JPH11230897A - 透過率分布測定方法およびct画像形成方法 - Google Patents

透過率分布測定方法およびct画像形成方法

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JPH11230897A
JPH11230897A JP2720898A JP2720898A JPH11230897A JP H11230897 A JPH11230897 A JP H11230897A JP 2720898 A JP2720898 A JP 2720898A JP 2720898 A JP2720898 A JP 2720898A JP H11230897 A JPH11230897 A JP H11230897A
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JP
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JP2720898A
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Koji Kanamori
宏司 金森
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SEITAI HIKARIJOHO KENKYUSHO KK
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SEITAI HIKARIJOHO KENKYUSHO KK
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  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、被検体、特に生体の透過率分布を測
定する透過率分布測定方法、およびその透過率分布に基
づいて被検体のCT画像を形成するCT画像形成方法に
関し、正しい透過率分布を求めることのできる透過率分
布測定方法、および高画質のCT画像を形成するCT画
像形成方法を提供する。 【解決手段】厚みが既知の模擬被検体を透過した光を受
光して得た受光データに基づいて、被検体の厚みと透過
光減衰量との関係をあらわす補正データを求め、その補
正データを用いて、被検体を透過した光を受光して得た
受光データを補正することにより、被検体の透過率分布
ないしCT画像を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検体、特に生体
の透過率分布を測定する透過率分布測定方法、およびそ
の透過率分布に基づいて被検体のCT画像を形成するC
T画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、生体内の構造を調べる方法として
X線や超音波を用いる方法が知られている。ところが、
X線は被爆の問題があり、超音波は分解能が悪いという
問題がある。近年、例えば光ヘテロダイン法等、光を用
いた生体計測が提案されている。光を用いた生体計測
は、被爆や取り扱いの点で問題が少なく、生体の吸光物
質が波長依存性を有することを利用して体内機能情報を
無侵襲画像化することができるなど、応用範囲の広がり
が期待されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、生体組織の
散乱係数は吸収係数と比べ2桁程度大きく、ピコ秒程度
のパルス幅をもつパルス光を生体組織に入射しその透過
光を時間分解計測で調べると極めて大きな散乱係数が求
められ、その大きな散乱係数からすると、せいぜい10
mm程度の厚みまでしか直進光の検出を行なうことがで
きないことになる。しかしながら、応用物理第65巻第
9号(1996)の陳等によれば、現実には、前方多重
散乱光成分が存在し、10mmよりも厚い生体試料の場
合であってもその前方多重散乱光成分も見かけ上の透過
直進光として観察される。したがって、この見かけ上の
透過直進光をも利用して生体内の情報を得ることが考え
られる。
【0004】ところが、実際には真の透過直進光と上記
の前方多重散乱光とが一緒に検出され、両者の減衰特性
が大きく異なるため、そのままでは検出光量を透過率に
正しく換算することができないという問題がある。本発
明は、上記事情に鑑み、正しい透過率分布を求めること
のできる透過率分布測定方法、および正しい透過率分布
に基づく高画質のCT画像を形成するCT画像形成方法
を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の透過率分布測定方法は、厚みが既知の模擬被検体を
透過した光を受光して得た受光データに基づいて、被検
体の厚みと透過光減衰量との関係をあらわす補正データ
を求め、その補正データを用いて、被検体を透過した光
を受光して得た受光データを補正することにより、被検
体の透過率分布を求めることを特徴とする。
【0006】ここで、上記模擬被検体として、厚みが段
階的に変化した模擬被検体を用いることが好ましい。ま
た、上記目的を達成する本発明の第1のCT画像形成方
法は、厚みが既知の模擬被検体を透過した光を受光して
得た受光データに基づいて、被検体の厚みと透過率減衰
量との関係をあらわす補正データを求め、被検体に入射
する測定光の光軸に対する被検体の相対的な回転角度の
異なる複数の方向について該被検体を透過した光を受光
することにより受光データを得、上記補正データを用い
て、上記被検体に関する、複数の方向について得られた
受光データを補正し、補正された受光データに基づい
て、被検体のCT画像を形成することを特徴とする。
【0007】ここで、上記第1のCT画像形成方法にお
いて、上記補正データを求めるにあたり、被検体の厚み
に対し、透過率減衰量がデシベル表示で直線的に変化す
る補正データを求めることが好ましい。また、上記目的
を達成する本発明の第2のCT画像形成方法は、厚みが
既知の模擬被検体を透過した光を受光することにより受
光データを求め、被検体に入射する測定光の光軸に対す
る被検体の相対的な回転角度の異なる複数の方向につい
てその被検体を透過した光を受光することにより受光デ
ータを得、測定光の光路に沿う各画素に模擬被検体に関
する受光データに基づくウェイトを与えて、上記被検体
に関する受光データに基づいてCT画像構成のための演
算を実行することを特徴とする。
【0008】上記第1のCT画像形成方法ないし第2の
CT画像形成方法において、上記模擬被検体として、厚
みが段階的に変化した模擬被検体を用いることが好まし
い。前述したように、生体組織のような高散乱体の場
合、真の透過直進光のほか前方多重散乱光が見かけ上の
透過直進光として作用し、それらの透過減衰率が異なる
ため、それら双方を含めた透過減衰率はデシベル表示
(対数表示)で直線とはならない。そこで、本発明で
は、厚みが既知の模擬被検体を用いて厚みと透過率減衰
率との関係をあらわす補正データを求め、その補正デー
タを用いて実際に測定しようとする被検体から得た受光
データを補正をするようにしたため、正確な透過率分布
あるいは、高画質のCT画像を得ることができる。
【0009】CT画像を得るにあたっては、透過減衰率
は、厚みが0のときに0であって厚みに対してデシベル
表示で直線であることが要求される。そこで、CT画像
を得るにあたっては、上記補正データとして、厚みに対
してデシベル表示で直線である補正データを求めること
が好ましい。あるいは、被検体を透過光の光路に沿う各
ピクセル毎にウェイト(重み)を与える補正データを求
め、そのウェイトを用いてCT画像構成のための演算を
行なってもよい。
【0010】また、上記の模擬被検体としては、厚みの
異なる複数の模擬被検体を用意して順次交換しながら測
定してもよいが、厚みが段階的に変化した模擬被検体を
用いると補正データを得るための測定が効率化される。
この、厚みが段階的に変化した模擬被検体を測定するに
あたっては、実際に測定しようとする被検体とは別個に
測定してもよいが、被検体と模擬被検体とを並べておい
て、一回の測定プロセスで双方を測定してもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図1は、模擬被検体の測定法の説明図であ
る。厚みが段階的に異なる模擬被検体10Aを光源21
と検出器22との間に配置し、光源21から出射した光
ビーム21aを模擬被検体10Aに入射させて模擬被検
体10Aからの出射光21bを検出器22で検出し、こ
の検出を、光源21と検出器22を同時に、かつ模擬被
検体10Aに対し相対的に矢印A,B方向にスキャンし
ながら繰り返すことにより、その模擬被検体40Aの、
各厚みに対する強度分布(プロファイル)40Aを検出
する。
【0012】ここで、模擬被検体としては、散乱特性お
よび吸収特性が実際に測定しようとしている被検体と類
似しており、かつ均一な特性を持つものであることが望
ましい。一例として、エポキシ樹脂に1ミクロン径のシ
リカ粒子と光吸収色素を均一に混合したもの等が挙げら
れる。ただしこれに限定されるものではない。図2は、
図1に示す模擬被検体10Aから得られた強度分布デー
タをプロットしたカーブを示す図である。横軸は模擬被
検体の厚み(mm)、縦軸は検出器22の出力(dB)
をあらわす。実線は実際の測定データであり、一点鎖線
で示す直線aはその測定データに基づいて求められた補
正データである。
【0013】補正データは、厚み0mmで0であて、か
つ直線であるという要請を満たすように定められる。次
に、図3を参照して説明するようにして実際に測定しよ
うとする被検体についての測定が行なわれるが、その実
際の被検体のある1つの測定データが、図2に示す点A
に対応するデータ(検出器出力)であったとき補正デー
タBが与えられ、透過減衰量Cが求められる。
【0014】図3は、実際の被検体の測定法の説明図で
ある。被検体10Bを光源21と検出器22との間に配
置し、光源21から出射した光ビーム21aを被検体1
0Bに入射させて被検体10Bからの出射光21bを検
出器22で検出し、この検出を、光源21と検出器22
を同時に、かつ被検体10Bに対し相対的に矢印A,B
方向にスキャンしながら繰り返すことにより、その被検
体40Bの、断層面内(図3の紙面内)の一次元的な強
度分布(プロファイル)40Bを検出する。1つのプロ
ファイルを得た後回転中心Oをとして、光源21および
検出器22、もしくは被検体40Bを、相対的に、図示
の矢印の方向に回転させる。この操作を繰り返して全方
向のプロファイルを得る。
【0015】このようにして得られたデータを、図2を
参照して説明した方法により補正し、その補正後のデー
タに基づいて、フィルター処理(コンボリューション)
を行ない、検出器22から光源21に向かう、図3に破
線で示す矢印の方向の逆投影(バックプロジェクショ
ン)を全データについて実行する。これを各角度につい
て実行しCT画像を再構成する。
【0016】本実施形態は、上記のようにして補正され
たデータに基づいてCT画像を得るものであるため、高
画質のCT画像が得られる。図4は、本発明における模
擬被検体の他の形態を示す図である。ここでは、被検体
40Bを挟む位置に模擬被検体40Aを配置し、模擬被
検体40Aは、被検体40Bに対し、光源21および検
出器22とともに回転する。
【0017】このようにして、模擬被検体40Aの測定
と被検体40Bの測定を一緒に行なってもよい。図5
は、補正データの他の決定方法の説明図である。ここで
は、図5に示す直線bのように補正データを定める。こ
のとき、直線bと縦軸(厚み0)との交点を透過減衰率
0dBとして縦の目盛りを調整する。このように、補正
データは模擬被検体の測定データに基づいて定められる
ものの、その定め方にはある程度の任意性がある。
【0018】あるいは、上記のような直線の補正データ
を求めることに代え、CT画像再構築のための逆投影
(バックプロジェクション)を行なうにあたり、模擬被
検体の測定データに基づいて、測定光の光路に沿う各画
素にウェイトを与える。具体的には、図5に示す補正デ
ータ(直線b)を採用したとき、模擬被検体の実際の測
定(実線)と補正データ(直線b)との差に応じて、そ
の差が大きいほど小さな値のウェイトを与えることにな
る。すなわち、ここでは、光源21側の画素ほど値の小
さなウェイトを与える。このようなウェイトを与えて、
図3に示す検出器22から光源21に向かう図3に破線
で示す矢印の方向の逆投影(バックプロジェクション)
を全データについて実行する。これを、各角度毎にウェ
イトを変更しながら順次実行し、断層像を再構成する。
【0019】このような方法を採用しても、高画質のC
T画像を得ることができる。尚、上記の実施形態は高画
質のCT画像を得る実施形態であるが、その前提とし
て、本発明によれば正しい透過率分布を求めることがで
きる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高精度の透過率分布、あるいは高画質のCT画像を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】模擬被検体の測定法の説明図である。
【図2】図1に示す模擬被検体10Aから得られたデー
タをプロットしたカーブを示す図である。
【図3】実際の被検体の測定法の説明図である。
【図4】本発明における模擬被検体の他の形態を示す図
である。
【図5】補正データの他の決定方法の説明図である。
【符号の説明】
10A 模擬被検体 10B 被検体 21 光源 21a 光ビーム 21b 出射光 22 検出器 30 40A 強度分布(プロファイル) 40B 強度分布(プロファイル)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 厚みが既知の模擬被検体を透過した光を
    受光して得た受光データに基づいて、被検体の厚みと透
    過光減衰量との関係をあらわす補正データを求め、 前記補正データを用いて、被検体を透過した光を受光し
    て得た受光データを補正することにより、前記被検体の
    透過率分布を求めることを特徴とする透過率分布測定方
    法。
  2. 【請求項2】 前記模擬被検体として、厚みが段階的に
    変化した模擬被検体を用いることを特徴とする請求項1
    記載の透過率分布測定方法。
  3. 【請求項3】 厚みが既知の模擬被検体を透過した光を
    受光して得た受光データに基づいて、被検体の厚みと透
    過率減衰量との関係をあらわす補正データを求め、 被検体に入射する測定光の光軸に対する被検体の相対的
    な回転角度の異なる複数の方向について該被検体を透過
    した光を受光することにより受光データを得、前記補正
    データを用いて、前記被検体に関する複数の方向につい
    て得られた受光データを補正し、 補正された受光データに基づいて、前記被検体のCT画
    像を形成することを特徴とするCT画像形成方法。
  4. 【請求項4】 前記補正データを求めるにあたり、被検
    体の厚みに対し、透過率減衰量がデシベル表示で直線的
    に変化する補正データを求めることを特徴とする請求項
    3記載のCT画像形成方法。
  5. 【請求項5】 厚みが既知の模擬被検体を透過した光を
    受光することにより受光データを求め、 被検体に入射する測定光の光軸に対する被検体の相対的
    な回転角度の異なる複数の方向について該被検体を透過
    した光を受光することにより受光データを得、測定光の
    光路に沿う各画素に前記模擬被検体に関する受光データ
    に基づくウェイトを与えて、前記被検体に関する受光デ
    ータに基づいてCT画像構成のための演算を実行するこ
    とを特徴とするCT画像形成方法。
  6. 【請求項6】 前記模擬被検体として厚みが段階的に変
    化した模擬被検体を用いることを特徴とする請求項3か
    ら5のうちのずれか1項記載のCT画像形成方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017216930A1 (ja) * 2016-06-16 2019-03-07 株式会社日立ハイテクノロジーズ スフェロイド内部の細胞状態の解析方法
JP2021004749A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 株式会社Screenホールディングス 補正方法、補正装置および撮像装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017216930A1 (ja) * 2016-06-16 2019-03-07 株式会社日立ハイテクノロジーズ スフェロイド内部の細胞状態の解析方法
US10846849B2 (en) 2016-06-16 2020-11-24 Hitachi High-Tech Corporation Method for analyzing state of cells in spheroid
JP2021004749A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 株式会社Screenホールディングス 補正方法、補正装置および撮像装置

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