ＣＴ装置
【課題】処理時間の短縮を図りつつ、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができるＣＴ装置を提供する。
【解決手段】被検体１に対し放射線源２及び検出器３を相対的に回転させて複数回走査する回転機構４と、検出器３からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路５と、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像に基づいて被検体１の断層画像又は立体画像を再構成する制御装置６とを備える。制御装置６は、各走査回数の透過画像データの画素値総和量を演算し、この画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定し、正常と判定された透過画像データに対し重ね合せ処理を行う。
【解決手段】被検体１に対し放射線源２及び検出器３を相対的に回転させて複数回走査する回転機構４と、検出器３からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路５と、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像に基づいて被検体１の断層画像又は立体画像を再構成する制御装置６とを備える。制御装置６は、各走査回数の透過画像データの画素値総和量を演算し、この画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定し、正常と判定された透過画像データに対し重ね合せ処理を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）装置に係り、特に、透過画像の重ね合せ処理を行うＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ＣＴ装置は、被検体に放射線を照射する放射線源と、被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、被検体に対し放射線源及び検出器を相対的に移動させて走査する走査機構と、検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、複数の透過画像に基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成する制御装置とを備えている。このようなＣＴ装置は、被検体の内部構造を非破壊で検査することが可能であるため、医療用や産業用の検査装置として広く用いられている。
【０００３】
ところで、放射線源による放射線の発生量には確率的なバラツキの分布（ポワソン分布）が生じるため、放射線の検出量にもバラツキの分布が生じる。そのため、画像精度の低下を招く。そこで、これに対応する方策の一つとして、放射線の発生量を増加させてバラツキを減少させる方法が考えられる。具体的には、例えば放射線源がＸ線管であれば、管電流値を増加する。また、例えば放射線源がγ線源であれば、強度の強い線源を用いる。また、他の方策として、１枚の透過画像あたりのサンプリング時間を長くする（詳細には、信号処理回路における信号強度の積分時間を長くする）ことにより、放射線の検出量を増加させてバラツキを減少させる方法が考えられる。
【０００４】
しかし、検出器及び信号処理回路などの電子回路で扱える信号強度には上限がある。そこで、さらに他の方策として、複数回の走査を行い、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理（加算平均処理）を行うことにより、バラツキを減少させる方法が提唱されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−９８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の従来技術では、透過画像の重ね合せ処理を行うことにより、バラツキを減少させている。ところで、検出器及び信号検出回路から透過画像のデータを取得する際には、データの飛びやノイズ混入のような不具合（エラー）が生じることがある。そして、透過画像の一次データに不具合が生じたまま重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて断層画像又は立体画像を再構成すると、断層画像又は立体画像に虚像が現れてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、処理時間の短縮を図りつつ、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができるＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、被検体に放射線を照射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、前記被検体に対し前記放射線源及び前記検出器を相対的に移動させて複数回走査する走査機構と、前記検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、前記信号処理回路で生成された複数の透過画像を走査回数と関連付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う重ね合せ処理手段と、重ね合せ処理後の透過画像に基づいて前記被検体の断層画像又は立体画像を再構成する画像再構成手段とを備えたＣＴ装置において、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する画素値総和量演算手段と、前記画素値総和量演算手段で演算された各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、前記記憶手段で記憶された各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する判定手段とを備え、前記重ね合せ処理手段は、前記判定手段で正常と判定された透過画像データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う。
【０００９】
このように本発明においては、記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する。そして、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する。これにより、記憶手段で記憶された透過画像の一次データに対し、データの飛びやノイズ混入のような不具合が生じていないかどうかを確認することができる。そして、正常と判定された透過画像の一次データに対し重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成する。これにより、例えば透過画像の一次データに不具合が生じたまま画像処理を行う場合とは異なり、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができる。
【００１０】
また、本実施形態では、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうかを判定するので、画像処理時間の短縮を図ることができる。すなわち、例えば各走査回数の終了の度に、透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成して表示し、この断層画像又は立体画像が正常であるかどうかをオペレータが目視確認することにより、透過画像の一次データが正常であるかどうかを判定する場合と比べ、画像処理時間の短縮を図ることができる。
【００１１】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記画素値総和量演算手段は、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の特定の１列の画素値を積算して画素値総和量を演算する。
【００１２】
これにより、例えば透過画像の全体の画素値を積算して画素値総和量を演算する場合と比べ、処理時間の短縮を図ることができる。
【００１３】
（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記走査機構を駆動制御する走査制御手段を備え、前記判定手段は、各走査回数の終了の度にその走査回数で取得した透過画像のデータが正常であるかどうかを判定し、前記走査制御手段は、前記判定手段で正常でないと判定された場合に、その走査回数で取得した透過画像のデータを破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、前記判定手段で正常と判定された場合に、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで前記走査機構を駆動制御する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、処理時間の短縮を図りつつ、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態におけるＣＴ装置の構成を表す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態における制御装置の制御処理内容を表すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態における制御装置の表示画面を表す図である。
【図４】比較例における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図である。
【図５】比較例における断層画像を表す図である。
【図６】本発明の一実施形態における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図である。
【図７】本発明の一実施形態における断層画像を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態におけるＣＴ装置の構成を表す概略図である。
【００１８】
この図１において、ＣＴ装置は、被検体１に放射線を照射する放射線源２（例えばＸ線管）と、被検体１を透過した放射線の線量分布を検出する検出器３と、被検体１を中心として放射線源２及び検出器３を回転移動させて複数回走査する回転機構４（走査機構）と、検出器３からの出力信号を処理して透過画像のデータを生成する信号処理回路５と、放射線源２及び回転機構４を制御するとともに、信号処理回路５からの出力データを処理する制御装置６とを備えている。
【００１９】
被検体１は、テーブル７上に設置されて静止している。放射線源２と検出器３は、被検体１を挟んで対向するように配置され、回転機構４によって支持されるとともに回転移動するようになっている。そして、放射線源２及び検出器３を、例えば１回の走査あたり３６０度回転させることにより、被検体１に対し全周囲方向から放射線を照射して複数の透過画像を取得する。あるいは、例えば１回の走査あたり３６０度未満であって特定の角度範囲で回転させることにより、被検体１に対し特定の周囲方向から放射線を照射して複数の透過画像を取得する。なお、本実施形態では、被検体１を静止させて放射線源２及び検出器３を回転移動させる場合を例にとって説明したが、これに代えて、放射線源２及び検出器３を静止させて被検体１をテーブル７とともに回転させてもよい。
【００２０】
検出器３は、例えば２次元的に配置された複数の検出素子（詳細には、例えば放射線を電荷に変換する半導体素子等）を有し、各検出素子からのアナログ信号を出力する。信号処理回路５は、所定のサンプリング時間毎に、各検出素子からの信号強度を積算しデジタル化して画素値とし、それらの画素値と各検出素子の位置から透過画像のデータを生成する。そして、生成した透過画像のデータを制御装置６に出力する。
【００２１】
制御装置６は、例えばワークステーションであり、図示しないが、ディスプレイ等の表示手段や、キーボードやマウス等の入力手段を有している。また、機能的構成として、放射線源制御部８、中央制御部９、画像再構成部１０、及び記憶部１１を有している。
【００２２】
制御装置６の放射線源制御部８は、放射線源２に電力を供給する電源１２を制御して、放射線源２による放射線の発生量を制御する。また、放射線源２を冷却する冷却装置１３を制御して、放射線源２の温度上昇を抑えるようになっている。
【００２３】
制御装置６の中央制御部９は、回転速度、回転ピッチ、及び総走査回数などの撮像条件を設定するとともに、設定された回転速度及び総走査回数に基づき回転機構４を駆動制御するようになっている。また、設定された回転速度と回転ピッチとの積からサンプリング時間を演算し、このサンプリング時間の指令を信号処理回路５に出力する。そして、回転機構４の駆動制御と信号処理回路５の透過画像データ出力制御を同期させるようになっている。
【００２４】
制御装置６の中央制御部９は、信号処理回路５から入力した透過画像を走査回数及び取得順番（言い換えれば、走査位置）と関連付け、これを一次データとして記憶部１１に記憶させる。そして、透過画像の一次データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理（加算平均処理）を行い、重ね合せ処理後の透過画像を二次データとして記憶部１１に記憶させる。そして、画像再構成部１０は、記憶部１１に記憶された透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、これをディスプレイに表示させるようになっている。
【００２５】
ここで、本実施形態の大きな特徴として、制御装置６の中央制御部９は、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうか判定するようになっている。このような制御手順を、図２により説明する。図２は、制御装置９の制御処理内容を表すフローチャートである。
【００２６】
この図２において、まず、ステップ１００にて、制御装置６の中央制御部９は、計測開始前のオペレータの入力に応じて回転速度、回転ピッチ、及び総走査回数Ｓ（但し、Ｓ≧２）等の撮像条件を設定し、ステップ１１０に進み、走査回数ｉ＝１に初期化する。
【００２７】
そして、オペレータが計測開始の指示を入力すると、ステップ１２０に進み、制御装置６の中央制御部９は、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝１回目の走査を開始し、ステップ１３０に進み、信号処理回路５から入力した複数の透過画像を走査回数ｉ＝１回目及び取得順序（言い換えれば、走査位置）と関連付け、走査回数ｉ＝１回目の一次データとして記憶部１１に一時保存する。
【００２８】
そして、走査回数ｉ＝１回目の走査が終了すると、ステップ１４０に進み、走査回数ｉ＝１回目の一次データに対し、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する（すなわち、画素値総和量は、１回の走査あたりの透過画像の枚数×各画像の画素数×画素値に相当する）。その後、ステップ１５０に進み、走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、走査回数ｉ＝１回目の一次データが正常であるかどうかを判定する。なお、基準範囲については、事前に、例えば１回の走査を行い、その際に取得した複数の透過画像に基づいて被検体１の断層画像を再構成して表示し、この断層画像が正常であるかどうかをオペレータが目視確認し、正常である場合に複数の透過画像の画素値総和量を演算し、この演算値（正常値）に基づいて基準範囲を設定すればよく、例えば正常値の±２０％の範囲に設定すればよい。
【００２９】
そして、例えば走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が基準範囲外にある場合（言い換えれば、一次データが正常でないと判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされず、ステップ１６０に移る。ステップ１６０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝１回目の一次データを破棄（削除）し、その後、前述のステップ１２０に戻り、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝１回目の走査をやり直す。
【００３０】
一方、例えば走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が基準範囲内にある場合（言い換えれば、一次データが正常であると判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされ、ステップ１７０に移る。ステップ１７０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝１回目の一次データをそのまま保存しておく。
【００３１】
その後、ステップ１８０に進み、走査回数ｉ≧２回目であるかどうかを判定する。最初は、走査回数ｉ＝１回目であるから、ステップ１８０の判定が満たされず、ステップ１９０に移る。ステップ１９０では、制御装置６の中央制御部９は、画像再構成の指令を画像再構成部１０に出力し、画像再構成部１０は、この指令に応じて、記憶部１１に保存された透過画像の一次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、この断層画像（又は立体画像）をディスプレイに表示させる。
【００３２】
そして、ステップ２００に進み、走査回数ｉ＝総走査回数Ｓであるかどうかを判定する。最初は、走査回数ｉ＝１回目であるから、ステップ２００の判定が満たされず、ステップ２１０に移る。ステップ２１０では、走査回数ｉ＝ｉ＋１が演算されて、走査回数ｉ＝２回目となる。
【００３３】
そして、ステップ１２０に進み、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝２回目の走査を開始し、ステップ１３０に進み、信号処理回路５から入力した複数の透過画像を走査回数ｉ＝２回目及び取得順序（言い換えれば、走査位置）と関連付け、走査回数ｉ＝２回目の一次データとして記憶部１１に一時保存する。
【００３４】
そして、走査回数ｉ＝２回目の走査が終了すると、ステップ１４０に進み、走査回数ｉ＝２回目の一次データに対し、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する。その後、ステップ１５０に進み、走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、走査回数ｉ＝２の一次データが正常であるかどうかを判定する。
【００３５】
そして、例えば走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が基準範囲外にある場合（言い換えれば、一次データが正常でないと判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされず、ステップ１６０に移る。ステップ１６０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝２回目の一次データを破棄（削除）し、その後、前述のステップ１２０に戻り、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝２回目の走査をやり直す。
【００３６】
一方、例えば走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が基準範囲内にある場合（言い換えれば、一次データが正常であると判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされ、ステップ１７０に移る。ステップ１７０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝２回目の一次データをそのまま保存する。
【００３７】
その後、ステップ１８０に進み、走査回数ｉ≧２回目であるかどうかを判定する。走査回数ｉ＝２回目であるから、ステップ１８０の判定が満たされ、ステップ２２０に移る。ステップ２２０では、制御装置６の中央制御部９は、走査回数ｉ＝１回目の一次データと走査回数ｉ＝２回目の一次データを用いて透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像を二次データとして記憶部１１に保存させる。その後、ステップ１９０に進み、制御装置６の中央制御部９は、画像再構成の指令を画像再構成部１０に出力し、画像再構成部１０は、この指令に応じて、記憶部１１に保存された透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、この断層画像（又は立体画像）をディスプレイに表示させる。
【００３８】
そして、ステップ２００に進み、走査回数ｉ＝総走査回数Ｓであるかどうかを判定する。例えば走査回数ｉ＜Ｓであれば、ステップ２００の判定が満たされず、ステップ２１０に移り、上記同様の手順を繰り返す。そして、例えば走査回数ｉ＝Ｓに達すれば、ステップ２００の判定が満たされ、計測が終了する。
【００３９】
次に、本実施形態の動作を、図３を用いながら説明する。図３は、制御装置６の表示画面２０を表す図である。
【００４０】
まず、オペレータは、キーボードやマウス等の操作により、制御装置６の表示画面２０上の計測データ名入力欄２１を選択して計測データ名を入力する。また、画面２０上の回転速度設定欄２２を選択して回転速度を設定し、画面２０上の回転ピッチ設定欄２３を選択して回転ピッチを設定する。また、画面２０上の総走査回数設定欄（言い換えれば、重ね合せ回数設定欄）２４を選択して総走査回数Ｓ（言い換えれば、重ね合せ回数）を設定する。
【００４１】
その後、画面２０上の計測開始ボタン２７を選択すると、回転機構４による放射線源２及び検出器３の回転移動が開始する。最初、画面２０上の走査回数表示欄２５には「０」が表示されて、１回目の走査が行われる。例えば、１回目の走査が仮に終了しても、透過画像の一次データが正常でないと判定された場合には、再走査が行われる。このとき、画面２０上の走査回数表示欄２５は「０」のままであり、エラー表示欄２６に「エラー発生／再走査」が表示される。一方、例えば、透過画像の一次データが正常であると判定された場合には、画面２０上のエラー表示欄２６が消える。また、画面２０上の断層画像表示領域２８（若しくは立体画像表示領域）には、透過画像の一次データ若しくは二次データに基づいて再構成された断層画像（若しくは立体画像）が表示されるとともに、走査回数表示欄２５に「１」が表示される。その後、走査回数表示欄２５の表示が総走査回数Ｓとなるまで、上記同様の手順が繰返し行われる。
【００４２】
次に、本実施形態の作用効果を、図４〜図７で示す具体例を用いて説明する。図４は、比較例における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図であり、図５は、比較例における断層画像を表す図である。図６は、本実施形態における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図であり、図７は、本実施形態における断層画像を表す図である。なお、図４〜図７で示す具体例における撮像条件は、１回の走査あたりの透過画像が１８００枚程度、１枚の透過画像あたりの画素数が１０２４×１０２４個、画素値が１４ビットの階調である。
【００４３】
検出器３及び信号検出回路４から透過画像のデータを取得する際には、データの飛びやノイズ混入のような不具合（エラー）が生じることがある。図４を用いて具体的に説明すると、１〜１１，１５，１６回目の走査時にそれぞれ取得した透過画像データは、データの飛びやノイズ混入が生じておらず、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が９Ｅ＋１２程度でほぼ一定となっている。しかし、１３回目の走査時に取得した透過画像データは、データの飛びが生じており、その画素値総和量が６．５Ｅ＋１２程度まで減少している。また、１４回目の走査時に取得した透過画像データは、データの飛びが生じており、その画素値総和量が２Ｅ＋１２程度まで減少している。また、１５回目の走査時に取得した透過画像データは、ノイズ混入が生じており、その画素値総和量が１．８Ｅ＋１３程度まで増加している。そして、このような不具合が生じた透過画像の一次データを用いて（すなわち、走査回数１２〜１４回目の一次データも含めて）重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像を再構成すると、例えば図５で示す断層画像のように虚像（図中点線で示す）が現れてしまう。
【００４４】
そこで、本実施形態では、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲（例えば７．２Ｅ＋１２〜１．０８Ｅ＋１３程度）内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する。これにより、透過画像の一次データに対し、データの飛びやノイズ混入のような不具合が生じていないかどうかを確認することができる。そして、例えば図４で示す具体例のように走査回数１２回目〜１４回目の一次データが得られた場合は、そのデータを破棄し、再走査を行ってデータを再取得する。これにより、例えば図６で示すように、全ての走査回数における透過画像データの画素値総和量がほぼ一定となる。そして、正常と判定された透過画像の一次データを用いて重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体１の断層画像を再構成すると、図７で示す断層画像のように虚像の発生を防止することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうかを判定するので、画像処理時間の短縮を図ることができる。すなわち、例えば各走査回数の終了の度に、透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成して表示し、この断層画像（又は立体画像）が正常であるかどうかをオペレータが目視確認することにより、透過画像の一次データが正常であるかどうかを判定する場合と比べ、画像処理時間の短縮を図ることができる。
【００４６】
なお、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、走査回数毎に、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、透過画像の特定の一列（好ましくは、断層画像への影響度を考慮すれば、透過画像の中央に位置する一列）における画素値を積算して画素値総和量を演算してもよい。このような変形例においては、上記一実施形態と比べ、処理時間を短縮することができる。
【００４７】
また、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、各走査回数の終了の度に、画像処理（重ね合せ処理及び画像再構成）を行って断層画像を表示する場合（すなわち、図２中のステップ２００の判定が満たされる前に、ステップ２００及び１９０を行う場合）を例にとって説明したが、これに限られず、計測が終了してから、はじめて画像処理を行って表示するようにしてもよい（すなわち、図２中のステップ２００の判定が満たされてから、はじめてステップ２００及び１９０を行ってもよい）。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【００４８】
また、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、各走査回数の終了の度に、その走査回数で取得した透過画像が正常であるかどうかを判定し、透過画像が正常でないと判定したときに、その走査回数で取得した透過画像を破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、透過画像が正常であると判定されたときに、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで走査制御を行う場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば重ね合せ回数にこだわらなければ、透過画像データの正常・異常にかかわらず走査回数をカウントし、そのカウント値が設定値に達するまで走査制御を行ってもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【００４９】
なお、以上においては、本発明の適用対象として、被検体１に対し放射線源２及び検出器３を相対的に回転させる回転機構を備えたＣＴ装置を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば配管等の長物を被検体とし、この被検体の長手方向に放射線源及び検出器を並進移動させて複数回走査する走査機構を備えたＣＴ装置に適用してもよい。このような場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 被検体
２ 放射線源
３ 検出器
４ 回転機構（走査機構）
５ 信号処理回路
６ 制御装置（記憶手段、重ね合せ処理手段、画像再構成手段、画素値総和量演算手段、判定手段、走査制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）装置に係り、特に、透過画像の重ね合せ処理を行うＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ＣＴ装置は、被検体に放射線を照射する放射線源と、被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、被検体に対し放射線源及び検出器を相対的に移動させて走査する走査機構と、検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、複数の透過画像に基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成する制御装置とを備えている。このようなＣＴ装置は、被検体の内部構造を非破壊で検査することが可能であるため、医療用や産業用の検査装置として広く用いられている。
【０００３】
ところで、放射線源による放射線の発生量には確率的なバラツキの分布（ポワソン分布）が生じるため、放射線の検出量にもバラツキの分布が生じる。そのため、画像精度の低下を招く。そこで、これに対応する方策の一つとして、放射線の発生量を増加させてバラツキを減少させる方法が考えられる。具体的には、例えば放射線源がＸ線管であれば、管電流値を増加する。また、例えば放射線源がγ線源であれば、強度の強い線源を用いる。また、他の方策として、１枚の透過画像あたりのサンプリング時間を長くする（詳細には、信号処理回路における信号強度の積分時間を長くする）ことにより、放射線の検出量を増加させてバラツキを減少させる方法が考えられる。
【０００４】
しかし、検出器及び信号処理回路などの電子回路で扱える信号強度には上限がある。そこで、さらに他の方策として、複数回の走査を行い、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理（加算平均処理）を行うことにより、バラツキを減少させる方法が提唱されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−９８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の従来技術では、透過画像の重ね合せ処理を行うことにより、バラツキを減少させている。ところで、検出器及び信号検出回路から透過画像のデータを取得する際には、データの飛びやノイズ混入のような不具合（エラー）が生じることがある。そして、透過画像の一次データに不具合が生じたまま重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて断層画像又は立体画像を再構成すると、断層画像又は立体画像に虚像が現れてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、処理時間の短縮を図りつつ、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができるＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、被検体に放射線を照射する放射線源と、前記被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、前記被検体に対し前記放射線源及び前記検出器を相対的に移動させて複数回走査する走査機構と、前記検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、前記信号処理回路で生成された複数の透過画像を走査回数と関連付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う重ね合せ処理手段と、重ね合せ処理後の透過画像に基づいて前記被検体の断層画像又は立体画像を再構成する画像再構成手段とを備えたＣＴ装置において、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する画素値総和量演算手段と、前記画素値総和量演算手段で演算された各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、前記記憶手段で記憶された各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する判定手段とを備え、前記重ね合せ処理手段は、前記判定手段で正常と判定された透過画像データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う。
【０００９】
このように本発明においては、記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する。そして、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する。これにより、記憶手段で記憶された透過画像の一次データに対し、データの飛びやノイズ混入のような不具合が生じていないかどうかを確認することができる。そして、正常と判定された透過画像の一次データに対し重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成する。これにより、例えば透過画像の一次データに不具合が生じたまま画像処理を行う場合とは異なり、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができる。
【００１０】
また、本実施形態では、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうかを判定するので、画像処理時間の短縮を図ることができる。すなわち、例えば各走査回数の終了の度に、透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体の断層画像又は立体画像を再構成して表示し、この断層画像又は立体画像が正常であるかどうかをオペレータが目視確認することにより、透過画像の一次データが正常であるかどうかを判定する場合と比べ、画像処理時間の短縮を図ることができる。
【００１１】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記画素値総和量演算手段は、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の特定の１列の画素値を積算して画素値総和量を演算する。
【００１２】
これにより、例えば透過画像の全体の画素値を積算して画素値総和量を演算する場合と比べ、処理時間の短縮を図ることができる。
【００１３】
（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記走査機構を駆動制御する走査制御手段を備え、前記判定手段は、各走査回数の終了の度にその走査回数で取得した透過画像のデータが正常であるかどうかを判定し、前記走査制御手段は、前記判定手段で正常でないと判定された場合に、その走査回数で取得した透過画像のデータを破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、前記判定手段で正常と判定された場合に、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで前記走査機構を駆動制御する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、処理時間の短縮を図りつつ、断層画像又は立体画像における虚像の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態におけるＣＴ装置の構成を表す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態における制御装置の制御処理内容を表すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態における制御装置の表示画面を表す図である。
【図４】比較例における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図である。
【図５】比較例における断層画像を表す図である。
【図６】本発明の一実施形態における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図である。
【図７】本発明の一実施形態における断層画像を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態におけるＣＴ装置の構成を表す概略図である。
【００１８】
この図１において、ＣＴ装置は、被検体１に放射線を照射する放射線源２（例えばＸ線管）と、被検体１を透過した放射線の線量分布を検出する検出器３と、被検体１を中心として放射線源２及び検出器３を回転移動させて複数回走査する回転機構４（走査機構）と、検出器３からの出力信号を処理して透過画像のデータを生成する信号処理回路５と、放射線源２及び回転機構４を制御するとともに、信号処理回路５からの出力データを処理する制御装置６とを備えている。
【００１９】
被検体１は、テーブル７上に設置されて静止している。放射線源２と検出器３は、被検体１を挟んで対向するように配置され、回転機構４によって支持されるとともに回転移動するようになっている。そして、放射線源２及び検出器３を、例えば１回の走査あたり３６０度回転させることにより、被検体１に対し全周囲方向から放射線を照射して複数の透過画像を取得する。あるいは、例えば１回の走査あたり３６０度未満であって特定の角度範囲で回転させることにより、被検体１に対し特定の周囲方向から放射線を照射して複数の透過画像を取得する。なお、本実施形態では、被検体１を静止させて放射線源２及び検出器３を回転移動させる場合を例にとって説明したが、これに代えて、放射線源２及び検出器３を静止させて被検体１をテーブル７とともに回転させてもよい。
【００２０】
検出器３は、例えば２次元的に配置された複数の検出素子（詳細には、例えば放射線を電荷に変換する半導体素子等）を有し、各検出素子からのアナログ信号を出力する。信号処理回路５は、所定のサンプリング時間毎に、各検出素子からの信号強度を積算しデジタル化して画素値とし、それらの画素値と各検出素子の位置から透過画像のデータを生成する。そして、生成した透過画像のデータを制御装置６に出力する。
【００２１】
制御装置６は、例えばワークステーションであり、図示しないが、ディスプレイ等の表示手段や、キーボードやマウス等の入力手段を有している。また、機能的構成として、放射線源制御部８、中央制御部９、画像再構成部１０、及び記憶部１１を有している。
【００２２】
制御装置６の放射線源制御部８は、放射線源２に電力を供給する電源１２を制御して、放射線源２による放射線の発生量を制御する。また、放射線源２を冷却する冷却装置１３を制御して、放射線源２の温度上昇を抑えるようになっている。
【００２３】
制御装置６の中央制御部９は、回転速度、回転ピッチ、及び総走査回数などの撮像条件を設定するとともに、設定された回転速度及び総走査回数に基づき回転機構４を駆動制御するようになっている。また、設定された回転速度と回転ピッチとの積からサンプリング時間を演算し、このサンプリング時間の指令を信号処理回路５に出力する。そして、回転機構４の駆動制御と信号処理回路５の透過画像データ出力制御を同期させるようになっている。
【００２４】
制御装置６の中央制御部９は、信号処理回路５から入力した透過画像を走査回数及び取得順番（言い換えれば、走査位置）と関連付け、これを一次データとして記憶部１１に記憶させる。そして、透過画像の一次データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理（加算平均処理）を行い、重ね合せ処理後の透過画像を二次データとして記憶部１１に記憶させる。そして、画像再構成部１０は、記憶部１１に記憶された透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、これをディスプレイに表示させるようになっている。
【００２５】
ここで、本実施形態の大きな特徴として、制御装置６の中央制御部９は、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうか判定するようになっている。このような制御手順を、図２により説明する。図２は、制御装置９の制御処理内容を表すフローチャートである。
【００２６】
この図２において、まず、ステップ１００にて、制御装置６の中央制御部９は、計測開始前のオペレータの入力に応じて回転速度、回転ピッチ、及び総走査回数Ｓ（但し、Ｓ≧２）等の撮像条件を設定し、ステップ１１０に進み、走査回数ｉ＝１に初期化する。
【００２７】
そして、オペレータが計測開始の指示を入力すると、ステップ１２０に進み、制御装置６の中央制御部９は、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝１回目の走査を開始し、ステップ１３０に進み、信号処理回路５から入力した複数の透過画像を走査回数ｉ＝１回目及び取得順序（言い換えれば、走査位置）と関連付け、走査回数ｉ＝１回目の一次データとして記憶部１１に一時保存する。
【００２８】
そして、走査回数ｉ＝１回目の走査が終了すると、ステップ１４０に進み、走査回数ｉ＝１回目の一次データに対し、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する（すなわち、画素値総和量は、１回の走査あたりの透過画像の枚数×各画像の画素数×画素値に相当する）。その後、ステップ１５０に進み、走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、走査回数ｉ＝１回目の一次データが正常であるかどうかを判定する。なお、基準範囲については、事前に、例えば１回の走査を行い、その際に取得した複数の透過画像に基づいて被検体１の断層画像を再構成して表示し、この断層画像が正常であるかどうかをオペレータが目視確認し、正常である場合に複数の透過画像の画素値総和量を演算し、この演算値（正常値）に基づいて基準範囲を設定すればよく、例えば正常値の±２０％の範囲に設定すればよい。
【００２９】
そして、例えば走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が基準範囲外にある場合（言い換えれば、一次データが正常でないと判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされず、ステップ１６０に移る。ステップ１６０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝１回目の一次データを破棄（削除）し、その後、前述のステップ１２０に戻り、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝１回目の走査をやり直す。
【００３０】
一方、例えば走査回数ｉ＝１回目の一次データの画素値総和量が基準範囲内にある場合（言い換えれば、一次データが正常であると判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされ、ステップ１７０に移る。ステップ１７０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝１回目の一次データをそのまま保存しておく。
【００３１】
その後、ステップ１８０に進み、走査回数ｉ≧２回目であるかどうかを判定する。最初は、走査回数ｉ＝１回目であるから、ステップ１８０の判定が満たされず、ステップ１９０に移る。ステップ１９０では、制御装置６の中央制御部９は、画像再構成の指令を画像再構成部１０に出力し、画像再構成部１０は、この指令に応じて、記憶部１１に保存された透過画像の一次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、この断層画像（又は立体画像）をディスプレイに表示させる。
【００３２】
そして、ステップ２００に進み、走査回数ｉ＝総走査回数Ｓであるかどうかを判定する。最初は、走査回数ｉ＝１回目であるから、ステップ２００の判定が満たされず、ステップ２１０に移る。ステップ２１０では、走査回数ｉ＝ｉ＋１が演算されて、走査回数ｉ＝２回目となる。
【００３３】
そして、ステップ１２０に進み、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝２回目の走査を開始し、ステップ１３０に進み、信号処理回路５から入力した複数の透過画像を走査回数ｉ＝２回目及び取得順序（言い換えれば、走査位置）と関連付け、走査回数ｉ＝２回目の一次データとして記憶部１１に一時保存する。
【００３４】
そして、走査回数ｉ＝２回目の走査が終了すると、ステップ１４０に進み、走査回数ｉ＝２回目の一次データに対し、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する。その後、ステップ１５０に進み、走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、走査回数ｉ＝２の一次データが正常であるかどうかを判定する。
【００３５】
そして、例えば走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が基準範囲外にある場合（言い換えれば、一次データが正常でないと判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされず、ステップ１６０に移る。ステップ１６０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝２回目の一次データを破棄（削除）し、その後、前述のステップ１２０に戻り、回転機構４を制御して走査回数ｉ＝２回目の走査をやり直す。
【００３６】
一方、例えば走査回数ｉ＝２回目の一次データの画素値総和量が基準範囲内にある場合（言い換えれば、一次データが正常であると判定した場合）は、ステップ１５０の判定が満たされ、ステップ１７０に移る。ステップ１７０では、制御装置６の中央制御部９は、記憶部１１に一時保存された走査回数ｉ＝２回目の一次データをそのまま保存する。
【００３７】
その後、ステップ１８０に進み、走査回数ｉ≧２回目であるかどうかを判定する。走査回数ｉ＝２回目であるから、ステップ１８０の判定が満たされ、ステップ２２０に移る。ステップ２２０では、制御装置６の中央制御部９は、走査回数ｉ＝１回目の一次データと走査回数ｉ＝２回目の一次データを用いて透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像を二次データとして記憶部１１に保存させる。その後、ステップ１９０に進み、制御装置６の中央制御部９は、画像再構成の指令を画像再構成部１０に出力し、画像再構成部１０は、この指令に応じて、記憶部１１に保存された透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成し、この断層画像（又は立体画像）をディスプレイに表示させる。
【００３８】
そして、ステップ２００に進み、走査回数ｉ＝総走査回数Ｓであるかどうかを判定する。例えば走査回数ｉ＜Ｓであれば、ステップ２００の判定が満たされず、ステップ２１０に移り、上記同様の手順を繰り返す。そして、例えば走査回数ｉ＝Ｓに達すれば、ステップ２００の判定が満たされ、計測が終了する。
【００３９】
次に、本実施形態の動作を、図３を用いながら説明する。図３は、制御装置６の表示画面２０を表す図である。
【００４０】
まず、オペレータは、キーボードやマウス等の操作により、制御装置６の表示画面２０上の計測データ名入力欄２１を選択して計測データ名を入力する。また、画面２０上の回転速度設定欄２２を選択して回転速度を設定し、画面２０上の回転ピッチ設定欄２３を選択して回転ピッチを設定する。また、画面２０上の総走査回数設定欄（言い換えれば、重ね合せ回数設定欄）２４を選択して総走査回数Ｓ（言い換えれば、重ね合せ回数）を設定する。
【００４１】
その後、画面２０上の計測開始ボタン２７を選択すると、回転機構４による放射線源２及び検出器３の回転移動が開始する。最初、画面２０上の走査回数表示欄２５には「０」が表示されて、１回目の走査が行われる。例えば、１回目の走査が仮に終了しても、透過画像の一次データが正常でないと判定された場合には、再走査が行われる。このとき、画面２０上の走査回数表示欄２５は「０」のままであり、エラー表示欄２６に「エラー発生／再走査」が表示される。一方、例えば、透過画像の一次データが正常であると判定された場合には、画面２０上のエラー表示欄２６が消える。また、画面２０上の断層画像表示領域２８（若しくは立体画像表示領域）には、透過画像の一次データ若しくは二次データに基づいて再構成された断層画像（若しくは立体画像）が表示されるとともに、走査回数表示欄２５に「１」が表示される。その後、走査回数表示欄２５の表示が総走査回数Ｓとなるまで、上記同様の手順が繰返し行われる。
【００４２】
次に、本実施形態の作用効果を、図４〜図７で示す具体例を用いて説明する。図４は、比較例における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図であり、図５は、比較例における断層画像を表す図である。図６は、本実施形態における各走査回数の透過画像データの画素値総和量を表す図であり、図７は、本実施形態における断層画像を表す図である。なお、図４〜図７で示す具体例における撮像条件は、１回の走査あたりの透過画像が１８００枚程度、１枚の透過画像あたりの画素数が１０２４×１０２４個、画素値が１４ビットの階調である。
【００４３】
検出器３及び信号検出回路４から透過画像のデータを取得する際には、データの飛びやノイズ混入のような不具合（エラー）が生じることがある。図４を用いて具体的に説明すると、１〜１１，１５，１６回目の走査時にそれぞれ取得した透過画像データは、データの飛びやノイズ混入が生じておらず、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が９Ｅ＋１２程度でほぼ一定となっている。しかし、１３回目の走査時に取得した透過画像データは、データの飛びが生じており、その画素値総和量が６．５Ｅ＋１２程度まで減少している。また、１４回目の走査時に取得した透過画像データは、データの飛びが生じており、その画素値総和量が２Ｅ＋１２程度まで減少している。また、１５回目の走査時に取得した透過画像データは、ノイズ混入が生じており、その画素値総和量が１．８Ｅ＋１３程度まで増加している。そして、このような不具合が生じた透過画像の一次データを用いて（すなわち、走査回数１２〜１４回目の一次データも含めて）重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の透過画像の二次データに基づいて被検体１の断層画像を再構成すると、例えば図５で示す断層画像のように虚像（図中点線で示す）が現れてしまう。
【００４４】
そこで、本実施形態では、各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲（例えば７．２Ｅ＋１２〜１．０８Ｅ＋１３程度）内にあるかどうかを判断することにより、各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する。これにより、透過画像の一次データに対し、データの飛びやノイズ混入のような不具合が生じていないかどうかを確認することができる。そして、例えば図４で示す具体例のように走査回数１２回目〜１４回目の一次データが得られた場合は、そのデータを破棄し、再走査を行ってデータを再取得する。これにより、例えば図６で示すように、全ての走査回数における透過画像データの画素値総和量がほぼ一定となる。そして、正常と判定された透過画像の一次データを用いて重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体１の断層画像を再構成すると、図７で示す断層画像のように虚像の発生を防止することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、透過画像の重ね合せ処理を行う前に、透過画像が正常であるかどうかを判定するので、画像処理時間の短縮を図ることができる。すなわち、例えば各走査回数の終了の度に、透過画像の重ね合せ処理を行い、重ね合せ処理後の二次データに基づいて被検体１の断層画像（又は立体画像）を再構成して表示し、この断層画像（又は立体画像）が正常であるかどうかをオペレータが目視確認することにより、透過画像の一次データが正常であるかどうかを判定する場合と比べ、画像処理時間の短縮を図ることができる。
【００４６】
なお、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、走査回数毎に、透過画像の全体における画素値を積算して画素値総和量を演算する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、透過画像の特定の一列（好ましくは、断層画像への影響度を考慮すれば、透過画像の中央に位置する一列）における画素値を積算して画素値総和量を演算してもよい。このような変形例においては、上記一実施形態と比べ、処理時間を短縮することができる。
【００４７】
また、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、各走査回数の終了の度に、画像処理（重ね合せ処理及び画像再構成）を行って断層画像を表示する場合（すなわち、図２中のステップ２００の判定が満たされる前に、ステップ２００及び１９０を行う場合）を例にとって説明したが、これに限られず、計測が終了してから、はじめて画像処理を行って表示するようにしてもよい（すなわち、図２中のステップ２００の判定が満たされてから、はじめてステップ２００及び１９０を行ってもよい）。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【００４８】
また、上記一実施形態においては、制御装置６の中央制御部９は、各走査回数の終了の度に、その走査回数で取得した透過画像が正常であるかどうかを判定し、透過画像が正常でないと判定したときに、その走査回数で取得した透過画像を破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、透過画像が正常であると判定されたときに、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで走査制御を行う場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば重ね合せ回数にこだわらなければ、透過画像データの正常・異常にかかわらず走査回数をカウントし、そのカウント値が設定値に達するまで走査制御を行ってもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【００４９】
なお、以上においては、本発明の適用対象として、被検体１に対し放射線源２及び検出器３を相対的に回転させる回転機構を備えたＣＴ装置を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば配管等の長物を被検体とし、この被検体の長手方向に放射線源及び検出器を並進移動させて複数回走査する走査機構を備えたＣＴ装置に適用してもよい。このような場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 被検体
２ 放射線源
３ 検出器
４ 回転機構（走査機構）
５ 信号処理回路
６ 制御装置（記憶手段、重ね合せ処理手段、画像再構成手段、画素値総和量演算手段、判定手段、走査制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に放射線を照射する放射線源と、
前記被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、
前記被検体に対し前記放射線源及び前記検出器を相対的に移動させて複数回走査する走査機構と、
前記検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、
前記信号処理回路で生成された複数の透過画像を走査回数と関連付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う重ね合せ処理手段と、
重ね合せ処理後の透過画像に基づいて前記被検体の断層画像又は立体画像を再構成する画像再構成手段とを備えたＣＴ装置において、
前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する画素値総和量演算手段と、
前記画素値総和量演算手段で演算された各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、前記記憶手段で記憶された各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する判定手段とを備え、
前記重ね合せ処理手段は、前記判定手段で正常と判定された透過画像データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行うことを特徴とするＣＴ装置。
【請求項２】
請求項１記載のＣＴ装置において、
前記画素値総和量演算手段は、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の特定の１列の画素値を積算して画素値総和量を演算することを特徴とするＣＴ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のＣＴ装置において、
前記走査機構を駆動制御する走査制御手段を備え、
前記判定手段は、各走査回数の終了の度にその走査回数で取得した透過画像のデータが正常であるかどうかを判定し、
前記走査制御手段は、前記判定手段で正常でないと判定された場合に、その走査回数で取得した透過画像のデータを破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、前記判定手段で正常と判定された場合に、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで前記走査機構を駆動制御することを特徴とするＣＴ装置。
【請求項１】
被検体に放射線を照射する放射線源と、
前記被検体を透過した放射線の線量分布を検出する検出器と、
前記被検体に対し前記放射線源及び前記検出器を相対的に移動させて複数回走査する走査機構と、
前記検出器からの出力信号を処理して複数の透過画像を生成する信号処理回路と、
前記信号処理回路で生成された複数の透過画像を走査回数と関連付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行う重ね合せ処理手段と、
重ね合せ処理後の透過画像に基づいて前記被検体の断層画像又は立体画像を再構成する画像再構成手段とを備えたＣＴ装置において、
前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の全体若しくは特定の一部分の画素値を積算して画素値総和量を演算する画素値総和量演算手段と、
前記画素値総和量演算手段で演算された各走査回数の透過画像データの画素値総和量が予め設定された基準範囲内にあるかどうかを判断することにより、前記記憶手段で記憶された各走査回数の透過画像データが正常であるかどうかを判定する判定手段とを備え、
前記重ね合せ処理手段は、前記判定手段で正常と判定された透過画像データに対し、走査位置が同じで走査回数が異なる透過画像の重ね合せ処理を行うことを特徴とするＣＴ装置。
【請求項２】
請求項１記載のＣＴ装置において、
前記画素値総和量演算手段は、前記記憶手段で記憶された透過画像のデータに対し、走査回数毎に、透過画像の特定の１列の画素値を積算して画素値総和量を演算することを特徴とするＣＴ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のＣＴ装置において、
前記走査機構を駆動制御する走査制御手段を備え、
前記判定手段は、各走査回数の終了の度にその走査回数で取得した透過画像のデータが正常であるかどうかを判定し、
前記走査制御手段は、前記判定手段で正常でないと判定された場合に、その走査回数で取得した透過画像のデータを破棄するとともに、走査回数をカウントアップしないで再走査を行わせ、前記判定手段で正常と判定された場合に、走査回数をカウントアップし、走査回数のカウント値が設定値に達するまで前記走査機構を駆動制御することを特徴とするＣＴ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−７９８３８（Ｐ２０１３−７９８３８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１９１３５（Ｐ２０１１−２１９１３５）
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（５０７２５０４２７）日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社 (858)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（５０７２５０４２７）日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社 (858)
【Ｆターム（参考）】
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