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新技術の概要

 今回、新たに開発した「S−first」技術で、従来0.35mmであった分解能を、世界最高値の0.25mmまで高めることができました。

 X線CT装置では、体内を透過したX線が896チャンネルに区分されたX線検出器で検出され画像化されます。 一般的により分解能の高い画像を描出するためには、1チャンネルの検出器幅を狭くし、チャンネル数を増やした新たな検出器の開発が必要です。
 今回開発した「S−first」では、新たな検出器の開発なしに、X線検出器に装着する短冊くし状のスリット(遮蔽版)とX線から収集したデータを倍化する新画像再構成技術「スーパーインポーズドヘリカルスキャン技術」により、分解能の飛躍的な向上を実現しました。

 短冊くし状のスリットをX線検出器の上に装着することで、検出器1チャンネルの半分を遮蔽することとなり、データの精度は2倍になります。 しかし遮蔽された部分のデータは、そのままでは収集できません。この部分のデータの収集には、マルチスライスCTの特性を利用しています。 4列あるマルチスライス検出器をヘリカルスキャンで螺旋回転させる場合、螺旋回転の進行度合い(ヘリカルピッチ)によっては、その回転軌道を重ねることが可能です。 これを利用し、検出器1で遮蔽された部分の収集は、検出器3が同じ軌道を走行する際収集します。このことによりデータの精度2倍の漏れの無い収集が可能になります。

 この短冊くし状のスリットの効果にくわえて、スーパーインポーズドヘリカルスキャン技術がデータ量と精度をさらに高めています。 同技術は、回転するX線管球と検出器の位置関係が180度反対方向でも得られるデータが同じであると言うことを利用します。 たとえば0度と180度の時のデータは表裏の関係ですが、そこから得られるデータは透過データですから同じです。 ところが180度の位置に検出器がくる際、0度の位置と比べると検出器の半チャンネル分回転方向にずれるように配置しておくと、すべての検出器で異なるデータを収集できるので、従来のずらさないで収集する方式と比べてデータを収集するポイントが倍になります(データ サンプリング点が倍になります)。 これは2倍のデータ量、2倍のデータ精度ということになります。
 この2つの原理によりデータ量で従来比4倍、データ精度も4倍となり、解像度0.25ミリを実現することができました。


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