apparatus to achieve a reduction in exposure.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、X線スキャナのX線の照射範囲を設定し、この照射範囲にX線を照射できるように各ビュー毎にコリメータの絞りのための位置制御を行い、絞りのための位置制御したコリメータを通じて被検体の照射範囲に向けてX線を照射してX線C Means for Solving the Problems The present invention sets the irradiation range of X-rays of the X-ray scanner, the position control for the aperture of the collimator for each view so that it can irradiate the X-ray in this irradiation range performed, by irradiating X-rays toward the irradiation range of the subject through the position control the collimator for the X-ray diaphragm C
T計測・再構成を行うX線CT装置を開示する。 It discloses an X-ray CT apparatus which performs T measurement and reconstruction.

【0007】更に本発明は、X線スキャナのX線の照射範囲を設定し、この照射範囲にX線を照射するべく照射範囲の中心にX線スキャナの回転中心がくるように被検体搭載テーブルの位置制御を行い、この位置制御後に被検体の照射範囲に向けてX線を照射してX線CT計測・ [0007] The present invention sets the irradiation range of X-rays of the X-ray scanner, the object mounted table so that the rotation center of the X-ray scanner to the center of the irradiation range so as to irradiate X-rays to the irradiation range performs position control of, X-rays CT measurement and X-ray was irradiated towards the irradiation range of the subject after the position control
再構成を行うX線CT装置を開示する。 It discloses an X-ray CT apparatus for performing reconstruction.

【0008】 [0008]

【発明の実施の形態】図1、図2は、本発明のX線CT DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIGS. 1 and 2, X-rays CT of the present invention
装置を示す図である。 It is a diagram showing a device. 図1がチャンネルコリメータや照射視野を明らかにした図、図2がCTスキャナを中心とする構成を明らかにした図である。 Figure 1 revealed the channel collimator and the irradiation field, Figure 2 is a diagram revealed a structure around the CT scanner. CTスキャナ108 CT scanner 108
は、X線管105とX線検出器103とを対向配置した状態で連続的に回転する(継続的なCT計測の事例も含む)。 (Including also examples of continuous CT measurement) continuously rotates while facing the X-ray tube 105 and X-ray detector 103. X線管105は、高電圧発生装置107からの電圧・電流を受けてX線を連続的又は間欠的に照射する。 X-ray tube 105 is continuously or intermittently irradiated with X-rays upon receiving a voltage and current from the high voltage generator 107.
ここで連続的な回転とは、連続的にCTスキャナを回転して、連続的又は継続して再構成像を次々にオンライン的に得るための動作を指す。 Here, the continuous rotation, continuously rotate the CT scanner, refer to continuous or continuous operation to obtain a reconstructed image in on-line manner one after another. これにより、CT透視法等に用いることができるリアルタイム表示を実現できる。 This realizes a real-time display that can be used in the CT fluoroscopy, or the like.
検出器103の検出信号はプリアンプ104を介して画像処理装置106に取り込まれ、画像再構成に供される。 Detection signals of the detector 103 is taken into the image processing apparatus 106 via the preamplifier 104 is subjected to image reconstruction. 表示装置109は、再構成されたCT画像等を表示する。 Display device 109 displays the CT image or the like which is reconstructed. X線スキャナ108には開口部108Aがあり、 The X-ray scanner 108 has openings 108A,
この開口部108Aに被検体112を搭載したテーブル110を出し入れする。 This and out of table 110 equipped with the inspection object 112 in the opening 108A. スパイラルスキャンでは、テーブル110を連続的に開口部108に入れながら(又は出しながら)、CT計測を行う。 The spiral scan, while taking the table 110 to continuously opening 108 (or while out), performing the CT measurement. 尚、図1には示していないが、図2にはホストコンピュータ111があり、このコンピュータ111が画像処理装置106、患者テーブル110、スキャナ108の各種制御、高電圧発生装置107の制御を行う。 Although not shown in FIG. 1, there is a host computer 111 in FIG. 2, performing the computer 111 is an image processing apparatus 106, the patient table 110, various control of the scanner 108, the control of the high voltage generator 107.

【0009】更に、X線の放出系路上にチャンネルコリメータ101を持つ。 Furthermore, with the channel collimator 101 to release system path of X-rays. チャンネルコリメータ101は、 Channel collimator 101,
照射範囲113にのみX線が照射できるようにX線照射範囲設定用に使用する。 X-ray only irradiation range 113 is used for X-ray irradiation range set to allow irradiation. このために、各ビュー(投影角度)毎にコリメータ101の位置制御を行うことが必要であるが、そのための手段がコントローラ102である。 For this, it is necessary to control the position of the collimator 101 in each view (projection angle) each, it means therefor is a controller 102. 図2には、図面上、コントローラ102は省略してあるが、実際の設置位置は、スキャナ108内であり、 2 shows, on the drawing, the controller 102 but are omitted, the actual installation position is within scanner 108,
ホストコンピュータ111の管理を受ける。 Receive the management of the host computer 111. チャンネルコリメータの他に、コリメータとしてはスライスコリメータがあるが、これはスライス幅決定用のコリメータであり、チャンネルコリメータとは異なる。 In addition to the channel collimator, but as the collimator is a slice collimator, which is a collimator for slice width determination differs from the channel collimator. 一般に両者は、組み合わせて使用する。 Generally both, combination use.

【0010】照射範囲について説明する。 [0010] describes irradiation range. 図1に図示した被検体112は、本来のCT断層像を被検体として擬似的に図示化したものである。 Subject 112 illustrated in FIG. 1 is obtained by pseudo illustrated the original CT tomographic image as the object. かかる本来のCT断層像の中で特定した部位を選択し、これを照射範囲113と呼ぶ。 Select the identified sites in such original CT tomographic images, referred to as irradiation range 113. 照射範囲113は、特定の臓器そのものを指す例もあるが、一般的には本来のCT断層像の中でCT透視を行う部位などの感心領域を選ぶ。 Irradiation range 113 is also an example refer to a specific organ itself, generally pick impressed areas such as site for performing CT fluoroscopy in the original CT slice images. 選び方は、例えば、 How to choose, for example,
CT断層像を表示装置109上に表示しておいて、その中の選択したい部位にマウスで円を描き、この円に囲まれた範囲を照射範囲とするやり方をとる。 Keep in displaying the CT tomographic image on the display device 109, it draws a circle with the mouse at a site to be selected therein, taking a way that the irradiation range range surrounded by the circle. 円以外にも各種の指定の仕方がありうる。 There may be a variety of specified ways other than the yen.

【0011】こうした照射範囲を360°(又は180 [0011] these irradiation range 360 ​​° (or 180
°+α)走査する場合、ビュー毎にチャンネルコリメータの位置制御が不可欠である。 ° + alpha) when scanning is essential position control of the channel collimator for each view. このことを図3、図4により説明する。 3 This will be described with reference to FIG. 図3で円113が円で指定した照射範囲である。 Which is an irradiation range circle 113 specified by a circle in FIG. 本来のX線CTでのスキャナの回転中心を0 1 The center of rotation of the scanner in the original X-ray CT 0 1
とすると、選択指定した照射範囲113の中心0 2とは一致しない。 When it does not coincide with the center 0 2 of the irradiation range 113 specified selected. 回転中心0 1を中心としてスキャナが回転するのに対し計測中心は中心0 2を中心とするある半径(r)の円113である。 Measurement center while the scanner rotates around the rotational center 0 1 is a circle 113 of a radius (r) about the center 0 2. 従って、ビュー角度毎にチャンネルコリメータの位置制御をはからなければ、計測中心0 2を中心とする半径rの円113への正確な照射はできない。 Therefore, if measured position control of the channel collimator for each view angle it can not accurately irradiated to the circle 113 of radius r centered at the measurement center 0 2. コリメータ101は、チャンネル方向にみた場合、2つのチャンネルコリメータ101A、101B The collimator 101, when viewed in the channel direction, two channels collimators 101A, 101B
から成る。 Consisting of. そこで、各ビュー角度毎に(照射範囲のみにX線が照射できるような)コリメータ101A、101 Therefore, for each view angle (only the irradiation range as X-ray can be irradiated) collimator 101A, 101
Bの変位を求めておき、この変位になるようにコリメータ101A、101Bの位置制御を行う。 To previously obtain the displacement of B, it performs collimator 101A, position control 101B so that this displacement. ここで、コリメータ101Aと101Bとは独立した制御を行う。 Here, performing independent control and collimator 101A and 101B. 勿論、スライス幅方向のコリメータもこのコリメータ10 Of course, the collimator 10 also slice width direction of the collimator
1A、101Bに併せたスライス方向の位置制御を行う例もありうる。 1A, there may be an example of performing slice direction position control in conjunction to 101B.

【0012】図4(a)には、本来のCT計測のためのコリメータ101A、101BとファンビームX線A、 [0012] FIG. 4 (a), a collimator 101A for the original CT measurement, 101B and fan-beam X-ray A,
検出器103との位置関係を示す。 Showing the positional relationship between the detector 103. これに対して、あるビュー角度での円113のCT計測のためのコリメータ101A、101BとファンビームX線B、検出器10 In contrast, the collimator 101A for CT measurement circle 113 at a certain view angle, 101B and fan-beam X-ray B, detector 10
3との位置関係を図4(b)に示す。 The positional relationship between the 3 shown in Figure 4 (b). 図4(c)にはさらに別のビュー角度での様子を示す。 Figure 4 shows the manner in yet another view angle in (c). 図4(a)では、 In FIG. 4 (a),
コリメータ101A、101Bは基準位置になるが、図4(b)ではコリメータ101Aが右側にΔx 1 、コリメータ101Bが左側にΔx 2変位した例を示し、図4 Collimator 101A, although 101B is the reference position, Fig. 4 (b) [Delta] x 1 collimator 101A on the right side in the collimator 101B indicates an example in which [Delta] x 2 displaced to the left, FIG. 4
(c)ではΔx 、Δx の変位した例を示す。 (C) in [Delta] x 3, showing a displaced examples of [Delta] x 4. 図5には、コリメータ101(101A、101B)のビューj毎に、変位データΔxj 1 、Δxj 2を格納しておく例を示し、こうしたテーブルを事前に用意しておき、各ビュー角度毎に読み出して位置制御をはかる。 5 shows a collimator 101 (101A, 101B) for each view j of the displacement data .DELTA.xj 1, an example for storing .DELTA.xj 2, is prepared such table in advance, read for each view angle measure the position control Te.

【0013】図6には、図4の如きチャンネルコリメータの制御を行う、2つのビュー角度(j 1とj 2 )の事例を示す。 [0013] FIG. 6 controls the such channel collimator of FIG. 4 shows the case of a two view angle (j 1 and j 2). 照射視野のみを照射できるように、ビュー角度j 1 、j 2でコリメータの位置制御がなされていることが理解できよう。 As can be irradiated only irradiation field will appreciate that the position control of the collimator have been made in the view angle j 1, j 2.

【0014】変位テーブルデータ算出の仕方について説明する。 [0014] describes how the displacement table data calculation. 図3はあるビュー角度での座標系を示し、焦点と回転中心を結ぶ線をy軸、それを回転中心O 1で直角に交わる線をx軸とする。 Figure 3 shows a coordinate system in the view angle to, y-axis a line connecting the center of rotation and focal point, a line intersecting at right angles to it at the rotation center O 1 to the x axis. コリメータ101A、101 Collimator 101A, 101
Bはx軸方向にそれぞれ独立に移動可能なものとしておく。 B is keep as movable independently in the x-axis direction. そこで、円113を照射範囲とした場合、コリメータ101Aは、正規のCT計測時のコリメータ位置に比してΔx 1右側に変位させ、コリメータ101BはΔx 2 Therefore, when the circle 113 and the irradiation range, the collimator 101A displaces the [Delta] x 1 right than the collimator position during normal CT measurement, collimator 101B is [Delta] x 2
左側変位させる。 To the left side displacement. こうした変位になると、X線ビームは、照射範囲113のみを照射範囲とするビームとなる。 Becomes to such displacement, X-rays beam is a beam irradiation range only irradiation range 113.

【0015】今、円113の中心を(Xc、Yc)、半径rとする。 [0015] Now, the center of the circle 113 (Xc, Yc), the radius r. 設定されたX線の照射範囲は、焦点を見込む角度としてθ 1からθ 2までである。 Irradiation range of the set X-ray is from theta 1 as the angle anticipating the focal point to the theta 2. 従って、コリメータ101A、101Bの通常の正規位置からの移動量はΔx 1 、Δx 2となる。 Therefore, the amount of movement of the collimator 101A, 101B typical normal position of [Delta] x 1, the [Delta] x 2. Δx 1 、Δx 2はビュー毎に異なり、事前に求めておく。 Δx 1, Δx 2 is different for each view, previously obtained in advance. θ1、θ2、Δx 1 、Δx 2との関係は以下となる。 θ1, θ2, Δx 1, the relationship between [Delta] x 2 is as follows. 但し,dは、焦点と回転中心0 1との距離、X 10は正規のコリメータ101Aの位置、x 20は正規のコリメータ101Bの位置、y Oは焦点とコリメータ101A、101Bとのy軸上での距離である。 However, d is the distance between the focal point and the center of rotation 0 1, X 10 is the normal position of the collimator 101A, x 20 is the normal position of the collimator 101B, y O focus and collimator 101A, on the y-axis and 101B is the distance.

【数1】 [Number 1]

【数2】 [Number 2] 以上のΔx 1 、Δx 2を各ビュー毎にその各座標系x−y More [Delta] x 1, the coordinate system of [Delta] x 2 for each view x-y
のもとで事前に求めてメモリにテーブルとして格納しておく。 Is stored as a table in the memory are acquired by the original in advance.

【0016】現実的には、上記移動は、連続的に行われた場合(即ち、1ビュー計測中も移動すること)、各投影データ計測時に検出器103の検出素子の境界に完全に一致しない。 [0016] realistic, the moving, when carried out continuously (i.e., be also moved in one view measurement), not perfectly match the boundaries of the detector elements of the detector 103 at each projection data measurement . また、後述の手法によって有効チャンネルを決定すればよいため、移動量の精度はそれ程高くなくてもよい。 Moreover, since it is sufficient to determine the effective channels by a method described later, the moving amount of precision may not be so high. 場合によっては、制御パラメータを正弦波などの周期関数で近似することも可能である。 In some cases, it is possible to approximate the control parameter at periodic function such as a sine wave.

【0017】図7には、穿刺CT透視法への適用フローチャートを示す。 [0017] Figure 7 shows the application flow to puncture CT fluoroscopy. このフローチャートは、精密撮影と穿刺撮影からなり、精密撮影では充分な量のX線条件の元で撮影して正確な穿刺スライスや位置を決定し、穿刺用撮影では被曝線量を抑えるべく管電流を低くして連続的な撮影を可能とする。 This flowchart consists precision imaging and puncture shooting, the precision photography taken with a sufficient amount of X-ray condition of the original to determine the precise puncture slice and position, the tube current in order to suppress the exposure dose in the puncture for shooting and low to enable continuous shooting. 以下順を追って説明する。 The step-by-step instructions below. (1)精密撮影範囲決定(フローF 1 、F 2 )。 (1) Precision photographing range determined (flow F 1, F 2). 患者をテーブル110にセット完了した後、断層像の撮影位置を決定するためにまずスキャノグラム(X線管は静止し、テーブル110を移動しながら撮影した透視像)を得る。 After completing the set of the patient on the table 110, first scanogram to determine the imaging position of the tomographic image (X-ray tube is stationary, fluoroscopic images taken while moving the table 110) obtained. 撮影範囲の設定は表示されたスキャノグラム上で行う。 Setting the shooting range is carried out on the displayed scanogram. 撮影範囲は撮影開始位置、撮影間隔、撮影枚数で、スパイラルスキャンの場合は撮影開始位置、テーブル移動速度、スキャン回数などである。 Shooting range imaging start position, photographing distance, photographing number, in the case of spiral scan imaging start position, the table movement speed, and the like number of scans. (2)精密撮影(フローF 3 、F 4 )。 (2) Precision shooting (flow F 3, F 4). 設定した条件に従って、ホストコンピュータ111は高電圧発生装置107には管電圧、管電流をセットし、患者テーブル110にはスパイラルスキャンの際の移動スピードなどをセットする。 According to the set criteria, the host computer 111 is the tube voltage to the high voltage generator 107, to set the tube current, the patient table 110 sets and moving speed at the time of spiral scan. また、設定スライス厚に応じてスライスコリメータを制御する。 Further, to control the slice collimator in accordance with the set slice thickness. 精密撮影時はチャンネルコリメータ101A、101Bは通常位置にあり、 During precision shooting channel collimator 101A, 101B is in the normal position,
全チャンネルにX線が入射するようになっている。 X-rays are incident on all channels. 再構成画像としては充分診断が可能な精密画像が得られる。 Sufficient diagnostic precise images that can be obtained as a reconstructed image. (3)穿刺スライス・照射野決定(フローF 5 、F 6 )。 (3) the puncture slice irradiation field decision (flow F 5, F 6). 精密撮影が終了すると医師は撮影画像を観察し、標的とする組織の位置や標的までの穿刺系路上に重要臓器がないかなど、標的周辺の情報を得ると共に穿刺撮影のスライスを決定する。 Doctors the precise imaging is finished by observing the captured image, and whether any important organ puncture system path to the position and the target tissue targeting, determines a slice of the puncture shooting with obtaining information around the target. さらに、選択された穿刺撮影スライス上でX線照射範囲を設定する。 Moreover, setting the X-ray irradiation range on the selected puncture imaging slice. 照射範囲はマウスやトラックボールなどのポインティングデバイスで円形領域を描画することで円形領域の外側に直接にX線が照射されないように設定する。 Irradiation range is set so that the X-ray is not irradiated directly on the outside of the circular region by drawing a circular area with a pointing device such as a mouse or trackball. (4)リファレンススキャン等(フローF 7 、F 8 (4) reference scan etc. (flow F 7, F 8,
9 、F 10 )。 F 9, F 10). ホストコンピュータ111の指示により患者テーブル1 Patient by an instruction of the host computer 111 Table 1
10は選択されたスライス位置まで天板を移動する。 10 moves the top plate until the selected slice position. ここで、穿刺用の低線量条件でチャンネルコリメータ10 Here, the channel collimator 10 at low doses condition puncture
1A、101Bが通常位置の場合(これが本来のリファレンススキャンと呼ばれる)と照射野限定した場合とでそれぞれ撮影(照射野限定した場合に、照射野外でのリファレンス(参照)スキャンのデータを参照することが必要)をし、スライス位置、および照射範囲の設定の確認を行う。 1A, 101B is the case in the normal position (this is referred to as the original reference scan) for limiting each shot (exposure field in the case of irradiation field limiting and, reference to the data of the reference (see) scans of the irradiation field was required), to confirm the slice position, and the irradiation range of the set. (5)穿刺撮影(フローF 11 、F 12 ) リファレンススキャンで所望の画像が得られれば、コリメータ101A、101Bの位置が照射視野(範囲)になるように位置制御しながら、穿刺撮影の連続スキャンに移行し、撮影データを逐次再構成して時間的に連続した断層画像を表示する。 (5) as long obtain a desired image by puncture photography (flow F 11, F 12) Reference scan, collimator 101A, while the position control such that the position of 101B is illuminated field of view (range), continuous scan of the puncture shooting proceeds to displays the iterative reconstruction temporally tomographic image successive in the picture.

【0018】画像再構成に際して、照射範囲外の再構成を要求されることも多い。 [0018] In the image reconstruction, it is also often require reconstruction outside the irradiation range. そのための処理内容例について以下説明する。 Processing content example therefor will be described below. 図8にそのフローチャートを示す。 Figure 8 shows the flow chart. 図8は、計測したデータにプリアンプ暗電流によるオフセット補正(フローF 1 )、X線変動補正(フローF 2 )、 8, the measured data to the offset correction by a preamplifier dark current (flow F 1), X-ray variation correction (flow F 2),
線質補正やログ変換などの(F 3 、F 4 )の前処理にパッキング処理(F 5 )を追加した。 Was added to the packing processing (F 5) in the pre-treatment, such as radiation quality correction, log transform (F 3, F 4). ここでパッキング処理とは照射範囲を限定したため、再構成に無効なデータ範囲を求め、そのデータを事前に計測したデータに置き換える処理である。 Because of limiting the irradiation range and wherein the packing process, determined invalid data range for reconstruction, a process of replacing the data obtained by measuring the data in advance. 照射範囲を限定して撮影した場合の投影データは、図9(c)に太実線で示したように、コリメータ101A、101Bによって遮蔽された領域のデータはオフセット補正後はほぼゼロになる。 Projection data when taken as limiting the irradiation range, as indicated by a thick solid line in FIG. 9 (c), the collimator 101A, data of the area shielded by 101B after the offset correction is substantially zero. 従って、同図(a)に示したログ変換後のデータ算出時に、I/I Therefore, when data calculation after the log conversion illustrated in FIG. (A), I / I
0が非常に小さな値であるため、オーバーフローしてしまう。 0 is very small value because, overflows. ここで、ログ変換後のデータの有効データ範囲外を0としてしまうと境界チャンネルia、ibに非常に高い周波数成分が発生し再構成フィルタで強調されるため、画像上にアーチファクトが現れてしまう。 Here, since the valid data range of the data after the log conversion results in a 0 boundary channels ia, very high frequency components ib is emphasized in the reconstruction filter occurs, artifacts may appear on the image. これらの問題の解決策がパッキング処理である。 Of the solution to these problems is the packing process.

【0019】この領域の境界チャンネルia、ibは(数1)のθによって簡単に求めることができる。 The boundary channels ia of this region, ib can be determined easily by θ in equation (1). しかし、前述のように検出素子境界に一致しないことやコリメータの移動精度により、境界チャンネル近傍のデータの信頼性は低いため若干の余裕を持たせ数チャンネル程度内側のデータを有効とするやり方をとってもよい。 However, very a manner to enable the movement accuracy of the collimator or not match the detection element boundary as described above, the inner data about the number of channels to have some margin for reliable low data boundary channels near good. あるいは、図9(c)オフセット補正後のデータに対して閾値処理を施してia、ibを定義しても良い。 Alternatively, ia subjected to a threshold processing with respect to data after FIG 9 (c) offset correction, it may be defined ib. 閾値処理を用いればコリメータ移動精度が多少低くても有効データ範囲は容易に求められる。 Valid data range be somewhat lower collimator movement accuracy by using the thresholding is easily determined.

【0020】有効データ範囲が決定したら、事前にチャンネル方向のコリメート無しに計測(正規のCT計測上でのコリメータ101A、101Bの位置での計測)したデータの無効データ範囲のデータを当てはめる処理を行う。 [0020] After determining the effective data range is performed prior to the measurement on the collimating without the channel direction (collimator 101A on normal CT measurement, measurement at the position of 101B) a process of fitting the data invalid data range of data the . 今、対象とするデータをR(i、j)、事前計測した投影データP(i、j)(例えば、穿刺スライス位置の確認スキャン時にチャンネルコリメーション無しで計測したもの)とすると、パッキング処理後のデータは次式となる。 Now, the data of interest R (i, j), pre-measured projection data P (i, j) (e.g., a measure without channel collimation when checking scan of the puncture slice position) and when, after the packing processing data becomes the following equation. ここで、iはチャンネル番号、jは投影番号である。 Here, i is the channel number, j is the projection number.

【数3】 [Number 3]

【0021】パッキング処理は完全に同一スライスの場合は問題ないが、スライスがずれた場合にはPとRの2 [0021] There is no problem if the packing process of completely identical slices, if the slice is shifted P and R 2
つの投影データの継ぎ目に段差ができることが考えられる。 One of it is contemplated that it is a step at the joint of the projection data. このように無視できない段差が生じる場合には、つなぎ目近傍のデータに対して移動平均や加重平均などの処理を施してなめらかにつながるようにする必要がある。 In such a case where negligible step occurs, it is necessary to be subjected to a treatment such as moving average or a weighted average with respect to the joint near the data lead smoothly. 尚、計測データ以外に計算したデータを当てはめる例もありうる。 Incidentally, there may be examples of fitting the calculated data in addition to the measurement data.

【0022】図1〜図6はチャンネルコリメータの位置制御の例であるが、患者の自動ポジショニングによっても実現できる(又は、図1〜図6と自動ポジショニングとの併用)。 [0022] While FIGS. 1-6 are examples of the position control of the channel collimator can also be realized by the automatic positioning of the patient (or, FIGS. 1-6 and in combination with automatic positioning). 患者の自動ポジショニングとは設定した照射野の中心が回転中心と重なるような患者テーブルの移動量を求め、容易に照射野を回転中心に設定することを可能としたものである。 Determine the amount of movement of the patient table such that the center of the irradiation field set to the automatic positioning of the patient overlaps with the center of rotation, in which it possible to easily set the irradiation field to the center of rotation. 図10に示したように、テーブルのx−y方向の移動を自動的に行う機能を設けた(フローF 8 )。 As shown in FIG. 10, provided with the capability to move x-y direction of the table automatically (flow F 8). 設定した照射野が回転中心と中心を同じにする円領域であれば、どの角度からの計測でも同じ見込み角であるためスキャン前に一度だけコリメータを設定すればよい。 If circular area set the irradiation field to the same center of rotation and the center, in the measurement from any angle before scanning is the same view angle may be set collimator only once. 従って、図1に比べて、照射範囲が定まれば一回だけテーブルの位置制御を行うだけでよく、制御も容易で信頼性も高くなる。 Therefore, as compared with FIG. 1, if Sadamare irradiation range need only control the position of only one table, the control may be increased easily and reliable. パッキング処理も有効データ範囲が各ビューで同じとなるため簡単な処理になる。 Packing processing also effective data range is a simple process for the same in each view.

【0023】本実施の態様によれば照射野の限定を可能とし、さらに、無効データ範囲に事前に計測したデータを当てはめることで有効視野内の画質を維持することも可能となる。 [0023] it possible to limit the accordance if the irradiation field to the embodiment of the further, it is possible to maintain image quality in the field of view by fitting the data measured in advance invalid data range. また、本発明は穿刺撮影だけでなく、造影剤の流入などダイナミックな観察をする場合などの撮影にも用いることができる。 Further, the present invention can also be used for imaging, such as the case of not only puncture shooting, the dynamic observation influx of the contrast agent. また、CT透視以外の一般のCT計測にも採用できることは言うまでもない。 It goes without saying that can be employed in general CT measurement other than CT fluoroscopy.

【0024】 [0024]

【発明の効果】本発明によれば、照射野を例えば関心領域程度に限定することで、被検体あるいは術者の被曝低減ができるとともに、照射範囲外には以前に計測したデータを当てはめて再構成することにより、撮影領域を被検体がはみ出した場合においても特別な補正を行わずに再構成可能とした。 According to the present invention, by limiting the irradiation field, for example, about the region of interest, it is exposure reduction of the object or the operator, the outside radiation range by applying a data measured previously re by configuring and enabling reconfigure imaging region without also special correction in the case where the subject is protruding.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】CTスキャナのファンビームX線を中心とする構成図である。 1 is a configuration diagram around the fan beam X-ray CT scanner.

【図2】X線CT装置の全体構成図である。 Figure 2 is an overall configuration diagram of an X-ray CT apparatus.

【図3】本発明での照射範囲の設定例図である。 3 is a configuration example showing the irradiation range of the present invention.

【図4】異なるビュー角度でのチャンネルコリメータの位置変位例を示す図である。 4 is a diagram showing the positional displacement example of a channel collimator at different view angles.

【図5】コリメータテーブルのデータ構成図である。 5 is a data configuration diagram of a collimator table.

【図6】異なるビュー角度での照射範囲のCT計測例図である。 6 is a CT measurement illustration of the irradiation range at different view angles.

【図7】本発明のCT透視例のフローチャートである。 7 is a flowchart of CT fluoroscopy embodiment of the present invention.

【図8】本発明の再構成でのフローチャートである。 Is a flowchart of the re-arrangement of the present invention; FIG.

【図9】本発明のデータ埋め込みのための説明図である。 9 is an explanatory diagram for data embedding present invention.

【図10】本発明の他のCT透視例のフローチャートである。 10 is a flowchart of another CT fluoroscopy embodiment of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101 チャンネルコリメータ 102 コントローラ 103 チャンネルX線検出器 104 プリアンプ 105 X線管 106 画像処理装置 107 高電圧発生装置 108 X線スキャナ 109 表示装置 110 患者テーブル 111 ホストコンピュータ 112 被検体 113 照射視野(照射範囲) 101 channel collimator 102 controller 103-channel X-ray detector 104 preamplifier 105 X-ray tube 106 image processing apparatus 107 the high voltage generator 108 X-ray scanner 109 display device 110 patient table 111 the host computer 112 subject 113 illuminated field (irradiation range)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 X線スキャナのX線の照射範囲を設定し、この照射範囲にX線を照射できるように各ビュー毎にコリメータの絞りのための位置制御を行い、絞りのための位置制御したコリメータを通じて被検体の照射範囲に向けてX線を照射してX線CT計測・再構成を行うX [Claim 1] Set the irradiation range of X-rays of the X-ray scanner performs position control for the aperture of the collimator for each view so that it can irradiate the X-ray in this irradiation range, the position control for the aperture X performing X-ray CT measurement and reconstruction by irradiating X-rays toward the irradiation range of the subject through the collimator
    線CT装置。 Line CT apparatus.
  2. 【請求項2】 X線スキャナのX線の照射範囲を設定し、この照射範囲にX線を照射するべく照射範囲の中心にX線スキャナの回転中心がくるように被検体搭載テーブルの位置制御を行い、この位置制御後に被検体の照射範囲に向けてX線を照射してX線CT計測・再構成を行うX線CT装置。 Wherein setting the irradiation range of X-rays of the X-ray scanner, the position control of the center on the X-ray scanner the object mounted table such that the rotation center comes in range of irradiation so as to irradiate X-rays to the irradiation range It was carried out, X-rays CT apparatus for performing X-ray CT measurement and reconstruction by irradiating X-rays toward the irradiation range of the subject after the position control.
  3. 【請求項3】 X線CT計測したデータの他に、照射範囲外(又はその内部の境界近傍を含む)のデータとして事前に計測又は計算したデータを併せて、照射範囲(及び又は内部や周辺)を含めて再構成を行うものとした請求項1又は2のX線CT装置。 To 3. Other data X-ray CT measurement, together beforehand measured or calculated data as the data of the irradiated range (or a vicinity of the boundary within), irradiation range (and or and around ) X-ray CT apparatus according to claim 1 or 2 was assumed to be reconfigured, including.
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