JPS6058504B2 - 再構成装置 - Google Patents

再構成装置

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JPS6058504B2
JPS6058504B2 JP55160908A JP16090880A JPS6058504B2 JP S6058504 B2 JPS6058504 B2 JP S6058504B2 JP 55160908 A JP55160908 A JP 55160908A JP 16090880 A JP16090880 A JP 16090880A JP S6058504 B2 JPS6058504 B2 JP S6058504B2
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JP
Japan
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data
processing unit
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integration
memory
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JP55160908A
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JPS5785174A (en
Inventor
信敏 中山
幸信 伊藤
栄太郎 西原
和秀 岩田
茂樹 柴山
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/006—Inverse problem, transformation from projection-space into object-space, e.g. transform methods, back-projection, algebraic methods
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S378/00—X-ray or gamma ray systems or devices
    • Y10S378/901—Computer tomography program or processor

Description

【発明の詳細な説明】 主として、ＣＴ（コンピュータ断層撮影）装置における
逆投影（バックプロジェクション）法による再構成処理
に使用される再構成装置に関するものてある。
ＣＴ装置における画像再構成は、Ｘ線管の回転によつ
てそれに対向する検出器から得られた投影データ（例え
ばプロジェクションデータ）をコンピュータにより処理
して、いわゆるＣＴ値に変換して画像用データを作り出
すものてあり、このようなコンピュータでの処理に再構
成装置が使われている。
従来の再構成装置は、第１図に示すように３２０行×
３２川のマトリクスデータを１〜６００の各プロジェク
ション毎に順次直接積算メモリ（画像メモリ）に積算し
てバックプロジェクションによる画像再構成を行なつて
いた。
しかしながら、このような方法では少なくとも１行当り
６００囲のメモリアクセスが必要であり、アクセス速度
にも制限があることと相俟つてデータ処理の高速化が制
約されるという問題があつた。ところで、バックプロジ
エクシヨンデータ発生部を多重化し、かつ積算メモリを
インタリーブする（複数ワードを同時に読み出す）こと
によりデータ処理の高速化を図る試みも考えられている
が、インタリーブの値がある程度以上になると積算メモ
リを容量的に有効に使用することができず不経済となる
という問題がある。即ち、例えは現在使用されているＩ
Ｃメモリとしては１６Ｋビットのものが最も経済的であ
るとされているが、前述のように多重化を図り、かつあ
る程度以上のインタリーブを行なうと、■Ｃメモリのう
ち行方向のエリアが不使用状態となり、かつＩＣメモリ
の個数も増えることになり経済的に好ましくないという
問題が生じる。本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
であり、経済性を損うことなく積算速度を向上させてデ
ータ処理の高速化を図つた再構成装置を提供することを
目的とするものてある。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
第２図は本発明の基本原理を説明するための概略図てあ
る。本発明は例えば、１〜６００個の各プロジェクショ
ン毎に３２（ト）行×３２哨のマトリクス状に収集され
た被積算データを４プロジェクション毎にブ七ツク分け
し、各ブロック毎に各要素の部分和を求め、この部分和
を順次積算して総和を求めることによつてバックプロジ
ェクションを実行しようとするものてある。即ち、この
ような手法を実現するために、第３図に示すように被積
算データ発生部１から各ブロック毎に各要素の部分和を
求める部分和生成部２を設け、この部分和データを積算
部３に順次入力することにより積算メモリでのアクセス
回数を減らしてデータ処理の迅速化を図るものである。
次に、第４図を参照して本発明の具体的構成の一例を説
明する。
この実施例では前記第２図に示した被積算データの１ブ
ロック分（４プロジェクション分）を４重に多重化した
部分和生成部て処理する場合を示すものである。即ち、
例えば４個の被積算データ発生部１Ａ〜１Ｄ内に４プロ
ジェクション分のデータを収集し、各被積算データ発生
部の収納データを対応配置された４個の部分和生成蔀２
Ａ〜２Ｄに順次入力し、この部分和生成部２Ａ〜２Ｄの
収納データを順次４個の積算部３Ａ〜３Ｄに入力するよ
うになつている。ここで、前記部分和生成部２Ａ〜２Ｄ
はそれぞれ第５図に示すように、マルチプレクサ（ＭＸ
）２ａと加算回路２ｂ及び部分和メモリ２ｃとによつて
構成され、最初のプロジェクションではマルチプレクサ
２ａからＲＯョが出力され、後続のプロジェクションで
は部分和メモリ２ｃのデータが出力され、これらが被加
数として加算回路２ｂに入力され、被積算データ発生部
からの出力データとの加算が行なわれて出力される。又
、前記各積算部３Ａ〜３Ｄはそれぞれ第６図に示すよう
に前置用レジス″夕３ａと、後置用レジスタ３ｂと、加
算回路３ｃと、積算メモリ３ｄとによつて構成されてい
る。尚、前記部分和生成部２Ａ〜２Ｄでの処理は例えば
第１の部分和生成部２ＡでＮＯｌ〜ＮＯ，のプロジェク
ションの１行目のデータを順次処理しているときには、
第２の部分和生成部２Ｂでは１時刻遅れてタイミングで
ＮＯｌ〜ＮＯ４のプロジェクションにおける２行目のデ
ータを処理し、以下順次遅延させたタイミングで第３及
び第４の部分和生成部２Ｃ，２Ｄで３行目のデータ及び
４行目のデータを処理するというように、プロジェクシ
ョンＮＯが１つずつズレた状態で各行の４プロジェクシ
ョン分のデータを処理する。そして、各行の４プロジェ
クション分のデータが処理される毎に各積算部３Ａ〜３
Ｄに順次転送することになる。ここで、この実施例ては
４重の多重化に合せて積算部も４個としたが、積算メモ
リのアクセスの高速化が図れるものであれは、必すしも
４個設ける必要はなく１個のみても足りる。次に、第７
図のタイムチャートをも参照して前記回路の動作を説明
する。
先す第１の部分和生成部２ＡでＮＯｌ〜ＮＯ４のプロジ
ェクションにおける１行目のデータの加算を順次行ない
部分和メモリに記憶し、第２の部分和生成部２Ｂで１時
刻遅れたタイミングでＮＯｌ〜ＮＯ４のプロジェクショ
ンにおける２行目のデータの加算を順次行ない部分和メ
モリに記憶し、第３の部分和生成部２Ｃで更に１時刻遅
れたタイミングでＮＯｌ〜ＮＯ，のプロジェクションに
おける３行目のデータの加算を順次行ない部分和メモリ
に記憶し、第４の部分和生成部２Ｄで更に１時刻分遅れ
たタイミング（即ち、ここでは最初の時刻１から４コマ
目のタイミングとなる）でＮＯｌ〜ＮＯ４のプロジェク
ションにおける４行目のデータの加算を順次行ない部分
和メモリに記憶する。そして、第１の部分和成生部２Ａ
は１行目のデータ加算が終ると直ちに５行目のデータ加
算を受け持つことになり、第２の部分和成生部２Ｂは６
行目の加算を、第３の部分和生成部２Ｃは７行目の加算
を、そして第４の部分和生成部２Ｄは８行目の加算をそ
れぞれ受け持つことになり、以下順次各部分和生成部で
異なつた行のデータを加算して行き、３２桁目のデータ
加算を第４の部分和生成部２Ｄで行なつて１ブロック分
の部分和が計算されることになる。このとき、各行のＮ
Ｏｌ〜ＮＯ４のプロジェクション分のデータ加算が終了
する毎にその加算データが積算部に転送されて積算され
る。即ち、４個の積算部３Ａ〜３Ｄへの転送タイミング
は１時刻づつズレた状態で行なわれる。以上の処理を行
なう回路を各ブロック毎に設け、各ブロック毎の部分和
を順次積算して総和を求め、バックプロジェクションが
実行されることになる。
従つて、積算部は全ブロックについて１個又は多重化分
だけ設ければよい。以上詳述したように本発明はプロジ
ェクションデータを任意のブロックに分割し、各ブロッ
ク毎の部分和を求め、これを順次積算して総和を求める
ものてあるから積算メモリへのアクセス回数を減少させ
ることがてき、しかも積算メモリの数も従来と同数又は
多重化数分たけ設けるだけで足り、かつ、容量的に有効
に使用するものであるから経済性を損うことなくデータ
処理の高速化を図ることができる積算装置を提供できる
。
ちなみに、６００プロジェクション分を４プロジェクシ
ョン毎のブロックに分けた場合には、従来の積算メモリ
のアクセス回数は各要素につき６００回必要であつたの
に対して、本発明によれば１５０回のアクセス数で済む
ことになる。このような効果を有する本発明装置はＣＴ
（コンピュータ断層撮影）装置のバックプロジェクショ
ンにおける実時間処理に適しており、ＣＴ画像の再構成
を短時間で行なう上で極めて効果的である。
【図面の簡単な説明】
第１図はプロジェクションデータの模式図、第２図は本
発明の原理説明のための概略図、第３図は本発明の基本
ブロック図、第４図は本発明の具体的構成の一例を示す
ブロック図、第５図は部分和生成部の具体的構成の一例
を示すブロック図、第６図は積算部の具体的構成の一例
を示すブロック図、第７図は本発明の一実施例の動作を
説明するためのタイムチャートである。 １・・・・・・被積算データ生成部、２・・・・・・部
分和生成部、３・・・・・・積算部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 被検体の所定平面上の複数の異なる方向よりファン
    ビームを放射し、被検体を透過したその放射線の複数の
    検出素子より成る検出器で検出し、その透過した放射線
    の１次元強度を示すプロジェクションデータより、その
    被検体平面上の２次元断層像を再構成する再構成装置に
    おいて、検出器によつて検出されたプロジェクションデ
    ータからバックプロジェクションデータを発生する第１
    処理部と、この第１処理部から供給される所定数の連続
    するバックプロジェクションデータを部分加算する第２
    処理部と、前記２次元断層像を記憶するだけの容量を持
    つイメージメモリと、前記第２処理部より供給される部
    分加算されたバックプロジェクションデータを前にこの
    イメージメモリに蓄積されたデータと積算してその積算
    されたデータを蓄積する第３処理部とを具備したことを
    特徴とする再構成装置。
JP55160908A 1980-11-17 1980-11-17 再構成装置 Expired JPS6058504B2 (ja)

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DE8181109630T DE3175047D1 (en) 1980-11-17 1981-11-11 Data processing device for computed tomography system
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