JPS602237A - Ｃｔ画像表示装置 - Google Patents

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】 本発明は、ＣＴ　（ＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐ
ｈｙ）　装置に好適なＣＴ画像表示装置に関する。

従来より、Ｘ線などの放射線を用いて被検体の断層像を
得るＣＴ装置が知られている。このＣＴ装置は、例えば
Ｘ線管とＸ線検出装置とを被検体を挾んで対峙させて配
置し、被検体を中心にＸ線管と検出装置を一体的に回転
しつつＸ線管よシ被検体にＸ線を曝射させ、各回転角に
おいて被検体を透過したＸ線の強さを検出しこれを投影
データとして記憶部に収集し、その後コンピュータで解
析して被検体断層面の各部分のＸ線吸収率を算出し、そ
の吸収率に応じた階調度で断層面を再現するようにした
ものである。この場合、断層面各部分の組織はＸ線吸収
率に応じて３０００段階にも及ぶ階調度で分析すること
ができるようになっている。

３０００段階の階調度で表わされるこのＣＴＴ示データ
いわゆるＣＴ値は０を黒レベル、＋３０００’＆白レベ
ルとして振シ分けているが、最終的にＣＲＴなどで々る
表示画面に表示する場合には、第１図に示すように３０
００段階にわたるＣＴ値の中から関心のある任意の特定
範囲のＣＴ値（虐〜ｂ）を定め、この範囲のＣＴ値を表
示装置の表示可能な階調いわゆる輝度データ階調（２５
６階調まで区分できるようになっている）Ｋ振シ分けて
画面に表示している。

更に、特に関心のあるＣＴ値の範囲（以下プリンク　（
Ｂｌｉｎｋ）領域という）を画面に表示できるような装
置もある。従来のプリンク領域の表示方式には次のよう
表２つの方式がある。その一つは、第２図に示すように
、ブリンク領域■を表示輝度の最大階調で表示る手法、
他の一つはＣＴ値の最大輝度階調は表示輝度最大階調よ
シも低い階調で表示されるようにした上で、プリ／り領
域■の方を表示輝度の最大階調で表示する方式である。

しかしながら、前者の方式ではブリンク領域と輝度最大
階調となるＣＴ値領領域区別がつきにくいという欠点が
あり、後者の方式では区別はつき易いがＣＴ値の表示に
表示輝度階調の最大値まで総べて有効に使っていないと
いう問題がある。

また、従来の装置では、輝度データ階調に変換するに際
して総べての入力データ範囲にわたる変換テーブルを持
っているためメモリー容量が大きくなシ、また特定範囲
のＣＴ値は第１図に示すようにそのｑ値範囲の中心値で
あるレベル値と、そのＣＴ値範囲の幅すなわちウィンド
ウ幅（例えば１００など）によって指定しているが、レ
ベル値、ウィンドウ幅を変えるたびにソフトウェアのみ
によってそれに応じてテーブルを書換えているのでテー
ブルと同容量のバッファメモリを余分に必要とし、更に
レベル値変化にリアルタイムで追従させようとするとそ
の書換え作業Ｋ　Ｃ１）Ｕが占有されてしまうとい・う
欠点があった。

本発明の目的は、このような点に鑑み、ＣＴ値の表示に
は表示輝度階調の最大値まで有効に使用できるようにし
た上で、ブリンク領域の表示が容易に区別できるような
表示方式を採用したＣＴＴ像表示装置を提供することに
ある。

本発明の他の目的は、上記のような目的に加えて、輝度
データ階調用のテーブルの容量を少なくし、しかもテー
ブル書換えに対するＣＰＵの負担を軽減すると共に書換
えの高速化も図ることのできるデータ変換装置を提供す
ることにある。

このような目的を実現するために、本発明では、用いて
変換し、幅変化によるテーブルの書換えはハードウェア
によシ自動的に行なうようにすると共に１任意に指定し
たプリンク領域内のＣＴ値をプリンクさせることＫよシ
ブリンク領域と輝度最大階調となるＣＴ値領領域区別を
明確にし、しかも表示輝度階調を最大限に活かせるよう
に構成したことを特徴とする。

以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。第４図は本
発明に係るＣＴＴ像表示装置の一実施例を示す要部構成
図である。同図において、１０はデータ領域境界値比較
器（以下単に比較器という）、２０は第１の切換器、３
０は輝度データテーブル、４０は第２の切換器、５０は
テーブル書換回路をそれぞれ示す。比較器１０は入力デ
ータとウィンドウ領域下限値とを比較するものであシ、
この入力データとしてはＣＴ値で表わされたイメージデ
ータで、そのイメージデータは図ボｔｉいＩノｌ：ｌｙ
ｌ’ｌ’ば図示しないコンビ二一タによシ再構成された
画像のデータである。

ところで、本発明においては、ウィンドウ幅として何種
類かのある特定の幅（例えば、ＣＴ値で２０゜４０．６
０．・・・、　５００．１０００）を用意していて、こ
の中からいずれか一つをコード番号によって指定するこ
とがで、きるようになっている。テーブル領域としては
最大ウィンドウ幅（本実施例では１０００　）に相当す
る容量を持っている。

比較器１０は、人力データをウィンドウ下限値と比較す
るが、第５図に示すように、入力データが下限値より小
さい範囲■にある場合には出力端Ｄ２よシ輝度データ下
限値を出力し、逆に下限値にテーブル領域ＯＣＴ値幅を
加えた値よυも大きい範囲■では出力端Ｄ２よシ輝度デ
ータ上限値を出力する。

また、入力データが丁度テーブル領域の範囲■に該当す
る場合はウィンドウ下限値からの偏差を出力端Ｄ□よシ
送出することかできるようになっている。

第１の切換器２０は、比較器１ｏの出力端りからの出力
又はテーブル書換回路５０よシ送出される書換アドレス
のいずれか一方を選択して出力するもので、テレビジ璽
ン方式で画像表示する場合においてはブランキング期間
中以外には比較器１ｏの出力を選択し、ブランキング期
間中にはテーブル書換回路５０のアドレス出力を選択し
、それぞれをアドレス信号としてテーブル３ｏに与え得
るようになっている。

輝度データテーブル３０は、ウィンドウ内のＣＴ値の増
加に伴なって黒色から白色へと最大２５６階調の輝度デ
ータが対応して設定されたもので、切換器２０の出力で
アドレッシングしてその内容を読出すことができるよう
になっている。また、テーブルは内容の書換えが可能と
なっており、その書換データはテーブル書換回路５０よ
シ与えられるようになっている。第２の切換器４０は、
テーブル３０の出力データ又は比較器１０のＤ２出力の
いずれか一方を選択して輝度データ出力として送出する
もので、比較器１０がＤ２出力を送出したときはＤ２出
力を選択し、Ｄ工出力を送出したときはテーブル３０の
出力を選択するようになっている。　− テーブル書換回路５０は、レベル値、ウィンドウ幅を変
更したときテーブル３ｏの内容を書換えるだめの書換ア
ドレスと書換データを送出するものである。第６図はそ
の詳細を示す一実施例構成図で、５１はアドレスカウン
タ、５２はステップロム、５３は加算器、５４はラッチ
、５５は切換器である。アドレスカウンタ５１はテーブ
ルアドレスを１アドレスずつ増加して出力するものであ
る。ステップロム５２に記憶してなる亀ので、例えばウ
ィンドウ幅２ｏの場合階調データと出方されるデータ増
加値は第１表のようになっておシ、ウィンドウ幅コード
とア、ドレスの指定によシデータ増加値を出力すること
ができるように構成されている。

第１表 加算器５３はこのデータ増加値を累積加算するための庵
ので、ラッテ５４を介して出方をフィードバックしへこ
の出力値に新たに与えられる入力データを加算してゆく
ようＫしたものである。切換器５５は通常は２ツテ５４
の出方を選択していて、加算器５３の累積加算値が２５
６以上になるとそのオーバフロー信号によって付勢され
予め設定された輝度上型値を選択するようにｋっている
。切換器５５の出力はテーブル３０に書換データとして
導かれているが、この切換器５５は垂直同期信号によっ
ても制御されブランキング期間中のみ出力データが有効
になるように構成されている。

６０はプリンク領域を設定する回路であシ、プリンク領
域上限値ＢＵとプリンク領域下限値ＢＬを設定し出力す
る。７ｏは入力ＣＴ値データがプリンク領域内のＣＴ値
かどうかをＢＵ、　ＢＬを用いて判断し、結果を比較器
１０１Ｃ出力するプリンク領域検出器、８ｏはプリン、
クモード・コントロール回路で、プリ／り領域をプリン
ク表示させるとき、一定時間ごとに通常輝度階調表示モ
ードとプリンク・オン時輝度階調表示モードを切換える
コントロール信′号を比較器１０に出力するものである
。

このような構成における動作を次に説明する。

ブリンク表示を行わない通常の輝度データ変換動作時に
おいては次のとおりである。設定されたレベル値及びウ
ィンドウ幅からＣＰＵはウィンドウ領域下限値を算出し
、これを比較器１０に基準値として与える。比較器１０
は順次に入力される再構成画像データをこの下限値と比
較する。第５図に示すように１範囲■の入力データに対
しては一律に輝度データ下限値（黒レベル）を、また範
囲◎の入力データに対しては一律に輝度データ上限値（
白レベル）を対応させて、いずれもＤ２出力端よシ送出
する。入力データが範囲■であるとき社ウィンドウ下限
値との偏差がＤ□出力端よシ送出され、切換器２０を介
してテーブル３０にアドレス信号として与えられ、その
アドレスのメモリの内容が読出され、切換器４０を介し
て輝度データとして出力される・この結果第７図（イ）
のような輝度階調で画像表示が行われる。

このテーブル３０けウィンドウ幅が変るたびに書換えら
れる。次に書換時の動作を説明する。この書換動作はブ
ランキング期間中に行なわれ、かつ１回のブランキング
期間内にウィンドウ変更に必要な書換えが総べて終了す
るようになっている。

ウィンドウ幅コード（例えば各ウィンドウごとのステッ
プロムの先頭アドレス−１番地のアドレス番号とするこ
とができる）をステップロム５２に与えて、そこに予め
記憶された多数のウィンドウの中から新たに設定しよう
とするウィンドウを指定する。例えば、第１表に示すよ
うな階調のウィンドウを設定したとする。アドレスカウ
ンタ５１によシステップロム５２のアドレスを１ずつ更
新し、読出されたロム５２の内容を加算器５３において
順次に累積加算し、各アドレスごとの累積加算値をテー
ブル書換データとして切換器５５を介してテーブル３ｏ
に与える。テーブル３ｏでは、アドレスカウンタ５１で
指定されるアドレス（どのウィンドウについても先頭ア
ドレスは同一である）に前記の書換データ（第１表に示
された階調データ）が書込まれる・このようにして順次
書換えてゆき、書換データが輝度データ上限値に達する
と、切換器５５は輝度データ上限値を選択出力し、テー
ブルの残りのアドレスには輝度データ上限値のみが一様
に書込まれ、このようＫして第５図の範囲■に示すよう
な入力データ対輝度データの関係を示す更新テーブルが
完成する。

次に、ブリンク表示を行う場合の動作を説明する。ブリ
ンク表示を行うときは、コントロール回路８０からのコ
ントルール信号によシ一定周期で次の２９のモードに交
互に切替えられる。

（１）　通常輝度階調表示モード 上述したブリンク表示を行わないときと同様の動作を行
う。

（１）　プリンク・オン時輝度階調表示モード０）　入
力ＣＴ値データがプリンク領域内であれば検出器７ｏか
ら比較器１０に制御信号が入力され、比較器１０は、表
示輝度最大階調が輝度出力データとして出力されるよう
に、切換器４０にコントロール信号と、輝度上限値Ｄ２
を与える・（ロ）ＣＴ値データがプリンク領域外であれ
ば前記（１）項と同様の動作を行う。

この（１）　、　（ＩＩ）の交互の動作により第７図（
ロ）に示すようにプリ／り領域■は輝度最大階調でブリ
ンク表示され、ブリンク表示ではなく定常的な表示状態
であるＣＴ値データの輝度最大階調の表示とは容易に区
別して認識することができる。

以上説明したように、本発明によれば、テーブルの容量
としては従来のように全ＣＴ値範囲にわたって輝度デー
タを記憶しておくような大容量のものは必要とせず、ウ
ィンドウの最大幅に押えた容量で足り、メモリ容量が小
さくて済むと共に容量が少ないので書換時間の短縮化が
図れるほか、テーブルの書換えはハードウェアによシ行
なわれるためＣＰＵを占有することがな（ＣＰＨの負担
を軽減することができる等の効果と併せて、次のような
顕著な効果がある。

（１）　Ｂ１１ｎｋ　領域は、一定時間ごとに輝度階調
を切換るため、常に輝度最大階調となっているＣＴ値領
領域の区別が容易につく。

（２）　Ｂ１１ｎｋ領域と輝度最大階調ＣＴ値領領域区
別を、輝度階調の高低でつける必要がないため、表示輝
度階調を最大限に用いることができ、高いコントラスト
の表示画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＣＴ値と輝度データ階調の関係を示す図、第２
図及び第６図はプリンク領域の従来の表示方式を示す図
、第４図は本発明の一実施例を示す要部構成図、第５図
は本発明の装置における入出力データの関係の一例を説
明するための図、第６図は第４図のテーブル書換回路５
０の実施例図、第７図は本発明によるＣＴ値と輝度階調
との関係を説明するための図である。 １０・・・データ領域境界値比較器、２０．４０．５５
・壬・切換器、３０・・・輝度データテーブル、５０・
・・テーブル書換回路、５１・・・アドレスカウンタ、
５２・・・ステップロム、５３・・・加算器、５４・・
・ラッチ、６０・・・プリンク領域設定器、７０・・・
プ、リンク領域検出器、８０・・・プリンクモード・コ
ントロール回路。 代理人　弁通士　小　沢　信　助

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＣＴ装置における再構成画像を関心のあるＣＴ値周辺の
   みに適宜の；ントラストを付して画面に表示するために
   再構成画像データを定められた階調に振シ分けて輝度デ
   ータに変換するＣＴ画像表示装置であって、多数のウィ
   ンドウ幅の中の最大幅に足るメモリ容量を有し輝度デー
   タの書込み及び読出しが可能な輝度データテーブルと、
   当該ウィンドウの下限値と入力される再構成画像データ
   との比較を行ない入力データを前記輝度データテーブル
   のアドレスとして用いられるデータ又社輝度データ下限
   値又は輝度データ上限値の３種類のデータに区分して出
   力するようにした手段と、多数のウィンドウについて輝
   度データに関する情報が予め記憶され所望のウィンドウ
   を指定すると前記輝度データテーブルに書込むためのア
   ドレス及びそのウィンドウの輝度データを順次に出力す
   るテーブル書換回路と、プリンク領域を設定するプリン
   ク領域設定器と、入力ＣＴ値データが前記プリンク領域
   内のＣＴ値かどうかを判定するプリンク領域検出器と、
   プリンク領域をプリンク表示させるときは一定時間ごと
   に通常輝度階調表示モードとプリ／り・オン時輝度階調
   表示モードに交互に切換えるべく前記比較器を制御する
   プリンタモード・コントロール回路を具備したことを特
   徴とするＣＴ画像表示装置。