JP2001120534A - Multislice type x-ray ct apparatus - Google Patents
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、X線CT装置に係
り、特に同時に複数スライスの画像データを計測できる
マルチスライス型X線検出器を具備するX線CT装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an X-ray CT apparatus, and more particularly to an X-ray CT apparatus having a multi-slice type X-ray detector capable of simultaneously measuring image data of a plurality of slices.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、X線CT装置に用いられるX線検
出器としては、シンチレータを用いた固体検出器が主流
となってきており、さらにスループットの向上のため
に、シンチレータを2次元的に配列したマルチスライス
型X線検出器が用いられるようになってきた。2. Description of the Related Art In recent years, as an X-ray detector used in an X-ray CT apparatus, a solid-state detector using a scintillator has become mainstream. An arrayed multi-slice X-ray detector has been used.
【0003】マルチスライス型X線検出器では、シンチ
レータとシリコンフォトダイオードなどの光検出素子と
から成るX線検出素子がチャンネル方向とスライス方向
に2次元的に配列されている。このマルチスライス型X
線検出器では、種々のスライス厚さに対応するために、
多くの例ではスライス方向に2スライス分から十数スラ
イス分のX線検出素子が配列されており、それらのスラ
イス方向のX線検出素子を組み合わせて、所望のスライ
ス厚さと所望のスライス数の画像データを同時に得てい
る。In a multi-slice type X-ray detector, X-ray detection elements including a scintillator and a light detection element such as a silicon photodiode are two-dimensionally arranged in a channel direction and a slice direction. This multi-slice type X
In line detectors, to accommodate various slice thicknesses,
In many cases, X-ray detection elements for 2 to tens of slices are arranged in the slice direction, and X-ray detection elements in those slice directions are combined to obtain image data of a desired slice thickness and a desired number of slices. At the same time.
【0004】Mチャンネル、Nスライスのマルチスライス
型X線検出器では、M×N個のX線検出素子が配列されて
いる。これに対応して検出回路部を設けるとすると、検
出回路部の検出回路素子が多数必要となり、さらに画像
処理装置へ伝送する伝送データ量も膨大となる。このた
め、今までの装置では、同時に動作させることができる
検出回路素子又は/及び伝送回路の数を絞って対処して
いる。In a multi-slice X-ray detector having M channels and N slices, M × N X-ray detection elements are arranged. If the detection circuit unit is provided to cope with this, a large number of detection circuit elements of the detection circuit unit are required, and the amount of data transmitted to the image processing apparatus becomes enormous. For this reason, in the conventional devices, the number of detection circuit elements and / or transmission circuits that can be operated simultaneously is reduced.
【0005】次に、本発明の先行技術の一例について、
図13〜図15を用いて説明する。この先行技術は、本発明
の出願人が、特願平11−130600号「マルチスライスX線
CT装置」にて特許出願したものである。図13は本例の
マルチスライス型X線CT装置のシステム全体を示すブ
ロック図、図14はスライス方向に8分割したX線検出素
子例を持つマルチスライス型X線検出器を使用してスラ
イス厚さ1.25mm×4スライスの計測を行う場合の信号の
処理の仕方を示したブロック図、図15は同様にスライス
厚さ2.5mm×4スライスの計測を行う場合のブロック図で
ある。以下、図13によって、システム全体の構成につい
て説明し、図14、図15によって、スライス方向の計測デ
ータの処理の仕方について説明する。Next, an example of the prior art of the present invention will be described.
This will be described with reference to FIGS. This prior art is a patent application filed by the applicant of the present invention in Japanese Patent Application No. 11-130600, “Multi-slice X-ray CT apparatus”. FIG. 13 is a block diagram showing the entire system of the multi-slice type X-ray CT apparatus of the present embodiment. FIG. 14 is a view showing the slice thickness using a multi-slice type X-ray detector having an X-ray detection element example divided into eight in the slice direction. FIG. 15 is a block diagram showing a method of processing signals when measuring 1.25 mm × 4 slices, and FIG. 15 is a block diagram similarly showing measuring a slice thickness of 2.5 mm × 4 slices. Hereinafter, the configuration of the entire system will be described with reference to FIG. 13, and a method of processing the measurement data in the slice direction will be described with reference to FIGS.
【0006】図13において、X線CT装置はスキャナ
1、操作卓64、画像処理装置(画像処理ユニットともい
う)3の3つのユニットから構成される。スキャナ1には中
心部にスキャナ回転板5が支持され、スキャナ回転板5に
は中央に設けられた開口部7を挟んで、X線管8とマルチ
スライス型X線検出器9が対向して搭載されている。X
線管8の前面にはX線ビームをスライス方向及びチャン
ネル方向に絞るためのX線ビームコリメータ12が配置さ
れている。In FIG. 13, an X-ray CT apparatus is a scanner.
The system comprises three units: an operation console 64, and an image processing device (also referred to as an image processing unit) 3. A scanner rotating plate 5 is supported at the center of the scanner 1, and an X-ray tube 8 and a multi-slice X-ray detector 9 face each other across an opening 7 provided at the center of the scanner rotating plate 5. It is installed. X
An X-ray beam collimator 12 for narrowing the X-ray beam in the slice direction and the channel direction is arranged on the front surface of the tube 8.
【0007】X線検出器9による計測は、開口部7に被検
体を挿入し、スキャナ回転板5を回転させながら、X線
管8の焦点から放射されるX線を被検体に照射し、被検
体の各方向からの透過X線量を測定して行う。このと
き、X線管8の焦点からのX線ビームはX線ビームコリ
メータ12によりスライス方向厚さとチャンネル方向幅を
制限される。X線検出器9からの出力信号(計測デー
タ)は、増幅回路72にて適当なレベルに増幅された後ア
ナログ−デジタル変換され、画像処理装置3に送られ
る。In the measurement by the X-ray detector 9, an X-ray radiated from the focal point of the X-ray tube 8 is irradiated on the object while the object is inserted into the opening 7 and the scanner rotating plate 5 is rotated. The measurement is performed by measuring the transmitted X-ray dose from each direction of the subject. At this time, the X-ray beam from the focal point of the X-ray tube 8 is restricted in thickness in the slice direction and width in the channel direction by the X-ray beam collimator 12. The output signal (measurement data) from the X-ray detector 9 is amplified to an appropriate level by the amplifier circuit 72, then converted from analog to digital, and sent to the image processing device 3.
【0008】操作卓64にはキーボード21、スキャン条件
設定回路22、画像表示装置30などが含まれ、スキャナ1
の制御や被検体のスライス画像の表示などを行う。キー
ボード21から入力されたスキャナ1のスキャン条件はス
キャン条件設定回路22に入力される。本例では、スキャ
ン条件の中のスライス厚さに関する情報に基づいて、ス
ライス構成信号(スライス厚さ×スライス数を示す情
報)74がスキャナ1に、画像加算信号75が画像処理装置3
にそれぞれ送られる。The console 64 includes a keyboard 21, a scan condition setting circuit 22, an image display device 30, and the like.
Control, display of a slice image of the subject, and the like. The scan conditions of the scanner 1 input from the keyboard 21 are input to the scan condition setting circuit 22. In this example, based on the information about the slice thickness in the scan conditions, the slice configuration signal (information indicating the slice thickness × the number of slices) 74 is sent to the scanner 1 and the image addition signal 75 is sent to the image processing device 3.
Respectively.
【0009】スライス構成信号74は、スキャナ1のスキ
ャナ制御回路23で受信され、ここでスライス構成信号74
に基づきコリメータ開口制御信号66と検出器スイッチ切
替制御信号(以下、スイッチ制御信号という)70が生成
される。それぞれの信号66、70は、X線ビームコリメー
タ12とX線検出器9に送られ、スキャン条件に従って、
後述するように、X線ビームのスライス厚さとX線検出
器9内でのスライス方向のX線検出素子62の出力信号の
スイッチ回路69の切換え条件が設定される。X線検出器
9からの出力は増幅回路72で増幅後、アナログ−デジタ
ル変換されて、複数スライス分の計測データ35として画
像処理装置3に送られる。The slice configuration signal 74 is received by the scanner control circuit 23 of the scanner 1, where the slice configuration signal 74
A collimator aperture control signal 66 and a detector switch switching control signal (hereinafter, referred to as a switch control signal) 70 are generated based on this. The respective signals 66 and 70 are sent to the X-ray beam collimator 12 and the X-ray detector 9, and according to the scanning conditions,
As described later, the slice thickness of the X-ray beam and the switching condition of the switch circuit 69 for the output signal of the X-ray detection element 62 in the slice direction in the X-ray detector 9 are set. X-ray detector
The output from 9 is amplified by an amplifier circuit 72 and then subjected to analog-to-digital conversion and sent to the image processing device 3 as measurement data 35 for a plurality of slices.
【0010】画像処理装置3には、画像再構成回路28、
画像加算回路73、磁気ディスク装置29などが含まれる。
この画像処理装置3では、スキャナ1から送られた計測デ
ータ35を画像再構成回路28によりX線検出器9のX線検
出素子62のスライス方向の配列に対応した複数のスライ
ス位置のスライス画像を作成し、さらに、この複数のス
ライス画像は画像加算回路73に送られる。画像加算回路
73では操作卓64のスキャン条件設定回路22から送られて
きた画像加算信号75に従って、再構成されたスライス画
像間の加算処理を行う。このようにして得られた最終的
な画像データ36は、操作卓64の画像表示装置30に送られ
るとともに、磁気ディスク装置29などの記憶装置に格納
される。The image processing apparatus 3 includes an image reconstruction circuit 28,
The image addition circuit 73, the magnetic disk device 29, and the like are included.
In the image processing device 3, the measurement data 35 sent from the scanner 1 is converted by the image reconstruction circuit 28 into slice images at a plurality of slice positions corresponding to the arrangement of the X-ray detection elements 62 of the X-ray detector 9 in the slice direction. After being created, the plurality of slice images are sent to the image adding circuit 73. Image addition circuit
At 73, the addition processing between the reconstructed slice images is performed in accordance with the image addition signal 75 sent from the scan condition setting circuit 22 of the console 64. The final image data 36 thus obtained is sent to the image display device 30 of the console 64 and stored in a storage device such as the magnetic disk device 29.
【0011】次に、スキャナ1で計測した計測データの
処理の仕方について説明する。図14は、スライス方向の
8個のX線検出素子のうちの中央部の4個のX線検出素子
62にX線ビームが入射して、4スライス分の計測データ
を出力する場合を、図15は同様に8個のX線検出素子62
全体にX線ビームが入射して、4スライス分にまとめた
計測データを出力する場合の計測データの処理の仕方を
示している。両図とも、スライス方向のもののみ示し、
チャンネル方向分については図示と同様のものが続くも
のとして省略してある。Next, a method of processing the measurement data measured by the scanner 1 will be described. Fig. 14 shows the slice direction.
Four X-ray detectors at the center of the eight X-ray detectors
Similarly, FIG. 15 shows a case where an X-ray beam is incident on 62 and measurement data for four slices is output.
It shows a method of processing measurement data when an X-ray beam is incident on the whole and measurement data summarized for four slices is output. In both figures, only the slice direction is shown,
The components in the channel direction are omitted since the same components as those shown in the figure are continued.
【0012】図14において、X線管の焦点から放射され
たX線は、スライス方向コリメータ13によって、スライ
ス厚さ1.25mm×4スライス分の厚さのX線ビーム60に絞
られて、X線検出素子アレイ61の中心部分の4個のX線
検出素子62のシンチレータ63に入射する。図中、4スラ
イス分のX線ビームについては、60A、60B、60C、60Dの
4個のビームに区分して示してある。このX線ビーム60
のスライス厚さの制御は制御卓64のスキャン条件設定回
路22からのコリメータ開口制御信号66によって行われ
る。In FIG. 14, an X-ray radiated from a focal point of an X-ray tube is focused by a slice-direction collimator 13 into an X-ray beam 60 having a slice thickness of 1.25 mm × 4 slices. The light enters the scintillators 63 of the four X-ray detection elements 62 at the center of the detection element array 61. In the figure, the X-ray beams for four slices are 60A, 60B, 60C and 60D.
It is shown divided into four beams. This X-ray beam 60
The slice thickness is controlled by a collimator aperture control signal 66 from the scan condition setting circuit 22 of the control console 64.
【0013】中心部分の4個のX線検出素子62のフォト
ダイオード67からの出力信号は4本の配線68を経由して
スイッチ回路69に入力される。スイッチ回路69を示す長
方形枠内の太線は、スイッチ回路69の入力を、スキャン
条件設定回路22からのスイッチ制御信号70に基づき、ど
のように組み合わせて出力するかを表すものである。ス
イッチ回路69に入力されたフォトダイオード67の4個の
出力信号は、そのまま信号増幅ユニット71の4個の増幅
回路72に送られ、増幅後に後段の画像処理ユニット3の4
個の画像再構成回路28に送られて、4枚のスライス画像
が再構成される。その後、4枚の画像については、画像
加算処理を行わずにそのまま出力される。ここで得られ
た画像はX線ビーム60A〜60Dが入射したX線検出素子62
に対応する1.25mmのスライス厚さの画像である。Output signals from the photodiodes 67 of the four X-ray detecting elements 62 at the center are input to a switch circuit 69 via four wires 68. The bold line in the rectangular frame indicating the switch circuit 69 indicates how the inputs of the switch circuit 69 are combined and output based on the switch control signal 70 from the scan condition setting circuit 22. The four output signals of the photodiode 67 input to the switch circuit 69 are sent to the four amplifier circuits 72 of the signal amplification unit 71 as they are, and after amplification, the four output signals of the image processing unit 3 at the subsequent stage are output.
The image data is sent to the image reconstructing circuits 28 to reconstruct four slice images. Thereafter, the four images are output as they are without performing the image addition processing. The image obtained here is the X-ray detection element 62 on which the X-ray beams 60A to 60D are incident.
5 is an image having a slice thickness of 1.25 mm corresponding to FIG.
【0014】図15においては、X線検出素子アレイ61に
入射するX線ビーム60はスライス方向コリメータ13を全
開することにより、スライス方向の8個のX線検出素子6
2全部の厚さに広げられて、8個全部のシンチレータ63に
入射する。スイッチ回路69はスイッチ制御信号70によ
り、フォトダイオード67の出力信号が、2素子分ずつま
とめて取り出されて、4個の増幅回路72に送られるよう
に設定される。増幅回路72の出力信号は、画像再構成回
路28にて4枚のスライス画像に再構成され、画像加算を
行わずにそのまま出力される。それぞれの画像は、X線
ビーム60A〜60Dが入射した2素子分のX線検出素子62に
対応する1.25mm×2=2.5mmのスライス厚さの画像とな
る。In FIG. 15, an X-ray beam 60 incident on an X-ray detecting element array 61 is fully opened by a slice-direction collimator 13 so that eight X-ray detecting elements 6 in a slice direction are provided.
(2) Spread to the entire thickness and enter all eight scintillators (63). The switch circuit 69 is set by the switch control signal 70 so that the output signals of the photodiodes 67 are collectively taken out for every two elements and sent to the four amplifying circuits 72. The output signal of the amplification circuit 72 is reconstructed into four slice images by the image reconstruction circuit 28, and is output as it is without performing image addition. Each image is an image having a slice thickness of 1.25 mm × 2 = 2.5 mm corresponding to the X-ray detection elements 62 for the two elements on which the X-ray beams 60A to 60D are incident.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】上記の先行技術例で
は、X線検出器のスライス方向でのスイッチ回路69の出
力を4個に絞っているために、同時に4スライス分の計測
データしか取り込むことが出来ない。このため、スライ
ス厚さが厚いときには、スライス方向の中央部から周辺
部にかけて全領域のX線計測データを使用することにな
るが、スライス厚さが薄いときには、スライス方向の中
央部のX線計測データしか使用していない。In the above prior art example, the output of the switch circuit 69 in the slice direction of the X-ray detector is reduced to four, so that only four slices of measurement data are taken in at the same time. Can not do. For this reason, when the slice thickness is large, the X-ray measurement data of the entire region is used from the central portion to the peripheral portion in the slice direction. However, when the slice thickness is small, the X-ray measurement data at the central portion in the slice direction is used. Only data is used.
【0016】このようにX線検出器をマルチスライス型
X線検出器にすることにより、折角スライス方向に幅の
広いX線ビームをX線検出器に入射できるようになって
も、スライス方向に関しては一部の範囲の計測データし
か取り出すことができないので、この取り出すことが出
来ない範囲のX線及び計測データは無駄なものとなり、
結局X線ビームをスライス方向についても絞らなければ
ならない。このことは、X線の発生効率からいうと無駄
なX線を発生することになる。As described above, when the X-ray detector is a multi-slice type X-ray detector, even if an X-ray beam having a large width in the slicing direction can be incident on the X-ray detector, the X-ray detector can be used in the slice direction. Can extract only a part of the measurement data, so the X-ray and measurement data in the range where the measurement data cannot be extracted are wasted,
After all, the X-ray beam must be focused also in the slice direction. This means that useless X-rays are generated in terms of X-ray generation efficiency.
【0017】以上のことを考慮して、本発明では、マル
チスライス型X線検出器のスライス方向の計測データを
効率良く取り込むことができるマルチスライス型X線C
T装置を提供することを目的とする。In consideration of the above, in the present invention, the multi-slice X-ray C which can efficiently acquire the measurement data in the slice direction of the multi-slice X-ray detector is provided.
It is intended to provide a T device.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のマルチスライス型X線CT装置は、X線源
と、チャンネル方向及びスライス方向の両方向に複数個
のX線検出素子を配列したマルチスライス型X線検出器
と、X線源から放射されるX線ビームのチャンネル方向
幅及びスライス方向厚さを制限するX線コリメータと、
X線検出器の計測データの前処理を行う検出回路と、検
出回路の出力を画像処理装置に伝送する伝送回路と、計
測データに基づきCT画像を再構成する画像処理装置
と、X線源とX線検出器を対向して配置して搭載し、被
検体の周りを回転する走査機構部と、各機器を制御する
制御装置とを具備するマルチスライス型X線CT装置に
おいて、前記検出回路は前記X線検出器のX線検出素子
数と同数又はそれ以下の検出回路素子を持ち、前記X線
検出器と前記検出回路との間には前記X線検出素子の出
力を前記検出回路素子へ接続する複数個のスイッチ素子
から成るスイッチ回路、又は/及び前記検出回路と前記
伝送回路との間には前記検出回路素子からの出力を、選
択して前記伝送回路に送る伝送選別機構が配設され、前
記スイッチ回路のスイッチ素子による接続、又は/及び
前記伝送選別機構による検出回路素子の選択が、計測す
る有効視野又は被検体の大きさに対応して行われる(請
求項1)。In order to achieve the above object, a multi-slice X-ray CT apparatus according to the present invention comprises an X-ray source and a plurality of X-ray detecting elements arranged in both a channel direction and a slice direction. A multi-slice type X-ray detector, an X-ray collimator for limiting the width in the channel direction and the thickness in the slice direction of the X-ray beam emitted from the X-ray source,
A detection circuit that performs pre-processing of measurement data of the X-ray detector, a transmission circuit that transmits an output of the detection circuit to the image processing device, an image processing device that reconstructs a CT image based on the measurement data, and an X-ray source. In a multi-slice X-ray CT apparatus including an X-ray detector arranged and mounted facing each other, a scanning mechanism that rotates around the subject, and a control device that controls each device, the detection circuit includes: The number of detection circuit elements equal to or less than the number of X-ray detection elements of the X-ray detector, and between the X-ray detector and the detection circuit, the output of the X-ray detection element is sent to the detection circuit element. A switch circuit comprising a plurality of switch elements to be connected, and / or a transmission selection mechanism for selecting an output from the detection circuit element and transmitting the output to the transmission circuit is provided between the detection circuit and the transmission circuit. And the switch circuit Connection by pitch elements, and / or selection of the detection circuit element according to the transmission selection mechanism is performed corresponding to the size of the effective field of view or the object is measured (claim 1).
【0019】この構成では、マルチスライス型X線検出
器のX線検出素子によって計測された計測デ−タの画像
処理装置への取込みは、X線検出器と検出回路との間に
設けられたスイッチ回路、又は/及び検出回路と伝送回
路の間に設けられた伝送選別機構によって制御され、そ
の制御は計測する有効視野又は被検体の大きさに対応し
て行われる。従って、計測データの取込み範囲に関し
て、先行技術の如く、チャンネル方向の計測デ−タの取
込み範囲が一定でなく、有効視野又は被検体の大きさに
対応して変化することになるので、これに伴いスライス
方向の計測データの取込み範囲も変化することになるの
で、効率の良いデータ計測が可能となる。In this configuration, the measurement data measured by the X-ray detection element of the multi-slice type X-ray detector is taken into the image processing device between the X-ray detector and the detection circuit. It is controlled by a switch circuit and / or a transmission selection mechanism provided between the detection circuit and the transmission circuit, and the control is performed according to the effective visual field to be measured or the size of the subject. Therefore, as with the prior art, the measurement data acquisition range is not constant, as in the prior art, and varies according to the effective field of view or the size of the subject. Accordingly, the acquisition range of the measurement data in the slice direction also changes, so that efficient data measurement can be performed.
【0020】本発明のマルチスライス型X線CT装置で
は更に、前記X線検出器のX線検出素子によって計測さ
れた計測データのうち、前記スイッチ回路のスイッチ素
子によって前記検出回路の検出回路素子に接続され、又
は/及び前記伝送選別機構によって選択されて前記伝送
回路に送られる計測データに関し、チャンネル方向の計
測データ数とスライス方向の計測デ−タ数の積が一定で
ある(請求項2)。この構成では、X線検出器の計測デ
ータの取組み範囲のチャンネル方向の計測デ−タ数とス
ライス方向の計測データ数の積を一定にしているので、
チャンネル方向の計測データ数が少ない場合には、スラ
イス方向の計測データ数を多くすることができる。In the multi-slice type X-ray CT apparatus according to the present invention, of the measurement data measured by the X-ray detection element of the X-ray detector, the switch element of the switch circuit may be used as the detection circuit element of the detection circuit. Regarding the measurement data connected or / and selected by the transmission selection mechanism and sent to the transmission circuit, the product of the number of measurement data in the channel direction and the number of measurement data in the slice direction is constant (claim 2). . In this configuration, the product of the number of measurement data in the channel direction and the number of measurement data in the slice direction in the working range of the measurement data of the X-ray detector is fixed.
When the number of measurement data in the channel direction is small, the number of measurement data in the slice direction can be increased.
【0021】本発明のマルチスライス型X線CT装置で
は更に、前記スイッチ回路のスイッチ素子によって接続
され、又は/及び前記伝送選別機構によって選択される
前記X線検出素子の計測データのうち、チャンネル方向
の計測データ数が計測する有効視野又は被検体の大きさ
に対応して変更される(請求項3)。この構成では、X
線検出器のチャンネル方向の計測データ数が有効視野又
は被検体の大きさに対応して変更されるので、チャンネ
ル方向において余分な計測デ−タの取込みを行う必要が
なくなり、また、チャンネル方向の計測データ数を減ら
した分だけスライス方向の計測データ数を増やすことが
できるので、効率の良いデータ計測が可能となる。In the multi-slice type X-ray CT apparatus according to the present invention, the measurement data of the X-ray detection element connected by a switch element of the switch circuit or / and selected by the transmission selection mechanism may be used in a channel direction. Is changed according to the effective visual field to be measured or the size of the subject (claim 3). In this configuration, X
Since the number of measurement data in the channel direction of the line detector is changed in accordance with the effective field of view or the size of the subject, there is no need to take extra measurement data in the channel direction, and the channel Since the number of measurement data in the slice direction can be increased by an amount corresponding to the reduction in the number of measurement data, efficient data measurement can be performed.
【0022】本発明のマルチスライス型X線CT装置で
は更に、前記X線コリメータの開口のチャンネル方向幅
を、計測の有効視野又は被検体の大きさに対応して制限
するものである。この構成では、X線コリメータの開口
のチャンネル方向幅を制限して、X線ビームを有効視野
又は被検体の大きさに対応させることにより、X線検出
器のチャンネル方向に入射するX線ビーム幅を、X線検
出器のチャンネル方向のデータ計測範囲を一致させるこ
とができる。被検体に無駄なX線を照射することなく、
X線ビームを有効に活用することができる。In the multi-slice X-ray CT apparatus according to the present invention, the width of the aperture of the X-ray collimator in the channel direction is further limited according to the effective visual field of measurement or the size of the subject. In this configuration, the width of the aperture of the X-ray collimator in the channel direction is limited, and the X-ray beam is made to correspond to the effective field of view or the size of the subject. Can be matched with the data measurement range in the channel direction of the X-ray detector. Without irradiating the subject with useless X-rays,
X-ray beams can be used effectively.
【0023】本発明のマルチスライス型X線CT装置で
は更に、被検体がチャンネル方向の計測領域からはみ出
した場合に、被検体がはみ出して計測できなかった領域
におけるX線減弱データを予測して、はみ出し領域の補
正した計測データを求めるはみ出し補正手段を具備する
ものである。この構成では、X線検出器のチャンネル方
向の計測領域を制限することにより、被検体がこのチャ
ンネル方向の計測領域をはみ出した場合でも、はみ出し
補正手段により、被検体のはみ出した部分の補正した計
測データを求めることができるので、この補正した計測
データを利用することにより、被検体のはみ出し部分も
含めたスライス画像を再構成することができる。In the multi-slice type X-ray CT apparatus according to the present invention, when the subject protrudes from the measurement area in the channel direction, the X-ray attenuation data in the area where the subject protrudes and cannot be measured is predicted. It is provided with a protrusion correction means for obtaining measurement data corrected for the protrusion region. In this configuration, by limiting the measurement area in the channel direction of the X-ray detector, even when the subject is out of the measurement area in the channel direction, the measurement of the protruding portion of the subject is corrected by the overflow correction means. Since data can be obtained, a slice image including a protruding portion of the subject can be reconstructed by using the corrected measurement data.
【0024】[0024]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
によって説明する。図1は、本発明のマルチスライス型
X線CT装置のシステム全体を示すブロック図、図2は
本発明のマルチスライス型X線CT装置の要部の構成の
概略を示した図、図3は本発明のマルチスライス型X線
CT装置での計測デ−タのデータ取込み範囲の例を示し
た図である。図1〜図3を用いて、本発明のX線CT装置
のシステム全体の構成と、本発明の要旨について説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an entire system of a multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an outline of a configuration of a main part of the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of a data acquisition range of measurement data in the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention. The configuration of the entire system of the X-ray CT apparatus of the present invention and the gist of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0025】図1において、本発明のマルチスライス型
X線CT装置のシステム全体の構成は、図13の先行技術
例を改良したもので、図13と類似の構成をとっている。
本発明と先行技術例との大きな相違点は、計測データの
取り込み技術にある。In FIG. 1, the configuration of the whole system of the multi-slice type X-ray CT apparatus of the present invention is a modification of the prior art example of FIG. 13, and has a configuration similar to that of FIG.
The major difference between the present invention and the prior art example lies in the technique of capturing measurement data.
【0026】先ず、図1を用いて、本発明のマルチスラ
イス型X線CT装置のシステム全体の構成について説明
する。図1において、X線CT装置は、スキャナ1と、制
御装置2と、画像処理装置3の3つのユニットから構成さ
れる。スキャナ1には、スキャナ回転板5がガントリ6に
よって回転自在に支持されている。このスキャナ回転板
5には中央に設けられた開口部7を挟んで、X線管8とマ
ルチスライス型X線検出器(以下、X線検出器ともい
う)9が対向して搭載されている。X線管8の前面に
は、その焦点から放射されるX線ビーム11をスライス方
向及びチャンネル方向に絞るためのX線ビームコリメー
タ12が配置されている。First, the configuration of the whole system of the multi-slice X-ray CT apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the X-ray CT apparatus includes three units: a scanner 1, a control device 2, and an image processing device 3. The scanner 1 has a scanner rotating plate 5 rotatably supported by a gantry 6. This scanner rotating plate
An X-ray tube 8 and a multi-slice X-ray detector (hereinafter, also referred to as X-ray detector) 9 are mounted on 5 such that they face each other with an opening 7 provided in the center therebetween. On the front surface of the X-ray tube 8, an X-ray beam collimator 12 for narrowing an X-ray beam 11 emitted from the focal point in a slice direction and a channel direction is arranged.
【0027】X線検出器9によるX線計測は、開口部7に
挿入された被検体に対し、スキャナ回転板5を回転させ
ながら、X線管8の焦点から放射されるX線ビーム11を
照射し、被検体の各方向からの透過X線量を測定して行
う。このとき、X線ビーム11は、X線ビームコリメータ
12により、スライス方向厚さとチャンネル方向幅につい
て制限される。X線検出器9からの出力信号は検出回路
部10にて適当なレベルに増幅された後、アナログ‐デジ
タル変換され、画像処理装置3に伝送される。In the X-ray measurement by the X-ray detector 9, the X-ray beam 11 emitted from the focal point of the X-ray tube 8 is applied to the subject inserted into the opening 7 while rotating the scanner rotating plate 5. Irradiation is performed by measuring the transmitted X-ray dose from each direction of the subject. At this time, the X-ray beam 11 is
12 limits the thickness in the slice direction and the width in the channel direction. The output signal from the X-ray detector 9 is amplified to an appropriate level by the detection circuit unit 10, then converted from analog to digital, and transmitted to the image processing device 3.
【0028】制御装置2には、キーボード21と、スキャ
ン条件設定回路22と、画像表示装置30などが含まれ、ス
キャナ1及び画像処理装置3の制御や被検体のスライス画
像の表示など、図13の操作卓74と同様な機能を実行す
る。キーボード21からスキャナ1のスキャン条件や画像
処理装置3の制御のための情報などが、スキャン条件設
定回路22に入力される。スキャン条件設定回路22に入力
される情報の中には、被検体の大きさ、又は有効視野(F
OV;Field of View)の大きさ、X線検出器9のX線検出
素子と検出回路部10との接続方法、検出回路部10と伝送
回路16との接続方法、X線ビームコリメータ12の開口寸
法、はみ出し補正方法、などに関する情報が含まれる。
これらの情報のうち、スキャナ1を制御する情報はスキ
ャナ制御信号37としてスキャナ制御回路23に、画像処理
装置3を制御する情報は画像処理制御信号38として画像
処理装置3に、それぞれ送られる。The control device 2 includes a keyboard 21, a scan condition setting circuit 22, an image display device 30, and the like. The control device 2 controls the scanner 1 and the image processing device 3 and displays a slice image of the subject. The same function as that of the operation console 74 is executed. Scan conditions of the scanner 1 and information for controlling the image processing apparatus 3 are input from the keyboard 21 to the scan condition setting circuit 22. The information input to the scan condition setting circuit 22 includes the size of the subject or the effective field of view (F
The size of OV (Field of View), the connection method between the X-ray detection element of the X-ray detector 9 and the detection circuit unit 10, the connection method between the detection circuit unit 10 and the transmission circuit 16, the aperture of the X-ray beam collimator 12 Information on dimensions, overhang correction method, etc. is included.
Among these pieces of information, information for controlling the scanner 1 is sent to the scanner control circuit 23 as a scanner control signal 37, and information for controlling the image processing apparatus 3 is sent to the image processing apparatus 3 as an image processing control signal 38.
【0029】スキャナ1のスキャナ制御回路23では、ス
キャナ制御信号37に基づいて、スキャナ1本体を制御す
る信号とともに、コリメータ開口制御信号24、検出回路
スイッチ切替制御信号(以下、スイッチ制御信号とい
う)25、伝送回路制御信号26などが生成される。コリメ
ータ開口制御信号24はX線ビームコリメータ12に送ら
れ、スキャン条件に従って、X線ビーム11のチャンネル
幅とスライス厚さが設定される。スイッチ制御信号25は
X線検出器9に送られ、X線検出器9を構成するX線検出
素子と検出回路部10との間に設けられたスイッチ回路31
においてスイッチの切替制御を行うことにより、X線検
出器9のスライス方向及びチャンネル方向の出力範囲を
制御する。また、伝送回路制御信号26は検出回路部10に
送られ、検出回路部10と伝送回路16との間に設けられた
伝送選別機構32において、この伝送選別機構32を制御す
ることにより、X線検出器9のスライス方向及びチャン
ネル方向の出力範囲を制御する。In the scanner control circuit 23 of the scanner 1, based on the scanner control signal 37, a signal for controlling the scanner 1 main body, a collimator aperture control signal 24, a detection circuit switch switching control signal (hereinafter referred to as a switch control signal) 25. , A transmission circuit control signal 26 and the like are generated. The collimator aperture control signal 24 is sent to the X-ray beam collimator 12, and the channel width and slice thickness of the X-ray beam 11 are set according to the scanning conditions. The switch control signal 25 is sent to the X-ray detector 9, and a switch circuit 31 provided between the X-ray detection element constituting the X-ray detector 9 and the detection circuit unit 10.
By controlling the switching of the switches in, the output ranges of the X-ray detector 9 in the slice direction and the channel direction are controlled. Further, the transmission circuit control signal 26 is sent to the detection circuit unit 10, and the transmission selection mechanism 32 provided between the detection circuit unit 10 and the transmission circuit 16 controls the transmission selection mechanism 32, so that the X-ray The output range of the detector 9 in the slice direction and the channel direction is controlled.
【0030】本発明においては、X線検出器9から出力
は、検出回路部10に取り込まれる際に上記のスイッチ回
路31にて、そのスライス方向及びチャンネル方向の出力
範囲を限定された後、検出回路部10にて増幅され、アナ
ログ‐デジタル変換されて、複数スライス分の計測デー
タ35として、伝送回路16を通して画像処理装置3に伝送
される。また、X線検出器9からの出力が検出回路部10
に取り込まれる際に出力範囲の限定を受けていない場合
には、検出回路部10から伝送回路16に送られる際に、上
記の伝送選別機構32にて、スライス方向及びチャンネル
方向の出力範囲が限定される。このスライス方向及びチ
ャンネル方向の出力範囲の限定については後で詳述す
る。In the present invention, when the output from the X-ray detector 9 is taken into the detection circuit section 10, the output range in the slice direction and the channel direction is limited by the switch circuit 31 described above. The signal is amplified by the circuit unit 10, converted from analog to digital, and transmitted to the image processing device 3 through the transmission circuit 16 as measurement data 35 for a plurality of slices. The output from the X-ray detector 9 is
If the output range is not limited when the data is captured, the transmission selection mechanism 32 limits the output range in the slice direction and the channel direction when transmitted from the detection circuit unit 10 to the transmission circuit 16. Is done. The limitation of the output range in the slice direction and the channel direction will be described later in detail.
【0031】画像処理装置3には、はみ出し補正回路27
と、画像再構成回路28と、磁気ディスク装置29などが含
まれる。はみ出し補正回路27は、被検体がX線検出器9
の計測範囲からはみ出した場合には、そのはみ出し部分
の計測データを、X線検出器9の計測範囲の端部の計測
データに基づいて補正データとして算出するものであ
る。このはみ出し補正回路27には、制御装置2から、FOV
又は被検体の大きさに基づいてはみ出し補正のための情
報が画像処理制御信号38として入力される。画像再構成
回路28は、X線検出器9の出力である計測データ35に基
づいて複数スライスのスライス画像を再構成する。磁気
ディスク装置29は、再構成されたスライス画像の画像デ
ータを記憶しておく。The image processing apparatus 3 includes a protrusion correction circuit 27
, An image reconstruction circuit 28, a magnetic disk device 29, and the like. The protruding correction circuit 27 is provided for detecting that the object is the X-ray detector 9.
If the measurement data exceeds the measurement range, the measurement data of the protruding portion is calculated as correction data based on the measurement data at the end of the measurement range of the X-ray detector 9. The FOV correction circuit 27 receives the FOV
Alternatively, information for correcting the protrusion based on the size of the subject is input as the image processing control signal 38. The image reconstruction circuit 28 reconstructs a slice image of a plurality of slices based on the measurement data 35 output from the X-ray detector 9. The magnetic disk device 29 stores the image data of the reconstructed slice image.
【0032】この画像処理装置3では、スキャナ1から伝
送された計測データ35をはみ出し補正回路27に入力し、
必要がある場合には、ここで、計測データ35に基づい
て、はみ出し部分の補正計測データを作成する。はみ出
し補正を行った計測データ35は、画像再構成回路28に入
力され、ここで、X線検出器9のX線検出素子のスライ
ス方向の配列に対応した複数のスライス位置のスライス
画像を再構成する。このようにして得られた画像データ
36は、制御装置2の画像表示装置30に送られて表示され
るとともに、磁気ディスク29などの記憶装置に格納され
る。In the image processing apparatus 3, the measurement data 35 transmitted from the scanner 1 is input to the overflow correction circuit 27,
If necessary, correction measurement data for the protruding portion is created based on the measurement data 35 here. The measurement data 35 that has been subjected to the overflow correction is input to the image reconstruction circuit 28, where a slice image at a plurality of slice positions corresponding to the arrangement of the X-ray detection elements of the X-ray detector 9 in the slice direction is reconstructed. I do. Image data obtained in this way
36 is sent to and displayed on the image display device 30 of the control device 2, and is stored in a storage device such as the magnetic disk 29.
【0033】次に、本発明のマルチスライス型X線CT
装置での計測データの取込みについて、図2、図3を用い
て説明する。図2は、図1の中の計測デ−タの取込みに関
係する部分を取り出して示したものである。図3は、計
測デ−タのデータ取込み範囲の例として、従来例に係る
もの2例と本発明に係るもの2例を示したものである。Next, the multi-slice type X-ray CT of the present invention
The acquisition of measurement data by the device will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows a portion related to the import of the measurement data in FIG. FIG. 3 shows two examples according to the conventional example and two examples according to the present invention as examples of the data acquisition range of the measurement data.
【0034】図2において、図2(a)は計測デ−タの収
集、取込みに関係する装置を、図2(b)は、計測データ
の取込みの際の制御部材と制御信号との関係を、それぞ
れ示している。図2(a)において、マルチスライス型X
線検出器9は、チャンネル方向(円弧方向)にNチャン
ネル分のX線検出素子15を、それと直交するスライス方
向にMスライス分のX線検出素子15を持ち、合計N×M個
のX線検出素子15を持つ。このため、マルチスライス型
X線検出器9では、スキャナ回転板5での各回転角度
(データ取込み角度)にて、最大N×M個の計測データを
収集することができる。In FIG. 2, FIG. 2 (a) shows a device relating to collection and acquisition of measurement data, and FIG. 2 (b) shows a relationship between a control member and a control signal at the time of acquisition of measurement data. , Respectively. In FIG. 2A, the multi-slice type X
The X-ray detector 9 has N channels of X-ray detection elements 15 in the channel direction (arc direction) and M slices of X-ray detection elements 15 in a slice direction orthogonal thereto. It has a detection element 15. Therefore, the multi-slice X-ray detector 9 can collect a maximum of N × M measurement data at each rotation angle (data acquisition angle) of the scanner rotating plate 5.
【0035】マルチスライス型X線検出器9のX線検出
素子15の素子数N×M個に対し、先行技術においては、計
測デ−タの転送レートが、チャンネル方向についてNチ
ャンネル分、スライス方向についてYチャンネル分(Y<
M)となっている。すなわち、チャンネル方向について
はチャンネル方向素子数Nと同じであるが、スライス方
向についてはスライス方向素子数Mより少ないYスライス
分に限定されている。このため、X線管8から放射され
るX線ビーム11について、X線ビームコリメータ12のう
ちのスライス方向コリメータ13によって、中央のYスラ
イス分のスライス幅に絞って、その部分の計測データを
転送するか、またはX線ビーム11をYスライス分よりも
広く絞って、複数スライス分の計測データをまとめて1
個のデータとし、1チャンネル当りY個の出力データとし
て転送し、転送データの総量をN×Y個としている。In the prior art, the transfer rate of the measurement data is N channels in the channel direction and N channels in the slice direction, while the number of X-ray detection elements 15 of the multi-slice type X-ray detector 9 is N × M. For Y channel (Y <
M). That is, although the number of elements in the channel direction is the same as the number N of elements in the channel direction, the slice direction is limited to Y slices smaller than the number M of elements in the slice direction. Therefore, the X-ray beam 11 emitted from the X-ray tube 8 is narrowed down to a slice width of the central Y slice by the slice direction collimator 13 of the X-ray beam collimator 12, and the measurement data of that portion is transferred. Or by narrowing the X-ray beam 11 wider than the Y-slice,
The data is transferred as Y output data per channel, and the total amount of transfer data is N × Y.
【0036】これに対し、本発明では、転送データの総
量はN×Y個で先行技術と同じであるが、チャンネル方向
の転送データ量をFOV又は被検体の大きさに対応させて
可変とし、それに応じてスライス方向の転送データ量も
可変とするものである。すなわち、FOV又は被検体の大
きさが小さい場合にはチャンネル方向についてはFOV又
は被検体の大きさに対応する中央部のみの計測データを
転送し、FOV又は被検体の大きさが大きくなるにつれ
て、FOV又は被検体の大きさに比例させてチャンネル方
向の転送範囲を増加させる。このように構成することに
より、FOV又は被検体の大きさが小さい場合には全体の
スライス幅が薄いときでも、より多くのスライス方向の
計測データを転送することができる。On the other hand, in the present invention, the total amount of transfer data is N × Y, which is the same as that of the prior art, but the transfer data amount in the channel direction is variable according to the FOV or the size of the subject. The transfer data amount in the slice direction is made variable accordingly. In other words, if the size of the FOV or the subject is small, transfer the measurement data only in the central portion corresponding to the size of the FOV or the subject in the channel direction, and as the size of the FOV or the subject increases, The transfer range in the channel direction is increased in proportion to the FOV or the size of the subject. With this configuration, when the size of the FOV or the subject is small, more measurement data in the slice direction can be transferred even when the entire slice width is small.
【0037】図3において、図3(a)、図3(b)は従来
例に係る計測デ−タのデータ取込み範囲の例、図3
(c)、図3(d)は本発明に係る計測データのデータ取
込み範囲の例である。図3(a)での計測データのデータ
取込み範囲は、チャンネル方向ではNチャンネル分、ス
ライス方向ではYスライス分である。チャンネル方向に
ついては全範囲の計測データを取り込み、スライス方向
については1/2の範囲(2Y=M)の計測データを取り込ん
でいる。全体としては、X線検出器9の半分のX線検出
素子15の計測データを取り込んでいる。この例は、ここ
では従来例としているが、本発明の対象範囲と従来例と
の境界線上の例である。FIG. 3A and FIG. 3B show an example of a data acquisition range of measurement data according to a conventional example.
(C) and FIG. 3 (d) are examples of the data capture range of the measurement data according to the present invention. The data acquisition range of the measurement data in FIG. 3A is N channels in the channel direction and Y slices in the slice direction. In the channel direction, measurement data in the entire range is captured, and in the slice direction, measurement data in a half range (2Y = M) is captured. As a whole, measurement data of the X-ray detection element 15 which is half of the X-ray detector 9 is taken in. Although this example is a conventional example here, it is an example on the boundary between the target range of the present invention and the conventional example.
【0038】図3(b)での計測データのデータ取込み範
囲は、チャンネル方向ではNチャンネル分、スライス方
向ではM(=2Y)スライス分である。チャンネル方向、ス
ライス方向とも全範囲の計測データを取り込んでいる。
しかし、スライス方向については、2スライス分の計測
データをスイッチ回路でまとめることにより、スライス
方向のデータ数を1/2に縮小してYスライス分のデータ量
としている。The data acquisition range of the measurement data in FIG. 3B is N channels in the channel direction and M (= 2Y) slices in the slice direction. The measurement data of the entire range is taken in both the channel direction and the slice direction.
However, in the slice direction, the measurement data for two slices is combined by a switch circuit, so that the number of data in the slice direction is reduced by half to obtain a data amount for Y slices.
【0039】図3(c)での計測データのデータ取込み範
囲は、チャンネル方向では1/2Nチャンネル分、スライス
方向ではM(=2Y)スライス分である。この例では、FOV
又は被検体の大きさがX線検出器9のチャンネル方向の
最大計測範囲の約1/2であるので、このFOV又は被検体の
大きさに対応して、チャンネル方向の計測データの取込
み範囲を全体の半分の1/2Nとしたものである。スライス
方向については、逆にチャンネル方向でデータ取込み範
囲を小さくした割合分だけ、データ取込み範囲を大きく
することができるので、スライス方向のデータ取込み範
囲は2Y(=M)スライス分となったものである。The data acquisition range of the measurement data in FIG. 3 (c) is 1 / 2N channel in the channel direction and M (= 2Y) slices in the slice direction. In this example, the FOV
Alternatively, since the size of the subject is about 1/2 of the maximum measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9, the capture range of the measurement data in the channel direction is set in accordance with the FOV or the size of the subject. It is 1 / 2N of half of the whole. Conversely, in the slice direction, the data acquisition range can be increased by the proportion of the data acquisition range reduced in the channel direction. Therefore, the data acquisition range in the slice direction is 2Y (= M) slices. is there.
【0040】図3(b)での計測データのデータ取込み範
囲は、チャンネル方向では2/3Nチャンネル分、スライス
方向では3/4M(=3/2Y)スライス分である。この例で
は、FOV又は被検体の大きさがX線検出器9のチャンネ
ル方向の最大計測範囲の約2/3であるので、このFOV又は
被検体の大きさに対応して、チャンネル方向の計測デー
タの取込み範囲を全体の2/3Nとしたものである。スライ
ス方向については、3/2Y(=3/4M)スライス分となる。The data acquisition range of the measurement data in FIG. 3B is 2 / 3N channels in the channel direction and 3 / 4M (= 3 / 2Y) slices in the slice direction. In this example, since the size of the FOV or the subject is about 2/3 of the maximum measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9, the measurement in the channel direction is performed according to the size of the FOV or the subject. The data acquisition range is 2 / 3N of the whole. The slice direction is equivalent to 3 / 2Y (= 3 / 4M) slices.
【0041】本発明では、上記の計測データのデータ取
込みは、図2(b)に示す如く、制御装置2からの制御信
号25、26によって制御される。計測データのデータ取込
み範囲は、X線検出器9のX線検出素子15の出力を検出
回路部10に送るときに、両者の接続部に設けられたスイ
ッチ回路31のスイッチ切替によって設定されるか、また
は検出回路部10の出力を伝送回路16に送るときに、両者
の接続部に設けられた伝送選別機構32によって設定され
る。前者のスイッチ回路31の制御はスイッチ制御信号25
によって行われ、後者の伝送選別機構32の制御は伝送回
路制御信号26によって行われる。いずれの場合も、FOV
又は被検体の大きさに対応して、制御が行われる。In the present invention, the data acquisition of the above measurement data is controlled by control signals 25 and 26 from the control device 2 as shown in FIG. When the output of the X-ray detector 9 of the X-ray detector 9 is sent to the detection circuit section 10, the data capture range of the measurement data is set by switch switching of a switch circuit 31 provided at the connection between the two. Alternatively, when the output of the detection circuit unit 10 is sent to the transmission circuit 16, it is set by the transmission selection mechanism 32 provided at the connection between the two. The former switch circuit 31 is controlled by a switch control signal 25.
The latter is controlled by the transmission circuit control signal 26. In each case, the FOV
Alternatively, control is performed according to the size of the subject.
【0042】図2(b)において、検出回路部10はX線検
出器9のチャンネル数及びスライス数に対応する検出回
路素子40を具備している。この検出回路素子40の素子数
は、通常X線検出器9のX線検出素子15の素子数よりも
少なく設定し、X線検出素子15と検出回路素子40とは1
対1以下の対応をしている。X線検出素子15と検出回路
素子40との対応付けは、X線検出器9と検出回路部10と
の間に設けられたスイッチ回路31によって行われる。ス
イッチ回路31はX線検出素子15と対応付けてチャンネル
方向及びスライス方向に配列されたスイッチ素子41から
成り、このスイッチ回路31の動作は、制御装置2から送
られるスイッチ制御信号25によって制御される。このス
イッチ回路31によって、X線検出器9の計測データが検
出回路部10に取り込まれ、データ処理された後、伝送回
路16から画像処理装置3に伝送される。In FIG. 2B, the detection circuit section 10 includes detection circuit elements 40 corresponding to the number of channels and the number of slices of the X-ray detector 9. The number of the detection circuit elements 40 is usually set smaller than the number of the X-ray detection elements 15 of the X-ray detector 9, and the number of the X-ray detection elements 15 and the detection circuit element 40 is one.
One to one correspondence. The association between the X-ray detection element 15 and the detection circuit element 40 is performed by a switch circuit 31 provided between the X-ray detector 9 and the detection circuit section 10. The switch circuit 31 includes switch elements 41 arranged in the channel direction and the slice direction in association with the X-ray detection element 15, and the operation of the switch circuit 31 is controlled by a switch control signal 25 sent from the control device 2. . The measurement data of the X-ray detector 9 is taken into the detection circuit unit 10 by the switch circuit 31 and subjected to data processing, and then transmitted from the transmission circuit 16 to the image processing device 3.
【0043】X線検出器9のX線検出素子15の全数と検
出回路部10の検出回路素子40の全数が1対1で対応するよ
うに検出回路素子40が多数配列させている場合には、X
線検出器9と検出回路部10との間にはスイッチ回路31を
設けず、検出回路部10と伝送回路16との間に伝送選別機
構32を設けて、伝送回路16に送る計測データの選別を行
う。検出回路部10の検出回路素子40はX線検出素子15と
1対1で対応しているので、伝送選別機構32にて検出回路
素子40の出力である計測データのうち必要なもののみを
チャンネル方向及びスライス方向について選択して伝送
回路16に伝送する。伝送選別機構32は、スイッチ回路31
と同様に、制御装置2から送られる伝送回路制御信号26
によって制御される。In the case where a large number of the detection circuit elements 40 are arranged so that the total number of the X-ray detection elements 15 of the X-ray detector 9 and the total number of the detection circuit elements 40 of the detection circuit section 10 correspond one-to-one. , X
No switch circuit 31 is provided between the line detector 9 and the detection circuit unit 10, and a transmission selection mechanism 32 is provided between the detection circuit unit 10 and the transmission circuit 16 to select measurement data to be sent to the transmission circuit 16. I do. The detection circuit element 40 of the detection circuit section 10 is the same as the X-ray detection element 15.
Since the correspondence is one-to-one, the transmission selection mechanism 32 selects only necessary ones of the measurement data output from the detection circuit element 40 in the channel direction and the slice direction and transmits them to the transmission circuit 16. The transmission sorting mechanism 32 includes a switch circuit 31
Similarly, the transmission circuit control signal 26 sent from the control device 2
Is controlled by
【0044】上記においては、X線検出器9の計測デー
タ取込み範囲の設定を、スイッチ回路31で行う場合と、
伝送選別機構32で行う場合について説明したが、これに
限定されず、スイッチ回路31と伝送選別機構32の両方で
行ってもよい。In the above description, the setting of the measurement data acquisition range of the X-ray detector 9 is performed by the switch circuit 31,
The case where the transmission is performed by the transmission selection mechanism 32 has been described. However, the present invention is not limited to this.
【0045】上記のスイッチ回路31の制御例を、図4〜
図7を用いて説明する。説明の対象は図3(a)〜図3
(d)で、それぞれ図4〜図7にて説明する。図4と図5は
従来例の図3(a)と図3(b)を対象としている。図4
は、スライス方向の計測データの取込み制御の第1の従
来例を説明するためのもので、上段には図3(a)と同じ
図を、下段には4チャンネル分のスライス方向の計測デ
ータの取込みのスイッチ切替え制御の手順を示してい
る。上段の図の横方向はX線検出器9のチャンネル方向
を、上下方向は同じくスライス方向を示しており、チャ
ンネル方向にN素子、スライス方向に8素子(M=8)配列
されている。この例では、スライス方向でX線ビーム11
が絞られていて、中央部の4スライス分のX線検出素子1
5によってX線計測が行われ、4スライス分(Y=4)の計
測データが出力される。図4から図7において、上段の図
は中心チャンネルを基準にして左右対称であるので、以
下の計測データの取込み制御の説明では中央部より右側
についてのみ説明する。中央部より左側については右側
の場合と同様であるので省略する。The control example of the above switch circuit 31 is shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG. The explanation is for Fig. 3 (a)-Fig. 3
(D) will be described with reference to FIGS. FIGS. 4 and 5 are directed to FIGS. 3 (a) and 3 (b) of the conventional example. Figure 4
Is for explaining the first conventional example of the control for taking in the measurement data in the slice direction. The upper diagram shows the same figure as FIG. 3A, and the lower diagram shows the measurement data in the slice direction for four channels. 9 shows a procedure of control of switchover of taking-in. The horizontal direction in the upper diagram shows the channel direction of the X-ray detector 9, and the vertical direction shows the same slice direction. N elements are arranged in the channel direction and 8 elements (M = 8) are arranged in the slice direction. In this example, the X-ray beam 11
X-ray detector 1 for 4 slices at the center
X-ray measurement is performed by 5 and measurement data for four slices (Y = 4) is output. 4 to 7, the upper figures are symmetrical with respect to the center channel, and therefore, in the following description of the measurement data acquisition control, only the right side from the center will be described. Since the left side from the center is the same as the right side, the description is omitted.
【0046】下段の図はチャンネル方向の中央部の右側
の4チャンネル(チャンネル番号N/2+1、N/2+2、N/2+
3、N/2+4)分のスイッチ回路69のスイッチ切替え制御
の様子を示している。この例では、計測データをチャン
ネル方向にN個、スライス方向にY個(Y=4)出力するこ
とにしているので、全ての計測データが出力され、デー
タ転送されることになる。チャンネル方向のデータ出力
の制御は左側の、チャンネル番号の小さい方から、右側
の、チャンネル番号の大きい方に順に行われる。The lower diagram shows four channels (channel numbers N / 2 + 1, N / 2 + 2, N / 2 +) on the right side of the center in the channel direction.
3, (N / 2 + 4) switch switching control of the switch circuit 69 is shown. In this example, since N pieces of measurement data are output in the channel direction and Y pieces (Y = 4) in the slice direction, all the measurement data is output and transferred. The control of the data output in the channel direction is performed in order from the left side with the smaller channel number to the right side with the larger channel number.
【0047】先ず、チャンネル番号N/2+1の1チャンネル
分のX線検出素子群43aについてみると、8個のX線検出
素子15から構成されているが、計測データが存在するの
は中央部のスライス番号3から6の4スライス分である。
1チャンネル分のX線検出素子群43aの各々のX線検出素
子15には、スイッチ回路31の1チャンネル分のスイッチ
素子群45aのスイッチ素子41が接続され、その後には検
出回路部10の1チャンネル分の検出回路素子群44aの検出
回路素子40が接続されている。このような接続状態のス
イッチ回路31のチャンネル番号N/2+1のスイッチ素子群4
5aに対し、制御装置2からスイッチ制御信号25が送られ
ることにより、計測データの存在するスライス番号3か
ら6のX線検出素子15のみ出力を検出回路部10に送り、
その他のスライスのX線検出素子15については出力を送
らないようにスイッチ回路31が動作する。その結果、チ
ャンネル番号N/2+1のX線検出素子群43aで収集された計
測データが検出回路部10のチャンネル番号N/2+1の検出
回路素子群44aに送られる。First, the X-ray detection element group 43a for one channel with the channel number N / 2 + 1 is composed of eight X-ray detection elements 15, but the measurement data exists at the center. The number of slices is 4 slices from 3 to 6.
The switch elements 41 of the switch element group 45a for one channel of the switch circuit 31 are connected to the respective X-ray detection elements 15 of the X-ray detection element group 43a for one channel. The detection circuit elements 40 of the detection circuit element group 44a for the channels are connected. Switch element group 4 of channel number N / 2 + 1 of switch circuit 31 in such a connection state
For 5a, by sending the switch control signal 25 from the control device 2, only the output of the X-ray detection elements 15 of the slice numbers 3 to 6 where the measurement data exists is sent to the detection circuit unit 10,
The switch circuit 31 operates so that no output is sent to the X-ray detection elements 15 of the other slices. As a result, the measurement data collected by the X-ray detection element group 43a having the channel number N / 2 + 1 is sent to the detection circuit element group 44a having the channel number N / 2 + 1 of the detection circuit section 10.
【0048】同様にして、X線検出器9のチャンネル番
号N/2+2、N/2+3、N/2+4のX線検出素子群43b、43c、43d
で収集された計測データが、スイッチ回路31のスイッチ
素子群45b、45c、45dの動作により、検出回路部10のチ
ャンネル番号N/2+2、N/2+3、N/2+4の検出回路素子群44
b、44c、44dに送られる。Similarly, X-ray detector element groups 43b, 43c, 43d of channel numbers N / 2 + 2, N / 2 + 3, N / 2 + 4 of X-ray detector 9
The measurement data collected by the switch circuit 31 detects the channel numbers N / 2 + 2, N / 2 + 3, and N / 2 + 4 of the detection circuit unit 10 by the operation of the switch element groups 45b, 45c, and 45d of the switch circuit 31. Circuit element group 44
b, 44c, 44d.
【0049】図5は、スライス方向の計測データの取込
み制御の第2の従来例を説明するためのもので、上段に
は図3(b)と同じ図を、下段には4チャンネル分のスラ
イス方向の計測データの取込みスイッチ切替え制御の手
順を示している。この例では、スライス方向はスライス
方向コリメータ13が全開されてX線ビーム11はスライス
方向の全部のX線検出素子15に入射するように絞られ、
X線検出器9のスライス方向の全部のX線検出素子15に
よってX線計測が行われ、8スライス分(M=8)の計測デ
ータが出力される。FIG. 5 is a diagram for explaining a second conventional example of the control for taking in measurement data in the slice direction. The upper diagram shows the same diagram as FIG. 3B, and the lower diagram shows slices for four channels. Fig. 7 shows a procedure of a control for switching a fetching switch of measurement data in a direction. In this example, the slice direction is narrowed so that the slice direction collimator 13 is fully opened and the X-ray beam 11 is incident on all the X-ray detection elements 15 in the slice direction.
X-ray measurement is performed by all the X-ray detection elements 15 in the slice direction of the X-ray detector 9, and measurement data for eight slices (M = 8) is output.
【0050】これに対し、検出回路部10においては、1
チャンネル当り4スライス(Y=4)分のデータしか受け取
ることができないため、スイッチ回路31では、隣り合う
2スライス分のX線検出素子15の出力を1個分のデータと
してまとめ、1チャンネル当り4個分のデータを出力して
いる。例えば、チャンネル番号N/2+1のチャンネル43aで
は、スイッチ回路31のスイッチ素子群45aの4個のスイッ
チ素子41がスライス番号1と2、3と4、5と6、7と8のX線
検出素子15の出力を1個ずつの出力にまとめることによ
り、4個のデータとして、検出回路部10の検出回路素子
群44aの4個の検出回路素子40に送る。他のチャンネル番
号N/2+2、N/2+3、N/2+4についても同様に行われる。On the other hand, in the detection circuit section 10, 1
Since only four slices (Y = 4) of data can be received per channel, the switch circuit 31
The outputs of the X-ray detection elements 15 for two slices are combined as one data, and four data are output per channel. For example, in the channel 43a of the channel number N / 2 + 1, the four switch elements 41 of the switch element group 45a of the switch circuit 31 are connected to the X-rays of slice numbers 1 and 2, 3 and 4, 5 and 6, 7 and 8 By combining the outputs of the detection elements 15 into outputs one by one, the data is sent to the four detection circuit elements 40 of the detection circuit element group 44a of the detection circuit section 10 as four data. The same applies to other channel numbers N / 2 + 2, N / 2 + 3, and N / 2 + 4.
【0051】図6は、本発明のマルチスライス型X線C
T装置のスライス方向の計測データの取込み制御の第1
の実施例を説明するためのもので、上段には図3(c)と
同じ図を、下段には4チャンネル分のスライス方向の計
測データの取込みスイッチ切替え制御の手順を示してい
る。本実施例では、FOV又は被検体の大きさが小さく、
X線検出器9のチャンネル方向の計測範囲が中央部のN/
2チャンネルの場合である。この場合、X線検出器9の
計測データの取込み範囲はチャンネル数×スライス数で
N×Y(=N×M/2)まで可能であるので、X線検出器9の
スライス方向については全範囲の計測データの取り込み
が可能となる。従って、下段の図において、チャンネル
番号N/2+1、N/2+2、N/2+3、N/2+4の1チャンネル分のX
線検出素子群43a、43b、43c、43dの全部(M=8)のX線
検出素子15の計測データが取り込まれることになる。FIG. 6 shows a multi-slice type X-ray C of the present invention.
The first of the acquisition control of the measurement data in the slice direction of the T device
The upper part of FIG. 3C illustrates the same figure as FIG. 3C, and the lower part of FIG. 3 illustrates the procedure of switching control of the acquisition switch of the measurement data in the slice direction for four channels. In this embodiment, the size of the FOV or the subject is small,
The measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9 is N /
This is the case of two channels. In this case, the acquisition range of the measurement data of the X-ray detector 9 is the number of channels × the number of slices.
Since up to N × Y (= N × M / 2) is possible, it is possible to capture measurement data in the entire range in the slice direction of the X-ray detector 9. Therefore, in the lower diagram, X for one channel of channel numbers N / 2 + 1, N / 2 + 2, N / 2 + 3, N / 2 + 4
The measurement data of the X-ray detection elements 15 of all (M = 8) of the line detection element groups 43a, 43b, 43c, 43d are taken.
【0052】これに対し、検出回路部10側では、1チャ
ンネル当りの検出素子数がM/2個に制限されているの
で、X線検出素子15と検出回路素子40との間での計測デ
ータの取込みはスイッチ回路31によって制御される。On the other hand, since the number of detection elements per channel is limited to M / 2 on the detection circuit section 10 side, measurement data between the X-ray detection element 15 and the detection circuit element 40 is Is controlled by the switch circuit 31.
【0053】下段の図において、先ず、X線検出器9の
チャンネル番号N/2+1のX線検出素子群43aの下側半分の
4個のX線検出素子15と検出回路部10のチャンネル番号N
/2+1の検出回路素子群44aの4個の検出回路素子40がスイ
ッチ回路31のチャンネル番号N/2+1のスイッチ素子群45a
の下側半分の4個のスイッチ素子41によって接続され、
X線検出素子群43aの下側半分の4個のX線検出素子15で
収集された計測データが検出回路素子群44aに取り込ま
れる。次に、X線検出素子群43aの上側半分のX線検出
素子15と検出回路部10のチャンネル番号N/2+2の検出回
路素子群44bの4個の検出回路素子40がスイッチ素子群45
aの上側半分の4個のスイッチ素子41によって接続され、
X線検出素子群43aの上側半分の4個のX線検出素子15で
収集された計測データが検出回路素子群44bに取り込ま
れる。次に、X線検出器9のチャンネル番号N/2+2のX
線検出素子群43bの下側半分の4個のX線検出素子15と検
出回路部10のチャンネル番号N/2+3の検出回路素子群44c
の4個の検出回路素子40がスイッチ回路31のチャンネル
番号N/2+2のスイッチ素子群45bの下側半分の4個のスイ
ッチ素子41によって接続され、X線検出素子群43bの下
側半分の4個のX線検出素子15で収集された計測データ
が検出回路素子群44cに取り込まれる。以下、図6に図
示の如く、X線検出器1のチャンネル番号N/2+N/4まで、
同様の計測データの取込みが行われる。In the lower diagram, first, the lower half of the X-ray detector element group 43a of the X-ray detector 9 with the channel number N / 2 + 1 is shown.
Channel number N of four X-ray detection elements 15 and detection circuit section 10
The four detection circuit elements 40 of the / 2 + 1 detection circuit element group 44a are the switch element groups 45a of the channel number N / 2 + 1 of the switch circuit 31.
Connected by four switch elements 41 in the lower half of
The measurement data collected by the four lower X-ray detection elements 15 in the lower half of the X-ray detection element group 43a is taken into the detection circuit element group 44a. Next, the four detection circuit elements 40 of the X-ray detection element 15 in the upper half of the X-ray detection element group 43a and the detection circuit element group 44b of the channel number N / 2 + 2 of the detection circuit section 10 are connected to the switch element group 45.
connected by four switch elements 41 in the upper half of a,
The measurement data collected by the four upper X-ray detection elements 15 of the X-ray detection element group 43a is taken into the detection circuit element group 44b. Next, the X of the channel number N / 2 + 2 of the X-ray detector 9 is
Four lower X-ray detection elements 15 in the lower half of the line detection element group 43b and the detection circuit element group 44c of the channel number N / 2 + 3 of the detection circuit section 10
The four detection circuit elements 40 are connected by the lower half four switch elements 41 of the switch element group 45b of the channel number N / 2 + 2 of the switch circuit 31, and the lower half of the X-ray detection element group 43b The measurement data collected by the four X-ray detection elements 15 is taken into the detection circuit element group 44c. Hereinafter, as shown in FIG. 6, up to the channel number N / 2 + N / 4 of the X-ray detector 1,
The same measurement data is acquired.
【0054】図7は、本発明のマルチスライス型X線C
T装置のスライス方向の計測データの取込み制御の第2
の実施例を説明するためのもので、上段には図3(d)と
同じ図を、下段には4チャンネル分のスライス方向の計
測データの取込みスイッチ切替え制御の手順を示してい
る。本実施例では、FOV又は被検体の大きさが中程度
で、X線検出器9のチャンネル方向の計測範囲が中央部
の2N/3チャンネルの場合である。この場合、X線検出器
9の計測データの取込み範囲は、X線検出素子数でN×Y
まで可能であるので、X線検出器9のスライス方向につ
いては3Y/2(=3M/4)の範囲の計測データの取り込みが
可能となる。従って、下段の図において、チャンネル番
号N/2+1、N/2+2、N/2+3、N/2+4の1チャンネル分のX線
検出素子群43a、43b、43c、43dの3Y/2(=3M/4=6)個の
X線検出素子15、すなわちスライス番号2から7のX線
検出素子15の計測データが取り込まれることになる。FIG. 7 shows a multi-slice X-ray C of the present invention.
The second of the acquisition control of the measurement data in the slice direction of the T device
The upper part of FIG. 3D illustrates the same figure as FIG. 3D, and the lower part of FIG. 3 shows the procedure of the switch control for taking in measurement data in the slice direction for four channels. In the present embodiment, the case where the size of the FOV or the subject is medium and the measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9 is 2N / 3 channel at the center. In this case, the acquisition range of the measurement data of the X-ray detector 9 is N × Y by the number of X-ray detection elements.
Therefore, it is possible to capture measurement data in the range of 3Y / 2 (= 3M / 4) in the slice direction of the X-ray detector 9. Therefore, in the lower figure, the X-ray detection element groups 43a, 43b, 43c, 43d for one channel of channel numbers N / 2 + 1, N / 2 + 2, N / 2 + 3, N / 2 + 4 The measurement data of the 3Y / 2 (= 3M / 4 = 6) X-ray detection elements 15, that is, the X-ray detection elements 15 of slice numbers 2 to 7 are taken in.
【0055】これに対し、検出回路部10側では、1チャ
ンネル当りの検出回路素子40の素子数がM/2(=4)個に
制限されているので、X線検出素子15と検出回路素子40
との間での計測データの取込みはスイッチ回路31によっ
て以下の如く制御される。On the other hand, on the detection circuit section 10 side, the number of detection circuit elements 40 per channel is limited to M / 2 (= 4), so that the X-ray detection element 15 and the detection circuit element 40
The acquisition of the measurement data between is controlled by the switch circuit 31 as follows.
【0056】下段の図において、先ず、X線検出器9の
チャンネル番号N/2+1のX線検出素子群43aのスライス番
号2から5の4個のX線検出素子15と、検出回路部10のチ
ャンネル番号N/2+1の検出回路素子群44aの4個の検出回
路素子40が、スイッチ回路31のチャンネル番号N/2+1の
スイッチ素子群45aのスライス番号2から5の4個のスイ
ッチ素子41によって接続され、X線検出素子群43aのス
ライス番号2から5の4個のX線検出素子15によって収集
された計測データが検出回路素子群44aに取り込まれ
る。次に、X線検出素子群43aのスライス番号6と7の2個
のX線検出素子15とチャンネル番号N/2+2のX線検出素
子群43bのスライス番号2と3の2個のX線検出素子15と、
検出回路部10のチャンネル番号N/2+2の検出回路素子群4
4bの4個の検出回路素子40が、スイッチ回路31のスイッ
チ素子群45aのスライス番号6と7の2個のスイッチ素子41
とチャンネル番号N/2+2のスイッチ素子群45bのスライス
番号2と3の2個のスイッチ素子41によって接続され、X
線検出素子群43aのスライス番号6と7、及びX線検出素
子群43bのスライス番号2と3の4個のX線検出素子15で収
集された計測データが検出回路素子群44bに取り込まれ
る。次に、X線検出素子群43bのスライス番号4から7の
4個のX線検出素子15と、検出回路部10のチャンネル番
号N/2+3の検出回路素子群44cの4個の検出回路素子40
が、スイッチ素子群45bのスライス番号4から7の4個の
スイッチ素子41によって接続され、X線検出素子群43b
のスライス番号4から7の4個のX線検出素子で収集され
た計測データが検出回路素子群44cに取り込まれる。以
下、図7に図示の如く、X線検出器9のチャンネル番号
N/2+N/3まで、同様の計測データの取込みが行われる。In the lower diagram, first, four X-ray detecting elements 15 of slice numbers 2 to 5 of the X-ray detecting element group 43a of channel number N / 2 + 1 of the X-ray detector 9, and a detecting circuit section The four detection circuit elements 40 of the detection circuit element group 44a of the channel number N / 2 + 1 of ten are the four slice numbers 2 to 5 of the switch element group 45a of the switch circuit 31 of the channel number N / 2 + 1. And the measurement data collected by the four X-ray detection elements 15 of slice numbers 2 to 5 of the X-ray detection element group 43a are taken into the detection circuit element group 44a. Next, two X-ray detection elements 15 of slice numbers 6 and 7 of the X-ray detection element group 43a and two X-rays of slice numbers 2 and 3 of the X-ray detection element group 43b of channel number N / 2 + 2 Line detection element 15,
Detection circuit element group 4 of channel number N / 2 + 2 of detection circuit section 10
The four detection circuit elements 40 of 4b are two switch elements 41 of slice numbers 6 and 7 of the switch element group 45a of the switch circuit 31.
Is connected to two switch elements 41 of slice numbers 2 and 3 of a switch element group 45b of channel number N / 2 + 2, and X
The measurement data collected by the four X-ray detection elements 15 of the slice numbers 6 and 7 of the line detection element group 43a and the slice numbers 2 and 3 of the X-ray detection element group 43b are taken into the detection circuit element group 44b. Next, slice numbers 4 to 7 of the X-ray detection element group 43b are
Four X-ray detection elements 15 and four detection circuit elements 40 of the detection circuit element group 44c of the channel number N / 2 + 3 of the detection circuit section 10
Are connected by four switch elements 41 of slice numbers 4 to 7 of the switch element group 45b, and the X-ray detection element group 43b
The measurement data collected by the four X-ray detection elements of slice numbers 4 to 7 are taken into the detection circuit element group 44c. Hereinafter, as shown in FIG. 7, the channel number of the X-ray detector 9 will be described.
The same measurement data is acquired up to N / 2 + N / 3.
【0057】本実施例の場合、X線検出器9の計測デー
タのデータ取込み範囲に関して、X線検出器9のチャン
ネル方向の計測範囲をFOV又は被検体の大きさに対応し
て増加又は減少させ、それに応じてスライス方向の計測
範囲を減少又は増加させて、全体としては一定量の計測
データを取り込むようにスイッチ回路31で制御してい
る。このため、FOV又は被検体の大きさが大きい場合に
は計測データの取込み範囲は先行技術と大差ないが、FO
V又は被検体の大きさが、小さい場合にはチャンネル方
向の計測データ数が少なくなり、その分の検出回路部10
をスライス方向に振り分けることができるので、スライ
ス方向の計測データ数が先行技術に比べて格段に大きく
なり、効率のよいデータ計測を行うことができる。In the case of the present embodiment, with respect to the data acquisition range of the measurement data of the X-ray detector 9, the measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9 is increased or decreased in accordance with the FOV or the size of the subject. In response to this, the measurement range in the slice direction is reduced or increased, and the switch circuit 31 is controlled so as to take in a certain amount of measurement data as a whole. Therefore, when the size of the FOV or the subject is large, the measurement data acquisition range is not much different from that of the prior art.
If V or the size of the subject is small, the number of measurement data in the channel direction decreases,
Can be sorted in the slice direction, so that the number of pieces of measurement data in the slice direction is much larger than in the prior art, and efficient data measurement can be performed.
【0058】次に、上記の伝送選別機構32の制御例を図
8、図9を用いて説明する。説明の対象は図3(a)と図3
(c)で、それぞれ図8と図9にて説明する。本例の場合
X線検出器9のX線検出素子15の全素子数N×Mと、検出
回路部10の検出回路素子40の全素子数が等しくなるよう
に構成されているため、X線検出器9と検出回路部10と
の間の接続については、スイッチ回路31によるスイッチ
切替え制御は不要となり、直接接続されている。代り
に、検出回路部10と伝送回路16との間に、伝送選別機構
32が設置され、両者の間の接続を、制御回路2から伝送
回路制御信号26を受けて行っている。また、伝送回路16
は、伝送選別機構32によって選別されて伝送回路16に送
りこまれた計測データを順次画像処理装置3に伝送する
ように構成されている。Next, an example of control of the transmission selection mechanism 32 will be described.
This will be described with reference to FIGS. The explanation is for Fig. 3 (a) and Fig. 3.
(C) will be described with reference to FIGS. 8 and 9, respectively. In the case of this example, since the total number N × M of the X-ray detection elements 15 of the X-ray detector 9 is equal to the total number of the detection circuit elements 40 of the detection circuit section 10, the X-ray Regarding the connection between the detector 9 and the detection circuit unit 10, the switch switching control by the switch circuit 31 is not required, and the connection is directly made. Instead, a transmission selection mechanism is provided between the detection circuit unit 10 and the transmission circuit 16.
32 is provided, and the connection between them is made by receiving the transmission circuit control signal 26 from the control circuit 2. The transmission circuit 16
Is configured to sequentially transmit the measurement data selected by the transmission selection mechanism 32 and sent to the transmission circuit 16 to the image processing device 3.
【0059】図8は、従来のスライス方向の計測データ
の取込み制御の第3の例を説明するためのもので、上段
には図3(a)と同じ図を、下段には4チャンネル分のス
ライス方向の計測データの取込みの伝送選別機構32の制
御の手順を示している。本例の場合、X線検出器9には
チャンネル方向にN素子、スライス方向にはM(=8)素子
のX線検出素子15が配列されているが、計測データが収
集されているX線検出素子15は、チャンネル方向は全チ
ャンネル、スライス方向は半分のスライス(中央部の4
スライス)である。X線検出器9の各X線検出素子15と
検出回路部10の各検出回路素子40とは直接接続されてい
るので、両者は1対1で対応している。FIG. 8 is a diagram for explaining a third example of the conventional control for taking in measurement data in the slice direction. The upper diagram shows the same diagram as FIG. 9 shows a control procedure of the transmission selection mechanism 32 for taking in measurement data in the slice direction. In the case of this example, the X-ray detector 9 has N elements in the channel direction and M (= 8) X-ray detection elements 15 arranged in the slice direction. The detecting element 15 is configured such that the channel direction is all channels, and the slice direction is half a slice (4 at the center).
Slice). Since each X-ray detection element 15 of the X-ray detector 9 and each detection circuit element 40 of the detection circuit section 10 are directly connected, they correspond one-to-one.
【0060】先ず、X線検出器9のチャンネル番号N/2+
1の1チャンネル分のX線検出素子群43aをみると、スラ
イス番号3から6までのX線検出素子15にて計測データ
が収集されている。従って、検出回路部10のチャンネル
番号N/2+1の1チャンネル分の検出回路素子群44aについ
ても同様にスライス番号3から6の検出回路素子40に計
測データが存在することになる。検出回路部10の検出回
路素子群44aのうちのスライス番号3から6の4個の検出回
路素子40で前処理された計測データは、チャンネル番号
N/2+1に対応する伝送選別機構46aによって検出回路素子
群44aのスライス番号3から6の検出回路素子40が選別さ
れることにより、順次伝送回路16aに送り込まれ、画像
処理装置3に伝送される。次に、X線検出器9のチャン
ネル番号N/2+2のX線検出素子群43bのスライス番号3か
ら6のX線検出素子15で収集された計測データは、検出
回路部10のチャンネル番号N/2+2の検出回路素子群44bの
うちのスライス番号3から6の検出回路素子40に送ら
れ、前処理された後、チャンネル番号N/2+2に対応する
伝送選別機構46bによって検出回路素子群44bのスライス
番号3から6の検出回路素子40が選別されることによ
り、順次伝送回路16bに送り込まれ、画像処理装置3に伝
送される。以下、図8に図示の如く、X線検出器9のチ
ャンネル番号Nまで、同様の計測データの取込み、伝送
が行われる。First, the channel number N / 2 + of the X-ray detector 9
Looking at the X-ray detection element group 43a for one channel of 1, measurement data is collected by the X-ray detection elements 15 of slice numbers 3 to 6. Accordingly, the measurement data also exists in the detection circuit elements 40 of slice numbers 3 to 6 for the detection circuit element group 44a for one channel of the channel number N / 2 + 1 of the detection circuit section 10. The measurement data preprocessed by the four detection circuit elements 40 of the slice numbers 3 to 6 in the detection circuit element group 44a of the detection circuit section 10 are channel numbers.
The detection circuit elements 40 of slice numbers 3 to 6 of the detection circuit element group 44a are selected by the transmission selection mechanism 46a corresponding to N / 2 + 1, and are sequentially sent to the transmission circuit 16a and transmitted to the image processing device 3. Is done. Next, the measurement data collected by the X-ray detection elements 15 of slice numbers 3 to 6 of the X-ray detection element group 43b of the X-ray detector 9 having the channel number N / 2 + 2 is the channel number of the detection circuit unit 10. After being sent to the detection circuit elements 40 of the slice numbers 3 to 6 in the N / 2 + 2 detection circuit element group 44b and pre-processed, it is detected by the transmission selection mechanism 46b corresponding to the channel number N / 2 + 2. By selecting the detection circuit elements 40 of the slice numbers 3 to 6 of the circuit element group 44b, the detection circuit elements 40 are sequentially sent to the transmission circuit 16b and transmitted to the image processing device 3. Thereafter, as shown in FIG. 8, the same measurement data is fetched and transmitted up to the channel number N of the X-ray detector 9.
【0061】図9は、本発明のマルチスライス型X線C
T装置のスライス方向の計測データの取込み制御の第3
の実施例を説明するためのもので、上段には図3(c)と
同じ図を、下段には4チャンネル分のスライス方向の計
測データの取込みの伝送選別機構32の制御の手順を示し
ている。本実施例は、FOV又は被検体の大きさが小さ
く、X線検出器9のチャンネル方向の計測範囲が中央部
のN/2チャンネルの場合である。この場合のX線検出器
9の計測データの取込み範囲はチャンネル数がN/2で、
スライス数がMである。FIG. 9 shows a multi-slice type X-ray C of the present invention.
Third control of acquisition of measurement data in the slice direction of T device
The upper diagram shows the same diagram as FIG. 3 (c), and the lower diagram shows the control procedure of the transmission selection mechanism 32 for acquiring measurement data in the slice direction for four channels. I have. In the present embodiment, the size of the FOV or the subject is small, and the measurement range in the channel direction of the X-ray detector 9 is the central N / 2 channel. In this case, the acquisition range of the measurement data of the X-ray detector 9 is N / 2 channels,
The number of slices is M.
【0062】下段の図において、先ず、X線検出器1の
チャンネル番号N/2+1のX線検出素子群43aでは全部(8
個)のX線検出素子15にて計測データが収集されている
ので、その計測データは検出回路部10のチャンネル番号
N/2+1の検出回路素子群44aの8個の検出回路素子40に送
られ、前処理される。検出回路素子群44aの8個の検出回
路素子40は全数、チャンネル番号N/2+1に対応する伝送
選別機構46aによって選別されることにより、検出回路
素子群44aで前処理された計測データは、順次伝送回路1
6aに送り込まれ、画像処理装置3に伝送される。このと
き、1チャンネル当りの計測データの数が2Y(=8)個あ
るために、伝送選別機構46aによる選別及び伝送回路16a
による伝送には2倍の時間を必要とする。In the lower diagram, first, in the X-ray detector element group 43a of the channel number N / 2 + 1 of the X-ray detector 1, all (8
Measurement data is collected by the X-ray detection elements 15, and the measurement data is the channel number of the detection circuit unit 10.
The signals are sent to the eight detection circuit elements 40 of the N / 2 + 1 detection circuit element group 44a, and preprocessed. All the eight detection circuit elements 40 of the detection circuit element group 44a are selected by the transmission selection mechanism 46a corresponding to the channel number N / 2 + 1, so that the measurement data preprocessed by the detection circuit element group 44a is , Sequential transmission circuit 1
6a, and transmitted to the image processing device 3. At this time, since the number of measurement data per channel is 2Y (= 8), the selection and transmission circuit 16a by the transmission selection mechanism 46a
Transmission takes twice as long.
【0063】以下、X線検出器1のチャンネル番号N/2+
2、N/2+3、N/2+4についても同様に計測データの取込み
処理が行われる。この処理はチャンネル番号N/2+N/4ま
で行われる。チャンネル方向の処理範囲はN/2チャンネ
ルで、全チャンネルの半分であるが、上記の如く、1チ
ャンネル当りの処理時間は2倍になっているので、全体
としての処理時間は図8の例と同一となる。Hereinafter, the channel number N / 2 + of the X-ray detector 1 will be described.
2, N / 2 + 3 and N / 2 + 4 are similarly subjected to measurement data acquisition processing. This process is performed up to the channel number N / 2 + N / 4. The processing range in the channel direction is N / 2 channels, which is half of all channels, but as described above, the processing time per channel has been doubled, so the overall processing time is the same as the example in FIG. Will be the same.
【0064】本実施例によれば、本発明の第1の実施例
ではX線検出器9と検出回路部10との間に設けたスイッ
チ回路31にて計測データの取込み範囲の制御をしている
のに対し、検出回路部10と伝送回路16との間に設けた伝
送選別機構32によって同じ制御を行い、同じ役割を果た
している。その結果、本実施例でも、第1の実施例と同
様に、FOV又は被検体の大きさなどが小さく、チャンネ
ル方向の計測データが少なくてもよい場合には、その分
の検出回路部10をスライス方向に振り分け、同時に取り
込める計測データの数を増加させることができ、効率の
よいデータ計測を行うことができる。According to the present embodiment, in the first embodiment of the present invention, the range of taking in the measurement data is controlled by the switch circuit 31 provided between the X-ray detector 9 and the detection circuit section 10. On the other hand, the same control is performed by the transmission selection mechanism 32 provided between the detection circuit unit 10 and the transmission circuit 16 to fulfill the same role. As a result, in the present embodiment, similarly to the first embodiment, when the size of the FOV or the subject is small and the measurement data in the channel direction may be small, the detection circuit unit 10 for that may be used. The number of pieces of measurement data that can be distributed in the slice direction and can be simultaneously captured can be increased, and efficient data measurement can be performed.
【0065】次に、FOVの大きさを変更する手段につい
て説明する。このFOVの大きさを変更する手段として
は、装置の操作者がFOVの大きさを決定し変更する方法
と、予備X線曝射などによって予め被検体の大きさを計
測し、その計測結果に基づいてFOVの大きさを決定する
方法などがある。また、被検体の大きさを変更する場合
も同様に行われる。Next, means for changing the size of the FOV will be described. Means for changing the size of the FOV include a method in which the operator of the apparatus determines and changes the size of the FOV, and a method in which the size of the subject is measured in advance by preliminary X-ray irradiation or the like, and the measurement result is used. There is a method of determining the size of the FOV based on the information. The same applies to the case of changing the size of the subject.
【0066】また、FOVの大きさを小さく設定したと
き、被検体の位置がX線検出器1のチャンネル方向の中
央になかった場合や、被検体が予想したより大きかった
りした場合には、X線検出器9での計測データの測定範
囲が十分でなくなり、アーチファクト発生の原因とな
る。これらの場合には、X線検出器9の測定範囲の計測
データを基にして、被検体のはみ出した領域を推定し
て、はみ出し補正を行う(はみ出し補正については後述
する)。When the size of the FOV is set small, when the subject is not located at the center of the X-ray detector 1 in the channel direction, or when the subject is larger than expected, X The measurement range of the measurement data by the line detector 9 becomes insufficient, which causes an artifact. In these cases, based on the measurement data of the measurement range of the X-ray detector 9, the protruding area of the subject is estimated and the protruding correction is performed (protruding correction will be described later).
【0067】図10に、操作者がFOVの大きさを決定した
ときのX線CT装置のシーケンスの一例のフローチャー
トを示す。以下、図1及び図2を参照しながら、図10の手
順の内容を説明する。先ず、ステップ101では、操作者
が決定したFOVの大きさを制御装置2のキーボード21から
スキャン条件設定回路22に入力する。FIG. 10 shows a flowchart of an example of the sequence of the X-ray CT apparatus when the operator determines the size of the FOV. Hereinafter, the contents of the procedure of FIG. 10 will be described with reference to FIG. 1 and FIG. First, in step 101, the size of the FOV determined by the operator is input from the keyboard 21 of the control device 2 to the scan condition setting circuit 22.
【0068】ステップ102では、FOVの大きさに基づき、
X線検出器9のX線検出素子15と検出回路部10の検出回
路素子40ととの間の接続を変更する。FOVの大きさに関
する情報は他の情報と共に、スキャン条件設定回路22か
らスキャナ制御信号37としてスキャナ制御回路23に送ら
れ、さらにスイッチ制御信号25としてX線検出器9と検
出回路部10との間に設けられたスイッチ回路31に送られ
る。スイッチ回路31はX線検出器9に配列されたチャン
ネル方向及びスライス方向のX線検出素子15のうちFOV
の大きさに対応するチャンネル方向範囲及びこのチャン
ネル方向範囲によって限定されるスライス方向範囲のX
線検出素子15のみを検出回路部10の検出回路素子40に接
続する。In step 102, based on the magnitude of FOV,
The connection between the X-ray detection element 15 of the X-ray detector 9 and the detection circuit element 40 of the detection circuit section 10 is changed. Information on the size of the FOV is sent from the scan condition setting circuit 22 to the scanner control circuit 23 as a scanner control signal 37 together with other information, and is further transmitted as a switch control signal 25 between the X-ray detector 9 and the detection circuit unit 10. Is sent to the switch circuit 31 provided in the. The switch circuit 31 is provided between the X-ray detectors 15 arranged in the X-ray detector 9 in the channel direction and the slice direction.
Of the channel direction corresponding to the size of X and the slice direction range X defined by the channel direction range
Only the line detection element 15 is connected to the detection circuit element 40 of the detection circuit section 10.
【0069】ステップ103では、FOVの大きさに基づき、
X線ビームコリメータ12がX線ビーム11のチャンネル方
向幅及びスライス方向厚さを変更する。FOVの大きさに
関する情報はスキャナ制御回路23からコリメータ開口制
御信号24としてX線ビームコリメータ12に送られ、FOV
の大きさに対応してコリメータ開口寸法を変更し、X線
ビーム11のチャンネル方向幅とスライス方向厚さを変更
する。In step 103, based on the magnitude of FOV,
The X-ray beam collimator 12 changes the width of the X-ray beam 11 in the channel direction and the thickness in the slice direction. Information about the FOV size is sent from the scanner control circuit 23 to the X-ray beam collimator 12 as a collimator aperture control signal 24,
The collimator aperture size is changed in accordance with the size of the X-ray beam, and the channel direction width and slice direction thickness of the X-ray beam 11 are changed.
【0070】ステップ104では、上記で決定したFOVの大
きさに対し、被検体がはみ出す場合があるので、その補
正量を予め決定しておく。はみ出し補正の詳細について
は後述する。このステップでは、被検体のはみ出しが生
じた場合にどのようなはみ出し補正を行うかを決めてお
くもので、はみ出し補正量の計算は、後のステップ106
において行う。In step 104, since the subject may protrude from the FOV size determined above, the correction amount is determined in advance. The details of the overflow correction will be described later. In this step, what kind of overhang correction is to be performed when the object runs out of the subject is calculated.
Perform in.
【0071】ステップ105では、スキャナ1を動作させ
て、被検体にX線ビーム11を照射して、X線透過量デー
タをX線検出器9にて計測する。計測データの取込み範
囲は、スイッチ制御信号25を受けたスイッチ回路31が制
御する。計測データ35は検出回路部10に取り込まれ、こ
こで前処理されて伝送回路16から画像処理装置3に伝送
される。In step 105, the scanner 1 is operated to irradiate the subject with the X-ray beam 11, and the X-ray transmission data is measured by the X-ray detector 9. The range of taking in the measurement data is controlled by the switch circuit 31 which has received the switch control signal 25. The measurement data 35 is taken into the detection circuit section 10, where it is pre-processed and transmitted from the transmission circuit 16 to the image processing device 3.
【0072】ステップ106では、画像処理装置3に送られ
た計測データ35に対し、感度補正やはみ出し補正などの
各種の補正を施す。はみ出し補正は、はみ出し補正回路
27にて行われる。はみ出し補正においては、FOVの両端
の計測データを基に、X線透過によるX線減弱量をチェ
ックし、はみ出しが生じているかどうかの判定を行い、
はみ出しが生じている場合にはステップ104にて予め決
められたはみ出し補正のやり方に従って、はみ出し補正
を行う。In step 106, the measurement data 35 sent to the image processing device 3 is subjected to various corrections such as sensitivity correction and protrusion correction. Extrusion correction is a protruding correction circuit
It is performed at 27. In the protrusion correction, the amount of X-ray attenuation due to X-ray transmission is checked based on the measurement data at both ends of the FOV, and it is determined whether or not protrusion has occurred.
If the protrusion has occurred, in step 104, the protrusion is corrected in accordance with a predetermined correction method.
【0073】ステップ107では、各種の補正を行った計
測データを用いて画像再構成回路28にて、複数スライス
分のスライス画像を再構成する。ステップ108では、ス
テップ107で再構成したスライス画像の画像データ36は
制御装置2の画像表示装置30に送られて画像表示され
る。また、同じ画像データ36は、画像処理装置3の磁気
ディスク装置29などの記憶装置に記録されて、保管され
る。In step 107, the image reconstruction circuit 28 reconstructs a slice image of a plurality of slices using the measurement data subjected to various corrections. In step 108, the image data 36 of the slice image reconstructed in step 107 is sent to the image display device 30 of the control device 2 and displayed thereon. The same image data 36 is recorded and stored in a storage device such as the magnetic disk device 29 of the image processing device 3.
【0074】上記の説明では、ステップ101にて、FOVの
大きさの設定を操作者の決定によって行ったが、これと
は別に、被検体に予備X線曝射を行って、X線の減弱量
を計測し、その計測データに基づいて被検体の大略の大
きさを判定し、その結果を基にFOVの大きさを設定して
もよい。In the above description, the size of the FOV is set by the operator in step 101, but separately from this, preliminary X-ray irradiation is performed on the subject to reduce X-ray attenuation. The amount may be measured, the approximate size of the subject is determined based on the measurement data, and the size of the FOV may be set based on the result.
【0075】次に、はみ出し補正について説明する。図
11は、計測データのはみ出しの一例を示したもの、図12
は計測データのはみ出し補正の例を示したものである。
図11において、横軸はX線検出器9のチャンネル方向の
X線検出素子の配置を、縦軸はX線検出器9の計測デー
タ収集の回転角度(View角度という)である。この回転
角度は、スキャナ回転板の回転角度に対応する。図11の
横軸方向のチャンネルP1、P2はFOVの大きさに対応して
設定されたX線検出器9のチャンネル方向の計測データ
の取込み範囲の境界点である。すなわち、チャンネルP1
とチャンネルP2の間は計測データの取込み範囲内で、チ
ャンネルP1の左側及びチャンネルP2の右側は計測データ
の取込み範囲外で、計測データはみ出し領域である。Next, the extension correction will be described. Figure
11 shows an example of the overflow of the measurement data, FIG. 12
Shows an example of the correction of the overflow of the measurement data.
In FIG. 11, the horizontal axis represents the arrangement of the X-ray detection elements in the channel direction of the X-ray detector 9, and the vertical axis represents the rotation angle (view angle) of measurement data collection of the X-ray detector 9. This rotation angle corresponds to the rotation angle of the scanner rotating plate. Channels P1 and P2 in the horizontal axis direction in FIG. 11 are boundary points of a range in which measurement data in the channel direction of the X-ray detector 9 is set in accordance with the FOV size. That is, channel P1
The area between the channel P2 and the channel P2 is within the measurement data acquisition range, the left side of the channel P1 and the right side of the channel P2 are outside the measurement data acquisition range, and the measurement data protruding area.
【0076】図11の例では、はみ出し領域は斜線表示し
たA、B、Cの3箇所存在する。このはみ出し領域はView角
度によって異なる。図示のView角度θの場合、View角度
θ線48で示す如く、チャンネルP1の左側にはみ出し領域
Aが存在し、チャンネルP2の右側にははみ出し領域は存
在しない。このように、はみ出し領域はView角度によっ
て変化するが、通常はみ出し領域は計測データの取込み
範囲(チャンネルP1とチャンネルP2間)に対し、チャン
ネルP1の左側か、チャンネルP2の右側の一方に片寄って
いる。In the example shown in FIG. 11, there are three protruding areas A, B and C indicated by oblique lines. This protruding area differs depending on the view angle. In the case of the view angle θ shown in the figure, as shown by the view angle θ line 48, the area protruding to the left of the channel P1
A exists, and no protruding area exists on the right side of the channel P2. As described above, the protruding area changes depending on the View angle, but the protruding area is normally offset to one of the left side of the channel P1 or the right side of the channel P2 with respect to the measurement data acquisition range (between the channels P1 and P2). .
【0077】図12において、図12(a)は第1のはみ出し
補正例、図12(b)は第2のはみ出し補正例を示してい
る。図12(a)の第1のはみ出し補正例は、はみ出し部の
計測データを直線近似によって補正するものである。図
12(a)において、横軸はX線検出器9のチャンネル方
向のX線検出素子の配置を、縦軸は各X線検出素子にお
ける計測データ値を示している。この例では、チャンネ
ルP1の計測データが有効な値を示し、チャンネルP1の左
側にはみ出し領域が存在する。In FIG. 12, FIG. 12 (a) shows a first example of out-of-plane correction, and FIG. 12 (b) shows a second example of out-of-plane correction. The first overhang correction example in FIG. 12A corrects the measurement data of the overhang portion by linear approximation. Figure
In FIG. 12A, the horizontal axis indicates the arrangement of the X-ray detection elements in the channel direction of the X-ray detector 9, and the vertical axis indicates the measurement data value in each X-ray detection element. In this example, the measurement data of the channel P1 indicates a valid value, and a protruding area exists on the left side of the channel P1.
【0078】本例のはみ出し補正では、FOVの大きさに
対応させて行う。FOVの大きさを大(L)、中(M)、小
(S)に区分し、FOVが大きい場合には、はみ出し領域が
大きいものとして補正し、FOVが小さい場合には、はみ
出し領域が小さいものとして補正する。計測データの補
正量はチャンネルP1の計測データに基づき直線近似で求
められる。図示の場合、FOVが小さい場合には計測デー
タの存在範囲をチャンネルSまで拡げ、FOVが中程度の場
合にはチャンネルMまで、FOVが大きい場合にはチャンネ
ルLまでそれぞれ計測データの存在範囲を拡げて補正し
ている。The overhang correction of this embodiment is performed in accordance with the size of the FOV. The size of the FOV is divided into large (L), medium (M), and small (S). If the FOV is large, it is corrected as if the overhang area is large. If the FOV is small, the overhang area is small. And correct it. The correction amount of the measurement data is obtained by linear approximation based on the measurement data of the channel P1. In the case shown in the figure, when the FOV is small, the range of the measurement data is extended to channel S. When the FOV is medium, the range of the measurement data is extended to channel M. When the FOV is large, the range of the measurement data is extended to channel L. Has been corrected.
【0079】図12(a)の第2のはみ出し補正例は、はみ
出し部の計測データを折れ線近似によって補正するもの
である。本例と第1のはみ出し補正例との相違点は、計
測データを直線近似するか、折れ線近似するかであり、
他の部分はほぼ同様である。本例の場合は折れ線図を使
用していることから、直線近似よりもなだらかな変化の
近似を行うことができる。両者は、被検体の形状などに
応じて使い分けることが可能である。In the second example of the overhang correction shown in FIG. 12A, the measurement data of the overhang portion is corrected by broken line approximation. The difference between this example and the first example of the overflow correction is whether the measured data is approximated by a straight line or a broken line.
Other parts are almost the same. In the case of this example, since a line diagram is used, it is possible to perform an approximation of a change that is gentler than a straight line approximation. Both can be used properly according to the shape of the subject and the like.
【0080】[0080]
【発明の効果】以上説明した如く、本発明を実施するこ
とにより、マルチスライス型X線CT装置において、FO
Vの大きさに対応して、より多くの計測データを収集
し、取り込むことができ、効率のよい計測を実現するこ
とができる。As described above, by implementing the present invention, in a multi-slice type X-ray CT apparatus, a FO
According to the size of V, more measurement data can be collected and taken in, and efficient measurement can be realized.
【図1】本発明のマルチスライス型X線CT装置のシス
テム全体を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an entire system of a multi-slice X-ray CT apparatus according to the present invention.
【図2】本発明のマルチスライス型X線CT装置の要部
の構成の概略を示した図。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a main part of a multi-slice X-ray CT apparatus according to the present invention.
【図3】本発明のマルチスライス型X線CT装置での計
測データのデータ取込み範囲の例を示した図。FIG. 3 is a diagram showing an example of a data acquisition range of measurement data in the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention.
【図4】スライス方向の計測データの取込み制御の第1の
従来例を説明するための図。FIG. 4 is a view for explaining a first conventional example of control for taking in measurement data in a slice direction.
【図5】スライス方向の計測データの取込み制御の第2
の従来例を説明するための図。[0015] FIG. 5 is a second diagram illustrating control of acquisition of measurement data in a slice direction.
The figure for demonstrating the conventional example of FIG.
【図6】本発明のマルチスライス型X線CT装置のスラ
イス方向の計測データの取込み制御の第1の実施例を説
明するための図。FIG. 6 is a diagram for explaining a first embodiment of control for taking in measurement data in the slice direction of the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention.
【図7】本発明のマルチスライス型X線CT装置のスラ
イス方向の計測データの取込み制御の第2の実施例を説
明するための図。FIG. 7 is a diagram for explaining a second embodiment of the control for taking in measurement data in the slice direction of the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention.
【図8】スライス方向の計測データの取込み制御の第3の
従来例を説明するための図。FIG. 8 is a diagram for explaining a third conventional example of control for taking in measurement data in a slice direction.
【図9】本発明のマルチスライス型X線CT装置のスラ
イス方向の計測データの取込み制御の第3の実施例を説
明するための図。FIG. 9 is a diagram for explaining a third embodiment of control for taking in measurement data in the slice direction of the multi-slice X-ray CT apparatus of the present invention.
【図10】操作者がFOVの大きさを決定した時のX線CT
装置のシーケンスの一例のフローチャート。FIG. 10 X-ray CT when the operator determines the size of FOV
6 is a flowchart of an example of a sequence of the device.
【図11】計測データのはみ出しの一例。FIG. 11 is an example of protruding measurement data.
【図12】計測データのはみ出し補正の例。FIG. 12 is an example of correction of measurement data protruding.
【図13】先行技術例のマルチスライス型X線CT装置の
システム全体を示すブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing the entire system of a multi-slice X-ray CT apparatus according to a prior art example.
【図14】先行技術例のスライス方向に8分割したX線検
出素子列を持つマルチスライス型X線検出器を使用して
1.25mm×4スライスの計測を行う場合のブロック図。FIG. 14 illustrates a prior art example using a multi-slice X-ray detector having an X-ray detection element array divided into eight in the slice direction.
FIG. 4 is a block diagram when measuring 1.25 mm × 4 slices.
【図15】図14と同様なX線検出器を使用して2.5mm×4ス
ライスの計測を行う場合のブロック図。FIG. 15 is a block diagram in a case where measurement of 2.5 mm × 4 slices is performed using the same X-ray detector as in FIG. 14;
1…スキャナ 2…制御装置 3…画像処理装置(画像処理ユニット) 5…スキャナ回転板 6…ガントリ 7…開口部 8…X線管 9…X線検出器(マルチスライス型X線検出器) 10…検出回路部 11、60…X線ビーム 12…X線ビームコリメータ 13…スライス方向コリメータ 14…ビーム開き角度コリメータ(チャンネル方向コリメ
ータ) 15、62…X線検出素子 16…伝送回路 21…キーボード 22、65…スキャン条件設定回路 23…スキャナ制御回路 24、66…コリメータ開口制御信号 25、70…検出回路スイッチ切替制御信号(スイッチ制御
信号) 26…伝送回路制御信号 27…はみ出し補正回路 28…画像再構成回路 29…磁気ディスク装置 30…画像表示装置 31、69…スイッチ回路 32、46a、46b、46c、46d…伝送選別機構 35…計測データ 36…画像データ 37…スキャナ制御信号 38…画像処理制御信号 40…検出回路素子 41…スイッチ素子 43、43a、43b、43c、43d…1チャンネル分のX線検
出素子群 44、44a、44b、44c、44d…1チャンネル分の検出回
路素子群 45、45a、45b、45c、45d…1チャンネル分のスイッ
チ素子群 48…View角度θ線REFERENCE SIGNS LIST 1 scanner 2 control device 3 image processing device (image processing unit) 5 scanner rotating plate 6 gantry 7 opening 8 X-ray tube 9 X-ray detector (multi-slice X-ray detector) 10 … Detector circuit section 11, 60… X-ray beam 12… X-ray beam collimator 13… Slice direction collimator 14… Beam opening angle collimator (channel direction collimator) 15, 62… X-ray detection element 16… Transmission circuit 21… Keyboard 22, 65 ... Scan condition setting circuit 23 ... Scanner control circuit 24,66 ... Collimator aperture control signal 25,70 ... Detector circuit switch switching control signal (switch control signal) 26 ... Transmission circuit control signal 27 ... Extension correction circuit 28 ... Image reconstruction Circuit 29: Magnetic disk device 30: Image display device 31, 69: Switch circuit 32, 46a, 46b, 46c, 46d: Transmission sorting mechanism 35: Measurement data 36: Image data 37: Scanner system Signal 38: Image processing control signal 40: Detection circuit element 41: Switch element 43, 43a, 43b, 43c, 43d: X-ray detection element group for one channel 44, 44a, 44b, 44c, 44d: Detection for one channel Circuit element group 45, 45a, 45b, 45c, 45d: Switch element group for one channel 48: View angle θ line
Claims (3)
方向の両方向に複数個のX線検出素子を配列したマルチ
スライス型X線検出器と、X線源から放射されるX線ビ
ームのチャンネル方向幅及びスライス方向厚さを制限す
るX線コリメータと、X線検出器の計測データの前処理
を行う検出回路と、検出回路の出力を画像処理装置に伝
送する伝送回路と、計測データに基づきCT画像を再構
成する画像処理装置と、X線源とX線検出器を対向して
配置して搭載し、被検体の周りを回転する走査機構部
と、各機器を制御する制御装置とを具備するマルチスラ
イス型X線CT装置において、前記検出回路は前記X線
検出器のX線検出素子数と同数又はそれ以下の検出回路
素子を持ち、前記X線検出器と前記検出回路との間には
前記X線検出素子の出力を前記検出回路素子へ接続する
複数個のスイッチ素子から成るスイッチ回路、又は/及
び前記検出回路と前記伝送回路との間には前記検出回路
素子からの出力を、選択して前記伝送回路に送る伝送選
別機構が配設され、前記スイッチ回路のスイッチ素子に
よる接続、又は/及び前記伝送選別機構による検出回路
素子の選択が、計測する有効視野又は被検体の大きさに
対応して行われることを特徴とするマルチスライス型X
線CT装置。An X-ray source, a multi-slice X-ray detector having a plurality of X-ray detection elements arranged in both a channel direction and a slice direction, and a channel direction of an X-ray beam emitted from the X-ray source An X-ray collimator for limiting the width and thickness in the slice direction, a detection circuit for performing preprocessing of measurement data of the X-ray detector, a transmission circuit for transmitting an output of the detection circuit to the image processing apparatus, and a CT circuit based on the measurement data. An image processing apparatus for reconstructing an image, an X-ray source and an X-ray detector are arranged facing each other and mounted, and a scanning mechanism that rotates around a subject and a control device that controls each device are provided. In the multi-slice type X-ray CT apparatus, the detection circuit has the same number or less of detection circuit elements as the number of X-ray detection elements of the X-ray detector, and is provided between the X-ray detector and the detection circuit. Is the output of the X-ray detector. A switch circuit comprising a plurality of switch elements for connecting a force to the detection circuit element, and / or an output from the detection circuit element between the detection circuit and the transmission circuit, and selecting the output from the transmission circuit. A transmission selection mechanism for sending is provided, and the connection by the switch element of the switch circuit or / and the selection of the detection circuit element by the transmission selection mechanism are performed according to the effective visual field to be measured or the size of the subject. Multi-slice type X characterized by
Line CT device.
T装置において、前記X線検出器のX線検出素子によっ
て計測された計測データのうち、前記スイッチ回路のス
イッチ素子によって前記検出回路の検出回路素子に接続
され、又は/及び前記伝送選別機構によって選択されて
前記伝送回路に送られる計測データに関し、チャンネル
方向の計測データ数とスライス方向の計測デ−タ数の積
が一定であることを特徴とするマルチスライス型X線C
T装置。2. The multi-slice X-ray C according to claim 1.
In the T device, of the measurement data measured by the X-ray detection element of the X-ray detector, the measurement data is connected to the detection circuit element of the detection circuit by the switch element of the switch circuit, and / or selected by the transmission selection mechanism. The multi-slice X-ray C is characterized in that the product of the number of measurement data in the channel direction and the number of measurement data in the slice direction is constant with respect to the measurement data sent to the transmission circuit.
T device.
線CT装置において、前記スイッチ回路のスイッチ素子
によって接続され、又は/及び前記伝送選別機構によっ
て選択される前記X線検出素子の計測データのうち、チ
ャンネル方向の計測データ数が計測する有効視野又は被
検体の大きさに対応して変更されることを特徴とするマ
ルチスライス型X線CT装置。3. The multi-slice type X according to claim 1 or 2,
In the X-ray CT apparatus, of the measurement data of the X-ray detection element connected by the switch element of the switch circuit and / or the measurement data of the X-ray detection element selected by the transmission selection mechanism, the effective field of view or the field of view for measuring the number of measurement data in the channel direction A multi-slice X-ray CT apparatus, which is changed according to the size of a sample.
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JP30642999A JP2001120534A (en) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | Multislice type x-ray ct apparatus |
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- 1999-10-28 JP JP30642999A patent/JP2001120534A/en active Pending
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