JPH0139782B2 - - Google Patents
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- JPH0139782B2 JPH0139782B2 JP54019022A JP1902279A JPH0139782B2 JP H0139782 B2 JPH0139782 B2 JP H0139782B2 JP 54019022 A JP54019022 A JP 54019022A JP 1902279 A JP1902279 A JP 1902279A JP H0139782 B2 JPH0139782 B2 JP H0139782B2
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- signal
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- rays
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- ray tube
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- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一回の断層撮影を行なうことにより
同時に複数の断層撮影像を得ることが可能な断層
撮影装置に関するものである。
同時に複数の断層撮影像を得ることが可能な断層
撮影装置に関するものである。
従来の断層撮影法は、第１図に示す回転横断撮
影法、第２図に示す縦断層撮影法のようにいずれ
も被検体１に対してＸ線管球２とＸ線フイルム３
を相対設置し、回転横断撮影法においてはＸ線管
球２を円軌道ｌ１上で、又、縦断層撮影法におい
てはＸ線管球２を円弧軌道ｍ１上で運動させ、そ
れに附随して、フイルム３も各々円軌道ｌ２、円
弧軌道ｍ２上を相対運動するものである。このよ
うな従来の撮影法では、被検体１内の所望の撮影
断面ａ，ｂを診断上の目的で変更させる毎に上記
撮影方法を実施しなければならず、操作のための
時間並びに操作に要する労力が多く必要となり、
更に被検体１についてはＸ線被曝線量の増加を強
要することになりかなりの問題を生じる。
影法、第２図に示す縦断層撮影法のようにいずれ
も被検体１に対してＸ線管球２とＸ線フイルム３
を相対設置し、回転横断撮影法においてはＸ線管
球２を円軌道ｌ１上で、又、縦断層撮影法におい
てはＸ線管球２を円弧軌道ｍ１上で運動させ、そ
れに附随して、フイルム３も各々円軌道ｌ２、円
弧軌道ｍ２上を相対運動するものである。このよ
うな従来の撮影法では、被検体１内の所望の撮影
断面ａ，ｂを診断上の目的で変更させる毎に上記
撮影方法を実施しなければならず、操作のための
時間並びに操作に要する労力が多く必要となり、
更に被検体１についてはＸ線被曝線量の増加を強
要することになりかなりの問題を生じる。
本発明の目的は、上記した欠点を解消するため
に被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、この
Ｘ線管に高電圧を供給する高圧発生装置と、この
高圧発生装置を制御するＸ線制御装置と、前記被
検体を載置する寝台と、この寝台に載置される被
検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを備
え、前記Ｘ線管とＸ線検出器とを対向配置させて
前記寝台の長手方向に平行な仮想軸を中心として
所定の軌道を移動させながら前記仮想軸に対して
所定の傾斜角度で交差する方向からＸ線を曝射
し、前記被検体を透過したＸ線を前記Ｘ線検出器
にて検出することにより前記仮想軸に対して垂直
方向の所望断層面の像を得る断層撮影装置におい
て、前記Ｘ線管の移動する軌道上のあらゆる位置
にて曝射されるＸ線が検出可能な広さの入力面を
有し該入力面にて検出されるＸ線像を可視光像に
変換する蛍光装置と、この蛍光装置の可視光像を
電荷信号として映像信号に変換しメツシユ面上に
たくわえる撮像管と、この撮像管で撮影された映
像信号を一たん記憶する第１の記憶手段と、前記
Ｘ線管の移動に伴い前記撮像管のメツシユ面上で
前記所望断層面の各画素点が描く各円環状軌跡の
半径及び中心を計算する手段と、この半径及び中
心から前記各円環状の軌跡の各点の座標を計算す
る手段と、前記第１の記憶手段から前記座標に対
応する記憶位置に記憶された信号を前記各円環状
軌跡毎に選択的に読出して加算することにより前
記所望断層面の各画素信号を形成する手段と、こ
の各画素信号を記憶する第２の記憶手段と、この
第２の記憶手段から各画素信号を読出して前記所
望断層面の表示をする手段とを備えたことを特徴
とする断層撮影装置を提供するものである。
に被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、この
Ｘ線管に高電圧を供給する高圧発生装置と、この
高圧発生装置を制御するＸ線制御装置と、前記被
検体を載置する寝台と、この寝台に載置される被
検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを備
え、前記Ｘ線管とＸ線検出器とを対向配置させて
前記寝台の長手方向に平行な仮想軸を中心として
所定の軌道を移動させながら前記仮想軸に対して
所定の傾斜角度で交差する方向からＸ線を曝射
し、前記被検体を透過したＸ線を前記Ｘ線検出器
にて検出することにより前記仮想軸に対して垂直
方向の所望断層面の像を得る断層撮影装置におい
て、前記Ｘ線管の移動する軌道上のあらゆる位置
にて曝射されるＸ線が検出可能な広さの入力面を
有し該入力面にて検出されるＸ線像を可視光像に
変換する蛍光装置と、この蛍光装置の可視光像を
電荷信号として映像信号に変換しメツシユ面上に
たくわえる撮像管と、この撮像管で撮影された映
像信号を一たん記憶する第１の記憶手段と、前記
Ｘ線管の移動に伴い前記撮像管のメツシユ面上で
前記所望断層面の各画素点が描く各円環状軌跡の
半径及び中心を計算する手段と、この半径及び中
心から前記各円環状の軌跡の各点の座標を計算す
る手段と、前記第１の記憶手段から前記座標に対
応する記憶位置に記憶された信号を前記各円環状
軌跡毎に選択的に読出して加算することにより前
記所望断層面の各画素信号を形成する手段と、こ
の各画素信号を記憶する第２の記憶手段と、この
第２の記憶手段から各画素信号を読出して前記所
望断層面の表示をする手段とを備えたことを特徴
とする断層撮影装置を提供するものである。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施例に
ついて説明する。第３図において、１は被検体、
２はＸ線管球、４は被検体１からの透過Ｘ線量を
検出する蛍光板、５は光学レンズ系、６は蛍光板
上に結像された可視光像を撮像するテレビカメラ
（撮像管）、７はテレビカメラ６からの出力信号を
基に演算処理を行ない所望横断面の画像信号を後
述するテレビモニタ等の表示装置に送出する画像
処理装置、８は表示装置を示すものである。
ついて説明する。第３図において、１は被検体、
２はＸ線管球、４は被検体１からの透過Ｘ線量を
検出する蛍光板、５は光学レンズ系、６は蛍光板
上に結像された可視光像を撮像するテレビカメラ
（撮像管）、７はテレビカメラ６からの出力信号を
基に演算処理を行ない所望横断面の画像信号を後
述するテレビモニタ等の表示装置に送出する画像
処理装置、８は表示装置を示すものである。
以下、本発明による断層撮影原理を説明する。
第４図においてＸ線管球２の焦点の軌跡を図示
Ｘ−Ｙ座標面の半径Ｒの円とする。
Ｘ−Ｙ座標面の半径Ｒの円とする。
螢光板４の螢光面を図示ｘ−ｙ座標面とする。
また被検体１内の所望撮影断面までの両座標面か
らの距離をそれぞれD1、D2とする。
また被検体１内の所望撮影断面までの両座標面か
らの距離をそれぞれD1、D2とする。
撮影断面の中心、すなわちＸ線管球の回転中心
軸と撮影断面との交点０はＸ線によつて、ｘ−ｙ
座標面に半径ｒの円を作る。
軸と撮影断面との交点０はＸ線によつて、ｘ−ｙ
座標面に半径ｒの円を作る。
その円は次の式で表わされる。
x2＋y2＝r2 ……(1)
ここで
Ｒ：ｒ＝D1：D2
ｒ＝Ｒ×D2／D1 ……(2)
螢光面４の螢光体は非常に細かな粒子である
が、この光を検出する撮像管６の光電変換面は細
かなブロツクに分れたメツシユ面となつている。
が、この光を検出する撮像管６の光電変換面は細
かなブロツクに分れたメツシユ面となつている。
従つて点０の螢光面４上に出来る軌跡を検出す
るにあたつて、それは連続したものではなく撮像
管６のメツシユ面上に出来る光の結像とメツシユ
面の素子とが合致したものだけの不連続信号を検
出することになる。
るにあたつて、それは連続したものではなく撮像
管６のメツシユ面上に出来る光の結像とメツシユ
面の素子とが合致したものだけの不連続信号を検
出することになる。
螢光面４上の連続軌跡から撮像管６上の不連続
なものへ変換した函数をｆ（ｘ、ｙ）とすると点
０の信号としては ∫r -r∫r -rｆ（ｘ、ｙ）dxdy ……(3) 次に被撮影物体１の点０と同じ横断面上にあつ
て点０よりＹ軸方向にb0だけ離れた所にある点
Ｂについて考えると、ｘ−ｙ座標面に半径ｒの円
を作るが、点０の時よりｙ軸方向にｂだけ平行移
動したものとなる。
なものへ変換した函数をｆ（ｘ、ｙ）とすると点
０の信号としては ∫r -r∫r -rｆ（ｘ、ｙ）dxdy ……(3) 次に被撮影物体１の点０と同じ横断面上にあつ
て点０よりＹ軸方向にb0だけ離れた所にある点
Ｂについて考えると、ｘ−ｙ座標面に半径ｒの円
を作るが、点０の時よりｙ軸方向にｂだけ平行移
動したものとなる。
その円は次の式で表わされる。
x2＋（ｙ−ｂ）2＝r2 ……(4)
ここで
b0：ｂ＝D1：（D1＋D2）
ｂ＝b0・D1＋D2／D1 ……(5)
よつて点Ｂの信号としては
∫r+b -r+b∫r -rｆ｛ｘ、（ｙ−ｂ）｝dxdy ……(6)
となる。
次に第５図において、被検体１の撮影断面の中
心点０よりＸ軸方向にa0だけ離れた所にある点
Ａについて考えると、ｘ−ｙ座標面に半径ｒの円
を作るが、点０の時よりｘ軸方向にａだけ平行移
動したものとなる。
心点０よりＸ軸方向にa0だけ離れた所にある点
Ａについて考えると、ｘ−ｙ座標面に半径ｒの円
を作るが、点０の時よりｘ軸方向にａだけ平行移
動したものとなる。
その円は次の式で表わされる。
（ｘ−ａ）2＋y2＝r2 ……(7)
ここで
ａ＝a0・D1＋D2／D1 ……(8)
よつて点Ａの信号としては
∫r -r∫r+a -r+aｆ｛（ｘ−ａ）、ｙ｝dxdy ……(9)
結局、撮影断面Ｘ−Ｙ座標面で中心よりＸ軸、
Ｙ軸方向にそれぞれa0、b0にある点は螢光面ｘ
−ｙ座標面には （ｘ−ａ）2＋（ｙ−ｂ）2＝r2 ……(10) 但し(2)、(5)、(8)より ａ＝a0・D1＋D2／D1、ｂ＝b0・D1＋D2／D1 ｒ＝Ｒ・D2／D1 なる式の円として映る。
Ｙ軸方向にそれぞれa0、b0にある点は螢光面ｘ
−ｙ座標面には （ｘ−ａ）2＋（ｙ−ｂ）2＝r2 ……(10) 但し(2)、(5)、(8)より ａ＝a0・D1＋D2／D1、ｂ＝b0・D1＋D2／D1 ｒ＝Ｒ・D2／D1 なる式の円として映る。
これについては第６図に示す通りである。
従つて、撮影断面Ｘ−Ｙ上の（a0、b0）点の
断面像を作るに必要な信号は ∫r+b -r+b∫r+a -r+aｆ｛（ｘ−ａ）、（ｙ−ｂ）｝dxdy
……(11) となる。また、第４図によると、点０のｘ−ｙ座
標面への軌跡x2＋y2＝r2の所にはＸ線管球２より
出たＸ線で点０を通らずに到達するものが大部分
である。すなわちx2＋y2＝r2の上のβ点に達する
Ｘ線はＸ線管のα点より出たＸ線だけが被写体の
点０をよぎる事になりα点以外から出たＸ線は被
検体の０点以外の所を通り、あるいは直接にβ点
に達する。
断面像を作るに必要な信号は ∫r+b -r+b∫r+a -r+aｆ｛（ｘ−ａ）、（ｙ−ｂ）｝dxdy
……(11) となる。また、第４図によると、点０のｘ−ｙ座
標面への軌跡x2＋y2＝r2の所にはＸ線管球２より
出たＸ線で点０を通らずに到達するものが大部分
である。すなわちx2＋y2＝r2の上のβ点に達する
Ｘ線はＸ線管のα点より出たＸ線だけが被写体の
点０をよぎる事になりα点以外から出たＸ線は被
検体の０点以外の所を通り、あるいは直接にβ点
に達する。
従つて前記した信号として取出すＸ線量の積分
値の中には余分なＸ線量が重畳している。しかし
この不必要なＸ線による検出信号は画像の上には
単なる濃度を上げるのに関係しているだけであつ
て不都合は生じない。
値の中には余分なＸ線量が重畳している。しかし
この不必要なＸ線による検出信号は画像の上には
単なる濃度を上げるのに関係しているだけであつ
て不都合は生じない。
第７図において、必要とする撮影断面上の点０
の螢光面上の軌跡が円０であるのに対し、点０と
同じ軸上で図示の他の断面上にある点Ｐあるいは
点Ｑは円Ｐ、円Ｑとなつて円０とは全く別の円軌
跡となる。
の螢光面上の軌跡が円０であるのに対し、点０と
同じ軸上で図示の他の断面上にある点Ｐあるいは
点Ｑは円Ｐ、円Ｑとなつて円０とは全く別の円軌
跡となる。
更に第４図、第５図によると、点０と同じ断面
上で別の点の軌跡は円０と二点で交鎖するのみで
全く別の軌跡となる。
上で別の点の軌跡は円０と二点で交鎖するのみで
全く別の軌跡となる。
この交鎖する二点のメツシユ面上の信号は積分
されれば無視出来るであろう。
されれば無視出来るであろう。
よつて被写体の中にある一つの点は螢光面上の
その点独特の唯一の軌跡を持つ事になり、それ
故、それに対する撮像管のメツシユ面上の各素子
の電荷信号の積分値が画像信号となる。
その点独特の唯一の軌跡を持つ事になり、それ
故、それに対する撮像管のメツシユ面上の各素子
の電荷信号の積分値が画像信号となる。
さて第(3)式のｆ（ｘ、ｙ）について説明をつけ
加えると、第８図は螢光面上に作られる撮影断面
上の一点の軌跡を光学レンズ系５にて撮像管６の
メツシユ面に投影したものである。第９図は、第
８図での像がメツシユ面の各素子と50％以上の領
域で合致するものを取出したものである。すなわ
ちｆ（ｘ、ｙ）は第８図に示す連続的な図形から
第９図に示す不連続的な図形への変換と考える事
ができる。いわゆる第９図でもつて第８図を近似
させている。
加えると、第８図は螢光面上に作られる撮影断面
上の一点の軌跡を光学レンズ系５にて撮像管６の
メツシユ面に投影したものである。第９図は、第
８図での像がメツシユ面の各素子と50％以上の領
域で合致するものを取出したものである。すなわ
ちｆ（ｘ、ｙ）は第８図に示す連続的な図形から
第９図に示す不連続的な図形への変換と考える事
ができる。いわゆる第９図でもつて第８図を近似
させている。
次に第３図で示す、画像処理装置７の具体的な
操作を第１０図に示すフローチヤートを参照しな
がら説明する。
操作を第１０図に示すフローチヤートを参照しな
がら説明する。
実際の撮影にあたりＸ線管球２、被検体１、螢
光板４、光学レンズ系５そして撮像管６を第３図
のように配置してＸ線管球２をＸ線曝射しながら
１回転させる。その際、撮像管６のメツシユ面上
に螢光板４上の螢光信号が電荷信号としてたくわ
えられるように撮像管６の電源を入れておきビー
ムスキヤンニングのみ停止させておく。
光板４、光学レンズ系５そして撮像管６を第３図
のように配置してＸ線管球２をＸ線曝射しながら
１回転させる。その際、撮像管６のメツシユ面上
に螢光板４上の螢光信号が電荷信号としてたくわ
えられるように撮像管６の電源を入れておきビー
ムスキヤンニングのみ停止させておく。
Ｘ線管球２の一回転のＸ線照射によつて撮影は
終了となり、次に画像処理装置７によつて撮像管
６のメツシユ面上の電荷信号を処理する事にな
る。画像処理にあたつて、一たん撮像管６のメツ
シユ面に貯えられた信号を記憶装置に記憶させて
おく。その際、Ａ−Ｄ変換装置を経由して記憶装
置にはデジタル信号を貯える。
終了となり、次に画像処理装置７によつて撮像管
６のメツシユ面上の電荷信号を処理する事にな
る。画像処理にあたつて、一たん撮像管６のメツ
シユ面に貯えられた信号を記憶装置に記憶させて
おく。その際、Ａ−Ｄ変換装置を経由して記憶装
置にはデジタル信号を貯える。
撮像管６からの信号読出しは、撮像管６のビー
ムスキヤンニングによつて簡単に取出せる。
ムスキヤンニングによつて簡単に取出せる。
さて次に患者の必要とする横断面位置を決定し
なければならない。
なければならない。
断層面を設定すると前述の第(2)式よりＸ線管の
移動に伴い撮像管のメツシユ面上でこの断層面の
各画素点が描く円環状軌跡の半径が計算される。
この半径は一枚の画像処理の間、不変のものとな
り、ただ変化するのは断面の各点毎に円環状軌跡
の中心が変化する。
移動に伴い撮像管のメツシユ面上でこの断層面の
各画素点が描く円環状軌跡の半径が計算される。
この半径は一枚の画像処理の間、不変のものとな
り、ただ変化するのは断面の各点毎に円環状軌跡
の中心が変化する。
従つて断面の一点一点の処理をする毎に中心を
読出して行く必要がある。
読出して行く必要がある。
さて中心が決まると第９図のような点すなわち
メツシユ面の上の軌跡各点の座標を計算しなけれ
ばならない。
メツシユ面の上の軌跡各点の座標を計算しなけれ
ばならない。
こうして撮影断面上の一つの点に対するメツシ
ユ面上の画素位置が判明したならば、あらかじめ
記憶装置に貯えておいた信号のそれに相当する信
号のみを読出す。
ユ面上の画素位置が判明したならば、あらかじめ
記憶装置に貯えておいた信号のそれに相当する信
号のみを読出す。
読出した複数個の信号をすべて加算しそれを再
び記憶装置に記憶しておく。
び記憶装置に記憶しておく。
次に撮影断面上の別の点について同じ演算を繰
返して映像信号としてすべて記憶装置に貯えてお
く。希望する断層面の信号を順番に読出して映像
管をスキヤンニングすれば断層像が表示される。
返して映像信号としてすべて記憶装置に貯えてお
く。希望する断層面の信号を順番に読出して映像
管をスキヤンニングすれば断層像が表示される。
次に本発明の断層撮影装置の画像処理装置につ
いて説明する。
いて説明する。
パラメータ入力装置からはデータ処理のために
撮影前あるいは撮影終了後に(1)撮影断面−Ｘ線管
球回転中心間距離、(2)撮影断面−螢光面間距離、
(3)Ｘ線管球回転半径を中央演算制御装置CPUに
入力する。撮像管６からの映像信号は同期信号と
映像信号部分からなる複号信号であり、同期信号
は分離されて映像信号のデジタル番地の基点を形
成する。又、映像信号成分は上記デジタル番地に
よりサンプリングされた後、AD変換器を通して
デジタルイメージに変換され、デジタル番地と共
にCPUによりメモリ内に格納される。格納され
たデータは別記データ処理方法により断層面上の
座標に変換されたのち表示装置であるCRT８上
に表示される。
撮影前あるいは撮影終了後に(1)撮影断面−Ｘ線管
球回転中心間距離、(2)撮影断面−螢光面間距離、
(3)Ｘ線管球回転半径を中央演算制御装置CPUに
入力する。撮像管６からの映像信号は同期信号と
映像信号部分からなる複号信号であり、同期信号
は分離されて映像信号のデジタル番地の基点を形
成する。又、映像信号成分は上記デジタル番地に
よりサンプリングされた後、AD変換器を通して
デジタルイメージに変換され、デジタル番地と共
にCPUによりメモリ内に格納される。格納され
たデータは別記データ処理方法により断層面上の
座標に変換されたのち表示装置であるCRT８上
に表示される。
第１１図において、Ｘ線管球２による被検体１
内の所望断層面内の撮影終了後、パラメータ入力
装置９から撮像管制御装置及びプロセスアンプ１
０、VTR１１に対しスキヤンニング開始信号を
発生する。このスキヤンニングにより撮像管制御
装置及びプロセスアンプ１０から出力される映像
信号はVTR１１に記録される。
内の所望断層面内の撮影終了後、パラメータ入力
装置９から撮像管制御装置及びプロセスアンプ１
０、VTR１１に対しスキヤンニング開始信号を
発生する。このスキヤンニングにより撮像管制御
装置及びプロセスアンプ１０から出力される映像
信号はVTR１１に記録される。
VTR１１に記録された映像信号は、パラメー
タ入力装置９からの命令により、コンピユータイ
ンターフエース１２と中央演算制御装置CPU１
３を介してデジタルイメージに変換された後、磁
気テープ装置１４に記録される。
タ入力装置９からの命令により、コンピユータイ
ンターフエース１２と中央演算制御装置CPU１
３を介してデジタルイメージに変換された後、磁
気テープ装置１４に記録される。
上記CPU１３での操作は前記所定断層面上の
デジタルイメージに対応する番地を計算し、円周
上のイメージを加算して、新たに断層面デジタル
イメージを作成し、磁気テープに記録する。デジ
タルイメージは必要に応じパラメータ入力装置９
により命令されて、CRT表示装置８にデイスプ
レイされる。
デジタルイメージに対応する番地を計算し、円周
上のイメージを加算して、新たに断層面デジタル
イメージを作成し、磁気テープに記録する。デジ
タルイメージは必要に応じパラメータ入力装置９
により命令されて、CRT表示装置８にデイスプ
レイされる。
次に前記コンピユータインターフエース１２の
内部で行われる操作を第１２図について説明す
る。
内部で行われる操作を第１２図について説明す
る。
VTR１１からの映像信号と同期信号との複合
された一水平走査期間分のアナログ信号は同期分
離部１５に入力し、ここでアナログ信号部分と同
期信号とに分離する。この分離された同期信号は
発振器１６に発振同期トリガを供給する。発振器
１６から出力されるクロツク信号をカウンタ１７
にて計数する。このカウンタ１７の出力はデコー
ダー１８においてデコードされ同期分離部１５か
らの一水平走査期間分のアナログ映像信号に対す
るゲート１９〜２１を開閉し、映像信号は一定期
間サンプルされてホールドされる。ここでサンプ
リング機能とホールド機能を有する装置２２〜２
４が受けもつ上記一水平走査期間分のサンプリン
グ、ホールド操作が終了した後、サンプリング、
ホールド終了信号をクロツク発振器１６に出力し
これにより上記一水平走査期間分のサンプリン
グ、ホールド操作の終了毎に発振器１６からのク
ロツクの入力を禁止する。
された一水平走査期間分のアナログ信号は同期分
離部１５に入力し、ここでアナログ信号部分と同
期信号とに分離する。この分離された同期信号は
発振器１６に発振同期トリガを供給する。発振器
１６から出力されるクロツク信号をカウンタ１７
にて計数する。このカウンタ１７の出力はデコー
ダー１８においてデコードされ同期分離部１５か
らの一水平走査期間分のアナログ映像信号に対す
るゲート１９〜２１を開閉し、映像信号は一定期
間サンプルされてホールドされる。ここでサンプ
リング機能とホールド機能を有する装置２２〜２
４が受けもつ上記一水平走査期間分のサンプリン
グ、ホールド操作が終了した後、サンプリング、
ホールド終了信号をクロツク発振器１６に出力し
これにより上記一水平走査期間分のサンプリン
グ、ホールド操作の終了毎に発振器１６からのク
ロツクの入力を禁止する。
更に、VTR１１からの次の一水平走査期間分
のアナログ信号を同期分離部１５に入力し、分離
された同期信号が発振器１６に発振同期トリガを
供給する。これによりクロツクの出力が禁止され
た発振器１６は、クロツクの出力を開始し、前記
一水平走査期間分と同様にして次の一水平走査期
間分のサンプリング、ホールド操作が行なわれ
る。
のアナログ信号を同期分離部１５に入力し、分離
された同期信号が発振器１６に発振同期トリガを
供給する。これによりクロツクの出力が禁止され
た発振器１６は、クロツクの出力を開始し、前記
一水平走査期間分と同様にして次の一水平走査期
間分のサンプリング、ホールド操作が行なわれ
る。
又、前記カウンタ１７からの出力信号はクロツ
ク発振器２５についての発振スタートトリガ信号
となる。このクロツク発振器２５からのクロツク
信号はクロツクカウンタ２６により計数され、こ
のカウンタ２６よりの出力信号は前記サンプリン
グ、ホールド両機能を有する装置２２〜２４の出
力信号について順次マルチプレクサ２７によりゲ
ートを開きＡ−Ｄ変換器２８への入力信号、すな
わち映像サンプル信号を供給する。同時にカウン
タ２６はCPU１３に対し次にサンプリング、ホ
ールド操作する映像信号画素の一水平走査線上の
デジタル番地を表わす信号を出力する。
ク発振器２５についての発振スタートトリガ信号
となる。このクロツク発振器２５からのクロツク
信号はクロツクカウンタ２６により計数され、こ
のカウンタ２６よりの出力信号は前記サンプリン
グ、ホールド両機能を有する装置２２〜２４の出
力信号について順次マルチプレクサ２７によりゲ
ートを開きＡ−Ｄ変換器２８への入力信号、すな
わち映像サンプル信号を供給する。同時にカウン
タ２６はCPU１３に対し次にサンプリング、ホ
ールド操作する映像信号画素の一水平走査線上の
デジタル番地を表わす信号を出力する。
クロツク発振器２５からの信号はパルスタイミ
ング発生回路２９に出力され、この回路２９より
前記Ａ−Ｄ変換器２８に出力し、Ａ−Ｄ変換スタ
ート信号となる。このＡ−Ｄ変換器２８からの出
力は映像デジタル信号をCPU１３に出力する。
ング発生回路２９に出力され、この回路２９より
前記Ａ−Ｄ変換器２８に出力し、Ａ−Ｄ変換スタ
ート信号となる。このＡ−Ｄ変換器２８からの出
力は映像デジタル信号をCPU１３に出力する。
クロツクカウンタ２６の出力信号はカウンタ３
０のクロツク入力となり、このカウンタ３０によ
り水平走査線数が計数されCPU１３に供給され、
この水平走査線数と先の映像信号画素のデジタル
番地とによつて映像信号画素のアドレスが特定さ
れ、前述の座標計算結果から各画素の映像信号を
読出す際に用いられる。カウンタ３０の他の出力
は１画面分の映像信号のＡ−Ｄ変換の終了を意味
し、所要データ収集の終了をCPUに知らせる。
０のクロツク入力となり、このカウンタ３０によ
り水平走査線数が計数されCPU１３に供給され、
この水平走査線数と先の映像信号画素のデジタル
番地とによつて映像信号画素のアドレスが特定さ
れ、前述の座標計算結果から各画素の映像信号を
読出す際に用いられる。カウンタ３０の他の出力
は１画面分の映像信号のＡ−Ｄ変換の終了を意味
し、所要データ収集の終了をCPUに知らせる。
次に第１３図、１４図、１５図、１６図を用い
て前記中央演算処理装置での処理内容並びに処理
された映像をCRT等の表示装置に表示するまで
の説明をする。
て前記中央演算処理装置での処理内容並びに処理
された映像をCRT等の表示装置に表示するまで
の説明をする。
CPU１３は各アドレスに於けるデジタル映像
信号が輝度濃度信号として３１のＤ−Ａ変換器へ
出力すると同時にクロツク信号を出力する。この
クロツク信号はカウンタ３２に入りカウントされ
カウント出力は３３のＤ−Ａ変換器を通過してＸ
軸アナログ信号をCRT８に供給する。
信号が輝度濃度信号として３１のＤ−Ａ変換器へ
出力すると同時にクロツク信号を出力する。この
クロツク信号はカウンタ３２に入りカウントされ
カウント出力は３３のＤ−Ａ変換器を通過してＸ
軸アナログ信号をCRT８に供給する。
カウンタ３２の桁上げ信号はカウンタ３４のク
ロツク入力となりカウンタ３４にて計数される。
このカウンタ３４の出力信号はＤ−Ａ変換器３５
を通過後CRT８に対しＹ軸アナログ信号を供給
する。
ロツク入力となりカウンタ３４にて計数される。
このカウンタ３４の出力信号はＤ−Ａ変換器３５
を通過後CRT８に対しＹ軸アナログ信号を供給
する。
CPU１３の出力するクロツク信号は３６のア
ンブランク信号発生部に入力され、映像アナログ
信号に対してアンブランクゲート３７に入力され
てCRT８に対し映像信号を輝度変調のかかつた
ポイント表示を行なうためのＺ軸アナログ信号を
供給する。カウンタ３４の出力信号はカウント桁
上げ信号であると共にCPU１３に対し、１フレ
ームの表示終了を知らせる。
ンブランク信号発生部に入力され、映像アナログ
信号に対してアンブランクゲート３７に入力され
てCRT８に対し映像信号を輝度変調のかかつた
ポイント表示を行なうためのＺ軸アナログ信号を
供給する。カウンタ３４の出力信号はカウント桁
上げ信号であると共にCPU１３に対し、１フレ
ームの表示終了を知らせる。
なお、ここでのＸ、Ｙ軸信号は断層面のＸ、Ｙ
座標に対応するようプログラムにて行なわれる。
座標に対応するようプログラムにて行なわれる。
前述した撮像管６のメツシユ面上のデジタル化
された画像ｆ（ｘ、ｙ）の各素子の選択方法は、
たとえば座標変換によつて簡単に行なえる。
された画像ｆ（ｘ、ｙ）の各素子の選択方法は、
たとえば座標変換によつて簡単に行なえる。
第１４図に示すようなＸ−Ｙ座標系の円図形x2
＋y2＝a2がｘ−ｙ座標系に変換する事によつて第
１５図のような正方形 x2＝a2但し｜ｙ｜≦ａ y2＝a2但し｜ｘ｜≦ａ なる図形に変換されるものとする。
＋y2＝a2がｘ−ｙ座標系に変換する事によつて第
１５図のような正方形 x2＝a2但し｜ｙ｜≦ａ y2＝a2但し｜ｘ｜≦ａ なる図形に変換されるものとする。
かくすれば第９図のようなメツシユ面上のほぼ
円形となつたデジタル化された位置の素子を選択
する事は第１６図のマトリツクス内の斜線で示し
た正方形の部分の素子の信号を取出す事と同等で
あつてきわめて簡単に選択出来る。
円形となつたデジタル化された位置の素子を選択
する事は第１６図のマトリツクス内の斜線で示し
た正方形の部分の素子の信号を取出す事と同等で
あつてきわめて簡単に選択出来る。
そしてその信号の合計すなわち第９図の黒い部
分の信号の積分は次のように表しうる。
分の信号の積分は次のように表しうる。
ΣP（ｘ、ｙ）＋ΣP（ｘ、ｙ）
ｙ＝ａ ｙ＝−ａ
−ａ→ｘ→ａ −ａ→ｘ−ａ
＋ΣP（ｘ、ｙ）＋ΣP（ｘ、ｙ）
ｘ＝−ａ ｘ＝ａ
−ａ→ｙ→ａ −ａ→ｙ→ａ
又は
ΣPmn＋ΣPmn＋
α→ｎ→α＋2a α→ｎ→α＋2a
ｍ＝β ｍ＝β＋2a
ΣPmn＋ΣPmn
β→ｍ→β＋2a β→ｍ→β＋2a
ｎ＝α ｎ＝α＋2a
以上説明したように、一度のＸ線管球からの曝
射、すなわち単一円軌道上を運動しながら曝射す
ることによつて、Ｘ線管球の回転中心軸に直角な
あらゆる断面の撮影が出来るので時間と操作者の
労力とを要せず被検体の受ける被曝Ｘ線量が少な
くて済む利点がある。
射、すなわち単一円軌道上を運動しながら曝射す
ることによつて、Ｘ線管球の回転中心軸に直角な
あらゆる断面の撮影が出来るので時間と操作者の
労力とを要せず被検体の受ける被曝Ｘ線量が少な
くて済む利点がある。
第１図、第２図は従来のＸ線断層撮影方法を説
明するための図、第３図は本発明による断層撮影
装置の一実施例の概略構成図、第４図、第５図、
第６図、第７図は本発明の断層撮影装置による撮
影原理を説明するための図、第８図は被検体内部
の任意個所の撮像管のメツシユ面上に投影された
軌跡を表した模式図、第９図は、第８図で表示さ
れた連続的な軌跡を不連連続的表示に変換された
図形、第１０図は画像処理の具体的操作を示すフ
ローチヤート図、第１１図は本発明のデータ処理
装置の具体的構成を示す概略図、第１２図はコン
ピユータインターフエースにおけるアナログイメ
ージのデジタルイメージ変換と記憶装置へのデー
タ収集を説明するための概略構成図、第１３図は
中央演算処理装置により処理された映像をCRT
等の表示装置に表示する方法を説明するための概
略構成図、第１４図、第１５図、第１６図では撮
像管のメツシユ面上のデジタル化された画像の各
絵素の選択方法を説明するための図である。 １……被検体、２……Ｘ線管球、４……螢光
板、５……光学レンズ系、６……撮像管、７……
画像処理装置、８……表示装置。
明するための図、第３図は本発明による断層撮影
装置の一実施例の概略構成図、第４図、第５図、
第６図、第７図は本発明の断層撮影装置による撮
影原理を説明するための図、第８図は被検体内部
の任意個所の撮像管のメツシユ面上に投影された
軌跡を表した模式図、第９図は、第８図で表示さ
れた連続的な軌跡を不連連続的表示に変換された
図形、第１０図は画像処理の具体的操作を示すフ
ローチヤート図、第１１図は本発明のデータ処理
装置の具体的構成を示す概略図、第１２図はコン
ピユータインターフエースにおけるアナログイメ
ージのデジタルイメージ変換と記憶装置へのデー
タ収集を説明するための概略構成図、第１３図は
中央演算処理装置により処理された映像をCRT
等の表示装置に表示する方法を説明するための概
略構成図、第１４図、第１５図、第１６図では撮
像管のメツシユ面上のデジタル化された画像の各
絵素の選択方法を説明するための図である。 １……被検体、２……Ｘ線管球、４……螢光
板、５……光学レンズ系、６……撮像管、７……
画像処理装置、８……表示装置。
Claims (1)
- １ 被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、こ
のＸ線管に高電圧を供給する高圧発生装置と、こ
の高圧発生装置を制御するＸ線制御装置と、前記
被検体を載置する寝台と、この寝台に載置される
被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを
備え、前記Ｘ線管とＸ線検出器とを対向配置させ
て前記寝台の長手方向に平行な仮想軸を中心とし
て所定の軌道を移動させながら前記仮想軸に対し
て所定の傾斜角度で交差する方向からＸ線を曝射
し、前記被検体を透過したＸ線を前記Ｘ線検出器
にて検出することにより前記仮想軸に対して垂直
方向の所望断層面の像を得る断層撮影装置におい
て、前記Ｘ線管の移動する軌道上のあらゆる位置
にて曝射されるＸ線が検出可能な広さの入力面を
有し該入力面にて検出されるＸ線像を可視光像に
変換する蛍光装置と、この蛍光装置の可視光像を
電荷信号として映像信号に変換しメツシユ面上に
たくわえる撮像管と、この撮像管で撮影された映
像信号を一たん記憶する第１の記憶手段と、前記
Ｘ線管の移動に伴い前記撮像管のメツシユ面上で
前記所望断層面の各画素点が描く各円環状軌跡の
半径及び中心を計算する手段と、この半径及び中
心から前記各円環状の軌跡の各点の座標を計算す
る手段と、前記第１の記憶手段から前記座標に対
応する記憶位置に記憶された信号を前記各円環状
軌跡毎に選択的に読出して加算することにより前
記所望断層面の各画素信号を形成する手段と、こ
の各画素信号を記憶する第２の記憶手段と、この
第２の記憶手段から各画素信号を読出して前記所
望断層面の表示をする手段とを備えたことを特徴
とする断層撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1902279A JPS55113440A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Tomographing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1902279A JPS55113440A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Tomographing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55113440A JPS55113440A (en) | 1980-09-02 |
| JPH0139782B2 true JPH0139782B2 (ja) | 1989-08-23 |
Family
ID=11987841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1902279A Granted JPS55113440A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Tomographing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55113440A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168645A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Hitachi Medical Corp | Radioactive ray image photographing apparatus |
| JPS63290548A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-28 | Hitachi Medical Corp | ディジタル断層撮影装置 |
-
1979
- 1979-02-22 JP JP1902279A patent/JPS55113440A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55113440A (en) | 1980-09-02 |
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