專利名稱：：X射線ct裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)X射線CT(計(jì)算機(jī)斷層攝影)裝置，且涉及在傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)、電影掃描、螺旋掃描、螺距參數(shù)螺旋掃描或螺旋穿梭掃描時(shí)使用X射線自動曝光功能實(shí)現(xiàn)曝光降低、圖像質(zhì)量提高的X射線CT裝置。
背景技術(shù)：
：迄今為止，具有多行(multi-row)X射線探測器或者具有以平板為代表的矩陣結(jié)構(gòu)二維X射線區(qū)域探測器的X射線CT裝置已經(jīng)使用X射線自動曝光功能(對應(yīng)于被稱之為“自動毫安”的功能等)實(shí)現(xiàn)了曝光的降低和圖像質(zhì)量的提高(例如，參考日本未經(jīng)審查的專利公開No.2001-178713)。此處，術(shù)語“X射線自動曝光功能”稱為自動設(shè)定對受檢者(對應(yīng)于放射位置)進(jìn)行X射線照射的X射線管電流條件，以使得在z方向連續(xù)的斷層攝影圖像上以CT值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為代表的圖像質(zhì)量特征值一致。例如，X射線CT裝置使得掃描時(shí)提供至X射線管的X射線管電流的設(shè)定值最優(yōu)，以符合受檢者的每個(gè)z方向位置處的截面區(qū)域(剖面區(qū)域)，并使得當(dāng)拍攝時(shí)旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一次時(shí)刻，X射線管電流的設(shè)定值最優(yōu)，以符合xy平面內(nèi)受檢者形狀的寬高比或平整度，從而實(shí)現(xiàn)曝光的降低以及圖像質(zhì)量的提高。具體地描述，在對受檢者執(zhí)行實(shí)際掃描之前對受檢者執(zhí)行探查(scout)掃描，從而成像或者拍攝與受檢者的熒光透視(fluoroscopical)圖像對應(yīng)的探查圖像。因此，中央處理單元基于所拍攝的探查圖像計(jì)算并設(shè)定在各個(gè)位置提供給X射線管的各個(gè)管電流值，在所述各個(gè)位置處，當(dāng)執(zhí)行實(shí)際掃描時(shí)，將X射線分別施加在受檢者的體軸方向和觀察方向上，并檢測透射穿過受檢者的X射線從而得到X射線投影數(shù)據(jù)。此處，中央處理單元基于探查圖像確定受檢者的截面區(qū)域及其截面形狀，以在執(zhí)行實(shí)際掃描時(shí)適合于各個(gè)位置，從而得到受檢者外圍處的X射線投影數(shù)據(jù)。隨后，中央處理單元調(diào)節(jié)并設(shè)定各個(gè)位置處各個(gè)管電流的設(shè)定值，以適合于各個(gè)位置處確定的截面區(qū)域和截面形狀。然后，將設(shè)定的管電流值提供至X射線管，并對受檢者執(zhí)行實(shí)際掃描以獲得受檢者的X射線投影數(shù)據(jù)。從而，基于所得到的投影數(shù)據(jù)對受檢者的斷層攝影圖像進(jìn)行圖像重建。圖16(a)、16(b)、16(c)和16(d)分別示出了執(zhí)行螺旋掃描時(shí)X射線管電流設(shè)定的改變。此處，水平軸指示z方向坐標(biāo)，而垂直軸指示X射線管電流值。在圖16(a)中，將具有恒定值的X射線管電流提供至X射線管以當(dāng)從z方向觀察時(shí)成像或拍攝受檢者的各個(gè)部分或者區(qū)域。在這種情況下，可能存在這樣的情況，其中在截面區(qū)域中區(qū)段較小的情況下和受檢者為兒童的情況下，出現(xiàn)了過量X射線曝光的情況。因此，如圖16(c)所示，基于探查圖像確定各個(gè)z方向位置處的受檢者的剖面區(qū)域，以將z方向上受檢者的截面區(qū)域考慮在內(nèi)。從而，基于所確定的剖面區(qū)域使X射線管電流的設(shè)定值最優(yōu)，使得圖像噪聲(每個(gè)像素處的CT值標(biāo)準(zhǔn)偏差)在每個(gè)斷層攝影圖像處z方向上變得接近恒定。附帶說明，在這種情況下，通過在例如圖14所示的輸入屏幕上輸入設(shè)定值，將每個(gè)斷層攝影圖像的圖像噪聲設(shè)定為噪聲指數(shù)值。受檢者的截面是平的，所述截面不像圓形形狀一樣在垂直方向和水平方向長度相同，其寬高比是不同的。因此，當(dāng)X射線管和多行X射線探測器的中心線布置在X軸方向附近時(shí)，在此處拍攝具有x軸方向長的橢圓形狀截面的受檢者，如圖16(b)所示，同與所述橢圓形狀具有相同面積的圓形形狀的情況下所需的X射線管電流值相比，X射線管電流值設(shè)定得更大。反之，當(dāng)X射線管和多行X射線探測器的中心線布置在y軸方向的附近時(shí)，同與所述橢圓形狀具有相同面積的圓形形狀的情況下所需的X射線管電流值相比，X射線管電流值設(shè)定得更小。因此，X射線管電流在對應(yīng)于360°的視角內(nèi)連續(xù)改變，藉此包含在每個(gè)觀察方向上的X射線投影數(shù)據(jù)中的圖像噪聲在受檢者的每個(gè)觀察方向上接近恒定。即，如圖16(c)所示，在z方向上X射線管電流值被優(yōu)化，并且如圖16(b)所示，甚至xy平面內(nèi)X射線管電流值也被優(yōu)化，藉此設(shè)定X射線管電流值，所述X射線管電流值基于受檢者x、y和z方向上的三維信息最優(yōu)化，如圖16(d)，從而實(shí)現(xiàn)了圖像質(zhì)量的提高。然而，例如在受檢者體積大、每個(gè)斷層圖像的切片厚度薄、掃描速度快或者噪聲指數(shù)值小且要求較好圖像質(zhì)量等等的情況下，以上述方法設(shè)定每個(gè)X射線管電流值變得更大。因此，當(dāng)在X射線CT裝置中安裝了熱容量小且當(dāng)長時(shí)間輸出大X射線管電流時(shí)需要冷卻的X射線管，或者安裝了不能輸出大X射線管電流的X射線管時(shí)，可能存在不適合設(shè)定X射線管電流值的情況。因此，在這樣的情況下，可能存在下面的情況，即其中上述X射線自動曝光功能不能實(shí)施其完整功能。在包括多行X射線探測器或者以平板為代表的二維X射線區(qū)域探測器的X射線CT裝置中，X射線不必要的曝光問題呈現(xiàn)更大增長的趨勢。因此存在對于由X射線自動曝光功能而得到每個(gè)斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量進(jìn)行最優(yōu)化的進(jìn)一步需求。因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供X射線CT裝置，即使在限制了管電流的情況下，所述裝置可以不依賴于X射線管的管電流值約束來調(diào)節(jié)其它成像或者掃描條件參數(shù)，從而以X射線自動曝光功能實(shí)現(xiàn)與最優(yōu)噪音標(biāo)準(zhǔn)值對應(yīng)的斷層圖像的圖像質(zhì)量。本發(fā)明的另一方面是提供一種X射線CT裝置，所述裝置向影響每個(gè)所拍攝斷層攝影圖像的多個(gè)成像或掃描條件參數(shù)分配優(yōu)選級，并以基于優(yōu)先級的順序調(diào)節(jié)影響所拍攝斷層攝影圖像的多個(gè)參數(shù)，從而使得以X射線自動曝光功能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的圖像質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)第一方面的X射線CT裝置，包括X射線數(shù)據(jù)采集裝置，用于通過執(zhí)行掃描來采集X射線投影數(shù)據(jù)，所述X射線從X射線管照射至受檢者，并且所述X射線透射穿過靠近X射線探測器的受檢者，同時(shí)X射線管和X射線探測器相對，以使X射線管在沿著z方向(即體軸方向)延伸的方向軸上圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)；圖像重建裝置，用于對通過X射線數(shù)據(jù)采集裝置采集到的X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建，以得到斷層攝影圖像；成像或掃描條件設(shè)定裝置，用于將包括X射線管電流值的兩種或者更多參數(shù)設(shè)定為用于獲得斷層攝影圖像的條件，其中所述成像或者掃描條件設(shè)定裝置包括設(shè)定裝置，所述設(shè)定裝置用于將除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一作為用于控制斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量的參數(shù)，在至少部分照射區(qū)域內(nèi)將所述除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值。在根據(jù)第一方面的X射線CT裝置中，可以調(diào)節(jié)影響噪聲指數(shù)值的成像或者掃描條件參數(shù)。因此，就可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第二方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一方面所述的X射線CT裝置中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置將X射線管電流值設(shè)定為恒定。在根據(jù)第二方面的X射線CT裝置中，即使在X射線管電流必須設(shè)定為恒定值時(shí)，也可以調(diào)節(jié)除了X射線管電流值之外影響噪聲指數(shù)值的成像或掃描條件參數(shù)。因此，就可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第三方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一或第二方面所述的X射線CT裝置中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置將X射線管電流值設(shè)定為比優(yōu)選調(diào)節(jié)的X射線管電流值更小，以便得到期望的圖像質(zhì)量特性。在根據(jù)第三方面的X射線CT裝置中，例如當(dāng)每個(gè)X射線管電流值落在X射線管可設(shè)定的X射線管電流范圍之外時(shí)，將X射線管電流值設(shè)置為比X射線管可設(shè)定的X射線管電流值小，基于成像或掃描條件設(shè)定裝置設(shè)定的噪聲指數(shù)值或者圖像質(zhì)量指數(shù)值由X射線自動曝光功能確定所述每個(gè)X射線管電流值，以使z方向上的圖像質(zhì)量恒定，并且可以調(diào)節(jié)除了X射線管電流值之外影響噪聲指數(shù)值的每個(gè)成像或者掃描條件參數(shù)。因此，就可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第四方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一或第二方面所述的X射線CT裝置中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置將X射線管電流值設(shè)定成這樣的值，所述值是由被設(shè)定為期望值的參數(shù)所攜帶的值。在根據(jù)第四方面的X射線CT裝置中，控制了除X射線管電流之外的每個(gè)參數(shù)，并且將每個(gè)X射線管電流值也設(shè)置為這樣的值，所述值根據(jù)成像或掃描條件設(shè)定裝置設(shè)定的噪聲指數(shù)值或者圖像質(zhì)量指數(shù)值由X射線自動曝光功能而確定，以使得z方向上的圖像質(zhì)量恒定。因此，就可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第五方面，提供了一種X射線CT裝置，其中在第一方面所述的X射線CT裝置中，所述設(shè)定裝置根據(jù)受檢者在z方向上的行進(jìn)速度，將除X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值。在根據(jù)第五方面的X射線CT裝置中，例如在如螺旋掃描或者變螺距螺旋掃描的掃描期間，臺的行進(jìn)速度改變時(shí)，可以調(diào)節(jié)除X射線管電流值之外影響噪聲指數(shù)值的每個(gè)成像或者掃描條件參數(shù)。因此，就可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第六方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第五的任一方面所述的X射線CT裝置中，所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括軸向掃描、攝影掃描或者螺旋掃描的受檢者體軸方向上的坐標(biāo)位置之間的距離。在根據(jù)第六方面的X射線CT裝置中，可以將受檢者體軸方向的每個(gè)坐標(biāo)位置(例如螺旋掃描時(shí)螺旋螺距)作為除了X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，也可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第七方面，提供了一種X射線CT裝置，其中所述除X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括用于在圖像重建裝置中使用的圖像空間z方向?yàn)V波處理的參數(shù)。在根據(jù)第七方面的X射線CT裝置中，可以將每個(gè)用于在圖像重建裝置中使用的圖像空間z方向?yàn)V波處理的參數(shù)作為除X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，仍可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第八方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第五的任一方面所述的X射線CT裝置中，所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間行方向?yàn)V波處理的參數(shù)。在根據(jù)第八方面的X射線CT裝置中，可以將每個(gè)用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間行方向?yàn)V波處理的參數(shù)作為除了X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，仍可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第九方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第五的任一方面所述的X射線CT裝置中，所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波處理的參數(shù)。在根據(jù)第九方面的X射線CT裝置中，可以將每個(gè)用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波處理的參數(shù)作為除X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，仍可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第十方面，提供了一種X射線CT裝置，其中所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間視角方向?yàn)V波處理的參數(shù)。在根據(jù)第十方面的X射線CT裝置中，可以將每個(gè)用于在圖像重建裝置中使用的投影數(shù)據(jù)空間視角方向?yàn)V波處理的參數(shù)作為除X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，仍可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第十一方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第五的任一方面所述的X射線CT裝置中，所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括在圖像重建裝置中使用的圖像重建參數(shù)。在根據(jù)第十一方面的X射線CT裝置中，可以將在圖像重建裝置中使用的圖像重建參數(shù)(例如在圖像重建中使用的投影數(shù)據(jù)的量)作為除X射線管電流值之外的參數(shù)進(jìn)行控制。因此，即使在X射線管電流值受到限制時(shí)，仍可能實(shí)現(xiàn)滿足在z方向連續(xù)的每個(gè)斷層攝影圖像的噪聲指數(shù)值的圖像質(zhì)量。根據(jù)第十二方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第十一的任一方面所述的X射線CT裝置中，使用在所述設(shè)定裝置中所分配的優(yōu)先級，對兩個(gè)或更多參數(shù)中所述被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。在根據(jù)第十二方面的X射線CT裝置中，可以使用分配給它的屬性來調(diào)整除X射線管電流值之外的參數(shù)。因此，就可能避免因X射線管電流值的約束而引起的噪聲指數(shù)值的降低，并適應(yīng)于噪聲指數(shù)值的更廣范圍。根據(jù)第十三方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第十二的任一方面所述的X射線CT裝置中，所述成像或掃描條件設(shè)定裝置還包括用于設(shè)定的裝置，用于將X射線管電流或者其它參數(shù)設(shè)定為已經(jīng)考慮了斷層攝影圖像平面大小的期望值。在根據(jù)第十三方面的X射線CT裝置中，由于X射線管電流或者其它參數(shù)可以設(shè)置為已經(jīng)考慮了斷層攝影圖像平面大小的期望值，因此得到了圖像質(zhì)量在z方向上得到維持的斷層攝影圖像。根據(jù)第十四方面，提供了一種X射線CT裝置，其中所述成像或掃描條件設(shè)定裝置還包括用于設(shè)定的裝置，用于將X射線管電流或者其它參數(shù)設(shè)定為這樣的期望值，所述期望值使得所關(guān)心區(qū)域附近或者斷層攝影圖像平面中心附近的標(biāo)準(zhǔn)偏差恒定。在根據(jù)第十四方面的X射線CT裝置中，每個(gè)X射線管電流值或者其它參數(shù)都可以設(shè)置為這樣的期望值，所述期望值使得所關(guān)心區(qū)域附近或者斷層攝影圖像平面中心附近的標(biāo)準(zhǔn)偏差為恒定。因此得到了圖像質(zhì)量在z方向上得到維持的斷層攝影圖像。根據(jù)第十五方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，X射線掃描為變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描。在根據(jù)第十五方面的X射線CT裝置中，以變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描得到了圖像質(zhì)量在z方向上得到維持的斷層攝影圖像。根據(jù)第十六方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第十五的任一方面所述的X射線CT裝置中，X射線掃描包括在受檢者體軸方向上停止掃描的范圍。在根據(jù)第十六方面的X射線CT裝置中，即使存在其中停止掃描的范圍，但仍然可以控制圖像質(zhì)量以在z方向上維持恒定。因此就可能得到圖像質(zhì)量在z方向上得到維持的斷層攝影圖像。根據(jù)第十七方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第一至第十六的任一方面所述的X射線CT裝置中，還包括顯示裝置，用于顯示受檢者體軸方向上參數(shù)值的改變。在根據(jù)第十七方面的X射線CT裝置中，可以通過圖表或者數(shù)值的改變來確認(rèn)z方向上參數(shù)的改變?？梢源_認(rèn)是否正在執(zhí)行最優(yōu)參數(shù)控制。根據(jù)第十八方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第十七方面所述的X射線CT裝置中，基于用于設(shè)定掃描條件的探查掃描的結(jié)果，計(jì)算所述與X射線照射位置對應(yīng)的期望值，并且其中所述顯示裝置顯示與探查掃描得到的受檢者圖像相關(guān)的參數(shù)值的改變。在根據(jù)第十八方面的X射線CT裝置中，可以通過圖表顯示以及確認(rèn)與探查圖像相關(guān)參數(shù)的改變來確認(rèn)是否正在執(zhí)行最優(yōu)參數(shù)控制。根據(jù)第十九方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，所述圖像重建裝置包括用于對X射線探測器所探測的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像重建的裝置。在根據(jù)第十九方面的X射線CT裝置中，通過執(zhí)行三維圖像重建處理可以得到在偽影方面不依賴于受檢者體軸方向上每個(gè)坐標(biāo)位置間隔的、螺旋螺距等降低更少且在z方向上圖像質(zhì)量得到保持的斷層攝影圖像。根據(jù)第二十方面，提供了一種X射線CT裝置，其中，在第十九方面所述的X射線CT裝置中，所述圖像重建裝置包括用于對通過螺旋螺距為1或更小的一次或多次旋轉(zhuǎn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像重建的裝置。在根據(jù)第二十方面的X射線CT裝置中，當(dāng)螺旋螺距為1或者更小時(shí)，通過使用由大于一次的旋轉(zhuǎn)得到的數(shù)據(jù)來得到圖像質(zhì)量好的斷層攝影圖像。根據(jù)本發(fā)明的X射線CT裝置，即使在X射線管的管電流輸出值受到限制的情況下，也可以不依賴于X射線管的管電流輸出值的上限值，以X射線CT自動曝光功能實(shí)現(xiàn)每個(gè)斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量總是滿足最優(yōu)噪聲標(biāo)準(zhǔn)值。同樣根據(jù)本發(fā)明的X射線CT裝置，為影響每個(gè)圖像的多個(gè)參數(shù)分配優(yōu)先級，并以基于優(yōu)先級的順序調(diào)整影響圖像的多個(gè)參數(shù)，從而作為另一效果，使得可能以X射線CT自動曝光功能有效地實(shí)現(xiàn)最優(yōu)圖像質(zhì)量。即，根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠提高圖像質(zhì)量的X射線CT裝置。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的X射線CT裝置的方框圖；圖2示出了在xy平面觀察時(shí)X射線發(fā)生器(X射線管)和多行X射線探測器的說明圖；圖3示出了在yz平面觀察時(shí)X射線發(fā)生器(X射線管)和多行X射線探測器的說明圖；圖4示出了描述受檢者成像流程的流程圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的X射線CT裝置的圖像重建示意操作的流程圖；圖6示出了預(yù)處理的詳情的流程圖；圖7描述了三維圖像重建處理的詳情的流程圖；圖8示出了其中以X射線穿透方向投影重建區(qū)域上的線的狀態(tài)概念圖；圖9示出了投影至X射線探測器平面上的線的概念圖；圖10示出了其中投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)被投影至重建區(qū)域的狀態(tài)概念圖；圖11示出了與重建區(qū)域上各個(gè)像素對應(yīng)的反向投影像素?cái)?shù)據(jù)D2的概念圖；圖12示出了其中在所有視角上對應(yīng)于像素將反向投影像素?cái)?shù)據(jù)D2相加起來以得到反向投影數(shù)據(jù)D3的狀態(tài)的圖示；圖13示出了在X射線穿透方向上對圓形重建區(qū)域上的線條進(jìn)行投影的狀態(tài)概念圖。圖14示出了X射線CT裝置的成像或掃描條件輸入屏幕的圖示；圖15示出了三維MPR顯示器和三維顯示的說明實(shí)例的圖示；圖16(a)示出了恒定的X射線管電流，圖16(b)示出了xy平面內(nèi)X射線管電流的改變；圖16(c)示出了z方向X射線管電流的改變，圖16(d)示出了xyz三維X射線管電流的改變；圖17(a)示出了X射線管的X射線管電流沒有受到限制的情況，圖17(b)示出了X射線管的X射線管電流受到限制的情況下每個(gè)螺旋螺距的改變；圖18示出了用于通過螺旋螺距或者投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波來彌補(bǔ)X射線管電流不足的X射線自動曝光功能的流程圖；圖19(a)示出了包括受檢者手臂和肺部區(qū)區(qū)域的斷層攝影圖像圖示，圖19(b)示出了通過通道方向?yàn)V波對X射線管電流值進(jìn)行調(diào)整的圖示；圖20示出了在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)螺旋螺距、所使用數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以及X射線管電流之間的關(guān)系實(shí)例1的圖示；圖21示出了在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)螺旋螺距、所使用數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以及X射線管電流之間的關(guān)系實(shí)例2的圖示；圖22示出了在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)螺旋螺距、所使用數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以及X射線管電流之間的關(guān)系實(shí)例3的圖示；圖23示出了考慮用于圖像重建的數(shù)據(jù)量來確定X射線管電流的X射線自動曝光功能的圖示。具體實(shí)施例方式以下將通過在附圖中所示的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)解釋本發(fā)明。附帶說明，本發(fā)明并不限于實(shí)施例或由實(shí)施例進(jìn)行限定。第一實(shí)施例裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的X射線CT裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)施例的X射線CT裝置100裝配有操作控制臺1、成像或掃描臺10以及掃描臺架20。如圖1所示，操作控制臺1包括輸入設(shè)備2，用于接收來自操作者的輸入；中央處理單元3，用于執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，諸如預(yù)處理、圖像重建處理、后處理等；數(shù)據(jù)采集緩沖器5，用于采集或收集由掃描臺架20所采集的X射線探測器數(shù)據(jù)；監(jiān)視器6，用于顯示根據(jù)投影數(shù)據(jù)經(jīng)圖像重建得到斷層攝影圖像，所述投影數(shù)據(jù)通過對X射線探測器數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理獲得；以及存儲器或存儲設(shè)備7，用于將程序、X射線探測器數(shù)據(jù)、投影數(shù)據(jù)和X射線斷層攝影圖像保存其中。在本實(shí)施例中，成像或拍攝條件從輸入設(shè)備2輸入并存儲在存儲設(shè)備7中。圖14中示出了成像或掃描條件輸入屏幕的實(shí)例。如圖1所示，掃描臺10包括其上放置受檢者的托架12，能將受檢者拉出或推進(jìn)掃描臺架20的內(nèi)徑或孔徑。托架12通過建在掃描臺10內(nèi)的馬達(dá)在掃描臺10上進(jìn)行抬升或線性移動。如圖1所示，掃描臺架20包括X射線管21；X射線控制器22；準(zhǔn)直器23；射束形成X射線濾波器28；多行X射線探測器2；DAS(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))25；旋轉(zhuǎn)截面控制器26，用于控制X射線管21等使其圍繞受檢者的體軸旋轉(zhuǎn)；調(diào)控控制器29，用于與操作控制臺1和掃描臺10交互控制信號等。此處，射束形成X射線濾波器28是這樣構(gòu)造的X射線濾波器，所述構(gòu)造使得從指向旋轉(zhuǎn)中心的X射線方向觀察時(shí)厚度最薄，所述旋轉(zhuǎn)中心對應(yīng)于成像中心，而朝向其外圍部分厚度增加并能夠進(jìn)一步吸收X射線，如圖2所示。因此，在本實(shí)施例中，其截面形狀接近圓形或橢圓形的受檢者身體表面能更少地暴露于輻射。通過掃描臺架傾斜控制器27，當(dāng)在z方向觀察時(shí)，掃描臺架20可向前或向后傾斜大約±30°。X射線管21和多行X射線探測器24圍繞旋轉(zhuǎn)中心IC旋轉(zhuǎn)，如圖2所示。假設(shè)垂直方向是y方向，水平方向是x方向，而垂直于這兩個(gè)方向的臺和托架的行進(jìn)方向是z方向，則X射線管21和多行X射線探測器24旋轉(zhuǎn)所在的平面是xy平面。移動托架12的方向?qū)?yīng)z方向。圖2和圖3示出了當(dāng)從xy平面或者yz平面觀察時(shí)X射線管21和多行X射線探測器24的幾何布置或布局的說明圖。如圖2所示，X射線管21產(chǎn)生被稱為錐形束CB的X射線射束。附帶說明，當(dāng)錐形束CB中央軸的方向平行于y方向時(shí)，定義為視角0°。當(dāng)從z方向觀察時(shí)，多行X射線探測器24具有對應(yīng)于例如256行的X射線探測器行。當(dāng)從通道方向觀察時(shí)，每一X射線探測器行具有對應(yīng)于例如1024個(gè)通道的X射線探測器通道。如圖2中所示，通過射束形成X射線濾波器28以這樣的方式對從X射線管21的X射線焦點(diǎn)發(fā)射的X射線射束進(jìn)行X射線劑量方面的空間控制，即，使得更多的X射線照射到重建區(qū)域或平面P的中心，更少的X射線照射到重建區(qū)域P的外圍部分。因此，X射線被位于重建區(qū)域P內(nèi)部的受檢者吸收，而通過多行X射線探測器24將透射穿過受檢者的X射線采集為X射線探測器數(shù)據(jù)。如圖3所示，通過準(zhǔn)直器23在斷層攝影圖像的切片厚度方向上控制從X射線管21的X射線焦點(diǎn)發(fā)射的X射線射束。即，以這樣的方式控制X射線射束，使得X射線射束寬度在旋轉(zhuǎn)中心軸IC處變?yōu)镈。然后X射線被吸收到存在于旋轉(zhuǎn)中心軸IC附近的受檢者中，而通過多行X射線探測器24將透射穿過受檢者的X射線采集為X射線探測器數(shù)據(jù)。因此，通過應(yīng)用X射線得到的投影數(shù)據(jù)從多行X射線探測器24輸出至DAS25，并由DAS25進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。然后，所述數(shù)據(jù)經(jīng)由匯流環(huán)(slipring)30輸入至數(shù)據(jù)采集緩沖器5。隨后，根據(jù)存儲設(shè)備7中所存儲的對應(yīng)程序由中央處理單元3處理輸入到數(shù)據(jù)采集緩沖器5的數(shù)據(jù)，使得該數(shù)據(jù)被圖像重建為斷層攝影圖像。其后，將斷層攝影圖像顯示在監(jiān)視器6的顯示器屏幕上。附帶說明，X射線管21和X射線控制器22總是通過中央處理單元3的軟件或X射線控制器22的軟件，來管理直到此時(shí)輸出的每個(gè)X射線輸出歷史對應(yīng)的X射線管加載劑量。因此，X射線管21的可輸出最大X射線輸出條件時(shí)刻改變。以這樣的方式通過這種X射線管加載管理功能來防護(hù)和保護(hù)X射線管21，使得不會出現(xiàn)X射線管21的毀壞。操作概要下面示出了X射線CT裝置100的每個(gè)操作的概要。圖4示出了根據(jù)本實(shí)施例的X射線CT裝置操作概要的流程圖。在步驟P1，將受檢者首先放置在托架12上并執(zhí)行其對準(zhǔn)。此處，將掃描臺架20的切片光中心位置與放置在托架12上的受檢者的每個(gè)區(qū)域參考點(diǎn)對準(zhǔn)。接著，如圖4所示，在步驟P2執(zhí)行探查圖像采集。此處，探查圖像通常可以0°或90°視角進(jìn)行拍攝。附帶說明，根據(jù)每個(gè)區(qū)域，在例如頭部的情況下，可僅拍攝或成像90°的探查圖像。探查圖像的拍攝細(xì)節(jié)將在后面進(jìn)行詳述。接著如圖4所示，在步驟P3設(shè)定成像或拍攝條件。此處，通常在待拍攝的斷層攝影圖像的位置和尺寸正顯示在探查圖像上時(shí)，設(shè)置成像或者掃描條件。在這種情況下，可以顯示與一次螺旋掃描、變螺距螺旋掃描、螺旋穿梭掃描、傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)或攝影掃描對應(yīng)的整個(gè)X射線劑量信息。當(dāng)將位于掃描臺架20中的旋轉(zhuǎn)部分的X射線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)數(shù)目或者成像時(shí)間的設(shè)定值輸入至如圖14所示的監(jiān)視器6上顯示的用戶界面時(shí)，可以在如圖14所示監(jiān)視器6上顯示的用戶界面處顯示X劑量信息，所述X劑量信息與輸入的受檢者感興趣區(qū)域中的旋轉(zhuǎn)次數(shù)或與輸入的時(shí)間對應(yīng)。附帶說明，在本實(shí)施例中，使用所謂的自動曝光功能來設(shè)置成像或掃描條件。后面將描述由自動曝光功能執(zhí)行的成像或掃描條件的設(shè)定。接著如圖4所示，在步驟P4執(zhí)行斷層攝影圖像拍攝。斷層攝影圖像拍攝的細(xì)節(jié)及其圖像重建將在后面詳細(xì)描述。接著如圖4所示，在步驟P5顯示圖像重建得到的斷層攝影圖像。接著如圖4所示，在步驟P6執(zhí)行三維圖像顯示。此處，將在z方向上連續(xù)拍攝的斷層攝影圖像定義為三維圖像和三維顯示圖像，如圖15所示。作為三維圖像顯示的方法，如圖15中所示，可以提出容積再現(xiàn)三維圖像顯示方法、MIP(最大強(qiáng)度投影)圖像顯示方法、MPR(多平面重組)圖像顯示方法以及三維再投影圖像顯示方法等。這些圖像顯示方法可根據(jù)診斷應(yīng)用來正確使用。通過自動曝光功能執(zhí)行的成像或掃描條件設(shè)定將要說明X射線CT裝置在上述步驟P3中通過自動曝光功能設(shè)定成像或掃描條件時(shí)的操作。在步驟P3的成像或掃描條件設(shè)定時(shí)若使用了自動曝光功能，中央處理單元3則計(jì)算各個(gè)z方向坐標(biāo)位置處的剖面區(qū)域(截面區(qū)域)，以基于在上述步驟P2已經(jīng)得到的大約0°方向(y軸方向)或者90°方向(x軸方向)的探查圖像，在成像時(shí)得到受檢者的X射線投影數(shù)據(jù)。然后，基于每個(gè)計(jì)算得到的剖面區(qū)域，將每個(gè)z方向坐標(biāo)位置處的最優(yōu)X射線管電流值設(shè)定為成像或者掃描條件。檢測器6顯示指示所設(shè)定的成像或掃描條件的圖像。通過利用使用圖表或數(shù)值的至少一種方法來顯示X射線自動曝光功能參數(shù)中的z方向改變，以與探查圖像對應(yīng)。圖17(a)示出了X射線管的熱容量足夠大且對X射線管的管電流沒有設(shè)定限制情況下的X射線管電流值和螺旋螺距的設(shè)定。此處，如圖17(a)所示，形成平面以在螺旋螺距HP設(shè)定為1的條件下對例如受檢者的區(qū)域1和區(qū)域2進(jìn)行拍攝或成像，并在螺旋螺距HP設(shè)定為2的條件下拍攝受檢者的區(qū)域3。然后，基于在90°方向觀察時(shí)的探查圖像，確定受檢者的每個(gè)z方向坐標(biāo)位置處的最優(yōu)X射線管電流。在這種情況下，確定X射線管電流的設(shè)定值以對應(yīng)于在z方向觀察的剖面區(qū)域中的改變，如上述圖16(c)所示。除上述之外，可以確定X射線管電流的設(shè)定值，以對應(yīng)于受檢者在xy平面內(nèi)的X射線穿透路徑的改變，如上述圖16(b)所示。因此，當(dāng)X射線管的熱容量足夠大且對于X射線管的管電流沒有設(shè)定限制的情況下，通過調(diào)整X射線管電流的設(shè)定就足以得到最優(yōu)成像或掃描條件。然而，當(dāng)如圖17(b)所示，X射線管的熱容量不夠大且X射線管電流設(shè)定受到限制時(shí)，形成平面從而以值為1的螺旋螺距HP掃描受檢者的區(qū)域1和區(qū)域2，以值為2的螺旋螺距HP2拍攝受檢者的區(qū)域3。當(dāng)基于在90°方向觀看的探查圖像，確定每個(gè)z方向坐標(biāo)位置處的最優(yōu)X射線管電流時(shí)，所述最優(yōu)X射線管電流可能超過上述可以設(shè)定的X射線管電流的上限值。在這種情況下，至今以X射線管電流的上限值執(zhí)行掃描。因此，存在這樣的情況，其中范圍a內(nèi)存在的圖像在圖像質(zhì)量上降低，所述范圍a是超出了在z方向觀察時(shí)的X射線管電流上限值的范圍。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中，在這種情況下，通過改變與圖像質(zhì)量相關(guān)的其它成像或掃描條件參數(shù)，阻止了圖像質(zhì)量的惡化。將由圖17(b)中實(shí)線所指示的螺旋螺距HP被設(shè)定為2的位置改變?yōu)樵趫D17(b)中虛線指示的范圍a內(nèi)的螺旋螺距HP3。在本實(shí)施例中，這樣的方式阻止了圖像質(zhì)量的惡化。假定如上所述將螺旋螺距設(shè)定為(HP3/HP2)倍，則從圖像噪聲的圖像質(zhì)量方面講，X射線管電流轉(zhuǎn)換時(shí)，已經(jīng)考慮了螺旋螺距每單位時(shí)間單位z方向?qū)挾鹊腦射線管電流量成為幾乎等效于將X射線管電流設(shè)定為(HP3/HP2)倍數(shù)。因此，如果螺旋螺距HP僅相對于圖17(b)所示的范圍a的部分改變?yōu)?，則即使在提供至X射線管21的X射線管電流相對較低，仍可得到同等的圖像質(zhì)量。在圖17(b)中，通過相對于所確定的X射線管電流將螺旋螺距降低至HP3，待確定的X射線管電流可以降低至(HP3/HP2)倍。因此，即使當(dāng)以可設(shè)定的范圍掃描X射線管電流時(shí)，仍可以得到最優(yōu)圖像噪聲的圖像質(zhì)量。當(dāng)螺旋螺距沒有降低時(shí)，可以通過與其它圖像噪聲改善裝置對應(yīng)的投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波環(huán)等，來實(shí)施圖像噪聲的改善。通過自動曝光功率設(shè)定成像或者掃描條件的處理流程下面將說明通過自動曝光功能設(shè)定成像或者掃描條件的處理流程。圖18示出了通過自動曝光功能設(shè)定成像或者掃描條件的處理的流程圖。此處將說明使用螺旋螺距或者投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波來彌補(bǔ)X射線管電流不足的X射線自動曝光功能。在步驟A1，根據(jù)圖18中示出的探查圖像確定每個(gè)z方向位置處的剖面區(qū)域，以得到每個(gè)z方向位置處最優(yōu)的X射線管電流值。接著在步驟A2，z＝zs，如圖18所示。此處，將z方向起始坐標(biāo)定義為zs。即，在本步驟或者目前步驟，中央處理單元3以這樣的方式執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，使得將每個(gè)z方向坐標(biāo)位置設(shè)定為初始值，以便控制下面每個(gè)z方向坐標(biāo)位置處的成像或掃描條件。接著，在步驟A3，如圖18所示確定是否能夠輸出z位置處的X射線管電流。如果確定能夠執(zhí)行其電流輸出(如果發(fā)現(xiàn)答案為是)，那么處理流程進(jìn)入步驟A4。如果確定不能執(zhí)行其電流輸出(如果發(fā)現(xiàn)答案為否)，則處理流程進(jìn)入步驟A5。此處，當(dāng)要求X射線管在各個(gè)時(shí)刻的X射線管電流位于可輸出X射線管電流范圍內(nèi)時(shí)，中央處理單元3確定可通過調(diào)控控制器29將X射線管電流的設(shè)定值從中央處理單元3輸出至X射線控制器22。另一方面，當(dāng)要求X射線管在各個(gè)時(shí)刻的X射線管電流位于可輸出的X射線管電流范圍外時(shí)，中央處理單元3確定不能通過調(diào)控控制器29將X射線管電流的設(shè)定值從中央處理單元3輸出至X射線控制器22。在步驟A4，z＝z+Δz，如圖18所示。即，此處中央處理單元3以這樣的方式執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，使得z方向坐標(biāo)位置被設(shè)定為下面的z方向坐標(biāo)位置。在步驟A5，如圖18所示，確定螺旋螺距是否可以減小或者降低。如果確定螺旋螺距可以降低(如果發(fā)現(xiàn)答案為是)，則處理流程進(jìn)入步驟A6。如果確定螺旋螺距不能降低(如果發(fā)現(xiàn)答案為否)，則處理流程進(jìn)入步驟A7。具體描述，當(dāng)掃描臺10的臺架12的z方向行進(jìn)速度落在可控范圍內(nèi)時(shí)，中央處理單元3確定降低螺旋螺距。另一方面，當(dāng)掃描臺10的臺架的z方向行進(jìn)速度落在不可控范圍內(nèi)時(shí)，中央處理單元3確定不能降低螺旋螺距。在步驟A8，如圖18所示，改變螺旋螺距。此處，基于可以控制掃描臺10的臺架12的z方向行進(jìn)速度的范圍，中央處理單元3將初始設(shè)定的螺旋螺距改變并設(shè)定為與最小速度對應(yīng)的另一螺旋螺距。在步驟A7，如圖18所示執(zhí)行投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波。此處，中央處理單元3對預(yù)處理的X射線投影數(shù)據(jù)或者對經(jīng)過射束硬化校正的X射線投影數(shù)據(jù)執(zhí)行投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波。附帶說明，此處術(shù)語“投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波”具體稱作在各行X射線投影數(shù)據(jù)上進(jìn)行卷積的通道方向空間濾波處理。在步驟A8，如圖18所示確定是否z≥ze。如果z≥ze(如果發(fā)現(xiàn)答案為是)，則終止該處理。如果不滿足z≥ze(如果發(fā)現(xiàn)答案為否)，則處理流程返回至步驟A3。然而，z方向結(jié)束坐標(biāo)定義為ze。根據(jù)上述處理流程，給予與圖像噪聲參數(shù)對應(yīng)的每個(gè)X射線管電流參數(shù)以優(yōu)先級。接著給予與每個(gè)螺旋掃描處的圖像噪聲參數(shù)對應(yīng)的螺旋螺距以優(yōu)先級。然后，給予與圖像噪聲參數(shù)對應(yīng)的投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波以優(yōu)先級，藉此可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的圖像噪聲。即，將優(yōu)先級分配給多片圖像噪聲的參數(shù)以對其進(jìn)行控制，藉此實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的圖像噪聲。產(chǎn)生的有益效果在于，可以通過以該方式在多個(gè)參數(shù)之間設(shè)定優(yōu)先級并且基于優(yōu)先級順序地設(shè)定參數(shù)，進(jìn)一步使得圖像質(zhì)量得到優(yōu)化。斷層攝影圖像拍攝和探查圖像拍攝的操作概要下面將示出執(zhí)行斷層攝影圖像拍攝(圖4的步驟P4)和探查圖像拍攝(圖4的步驟P2)的操作概要。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的X射線CT裝置100的斷層攝影圖像拍攝和探查圖像拍攝操作概要的流程圖。如圖5所示，在步驟S1首先執(zhí)行數(shù)據(jù)采集。此處，當(dāng)通過螺旋掃描執(zhí)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，在正在線性移動放置于掃描臺10上的托架12的同時(shí)，執(zhí)行圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)X射線管21和多行X射線探測器24以及執(zhí)行X射線探測器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集的操作。然后，將臺線性移動z方向坐標(biāo)位置Ztable(view)加到由視角view、探測器行數(shù)j和通道數(shù)i表示的X射線探測器數(shù)據(jù)D0(view，j，i)中。當(dāng)以這樣的方式進(jìn)行采集或收集X射線探測器數(shù)據(jù)的螺旋掃描時(shí)，執(zhí)行恒定速度范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)采集。當(dāng)通過變螺距螺旋掃描或螺旋穿梭掃描執(zhí)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，除在恒定速度范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)采集外，即使在加速和減速時(shí)也可執(zhí)行數(shù)據(jù)采集?？蓪方向坐標(biāo)位置加到X射線投影數(shù)據(jù)上或作為另一文檔將其與X射線投影數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來。當(dāng)在變螺距螺旋掃描時(shí)對X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像重建的情況下，使用z方向坐標(biāo)位置的相關(guān)信息。通過在螺旋掃描、傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)或攝影掃描時(shí)利用上述信息，可實(shí)現(xiàn)每個(gè)圖像重建的斷層攝影圖像精確度的提高及其圖像質(zhì)量上的提高?？梢允褂脪呙枧_10的托架12的位置控制數(shù)據(jù)用作z方向坐標(biāo)位置?？蛇x地，還可使用各個(gè)時(shí)刻的z方向坐標(biāo)位置，所述位置能從成像或掃描條件設(shè)定時(shí)設(shè)定的成像操作中預(yù)測到。在通過傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)或攝影掃描執(zhí)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，在正將放置在掃描臺10上的托架12固定到給定的z方向位置上時(shí)，旋轉(zhuǎn)一次或多次數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，從而執(zhí)行X射線探測器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集。根據(jù)需要將托架12移到下一個(gè)z方向位置，其后再次旋轉(zhuǎn)一次或多次該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以執(zhí)行X射線探測器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集。在探查圖像拍攝時(shí)，當(dāng)正在線性移動放置在拍攝臺10上的托架12時(shí)執(zhí)行固定X射線管21和多行X射線探測器24的操作以及執(zhí)行X射線探測器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集的操作。接著，在步驟S2，如圖5所示執(zhí)行預(yù)處理。此處，對X射線探測器數(shù)據(jù)D0(view，j，i)執(zhí)行預(yù)處理以將其轉(zhuǎn)換成投影數(shù)據(jù)。如圖6所示，預(yù)處理包括步驟S21的偏移校正、步驟S22的對數(shù)變換、步驟S23的X射線劑量校正以及步驟S24的靈敏度校正。如果在探查圖像拍攝時(shí)，顯示預(yù)處理X射線探測器數(shù)據(jù)，在通道方向上的每個(gè)像素大小以及在z方向上的像素大小與監(jiān)視器6顯示器像素大小一致，則已經(jīng)完成了作為相應(yīng)探查圖像的X射線探測器數(shù)據(jù)，所述z方向?qū)?yīng)于托架線性移動方向。接著，在步驟S3，執(zhí)行如圖5所示的射束硬化校正。此處，對預(yù)處理投影數(shù)據(jù)D1(view，j，i)實(shí)施射束硬化校正。假設(shè)在步驟S3的射束硬化校正時(shí)，將在預(yù)處理S2經(jīng)過靈敏度校正S24的投影數(shù)據(jù)定義為D1(view，j，i)，而將步驟S3的射束硬化校正后的數(shù)據(jù)定義為D11(view，j，i)，則射束硬化校正以例如下面公式(1)給出的多項(xiàng)式形式表示。公式1D11(view，j，i)＝D1(view，j，i)·(B0(j，i)+B1(j，i)·D1(view，j，i)+B2(j，i)·D1(view，j，i)2)(1)由于此時(shí)，可對探測器每j行執(zhí)行獨(dú)立的射束硬化校正，因此如果各個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的管電壓在成像或掃描條件方面存在差異，則可校正每行探測器的X射線能量特征之間的差異。接著，在步驟S4，如圖5所示執(zhí)行z濾波卷積處理。此處，對經(jīng)過射束硬化校正的投影數(shù)據(jù)D11(view，j，i)實(shí)施在z方向(行方向)上應(yīng)用濾波的z濾波卷積處理。即，在每一視角和每一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的預(yù)處理之后，經(jīng)過射束硬化校正的多行X射線探測器的投影數(shù)據(jù)D11(view，j，i)(此處i＝1到CH而j＝1到ROW)在行方向上乘以濾波器，其中，例如在下面的公式(2)和(3)表示的這種行方向?yàn)V波大小為五行。另一方面，滿足(公式3)。公式2(w1(i)，w2(i)，w3(i)，w4(i)，w5(i))......(2)公式3Σk=15wk(i)=1......(3)]]>給出校正后的探測器數(shù)據(jù)D12(view，j，i)，如下面的公式4所示公式4D12(view,j,i)=Σk=15(D11(view,j+k-3,j)·wk(j))......(4)]]>附帶說明，假設(shè)通道最大值為CH，而行最大值是ROW，則建立下面的公式(5)和(6)。公式5D11(view，-1，i)＝D11(view，0，i)＝D11(view，1，i)......(5)公式6D11(view，ROW，i)＝D11(view，ROW+1，i)＝D11(view，ROW+2，i)......(6)當(dāng)每一通道的行方向?yàn)V波系數(shù)改變時(shí)，可根據(jù)與圖像重建中心的距離來控制切片厚度。在斷層攝影圖像中，其外圍部分的切片厚度通常比其重建中心處更厚。因此，在中心和外圍部分改變行方向?yàn)V波系數(shù)，在中心通道鄰近的寬度上很大地改變行方向?yàn)V波系數(shù)，而在外圍通道鄰近的寬度上精細(xì)地改變行方向?yàn)V波系數(shù)，從而在外圍部分和圖像重建中心部分處均使得切片厚度均勻。通過以這樣的方式控制多行X射線探測器24的中心和外圍通道處的行方向?yàn)V波系數(shù)，使得可以控制中心和外圍部分處的切片厚度。通過每一行方向?yàn)V波而稍微增厚切片厚度得到了偽影和噪聲的很大改進(jìn)。這樣，還能控制偽影的改進(jìn)程度和噪聲的改進(jìn)程度。也就是說，可以控制三維圖像重建的斷層攝影圖像，即在Xy平面內(nèi)的圖像質(zhì)量。除上述優(yōu)勢之外，通過使行方向(z方向)濾波系數(shù)經(jīng)過反卷積濾波，還可實(shí)現(xiàn)具有薄切片厚度的斷層攝影圖像。接著，如圖5所示在步驟S5執(zhí)行重建函數(shù)的卷積處理。即，使得經(jīng)過z濾波卷積處理的投影數(shù)據(jù)D12(view，j，i)經(jīng)過傅立葉變換并乘以重建函數(shù)，隨后進(jìn)行反傅立葉變換。假設(shè)在重建函數(shù)卷積處理S5時(shí)，將z濾波卷積處理后的數(shù)據(jù)定義為D12，將進(jìn)行重建函數(shù)卷積處理后的數(shù)據(jù)定義為D13，并將卷積重建函數(shù)定義為Kernel(j)，則該重建函數(shù)卷積處理可由下面給出的公式(7)表示。公式7D13(view，j，i)＝D12(view，j，i)*Kernel(j)......(7)也就是說，由于可對探測器每j行執(zhí)行獨(dú)立的重建函數(shù)卷積處理，因此重建函數(shù)Kernel(j)可校正每一行的噪聲特征和分辨率特征中的差異。接著，如圖5所示，在步驟S6執(zhí)行三維反向投影處理。此處，對經(jīng)過重建函數(shù)卷積處理的投影數(shù)據(jù)D13(view，j，i)實(shí)施三維反向投影處理，以確定反向投影數(shù)據(jù)D3(x，y，z)。在與垂直于z軸的平面對應(yīng)的xy平面上對圖像重建的圖像進(jìn)行三維圖像重建。假設(shè)下面示出的重建區(qū)域或平面P平行于xy平面。三維反向投影處理以后將參考圖5進(jìn)行解釋。接著，如圖5所示，在步驟S7執(zhí)行后處理。此處，對反向投影數(shù)據(jù)D3(x，y，z)實(shí)施包括圖像濾波卷積、CT值轉(zhuǎn)換等的后處理，以獲得CT或斷層攝影圖像D31(x，y，z)。假設(shè)在后處理的圖像濾波卷積處理時(shí)，將進(jìn)行三維反向投影后的斷層攝影圖像定義為D31(x，y，z)，將圖像濾波卷積后的數(shù)據(jù)定義為D32(x，y，z)，而將在對應(yīng)于斷層攝影圖像平面的xy平面上進(jìn)行卷積的二維圖像濾波器定義為Filter(z)，建立下面的公式(8)。公式8D32(x，y，z)＝D31(x，y，z)*Filter(z)......(8)即，由于可對探測器的每j行執(zhí)行獨(dú)立的圖像濾波卷積處理，因此可校正每行的噪聲特征以及分辨率特征中的差異?？蛇x地，在二維圖像濾波卷積處理后可進(jìn)行如下所示的圖像空間z方向?yàn)V波卷積處理。該圖像空間z方向?yàn)V波卷積處理可在二維圖像濾波卷積處理之前執(zhí)行。另外，可執(zhí)行三維圖像濾波卷積處理，以產(chǎn)生可同時(shí)享有二維圖像濾波卷積處理和圖像空間z方向?yàn)V波卷積處理這樣的效果。假設(shè)在圖像空間z方向?yàn)V波卷積處理時(shí)，將經(jīng)過圖像空間z方向?yàn)V波卷積處理的斷層攝影圖像定義為D33(x，y，z)，并將經(jīng)過二維圖像濾波卷積處理的斷層攝影圖像定義為D32(x，y，z)，則建立下面的關(guān)系(公式9)。另一方面，v(i)為如下所示(公式10)的圖像空間z方向?yàn)V波系數(shù)形式的系數(shù)行，其在z方向的寬度為21+1。公式9D33(x,y,z)=Σi=-1lD32(x,y,z+i)·v(i)......(9)]]>公式10v(-l)，v(-l+1)，......v(-1)，v(0)，v(1)，......v(l-1)，v(l)(10)在螺旋掃描時(shí)，圖像空間濾波系數(shù)v(i)可以是獨(dú)立于z方向位置的圖像空間z方向?yàn)V波系數(shù)。然而，當(dāng)特別使用了在z方向觀察時(shí)探測器寬度較寬闊的二維X射線區(qū)域探測器24或多行X射線探測器24時(shí)，如果根據(jù)z方向上X射線探測器的行位置，給出圖像空間z方向?yàn)V波系數(shù)v(i)作為每個(gè)圖像空間z方向?yàn)V波系數(shù)，則當(dāng)執(zhí)行傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)或攝影掃描時(shí)，可以根據(jù)各個(gè)斷層攝影圖像的行位置使圖像空間z方向?yàn)V波系數(shù)v(i)經(jīng)過詳細(xì)調(diào)節(jié)。因此，這種方式將更加有效。在監(jiān)視器6上顯示了這樣得到的斷層攝影圖像。三維反向投影處理下面示出了在X射線CT裝置100操作時(shí)執(zhí)行三維反向投影處理(圖5中的S6)時(shí)的操作概要。圖7示出了三維反向投影處理(圖5中的S6)的詳情。在本實(shí)施例中，待圖像重建的圖像在與垂直于z軸的平面對應(yīng)的xy平面上進(jìn)行三維圖像重建。即，假設(shè)重建區(qū)域P平行于xy平面。在步驟S61，注意首先放在斷層攝影圖像的圖像重建需要的所有視角(即，對應(yīng)360°的視角或?qū)?yīng)“180°+扇形角”的視角)之一上。提取重建區(qū)域P內(nèi)對應(yīng)于各個(gè)像素的投影數(shù)據(jù)Dr。此處，如圖8(a)和8(b)所示，將平行于xy平面的512×512像素的方形區(qū)域假設(shè)為重建區(qū)域P。另外，取y＝0的平行于x軸的像素行L0、y＝63的像素行L63、y＝127的像素行L127、y＝191的像素行L191、y＝255的像素行L255、y＝319的像素行L319、y＝383的像素行L383、y＝447的像素行L447以及y＝511的像素行L511作為行。因此，如圖9所示，如果提取線T0到T511上的投影數(shù)據(jù)，那么這些投影數(shù)據(jù)產(chǎn)生像素行L0到L511的投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)，所述線T0到T511通過以X射線穿透方向?qū)⑦@些像素行L0到L511投影到多行X射線探測器24的平面上獲得。而x和y對應(yīng)斷層攝影圖像的各個(gè)像素(x，y)。依據(jù)多行X射線探測器24、各個(gè)像素和X射線管21的X射線焦點(diǎn)的幾何位置確定X射線透射穿透方向。然而，由于已知將X射線探測器數(shù)據(jù)D0(view，j，i)的z坐標(biāo)z(view)加上X射線探測器數(shù)據(jù)作為臺線性移動z方向位置Ztable(view)，因此即使在加速和減速時(shí)設(shè)定X射線探測器數(shù)據(jù)D0(view，j，i)的情況下，也可在X射線焦點(diǎn)和多行X射線探測器的數(shù)據(jù)采集幾何系統(tǒng)內(nèi)精確確定X射線穿透方向。附帶說明，當(dāng)從通道方向觀察到一些線被設(shè)置在多行X射線探測器24外時(shí)，例如在通過以X射線穿透方向?qū)⑾袼匦蠰0投影到多行X射線探測器24平面上所獲得的線T0的情況下，將對應(yīng)的投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)設(shè)為“0”。當(dāng)在z方向觀察一些線被設(shè)置在多行X射線探測器24外面時(shí)，用外插法確定對應(yīng)的投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)。這樣，如圖10所示，可提取對應(yīng)于重建區(qū)域P的各個(gè)像素的投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)。接著如圖7所示，在步驟S62，將投影數(shù)據(jù)Dr(view，x，y)乘以錐形束重建加權(quán)系數(shù)，以便產(chǎn)生如圖11所示的投影數(shù)據(jù)D2(view，x，y)?，F(xiàn)在，錐形束重建加權(quán)函數(shù)w(i，j)如下所述。通常，在扇形束圖像重建的情況下，當(dāng)將view＝βa處連接X射線管21的焦點(diǎn)和重建區(qū)域P(xy平面)上的像素g(x，y)的線性直線與X射線射束的中心軸Bc所形成的角度假設(shè)為γ，而將其相對的視角假設(shè)為view＝βb時(shí)，它們的關(guān)系則通過下面給出的公式(11)表示。公式11βb＝βa+180°-2γ......(11)當(dāng)分別將穿過重建區(qū)域P上的像素g(x，y)的X射線射束及其相對的X射線射束與重建平面P所形成的角度假設(shè)為αa和αb時(shí)，則將投影數(shù)據(jù)乘以取決于這些角度的錐形束重建加權(quán)系數(shù)ωa和ωb并相加在一起，從而確定反向投影像素?cái)?shù)據(jù)D2(0，x，y)。在這樣的情況下，以下面的公式(12)表示反向投影像素?cái)?shù)據(jù)D2(0，x，y)。公式12D2(0，x，y)＝ωa·D2(0，x，y)_a+ωb·D2(0，x，y)_b......(12)此處D2(0，x，y)_a假定為視角βa的反向投影數(shù)據(jù)，而D2(0，x，y)_b假定為視角βb的反向投影數(shù)據(jù)。附帶說明，與彼此相對的射束對應(yīng)的錐形束重建加權(quán)系數(shù)之和以如下公式(13)表示公式13ωa+ωb＝1......(13)上述以錐形束重建加權(quán)系數(shù)ωa和ωb相乘的相加能夠降低錐角偽影。例如，由下面公式確定的值可用作錐形束重建加權(quán)系數(shù)ωa和ωb。附帶說明，ga指代視角βa的加權(quán)系數(shù)，而gb指代視角βb的加權(quán)系數(shù)。當(dāng)假設(shè)扇形射束角度的1/2是γmax時(shí)，則建立由以下公式(14)到(19)給出的下列關(guān)系。公式14ga＝f(γmax，αa，βa)......(14)公式15gb＝f(γmax，αb，βb)......(15)公式16xa＝2·gaq/(gaq+gbq)......(16)公式17xb＝2·gbq/(gaq+gbq)......(17)公式18wa＝xa2·(3-2xa)......(18)公式19wb＝xb2·(3-2xb)......(19)此處，例如，q＝1。假設(shè)將max定義為選定或獲取例如ga和gb的最大值的函數(shù)，則給出如下面的公式(20)和(21)所表示的ga和gb公式20ga＝max·|tan(αa)|......(20)公式21gb＝max·|tan(αb)|......(21)在扇形束圖像重建的情況下，重建區(qū)域P上的每個(gè)像素進(jìn)一步乘以距離系數(shù)。假設(shè)從X射線管21的焦點(diǎn)到對應(yīng)于投影數(shù)據(jù)Dr的多行X射線探測器24的每個(gè)探測器行j和通道i的距離是r0，從X射線管21的焦點(diǎn)到對應(yīng)投影數(shù)據(jù)Dr的重建區(qū)域P上每個(gè)像素的距離是r1，則距離系數(shù)給定為(r1/r2)2。在平行射束圖像重建的情況下，重建區(qū)域P上的每個(gè)像素可單獨(dú)乘以錐形束重建加權(quán)系數(shù)w(i，j)。接著，如圖7所示，在步驟S63將投影數(shù)據(jù)D2(view，x，y)加到與每個(gè)像素關(guān)聯(lián)的其對應(yīng)的反向投影數(shù)據(jù)D3(x，y)上。具體地描述，如圖12所示，將投影數(shù)據(jù)D2(view，x，y)加到事先清除的與每個(gè)像素關(guān)聯(lián)的其對應(yīng)反向投影數(shù)據(jù)D3(x，y)上。接著如圖所7所示，在步驟S64，確定與圖像重建所需所有視角對應(yīng)的反向投影數(shù)據(jù)D2是否相加。此處，當(dāng)沒有對所有進(jìn)行相加時(shí)(NO)時(shí)，則對于斷層攝影圖像的圖像重建需要的所有視角(即，對應(yīng)360°的視角或?qū)?yīng)“180°+扇形角”的視角)重復(fù)步驟S61到步驟S63，以得到如圖12所示的反向投影數(shù)據(jù)D3(x，y)。另一方面，當(dāng)對所有視角執(zhí)行了相加(YES)時(shí)，如圖7所示，終止本處理或目前處理。附帶說明，可以如圖13(a)和13(b)所示，將重建區(qū)域P設(shè)定為直徑是512像素的圓形區(qū)域，而非將其設(shè)定為512×512像素的方形區(qū)域。如上所述，X射線CT裝置100包括掃描臺10，所述掃描臺移動在成像空間內(nèi)放置在受檢者上的托架12；掃描臺架20，向放置于在成像空間內(nèi)移動的托架12之上的受檢者施加X射線，并執(zhí)行用于檢測透射穿過受檢者的X射線的掃描，從而得到投影數(shù)據(jù)；中央處理單元3，用于控制掃描臺10和掃描臺架20的操作以便執(zhí)行掃描，從而以時(shí)間順序采集多個(gè)投影數(shù)據(jù)，并經(jīng)過計(jì)算對通過執(zhí)行掃描得到投影數(shù)據(jù)中的受檢者的斷層攝影圖像進(jìn)行圖像重建；以及監(jiān)視器6，所述監(jiān)視器在其顯示器屏幕上顯示通過中央處理單元3圖像重建的斷層攝影圖像(參見圖1)。此處，掃描臺架10基于從中央處理單元3輸出的每個(gè)控制信號，沿著對應(yīng)于體軸方向的z方向移動放置在臺架12上的受檢者。掃描臺架20包括X射線管21，所述X射線管21將來自通過掃描臺10移動的受檢者周圍的X射線施加至受檢者，以便以沿著z方向作為軸而延伸的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；以及多行X射線探測器24，所述多行X射線探測器24用于檢測從X射線管21照射并透射穿過受檢者的X射線?；趶闹醒胩幚韱卧?輸出的控制信號控制各個(gè)部分。X射線管21將X射線施加至受檢者上使得X射線成為在通道方向上和行方向上擴(kuò)展的錐形形狀，所述通道方向沿圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)的X射線管的旋轉(zhuǎn)方向延伸，所述行方向沿著X射線管旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸方向延伸。在多行X射線探測器24中，用于檢測從X射線管21照射并透射穿過受檢者的X射線的多個(gè)X射線探測器以矩陣形式布置，以便與通道方向和行方向?qū)?yīng)(參見圖2和圖3)。在使用X射線CT裝置100拍攝受檢者時(shí)，操作員向輸入裝置2輸入對受檢者執(zhí)行實(shí)際掃描的條件。接著，中央處理單元3基于輸入至輸入設(shè)備2的條件，設(shè)置當(dāng)執(zhí)行實(shí)際掃描時(shí)操作掃描臺架20和掃描臺10的參數(shù)。此處，中央處理單元3使用所謂的X射線自動曝光功能以這樣的方式設(shè)定操作各個(gè)部分的參數(shù)，使得例如通過螺旋掃描系統(tǒng)對受檢者實(shí)施實(shí)際掃描。在本實(shí)施例中，當(dāng)基于輸入至輸入裝置2的條件，首先以這樣的螺旋螺距對受檢者實(shí)施實(shí)際掃描，以便與第一螺旋螺距設(shè)定數(shù)據(jù)H1對應(yīng)時(shí)，如圖17(b)所示，中央處理單元3計(jì)算在各個(gè)位置處提供至X射線管21的各個(gè)X射線管電流值，以得到受檢者體軸方向和圍繞受檢者的視角方向上的X射線投影數(shù)據(jù)。存儲裝置7將所計(jì)算的值作為第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1存儲在其中。例如，在基于執(zhí)行實(shí)際掃描前拍攝的受檢者的探查圖像確定了受檢者的截面區(qū)域和其截面形狀之后，中央處理單元3以這樣的方式計(jì)算執(zhí)行實(shí)際掃描時(shí)在各個(gè)位置處提供至X射線管21的X射線管電流值，以便對應(yīng)于所確定的截面區(qū)域和截面形狀，并且將計(jì)算得到的X射線管電流值定義為第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1。接著，中央處理單元3確定設(shè)定為第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1的各個(gè)X射線管電流值是否在適合于X射線管21的參考或者標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)。這時(shí)，當(dāng)這些電流值在標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)時(shí)，中央處理單元3決定將第一管電流值設(shè)定數(shù)據(jù)A1作為實(shí)際掃描時(shí)提供給X射線管21的設(shè)定值。另一方面，當(dāng)?shù)谝还茈娏髟O(shè)定數(shù)據(jù)A1含有未在標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)的X射線管電流值時(shí)，如圖17(b)所示，中央處理單元3對所述電流值進(jìn)行調(diào)整，以使得不在第一射線管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1的標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)的部分a處的X射線管電流值恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)的值，而不決定將第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1相關(guān)X射線管電流值作為實(shí)際掃描時(shí)提供給X射線管21的設(shè)定值，從而將第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1改變?yōu)榈诙茈娏髟O(shè)定數(shù)據(jù)A2，接著將所述第二管電流數(shù)據(jù)A2存儲在存儲裝置7中。當(dāng)每個(gè)X射線管電流值超過了標(biāo)準(zhǔn)范圍S的上限值時(shí)，例如如圖17(b)所示，將位于未在標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)的部分a中的X射線管電流值調(diào)節(jié)為接近上限值。中央處理單元3確定將與第二管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A2相關(guān)的各個(gè)X射線管電流值作為實(shí)際掃描時(shí)提供給X射線管21的X射線管電流值的設(shè)定值。如圖17(b)所示，同時(shí)也對部分a處的螺旋螺距設(shè)定值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以對應(yīng)于與第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1相關(guān)的每個(gè)X射線管電流值和與第二管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A2相關(guān)的每個(gè)X射線管電流值之間的比值，對于所述部分a，設(shè)定了第一管電流設(shè)定數(shù)據(jù)A1中未在標(biāo)準(zhǔn)范圍S內(nèi)的X射線管電流值。通過該調(diào)節(jié)，中央處理單元3將第一螺旋螺距設(shè)定數(shù)據(jù)H1改變?yōu)榈诙菪菥嘣O(shè)定數(shù)據(jù)H2，并使得存儲裝置7將第二螺旋螺距設(shè)定數(shù)據(jù)H2存儲在其中。中央處理單元3將第二螺旋螺距設(shè)定數(shù)據(jù)H2確定為實(shí)際掃描時(shí)的螺旋螺距的設(shè)定值。因此，用作計(jì)算機(jī)的中央處理單元3通過其數(shù)據(jù)處理設(shè)定包括X射線管電流值和螺旋螺距的參數(shù)。接著，基于設(shè)定參數(shù)通過中央處理單元3控制掃描臺架20和掃描臺10的操作，以對受檢者進(jìn)行掃描，從而得到X射線投影數(shù)據(jù)。接著，中央處理單元3基于所得到的X射線投影數(shù)據(jù)對受檢者的斷層圖像進(jìn)行圖像重建。然后，監(jiān)視器6在其顯示屏幕上顯示斷層攝影圖像。因此，在本實(shí)施例中，在執(zhí)行實(shí)際掃描時(shí)通過X射線自動曝光功能來設(shè)定提供至X射線管21的X射線管電流值。因而，當(dāng)通過X射線自動曝光功能設(shè)定的X射線管電流值沒有在X射線管21可設(shè)定的X射線管電流值的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，改變未在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的部分處X射線管電流值以使其在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并改變每個(gè)螺旋螺距的設(shè)定值以對應(yīng)于改變前每個(gè)X射線管電流值與改變后每個(gè)X射線管電流值之間的比值。因此，在本實(shí)施例中，即使當(dāng)通過X射線自動曝光功能設(shè)定的X射線管電流值未在X射線管21可設(shè)定的X射線管電流值的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，也可以得到在圖像質(zhì)量上與以X射線自動曝光功能所設(shè)定X射線管電流值執(zhí)行掃描得到的斷層攝影圖像質(zhì)量類似的斷層攝影圖像。因此，在本實(shí)施例中，可以使在z方向上連續(xù)的斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量均勻并且更加優(yōu)化。第二實(shí)施例下面將說明根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例。第一實(shí)施例示出了這樣的實(shí)例，在所述實(shí)例中，即使當(dāng)X射線管電流的設(shè)定值設(shè)定在不大于上限值的范圍內(nèi)時(shí)，相對于其中z方向X射線管電流的設(shè)定值已經(jīng)超出了上限值的范圍，通過調(diào)節(jié)與施加在圖像質(zhì)量上的參數(shù)之一對應(yīng)的螺旋螺距，可得到最優(yōu)的圖像質(zhì)量。另一方面，本實(shí)施例示出了這樣的實(shí)例，在所述實(shí)例中，即使當(dāng)X射線管電流的設(shè)定值設(shè)定在不大于上限值的范圍內(nèi)時(shí)，通過調(diào)節(jié)與施加在其它圖像質(zhì)量上的參數(shù)之一對應(yīng)的通道方向?yàn)V波，可得到最優(yōu)的圖像質(zhì)量。除該點(diǎn)之外，本實(shí)施例與第一實(shí)施例類似。因此，重復(fù)的部分將不再說明。圖19(a)示出了包含受檢者手臂和肺部區(qū)的部分的斷層攝影圖像。在這樣的情況下，為了使各個(gè)視角方向中的X射線投影數(shù)據(jù)的噪聲更加均勻，當(dāng)以對應(yīng)于X方向的90°方向觀察時(shí)，需要向X射線管21提供更大的X射線管電流，以產(chǎn)生對應(yīng)于y方向的0°方向的X射線投影數(shù)據(jù)的圖像噪聲和對應(yīng)于x方向的90°方向的X射線投影數(shù)據(jù)的圖像噪聲。即，如圖16(b)所示，需要改變xy平面內(nèi)的X射線管電流。在這樣的情況下，如圖19(b)所示，當(dāng)在視角方向90°和270°中的每個(gè)視角方向進(jìn)行查看時(shí)都需要更大的X射線管電流。優(yōu)選的是對于其中待確定的X射線管電流超過X射線管電流值的上限的范圍b1、b2、b3和b4以及所述范圍附近得到的X攝像投影數(shù)據(jù)執(zhí)行通道方向?yàn)V波處理，如圖19(b)所示。此處，可以以這樣的方式事先對通道方向?yàn)V波強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得在不存在不能被設(shè)定為上限值或者更大的X射線管電流的情況下，使X射線管電流不足且S/N惡化的X射線投影數(shù)據(jù)在S/N方面得到改善，且最后一次得到的斷層攝影圖像的圖像噪聲可以實(shí)現(xiàn)噪聲指數(shù)。具體地描述，當(dāng)與所要求的X射線管電流對應(yīng)的可輸出X射線管電流較小時(shí)，大大地調(diào)節(jié)通道方向?yàn)V波的強(qiáng)度，以更多地對臨近通道處的X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積，藉此執(zhí)行X射線投影數(shù)據(jù)的噪聲改善。因此，通過在范圍b1、b2、b3和b4中得到的X射線投影數(shù)據(jù)降低了每個(gè)斷層攝影圖像中形成的噪聲。相反，當(dāng)與所要求的X射線管電流對應(yīng)的可輸出X射線管電流大到可以接受時(shí)，調(diào)低通道方向?yàn)V波的強(qiáng)度以更少地對臨近通道處的X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積，從而使得X射線投影數(shù)據(jù)的噪聲得到改善。因此，通過在范圍b1、b2、b3和b4得到的X射線投影數(shù)據(jù)降低了在每個(gè)斷層攝影圖像中形成的噪聲。此處，當(dāng)要求了各個(gè)時(shí)刻可從X射線管輸出的X射線管電流范圍內(nèi)的X射線管電流時(shí)，中央處理單元3確定可以將相應(yīng)的X射線管電流設(shè)定值從中央處理單元3經(jīng)過調(diào)控控制器29輸出到X射線控制器22。另一方面，當(dāng)要求了各個(gè)時(shí)刻可從X射線管輸出的X射線管電流范圍外的X射線管電流時(shí)，中央處理單元3判斷不能將相應(yīng)的X射線管電流設(shè)定值從中央處理單元3經(jīng)過調(diào)控控制器29輸出到X射線控制器22。該調(diào)節(jié)可以事先根據(jù)基于探查圖像預(yù)測的受檢者截面的橢圓比來確定縱向視角相關(guān)的通道方向?yàn)V波強(qiáng)度，所述縱向視角即所確定的X射線管電流已經(jīng)超過X射線管電流值上限的視角。因此，尤其在已經(jīng)確定了較大的X射線管電流值的情況下或者當(dāng)以視角方向觀察時(shí)，通過更大地提高z方向坐標(biāo)位置處的通道方向?yàn)V波強(qiáng)度來防止X射線管電流值的上升。即，如圖19(b)所示改變通道方向?yàn)V波的強(qiáng)度使得可以將由實(shí)線指示的X射線管電流的設(shè)定值降低為由虛線指示的X射線管電流的設(shè)定值。因此，即使當(dāng)通過X射線自動曝光功能設(shè)定的X射線管電流值不在X射線管21可設(shè)定的X射線管電流值的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，以類似于第一實(shí)施例的方式，本實(shí)施例可以得到在圖像質(zhì)量上與通過以X射線自動曝光功能所設(shè)定的每個(gè)X射線管電流值執(zhí)行掃描所得的斷層攝影圖像類似的斷層攝影圖像。因此，本發(fā)明可以提高每個(gè)斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量，同時(shí)確保在z方向上連續(xù)的斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量的均勻度。附帶說明，在第二實(shí)施例中對于X射線管電流的控制以及對通道方向?yàn)V波的控制甚至可以應(yīng)用于螺旋掃描和攝影掃描。如果一次旋轉(zhuǎn)也考慮在內(nèi)，那么所述控制還可以應(yīng)用于傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)。第三實(shí)施例下面將說明根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例。第一和第二實(shí)施例中的每個(gè)實(shí)施例都已經(jīng)描述了這樣的情況，其中在z方向上連續(xù)地進(jìn)行螺旋掃描或者傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)或攝影掃描時(shí)，使得z方向的圖像質(zhì)量最優(yōu)。在本實(shí)施例中，在將變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描的螺旋螺距以及圖像重建中使用的投影數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)改變考慮在內(nèi)的情況下，使得每個(gè)X射線管電流最優(yōu)。除該點(diǎn)之外，本發(fā)明與第一和第二實(shí)施例類似。因此重復(fù)部分將不再說明。圖20、21、22分別示出了變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)螺旋螺距、所使用數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以及X射線管電流之間關(guān)系。如圖20、21和22所示，在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)在z方向或者在時(shí)間t方向上改變螺旋螺旋。尤其是在起始點(diǎn)z0以及停止點(diǎn)z3，將螺旋螺距設(shè)定為0。即在起始點(diǎn)z0以及停止點(diǎn)z3，使得掃描臺或者X射線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)停留給定的有限時(shí)間周期。當(dāng)在掃描臺或者X射線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)加速或者減速時(shí)執(zhí)行圖像重建，通過使用一次旋轉(zhuǎn)的X射線投影數(shù)據(jù)來改善S/N。當(dāng)如圖20所示執(zhí)行變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)，中央處理單元3使得掃描臺在時(shí)刻t0至t1之間停留，而從z方向觀察時(shí)掃描臺保持定位在z0。在從時(shí)刻t1至t2的周期期間，掃描臺加速并且當(dāng)從z方向觀察時(shí)其在z0和z1之間移動。在從時(shí)刻t2至t3的周期期間，當(dāng)從z方向觀察時(shí)掃描臺以恒定速度在z1和z2之間移動。在從時(shí)刻t3至t4的周期期間，當(dāng)從z方向觀察時(shí)掃描臺在z2和z3之間移動，同時(shí)掃描臺正在減速。在從時(shí)刻t4至t5的周期期間，使掃描臺停留，同時(shí)當(dāng)從z方向觀察時(shí)掃描臺保持定位在z3。如圖20示出，在時(shí)刻t0至t1之間，螺旋螺距設(shè)定為0。此后在時(shí)刻t1至t2之間掃描臺10的托架12加速，螺旋螺距在時(shí)刻t2和t3之間設(shè)定為1。然后，在時(shí)刻t3至t4之間掃描臺10的托架12減速，螺旋螺距在時(shí)刻t4和t5之間返回至0。如圖20所示，雖然在時(shí)刻t0，在一次旋轉(zhuǎn)下使用圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)，但是在時(shí)刻t0和t2之間的中間使用最大值n次旋轉(zhuǎn)(n＞1)的X射線投影數(shù)據(jù)，并且在時(shí)刻t2，X射線投影數(shù)據(jù)返回至一次旋轉(zhuǎn)。在時(shí)刻t2和t3之間，在一次旋轉(zhuǎn)下圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)恒定。而在時(shí)刻t3，在一次旋轉(zhuǎn)下使用圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)，但在時(shí)刻t3和t5之間的中間使用最大值n次旋轉(zhuǎn)的X射線投影數(shù)據(jù)。在時(shí)刻t5，用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)最終返回至一次旋轉(zhuǎn)。尤其是在螺旋螺距不大于1的部分，用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的范圍可以定義的更大，圖像質(zhì)量可以得到提高。在螺旋穿梭掃描和變螺距螺旋掃描的加速/減速時(shí)，這種方式尤其有效。附帶說明，上述術(shù)語“n次旋轉(zhuǎn)的X射線投影數(shù)據(jù)”意思是當(dāng)掃描受檢者時(shí)通過以n周軌道圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)由X射線管21和多行X射線探測器24構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的X射線投影數(shù)據(jù)。術(shù)語“以1次旋轉(zhuǎn)使用用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)”意思是使用在掃描受檢者時(shí)通過以一次旋轉(zhuǎn)圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)X射線管21得到的X射線投影數(shù)據(jù)來執(zhí)行圖像重建。在這樣的情況下，為了使在時(shí)刻t0和t5附近，重建圖像的方法及其圖像質(zhì)量接近于以正常掃描(軸向掃描)的圖像重建，并使在時(shí)刻t2和t3之間，重建圖像的方法及其圖像質(zhì)量接近以正常螺旋掃描的圖像重建，在t0和t5之間以及t2和t3之間將用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)設(shè)定為一次旋轉(zhuǎn)。控制X射線管電流，使得圖像質(zhì)量在時(shí)刻t0和t5之間成為恒定的。如圖20所示，在時(shí)刻t0處將X射線管電流設(shè)定為比mA1大的mA2(mA2＞mA1)，而在時(shí)刻t0和t2之間的中間位置設(shè)定為mA1，所述mA1指示了與最小值對應(yīng)的X射線管電流。在時(shí)刻t2，設(shè)定X射線管電流使其返回到比mA1更大的值mA2。此后，在時(shí)刻t2和t3之間，將X射線管電流設(shè)定為比mA1更大的恒定值mA2。然后，在時(shí)刻t3和t5之間的中間位置，將X射線管電流設(shè)定為mA1，所述mA1對應(yīng)于指示了最小值的X射線管電流。在時(shí)刻t5，設(shè)定X射線管電流使其返回到大于mA1的mA2。附帶說明，調(diào)節(jié)用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍L、X射線管電流mA以及螺旋螺距HP，以在時(shí)刻t0和時(shí)刻t2之間和時(shí)刻t3和t5之間滿足下面所表示的關(guān)系(在下列公式22中)。因此，可以在z方向上得到恒定的圖像質(zhì)量。附帶說明，此處，術(shù)語“用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍L”是指從用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的視角開始角到用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的視角結(jié)束角之間的角度范圍?；诮Y(jié)束角和開始角之間的角度設(shè)置所述范圍L。公式22即，通過將X射線管電流mA和X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍L的乘積和螺旋螺距之間的比值控制為常數(shù)或者接近常數(shù)，可以得到恒定圖像質(zhì)量。在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)，中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得掃描臺在時(shí)刻t0和t1之間保持在z坐標(biāo)上的位置z0，如圖21所示。然后中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得在從時(shí)刻t1至t2的周期期間，在z方向上的z0和z1之間正進(jìn)行加速的同時(shí)移動掃描臺。在時(shí)刻t2和t3之間，中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得在z方向的z1和z2之間以恒定速度移動。在時(shí)刻t3和t4之間，中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得在z方向上的z2和z3之間正進(jìn)行減速的同時(shí)移動掃描臺。另外，中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得當(dāng)從z方向觀察時(shí)掃描臺在時(shí)刻t4和t5之間停留在z3。在這樣的情況下，如圖21所示，在時(shí)刻t0和t1之間將螺旋螺距設(shè)定為0。在時(shí)刻t1和t2之間對掃描臺10的托架12進(jìn)行加速。在時(shí)刻t2和t3之間，螺旋螺距HP保持恒定，例如保持為1。在時(shí)刻t3和t4之間使掃描臺10的托架12減速，并且在時(shí)刻t4和t5之間，使螺旋螺距返回至0。在時(shí)刻t0和t2之間將用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)從n次旋轉(zhuǎn)減少為一次旋轉(zhuǎn)。然后在時(shí)刻t2和t3之間，設(shè)定X射線投影數(shù)據(jù)使其在一次旋轉(zhuǎn)下為恒定的。另外，設(shè)定X射線投影數(shù)據(jù)，使其在時(shí)刻t3和t4之間從一次旋轉(zhuǎn)增加至n次旋轉(zhuǎn)。因此，在時(shí)刻t0和t2之間以及時(shí)刻t3和t4之間，使用更大數(shù)量的X射線投影數(shù)據(jù)，以便提高圖像質(zhì)量。因此，可以在時(shí)刻t0和t2之間以及時(shí)刻t3和t4之間減小X射線管電流，以便保持時(shí)刻t0至t4之間的圖像質(zhì)量恒定。尤其是在螺旋螺旋不大于1的部分中，用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的范圍可以定義得更大，因此可以提高圖像質(zhì)量。尤其在螺旋穿梭掃描和變螺距螺旋掃描的加速/減速時(shí)，這種方式更加有效。因此，如圖21所示假設(shè)mA2＞mA1，則在時(shí)刻t0，X射線管電流設(shè)定為小X射線管電流mA1。在時(shí)刻t0至t2之間，X射線管電流從小X射線管電流mA1增加至比mA1大的X射線管電流mA2。在時(shí)刻t2，設(shè)定X射線管電流使其為大X射線管電流mA2。在時(shí)刻t2和t3之間，設(shè)定X射線管電流使其保持恒定在大射線管電流mA2。在時(shí)刻t3和t5之間，X射線管電流從大X射線管電流mA2降低至小X射線管電流mA1。附帶說明，在時(shí)刻t0和t2之間以及在時(shí)刻t3和t5之間，根據(jù)上述關(guān)系(公式22)來控制用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍L、X射線管電流mA以及螺旋螺距HP。因此，以類似于上述情況的方式，在z方向上得到了恒定的圖像質(zhì)量。即，通過將X射線管電流mA和X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍L的乘積和螺旋螺距之間的比值調(diào)整為常數(shù)或者接近常數(shù)，可以在z方向上得到恒定圖像質(zhì)量。在這樣的情況下，在時(shí)刻t2和t3之間將用于圖像重建的投影數(shù)據(jù)設(shè)定為一次旋轉(zhuǎn)，以在時(shí)刻t2和t3之間接近正常螺旋掃描的圖像重建。在時(shí)刻t0和t2之間以及在時(shí)刻t3和t5之間，在托架12接近時(shí)刻t0和t5時(shí)，掃描臺10的托架12在z方向上行進(jìn)的速度開始減慢，所述速度被定義為掃描臺和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的相對速度。因此，在時(shí)刻t0和t5使用n次旋轉(zhuǎn)X射線投影數(shù)據(jù)用于圖像重建，以便在沒有增加斷層攝影圖像的切片厚度(即沒有降低z方向上斷層攝影圖像的分辨率)的情況下，進(jìn)一步提高圖像噪聲，所述的切片厚度對應(yīng)于從z方向觀察時(shí)斷層攝影圖像的厚度。在變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)，中央處理單元3以這樣的方式設(shè)定掃描臺，使得掃描臺在時(shí)刻t0和t1之間保持在z坐標(biāo)的位置z0，如圖22所示。在時(shí)刻t1至t2之間，在z坐標(biāo)的z0和z1之間正進(jìn)行加速的同時(shí)移動掃描臺。在時(shí)刻t2和t3之間，中央處理單元3在z坐標(biāo)的z1和z2之間以恒定速度移動掃描臺。然后，在時(shí)刻t3和t4之間，掃描臺在z坐標(biāo)上的z2和z3之間正進(jìn)行減速的同時(shí)，中央處理單元3移動掃描臺。時(shí)刻t4和t5之間，中央處理單元3使得掃描臺停留在z3。在時(shí)刻t0至t1之間，螺旋螺距設(shè)定為0。在時(shí)刻t1至t2之間使掃描臺10的托架12加速。在時(shí)刻t2和t3之間，設(shè)定螺旋螺距HP使其恒定為1。在時(shí)刻t3至t4之間使掃描臺10的托架12減速，并使螺旋螺距HP在時(shí)刻t4和t5之間返回至0。在時(shí)刻t0至t5之間，用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)保持恒定并設(shè)定為1次旋轉(zhuǎn)。在這樣的情況下，用于圖像重建所使用X射線投影數(shù)據(jù)的X射線投影數(shù)據(jù)的視角范圍以給予優(yōu)先級的方式保持恒定，使得保持?jǐn)鄬訑z影圖像的時(shí)間分辨率恒定。因此，如圖22所示，在時(shí)刻t0將X射線管電流設(shè)定為小X射線管電流mA1，使得圖像質(zhì)量在時(shí)刻t0和t4之間保持恒定。在時(shí)刻t0和t2之間，使X射線管電流從小X射線管電流mA1增加至大X射線管電流mA2。附帶說明，此時(shí)，X射線管電流也隨著螺旋螺距的變大而增加。此處，可以優(yōu)選地以這樣的方式進(jìn)行控制，使得螺旋螺距和X射線管電流值之間的比值保持恒定或者接近恒定。在時(shí)刻t2，將X射線管電流設(shè)定為大X射線管電流mA2，并使X射線管電流mA2在時(shí)刻t2和t3之間保持恒定。在時(shí)刻t3，將X射線管電流設(shè)定為X射線管電流mA2，并且在時(shí)刻t3至t5之間使其從大X射線管電流mA2降低至小X射線管電流mA1。附帶說明，此時(shí)，X射線管電流也隨著螺旋螺距的減小而降低。此處，可以優(yōu)選以這樣的方式進(jìn)行控制，使得螺旋螺距和X射線管電流之間的比值保持恒定或者接近恒定。在時(shí)刻t5，X射線管電流返回至小X射線管電流mA1。因此，如圖20所示，中央處理單元3以這樣的方式調(diào)節(jié)X射線管電流，使得斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量接近通過常規(guī)傳統(tǒng)掃描或者螺旋掃描得到的圖像質(zhì)量。如圖21所示，中央處理單元3調(diào)節(jié)X射線管電流，使得在加速/減速時(shí)X射線的曝光降低更多。另外，中央處理單元3以這樣的方式調(diào)節(jié)X射線管電流，使得斷層攝影圖像的質(zhì)量維持原狀。如圖22所示，中央處理單元3以這樣的方式調(diào)節(jié)X射線管電流，使得斷層攝影圖像的時(shí)間分辨率保持恒定。在上述實(shí)例中，優(yōu)選地在第一位置對與斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量參數(shù)對應(yīng)的螺旋螺距和圖像重建中使用的數(shù)據(jù)量參數(shù)的控制進(jìn)行調(diào)節(jié)，此后調(diào)節(jié)X射線管電流。因此，為了適合于從探查圖像中得到的z方向X射線管電流值的改變表，首先在第一位置使用用于控制斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量的參數(shù)，所述參數(shù)稱為X射線管電流。除這種情況外，基于優(yōu)先級對除X射線管電流參數(shù)之外用于控制其它圖像質(zhì)量的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。對通過調(diào)整這些參數(shù)首次得到的探查圖像中z方向X射線管電流值的改變表進(jìn)行校正，其后對X射線管電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，藉此也可實(shí)現(xiàn)X射線CT裝置的自動曝光功能。下面示出了用于圖20、21和22所示的每個(gè)實(shí)施例的處理流程。當(dāng)在圖20、21和22所示的每個(gè)實(shí)施例中執(zhí)行變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)，中央處理單元3執(zhí)行如圖23所示的每個(gè)處理。如圖23所示，在步驟A11，根據(jù)探查圖像確定各個(gè)z方向的剖面區(qū)域，并確定各個(gè)z方向位置處最優(yōu)的X射線管電流值。接著如圖23所示，在步驟A12，z＝zs。而將z方向開始坐標(biāo)定義為zs。接著如圖23所示，在步驟A13，根據(jù)變螺距螺旋掃描和螺旋穿梭掃描時(shí)的操作控制模式確定各個(gè)z方向位置處的螺旋螺距。接著如圖23所示，在步驟A14，根據(jù)操作控制模式確定各個(gè)z方向位置處的用于圖像重建的數(shù)據(jù)范圍。接著如圖23所示，在步驟A15，通過或者根據(jù)由操作控制模式確定的螺旋螺距以及用于圖像重建的數(shù)據(jù)范圍將所使用的數(shù)據(jù)量考慮在內(nèi)，來對最優(yōu)X射線管電流值進(jìn)行校正。接著如圖23所示，在步驟A16，確定是否可以輸出z位置處的X射線管電流。如果發(fā)現(xiàn)答案為是，則處理進(jìn)行至步驟A17。如果發(fā)現(xiàn)答案為否，則處理進(jìn)行至步驟A18。接著如圖23所示，在步驟A17，z＝z+Δz接著如圖23所示，在步驟A18，執(zhí)行投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波。接著如圖23所示，在步驟A19，確定是否z≥ze。如果發(fā)現(xiàn)答案為是，則終止處理。如果發(fā)現(xiàn)答案為否，則處理返回至步驟A13。另一方面，將z方向結(jié)束坐標(biāo)定義為ze。附帶說明，即使將除螺旋螺距之外的圖像質(zhì)量參數(shù)以及用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)所使用范圍的長度用作斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量參數(shù)時(shí)，上述提及的每個(gè)實(shí)例都可以產(chǎn)生類似的效果，所述斷層攝影圖像的圖像質(zhì)量優(yōu)選地由X射線管電流控制。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的X射線CT裝置100，即使在X射線管的管電流的上限值受到限制的情況下，當(dāng)執(zhí)行傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)、攝影掃描、螺旋掃描、變螺距螺旋掃描或者螺旋穿梭掃描時(shí)，所述X射線CT裝置也能夠不依賴于所述上限值實(shí)現(xiàn)總是能夠滿足最優(yōu)噪聲標(biāo)準(zhǔn)值的圖像質(zhì)量，所述X射線CT裝置具有以平面X射線探測器或者多行X射線探測器為代表的矩陣結(jié)構(gòu)的二維X射線區(qū)域探測器。通過為影響圖像的多個(gè)參數(shù)分配優(yōu)先級并以基于所述優(yōu)先級的順序?qū)@樣的多個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)圖像質(zhì)量。附帶說明，根據(jù)本實(shí)施例的圖像重建方法可以是基于傳統(tǒng)已知的Feldkamp方法的三維圖像重建方法。另外，可以采用其它的三維圖像重建方法?？商娲兀梢允褂枚S圖像重建方法。雖然已經(jīng)基于螺旋掃描對本實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是即使在傳統(tǒng)掃描(軸向掃描)和電影掃描的情況下，也可以產(chǎn)生類似的效果。雖然已經(jīng)在掃描臺架20不傾斜的情況下對本實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是即使在掃描臺架20傾斜狀態(tài)下實(shí)施所謂傾斜掃描的情況下，也可產(chǎn)生類似的效果。雖然已經(jīng)在X射線投影數(shù)據(jù)采集與生物信號不同步的情況下描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是即使當(dāng)采取了與生物信號同步，尤其是與心臟信號同步時(shí)，仍可產(chǎn)生類似的效果。雖然本實(shí)施例已經(jīng)描述了具有矩陣結(jié)構(gòu)的二維X射線區(qū)域探測器的X射線CT裝置，且所述二維X射線區(qū)域探測器以多行X射線探測器和平板X射線探測器為代表，但是即使在使用具有一行X射線探測器的X射線CT裝置的情況下也可產(chǎn)生類似的效果。附帶說明，在本實(shí)施例中，在z方向上移動掃描臺10的托架12，從而實(shí)現(xiàn)螺旋掃描、變螺距螺旋掃描和螺旋穿梭掃描。然而，即使通過相對于掃描臺10的托架12移動掃描臺架20或者位于掃描臺架20中的旋轉(zhuǎn)部分15，也可實(shí)現(xiàn)類似的效果。在本實(shí)施例中，在各個(gè)通道中在經(jīng)過預(yù)處理或射束硬化處理的X射線投影數(shù)據(jù)的行方向?qū)γ啃邢禂?shù)不同的行方向(z方向)濾波進(jìn)行卷積，以調(diào)整圖像質(zhì)量中的改變，從而為每行提供均勻的切片厚度，防止偽影的出現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)低噪聲的圖像質(zhì)量。盡管為此考慮了各個(gè)z方向?yàn)V波器系數(shù)，但是任一個(gè)均能產(chǎn)生類似的效果。盡管本發(fā)明已經(jīng)描述了醫(yī)學(xué)X射線CT裝置，但是本發(fā)明甚至可以用于X射線CT-PET裝置、X射線CT-SPEC裝置和與工業(yè)X射線CT裝置結(jié)合的類似裝置或者其它裝置中。部件列表圖1100...X射線CT裝置1...操作控制臺，2...輸入設(shè)備，3...中央處理單元，5...數(shù)據(jù)采集緩沖器，6...監(jiān)視器，7...存儲設(shè)備，10...掃描臺，12...托架，15...旋轉(zhuǎn)部分，20...掃描臺架，21...X射線管，22...X射線控制器，23...準(zhǔn)直器，24...多行X射線探測器，25...DAS，26...旋轉(zhuǎn)部分控制器，27...掃描臺架傾斜控制器，28...射束形成X射線濾波器，29...調(diào)控控制器，30...滑動環(huán)圖221...X射線管X射線焦點(diǎn)28...射束形成X射線濾波器P...重建區(qū)域CB...X射線射束(錐形束)X射線探測器平面旋轉(zhuǎn)中心射束中心軸24...多行X射線探測器通道方向圖321...X射線管，23...X射線準(zhǔn)直器D...旋轉(zhuǎn)中心軸上的多行X射線探測器寬度IC...旋轉(zhuǎn)中心軸，CB...X射線射束BC...射束中心軸，24...多行X射線探測器探測器方向圖4開始步驟P1...執(zhí)行用于將受檢者放置在托架12上的對準(zhǔn)步驟P2...采集探查圖像步驟P3...設(shè)定成像或掃描條件步驟P4...拍攝斷層攝影圖像步驟P5...顯示對應(yīng)于斷層攝影圖像的圖像步驟P6...顯示三維圖像結(jié)束圖5開始步驟S1...數(shù)據(jù)采集步驟S2...預(yù)處理步驟S3...射束硬化校正步驟S4...Z濾波卷積處理步驟S5...重建函數(shù)卷積處理步驟S6...三維反向投影處理步驟S7...后處理結(jié)束圖6步驟S2開始步驟S21...偏移校正步驟S22...對數(shù)轉(zhuǎn)換步驟S23...X射線劑量校正步驟S24...靈敏度校正結(jié)束圖7步驟S6開始三維反向投影處理S61...提取對應(yīng)于圖像重建區(qū)域P的各個(gè)像素的投影數(shù)據(jù)DrS62...用錐形束重建加權(quán)系數(shù)乘以各個(gè)投影數(shù)據(jù)Dr以產(chǎn)生反向投影數(shù)據(jù)D2S63...對于每個(gè)像素，將反向投影數(shù)據(jù)D2加到反向投影數(shù)據(jù)D3，S64...將與圖像重建所需的所有視角對應(yīng)的反向投影數(shù)據(jù)D2都相加嗎？結(jié)束圖8(a)21...X射線管P...重建區(qū)域(xy平面)原點(diǎn)(b)21...X射線管P...重建區(qū)域xy平面旋轉(zhuǎn)軸z軸24...多行X射線探測器圖924...多行X射線探測器探測器行方向通道方向圖10重建區(qū)域圖11重建區(qū)域圖12數(shù)據(jù)D3圖13(a)21...X射線管重建區(qū)域(b)21...X射線管P...重建區(qū)域xy平面旋轉(zhuǎn)軸z軸24...多行X射線探測器圖14肺部區(qū)域，斷層攝影圖像生物信號局部擴(kuò)大的圖像重建區(qū)域周期時(shí)間生物信號顯示開始位置，結(jié)束位置，圖像號碼，圖像間隔，切片厚度，成像區(qū)域，管電壓，管電流，劑量信息重建區(qū)域中心直徑在X射線管電流設(shè)定時(shí)顯示如下固定的X射線管電流值自動曝光功能噪聲系數(shù)值選項(xiàng)卡切換至P-Recon時(shí)顯示如下重建函數(shù)，圖像濾波，矩陣大小圖15斷層攝影圖像心臟肺肝zx平面三維顯示三維MPR顯示肺部區(qū)域的血液心臟心臟肺部區(qū)域肺部區(qū)域zx平面圖像圖16探查圖像(a)X射線管電流值恒定的X射線管電流z方向(b)X射線管電流值xy平面內(nèi)的X射線管電流的改變z方向(c)X射線管電流值z方向的X射線管電流的改變z方向(d)X射線管電流值xyz三維X射線管電流的改變z方向圖17(a)探查圖像z方向z方向X射線管電流z方向螺旋螺距z方向區(qū)域1區(qū)域2區(qū)域3(b)X射線管電流上限值下限值z方向螺旋螺距z方向區(qū)域1區(qū)域2區(qū)域3圖18開始步驟A1根據(jù)探查圖像確定每個(gè)z方向的剖面區(qū)域，從而確定每個(gè)z方向位置的最優(yōu)X射線管電流值步驟A2z＝zs步驟A3可以輸出z位置處的X射線管電流嗎？步驟A4z＝z+Δs步驟A5可以降低螺旋螺距嗎？步驟A6改變螺旋螺距步驟A7執(zhí)行投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波步驟A8z＝ze？結(jié)束圖19(a)y方向(0°方向)肺心臟骨骨x方向(90°方向)手臂手臂(b)X射線管電流X射線管電流的上限值z方向通道方向?yàn)V波強(qiáng)度z方向視角方向，視角方向，視角方向，視角方向，視角方向，0°90°270°90°270°視角方向，視角方向，視角方向180°0°180°圖20Z坐標(biāo)時(shí)間螺旋螺距時(shí)間用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)n次旋轉(zhuǎn)1次旋轉(zhuǎn)時(shí)間X射線管電流時(shí)間圖21Z坐標(biāo)時(shí)間螺旋螺距時(shí)間用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)n次旋轉(zhuǎn)1次旋轉(zhuǎn)時(shí)間X射線管電流時(shí)間圖22Z坐標(biāo)時(shí)間螺旋螺距時(shí)間用于圖像重建的X射線投影數(shù)據(jù)1次旋轉(zhuǎn)時(shí)間X射線管電流時(shí)間圖23開始步驟A11根據(jù)探查圖像確定各個(gè)z方向的剖面區(qū)域，從而確定各個(gè)z方向位置處的最優(yōu)x射線管電流值步驟A12z＝zs步驟A13根據(jù)變螺距螺旋掃描和螺旋穿梭掃描時(shí)的操作控制模式確定各個(gè)z方向位置處的螺旋螺距步驟A14根據(jù)操作控制模式確定各個(gè)z方向位置處的用于圖像重建的數(shù)據(jù)范圍步驟A15根據(jù)由操作控制模式確定的螺旋螺距以及用于圖像重建的數(shù)據(jù)范圍，將所使用的數(shù)據(jù)量考慮在內(nèi)，來對最優(yōu)X射線管電流值進(jìn)行校正步驟A16可以輸出z位置處的X射線管電流嗎？步驟A17z＝z+Δs步驟A18執(zhí)行投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波步驟A19z＝ze？結(jié)束。權(quán)利要求1.一種X射線CT裝置(100)，包括X射線采集裝置(25)，用于通過執(zhí)行掃描采集X射線投影數(shù)據(jù)，所述X射線從X射線管(21)照射至受檢者上，并且所述X射線透射穿過靠近X射線探測器(24)的受檢者，同時(shí)X射線管(21)和X射線探測器(24)相對，以使X射線管在沿著z方向，即體軸方向延伸的方向軸上圍繞受檢者旋轉(zhuǎn)；圖像重建裝置(3)，用于對通過X射線數(shù)據(jù)采集裝置采集到的X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建，以得到斷層攝影圖像；和成像或掃描條件設(shè)定裝置(2)，用于將包括X射線管電流值的兩種或者更多參數(shù)設(shè)定為用于獲得斷層攝影圖像的條件；其中所述成像或者掃描條件設(shè)定裝置(2)包括設(shè)定裝置，所述設(shè)定裝置用于將除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一作為控制斷層攝影圖像圖像質(zhì)量的參數(shù)，在至少部分照射區(qū)域內(nèi)將所述除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，其中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置(2)將X射線管電流值設(shè)定為恒定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，其中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置(2)將X射線管電流值設(shè)定為比優(yōu)選調(diào)節(jié)的X射線管電流值更小，以便得到期望的圖像質(zhì)量特性。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，其中，在除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的區(qū)域中，所述設(shè)定裝置(2)將X射線管電流值設(shè)定成由被設(shè)定為期望值的參數(shù)所攜帶的值。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，其中，所述設(shè)定裝置(2)根據(jù)受檢者在z方向上行進(jìn)的速度，將除了X射線管電流值之外的參數(shù)中至少之一設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，其中所述除了X射線管電流值之外被設(shè)定為與X射線照射位置對應(yīng)的期望值的參數(shù)包括下列參數(shù)中的任一個(gè)軸向掃描、攝影掃描或者螺旋掃描的受檢者體軸方向上的坐標(biāo)位置之間的距離；用于在圖像重建裝置(3)中使用的圖像空間z方向?yàn)V波處理的參數(shù)；用于在圖像重建裝置(3)中使用的投影數(shù)據(jù)空間行方向?yàn)V波處理的參數(shù)；用于在圖像重建裝置(3)中使用的投影數(shù)據(jù)空間通道方向?yàn)V波處理的參數(shù)；在圖像重建裝置(3)中使用的投影數(shù)據(jù)空間視角方向?yàn)V波處理的參數(shù)；以及在圖像重建裝置(3)中使用的圖像重建參數(shù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置(100)，還包括顯示裝置(6)，用于顯示受檢者體軸方向上的參數(shù)值改變。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的X射線CT裝置(100)，其中基于用于設(shè)定掃描條件的探查掃描的結(jié)果來計(jì)算與X射線照射位置對應(yīng)的期望值，且其中所述顯示裝置(6)顯示與探查圖像得到的受檢者圖像相關(guān)的參數(shù)值改變。全文摘要本發(fā)明的目的在于，即使當(dāng)X射線自動曝光功能設(shè)定的X射線管電流值不在X射線管(21)可設(shè)定的X射線管電流值的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，仍可以得到在圖像質(zhì)量上與以X射線自動曝光功能所設(shè)定的X射線管電流值執(zhí)行掃描所得到斷層攝影圖像類似的斷層攝影圖像。通過X射線自動曝光功能來設(shè)定提供至X射線管(21)的X射線管電流值。其后，當(dāng)X射線自動曝光功能設(shè)定的X射線管電流值不在X射線管可設(shè)定的X射線管電流值的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，改變不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的部分的X射線管電流值使其位于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并且改變螺旋螺距的設(shè)定值以使其對應(yīng)于改變之前X射線管電流值與改變后X射線管電流值之間的比值。文檔編號A61B6/03GK101084830SQ20071010991公開日2007年12月12日申請日期2007年6月11日優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日發(fā)明者鄉(xiāng)野誠,堀內(nèi)哲也,西出明彥,萩原明申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司