JPS6365847A - セクタスキヤンｃｔスキヤナ - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、セクタスキャンＲｔｕｔ部を持ったＣＴスキ
ャナの改良に係わり、特に途中段階で逐次再構成画像を
作成して表示可能としたセクタス↓ヤンＣＶスキャ±に
関する。

（も１来の技術） 従来のこの種のＣＴスキャノ−にＪ５いては、敢！）１
線発生器／）１１ら照射されるファン状敢ｑ４線のファ
ン角に合ぜて放射線検出器のチャンネル数を決定すると
としに、これらの各チャンネルは一般的には密接配置さ
れている。

しかし、例えばチャンネル酸が少ないために放射線検出
器の幅が放射線のファン角よりし小さい場合、あるいは
コストの低下を図る観点から故０１線のファン角内でそ
れぞれのチャンネル間に空間を設けて散在配置させた場
合、更には高１ネルギー検出用放射線検出器のように各
ヂｉ・ンネル相η［ｔｌに非上渉材となるセパレート部
材を介在させて各チャンネル間の干渉を回避する構成と
した場合、チャンネルの不足部分あるいは各チャンネル
の間では放）１線発生器から被検査物を透過して出力さ
れる放射線吸収データを放射線検出器により検出するこ
とができない。

以ＦのようなＣ丁スギャナにおいては、ｔＪ文Ｑｊ腺検
出器にセクタスキャン（４構を設け、このセクタスニｖ
ｔ−ンＢＭ　ｔＭを用いてセクタスキャン動作を行い／
ｒがら敢ｑＪ線発生器／）１１う放射線を照射し、この
とき被検査物を通って出力されるｔＪ！１ＩＪ４線吸収
データを放射線検出器で検出し、かつ、この検出データ
をデータ収集部で収束してディジタルデータに変換し、
さらに前処理部において適宜な補正処理を行って投影デ
ータを１′：Ｉた後、データメ七りに格納する。放射線
検出器のチャンネル不足分あるいは各ブトンネル間の空
間部分についてはセクタスキャンＦＡ＋ｇによりセクタ
スキャンを１１ってデータを補っている。そして、セク
タスキャンを含めて全スキャンが終了した後、前記投影
データを用いて画像再構成処理を行って再構成画像を１
９、この画像を画像表示部に表示している。

しかし、以上のようなセクタスキャンＣＴスキャナは、
全スキャンが終了しなければ再構成画像を得ることがで
きず、このため被検査物の良否を判断できるまでに長時
間を要し、検査目的および検査精度等によってはそれが
無駄時間となり、検査作業の能率低下を招く欠点があっ
た。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、以上のようなセクタスキャンＣＴスキャナは、
検査目的、検査精度および欠陥内容により、スキャンの
途中段階までのデータで充分であるにも拘らず、長時間
にわたってスキャン動作を行ってすべての投影データを
得た後、画像再構成処理を行って再構成画像を得るもの
であった。

このため、被検査物の良否を知るまでに長時間を要して
無駄時間が多くなり、かつ、検査作業の能率低下は否め
ず、これを解決して迅速に検査結果を得ることが要望さ
れていた。

本発明は上記実情に塔みてなされたもので、各セクタス
キャンの段階で再構成画像処理を行って再構成画像を得
ることにより、スキャン動作の途中の段階で検査結果を
知り（ｑるようにし、検査時間の無駄を省き、途中経過
の状態を速やかに把握でき、検査作業の能率を高め得る
セクタスキャンＣＴスキャナを提供することを目的とす
る。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明によるセクタスキャンＣＴスギャナ（よ、被検査
物を挟んで放射線発生器と対向する様に配置された放射
線検出器のセクタスキャン動作を行うセクタス：１１ｒ
ン８１　構部と、このセクタスキャン閏購部によるセク
タスキャンごとに被検査物を通って取１７される投影デ
ータを一時的にデータメモリに格納する投影データ格納
丁段と、この投影ｊ−り格納手段によって格納された各
セクタスキャンごとの１？影データを用いて画像再構成
を行って再構成画像を（する画像作成手段とを備え、各
セクタスキャンごとに作成された再構成画像を画像表示
部に表示するものである。

（作用） 従って、以上のような手段とすることにより、各セクタ
スキャンごとに取得された投影データを用いて順次画像
再構成処理を行って再構成画像を１７６とともに、その
セクタスキャンごとの再構成画像を画像表示部で表示す
るようにしたので、スキャンの途中の段階で被検査１カ
の検査画像が得られ、スキャンの途中軽過の状態を把握
でき、比較的迅速に検査結果を知ることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について第１図ないし第３図を
参照して説明する。第１図は本発明に係わるセクタスキ
ャンＣＴスキャナのシステム構成図、第２図は本発明Ｃ
Ｔスキャナの動作を説明するフロチャート、第３図は第
１回目のセクタスキャンにより取得された投影データを
データメモリに格納している状態を示す図である。第１
図において１１は例えばｘＩｉｉｌ管等の放ｌ３１ｉ線
発生器であって、この放射線発生器１１と対向する位置
に多チャンネルの放射線検出器１２が配置されている。

この放１）１１検出器１２は、例えば各チャンネル間に
空間が形成されており、このためセクタスキャン機構部
１３を用いて図示矢印方向に所定の回転角度ずつセクタ
スキャン動作を行ってチャンネルの不足分を補うように
している。ざらに、前記放射線発生器１１と放射線検出
器１２どの間に被検査物ｕ、＠用アーブル１４が設胃さ
れ、このテーブル１４はローテーション機構部１５によ
り所定角度ずつ回転されるように設けられている。

１６は人為的またはプログラムデータに基づいて所定の
タイミングで指令を与えて各構成要素を制御するコンソ
ールであって、これには放射機制御部１７２機構制御部
１８およびデータ処理用プログラムデータに３；４づい
てデータ処理を行うＣＰＵ　１９等が）３騎されている
。前記放射線制御部１７はコンソール１６からの指令を
受けて例えば敢（ト）線発生器１１がＸ線管の場合に（
、Ｌ高電圧発生器２０へ、放射線発生器１１が放射線？
１≦１の場合には高電圧発生器２０に代るシャッタ機構
部（図示せず）へ駆動制御信号を送出し、／ｉｔ剣線発
牛鼎１１よりファン状放射線２１を照射させるものであ
る。義構制御部１８はコンソール１Ｇから指令を受けて
セクタスキャン機構部１３に駆動側ｉ３！ｌ信号を与え
てセクタスキャン動作を行い、引き続き、ローテーショ
ン機構部１５へ駆動制御信号を与えてローテートスキト
ン動作を行わせるしのである。

前記放射線検出器１２の出力側には該検出器１２のチャ
ンネルごとの検出データを取り込んで所要の処理を行い
、かつ、ディジタルデータに変換するデータ収集部２２
を介して前処理部２３が接続されている。２４はデータ
メモリであって、これはＣＰＬ１１９で制御され、前処
理部２３によって処理された各セクタスキャンごとの投
影データを一時的に格納する機能を有するもので、サイ
ノブラムとして動作する。２５は投影データを用いて画
像再構成処理を行って再構成画像を作成する画像再構成
処理部、２６は再構成画像を記憶し、かつ、加算用メモ
リとして使用される画像メモリである。２７は両像メモ
リ２６から読出された再構成画像を表示する画像表示部
、３１は後述する第３の実施例で説明される内挿演算部
である。

次に、以上のように構成されたＣＴスキャナの動作を説
明する。先ず、ステップＳ１に示す如く予めまたはコン
ソール１６からの指令を受けて門構制御部１８が１ｉｌ
劇線検出器１２を初期位置に設定する。この時の位置が
ステップＳ２に示す第１回目のセクタ位置となる。この
状態においてコンソール１６から動作指令信号を出力す
ると、放射線制御部１７および機構制御部１８はそれぞ
れ所定の駆動制御信号を出力し、これによりローテーシ
ョン機構部１５はテーブル１４を所定の回転角度ずつ回
転させながらステップＳ３に示すようにローテートスキ
ャン動作を行うとともに、放射線発生器１１からファン
状放射線２１を照射し、かつ、このとき被検査物を透過
して放射線検出器１２で得られた検出データはデータ収
集部２２によりチャンネルごとに収集された後、ステッ
プＳ４に示す如く前処理部２３で補正迅理をｉテって投
影データを得、これをデータメモリ２４に一時的に格納
する（ステップＳ５）。従って、第１回目のセクタスキ
セン動作後、ローテートスキャン動作を行って１ｑられ
た投影データは第３図に示すようにデータメモリ２４の
ＮＯｌに属するサイノブラムの上側から下側つまりプロ
ジエツクション方向へ順次格納されていく。その他の部
分は図示されていないが例えば「０」データが格納され
ている。このようにして第１回目のセクタスキャン動作
後、ローテート機構部１５により被検査物を例えばほぼ
１回転させて投影データを取１７すると、ＣＰＵ１９は
ステップ８６．Ｓ７で示す如く第１回目のセクタスキャ
ンによる投影データをデータメモリ２４から読出して従
来周知の画像再構成処理部２５により画像再構成処理を
行い、ここで（りられた再構成画像を画像メモリ２６に
格納した後、画像表示部２７に表示する（ステップ８８
）。従って、オペレータはこの両Ｉｇ！表示部２７の画
像から検査物の検査結果を知ることができる。

次に、ステップＳ９に移行し、ここでセクタ規定回数か
否かを判断し、規定回数にｊヱしていない場合にはステ
ップＳ１０で「１」をプラ・スし、第２回目のセクタス
キャン動作を行う（ステップ５１１）。この第２回目の
セクタスキャン動作後の制御およびデータ処理は第１回
目のセクタスキャン動作およびローア−トスキャン動作
の時と同様であり、かつ、得られた投影データは第３図
に示すＮＯ２の系列に属するサイノブラムに順次格納さ
れていいく。そして、第２回目のセクタスキャンによる
投影データを用いて画像再構成処理を行い、この処理に
よって得られた再構成画像を画像メモリ２６に格納し、
これら第１回目および第２回目のセクタスキャンによっ
て得られた再構成画像を加算し、これらの加算画像デー
タを読出して画像表示部２７に表示する。この結果、第
１回目と比較し、更に正確な検査結果が得られることに
なる。

以上のようにして規定回数例えば４回にわたってセクタ
スキャン動作を行い、全部のスキャンが終了した時には
従来と同様な最終的な再構成画像を得ることができる。

従って、以上のような実施例の構成によれば、第１回目
のセクタスキャン動作によって得られた投影データから
被検査物の再構成画像を得、これを画像表示部２７に表
示するようにしたので、途中の段階で検査結果を知るこ
とができ、かつ、この段階で被検査物に欠陥があればそ
れを確認することができる。また、各セクタスキャンご
との再構成画像を加算して順次表示するので、途中経過
の状況を知ることができ、従来のように長時間を持たず
に被検査物の良否を判定でき、検査作業の能率化に貢献
する。

次に、本発明に係わるセクタスキャンＣＴスキャナの第
２の実施例について第４図および第５図を参照して説明
する。この実施例は、第１回目のセクタスキャン動作の
後のローテートスキャン動作によって１９られた投影デ
ータ（第４図ａ）を用いて画像再構成処理を行って再構
成画像を１７、画像表示部２７に表示する。次に、第２
回目のセクタスキャン動作の後のローテートスキャン動
作により１！１られた投影データをＮＯ２にＢｌるサイ
ノブラムに格納した後、これら前記第１回目および第２
回目のセクタスキャン動作後の合成投影データ（第４回
目）を用いて画像再構成処理を行って再（８成画像を得
、この画像を画像メモリ２６に記憶した後、同（藁に画
像表示部２７に表示する。第３回目および第４回目のセ
クタスキ１？ン動作においても同１薯な処理を行う。従
って、各セクタスキャンによりスキャン途中の再構成画
像が得られ、かつ、セクタスキャンの規定回数が４回で
ある場合には第４回目のセクタスキャン動作によって最
終的な再構成画像を得ることができる。

次に、本発明に係わるセクタスキャンＣＴスキャナの第
３の実施例について第６図および第７図を参照して説明
する。即ち、この実施例は、第１および第２の実施例に
よって得られた前処理後の投影データを用い、かつ、投
影データの取得されていないレイ方向の不足エリアに第
１図に示す内挿演算部３１を用いて第６図のステップ８
２０に示す如く既に取得した投影データを用いて例えば
スプライン補間法等の内挿法により内挿演算を行って第
７図に示す如く内挿エリアに補間データを補間した後、
画像再構成処理部２５を用いて画像再構成処理により再
構成画他を（ｑ、この画仙データを画像メモリ２６に記
憶した後、画像表示部２７に表示する。以上のようなデ
ータ処理は、第６図に示すように各セクタスキャンごと
に行うものである。従って、この実施例においても第１
の実流例と同様にすべてのスキャンが終了する前の途中
段階で逐次検査結果を知ることができる。

なお、第２の実施例では各セクタスキャンごとの投影ｆ
−タの合成をＣＰ　ＬＪ　１９で行うものであるが、前
処理部２３に同様な鵬能を持たせれば該前処理部２３で
行ってもよいものである。また、従来周知の如く種々の
内挿法があるが、これらの何れを用いるかは任意である
。その池、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施できる。

［発明の効果］ 以」−詳記したように本発明によれば、各セクタスキャ
ンの途中段階で１１られた投影データを用いて再構成画
像を得るようにしたので、途中の段階で検査結果を知り
１９、よって、検査時間の無駄を省き、途中経過の状況
を把握でき、検査作業の能率を高め１７るセクタスキャ
ンＣ［スキャナを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係わるセクタスキャンＣ
Ｔスキャナの第１の実施例を説明するために示したもの
で、第１図は本発明によるＣＴスキャナのシステムブロ
ック図、第２図は動作を説明するフローチャート、第３
図は第１回目のセクタスキャンによって１ｑられた投影
データのデータメモリでの格納状態を示す図、第４図お
よび第５図は本発明の第２の実施例を説明するために示
したもので、第４図は第１回目および第２回目の投影デ
ータを合成した合成投影データの格納状態図、第５図は
投影データの合成を説明する模式図、第６図および第７
図は本発明の第３の実施例を説明すために示したもので
、第６図は第３の実施例の動作を説明するフローチャー
ト、第７図は内挿法によるデータ格納状態を説明する図
である。 １１・・・放射線発生器、１２・・・放射線検出器、１
３・・・セクタスキャン機構部、１５・・・ローテーシ
ョン機構部、１６・・・コンソール、１７・・・放射線
制御部、１日・・・機構制御部、１９・・・ＣＰＵ、２
２・・・データ収集部、２３・・・前処理部、２４・・
・データメモリ、２５・・・画像再構成処理部、２６・
・・画像メモリ、２７・・・画像表示部、３１・・・内
挿演算部。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 しイ方向 第３図 第４図（ａ） 第４図（ｂ） 第５図 しイ方向 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検査物を挟んで放射線発生器と対向する様に配
   置された放射線検出器のセクタスキャン動作を行うセク
   タスキャン機構部と、このセクタスキャン機構部による
   セクタスキャンごとに被検査物を通って取得された投影
   データを一時的にデータメモリに格納する投影データ格
   納手段と、この投影データ格納手段により格納された各
   セクタスキャンごとの投影データを用いて画像再構成処
   理を行って再構成画像を得る画像作成手段とを備えたこ
   とを特徴とするセクタスキャンＣＴスキャナ。
2. （２）画像作成手段は、セクタスキャンごとの投影デー
   タから作成された再構成画像を画像メモリに格納すると
   ともに、各セクタスキャンごとの再構成画像を順次前記
   画像メモリ上で加算しながら再構成画像を作成するよう
   にした特許請求の範囲第１項記載のセクタスキャンＣＴ
   スキャナ。
3. （３）画像作成手段は、各セクタスキャンごとの投影デ
   ータを合成し、この合成投影データを用いて画像再構成
   処理を行って再構成画像を得るものである特許請求の範
   囲第１項記載のセクタスキャンＣＴスキャナ。
4. （４）画像作成手段は、各セクタスキャンごとに投影デ
   ータの無いレイ方向の不足エリアに既にセクタスキャン
   で取得された投影データを用いて内挿法により内挿し、
   前記既に取得された投影データと前記内挿法で得られた
   データを用いて画像再構成処理を行って再構成画像を得
   るものである特許請求の範囲第１項記載のセクタスキャ
   ンＣＴスキャナ。