專(zhuān)利名稱：：X射線ct裝置及投影數(shù)據(jù)收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及X射線CT(ComputedTomography)裝置及投影數(shù)據(jù)(data)收集裝置，尤其涉及由X射線來(lái)掃描(scan)對(duì)象以便收集投影數(shù)據(jù)，基于該投影數(shù)據(jù)來(lái)再構(gòu)成圖像的X射線CT裝置及用于這種X射線CT裝置的投影數(shù)據(jù)收集裝置。
背景技術(shù)：
：在X射線CT裝置中，對(duì)對(duì)象進(jìn)行掃描(scan)，以收集投影數(shù)據(jù)(data)，并基于該投影數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行圖像再構(gòu)成。在投影數(shù)據(jù)的收集中，預(yù)先設(shè)定攝影視野即FOV(fieldofview)，進(jìn)行與該FOV對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)的收集。通過(guò)在多信道(multi-channel)的X射線檢測(cè)器中，收集屬于與FOV對(duì)應(yīng)的范圍的信道的輸出數(shù)據(jù)，來(lái)進(jìn)行與FOV對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)收集(比如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2001-120534號(hào)公報(bào)(第5-10頁(yè)，圖2-9)
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明擬解決的課題由于在上述的X射線CT裝置中，F(xiàn)OV越小，屬于該范圍的信道數(shù)便越減少，因而FOV越小，使矩陣大小(matrixsize)達(dá)到了固定時(shí)再構(gòu)成圖像的空間分解能力便越降低。為此本發(fā)明的課題是，實(shí)現(xiàn)一種再構(gòu)成圖像的空間分解能力不因FOV減少而降低的X射線CT裝置及用于這種X射線CT的投影數(shù)據(jù)收集裝置。用于解決課題的手段(1)用于解決上述課題的一個(gè)觀點(diǎn)的發(fā)明是一種X射線CT裝置，是具有由X射線來(lái)掃描對(duì)象以便收集投影數(shù)據(jù)的收集單元、基于投影數(shù)據(jù)來(lái)再構(gòu)成圖像的再構(gòu)成單元的X射線CT裝置，其特征在于上述收集單元具備多信道X射線檢測(cè)器，其中與預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺拦?jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按備相鄰的n信道來(lái)匯總收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按各信道來(lái)收集與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值臋z測(cè)信號(hào)，由此不管FOV的大小而收集相同數(shù)量的檢測(cè)信號(hào)。(2)用于解決上述課題的另一個(gè)觀點(diǎn)的發(fā)明是一種投影數(shù)據(jù)收集裝置，是用于由X射線來(lái)掃描對(duì)象以便收集投影數(shù)據(jù)，并基于該投影數(shù)據(jù)來(lái)再構(gòu)成圖像的X射線CT裝置的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于具備多信道X射線檢測(cè)器，其中與預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺拦?jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按各相鄰的n信道來(lái)匯總收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按各信道來(lái)收集與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值臋z測(cè)信號(hào)，由此不管FOV的大小而收集相同數(shù)量的檢測(cè)信號(hào)。與上述小FOV對(duì)應(yīng)的部分存在于上述X射線檢測(cè)器的中央部，這適于適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行基于小FOV的攝影這一點(diǎn)。與上述大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠执嬖谟谂c上述小FOV對(duì)應(yīng)部分的兩側(cè)，這適于適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行基于大FOV的攝影這一點(diǎn)。n＝2這一條適于使小FOV的大小達(dá)到大FOV大小的一半這一點(diǎn)。與上述小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道數(shù)是除此之外部分的信道數(shù)的2倍，這適于使大小2個(gè)FOV的信道達(dá)到相同數(shù)量這一點(diǎn)。發(fā)明效果在以上述各觀點(diǎn)的發(fā)明中，由于具備多信道X射線檢測(cè)器，其中與預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺拦?jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按各相鄰的n信道來(lái)匯總收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按備信道來(lái)收集與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值臋z測(cè)信號(hào)，由此不管FOV的大小而收集相同數(shù)量的檢測(cè)信號(hào)，因而可適應(yīng)FOV的減少，來(lái)減小數(shù)據(jù)收集的信道節(jié)距。因此，即使減小FOV，再構(gòu)成圖像的空間分解能力也不降低。圖1是X射線CT裝置的框圖。圖2是表示X射線檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)的附圖。圖3是表示由X射線檢測(cè)器和數(shù)據(jù)收集部組成的部分的電結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是表示由X射線檢測(cè)器和數(shù)據(jù)收集部組成的部分中開(kāi)關(guān)切換的一種狀態(tài)的框圖。圖5是表示由X射線檢測(cè)器和數(shù)據(jù)收集部組成的部分中開(kāi)關(guān)切換的一種狀態(tài)的框圖。圖6是表示由X射線檢測(cè)器和數(shù)據(jù)收集部組成的部分中開(kāi)關(guān)切換的其它狀態(tài)的框圖。圖7是表示由X射線檢測(cè)器和數(shù)據(jù)收集部組成的部分中開(kāi)關(guān)切換的其它狀態(tài)的框圖。圖8是表示X射線照射·檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)的附圖。圖9是表示X射線照射·檢測(cè)裝置與對(duì)象的關(guān)系的附圖。圖10是表示X射線CT裝置的動(dòng)作的流程圖。符號(hào)說(shuō)明2掃描架；4攝影臺(tái)；6操作控制臺(tái)；20X射線管；24X射線檢測(cè)器；26數(shù)據(jù)收集部；262、264切換開(kāi)關(guān)；266信號(hào)調(diào)節(jié)器具體實(shí)施方式以下參照附圖，對(duì)用于實(shí)施發(fā)明的最佳方式作以說(shuō)明。此外本發(fā)明并非限定于用于實(shí)施發(fā)明的最佳方式。圖1表示X射線CT裝置的方框(block)圖。本裝置是用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式一例。由本裝置的構(gòu)成，來(lái)表示用于實(shí)施有關(guān)X射線CT裝置的本發(fā)明的最佳方式一例。如圖1所示，本裝置具有掃描架(gantry)2、攝影臺(tái)(table)4及操作控制臺(tái)(console)6。掃描架2具有X射線管20。從X射線管20放射的未圖示的X射線由準(zhǔn)直儀(collimator)22而成形(準(zhǔn)直collimation)，從而成為錐狀(cone)X射線束即錐束(conebeam)X射線，并照射到X射線檢測(cè)器24。X射線檢測(cè)器24根據(jù)X射線束的擴(kuò)散，而具有配置成陣列(array)狀的多個(gè)檢測(cè)元件。對(duì)X射線檢測(cè)器24的構(gòu)成，在后文再作說(shuō)明。攝影對(duì)象被搭載于攝影臺(tái)4，傳送到X射線管20與X射線檢測(cè)器24之間的空間。X射線管20、準(zhǔn)直儀22及X射線檢測(cè)器24構(gòu)成X射線照射·檢測(cè)裝置。對(duì)X射線照射·檢測(cè)裝置，在后文再作說(shuō)明。在X射線檢測(cè)器24中連接數(shù)據(jù)收集部26。數(shù)據(jù)收集部26將X射線檢測(cè)器24的備檢測(cè)元件的檢測(cè)信號(hào)作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(digitaldata)予以收集。檢測(cè)元件的檢測(cè)信號(hào)成為表示基于X射線的對(duì)象投影的信號(hào)。以下，將其也稱為投影數(shù)據(jù)或簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)。來(lái)自X射線管20的X射線的照射由X射線控制器(controller)28來(lái)控制。此外對(duì)于X射線管20與X射線控制器28的連接關(guān)系省略圖示。準(zhǔn)直儀22由準(zhǔn)直儀控制器30來(lái)控制。此外對(duì)于準(zhǔn)直儀22與準(zhǔn)直儀控制器30的連接關(guān)系省略圖示。從上述X射線管20至準(zhǔn)直儀控制器30為止的這一部分搭載于掃描架2的旋轉(zhuǎn)部34。旋轉(zhuǎn)部34的旋轉(zhuǎn)由旋轉(zhuǎn)控制器36來(lái)控制。此外對(duì)旋轉(zhuǎn)部34與旋轉(zhuǎn)控制器36的連接關(guān)系省略圖示。掃描架2是用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式一例。由本裝置的構(gòu)成，來(lái)表示用于實(shí)施有關(guān)投影數(shù)據(jù)收集裝置的本發(fā)明的最佳方式一例。操作控制臺(tái)6具有數(shù)據(jù)處理裝置60。數(shù)據(jù)處理裝置60由比如計(jì)算機(jī)(computer)等來(lái)構(gòu)成。在數(shù)據(jù)處理裝置60中連接控制接口(interface)62。控制接口62與掃描架2及攝影臺(tái)4連接。數(shù)據(jù)處理裝置60通過(guò)控制接口62來(lái)控制掃描架2及攝影臺(tái)4。掃描架2內(nèi)的數(shù)據(jù)收集部26、X射線控制器28、準(zhǔn)直儀控制器30及旋轉(zhuǎn)控制器36通過(guò)控制接62來(lái)被控制。此外對(duì)這些各部與控制接口62的單個(gè)連接省略圖示。在數(shù)據(jù)處理裝置60中連接數(shù)據(jù)收集緩沖器64。在數(shù)據(jù)收集緩沖器64中連接掃描架2的數(shù)據(jù)收集部26。由數(shù)據(jù)收集部26收集的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)收集緩沖器64來(lái)輸入到數(shù)據(jù)處理裝置60。在數(shù)據(jù)處理裝置60中連接存儲(chǔ)裝置66。存儲(chǔ)裝置66中存儲(chǔ)分別通過(guò)數(shù)據(jù)收集緩沖器64及控制接口62輸入到數(shù)據(jù)處理裝置60的投影數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)裝置66中還存儲(chǔ)數(shù)據(jù)處理裝置60用的程序(program)。數(shù)據(jù)處理裝置60執(zhí)行該程序，由此來(lái)實(shí)施本裝置的動(dòng)作。數(shù)據(jù)處理裝置60利用通過(guò)數(shù)據(jù)收集緩沖器64收集到存儲(chǔ)裝置66的投影數(shù)據(jù)，來(lái)進(jìn)行圖像再構(gòu)成。在圖像再構(gòu)成中，采用比如回濾投影(filteredbackprojection)法等。數(shù)據(jù)處理裝置60是本發(fā)明中再構(gòu)成單元的一例。在數(shù)據(jù)處理裝置60中連接顯示裝置68及操作裝置70。顯示裝置68由圖形顯示器(graphicdisplay)等來(lái)構(gòu)成。操作裝置70由具備指示裝置(pointingdevice)的鍵盤(pán)(keyboard)等來(lái)構(gòu)成。顯示裝置68顯示從數(shù)據(jù)處理裝置60輸出的再構(gòu)成圖像及其它信息。操作裝置70由使用者來(lái)操作，將各種指示及信息等輸入到數(shù)據(jù)處理裝置60。使用者使用顯示裝置68及操作裝置70，按交互方式(interactive)來(lái)操作本裝置。圖2表示X射線檢測(cè)器24的模式構(gòu)成。X射線檢測(cè)器24是本發(fā)明中X射線檢測(cè)器的一例。如同圖所示，X射線檢測(cè)器24是一種將多個(gè)X射線檢測(cè)元件24(ik)配置為2維陣列狀的多信道(channel)X射線檢測(cè)器。多個(gè)X射線檢測(cè)元件24(ik)在整體上形成一種彎曲成圓筒凹面狀的X射線受光面。i是信道序號(hào)，比如i＝1，2，...，1500。k是列序號(hào)，比如k＝1，2，...，32。X射線檢測(cè)元件24(ik)由列序號(hào)k相同的元件來(lái)分別構(gòu)成檢測(cè)元件列。X射線檢測(cè)器24的檢測(cè)元件列不限于32列，也可以是適宜的多數(shù)或單數(shù)。X射線檢測(cè)元件24(ik)由比如閃爍器(scintillator)及光電二極管(photodiode)的組合來(lái)構(gòu)成。此外不局限于此，也可以是比如利用了鎘·碲(CdTe)等的半導(dǎo)體X射線檢測(cè)元件或利用了氙(Xe)氣的電離箱型X射線檢測(cè)元件。在X射線檢測(cè)器24的中央部，在i方向的規(guī)定范圍內(nèi)，X射線檢測(cè)元件24(ik)受光面的i方向尺寸成為除此之外部分的X射線檢測(cè)元件24(ik)受光面的一半。這樣，該部分的信道節(jié)距(channelpitch)成為其它部分的信道節(jié)距的1/2。此外，信道節(jié)距不局限于1/2，在將n設(shè)為2以上的整數(shù)時(shí)，也可以是1/n。雖然以下表示n＝2的示例，但對(duì)于2以上的整數(shù)場(chǎng)合，也可以將2改為其以上的整數(shù)。規(guī)定范圍相當(dāng)于X射線檢測(cè)器24的i方向全長(zhǎng)的大約1/2。該范圍對(duì)應(yīng)于預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中較小一方的FOV。與此相對(duì)，X射線檢測(cè)器24的i方向全長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)于較大一方的FOV。以下，將較小一方的FOV也稱為小FOV，將較大一方的FOV稱為大FOV。圖3由框圖來(lái)表示由X射線檢測(cè)器24與數(shù)據(jù)收集部26組成的部分的電構(gòu)成。這里雖然表示了多個(gè)檢測(cè)元件列中的1個(gè)，但有關(guān)其它列的構(gòu)成也同樣。此外為了避免圖面復(fù)雜，將X射線檢測(cè)器24的i方向信道數(shù)假設(shè)為30個(gè)。對(duì)各信道附加序號(hào)1-30。這30個(gè)信道與大FOV對(duì)應(yīng)。其中中央部的信道6-25與小FOV對(duì)應(yīng)。小FOV的信道數(shù)是20個(gè)。小FOV的信道6-25的節(jié)距是大FOV的信道1-5及26-30的1/2。各信道的輸出信號(hào)在數(shù)據(jù)收集部26內(nèi)，通過(guò)2個(gè)系統(tǒng)的切換開(kāi)關(guān)(switch)262、264，來(lái)輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器(signalconditioner)266。信號(hào)調(diào)節(jié)器266持有20個(gè)輸入信道，對(duì)輸入到這些信道的信號(hào)，分別進(jìn)行放大及模擬·數(shù)字(analog-to-digital)轉(zhuǎn)換等適宜的信號(hào)調(diào)節(jié)。對(duì)各輸入信道附加序號(hào)1-20。由切換開(kāi)關(guān)262、264及信號(hào)調(diào)節(jié)器266來(lái)組成的部分是本發(fā)明中信號(hào)收集電路的一例。切換開(kāi)關(guān)262由與信道6-25對(duì)應(yīng)的20個(gè)開(kāi)關(guān)元件來(lái)組成。各開(kāi)關(guān)元件將各信道的輸出信號(hào)有選擇地輸出到2個(gè)信號(hào)經(jīng)路的任意一方。2個(gè)信號(hào)經(jīng)路的一方在相鄰2個(gè)開(kāi)關(guān)元件之間是通用的。各開(kāi)關(guān)元件的切換由來(lái)自控制接口62的控制信號(hào)來(lái)進(jìn)行。切換開(kāi)關(guān)264由與信號(hào)調(diào)節(jié)器266的輸入信道對(duì)應(yīng)的20個(gè)開(kāi)關(guān)元件來(lái)組成。各開(kāi)關(guān)元件從2個(gè)信號(hào)經(jīng)路的任意一方有選擇地取入各信道的輸入信號(hào)。各開(kāi)關(guān)元件的切換由來(lái)自控制接口62的控制信號(hào)來(lái)進(jìn)行。在輸入信道1，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道1的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道6的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道2，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道2的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道7的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道3，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道3的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道8的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道4，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道4的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道9的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道5，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道5的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道10的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道6，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道6、7的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道11的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道7，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道8、9的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道12的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道8，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道10、11的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道13的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道9，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道12、13的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道14的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。輸入信道10中，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道14、15的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道15的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道11，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道16、17的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道16的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道12，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道18、19的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道17的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道13，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道20、21的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道18的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道14，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道22、23開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道19的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道15，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道24、25的開(kāi)關(guān)的通用輸出經(jīng)路，另一方是信道20的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道16，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道26的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道21的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道17，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道27的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道22的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道18，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道28的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道23的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道19，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道29的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道24的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。在輸入信道20，2個(gè)輸入信號(hào)經(jīng)路的一方是X射線檢測(cè)器24的信道30的信號(hào)輸出經(jīng)路，另一方是信道25的開(kāi)關(guān)的2個(gè)信號(hào)輸出經(jīng)路的一方。圖4表示切換開(kāi)關(guān)262、264之一的切換狀態(tài)。如同圖所示，在該狀態(tài)，切換開(kāi)關(guān)262被切換為對(duì)信道6-25，按每2個(gè)相鄰的信道，來(lái)將這些輸出信號(hào)輸出到通用的信號(hào)經(jīng)路。這樣，信道6與7、8與9、10與11、12與13、14與15、16與17、18與19、20與21、22與23、24與25的輸出信號(hào)分別被并行輸出到通用的信號(hào)經(jīng)路。切換開(kāi)關(guān)264被切換為將X射線檢測(cè)器24的信道1-5及26-30的輸出信號(hào)分別輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器266的信道1-5及16-20，此外還被切換為將X射線檢測(cè)器24的信道6與7的并行輸出信號(hào)、8與9的并行輸出信號(hào)、10與11的并行輸出信號(hào)、12與13的并行輸出信號(hào)、14與15的并行輸出信號(hào)、16與17的并行輸出信號(hào)、18與19的并行輸出信號(hào)、20與21的并行輸出信號(hào)、22與23的并行輸出信號(hào)、24與25的并行輸出信號(hào)分別輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器266的信道6-15。如果只表示該狀態(tài)下的有源(active)信號(hào)經(jīng)路，便如圖5所示，屬于大FOV的所有信道1-30的輸出信號(hào)被輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器266。此時(shí)屬于小FOV的信道6-25的輸出信號(hào)按每相鄰的2個(gè)來(lái)被匯總輸入。這樣，信道6與7、8與9、10與11、12與13、14與15、16與17、18與19、20與21、22與23、24與25分別作為1個(gè)信道來(lái)發(fā)揮功能。因此，X射線檢測(cè)器24作為20個(gè)信道的X射線檢測(cè)器來(lái)發(fā)揮功能，實(shí)質(zhì)上的信道節(jié)距在FOV整體范圍內(nèi)達(dá)到均等。圖6表示切換開(kāi)關(guān)262、264的其它切換狀態(tài)。如同圖所示，在該狀態(tài)，切換開(kāi)關(guān)262被切換為將信道6-25的輸出信號(hào)輸出到單個(gè)的信號(hào)經(jīng)路。此外切換開(kāi)關(guān)264被切換為將信道6-25的輸出信號(hào)分別輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器266的信道1-20。如果只表示該狀態(tài)下的有源信號(hào)經(jīng)路，便如圖7所示，只有屬于小FOV的信道6-25的輸出信號(hào)被輸入到信號(hào)調(diào)節(jié)器266。這樣，X射線檢測(cè)器24與大FOV的場(chǎng)合同樣，作為20個(gè)信道的X射線檢測(cè)器來(lái)發(fā)揮功能，但由于只使用信道6-25，所以信道節(jié)距成為大FOV場(chǎng)合的1/2。因此，可以按2倍的空間分解能力來(lái)收集與大FOV的場(chǎng)合相同數(shù)量的數(shù)據(jù)。圖8表示X射線照射·檢測(cè)裝置中X射線管20與準(zhǔn)直儀22及X射線檢測(cè)器24的相互關(guān)系。此外圖8(a)是表示從掃描架2的正面看去的狀態(tài)的附圖，(b)是表示從側(cè)面看去的狀態(tài)的附圖.如同圖所示，從X射線管20放射出的X射線成形為由準(zhǔn)直儀22而成為錐體狀X射線束400，并照射到X射線檢測(cè)器24。圖8(a)表示錐體狀X射線束400的一個(gè)方向的發(fā)散。以下，還將該方向稱為幅度方向。X射線束400的幅度方向與X射線檢測(cè)器24中信道的配置方向一致。在X射線束400的發(fā)散范圍內(nèi)設(shè)定大FOV及小FOV。(b)表示X射線束400的其它方向的發(fā)散。以下，還將該方向稱為X射線束400的厚度方向。X射線束400的厚度方向與X射線檢測(cè)器24中多個(gè)檢測(cè)元件列的并置方向相一致。X射線束400的2個(gè)發(fā)散方向互相垂直。使這種X射線束400與體軸交叉，比如如圖9所示，攝影臺(tái)4上所載置的對(duì)象8被搬動(dòng)到X射線照射空間。掃描架2是一種在內(nèi)部包含X射線照射·檢測(cè)裝置的筒狀結(jié)構(gòu)。X射線照射空間在掃描架2的筒狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)空間形成。由X射線束400來(lái)分層了的對(duì)象8的圖像被投影到X射線檢測(cè)器24。由X射線檢測(cè)器24，透過(guò)了對(duì)象8的X射線被按每個(gè)檢測(cè)器列來(lái)檢測(cè)。照射到對(duì)象8的X射線束400的厚度th由準(zhǔn)直儀22的孔眼開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)。與X射線照射·檢測(cè)裝置的旋轉(zhuǎn)并行，如箭頭42所示，使攝影臺(tái)4在對(duì)象8的體軸方向連續(xù)移動(dòng)，X射線照射·檢測(cè)裝置由此相對(duì)對(duì)象8，沿包圍對(duì)象8的螺旋狀軌道來(lái)旋轉(zhuǎn)。由此來(lái)進(jìn)行所謂的螺旋掃描(helicalscan)。如果在使攝影臺(tái)4停止的狀態(tài)下，使X射線照射·檢測(cè)裝置旋轉(zhuǎn)，可進(jìn)行軸向掃描(axialscan)。將掃描的旋轉(zhuǎn)軸方向作為z方向，將連接旋轉(zhuǎn)中心與X射線管20的方向作為y方向，將與z方向及y方向垂直的方向作為x方向。由此來(lái)形成旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系xyz。每旋轉(zhuǎn)掃描1次，便收集多次(比如1000次)觀察(view)的投影數(shù)據(jù)。投影數(shù)據(jù)的收集由X射線檢測(cè)器24-數(shù)據(jù)收集部26-數(shù)據(jù)收集緩沖器64這一系列來(lái)進(jìn)行。對(duì)本裝置的動(dòng)作作以說(shuō)明。圖10表示本裝置動(dòng)作的流程(flow)圖。如同圖所示，在步驟(stage)501，進(jìn)行攝影條件設(shè)定。攝影條件設(shè)定由使用者通過(guò)操作裝置70來(lái)進(jìn)行。由此來(lái)設(shè)定攝影部位、FOV、管電壓、管電流、分層厚度等各種掃描參數(shù)(scanparameter)。接下來(lái)，在步驟503進(jìn)行掃描。根據(jù)在步驟501設(shè)定的攝影條件，由掃描架2及攝影臺(tái)4來(lái)進(jìn)行掃描。由此來(lái)收集對(duì)象8的投影數(shù)據(jù)。接下來(lái)，在步驟507進(jìn)行圖像再構(gòu)成。圖像再構(gòu)成由數(shù)據(jù)處理裝置60來(lái)進(jìn)行。數(shù)據(jù)處理裝置60基于由掃描所收集的投影數(shù)據(jù)，由回濾投影法等來(lái)再構(gòu)成圖像。再構(gòu)成的圖像在步驟509被顯示及存儲(chǔ)。圖像的顯示由顯示裝置60來(lái)進(jìn)行。圖像的存儲(chǔ)由存儲(chǔ)裝置66來(lái)進(jìn)行。在上述攝影中，大FOV攝影在圖5所示的X射線檢測(cè)器24與數(shù)據(jù)收集部26的連接狀態(tài)下進(jìn)行，小FOV攝影在圖7所示的X射線檢測(cè)器24與數(shù)據(jù)收集部26的連接狀態(tài)下進(jìn)行。如圖7所示，由于在將FOV減少到1/2的場(chǎng)合下，與此對(duì)應(yīng)將信道節(jié)距設(shè)到1/2，來(lái)收集與FOV的場(chǎng)合相同數(shù)量的數(shù)據(jù)，因而即使FOV減少，再構(gòu)成圖像的空間分解能力也不下降。大小2個(gè)FOV的關(guān)系可設(shè)定為多個(gè)階段。即，對(duì)大FOV，可按上述關(guān)系來(lái)設(shè)定將其作為小FOV的大大FOV，對(duì)小FOV，可按上述關(guān)系來(lái)設(shè)定將其作為大FOV的小小FOV。對(duì)于大于大大FOV的FOV及小于小小FOV的FOV也同樣。權(quán)利要求1.一種X射線CT裝置，是具有由X射線來(lái)掃描對(duì)象以便收集投影數(shù)據(jù)的收集單元、基于投影數(shù)據(jù)來(lái)再構(gòu)成圖像的再構(gòu)成單元的X射線CT裝置，其特征在于上述收集單元具備多信道X射線檢測(cè)器，其中與預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺拦?jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按各相鄰的n信道來(lái)匯總收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按各信道來(lái)收集與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值臋z測(cè)信號(hào)，由此不管FOV的大小而收集相同數(shù)量的檢測(cè)信號(hào)。2.權(quán)利要求1中記載的X射線CT裝置，其特征在于與上述小FOV對(duì)應(yīng)的部分存在于上述X射線檢測(cè)器的中央部。3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中記載的X射線CT裝置，其特征在于與上述大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠执嬖谟谂c上述小FOV對(duì)應(yīng)部分的兩側(cè)。4.權(quán)利要求1至權(quán)利要求3任一中記載的X射線CT裝置，其特征在于n＝2。5.權(quán)利要求4中記載的X射線CT裝置，其特征在于與上述小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道數(shù)是與上述大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺罃?shù)的2倍。6.一種投影數(shù)據(jù)收集裝置，是用于由X射線來(lái)掃描對(duì)象以便收集投影數(shù)據(jù)，并基于該投影數(shù)據(jù)來(lái)再構(gòu)成圖像的X射線CT裝置的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于具備多信道X射線檢測(cè)器，其中與預(yù)先規(guī)定的大小2種FOV中小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值男诺拦?jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按各相鄰的n信道來(lái)匯總收集與上述X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按各信道來(lái)收集與大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠值臋z測(cè)信號(hào)，由此不管FOV的大小而收集相同數(shù)量的檢測(cè)信號(hào)。7.權(quán)利要求6中記載的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于與上述小FOV對(duì)應(yīng)的部分存在于上述X射線檢測(cè)器的中央部。8.權(quán)利要求6或權(quán)利要求7中記載的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于與上述大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠执嬖谟谂c上述小FOV對(duì)應(yīng)的部分的兩側(cè)。9.權(quán)利要求6至權(quán)利要求8任一中記載的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于n＝2。10.權(quán)利要求9中記載的投影數(shù)據(jù)收集裝置，其特征在于與上述小FOV對(duì)應(yīng)部分的信道數(shù)是與上述大FOV和小FOV的非重復(fù)部分相當(dāng)?shù)牟糠中诺罃?shù)的2倍。全文摘要實(shí)現(xiàn)一種再構(gòu)成圖像的空間分解能力不因FOV的減少而降低的X射線CT裝置及用于這種X射線CT的投影數(shù)據(jù)收集裝置。具備多信道X射線檢測(cè)器(24)，其與大小2種FOV中較小一方的FOV對(duì)應(yīng)部分的信道節(jié)距為其以外部分的信道節(jié)距的1/n(n是2以上的整數(shù))；信號(hào)收集電路(26)，其在以小FOV的攝影時(shí)，按各信道來(lái)收集與X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，在以大FOV的攝影時(shí)，按各相鄰的n信道來(lái)匯總收集與X射線檢測(cè)器的小FOV對(duì)應(yīng)部分的檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)按各信道來(lái)收集其以外部分的檢測(cè)信號(hào)。文檔編號(hào)A61B6/03GK1689519SQ200410042018公開(kāi)日2005年11月2日申請(qǐng)日期2004年4月29日優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日發(fā)明者董加勤申請(qǐng)人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司