JPH0441018B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0441018B2 JPH0441018B2 JP59117698A JP11769884A JPH0441018B2 JP H0441018 B2 JPH0441018 B2 JP H0441018B2 JP 59117698 A JP59117698 A JP 59117698A JP 11769884 A JP11769884 A JP 11769884A JP H0441018 B2 JPH0441018 B2 JP H0441018B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- phantom
- data
- calibration
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、被写体計測データをキヤリブレーシ
ヨンにより補正して被写体の断層面を構成するX
線CT装置に係り、特に、X線容量の小さい装置、
有効視野の大きい装置、X線計測周期が早い装置
等に対して有効なキヤリブレーシヨン計測技術に
関するものである。
ヨンにより補正して被写体の断層面を構成するX
線CT装置に係り、特に、X線容量の小さい装置、
有効視野の大きい装置、X線計測周期が早い装置
等に対して有効なキヤリブレーシヨン計測技術に
関するものである。
第1図は、一般的なX線CT装置の計測タイム
チヤートを示す図であり、t1はオフセツト計測時
間である。このオフセツト計測時間t1の間にX線
曝射前の計測系のオフセツトデータを計測する。
t2はX線曝射時間、t3は各被写体のX線透過後の
データ計測時間であり、時間t1からt3までが1計
測周期となつている。
チヤートを示す図であり、t1はオフセツト計測時
間である。このオフセツト計測時間t1の間にX線
曝射前の計測系のオフセツトデータを計測する。
t2はX線曝射時間、t3は各被写体のX線透過後の
データ計測時間であり、時間t1からt3までが1計
測周期となつている。
第2図は、一般的なX線CT装置のキヤリブレ
ーシヨン計測を説明するための模写図であり、1
はX線管、2乃至4はキヤリブレーシヨンフアン
トームである。キヤリブレーシヨンフアントーム
2乃至4は計測領域の中心にセツトされる。一般
的にキヤリブレーシヨンフアントームは、有効視
野に対応していくつか用意されている。5は検出
器である。X線管1と検出器5は常に対向した位
置に設けられており、キヤリブレーシヨンフアン
トームを中心に回転しながらX線計測を行う。そ
のキヤリブレーシヨンフアントーム2乃至4を用
いて計測したデータをキヤリブレーシヨンデータ
とする。そのX線減弱データの形状を第3図に示
す。第3図において、横軸は検出器5のチヤンネ
ル位置ch、縦軸はX線減弱計測データD,A2
はキヤリブレーシヨンフアントーム2のX線減弱
計測データD,A3はキヤリブレーシヨンフアン
トーム3のX線減弱計測データ、A4はキヤリブ
レーシヨンフアントーム4のX線減弱計測データ
である。キヤリブレーシヨンフアントーム2乃至
4は、一般にX線吸収係数の変化が人体に近似し
た水、アクリル樹脂、ポリエチレン等を使用して
いる。
ーシヨン計測を説明するための模写図であり、1
はX線管、2乃至4はキヤリブレーシヨンフアン
トームである。キヤリブレーシヨンフアントーム
2乃至4は計測領域の中心にセツトされる。一般
的にキヤリブレーシヨンフアントームは、有効視
野に対応していくつか用意されている。5は検出
器である。X線管1と検出器5は常に対向した位
置に設けられており、キヤリブレーシヨンフアン
トームを中心に回転しながらX線計測を行う。そ
のキヤリブレーシヨンフアントーム2乃至4を用
いて計測したデータをキヤリブレーシヨンデータ
とする。そのX線減弱データの形状を第3図に示
す。第3図において、横軸は検出器5のチヤンネ
ル位置ch、縦軸はX線減弱計測データD,A2
はキヤリブレーシヨンフアントーム2のX線減弱
計測データD,A3はキヤリブレーシヨンフアン
トーム3のX線減弱計測データ、A4はキヤリブ
レーシヨンフアントーム4のX線減弱計測データ
である。キヤリブレーシヨンフアントーム2乃至
4は、一般にX線吸収係数の変化が人体に近似し
た水、アクリル樹脂、ポリエチレン等を使用して
いる。
第4図は、ある有効視野でのキヤリブレーシヨ
ンフアントーム2乃至4のX線減弱データの形状
と被写体のX線減弱形状を示す図であり、Osは
被写体のX線減弱データ、Fsはキヤリブレーシ
ヨンフアントームのX線減弱データである。
ンフアントーム2乃至4のX線減弱データの形状
と被写体のX線減弱形状を示す図であり、Osは
被写体のX線減弱データ、Fsはキヤリブレーシ
ヨンフアントームのX線減弱データである。
一般に、被写体は有効視野より小さいためキヤ
リブレーシヨン時と被写体計測時と同じX線条件
とすると、第4図に示すように、キヤリブレーシ
ヨンのX線減弱データが被写体のX線減弱データ
の2乃至3倍の大きさとなり、計測系のS/Nの
問題やリニアリテイ誤差などで有効な補正ができ
なくなる。
リブレーシヨン時と被写体計測時と同じX線条件
とすると、第4図に示すように、キヤリブレーシ
ヨンのX線減弱データが被写体のX線減弱データ
の2乃至3倍の大きさとなり、計測系のS/Nの
問題やリニアリテイ誤差などで有効な補正ができ
なくなる。
よつて、X線量をキヤリブレーシヨン計測時の
み2乃至3倍にするか、あるいは、第1図のX線
曝射時間を2乃至3倍に増加〔検出回路は積分型
のため等価的に出力アツプ(UP)する〕させ、
第5図に示すような出力波形としてキヤリブレー
シヨンのX線減弱データと被写体のX線減弱デー
タを近似させて補正効果を高めている。
み2乃至3倍にするか、あるいは、第1図のX線
曝射時間を2乃至3倍に増加〔検出回路は積分型
のため等価的に出力アツプ(UP)する〕させ、
第5図に示すような出力波形としてキヤリブレー
シヨンのX線減弱データと被写体のX線減弱デー
タを近似させて補正効果を高めている。
しかしながら、この方法では、CT装置の高速
化に伴つて必然的にX線曝射時間に制限されるた
め高線量、高負荷率の大容量X線管が必要とな
り、かつ、装置のコストが高くなるという問題が
あつた。また、高速化、かつ有効視野の拡大に伴
つて線量不足の問題がさらに大きくなるという欠
点があつた。
化に伴つて必然的にX線曝射時間に制限されるた
め高線量、高負荷率の大容量X線管が必要とな
り、かつ、装置のコストが高くなるという問題が
あつた。また、高速化、かつ有効視野の拡大に伴
つて線量不足の問題がさらに大きくなるという欠
点があつた。
本発明の目的は、X線CT装置において、X線
CT装置の高速化、有効視野の拡大を行つても、
X線管の容量を増大させることなく良好なキヤリ
ブレーシヨン計測を行うことができる技術手段を
提供することにある。
CT装置の高速化、有効視野の拡大を行つても、
X線管の容量を増大させることなく良好なキヤリ
ブレーシヨン計測を行うことができる技術手段を
提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特
徴は、本明細書の記述及び添付図面によつて明ら
かになるであろう。
徴は、本明細書の記述及び添付図面によつて明ら
かになるであろう。
上述した目的を達成するために、本発明は、基
本的には、被写体を中心として互いに対向配置さ
れかつ前記被写体を中心にして回転するX線管球
とX線検出器とを備え、該X線検出器はその回転
方向に並設された複数のX線検出素子から構成さ
れているとともに、これら各X線検出素子からの
出力である被写体計測データをフアントーム計測
データによつて補正し該被写体の断層像データを
作成するX線CT装置において、前記フアントー
ム計測データのうちフアントームを透過して得ら
れる有効視野内における各X線検出素子からのデ
ータが、前記被写体計測データのうち被写体を透
過して得られる有効視野内における各X線検出素
子からのデータの減弱量と計測領域とがほぼ同一
になるように、フアントームをX線放射方向に沿
つた所定の位置に位置付けるように移動できるフ
アントーム移動手段を備えるようにしたものであ
る。
本的には、被写体を中心として互いに対向配置さ
れかつ前記被写体を中心にして回転するX線管球
とX線検出器とを備え、該X線検出器はその回転
方向に並設された複数のX線検出素子から構成さ
れているとともに、これら各X線検出素子からの
出力である被写体計測データをフアントーム計測
データによつて補正し該被写体の断層像データを
作成するX線CT装置において、前記フアントー
ム計測データのうちフアントームを透過して得ら
れる有効視野内における各X線検出素子からのデ
ータが、前記被写体計測データのうち被写体を透
過して得られる有効視野内における各X線検出素
子からのデータの減弱量と計測領域とがほぼ同一
になるように、フアントームをX線放射方向に沿
つた所定の位置に位置付けるように移動できるフ
アントーム移動手段を備えるようにしたものであ
る。
一般に、X線CT装置においては、被写体を透
過したX線をX線検出器が検知し、このX線検出
器の検知データである被写体計測データから該被
写体の断層像データを作成する前段階において、
該被写体計測データをフアントーム計測データに
よつて補正がなされるようになつている。
過したX線をX線検出器が検知し、このX線検出
器の検知データである被写体計測データから該被
写体の断層像データを作成する前段階において、
該被写体計測データをフアントーム計測データに
よつて補正がなされるようになつている。
フアントーム計測データは、被写体とほぼX線
吸収係数が等しい均一な材料からなるいわゆるフ
アントームにX線を透過して得られるデータで、
前記被写体計測データをこのフアントーム計測デ
ータによつて補正したデータは、前記X線検出器
を構成する各X線検出素子の感度のばらつきが除
かれたものとなる。
吸収係数が等しい均一な材料からなるいわゆるフ
アントームにX線を透過して得られるデータで、
前記被写体計測データをこのフアントーム計測デ
ータによつて補正したデータは、前記X線検出器
を構成する各X線検出素子の感度のばらつきが除
かれたものとなる。
したがつて、各X線検出素子の感度のばらつき
を精度よく確実に除くためには、被写体計測デー
タのうち被写体を透過して得られる有効視野内に
おける各X線検出素子からのデータと、フアント
ーム計測データのうちフアントームを透過して得
られる有効視野内における各X線検出素子からの
データの減弱量と計測領域とが同じであることが
望ましい。
を精度よく確実に除くためには、被写体計測デー
タのうち被写体を透過して得られる有効視野内に
おける各X線検出素子からのデータと、フアント
ーム計測データのうちフアントームを透過して得
られる有効視野内における各X線検出素子からの
データの減弱量と計測領域とが同じであることが
望ましい。
けだし、各X線検出素子側からみれば、被写体
およびフアントームがそれぞれ同一の条件で位置
付けられることになるからである。
およびフアントームがそれぞれ同一の条件で位置
付けられることになるからである。
本発明は、フアントームが被写体と比べて適当
な大きさでなくても、X線CT装置自体に、フア
ントームをX線放射方向に沿つた所定の位置に位
置付けるように移動できるフアントーム移動手段
を備えることにより、上記要請を満足させたもの
となつている。
な大きさでなくても、X線CT装置自体に、フア
ントームをX線放射方向に沿つた所定の位置に位
置付けるように移動できるフアントーム移動手段
を備えることにより、上記要請を満足させたもの
となつている。
すなわち、X線放射方向に沿つてフアントーム
が移動することにより、このフアントームの中心
部の減弱量を変えることなく透過して得られる有
効視野内におけるX線検出素子の数が変化するこ
とに鑑み、該X線検出素子の数を被写体を透過し
て得られる有効視野内のX線検出素子の数とほぼ
同一にするように、フアントームを前記フアント
ーム移動手段によつて所定の位置に位置付け、こ
れによりフアントーム計測データを得ようとする
ものである。
が移動することにより、このフアントームの中心
部の減弱量を変えることなく透過して得られる有
効視野内におけるX線検出素子の数が変化するこ
とに鑑み、該X線検出素子の数を被写体を透過し
て得られる有効視野内のX線検出素子の数とほぼ
同一にするように、フアントームを前記フアント
ーム移動手段によつて所定の位置に位置付け、こ
れによりフアントーム計測データを得ようとする
ものである。
したがつて、X線管の容量増大等を全く行うこ
となく、簡単な構成で、同様のフアントーム計測
データを得ることができるようになる。
となく、簡単な構成で、同様のフアントーム計測
データを得ることができるようになる。
以下、本発明の構成について、実施例とともに
説明する。
説明する。
第6図は、本発明のキヤリブレーシヨン計測の
原理を説明するための模写図であり、前記第1図
に示す模写図と同一のものは同一符号を付し、そ
の繰り返しの説明は省略する。
原理を説明するための模写図であり、前記第1図
に示す模写図と同一のものは同一符号を付し、そ
の繰り返しの説明は省略する。
第6図において、6及び7はキヤリブレーシヨ
ンフアントームである。
ンフアントームである。
本発明のキヤリブレーシヨン方式は、このX線
管1と検出器5を回転させずに固定して計測をす
る。
管1と検出器5を回転させずに固定して計測をす
る。
前記第4図に示す点線扇状の領域をカバーする
キヤリブレーシヨンフアントームは、従来の方式
ではフアントーム6が必要である。この時、X線
曝射時間又はX線量が充分とれない場合には、第
7図に示すように、被写体のX線減弱量とフアン
トームのX線減弱量は大きく違う。例えば、通
常、人体の腹部で1/200乃至1/400、350mmφ
のポリエチレンで1/440、420mmφのポリエチレ
ンで1/1500程度である。また、有効視野が大き
くなるほどその差は大きくなる。そこで、被写体
のX線減弱量に近いキヤリブレーシヨンフアント
ーム7を用い、これを有効視野の中心におかず
に、X線管1側にシフトしてキヤリブレーシヨン
計測を行えば、第7図に示すように、X線管1の
容量を増大することなく、必要とする有効視野を
確保し、かつ、被写体減弱に近いキヤリブレーシ
ヨン計測ができる。すなわち、X線放射方向に沿
つてフアントームが移動することにより、このフ
アントームを透過して得られる有効視野内におけ
るX線検出素子の数が変化することに鑑み、該X
線検出素子の数を被写体を透過して得られる有効
視野内のX線検出素子の数とほぼ同一にするよう
にしている。キヤリブレーシヨンフアントム7の
シフト量を変化させるだけで有効視野に対応でき
るので、従来のように、有効視野に合せていくつ
もキヤリブレーシヨンフアントームを用意する必
要はない。
キヤリブレーシヨンフアントームは、従来の方式
ではフアントーム6が必要である。この時、X線
曝射時間又はX線量が充分とれない場合には、第
7図に示すように、被写体のX線減弱量とフアン
トームのX線減弱量は大きく違う。例えば、通
常、人体の腹部で1/200乃至1/400、350mmφ
のポリエチレンで1/440、420mmφのポリエチレ
ンで1/1500程度である。また、有効視野が大き
くなるほどその差は大きくなる。そこで、被写体
のX線減弱量に近いキヤリブレーシヨンフアント
ーム7を用い、これを有効視野の中心におかず
に、X線管1側にシフトしてキヤリブレーシヨン
計測を行えば、第7図に示すように、X線管1の
容量を増大することなく、必要とする有効視野を
確保し、かつ、被写体減弱に近いキヤリブレーシ
ヨン計測ができる。すなわち、X線放射方向に沿
つてフアントームが移動することにより、このフ
アントームを透過して得られる有効視野内におけ
るX線検出素子の数が変化することに鑑み、該X
線検出素子の数を被写体を透過して得られる有効
視野内のX線検出素子の数とほぼ同一にするよう
にしている。キヤリブレーシヨンフアントム7の
シフト量を変化させるだけで有効視野に対応でき
るので、従来のように、有効視野に合せていくつ
もキヤリブレーシヨンフアントームを用意する必
要はない。
第8図、前記原理に基づいてなされた本発明の
一実施例のX線CT装置を説明するための図であ
り、その概略構成を示す要部断面図である。
一実施例のX線CT装置を説明するための図であ
り、その概略構成を示す要部断面図である。
第8図において、10はX線CTスキヤナ装置、
11はX線管、12は検出器であり、X線管11
と対向して設けられている。13は所定の大きさ
のキヤリブレーシヨンフアントームであり、前述
したように、そのX線減弱量が被写体のX線減弱
量に近似した物体からなつている。このキヤリブ
レーシヨンフアントーム13は、X線ビームの中
心線上に配置されるように、固定具14によつて
ベツド15に着脱自在に取り付けられている。ベ
ツド15は上下移動可能のものを用いる。ベツド
15を上下移動させることにより、有効視野が増
大しても、キヤリブレーシヨンフアントーム13
を適正な位置に設定することができるので、適切
なキヤリブレーシヨン計測ができる。
11はX線管、12は検出器であり、X線管11
と対向して設けられている。13は所定の大きさ
のキヤリブレーシヨンフアントームであり、前述
したように、そのX線減弱量が被写体のX線減弱
量に近似した物体からなつている。このキヤリブ
レーシヨンフアントーム13は、X線ビームの中
心線上に配置されるように、固定具14によつて
ベツド15に着脱自在に取り付けられている。ベ
ツド15は上下移動可能のものを用いる。ベツド
15を上下移動させることにより、有効視野が増
大しても、キヤリブレーシヨンフアントーム13
を適正な位置に設定することができるので、適切
なキヤリブレーシヨン計測ができる。
以上説明したように、本願によつて開示された
新規な技術手段によれば、次のような効果を得る
ことができる。
新規な技術手段によれば、次のような効果を得る
ことができる。
(1) フアントーム計測データを用いて被写体計測
データを補正して被写体の断層面を構成するX
線CT装置において、被写体のX線減弱量に近
いフアントームを有効視野に対応するように上
下移動することにより、複数の異なるキヤリブ
レーシヨンデータを提供することができる。
データを補正して被写体の断層面を構成するX
線CT装置において、被写体のX線減弱量に近
いフアントームを有効視野に対応するように上
下移動することにより、複数の異なるキヤリブ
レーシヨンデータを提供することができる。
(2) 前記(1)により、X線CT装置の高速化、有効
視野の拡大を行つても、X線管の容量を増大さ
せることなく良好なキヤリブレーシヨン計測を
行うことができる。
視野の拡大を行つても、X線管の容量を増大さ
せることなく良好なキヤリブレーシヨン計測を
行うことができる。
(3) 前記(1)により、X線ビームの可変幅を小さく
することができるので、X線管容量の小さなも
のでも使用可能となり、装置のコスト低減がは
かれる。
することができるので、X線管容量の小さなも
のでも使用可能となり、装置のコスト低減がは
かれる。
(4) 前記(1)により、X線曝射時間を長くとる必要
がないので、X線計測周期を短くすることが可
能となり、計測系のコントロールが容易とな
る。
がないので、X線計測周期を短くすることが可
能となり、計測系のコントロールが容易とな
る。
(5) 前記(1)及び(4)により、高速化が可能となる。
第1図は、一般的なX線CT装置の計測タイム
チヤートを示す図、第2図は、一般的なX線CT
装置のキヤリブレーシヨン計測を説明するための
模写図、第3図は、第2図のキヤリブレーシヨン
フアントームのX線減弱データを示す図、第4図
は、所定有効視野でのキヤリブレーシヨンフアン
トームのX線減弱データと被写体のX線減弱デー
タを示す図、第5図はX線量可変方式でのキヤリ
ブレーシヨンフアントームのX線減弱データの比
較を示す図、第6図は、本発明のキヤリブレーシ
ヨンの原理を説明するための模写図、第7図は、
第6図のキヤリブレーシヨンフアントームのX線
減弱データの比較を示す図、第8図は、前記原理
に基づいてなされた本発明の一実施例のX線CT
装置を説明するための図であり、その概要構成を
示す要部断面図である。 図中、10……X線CTスキヤナ装置、11…
…X線管、12……検出器、13……キヤリブレ
ーシヨンフアントーム、14……固定具、15…
…ベツドである。
チヤートを示す図、第2図は、一般的なX線CT
装置のキヤリブレーシヨン計測を説明するための
模写図、第3図は、第2図のキヤリブレーシヨン
フアントームのX線減弱データを示す図、第4図
は、所定有効視野でのキヤリブレーシヨンフアン
トームのX線減弱データと被写体のX線減弱デー
タを示す図、第5図はX線量可変方式でのキヤリ
ブレーシヨンフアントームのX線減弱データの比
較を示す図、第6図は、本発明のキヤリブレーシ
ヨンの原理を説明するための模写図、第7図は、
第6図のキヤリブレーシヨンフアントームのX線
減弱データの比較を示す図、第8図は、前記原理
に基づいてなされた本発明の一実施例のX線CT
装置を説明するための図であり、その概要構成を
示す要部断面図である。 図中、10……X線CTスキヤナ装置、11…
…X線管、12……検出器、13……キヤリブレ
ーシヨンフアントーム、14……固定具、15…
…ベツドである。
Claims (1)
- 1 被写体を中心として互いに対向配置されかつ
前記被写体を中心にして回転するX線管球とX線
検出器とを備え、該X線検出器はその回転方向に
並設された複数のX線検出素子から構成されてい
るとともに、これら各X線検出素子からの出力で
ある被写体計測データをフアントーム計測データ
によつて補正し該被写体の断層像データを作成す
るX線CT装置において、前記フアントーム計測
データのうちフアントームを透過して得られる有
効視野内における各X線検出素子からのデータ
が、前記被写体計測データのうち被写体を透過し
て得られる有効視野内における各X線検出素子か
らのデータとの減弱量と計測領域とがほぼ同一に
なるように、フアントームをX線放射方向に沿つ
た所定の位置に位置付けるように移動できるフア
ントーム移動手段を備えたことを特徴とするX線
CT装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59117698A JPS60261435A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | X線ct装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59117698A JPS60261435A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | X線ct装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60261435A JPS60261435A (ja) | 1985-12-24 |
| JPH0441018B2 true JPH0441018B2 (ja) | 1992-07-07 |
Family
ID=14718085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59117698A Granted JPS60261435A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | X線ct装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60261435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007185358A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Hitachi Medical Corp | X線ct装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002310943A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Toshiba It & Control Systems Corp | コンピュータ断層撮影装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487081A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-11 | Toshiba Corp | Test equipment for ct device |
-
1984
- 1984-06-08 JP JP59117698A patent/JPS60261435A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007185358A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Hitachi Medical Corp | X線ct装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60261435A (ja) | 1985-12-24 |
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