本発明は、ダイナミックトモグラフおよびコンピュータ化されたトモグラフに関する。object,種々の適用において非常に重要である。医療の実践において、内部組織または骨の可視検査は多数の疾患を適切に診断し、もしくは手術の準備をするために必要である。x線検査のような非侵入技術は、このような可視情報を得る手段だけを提供することが多い。その他の例として、製造された製品の品質制御分析が内部部品の検査を必要とする。components.対象物を開かずに対象物の内部構造に関する可視情報を得るために複数の技術が使用されている。x線またはガンマ線のような浸透放射線が対象に向けられ、対象物を通って透過される放射線が放射線フィルム上に、もしくはシンチレーション結晶を使用した電子放射線検出器により記録される。Tomography)というある既知の技術によると、放射線源は放射線検出器の行に関して回転可能に設けられ、対象物はそれらの間に位置される。次ぎに放射線源は、複数の角度からの放射線に対象物のセクションを露出するように回転され、放射線検出器による放射線測定がコンピュータによって処理され、対象物の露出セクションの内部構造を表す2次元“スライス”が生成される。generated.対象物の各セクションに単一のスライスというこの限定のために、例えば対象の3次元内部画像を生成する場合に1つ以上のスライスが必要になったときにいくつかの問題が発生する。第1に、対象物は各スライスの“厚さ”および放射線源を回転するために必要な時間量に対応してディスクリートな時間間隔でディスクリートな距離を移動されなければならないため、回転している放射線源と共同して対象物を移動するためには複雑で高価な機械的システムを必要とする。第2には、対象物は各付加的スライスのために付加的放射線に露出されなければならず、その結果所望されるスライスの数に比例して放射線量が増加する。工程を完了するために必要な時間量が各スライスによつて延長される。steps.“ダイナミックトモグラフ”(例えばリチャードによる米国特許第4167672号明細書参照)という別の既知の技術によると、対象物の1組のラジオグラフは複数の角度からの放射線に対象物を露出し、放射線フィルムの個別の部分に各露出を記録することによって生成される。parts.ラジオグラフの組は観察用のスタック上に重ねられ、整列をシフトすることによって各フィルムの平面に平行な任意の画像平面の可視焦点を生じることができる。この技術は、対象物の内部構造全体が少数のラジオグラフによって表示されることができるので上記のコンピュータ化されたトモグラフによって単一スライスの問題を解決する。いくつかの別の問題が発生する。alignment,一方でラジオグラフのスタックをシフトするために必要である。第2に整列の正確さが機械的観察システムおよびフィルム自体の物理的素子の制限によって限定される。第3に画像の増強および操作はラジオグラフのスタックにより可能ではない。各フィルムの平面に平行でない画像平面は、機械的手段によって適切に表示されることができない。本発明の目的は、対象物の少数のラジオグラフ画像から任意の所望の角度に対して対象物の任意の画像平面または一連の画像平面を表示することができるコンピュータ化されたダイナミックトモグラフシステムを提供することである。本発明においては、放射線源はプラットフォーム装置上で対象物の複数の部分的回転で浸透放射線に対象物を露出する。個別の放射線フィルムが各部分的回転で透過放射線を記録し、各フィルムはビデオカメラによってデジタル化される。その後デジタル画像はオペレータの最小限の人的補助を受けて各画像を登録するコンピュータに供給される。assistance.オペレータは観察に望ましい1つまたは一連のレベルを選択し、コンピュータが対象物の内部構造の選択された画像を生成するためにデジタル画像の画素を移動させて選択的に組合せる。画像の相互強化および操作が行われ、画像の圧縮が本発明のメモリ要求を最小にするように実行される。第1図を参照すると、本発明のシステムの1実施例が示されている。object10の複数の部分的回転を行なうために既知の機械的手段によって回転されることができる。この実施例において、8個の部分的回転が最適であるが、別の回転数も可能である。上に位置された放射線源50からの浸透放射線に露出される。70は基準マーカーとして機能し、回転プレート30とフィルムカセット40との間のプラットフォーム装置中20に設けられている。それらはその中心が正三角形のベース点を構成するように位置され、頂点は回転プレート30の中心である。30中に挿入され、ラジオグラフフィルム80の各シートが異なる角度的配置で対象物10の全ラジオグラフ画像を記録するように放射線源50による露出の後に除去される。arrangement.現像された後、ラジオグラフフィルム80の各シートはビデオカメラ90の光軸に関して垂直にビデオカメラ90の前に設置され、フィルム80の長軸がビデオカメラ画像の長軸に平行であるように位置される。80にできるだけ近付くように調節される。選択された領域の中心に対象10の影画像および基準マーカーを含む各フィルム80の選択された領域がデジタル化される。電子信号がインターフェイスユニット110を通ってコンピュータ100に供給される。ビデオカメラ90によって供給された信号は、各フィルム80上の選択された領域の各画素に対して256レベルグレースケールで強度値を表す2進信号を含む。画素値はランダムアクセスメモリ(RAM)120または全体メモリ130の中に各デジタルフィルム画像用の個別の2次元バイトアレイで蓄積される。130.2次元バイトアレイは第1のディメンションがx座標軸に対応し、第2のディメンションがy座標軸に対応する。camera90は維持されることができず、回転および並進移動のエラーが各デジタル画像に現れる。このようなエラーを修正するために、各デジタル画像は画像上に含まれる情報を使用して登録されなければならない。210内の点を示すためキーボード150またはマウス装置160を使用する。210の適切な中心を決定する。2C図を参照すると、第1の画素強度の差はx軸およびy軸に沿って計算され、各基準マーカー200および210内の示された点から放射状に広がっている。その計算は、直接境界を接している画素間の差の絶対値の距離の重み付けされた平均を発見することによって達成される。各基準マーカー200および210のエッジ上に存在する点は、示された点の各側に対するx軸およびy軸に沿った最大の第1の差の位置のxおよびy座標を発見することによって位置される。基準マーカー200および210の中心の座標は、各基準マーカー200および210に対する平均xエッジ座標値および平均yエッジ座標値を計算することによって決定される。210.第3図を参照すると、各デジタル画像の回転のエラー角度は以下の式にしたがって決定される。ここでx1,y1は一方の基準マーカー200の中心の座標値であり、x2,y2は他方の基準マーカー210の中心の座標値であり、基準角度は基準マーカー200および210の中心を通過するラインのフィルムカセット40の長軸に関する角度である。各デジタル画像の回転の中心のエラーは以下の式にしたがって決定される。ここで、半径比は一方の基準マーカー200と回転プレート30の中心との間の距離に対する基準マーカー200および210の中心間の距離の比率であり、その他の種々の値は全て上記の通りである。is.回転の角度的エラーおよび回転の中心におけるエラーは、画像を並進移動させ回転させる以下の方法にしたがって各デジタル画像の登録を調節するために使用される。各画素に対する新しい組の座標(x′,y′)が以下のように計算される。yc′は新しい画像の回転の中心の座標であり、“d"は新しい画像の長軸に沿った所望の移動であり、“角度”は新しい画像の軸の長軸を既存の画像の長軸に整列するために必要な回転を示す。the.第4図を参照すると、既存の画像の回転または並進移動のために、既存の画素はサブピクセルレベルで位置を再設定される必要がある。このような位置は単一の画素によって表すことができないため、4個の直接的に隣接した画素が以下の式にしたがって重み付けされた平均値を割当てる。各デジタル画像が登録された後、全体メモリ130の中に蓄積される。オペレータはキーボード150またはマウス装置160により以下の機能を任意に限定することによって相互強化するために画像を呼出してもよい:コントラスト強化、プロフィールウェッジ修正、重要な領域の選択、ヒストグラム修正、エッジ強化および疑似カラー。既知の画像処理技術がこれらの機能に対して使用されるが、ここでは詳細に説明しない。detail.オペレータは、対象物のレベルまたは一連のレベルに対応した移動を、すなわち観察に望ましい画像平面を選択する。オペレータは、対象物を通過する途中の単一のレベルを選択することができる。別の例において、オペレータは対象物の全てのレベルを選択することができ、各レベルの深度は1画素である。pixel.選択された移動は、“d"に対する値として上記の回転および並進移動式に使用される。各登録画像は上記の式にしたがって回転および並進移動され、その後以下の式にしたがって選択された画像を形成するために画像が一度に結合される。image,IPは登録画像中の画素値であり、MPは最大画素値である。value.フィルム画像に平行でない画像平面は、新たに選択された画像平面の方位配置にしたがって連続レベルから画素を抽出することによって選択されることができる。フィルムの平面に垂直な画像平面は、重要な領域をカバーする一連のレベルを選択し、値の低い順に各連続レベルにおける同一の行から画素を抽出することによって形成される。説明すると、第1のレベルの10番目の行の中の画素が最初に抽出される。第2のレベルの10番目の行の中の画素が次に抽出され、第1のレベルの画素の行に隣接して位置される。次に、第3のレベルの10番目の行の中の画素が次に抽出され、第2のレベルの画素の行に隣接して位置される。この処理は、垂直画像平面が完成されるまで反復される。completed.第1図を再び参照すると、選択された画像は表示モニタ140に表示され、オペレータは上記に論じたように表示された画像を互いに強化することができる。130またはビデオカセット190に蓄積された画像を入手することができる。memory130への蓄積の前に圧縮され、表示のために選択された画像を形成するときのような必要な場合に回復される。display.画像は以下のように圧縮される。全ての有用な画像を含む選択された境界の外側の画素値だけでなく、所定のしきい値より下の画素値は全てゼロに設定される。残りの画素に対しては、画像の第1の行および第1の列から始まり、同一の値を有する隣接した画素は全てカウントされグループとして扱われる。グループが1つまたは2つの同一の値の隣接した画素を含んでいる場合には、各画素の値は分離したバイトで蓄積される。128がグループ値に加算され単一バイトで蓄積され、グループにおける画素の番号が次のバイトに蓄積される。グループが255個より多くの画素を含でいる場合には、全ての画素が蓄積されるまで255画素の各サブグループが前のグループのように蓄積される。圧縮処理は画像を回復するために反転される。image.上記に示された実施例は本発明の原理を説明するものであり、その他の実施例は本発明の技術的範囲を逸脱することなく実現されることができることは理解されるべきである。対象物に浸透し収集媒体に記録されることができるガンマ線または電磁放射線のようなその他の任意のエネルギ形態が本発明の原理にしたがって使用されてもよい。実時間画像は、フィルム以外の収集媒体を使用して電子信号に対象物の放射線情報を変換することにより表示される。蛍光スクリーンは、ビデオカメラによって電子信号に変換される可視情報に対象の放射線情報を変換するために使用される。digitized,移動され、組合わされて表示される。DRAWINGS第1図は本発明の実施例の概略図である。第2A図は基準マーカーの中心を設置する本発明の方法を示すグラフである。第2B図および第2C図は、基準マーカー内に示された点から生じるxおよびy軸に沿った第1の差の値を示すグラフである。第3図は回転のエラーを示すグラフである。第4図は重み付された平均画素値の割当てを示すグラフである。...円形ディスク、80...ラジオグラフフィルム、90...ヒデオカメラ、100...コンピュータ、110...インターフェイスユニット、120...RAM、130...全体メモリ、140...表示モニタ、150...キーボード、160...マウス装置、200,210...基準マーカー。前記記録ステップは画素の回転を含む方法。前記回転のエラーに対して調節することによって前記デジタル化された画像のそれぞれを記録するステップを含む請求項1記載の方法。rotation.【請求項3】前記記録ステップは前記画素の並進移動を含む請求項2記載の方法。pixel.【請求項4】画素が再度設置される必要があるサブピクセルの位置に直接隣接した4つの画素に重み付けされた画素値を割当てるステップを含む請求項1記載の方法。again.【請求項5】前記放射線画像の画像平面に平行でない画像平面を表示するために連続的なレベルから画素を抽出するステップを含む請求項1記載の方法。image.【請求項6】浸透放射線への前記各露出の前に前記対象物を部分的に回転するステップを含む請求項1記載の方法。前記1つ以上の基準マーカーの中心を位置付け、前記中心に基づく回転のエラーの角度を決定し、前記回転のエラーの角度に基づいてデジタル画像を回転させて、前記デジタル化画像のそれぞれを記録するステップを含む方法。各部分的回転で個別の放射線画像として前記対象物と前記1つ以上の基準マーカーを通って透過された放射線を記録するステップをさらに含む請求項7記載の方法。markers.【請求項9】前記多数の画像を蓄積するステップを含む請求項8記載の方法。images.【請求項10】前記蓄積ステップの前に前記多数の画像を圧縮するステップを含む請求項9記載の方法。step.【請求項11】任意の前記デジタル画像のコントラストを相互作用的に強化するステップを含む請求項8記載の方法。interactively.【請求項12】任意の前記デジタル画像のエッジを相互作用的に強化するステップを含む請求項8記載の方法。interactively.【請求項13】前記多数の画像の任意のものに疑似カラーを相互作用的に供給するステップを含む請求項8記載の方法。前記対象物の内部画像を表す電子信号を受信するように前記コンピュータに接続された表示モニタとを具備する装置。according.【請求項16】前記電子信号を蓄積するメモリ装置を含む請求項14記載の装置。前記デジタル化情報を回転させる手段とを備えている対象物の内部構造を表す装置。information.【請求項18】前記選択された画像が実時間で表示される請求項17記載の装置。