CTの原理と世代

🧠 X線管X-ray tube X線管（X-ray tube）X-ray tube（X線管） と検出器を回転させ、多方向の投影を取得する。 投影データから断層像を再構成する。

多方向投影と断層像

各角度の検出器データは対象を横切る線積分 line integral 線積分（line integral） line integral（線積分） であり、ガントリgantry ガントリ（gantry）gantry（ガントリ） 回転と寝台移動を組み合わせるヘリカル helical ヘリカル（helical） helical（ヘリカル） CTでは体積データ volume data 体積データ（volume data） volume data（体積データ） を連続取得できる。世代区分は ペンシルビームpencil beam ペンシルビーム（pencil beam）pencil beam（ペンシルビーム） からファンビーム fan beamファンビーム（fan beam） fan beam（ファンビーム）、多列検出器multidetector array 多列検出器（multidetector array）multidetector array（多列検出器） へ至る幾何学と走査 scanning 走査（scanning） scanning（走査） 速度の変化を表す。¹²

CT走査の幾何学

重積画像summation image 重積画像（summation image）summation image（重積画像） の構造重複を解消できる。

flowchart TD
  A["多方向投影と断層像"] --> B
  B["CT<span class='jp-term jp-term-diagram' title='scanning'>走査</span>の幾何学"] --> C
  C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='summation image'>重積画像</span>の構造重複を解消できる"] --> D
  D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sampling'>標本化</span>と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='scanning artifact'>走査アーチファクト</span>"]

標本化と走査アーチファクト

単一方向のX線重積画像X-ray summation imageX線重積画像（X-ray summation image）X-ray summation image（X線重積画像）では失われる深さ情報を、CTは多数方向の投影データから断面内 in-plane 面内（in-plane） in-plane（面内） の減弱係数 attenuation coefficient 減弱係数（attenuation coefficient） attenuation coefficient（減弱係数） 分布として回復する。装置世代は管球 tube (X-ray)管球（tube (X-ray)） tube (X-ray)（管球）・検出器の移動方式や検出器列 detector row 検出器列（detector row） detector row（検出器列） で区別され、投影値を画像へ変換する処理はCT画像再構成で扱う。

CT世代は管球 tube (X-ray) 管球（tube (X-ray)） tube (X-ray)（管球） –検出器の幾何学的配置、検出器列detector row検出器列（detector row）detector row（検出器列）、回転方式、速度の進歩を表す。投影数が不足すると角度方向の標本化不足 undersampling 標本化不足（undersampling） undersampling（標本化不足） となり、動きや金属は投影データの不整合を通じてアーチファクト artifact アーチファクト（artifact） artifact（アーチファクト） を生む。

まとめ

• X線管X-ray tube X線管（X-ray tube）X-ray tube（X線管） と検出器を回転させ、多方向の投影を取得する。投影データから断層像を再構成する。
• 重積画像summation image 重積画像（summation image）summation image（重積画像） の構造重複を解消できる。
• CT世代は管球 tube (X-ray) 管球（tube (X-ray)） tube (X-ray)（管球） –検出器の幾何学的配置、検出器列detector row検出器列（detector row）detector row（検出器列）、回転方式、速度の進歩を表す。