JPH0714022A - 不完全な円錐状ビーム投射データから物体の三次元映像を再構成する方法および装置 - Google Patents
不完全な円錐状ビーム投射データから物体の三次元映像を再構成する方法および装置Info
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- JPH0714022A JPH0714022A JP3348406A JP34840691A JPH0714022A JP H0714022 A JPH0714022 A JP H0714022A JP 3348406 A JP3348406 A JP 3348406A JP 34840691 A JP34840691 A JP 34840691A JP H0714022 A JPH0714022 A JP H0714022A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 不完全なx線円錐状ビーム投射データから物
体の3D映像を再構成するための方法と装置を得ること
である。 【構成】 別々の光学的走査から物体の境界情報を更に
採用して、不完全なx線円錐状ビーム投射データから物
体の3D CT映像を再構成する方法および装置が開示
される。スライスの平面内の2D投射映像の値に対し
て、2D再構成手順たとえばろ波された後方投射を各ス
ライスごとに採用して、各スライスについての物体の2
D映像を計算することにより、物体の3D映像がスライ
ス毎に再構成される。
体の3D映像を再構成するための方法と装置を得ること
である。 【構成】 別々の光学的走査から物体の境界情報を更に
採用して、不完全なx線円錐状ビーム投射データから物
体の3D CT映像を再構成する方法および装置が開示
される。スライスの平面内の2D投射映像の値に対し
て、2D再構成手順たとえばろ波された後方投射を各ス
ライスごとに採用して、各スライスについての物体の2
D映像を計算することにより、物体の3D映像がスライ
ス毎に再構成される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は全体として三次元(3
D)演算化断層放射線写真(CT)に関するものであ
り、更に詳しくいえば、不完全なx線円錐状ビーム投射
データから3D映像を再構成する方法および装置に関す
るものである。
D)演算化断層放射線写真(CT)に関するものであ
り、更に詳しくいえば、不完全なx線円錐状ビーム投射
データから3D映像を再構成する方法および装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】医療用および工業用の従来の演算化断層
放射線写真においては、扇状のx線ビームと直線アレイ
検出器が採用され、二次元(2D)映像化が行われる。
データセットが完全で、映像の質がそれに対応して高い
物体の1つのスライスした像が映像化される。3D映像
を要求される時は、「スライスの積重ね」法が採用され
る。3Dデータセットを得るのに1度に1つの2Dスラ
イスでは面倒で、時間がかかる。更に、医療用において
は、隣接するスライスが同時に映像化されないから、人
工的な動きが起こる。また、スライスの間の距離が典型
的にはx線コリメータの開口より小さいために、1回当
たりのx線の利用量が最適利用量より少なく、その結果
として身体の多くの部分にx線が二重に照射されること
になる。
放射線写真においては、扇状のx線ビームと直線アレイ
検出器が採用され、二次元(2D)映像化が行われる。
データセットが完全で、映像の質がそれに対応して高い
物体の1つのスライスした像が映像化される。3D映像
を要求される時は、「スライスの積重ね」法が採用され
る。3Dデータセットを得るのに1度に1つの2Dスラ
イスでは面倒で、時間がかかる。更に、医療用において
は、隣接するスライスが同時に映像化されないから、人
工的な動きが起こる。また、スライスの間の距離が典型
的にはx線コリメータの開口より小さいために、1回当
たりのx線の利用量が最適利用量より少なく、その結果
として身体の多くの部分にx線が二重に照射されること
になる。
【0003】円錐状ビームジオメトリと呼ばれるものを
基にした最近の方法は、直線アレイ検出器の代わりに二
次元アレイ検出器を用い、扇状ビームx線源の代わりに
円錐状ビームx線源を用いる。任意の時刻に、物体全体
に円錐状x線ビームが照射されるから、扇状ビームまた
は平行ビームを用いるスライス毎の走査よりも、円錐状
ビーム走査ははるかに速い。また、物体中の各「点」は
2Dではなくて3Dでx線により見られるから、従来の
2D x線CTで可能であるよりもはるかに高いコント
ラストを達成できる。円錐状ビーム投射データを得るた
めに、x線源に対して2Dアレイ検出器を固定されたま
まにして、x線源を適切な走査軌道、たとえば物体の周
囲の円形軌道、に沿って動かすことにより、またはx線
源と検出器を静止させたまま物体を回転させることによ
り、例えば360度の角度範囲にわたって物体を走査す
る。いずれの場合においても、走査を行うのはx線源と
物体の間の相対的な動きである。
基にした最近の方法は、直線アレイ検出器の代わりに二
次元アレイ検出器を用い、扇状ビームx線源の代わりに
円錐状ビームx線源を用いる。任意の時刻に、物体全体
に円錐状x線ビームが照射されるから、扇状ビームまた
は平行ビームを用いるスライス毎の走査よりも、円錐状
ビーム走査ははるかに速い。また、物体中の各「点」は
2Dではなくて3Dでx線により見られるから、従来の
2D x線CTで可能であるよりもはるかに高いコント
ラストを達成できる。円錐状ビーム投射データを得るた
めに、x線源に対して2Dアレイ検出器を固定されたま
まにして、x線源を適切な走査軌道、たとえば物体の周
囲の円形軌道、に沿って動かすことにより、またはx線
源と検出器を静止させたまま物体を回転させることによ
り、例えば360度の角度範囲にわたって物体を走査す
る。いずれの場合においても、走査を行うのはx線源と
物体の間の相対的な動きである。
【0004】しかし、x線CTにおける映像再構成手順
はラドン反転法を基にしている。このラドン反転法にお
いては、物体の全ラドントランスホームから物体の映像
が再構成される。2D物体のラドントランスホームは、
物体と交差する線における物体密度の積分より成る。3
D物体のラドントランスホームは面積分より成る。円錐
状ビーム走査データからの反転による映像再構成は、
(1)円錐状ビームデータをラドン空間内の面積分へ交
換する過程と、(2)映像を得るために面積分に対して
逆ラドントランスホームを行う過程と、の2つの過程を
一般に有する。
はラドン反転法を基にしている。このラドン反転法にお
いては、物体の全ラドントランスホームから物体の映像
が再構成される。2D物体のラドントランスホームは、
物体と交差する線における物体密度の積分より成る。3
D物体のラドントランスホームは面積分より成る。円錐
状ビーム走査データからの反転による映像再構成は、
(1)円錐状ビームデータをラドン空間内の面積分へ交
換する過程と、(2)映像を得るために面積分に対して
逆ラドントランスホームを行う過程と、の2つの過程を
一般に有する。
【0005】3D映像化のための円錐状ビームジオメト
リが下記のような文献において広く論じられている。I
EEE、Trans.Nucl.Sci.Vol.NS
−26,No.2、2682〜2684ページ(197
9年4月)所載の「円錐状ビーム投射データからのたた
み込み再構成(Convolutional Reco
nstruction from Cone−Beam
Projection Data)」と題するジェラ
ルド・エヌ・マイナーボ(Gerald N.Mine
rbo)の論文、SIAM J.Math.,Vol.
43,No.3、546〜552ページ(1983年6
月)所載の「円錐状ビーム再構成のための反転式(An
Inversion Formula for Co
ne−Beam Reconstruction)」と
題するヒーング・ケー・チュイ(Heang K.Tu
y)の論文、IEEE Trans.Med.Ima
g.,Vol.MI−44、1425ページ(1985
年3月)所載の「円錐状ビーム投射からの映像再構成:
必要かつ十分条件および再構成法(Image Rec
onstruction from Cone−Bea
m Projection:Necessary an
d Sufficient Conditions a
nd Reconstructions Metho
d)」と題するブルース・ディー・スミス(Bruce
D.Smith)の論文。
リが下記のような文献において広く論じられている。I
EEE、Trans.Nucl.Sci.Vol.NS
−26,No.2、2682〜2684ページ(197
9年4月)所載の「円錐状ビーム投射データからのたた
み込み再構成(Convolutional Reco
nstruction from Cone−Beam
Projection Data)」と題するジェラ
ルド・エヌ・マイナーボ(Gerald N.Mine
rbo)の論文、SIAM J.Math.,Vol.
43,No.3、546〜552ページ(1983年6
月)所載の「円錐状ビーム再構成のための反転式(An
Inversion Formula for Co
ne−Beam Reconstruction)」と
題するヒーング・ケー・チュイ(Heang K.Tu
y)の論文、IEEE Trans.Med.Ima
g.,Vol.MI−44、1425ページ(1985
年3月)所載の「円錐状ビーム投射からの映像再構成:
必要かつ十分条件および再構成法(Image Rec
onstruction from Cone−Bea
m Projection:Necessary an
d Sufficient Conditions a
nd Reconstructions Metho
d)」と題するブルース・ディー・スミス(Bruce
D.Smith)の論文。
【0006】円錐状ビーム投射データを得るために採用
される走査構成に応じて、ラドン空間内のデータセット
が不完全なことがある。逆ラドントランスホームによる
映像再構成は確実に進めることができるが、人工的なも
のが導入されることがあり、その結果として、医療の診
断または部品の品質決定には不適切であるような映像が
生ずることになる。
される走査構成に応じて、ラドン空間内のデータセット
が不完全なことがある。逆ラドントランスホームによる
映像再構成は確実に進めることができるが、人工的なも
のが導入されることがあり、その結果として、医療の診
断または部品の品質決定には不適切であるような映像が
生ずることになる。
【0007】円錐状ビームジオメトリを採用する典型的
な走査およびデータ獲得構成が図1に示されている。物
体20が、円錐状ビームx線点源22と円錐状ビーム投
射データを得る2D検出器アレイ24の間の視野内に位
置させられている。回転軸26が視野と物体20を通
る。解析のために、x線点源22を含み、回転軸26に
垂直な中間平面28が定められる。規約により、回転軸
26をz軸と呼び、回転軸26と中間平面28の交点を
座標原点にとる。x軸とy軸は図示のように中間平面2
8に含まれ、(x,y,z)座標系はx線点源および検
出器24とともに回転する。物体20を複数の角度位置
において走査するために、x線点源22は、中間平面2
8に含まれている円形走査軌道30に沿って、物体20
と視野に対して動き、検出器24はx線点源22に対し
て固定されたままである。
な走査およびデータ獲得構成が図1に示されている。物
体20が、円錐状ビームx線点源22と円錐状ビーム投
射データを得る2D検出器アレイ24の間の視野内に位
置させられている。回転軸26が視野と物体20を通
る。解析のために、x線点源22を含み、回転軸26に
垂直な中間平面28が定められる。規約により、回転軸
26をz軸と呼び、回転軸26と中間平面28の交点を
座標原点にとる。x軸とy軸は図示のように中間平面2
8に含まれ、(x,y,z)座標系はx線点源および検
出器24とともに回転する。物体20を複数の角度位置
において走査するために、x線点源22は、中間平面2
8に含まれている円形走査軌道30に沿って、物体20
と視野に対して動き、検出器24はx線点源22に対し
て固定されたままである。
【0008】したがって、図1の構成においては、1つ
の円形走査軌道30に沿ってx線点源と検出器を走査す
ることにより(またはx線点源と検出器を静止させたま
ま物体を回転させることにより)、物体の周囲のいくつ
かの角度位置においてデータが得られる。しかし、文献
(たとえば、前記スミスの論文)に示されているよう
に、そのような1回の走査で集められるデータセットは
不完全である。上記のように、ラドン空間内で失われる
データによって映像の再構成中に人工物が導入される結
果として、医療上の診断および部品の質の判定には適切
でない映像が得られる。
の円形走査軌道30に沿ってx線点源と検出器を走査す
ることにより(またはx線点源と検出器を静止させたま
ま物体を回転させることにより)、物体の周囲のいくつ
かの角度位置においてデータが得られる。しかし、文献
(たとえば、前記スミスの論文)に示されているよう
に、そのような1回の走査で集められるデータセットは
不完全である。上記のように、ラドン空間内で失われる
データによって映像の再構成中に人工物が導入される結
果として、医療上の診断および部品の質の判定には適切
でない映像が得られる。
【0009】前記スミス(1985年)は、各平面上の
x線源走査軌道からの点が対象とする物体を通るものと
すると(検出器の位置がx線源に対して固定され、かつ
検査中の物体を覆うのに十分な大きさであると仮定し
て)、円錐状ビームデータセットが完全であることを彼
の論文において示している。データの完全性ということ
に対してスミスが彼の示した条件を満たすことを指摘し
ている、前記マイナーボ(1979年)およびチュイ
(1983年)により示唆された構成は、互いに垂直な
2本の円形x線源走査軌道を採用することである。しか
し、人体のように1つの方向(次元)に非常に長い物体
の場合には、そのような走査構成は必ずしも常に実用的
ではない。また、2つの垂直な円に沿って走査すると物
体に対するx線の1回の照射量が2倍になることがあ
る。これはある場合には許容できない。
x線源走査軌道からの点が対象とする物体を通るものと
すると(検出器の位置がx線源に対して固定され、かつ
検査中の物体を覆うのに十分な大きさであると仮定し
て)、円錐状ビームデータセットが完全であることを彼
の論文において示している。データの完全性ということ
に対してスミスが彼の示した条件を満たすことを指摘し
ている、前記マイナーボ(1979年)およびチュイ
(1983年)により示唆された構成は、互いに垂直な
2本の円形x線源走査軌道を採用することである。しか
し、人体のように1つの方向(次元)に非常に長い物体
の場合には、そのような走査構成は必ずしも常に実用的
ではない。また、2つの垂直な円に沿って走査すると物
体に対するx線の1回の照射量が2倍になることがあ
る。これはある場合には許容できない。
【0010】データの完全さを達成する別の走査構成
が、本願出願人へ譲渡された「三次元演算化X線断層写
真においてデータを完全にするための方形波円錐状ビー
ム走査軌道」という名称の、1990年8月27日付け
の米国特許出願No.07/572,651号に開示さ
れている。データの不完全さをできるだけ少なくする走
査構成が、本願出願人へ譲渡された「三次元演算化X線
断層写真におけるデータの不完全さを減少するための二
重平行円錐状ビーム円形走査軌道」と題する、1990
年8月27日付けの米国特許出願No.07/572,
590号に開示されている。データセットの不完全さを
なくすため、または減少させるために有効であるが、そ
れらの技術は、たとえば、回転軸を中心とする回転に加
えて動きを必要とするとか、別にx線源と検出器を必要
とするというように、円錐状ビームx線走査構成がいく
らか複雑になる。また、それらの技術により1走査当た
りのx線照射量が増加する。したがって、最も一般的に
採用されている走査ジオメトリは図12に示されている
円形走査ジオメトリである。
が、本願出願人へ譲渡された「三次元演算化X線断層写
真においてデータを完全にするための方形波円錐状ビー
ム走査軌道」という名称の、1990年8月27日付け
の米国特許出願No.07/572,651号に開示さ
れている。データの不完全さをできるだけ少なくする走
査構成が、本願出願人へ譲渡された「三次元演算化X線
断層写真におけるデータの不完全さを減少するための二
重平行円錐状ビーム円形走査軌道」と題する、1990
年8月27日付けの米国特許出願No.07/572,
590号に開示されている。データセットの不完全さを
なくすため、または減少させるために有効であるが、そ
れらの技術は、たとえば、回転軸を中心とする回転に加
えて動きを必要とするとか、別にx線源と検出器を必要
とするというように、円錐状ビームx線走査構成がいく
らか複雑になる。また、それらの技術により1走査当た
りのx線照射量が増加する。したがって、最も一般的に
採用されている走査ジオメトリは図12に示されている
円形走査ジオメトリである。
【0011】円錐状ビームデータからの反転による映像
再構成のための上記2つの一般的なステップに関連し
て、Kwok C.Tam による「METHOD A
NDAPPARATUS FOR CONVERTIN
G CONE BEAM X−RAY PROJECT
ION DATA TO PLANAR INTEGR
ALS AND RECONSTRUCTING A
THREE−DIMENSIONAL COMPUTE
RIZED TOMOGRAPHE(CT)IMAGE
OF AN OBJECT」という題での米国特許出
願No.(RD−20039)に、x線円錐状ビームデ
ータを、ラドン空間内の1組の同軸垂直平面における面
積分、または面積を表す値へ変換する効率的な方法およ
び装置が開示されていることに注目することは適切であ
る。Kwok C.Tam による「PARALLEL
PROCESSING METHOD AND AP
PARATUS FOR RECONSTRUCTIN
G A THREE DIMENSIONAL COM
PUTERIZED TOMOGRAPHE(CT)I
MAGE OF AN OBJECT FROM CO
NE BEAM PROJECTION DATA O
R FROM PLANARINTE GRALS」と
いう題での米国特許出願No. (RD−19
564)には、1組の同軸垂直平面における面積分で始
まる逆ラドントランスホームを行う2段階法が開示され
ている。その逆ラドントランスホーム手順のステップ1
として、各平面上の物体の2D投射映像を面積分から計
算するために、ろ波された後方投射のような2D CT
再構成手順が採用される。ステップ2として、水平面内
でスライスが定められ、各スライスに対して物体の2D
映像を演算するために、スライスの平面内での2D投射
映像の値に対して作用する、ろ波された後方投射のよう
な2D CT再構成手続きを各スライスに対して採用す
ることにより、物体の3D映像がスライスごとに再構成
される。
再構成のための上記2つの一般的なステップに関連し
て、Kwok C.Tam による「METHOD A
NDAPPARATUS FOR CONVERTIN
G CONE BEAM X−RAY PROJECT
ION DATA TO PLANAR INTEGR
ALS AND RECONSTRUCTING A
THREE−DIMENSIONAL COMPUTE
RIZED TOMOGRAPHE(CT)IMAGE
OF AN OBJECT」という題での米国特許出
願No.(RD−20039)に、x線円錐状ビームデ
ータを、ラドン空間内の1組の同軸垂直平面における面
積分、または面積を表す値へ変換する効率的な方法およ
び装置が開示されていることに注目することは適切であ
る。Kwok C.Tam による「PARALLEL
PROCESSING METHOD AND AP
PARATUS FOR RECONSTRUCTIN
G A THREE DIMENSIONAL COM
PUTERIZED TOMOGRAPHE(CT)I
MAGE OF AN OBJECT FROM CO
NE BEAM PROJECTION DATA O
R FROM PLANARINTE GRALS」と
いう題での米国特許出願No. (RD−19
564)には、1組の同軸垂直平面における面積分で始
まる逆ラドントランスホームを行う2段階法が開示され
ている。その逆ラドントランスホーム手順のステップ1
として、各平面上の物体の2D投射映像を面積分から計
算するために、ろ波された後方投射のような2D CT
再構成手順が採用される。ステップ2として、水平面内
でスライスが定められ、各スライスに対して物体の2D
映像を演算するために、スライスの平面内での2D投射
映像の値に対して作用する、ろ波された後方投射のよう
な2D CT再構成手続きを各スライスに対して採用す
ることにより、物体の3D映像がスライスごとに再構成
される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、不完全なx線円錐状ビーム投射データから物体
の3D映像を再構成する方法および装置を得ることであ
る。本発明の別の目的は、ラドン空間内のデータを完全
にするために追加のx線源走査の代わりとして、1つの
円形x線源走査軌道から得られるx線円錐状ビーム投射
データから、物体の3D映像を再構成する方法と装置を
得ることである。
目的は、不完全なx線円錐状ビーム投射データから物体
の3D映像を再構成する方法および装置を得ることであ
る。本発明の別の目的は、ラドン空間内のデータを完全
にするために追加のx線源走査の代わりとして、1つの
円形x線源走査軌道から得られるx線円錐状ビーム投射
データから、物体の3D映像を再構成する方法と装置を
得ることである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に従って、単一の
円形x線源走査軌道または多数の平行な円形x線源走査
軌道から得られるデータのような、不完全な円錐状ビー
ム投射データから物体の3D映像を再構成する方法およ
び装置が得られる。予備ステップとして、基準軸を含む
ラドン空間内の複数の平面、たとえば、垂直軸をおのお
の含む複数の垂直平面、に対して面積分がx線円錐状ビ
ーム投射データから決定される。本発明を具体化する装
置においては、円錐状ビーム投射データに対して作用す
る適当なプロセッサから、面積分を表す値を決定でき
る。
円形x線源走査軌道または多数の平行な円形x線源走査
軌道から得られるデータのような、不完全な円錐状ビー
ム投射データから物体の3D映像を再構成する方法およ
び装置が得られる。予備ステップとして、基準軸を含む
ラドン空間内の複数の平面、たとえば、垂直軸をおのお
の含む複数の垂直平面、に対して面積分がx線円錐状ビ
ーム投射データから決定される。本発明を具体化する装
置においては、円錐状ビーム投射データに対して作用す
る適当なプロセッサから、面積分を表す値を決定でき
る。
【0014】x線円錐状ビーム投射データに加えて、基
準軸を含む複数の平面のおのおのに対して、物体の境界
情報が得られる。平行ビームを少なくとも近似するため
に十分な距離をおいて物体から隔てられている、レーザ
のような点光源を有する光学的走査器と、通常のテレビ
カメラのような2次元光検出器とを採用することによ
り、物体の境界情報が得られる。したがって、物体の境
界情報は、物体の密度情報なしに、各複数の平面に対す
る物体の影を含む。それから、前記米国特許出願No.
(RD−19564)に開示されている再構
成技術に従って、特定の平面についての物体の2D投射
映像を計算するために、基準軸を含む各平面に対して、
ろ波された後方投射のような、2DCT再構成手順が採
用される。上記米国特許出願No. (RD−
19564)に開示されているように、ラドン空間中の
基準軸を含んでいる各同軸平面上で再構成された映像
は、その特定の平面上の三次元物体の投射である、いい
かえれば、デジタルx線透視法(DF)映像またはデジ
タル放射線透視法(DR)映像として知られているもの
である。
準軸を含む複数の平面のおのおのに対して、物体の境界
情報が得られる。平行ビームを少なくとも近似するため
に十分な距離をおいて物体から隔てられている、レーザ
のような点光源を有する光学的走査器と、通常のテレビ
カメラのような2次元光検出器とを採用することによ
り、物体の境界情報が得られる。したがって、物体の境
界情報は、物体の密度情報なしに、各複数の平面に対す
る物体の影を含む。それから、前記米国特許出願No.
(RD−19564)に開示されている再構
成技術に従って、特定の平面についての物体の2D投射
映像を計算するために、基準軸を含む各平面に対して、
ろ波された後方投射のような、2DCT再構成手順が採
用される。上記米国特許出願No. (RD−
19564)に開示されているように、ラドン空間中の
基準軸を含んでいる各同軸平面上で再構成された映像
は、その特定の平面上の三次元物体の投射である、いい
かえれば、デジタルx線透視法(DF)映像またはデジ
タル放射線透視法(DR)映像として知られているもの
である。
【0015】次に、ラドン空間内の基準軸を含む各平面
上の2D投射映像を修正するために、2D投射映像に加
えて、特定の平面についての物体の境界の情報を用いる
反復手順が採用される。とくに、特定の平面についての
物体の境界情報を含む物体についての先の情報により2
D投射映像スペースにおいて修正し、ラドン空間内で面
積分により修正して、2D投射映像スペースとラドン空
間の間で正と逆に映像が変換される。ラドン空間内の各
平面上の2D投射映像が、再投射により投射映像空間か
らラドン空間へトランスホームされ、かつろ波された後
方投射によりラドン空間から投射映像空間へ変換される
ことが好ましい。
上の2D投射映像を修正するために、2D投射映像に加
えて、特定の平面についての物体の境界の情報を用いる
反復手順が採用される。とくに、特定の平面についての
物体の境界情報を含む物体についての先の情報により2
D投射映像スペースにおいて修正し、ラドン空間内で面
積分により修正して、2D投射映像スペースとラドン空
間の間で正と逆に映像が変換される。ラドン空間内の各
平面上の2D投射映像が、再投射により投射映像空間か
らラドン空間へトランスホームされ、かつろ波された後
方投射によりラドン空間から投射映像空間へ変換される
ことが好ましい。
【0016】最後に、前記米国特許出願No.
(RD−19564)に開示されているように、基準
軸に対して垂直な平面内で、たとえば、垂直軸に垂直な
水平スライスが定められ、スライスの平面内の2D投射
映像の値についての2D再構成手順、たとえばろ波され
た後方投射、を各スライスに対して採用して、各スライ
スに対する物体の2D映像を計算することにより、物体
の3D映像がスライス毎に再構成される。
(RD−19564)に開示されているように、基準
軸に対して垂直な平面内で、たとえば、垂直軸に垂直な
水平スライスが定められ、スライスの平面内の2D投射
映像の値についての2D再構成手順、たとえばろ波され
た後方投射、を各スライスに対して採用して、各スライ
スに対する物体の2D映像を計算することにより、物体
の3D映像がスライス毎に再構成される。
【0017】
【実施例】本発明は、図1に示す円錐状ビーム走査構成
からのデータセットが不完全な時に物体の3D映像を再
構成することを目的とするから、データセットの不完全
さの意味をまず定義し、それから本発明の方法および装
置について説明する。
からのデータセットが不完全な時に物体の3D映像を再
構成することを目的とするから、データセットの不完全
さの意味をまず定義し、それから本発明の方法および装
置について説明する。
【0018】データセットの不完全さは、図2,図3に
示されている、3D映像化へのラドントランスホーム技
術により最も明確かつ厳格に定義できる。更に、本発明
は実際の再構成のためにラドントランスホーム技術を採
用する。
示されている、3D映像化へのラドントランスホーム技
術により最も明確かつ厳格に定義できる。更に、本発明
は実際の再構成のためにラドントランスホーム技術を採
用する。
【0019】物体自体はそのx線減衰係数f(x,y,
z)(図2a)で定義される。測定された円錐状投射デ
ータは半径方向にわたるこの関数の線積分X(θ)=∫
f(r,θ,z0)dr(図2b) に対応する。検出器
データの線積分(検出器積分としても知られている)は
∫X(θ)dθ=∬f(r,θ,z0)drdθ (図2
c)により与えられる。平行ビームの場合には、それら
の検出器積分は物体のラドントランスホームに単に等し
い。しかし、円錐状ビームの場合には、ラドントランス
ホームは∬f(r,θ,z0)rdrdθ(図2d)に
より与えられる。このラドントランスホーム積分中の付
加係数rは、直角座標から極座標への座標変換のヤコビ
アンからの結果である。図3bと図3cに示すように、
逆ラドントランスホーム手順は検出器積分から3D C
T映像を再構成する。直接逆ラドントランスホーム手順
は物体の面積分を入力として求めるから、円錐状ビーム
検出器積分を面積分へ変換する予備ステップを採用でき
る。
z)(図2a)で定義される。測定された円錐状投射デ
ータは半径方向にわたるこの関数の線積分X(θ)=∫
f(r,θ,z0)dr(図2b) に対応する。検出器
データの線積分(検出器積分としても知られている)は
∫X(θ)dθ=∬f(r,θ,z0)drdθ (図2
c)により与えられる。平行ビームの場合には、それら
の検出器積分は物体のラドントランスホームに単に等し
い。しかし、円錐状ビームの場合には、ラドントランス
ホームは∬f(r,θ,z0)rdrdθ(図2d)に
より与えられる。このラドントランスホーム積分中の付
加係数rは、直角座標から極座標への座標変換のヤコビ
アンからの結果である。図3bと図3cに示すように、
逆ラドントランスホーム手順は検出器積分から3D C
T映像を再構成する。直接逆ラドントランスホーム手順
は物体の面積分を入力として求めるから、円錐状ビーム
検出器積分を面積分へ変換する予備ステップを採用でき
る。
【0020】データセットがラドントランスホーム空間
中のあらゆる点におけるデータを提供するならば、その
データセットは完全であることに注目することは重要で
ある。すなわち、対象とする物体が置かれる実空間内の
視野に対応するサポートの領域についてのデータでラド
ン空間が充たされる。図4に示すように、点x0,y0,
z0 における物体の3Dラドントランスホームは、原点
から点(x0,y0,z0)までの線に垂直で、点(x0,
y0,z0)を通る平面におけるx線減衰係数の面積分に
より与えられ、
中のあらゆる点におけるデータを提供するならば、その
データセットは完全であることに注目することは重要で
ある。すなわち、対象とする物体が置かれる実空間内の
視野に対応するサポートの領域についてのデータでラド
ン空間が充たされる。図4に示すように、点x0,y0,
z0 における物体の3Dラドントランスホームは、原点
から点(x0,y0,z0)までの線に垂直で、点(x0,
y0,z0)を通る平面におけるx線減衰係数の面積分に
より与えられ、
【0021】
【数1】
【0022】として表すことができる。2Dラドン変換
の場合には、積分が面積分ではなくて、線積分であるこ
とを除き、状況は類似する。
の場合には、積分が面積分ではなくて、線積分であるこ
とを除き、状況は類似する。
【0023】任意の走査およびデータ獲得構成がラドン
空間のある体積についてのデータを供給する。3Dにお
ける関連する円錐状ビームのケースが図5aと図5bに
示されている。図5aと図5bに対応するものは前記図
1と図6と図7とである。図6には走査すべき物体が置
かれる、半径Rの球面状視野34の周囲の単一の円形x
線源走査軌道32が示され、図7には球面状視野34に
対するサポートの領域を含むラドン空間内の等しい半径
の球36と、それに対するデータを利用できるようなラ
ドン空間内の領域を表す環体38との交差を横断面で示
してある。図7において、環体38の各側の直径はx線
源から回転軸までの距離Dに等しい。図4a,bにおい
て、ラドン空間に示されている例示点Rは検出器データ
の1番上の線に沿う検出器積分に対応する。1つの視角
における全ての検出器線積分に対するラドン空間中の点
は、x線源から回転中心までの距離に等しい直径を有す
る球面の断面に対応する。各視角においてデータの新し
い球殻が形成され、360度走査の場合には、得られる
データは環体38の内部に入る(図7)。
空間のある体積についてのデータを供給する。3Dにお
ける関連する円錐状ビームのケースが図5aと図5bに
示されている。図5aと図5bに対応するものは前記図
1と図6と図7とである。図6には走査すべき物体が置
かれる、半径Rの球面状視野34の周囲の単一の円形x
線源走査軌道32が示され、図7には球面状視野34に
対するサポートの領域を含むラドン空間内の等しい半径
の球36と、それに対するデータを利用できるようなラ
ドン空間内の領域を表す環体38との交差を横断面で示
してある。図7において、環体38の各側の直径はx線
源から回転軸までの距離Dに等しい。図4a,bにおい
て、ラドン空間に示されている例示点Rは検出器データ
の1番上の線に沿う検出器積分に対応する。1つの視角
における全ての検出器線積分に対するラドン空間中の点
は、x線源から回転中心までの距離に等しい直径を有す
る球面の断面に対応する。各視角においてデータの新し
い球殻が形成され、360度走査の場合には、得られる
データは環体38の内部に入る(図7)。
【0024】したがって、図7に示すように、ラドン空
間内では再構成のためのラドン空間データは、「デー
タ」という語で示されているように、球36が環体38
と交わる球36内の点で入手できる。「失われたデー
タ」という語で示すように、ラドン球36の頂部と底部
における点に対してはデータはない。その理由は、それ
らの点がx,y平面に平行な平面およびほぼ平行な平面
に対応するからである。また、x線源の円錐状ビームの
性質のために、それらの平面に対するデータは利用でき
ない。失われたデータの領域はzが中間平面へ接近する
につれて狭くなり、z=0に対しては(中間平面上)、
求められている全てのデータを入手できる。ラドン空間
内の球の内部の物体に対する全てのデータを入手できる
ものとすると、物体の映像を一意に再構成できる。本発
明に従って、別々の光学的走査で得られる物体の境界情
報を用いる反復手順により、失われた投射データが充た
される。
間内では再構成のためのラドン空間データは、「デー
タ」という語で示されているように、球36が環体38
と交わる球36内の点で入手できる。「失われたデー
タ」という語で示すように、ラドン球36の頂部と底部
における点に対してはデータはない。その理由は、それ
らの点がx,y平面に平行な平面およびほぼ平行な平面
に対応するからである。また、x線源の円錐状ビームの
性質のために、それらの平面に対するデータは利用でき
ない。失われたデータの領域はzが中間平面へ接近する
につれて狭くなり、z=0に対しては(中間平面上)、
求められている全てのデータを入手できる。ラドン空間
内の球の内部の物体に対する全てのデータを入手できる
ものとすると、物体の映像を一意に再構成できる。本発
明に従って、別々の光学的走査で得られる物体の境界情
報を用いる反復手順により、失われた投射データが充た
される。
【0025】前記式1の面積分は下の式のように表すこ
ともできる。
ともできる。
【0026】
【数2】
【0027】ここに、
【0028】
【数3】
【0029】は平面への法線を特徴づける方向ベクト
ル、Sは平面の原点からの距離、f(r)は3D物体で
ある。
ル、Sは平面の原点からの距離、f(r)は3D物体で
ある。
【0030】いいかえると、
【0031】
【数4】
【0032】は、原点から距離Sの所にあり、かつ法線
【0033】
【数5】
【0034】を有する平面上の物体の積分された密度を
表す。面積分数4はラドンデータとも呼ばれる。
表す。面積分数4はラドンデータとも呼ばれる。
【0035】面積分Rから3D物体f(r)を構成でき
るようにする逆ラドン変換は次式で表すことができる。
るようにする逆ラドン変換は次式で表すことができる。
【0036】
【数6】
【0037】前記米国特許出願No. (RD
−19564)に詳しく開示されているように、数6で
表される逆ラドントランスホームは2ステップ法で行う
ことができる。ステップ1は、図8を参照して以下に述
べるように、z軸を含んでいるいくつかの垂直平面にお
ける2D CT映像再構成を含む。ステップ2は、図1
2を参照して以下に述べるように、いくつかの水平面上
での2D CT映像再構成を含む。
−19564)に詳しく開示されているように、数6で
表される逆ラドントランスホームは2ステップ法で行う
ことができる。ステップ1は、図8を参照して以下に述
べるように、z軸を含んでいるいくつかの垂直平面にお
ける2D CT映像再構成を含む。ステップ2は、図1
2を参照して以下に述べるように、いくつかの水平面上
での2D CT映像再構成を含む。
【0038】図8に示す予備ステップとして、ラドン空
間内で基準軸を含む複数の平面、たとえば、垂直基準軸
48を含む垂直平面40,42,44,46において面
積分が決定され、編成される。前記マイナーボの論文
(1979年)に記載されているように、方向
間内で基準軸を含む複数の平面、たとえば、垂直基準軸
48を含む垂直平面40,42,44,46において面
積分が決定され、編成される。前記マイナーボの論文
(1979年)に記載されているように、方向
【0039】
【数7】
【0040】に対して垂直な平面上の物体f(x,y,
z)の面積分を表すデータ
z)の面積分を表すデータ
【0041】
【数8】
【0042】を円錐状ビーム走査データから得ることが
できる。この手順は、検出器平面における直線上の検出
器の指示を積分することを含む。しかし、面積分を決定
するために好適な手順が、前記米国特許出願No.
(RD−20039)に開示されている。
できる。この手順は、検出器平面における直線上の検出
器の指示を積分することを含む。しかし、面積分を決定
するために好適な手順が、前記米国特許出願No.
(RD−20039)に開示されている。
【0043】以後の第1のステップ(ステップ1)とし
て(図8にも示されている)、ろ波された後方投射のよ
うな(もっとも、それに限定されるものではない)2D
CT再構成手続きを用いて、基準軸を含む各平面、す
なわち、平面40,42,44,46のような各垂直平
面、上で物体の、映像50のような、2D投射映像を計
算する。いいかえると、全ラドンデータセットがz軸す
なわち基準軸48を含む垂直平面により区分され、それ
らの各垂直平面上の2次元投射映像が各特定平面上のデ
ータセットから再構成される。
て(図8にも示されている)、ろ波された後方投射のよ
うな(もっとも、それに限定されるものではない)2D
CT再構成手続きを用いて、基準軸を含む各平面、す
なわち、平面40,42,44,46のような各垂直平
面、上で物体の、映像50のような、2D投射映像を計
算する。いいかえると、全ラドンデータセットがz軸す
なわち基準軸48を含む垂直平面により区分され、それ
らの各垂直平面上の2次元投射映像が各特定平面上のデ
ータセットから再構成される。
【0044】図9は、再構成された映像が、それぞれの
垂直平面への3D物体の2D投射映像を表すことを示
す。いいかえると、各垂直平面上への3D物体の面積分
投射が、その平面上への物体の2D投射映像の線積分投
射と同じである。したがって、垂直平面上のデータから
2D映像を再構成すると2D投射映像が生ずる。このよ
うにして見ると、各垂直平面上の失われた情報を、対応
する2D投射映像の失われた線積分投射データとして取
り扱うことができる。
垂直平面への3D物体の2D投射映像を表すことを示
す。いいかえると、各垂直平面上への3D物体の面積分
投射が、その平面上への物体の2D投射映像の線積分投
射と同じである。したがって、垂直平面上のデータから
2D映像を再構成すると2D投射映像が生ずる。このよ
うにして見ると、各垂直平面上の失われた情報を、対応
する2D投射映像の失われた線積分投射データとして取
り扱うことができる。
【0045】本発明に従って、その投射映像についての
先の情報を用いる反復手順により、それらの失われた投
射データは回復される。その反復手順は、J.Opt.
Soc.Am.Vol.71、No.5(1981年5
月)、582〜592所載の「限られた角度入力による
断層X線写真映像化(TomographicalIm
aging with Limited Angle
Input)」と題する、ケー・シー・タム(K.C.
Tam)およびヴィ・ペレス−メンデス(V.Pere
z−Mendez)の論文に記載されている解析を基に
している。
先の情報を用いる反復手順により、それらの失われた投
射データは回復される。その反復手順は、J.Opt.
Soc.Am.Vol.71、No.5(1981年5
月)、582〜592所載の「限られた角度入力による
断層X線写真映像化(TomographicalIm
aging with Limited Angle
Input)」と題する、ケー・シー・タム(K.C.
Tam)およびヴィ・ペレス−メンデス(V.Pere
z−Mendez)の論文に記載されている解析を基に
している。
【0046】更に詳しくいえば、図10は、2D投射映
像空間とラドン空間の間で映像を正逆にトランスホーム
し、特定の平面に対する物体の境界情報を含む、物体に
ついての先の情報により2D投射映像空間内で修正し、
かつ面積分によりラドン空間内で修正することにより、
ラドン空間内の各同軸平面上の2D投射映像を修正する
ために用いる反復手順を示している。
像空間とラドン空間の間で映像を正逆にトランスホーム
し、特定の平面に対する物体の境界情報を含む、物体に
ついての先の情報により2D投射映像空間内で修正し、
かつ面積分によりラドン空間内で修正することにより、
ラドン空間内の各同軸平面上の2D投射映像を修正する
ために用いる反復手順を示している。
【0047】したがって、図10の反復手順は、x線円
錐状ビーム走査から計算される面積分である、測定され
た面積分(ラドンデータ)を示すボックス60で始ま
る。面積自体は直接測定されないが、x線減衰データの
実際の測定から面積分は得られるから、ここでは面積分
のことを「測定された」面積分と呼ぶことにする。
錐状ビーム走査から計算される面積分である、測定され
た面積分(ラドンデータ)を示すボックス60で始ま
る。面積自体は直接測定されないが、x線減衰データの
実際の測定から面積分は得られるから、ここでは面積分
のことを「測定された」面積分と呼ぶことにする。
【0048】ボックス62において、ラドン空間内の各
同軸平面において、図7に示すように、測定された面積
分と失われたラドンデータから完全なラドンデータセッ
トが形成される。図10の反復手順を最初に行う際に
は、ボックス60からの測定された面積分がボックス6
2を実際に直接通るように、失われたラドンデータが最
初に零セットされる。
同軸平面において、図7に示すように、測定された面積
分と失われたラドンデータから完全なラドンデータセッ
トが形成される。図10の反復手順を最初に行う際に
は、ボックス60からの測定された面積分がボックス6
2を実際に直接通るように、失われたラドンデータが最
初に零セットされる。
【0049】次に、ボックス64は、前記ステップ1と
して示したものに対応する、ろ波された後方投射によっ
て、2D投射空間内の2D投射映像を再構成するステッ
プを示す。この結果として、2D投射映像の最初の評価
として見ることもできるものが得られることになる。次
に、その映像はボックス66において物体についての先
の情報により修正される。ボックス68に示すように、
物体についてのその先の情報は、投射映像の大きさと場
所、すなわち、ここで参照する物体の境界情報と、物体
を構成する特定の材料を基にして知られる物体密度の上
限と、物体密度がマイナスであることはあり得ないとい
う事実とを含む。ボックス60に戻って、物体の既知の
範囲の外にある画素を境界情報を基にして零リセット
し、密度が上限をこえている画素を上限へリセットし、
マイナスの密度を有する画素を零リセットすることによ
り、物体の2D投射映像が画素ごとに修正される。
して示したものに対応する、ろ波された後方投射によっ
て、2D投射空間内の2D投射映像を再構成するステッ
プを示す。この結果として、2D投射映像の最初の評価
として見ることもできるものが得られることになる。次
に、その映像はボックス66において物体についての先
の情報により修正される。ボックス68に示すように、
物体についてのその先の情報は、投射映像の大きさと場
所、すなわち、ここで参照する物体の境界情報と、物体
を構成する特定の材料を基にして知られる物体密度の上
限と、物体密度がマイナスであることはあり得ないとい
う事実とを含む。ボックス60に戻って、物体の既知の
範囲の外にある画素を境界情報を基にして零リセット
し、密度が上限をこえている画素を上限へリセットし、
マイナスの密度を有する画素を零リセットすることによ
り、物体の2D投射映像が画素ごとに修正される。
【0050】収束テストがボックス70において行われ
る。反復手順が終わるまで、収束テストが「否定」であ
るならば、ボックス72において、失われたラドンデー
タを計算するために、再投射により映像は2D投射映像
空間からラドン空間へ逆トランスホームされる。
る。反復手順が終わるまで、収束テストが「否定」であ
るならば、ボックス72において、失われたラドンデー
タを計算するために、再投射により映像は2D投射映像
空間からラドン空間へ逆トランスホームされる。
【0051】ボックス72からの計算された失われたラ
ドンデータはボックス62の修正ステップへ入力され
て、完全なラドンデータセットの改善された評価を与え
る。
ドンデータはボックス62の修正ステップへ入力され
て、完全なラドンデータセットの改善された評価を与え
る。
【0052】このようにして、ボックス70の収束テス
トが「肯定」になるまでこの手順は続けられ、その時
に、修正された2D投射映像がボックス74へ出力され
る。
トが「肯定」になるまでこの手順は続けられ、その時
に、修正された2D投射映像がボックス74へ出力され
る。
【0053】図11は、各垂直面における投射映像に対
する正確な境界情報を、反復手順における物体の先の大
きさおよび場所として得られるようにする走査構成を示
す。図11において、遠方のレーザ源76と光学的記録
器78を用いて物体20を走査する。各レーザ源位置に
おける物体の影80が光学的記録器により記録される。
レーザ源76は、平行ビームを少なくとも近似するのに
十分な距離だけ物体から隔てられる。テレビカメラのよ
うな適当な任意の光学的記録器を使用できる。しかし、
影の輝度ではなくて形状だけを必要とするから、非常に
簡単な光学的記録器を採用できる。したがって、光学的
記録器は灰色調を取り扱う性能は求められない。
する正確な境界情報を、反復手順における物体の先の大
きさおよび場所として得られるようにする走査構成を示
す。図11において、遠方のレーザ源76と光学的記録
器78を用いて物体20を走査する。各レーザ源位置に
おける物体の影80が光学的記録器により記録される。
レーザ源76は、平行ビームを少なくとも近似するのに
十分な距離だけ物体から隔てられる。テレビカメラのよ
うな適当な任意の光学的記録器を使用できる。しかし、
影の輝度ではなくて形状だけを必要とするから、非常に
簡単な光学的記録器を採用できる。したがって、光学的
記録器は灰色調を取り扱う性能は求められない。
【0054】上記のように、物体の影80は、非零領域
における正確な輝度値を除き、図9の2D投射映像50
に等しい。したがって、影80は基本的には2進映像で
あって零か非零であり、投射映像の再構成において先の
情報として使用する境界を提供する。
における正確な輝度値を除き、図9の2D投射映像50
に等しい。したがって、影80は基本的には2進映像で
あって零か非零であり、投射映像の再構成において先の
情報として使用する境界を提供する。
【0055】レーザ走査において物体の影80により提
供される境界は非常に正確であり、投射映像内部境界と
外部境界を利用できる。投射映像が、工業部品の場合に
おけるような空所を含んでいるとすると、それらの空所
も記録された影に示される。その結果、反復手順は失わ
れたラドンデータの回復に、すなわち、各垂直平面にお
ける2D投射映像を修正するために、非常に効率的に作
用する。
供される境界は非常に正確であり、投射映像内部境界と
外部境界を利用できる。投射映像が、工業部品の場合に
おけるような空所を含んでいるとすると、それらの空所
も記録された影に示される。その結果、反復手順は失わ
れたラドンデータの回復に、すなわち、各垂直平面にお
ける2D投射映像を修正するために、非常に効率的に作
用する。
【0056】物体の境界情報を得るための光学的走査
は、x線円錐状ビームの走査と同時に行うことができ、
したがって、x線点源22と二次元アレイ検出器24も
図11に示されている。
は、x線円錐状ビームの走査と同時に行うことができ、
したがって、x線点源22と二次元アレイ検出器24も
図11に示されている。
【0057】ここでは好ましいことではないが、平行ビ
ームを供給する他の手段、たとえば、物体の前方のペン
シルビーム光源を機械的に走査する、というような手段
を採用できる。
ームを供給する他の手段、たとえば、物体の前方のペン
シルビーム光源を機械的に走査する、というような手段
を採用できる。
【0058】図12に示されている次の第2のステップ
(ステップ2)として、基準軸48に垂直な平面、すな
わち、平面82,84,86のような水平面上でスライ
スが行われる。映像88,90,92のようなスライス
の平面内の2D投射映像の値に作用する、各スライスに
対する物体の2D映像を計算するためにろ波された後方
投射のような2D CT再構成手順が用いられる。一緒
にされたスライス映像88,90,92はスライスごと
の3D映像を構成する。ステップ2の手順全体は前記米
国特許出願No. (RD−19564)に詳
しく記載されている。
(ステップ2)として、基準軸48に垂直な平面、すな
わち、平面82,84,86のような水平面上でスライ
スが行われる。映像88,90,92のようなスライス
の平面内の2D投射映像の値に作用する、各スライスに
対する物体の2D映像を計算するためにろ波された後方
投射のような2D CT再構成手順が用いられる。一緒
にされたスライス映像88,90,92はスライスごと
の3D映像を構成する。ステップ2の手順全体は前記米
国特許出願No. (RD−19564)に詳
しく記載されている。
【0059】図13は本発明を具体化する全体の装置9
4を示す。この装置94は、図1を参照して先に述べた
x線点源22と検出器アレイ24を含む典型的なx線円
錐状ビーム走査構成と、2D x線検出器24へ接続さ
れるデータ獲得器(DAS)96と、図11を参照して
述べたように物体の境界情報を得るためのレーザ源およ
び2D光検出器78と、光検出器へ接続される光データ
獲得器(DAS)98とを含む。
4を示す。この装置94は、図1を参照して先に述べた
x線点源22と検出器アレイ24を含む典型的なx線円
錐状ビーム走査構成と、2D x線検出器24へ接続さ
れるデータ獲得器(DAS)96と、図11を参照して
述べたように物体の境界情報を得るためのレーザ源およ
び2D光検出器78と、光検出器へ接続される光データ
獲得器(DAS)98とを含む。
【0060】動作中に、物体を透過したx線フォトンが
x線検出器アレイ24により検出され、データ獲得器
(DAS)96により記録される。フォトンのカウント
は、空気信号により、正規化され、かつ対数の負へ変換
された後は、物体20を通る線積分を表す。したがっ
て、x線源22と検出器24を走査軌道30に沿って走
査することにより(またはx線源22と検出器24を静
止させ、物体20を回転させることにより)、物体20
の周囲のいくつかのx線源位置においてデータが得られ
る。
x線検出器アレイ24により検出され、データ獲得器
(DAS)96により記録される。フォトンのカウント
は、空気信号により、正規化され、かつ対数の負へ変換
された後は、物体20を通る線積分を表す。したがっ
て、x線源22と検出器24を走査軌道30に沿って走
査することにより(またはx線源22と検出器24を静
止させ、物体20を回転させることにより)、物体20
の周囲のいくつかのx線源位置においてデータが得られ
る。
【0061】また、x線円錐状ビームデータが得られる
のと同時に、得られる前に、または得た後で、レーザ源
および光検出器により物体が走査され、図8に示す各垂
直平面に対して物体の境界情報がデータ獲得器(DA
S)98に記録される。円錐状ビームx線と光学的走査
は互いに代表的な90度に位置させられるから、結果と
して得られた投射映像が各垂直平面に対して一致するよ
うに、結果としてのx線データセットと光データセット
が次に角整列させられることがわかるであろう。
のと同時に、得られる前に、または得た後で、レーザ源
および光検出器により物体が走査され、図8に示す各垂
直平面に対して物体の境界情報がデータ獲得器(DA
S)98に記録される。円錐状ビームx線と光学的走査
は互いに代表的な90度に位置させられるから、結果と
して得られた投射映像が各垂直平面に対して一致するよ
うに、結果としてのx線データセットと光データセット
が次に角整列させられることがわかるであろう。
【0062】2つのデータ獲得器96,98が代表的な
プロセッサ100へ接続される。このプロセッサ100
は前記方法を具体化することにより物体20の3D映像
を再構成する。したがって、プロセッサ100は、ラド
ン空間内で基準軸を含んでいる複数の平面についての面
積分をx線円錐状ビーム投射データから計算する手段
と、面積分へ加えられる2D CT構成手順を採用する
ことにより各複数の平面上における物体の2D投射映像
を計算する手段とを含む。代表的なプロセッサ100
は、前記米国特許出願No. (RD−195
64)に詳しく記載されているように、並列に動作する
複数の特殊な2D CT再構成プロセッサを有する。
プロセッサ100へ接続される。このプロセッサ100
は前記方法を具体化することにより物体20の3D映像
を再構成する。したがって、プロセッサ100は、ラド
ン空間内で基準軸を含んでいる複数の平面についての面
積分をx線円錐状ビーム投射データから計算する手段
と、面積分へ加えられる2D CT構成手順を採用する
ことにより各複数の平面上における物体の2D投射映像
を計算する手段とを含む。代表的なプロセッサ100
は、前記米国特許出願No. (RD−195
64)に詳しく記載されているように、並列に動作する
複数の特殊な2D CT再構成プロセッサを有する。
【0063】プロセッサ100は、2D投射映像空間と
ラドン空間の間で映像を正と逆にトランスホームするこ
とにより、ラドン空間内の各種の垂直平面上の2D投射
映像を反復修正し、レーザ点源と光検出器を用いて決定
される、特定の平面に対する光学的境界情報を含む、物
体についての先の情報により2D投射映像空間を修正
し、x線円錐状ビーム走査から得た面積分によりラドン
空間内で修正するための手段も含む。
ラドン空間の間で映像を正と逆にトランスホームするこ
とにより、ラドン空間内の各種の垂直平面上の2D投射
映像を反復修正し、レーザ点源と光検出器を用いて決定
される、特定の平面に対する光学的境界情報を含む、物
体についての先の情報により2D投射映像空間を修正
し、x線円錐状ビーム走査から得た面積分によりラドン
空間内で修正するための手段も含む。
【0064】最後に、プロセッサ100は、基準軸に垂
直な平面内のスライス中で、基準軸を含む各平面上で修
正された2D投射映像を編成する手段と、各スライスに
ついて物体の2D映像を計算することにより、スライス
についての2D映像が一緒にその物体の3D映像を表す
ようにする手段も含む。また、前記米国特許出願No.
(RD−19564)に詳しく記載されてい
るように、各スライスについての物体の2D映像を計算
するその最後の手段は、並列に動作する複数の特殊な2
D CT再構成プロセッサを含むことが好ましい。
直な平面内のスライス中で、基準軸を含む各平面上で修
正された2D投射映像を編成する手段と、各スライスに
ついて物体の2D映像を計算することにより、スライス
についての2D映像が一緒にその物体の3D映像を表す
ようにする手段も含む。また、前記米国特許出願No.
(RD−19564)に詳しく記載されてい
るように、各スライスについての物体の2D映像を計算
するその最後の手段は、並列に動作する複数の特殊な2
D CT再構成プロセッサを含むことが好ましい。
【0065】
【発明の効果】以上の説明から、本発明により、多くの
円錐状ビーム走査中に生ずる失われたデータを充たすこ
とが可能とされ、x線の照射量を増大したり、走査時間
を長くしたり、または走査動作を複雑にしたりすること
なしに、高い質の映像を再構成することが可能にされた
ことがわかるであろう。本発明により得られ、かつ利用
される物体の境界情報は、ラドン空間内で完全なデータ
セットを実際に得るために追加のx線源と追加の検出器
を必要とされる技術とは対照的に、比較的すなおな、か
つ費用がかからないで得ることができる。
円錐状ビーム走査中に生ずる失われたデータを充たすこ
とが可能とされ、x線の照射量を増大したり、走査時間
を長くしたり、または走査動作を複雑にしたりすること
なしに、高い質の映像を再構成することが可能にされた
ことがわかるであろう。本発明により得られ、かつ利用
される物体の境界情報は、ラドン空間内で完全なデータ
セットを実際に得るために追加のx線源と追加の検出器
を必要とされる技術とは対照的に、比較的すなおな、か
つ費用がかからないで得ることができる。
【図1】3D CTのための従来の円錐状走査ジオメト
リを表す。
リを表す。
【図2】3D CT映像化のそれぞれ異なるラドントラ
ンスホームのやり方を示す線図である。
ンスホームのやり方を示す線図である。
【図3】3D CT映像化のラドントランスホームのさ
らに別のやり方を示す線図である。
らに別のやり方を示す線図である。
【図4】与えられた点における物体の3Dラドントラン
スホームの表現である。
スホームの表現である。
【図5】3D円錐状ビームCTの場合におけるラドン空
間充填を示す。
間充填を示す。
【図6】図1に対応する円形走査軌道を示す。
【図7】図6と図1の走査構成が採用された時に、ラド
ン空間内で得ることができるデータの領域と、失われる
データの領域を示す。
ン空間内で得ることができるデータの領域と、失われる
データの領域を示す。
【図8】各複数の同軸垂直平面における2D投射映像の
再構成を示す。
再構成を示す。
【図9】1つの垂直平面上の2D投射映像と3D物体と
の表現である。
の表現である。
【図10】各同軸垂直平面上の2D投射映像を修正する
反復手順の流れ図である。
反復手順の流れ図である。
【図11】各垂直平面上の2D投射映像に対する正確な
境界情報を得るための光学的走査構成を示す。
境界情報を得るための光学的走査構成を示す。
【図12】各水平面上の物体のスライスごと再構成を示
す。
す。
【図13】本発明の装置のブロック図である。
76 レーザ源 78 2D光検出器 96,98 データ獲得器 100 プロセッサ
Claims (2)
- 【請求項1】 ラドン空間内の基準軸を含む複数の平面
に関する面積分を表すデータを円錐状ビーム投射データ
から決定する過程と、 基準軸を含む複数の平面のそれぞれの物体の境界情報を
得るために物体を走査する過程と、 基準軸を含むラドン空間内の各平面上で、特定の平面上
の物体の二次元映像を計算するために二次元CT再構成
手続きを採用する過程と、 二次元投射空間とラドン空間の間で映像を正と逆にコン
ホームすることにより、基準軸を含むラドン空間内の各
平面上の二次元投射映像を繰り返し修正し、特定の平面
に対する境界情報を含む物体に関しての先の情報により
二次元投射映像空間内で修正し、かつ面積分によりラド
ン空間内で修正する過程と、 基準軸に垂直な平面内でスライスを定め、スライスの平
面内の修正された二次元投射映像の値についての二次元
CT再構成手順を各スライスに対して採用して、各スラ
イスについて物体の二次元映像を計算することにより、
物体の三次元映像をスライスごとに再構成する過程と、 を備えることを特徴とする、不完全な円錐状ビーム投射
データから物体の三次元映像を再構成する方法。 - 【請求項2】 ラドン空間内で基準軸を含んでいる複数
の平面に関する面積分を円錐状ビーム投射データから計
算する手段と、 面積分に適用される二次元CD再構成手順を採用するこ
とにより、基準軸を含んでいる各複数の平面上で物体の
二次元投射映像を計算する手段と、 基準軸を含んでいる各複数の平面に対して物体の境界情
報を得る光学的走査手段と、 二次元投射空間とラドン空間の間で映像を前後にコンホ
ームすることにより、基準軸を含むラドン空間内の各平
面上の二次元投射映像を繰り返し修正し、特定の平面に
対する境界情報を含む物体に関しての先の情報により二
次元映像空間内で修正し、面積分によりラドン空間内で
修正する手段と、 基準軸を含む各平面上の修正された二次元投射映像を基
準軸に垂直なスライスに編成し、各スライスに対する物
体の二次元映像を計算する手段と、を備え、それにより
スライスに対する複数の二次元映像が一緒になって物体
の三次元映像を表すことを特徴とする不完全な円錐状ビ
ーム投射データから物体の三次元映像を再構成する装
置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US631.514 | 1990-12-21 | ||
US07/631,514 US5270926A (en) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Method and apparatus for reconstructing a three-dimensional computerized tomography (CT) image of an object from incomplete cone beam projection data |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0714022A true JPH0714022A (ja) | 1995-01-17 |
JPH07109621B2 JPH07109621B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=24531539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3348406A Ceased JPH07109621B2 (ja) | 1990-12-21 | 1991-12-05 | 不完全な円錐状ビーム投射データから物体の三次元映像を再構成する方法および装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5270926A (ja) |
EP (1) | EP0492896A3 (ja) |
JP (1) | JPH07109621B2 (ja) |
CN (1) | CN1062609A (ja) |
CA (1) | CA2056476A1 (ja) |
IL (1) | IL100312A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070163114A1 (en) * | 2006-01-13 | 2007-07-19 | General Electric Company | Methods for fabricating components |
US10190774B2 (en) | 2013-12-23 | 2019-01-29 | General Electric Company | Fuel nozzle with flexible support structures |
US10288293B2 (en) | 2013-11-27 | 2019-05-14 | General Electric Company | Fuel nozzle with fluid lock and purge apparatus |
US10451282B2 (en) | 2013-12-23 | 2019-10-22 | General Electric Company | Fuel nozzle structure for air assist injection |
KR102039472B1 (ko) * | 2018-05-14 | 2019-11-01 | 연세대학교 산학협력단 | 컴퓨터 단층촬영 영상 재구성 장치 및 방법 |
Families Citing this family (79)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5377250A (en) * | 1992-08-07 | 1994-12-27 | General Electric Company | Reconstruction method for helical scanning computed tomography apparatus with multi-row detector array |
US5611026A (en) * | 1992-12-21 | 1997-03-11 | General Electric Company | Combining a priori data with partial scan data to project three dimensional imaging of arbitrary objects with computerized tomography |
US6219441B1 (en) * | 1993-06-22 | 2001-04-17 | General Electric Company | Reconstruction of images from three-dimensional cone beam data |
US5400255A (en) * | 1994-02-14 | 1995-03-21 | General Electric Company | Reconstruction of images from cone beam data |
US5465283A (en) * | 1994-06-06 | 1995-11-07 | General Electric Company | Method and apparatus for generating radon derivative data on a near uniformly space grid in a cone beam computerized tomography implementation |
US5740224A (en) * | 1994-09-27 | 1998-04-14 | University Of Delaware | Cone beam synthetic arrays in three-dimensional computerized tomography |
US6694163B1 (en) | 1994-10-27 | 2004-02-17 | Wake Forest University Health Sciences | Method and system for producing interactive, three-dimensional renderings of selected body organs having hollow lumens to enable simulated movement through the lumen |
US5920319A (en) * | 1994-10-27 | 1999-07-06 | Wake Forest University | Automatic analysis in virtual endoscopy |
US5782762A (en) * | 1994-10-27 | 1998-07-21 | Wake Forest University | Method and system for producing interactive, three-dimensional renderings of selected body organs having hollow lumens to enable simulated movement through the lumen |
US5559846A (en) * | 1995-09-22 | 1996-09-24 | General Electric Company | Technique for improving processor efficiency in CT imaging |
US5841890A (en) * | 1996-05-06 | 1998-11-24 | Northrop Grumman Corporation | Multi-dimensional wavelet tomography |
US6331116B1 (en) * | 1996-09-16 | 2001-12-18 | The Research Foundation Of State University Of New York | System and method for performing a three-dimensional virtual segmentation and examination |
US7194117B2 (en) | 1999-06-29 | 2007-03-20 | The Research Foundation Of State University Of New York | System and method for performing a three-dimensional virtual examination of objects, such as internal organs |
US5761267A (en) * | 1996-12-26 | 1998-06-02 | General Electric Company | Methods and apparatus for simplified filtering of scan data in an imaging system |
DE19705599A1 (de) * | 1997-02-14 | 1998-08-20 | Philips Patentverwaltung | Röntgenaufnahmeverfahren mit einer Aufnahmeserie aus unterschiedlichen Perspektiven |
US8682045B2 (en) * | 1997-02-25 | 2014-03-25 | Wake Forest University Health Sciences | Virtual endoscopy with improved image segmentation and lesion detection |
US6041132A (en) * | 1997-07-29 | 2000-03-21 | General Electric Company | Computed tomography inspection of composite ply structure |
US5909476A (en) * | 1997-09-22 | 1999-06-01 | University Of Iowa Research Foundation | Iterative process for reconstructing cone-beam tomographic images |
US5881123A (en) * | 1998-03-31 | 1999-03-09 | Siemens Corporate Research, Inc. | Simplified cone beam image reconstruction using 3D backprojection |
US7747055B1 (en) | 1998-11-25 | 2010-06-29 | Wake Forest University Health Sciences | Virtual endoscopy with improved image segmentation and lesion detection |
US7477768B2 (en) * | 1999-06-29 | 2009-01-13 | The Research Foundation Of State University Of New York | System and method for performing a three-dimensional virtual examination of objects, such as internal organs |
WO2001093745A2 (en) * | 2000-06-06 | 2001-12-13 | The Research Foundation Of State University Of New York | Computer aided visualization, fusion and treatment planning |
EP1337970A4 (en) | 2000-10-02 | 2006-09-20 | Univ New York State Res Found | CALCULATION OF AXIAL LINE AND SKELETAL RAMIFICATIONS FOR VIRTUAL OBJECTS |
EP1356433A1 (en) * | 2001-01-17 | 2003-10-29 | Watkins, Eserick Tanchwel | A method of reconstructing tomographic images |
US7630750B2 (en) * | 2001-02-05 | 2009-12-08 | The Research Foundation For The State University Of New York | Computer aided treatment planning |
US7596256B1 (en) | 2001-09-14 | 2009-09-29 | The Research Foundation For The State University Of New York | Computer assisted detection of lesions in volumetric medical images |
US7324104B1 (en) | 2001-09-14 | 2008-01-29 | The Research Foundation Of State University Of New York | Method of centerline generation in virtual objects |
US6961404B2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-11-01 | Eastman Kodak Company | Method and system for reconstructing an image from projection data acquired by a cone beam computed tomography system |
DE10245116A1 (de) * | 2002-09-27 | 2004-04-08 | Siemens Ag | Verfahren zur Erzeugung eines Bildes mittels eines tomographiefähigen Röntgengeräts mit mehrzeiligem Röntgendetektorarray |
DE10252662A1 (de) * | 2002-11-11 | 2004-05-27 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Computertomographie-Verfahren mit kohärenten Streustrahlen und Computertomograph |
US7356113B2 (en) * | 2003-02-12 | 2008-04-08 | Brandeis University | Tomosynthesis imaging system and method |
WO2004074871A1 (en) * | 2003-02-24 | 2004-09-02 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Automatic material discrimination by using computer tomography |
US7209535B2 (en) * | 2003-06-20 | 2007-04-24 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Fourier space tomographic image reconstruction method |
US6862335B2 (en) * | 2003-06-27 | 2005-03-01 | General Electric Company | System and method for iterative reconstruction of cone beam tomographic images |
US7330528B2 (en) * | 2003-08-19 | 2008-02-12 | Agilent Technologies, Inc. | System and method for parallel image reconstruction of multiple depth layers of an object under inspection from radiographic images |
US6990167B2 (en) | 2003-08-29 | 2006-01-24 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Image reconstruction method for divergent beam scanner |
WO2006058124A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-01 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Fan-beam and cone-beam image reconstruction using filtered backprojection of differentiated projection data |
DE102005022540B4 (de) * | 2005-05-17 | 2007-07-05 | Siemens Ag | Verfahren zur Minimierung von Bildartefakten und medizinisches Bildgebungssystem |
US20100260390A1 (en) * | 2005-11-30 | 2010-10-14 | The Research Foundation Of State University Of New York | System and method for reduction of false positives during computer aided polyp detection |
US8452061B2 (en) * | 2005-11-30 | 2013-05-28 | The Research Foundation Of State University Of New York | Electronic colon cleansing method for virtual colonoscopy |
JP5002599B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2012-08-15 | 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 | 医用3dデータ画像表示面を互いに関係づけるための方法及び装置 |
US7929747B2 (en) * | 2006-04-25 | 2011-04-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | System and method for estimating data missing from CT imaging projections |
EP2083691A2 (en) | 2006-11-16 | 2009-08-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Computer tomography (ct) c-arm system and method for examination of an object |
US7840053B2 (en) * | 2007-04-05 | 2010-11-23 | Liao Hstau Y | System and methods for tomography image reconstruction |
US8243334B2 (en) | 2008-06-06 | 2012-08-14 | Virginia Venture Industries, Llc | Methods and apparatuses for printing three dimensional images |
US20110176715A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-21 | Foos David H | Four-dimensional volume imaging system |
DE102010006585A1 (de) * | 2010-02-02 | 2011-08-04 | Siemens Aktiengesellschaft, 80333 | CT-Bildrekonstruktion im erweiterten Messfeld |
US8620052B2 (en) | 2010-06-23 | 2013-12-31 | Carestream Health, Inc. | Projection truncation processing for CBCT |
CN103403702A (zh) * | 2010-12-24 | 2013-11-20 | 澳大利亚国立大学 | 动态多维图像数据的重构 |
US8855394B2 (en) | 2011-07-01 | 2014-10-07 | Carestream Health, Inc. | Methods and apparatus for texture based filter fusion for CBCT system and cone-beam image reconstruction |
US8818065B2 (en) | 2011-07-01 | 2014-08-26 | Carestream Health, Inc. | Methods and apparatus for scatter correction for CBCT system and cone-beam image reconstruction |
US8705828B2 (en) | 2011-08-31 | 2014-04-22 | Carestream Health, Inc. | Methods and apparatus for super resolution scanning for CBCT system and cone-beam image reconstruction |
US9202296B2 (en) | 2011-09-16 | 2015-12-01 | Caresteam Health, Inc. | Metal artifacts reduction for cone beam CT |
US10083543B2 (en) | 2013-12-20 | 2018-09-25 | Carestream Dental Technology Topco Limited | Metal artifacts reduction for cone beam CT using image stacking |
US9947129B2 (en) | 2014-03-26 | 2018-04-17 | Carestream Health, Inc. | Method for enhanced display of image slices from 3-D volume image |
US9934597B2 (en) | 2014-09-11 | 2018-04-03 | Carestream Health, Inc. | Metal artifacts reduction in cone beam reconstruction |
US9375192B2 (en) | 2014-10-14 | 2016-06-28 | Carestream Health, Inc. | Reconstruction of a cone beam scanned object |
US10628736B2 (en) * | 2015-09-24 | 2020-04-21 | Huron Technologies International Inc. | Systems and methods for barcode annotations for digital images |
US10475215B2 (en) | 2016-09-23 | 2019-11-12 | Carestream Health, Inc. | CBCT image processing method |
US10433811B2 (en) * | 2016-12-23 | 2019-10-08 | General Electric Company | Self-calibrating CT detectors, systems and methods for self-calibration |
US11593976B2 (en) | 2017-01-09 | 2023-02-28 | Carestream Dental Technology Topco Limited | System for the detection and display of metal obscured regions in cone beam CT |
US10089758B1 (en) | 2017-03-29 | 2018-10-02 | Carestream Health, Inc. | Volume image reconstruction using projection decomposition |
US20180333129A1 (en) | 2017-05-17 | 2018-11-22 | Carestream Health, Inc. | Automatic exposure control setup |
US10552992B2 (en) | 2017-05-17 | 2020-02-04 | Carestream Health, Inc. | Poly-energetic reconstruction method for metal artifacts reduction |
US10966670B2 (en) | 2017-08-07 | 2021-04-06 | Carestream Health, Inc. | Imaging system and method for dual-energy and computed tomography |
US10796475B2 (en) | 2017-12-13 | 2020-10-06 | Carestream Health, Inc. | Bone segmentation and display for 3D extremity imaging |
US11042772B2 (en) | 2018-03-29 | 2021-06-22 | Huron Technologies International Inc. | Methods of generating an encoded representation of an image and systems of operating thereof |
US11009449B2 (en) * | 2018-04-20 | 2021-05-18 | Fei Company | Scanning trajectories for region-of-interest tomograph |
US10307114B1 (en) | 2018-05-09 | 2019-06-04 | Carestream Health, Inc. | Iterative volume image reconstruction using synthetic projection images |
WO2020093152A1 (en) | 2018-11-05 | 2020-05-14 | Hamid Reza Tizhoosh | Systems and methods of managing medical images |
US20200151921A1 (en) | 2018-11-14 | 2020-05-14 | Carestream Dental Llc | Methods for metal artifact reduction in cone beam reconstruction |
US20220012888A1 (en) | 2018-11-14 | 2022-01-13 | Carestream Dental Llc | Methods and system for autonomous volumetric dental image segmentation |
EP3673864A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Trophy | Tooth segmentation using tooth registration |
EP3673863A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Trophy | 3d printing optimization using clinical indications |
EP3675036A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Trophy | 3d segmentation for mandible and maxilla |
EP3673862A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Trophy | Dental model superimposition using clinical indications |
US11670017B2 (en) * | 2020-07-31 | 2023-06-06 | GE Precision Healthcare LLC | Systems and methods for reprojection and backprojection via homographic resampling transform |
CN112055194B (zh) * | 2020-09-17 | 2022-02-22 | 广东省科学院半导体研究所 | 三维空间激光投影切片显示装置 |
EP4252190A1 (en) | 2020-11-24 | 2023-10-04 | Huron Technologies International Inc. | Systems and methods for generating encoded representations for multiple magnifications of image data |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2901406A1 (de) * | 1979-01-15 | 1980-07-24 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur ermittlung des koerperrandes zur rekonstruktion der absorption von strahlung in einem ebenen bereich eines koerpers |
US4888693A (en) * | 1987-04-01 | 1989-12-19 | General Electric Company | Method to obtain object boundary information in limited-angle computerized tomography |
US4920491A (en) * | 1988-05-16 | 1990-04-24 | General Electric Company | Enhancement of image quality by utilization of a priori information |
US5053958A (en) * | 1988-06-06 | 1991-10-01 | General Electric Company | Method to reduce image reconstruction time in limited-angle ct systems including using initial reconstruction valves for measured projection data during each iteration |
US4969110A (en) * | 1988-08-01 | 1990-11-06 | General Electric Company | Method of using a priori information in computerized tomography |
US5073910A (en) * | 1990-08-27 | 1991-12-17 | General Electric Company | Square wave cone beam scanning trajectory for data completeness in three-dimensional computerized tomography |
US5068882A (en) * | 1990-08-27 | 1991-11-26 | General Electric Company | Dual parallel cone beam circular scanning trajectories for reduced data incompleteness in three-dimensional computerized tomography |
-
1990
- 1990-12-21 US US07/631,514 patent/US5270926A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-11-28 CA CA002056476A patent/CA2056476A1/en not_active Abandoned
- 1991-12-05 JP JP3348406A patent/JPH07109621B2/ja not_active Ceased
- 1991-12-10 IL IL10031291A patent/IL100312A/en not_active IP Right Cessation
- 1991-12-11 EP EP19910311515 patent/EP0492896A3/en not_active Withdrawn
- 1991-12-20 CN CN91111690A patent/CN1062609A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070163114A1 (en) * | 2006-01-13 | 2007-07-19 | General Electric Company | Methods for fabricating components |
US10288293B2 (en) | 2013-11-27 | 2019-05-14 | General Electric Company | Fuel nozzle with fluid lock and purge apparatus |
US10190774B2 (en) | 2013-12-23 | 2019-01-29 | General Electric Company | Fuel nozzle with flexible support structures |
US10451282B2 (en) | 2013-12-23 | 2019-10-22 | General Electric Company | Fuel nozzle structure for air assist injection |
KR102039472B1 (ko) * | 2018-05-14 | 2019-11-01 | 연세대학교 산학협력단 | 컴퓨터 단층촬영 영상 재구성 장치 및 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1062609A (zh) | 1992-07-08 |
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IL100312A (en) | 1995-10-31 |
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