(57)【要約】【課題】多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置におけるヘリカルスキャン時の被曝を低減する。【解決手段】ｚ方向に広がるＸ線コーンビームの角度をＡconeとすると、Ａcone／２だけ走査ガントリを傾斜させてヘリカルスキャンのＸ線照射・データ収集を開始させ、「整数ｎ＋０.５」回転でＸ線照射・データ収集を終了させる。【効果】開始時と終了時のＸ線コーンビームの両端面はｚ軸に垂直になり、ヘリカルスキャンの開始時と終了時に存在していたｚ方向に広がるＡcone／２のＸ線コーンビームの無駄被曝をなくし、被曝低減を実現できる。【選択図】図１３
2006129975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにＸ線コーンビームを形成するＸ線照射手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャン時に走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段と、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
請求項１または請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置において、直線移動方向に広がるＸ線コーンビーム角度をＡconeとしたときにＡcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置において、Δｎ＝０.５もしくはそれに近い値にすることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置において、３次元画像再構成手段またはＸ線コーンビーム画像再構成手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を終了するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段と、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面が再構成領域に平行またはほぼ平行になるような回転数でＸ線照射を終了するようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置において、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを行うヘリカルスキャン手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１２】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにＸ線コーンビームを形成することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１３】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１４】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャン時に走査ガントリを傾斜させると共に、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１５】
請求項１１または請求項１４に記載のＸ線ＣＴ撮影方法において、直線移動方向に広がるＸ線コーンビーム角度をＡconeとしたときにＡcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１６】
請求項１３または請求項１４に記載のＸ線ＣＴ撮影方法において、Δｎ＝０.５もしくはそれに近い値にすることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１７】
請求項１０から請求項１６のいずれかに記載のＸ線ＣＴ撮影方法において、画像再構成には３次元画像再構成またはＸ線コーンビーム画像再構成を用いることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１８】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を終了するように走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項１９】
多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させると共に、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面が再構成領域に平行またはほぼ平行になるような回転数でＸ線照射を終了するようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【請求項２０】
請求項１１から請求項１９のいずれかに記載のＸ線ＣＴ撮影方法において、前記ヘリカルスキャンは、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンであることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置およびＸ線ＣＴ撮影方法に関し、さらに詳しくは、無駄なＸ線放射がなく且つヘリカルスキャン（可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを含む）における被検体の被曝範囲を低減させうるＸ線ＣＴ装置およびＸ線ＣＴ撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘリカルスキャンを行う場合に、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側が被曝するのを防止するためにＸ線照射開始時に直線移動方向前側のコリメータにより直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面位置を制限すると共に、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向後側が被曝するのを防止するためにＸ線照射終了時に直線移動方向後側のコリメータにより直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面位置を制限するＸ線ＣＴ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３２０６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のＸ線ＣＴ装置では、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側に広がるＸ線をコリメータで遮蔽すると共に、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向後側に広がるＸ線をコリメータで遮蔽して、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させている。
しかし、遮蔽されている部分のＸ線は、無駄なＸ線放射となる問題点があった。また、上記コリメータ制御を実時間制御で精度良く行うのは難しく、制御誤差によるＸ線照射の誤差が生じる可能性があり、画質上、無駄被爆上の問題点があった。
そこで、本発明の目的は、無駄なＸ線放射がなく且つヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させうるＸ線ＣＴ装置およびＸ線ＣＴ画像作成方法を提供することにある。ここで、ヘリカルスキャンには、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを含む。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第１の観点によるＸ線ＣＴ装置では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにＸ線コーンビームを形成するＸ線照射手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第２の観点によるＸ線ＣＴ装置では、再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面が再構成領域に平行またはほぼ平行となる。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第３の観点によるＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転でないことから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行に近づけることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャン時に走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段と、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第４の観点によるＸ線ＣＴ装置では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にすることが出来る。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転でないことから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行に近づけることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【０００９】
第５の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ装置において、直線移動方向に広がるＸ線コーンビーム角度をＡconeとしたときにＡcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第５の観点によるＸ線ＣＴ装置では、Ａcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることにより、Ｘ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。このため、再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。
【００１０】
第６の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ装置において、Δｎ＝０.５もしくはそれに近い値にすることを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第６の観点によるＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転＋半回転またはそれに近い値にすることから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行またはほぼ平行にすることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。
【００１１】
第７の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ装置において、３次元画像再構成（Ｘ線コーンビーム画像再構成）手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第７の観点によるＸ線ＣＴ装置では、３次元画像再構成(Ｘ線コーンビーム画像再構成)を用いることにより、走査ガントリを傾斜させても、ｘｙ平面すなわちｚ軸（直線移動方向の軸）に垂直な平面の断層像をアーチファクトの少ない良い画質で得られる。また、直線移動方向のＸ照射範囲の任意の位置で、アーチファクトの少ない良い画質の画像が得られる。
【００１２】
第８の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を終了するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第８の観点によるＸ線ＣＴ装置では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射終了時のＸ線コーンビームの直線移動方向後側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向後側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１３】
第９の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器Ｘ線ＣＴ装置またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器によるＸ線ＣＴ装置であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させる走査ガントリ傾斜手段と、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面が再構成領域に平行またはほぼ平行になるような回転数でＸ線照射を終了するようにＸ線照射を制御するＸ線照射制御手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第９の観点によるＸ線ＣＴ装置では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。また、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射終了時のＸ線コーンビームの直線移動方向後側の端面が直線移動方向に垂直またはほぼ垂直になるような非整数の回転数でＸ線照射を終了する。これにより、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１４】
第１０の観点では、本発明は、上記第１から第９のいずれかの観点によるＸ線ＣＴ装置において、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを行うヘリカルスキャン手段を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記構成において、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンとは、直線移動の開始時、終了時、途中における加速中または減速中も画像再構成用のデータを収集するヘリカルスキャンである。
上記第１０の観点によるＸ線ＣＴ装置では、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンにより開始時または終了時に低速となるため、一定ピッチヘリカルスキャンまたは一定速度ヘリカルスキャンの場合に比べて、開始時または終了時に相当する部分の画質が改善される。
【００１５】
第１１の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１１の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１６】
第１２の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにＸ線コーンビームを形成することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１２の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面が再構成領域に平行またはほぼ平行となる。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１７】
第１３の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１３の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転でないことから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行に近づけることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１８】
第１４の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャン時に走査ガントリを傾斜させると共に、ヘリカルスキャン時のＸ線照射期間の回転数が「ｎ＋Δｎ」回転（ただし、ｎは整数、Δｎは小数）となるようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１４の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にすることが出来る。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転でないことから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行に近づけることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００１９】
第１５の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ撮影方法において、直線移動方向に広がるＸ線コーンビーム角度をＡconeとしたときにＡcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１５の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、Ａcone／２もしくはそれに近い角度だけ走査ガントリを傾斜させることにより、Ｘ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。このため、再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向前側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。
【００２０】
第１６の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ撮影方法において、Δｎ＝０.５もしくはそれに近い値にすることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１６の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、Ｘ線照射して回転させる回転数が整数回転＋半回転またはそれに近い値にすることから、Ｘ線照射開始時の直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面とＸ線照射終了時の直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面とを平行またはほぼ平行にすることが出来る。このため、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。
【００２１】
第１７の観点では、本発明は、上記構成のＸ線ＣＴ撮影方法において、画像再構成には３次元画像再構成（Ｘ線コーンビーム画像再構成）を用いることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１７の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、３次元画像再構成(Ｘ線コーンビーム画像再構成)を用いることにより、走査ガントリを傾斜させても、ｘｙ平面すなわちｚ軸（直線移動方向の軸）に垂直な平面の断層像をアーチファクトの少ない良い画質で得られる。また、直線移動方向のＸ照射範囲の任意の位置で、アーチファクトの少ない良い画質の画像が得られる。
【００２２】
第１８の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面を再構成領域に平行またはほぼ平行にしてＸ線照射を終了するように走査ガントリを傾斜させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１８の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射終了時のＸ線コーンビームの直線移動方向後側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。これにより、投影データを収集したい直線移動範囲よりも直線移動方向後側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００２３】
第１９の観点では、本発明は、多列Ｘ線検出器またはフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ撮影方法であって、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するように走査ガントリを傾斜させると共に、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームの端面が再構成領域に平行またはほぼ平行になるような回転数でＸ線照射を終了するようにＸ線照射を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記第１９の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、走査ガントリを傾斜させることにより、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射開始時のＸ線コーンビームの直線移動方向前側の端面を直線移動方向に垂直またはほぼ垂直にする。また、例えば再構成領域が直線移動方向に垂直である場合は、Ｘ線照射終了時のＸ線コーンビームの直線移動方向後側の端面が直線移動方向に垂直またはほぼ垂直になるような非整数の回転数でＸ線照射を終了する。これにより、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。
【００２４】
第２０の観点では、本発明は、上記第１１から第１９のいずれかの観点によるＸ線ＣＴ撮影方法において、前記ヘリカルスキャンは、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンであることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影方法を提供する。
上記構成において、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンとは、直線移動の開始時、終了時、途中における加速中または減速中も画像再構成用のデータを収集するヘリカルスキャンである。
上記第２０の観点によるＸ線ＣＴ撮影方法では、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンにより開始時または終了時に低速となるため、一定ピッチヘリカルスキャンまたは一定速度ヘリカルスキャンの場合に比べて、開始時または終了時に相当する部分の画質が改善される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のＸ線ＣＴ装置およびＸ線ＣＴ撮影方法によれば、Ｘ線照射開始時またはＸ線照射終了時に不要な範囲までＸ線が広がらなくなり、ヘリカルスキャンにおける被検体の被曝範囲を低減させることが出来る。ここで、ヘリカルスキャンには、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを含む。また、Ｘ線コーンビームを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２７】
図１は、実施例１に係るＸ線ＣＴ装置を示す構成ブロック図である。
このＸ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール１と、テーブル装置１０と、走査ガントリ２０とを具備している。
【００２８】
操作コンソール１は、操作者の入力を受け付ける入力装置２と、画像再構成処理などを実行する中央処理装置３と、走査ガントリ２０で取得した投影データを収集するデータ収集バッファ５と、投影データから再構成したＣＴ画像を表示する表示装置６と、プログラムやデータやＸ線ＣＴ画像を記憶する記憶装置７とを具備している。
【００２９】
テーブル装置１０は、被検体を乗せて走査ガントリ２０のボア（空洞部）に入れ出しするクレードル１２を具備している。クレードル１２は、テーブル装置１０に内蔵するモータで昇降および直線移動される。
【００３０】
走査ガントリ２０は、Ｘ線管２１と、Ｘ線コントローラ２２と、コリメータ２３と、多列Ｘ線検出器２４と、ＤＡＳ（Data Acquisition System）２５と、被検体の体軸の周りを回転するＸ線管２１などを制御する回転部コントローラ２６と、走査ガントリ２０を回転軸の前方または後方に傾斜させるときの制御を行うチルトコントローラ２７と、制御信号などを操作コンソール１やテーブル装置１０とやり取りする制御コントローラ２９と、電源，制御信号，収集したデータを転送するスリップリング３０とを具備している。
【００３１】
図２は、Ｘ線管２１と多列Ｘ線検出器２４の幾何学的配置の説明図である。
Ｘ線管２１と多列Ｘ線検出器２４は、回転中心ＩＣの周りを回転する。鉛直方向をｙ方向とし、クレードル１２の直線移動方向をｚ軸方向とし、ｚ軸方向およびｙ軸方向に直交する方向をｘ軸方向とし、走査ガントリ２０のチルト角度αを０゜とするとき、Ｘ線管２１および多列Ｘ線検出器２４の回転平面は、ｘｙ面である。
Ｘ線管２１は、Ｘ線コーンビームＣＢと呼ばれるＸ線ビームを発生する。Ｘ線コーンビームＣＢの中心軸方向がｙ方向に平行なときを、ビュー角度０゜とする。
多列Ｘ線検出器２４は、第１列〜第Ｊ列の検出器列を有し、例えばＪ＝２５６とする。また、各検出器列は、第１チャネル〜第Ｉチャネルのチャネルを有し、例えばＩ＝１０２４とする。
【００３２】
Ｘ線が照射されて収集された投影データは、多列Ｘ線検出器２４からＤＡＳ２５でＡ／Ｄ変換され、スリップリング３０を経由してデータ収集バッファ５に入力される。
データ収集バッファ５に入力された投影データは、記憶装置７に記憶されたプログラムにより中央処理装置３で処理され、断層像に変換される。断層像は、表示装置６に表示される。
【００３３】
図３は、Ｘ線ＣＴ装置１００の動作の概略を示すフロー図である。
ステップＳ１では、走査ガントリ２０をチルト角度αだけ傾斜させた後に、Ｘ線管２１と多列Ｘ線検出器２４とを被検体の周りに回転させ且つクレードル１２を直線移動させながらヘリカルスキャン動作を行い、チルト角度αと，テーブル直線移動位置ｚと，ビュー角度viewと，検出器列番号ｊと，チャネル番号ｉとで表わされる投影データＤ０(view,j,i)を収集する。テーブル直線移動位置ｚは、テーブル装置１０に内蔵するエンコーダによりｚ軸方向位置パルスがカウントされ、制御コントローラ２９にてｚ軸座標に変換され、スリップリング３０を経由して、ＤＡＳ２５の投影データにｚ軸座標情報として付加される。
図４に、チルト角度αの、ｚ軸座標情報を付加した、あるビュー角度の投影データのフォーマットを示す。
なお、このデータ収集処理については、図１０を参照して後述する。
【００３４】
ステップＳ２では、投影データＤ０(view,j,i)に対して、オフセット補正，対数変換，Ｘ線線量補正，感度補正を含む前処理を行い、投影データＤin(view,j,i)とする。
ステップＳ３では、前処理した投影データＤin(view,j,i)に対して、ビームハードニング処理を行う。ビームハードニング処理は、例えば次の多項式で表される。ここで、Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２はビームハードニング係数である。
Ｄout(view,j,i)＝Ｄin(view,j,i)×（Ｂ０(j,i)＋Ｂ１(j,i)×Ｄin(view,j,i)＋Ｂ２(j,i)×Ｄin(view,j,i)２）
この時、検出器の各列ごとに独立したビームハードニング補正を行なえるため、撮影条件で各データ収集系の管電圧が異なっていれば、検出器の各列ごとの特性の違いを補正できる。
【００３５】
ステップＳ４では、ビームハードニング補正した投影データＤout(view,j,i)に対して、ｚ方向（列方向）のフィルタをかけるＺフィルタ重畳処理を行なう。すなわち、ビームハードニング補正した投影データＤout(view,j,i)に、例えば図５に示すような列方向フィルタ係数Ｗk(i)を列方向に掛け、投影データＤcor(view,j,i)を求める。
【００３６】
2006129975.tif 000003
【００３７】
Ｚフィルタとして列方向フィルタ係数ｗk(i)によりスライス厚を制御できる。
図６に示すように、スライスＳＬでは、一般的に画像再構成される再構成中心に比べて周辺のスライス厚が厚くなる。
そこで、図７に示すように、中心部チャネルには幅を広く変化させた列方向フィルタ係数ｗk(中心部チャネルのｉ)を用い、周辺部チャネルでは幅をせまく変化させた列方向フィルタ係数ｗk(周辺部チャネルのｉ)を用いる。これにより、図８に示すように、再構成中心でも周辺でも一様に近いスライス厚のスライスＳＬとすることが出来る。
【００３８】
列方向フィルタ係数ｗk(i)でスライス厚を弱干厚くすると、アーチファクト，ノイズともに改善される。これにより、アーチファクト改善具合，ノイズ改善具合も制御できる。つまり、３次元画像再構成されたＣＴ画像の画質を制御できる。
【００３９】
図９に示すように、列方向フィルタ係数ｗk(i)を逆重畳（デコンボリューション）フィルタにすることにより、薄いスライス厚のＣＴ画像を実現することも出来る。
【００４０】
図３に戻り、ステップＳ５では、再構成関数重畳処理を行う。すなわち、フーリエ変換し、再構成関数を掛け、逆フーリエ変換する。再構成関数重畳処理後の投影データをＤｒ(view,j,i)とし、再構成関数をＫernel(j)とし、重畳演算を＊で表すと、再構成関数重畳処理は次のように表わされる。
Ｄｒ(view,j,i)＝Ｄcor(view,j,i)＊Ｋernel(j)
検出器の各列ごとに独立した再構成関数Ｋernel(j)を用いて独立した再構成関数重畳処理を行なえるため、検出器の各列ごとのノイズ特性，分解能特性の違いを補正できる。
【００４１】
ステップＳ６では、投影データＤｒ(view,j,i)に対して、３次元逆投影処理を行い、逆投影データＤ３(ｘ,ｙ)を求める。この３次元逆投影処理については、図１７を参照して後述する。
【００４２】
ステップＳ７では、逆投影データＤ３(ｘ,ｙ)に対して、画像フィルタ重畳処理，ＣＴ値変換処理などの後処理を行い、ＣＴ画像を得る。
画像フィルタ重畳処理では、画像フィルタ重畳処理後のデータをＤ４(x,y)，ＣＴ画像の中心画素に対応する検出器列番号をｊとし、画像フィルタをＦilter(x,y)とすると、
Ｄ４(x,y)＝Ｄ３(x,y)＊Ｆilter(x,y)
となる。つまり、ＣＴ画像のスライス位置ごとに独立した画像フィルタ重畳処理を行なえるため、スライス位置ごとのノイズ特性，分解能特性の違いを補正できる。
【００４３】
図１０は、データ収集処理（図３のステップＳ１）の詳細を示すフロー図である。
ステップＳ１１では、図１１に示すように、ヘリカルスキャンのの直線移動方向前側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ１が再構成領域Ｐに平行またはほぼ平行になるように走査ガントリ２０をチルトさせる。
ここで、図１１は、再構成領域Ｐがｘｙ面に平行な場合であり、ヘリカルスキャンの直線移動方向に広がるＸ線コーンビーム角度をＡconeとすると、Ａcone／２もしくはそれに近いチルト角度αだけ走査ガントリ２０を傾斜させる。
【００４４】
ステップＳ１２では、図１２に示すように、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ１にデータ収集開始位置Ｐｓが一致するか、又は、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ１よりデータ収集開始位置Ｐｓが少しヘリカルスキャンの直線移動方向後側になる位置まで、クレードル１２を低速で直線移動する。なお、ヘリカルスキャンの直線移動方向とクレードル１２の移動方向は逆の関係にある。
【００４５】
ステップＳ１３では、図１３に示すように、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ２にデータ収集終了位置Ｐｆが一致するか、又は、ヘリカルスキャンの直線移動方向後側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ２よりデータ収集終了位置Ｐｆが少しヘリカルスキャンの直線移動方向前側になる位置までクレードル１２を直線移動する間に、整数ｎ＋小数Δｎだけ回転するように、回転速度とクレードル移動速度とを設定する。
ここで、図１３は、Δｎ＝０.５の場合を表しているが、これに限定されるものではなく、例えばΔｎ＝０.２５とか、Δｎ＝０.７５とかでもよい。
【００４６】
ステップＳ１４では、走査ガントリ２０の回転を開始し、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームＣＢの端面Ｂ１が再構成領域に平行またはほぼ平行になるビュー角度からＸ線照射を開始し、データ収集を開始する。
【００４７】
ステップＳ１５では、クレードル１２を直線移動しながら、投影データＤ０(α,z,view,j,i)を収集し、整数ｎ＋小数Δｎだけ回転したらＸ線照射を終了し、データ収集を終了する。
【００４８】
図１４は、３次元逆投影処理（図３のステップＳ６）の詳細を示すフロー図である。
説明の都合上、再構成領域Ｐはｘｙ面に平行とするが、再構成領域Ｐがｘｙ面からθだけ傾いている場合も同様である。
【００４９】
ステップＳ６１では、ＣＴ画像の再構成に必要な全ビュー（すなわち、３６０°分のビュー又は「１８０°分＋ファン角度分」のビュー）中の一つのビューに着目し、再構成領域Ｒの各画素に対応する投影データＤｒを抽出する。
【００５０】
図１５に示すように、ｘｙ平面に平行な５１２×５１２画素の正方形の再構成領域Ｐとし、ｙ＝０のｘ軸に平行な画素列Ｌ０，ｙ＝６３の画素列Ｌ６３，ｙ＝１２７の画素列Ｌ１２７，ｙ＝１９１の画素列Ｌ１９１，ｙ＝２５５の画素列Ｌ２５５，ｙ＝３１９の画素列Ｌ３１９，ｙ＝３８３の画素列Ｌ３８３，ｙ＝４４７の画素列Ｌ４４７，ｙ＝５１１の画素列Ｌ５１１を例にとると、これらの画素列Ｌ０〜Ｌ５１１をＸ線透過方向に多列Ｘ線検出器２４の面に投影した図１６に示す如きラインＴ０〜Ｔ５１１上の投影データＤ０を抽出すれば、それらが画素列Ｌ０〜Ｌ５１１の投影データＤｒとなる。
【００５１】
Ｘ線透過方向は、Ｘ線管２１のＸ線焦点と各画素と多列Ｘ線検出器２４との幾何学的位置によって決まるが、投影データＤ０(view,j,i)のｚ座標が判っているため、加速・減速中の投影データＤ０(view,j,i)でもＸ線透過方向を正確に求めることが出来る。
【００５２】
なお、例えば画素列Ｌ０をＸ線透過方向に多列Ｘ線検出器２４の面に投影したラインＴ０のように、ラインの一部が多列Ｘ線検出器２４の面外に出た場合は、対応する投影データＤｒを「０」にする。
【００５３】
かくして、図１７に示すように、再構成領域Ｐの各画素に対応する投影データＤｒ(view,x,y)を抽出できる。
【００５４】
図１４に戻り、ステップＳ６２では、投影データＤｒ(view,x,y)にコーンビーム再構成加重係数を乗算し、図１８に示す如き投影データＤ２(view,x,y)を作成する。
【００５５】
ここで、コーンビーム再構成加重係数は、次の通りである。
ファンビーム画像再構成の場合は、一般に、view＝βａでＸ線管２１の焦点と再構成領域Ｐ上（ｘｙ平面上）の画素ｇ(x,y)とを結ぶ直線がＸ線ビームの中心軸Ｂｃに対してなす角度をγとし、その対向ビューをview＝βｂとするとき、
βｂ＝βａ＋１８０゜−２γ
である。
再構成領域Ｐ上の画素ｇ(x,y)を通るＸ線ビームとその対向Ｘ線ビームが再構成領域Ｐとなす角度をαａ、αｂとすると、これらに依存したコーンビーム再構成加重係数ωａ、ωｂを掛けて加算し、逆投影データＤ２(0,x,y)を求める。
Ｄ２(0,x,y)＝ωａ・Ｄ２(0,x,y)_a＋ωｂ・Ｄ２(0,x,y)_ｂ
ここで、Ｄ２(0,x,y)_aはビューβaでの投影データ、Ｄ２(0,x,y)_bはビューβbでの投影データとする。
なお、Ｘ線ビームとその対向Ｘ線ビームのコーンビーム再構成加重係数ωａ、ωｂの和は、ωａ＋ωｂ＝１である。
上記のようにコーンビーム再構成加重係数ωa，ωbを掛けて加算することにより、コーン角アーチファクトを低減することが出来る。
例えば、コーンビーム再構成加重係数ωa，ωbは、次式により求めたものを用いることが出来る。
ｆ()を関数とし、ファンビーム角をγmaxとするとき、
ga＝ f(π＋γmax−｜βa｜,｜tan(αa)｜)
gb＝ f(π＋γmax−｜βb｜,｜tan(αb)｜)
xa＝2・gaｑ／(gaｑ＋gbｑ)
xb＝2・gbｑ／(gaｑ＋gbｑ)
ωa＝xa２・(3−2xa)
ωb＝xb２・(3−2xb)
例えば、ｆ()＝max()：値の大きい方を採る関数、q＝１とする。
また、ファンビーム画像再構成の場合は、更に距離係数を再構成領域Ｐ上の各画素に乗算する。距離係数は、Ｘ線管２１の焦点から投影データＤｒに対応する多列Ｘ線検出器２４の検出器列ｊ，チャネルｉまでの距離をｒ０とし、Ｘ線管２１の焦点から投影データＤｒに対応する再構成領域Ｐ上の画素までの距離をｒ１とするとき、（ｒ１／ｒ０）２である。
平行ビーム画像再構成の場合は、βｂ＝βａ＋１８０゜とすれば、ファンビーム画像再構成の場合と同様である。
【００５６】
ステップＳ６３では、図１９に示すように、予めクリアしておいた逆投影データＤ３(x,y)に、投影データＤ２(view,x,y)を画素対応に加算する。
ステップＳ６４では、ＣＴ画像の再構成に必要な全ビュー（すなわち、３６０゜分のビュー又は「１８０゜分＋ファン角度分」のビュー）について、ステップＳ６１〜Ｓ６３を繰り返し、図１９に示すように、逆投影データＤ３(x,y)を得る。
【００５７】
なお、図２０に示すように、再構成領域Ｐを円形の領域としてもよい。
【００５８】
実施例１のＸ線ＣＴ装置１００によれば、投影データＤ０を収集したい直線移動範囲よりもヘリカルスキャン（可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを含む）の直線移動方向前側および後側にＸ線が広がらないため、ヘリカルスキャンにおける被検体Ｋの被曝範囲を低減させることが出来る。ここで、ヘリカルスキャンには、可変ピッチヘリカルスキャンまたは可変速度ヘリカルスキャンを含む。また、Ｘ線コーンビームＣＢを遮蔽しないため、無駄なＸ線放射もない。特に、ヘリカルスキャンの回転数「ｎ＋Δｎ」が少ないときに効果が大きい。
【００５９】
なお、画像再構成法は、従来公知のフェルドカンプ法による３次元画像再構成法でもよい。さらに、特開２００３−３３４１８８号公報、特開２００４−４１６７５号公報、特開２００４−４１６７４号号公報、特開２００４−７３３６０号公報、特開２００３−１５９２４４号公報、特開２００４−４１６７５号公報で提案されている３次元画像再構成法を用いてもよい。
【００６０】
また、各検出器列ごとに係数の異なった列方向（ｚ方向）フィルタを重畳することにより、特にコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）では、Ｘ線コーン角の違いなどによる画質の違いを調整し、各列において均一なスライス厚、アーチファクト、ノイズの画質を実現しているが、これはなくても同様の効果を出すことが出来る。
【００６１】
また、実施例１では、走査ガントリ２０のチルト角度αをＡcone／２にしているが、これに近い傾斜であれば同様の効果を出すことが出来る。
【００６２】
また、実施例１では、走査ガントリ２０のＸ線照射データ収集回転を「整数ｎ＋０.５」回転にしているが、これに近い回転数であれば同様の効果を出すことが出来る。
【００６３】
また、特に可変ピッチシャトルモードのようにある限られた狭い範囲を往復するような可変ピッチヘリカルスキャンモードでは、より一層大きい被曝低減効果を出すことが出来る。
【実施例２】
【００６４】
実施例１では投影データＤ０を収集したい直線移動範囲よりもヘリカルスキャンの直線移動方向前側および後側の両方にＸ線が広がらないようにしたが、前側および後側のいずれか一方にＸ線が広がらないようにしただけでも被検体Ｋの被曝範囲を低減させることが出来る。
【実施例３】
【００６５】
多列Ｘ線検出器２４の代わりにフラットパネルに代表されるＸ線エリア検出器を用いたＸ線ＣＴ装置にも、上記と同様に本発明を適用できる。
【実施例４】
【００６６】
図２１に示すように、Ｘ線管２１や多列Ｘ線検出器２４を固定的に傾斜させて、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにした走査ガントリ２０を持つＸ線ＣＴ装置としても本発明を実施できる。この場合、回転中心軸も、傾斜させる。ただし、回転中心軸を水平としてもよいし、傾斜と水平とを切替え可能にしてもよい。
【実施例５】
【００６７】
図２２に示すように、Ｘ線管２１を固定的に傾斜させて、ヘリカルスキャンの直線移動方向前側のＸ線コーンビームの端面を垂直またはほぼ垂直にしてＸ線照射を開始するようにした走査ガントリ２０を持つＸ線ＣＴ装置としても本発明を実施できる。この場合、回転中心軸は、水平とする。ただし、回転中心軸を傾斜させてもよいし、水平と傾斜とを切替え可能にしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明のＸ線ＣＴ装置およびＸ線ＣＴ撮影方法は、被検体の断層像を撮影するのに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施例１に係るＸ線ＣＴ装置を示すブロック図である。
【図２】Ｘ線管および多列Ｘ線検出器の幾何学的配置を示す説明図である。
【図３】実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の概略動作を示すフロー図である。
【図４】データ構造を示す説明図である。
【図５】列方向フィルタ係数を示す説明図である。
【図６】スライス厚が再構成領域中心より周辺で厚いスライスを示す説明図である。
【図７】チャネルによって異なる列方向フィルタ係数を示す説明図である。
【図８】スライス厚が再構成領域中心でも周辺でも均等なスライスを示す説明図である。
【図９】スライス厚を薄くするための列方向フィルタ係数を示す説明図である。
【図１０】データ収集処理の詳細を示すフロー図である。
【図１１】ｘｙ面に平行な再構成領域に合わせて走査ガントリを傾斜させた状態を示す概念図である。
【図１２】データ収集開始時の状態を示す概念図グラフである。
【図１３】データ収集終了時の状態を示す概念図グラフである。
【図１４】３次元画像再構成処理の詳細を示すフロー図である。
【図１５】再構成領域Ｐ上の画素列をＸ線透過方向へ投影する状態を示す概念図である。
【図１６】再構成領域Ｐ上の画素列を検出器面に投影したラインを示す概念図である。
【図１７】ビュー角度view=０゜における投影データＤｒを再構成領域Ｐに投影した状態を示す概念図である。
【図１８】ビュー角度view=０゜における再構成領域Ｐ上の逆投影画素データＤ２を示す概念図である。
【図１９】逆投影画素データＤ２を画素対応に全ビュー加算して逆投影データＤ３を得る状態を示す説明図である。
【図２０】円形状の再構成領域Ｒを示す概念図である。
【図２１】実施例４に係るＸ線ＣＴ装置の走査ガントリを示す概念図である。
【図２２】実施例５に係るＸ線ＣＴ装置の走査ガントリを示す概念図である。
【符号の説明】
【００７０】
１          操作コンソール
２          入力装置
３          中央処理装置
５          データ収集バッファ
６          表示装置
７          記憶装置
１０        テーブル装置
１２        クレードル
２０        走査ガントリ
２１        Ｘ線管
２２        Ｘ線コントローラ
２３        コリメータ
２４        多列Ｘ線検出器
２５        ＤＡＳ（データ収集装置）
２６        回転部コントローラ
２７        チルトコントローラ
２９        制御コントローラ
３０        スリップリング
Ｐ          再構成領域
ＩＣ        回転中心(ISO)
【図１】
2006129975.tif 000004
【図２】
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【図３】
2006129975.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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