JPS60168436A - 計算機トモグラフイ装置 - Google Patents

計算機トモグラフイ装置

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JPS60168436A
JPS60168436A JP59024008A JP2400884A JPS60168436A JP S60168436 A JPS60168436 A JP S60168436A JP 59024008 A JP59024008 A JP 59024008A JP 2400884 A JP2400884 A JP 2400884A JP S60168436 A JPS60168436 A JP S60168436A
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JP
Japan
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radiation
radiation source
center
reconstruction area
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JP59024008A
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English (en)
Inventor
秀夫 長井
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GE Healthcare Japan Corp
Original Assignee
Yokogawa Medical Systems Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は計算機トモグラフィ装置に関する。特に、相互
に180°異なる方向のビューデータ間の撮影時間の差
異に起因するアーティファクトの軽減に関する。
〔従来技術の説明〕
計算機トモグラフィ装置における走査時間すなわちデー
タ収集時間は、人間が静止できる時間より長く、例えば
、比較的データ収集時間の短い、第3世代型と呼ばれる
R−R方式の装置でさえ、全データを収集するのに数秒
ないし士数秒かかる。
この間に撮影収集されたビューデータは、理想的静止状
態での各方向のビューデータと異なり、体動を伴ったビ
ューデータとなる。特に、互いに180“異なる方向の
ビューデータ群間の、撮影時間の差異によるアーティフ
ァクトは、得られた断層画像に悪い影響をおよぼす。
また、ビューデータの始点と終点とによる体動補正も行
われているが、これに関しては、以下の文献に詳しい。
(It l?adiology of the 5ku
ll and brainTechnical asp
ects of computed tomograp
hyedited by T、Il、 Newton 
and G、Il、Pott” Motion art
ifact and overscanning″P、
3968−3971 +24 CTスキャナ ーX線コンピュータ断層撮影装置− コロナ社 岩井喜典編 [体動補正J P、132 〔発明の目的〕 本発明は、計算機トモグラフィ装置における体動に起因
するアーティファクトの軽減、特に、相互に180°異
なるビューデータ間の体動の影響を軽減することを目的
とする。
〔発明の特徴〕
本発明の計算機トモグラフィ装置は、放射線源と検出器
群が相対して再構成領域の中心のまわりを回転する型の
装置の場合の例としては、放射線源および検出器群が、
相互に連動して回転する20組(nは自然数)備えられ
、検出器群が再構成領域の中心のまわり 360°に固
定配置され、放射線源のみが再構成領域の中心のまわり
を回転する型の装置の場合の例としては、放射線源が相
互に連動して回転する2n個備えられ、n組またはn個
が180°/nの角度に配置され、それぞれの組または
放射線源に対して180°+αの角度に残りのn組また
はn個が配列され、再構成領域の中心のまわりについて
180°/n+βの回転角度で全データを収集するよう
に構成されたことを特徴とする。
〔実施例による説明〕
第1図は本発明実施例計算機トモグラフィ装置のブロッ
ク構成図である。
放射線源の2個のX線管X1およびX2は、X線管制御
部XRに接続され、X線管制御部XRはX線発生制御装
置XGCに接続され、X線発生制御装置XCCは撮影制
御装置SCCに接続される。
2組の検出器群S1およびS2はデータ収集装置DAS
に接続される。ガントリGおよびテーブルTはテーブル
・ガントリ制御装置TGCに接続され、テーブル・ガン
トり制御装置TGCは撮影制御装置SCCに接続される
。撮影制御装置SCC、データ収集装置DAS、大容量
記憶装置AM、画像表示装置GDCおよび写真撮影制御
装置MFCはデータ処理装置DPに接続される。
このように構成された計算機トモグラフィ装置の動作に
ついて説明する。テーブルTに被検体を乗せた後に、操
作者が撮影制御装置SCCからこの計算機トモグラフィ
装置を操作する。テーブル・ガン]・り制御装置TGC
は、テーブルの位置を動かし、被検体をガントリG内に
挿入する。この状態でビューデータの収集が開始される
。X線発生制御装置XGCは、X線管制御部XRを制御
し、X線管が始点より一定角度間隔ごとにX線を発生す
るように制御する。2個のX線管X1およびX2は、フ
ァン形X線ビームを被検体領域PAに照射する。2組の
検出器群S1およびS2は、透過X線を検出する。この
データはデータ収集装置DAsにより収集され、アナロ
グ−ディジタル変換され、ディジタルデータとして一時
的に蓄えられる。データ収集装置DASに蓄えられたデ
ータは、データ処理袋WDPに送られて画像再構成に必
要な処理が行われ、被検体の断面についてのX線吸酸分
布の再構成画像データとして、大容量記憶装置AMに格
納される。この再構成画像データは、画像表示装置GD
Cにより画像表示され、また必要に応じて、写真撮影制
御装置MFCにより写真撮影される。なおりASの出力
データは、DPを経由して生データとしてAMに直接格
納され、後から画像再構成処理を受けることも行われる
第2図はX線源と検出器群との説明図である。
X線源X1とX線源X2とは、再構成中心Cに対して1
80° →−α(αは小さい角度)の角度に配置され、
X線源Xiと検出器群S1とは再構成中心Cに対して1
80°の角度に配置され、X線源X2と検出器群S2と
は再構成中心Cに対して180゜の角度に配置され、相
互に連動して回転する。
X線源X1とX線源X2とは、その相対角度を固定した
まま再構成中心Cのまわりを回転し、テーブルT上に乗
せられた被検体に対して、同時に放射線(ファン形X線
ビーム)を照射する。
検出器群S1は、X線源Xiから照射され被検体を透過
したX線を検出し、検出器群S2は、X0 線源X2から照射され被検体を透過したX線を検出する
第3図と第4図は、本実施例における走査方法を示す図
である。第3図は、X線源X1と検出器群S1とによる
走査を示し、第4図は、X線源X2と検出器群S2とに
よる走査を示す。
2組のX線源Xと検出器群Sとは、任意の方向を始点と
して、時計方向あるいは反時計方向に回転し、一定角度
間隔ごとにX線発生とデータ収集とを行う。以後の説明
では、回転方向は反時計方向であり、角度は回転方向に
測定され、αは正であると仮定する。
X線源X1と、検出器群群S1とば、時間τ180の間
に180°回転し、時間τSの間に180° 十β(β
はβ〉αの小さい角)回転する(第3図)。
この一方で、X線源X2と検出器群S2とは、X線源X
1と検出器群S1との回転角から 180° +αの角
度だけずれたまま回転する(第4図)。
この走査により、180° +βの回転時間τ5で、3
60° 十α十βのヒ゛ニーデータが1#られる。これ
1 らのビューデータの内、互いに180°異なる方向の2
つのビューデータの撮影(取得)時間はほとんど同時で
あり、これらの時間差に基づく被検体の動き(運動)の
影響は本質的に存在しない。さらにO°〜α+ρの角度
の部分と、 18o° +α〜180° +βの角度の
部分のビューデータとを重畳させることにより、Xl−
3Lで撮影したビューデータの開始部と×2〜82のビ
ューデータの終了部との撮影時間差に基づく体動の影響
、およびXl−31のビューデータの終了部とX2−3
2のビューデータの開始部の撮影時間差に基づく体動の
影響を軽減せしめる体動補正を行う。この体動補正の方
法は、従来技術の説明で述べた文献に示されている。以
上の説明ではαを正と仮定したが、 β〉1α1≧O−−−−へ−+11 が満たされるなら、αとβとの値を任意の値に選ぶこと
ができる。
また、回転方向が時計方向の場合は、これに伴い角度の
測定方向が逆になるだけで、同様に説明ができる。
また、本実施例では、X線管と検出器群とを2組備えて
いるが、これを2n組(nは自然数)にすることもでき
る。この場合の例としては、n組を180°/nの角度
に配置し、それぞれの組に対して180°+αの角度に
残りのn組を配置し、再構成中心のまわりについて18
0”/n+βの回転角度で全データを収集するように構
成する。
本実施例では、第3世代型と呼ばれる計算Ill+−モ
グラフイ装置に本発明を実施した例を示した。
第3世代型とは、ファン形ビームを被検体に照射するX
線管と、100個以上の検出器群とが、相対しながら回
転する型の装置、すなわち、R−R方式の装置である。
しかし、X線管と検出器群とが相対しながら回転する型
のすべての装置について、本発明を適用することができ
る。
さらに、検出器群を再構成領域の中心のまわり360°
に固定配置し、X線管のみを2n個配置しても、本発明
の実施が可能である。
3 Z 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明により互いに18o。
異なる方向のビューデータがほとんど同時に撮影でき、
これらの撮影(取得)時間差に基づく被検体の動きの影
響を本質的に受けないCT装置が構成できる。また撮影
データの開始部と終了部の撮影時間差に基づく体動の影
響も軽減でき、あらゆる方向で被検体の動きに起因する
アーティファイトを軽減して診断画像の画質向上に資す
る所大である。さらに高速な走査、撮影時間の短縮が可
能となり、画質の向上、体動等による諸子−ティファイ
トの低減が一層助長され、吸収停止や造影剤注入等の患
者への負担が軽減される等々の効果を有する。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明実施例計算機トモグラフィ装置のブロッ
ク構成図。 第2図はX線源と検出器群との説明図。 第3図は走査方法を示す説明図。 4 第4図は走査方法を示す説明図。 XI X2・・・X線管、Sl、S2・・・検出器群、
PA・・・被検体領域、XR・・・X線管制御部、XC
C・・・X線発生制御装置、G・・・ガントリ、T・・
・テーブル、TGC・・・テーブル・ガントリ制御装置
、SCC・・・撮影制御装置、DAS・・・データ収集
装置、DP・・・データ処理装置、AM・・・大容量記
憶装置、GDC・・・画像表示装置、MFC・・・写真
撮影制御装置。 特許出願人 横河メディカルシステム株式会社 、、・。 5 把1[2 も212 治3 口 夙4(2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11再構成領域の中心のまわりを回転し、再構成領域
    に置かれた被検体に対して放射線を照射する放射線源と
    、 これと再構成領域を挟んで対向しこの放射線源に連動し
    て上記再構成領域の中心のまわりを回転し、上記被検体
    を透過した放射線を検出する検出器群と、 相互に連動して回転する上記放射線源と上記検出器群の
    組の集まりを上記再構成領域の中心のまわりに回転して
    、ある方向での被検体各部を透過したデータ群であるビ
    ューデータを意図された多数の方向で収集するための走
    査手段と、得られる多数のビューデータから上記被検体
    の断面について放射線の吸収分布を再構成する手段を備
    えた計算機トモグラフィ装置において、相互に連動して
    回転する上記放射線源および上記検出器群の組の2n組
    (nは自然数)を、n組は任意の角度間隔または180
    °/nの等角度間隔をもって配置し、それぞれの組に対
    して残りの対応するn組を180゛+α(αは0または
    小さい角度)ずれた位置に配置し、少なくとも互いに1
    80゜+αずれた2組の放射線源と検出器群の組は連動
    されるようにし、 上記走査手段は、上記放射線源および上記検出器群の組
    の集まりを上記再構成領域の中心のまわりにそれぞれ任
    意の角度ずつまたはそれぞれ180゜/n十β(β≧1
    α1)の角度ずつ回転させ、全方向のビューデータを重
    複することなくまたは必要に応じて重複して収集し、互
    いに180°ずれた方向のビューデータはほとんど同時
    刻に走査収集されるように構成された ことを特徴とする計算機トモグラフィ装置。 (2) 再構成領域の中心のまわりを回転し、再構成領
    域に置かれた被検体に対し放射線を照射する放射線源と
    、 上記再構成領域の中心まわり 360°に固定配置され
    、」二記被検体を透過した放射線を検出する検出器群と
    、 上記放射線源の集まりを上記再構成領域の中心のまわり
    に回転して、ある方向での被検体各部を透過したデータ
    群であるビューデータを意図された多数の方向で収集す
    るための走査手段と、得られる多数のビューデータから
    、上記被検体の断面について放射線吸収係数の分布を再
    構成する手段と を備えた計算機トモグラフィ装置において、上記2n個
    (nば自然数)の放射線源を、n個は任意の角度間隔ま
    たは180°/nの等角度間隔をもって配置し、それぞ
    れの放射線源に対して残りの対応するn個を180°十
    α(αはOまたは小さい角度)ずれた位置に配置し、少
    なくとも互いに180°」−αすれた2つの放射線源は
    連動されるようにし、 」二記走査手段ば」1記放射線源の集まりを上記再構成
    領域中心のまわりにそれぞれ任意の角度ずつまたはそれ
    ぞれ180°/n+β(β≧lα1)の角度ずつ回転さ
    せ、全方向ビューデータを重複することなくまたは必要
    に応じて重複して収集し、互いに180°ずれた方向の
    ビューデータはほとんど同時刻に走査収集されるように
    構成されたことを特徴とする計算機1−モグラフイ装置
    。 (3]n=1である特許請求の範囲第(1)項と第(2
    )項に記載の計算機1−モグラフイ装置。 (4) それぞれの放射線源が再構成領域の中心のまわ
    りを回転して得られるビューデータ群の全ての隣接する
    ビューデータ群の間で、両端部のビューデータ群が重畳
    するように走査してビューデータ群を収集し、これらの
    オーバラップするビューデータを使用して被検体の運動
    によるモーション・アーティファクトの軽減を行うこと
    を可能とする走査手段、再構成手段等の手段を含む特許
    請求の範囲第(1)項と第(2)項に記載の計算機1へ
    モグラフイ装置。 (5)各放射線源は、同時に放射線を照射するか、順次
    またはランダムな順序で放射線を照射するか、同時照射
    と順次またはランダム照射とを混合するか何れかにより
    放射線の照射とビューデータの収集がなされるように走
    査制御される特許請求の範囲第(1)項と第(2)項に
    記載の計算機トモグラフィ装置。 (612n個の放射線源を、n個は任意の角度間隔また
    は180°/nの等角度間隔をもって配置し、それぞれ
    の放射線源に対して残りの対応するn個を180°→−
    α1 (αiはOまたは小さい角度でi−I、2.−−
    −−、n)ずれた位置に配置し、少なくとも互いに18
    0°十αiずれた2つの放射線源は連動されるようにし
    た特許請求の範囲第(1)項と第121に記載の計算機
    トモグラフィ装置。
JP59024008A 1984-02-10 1984-02-10 計算機トモグラフイ装置 Pending JPS60168436A (ja)

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JPS60168436A true JPS60168436A (ja) 1985-08-31

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005185312A (ja) * 2003-12-24 2005-07-14 Toshiba Corp X線コンピュータ断層撮影装置

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