NL8006304A - METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY. - Google Patents

METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY. Download PDF

Info

Publication number
NL8006304A
NL8006304A NL8006304A NL8006304A NL8006304A NL 8006304 A NL8006304 A NL 8006304A NL 8006304 A NL8006304 A NL 8006304A NL 8006304 A NL8006304 A NL 8006304A NL 8006304 A NL8006304 A NL 8006304A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
absorption
measuring
radiation
values
area
Prior art date
Application number
NL8006304A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8006304A priority Critical patent/NL8006304A/en
Priority to FR8026197A priority patent/FR2495787A1/en
Publication of NL8006304A publication Critical patent/NL8006304A/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/482Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/405Source units specially adapted to modify characteristics of the beam during the data acquisition process

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

* PHD.79.061 1 10.11.80 "Werkwijze en inrichting voor het bepalen van de verdeling van stralingsabsorptie in een vlak van een. lichaam"* PHD.79.061 1 10.11.80 "Method and device for determining the distribution of radiation absorption in a plane of a body".

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bepalen van de verdeling van stralingsabsorptie in een vlak onderzoeksgebied in een lichaam, dat binnen een ligplaatsgebied ligt, dat het onderzoeksgebied volle-® dig omgeeft, waarbij het onderzoeksgebied in verschillende in het onderzoeksgebied liggende meetrichtingen volledig langs een groot aantal meetwegen met straling van een eerste intensiteit wordt doorstraald voor het bepalen van eerste meetwaarden, waarbij het buiten het onderzoeksgebied liggende deel van het ligplaatsgebied in evenzovele meetrichtingen langs meetwegen met straling van een tweede intensiteit, die kleiner is dan de eerste.'intensiteit wordt doorstraald, voor het bepalen van tweede meetwaarden waarbij uit de eerste meetwaarden eerste absorptiewaardenThe invention relates to a method for determining the distribution of radiation absorption in a flat examination area in a body, which lies within a berth area, which completely surrounds the examination area, wherein the examination area in various measuring directions lying in the examination area a large number of measuring paths with radiation of a first intensity are irradiated for determining first measured values, the part of the berth area lying outside the research area in as many measuring directions along measuring paths with radiation of a second intensity, which is smaller than the first intensity. is irradiated, for determining second measured values, whereby first absorption values are obtained from the first measured values

ICIC

en uit de ~ tweede meetwaarden tweede absorptiewaarden worden bepaald, die voor de rekonstruktie van de verdeling van de stralingsabsorptie worden benut.and second absorbance values are determined from the second measured values, which are used for the reconstruction of the distribution of the radiation absorption.

Een dergelijke werkwijze en inrichting zijn reeds uit het Canadese octrooi no. 1,072.688 bekend. Een van 20 een stralingsbron uitgaande waaiervormige stralingsbundel wordt hierbij door middel van een diafragma-inrichting uitgediafragmeerd, dat de stralingsbundel alleen het onderzoeksgebied, dat overeenkomt met een te rekonstrueren deelgebied in de lichaamslaag, met een onverzwakte inten-siteit voor het bepalen van absorptiewaarden doorstraalt.Such a method and device are already known from Canadian patent no. 1,072,688. In this case, a fan-shaped radiation beam emanating from a radiation source is diaphragmed off by means of a diaphragm device, so that the radiation beam irradiates only the examination area corresponding to a partial area in the body layer to be reconstructed, with an attenuated intensity for determining absorption values.

De buiten het onderzoeksgebied verlopende straling van de stralingsbundel wordt door de diafragma-inrichting weliswaar sterk, echter niet volledig, geabsorbeerd, zodat de lichaamslaag buiten het deelgebied wordt doorstraald met 30 een beduidend lagere intensiteit. Omdat de meetwaarden van de buiten het onderzoeksgebied verlopende straling een relatief grote ruis hebben, kunnen daaruit alleen stralings-absorptiecoëfficiënten met een beperkte nauwkeurigheid 8 0 06 30 4 * PHD.79.061 2 10.11.80 worden verkregen.The radiation of the radiation beam extending outside the examination area is indeed strongly, but not completely, absorbed by the diaphragm device, so that the body layer is irradiated outside the sub-area with a significantly lower intensity. Since the measured values of the radiation extending outside the research area have a relatively large noise, only radiation absorption coefficients with a limited accuracy of 8 0 06 30 4 * PHD.79.061 2 10.11.80 can be obtained therefrom.

Een dergelijke werkwijze voor het bepalen van de absorptieverdeling is geschikt, om de een lichaam belastende stralingshoeveelheid belangrijk te beperken, als 5 bijvoorbeeld een bepaald, binnen de lichaamslaag liggend lichaamsgedeelte, bijvoorbeeld een afzonderlijk orgaan van een menselijk lichaam, moet worden onderzocht. Om grote rekonstruktiefouten in het onderzoeksgebied te vermijden moeten als de doorsnede van het lichaam groter is dan het ^ onderzoeksgebied niet alleen meetwaarden behorende bij meetwegen door het onderzoeksgebied worden bepaald, maar ook meetwaarden behorende bij meetwegen die buiten het onderzoeksgebied verlopen (zie ¥. Wagner, Reconstruction from truncated scan data, gepubliceerd in Medita, speciale 15 uitgave 1/78).Such a method of determining the absorption distribution is suitable for significantly limiting the amount of radiation that is burdening a body, if, for example, a specific body part lying within the body layer, for example a separate organ of a human body, is to be examined. In order to avoid major reconstruction errors in the research area, if the diameter of the body is larger than the research area, not only measured values associated with measuring paths must be determined by the research area, but also measurements associated with measuring paths that extend outside the research area (see ¥. Wagner, Reconstruction from truncated scan data, published in Medita, special 15 edition 1/78).

Bij de bekende werkwijze heeft echter de buiten het onderzoeksgebied verlopende straling tengevolge van de aanwezige diafragma-inrichting een ten opzichte van de door het onderzoeksgebied lopende straling een hogere gemiddelde stralingsenergie (stralingsopharding). De voor de korrekte rekonstruktie van de absorptieverdeling noodzakelijke korrekties van de absorptiewaarden tengevolge van de verschillende gemiddelde stralingsenergieën vragen echter grote rekenkundige bewerkingen en dus een relatief lange rekentijd.In the known method, however, the radiation extending outside the research area has a higher average radiant energy (radiation hardening) compared to the radiation passing through the research area due to the diaphragm device present. However, the corrections of the absorption values required for the correct reconstruction of the absorption distribution due to the different average radiation energies require large arithmetic operations and thus a relatively long calculation time.

Daarenboven wordt bij de hiervoor beschreven werkwijze een deel van de in het onderzoeksgebied verkregen strooistraling door detektoren gemeten, die de buiten het onderzoeksgebied verlopende, in intensiteit zwakke stra-30 ling moeten meten, wat tot onnauwkeurige tweede meetwaarden leidt.In addition, in the above-described method, part of the scattered radiation obtained in the examination area is measured by detectors, which have to measure the radiation, which is weak in intensity, which extends outside the examination area, which leads to inaccurate second measured values.

Het is het doel van de uitvinding om een werkwijze en inrichting voor het bepalen van de verdeling van stralingsabsorptie in een vlak van een lichaam aan te 35 geven, waarbij de het lichaam belastende stralingshoeveelheid wezenlijk is beperkt, zonder dat lastige korrekties van de meetwaarden tengevolge van verschillende gemiddelde 8 0 06 30 4 PHD.79.Ο61 3 10.11*80 * è stralingsenergieën of van strooistralingskorrekties nodig zijn.It is the object of the invention to provide a method and device for determining the distribution of radiation absorption in a plane of a body, wherein the amount of radiation that loads on the body is substantially limited, without annoying corrections of the measured values as a result of several average 8 0 06 30 4 PHD.79.Ο61 3 10.11 * 80 * è radiant energies or scattered radiation corrections are required.

Een werkwijze volgens de uitvinding heeft tot kenmerk, dat in een eerste meetcyklus van de te onderzoeken 5 lichaamslaag het onderzoeksgebied voor het bepalen van de eerste meetwaarden met de eerste intensiteit en in een tweede meetcyklus van dezelfde of een naburige lichaamslaag het totale ligplaatsgebied voor het bepalen van tweede meetwaarden met de tweede intensiteit wordt doorstraald.A method according to the invention is characterized in that in a first measuring cycle of the body layer to be examined the examination area for determining the first measured values with the first intensity and in a second measuring cycle of the same or a neighboring body layer the total berth area for determining of second measurements with the second intensity is irradiated.

Een meetcyklus betekent hierbij de doorstraling van een lichaamslaag in alle in het vlak liggende meet-richtingen met een aantal meetstralen voor het opnemen van de voor de rekonstruktie van een verdeling van de stralings-absorptie benodigde eerste of tweede meetwaarden. De geo-A measuring cycle here means the irradiation of a body layer in all in-plane measuring directions with a number of measuring beams for recording the first or second measured values required for the reconstruction of a distribution of the radiation absorption. The geo-

1C1C

metrie van een stralingsbundel kan daarbij waaiervormig zijn. De verkregen meetwaarden kunnen dan zodanig in groepen meetwaarden worden geselektêerd, dat de bij een groep meetwaarden behorende meetwegen parallel lopen.the radiation beam can be fan-shaped. The measured values obtained can then be selected in groups of measured values such that the measuring paths associated with a group of measured values run parallel.

De term eerste, respektievelijk tweede meetcyklus houdt 20 in het geheel geen tijdsvolgorde in. De tweede meetcyklus kan direkt op de eerste volgen maar kan ook reeds op een vroeger tijdstip zijn uitgevoerd. Een gelijktijdige uitvoering van de beide meetcykli vindt echter niet plaats.The terms first and second measuring cycle, respectively, do not imply a time sequence at all. The second measuring cycle can follow immediately after the first, but it can also already have been carried out at an earlier time. However, the two measurement cycles are not executed simultaneously.

Zoals onderzoeken hebben uitgewezen, is het 25 voldoende voor,de bepaling van de absorptieverdeling in het onderzoeksgebied, als de tweede meetwaarden langs buiten het onderzoeksgebied lopende meetwegen tenminste bij benadering bekend zijn. Dit betekent, dat aan de afwezigheid van ruis en aan de nauwkeurigheid van de twee-de meetwaarden lagere eisen kunnen worden gesteld dan aan de meetwaarden, die langs door het onderzoeksgebied verlopende meetwegen worden bepaald, zodat het bepalen van tweede meetwaarden buiten het onderzoeksgebied met een belangrijk lagere stralingsintensiteit kan worden uitge-35 voerd. De tweede meetwaarden kunnen daarbij ook in een aan de lichaamslaag grenzende lichaamslaag worden gemeten. Voor het geval, dat de gemiddelde stralings- 8 0 06 30 4 i * PHD.79.061 4 10.11.80 energieën van de straling tijdens de eerste en tweede meetcyklus tenminste bij benadering gelijk zijn, kunnen uit de verkregen meetwaarden eerste en tweede absorptie- waarden worden gevormd, die overeenkomen met de integraal g van de stralingsabsorptie in het lichaam langs de betreffende meetwegen, zodat een korrektie van de absorptie-waarden voor de verschillende gemiddelde stralingsenergieën niet nodig is.As studies have shown, it is sufficient for the determination of the absorption distribution in the study area if the second measured values along measuring paths running outside the study area are at least approximately known. This means that less requirements can be imposed on the absence of noise and on the accuracy of the second measured values than on the measured values, which are determined along measuring paths extending through the research area, so that the determination of second measured values outside the research area with a significantly lower radiation intensity can be performed. The second measured values can also be measured in a body layer adjacent to the body layer. In the event that the average radiation energies of the radiation during the first and second measuring cycle are at least approximately equal, first and second absorption values may be equal to 8 0 06 30 4 i * PHD.79.061 4 10.11.80 corresponding to the integral g of the radiation absorption in the body along the respective measuring paths, so that a correction of the absorption values for the different average radiation energies is not necessary.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de 10 uitvinding wordt het lichaam voor het doorstralen van tenminste een aan een reeds doorstraalde lichaamslaag grenzaaie lichaamslaag in een richting dwars op alle meetrichtingen verplaatst, waarna slechts een onderzoeksgebied in de te doorstralen lichaamslaag met straling van 15 de eerste intensiteit voor het bepalen van eerste absorp-tiewaarden wordt doorstraald, waarbij voor elke meetrich-ting de tweede absorptiewaarden van de reeds doorstraalde lichaamslaag, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied lopen, bij de rekonstruktie van de 20 stralingsabsorptieverdeling in de lichaamslaag als benaderde tweede absorptiewaarden worden benut.According to a further embodiment of the invention, the body is displaced in a direction transverse to all measuring directions for irradiating at least one body layer borne on an already irradiated body layer, after which only one examination area in the body layer to be irradiated with radiation of the first intensity is the determination of first absorption values is irradiated, the second absorption values of the already irradiated body layer, of which the associated measuring paths extend outside the research area, being used for the approximation of the second absorption values in the body layer as approximated second absorption values for each measuring direction. .

Het is namelijk vaak nodig, de inwendige struk-tuur van een lichaam in een driedimensionaal gebied te bepalen. Dit wordt meestal bereikt, door de absorptie-25 verdeling in verschillende aan elkaar grenzende en parallel aan elkaar lopende lichaamslagen te rekonstrueren. Voor het geval, dat de onderzoeksgebieden in de verschillende lichaamslagen tenminste bij benadering even groot zijn en ongeveer dezelfde positie in het onderzoeksvlak 30 innemen, behoeft slechts één, bijvoorbeeld de eerste, lichaamslaag voor het opnemen van eerste én tweede meetwaarden te worden doorstraald. Bij alle andere lichaamslagen wordt slechts het onderzoeksgebied voor het bepalen van eerste meetwaarden respektievelijk voor het 35 bepalen van eerste absorptiewaarden met straling van een eerste intensiteit doorstraald, wat tot een belangrijke beperking van de stralingsbelasting van het lichaam 8 0 06 30 4 £ * PHD.79.061 5 10.11.80 respektievelijk tot een beduidende beperking van de tijd voor het bepalen van voldoende meetwaarden voor het rekonstrueren van de absorptieverdeling van de doorstraalde lichaamslagen leidt.Namely, it is often necessary to determine the internal structure of a body in a three-dimensional area. This is usually accomplished by reconstructing the absorption distribution into several adjacent and parallel body layers. In the event that the examination areas in the different body layers are at least approximately the same size and occupy approximately the same position in the examination area 30, only one, for example the first, body layer needs to be irradiated for recording first and second measured values. In all other body layers, only the examination area for determining first measured values and for determining first absorption values with radiation of a first intensity is irradiated, which is an important limitation of the radiation load of the body PHD. 79.061 5 10.11.80, respectively, leads to a significant limitation of the time for determining sufficient measurement values for reconstructing the absorption distribution of the irradiated body layers.

5 Volgens een andere verdere voordelige uitvoe ringsvorm van de uitvinding wordt de ten opzichte van de eerste intensiteit lagere tweede intensiteit door verlaging van de buisstroom van een röntgenstralingsbron ingesteld, waardoor het stralingsenergiespektrum van de röntgenbuis hetzelfde blijft, zodat een korrektie van de absorptiewaarden tengevolge van verschillende gemiddelde' stralingsenergieën in de elkaar opvolgende eerste en tweede meetcykli niet nodig is.According to another further advantageous embodiment of the invention, the second intensity, which is lower compared to the first intensity, is adjusted by decreasing the tube current of an X-ray source, so that the radiation energy spectrum of the X-ray tube remains the same, so that a correction of the absorption values due to different mean radiation energies in the successive first and second measurement cycles is not required.

Vaak treden storende afwijkingen op tussen de ^ eerste en tweede absorptiewaarden onder andere door: patiëntbewegingen, door verloop in het stralingsspektrum van de stralingsbron en bij doorstraling van verschillende aan elkaar grenzende lichaamslagen door in de in het lichaam voorkomende strukturen. Om deze redenen worden ^ de tweede meetwaarden ook langs meetwegen door het onderzoeksgebied bepaald. Uit de eerste respektievelijk tweede meetwaarden worden dan op een hierna aan te geven wijze eerste respektievelijk tweede absorptiewaarden bepaald.Disturbing deviations often occur between the first and second absorption values, inter alia due to: patient movements, as a result of the course in the radiation spectrum of the radiation source, and the irradiation of various adjacent body layers through the structures occurring in the body. For these reasons, the second measured values are also determined by the research area along measuring paths. First and second absorption values are then determined from the first and second measured values, respectively, in a manner to be indicated below.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de 25 werkwijze volgens de uitvinding wordt voor elke meetrich-ting een korrektiefaktor gevormd, waarmee de tweede absorptiewaarden, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied verlopen, voor het vormen van benaderde tweede absorptiewaarden worden vermenigvuldigd, waarbij 30 de korrektiefaktor wordt bepaald, door bij alle bij één meetrichting behorende en door het onderzoeksgebied lopende meetwegen behorende eerste absorptiewaarde door de bij dezelfde meetweg behorende tweede absorptiewaarde te delen om daarna voor het bepalen van de korrektiefaktor alle 35 quotiënten rekenkundig te middelen.According to a further embodiment of the method according to the invention, a correction factor is formed for each measuring direction, with which the second absorption values, of which the associated measuring paths extend outside the research area, are multiplied to form approximate second absorption values, whereby the correction factor is by dividing the first absorbance value associated with all measuring paths associated with one measuring direction and passing through the research area by the second absorption value associated with the same measuring path, and then arithmetically averaging all 35 quotients for determining the correction factor.

Bij een meetweg door het onderzoeksgebied horen twee absorptiewaarden waarmee een geschikte korrektiefaktor 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 6 10.11.80 » * - - voor het verkleinen van de genoemde afwijkingen worden bepaald zodanig, dat de tweede absorptiewaarde langs een meetwegen door het onderzoeksgebied geen of slechts geringe afwijkingen ten opzichte van de eerste absorptiewaarden 5 langs dezelfde meetwegen heeft. Daarbij wordt voor elke meetrichting een korrektiefaktor berekend.A measuring path through the research area includes two absorption values with which a suitable correction factor 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 6 10.11.80 »* - - for reducing the aforementioned deviations is determined such that the second absorption value along a measuring path is the research area has no or only minor deviations from the first absorption values 5 along the same measuring paths. A correction factor is calculated for each measuring direction.

Zoals onderzoeken hebben uitgewezen, kunnen de korrektiefaktoren, die binnen het onderzoeksgebied tot een vergaande overeenatemming-mn de eerste en tweede absorp-^ tiewaarden leiden, worden benut voor het bepalen van benaderde tweede absorptiewaarden, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied verlopen. Hierbij worden de buiten het onderzoeksgebied, bepaalde tweede absorptiewaarden met een bijbehorende korrektiefaktor ^ vermenigvuldigd.As investigations have shown, the correction factors, which lead to far-reaching agreement within the research area, in particular the first and second absorption values, can be used to determine approximate second absorption values, the associated measuring paths of which extend outside the research area. The second absorption values determined outside the research area are multiplied by an associated correction factor.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding heeft tot kenmerk, dat tijdens de eerste, tweede meetcyklus een bron voor het opwekken van de doordringende straling zich op een eerste respektieve- 20 lijk tweede afstand van het onderzoeksgebied bevindt, waarbij de eerste afstand kleiner is dan de tweede afstand.A preferred embodiment of a method according to the invention is characterized in that during the first, second measuring cycle, a source for generating the penetrating radiation is located at a first and second distance from the examination area, the first distance being less than the second distance.

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van in tekening weergegeven voorbeelden, in welke tekening: fig. 1 een röntgentomografie-apparaat voor het 25 meten van eerste en tweede meetwaarden met een verplaatsbare diafragma-inrichting toont, fig. 1a een voorkeursuitvoeringsvorm van een röntgentomografie-apparaat voor het meten van eerste en tweede meetwaarden weergeeft, 30 fig. 2, 3> 4 en 5 verschillende schakelingen in blokschema voor het verwerken van de bepaalde meetwaarden volgens de uitvinding weergeven en fig. 6a en b uitvoeringsvormen weergeven van detektorinrichtingen met meer dan een detektorrij.The invention will be elucidated on the basis of the examples shown in the drawing, in which drawing: Fig. 1 shows an X-ray tomography device for measuring first and second measured values with a movable diaphragm device, Fig. 1a shows a preferred embodiment of an X-ray tomography apparatus for measuring first and second measured values, fig. 2, 3> 4 and 5 show different circuits in block diagram for processing the determined measured values according to the invention and fig. 6a and b show embodiments of detector devices with more than a detector row.

In fig. 1 is schematisch een tomografie-apparaat met een stralingsbron 1, bijvoorbeeld een röntgenbuis, weergegeven, die op een om een loodrecht op het vlak van 8 0 0 6 30 4 35 PHD.79.O6I 7 10.11.80 *. * - de tekening verlopende systeemas 2 draaibare drager 3 is geplaatst. De drager 3 kan bijvoorbeeld een vlakke plaat zijn, die een koncentrisch ten opzichte van de systeemas 2 liggende opening heeft, waarmee de grootte en positie 5 1 van een ligplaatsgebied 4 voor het opnemen van een op een onderzoekstafel 5 liggend lichaam 6 wordt bepaald.Fig. 1 diagrammatically shows a tomography apparatus with a radiation source 1, for example an X-ray tube, which is on one another perpendicular to the plane of 8 0 0 6 30 4 35 PHD.79.O6I 7 10.11.80 *. * - the drawing of the system axis 2 rotatable carrier 3 is placed. The carrier 3 may, for example, be a flat plate which has a concentric opening with respect to the system axis 2, with which the size and position 5 of a berth area 4 for determining a body 6 lying on an examination table 5 is determined.

De door de stralingsbron 1 uitgezonden straling wordt door middel van een eerste diafragma 7 uitgediafragmeerd, zodat een waaiervormige, vlakke stralingsbundel 8 wordt verkregen, waarvan de randstralen 9 en 10 aan het ligplaatsgebied 4 tangeren. Voor het verkleinen van de openingshoek van de stralingsbundel 8 respektievelijk voor het uitdiafragmeren van de stralingsbundel 8 op een bij voorkeur koncentrisch ten opzichte van de systeemas 2 15 liggend onderzoeksgebied 11 is een verdere diafragma-inrichting 12 aangebracht, waarvan absorptiestukken 13» 14, die de straling van de stralingsbundel 8 volledig absorberen, met behulp van aandrijfschijven 15* 16 verplads-baar zijn aangebracht. De intensiteit van de door de 20 stralingsbron 1 uitgezonden straling wordt door een rij detektoren D, die uit afzonderlijke met kollimatoren 17 uitgeruste stralingsdetektoren 18 bestaat, gemeten. Elke stralingsdetektor 18 is bijvoorbeeld een ionisatiekamer en is op een integrerende versterker A, C aangesloten.The radiation emitted by the radiation source 1 is diaphragmed by means of a first diaphragm 7, so that a fan-shaped, flat radiation beam 8 is obtained, the edge rays of which 9 and 10 tangent to the berth area 4. In order to reduce the opening angle of the radiation beam 8 and respectively to deaden the radiation beam 8 on a test area 11 which is preferably concentric with respect to the system axis 2, a further diaphragm device 12 is provided, of which absorption pieces 13, 14, which completely absorb the radiation from the radiation beam 8, which are arranged in a movable manner with the aid of drive discs 15 * 16. The intensity of the radiation emitted by the radiation source 1 is measured by a row of detectors D, which consists of separate radiation detectors 18 equipped with collimators 17. Each radiation detector 18 is, for example, an ionization chamber and is connected to an integrating amplifier A, C.

2525

Het geïntegreerde meetsignaal wordt via een multiplex- schakeling MUX, waarop eveneens verdere versterkers van de overige detektoren 18 zijn aangesloten, periodiek bemonsterd en via een analoog-digitaalomzetter A/D via een verbinding 22 naar een nog te omschrijven verwerkings-30 schakeling toegevoerd. De aan het onderzoeksgebied 11 tangerende meetstralen 11a en 11b treffen stralingsdetektoren 18, waarvan de posities binnen de rij detektoren D met p' zijn aangegeven, p’ is bijvoorbeeld het nummer van een stralingsdetektor 12, gerekend vanaf de stralings-35 detektor met de centrale positie pQ, die door de centrale straal 21 van de stralingsbundel 8 wordt getroffen. Het nummer p’ is dus bij een gelijke breedte van alle stralings- 80 06 30 4 PHD.79.061 8 10.11.80 detektoren 18 een maat voor de afstand van de bij een positie P horende stralingsdetektor tot de stralingsdetektor met positie Pq.The integrated measuring signal is periodically sampled via a multiplex circuit MUX, to which further amplifiers of the other detectors 18 are also connected, and is supplied via an analog-digital converter A / D via a connection 22 to a processing circuit to be described. The measuring rays 11a and 11b tangent to the examination area 11 strike radiation detectors 18, the positions of which within the row of detectors D are indicated by p ', p' is, for example, the number of a radiation detector 12, counting from the radiation detector with the central position pQ, which is hit by the central beam 21 of the radiation beam 8. The number p "is therefore, with an equal width of all radiation detectors 06 06 30 4 PHD.79.061 8 10.11.80, the distance between the radiation detector associated with a position P and the radiation detector with position Pq.

De beide diafragma-inrichtingen 7 en 12 alsook 5 de lij detektoren D zijn bevestigd op de drager 3, die zelf door middel van geschikte lagers 19 in een draagge-stel 20 draaibaar is opgesteld. Indien het centrum van het onderzoeksgebied 11 buiten de systeemas 2 ligt, wordt de positie van de absorptiestukken 13» 14 van de diafragma-10 inrichting 12 zodanig veranderd, dat bij elke draaipositie van de drager 3 de centrale stralen 11a, b aan het onderzoeksgebied .11 tangeren. Positie en grootte van het onderzoeksgebied 11 worden daarbij vóór het doorstralen van het lichaam 6 respektievelijk van de lichaamslaag op de 15 gewenste wijze ingesteld. Voorgaande beschreven instelling van diafragma’s is op zichzelf bekend uit het Canadese octrooi no. 1.072.688. In de volgende beschrijving wordt aangenomen, dat het centrum van het onderzoeksgebied 11 samenvalt met de systeemas 2.The two diaphragm devices 7 and 12 as well as the slide detectors D are mounted on the carrier 3, which itself is rotatably mounted in a supporting frame 20 by means of suitable bearings 19. If the center of the examination area 11 is outside the system axis 2, the position of the absorbers 13, 14 of the diaphragm device 12 is changed such that at each rotational position of the carrier 3, the central rays 11a, b on the examination area. 11 tangent. The position and size of the examination area 11 are adjusted in the desired manner before the irradiation of the body 6 and the body layer, respectively. The previously described setting of diaphragms is known per se from Canadian Patent No. 1,072,688. In the following description, it is assumed that the center of the examination area 11 coincides with the system axis 2.

20 Voor het bepalenvan een stralingsabsorptiever- deling in een vlak van het lichaam 6 wordt het lichaam in twee meetcykli doorstraald.Gedurende één meetcyklus wordt de drager 3 bijvoorbeeld over 360° gedraaid, terwijl het lichaam 6 respektievelijk het onderzoeksgebied 11 25 achtereenvolgens bij-voorbeeld bij 600 verschillende meetrichtingen, aangegeven door de hoek/v^, die door de centrale straal 21 van de waaiervormige stralingsbundel 8 met de x-as van een rechthoekig, in het vlak liggend koordinatensysteem ^x, yj wordt ingesloten, wordt door-30 straald. Daarbij ligt de oorsprong van het koordinatensysteem |x, yj- op de systeemas 2. De afzonderlijke stra-lingsdetektoren 18 leveren meetwaarden Ι(ρ,λ^), die zowel van de hoek als van de positie p van een afzonderlijke stralingsdetektor 18 in de detektorrij D afhankelijk 35 zijn.For determining a radiation absorption distribution in a plane of the body 6, the body is irradiated in two measuring cycles. During one measuring cycle, the carrier 3 is rotated for instance through 360 °, while the body 6 and the examination area 11, for example, are successively 600 different measuring directions, indicated by the angle v v, which is enclosed by the central beam 21 of the fan-shaped radiation beam 8 with the x-axis of a rectangular, in-plane coordinate system x x, y, is irradiated. The origin of the coordinate system | x, yj- lies on the system axis 2. The individual radiation detectors 18 supply measured values Ι (ρ, λ ^), which are from the angle as well as from the position p of a separate radiation detector 18 in the detector row D must be dependent on 35.

Bij een eerste meetcyklus wordt door de absorpties tukken 13, 14 de waaiervormige stralingsbundel 8 zo 8 0 06 30 4During a first measurement cycle, the absorptive beams 13, 14 cause the fan-shaped radiation beam 8 Sun 8 0 06 30 4

* £r A* £ r A

PHD.79.061 9 10.13.80 uitgediafragmeerd, dat alleen het vooraf gekozen onderzoeksgebied 11 wordt doorstraald met straling van een eerste (primaire) intensiteit I voor het meten van eerste meetwaarden I1 (ρ,-νί)· Da straling, die langs 5 meetwegen buiten het onderzoeksgebied 11 zou lopen, wordt dus-volledig geabsorbeerd.PHD.79.061 9 10.13.80 irradiated, that only the pre-selected research area 11 is irradiated with radiation of a first (primary) intensity I for measuring first measured values I1 (ρ, -νί) · Da radiation, which along 5 measuring paths outside the research area 11 would run is thus fully absorbed.

In een tweede meetcyklus worden de absorptie-stukken 13» 14 volledig uit de stralingsbundel 8 weggehaald, zodat het totale ligplaatsgebied 4 (en dus het 10 totale lichaamsvlak) met een tweede intensiteit 1^, beduidend lager is, bijvoorbeeld meer dan tien maal, die wordt doorstraald, dan de eerste intensiteit 1^^ voor het meten van tweede meetwaarden Ι^ρ,,ν^). De intensiteit-verandering wordt bijvoorbeeld door verlaging van de 15 buisspanning van de röntgenbuis ofwel stralingsbron 1 teweeggebracht, zodat straling met een verschillende gemiddelde stralingsenergie wrdt opgewekt. De verandering van de''intensiteit van de straling en de verplaatsing van de absorptiestukken 13» 14 kunnen worden gekoppeld, 25 zodat bij het bedienen van een instelinrichting (niet * weergegeven) de verandering en de verplaatsing worden uitgevoerd, waarbij bij vooraf gekozen eerste intensiteit IQ1 de absorptiestukken 13, 14 de stralingsbundel 8 tot het onderzoeksgebied 11 begrenzen en bij de vooraf gekozen 25 tweede intensiteit 1^ de absorptiestukken 13» 14 uit de stralenbundel worden wegbewogen, waarna het totale ligplaatsgebied 4 wordt doorstraald.In a second measuring cycle, the absorption pieces 13 »14 are completely removed from the radiation beam 8, so that the total lying area 4 (and thus the total body surface) with a second intensity 1 ^ is significantly lower, for instance more than ten times, that is irradiated, then the first intensity 1 ^ ^ for measuring second measured values Ι ^ ρ ,, ν ^). The intensity change is effected, for example, by lowering the tube voltage of the X-ray tube or radiation source 1, so that radiation is generated with a different average radiant energy. The change of the intensity of the radiation and the displacement of the absorption pieces 13, 14 can be coupled, so that when operating an adjustment device (not shown) the change and the displacement are carried out, whereby at a preselected first intensity The absorption pieces 13, 14 limit the radiation beam 8 to the examination area 11 and, at the preselected second intensity 1, the absorption pieces 13, 14 are moved away from the beam of radiation, after which the entire berth area 4 is irradiated.

De begrenzing van de waaiervormige stralingsbundel 8 in de eerste meetcyklus tot het onderzoeksgebied 30 11 kan echter ook op andere wijze dan door de verplaat sing van de absorptiestukken 13» 14 plaatsvinden. Bijvoorbeeld kunnen de stralingsbron 1 en de rij detektoren D bij ontbrekende diafragma-inrichting 12 in de richting van de centrale straal 21 zodanig worden verschoven, dat de 35 randstralen 9» 10 van de waaiervormige stralingsbundel 8 het onderzoeksgebied 11 begrenzen, zoals hierna nog verder zal worden toegelicht.However, the limitation of the fan-shaped radiation beam 8 in the first measuring cycle to the examination area 11 can also take place in a manner other than by displacing the absorption pieces 13-14. For example, in the absence of diaphragm device 12, the radiation source 1 and the row of detectors D can be shifted in the direction of the central beam 21 in such a way that the peripheral rays 9, 10 of the fan-shaped radiation beam 8 delimit the examination area 11, as will be further described below. are being explained.

8 0 06 30 4 PHD.79.061 10 10.11.808 0 06 30 4 PHD.79.061 10 10.11.80

In fig. 1a is op schematische wijze een andere uitvoeringsvorm van een computer-tomografie-apparaat weergegeven, waarmee in een eerste en in een tweede meet- cyklus eerste en tweede meetwaarden bepaald worden. Het 5 weergegeven apparaat heeft een röntgenbron 1, die een röntgenbundel 8 opwekt met een vaste openingshoek CL . De met de in fig. 1 overeenstemmende delen van het tomografie- apparaat zijn van dezelfde verwijzingscijfers of -letters voorzien. De röntgenbron 1 en de detektorrij D zijn op een ^ vaste afstand van elkaar op een beweegbaar raamvormig gestel 50 bevestigd. Het gestel 50 is aan weerszijden via een tandheugel/tandwielaandrijving 51 gekoppeld aan twee elektromotoren 52, waarmee het gestel 50 tesamen met de röntgenbron 1 en de detektorrij D ten opzichte van 15 de systeemas 2 verplaatsbaar is. Het gestel 50 is van een ovale opening 53 voorzien, die in alle posities van het gestel 50 ten opzichte van de systeemas 2 het ligplaats-gebied 4 geheel vrijlaat. Nu wordt voor de eerste meet-cyklus het gestel 50 in de getekende positie gebracht, 20 zodat de röntgenbron 1 slechts het onderzoeksgebied 11 doorstraalt, De randstralen 9> 10 van de röntgenbundel 8 vormen de stralen 11a, 11b (zie fig. 1), die aan het onderzoeksgebied 11 tangeren. Na afloop van de eerste meet- cyklus wordt voor de tweede meetcyklus de drager 50 in 25 een positie gebracht (gestreept en met 50' weergegeven), waarbij de bron 1' het gehele ligplaatsgebied 4 doorstraalt, De randstralen 9 en 10 van de röntgenbundel 8 tangeren daarbij aan het ligplaatsgebied 4. De verwijzingsci jf ers van de verplaatste delen (zoals gestel 50) zijn 30 in de positie voor de tweede meetcyklus van een accent voorzien.Fig. 1a schematically shows another embodiment of a computer tomography apparatus, with which first and second measurement values are determined in a first and in a second measuring cycle. The device shown has an X-ray source 1, which generates an X-ray beam 8 with a fixed opening angle CL. The parts of the tomography apparatus corresponding to the fig. 1 are provided with the same reference numerals or letters. The X-ray source 1 and the detector row D are mounted at a fixed distance from each other on a movable frame-shaped frame 50. The frame 50 is coupled on both sides via a rack / gear drive 51 to two electric motors 52, with which the frame 50 can be moved together with the X-ray source 1 and the detector row D relative to the system shaft 2. The frame 50 is provided with an oval opening 53, which in all positions of the frame 50 relative to the system axis 2 leaves the mooring area 4 completely free. Now, for the first measuring cycle, the frame 50 is brought into the drawn position, so that the X-ray source 1 only irradiates the examination area 11. The edge rays 9> 10 of the X-ray beam 8 form the rays 11a, 11b (see Fig. 1), tangent to the research area 11. After the first measuring cycle for the second measuring cycle, the carrier 50 is brought into a position (striped and shown with 50 '), the source 1' irradiating the entire berth area 4, The edge rays 9 and 10 of the X-ray beam 8 tangent to the berth area 4. The reference numerals of the displaced parts (such as frame 50) are accentuated in the position for the second measuring cycle.

De uitvoeringsvorm van het tomografie-apparaat in fig. 1a heeft voor het onderzoeksgebied 11 een beter oplossend vermogen dan het in fig. 1 weergegeven tomografie-35 apparaat. In het tomografie-apparaat volgens fig. 1a worden namelijk alle detektoren van de detektorrij D gebruikt om straling langs meetwegen door het onderzoeksgebied 11 - -'8 0 06 30 4 -------------- PHD.79-061 Π 10.11.80 * % ---------te detekteren. In het apparaat volgens fig. 1 slechts een deel van de detektoren van de detektorrij D. Een gerekon-strueerd beeld van het onderzoeksgebied 11 kan bij toepassing van het apparaat volgens fig. 1a evenveel beeldele-5 menten bevatten als een gerekonstrueerd beeld van het totale ligplaatsgebied k bij toepassing van het apparaat volgens fig. 1.The embodiment of the tomography apparatus in Fig. 1a has better resolving power for the examination area 11 than the tomography apparatus shown in Fig. 1. Namely, in the tomography apparatus of FIG. 1a, all detectors of the detector row D are used to transmit radiation along measuring paths through the examination area 11 - PHD. 79-061 Π 10.11.80 *% --------- detect. In the apparatus according to Fig. 1, only part of the detectors of the detector row D. A reconstructed image of the examination area 11 when using the apparatus according to Fig. 1a may contain as many image elements as a reconstructed image of the total berth area k when using the device according to fig. 1.

De spatiëring van de meetwegen in het onderzoeksgebied 11 is tijdens de eerste meetcyklus kleiner dan de spatiëring van de meetwegen in het onderzoeksgebied 11 tijdens de tweede meetcyklus. Voor de verwerking van de bij de meetwegen behorende meetwaarden is het nodig (zoals verder op in detail wordt besproken) dat de spatiëring gelijk is. Door interpolaties tussen de meetwaarden, die 15 tijdens de tweede meetcyklus zijn verkregen, wordt een nieuwe reeks (kunstmatige) meetwaarden gegenereerd, die bij fiktieve meetwegen met een aangepaste (aan de spatiëring van de eerste meetcyklus) spatiëring hebben.The spacing of the measuring paths in the examination area 11 during the first measuring cycle is smaller than the spacing of the measuring paths in the examination area 11 during the second measuring cycle. For the processing of the measured values associated with the measuring paths it is necessary (as discussed further in detail) that the spacing is equal. By interpolation between the measured values obtained during the second measuring cycle, a new series of (artificial) measured values is generated, which have a spacing (adapted to the spacing of the first measuring cycle) in typical measuring paths.

Opgemerkt dient te worden, dat het apparaat 20 volgens fig. 1a op zichzelf reeds bekend is uit het Amerikaanse octrooi no. 4.134.020,It should be noted that the device 20 according to Fig. 1a is already known per se from US patent no. 4,134,020,

Aan de hand van de in fig. 2 in blokschema weergegeven schakeling wordt de verwerking van de eerste respektievelijk tweede meetwaarden Ι1(ρ,Λί£), Ι-(ρ,Λ^) 25 ld nader toegelicht. De eerste respektievelijk tweede meetwaarden Ι^(ρ-,Λ^ ), I^( p, worden via een informatie lijn 22 aan een eerste ingang van een logarithmerings-element 23 toegevoerd, met behulp waarvan de eerste absorptiewaarden Q^p,^ ) = - In (l.j(p,^ )/lQ1) en de 30 tweede absorptiewaarden Q2(p,^) = - ln (l2(p, Ji') gevormd worden. De primaire eerste en tweede intensiteiten IQ1 en Iq2» die vooraf gekozen zijn en bijvoorbeeld door kalibreringsmetingen met de detektoren 18 worden gemeten, zijn daarvoor in een eerste geheugen Zk opgeslagen, waarmee 35 een tweede ingang met het logarithmeringselement 23 is verbonden. Het logarithmeringselement 23 bevat bijvoorbeeld een delerschakeling, waarvan de uitgang aan een 8006304 m * PHD.79.061 12 10.11.80 'opzoekgeheugen (ROM) wordt toegevoerd, waarin een logarith-mische omzettingstabel is opgeslagen. De rekeneenheid 25 berekend uit de positie van het centrum van het onderzoeksgebied 11 en de meetrichting de Qoordinaten van de aan ^ het onderzoeksgebied 11 tangerende randstralen 11a en 11b en daarmede de posities p* van de beide bijbehorende detektorelementen 18. Deze berekening is door de geometrie van de inrichting vooraf gegeven en moet alleen dan plaatsvinden, als het onderzoeksgebied 11 excentrisch ligt ^ ten opzichte van de systeemas 2. Valt het centrum van het onderzoeksgebied samen met de systeemas 2 dan zijn de posities p* voor alle meetrichtingen hetzelfde.The processing of the first and second measured values Ι1 (ρ, Λί £), Ι- (ρ, Λ ^) 25 ld is explained in more detail on the basis of the circuit shown in block diagram in Fig. 2. The first and second measured values Ι ^ (ρ-, Λ ^), I ^ (p, respectively) are applied via an information line 22 to a first input of a logarithming element 23, by means of which the first absorption values Q ^ p, ^) = - In (lj (p, ^) / lQ1) and the 30 second absorption values Q2 (p, ^) = - ln (l2 (p, Ji ') are formed. The primary first and second intensities IQ1 and Iq2 »which are and are measured, for example, by calibration measurements with the detectors 18, are therefore stored in a first memory Zk, with which a second input is connected to the logarithming element 23. The logarithming element 23 comprises, for example, a divider circuit, the output of which is connected to an 8006304 m *. PHD.79.061 12 10.11.80 'Lookup memory (ROM) is supplied, in which a logarithmic conversion table is stored. The calculation unit 25 calculates from the position of the center of the examination area 11 and the direction of measurement the coordinates of the examination area 11. tange Edge radii 11a and 11b and hence the positions p * of the two associated detector elements 18. This calculation is predetermined by the geometry of the device and must only take place if the examination area 11 is eccentric with respect to the system axis 2. the center of the research area together with the system axis 2, then the positions p * are the same for all measuring directions.

De posities p' worden aan een tweede .geheugen 26 toegevoerd, waarin de eerste absorptiewaarden Q1(p, <^) en de tweede absorptiewaarden Q^(p) gescheiden van elkaar worden opgeslagen. De posities p'worden aan het logarithmeringselement 23 toegevoerd zodat de bepaling van de eerste absorptiewaarden Q^(p,a^ ) behorende bij meetwegen, die door het onderzoeksgebied 11 lopen, 20 wordt uitgevoerd. Tijdens het meten van de eerste meetwaarden wordt een stuureenheid 27 daarbij met de in de rekeneenheid 25 bepaalde posities p’ gestuurd, die in het geval van een excentrisch liggend onderzoeksgebied 11 van de hoek y^d afhankelijk zijn. De besturingseenheid 27 25 drijft bijvoorbeeld een elektromotor aan, die de verplaatsing van de absorptiestukken 13» 1¾ voor het uitdiafrag-meren van de waaiervormige stralingsbundel 8 bij de opname van de eerste meetwaarde I^(p,*^ ) uitvoert.The positions p 'are applied to a second memory 26, in which the first absorption values Q1 (p, <^) and the second absorption values Q ^ (p) are stored separately from each other. The positions p 'are applied to the logarithming element 23 so that the determination of the first absorption values Q ^ (p, a ^) associated with measuring paths passing through the examination area 11 is performed. During the measurement of the first measured values, a control unit 27 is thereby controlled with the positions p 'determined in the calculating unit 25, which depend on the angle γd in the case of an eccentrically located examination area 11. The control unit 27, for example, drives an electric motor, which performs the displacement of the absorption pieces 13 »1¾ for the diaphragm of the fan-shaped radiation beam 8 when the first measured value I ^ (p, * ^) is recorded.

Uit de eerste absorptiewaarden Q^p,-^ ) en de nn ' tweede absorptiewaarden QgiPj·^· ) worden door middel van een elektronische eenheid 28, die verderop meer in detail wordt beschreven, benaderde tweede absorptiewaarden Q'2(p>~^ ) voor de buiten het onderzoeksgebied 11 lopende meetwegen bepaald, waaruit samen met de eerste absorptie-waarden Q^(p,/«c) met behulp van een op zichzelf bekende centrale rekeneenheid 29 de absorptieverdeling ^u(x, y) van het doorstraalde lichaamsvlak wordt bepaald De verkre- 8 0 0 6 30 4 * -Λ PHD.79.061 13 10.11.80 gen absorptieverdeling yu(x, y) wordt in een informatie- geheugen 31 opgeslagen en kan dan bijvoorbeeld op een monitor 30 zichtbaar worden gemaakt. Aan de eenheid 28 worden daarbij via de informatielijn 32 de posities p' g overgedragen, die de positie van de aan het onderzoeksgebied 11 tangerende randstralen 11a en 11b aangeven. Via de informatielijn 33 worden de eerste respektievelijk tweede absorptiewaarden Q.j(p,--v£), Q^P» ^ ) aan de elektronische eenheid 28 toegevoerd, terwijl via de informatielijn 3^· ^ de benaderde tweede absorptiewaarden Q’g(p, Λ ) door de elektronische eenheid 28 in het geheugen 26 worden teruggevoerd, waarbij de absorptiewaarden Q^Cp»·^ )worden vervangen door de benaderde absorptiewaarden Q*·Second absorption values Q'2 (p> ~ ^) are approximated from an electronic unit 28, which is described in more detail below, from the first absorption values Q ^ p, - ^) and the nn 'second absorption values Qg (PgP). ) for the measuring paths running outside the research area 11, from which, together with the first absorption values Q ^ (p, / «c), the absorption distribution ^ u (x, y) of the irradiated radiation is known with the aid of a per se known central calculation unit 29 body surface area is determined. The obtained 8 0 0 6 30 4 * -Λ PHD.79.061 13 10.11.80 gene absorption distribution yu (x, y) is stored in an information memory 31 and can then be displayed, for example, on a monitor 30. The positions p 'g which indicate the position of the edge rays 11a and 11b tangent to the examination area 11 are transferred to the unit 28 via the information line 32. Via the information line 33, the first and second absorption values Qj (p, - v £), Q ^ P »^), respectively, are supplied to the electronic unit 28, while via the information line 3 ^ · ^ the approximate second absorption values Q'g (p , Λ) are fed back into the memory 26 by the electronic unit 28, the absorption values Q ^ Cp »· ^) being replaced by the approximate absorption values Q * ·

In fig. 3 wordt de elektronische eenheid 28 15 voor het bepalen van de benaderde tweede absorptiewaarden Q'giP» ^ ) meer in detail beschreven. Hiertoe wordt aangenomen, dat voor een te onderzoeken lichaamslaag een eerste en een tweede meetcyklus wordt doorgevoerd en dat geen lichaamsbewegingen optreden. Er kan dan worden 20 aangenomen, dat afwijkingen m de eerste en tweede meetwaarden langs eenzelfde meetweg in de eerste en de tweede meetcyklus in hoofdzaak worden veroorzaakt door verschillende stralingsenergiespektra, die in de twee op elkaar volgende meetcykli worden gebruikt. Algemeen geldt, dat 25 de primaire intensiteit Iq afhankelijk van de stralingsenergie E is, dus Iq(e). Omdat de stralingsabsorptie eveneens afhankelijk van de energie is y-u(x, y) = yu(x,y,E) zijn ook de eerste respektievelijk.tweede meetwaarden van de energie afhankelijk: 30 E) s J I0(e) exp (-ƒ" yu(x, y, E) ds) dE (1)In Fig. 3, the electronic unit 28 for determining the approximate second absorbance values (Q'giP »^) is described in more detail. For this purpose it is assumed that for a body layer to be examined a first and a second measuring cycle are carried out and that no body movements occur. It can then be assumed that deviations m the first and second measured values along the same measuring path in the first and the second measuring cycle are mainly caused by different radiation energy spectra which are used in the two successive measuring cycles. In general, it holds that the primary intensity Iq is dependent on the radiant energy E, so Iq (e). Because the radiation absorption is also dependent on the energy, yu (x, y) = yu (x, y, E), the first and second measurements are also dependent on the energy: 30 E) s J I0 (e) exp (-ƒ "yu (x, y, E) ds) dE (1)

Een verlaging van de stralingsintensiteit door wijziging van de röntgenbuisspanning (anodespanning) bij de tweede meetcyklus wordt vergezeld van een verandering van het stralingsenergiespektrum, zodat na de omvorming in de 35 logarithmeerinrichting 23 de tweede absorptiewaarden Qgip»'^)» die langs meetwegen door het onderzoeksgebied 11 zijn bepaald, in de regel van de eerste absorptiewaarden 80 06 30 4 PHD.79.061 14 10.11.80 Q^PjU’), die langs dezelfde meetweg zijn bepaald, afwij- . ken. De afwijking wordt tenminste bij benadering door een korrektiefaktor ) gekorrigeerd, die als volgt wordt gedefinieerd: 0{U) = YZ- ) / Q2(p» ^ ) (2) en afhankelijk is van de meetrichting tJ. . K(n/) geeft daarbij het aantal van de meetwegen door het onderzoeksgebied 11 in een richting ^ aan. De som strekt zich over 10 n alle bij een meetrichting rJL behorende en door het onderzoeksgebied 11 lopende meetwegen uit.A decrease in the radiation intensity by changing the X-ray tube voltage (anode voltage) at the second measuring cycle is accompanied by a change in the radiation energy spectrum, so that after the conversion in the logarithing device 23, the second absorption values Qgip »'^)» are measured along measuring paths through the research area. 11, as a rule, deviate from the first absorbance values 80 06 30 4 PHD.79.061 14 10.11.80 Q ^ PjU '), which are determined along the same measuring path. know. The deviation is corrected at least approximately by a correction factor), which is defined as follows: 0 {U) = YZ-) / Q2 (p »^) (2) and depends on the measuring direction tJ. . K (n /) indicates the number of the measuring paths through the examination area 11 in a direction ^. The sum extends over 10 n all measuring paths associated with a measuring direction rJL and passing through the research area 11.

Voor het geval de intensiteitsverandering van de röntgenstralingsbron 1 door verandering van de buis- stroom en bij een onveranderde buisspanning wordt uitge-15 - voerd, resulteert de korrektiewaarde in C{/JL) - 1, omdat het stralingsenergiespektrum niet verandert, waardoor de eerste en tweede meetwaarden met dezelfde soort straling worden gemeten. Om de benaderde tweede absorptiewaarden Q' (p,/^ )te bepalen, waarvan de bijbehorende meetwegen 20 buiten het onderzoeksgebied 11 lopen, worden de tweede absorptiewaarden Qg(p, -J- ) - voor meetwegen buiten het onderzoeksgebied 11 - met de korrektiefaktor c(~é) vermenigvuldigd, zodat geldt: Q12 (P > ) = C ) · Q2 (P» ^ ) (3) ·In case the change in intensity of the X-ray source 1 is effected by changing the tube current and at an unchanged tube voltage, the correction value results in C {/ JL) - 1, because the radiation energy spectrum does not change, so that the first and second measurements with the same type of radiation are measured. In order to determine the approximate second absorbance values Q '(p, / ^), the associated measurement paths of which extend outside the examination area 11, the second absorption values Qg (p, -J-) - for measurement paths outside the examination area 11 - are used with the correction factor c (~ é) multiplied, so that holds: Q12 (P>) = C) Q2 (P »^) (3)

De in fig. 3 weergegeven deler-optelschakeling 35 bepaalt uit de via de informatielijn 30 binnenkomende langs dezelfde meetweg gemeten eerste en tweede absorptiewaar- de (p, U) en Q2(p> ) het quotiënt Q^p,·^) / Q2(p>/'^) voor die meetweg en sommeert de successievelijk berekende 30 quotiënten. De berekening wordt voor alle meetwegen, die door het onderzoeksgebied 11 lopen, doorgevoerd, hetgeen door de over de derde informatielijn 32 binnenkomende positiegegevens p' wordt bestuurd. Een teller 36 bepaalt het aantal K() van de door het onderzoeksgebied 11 bij 35 λ een meetrichting λΧ lopende meetwegen en voert het getal K(*£ ) toe aan een deIer-schakeling 37> die uit de som van de quotiënten en het getal de korrektie- 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 15 10.11.80 waarde θ(,χ£) bepaald (zie formule 2). In een vermenigvuldiger 38 worden dan de benaderde tweede absorptiewaarden Q'2(p>-v£) voor buiten het onderzoeksgebied 11 verlopende meetwegen bepaald door de absorptiewaarde Qgip»'1^) met 5 C(/w£) te vermenigvuldigen (zie formule 3)· De benaderde absorptiewaarden Q’^p,/^) worden via informatielijn 34 weer toegevoerd aan het geheugen 26 (fig. 2). Op deze wijze worden de in het geheugen 26 opgeslagen tweede absorptiewaarden ,Q2(p>^ ) voor meetwegen buiten het ^ onderzoeksgebied 11 vervangen door de benaderde absorptiewaarden Q’gCp»^)· De genoemde bewerkingen worden na elkaar voor elke meetrichting /Jï uitgevoerd. Vervolgens wordt met een op zichzelf bekende wijze en met een op zichzelf bekende centrale rekeninrichting 29 de absorptie-^ verdeling ^u(x, y) bepaald, waarbij de eerste absorptiewaarden Q.j(p,/^O samen met de benaderde tweede absorptiewaarden Q’2(p»^£) worden benut.The divider adder circuit 35 shown in Fig. 3 determines the quotient Q ^ p, · ^) / Q2 from the first and second absorbance values (p, U) and Q2 (p>) measured along the same measuring path entering the information line 30. (p> / '^) for that measuring path and sums the successively calculated 30 quotients. The calculation is carried out for all measuring paths passing through the examination area 11, which is controlled by the position data p 'incoming over the third information line 32. A counter 36 determines the number K () of the measuring paths passing through the survey area 11 at 35 λ in a measuring direction λΧ and applies the number K (* £) to a divider circuit 37> which is derived from the sum of the quotients and the number the correction 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 15 10.11.80 value θ (, χ £) determined (see formula 2). Then, in a multiplier 38, the approximate second absorbance values Q'2 (p> -v £) for measuring paths extending outside the study area 11 are determined by multiplying the absorption value Qgip »'1 ^) by 5 C (/ w £) (see formula 3) The approximate absorbance values Q '^ p, / ^) are fed back to memory 26 via information line 34 (Fig. 2). In this way, the second absorbance values, Q2 (p> ^) for measuring paths outside the research area 11, which are stored in the memory 26, are replaced by the approximate absorption values Q'gCp »^). The said operations are performed successively for each measuring direction / Ji . Subsequently, the absorption distribution u u (x, y) is determined in a manner known per se and with a central calculator 29 known per se, the first absorption values Qj (p, / O 0 together with the approximate second absorption values Q ' 2 (p »^ £) are utilized.

Ingeval de absorptie binnen een lichaamsvolume moet worden bepaald, kunnen verscheidene, bijvoorbeeld 20, 20 parallel aan elkaar lopende en aan elkaar grenzende lichaamslagen van een deelgebied van het lichaam worden doorstraald. Bij gebruik van een computertomografie- inrichting volgens fig. 1 of 1a wordt dan achtereenvolgens laag na laag doorstraald. Hierbij is het niet noodzakelijk 25 om het buiten het onderzoeksgebied 11 liggende gedeelte van het ligplaatsgebied 4 in elke te onderzoeken laag te doorstralen. Worden slechts enkele aan elkaar grenzende lagen onderzocht, dan is het voldoende om slechts de middelste laag zowel tijdens een eerste als tijdens een tweede meetcyklus te doorstralen. Van de overige lagen wordt slechts het onderzoeksgebied alleen tijdens een eerste meetcyklus doorstraald. De meetwaarden van de omgeving van het onderzoeksgebied 11, die tijdens de tweede meetcyklus uit de genoemde middelste laag zijn ^ verkregen, worden nu voor het rekonstrueren van een absorptiebeeld van de aangrenzende lagen gebruikt alsof deze meetwaarden in de te rekonstrueren laag waren gemeten.If the absorption is to be determined within a body volume, several, for example 20, 20 parallel and adjacent body layers of a partial area of the body can be irradiated. When using a computed tomography device according to Fig. 1 or 1a, irradiation is then carried out successively layer after layer. It is not necessary here to irradiate the portion of the berth area 4 lying outside the examination area 11 in each layer to be examined. If only a few adjacent layers are examined, it is sufficient to irradiate only the middle layer during both a first and a second measuring cycle. Of the other layers, only the research area is irradiated only during an initial measurement cycle. The measurements of the environment of the examination area 11, obtained during the second measuring cycle from the said middle layer, are now used for reconstructing an absorption image of the adjacent layers as if these measurements were measured in the layer to be reconstructed.

8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 16 10.11.80 'Indien het buiten het onderzoeksgebied 11 liggende deel van het lichaam 6 "kontinu'· is (dit wil zeggen weinig veranderingen in absorptie van laag tot laag) toont, dan zullen geen fouten van betekenis in de gerekonstrueerde 5 beelden optreden.8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 16 10.11.80 'If the part of the body lying outside the study area 11 is "continuous" (ie little changes in absorption from low to low), then there will be no errors of significance occur in the reconstructed 5 images.

In plaats van het successievelijk doorstralen van de afzonderlijke lagen van het lichaam 6 is het mogelijk met de in fig. 6a weergegeven detektor D', die de in fig. 1 weergegeven detektor D dan moet vervangen, om de 10 verscheidene lagen van het lichaam 6 tegelijk te doorstra-. len. De detektor D' heeft daartoe verscheidene rijen detek-toren R, waarbij elke rij R in een laag de straling detek-teert, die door het onderzoeksgebied 11 gaat. De detektor D’ heeft verder één lange detektorrij R’, die in één laag 15 zowel de straling gaande door het onderzoeksgebied 11 alsook straling door het buiten het onderzoeksgebied 11 liggende deel van het ligplaatsgebied k detekteert. Tijdens de eerste meetcyklus zijn dan de uiteinden 5^ door een op zichzelf bekende instelbaar diafragma, dat tussen de 20 bron 1 en het lichaam 6 is opgesteld, tegen straling afgeschermd. Na de eerste meetcyklus wordt het diafragma zodanig versteld dat alle detektorrijen R tegen straling zijn afgeschermd.Instead of successively irradiating the individual layers of the body 6, it is possible with the detector D 'shown in Fig. 6a, which then has to replace the detector D shown in Fig. 1, every 10 layers of the body 6 at the same time. len. For this purpose, the detector D 'has several rows of detector R, each row R in a layer detecting the radiation passing through the examination area 11. The detector D 'further has one long detector row R', which detects in one layer 15 both the radiation going through the examination area 11 and radiation through the part of the berth area k lying outside the examination area 11. During the first measuring cycle the ends 5 are then shielded from radiation by an adjustable diaphragm known per se, which is arranged between the source 1 and the body 6. After the first measuring cycle, the diaphragm is adjusted such that all detector rows R are shielded from radiation.

Indien een beduidend deel van het lichaam 6 25 dient te worden onderzocht en dus een beduidend aantal (bijvoorbeeld 10 - 20) aan elkaar grenzende lagen dienen te worden dooorstraald, dan is het nuttig om niet zoals reeds werd voorgesteld slechts van een laag meetwaarden in het buiten het onderzoeksgebied liggende deel in een 30 tweede cyklus te bepalen, maar in twee of meer lagen. Deze lagen dienen dan min of meer uniform tussen alle lagen zijn verdeeld. Derhalve is het mogelijk door inter- of extrapolaties tussen de meetwaarden uit de tweede meetcyklus fiktieve meetwaarden te berekenen voor die lagen, waarvoor geen meetwaarden in de tweede meetcyklus zxjn bepaald. Behalve het successievelijk doorstralen van de aan elkaar grenzende lagen met de inrichting uit fig. 1 35 8 0 06 30 4 PHD.79.061 17 10.11.80 is het mogelijk met de schetsmatig in fig. 6b weergegeven detektor D" verscheidene lagen zowel in een eerste als in een tweede meetcyklus te doorstralen. De detektor D” heeft daartoe twee lange detektorrijen R' voor het meten van 5 straling, die door lagen in het hele ligplaatsgebied 4 gaat, en detektorrijen R voor het meten van straling, die door het onderzoeksgebied 11 gaat.If a significant part of the body 6 is to be examined and thus a significant number (for example 10 - 20) of adjacent layers are to be irradiated, it is useful not, as has already been proposed, to measure only one layer of measurements in the part located outside the research area in a second cycle, but in two or more layers. These layers should then be more or less uniformly distributed between all layers. It is therefore possible to calculate positive measured values for those layers for which no measured values have been determined in the second measuring cycle by interpolation or extrapolation between the measured values from the second measuring cycle. In addition to successively irradiating the adjoining layers with the device of Fig. 1 35 8 0 06 30 4 PHD.79.061 17 10.11.80, it is possible with the detector D "shown in Fig. 6b several layers both in a first as to be irradiated in a second measuring cycle, for this purpose detector D "has two long detector rows R 'for measuring radiation passing through layers in the entire berth area 4 and detector rows R for measuring radiation passing through examination area 11. goes.

Aangenomen wordt, dat de in fig. 6b weergegeven detektor Dn in totaal twintig detektorrijen bevat, waarvan ^ alleen de eerste en laatste detektorrij R’ straling meten, die langs het onderzoeksgebied 11 heengaat. De bepaalde tweede absorptiewaarden van de eerste en de laatste (bijvoorbeeld twintigste) lichaamslaag worden dan aangeduid met Q2^1)(pj'U) en Q2^2Ó^(p, Λ). De eerste, de laatste 15 ^ ^ lichaamlaag en de daartussen liggende verdere lichaams-lagen worden voor het verkrijgen van de eerste absorptiewaarden Q^n^(p,./v£ ) (1 n ^ 20) tijdens een eerste meetcyklus doorstraald. Met n wordt het nummer van een lichaamslaag aangeduid.It is assumed that the detector Dn shown in Fig. 6b contains a total of twenty detector rows, of which only the first and last detector rows R 'measure radiation passing along the examination area 11. The determined second absorption values of the first and the last (for example, twentieth) body layer are then designated Q2 ^ 1) (pj'U) and Q2 ^ 2Ó ^ (p, Λ). The first, the last 15 body layer and the intermediate body layers therebetween are irradiated during a first measuring cycle to obtain the first absorption values Q ^ n ^ (p / v £) (1 n ^ 20). N indicates the number of a body layer.

2020

In het onderstaande wordt ervan uitgegaan, dat positie en grootte van de onderzoeksgebieden in de naast elkaar liggende lichaamslagen in elke lichaamslaag hetzelfde is. Indien de positie en grootte van de onderzoeksgebieden van elkaar afwijken, moeten de diverse formules 25 dienovereenkomstig worden gewijzigd. Dit tast echter de basisgedachte van de uitvinding niet aan.In the following it is assumed that the position and size of the examination areas in the adjacent body layers are the same in each body layer. If the position and size of the research areas differ, the various formulas 25 must be changed accordingly. However, this does not affect the basic idea of the invention.

Op de aan de hand van fig. 3 beschreven wijze voor het bepalen van de absorptieverdeling ^u(x, y) binnen een lichaamslaag worden alleen voor de eerste en twintigste 30 lichaamslaag de benaderde tweede absorptiewaarden Q'2^^(p,a<£) bepaald. Voor het bepalen van absorptiewaarden, die langs meetwegen zijn te bepalen, die buiten een onderzoeksgebied in een tussen de eerste en twintigste lichaamslaag liggende n-de laag lopen, worden met behulp 35 van de tweede absorptiewaarden Q2^^(p,^) óf met behulp van de tweede absorptiewaarden (p>*/£ ) óf door een interpolatie tussen deze twee absorptiewaarden bepaald.In the manner described with reference to FIG. 3 for determining the absorption distribution u u (x, y) within a body layer, the approximate second absorbance values Q'2 ^^ (p, a <) are used only for the first and twentieth body layers. £) determined. To determine absorbance values, which can be determined along measuring paths, which run outside an examination area in an n-th layer lying between the first and twentieth body layers, using the second absorbance values Q2 ^ ^ (p, ^) or using the second absorbance values (p> * / £) or determined by an interpolation between these two absorption values.

8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 18 10.11.80 ---------- Een uitvoeringsvorm voor het bepalen van de benaderde tweede absorptiewaarden Q'2^n^(p,A^ ) voor een n-de lichaamslaag wordt beschreven door onderstaande vergelijking 4 en 5s Q'2^n^ (p»>v£.) = C(.-v£)(n) . Q2^1^(0,/ii) voor n = 2, 3, ...19 w met c(o£)(nï = ~~ Q./n^(p,^)/Q2^(p, ). (5) p8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 18 10.11.80 ---------- An embodiment for determining the approximate second absorption values Q'2 ^ n ^ (p, A ^) for an nth body layer is described by equation 4 and 5s below Q'2 ^ n ^ (p> v £) = C (. v £) (n). Q2 ^ 1 ^ (0, / ii) for n = 2, 3, ... 19 w with c (o £) (nï = ~~ Q./n^(p,^)/Q2^(p,) (5) p

Het quotiënt Q.| (p,ni?) / 1 ^ (ρ,-ν^) wordt ^ uit de eerste absorptiewaarden (n)(p,-0 van de betreffende lichaamslaag n en uit de tweede absorptiewaarden Q2^(p>·^ ) van de eerste lichaamslaag in de meetrichting J. door. het onderzoeksgebied in de lichaamslaag n heengaande meetwegen gevormd. De som van alle quotiënten beho-^ rende bij de meetrichting u wordt gedeeld door het getal , dat voor een meetrichting λ£ het aantal van de door het onderzoeksgebied van de betreffende lichaamslaag lopende meetwegen aangeeft.The quotient Q. | (p, ni?) / 1 ^ (ρ, -ν ^) ^ is taken from the first absorption values (n) (p, -0 of the relevant body layer n and from the second absorption values Q2 ^ (p> · ^) of the first body layer in the measuring direction J. formed by the research area in the body layer n passing measuring paths The sum of all quotients associated with the measuring direction u is divided by the number, which for a measuring direction λ £ the number of the research area of the body layer concerned indicates running measuring paths.

De tweede absorptiewaarden Q2^^(p»a^) van de 2^ eerste lichaamslaag worden vermenigvuldigd (zie formule 4) met de korrektiefaktor c<-0(" voor elke richting voor het bepalen van benaderde tweede absorptiewaarden Q'2^n^(p»^) voor de n-de lichaamslaag, die bij de buiten het onderzoeksgebied lopende meetwegen horen.The second absorbance values Q2 ^^ (p »a ^) of the 2 ^ first body layer are multiplied (see formula 4) by the correction factor c <-0 (" for each direction to determine approximate second absorption values Q'2 ^ n ^ (p »^) for the nth body layer, which belong to the measuring paths running outside the research area.

Deze methode, waarbij voor het verkrijgen van' de absorptieverdeling van een n-de lichaamslaag steeds van de eerste absorptiewaarde Qg^ ^(p, ) van de eerste lichaamslaag wordt uitgegaan, levert echter slechts een benaderde absorptieverdeling in de opeenvolgende n-de 3® lichaamslagen. De resultaten kunnen bijvoorbeeld als een voorlopige analyse op de monitor 30 (fig. 2) worden weergegeven.However, this method, in which the absorption distribution of an n-th body layer is always based on the first absorption value Qg ^ (p) of the first body layer, yields only an approximate absorption distribution in the consecutive n-th 3®. body layers. For example, the results can be displayed as a preliminary analysis on monitor 30 (Fig. 2).

Zijn echter alle meetwaarden beschikbaar en zijn dus de eerste en de laatste (twintigste) lichaamslaag 35 elk tijdens een eerste en tweede meetcyklus doorstraald, waarbij de.tussenliggende lichaamslagen slechts tijdens een eerste meetcyklus voor het bepalen van eerste absorp- - 80 06 30 4 PHD.79.061 19 10.11.80 ---------tiewaarden Q^n^(p»''^) zijn doorstraald, dan kunnen ook de tweede absorptiewaarden Qg(P>) voor het bepalen van tweede absorptiewaarden in de tussenliggende lichaams-lagen worden benut. Een benaderde tweede absorptiewaarde 5 Q,2^n^p,/V^ ) voor een meetweg in een n-de lichaamslaag wordt dan bijvoorbeeld bepaald door: -jHowever, all measured values are available and therefore the first and the last (twentieth) body layer 35 are irradiated each during a first and second measuring cycle, the intermediate body layers only during a first measuring cycle for determining first absorption - 80 06 30 4 PHD .79.061 19 10.11.80 --------- values Q ^ n ^ (p »'' ^) have been irradiated, the second absorption values Qg (P>) can also be used to determine second absorption values in the intermediate body layers are utilized. An approximate second absorption value 5 Q, 2 ^ n ^ p, / V ^) for a measuring path in an nth body layer is then determined, for example, by: -j

Q'2(n)(p,^) = c{vf)(n)i(i.(1)(p,«£)»(“) + Q2(20)(p.^)b(l,)JQ'2 (n) (p, ^) = c {vf) (n) i (i. (1) (p, «£)» (“) + Q2 (20) (p. ^) B (l, ) J

i Ld (6) waarbij a^n^ en b^n^ interpolatiefaktoren zijn en bij-^ voorbeeld gelijk zijn aan: a<n) = (7) en !>(“) = 1 - ' (8) en waarbij /on\ ^)(η)=Κ^ΣΖ Q/n)(P»^)/{Q2(l)(P»^)a(n) + Q2 (p,A^)b(n^j (9) een korrektiefaktor is, die van de tweede absorptiewaarden in de eerste en twintigste lichaamslaag afhangt. Op deze wijze verkrijgt men voor een (n-de) lichaamslaag benaderde tweede absorptiewaarden Q’2^(p,λΛ) voor meetwegen buiten het onderzoeksgebied in de n-de laag.i Ld (6) where a ^ n ^ and b ^ n ^ are interpolation factors and are for example equal to: a <n) = (7) and!> (“) = 1 - '(8) and where / on \ ^) (η) = Κ ^ ΣΖ Q / n) (P »^) / {Q2 (l) (P» ^) a (n) + Q2 (p, A ^) b (n ^ j (9 ) is a correction factor, which depends on the second absorption values in the first and twentieth body layers.In this way, approximate second absorption values Q'2 ^ (p, λΛ) are obtained for an (nth) body layer for measuring paths outside the research area in the nth layer.

In fig. 4 is een blokschema van een schakeling 28’ voor het uitvoeren van de voorgaand beschreven werk-In Fig. 4 is a block diagram of a circuit 28 for performing the previously described operations.

2C2C

wijzen gegeven. De schakeling 28’ bevat een informatie-geheugen 39» waarin alle eerste absorptiewaarden q/1^(p»·^)» ...» Q/n^(p,^), *·.» Q-/2°^(p>~£) en de tweede absorptiewaarden Q^^ Cp»^) » Q2<*>W). die in de eerste en twintigste lichaamslaag zijn gemeten, zijn ^ opgeslagen.given wise. The circuit 28 "contains an information memory 39" in which all the first absorption values q / 1 ^ (p »· ^)» ... »Q / n ^ (p, ^), * ·." Q- / 2 ° ^ (p> ~ £) and the second absorption values Q ^^ Cp »^)» Q2 <*> W). measured in the first and twentieth body layers are stored.

In een geheugen 40 zijn de interpolatiefaktoren a^n^ en b^n^ opgeslagen. Na afsluiting van alle meetcykli voor het doorstralen van de 20 lichaamslagen voert de vermenigvuldig- en optelschakeling 41 voor elke p voor 35 elke meetrichting en voor elke laag na elkaar twee vermenigvuldigingen (zie formule 6) (q2( 1 ^(p»*?)a^ en Q2(20>(P,J )b(n) uit. De som van beide vermenigvuldigingen wordt voor elke lichaamslaag 2, 3, ·.··, 19 in het infor- 8006304 PHD.79.061 20 10.11.80 matiegeheugen 39 opgeslagen terwijl in een geheugen 42 voor elke meetrichting Jl en elke laag n na de berekeningen voor een meetrichting het door teller 36 getelde aantal wordt opgeslagen. De elementen met de verwijzings-5 cijfers 35 > 36, 37, 38 komen overeen met de met hetzelfde verwijzingscijfer aangeduide eleneiten in fig. 3· De in het informatiegeheugen 39 opgeslagen eerste absorptiewaarden Q/n)(p, Jt) worden samen met de benaderde tweede absorptiewaarden Q1(Pr'-'f ) vi-a de informatielijnen 43 en 34 10 naar het tweede geheugen 26 (zie fig. 2) teruggevoerd, zodat ze voor het bepalen van de absorptieverdeling in de verschillende lichaamslagen ter beschikking staan.The interpolation factors a ^ n ^ and b ^ n ^ are stored in a memory 40. After completing all the measurement cycles for radiating the 20 body layers, the multiplication and addition circuit 41 performs two multiplications in succession for each p for 35 for each measuring direction and for each layer (see formula 6) (q2 (1 ^ (p »*?)) a ^ and Q2 (20> (P, J) b (n) off. The sum of both multiplications becomes 2, 3, ·. ··, 19 in the information 8006304 PHD.79.061 20 10.11.80 for each body layer. 39 stored in a memory 42 for each measuring direction J1 and each layer n after the calculations for a measuring direction the number counted by counter 36. The elements with reference numerals 35> 36, 37, 38 correspond to the the same reference numerals denoted in FIG. 3 · The first absorbance values Q / n) (p, Jt) stored in the information memory 39 become together with the approximate second absorption values Q1 (Pr '-' f) vi-a the information lines 43 and 34 returned to the second memory 26 (see FIG. 2), so that for determining d e absorption distribution in the different body layers is available.

Ook is het mogelijk voor het bepalen van de absorptiedeling in een driedimensionaal deel van het lich-^ aam 1 om het totale ligplaatsgebied van de eerste en van de twintigste lichaamslaag in slechts één meetcyklus volledig met de eerste intensiteit voor he.t bepalen van eerste absorptiewaarden Q^^(p,-v^) voor de eerste lichaamslaag respektievelijk Q (p,*·^) voor de twin- tigste lichaamslaag te doorstralen. De benaderde tweede absorptiewaarden Q’g^^P»^) voor een tussenliggende lichaamslaag n worden dan als volgt bepaalds Q'2^(p>~£) = q/^Cp,''^) . a^11) + q1 (^°) (p,,v^)b^n^ (10) (n) (n) 25 bepaald, waarbij a^ ' en b' ' door formule 7 en 8 zijn vastgelegd. De bij de verschillende absorptiewaarden behorende meetwegen hebben in de genoemde lichaamslagen ongeveer dezelfde positie ten opzichte van de systeemas 2. Met de benaderde absorptiewaarden Q» (n)(p,^) en met de 3Q eerste absorptiewaarden ' '(p»*-t), waarvan de bijbehorende meetwegen door het onderzoeksgebied van tussenliggende lichaamslaag (n) lopen, wordt de absorptieverdeling ^u(x, y) van de lichaamslaag (n) gerekonstrueerd. Omdat voor de eerste en twintigste lichaamslaag slechts één 35 meetcyklus wordt uitgevoerd, wordt hierdoor de totale meettijd verder verkleind.It is also possible to determine the absorption division in a three-dimensional part of the body 1 to completely determine the total lying area of the first and of the twentieth body layer in only one measuring cycle with the first intensity for determining the first absorption values. Q ^^ (p, -v ^) for the first body layer and Q (p, * · ^) for the twentieth body layer, respectively. The approximate second absorption values Q'g ^^ P »^) for an intermediate body layer n are then determined as follows Q'2 ^ (p> ~ £) = q / ^ Cp, '' ^). a ^ 11) + q1 (^ °) (p ,, v ^) b ^ n ^ (10) (n) (n) 25 are determined, where a ^ 'and b' 'are defined by formulas 7 and 8. The measuring paths associated with the different absorption values have approximately the same position in the aforementioned body layers relative to the system axis 2. With the approximate absorption values Q »(n) (p, ^) and with the 3Q first absorption values '' (p» * - t ), the associated measurement paths of which pass through the examination area of intermediate body layer (s), the absorption distribution ^ u (x, y) of the body layer (s) is reconstructed. Since only one measurement cycle is performed for the first and twentieth body layers, the total measurement time is further reduced.

Het is duidelijk, dat vooral de in fig. 6a en b geschetste detektoren bij de hiervoor beschreven werkwijze 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 21 10.11.80 » % -------toepasbaar zijn. Daarbij wordt de totale meettijd voor alle n verschillende lagen teruggebracht tot de meettijd, die voor een enkele laag nodig is. Dit is vooral belangrijk, omdat tijdens de metingen het lichaam 6 in rust ® moet zijn. Door het verkorten van de meettijd worden beeldfouten in de te rekonstrueren beelden voorkomen, omdat bijvoorbeeld het inhouden van de adem gedurende 4-6 sekon-den (meettijd voor een laag) zeer goed mogelijk is, maar een meettijd van 4θ-6θ sekonden (10 lagen) zou reeds ^ problemen opleveren.It is clear that in particular the detectors outlined in Fig. 6a and b can be used in the above-described method 8 0 06 30 4 PHD.79.O6I 21 10.11.80%. The total measuring time for all n different layers is reduced to the measuring time required for a single layer. This is especially important, because during the measurements the body 6 must be at rest ®. By shortening the measuring time, image errors in the images to be reconstructed are prevented, because for example holding the breath for 4-6 seconds (measuring time for a layer) is very possible, but a measuring time of 4θ-6θ seconds (10 layers) would already cause problems.

Bij de tot nu toe gebruikelijke rekonstruktie-wijzen werd er geen rekening mee gehouden, dat de korrektie van de tweede absorptiewaarden (p.»-v£) door vermenig vuldiging met de korrektiefaktor C(v^) j (C^n^(,j(?)) slechts ^ een benadering van de eerste absorptiewaarden (n)(p,^) bewerkstelligt. Lokale afwijkingen kunnen daardoor niet worden geëlimineerd. Dergelijke lokale afwijkingen treden echter bijvoorbeeld tussen eerste absorptiewaarden Q1 (p' i^) en benaderde tweede absorptiewaarden Q’^fp'»''^) on u op, waarbij p’ de positie respektievelijk het verloop van een aan het onderzoeksgebied 11 tangerende randstraal aangeeft. Door de stapvormige overgangen tussen Q^(p'f^) en Q'2(p' » d) kunnen lokale beeldfouten in de gerekonstru-eerde absorptieverdeling optreden.In the hitherto customary reconstruction methods, it has not been taken into account that the correction of the second absorption values (p. - - v £) by multiplication with the correction factor C (v ^) j (C ^ n ^ (, j (?)) only approximates the first absorbance values (n) (p, ^), local deviations cannot thereby be eliminated, however such local deviations occur, for example, between first absorption values Q1 (p 'i ^) and approximate second absorption values Q '^ fp' »'' ^) on u, where p 'indicates the position or the course of an edge radius tangent to the examination area 11. Due to the step-like transitions between Q ^ (p'f ^) and Q'2 (p'»d), local image errors can occur in the reconstructed absorption distribution.

Om dit te vermijden, wordt voor elk onderzoeks-vlak en voor elke meetrichting Λ door een uitgebreidere korrektie een lokale aanpassing van de benaderde tweede absorptiewaarden Q*2(p »,Λ) aan de eerste absorptiewaarden Q-jCp'»^) verkregen.To avoid this, a local adjustment of the approximate second absorption values Q * 2 (p », Λ) to the first absorption values Q-jCp '» ^ is obtained for each examination plane and for each measuring direction Λ by a more extensive correction.

^ De uitgebreidere korrektie wordt volgens formule Q'^^h^P»·^) waarbij n = 1, 2, ...20 (11) uitgevoerd. Daarbij zijn de absorptiewaarden Q*2(n)(p,/v£.) de reeds door de rekeneenheid 38 (zie fig, 3) berekende 35 benaderde tweede absorptiewaarden. De absorptiewaarde Q",/n)(p,At) is de gekorrigeerde benaderde tweede absorptiewaarde behorende bij een meetweg buiten een onderzoeks- 80 06 30 4 PHD.79.061 22 10.11.80 -------gebied T1. De faktor d^n^(p,A^) is een tweede korrektiefaktor, die een monotoon verlopende overgang van de eerste absorptiewaarden Q^n^(p, Λ) op positie p p* naar de benaderde tweede absorptiewaarde Q’ ,(n)(p ,J) op de positie 5 p ^ p' te bewerkstelligen, waarbij de tweede korrektiefaktor bijvoorbeeld voldoet aan: d^n^(p,.n£) s 1 - f(p-p’) + -7—1- . fip-p1) (12)^ The more extensive correction is carried out according to formula Q '^ ^ h ^ P »· ^) where n = 1, 2, ... 20 (11). The absorption values Q * 2 (n) (p, / v £) are the approximate second absorption values already calculated by the calculation unit 38 (see Fig. 3). The absorbance value Q ", / n) (p, At) is the corrected approximate second absorbance value associated with a measuring path outside a research area 80 06 30 4 PHD.79.061 22 10.11.80 ------- area T1. d ^ n ^ (p, A ^) is a second correction factor, which is a monotonous transition from the first absorbance values Q ^ n ^ (p, Λ) at position pp * to the approximate second absorbance value Q ', (n) (p , J) at the position 5 p ^ p ', the second correction factor satisfying for example: d ^ n ^ (p, .n £) s 1 - f (p-p') + -7 -1-. fip-p1) (12)

Qf 2[n) (P* ,Λ) 10 Hierbij is f(p-p') een als funktie van de afstand monotoon afnemende weegfunktie, waarin f(p-p’) = 1 voor p-p’ a 0 en f(p-p')<C 1 voor /p-p'j^ 0 De begrenzing van de uitgebreidere korrektie tot een lokaal gebied van de absorptiewaarden wordt door de juiste 15 keuze van een weegfaktor f(p-p’) verkregen.Qf 2 [n) (P *, Λ) 10 Here f (p-p ') is a weight function that decreases monotonically as a function of the distance, in which f (p-p') = 1 for p-p 'a 0 and f (p-p ') <C 1 for / p-p'j ^ 0 The limitation of the more extensive correction to a local range of the absorption values is obtained by the correct selection of a weighting factor f (p-p').

De elementen met de verwijziiigscijfers 35 tot en met 42 in fig, 4 komen overeen met de elementen met dezelfde verwijzingscijfers in fig. 5· Zoals af te leiden uit fig. 5 worden de met vermenigvuldiger 38 verkregen 20 benaderde tweede absorptiewaarden via een informatielijn 48 in het informatiegeheugen 39 gevoerd, om de daarin opgeslagen absorptiesommenThe elements with the reference numerals 35 to 42 in FIG. 4 correspond to the elements with the same reference numerals in FIG. 5. As can be deduced from FIG. 5, the approximate second absorbance values obtained with multiplier 38 are via an information line 48 in FIG. the information memory 39 is passed to the absorption sums stored therein

Qo^1 ^ (ρ>λ£) .a^n^ + Q9^^(p,/vü) .b^n) te vervangen. In de λ ^ f II1 Z) delereenheid 44 worden dan de quotiënten Q1 v '(ρ’,^Ό / 25 Q,2^(p',Λ^) ( zie formule 12) gevormd en in een geheugen (bijvoorbeeld een dood geheugen, ROM) worden de weegfak-toren f(p-p') opgezocht om daarna met de vermenigvuldigen optelinrichting 46 de tweede korrektiefaktor d^n^(p,-v£) te bepalen. De tweede korrektie (zie formule 11) wordt 30 daarna in de vermenigvuldiger 47 uitgevoerd, waaraan derhalve de tweede korrektiefaktor d^n^(p,/v^) en de tweede benaderde absorptiewaarde (ρ>Λ^) vanuit het informatiegeheugen 39 wordt toegevoerd.Qo ^ 1 ^ (ρ> λ £) .a ^ n ^ + Q9 ^^ (p, / vü) .b ^ n). In the λ ^ f II1 Z) divider unit 44 the quotients Q1 v '(ρ', ^ Ό / 25 Q, 2 ^ (p ', Λ ^) (see formula 12) are formed and in a memory (for example a death memory, ROM), the weighting factor f (p-p ') is searched for, after which the second correction factor d ^ n ^ (p, -v £) is determined with the multiplication adder 46. The second correction (see formula 11) is 30 thereafter are output in the multiplier 47, to which the second correction factor d ^ n ^ (p, / v ^) and the second approximate absorbance value (ρ> Λ ^) are therefore supplied from the information memory 39.

De door de blokschakeling in fig. 5 beschreven 35 werkwijze is ook geschikt om afwijkingen tussen eerste absorptiewaarden Q^n^(p, Ji) en tweede absorptiewaarden Q2(n)(p,^), die door patiëntbewegingen zijn veroorzaakt, .....voldoende te korrigeren. De uitgebreid gekorrigeerde bena- 8 0 0 6 30 4 PHD.79.O6I 23 . 10.11.80 --------derde tweede absorptiewaarden (ρ,λΛ^) wordt via informatielijn 3k in het geheugen 26 gevoerd.The method described by the block circuit in Fig. 5 is also suitable for detecting deviations between first absorption values Q ^ n ^ (p, Ji) and second absorption values Q2 (n) (p, ^) caused by patient movements. ..sufficient correction. The extensively corrected approx. 8 0 0 6 30 4 PHD.79.O6I 23. 10.11.80 -------- third second absorption values (ρ, λΛ ^) are fed into memory 26 via information line 3k.

De werkwijze volgens de uitvinding beperkt zich niet tot het gebruik in met een met de bron meebewegende 5 detektorinrichting zoals in fig. 1 is getoond, maar kan ook worden toegepast in computertomografie-inrichtingen met een enkele of enkele tientallen detektoren of met een stationaire detektorinrichting, die een gesloten ring van detektoren bevat, worden gebruikt.The method according to the invention is not limited to use in a detector device moving with the source as shown in Fig. 1, but can also be used in computer tomography devices with a few or a few dozen detectors or with a stationary detector device, containing a closed ring of detectors are used.

10 15 20 25 30 80 06 30 4 3510 15 20 25 30 80 06 30 4 35

Claims (15)

1. Werkwijze voor het bepalen van de verdeling van stralingsabsorptie in een vlak onderzoeksgebied in een lichaam, dat binnen een ligplaatsgebied ligt, dat het onderzoeksgebied volledig omgeeft, waarbij het onderzoeks- ® gebied in verschillende in het onderzoeksgebied liggende meetrichtingen volledig langs een groot aantal meetwegen met straling van een eerste intensiteit wordt doorstraald voor het bepalen van eerste meetwaarden, waarbij het buiten het onderzoeksgebied liggende deel van het ligplaats- 10 gebied in evenzovele meetrichtingen langs meetwegen met straling van een tweede intensiteit die kleiner is dan de eerste intensiteit wordt doorstraald voor het bepalen van tweede meetwaarden, waarbij uit de eerste meetwaarden eerste absorptiewaarden en uit de tweede meetwaarden tweede 15 absorptiewaarden worden bepaald, die voor het rekonstrueren van de verdeling van de stralingsabsorptie worden benut, met het kenmerk, dat in een eerste meetcyklus van de te onderzoeken lichaamslaag alleen het onderzoeksgebied (11) voor het bepalen van de eerste absorptiewaarden (Q.ip,^)) 20 met de eerste intensiteit (i^) ®n in ®®n tweede meetcyklus van dezelfde of een naburige lichaamslaag het totale ligplaatsgebied (4) voor het bepalen van tweede absorptiewaarden (Q2(p>.^)) met de tweede intensiteit (lQ2) wordt doorstraald. 251. Method for determining the distribution of radiation absorption in a flat examination area in a body, which lies within a berth area, which completely surrounds the examination area, the examination area in various measuring directions lying in the examination area completely along a large number of measuring paths is irradiated with radiation of a first intensity for determining first measured values, the part of the berth area lying outside the research area being irradiated in as many measuring directions along measuring paths with radiation of a second intensity smaller than the first intensity, for determining second measured values, wherein first absorption values are determined from the first measured values and second absorption values are determined from the second measured values, which are used for reconstructing the distribution of the radiation absorption, characterized in that in a first measuring cycle of the body to be examined only the examination area (11) for determining the first absorption values (Q.ip, ^)) 20 with the first intensity (i ^) ®n in ®®n second measuring cycle of the same or a neighboring body layer the total berth area (4 ) for determining second absorbance values (Q2 (p>. ^)) with the second intensity (1Q2) is irradiated. 25 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het lichaam (6) voor het doorstralen van parallel ten opzichte van tenminste een aan een reeds doorstraalde lichaamslaag grenzende lichaamslaag (n) in een richting dwars op alle meetrichtingen wordt verplaatst, waarna 30 slechts een onderzoeksgebied in de te doorstralen lichaamslaag (n) met een straling van de eerste intensiteit (i^ ) voor het bepalen van eerste absorptiewaarden ((p».-*£)) 8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 25 10.11.80 wordt doorstraald, waarbij voor elke meetrichting de tweede absorptiewaarden van de reeds doorstraalde lichaams-laag, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied (11) lopen, bij de rekonstruktie van de 5 stralingsabsorptieverdeling in de lichaamslaag (n) als benaderde tweede absorptiewaarden n)(p.^)) worden benut.Method according to claim 1, characterized in that the body (6) is displaced in a direction transverse to all measuring directions, in order to radiate parallel to at least one body layer (s) adjoining an already irradiated body layer, after which only an examination area in the body layer (s) to be irradiated with a radiation of the first intensity (i ^) for determining first absorption values ((p ».- * £)) 8 0 0 6 30 4 PHD.79.061 25 10.11.80 is irradiated, whereby for each measuring direction the second absorption values of the already irradiated body layer, the associated measuring paths of which run outside the examination area (11), during the reconstruction of the radiation absorption distribution in the body layer (n) as approximate second absorption values n) ( p. ^)) are utilized. 3* Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de ten opzichte van eerste intensiteit (i^ ) ^® kleinere tweede intensiteit (l^) door verlaging van de buisstroom van een röntgenstralingsbron (1) wordt ingesteld.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the smaller second intensity (1 ^), which is smaller compared to the first intensity (i ^) ^ ®, is set by decreasing the tube current of an X-ray source (1). 4. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de tweede intensiteit (Iq^) door vermindering 15 van de buisspanning van een röntgenstralingsbron (1) wordt ingesteld.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the second intensity (Iq ^) is adjusted by reducing the tube voltage of an X-ray source (1). 5. Werkwijze volgens conclusie 1 en 4, met het kenmerk, dat voor elke meetrichting een korrektiefaktor (cUi)) wordt gevormd, waarmee de tweede absorptiewaarden, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied lopen, voor de vorming van benaderde tweede absorptiewaarden (Q*2(p>'v^)) worden vermenigvuldigd, waarbij de korrektiefaktor wordt bepaald door bij alle bij één meetrichting (λ£) behorende en door het onderzoeksgebied (11) lopende meetwegen behorende eerste absorptiewaarde door de bij dezelfde meetweg behorende tweede absorptiewaarde te delen om daarna voor het bepalen van de korrektiefaktor alle quotiënten rekenkundig te middelen.Method according to claims 1 and 4, characterized in that a correction factor (cUi)) is formed for each measuring direction, with which the second absorption values, of which the associated measuring paths extend outside the research area, for the formation of approximate second absorption values (Q * 2 (p> 'v ^)) are multiplied, the correction factor being determined by dividing the first absorption value for all measuring paths associated with one measuring direction (λ £) and passing through the examination area (11) by dividing the second absorption value corresponding to the same measuring path and then arithmetically calculate all quotients for determining the correction factor. 6. Werkwijze volgens conclusie 2 en 4, met het kenmerk, dat voor elke verdere lichaamslaag (n) en elke meetrichting (-ν£.) een verdere korrektiewaarde (Cw(*fi) wordt gevormd door een quotiënt van elke verdere eerste absorptiewaarde (Q^n^(pj-^)) door een langs dezelfde meetweg bepaalde tweede absorptiewaarde (^{ViaX)) van OC 03 de eerste lichaamslaag te bepalen en alle voor de meetrichting (rjL) bepaalde quotiënten rekenkundig te middelen, en dat de tweede absorptiewaarden (q^ ^ (p,-v£) ) 80 06 30 4 PHD.79.061 26 10.11.80 van de eerste lichaamslaag, waarvan de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied (11) in deze meetrich-ting (<t£) lopen, voor het bepalen van benaderde tweede absorptiewaarden (Ο'^^ίρ,/ιϋ)), die bij de verdere 5 lichaamslaag (n) behoren, met de verdere korrektiewaarde (C (n)(.J)) worden vermenigvuldigd.Method according to Claims 2 and 4, characterized in that for each further body layer (s) and each measuring direction (-ν £) a further correction value (Cw (* fi) is formed by a quotient of each further first absorption value ( Q ^ n ^ (pj- ^)) by determining the first body layer by a second absorption value (^ {ViaX)) determined by the same measuring path (^ {ViaX)) and averaging all quotients determined for the measuring direction (rjL), and that the second absorption values (q ^ ^ (p, -v £)) 80 06 30 4 PHD.79.061 26 10.11.80 of the first body layer, the associated measuring paths of which run outside the research area (11) in this direction (<t £) , to determine approximate second absorbance values (Ο '^^ ίρ, / ιϋ)), which belong to the further body layer (s), are multiplied by the further correction value (C (n) (. J)). 7. Werkwijze volgens conclusie 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat voor het bepalen van een stralingsabsorptie-verdeling in een een driedimensionaal lichaamsgebied van 10 een eerste en een laatste lichaamslaag, die het lichaams-gebied begrenzen, het totale ligplaatsgebied met de tweede intensiteit (Iq2) voor het bepalen van tweede absorptiewaarden (q2^1 ^(p,a^ ), q2^(p,^)) worden doorstraald, waarbij benaderde verdere tweede absorptiewaarden 15 (Q'2(n)(p,^)) voor een tussen de eerste en laatste lichaamslaag (1) respektievelijk (N) gèlegen lichaamslaag (n) worden bepaald door voor elke meetweg in de verdere lichaamslaag (n) een absorptiesom ((^^^(ρ,ίΌ ) te vormen, die uit een vermenigvuldiging van een tweede absorptie-20 waarde (Q2 (l)(p,^)) , waarvan de bijbehorende meetweg binnen de eerste.lichaamslaag (l) loopt, met een eerste weegfaktor (a'1 /) en uit een vermenigvuldiging van een tweede absorptiewaarde (Q2 (Ν)<Ρ,λ/)), waarvan de bijbehorende meetweg binnen de laatste lichaamslaag (n) loopt, 25 met een tweede gewichtsfaktor (b^n^), wordt samengesteld, waarbij de genoemde meetwegen allen eenzelfde oriëntatie (p./vft binnen de drie parallel aan elkaar lopende onder-zoeksvlakken (l, n, N) hebben en de weegfaktoren, waarvan de som een is, van de afstand van de verdere lichaamslaag 30 (n) tot de eerste (l) respektievelijk laatste (N) lichaamslaag afhankelijk zijn, en dat met de absorptiesommen (Q2^(p,/V^)) , die bij de binnen het onderzoeksgebied van de verdere lichaamslaag (n) lopende meetwegen behoren en met de verdere eerste absorptiewaarden (Q.^n^(p, J)) een 35 benaderde korrektiefaktor (C^n^(/vf )) wordt bepaald door het quotiënt van een verdere eerste absorptiewaarde («/n)(p·^)) door een bij dezelfde meetweg behorende "8 0 0 6 30 4 s PHD.79.061 27 10.11.80 ..........absorptiêsom (Q^ <“><ρ.Λ)> van dezelfde lichaamslaag (n) te bepalen en daarna alle voor de meetrichting {λ£) gevormde quotiënten rekenkundig te middelen voor het bepalen van de benaderde korrektiefaktor (c^n^(sd!))> waarna voor 5 het verkrijgen van benaderde verdere tweede absorptie-waarden (Q'(p,a£)) elke absorptiêsom (q^ (n)(p,«/)) wordt vermenigvuldigd met de korrektiefaktor (C (n)U)). van welke absorptiesommen de bijbehorende meetwegen buiten het onderzoeksgebied van de verdere lichaamslaag (n) 10 lopen.7. Method according to claim 2, 3 or 4, characterized in that for determining a radiation absorption distribution in a three-dimensional body region of a first and a last body layer, which delimit the body region, the total berth region with the second intensity (Iq2) for determining second absorbance values (q2 ^ 1 ^ (p, a ^), q2 ^ (p, ^)) are irradiated, approximating further second absorption values (Q'2 (n) (p, ^)) for a body layer (s) between the first and last body layers (1) and (N) respectively, are determined by forming an absorption sum ((^^^ (ρ, ίΌ)) for each measuring path in the further body layer (s) , which results from a multiplication of a second absorption-20 value (Q2 (1) (p, ^)), the associated measuring path of which runs within the first body layer (1), with a first weighing factor (a'1 /) and from a multiplication of a second absorption value (Q2 (Ν) <Ρ, λ /)), of which the corresponding measuring path within the last body layer (n) runs, with a second weighting factor (b ^ n ^), the said measuring paths all have the same orientation (p./vft within the three parallel planes (1, n, N) and the weighing factors , the sum of which is one, depend on the distance from the further body layer 30 (n) to the first (1) and last (N) body layer, respectively, and that with the absorption sums (Q2 ^ (p, / V ^)), which belong to the measuring paths running within the examination area of the further body layer (s) and with the further first absorption values (Q. ^ n ^ (p, J)) an approximate correction factor (C ^ n ^ (/ vf)) is determined by the quotient of a further first absorption value («/ n) (p · ^)) by a" 8 0 0 6 30 4 s PHD.79.061 27 10.11.80 .......... associated with the same measuring path absorbance sum (Q ^ <“> <ρ.Λ)> of the same body layer (s) and then arithmetically calculate all quotients formed for the measuring direction {λ £) to determine the approximation factor (c ^ n ^ (sd!))> after which, for obtaining approximate further second absorption values (Q '(p, a £)), each absorption amount (q ^ (n) (p, «/)) becomes multiplied by the correction factor (C (n) U)). of which absorption sums the associated measuring paths extend outside the study area of the further body layer (s). 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de eerste weegfaktor als a^n^ = en de tweede weegfaktor als b^ ' = 1 - a' ' wordt gekozen, waarbij n het aantal lichaamslagen tot de eerste lichaamslaag is 15 en N het totaal aantal doorstraalde lichaamslagen is.Method according to claim 7, characterized in that the first weighing factor is chosen as a ^ n ^ = and the second weighing factor is chosen as b ^ '= 1 - a' ', where n is the number of body layers up to the first body layer and N is the total number of irradiated body layers. 9* Werkwijze volgens een der conclusies 5, 6 of 7, met het kenmerk, dat voor elke lichaamslaag (n) voor het verminderen van lokale beeldfouten de benaderde tweede respektievelijk benaderde verdere tweede absorptiewaarden 20 (Qo^n^(p»^X)» Q*2^n^(p>) meÏ een verdere weegfaktor (d'n^) worden vermenigvuldigd, die afhankelijk is van het verschil in plaats (p-p1) van de in een meetrichting (*/) parallel ten opzichte van elkaar verlopende meetwegen (p) tot de meetweg (p*), die aan het onderzoeksgebied van 25 de lichaamslaag (n) tangeert.Method according to any one of claims 5, 6 or 7, characterized in that for each body layer (s) for reducing local image errors the approximate second and approximated further second absorption values 20 (Qo ^ n ^ (p »^ X) »Q * 2 ^ n ^ (p>) by multiplying a further weighting factor (d'n ^), which depends on the difference in place (p-p1) of the parallel in a measuring direction (* /) with respect to measuring paths (p) that run in each other up to the measuring path (p *), which tangle to the examination area of the body layer (s). 10. Werkwijze volgens conclusie 9> met het kenmerk, dat de verdere weegfaktor als / \ . Q1 (p ’ i\J^) d n (p»^) = 1 - £(p-p') +-rry--77 f(p-p')10. Method according to claim 9, characterized in that the further weighting factor is as /. Q1 (p ’i \ J ^) d n (p» ^) = 1 - £ (p-p ') + -ry - 77 f (p-p') 30 Q'2laJ(P^) wordt gekozen, waarbij (p»-v^)) een eerste absorptie- waardej Q’2^n^(p, a^)) een benaderde tweede absorptiewaarde van een eerste respektievelijk van een verdere (n) lichaamslaag langs de aan het onderzoeksgebied tangerende meet-25 wegen (p*) zijn en ίζρ-ρ1) een monotoon afnemende weeg-funktie is.Q'2laJ (P ^) is selected, in which (p »-v ^)) a first absorption value Q'2 ^ n ^ (p, a ^)) an approximate second absorption value of a first and a further ( n) body layer along the measuring paths (p *) tangent to the research area and ίζρ-ρ1) is a monotonically decreasing weighing function. 11. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, 8 0 06 30 4 PHD.79.061 28 10.11.80 - dat tijdens de eerste, tweede meetcyklus een bron voor het opwekken van de doordringende straling zich op een eerste respektievelijk tweede afstand van het onderzoeksgebied bevindt, waarbij de eerste afstand kleiner is dan 5 de tweede.Method according to claim 1, characterized in that 8 0 06 30 4 PHD.79.061 28 10.11.80 - that during the first, second measuring cycle a source for generating the penetrating radiation is located at a first and second distance from the research area where the first distance is less than the second. 12. Computertomografie-apparaat voor het bepalen van de stralingsabsorptieverdeling in een vlak van een lichaam, welk apparaat bevat een stralingsbron voor het opwekken van een bundel doordringende straling voor het 10 doorstralen van een lichaam in een veelvoud van in een vlak liggende richtingen, een detektorinrichting voor het meten van de het lichaam gepasseerde straling voor het leveren van absorptiewaarden, die een maat zijn voor de stralingsverzwakking langs door het lichaam heengaande 1® in een vlak gelegen meetwegen, een drager, waarop de stralingsbron en de detektorinrichting tegenover elkaar zijn bevestigd, waartussen is voorzien in een ligplaats-gebied voor het opnemen van het te onderzoeken lichaam, een centrale verwerkingsinrichting voor het uit de absorp-20 tiewaarden bepalen van absorptiecoëfficiënten van de stralingsabsorptieverdeling, een geheugen voor het opslaan van de absorptiewaarden en absorptiecoëfficiënten, en een weergeefinrichting voor het weergeven van de stralingsabsorptieverdeling, met het kenmerk, dat de detektorin-20 richting tenminste een korte en een lange detektorrij omvat, die parallel aan elkaar geplaatst zijn, waarbij de zich aan de uiteinden van de lange detektorrij bevindende detektoren straling detekteren, die aan het ligplaats-gebied tangeert en de korte detektorrij de grootte van 30 een zich binnen het ligplaatsgebied bevindend onderzoeksgebied bepaalt.12. Computer tomography apparatus for determining the radiation absorption distribution in a plane of a body, the apparatus comprising a radiation source for generating a beam of penetrating radiation for irradiating a body in a plurality of planar directions, a detector device for measuring the body-passed radiation to provide absorption values, which are a measure of the radiation attenuation along planar measuring paths passing through the body, a support on which the radiation source and the detector device are mounted opposite one another a berth area for receiving the body to be examined is provided, a central processing device for determining absorption coefficients of the radiation absorption distribution from the absorption values, a memory for storing the absorption values and absorption coefficients, and a display device for measuring the absorption values. display the s radiation absorption distribution, characterized in that the detector device comprises at least one short and a long detector row, which are arranged parallel to each other, the detectors located at the ends of the long detector row detecting radiation which tends to tamper with the berth area and the short detector row determines the size of an examination area located within the berth area. 13. Computertomografie-apparaat volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de detektorinrichting twee lange detektorrijen bevat, waartussen korte detektorrijen zijn geplaatst,Computer tomography apparatus according to claim 12, characterized in that the detector device comprises two long rows of detectors, between which short rows of detectors are placed, 14. Computertomografie-apparaat voor het bepalen van de stralingsabsorptieverdeling in een vlak van een 8 0 06 30 4 PHD.79.061 29 10.11.80 .......lichaam, welk apparaat bevat een stralingsbron voor het opwekken van een bundel doordringende straling voor het doorstralen van een lichaam in een veelvoud van in een vlak liggende richtingen, een detektorinrichting voor het 5 meten van de het lichaam gepasseerde straling voor het leveren van absorptiewaarden, die een maat zijn voor de stralingsverzwakking langs door het lichaam heengaande in een vlak gelegen meetwegen, een drager, waarop de stralingsbron en de detektorinrichting tegenover elkaar 10 zijn bevestigd, waartussen is voorzien in een ligplaats-gebied voor het opnemen van het te onderzoeken lichaam, een centrale verwerkingsinrichting voor het uit de absorptiewaarden bepalen van absorptiecoëfficiënten van de stralingsabsorptieverdeling, een geheugen voor het opslaan ^ van de absorptiewaarden en de absorptiecoëfficiënten, en een weergeefinrichting voor het weergeven van de stralingsabsorptieverdeling, met het kenmerk, dat in een voedingseenheid is voorzien voor het met twee verschillende stralingsintensiteiten bedrijven van de stralingsbron on u voor het in een eerste meetcyklus voor elke genoemde richting met een een hoge stralingsintensiteit (i^) bepalen van eerste absorptiewaarden (Q^(p,/v^)) behorende bij meetwegen, die door een onderzoeksgebied gaan, dat een centraal deel van het ligplaats geb^ied beslaat, en voor het on in een tweede meetcyklus voor elke genoemde richting met een lage stralingsintensiteit (lQ2) "bepalen van tweede absorptiewaarden (Qg(pbehorende bij meetwegen, die het hele ligplaatsgebied beslaan, en dat het apparaat verdere rekenmiddelen bevat voor het bepalen van het 30 aantal k per richting door het onderzoeksgebied gaande meetwegen, voor het bepalen en sommeren van quotiënten van de bij die meetwegen behorende eerste en tweede absorptiewaarden en Qgjvoor het delen van de aldus verkregen som door het aantal k van meetwegen^voor het aldus bepalen van een korrektiefaktor C(v^) volgens de formule c(^) = (( yü. (Q1 (p,A^)/Q2(p,.v?))/k, en voor het met de korrektiefaktor C(*Jl) vermenigvuldigen 8006304 PHD.79.061 30 10.11.80 -van de bij die meetrichting horende verdere tweede absorp-tiewaarden QgiPjA^), die langs meetwegen zijn bepaald die buiten het onderzoeksgebied blijven.14. Computer tomography apparatus for determining the radiation absorption distribution in a plane of a body 8 0 06 30 4 PHD.79.061 29 10.11.80 ....... which apparatus contains a radiation source for generating a beam of penetrating radiation for irradiating a body in a plurality of planar directions, a detector device for measuring the radiation passed through the body to provide absorption values which are a measure of the radiation attenuation along planarly disposed measuring paths, a support on which the radiation source and the detector device are mounted opposite each other, between which a berth area is provided for receiving the body to be examined, a central processing device for determining absorption coefficients of the radiation absorption distribution from the absorption values, a memory for storing the absorbance values and the absorption coefficients, and a we display device for displaying the radiation absorption distribution, characterized in that a power supply unit is provided for operating the radiation source with two different radiation intensities on u for determining in a first measuring cycle for each said direction with a high radiation intensity (i ^) of first absorption values (Q ^ (p, / v ^)) associated with measuring paths passing through a research area, which occupies a central part of the berth area, and for the on in a second measuring cycle for each mentioned direction with a low radiation intensity (lQ2) "determination of second absorption values (Qg (p belonging to measuring paths, which cover the entire berth area, and that the device contains further calculating means for determining the number of k per direction through the examination area, for determining and adding up quotients of the first and second absorption values associated with these measuring paths and Qgj for dividing the thus rain sum by the number k of measuring paths ^ to determine a correction factor C (v ^) according to the formula c (^) = ((yü. (Q1 (p, A ^) / Q2 (p, .v?)) / K, and for multiplying by the correction factor C (* Jl) 8006304 PHD.79.061 30 10.11.80 -of the further second corresponding to that measuring direction absorption values QgiPjA ^), which have been determined along measuring paths that remain outside the research area. 15* Computertomografie-apparaat volgens conclusie 12 5 of 13 en 14, met het kenmerk, dat het apparaat een inter-polatierekenschakeling bevat voor het bepalen van geïnterpoleerde waarden uit de door de lange detektorrijen geleverde absorptiewaarden. 10 15 20 25 35 8 0 06 30 4Computer tomography device according to claim 12, 5 or 13 and 14, characterized in that the device comprises an interpolation circuit for determining interpolated values from the absorption values supplied by the long detector rows. 10 15 20 25 35 8 0 06 30 4
NL8006304A 1980-11-19 1980-11-19 METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY. NL8006304A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8006304A NL8006304A (en) 1980-11-19 1980-11-19 METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY.
FR8026197A FR2495787A1 (en) 1980-11-19 1980-12-10 Computerised tomography scanner with two processing cycles - has two scan cycles using adjustable collimator and variable beam-current

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8006304 1980-11-19
NL8006304A NL8006304A (en) 1980-11-19 1980-11-19 METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY.
FR8026197A FR2495787A1 (en) 1980-11-19 1980-12-10 Computerised tomography scanner with two processing cycles - has two scan cycles using adjustable collimator and variable beam-current
FR8026197 1980-12-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8006304A true NL8006304A (en) 1982-06-16

Family

ID=26222114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8006304A NL8006304A (en) 1980-11-19 1980-11-19 METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE DISTRIBUTION OF RADIATION ABSORPTION IN A SURFACE OF A BODY.

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2495787A1 (en)
NL (1) NL8006304A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4207006C2 (en) * 1992-03-05 1994-07-14 Siemens Ag Computer tomograph

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4076985A (en) * 1973-08-18 1978-02-28 Emi Limited Computerized tomographic scanner with beam distribution control
GB1478123A (en) * 1973-08-18 1977-06-29 Emi Ltd Tomography
DE2609925C2 (en) * 1976-03-10 1982-06-09 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Arrangement for determining the distribution of the absorption of a body
DE2622177A1 (en) * 1976-05-19 1977-12-01 Philips Patentverwaltung ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE ABSORPTION OF RADIATION IN ONE PLANE OF A BODY
NL171222C (en) * 1976-10-01 1983-03-01 Philips Nv APPARATUS FOR MEASURING LOCAL ABSORPTION DIFFERENCES.
NL7711285A (en) * 1977-10-14 1979-04-18 Philips Nv RESEARCH DEVICE FOR DETERMINING LOCAL ABSORPTION VALUES IN A PLANE OF A BODY.
DE2802593A1 (en) * 1978-01-21 1979-07-26 Philips Patentverwaltung DEVICE FOR DETERMINING THE SPATIAL DISTRIBUTION OF THE ABSORPTION OF RADIATION IN A LEVEL

Also Published As

Publication number Publication date
FR2495787B1 (en) 1984-09-21
FR2495787A1 (en) 1982-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4442489A (en) Device for computed tomography
US6639964B2 (en) Device and method for forming a computed X-ray tomogram with scatter correction
Johns et al. Scattered radiation in fan beam imaging systems
US5128864A (en) Method for computing tomographic scans
US4887285A (en) Method and device for determining the spatial distribution of chemicals in an object
US9872661B2 (en) X-ray CT apparatus, and image processing apparatus
US20030138074A1 (en) Method for correcting stray radiation in an x-ray computed tomograph scanner
JPH0446578B2 (en)
JP2007529738A (en) Beam hardening correction and attenuation correction of coherent scattering CT
WO2006080144A1 (en) X-ray measuring instrument
US6438197B2 (en) X-ray computed tomography apparatus with correction for beam hardening
JPS6258737B2 (en)
US20110096968A1 (en) Extension of the field of view of a computed tomography system in the presence of interfering objects
US4394738A (en) Method of and device for determining the distribution of radiation absorption in a slice of a body
US4114041A (en) Radiography
GB2088670A (en) Radiation absorption distribution measurement in a part section of a body
US4066902A (en) Radiography with detector compensating means
WO2015064446A1 (en) X-ray image pickup apparatus, x-ray image pickup method, and x-ray image pickup apparatus monitoring method
Dong et al. Relationship between x‐ray illumination field size and flat field intensity and its impacts on x‐ray imaging
NL1007211C2 (en) CT scanner with simulated parallel beam.
US7379527B2 (en) Methods and apparatus for CT calibration
JP2011525382A (en) Medical X-ray inspection apparatus and method for k-edge imaging
WO2019149762A1 (en) Non-spectral computed tomography (ct) scanner configured to generate spectral volumetric image data
US10646186B2 (en) X-ray CT apparatus, information processing device and information processing method
WO1996016529A1 (en) Normalization of tomographic image data

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed