KR19990087775A - 컴퓨터 단층촬영 링 억제필터 - Google Patents

컴퓨터 단층촬영 링 억제필터 Download PDF

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KR19990087775A
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버나드 엠. 고든
라이 칭-밍
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토비 에취. 쿠스머
아날로직 코포레이션
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Abstract

컴퓨터 단층촬영 시스템에 사용된 링 억제필터(74)는 고역필터(312), 히스토그램 발생기(318)와, 조합기(322)를 포함한다. 고역필터(312)는 각 프로젝션 데이터 신호(PDS)에 대하여 고주파 성분을 나타내는 에러신호(ES)를 발생한다. 히스토그램 발생기(318)는 프로젝션 데이터 신호(PDS)로 에러신호(ES)에 관련된 히스토그램(HIST)을 발생한다. 조합기(322)는 에러신호(ES)와 히스토그램(HIST)을 조합하여 링 보정신호(RCS)를 발생한다.

Description

컴퓨터 단층촬영 링 억제필터
도 1은 링에 관련된 문제점을 설명하기 위한 CT 이미지.
도 2는 본 발명에 따라 구성된 우선형태의 CT 시스템을 보인 정면도.
도 3은 도 2에서 보인 링 억제필터의 상세한 구성을 보인 블럭 다이아그램.
도 4A는 본 발명에 따라 구성된 링 억제필터에 의하여 발생된 히스토그램 신호의 예를 보인 그래프.
도 4B-C는 히스토그램 신호를 발생토록 본 발명에 따라 구성된 링 억제필터에 의하여 사용되는 중간변수의 그래프.
도 5는 히스토그램 신호를 발생토록 본 발명에 따라 구성된 링 억제필터가 사용되는 방법을 설명하는 흐름도.
도 6은 도 1에서 보인 이미지를 발생토록 사용된 동일한 데이터를 이용하여 본 발명에 따라 구성된 링 억제필터를 포함하는 CT 시스템에 의하여 발생된 CT 이미지의 예를 보인 사진.
도 7은 현재의 스캔에서 링을 억제토록 선행 스캔으로부터의 데이터를 이용하는 본 발명에 따라 구성된 CT 시스템을 보인 블럭 다이아그램.
도 8은 본 발명에 따라 구성된 우선 실시형태의 CT 시스템의 신호처리부를 보인 블럭 다이아그램.
도 9A-B는 각각 팬빔과 평행빔의 발생을 설명하는 설명도.
도 10A-B는 평행빔 프로젝션을 발생하기 위하여 본 발명에 따라 구성된 CT 시스템에 의하여 이용되는 한 방법을 보인 설명도.
도 11A-B는 제로각도와 180°의 프로젝션 각도에 대한 X-선 소오스와 검출기 사이의 공간관계를 보인 설명도.
도 12는 제로각도와 180°의 프로젝션에 대한 검출기 어레이 사이의 공간관계를 보인 설명도.
도 13은 본 발명에 따라 구성된 다른 우선형태의 CT 시스템의 신호 처리부의 블럭 다이아그램.
본 발명은 예를 들어 환자의 컴퓨터 단층촬영(CT) 이미지를 발생하기 위하여 의료분야에서 사용되는 컴퓨터 단층촬영 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 CT 이미지에서 링을 감소시키기 위한 개선된 링 억제필터에 관한 것이다.
제 3 세대형의 CT 시스템은 각각 환상 디스크의 직경방향으로 대향된 위치에 고정된 X-선 소오스와 X-선 검출기 시스템을 포함한다. 디스크는 갠트리 지지체 내에 회전가능하게 착설되어 스캔중에 디스크가 회전축선을 중심으로 하여 연속하여 회전하고 동시에 X-선이 소오스로부터 디스크의 개방부 내에 위치하는 대상체를 통하여 검출기 시스템 측으로 통과한다.
전형적으로 검출기 시스템은 방사선이 X-선 소오스로부터 방사되는 "초점"으로 불리는 점에 곡률중심을 갖는 원의 원호형태로 단일 열이 되게 배치된 검출기의 어레이를 포함한다. X-선 소오스와 검출기 어레이는 소오스와 각 검출기 사이의 X-선 경로가 디스크의 회전축선에 수직인 동일 평면(이후부터 "슬라이스 평면" 또는 "스캐닝 평면" 이라 함)에 놓이도록 배치된다. X-선 경로는 포인트 소오스로부터 출발하여 상이한 각도로 검출기 측에 연장되므로 X-선 경로는 팬, 즉 부채꼴 형태를 이루며, 이에 따라 "팬빔" 이라는 용어는 어느 한 순간에 모든 X-선 경로를 설명하는데 자주 사용된다. 스캔중에 어느 측정 순간에 단일 검출기에 입사되는 X-선은 통상적으로 "레이"라 불리기도 하며, 각 검출기는 그 해당 레이의 강도를 나타내는 출력신호를 발생한다. 각 레이는 그 경로내에 있는 모든 질량에 의하여 부분적으로 감쇠된다. 실제로 각 검출기에 의하여 발생된 출력신호는 이러한 검출기와 X-선 소오스 사이에 배치된 모든 질량의 밀도(즉, 검출기의 해당 레이경로 내에 놓인 질량의 밀도)를 나타내고 이러한 밀도의 함수이다.
X-선 검출기에 의하여 발생된 출력신호는 CT 시스템의 신호처리부에 의하여 처리된다. 일반적으로 이 신호처리부는 신호대 잡음비를 개선하기 위하여 X-선 검출기에 의하여 발생된 출력신호를 여과하는 데이터 획득 시스템(DAS)을 포함한다. DAS에 의하여 발생된 여과출력 신호는 통상적으로 "원 데이터 신호"라 한다. 신호처리부는 일련의 프로젝션 데이터 신호를 발생토록 원 데이터 신호를 대수적으로 처리하는 프로젝션 필터를 포함하며 각 프로젝션 데이타 신호는 해당 레이경로 내에 놓인 질량의 밀도를 나타낸다. 측정순간에 모든 프로젝션 데이타 신호의 집합이 통상적으로 "프로젝션" 또는 "뷰우"라 불린다. 디스크가 회전할 때의 단일 스캔중에 다수의 프로젝션이 발생되며 각 프로젝션은 디스크의 상이한 각도위치에서 발생된다. 특정 프로젝션에 해당하는 디스크 상의 소오스와 검출기의 각도배향이 "프로젝션 각도"로 불린다.
라돈(Radon) 알고리즘과 같은 잘 알려진 알고리즘을 이용하여, CT 이미지가 각 프로젝션 각도에서 수집된 모든 프로젝션 데이터 신호로부터 발생될 수 있다. CT 이미지는 스캐닝 평면을 따라 스캔되는 대상체의 2차원 "슬라이스"의 밀도를 나타낸다. 프로젝션 데이터 신호로부터 CT 이미지를 발생하는 방법은 CT 이미지가 프로젝션 데이타로부터 재구성되는 것으로 간주되므로 통상 "여과 백 프로젝션" 또는 "재구성" 이라 불린다. CT 시스템의 신호처리부는 프로젝션 데이터 신호로부터 재구성된 CT 이미지를 발생하기 위한 백 프로젝터를 포함한다.
이러한 CT 시스템의 한가지 문제점은 다양한 잡음 및 에러 소오스가 재구성된 CT 이미지에 잠재적으로 잡음 또는 아티팩트가 나타나도록 하는 원인이 될 수 있다는 점이다. 따라서 CT 시스템은 신호대 잡음비를 개선하고 재구성된 CT 이미지에 아티팩트가 나타나는 것을 줄이기 위하여 많은 신호처리 기술을 이용하게 된다.
재구성된 CT 이미지에 원치 않는 아티팩트가 나타나는 원인이 될 수 있는 한가지 중요한 요인은 X-선 검출기의 균일성과 안정성에 관한 것이다. 만약 단일 검출기가 어레이의 다른 검출기에 대하여 교정되지 않는 경우 단일 검출기는 재구성된 CT 이미지에 이러한 재구성된 CT 이미지의 "중심"을 중심으로 하여 원형의 링 또는 하나 이상의 원호로 나타나는 아티팩트가 나타나도록 하는 원인이 될 것이다(여기에서 재구성된 CT 이미지의 "중심"은 디스크의 회전축선의 위치에 일치한다). 만약 하나 이상의 검출기가 교정되지 않은 경우 이들은 집합적으로 재구성된 CT 이미지에 일단의 동심원 상의 원형 링 또는 원호로 나타나게 된다. 전형적으로 이러한 아티팩트를 "링" 이라 하며, "링제거(deringing)" 또는 "링 엑제(ring suppression)"는 재구성된 CT 이미지에서 링이 나타나는 것을 줄이거나 제거하는 방법과 장치에 관한 것이다.
이상적으로, X-선 검출기는 이들의 이송기능 또는 간단히 이들의 "응답"이 모두 동일하게 구성되는 것이나, 실제로 이를 달성한다는 것은 어렵다. 많은 CT 시스템에서, 프로젝션 필터는 검출기 응답의 상이성을 보상하기 위하여 프로젝션 데이터 신호를 조절하기 위해 사용되는 "응답 교정 테이블"을 포함한다. 전형적으로 이러한 응답 교정 테이블은 대개 "팬텀(phantoms)"으로 불리는 밀도가 알려진 대상체를 스캐닝 하여 얻을 수 있으며 이러한 응답 교정 테이블은 주기적으로 갱신된다. 일반적으로 이와 같은 응답 교정 테이블은 이러한 테이블이 갱신된 직후에 링을 억제하는데 유효하다. 그러나, 검출기 응답은 온도변화, 방사선 손상 및 기타 요인에 의하여 시간에 따라 달라지며, 어떠한 단일 검출기의 응답이 다른 검출기의 주어진 허용범위 내에 유지되는 것이 어렵다. 때때로, 하나 이상의 검출기의 응답은 응답 교정 테이블의 갱신 사이에 현저히 변화하여 재구성된 CT 이미지에 링이 나타나도록 한다.
도 1은 링에 관련된 문제점을 설명하기 위하여 사람 머리부분의 재구성 CT 이미지를 보인 것이다. 당해 기술분야의 전문가라면 잘 이해하는 바와 같이, 도 1에서 보인 CT 이미지는 이미지의 해석하는데 방해가 되는 링을 포함하고 있다.
전형적으로 종래기술의 링 억제방법은 일련의 고주파 신호를 발생토록 프로젝션 데이터 신호를 고역필터링 하고, 각 검출기에 대한 오프셋트를 결정하기 위하여 다수의 인접한 프로젝션 각도에서 고주파 신호를 평균하는 단계를 포함한다. 각 고주파 신호는 데이터 구성요소에 겹쳐진 에러 구성요소를 포함하는 것으로 간주된다(여기에서, 데이터 구성요소는 환자의 밀도 프로파일의 고주파 구성요소를 나타내며 에러 구성요소는 다른 검출기에 대한 어떠한 검출기의 응답의 오프셋트를 나타낸다). 데이타 구성요소는 많은 프로젝션 각도에서 보았을 때 어느 정도 임의의 것이며 에러 구성요소는 어느 정도 일정한 것이라 할 수 있으므로 고주파 신호를 평균하면 데이터 구성요소에서 에러 구성요소만이 제어될 수 있다. 그리고 이와 같이 평균된 신호는 프로젝션 데이타 신호를 조절하여 검출기 응답의 편차를 보상하는 오프셋트 값으로 사용된다.
이러한 종래기술의 방법을 여러가지 이유에서 불리하다. 대부분의 CT 스캐너에 있어서, 링 에러는 프로젝션 각도에 관련되어 있지 않으므로 여러 인접한 프로젝션 각도에 대하여 고주파 신호를 평균하는 것만으로 만족스러운 오프셋트 값을 얻을 수 없다. 더욱이, 스캔된 대상체에서 하이 콘트라스트 특성이 진폭이 큰 고주파 신호를 발생하며 평균방법에서 이러한 진폭이 큰 고주파 신호가 포함되므로서 오프셋트 값이 부정확하게 된다.
따라서 CT 이미지에서 링을 감소시키기 위한 개선된 방법과 장치가 제공될 필요가 있다.
본 발명의 목적은 종래기술의 상기 언급된 문제점을 줄이거나 극복하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 프로젝션 진폭의 함수로서 각 채널에 에러를 나타내는 각 채널을 위한 히스토그램 신호를 발생하는 링 억제필터를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 링을 나타내는 고품위 데이터가 유용하지 않은 국부영역에서도 링을 억제하는 전역 데이터를 이용할 수 있는 링 억제필터를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 현재의 스캔에서 링을 억제하기 위하여 하나 이상의 선행 스캔으로부터의 데이터를 이용할 수 있는 컴퓨터 단층촬영 시스템을 제공하는데 있다.
이들 목적과 그 이외의 목적들이 CT 시스템에 사용되는 개선된 링 억제필터에 의하여 달성된다. 이 시스템은 다수의 프로젝션 각도에서 프로젝션을 발생하며, 각 프로젝션은 다수의 각 프로젝션 데이터 신호의 한 값을 포함한다. 링 억제필터는 고역필터, 히스토그램 발생기와, 콤바이너를 포함한다. 고역필터는 프로젝션 데이터 신호의 하나의 각 값에 해당하는 에러신호의 값을 발생하고, 각 에러신호 값이 프로젝션의 하나의 부분에서 고주파 성분을 나타낸다. 히스토그램 발생기는 에러신호의 값과 하나의 프로젝션 데이터 신호의 값 사이의 관계를 나타내는 히스토그램 신호를 발생한다. 콤바이너를 프로젝션 데이터 신호와 히스토그램 신호의 값을 조합하여 링 보정신호의 다수의 값을 발생한다.
링 억제필터는 다수의 링 보정신호의 값을 발생하며, 각 링 보정신호는 프로젝션 데이터 신호의 하나에 일치한다. 프로젝션 데이터 신호 대신에 링 보정신호를 이용하므로서 CT 시스템은 링이 감소된 CT 이미지를 발생할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적들과 잇점들이 본 발명의 최상 모우드를 설명하므로서 여러 실시형태가 도시되고 설명되는 다음의 설명으로부터 본 발명의 기술분야의 전문가에게 명백하게 될 것이다. 본 발명은 다른 실시형태의 구현이 가능하며 본 발명으로부터 벗어남이 없이 그 내용에 있어서 여러 관점에서 수정될 수 있다. 따라서 도면과 설명내용은 어떠한 제한을 두고자 한 것은 아니며, 본 발명의 범위는 청구범위에 나타나 있다.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 도면에서는 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 부호로 표시하였다.
도 2는 본 발명의 원리가 적용된 예시적인 CT 시스템, 즉 스캐너(40)를 보인 것이다. 스캐너(40)는 X-선 소오스(42)와 디스크(46)에 착설된 검출기 어레이로 구성되는 검출기 조립체(44)를 포함한다. 소오스(42)와 검출기 조립체(44)는 CT 스캔중에 디스크(46)의 중앙 개방부를 통하여 연장되어 있는 대상체(50)의 둘레를 회전토록 회전축선(48)(도 2에서 보인 도면에 수직으로 연장됨)을 중심으로 하여 회전된다. 대상체(50)는 머리부분이나 몸통부분과 같은 환자몸의 일부이다. 소오스(42)는 스캔평면(회전축선 48에 수직임) 내에서 X-선의 연속 팬형 빔(52)을 방사하며 이는 대상체(50)를 통과한 후에 검출기 조립체(44)에 의하여 감지된다. 산란 방지판(54)의 어레이가 산란광이 검출기에 의하여 감지되는 것을 방지하기 위하여 대상체(50)와 검출기 조립체(44) 사이에 배치된다. 우선 실시형태에서, 검출기의 수는 384개이고 48°의 원호를 커어버 하나 이러한 검출기의 수와 각도는 달라질 수 있다. 알루미늄과 같은 경량물질로 된 디스크(46)는 축선(48)을 중심으로 하여 신속하고 원활하게 회전될 수 있게 되어 있다. 디스크(46)는 개방 프레임 구조이어서 대상체(50)가 디스크의 개방부를 통하여 배치될 수 있다. 대상체(50)는 X-선이 투과하는 테이블(56) 상에 지지된다.
검출기 조립체(44)에 의하여 발생된 출력신호는 일련의 원 데이터 신호를 발생하는 데이타 획득 시스템 DAS(70)(블럭 다이아그램 형태로 보임)에 인가된다. 원 데이터 신호는 일련의 프로젝션 데이터 신호를 발생하는 프로젝션 필터(72)에 인가된다. 디스크(46)가 회전할 때 프로젝션 데이터 신호는 많은 프로젝션 각도로부터 프로젝션을 제공토록 사용된다. 프로젝션 데이터 신호는 재구성 CT 이미지에서 링을 감소시키도록 본 발명에 따라 프로젝션 데이터 신호를 여과하는 링 억제필터(74)에 인가된다. "링 보정 프로젝션 데이타 신호" 또는 간단히 "링 보정신호"라 불리는 링 억제필터(74)에 의하여 발생된 출력신호는 링 보정신호로부터 CT 이미지를 발생하는 백 프로젝터(76)에 인가된다. 백 프로젝터(76)는 백 프로젝션을 위하여 요구될 때 데이터를 회선시키기 위한 회선필터를 포함하는 입력단을 갖는다.
스캐너(40)는 다중채널 장치이고 각 채널의 데이타는 하나의 원 데이터 신호, 하나의 프로젝션 데이터 신호와, 하나의 링 보정신호를 전송한다. 각 채널에서 이들 각 신호는 각 프로젝션 각도에서 발생되는 것이 좋다.
이후 상세히 설명되는 바와 같이, 프로젝션 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션 데이타 신호 보다는 링 억제필터(74)에 의하여 발생된 링 보정신호를 이용하므로서, 백 프로젝터(76)는 링이 현저히 적고 선명도는 개선된 CT 이미지를 발생할 수 있다.
상기 언급된 바와 같이, 링은 하나의 검출기가 검출기 어레이에서 인접한 검출기에 대하여 교정범위 밖에 있을 때 재구성 CT 이미지에서 나타난다. 마찬가지로 링은 채널 내의 어떠한 구성요소가 스캐너의 다른 채널에 대하여 교정범위 밖에 놓일 때에 나타난다. 또한 링은 하나 이상의 채널이 다른 채널에 대하여 교정범위 밖에 있을 때에도 나타난다. 공통의 요소 또는 요소들이 검출기 조립체를 구성하는 여러 서브셋트의 검출기의 각 출력을 처리하는데 사용되는 경우, 예를 들어 이러한 공통요소 또는 요소들을 통하여 검출기 출력을 처리하도록 멀티 플랙서가 사용되는 경우, 하나의 공통요소가 다른 요소에 대하여 교정범위 밖에 있는 경우 그 결과로서 최종 이미지에 다중 링이 나타날 것이다. 본문에 사용된 "채널" 이라는 용어는 검출기로부터 나오고 여러 구성요소를 통하여 처리되는 신호의 경로를 나타내며, 비록 필수적인 것은 아니나 여러 채널이 예를 들어 이들 채널이 공통요소를 공유하는 경우 공통 신호경로의 적어도 일부를 공유할 것이다. 이들 경우에 있어서, 채널의 응답에서 이러한 편차의 존재 때문에 각 채널의 프로젝션 데이터 신호는 각 데이터 성분이 환자몸 일부의 밀도를 나타내는 데이터 성분에 겹치는 "링 에러"라고 불리는 에러성분을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 링 억제필터(74)는 각 채널에서 링 에러를 제거하도록 작동하므로서 링 보정신호가 데이터 성분만을 포함한다. 이와 같이 링 보정신호로부터 재구성된 CT 이미지에는 링이 거의 포함되어 있지 않고 선명도가 개선된다.
도 3은 본 발명에 따라 구성된 링 억제필터(74)의 한 실시형태를 보인 블럭 다이아그램이다. 필터(74)는 프로젝션 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션 데이터 신호를 수신하고 이로부터 백 프로젝터(76)에 인가되는 링 보정신호를 발생한다. 링 억제필터(74)는 저역필터(310), 고역필터(312), 히스토그램 발생기(318), 리미터(320)와, 감산기(322)를 포함한다. 프로젝션 데이터 신호는 저역필터(310)와 감산기(322)의 포지티브 입력단자에 인가된다. 저역필터(310)는 프로젝션 데이터 신호를 여과하고 이로써 고역필터(312)와 히스토그램 발생기(318)의 두 입력중 하나에 인가되는 일련의 저주파 프로젝션 신호를 발생한다. 고역필터(312)는 저주파 프로젝션 신호를 여과하고 이로써 히스토그램 발생기(318)의 타측 입력에 인가되는 일련의 에러신호를 발생한다. 히스토그램 발생기(318)는 저주파 프로젝션 신호와 에러신호로부터 일련의 히스토그램 신호를 발생한다. 이 히스토그램 신호는 리미터(320)에 인가되며 이 리미터는 이로부터 오프셋트 신호를 발생하여 감산기의 네거티브 입력단자에 인가한다. 감산기(322)는 프로젝션 데이터 신호로부터 오프셋트 신호를 감산하므로서 링 보정신호를 발생한다.
단일 스캔(즉, 디스크의 1 회전) 중에 수집된 프로젝션 데이터 신호의 값은 다음 등식(1)에서 보인 바와 같은 행렬식 PDS에서 체계화 된다.
PDS 행렬식에서 각 요소 PDS(i,θ)는 프로젝션 각도가 θ인 경우 i번째 채널에서의 프로젝션 데이터 신호의 값을 나타낸다. 등식(1)에서, N은 스캐너(40)의 채널 수를 나타낸다. 상기 언급된 바와 같이, 우선 실시형태에서 검출기 어레이(44)의 검출기는 384개 이므로 우선 실시형태에서 스캐너(40)의 채널은 384개이고 N은 384이다. 이와 같이 0로부터 N-1까지 채널의 번호를 연속하여 부여한 것은 검출기의 배향의 동일한 순서와 일치하므로 검출기 조립체(44)의 검출기를 일측 단부로부터 타측단부에 번호를 부여하여 채널 0가 단부측 검출기 1이고 채널 1은 검출기 2에 해당하며 검출기 1과 3 사이에 배치된다. Δθ는 연속 프로젝션 사이에서 디스크(46)의 회전량(즉, 연속 프로젝션 사이에서 프로젝션 각도의 각증분)을 나타낸다. 우선 실시형태에서 디스크(46)는 각 프로젝션 사이에서 ⅛도를 회전하고 스캐너(40)가 단일 스캔시 2880개의 프로젝션을 발생하므로(즉, 360°의 각도당 8개의 프로젝션), 우선 실시형태에서 Δθ는 0.125°이다. PDS 행렬식의 각 행은 단일 프로젝션 각도에서 수집된 프로젝션 데이터 신호의 모든 값을 나타낸다. 따라서, 우선 실시형태에서, PDS 행렬식의 행은 2880개 이다. PDS 행렬식의 각 열은 단일 스캔중 수집된 한 채널을 통한 모든 값(프로젝션 데이터 신호의 값)을 나타내며, 우선 실시형태에서 PDS 매트릭스의 열은 384개 이다. 공간적으로, PDS 행렬식은 제 1 행이 최종행의 연속이 되는 순환특성을 갖는다. 즉 동일 프로젝션 각도에서 얻는 두 값은 PDS(i,0) = PDS(i,360)으로 이들은 상이한 시간에서 얻으므로 이들 값은 다르다 할 수 있으나 같은 것이다.
저역필터(310)는 다수의 프로젝션 각도를 통하여(즉, PDS 행렬식의 여러 행을 통하여) 프로젝션 데이터 신호를 저역 필터링 하므로서 저주파 프로젝션 신호를 발생한다. 저역필터(310)는 저주파 프로젝션 각도의 값의 행렬식 PLF를 발생하며 PLF 행렬식의 각 요소 PLF(i,θ)는 프로젝션 각도가 θ일 때에 i번째 채널에서 저주파 프로젝션 신호의 값이다. 본 발명의 기술분야의 전문가라면 잘 알 수 있는 바와 같이, 링 억제필터(74)는 저역필터(310)를 구성하는데 사용된 필터의 특정형태에 관계 없이 실행되고, 저역필터(310)는 예를 들어 유한 임펄스 응답(FIR)필터, 무한 임펄스 응답(IIR)필터, 재귀형 또는 비재귀형 필터, 또는 예를 들어 푸리에 변환기술을 이용하는 주파수도 메인필터를 이용하여 구성될 수 있다. 한 실시형태에서, 저역필터(310)는 PLF 행렬식의 각 요소 PLF(i,θ)를 발생하여 다음 등식(2)에서 보인 식에 따라 이는 PDS 행렬식의 가중 평균요소가 된다.
여기에서 M은 50 이고(Δθ가 0.125°일 때) 가중계수 Ak는 모두 1 이다. 이와 같이, 우선 실시형태에서, 프로젝션 각도 θ에서 채널 i에 대하여 PLF(i,θ)는 프로젝션 각도 θ와, 선행 50개 및 다음 50개의 프로젝션 각도 또는 약 12.5°인 전체 각도에 대하여 PDS 값으로부터 결정된다. 그러나, 다른 분포의 가중계수 Ak와 다른 M의 값이 물론 가능하다. 등식(2)에서, 변수 θ를 모듈로 360으로 해석하므로서(예를 들어 θ=(360+Δθ)의 값은 θ=Δθ로 해석된다) PDS 행렬식의 순환특성을 이용하는 것이 좋으며 이로써, 제로의 프로젝션 각도에서 수집된 데이터가 360°에서 수집된 데이터에 "겹치게" 된다.
고역필터(312)는 여러 채널을 통하여(즉 PLF 행렬식의 여러 열을 통하여) 저주파 프로젝션 신호를 고역필터링 하여 에러신호를 발생한다. 따라서, 각 에러신호는 한 채널에서의 프로젝션 데이터 신호가 이 채널에 인접한 채널에서의 프로젝션 데이터 신호로부터 얼마나 다른가 하는 척도가 된다. 고역필터(312)를 구성하는데 사용된 특정필터는 각 에러신호가 그 채널에서 링 에러의 양호한 값을 제공토록 선택되는 것이 좋다(물론 그 채널의 데이터 성분의 값에 겹친다. 여기에서 이들 데이터 성분은 환자의 밀도 프로파일의 고주파 성분을 나타낸다).
고역필터(312)는 에러신호의 값의 행렬식 ES를 발생하며 행렬식 ES의 각 요소 ES(i,θ)는 프로젝션 각도가 θ일 때 i번째 채널의 에러신호의 값이다. 우선 실시형태에서, 고역필터(312)는 2대역 필터로서 구성되며 등식(3)으로 보인 식에 따라 행렬식 ES의 각 요소(i,θ)를 발생한다. 제 1 통과결과 PHF(i,θ)는 더욱 고역 여과되어 ES(i,θ)와 같은 제 2 통과결과를 발생한다. 본 발명의 기술분야의 전문가는 이들 두 통과 필터링이 단일 통과로 조합되고 고역필터의 다른 형태가 둘 이상의 통과가 제공되는 경우 매번의 통과로 다소의 인접한 검출기를 이용하며 인접한 검출기의 출력에 상이한 가중을 제공하는 것을 포함하여 이용될 수 있다.
PHF(i,θ) = PLF(i,θ)-
1/6[PLF(i-2,θ)+2PLF(i-1,θ)+2PLF(i+1,θ)+PLF(i+2,θ)]
ES(i,θ) = PHF(i,θ)- (3)
1/5[PHF(i-2,θ)+PHF(i-1,θ)+PHF(i,θ)+PHF(i+1,θ)+PHF(i+2,θ)]
등식(3)으로 보인 바와 같이, 각 고역 여과신호 PHF(i,θ)는 채널(i)의 양측의 다음의 두 인접한 채널(검출기)에서 저역 여과신호의 가중값 보다 적은 이 채널 PLF(i,θ)에 대한 저역 여과신호에 의하여 결정되며, 여기에서 두 인접한 채널(i-1)(i+1)의 저역 여과신호는 계수 2로 가중되며 이들 두 채널(검출기)의 양측에서 이에 인접한 채널(i-2)(i+2)의 저역 여과신호는 계수 1로 가중되며, 4개 신호의 합이 이미 결정된 바와 같이 6으로 나누어지고 5개의 저역 여과신호의 각 값이 동일한 경우 PHF(i,θ)의 값은 제로로서 차이가 없음을 나타낸다.
ES(i,θ)의 값은 각 채널의 PHF(i,θ)의 값이 5로 나누어진 PHF(i-2,θ), PHF(i-1,θ), PHF(i,θ), PHF(i+1,θ) 및 PHF(i+2,θ)의 균일하게 가중된 값의 합보다 적게 결정된다.
에러신호와 저주파 프로젝션 신호는 이로부터 히스토그램 신호를 발생하는 히스토그램 발생기(318)에 인가된다. 도시된 실시형태에서, 발생기(318)는 정량기 및 누산장치(330), 두개의 저역필터(332)(334)와, 제산기(336)를 포함한다. 정량기 및 누산장치(330)는 각 채널에 대하여 두개의 중간신호 HIST1, HIST2를 발생한다. HIST1신호는 이로부터 일련의 저역 여과신호 HISTLF1을 발생하는 저역필터(332)에 인가되고, HIST2신호는 이로부터 일련의 저역 여과신호 HISTLF2를 발생하는 저역필터(334)에 인가된다. 제산기(336)는 여과된 신호를 수신하고 각 채널의 여과신호 HISTLF2로 여과신호 HISTLF1을 나누어 주므로서 히스토그램 신호를 발생한다.
도 4A, 도 4B와 도 4C는 각각 히스토그램 발생기(318)에 의하여 발생된 히스토그램 신호, 중간신호 HIST1및 중간신호 HIST2의 예를 보인 그래프이다. 특히 도 4A, 도 4B 및 도 4C는 모두 제 1 채널에 대한 히스토그램 신호 HIST(1,j), 중간신호 HIST1(1, j)와, 중간신호 HIST2(1,j)의 그래프를 보인 것이다. 이들 그래프가 제 1 채널에 대하여 발생된 신호들을 보이고 있으나 전문가라면 이들 그래프는 다른 채널에 대하여 발생된 신호의 예일 수도 있음을 이해할 것이다.
도 4A - 도 4C에서, 각 그래프의 수평축선은 여러 빈으로 정량화 되는 제 1 채널의 프로젝션 진폭(즉, 제 1 채널에서 저주파 프로젝션 신호의 진폭)을 나타낸다. 변수 j는 정량화된 프로젝션 진폭을 나타내므로 변수 j의 각 값은 정량화 간격 또는 프로젝션 진폭의 범위에 일치한다. j의 최대값은 어떠한 프로젝션 진폭의 최대 예상값을 포함하는 범위에 해당하고, j의 최소값은 어떠한 프로젝션 진폭의 최소 예상값을 포함하는 범위에 해당하며 이들 둘 사이의 차이가 다이나믹 레인지를 형성한다. 히스토그램 발생기(318)는 히스토그램 신호를 발생하여 이들이 정량화 된 변수 j의 함수가 된다. 도 4A - 도 4C에서, 프로젝션 진폭은 도시된 바와 같이 100 인터벨에 해당하는 100개 빈으로 정량화 되나 상이한 수의 빈이 물론 이용될 수 있다. 도 4에서, 수직축선은 제 1 채널의 링에러를 나타내므로 도 4A에서 보인 신호 HIST(1,j)는 프로젝션 진폭의 함수로서 제 1 채널의 링에러를 나타낸다.
도 5는 모든 채널에 대하여 중간 히스토그램 신호 HIST1, HIST2를 발생토록 정량 및 누산장치(330)에 의하여 이용되는 한가지 우선 방법(500)을 보인 블럭 다이아그램이다. 설명을 간편히 하기 위하여, 방법(500)은 제 1 채널에 대한 중간 히스토그램 신호 HIST1(1,j), HIST2(1,j)의 발생에 관련하여 설명될 것이다. 그러나, 전문가라면 다른 채널에 대한 중간 히스토그램 신호가 유사한 방법으로 계산됨을 이해할 것이다. 방법(500)의 제 1 단계는 이 방법에 사용된 변수가 제로로 설정되는 초기화 단계(510)이다. 특히, 프로젝션 각도를 나타내는 변수 θ는 제로각도로 설정되고, HIST1(1,j)와 HIST2(1,j)의 값이 j의 모든 값에 대하여 제로로 설정된다.
단계(510)의 다음에 비교 또는 한계단계(512)가 실행된다. 단계(512)에서, 에러신호 행렬식 ES의 요소 ES(1,θ)는 사전에 결정된 한계값 THR에 비교된다. 요소 ES(i,θ)의 절대값은 THR의 값보다 작고, 요소 ES(i,θ)는 "한계 이하" 라고 할 수 있으며, 만약 요소 ES(i,θ)의 절대값이 THR의 값보다 작지 않으면 요소 ES(i,θ)는 "한계 이상" 이라 할 수 있다. 만약 요소 ES(1,θ)가 한계 이하이면 정량화 단계(514), 갱신단계(516)와, 증분단계(518)가 연속하여 실행되므로서 방법(500)은 중간 히스토그램 신호를 발생하기 위하여 요소(1,θ)와 이에 일치하는 PLF 행렬식의 요소 PLF(1,θ)를 이용할 것이다. 반대로, 요소 ES(1,θ)가 한계 이상인 경우, 정량화 단계(514)와 갱신단계(516)를 건너 뛰고 다음으로 증분단계(518)가 실행되어 방법(500)이 히스토그램 신호를 발생하기 위하여 요소 ES(1,θ)와 해당 요소 PLF(1,θ)를 이용하지 않을 것이다.
한계단계(512)는 절대값 |ES(i,θ)|이 한계 이상인 이미지 데이타(뼈의 가장자리와 인접한 연조직과 같은)에 의한 인접 검출기 사이에서 발생된 코트라스트와 |ES(i,θ)|의 값이 한계 이하인 링 아티팩트에 의한 콘트라스트 사이를 구별토록 수행된다. |ES(i,θ)|의 절대값은 경험적으로 결정된다. 정량화 단계(514)에서, 빈 번호 j는 등식(4)에서 보인 바와 같이 정량화 함수 QUANT를 이용하여 요소 PLF(1,θ)를 정량화 하므로서 계산된다.
j = QUANT [PLF(1,θ)] (4)
전문가라면 잘 알 수 있는 바와 같이, 정량화 함수 QUANT는 여러가지 방법으로 얻을 수 있다. 한가지 우선형태의 정량화 함수는 다음 등식(5)으로 보인 식에 의하여 얻는다.
등식(5)에서, 값 max 와 jmax는 상수이고, max는 저주파 프로젝션 신호의 최대 예상값과 같으며, jmax는 j의 최대값과 같다(따라서, 도 4A - 도 4C에서 보인 바와 같은 히스토그램 신호를 발생하는 실시형태에서, j는 100 이다). 등식(5)에서, INT는 잘 알려진 적분함수이고 일반적으로 INT(x)는 독립변수 x의 정수부분과 같다(예를 들어 INT(3.6)은 3과 같다).
빈 번호 j가 정량화 단계(514)에서 결정되었을 때 갱신단계(516)가 실행된다. 갱신단계(516)에서, HIST1(1,j)와 HIST2(1,j)의 값이 갱신된다. HIST1(1,j)의 새로운 값이 HIST1(1,j)의 종전값과 요소 ES(1,θ)의 값을 합한 것과 같게 설정되고 HIST2(1,j)의 새로운 값이 HIST2(1,j)의 종전값과 1을 합한 것과 같게 설정된다.
갱신단계(516)에 이어서 증분단계(518)가 실행된다. 증분단계(518)에서, 변수 θ의 현재값이 양 Δθ만큼 증분된다. 증분단계(518)에 이어서, 시험단계(520)가 실행된다. 시험단계(520)에서, 변수 θ가 360°와 비교된다. 만약 θ가 360°이하이면 단계(512)와 그 후속단계가 다시 실행되고, 만약 θ가 360°이상이면 방법(500)이 완료되고 HIST1(1,j)와 HIST2(1,j)의 값이 하나의 완전한 스캔중에 계산된다.
도 4B와 도 4C는 각각 방법(500)에 의하여 계산된 HIST1(1,j)와 HIST2(1,j)를 보인 그래프이다. j의 각 값에 대하여, HIST1(1,j)의 값은 ES(1,θ)가 한계 이하인 θ의 모든 값에 대한 요소 ES(1,θ)의 합과 같고, QUANT[PLF(1,θ)]가 j와 같은 경우 HIST2(1,j)의 값은 HIST1(1,j)를 얻기 위하여 가산된 요소(1,θ)의 수와 같다. 중간 히스토그램 신호 HIST1(1,j)와 HIST2(1,j)는 다수의 프로젝션 진폭을 통하여 중간신호를 평활하게 하는 각각의 저역필터(332)(334)(도 3에서 보임)에 인가된다. 한 실시형태에서, 저역필터(332)(334)는 다음 등식(6)(7)으로 보인 식에 따라 여과된 히스토그램 신호 HISTLF1(i,j)와 HISTLF2(i,j)를 발생한다.
여기에서, 필터링 폭 M은 8이고 가중율 Bk는 모두 1로 같다. 그러나 다른 분포의 가중율 Bk와 다른 값의 필터링 폭 M이 이용될 수 있다. 더욱이 다른 실시형태에서 다른 저역 필터링 기능이 이용될 수 있다.
그리고, 여과된 히스토그램 신호 HISTLF1(i,j)와 HISTLF2(i,j)가 도 3에서 보인 제산기(336)에 인가된다. 제산기(336)는 다음 등식(8)에 따라 모든 i와 j에 대하여 최종 히스토그램 신호 HIST(i,j)를 발생한다.
각 j의 값에 대하여, HIST(i,j)는 한계 이하이고 빈 j에 놓이는 해당 프로젝션 진폭을 갖는 모든 요소 ES(i,θ)의 평균과 같다. 각 요소 ES(i,θ)는 데이터 성분에 겹치는 링에러를 나타내고, 데이터 성분은 요소 ES(i,θ)가 다수의 프로젝션 각도 θ와, j에 인접한 여러 진폭의 빈 상에서 평균될 때 서로 소개되므로 HIST(i,j)는 프로젝션 폭의 함수로서 i번째 채널에서 링에러의 값을 제공한다
제산기(336)는 HISTLF2(i,j)가 제로일 때를 검출하고 제로로 나누어 에러 또는 오버 플로우 조건을 발생하는 것보다 HIST(i,j)의 해당 값을 제로로 설정하는 것이 좋다. 더욱 좋기로는 제산기(336)가 HIST(i,j)에 대한 오류성의 큰 값을 발생하는 것을 피하기 위하여 등식(8)의 제산을 수행하기 전에 HISTLF2(i,j)를 1 또는 일부 다른 작은 수로 증분하는 것이 좋다.
히스토그램 신호는 특히 등식(6)(7)에 의하여 한정되는 바와 같이 필터(332)(334)에 의하여 사용된 여과폭 M이 비교적 작을 때 데이터가 유용하지 않은 프로젝션 진폭에 일치하는 갭을 포함한다. 예를 들어, 도 4B - 도 4C에 도시된 중간 히스토그램 신호 HIST1(1,j)와 HIST2(i,j)는 빈 번호 4(즉, j=4)에서 갭을 포함한다. 이러한 갭은 요소 PLF(i,θ)가 특정 빈에 정량화 되지 않거나 특정 빈으로 정량화 되는 모든 요소 PLF(i,θ)가 한계 이상인 요소 ES(i,θ)에 해당하는 경우 i번째 채널에 대한 중간 히스토그램 신호에서 발생할 것이다. 갭은 도 4B와 도 4C에서 보인 바와 같이 단일진폭 빈으로 좁거나 많은 진폭 빈으로 넓을 수 있다. 저역필터(332)(334)는 이러한 갭을 채운다. 예를 들어 도 4B - 도 4C에서 보인 갭이 채워져 도 4A에서 보인 히스토그램 신호 HIST(i,j)에서 갭이 없다. 필터(332)(334)가 비교적 좁은 갭을 채울 때에 이들은 비교적 넓은 갭을 완전히 채우지는 못할 것이다. 그러나, 히스토그램 신호의 갭은 이 히스토그램 신호의 갭이 특정 진폭에서 프로젝션 데이터의 부재와 일치하므로 링 억제필터(74)의 성능에 간섭치 아니하며 이에 따라 갭은 존재하지 않는 데이터를 위하여 보정될 것이다.
저역필터(332)(334)는 프로젝션 진폭의 양극단에 근접한(예를 들어 1인 근접한 빈 j) 여과 히스토그램 신호를 계산하기 위하여 다른 방법을 이용하는 것이 좋다. 등식(6)(7)에서, 파라메타 M은 여과된 히스토그램 신호를 발생하는데 사용된 평균 윈도우의 크기를 한정하는 것으로 간주될 수 있다. 평균 윈도우가 양극단 범위를 벗어나지 않도록 프로젝션 진폭의 양극단에 근접한 여과된 히스토그램 신호를 계산할 때 평균 윈도우의 크기를 감소시키는 것이 좋다(예를 들어 M의 값을 감소시켜). 따라서, 예를 들어 HISTLF1(i,3)과 HISTLF2(i,3)을 계산할 때 M을 2로 설정하는 것이 좋다. 또한 평균 윈도우의 크기는 일정하게 유지되고 가중율 Bk가 양극단 상에 놓인 히스토그램 신호의 어떠한 값이 무시되도록 조절될 수 있다(예를 들어 등식(6)(7)에서 j+k가 1 이하일 때 Bk를 제로로 설정한다).
저역필터(332)(334)는 다른 모든 빈으로부터 상이하게 최소 프로젝션 진폭에 일치하는 빈(즉, j=1)을 처리하는 것이 좋다. 일반적으로, 저역필터(332)(334)에 의하여 수행된 어떠한 평균과정에서는 이러한 빈을 포함하지 않으므로서 HISTLF1(i,1), HISTLF2(i,1)이 각각 모든 채널 i에 대하여 HIST1(i,1), HIST2(i,1)과 같게 설정되는 것이 좋다. 또한, 다른 빈에서 수행된 어떠한 평균화 과정에서 이 빈의 값을 포함하지 않는 것이 좋다. 일반적으로 링에러는 프로젝션 진폭이 제로에 근접할 때 현저하게 상이한 성향을 보여 이러한 빈에 대하여 측정된 링에러는 다른 빈에서 측정된 링에러와 평균되지 않으므로 이 빈을 상이하게 처리하는 것이 좋다. 이러한 빈은 X-선 광자가 최소 흡수되는 레이, 즉 X-선 검출기에 입사되기 전에 공기(환자의 어느 부분도 통과하지 않음) 만을 통과하는 레이에 해당한다. 대부분의 스캔에 있어서, 검출기 어레이의 변부 가까이에 있는 검출기에 해당하는 채널의 프로젝션 데이터 각도는 항상 최소 진폭 빈으로 정량화 되고(즉, 환자가 X-선 소오스와 어레이의 변부 가까이에 있는 검출기 사이에 결코 배치되지 않으므로 어레이의 변부 가까이에 있는 검출기는 환자를 거의 "검출" 하지 아니한다), 검출기 어레이의 중심 가까이에 있는 채널의 프로젝션 데이터 신호는 최소 진폭빈으로 정량화 되지 아니한다(즉, 어레이의 중심에 가까운 검출기는 항상 환자를 "검출" 한다). 따라서, 어느 주어진 채널에서, 최소 진폭 빈에 대한 에러신호의 값은 많거나 전혀 없다. 최소 진폭 빈에 대하여 많은 에러신호의 값을 갖는 채널에서는 이들 값을 다른 빈으로부터의 에러신호와 평균할 필요가 없으며 최소 진폭빈에서 에러신호의 다수 값을 평균하므로서 링에러의 고품위 값을 간단히 얻을 수 있다. 최소 진폭 빈에 대한 에러신호의 값을 갖지 않는 채널에서, 최소 진폭 빈에 대한 링에러를 평가할 필요는 없다.
상기 언급된 바와 같이, 종래기술의 시스템은 여러 인접한 프로젝션 각도 상에서 프로젝션 데이타 신호의 고주파 여과버젼(즉, 고주파 신호)를 평균하여 링에러를 측정토록 시도하였다. 예를 들어, 종래기술의 시스템은 제로와 45°사이의 모든 프로젝션 각도에 대한 한 채널에서의 고주파 신호를 평균하므로서 22.5°의 프로젝션 각도에 대한 이 채널에서의 링에러를 측정하였다. 이러한 종래기술의 시스템은 이들이 링에러의 값을 얻기 위하여 "국부 데이타"를 이용하므로 제한적이다. 이러한 종래기술의 시스템과는 대조적으로, 도 3에서 보이고 본문에서 설명된 링 억제필터(74)는 링에러의 측정값을 발생토록 "전역 데이타"를 이용한다. 각 프로젝션 진폭에 대하여 히스토그램 신호가 모든 프로젝션 각도로부터 한계 이하의 에러신호를 평균하므로서 발생된다. 이로써 필터(74)는 종래기술의 시스템에서는 가능하지 않았던 이미지의 다른 부분으로부터의 데이터를 이용하므로서 양호하지 않은 링 보정 데이터가 유용한 이미지의 부분에서 링을 보정할 수 있다.
더욱이, 종래기술의 시스템은 인접한 프로젝션 각도 상에서 고주파 신호를 평균하므로서 각 채널에 대한 단일 오프셋트 측정값을 발생하였으나, 필터(74)는 평균과정을 여러 상이한 빈(프로젝션 진폭의 빈)으로 분리하므로서 각 빈에 대한 링에러의 값을 얻는다. 이는 검출기의 응답이 이러한 검출기에 입사되는 X-선의 강도에 따라 변화하므로 유용한 것이다.
리미터(320)(도 3에서 보임)는 제산기(336)로부터의 히스토그램 신호를 수신하여 이로부터 오프셋트 신호를 발생한다. 리미터(320)는 각 오프셋트 신호가 히스토그램 신호의 진폭이 한계값 이하일 때에 그 해당 히스토그램 신호와 동일하고 진폭이 한계값 이상일 때에 한계값으로 제한되게 각 오프셋트 신호를 발생한다. 이는 스캔된 대상체(50)(도 2에서 보임)는 해당 검출기와 진폭에 대한 의사 HIST(i,j) 값을 유도하는 링형 구조를 포함하므로 유용한 것이다. 리미터(320)는 히스토그램 신호를 MAX_ERR의 오프셋트 한계에 포화시키고 다음 셋트의 등식(9)에 따라 오프셋트 신호 OFFSET(i,j)를 발생한다.
= MAX_ERR, HIST(i,j) > MAX_ERR 인 경우
OFFSET(i,j) = -MAX_ERR, HIST(i,j) < -MAX_ERR 인 경우 (9)
= HIST(i,j), 그 밖의 경우
전문가라면 오프셋트 신호 OFFSET(i,j)가 HIST(i,j)와 유사한 히스토그램 신호의 형태임을 이해할 것이다. 사용된 MAX_ERR의 실제값은 경험적으로 결정된다.
오프셋트 신호와 프로젝션 데이터 신호는 프로젝션 데이터 신호로부터 적당한 오프셋트 신호를 감산하므로서 링 보정신호를 발생하는 감산기(322)에 인가된다. 감산기(322)는 링 보정신호의 행렬식 RCS를 발생하는 것으로 간주되며, 모든 오쇼 RCS(i,θ)는 다음 등식(10)으로 보인 식에 따라서 발생된다.
RCS(i,θ) = PDS(i,θ)-OFFSET(i,QUANT[PDS(i,θ)]) (10)
그리고 링 보정신호가 재구성 CT 이미지를 발생하는 백 프로젝터(76)에 인가된다. 각 프로젝션 데이터 신호는 데이터 성분과 링에러를 포함하는 것으로 간주되고 오프셋트 신호가 링에러의 측정값이므로 링 보정신호는 데이터 성분만을 포함한다. 따라서 프로젝션 데이터 신호보다는 링 보정신호를 이용하므로서 백 프로젝터(76)가 개선된 재구성 CT 이미지를 발생한다.
전문가라면 잘 알 수 있는 바와 같이, 링 억제필터(74)를 구현하는 방법은 다양하다. 링 억제필터(74)의 각 구성요소는 독립된 구성요소를 이용하여 구성되거나 또는 필터(74)에서 하나 이상의 구성요소가 어레이 프로세서와 같은 디지탈 컴퓨터 상에서 구성될 수 있다. 예를 들어 감산기(322)의 구성은 오프셋트 신호의 테이블을 저장하는 탐색표(LUT)와 같은 메모리를 포함한다. 이러한 LUT는 프로젝션 데이터 신호가 감산기에 의하여 수신될 때 링 보정신호를 발생토록 사용될 수 있다. 더욱이, 필터(74)가 각 신호가 표본추출 되는(예를 들어 프로젝션 데이터 신호가 표본추출 되어 매트릭스 PDS를 형성한다) 디지탈 시스템인 것으로 설명되었으나, 전문가라면 이러한 필터(74)는 신호를 표본추출 하지 아니하고 이들을 연속신호로서 처리하는 구성요소를 이용하는 아날로그 필터로서 구성될 수 있음을 이해할 것이다.
도 6은 도 1에서 보인 CT 이미지를 재구성 하는데 사용된 동일한 데이터를 이용하여 재구성된 CT 이미지이다. 그러나, 도 6에서 프로젝션 데이터 신호는 먼저 링 억제필터(74)를 이용하여 처리되었다. 이러한 이미지의 발생을 위하여, 링 억제필터(74)는 0.004의 한계 THR과 0.002의 오프셋트 리미트 MAX_ERR을 이용하였으며, 환자의 최대 프로젝션 진폭은 전형적으로 5-10의 범위이었다. 도 6에서 보인 이미지를 도 6이 거의 나타나지 않았으며 도 1에서 보인 이미지 보다 선명도가 개선되었다.
링 억제필터(74)는 1회의 스캔시에 수집된 프로젝션 데이터 신호로부터 일련의 오프셋트 신호를 발생하고 이러한 스캔중에 프로젝션 데이타 신호를 보정하기 위하여(즉, 일련의 링 보정신호를 발생하기 위하여) 이들 오프셋트 신호를 이용하는 것으로 설명되었다. 링 억제필터(74)는 또한 다른 모우드에도 사용될 수 있다. 예를 들어 현재의 스캔중에 프로젝션 데이터 신호를 보정토록 하나 이상의 선행 스캔중에 발생된 일련의 오프셋트 신호를 이용하는 것이 좋다. 이러한 모우드에서, CT 시스템이 링 억제필터(74)의 속도가 중요하지 않은 공전상태에 있을 때에 오프셋트 신호가 "오프-라인"을 발생할 수 있다. 다른 모우드에서, 링 억제필터(74)는 오프셋트 신호를 발생토록 하나 이상의 선행 스캔으로부터의 프로젝션 데이터 신호를 이용할 수 있다. 이는 만약에 어느 하나의 스캔이 오프셋트 신호를 계산하기 위한 양호한 데이타가 부족한 경우에(즉, 에러신호의 상당한 부분이 한계 이상인 경우), 다른 스캔이 이러한 부족현상을 보상하므로 유리한 것이다. 더욱이, 여러 스캔을 평균하므로서 예를 들어 과도현상에 대하여 민감하지 않은 보다 정확한 오프셋트 신호를 발생하는 것이 가능하다.
한 우선 실시형태에서, 히스토그램 발생기(318)는 선행 스캔으로부터 먼저 발생된 히스토그램 신호의 평균의 가중된 신호를 발생하고 링 억제필터(74)가 오프셋트 신호를 발생토록 이들 가중평균을 이용한다. 이러한 한 형태에 있어서, 도 3의 히스토그램 발생기(318)에서, 신호 H_AVE1(i,j)와 H_AVE2(i,j)가 제산기(336)와 저역필터(334)의 출력에 제공되고, 후자의 두 신호는 히스토그램 신호 HIST(i.j)와 저역 여과신호 HISTLF(i,j)의 가중평균이다. 초기에 H_AVE1(i,j)와 H_AVE2(i,j)는 i와 j의 모든 값에 대하여 제로와 같게 설정된다. 모든 스캔후에 히스토그램 발생기는 일련의 등식(11)(12)(13)에 따라 일련의 가중값 Wold(i,j)와 Wnew(i,j)를 갱신한다.
SUM(i,j) = H_AVE2(i,j)+HISTLF2(i,j) (13)
가중값 Wold(i,j)과 Wnew(i,j)이 계산되었을 때, 신호 H_AVE1(i,j)와 H_AVE2(i, j)는 다음의 등식(14)(15)에서 보인 식에 따라 갱신된다.
H_AVE1(i,j) = H_AVE1(i,j)*Wold(i,j)+HIST(i,j)*Wnew(i,j) (14)
여기에서 T는 상수한계 이다. 등식(14)(15)는 신호 H_AVE2(i,j)가 T 보다 커지는 것을 방지한다. 전문가라면, 이것이 선행 스캔으로부터 종전 히스토그램 신호가 신호 H_AVE1(i,j)를 구성할 수 있도록 하는 것을 제한하는 효과를 가짐을 이해할 것이다. 종전 히스토그램 신호가 신호 H_AVE1(i,j)가 되는 것을 제한하는 다른 방법은 본 발명에 따라 잘 실행될 것이다.
모든 스캔 후에, 신호 HIST(i,j)는 다음의 등식(16)(이는 등식(8)과 동일 함)에서 보인 식에 따라 발생하고 H_AVE1(i,j) 신호는 이러한 스캔중에 발생된 신호를 이용하여 갱신된다.
전문가라면 신호 H_AVE1(i,j)가 종전 히스토그램의 가중평균을 포함함을 알 수 있을 것이다. 히스토그램 발생기(318)가 신호 H_AVE1(i,j)를 발생하였을 때 오프셋트 신호가 H_AVE1(i,j) 신호를 리미터(320)에 인가하므로서 발생되고 링 보정신호가 등식(10)에 따라서 발생된다.
링 억제필터(74)가 링 보정신호를 발생토록 여러 스캔으로부터의 프로젝션 데이터 신호의 히스토리를 이용할 때 필터(74)는 여러 작동 모우드로 작동될 것이다. 한 모우드에서, 필터(74)는 링 에러정보의 히스토리를 보유하고 오프셋트 신호를 발생토록 이러한 경과정보를 이용한다. 이러한 모우드의 예는 H_AVE1(i,j) 신호를 발생하고 이들 신호를 이용하여 오프셋트 신호르 발생하는 필터(74)에 관한 예이다.
도 7은 필터(74)의 다른 작동 모우드를 보인 것이다. 도 7은 본 발명에 따라 구성된 CT 시스템(700)의 신호처리부의 블럭 다이아그램 이다. 시스템(700)에서, 프로젝션 필터(72)는 응답 교정 테이블(710)과 링 오프셋트 테이블(712)을 포함한다. 상기 언급된 바와 같이, 응답 교정 테이블은 검출기 응답의 변화, 특히 검출기의 전송기능을 보상하는데 이용되며, 통상적으로 드물게 갱신되고 잘 알려진 방법으로 "팬텀"을 스캔하여 발생된다. 시스템(700)에서, 응답 교정 테이블(710)에 의하여 발생된 출력신호는 링 억제필터(74)에 인가된 프로젝션 데이터 신호를 발생하는 링 오프셋트 테이블(712)에 인가된다. 링 억제필터(74)는 백 프로젝터(76)에 인가되고 피이드백 경로를 통하여 링 오프셋트 테이블(712)의 내용을 갱신하는 링 보정신호를 발생한다. 링 오프셋트 테이블(712)과 응답 교정 테이블(710)은 탐색표(LUT)와 같은 메모리를 포함하도록 구성되거나, 전문가라면 잘 알 수 있는 바와 같이, 링 오프셋트 테이블(712)과 응답 교정 테이블(710)은 단일 LUT로 조합되어 구성될 수 있다.
초기에 응답 교정 테이블의 갱신에 이어서, 링 오프셋트 테이블(712)은 프로젝션 데이타 신호를 발생하여 이들이 응답 교정 테이블(710)에 의하여 발생되는 출력신호와 동일하게 된다. 그러나, 모든 스캔후에, 링 억제필터(74)는 링 오프셋트 테이블(712)의 내용을 갱신하므로서 선행 스캔으로부터 얻는 링 에러정보의 히스토리를 이용하여 프로젝션 데이타 신호가 발생된다. 링 오프셋트 테이블(712)은 링에러의 일련의 평가값을 저장하는 것으로 간주될 수 있으며 여기에서 각 평가값은 응답 교정 테이블(710)의 최종 갱신 이래로 교정값으로부터 해당 채널의 응답편차의 측정값이다.
따라서, 이 시스템(700)에서, 프로젝션 필터(72)는 선행 스캔에서 필터(74)에 의하여 관측된 검출기 응답의 에러를 보상하고, 링 억제필터(74)는 현재 스캔중 관측된 검출기 응답의 에러를 보상한다. 시스템(700)을 구성하는 한가지 방법은 링 억제필터(74)로서 프로젝션 필터(72)에 저역 여과된 히스토그램 신호 HISTLF1과 HISTLF2를 인가하므로서 필터(72)가 H_AVE1(i,j) 신호를 발생하고 이들 신호를 테이블(712)에 저장하는 것이다. 링 오프셋트 테이블(712)은 또한 MAX_ERR과 같은 한계값으로 H_AVE1(i,j)의 값을 제한하기 위하여 리미터(320)(도 3에서 보임)와 유사한 리미터를 포함할 수 있다. 그리고 프로젝션 필터(72)는 다음 등식(17)에 따른 프로젝션 데이타 신호를 발생한다.
PDS(i,θ) = PDSpre(i,θ)-H_AVE1(i,QUANT[PDS(i,θ)]) (17)
여기에서 PDSpre(i,θ)는 링 오프셋트 테이블(712)에 의한 보정전 프로젝션 데이터 신호의 값이다(즉, PDSpre(i,θ)는 응답 교정 테이블(710)에 의하여 발생된 값이다).
이와 같이, 시스템(700)에서, 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션 데이터 신호는 필터(74)에 의하여 선행 스캔중에 관측된 링에러를 보정토록 수정된다(즉, 링 오프셋트 테이블(712)은 응답 교정 테이블(710)의 최종 갱신과 최근 스캔 사이에 관측된 채널응답의 편차를 보상한다). 그리고, 링 억제필터(74)는 등식(10)에 따른 링 보정신호를 발생하므로서 현재 스캔중에 관측된 링에러에 대한 프로젝션 데이타 신호를 보정한다. 링 억제필터(74)는 또한 새로운 셋트의 링에러의 평가값을 발생하고 여기에서 이들 각 평가값은 현재 스캔과 최근의 선행 스캔 사이에 이루어진 한 채널의 응답의 편차값이다. 그리고 프로젝션 필터는 링 오프셋트 테이블(712)에서 그 저장된 평가값을 갱신하기 위하여 링 억제필터(74)로부터의 새로운 평가값을 이용한다.
여러 스캔중에 수집된 프로젝션 데이타 신호의 경과정보가 링 보정신호를 발생하는데 이용되는 모우드에 있어서, CT 시스템은 링 억제필터의 입력에 연결된 신호처리 채널을 형성하는 검출기 조립체(44)를 포함하는 구성요소의 전송기능을 자동으로 교정하는 장치로 간주될 수 있다. 물론 그러면서도 CT 시스템은 재구성 CT 이미지를 발생하고 이에 부가하여 CT 시스템은 검출기 조립체의 교정을 유지하기 위하여 환자의 스캔중에 수집된 데이타를 이용한다.
링 억제필터(74)는 프로젝션 필터(72)에 의하여 공급된 프로젝션 데이터 신호로부터 링 보정신호를 발생하기 위하여 CT 시스템에 사용하는 것에 관련하여 설명되었다. 그러나, 본 발명에 따라 구성된 CT 시스템은 CT 이미지를 재구성 하기 전에 프로젝션 데이타 신호로 여과되는 여러가지 형태를 적용할 수 있다. 도 8은 본 발명에 따라 구성된 우선 실시형태의 CT 시스템(900)의 신호처리부의 블럭 다이아그램이다. 시스템(900)은 링 억제필터(74)에 부가하여 평행빔 변환기(910), 운동 보상필터(912), 스트릭 억제필터(914)와, 보간필터(920)를 포함한다. 평행빔 변환기(910), 운동 보상필터(912)와, 스트릭 억제필터(914)는 미국 특허출원 제08/587,468호 "STREAK SUPPRESSION FILTER FOR USE IN COMPUTED TOMOGRAPHY SYSTEMS"와 미국 특허출원 제08/614,623호 "MOTION ARTIFACT SUPPRESSION FILTER FOR USE IN COMPUTED TOMOGRAPHY SYSTEMS"에서 상세히 설명된 바와 같이 CT 이미지로부터 다른 형태의 아티팩트를 억제하는데 사용된다. 시스템(900)의 우선 실시형태에서, 프로젝션 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션 데이타 신호는 일련의 평행빔 신호를 발생하는 평행빔 변환기(910)에 인가된다. 평행빔 신호는 링 보정신호를 발생하는 링 억제필터(74)에 인가된다. 링 보정신호는 일련의 운동 보상신호를 발생하는 운동 보상필터(912)에 인가된다. 그리고 운동 보상신호는 일련의 스트릭 억제신호를 발생하는 스트릭 억제필터(914)에 인가된다. 스트릭 억제신호는 다시 보간필터(920)에 인가되며, 이 필터의 출력이 백 프로젝터(76)에 인가되고 이는 그 출력으로부터 재구성 CT 이미지를 발생한다.
시스템(900)의 다른 실시형태에서, 평행빔, 링억제, 운동보상 및 스트릭 억제필터 중에서 어느 하나, 둘 또는 3개가 생략될 수 있다. 그러나 시스템(900)의 우선 실시형태는 4개의 모든 필터(910)(74)(912)(914)를 포함한다. 다른 실시형태에서 링 억제필터(74)는 도 7에 관련하여 언급된 바와 같이 피이드백 경로를 통하여 프로젝션 필터(72)에 결합될 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 링 억제필터(74) 와/또는 스트릭 억제필터(914)는 평행빔 변환기(910)과 백 프로젝터(76) 사이보다는 프로젝션 필터(72)와 평행빔 변환기(910) 사이에 결합될 수 있다.
평행빔 변환기(910)는 재배열 변환기(916)와 인터리브 변환기(918)를 포함한다. 재배열 변환기(916)는 프로젝션 필터(72)로부터 프로젝션 데이터 신호를 수신하고 이로부터 일련의 재배열된 신호를 발생한다. 재배열 신호는 인터리브 변환기(918)에 인가되고 이는 이로부터 평행빔 신호를 발생한다. 프로젝션 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션은 모든 프로젝션이 팬빔(52)(도 2에 도시됨)을 이용하여 발생되므로 "팬빔" 데이타로서 간주될 것이다. 평행빔 변환기(910)는 프로젝션을 재조직하여 평행빔 프로젝션을 형성한다.
도 9A는 환자(50)의 단면을 통한 단일 프로젝션 뷰우의 일부를 형성하는 일련의 레이(1010)를 보이고 있다. 각 레이는 실질적으로 점광원인 X-선 소오스(42)로부터 방사되므로 레이(1010)가 평행한 것은 없으며 그 결과의 프로젝션은 팬빔 프로젝션이다. PDS 행렬식의 각 행은 단일 팬빔 프로젝션에 일치한다. 재배열 변환기(916)는 프로젝션 데이타 신호를 재조직하여 각 재조직된 프로젝션이 도 9B에서 보인 레이(1020)와 같이 일련의 평행한 레이에 의하여 형성된다.
도 10A - 도 10B는 재조직 프로젝션을 발생하기 위하여 재배열 변환기(916)에 의하여 사용되는 한가지 우선적인 방법을 보이고 있다. 도 10A - 도 10B는 두 연속 프로젝션 뷰우의 발생중에 X-선 소오스(42)와 검출기 어레이(44)의 위치를 보이고 있다. 스캔중에, X-선 소오스와 검출기 어레이(44)는 원(1120)의 중심을 중심으로 하여 시계 반대방향으로 회전한다. 도 10A에 도시된 제 1 프로젝션 중에, 레이(1130)는 검출기(44:4)(즉, 제 4 채널의 부분을 형성하는 검출기 어레이 44)에 입사된다. 도 10B에 도시된 다음의 프로젝션 중에, 레이(1132)가 검출기(44:3)(즉, 제 3 채널의 부분을 형성하는 검출기 어레이 44)에 입사된다. 우선 실시형태에서, 검출기 사이의 간격은 연속 프로젝션의 발생 사이의 회전량에 일치하여 레이(1130)는 레이(1132)에 대하여 평행하나 이로부터 약간 벗어나 있다. 우선 실시형태에서, 이러한 기본관계는 모든 검출기에 대하여서도 적용되어 연속 프로젝션중 인접한 검출기에 입사되는 어떠한 두 레이는 평행하고 서로 약간 어긋나 있다. 상기 언급된 바와 같이, 우선 실시형태에서 Δθ는 0.125°이어서 우선 실시형태에서 어레이의 각 검출기(44)는 그 인접한 검출기로부터 0.125°의 간격을 두고 있다. 재배열 변환기(916)는 이러한 기본관계를 이용하여 데이타를 재배열하고 재조직된 프로젝션을 발생한다.
재배열 변환기(916)는 PDS 행렬식을 재조직하여 재배열된 신호의 행렬식 RE를 형성하므로서 RE 행렬식의 각 행은 평행빔에 의하여 형성된 프로젝션과 같게 된다. 재배열 변환기(916)는 RE 행렬식을 발생하여 RE 행렬식의 각 요소 RE(i,θ)가 다음 등식(18)에서 보인 식에 따라 선택된다.
RE(i,θ) = PDS(i,[i-k][Δθ]+θ) (18)
여기에서 k번째 채널은 검출기 어레이의 기하학적인 중심에 가장 근접한 채널이다. RE 행렬식의 각 요소 RE(i,θ)는 평행빔 프로젝션 각도 θ에 대한 i번째 채널에서 재배열된 신호의 값을 나타낸다.
재배열 변환기(916)는 또한 각 채널에 대한 인접한 프로젝션 각도의 프로젝션을 평균하는 저역필터를 포함한다. 평균된 평행빔 행렬식 RE(i,θ)은 큰 각도간격 Δθ로 간격을 둔 소수의 행을 가질 것이다. 이러한 방식으로 RE 행렬식을 평균하는 것은 이러한 방식이 연속작동을 위한 계산을 줄이도록 하므로 유리한 것이다.
인터리브 변환기(918)(도 8에서 보임)는 재배열된 신호를 수신하고 이로부터 평행빔 신호를 발생한다. 인터리브 변환기(918)는 밀집한 프로젝션을 형성하기 위하여 180°의 간격을 둔 평행빔 프로젝션의 쌍을 조합한다. 도 11A와 도 11B는 각각 제로와 180°의 프로젝션에 대한 X-선 소오스(42), 환자(50)의 단면과, 검출기 어레이(44) 사이의 공간관계를 보이고 있다. 도 11A - 도 11B 에서, 검출기 어레이(44)는 7개의 검출기를 포함하는 것으로 도시되어 있으며 제 4 채널의 일부를 형성하는 검출기(44:4)는 검출기 어레이(44)의 중심 검출기 이다. 상기 언급된 바와 같이, 우선 실시형태에서 검출기 어레이(44)는 384개의 검출기를 갖는다. 그러나 설명을 간편히 하기 위하여 7개의 검출기로서 설명될 것이다. 우선 실시형태에서, 검출기 어레이(44)는 디스크(46)의 중심(1210)으로부터 약간 벗어나 있어 소오스(42)의 초점과 중심(1210)이 교차하는 라인(1234)은 중심 검출기(44:4)의 중심과 교차하지 아니한다. 이러한 검출기 시스템의 구성이 1994년 2월 3일자 출원된 미국 특허출원 제08/191,428호 "X-RAY TOMOGRAPHY SYSTEM FOR AND METHOD OF IMPROVING THE QUALITY OF A SCANNED IMAGE"에 상세히 기술되어 있다.
도 12는 제로와 180°의 프로젝션 각도에서 검출기 어레이(44) 사이의 공간관계를 보인 것으로, 레이(1310)(1312)(1314)가 3개의 검출기에 입사된다. 어레이(44)와 디스크(46)의 중심 사이의 오프셋트 때문에 제로의 프로젝션 각도에서 검출기 어레이(44)는 180°에서 검출기 어레이(44)로부터 약간 벗어나 있다. 따라서, 180°의 프로젝션 각도에 대하여 제 6 채널 검출기(44:6)에 입사되는 레이(1310)가 제로의 프로젝션 각도에 대하여 각각 검출기(44:2)(44:3)에 입사되는 레이(1312) (1314) 사이에 입사된다. 이 실시형태에서, 검출기(44:6)는 "중심" 검출기로서 간주될 수 있으며 검출기(44:2)(44:3)는 "대향-인접"한 검출기로서 간주된다. 각 프로젝션 각도에서, 각 검출기는 환자의 일부분의 밀도를 측정하고, 일반적으로 대향-인접한 검출기에 의하여 측정된 부분은 다른 검출기에 의하여 측정된 부분보다 중심 검출기에 의하여 측정된 부분에 더 근접한다(예를 들어, 제로의 프로젝션 각도에서 검출기 44:2, 44:3에 의하여 측정된 부분은 180°의 프로젝션 각도에서 검출기 44:5, 44:7에 의하여 측정된 부분보다 180°의 프로젝션 각도에서 검출기 44:6에 의하여 측정된 부분에 더 근접한다). 180°로 분리된 두 프로젝션은 단일 밀집 프로젝션을 형성하도록 중심 검출기와 대향-인접한 검출기 사이의 이러한 관계를 이용하여 인터리브 된다. 예를 들어 도 12에서 보인 구성에 대하여 하나의 이러한 인터리브된 프로젝션은 양 [RE(1,0), RE(7,180), RE(2,0), RE(6,180), RE(3,0), RE(5,180), RE(4,0), RE(4,180), RE(5,0), RE(3,180), RE(6,0), RE(2,180), RE(7,0), RE(1,180)]으로 구성되며 여기에서 RE(i,θ)는 θ의 프로젝션 각도에서 i번째 채널의 검출기로부터 발생된 재배열 신호이다. 인터리브 변환기(918)는 밀집 프로젝션을 형성하도록 이러한 방법으로 재배열된 신호를 인터리브 한다.
인터리브 변환기(918)는 평행빔 신호의 값의 행렬식 PAR을 발생하고, PAR 행렬식의 각 요소 PAR(i,θ)은 평행빔 프로젝션 각도가 θ인 것에 대하여 i번째 채널에서 평행빔 신호의 값이다. PAR 행렬식의 구조는 다음 등식(19)과 같다.
등식(19)에서 보인 바와 같이, PAR 행렬식은 PDS 행렬식 보다 열이 두배이고 행은 반이다. 따라서 PAR 행력식의 각 행은 PDS 행렬식의 행보다 두배 많은 데이타를 포함하는 평행빔 프로젝션을 나타낸다. 이와 같이 각 평행빔 프로젝션은 팬빔 프로젝션 보다 두배 많은 채널로부터 이미지 데이터를 얻는 것으로 간주될 수 있다. PDS 행렬식과는 약간 다르게, PAR 행렬식은 최종 행이 역순으로 제 1 행에 연속하는 순환특성을 가지므로서 PAR(0,180)=PAR(2N-1,0); PAR(1,180)=PAR(2N-2,0) … 등이 된다. 우선 실시형태에서, 인터리브 변환기(918)는 다음 셋트의 등식(20)에서 보인 식에 따른 PAR 행렬식의 요소를 발생한다.
PAR(2i,θ) = RE(i,θ)
PAR(2i+1,θ) = RE(N-1-i,θ+180) (20)
0≤i<N에 대하여
잘 알려진 바와 같이, 팬빔 데이터를 평행빔 데이터로 변환시키기 위한 변환기(910)(도 8에서 보임)와 같은 평행빔 변환기는 필터(920)(도 8에서 보임)와 같은 보간필터를 포함한다. 그러나, 보간필터는 통상적으로 인터리브 변환기(918)의 바로 다음에 배치된다. 검출기는 X-선 소오스에 대하여 인접한 검출기 사이의 각도 오프셋트가 모든 검출기에 대하여 동일하게 간격을 두고 배치되므로 검출기는 직선형으로 등간격을 두고 배치되지 아니한다. 따라서, PAR 행렬식의 각 행(즉, 각 평행빔 프로젝션)은 등간격을 두지 않은 데이터 포인트를 포함한다. 대신에 각 프로젝션의 중앙에 근접한 요소, 즉 등중심을 통과하는 중심 레이에 근접한 요소는 각 프로젝션의 양단에 근접한 요소보다 더 간격을 두고 있다. 보간필터는 데이터를 보간하여 각 프로젝션의 모든 요소가 등간격을 두도록 평행빔 데이타의 새로운 행렬식을 발생한다. 우선 실시형태에서, 보간필터(920)는 데이터를 보간하고 등간격을 둔 요소를 포함하는 프로젝션을 발생하도록 공지된 기술을 이용한다. 그러나, 필터(920)는 인터리브 변환기(918)의 바로 다음 보다는 도 8에서 보인 바와 같이 스트릭 보상필터(914) 이후에 배치되는 것이 좋다. 그러나, 본 발명은 보간필터(920)가 종래기술의 경우와 같이 인터리브 변환기(918)의 바로 다음에 배치되는 것이 좋다.
잘 알려진 바와 같이, 팬빔 데이터를 평행빔 데이터로 변환시키는 것은 제로각도의 평행빔 프로젝션 각도가 제로각도의 팬빔 프로젝션 각도와 정확하게 일치되지 않게 약간 회전시키는 것을 포함한다. 만약 보정되지 않는 경우, 이러한 회전은 수평으로부터 약간 회전된 재구성 이미지를 발생하는 결과를 가져온다. 일반적으로 이러한 회전은 등식(18)에 사용된 것과 같은 중심검출기 "k"가 소오스로부터등중심을 통하여 중심검출기 "k"를 지나는 라인 상에 정확히 중심이 맞추어지지 않으므로 도입된다. 회전량은 일반적으로 Δθ/2 보다 작으며 보간필터(920)에 의하거나 또는 백 프로젝터(76)에 의하여 잘 알려진 기술을 이용하여 보정되거나 또는 간단히 무시될 수 있다.
이와 같이, 도 8에서 보인 실시형태에서, 링 억제필터(74)는 평행빔 변환기(910)에 의하여 발생된 평행빔 데이터에서 작동한다. 데이터 내에는 운동 파티팩트가 존재할 수 있으므로 실제로 링 억제필터(74)는 비인터리브형 신호의 함수로서 평행빔 히스토그램과 오프셋트 신호를 발생하는 것이 좋다(즉, 재배열 변환기 916에 의하여 발생된 재배열 신호를 이용하여). 도 13은 본 발명에 따라 구성된 다른 우선형태의 CT 시스템(1300)의 신호처리부의 블럭 다아아그램을 보인 것이다. 시스템(1300)은 시스템(900)(도 8에 도시됨)과 유사하나, 시스템(1300)에서, 링 억제필터(74)는 인터리브 변환기(918)와 운동 억제필터(912) 사이 보다는 재배열 변환기(916)와 인터리브 변환기(918) 사이에 결합된다. 이 실시형태에서, 링 억제필터(74)는 링 억제필터(74)가 프로젝션 필터(72)에 의하여 발생된 프로젝션 데이터 신호 보다는 재배열 필터(916)에 의하여 발생된 재배열 신호 상에서 작동하는 것을 제외하고는 상기 언급된 바와 같이 작동한다.
이상의 본 발명은 어느 정도의 변경이 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 상기 장치에서 가능하게 이루어질 수 있으므로, 본문에 상술하고 도시된 모든 내용들은 본 발명을 설명하기 위한 것이지 어떠한 제한을 두고자 하는 것은 아니다.

Claims (39)

  1. 환자의 컴퓨터 단층촬영 이미지를 발생하고 (a) X-선 소오스와 (b) 해당 전송기능을 가지고 상기 소오스로부터 방사된 X-선 검출을 위한 검출기 어레이의 다수의 해당 검출기를 포함하는 단층촬영 스캔의 각 다수의 프로젝션 각도에서 해당 검출기에 의하여 검출되고 환자의 단층촬영 이미지를 나타내는 X-선의 함수로서 다수의 이미지 데이터 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 컴퓨터 단층촬영 시스템에 있어서, 상기 시스템이 환자의 전체 스캔중에 발생된 이미지 데이터 신호에 응답하여 에러 보정신호를 발생하기 위한 수단과, 상기 이미지 데이터 신호로부터 발생된 컴퓨터 단층촬영 이미지의 링 아티팩트를 최소화 하도록 상기 에러 보정데이터의 함수로서 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  2. 환자의 컴퓨터 단층촬영 이미지를 발생하고 X-선 소오스와 해당 전송기능을 가지고 상기 소오스로부터 방사된 X-선 검출을 위한 검출기 어레이의 다수의 해당검출기를 포함하는 단층촬영 스캔의 각 다수의 프로젝션 각도에서 해당 검출기에 의하여 검출되고 환자의 단층촬영 이미지를 나타내는 X-선의 함수로서 다수의 이미지 데이터 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 컴퓨터 단층촬영 시스템에 있어서, 상기 시스템이 상기 이미지 데이터 신호로부터 발생된 컴퓨터 단층촬영 이미지의 링 아티팩트를 최소화 하도록 환자의 스캔중에 발생된 이미지 데이터 신호로부터 얻은 에러 보정 데이터의 함수로서 상기채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단으로 구성되고, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 상기 수단이 각 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 각 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단이 상기 각 프로젝션 각도에서 상기 각 채널에 대한 전송기능의 평가된 에러를 나타내는 평가신호를 발생하기 위한 수단, 상기 각 평가신호의 진폭의 값을 사정에 결정된 한계값과 비교하기 위한 수단과, 평가신호의 값이 한계 이하일 때에만 상기 각 평가신호에 대하여 에러 보정 데이터를 발생하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 상기 프로젝션 각도 중에서 사전에 선택된 것에 대하여 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 사전에 결정된 수의 각 프로젝션 각도에 대하여 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 상기 각 프로젝션 각도에서 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 사전에 선택된 수의 인접한 프로젝션 각도에서 이러한 검출기의 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  9. 대상체를 스캔하기 위한 컴퓨터 단층촬영 시스템에 있어서, 이 시스템이 다수의 해당 검출기를 포함하고 각 다수의 프로젝션 데이터 신호를 발생하기 위한 다수의 신호 처리수단으로 구성되며, 각 신호 처리수단은 다수의 전송기능의 각 하나에 의하여 특징지어지고, 각 프로젝션 데이터 신호는 데이터 성분과 에러성분을 포함하며, 에러성분은 신호 처리수단의 전송기능 사이의 상대차이를 나타내고, 데이터성분은 대상체 부분의 밀도를 나타내며, 에러성분의 평가를 발생하기 위한 수단으로 구성되는 필터로 구성되고, 각 평가는 프로젝션 데이터 신호중 해당신호의 진폭의 함수임을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  10. 대상체의 컴퓨터 단층촬영 이미지를 발생하기 위한 컴퓨터 단층촬영 시스템으로서, 이 시스템이 다수의 프로젝션을 발생하기 위한 수단을 포함하고, 각 프로젝션은 해당 프로젝션 각도에서 발생되며, 각 프로젝션은 다수의 각 프로젝션 데이터 신호의 값을 포함하고, 프로젝션 데이터 신호의 각 값이 대상체 일부의 밀도를 나타내며, 상기 시스템이 단층촬영 이미지에서 링 아티팩트를 억제하기 위한 링 억제필터를 포함하는 것에 있어서, 상기 필터가 상기 각 프로젝션에 대한 프로젝션 데이터 신호의 해당 값의 함수로서 프로젝션의 하나의 적어도 일부와 결합된 고주파 성분을 나타내는 다수의 측정값 에러신호를 발생하기 위한 고역필터 수단, 프로젝션 데이터 신호의 각 값을 한계값과 비교하고 한계값 보다 적은 프로젝션 데이터 신호의 각 값을 한계 이하인 것으로 지정하기 위한 한계수단과, 프로젝션 데이터 신호의 한계 이하 값과 일치하는 측정값 에러신호의 모든 값을 평균하기 위한 히스토그램 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  11. 대상의 이미지를 발생하기 위한 컴퓨터 단층촬영 시스템으로서, 상기 시스템이 다수의 프로젝션을 발생하기 위한 수단을 포함하고, 각 프로젝션은 해당 프로젝션 각도에서 발생되며, 각 프로젝션은 다수의 각 프로젝션 데이터 신호의 한 측정값을 포함하고, 프로젝션 데이터 신호의 각 값이 대상체 일부의 밀도를 나타내며, 링 억제필터가 각각 프로젝션중 하나의 일부와 결합된 고주파 성분을 나타내는 에러신호의 다수의 측정값을 발생하기 위한 고역필터 수단, 프로젝션 데이터 신호의 하나의 측정값과 에러신호의 측정값에 응답하여 에러신호의 선택된 측정값과 각 해당 프로젝션 데이터 신호 사이의 관계를 나타내는 히스토그램 신호를 발생하기 위한 수단과, 해당 프로젝션 데이터 신호의 측정값과 히스토그램 신호에 응답하여 링 보정신호의 다수의 측정값을 발생하기 위한 조합수단으로 구성됨을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템의 링 억제필터.
  12. 제 11 항에 있어서, 히스토그램 수단이 하나의 프로젝션 데이터 신호와 에러신호의 각 측정값에 대하여 다수의 빈 번호의 하나를 지정하여 하나의 프로젝션 데이터 신호의 각 측정값과 에러신호의 해당 측정값이 동일한 빈 번호로 지정되도록 하는 정량화 수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  13. 제 12 항에 있어서, 정량화 수단이 동일 진폭을 갖는 하나의 프로젝션 데이터 신호의 측정값에 대하여 동일한 빈 번호를 지정함을 특징으로 하는 링억제필터.
  14. 제 13 항에 있어서, 히스토그램 수단이 히스토그램 신호가 각 빈 번호에 대한 값을 갖도록 히스토그램 신호를 발생함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  15. 제 14 항에 있어서, 히스토그램 수단이 하나의 빈 번호에 대한 히스토그램 신호의 값을 발생토록 이러한 하나의 빈 번호에 지정된 에러신호의 모든 측정값을 평균함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  16. 제 14 항에 있어서, 히스토그램 수단이 하나의 빈 번호에 대한 히스토그램 신호의 값을 발생토록 이러한 하나의 빈 번호에 지정되고 한계 이하의 크기를 갖는 에러신호의 모든 측정값을 평균함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  17. 제 14 항에 있어서, 히스토그램 수단이 에러신호의 각 측정값을 한계값에 비교하기 위한 수단을 포함하고 한계값 이하의 크기를 갖는 에러신호의 각 측정값을 한계 이하 측정값으로 지정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  18. 제 17 항에 있어서, 히스토그램 수단이 하나의 빈 번호에 대한 히스토그램 신호의 값을 발생토록 이러한 빈 번호에 지정된 모든 한계 이하 측정값을 평균함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  19. 제 18 항에 있어서, 조합수단이 빈 번호가 하나의 프로젝션 데이터 신호의 측정값 중 하나로 지정되는 것을 결정하고 하나의 프로젝션 데이터 신호의 한 측정값으로부터 이러한 빈 번호에 대한 히스토그램 신호의 값을 감산하어 링 보정신호의 각 측정값을 발생함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  20. 제 17 항에 있어서, 히스토그램 신호가 제 1 중간신호와 제 2 중간신호를 발생하기 위한 수단을 포함하고, 각 빈 번호에 대하여 제 1 중간신호가 이러한 빈 번호에 지정된 에러신호의 모든 한계 이하 측정값의 합과 같은 값을 가지며, 각 빈 번호에 대하여 제 2 중간신호가 이러한 빈 번호에 지정된 에러신호의 모든 한계 이하 측정값의 전체수와 동일한 값을 가짐을 특징으로 하는 링 억제필터.
  21. 제 17 항에 있어서, 히스토그램 수단이 제 1 중간신호를 수신하여 저역 여과하므로서 제 2 여과신호를 발생하기 위한 제 1 저역필터 수단을 포함하고, 히스토그램 수단이 제 2 중간신호를 수신하여 저역 여과하므로서 제 2 여과신호를 발생하기 위한 제 2 저역필터 수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  22. 제 21 항에 있어서, 히스토그램 수단이 제 1 중간신호를 제 2 중간신호로 나누어 히스토그램 신호를 발생하기 위한 제산수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  23. 제 22 항에 있어서, 히스토그램 신호를 수신하고 이로부터 히스토그램 신호 보다 작거나 큰 크기를 갖는 오프셋트 신호를 발생하기 위한 오프셋트 수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  24. 제 11 항에 있어서, 각 프로젝션을 저역 여과하고 저역 여과된 프로젝션을 고역 필터수단에 인가하기 위한 저역 필터수단을 포함함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  25. 제 11 항에 있어서, 각 프로젝션이 팬빔 프로젝션임을 특징으로 하는 링 억제필터.
  26. 제 11 항에 있어서, 각 프로젝션이 평행빔 프로젝션임을 특징으로 하는 링 억제필터.
  27. 제 11 항에 있어서, 상기 히스토그램 수단이 둘 이상의 스캔중에 발생된 프로젝션 데이터 신호와 에러신호의 측정값에 응답함을 특징으로 하는 링 억제필터.
  28. 스캔된 대상체의 단층촬영 이미지를 발생하기 위한 것으로, X-선 소오스와 다수의 해당 전송기능에 의하여 특징지어지는 다수의 단일 신호처리 채널을 형성하기 위한 채널 형성수단을 포함하고, 산기 다수의 신호처리 채널이 상기 소오스로부터 방사된 X-선을 검출하기 위한 검출기 어레이의 해당 다수의 검출기를 포함하고 해당 신호처리 채널을 통한 단층촬영 스캔의 다수의 각 프로젝션 각도에서 해당 검출기에 의하여 검출된 X-선의 함수로서 다수의 데이터 신호를 발생하기 위한 수단으로 구성되는 컴퓨터 단층촬영 시스템에 있어서, 상기 시스템이 상기 이미지 데이터 신호로부터 발생된 컴퓨터 단층촬영 이미지의 링 아티팩트를 최소화 하도록 환자의 적어도 하나의 선행스캔중에 발생된 이미지 데이터 신호로부터 얻은 에러보정데이터의 함수로서 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 시스템이 상기 데이터 신호로부터 발생된 단층촬영 이미지의 링 아티팩트를 최소화 하도록 환자의 적어도 하나의 선행 스캔과 환자의 현재 스캔중에 발생된 데이터 신호로부터 얻은 에러 보정 데이터의 함수로서 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 시스템이 상기 데이터 신호로부터 발생된 단층촬영 이미지의 링 아티팩트를 최소화 하도록 하나 이상의 환자의 다수의 선행 스캔중에 발생된 데이터 신호로부터 얻은 에러보정데이터의 함수로서 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터단층촬영시스템.
  31. 제 28 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 상기 수단이 각 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  32. 제 28 항에 있어서, 각 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단이 상기 각 프로젝션 각도에서 상기 각 채널에 대한 전송기능의 평가된 에러를 나타내는 평가신호를 발생하기 위한 수단, 상기 각 평가신호의 진폭의 값을 사정에 결정된 한계값과 비교하기 위한 수단과, 평가신호의 값이 한계이하일 때에만 상기 각 평가신호에 대하여 에러 보정 데이터를 발생하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  33. 제 28 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  34. 제 28 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 상기 프로젝션 각도 중에서 사전에 선택된 것에 대하여 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  35. 제 28 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 사전에 결정된 수의 각 프로젝션 각도에 대하여 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  36. 제 28 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 상기 각 프로젝션 각도에서 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 사전에 선택된 수의 인접한 프로젝션 각도에서 이러한 검출기의 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 채널의 전송기능을 자동적으로 교정하기 위한 수단이 해당 검출기에 의하여 제공되고 이러한 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭과 해당 검출기에 인접한 상기 어레이의 검출기와 결합된 채널을 통하여 처리된 데이터 신호의 진폭의 함수로서 각 채널을 통하여 처리된 상기 각 이미지 데이터 신호로부터 에러 보정 데이터를 결정하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  38. 다수의 프로젝션 각도를 통하여 대상체를 스캔하기 위한 컴퓨터 단층촬영 시스템으로서, 이 시스템이 검출기어레이의 다수의 검출기를 각각 포함하는 다수의 신호 처리수단을 포함하고, 다수의 프로젝션 데이터 신호의 각각을 발생하기 위한 각각처 리수단을 포함하고 각 처리수단이 다수의 신호전송기능의 각각에 의하여 특징지어지며, 각 프로젝션데이터신호가 데이터성분과 에러성분을 포함하고, 에러성분은 처리수단의 신호 전송기능 사이의 상대 차이를 나타내며, 다수의 처리수단이 각 스캔에 대하여 이들의 각각 프로젝션 데이터 신호를 발생하므로서 데이터 성분이 스캔되는 대상체의 부분의 밀도를 나타내는 것에 있어서, 상기 시스템이 상기 각 프로젝션 각도에서 상기 각 검출기에 대하여 적어도 하나의 선행 스캔으로부터 수집된 에러성분의 일련의 종전 평가값을 저장하기 위한 저장수단으로 구성되고, 상기 저장수단이 현재 스캔으로부터 에러성분의 새로운 일련의 평가값을 수신하고 종전 평가값과 새로운 평가값이 함수로서 갱신된 일련의 평가값을 발생하기 위한 수단을 포함하며, 프로젝션 데이터 신호를 수신하여 이로부터 에러성분의 새로운 일련의 평가값을 발생하고 이 새로운 일련의 평가값을 저장수단에 제공하기 위한 링 억제필터 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
  39. 대상체를 스캔하기 위한 컴퓨터 단층촬영 시스템으로서, 이 시스템이 다수의 신호 처리수단을 포함하고, 다수의 프로젝션 데이터 신호의 각각을 발생하기 위한 각각 처리수단을 포함하고 각 처리수단이 다수의 신호 전송기능의 각각에 의하여 특징지어지며, 각 프로젝션 데이터 신호가 데이터 성분과 에러성분을 포함하고, 에러성분은 처리수단의 신호 전송기능 사이의 상대 차이를 나타내며, 다수의 처리수단이 각 스캔에 대하여 이들의 각각 프로젝션 데이터 신호를 발생하므로서 데이터 성분이 스캔되는 대상체의 부분의 밀도를 나타내는 것에 있어서, 상기 시스템이 적어도 하나의 선행 스캔중에 얻은 에러성분의 일련의 종전 평가값을 저장하기 위한 저장수단으로 구성되고, 상기 저장수단이 에러성분의 새로운 일련의 평가값을 수신하고 종전 평가값과 새로운 평가값이 함수로서 일련의 평가값을 갱신하기 위한 수단을 포함하며, 한 스캔의 프로젝션 데이터 신호와 일련의 종전 평가값을 수신하고 프로젝션 데이터 신호와 일련의 종전 평가값의 함수로서 다수의 수정된 프로젝션 데이터 신호를 발생하기 위한 조합수단과, 수정된 프로젝션 데이터 신호를 수신하여 이로부터 에러성분의 새로운 일련의 평가값을 발생하고 이 새로운 일련의 평가값을 저장수단에 제공하기 위한 링 억제필터 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 컴퓨터 단층촬영 시스템.
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