(57)【要約】【課題】Ｘ線ＣＴ装置などのコンピュータ断層像撮像装置について、空間分解能の向上とアーチファクトの低減を同時に可能とする。【解決手段】放射線２を照射する放射線源１、複数の放射線センサ６ｓを配列して形成された放射線検出器６、および回転走査のための回転を行う回転手段を備え、放射線源から照射されて被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出して得られる透過データをもとに再構成画像を生成させるようになっているコンピュータ断層像撮像装置について、回転手段の回転中心を、放射線源と放射線検出器それぞれの中心を結ぶ線分に対して一方の側と他方の側のそれぞれに所定量だけオフセットさせ、一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を対にして行い、この対の回転走査で得られる透過データを用いて再構成画像の生成を行えるようにしている。【選択図】図４
2006145241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、
前記被検体を回転させる回転手段と、
前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段とを備え、
前記回転手段の回転中心を、前記中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得し、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得して、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段を備えたことを特徴とするコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項２】
放射線を照射する放射線源、複数の放射線センサを配列して形成された放射線検出器、および回転走査のための回転を行う回転手段を備え、前記放射線源から照射されて被検体を透過した放射線を前記放射線検出器で検出して得られる透過データをもとに再構成画像を生成させるようになっているコンピュータ断層像撮像装置において、
前記回転手段の回転中心を、前記放射線源と前記放射線検出器それぞれの中心を結ぶ線分である装置中心線に対して一方の側と他方の側のそれぞれに所定量だけオフセットさせ、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を対にして行い、この対の回転走査で得られる透過データを用いて前記再構成画像の生成を行えるようにされていることを特徴とするコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項３】
前記オフセットの量は、前記放射線センサの配列ピッチよりも小さい量として設定されるようにされている請求項１に記載のコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項４】
前記被検体の立体像を構成する撮像に際して、前記被検体の高さ方向での各断層面の撮像を前記対の回転走査における前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査だけで行い、前記対の回転走査における前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査は、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査による撮像で得られた各断層面の再構成画像の画質の応じて必要な断層面についてだけ行い、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を前記対の回転走査として行った断層面については、前記対の回転走査で得られる透過データを用いて前記再構成画像の生成を行えるようにされている請求項１または請求項２に記載のコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項５】
放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、
前記被検体を回転させる回転手段と、
該被検体の画像のアーチファクト低減手段とを備え、
前記アーチファクト低減手段として、
前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、
前記オフセット手段により２箇所のオフセット位置で該被検体の透過データを取得し、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段とを設けたことを特徴とするコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項６】
放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、
前記被検体を回転させる回転手段と、
前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、
前記オフセット手段により２箇所のオフセット位置で該被検体の透過データを取得し、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段とを備え、
前記２箇所のオフセット位置で取得する透過データは、一方が非透過プロジェクションであれば、他方が透過プロジェクションとなる関係となるよう、前記２箇所のオフセット位置を設定することが可能なコンピュータ断層像撮像装置。
【請求項７】
放射線源から照射され被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器と、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成する画像生成手段を備えたＸ線ＣＴ装置であって、
前記被検体を回転させる回転手段と、
前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、
前記回転手段の回転中心を、前記中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得し、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する手段とを備え、
前記画像生成手段は、前記透過データを取得する手段により取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置において、前記オフセットの所望量は、前記放射線検出器の配列ピッチに基づき設定され、一方の側と他方の側で同一量であることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するＸ線ＣＴ装置による撮像方法であって、
前記被検体を回転させ透過データを得るものであって、
前記回転の回転中心を、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する工程と、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する工程と、
取得された夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する工程とを含むことを特徴とするＸ線ＣＴ装置の撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に代表されるコンピュータ断層像撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ断層像撮像装置の代表的な例であるＸ線ＣＴ装置では、放射線源であるＸ線源からの放射線としてのＸ線を被検体に照射し、これにより被検体を透過したＸ線を放射線検出器であるＸ線検出器で検出する。Ｘ線検出器からは検出したＸ線の強度に応じた電気信号が出力される。そしてこの電気信号にフーリエ変換により周波数空間にてフィルタリング処理を施した後に逆フーリエ変換を施すことで再構成画像を生成させる。
【０００３】
こうしたＸ線ＣＴ装置には、Ｘ線検出器の構造に応じて世代がある。現在は第３世代が主流である。第３世代のＸ線ＣＴ装置のＸ線検出器は、多数のＸ線センサを線状または面状に配列することで、被検体の全周方向をカバーできるようなサイズに形成されている。このため第３世代のＸ線ＣＴ装置は、回転走査だけで被検体の断層像を得ることができ、被検体の断層像を得るために回転走査に加えて並進走査も不可欠とする第１世代や第２世代のＸ線ＣＴ装置に比べて撮像時間が短くて済む。しかしその一方で、第３世代のＸ線ＣＴ装置にはアーチファクト（虚像）の問題がある。図７に示すように、Ｘ線源１０１から放射されるＸ線１０２は、回転テーブル１０３に載せられて回転する被検体Ｍを透過してコリメータ１０４を経てＸ線検出器１０５で検出されるが、そのＸ線１０２には、被検体Ｍの回転軸Ａの方向で有限の広がり（ｔ）をもっており、界面が照射方向で傾きをもつことになる。このため、被検体Ｍに図の例のような構造部分ｍがあると、回転テーブル１０３の回転角によっては、Ｘ線１０２が透過する場合（図７の（ａ））つまり透過プロジェクションと、透過しない場合（図７の（ｂ））つまり非透過プロジェクションを生じる。これにより透過データに不均衡を生じ、再構成画像にアーチファクト（虚像）が発生する。これは一般にパーシャルボリューム効果と呼ばれている。
【０００４】
こうしたパーシャルボリューム効果によるアーチファクトについては、それを低減させる手法が知られている。第３世代のＸ線ＣＴ装置は、被検体を１８０度回転させるだけで、被検体に対して全方位からの透過Ｘ線を得ることができる。つまり被検体の断層像を得るのには１８０度の回転走査で足りる。このことから、３６０度の回転走査を行えば、位相が１８０度異なる対の透過データを得ることができる。この対の透過データは、上で説明した透過プロジェクションと非透過プロジェクションに関して、一方が非透過プロジェクションであれば、他方は透過プロジェクションとなる関係にある。したがって、この対のデータについて加算平均をとることで透過データを均衡化することができ、これによりアーチファクトを低減させることができる（例えば非特許文献１）。
【０００５】
またＸ線ＣＴ装置には、空間分解能の問題がある。第３世代のＸ線ＣＴ装置の空間分解能は、基本的にはＸ線検出器におけるＸ線センサの配列ピッチに相関する。これについて、Ｘ線センサの配列ピッチよりも高い空間分解能を実現する手法が知られている。それは、Ｘ線源とＸ線検出器それぞれの中心を結ぶ線分である装置中心線上から回転テーブルの回転中心を所定量だけオフセットさせる手法である（例えば特許文献１）。例えば１／４オフセットの場合には、回転テーブルの回転中心を装置中心線上からＸ線センサの配列ピッチの１／４だけオフセットさせる。この１／４オフセット状態で３６０度の回転走査を行うと、Ｘ線センサの機械的な配列ピッチの２倍となる見かけの配列ピッチで透過データを得ることができ、空間分解能を２倍にすることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−９６６２号公報
【非特許文献１】Computed Tomography, Jiang Hsieh,SPIE PRESS(2001)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
対のデータによりアーチファクトを低減させる上記の手法は、回転テーブルの回転中心の配置に制限を受ける。すなわち装置中心線上に回転テーブルの回転中心を配置する必要がある。このためこのアーチファクト低減法を用いようとすると、上記のようなオフセット法による空間分解能の向上を実現することができず、オフセット法で空間分解能を向上させようとすると、従来のアーチファクト低減法によるアーチファクトの低減を実現できなくなる。すなわち従来の手法では、空間分解能の向上とアーチファクトの低減を同時に実現することが困難であった。
【０００８】
本発明は、このような事情を背景になされたものであり、空間分解能の向上とアーチファクトの低減を同時に可能とするコンピュータ断層像撮像装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的のために本発明では、放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、前記被検体を回転させる回転手段と、前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段とを備え、前記回転手段の回転中心を、前記中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得し、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得して、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段を備えたことを特徴としている。
【００１０】
また本発明では放射線を照射する放射線源、複数の放射線センサを配列して形成された放射線検出器、および回転走査のための回転を行う回転手段を備え、前記放射線源から照射されて被検体を透過した放射線を前記放射線検出器で検出して得られる透過データをもとに再構成画像を生成させるようになっているコンピュータ断層像撮像装置において、前記回転手段の回転中心を、前記放射線源と前記放射線検出器それぞれの中心を結ぶ線分である装置中心線に対して一方の側と他方の側のそれぞれに所定量だけオフセットさせ、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を対にして行い、この対の回転走査で得られる透過データを用いて前記再構成画像の生成を行えるようにされていることを特徴としている。
【００１１】
また本発明では上記のようなコンピュータ断層像撮像装置について、前記オフセットの量は、前記放射線センサの配列ピッチよりも小さい量として設定するようにしている。
【００１２】
また本発明では上記のようなコンピュータ断層像撮像装置について、前記被検体の立体像を構成する撮像に際して、前記被検体の高さ方向での各断層面の撮像を前記対の回転走査における前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査だけで行い、前記対の回転走査における前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査は、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査による撮像で得られた各断層面の再構成画像の画質の応じて必要な断層面についてだけ行い、前記一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と前記他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を前記対の回転走査として行った断層面については、前記対の回転走査で得られる透過データを用いて前記再構成画像の生成を行えるようにしている。
【００１３】
また本発明では放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、前記被検体を回転させる回転手段と、該被検体の画像のアーチファクト低減手段とを備え、前記アーチファクト低減手段として、前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、前記オフセット手段により２箇所のオフセット位置で該被検体の透過データを取得し、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段とを設けたことを特徴としている。
【００１４】
また本発明では放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するコンピュータ断層像撮像装置であって、前記被検体を回転させる回転手段と、前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、前記オフセット手段により２箇所のオフセット位置で該被検体の透過データを取得し、取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段とを備え、前記２箇所のオフセット位置で取得する透過データは、一方が非透過プロジェクションであれば、他方が透過プロジェクションとなる関係となるよう、前記２箇所のオフセット位置を設定することが可能としている。
【００１５】
また本発明では放射線源から照射され被検体を透過した放射線を検出する放射線検出器と、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成する画像生成手段を備えたＸ線ＣＴ装置であって、前記被検体を回転させる回転手段と、前記回転手段の回転中心と、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線とを所定量オフセットさせるオフセット手段と、前記回転手段の回転中心を、前記中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得し、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する手段とを備え、前記画像生成手段は、前記透過データを取得する手段により取得した夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する手段を備えたことを特徴としている。
【００１６】
また本発明では上記Ｘ線ＣＴ装置において、前記オフセットの所望量は、前記放射線検出器の配列ピッチに基づき設定され、一方の側と他方の側で同一量であることを特徴としている。
【００１７】
また本発明では放射線源から照射され被検体を透過した放射線を放射線検出器で検出し、検出された透過データに基づき該被検体の画像を生成するＸ線ＣＴ装置による撮像方法であって、前記被検体を回転させ透過データを得るものであって、前記回転の回転中心を、前記放射線源と前記放射線検出器の中心を結ぶ中心線に対して、一方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する工程と、他方の側に所定量オフセットして該被検体の透過データを取得する工程と、取得された夫々の透過データに基づき該被検体の画像を生成する工程とを含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、回転手段の回転中心を装置中心線に対してオフセットさせて撮像を行うようにしており、このことで空間分解能を高めることができる。また回転中心のオフセットを装置中心線に対して一方の側と他方の側のそれぞれについて行い、そのそれぞれのオフセットについて３６０度回転走査を対にして行って得られる透過データを用いて再構成画像を生成するようにしており、このことでパーシャルボリューム効果によるアーチファクトを低減することができる。したがって本発明によれば、空間分解能の向上とアーチファクトの低減が同時に可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施する上で好ましい形態について説明する。図１に、一実施形態によるコンピュータ断層像撮像装置であるＸ線ＣＴ装置の構成例を示す。Ｘ線ＣＴ装置は、放射線源としてＸ線源１を備えており、Ｘ線源１から放射線としてＸ線２が照射される。Ｘ線２は、回転走査のための回転手段である回転テーブル３の上に載っている被検体Ｍを透過し、散乱線の入射を防止するコリメータ５で絞り込まれた後、放射線検出器であるＸ線検出器６に入射する。Ｘ線検出器６は、放射線センサであるＸ線センサ６ｓを複数（通常は５００〜１０００程度）、線状に配列して形成されている。Ｘ線検出器６に入射したＸ線は、各Ｘ線センサ６ｓによって電流信号に変換される。この電流信号は、検出回路部７により電流−電圧変換を受ける。検出回路部７からの電圧信号はＡ／Ｄ変換部８にてアナログ信号からデジタル信号へと変換される。Ａ／Ｄ変換部８が出力するデジタル信号は信号処理部９に入力し、このデジタル信号に基づいて信号処理部９が画像再構成処理を行う。得られた再構成画像は画像表示部１０で表示される。
【００２０】
回転テーブル３は、被検体を回転させる回転手段として回転動作を行えるようにされるとともに、並進機構１１により装置中心線（Ｘ線源１とＸ線検出器６それぞれの中心を結ぶ線分）に対して直角方向の並進動作を行えるようにされ、さらに上下動機構１２により上下動作も行えるようにされている。これら回転テーブル３、並進機構１１、上下動機構１２は、スキャナーと総称される。
【００２１】
中央制御部１３は、検出回路部７、Ａ／Ｄ変換部８、信号処理部９、画像表示部１０およびスキャナーのそれぞれを制御し、Ｘ線ＣＴ装置の運転計画を実行する。
【００２２】
以下では、上記のようなＸ線ＣＴ装置を用いて行われる撮像について説明する。撮像としては、非オフセット方式、オフセット方式、アーチファクト低減オフセット方式および部分アーチファクト低減オフセット方式が可能であり、アーチファクト低減オフセット方式と部分アーチファクト低減オフセット方式を可能とする点に本発明の特徴がある。
【００２３】
まず非オフセット方式について説明する。図２に、非オフセット方式におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器６によるデータ取得状態を模式的に示す。非オフセット方式では、回転テーブルの回転中心を装置中心線上に配置する。そのためＸ線検出器６が取得する透過データの細かさ、つまり空間分解能は、Ｘ線検出器６におけるＸ線センサ６ｓの配列ピッチそのものになる。すなわち各Ｘ線センサ６ｓが取得する透過データは図中に同心円で示すようになる。その一方で、回転テーブルを３６０度回転させて撮像した場合、あるＸ線センサ６ｓ−Ａが回転テーブルの回転角αの状態で出力する透過データと、Ｘ線検出器の中心に関してＸ線センサ６ｓ−Ａと対称な位置にあるＸ線センサ６ｓ−Ｂが回転テーブルの回転角α＋１８０−β（βはＸ線センサ６ｓ−ＢのＸ線検出器の中心軸からの距離により決定される角度）の状態で出力する透過データとは、それぞれを与えるＸ線の透過経路が同一になるという関係にある。つまり回転角αの状態でＸ線センサ６ｓ−Ａが出力する透過データと回転角α＋１８０−βの状態でＸ線センサ６ｓ−Ｂが出力する透過データは対の関係にある。そしてこれらの対の透過データは、一方が非透過プロジェクションであれば、他方は透過プロジェクションとなる関係にある。したがって、この対のデータについて加算平均をとることで透過データを均衡化することができ、これによりアーチファクトを低減させることができる。
【００２４】
次に、オフセット方式について説明する。図３に、オフセット方式におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器６によるデータ取得状態を模式的に示す。オフセット方式では、回転テーブルの回転中心を装置中心線に対して所定量だけオフセットさせて配置する。オフセットは、中央制御部に設けられているオフセット制御部（図示を省略）による制御の下で並進機構１２により回転テーブル３を並進させて行う。したがって、オフセット制御部と並進機構１３は、オフセット手段を構成することになる。
【００２５】
図の例はオフセット量をＸ線センサの配置ピッチの１／４とした１／４オフセット（１／４ピッチオフセット）の場合である。１／４オフセットの場合、回転テーブルを３６０度回転させて得られる左右のＸ線センサ（Ｘ線検出器の中心について対称位置にある各Ｘ線センサ）の透過データは、Ｘ線センサの配列ピッチの半分の位置を透過したＸ線で得られるものと同等となる関係にある。したがって各Ｘ線センサ６ｓが取得する透過データは図中に同心円で示すようになり、空間分解能は非オフセット方式の場合の２倍となる。しかしこうしたオフセット方式では、対称位置にある各Ｘ線センサの位相が異なることになり、非オフセット方式のような対の透過データを得ることができず、アーチファクトの低減が困難である。
【００２６】
次に、アーチファクト低減オフセット方式について説明する。図４に、アーチファクト低減オフセット方式におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器６によるデータ取得状態を模式的に示す。アーチファクト低減オフセット方式では、回転テーブルの回転中心を装置中心線に対して一方の側と他方の側のそれぞれに所定量だけオフセットさせ、それぞれのオフセット状態について３６０度の回転走査を行う。すなわち一方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査と他方の側へのオフセット状態での３６０度回転走査を対にして行う。それぞれの３６０度回転走査は、オフセット状態でなされることから、上述のオフセット方式の場合と同様に、例えば１／４オフセットの場合であれば、空間分解能をＸ線センサの配列ピッチの２倍となる。
【００２７】
図４は、オフセット量をＸ線センサの配列ピッチの１／４とする１／４オフセットの場合であり、図中には、一方の側の１／４オフセット（＋１／４オフセット）による各Ｘ線センサの取得データを１から７で示し、他方の側の１／４オフセット（−１／４オフセット）による取得データを１'から７'で示している。図の例の場合、図中の表に示すように、データ１とデータ７'、データ２とデータ６'、・・・という対の関係があり、これら対のデータはＸ線の透過経路が等しい関係にある。すなわち上述の非オフセット方式の場合と同様に、あるＸ線センサ６ｓ−Ａが回転テーブルの回転角αの状態で出力する透過データと、Ｘ線検出器の中心に関してＸ線センサ６ｓ−Ａと対称な位置にあるＸ線センサ６ｓ−Ｂが回転テーブルの回転角α＋１８０−β（βはＸ線センサ６ｓ−ＢのＸ線検出器の中心軸からの距離により決定される角度）の状態で出力する透過データとは、それぞれを与えるＸ線の透過経路が同一になるという関係にある。つまり回転角αの状態でＸ線センサ６ｓ−Ａが出力する透過データと回転角α＋１８０−βの状態でＸ線センサ６ｓ−Ｂが出力する透過データは対の関係にある。そしてこれらの対の透過データは、一方が非透過プロジェクションであれば、他方は透過プロジェクションとなる関係にある。したがって、これら対のデータについて加算平均をとることで透過データを均衡化することができ、これによりアーチファクトを低減させることができる。
【００２８】
以上のように、アーチファクト低減オフセット方式では、高い空間分解能とアーチファクトの低減を同時に実現することができ、より鮮明が画像を得ることが可能となる。図５に示すのは、オフセット方式で撮像した場合の断層像の例であり、しま状のアーチファクトが多数現れている。一方、図６に示すのは、アーチファクト低減オフセット方式で同一の対象物を同一の断層位置で撮像した場合の断層像の例であり、アーチファクトは現れておらず、鮮明度の高い画像となっている。
【００２９】
図４の例は１／４オフセットの場合であるが、アーチファクト低減オフセット方式におけるオフセット量はこれに限られず、さまざまに設定することができる。一般的にいえば、Ｘ線センサの配列ピッチをＮ等分（ただしＮは整数）して得られる量をオフセット量とすればよい。１／４オフセットの他に、例えば１／８オフセットや１／１６オフセットがその例である。ただし１／８オフセットの場合には、＋１／８オフセットと−１／８オフセットの対と、＋３／８オフセットと−３／８オフセットの対が必要になり、したがって３６０度回転走査が２対となって３６０度回転走査を４回行う必要がある。同様に、１／１６オフセットの場合には、＋１／１６オフセットと−１／１６オフセットの対、＋３／１６オフセットと−３／１６オフセットの対、＋５／１６オフセットと−５／１６オフセットの対、および＋７／１６オフセットと−７／１６オフセットの対が必要になり、したがって３６０度回転走査が４対となって３６０度回転走査を８回行う必要がある。一般的にいえば、Ｘ線センサの配列ピッチをＮ等分した１／Ｎオフセットでは、３６０度回転走査がＮ／４対となって３６０度回転走査をＮ／２回行う必要がある。
【００３０】
以上のようにアーチファクト低減オフセット方式では、オフセット量を細かくして空間分解能を高めようとすると、３６０度回転走査の回数が増加し、撮像時間が増加することになる。このことは被検体の断層像を被検体の高さ方向で複数枚撮像して立体像を形成する場合に大きく影響してくる。この問題に対処するには、部分アーチファクト低減オフセット方式を用いる。部分アーチファクト低減オフセット方式では、立体撮像においては、まず例えば＋１／４オフセットのみで被検体の高さ方向での各断層面の撮像を行い、それからこの撮像で再構成した各断層像についてアーチファクトが現れているか否かを検討し、アーチファクトが現れている断層像があったら、その断層面についてだけ−１／４オフセットの撮像を行い、この−１／４オフセット撮像でのデータと先の＋１／４オフセットでのデータとの加算平均処理を行ってアーチファクトを低減させるようにする。すなわちパーシャルボリューム効果によるアーチファクトは、撮像対象物における特定の構造部分にだけ発生するものであり、立体撮像の場合にはパーシャルボリューム効果によるアーチファクトが現れない断層像も少なくない。このことを利用して、高い空間分解能とアーチファクトの低減を同時に実現しつつ、なおかつ立体撮像における撮像時間の短縮を可能とするのが部分アーチファクト低減オフセット方式である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、コンピュータ断層像撮像装置について空間分解能の向上とアーチファクトの低減を同時に可能とするものであり、例えばＸ線ＣＴ装置などに広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施形態によるＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。
【図２】非オフセット方式撮像におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器によるデータ取得状態を模式的に示す図である。
【図３】オフセット方式撮像におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器によるデータ取得状態を模式的に示す図である。
【図４】アーチファクト低減オフセット方式撮像におけるＸ線の照射状態とＸ線検出器によるデータ取得状態を模式的に示す図である。
【図５】オフセット方式で撮像した断層像の例を示す図である。
【図６】アーチファクト低減オフセット方式で撮像した断層像の例を示す図である。
【図７】パーシャルボリューム効果の生じる様子を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    Ｘ線源（放射線源）
２    Ｘ線（放射線）
３    回転テーブル（回転手段）
６    Ｘ線検出器（放射線検出器）
Ｍ    被検体
【図１】
2006145241.tif 000003
【図２】
2006145241.tif 000004
【図３】
2006145241.tif 000005
【図４】
2006145241.tif 000006
【図５】
2006145241.tif 000007
【図６】
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【図７】
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