(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージング・システム（１０）が物体（２２）を螺旋走査することにより取得された複数の投影ビューに基づいて、前記物体（２２）を表わす１以上の画像を再構成する方法であって、
前記投影ビューの検出器角度と投影角度で規定される平面における共役サンプル線（７２）が当該再構成平面（７０）と交わらないような再構成平面（７０）を定義する工程（５４）と、
画像アーティファクトを減少させるように前記共役サンプルに加重関数を適用する工程（５８）と、
データをフィルタ処理及び逆投影した後に前記画像を再構成する工程（６０）とを備え、
前記再構成平面（７０）及び前記共役サンプル線（７２）は、傾きの異なる複数の線で構成される区分型直線又は曲線として定義される、方法。
【請求項２】
前記イメージング・システム（１０）が、Ｘ線源（１４）と複数の検出器素子（２０）によって形成される検出器アレイ（１８）を備えるガントリ（１２）と、
前記ガントリ（１２）に対して前記物体を移動させるテーブル（４６）を備え、
前記検出器アレイ（１８）は前記検出器素子（２０）を平行な複数の行を成すように配列し、一回の走査で平行な複数のスライスに対応する投影データを同時に取得する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再構成平面（７０）を定義する区分型直線又は曲線は、前記テーブル直動軸に垂直な平面を含んでいる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
コンピュータ（３６）と、検出器アレイ（１８）、及び複数の検出器セル（２０）を含む検出器アレイに向かって撮像平面に沿ってＸ線ビーム（１６）を照射するＸ線源（１４）を有する回転するガントリ（１２）とを備えており、前記コンピュータは前記Ｘ線源及び前記ガントリに結合されているイメージング・システム（１０）であって、物体の複数の投影ビューを取得するように物体（２２）を螺旋走査し（５２）、前記投影ビューの検出器角度と投影角度で規定される平面における共役サンプル線（７２）が当該再構成平面（７０）と交わらないような再構成平面（７０）を定義し（５４）、画像アーティファクトを減少させるように前記共役サンプルに加重関数を適用して（５８）、前記物体の１以上の画像を再構成する（６０）ように構成されており、
前記再構成平面（７０）及び前記共役サンプル線（７２）は、傾きの異なる複数の線で構成される区分型直線又は曲線として定義されるイメージング・システム（１０）。
【請求項５】
前記イメージング・システム（１０）が、前記ガントリ（１２）に対して前記物体を移動させるテーブル（４６）を備え、
前記検出器アレイ（１８）は前記検出器セル（２０）を平行な複数の行を成すように配列し、一回の走査で平行な複数のスライスに対応する投影データを同時に取得する、請求項４に記載のイメージング・システム（１０）。
【請求項６】
前記再構成平面（７０）を定義する区分型直線又は曲線は、前記テーブル直動軸に垂直な平面を含んでいる、請求項５に記載のイメージング・システム（１０）。
【請求項７】
当該走査時に変化するピッチで前記物体（２２）の空間を走査するようにさらに構成されている請求項４に記載のイメージング・システム（１０）。
【請求項８】
画像アーティファクトを減少させるようにプログラムされている、物体（２２）を螺旋走査して複数の投影ビューを取得する計算機式断層写真法システム（１０）内のプロセッサであって、
前記投影ビューの検出器角度と投影角度で規定される平面における共役サンプル線（７２）が再構成平面（７０）と交わらないような数学的関係を含む再構成平面（７０）を定義し（５４）、
画像アーティファクトを減少させるように前記共役サンプルに加重関数を適用して（５８）、
前記物体の１以上の画像を再構成する（６０）ように構成されており、
前記再構成平面（７０）及び前記共役サンプル線（７２）は、傾きの異なる複数の線で構成される区分型直線又は曲線として定義される、プロセッサ。
【請求項９】
物体（２２）を螺旋走査して複数の投影ビューを取得するイメージング・システム（１０）内のコンピュータが読み取り可能な媒体であって、
前記コンピュータに、
再構成平面を定義する（５４）のに用いられる投影データのレコードに基づいて、共役サンプルの複数のレコードに基づく前記投影データの検出器角度と投影角度で規定される平面における共役サンプル線が当該再構成平面と交わらないような再構成平面を定義させ、
前記共役サンプルに適用される（５８）加重関数を決定させ、画像を再構成させ（６０）ためのプログラムを格納し、前記再構成平面（７０）及び前記共役サンプル線（７２）は、傾きの異なる複数の線で構成される区分型直線又は曲線として定義される、媒体。
【請求項１０】
コンピュータ（３６）と、検出器アレイ（１８）、及び複数の検出器セル（２０）を含む検出器アレイに向かって撮像平面に沿ってＸ線ビーム（１６）を照射するＸ線源（１４）を有する回転するガントリ（１２）とを備えており、前記コンピュータは前記Ｘ線源及び前記ガントリに結合されているイメージング・システム（１０）であって、物体の複数の投影ビューを取得するように物体（２２）を螺旋走査し（５２）、投影角度と検出器行と検出器角度との間の数学的な関係を用いるときに前記投影ビューの検出器角度と投影角度で規定される平面における共役サンプル線（７２）が当該再構成平面（７０）と交わらないような線形関係、区分型直線及び曲線の１以上を含む再構成平面（７０）を定義し（５４）、画像アーティファクトを減少させるように前記共役サンプルに螺旋加重関数を適用して（５８）、前記物体の１以上の画像を再構成する（６０）ように構成されており、前記再構成平面（７０）及び前記共役サンプル線（７２）は、傾きの異なる複数の線で構成される区分型直線又は曲線として定義される、イメージング・システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本発明は一般的には、ＣＴイメージング・システム及び他の放射線イメージング・システム用の方法及び装置に関し、さらに具体的には、一般化された螺旋補間アルゴリズムを用いることに関する。
【０００２】
少なくとも幾つかの「計算機式断層写真法」（ＣＴ）イメージング・システム構成においては、Ｘ線源がファン（扇形）形状のビームを投射し、このビームは、デカルト座標系のＸ−Ｙ平面であって、一般に「イメージング（撮像）平面」と呼ばれる平面内に位置するようにコリメートされる。Ｘ線ビームは患者等の被撮像物体を透過する。ビームは物体によって減弱された後に放射線検出器のアレイに入射する。検出器アレイで受光される減弱したビーム放射線の強度は、物体によるＸ線ビームの減弱量に依存している。アレイ内の各々の検出器素子が、検出器の位置でのビーム減弱の測定値である別個の電気信号を発生する。すべての検出器からの減弱測定値を別個に取得して透過プロファイル（断面）を形成する。
【０００３】
公知の第三世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源及び検出器アレイは、撮像平面内で被撮像物体の周りをガントリと共に回転するので、Ｘ線ビームが物体と交差する角度が常に変化する。Ｘ線源は典型的には、焦点からＸ線ビームを照射するＸ線管を含んでいる。Ｘ線検出器は典型的には、検出器で受光されるビームをコリメートするコリメータと、コリメータに隣接して設けられているシンチレータと、シンチレータに隣接して設けられている光検出器とを含んでいる。一つのガントリ角度での検出器アレイからの一群のＸ線減弱測定値すなわち投影データを「ビュー」と呼ぶ。物体の「走査（スキャン）」は、Ｘ線源及び検出器が１回転する間に様々なガントリ角度すなわちビュー角度において形成される一組のビューで構成される。
【０００４】
アキシャル・スキャン（軸方向走査）の場合には、投影データを処理して、物体を通して得られる２次元スライスに対応する画像を構成する。一組の投影データから画像を再構成する一つの方法は、当技術分野でフィルタ補正逆投影法と呼ばれている。この手法は、走査からの減弱測定値を「ＣＴ数」又は「ハンスフィールド(Hounsfield)単位」と呼ばれる整数へ変換し、これらの整数を用いて陰極線管表示器上の対応するピクセルの輝度を制御する。
【０００５】
多数のスライスに必要な全走査時間を短縮するために「ヘリカル」スキャン（螺旋走査）を行なってもよい。「ヘリカル」スキャンを行なうためには、ガントリの回転と同期して患者をｚ軸方向に移動させながら所定数のスライスのデータを取得する。かかるシステムは、ファン・ビーム・ヘリカル・スキャンから単一の螺旋を生成する。ファン・ビームによって悉くマッピングされた螺旋から投影データが得られ、投影データから各々の所定のスライスの画像を再構成することができる。
【０００６】
幾つかのＣＴイメージング・システムでは、検出器アレイをセグメント分割することにより、擬似的に平行な複数のスライスの投影データを取得し処理して、空間を通る幾つかのスライスに対応する複数の画像を構成するようにしている。かかるＣＴイメージング・システムを「マルチスライス」システムと呼ぶ。マルチスライス・システムは、シングル・スライス・システムと比較して画像を再構成するためのデータを相対的に多量に生成する。シングル・スライス・システムにおいてサンプルに加重するのと同様にマルチスライス・システムにおいて共役サンプルに加重すると、多数のスライスを考慮する場合の画像再構成が損なわれる。
【０００７】
シングル・スライス・システムの場合には、二つの測定値を用いて、ガントリの単一回の回転から収集されるデータを「再構成平面」（ＰＯＲ）に関して補間／補外する。異なる線源位置で取得される測定値は「共役測定値」として知られている。複数の共役測定値を用いて一つの共役サンプル線を生成する。マルチスライスＣＴイメージング・システムは、ＰＯＲに最も近接したデータを与える一つの行又は複数の行を選択する際の柔軟性を高めたものである。この行を選択する際の柔軟性は所与の射線の両端に存在し、すなわち患者を通る同じ射線の両方の共役測定値について存在し得る。共役測定値を利用可能とするピッチはＨＱピッチとして知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＰＯＲ線は、交点で共役サンプル線と交わる。交点では、ＰＯＲ線における加重は１単位とならなければならず、且つ共役サンプル線についての加重はゼロとならなければならないので、加重は不定となる。公知のアルゴリズムは、ＰＯＲに最も近接して位置する二つのサンプルを補間に用いるように補間対を動的に切り換えて、不定性を回避している。しかしながら、切り換え点に加重の不連続点が生ずる。この不連続点のため、フィルタ処理及び逆投影の後に、再構成画像の中央領域から視野の外縁に向かって周期的な波状パターンが生ずる。典型的には、補償の方法として、フェザリング法を用いて加重のギャップを橋絡している。しかしながら、画像再構成のフィルタ演算は本質的に、補間後のサンプルの如何なる小さな不整合をも強調する微分演算子であるので、画像アーティファクトを回避することができない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
画像を再構成する際の画像アーティファクトを減少させるマルチスライス計算機式断層写真法（ＣＴ）イメージング・システム用の方法及び装置が提供される。本方法の例示的な実施形態では、物体の複数の投影ビューについての投影データを取得するように物体を螺旋走査し、再構成平面を定義し、再構成平面と交わらない共役サンプル線を定義し、画像アーティファクトを減少させるように共役サンプルに加重関数を適用して、加重後のデータをフィルタ処理及び逆投影した後に画像を再構成する。
【００１０】
もう一つの観点では、イメージング・システムが、コンピュータと、検出器アレイ及び検出器アレイにＸ線ビームを照射するＸ線源を有するガントリとを含んでおり、本イメージング・システムは、物体の複数の投影ビューについての投影データを取得し、再構成平面を定義し、再構成平面と交わらない共役サンプル線を定義し、画像アーティファクトを減少させるように共役サンプルに加重関数を適用して、加重後のデータをフィルタ処理及び逆投影した後に画像を再構成する。
【００１１】
もう一つの観点では、イメージング・システム内のプロセッサが、物体の複数の投影ビューについての投影データを取得し、再構成平面を定義し、再構成平面と交わらないような共役サンプル線を定義し、画像アーティファクトを減少させるように共役サンプルに加重関数を適用して、加重後のデータをフィルタ処理及び逆投影した後に画像を再構成する。
【００１２】
さらにもう一つの観点では、イメージング・システム内のコンピュータ読み取り可能な媒体が提供され、本コンピュータ読み取り可能な媒体は、再構成平面を定義するのに用いられる投影データの複数のレコードを含んでいる。加えて、本コンピュータ読み取り可能な媒体には、共役サンプルのレコードが記憶されている。本コンピュータ読み取り可能な媒体に存在するプログラムが、再構成平面と交わらない共役サンプルのレコードに基づいて共役サンプル線を定義するための複数の規則を利用する。さらに、このプログラムは、画像アーティファクトを減少させて画像を再構成するように共役サンプルに適用される加重関数を決定するための複数の規則を含んでいる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１及び図２には、計算機式断層写真（ＣＴ）イメージング・システム１０が、「第３世代」ＣＴスキャナに典型的なガントリ１２を含むものとして示されている。ガントリ１２はＸ線源１４を有しており、Ｘ線源１４は、Ｘ線ビーム１６をガントリ１２の対向する側に設けられている検出器アレイ１８に向かって投射する。検出器アレイ１８は検出器素子２０によって形成されており、検出器素子２０は一括で、患者２２のような物体を透過した投射Ｘ線を感知する。各々の検出器素子２０は、入射Ｘ線ビームの強度を表わし、従って物体又は患者２２を透過する際のビームの減弱量を表わす電気信号を発生する。Ｘ線投影データを取得するための一回の走査の間に、ガントリ１２及びガントリ１２に装着されている構成部品は回転中心２４の周りを回転する。一実施形態では、図２に示すように、検出器素子２０を一行に配列して、一回の走査で単一の画像スライスに対応する投影データを取得するようにする。もう一つの実施形態では、検出器素子２０を平行な複数の行を成すように配列すると、一回の走査で平行な複数のスライスに対応する投影データを同時に取得することができる。
【００１４】
ガントリ１２の回転及びＸ線源１４の動作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御されている。制御機構２６は、Ｘ線制御器２８とガントリ・モータ制御器３０とを含んでおり、Ｘ線制御器２８はＸ線源１４に電力信号及びタイミング信号を供給し、ガントリ・モータ制御器３０はガントリ１２の回転速度及び位置を制御する。制御機構２６内に設けられているデータ取得システム（ＤＡＳ）３２が検出器素子２０からのアナログ・データをサンプリングして、後続の処理のためにこのデータをディジタル信号へ変換する。画像再構成器３４が、サンプリングされてディジタル化されたＸ線データをＤＡＳ３２から受け取って高速画像再構成を実行する。再構成された画像はコンピュータ３６に入力として印加され、コンピュータ３６は大容量記憶装置３８に画像を記憶させる。
【００１５】
コンピュータ３６はまた、キーボードを有するコンソール４０を介して操作者から指令及び走査用パラメータを受け取る。付設されている陰極線管表示器４２によって、操作者は、再構成された画像及びコンピュータ３６からのその他のデータを観測することができる。操作者が供給した指令及びパラメータはコンピュータ３６によって用いられて、ＤＡＳ３２、Ｘ線制御器２８及びガントリ・モータ制御器３０に制御信号及び情報を供給する。加えて、コンピュータ３６は、モータ式テーブル４６を制御するテーブル・モータ制御器４４を動作させて、患者２２をガントリ１２内で配置する。具体的には、テーブル４６は患者２２の各部分をガントリ開口４８を通して移動させる。
【００１６】
ＨＱピッチを用いる場合には、ＣＴイメージング・システムに「高画質」（ＨＱ）モードで動作するように指令する。ＨＱモードでの所与の螺旋ピッチについて、共役測定値が検出器アパーチャΔｚの約二分の一だけずれているようなラドン点集合が存在する。「検出器アパーチャ」とは、一つの「検出器行」すなわち一つの測定値に関連したイソセンタにおけるアパーチャ（開口）を指す。例えば、検出器角度γがゼロに等しく、螺旋ピッチ３のＨＱモードで動作する一つの公知の４スライス型スキャナでは、共役測定値はΔｚ／２すなわちアパーチャの二分の一だけずれる。かかる状況では、最小のｚ補間幅がしばしば用いられる。しかしながら、この理想的なサンプリング状況は、ラドン点の数が限られている場合にしか生じない。ずれは最適値から徐々に逸脱し、イソセンタからはさらに離隔する。マルチスライスの行数が多くなり、これに呼応してピッチが高くなると、最適値からの逸脱も急速になる。
【００１７】
螺旋ピッチ５又は７のいずれかで公知の再構成手法を用いてＨＱモードで動作する８スライス型ＣＴイメージング・システムは、画像の「視野」（ＦＯＶ）の外縁に向かって延びる周期的な波状パターンの画像アーティファクトを生じ、画像が臨床用途に適さなくなる。画像アーティファクトは、検出器角度ｙの関数としての螺旋加重の変化に起因して生ずる。この加重の変化は、８スライス型スキャナのテーブル速度が高速になることと、ＰＯＲに対して共役サンプルが成す傾斜角度が大きくなることとが相俟って生ずる。公知の再構成アルゴリズムでは、ＰＯＲはテーブル直動軸に垂直な平面として選択されており、下記の一次関係式によってＰＯＲを記述することができる。
【００１８】
β＝βk                                                      （１）
ここで、βkは検出器行ｋがＰＯＲと交わる投影角度を表わす。ファン・ビーム・サンプリングの幾何形状に基づくと、共役サンプルは、線
β′＝βk±π−２γ                                          （２）
に沿って位置する。ここで、βkは検出器行ｋがＰＯＲと交わる投影角度を表わし、γは検出器角度である。式（２）は、すべての検出器行についてのＰＯＲに対する共役サンプルであって一組の傾斜した平行線を形成する共役サンプルを記述する共役サンプル線β′である。マルチスライス螺旋ＣＴでは、検出器行ｋのＰＯＲに対する共役サンプルは、ｋ以外の検出器行によって収集される。
【００１９】
図３は、不定の交点によって生ずる画像アーティファクトを減少させるためにＣＴシステム１０（図１に示す）が実行する工程を示す流れ図５０である。図３の流れ図５０によって示す方法は、ＤＡＳ３２（図２に示す）によって実行されても、画像再構成器３４（図２に示す）によって実行されても、又はコンピュータ３６（図２に示す）によって実行されてもよい。一般的には、ＤＡＳ３２、再構成器３４及びコンピュータ３６の少なくとも一つに設けられているプロセッサが、以下に述べる処理工程を実行するようにプログラムされる。言うまでもなく、本方法は、ＣＴシステム１０において実行されるものと限定されている訳ではなく、イメージング・システムのその他の多くの形式及び変形と共に用いられてよい。
【００２０】
図３を参照して詳細に述べると、走査を実行すると生の投影データ集合が取得されて（ブロック５２）、生の投影データ集合は予備処理を施されて投影ビュー・データ集合を形成する。再構成平面が定義される（ブロック５４）。再構成平面と交わらない共役サンプル線が定義される（ブロック５６）。ＰＯＲ及び共役サンプル線を定義するときに、ＰＯＲが共役サンプル点と交わらないことを保証するようなαの最小値が選択される。ＰＯＲが共役サンプル線と交わらない場合には画像アーティファクトが解消される。αの値は、滑らかな加重関数を保証するものでなければならない。加重関数は不連続点を有していてはならず、すべての共役サンプルに対して適用される（ブロック５８）。加重後のデータをフィルタ処理及び逆投影することにより、画像が再構成される（ブロック６０）。
【００２１】
図４について説明する。ＰＯＲ線６２及び共役サンプル線６４が、交点６６で交わっており底辺長６８を有する三角形を形成している。図示のように、底辺長６８は、ＰＯＲ線６２と共役サンプル線６４との間の角度距離に相当する。螺旋ピッチ７の場合には、イソ射線についての角度距離はπ／７であることが知られている。同様に、他の螺旋ピッチについてもＰＯＲと共役サンプル線との間に様々な角度距離が存在する。ＰＯＲ線６２と共役サンプル線６４とが交わることに起因する画像アーティファクトを回避するために、一実施形態では、共役サンプル線７２と交わらない直線として「新たな」ＰＯＲ線７０が定義される。明確に述べると、新たなＰＯＲ線７０は、ラドン空間内の水平線に対して傾斜した線である。補間の際に加重の不連続点によって生ずる交点６６におけるあらゆる潜在的な画像アーティファクトは、新たなＰＯＲ線７０と共役サンプル線７２とが交わらないので回避される。数学的には、新たなＰＯＲ線７０すなわちβ、及び共役サンプル線７２すなわちβ′は下記の方程式で記述される。
【００２２】
β＝βk−αγ                                                （３）
β′＝βk±π−（２−α）γ                                  （４）
ここで、βkはγ＝０であるときに検出器行ｋがＰＯＲと交わる投影角度を表わし、γは検出器角度を表わし、αは新たなＰＯＲ線７０と共役サンプル線７２とが交わらないことを保証する値を表わす。
【００２３】
二つの線が交わらないことを保証するαの最小値はα≧１−π／（２Ｑγｍ）であり、ここで、Ｑは螺旋ピッチである。螺旋ピッチ７の一実施形態では、α≧１−π／（１４γｍ）となり、ここで、γｍは最大検出器角度である。螺旋ピッチＱの場合には、αの最小値はα≧１−π／（２Ｑγｍ）となる。大きいαの値は理想的なＰＯＲからのＰＯＲの逸脱が大きくなることを示すので、αの値は最小に保たれる。理想的なＰＯＲはテーブルの直動軸に垂直な平坦な平面である。さらに、αの値は、あらゆる潜在的な画像アーティファクトを回避するように滑らかな加重関数の移行を保証するものでなければならない。好適実施形態では、螺旋ピッチ７についてはαは１−π／（１４γｍ）という最小値の１．１倍となり、螺旋ピッチＱについてはαは１−π／（２Ｑγｍ）という最小値の１．１倍となる。他の螺旋ピッチについても同様の計算を行なって最小のαの値を算定する。
【００２４】
図５を参照して詳細に述べると、もう一つのＰＯＲ線が、区分型ＰＯＲ線８０及び共役サンプル線８２として定義されている。一実施形態では、区分型ＰＯＲ線及び８０共役サンプル線８２は、サイノグラム空間における交わらない区分型直線である。区分型ＰＯＲ線８０は、理想的なＰＯＲ線８６の一部８４を含んでいる。螺旋ピッチ７については、区分型ＰＯＲ線８０と共役サンプル線８２との間のイソ射線についての角度距離８８はπ／７である。
【００２５】
図６を参照して詳細に述べると、さらにもう一つのＰＯＲ線が、曲線型ＰＯＲ線９０及び共役サンプル線９２として定義されている。曲線型ＰＯＲ線９０及び共役サンプル線９２は、一実施形態では、サイノグラム空間における交わらない曲線である。曲線型ＰＯＲ線９０は、理想的なＰＯＲ線９６の一部９４を含んでいる。螺旋ピッチ７については、曲線型ＰＯＲ線９０と共役サンプル線９２との間のイソ射線についての角度距離９８はπ／７である。
【００２６】
ＰＯＲの形状は、具体的な臨床応用に合わせて構成することができる。例えば、頭部走査の場合には、中央の２５ｃｍ「視野」（ＦＯＶ）が再構成したい関心区域である。従って、中央２５ｃｍのＦＯＶに関するＰＯＲの逸脱を最小限に抑えるように区分型直線の設計を有するＰＯＲを選択すべきである。一方、応用に全体５０ｃｍのＦＯＶが必要である場合には、単一の直線設計を有するＰＯＲを選択すべきである。
【００２７】
一旦、ＰＯＲ及びＰＯＲに対する共役サンプルを決定したら、複数の螺旋加重を決定する。図７を参照して詳細に述べると、螺旋ピッチ７についての複数の共役サンプリング領域１０２、及び複数の投影角度１０６に対してプロットされた複数の行１０４が図示されている。複数の共役領域が同じ番号でラベル付けされており、例えば共役領域１０８は番号５としてラベル付けされている。コーン・ビームの影響を無視すると、最初の検出器行１１０と最後の検出器行１１２との間には２πの回転遅延が存在する。各検出器行に対応して、三つの共役サンプリング領域が存在する。
【００２８】
各々の行についての螺旋加重関数は下記の関係式（式５）によって記述することができる。
【００２９】
【数６】
0004356863.tif 000002
【００３０】
ここで、
β0,k（γ，β）は検出器行ｋについてのＰＯＲであり、例えば、例示的な実施形態ではβ0,k（γ，β）＝βk−αγ＝［２（ｋ−３．５）π］／Ｑ−αγであり、
β1,k（γ，β）＝はβ0,k（γ，β）の前に収集されるサンプルであり、検出器行ｋ上の値であって他の行のＰＯＲに対して共役である値を表わしており、例えば、例示的な実施形態ではβ1,k（γ，β）＝βk−（π／Ｑ）−（２−α）γであり、
ｋ＝０，...，７についてのβ2,k（γ，β）は検出器行ｋ上のサンプルであってβ0,k（γ，β）の後に収集され他の行のＰＯＲに対して共役であるサンプルであり、例えば、例示的な実施形態ではβ2,k（γ，β）＝βk＋（π／Ｑ）−（２−α）γであり、
ηkは、ｋ＝０及びｋ＝７について０．５に等しい行依存型スケーリング・ファクタであり、再構成の中央のビューはβ＝０と定義されており、Ｑは螺旋ピッチである。他のｋの値については、ηkは１に等しい。一実施形態では、加重関数には不連続点が存在しない。
【００３１】
一実施形態では、螺旋加重の算定に単純な線形補間を用いる。代替的な実施形態では、螺旋加重を決定するのに高次の補間関数を選択することもできる。例えば、加重関数θk（γ，β）はｗk（γ，β）に関係付けて下記の関係式によって記述される。
【００３２】
θk（γ，β）＝３ｗk2（γ，β）−２ｗk3（γ，β）            （６）加重関数を選択するときに、すべての共役サンプルからの全寄与を合計すると１単位となり、加重関数は連続であり、且つ加重関数はγ方向で可能な限り滑らかでなければならない。追加のｚ方向平滑化を行なうと残留の画像アーティファクトがさらに減少する。
【００３３】
さらに他の実施形態では、ＣＴシステム１０は、大容量記憶装置３８内のコンピュータ読み取り可能な媒体に存在するコンピュータ・プログラムであって画像を再構成するためのコンピュータ・プログラムを含んでいる。プログラムは、再構成平面を定義するのに用いられる投影データの複数のレコードを含んでいる。複数の規則が、共役サンプルのレコードに基づいて共役サンプル線を定義する。プログラムは、複数の規則を用いて再構成平面が共役サンプル線と交わらないことを保証する。加えて、プログラムは、画像アーティファクトを減少させて画像を再構成するように共役サンプルに適用される加重関数を決定するための複数の規則を含んでいる。
【００３４】
様々な特定の実施形態によって本発明を説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲の要旨及び範囲内で改変を施して本発明を実施し得ることを理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＴイメージング・システムの見取り図である。
【図２】図１に示すシステムのブロック概略図である。
【図３】一般化された螺旋補間アルゴリズムを用いたＣＴシステムによって実行される工程を示す流れ図である。
【図４】一般化された螺旋補間アルゴリズムによって利用されるＰＯＲ及びＰＯＲに対する共役サンプルの図である。
【図５】区分型線形ＰＯＲの図である。
【図６】一般的な曲線型ＰＯＲの図である。
【図７】７：１螺旋ピッチの場合の共役サンプリング領域の図である。
【符号の説明】
１０  ＣＴイメージング・システム
１２  ガントリ
１４  Ｘ線源
１６  Ｘ線ビーム
１８  検出器アレイ
２０  検出器素子
２２  患者
２４  回転中心
４２  陰極線管表示器
４６  モータ式テーブル
４８  ガントリ開口
５０  不定の交点による画像アーティファクトを減少させる工程の流れ図
６２  ＰＯＲ線
６４  共役サンプル線
６８  底辺長
６６  交点
７０  新たなＰＯＲ線
７２  新たな共役サンプル線
８０  区分型ＰＯＲ線
８２  区分型共役サンプル線
８４、９４  理想的なＰＯＲ線の一部
８６、９６  理想的なＰＯＲ線
８８、９８  ＰＯＲ線と共役サンプル線との間の角度距離
９０  曲線型ＰＯＲ線
９２  曲線型共役サンプル線
１０２、１０８  共役サンプリング領域
１０４  検出器行
１０６  投影角度
１１０  最初の検出器行
１１２  最後の検出器行
【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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