JPH0966052A - X線ct装置 - Google Patents
X線ct装置Info
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- JPH0966052A JPH0966052A JP7223209A JP22320995A JPH0966052A JP H0966052 A JPH0966052 A JP H0966052A JP 7223209 A JP7223209 A JP 7223209A JP 22320995 A JP22320995 A JP 22320995A JP H0966052 A JPH0966052 A JP H0966052A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】クロストークの不均一に起因する画像乱れを防
止する。 【解決手段】クロストーク補償手段13によって固体検
出器2の端に位置する端部検出チャンネル3β(R),3
β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)にクロストーク補償成
分Cβ(R)’,Cβ(L)’を加算して、各検出チャンネル
31〜3nmの出力レベルを均一化する。クロストーク補
償成分Cβ(R)’,Cβ(L)’は隣接する固体検出器2の
隣接端部に位置する検出チャンネル3β(L),3β(R)の
電気信号Iβ(L),Iβ(R)を基にして作成する。
止する。 【解決手段】クロストーク補償手段13によって固体検
出器2の端に位置する端部検出チャンネル3β(R),3
β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)にクロストーク補償成
分Cβ(R)’,Cβ(L)’を加算して、各検出チャンネル
31〜3nmの出力レベルを均一化する。クロストーク補
償成分Cβ(R)’,Cβ(L)’は隣接する固体検出器2の
隣接端部に位置する検出チャンネル3β(L),3β(R)の
電気信号Iβ(L),Iβ(R)を基にして作成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、検体のX線断層を
形成するX線CT装置に関する。
形成するX線CT装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、X線CT装置として、図3に
示すものがある。このX線CT装置は、X線管1とこの
X線管1の周囲に円弧状に配列してなる複数の固体検出
器2とを備えて構成されており、固体検出器2の列とX
線管1との間に検体Aを配置したうえで、検体Aを中心
にX線管1および固体検出器2を回動させることで、検
体Aの周囲にX線を投射してその透過X線を固体検出器
2で検出しており、さらには、検出した透過X線により
断層表示を行うようになっている。
示すものがある。このX線CT装置は、X線管1とこの
X線管1の周囲に円弧状に配列してなる複数の固体検出
器2とを備えて構成されており、固体検出器2の列とX
線管1との間に検体Aを配置したうえで、検体Aを中心
にX線管1および固体検出器2を回動させることで、検
体Aの周囲にX線を投射してその透過X線を固体検出器
2で検出しており、さらには、検出した透過X線により
断層表示を行うようになっている。
【0003】このようなX線CT装置を構成する固体検
出器2は図4に示すように、入射X線を電気信号に変換
する検出チャンネル3を多数並列配置して構成されてい
る。検出チャンネル3は、X線が入射すると蛍光を発す
るシンチレータ4と、シンチレータ4が発する蛍光成分
を受光すると受光した蛍光レベルに応じた電気信号を発
するフォトダイオード5とを備えて構成されている。固
体検出器2はこのような検出チャンネル3を備えている
のであるが、具体的な構造は、次のようになっている。
すなわち、固体検出器2はシンチレータ4に対応して設
けられたフォトダイオード5をアレイ化したフォトダイ
オードアレイ6を有しており、このフォトダイオードア
レイ6と、並列配置した複数のシンチレータ4とを一体
化することで固体検出器2は構成されている。なお、図
中、符号7は固体検出器2を支持するとともに、固体検
出器2が出力する電気信号を外部に引き出す回路基板で
ある。
出器2は図4に示すように、入射X線を電気信号に変換
する検出チャンネル3を多数並列配置して構成されてい
る。検出チャンネル3は、X線が入射すると蛍光を発す
るシンチレータ4と、シンチレータ4が発する蛍光成分
を受光すると受光した蛍光レベルに応じた電気信号を発
するフォトダイオード5とを備えて構成されている。固
体検出器2はこのような検出チャンネル3を備えている
のであるが、具体的な構造は、次のようになっている。
すなわち、固体検出器2はシンチレータ4に対応して設
けられたフォトダイオード5をアレイ化したフォトダイ
オードアレイ6を有しており、このフォトダイオードア
レイ6と、並列配置した複数のシンチレータ4とを一体
化することで固体検出器2は構成されている。なお、図
中、符号7は固体検出器2を支持するとともに、固体検
出器2が出力する電気信号を外部に引き出す回路基板で
ある。
【0004】このように構成されたX線CT装置では、
各検出チャンネル3から出力される電気信号のレベルを
キャリブレーション等の操作によって均一化すること
で、X線断層画像を再構成しており、このような処理を
行うことで、各検出チャンネル3間の出力レベルの不均
衡に起因する画像乱れを防止している。
各検出チャンネル3から出力される電気信号のレベルを
キャリブレーション等の操作によって均一化すること
で、X線断層画像を再構成しており、このような処理を
行うことで、各検出チャンネル3間の出力レベルの不均
衡に起因する画像乱れを防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された従来のX線CT装置には、検出チャンネ
ル3に生じるクロストークの不均一に起因する画像乱れ
を防止することができないという問題があった。以下、
このことを説明する。
うに構成された従来のX線CT装置には、検出チャンネ
ル3に生じるクロストークの不均一に起因する画像乱れ
を防止することができないという問題があった。以下、
このことを説明する。
【0006】X線CT装置では、フォトダイオード5を
アレイ化したフォトダイオードアレイ6とシンチレータ
4とを一体化することで固体検出器2の小型化を図って
おり、これによって検出チャンネル3の多チャンネル化
を図って画像の分解能を高めている。しかしながら、こ
のようにして固体検出器2の小型化を図った構造上、ク
ロストーク、すなわち、シンチレータ4で発生した蛍光
の一部が隣接する検出チャンネル3のフォトダイオード
5に漏れることは避けられないものであった。このよう
なクロストークは各検出チャンネル3において、両端側
に位置する隣接検出チャンネル3それぞれから発生し、
検出チャンネル3から出力される電気信号のレベルはク
ロストークが発生する分、高くなっていた。
アレイ化したフォトダイオードアレイ6とシンチレータ
4とを一体化することで固体検出器2の小型化を図って
おり、これによって検出チャンネル3の多チャンネル化
を図って画像の分解能を高めている。しかしながら、こ
のようにして固体検出器2の小型化を図った構造上、ク
ロストーク、すなわち、シンチレータ4で発生した蛍光
の一部が隣接する検出チャンネル3のフォトダイオード
5に漏れることは避けられないものであった。このよう
なクロストークは各検出チャンネル3において、両端側
に位置する隣接検出チャンネル3それぞれから発生し、
検出チャンネル3から出力される電気信号のレベルはク
ロストークが発生する分、高くなっていた。
【0007】しかしながら、各固体検出器2の端部に位
置する検出チャンネル3では、隣接する検出チャンネル
3が固体検出器2の内側一つしかないため、クロストー
クも一つしかない隣接検出チャンネル3側からのみ生じ
ていた。そのため、図5に示すように、端部に位置する
検出チャンネル3では、中央側の検出チャンネル3より
クロストークが少なくなる分、電気信号の出力レベルも
中央側の検出チャンネル3に比して低くなっていた。な
お、図5では、横軸に、固体検出器2を構成する各検出
器チャンネル(この例では24チャンネル)3のチャン
ネルナンバーが、また、縦軸に、各検出チャンネル3の
電気信号レベルの平均を1.0とした場合の各検出チャ
ンネル3の電気信号レベルの相対値を示している。
置する検出チャンネル3では、隣接する検出チャンネル
3が固体検出器2の内側一つしかないため、クロストー
クも一つしかない隣接検出チャンネル3側からのみ生じ
ていた。そのため、図5に示すように、端部に位置する
検出チャンネル3では、中央側の検出チャンネル3より
クロストークが少なくなる分、電気信号の出力レベルも
中央側の検出チャンネル3に比して低くなっていた。な
お、図5では、横軸に、固体検出器2を構成する各検出
器チャンネル(この例では24チャンネル)3のチャン
ネルナンバーが、また、縦軸に、各検出チャンネル3の
電気信号レベルの平均を1.0とした場合の各検出チャ
ンネル3の電気信号レベルの相対値を示している。
【0008】各検出チャンネル3でこのような電気信号
レベルの不揃いがある状態で、端部に位置する検出チャ
ンネル3の出力レベルをキャリブレーションによって中
央側の検出チャンネルと同等レベルまで増幅すると、端
部に位置する検出チャンネル3の電気信号中に存在する
ノイズ成分までも増幅されることになるうえ、ノイズ成
分が増幅される結果本来の信号成分のレベルは十分増幅
されることなく中央側の検出チャンネル3のレベルより
低いままとなるため、画像乱れが生じていた。
レベルの不揃いがある状態で、端部に位置する検出チャ
ンネル3の出力レベルをキャリブレーションによって中
央側の検出チャンネルと同等レベルまで増幅すると、端
部に位置する検出チャンネル3の電気信号中に存在する
ノイズ成分までも増幅されることになるうえ、ノイズ成
分が増幅される結果本来の信号成分のレベルは十分増幅
されることなく中央側の検出チャンネル3のレベルより
低いままとなるため、画像乱れが生じていた。
【0009】したがって、本発明は、クロストークの不
均一に起因する画像乱れを防止することを課題としてい
る。
均一に起因する画像乱れを防止することを課題としてい
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明においては、X線管の周囲に円弧状に
配列された複数の固体検出器を有するとともに、該固体
検出器は入射X線を電気信号に変換する検出チャンネル
を多数並列配置して構成されたX線CT装置において、
前記固体検出器の端に位置する端部検出チャンネルの電
気信号にクロストーク補償成分を加算するクロストーク
補償手段を備えており、該クロストーク補償手段は、前
記固体検出器に対して前記端部検出チャンネル側で接す
る隣接固体検出器の隣接端部に位置する検出チャンネル
の電気信号を基にして前記クロストーク補償成分を作成
するものであることを特徴としている。
るために、本発明においては、X線管の周囲に円弧状に
配列された複数の固体検出器を有するとともに、該固体
検出器は入射X線を電気信号に変換する検出チャンネル
を多数並列配置して構成されたX線CT装置において、
前記固体検出器の端に位置する端部検出チャンネルの電
気信号にクロストーク補償成分を加算するクロストーク
補償手段を備えており、該クロストーク補償手段は、前
記固体検出器に対して前記端部検出チャンネル側で接す
る隣接固体検出器の隣接端部に位置する検出チャンネル
の電気信号を基にして前記クロストーク補償成分を作成
するものであることを特徴としている。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して詳細に説明する。
面を参照して詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明の一実施の形態であるX線
CT装置の構成を示すブロック図である。このX線CT
装置は、X線管1とこのX線管1の周囲に円弧状に配列
してなる複数(n個)の固体検出器21〜2nと、各固体
検出器21〜2nの出力を増幅するプリアンプ10aを備
えたプリアンプ部10と、プリアンプ部10で増幅され
た固体検出器21〜2nの出力に対してA/D変換等の処
理を施す信号処理回路11と、装置全体の制御を行うと
ともに信号処理回路11で信号処理された固体検出器2
1〜2nの出力を図示しない後段の画像表示回路に送る制
御回路12とを備えて構成されている。
CT装置の構成を示すブロック図である。このX線CT
装置は、X線管1とこのX線管1の周囲に円弧状に配列
してなる複数(n個)の固体検出器21〜2nと、各固体
検出器21〜2nの出力を増幅するプリアンプ10aを備
えたプリアンプ部10と、プリアンプ部10で増幅され
た固体検出器21〜2nの出力に対してA/D変換等の処
理を施す信号処理回路11と、装置全体の制御を行うと
ともに信号処理回路11で信号処理された固体検出器2
1〜2nの出力を図示しない後段の画像表示回路に送る制
御回路12とを備えて構成されている。
【0013】固体検出器21〜2nは入射X線を電気信号
に変換する複数(図ではm個)の検出チャンネル3を並
列配置して構成されている。各検出チャンネル3の構造
は、従来例と同様であって、図4に示すように、X線が
入射すると蛍光を発するシンチレータ4と、シンチレー
タ4が発する蛍光成分を受光すると受光した蛍光レベル
に応じた電気信号Iを発するフォトダイオード5とを備
えて構成されている。さらには、シンチレータ4に対応
して設けられたフォトダイオード5をアレイ化したフォ
トダイオードアレイ6と、並列配置した複数のシンチレ
ータ4とを一体化することで固体検出器2は構成されて
いる。なお、各検出チャンネル3から出力される電気信
号Iは、後段の処理回路(信号処理回路11等)におい
て、固体検出器21〜2nの別にかかわりなく、端部の固
体検出器21から順に並列配置した検出チャンネル3が
出力する電気信号Iとして処理されるようになってい
る。そのため、検出チャンネル3には、固体検出器21
の端部から順に連続した符号31〜3m,3m+1〜32m、
32m+1〜33m…3nmを付している。
に変換する複数(図ではm個)の検出チャンネル3を並
列配置して構成されている。各検出チャンネル3の構造
は、従来例と同様であって、図4に示すように、X線が
入射すると蛍光を発するシンチレータ4と、シンチレー
タ4が発する蛍光成分を受光すると受光した蛍光レベル
に応じた電気信号Iを発するフォトダイオード5とを備
えて構成されている。さらには、シンチレータ4に対応
して設けられたフォトダイオード5をアレイ化したフォ
トダイオードアレイ6と、並列配置した複数のシンチレ
ータ4とを一体化することで固体検出器2は構成されて
いる。なお、各検出チャンネル3から出力される電気信
号Iは、後段の処理回路(信号処理回路11等)におい
て、固体検出器21〜2nの別にかかわりなく、端部の固
体検出器21から順に並列配置した検出チャンネル3が
出力する電気信号Iとして処理されるようになってい
る。そのため、検出チャンネル3には、固体検出器21
の端部から順に連続した符号31〜3m,3m+1〜32m、
32m+1〜33m…3nmを付している。
【0014】次に、このX線CT装置の特徴となる構成
を説明する。このX線CT装置はクロストーク補償手段
13を備えている。クロストーク補償手段13は、各固
体検出器21〜2nにおいて端部に位置する検出チャンネ
ル3m,3m+1,32m,32m+1,…3(n-1)m,3(n-1)m+1
それぞれの電気信号にクロストーク補償成分を加算する
加算回路141〜142n-2を備えている。なお、最外端
に位置する検出チャンネル31,3nmの電気信号I1,I
nmに対してクロストーク補償成分を加算する加算回路は
設けていない。これは、最外端に位置する検出チャンネ
ル31,3nmとX線管1との間を遮る位置に検体Aが位
置することはないので、これら最外端の検出チャンネル
31,3nmのクロストークを補償する必要がないためで
ある。
を説明する。このX線CT装置はクロストーク補償手段
13を備えている。クロストーク補償手段13は、各固
体検出器21〜2nにおいて端部に位置する検出チャンネ
ル3m,3m+1,32m,32m+1,…3(n-1)m,3(n-1)m+1
それぞれの電気信号にクロストーク補償成分を加算する
加算回路141〜142n-2を備えている。なお、最外端
に位置する検出チャンネル31,3nmの電気信号I1,I
nmに対してクロストーク補償成分を加算する加算回路は
設けていない。これは、最外端に位置する検出チャンネ
ル31,3nmとX線管1との間を遮る位置に検体Aが位
置することはないので、これら最外端の検出チャンネル
31,3nmのクロストークを補償する必要がないためで
ある。
【0015】各加算回路141〜142n-2は、対応する
検出チャンネル3m,3m+1,32m,32m+1,…
3(n-1)m,3(n-1)m+1のクロストークを次のように補償
している。すなわち、各加算回路141〜142n-2は、
対応する検出チャンネル3m,3m+1…3(n-1)m,3
(n-1)m+1のある固体検出器21〜2nに接する隣接固体検
出器21〜2nにおいて、その隣接端部に位置する検出チ
ャンネル3m,3m-1,32m-1,32m,…3(n-1)m,3
(n-1)m+1の電気信号Im,Im-1,I2m-1,I2m,…I
(n-1)m,I(n-1)m+1を取り入れており、さらには、取り
入れた電気信号Im,Im-1,I2m-1,I2m,…
I(n-1)m,I(n-1)m+1に対して制御回路12から指示さ
れたクロストーク補償分に相当する所定の比率を乗算す
ることでクロストーク補償成分を作成し、作成したクロ
ストーク補償成分を、対応する検出チャンネル3m,3
m+1…3(n-1)m,3(n-1)m+1が出力する電気信号Im,I
m+1…I(n-1)m,I(n-1)m+1に加算したうえで、信号処
理回路11に出力している。
検出チャンネル3m,3m+1,32m,32m+1,…
3(n-1)m,3(n-1)m+1のクロストークを次のように補償
している。すなわち、各加算回路141〜142n-2は、
対応する検出チャンネル3m,3m+1…3(n-1)m,3
(n-1)m+1のある固体検出器21〜2nに接する隣接固体検
出器21〜2nにおいて、その隣接端部に位置する検出チ
ャンネル3m,3m-1,32m-1,32m,…3(n-1)m,3
(n-1)m+1の電気信号Im,Im-1,I2m-1,I2m,…I
(n-1)m,I(n-1)m+1を取り入れており、さらには、取り
入れた電気信号Im,Im-1,I2m-1,I2m,…
I(n-1)m,I(n-1)m+1に対して制御回路12から指示さ
れたクロストーク補償分に相当する所定の比率を乗算す
ることでクロストーク補償成分を作成し、作成したクロ
ストーク補償成分を、対応する検出チャンネル3m,3
m+1…3(n-1)m,3(n-1)m+1が出力する電気信号Im,I
m+1…I(n-1)m,I(n-1)m+1に加算したうえで、信号処
理回路11に出力している。
【0016】例えば、検出チャンネル3mに対応する加
算回路141においては、この検出チャンネル3mのある
固体検出器21に隣接する固体検出器22の固体検出器2
1側端部に位置する検出チャンネル3m+1が出力する電気
信号Im+1を取り入れている。そして、取り入れた電気
信号Im+1に対して、制御回路12から指示された所定
の比率を乗算することでクロストーク補償成分を作成
し、作成したクロストーク補償成分を、対応する検出チ
ャンネル3mが出力する電気信号Imに加算したうえで、
信号処理回路11に出力している。
算回路141においては、この検出チャンネル3mのある
固体検出器21に隣接する固体検出器22の固体検出器2
1側端部に位置する検出チャンネル3m+1が出力する電気
信号Im+1を取り入れている。そして、取り入れた電気
信号Im+1に対して、制御回路12から指示された所定
の比率を乗算することでクロストーク補償成分を作成
し、作成したクロストーク補償成分を、対応する検出チ
ャンネル3mが出力する電気信号Imに加算したうえで、
信号処理回路11に出力している。
【0017】このようにして検出チャンネル3m,
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の電気信号Im,I
m+1,I2m…I(n-1)m,I(n-1)m+1を補償するのは次の
ような理由によっている。すなわち、これら検出チャン
ネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1は各固体
検出器21〜2nの端部に位置しており、固体検出器内側
だけにしか、隣り合う検出チャンネル3は存在しない。
クロストークは隣接する検出チャンネル3から入り込む
蛍光によって発生しており、固体検出器中央側に位置す
る検出チャンネル(検出チャンネル32〜3m-1等)で
は、検出チャンネル両端からクロストークが発生するも
のの、固体検出器端部に位置する検出チャンネル3m,
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1では、固体検出器
内側からしかクロストークは発生しない。そのため、こ
れら端部検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,
3(n-1)m+1では、発生するクロストーク量も検出器中央
側の検出チャンネル3より少なくなっている。
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の電気信号Im,I
m+1,I2m…I(n-1)m,I(n-1)m+1を補償するのは次の
ような理由によっている。すなわち、これら検出チャン
ネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1は各固体
検出器21〜2nの端部に位置しており、固体検出器内側
だけにしか、隣り合う検出チャンネル3は存在しない。
クロストークは隣接する検出チャンネル3から入り込む
蛍光によって発生しており、固体検出器中央側に位置す
る検出チャンネル(検出チャンネル32〜3m-1等)で
は、検出チャンネル両端からクロストークが発生するも
のの、固体検出器端部に位置する検出チャンネル3m,
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1では、固体検出器
内側からしかクロストークは発生しない。そのため、こ
れら端部検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,
3(n-1)m+1では、発生するクロストーク量も検出器中央
側の検出チャンネル3より少なくなっている。
【0018】そこで、これら端部検出チャンネル3m,
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の検出器外側に検
出チャンネルが存在すると仮定し、この仮想検出チャン
ネルから入り込むであろうと想定できるクロストークと
同等の信号をこれら端部検出チャンネル3m,3m+1,3
2m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の電気信号Im,Im+1,I2m
…I(n-1)m,I(n-1)m+1に加算すれば、クロストークを
補償することできることになる。この仮想検出チャンネ
ルとほぼ同等の位置には、隣接する固体検出器21〜2n
の隣接端部にある検出チャンネル3m,3m+1,32m…3
(n-1)m,3(n-1)m+1が存在しており、これら隣接端部の
検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3
(n-1)m+1の電気信号Im,Im+1,I2m…I(n-1)m,I
(n-1)m+1を基にすればクロストーク補償成分を作成する
ことができる。
3m+1,32m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の検出器外側に検
出チャンネルが存在すると仮定し、この仮想検出チャン
ネルから入り込むであろうと想定できるクロストークと
同等の信号をこれら端部検出チャンネル3m,3m+1,3
2m…3(n-1)m,3(n-1)m+1の電気信号Im,Im+1,I2m
…I(n-1)m,I(n-1)m+1に加算すれば、クロストークを
補償することできることになる。この仮想検出チャンネ
ルとほぼ同等の位置には、隣接する固体検出器21〜2n
の隣接端部にある検出チャンネル3m,3m+1,32m…3
(n-1)m,3(n-1)m+1が存在しており、これら隣接端部の
検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3
(n-1)m+1の電気信号Im,Im+1,I2m…I(n-1)m,I
(n-1)m+1を基にすればクロストーク補償成分を作成する
ことができる。
【0019】隣接する固体検出器21〜2nから取り入れ
た電気信号Im,Im+1,I2m…I(n -1)m,I(n-1)m+1を
基にしたクロストーク補償成分の作成は次のようにして
なされる。
た電気信号Im,Im+1,I2m…I(n -1)m,I(n-1)m+1を
基にしたクロストーク補償成分の作成は次のようにして
なされる。
【0020】まず、クロストーク補償成分の作成の説明
に先立って、任意の固体検出器2αの任意の検出チャン
ネル3βが発する電気信号Iβを求める方法を説明す
る。この電気信号Iβは次の式により求められる。
に先立って、任意の固体検出器2αの任意の検出チャン
ネル3βが発する電気信号Iβを求める方法を説明す
る。この電気信号Iβは次の式により求められる。
【0021】 Iβ=rLβ×iβ-1+iβ+rRβ×iβ+1 … iβ:クロストーク成分を除いた検出チャンネル3βの
電気信号 iβ-1:クロストーク成分を除いた検出チャンネル3
β-1の電気信号 iβ+1:クロストーク成分を除いた検出チャンネル3
β+1の電気信号 rLβ:左側の検出チャンネル3β-1のクロストーク率 rRβ:右側の検出チャンネル3β+1のクロストーク率 なお、検出チャンネル31〜3nmにおける左右方向の規
定は図中、検出チャンネルの番号の大きい方を右と規定
している。
電気信号 iβ-1:クロストーク成分を除いた検出チャンネル3
β-1の電気信号 iβ+1:クロストーク成分を除いた検出チャンネル3
β+1の電気信号 rLβ:左側の検出チャンネル3β-1のクロストーク率 rRβ:右側の検出チャンネル3β+1のクロストーク率 なお、検出チャンネル31〜3nmにおける左右方向の規
定は図中、検出チャンネルの番号の大きい方を右と規定
している。
【0022】クロストーク率rLβ,rRβは図2に示す
測定を基にして算定することができる。すなわち、図2
(a)に示すように、単一の検出チャンネル3に対応す
る開口20aを有する鉛板20を用意し、任意の検出チ
ャンネル3β-1上に開口20aを配置したうえで、鉛板
20によって固体検出器2αのX線入射面を覆う。そし
て、この状態で固体検出器2αにX線を照射する。する
と、検出チャンネル3β-1からは、クロストーク分を除
いた電気信号iβ-1が出力され、検出チャンネル3βか
らは、左隣の検出チャンネル3β-1から漏れるクロスト
ークCLβが出力される。次に、図2(b)に示すよう
に、開口20aを検出チャンネル3β+1に移動させたう
えでX線を照射する。すると、検出チャンネル3β+1か
らは、クロストーク分を除いた電気信号iβ+1が出力さ
れ、検出チャンネル3βからは、右隣の検出チャンネル
3β+1から漏れるクロストークCRβが出力される。
測定を基にして算定することができる。すなわち、図2
(a)に示すように、単一の検出チャンネル3に対応す
る開口20aを有する鉛板20を用意し、任意の検出チ
ャンネル3β-1上に開口20aを配置したうえで、鉛板
20によって固体検出器2αのX線入射面を覆う。そし
て、この状態で固体検出器2αにX線を照射する。する
と、検出チャンネル3β-1からは、クロストーク分を除
いた電気信号iβ-1が出力され、検出チャンネル3βか
らは、左隣の検出チャンネル3β-1から漏れるクロスト
ークCLβが出力される。次に、図2(b)に示すよう
に、開口20aを検出チャンネル3β+1に移動させたう
えでX線を照射する。すると、検出チャンネル3β+1か
らは、クロストーク分を除いた電気信号iβ+1が出力さ
れ、検出チャンネル3βからは、右隣の検出チャンネル
3β+1から漏れるクロストークCRβが出力される。
【0023】このようにして出力される・クロストーク
分を除いた検出チャンネル3β-1,3β+1の電気信号i
β-1,iβ+1、・左隣に位置する検出チャンネル3β-1
から検出チャンネル3βに漏れるクロストークCLβ、・
右隣に位置する検出チャンネル3β+1から検出チャンネ
ル3βに漏れるクロストークCRβを検出して、次の
,’式に代入することでクロストーク率rLβ,r
Rβが求められる。
分を除いた検出チャンネル3β-1,3β+1の電気信号i
β-1,iβ+1、・左隣に位置する検出チャンネル3β-1
から検出チャンネル3βに漏れるクロストークCLβ、・
右隣に位置する検出チャンネル3β+1から検出チャンネ
ル3βに漏れるクロストークCRβを検出して、次の
,’式に代入することでクロストーク率rLβ,r
Rβが求められる。
【0024】rLβ=CLβ/iβ-1 … rRβ=CRβ/iβ+1 …’ 図2の方法による測定結果を,’の式に代入して計
算した結果、rLβ≒0.02,rRβ≒0.02とな
り、左右の検出チャンネル3β+1,3β-1によるクロス
トーク率rLβ,rRβはほぼ同等であることが分かる。
算した結果、rLβ≒0.02,rRβ≒0.02とな
り、左右の検出チャンネル3β+1,3β-1によるクロス
トーク率rLβ,rRβはほぼ同等であることが分かる。
【0025】ここで、固体検出器21〜2nの端部に位置
する検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3
(n-1)m+1(以下、固体検出器右端に位置する検出チャン
ネルを検出チャンネル3β(R)、固体検出器左端に位置
する検出チャンネルを検出チャンネル3β(L)と称す
る)では、前述したように、左右いずれか一方の方向か
らのみクロストークが発生し、他方の方向からはクロス
トークが発生しない。そのため、検出チャンネル3
β(R),3β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)を求める計
算式は次の,’式になる。
する検出チャンネル3m,3m+1,32m…3(n-1)m,3
(n-1)m+1(以下、固体検出器右端に位置する検出チャン
ネルを検出チャンネル3β(R)、固体検出器左端に位置
する検出チャンネルを検出チャンネル3β(L)と称す
る)では、前述したように、左右いずれか一方の方向か
らのみクロストークが発生し、他方の方向からはクロス
トークが発生しない。そのため、検出チャンネル3
β(R),3β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)を求める計
算式は次の,’式になる。
【0026】 Iβ(R)=rLβ(R)×iβ(R)-1+iβ(R) … Iβ(L)=iβ(L)+rRβ(L)×iβ+1(L) …’ iβ(R):検出チャンネル3β(R)のクロストーク成分を
除いた電気信号 iβ(L):検出チャンネル3β(L)のクロストーク成分を
除いた電気信号 iβ(R)-1:検出チャンネル3β(R)に隣接する検出チャ
ンネル3β(R)-1のクロストーク成分を除いた電気信号 iβ(L)+1:検出チャンネル3β(L)に隣接する検出チャ
ンネル3β(L)+1のクロストーク成分を除いた電気信号 rLβ(R):検出チャンネル3β(R)に対する隣りの検出
チャンネル3β(R)-1のクロストーク率 rRβ(L):検出チャンネル3β(L)に対する隣りの検出
チャンネル3β(L)+1のクロストーク率 このように、検出チャンネル3β(R),3β(L)の電気信
号Iβ(R),Iβ(L)の出力は固体検出器外側からのクロ
ストークがない分、小さくなっている。
除いた電気信号 iβ(L):検出チャンネル3β(L)のクロストーク成分を
除いた電気信号 iβ(R)-1:検出チャンネル3β(R)に隣接する検出チャ
ンネル3β(R)-1のクロストーク成分を除いた電気信号 iβ(L)+1:検出チャンネル3β(L)に隣接する検出チャ
ンネル3β(L)+1のクロストーク成分を除いた電気信号 rLβ(R):検出チャンネル3β(R)に対する隣りの検出
チャンネル3β(R)-1のクロストーク率 rRβ(L):検出チャンネル3β(L)に対する隣りの検出
チャンネル3β(L)+1のクロストーク率 このように、検出チャンネル3β(R),3β(L)の電気信
号Iβ(R),Iβ(L)の出力は固体検出器外側からのクロ
ストークがない分、小さくなっている。
【0027】そこで、固体検出器2を違えて隣り合う検
出チャンネル(隣接する固体検出器21〜2nの端部に位
置する検出チャンネル)3β(R)+1,3β(L)-1の出力を
基にして減少したクロストークを補償することができ、
その補償成分Cβ(R)’,Cβ(L)’は次の,式によ
って求められる。
出チャンネル(隣接する固体検出器21〜2nの端部に位
置する検出チャンネル)3β(R)+1,3β(L)-1の出力を
基にして減少したクロストークを補償することができ、
その補償成分Cβ(R)’,Cβ(L)’は次の,式によ
って求められる。
【0028】Cβ(R)’=rRβ(R)×iβ(R)+1 … Cβ(L)’=rLβ(L)×iβ(L)-1 … iβ(R)+1:検出チャンネル3β(R)+1のクロストーク成
分を除いた電気信号 iβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1のクロストーク成
分を除いた電気信号 rRβ(R):検出チャンネル3β(R)に対する検出器外側
に仮定した検出チャンネルのクロストーク率 rLβ(L):検出チャンネル3β(L)に対する検出器外側
に仮定した検出チャンネルのクロストーク率 ここで、前述したように、各検出チャンネル31〜3nm
のクロストーク率は左右ほぼ同等(rRβ≒rLβ)であ
るので、,式は次のように変形できる。
分を除いた電気信号 iβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1のクロストーク成
分を除いた電気信号 rRβ(R):検出チャンネル3β(R)に対する検出器外側
に仮定した検出チャンネルのクロストーク率 rLβ(L):検出チャンネル3β(L)に対する検出器外側
に仮定した検出チャンネルのクロストーク率 ここで、前述したように、各検出チャンネル31〜3nm
のクロストーク率は左右ほぼ同等(rRβ≒rLβ)であ
るので、,式は次のように変形できる。
【0029】Cβ(R)’=rLβ(R)×iβ(R)+1 …’ Cβ(L)’=rRβ(L)×iβ(L)-1 …’ 検出チャンネル3β(R)+1,3β(L)-1も固体検出器端部
に位置するので、これら検出チャンネル3β(R)+1,3
β(L)-1のクロストーク成分を除いた電気信号
iβ(R)+1,iβ(L)-1は次の,’式によって求めら
れる。
に位置するので、これら検出チャンネル3β(R)+1,3
β(L)-1のクロストーク成分を除いた電気信号
iβ(R)+1,iβ(L)-1は次の,’式によって求めら
れる。
【0030】 iβ(R)+1=Iβ(R)+1−rRβ(R)+1×iβ(R)+2 … iβ(L)-1=Iβ(L)-1−rRβ(L)-1×iβ(L)-2 …
’ Iβ(R)+1:検出チャンネル3β(R)+1の電気信号 Iβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1の電気信号 rRβ(R)+1:検出チャンネル3β(R)+1に対する隣りの
検出チャンネル3β(R)+2のクロストーク率 rRβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1に対する隣りの
検出チャンネル3β(L)-2のクロストーク率 iβ(R)+2:検出チャンネル3β(R)+1に隣接する検出チ
ャンネル3β(R)+2のクロストーク成分を除いた電気信
号 iβ(L)-2:検出チャンネル3β(L)-1に隣接する検出チ
ャンネル3β(L)-2のクロストーク成分を除いた電気信
号 ,’式を’,’式に代入すると、次の,’
になる。
’ Iβ(R)+1:検出チャンネル3β(R)+1の電気信号 Iβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1の電気信号 rRβ(R)+1:検出チャンネル3β(R)+1に対する隣りの
検出チャンネル3β(R)+2のクロストーク率 rRβ(L)-1:検出チャンネル3β(L)-1に対する隣りの
検出チャンネル3β(L)-2のクロストーク率 iβ(R)+2:検出チャンネル3β(R)+1に隣接する検出チ
ャンネル3β(R)+2のクロストーク成分を除いた電気信
号 iβ(L)-2:検出チャンネル3β(L)-1に隣接する検出チ
ャンネル3β(L)-2のクロストーク成分を除いた電気信
号 ,’式を’,’式に代入すると、次の,’
になる。
【0031】 Cβ(R)’=rLβ(R)×Iβ(R)+1−rLβ(R)×rRβ(R)+1×iβ(R)+2 … Cβ(L)’=rRβ(L)×Iβ(L)-1−rRβ(L)×rRβ(L)-1×iβ(L)-2 … ’,式において、rLβ(R)×rRβ(R)+1およびr
Rβ(L)×rRβ(L)-1の値は微小であるので、rLβ(R)×
rRβ(R)+1×iβ(R)+2の項、およびrRβ(L)×r
Rβ(L)-1×iβ(L)-2の項を無視することができる。し
たがって、,’式は次の,’式となる。
Rβ(L)×rRβ(L)-1の値は微小であるので、rLβ(R)×
rRβ(R)+1×iβ(R)+2の項、およびrRβ(L)×r
Rβ(L)-1×iβ(L)-2の項を無視することができる。し
たがって、,’式は次の,’式となる。
【0032】Cβ(R)’≒rLβ(R)×Iβ(R)+1 … Cβ(L)’≒rRβ(L)×Iβ(L)-1 …’ 各加算回路141〜142n-2には、検出チャンネル3
β(R)+1,3β(L)-1から電気信号Iβ(R)+1,Iβ(L)-1
が取り入れられるとともに、制御回路12からは検出チ
ャンネル3β(R)-1,3β(L)+1のクロストーク率r
Lβ(R),rRβ(L)が送られている。そして、各加算回路
141〜142n-2では、電気信号Iβ(R)+1,
Iβ(L)-1、およびクロストーク率rLβ(R),rRβ(L)
を基にして,’の式を計算することで、クロストー
ク補償成分を作成して、端部の検出チャンネル
3β(R),3β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)に加算す
ることで、補償出力Iβ(R)’,Iβ(L)’を作成して、
信号処理回路11に出力している。つまり、各加算回路
141〜142n-2では、次の,’式を計算して、そ
の計算結果である補償出力Iβ(R)’,Iβ(L)’を信号
処理回路11に出力している。
β(R)+1,3β(L)-1から電気信号Iβ(R)+1,Iβ(L)-1
が取り入れられるとともに、制御回路12からは検出チ
ャンネル3β(R)-1,3β(L)+1のクロストーク率r
Lβ(R),rRβ(L)が送られている。そして、各加算回路
141〜142n-2では、電気信号Iβ(R)+1,
Iβ(L)-1、およびクロストーク率rLβ(R),rRβ(L)
を基にして,’の式を計算することで、クロストー
ク補償成分を作成して、端部の検出チャンネル
3β(R),3β(L)の電気信号Iβ(R),Iβ(L)に加算す
ることで、補償出力Iβ(R)’,Iβ(L)’を作成して、
信号処理回路11に出力している。つまり、各加算回路
141〜142n-2では、次の,’式を計算して、そ
の計算結果である補償出力Iβ(R)’,Iβ(L)’を信号
処理回路11に出力している。
【0033】Iβ(R)’=Iβ(R)+Cβ(R)’ … Iβ(L)’=Iβ(L)+Cβ(L)’ …’ このようにして、端部に位置する検出チャンネル3
β(R),3β(L)のクロストークを補償しているので、各
検出チャンネル31〜3nmの出力レベルが均一化する。
そのため、各検出チャンネル31〜3nmの出力レベルが
不均一なためにキャリブレーション時に、ノイズ成分ま
で増幅されて画像乱れを起こすといった不都合はなくな
り、高精度な画像表示が行える。
β(R),3β(L)のクロストークを補償しているので、各
検出チャンネル31〜3nmの出力レベルが均一化する。
そのため、各検出チャンネル31〜3nmの出力レベルが
不均一なためにキャリブレーション時に、ノイズ成分ま
で増幅されて画像乱れを起こすといった不都合はなくな
り、高精度な画像表示が行える。
【0034】なお、同一の固体検出器2において端部検
出チャンネル3β(R),3β(L)近傍に位置する検出チャ
ンネル3から取り入れた電気信号Iを基にして、補償成
分Cβ(R),Cβ(L)を算定することも考えられないでは
ないが、そうすれば、検出器外側にあると仮定した検出
チャンネルとは異なる位置の検出チャンネル3の電気信
号Iを基にした補償成分となり、これでは、精度の高い
クロストーク補償を行うことはできない。
出チャンネル3β(R),3β(L)近傍に位置する検出チャ
ンネル3から取り入れた電気信号Iを基にして、補償成
分Cβ(R),Cβ(L)を算定することも考えられないでは
ないが、そうすれば、検出器外側にあると仮定した検出
チャンネルとは異なる位置の検出チャンネル3の電気信
号Iを基にした補償成分となり、これでは、精度の高い
クロストーク補償を行うことはできない。
【0035】本発明は、昨今求められている0.35m
mの分解能といった高精度な画像表示を前提にした技術
であって、このような高精度な画像表示においては、本
発明のように、隣接する固体検出器から取り入れた電気
信号Iβ(R)+1,Iβ(L)-1を基にしてクロストーク補償
成分Cβ(R)’,Cβ(L)’を算定することが有効となっ
ている。
mの分解能といった高精度な画像表示を前提にした技術
であって、このような高精度な画像表示においては、本
発明のように、隣接する固体検出器から取り入れた電気
信号Iβ(R)+1,Iβ(L)-1を基にしてクロストーク補償
成分Cβ(R)’,Cβ(L)’を算定することが有効となっ
ている。
【0036】ところで、上記した実施の形態では、本発
明を回路的に実現した構成であったが、本発明をソフト
的に実現することもできるのはいうまでもない。
明を回路的に実現した構成であったが、本発明をソフト
的に実現することもできるのはいうまでもない。
【0037】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、固体検出
器の端部に位置する検出チャンネルのクロストークを高
精度に補償することがてきるようになって、各検出チャ
ンネルの出力レベルが均一化した。そのため、各検出チ
ャンネルの出力の不均一に起因する画像乱れがなくな
り、その分、高精度な表示が可能となった。
器の端部に位置する検出チャンネルのクロストークを高
精度に補償することがてきるようになって、各検出チャ
ンネルの出力レベルが均一化した。そのため、各検出チ
ャンネルの出力の不均一に起因する画像乱れがなくな
り、その分、高精度な表示が可能となった。
【図1】本発明の一実施の形態に係るX線CT装置の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図2】クロストーク率の算定の基になる電気信号を測
定法を示す図である。
定法を示す図である。
【図3】X線CT装置の要部の構成を示す図である。
【図4】固体検出器の構成を示す図である。
【図5】各検出チャンネルの出力レベルを示す線図であ
る。
る。
21〜2n 固体検出器 31〜3nm 検出チャンネル 13 クロストーク補償手段 141〜142n-2 加算回路
Claims (1)
- 【請求項1】 X線管の周囲に円弧状に配列された複数
の固体検出器を有するとともに、該固体検出器は入射X
線を電気信号に変換する検出チャンネルを多数並列配置
して構成されたX線CT装置であって、 前記固体検出器の端に位置する端部検出チャンネルの電
気信号にクロストーク補償成分を加算するクロストーク
補償手段を備えており、該クロストーク補償手段は、前
記固体検出器に対して前記端部検出チャンネル側で接す
る隣接固体検出器の隣接端部に位置する検出チャンネル
の電気信号を基にして前記クロストーク補償成分を作成
するものであることを特徴とするX線CT装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7223209A JPH0966052A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | X線ct装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7223209A JPH0966052A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | X線ct装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0966052A true JPH0966052A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16794509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7223209A Pending JPH0966052A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | X線ct装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0966052A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7327824B2 (en) | 2003-09-08 | 2008-02-05 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Radiation tomography apparatus and radiation tomography method thereof |
-
1995
- 1995-08-31 JP JP7223209A patent/JPH0966052A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7327824B2 (en) | 2003-09-08 | 2008-02-05 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Radiation tomography apparatus and radiation tomography method thereof |
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