(57)【要約】【課題】  リングアーチファクトを精密に除去することが容易なリングアーチファクト除去方法およびＸ線ＣＴ装置を実現する。【解決手段】  Ｘ線ＣＴ装置の再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換し（６０１）、各画素をその極座標に基づいて極座標空間に配置して中間画像を作成し（６０３）、中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行い（６０５）、処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換し（６０７）、処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成する（６０９）。【選択図】      図７
2006026390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線ＣＴ装置の再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換し、
前記各画素をその極座標に基づいて互いに直交する２つの座標軸の一方がθ軸であり他方がｒ軸である極座標空間に配置して中間画像を作成し、
前記中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行い、
前記処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換し、
前記処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成する、
ことを特徴とするリングアーチファクト除去方法。
【請求項２】
前記処理にｒ軸方向の１次元フィルタを用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載のリングアーチファクト除去方法。
【請求項３】
前記１次元フィルタのマトリクスサイズは１×７である、
ことを特徴とする請求項２に記載のリングアーチファクト除去方法。
【請求項４】
前記１次元フィルタは、
対象画素の画素値をImage(i,j)、１×７マトリクスにおける両端の２つの画素の画素値の和をSouter、中央の５つの画素の画素値の和をScenter、２つの閾値をそれぞれEdge_maskおよび Value_limit、補正値をRing=│(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)│としたとき、
Value_limit＜│2.5×Souter−Scenter│＜Edge_maskのときは、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＜０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)−Ringとし、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＞０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)＋Ringとする、
ことを特徴とする請求項３に記載のリングアーチファクト除去方法。
【請求項５】
Ｘ線源と、
被検体を挟んで前記Ｘ線源と対向するように配置されたＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器を通じて収集した複数ビューの投影データに基づいて被検体の断層像を再構成する画像再構成手段と、
再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換する極座標変換手段と、
前記各画素をその極座標に基づいて互いに直交する２つの座標軸の一方がθ軸であり他方がｒ軸である極座標空間に配置して中間画像を作成する中間画像作成手段と、
前記中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行う処理手段と、
前記処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換する直交座標変換手段と、
前記処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成する修正画像作成手段と、
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記処理にｒ軸方向の１次元フィルタを用いる、
ことを特徴とする請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記１次元フィルタのマトリクスサイズは１×７である、
ことを特徴とする請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記１次元フィルタは、
対象画素の画素値をImage(i,j)、１×７マトリクスにおける両端の２つの画素の画素値の和をSouter、中央の５つの画素の画素値の和をScenter、２つの閾値をそれぞれEdge_maskおよび Value_limit、補正値をRing=│(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)│としたとき、
Value_limit＜│2.5×Souter−Scenter│＜Edge_maskのときは、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＜０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)−Ringとし、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＞０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)＋Ringとする、
ことを特徴とする請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リングアーチファクト（ｒｉｎｇ  ａｒｔｉｆａｃｔ）除去方法およびＸ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置に関し、特に、Ｘ線ＣＴ装置の再構成画像に含まれるリングアーチファクトを除去する方法、および、リングアーチファクト除去を行うＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置では、再構成画像にリングアーチファクトが発生することがある。リングアーチファクトは、アイソセンタ（ｉｓｏｃｅｎｔｅｒ）を中心とする円環状のアーチファクトである。これはＸ線検出器における特定のチャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）の不良に起因する。
【０００３】
再構成画像からリングアーチファクトを除去するために、まず再構成画像におけるリングアーチファクトの所在および信号強度が求められ、次いで再構成画像の該当する部分の画素値がアーチファクトの信号強度に応じて補正される。
【０００４】
リングアーチファクトの所在および信号強度の検出は、再構成画像を直交座標空間から極座標空間に移したうえで行われ、画素値の補正はアーチファクト像を極座標空間から直交座標空間に戻したうえで行われる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−０９５７９３号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなリングアーチファクト除去方法は、アーチファクトの検出を行う座標空間とアーチファクトの補正を行う座標空間が別々なので、座標変換によって生じる誤差等により、アーチファクト除去を精密に行うことが困難である。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、リングアーチファクトを精密に除去することが容易なリングアーチファクト除去方法およびＸ線ＣＴ装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、Ｘ線ＣＴ装置の再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換し、前記各画素をその極座標に基づいて互いに直交する２つの座標軸の一方がθ軸であり他方がｒ軸である極座標空間に配置して中間画像を作成し、前記中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行い、前記処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換し、前記処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成する、ことを特徴とするリングアーチファクト除去方法である。
【０００８】
（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、Ｘ線源と、被検体を挟んで前記Ｘ線源と対向するように配置されたＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器を通じて収集した複数ビューの投影データに基づいて被検体の断層像を再構成する画像再構成手段と、再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換する極座標変換手段と、前記各画素をその極座標に基づいて互いに直交する２つの座標軸の一方がθ軸であり他方がｒ軸である極座標空間に配置して中間画像を作成する中間画像作成手段と、前記中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行う処理手段と、前記処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換する直交座標変換手段と、前記処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成する修正画像作成手段と、を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置である。
【０００９】
前記処理にｒ軸方向の１次元フィルタを用いることが、アーチファクトを簡便に除去する点で好ましい。前記１次元フィルタのマトリクスサイズは１×７であることが、アーチファクトを適切に除去する点で好ましい。
【００１０】
前記１次元フィルタは、対象画素の画素値をImage(i,j)、１×７マトリクスにおける両端の２つの画素の画素値の和をSouter、中央の５つの画素の画素値の和をScenter、２つの閾値をそれぞれEdge_maskおよび Value_limit、補正値をRing=│(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)│としたとき、
Value_limit＜│2.5×Souter−Scenter│＜Edge_maskのときは、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＜０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)−Ringとし、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＞０ならば、
Image(i,j)＝Image(i,j)＋Ringとする、
ことが、アーチファクトを適切に除去する点で好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上記各観点での発明では、Ｘ線ＣＴ装置の再構成画像の各画素の直交座標をアイソセンタを原点とする極座標系の座標に変換し、各画素をその極座標に基づいて互いに直交する２つの座標軸の一方がθ軸であり他方がｒ軸である極座標空間に配置して中間画像を作成し、中間画像についてθ軸に平行なアーチファクトを除去するための処理を行い、処理済みの中間画像の各画素の極座標を直交座標系の座標に変換し、処理済みの中間画像の各画素をその直交座標に基づいて直交座標空間に配置して修正画像を作成するので、リングアーチファクトを精密に除去することが容易なリングアーチファクト除去方法およびＸ線ＣＴ装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、本発明は、発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図１にＸ線ＣＴ装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明を実施するための最良の形態の一例である。本装置の構成によって、Ｘ線ＣＴ装置に関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。本装置の動作によって、リングアーチファクト除去方法に関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。
【００１３】
図１に示すように、本装置は、走査ガントリ（ｇａｎｔｒｙ）２、撮影テーブル（ｔａｂｌｅ）４および操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）６を備えている。走査ガントリ２はＸ線管２０を有する。Ｘ線管２０は本発明におけるＸ線源の一例である。
【００１４】
Ｘ線管２０から放射された図示しないＸ線は、コリメータ（ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）２２によりコーン（ｃｏｎｅ）状のＸ線ビームすなわちコーンビーム（ｃｏｎｅ  ｂｅａｍ）Ｘ線となるように成形（コリメーション：  ｃｏｌｌｉｍａｔｉｏｎ）され、Ｘ線検出器２４に照射される。
【００１５】
Ｘ線検出器２４は、Ｘ線ビームの広がりに合わせてアレイ（ａｒｒａｙ）状に配列された複数の検出素子を有する。Ｘ線検出器２４は本発明におけるＸ線検出器の一例である。Ｘ線検出器２４の構成については後にあらためて説明する。
【００１６】
Ｘ線管２０とＸ線検出器２４の間の空間には、撮影の対象が撮影テーブル４に搭載されて搬入される。Ｘ線管２０、コリメータ２２およびＸ線検出器２４は、Ｘ線照射・検出装置を構成する。Ｘ線照射・検出装置については後にあらためて説明する。
【００１７】
Ｘ線検出器２４にはデータ収集部２６が接続されている。データ収集部２６は、Ｘ線検出器２４の個々の検出素子の検出信号をディジタルデータ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｄａｔａ）として収集する。検出素子の検出信号は、Ｘ線による対象の投影を表す信号となる。以下、これをプロジェクションデータあるいは単にデータともいう。
【００１８】
Ｘ線管２０からのＸ線の照射は、Ｘ線コントローラ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２８によって制御される。なお、Ｘ線管２０とＸ線コントローラ２８との接続関係については図示を省略する。コリメータ２２は、コリメータコントローラ３０によって制御される。なお、コリメータ２２とコリメータコントローラ３０との接続関係については図示を省略する。
【００１９】
以上のＸ線管２０からコリメータコントローラ３０までのものが、走査ガントリ２の回転部３４に搭載されている。回転部３４の回転は、回転コントローラ３６によって制御される。なお、回転部３４と回転コントローラ３６との接続関係については図示を省略する。
【００２０】
操作コンソール６はデータ処理装置６０を有する。データ処理装置６０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等によって構成される。データ処理装置６０には、制御インターフェース（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）６２が接続されている。制御インターフェース６２には、走査ガントリ２と撮影テーブル４が接続されている。データ処理装置６０は制御インターフェース６２を通じて走査ガントリ２および撮影テーブル４を制御する。
【００２１】
走査ガントリ２内のデータ収集部２６、Ｘ線コントローラ２８、コリメータコントローラ３０および回転コントローラ３６が、制御インターフェース６２を通じて制御される。なお、それら各部と制御インターフェース６２との個別の接続については図示を省略する。
【００２２】
データ処理装置６０には、データ収集バッファ６４が接続されている。データ収集バッファ６４には、走査ガントリ２のデータ収集部２６が接続されている。データ収集部２６で収集されたデータがデータ収集バッファ６４を通じてデータ処理装置６０に入力される。
【００２３】
データ処理装置６０には記憶装置６６が接続されている。記憶装置６６には、データ収集バッファ６４および制御インターフェース６２を通じてそれぞれデータ処理装置６０に入力されたプロジェクションデータが記憶される。記憶装置６６にはまたデータ処理装置６０用のプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）が記憶される。データ処理装置６０がそのプログラムを実行することにより、本装置の動作が遂行される。
【００２４】
データ処理装置６０は、データ収集バッファ６４を通じて記憶装置６６に収集したプロジェクションデータを用いて画像再構成を行う。画像再構成には、例えばフィルタード・バックプロジェクション（ｆｉｌｔｅｒｅｄ  ｂａｃｋ  ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）法等が用いられる。
【００２５】
データ処理装置６０には、表示装置６８および操作装置７０が接続されている。表示装置６８は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ  ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作装置７０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００２６】
表示装置６８は、データ処理装置６０から出力される再構成画像やその他の情報を表示する。操作装置７０は、使用者によって操作され、各種の指示や情報等をデータ処理装置６０に入力する。使用者は表示装置６８および操作装置７０を使用してインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００２７】
図２に、Ｘ線検出器２４の模式的構成を示す。同図に示すように、Ｘ線検出器２４は、複数のＸ線検出素子２４（ｉｋ）を２次元アレイ状に配列した多チャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）のＸ線検出器となっている。複数のＸ線検出素子２４（ｉｋ）は、全体として、円筒凹面状に湾曲したＸ線受光面を形成する。
【００２８】
ｉはチャンネル番号であり例えばｉ＝１，２，・・・，１０００である。ｋは列番号であり例えばｋ＝１，２，・・・，３２である。Ｘ線検出素子２４（ｉｋ）は、列番号ｋが同一なもの同士でそれぞれ検出素子列を構成する。なお、Ｘ線検出器２４の検出素子列は３２列に限るものではなく、適宜の複数あるいは単数であってよい。
【００２９】
Ｘ線検出素子２４（ｉｋ）は、例えばシンチレータ（ｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｏｒ）とフォトダイオード（ｐｈｏｔｏ  ｄｉｏｄｅ）の組み合わせによって構成される。なお、これに限るものではなく、例えばカドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体Ｘ線検出素子、あるいは、キセノン（Ｘｅ）ガスを利用した電離箱型のＸ線検出素子であってよい。
【００３０】
図３に、Ｘ線照射・検出装置におけるＸ線管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２４の相互関係を示す。なお、図３の（ａ）は走査ガントリ２の正面から見た状態を示す図、（ｂ）は側面から見た状態を示す図である。同図に示すように、Ｘ線管２０から放射されたＸ線は、コリメータ２２によりコーン状のＸ線ビーム４００となるように成形されてＸ線検出器２４に照射される。
【００３１】
図３の（ａ）では、コーン状のＸ線ビーム４００のひとつの方向の広がりを示す。以下、この方向を幅方向ともいう。Ｘ線ビーム４００の幅方向は、Ｘ線検出器２４におけるチャンネルの配列方向に一致する。（ｂ）ではＸ線ビーム４００の他の方向の広がりを示す。以下、この方向をＸ線ビーム４００の厚み方向ともいう。Ｘ線ビーム４００の厚み方向は、Ｘ線検出器２４における複数の検出素子列の並設方向に一致する。Ｘ線ビーム４００の２つの広がり方向は互いに垂直である。
【００３２】
このようなＸ線ビーム４００に体軸を交差させて、例えば図４に示すように、撮影テーブル４に載置された対象８がＸ線照射空間に搬入される。走査ガントリ２は、内部にＸ線照射・検出装置を包含する筒状の構造になっている。
【００３３】
Ｘ線照射空間は走査ガントリ２の筒状構造の内側空間に形成される。Ｘ線ビーム４００によってスライスされた対象８の像がＸ線検出器２４に投影される。Ｘ線検出器２４によって、対象８を透過したＸ線が検出器列ごとに検出される。対象８に照射するＸ線ビーム４００の厚みｔｈは、コリメータ２２のアパーチャの開度により調節される。
【００３４】
Ｘ線照射・検出装置の回転に並行して、矢印４２で示すように撮影テーブル４を対象８の体軸方向に連続的に移動させることにより、Ｘ線照射・検出装置は、対象８に関して相対的に、対象８を包囲する螺旋状の軌道に沿って旋回することになる。これによっていわゆるヘリカルスキャン（ｈｅｌｉｃａｌ  ｓｃａｎ）が行われる。撮影テーブル４を停止させた状態でＸ線照射・検出装置の回転させればアキシャルスキャン（ａｘｉａｌ  ｓｃａｎ）が行われる。
【００３５】
スキャンの１回転当たり複数（例えば１０００程度）のビュー（ｖｉｅｗ）のプロジェクションデータが収集される。プロジェクションデータの収集は、Ｘ線検出器２４−データ収集部２６−データ収集バッファ６４の系列によって行われる。
【００３６】
本装置の動作を説明する。図５に、本装置の動作のフロー（ｆｌｏｗ）図を示す。同図に示すように、ステージ（ｓｔａｇｅ）５０１で撮影条件設定を行う。撮影条件設定は使用者により操作装置７０を通じて行われる。これによって、撮影部位、管電圧、管電流、スライス厚等、各種のスキャンパラメータ（ｓｃａｎ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ）が設定される。
【００３７】
次に、ステージ５０３でスキャンを行う。スキャンは、ステージ５０１で設定された撮影条件に従って、走査ガントリ２および撮影テーブル４によって行われる。これによって、対象８のプロジェクションデータが収集される。
【００３８】
次に、ステージ５０７で画像再構成を行う。画像再構成はデータ処理装置６０によって行われる。データ処理装置６０は、本発明における画像再構成手段の一例である。データ処理装置６０は、スキャンによって収集したプロジェクションデータに基づき、例えばフィルタード・バックプロジェクション法等によって画像を再構成する。
【００３９】
図６に、再構成画像の模式図を示す。同図に示すように、再構成画像は、ｘｙ平面における画素値Ｉ（ｘ，ｙ）の分布で表される。ｘｙ平面は直交座標系の２次元空間であり、各画素は直交座標を持つ。
【００４０】
再構成画像としては、体表輪郭の内側にリングアーチファクトを含む例を示す。リングアーチファクトは、アイソセンタ０を中心とする円環状のアーチファクトである。なお、アイソセンタ０はスキャンの中心である。
【００４１】
再構成された画像について、ステージ５０９でリングアーチファクト除去を行う。リングアーチファクト除去はデータ処理装置６０によって行われる。リングアーチファクト除去については後述する。
【００４２】
リングアーチファクト除去後の再構成画像は、ステージ５１１で表示および記憶が行われる。画像の表示は表示装置６８によって行われる。画像の記憶は記憶装置６６によって行われる。
【００４３】
リングアーチファクト除去について説明する。図７に、リングアーチファクト除去のフロー図を示す。このフロー図はデータ処理装置６０の動作のフロー図である。同図に示すように、ステージ６０１で極座標変換を行う。極座標変換は再構成画像の各画素について行われる。極座標変換を行うデータ処理装置は、本発明における極座標変換手段の一例である。
【００４４】
極座標変換により、図８に示すように、画素Ｉ（ｘ，ｙ）の直交座標（ｘ，ｙ）が極座標（ｒ，θ）に変換される。極座標系の原点はアイソセンタ０である。直交座標から極座標への変換は次式によって行われる。
【００４５】
【数１】
2006026390.tif 000003
【００４６】
ステージ６０３で、中間画像作成を行う。中間画像作成を行うデータ処理装置は、本発明における中間画像作成手段の一例である。中間画像作成は、各画素を極座標空間に極座標に基づいて再配置することによって行われる。極座標空間は互いに直交する２つの座標軸の一方がｒ軸であり、他方がθ軸である。
【００４７】
これによって、図９に示すような中間画像が得られる。同図に示すように、中間画像においてはリングアーチファクトはθ軸に平行なラインアーチファクト（ｌｉｎｅ  ａｒｔｉｆａｃｔ）となる。これは、リングアーチファクトの半径ｒが一定なためである。
【００４８】
ステージ６０５で、ラインアーチファクト除去を行う。ラインアーチファクト除去を行うデータ処理装置は、本発明における処理手段の一例である。ラインアーチファクト除去には、図１０に示すような、ｒ軸方向の１次元フィルタ（ｆｉｌｔｅｒ）が用いられる。１次元フィルタのマトリクスサイズは例えば１×７である。なお、これに限らず、マトリクスサイズは適宜であってよい。
【００４９】
ｒ軸方向の１次元フィルタを用いることにより、以下に述べるようにラインアーチファクトを簡便に除去することができる。また、１次元フィルタのマトリクスサイズを１×７とすることにより、アーチファクトを適切に除去することができる。
【００５０】
１×７マトリクスにおいて、図１１に示すように、マトリクスの両端の２つの画素の画素値の和をSouterとし、中央の５つの画素の画素値の和をScenterとする。これらSouterおよびScenterは、ラインアーチファクトの検出および除去に用いられる。
【００５１】
ラインアーチファクトの判定用に閾値Value_limitが設けられる。また、画像のエッジ（ｅｄｇｅ）判定用に閾値Edge_maskが設けられる。閾値Value_limitおよびEdge_maskの値はシステム（ｓｙｓｔｅｍ）定数である。これらは、画像再構成に用いられる複数のフィルタ関数に対応してそれぞれ設けるのが、アーチファクトおよびエッジの判定を再構成画像に応じて適切に行う点で好ましい。
【００５２】
図１２に、１×７マトリクスにおける画素値分布の主なパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）を示す。同図において、画素の濃淡は画素値の大小を表す。同図の（ａ）および（ｂ）はラインアーチファクトのパターンを示す。両者の違いは輝線アーチファクトと暗線アーチファクトの違いである。（ｃ）および（ｄ）はいずれもエッジのパターンを示し、このうち（ｃ）はエッジが体表輪郭の場合であり、（ｄ）は体内の組織輪郭の場合である。
【００５３】
１×７マトリクスを中間画像の各画素に逐一適用し、
Value_limit＜│2.5×Souter−Scenter│＜Edge_mask
が成立するか否かによって、マトリクスの中心画素におけるアーチファクの有無を判定する。上記の条件が成立するときはアーチファクトありと判定し、中心画素の画素値を補正する。
【００５４】
補正に用いる値は、
Ring=│(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)│
で与えられ、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＜０ならば、
中心画素の画素値を、Image(i,j)＝Image(i,j)−Ringとし、
(Souter+Scenter)／7−Image(i,j)＞０ならば、
中心画素の画素値を、Image(i,j)＝Image(i,j)＋Ringとする。
【００５５】
このような補正によって、中心画素の画素値は(Souter+Scenter)／7すなわち１×７マトリクスの画素の平均値に変更される。
なお、
Value_limit＞│2.5×Souter−Scenter│
のときはアーチファクトなしと判定する。したがって、上記のような補正は行わない。
【００５６】
また、
│2.5×Souter−Scenter│＞Edge_mask
のときは、アーチファクトではなくてエッジであると判定する。このときも補正は行わない。この結果、図１３に示すように、中間画像からラインアーチファクトが除去される。
【００５７】
ステージ６０７で、直交座標変換を行う。直交座標変換を行うデータ処理装置は、本発明における直交座標変換手段の一例である。直交座標変換は中間画像の各画素について行われる。極座標から直交座標への変換は次式によって行われる。
【００５８】
【数２】
2006026390.tif 000004
【００５９】
ステージ６０９で、修正画像作成を行う。修正画像作成を行うデータ処理装置は、本発明における修正画像作成手段の一例である。修正画像作成は、直交座標に変換された中間画像の画素値を直交座標系の空間に配置することにより行われる。
【００６０】
これによって、図１４に示すように、ｘｙ平面における画像が得られる。この画像は、図６に示した再構成画像に相当するものであるが、極座標空間においてラインアーチファクト除去が行われたことにより、リングアーチファクトを含まないものとなる。
【００６１】
このように、リングアーチファクトの検出および除去が極座標空間で完結するので、従来のように座標変換時の誤差等の影響を受けず、リングアーチファクトを精密に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明を実施するための最良の形態の一例のＸ線ＣＴ装置のブロック図である。
【図２】Ｘ線検出器の構成を示す図である。
【図３】Ｘ線照射・検出装置の構成を示す図である。
【図４】Ｘ線照射・検出装置と対象との関係を示す図である。
【図５】Ｘ線ＣＴ装置の動作を示すフロー図である。
【図６】リングアーチファクトを含む再構成画像を示す図である。
【図７】リングアーチファクト除去のフロー図である。
【図８】直交座標から極座標への変換を示す図である。
【図９】ラインアーチファクトを含む中間画像を示す図である。
【図１０】１次元マトリクスを示す図である。
【図１１】１次元マトリクスを示す図である。
【図１２】１次元マトリクスにおける画素値分布のパターンを示す図である。
【図１３】ラインアーチファクトが除去された中間画像を示す図である。
【図１４】リングアーチファクトが除去された再構成画像を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
２  走査ガントリ
４  撮影テーブル
６  操作コンソール
２０  Ｘ線管
２４  Ｘ線検出器
６０  データ処理装置
【図１】
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【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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【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１３】
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【図１４】
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【図１２】
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