JPH1189826A - X線ct装置 - Google Patents

X線ct装置

Info

Publication number
JPH1189826A
JPH1189826A JP9252086A JP25208697A JPH1189826A JP H1189826 A JPH1189826 A JP H1189826A JP 9252086 A JP9252086 A JP 9252086A JP 25208697 A JP25208697 A JP 25208697A JP H1189826 A JPH1189826 A JP H1189826A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
data
ray tube
detector
calibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9252086A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Wada
幹生 和田
Hiromichi Tonami
寛道 戸波
Junichi Oi
淳一 大井
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.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP9252086A priority Critical patent/JPH1189826A/ja
Publication of JPH1189826A publication Critical patent/JPH1189826A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/582Calibration
    • A61B6/583Calibration using calibration phantoms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像再構成に必要なキャリブレーションデー
タをX線管の焦点移動に対応して、定常的な状態にて確
実に取得できるX線CT装置を提供する。 【解決手段】 X線管3からのX線はコリメータ2によ
りX線束9に絞られコリメータ5でスライス方向にマス
クされて、円弧状の検出器6に入る。その検出器6の両
端にX線管3の焦点移動を検知するFMSリファレンス
チャンネル7が設けられており、そのFMSリファレン
スチャンネル7の信号により、定常状態でキャリブレー
ション用ファントム8のキャリブレーションデータをタ
イミングよく取得することができる計算機14を備え、
このデータによって実際に取得されたデータを補正して
画像再構成することにより、虚像の無い美しい画像を観
察することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、X線CT装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】X線CT装置は、被検体の体軸を中心に
X線管とX線検出器が円周方向に回転しながらX線管か
らX線を放射し、それと対向した円形配置の複数個の検
出器で被検体を透過したX線量を検知して、その信号を
コンピュータ処理して画像を構成するものである。
【0003】図5は従来のX線CT装置におけるスライ
ス断面を示したもので、X線管3からのX線束9はコリ
メータ2によって円弧状の検出器6の両端までカバーす
るように制限される。円弧状の検出器6の両端には被検
体4を透過しない直接のX線を受け、X線管3の焦点移
動量を検出できるようにしたリファレンスチャンネル
(FMSリファレンスチャンネル)7を備えている。
【0004】図6は体軸方向10の機構を示したもの
で、被検体4の撮像するスライス厚さをX線管3の直前
のコリメータ2の開口度によって決める。そして画質向
上のため検出器6の直前にコリメータ5が備えてあり、
このコリメータ5は主としてスライス厚さにのみ連動し
ている。このスライス厚さは実際には薄くして撮像され
るが、ここでは説明を分かり易くするために強調してX
線管焦点移動を大きく表わし、それに応じてコリメータ
2やコリメータ5の開口度も大きく表わしている。X線
管3は陰極ッ 陽極の管軸が被検体4の体軸方向10に設
置されており、X線管3の直前にコリメータ2を備えて
いても、その時の放射X線強度分布は被検体4の体軸方
向10に一様でなく、ある分布をしている。
【0005】図7にX線CT装置の体軸方向10(X線
管の管軸方向)のX線強度分布を示す。横軸は体軸方向
10(X線管の管軸方向)で、縦軸はX線強度12を示
す。図に示すようにX線管3の陰極側ではX線強度分布
は急峻な立ち上がりをしており、陽極側は滑らかなスロ
ープをしている。このように体軸方向10すなわちコリ
メータ2、5の開口方向にX線の強度分布が変化してい
るので、連続してX線放射を続けると、X線管3の温度
は上昇し陽極等が前方に延びX線管焦点1が焦点移動方
向(管軸方向)11に移動するので、そのため、図8に
示すようにコリメータ2、5を通過するX線量が変化す
る。つまり、X線管3の直前のコリメータ2および検出
器6の直前のコリメータ5の開口は同じ位置であるの
で、同一被検体4を通った場合でも、検出器6に入るX
線量が変化してしまう。
【0006】このX線管焦点1の移動による画像への影
響を減少させるために、X線管3の焦点移動を検知する
機構(FMSリファレンスチャンネル7)を有した装置
があり、その検出されたデータは主に画像再構成時の補
正のために使われている。即ち、X線の管電圧や管電流
が変動したり、X線管3の焦点移動などがあるとX線強
度12が変化し、アーチファクトやCT値誤差の原因に
なる。そこで被検体4を通らずにX線をじかに検出でき
る位置に、FMSリファレンスチャンネル7を配置し、
そこのデータで各ビューのX線強度12を検知し、検出
器6の各チャンネルのデータを、このFMSリファレン
スチャンネル7のデータで正規化することにより、X線
強度補正を行なう。入力データに0.1%でも変動や狂
いがあると、再構成像にアーチファクトを生ずるので、
検出系には高い精度と安定性が要求される。検出系の精
度、安定性にも設計、製造上の限界があるため、それを
補正する処理が必要である。多数のX線の検出器6は、
高い幾何学的構造精度を要し、感度特性をすべてのチャ
ンネルにわたって一様にすることはほとんど不可能に近
い。そこでキャリブレーション用ファントムをスキャン
し、検出系に対する各種補正量の更新を行なうキャリブ
レーションが画質維持のために行われる。
【0007】図9はキャリブレーション用ファントム8
をセットして、各検出器6から得られた生のデータを縦
軸に表わしたもので、一様なX線を照射しても図に示す
ように、各検出器系に感度の差があるため凹凸のデータ
となる。このデータを感度補正するために、補正係数C
i=Pmax/Piを計算する。ここでPmaxはキャ
リブレーション用ファントム8の各検出器の生データP
iの最大値を表わし、Piはキャリブレーション用ファ
ントム8の各検出器の生データを表わす。この補正係数
Ciをキャリブレーション用ファントム8の各検出器の
生データPiに乗じて、図10に示すような一様な各検
出器の感度補正をしたデータPcが得られる。この補正
係数はあくまでFMSリファレンスチャンネル7の生デ
ータSiの時のものである。FMSリファレンスチャン
ネル7の生データSiはX線管3の焦点移動によって変
動するので、これによる補正をさらに必要とする。
【0008】従来のキャリブレーションデータを取得す
るときには、X線管3の焦点移動は特にX線吸収曲線を
作成するときにはほとんど考慮されていない。またキャ
リブレーションにX線管3の焦点移動を考慮してデータ
を取得するルーチンを持つものもあるが、この場合、X
線管3の焦点移動はそれまでにX線をどの程度曝射した
か、また曝射していない時間などを記憶しておき、そこ
から計算によって求めてきた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来のX線CT装置は
以上のように構成されており、X線管3の焦点移動は主
としてX線管3の温度によって起きるものであるが、こ
の時、X線管3の温度はX線の曝射量によって完全に一
義的に決まるものではなく、ある程度のヒステリシスが
存在する。また、X線管3ごとの個体差が存在する。一
般にキャリブレーションデータは、すべてが定常状態で
取得する事が望ましい。X線管3の温度上昇により焦点
移動があると、検出器6上のX線の当たる位置が変化
し、検出器6の長手方向に製作上の誤差による感度分布
が存在する場合、適当なキャリブレーションデータが取
得できないという問題があった。
【0010】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、X線管の温度上昇などによりその管球
の焦点位置が変化しても、画像再構成に必要なキャリブ
レーションデータを確実に取得することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のX線CT装置は、X線管とこれに対向して
設けられたX線検出器を有するX線CT装置において、
前記X線検出器がX線管の焦点移動を検出できるリファ
レンスチャンネルを備え、このリファレンスチャンネル
のデータにより画像再構成用のキャリブレーションデー
タの取得を制御する手段を備えることを特徴とする。
【0012】本発明のX線CT装置は上記のように構成
されており、X線管焦点移動を検出できるリファレンス
チャンネルのデータにより、タイミングの合致したキャ
リブレーションデータで画像再構成ができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明のX線CT装置の一実施例
を図1により説明する。
【0014】図1はスライス断面を示したもので、X線
管3からのX線はコリメータ2によって円弧状の検出器
6の両端までカバーするようにX線束9が制限され、円
弧状の検出器6の両端にはFMSリファレンスチャンネ
ル7を備えている。このFMSリファレンスチャンネル
7はキャリブレーション用ファントム8を透過しない直
接のX線を受けて、X線管3の焦点移動量を検出できる
ようにしている。検出器6の前面にはコリメータ5を設
け、体軸方向(紙面垂直方向、図6における符号10)
からの散乱線を防御し、スライス幅はこのコリメータ5
の開口度で決まる。計算機14は検出器6やFMSリフ
ァレンスチャンネル7やX線制御器15にコマンドを送
ってそれぞれを制御し、またその各部からデータを受け
て処理実行をするものである。
【0015】図2に本発明のキャリブレーションデータ
の取得方法の一例をフローチャートに示す。この例で
は、X線管3が充分に温度が上がり、X線管焦点が移動
しきった状態(定常状態)でデータを取得する場合を説
明する。
【0016】まず、計算機14からキャリブレーション
データを取得するコマンドをX線CT装置の各個所に送
る(検出器6の信号取り込み個所、FMSリファレンス
チャンネル7の信号取り込みと計算処理個所、X線制御
器15のX線条件設定個所、スライス幅を決めるコリメ
ータ2、5の開口度の個所、データ取込み関連場所への
コマンド)。次に、キャリブレーション用ファントム8
を装置にセットし、指定のX線条件でX線放射し、FM
Sリファレンスチャンネル7の生データSi及びキャリ
ブレーション用ファントム8の各検出器6の生データP
iを取り込む。次に、計算機14においてFMSリファ
レンスチャンネル7の生データSiをX線管3の焦点位
置に換算する(FMS値の計算)。次に、そのデータで
のX線管3の焦点移動位置が定常状態かどうかの判断を
する(FMS値の適合)。X線管3の焦点位置とFMS
リファレンスチャンネル7に入るX線量による信号との
対比が、計算機14に記憶されており、その信号によっ
てX線管3の焦点位置を判断することができる。一般に
X線管3が冷えた状態から管電圧を印加し、電流を流し
てエージングされてから使用される。ここではX線管3
が充分に温度が上がり、X線管焦点が移動しきった状態
を定常状態としている。定常状態でないと判断したと
き、再びX線放射を繰り返し適合するところまで繰り返
す。定常状態と判断したときには、そのキャリブレーシ
ョン用ファントム8の各検出器6の生データPiをキャ
リブレーションデータとして採用する。(データ記録)
次に、被検体4を撮像する場合の画像補正を図3、4で
説明する。
【0017】図3は被検体4を透過したX線による検出
器6で得られた信号強度を縦軸に表示したもので、被検
体4に対する各検出器6の生データをDiとし、その時
のFMSリファレンスチャンネル7の生データをSiと
する。図4は図3のデータから被検体4に対する各検出
器6の感度補正をしたデータDcを縦軸に示したもので
ある。ここでFMSリファレンスチャンネル7の基準デ
ータScは、上記の定常状態と判断したときのFMSリ
ファレンスチャンネル7のデータである。
【0018】次にこの感度補正方法について説明する。
この感度補正は被検体4に対する各検出器6の生データ
Diに次の全補正係数Kiを乗じて算出する。すなわち
次式により得られる。
【0019】Dc=Di×Ki ここで、Dc=被検体4に対する各検出器6の感度補正
をしたデータ Ki=Ci×Sc/Si ここで、Ci=Pmax/Pi Pmax=キャリブレーション用ファントム8の各検出
器6の生データの最大値 Pi=キャリブレーション用ファントム8の各検出器6
の生データ Sc=定常状態で取得したときのFMSリファレンスチ
ャンネル7の基準データ Si=被検体4を撮像するときのFMSリファレンスチ
ャンネル7の生データ 上記はX線管3が温度上昇した定常状態での説明である
が、キャリブレーションデータの取得コマンドが、計算
機14からX線CT装置の各個所に送信されてから、F
MS値が適合したデータが取得されるまでX線を連続照
射し、FMS値が指定値のときに取得するのでなく、X
線を照射しながら次々とデータを取得して、その時のF
MS値について、各回の変動値がある程度小さくなった
段階でキャリブレーションデータを採取する方法でも同
じ効果を上げる事ができる。最初のコマンドでは、予定
のFMS値だけのデータを取得し、FMS値が条件を満
たしたところで改めて全チャンネルのキャリブレーショ
ンデータを取得することもできる。
【0020】このようにFMSリファレンスチャンネル
7によりX線管3の焦点位置を検出し、そのFMSリフ
ァレンスチャンネル7によってキャリブレーションデー
タを選択しているので、再構成に使用するキャリブレー
ションデータの取得されたときのX線管3の焦点位置が
決まった位置にあるようにすることができる。これによ
り、正確なキャリブレーションデータを取得できる。
【0021】
【発明の効果】本発明のX線CT装置は上記のように構
成されており、FMSリファレンスチャンネル7のデー
タを利用してX線管3の焦点が常に同じ位置で、検出器
6に照射されるX線強度分布束が、常に検出器6の同じ
場所に照射された状態になり、そこで得られたキャリブ
レーションデータが記憶され、このデータによって実際
に取得されたデータを補正して画像再構成するので、虚
像の無い美しい画像を観察することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のX線CT装置の一実施例を示す図であ
る。
【図2】図1のキャリブレーションデータ取得のフロー
チャートを示す図である。
【図3】図1に被検体を入れた検出器の生データを示す
図である。
【図4】図3の検出器の信号を補正したデータを示す図
である。
【図5】従来のX線CT装置のスライス方向の図であ
る。
【図6】従来のX線CT装置の体軸方向の断面を示す図
である。
【図7】X線管の温度上昇前における体軸方向のコリメ
ータ幅で制限されるX線強度分布を示す図である。
【図8】温度上昇によるX線管の焦点移動後における体
軸方向のコリメータ幅で制限されるX線強度分布を示す
図である。
【図9】図5の装置でキャリブレーション用ファントム
で得られた検出器の生データを示す図である。
【図10】図9のデータを補正した状態を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 X線管焦点 2 コリメータ 3 X線管 4 被検体 5 コリメータ 6 検出器 7 FMSリファレンスチャンネル 8 キャリブレーション用ファントム 9 X線束 10 体軸方向 11 焦点移動方向 12 X線強度 13 コリメータ幅 14 計算機 15 X線制御器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】X線管と、これに対向して設けられたX線
    検出器を有するX線CT装置において、前記X線検出器
    がX線管の焦点移動を検出できるリファレンスチャンネ
    ルを備え、このリファレンスチャンネルのデータにより
    画像再構成用のキャリブレーションデータの取得を制御
    する手段を備えることを特徴とするX線CT装置。
JP9252086A 1997-09-17 1997-09-17 X線ct装置 Pending JPH1189826A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9252086A JPH1189826A (ja) 1997-09-17 1997-09-17 X線ct装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9252086A JPH1189826A (ja) 1997-09-17 1997-09-17 X線ct装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1189826A true JPH1189826A (ja) 1999-04-06

Family

ID=17232361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9252086A Pending JPH1189826A (ja) 1997-09-17 1997-09-17 X線ct装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1189826A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002360559A (ja) * 2001-05-30 2002-12-17 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ctシステムおよびその操作コンソールならびに制御方法
JP2006340954A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Hitachi Medical Corp X線ct装置
WO2011036968A1 (ja) * 2009-09-28 2011-03-31 株式会社日立メディコ X線ct装置
US20130077748A1 (en) * 2011-09-26 2013-03-28 Felix Althoff X-ray apparatus
JP5437991B2 (ja) * 2008-03-03 2014-03-12 株式会社日立メディコ X線ct装置とx線ビーム位置補正方法
US8703982B2 (en) 2003-03-17 2014-04-22 Phyton Holdings Llc Purification of taxanes
CN109961489A (zh) * 2019-03-29 2019-07-02 上海联影医疗科技有限公司 Ct图像重建方法和装置
CN112237434A (zh) * 2019-07-16 2021-01-19 上海西门子医疗器械有限公司 移动计算机断层扫描设备的焦点的方法、介质和计算机断层扫描设备

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002360559A (ja) * 2001-05-30 2002-12-17 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ctシステムおよびその操作コンソールならびに制御方法
US9527825B2 (en) 2003-03-17 2016-12-27 Phyton Holdings, Llc Purification of taxanes
US8703982B2 (en) 2003-03-17 2014-04-22 Phyton Holdings Llc Purification of taxanes
US9926287B2 (en) 2003-03-17 2018-03-27 Phyton Holdings, Llc Purification of taxanes
US9303004B2 (en) 2003-03-17 2016-04-05 Phyton Holdings, Llc Purification of taxanes
JP2006340954A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Hitachi Medical Corp X線ct装置
JP5437991B2 (ja) * 2008-03-03 2014-03-12 株式会社日立メディコ X線ct装置とx線ビーム位置補正方法
US8774350B2 (en) 2009-09-28 2014-07-08 Hitachi Medical Corporation X-ray CT device
WO2011036968A1 (ja) * 2009-09-28 2011-03-31 株式会社日立メディコ X線ct装置
JP2011067555A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Hitachi Medical Corp X線ct装置
US20130077748A1 (en) * 2011-09-26 2013-03-28 Felix Althoff X-ray apparatus
CN109961489A (zh) * 2019-03-29 2019-07-02 上海联影医疗科技有限公司 Ct图像重建方法和装置
CN109961489B (zh) * 2019-03-29 2023-05-16 上海联影医疗科技股份有限公司 Ct图像重建方法和装置
CN112237434A (zh) * 2019-07-16 2021-01-19 上海西门子医疗器械有限公司 移动计算机断层扫描设备的焦点的方法、介质和计算机断层扫描设备
CN112237434B (zh) * 2019-07-16 2024-02-20 上海西门子医疗器械有限公司 移动计算机断层扫描设备的焦点的方法、介质和计算机断层扫描设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6370218B1 (en) Methods and systems for determining x-ray beam position in multi-slice computed tomography scanners
JP4880587B2 (ja) コンピュータ断層撮影のための動的線量制御
US5615279A (en) Method of and apparatus for correcting scattered X-rays for X-ray computerized tomograph
US5473656A (en) Computed tomography system with correction for z-axis detector non-uniformity
US7409043B2 (en) Method and apparatus to control radiation tube focal spot size
US8983165B2 (en) System and method for measuring X-ray beam profile using an area detector
US7249886B1 (en) Method and apparatus for measuring effective focal spot parameters of an X-ray source
JP4817736B2 (ja) X線コンピュータ断層撮影システム及びx線コンピュータ断層撮影システムのデータ補正方法
JP4554046B2 (ja) Ct用x線ビーム追跡ループを較正する方法及び装置
US5301108A (en) Computed tomography system with z-axis correction
JP6603233B2 (ja) データ処理装置、x線ct装置、及びリファレンス補正方法
CN110559001B (zh) 一种ct扫描仪散焦辐射强度分布测量方法
US5579359A (en) Methods and apparatus for calibrating detector cell output signals
WO2011036961A1 (ja) X線ct装置
KR20050028824A (ko) 방사선 계산 단층 촬영 장치 및 단층상 데이터 생성 방법
IL144048A (en) Apparatus and methods and computer programs for estimating and correcting scatter in digital radiographic and tomographic imaging
JPH1189826A (ja) X線ct装置
JPH10234724A (ja) X線ct装置
JPH10295685A (ja) 投影データを補正する方法及び物体の断層画像を形成するシステム
JP5902923B2 (ja) X線ct装置
JPH119584A (ja) X線ビームトラッキング方法、x線ビーム位置測定方法およびx線ct装置
JPH06169914A (ja) X線コンピュータトモグラフィ装置
JPH06269443A (ja) X線ct装置
JPH11244275A (ja) X線ct装置
JPH05154142A (ja) X線ct装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term