JPH0430300B2 - - Google Patents
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- JPH0430300B2 JPH0430300B2 JP59278739A JP27873984A JPH0430300B2 JP H0430300 B2 JPH0430300 B2 JP H0430300B2 JP 59278739 A JP59278739 A JP 59278739A JP 27873984 A JP27873984 A JP 27873984A JP H0430300 B2 JPH0430300 B2 JP H0430300B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slice
- ray
- image
- scan
- image reconstruction
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、Ｘ線や核磁気共鳴を使用するCT
（Computer Tomography）装置における再構成
像にパーシヤルボリユームアーテイフアクトを生
じさせない断層像再構成装置に関する。
（Computer Tomography）装置における再構成
像にパーシヤルボリユームアーテイフアクトを生
じさせない断層像再構成装置に関する。
（従来の技術）
CT装置において、スライス方向に生じるパー
シヤルボリユーム（Ｘ線ビームの中を対象物体が
充満していない状態を言う）の影響は、対応する
ピクセルのCT値変化として現われるだけではな
く、線状、帯状のアーテイフアクトとして再構成
像の広い範囲に現われる。このため、画像処理で
これらの影響を取り除くことは難しく、従来は測
定時のスライス厚をできるだけ薄くしてパーシヤ
ルボリユームの入らないデータを取るようにして
いた。
シヤルボリユーム（Ｘ線ビームの中を対象物体が
充満していない状態を言う）の影響は、対応する
ピクセルのCT値変化として現われるだけではな
く、線状、帯状のアーテイフアクトとして再構成
像の広い範囲に現われる。このため、画像処理で
これらの影響を取り除くことは難しく、従来は測
定時のスライス厚をできるだけ薄くしてパーシヤ
ルボリユームの入らないデータを取るようにして
いた。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、スライス厚を１mm以下にすることは技
術的に困難であり、又、Ｘ線を使う場合にはＸ線
利用効率の悪化も問題になる。この他、スライス
方向のパーシヤルボリユームにモデルをあては
め、計算機上で再構成像を再スキヤンして元のデ
ータを修正し、再び像を得るという方法も提案さ
れているが、演算量が莫大なこと、人体のスライ
ス方向への変化が激しく、モデルのあてはめでは
対応できないことなどのため実用化されていな
い。
術的に困難であり、又、Ｘ線を使う場合にはＸ線
利用効率の悪化も問題になる。この他、スライス
方向のパーシヤルボリユームにモデルをあては
め、計算機上で再構成像を再スキヤンして元のデ
ータを修正し、再び像を得るという方法も提案さ
れているが、演算量が莫大なこと、人体のスライ
ス方向への変化が激しく、モデルのあてはめでは
対応できないことなどのため実用化されていな
い。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、CT装置において少ない演算量でパ
ーシヤルボリユームアーテイフアクトのない画像
を再構成することのできる断層像再構成装置を提
供することにある。
その目的は、CT装置において少ない演算量でパ
ーシヤルボリユームアーテイフアクトのない画像
を再構成することのできる断層像再構成装置を提
供することにある。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決する本発明は、マルチスライ
ススキヤンが可能なCT装置において、前記マル
チスライススキヤンをスライス厚よりも狭い一定
の間隔で行うためのマルチスライススキヤン手段
と、予め核関数が与えられておりこの核関数と前
記マルチスライススキヤン手段によるスキヤンに
より得たマルチスライススキヤンデータとの間で
スライス方向にコンボリユーシヨン演算を行うと
共に断層像を再構成する演算を行う機能を有する
CT像再構成装置とを具備し、パーシヤルボリユ
ームアーテイフアクトのない画像を再構成し得る
ようにしたことを特徴とするものである。
ススキヤンが可能なCT装置において、前記マル
チスライススキヤンをスライス厚よりも狭い一定
の間隔で行うためのマルチスライススキヤン手段
と、予め核関数が与えられておりこの核関数と前
記マルチスライススキヤン手段によるスキヤンに
より得たマルチスライススキヤンデータとの間で
スライス方向にコンボリユーシヨン演算を行うと
共に断層像を再構成する演算を行う機能を有する
CT像再構成装置とを具備し、パーシヤルボリユ
ームアーテイフアクトのない画像を再構成し得る
ようにしたことを特徴とするものである。
（実施例）
以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図で、こ
こではフアンビームを使つて測定するＸ線CT装
置の場合を例にとつて示してある。図において、
１はガントリで、このガントリ内にはＸ線を照射
するＸ線管２、Ｘ線照射分布を一様にするための
コリメータ３、照射されたＸ線の強度を検出する
ためのＸ線検出器４が配設されており、これらの
測定系は相対的に固定された状態であるが、ガン
トリ中央の穴に置かれる被測定物（図示せず）の
周りを矢印Ａのように回転できるようになつてい
る。被測定物はテーブル５のクレードル５ａ上に
載置され、ガントリ中央の穴（測定視野）を水平
に移動できるようになつている。Ｘ線管２の高圧
電源装置６とクレードル５ａは制御装置７により
制御される。
こではフアンビームを使つて測定するＸ線CT装
置の場合を例にとつて示してある。図において、
１はガントリで、このガントリ内にはＸ線を照射
するＸ線管２、Ｘ線照射分布を一様にするための
コリメータ３、照射されたＸ線の強度を検出する
ためのＸ線検出器４が配設されており、これらの
測定系は相対的に固定された状態であるが、ガン
トリ中央の穴に置かれる被測定物（図示せず）の
周りを矢印Ａのように回転できるようになつてい
る。被測定物はテーブル５のクレードル５ａ上に
載置され、ガントリ中央の穴（測定視野）を水平
に移動できるようになつている。Ｘ線管２の高圧
電源装置６とクレードル５ａは制御装置７により
制御される。
８はCT像再構成装置で、検出器４により測定
される複数スライス面でのスキヤンデータを記憶
し、ここで述べるスライス方向のコンボリユーシ
ヨン処理と、通常のCT像再構成を行うもので、
その出力画像は画像表示装置９において表示され
る。
される複数スライス面でのスキヤンデータを記憶
し、ここで述べるスライス方向のコンボリユーシ
ヨン処理と、通常のCT像再構成を行うもので、
その出力画像は画像表示装置９において表示され
る。
このような構成における動作を第２図のフロー
チヤートを参照しつつ次に説明する。
チヤートを参照しつつ次に説明する。
クレードル５ａを一定間隔で移動させてはガン
トリ１内の測定系を回転させつつ、第３図に示す
ようにその位置でのスキヤンデータを得ていく
と、複数のスライス位置におけるスキヤンデータ
が集められる。この時、コリメータ３で設定され
るスライス厚Ｔよりも狭い間隔でクレードル５
ａを移動させると、第４図に示すように各スライ
スのスキヤンデータはその測定経路が一部分ずつ
重なる。しかし、理論的には1/2で決まる空間
ナイキスト周波数までスライス方向の周波数成分
を回復することができるため、等価スライス厚は
になり元のスライス厚Ｔには無関係となる。
トリ１内の測定系を回転させつつ、第３図に示す
ようにその位置でのスキヤンデータを得ていく
と、複数のスライス位置におけるスキヤンデータ
が集められる。この時、コリメータ３で設定され
るスライス厚Ｔよりも狭い間隔でクレードル５
ａを移動させると、第４図に示すように各スライ
スのスキヤンデータはその測定経路が一部分ずつ
重なる。しかし、理論的には1/2で決まる空間
ナイキスト周波数までスライス方向の周波数成分
を回復することができるため、等価スライス厚は
になり元のスライス厚Ｔには無関係となる。
このようにして行うデータ収集はクレードル５
ａが予め設定された移動量に達するまで繰り返さ
れ、収集されるデータはCT像再構成装置８内に
蓄えられる。
ａが予め設定された移動量に達するまで繰り返さ
れ、収集されるデータはCT像再構成装置８内に
蓄えられる。
CT像再構成装置８では、予め与えられた核関
数（ビユー、チヤンネルに依存しない）と、スラ
イスのスキヤンデータの積をとり、同じビユー、
チヤンネルの位置のデータを加算することでスラ
イス方向にコンボリユーシヨン処理を行い、空間
分解能を上げている。即ち、第５図に示すよう
に、コンボリユーシヨン後のｋスライス、ｉビユ
ー、ｊチヤンネルのデータqk i,jは、ｋスライスの
スキヤンデータpk i,jと核関数hmから下式のように
計算される。
数（ビユー、チヤンネルに依存しない）と、スラ
イスのスキヤンデータの積をとり、同じビユー、
チヤンネルの位置のデータを加算することでスラ
イス方向にコンボリユーシヨン処理を行い、空間
分解能を上げている。即ち、第５図に示すよう
に、コンボリユーシヨン後のｋスライス、ｉビユ
ー、ｊチヤンネルのデータqk i,jは、ｋスライスの
スキヤンデータpk i,jと核関数hmから下式のように
計算される。
qk i,j＝M
〓m=M
pk-m i,j・hm
核関数hmは、例えば、第６図に示すようにスラ
イス面に平行で且つ回転中心を通り、Ｘ線焦点Ｓ
を中心とする円弧に沿つて張つた細いワイヤＷ
を、Ｘ線照射した時の、スライス方向におけるＸ
線吸収分布fkからhm＝F-1［１／Ｆ［fk］］の演算で
求めることができる。ここで、Ｆはフーリエ変換
の意味である。この式はＦ［fk］＝Ｏ点で発散して
しまうが、コリメータでスライス厚を２mmに設定
すればfkがガウス分布に近いものになるためこの
ようなことはおこらない。上述のコンボリユーシ
ヨン処理で等価スライス厚の薄くなつたスキヤン
データは通常の再構成処理で画像化し、表示装置
８に表示する。
イス面に平行で且つ回転中心を通り、Ｘ線焦点Ｓ
を中心とする円弧に沿つて張つた細いワイヤＷ
を、Ｘ線照射した時の、スライス方向におけるＸ
線吸収分布fkからhm＝F-1［１／Ｆ［fk］］の演算で
求めることができる。ここで、Ｆはフーリエ変換
の意味である。この式はＦ［fk］＝Ｏ点で発散して
しまうが、コリメータでスライス厚を２mmに設定
すればfkがガウス分布に近いものになるためこの
ようなことはおこらない。上述のコンボリユーシ
ヨン処理で等価スライス厚の薄くなつたスキヤン
データは通常の再構成処理で画像化し、表示装置
８に表示する。
このようにして得た画像は、等価スライス厚が
十分に薄くなり、パーシヤルボリユームがないた
め、パーシヤルボリユームアーテイフアクトを含
まない画像となつている。
十分に薄くなり、パーシヤルボリユームがないた
め、パーシヤルボリユームアーテイフアクトを含
まない画像となつている。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、次のように各種の変形が可能である。
なく、次のように各種の変形が可能である。
総べてのスライスについて一括してコンボリ
ユーシヨン処理をするかわりに、指定されたス
ライスについてのみコンボリユーシヨン処理を
行えるようにしてもよい。
ユーシヨン処理をするかわりに、指定されたス
ライスについてのみコンボリユーシヨン処理を
行えるようにしてもよい。
Ｘ線CTの場合、Ｘ線強度の対数変換でプロ
ジエクシヨンデータを得る必要があるが、Ｘ線
強度に対してコンボリユーシヨン処理をするか
わりに対数変換後のプロジエクシヨンデータに
対してコンボリユーシヨン処理をしてもよい。
ジエクシヨンデータを得る必要があるが、Ｘ線
強度に対してコンボリユーシヨン処理をするか
わりに対数変換後のプロジエクシヨンデータに
対してコンボリユーシヨン処理をしてもよい。
核関数をチヤンネル毎に変えるようにしても
よく、このようにすることにより精度があが
る。
よく、このようにすることにより精度があが
る。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば次のような
効果がある。
効果がある。
スライス方向の空間分解能を、マルチスライ
スのピツチによつて決まる周波数まで上げるこ
とができるので、等価スライス幅を物理的なス
ライス幅より狭くでき、パーシヤルボリユーム
によるアーテイフアクトが減少する。
スのピツチによつて決まる周波数まで上げるこ
とができるので、等価スライス幅を物理的なス
ライス幅より狭くでき、パーシヤルボリユーム
によるアーテイフアクトが減少する。
コンボリユーシヨンの演算が付け加わるだけ
なので処理時間の増加は少ない。
なので処理時間の増加は少ない。
Ｘ線CT装置の場合には物理的スライス厚を
あまり薄くする必要がないので、従来法よりＸ
線利用効率が良くなる。
あまり薄くする必要がないので、従来法よりＸ
線利用効率が良くなる。
尚、本発明はＸ線CTに限らず、核磁気共鳴によ
るCT装置にも適用し得る。
るCT装置にも適用し得る。
第１図は本発明に係る断層像再構成装置の一実
施例を示す構成図、第２図は動作を説明するため
のフローチヤート、第３図は測定系の構成を示す
図、第４図はマルチスライス測定を説明するため
の図、第５図はコンボリユーシヨン処理を説明す
るための図、第６図は透過Ｘ線強度分布の測定を
説明するための図である。 １……ガントリ、２……Ｘ線管、３……コリメ
ータ、４……Ｘ線検出器、５……テーブル、５ａ
……クレードル、６……高圧電源装置、７……制
御装置、８……CT像再構成装置、９……画像表
示装置。
施例を示す構成図、第２図は動作を説明するため
のフローチヤート、第３図は測定系の構成を示す
図、第４図はマルチスライス測定を説明するため
の図、第５図はコンボリユーシヨン処理を説明す
るための図、第６図は透過Ｘ線強度分布の測定を
説明するための図である。 １……ガントリ、２……Ｘ線管、３……コリメ
ータ、４……Ｘ線検出器、５……テーブル、５ａ
……クレードル、６……高圧電源装置、７……制
御装置、８……CT像再構成装置、９……画像表
示装置。
Claims (1)
- １ マルチスライススキヤンが可能なCT装置に
おいて、前記マルチスライススキヤンをスライス
厚よりも狭い一定の間隔で行うためのマルチスラ
イススキヤン手段と、予め核関数が与えられてお
りこの核関数と前記マルチスライススキヤン手段
によるスキヤンにより得たマルチスライススキヤ
ンデータとの間でスライス方向にコンボリユーシ
ヨン演算を行うと共に断層像を再構成する演算を
行う機能を有するCT像再構成装置とを具備し、
パーシヤルボリユームアーテイフアクトのない画
像を再構成し得るようにしたことを特徴とする
CT装置の断層像再構成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59278739A JPS61154543A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Ｃｔ装置の断層像再構成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59278739A JPS61154543A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Ｃｔ装置の断層像再構成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61154543A JPS61154543A (ja) | 1986-07-14 |
| JPH0430300B2 true JPH0430300B2 (ja) | 1992-05-21 |
Family
ID=17601529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59278739A Granted JPS61154543A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Ｃｔ装置の断層像再構成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61154543A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001034032A1 (fr) * | 1999-11-10 | 2001-05-17 | Hitachi Medical Corporation | Tomodensitometre par rayons x |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6366637B1 (en) * | 2000-05-08 | 2002-04-02 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Methods and apparatus for generating thin-slice imaging data on a multi-slice imaging system |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59278739A patent/JPS61154543A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001034032A1 (fr) * | 1999-11-10 | 2001-05-17 | Hitachi Medical Corporation | Tomodensitometre par rayons x |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61154543A (ja) | 1986-07-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |