JPH0274854A

JPH0274854A - 透視装置

Info

Publication number: JPH0274854A
Application number: JP63226349A
Authority: JP
Inventors: Masaji Fujii; 正司藤井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1988-09-12
Publication date: 1990-03-14

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】し発明の目的］（産業上の利用分野〉本発明は、被測定物を透過した放射線を検出して被測定
物の透視画像を得る透視装置に関する。

（従来の技術）この種の透視装置のうち、いわゆる第３世代の従来のＣ
Ｔスキャナを用いた透視画像データの収集方法を第８図
に示ず。同図（ａ　）に示すように、当該透視装置は、
Ｘ線発生装置１から発生づる、例えばファン角３４°の
ファンビーム状のＸ線が１回の放射で被測定物３の被測
定領域の全範囲を透過し、この透過したＸ線を検出器５
がすべて受光するように画像エリア全体をカバーするよ
うに構成される。従って、被測定物３を相対的に上下方
向に移動させることにより被測定物３の透視画像を得る
ことができる。また、同図（ｂ　）はファンビーム状の
Ｘ線によるファンデータによつて得られた画像データを
示し、検出器５を構成する多数の検出子の数に対応した
チャンネル数の行と上下方向のデータピッチとで構成さ
れる画像データとなる。

（発明が解決しようとづる課題）上述した従来の方法では、Ｘ線のやや広いファン角を右
で−るファンビームを用いる投影のために、画像はヂｔ
・ンネル方向に幾何学的拡大が生じる。一方上下方向に
は被測定物３の上下方向の移動によるため拡大が生じな
い。従って、画像は左右方向と上下方向とで歪を有する
という不都合が生じていた。

また、被測定物３を回転（ローテーション）　８３よび
平行移動によって横断（トラバース）させる、いわゆる
第２世代のＣ−「スキャナでは、ファン角の狭いファン
ビーム状のＸ線を用いるため第３世代のように全画像エ
リアを検出器がカバーすることがなく、このような透視
画像を得ることはしていなかった。

本発明は、上記事情に篤みてなされたもので、その目的
とするところは、平行データによる無歪透視画像を取り
、連続的に表示して立体表示を得ることができる透視装
置を提供することにある。

［発明の構成１（課題を解決覆るための手段）上記目的を達成するため、本発明の透視装置は、被測定
物に向けてファンビーム状の放射線を発生する放射線発
生手段と、被測定物を挾んで前記放射線発生手段に対向
して配設され、被測定物を透過した前記放射線発生手段
からの放射線を検出する複数の連設される検出子からな
る検出手段と、前記放射線発生手段および前記検出手段
に対して被測定物を相対的に横方向および上下方向に移
動させる移動手段と、この移動手段で被測定物の相対的
な移動を行なうと共に前記検出手段で当該被測定物を透
過した放射線を検出づることによって得られるデータを
収集するデータ収集手段と、このデータ収集手段で収集
したデータを前記検出子毎に再編集する再編集手段と、
この再編集手段で再編集したデータを画像として出力す
る出力手段とを有することを要旨とする。

（作用）本発明の透視装置では、被測定物にファンビーム状の放
射線を照射しながら被測定物を相対的に横方向に移動さ
せるとともに上下方向に移動させＣ１被測定物を透過し
た放射線を検出手段によって検出する。次にこの検出デ
ータを１−夕収集手段を用いて収集し、この収集した被
測定物の透視画像データを前記検出手段を構成する検出
子毎に再編集して立体透視画像を得る。

（実施例）以下、画面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る透視装置の構成を示す
図である。同図に示す透視装置は、放射線源としてのＸ
線を発生するＸ線管１１に対向して配設されている検出
器１３を有し、これらのＸ線管１１と検出器１３との間
にはスキャン機構部１５が配設され、このスキャン礪構
部１５上に被測定物１７が配置されている。この被測定
物１７はスキャン機構部１５により回転しながらＸ線管
１１と検出器１３との間を横切るように移Ｉ−Ｊる。

また、Ｘ線管１１および検出器１３はＵ字形の支持アー
ム１８を介して互いに連結されるとともに、エレベータ
１９により上下方向、すなわち図面に対して垂直な方向
に移動し得るように構成されている。なお、Ｘ線管１１
の直曲にはコリメータ１２が設けられ、Ｘ線管１１から
のＸ線をファン角１５″′の厚さの薄いファンビームに
絞っている。

第２図はＸ線管１１、検出器１３および被測定物１７に
対するスキャン機構部１５およびエレベータ１９の構造
を示す第１図の装置の機構部の側面図であるが、この第
２図に示すように、対向するＸ線管１１と検出器１３と
の間に配設されている被測定物１７はスキシン機構部１
５を構成するローテーション／トラバーステーブル１５
ａの上に載置され、このローテーション／トラバーステ
ーブル１５ａは架台１５ｂ上に設けられている。

また、Ｘ線管１１および検出器１３は上述したように支
持アーム１８によって互いに連結されるとともに、Ｘ線
管１１は第２図に示すようにエレベータ１９に取り付け
られ、このエレベータ１９によりＸ線管１１および検出
器１３は被測定物１７に対して上下方向に移動し、被測
定物１７の−Ｆ下方向の透視画像データを収集し得るよ
うになっている。

第１図に戻って、検出器１３はデータ収集装置（ＤＡＳ
）２１に接続されている。このデータ収集装置２１は検
出器１３で検出した被測定物１７の透視データを収集し
、中央制御装置２５に供給する。また、スキャン機構部
１５およびエレベータ１つはＲ横制御部（Ｍ−ＣＯＮ）
２３に接続され、この機構制御部２３は中央制御装置２
５に接続されている。

中央制御装置２５はＣＰＵ２７を有し、このＣＰＵ２７
はＤＭＡバス２つを介してメインメモリ（ＭＭ）３１、
フロッピーディスク（ＦＤ）３３、固定ディスク（ＤＩ
ＳＫ）３５およびデータ入出力インタフェース（０１０
）３７に接続されるとともに、インタフェース（Ｉ／Ｆ
）３９を介してマルチパス４１に１ａ続され、このマル
チパス４１を介してインタフェース（Ｉ／Ｆ）４３、画
像データメモリ（ＩＭ＞４５、データセレクタ４７、デ
イスプレィメモリ（ＤＩＳＰ−’Ｍ）４９、デイスプレ
ィインタフェース（Ｄ　ｌ５Ｐ−［／Ｆ）５１およびデ
ータシフタ５３に接続されている。前記デイスプレィイ
ンタフ１−ス５１にはＣＲＴ等のアイスプレイ５７が接
続されている。また、インタフェース（［／Ｆ）４３、
画像メモリ（［Ｍ）４５、データセレクタ４７、デイス
プレィメモリ（Ｄ　ＩＳＰ−Ｍ）４９、デイスプレィイ
ンタフェース（ＤＩＳＰ−１／Ｆ）５１およびデータシ
フタ５３は画像バス５５を介して互いに接続されている
。

前記機構制御部２３はデータ入出力インタフェース３７
に接続され、またデータ収集装置２１はインタフェース
４３に接続されている。そして、データ収集装置２１で
収集した検出器１３からの収集データはインタフェース
４３を介してＣＰＵ２７の制御のもとに画像データメモ
リ４５に記憶される。

第３図は本実施例のデータ収集動作を説明Ｊる説明図で
ある。

検出器１３はＸＬａ管１１からのＸ線をファン角α（本
実施例では１５°）でカバーする検出子チャンネル数Ｎ
個、例えば８８個の検出子で構成され、このファン角α
の領域を横切るように被測定物１７がトラバースし、そ
の間にデータ収集を行っている。そして、１回のトラバ
ース毎に前記エレベータ１９が画素間の距離に相当する
規定ピッチ下降または上昇する動作を繰り返し、所定数
のデータ列を収集でるようになっている。

第４図（ａ）はこのように収集したデータを示している
が、横方向にトラバース方向のデータ列（Ｎ）を示し、
縦方向に上下方向（ｎ　）を示し、（Ｎｘｎ　）のデー
タが収集される。すなわち、１回のトラバースで得られ
るデータ列は、検出子の数のＮ列であり、上下方向の下
降した回数ｎとの積の（ＮＸｎ　）列のデータとなる。

データ列におけるデータ点数りはトラバース中の機構に
設けられたエンコーダからのパルス信号によりトリガさ
れたデータ収集タイミングパルスで制御され、規定数取
られる。この収集データは検出器１３からデータ収集８
置２１およびインタフェース４３を介して画像データメ
モリ４５に一旦蓄積される。

このように画像データメモリ４５に蓄積された画像デー
タは、データセレクタ４７により、第４図（ｂ）に１．
２，３．・・・・・・、Ｎとして示ずように最大検出子
チャンネル数、すなわちＮ枚の画像データとして編集さ
れる。

第５図はこのデータセレクタ４７で行われる変換方法の
説明図である。

検出器１３で収集された投影データは第５図に示すよう
にデータ列りとＰｌ、Ｐ２．・・・・・・、Ｐｎの１ト
ラバース毎のブロックであるが、Ｎ個の検出子のうちの
第１の検出子で得られる画像は同図において矢印で示す
ようにＰｉ−１，Ｐ２−１゜Ｐ３−１．・・・・・・、
Ｐｎ−１を選択し、デイスプレィメモリ４９の第１の画
像のデータエリアに蓄積される。同様に、第２の画像は
Ｐｌ−２，Ｐ’２−２、Ｐ３−２．・・・・・・、ＰＮ
−２を選択する。この動作をＮ個の検出器のすべてにつ
いて行うと、フッノン角αをすべてカバーし、全検出器
１３で個々に透視した画像を得ることができる。

次に、第６図のフローチャートを参照して作用を説明す
る。

まず、Ｘ線管１１をオンするとともに、機構制御部２３
を介してスキャン機構部１５を駆動し、被測定物１７を
Ｘ線管１１および検出器１３の間を横切るようにトラバ
ースさせながら、被測定物１７からのＸ線透過データを
検出器１３で検出し、このデータをデータ収集装置２１
およびインタフェース４３を介して画像データメモリ４
５に収集づる（ステップ１１０，１２０）。

Ｘ線管１１および検出器１３の間を横切るトラバース動
作を終了し、このトラバースによるデータを収集すると
、エレベータ１９によってＸ線管１１および検出器１３
を規定ピッチ下降しくステップ１３０）　、この下降し
た位置で同様にトラバースしてデータを収集する。この
下降動作を所定の規定回数のｎ回行うと、データ収集動
作が完了する（ステップ１４０．１５０）。それから、
画像データメモリ４５に収集された画像データをデータ
セレクタ４７によって前述した第５図ｒ：説明したよう
にデータ変換、すなわちデータの再編集を行って、デイ
スプレィメモリ４９に記憶しくステップ１６０，１７０
）、この再編集されて記憶された画像データをデイスプ
レィインタフェース５１を介して順次読み出し、デイス
プレィ５７に肉眼の残像時間に近い速度で表示の切り替
えを行うことにより、順次異なる方向の、すなわちファ
ン角αを視角とする立体透視画像として表示される（ス
テップ１８０）。

第７図は、本実施例のローテーショントラバース（ＲＴ
）の２世代方式で得られる各検出チャンネル毎の透視方
向を示す図であり、角度０の異なる方向（例えば、ファ
ン角１５°で８８ＣＨなら１５°／８７間隔で８８方向
）から投影したものが検出器各チャンネル出力として得
られることを示す。

また、第１図に設けられているデータシフタ５３は画像
のファン角方向のデータシフトを任意に行う機能、すな
わら画像データをトラバース方向のシフトして加咋する
機能を有するものである。

各チャンネルの画像データをファン角方向にシフトした
後加偉し、表示することにより立体画像表示が可能にな
る。また、カラー化と陰影処理を加えることにより更に
進んだ立体画像の表示が可能になる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、被測定物に放射
線を照射しながら被測定物を相対的に横方向に移動させ
るとともに上下方向に移動させて収集した被測定物の透
視画像データを検出子毎に再編集して立体透視画像を表
示するので、平行ビームによる歪のない透視画像が得ら
れるとともに、各検出器の角度が異なることによりファ
ン角度を視角とする立体透視画像が得られる。また、画
像の情報量が増大することにより高精度透視画像が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る平行投影データによる
透視装置の構成を示す図、第２図は第１図の透視装置の
機構部の構造を示す側面図、第３図は第１図の透視装置
におけるデータ収集動作を示す説明図、第４図は第１図
の透ｐＡ装置における画像データの編集方法を示す説明
図、第５図は第１図の透視装置における画像データの変
換方法を示す説明図、第６図は第１図の３！！視装置の
作用を示すフローチャート、第７図は各検出チャンネル
毎の透視方向を示す図、第８図は従来の透視画像データ
の編集方法を示す説明図である。１１・・・Ｘ線管１３・・・検出器１５・・・スキャン機構部１７・・・被測定物１９・・・エレベータ２１・・・データ収集装置２５・・・中央制御装置４５・・・画像データメモリ７・・・データセレクタ４９・・・デイスプレィメモリ５３・・・データシフタ５７・・・デイスプレィ

Claims

【特許請求の範囲】被測定物に向けてファンビーム状の放射線を発生する放
射線発生手段と、被測定物を挾んで前記放射線発生手段に対向して配設さ
れ、被測定物を透過した前記放射線発生手段からの放射
線を検出する複数の連設される検出子からなる検出手段
と、前記放射線発生手段および前記検出手段に対して被測定
物を相対的に横方向および上下方向に移動させる移動手
段と、この移動手段で被測定物の相対的な移動を行なうと共に
前記検出手段で当該被測定物を透過した放射線を検出す
ることによって得られるデータを収集するデータ収集手
段と、このデータ収集手段で収集したデータを前記検出子毎に
再編集する再編集手段と、この再編集手段で再編集したデータを画像として出力す
る出力手段とを有することを特徴とする透視装置。