JPS6272328A - Ｘ線ｃｔスキヤナ - Google Patents
Ｘ線ｃｔスキヤナInfo
- Publication number
- JPS6272328A JPS6272328A JP60211034A JP21103485A JPS6272328A JP S6272328 A JPS6272328 A JP S6272328A JP 60211034 A JP60211034 A JP 60211034A JP 21103485 A JP21103485 A JP 21103485A JP S6272328 A JPS6272328 A JP S6272328A
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- JP
- Japan
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- ray
- detector
- collimator
- scanner
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- Pending
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、線源のＸ線変動を補正して主検出器の検出精
度を向上させることができるＸ線ＣＴスキャナに関する
ものである。
度を向上させることができるＸ線ＣＴスキャナに関する
ものである。
［発明の技術的前日とイの問題点］
第５図は従来のＸｌ１ｌＣＴスキヤナの主要部構成を示
し、この従来例は第２世代の３チャンネルＣ丁スキャナ
である。
し、この従来例は第２世代の３チャンネルＣ丁スキャナ
である。
線源としてのＸ線管のフィラメント１０１は交流電源１
０３で点灯され熱電子は加速され、ターゲット１０５に
衝突してＸ線がｍ射される。ターゲット１０５から照射
されるＸ線は、コリメータ１０７でペンシルビーム状に
成形された後、被検物体１０９を透過する。被検物体１
０９を透過したＸ線は各チャンネル毎に設けられた主検
出器１１３で検出される。そして、被検物体１０９の透
過線上の断層像が得られている。
０３で点灯され熱電子は加速され、ターゲット１０５に
衝突してＸ線がｍ射される。ターゲット１０５から照射
されるＸ線は、コリメータ１０７でペンシルビーム状に
成形された後、被検物体１０９を透過する。被検物体１
０９を透過したＸ線は各チャンネル毎に設けられた主検
出器１１３で検出される。そして、被検物体１０９の透
過線上の断層像が得られている。
また、ターゲット１０５に対してはその焦点全体を臨む
ように比較検出器１１５が設けられており、これによっ
てターゲット上全体におけるＸ線の周期変動が監視され
、この検出出力によって主検出器１１３の検出信号の補
正がされている。
ように比較検出器１１５が設けられており、これによっ
てターゲット上全体におけるＸ線の周期変動が監視され
、この検出出力によって主検出器１１３の検出信号の補
正がされている。
ところで、一般にＸ線の周期変動には、フィラメント１
０１０周辺のカップによるＸ線管の管電圧のリップルに
よる変動と、電界変動とがある。
０１０周辺のカップによるＸ線管の管電圧のリップルに
よる変動と、電界変動とがある。
前者の管電圧のリップル変動は、単位時間当りの線量総
和の変動として検出されるが、近年の整流回路の発達に
より、管電圧リップルは１％以下に抑制されている。一
方、電界の周期変動とは、Ｘ線管１０１のノイラメント
を交流点灯した場合、熱電子収束機構も交流電界となり
、この電界変動によってターゲット１０５の焦点サイズ
が変動することである。この変動では単位時間当りの線
量総和は変らないものの、ターゲット１０５の単位面積
当りの放射線量が変動する。従って、検出信号の補正に
は管電圧リップル変動と電圧変動の両方を考慮せねばな
らない。
和の変動として検出されるが、近年の整流回路の発達に
より、管電圧リップルは１％以下に抑制されている。一
方、電界の周期変動とは、Ｘ線管１０１のノイラメント
を交流点灯した場合、熱電子収束機構も交流電界となり
、この電界変動によってターゲット１０５の焦点サイズ
が変動することである。この変動では単位時間当りの線
量総和は変らないものの、ターゲット１０５の単位面積
当りの放射線量が変動する。従って、検出信号の補正に
は管電圧リップル変動と電圧変動の両方を考慮せねばな
らない。
しかしながら、上述した従来の比較検出器１１５では、
ターゲット１０５上のＸ線焦点の全体を臨むようになっ
ているので、管電圧リップル変動に起因するＸ線線吊の
トータルの変動は検出できるものの、電界変動による単
位面積当りの放射線量の変動は検出できないという問題
点があった。
ターゲット１０５上のＸ線焦点の全体を臨むようになっ
ているので、管電圧リップル変動に起因するＸ線線吊の
トータルの変動は検出できるものの、電界変動による単
位面積当りの放射線量の変動は検出できないという問題
点があった。
［発明の目的１
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、その
目的は、Ｘ線の変動に伴う検出信号の補正を正確に行う
ことができるＸ線ＣＴスキャナを提供することにある。
目的は、Ｘ線の変動に伴う検出信号の補正を正確に行う
ことができるＸ線ＣＴスキャナを提供することにある。
［発明の概要］
上記目的を達成するために本発明は、線源と被検物体間
および被検物体と主検出器間のいずれかもしくは双方に
］リメータを配置し、線源からのＸ線ビームをコリメー
タを介してまたは直接被検物体に照射し、その透過線量
を］リメータを介してまたは直接主検出器にて検出する
×線ＣＴスキャナにおいて、 前記主検出器が臨む線源におけるＸ線焦点位置と同一位
置を臨むように比較検出器を配置したことを要旨とする
。
および被検物体と主検出器間のいずれかもしくは双方に
］リメータを配置し、線源からのＸ線ビームをコリメー
タを介してまたは直接被検物体に照射し、その透過線量
を］リメータを介してまたは直接主検出器にて検出する
×線ＣＴスキャナにおいて、 前記主検出器が臨む線源におけるＸ線焦点位置と同一位
置を臨むように比較検出器を配置したことを要旨とする
。
［発明の実施例１
第１図は、本発明が適用されたＣＴス１−ｔすの一実施
例を示す図である。同図に示すＸ線ＣＴスキャナは、第
２世代の２チヤンネルＣＴスキヤナであり、放射線発生
器のターゲット１からばく射されたＸ線は］リメータ３
でビーム成形されて被検物体５へ入射している。被検物
体５を透過したＸ線は」リメータ７に入射し、各チャン
ネル毎に設けられた主検出器９で被検物体５の透過線量
が検出されている。
例を示す図である。同図に示すＸ線ＣＴスキャナは、第
２世代の２チヤンネルＣＴスキヤナであり、放射線発生
器のターゲット１からばく射されたＸ線は］リメータ３
でビーム成形されて被検物体５へ入射している。被検物
体５を透過したＸ線は」リメータ７に入射し、各チャン
ネル毎に設けられた主検出器９で被検物体５の透過線量
が検出されている。
本実施例では、コリメータ３の被検物体５側の面に近接
して比較検出器１１が設けられている。
して比較検出器１１が設けられている。
また、コリメータ３にはこの比較検出器１１にターゲッ
ト１からのＸ線を導くためのビーム孔が穿設されている
。従って比較検出器１はコリメータ３のビーム孔を介し
てターゲット１のＸ線焦点を臨むことになる。
ト１からのＸ線を導くためのビーム孔が穿設されている
。従って比較検出器１はコリメータ３のビーム孔を介し
てターゲット１のＸ線焦点を臨むことになる。
このように、比較検出器１１は主検出器９に入力するＸ
線と同一のＸ線焦点位置（範囲）からのＸ線を入力して
いるので、前述した電界変動に伴うＸ線焦点サイズの変
動によるＸ線密度変動も検出でき、主検出９で検出され
る透過線量の補正をより正確に行うことができる。この
場合において、コリメータの製作精度上の問題から、比
較検出器１１が臨むＸ線焦点と主検出器９の各検出器が
臨んでいるＸ線焦点の位置がずれている場合には、Ｘ線
の周期変動により雨検出器９．１１の検出値に微妙なず
れ（若干の位相差φｉ）が生じることが考えられる。こ
の場合には、後述のリファレンス補正により、このずれ
による影響を回避することができる。
線と同一のＸ線焦点位置（範囲）からのＸ線を入力して
いるので、前述した電界変動に伴うＸ線焦点サイズの変
動によるＸ線密度変動も検出でき、主検出９で検出され
る透過線量の補正をより正確に行うことができる。この
場合において、コリメータの製作精度上の問題から、比
較検出器１１が臨むＸ線焦点と主検出器９の各検出器が
臨んでいるＸ線焦点の位置がずれている場合には、Ｘ線
の周期変動により雨検出器９．１１の検出値に微妙なず
れ（若干の位相差φｉ）が生じることが考えられる。こ
の場合には、後述のリファレンス補正により、このずれ
による影響を回避することができる。
主検出器９および比較検出器１１で検出されたＸ線ビー
ムはデータ収集部（ＤＡＳ）に導かれる。
ムはデータ収集部（ＤＡＳ）に導かれる。
このデータ収集部１３はＣＰＵ１５の制御の下にデータ
を収集し、収集されたデータは高速演算装置１７にて演
算制御される。
を収集し、収集されたデータは高速演算装置１７にて演
算制御される。
第２図は第１図装置で実行される処理手順を示すフロー
チャートであり、最初のステップ２０１では主検出器９
及び比較器１１からのデータが収集される。
チャートであり、最初のステップ２０１では主検出器９
及び比較器１１からのデータが収集される。
次のステップ２０３ではデータ収集部１３で収集された
データに基いてリファレンス補正がされる。これは後述
するように、比較検出器１１で検出されたＸ線ビームと
主検出器９で検出されたビームとを比較してＸ線の変動
を補正する処理である。
データに基いてリファレンス補正がされる。これは後述
するように、比較検出器１１で検出されたＸ線ビームと
主検出器９で検出されたビームとを比較してＸ線の変動
を補正する処理である。
次のスフツブ２０５では１０９変換処理が行なわれてい
る。これはＸ線の線量がＸ線吸収係数の指数関数で減衰
するため、これをｌｏｇに変換する処理である。
る。これはＸ線の線量がＸ線吸収係数の指数関数で減衰
するため、これをｌｏｇに変換する処理である。
次のステップ２０７では空気補正処理が行われている。
これは前記主検出器９を複数個使う場合にそのゲインを
補正する処理である。
補正する処理である。
そして、ステップ２０９のフィルタ処理は投影データに
対して逆投影をするべく特定の周波数特性をもったフィ
ルタをかける処理である。そして、このフィルタ処理の
後にステップ２１１の逆投影処理がなされるのである。
対して逆投影をするべく特定の周波数特性をもったフィ
ルタをかける処理である。そして、このフィルタ処理の
後にステップ２１１の逆投影処理がなされるのである。
次に、比較検出器によるリファレンス補正について説明
する。
する。
Ｘ線密度の周期変動は、正弦波によって表現でき、その
周波数は、Ｘ線電源周期と検出量の積分時間とにより決
定されると考えられる。
周波数は、Ｘ線電源周期と検出量の積分時間とにより決
定されると考えられる。
ところぐ、各主検出器９及び比較検出器１１の臨む焦点
位置は、同−位＠（範囲）であることが理想であるが１
、コリメータの製作精度によっては、微妙にずれること
が予想される。従って、各主検出器９及び比較検出器１
１はそれぞれある位相差を持つことが考えられる。ここ
で、比較検出器を基準にとると、それぞれの主検出値は
・・・（１） ｉ＝１・・・主検出器の数ｎ で表現され、比較検出値は、 ＩＲ（ｔ ） −１Ｒｓｉｎ ωｔ ＋ＢＲ・（２）で
表わせる。
位置は、同−位＠（範囲）であることが理想であるが１
、コリメータの製作精度によっては、微妙にずれること
が予想される。従って、各主検出器９及び比較検出器１
１はそれぞれある位相差を持つことが考えられる。ここ
で、比較検出器を基準にとると、それぞれの主検出値は
・・・（１） ｉ＝１・・・主検出器の数ｎ で表現され、比較検出値は、 ＩＲ（ｔ ） −１Ｒｓｉｎ ωｔ ＋ＢＲ・（２）で
表わせる。
ここで、一般のリファレンス補正の如く補正値を割り算
で求めると Ｉｃ （ｔ ）＝ＩＭｉ （ｔ ）／ＩＲ（ｔ ）
＝Ｆｉ （ω、μｉ （ｔ ））＋Ｂｉ ｉ
＝ｉ・・・ｎとなる。ここでＦｉ （ω）は周期ωの
周期関数、Ｂｉはバイアス、μ１（ｔ）は、線吸収係数
の線積分値をあられす。
で求めると Ｉｃ （ｔ ）＝ＩＭｉ （ｔ ）／ＩＲ（ｔ ）
＝Ｆｉ （ω、μｉ （ｔ ））＋Ｂｉ ｉ
＝ｉ・・・ｎとなる。ここでＦｉ （ω）は周期ωの
周期関数、Ｂｉはバイアス、μ１（ｔ）は、線吸収係数
の線積分値をあられす。
つまり、割り算による補正では、Ｆｉがωの関数となり
、不要な変動分がＦｉに乗ってしまうことを示している
。
、不要な変動分がＦｉに乗ってしまうことを示している
。
ここでは、周期ωが既知であることを利用して、周波数
領域で周期ω成分を除く処理を行う。ただし、注意すべ
きことは、投影データ本来にある周期ωの成分は残す必
要があることである。
領域で周期ω成分を除く処理を行う。ただし、注意すべ
きことは、投影データ本来にある周期ωの成分は残す必
要があることである。
まず、キャリブレーションとして、ＡＩＲデータ収集を
行いそれをフーリエ変換したものＦ′ｉをあらかじめ求
めておく。
行いそれをフーリエ変換したものＦ′ｉをあらかじめ求
めておく。
Ｊ（ｒ＝（ω＋ 、 Ｏ）＋Ｂｉ ）＝／ｆ″ｏ ！
＝・（３）ｉ＝１・・・ｎ Ｆ′Ｏ１から直流成分をのぞいたものが周期変動分とノ
イズでありこれをＦ′ｏ、 −と表わす。蜜はフーリ
エ変換を示す。
＝・（３）ｉ＝１・・・ｎ Ｆ′Ｏ１から直流成分をのぞいたものが周期変動分とノ
イズでありこれをＦ′ｏ、 −と表わす。蜜はフーリ
エ変換を示す。
つぎに、実際の収集データについても同様にフーリエ変
換をＦｕｉ （ｉ−１・・・ｎ）と求め、ｆＦｕ、から
／ｅ：１． 、 −を差し引いたものを逆フーリエ変換
することによって周期成分ωをそれぞれ取り除いたこと
になる。
換をＦｕｉ （ｉ−１・・・ｎ）と求め、ｆＦｕ、から
／ｅ：１． 、 −を差し引いたものを逆フーリエ変換
することによって周期成分ωをそれぞれ取り除いたこと
になる。
以上、第１図の実施例では、線源側コリメータ３でビー
ムサイズを規定したが、検出器側コリメータ７でビーム
サイズを規定する例を第３図に示す。
ムサイズを規定したが、検出器側コリメータ７でビーム
サイズを規定する例を第３図に示す。
同図に示すように、本実施例では線源側ゴ１リメータ３
は設けられておらず、このため、比較検出用のコリメー
タ３３を介して比較検出器１１がユｌ−検出器９が臨む
ターゲット１の焦点位置と同一位置を臨むように配置さ
れている。これで前記第１実施例と同様に線源のビーム
変動が監視されている。
は設けられておらず、このため、比較検出用のコリメー
タ３３を介して比較検出器１１がユｌ−検出器９が臨む
ターゲット１の焦点位置と同一位置を臨むように配置さ
れている。これで前記第１実施例と同様に線源のビーム
変動が監視されている。
また、第４図に示すように検出器側コリメータ７に主検
出器９に並列して比較検出器１１を設けるようにしても
よい。
出器９に並列して比較検出器１１を設けるようにしても
よい。
以上、前記各実施例では第２世代のＣＴススキナを例に
説明したが、本発明は第１世代、第３世代及び他の方式
のＣＴススキナに適用できることは勿論である。
説明したが、本発明は第１世代、第３世代及び他の方式
のＣＴススキナに適用できることは勿論である。
［発明の効果１
以上、詳細に説明したように本発明によれば、主検出器
が臨む線源におけるＸ線焦点位同と同一位置を臨むよう
に比較検出器を配置したので、Ｘ線の変動を正確に把握
でき、線量変動に対して正確な補正が可能となる。
が臨む線源におけるＸ線焦点位同と同一位置を臨むよう
に比較検出器を配置したので、Ｘ線の変動を正確に把握
でき、線量変動に対して正確な補正が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の構成を全体構成とともに示
す図、第２図は第１図装置で実行される処理手順を示す
フローチャート、第３図、第４図は本発明の他の実施例
の構成を示す図、第５図は従来例の構成を示す図である
。 １・・・ターゲット ３．５・・・コリメータ ９・・・主検出器 １１・・・比較検出器
す図、第２図は第１図装置で実行される処理手順を示す
フローチャート、第３図、第４図は本発明の他の実施例
の構成を示す図、第５図は従来例の構成を示す図である
。 １・・・ターゲット ３．５・・・コリメータ ９・・・主検出器 １１・・・比較検出器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 線源と被検物体間および被検物体と主検出器間のいずれ
かもしくは双方にコリメータを配置し、線源からのＸ線
ビームをコリメータを介してまたは直接被検物体に照射
し、その透過線量をコリメータを介してまたは直接主検
出器にて検出するＸ線ＣＴスキャナにおいて、 前記主検出器が臨む線源におけるＸ線焦点位置と同一位
置を臨むように比較検出器を配置したことを特徴とする
Ｘ線ＣＴスキャナ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211034A JPS6272328A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | Ｘ線ｃｔスキヤナ |
| GB8623106A GB2181330B (en) | 1985-09-26 | 1986-09-25 | X-ray inspection apparatus |
| DE19863632811 DE3632811A1 (de) | 1985-09-26 | 1986-09-26 | Roentgenuntersuchungsgeraet |
| US07/204,922 US4803711A (en) | 1985-09-26 | 1988-06-09 | X-ray inspection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211034A JPS6272328A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | Ｘ線ｃｔスキヤナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6272328A true JPS6272328A (ja) | 1987-04-02 |
Family
ID=16599270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60211034A Pending JPS6272328A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | Ｘ線ｃｔスキヤナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6272328A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0744129U (ja) * | 1990-09-29 | 1995-10-31 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Ｘ線診断装置 |
| CN101957451A (zh) * | 2009-07-16 | 2011-01-26 | 横河电机株式会社 | 放射线检查设备 |
| JP2012181028A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Yokogawa Electric Corp | 放射線検査装置 |
| JP2013240594A (ja) * | 2012-05-21 | 2013-12-05 | General Electric Co <Ge> | イメージング・システム用の線源側監視装置 |
-
1985
- 1985-09-26 JP JP60211034A patent/JPS6272328A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0744129U (ja) * | 1990-09-29 | 1995-10-31 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Ｘ線診断装置 |
| CN101957451A (zh) * | 2009-07-16 | 2011-01-26 | 横河电机株式会社 | 放射线检查设备 |
| JP2011022030A (ja) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Yokogawa Electric Corp | 放射線検査装置 |
| JP2012181028A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Yokogawa Electric Corp | 放射線検査装置 |
| JP2013240594A (ja) * | 2012-05-21 | 2013-12-05 | General Electric Co <Ge> | イメージング・システム用の線源側監視装置 |
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