(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容積要素を有している撮像されるべき物体の像を作成する計算機式断層写真装置であって、
並進軸線の周りの複数のビーム角度全体にわたるビーム軸線の回転と共に該ビーム軸線に沿ってＸ線ビームを送り出すＸ線源であって、前記ビームは、前記並進軸線を横切って中心コーン軸線の周りにＸ線角度で発散している経路に沿った複数のＸ線を含んでいる、Ｘ線源と、
それぞれが前記撮像されるべき物体を通過した後のＸ線を受け取る検出器素子の配列であって、前記素子の各々は、該素子に関連するＸ線の減衰に依存する強度信号を発生している、検出器素子の配列と、
前記撮像されるべき物体のある容積要素が第１のビーム角度で第１のＸ線により照射されると共に第２のビーム角度で第２のＸ線により照射されるように、前記複数のビーム角度にわたって前記ビーム軸線が回転する間に前記撮像されるべき物体を複数の並進位置にわたって前記Ｘ線源に対して前記並進軸線に沿って移動させる並進装置であって、前記第１のＸ線及び前記第２のＸ線は、２πラジアンの整数倍だけ異なるビーム角度に関連している、並進装置と、
断層写真像を再生する前に、加重された強度信号を発生するように前記第１及び第２のＸ線に関連する強度信号を加重する加重手段と、
前記加重された強度信号を受け取ると共に該加重された強度信号から断層写真像を再生する再生装置と、
前記断層写真像を表示する表示装置とを備えた計算機式断層写真装置。
【請求項２】
前記加重手段は、前記Ｘ線角度の関数である加重値により前記第１及び第２の強度信号を加重している請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記加重手段は、ｗ1＋ｗ2＝１として、加重値ｗ1及びｗ2により前記第１及び第２の強度信号を加重している請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のＸ線に関連するビーム軸線は、２πラジアンだけ隔たっている請求項１に記載の装置。
【請求項５】
撮像されるべき物体の像を発生する方法であって、
前記撮像されるべき物体をビーム軸線に沿って通過した後のＸ線ビームに対応する複数のＸ線に関連する強度信号を発生する工程であって、前記Ｘ線ビームは、並進軸線を横切って中心コーン軸線の周りにＸ線角度で発散している経路に沿った複数のＸ線を含んでおり、前記ビーム軸線は、前記並進軸線の周りの複数のビーム角度にわたって回転する、前記強度信号を発生する工程と、
前記撮像されるべき物体の少なくとも１つの容積要素が第１のビーム角度で第１のＸ線により照射されると共に第２のビーム角度で第２のＸ線により照射されるような投影の組を求めるように、前記複数のビーム角度にわたって前記ビーム軸線が回転する間に前記撮像されるべき物体をＸ線源に対して並進軸線に沿って並進させる工程であって、前記第１のＸ線及び前記第２のＸ線は、２πラジアンの整数倍だけ異なるビーム角度に関連している、並進させる工程と、
再生する前に、前記第１及び第２のＸ線に関連する強度信号を加重する工程と、
前記第１及び第２のＸ線からの加重された前記強度信号から断層写真像を再生する工程と、
前記断層写真像を表示する工程とを備えた撮像されるべき物体の像を発生する方法。
【請求項６】
前記加重する工程は、前記Ｘ線角度の関数である加重値により前記第１及び第２の強度信号を加重する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記加重する工程は、ｗ1＋ｗ2＝１として、加重値ｗ1及びｗ2により前記第１及び第２の強度信号を加重する請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記並進させる工程は、前記第１及び第２のＸ線に関連するビーム軸線を２πラジアンだけ隔てる請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、走査の間に患者が連続的に移動させられるような計算機式断層写真（ＣＴ）システムに関し、更に具体的に言えば、患者の移動軸線に沿って変位した検出器素子の多数の列を用いたＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術  】
螺旋ＣＴ走査
扇形（ファン）ビームＣＴ作像システムは、患者又はその他の撮像される物体の詳細な断層写真像を作成することがよく知られている。このようなシステムは、本出願の親出願にも記載されている。一般的に、スライス平面内で、患者の周りのある範囲の角度で多数のＸ線投影を求めて、投影の組を形成する。投影の組を再生して、作像平面に沿った断面図であるスライス像を形成する。
【０００３】
典型的なＣＴ検査は、一連の隣接するスライス像を収集することを伴い、これらの像の間で患者の位置を替える。ガントリの回転と同期して、ｚ軸に沿って患者を並進させることにより、患者の位置替え時間を短縮することができる。患者が絶えず並進することと、ＣＴ投影データを収集することとの組み合わせが、「螺旋走査」と呼ばれており、撮像される物体に対して、Ｘ線ビームの中心が見かけ上螺旋経路になることを指す。都合の悪いことに、螺旋走査は、再生されたスライス像にある誤差を持ち込むことがある。
【０００４】
断層写真再生の数学では、断層写真の投影の組は、ｚ軸の一定のスライス平面に沿って収集されるものと仮定している。螺旋走査の経路は明らかに、この条件からずれており、このずれの結果、再生されたスライス像に像のアーティファクトが生ずる。像のアーティファクトの激しさは一般的に、走査されるデータのｚ軸位置と所望のスライス平面のｚ軸位置との間の差として測定される、投影データの「螺旋オフセット」に関係する。螺旋走査から生ずる誤差が、包括的に「スキュー」アーティファクトと呼ばれる。
【０００５】
スキュー・アーティファクトは、ある異なるビーム角度で、従って、患者に対して異なる並進位置で収集された投影の組のデータの間の補間及び／又は補外によって減少させることができる。
螺旋走査データの補正をするときの補間及び補外の欠点は、これらの過程によって、ｚ軸に沿った実効ビーム輪郭を増大させることにより、収集されたｚ軸に沿った投影データの解像度が低下することである。ＣＴシステムの空間的な解像度は、ＣＴシステムによって分解し得る最も小さい物体の目安である。他のすべての条件が同じであるとすると、解像度が一層高いこと（一層小さい物体を撮像することができること）が好ましい。
【０００６】
１９９２年８月７日に出願された、発明の名称「多列検出器配列を用いた螺旋走査計算機式断層写真装置」という係属中の米国特許出願番号第０７／９２６９８７号には、検出器素子の多数の幅の狭い列を有している小分けされた検出器の各列からの信号を組み合わせることによって、螺旋（ヘリカル）ＣＴシステムの実効的な空間的な解像度を改良する装置が記載されている。１９９２年９月１６日に出願された、発明の名称「多列検出器配列を用いた螺旋走査計算機式断層写真装置の再生方法」という米国特許出願番号第０７／９４５７５８号には、その３代前の出願の多列検出器配列に用いたときの、並進軸線に沿った扇形ビームの発散の影響に更に正確に対処する改良された逆投影方法が記載されている。１９９２年１月２６日に出願された、発明の名称「重なりビームを用いた多列検出器配列を有する螺旋走査計算機式断層写真装置の再生方法」という係属中の米国特許出願番号第０８／００８９２８号には、多列検出器を用いた螺旋走査で必然的に得られる何重にも測定されたデータに対して、生データを像に逆投影する際にデータを組み合わせて加重することによって対処する方法が記載されている。本出願の親出願も、コーンに一層厳密に近似する扇形ビームの余分の幅を考慮に入れた「コーン・ビーム」再生方法を用いている。
【０００７】
【発明の要約】
本発明は、親出願の場合になされているように、再生の間ではなく、再生より前に、投影データを加重することにより、標準的な扇形ビーム再生方法を利用することができる多列検出器を用いて得られたデータを再生する方法を提供する。その結果としての再生方法は、一層簡単で、典型的には一層速い。
【０００８】
具体的に言うと、本発明は、ビーム軸線に沿ってＸ線ビームを送り出すＸ線源を用いている。ビーム軸線は、並進軸線を中心とする複数のビーム角度にわたって回転し、ビームは、並進軸線を横切って中心コーン軸線の周りにＸ線角度で発散している経路に沿った複数のＸ線を含んでいる。撮像した物体を通過した後のビームが、検出器素子の配列によって受け取られる。各々の素子は、その素子に関連するＸ線の減衰に関係する強度信号を発生する。
【０００９】
ビーム軸線が回転する間に、撮像される物体を複数の並進位置にわたって、Ｘ線源に対して並進軸線に沿って移動させ、撮像される物体のある容積要素（ボクセル）が、第１のビーム角度で第１のＸ線によって照射されると共に、第２のビーム角度で第２のＸ線によって照射されるようにする。第１のＸ線及び第２のＸ線は、２πラジアンの整数倍だけ異なるビーム角度と関連している。第１及び第２のＸ線に関連する強度信号が、断層写真像を再生する前に加重されて、加重強度信号を発生し、これらの加重強度信号を、表示することのできる断層写真像に再生する。
【００１０】
本発明の１つの目的は、像のアーティファクトを生ずるおそれのあるような、投影の組のうちの最初の投影と最後の投影とにおけるＸ線角度の突然の変化の影響を減少させるために、コーン・ビーム走査に存在する追加の投影情報（これは、撮像される物体がすべての点で少なくとも２πのビーム角度によって照射されることを保証するのに必要である）を利用することにある。
【００１１】
【実施例】
図１について説明すると、本発明に用いるＣＴスキャナがガントリ２０を含んでおり、ガントリ２０は、Ｘ線源１０を支持している。Ｘ線源１０は、Ｘ線の扇形（ファン）ビーム４０をビーム軸線４１に沿って患者４２を介して、それと向かい合って支持されている検出器配列４４に投射するような向きになっている。ガントリ２０は回転して、直交座標系のｘ−ｙ平面を画定しているガントリ平面３８内でビーム軸線を振らす。ガントリ２０の回転は、ガントリ平面３８内の任意の基準位置からのビーム角度βによって測定される。
【００１２】
患者４２はテーブル４６上に載っている。テーブル４６は、直交座標系のｚ軸と整合した並進軸線４８に沿って移動させることができる。テーブル４６はガントリ平面３８と交差しており、撮像過程の妨げとならないようにＸ線に対して半透明である。
扇形ビーム４０のＸ線はビーム軸線４１及びガントリ平面３８から、並進軸線４８を横切ってＸ線角度θで発散していると共に、ガントリ平面３８内でビーム軸線４１からも、ビーム軸線４１及び並進軸線４８の両方に全般的に直交する横軸線５０にわたって扇形ビーム角度γだけ発散している。
【００１３】
患者４２を通過した後に、扇形ビーム４０のＸ線は検出器配列４４によって受け取られる。検出器配列４４は、普通の扇形ビームＣＴの検出器とは異なり、多数の列の検出器素子１８′を有している。検出器素子１８′は、横軸線５０に沿って延在している列及び並進軸線４８に沿って延在している行に分けて配設されている。検出器配列４４の面は平面状であってもよいし、又は焦点スポット２６に中心を有している球又は円筒の面の一部を表すものであってもよい。
【００１４】
検出器素子１８′の各々はＸ線を受け取って、扇形ビーム４０の別々のＸ線に沿った強度測定値を発生する。強度測定値は全体として、患者４２の容積４３による扇形ビーム４０の減衰、従って患者４２の容積４３の平均密度を記述する。好ましい実施例では、この容積は普通の扇形ビームＣＴシステムで測定されるスライス容積と実質的に等しく、行に沿って測定した検出器配列４４の幅は、普通の停止して撮影する形式の扇形ビーム・システムの同様な検出器の幅と大体等しい。従って、検出器素子１８′の行は、普通の扇形ビーム検出器配列をｚ軸に沿って単純に小分けしたものである。
【００１５】
図２について説明すると、図１のＣＴ作像システムの制御システムが、ガントリに関連した制御モジュール５２を有しており、制御モジュール５２は、Ｘ線制御装置５４と、ガントリ・モータ制御装置５６と、データ収集システム６２と、像再生装置６８とを含んでいる。Ｘ線制御装置５４は、Ｘ線源１０に対する電力信号及びタイミング信号を供給して、コンピュータ６０の制御の下に要求される通りにＸ線源１０をターンオン及びターンオフする。ガントリ・モータ制御装置５６はガントリ２０の回転速度及び位置を制御し、ガントリ位置に対する情報をコンピュータ６０に供給する。データ収集システム６２は検出器配列４４の検出器素子１８′からの強度信号をサンプリング（標本化）してディジタル化し、像再生装置６８はデータ収集システム６２からの、いずれも検出器配列４４の検出器素子の列及び行について確認された、サンプリングされてディジタル化された強度信号を受け取り、検出器素子１８′からの強度信号を本発明に従って組み合わせ、公知の方法に従って高速で像の再生を行う。
【００１６】
上に述べた各々のモジュールは、スリップ・リング６４を介してガントリ２０にある関連する素子に接続されており、コンピュータ６０と種々のガントリ機能とのインタフェースとして作用する。スリップ・リング６４は、投影データを収集するために、ガントリ２０が３６０°よりも大きい角度にわたって連続的に回転することができるようにする。
【００１７】
並進軸線４８に沿ったテーブル４６の速度及び位置が、コンピュータ６０に伝えられると共に、テーブル・モータ制御装置５８を介してコンピュータ６０によって制御される。コンピュータ６０は、オペレータ・コンソール６５を介して指令パラメータ及び走査パラメータを受け取る。オペレータ・コンソール６５は一般的には、ＣＲＴ表示装置及びキーボードであり、これによってオペレータが走査に対するパラメータを入力することができると共に、コンピュータ６０からの再生像及びその他の情報を表示することができる。大容量記憶装置６６が、ＣＴ作像システムに対する動作プログラムを記憶する手段になっていると共に、オペレータが将来参考にするために像データを記憶する手段になっている。コンピュータ６０及び像再生装置６８の両方には、データを記憶するための電子式メモリ（図面に示していない）が付設されている。
【００１８】
動作について説明すると、ガントリ・モータ制御装置５６はガントリ２０を所定の回転速度にし、テーブル・モータ制御装置５８はテーブル４６の並進を開始する。Ｘ線制御装置５４はＸ線源１０をターンオンし、投影データを連続的に収集する。各々のビーム角度βで、収集された投影は、検出器配列４４の各々特定の列及び行にある各々の検出器素子１８′に対して同定された強度信号で構成されている。
【００１９】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）について説明すると、検出器配列４４を多数の検出器素子１８′の列に分断することにより、幅の狭い強度輪郭２８''' が得られ、強度輪郭２８''' は、１列のＣＴ検出器で得られるものよりもかなり幅が狭い。１列のＣＴ検出器の強度輪郭はＣＴシステムの検出器幅全体と等しい。
次に図１及び図３（Ｃ）について説明すると、本発明のＣＴシステムは、扇形ビームＣＴシステムで用いられているのと同じ螺旋ピッチｓを用いることができる。即ち、ガントリ２０の完全な１回転ごとに、患者４２は、軌跡３２′で示すように、スライスの厚さｓと等しい分だけ並進するが、並進量はｓとは異なっていてもよいことを承知されたい。いずれの場合においても、ガントリ２０の各々のビーム角度βで、多数の強度信号が、検出器配列４４の１行内にある各々の検出器素子１８′からｚ軸に沿って得られる。このため、普通のＣＴシステムでは、各々のビーム角度βで、ｚ軸に沿った１点に関連する投影が収集されるが、本発明では、ｚ軸に沿った多数の隣接する点に関連する多数の細い投影が収集される。
【００２０】
従って、検出器配列４４の１行内にある各々の検出器素子１８′は、普通のＣＴシステムのピッチと本質的に同一のピッチｓを有しているがその行内にある他の検出器素子１８′の螺旋２２′と互い違いになっているそれ自身の螺旋２２′を辿ることができる。このため、１行内にある隣接した検出器素子１８′によって投影データが収集される点の間のｚ軸に沿った間隔は、実質的にｓよりも小さい、即ち、普通のＣＴシステムの相次ぐ走査で検出器素子１８′によって投影データが収集される点の間のｚ軸に沿った間隔よりも小さい。
【００２１】
従って、螺旋形で収集された投影の組を補間して、２つの点がｓではなく、ｓ′というように小さく隔たっているような位置Ｚrにある任意のスライスに対する投影の組を発生することができる。この結果、Ｚrにおけるスライス平面への補間によって生じた実効的なビーム輪郭の拡がりは、ずっと縮小する。
原理的には、スライス平面Ｚrに跨がっているｚ軸位置にある２点しか、スライス平面Ｚrの強度値を補間するためには必要ではないが、好ましい実施例では、適切な信号対雑音比にするため、多数の点を用いて複合信号を発生し、そのため、補間を用いない。
【００２２】
再生に用いられる強度信号は、所与の投影に対するビーム角度βで、及びこの所与のビーム角度の前又は後の他のビーム角度βで、スライス平面Ｚrの周りにかたまっている検出器素子からの信号である。例えば、６列を有しており、そのため、各々の行に６つの検出器素子１８′を有している検出器配列４４では、所望のスライス平面Ｚrの両側に対称的に群がる投影から６つの強度信号が選択される。
【００２３】
図３（Ｃ）について説明すると、スライス平面の位置Ｚrで、スライス像の再生には、投影線７０で表す約２πのガントリの回転に対するデータを必要とする。例えば、所与の角度β1に対するＺrにおけるスライス平面像の強度信号は一般的には、いずれも１つのビーム角度で検出器配列４４の１行内にあるｚ軸位置Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4、Ｚ5及びＺ6に対応する第１、第２、第３、第４、第５及び第６の検出器素子１８′から求められる。しかしながら、他の角度β2では、ガントリの螺旋形の移動により、物理的な検出器配列４４内の検出器素子１８′のｚ軸の位置は、もはやスライス平面Ｚrのｚ軸位置に対して対称的になっていない。そのため、補間された投影の組は、ビーム角度β2における所与の行の第２、第３、第４、第５及び第６の検出器素子１８′からの検出器信号、並びにガントリ位置β2＋２πにおける同じ行の第１の検出器素子からの検出器信号を用いることができる。
【００２４】
螺旋走査の際に強度信号を選択するという動作により、検出器配列４４の一端にある検出器素子からの強度信号が脱落すると共に、その代わりに次のビーム角度β＋２πを有する検出器素子からの強度信号が加わる。その意図は、検出器素子１８′からの強度信号の多数のｚ軸位置が、スライス平面Ｚrの位置に接近するようにすることである。
【００２５】
多数の列（場合によっては異なるビーム角度である）の各々の対応する行からの投影データを加算するとき、この加算は、個々の検出器素子１８′の実効的なスライス輪郭ｓ′を図３（Ｄ）に示す複合スライス輪郭７２に拡げる効果を有する。この複合スライス輪郭７２は、ｓに大体等しい幅を有しており、このため、ＣＴシステムの所望の空間的な解像度に適しており、補間を用いた従来のＣＴ螺旋（ヘリカル）走査で得られるスライス輪郭よりも明らかに進歩している。
【００２６】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）について説明すると、ガントリ平面３８に対して扇形ビーム４０が発散していることにより、必然的に、患者のある容積要素はビーム角度の２πごとに１回よりも多く測定される。図４（Ａ）に示す平行Ｘ線の場合、ビーム角度の２πごとに、検出器配列４４はそのｚ軸方向の幅だけ前進して、患者４２の隣接した容積にわたる投影データを収集する。即ち、このため、患者４２の各々の容積要素８０が、ビーム角度βの２πごとに、１本のＸ線によって照射され、１本よりも多くのＸ線によって照射されることはない。これと対照的に、図４（Ｂ）に示すように、ｚ軸に沿って扇形ビーム４０が発散していることにより、それがカバーする容積は、検出器配列４４に近い所よりも、焦点スポット２６に近い所では一層小さくなる。完全な投影の組を求めるためには、即ち、各々の容積要素４０が、ビーム角度βの２πごとに、少なくとも１つのＸ線によって照射されるようにするためには、検出器配列４４をｚ軸方向の幅一杯に前進させてはいけないのであって、ガントリ平面３８からの扇形ビーム４０の正確な発散の度合いに応じて、それよりも少ない分だけ前進させなければならない。源の近くで扇形ビームが相対的に絞り込まれることによって生ずる、ビーム角度当たりの並進量のこの制限により、何回も測定されるデータを有する源から離れた容積８２が形成される。即ち、ある容積要素（ボクセル）８０では、投影データが２πだけ離れたビーム角度で２本のＸ線に対して収集される。再生像にアーティファクトが生じないように、この何回も測定されたデータを考慮に入れなければならない。それにも拘らず、この何回も測定されたデータを用いて、本発明による投影データの投影領域の組み合わせに伴うアーティファクトを除去することができる。
【００２７】
図５のプロセス・ブロック８４について説明すると、本発明の再生方法は、２πのビーム角度に２γmaxを加えた範囲にわたる投影データの収集から始められる。各々の投影は、そのビーム角度βによって、並びにＸ線角度θ及び扇形ビーム角度γによって同定することができる。
次に、再生しようとするスライスを同定し、そのビーム軸線４１がスライスを２等分するようなビーム角度β0＝πの両側にあるπ＋γのビーム角度の投影データを収集する。各々の円錐形投影のうち、スライス２２と交差しているＸ線θを受け取る列からのデータを、プロセス・ブロック８５で示すように選択する。次に、後で述べる式（１）に従って、この投影データに、そのデータを収集したときのビーム角度βに従って加重し、１未満の重みを有しているデータを、所与の投影のビーム角度よりもπ以上大きいか又は−π未満小さい分だけ変位したビーム角度からの対応するデータと組み合わせる。
【００２８】
次に図６について説明すると、スライス２２に対する最初の投影及び最後の投影は、ビーム角度β＝０及びβ＝２πにある２つの扇形ビーム４０及び４０′によって求められる。このとき、スライス２２は、ビーム角度β＝０にあるビーム４０のビーム軸線４１とビーム角度β＝２πにあるビーム４０′に対するビーム軸線４１′との中間に位置決めされる。前に図４（Ａ）及び図４（Ｂ）について述べたように、扇形ビーム４０及び４０′は重なり合って、各々の扇形ビーム４０及び４０′のＸ線を、Ｘ線角度θがα0未満の内側の重なりのないＸ線、及びＸ線角度θがα0よりも大きく、且つα0よりも小さい外側の重なり合うＸ線に分割する。
【００２９】
図７について説明すると、スライス２２を通過するＸ線（図５のプロセス・ブロック８５でスライス２２の再生のために選択される）のＸ線角度θは、扇形ビームがスライス２２を中心とするビーム角度β＝πから投影が遠去かるにつれて、次第に大きくなる。具体的に言うと、所望のＸ線に対するＸ線角度θは、β＝πから一方の向きにαの値までいずれの方向にも直線的に増加すると共に、他方の方向には、−αの値まで直線的に減少する。従って、投影の組を形成している各々の扇形ビームからのＸ線は、扇形ビーム４０及び４０′の最初及び最後の投影の間に、Ｘ線角度θに著しい不連続を有している。この不連続が像のアーティファクトを生じさせ得る。
【００３０】
本発明は、α0よりも大きく、且つαよりも小さいＸ線角度θの冗長なＸ線を用いることにより、Ｘ線角度θの不連続性を最小限に抑えることができるという認識に基づいている。特に、Ｘ線がα0よりも大きいＸ線角度θを有しているような、投影の組の始め（β＝０）に近い投影β＝βiからとったＸ線は、関数ｗ（βi）によって反対の重みを掛けて、１−ｗ（βi）の反対の加重を加える次に続く投影βi＋２πからとったＸ線と加算する。即ち、関連するＸ線が高度に斜めのＸ線になるような投影の組の終わりにあるデータを加重して、次の投影の反対側の端で得られたデータと組み合わせ、斜行の影響を最小限に抑えるようにする。特に、投影の組は角度βの２πにわたって次のように組み立てることができる。
【００３１】
【数１】
0003682308.tif 000002
【００３２】
図７について説明すると、加重関数ｗ（β）は、
ｗ（β）＝０．５（１＋β／φ）                              （３）
というような単純な線形関数であってもよい。
図５について説明すると、プロセス・ブロック８６で表したこの加重は、生の投影データに対して行うことができ、このため、非常に敏速にすることができる。
【００３３】
プロセス・ブロック８８で示すように、選択されて加重されたデータは、必要に応じて組み合わせられた後に、従来周知の普通の扇形ビーム再生アルゴリズムに従って再生される。プロセス・ブロック９０で、再生されたビームの像が表示される。
こうして、検出器配列の各対の列が１つのスライス像を発生することができる。この代わりに、前に図３（Ａ）から図３（Ｂ）について述べたように、検出器データのいくつもの列を組み合わせて、ｚ軸輪郭が改善された１つのスライス像を作成することができる。この場合、プロセス・ブロック８６の加重及び組み合わせ工程の後に、所与のビーム角度、又は２πの整数倍だけ異なるビーム角度に対する検出器の所与の行内にあるいくつかの強度信号を組み合わせて、必要な開口幅を構成することができる。
【００３４】
本発明を特定の実施例及び例について説明したが、当業者には、以上の説明からこの他の改変及び変更が容易に考えられよう。従って、本発明は、ここに説明した好ましい実施例に制約されるものではなく、特許請求の範囲によって画定されることを承知されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】行及び列の検出器素子を有している検出器配列と、扇形ビームとを含んでいる本発明のＣＴ装置の見取図である。
【図２】図１のＣＴ装置に用いることができ留と共に、本発明を実施するのに有用なＣＴ制御システムのブロック図である。
【図３】図３（Ａ）は図１の扇形ビーム全体及び検出器配列の断面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の扇形ビーム及び１つの検出器素子によって発生されたスライス輪郭を示すグラフであり、図３（Ｃ）は増加するビーム角度βと共にｚ次元に沿った螺旋走査を用いたときの、図３（Ａ）の１つの検出器素子に関連する各々のＸ線の軌跡を示すグラフであり、図３（Ｄ）は図３（Ｂ）と同様なグラフであって、多数の単一検出器素子を組み合わせた後の図３（Ａ）の扇形ビームの実効スライス輪郭を示しており、本発明によってスライス輪郭が改善されることを示すグラフである。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は平行及び発散形扇形ビームを誇張して示す断面図であって、発散形扇形ビームでは何回も測定される走査容積が発生することを示す図である。
【図５】本発明に従って図１の装置で投影データを再生する工程を示すフローチャートである。
【図６】ビーム角度が２πだけ変位した螺旋走査における２つの重なり合っているコーン・ビームの側面図である。
【図７】相異なる角度βで各々の投影からのデータに対して加えられる加重係数のグラフと揃えてその上側に示したグラフであって、スライス平面に対して補間するのに用いられる、ある範囲のビーム角度に対してビーム角度βの関数としてのスライスの中心を通るＸ線のＸ線角度のグラフである。
【符号の説明】
１０  Ｘ線源
１８′  検出器素子
２０  ガントリ
４０  扇形ビーム
４１  ビーム軸線
４４  検出器配列
４８  並進軸線
５６  ガントリ・モータ制御装置
６０  コンピュータ
６２  データ収集システム
６５  オペレータ・コンソール
６８  像再生装置
【図１】
0003682308.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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