RADIOLOGY GLOSSARY

コーンビームアーチファクト(Cone-Beam Artifact)

IN ONE LINE

一言でいうと

体軸方向にも発散するX線の幾何やデータの不足・再構成近似に関連する画像の誤差です。単なる散乱線アーチファクトとは区別します。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

厚み方向へも広がるX線を、薄い一枚の断面を測ったように扱うと誤差が出ます。三次元の幾何に合う計算が必要です。

身近なイメージ

広い体軸範囲を一度に測る装置では、外側の検出器列へ向かう線ほど横断面から傾きます。同じデータを二次元近似で処理すると誤差が増す場合があります。

そもそもコーンビームアーチファクトとは?

円錐角と収集軌道が関係します。

再構成の変更で低減しても情報不足が全て消えるとは限りません。

定義・しくみ

円錐ビームの投影を用いる再構成で、非平面の線経路、軌道に由来するデータ不完全性、再構成の近似等によって現れる形状や濃度の誤りです。横断面から離れた領域や大きな円錐角で問題となり、機序と程度は装置・軌道・算法に依存します。

CORE FORMULA

基本公式

)(単純な平面模型)

FORMULA NOTES

公式の補足

角度の模型は平面上の幾何だけです。

角度からアーチファクト強度を一意に求めません。

具体例で確認

教材用に線源距離D=500 mm、中央面からz=50 mmの平面上の点です。

傾斜角=)≈5.71°

線は中央横断面に対して約5.71°傾きます。これは画像誤差の量を直接計算する式ではありません。

専門的にもう一歩

円軌道CBCTでは中央平面以外の三次元データ充足に制約があり、近似算法には残留誤差が生じます。ヘリカルMDCTでは軌道と専用再構成の関係が異なります。散乱、検出器特性、運動や金属による誤差が重なるため、見た目だけで一つの原因と断定することはできません。

臨床・測定での確認点

  • 軌道と円錐角を確認します。
  • 装置に対応する再構成を用います。
  • 散乱・運動など別の原因も評価します。

覚えるポイント

  • 体軸方向の発散
  • 三次元再構成の必要
  • 軌道と情報不足

間違えやすい点

  • 円錐ビームを散乱線と同義にしない
  • 全装置で同じ誤差としない
  • 専用再構成なら必ず誤差ゼロとしない