(57)【要約】【課題】  簡単な構成で空間分解能の良い断層像を得ることが可能なＸ線断層撮影装置を提供する。【解決手段】  被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャンネル方向に沿って複数配置してなるＸ線検出器列を、複数列配置してなるＸ線検出器６と、被検体の多方向の実投影データを収集する投影データ収集部１２と、実投影データ間の補間投影データを、異なる位置のＸ線検出器列の実投影データを用いた補間処理により求める補間処理部１３備えていることを特徴とするＸ線断層撮影装置。【選択図】  図１
2005270170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線発生手段と、
上記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャンネル方向に沿って複数配置してなるＸ線検出器列を、複数列配置してなるＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記検出器を円軌道に沿って回転する回転手段と、
前記被検体の多方向の実投影データを収集する投影データ収集手段と、
前記実投影データ間の補間投影データを、異なる位置のＸ線検出器列の前記実投影データを用いた補間処理により求める補間処理手段と、
前記実投影データ及び前記補間投影データに基づいて、被検体の断層像を再構成する再構成手段を備えていることを特徴とするＸ線断層撮影装置。
【請求項２】
被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線発生手段と、
上記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャンネル方向に沿って複数配置してなるＸ線検出器列を、複数列配置してなるＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段の間に設けられ前記Ｘ線検出素子の一部の領域にＸ線を曝射するようにＸ線を遮蔽するマスクと、
前記Ｘ線検出素子にＸ線が入射する領域を変えるように前記マスクを移動する駆動手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記検出器を円軌道に沿って回転する回転手段と、
前記被検体の多方向の実投影データを収集するものであり、且つ、異なる前記領域に対応する実投影データを収集する投影データ収集手段と、
前記実投影データ間の補間投影データを、異なる位置のＸ線検出器列の前記実投影データを用いた補間処理により求める補間処理手段と、
前記実投影データ及び前記補間投影データに基づいて、被検体の断層像を再構成する再構成手段を備えていることを特徴とするＸ線断層撮影装置。
【請求項３】
Ｘ線を曝射するＸ線検出素子の領域の重心は、前記Ｘ線検出素子列ごとにチャンネル方向にずらして配置されたものであることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＸ線断層撮影装置。
【請求項４】
前記Ｘ線検出素子は、平行四辺形の形状を有するものであることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＸ線断層撮影装置。
【請求項５】
前記Ｘ線検出手段は、長方形の形状を有するＸ線検出素子を千鳥状に配置したものであることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＸ線断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体に対してＸ線を曝射して他方向からの投影データを収集し、その投影データに基づいて被検体内部の画像を生成するＸ線断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線断層撮影装置（Ｘ線ＣＴ装置）は、医用診断装置の重要な一つとして急速に普及している。Ｘ線断層撮影装置は、Ｘ線管から被検体（一般的には患者）に向けてＸ線を曝射し、透過したＸ線を複数のＸ線検出素子を２次元マトリックス状に配列したＸ線検出器によって電気信号に変換し、この電気信号に基づいて被検体内部の画像を生成する。このＸ線断層撮影装置の空間分解能は、Ｘ線検出器における隣接したＸ線検出素子間の距離に依存する。したがって、Ｘ線検出素子を微細加工してＸ線検出素子間の距離を小さくすれば空間分解能が向上するが、Ｘ線検出素子の微細化には限界がある。
【０００３】
このため、Ｘ線検出素子の大きさを変えずに、つまりＸ線検出素子間の距離を変えずに、空間分解能を向上させるための技術が知られている。具体的には、Ｘ線検出素子の開口を制限するマスクを検出器前面（被検体とＸ線検出器との間）に配置し、このマスクをＸ線検出器のスライス方向（体軸方向）からマスクを出し入れするもの（特許文献１）、Ｘ線検出素子を列ごとにずらして千鳥状に配置し、このずれたＸ線検出素子列で同一部位の投影データを収集することにより空間分解能を向上させるもの（特許文献２）が知られている。
【特許文献１】特開２００２−３０１０５６号公報
【特許文献２】特開平６−１６９９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の方法の場合、マスクの空間分解能を高くするとＸ線の入射量の減少する、データ収集速度の高速化が必要になるという問題があるため、空間分解能の向上には限界がある。
【０００５】
又、特許文献２の方法の場合、同一部位の投影データを複数回収集する必要があるため被爆量が増えるという問題がある。又、千鳥状のＸ線検出素子は、チャンネル方向のＸ線検出素子の切り出しを直線的に行うことができないため、製造が困難であるという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、より簡単な構成で空間分解能の良い断層像を得ることが可能なＸ線断層撮影装置を提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明のＸ線断層撮影装置は、被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線発生手段と、上記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャンネル方向に沿って複数配置してなるＸ線検出器列を、複数列配置してなるＸ線検出手段と、前記Ｘ線発生手段及び前記検出器を円軌道に沿って回転する回転手段と、前記被検体の多方向の実投影データを収集する投影データ収集手段と、前記実投影データ間の補間投影データを、異なる位置のＸ線検出器列の前記実投影データを用いた補間処理により求める補間処理手段と、前記実投影データ及び前記補間投影データに基づいて、被検体の断層像を再構成する再構成手段を備えていることを特徴とする。
【０００８】
（２）本発明のＸ線断層撮影装置は、被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線発生手段と、上記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャンネル方向に沿って複数配置してなるＸ線検出器列を、複数列配置してなるＸ線検出手段と、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段の間に設けられ前記Ｘ線検出素子の一部の領域にＸ線を曝射するようにＸ線を遮蔽するマスクと、前記Ｘ線検出素子にＸ線が入射する領域を変えるように前記マスクを移動する駆動手段と、前記Ｘ線発生手段及び前記検出器を円軌道に沿って回転する回転手段と、前記被検体の多方向の実投影データを収集するものであり、且つ、異なる前記領域に対応する実投影データを収集する投影データ収集手段と、前記実投影データ間の補間投影データを、異なる位置のＸ線検出器列の前記実投影データを用いた補間処理により求める補間処理手段と、前記実投影データ及び前記補間投影データに基づいて、被検体の断層像を再構成する再構成手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
（３）上記（１）又は（２）に記載されたＸ線断層撮影装置であって、Ｘ線を曝射するＸ線検出素子の領域の重心は、前記Ｘ線検出素子列ごとにチャンネル方向にずらして配置されたものであることを特徴とする。
【００１０】
（４）上記（１）又は（２）に記載されたＸ線断層撮影装置であって、前記Ｘ線検出素子は、平行四辺形の形状を有するものであることを特徴とする。
【００１１】
（５）上記（１）又は（２）に記載されたＸ線断層撮影装置であって、前記Ｘ線検出手段は、長方形の形状を有するＸ線検出素子を千鳥状に配置したものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、より簡単な構成で空間分解能の良い断層像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
第１の実施形態は、Ｘ線検出素子を千鳥状に配置したＸ線検出器と、Ｘ線検出素子の一部の領域にのみＸ線を曝射するマスクと、補間処理とを用いて、チャンネル方向の空間分解能を向上させるものである。
【００１４】
図１は本発明の第１の実施形態に係るＸ線断層撮影装置１の構成を模式的に示す図である。Ｘ線断層撮影装置１は、データ収集を行うスキャナ本体部２と、ＣＴ画像の表示及び各種操作を行うための操作コンソール３を備えている。
【００１５】
スキャナ本体部２は、被検体Ｍを乗せる天板４と、架台に取付けられ被検体Ｍの周囲を円軌道（チャンネル方向Ｃ）に沿って回転するとともにＸ線を曝射するＸ線管（Ｘ線発生装置）５と、Ｘ線の曝射部位を決めるためのコリメータ（図示せず）と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出する２次元Ｘ線検出器６と、Ｘ線管５と被検体Ｍとの間に配置されたマスク７ａと、Ｘ線管５を駆動するための高電圧発生回路及び制御回路を備えた高電圧発生部８と、マスク７ａを駆動するためのモータ等の駆動機構及び制御回路を備えたマスク駆動・制御部９と、Ｘ線管５及びＸ線検出器６を回転するための駆動機構及び制御回路を備えた回転駆動・制御部１０と、天板４をスライス方向に沿って移動するための駆動機構及び制御回路を備えた天板駆動・制御部１１と、Ｘ線検出器６から出力されるアナログの電気信号をデジタル信号に変換して投影データとして記憶するデータ収集部１２とを備えている。
【００１６】
操作コンソール３は、データ収集部１２で収集された投影データを補間処理により空間分解能の高い投影データに変換する補間処理部１３と、補間処理された投影データに基づいてコンボリューション処理及び逆投影処理を行い被検体Ｍ内部の画像を再構成する再構成処理部１４と、再構成された画像の表示及び各種操作のためのアイコンを表示する表示装置を備えた表示部１５、Ｘ線断層撮影装置１内の各部を制御するシステム制御部１６、操作者がＸ線断層撮影装置１に対する操作の指示を行うための入力部１７を備えている。
【００１７】
図２は、マスク７ａの構成及びＸ線検出器６におけるＸ線検出素子Ｐｎｍ（ｎは列数、ｍはチャンネル数）の配列を表した模式図である。尚、実際のＸ線断層撮影装置では、数十列、約１０００チャンネルのＸ線検出素子Ｐｎｍを有するが、説明の都合上、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの数は少なくしている。
【００１８】
Ｘ線検出器６は、複数チャンネル、複数列からなる２次元マトリックス状に配置されたＸ線検出素子Ｐｎｍを備える。Ｘ線検出素子Ｐｎｍはチャンネル方向（図中矢印Ｃ方向）に沿って複数チャンネル分並べられ、これによりＸ線検出素子列を形成している。このＸ線検出素子列をスライス方向に沿って複数列配置し、このとき各Ｘ線検出素子列は各検出素子の重心が１／２ピッチづつずれるように配置する。これにより、Ｘ線検出素子Ｐｎｍは千鳥状の配列となる。尚、Ｘ線検出素子Ｐｎｍは、入射したＸ線をシンチレータブロックによりシンチレータ光に変換し、このシンチレータ光をフォトダイオードで検出し、電気信号として出力する機能を有している。
【００１９】
マスク７ａは、Ｘ線を遮蔽する遮蔽板に、Ｘ線を透過させる複数の開口（透過孔）を千鳥状に配したものである。この開口は、Ｘ線検出素子Ｐｎｍと同数設けられており、Ｘ線検出素子Ｐｎｍそれぞれの一部分にのみＸ線が曝射されるように配置されている。本実施の形態においては、この開口は長方形の形状を有しており、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの半分の領域Ａ及び領域ＢにＸ線を曝射する。このマスク７ａは、マスク駆動・制御部９によってチャンネル方向に沿って揺動され、この揺動によりＸ線検出素子Ｐｎｍ左側の領域Ａ、右側の領域Ｂに対して交互にＸ線を曝射する。
【００２０】
このように構成されたＸ線断層撮影装置１によれば、次のようにして投影データの収集、断層像の再構成及び表示が行われる。最初に、マスク駆動・制御部９を作動させ、Ｘ線がＸ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに曝射するようにマスク７ａを配置する。すなわち、Ｘ線管５のＸ線焦点とＸ線検出素子Pnmの領域Ａを結ぶ線上が、マスク７ａの開口を通るように位置決めする。
【００２１】
次に、高圧発生部８を作動させ、Ｘ線管５のＸ線焦点を中心としてコーンビーム状のＸ線を曝射する。Ｘ線は、マスク７ａの開口を透過して被検体Ｍに曝射する。さらに被検体Ｍを透過し、被検体Ｍの情報を含んだ強度を持つＸ線は、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに入射する。この状態でＸ線管５、マスク７ａ及びＸ線検出器６は被検体Ｍの周囲を円軌道に沿って回転させ、断層像を再構成するために必要となる多方向からのビュー方向に対応する投影データをデータ収集部１２により収集する。この時、データ収集部１２には、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに対応する実投影データが収集される。尚、図中において実投影データの位置（黒丸）は、領域Ａの重心位置である。
【００２２】
次に、マスク駆動・制御部９を作動させてマスク７ａをチャンネル方向（図中矢印Ｃ方向）に移動し、Ｘ線がＸ線検出素子Ｐｎｍの領域Ｂに曝射するようにマスク７ａを配置する。すなわち、Ｘ線管５のＸ線焦点とＸ線検出素子Pnmの領域Ｂを結ぶ線上が、マスク７ａの開口を通るように位置決めする。
【００２３】
そして、Ｘ線管５のＸ線焦点を中心としてコーンビーム状のＸ線を曝射する。被検体Ｍを透過したＸ線は、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ｂに入射する。この状態でＸ線管５、マスク７ａ及びＸ線検出器６は被検体Ｍの周囲を円軌道に沿って回転させ、断層像を再構成するために必要となる各ビュー方向に対応する投影データをデータ収集部１２により収集する。この時、データ収集部１２には、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ｂに対応する実投影データが収集される。尚、図中において実投影データの位置（黒点）は、領域Ｂの重心位置としている。この時、領域Ａ、領域Ｂの重心は千鳥状の配置になる。
【００２４】
データ収集部１２に収集された領域Ａ、領域Ｂに対応する実投影データは、補間処理部１３に送られる。補間処理部１３は、図２に示されるように、チャンネル方向における各実投影データの間の投影補完データを求める。補完投影データは、スライス方向の両側にある近傍のＸ線検出素子列内の、最近傍のＸ線検出素子Ｐｎｍの実投影データを用いて直線補間により求める。この時、近傍Ｘ線検出素子列の実投影データは、チャンネル方向における実投影データの重心が補間投影データの位置に最も近いものを使用し、チャンネル方向の解像度が高くなるようにする。これの補間処理により、チャンネル方向の投影データ数が実投影データの２倍になる。尚、領域Ａ、領域Ｂが千鳥状の配置となっているため、補間に使用する実投影データのチャンネル方向の幅を小さくすることができる。
【００２５】
次に実投影データ及び補間投影データは、画像再構成部１４に送られ、被検体内部を表すＸ線ＣＴ画像（断層像）が再構成され、表示部１５で表示される。
【００２６】
この第１の実施形態によれば、実投影データは、Ｘ線検出素子ＰｎｍのＡ領域及びＢ領域に対応するものであることから、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの１／２の面積を有する分解能の高い仮想的なＸ線検出素子に相当する実投影データが得られることと等価となる。さらに、補間処理により実投影データ間の補間投影データを求めている為、チャンネル方向の投影データはさらに２倍となる。これにより、チャンネル方向における投影データ数は、実際のＸ線検出素子Ｐｎｍの４倍になり高解像の断層像を得ることができる。この補間処理では、両側の近傍スライス列のＸ線検出素子Ｐｎｍの実投影データを用いているため、同一Ｘ線検出素子列の左右のＸ線検出素子Ｐｎｍのデータを用いて補間処理を行う場合よりもチャンネル方向における分解能が高くなる。
【００２７】
又、マスク７ａは、被検体ＭよりもＸ線管５側に配置されていることから、被検体Ｍに照射されたＸ線は全てＸ線検出器６に入射することなる。すなわち、被検体Ｍには捨ててしまうＸ線を照射することが無いため、被検体Ｍの被曝量を低減できる。
【００２８】
なお、上述した例では、Ｘ線管５が３６０°回転した時点でマスク７ａを駆動するようにしたが、例えば１つのビューの投影データを取得する毎にマスク７ａを往復動させるようにしても同様の効果を得ることができる。マスク７ａを往復動させるタイミングとしては、投影データを収集するサンプリング周波数と同じ振動数または整数分の１の振動数とすることにより、投影データの取りこぼしが生じなくなる。
【００２９】
上述したように本実施の形態に係るＸ線断層撮影装置１によれば、分解能が低いＸ線検素子Ｐｎｍを用いたＸ線検出器６を用いた場合であっても、高い空間分解能を有するＣＴ画像を得ることができる。
【００３０】
また、マスク７ａをＸ線管５と被検体Ｍとの間から退避させるような構造とすれば、Ｘ線検出素子Ｐｎｍ自身の持つ分解能で投影データを取得することができ、上述した高解像度の投影データを取得する場合と組み合わせることにより、比較的単純な構造で標準モードと高解像度モードの切換えが可能となる。
【００３１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、平行四辺形の形状を有するＸ線検出素子を配置したＸ線検出器と、補間処理とを用いて、チャンネル方向の空間分解能を向上させるものである。但し、本実施形態では、第１の実施形態のマスクは使用しないものとする。以下、詳細を説明する。尚、第１の実施形態と同じ部分については説明を省略する。
【００３２】
図３は、第２の実施形態におけるＸ線検出器６のＸ線検出素子Ｐｎｍの形状及び配列を表した模式図である。
【００３３】
Ｘ線検出器６は、平行四辺形のＸ線検出素子Ｐｎｍを、複数チャンネル、複数列からなる２次元マトリックス状に配置して構成されている。Ｘ線検出素子Ｐｎｍは、その一辺がチャンネル方向に沿っており、他の一辺がスライス方向に対して傾斜する形状となっている。さらに傾斜した一辺は、複数のＸ線検出素子列に渡って直線状に並んでいる。Ｘ線検出素子Ｐｎｍを平行四辺形とすることにより、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの重心位置は、Ｘ線検出素子列ごとにチャンネル方向にずれ、千鳥状の配置になる。本実施形態では、Ｘ線検出器列ごとにＸ線検出素子Ｐｎｍ間の距離の約１／２ピッチずれが生じるように平行四辺形を傾斜させている。
【００３４】
このように構成されたＸ線断層撮影装置１によれば、次のようにして投影データの収集、断層像の再構成及び表示が行われる。先ず、高圧発生部８を作動させ、Ｘ線管５のＸ線焦点を中心としてコーンビーム状のＸ線を曝射する。Ｘ線は、被検体Ｍを透過し、被検体Ｍの情報を含んだ強度を持つＸ線は、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍに入射する。この状態でＸ線管５、マスク７ａ及びＸ線検出器６は被検体Ｍの周囲を円軌道に沿って回転させ、断層像を再構成するために必要となる各ビュー方向に対応する投影データをデータ収集部１２により収集する。この時、データ収集部１２には、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍに対応する実投影データが収集される。尚、図中において実投影データの位置（黒点）は、平行四辺形のＸ線検出素子Ｐｎｍの重心位置である。
【００３５】
データ収集部１２に収集された各Ｘ線検出素子Ｐｎｍに対応する実投影データは、補間処理部１３に送られる。補間処理部１３は、図３に示されるように、チャンネル方向における各実投影データの間の投影補完データを求める。補完投影データは、スライス方向の両側にある近傍のＸ線検出素子列内の、最近傍のＸ線検出素子Ｐｎｍの実投影データを用いて直線補間により求める。この時、近傍Ｘ線検出素子列の実投影データは、チャンネル方向における実投影データの重心が補間投影データの位置に最も近いものを使用し、チャンネル方向の解像度が高くなるようにする。これの補間処理により、チャンネル方向の投影データ数が実投影データの２倍になる。尚、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの重心が千鳥状の配置となっているため、補間に使用する実投影データのチャンネル方向の幅を小さくすることができる。
【００３６】
次に実投影データ及び補間投影データは、画像再構成部１４に送られ、被検体内部を表すＸ線ＣＴ画像（断層像）が再構成され、表示部１５で表示される。
【００３７】
この第２の実施形態によれば、補間処理により実投影データ間の補間投影データを求めている為、チャンネル方向の投影データを２倍にでき、空間解像度を高いＸ線ＣＴ画像を得ることができる。Ｘ線検出素子Ｐｎｍを平行四辺形として各重心をチャンネル方向にずらして、補間投影データの位置に補間に用いる実投影データのチャンネル方向における重心が近づくようにしているので、投影データのチャンネル方向の空間解像度を高くすることができる。
【００３８】
又、Ｘ線検出素子を平行四辺形とした為、Ｘ線検出素子を製造する際に複数のＸ線検出素子列に渡って直線的にカッティングすることができる。このため、第１の実施形態のように長方形のＸ線検出素子を千鳥状に配置する場合に比べて容易にＸ線検出器の製造が容易である。
【００３９】
又、上述の実施形態では、マスクを用いる例について説明したが、マスクを用いずに得られた実投影データを用いて、その実投影データ間の補間投影データを求めるようにしても良い。
【００４０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、平行四辺形の形状を有するＸ線検出素子を配置したＸ線検出器と、マスク７ｂ、７ｃと、補間処理とを用いて、チャンネル方向の空間分解能を向上させるものである。以下、詳細を説明する。尚、第１の実施形態と同じ部分については説明を省略する。
【００４１】
図４は、第３の実施形態におけるマスク７ｂ、７ｃの構成及びＸ線検出器６のＸ線検出素子Ｐｎｍの形状及び配列を表した模式図である。
【００４２】
Ｘ線検出器６は、平行四辺形のＸ線検出素子Ｐｎｍを、複数チャンネル、複数列からなる２次元マトリックス状に配置して構成されている。Ｘ線検出素子Ｐｎｍは、その一辺がチャンネル方向に沿っており、他の一辺がスライス方向に対して傾斜する形状となっている。さらに傾斜した一辺は、複数のＸ線検出素子列に渡って直線状に並んでいる。
【００４３】
マスク７ｂは、Ｘ線を遮蔽する遮蔽板に、Ｘ線を透過させる平行四辺形の複数の開口（透過孔）をチャンネル方向に沿って配したものである。マスク７ｃは、チャンネル方向に長い長方形の複数の開口をスライス方向に沿って配したものである。このマスク７ｂとマスク７ｃは重ねられ配置され、これにより各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの１／４の領域にＸ線を曝射する。マスク駆動・制御部９によって、マスク７ｂをチャンネル方向に沿って、マスク７ｃをスライス方向に沿って移動することにより、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ及び領域Ｄに順次Ｘ線を曝射する。
【００４４】
このように構成されたＸ線断層撮影装置１によれば、次のようにして投影データの収集、断層像の再構成及び表示が行われる。最初に、マスク駆動・制御部９を作動させ、Ｘ線がＸ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに曝射するようにマスク７ｂ及びマスク７ｃを配置する。すなわち、Ｘ線管５のＸ線焦点とＸ線検出素子Pnmの領域Ａを結ぶ線上が、マスク７ｂ及びマスク７ｃにより形成される開口を通るように位置決めする。次に高圧発生部８を作動させ、Ｘ線管５のＸ線焦点を中心としてコーンビーム状のＸ線を曝射する。Ｘ線は、被検体Ｍを透過し、被検体Ｍの情報を含んだ強度を持つＸ線は、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに入射する。この状態でＸ線管５、マスク７ａ及びＸ線検出器６は被検体Ｍの周囲を円軌道に沿って回転させ、断層像を再構成するために必要となる各ビュー方向に対応する投影データをデータ収集部１２により収集する。この時、データ収集部１２には、各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａに対応する実投影データが収集される。尚、図中において実投影データの位置（黒丸）は、領域Ａの重心位置である。
【００４５】
上述のマスク７ｂ及びマスク７ｃの位置決め及び実投影データの収集を、領域Ｂ、領域Ｃ、領域Ｄについて順次行う。これにより、領域Ａ〜領域Ｄに対応する実投影データがデータ収集部１２で収集され記憶される。
【００４６】
データ収集部１２に収集された各Ｘ線検出素子Ｐｎｍの領域Ａ〜領域Ｄに対応する実投影データは、補間処理部１３に送られる。補間処理部１３は、図４に示されるように、チャンネル方向における各実投影データの間の投影補完データを求める。補完投影データは、スライス方向の両側にある近傍の領域の実投影データを用いて直線補間により求める。この時、近傍領域の実投影データは、チャンネル方向における実投影データの重心が補間投影データの位置に最も近いものを使用し、チャンネル方向の解像度が高くなるようにする。これの補間処理により、チャンネル方向の投影データ数が実投影データの２倍になる。尚、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの重心が千鳥状の配置となっているため、補間に使用する実投影データのチャンネル方向の幅を小さくすることができる。
【００４７】
次に実投影データ及び補間投影データは、画像再構成部１４に送られ、被検体内部を表すＸ線ＣＴ画像（断層像）が再構成され、表示部１５で表示される。
【００４８】
この第３の実施形態によれば、実投影データは、Ｘ線検出素子ＰｎｍのＡ領域〜領域Ｄに対応するものであることから、Ｘ線検出素子Ｐｎｍの１／４の面積を有する分解能の高い仮想的なＸ線検出素子に相当する実投影データが得られることと等価となる。さらに、補間処理により実投影データ間の補間投影データを求めている為、チャンネル方向の投影データはさらに２倍となる。これにより、チャンネル方向における投影データ数は、実際のＸ線検出素子Ｐｎｍの７倍になり高解像の断層像を得ることができる。
【００４９】
Ｘ線検出素子Ｐｎｍを平行四辺形として各重心をチャンネル方向にずらして、補間投影データの位置に補間に用いる実投影データのチャンネル方向における重心が近づくようにしているので、投影データのチャンネル方向の空間解像度を高くすることができる。
【００５０】
又、Ｘ線検出素子を平行四辺形とした為、Ｘ線検出素子を製造する際に複数のＸ線検出素子列に渡って直線的にカッティングすることができる。このため、第１の実施形態のように長方形のＸ線検出素子を千鳥状に配置する場合に比べて容易にＸ線検出器の製造が容易である。
【００５１】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。上述の実施形態では、同一のスライス一でスキャンを行う場合について述べたが、被検体をスライス方向に移動させてヘリカルスキャンを行うようにしても良い。又、上述の実施形態では３６０°のデータから１つのスライスの画像を再構成する場合について述べたが、１８０°＋ファン角度のデータから１つのスライスの画像を生成するハーフ再構成に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかる、マスク７ａ及びＸ線検出器６の構成を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態にかかる、Ｘ線検出器６の構成を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施形態にかかる、マスク７ｂ、マスク７ｃ及びＸ線検出器６の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１・・・Ｘ線断層撮影装置、２・・・スキャナ本体部、３・・・操作コンソール、５・・・Ｘ線管、６・・・Ｘ線検出器、７ａ，７ｂ，７ｃ・・・マスク、９・・・マスク駆動・制御部、Ｐｎｍ・・・Ｘ線検出素子
【図１】
2005270170.tif 000003
【図２】
2005270170.tif 000004
【図３】
2005270170.tif 000005
【図４】
2005270170.tif 000006