JPH11253438A - X線ct装置 - Google Patents
X線ct装置Info
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- JPH11253438A JPH11253438A JP10063579A JP6357998A JPH11253438A JP H11253438 A JPH11253438 A JP H11253438A JP 10063579 A JP10063579 A JP 10063579A JP 6357998 A JP6357998 A JP 6357998A JP H11253438 A JPH11253438 A JP H11253438A
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Abstract
故障素子及び故障の影響の及んだ検出素子のデータを補
正し補正の精度を向上することを課題とする。 【解決手段】 複数断面の投影データによる二次元デー
タに基づき複数の検出器列の内の異常により故障した故
障検出器に対して二次元補正処理を施す故障素子補正部
31aにおいて、端面判定部37aは、故障素子の位置
が検出器23の検出器列端であるかどうかを判定し、隣
接素子影響判定部39aは、操作部12からの影響無し
操作信号に基づき故障素子が隣接素子に故障の影響を及
ぼないと判定し、補間処理部41aは、複数の隣接素子
の良品データに基づく複数種類の二次元補間処理を有
し、端面判定部37aの判定結果、及び隣接素子影響判
定部39aの判定結果に応じて複数種類の二次元補間処
理の内のいずれか1つの二次元補間処理を選択し、選択
された二次元補間処理を故障素子に対して施す。
Description
り、特に、2列以上の検出器列を有し、ある検出素子の
異常に対して補正を行うX線CT装置に関する。
状のX線ビーム(ファンビーム)を発生するX線焦点1
01と、ファン状あるいは直線状に多数のチャンネル、
例えば1000チャンネルの検出素子を1列に並べた検
出器103とを有するシングルスライスCTが主流であ
る。
検体の周囲に回転させ、被検体を通過したX線強度のデ
ータ(投影データと称する)を収集する。1回転で例え
ば1000回投影データを収集し、このデータに基づい
て画像再構成する。
ら、図17(b)に示すように、検出器が1列ではな
く、被検体の体軸方向にも複数列、例えば、2列、4
列、あるいは100列配列された2次元検出器アレイ1
05を有するマルチスライスCTも提案されている。
1スキャン動作で複数スライス分の投影データをデータ
収集し、複数の断層画像(ボリュームデータ)を得るこ
とができる。
出素子と称する。)とデータ収集装置(DAS)で構成
されており、図18に示すように、各検出素子110
は、X線を光に変換するシンチレータ111と、このシ
ンチレータ111で得られた光を電荷に変換するフォト
ダイオード113とで構成される。そして、DAS11
5は、フォトダイオード113で得られた電荷を蓄積
し、A/D変換によりディジタルデータに変換する。
いて、ある素子に関係するデータ収集系の構成物の何れ
かが故障すると、その故障素子のディジタルデータは得
られなくなる。
10kに故障が発生し、その検出素子110kのフォト
ダイオード113kの電荷が“×”印で示すようにDA
S115kに電荷が流れず、その電荷が太い矢印Pで示
すように、検出素子110kに隣接する検出素子110
k-1のフォトダイオード113k-1及び検出素子110
k+1のフォトダイオード113k+1に流れる場合があ
る。この場合には、検出素子110k-1及び検出素子1
10k+1が故障素子110kの影響を受ける。
素子110kに故障が発生し、その検出素子110kの
フォトダイオード113kの電荷が太い矢印Qで示すよ
うにグランド(Gで示す。)に流れ、その電荷が検出素
子110k-1のフォトダイオード113k-1及び検出素
子110k+1のフォトダイオード113k+1に流れない
場合もある。この場合には、検出素子110k-1及び検
出素子110k+1が故障素子110kの影響を受けな
い。
に、故障の原因によって、故障素子の電荷が隣接素子に
流れる場合と、故障素子の電荷が流れない場合がある。
えば60チャンネル毎のブロックから構成されている
が、このブロックを越えて故障の影響は他のブロックに
伝搬しない。このため、図21に示すように、例えばブ
ロックBmの検出素子Cm1が故障素子(“×”印で示
す。)で且つブロック端面の場合にはその故障素子Cm
1の影響は、ブロックBm-1には及ばず、検出素子Cm2
(“△”印で示す。)だけに及ぶ。
ある検出素子が故障すると、故障素子110kに対して
隣接素子110k-1のデータと隣接素子110k+1のデ
ータを補間し、得られた補間データを故障素子110k
のデータとして処理するデータ補正処理が知られてい
る。
子の故障の影響が隣接素子にまで及んだ場合には、隣接
素子よりも更に外側の検出素子のデータを用いて補正す
ることが考えられるが、故障素子と補正に用いる検出素
子との距離が遠くなってしまい、補正の精度が悪かっ
た。
いる場合でも故障素子及び故障の影響の及んだ検出素子
のデータを補正して補正の精度を向上することのできる
X線CT装置を提供することを課題とする。
するために以下の構成とした。本発明は、被検体に向け
て多方向からX線を曝射するX線源と、多チャンネルの
検出器を有し且つ被検体の体軸方向に複数の検出器列が
配列され、被検体を透過した透過X線を検出する検出手
段と、この検出手段の前記複数の検出器列で検出された
透過X線に基づく被検体の複数断面の投影データを収集
する収集手段と、この収集手段で収集された複数断面の
投影データに基づき被検体の複数の断層画像を再構成す
る再構成手段とを備えたX線CT装置において、前記収
集手段で収集された複数断面の投影データによる二次元
データに基づき前記複数の検出器列の内の異常により故
障した故障検出器に対して二次元補正処理を施す補正手
段を備えることを特徴とする。
収集された複数断面の投影データによる二次元データに
基づき複数の検出器列の内の異常により故障した故障検
出器に対して二次元補正処理を施すので、故障検出器の
データの補正の精度を向上することができる。
この故障検出器に隣接する複数の隣接検出器に故障の影
響を及ぼした場合に前記故障検出器に最も近く且つ前記
故障検出器の影響を受けてない複数の検出器の良品デー
タに基づき前記故障検出器及び前記複数の隣接検出器に
対して二次元補間処理を施す補間処理手段を備えること
を特徴とする。
検出器が複数の隣接検出器に故障の影響を及ぼした場合
に故障検出器に最も近く且つ故障検出器の影響を受けて
ない複数の検出器の良品データに基づき故障検出器及び
複数の隣接検出器に対して二次元補間処理を施すので、
隣接検出器に故障の影響が及んでいる場合でも故障検出
器及び影響の及んだ隣接検出器のデータを補正でき、し
かも故障検出器に最も近く且つ故障検出器の影響を受け
ない複数の検出器の良品データを用いて補間処理を行う
から、さらに補正の精度を向上することができる。
施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
1の実施の形態のX線CT装置の概略構成を示すシステ
ム構成図である。図1において、第1の実施の形態のX
線CT装置10は、システム制御部11、操作部12、
架台・寝台制御部13、寝台移動部15、X線制御装置
17、高電圧発生装置19、X線ビーム発生源21、検
出器23、回転架台25、データ収集部27、収集デー
タ記憶装置29、故障素子補正部31a、画像再構成部
45、表示部47を有している。
源21を被検体の回りに回転させながらX線ビームを曝
射させるとともに、被検体を体軸方向に移動させて、被
検体を螺旋状にスキャンする(ヘリカルスキャン)もの
である。
置を用いて入力されたスライス厚、回転速度等のヘリカ
ルスキャン条件の内、回転速度とスライス厚とファン角
等を架台・寝台制御信号として架台・寝台制御部13に
対して出力する。システム制御部11は、X線ビーム発
生を制御するX線ビーム発生制御信号をX線制御装置1
7に対して出力する。
のタイミングを示す検出制御信号をデータ収集部27に
対して出力する。システム制御部11は、データ収集の
ためのデータ収集制御信号をデータ収集部27に対して
出力する。さらに、システム制御部11は、検出器内の
ある故障素子に対して2次元補正するためのデータ補正
のタイミングを示す補正制御信号を故障素子補正部31
aに対して出力する。
で、オペレータがデータを観察して検出器内の故障素子
が隣接素子に影響がないと判断した場合、または故障素
子が隣接素子に影響がある判断した場合のそれぞれに応
じて、影響無し操作信号、影響有り操作信号をシステム
制御部11を介して故障素子補正部31aに出力する。
また、オペレータは操作部12により複数の故障素子の
内の補正すべき故障素子のみを選択操作できるようにな
っている。
11により出力された架台、寝台制御信号に基づき回転
架台25を回転させると共に、寝台移動信号を寝台移動
部15に対して出力する。
により出力された寝台移動信号に基づき、回転架台25
の1回転当たりの寝台15aの移動量を求め、この移動
量で寝台15aを移動させる。この寝台15aは体軸方
向(スライス方向)に移動するようになっている。
により出力されたX線ビーム発生制御信号に基づき、高
電圧発生装置19による高電圧発生のタイミングを制御
する。高電圧発生装置19は、X線ビームを曝射させる
ための高電圧をX線制御部17からの制御信号に従って
X線ビーム発生源21に供給する。
19から供給された高電圧によってスライス方向に厚み
を持った扇状のX線ビームを被検体に向けて多方向から
曝射する。検出器23は、X線ビーム発生源21から曝
射され、被検体を透過したX線ビームを検出する。
に、多チャンネルの検出素子を有し且つスライス方向に
複数配列された2次元検出器アレイからなる。また、検
出器23は、多チャンネルの検出素子が複数のブロック
から構成され、且つ複数の検出列がいくつかのスライス
ブロックから構成されている。各列については、従来の
シングルスライスCT用検出器と同様に1,000チャ
ンネル程度の検出器がX線ビーム発生源21の焦点を中
心として円弧状に配置される。
検出器23とを保持する。また、回転架台25は、図示
しない架台回転機構により、X線ビーム発生源21と検
出器23との中間点を通る回転軸を中心にして回転され
る。
器23との対向配置を保ちながら、X線ビーム発生源2
1及び検出器23が被検体の周囲を回転するので、被検
体の複数断面の断層画像の再構成に要する被検体に関す
る多方向の投影データを収集できる。
(R/R方式)と称される。なお、回転架台25として
は、このタイプに限定されず、360°にわたって検出
器が被検体の周囲に配列され、X線ビーム発生源21の
みが回転するいわゆる第4世代(R/S方式)であって
もよい。また、検出器に加えてX線ビーム発生源21も
360°にわたって被検体の周囲に配置されるいわゆる
第5世代(S/S方式)であってもよい。
により出力されたデータ収集制御信号に基づき、検出器
23の各検出器からの出力電流を増幅した後、デジタル
データに変換することによりX線パス毎のX線透過率に
反映した投影データを収集し出力する。収集データ記憶
装置29は、データ収集部27によって収集された複数
断面の投影データを記憶する。
装置29に記憶された複数断面の投影データによる二次
元データ基づき、多チャンネルで且つ複数配列された検
出器23の中から故障素子を検出し、この故障素子に隣
接する隣接素子の投影データを用いて故障素子の投影デ
ータに対して二次元補正処理を施す。
aで補正された複数断面の投影データに基づいて被検体
の複数の断層画像を再構成する。表示部47は、画像再
構成部45により再構成された被検体の複数の断層画像
を図示しないモニタ上に表示する。
を説明する。故障素子補正部31aは、メモリ33、中
央処理装置(CPU)34aを有して構成され、CPU
34aは、故障素子検出部35、端面判定手段としての
端面判定部37a、影響判定手段としての隣接素子影響
判定部39a、補間処理手段としての補間処理部41a
を有する。
ら送られてくる複数断面(複数スライス)の投影データ
を記憶する。故障素子検出部35は、メモリ33から出
力される複数断面の投影データに基づき、多チャンネル
で且つ複数配列された検出器23の中から故障素子を検
出する。
データとのサブトラクションを行い、差があった場合に
は検出素子の故障を検出でき、その故障素子の位置もわ
かる。また、オペレータがデータを観察し、そのデータ
から故障素子を検出することもできる。
で検出された故障素子の位置が検出器23の検出器列端
であるかどうかを判定する。隣接素子影響判定部39a
は、操作部12からの影響無し操作信号に基づき故障素
子が隣接素子に故障の影響を及ぼないと判定する。故障
素子が隣接素子に影響を及ぼすとは、故障素子の光また
は電荷が隣接素子に伝達されることを意味する。
ブトラクションを行うことにより故障素子を検出し、そ
の故障素子のデータに対する隣接素子のデータの変化値
により、故障素子が隣接素子に影響を及ぼすかどうかを
判断しても良い。この場合、故障素子が隣接素子に影響
を及ぼす場合には、隣接素子のデータは増加しており、
故障素子が隣接素子に影響を及ぼない場合には、隣接素
子のデータは変化していないからである。
品データに基づく複数種類の二次元補間処理を有し、端
面判定部37aの判定結果、及び隣接素子影響判定部3
9aの判定結果に応じて複数種類の二次元補間処理の内
のいずれか1つの二次元補間処理を選択し、選択された
二次元補間処理を故障素子に対して施す。二次元補間処
理とは、複数の隣接素子の良品データを補間し、得られ
た補間データを故障素子のデータとする処理である。
形態のX線CT装置の動作を図面を参照して説明する。
第1の実施の形態では、隣接素子に故障素子の影響がな
く、且つスライス方向ブロック端がない場合の例を説明
する。
とが、被検体の周囲を回転すると、データ収集部27
は、複数断面の断層画像に対応する被検体の複数断面の
投影データを検出器23から収集し、収集された被検体
の複数断面の投影データは、収集データ記憶装置29に
記憶される。さらに、被検体の複数断面の投影データ
は、故障素子補正部31a内のメモリ33に記憶され
る。
を出力するので、隣接素子影響判定部39aは、操作部
12からの影響無し操作信号に基づき故障素子が隣接素
子に影響を及ぼさないと判断する。
ス、図3に示す3種類の補正処理、図4に示すフローチ
ャートを参照して故障素子のデータ補正処理を説明す
る。ここでは、図2(a),図2(b),図2(c)に
対応して、ケースJ,ケースK,ケースLの例を示す。
図3(a),図3(b),図3(c)に対応して、処理
M,処理N,処理Oの例を示す。
障素子を示し、太線は、チャンネル方向のブロック端、
検出器列端を示す。故障素子は、ケースJでは、2列目
または3列目であり、ケースKでは、4列目であり、ケ
ースLでは、1列目である。
障素子のデータ補正処理を説明する。まず、端面判定部
37aは、故障素子検出部35で検出された故障素子の
位置が検出器23の検出器列端かどうかを判定し(ステ
ップS11)、検出器列端であれば、故障素子が上端か
どうかを判定する(ステップS13)。
し、補間処理部41aは、ケースLに対応する処理Oを
実行する(ステップS15)。処理Oでは、図3(c)
に示すように“○”印で示す3つの隣接素子の良品デー
タを補間し、得られた補間データを“×”印で示す故障
素子のデータとして補正処理する。すなわち、故障素子
のデータを補間データに置換する。
Kに該当し、ケースKに対応する処理Nを実行する(ス
テップS17)。処理Nでは、図3(b)に示すように
“○”印で示す3つの隣接素子の良品データを補間し、
得られた補間データを“×”印で示す故障素子のデータ
として補正処理する。
ば、ケースJに該当し、ケースJに対応する処理Mを実
行する(ステップS19)。処理Mでは、図3(a)に
示すように“○”印で示す4つの隣接素子の良品データ
を補間し、得られた補間データを“×”印で示す故障素
子のデータとして補正処理する。
7,ステップ19の処理が終了すると、全ての補正すべ
き故障素子の補正を終了したかどうかを判定し(ステッ
プS21)、補正すべき故障素子があれば、次の故障素
子を選択し(ステップS23)、ステップS11から再
び処理を実行する。なお、全ての故障素子を補正せず
に、補正すべき故障素子を選択し、選択された故障素子
のみを補正しても良い。
の二次元の良品データ(複数列の隣接素子の良品デー
タ)を用いて故障素子のデータを補正するので、補正の
精度を向上することができる。
ない場合に、故障素子の位置が検出器列端であるかどう
かを判断し、その判断結果に応じてデータ補正処理の方
法を自動的に選択し、各ケースに対応した補正処理によ
って故障素子のデータを補正するので、適切な補正がな
されるから、さらに、補正の精度を向上することができ
る。
CT装置の第2の実施の形態を説明する。図5は、本発
明のX線CT装置の第2の実施の形態の概略構成を示す
システム構成図である。第2の実施の形態のX線CT装
置は、第1の実施の形態のX線CT装置に対して故障素
子補正部31bの構成が異なるのみでその他の構成は同
一構成であるので、同一部分には同一符号を付する。第
2の実施の形態は、隣接素子に故障素子の影響が及び、
且つスライス方向ブロック端がない場合の例である。
PU34bを有し、CPU34bは、故障素子検出部3
5、端面判定部37b、隣接素子影響判定部39b、補
間処理部41bを有する。メモリ33、及び故障素子検
出部35の処理は、第1の実施の形態のそれらと同一処
理であるので、その説明を省略する。
で検出された故障素子の位置が検出器23の検出器列端
であるかどうかを判定するとともに、故障素子の位置が
検出器23のチャンネル方向のブロック端であるかどう
かを判定する。検出列端の位置情報はメモリ33に記憶
された投影データに含まれる複数列の検出器の列情報に
基づき得られ、ブロック端の位置情報は投影データに含
まれる多チャンネルのチャンネル情報に基づき得られ
る。隣接素子影響判定部39bは、操作部12からの影
響有り操作信号に基づき故障素子が隣接素子に影響を及
ぼすと判定する。
且つ故障素子の影響を受けていない複数の検出素子の二
次元の良品データに基づく複数種類の二次元補間処理を
有し、端面判定部37bの判定結果、及び隣接素子影響
判定部39bの判定結果に応じて複数種類の二次元補間
処理の内のいくつかの二次元補間処理を選択し、選択さ
れたいくつかの二次元補間処理を故障素子及び影響を受
けた検出素子(以下、影響素子と称する。)に対して施
す。なお、二次元補間処理は、○印の良品データを用い
た1次補間あるいは0次補間で行うが、spline補
間などの非線形補間、多点補間を用いても良い。
を図面を参照して説明する。まず、操作部12は、影響
有り操作信号を出力するので、隣接素子影響判定部39
bは、操作部12からの影響有り操作信号に基づき故障
素子が隣接素子に影響を及ぼすと判断する。
ス、図7に示す12種類の補正処理、図8に示すフロー
チャートを参照して故障素子及び影響素子のデータ補正
処理を説明する。ここでは、図6(a)乃至図6(i)
に対応して、ケースA乃至ケースIの例を示す。
障素子を示し、“△”印の検出素子は、故障素子によっ
て影響された影響素子である。図6からもわかるよう
に、影響素子は、故障素子に隣接する隣接素子であっ
て、且つそのブロック端を越えて他のブロック端に影響
しない。
列目または3列目である。ケースD乃至ケースFでは、
故障素子は4列目である。ケースG乃至ケースIでは、
故障素子は1列目である。1つのブロックは、例えば2
4チャンネルであり、ケースB,C,E,F,H,Iに
おける太線は、チャンネル方向のブロック端、検出器列
端を示す。
の隣接素子の良品データを補間したデータを“×”印の
故障素子のデータとする。処理Bは、“○”印の4列目
の左右の2つの隣接素子の良品データを補間したデータ
を“△”印の影響素子のデータとする。処理Cは、
“○”印の1列目の左右の2つの隣接素子の良品データ
を補間したデータを“△”印の影響素子のデータとす
る。
隣接素子の良品データを補間したデータを“△”印の影
響素子のデータとする。処理Eは、“○”印の右端の上
下の2つの隣接素子の良品データを補間したデータを
“△”印の影響素子のデータとする。
の左右の2つの隣接素子の良品データを補間したデータ
を4列目の“×”印の故障素子のデータとする。処理G
は、“○”印の2列目または3列目の左右の2つの隣接
素子の良品データを補間したデータを1列目の“×”印
の故障素子のデータとする。処理Hは、“○”印の2列
目または3列目の左右の2つの隣接素子の良品データを
補間したデータを“△”印の影響素子のデータとする。
の左右の2つの隣接素子の良品データを補間したデータ
を4列目の“×”印の故障素子のデータとする。処理G
は、“○”印の2列目または3列目の左右の2つの隣接
素子の良品データを補間したデータを1列目の“×”印
の故障素子のデータとする。処理Hは、“○”印の2列
目または3列目の左右の2つの隣接素子の良品データを
補間したデータを“△”印の影響素子のデータとする。
3列目の1つの隣接素子の良品データを“△”印の4列
目の影響素子のデータとする。処理Jは、“○”印の左
端の2列目または3列目の1つの隣接素子の良品データ
を“△”印の4列目の影響素子のデータとする。処理K
は、“○”印の左端の2列目または3列目の1つの隣接
素子の良品データを“△”印の1列目の影響素子のデー
タとする。処理Lは、“○”印の左端の2列目または3
列目の1つの隣接素子の良品データを“△”印の1列目
の影響素子のデータとする。
障素子及び隣接素子のデータ補正処理を説明する。ま
ず、端面判定部37bは、故障素子検出部35で検出さ
れた故障素子の位置が検出器23の検出器列端かどうか
を判定し(ステップS31)、検出器列端であれば、故
障素子が上端かどうかを判定する(ステップS33)。
ック端かどうかを判定し(ステップS35)、ブロック
端であれば、故障素子が左端にあるかどうかを判定する
(ステップS37)。左端にあれば、ケースIに該当
し、補間処理部41bは、ケースIに対応する処理を実
行する(ステップS39)。ケースIでは、(1)式を
実行する。
に該当し、ケースHに対応する処理を実行する(ステッ
プS41)。ケースHでは、(2)式を実行する。
ースGに該当し、ケースGに対応する処理を実行する
(ステップS43)。ケースGでは、(3)式を実行す
る。
がブロック端かどうかを判定し(ステップS45)、ブ
ロック端であれば、故障素子が左端にあるかどうかを判
定する(ステップS47)。左端にあれば、ケースFに
該当し、ケースFに対応する処理を実行する(ステップ
S49)。ケースFでは、(4)式を実行する。
に該当し、ケースEに対応する処理を実行する(ステッ
プS51)。ケースEでは、(5)式を実行する。
ースDに該当し、ケースDに対応する処理を実行する
(ステップS53)。ケースDでは、(6)式を実行す
る。
ースAに該当し、ケースAに対応する処理を実行する
(ステップS55)。ケースAでは、(7)式を実行す
る。
選択し(ステップS59)、ステップS31から再び処
理を実行する。なお、全ての故障素子を補正せずに、補
正すべき故障素子を選択し、選択された故障素子のみを
補正しても良い。
は、故障素子が隣接素子に影響を及ぼす場合に、隣接素
子のさらに外側の検出素子の良品データを用いて故障素
子及び影響素子のデータを補正していたので、故障素子
と外側の検出素子との距離が遠くなり、補正の精度が悪
かったが、第2の実施の形態では、故障素子に最も近く
且つ故障素子の影響を受けていない複数の検出素子の二
次元の良品データを用いて故障素子及び影響素子のデー
タを補正するので、補正の精度を向上することができ
る。
場合に、故障素子の位置が検出器列端であるかどうかを
判断するとともに、ブロック端であるかどうかを判断
し、その判断結果に応じてデータ補正処理の方法を自動
的に選択し、各ケースに応じて、いくつかの補正処理を
組み合わせることによって故障素子及び影響素子のデー
タを補正するので、適切な補正がなされるから、さら
に、補正の精度を向上することができる。
CT装置の第3の実施の形態を説明する。図9は、本発
明のX線CT装置の第3の実施の形態の概略構成を示す
システム構成図である。第3の実施の形態のX線CT装
置は、第1の実施の形態のX線CT装置に対して故障素
子補正部31cの構成が異なるのみでその他の構成は同
一構成であるので、同一部分には同一符号を付する。第
3の実施の形態は、隣接素子に故障素子の影響が及び、
且つスライス方向ブロック端がある場合の例である。
PU34cを有し、CPU34cは、故障素子検出部3
5、端面判定部37c、隣接素子影響判定部39c、補
間処理部41cを有する。メモリ33、及び故障素子検
出部35の処理は、第1の実施の形態のそれらと同一処
理であるので、その説明を省略する。
で検出された故障素子の位置が検出器23のスライス方
向ブロック端かどうか、検出器列端であるかどうか、チ
ャンネル方向のブロック端であるかどうかを判定する。
隣接素子影響判定部39cは、操作部12からの影響有
り操作信号に基づき故障素子が隣接素子に影響を及ぼす
と判定する。
且つ故障素子の影響を受けていない複数の検出素子の二
次元の良品データに基づく複数種類の二次元補間処理を
有し、端面判定部37cの判定結果、及び隣接素子影響
判定部39cの判定結果に応じて複数種類の二次元補間
処理の内のいくつかの二次元補間処理を選択し、選択さ
れたいくつかの二次元補間処理を故障素子及び影響素子
に対して施す。なお、二次元補間処理は、○印の良品デ
ータを用いた1次補間あるいは0次補間で行うが、sp
line補間などの非線形補間、多点補間を用いても良
い。
響素子のデータ補正処理を図面を参照して説明する。ま
ず、操作部12は、影響有り操作信号を出力するので、
隣接素子影響判定部39cは、操作部12からの影響有
り操作信号に基づき故障素子が隣接素子に影響を及ぼす
と判断する。
ス、図11に示す5種類の補正処理、図12に示すフロ
ーチャートを参照して故障素子及び影響素子のデータ補
正処理を説明する。ここでは、図10(a)乃至図10
(f)に対応してケースP乃至ケースUの例を示す。
故障素子を示し、“△”印の検出素子は、故障素子によ
って影響された影響素子である。縦の太線は、チャンネ
ル方向のブロック端を示し、横の太線は、スライス方向
ブロック端を示す。ここでは、故障素子の周囲の3×3
マトリックスを示す。なお、図11における処理A乃至
処理Eは、図7に示す処理A乃至処理Eと同一であるの
で、その処理内容の説明は省略する。
故障素子及び影響素子のデータ補正処理を説明する。ま
ず、端面判定部37cは、故障素子検出部35で検出さ
れた故障素子の位置がスライス方向ブロック端かどうか
を判定し(ステップS71)、スライス方向ブロック端
でなければ、前述した図8に示す第2の実施の形態の補
正処理を行う(ステップS73)。
故障素子が上端かどうかを判定する(ステップS7
5)。故障素子が上端であれば、故障素子がチャンネル
ブロック端かどうかを判定し(ステップS77)、チャ
ンネルブロック端であれば、故障素子が左端にあるかど
うかを判定する(ステップS79)。左端にあれば、ケ
ースTに該当し、補間処理部41cは、ケースTに対応
する処理を実行する(ステップS81)。ケースTで
は、(10)式を実行する。
に該当し、ケースUに対応する処理を実行する(ステッ
プS83)。ケースUでは、(11)式を実行する。
ければ、ケースPに該当し、ケースPに対応する処理を
実行する(ステップS85)。ケースPでは、(12)
式を実行する。
がチャンネルブロック端かどうかを判定し(ステップS
87)、チャンネルブロック端であれば、故障素子が左
端にあるかどうかを判定する(ステップS89)。左端
にあれば、ケースRに該当し、ケースRに対応する処理
を実行する(ステップS91)。ケースRは、(13)
式を実行する。
に該当し、ケースQに対応する処理を実行する(ステッ
プS93)。ケースQでは、(14)式を実行する。
ければ、ケースSに該当し、ケースSに対応する処理を
実行する(ステップS95)。ケースSでは、(15)
式を実行する。
選択し(ステップS99)、ステップS71から再び処
理を実行する。なお、全ての故障素子を補正せずに補正
すべき故障素子を選択し選択された故障素子のみを補正
しても良い。
素子の影響を受けていない複数の検出素子の二次元の良
品データを用いて故障素子及び影響素子のデータを補正
するので、補正の精度を向上することができる。
場合で且つ故障素子の位置が検出器列端であるかどうか
と2つの方向のブロック端であるかどうかを判断し、そ
の判断結果に応じてデータ補正処理の方法を自動的に選
択し、各ケースに応じて、いくつかの補正処理を組み合
わせることによって故障素子及び影響素子のデータを補
正するので、適切な補正がなされるから、さらに、補正
の精度を向上することができる。
CT装置の第4の実施の形態を説明する。図10は、本
発明のX線CT装置の第4の実施の形態の概略構成を示
すシステム構成図である。第4の実施の形態のX線CT
装置は、第1の実施の形態のX線CT装置に対して補正
部31dの構成が異なるのみでその他の構成は同一構成
であるので、同一部分には同一符号を付する。
タを観察し、隣接素子に影響がない故障と判断した場合
には第1の実施の形態の補正処理を実行し、隣接素子に
影響がある故障と判断した場合には第2の実施の形態ま
たは第3の実施の形態の補正処理を実行することを特徴
とするものである。
処理を実行する故障素子補正部31a、第2の実施の形
態の補正処理を実行する故障素子補正部31b、第3の
実施の形態の補正処理を実行する故障素子補正部31
c、これら3つの故障素子補正部のいずれか1つを選択
する選択部43を有する。
ータを観察し、そのデータの状態を見て操作部12を操
作して、いずれか1つの故障素子補正部を選択操作する
ための選択操作信号を出力する。すると、選択部43
は、操作部12からの選択操作信号によりいずれか1つ
の故障素子補正部を選択して選択された故障素子補正部
のみを作動させるので、その故障素子補正部によりデー
タ補正処理が実行されることになる。
て、そのデータに応じて適切ないずれか1つの故障素子
補正部を選択できるので、そのデータに応じて適切な補
正処理が実行でき、さらに補正の精度が向上する。
CT装置の第5の実施の形態を説明する。図14は、本
発明のX線CT装置の第5の実施の形態の概略構成を示
すシステム構成図である。第5の実施の形態のX線CT
装置は、第1の実施の形態のX線CT装置に対して補正
部31e、システム制御部11aの構成が異なるのみで
その他の構成は同一構成であるので、同一部分には同一
符号を付する。
1eがメモリ33、及び補間処理部41aを有し、シス
テム制御部11aが端面判定部37a、及び隣接素子影
響判定部39aを有することを特徴とするものである。
11a内の端面判定部37aの判定出力、及び隣接素子
影響判定部39aの判定出力に基づき補間処理部41a
が、故障素子及び影響素子のデータを補正するので、第
1の実施の形態の効果と同様な効果が得られる。
CT装置の第6の実施の形態を説明する。図15は、本
発明のX線CT装置の第6の実施の形態の概略構成を示
すシステム構成図である。第6の実施の形態のX線CT
装置は、第1の実施の形態のX線CT装置に対して補正
部31fの構成が異なるのみでその他の構成は同一構成
であるので、同一部分には同一符号を付する。
びCPU34fを有し、CPU34fは、端面判定部3
7a、補間処理部41aを有することを特徴とするもの
である。また、操作部12は、故障素子、及び影響素子
のそれぞれのチャンネル及びスライス位置情報を入力す
る。
“×”印の各検出素子は、故障素子を示し、“△”印の
検出素子は、故障素子によって影響された影響素子であ
る。各故障素子及び各影響素子のチャンネル及びスライ
ス位置情報は、(a,b)で表される。aの値は、チャ
ンネル方向の番号であり、bの値は、スライス方向の番
号である。このチャンネル及びスライス位置情報によ
り、故障素子、影響素子が選択される。
されたチャンネル及びスライス位置情報に対応する故障
素子、影響素子の位置がスライスブロック端か、あるい
はチャンネルブロック端かを判定する。補間処理部41
aは、端面判定部37aの判定出力に基づき故障素子及
び影響素子のデータを補正するので、第1の実施の形態
の効果と同様な効果が得られる。
されるものではない。第1の実施の形態乃至第6の実施
の形態では、故障素子補正部を収集データ記憶装置29
の後に設けたが、例えば、故障素子補正部を収集データ
記憶装置29の後に設ける代わりに、故障素子補正部
を、データ収集部27と収集データ記憶装置29との間
に設けてもよい。
形態では、ヘリカルスキャンに本発明を適用したが、例
えば、本発明はコンベンショナルスキャンに適用するこ
とも可能である。
収集された複数断面の投影データによる二次元データに
基づき複数の検出器列の内の異常により故障した故障検
出器に対して二次元補正処理を施すので、故障検出器の
データの補正の精度を向上することができる。
略構成を示すシステム構成図である。
ケースを示す図である。
を示す図である。
ーチャートである。
略構成を示すシステム構成図である。
ケースを示す図である。
理を示す図である。
ーチャートである。
略構成を示すシステム構成図である。
ロック端がある場合の故障素子の6つのケースを示す図
である。
ロック端がある場合の5種類の補正処理を示す図であ
る。
ローチャートである。
概略構成を示すシステム構成図である。
概略構成を示すシステム構成図である。
概略構成を示すシステム構成図である。
おける故障素子及び影響素子を示す図である。
Tを示す図である。
合の電荷の流れを示す図である。
い場合の電荷の流れを示す図である。
図である。
作部、13…架台・寝台制御部、15…寝台移動部、1
7…X線制御装置、19…高電圧発生装置、21…X線
ビーム発生源、23…検出器、25…回転架台、27…
データ収集部、29…収集データ記憶装置、31a…故
障素子補正部、33…メモリ、34a…CPU、35…
故障素子検出部、37a…端面判定部、39a…隣接素
子影響判定部、41a…補間処理部、43…選択部、4
5…画像再構成部、47…表示部。
Claims (7)
- 【請求項1】 被検体に向けて多方向からX線を曝射す
るX線源と、多チャンネルの検出器を有し且つ被検体の
体軸方向に複数の検出器列が配列され、被検体を透過し
た透過X線を検出する検出手段と、この検出手段の前記
複数の検出器列で検出された透過X線に基づく被検体の
複数断面の投影データを収集する収集手段と、この収集
手段で収集された複数断面の投影データに基づき被検体
の複数の断層画像を再構成する再構成手段とを備えたX
線CT装置において、 前記収集手段で収集された複数断面の投影データによる
二次元データに基づき前記複数の検出器列の内の異常に
より故障した故障検出器に対して二次元補正処理を施す
補正手段を備えることを特徴とするX線CT装置。 - 【請求項2】 前記補正手段は、前記故障検出器がこの
故障検出器に隣接する複数の隣接検出器に故障の影響を
及ぼした場合に前記故障検出器に最も近く且つ前記故障
検出器の影響を受けてない複数の検出器の良品データに
基づき前記故障検出器及び前記複数の隣接検出器に対し
て二次元補間処理を施す補間処理手段を備えることを特
徴とする請求項1記載のX線CT装置。 - 【請求項3】 前記補間処理手段は、前記故障検出器が
前記複数の隣接検出器に故障の影響を及ぼない場合に前
記複数の隣接検出器の良品データに基づき前記故障検出
器に対して二次元補間処理を施すことを特徴とする請求
項2記載のX線CT装置。 - 【請求項4】 前記補間処理手段は、前記故障検出器の
影響を受けてない複数の検出器の良品データに基づく複
数種類の二次元補間処理を有し、前記故障検出器が前記
複数の隣接検出器に故障の影響を及ぼした場合に前記複
数種類の二次元補間処理の中からいくつかの二次元補間
処理を選択し、前記故障検出器及び複数の隣接検出器に
対して選択されたいくつかの二次元補間処理を施すこと
を特徴とする請求項2記載のX線CT装置。 - 【請求項5】 前記故障検出器の位置が検出器列の端面
かどうかを判定する端面判定手段を備え、 前記補間処理手段は、前記端面判定手段の判定結果に基
づき前記いくつかの二次元補間処理を選択することを特
徴とする請求項4記載のX線CT装置。 - 【請求項6】 前記多チャンネルの検出器が複数のチャ
ンネルブロックから構成され且つ前記複数の検出器列が
いくつかのスライスブロックから構成される場合に前記
故障検出器の位置がチャンネルブロック端及びスライス
ブロック端の少なくとも1つの端面かどうかを判定する
端面判定手段を備え、 前記補間処理手段は、前記端面判定手段の判定結果に基
づき前記いくつかの二次元補間処理を選択することを特
徴とする請求項4または請求項5記載のX線CT装置。 - 【請求項7】 前記故障検出器の位置が検出器列の端面
かどうかを判定する端面判定手段を備え、 前記補間処理手段は、前記複数の隣接検出器の良品デー
タに基づく複数種類の二次元補間処理を有し、前記故障
検出器が前記複数の隣接検出器に故障の影響を及ぼない
場合に前記端面判定手段の判定結果に基づき前記複数種
類の二次元補間処理の中から1つの二次元補間処理を選
択し、前記故障検出器に対して選択された1つの二次元
補間処理を施すことを特徴とする請求項3記載のX線C
T装置。
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-
1998
- 1998-03-13 JP JP06357998A patent/JP4245204B2/ja not_active Expired - Fee Related
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