JPH1075947A - 画像再構成処理装置におけるアーチファクト低減方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】３次元再構成法において適切にアーチファクト
を補正する。 【解決手段】アーチファクトを含むボクセルデータをし
きい値処理してアーチファクトを含まないＸ線吸収率の
高い骨等を示すボクセルデータ( 骨ボクセル )とＸ線吸
収率の比較的低い水等を示すと共にアーチファクトを含
むボクセルデータとに分離し、骨ボクセルに対して仮想
的に再投影処理し、さらに線質硬化補正量を計算して補
正のための補正用投影データを求め、この補正用投影デ
ータを逆投影処理して骨ボクセルの画像を再構成し、こ
の再構成された画像のボクセルデータから骨ボクセルを
引いたものを元のアーチファクトを含むボクセルデータ
から引くものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、Ｘ線源から放射
されたＸ線を対象物に照射し、この対象物を透過したＸ
線をＸ線検出器により検出し、このＸ線検出器から得ら
れた検出データに基づいて、対象物の断層立体画像を再
構成する画像再構成処理装置におけるアーチファクト低
減方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】シングルスライスＣＴ(computed tomogr
aphy) 装置は、図７( ａ )に示すように、Ｘ線源１０１
から扇状にＸ線ビームを被写体へ照射し、Ｘ線源１０１
に対向配置され、Ｘ線検出素子を扇状にＮチャンネル(
Ｎ個 )、例えば１０００チャンネル、を１列に並べて構
成された１次元Ｘ線検出器１０２により、被写体を透過
したＸ線を検出する。そして、Ｘ線源１０１及び１次元
Ｘ線検出器１０２は、被写体を介する対向した位置関係
を維持しながら、被写体の周囲を回転しながら１回転で
Ｋビュー、例えば１０００ビュー( １０００回 )、のデ
ータ収集を行い、１次元Ｘ線検出器１０２から得られた
Ｘ線データに基づいて画像( Ｘ線投影画像 )を再構成す
るものである。

【０００３】マルチスライスＣＴ装置は、図７( ｂ )又
は図８に示すように、Ｘ線源１０３から円錐状にＸ線ビ
ームを被写体へ照射し、シングルスライスＣＴ装置用の
１次元Ｘ線検出器１０２をスライス面に垂直な方向( Ｚ
軸方向 )にＭ列積層した( Ｎチャンネル×Ｍセグメント
)ように、Ｘ線検出素子を円筒内面上に配置した２次元
Ｘ線検出器１０４，１０５により、被写体を透過したＸ
線を検出する。なお、図７( ｂ )に示す２次元Ｘ線検出
器１０４は４セグメントの例である。そして、シングル
スライスＣＴ装置と同様に、Ｘ線源１０３及び２次元Ｘ
線検出器１０４は、被写体を介した対向した位置関係を
維持しながら、被写体の周囲を回転しながら１回転でＫ
ビューのデータ収集を行い、２次元Ｘ線検出器１０４か
ら得られたＸ線データに基づいて画像( Ｘ線投影画像 )
を再構成するものである。

【０００４】図９( ａ )に示すように、シングルスライ
スＣＴ装置及びマルチスライスＣＴ装置では、Ｘ線源１
０１( １０３ )と１次元( ２次元 )Ｘ線検出器１０２(
１０４ )とが被写体の周囲の同一の円軌道を周回するス
タティックスキャン( シングルスキャン又はコンベンシ
ョナルスキャン )方式と、図９( ｂ )に示すように、シ
ングルスライスＣＴ装置では、Ｘ線源１０１と１次元Ｘ
線検出器１０２とが被写体の周囲をらせん状に連続的に
周回する、すなわち、Ｘ線源１０１と１次元Ｘ線検出器
１０２とが被写体の周囲の同一の円軌道を周回すると共
にその回転と同期して被写体を載置した天板( 寝台 )が
体軸( スライス面に垂直な軸 )に沿って移動するヘリカ
ルスキャン方式とが行われる。

【０００５】ファンビーム再構成法及びコーンビーム再
構成法の例は、特願平８−１０１５号、特願平８−１２
１３号及び特願平８−１０２１８号の従来の技術及び実
施の形態において記載されている。また、Feldkamp-Hel
ical再構成法は、２次元Ｘ線検出器を使用して被写体周
囲をらせん状にヘリカルスキャンし、Feldkamp再構成法
を応用した３次元再構成法でＸ線ビームパス上にデータ
を逆投影して再構成する方法であり、下記参考文献に記
載されている。

【０００６】記 １、”円すいビームを投影を用いた３次元ヘリカルスキ
ャンＣＴ”( 東北大学工藤博幸、筑波大学齊藤恒夫 )電
子情報通信学会論文誌ＤIIVol.J74-D-II，pp.1108-111
4，1991年 8月 ２、特願平７−１６９９６３号”コーンビームＣＴ” ところで、従来のＸ線ＣＴでは、得られた断層画像に骨
等のＸ線の給集計数の高い物質を通過したＸ線の線質が
硬化することに起因するビームハードニング（線質硬化
）によるアーチファクトが発生することが知られてい
る。

【０００７】例えば、頭蓋骨の内側ではＣＴ値が高くな
り、骨が溶け出したように白っぽく見えるカッピングア
ーチファクトが発生することがある。また、脳底部や
肩、骨盤など骨がならんでいる場合、骨と骨との間に黒
い帯状のブリッジアーチファクトが発生することがあ
る。このようなアーチファクトは画像の一部を不鮮明に
するという問題があった。ただし、この線質硬化は骨等
の高吸収体の通過パス長と対応関係があり、隣接するチ
ャンネル間、ビュー間でパス長には大きな差がないた
め、ほとんど方向性がなく、ファンビーム収集してファ
ンビーム再構成したときに発生するアーチファクトを、
パラレルビーム再投影データで補正して除去することが
可能である。

【０００８】その補正方法として２パスＢＨＣ(Beam Ha
rdening Correction＝線質硬化による画質劣化を補正す
る方法の総称 )がある。この２パスＢＨＣの概要は次の
通りである。 １．画像を再構成する。 ２．この画像を使用して、Ｘ線ビームが高吸収体( 骨等
)を横切るパス長を測定する。 ２-1．このＸ線ビームが高吸収体を横切るパス長を測定
する方法としては、１で得られたオリジナル画像をしき
い値処理して骨画像と水画像とに分離する。 ２-2．骨画像を２次元ＦＦＴする。すなわち周波数成分
毎に分解する。 ２-3．周波数空間内である角度φのデータ２Ｄ-FFT-Dat
a(φ) を切り出す。 ２-4．データ２Ｄ-FFT-Data(φ) を１次元逆ＦＦＴして
角度φからパラレルビームを照射したときの投影データ
ＰＰ( φ )を得る。 ２-5．投影データＰＰ( φ )の値からパス長を求める。 ３．測定したパス長に基づいて補正量を算出する。 ４．収集したＸ線データを補正量で補正する。 ５．この補正したＸ線データで画像の再構成を行う。

【０００９】このようにこの２パスＢＨＣは、発生する
現象が骨の周囲に等方的であるために、ファンビーム収
集からファンビーム再構成して発生したアーチファクト
を、仮想的にパラレルビーム収集からパラレルビーム再
構成した画像で補正することができることを示してい
る。また、Feldkamp再構成法、Feldkamp-Helical再構成
法においても、補間の切換に起因してアーチファクトが
発生することが知られている。

【００１０】２次元Ｘ線検出器でシングルスキャン又は
ヘリカルスキャンしてデータ収集し、Feldkamp再構成法
又はFeldkamp-Helical再構成法で３次元逆投影する場
合、焦点と有効視野( ＦＯＶ )に設定されたボクセルと
を結ぶ直線の２次元Ｘ線検出器の検出面への到達点近傍
のＸ線検出素子から得られたデータを補間してボクセル
への逆投影データを作成するが、２次元Ｘ線検出器のＸ
線検出素子のピッチが大きいと、図１０( ｂ )に示すよ
うに、図１０( ａ )に示すピッチが小さいものに比べて
補間したデータの幅が広がる。

【００１１】例えば、図１１に示すように、あるボクセ
ルＡ(Xi,Yi,Zi)及びボクセルＢ(Xi+1,Yi,Zi)の２次元Ｘ
線検出器の検出面への到達点が、ｋビューでは図１２(
ａ )に示すように点Ａ1 、点Ｂ1 であり、ｋ＋１ビュー
では図１２( ｂ )に示すように点Ａ2 、点Ｂ2 である場
合を考える。まず、隣接する点Ａ1 と点Ｂ2 とで、逆投
影するデータを算出するための、補間する元の( オリジ
ナルの )Ｘ線( 検出 )データが重複することなくそれぞ
れ全く異なるため、点Ａ1 からボクセルＡ(Xi,Yi,Zi)へ
の逆投影と点Ｂ1 からボクセルＢ(Xi+1,Yi,Zi)への逆投
影との間でギャップが生じ、このギャップが起因してア
ーチファクトが発生する。

【００１２】さらに、ボクセルＡ(Xi,Yi,Zi)に注目する
と、隣接するビュー( ｋビューとｋ＋１ビューとの )間
でも、逆投影するデータを算出するための、補間する元
のＸ線データが重複することなくそれぞれ全く異なるた
め、点Ａ1 からボクセルＡ(Xi,Yi,Zi)への逆投影と点Ａ
2 からボクセルＡ(Xi,Yi,Zi)への逆投影との間でギャッ
プが生じ、このギャップが起因してアーチファクトが発
生する。

【００１３】これらのギャップがアーチファクトを発生
させる起因になる点について説明する。例えば図１３(
ａ )に示すように、球をスキャンするする場合を考え
る。ｋビューで図１３( ｂ )及び図１３( ｃ )に示す２
つのデータが収集されたとして、この２つのデータを補
間すると、図１３( ｄ )に示すデータが得られる。

【００１４】また、図１４( ａ )に示すように、この球
のスキャンにおいてｋ＋１ビューでは、図１４( ｂ )及
び図１４( ｃ )に示す２つのデータが収集されたとし
て、この２つのデータを補間すると、図１４( ｄ )に示
すデータが得られる。なお、図１３( ｄ )及び図１４(
ｄ )中の点線で示したデータは理想的な逆投影のための
データである。

【００１５】ビューの切換わりで図１３( ｄ )の補間デ
ータと図１４( ｄ )の補間データとのように大きく異な
ることは、コーンビームＣＴ( 特にヘリカルスキャン )
においては頻繁に起こることである。このような大きく
異なる補間データを逆投影すれば、そのデータに沿って
強いアーチファクトが生じる。特に、Feldkamp-Helical
再構成法では、焦点とあるボクセルと結ぶ直線のＸ線検
出器の検出面における到達点が、ヘリカルスキャンの１
回転の間に検出器列の最上端列から最下端列へ移動する
ことがあり、このギャップが１回転で列数分だけ発生す
ることは避けられない。このアーチファクトは、補間に
使う検出器チャンネル又は検出器列と焦点とを結ぶＸ線
パスに沿って発生するため、そのパスに沿った補正を行
う必要がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】Feldkamp再構成法及び
Feldkamp-Helical再構成法において説明したように、３
次元再構成においては、アーチファクトを生じる原因、
すなわち、補間の切換え、線質硬化等は３次元的に影響
するため、アキシャル面内における影響の範囲は限定さ
れる。従って、アキシャル面内にほぼ等方的に影響が及
ぶという仮定に基づいている２次元再構成法におけるＢ
ＨＣの方法では画質改善できない。

【００１７】そこでこの発明は、３次元再構成法におい
て適切にアーチファクトを補正することができる画像再
構成処理装置におけるアーチファクト低減方法を提供す
ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１対応の発明は、
Ｘ線源から放射されたＸ線を対象物に照射し、この対象
物を透過したＸ線をＸ線検出器により検出し、このＸ線
検出器から得られた検出データに基づいて、対象物の断
層立体画像を再構成する画像再構成処理装置において、
所定の画像の再構成法により再構成された断層立体画像
をしきい値処理してＸ線の吸収率が高い骨類成分に対応
するボクセルの画像を抽出し、この抽出した骨ボクセル
画像を仮想的にＸ線検出器へ投影し、この投影処理によ
り得た投影データをボクセルへ再投影して、仮想的な骨
ボクセル画像を再構成し、この仮想的な骨ボクセル画像
を元の骨ボクセル画像から引いたものを、最初に再構成
された断層立体画像から引いて、この断層立体画像から
アーファクト成分を除去するものである。

【００１９】請求項２対応の発明は、Ｘ線源から放射さ
れたＸ線を対象物に照射し、この対象物を透過したＸ線
をＸ線検出器により検出し、このＸ線検出器から得られ
た検出データに基づいて、対象物の断層立体画像を再構
成する画像再構成処理装置において、所定の画像の再構
成法により再構成された断層立体画像をしきい値処理し
てＸ線の吸収率が高い骨類成分に対応するボクセルの画
像を抽出し、この抽出した骨ボクセル画像を仮想的にＸ
線検出器へ投影し、この投影処理により得た投影データ
に対して線質硬化補正を行い、この線質硬化補正された
投影データをボクセルへ再投影して、仮想的な骨ボクセ
ル画像を再構成し、この仮想的な骨ボクセル画像を元の
骨ボクセル画像から引いたものを、最初に再構成された
断層立体画像から引いて、この断層立体画像からアーフ
ァクト成分を除去するものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。図１は、この発明を適用したア
ーチファクト低減方法を使用した画像再構成処理装置を
搭載したＸ線ＣＴ装置の構成図である。投影データ測定
系としてのガントリ( 架台 )１は、扇形状のファンビー
ムのＸ線束を発生するＸ線源３と、２次元アレイ型の２
次元Ｘ線検出器５とを収容する。前記Ｘ線源３と前記２
次元Ｘ線検出器５とは、寝台６のスライド天板に載置さ
れた被検体を挟んで対向した状態で回転リング２に装備
される。

【００２１】前記２次元Ｘ線検出器５としては、複数個
( １０００チャンネル )の検出素子を１列に配列して構
成したものを２次元的に２０列( ２０セグメント )に積
層したもので、前記回転リング２に実装される。ここ
で、１つの検出素子は１チャンネルに相当するものと定
義する。前記Ｘ線源３からのＸ線はＸ線フィルタ４を介
して被検体に曝射される。被検体を通過したＸ線は前記
２次元Ｘ線検出器５で電気信号として検出される。Ｘ線
制御器８は高圧発生器７にトリガ信号を供給する。この
高圧発生器７はトリガ信号を受けたタイミングで前記Ｘ
線源３に高電圧を印加する。これによりＸ線源３からは
Ｘ線が曝射される。

【００２２】架台寝台制御器９は、前記ガントリ１の前
記回転リング２の回転と、前記寝台６のスライド天板の
スライドとを同期して制御する。システム全体の制御中
枢としてのシステム制御器１０は、被検体から見て前記
Ｘ線源３が螺旋軌道を移動するいわゆる連続回転( 例え
ばヘリカルスキャン )を実行するように、前記Ｘ線制御
器８と前記架台寝台制御器９を制御する。具体的には、
前記回転リング２が一定の角速度で連続回転し、前記寝
台６のスライド天板が一定の速度で移動し、前記Ｘ線源
３から連続的又は一定角度毎に間欠的にＸ線が曝射され
る。

【００２３】前記２次元Ｘ線検出器５からの出力信号
は、チャンネル毎にデータ収集部１１で増幅され、ディ
ジタル信号に変換される。このデータ収集部１１から出
力される投影データは、再構成処理部１２に取り込まれ
る。この再構成処理部１２は、投影データに基づいてボ
クセル毎にＸ線吸収率を反映した逆投影データを求め
る。ファンビームを使用した連続回転方式のＸ線ＣＴ装
置において、有効視野( ＦＯＶ、撮影領域 )は、連続回
転の回転中心軸を中心として円筒形状となり、再構成処
理部１２は、この有効視野に複数個のボクセル( ３次元
的に配置された画素)を規定し、２次元Ｘ線検出器５か
らの投影データから各ボクセルの逆投影データを求め
る。この逆投影データに基づいて作成された３次元画像
データ又は断層像データは表示装置１４に送られ３次元
画像又は断層像としてビジュアルに表示される。

【００２４】図２に示すように、このＸ線ＣＴ装置のジ
オメトリは、 検出器列数 Ｍ＝２０セグメント、 チャンネル数 Ｎ＝１０００チャンネル、 各列のＺ軸方向の高さ Ｄ＝２ｍｍ、 検出器の厚み Ｍ×Ｄ＝４０ｍｍ、 焦点−回転中心間距離 ＦＣＤ(Focus-center-Distance
)＝６００ｍｍ、 焦点−検出器間距離 ＦＤＤ(Focus-Detector-Distan
ce )＝１２００ｍｍ、 有効視野直径 ＦＯＶ(Field of View )＝５０
０ｍｍ、 有効視野角（ファン角）θ＝５０° となっている。

【００２５】このような構成の実施の形態においては、
Ｘ線ＣＴ装置は、図３に示す画像再構成処理にしたがっ
て画像を再構成して表示装置１４に表示する。まず、ス
テップ１( ＳＴ１ )の処理として、システム制御部１０
等を制御してヘリカルスキャン撮影を行い、データ収集
部１１により、２次元Ｘ線検出器５から出力された検出
データをＸ線データとして収集する。次に、ステップ２
( ＳＴ２ )の処理として、この収集されたＸ線データ
は、このデータ収集部１１においてさらに、Ｘ線強度補
正及び感度補正等の所定の補正を行う。

【００２６】ステップ３( ＳＴ３ )の処理として、その
補正されたデータに対して、cos 項、Ｚ座標に依存した
所定の重みを乗算する。 ステップ４( ＳＴ４ )の処理として、その重みを乗算し
たデータを使用して、Feldkamp再構成法により１個の立
体画像を構成するボクセルデータ( 補正前ボクセルデー
タ )を算出する。この補正前ボクセルデータは、補間の
切換え、線質硬化等に起因して生じるアーチファクトを
含んでいるものである。この補正前ボクセルデータによ
り再構成された画像は、例えば図４に示すように、Ｘ線
源３から２次元Ｘ線検出器５へのＸ線ビームの光路に沿
ってアーチファクト( 線状ノイズ )が発生している。

【００２７】ステップ５( ＳＴ５ )の処理として、補正
前ボクセルデータをしきい値処理して２つのボクセル群
に分離する。しきい値を越えたボクセル群は、Ｘ線吸収
率の高い物質( 骨 )を示すボクセルデータ( 骨ボクセル
)を示し、残りのボクセル群は、アーチファクトを示す
ボクセルデータと水等のＸ線吸収率の比較的低い物質を
示すボクセルデータを示している。例えば、骨ボクセル
により再構成された画像は、図５( ａ )に示すように、
水を主成分とする内臓組織を囲む骨組織の断面画像とな
り、残りのボクセル群により再構成された画像は、図５
( ｂ )に示すように、図５( ａ )に示す骨組織により囲
まれた内臓組織の断面画像にアーチファクトが付加され
た画像となる。

【００２８】ステップ６( ＳＴ６ )の処理として、骨ボ
クセルに対して仮想的にヘリカルスキャンを行って収集
される必要な範囲( ビュー、チャンネル、列 )の投影デ
ータ( 骨投影データ )を算出する。 ステップ７( ＳＴ７ )の処理として、骨投影データから
線質硬化補正量を計算して、補正のための投影データ(
補正用投影データ )を算出する。

【００２９】ステップ８( ＳＴ８ )の処理として、補正
用投影データに対してcos 項、Ｚ座標に依存した所定の
重みを乗算し、ステップ９( ＳＴ９ )の処理として、こ
の重み乗算した補正用投影データに対してコンボリュー
ション関数を乗算するコンボリューション処理を行って
コンボリューションデータ( 補正用コンボリューション
データ )を算出する。次に、ステップ１０( ＳＴ１０ )
の処理として、この補正用コンボリューションデータを
補間処理し、さらに逆投影処理して、ボクセルデータ(
補正用ボクセルデータ )を得る。

【００３０】この補正用ボクセルデータは、元の骨ボク
セルに加えて、補間の切換え、線質硬化等に起因して生
じるアーチファクトを示すボクセルデータを再現してい
るものである。従って、このボクセルデータにより再構
成される画像は、図６( ａ )に示すように、骨組織の断
面画像に図５( ｂ )の内臓組織の断面画像に付加されて
いたのと同じアーチファクトが付加された画像となる。

【００３１】ステップ１１( ＳＴ１１ )の処理として、
前述のステップ４の処理で得られた補正前ボクセルデー
タから前述のステップ９の処理で得られた補正用ボクセ
ルデータを減算し、前述のステップ５の処理で得られた
骨ボクセルを加算すれば、補正前ボクセルデータからア
ーチファクトを示すボクセルデータを除去することがで
きる。すなわち、上述したステップ１１の処理における
計算順序とは異なるが、補正用ボクセルデータから骨ボ
クセルを減算したボクセルデータにより再構成される画
像は、図６( ｂ )に示すように、アーチファクトのみの
画像となり、この画像のボクセルデータをステップ４の
処理で得られたオリジナルの補正前ボクセルデータから
減算すれば、図６( ｃ )に示すように、アーチファクト
のみが除去された骨組織と水組織の断面画像が得られ
る。

【００３２】このようにこの実施の形態によれば、アー
チファクトを含むボクセルデータをしきい値処理してア
ーチファクトを含まないＸ線吸収率の高い骨等を示すボ
クセルデータ( 骨ボクセル )とＸ線吸収率の比較的低い
水等を示すと共にアーチファクトを含むボクセルデータ
とに分離し、骨ボクセルに対して仮想的に再投影処理
し、さらに線質硬化補正量を計算して補正のための補正
用投影データを求め、この補正用投影データを逆投影処
理して骨ボクセルの画像を再構成し、この再構成された
画像のボクセルデータから骨ボクセルを引いたものを元
のアーチファクトを含むボクセルデータから引くことに
より、元のアーチファクトを含むボクセルデータからア
ーチファクトだけを除去することができる。従って、３
次元再構成法において適切にアーチファクトを補正する
ことができる。

【００３３】なお、この発明の要点は、元のアーチファ
クトを含むボクセルデータを骨ボクセルとアーチファク
トを含む水のボクセルデータとに分離し、その骨ボクセ
ルに対して、元のアーチファクトを含むボクセルデータ
を得たのと全く同じ過程により再投影( ヘリカルスキャ
ンならばヘリカルスキャン )及び逆投影して、骨ボクセ
ルと共に補間の切換え及び線質硬化等に起因して生じる
アーチファクトを再現することである。

【００３４】しかし、必ずしも全てのボクセルデータを
同時に処理する必要はなく、その一部( 例えばアキシャ
ル断面 )を処理して、他の断面のボクセルに適用すれ
ば、アーチファクトを近似的に高い精度で除去すること
ができる。また、アーチファクトの原因が、ヘリカルス
キャン収集とは全く関係がない場合には、コーンビーム
照射のコーン角を無視したアキシャル面内のファンビー
ム照射による再投影で近似しても良いものである。

【００３５】すなわち、ファンビーム再投影を行いファ
ンビーム再構成( 逆投影 )を行えば、骨ボクセルとアー
チファクトを近似的に再現することができ、アーチファ
クトの除去を行うことができる。なお、このときには、
ボクセルはピクセルと見なして上述したように、アキシ
ャル断面における２次元画像のみを考慮すれば良い。

【００３６】また、アーチファクトの原因や発生状況か
ら、ＦＯＶに応じてチャンネル数、焦点とスライス面の
関係で列数、画質改善度に応じてビュー数、目的の画像
に無関係な部分の再投影データ等を減らして計算を行う
ことにより、アーチファクトを除去する処理時間を短縮
することができる。

【００３７】また、Feldkamp再構成法あるいはFeldkamp
-Helical再構成法などの３次元逆投影によるアーチファ
クト補正とＢＨＣとの両方を行う必要はなく、アーチフ
ァクトの主となる原因に応じてどちらか一方のみを行っ
ても良いものである。ＢＨＣの場合には、等方的である
ので中央断面定理を利用した２パスＢＨＣなどの方法で
も補正可能である。また、この実施の形態では、アーチ
ファクトの原因を骨に限定して説明したが、この発明は
これに限定されるものではなく、例えば金属等のＣＴ値
の高いものも考慮できるものである。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
３次元再構成法において適切にアーチファクトを補正す
ることができる画像再構成処理装置におけるアーチファ
クト低減方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態のアーチファクト低減方
法を使用するＸ線ＣＴ装置の概略の構成を示す図。

【図２】同実施の形態のＸ線ＣＴ装置のジオメトリを示
す図。

【図３】同実施の形態のＸ線ＣＴ装置の再構成処理部で
行われる画像再構成処理の流れを示す図。

【図４】同実施の形態のＸ線ＣＴ装置のアーチファクト
が発生したときの焦点位置及びそのアーチファクトが発
生した再構成画像を示す図。

【図５】同実施の形態のＸ線ＣＴ装置の再構成処理部で
処理された骨ボクセル及びアーチファクト＋水のボクセ
ルの再構成画像を示す図。

【図６】同実施の形態のＸ線ＣＴ装置の再構成処理部で
処理された骨ボクセルを再投影した画像と、この画像か
ら元の骨ボクセルの画像を引いたアーチファクトの画像
と、アーチファクトが発生した再構成画像からアーチフ
ァクトの画像を引いた画像とを示す図。

【図７】Ｘ線ＣＴ装置の１次元Ｘ線検出器及び２次元Ｘ
線検出器を示す図。

【図８】Ｘ線ＣＴ装置の２次元Ｘ線検出器の列方向及び
チャンネル方向を示す図。

【図９】Ｘ線ＣＴ装置のスタティックスキャン方式及び
ヘリカルスキャン方式を説明するための図。

【図１０】Ｘ線検出素子のピッチの大きさと補間したデ
ータの幅との関係を説明するための図。

【図１１】あるビューにおけるＸ線源と、所定の２つの
ボクセルと、Ｘ線源と各ボクセルとを結ぶ線がＸ線検出
器上に到達する点とを示す図。

【図１２】ｋビューとｋ＋１ビューにおけるＸ宣言と同
じ２つのボクセルとを結ぶ線がＸ線検出器上に到達する
点とこの点のデータを求めるための補間の対象となるＸ
線検出素子とを示す図。

【図１３】補間によるアーチファクトを説明するための
球のスキャンによる補間の第１の例を示す図。

【図１４】補間によるアーチファクトを説明するための
球のスキャンにおる補間の第２の例を示す図。

【符号の説明】

３…Ｘ線源、 ５…Ｘ線検出器、 １１…データ収集部、 １２…再構成処理部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線源から放射されたＸ線を対象物に照
   射し、この対象物を透過したＸ線をＸ線検出器により検
   出し、このＸ線検出器から得られた検出データに基づい
   て、前記対象物の断層立体画像を再構成する画像再構成
   処理装置において、 所定の画像の再構成法により再構成された断層立体画像
   をしきい値処理してＸ線の吸収率が高い骨類成分に対応
   するボクセルの画像を抽出し、 この抽出した骨ボクセル画像を仮想的にＸ線検出器へ投
   影し、 この投影処理により得た投影データをボクセルへ再投影
   して、仮想的な骨ボクセル画像を再構成し、 この仮想的な骨ボクセル画像を元の前記骨ボクセル画像
   から引いたものを、最初に再構成された断層立体画像か
   ら引いて、この断層立体画像からアーファクト成分を除
   去することを特徴とする再構成処理装置におけるアーチ
   ファクト低減方法。
2. 【請求項２】 Ｘ線源から放射されたＸ線を対象物に照
   射し、この対象物を透過したＸ線をＸ線検出器により検
   出し、このＸ線検出器から得られた検出データに基づい
   て、前記対象物の断層立体画像を再構成する画像再構成
   処理装置において、 所定の画像の再構成法により再構成された断層立体画像
   をしきい値処理してＸ線の吸収率が高い骨類成分に対応
   するボクセルの画像を抽出し、 この抽出した骨ボクセル画像を仮想的にＸ線検出器へ投
   影し、 この投影処理により得た投影データに対して線質硬化補
   正を行い、 この線質硬化補正された投影データをボクセルへ再投影
   して、仮想的な骨ボクセル画像を再構成し、 この仮想的な骨ボクセル画像を元の前記骨ボクセル画像
   から引いたものを、最初に再構成された断層立体画像か
   ら引いて、この断層立体画像からアーファクト成分を除
   去することを特徴とする再構成処理装置におけるアーチ
   ファクト低減方法。