(57)【要約】  Ｘ線検出器（５）用の測定回路（３０）が提供される。測定回路（３０）は、測定データをサンプリングして複数のデータポイントを生成し、読出し前にデータポイントを処理し、読出しのためのデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントを生成するように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線検出器（５）用の測定回路（３０）であって、前記測定回路（３０）は、測定データをサンプリングして複数のデータポイントを生成し、読出しの前に前記データポイントを処理し、読出しのためのデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントを生成するよう構成されている、測定回路（３０）。
【請求項２】
前記測定回路（３０）は、合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せによって前記データポイントを処理するよう構成されている、請求項１に記載の測定回路。
【請求項３】
前記測定回路（３０）は、前記Ｘ線検出器（５）の複数の検出器要素（１５）からのデータを処理するよう構成されている、請求項１または２に記載の測定回路。
【請求項４】
前記測定回路（３０）は、前記信号がローパスフィルタリングおよびダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素（１５）からのデータを合計するよう構成されている、請求項３に記載の測定回路。
【請求項５】
前記測定回路（３０）は、デジタルローパスフィルタ（３４）を使用してエイリアシングを軽減しながら、データ読出しのためにデータ信号をより高いサンプリングレートからより低いサンプリングレートにデシメートするよう構成された処理ユニット（３２）を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の測定回路。
【請求項６】
前記処理ユニット（３２）は、前記デジタルローパスフィルタ（３４）を備え、前記デジタルローパスフィルタの後には、データ読出しのために前記データ信号を前記より高いサンプリングレートから前記より低いサンプリングレートにデシメートするダウンサンプリングモジュール（３６）が続く、請求項５に記載の測定回路。
【請求項７】
前記測定回路（３０）は、Ｘ線から発生した電荷を処理して前記測定データを取得するよう構成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の測定回路。
【請求項８】
前記測定回路（３０）は、光子カウントおよび／または推定エネルギーの形式で測定データを生成するよう構成されている、請求項７に記載の測定回路。
【請求項９】
データ読出しの前にＸ線検出器の測定回路（３０）によってデータを処理する方法であって、読み出されるデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に前記測定回路によって取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントが生成される、方法。
【請求項１０】
前記処理は、畳み込みによるアンチエイリアシングフィルタリングを含み、前記畳み込みの後には、読出し前のダウンサンプリングが続く、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
データ信号がローパスフィルタ（３４）を使用してフィルタリングされ、かつ読出し前にダウンサンプリングされる、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記測定回路（３０）は、前記データ信号におけるエイリアシングを減少させ、前記ローパスフィルタ（３４）は、エイリアシングを導入することなくダウンサンプリングを可能にする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記処理は、前記Ｘ線検出器（５）の複数の検出器要素（１５）からのデータを含む、請求項９から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記処理は、前記信号がローパスフィルタリングおよびダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素からのデータを合計することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記処理は、前記元のデータポイントまたは新しいデータポイントの合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せを含む、請求項９から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記新しいデータポイントを作成するように前記データポイントをどのように組み合わせるかのパターンが、前記測定回路内のメモリ（３５）に記憶される、請求項９から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
請求項１から８のいずれか１項に記載の測定回路（３０）を備えるＸ線撮像システム（１００）。
【請求項１８】
前記Ｘ線撮像システム（１００）は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムである、請求項１７に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１９】
複数の検出器要素（１５）を有するＸ線検出器（５）用の測定回路（３０）であって、前記測定回路（３０）は、前記Ｘ線検出器の前記検出器要素（１５）に接続されて測定データを取得するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、前記測定データをサンプリングして、複数のサンプリングデータポイントとも呼ばれる複数のデータサンプルを生成するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、読出し前に前記サンプリングデータポイントを処理し、読出しのための新しいデータポイントの数がサンプリングデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のサンプリングデータポイントを結合することによって読出しのための新しい複数のデータポイントを生成するよう構成されている、
測定回路（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、Ｘ線検出器用の測定回路、データ読出しの前にＸ線検出器の測定回路によってデータを処理する方法、および測定回路を備えるＸ線撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮像などの放射線撮像は、医療用途および非破壊検査において長年使用されてきた。
【０００３】
通常、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線源と、１つまたは複数の検出器要素（Ｘ線強度／フルエンスを測定する独立した手段）を備える複数の検出器からなるＸ線検出器アレイとを含む。Ｘ線源は、撮像される被験者または対象物を通過して検出器アレイによって記録されるＸ線を放射する。いくつかの材料は、他の材料よりも大きな割合のＸ線を吸収するので、被験者または対象物の画像が形成される。
【０００４】
一般的に使用されるＸ線撮像システムの例は、Ｘ線のファンビームまたはコーンビームを生成するＸ線管および患者もしくは物体を透過するＸ線の割合を測定するＸ線検出器の対向アレイを含むことができる、Ｘ線コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムである。Ｘ線管および検出器アレイは、撮像対象物の周りを回転するガントリに取り付けられる。図１には、ＣＴジオメトリの一例が示されている。
【０００５】
検出器アレイの寸法およびセグメンテーションは、ＣＴ装置の撮像能力に影響を与える。ガントリの回転軸の方向、すなわち、図１のｚ方向の複数の検出器要素は、マルチスライス画像取得を可能にする。角度方向（図１のξ）の複数の検出器要素は、同一平面内の複数の投影を同時に測定することを可能にし、これはファン／コーンビームＣＴに適用される。ほとんどの従来の検出器は、いわゆる、フラットパネル検出器であり、スライス（ｚ）方向および角度（ξ）方向に検出器要素を有することを意味する。
【０００６】
低Ｚ材料から製造されたＸ線検出器は、ＣＴで使用するのに十分な検出効率を有するために、Ｘ線ビームの方向に実質的な厚さを有する必要がある。これは、例えば、米国特許第８，１８３，５３５号に記載されているような「エッジ・オン」ジオメトリを使用することによって解決することができ、検出器アレイは、エッジで衝突Ｘ線に向けて配向された、低原子番号材料の薄いウェハを備える多数の検出器で構築される。エッジ・オン検出器を使用するＣＴジオメトリの一例が図２に示されており、線源６０の位置、Ｘ線４５の方向、検出器アレイ５０、単一のエッジ・オン検出器５、およびアレイ５５の移動の角度方向を示す。各検出器は、ウェハ上の２Ｄグリッド上に複数の検出器要素を有するのが一般的である。
【０００７】
図３は、米国特許第８，１８３，５３５号の例示的実施形態と同様のマルチチップモジュールとして実装された半導体検出器モジュールを示す概略図である。この例では、検出器要素は、入射Ｘ線４５の方向に対して３つの深度セグメント１５に編成されている。この例は、半導体センサがマルチチップモジュール（ＭＣＭ）における基板５の機能をどのように有することができるかを示している。信号は、検出器要素１５から並列処理回路（例えば、ＡＳＩＣ）３０の入力に送られる（３７）。特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）という用語は、特定の用途のために使用および構成される任意の一般的な回路として広く解釈されるべきであることを理解されたい。ＡＳＩＣは、各Ｘ線から発生した電荷を処理し、それをデジタルデータに変換し、それを用いて光子カウントおよび／または推定エネルギーなどの測定データを得ることができる。ＡＳＩＣは、デジタルデータ処理回路２０に接続するよう構成されているので、デジタルデータは、ＭＣＭの外部に位置するさらなるデジタルデータ処理および／またはメモリに送ることができ、最後に、データは、再構成画像を生成するための画像処理のための入力となる。
【０００８】
所与の回転位置に対して、各検出器要素は、特定の投影線に対する透過Ｘ線を測定する。そのような測定は投影測定と呼ばれる。多くの投影線に対する投影測定値の集合をサイノグラムと呼ぶ。サイノグラムデータは、画像再構成で利用され、撮像対象物の内部の画像が得られる。各投影線（サイノグラム内の点）は、図４で定義される角度座標θおよび半径方向座標ｒによって与えられる。（ｒ，θ）によって与えられる特定の座標における検出器要素による各測定値はサイノグラムのサンプルである。サイノグラムのサンプルが多いほど、実際のサイノグラムがよりよく表現され、画像がより正確に再構成される。図１に表示されたものと同様の検出器アレイがサイノグラム空間をどのようにサンプリングするかの一例が、Δθだけ離れたガントリの２つの異なる角度位置について図６Ａから図６Ｂに示されている。サンプルの異なるｒ位置は、アレイ中の異なる検出器由来である。
【０００９】
一般に、ガントリは、連続的に回転し、各検出器要素は、フレーム時間内にＸ線束を測定する。測定期間Ｔは、ここでは、ある検出器要素が測定で占有される時間間隔として定義される。測定期間の長さは、フレーム時間と同じであってもよいし、必ずしも同じでなくてもよい。測定期間は全データ取得時間よりもはるかに短く、複数の測定期間はデータ収集／測定全体を通じて相互に直ちに連続する。測定期間の長さは時間サンプリング間隔と呼ばれ、サンプリング間隔の逆数１／Ｔはサンプリング周波数と呼ばれる。ＣＴシステムの角度サンプリング間隔は、ガントリの角速度ω＝ｄθ／ｄｔと、Δθ＝ωＴを介した時間サンプリング間隔Ｔとによって得られる。角度サンプリングの概略的な例示が図５に示されており、サンプリング間隔Ｔだけ時間的に分離された２つの異なる位置について検出器および線源が示される。特定の検出器要素に対応するすべての投影線の半径方向座標は、ガントリの回転に対して不変である。
【００１０】
断層撮影データから正確な画像再構成を行うためには、十分な量の角度サンプルが存在することが不可欠である。角度サンプリングが不十分であると、画像にアーチファクト（artifact）が発生し、エイリアシング（aliasing）や解像度が低下する可能性がある。
【００１１】
角度サンプリング周波数を増加させる１つの方法は、時間サンプリング間隔Ｔを減少させることである。時間サンプリング間隔を短くすると、生成されるデータの量がそれに対応して増加する。
【００１２】
時間サンプリングレートは、測定回路自体ではなく、測定回路からのデータ転送の容量によって制限される可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許第８，１８３，５３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
時間サンプリングレートが限られていても、正確な画像再構成を可能にすることが目的である。
【００１５】
また、Ｘ線検出器の測定回路を提供することも目的である。
【００１６】
別の目的は、データ読出しの前にＸ線検出器の測定回路によってデータを処理する方法を提供することである。
【００１７】
さらに別の目的は、そのような測定回路を備えるＸ線撮像システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
第１の態様によれば、Ｘ線検出器用の測定回路が提供される。測定回路は、測定データをサンプリングして複数のデータポイントを生成し、読出しの前にデータポイントを処理し、読出しのためのデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合（combine）することによって新しい複数のデータポイントを生成するよう構成されている。
【００１９】
第２の態様によれば、データ読出しの前にＸ線検出器の測定回路によってデータを処理する方法が提供され、読み出されるデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に測定回路によって取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントが生成される。
【００２０】
第３の態様によれば、第１の態様による測定回路を備えるＸ線撮像システムが提供される。
【００２１】
第４の態様によれば、複数の検出器要素を有するＸ線検出器用の測定回路が提供される。測定回路は、Ｘ線検出器の検出器要素に接続されて測定データを取得するよう構成されている。測定回路は、測定データをサンプリングして、複数のサンプリングデータポイント（sampled data point）とも称される複数のデータサンプルを生成するよう構成されている。測定回路はさらに、読出しの前にサンプリングデータポイントを処理し、読出しのための新しいデータポイントの数がサンプリングデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のサンプリングデータポイントを結合することによって読出しのための新しい複数のデータポイントを生成するよう構成されている。
【００２２】
このようにして、生成されたデータの量は低減され、それでも正確な画像再構成が可能となり、および／またはエイリアシングが軽減される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ＣＴジオメトリの一例を示す概略図である。
【図２】エッジ・オン検出器を使用するＣＴジオメトリの一例を示す概略図である。
【図３】いわゆるマルチチップモジュールとして実現される半導体検出器モジュールの一例を示す概略図である。
【図４】角度座標θおよび半径方向座標ｒによって定義される投影線の一例を示す概略図である。
【図５】角度サンプリングの一例を示す概略図である。
【図６Ａ】図１に示されたものと同様の検出器アレイが、Δθだけ離れたガントリの２つの異なる角度位置について、サイノグラム空間をどのようにサンプリングするかの一例を示す概略図である。
【図６Ｂ】図１に示されたものと同様の検出器アレイが、Δθだけ離れたガントリの２つの異なる角度位置について、サイノグラム空間をどのようにサンプリングするかの一例を示す概略図である。
【図７】Ｘ線検出器用の測定回路の一例を示す概略図である。
【図８】Ｘ線検出器用の測定回路のより詳細な例を示す概略図である。
【図９】Ｘ線撮像システムの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
上述のように、例えば、ＣＴにおける角度サンプリングレートは、一般に、Ｘ線検出器の測定回路からデータを読み出すことができるレートによって制限される。しかしながら、検出器の測定回路は、データ読出しチェーンが処理できるよりも高いレートでサンプリングする能力を有することができる。また、本発明者らは、測定回路が、サンプル間の時間の間に、合計または乗算などのいくつかの演算を実行することが可能である可能性があることを認識した。ここでは、データ読出し前に測定回路で処理するという解決法が提案される。本処理は、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを組み合わせることによって新しいデータポイントを生成することを含むことができる。さらに、読み出されるデータポイントの数は元のデータポイントの数よりも少ない。
【００２５】
一例として、データポイントは、測定データをサンプリングする場合に測定回路によって生成されたデータサンプルと見なすことができる。
【００２６】
第１の態様において、Ｘ線検出器用の測定回路が提供され、測定回路は、データポイントを生成するために測定データをサンプリングし、読出しの前にデータポイントを処理して、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しいデータポイントを生成するように構成され、読出しに対するデータポイントの数は元のデータポイントの数よりも少ない。
【００２７】
一例として、測定回路は、合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せによってデータポイントを処理するよう構成される。
【００２８】
一例として、測定回路は、Ｘ線検出器の複数の検出器要素からのデータを処理するよう構成される。
【００２９】
測定回路は、一般に１つまたは複数の検出器要素からのデータを処理するよう構成することができることが理解されるべきである。
【００３０】
特定の例では、測定回路は、信号がローパスフィルタリングされダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素からのデータを合計するよう構成される。
【００３１】
例えば、測定回路は、デジタルローパスフィルタを使用してエイリアシングを軽減しながら、データ読出しのためにより高いサンプリングレートからより低いサンプリングレートにデータ信号をデシメート（decimate）するよう構成される処理ユニットを備える。
【００３２】
一例として、処理ユニットは、デジタルローパスフィルタを備え、デジタルローパスフィルタの後には、データ読出しのためにデータ信号をより高いサンプリングレートからより低いサンプリングレートにデシメートするダウンサンプリングモジュールが続く。
【００３３】
通常、測定回路は、Ｘ線から発生した電荷を処理して測定データを取得するよう構成することができる。
【００３４】
一例として、測定回路は、光子カウントおよび／または推定エネルギーの形式で測定データを生成するよう構成することができる。後者の場合、推定されたエネルギー（または、等価的に電荷）は、推定された光子エネルギーおよび／または統合エネルギーとすることができる。
【００３５】
第２の態様によれば、データ読出しの前にＸ線検出器の測定回路によってデータを処理する方法が提供され、異なる時間に測定回路によって取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しいデータポイントが生成され、読み出されるデータポイントの数は、元のデータポイントの数よりも少ない。
【００３６】
一例として、この処理は、畳み込みによるアンチエイリアシングフィルタリングを含み、畳み込みの後には、読出し前のダウンサンプリングが続く。
【００３７】
例えば、データ信号はローパスフィルタを使用してフィルタリングされ、かつ読出しの前にダウンサンプリングされる。
【００３８】
任意選択的に、測定回路は、データ信号におけるエイリアシングを減少させ、ローパスフィルタは、エイリアシングを導入することなくダウンサンプリングを可能にする。
【００３９】
特定の例では、本処理は、Ｘ線検出器のいくつかの検出器要素からのデータを含む。
【００４０】
例えば、本処理は、信号がローパスフィルタリングされてダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素からのデータを合計することを含むことができる。
【００４１】
通常、本処理は、元の、または新しいデータポイントの合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せを含むことができる。
【００４２】
一例として、新しいデータポイントを作成するためにデータポイントをどのように組み合わせるかのパターンが、測定回路内のメモリに記憶される。
【００４３】
第３の態様によれば、本明細書で説明するような測定回路を備えるＸ線撮像システムもまた提供される。Ｘ線撮像システムはまた、本明細書で説明される測定回路と組み合わせて、画像再構成を改善する、デジタル画像処理システムなどの十分に受け入れられた検出器および／または画像化技術を含む。
【００４４】
図９は、Ｘ線撮像システムの一例を示す概略図である。この例では、Ｘ線撮像システム１００は、１つまたは複数の検出器５を含み、検出器５のそれぞれが、多数の検出器要素と、１つまたは複数の測定回路３０と、画像処理モジュール５０とを有することができる。
【００４５】
一例として、Ｘ線撮像システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムとすることができる。
【００４６】
第４の態様によれば、複数の検出器要素を有するＸ線検出器用の測定回路が提供される。測定回路は、Ｘ線検出器の検出器要素に接続されて測定データを取得するよう構成される。測定回路は、測定データをサンプリングして、サンプリングデータポイントとも称されるデータサンプルを生成するよう構成される。測定回路はさらに、読出しの前にサンプリングデータポイントを処理して、異なる時間に取得された２つ以上のサンプリングデータポイントを結合することによって読出しに対する新しいデータポイントを生成するよう構成され、読出しのための新しいデータポイントの数は、サンプリングデータポイントの数よりも少ない。
【００４７】
特定の例では、本技術は、例えば、コンピュータ断層撮影における、Ｘ線検出器用のＡＳＩＣシーケンサなどの測定回路におけるオーバーサンプリングおよびアンチエイリアシングフィルタリングに関する。
【００４８】
言い換えると、本技術は、例えば、コンピュータ断層撮影システムによって、実行される測定方法に関する。本技術はまた、本測定方法を実行するよう構成された装置およびシステムに関する。
【００４９】
換言すれば、データを読み出す前に検出器の測定回路によってデータを処理する測定方法が提供される。本処理は、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しいデータポイントを生成するステップを備える。さらに、読み出されるデータポイントの数は元のデータポイントの数よりも少ない。
【００５０】
例示的な実施形態において、この処理は、畳み込みによるアンチエイリアシング（ローパス）フィルタリングを含み、畳み込みの後には、読出し前のダウンサンプリングが続く。
【００５１】
この方法は、エイリアシングを軽減しながら、生成されるデータの量を低減する。
【００５２】
特定の例では、本技術は、例えば、ＣＴで使用される、Ｘ線検出器の測定回路における信号のデジタルデシメーションを適用することを含む。利点は、本技術が、例えば、ＣＴにおける、角度（時間的）信号におけるエイリアシングアーチファクトを防止することである。
【００５３】
例示的な実施形態では、信号は、ローパスフィルタを使用してフィルタリングされ、出力レートの要件に一致するようダウンサンプリングされる。測定回路の内部サンプリングレートがより高くなると、信号のエイリアシングが減少し、その場合、ローパスフィルタは、エイリアシングを導入することなくダウンサンプリングを、すなわち、デシメーションと呼ばれる処理を、可能にする。
【００５４】
代替実施形態では、本処理は、いくつかの検出器要素からのデータを含む。例えば、本処理は、信号がローパスフィルタリングされてダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素からのデータを合計することを含むことができる。
【００５５】
例示的な実施形態において、新しいデータポイントを作成するためにデータポイントをどのように組み合わせるかのパターンが、測定回路内のメモリに記憶される。例えば、いわゆるテント畳み込みカーネルがローパスフィルタとして使用される場合、データの新しいデータポイントは、３つの元のデータポイントと係数（例えば、１／４、１／２、１／４）との線形結合によって形成される。本パターンは、元の、または新しいデータポイントの合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せを含むことができる。例えば、本パターンは、上記したテントカーネルと同様の線形結合を使用して新しいポイントを形成することと、その後に続く、例えば、テントカーネルを使用して形成された新しいポイントを合計することとを含むことができる。
【００５６】
図７は、測定回路３０が処理ユニット３２を備える検出器の測定設定の一例の概略図を示す。検出器の各検出器要素１５は、測定回路３０に個別に接続することができる。測定回路３０は、各Ｘ線から発生した電荷を処理し、それをデジタルデータに変換し、それを用いて光子カウントなどの測定データを得ることができる。検出器は、光子計数（エッジ・オン）検出器とすることができる。本発明はこれに限定されず、検出器は電荷／エネルギー積分検出器であってもよいことを理解すべきである。特定の例では、測定回路３０は、測定期間内に検出器要素１５によって検出されたＸ線の数を数える１つまたは複数のカウンタ（図８に示す）を備えることができる。測定回路は、特定の実施形態では、データサンプリングおよび／またはデータ処理中にデータを格納するために使用されるメモリ３５を備えることができる。
【００５７】
測定回路３０は、以下では処理ユニット３２と称する１つまたは複数のプロセッサまたは処理回路を備えることもできる。処理回路の例には、これらに限定するものではないが、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、１つまたは複数のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、１つまたは複数の中央処理装置（ＣＰＵ）、ビデオ加速ハードウェア、ならびに／もしくは、１つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、もしくは１つまたは複数のプログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）、もしくは特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの、任意の適切なプログラマブル論理回路が含まれる。
【００５８】
図８に示す例示的な実施形態では、測定回路３０は、１つまたは複数のカウンタ３１と、サンプリング処理を実行するための対応するサンプリングモジュール３３と、処理ユニット３２とを備える。処理ユニット３２は、例示的な実施形態によれば、デジタルフィルタ３４と、その後に続くダウンサンプリングモジュール３６とを備えることができる。
【００５９】
この特定の例では、処理ユニット３２は、メモリ３５を含むことができる。
【００６０】
特定の例では、処理ユニット３２は、すでに述べたように、ローパスデジタルフィルタを用いて信号のエイリアシングを軽減しながら、測定回路内のより高いサンプリングレートからデータ読出しのためのより低いサンプリングレートに信号をデシメートするよう構成される。
【００６１】
本明細書で説明するステップ、機能、手順、および／またはブロックは、汎用電子回路および特定用途向け回路の両方を含むディスクリート回路または集積回路技術などの任意の従来技術を使用してハードウェアで実施することができる。
【００６２】
代替的に、または補足として、本明細書に記載のステップ、機能、手順、および／またはブロックの少なくとも一部は、１つまたは複数のプロセッサもしくは処理ユニットなどの適切な処理回路で実行するためのコンピュータプログラムなどのソフトウェアで実施することができる。
【００６３】
また、本技術が実施される任意の従来装置またはユニットの一般的な処理能力を再利用することが可能であり得ることも理解されるべきである。また、既存のソフトウェアの再プログラミングや新しいソフトウェアコンポーネントの追加などによって、既存のソフトウェアを再利用することも可能である。
【００６４】
本明細書で説明される方法および装置は、様々な方法で実施、結合、および再構成することができることが理解されるであろう。
【００６５】
例えば、実施形態は、ハードウェア、もしくは適切な処理回路で実行するためのソフトウェア、またはそれらの組合せで実施することができる。
【００６６】
上述した実施形態は一例に過ぎず、本技術はこれに限定されるものではない。当業者であれば、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、様々な修正、組合せ、および変更を実施することができることを理解するであろう。特に、異なる実施形態における異なる部分解決策は、技術的に可能な場合には他の構成で組み合わせることができる。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年11月9日(2017.11.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムのＸ線検出器（５）用の測定回路（３０）であって、前記測定回路（３０）は、測定データをサンプリングして複数のデータポイントを生成し、読出しの前に前記データポイントを処理し、読出しのためのデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントを生成するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、畳み込みによるアンチエイリアシングフィルタリング用のデジタルローパスフィルタ（３４）を使用してエイリアシングを軽減しながら、データ読出しのためにデータ信号をより高いサンプリングレートからより低いサンプリングレートにデシメートするよう構成される処理ユニット（３２）を備え、前記畳み込みの後には、前記ＣＴシステムの角度信号におけるエイリアシングアーチファクトを防止するよう読出し前のダウンサンプリングが続く、測定回路（３０）。
【請求項２】
前記測定回路（３０）は、合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せによって前記データポイントを処理するよう構成されている、請求項１に記載の測定回路。
【請求項３】
前記測定回路（３０）は、前記Ｘ線検出器（５）の複数の検出器要素（１５）からのデータを処理するよう構成されている、請求項１または２に記載の測定回路。
【請求項４】
前記測定回路（３０）は、前記信号がローパスフィルタリングおよびダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素（１５）からのデータを合計するよう構成されている、請求項３に記載の測定回路。
【請求項５】
前記処理ユニット（３２）は、前記デジタルローパスフィルタ（３４）を備え、前記デジタルローパスフィルタの後には、データ読出しのために前記データ信号を前記より高いサンプリングレートから前記より低いサンプリングレートにデシメートするダウンサンプリングモジュール（３６）が続く、請求項１に記載の測定回路。
【請求項６】
前記測定回路（３０）は、Ｘ線から発生した電荷を処理して前記測定データを取得するよう構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の測定回路。
【請求項７】
前記測定回路（３０）は、光子カウントおよび／または推定エネルギーの形式で測定データを生成するよう構成されている、請求項６に記載の測定回路。
【請求項８】
データ読出しの前にコンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムのＸ線検出器の測定回路（３０）によってデータを処理する方法であって、読み出されるデータポイントの数が元のデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に前記測定回路によって取得された２つ以上のデータポイントを結合することによって新しい複数のデータポイントが生成され、
前記処理は、畳み込みによるアンチエイリアシングフィルタリングを含み、前記畳み込みの後には、前記ＣＴシステムの角度信号におけるエイリアシングアーチファクトを防止するよう読出し前のダウンサンプリングが続き、データ信号がローパスフィルタ（３４）を使用してフィルタリングされ、かつ読出し前にダウンサンプリングされる、方法。
【請求項９】
前記処理は、前記Ｘ線検出器（５）の複数の検出器要素（１５）からのデータを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記処理は、前記信号がローパスフィルタリングおよびダウンサンプリングされる前または後に、２つ以上の検出器要素からのデータを合計することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記処理は、前記元のデータポイントまたは新しいデータポイントの合計、線形結合、または非線形結合の任意の組合せを含む、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記新しいデータポイントを作成するように前記データポイントをどのように組み合わせるかのパターンが、前記測定回路内のメモリ（３５）に記憶される、請求項８から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１から７のいずれか１項に記載の測定回路（３０）を備えるＸ線撮像コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム（１００）。
【請求項１４】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムのＸ線検出器（５）用の測定回路（３０）であって、前記Ｘ線検出器（５）は複数の検出器要素（１５）を有し、前記測定回路（３０）は前記Ｘ線検出器の前記検出器要素（１５）に接続されて測定データを取得するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、前記測定データをサンプリングして、複数のサンプリングデータポイントとも称される複数のデータサンプルを生成するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、読出し前に前記サンプリングデータポイントを処理し、読出しのための新しいデータポイントの数がサンプリングデータポイントの数よりも少なくなるように、異なる時間に取得された２つ以上のサンプリングデータポイントを結合することによって読出しのための新しい複数のデータポイントを生成するよう構成され、
前記測定回路（３０）は、畳み込みによるアンチエイリアシングフィルタリング用のデジタルローパスフィルタ（３４）を使用してエイリアシングを軽減しながら、データ読出しのためにデータ信号をより高いサンプリングレートからより低いサンプリングレートにデシメートするよう構成される処理ユニット（３２）を備え、前記畳み込みの後には、前記ＣＴシステムの角度信号におけるエイリアシングアーチファクトを防止するよう読出し前のダウンサンプリングが続く、測定回路（３０）。
【国際調査報告】
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2019503215.tif 000014
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