JPS6147539B2 - - Google Patents

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JPS6147539B2
JPS6147539B2 JP7107079A JP7107079A JPS6147539B2 JP S6147539 B2 JPS6147539 B2 JP S6147539B2 JP 7107079 A JP7107079 A JP 7107079A JP 7107079 A JP7107079 A JP 7107079A JP S6147539 B2 JPS6147539 B2 JP S6147539B2
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JP
Japan
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radiation
data
data signals
fan
absorption
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JP7107079A
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JPS5538185A (en
Inventor
Nyuuborudo Haunsufuiirudo Gotsudofurei
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EMI Group Ltd
Original Assignee
Thorn EMI PLC
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Publication date
Application filed by Thorn EMI PLC filed Critical Thorn EMI PLC
Publication of JPS5538185A publication Critical patent/JPS5538185A/ja
Publication of JPS6147539B2 publication Critical patent/JPS6147539B2/ja
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T12/00Tomographic reconstruction from projections
    • G06T12/10Image preprocessing, e.g. calibration, positioning of sources or scatter correction

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  • Medical Informatics (AREA)
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  • Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
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  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
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  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
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  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はX線やγ線のような放射線によつて被
検査体を検査するための装置に関するものであ
る。
本発明による装置は、陰極線管や他の映像形成
装置上の画像、そのような画像の写真、あるいは
デジタル計算機によつて発生されかつそれに続い
て輪郭がえがかれうる吸収係数のマツプ等のよう
な任意の形態の放射線写真を発生するのを助長す
るために使用されうるものである。
特願昭47−40330号に記載されている装置にお
いては、外部放射線からのペンシル・ビーム状の
放射線が被検査体の一部分を通過せしめられる。
その場合、ビームには、それが多くの異なる位置
を採るように、走査運動が重畳され、かつビーム
が被検査体を通過した後にそれら各位置における
ビームの吸収の大きさを知るために検知器が用い
られる。ビームがそれらの種々の位置を採るよう
にするために、放射線源と検知器が1つの平面内
で往復運動をなさしめるとともにその平面に直交
する軸線のまわりで軌道運動をなさしめられる。
かくして、前記種々の位置は、検知器によつて与
えられるビーム吸収を処理することによつて、放
射線の吸収係数分布が得られる被検査体中の1つ
の平面内にある。この場合の処理は、最終的に表
示される吸収分布が一連の近似の結果であるよう
なものである。
前記特許出願に記載された装置は例えば被検査
体としての人体の頭部のような部分についての横
断面表示を発生させるのには十分満足しうるもの
であることがわかつた。
しかしながら、上述した構成の装置は、走査動
作が比較的遅いので、被検査体の検査すべき部分
によつては、はるかにはやい走査速度が所望され
る。そのようなはやい走査速度を実現しうる装置
が特願昭49−63812号に記載されており、それに
よれば、被検査体に扇状に拡がつたX線を通過さ
せかつ被検査体の他の側に一列の検知器を設けて
前記扇形内の1つの組のビーム通路に沿つて透過
される放射線を測定することによつて吸収データ
信号が発生される。前記扇状の拡がりは、被検査
体の平面内における関心のある全領域を包含する
のに十分な角度をなしている。したがつて検知器
の配設範囲が放射線の扇状の拡がりとほぼ同じで
あれば放射線源と検知器を共に被検査体の周りで
軌道運動をさせる必要があり、もし、検知器の配
設範囲が放射線の扇状の拡がりよりも十分に大き
ければ、放射線源だけを被検査体の周りで軌道運
動をさせるだけでよい。
また、特願昭49−47032号には、コンポリユー
シヨン法(convolution method)によつて吸収
データを処理するための装置が記載されている。
この方法によれば、前記特願昭47−40330号の反
復法に比較してはやい処理が可能となる。
本発明の1つの局面によれば、X線またはγ線
のような透過性放射線により被検査体を検査する
ための装置であつて、扇状に拡がつた放射線を前
記被検査体に照射する放射線源手段と、前記放射
線が前記被検査体を通過して後に該放射線を検知
するようになされかつそれぞれ狭いが散開したビ
ーム通路に沿つた放射線を受取るようになされた
複数の検知器よりなる検知手段と、前記放射線源
手段および前記検知手段を前記被検査体のまわり
で走査せしめ、該被検査体の平面状断面部分に対
して該断面部分の平面内の複数の角度位置におけ
る前記放射線源のビームに沿つて放射線を照射せ
しめる手段とよりなり、前記検知器から得られた
ビーム.データ信号に応答して前記断面部分にお
ける前記放射線の吸収分布についての再構成が発
生せしめられるようになされており、実質的に
180゜離れた角度位置におけるビーム通路に関す
る出力信号を結合することによつて、実質的に均
一な幅を有する通路に沿つた放射線の吸収を表わ
す吸収データ信号が発生されるようになされた、
透過性放射線による検査装置が提供される。
本発明の他の局面によれば、扇状に拡がつたX
線またはγ線のような透過性放射線を被検査体に
照射し、放射線源と該放射線に感応する複数の検
知器よりなる検出手段とを被検査体のまわりで走
査せしめて該被検査体の平面状の断面部分にそれ
の平面内の複数の角度位置における放射線ビーム
に沿つて放射線を照射せしめ、180゜離れた角度
位置における放射線ビームに関連して前記検知手
段によつて与えられるビーム・データ信号を、合
成して実質的に均一な幅を有するビーム通路に沿
つた放射線に関連する他のデータ信号を発生せし
め、該他のデータ信号が前記断面部分における放
射線の吸収分布の再構成を発生するように処理さ
れるようにすることよりなる方法が提供される。
本発明のさらに他の局面によれば、被検査体の
平面状の断面部分にそれの平面内における扇形に
拡がつた放射線を照射せしめるようになされた放
射線源と、前記扇形内の角度をもつて分布された
複数のビーム通路に沿つて前記被検査体を通過し
た後における前記放射線の受けた吸収を決定する
ようになされた複数の検知器よりなる検知手段
と、前記放射線源と検知手段を前記被検査体のま
わりで走査させ、前記断面部分に複数の方向から
放射線を照射させるようになされた手段とよりな
り、前記検知器によつて与えられた吸収ビーム・
データ信号から、前記断面部分における放射線の
吸収分布の再構成が発生せしめられるようになさ
れており、かつ前記走査運動時における前記検知
器の対応する位置に関連して、前記検知器からの
信号を選択し、平行な組の放射線ビームに関する
だけの信号のシーケンスを発生させるための手段
が設けられている検査装置が提供される。
以下図面を参照しながら本発明の実施例につい
て詳細に説明しよう。
第1図において、被検査体1は支持手段2上に
横たわつて示されており、それが破線3で示され
ている放射線による検査を受ける。この放射線は
放射線源4によつて発生され、図面の紙面に対し
て直交する平面内において扇形の拡がりを形成し
ている。被検査体支持手段は、X線の平面内に被
検査体の任意の断面部分を位置決めできるのに十
分な長さを有していなければならないことがわか
るであろう。
走査放射線の領域においては、被検査体即ち患
者の身体は、人体組織に近密に類似した放射線に
対する吸収係数を有する適当な媒体(この場合に
は水)によつて包囲されている。その水は図面で
は5で示されており、そしてそれは袋6に入れら
れている。その袋6は、ジユラルミンのような金
属で形成されるリング状の構体7内に配置されて
いる。
リング状構体7は特願昭49−63812号に記載さ
れているように2つの部分からなり、この実施例
の場合には支持手段2に固定されている。この場
合、リング状構体7は、患者を入れるのを助長す
るために、もし所望されれば支持手段2に対して
可動関係に取付けられうるものであり、かつ、支
持手段2はそれと同じ目的のためおよびX線ビー
ムに関する正しい位置決めのために装置の他の部
分に関して可動であるようになされうることに注
意すべきである。
支持手段2は一端を支持体8により、他端を固
定ブラケツト9によつてそれぞれ位置決めされて
いる。ブラケツト9は、後述するところから明ら
かなように、X線源4の軌道運動がそのまわりで
行われる軸線を有する軸部材の形態をなしてい
る。
患者が装置内の所定位置に位置決めされた場
合、彼の身体のまわりには、ブラケツト9の軸線
である長手方向の軸線を有しかつ長さ方向に円筒
状をなしている包囲部材またはフレーム10が配
置されている。その包囲部材10はブラケツト9
に隣接した端部を閉塞されており、かつ軸受11
によつて支持されている。軸受11はブラケツト
9の軸によつて支持されている。包囲部材10は
他端を開放されていてその内部に患者を位置づけ
うるようになされており、かつその開放端部が適
当な固定軸受を有するローラ12上に支持されて
いる。これらのローラは、包囲部材10がX線源
4の軌動運動の行われるそれ自体の軸線上で自由
に回転しうるようにするためのものである。放射
線源4は支持体13によつて包囲部材10上に取
付けられている。放射線源4に直接対向した位置
には、検知器手段15が支持体14によつて包囲
部材10上に取付けられていて、放射線源4から
の放射線の平面内における患者の身体からの放射
線吸収データを与えるようになされている。
ブラケツト9の軸は支持体16によつて担持さ
れており、かつその支持体の近傍には、ブラケツ
トの軸を包囲してボビン17が設けられている。
ボビン17は支持体16に固定されており、かつ
そのボビンには、検知手段15からの吸収データ
を処理ユニツトに伝送するケーブル18が巻きつ
けられている。それらのケーブルおよび接続体1
9はX線源4に電力、制御信号、および冷却流体
を供給する。放射線源と検知手段の軌道運動にと
もなつて、それに対応してケーブルがボビンに巻
きついたり離れたりする。それらのケーブルは、
部材10に取付けられたガイドG18およびG1
9を経てボビンに送られる。ボビンにはケーブル
と他の接続体が固着されており、かつ上記データ
処理ユニツトを含めて各接続ユニツトと電源ユニ
ツトに通じている。
軌道運動を実施する目的のために、包囲部材1
0の開放端における周囲面には歯車歯20が設け
られている。これらの歯には軸受22によつて軸
上に取付けられた歯輪21が係合している。歯輪
21はギヤボツクス24を介して可逆モータ23
によつて駆動される。歯車歯20は部材10上の
任意所望の位置に設けられうることが理解される
であろう。走査タイミング信号ユニツト40は放
射線源4の回転の進みを表わす信号を与える。こ
れな光源とフオトセルの組合せあるいは適当なカ
ム機構と協働する歯輪21の軸上の目盛でありう
る。
第2図は第1図に示された装置の端面図であ
り、参照番号は第1図におけるのと同じ部分を表
示している。第2図において25は軌道軸線の場
所を示し、26は探索放射線の平面内における患
者の身体の横断面の輪郭を示している。
さらに第2図において27および28は放射線
源4からの扇形放射線の両側を示している。検知
手段15は線27と28との間における放射線の
扇形の拡がりの全体に亘つて延長していることが
わかるであろう。特願昭49−94561号に説明され
ているように、患者の身体の所望の領域をさらに
詳細に検査するための手段が設けられうるが、こ
の実施例ではそのような手段は設けられていな
い。リング状溝体7およびこれに関連する保持手
段についての詳細は前記特願昭49−63812号に記
載されている。
第3図は第1図および第2図に示された装置の
ための処理機構の全体を概略的に示している。
この図において、点Xは放射線源4からのX線
の放出点であり、点25は軌道軸線の場所であ
り、7はリング状溝体の場所であり、15は処理
のための吸収データを与える検知手段である。
検知手段15は複数の検知器と前記各出願に記
載されているように個々の放射線ビームを画定す
る対応したコリメータとを包含している。装置の
軌道運動の過程において、吸収データが検知器に
関連した二次電子増倍管からの出力電流として得
られる。データは各増幅器29によつて増幅され
る。それらの増幅器の利得は検知器の種々のシン
チレーシヨン・クリスタルの異なる感度を補償す
るように個々に調節される。もし所望されれば、
それらの増幅器の利得はX線源Xの放出強度に生
じうる変化を補償するように共通に制御されう
る。増幅された電流はそれぞれミラー積分回路3
0によつて積分される。それらの積分回路は、軌
道運動に基因してこの実施例においては約2/15度
の角度にわたつて検知器に対応する各ビームが延
長する期間の間、タイミング信号ユニツト40に
応答して動作するようになされている。これに対
応して、それぞれ点源Xを中心としてそれらのビ
ームの中心線が実質的に2/15度の間隔となるよう
な間隔をもつて配列されている。積分回路の出力
は変換器31によつてアナログからデジタルに変
換される。
最終的な映像再構成は検査中の横断面部分の領
域にわたる吸収係数の分布(この場合、吸収係数
に与えられた点を通る探索ビームのその点の近傍
における単位長当りの吸収である)を表わすこと
が望ましい。所望の結果を実現するためには、検
知手段15から得られた出力信号がそれの対数に
変換されることが必要である。の目的のために、
対数変換器32がA/D変換器31からのデジタ
ル・データに作用する。対数変換器32は公知の
用法による対数表よりなつている。データはアド
レス選択器33に応答して次に述べる態様で記憶
器34に書き込まれ、そしてそれから表示および
制御ユニツト36で表示される前にユニツト35
においてコンボリユーシヨン処理および間挿を受
ける。処理ユニツト35の動作および性質は特願
昭49−47032号に詳細に記載されている。その出
願に記載されている技術は補正されたレイヤーグ
ラム(corrected layergram)を発生するものと
して説明されうるものであり、かつそれはデータ
がそれぞれ1つの組の実質的に平行な放射線ビー
ムに関係する組をなして与えられかつその場合、
各組のデータは項ごとに(term by term)与え
られることを要求する。従つて、適当にプログラ
ムされたデジタル計算機の一部分を構成している
アドレス選択器33および記憶器34はデータは
そのような「平行な」組に配列するようにプログ
ラムされる。ここで、アドレス選択器33は、デ
ータ信号群を記憶した記憶器のアドレスを順に選
択し、データ信号を読出して組合わせるようなソ
ーテイング作用を行うソーテイング回路としての
働きをする。
いま説明している装置においては、積分器30
は、積分期間における軌道運動を考慮して、ビー
ム通路の実効散開が2/15゜となり、従つて、各2/
15゜の運動の後で出力信号が得られるような時間
の間、動作する。さらに、扇形内におけるビーム
の間隔は隣接ビームの中心線が実質的に2/15゜間
隔となるように配列されている。かくして、この
大きさだけ回転が増大するごとに、各ビームはこ
の回転増分に前に隣接のビームの1つが占めてい
た位置に平行な位置を採るであろう。従つて、記
憶器34からデータを適当に選択することによつ
て、2/15゜の間隔の平行なビームの組に対応する
信号を発生することが可能である。
このことは中心線を15゜だけ離間された3つの
ビームの扇形を示している第4図に示されてい
る。これらのビームは30゜扇形の中心および両側
のビームを表わしているが、瞬時的には、それら
はあたかも3つのビームの扇形のビームだけであ
るものと考えられうる。これら3つのビームa,
bおよびcは、中心ビームbが図面で垂直な任意
のゼロ線と角度0゜をなしかつ他のビームの中心
線が図示の角度をなす点源X0の位置について
(対応する検知器は示されていない)第4a図に
示されている。放射線源4がビーム中心間隔に対
応して位置X15まで15゜だけ軌道運動をなさしめ
られると、ビームaはビームbの前の位置に平行
な位置を採り、同様にビームbはビームcに平行
となる。ビームcは新しい傾斜を採る。さらに15
゜運動すると、それによつてビームaがビームc
等のもとの位置に平行となり、かくして平行なビ
ーム位置の組が形成されつつある。
これを考慮すると、変換器からのデータが対応
するビームに対する角度位置を表示された場所ま
で記憶器30に入れられると、それらはそのよう
な各角度に対するデータの組として抽出されう
る。
これが5つのビームの列示的な組について第5
図に示されている。この図は記憶器34内の場所
のマトリクスに相当しており、各場所はその場所
におけるデータが得られるビームの任意のゼロに
関しての角度によつて識別されている。各検知器
は第4図に対応してa,bまたはcで示されてい
る列の要素にデータを与える。中心ビーム(b)が
360゜回転すると、ビームのすべてが図示の角度
を含む一連の角度だけ回転する。0゜と同じであ
る360゜位置は示されていない。また、−180゜は
+180゜と同じであり、従つて、180゜より大きい
正の角度は対応する角度について示されているこ
とが理解されうるであろう。データは派生される
につれて行をなして記憶器に入れられ、この場
合、各行は各検知器からの1つの読みに対する平
均角度位置に相当する。図示を簡明にするため
に、すべての行は示されていない。場所の対角線
方向の組は、同じ角度の、従つて平行なビームに
対するデータを与えることがわかる。同じ角度の
ビームは平行であるが、同一ではないことに注意
すべきである。実対角線で示されている0゜組の
ビームは完全な平行組を形成しているが、データ
は最初の行と最後の行から得られなければならな
い。従つて、その組はすべてのデータが得られて
はじめて完全なものとなるであろう。このような
平行な組に対する場所からのデータが記憶器34
から選択されそして特願昭49−47032号に記載さ
れたコンボリユーシヨン処理のために処理器35
に直列に転送されるであろう。そのデータは、す
べてのデータが派生されかつ記憶されて後に処理
器35に伝送されうるか、あるいは、もし所望さ
れれば、各「平行」データ組が完成されるや否や
転送されうる。第5図の実施例では、15゜組が最
初に完成されるものである。
第1〜3図に示された装置の実施例において
は、記憶器34はもちろん第5図に示されている
よりもはるかに多くの場所を有している。2/15゜
軌道位置のそれぞれに対する行と、検知手段15
の各検知器に対する列とが存在している。
特願昭49−47032号および49−94561号で考慮さ
れているビームの配列に関しては、それらのビー
ムが均一な幅を有するものとして処理される場合
であることに注意すべきである。しかしながら、
第1および第2図の装置においては、検知器によ
つて画定されたビームはこの性格を有しておら
ず、被探索領域のX線源側で狭く、検知器側で広
くなつている。この不均等の効果は、この装置に
おいては、理論的には十分である180゜に軌道運
動を制限するがそれを360゜の間だけ継続して、
走査の最初の180゜を有するすべてのビーム位置
に対して、放射線の通過の方向が逆になつている
という事実を除いてその最初の走査と不均等の方
向が同一である第2の走査が存在するようにし
て、最少限に抑えられる。2つのビームの吸収量
の平均値を演算し、各ビームの角度的な拡がりを
ビームの中央位置における最小幅とみなすことに
より、各ビームそれ自体の幅と比較してより一層
均一化した幅のビーム通路に対応したデータを発
生するようになされている。
1つのビーム通路に照射するために180゜間隔
の2つのビームを用いることは、その通路に対す
る所要の全X線強度から得られる放射線の「表皮
放射線量(skin dose)」が一端に実質的に集中
されないで通路の両端における表面間で等しく分
割されるという他の利点を有している。
しかしながら、各ビームに対するデータは走査
時に実質的に180゜の関係を有するビームに対す
るデータとだか組合せられることを理解すべきで
ある。第4図および第5図に示されているような
ビームの扇形については、中心ビーム(b)に対する
データのみが反転された同じビームに対するデー
タを組合せられ、従つて180゜組(破線で示され
た対角線)に対するデータが0゜組に対するデー
タと組合せられる。
その組の他のビームに対する位置が第4b図に
示されている。点源Xの3つの位置が中心ビーム
bの対応する角度位置を表わす記号で識別されて
示されている。X150については、ビームcはX0
ビームaとビーム通路を共有しており、従つてそ
れらは結合されて均一な幅のビームを与えうるこ
とがわかるであろう。同様に、X0におけるcは
X150におけるaと通路を共有している。このこと
を第5図の記憶場所に関連して考えると、180ビ
ーム組データと0データが逆順で記憶器から引き
出されるとすると前者のデータが後者のデータと
組合されうることがわかる。その組合せは次のご
とくである。
(a0+c180)、(b0+b180)および(c0+c180) この目的のために、第3図におけるアドレス選
択器33と記憶器34を形成しているデジタル計
算器は前述の態様で場所からデータを取り出し、
それらを組合せ、そしてそれらを処理器35に転
送するようになされている。この組合せの目的の
ために、記憶器34と処理器35との間に加算器
41が設けられている。これもデジタル計算機内
に包含されうる。アドレス選択器33は組合せら
れるべき対をなす2つの組に対するデータを与え
る。加算器41には、各対の最初のものを保持し
かつ組合せられた新しいデータを処理器35に送
る前に2番目のものを最初のものに加えるための
1つのビームデータ信号に対する記憶場所が設け
られている。データを組合せるための他の手段も
用いられうることが理解されるであろう。例え
ば、各対の「反対の」平行組(例えば180゜と0
゜)に対して吸収係数の個々の再構成が派生され
うるとともに、2つの画像が表示時にまたは他の
方法で組合せられうる。「データの組合せ」とい
う言葉はこの種のあらゆる組合せを包含するもの
である。
特願昭49−47032号に記載されているように、
第3図に示されている処理器35は適当なプログ
ラムされたデジタル計算機として設けられうる。
本発明の実施例においては、装置33,34,4
1および35の機能はすべて1個のデジタル計算
機によつて与えられうる。しかしながら、それら
の機能を明確に識別するために第3図には独立の
ユニツトとして示されている。
データを「平行な」組にして記憶する機能を発
揮するために一般目的用デジタル計算機を用いる
かわりに、特殊目的用デジタル計算機を用いても
よい。そのような構成の一例が第6図に示されて
いる。
5つの範ちゆうに分けられた複数の導体39を
無視すれば、検知器kからの出力信号を伝送する
導体39kはこのような検知器からのすべての導
体の典型として考えられるであろう。
前述のように、kのような各検知器の出力につ
いてのサンプリング期間は、軌道運動から得られ
る実効ビーム幅が所望のものであるようになされ
ている。実際には、「開口効果」(aperture
effect)がビーム幅をこれよりも大きく、従つて
ある程度の重量が生じる。出力は利得制御ユニツ
ト37により制御される増幅器29kによつて増
幅される。アナログ記憶器30kは前述したミラ
ー積分器であり、これはサンプリングおよびホー
ルドし、然る後同じ態度でさらにサンプリングを
行うためにリセツトされるように用いられるアナ
ログ記憶器としての公知の機能を発揮するように
動作する。A/D変換器31kも第3図における
ように動作する。アドレス選択器33に応動し
て、データは、この場合には部分1,2,3,…
……nに分割されている記憶器34に分布され
る。kのような導体からのすべてのデータも記憶
器34のこれらの部分に分布される。しかしなが
ら、この実施例においては、記憶器34の各部分
は第5図の対角線に対応する1つの「平行」組の
データを保持する。従つて、この回路は、所望の
データを受取りかつ走査のタイミングとは分離さ
れたタイミングとして平行な組への仕分けを行う
第3図の回路とは異なるものである。第6図の回
路はデータが得られると記憶器34の部分に分布
されそして「平行な」組になされることを必要と
するものであり、従つてそのタイミングは走査と
調和されなければならない。この目的のために、
アドレス選択器33は走査タイミング信号ユニツ
ト40から入力信号を受取るタイミング・ユニツ
ト38によつて制御される。
走査時に180゜の関係にあるビームに対するデ
ータを組合せる目的のために、走査の最初の180
゜に対するデータは1つの順序で記憶器34の部
分に与えられるが、二番目の180゜(即ち、走査
位置のではなく、平行な組の)に対するデータは
逆の順序で与えられて第4b図に関して述べた組
合せを実現する。この目的のために、アドレス選
択器33は適当にプログラムされている。記憶器
34の任意の部分がそれの平行な組に対するすべ
てのデータを受取ると、そのデータは前述した処
理のためにコンポリユーシヨン・ユニツト35に
直列に転送される。
対数変換器32がこの実施例では第3図におけ
るごとく変換器31と選択器33との間に設けら
れる。しかしながら、それは各記憶場所からデー
タを引き出し、対数に変換し、そしてそれらを同
じ場所で置換するために記憶器34と協働するも
のとして示された。このようにして、第3図の場
合のように幾つかの信号に対して同時に作用する
のではなく一度に1つの信号に対して作用する対
数変換器を設けることが可能である。
第6図における検知手段15からの出力を考え
ると、それらは5つのカテゴリーに分けられるこ
とがわかるであろう。この特徴(これは任意的な
ものである)によつて、カテゴリーの数を5分の
1だけ減少させることができるが、その場合、各
チヤンネルはやはりそれ自体の増幅器を有してい
なければならない。この構成においては、検知器
は、第1、第6、第11の検知器等がカテゴリー1
に、第2、第7の検知器等がカテゴリー2に、第
3の検知器等がカテゴリー3に、第4の検知器等
がカテゴリー4に、そして第5の検知器等がカテ
ゴリー5にそれぞれ割当てられるように分割され
る。かくして、5つのカテゴリーの検知器は交錯
されている。データは次のように2/15゜軌道運動
に関連してこれらの検知器から得られる。最初の
2/15゜時に、カテゴリー1のすべての検知器がサ
ンプリングされる。次の2/15゜時にカテゴリー2
のすべての検知器がカテゴリー1の検知器によつ
て使用されたビーム通路と平行なビーム通路に対
してサンプリングされる。次の2/15゜では、カテ
ゴリー3の検知器がサンプリングされるという具
合である。第6番の2/15゜においては、カテゴリ
ー1の検知器が、5つのカテゴリーのすべてに対
して前に用いられたビーム通路から2/15゜だけ変
位したビーム通路に対して再びサンプリングされ
る。かくして2/3だけ離間された平行な組に対す
るデータが得られ、この場合、ビームの数は、与
えられた積分器の数に対してさもなくば可能なビ
ーム通路の数の5倍となる。この目的のために、
各積分器は各カテゴリーから1つの対応するビー
ム(例えばすべての第5番目位置のビーム)をと
る。各増幅器はタイミング・ユニツト38によつ
てゲートされて所要の積分器にのみデータを与え
る。このゲート作用はもし必要とされれば他の方
法でも与えられうる。即ち、例えば、検知器二次
電子増倍管をそのようにゲートしてもよいし、あ
るいは独立のゲートまたはスイツチを設けてもよ
い。
本発明の特徴は特願昭47−40330号に記載され
ているような任意の信号処理についても利用され
うることが理解されるであろう。さらに、本発明
は上記以外の走査機構に対しても利用されうる。
例えば、回転は前述のような単純な回転である必
要はなく、他の目的のために所望されれば、さら
に複雑な運動であつてもよい。上述の走査機構に
関しては、与えられたビーム幅および間隔は正し
い関係が維持されさえすれば所望に応じて変更さ
れうる。さらに、各ビームは、もし所望されれ
ば、1個以上の検知器によつて検査されうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による装置を概略的に示す側立
面図、第2図はその装置の端面図、第3図は吸収
データの処理に関係する部分を示す概略図、第4
a図および4b図は本発明の説明に供する説明
図、第5図は前置処理ユニツトにおける吸収デー
タの配列を示す図、第6図は特にコンポリユーシ
ヨン処理に適した形に吸収データを配列するため
の特殊な回路を示す図である。 1…被検査体、2…支持手段、3…放射線、4
…放射線源、7…溝体、8…支持体、10…包囲
部材、15…検知手段、20…歯車、21…歯
論、23…可逆モータ、26…患者、29…増幅
器、30…ミラー増幅器、31…変換器、32…
対数変換器、33…アンドレス選択器、34…記
憶器、35…コンポリユーシヨン処理ユニツト、
36…表示制御ユニツト、40…走査タイミング
信号ユニツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 生体の断層部分に対して一平面内に扇状に分
    布する放射面を照射するように配設された放射線
    源と、複数の検出素子を有しこの複数の検出素子
    によつて前記扇状形内に所定の角度をもつて分布
    した複数のビーム通路に沿つて生体を通過した放
    射線の吸収度を表わすデータ信号を発生する検出
    手段と、少くとも前記放射線源を前記生体の周り
    に走査することによつて前記扇形の分布範囲を複
    数の角度方向に位置させる走査手段10,20,
    21,23と、所定時間間隔でデータ信号を供給
    するように前記走査手段および検出手段を調整お
    よび制御するように配設されたタイミング回路3
    8と、前記検出手段から発生されたデータ信号か
    ら前記断層部に生じた放射線の吸収の分布を表わ
    す信号を発生するようになされた処理手段35と
    を有してなるX線又はγ線のような放射線によつ
    て生体を検査する放射線生体検査装置において、 前記処理手段の前に接続された記憶装置34と
    データ信号が記憶された前記記憶装置における記
    憶装置を制御するように配設されたソーテイング
    回路33を備え、 前記ソーテイング回路は、前記走査手段の多数
    の微小角ステツプ過程中で放射線の扇状分布に関
    連する群をなす信号が発生するシーケンス中で前
    記記憶装置に前記検出手段からのデータ信号を受
    取つて記憶させるようにしたデータ信号発生シー
    ケンスを有し、 かつ前記ソーテイング回路は、前記記憶装置が
    異なる時刻である前記生体を通過する相互に平行
    なビーム通路に関係した時刻で、前記検出手段か
    ら発生したデータ信号群において、前記平行ビー
    ム通路に対応する記憶位置から出力データ信号を
    出力するように前記タイミング回路から供給され
    たタイミング情報を用いることを特徴とする放射
    線生体検査装置。 2 放射線源が放射面に対して直角方向の延長軸
    の回りを回転するものであり、タイミング回路が
    各時間間隔における走査手段の軌道上の動きが放
    射の扇形分布における相隣り合つたビーム間の角
    度間隔に等しい時間間隔のシーケンスで、記憶装
    置に集められたデータ信号群を検出手段から引き
    出すようにソーテイング回路と前記走査手段の動
    作を制御することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の放射線生体検査装置。
JP7107079A 1974-01-31 1979-06-06 Radiation livinggbody inspection device Granted JPS5538185A (en)

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