再構成ソフトウェアとは
X線CTとは、物体を360度全方向からX線で撮影し、得られた透過画像を用いて逆問題を解き、物体の断層像を得る方法です。CTとは、Computed Tomography の略です。
この計算を行うのが再構成ソフトウェアです。X線CT装置のいわば “頭脳” と言えます。
また、CTスキャンでは、往々にして様々なアーチファクトが発生します。再構成ソフトウェアには、これらのアーチファクトを除去/低減する機能も含まれています。
業界トップレベルの計算速度
再構成演算時間（撮影ファイル読み込み開始から3断面画像表示まで。環境：NVIDIA GeForce RTX 3090 + i7-6850K、RAM Disk使用。）
- 条件1
再構成画像サイズ：992 x 992 x 992透過画像サイズ：992 x 992投影数（プロジェクション）：600→ 3.8秒
- 条件2
再構成画像サイズ：2048 x 2048 x 2048透過画像サイズ：2048 x 2048投影数（プロジェクション）：900→ 31.4秒
再構成後の画面
機能概要
- 撮影ビーム方式：
コーンビームパラレルビーム
- スキャン方式：
ノーマル（360度）スキャンハーフ（180度）スキャンオフセットスキャン（回転軸移動型、検出器移動型）ノーマルスキャンとハーフスキャンは斜めCTにも対応
- 補正機能：
メタル（金属）アーチファクト低減回転軸位置（シフト）補正・自動補正機能ありビームハードニング補正リングアーチファクト低減撮影画像へのノイズ除去エリアオーバーアーチファクト低減機能（撮影範囲からはみ出る試料への対策）
- 補正機能（オプション）：
明るさ補正バッドピクセル補正マーカーを利用した、回転軸ブレ・焦点移動の補正
撮影画像表示
メタル（金属）アーチファクト低減
樹脂などのX線吸収量の少ない物質中に金属が含まれているとき、しばしばメタルアーチファクトが生じます。アーチファクトにより、金属の周辺/金属と金属を結ぶライン上にある構造が見えにくくなります。
状況にもよりますが、coneCTexpressの補正機能によりメタルアーチファクトを大幅に低減できます。
メタル対策なし
メタル対策あり
回転軸位置ずれ（シフト）補正
再構成プログラムは、X線焦点から検出器へ下した垂線と試料台の回転軸が交わることを前提にしています。
しかし、実際には、いくつかの理由で回転軸の位置がずれてしまいます。
しかし、実際には、いくつかの理由で回転軸の位置がずれてしまいます。
ずれの方向によっては、以下の画像のようにブレた画像となるため、補正が必要です。1ピクセルでもずれると、画像にブレ/ぼけが生じます。
大きくずれている（ここでは6pixel）
少しずれている（ここでは3pixel）
ずれていない
coneCTexpressが搭載している自動補正機能は、位置ずれ（シフト）値を自動で計算し、最適な値で補正を行います。
ビームハードニング補正（ビームハードニングアーチファクト対策）
再構成プログラムは、単色X線による撮影を前提に組まれています。
白色X線で撮影すると、ビームハードニングと呼ばれる現象が発生し、再構成後の画像（断面画像）の画素値（X線吸収係数に比例する値）が不正確になります（ビームハードニングアーチファクト）。例えば、円筒形の均一な試料を撮影したときは、円筒中心部の画素値が相対的に低くなります。
coneCTexpressで適切な補正値を選択して補正すると、アーチファクトを大幅に低減させることができます。
補正なし
少し補正
適した補正
過剰な補正
リングアーチファクト低減
CT断面画像には、しばしば、リング状のアーチファクトが発生します。
X線検出器の感度補正が不十分だと、特定の検出素子で観測したX線吸収量が常に本来の値より多く、もしくは少なくなってしまいます。360度回して撮影しますので、結果としてリング状の構造になります。
coneCTexpressには、このアーチファクトを大幅に低減する機能が含まれています。
リングアーチファクト低減なし
リングアーチファクト低減あり
エリアオーバー対策
基板のような板状の試料を撮影するとき、拡大率を上げるため、しばしば撮影範囲からはみ出す形で撮影を行うことがあります。その際、エリアオーバーアーチファクトが発生し、撮影範囲の周辺部が白くなります。
coneCTexpressには、このアーチファクトをおおきく除去する機能が含まれています。
エリアオーバー対策なし
エリアオーバー対策あり
外部リンク
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