JPH01254149A - Ｘ線ｃｔ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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はＸ線ＣＴ装置に関し、ざらに詳しくは被検体に
対する１回のスキャンで多方向のスキャノ画像を得て目
的部位の正確な拡大画像を求めることができるＸ線ＣＴ
装置に関する。

（従来の技術） 従来のＸ線ＣＴ装置の概要を第６図を参照して説明する
。

同図に示すＸ線ＣＴ装＠５０は、天板５１上に臥床した
検体ＭにＸ線管５２からＸ線を曝射し、被検体Ｍを透過
した透過Ｘ線をＸ線検出器５３で検出した後、この検出
信号を基に例えば被検体Ｍの一方向のスキャノ画像Ｓを
構成し、この被検体ＭＱ′）を髄のような体軸方向に三
次元的に曲っている部位の画＠Ｋを求める。

そして、この画像Ｋを構成する画像データを画＠処理し
てその中心位置を指定することにより同図に示すような
一連の拡大画像Ｏｘ　、　Ｄ２　、・・・。

Ｄｎを表示し診断に供するようにしている。

しかしながら、上述した従来装置においては、拡大画像
Ｄ１　、　Ｄ２　、・・・、Ｄｎを求めるに当り、一方
向のスキャノ画＠Ｓ上で二次元的に拡大処理の中心位置
を指定しているため、例えばスキャノ画像Ｓ上の深さ方
向（体軸に対し垂直方向）における位置指定は不可能で
あり、このため、拡大表示すべき拡大画像の中心位置を
正確に指定できず所望の診断画像を１ｑることかできな
いという問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように従来装置においては、被検体の目的部位
の三次元的な位置変化に正確に追従することができず、
診断に必要な画像を連続的に１ｑることかできないとい
う問題がある。

そこで、本発明は三次元的に変化する目的部位の拡大画
像を１回のスキャンで正確、かつ連続的に得ることがで
きるＸ線ＣＴ装置を提供することを目的とするものであ
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のＸＩＩＣＴ装置は、天板のまわりに回転可能に
配置された透過Ｘ線情報収集手段と、被検体を天板と共
に１スキＶンの範囲にわたって体軸方向に移動させる被
検体変位手段と、前記透過Ｘ線情報収集手段と被検体変
位手段との動作タイミングを同期させる同期手段と、前
記被検体変位手段により被検体を変位させつつ透過Ｘ線
情報収集手段を回転させて求めた被検体の三次元的に変
化する目的部位の複数方向からの透過Ｘ線情報を基に複
数方向からのスキャノ画像を求めこれらのスキャノ両画
を表示するスキャノ画像収集手段と、前記複数方向から
のスキャノ画像に対して目的部位の中心位置を指定する
指定手段と、この指定手段により指定した前記中心位置
を画像の中心位置として目的部位の任意数の再構成画像
を求め表示する画像再構成手段とを有するものである。

（作　用） 以下に上記構成の装置の作用を説明する。この装置の透
過Ｘ線情報収集手段と被検体変位手段とは、同期手段に
よる同期制御の基に動作し、被検体変位手段が被検体を
その体軸方向に変位させるとき透過Ｘ線情報収集手段は
被検体の回りを回転しつつこの被検体の三次元的に変化
する目的部位の複数方向からの透過Ｘ線情報を収集する
。

スキャノ画像収集手段は、複数方向からの透過Ｘ線情報
を基にこれらに対応する複数のスヤノ画像を求め表示す
る。この段階で、指定手段により前記複数のスキャノ画
像に対して１］的部位の中心位置をそれぞれ指定する。

画像再構成手段は、前記指定手段により指定した前記中
心位置を表示すべき画像の中心位置として目的部位の任
意数の再構成画像を求めこれらを表示する。

（実施例） 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。第１図は本実
施例のＸ線ＣＴ装置１の概略構成を示すものである。

このＸＩｊＩＣＴ装＠１は、同図においてＸｌ。

Ｘ２方向に移動可能な天板２上に臥床した被検体Ｍの体
軸りのまわりに回転可能に配置した挿入孔４を有づる架
台回転部３と、この架台回転部３に対し相対向する配置
に取付けたＸ線管５及びＸ線検出器６と、前記架台回転
部３の近傍及び天板２の下方にそれぞれ１８０°配置と
なるように固定配置したＯ°フラグ７ａ、１８０’フラ
グ７ｂ及び図示しない９０’フラグ、２７０”フラグと
、前記架台回転部３におＣプるＸ線管５とは反対側の位
置に取付けた回転位置センサ８と、前記天板２のＸｌ　
、Ｘ２方向の変位を検出する天板センサ９と、前記Ｘ線
検出器６で求める透過Ｘ線検出信号を取込み、透過Ｘ線
情報を収集してこれを出力するデータ収集系１０とを有
している。尚、第１図はＸ線検出器６が被検体Ｍの垂直
上方に、Ｘ線管５が被検体Ｍの垂直下方に位置している
状態を示しており、この状態を「ｏ°位置」として以下
の説明を行う。

次にＸＩＩＣＴ装置１の制御系について第２図を参照し
て説明する。

この制御系は、全体の制御を行うＣＰＵ１１と、ＣＰＵ
１１に透過Ｘ線情報を送出する透過Ｘ線情報収集手段１
２と、前記架台回転部３及びこの架台回転部３に回転力
を付与する架台駆動部３を具偏する架台部１４と、前記
天板２及びこの天板２にＸｉ　、Ｘ２方向の変位力を付
与する天板駆動部１５からなる被検体変位手段１６と、
前記架台駆動部１３による架台回転部３の回転動作とＸ
線管５によるファンビームＢの曝射タイミングとを制御
すると共に天板駆動部１５による天板２の変位を前記架
台回転部３の回転動作に同期制御する同期手段１７と、
前記透過Ｘ線情報をＣＰＵ１１を介して取込み、俊述す
るスキレフ画像に１　、　Ｋ２を構成するスキャノ画像
構成部１８及びスキャノ画像に１’、に２の表示部１９
からなるスキψノ画像収集手段２０と、前記スキャノ画
像に１．に２に対して被検体Ｍにおける三次元的に変化
する目的部位（を髄）に対応した中心位置く座標）を指
定するキーボードの如き指定手段２１と、この指定手段
２１により、指定した目的部位に対応する中心位置の情
報を基にして目的部位の多数の画像（スライス画像）を
再構成し、これを表示する画像再構成手段２２とを具備
している。

前記同期手段１７は、前記回転位置センサ８及び天板セ
ンサ９と、回転位置センサ８からの位置情報及び天板セ
ンサ９からの天板変位情報を取込みこれらのアンドをと
ってその結果を位置信号として送出する第１のアンドゲ
ート２３と、前記回転位置センサ８からの位置情報及び
前記データ収集系１０からの透過Ｘ線情報を取込みこれ
らのアンドをとってその結果をＸ線検出信号として送出
する第２のアンドゲート２４とを具備している。

前記画像再構成手段２２は、指定手段２１により指定す
る前記中心位置の情報を記憶するデータメモリ２３と、
演篩処理を行う演算部２７と、前記データメモリ２３の
記憶情報と前記スキャノ画像構成部１８により構成した
スキャノ画像の画像情報とを取込み、前記中心位置を表
示すべき画像の中心座標として被検体Ｍの目的部位に応
じた多数の拡大スライス画像を再構成する画像再構成部
２６と、これらの拡大スライス画像を表示する拡大画像
表示部２７とを具偏している。

次に上記構成の装置の作用を第３図乃至第５図をも参照
して説明する。尚、第１図に示すように被検体Ｍの体軸
りの部分を透過するファンビームＢの幅をｔとして以下
の説明を行う。

まず、天板２上の被検体Ｍを第１図に示す位置に、Ｘ線
管５及びＸ線検出器６をＯ°位置にそれぞれ保った状態
で、Ｘ線管５からＸ線のファンビームＢを被検体Ｍに向
けて曝射する。被検体Ｍを透過したファンビームＢは、
Ｘ線検出器６により検出され透過Ｘ線信号に変換されて
データ収集系６に送られる。データ収集系６は収集した
信号を処理して透過Ｘ線情報としてＣＰＵ１１及び第２
のアンドゲート２４に送る。

一方、Ｘ線管５からファンビームＢが曝射された後、直
らにＣＰＵ１１の制御の基に架台駆動部１３は架台回転
部３を回転駆動すると共に、天板駆動部１５は天板２を
被検体Ｍと共に例えばＸ１方向に変位させる。やがて、
架台回転部３に取付けた回転位置センサ８が図示しない
９０’フラグの位置まで回転していくと、この回転位置
センサ８からＸ線管５及びＸ線検出器６が９０’回転し
たことを示す位置情報が第１．第２のアンドゲート２３
．２４に送られると共に、このときの天板２の変位情報
も天板センサ９から第１のアンドゲート２３に送られる
。

第１のアンドゲート２３は、前記位置情報と変位情報の
アンドをとり両者が入力された時点でゲートを開いて位
置信号をＣＰＵ１１に送る。また、第２のアンドゲート
２４は前記位置情報と透過Ｘ線情報の両者が入力された
とき、ゲートを開いてＸ線検出信号をＣＰＵ１１に送る
。

上述したこの装置の動作において、Ｘ線管５及びＸ線検
出器６が第１図に示すＯ°位置から第３図（ａ）に示ず
９０’位置まで回転するとき、天板駆動部１５は、Ｘ線
検出信号、位置信号を取込んだＣＰＵ１１の制御の基に
天板２を第３図（ａ）に示す如くファンビームＢの幅ｔ
の１／２だけＸ１方向に変位させる。そして、この状態
で上述した場合と同様にＸ線管５からファンビームＢが
被検体Ｍに向けて曝射され、これにより、データ収集系
１０から被検体Ｍの側方（９０°位置）に対応する透過
Ｘ線情報がＣＰＬＪｌｌに送られる。

以下同様にして第３図（ｂ）に示す１８０°位置にＸ線
管５棟びＸ線検出器６が来ると天板２はファンビームＢ
の幅ｔの分だけＸ１方向に変位した状態になり、この状
態で被検体Ｍの背中から腹部に向う方向にファンビーム
Ｂが曝射され、データ収集系１０はこのときの透過Ｘ線
情報をＣＰＵ１１に送る。

尚、図示してないがＸ線管５及びＸ線検出器６が２７０
°位置の場合も全く同様な動作が実行される。

この様にして、第１図に示す天板２が予め定めたスキャ
ン範囲を変位し終るまで上述した場合と同様な動作が連
続的に繰り返され被検体Ｍに対する上述した各方向から
の透過Ｘ線情報が求められる。

第４図（ａ）、（ｂ）は、上述したＯ°位置及び９０’
位置のスキャンで１ｑられる透過Ｘ線情報を基にスキャ
ノ画像構成部１８により構成したＯ°スキセノ画＠Ｓ１
及び９０°スキャノ画像Ｓ２を表示部１９に表示した状
態を示すものである。

この両スキＶノ画像Ｓｌ、Ｓ２に対し、この装置のオペ
レータは指定手段２１により目的部位にの中心位置Ｃ１
、Ｃ２を指定していく。

この中心位置Ｃ１、Ｃ２の各情報は、ＣＰＵ１１を経て
データメモリ２５に一旦記憶される。

そして、第５図に示すように画像再構成手段２２の演算
部２７によりＯ°スキャノ画像における中心位置Ｃ１の
座標Ｐ１　（Ｘｔ　、Ｙｌ）及び９０’スキＶノ画像Ｃ
２の中心位置Ｃ２の座標Ｐ１’　（Ｘ２　、　Ｚ２　）
を基に実際に表示ずべきスライス画像の三次元的な中心
座標ＰＯ（Ｘ２　、　Ｙｔ　。

Ｚ２　）を計算して、この値をデータメモリ２５に記憶
する。

画像再構成部２６は、前記座標Ｐａの値と、スキャノ画
像構成部１８により構成したＯ°スキＶノ画像及び９０
’スキャノ画像の画像情報を取込み、座標Ｐａの値を中
心位置とする拡大画像（スライス画像）を再構成する。

この拡大画像は拡大画像表示部２７により表示され診断
に供される。

このような画像再構成手段２２の動作が中心位置Ｃ１、
Ｃ２に沿った全ての又は所望の座標に対して実行され、
これにより、拡大表示部２７により任意数の、かつ目的
部位Ｋに対応した正確な拡大画像が表示されることにな
る。

尚、第５図に示すＸ座標は天板位置を、Ｙ座標は被検体
Ｍの側方向を、７座標は被検体Ｍの垂直方向をそれぞれ
表すものである。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲で種々の変形が可能である。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、１回のスキャンだけで三
次元的に変化する被検体の目的部位に正確に対応した再
構成画像を得ることができるので、診断能の向上に寄与
し得るＸ線ＣＴ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の概略構成を示す断面図、
第２図は同装置の制御系を示すブロック図、第３図（ａ
）は同装置における９０’位置での天板位置を示す平面
図、第３図（ｂ）は同装置における１８０°位置での天
板位置を示す断面図、第４図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ
Ｏ°スキャノ画像、９０°スキャノ画像を示す説明図、
第５図は実施例装置の画像再構成方法を示す説明図、第
６図は従来装置の画像再構成方法を示す説明図である。 １・・・Ｘ線ＣＴ装置、 １２・・・透過Ｘ線情報収集手段、 １６・・・被検体変位手段、 ２０・・・スキャノ画像収集手段、 ２２・・・画像再構成手段。 第　　１　　図 ＣＧ） 第　　３　　図 第　　５　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 天板のまわりに回転可能に配置された透過Ｘ線情報収集
   手段と、被検体を天板と共に１スキャンの範囲にわたっ
   て体軸方向に移動させる被検体変位手段と、前記透過Ｘ
   線情報収集手段と被検体変位手段との動作タイミングを
   同期させる同期手段と、前記被検体変位手段により被検
   体を変位させつつ透過Ｘ線情報収集手段を回転させて求
   めた被検体の三次元的に変化する目的部位の複数方向か
   らの透過Ｘ線情報を基に複数方向からのスキャノ画像を
   求めこれらのスキャノ画像を表示するスキャノ画像収集
   手段と、前記複数方向からのスキャノ画像に対して目的
   部位の中心位置を指定する指定手段と、この指定手段に
   より指定した前記中心位置を画像の中心位置として目的
   部位の任意数の再構成画像を求め表示する画像再構成手
   段とを有することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。