WO1989005121A1 - Imaging method in a radioactive ray ct - Google Patents

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WO1989005121A1
WO1989005121A1 PCT/JP1988/001211 JP8801211W WO8905121A1 WO 1989005121 A1 WO1989005121 A1 WO 1989005121A1 JP 8801211 W JP8801211 W JP 8801211W WO 8905121 A1 WO8905121 A1 WO 8905121A1
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ray
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PCT/JP1988/001211
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Hideo Nagai
Original Assignee
Yokogawa Medical Systems, Ltd.
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Publication date
Application filed by Yokogawa Medical Systems, Ltd. filed Critical Yokogawa Medical Systems, Ltd.
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    • 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
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40Imaging
    • G01N2223/419Imaging computed tomograph

Definitions

  • the present invention relates to an imaging method for Fourier ⁇ F ⁇ 5 ⁇ ray CT imaging, and more specifically, to ⁇ ? Attaching an imaging method to obtain a V-shaped image.
  • Such a Fourier-ray CT has the advantage of being able to perform high-speed imaging because of its Fourier quality, and a general-purpose Fourier apparatus can be used as a stage of image formation.
  • a dedicated back projector such as a CT, for example, an X-ray CT by a filtered-back projection method can be used.
  • X-ray source and multi-channel detection 1 1 around the body for multi-directional sampling Multi-channel detection through the center of X-rays ⁇ 'illuminated to the channel ⁇ ', detected from the center of the channel to the iff point at 1,4 of the channel sUBiJ or the Sun force I s
  • the data is collected by positioning the vessel. This If the projection directions are different, the X-ray beam ⁇ »will be detected ⁇ 1 channel between IliJ and Sump / sTB 1/2 ⁇ ⁇ Wz.
  • the detection » channel or the sample volume has been reduced to 1 Z2.
  • ⁇ * * To provide a method of imaging to obtain an image of the artifact: to provide a ⁇ method.
  • G is a table containing gantry and TAi3 ⁇ 4 body B, which are controlled by the techno-gray $ Ui3 ⁇ 4 ⁇ ETGC.
  • XGC is X control
  • S is a multi-channel detector that receives X-rays from the fault area PA (WB).
  • WB fault area PA
  • Detector S ⁇ excitation is performed so that Al is at the Wi point.
  • DAS amplifies the output of detector S at the data position that urns the output of detector s. , Integrate, ⁇ NO D ⁇ , and save the data
  • the PPR is the same as the previous one, but the data is IR ⁇ gDAS and the data is il ⁇
  • the X of the leak B is ⁇ '
  • the data is fl ⁇ SDAS l ⁇ ffiE
  • the FFT is placed on a Fourier ⁇ , and a parallel beam projection is performed on the fiber optics (DFT) every night.
  • DFT fiber optics
  • n 0, 1, 2, ⁇ ⁇ , N / 2 -1
  • Ar (n) C ⁇ R (n) tens R (N / 2-1 n) ⁇ no 2]
  • Ai (n) C ⁇ I (n) -I (N / 2— n> ⁇ / 2)
  • OFP is an offset detection! ⁇ 5, which is performed by the quarter-offside method, and is subjected to the above-mentioned Fourier method, and the data record is placed in the DS2, and the data is stored in the DS2 and the offset is performed.
  • the operation title corresponding to (the offset title) is the ⁇ ⁇ device.
  • 3 ⁇ 4 are those of the following
  • N is the pair of input crane circumference and minutes (the output circumference of FFT 3 ⁇ 4 ⁇ min>), d is ⁇ ⁇ of PA, the sumpno of the parallel beam at 0, and is the offset amount in detecting the offset.
  • coordinate 4 and offset in the ⁇ direction (IK direction) are set to 10.
  • a (n) is the input period ⁇
  • Ar ( ⁇ ) is the iron part
  • F ( ⁇ ) is the output ⁇ ⁇ minute
  • Fr (n) is the ⁇ part
  • Fi (n) i ⁇ 3 ⁇ 4 part is the free-spaced set.
  • n 0, 1, 2, ⁇ , N / 2
  • Equations (3), (3) ', (5), (5)' are important because of their high resolution, side image quality, M quality (low SD, low noise, etc.).
  • the output of is shown in ⁇ ⁇
  • Figure 2 (a) shows the relationship between the projection data at the PRCii ⁇ location ⁇ 3 ⁇ 4 and the Si formation region.
  • X-ray source is on X side
  • OX is X car card direction and ten (, Z2> h) ⁇ to s xy constituting the coordinate system and e m £ angular coordinate system UV forming the, Pusaiita beam projector Chillon data bo , bi,..., b H- ! Puroji ⁇ Kushiyonde Ichita b k of, the direction of the X-ray! : Toward the line ⁇ K 2,
  • the radiation absorption on ⁇ 2 is the ⁇ ⁇ integral, which is in ⁇ U k of the U axis ⁇
  • G (fk, 7 ⁇ ) Gr (ft) ⁇ j j i (fk, Vi)... (6) or (f k , ??,) and Gi (f k , Vi ) are (# k ,) c mi, m
  • One piece is 23 ⁇ 453 ⁇ 44 ⁇ ⁇ 1 ⁇ , and is discrete from the circumference G (i, 77) corresponding to the 17th coordinate (® ⁇ ⁇ ) point (each »point) in Fig. 2 (b). This is a part for obtaining image data using a two-dimensional Fourier inverse.
  • the performance ⁇ is as follows.
  • n, m -L / 2, one L / 2 ten 1, ..., 0, 1, ..., L / 2 -1
  • Equation (7) plays at high speed as a fiber high-speed Fourier wei.
  • IM is a video data record (' ⁇ more further of the video data obtained by the IFFT. ⁇ ai now
  • the cross section of fiber B was obtained by tilting the scale of table ⁇ A and gantry G as sectioning area PA. It is.
  • the area PATC ⁇ T to X-ray and the detector according to the S 3 ⁇ 4 ⁇ body Bc73 ⁇ 4i 3 ⁇ 4 data location D input integrals of the AS carried by the X-ray jobs te data location DAS from each direction, ii, AZD? ⁇ is Then, the data is stored in one view ⁇ as one fan-shaped viewer. Apply I to the fan beam and place it on the DS1 (step 1).
  • a parallel beam is obtained by rearranging the fan beam.
  • one view ⁇ row beam power (step 2), so-called front-end (step 3), is written in the data storage D S2i, and all views' 1 / 21.
  • the view power is completed (Step 4), the next step is performed.
  • a. b (HD / 2, a.i , 0, 0,,
  • Steps,, and 5 are equivalent to the operation iJ ⁇ .
  • Step 8 When Step 1 to Step 7 are completed for all the view line beams (Step 8), ® ®1 ⁇ ⁇ ⁇ is performed according to Equations (6), (6-1), and (6-2) (Step 9). ).
  • Step 10 From the 13 target data of the obtained L (Complex) XL, 23 ⁇ 4 ⁇ 3 ⁇ 4 »[Fourier 3 ⁇ 4 ⁇ is performed according to equations (7) and (7-1) (step 10). Then, in Step 10, perform the humiliation ⁇ part and obtain the image ⁇ (Equation (8) m) as a good (Step 11). ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Controlled by SCC.
  • the installation can be performed in parallel by pipelining ⁇
  • 3Offset detection GFRQ is set in the OFP at the periphery ⁇ . Calculate 1 ⁇ (5), (5-1), (5-2), (5) ', (5-1)', (5-2) ' . ⁇ ⁇ , the talent detection OFPi ⁇ (3), (3-1), (3-2), (3) ', (3-1)', (3-2)
  • the prefix PPR is separated into two mi prefixes to enable ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the data is set to mm by the offset detection measurement method and the offset is set every 13 ⁇ 4C3 ⁇ 4Fourier ⁇ .
  • the advantages of the detection and measurement method can be used for Fourier ⁇ X-ray CT. In other words, it is possible to classify a Fourier-enzyme X-ray CT that has no artefacts while exhibiting high-speed marauding by the fast Fourier Wei. According to the present invention, there is no need for a dedicated device such as a dying device. " Furthermore, because the surrounding data F ( ⁇ ⁇ , O m ) is crane 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 with respect to the original, the data memory capacity (size) for F ( ⁇ , ⁇ ) is usually set to «1 12 It has the following.

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Description

明 細 書
¾ォ線 CTにおけるィメ一ジング方法 漏側
本発明は、フーリエ^ Fの ¾5谢線 CTにおけるイメージング方^ ¾ ^に関し、 更に詳しくは、 ^^? くア^"ティファタトカ吵な V職成画像を得るための イメージング方法に附る。
(體腦
フーリエ麵の謝線 CT例えば X線 c 纖 周囲 方向毎に平行ビ ーム X線に基づ' <„ g»プロジェクシヨンデータを求め、各フ。ロジェクショ ンデータ又は値 0のデータを該デ一夕の両 M i ^側に ffiinしたデータを 1 フ一 リエ魏し、フーリエ魏さ r :各プロジェクシヨンデータを
を施した後、これに
Figure imgf000003_0001
よう tc^成されている。このようなフーリエ 線 CTは、 フ一リエ^ 質に由来して高速な画^ える利点があり、又、画 成 段として汎 用のフーリエ^^置を用いることができ、他 試の X線 CT、例えばフィルター ド -バックプロジェクシヨン法による X線 CTのように專用のバックプロジェクタ等 を ^^がなゝという利点がある。
ところで、フィルタ一ド 'バックプロジェクシヨン^) X線 CT等においては、再 構成画像の^ 能を 、且つアーティファクトを ί«するために、ほとんどの 、 ¾クォータ一オフセット法によるサン力げ一タ職を行う。このサンプル データ ま、例えば第 3世代の X線 CTで 体を間に置いて互い t *[¾r る
X線源と多チヤネルの検 £Βϋを 1«体の周りで させて多方向のサンフ ^ータを
Figure imgf000003_0002
X線 ら^の中心を通って多チャネル検出^ チャネルに照 射される Χ^^'、チャネルの中心からチヤネス sUBiJちサン力 I s の 1,4だ iff 点に入 K rるように検出器を位置 してデータを収集するものである。このよ
Figure imgf000003_0003
プ ロジェクシヨンの方向が もの同士は、 X線ビーム ί »が検出 ^チャネル間 IliJちサンプ / sT Bの 1 / 2† Wzものとなるので、そのような関係にあるデー タを組^ bせると、検出 »)チャネル ちサンプル編が 1 Z2に細かくなった のと なプロジェクションデータ 辱られ、
Figure imgf000004_0001
Figure imgf000004_0002
トガ 、ない画像を得ることがで きる。 これに対して、 フ一リエ X線 CTにおいては、このクオ一ターオフセッ ト法によるサンプメげ一タ を職 t gi用するだ ittは、検出^)オフセット配置 によるデータ ンプリン ϋ点を活用した、解像力が葛くアーティファクト妙い 良好な画像 られず、かえってァーティファタトが職 る を招くことになり がちである。 本 ¾s月の目的は、 フーリエ^^ 線 CTにおいて、クォータ一才フセッ卜、^ のオフセット検出 J^tサンプげータを したとき、その利点を >して、空
^^^^く *—ティファクトカ^な 成画像を得るイメージング: ^法を提供 することにある。
本翻は、 フーリエ^^ォ線 CTにおいて、サンプノ '一夕の urnをクオ一夕
—オフセ'、 /ト^^オフセット検出 法 ¾ ¾づいて行うとともに、 フーリエ麵麦 の周 »^Γϋιのフ。 Dジェクションデータ C して、才フセヅト検出に対応したデー タ¾!¾を施し、 このように醒さ^データ ί:^づいて画像 #ϋ成を行なうことを特 徴とする
翻の簡単な説明)
第 1図½*翻 の構成を示すブロック図、
Figure imgf000004_0003
第 3図 m 1図 の »f ^猶である ¾
(翻を^ るため <¾#^ 態)
第 1図において、 Gはガントリ、 TAi¾«体 Bを るテーブルで、 これらはテ —ブノレ.ガントリ $Ui¾^ETGCによって位 御 われる。 XGCは X ¾¾制
Figure imgf000004_0004
生«】御を行う。 Sは断層 ί象 成領域 P A (W B )を^ iした X線を受ける 多チャネルの検出器である。 ^ではクォータ一オフセット法^ ¾づきサンプル データの Amを行うので、 X線管 Xから 成領域 PAの中心 0を通って多チャネル 検出器 Sの中央チャネルに照 Jすされる X^^'、チャネルの中心 Cからチヤネノ 顧!] ちサンプノ 編の 1 Z4だ ( Wi点に Al fるように検出器 S赠 励がなさ れている。 D ASは検出器 sの出力を urnするデータ 置で、検出器 Sの出力を 増幅,積分し、 Αノ D麵した後、データ記'離置 DS1に
P PRは前 ¾ ^置で、デ一夕 IR ^gDASて職さ il ^漏体 Bの X^ ^' 一夕に対し、データ fl^SDASの l^^ffiE, X線ビーム^ ίί¾Ε 等々 演算を施し、 X線のプロジェクシヨンデータを求める部分て"ある。こ c«¾はデータ記' ^置 D S 2に ½ ^される β
F FTはフ一リエ^^置て"、平行ビームの 1ビュ "^のプロジェクションテ'一夕 毎に纖フ一リエ魏 (DFT)を施し、 ¾ ^周 «β£分をデータ記'離置 D S 2 に» る。ここでの演¾¾は、 N個 データ a。 , a! , a2 ,…, aN-!
(N=2 , 纖) 次のものを用いる ( j=V-1)。
Y (n) =R (n)十 j . I (n)
exp j (2¾rkn)/(N/2)
(1) ここで、 n = 0, 1, 2, ··■, N/2 -1
Ar (n) = C {R (n)十 R (N/2一 n) }ノ 2〕
一〔 {R (n) -R (N/2 -n) } ,2〕 sin ( 27Γ n/N ) +〔 { I (n) +1 (N/2 -n) } /2 cos (2π n/N )
…(2— 1)
Ai (n) = C { I (n) -I (N/2— n〉 } /2)
一 〔 U (n)十 I (H/2 -n) } Z2〕 .sin (2^11^) 一 〔 {R (n)十 R (N/2一 n) } 2〕 -cos (2π /Ν)
…(2 - 2)
A (n) =Ar (n) + j · Ai (n) - (2) 但し n = 0, 1, 2, ·■·, N/2
R (N/2 ) =R (0), I (N/2 ) =1 (0) ,
Y (N/2 ) =Y ( 0 )
A (n十 N/2 ) =Ar (N/2一 n)— j · Ai (N/2一 n) … (2) ' ここで、 n=l, 2, ··', N/2一 1
式( 1〉の tf^i^f^tフーリエ魏 ( Fast Fourier Transform)により高 速に演算する。 a。, at , a2 ,…, aN-iのフ一リエ^ ί«¾Α。, Ai , Α2 ,…, ί拭(2)と(2) ' ( す通りとなる。 Ar (n)と Ai (n) は A ( n) c½々^¾と戯部に対応する ¾式( 1 ) i ?^t™フーリエ^式 で、 N個 テ^-夕を NZ2組 ^テ^"タとして]^^:を図り、: ¾的にアンパ ック醒(2— 1), (2— 2)により、求めるフ一リエ^^ A (n) (n=0, 1,…, /2 )を得る。
OFPはオフセット検¾¾!^5で、クォータ一オフセヅド法により職され、且 つ前述のフーリエ^®¾s施され、データ記'離置 DS2に «さ l/こデータ « し、クオ一夕一オフセットに対応する演算題(以下オフセット題という)を ¾·τ 装置である。ここで は次のものである ¾
F (n) =Fr (n) +j。 Fi (n)
=A (n) · e- …(3)
Fr (n) =Ar (n) - cos r-f-Ai ( n) · sin r …(3— 1 )
Fi (n) =Ai (n) - cosァー Ar (n) - sin r — (3-2) 但し n =0, 1, 2,…, /2
F (n十 N/2 ) =Fr (N/2 -n) -j · Fi (N/2 -n) - (3) '
Fr (ri十 N/2 ) =Fr (N/2— n) ··· (3— 1 ) '
Fi (n十 N/2 ) =— Fi (N/2 -n) - (3-2) ' 但し n=l, 2, -, N/2一 1
r= (4ττη ) / (Nd) … (4)
Nは入力鶴周» ^分の対 (FFTの出力周¾«分 〉であり、 dは P Aの Φ^、0での平行ビームのサンプノ 鬲(園) 、 は才フセット検出でのオフセッ ト量(園〉で、 ,座標 4 して ¾Γ向(IK向)のオフセットを十とする。クオ一 タ一オフセット法では、 =—dZ4又は dZ4である。 A (n)は入力周 «βξ分 で、 Ar (η)は鐵部、 Ai (η) ½β部である。 F (η)は出力の ββ ^分 で、 Fr (n)はそ^^部、 Fi (n)i±¾部である フ一リエ麵さ フセ ッ卜 «を施さ 周 分は、 mm a α- Μ)上て第2図( b )のよ うに舰 ω上に でいる。 これと 180 周 ¾¾¾分は丁^:の成分と逆の 向きに! ^でいる。元の周¾«分 p (ωη , <9m ), 180。 -fti i cm i 成分 Q (ω„ , θ^, )に対し、合成さ^周 分 F (ωη , )を次のよう に演算により求める。
Fr (ω„ . &m ) =1/2 {Pr ίωη, θα ) 十 Qr (ωη m+K ) }
Fi (ω„ , θα )
Figure imgf000007_0001
) I
- (5-2)
F (ω„, m ) =Fr (ωη , <9m ) + j · Fi (ωηm ) - ( 5) ここで、 n =0, 1 , 2, ···, N/2
Fr (ωη+ (Ν/2) , &m ) =F r (ω(Ν/2>-η, &m ) ■■■ ( 5— 1 ) '
F i (ωη+(Ν/2) , (9m ) =一 Fi (ω/2)-η , ) … (5— 2) '
F (Λ)η+ (N/2) , 6t)n+ (N/2) ,
十 j■ F i (ωη+(Ν/2, , θα ) ■·■ ( 5) ' ここで、 n =0, 1, 2, ···, N/2一 1
式(3) , (3) ' , (5) , (5) 'は、高解像性, 脇像性, M質性(低 SD, 低ノイズ等)等々から重要て"ある。 0??の出カはテ'一タ記|^置033に¾¾され る。 OFPi^¾B月 も ^ 演算を行なう部分である。
PRCii^標 置である ^¾でのプロジェクシヨンデータと Si成領域の関係を第 2図(a)に示す。 X線源は X側にあり、 OXは X車証方向と 十( ,Z2〉ク) ^をなす s xy座標系と emをなす £角座標系 UVに対し、 ψη ビームのプロジェクシヨンデータ bo , bi , ···, bH-!は U車吐に図のように配置 される。 のプロジ Λクシヨンデ一タ bkは、 X線の方向が!:線 →K2に向い、
Κ2上での放射線吸职靜^ ^積分であるが、, これを U軸卜の^ Ukにある σ
とみな1 0す。サンプノ I ^—タ bo , bi,…, bH-iの^に適当 ¾ ^の 0値をつけ且 つ酉 ϋ変更したデ一夕 a0 , a: ,…, aN-rに対して離散フーリエ を施し、か つ前^)オフセット醒を施した周 タ Fk (k=0, 1, 2,■··, N- i )は、 mm ±. ( 一??平 Μ±)て 2図(b〉のように?軸と em をな す ω車 ί の M^f応する 鍵 ま、 こ ί«標 ω— ί 1ϋ[ テ^ "タょり近 ίΚΙί^により 13¾1標§ー77^ ^|» ^データを求める^ Wあ る。 (b)図の 一 7?座 の点 Ρί¾≤傍で 'ω— (9座 S£の 4点は A, B, A', となる。点 P, Aの座標をそれぞれ P (f k , 7?1 )≡P (k, Jl ) ,
A (ωη , &m )≡A (n, m)とし、点 P, Aの 分を各々
G (f k , ^ )≡G (k, Jl ) , F (ωη , &m ) ≡F (n, m)とすると、本変 ^演^^として次のものをあげることができる。
Gr (f k , )≡Fr (ωη, em )
d
十∑ (1ZPい { ίω — ωη )
p*c * ' ' ' '
十 {θ-θ^ ) ' } ρ - Fr (ω, θ)
·■ (6-1) ) =F i (ωη , ΘΛ )
Figure imgf000008_0001
G (f k , 7ι ) =Gr (f t , ) 十 j■ i (f k , Vi ) … ( 6 ) or (fk , ??, ) , Gi (fk , Vi )は各々 (# k, ) c mi , m
(点- Pにおける G (|; 7?) 部, J¾gB)であり、 Fr , ) , Fi し Aにおける F (ω,
Θ)
Figure imgf000008_0002
5S似の: iさにより例えば L =3とする。
Figure imgf000008_0003
の で (6-2)式についても同様である。また、 dP Fケ Θ)
P-¾
は Fr (ω, θ)を ωで ρ— q回備微分し、 に、 <9で q回爾微分した¾の ω=ω„ , θ^θ^における値である。本近 は、前述のフーリエ魏前にデータ に ί Βされる 0 と共に、近似 度に重要 ¾ ^を有するので、式の通(L) をどう選ぶか、高速で高精度 i¾S ^として何を選ぶ力等隠に爾される。この変 果はデータ記 'H^置!) S 4に!^される。
1 丁は2¾5¾フ一リェ^1^^置で、第 2図(b)の 一 7?座標(®^ 摞) 点(各 »点)に対応する周 分 G (i, 77)から、離散 2次元フーリエ逆 奐により^^ィメ一ジデータを求める部^である。演^^は以下 c¾iりである。
Figure imgf000009_0001
= ( 1XN2 ) ¾L 〔 ∑LG (fP, 77, )
Figure imgf000009_0002
■ exp { { j 2 mq) /N} …(7) g {Xn , Vm ) =μ (Xn , m ) + j · ^ (X„ , Vm ) … ( 7— 1 ) n, m=-L/2 ,一 L/2十 1, ···, 0, 1, ···, L/2 -1
(x„ , ym )が求めるものである。即ち、 2次元フーリエ 5^奐 ( 7 )の織都 が求めるものである 画像データとしては更に の C (xn, ym )を する s C (xa , ym ) =a■ t (χη , ym ) -Hb … (8〉 ここで、 a, bは る。
{ 7 )式は纖高速フーリエ魏として高速に演箕する。
I Mは映像データ記 '(^置で、 2 フ一リエ 置 I F FTにより得ら 映像データを!^る。この映像データは丽象 ¾^置 GDcにて され、 m 撮 ί驟置 MFCにて^ aiされるようになつている。尚、
Figure imgf000009_0003
装置 secにて、制御されるように構成されている。
ziM mi ^^ 3図を参照しながら説 る。纖体 Bの所 断面は 欄成領域 P Aとしてテーブル Τ Aとガントリ Gの傾 な位翻尺により得ら れる。この圏 PAtC^Tして各方向から X線 と検出器 Sによる ¾ ^体 Bc7¾i X線の職をテ タ 置 DASにより行う ¾データ 置 D ASでは入力の積 分, ii , AZD?^^がなされ、 ファン状の 1ビュ ータとして 1ビュ ~ にデータ記 ^置 DSlt ¾3Mi»Tる。 ファンビームに対して前 ¾ Iを施し、 をデ一夕記離置 DS1に ί»Τる(ステップ 1) .
ファンビームの並べ換えにより平行ビームを得るが、 1ビュー ί 行ビーム力種 うと (ステップ 2)、謂己の前 を施し(ステップ 3)、 をデータ記驟置 D S2i ½¾¾し、全ビュー' 1/2十 1ビュー力 了すると (ステップ 4)、次のステ ヅプ る。
1ビュ 行ビームデータ iiH2図( a )のような位置てサンプルさ^ M個 (Mは のデータ bl, b2,…, bH-iである。 この] ¾に 0値データをつけ、 0, 0, …, 0, bl, b2, ···, b (H-3)/2 (NZ2個のデータ)
b cH-n/2 ,■■·, bM-i : 0, 0,…, 0 (N/2個 タ)
なる N個のデータを基にして、これを IB^I^したデータ列
{ a i; i =0 , 1, …, Ν— 1 }
a。 =b (H-D/2 , a. i
Figure imgf000010_0001
, 0, 0, ,
3.N- (M-D/2 —bo , ·■·, a.N-2 =b (M-51/2 , a.K-1 =b CH-31/2
6 し.鲴 Sc^ftfcフ一 ^DFT.即ち式(1) . (2) . (2-1) .
(2-2) , (2) 'を施し(ステップ 5)、 ^をデータ言己'隱置 DS2 »T る。
ステ、、,プ 5の演算 iJ^勺に に相当する。
A (ω) = D (r) ' exp 一 j<k)r dr "' (ll) b (r)は^ ϋ値 {m bi と次の鬨係をもつ。 i · d+
0, ±1, ±2, ■, 土(M— l〉 /2 (M-l ) d/2十
rく一 (M-l ) dZ2十《5·
Figure imgf000011_0001
この離散フ一リエ難 に対して、オフセット検 ffi¾!@、即ち(3) ,
(3-1 ) , (3-2) , (3) ' , (3— 1 ) ' , (3— 2〉 '式を施した後(ス テツプ 6 )、対向ビューデータとの間で周 ί« ^分 ί ^成、即ち( 5 ) , (5-1 ) , (5-2) , (5) ' , (5-1 ) '' , ( 5— 2) '式を (ステップ 7)。
全ビュ" 行ビームに対しステップ 1〜ステップ 7ί?^が終了したら(ステヅ プ 8)、 ® Μ 1Ι^欝 を式(6) , (6-1 ) , (6— 2)に従って行う (ステップ 9)。
次に得ら L (Complex) XLの 13¾標データより、式(7) , (7-1 )に よる 2¾ζ¾»[フーリエ ¾^を行う (ステップ 10)。そして、 このステップ 10 て- ί辱ら ^^部を し、 イメージ麵(式 (8) m)を財(ステツ プ 11 )。スキャンと の^ ¾御 ί¾Ι 制霞置 SCCによりなされる。
置は、パイプライ ^^により膨慟作が可能で並列麵を行う
ステップ 10の演算 に^^に相当する。
s (χ, y) = { 1/ (4ΤΓ2 ) > Μ / G (i, n)
• e xp { j ( f x-h7? ) df d?? (12) G ( § , ??)は!^データ G (|P , rj. ) と次の閬係にある <
G (i, 7? )
Figure imgf000011_0002
尚、本翻 記 例に限るものて"はな《例えば、以下に示すような種々の 麵が可能である。 ①才フセット検 置
Figure imgf000012_0001
にフ ィルタ装置 F I LTを設 , こもの。 フィルタ腿 i としては、例えばハニンダフィ ル夕 ( Hann ing Filter )等がある。
② 2 フ一リエ 51^^置 IFFT に 置 POSTを設 { こもの。鍵 置 POSTでは、式(8)を含む各種 ί «を行う。
Figure imgf000012_0002
2 フーリエ 置 IFFTi拭(7), (7— 1) «2 フーリエ 5^を行う。
③オフセット検 置 OFP に周 分 ^^置 GFRQを設 { こもの。 周¾ ^分^) ^置 て 1试( 5 ) , (5-1) , (5-2) , ( 5 ) ' , (5-1) ' , (5-2) 'の、演算 を行う。こ ί ¾^、才フセッ卜検 置 OFPi^ (3) , (3-1) , (3— 2) , (3) ' , (3 - 1) ' , (3— 2)
' の演算難を行ラ .
( i )前 置 P PRを 2つ miの前 ¾ ^置に分離して ^ϋϋ^を可能としたも の。
(ii) ^^離置 SCCをマイクロプロセッサ, マイクロプログラムメモリ, デコ —ダ等で機したもの。
(i )フーリエ^^置 FFTと 2^e¾フーリエ禅 ^ SIFFTを同一 置と し、 するもの。
(ϋ)纖 置を して構成したもの。
観體置 割又は齢
(i ) 1つのデータ記'^ S (例えば DS2)を徽に分割したもの。
(fi) 2つ Jiltのデータ記'驟置を^^したもの ⑦バス,制御ライン, 信号ライン 餅離置の删
テープ装置 MT, フロッピーディスク装置 FDD,専用オペコ^!^ i [L 'データ に ^置 C P Uや専用のアレイプロセッサ A P等を設け たもの。 ⑨同一の演算删(例えば式(3), (3— 1 )、 (3-2) , (3 ) ' ,
(3-1 ) ' , (3 - 2广 , ( 5) , ( 5-1 ) , ( 5— 2) , ( 5) ' ,
(5-1 ) ' , ( 5-2) '等)を別の構成(例えば '»|β¾ίϋ^置 CPU, ァレイプ ロセッサ A P ^置とソフトウェア )て'^したもの。
mj¾明したように、本発明では、 クオ一夕一オフセット オフセット検出測 定法によりデータを «mすると共に、 1 ¾C¾フーリエ^^周 分に才フセツ ト鹏を行っているため、 クオーターオフセット¾ ^オフセット検出測定法の利点 をフ一リエ^^ X線 CTにも生かすことができる。即ち、高速フーリエ魏による 高速な匪性を赌しつつ、空 解肯 镐ぐ アーティァクトカ沙ないフーリエ変 酵 X線 CTを類できる。ス、本発明によれば、逝 5 ^置のような専用装置は不 要て"、漏のフ一リ 寅難置を主体としたシンプルな構成をもつ、経 注の高い X 線 CTを魏可能である。更に、周 のデータ F (ωη, Om )が原 に関し て鶴 ¾¾¾である性質により F (ω, Θ)のためのデータメモリの容量(サイズ) を通常 « ^の 1 Ζ2に成し得る^く をもつ。
ϊ .本発明を^]^るため 良^^態について説明したが、 こ 月が属する
Figure imgf000013_0001
を»することなく 種々の をすることは容易て "ある。

Claims

誠の綱
1. ¾1ォ線!^源よりビームとして ¾Ιίされて «体を した ¾ 線を才フセッ卜 配置さ 多チヤネルの検出器て^ ffiすること、
多チャネルの検出器で検出したデータ ί 'いて、論 ίΦχ周囲 方向毎に平行 ビーム <½1ビュ" "^のプロジェクシヨンテ タをそれそ i*めること、
各フ'ロジェクションデ一夕又は 0値を該プロジェクションデータに¾nしたデータ を 1 ^フーリエ^ ること、
フーリエ麵^)データ フセット ¾@を 5 こと、
オフセット鹏^データについて、 m^tx^ / ^ ^ ^ こと、および
鍵 データについて 2 フーリエ ¾ ^を施して謙体の 断面 成画像を求めることを具 fitする ¾ί線 CTにおけるイメージング方法。
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