JPH0620487Y2 - Ｘ線断層撮影装置 - Google Patents
Ｘ線断層撮影装置Info
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- JPH0620487Y2 JPH0620487Y2 JP1988042783U JP4278388U JPH0620487Y2 JP H0620487 Y2 JPH0620487 Y2 JP H0620487Y2 JP 1988042783 U JP1988042783 U JP 1988042783U JP 4278388 U JP4278388 U JP 4278388U JP H0620487 Y2 JPH0620487 Y2 JP H0620487Y2
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Description
Ａ．産業上の利用分野 この考案は、Ｘ線断層撮影装置に係り、特に、撮影対象
となる被検体の各部位に応じて平面像（ＣＲ像）や断層
像（ＣＴ像）を適当な大きさで表示するための技術に関
する。 Ｂ．従来技術 被検体の各部位、例えば頭部、胸部、腹部の大きさはま
ちまちであるから、従来のＸ線断層撮影装置は、各部位
の大きさに応じて、ＣＲＴに表示されるＣＴ像やＣＲ像
を適当な大きさにして画像を見やすくするために、有効
視野領域を設定できるように構成されている。有効視野
領域は、断層像の直径を例えば、160,210,250,300,…mm
のように５段階程度で切り換え設定され、例えば、頭部
を撮影する場合には直径160mm、腹部を撮影するときは
直径300mmを設定するというように各部位に応じて予め
設定される。 しかし、同じ頭部であっても、人によってその大きさが
異なるから、上述のように有効視野領域を設定したとし
ても、全ての被検体について最適な大きさの画像が得ら
れるとは限らない。そこで、従来装置では、ＣＲＴに画
像を適切な大きさで表示するために、上述した有効視野
の設定以外にＣＲＴに移し出された画像を拡大表示する
機能が備えられている。 この拡大表示は、例えば、第９図に示すようにＣＲＴの
画面Ｂに移し出された画像のうち、拡大したい領域をオ
ペレータが円形のカーソルＫで指定し、このカーソルＫ
で囲まれた領域が例えば、Ｋ′領域に拡大されるように
コンピュータによって画像処理を行うものである。 通常、拡大表示としては、 (a)既にＣＲＴに映し出された画像のピクセル間を補間
によって拡大表示する、いわゆる単純拡大表示と、 (b)検出されて格納されている投影データを拡大指定さ
れた領域について再構成して表示する、 いわゆる再構成拡大表示とがある。 前者の拡大表示によれば、画像は見やすくなるが、分解
能自体は変わらないので新たな画像情報を得ることはで
きず、換言すれば拡大された分だけ画像に“ボケ”が生
じる。一方、後者の拡大表示によれば、画像を再構成し
ているから空間分解能が向上した画像を得ることができ
る。 Ｃ．考案が解決しようとする課題 しかしながら、上述したいずれの拡大表示によっても、
一旦、ＣＲＴに被検体の画像を映し出して拡大領域を指
定し、その後に、コンピュータ処理によって拡大された
画像を表示するものであるから、拡大画像を得るまでに
相当の時間を要し、患者処理能力を低下させる一因とな
るという問題点がある。 この考案は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、撮影されている各部位の大きさに応じて、最適の
大きさの画像を速やかに得ることができるＸ線断層撮影
装置を提供することを目的としている。 Ｄ．課題を解決するための手段 この考案は、上記目的を達成するために次のような構成
を備えている。 即ち、この考案に係るＸ線断層撮影装置は、Ｘ線検出器
からの信号を増幅処理してデジタルデータ（投影デー
タ）に変換するデータ収集部と、前記データ収集部から
与えられた投影データをバッファメモリに格納するとと
もに前記投影データのうち所要の投影データについて右
端及び左端からＸ線照射領域の中心に向けて、検出され
たデータと予め定めた基準値とを順次比較し、前記基準
値を越えた両データ付近間の領域を有効データ領域とし
て検出する第１データ処理部と、前記第１データ処理部
から与えられる投影データと有効データ領域とに基づい
て有効データ領域内にある投影データを画像構成用メモ
リに適宜にわりつける第２データ処理部と、前記画像構
成用メモリの内容を表示する画像表示部とを備えたもの
である。 Ｅ．作用 この考案によれば、実際に得られた投影データについて
有効データ領域が検出され、この有効データ領域内にあ
る投影データが画像構成用メモリに適宜にわりつけられ
ることに基づいて画像表示されるから、被検体の部位の
大きさにかかわらず表示器の画面を有効に利用した表示
が行われる。 Ｆ．実施例 以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図は、この考案の一実施例の構成を示した概略ブロ
ック図である。 図中、符号Ｓは被検体、11は被検体Ｓに向けて扇状のＸ
線ビームを照射するＸ線管、12は透過Ｘ線の強度を測定
するＸ線検出器で、例えば、500個程度のＸ線検出器が
円弧状に配列された構造になっている。Ｘ線管11および
Ｘ線検出器12は、被検体Ｓの周りを回転可能に構成され
ている。 各Ｘ線検出器12で検出された信号はデータ収集部13に与
えられる。データ収集部13は、前記信号を適当なレベル
に増幅して、これをデジタルデータ（投影データ）に変
換する。この投影データは第１データ処理部14に送られ
る。第１データ処理部14は、マイクロコンピュータ15お
よびバッファメモリ16を含み、データ収集部13から順に
送られてくる投影データをバッファメモリ16に格納する
とともに、各投影データのうち所要の投影データについ
て有効データ領域を検出する機能を備えている。この機
能については、後に詳しく説明する。 第１データ処理部14で処理された投影データは、第２デ
ータ処理部17に与えられ、ここで画像構成される。第２
データ処理部17は、画像構成を制御するマイクロコンピ
ュータ18と、画像構成用メモリ19とを含む。 画像構成用メモリ19に構成された画像データは画像表示
部20に与えられる。この画像表示部20は、ビデオメモリ
21、メモリコントローラ22、ＣＲＴ23などから構成され
ている。 なお、24は上述した装置各部間のデータのやりとりなど
を制御するためのホストコンピュータである。 次に、上述したＸ線断層撮影装置の動作を説明する。 この種のＸ線断層撮影装置は、被検体ＳのＣＲ像とＣＴ
像とを撮影する機能を備えており、通常、ＣＴ像を撮影
する前にＣＲ像を撮影し、このＣＲ像に基づいて断層撮
影のための位置決めを行い、その後にＣＴ像を撮影して
いる。この考案に係る画像拡大表示は、ＣＲ像およびＣ
Ｔ像の何れの撮影においても適用される。以下、ＣＲ像
撮影における画像表示と、ＣＴ像撮影における画像表示
とを、それぞれ説明する。 まず、ＣＲ像撮影における画像表示について説明する。 ＣＲ像撮影を行う場合、第２図に示すように被検体Ｓが
仰臥している天板25を例えば、２mm程度ずつピッチ送り
し、各位置でＸ線管11からＸ線を曝射し、その透過Ｘ線
をＸ線検出器12で検出している。但し、第２図では作図
の便宜上、Ｘ線管11およびＸ線検出器12をピッチ送りし
た状態を示している。 いま、第２図に示す（Ｐｌ），…，（Ｐｊ），…
（ＰＮ）の各位置で、Ｘ線が曝射されたとする。第３図
（Ｐｌ），…，（Ｐｊ），…（ＰＮ）は、各位置での透
過Ｘ線のプロファイルを示している。このようなプロフ
ァイルをもつ検出信号は、データ収集部13でデジタルの
投影データに変換されて第１データ処理部14のバッファ
メモリ16に格納される。そして、各投影データについ
て、次のようにして有効データ領域が検出される。 ここで、有効データ領域とは、次のようなデータ領域を
いう。 第４図に示すように、投影データのプロファイルには、
被検体Ｓを透過したＸ線に基づくデータ領域Ｘｊ（以
下、被検体領域という）と、空気あるいは天板25を透過
したＸ線に基づく、被検体領域Ｘｊ以外の領域（以下、
無効領域）とが存在する。被検体領域Ｘｊは、被検体Ｓ
の幅に応じて変化するから、第３図（Ｐｌ），…，（Ｐ
ｊ），…（ＰＮ）に示す各プロファイルでは異なった値
をもつ。第１データ処理部14では、各プロファイルのう
ちから、最も大きな被検体領域Ｘｊを検出して、これを
有効データ領域ＸMAXとしている。 以下、第５図に示したフローチャートに基づいて説明す
る。 ステップＳ１では、ステップ送りの位置Ｐｊおよび有効
データ領域ＸMAXの初期化を行い、ステップＳ２では第
４図に示すように投影データのサンプリング位置ｘｉの
初期化を行う。投影データのサンプリング間隔は、例え
ば２mmで行われる。 続いて、隣接するサンプリング位置ｘｉとｘi+lにおけ
る投影データのレベルＤｉとＤi+lの偏差｜Ｄｉ−Ｄi+l
｜を求め（ステップＳ３）、この偏差が予め定められた
基準値δよりも大きいかどうかを判断する（ステップＳ
４）。基準値δは、被検体領域Ｘｊのデータレベルと、
他の無効領域のデータレベルとの差に応じて予め定めら
れている。Ｘ線が被検体Ｓを透過していない場合は、投
影データの変化幅は小さいので、 ｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＜δ となる。｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＜δの場合、ステップＳ５に
進んで、次のサンプリング位置ｘi+l，ｘi+2間のデータ
の変化幅を判断する。 二つのサンプリング位置ｘｉ，ｘi+1のうち右側のサン
プリング位置ｘi+lが、被検体領域Ｘｊに来ると、ステ
ップＳ４において、 ｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＞δ と判断される。この場合は、ステップＳ６に進んで、ｘ
i-1をＸＬにセットする（ステップＳ６）。ｘｉではな
くｘi-1をＸＬにセットしたのは、第４図に示したよう
にプロファイルの立ち上がり領域が緩慢な場合を考慮し
て、被検体領域Ｘｉの余裕をとるためである。 被検体領域Ｘｊの左位置ＸＬが決まると、ステップＳ７
に進んで、サンプリング位置を第４図における右端のサ
ンプリング位置ｘｍにセットする。 サンプリング位置を右端ｘｍにセットすると、Ｄｉ−Ｄ
i-lを算出し（ステップＳ８）、 ｜Ｄｉ−Ｄi-l｜＜δ によって、投影データの変化幅を確認し（ステップＳ
９）、変化幅が小さい場合には次のサンプリング位置ｘ
i-l，ｘi-2に進んで（ステップＳ10）、同様にデータの
変化幅を確認する。 ｜Ｄｉ−Ｄi-l｜＞δの場合には、前述したＸＬの場合
と同様に被検体領域Ｘｉの余裕をとるために、ｘi+lを
ＸＲにセットする（ステップＳ11）。 このようにして、被検体領域Ｘｉの左右位置ＸＬ，ＸＲ
が定まると、ＸＬ，ＸＲ間の距離｜ＸＬ−ＸＲ｜を算出
し、これを被検体領域Ｘｊとする（ステップＳ12）。そ
して、ステップＳ13に進み、ＸMAXとＸｊとの大小関係
を判断する。Ｘｊの方が大きければ、ＸMAXをＸｊに更
新する（ステップＳ14）。このような処理を、各プロフ
ァイル（Ｐｌ）〜（ＰＮ）について行い、すべてのプロ
ファイルについて処理が完了すると、そのときの有効デ
ータ領域ＸMAXを第２データ処理部17に出力する（ステ
ップＳ15〜ステップＳ17）。 有効データ領域ＸMAXを与えられた第２データ処理部17
は、第６図に示すように、各投影データ（Ｐｌ）〜（Ｐ
Ｎ）について有効データ領域ＸMAX内のデータを画像構
成用メモリ19に順番に割りつける。 このようにして構成された画像構成用メモリ19の画像デ
ータが画像表示部20に与えられることにより、ＣＲＴ23
の画面にＣＲ像が最適の大きさ、換言すれば、画面の視
野領域全体に大きく表示される。 次に、ＣＴ像撮影における画像表示について説明する。 周知のように、ＣＴ像を撮影する場合には、Ｘ線管11と
Ｘ線検出器12とを被検体Ｓの周りに360°回転させつ
つ、パルスＸ線を数百回曝射することによって、曝射回
数に等しい投影データを得ている。通常、データ収集部
13から第１データ処理部14に送られた投影データは、バ
ッファメモリ16に格納されるとともに、その都度リアル
タイムで第２データ処理部17に送られて、画像構成用メ
モリ19に逆投影（バックプロジェクション）されてい
る。したがって、有効データ領域ＸMAXを検出するため
に、全ての投影データをバッファメモリ16に取り込んで
から、有効データ領域ＸMAXを検出すると、バックプロ
ジェクションを行うまでに待時間が長くなって不都合で
ある。 ところで、被検体（身体）Ｓにおいて、被検体領域Ｘｊ
が最大となる位置は、例えば胸部では垂直方向からＸ線
を曝射した場合、頭部であれば水平方向からＸ線を曝射
した場合というように、撮影する部位に応じて定まって
いる。そこで、この実施例では、胸部を測定する場合に
は、第７図に示すように、垂直方向に対して反時計方向
に５°だけ変位させた位置から撮影を開始して、撮影開
始位置から10°の範囲内で得られた投影データによって
有効データ領域ＸMAXを決定している。 一方、頭部を測定する場合には、水平方向から撮影を開
始して、水平軸の対して例えば±５°の範囲内で得られ
た投影データから有効データ領域ＸMAXを検出してい
る。 上述した範囲内のＸ線の曝射によって得られる各投影デ
ータから有効データ領域ＸMAXを得るための手順は、第
５図において説明した手順と同様であるから、ここでの
説明は省略する。 有効データ領域ＸMAXが検出されると、このデータが第
２データ処理部17に送られ、これに基づいてバックプロ
ジェクションが行われる。以下、第８図に基づいて説明
する。 同図において、符号19はバックプロジェクションされる
画像構成用メモリを示している。通常、画像構成用メモ
リ19は、340×340あるいは500×500の画素マトリクスで
構成されているが、ここでは説明の便宜上、６×６の画
素マトリクスを示している。なお、ＲＥＦはバックプロ
ジェクションをするさいに、投影データＰＤから所定の
データを選択するための基準となる基準点である。 また、図中、ＸｏはＸ線検出器12の配列長さに応じて定
まる投影データＰＤの全長であり、この値は予め知るこ
とができる。ＸMAXは第１データ処理部14で検出される
有効データ領域である。 有効データ領域ＸMAXを与えれた第２データ処理部17
は、この有効データ領域ＸMAXに基づき画像構成用メモ
リ19の画素ピッチを何mmに対応させるかを決定する。例
えば340×340の画素マトリクスに有効データ領域ＸMAX
が340mmの投影データをバックプロジェクションする場
合であれば、画素ピッチを１mmに対応させる。 バックプロジェクションは、各画素に対応する投影デー
タＰＤを、画像領域の最終画素〔35〕から先頭画素
となる被検体の各部位に応じて平面像（ＣＲ像）や断層
像（ＣＴ像）を適当な大きさで表示するための技術に関
する。 Ｂ．従来技術 被検体の各部位、例えば頭部、胸部、腹部の大きさはま
ちまちであるから、従来のＸ線断層撮影装置は、各部位
の大きさに応じて、ＣＲＴに表示されるＣＴ像やＣＲ像
を適当な大きさにして画像を見やすくするために、有効
視野領域を設定できるように構成されている。有効視野
領域は、断層像の直径を例えば、160,210,250,300,…mm
のように５段階程度で切り換え設定され、例えば、頭部
を撮影する場合には直径160mm、腹部を撮影するときは
直径300mmを設定するというように各部位に応じて予め
設定される。 しかし、同じ頭部であっても、人によってその大きさが
異なるから、上述のように有効視野領域を設定したとし
ても、全ての被検体について最適な大きさの画像が得ら
れるとは限らない。そこで、従来装置では、ＣＲＴに画
像を適切な大きさで表示するために、上述した有効視野
の設定以外にＣＲＴに移し出された画像を拡大表示する
機能が備えられている。 この拡大表示は、例えば、第９図に示すようにＣＲＴの
画面Ｂに移し出された画像のうち、拡大したい領域をオ
ペレータが円形のカーソルＫで指定し、このカーソルＫ
で囲まれた領域が例えば、Ｋ′領域に拡大されるように
コンピュータによって画像処理を行うものである。 通常、拡大表示としては、 (a)既にＣＲＴに映し出された画像のピクセル間を補間
によって拡大表示する、いわゆる単純拡大表示と、 (b)検出されて格納されている投影データを拡大指定さ
れた領域について再構成して表示する、 いわゆる再構成拡大表示とがある。 前者の拡大表示によれば、画像は見やすくなるが、分解
能自体は変わらないので新たな画像情報を得ることはで
きず、換言すれば拡大された分だけ画像に“ボケ”が生
じる。一方、後者の拡大表示によれば、画像を再構成し
ているから空間分解能が向上した画像を得ることができ
る。 Ｃ．考案が解決しようとする課題 しかしながら、上述したいずれの拡大表示によっても、
一旦、ＣＲＴに被検体の画像を映し出して拡大領域を指
定し、その後に、コンピュータ処理によって拡大された
画像を表示するものであるから、拡大画像を得るまでに
相当の時間を要し、患者処理能力を低下させる一因とな
るという問題点がある。 この考案は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、撮影されている各部位の大きさに応じて、最適の
大きさの画像を速やかに得ることができるＸ線断層撮影
装置を提供することを目的としている。 Ｄ．課題を解決するための手段 この考案は、上記目的を達成するために次のような構成
を備えている。 即ち、この考案に係るＸ線断層撮影装置は、Ｘ線検出器
からの信号を増幅処理してデジタルデータ（投影デー
タ）に変換するデータ収集部と、前記データ収集部から
与えられた投影データをバッファメモリに格納するとと
もに前記投影データのうち所要の投影データについて右
端及び左端からＸ線照射領域の中心に向けて、検出され
たデータと予め定めた基準値とを順次比較し、前記基準
値を越えた両データ付近間の領域を有効データ領域とし
て検出する第１データ処理部と、前記第１データ処理部
から与えられる投影データと有効データ領域とに基づい
て有効データ領域内にある投影データを画像構成用メモ
リに適宜にわりつける第２データ処理部と、前記画像構
成用メモリの内容を表示する画像表示部とを備えたもの
である。 Ｅ．作用 この考案によれば、実際に得られた投影データについて
有効データ領域が検出され、この有効データ領域内にあ
る投影データが画像構成用メモリに適宜にわりつけられ
ることに基づいて画像表示されるから、被検体の部位の
大きさにかかわらず表示器の画面を有効に利用した表示
が行われる。 Ｆ．実施例 以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図は、この考案の一実施例の構成を示した概略ブロ
ック図である。 図中、符号Ｓは被検体、11は被検体Ｓに向けて扇状のＸ
線ビームを照射するＸ線管、12は透過Ｘ線の強度を測定
するＸ線検出器で、例えば、500個程度のＸ線検出器が
円弧状に配列された構造になっている。Ｘ線管11および
Ｘ線検出器12は、被検体Ｓの周りを回転可能に構成され
ている。 各Ｘ線検出器12で検出された信号はデータ収集部13に与
えられる。データ収集部13は、前記信号を適当なレベル
に増幅して、これをデジタルデータ（投影データ）に変
換する。この投影データは第１データ処理部14に送られ
る。第１データ処理部14は、マイクロコンピュータ15お
よびバッファメモリ16を含み、データ収集部13から順に
送られてくる投影データをバッファメモリ16に格納する
とともに、各投影データのうち所要の投影データについ
て有効データ領域を検出する機能を備えている。この機
能については、後に詳しく説明する。 第１データ処理部14で処理された投影データは、第２デ
ータ処理部17に与えられ、ここで画像構成される。第２
データ処理部17は、画像構成を制御するマイクロコンピ
ュータ18と、画像構成用メモリ19とを含む。 画像構成用メモリ19に構成された画像データは画像表示
部20に与えられる。この画像表示部20は、ビデオメモリ
21、メモリコントローラ22、ＣＲＴ23などから構成され
ている。 なお、24は上述した装置各部間のデータのやりとりなど
を制御するためのホストコンピュータである。 次に、上述したＸ線断層撮影装置の動作を説明する。 この種のＸ線断層撮影装置は、被検体ＳのＣＲ像とＣＴ
像とを撮影する機能を備えており、通常、ＣＴ像を撮影
する前にＣＲ像を撮影し、このＣＲ像に基づいて断層撮
影のための位置決めを行い、その後にＣＴ像を撮影して
いる。この考案に係る画像拡大表示は、ＣＲ像およびＣ
Ｔ像の何れの撮影においても適用される。以下、ＣＲ像
撮影における画像表示と、ＣＴ像撮影における画像表示
とを、それぞれ説明する。 まず、ＣＲ像撮影における画像表示について説明する。 ＣＲ像撮影を行う場合、第２図に示すように被検体Ｓが
仰臥している天板25を例えば、２mm程度ずつピッチ送り
し、各位置でＸ線管11からＸ線を曝射し、その透過Ｘ線
をＸ線検出器12で検出している。但し、第２図では作図
の便宜上、Ｘ線管11およびＸ線検出器12をピッチ送りし
た状態を示している。 いま、第２図に示す（Ｐｌ），…，（Ｐｊ），…
（ＰＮ）の各位置で、Ｘ線が曝射されたとする。第３図
（Ｐｌ），…，（Ｐｊ），…（ＰＮ）は、各位置での透
過Ｘ線のプロファイルを示している。このようなプロフ
ァイルをもつ検出信号は、データ収集部13でデジタルの
投影データに変換されて第１データ処理部14のバッファ
メモリ16に格納される。そして、各投影データについ
て、次のようにして有効データ領域が検出される。 ここで、有効データ領域とは、次のようなデータ領域を
いう。 第４図に示すように、投影データのプロファイルには、
被検体Ｓを透過したＸ線に基づくデータ領域Ｘｊ（以
下、被検体領域という）と、空気あるいは天板25を透過
したＸ線に基づく、被検体領域Ｘｊ以外の領域（以下、
無効領域）とが存在する。被検体領域Ｘｊは、被検体Ｓ
の幅に応じて変化するから、第３図（Ｐｌ），…，（Ｐ
ｊ），…（ＰＮ）に示す各プロファイルでは異なった値
をもつ。第１データ処理部14では、各プロファイルのう
ちから、最も大きな被検体領域Ｘｊを検出して、これを
有効データ領域ＸMAXとしている。 以下、第５図に示したフローチャートに基づいて説明す
る。 ステップＳ１では、ステップ送りの位置Ｐｊおよび有効
データ領域ＸMAXの初期化を行い、ステップＳ２では第
４図に示すように投影データのサンプリング位置ｘｉの
初期化を行う。投影データのサンプリング間隔は、例え
ば２mmで行われる。 続いて、隣接するサンプリング位置ｘｉとｘi+lにおけ
る投影データのレベルＤｉとＤi+lの偏差｜Ｄｉ−Ｄi+l
｜を求め（ステップＳ３）、この偏差が予め定められた
基準値δよりも大きいかどうかを判断する（ステップＳ
４）。基準値δは、被検体領域Ｘｊのデータレベルと、
他の無効領域のデータレベルとの差に応じて予め定めら
れている。Ｘ線が被検体Ｓを透過していない場合は、投
影データの変化幅は小さいので、 ｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＜δ となる。｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＜δの場合、ステップＳ５に
進んで、次のサンプリング位置ｘi+l，ｘi+2間のデータ
の変化幅を判断する。 二つのサンプリング位置ｘｉ，ｘi+1のうち右側のサン
プリング位置ｘi+lが、被検体領域Ｘｊに来ると、ステ
ップＳ４において、 ｜Ｄｉ−Ｄi+l｜＞δ と判断される。この場合は、ステップＳ６に進んで、ｘ
i-1をＸＬにセットする（ステップＳ６）。ｘｉではな
くｘi-1をＸＬにセットしたのは、第４図に示したよう
にプロファイルの立ち上がり領域が緩慢な場合を考慮し
て、被検体領域Ｘｉの余裕をとるためである。 被検体領域Ｘｊの左位置ＸＬが決まると、ステップＳ７
に進んで、サンプリング位置を第４図における右端のサ
ンプリング位置ｘｍにセットする。 サンプリング位置を右端ｘｍにセットすると、Ｄｉ−Ｄ
i-lを算出し（ステップＳ８）、 ｜Ｄｉ−Ｄi-l｜＜δ によって、投影データの変化幅を確認し（ステップＳ
９）、変化幅が小さい場合には次のサンプリング位置ｘ
i-l，ｘi-2に進んで（ステップＳ10）、同様にデータの
変化幅を確認する。 ｜Ｄｉ−Ｄi-l｜＞δの場合には、前述したＸＬの場合
と同様に被検体領域Ｘｉの余裕をとるために、ｘi+lを
ＸＲにセットする（ステップＳ11）。 このようにして、被検体領域Ｘｉの左右位置ＸＬ，ＸＲ
が定まると、ＸＬ，ＸＲ間の距離｜ＸＬ−ＸＲ｜を算出
し、これを被検体領域Ｘｊとする（ステップＳ12）。そ
して、ステップＳ13に進み、ＸMAXとＸｊとの大小関係
を判断する。Ｘｊの方が大きければ、ＸMAXをＸｊに更
新する（ステップＳ14）。このような処理を、各プロフ
ァイル（Ｐｌ）〜（ＰＮ）について行い、すべてのプロ
ファイルについて処理が完了すると、そのときの有効デ
ータ領域ＸMAXを第２データ処理部17に出力する（ステ
ップＳ15〜ステップＳ17）。 有効データ領域ＸMAXを与えられた第２データ処理部17
は、第６図に示すように、各投影データ（Ｐｌ）〜（Ｐ
Ｎ）について有効データ領域ＸMAX内のデータを画像構
成用メモリ19に順番に割りつける。 このようにして構成された画像構成用メモリ19の画像デ
ータが画像表示部20に与えられることにより、ＣＲＴ23
の画面にＣＲ像が最適の大きさ、換言すれば、画面の視
野領域全体に大きく表示される。 次に、ＣＴ像撮影における画像表示について説明する。 周知のように、ＣＴ像を撮影する場合には、Ｘ線管11と
Ｘ線検出器12とを被検体Ｓの周りに360°回転させつ
つ、パルスＸ線を数百回曝射することによって、曝射回
数に等しい投影データを得ている。通常、データ収集部
13から第１データ処理部14に送られた投影データは、バ
ッファメモリ16に格納されるとともに、その都度リアル
タイムで第２データ処理部17に送られて、画像構成用メ
モリ19に逆投影（バックプロジェクション）されてい
る。したがって、有効データ領域ＸMAXを検出するため
に、全ての投影データをバッファメモリ16に取り込んで
から、有効データ領域ＸMAXを検出すると、バックプロ
ジェクションを行うまでに待時間が長くなって不都合で
ある。 ところで、被検体（身体）Ｓにおいて、被検体領域Ｘｊ
が最大となる位置は、例えば胸部では垂直方向からＸ線
を曝射した場合、頭部であれば水平方向からＸ線を曝射
した場合というように、撮影する部位に応じて定まって
いる。そこで、この実施例では、胸部を測定する場合に
は、第７図に示すように、垂直方向に対して反時計方向
に５°だけ変位させた位置から撮影を開始して、撮影開
始位置から10°の範囲内で得られた投影データによって
有効データ領域ＸMAXを決定している。 一方、頭部を測定する場合には、水平方向から撮影を開
始して、水平軸の対して例えば±５°の範囲内で得られ
た投影データから有効データ領域ＸMAXを検出してい
る。 上述した範囲内のＸ線の曝射によって得られる各投影デ
ータから有効データ領域ＸMAXを得るための手順は、第
５図において説明した手順と同様であるから、ここでの
説明は省略する。 有効データ領域ＸMAXが検出されると、このデータが第
２データ処理部17に送られ、これに基づいてバックプロ
ジェクションが行われる。以下、第８図に基づいて説明
する。 同図において、符号19はバックプロジェクションされる
画像構成用メモリを示している。通常、画像構成用メモ
リ19は、340×340あるいは500×500の画素マトリクスで
構成されているが、ここでは説明の便宜上、６×６の画
素マトリクスを示している。なお、ＲＥＦはバックプロ
ジェクションをするさいに、投影データＰＤから所定の
データを選択するための基準となる基準点である。 また、図中、ＸｏはＸ線検出器12の配列長さに応じて定
まる投影データＰＤの全長であり、この値は予め知るこ
とができる。ＸMAXは第１データ処理部14で検出される
有効データ領域である。 有効データ領域ＸMAXを与えれた第２データ処理部17
は、この有効データ領域ＸMAXに基づき画像構成用メモ
リ19の画素ピッチを何mmに対応させるかを決定する。例
えば340×340の画素マトリクスに有効データ領域ＸMAX
が340mmの投影データをバックプロジェクションする場
合であれば、画素ピッチを１mmに対応させる。 バックプロジェクションは、各画素に対応する投影デー
タＰＤを、画像領域の最終画素〔35〕から先頭画素
〔０〕に向かって順に書き加えていくことによって実行
される。 このとき各画素に対応した投影データＰＤを選択するた
めのポインタ値Ｃは次のように求められる。 ポインタ基準値Ｃ０の設定 画像構成用メモリ19の中心Ｏから投影データＰＤのプロ
ファイルに下した垂線の足を、プロファイルＰＤの中点
Ｏ′に一致させる。そして、基準点ＲＥＦから投影デー
タＰＤのプロファイルに下した垂線とプロファイルの先
頭データまでの距離をｄとすると、ポインタ基準値Ｃ０
は次のように設定される。 Ｃ０＝ｄ／ds ここで、dsは投影データＰＤのサンプリングピッチを示
している。 画素〔35〕→〔30〕へのバックプロジェクション 画素〔35〕に書き込む投影データＰＤを指定するための
ポインタ値Ｃ35は次のように設定される。 Ｃ35＝Ｃ０＋Ｘ Ｘ＝Pcosθ／ds ここで、Ｐは有効データ領域ＸMAXに応じて画素ピッチ
に対応させた長さ、θはプロファイル角度である。 ポインタ値Ｃ35が設定されると、その点の投影データＰ
Ｄを画素〔35〕に書き込む。 画素〔34〕へは、次に示すポインタ値Ｃ34で指定された
投影データＰＤを書き込む。 Ｃ34＝Ｃ35＋Ｘ 以下、画素〔30〕まで、ポインタ値Ｃ33〜Ｃ30で指定さ
れた投影データＰＤを書き込む。 Ｃ33＝Ｃ34＋Ｘ Ｃ32＝Ｃ33＋Ｘ Ｃ31＝Ｃ32＋Ｘ Ｃ30＝Ｃ31＋Ｘ 画素〔29〕へのバックプロジェクション 画素〔29〕に書き込む投影データＰＤは次に示すポイン
タ値Ｃ29によって選択される。 Ｄ29＝Ｄ30−Ｙ Ｙ＝Psinθ／ds 画素〔28〕→〔24〕へのバックプロジェクション 次に示すポインタ値Ｃ28〜Ｃ24によって選択された投影
データＰＤがそれぞれ書き込まれる。 Ｃ28＝Ｃ29−Ｘ Ｃ27＝Ｃ28−Ｘ Ｃ26＝Ｃ27−Ｘ Ｃ25＝Ｃ26−Ｘ Ｃ24＝Ｃ25−Ｘ 画素〔23〕へのバックプロジェクション 次に示すポインタ値Ｃ23によって選択された投影データ
ＰＤがそれぞれ書き込まれる。 Ｃ23＝Ｃ24−Ｙ 以下、同様にして画素〔23〕→
される。 このとき各画素に対応した投影データＰＤを選択するた
めのポインタ値Ｃは次のように求められる。 ポインタ基準値Ｃ０の設定 画像構成用メモリ19の中心Ｏから投影データＰＤのプロ
ファイルに下した垂線の足を、プロファイルＰＤの中点
Ｏ′に一致させる。そして、基準点ＲＥＦから投影デー
タＰＤのプロファイルに下した垂線とプロファイルの先
頭データまでの距離をｄとすると、ポインタ基準値Ｃ０
は次のように設定される。 Ｃ０＝ｄ／ds ここで、dsは投影データＰＤのサンプリングピッチを示
している。 画素〔35〕→〔30〕へのバックプロジェクション 画素〔35〕に書き込む投影データＰＤを指定するための
ポインタ値Ｃ35は次のように設定される。 Ｃ35＝Ｃ０＋Ｘ Ｘ＝Pcosθ／ds ここで、Ｐは有効データ領域ＸMAXに応じて画素ピッチ
に対応させた長さ、θはプロファイル角度である。 ポインタ値Ｃ35が設定されると、その点の投影データＰ
Ｄを画素〔35〕に書き込む。 画素〔34〕へは、次に示すポインタ値Ｃ34で指定された
投影データＰＤを書き込む。 Ｃ34＝Ｃ35＋Ｘ 以下、画素〔30〕まで、ポインタ値Ｃ33〜Ｃ30で指定さ
れた投影データＰＤを書き込む。 Ｃ33＝Ｃ34＋Ｘ Ｃ32＝Ｃ33＋Ｘ Ｃ31＝Ｃ32＋Ｘ Ｃ30＝Ｃ31＋Ｘ 画素〔29〕へのバックプロジェクション 画素〔29〕に書き込む投影データＰＤは次に示すポイン
タ値Ｃ29によって選択される。 Ｄ29＝Ｄ30−Ｙ Ｙ＝Psinθ／ds 画素〔28〕→〔24〕へのバックプロジェクション 次に示すポインタ値Ｃ28〜Ｃ24によって選択された投影
データＰＤがそれぞれ書き込まれる。 Ｃ28＝Ｃ29−Ｘ Ｃ27＝Ｃ28−Ｘ Ｃ26＝Ｃ27−Ｘ Ｃ25＝Ｃ26−Ｘ Ｃ24＝Ｃ25−Ｘ 画素〔23〕へのバックプロジェクション 次に示すポインタ値Ｃ23によって選択された投影データ
ＰＤがそれぞれ書き込まれる。 Ｃ23＝Ｃ24−Ｙ 以下、同様にして画素〔23〕→
〔０〕へ、それぞれに対
応する投影データＰＤが書き込まれる。 以上の処理を、０°〜360°の回転走査で得られた全て
の投影データＰＤについて実行することによってバック
プロジェクションが終了する。その結果、画像構成用メ
モリ19には、有効データ領域ＸMAX内の投影データＰＤ
が、第８図に示した円形画素領域Ａ内の各画素にバック
プロジェクションされる。 画像構成用メモリ19にバックプロジェクションされるこ
とによって得られた画像データは、上述した画像表示部
20に送られて、適宜に画像処理された後、ＣＲＴ23に表
示される。 以上のように、有効データ領域ＸMAX内にある投影デー
タＰＤが、画像構成用メモリ19の画素領域を有効に利用
してバックプロジェクションされるから、ＣＲＴ23の画
面にはＣＴ像が最適の大きさで表示される。 なお、ＣＴ像を撮影する場合の画像処理としては、バッ
クプロジェクションを行うまでの待ち時間が問題になら
ない場合、すべての投影データについて被検体領域Ｘｊ
を検出し、そのなかから、有効データ領域ＸMAXを決定
するようにしてもよい。 また、垂直方向と水平方向からＸ線を曝射したときに得
られた投影データに基づいて、有効データ領域ＸMAXを
検出してもよい。 Ｇ．考案の効果 以上の説明から明らかなように、この考案に係るＸ線断
層撮影装置は、被検体にＸ線を曝射することによって収
集された投影データに基づき有効データ領域を検出し、
この有効データ領域内にある投影データを画像構成用メ
モリの画素領域に割りつけているので、被検体の部位の
大きさにかかわらず表示器には最適の大きさの画像が表
示される。 また、この考案によれば、従来装置のように、被検体の
画像を一旦表示器に映し出し、その画像を見ながら拡大
表示指定するというような操作をする必要がなくなるの
で、最適な大きさの画像を迅速に得ることができる。 さらに、この考案によれば、従来装置のように有効視野
領域を画像表示の前に予め設定するという操作を行う必
要がないので、Ｘ線断層撮影装置の操作性を向上させる
こともできる。 また、この考案によれば、画像構成用メモリの画素領域
に有効データ領域内の投影データを割りつけることによ
って、最適な大きさの表示画像を得ているから、従来装
置の単純拡大表示のような補間に基づく表示画像の“ボ
ケ”がなく、鮮明な画像を得ることができる。
応する投影データＰＤが書き込まれる。 以上の処理を、０°〜360°の回転走査で得られた全て
の投影データＰＤについて実行することによってバック
プロジェクションが終了する。その結果、画像構成用メ
モリ19には、有効データ領域ＸMAX内の投影データＰＤ
が、第８図に示した円形画素領域Ａ内の各画素にバック
プロジェクションされる。 画像構成用メモリ19にバックプロジェクションされるこ
とによって得られた画像データは、上述した画像表示部
20に送られて、適宜に画像処理された後、ＣＲＴ23に表
示される。 以上のように、有効データ領域ＸMAX内にある投影デー
タＰＤが、画像構成用メモリ19の画素領域を有効に利用
してバックプロジェクションされるから、ＣＲＴ23の画
面にはＣＴ像が最適の大きさで表示される。 なお、ＣＴ像を撮影する場合の画像処理としては、バッ
クプロジェクションを行うまでの待ち時間が問題になら
ない場合、すべての投影データについて被検体領域Ｘｊ
を検出し、そのなかから、有効データ領域ＸMAXを決定
するようにしてもよい。 また、垂直方向と水平方向からＸ線を曝射したときに得
られた投影データに基づいて、有効データ領域ＸMAXを
検出してもよい。 Ｇ．考案の効果 以上の説明から明らかなように、この考案に係るＸ線断
層撮影装置は、被検体にＸ線を曝射することによって収
集された投影データに基づき有効データ領域を検出し、
この有効データ領域内にある投影データを画像構成用メ
モリの画素領域に割りつけているので、被検体の部位の
大きさにかかわらず表示器には最適の大きさの画像が表
示される。 また、この考案によれば、従来装置のように、被検体の
画像を一旦表示器に映し出し、その画像を見ながら拡大
表示指定するというような操作をする必要がなくなるの
で、最適な大きさの画像を迅速に得ることができる。 さらに、この考案によれば、従来装置のように有効視野
領域を画像表示の前に予め設定するという操作を行う必
要がないので、Ｘ線断層撮影装置の操作性を向上させる
こともできる。 また、この考案によれば、画像構成用メモリの画素領域
に有効データ領域内の投影データを割りつけることによ
って、最適な大きさの表示画像を得ているから、従来装
置の単純拡大表示のような補間に基づく表示画像の“ボ
ケ”がなく、鮮明な画像を得ることができる。
第１図ないし第８図は、この考案の一実施例に係るＸ線
断層撮影装置の説明図であり、第１図はその概略ブロッ
ク図、第２図はＣＲ像を撮影するときのＸ線曝射の説明
図、第３図はそのときの投影データのプロファイル、第
４図は有効データ領域を検出するさいのデータサンプリ
ングの説明図、第５図は有効データ領域の検出手順を示
したフローチャート、第６図はＣＲ像を得るさいの画像
構成の説明図、第７図はＣＴ像を得るときの撮影開始位
置の説明図、第８図はＣＴ像を得るさいのバックプロジ
ェクションの説明図である。第９図は従来装置の説明図
である。 Ｓ……被検体、11……Ｘ線管 12……Ｘ線検出器、13……データ収集部 14……第１データ処理部 15……マイクロコンピュータ 16……バッファメモリ 17……第２データ処理部 18……マイクロコンピュータ 19……画像構成用メモリ 20……画像表示部 23……ＣＲＴ ＸMAX……有効データ領域
断層撮影装置の説明図であり、第１図はその概略ブロッ
ク図、第２図はＣＲ像を撮影するときのＸ線曝射の説明
図、第３図はそのときの投影データのプロファイル、第
４図は有効データ領域を検出するさいのデータサンプリ
ングの説明図、第５図は有効データ領域の検出手順を示
したフローチャート、第６図はＣＲ像を得るさいの画像
構成の説明図、第７図はＣＴ像を得るときの撮影開始位
置の説明図、第８図はＣＴ像を得るさいのバックプロジ
ェクションの説明図である。第９図は従来装置の説明図
である。 Ｓ……被検体、11……Ｘ線管 12……Ｘ線検出器、13……データ収集部 14……第１データ処理部 15……マイクロコンピュータ 16……バッファメモリ 17……第２データ処理部 18……マイクロコンピュータ 19……画像構成用メモリ 20……画像表示部 23……ＣＲＴ ＸMAX……有効データ領域
Claims (1)
- 【請求項１】Ｘ線検出器からの信号を増幅処理してデシ
タルデータ（投影データ）に変換するデータ収集部と、 前記データ収集部から与えられた投影データをバッファ
メモリに格納するとともに前記投影データのうち所要の
投影データについて右端及び左端からＸ線照射領域の中
心に向けて、検出されたデータと予め定めた基準値とを
順次比較し、前記基準値を越えた両データ付近間の領域
を有効データ領域として検出する第１データ処理部と、 前記第１データ処理部から与えられる投影データと有効
データ領域に基づいて有効データ領域内にある投影デー
タを画像再構成用メモリに適宜にわりつける第２のデー
タ処理部と、 前記画像再構成用メモリの内容を表示する画像表示部と
を備えたことを特徴とするＸ線断層撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988042783U JPH0620487Y2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Ｘ線断層撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988042783U JPH0620487Y2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Ｘ線断層撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01147804U JPH01147804U (ja) | 1989-10-12 |
| JPH0620487Y2 true JPH0620487Y2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=31269190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988042783U Expired - Lifetime JPH0620487Y2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Ｘ線断層撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620487Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57153636A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | X-ray tomography apparatus |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP1988042783U patent/JPH0620487Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01147804U (ja) | 1989-10-12 |
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