[发明专利]断层摄影装置以及运算处理程序

说明书

技术区域

本发明涉及取得三维断层图像的断层摄影装置以及运算处理程序。

背景技术

以往，作为这种装置，具有使X射线管和X射线检测器围绕被检测体的周围旋转的X射线CT(COmputed TOmOgraphy)装置。近年来，作为X射线检测器使用平板型(平板型)型检测器(以下，适当地简单记为“FPD”)，利用C型臂部使X射线管和FPD围绕体轴周围而旋转驱动，对于由FPD检测出的投影数据进行逆投影处理而进行断层图像的再构成。另外，在X射线CT或此以外的断层摄影(所谓的“非CT型”)中，在对投影数据进行滤波处理后，也进行逆投影运算(例如，参照专利文献1)。

FPD，是在检测面上二维地配置对X射线有感度的多个检测元件而构成的。在该FPD中，每个检测元件的元件尺寸，比迄今为止的截止型(ガントリタイプ)的CT专用检测器的元件尺寸小很多。因此，在做成与迄今为止的CT具有同等的厚度的图像过程中，需要对多个像素进行加算而视为一个较大的像素而进行处理。对此，以往以来，对较细再构成的图像进行加算，或对原图像在体轴方向实施加算平均滤波后而进行再构成。并如前者那样，在对较细地被再构成的图像较细加算的过程中，需要对较多的图像进行再构成，处理时间会变长。因此，通过如后者那样，进行加算平均滤波那样的加算平均处理，使用由该加算平均处理而求得的值进行再构成而缩短处理时间。

专利文献1：特开2002-267622号公报(第5-7页，图6-8)

然而，如后者那样，存在对原来的图像沿体轴方向实施加算平均滤波后而进行再构成的情况下会引起图像模糊的问题。参照图11和图12而进行说明。图11是，沿被检测体的体轴方向的X射线管和平板型的X射线检测器(FPD)的照射状态的示意图，图12是从被检测体的体轴观察的X射线管和平板型X射线检测器(FPD)的照射状态的示意图。

另外，将沿体轴z方向扩展的X射线的照射角度视为“锥形角”，并将沿图11和图12的y方向扩展的X射线的照射角度设为“扇形角”，将连接X射线管2和FPD3的轴设为“中心轴”，将与体轴z垂直而包含中心轴的面设为“中央断层面”，将该中央断层面上规定的坐标轴和中心轴所成的角度设为“投影角度”。在本发明说明书中，作为投影角度中所使用规定的坐标轴使用图11和图12的x轴，因此将x轴和中心轴所成的角度作为“投影角度”。因此，在中心轴和x轴平行的情况下，投影角度是0°或180°，在中心轴和y轴平行(即中心轴和x轴垂直)的情况下，投影角度是90°或270°。另外，中央断层面成为与体轴z垂直的xy平面。

在上述的锥形角变大的情况下，在被检测体M中对从沿着体轴z的旋转中心离开中心轴的部分进行再构成时，放大率随着投影角度而不同，被检测体M中的同一厚度(也被称作“薄片宽度”)实际上在FPD3上分别被投影为相互不同的长度。另外，该厚度是应当收集的体轴z方向的厚度，该厚度的1片的量的断层图像被再构成而作成。

例如，如图11所示那样，用实线图示投影角度为0°时的X射线管2和FPD3，并用两点点划线图示投影角度为180°时的X射线管2和FPD3。通过具有厚度w的、通过由粗线表示的部分的X射线的照射范围是，投影角度为0°时由点描的阴影(ハツチング)表示的范围，在投影角度为180°时，成为由左上斜线的阴影表示的范围。如从该图11所明了的那样，X射线的照射的扩展因投影角度而不同，结果，即使相同的厚度，在FPD3上投影的范围也不同。这是由从想要再构成的被检测体M的部位(这里是由图11中的粗线部分表示的部分)到X射线管2的距离在例如投影角度为0°时与投影角度为180°时不同而导致放大率的变化而引起的。

另一方面，做成以某一定厚度对被检测体M渐次地进行切成圆片(輪切り)的断层图像的过程中，如上述那样，使用对原来的图像在体轴z方向实施加算平均滤波而求得的值而进行。在实施该加算平均滤波的情况下，由FPD3所代表的检测器上的点，以在体轴z方向被特定的像素数所固定的状态中进行加算平均，因此在被检测体M中从沿体轴z的旋转中心轴远离的部分中，因投影角度而使得再构成的厚度变化，成为图像模糊原因。

发明内容

该发明鉴于这种情况而提出，目的在于提供一种能够降低图像模糊的断层摄影装置和运算处理程序。

发明者，作为为了解决上述的问题而锐意研究的结果，得到以下那样的见解。