(57)【要約】      （修正有）【課題】2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置において、外部同期信号または生体信号の複数の位相に同期した画質、時間分解能の良い断層像の3次元表示、あるいは前記信号の複数の位相に同期した4次元表示を実現する。【解決手段】前記2次元X線エリア検出器のX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいて、外部信号時間同期をかけて、または生体信号時間同期をかけて、1回転の投影データまたは複数回転の投影データの一部（セグメント）を複数個所分抽出して、180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャン分または1回転360度分フルスキャンの投影データを3次元画像再構成し、時間分解能のよい3次元断層像表示を実現できる。または前記3次元表示像を外部信号または生体信号の各位相ごとに画像再構成し、連続4次元表示も実現できる。【選択図】図２３
2007000408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
外部入力信号を入力する外部信号入力手段、
と外部同期信号と同期する位相情報入力手段、
からなるX線CT装置において、
外部入力信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項２】
X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、
そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、
画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、
生体信号を入力する生体信号入力手段、
と生体信号と同期する位相情報入力手段、
からなるX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、3次元画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項３】
請求項1または請求項2のX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンの180度＋検出器ファン角度分のX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項４】
請求項1から請求項3のX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを複数個所抽出し、それぞれの複数個所の投影データのX線ビュー角度を合わせると、180度＋検出器ファン角度または360度になるように組合せまたは加重加算処理して画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項５】
請求項1から請求項4のX線CT装置において、
複数の生体信号のある時間位相に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項６】
請求項1から請求項5のX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出する際に、1回に収集できる時間幅である時間分解能の制約がある場合に少ないデータ収集系の回転数でデータ収集を行えるように、データ収集系の回転速度を最適化するX線データ収集手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項７】
請求項1から請求項6のX線CT装置において、
画像再構成される断層像のスライス厚が、画像再構成中心における多列X線検出器の列方向幅であるz方向幅よりも太い任意のスライス厚になるように、画像再構成処理中に投影データ上でz方向フィルタをかける画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項８】
請求項1から請求項6のX線CT装置において、
画像再構成される断層像のスライス厚が、画像再構成中心における多列X線検出器の列方向幅であるz方向幅よりも太い任意のスライス厚になるように、画像再構成処理後に画像データ上でz方向フィルタをかける画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項９】
請求項1から請求項8のX線CT装置において、
画像再構成される断層像のスライス位置が、回転中心であるz軸における多列X線検出器の各列の中心位置と異なる任意の位置で画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１０】
請求項1から請求項9のX線CT装置において、
画像再構成される断層像のスライス間隔が、回転中心であるz軸における多列X線検出器の各列の間隔と異なる任意の間隔で画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１１】
請求項1から請求項10のX線CT装置において、
画像再構成される断層像のスライス厚、スライス位置、間隔が任意であるように画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１２】
請求項2から請求項11のX線CT装置において、
テーブル装置のクレードルの進行方向であるz方向の異なる複数位置でシネスキャンを行うデータ収集手段、
z方向座標上の異なる複数位置のシネスキャンのX線検出器データに存在するX線ビームデータのうちから、再構成断層像平面の各画素を通る同一方向X線ビームデータ、対向ビームデータを抽出して画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１３】
請求項1から請求項12のX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期した時間のみにX線照射を行い、そのシネスキャンのX線検出器データを収集するX線データ収集手段、
X線が照射された部分のX線検出器データを抽出し、画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１４】
請求項1から請求項12のX線CT装置において、
生体信号のある時間位相の部分に同期した時間により多くのX線照射を行い、それ以外の時間にはより少ないX線照射を行い、そのシネスキャンのX線検出器データを収集するX線データ収集手段、
X線がより多く、照射された部分のX線検出器データを抽出し、画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１５】
請求項1から請求項14のX線CT装置において、
生体信号の複数の時間位相の部分に同期した断層像を画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１６】
請求項15のX線CT装置において、
生体信号の複数の時間位相に同期した断層像を時系列に表示し、動的な表示を行う画像表示手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１７】
請求項1から請求項14のX線CT装置において、
生体信号の複数の時間位相の部分に同期した断層像をz方向に複数画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１８】
請求項17のX線CT装置において、
生体信号の複数の時間位相に同期した断層像を時系列に表示し、動的な3次元表示を行う画像表示手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項１９】
請求項2から請求項18において、
第1の生体信号は心拍信号である生体信号入力手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【請求項２０】
請求項2から請求項19において、
第2の生体信号は呼吸信号である生体信号入力手段を持つことを特徴とするX線CT装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用X線CT装置、または産業用X線CT装置において、X線CT（Computed Tomography）撮影方法、およびX線CT装置に関し、コンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャン同期撮影、3次元表示、4次元表示に関する。または、その画質改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は多列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マトリクス構造の2次元X線エリア検出器によるX線CT装置においては、図１２のように、被検体をヘリカルスキャンしておき、図１３のように外部同期信号または被検体の生体信号のある時間位相に同期したヘリカルスキャンの投影データを1個所（1セグメント）の投影データによるハーフスキャンの画像再構成を行っていた。または、図１４，１５のように複数個所（複数セグメントの投影データ）からハーフスキャン分（180度＋検出器ファン角）、またはフルスキャン分360度の投影データに集めて組合わせ、または加重加算して画像再構成を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２７５４４０号公報（第３，５頁、図１，２，８，９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、この場合、生体信号の周期と1回転の回転速度、ヘリカルスキャンのz方向移動速度を最適化しておく必要があった。この場合、生体信号の周期の乱れは画質の劣化につながり、この観点からは問題であった。また、z方向移動速度が一定速度である場合、生体信号の周期の乱れに対応しにくい、この観点からも問題であった。
【０００４】
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2次元X線エリア検出器によるX線CT装置において、2次元X線エリア検出器がz方向に幅が広がり、また多列化によりz方向の検出器列幅も細かくなり、z方向の分解能も上がる。これによりz方向のX線照射角も大きくなりX線コーンビームのコーン角も大きくなり、コンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンで一度のスキャン、つまりz方向座標の1個所で撮影できるz方向の範囲が広がる方向である。これによりヘリカルスキャンを行わなくてもz方向座標の1個所のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンで収集できてしまう被検体の一部、臓器も存在しうる方向である。これらの背景により、コンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンの重要性は今後も増す方向である。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいて、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい画質改善された断層像の3次元表示、あるいは、外部同期信号または生体信号の複数の位相に同期した時間分解能のよい3次元断層像表示を実現する。あるいは、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい4次元断層像表示を実現するX線CT装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、2次元X線エリア検出器のX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいて、外部信号時間同期をかけて、または生体信号時間同期をかけて、3次元画像再構成された3次元画像または複数回転の投影データの一部（セグメント）を複数個所（複数セグメント）分抽出して、1回転360度分フルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャン分の投影データを3次元画像再構成することで、時間分解能のよい断層像による3次元表示を実現できる。または外部信号または生体信号の複数の位相に同期させて、前記3次元表示像を複数画像再構成し順次切換え表示して4次元表示も実現できることを特徴とするX線CT装置、またはX線CT撮影方法を提供する。
【０００７】
第1の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、外部入力信号を入力する外部信号入力手段、と外部同期信号と同期する位相情報入力手段、からなるX線CT装置において、外部入力信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【０００８】
上記第1の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。
【０００９】
第2の観点では、本発明は、X線発生装置と、相対してX線を検出する多列X線検出器またはフラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元X線エリア検出器とを、その間にある回転中心のまわりに回転運動をさせながら、その間にある被検体を透過したX線投影データを収集するX線データ収集手段、そのX線データ収集手段から収集された投影データを画像再構成する画像再構成手段、画像再構成された断層像を表示する画像表示手段、生体信号を入力する生体信号入力手段、と生体信号と同期する位相情報入力手段、からなるX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、3次元画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００１０】
上記第2の観点におけるX線ＣＴ装置では、生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。また、3次元画像再構成を用いることにより、X線検出器列のz方向の外側の断層像のコーン角に起因するアーチファクトを押えた画質の良い断層像が得られる。
【００１１】
第3の観点では、本発明は、第1または第2の観点のX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンの180度＋検出器ファン角度分のX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００１２】
上記第3の観点におけるX線CT装置では、生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。
【００１３】
第4の観点では、本発明は、第1から第3の観点のX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを複数個所抽出し、それぞれの複数個所の投影データのX線ビュー角度を合わせると、360度または180度＋検出器ファン角度になるように組合せまたは加重加算処理して画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００１４】
上記第4の観点におけるX線CT装置では、生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。特に複数のセグメントに分割することで、断層像の時間分解能は向上する。
【００１５】
第5の観点では、本発明は、第1から第4の観点のX線CT装置において、複数の生体信号のある時間位相に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出し、画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００１６】
上記第5の観点におけるX線CT装置では、複数の同期信号の組合わせから得られる、ある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。
【００１７】
第6の観点では、本発明は、第1から第5の観点のX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期したシネスキャンのX線検出器データを抽出する際に、1回に収集できる時間幅である時間分解能の制約がある場合に少ないデータ収集系の回転数でデータ収集を行えるように、データ収集系の回転速度を最適化するX線データ収集手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００１８】
上記第6の観点におけるX線CT装置では、その生体信号の特徴などから時間分解能を小さくする必要があれば、セグメント数を増やして、ある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。
【００１９】
第7の観点では、本発明は、第1から第6の観点のX線CT装置において、画像再構成される断層像のスライス厚が、画像再構成中心における多列X線検出器の列方向幅であるz方向幅よりも太い任意のスライス厚になるように、画像再構成処理中に投影データ上でz方向フィルタをかける画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００２０】
上記第7の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号または生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。さらに加えて、アーチファクト低減、ノイズ改善の観点から画質を改善したい場合に、投影データ上のz方向フィルタでアーチファクト、ノイズ、スライス厚が制御可能である。
【００２１】
第8の観点では、本発明は、第1から第6の観点のX線CT装置において、画像再構成される断層像のスライス厚が、画像再構成中心における多列X線検出器の列方向幅であるz方向幅よりも太い任意のスライス厚になるように、画像再構成処理後に画像データ上でz方向フィルタをかける画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００２２】
上記第8の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号または生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。さらに加えて、アーチファクト低減、ノイズ改善の観点から画質を改善したい場合に、画像上のz方向フィルタでアーチファクト、ノイズ、スライス厚が制御可能である。
【００２３】
第9の観点では、本発明は、第1から第8の観点のX線CT装置において、画像再構成される断層像のスライス位置が、回転中心であるz軸における多列X線検出器の各列の中心位置と異なる任意の位置で画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００２４】
上記第9の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号または生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。特に、シネスキャンの画像再構成に3次元画像再構成を用いた場合、断層像のz方向座標上の画像再構成は検出器列のz方向座標位置に関係なく任意のz方向座標位置で画像再構成できる。つまり、従来のヘリカルスキャンのようにスライス位置のz方向座標を任意に制御可能となり、z方向にオーバーラップした断層像の画像再構成なども可能で、3次元表示・MPR表示・MIP表示などで画質改善可能である。
【００２５】
第10の観点では、本発明は、第1から第9の観点のX線CT装置において、画像再構成される断層像のスライス間隔が、回転中心であるz軸における多列X線検出器の各列の間隔と異なる任意の間隔で画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００２６】
上記第10の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号または生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。特に、シネスキャンの画像再構成に3次元画像再構成を用いた場合、断層像のz方向座標上の画像再構成は検出器列のz方向座標位置に関係なく任意のz方向座標位置で画像再構成できる。つまり、従来のヘリカルスキャンのようにスライス位置のz方向座標を任意に制御可能となり、z方向にオーバーラップした断層像の画像再構成なども可能で、3次元表示・MPR表示・MIP表示などで画質改善可能である。z方向に任意の間隔で断層像が再構成でき、3次元表示・MPR表示・MIP表示などで画質改善可能である。
【００２７】
第11の観点では、本発明は、第1から第10の観点のX線CT装置において、画像再構成される断層像のスライス厚、スライス位置、間隔が任意であるように画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００２８】
上記第11の観点におけるX線CT装置では、外部入力同期信号または生体信号のある位相の部分が、複数回転のシネスキャンの投影データから複数セグメントを抽出することで、360度分のフルスキャンまたは180度＋検出器ファン角度分のハーフスキャンの投影データが抽出できる。このようにスキャン回転速度を選択できるようにしておけばよい。この投影データを画像再構成することで、1つのセグメント分の時間分解能の断層像が得られる。特に、シネスキャンの画像再構成に3次元画像再構成を用いた場合、断層像のz方向座標上の画像再構成は検出器列のz方向座標位置に関係なく任意のz方向座標位置で画像再構成できる。つまり、従来のヘリカルスキャンのようにスライス位置のz方向座標を任意に制御可能となり、z方向にオーバーラップした断層像の画像再構成なども可能で、3次元表示・MPR表示・MIP表示などで画質改善可能である。またスライス厚も任意に制御可能となる。このため、画像再構成の自由度が広がる。
【００２９】
第12の観点では、本発明は、第2から第11の観点のX線CT装置において、テーブル装置のクレードルの進行方向であるz方向の異なる複数位置でシネスキャンを行うデータ収集手段、z方向座標上の異なる複数位置のシネスキャンのX線検出器データに存在するX線ビームデータのうちから、再構成断層像平面の各画素を通る同一方向X線ビームデータ、対向ビームデータを抽出して画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３０】
上記第12の観点におけるX線CT装置では、z方向座標上の複数の位置のシネスキャンで、そのシネスキャンがz方向に接していたり、オーバーラップしていた場合、異なるz方向座標位置のシネスキャンの投影データの同一方向X線ビーム、対向ビームを抽出して3次元画像再構成に用いることで、断層像のノイズ改善、アーチファクト改善などが実現できる。
【００３１】
第13の観点では、本発明は、第1から第12の観点のX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期した時間のみにX線照射を行い、そのシネスキャンのX線検出器データを収集するX線データ収集手段、X線が照射された部分のX線検出器データを抽出し、画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３２】
上記第13の観点におけるX線CT装置では、X線照射の入／切（ON／OFF）を外部入力信号または生体信号に同期させることで、最小限または、より少ないX線照射とすることができ、被曝低減が実現できる。
【００３３】
第14の観点では、本発明は、第1から第12の観点のX線CT装置において、生体信号のある時間位相の部分に同期した時間により多くのX線照射を行い、それ以外の時間にはより少ないX線照射を行い、そのシネスキャンのX線検出器データを収集するX線データ収集手段、X線がより多く、照射された部分のX線検出器データを抽出し、画像再構成を行う画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３４】
上記第14の観点におけるX線CT装置では、X線照射量の増減の制御を外部入力信号または生体信号に同期させることで、最小限または、より少ないX線照射とすることができ、被曝低減が実現できる。
【００３５】
第15の観点では、本発明は、第1から第14の観点のX線CT装置において、生体信号の複数の時間位相の部分に同期した断層像を画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３６】
上記第15の観点におけるX線CT装置では、複数の生体信号に同期させることにより適切な同期撮影が行える。
第16の観点では、本発明は、第15の観点のX線CT装置において、生体信号の複数の時間位相に同期した断層像を時系列に表示し、動的な表示を行う画像表示手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３７】
上記第16の観点におけるX線CT装置では、各々の位相の複数の断層像を画像再構成することで位相変化を動的に表示できる。
第17の観点では、本発明は、第1から第14の観点のX線CT装置において、生体信号の複数の時間位相の部分に同期した断層像をz方向に複数画像再構成する画像再構成手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００３８】
上記第17の観点におけるX線CT装置では、複数の生体信号に同期したz方向座標上に複数ある連続した断層像つまり3次元画像を得ることで、より正確な同期3次元画像再構成が行える。
【００３９】
第18の観点では、本発明は、第17の観点のX線CT装置において、生体信号の複数の時間位相に同期した断層像を時系列に表示し、動的な3次元表示を行う画像表示手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
【００４０】
上記第18の観点におけるX線CT装置では、複数の生体信号に同期したz方向座標上に複数ある連続した断層像つまり3次元画像を得ることで、より正確な同期3次元画像再構成が行える。また、各々の位相の複数の3次元画像を画像再構成することで位相変化を動的に表示できる。
【００４１】
第19の観点では、本発明は、第2から第18の観点において、第1の生体信号は心拍信号である生体信号入力手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第19の観点におけるX線CT装置では、第1の生体信号を心拍信号とすることで、心拍同期断層像撮影、心拍同期3次元撮影が行える。
【００４２】
第20の観点では、本発明は、第2から第19の観点において、第2の生体信号は呼吸信号である生体信号入力手段を持つことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第20の観点におけるX線CT装置では、第2の生体信号を呼吸信号とすることで、呼吸同期断層像撮影、呼吸同期3次元撮影が行える。
【発明の効果】
【００４３】
本発明のX線CT装置、またはX線CT画像再構成方法によれば、多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいて、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい画質改善された断層像の3次元表示、あるいは、外部同期信号または生体信号の複数の位相に同期した時間分解能のよい3次元断層像表示を実現する。あるいは、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい4次元断層像表示を実現するX線CT装置を実現できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
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。
図1は、本発明の一実施形態にかかるX線CT装置の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、撮影テーブル10と、走査ガントリ20とを具備している。
【００４５】
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、前処理、画像再構成処理、後処理などを実行する中央処理装置3と、走査ガントリ20で収集したX線検出器データを収集するデータ収集バッファ5と、X線検出器データを前処理して求められた投影データから画像再構成した断層像を表示するモニタ6と、プログラムやX線検出器データや投影データやX線断層像を記憶する記憶装置7とを具備している。
【００４６】
撮影テーブル10は、被検体を乗せて走査ガントリ20の開口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は撮影テーブル10に内蔵するモータで昇降およびテーブル直線移動される。
【００４７】
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、被検体の体軸の回りに回転しているX線管21などを制御する回転部コントローラ26と、制御信号などを前記操作コンソール1や撮影テーブル10とやり取りする制御コントローラ29とを具備している。また、走査ガントリ傾斜コントローラ27により、走査ガントリ20はz方向の前方および後方に±約30度ほど傾斜できる。
【００４８】
外部同期信号や複数の生体信号は、外部同期信号または生体信号または複数の生体信号入力インターフェース31より制御コントローラ29に入力できる。
外部同期信号または生体信号と同期する位相である同期タイミングを入力する手段としては、操作者からのキー入力などで指定することができる。図１９のように、例えば、r1＝40（％），r2＝70（％）というように百分率入力もできる。または、r1＝400（ミリ秒），r2＝700（ミリ秒）というような時間入力もできる。
【００４９】
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の回りを回転する。鉛直方向をy方向とし、水平方向をx方向とし、これらに垂直なテーブル進行方向をz方向とするとき、X線管21および多列X線検出器24の回転平面は、xy平面である。また、クレードル12の移動方向は、z方向である。
【００５０】
X線管21は、コーンビームCBと呼ばれるX線ビームを発生する。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度とする。
多列X線検出器24は、例えば256列のX線検出器列を有する。また、各X線検出器列は例えば1024チャネルのX線検出器チャネルを有する。
【００５１】
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に入力されたデータは、記憶装置7のプログラムにより中央処理装置3で処理され、断層像に画像再構成されてモニタ6に表示される。本発明では、X線管21と多列X線検出器24とを被検体の回りに回転させ、かつ撮影テーブル10上のクレードル12をあるz方向座標位置に固定してデータ収集を行うシネスキャン動作を行ない、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X線検出器データD0（view，j，i）にテーブル直線移動z方向位置Ztable（view）を付加させてX線検出器データを収集する。
【００５２】
本発明による、外部同期信号入力または生体信号に同期したシネスキャン制御の流れを図２１に示す。
ステップP1では、外部同期信号または生体信号の周期Tを測定する図１９に示す周期Tを求める。特に生体信号の場合は、周期Tがバラつくが直近の数周期の平均周期でよい。
【００５３】
ステップP2では、同期位相タイミングr1，r2（図１９参照）が百分率入力の場合、周期Tより絶対時間R1，R2（ミリ秒）に変換する。R1＝r1・T，R2＝r2・Tとなる。
ステップP3では、シネスキャンデータ収集準備完了後、外部同期信号または生体信号の信号入力を待ってX線管21と多列X線検出器24とを被検体の回りに回転させ、かつ撮影テーブル10上のクレードル12をあるz方向座標位置に固定するシネスキャン動作を行ない、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X線検出器データD0（view，j，i）にテーブル直線移動z方向位置Ztable（view）を付加させて、X線検出器データを収集する。
【００５４】
ステップP4では、外部同期信号または生体信号の信号入力後r1（ミリ秒）またはR1（ミリ秒）待ち、X線照射をONまたは高出力にする。X線照射ONまたは高出力の期間は、X線検出器データにX線ONのフラグを立てておく。
【００５５】
ステップP5では、外部同期信号または生体信号の信号入力後r2（ミリ秒）またはR2（ミリ秒）待ち、X線照射をOFFまたは低出力にするX線照射OFFまたは低出力の期間は、X線検出器データにX線OFFのフラグを下げておく。
【００５６】
ステップP6では、必要なセグメント数分データ収集したかを判断し、NOであればステップP3へ行き、次の信号入力を待ち、データ収集を行う。YESであればステップP7へ行く。
ステップP7では、得られた1セグメントまたは複数セグメントの投影データから画像再構成を行う。
【００５７】
ステップP8では、画像表示を行う。この画像表示では、断層像の2次元画像表示、z方向に連続した断層像の3次元画像表示、また時系列に順次位相を切換えて連続表示を行う時系列3次元画像表示、つまり4次元画像表示（4D画像表示）も行える。
ステップP9では、必要なシネスキャン回数分データ収集したかを判断し、NOであればステップP3へ行き、次の信号入力を待ちデータ収集を行う。YESであれば終了する。
【００５８】
このステップP4，P5におけるX線照射ON／OFFまたはX線照射の高出力、低出力の切換えの制御と、外部同期信号または生体信号の時間的関係は図２０のようになる。
1回転の投影データの中から、外部同期信号または生体信号に同期してハーフスキャン分の180度＋ファン角度分の投影データを抽出してハーフスキャン画像再構成をする場合のデータ収集タイミングは図１６のようになる。
【００５９】
また、各々の投影データのX線ビュー角度を考慮しながら複数回転の投影データのそれぞれの回転における一部のセグメントの投影データを抽出して、これらの複数セグメントの投影データを組合せて、ハーフスキャン分の180度＋ファン角度またはフルスキャン分の360度になるようにして画像再構成される断層像は、時間分解能が図１７のようにt1，t2，t3のうちの最も長い時間が時間分解能となる。つまり、複数セグメントに分けることにより時間分解能が改善される。
【００６０】
また、図１８に示すように、フルスキャン分の360度になるように、複数回転の投影データから複数セグメントを集めた場合でも同様に時間分解能の改善が行える。
また、ステップP8の多列X線検出器24のシネスキャンによる画像再構成では、図２２のように、1回転のスキャンで複数枚の断層像が得られる。また、3次元画像再構成を用いることにより、断層像のアーチファクトは低減し、また、z軸上の任意の位置に任意の間隔で任意の枚数の断層像が得られる。更に3次元画像再構成ではz方向フィルタにより、任意のスライス厚の断層像が画像再構成できる。これに外部同期信号または生体信号に同期したセグメント投影データの抽出または複数回転からの複数セグメント投影データ抽出を行い、時間分解能の改善も行うことができる。これにより、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能の良い複数断層像、つまり3次元断層像の画像再構成が行える。
【００６１】
また、図２３のように、時系列に随時投影データを収集し、時系列3次元断層像の連続画像再構成、連続画像表示を行うこともできる。特に複数セグメント(3セグメント)による画像再構成の場合は、図２３のように古い方の1つのセグメントデータから順次1セグメントずつ捨て、新しい1つのセグメントデータを得るたびに3次元断層像を随時画像再構成することにより、時系列3次元断層像の連続画像再構成が行える。これにより、ある位相の時間的な変化を示す連続した時系列3次元画像が表示できる。
【００６２】
また、図２４のように、外部同期信号または生体信号の複数の位相、図２４では位相1〜4の各々に同期した3次元断層像を画像再構成し、更に各々の位相の3次元断層像を時系列に随時、時系列連続3次元画像再構成、時系列連続3次元画像表示することにより、位相の時間的変化を表した連続3次元画像表示が行える。つまり4次元画像表示（4D画像表示）が行える。
【００６３】
例えば、心拍に同期した各々の位相の心臓の3次元断層像を時系列に、時系列連続3次元画像再構成、時系列連続3次元画像表示すると、時系列な位相変化において心臓は膨張，収縮を行う様子が観察でき、時系列3次元画像再構成、時系列3次元画像表示を繰り返すことにより、その膨張，収縮を繰り返し表示できる。
【００６４】
図3は、本発明のX線CT装置100の画像再構成の動作の概略を示すフロー図である。
ステップS1では、まず、X線管21と多列X線検出器24とを被検体の回りに回転させ、かつ撮影テーブル10上のクレードル12をあるz方向座標位置に固定してシネスキャン動作を行ない、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X線検出器データD0（view，j，i）にテーブルz方向位置Ztable（view）を付加させたX線検出器データを収集する。
【００６５】
特に投影データを複数のセグメントの投影データより組合わせ、または加重加算する場合は、図２５のように各々のタイミングの投影データをビュー方向、つまり時間方向に少しオーバーラップして投影データ抽出を行い、図２５の各セグメントデータの重み係数のようにオーバーラップした部分は線形加重係数をかけておいて加重加算を行うことにより、投影データの各セグメントはより滑らかにつながり、接続部分でのアーチファクトは少なくなる。
また、z方向座標位置が1か所では被検体の撮影したい場所を全部カバーできない場合は、複数のz方向座標位置で外部周期信号または生体信号に同期したシネスキャンを行い、z方向の撮影範囲を広くすることができる。この時に、1回のシネスキャンのz方向の範囲の両端でアーチファクトが大きくなる場合があるが、z方向座標上の異なる複数位置のシネスキャンのX線検出器データに存在するX線ビームデータのうちから、再構成断層像平面の各画素を通る同一方向X線ビームデータ、対向ビームデータを抽出して3次元画像再構成を行うことにより、アーチファクトを少なく、画像ノイズを低減した画像再構成が行える。
【００６６】
ステップS2では、X線検出器データD0(view，j，i)に対して前処理を行い、投影データに変換する。前処理は図4のようにステップS21オフセット補正，ステップS22対数変換，ステップS23Ｘ線線量補正，ステップS24感度補正からなる。
【００６７】
ステップS3では、前処理された投影データD1 (view，j，i)に対して、ビームハードニング補正を行なう。ビームハードニング補正S3では前処理S2の感度補正S24が行なわれた投影データをD1(view，j，i)とし、ビームハードニング補正S3の後のデータをD11(view，j，i)とすると、ビームハードニング補正S3は以下のように、例えば多項式形式で表わされる。
【００６８】
【数１】
2007000408.tif 000003
【００６９】
この時、検出器の各j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、各列ごとの検出器のX線エネルギー特性の違いを補正できる。
【００７０】
ステップS4では、ビームハードニング補正された投影データD11(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。
ステップS4では、各ビュー角度、各データ収集系における前処理後、ビームハードニング補正された多列X線検出器D11(ch，row)  (ch＝1〜CH， row＝1〜ROW)の投影データに対し、列方向に例えば下記のような列方向フィルタサイズが5列のフィルタをかける。
【００７１】
（w1(ch)，w2(ch)，w3(ch)，w4(ch)，w5(ch)）、
【００７２】
【数２】
2007000408.tif 000004
【００７３】
補正された検出器データD12（ch，row）は以下のようになる。
【００７４】
【数３】
2007000408.tif 000005
【００７５】
となる。なお、チャネルの最大値はCH， 列の最大値はROWとすると、
【００７６】
【数４】
2007000408.tif 000006
【００７７】
とする。
また、列方向フィルタ係数を各チャネルごとに変化させると画像再構成中心からの距離に応じてスライス厚を制御できる。一般的に断層像では再構成中心に比べ周辺部の方がスライス厚が厚くなるので、列方向フィルタ係数を中心部と周辺部で変化させて、列方向フィルタ係数を中心部チャネル近辺では列方向フィルタ係数の幅を広く変化させると、周辺部チャネル近辺では列方向フィルタ係数の幅をせまく変化させると、スライス厚は周辺部でも画像再構成中心部でも一様に近くすることもできる。
【００７８】
このように、多列X線検出器24の中心部チャネルと周辺部チャネルの列方向フィルタ係数を制御してやることにより、スライス厚も中心部と周辺部で制御できる。列方向フィルタでスライス厚を弱干厚くすると、アーチファクト、ノイズともに大幅に改善される。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断層像つまり、xy平面内の画質が制御できる。また、その他の実施例として列方向（z方向）フィルタ係数を逆重畳（デコンボリューション）フィルタにすることにより、薄いスライス厚の断層像を実現することもできる。
【００７９】
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S5では、zフィルタ重畳処理後のデータをD12とし、再構成関数重畳処理後のデータをD13、重畳する再構成関数をKernel（j）とすると、再構成関数重畳処理は以下のように表わされる。
【００８０】
【数５】
2007000408.tif 000007
【００８１】
つまり、再構成関数kernel（j）は検出器の各j列ごとに独立した再構成関数重畳処理を行なえるため、各列ごとのノイズ特性、  分解能特性の違いを補正できる。
ステップS6では、再構成関数重畳処理した投影データD13(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。本発明では、シネスキャンが行なわれているが、画像再構成される画像はz軸に垂直な面、xy平面に3次元画像再構成される。以下の再構成領域Pはxy平面に平行なものとする。この3次元逆投影処理については、図5を参照して後述する。
【００８２】
ステップS7では、逆投影データD3（x，y，z）に対して画像フィルタ重畳、CT値変換などの後処理を行い、断層像D31（x，y）を得る。
後処理の画像フィルタ重畳処理では、3次元逆投影後の断層像をD31（x，y，z）とし、画像フィルタ重畳後のデータをD32（x，y，z）、画像フィルタをFilter（z）とすると、
【００８３】
【数６】
2007000408.tif 000008
【００８４】
つまり、検出器の各j列ごとに独立した画像フィルタ重畳処理を行なえるため、各列ごとのノイズ特性、分解能特性の違いを補正できる。
得られた断層像はモニタ6に表示される。
【００８５】
図5は、3次元逆投影処理（図4のステップS6）の詳細を示すフロー図である。
本発明では、画像再構成される画像はz軸に垂直な面、xy平面に3次元画像再構成される。以下の再構成領域Pはxy平面に平行なものとする。
【００８６】
ステップS61では、断層像の画像再構成に必要な全ビュー（すなわち、360度分のビュー又は「180度分＋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Pの各画素に対応する投影データDrを抽出する。
【００８７】
図6（a），（b）に示すように、xy平面に平行な512×512画素の正方形の領域を再構成領域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を列にとると、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7に示す如きラインT0〜T511上の投影データを抽出すれば、それらが画素列L0〜L511の投影データDr(view，x，y)となる。ただし、x，yは断層像の各画素（x，y）に対応する。
【００８８】
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、X線検出器データD0(view，j，i)のz座標z（view）がテーブル直線移動z方向位置Ztable（view）としてX線検出器データに添付されて判っているため、加速・減速中のX線検出器データD0(view，j，i)でもX線焦点、多列X線検出器のデータ収集幾何学系の中において、X線透過方向を正確に求めることが出来る。
【００８９】
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のチャネル方向の外に出た場合は、対応する投影データDr(view，x，y)を「0」にする。また、z方向の外に出た場合は投影データDr(view，x，y)を補外して求める。
【００９０】
かくして、図8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。
図5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9に示す如き投影データD2（view，x，y）を作成する。
【００９１】
ここで、コーンビーム再構成加重係数w（i，j）は以下の通りである。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。
【００９２】
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線ビームが再構成平面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、逆投影画素データD2（0，x，y）を求める。
【００９３】
【数７】
2007000408.tif 000009
【００９４】
なお、コーンビーム再構成加重係数の対向ビーム同士の和は、
ωa＋ωb＝1
である。
【００９５】
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。
【００９６】
ファンビーム角の1／2をγmaxとするとき、
【００９７】
【数８】
2007000408.tif 000010
【００９８】
（例えば、q＝1とする）
例えば、ga，gbの1例として、max[  ]を値の大きい方を採る関数とすると、
【００９９】
【数９】
2007000408.tif 000011
【０１００】
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。
【０１０１】
また、平行ビーム画像再構成の場合は、再構成領域P上の各画素にコーンビーム再構成加重係数w（i，j）のみを乗算すればよい。
ステップS63では、図10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。
【０１０２】
ステップS64では、断層像の画像再構成に必要な全ビュー（すなわち、360度分のビュー又は「180度分＋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10に示すように、逆投影データD3（x，y）を得る。
【０１０３】
なお、図11（a），（b）に示すように、再構成領域Pを円形の領域としてもよい。
以上のX線CT装置100において、本発明のX線CT装置、またはX線CT画像再構成方法によれば、多列X線検出器または、フラットパネルX線検出器に代表されるマトリクス構造の2次元エリアX線検出器を持ったX線CT装置のコンベンショナルスキャン（アキシャルスキャン）またはシネスキャンにおいて、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい画質改善された断層像の3次元表示、あるいは、外部同期信号または生体信号の複数の位相に同期した時間分解能のよい3次元断層像表示を実現する。あるいは、外部同期信号または生体信号に同期した時間分解能のよい4次元断層像表示を実現するX線CT装置を実現できる効果がある。
【０１０４】
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次元画像再構成方法でもよい。さらに、他の3次元画像再構成方法でもよい。または2次元画像再構成方法でもよい。
【０１０５】
また、本実施例では、各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）またはシネスキャンでは、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、これには様々なフィルタ係数が考えられるが、いずれも同様の効果を出すことができる。
【０１０６】
本実施例は、医用X線CT装置を元に書かれているが、産業用X線CT装置または他の装置と組合わせたX線CT−PET装置，X線CT−SPECT装置などで利用できる。
また、本実施例では、生体信号と書かれているが、実際には心拍信号に応用して用いることにより大きな効果が期待できる。また、複数の生体信号の例としては、心拍信号と呼吸信号として用いることができる。この場合は、呼吸の肺の動きに影響されない、心拍の各位相の3次元画像または心臓の各位相を連続的に時系列に変化させた4次元画像表示（4D画像表示）もできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるX線CT装置を示すブロック図である。
【図２】X線発生装置（X線管）および多列X線検出器の回転を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るX線CT装置の概略動作を示すフロー図である。
【図４】前処理の詳細を示すフロー図である。
【図５】3次元画像再構成処理の詳細を示すフロー図である。
【図６】再構成領域上のラインをＸ線透過方向へ投影する状態を示す概念図である。
【図７】検出器面に投影したラインを示す概念図である。
【図８】投影データDr（view，x，y）を再構成領域上に投影した状態を示す概念図である。
【図９】再構成領域上の各画素の逆投影画素データD2を示す概念図である。
【図１０】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１１】円形の再構成領域上のラインをX線透過方向へ投影する状態を示す概念図である。
【図１２】ヘリカルスキャンの概念図である。
【図１３】生体信号に同期した1セグメントのヘリカルスキャンハーフスキャン(180度＋ファン角)画像再構成を示す説明図である。
【図１４】3セグメントに分かれたヘリカルハーフスキャン(180度＋ファン角)画像再構成を示す説明図である。
【図１５】4セグメントに分かれたヘリカルフルスキャン（360度）画像再構成を示す説明図である。
【図１６】生体信号に同期した1セグメントのシネハーフスキャン(180度＋ファン角画像再構成)を示す図である。
【図１７】3セグメントに分かれたシネハーフスキャン(180度＋ファン角画像再構成)を示す図である。
【図１８】4セグメントに分かれたシネフルスキャン（360度画像再構成）を示す図である。
【図１９】外部同期信号または生体信号の同期位相の入力方法を示す図である。
【図２０】外部同期信号または生体信号の同期位相とX線ON／OFF制御またはX線線量増減制御を示す図である。
【図２１】外部同期信号入力または生体信号に同期したシネスキャン制御の流れを示す図である。
【図２２】多列X線検出器24のシネスキャンによる複数断層像画像再構成を示す図である。
【図２３】3セグメントに分かれたシネハーフスキャンの信号同期した時系列3次元断層像の連続画像再構成を示す図である。
【図２４】3セグメントに分かれたシネハーフスキャンの複数の位相に同期した時系列3次元断層像の画像再構成を示す図である。
【図２５】各セグメントの投影データの重み付けを示す図である。
【符号の説明】
【０１０８】
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               モニタ
７               記憶装置
１０             撮影テーブル
１２             クレードル
１５             回転部
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             走査ガントリ傾斜コントローラ
２９             制御コントローラ
３０             スリップリング
３１             外部同期信号または生体同期信号または複数の生体同期信号入力インターフェース
ｄＰ             検出器面
Ｐ               再構成領域
ＰＰ             投影面
IC               回転中心(ISO)
【図１】
2007000408.tif 000012
【図２】
2007000408.tif 000013
【図３】
2007000408.tif 000014
【図４】
2007000408.tif 000015
【図５】
2007000408.tif 000016
【図６】
2007000408.tif 000017
【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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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