JP2007130288A - Ｘ線ｃｔ撮像方法およびｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Ｘ線ｃｔ撮像方法およびｘ線ｃｔ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンまたはヘリカルスキャンの断層像の画素値であるCT値調整を実現する。
【解決手段】3次元逆投影前または再構成関数重畳前に各列の投影データのゲイン、バイアス調整を行う。または、3次元逆投影後に各列の断層像への寄与率を考慮してCT値調整を行うゲイン、バイアス値を決めて、ゲイン、バイアス調整を行う。または、3次元逆投影後にAxialの場合は各列のz方向の位置に依存した各列の断層像への寄与率を考慮してCT値調整を行うゲイン、バイアス値を決めて、ゲイン、バイアス調整を行う。
【選択図】図23

Description

本発明は、多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT（Computed Tomography）装置およびX線CT撮像方法に関し、コンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンまたはヘリカルスキャンの断層像における各画素のCT値変換に関する。
従来は多列X線検出器X線CT装置またはフラットパネルに代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器によるX線CT装置においては、図１５のように、j列目の断層像Gj（x,y）はj列目の2次元X線エリア検出器の投影データから再構成され、j列目の2次元X線エリア検出器のCT値変換パラメータを用いて3次元画像再構成における3次元逆投影処理後にCT値変換されていた（例えば、特許文献１参照）。しかし、3次元画像再構成における3次元逆投影処理において、1枚の断層像を画像再構成するのに複数列の2次元X線エリア検出器の投影データを用いるため、2次元X線エリア検出器の各々の列の特性の違いを考えると、1列分のCT値変換のパラメータしか用いないことは問題であった。
特開２００４−０７３３６０号
しかし、多列X線検出器X線CT装置またはフラットパネルに代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器によるX線CT装置において、X線コーンビームのコーン角が大きくなるにつれ、X線無駄被曝の問題がより大きくなる方向である。
そこで、本発明の目的は、多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンまたはヘリカルスキャンにおいて、3次元画像再構成を行っても適切にCT値変換を行い、z方向の断層像の均一性を実現するＸ線ＣＴ撮像方法またはX線CT装置を提供することにある。
本発明は、2次元X線エリア検出器の各列の感度のバラツキ、受光するX線の線質の違いなどから来る各列の投影データのデータ範囲のバラツキを正規化して揃え、断層像の各画素がCT値に対応するように投影データのゲインを調整することで、正しくCT値変換できるようにすることができる。または、2次元X線エリア検出器の各列により異なるCT値調整パラメータの断層像の位置、または断層像の各画素の位置への寄与率を考慮し、各断層像または各断層像の各画素のCT値調整パラメータを定めることができることを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法、X線CT装置を提供できる。
第1の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、とからなるX線CT装置において、3次元逆投影処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第1の観点におけるX線CT装置では、3次元逆投影処理前に再構成関数重畳後の各列の投影データの範囲をCT値変換により正規化して揃えるため、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第2の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、とからなるX線CT装置において、再構成関数重畳処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第2の観点におけるX線CT装置では、再構成関数重畳処理前に前処理後、またはビームハードニング補正後の各列の投影データの範囲をCT値変換により正規化して揃えるために画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第3の観点では、本発明は、第1または第2の観点のいずれかのX線CT装置において、投影データのデータ変換は2次元X線エリア検出器の各列ごとにCT値変換パラメータを持って画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第3の観点におけるX線CT装置では、第1または第2の観点において、各列ごとの感度のバラツキまたは変化による投影データのデータ範囲の違いを多列X線検出器の各列ごとにCT値変換パラメータで調節するために、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第4の観点では、本発明は、第3の観点のX線CT装置において、2次元X線エリア検出器の各列ごとのCT値変換パラメータは断層像の各画素への寄与率を考慮して定める画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第4の観点におけるX線CT装置では、第3の観点において、画像再構成された断層像のCT値を正しく調整できるように、断層像の各画素と多列X線検出器の各列の寄与率を求めておいて多列X線検出器の各列のCT値変換のパラメータを求めるため、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第5の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、とからなるX線CT装置において、3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各画素の3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮して断層像のCT値変換を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第5の観点におけるX線CT装置では、3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮するので、多列X線検出器の各列の断層像の各画素への寄与率が定まるため、各列の多列X線検出器のバラツキまたは変化を考慮して断層像の各画素のCT値変換が行える。
第6の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、とからなるX線CT装置において、3次元逆投影処理後に2次元X線エリア検出器の各列が断層像の各画素への寄与率を考慮して、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第6の観点におけるX線CT装置では、3次元逆投影処理後にX線2次元エリア検出器の各列が断層像の各画素へどのくらい寄与するかをあらかじめ考慮しておくため、各列の多列X線検出器のCT値変換パラメータを元に断層像の各画素へのCT値変換テーブルが定められる。
第7の観点では、本発明は、第5または第6のいずれかの観点のX線CT装置において、データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、X線焦点位置、2次元X線エリア検出器の各列の位置、断層像の各画素のxy平面上の位置と断層像上のz座標位置から各列の断層像の各画素への寄与率を求め、この寄与率に基づき、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータを求める画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第7の観点におけるX線CT装置では、第5または第6の観点において、断層像の各画素のx,y座標または断層像のz座標位置から多列X線検出器各列への寄与率が求められるため、各検出器列のCT値変換パラメータにより3次元逆投影処理後のCT値変換テーブルが求められる。
第8の観点では、本発明は、第7の観点の観点のX線CT装置において、データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、断層像上のz座標位置からCT値変換パラメータを定める画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第8の観点におけるX線CT装置では、第7の観点において、断層像の各画素のx,y座標または断層像のz座標位置から多列X線検出器各列への寄与率が求められるため、各検出器列のCT値変換パラメータにより3次元逆投影処理後のCT値変換テーブルが求められる。

第9の観点では、本発明は、第5から第8のいずれかの観点のX線CT装置において、特にヘリカルスキャンにおいては、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置に対応してCT値変換パラメータを定める画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第9の観点におけるX線CT装置では、第5から第8の観点において、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置から、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータに基いて計算すれば、z座標位置に対応したCT値変換パラメータが求められる。
第10の観点では、本発明は、第1から第9のいずれかの観点のX線CT装置において、断層像のz座標位置をz方向に連続的に指定できる画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第10の観点におけるX線CT装置では、第1から第9の観点において、断層像のz座標位置を定めると、断層像のz座標位置に連続的にCT値変換パラメータが定められる。
第11の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、3次元逆投影処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行うステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第11の観点におけるＸ線ＣＴ撮像方法では、3次元逆投影処理前に再構成関数重畳後の各列の投影データの範囲をCT値変換により正規化して揃えるため、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第12の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、再構成関数重畳処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第12の観点におけるＸ線ＣＴ撮像方法では、再構成関数重畳処理前に前処理後、またはビームハードニング補正後の各列の投影データの範囲をCT値変換により正規化して揃えるために画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第13の観点では、本発明は、第11または第12のいずれかの観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、投影データのデータ変換は2次元X線エリア検出器の各列ごとにCT値変換パラメータを持って画像再構成を行う画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第13の観点におけるＸ線撮像方法では、第11または第12の観点において、各列ごとの感度のバラツキまたは変化による投影データのデータ範囲の違いを多列X線検出器の各列ごとにCT値変換パラメータで調節するために、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第14の観点では、本発明は、第13の観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、2次元X線エリア検出器の各列ごとのCT値変換パラメータは断層像の各画素への寄与率を考慮して定める画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第14の観点におけるＸ線ＣＴ撮像方法では、第13の観点において、画像再構成された断層像のCT値を正しく調整できるように、断層像の各画素と多列X線検出器の各列の寄与率を求めておいて多列X線検出器の各列のCT値変換のパラメータを求めるため、画像再構成された断層像の各画素を適切なCT値に変換できる。
第15の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各画素の3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮して断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第15の観点におけるＸ線ＣＴ撮像方法では、3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮するので、多列X線検出器の各列の断層像の各画素への寄与率が定まるため、各列の多列X線検出器のバラツキまたは変化を考慮して断層像の各画素のCT値変換が行える。
第16の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、3次元逆投影処理後に2次元X線エリア検出器の各列が断層像の各画素への寄与率を考慮して、断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第16の観点におけるＸ線ＣＴ撮像方法では、3次元逆投影処理後にX線2次元エリア検出器の各列が断層像の各画素へどのくらい寄与するかをあらかじめ考慮しておくため、各列の多列X線検出器のCT値変換パラメータを元に断層像の各画素へのCT値変換テーブルが定められる。
第17の観点では、本発明は、第15または第16のいずれかの観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、X線焦点位置、2次元X線エリア検出器の各列の位置、断層像の各画素のxy平面上の位置と断層像上のz座標位置から各列の断層像の各画素への寄与率を求め、この寄与率に基づき、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータを求める画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第17の観点におけるＸ線撮像方法では、第15または第16の観点において、断層像の各画素のx,y座標または断層像のz座標位置から多列X線検出器各列への寄与率が求められるため、各検出器列のCT値変換パラメータにより3次元逆投影処理後のCT値変換テーブルが求められる。
第18の観点では、本発明は、第17の観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、断層像上のz座標位置からCT値変換パラメータを定める画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第18の観点におけるＸ線撮像方法では、第17の観点において、断層像の各画素のx,y座標または断層像のz座標位置から多列X線検出器各列への寄与率が求められるため、各検出器列のCT値変換パラメータにより3次元逆投影処理後のCT値変換テーブルが求められる。
第19の観点では、本発明は、第15から第18のいずれかの観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、特にヘリカルスキャンにおいては、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置に対応してCT値変換パラメータを定める画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第19の観点におけるＸ線撮像方法では、第15から第18の観点において、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置から、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータに基いて計算すれば、z座標位置に対応したCT値変換パラメータが求められる。
第20の観点では、本発明は、第11から第19のいずれかの観点のＸ線ＣＴ撮像方法において、断層像のz座標位置をz方向に連続的に指定できる画像再構成ステップを持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法を提供する。
上記第20の観点におけるＸ線撮像方法では、第11から第19の観点において、断層像のz座標位置を定めると、断層像のz座標位置に連続的にCT値変換パラメータが定められる。
本発明のX線CT装置、またはＸ線ＣＴ撮像方法によれば、従来の多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンまたはヘリカルスキャンにおいて、適切にCT値変換を行い、z方向の断層像の均一性を持たせることができるＸ線ＣＴ撮像方法またはX線CT装置を実現できる。
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図1は、本発明の一実施形態にかかるX線CT装置の構成ブロック図である。このX線CT装置100は、操作コンソール1と、撮影テーブル10と、走査ガントリ20とを具備している。
操作コンソール1は、操作者の入力を受け付ける入力装置2と、前処理、画像再構成処理、後処理などを実行する中央処理装置3と、走査ガントリ20で収集したX線検出器データを収集するデータ収集バッファ5と、X線検出器データを前処理して求められた投影データから画像再構成した断層像を表示するモニタ6と、プログラムやX線検出器データや投影データやX線断層像を記憶する記憶装置7とを具備している。
撮影条件の入力はこの入力装置2から入力され、記憶装置7に記憶される。図14に撮影条件入力画面の例を示す。
撮影テーブル10は、被検体を乗せて走査ガントリ20の開口部に入れ出しするクレードル12を具備している。クレードル12は撮影テーブル10に内蔵するモータで昇降およびテーブル直線移動される。
走査ガントリ20は、X線管21と、X線コントローラ22と、コリメータ23と、ビーム形成X線フィルタ28と、多列X線検出器24と、DAS（Data Acquisition System）25と、被検体の体軸の回りに回転しているX線管21などを制御する回転部コントローラ26と、制御信号などを前記操作コンソール1や撮影テーブル10とやり取りする制御コントローラ29とを具備している。ビーム形成X線フィルタ28は撮影中心である回転中心に向かうX線の方向にはフィルタの厚さが最も薄く、周辺部に行くに従いフィルタの厚さが増し、X線をより吸収できるようになっているX線フィルタである。このため、円形または楕円形に近い断面形状の被検体の体表面の被曝を少なくできるようになっている。また、走査ガントリ傾斜コントローラ27により、走査ガントリ20はz方向の前方および後方に±約30度ほど傾斜できる。
X線管21と多列X線検出器24は、回転中心ICの回りを回転する。鉛直方向をy方向とし、水平方向をx方向とし、これらに垂直なテーブルおよびクレードル進行方向をz方向とするとき、X線管21および多列X線検出器24の回転平面は、xy平面である。また、クレードル12の移動方向は、z方向である。
図2および図3は、X線管21と多列X線検出器24の幾何学的配置をxy平面またはyz平面から見た説明図である。
X線管21は、コーンビームCBと呼ばれるX線ビームを発生する。コーンビームCBの中心軸方向がy方向に平行なときを、ビュー角度0度とする。
多列X線検出器24は、z方向に例えば256列のX線検出器列を有する。また、各X線検出器列はチャネル方向に例えば1024チャネルのX線検出器チャネルを有する。
図2では、X線管21のX線焦点を出たX線ビームがビーム形成X線フィルタ28により、再構成領域Pの中心ではより多くのX線が、再構成領域Pの周辺部ではより少ないX線が照射されるようにX線線量を空間的に制御した後に、再構成領域Pの内部に存在する被検体にX線が吸収され、透過したX線が多列X線検出器24でX線検出器データとして収集される。
図3では、X線管21のX線焦点を出たX線ビームはX線コリメータ23により断層像のスライス厚方向に制御されて、つまり、回転中心軸ICにおいてX線ビーム幅がDとなるように制御されて、回転中心軸IC近辺に存在する被検体にX線が吸収され、透過したX線は多列X線検出器24でX線検出器データとして収集される。
X線が照射されて、収集された投影データは、多列X線検出器24からDAS25でA／D変換され、スリップリング30を経由してデータ収集バッファ5に入力される。データ収集バッファ5に入力されたデータは、記憶装置7のプログラムにより中央処理装置3で処理され、断層像に画像再構成されてモニタ6に表示される。
図4は本実施例のX線CT装置の動作の概要を示すフロー図である。
ステップP1では、被検体をクレードル12に乗せ、位置合わせを行う。クレードル12の上に乗せられた被検体は各部位の基準点に走査ガントリ20のスライスライト中心位置を合わせる。
ステップP2では、スカウト像収集を行う。スカウト像は通常0度，90度で撮影するが部位によっては例えば頭部のように、90度スカウト像のみの場合もある。スカウト像撮影の詳細については後述する。
ステップP3では、撮影条件設定を行う。通常撮影条件はスカウト像上に撮影する断層像の位置、大きさを表示しながら撮影を行う。この場合に、ヘリカルスキャンまたは可変ピッチヘリカルスキャンまたはコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャン1回分の全体としてのX線線量情報の表示を行う。また、シネスキャンにおいては、回転数または時間を入れるとその関心領域における入力された回転数分、または入力された時間分のX線線量情報が表示される。
ステップP4では、断層像撮影を行う。断層像撮影の詳細については後述する。
ステップP5では、3次元画像表示を行う。一般的に3次元画像表示といわれる表示方法には、3次元表示（ボリュームレンダリング：Volume Rendering）、MPR（Multi Plain Reformat）表示、MIP(Maximum Intensity Projection)表示などがある。特に、多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器などに代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器が用いられるようになり、断層像平面のxy平面と撮影テーブル12の進行方向のz方向の空間分解能がほぼ等しくなり、画素の等方性が実現されてくるに従い、この3次元画像表示の診断上の重要性が増している。この場合に、図21に示すようなz方向の画質の均一性、特にCT値の均一性は大事な点である。図22に3次元MPR・3次元表示の例を示す。
図5は、本発明のX線CT装置100の断層像撮影およびスカウト像撮影の動作の概略を示すフロー図である。
ステップS1では、ヘリカルスキャンでは、X線管21と多列X線検出器24とを被検体の回りに回転させ、かつ撮影テーブル10上のクレードル12をテーブルを直線移動させながらX線検出器データのデータ収集動作を行ない、ビュー角度viewと、検出器列番号jと、チャネル番号iとで表わされるX線検出器データD0（view，j，i）にテーブル直線移動z方向位置Ztable（view）を付加させて、X線検出器データを収集する。また、可変ピッチヘリカルスキャンにおいては、ヘリカルスキャンにおいて一定速度の範囲のデータ収集のみならず、加速時、減速時においてもデータ収集を行うものとする。
また、コンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンでは撮影テーブル10上のクレードル12をあるz方向位置に固定させたまま、データ収集系を1回転または複数回転させてX線検出器データのデータ収集を行う。必要に応じて、次のz方向位置に移動した後に、再度データ収集系を1回転または複数回転させてX線検出器データのデータ収集を行う。
また、スカウト像撮影では、X線管21と多列X線検出器24とを固定させ、撮影テーブル10上のクレードル12を直線移動させながらX線検出器データのデータ収集動作を行うものとする。
ステップS2では、X線検出器データD0(view，j，i)に対して前処理を行い、投影データに変換する。前処理は図6のようにステップS21オフセット補正，ステップS22対数変換，ステップS23Ｘ線線量補正，ステップS24感度補正からなる。
スカウト像撮影の場合は、前処理されたX線検出器データをチャネル方向の画素サイズおよびクレードル直線移動方向であるz方向の画素サイズをモニタ6の表示画素サイズに合わせて表示すればスカウト像として完成である。
ステップS3では、前処理された投影データD1 (view，j，i)に対して、ビームハードニング補正を行なう。ビームハードニング補正S3では前処理S2の感度補正S24が行なわれた投影データをD1(view，j，i)とし、ビームハードニング補正S3の後のデータをD11(view，j，i)とすると、ビームハードニング補正S3は以下の（数式1）のように、例えば多項式形式で表わされる。
Figure 2007130288
この時、検出器の各j列ごとに独立したビームハードニング補正を行なえるため、撮影条件で各データ収集系の管電圧が異なっていれば、各列ごとの検出器のX線エネルギー特性の違いを補正できる。
ステップS4では、ビームハードニング補正された投影データD11(view，j，i)に対して、z方向(列方向)のフィルタをかけるzフィルタ重畳処理を行なう。
すなわち、各ビュー角度、各データ収集系における前処理後、ビームハードニング補正された多列X線検出器D11(view，j，i) (i＝1〜CH， j＝1〜ROW)の投影データに対し、列方向に例えば下記の（数式2），（数式3）に示すような、列方向フィルタサイズが5列のフィルタをかける。
Figure 2007130288
補正された検出器データD12(view，j，i)は以下の（数式4）のようになる。
Figure 2007130288
となる。なお、チャネルの最大値はCH， 列の最大値はROWとすると、
以下の（数式5），（数式6）のようになる。
Figure 2007130288
また、列方向フィルタ係数を各チャネルごとに変化させると画像再構成中心からの距離に応じてスライス厚を制御できる。一般的に断層像では再構成中心に比べ周辺部の方がスライス厚が厚くなるので、列方向フィルタ係数を中心部と周辺部で変化させて、列方向フィルタ係数を中心部チャネル近辺では列方向フィルタ係数の幅を広く変化させると、周辺部チャネル近辺では列方向フィルタ係数の幅をせまく変化させると、スライス厚は周辺部でも画像再構成中心部でも一様に近くすることもできる。
このように、多列X線検出器24の中心部チャネルと周辺部チャネルの列方向フィルタ係数を制御してやることにより、スライス厚も中心部と周辺部で制御できる。列方向フィルタでスライス厚を弱干厚くすると、アーチファクト、ノイズともに大幅に改善される。これによりアーチファクト改善具合、ノイズ改善具合も制御できる。つまり、3次元画像再構成された断層像つまり、xy平面内の画質が制御できる。また、その他の実施例として列方向（z方向）フィルタ係数を逆重畳（デコンボリューション）フィルタにすることにより、薄いスライス厚の断層像を実現することもできる。
また、必要に応じてファンビームのX線投影データを平行ビームのX線投影データに変換する。
ステップS5では、再構成関数重畳処理を行う。すなわち、フーリエ変換し、再構成関数を掛け、逆フーリエ変換する。再構成関数重畳処理S5では、zフィルタ重畳処理後のデータをD12とし、再構成関数重畳処理後のデータをD13、重畳する再構成関数をKernel（j）とすると、再構成関数重畳処理は以下の（数式7）のように表わされる。
Figure 2007130288
つまり、再構成関数kernel（j）は検出器の各j列ごとに独立した再構成関数重畳処理を行なえるため、各列ごとのノイズ特性、分解能特性の違いを補正できる。
ステップS6では、再構成関数重畳処理した投影データD13(view，j，i)に対して、3次元逆投影処理を行い、逆投影データD3(x，y，z)を求める。画像再構成される画像はz軸に垂直な面、xy平面に3次元画像再構成される。以下の再構成領域Pはxy平面に平行なものとする。この3次元逆投影処理については、図5を参照して後述する。
ステップS7では、逆投影データD3（x，y，z）に対して画像フィルタ重畳、CT値変換などの後処理を行い、断層像D31（x，y）を得る。
後処理の画像フィルタ重畳処理では、3次元逆投影後の断層像をD31（x，y，z）とし、画像フィルタ重畳後のデータをD32（x，y，z）、画像フィルタをFilter（z）とすると、以下の（数式8）のようになる。
Figure 2007130288
つまり、検出器の各j列ごとに独立した画像フィルタ重畳処理を行なえるため、各列ごとのノイズ特性、分解能特性の違いを補正できる。
得られた断層像はモニタ6に表示される。
図7は、3次元逆投影処理（図5のステップS6）の詳細を示すフロー図である。
本実施例では、画像再構成される画像はz軸に垂直な面、xy平面に3次元画像再構成される。以下の再構成領域Pはxy平面に平行なものとする。
ステップS61では、断層像の画像再構成に必要な全ビュー（すなわち、360度分のビュー又は「180度分＋ファン角度分」のビュー）中の一つのビューに着目し、再構成領域Pの各画素に対応する投影データDrを抽出する。
図8（a），図8（b）に示すように、xy平面に平行な512×512画素の正方形の領域を再構成領域Pとし、y＝0のx軸に平行な画素列L0，y＝63の画素列L63，y＝127の画素列L127，y＝191の画素列L191，y＝255の画素列L255，y＝319の画素列L319，y＝383の画素列L383，y＝447の画素列L447，y＝511の画素列L511を列にとると、これらの画素列L0〜L511をX線透過方向に多列X線検出器24の面に投影した図9に示す如きラインT0〜T511上の投影データを抽出すれば、それらが画素列L0〜L511の投影データDr(view，x，y)となる。ただし、x，yは断層像の各画素（x，y）に対応する。
X線透過方向は、X線管21のX線焦点と各画素と多列X線検出器24との幾何学的位置によって決まるが、X線検出器データD0(view，j，i)のz座標z（view）がテーブル直線移動z方向位置Ztable（view）としてX線検出器データに添付されて判っているため、加速・減速中のX線検出器データD0(view，j，i)でもX線焦点、多列X線検出器のデータ収集幾何学系の中において、X線透過方向を正確に求めることができる。
なお、例えば画素列L0をX線透過方向に多列X線検出器24の面に投影したラインT0のように、ラインの一部が多列X線検出器24のチャネル方向の外に出た場合は、対応する投影データDr(view，x，y)を「0」にする。また、z方向の外に出た場合は投影データDr(view，x，y)を補外して求める。
このように、図10に示すように、再構成領域Pの各画素に対応する投影データDr（view，x，y）を抽出できる。
図7に戻り、ステップS62では、投影データDr（view，x，y）にコーンビーム再構成加重係数を乗算し、図11に示す如き投影データD2（view，x，y）を作成する。
ここで、コーンビーム再構成加重係数w（i，j）は以下の通りである。ファンビーム画像再構成の場合は、一般に、view＝βaでX線管21の焦点と再構成領域P上（xy平面上）の画素g(x，y)とを結ぶ直線がX線ビームの中心軸Bcに対してなす角度をγとし、その対向ビューをview＝βbとするとき、以下の（数式9）のようになる。
Figure 2007130288
再構成領域P上の画素g(x，y)を通るX線ビームとその対向X線ビームが再構成平面Pとなす角度を、αa，αbとすると、これらに依存したコーンビーム再構成加重係数ωa，ωbを掛けて加算し、逆投影画素データD2（0，x，y）を求める。この場合、（数式10）のようになる。
Figure 2007130288
なお、コーンビーム再構成加重係数の対向ビーム同士の和は、（数式11）のようになる。
Figure 2007130288
コーンビーム再構成加重係数ωa，ωbを掛けて加算することにより、コーン角アーチファクトを低減することができる。
例えば、コーンビーム再構成加重係数ωa，ωbは、次式により求めたものを用いることができる。なお、gaはビューβaの加重係数、gbはビューβbの加重係数である。
ファンビーム角の1／2をγmaxとするとき、以下の（数式12）から（数式17）のようになる。
Figure 2007130288
例えば、ga，gbの1例として、max[ ]を値の大きい方を採る関数とすると、以下の（数式18），（数式19）のようになる。
Figure 2007130288
また、ファンビーム画像再構成の場合は、更に距離係数を再構成領域P上の各画素に乗算する。距離係数はX線管21の焦点から投影データDrに対応する多列X線検出器24の検出器列j，チャネルiまでの距離をr0とし、X線管21の焦点から投影データDrに対応する再構成領域P上の画素までの距離をr1とするとき、（r1／r0）2である。
また、平行ビーム画像再構成の場合は、再構成領域P上の各画素にコーンビーム再構成加重係数w（i，j）のみを乗算すればよい。
ステップS63では、図12に示すように、予めクリアしておいた逆投影データD3(x，y)に、投影データD2（view，x，y）を画素対応に加算する。
ステップS64では、断層像の画像再構成に必要な全ビュー（すなわち、360度分のビュー又は「180度分＋ファン角度分」のビュー）について、ステップS61〜S63を繰り返し、図12に示すように、逆投影データD3（x，y）を得る。
なお、図13（a），図13（b）に示すように、再構成領域Pを512×512画素の正方形の領域とせずに、直径512画素の円形の領域としてもよい。
通常、医療用X線CTにおいては断層像の画素値がCT値になっており、CT値はX線線吸収係数に比例した値で空気−1000，水0に規格化されている。X線CTにおいては精度を保つために定期的に校正が行われる。
コーン角の大きくない多列X線検出器24を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいては、このCT値調整の流れは図16のようになる。ただし、多列X線検出器24はN列まであるものとし、1≦n≦Nとなるn列目のCT値調整を行う。
ステップC1において、n＝1とする。
ステップC2において、水ファントム、空気の撮影を行う。通常、径が約20cm（頭部の径に相当）または、約30cm（腹部の径に相当）ぐらいの水ファントムは、アクリルの容器などに水を入れたファントムである。この水ファントムを撮影し、水のCT値を求める。また、撮影視野に何も置かずに空気のCT値も求める。
ステップC3において、n列目の水ファントム、空気の断層像の画像再構成を行う。
CT値変換パラメータ値が修正されて更新された場合（ステップC7）においては、一度撮影した水ファントムまたは空気の生データを再度、画像再構成する。
ステップC4において、ステップC3で画像再構成されたn列目の断層像の関心領域のCT値測定を行う。水ファントム、空気の断層像のうちn列目の断層像に関心領域を設定し、その関心領域内の断層像各画素のCT値の平均値を求める。通常、関心領域は断層像の中心にある適当な半径の円形で求めることが多い。また、断層像の中心のみならず周辺部にもいくつか複数の関心領域を設定してもよい。
ステップC5において、n列目の断層像の水ファントム、空気のCT値が許容範囲かを判断する。ステップC4で求めたn列目の断層像において、水ファントムの関心領域のCT値が水の場合は、0±ε1に入っているか、または空気の関心領域のCT値が−1000±ε2に入っているかを判定する。ただし、ε1，ε2は水および空気のCT値の許容誤差である。もし、YESの場合で、これらの水および空気のCT値が許容範囲内であればステップC6へ行き、もし、NOの場合で許容範囲内に入ってなければステップC7に行く。
ステップC6において、n＝Nか、全列のCT値調整済かを判断する。もし、YESの場合で全列のCT値調整が終了していればCT値調整は終了する。もし、NOの場合で全列のCT値調整が終了していなければステップC8に行く。
ステップC7において、n列目のCT値変換パラメータ値修正を行い、再びステップC3へ戻る。
ステップC8において、n＝n＋1とする。つまり、次の列に移る。その後、再びステップC3へ戻る。
なお、CT値変換パラメータは、逆投影処理の前でCT値変換を行っても、または逆投影処理後にCT値変換を行っても、CT値変換を1次変換で行おうとした場合、図17に示すような、バイアス（bias），傾き(slope＝tan θ)で定められる。
実際にCT値を断層像上の関心領域において測定して、水のCT値0，空気のCT値−1000とずれた場合のパラメータ修正方法の1例を図18に示す。図18では横軸が元の物質のCT値、縦軸が測定したCT値を示している。図18では水のCT値がb、空気のCT値が−1000＋aになったことを示している。
この場合に、CT値変換パラメータbias，slopeの修正量であるΔbias，Δslopeは、以下の（数式20），（数式21）のようになる。
Figure 2007130288
このようにして、CT値変換パラメータを修正してCT値を水のCT値0、空気のCT値−1000に収束させる。
3次元逆投影処理後にCT値変換を行う場合は、上記のような3次元画像再構成では、断層像のz軸方向の位置に対応した2次元X線エリア検出器の1列の投影データから画像再構成されるのではなく、図19に示すように、2次元X線エリア検出器の複数列の投影データから画像再構成される。例えば、図19の断層像Gのある画素G1（x1，y1）は、多列X線検出器24のi列目の対応するチャネルのデータを用いて画像再構成される。また、他のある画素G2（x2，y2）は、多列X線検出器24のj列目の対応するチャネルのデータを用いて画像再構成される。
また、図20に示すように、各ビューにおいて断層像の画素のxy平面の位置に対応した2次元X線エリア検出器の列は異なってくる。例えば、図20の断層像Gのある画素G1（x1，y1）は、0度方向のビューデータ収集では、多列X線検出器24のj列目の対応するチャネルデータを用いて画像再構成される。180度方向のビューデータ収集では、多列X線検出器24のi列目の対応するチャネルデータを用いて画像再構成される。このため、各ビューにおいて断層像の各画素のxy平面の位置に対応した2次元X線エリア検出器の列のCT値調整パラメータでCT値変換されるのが好ましい。このため、X線管21、多列X線検出器24からなるデータ収集系が1回転した場合の各列のCT値調整パラメータの断層像の各画素への寄与率は、画素のxy方向の位置、断層像のz方向の位置、X線焦点の位置、2次元X線エリア検出器の各列の位置に依存して変わってくる。よってこの寄与率を考慮して断層像の各画素のCT値調整パラメータを定めることもできる。
z方向のX線検出器幅が広い多列X線検出器24または2次元X線エリア検出器24を用いたX線CT装置においては、画質の向上、アーチファクトの低減のために、3次元逆投影処理を用いて画像再構成を行う。
この場合のCT値調整の流れは図23のようになる。ただし、図16と同様に多列X線検出器24はN列まであるものとし、1≦n≦Nとなるn列目のCT値調整を行う。
ステップC11，C12，C13，C14，C15，C16，C18においては、図16のステップC1，C2，C3，C4，C5，C6，C8と同様の処理の流れとなる。
ステップC17においては、n列目の位置の断層像の各画素のCT値に影響を与える列のCT値変換パラメータ値を修正する。例えば、CT値を測定した関心領域内のある画素Gi（xi，yi）に寄与する列が多列X線検出器24のn列とn＋1列の2列であり、各々の寄与率が各々wn，wn+1であるとする。ただし、この時に以下の（数式22）が成立つ。
Figure 2007130288
また、バイアスbiasおよび傾きslopeの修正量が各々Δbias，Δslopeとする。n列目のCT値変換パラメータには、例えば以下の修正量をバイアスbiasおよび傾きslopeに加える。
同様にn＋1列目のCT値変換パラメータには、例えば以下の（数式23）の修正量を加える。
Figure 2007130288
また、1画素ごとにwn，wn+1の寄与率は異なるので、関心領域内の複数画素について、上記のCT値変換パラメータの修正量を求めてもよい。また、CT値を測定する関心領域が断層像の中心部のみならず周辺部にもある場合は、各々の断層像の位置によってもCT値が異なり、多列X線検出器24の各列への寄与率も異なってくるため、各々の関心領域の画素ごとに各々の寄与する多列X線検出器24の各列に修正量を加えて行ってもよい。
また、ヘリカルスキャンの場合も各画素の位置ごとに寄与する列が異なるため、各々の関心領域の画素ごとに、各々の寄与する多列X線検出器24の各列に修正量を加えて行けばよい。
または、3次元逆投影の前でCT値変換を行う場合は、3次元逆投影後に比べ簡単で、ステップS2の前処理またはステップS3のビームハードニング補正後、またはステップS5の再構成関数重畳処理前に投影データの状態で、例えば1次変換処理のバイアス、傾きのみで投影データの正規化を行い、バラツキを小さくできる。
逆投影処理の前でCT値変換を行っても、または逆投影処理後にCT値変換を行っていずれの場合でも、X線検出器の各列の感度、入射するX線線量、X線線質などのバラツキによる影響を少なくして、より正確に断層像のCT値変換が行える。
以上のX線CT装置100において、本発明のX線CT装置、またはＸ線ＣＴ撮像方法によれば、従来の多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンまたはヘリカルスキャンにおいて、適切にCT値変換が行えるＸ線ＣＴ撮像方法またはX線CT装置を実現できる効果がある。
なお、画像再構成法は、従来公知のフェルドカンプ法による3次元画像再構成法でもよい。さらに、他の3次元画像再構成方法でもよい。
また、本実施例では、各列ごとに係数の異なった列方向（z方向）フィルタを重畳することにより、特にコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）では、X線コーン角の違いなどによる画質の違いを調整し、各列において均一なスライス厚、アーチファクト、ノイズの画質を実現しているが、これには様々なフィルタ係数が考えられるが、いずれも同様の効果を出すことができる。
また、本実施例では、CT値変換に1次変換を用いているが、2次変換、3次変換でも同様の効果を出すことができる。
本発明は、医用X線CT装置の他、産業用X線CT装置または他の装置と組合わせたX線CT−PET装置，X線CT−SPECT装置などで利用できる。
本発明の一実施形態にかかるX線CT装置を示すブロック図である。 X線発生装置（X線管）および多列X線検出器をxy平面で見た説明図である。 X線発生装置（X線管）および多列X線検出器をyz平面で見た説明図である。 被検体撮影の流れを示すフロー図である。 本発明の一実施形態に係るX線CT装置の概略動作を示すフロー図である。 前処理の詳細を示すフロー図である。 3次元画像再構成処理の詳細を示すフロー図である。 再構成領域上のラインをＸ線透過方向へ投影する状態を示す概念図である。 検出器面に投影したラインを示す概念図である。 投影データDr（view，x，y）を再構成領域上に投影した状態を示す概念図である。 再構成領域上の各画素の逆投影画素データD2を示す概念図である。 逆投影画素データD2を画素対応に全ビュー加算して逆投影データD3を得る状態を示す説明図である。 円形の再構成領域上のラインをX線透過方向へ投影する状態を示す概念図である。 X線CT装置の撮影条件入力画面を示す図である。 従来のコンベンショナルスキャンにおけるCT値変換を示す図である。 CT値調整のフロー図である。 CT値変換処理を示す図である。 CT値のずれ量とslope，bias修正量を示す図である。 断層像の各画素の位置による対応する検出器列の違いを示す図である。 各ビューにおける断層像の画素の対応する検出器列の違いを示す図である。 3次元画像におけるz方向の断層像の均一性を示す図である。 3次元MPR表示・3次元表示の例を示す図である。 3次元画像再構成の場合のCT値調整のフロー図である。
符号の説明
１ 操作コンソール
２ 入力装置
３ 中央処理装置
５ データ収集バッファ
６ モニタ
７ 記憶装置
１０ 撮影テーブル
１２ クレードル
１５ 回転部
２０ 走査ガントリ
２１ Ｘ線管
２２ Ｘ線コントローラ
２３ コリメータ
２４ 多列Ｘ線検出器
２５ ＤＡＳ（データ収集装置）
２６ 回転部コントローラ
２７ 走査ガントリ傾斜コントローラ
２９ 制御コントローラ
３０ スリップリング
ｄＰ 検出器面
Ｐ 再構成領域
ＰＰ 投影面
IC 回転中心(ISO)

Claims (20)

  1. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
    そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、
    とからなるX線CT装置において、
    3次元逆投影処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  2. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
    そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、
    とからなるX線CT装置において、
    再構成関数重畳処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  3. 請求項1または請求項2のいずれかのX線CT装置において、
    投影データのデータ変換は2次元X線エリア検出器の各列ごとにCT値変換パラメータを持って画像再構成を行う画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  4. 請求項3のX線CT装置において、
    2次元X線エリア検出器の各列ごとのCT値変換パラメータは断層像の各画素への寄与率を考慮して定める画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  5. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
    そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、
    とからなるX線CT装置において、
    3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各画素の3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮して断層像のCT値変換を行う画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  6. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
    そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定手段、
    とからなるX線CT装置において、
    3次元逆投影処理後に2次元X線エリア検出器の各列が断層像の各画素への寄与率を考慮して、断層像のCT値変換を行う画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  7. 請求項5または請求項6のいずれかのX線CT装置において、
    データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、X線焦点位置、2次元X線エリア検出器の各列の位置、断層像の各画素のxy平面上の位置と断層像上のz座標位置から各列の断層像の各画素への寄与率を求め、この寄与率に基づき、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータを求める画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  8. 請求項7のX線CT装置において、
    データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、断層像上のz座標位置からCT値変換パラメータを定める画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  9. 請求項5から請求項8のいずれかのX線CT装置において、
    特にヘリカルスキャンにおいては、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置に対応してCT値変換パラメータを定める画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  10. 請求項1から請求項9のいずれかのX線CT装置において、
    断層像のz座標位置をz方向に連続的に指定できる画像再構成手段
    を持つことを特徴とするX線CT装置。
  11. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、
    そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、
    とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、
    3次元逆投影処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行うステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  12. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、
    そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、
    とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、
    再構成関数重畳処理前に投影データのデータ変換を行い、断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  13. 請求項11または請求項12のいずれかのＸ線ＣＴ撮像方法において、
    投影データのデータ変換は2次元X線エリア検出器の各列ごとにCT値変換パラメータを持って画像再構成を行う画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  14. 請求項13のＸ線ＣＴ撮像方法において、
    2次元X線エリア検出器の各列ごとのCT値変換パラメータは断層像の各画素への寄与率を考慮して定める画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  15. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、
    そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、
    とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、
    3次元逆投影処理後にX線コーンビーム内の断層像の各画素の3次元的位置、データ収集幾何学系の位置を考慮して断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  16. X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集ステップ、
    そのX線データ収集ステップから収集された投影データを画像再構成する画像再構成ステップ、
    画像再構成された断層像を表示する画像表示ステップ、
    断層像撮影の各種撮影条件を設定する撮影条件設定ステップ、
    とからなるＸ線ＣＴ撮像方法において、
    3次元逆投影処理後に2次元X線エリア検出器の各列が断層像の各画素への寄与率を考慮して、断層像のCT値変換を行う画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  17. 請求項15または請求項16のいずれかのＸ線ＣＴ撮像方法において、
    データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、X線焦点位置、2次元X線エリア検出器の各列の位置、断層像の各画素のxy平面上の位置と断層像上のz座標位置から各列の断層像の各画素への寄与率を求め、この寄与率に基づき、多列X線検出器の各列のCT値変換パラメータを求める画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  18. 請求項17のＸ線ＣＴ撮像方法において、
    データ収集系の回転平面をxy平面、それに垂直な撮影テーブルの移動方向をz方向とした場合に、断層像上のz座標位置からCT値変換パラメータを定める画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  19. 請求項15から請求項18のいずれかのＸ線ＣＴ撮像方法において、
    特にヘリカルスキャンにおいては、ヘリカルピッチと断層像のz座標位置に対応してCT値変換パラメータを定める画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
  20. 請求項11から請求項19のいずれかのＸ線ＣＴ撮像方法において、
    断層像のz座標位置をz方向に連続的に指定できる画像再構成ステップ
    を持つことを特徴とするＸ線ＣＴ撮像方法。
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