(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置であって、
連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成する手段と、
前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成する手段
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記複数枚の画像はそれぞれフルスキャン分のデータに基づいて再構成される
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記複数枚の画像はそれぞれハーフキャン分のデータに基づいて再構成される
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間の１／ｎ（ｎ：正の整数）以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記ｎは前記加算する連続画像の枚数に等しい
ことを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記加算は重み付け加算である
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記重み付け加算における重み付けは均等である
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】
前記重み付け加算における重み付けは中央画像が最大である
ことを特徴とする請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以上である
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置のための画像再構成方法であって、
連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成し、
前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成する
ことを特徴とする画像再構成方法。
【請求項１２】
前記複数枚の画像はそれぞれフルスキャン分のデータに基づいて再構成される
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【請求項１３】
前記複数枚の画像はそれぞれハーフキャン分のデータに基づいて再構成される
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【請求項１４】
前記時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間の１／ｎ（ｎ：正の整数）以下である
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【請求項１５】
前記ｎは前記加算する連続画像の枚数に等しい
ことを特徴とする請求項１４に記載の画像再構成方法。
【請求項１６】
前記加算は重み付け加算である
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【請求項１７】
前記重み付け加算における重み付けは均等である
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像再構成方法。
【請求項１８】
前記重み付け加算における重み付けは中央画像が最大である
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像再構成方法。
【請求項１９】
前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以下である
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【請求項２０】
前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以上である
ことを特徴とする請求項１１に記載の画像再構成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置および画像再構成方法に関し、特に、シネスキャン(cine scan)によってシネ(cine)画像を撮影するＸ線ＣＴ装置、および、そのようなＸ線ＣＴ装置のための画像再構成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置によるシネスキャンは、時系列画像すなわちシネ画像を撮影するときに行われる。シネスキャンでは、被検体の同一部位が所定時間にわたって継続的にスキャンされ、その間に得られたデータ(data)に基づいてシネ画像が再構成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
脳や肝臓等における血流のパーフュージョン(perfusion)画像を撮影するときは、造影剤を使用したシネスキャンが行われ、シネ画像の画素値の経時的変化に基づいてパーフュージョン画像が生成される。
【特許文献１】特開２００４−２０８７１４号公報（段落番号００３２−００３３、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シネスキャンでは、被検体の被曝量をできるだけ少なくするために、Ｘ線の線量を抑制しているので、シネ画像はＳ／Ｎ(signal-to-noise ratio)が低いものとなる。線量を抑制する代わりに、Ｘ線の間欠照射によって被曝量を低減する方法もあるが、線量とＳ／Ｎの問題は依然として残っている。
【０００５】
そこで本発明の課題は、シネスキャンの低線量化と画像のＳ／Ｎ向上の両立が可能なＸ線ＣＴ装置および画像再構成方法を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
課題を解決するための発明は、第１の観点では、シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置であって、連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成する手段と、前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成する手段を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置である。
【０００７】
課題を解決するための発明は、第２の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれフルスキャン分のデータに基づいて再構成されることを特徴とする第１の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【０００８】
課題を解決するための発明は、第３の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれハーフキャン分のデータに基づいて再構成されることを特徴とする第１の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【０００９】
課題を解決するための発明は、第４の観点では、前記時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間の１／ｎ（ｎ：正の整数）以下であることを特徴とする第１の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【００１０】
課題を解決するための発明は、第５の観点では、前記ｎは前記加算する連続画像の枚数に等しいことを特徴とする第４の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
課題を解決するための発明は、第６の観点では、前記加算は重み付け加算であることを特徴とする第１の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【００１１】
課題を解決するための発明は、第７の観点では、前記重み付け加算における重み付けは均等であることを特徴とする第６の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
課題を解決するための発明は、第８の観点では、前記重み付け加算における重み付けは中央画像が最大であることを特徴とする第６の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【００１２】
課題を解決するための発明は、第９の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以下であることを特徴とする第１の観点に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【００１３】
課題を解決するための発明は、第１０の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以上であることを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置である。
【００１４】
課題を解決するための発明は、第１１の観点では、シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置のための画像再構成方法であって、連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成し、前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成することを特徴とする画像再構成方法である。
【００１５】
課題を解決するための発明は、第１２の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれフルスキャン分のデータに基づいて再構成されることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【００１６】
課題を解決するための発明は、第１３の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれハーフキャン分のデータに基づいて再構成されることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【００１７】
課題を解決するための発明は、第１４観点では、前記時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間の１／ｎ（ｎ：正の整数）以下であることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【００１８】
課題を解決するための発明は、第１５観点では、前記ｎは前記加算する連続画像の枚数に等しいことを特徴とする第１４の観点に記載の画像再構成方法である。
課題を解決するための発明は、第１６観点では、前記加算は重み付け加算であることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【００１９】
課題を解決するための発明は、第１７の観点では、前記重み付け加算における重み付けは均等であることを特徴とする第１６の観点に記載の画像再構成方法である。
課題を解決するための発明は、第１８の観点では、前記重み付け加算における重み付けは中央画像が最大であることを特徴とする第１６の観点に記載の画像再構成方法である。
【００２０】
課題を解決するための発明は、第１９の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以下であることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【００２１】
課題を解決するための発明は、第２０の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以上であることを特徴とする第１１の観点に記載の画像再構成方法である。
【発明の効果】
【００２２】
第１の観点では、シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置は、連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成する手段と、前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレーム(frame)の画像をそれぞれ生成する手段を具備するので、シネスキャンの低線量化と画像のＳ／Ｎ向上の両立が可能なＸ線ＣＴ装置を実現することができる。
【００２３】
第１１の観点では、シネスキャンによってシネ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置のための画像再構成方法は、連続的なシネスキャンによって収集されたデータに基づいて、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成し、前記複数枚の画像から、予め定められた枚数ずつの連続画像の加算により、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成するので、シネスキャンの低線量化と画像のＳ／Ｎ向上の両立が可能な画像再構成方法を実現することができる。
【００２４】
第２または第１２の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれフルスキャン(full scan)分のデータに基づいて再構成されるので、実測データだけに基づく画像を得ることができる。
【００２５】
第３または第１３の観点では、前記複数枚の画像はそれぞれハーフキャン(half scan)分のデータに基づいて再構成されるので、シネ画像のレイテンシ(latency)を短縮することができる。
【００２６】
第４または第１４の観点では、前記時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間の１／ｎ（ｎ：正の整数）以下であるので、１回転の所要時間の１／ｎ以下ずつ時間が異なる画像を得ることができる。
【００２７】
第５または第１５の観点では、前記ｎは前記加算する連続画像の枚数に等しいので、フレーム画像の時間間隔をシネスキャンの１回転の所要時間以下にすることができる。
第６または第１６の観点では、前記加算は重み付け加算であるので、重み付けによってフレーム画像への個々の画像の寄与度を調整することができる。
【００２８】
第７または第１７の観点では、前記重み付け加算における重み付けは均等であるので、フレーム画像への個々の画像の寄与度を均等にすることができる。
第８または第１８の観点では、前記重み付け加算における重み付けは中央画像が最大であるので、フレーム画像への中央画像の寄与度を最大にすることができる。
【００２９】
第９または第１９の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以下であるので、スキャン速度以上のフレームレート(frame rate)のシネ画像を得ることができる。
【００３０】
第１０または第２０の観点では、前記各フレームの画像の時間間隔はシネスキャンの１回転の所要時間以上であるので、スキャン速度以下のフレームレートのシネ画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
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装置の模式的構成を示す。本装置は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、画像再構成方法に関する発明を実施するための最良の形態の一例が示される。
【００３２】
本装置は、ガントリ(gantry)１００、テーブル(table)２００およびオペレータコンソール(operator console)３００を有する。ガントリ１００は、テーブル２００によって搬入される被検体１０を、Ｘ線照射・検出装置１１０でスキャンして複数ビュー(view)の投影データを収集し、オペレータコンソール３００に入力する。
【００３３】
オペレータコンソール３００は、ガントリ１００から入力された投影データに基づいて画像再構成を行い、再構成画像をディスプレイ(display)３０２に表示する。画像再構成は、オペレータ３００内の専用のコンピュータ(computer)によって行われる。
【００３４】
オペレータコンソール３００は、また、ガントリ１００とテーブル２００の動作を制御する。制御はオペレータ３００内の専用のコンピュータによって行われる。オペレータコンソール３００による制御の下で、ガントリ１００は所定のスキャン条件でスキャンを行い、テーブル２００は所定の部位がスキャンされるように、被検体１０の位置決めを行う。位置決めは、内蔵する位置調節機構により、天板２０２の高さおよび天板上のクレードル(cradle)２０４の水平移動距離を調節することによって行われる。
【００３５】
クレードル２０４を停止させた状態でスキャンすることにより、アキシャルスキャン(axial scan)を行うことができる。アキシャルスキャンを所定時間にわたって継続的に行うことにより、シネスキャンを行うことができる。
【００３６】
天板２０２の高さ調節は、支柱２０６をベース(base)２０８への取付部を中心としてスイング(swing)させることによって行われる。支柱２０６のスイングによって、天板２０２は垂直方向および水平方向に変位する。クレードル２０４は天板２０２上で水平方向に移動して天板２０２の水平方向の変位を相殺する。スキャン条件によっては、ガントリ１００をチルト(tilt)させた状態でスキャンが行われる。ガントリ１００のチルトは、内蔵のチルト機構によって行われる。
【００３７】
なお、テーブル２００は、図２に示すように、天板２０２がベース２０８に対して垂直に昇降する方式のものであってよい。天板２０２の昇降は内蔵の昇降機構によって行われる。このテーブル２００においては、昇降に伴う天板２０２の水平移動は生じない。
【００３８】
図３に、Ｘ線照射・検出装置１１０の構成を模式的に示す。Ｘ線照射・検出装置１１０は、Ｘ線管１３０の焦点１３２から放射されたＸ線１３４をＸ線検出器１５０で検出するようになっている。
【００３９】
Ｘ線１３４は、図示しないコリメータ(collimator)で成形されてコーンビーム(cone beam)またはファンビーム(fan beam)のＸ線となる。Ｘ線検出器１５０は、Ｘ線の広がりに対応して２次元的に広がるＸ線入射面１５２を有する。Ｘ線入射面１５２は円筒の一部を構成するように湾曲している。円筒の中心軸は焦点１３２を通る。
【００４０】
Ｘ線照射・検出装置１１０は、撮影中心すなわちアイソセンタ(isocenter)Ｏを通る中心軸の周りを回転する。中心軸は、Ｘ線検出器１５０が形成する部分円筒の中心軸に平行である。
【００４１】
回転の中心軸の方向をｚ方向とし、アイソセンタＯと焦点１３２を結ぶ方向をｙ方向とし、ｚ方向およびｙ方向に垂直な方向をｘ方向とする。これらｘ，ｙ，ｚ軸はｚ軸を中心軸とする回転座標系の３軸となる。
【００４２】
図４に、Ｘ線検出器１５０のＸ線入射面１５２の平面図を模式的に示す。Ｘ線入射面１５２は検出セル(cell)１５４がｘ方向とｚ方向に２次元的に配置されたものとなっている。すなわち、Ｘ線入射面１５２は検出セル１５４の２次元アレイ(array)となっている。なお、ファンビームＸ線を用いる場合は、Ｘ線入射面１５２は検出セル１５４の１次元アレイとしてよい。
【００４３】
個々の検出セル１５４はＸ線検出器１５０の検出チャンネル(channel)を構成する。これによって、Ｘ線検出器１５０は多チャンネルＸ線検出器となる。検出セル１５４は、例えばシンチレータ(scintillator)とフォトダイオード(photo diode)の組合せによって構成される。
【００４４】
図５に、シネ画像を撮影するときの、本装置の動作のフロー(flow)図を示す。シネ画像の撮影は、オペレータコンソール３００による制御の下で遂行される。図５に示すように、ステップ(step)５０１でスキャン位置を設定する。スキャン位置の設定は、オペレータにより、オペレータコンソール３００を通じて行われる。
【００４５】
これによって、例えば、頭部の最大直径部分を体軸に垂直にスライス(slice)するようなスキャン位置が設定される。なお、スキャン位置は頭部に限らず、胸部や腹部等所望の部位について設定することができる。
【００４６】
ステップ５０２で、スキャンプロトコル(scan protocol)を設定する。スキャンプロトコルの設定は、オペレータにより、オペレータコンソール３００を通じて行われる。これによって、Ｘ線管の管電圧と管電流、シネスキャンのスキャン速度と継続時間、画像再構成条件、シネ画像生成条件等、所要の撮影条件が設定される。
【００４７】
管電流は、Ｘ線の線量が低線量となるように設定される。そのような電流値として、例えば１０ｍＡが設定される。この電流値は、従来のシネスキャンで慣用される例えば１００ｍＡ程度の電流値に比べて格段に小さい。
【００４８】
ステップ５０３で、低線量によるシネスキャンを行う。ここでは、脳血流に関するパーフュージョン画像を撮影するために、シネスキャンは造影剤を併用して行われる。なお、パーフュージョン画像を撮影しないときは、造影剤は用いられない。シネスキャンの進行とともに、低線量の下でのシネスキャンデータが収集される。線量が格段に低いことにより、被検体１０の被曝量は大幅に低減する。
【００４９】
図６に、データ収集のタイムチャート(time chart)を示す。図６に示すように、シネスキャンの１回転ごとに３６０度分のデータが収集され、このようなデータ収集が、所定時間にわたって連続的に行われる。以下、シネスキャンの１回転の所要時間Ｔをスキャンタイム(scan time)という。スキャンタイムＴは例えば１ｓｅｃである。
【００５０】
ステップ５０４で、中間画像を再構成する。中間画像は、スキャンタイムＴより短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数の連続画像として再構成される。中間画像の再構成は、オペレータコンソール３００によって行われる。オペレータコンソール３００は、本発明における、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続画像を再構成する手段の一例である。
【００５１】
図６には、シネスキャンデータと中間画像の関係の一例も示されている。図６に示すように、中間画像１は０度から３６０度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像２は７２度から３６０＋７２度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像３は１４４度から３６０＋１４４度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像４は２１６度から３６０＋２１６度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像５は２８８度から３６０＋２８８度までのデータセットを用いて再構成される。
【００５２】
以下、この要領で、７２度ずつずらした３６０度分のデータセットを用いて、中間画像がそれぞれ再構成される。７２度のずらし角度は３６０度の１／５であるから、中間画像は時間間隔Ｔ／５をあけて連続する。この時間間隔は、スキャンタイムが１ｓｅｃのとき０．２ｓｅｃとなる。中間画像の再構成は、３６０度分のデータすなわちフルスキャン分のデータセットを用いて行われるので、実測データだけから再構成された中間画像を得ることができる。
【００５３】
このようにして、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続的な中間画像が得られる。なお、中間画像の時間間隔は、Ｔ／５に限らず適宜の値として良い。そのような時間間隔は、中間画像の再構成に用いる３６０度分のデータ範囲のずらし量を加減して定めることができる。
【００５４】
ステップ５０５で、シネ画像を生成する。シネ画像の生成は、オペレータコンソール３００によって行われる。オペレータコンソール３００は、本発明における、シネ画像の各フレームの画像をそれぞれ生成する手段の一例である。
【００５５】
シネ画像の各フレームの画像は、連続する中間画像を所定枚数ずつ加算することによって生成する。加算枚数を例えば５としたとき、中間画像１−５の加算によってフレーム画像１を生成し、中間画像６−１０の加算によってフレーム画像２を生成し、中間画像１１−１５の加算によってフレーム画像３を生成する。以下、この要領で、フレーム画像をそれぞれ生成する。
【００５６】
フレーム画像の時間間隔はＴとなり、スキャンタイムＴに一致する。これによって、フレームレートがスキャン速度に一致するシネ画像が得られる。シネ画像の最初のフレーム画像は、シネスキャンが３６０＋２８８度を越えたときに得られる。このため、シネ画像のレイテンシ(latency)Ｌは１．８Ｔとなる。
【００５７】
加算の枚数を５より少なくすれば、フレームレートがスキャン速度より速くてレイテンシが１．８Ｔより短いシネ画像が得られ、加算の枚数を５より多くすれば、フレームレートがスキャン速度より遅くてレイテンシが１．８Ｔより長いシネ画像が得られる。隣り合うフレーム画像間では、加算する中間画像が適宜の枚数ずつ重複しても、あるいは、少し離れていても良い。
【００５８】
中間画像の加算は、重み付け加算によって行われる。このため、フレーム画像への各中間画像の寄与度を重み付けによって調節することができる。重み付けを均等にすれば、中間画像への各中間画像の寄与度が均等になり、特定の中間画像の重み付けを最大にすれば、その画像の寄与度が最大になる。特定画像としては例えば中央画像が選ばれるが、それに限る必要はない。
【００５９】
シネ画像を生成するための中間画像は、低線量で収集されたデータから再構成されるのでＳ／Ｎが低いが、時間差のある複数の中間画像間ではノイズがランダム(random)になるため、それらの加算によって生成されたフレーム画像はＳ／Ｎの良いものとなる。これによって、低線量でのシネスキャンにもかかわらず、Ｓ／Ｎの良いシネ画像を得ることができる。
【００６０】
ステップ５０６で、パーフュージョン画像を生成する。パーフュージョン画像は、シネ画像の画素値の経時的変化に基づき、例えば、ＣＢＦ(Cerebral Blood Flow)画像、ＣＢＶ(Cerebral Blood Volume)画像、ＭＴＴ(Mean Transfer Time)画像等として生成される。シネ画像のＳ／Ｎが良いので、パーフュージョン画像もＳ／Ｎが良い。なお、パーフュージョン画像を必要としないときは、ステップ５０６の動作は省略される。
【００６１】
シネ画像を生成するための中間画像は、フルスキャン分のデータの代わりに、ハーフスキャン分のデータセットを用いて再構成しても良い。ハーフスキャン分のデータは、１８０度＋ファン角度分のデータである。ファン角度はＸ線ビーム１３４のｘｙ面内での開き角度である。ファン角度が例えば６０度のときは、ハーフスキャン分のデータは２４０度分のデータとなる。
【００６２】
図７に、ハーフスキャン分のデータから中間画像を再構成するときの、シネスキャンデータと中間画像の関係を示す。図７に示すように、中間画像１は０度から２４０度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像２は７２度から２４０＋７２度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像３は１４４度から２４０＋１４４度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像４は２１６度から２４０＋２１６度までのデータセットを用いて再構成され、中間画像５は２８８度から２４０＋２８８度までのデータセットを用いて再構成される。
【００６３】
以下、この要領で、７２度ずつずらした２４０度分のデータセットを用いて、中間画像がそれぞれ再構成される。７２度は３６０度の１／５であるから、中間画像は時間間隔Ｔ／５をあけて連続する。この時間間隔は、スキャンタイムが１ｓｅｃのとき０．２ｓｅｃとなる。
【００６４】
このようにして、シネスキャンの１回転の所要時間より短い時間間隔をあけて収集が開始されたデータセットに基づき、複数枚の連続的な中間画像が得られる。なお、中間画像の時間間隔は、Ｔ／５に限らず適宜の値として良い。そのような時間間隔は、中間画像の再構成に用いる２４０度分のデータ範囲のずらし量を加減して定めることができる。
【００６５】
シネ画像の生成は、フルスキャンデータからシネ画像を生成するときと同様に、中間画像を所定枚数ずつ加算することによって行われる。加算枚数を例えば５としたとき、中間画像１−５の加算によってフレーム画像１を生成し、中間画像６−１０の加算によってフレーム画像２を生成し、中間画像１１−１５の加算によってフレーム画像３を生成する。以下、この要領で、フレーム画像をそれぞれ生成する。
【００６６】
これらフレーム画像の時間間隔はＴとなり、スキャンタイムＴに一致する。これによって、フレームレートがスキャン速度に一致するシネ画像が得られる。シネ画像の最初のフレームの画像は、シネスキャンが２４０＋２８８度を越えたときに得られる。このため、シネ画像のレイテンシＬは１．４７Ｔとなる。このレイテンシは、フルスキャンデータから再構成された中間画像を同じ枚数加算する場合より短くなる。
【００６７】
加算の枚数を５より少なくすれば、フレームレートがスキャン速度より速くてレイテンシが１．４７Ｔより短いシネ画像が得られ、加算の枚数を５より多くすれば、フレームレートがスキャン速度より遅くてレイテンシが１．４７Ｔより長いシネ画像が得られる。隣り合うフレーム画像間では、加算する中間画像が適宜の枚数ずつ重複しても、あるいは、少し離れていても良い。
【００６８】
中間画像の加算は、重み付け加算によって行われる。このため、フレーム画像への各中間画像の寄与度を重み付けによって調節することができる。重み付けを均等にすれば、中間画像への各中間画像の寄与度が均等になり、特定の中間画像の重み付けを最大にすれば、その画像の寄与度が大になる。特定画像としては例えば中央画像が選ばれるが、それに限る必要はない。
【００６９】
本発明は、医療用のＸ線ＣＴ装置に限らず、産業用のＸ線ＣＴ装置に適用することが可能である。産業用のＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線照射・検出装置を回転させる代わりに被検体を回転させることもあり得るが、そのような場合でも、シネスキャンの低線量化と画像のＳ／Ｎ向上を両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】発明を実施するための最良の形態の一例のＸ線ＣＴ装置の構成を示す図である。
【図２】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線検出器のＸ線入射面の構成を示す図である。
【図５】発明を実施するための最良の形態の一例のＸ線ＣＴ装置の動作を示すフロー図である。
【図６】シネスキャンデータ、中間画像およびシネ画像の関係を示す図である。
【図７】シネスキャンデータ、中間画像およびシネ画像の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ ： 被検体
１００ ： ガントリ
１１０ ： Ｘ線照射・検出装置
１３０ ： Ｘ線管
１３２ ： 焦点
１３４ ： Ｘ線
１５０ ： Ｘ線検出器
１５２ ： Ｘ線入射面
１５４ ： 検出セル
２００ ： テーブル
２０２ ： 天板
２０４ ： クレードル
２０６ ： 支柱
２０８ ： ベース
３００ ： オペレータコンソール
３０２ ： ディスプレイ
【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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