JPH1119078A - X-ray ct device - Google Patents

X-ray ct device

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JPH1119078A
JPH1119078A JP9183845A JP18384597A JPH1119078A JP H1119078 A JPH1119078 A JP H1119078A JP 9183845 A JP9183845 A JP 9183845A JP 18384597 A JP18384597 A JP 18384597A JP H1119078 A JPH1119078 A JP H1119078A
Authority
JP
Japan
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region
ray
interest
image
projection data
Prior art date
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Pending
Application number
JP9183845A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Nakazawa
哲夫 中澤
Yasushi Miyazaki
宮崎  靖
Yoshihiro Goto
良洋 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
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Publication date
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Priority to EP98907164A priority patent/EP1008325B1/en
Priority to US09/380,824 priority patent/US6445761B1/en
Priority to PCT/JP1998/001004 priority patent/WO1998040013A1/en
Priority to DE69826872T priority patent/DE69826872T2/en
Publication of JPH1119078A publication Critical patent/JPH1119078A/en
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  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the dosage of a patient or an operator without inviting the image quality deterioration of a tomographic image by a method wherein a channel collimator which suppresses the radiation of an X-ray to the outside of a region being set when a projection data is measured by rotating an X-ray source, is arranged. SOLUTION: A channel collimator 210 is provided to a body B to be inspected in a manner to be close to an X-ray tube 200 which generates an X-ray by a high voltage being fed from a high voltage generating device 104. Then, the channel collimator 210 is controlled by a controller 211, and an X-ray radiation range in the channel direction is limited to an interested region A which can be set in advance. When the interested region A is set, as a first step, various kinds of tables are stored in a system controller. Then, a motor is rotatedriven, and a curtain-form lead-shielding plate of the chanenl collimator 210 is stretched or shrunk by a timing belt, and a scanning of the interested region during a scanning is made possible.

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、X線を用いて患者
など体内の断層映像を得るX線CT装置に関し、特に、
ほぼ同一断面を連続的に計測する際に、設定した(関
心)領域外へのX線照射を極力抑制して患者や術者、あ
るいは、特定組織への被曝量を低減することの可能なX
線CT装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an X-ray CT apparatus for obtaining a tomographic image of the inside of a body such as a patient using X-rays.
When continuously measuring substantially the same cross-section, X-ray irradiation that can minimize the amount of X-ray irradiation outside the set (interest) region and reduce the amount of exposure to a patient, an operator, or a specific tissue is possible.
The present invention relates to a line CT apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】X線CT装置は、医療などにおいて既に
広く利用されており、また、様々な利用方法がユーザー
によってなされている。例えば、最近では、病巣の組織
検査や治療を経皮的に実施する場合において、X線CT
装置を穿刺のガイドとして用いることが行われている。
このように、病巣の組織検査や治療をX線CT装置によ
るガイドの下で実施することによって、手術時間も少な
くなり、精度も上がるとして有効視されている。
2. Description of the Related Art X-ray CT apparatuses have already been widely used in medical treatment and the like, and various usages have been made by users. For example, recently, when performing histological examination or treatment of a lesion percutaneously, an X-ray CT
It has been practiced to use the device as a puncture guide.
As described above, by performing the tissue examination and treatment of the lesion under the guide of the X-ray CT apparatus, the operation time is reduced, and the accuracy is considered to be improved.

【0003】ところで、かかるX線CT装置によるガイ
ドの方法としては、穿刺とCT撮影とを交互に断続的に
繰り返し、これによって穿刺針先端の位置などを確認し
ながら行う方法と、又は、CT撮影を連統的に行い、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
る方法とがある。このなかでも、特に後者の方法では、
リアルタイム的に断層像が得られるため、手術時間が更
に短縮されるという利点がある。
[0003] By the way, as a method of guiding with such an X-ray CT apparatus, puncturing and CT imaging are alternately and intermittently repeated so as to confirm the position of the tip of a puncture needle, or CT imaging. Is performed continuously, and images are sequentially displayed so that the position of the puncture needle can be immediately confirmed. Among them, especially in the latter method,
Since a tomographic image can be obtained in real time, there is an advantage that the operation time is further reduced.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにCT撮影を断続的あるいは連統的に行う方法で
は、患者あるいは術者にとっては、その断続的あるいは
連続的なCT撮影によるX線被曝量の増大が問題となっ
ている。これに対して、その被曝量を低減するためX線
の管電流を下げて照射線量を低下させればよいが、とこ
ろで、この照射線量(mAs=mA×sec)の低下は
X線ゆらぎノイズの増大を意味し、これでは断層映像の
画質が大幅に劣化するという問題があった。
However, in the above-described method in which CT imaging is performed intermittently or continuously, the X-ray exposure due to the intermittent or continuous CT imaging is required for a patient or an operator. Is a problem. On the other hand, in order to reduce the dose, the X-ray tube current may be lowered to lower the irradiation dose. However, the decrease in the irradiation dose (mAs = mA × sec) is caused by the X-ray fluctuation noise. This means that the image quality of the tomographic image is significantly deteriorated.

【0005】そこで本発明では、かかる従来技術におけ
る問題点に鑑み、上記のX線CT装置のガイドによる穿
刺などの際に、連続的に又は断続的にX線撮影を実施し
た場合においても、得られる断層映像の画質の低下を招
くこと無しに、患者あるいは術者の被曝量を低減するこ
とが可能なX線CT装置を堤供することを目的とする。
[0005] In view of the above-mentioned problems in the prior art, the present invention is advantageous even when the X-ray imaging is performed continuously or intermittently at the time of puncturing with the guide of the X-ray CT apparatus. It is an object of the present invention to provide an X-ray CT apparatus capable of reducing the exposure of a patient or an operator without lowering the image quality of a tomographic image to be obtained.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的を達成するため、 X線源を連続して回転して被検
体の投影データを複数回連続して計測すると共に、この
投影データを基に被検体の断層映像を再構成して表示装
置上に逐次表示するX線CT装置において、前記被検体
内において前記X線源からのX線の照射範囲を設定する
ための関心領域設定手段と、前記X線源を回転して投影
データを計測する際に、前記関心領域設定手段により設
定した領域外へのX線の照射を抑制するチャンネルコリ
メータとを具備したX線CT装置を提供するものであ
る。
According to the present invention, in order to achieve the above object, the X-ray source is continuously rotated to measure the projection data of the subject continuously plural times, In an X-ray CT apparatus that reconstructs a tomographic image of a subject based on data and sequentially displays the tomographic images on a display device, a region of interest for setting an irradiation range of the X-ray from the X-ray source within the subject An X-ray CT apparatus comprising: a setting unit; and a channel collimator that suppresses irradiation of X-rays outside the region set by the region of interest setting unit when the projection data is measured by rotating the X-ray source. To provide.

【0007】また、本発明では、前記に記載したX線C
T装置において、さらに、前記関心領域設定手段により
設定された関心領域外の、前記チャンネルコリメータに
よりX線の照射が抑制された領域における断層映像を、
以前のデータを用いて再構成することの可能な画像処理
装置を備え、当該画像処理装置により表示する。
In the present invention, the X-ray C
In the T apparatus, further, a tomographic image in a region in which X-ray irradiation is suppressed by the channel collimator outside the region of interest set by the region of interest setting means,
An image processing device that can be reconstructed using previous data is provided and displayed by the image processing device.

【0008】さらに、本発明では、前記に記載したX線
CT装置において、前記チャンネルコリメータは、前記
複数回の連続計測の中で、前記関心領域設定手段により
設定されたX線の照射領域により抑制されない通常の投
影データ又は前記関心領域に比べて大きな領域を得るよ
うに、チャンネルコリメータにより抑制された投影デー
タを得るように制御した。
Further, according to the present invention, in the X-ray CT apparatus described above, the channel collimator is suppressed by the X-ray irradiation area set by the region-of-interest setting means in the plurality of continuous measurements. Control was performed to obtain projection data suppressed by the channel collimator so as to obtain normal projection data that is not performed or a larger area than the region of interest.

【0009】さらに、本発明では、前記に記載したX線
CT装置において、さらに、前記関心領域設定手段によ
り設定された関心領域と、前記X線CT装置による通常
スキャン範囲との間で除々に計測領域を縮小あるいは拡
大しながらX線を被検体に照射しながら投影データを計
測する手段を設けた。さらに、本発明では前記関心領域
設定手段により設定されたX線の照射領域により抑制さ
れない通常の投影データ又は前記関心領域に比べて大き
な領域を得るように、チャンネルコリメータにより抑制
された投影データを得られない場合には、前記関心領域
スキャンデータから、関心領域外の投影データを外捜補
間することにより再構成することが可能な画像処理装置
を備えた。
Further, according to the present invention, in the X-ray CT apparatus described above, furthermore, the measurement is gradually performed between the region of interest set by the region of interest setting means and the normal scan range by the X-ray CT apparatus. Means for measuring projection data while irradiating the subject with X-rays while reducing or enlarging the area is provided. Furthermore, in the present invention, ordinary projection data which is not suppressed by the X-ray irradiation region set by the region of interest setting means or projection data which is suppressed by the channel collimator so as to obtain a region larger than the region of interest is obtained. If not, an image processing apparatus capable of reconstructing the projection data outside the region of interest from the scan data of the region of interest by externally performing interpolation is provided.

【0010】そして、本発明では、前記に記載したX線
CT装置において、前記関心領域設定手段は、当該設定
した関心領域の内外境界を、前記表示装置上に表示する
ようにしたものである。
According to the present invention, in the X-ray CT apparatus described above, the region-of-interest setting means displays an inner / outer boundary of the set region of interest on the display device.

【0011】すなわち、本発明では、関心領域設定手段
とチャンネルコリメータにより、設定した関心領域以外
には、極力、X線を照射しない様にして撮影することを
可能としたもので、関心領域外の画像は以前に計測した
データ等を当てはめて再構成することで可能とした。
That is, according to the present invention, the region of interest setting means and the channel collimator make it possible to take an image without irradiating X-rays as much as possible except for the region of interest set. The image was made possible by reconstructing by applying previously measured data and the like.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を用いて詳細に説明する。まず、図2に
は、本発明の実施の形態になるX線CT装置の全体構成
が示されている。図からも明らかなように、このX線C
T装置は、表示装置100と、装置全体を統括するホス
トコンピュータ10lと、X線発生系やX線検出系など
を搭載し、スリップリングによって連続スキャンが可能
なスキャナ系102と、画像の前処理や画像再構成処理
あるいは各種解析処理を担当する、プリアンプ(図3に
おいて、符号106で示す)を含む画像処理装置103
と、前記X線発生系に高電圧を供給する高電圧発生装置
104と、その上に被検者を載せる患者テーブルl05
などから構成される。尚、図示しないが、ホストコンピ
ュータ10lは、その入力装置として、キーボード、マ
ウス、トラッキングボール等を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. First, FIG. 2 shows an overall configuration of an X-ray CT apparatus according to an embodiment of the present invention. As is clear from the figure, this X-ray C
The T device is equipped with a display device 100, a host computer 101 controlling the whole device, an X-ray generation system, an X-ray detection system, etc., a scanner system 102 capable of continuous scanning by a slip ring, and a pre-processing of images. Processing apparatus 103 including a preamplifier (indicated by reference numeral 106 in FIG. 3) which is responsible for image reconstruction processing or various analysis processing
And a high voltage generator 104 for supplying a high voltage to the X-ray generation system, and a patient table 105 on which a subject is placed
Etc. Although not shown, the host computer 101 has a keyboard, a mouse, a tracking ball, and the like as its input devices.

【0013】図3は、上記スキャナ系102の詳細な説
明図であり、本発明のX線CT装置によれば、高電圧発
生装置104から供給される高電圧によりX線を発生す
るX線管200に近接し、被検体Bとの間に、チャンネ
ルコリメータ210を装備している。そして、このチャ
ンネルコリメータ210は、コントローラ211によっ
て、図中X軸方向の移動を制御される。すなわち、この
チャンネルコリメータ210により、チャンネル方向の
X線照射範囲を、予め設定可能な関心領域Aに限定でき
るようになっている。また、図中の符号250は、上記
スキャナ系102の検出器を示している。
FIG. 3 is a detailed explanatory view of the scanner system 102. According to the X-ray CT apparatus of the present invention, an X-ray tube for generating X-rays by a high voltage supplied from a high voltage generator 104 A channel collimator 210 is provided close to the sample 200 and between the sample B and the subject. The movement of the channel collimator 210 in the X-axis direction in the figure is controlled by the controller 211. That is, the channel collimator 210 can limit the X-ray irradiation range in the channel direction to the region of interest A that can be set in advance. Reference numeral 250 in the drawing indicates a detector of the scanner system 102.

【0014】次に、本発明の特徴をなす、チャンネルコ
リメータ210の構造の概略を図4及び図5により示
す。図4(a)にも示すように、チャンネルコリメータ
210は、外形台形状のコリメータケース212内に、
補償フィルター213を備え、かつ、その底辺部分に鉛
遮蔽板214を備えている。また、図4(b)には、こ
のチャンネルコリメータ210の下面部の構造が示され
ており、上記鉛遮蔽板214の両側には一対のガイド2
15、215が設けられており、エンコーダ等を備えた
モータ216とタイミングベルト217の働きによって
この鉛遮蔽板214の伸縮が制御されることとなる。
尚、図5(a)及び(b)には、それぞれ、この鉛遮蔽
板214が収縮した状態、及び、伸長した状態を示して
いる。
Next, the structure of the channel collimator 210 which characterizes the present invention is schematically shown in FIGS. As shown in FIG. 4A, the channel collimator 210 has a trapezoidal outer collimator case 212.
A compensating filter 213 is provided, and a lead shielding plate 214 is provided at a bottom portion thereof. FIG. 4B shows the structure of the lower surface of the channel collimator 210. A pair of guides 2 are provided on both sides of the lead shielding plate 214.
15 and 215 are provided, and the expansion and contraction of the lead shielding plate 214 is controlled by the operation of a motor 216 having an encoder and the like and a timing belt 217.
5A and 5B show a contracted state and an expanded state of the lead shielding plate 214, respectively.

【0015】また、上記の図にも示すように、コリメー
タケース212には、さらに、このチャンネルコリメー
タ210全体の統括制御を行うシステムコントローラ2
11と、上記モータ216を駆動するモータドライバ2
18とが設けられている。尚、これらシステムコントロ
ーラ211とモータドライバ218とは、上記コリメー
タケース212以外に取り付けてもよい。
As shown in the above-mentioned figure, a collimator case 212 further includes a system controller 2 for performing overall control of the entire channel collimator 210.
11 and a motor driver 2 for driving the motor 216
18 are provided. Note that the system controller 211 and the motor driver 218 may be attached to other than the collimator case 212.

【0016】そして、上記システムコントローラ211
は、上述したように、チャンネルコリメータ210全体
の統括制御を行い、例えば、本発明の関心領域Aの設定
の際には、その第1段階として、コントローラ内に数種
類のテーブルを格納しておく。また、上記モータドライ
バ218は、モータ216を回転駆動し、このモータの
回転がタイミングベルト217に伝達され、これによ
り、タイミングベルト217はカーテン状の鉛遮蔽板2
14を伸縮させ、これにより、スキャン中の関心領域ス
キャンを可能にするものである。尚、図4、図5は一例
であり、他のチャンネルコリメータの構造及び制御機構
(手段)が当然にありうる。
The system controller 211
Performs overall control of the entire channel collimator 210 as described above. For example, when setting the region of interest A of the present invention, several types of tables are stored in the controller as the first stage. Further, the motor driver 218 drives the motor 216 to rotate, and the rotation of the motor is transmitted to the timing belt 217, whereby the timing belt 217 is connected to the curtain-shaped lead shielding plate 2.
14 is expanded or contracted, thereby enabling a region of interest scan during scanning. FIGS. 4 and 5 are examples, and there may be other channel collimator structures and control mechanisms (means).

【0017】次に、上記に構成を説明したX線CT装置
における撮影の流れについて説明する。尚、この本発明
のX線CT装置によれば、予め撮影したい部位が判って
いる場合、例えば、術後の再検査やCT透視などにより
腫瘍の生検などに用いることが可能であり、その撮影手
順を図6を用いて説明する。すなわち、撮影したい部位
である関心領域にのみX線を照射することにより、X線
CT装置における低被曝化を実現するものである。
Next, the flow of imaging in the X-ray CT apparatus described above will be described. According to the X-ray CT apparatus of the present invention, when a site to be imaged is known in advance, it can be used for a biopsy of a tumor by, for example, post-operative reexamination or CT fluoroscopy. The photographing procedure will be described with reference to FIG. That is, by irradiating the X-ray only to the region of interest, which is the part to be imaged, low exposure in the X-ray CT apparatus is realized.

【0018】撮影の流れとしては、撮影を開始すると、
まず、スキャノグラムを表示し(ステップS11)、次
に、精密撮影範囲決定を行う(ステップS12)。この
精密撮影範囲決定では、患者をテーブル105上にセッ
ト完了した後、断層像の撮影位置を決定するために、ま
ず、上記のスキャノグラムを得る。そして、撮影枚数の
設定は、上記表示されたスキャノグラム上で行う。撮影
範囲としては、撮影開始、撮影間隔、撮影枚数などに関
する事項であり、例えば、螺旋スキャンの場合では、撮
影開始位置、テーブル移動速度、スキャン回数なども設
定を行う。
As for the flow of shooting, when shooting is started,
First, a scanogram is displayed (step S11), and then a precise shooting range is determined (step S12). In this precise imaging range determination, after the patient has been set on the table 105, the above scanogram is first obtained to determine the imaging position of the tomographic image. The setting of the number of shots is performed on the displayed scanogram. The shooting range includes items related to the start of shooting, the shooting interval, the number of shots, and the like. For example, in the case of a spiral scan, the shooting start position, the table moving speed, the number of scans, and the like are also set.

【0019】その後、精密撮影が行われるが(ステップ
S13)、この精密撮影では、ホスコンピュータは、上
記で設定された条件に従って、例えば、高電圧発生装置
104には管電圧や管電流をセットし、また、患者テー
ブル105には、螺旋スキャンの際の移動スピードなど
をセットする。この精密撮影時には、上記のチャンネル
コリメータ210は通常の位置にあり、全チャンネルに
X線が入射するようになっている。このため、続く精密
画像の再構成(ステップS14)では、充分に診断可能
な画像が得られる。
After that, precision imaging is performed (step S13). In this precision imaging, the host computer sets, for example, a tube voltage or a tube current in the high voltage generator 104 according to the conditions set above. Further, in the patient table 105, the moving speed and the like in the spiral scan are set. At the time of this precise imaging, the channel collimator 210 is at a normal position, and X-rays are incident on all channels. Therefore, in the subsequent reconstruction of the precise image (step S14), a sufficiently diagnosable image is obtained.

【0020】続いて、撮影スライス(ステップS15)
と関心領域決定(ステップS16)が行われる。すなわ
ち、上記の精密撮影が終了すると、撮影スライスでは、
術者は撮影画像を観察し、例えば、再検査の場合等にお
いては、最も観察したい部位に適したスライスを選択す
る。また、CT透視の場合では、標的とする組織(腫
瘍)の位置や標的までの穿刺経路上に重要組織がないか
など、標的周辺の情報を得ると共に、CT透視の際の穿
刺スライスを決定する。さらに、関心領域決定では、上
記で決定したスライス上でX線を照射する範囲、すなわ
ち、関心領域Aを設定する。尚、この関心領域の設定
は、例えば図7にも示すように、表示装置100の表示
画面上に、入力装置としてのマウスやトラックボール等
のポインティングデバイスにより、例えば、円形領域や
楕円領域を描画することにより設定し、この設定した関
心領域の外側にはX線が極力照射されないようにする。
さらに、テーブル移動スライス方向を設定する(ステッ
プS17)。
Subsequently, a photographing slice (step S15)
Is determined (step S16). That is, when the above-described precision imaging is completed, in the imaging slice,
The surgeon observes the photographed image and, for example, in the case of a reexamination, selects a slice suitable for the part to be observed most. In addition, in the case of CT fluoroscopy, information on the periphery of the target such as the position of the target tissue (tumor) and whether there is an important tissue on the puncture route to the target is obtained, and a puncture slice for CT fluoroscopy is determined. . Further, in the region of interest determination, a region to be irradiated with X-rays on the slice determined above, that is, a region of interest A is set. The setting of the region of interest is performed, for example, by drawing a circular region or an elliptical region on the display screen of the display device 100 using a pointing device such as a mouse or a trackball as an input device as shown in FIG. By doing so, X-rays are prevented from being irradiated to the outside of the set region of interest as much as possible.
Further, the table moving slice direction is set (step S17).

【0021】次に、リファレンススキャン(ステップS
18)では、ホストコンピユータ101の指示により、
患者テーブル105は、選択されたスライス位置まで天
板を移動させる。ここで、再検査用、あるいは、穿刺用
など、CT透視の撮影目的に合わせたX線の線量で、か
つ、チャンネルコリメータ210の通常の位置での撮影
(リファレンススキャン)を行い、さらに、スライス位
置や関心領域の設定の確認を行う(ステップS19)。
Next, a reference scan (Step S)
18) In response to an instruction from the host computer 101,
The patient table 105 moves the tabletop to the selected slice position. Here, imaging (reference scan) is performed at a normal position of the channel collimator 210 with an X-ray dose suitable for the purpose of CT fluoroscopy, such as for reexamination or puncturing, and further, slice position And setting of the region of interest is confirmed (step S19).

【0022】続いて、通常スキャン間隔の設定を行う
(ステップS20)。この通常スキャン間隔の設定で
は、以下に説明する連続撮影等へ移行する前に、チャン
ネルコリメータ210が通常の位置での撮影を連続撮影
中に何回行うかを設定する。尚、ここで細かく設定すれ
ばする程、関心領域外の画像の時間的なずれは少なくて
済み、その分だけ精密な画像を得ることが出来るが、被
曝線量はあまり低減しない。また、この撮影間隔は、オ
ートでセットで設定することも可能である。その場合、
ホストコンピュータ101に予め記憶されている設定、
例えば「10スライス毎にl回の通常スキャンを行う」
等という設定をそのまま用いても良いし、あるいは、か
かる自動設定に代え、マニュアルによって、例えば「3
0スライス毎に1回」等の設定も可能である。また、
「連速スキャン中においては通常スキャンをしない」と
いう設定とすることもでき、その場合、関心領域外のデ
ータは、上記ステップS18で実行したりファレンスス
キャンのデータが埋め込まれて画像再構成処理が行われ
ることになる。
Subsequently, a normal scan interval is set (step S20). In the setting of the normal scan interval, the number of times the channel collimator 210 performs shooting at a normal position during continuous shooting is set before shifting to continuous shooting or the like described below. It should be noted that the finer the setting, the less the time lag of the image outside the region of interest, and the more precise the image can be obtained, but the dose does not decrease much. The photographing interval can also be set automatically as a set. In that case,
Settings stored in the host computer 101 in advance,
For example, "perform normal scan once every 10 slices"
Etc. may be used as they are, or instead of such automatic setting, for example, “3
A setting such as "Once every 0 slices" is also possible. Also,
The setting may be such that “normal scan is not performed during continuous speed scan”. In this case, data outside the region of interest is executed in step S18 or data of the reference scan is embedded and image reconstruction processing is performed. Will be done.

【0023】最後に、上記のリファレンススキャン(ス
テップS18)で所望する画像が得られれば、連続撮影
(ステップS21)と画像再構成(ステップS22)へ
移行する。この連続撮影では、上記で設定した連速撮
影、あるいは、穿刺撮影などを行い、これによって撮影
した撮影データを逐次再構成し、もって、時間的に連続
した断層画像の構成を行う。
Finally, if a desired image is obtained by the above-described reference scan (step S18), the flow shifts to continuous shooting (step S21) and image reconstruction (step S22). In the continuous imaging, the continuous-speed imaging or the puncture imaging set as described above is performed, and the imaging data thus captured is sequentially reconstructed, thereby forming a temporally continuous tomographic image.

【0024】ここで、上記図4にその詳細な構成を説明
したチャンネルコリメータ210の制御について、以下
に図8により説明する。まず、図8(a)に示すよう
に、X線の発生源であるX線管の焦点位置(Xs、Y
s)と回転中心を結ぶ線をy軸、このy軸と回転中心で
直角に交わる線をx軸とする。
Here, the control of the channel collimator 210 whose detailed configuration has been described with reference to FIG. 4 will be described below with reference to FIG. First, as shown in FIG. 8A, the focal position (Xs, Y
A line connecting s) to the rotation center is defined as a y-axis, and a line perpendicular to the y-axis and the rotation center is defined as an x-axis.

【0025】ここで、コリメータ401、402(上記
チャンネルコリメータ210の鉛遮蔽板214に対応す
る)は、上述のように、x方向に移動可能であり、これ
により、図8(b)にも示す様に、複数のX線源に対し
て、それぞれ、そのX線の照射範囲を任意に限定できる
機構である。
Here, the collimators 401 and 402 (corresponding to the lead shielding plate 214 of the channel collimator 210) can be moved in the x direction as described above, and as a result, also shown in FIG. In this way, the mechanism can arbitrarily limit the X-ray irradiation range for each of a plurality of X-ray sources.

【0026】いま、図8(a)において、関心領域が中
心座標(Xc、Yc)を中心にした半径rの円で定義さ
れたとすると、この設定されたX線の照射範囲は、焦点
を見込む角度としては、θLからθRまでである。従っ
て、コリメータ40l、402の通常位置からのx軸上
の移動量は、図の△XL、△XRとなる。ここで、これ
らコリメータ40l、402の通常の位置を、XL0及
びXR0と定義しておき、一方、X線の焦点は演算上、
上述のように点焦点として考えてその座標を(Xs、Y
s)と定義すると、コリメータ40l、402の位置座
標(XL0−△XL、XR0−△XR)は各投影角度で
変化する。
Now, assuming that the region of interest is defined by a circle having a radius r centered on the center coordinates (Xc, Yc) in FIG. 8A, the set X-ray irradiation range looks into the focal point. The angle is from θL to θR. Therefore, the amount of movement of the collimators 401 and 402 on the x-axis from the normal positions is △ XL and △ XR in the figure. Here, the normal positions of the collimators 401 and 402 are defined as XL0 and XR0, while the focus of the X-ray is calculated.
Considering the point focus as described above, the coordinates are (Xs, Y
When defined as s), the position coordinates (XL0− △ XL, XR0− △ XR) of the collimators 401 and 402 change at each projection angle.

【0027】尚、上記コリメータ40l、402の通常
位置からの移動量△XL、△XRを求める手段として
は、以下の様な計算式によって得ることができることか
ら、これを予め求めておく。また、以下のような計算式
を用いず、三角関数等の周期関数で近似することも可能
である。
Since the means for obtaining the movement amounts ΔXL, ΔXR of the collimators 401 and 402 from the normal positions can be obtained by the following formula, they are obtained in advance. Further, it is also possible to approximate with a periodic function such as a trigonometric function without using the following calculation formula.

【0028】すなわち、上記の△XL、△XRは以下の
ように求められる。
That is, the above-mentioned ΔXL and ΔXR are obtained as follows.

【数1】 ここで、dは、焦点と関心領域の中心座標の2点間距離
である。そして、このdを用いてθLとθRを表せば、
以下のようになる。
(Equation 1) Here, d is a distance between two points of the focal point and the center coordinate of the region of interest. And, if θL and θR are expressed using this d,
It looks like this:

【数2】 (Equation 2)

【数3】 尚、ここでd0は、X線焦点からスキャナの回転中心ま
での距離である。そして、これらθL、θRを用いて、
△XL、△XRを表わせば、以下のようになる。
(Equation 3) Here, d 0 is the distance from the X-ray focal point to the rotation center of the scanner. Then, using these θL and θR,
Expressing ΔXL and ΔXR is as follows.

【数4】 (Equation 4)

【数5】 (Equation 5)

【0029】すなわち、上記に求めた△XL、△XRに
従って、各投影角度でチャンネルコリメータ、コリメー
タ40l、402の位置を制御することによって、図1
に示すように、被検体の関心領域のみにX線が照射され
ることになる。尚、上記の例では、関心領域を円として
説明したが、しかしながら、この関心領域の形状は円だ
けに限定されるものではなく、その他、例えば楕円によ
り設定してもよい。その場合、以下の、△XL、△XR
を求める手順にパラメータが追加されることになる。
That is, by controlling the positions of the channel collimators and the collimators 401 and 402 at each projection angle in accordance with ΔXL and ΔXR obtained as described above, FIG.
As shown in (1), only the region of interest of the subject is irradiated with X-rays. In the above example, the region of interest has been described as a circle. However, the shape of the region of interest is not limited to a circle, and may be set to, for example, an ellipse. In that case, the following △ XL, △ XR
Will be added to the procedure for determining

【0030】続いて、関心領域のみにX線が限定されて
照射されて得られる投影データによる画像再構成につい
て説明する。以上のように、関心領域のみにX線が限定
されて照射されて得られる投影データは、図9の太実線
で示すように、上記のコリメータにより遮蔽された領域
でのデータは、オフセット補正後はほぼゼロになる。従
って、図9におけるチャンネルia、ibにおいては、
非常に高い周波数成分が発生し、そのため、このままそ
の得られた投影データによって画像再構成の処理に用い
ると、画像上にアーチファクトが発生することになる。
これを解決するため、既に同出願人により提案(特願平
9−112302)しているように、上記コリメータに
より遮蔽された領域のデータに対しては、事前計測した
投影データを埋め込む処理を行う。
Next, image reconstruction using projection data obtained by irradiating only a region of interest with X-rays limited to the region will be described. As described above, the projection data obtained by irradiating only the region of interest with the X-rays limited is, as shown by the thick solid line in FIG. 9, the data in the region shielded by the above collimator, after offset correction. Becomes almost zero. Therefore, in the channels ia and ib in FIG.
An extremely high frequency component is generated. Therefore, if the obtained projection data is used as it is in an image reconstruction process, an artifact will be generated on the image.
In order to solve this, as already proposed by the present applicant (Japanese Patent Application No. Hei 9-112302), a process of embedding the pre-measured projection data into the data of the area shielded by the collimator is performed. .

【0031】これは、例えば、図10に示す画像処理装
置103により実現される。すなわち、図において、こ
の画像処理装置103は、再構成演算器11、重み付け
画像加算器12より成り、表示装置100へ出力する。
そして、再構成演算器11は、投影データメモリ20、
前処理演算器21、ファンビーム−平行ビーム変換手段
22、フィルタ補正演算器23、逆投影演算器24より
成る。一方、重み付け画像加算器12は、7個の画像メ
モリ10(#1〜#7)、7個の重み係数乗算器13
(W1〜W7が重み係数)、加算器25から成る。
This is realized, for example, by the image processing apparatus 103 shown in FIG. That is, in the figure, the image processing device 103 includes a reconstruction arithmetic unit 11 and a weighted image adder 12, and outputs the result to the display device 100.
Then, the reconstruction calculator 11 includes a projection data memory 20,
It comprises a pre-processing calculator 21, a fan beam-parallel beam converter 22, a filter correction calculator 23, and a back projection calculator 24. On the other hand, the weighted image adder 12 includes seven image memories 10 (# 1 to # 7) and seven weight coefficient multipliers 13
(W1 to W7 are weighting coefficients) and an adder 25.

【0032】尚、この例では、画像処理装置103は、
1画像当たり例えば1秒未満で再構成できるようにして
ある。これは、分割再構成画像を30°幅で次々に逐次
的に得ること、更に、1つの再構成画面は、前回のもの
に新たに得た最新の30°幅の分割再構成画像を加算す
ることで達成できることのためによるものである。例え
ば、30°幅での角度更新では12枚/秒の再構成画像
を得ることが出来る。
In this example, the image processing device 103
For example, reconstruction can be performed in less than one second per image. This means that divided reconstructed images are successively obtained at 30 ° width one after another. Further, one reconstructed screen adds the latest newly obtained 30 ° width reconstructed divided image to the previous one. It is because of what can be achieved. For example, when the angle is updated at a width of 30 °, a reconstructed image of 12 sheets / second can be obtained.

【0033】また、上記の再構成演算器11は、演算器
21による前処理、ファンビーム−平行ビーム変換手段
22による平行ビーム化、演算器23によるフィルタ補
正処理、さらには、逆投影演算器24による逆投影演算
を行うことで再構成画像を得る。この再構成演算は、3
60°分の一括再構成ではなく、部分的な角度幅(例え
ば、30°幅)での平行ビームデータから得た分割再構
成画像の加算演算である。
The reconstruction calculator 11 includes a preprocessor by the calculator 21, a parallel beam by the fan beam-parallel beam converter 22, a filter correction by the calculator 23, and a back projection calculator 24. To obtain a reconstructed image. This reconstruction operation is 3
This is not a collective reconstruction for 60 °, but an addition operation for the divided reconstructed images obtained from the parallel beam data with a partial angular width (for example, 30 ° width).

【0034】そして、重み付け画像加算器12は、次々
に再構成演算器11で得られる分割再構成画像を、順
次、画像メモリ10の各メモリ#1〜#7に割り当て
る。例えば、分割再構成画像g1は#1へ、分割再構成
画像g2は#2へ、…、そして、分割再構成画像g7は
#7へ割り当てて格納する。それ以降の分割再構成画像
g8、g9…は、g1に代わってg8が#1へ、g2に
代わってg9が#2へ、…の如く割り当て格納を行う。
The weighted image adder 12 sequentially assigns the divided reconstructed images obtained by the reconstruction operation unit 11 to the memories # 1 to # 7 of the image memory 10 sequentially. For example, the divided reconstructed image g1 is assigned to # 1, the divided reconstructed image g2 is assigned to # 2,..., And the divided reconstructed image g7 is assigned to # 7 and stored. .., Etc. The subsequent divided and reconstructed images g8, g9,... Are allocated and stored in such a way that g8 replaces g1 with # 1, g2 replaces g2 with # 2, and so on.

【0035】乗算器13は、上記各メモリ#1〜#7の
画像に対して、重み係数W1〜W7を対応付けて乗算し
て、各分割画像の重み付けを行う。加算器25では、総
加算を行って、1つの再構成画像を得る。
The multiplier 13 weights each of the divided images by multiplying the images of the memories # 1 to # 7 in association with the weighting factors W1 to W7. The adder 25 performs total addition to obtain one reconstructed image.

【0036】以上に説明した画像処理装置103による
再構成画像処理の概念を図11に示す。すなわち、プリ
スキャン又は通常スキャンにより得られる有効データ範
囲は、図11(a)にPSCで示すようになるが、これ
に対して、本発明の関心領域のみにX線が限定されて照
射されて得られる投影データは、連続スキャン、あるい
は、透視撮影等を連続してスキャンを繰り返した場合、
図11(b)にCSCで示すように、関心領域A外での
画像データは時間的に不連続なデータとなり、高画質化
は得られない。
FIG. 11 shows the concept of the reconstructed image processing by the image processing apparatus 103 described above. That is, the effective data range obtained by the pre-scan or the normal scan is as shown by PSC in FIG. 11A, whereas the X-ray is limited to the region of interest of the present invention and irradiated. The obtained projection data is a continuous scan, or, if the scan is repeated continuously, such as fluoroscopy,
As shown by CSC in FIG. 11B, the image data outside the region of interest A is temporally discontinuous, and high image quality cannot be obtained.

【0037】そこで、図11(c)に示す様に、上記の
連続スキャン、あるいは、透視撮影等の連続スキャン中
に、チャンネルコリメータ210が通常の位置でのスキ
ャン(プリスキャン又は通常スキャン)PSCを行い、
このスキャン前後の連続スキャンCSC時には、時間的
に最も近い投影データを埋め込むことにより、低被曝化
が可能で、かつ、関心領域Aの外部領域についても高画
質化が可能な再構成画像処理を実現できる。すなわち、
これにより、関心領域A内外の領域において、時間的な
差の少ない画像を、低被曝で得ることが可能になり、よ
り見易い画像が得られることとなる。上記の説明では、
PSCデータが存在し得る場合の説明であるが、PSC
データが無い場合には、関心領域データから、関心領域
外を外捜補間することで対応することができる。これを
説明したものが、図17である。外捜補間には、単純な
最小2乗法を用いてもよく、またニュートン補間などの
高次補間を用いてもよい。外捜入補間を用いた場合、P
SCデータを用いた場合より、明らかに画質は劣化する
が、不連続データを回避することができる。
Therefore, as shown in FIG. 11C, during the above-described continuous scan or continuous scan such as fluoroscopic imaging, the channel collimator 210 performs the scan (pre-scan or normal scan) PSC at a normal position. Do
At the time of continuous scan CSC before and after this scan, by embedding projection data closest in time, low-exposure can be achieved, and reconstructed image processing capable of improving image quality even in the region outside the region of interest A is realized. it can. That is,
This makes it possible to obtain an image with a small temporal difference with low exposure in the area inside and outside the area of interest A, and obtain an image that is easier to see. In the above description,
This is an explanation of the case where PSC data may exist.
If there is no data, it can be dealt with by performing a foreign search interpolation outside the region of interest from the region of interest data. FIG. 17 illustrates this. A simple least squares method or a higher-order interpolation such as Newton's interpolation may be used for the outer interpolation. When using extrapolation, P
Although the image quality is obviously deteriorated as compared with the case where SC data is used, discontinuous data can be avoided.

【0038】また、関心領域Aの外の画像は、前述した
ように、出来るだけ時間的な差を解消した高画質画像
(時間的に最も近いプリスキャン又は通常スキャンの投
影データ)ではあるが、しかしながら、関心領域A内の
画像とは、少なからず時間的な差がある。このため、連
続スキャンや透視撮影に本発明を用いた場合、この関心
領域Aの外部の画像を、関心領域A内の画像と間違い、
術者の誤診を招くことにもなりかねない。
As described above, the image outside the region of interest A is a high-quality image in which temporal differences are eliminated as much as possible (projection data of prescan or normal scan which is closest in time). However, there is a considerable time difference from the image in the region of interest A. Therefore, when the present invention is used for continuous scanning or fluoroscopy, an image outside the region of interest A is mistaken for an image in the region of interest A,
This could lead to misdiagnosis of the surgeon.

【0039】そこで、本発明では、かかる関心領域Aの
内外の境界を明示する手段として、図12に示すよう
に、表示装置100の表示画像上で、この関心領域Aの
内外の境界線BLを明示することによりこれを防いだも
のである。この境界線BLを明示する手段としては、警
告の意味を込めて、例えば赤などの目立つ色のラインに
より、この関心領域Aを取り囲む境界線を(図12では
円)描いてもよいし、また、白黒モニターでは、黒又は
白のラインを用い、あるいは、これを点滅させることに
よって観者が容易に認識可能にしてもよい。
Therefore, in the present invention, as a means for clearly indicating the boundary between the inside and outside of the region of interest A, as shown in FIG. This is prevented by specifying it. As a means for clearly indicating the boundary line BL, a boundary line surrounding the region of interest A may be drawn (a circle in FIG. 12) by a line of a conspicuous color such as red with a meaning of a warning, or In a black and white monitor, a black or white line may be used, or the line may be blinked to make it easy for a viewer to recognize.

【0040】次に、本発明になる他の実施の形態につい
て説明する。尚、その構成については、上記図2〜図5
と同様であり、ここではその説明を省略する。
Next, another embodiment according to the present invention will be described. The configuration is described in FIGS.
The description is omitted here.

【0041】そして、この他の実施の形態では、本発明
の関心領域スキャンは、特に、撮影し部位が予め判って
いる場合、例えば、術後の再検査やCT透視などで腫瘍
の生検などに用いることが可能であり、その撮影の流れ
について、図13を用いて説明する。尚、この図からも
明らかなように、この他の実施の形態では、上記図6で
示した撮影の流れとほぼ同様であり、同じ符号が付けら
れたステップは上記と同様であり、その説明を省略する
と共に、その特徴点であるステップS20’について説
明する。
In another embodiment, the region-of-interest scan according to the present invention is performed particularly when the region to be imaged is known in advance, such as a post-operative reexamination or CT biopsy. The photographing flow will be described with reference to FIG. As is clear from this figure, in the other embodiment, the flow of the photographing is almost the same as that shown in FIG. 6, and the steps denoted by the same reference numerals are the same as those described above. Are omitted, and step S20 ', which is a feature of the method, will be described.

【0042】すなわち、上記のリファレンススキャン
(ステップS18)及び関心領域確認(ステップS1
9)の後、ステップS20’では、通常スキャンの間隔
の設定と共に、更に、関心領域の拡大撮影の設定が可能
になっている。すなわち、ここで縮小拡大設定を選択す
れば、関心領域撮影と通常スキャンの間で、関心領域A
と通常スキャンの領域とが除々に近づく、換言すれば、
通常スキャン範囲又は設定された範囲から関心領域Aま
で、その計測する範囲が除々に縮小するスキャンを行う
ことができる。
That is, the above-described reference scan (step S18) and region of interest confirmation (step S1)
After step 9), in step S20 ′, it is possible to set the interval of the normal scan and further set the enlarged imaging of the region of interest. That is, if the reduction / enlargement setting is selected here, the region of interest A
And the area of the normal scan gradually approach, in other words,
From the normal scan range or the set range to the region of interest A, a scan in which the measurement range is gradually reduced can be performed.

【0043】つまり、上記の拡大の場合、関心領域Aか
ら通常スキャン領域まで、計測範囲が除々に広がってい
く。また、縮小では、関心領域Aが円形だとすれば、除
々に、通常スキャン範囲又は設定範囲の円が縮小し、最
終的には、計測範囲は関心領域Aに達する(拡大の場合
この逆の計測になる)。そして、この縮小(又は拡大)
しながら関心領域Aの外で取り込んだデータは、上記で
説明した画像再構成の補正に用いることにより、関心領
域Aの外の範囲画像も高画質化することができる。
That is, in the case of the above enlargement, the measurement range gradually increases from the region of interest A to the normal scan region. In the reduction, if the region of interest A is circular, the circle of the normal scan range or the set range gradually decreases, and finally the measurement range reaches the region of interest A (in the case of enlargement, the reverse is true). Measurement). And this reduction (or expansion)
While the data captured outside the region of interest A is used for the correction of the image reconstruction described above, the image quality of the range image outside the region of interest A can be improved.

【0044】本実施の形態では、縮小拡大撮影を選択し
た場合、上述した関心領域Aの円の半径あるいは中心座
標が場合によってはスキャン中に変化することになる。
しかしながら、上記図8にも示すように、上記の実施の
形態になるチャンネルコリメータ210の制御では、こ
の関心領域Aの中心座標と回転中心の座標がずれた場合
にも動作することは明らかである。
In this embodiment, when the reduction / enlargement photographing is selected, the radius or the center coordinates of the circle of the region of interest A may change during scanning in some cases.
However, as shown in FIG. 8, it is apparent that the control of the channel collimator 210 according to the above-described embodiment operates even when the coordinates of the center of the region of interest A and the coordinates of the rotation center are shifted. .

【0045】しかしながら、縮小拡大撮影を選択した場
合の動作について、以下、簡略化のために、この関心領
域Aの中心座標と回転中心は同じとして説明する。尚、
このような仮定をすれば、変化するパラメータは関心領
域Aの半径rの値だけとなり、このように関心領域Aの
撮影範囲が除々に縮小(又は拡大)する場合の撮影状況
を図14に示す。
However, the operation when the reduction / enlargement photographing is selected will be described below for the sake of simplicity assuming that the center coordinates and the rotation center of the region of interest A are the same. still,
With such an assumption, the only parameter that changes is the value of the radius r of the region of interest A. FIG. 14 shows a photographing situation when the photographing range of the region of interest A is gradually reduced (or enlarged). .

【0046】この図14に示す様に、連続スキャンある
いは透視撮影等のスキャン中に、チャンネルコリメータ
210が、除々に、通常スキャン領域から関心領域Aま
で縮小あるいは拡大しながら撮影するようにすることに
より、自らのスキャンでは得られない領域のデータのみ
を、通常スキャン及び時間的に前の複数又は単数の投影
データを埋め込むことにより、高画質を得ることができ
ることとなる。
As shown in FIG. 14, the channel collimator 210 gradually reduces or enlarges the image from the normal scan area to the area of interest A during a scan such as a continuous scan or a fluoroscopy. By embedding only a plurality of or a single piece of projection data in a region which cannot be obtained by its own scan, with normal scan and time, high image quality can be obtained.

【0047】この処理を簡単のため、上記図14に示す
ように、スキャナー102がl回転し、X線源200が
真上にあるときの投影データを用いて説明する。つま
り、いま、X線照射範囲が1回転毎に通常スキャン領域
から関心領域Aへと徐々に縮小しているものと仮定す
る。これによれば、それぞれのスキャン(第1スキャン
〜第4スキャン)で得られる投影データは、図15に示
すようになる。
For the sake of simplicity, this process will be described using projection data when the scanner 102 has made one rotation and the X-ray source 200 is directly above as shown in FIG. That is, it is assumed that the X-ray irradiation range is gradually reduced from the normal scan region to the region of interest A for each rotation. According to this, the projection data obtained in each scan (first to fourth scans) is as shown in FIG.

【0048】すなわち、図15に実太線で示したもの
が、有効なデータ範囲である。具体的には、まず、第1
スキャンでは、その有効範囲が最も広く、逆に第4スキ
ャン(関心領域Aのスキャン)のデータ範囲が最も狭く
なる。そこで、第2スキャンにより得られるデータの、
コリメータにより遮蔽された範囲の投影データは、上記
第1スキャンでの投影データで補う。さらに、第3スキ
ャンデータのコリメータにより遮蔽されている投影デー
タには、上記第2スキャンのデータに第lスキャンから
埋め込まれたデータをも含め、第2スキャンのデータを
埋め込む。さらに、第4スキャンのデータに対しては、
第3データにて埋め込むわけである。
That is, what is shown by the solid bold line in FIG. 15 is the effective data range. Specifically, first,
In the scan, the effective range is the widest, and conversely, the data range of the fourth scan (scan of the region of interest A) is the narrowest. Therefore, of the data obtained by the second scan,
The projection data in the range shielded by the collimator is supplemented by the projection data from the first scan. Further, the data of the second scan is embedded in the projection data shielded by the collimator of the third scan data, including the data of the second scan, including the data embedded from the first scan. Furthermore, for the data of the fourth scan,
It is embedded in the third data.

【0049】このように、本実施の形態での処理によれ
ば、第3データには第1及び第2スキャンのデータを含
んだ物を使用しているため、第4スキャンのコリメータ
により遮蔽されている範囲のデータは、第1〜第3デー
タで補って構成されていることになる。これにより、時
間的により近いデータ用いてデータを順次埋め込んでい
くこととなるので、関心領域Aの外側の画像も、高画質
な画像として再構成されることとなる。
As described above, according to the processing of the present embodiment, since the third data includes the data of the first and second scans, the third data is shielded by the collimator of the fourth scan. The range of data is supplemented by the first to third data. As a result, data is sequentially embedded using data that is closer in time, so that an image outside the region of interest A is reconstructed as a high-quality image.

【0050】尚、上記図15での説明は、計測領域が縮
小する場合のみを説明したが、本発明では、これのみに
限らず、以下に図16を用いて説明するように、計測領
域を、縮小及び拡大撮影の両方から画像再構成する方法
も可能である。
In the above description with reference to FIG. 15, only the case where the measurement area is reduced is described. However, the present invention is not limited to this case. A method of reconstructing an image from both reduced and enlarged photographing is also possible.

【0051】すなわち、図16において、計測で得られ
る投影データを、説明上、直線で示している。すなわ
ち、図の実線部が、実際に得られる(チャンネルコリメ
ータで遮蔽されない)有効データであり、破線が計測さ
れない範囲のデータである。この図16の説明では、第
1スキャンから第7スキャンまであり、それぞれ、1ス
キャンの第l番目の投影角度で得られたデータを示し、
その計測範囲はスキャン毎に変化すると仮定している。
また、図からも明らかなように、第1と第7スキャンが
通常スキャンであり、第4スキャンが関心領域Aのみの
スキャンとなっている。
That is, in FIG. 16, the projection data obtained by the measurement is indicated by a straight line for explanation. That is, the solid line portion in the figure is effective data actually obtained (not shielded by the channel collimator), and the broken line is data in a range where measurement is not performed. In the description of FIG. 16, there is a first scan to a seventh scan, each of which shows data obtained at the l-th projection angle of one scan,
It is assumed that the measurement range changes for each scan.
Also, as is clear from the figure, the first and seventh scans are normal scans, and the fourth scan is a scan of only the region of interest A.

【0052】これらの投影データにおいて、第1から第
4まで投影データによる画像の再構成方法については、
上記と同様であるので、ここでは説明を省略する。そし
て、拡大スキャンをした第5スキャンからの再構成処理
は、チャンネルコリメータで遮蔽され計測されない領域
のデータに対し、第2及び第1スキャンデータで補い、
第6スキャンでは、第lスキャンのデータで補う。ま
た、図示はしていないが、第7スキャン以降は、前記し
た組合せのデータのユニットを用いて再構成処理を行っ
ていく。このようにすることにより、時間的にもより近
いデータを用いて順次埋め込んでいくので、関心領域A
以外の画像についても高画質な画像として再構成するこ
とが可能になる。
In these projection data, a method for reconstructing an image from the first to fourth projection data is as follows.
Since it is similar to the above, the description is omitted here. Then, the reconstruction processing from the fifth scan that has performed the enlarged scan supplements the data in the area that is not measured by being blocked by the channel collimator with the second and first scan data,
In the sixth scan, the data is supplemented with the data of the first scan. Although not shown, after the seventh scan, reconstruction processing is performed using the data units of the above-described combinations. In this way, since the data is sequentially embedded using data that is closer in time, the region of interest A
It becomes possible to reconstruct images other than the above as high-quality images.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上の詳細な説明から明らかなように、
本発明になるX線CT装置によれば、再検査やCT透視
撮影等において、予め撮影する部位が限定された範囲
(関心領域)のみにX線照射をする関心領域スキャンを
用いることで、無効被曝を低減することが出来る。ま
た、この関心領域以外のデータに対しては、時間的に事
前のデータを埋め込むことで、アーチファクトの少ない
画像を再構成可能とした。すなわち、これらにより、低
被曝で、且つ、関心領域外の領域の画像についても、時
間的に比較的に差の少ない正確な高画質画像を得ること
が可能になる。
As is apparent from the above detailed description,
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the X-ray CT apparatus which becomes this invention, in a reexamination, CT fluoroscopy, etc., it becomes invalid by using the region-of-interest scan which irradiates an X-ray only to the area | region (region of interest) to which the part to image beforehand was limited. Exposure can be reduced. In addition, by embedding temporal data in advance for data other than the region of interest, an image with less artifacts can be reconstructed. That is, with these, it is possible to obtain an accurate high-quality image with a relatively small difference in time even for an image in a region outside the region of interest with low exposure.

【0054】そして、以上の本発明によれば、管電流を
下げずに被検体あるいは術者の被曝低減が可能となるた
め、画質が低下せずに高精度の診断あるいは手術が可能
となる。また、関心領域内外の境界については画像上で
明確な境界表示をすることにより誤診防止の措置も講じ
ている。
According to the present invention, since the exposure of the subject or the operator can be reduced without lowering the tube current, a highly accurate diagnosis or operation can be performed without deteriorating the image quality. In addition, measures for preventing misdiagnosis are taken by clearly displaying boundaries on the inside and outside of the region of interest on the image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一の実施の形態になるX線CT装置の
特徴である関心領域スキャンを説明する説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a region of interest scan that is a feature of an X-ray CT apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図2】上記本発明のX線CT装置の回路構成を含めた
全体構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an entire configuration including a circuit configuration of the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図3】上記本発明のX線CT装置のスキャナー系の詳
細な説明図である。
FIG. 3 is a detailed explanatory view of a scanner system of the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図4】上記本発明のX線CT装置のチャンネルコリメ
ータの詳細な説明図である。
FIG. 4 is a detailed explanatory view of a channel collimator of the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図5】上記チャンネルコリメータの鉛遮蔽板の動作を
説明する説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an operation of a lead shielding plate of the channel collimator.

【図6】上記本発明のX線CT装置における撮影の流れ
を説明するフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of imaging in the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図7】上記撮影の流れにおける関心領域の設定の方法
の一例を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a method of setting a region of interest in the flow of the above-described imaging.

【図8】上記本発明のX線CT装置におけるチャンネル
コリメータの動作の幾何学的説明図である。
FIG. 8 is a geometric explanatory view of the operation of the channel collimator in the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図9】上記チャンネルコリメータにより得られる関心
領域スキャンでの投影データを示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing projection data in a region of interest scan obtained by the channel collimator.

【図10】上記本発明のX線CT装置における画像処理
装置の一例を示す回路ブロック図である。
FIG. 10 is a circuit block diagram illustrating an example of an image processing apparatus in the X-ray CT apparatus according to the present invention.

【図11】上記本発明のX線CT装置における関心領域
スキャンと関心領域外データの補正方法を説明する図で
ある。
FIG. 11 is a view for explaining a method of scanning a region of interest and correcting data outside the region of interest in the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図12】上記本発明のX線CT装置における関心領域
内外の境界明示の一例を説明する図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of clearly indicating boundaries inside and outside a region of interest in the X-ray CT apparatus of the present invention.

【図13】上記本発明の他の実施の形態になるX線CT
装置における撮影の流れを説明するフローチャートであ
る。
FIG. 13 is an X-ray CT according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a flow of photographing in the device.

【図14】上記他の実施の形態のX線CT装置における
関心領域の拡大(縮小)撮影の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of enlargement (reduction) imaging of a region of interest in the X-ray CT apparatus according to another embodiment.

【図15】上記他の実施の形態のX線CT装置における
縮小撮影からの再精成方法の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram of a refining method from reduced imaging in the X-ray CT apparatus according to the other embodiment.

【図16】上記他の実施の形態のX線CT装置における
縮小拡大撮影からの再構成方法の説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a reconstruction method from reduced-magnification imaging in the X-ray CT apparatus according to the other embodiment.

【図17】図11の変形例(外捜補間)を説明する図で
ある。
FIG. 17 is a diagram illustrating a modification (foreign interpolation) of FIG. 11;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 表示装置 101 ホストコンピュータ 102 スキャナ 103 画像処理装置 104 高電圧発生装置 105 患者テーブル 200 X線源 210(401、402) チャンネルコリメータ 211 コントローラ 214 鉛遮蔽板 250 検出器 A 関心領域 B 被検体 REFERENCE SIGNS LIST 100 Display device 101 Host computer 102 Scanner 103 Image processing device 104 High voltage generator 105 Patient table 200 X-ray source 210 (401, 402) Channel collimator 211 Controller 214 Lead shielding plate 250 Detector A Region of interest B Subject

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 X線源を連続して回転して被検体の投影
データを複数回連続して計測すると共に、この投影デー
タを基に被検体の断層映像を再構成して表示装置上に逐
次表示するX線CT装置において、前記被検体内におい
て前記X線源からのX線の照射範囲を設定するための関
心領域設定手段と、前記X線源を回転して投影データを
計測する際に、前記関心領域設定手段により設定した領
域外へのX線の照射を抑制するチャンネルコリメータと
を具備したことを特徴とするX線CT装置。
An X-ray source is continuously rotated to continuously measure projection data of a subject a plurality of times, and a tomographic image of the subject is reconstructed on the basis of the projection data and displayed on a display device. In an X-ray CT apparatus for sequentially displaying, when a region of interest setting means for setting an irradiation range of the X-ray from the X-ray source in the subject, and measuring the projection data by rotating the X-ray source, An X-ray CT apparatus, further comprising: a channel collimator for suppressing X-ray irradiation outside the region set by the region of interest setting means.
【請求項2】 請求項1に記載したX線CT装置におい
て、さらに、前記関心領域設定手段により設定された関
心領域外の、前記チャンネルコリメータによりX線の照
射が抑制された領域における断層映像を、以前のデータ
で再構成することの可能な画像処理装置を備え、当該画
像処理装置により埋め込んで表示することを特徴とする
X線CT装置。
2. The X-ray CT apparatus according to claim 1, further comprising: a tomographic image in a region outside the region of interest set by said region of interest setting means, where irradiation of X-rays is suppressed by said channel collimator. An X-ray CT apparatus comprising an image processing apparatus capable of reconstructing with previous data, and embedding and displaying the image by the image processing apparatus.
【請求項3】 請求項2に記載したX線CT装置におい
て、前記チャンネルコリメータは、前記複数回の連続計
測の中で、前記関心領域設定手段により設定されたX線
の照射領域により抑制されない通常の投影データを得る
ように制御されることを特徴とするX線CT装置。
3. The X-ray CT apparatus according to claim 2, wherein the channel collimator is not suppressed by the X-ray irradiation region set by the region of interest setting unit in the plurality of continuous measurements. An X-ray CT apparatus controlled so as to obtain projection data.
【請求項4】 請求項2に記載したX線CT装置におい
て、さらに、前記関心領域設定手段により設定された関
心領域と、前記X線CT装置による通常スキャン範囲、
又は前記関心領域に比べて大きな領域を得るように、チ
ャンネルコリメータにより抑制されたスキャン範囲との
間で除々に計測領域を縮小あるいは拡大しながらX線を
被検体に照射しながら投影データを計測する手段を設け
たことを特徴とするX線CT装置。
4. The X-ray CT apparatus according to claim 2, further comprising: a region of interest set by said region-of-interest setting means;
Alternatively, the projection data is measured while irradiating the subject with X-rays while gradually reducing or enlarging the measurement region between the scan range suppressed by the channel collimator so as to obtain a region larger than the region of interest. An X-ray CT apparatus characterized by comprising means.
【請求項5】 請求項2に記載したX線CT装置におい
て、前記関心領域設定手段により設定されたX線の照射
領域により抑制されない通常の投影データ又は、前記関
心領域に比べ十分に大きな領域を得るように、チャンネ
ルコリメータにより抑制された投影データを得られない
場合には、前記関心領域スキャンデータから、関心領域
の投影データを外捜補間することにより再構成すること
が可能な画像処理装置を備えたことを特徴とするX線C
T装置。
5. The X-ray CT apparatus according to claim 2, wherein normal projection data which is not suppressed by the X-ray irradiation region set by said region-of-interest setting means, or a region which is sufficiently larger than said region of interest. In order to obtain, when the projection data suppressed by the channel collimator cannot be obtained, an image processing apparatus capable of reconstructing the projection data of the region of interest from the region-of-interest scan data by performing extrapolation interpolation. X-ray C characterized by comprising
T device.
【請求項6】 請求項1に記載したX線CT装置におい
て、前記関心領域設定手段は、当該設定した関心領域の
内外境界を、前記表示装置上に表示することを特徴とす
るX線CT装置。
6. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein said region-of-interest setting means displays inside and outside boundaries of said set region of interest on said display device. .
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