JP2012250043A5 - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置に関する。

本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、データ収集系に起因するノイズを利用したノイズモデルに基づいて、複数の測定信号それぞれのノイズ分散を決定する決定部と、前記ノイズ分散に基づいて、前記測定信号に対応するフィルタ強度を取得する取得部と、前記測定信号を、それぞれ対応する前記取得されたフィルタ強度によりフィルタリングする処理部とを具備する。

Claims (22)

1. データ収集系に起因するノイズを利用したノイズモデルに基づいて、複数の測定信号それぞれのノイズ分散を決定する決定部と、
   前記ノイズ分散に基づいて、前記測定信号に対応するフィルタのフィルタ強度を取得する取得部と、
   前記複数の測定信号を、それぞれ対応する前記取得されたフィルタ強度によりフィルタリングする処理部と
   を具備するＸ線ＣＴ装置。
2. 前記所定のノイズモデルはＶａｒ_AL＝（Ｖｅ＋ＷＩ）／Ｉ²によって定義され、
   前記Ｉは前記測定信号であり、前記Ｖｅはバックグラウンドノイズであり、前記Ｗは信号利得である請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
3. 前記測定信号それぞれに対する前記フィルタの前記フィルタ強度は、前記ノイズ分散のＰ乗に定数Ｋを乗算することによって取得される請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
4. 前記Ｐは、線形拡散式を含むスケール空間の導出に基づいて決定される請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置。
5. 前記Ｐは０．２から１の範囲内の値を有し、前記定数Ｋは１から１００００の範囲内の値を有する請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置。
6. 前記測定信号に対して、前記Ｐは０．５であり、前記Ｋは１である請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
7. 前記測定信号を発生するための検出器内の各検出器素子（ｉ）に対する前記フィルタの前記フィルタ強度Ｉ^Ｇ _ｉ０は、
   によって定義され、前記Δｘ_iは１次元画像におけるｉ番目の画素の、所定の基準画素ｉ₀との間の距離であり、前記Ｖｉ₀は前記基準画素ｉ₀における前記フィルタの周波数応答であり、前記Ｖ_Rは前記フィルタのパラメータである請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
8. 前記パラメータＶ_Rは、Ｖａｒ_AL＝（Ｖｅ＋ＷＩ）／Ｉ²によって決定される対数変換後の分散に等しく、前記Ｉは前記測定信号であり、前記Ｖ_eは既知の電子ノイズの値である請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置。
9. 前記測定信号を発生するための検出器内の各検出器素子（ｉ，ｊ）に対する前記フィルタの前記フィルタ強度Ｉ^Ｇ _{（ｉ０，ｊ０）}は、
   によって定義され、前記Δｘ_i,jは２次元画像における（ｉ番目，ｊ番目）の画素の、所定の基準画素（ｉ₀，ｊ₀）との間の距離であり、前記Ｖｉ₀，ｊ₀は前記基準画素（ｉ₀，ｊ₀）における前記フィルタの周波数応答であり、前記Ｖ_Rが前記フィルタのパラメータである請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
10. 前記パラメータＶ_Rは、Ｖａｒ_AL＝（Ｖｅ＋ＷＩ）／Ｉ²によって決定される対数変換後の分散に等しく、前記Ｉは前記測定信号であり、前記Ｖ_eが既知の電子ノイズの値である、請求項９に記載のＸ線ＣＴ装置。
11. 前記決定部による前記ノイズ分散の決定と、前記取得部による前記フィルタ強度の取得と、前記処理部によるフィルタリングは繰り返される請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
12. 前記フィルタは、ローパス型のガウシアンフィルタである請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
13. 前記フィルタは、前記測定信号内のノイズを均一化するために設けられる請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
14. 前記フィルタは、ガウシアンフィルタであり、
    前記測定信号それぞれに対する前記ガウシアンフィルタの分散Ｖ_Gは、対数変換後のノイズ分散Ｖａｒ_ALの所定のＶａｒＰｏｗｅｒに基づいて、前記測定信号それぞれにおける前記フィルタの周波数応答として使用される所定の定数ＶａｒＳｃａｌｅを乗算することによって生成される、請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
15. 前記ＶａｒＳｃａｌｅがＶａｒＳｃａｌｅ＝１／（４π）（１／Ｖａｒ₀）^2/Nによって定義され、Ｖａｒ₀が（Ｖｅ₀＋Ｗ₀ Ｉ₀）／Ｉ₀ ²であり、式中、Ｖｅ₀およびＷ₀がそれぞれ、電子ノイズの分散の平均値および検出器の利得であり、Ｉ₀が許容可能なノイズカウントである、請求項１４に記載のＸ線ＣＴ装置。
16. 前記ＶａｒＰｏｗｅｒは２／Ｎで定義され、Ｎは前記ガウシアンフィルタの次元の数である請求項１５に記載のＸ線ＣＴ装置。
17. データ収集系に起因するノイズを利用したノイズモデルに基づいて、複数の測定信号それぞれの相対的なノイズレベルを決定する決定部と、
    前記相対的なノイズレベルに基づいて、前記測定信号それぞれのノイズレベルを略均一化するためのフィルタのフィルタ強度を取得する取得部と、
    前記複数の測定信号を、それぞれ対応する前記取得されたフィルタ強度によりフィルタリングする処理部と
    を具備するＸ線ＣＴ装置。
18. 前記相対的なノイズレベルが、
    であり、前記Ｉは前記測定信号であり、前記Ｖ_eは既知の電子ノイズの値である請求項１７に記載のＸ線ＣＴ装置。
19. 前記測定信号を発生するための検出器内の各検出器素子（ｉ）に対する前記フィルタの前記フィルタ強度が、
    によって定義され、前記Δｘ _i は１次元画像におけるｉ番目の画素の、所定の基準画素ｉ₀との間の距離であり、前記Ｖｉ₀は前記基準画素ｉ₀における前記フィルタの周波数応答であり、前記Ｖ_Rが前記フィルタのパラメータである請求項１８に記載のＸ線ＣＴ装置。
20. 前記測定信号を発生するための検出器内の各検出器素子（ｉ，ｊ）に対する前記フィルタの前記フィルタ強度は、
    によって定義され、前記Δｘ_i,jは２次元画像における（ｉ番目，ｊ番目）の画素の、所定の基準画素（ｉ₀，ｊ₀）との間の距離であり、前記Ｖｉ₀，ｊ₀は前記基準画素（ｉ₀，ｊ₀）における前記フィルタの周波数応答であり、前記Ｖ_Rが前記フィルタのパラメータである請求項１８に記載のＸ線ＣＴ装置。
21. 前記決定部による前記ノイズレベルの決定と、前記取得部による前記フィルタ強度の取得と、前記処理部によるフィルタリングは繰り返される請求項１７に記載のＸ線ＣＴ装置。
22. 前記フィルタはハイパス型のガウシアンフィルタである請求項１７に記載のＸ線ＣＴ装置。