JP2001054518A - イメージング・システムにおいてノイズを補償するための方法および装置 - Google Patents
イメージング・システムにおいてノイズを補償するための方法および装置Info
- Publication number
- JP2001054518A JP2001054518A JP2000207618A JP2000207618A JP2001054518A JP 2001054518 A JP2001054518 A JP 2001054518A JP 2000207618 A JP2000207618 A JP 2000207618A JP 2000207618 A JP2000207618 A JP 2000207618A JP 2001054518 A JP2001054518 A JP 2001054518A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- channel
- detector
- dependent
- smoothing
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 50
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 24
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 32
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 12
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000002688 persistence Effects 0.000 claims 6
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 19
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 9
- 240000007509 Phytolacca dioica Species 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000013170 computed tomography imaging Methods 0.000 description 2
- 101100411338 Caenorhabditis elegans qua-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
- G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
- G06T11/005—Specific pre-processing for tomographic reconstruction, e.g. calibration, source positioning, rebinning, scatter correction, retrospective gating
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチスライス・スキャンにおいて収集され
たデータから作成された画像であっても、他の種類のス
キャナにより作成された画像と比べ本質的に同等の画質
（例えば、ノイズ低減）を有する画像を提供する。 【解決手段】 Ｘ線源と、複数の検出器チャネルを有す
るＸ線検出器モジュールと、該モジュールに結合された
データ収集システムと、スキャン軸ｚとを備えるイメー
ジング・システムにおいて、画像を再構成するため、ス
キャン軸ｚにおいて被検体に対してデータを取得するス
キャンを実行し、該データに対して位置の関数として変
化する平滑化フィルタを適用する。例えば、撮影領域の
縁の近傍のノイズ増加を補償するため、平滑化フィルタ
によりデータに対して適用する平滑化の量をアイソチャ
ネルからの距離の増加につれて増加させる。さらに、チ
ャネル依存の１次速度／残光補正を利用して平滑化を行
うことも可能である。
たデータから作成された画像であっても、他の種類のス
キャナにより作成された画像と比べ本質的に同等の画質
（例えば、ノイズ低減）を有する画像を提供する。 【解決手段】 Ｘ線源と、複数の検出器チャネルを有す
るＸ線検出器モジュールと、該モジュールに結合された
データ収集システムと、スキャン軸ｚとを備えるイメー
ジング・システムにおいて、画像を再構成するため、ス
キャン軸ｚにおいて被検体に対してデータを取得するス
キャンを実行し、該データに対して位置の関数として変
化する平滑化フィルタを適用する。例えば、撮影領域の
縁の近傍のノイズ増加を補償するため、平滑化フィルタ
によりデータに対して適用する平滑化の量をアイソチャ
ネルからの距離の増加につれて増加させる。さらに、チ
ャネル依存の１次速度／残光補正を利用して平滑化を行
うことも可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全般的にはイメー
ジング（画像作成）法に関し、さらに具体的にはマルチ
スライス型イメージング・システムで収集した投影デー
タからの画像作成に関する。
ジング（画像作成）法に関し、さらに具体的にはマルチ
スライス型イメージング・システムで収集した投影デー
タからの画像作成に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にコンピュータ断層撮影（ＣＴ）シ
ステムと呼ばれる少なくとも１つのイメージング・シス
テムでは、Ｘ線源が、デカルト座標系のｘ−ｙ平面（一
般に「画像作成面」と呼ばれる）内に位置するようにコ
リメートされた扇形状のビームを放出する。Ｘ線ビーム
は、例えば患者など画像作成の対象を透過する。ビーム
は、この対象によって減衰を受けたのち、放射線検出器
のアレイ上に入射する。検出器アレイで受け取った減衰
したビーム状放射線の強度は、対象によるＸ線ビームの
減衰に依存する。このアレイの各検出器素子は、それぞ
れの検出器位置でのビーム減衰の計測値に相当する電気
信号を個々に発生させる。すべての検出器からの減衰量
計測値を別々に収集し、透過プロフィールが作成され
る。
ステムと呼ばれる少なくとも１つのイメージング・シス
テムでは、Ｘ線源が、デカルト座標系のｘ−ｙ平面（一
般に「画像作成面」と呼ばれる）内に位置するようにコ
リメートされた扇形状のビームを放出する。Ｘ線ビーム
は、例えば患者など画像作成の対象を透過する。ビーム
は、この対象によって減衰を受けたのち、放射線検出器
のアレイ上に入射する。検出器アレイで受け取った減衰
したビーム状放射線の強度は、対象によるＸ線ビームの
減衰に依存する。このアレイの各検出器素子は、それぞ
れの検出器位置でのビーム減衰の計測値に相当する電気
信号を個々に発生させる。すべての検出器からの減衰量
計測値を別々に収集し、透過プロフィールが作成され
る。
【０００３】周知の１つの第３世代ＣＴシステムでは、
Ｘ線源及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが画像作成しよ
うとする対象を切る角度が一定に変化するようにして、
画像作成面内でこの画像作成対象の周りをガントリと共
に回転する。Ｘ線源は、典型的にはＸ線管を含み、Ｘ線
管は焦点の位置でＸ線ビームを放出する。Ｘ線検出器
は、典型的には検出器位置で受け取る散乱されたＸ線ビ
ームをコリメートするためのポストペイシェント(post-
patient)コリメータを含む。ポストペイシェント・コリ
メータに隣接してシンチレータが配置され、このシンチ
レータに隣接してフォトダイオードが配置されている。
Ｘ線源及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが画像作成しよ
うとする対象を切る角度が一定に変化するようにして、
画像作成面内でこの画像作成対象の周りをガントリと共
に回転する。Ｘ線源は、典型的にはＸ線管を含み、Ｘ線
管は焦点の位置でＸ線ビームを放出する。Ｘ線検出器
は、典型的には検出器位置で受け取る散乱されたＸ線ビ
ームをコリメートするためのポストペイシェント(post-
patient)コリメータを含む。ポストペイシェント・コリ
メータに隣接してシンチレータが配置され、このシンチ
レータに隣接してフォトダイオードが配置されている。
【０００４】マルチスライス型ＣＴシステムは、１回の
スキャンの間に多数のスライスについてデータを収集す
るために使用される。周知の１つのマルチスライス型シ
ステムは、３Ｄ検出器として一般に知られている検出器
を含んでいる。こうした３Ｄ検出器では、複数の検出器
素子により行と列の形に配置された別々のチャネルが形
成されている。検出器の各行により、個別の１つのスラ
イスが形成される。例えば、２スライス型検出器は２行
分の検出器素子を有し、４スライス型検出器は４行分の
検出器素子を有している。マルチスライス・スキャンの
間に、複数行の検出器セルに同時にＸ線ビームが入射
し、これにより幾つかのスライスに対するデータが取得
される。
スキャンの間に多数のスライスについてデータを収集す
るために使用される。周知の１つのマルチスライス型シ
ステムは、３Ｄ検出器として一般に知られている検出器
を含んでいる。こうした３Ｄ検出器では、複数の検出器
素子により行と列の形に配置された別々のチャネルが形
成されている。検出器の各行により、個別の１つのスラ
イスが形成される。例えば、２スライス型検出器は２行
分の検出器素子を有し、４スライス型検出器は４行分の
検出器素子を有している。マルチスライス・スキャンの
間に、複数行の検出器セルに同時にＸ線ビームが入射
し、これにより幾つかのスライスに対するデータが取得
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、マルチスライ
ス型スキャナにより作成される画像は、ＣＴ／ｉスキャ
ナなどの他の周知の種類のスキャナにより、推奨のＸ線
管電流低減ファクタにおいて作成された画像と比較し
て、ややノイズが多いと思われる。マルチスライス型ス
キャナの少なくとも１つの周知の実施形態では、より短
い幾何学構成を使用しており、このためより長い幾何学
構成の他の周知のスキャナと比較して画像の中心から離
れるに従って画像ノイズが増加する。さらに具体的に
は、マルチスライス型システムにおける幾何学構成の変
化およびファンビーム再構成の結果として、Ｘ線管にか
かる同軸性の力を減らすためには、Ｘ線管からアイソセ
ンタまでの距離を短縮させる必要がある。この結果、こ
うしたスキャナの拡大率は増加し、ファンビーム逆投影
で使用する倍率(scaling factor)が増加し、さらに再構
成画像内のノイズも増加する。短い幾何学構成のマルチ
スライス・スキャンで収集したデータから作成した画像
が、他の種類のスキャナにより作成された画像と比べほ
ぼ同等の画質（例えば、ノイズ低減）を有することが望
ましい。
ス型スキャナにより作成される画像は、ＣＴ／ｉスキャ
ナなどの他の周知の種類のスキャナにより、推奨のＸ線
管電流低減ファクタにおいて作成された画像と比較し
て、ややノイズが多いと思われる。マルチスライス型ス
キャナの少なくとも１つの周知の実施形態では、より短
い幾何学構成を使用しており、このためより長い幾何学
構成の他の周知のスキャナと比較して画像の中心から離
れるに従って画像ノイズが増加する。さらに具体的に
は、マルチスライス型システムにおける幾何学構成の変
化およびファンビーム再構成の結果として、Ｘ線管にか
かる同軸性の力を減らすためには、Ｘ線管からアイソセ
ンタまでの距離を短縮させる必要がある。この結果、こ
うしたスキャナの拡大率は増加し、ファンビーム逆投影
で使用する倍率(scaling factor)が増加し、さらに再構
成画像内のノイズも増加する。短い幾何学構成のマルチ
スライス・スキャンで収集したデータから作成した画像
が、他の種類のスキャナにより作成された画像と比べほ
ぼ同等の画質（例えば、ノイズ低減）を有することが望
ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、実施の一形態
では、Ｘ線源と、複数の検出器チャネルを有するＸ線検
出器モジュールと、この検出器モジュールに結合された
データ収集システムと、スキャン軸ｚとを有するイメー
ジング・システムにおいて、画像を再構成するための方
法および装置である。本発明では、スキャンを実行して
被検体についてデータを取得し、このデータに対して平
滑化フィルタを適用して、位置に依存してノイズを低減
させる。例えば、撮影領域(field-of-view) の縁の近傍
のノイズ増加を補償するため、ｚ平滑化フィルタによっ
てデータに対して適用する平滑化の量を、アイソチャネ
ル(isochannel)からの距離の増加に従って増加させる。
では、Ｘ線源と、複数の検出器チャネルを有するＸ線検
出器モジュールと、この検出器モジュールに結合された
データ収集システムと、スキャン軸ｚとを有するイメー
ジング・システムにおいて、画像を再構成するための方
法および装置である。本発明では、スキャンを実行して
被検体についてデータを取得し、このデータに対して平
滑化フィルタを適用して、位置に依存してノイズを低減
させる。例えば、撮影領域(field-of-view) の縁の近傍
のノイズ増加を補償するため、ｚ平滑化フィルタによっ
てデータに対して適用する平滑化の量を、アイソチャネ
ル(isochannel)からの距離の増加に従って増加させる。
【０００７】こうした方法および装置により、マルチス
ライス・スキャンにおいて収集されたデータから作成さ
れた画像であっても、他の種類のスキャナにより作成さ
れた画像と比べ本質的に同等の画質（例えば、ノイズ低
減）を有する画像が提供できる。
ライス・スキャンにおいて収集されたデータから作成さ
れた画像であっても、他の種類のスキャナにより作成さ
れた画像と比べ本質的に同等の画質（例えば、ノイズ低
減）を有する画像が提供できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態に従ったマ
ルチスライス型ＣＴシステムの一例に関する説明を以下
に示す。本システムの実施の一形態の詳細を以下に説明
するが、本発明に関する多くの他の実施形態が可能であ
ることを理解されたい。例えば、ある具体的な検出器に
ついて記載するが、本発明は別の検出器に利用すること
も可能であり、また本発明は何らかの特定の種類のマル
チスライス検出器または単一スライス検出器によって実
行するように限定されるものではない。具体的には、以
下に記載する検出器は複数のモジュールを含んでおり、
各々のモジュールは複数の検出器セルを含んでいる。以
下に記載するこの特定の検出器ではなく、ｘ軸および／
またはｚ軸に沿って複数の素子を備えた複数のモジュー
ルであって、そのいずれの方向でも互いに連結してマル
チスライス・スキャン・データを同時に取得することが
できるようにした複数のモジュールを有する検出器の利
用が可能である。一般に、本システムはマルチスライス
・モードで動作可能であり、１スライスまたは複数スラ
イス分のデータを収集することができる。このシステム
によって、アキシャル・スキャンおよびヘリカル・スキ
ャンを行うことができ、スキャンされる対象の断面画像
の処理、再構成、表示および／または保存を行うことが
できる。
ルチスライス型ＣＴシステムの一例に関する説明を以下
に示す。本システムの実施の一形態の詳細を以下に説明
するが、本発明に関する多くの他の実施形態が可能であ
ることを理解されたい。例えば、ある具体的な検出器に
ついて記載するが、本発明は別の検出器に利用すること
も可能であり、また本発明は何らかの特定の種類のマル
チスライス検出器または単一スライス検出器によって実
行するように限定されるものではない。具体的には、以
下に記載する検出器は複数のモジュールを含んでおり、
各々のモジュールは複数の検出器セルを含んでいる。以
下に記載するこの特定の検出器ではなく、ｘ軸および／
またはｚ軸に沿って複数の素子を備えた複数のモジュー
ルであって、そのいずれの方向でも互いに連結してマル
チスライス・スキャン・データを同時に取得することが
できるようにした複数のモジュールを有する検出器の利
用が可能である。一般に、本システムはマルチスライス
・モードで動作可能であり、１スライスまたは複数スラ
イス分のデータを収集することができる。このシステム
によって、アキシャル・スキャンおよびヘリカル・スキ
ャンを行うことができ、スキャンされる対象の断面画像
の処理、再構成、表示および／または保存を行うことが
できる。
【０００９】図１および図２を参照すると、「第３世
代」のＣＴスキャナに典型的なガントリ１２を含むもの
として、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング・
システム１０を示している。ガントリ１２は、このガン
トリ１２の対向面上に位置する検出器アレイ１８に向け
てＸ線ビーム１６を放出するＸ線源１４を有する。検出
器アレイ１８は、放出され患者２２を透過したＸ線を一
体となって検知する検出器素子２０により形成されてい
る。各検出器素子２０は、入射したＸ線ビームの強度を
表す電気信号、すなわち患者２２を透過したＸ線ビーム
の減衰を表す電気信号を発生させる。Ｘ線投影データを
収集するためのスキャンの間に、ガントリ１２およびガ
ントリ上に装着されたコンポーネントは回転中心２４の
周りを回転する。
代」のＣＴスキャナに典型的なガントリ１２を含むもの
として、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング・
システム１０を示している。ガントリ１２は、このガン
トリ１２の対向面上に位置する検出器アレイ１８に向け
てＸ線ビーム１６を放出するＸ線源１４を有する。検出
器アレイ１８は、放出され患者２２を透過したＸ線を一
体となって検知する検出器素子２０により形成されてい
る。各検出器素子２０は、入射したＸ線ビームの強度を
表す電気信号、すなわち患者２２を透過したＸ線ビーム
の減衰を表す電気信号を発生させる。Ｘ線投影データを
収集するためのスキャンの間に、ガントリ１２およびガ
ントリ上に装着されたコンポーネントは回転中心２４の
周りを回転する。
【００１０】ガントリ１２の回転およびＸ線源１４の動
作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６により制御され
る。制御機構２６は、Ｘ線源１４に電力およびタイミン
グ信号を供給するＸ線制御装置２８と、ガントリ１２の
回転速度および位置を制御するガントリ・モータ制御装
置３０とを含む。制御機構２６内にはデータ収集システ
ム（ＤＡＳ）３２があり、これによって検出器素子２０
からのアナログ・データをサンプリングし、このデータ
を後続の処理のためにディジタル信号に変換する。画像
再構成装置３４は、サンプリングされディジタル化され
たＸ線データをＤＡＳ３２から受け取り、高速で画像再
構成を行う。再構成された画像はコンピュータ３６に入
力として渡され、コンピュータにより大容量記憶装置３
８内にこの再構成画像が格納される。
作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６により制御され
る。制御機構２６は、Ｘ線源１４に電力およびタイミン
グ信号を供給するＸ線制御装置２８と、ガントリ１２の
回転速度および位置を制御するガントリ・モータ制御装
置３０とを含む。制御機構２６内にはデータ収集システ
ム（ＤＡＳ）３２があり、これによって検出器素子２０
からのアナログ・データをサンプリングし、このデータ
を後続の処理のためにディジタル信号に変換する。画像
再構成装置３４は、サンプリングされディジタル化され
たＸ線データをＤＡＳ３２から受け取り、高速で画像再
構成を行う。再構成された画像はコンピュータ３６に入
力として渡され、コンピュータにより大容量記憶装置３
８内にこの再構成画像が格納される。
【００１１】さらにコンピュータ３６は、ユーザ・イン
タフェース、たとえばグラフィック・ユーザ・インタフ
ェース（ＧＵＩ）を介して、信号の受け取りおよび提供
を行う。具体的には、キーボードおよびマウス（図示せ
ず）を有するコンソール４０を介して、コンピュータは
オペレータからのコマンドおよびスキャン・パラメータ
を受け取る。付属の陰極線管ディスプレイ４２により、
オペレータはコンピュータからの再構成画像その他のデ
ータを観察することができる。コンピュータ３６は、オ
ペレータの発したコマンドおよびパラメータを使用し
て、Ｘ線制御装置２８と、ガントリ・モータ制御装置３
０と、ＤＡＳ３２と、テーブル・モータ制御装置４４と
に対して制御信号や制御情報を提供する。
タフェース、たとえばグラフィック・ユーザ・インタフ
ェース（ＧＵＩ）を介して、信号の受け取りおよび提供
を行う。具体的には、キーボードおよびマウス（図示せ
ず）を有するコンソール４０を介して、コンピュータは
オペレータからのコマンドおよびスキャン・パラメータ
を受け取る。付属の陰極線管ディスプレイ４２により、
オペレータはコンピュータからの再構成画像その他のデ
ータを観察することができる。コンピュータ３６は、オ
ペレータの発したコマンドおよびパラメータを使用し
て、Ｘ線制御装置２８と、ガントリ・モータ制御装置３
０と、ＤＡＳ３２と、テーブル・モータ制御装置４４と
に対して制御信号や制御情報を提供する。
【００１２】図３および図４に示すように、検出器アレ
イ１８は複数の検出器モジュール４６を含んでいる。各
検出器モジュール４６は、検出器ハウジング４８に取り
付けられている。各モジュール４６は、多次元のシンチ
レータ・アレイ５０および高密度半導体アレイ（図示せ
ず）を含んでいる。ポストペイシェント・コリメータ
（図示せず）をシンチレータ・アレイ５０の近傍でこれ
を覆うように配置して散乱したＸ線ビームをコリメート
した後、このＸ線ビームはシンチレータ・アレイ５０上
に入射する。シンチレータ・アレイ５０はアレイ状に配
置した複数個のシンチレーション素子を含んでいる。ま
た半導体アレイは、同一のアレイ状に配置した複数個の
フォトダイオード（図示せず）を含んでいる。フォトダ
イオードは基板５２上に堆積により形成されており、シ
ンチレータ・アレイ５０は基板５２を覆う位置で基板に
取り付けられている。
イ１８は複数の検出器モジュール４６を含んでいる。各
検出器モジュール４６は、検出器ハウジング４８に取り
付けられている。各モジュール４６は、多次元のシンチ
レータ・アレイ５０および高密度半導体アレイ（図示せ
ず）を含んでいる。ポストペイシェント・コリメータ
（図示せず）をシンチレータ・アレイ５０の近傍でこれ
を覆うように配置して散乱したＸ線ビームをコリメート
した後、このＸ線ビームはシンチレータ・アレイ５０上
に入射する。シンチレータ・アレイ５０はアレイ状に配
置した複数個のシンチレーション素子を含んでいる。ま
た半導体アレイは、同一のアレイ状に配置した複数個の
フォトダイオード（図示せず）を含んでいる。フォトダ
イオードは基板５２上に堆積により形成されており、シ
ンチレータ・アレイ５０は基板５２を覆う位置で基板に
取り付けられている。
【００１３】検出器モジュール４６はまた、デコーダ５
６と電気的に結合するスイッチ装置５４を含んでいる。
スイッチ装置５４は、フォトダイオード・アレイと同じ
大きさをもつ多次元の半導体スイッチ・アレイである。
実施の一形態では、スイッチ装置５４は、各々が入力
線、出力線および制御線（図示せず）を有する電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）のアレイ（図示せず）を含んで
いる。スイッチ装置５４はフォトダイオード・アレイと
ＤＡＳ３２との間に結合されている。詳細には、スイッ
チ装置の各々のＦＥＴ入力はフォトダイオード・アレイ
の出力と電気的に接続され、またスイッチ装置の各々の
ＦＥＴ出力はＤＡＳ３２と電気的に接続されている。こ
の接続にはたとえば可撓性の高い電線５８が用いられ
る。
６と電気的に結合するスイッチ装置５４を含んでいる。
スイッチ装置５４は、フォトダイオード・アレイと同じ
大きさをもつ多次元の半導体スイッチ・アレイである。
実施の一形態では、スイッチ装置５４は、各々が入力
線、出力線および制御線（図示せず）を有する電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）のアレイ（図示せず）を含んで
いる。スイッチ装置５４はフォトダイオード・アレイと
ＤＡＳ３２との間に結合されている。詳細には、スイッ
チ装置の各々のＦＥＴ入力はフォトダイオード・アレイ
の出力と電気的に接続され、またスイッチ装置の各々の
ＦＥＴ出力はＤＡＳ３２と電気的に接続されている。こ
の接続にはたとえば可撓性の高い電線５８が用いられ
る。
【００１４】デコーダ５６はスイッチ装置５４の動作を
制御し、所望のスライス数および各スライスに対する所
望のスライス分解能に従って、フォトダイオード・アレ
イの出力を有効にしたり(enable)、無効にしたり(disab
le) 、あるいは組み合わせたり(combine) する。デコー
ダ５６は、実施の一形態では、デコーダ・チップあるい
はＦＥＴコントローラであることが、当業者には知られ
ている。デコーダ５６は複数の出力線および制御線を含
み、これらによりスイッチ装置５４とコンピュータ３６
とが結合される。詳細には、デコーダの出力はスイッチ
装置制御線と電気的に接続され、スイッチ装置５４がス
イッチ装置入力からスイッチ装置出力に適正なデータを
渡すことが可能となる。デコーダ制御線はスイッチ装置
制御線と電気的に接続されており、これによりデコーダ
出力のうちのどれを有効とするかを決定する。デコーダ
５６を利用することにより、スイッチ装置５４内の特定
のＦＥＴを有効にする、無効にする、あるいは複合する
ことができ、フォトダイオード・アレイの特定の出力が
ＣＴシステムのＤＡＳ３２と電気的に接続される。１６
スライス・モードに規定した実施の一形態では、デコー
ダ５６によりスイッチ装置５４を有効にし、フォトダイ
オード・アレイのすべての行をＤＡＳ３２と電気的に接
続させることができる。この結果、１６スライス分のデ
ータを別々、かつ同時にＤＡＳ３２に送ることができ
る。これ以外にも多くのスライスの組み合わせが可能で
あることを理解されたい。
制御し、所望のスライス数および各スライスに対する所
望のスライス分解能に従って、フォトダイオード・アレ
イの出力を有効にしたり(enable)、無効にしたり(disab
le) 、あるいは組み合わせたり(combine) する。デコー
ダ５６は、実施の一形態では、デコーダ・チップあるい
はＦＥＴコントローラであることが、当業者には知られ
ている。デコーダ５６は複数の出力線および制御線を含
み、これらによりスイッチ装置５４とコンピュータ３６
とが結合される。詳細には、デコーダの出力はスイッチ
装置制御線と電気的に接続され、スイッチ装置５４がス
イッチ装置入力からスイッチ装置出力に適正なデータを
渡すことが可能となる。デコーダ制御線はスイッチ装置
制御線と電気的に接続されており、これによりデコーダ
出力のうちのどれを有効とするかを決定する。デコーダ
５６を利用することにより、スイッチ装置５４内の特定
のＦＥＴを有効にする、無効にする、あるいは複合する
ことができ、フォトダイオード・アレイの特定の出力が
ＣＴシステムのＤＡＳ３２と電気的に接続される。１６
スライス・モードに規定した実施の一形態では、デコー
ダ５６によりスイッチ装置５４を有効にし、フォトダイ
オード・アレイのすべての行をＤＡＳ３２と電気的に接
続させることができる。この結果、１６スライス分のデ
ータを別々、かつ同時にＤＡＳ３２に送ることができ
る。これ以外にも多くのスライスの組み合わせが可能で
あることを理解されたい。
【００１５】実施の具体的な一形態では、検出器１８は
５７個の検出器モジュール４６を含んでいる。半導体ア
レイおよびシンチレータ・アレイ５０のアレイ・サイズ
は、それぞれ１６×１６である。このため、検出器１８
は１６行、９１２列（１６×５７個のモジュール）とな
り、ガントリ１２の１回転あたり同時に１６スライス分
のデータを収集できる。しかし、本発明は特定のアレイ
・サイズに限定されるものではなく、アレイのサイズは
オペレータのニーズ次第で大きくも小さくもできること
を理解されたい。検出器１８はまた、多様なスライス厚
モードやスライス数モード（たとえば１スライス、２ス
ライス、４スライス・モードなど）で動作させることが
できる。たとえば、実施の一形態では、そのＦＥＴは４
スライス・モードで構成され、これによりフォトダイオ
ード・アレイの１行あるいは複数行から４スライス分の
データが収集される。デコーダ制御線が規定する具体的
なＦＥＴの構成に従って、フォトダイオード・アレイの
出力の様々な組み合わせについて、有効にしたり、無効
にしたり、あるいは組み合わせたりする。これにより、
たとえば１．２５ｍｍ、２．５ｍｍ、３．７５ｍｍ、５
ｍｍのスライス厚が得られる。別の例示的実施形態とし
ては、１．２５ｍｍから２０ｍｍまでの範囲のスライス
厚のうちの１つのスライスからなる単一スライス・モー
ドを有する実施形態や、１．２５ｍｍから１０ｍｍまで
の範囲のスライス厚のうち２つのスライスからなる２ス
ライス・モードを有する別の実施形態などある。さら
に、上記のモード以外に追加のモードを有する実施形態
も可能であることを理解されたい。
５７個の検出器モジュール４６を含んでいる。半導体ア
レイおよびシンチレータ・アレイ５０のアレイ・サイズ
は、それぞれ１６×１６である。このため、検出器１８
は１６行、９１２列（１６×５７個のモジュール）とな
り、ガントリ１２の１回転あたり同時に１６スライス分
のデータを収集できる。しかし、本発明は特定のアレイ
・サイズに限定されるものではなく、アレイのサイズは
オペレータのニーズ次第で大きくも小さくもできること
を理解されたい。検出器１８はまた、多様なスライス厚
モードやスライス数モード（たとえば１スライス、２ス
ライス、４スライス・モードなど）で動作させることが
できる。たとえば、実施の一形態では、そのＦＥＴは４
スライス・モードで構成され、これによりフォトダイオ
ード・アレイの１行あるいは複数行から４スライス分の
データが収集される。デコーダ制御線が規定する具体的
なＦＥＴの構成に従って、フォトダイオード・アレイの
出力の様々な組み合わせについて、有効にしたり、無効
にしたり、あるいは組み合わせたりする。これにより、
たとえば１．２５ｍｍ、２．５ｍｍ、３．７５ｍｍ、５
ｍｍのスライス厚が得られる。別の例示的実施形態とし
ては、１．２５ｍｍから２０ｍｍまでの範囲のスライス
厚のうちの１つのスライスからなる単一スライス・モー
ドを有する実施形態や、１．２５ｍｍから１０ｍｍまで
の範囲のスライス厚のうち２つのスライスからなる２ス
ライス・モードを有する別の実施形態などある。さら
に、上記のモード以外に追加のモードを有する実施形態
も可能であることを理解されたい。
【００１６】図５は、検出器セルの４つの行６０、６
２、６４および６６を用いて投影データを得る「４(qua
d)スライス」システムの実施の一形態の簡略概要図であ
る。検出器セル６８、７０、７２および７４により行６
０、６２、６４および６６が形成されている。図５に示
す各検出器セル６８、７０、７２および７４は、実施の
一形態では、ＤＡＳ３２に供給する１つの出力を作成す
るために互いに集合している多数の（例えば、４つの）
セルを備えている。
２、６４および６６を用いて投影データを得る「４(qua
d)スライス」システムの実施の一形態の簡略概要図であ
る。検出器セル６８、７０、７２および７４により行６
０、６２、６４および６６が形成されている。図５に示
す各検出器セル６８、７０、７２および７４は、実施の
一形態では、ＤＡＳ３２に供給する１つの出力を作成す
るために互いに集合している多数の（例えば、４つの）
セルを備えている。
【００１７】実施の一形態では、コリメータ７６は偏心
のカム７８および８０を含んでいる。カム７８および８
０の位置はＸ線制御装置２８により制御されている。カ
ム７８および８０はファンビーム面８２の互いに反対面
上に配置されると共に、カム７８とカム８０の間の間隔
およびファンビーム面８２に対するこれらのカムの位置
は独立に調節可能である。例えば、実施の一形態では、
そのカム７８および８０は単一のカム・ドライブと共に
配置されており、また別の実施形態ではカムのそれぞれ
は別々のカム・ドライブ（例えば、モータ）と共に配置
されている。カム７８および８０はＸ線吸収材料（例え
ば、タングステン）より製作される。
のカム７８および８０を含んでいる。カム７８および８
０の位置はＸ線制御装置２８により制御されている。カ
ム７８および８０はファンビーム面８２の互いに反対面
上に配置されると共に、カム７８とカム８０の間の間隔
およびファンビーム面８２に対するこれらのカムの位置
は独立に調節可能である。例えば、実施の一形態では、
そのカム７８および８０は単一のカム・ドライブと共に
配置されており、また別の実施形態ではカムのそれぞれ
は別々のカム・ドライブ（例えば、モータ）と共に配置
されている。カム７８および８０はＸ線吸収材料（例え
ば、タングステン）より製作される。
【００１８】偏心形であるため、それぞれのカム７８お
よび８０を回転させるとＸ線ビーム１６のｚ軸プロフィ
ールが変更される。より具体的には、カム７８および８
０の位置を変更することによりＸ線ビームの本影の位置
および幅が変更される。詳細には、カム７８および８０
が一緒にステップ状に動く偏心形状であるため、Ｘ線ビ
ーム本影の全体の幅を変更することができる。カム７８
の位置すなわちステップのみを変更することにより、検
出器アレイ１８の一方の縁に対する本影の幅および位置
が変更される。カム８０の位置すなわちステップのみを
変更することにより、検出器アレイ１８のもう一方の
（すなわち、第２の）縁に対する本影の幅および位置が
変更され、患者２２が受けるＸ線線量が低減される。
よび８０を回転させるとＸ線ビーム１６のｚ軸プロフィ
ールが変更される。より具体的には、カム７８および８
０の位置を変更することによりＸ線ビームの本影の位置
および幅が変更される。詳細には、カム７８および８０
が一緒にステップ状に動く偏心形状であるため、Ｘ線ビ
ーム本影の全体の幅を変更することができる。カム７８
の位置すなわちステップのみを変更することにより、検
出器アレイ１８の一方の縁に対する本影の幅および位置
が変更される。カム８０の位置すなわちステップのみを
変更することにより、検出器アレイ１８のもう一方の
（すなわち、第２の）縁に対する本影の幅および位置が
変更され、患者２２が受けるＸ線線量が低減される。
【００１９】動作時には、Ｘ線源１４は固定され、すな
わち静止した位置に配置されており、それぞれのカム７
８および８０はＸ線ビーム１６がコリメータ７６を通過
して検出器アレイ１８に向けて放射されるような基準の
位置に配置されている。検出器からの投影データは、コ
ンピュータ３６によりファンビーム・フィルタ補正逆投
影アルゴリズムを使用して再構成される。このアルゴリ
ズムは、重み係数１／Ｒ2 （Ｒは画像内のある点からＸ
線源までの距離）を使用する。拡大率が大きい場合、こ
の重み係数により画像内のノイズのバラツキが増加す
る。さらに詳細には、ノイズは画像の中心から離れるに
従って増加する。拡大率は、Ｘ線源１４からアイソセン
タまでの距離に対するＸ線源１４から検出器１８までの
距離の比として定義される。
わち静止した位置に配置されており、それぞれのカム７
８および８０はＸ線ビーム１６がコリメータ７６を通過
して検出器アレイ１８に向けて放射されるような基準の
位置に配置されている。検出器からの投影データは、コ
ンピュータ３６によりファンビーム・フィルタ補正逆投
影アルゴリズムを使用して再構成される。このアルゴリ
ズムは、重み係数１／Ｒ2 （Ｒは画像内のある点からＸ
線源までの距離）を使用する。拡大率が大きい場合、こ
の重み係数により画像内のノイズのバラツキが増加す
る。さらに詳細には、ノイズは画像の中心から離れるに
従って増加する。拡大率は、Ｘ線源１４からアイソセン
タまでの距離に対するＸ線源１４から検出器１８までの
距離の比として定義される。
【００２０】さらに、マルチスライス型スキャナは典型
的にはより短い幾何学構成を有しており、このためより
長い幾何学構成のその他の周知のスキャナと比較して画
像の中心から離れるに従って画像ノイズが増加する。よ
り具体的には、マルチスライス型システムにおける幾何
学構成の変化およびファンビーム再構成の結果として、
Ｘ線管にかかる同軸性の力を減らすためには、Ｘ線管か
らアイソセンタまでの距離を短縮させる必要がある。こ
の結果、こうしたスキャナの拡大率は増加し、ファンビ
ーム逆投影で使用する倍率が増加し、さらに再構成画像
内のノイズも増加する。
的にはより短い幾何学構成を有しており、このためより
長い幾何学構成のその他の周知のスキャナと比較して画
像の中心から離れるに従って画像ノイズが増加する。よ
り具体的には、マルチスライス型システムにおける幾何
学構成の変化およびファンビーム再構成の結果として、
Ｘ線管にかかる同軸性の力を減らすためには、Ｘ線管か
らアイソセンタまでの距離を短縮させる必要がある。こ
の結果、こうしたスキャナの拡大率は増加し、ファンビ
ーム逆投影で使用する倍率が増加し、さらに再構成画像
内のノイズも増加する。
【００２１】ノイズの挙動は位置に依存し、したがっ
て、チャネルに依存し且つＤＡＳゲインに依存する。フ
ァンビーム再構成に対する重み係数は１／Ｒ2 であるた
め、アイソセンタの位置でのノイズは概ね等しいが、ノ
イズはアイソセンタまでの距離の関数として増加する。
再構成画像内のノイズは、概ねそのチャネルのＲＭＳ(r
oot mean square)加重平均となる。したがって、アイソ
チャネル(isochannel)から離れるに従ってノイズ抑制が
増加するような平滑化関数により、ノイズ抑制を増加さ
せる。一般に、投影データに適用する平滑化関数により
空間分解能は低下することになる。したがって、分解能
に対する影響を最小とするような方式により画像ノイズ
を減少させることが望ましい。アイソセンタの位置で
は、より大きな拡大率を使用するＣＴシステムのノイズ
性能は、より小さい拡大率を使用するＣＴシステムのノ
イズ性能と同一であるため、アイソチャネルの位置では
追加の平滑化は必要がない。このため、再構成画像のア
イソチャネルの近傍での空間分解能に対する影響はな
い。分解能の低下は、ノイズ抑制の増加に伴って徐々に
増大することになる。一般に、ノイズ抑制のために用い
られるフィルタ関数ｆ（γ，ｋ，ｇ）は、チャネル
（γ）、ＤＡＳゲイン（ｇ）および検出器行番号（ｋ）
の関数である。計算時間に対する影響をさらに低減させ
且つ再構成速度を最大とするためには、フィルタ・カー
ネルｆ（γ，ｋ，ｇ）を、例えば、焦点外放射の補正に
対するマトリックス逆たたみ込み(deconvolution) など
の既存のフィルタ関数と統合させる。
て、チャネルに依存し且つＤＡＳゲインに依存する。フ
ァンビーム再構成に対する重み係数は１／Ｒ2 であるた
め、アイソセンタの位置でのノイズは概ね等しいが、ノ
イズはアイソセンタまでの距離の関数として増加する。
再構成画像内のノイズは、概ねそのチャネルのＲＭＳ(r
oot mean square)加重平均となる。したがって、アイソ
チャネル(isochannel)から離れるに従ってノイズ抑制が
増加するような平滑化関数により、ノイズ抑制を増加さ
せる。一般に、投影データに適用する平滑化関数により
空間分解能は低下することになる。したがって、分解能
に対する影響を最小とするような方式により画像ノイズ
を減少させることが望ましい。アイソセンタの位置で
は、より大きな拡大率を使用するＣＴシステムのノイズ
性能は、より小さい拡大率を使用するＣＴシステムのノ
イズ性能と同一であるため、アイソチャネルの位置では
追加の平滑化は必要がない。このため、再構成画像のア
イソチャネルの近傍での空間分解能に対する影響はな
い。分解能の低下は、ノイズ抑制の増加に伴って徐々に
増大することになる。一般に、ノイズ抑制のために用い
られるフィルタ関数ｆ（γ，ｋ，ｇ）は、チャネル
（γ）、ＤＡＳゲイン（ｇ）および検出器行番号（ｋ）
の関数である。計算時間に対する影響をさらに低減させ
且つ再構成速度を最大とするためには、フィルタ・カー
ネルｆ（γ，ｋ，ｇ）を、例えば、焦点外放射の補正に
対するマトリックス逆たたみ込み(deconvolution) など
の既存のフィルタ関数と統合させる。
【００２２】本発明の実施の一形態では、その平滑化フ
ィルタは次式により表現される。
ィルタは次式により表現される。
【００２３】
【数１５】
【００２４】上式において、Ｈは、マトリックス逆たた
み込みカーネルＤを置換させて得られる合成フィルタで
ある。ｆは、新たなカーネルＨを作成するために、マト
リックス逆たたみ込みカーネルＤでたたみ込みされたチ
ャネル依存およびＤＡＳゲイン依存の平滑化フィルタで
ある。さらに、γはチャネル、ｇはゲイン、またｋは検
出器行番号を表している。実施の一形態では、このフィ
ルタは一連の値（ｄ，Ｉ−２ｄ，ｄ）により定義され
る。この式において、 ｄ＝ｍ（ｌ− siｎ（γ）／γ） （２） であり、ｍは平滑化の最大量を制御するためのスケーリ
ング・パラメータである。
み込みカーネルＤを置換させて得られる合成フィルタで
ある。ｆは、新たなカーネルＨを作成するために、マト
リックス逆たたみ込みカーネルＤでたたみ込みされたチ
ャネル依存およびＤＡＳゲイン依存の平滑化フィルタで
ある。さらに、γはチャネル、ｇはゲイン、またｋは検
出器行番号を表している。実施の一形態では、このフィ
ルタは一連の値（ｄ，Ｉ−２ｄ，ｄ）により定義され
る。この式において、 ｄ＝ｍ（ｌ− siｎ（γ）／γ） （２） であり、ｍは平滑化の最大量を制御するためのスケーリ
ング・パラメータである。
【００２５】上記のフィルタは、チャネルおよびＤＡＳ
ゲインに依存する。さらに、こうしたフィルタは、シス
テム・ノイズに影響を及ぼす再構成アルゴリズムなどの
その他多くのファクタにも依存する（例えば、フィルタ
はアキシャル・スキャンとヘリカル・スキャンで異な
り、またフィルタは高分解能モードと低分解能モードで
異なる）。
ゲインに依存する。さらに、こうしたフィルタは、シス
テム・ノイズに影響を及ぼす再構成アルゴリズムなどの
その他多くのファクタにも依存する（例えば、フィルタ
はアキシャル・スキャンとヘリカル・スキャンで異な
り、またフィルタは高分解能モードと低分解能モードで
異なる）。
【００２６】本発明の別の実施形態では、チャネル依存
のｚ平滑化フィルタにより、スキャナのアイソセンタを
通過するＸ線を検出する検出器チャネルであるアイソチ
ャネルからある距離での増加したノイズが補償される。
ここでも、この補正による空間分解能に対する影響は最
小となる。このフィルタは次式により実行される。
のｚ平滑化フィルタにより、スキャナのアイソセンタを
通過するＸ線を検出する検出器チャネルであるアイソチ
ャネルからある距離での増加したノイズが補償される。
ここでも、この補正による空間分解能に対する影響は最
小となる。このフィルタは次式により実行される。
【００２７】
【数１６】
【００２８】上式において、Ｐは初期投影であり、Ｐ’
は処理後の投影であり、ｓはチャネル（γ）およびゲイ
ン（ｇ）依存の平滑化フィルタであり、βは線源（Ｘ
線）投影角度であり、ｋは検出器の行番号である。
は処理後の投影であり、ｓはチャネル（γ）およびゲイ
ン（ｇ）依存の平滑化フィルタであり、βは線源（Ｘ
線）投影角度であり、ｋは検出器の行番号である。
【００２９】実施の一形態では、イメージング装置の撮
影領域内のノイズは、ｚ平滑化フィルタｓの平滑化特性
の決定に先立って測定される。撮影領域の少なくとも一
部分にわたって測定されたノイズは、フィルタｓの平滑
化特性の選択により減少する。ただし、フィルタｓによ
り、必然的に分解能にはいくらかの低下が生じる。しか
し、平滑化が撮影領域の辺縁において最大である実施の
一形態では、撮影領域（ＦＯＶ）内部の任意の再構成点
が、アイソセンタから離れたチャネル並びにアイソセン
タの近傍のチャネルによりサンプリングされるという事
実を利用することによって、辺縁におけるｚ分解能の低
下が補償される。測定されたノイズを補償するためのフ
ィルタｓのパラメータは、一般にＤＡＳゲインに依存す
るが、ＤＡＳゲインに対し必ずしも線形の関係にあるも
のではない。したがって、ＤＡＳゲインの様々な値に対
する計算あるいは調整が必要となることがある。
影領域内のノイズは、ｚ平滑化フィルタｓの平滑化特性
の決定に先立って測定される。撮影領域の少なくとも一
部分にわたって測定されたノイズは、フィルタｓの平滑
化特性の選択により減少する。ただし、フィルタｓによ
り、必然的に分解能にはいくらかの低下が生じる。しか
し、平滑化が撮影領域の辺縁において最大である実施の
一形態では、撮影領域（ＦＯＶ）内部の任意の再構成点
が、アイソセンタから離れたチャネル並びにアイソセン
タの近傍のチャネルによりサンプリングされるという事
実を利用することによって、辺縁におけるｚ分解能の低
下が補償される。測定されたノイズを補償するためのフ
ィルタｓのパラメータは、一般にＤＡＳゲインに依存す
るが、ＤＡＳゲインに対し必ずしも線形の関係にあるも
のではない。したがって、ＤＡＳゲインの様々な値に対
する計算あるいは調整が必要となることがある。
【００３０】分解能の劣化が重要であるような実施形態
では、撮影領域の全体でノイズ量を部分的にのみ等化さ
せるようなｚ平滑化フィルタを選択し、ｚ分解能の劣化
を減少させる。さらにノイズ低減をさせるために、ｚ軸
（すなわちスキャン軸）に垂直なｘ−ｙ平面で、例えば
上記の式（１）に従った追加の平滑化を適用する。平滑
化技法の組み合わせにより、ｚ分解能の劣化を減少させ
ながら、大幅なノイズ低減が得られる。
では、撮影領域の全体でノイズ量を部分的にのみ等化さ
せるようなｚ平滑化フィルタを選択し、ｚ分解能の劣化
を減少させる。さらにノイズ低減をさせるために、ｚ軸
（すなわちスキャン軸）に垂直なｘ−ｙ平面で、例えば
上記の式（１）に従った追加の平滑化を適用する。平滑
化技法の組み合わせにより、ｚ分解能の劣化を減少させ
ながら、大幅なノイズ低減が得られる。
【００３１】別の実施の形態では、ビュー（β）にも依
存するｚ平滑化フィルタが利用される。例えば、患者に
対する先験的知見に従ってｚ平滑化フィルタを選択し、
ビューに依存する既知の患者の非対象性に対する補償を
行う。ユーザ選択可能な事前計算されたβ依存の様々な
ｚ平滑化フィルタが提供される。これらのフィルタの中
の１つが、幾つかのビューにおいてノイズを増加させる
ような観測された患者の非対象性（例えば、異常に重い
骨構造など）に基づいて選択される。適正な平滑化フィ
ルタの選択により、非対象性に起因するノイズの影響に
対する少なくとも部分的な補償を達成することができ
る。
存するｚ平滑化フィルタが利用される。例えば、患者に
対する先験的知見に従ってｚ平滑化フィルタを選択し、
ビューに依存する既知の患者の非対象性に対する補償を
行う。ユーザ選択可能な事前計算されたβ依存の様々な
ｚ平滑化フィルタが提供される。これらのフィルタの中
の１つが、幾つかのビューにおいてノイズを増加させる
ような観測された患者の非対象性（例えば、異常に重い
骨構造など）に基づいて選択される。適正な平滑化フィ
ルタの選択により、非対象性に起因するノイズの影響に
対する少なくとも部分的な補償を達成することができ
る。
【００３２】別の実施の形態では、検出器残光フィルタ
にチャネル依存のパラメータを備えさせノイズの低減を
もたらす。シンチレーション検出器の周知のインパルス
応答は、次式によりモデル化できる。
にチャネル依存のパラメータを備えさせノイズの低減を
もたらす。シンチレーション検出器の周知のインパルス
応答は、次式によりモデル化できる。
【００３３】
【数１７】
【００３４】上式において、ｎは相対的強さαn および
時定数τn を有する指数関数応答のＮ個の成分のうちの
１つを表わす。αn およびτn の規格値は十分な数の成
分、例えば（Ｎ＝４）に対する計測により決定し、シン
チレーション検出器の挙動を正確にモデル化する。本発
明の実施の一形態では、規格値から変動しチャネル位置
の関数であるこれらのパラメータの値を用いてノイズ低
減をもたらす。
時定数τn を有する指数関数応答のＮ個の成分のうちの
１つを表わす。αn およびτn の規格値は十分な数の成
分、例えば（Ｎ＝４）に対する計測により決定し、シン
チレーション検出器の挙動を正確にモデル化する。本発
明の実施の一形態では、規格値から変動しチャネル位置
の関数であるこれらのパラメータの値を用いてノイズ低
減をもたらす。
【００３５】より具体的には、被検体すなわち患者２２
を放射線ビーム１６によりスキャンする。放射線検出器
１８により生成された信号を間隔Δｔで周期的にサンプ
リングすることにより、放射線減衰値の第１のセットを
取得する。この際、ｙ（ｋΔｔ）は、第ｋ番目のサンプ
リング間隔で取得した第１のセット内の値の１つを表
す。放射線検出器１８は指数関数的に変化するインパル
ス応答を有する。放射線減衰値の第１のセットから第２
のセットのデータ値を作成することにより、チャネルに
依存した１次速度／残光補正が適用される。該第２のセ
ットの各々のデータ値ｘk は次式により定義される。
を放射線ビーム１６によりスキャンする。放射線検出器
１８により生成された信号を間隔Δｔで周期的にサンプ
リングすることにより、放射線減衰値の第１のセットを
取得する。この際、ｙ（ｋΔｔ）は、第ｋ番目のサンプ
リング間隔で取得した第１のセット内の値の１つを表
す。放射線検出器１８は指数関数的に変化するインパル
ス応答を有する。放射線減衰値の第１のセットから第２
のセットのデータ値を作成することにより、チャネルに
依存した１次速度／残光補正が適用される。該第２のセ
ットの各々のデータ値ｘk は次式により定義される。
【００３６】
【数１８】
【００３７】上式において、
【００３８】
【数１９】
【００３９】であり、αn は、時定数τn を有するイン
パルス応答の第ｎ番目の成分の相対的強さを表す。αn
は、チャネル位置γ、ビュー角度βおよびＤＡＳゲイン
Ｋの関数として変化する。単純化するため、αn （γ，
β，ｋ）ではなく、表記αn を用いる。時定数τn は、
チャネル位置、ＤＡＳゲインＫおよびビュー角度βの関
数として変化する。さらに、
パルス応答の第ｎ番目の成分の相対的強さを表す。αn
は、チャネル位置γ、ビュー角度βおよびＤＡＳゲイン
Ｋの関数として変化する。単純化するため、αn （γ，
β，ｋ）ではなく、表記αn を用いる。時定数τn は、
チャネル位置、ＤＡＳゲインＫおよびビュー角度βの関
数として変化する。さらに、
【００４０】
【数２０】
【００４１】であり、初期サンプルに対してＳnk＝０で
ある。時定数τn の規格値からのバラツキは、所望のノ
イズ低減すなわち予め定めたノイズ低減が得られるよう
な平滑化効果を生じさせるように選択する。この第２の
セットのデータ値から被検体の画像が再構成される。
ある。時定数τn の規格値からのバラツキは、所望のノ
イズ低減すなわち予め定めたノイズ低減が得られるよう
な平滑化効果を生じさせるように選択する。この第２の
セットのデータ値から被検体の画像が再構成される。
【００４２】別の実施の形態では、規格の時定数τn が
使用され、成分の相対的強さαn はそれぞれの規格値か
らチャネル位置、ビュー角度およびＤＡＳゲインの関数
として変更され、所望のノイズ低減すなわち予め定めた
ノイズ低減を得る。さらに別の実施形態では、時定数τ
n と成分の相対的強さαn の双方がチャネル位置、ビュ
ー角度およびＤＡＳゲインの関数として変更され、所望
のノイズ低減すなわち予め定めたノイズ低減を得る。
使用され、成分の相対的強さαn はそれぞれの規格値か
らチャネル位置、ビュー角度およびＤＡＳゲインの関数
として変更され、所望のノイズ低減すなわち予め定めた
ノイズ低減を得る。さらに別の実施形態では、時定数τ
n と成分の相対的強さαn の双方がチャネル位置、ビュ
ー角度およびＤＡＳゲインの関数として変更され、所望
のノイズ低減すなわち予め定めたノイズ低減を得る。
【００４３】成分の相対的強さαn が位置の関数として
変更される実施の一形態では、１次速度成分α1 を増加
させることにより、結果として残光補正の量が減少す
る。この補正の減少により、ノイズ低減を得るために方
位分解能が犠牲となるような低域通過フィルタ効果が減
衰データに対して生じる。したがって、アイソセンタか
らの距離の増加に伴ってノイズを補償するためには、１
次速度成分α1 を徐々に（例えば、アイソセンタの位置
での０．９３から撮影領域の縁位置での０．９８まで）
増加させ、一方α2 を徐々に（例えば、約０．０６また
は０．０７から約０．０２まで）減少させることにより
補正の量を減少させる。必要であれば、残りの残光補正
の項もそれに応じて減少させる。別の実施の形態では、
αn の値ではなく、τn の値をアイソセンタからの距離
の関数として徐々に変化させることにより、同様の効果
が得られる。例えば、１次速度時定数τ1 はアイソセン
タの位置での１．０ｍｓから撮影領域の縁位置での０．
９ｍｓまで徐々に変更され、また第１の残光時定数τ2
はアイソセンタの位置での４．０ｍｓから撮影領域辺縁
位置での３．６ｍｓまで徐々に変更される。これより長
い残光時定数もまた、必要に応じ撮影領域の縁位置で減
少させる。残光時定数は、必ずしも、互いに、または１
次速度時定数に対して、比例関係で変更させる必要はな
い。本明細書に記載したαn およびτn の様々な数値は
本質的に例示的なものであり、具体的な実施形態におい
てはスキャナのノイズおよび分解能特性、使用するシン
チレーション材料の種類、並びに方位分解能と画像ノイ
ズの間の所望のトレードオフに従って、αn およびτn
の数値が選択されることになることを理解されたい。
変更される実施の一形態では、１次速度成分α1 を増加
させることにより、結果として残光補正の量が減少す
る。この補正の減少により、ノイズ低減を得るために方
位分解能が犠牲となるような低域通過フィルタ効果が減
衰データに対して生じる。したがって、アイソセンタか
らの距離の増加に伴ってノイズを補償するためには、１
次速度成分α1 を徐々に（例えば、アイソセンタの位置
での０．９３から撮影領域の縁位置での０．９８まで）
増加させ、一方α2 を徐々に（例えば、約０．０６また
は０．０７から約０．０２まで）減少させることにより
補正の量を減少させる。必要であれば、残りの残光補正
の項もそれに応じて減少させる。別の実施の形態では、
αn の値ではなく、τn の値をアイソセンタからの距離
の関数として徐々に変化させることにより、同様の効果
が得られる。例えば、１次速度時定数τ1 はアイソセン
タの位置での１．０ｍｓから撮影領域の縁位置での０．
９ｍｓまで徐々に変更され、また第１の残光時定数τ2
はアイソセンタの位置での４．０ｍｓから撮影領域辺縁
位置での３．６ｍｓまで徐々に変更される。これより長
い残光時定数もまた、必要に応じ撮影領域の縁位置で減
少させる。残光時定数は、必ずしも、互いに、または１
次速度時定数に対して、比例関係で変更させる必要はな
い。本明細書に記載したαn およびτn の様々な数値は
本質的に例示的なものであり、具体的な実施形態におい
てはスキャナのノイズおよび分解能特性、使用するシン
チレーション材料の種類、並びに方位分解能と画像ノイ
ズの間の所望のトレードオフに従って、αn およびτn
の数値が選択されることになることを理解されたい。
【００４４】上記のフィルタの各々はＤＡＳ３２内、画
像再構成装置３４内、またはＣＴスキャナ１０のコンピ
ュータ３６内、あるいは独立のコンピュータ内に実装可
能である。上記のフィルタの各々は画像内でノイズを減
少あるいは等化させるように構成されるが、こうしたフ
ィルタは画像の中心からの距離の関数として半径方向の
空間分解能を高めるためにも使用できることは当業者に
は明白であろう。このことは、高い空間分解能が画像の
半径１７ｃｍにまで及ぶ必要があるような特定の臨床応
用（例えば、高分解能の肺野スキャンなど）において望
ましい。こうしたフィルタがないと、Ｘ線管の焦点分布
関数により空間分解能が画像の中心からの距離に伴い劣
化する。実施の一形態では、空間分解能強化フィルタ
は、式（２）のｍの値を、例えばｍ＝−２５などの負の
拡大率で規定することにより達成できる。その他多くの
チャネル依存のフィルタの規定が可能であることは当業
者には明白であろう。さらに、この考え方は第３世代の
ＣＴシステムに限定されるものではない。例えば、この
考え方は、第４世代のＣＴシステムで利用が可能であ
る。
像再構成装置３４内、またはＣＴスキャナ１０のコンピ
ュータ３６内、あるいは独立のコンピュータ内に実装可
能である。上記のフィルタの各々は画像内でノイズを減
少あるいは等化させるように構成されるが、こうしたフ
ィルタは画像の中心からの距離の関数として半径方向の
空間分解能を高めるためにも使用できることは当業者に
は明白であろう。このことは、高い空間分解能が画像の
半径１７ｃｍにまで及ぶ必要があるような特定の臨床応
用（例えば、高分解能の肺野スキャンなど）において望
ましい。こうしたフィルタがないと、Ｘ線管の焦点分布
関数により空間分解能が画像の中心からの距離に伴い劣
化する。実施の一形態では、空間分解能強化フィルタ
は、式（２）のｍの値を、例えばｍ＝−２５などの負の
拡大率で規定することにより達成できる。その他多くの
チャネル依存のフィルタの規定が可能であることは当業
者には明白であろう。さらに、この考え方は第３世代の
ＣＴシステムに限定されるものではない。例えば、この
考え方は、第４世代のＣＴシステムで利用が可能であ
る。
【００４５】本発明の様々な実施形態についての以上の
記載から、ノイズ補償が達成可能であることは明白であ
る。本発明について詳細に記載し図示してきたが、これ
もまた図示および例示のみを意図したものであり、限定
の意図と考えるべきではないことを明瞭に理解された
い。例えば、本明細書に記載したノイズ補償技法の組み
合わせからなる様々な複合の実施形態は、当業者には明
らかとなるであろう。こうした複合の実施形態は、ｘ、
ｙまたはｚ方向のシステム分解能、すなわちある具体的
な方向（複数の方向のこともある）のシステム分解能に
対する有意の影響を最小とするのに有用である。したが
って、本発明の精神および範囲は添付の特許請求の範囲
の各項、およびこれらの同等物によってのみ限定される
べきである。
記載から、ノイズ補償が達成可能であることは明白であ
る。本発明について詳細に記載し図示してきたが、これ
もまた図示および例示のみを意図したものであり、限定
の意図と考えるべきではないことを明瞭に理解された
い。例えば、本明細書に記載したノイズ補償技法の組み
合わせからなる様々な複合の実施形態は、当業者には明
らかとなるであろう。こうした複合の実施形態は、ｘ、
ｙまたはｚ方向のシステム分解能、すなわちある具体的
な方向（複数の方向のこともある）のシステム分解能に
対する有意の影響を最小とするのに有用である。したが
って、本発明の精神および範囲は添付の特許請求の範囲
の各項、およびこれらの同等物によってのみ限定される
べきである。
【図１】ＣＴイメージング・システムの外観図である。
【図２】図１に示すシステムのブロック図である。
【図３】ＣＴシステムの検出器アレイの斜視図である。
【図４】検出器モジュールの斜視図である。
【図５】図１に示すＣＴイメージング・システムの略図
である。
である。
１０ コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング・シ
ステム １２ ガントリ １４ Ｘ線源 １６ Ｘ線ビーム １８ 検出器アレイ ２０ 検出器素子 ２２ 患者 ２４ 回転中心 ２６ 制御機構 ２８ Ｘ線制御装置 ３０ ガントリ・モータ制御装置 ３２ データ収集システム（ＤＡＳ） ３４ 画像再構成装置 ３６ コンピュータ ３８ 大容量記憶装置 ４０ コンソール ４２ 陰極線管ディスプレイ ４４ テーブル・モータ制御装置 ４６ 検出器モジュール ４８ 検出器ハウジング ５０ 多次元のシンチレータ・アレイ ５２ 基板 ５４ スイッチ装置 ５６ （利用する）デコーダ ６０ 検出器セルの第１行 ６２ 検出器セルの第２行 ６４ 検出器セルの第３行 ６６ 検出器セルの第４行 ６８ 検出器セル ７０ 検出器セル ７２ 検出器セル ７４ 検出器セル ７６ コリメータ ７８ 偏心カム ８０ 偏心カム ８２ ファンビーム面
ステム １２ ガントリ １４ Ｘ線源 １６ Ｘ線ビーム １８ 検出器アレイ ２０ 検出器素子 ２２ 患者 ２４ 回転中心 ２６ 制御機構 ２８ Ｘ線制御装置 ３０ ガントリ・モータ制御装置 ３２ データ収集システム（ＤＡＳ） ３４ 画像再構成装置 ３６ コンピュータ ３８ 大容量記憶装置 ４０ コンソール ４２ 陰極線管ディスプレイ ４４ テーブル・モータ制御装置 ４６ 検出器モジュール ４８ 検出器ハウジング ５０ 多次元のシンチレータ・アレイ ５２ 基板 ５４ スイッチ装置 ５６ （利用する）デコーダ ６０ 検出器セルの第１行 ６２ 検出器セルの第２行 ６４ 検出器セルの第３行 ６６ 検出器セルの第４行 ６８ 検出器セル ７０ 検出器セル ７２ 検出器セル ７４ 検出器セル ７６ コリメータ ７８ 偏心カム ８０ 偏心カム ８２ ファンビーム面
Claims (29)
- 【請求項１】 Ｘ線源と、相異なる位置を有し且つ複数
の行を成すように配置された複数の検出器素子を含み、
各検出器素子が対応する検出器チャネルを有しているＸ
線検出器モジュールと、スキャン軸ｚと、前記検出器モ
ジュールに結合された、検出ゲインを与えるデータ収集
システム（ＤＡＳ）と備えているイメージング・システ
ムにおいて、画像を再構成するための方法であって、 データを取得するためにスキャンを実行するステップ
と、 前記データにｚ平滑化フィルタを適用し、前記データに
適用される平滑化の量を、チャネル位置、Ｘ線投影角
度、ＤＡＳゲインおよび検出器行番号の内の少なくとも
１つの関数として変化させるステップと、を含む画像再
構成方法。 - 【請求項２】 前記複数のチャネルがアイソチャネルを
含んでおり、前記データにｚ平滑化フィルタを適用する
前記ステップが、アイソチャネルからの距離の増加につ
れて、前記データに適用する平滑化の量を増加させるス
テップを含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記データにｚ平滑化フィルタを適用す
る前記ステップが、次式に従って実行される請求項１に
記載の方法。 【数１】 上式において、Ｐは初期投影であり、Ｐ’は処理後の投
影であり、ｓは平滑化フィルタであり、γはチャネルで
あり、ｇはＤＡＳゲインであり、βはＸ線投影角度であ
り、ｋは検出器の行番号である。 - 【請求項４】 前記データにｚ平滑化フィルタを適用す
る前記ステップが、ビュー（β）にも依存したｚ平滑化
フィルタを適用するステップを含む請求項３に記載の方
法。 - 【請求項５】 前記ビューに依存したｚ平滑化フィルタ
を適用する前記ステップが、患者に対する先験的知見に
従って平滑化フィルタを選択するステップを含む請求項
４に記載の方法。 - 【請求項６】 患者に対する先験的知見に従ってｚ平滑
化フィルタを選択する前記ステップが、患者の非対象性
に従って複数のｚ平滑化フィルタのうちの１つを選択す
るステップを含む請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 さらに、撮影領域内の位置に依存したノ
イズ量を測定するステップ、並びに撮影領域の少なくと
も一部分内のノイズを低減するためにｚ平滑化フィルタ
を選択するステップを含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 ｚ平滑化フィルタを選択する前記ステッ
プが撮影領域の少なくとも一部分によるノイズを低減す
るためにｚ平滑化フィルタを選択するステップを含み、
さらに前記方法が、ノイズをさらに低減させるためにス
キャン軸ｚに垂直な面内のデータに対して追加の平滑化
を適用するステップを含む請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 Ｘ線源と、シンチレータおよび複数の検
出器チャネルを含む検出器モジュールとを有するイメー
ジング・システムにおいて、画像を再構成するための方
法であって、 データを取得するためにスキャンを実行するステップ
と、 前記ステップにより取得されたデータに対して、チャネ
ルに依存した１次速度／残光補正を適用するステップ
と、を含む画像再構成方法。 - 【請求項１０】 前記１次速度／残光補正がデータ収集
システム（ＤＡＳ）ゲインにも依存する請求項９に記載
の方法。 - 【請求項１１】 チャネルに依存した１次速度／残光補
正を適用する前記ステップが、チャネルに依存した１次
速度および残光の強さおよび時定数を選択して、所定の
位置に依存したノイズ特性をもたらすステップを含む請
求項９に記載の方法。 - 【請求項１２】 データを取得するためにスキャンを実
行する前記ステップが、イ）被検体を放射線ビームに曝
露させるステップと、ロ）指数関数的に変化するインパ
ルス応答を有する放射線検出器によって発生された信号
を、間隔Δｔで周期的にサンプリングすることにより、
放射線減衰値の第１のセットを取得するステップとを含
み、この際、ｙ（ｋΔｔ）が第ｋ番目のサンプリング期
間の間に取得した第１のセット内の１つの値を表してい
るものとし、 さらに、チャネルに依存した１次速度／残光補正を適用
する前記ステップが、前記放射線減衰値の第１のセット
から第２のセットのデータ値を作成するステップを含
み、該第２のセットの各々のデータ値ｘk が次式により
定義され、 【数２】 上式において、 【数３】 であり、αn は時定数τn を有するインパルス応答の第
ｎ番目の成分の相対的強さを表し、αn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、また時定数τn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、 【数４】 であって、初期サンプルに対してはＳnk＝０であり；さ
らに前記方法は、前記第２のセットのデータ値から被検
体の画像を再構成するステップを含んでいる、請求項１
１に記載の方法。 - 【請求項１３】 チャネルに依存した１次速度／残光補
正を適用する前記ステップが、チャネルに依存した１次
速度および残光の相対的強さを選択して、所定の位置に
依存したノイズ特性をもたらすステップを含む請求項９
に記載の方法。 - 【請求項１４】 データを取得するためにスキャンを実
行する前記ステップが、イ）被検体を放射線ビームに曝
露させるステップと、ロ）指数関数的に変化するインパ
ルス応答を有する放射線検出器によって発生された信号
を、間隔Δｔで周期的にサンプリングすることにより、
放射線減衰値の第１のセットを取得するステップとを含
み、この際、ｙ（ｋΔｔ）が第ｋ番目のサンプリング期
間の間に取得した第１のセット内の１つの値を表してい
るものとし、 さらに、チャネルに依存した１次速度／残光補正を適用
する前記ステップが、前記放射線減衰値の第１のセット
から第２のセットのデータ値を作成するステップを含
み、該第２のセットの各々のデータ値ｘk が次式により
定義され、 【数５】 上式において、 【数６】 であり、αn は時定数τn を有するインパルス応答の第
ｎ番目の成分の相対的強さを表し、αn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、また時定数τn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、 【数７】 であって、初期サンプルに対してはＳnk＝０であり；さ
らに前記方法は、前記第２のセットのデータ値から被検
体の画像を再構成するステップを含んでいる、請求項１
３に記載の方法。 - 【請求項１５】 時定数τn がさらに、チャネル位置の
関数として変化する請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 Ｘ線源と、それぞれに異なる位置を有
し且つ複数の行を成すように配置された複数の検出器素
子を含み、各検出器素子が対応する検出器チャネルを有
している少なくとも１つのＸ線検出器モジュールと、ス
キャン軸ｚと、前記検出器モジュールに結合された、検
出ゲインを与えるデータ収集システム（ＤＡＳ）とを備
えるイメージング・システムであって、 データを取得するためのスキャンを実行し、次いで、前
記データにｚ平滑化フィルタを適用し、前記データに適
用される平滑化の量を、チャネル位置、Ｘ線投影角度、
ＤＡＳゲインおよび検出器行番号の内の少なくとも１つ
の関数として変化させるように構成されているイメージ
ング・システム。 - 【請求項１７】 前記複数のチャネルがアイソチャネル
を備え、かつ前記システムがアイソチャネルからの距離
の増加につれてデータに対してｚ平滑化の量を増加させ
るように構成されている、請求項１６に記載のシステ
ム。 - 【請求項１８】 請求項１に従ったシステムであって、
次式に従ってデータにｚ平滑化を適用するように構成さ
れたシステム。 【数８】 上式において、Ｐは初期投影であり、Ｐ’は処理後の投
影であり、ｓは平滑化フィルタであり、γはチャネルで
あり、ｇはＤＡＳゲインであり、βはＸ線投影角度であ
り、ｋは検出器の行番号である。 - 【請求項１９】 前記ｚ平滑化フィルタがビュー（β）
にも依存する請求項１８に記載のシステム。 - 【請求項２０】 複数のｚ平滑化フィルタのうちの１つ
を選択するように構成されている請求項１９に記載のシ
ステム。 - 【請求項２１】 前記ｚ平滑化フィルタのパラメータ
が、撮影領域の少なくとも一部分内のノイズを低減する
ように選択される請求項１５に記載のシステム。 - 【請求項２２】 ノイズをさらに低減させるためにスキ
ャン軸ｚに垂直な面内のデータに対して追加の平滑化を
施すように構成されている請求項２１に記載のシステ
ム。 - 【請求項２３】 Ｘ線源と、シンチレータを含む少なく
とも１つの放射線検出器モジュールと、前記シンチレー
タに結合されたデータ収集システムとを備えるイメージ
ング・システムであって、 データを取得するためのスキャンを実行し、次いで、前
記の取得されたデータに対してチャネルに依存した１次
速度／残光補正を適用するように構成されているイメー
ジング・システム。 - 【請求項２４】 データ収集システム（ＤＡＳ）ゲイン
にも依存する１次速度／残光補正を適用するように構成
されている請求項２３に記載のシステム。 - 【請求項２５】 前記のチャネルに依存した１次速度／
残光補正を適用するために、前記システムが、所定の位
置に依存したノイズ特性をもたらすように選択されたチ
ャネルに依存した１次速度および残光の時定数を適用す
るように構成されている請求項２３に記載のシステム。 - 【請求項２６】 前記システムは、イ）被検体を放射線
ビームに曝露させ、ロ）指数関数的に変化するインパル
ス応答を有する放射線検出器によって発生された信号
を、間隔Δｔで周期的にサンプリングすることにより、
放射線減衰値の第１のセットを取得するように構成され
ており、この際、ｙ（ｋΔｔ）が第ｋ番目のサンプリン
グ期間の間に取得した第１のセット内の１つの値を表し
ているものとし、 さらに、チャネルに依存した１次速度／残光補正を適用
するために、前記システムは、前記放射線減衰値の第１
のセットから第２のセットのデータ値を作成するように
構成されており、該第２のセットの各々のデータ値ｘk
は次式により定義され、 【数９】 上式において、 【数１０】 であり、αn は時定数τn を有するインパルス応答の第
ｎ番目の成分の相対的強さを表し、αn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、また時定数τn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、 【数１１】 であって、初期サンプルに対してはＳnk＝０であり；前
記システムはまた、前記第２のセットのデータ値から被
検体の画像を再構成するように構成されている、請求項
２５に記載のシステム。 - 【請求項２７】 チャネルに依存した１次速度／残光補
正を適用するために、前記システムは、予め定めた位置
依存のノイズ特性をもたらすように選択されたチャネル
に依存した１次速度および残光の相対的強さを適用する
ように構成されている請求項２３に記載のシステム。 - 【請求項２８】 前記のデータを取得するためのスキャ
ンを実行するために、前記システムは、イ）被検体を放
射線ビームに曝露させ、ロ）指数関数的に変化するイン
パルス応答を有する放射線検出器によって発生された信
号を、間隔Δｔで周期的にサンプリングすることによ
り、放射線減衰値の第１のセットを取得するように構成
されており、この際、ｙ（ｋΔｔ）が第ｋ番目のサンプ
リング期間の間に取得した第１のセット内の１つの値を
表しているものとし、 さらに、チャネルに依存した１次速度／残光補正を適用
するために、前記システムは、前記放射線減衰値の第１
のセットから第２のセットのデータ値を作成するように
構成されており、該第２のセットの各々のデータ値ｘk
は次式により定義され、 【数１２】 上式において、 【数１３】 であり、αn は時定数τn を有するインパルス応答の第
ｎ番目の成分の相対的強さを表し、αn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、また時定数τn はチャネル位
置、投影ビューおよびＤＡＳゲインのうちの少なくとも
１つの関数として変化し、 【数１４】 であって、初期サンプルに対してはＳnk＝０であり；前
記システムはまた、前記第２のセットのデータ値から被
検体の画像を再構成するように構成されている、請求項
２７に記載のシステム。 - 【請求項２９】 前記時定数τn がさらに、チャネル位
置の関数として変化する請求項２８に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/351757 | 1999-07-12 | ||
| US09/351,757 US6295331B1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Methods and apparatus for noise compensation in imaging systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001054518A true JP2001054518A (ja) | 2001-02-27 |
| JP2001054518A5 JP2001054518A5 (ja) | 2007-08-16 |
Family
ID=23382246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000207618A Withdrawn JP2001054518A (ja) | 1999-07-12 | 2000-07-10 | イメージング・システムにおいてノイズを補償するための方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6295331B1 (ja) |
| EP (1) | EP1071044B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001054518A (ja) |
| DE (1) | DE60038077T2 (ja) |
| IL (1) | IL137107A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003225230A (ja) * | 2001-11-29 | 2003-08-12 | Toshiba Corp | コンピュータ断層撮影装置 |
| JP2005279282A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 風車アーチファクト削減用の半径内画像依存検出器列フィルタリング方法、ｘ線ｃｔ装置及びプログラム |
| JP2008505678A (ja) * | 2004-07-07 | 2008-02-28 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 断層撮影画像における時間的アーチファクトの訂正のためのシステム及び方法 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001031860A1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-05-03 | FORSKARPATENT I VäSTSVERIGE AB | Method and arrangements for congestion control in packet networks using thresholds and demoting of packet flows |
| DE19957083B4 (de) * | 1999-11-28 | 2004-11-18 | Siemens Ag | Verfahren zur Untersuchung eines eine periodische Bewegung ausführenden Körperbereichs |
| US6366638B1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-04-02 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Methods and apparatus for CT scout image processing |
| US6535572B2 (en) * | 2001-06-15 | 2003-03-18 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Methods and apparatus for compensating computed tomographic channel ganging artifacts |
| JP2003061945A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-04 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| US6687327B2 (en) | 2001-11-15 | 2004-02-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc | System and method of medical imaging having task and/or patient size dependent processing |
| US6885764B2 (en) * | 2001-11-21 | 2005-04-26 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | High Speed Z-smoothing method and apparatus for CT imaging system |
| US6922457B2 (en) * | 2001-11-29 | 2005-07-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Computer tomography apparatus |
| US7356115B2 (en) | 2002-12-04 | 2008-04-08 | Varian Medical Systems Technology, Inc. | Radiation scanning units including a movable platform |
| US6979826B2 (en) * | 2002-07-29 | 2005-12-27 | Ge Medical Systems Global Technology Company Llc | Scintillator geometry for enhanced radiation detection and reduced error sensitivity |
| US7672426B2 (en) * | 2002-12-04 | 2010-03-02 | Varian Medical Systems, Inc. | Radiation scanning units with reduced detector requirements |
| DE10258662A1 (de) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur digitalen Bildverarbeitung von CMOS-Kamerabildern |
| US20040184643A1 (en) * | 2003-03-21 | 2004-09-23 | Stantchev Gueorgui H. | Methods and apparatus for imaging |
| JP4483223B2 (ja) * | 2003-08-08 | 2010-06-16 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮像装置および放射線検出信号処理方法 |
| US20050084147A1 (en) * | 2003-10-20 | 2005-04-21 | Groszmann Daniel E. | Method and apparatus for image reconstruction with projection images acquired in a non-circular arc |
| US20050201605A1 (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-15 | Jianying Li | Methods and apparatus for CT smoothing to reduce artifacts |
| US7660481B2 (en) * | 2005-11-17 | 2010-02-09 | Vital Images, Inc. | Image enhancement using anisotropic noise filtering |
| JP5579639B2 (ja) * | 2011-02-26 | 2014-08-27 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 画像処理装置およびプログラム並びに画像診断装置 |
| EP3055717A1 (en) * | 2013-10-11 | 2016-08-17 | Analogic Corporation | Tomosynthesis imaging |
| DE102016218955B4 (de) * | 2016-09-30 | 2019-02-14 | Siemens Healthcare Gmbh | Optimiertes Magnetresonanz-Schichtmultiplexing-Verfahren |
| KR20190118075A (ko) * | 2018-04-09 | 2019-10-17 | 삼성전자주식회사 | 단층 촬영 장치 및 그에 따른 단층 영상 처리 방법 |
| CN110559001B (zh) * | 2019-09-03 | 2020-10-09 | 明峰医疗***股份有限公司 | 一种ct扫描仪散焦辐射强度分布测量方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5249123A (en) * | 1991-11-25 | 1993-09-28 | General Electric Company | Compensation of computed tomography data for detector afterglow |
| US5359638A (en) | 1992-03-30 | 1994-10-25 | General Electric Company | Method for recursive filtering residual afterglow from previous computed tomography scans |
| US5644610A (en) * | 1996-06-27 | 1997-07-01 | Analogic Corporation | Multi-processor afterglow artifact correction filter for use with computed tomography scanners |
| US5907593A (en) * | 1997-11-26 | 1999-05-25 | General Electric Company | Image reconstruction in a CT fluoroscopy system |
| DE19853143C2 (de) * | 1998-11-18 | 2000-09-07 | Vamp Verfahren Und Apparate De | Computertomograph mit reduzierter Dosisbelastung bzw. reduziertem Bildpunktrauschen |
-
1999
- 1999-07-12 US US09/351,757 patent/US6295331B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-30 IL IL13710700A patent/IL137107A/en not_active IP Right Cessation
- 2000-07-10 JP JP2000207618A patent/JP2001054518A/ja not_active Withdrawn
- 2000-07-12 EP EP00305888A patent/EP1071044B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-12 DE DE60038077T patent/DE60038077T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003225230A (ja) * | 2001-11-29 | 2003-08-12 | Toshiba Corp | コンピュータ断層撮影装置 |
| JP4551612B2 (ja) * | 2001-11-29 | 2010-09-29 | 株式会社東芝 | コンピュータ断層撮影装置 |
| JP2005279282A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 風車アーチファクト削減用の半径内画像依存検出器列フィルタリング方法、ｘ線ｃｔ装置及びプログラム |
| JP2014054553A (ja) * | 2004-03-30 | 2014-03-27 | Toshiba Corp | 風車アーチファクト削減用の半径内画像依存検出器列フィルタリング方法、ｘ線ｃｔ装置及びプログラム |
| JP2008505678A (ja) * | 2004-07-07 | 2008-02-28 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 断層撮影画像における時間的アーチファクトの訂正のためのシステム及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1071044A2 (en) | 2001-01-24 |
| EP1071044A3 (en) | 2005-08-10 |
| IL137107A (en) | 2004-01-04 |
| DE60038077T2 (de) | 2009-03-05 |
| US6295331B1 (en) | 2001-09-25 |
| DE60038077D1 (de) | 2008-04-03 |
| IL137107A0 (en) | 2001-06-14 |
| EP1071044B1 (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001054518A (ja) | イメージング・システムにおいてノイズを補償するための方法および装置 | |
| US6307918B1 (en) | Position dependent beam quality x-ray filtration | |
| JP4424709B2 (ja) | 物体の像を形成する方法及びイメージング・システム | |
| JP4424563B2 (ja) | イメージング・システムにおける検出器アレイ位置整列方法及び装置 | |
| US6922457B2 (en) | Computer tomography apparatus | |
| US5982846A (en) | Methods and apparatus for dose reduction in a computed tomograph | |
| US6061419A (en) | Methods and apparatus for noise compensation in an imaging system | |
| EP0981998B1 (en) | Methods and apparatus for automatic image noise reduction | |
| US7782999B2 (en) | Systems and methods for scanning and data acquisition in computed tomography (CT) applications | |
| JP4478335B2 (ja) | Ｘ線ビームの動きを補正するための方法および装置 | |
| JP2000070253A (ja) | 計算機式断層撮影システムにおけるプリ・ペイシェント・コリメ―タ | |
| JP4782905B2 (ja) | 検出器のセル間ばらつきを監視する方法及び計算機式断層撮影システム | |
| US6280084B1 (en) | Methods and apparatus for indirect high voltage verification in an imaging system | |
| JP2004522508A (ja) | ビュー・エイリアシング・アーチファクトを補償するための方法及び装置 | |
| JP4508305B2 (ja) | 断層撮影システム及びそれ用のシンチレータ | |
| JP2002136510A (ja) | カバー範囲を拡大させたミリメートル未満のｃｔスライスを得るための方法及び装置 | |
| JP4832662B2 (ja) | イメージング・データを逆畳み込みするための方法及び装置 | |
| JPH10201753A (ja) | 断層撮影画像作成用データ測定値信号を得るための方法およびシステム | |
| JP4606556B2 (ja) | Ｃｔスキャナにおける効率的なデータ収集方法及び装置 | |
| WO2000062675A1 (en) | Optimized ct protocol | |
| US20050061984A1 (en) | Method and apparatus for improving slice to slice resolution by staggering cells in the Z-axis | |
| EP1120666A2 (en) | Methods and apparatus for variable thickness multi-slice CT imaging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070703 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070703 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20080730 |