JP2000083940A - Ｘ線量を検定する方法及びシステム - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｘ線ＣＴイメージング・システムにおいてＸ
線量の検定を容易に行える方法及びシステムを提供す
る。 【解決手段】 検出器アレイ（１８）からの信号を利用
してイメージング・システムの線量を検定する。より詳
しく述べると、検出器アレイの信号強度を用いることに
より、画像ノイズ及びコリメータ・アパーチャを決定し
て、Ｘ線量を検定する。具体的には、検出器アレイから
の信号強度を用いて、コリメータ・カム（１２０Ａ、１
２０Ｂ）の位置を決定する。コリメータ・カムの位置を
用いてコリメータのアパーチャを決定し、Ｘ線量がコリ
メータ・アパーチャ及び画像ノイズ情報を用いて決定さ
れ得るようにする。
線量の検定を容易に行える方法及びシステムを提供す
る。 【解決手段】 検出器アレイ（１８）からの信号を利用
してイメージング・システムの線量を検定する。より詳
しく述べると、検出器アレイの信号強度を用いることに
より、画像ノイズ及びコリメータ・アパーチャを決定し
て、Ｘ線量を検定する。具体的には、検出器アレイから
の信号強度を用いて、コリメータ・カム（１２０Ａ、１
２０Ｂ）の位置を決定する。コリメータ・カムの位置を
用いてコリメータのアパーチャを決定し、Ｘ線量がコリ
メータ・アパーチャ及び画像ノイズ情報を用いて決定さ
れ得るようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的には、計算機
式断層撮影（ＣＴ）イメージングに関し、より具体的に
は、イメージング・システムにおける線量検定に関す
る。
式断層撮影（ＣＴ）イメージングに関し、より具体的に
は、イメージング・システムにおける線量検定に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】少なくとも１つの公知のＣＴシステム構
成においては、Ｘ線源がファン（扇形）形状のビームを
投射し、このビームは、一般的に「イメージング（撮
像）平面」と呼ばれるデカルト座標系のＸ−Ｙ平面内に
位置するようにコリメートされる。Ｘ線ビームは、患者
等のイメージング対象の被検体を通過する。ビームは、
被検体によって減弱された後に、放射線検出器の配列
（アレイ）に入射する。検出器アレイの所で受け取られ
る減弱したビーム放射線の強度は、被検体によるＸ線ビ
ームの減弱量に依存している。アレイ内の各々の検出器
素子は、検出器の位置におけるビーム減弱度の測定値で
ある個別の電気信号を発生する。すべての検出器からの
減弱度測定値が別個に取得されて、透過プロファイルを
形成する。
成においては、Ｘ線源がファン（扇形）形状のビームを
投射し、このビームは、一般的に「イメージング（撮
像）平面」と呼ばれるデカルト座標系のＸ−Ｙ平面内に
位置するようにコリメートされる。Ｘ線ビームは、患者
等のイメージング対象の被検体を通過する。ビームは、
被検体によって減弱された後に、放射線検出器の配列
（アレイ）に入射する。検出器アレイの所で受け取られ
る減弱したビーム放射線の強度は、被検体によるＸ線ビ
ームの減弱量に依存している。アレイ内の各々の検出器
素子は、検出器の位置におけるビーム減弱度の測定値で
ある個別の電気信号を発生する。すべての検出器からの
減弱度測定値が別個に取得されて、透過プロファイルを
形成する。
【０００３】公知の第３世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源
及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが被検体と交差する角
度が定常的に変更されるように、イメージング平面内で
イメージングされるべき被検体の周りをガントリと共に
回転する。１つのガントリ角度における検出器アレイか
らの一群のＸ線減弱度測定値、即ち投影データは「ビュ
ー」と呼ばれている。被検体の「走査（スキャン）」
は、Ｘ線源及び検出器が１回転する間に様々なガントリ
角度で形成される１組のビューで構成される。
及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが被検体と交差する角
度が定常的に変更されるように、イメージング平面内で
イメージングされるべき被検体の周りをガントリと共に
回転する。１つのガントリ角度における検出器アレイか
らの一群のＸ線減弱度測定値、即ち投影データは「ビュ
ー」と呼ばれている。被検体の「走査（スキャン）」
は、Ｘ線源及び検出器が１回転する間に様々なガントリ
角度で形成される１組のビューで構成される。
【０００４】アキシャル・スキャン（軸方向走査）の場
合には、投影データを処理して、被検体を通過して得ら
れる２次元スライスに対応する画像を構成する。１組の
投影データから画像を再構成する１つの方法は、当業界
でフィルタ補正逆投影（filtered back projection）法
と呼ばれている。この手法は、走査からのＸ線減弱度測
定値を、「ＣＴ数」又は「ハンスフィールド(Hounsfiel
d)単位」と呼ばれる整数へ変換し、これらの整数を用い
て、陰極線管表示装置上の対応するピクセルの輝度を制
御するものである。
合には、投影データを処理して、被検体を通過して得ら
れる２次元スライスに対応する画像を構成する。１組の
投影データから画像を再構成する１つの方法は、当業界
でフィルタ補正逆投影（filtered back projection）法
と呼ばれている。この手法は、走査からのＸ線減弱度測
定値を、「ＣＴ数」又は「ハンスフィールド(Hounsfiel
d)単位」と呼ばれる整数へ変換し、これらの整数を用い
て、陰極線管表示装置上の対応するピクセルの輝度を制
御するものである。
【０００５】全走査時間を短縮するために、「ヘリカ
ル」・スキャン（螺旋走査）を行うこともできる。「ヘ
リカル」・スキャンを行うためには、所定の数のスライ
スのデータが取得されている間に、患者を移動させる。
このようなシステムは、１回のファン・ビーム・ヘリカ
ル・スキャンから単一の螺旋を形成する。ファン・ビー
ムによって悉くマッピングされた螺旋から投影データが
得られ、投影データから各々の所定のスライスにおける
画像を再構成することができる。
ル」・スキャン（螺旋走査）を行うこともできる。「ヘ
リカル」・スキャンを行うためには、所定の数のスライ
スのデータが取得されている間に、患者を移動させる。
このようなシステムは、１回のファン・ビーム・ヘリカ
ル・スキャンから単一の螺旋を形成する。ファン・ビー
ムによって悉くマッピングされた螺旋から投影データが
得られ、投影データから各々の所定のスライスにおける
画像を再構成することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】納品前、納品後、及び
何らかの部品を交換したときには、いくつかの安全性試
験が完了していることが典型的には要求される。このよ
うな試験の１つに、被検体又は患者によって受け取られ
るＸ線量の検定がある。少なくとも１つの公知のＣＴシ
ステムでは、同じ基準物体が走査され、検出器が線源コ
リメータを出た直射のＸ線のすべてを遮り、且つ検出器
のＸ線エネルギ感度及びゲイン（利得）が妥当な程度に
平坦である場合には、イメージング・システムを線量計
と考えることができる。結果的に、画像ノイズを線量検
定に用いることができる。しかしながら、例えば直射の
Ｘ線ビームの一部が検出器によって受け取られない場合
のように、上述の３つの条件が満たされていないなら
ば、画像ノイズのみの測定によりＸ線量を検定すること
はできない。
何らかの部品を交換したときには、いくつかの安全性試
験が完了していることが典型的には要求される。このよ
うな試験の１つに、被検体又は患者によって受け取られ
るＸ線量の検定がある。少なくとも１つの公知のＣＴシ
ステムでは、同じ基準物体が走査され、検出器が線源コ
リメータを出た直射のＸ線のすべてを遮り、且つ検出器
のＸ線エネルギ感度及びゲイン（利得）が妥当な程度に
平坦である場合には、イメージング・システムを線量計
と考えることができる。結果的に、画像ノイズを線量検
定に用いることができる。しかしながら、例えば直射の
Ｘ線ビームの一部が検出器によって受け取られない場合
のように、上述の３つの条件が満たされていないなら
ば、画像ノイズのみの測定によりＸ線量を検定すること
はできない。
【０００７】従って、直射のＸ線ビームが検出器のエッ
ジを超えて延在している場合の線量検定を容易にするシ
ステムを提供することが望ましい。また、システムの経
費を増大させずに上述のようなシステムを提供すること
が望ましい。
ジを超えて延在している場合の線量検定を容易にするシ
ステムを提供することが望ましい。また、システムの経
費を増大させずに上述のようなシステムを提供すること
が望ましい。
【０００８】
【課題を解決するための手段】これらの目的及びその他
の目的は、本発明の一態様では、検出器アレイからの信
号を利用して被検体への線量を決定するシステムにおい
て達成することができる。より詳しく述べると、患者又
は被検体への線量を決定するため、検出器アレイからの
信号を用いて画像ノイズとプリ・ペイシェント(pre-pat
ient) コリメータのｚ軸アパーチャ（開口）とが決定さ
れる。一態様では、プリ・ペイシェント・コリメータ
は、Ｘ線源から放射されるＸ線ビームの対向する両側に
配置されている２つのカムを含んでいる。カムの位置を
変更することにより、Ｘ線ビームのｚ軸における幅及び
位置を変更することができる。
の目的は、本発明の一態様では、検出器アレイからの信
号を利用して被検体への線量を決定するシステムにおい
て達成することができる。より詳しく述べると、患者又
は被検体への線量を決定するため、検出器アレイからの
信号を用いて画像ノイズとプリ・ペイシェント(pre-pat
ient) コリメータのｚ軸アパーチャ（開口）とが決定さ
れる。一態様では、プリ・ペイシェント・コリメータ
は、Ｘ線源から放射されるＸ線ビームの対向する両側に
配置されている２つのカムを含んでいる。カムの位置を
変更することにより、Ｘ線ビームのｚ軸における幅及び
位置を変更することができる。
【０００９】動作時には、検出器アレイ内の検出器セル
の最大信号強度を決定した後に、この検出器セルにおけ
る信号強度が最大強度の１／２に減少するまでカムの位
置を変更する。カム位置をアパーチャ・サイズに相関さ
せる情報を用いて、調節後のコリメータ・アパーチャが
決定される。決定された調節後のコリメータ・アパーチ
ャ及び画像ノイズを用いて、Ｘ線量が決定される。
の最大信号強度を決定した後に、この検出器セルにおけ
る信号強度が最大強度の１／２に減少するまでカムの位
置を変更する。カム位置をアパーチャ・サイズに相関さ
せる情報を用いて、調節後のコリメータ・アパーチャが
決定される。決定された調節後のコリメータ・アパーチ
ャ及び画像ノイズを用いて、Ｘ線量が決定される。
【００１０】上述のようにしてコリメータ・アパーチャ
を決定することにより、Ｘ線量検定が容易になる。加え
て、この線量検定は、システムの経費を大幅に付加する
ことなく決定される。
を決定することにより、Ｘ線量検定が容易になる。加え
て、この線量検定は、システムの経費を大幅に付加する
ことなく決定される。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１及び図２には、計算機式断層
撮影（ＣＴ）イメージング・システム１０が、「第３世
代」ＣＴスキャナにおいて典型的なガントリ１２を含ん
でいるものとして示されている。ガントリ１２はＸ線源
１４を備えており、Ｘ線源１４は、ガントリ１２の対向
する側に設けられている検出器アレイ１８に向かってＸ
線ビーム１６を投射する。検出器アレイ１８は複数の検
出器素子２０によって形成されており、検出器素子２０
は全体で、患者２２を通過する投射されたＸ線を感知す
る。各々の検出器素子２０は、入射するＸ線ビームの強
度を表す電気信号、従って患者２２を通過する間でのビ
ームの減弱を表す電気信号を発生する。Ｘ線投影データ
を取得するための１回の走査の間に、ガントリ１２及び
ガントリ１２に装着されている構成部品は、回転中心２
４の周りを回転する。
撮影（ＣＴ）イメージング・システム１０が、「第３世
代」ＣＴスキャナにおいて典型的なガントリ１２を含ん
でいるものとして示されている。ガントリ１２はＸ線源
１４を備えており、Ｘ線源１４は、ガントリ１２の対向
する側に設けられている検出器アレイ１８に向かってＸ
線ビーム１６を投射する。検出器アレイ１８は複数の検
出器素子２０によって形成されており、検出器素子２０
は全体で、患者２２を通過する投射されたＸ線を感知す
る。各々の検出器素子２０は、入射するＸ線ビームの強
度を表す電気信号、従って患者２２を通過する間でのビ
ームの減弱を表す電気信号を発生する。Ｘ線投影データ
を取得するための１回の走査の間に、ガントリ１２及び
ガントリ１２に装着されている構成部品は、回転中心２
４の周りを回転する。
【００１２】ガントリ１２の回転及びＸ線源１４の動作
は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御され
ている。制御機構２６はＸ線制御装置２８及びガントリ
・モータ制御装置３０を含んでいる。Ｘ線制御装置２８
はＸ線源１４に対して電力信号及びタイミング信号を供
給し、ガントリ・モータ制御装置３０はガントリ１２の
回転速度及び位置を制御する。制御機構２６内に設けら
れているデータ取得システム（ＤＡＳ）３２が、検出器
素子２０からのアナログ・データをサンプリングして、
後続の処理のためにこのデータをディジタル信号へ変換
する。画像再構成装置３４が、サンプリングされてディ
ジタル化されたＸ線データをＤＡＳ３２から受け取っ
て、高速画像再構成を実行する。再構成された画像はコ
ンピュータ３６への入力として印加され、コンピュータ
３６は大容量記憶装置３８に画像を記憶させる。
は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御され
ている。制御機構２６はＸ線制御装置２８及びガントリ
・モータ制御装置３０を含んでいる。Ｘ線制御装置２８
はＸ線源１４に対して電力信号及びタイミング信号を供
給し、ガントリ・モータ制御装置３０はガントリ１２の
回転速度及び位置を制御する。制御機構２６内に設けら
れているデータ取得システム（ＤＡＳ）３２が、検出器
素子２０からのアナログ・データをサンプリングして、
後続の処理のためにこのデータをディジタル信号へ変換
する。画像再構成装置３４が、サンプリングされてディ
ジタル化されたＸ線データをＤＡＳ３２から受け取っ
て、高速画像再構成を実行する。再構成された画像はコ
ンピュータ３６への入力として印加され、コンピュータ
３６は大容量記憶装置３８に画像を記憶させる。
【００１３】コンピュータ３６はまた、ユーザ・インタ
フェイス、即ちグラフィック・ユーザ・インタフェイス
（ＧＵＩ）を介して信号を受信し且つ供給する。詳しく
述べると、コンピュータは、キーボード及びマウス（図
示されていない）を有しているコンソール４０を介し
て、操作者からコマンド（命令）及び走査用パラメータ
を受け取る。付設されている陰極線管表示装置４２によ
って、操作者は、再構成された画像、及びコンピュータ
３６からのその他のデータを観測することができる。操
作者が供給したコマンド及びパラメータは、コンピュー
タ３６によって用いられて、Ｘ線制御装置２８、ガント
リ・モータ制御装置３０、ＤＡＳ３２及びテーブル・モ
ータ制御装置４４に制御信号及び情報を供給する。テー
ブル・モータ制御装置４４はモータ式テーブル４６を制
御して、患者２２をガントリ１２内に配置する。具体的
には、テーブル４６は、患者２２の各部をガントリ開口
４８内に移動させる。
フェイス、即ちグラフィック・ユーザ・インタフェイス
（ＧＵＩ）を介して信号を受信し且つ供給する。詳しく
述べると、コンピュータは、キーボード及びマウス（図
示されていない）を有しているコンソール４０を介し
て、操作者からコマンド（命令）及び走査用パラメータ
を受け取る。付設されている陰極線管表示装置４２によ
って、操作者は、再構成された画像、及びコンピュータ
３６からのその他のデータを観測することができる。操
作者が供給したコマンド及びパラメータは、コンピュー
タ３６によって用いられて、Ｘ線制御装置２８、ガント
リ・モータ制御装置３０、ＤＡＳ３２及びテーブル・モ
ータ制御装置４４に制御信号及び情報を供給する。テー
ブル・モータ制御装置４４はモータ式テーブル４６を制
御して、患者２２をガントリ１２内に配置する。具体的
には、テーブル４６は、患者２２の各部をガントリ開口
４８内に移動させる。
【００１４】図３及び図４に示すように、検出器アレイ
１８は複数の検出器モジュール５８を含んでいる。各々
の検出器モジュール５８は検出器ハウジング６０に固定
されている。各々のモジュール５８は、多次元のシンチ
レータ・アレイ６２と高密度半導体アレイ（図では見え
ない）とを含んでいる。ポスト・ペイシェント(post-pa
tient)コリメータ（図示されていない）が、シンチレー
タ・アレイ６２の上方に隣接して配置されていて、Ｘ線
ビームがシンチレータ・アレイ６２に入射する前にこれ
らのビームをコリメートする。シンチレータ・アレイ６
２は、配列を成して構成されている複数のシンチレーシ
ョン素子を含んでおり、また半導体アレイは、同一の配
列を成して構成されている複数のフォトダイオード（図
では見えない）を含んでいる。フォトダイオードは基材
６４上に堆積すなわち形成されており、シンチレータ・
アレイ６２は基材６４の上方に配置されて基材６４に固
定されている。
１８は複数の検出器モジュール５８を含んでいる。各々
の検出器モジュール５８は検出器ハウジング６０に固定
されている。各々のモジュール５８は、多次元のシンチ
レータ・アレイ６２と高密度半導体アレイ（図では見え
ない）とを含んでいる。ポスト・ペイシェント(post-pa
tient)コリメータ（図示されていない）が、シンチレー
タ・アレイ６２の上方に隣接して配置されていて、Ｘ線
ビームがシンチレータ・アレイ６２に入射する前にこれ
らのビームをコリメートする。シンチレータ・アレイ６
２は、配列を成して構成されている複数のシンチレーシ
ョン素子を含んでおり、また半導体アレイは、同一の配
列を成して構成されている複数のフォトダイオード（図
では見えない）を含んでいる。フォトダイオードは基材
６４上に堆積すなわち形成されており、シンチレータ・
アレイ６２は基材６４の上方に配置されて基材６４に固
定されている。
【００１５】検出器モジュール５８はまた、デコーダ６
８に電気的に結合されたスイッチ装置６６を含んでい
る。スイッチ装置６６は、フォトダイオード・アレイと
同様のサイズを有する多次元の半導体スイッチ・アレイ
である。一実施例では、スイッチ装置６６は電界効果ト
ランジスタ（ＦＥＴ）の配列（図示されていない）を含
んでおり、各々の電界効果トランジスタがは入力、出力
及び制御線（図示されていない）を有している。スイッ
チ装置６６は、フォトダイオード・アレイとＤＡＳ３２
との間に結合されている。具体的には、各々のスイッチ
装置のＦＥＴの入力がフォトダイオード・アレイの出力
に電気的に接続されており、各々のスイッチ装置のＦＥ
Ｔの出力が、例えば可撓性の電気ケーブル７０を用い
て、ＤＡＳ３２に電気的に接続されている。
８に電気的に結合されたスイッチ装置６６を含んでい
る。スイッチ装置６６は、フォトダイオード・アレイと
同様のサイズを有する多次元の半導体スイッチ・アレイ
である。一実施例では、スイッチ装置６６は電界効果ト
ランジスタ（ＦＥＴ）の配列（図示されていない）を含
んでおり、各々の電界効果トランジスタがは入力、出力
及び制御線（図示されていない）を有している。スイッ
チ装置６６は、フォトダイオード・アレイとＤＡＳ３２
との間に結合されている。具体的には、各々のスイッチ
装置のＦＥＴの入力がフォトダイオード・アレイの出力
に電気的に接続されており、各々のスイッチ装置のＦＥ
Ｔの出力が、例えば可撓性の電気ケーブル７０を用い
て、ＤＡＳ３２に電気的に接続されている。
【００１６】デコーダ６８は、スイッチ装置６６の動作
を制御して、スライスの所望の数及び各々のスライスに
ついてのスライス分解能に従って、フォトダイオード・
アレイの出力をイネーブルにしたり、ディスエーブルに
したり、又は組み合わせたりする。デコーダ６８は、一
実施例では、当業界で公知のデコーダ・チップ又はＦＥ
Ｔコントローラである。デコーダ６８は、スイッチ装置
６６及びコンピュータ３６に結合されている複数の出力
線及び制御線を含んでいる。具体的には、デコーダの出
力は、スイッチ装置の制御線に電気的に接続されてい
て、スイッチ装置６６がスイッチ装置入力からスイッチ
装置出力へ適正なデータを送信し得るようにする。デコ
ーダの制御線は、スイッチ装置の制御線に電気的に接続
されていて、どのデコーダ出力をイネーブルにするかを
決定する。デコーダ６８を用いて、フォトダイオード・
アレイの特定の出力がＣＴシステムのＤＡＳ３２に電気
的に接続されるように、スイッチ装置６６内の特定のＦ
ＥＴをイネーブルにしたり、ディスエーブルにしたり、
又は組み合わせたりする。１６スライス・モードとして
定義される一実施例では、デコーダ６８は、フォトダイ
オード・アレイのすべての行がＤＡＳ３２に電気的に接
続されて、その結果１６個の独立したスライスのデータ
が同時にＤＡＳ３２に送信されるようにスイッチ装置６
６をイネーブルにする。言うまでもなく、他の多くのス
ライスの組み合わせが可能である。
を制御して、スライスの所望の数及び各々のスライスに
ついてのスライス分解能に従って、フォトダイオード・
アレイの出力をイネーブルにしたり、ディスエーブルに
したり、又は組み合わせたりする。デコーダ６８は、一
実施例では、当業界で公知のデコーダ・チップ又はＦＥ
Ｔコントローラである。デコーダ６８は、スイッチ装置
６６及びコンピュータ３６に結合されている複数の出力
線及び制御線を含んでいる。具体的には、デコーダの出
力は、スイッチ装置の制御線に電気的に接続されてい
て、スイッチ装置６６がスイッチ装置入力からスイッチ
装置出力へ適正なデータを送信し得るようにする。デコ
ーダの制御線は、スイッチ装置の制御線に電気的に接続
されていて、どのデコーダ出力をイネーブルにするかを
決定する。デコーダ６８を用いて、フォトダイオード・
アレイの特定の出力がＣＴシステムのＤＡＳ３２に電気
的に接続されるように、スイッチ装置６６内の特定のＦ
ＥＴをイネーブルにしたり、ディスエーブルにしたり、
又は組み合わせたりする。１６スライス・モードとして
定義される一実施例では、デコーダ６８は、フォトダイ
オード・アレイのすべての行がＤＡＳ３２に電気的に接
続されて、その結果１６個の独立したスライスのデータ
が同時にＤＡＳ３２に送信されるようにスイッチ装置６
６をイネーブルにする。言うまでもなく、他の多くのス
ライスの組み合わせが可能である。
【００１７】特定の一実施例では、検出器１８は、５７
個の検出器モジュール５８を含んでいる。半導体アレイ
及びシンチレータ・アレイ６２はそれぞれ、１６×１６
のアレイ・サイズを有する。その結果、検出器１８は、
１６の行と９１２の列（１６×５７モジュール）とを有
し、これにより、ガントリ１２の各回転によって１６個
のスライスのデータを同時に収集することが可能にな
る。言うまでもなく、本発明は、何らかの特定のアレイ
・サイズに限定されているわけではなく、アレイは操作
者の特定の必要に応じてより大きくてもよいし、又はよ
り小さくてもよいものと考えられる。また、検出器１８
は、多くの異なるスライス厚及び数のモード、例えば、
１スライス・モード、２スライス・モード及び４スライ
ス・モードで動作し得る。例えば、ＦＥＴを４スライス
・モードとして構成することができ、その場合、フォト
ダイオード・アレイの１行又はそれ以上の行から４つの
スライス分のデータが収集される。デコーダの制御線に
よって画定されるＦＥＴの特定の構成に応じて、フォト
ダイオード・アレイの出力の様々な組み合わせをイネー
ブルにしたり、ディスエーブルにしたり、又は組み合わ
せたりすることができ、スライス厚が、例えば、１．２
５ｍｍ、２．５ｍｍ、３．７５ｍｍ又は５ｍｍになるよ
うにすることができる。更なる実例には、１．２５乃至
２０ｍｍのスライスの１つのスライスを含むシングル・
スライス・モード、及び１．２５乃至１０ｍｍのスライ
ス厚の２つのスライスを含む２スライス・モードがあ
る。ここに記載した以外の他のモードも可能である。
個の検出器モジュール５８を含んでいる。半導体アレイ
及びシンチレータ・アレイ６２はそれぞれ、１６×１６
のアレイ・サイズを有する。その結果、検出器１８は、
１６の行と９１２の列（１６×５７モジュール）とを有
し、これにより、ガントリ１２の各回転によって１６個
のスライスのデータを同時に収集することが可能にな
る。言うまでもなく、本発明は、何らかの特定のアレイ
・サイズに限定されているわけではなく、アレイは操作
者の特定の必要に応じてより大きくてもよいし、又はよ
り小さくてもよいものと考えられる。また、検出器１８
は、多くの異なるスライス厚及び数のモード、例えば、
１スライス・モード、２スライス・モード及び４スライ
ス・モードで動作し得る。例えば、ＦＥＴを４スライス
・モードとして構成することができ、その場合、フォト
ダイオード・アレイの１行又はそれ以上の行から４つの
スライス分のデータが収集される。デコーダの制御線に
よって画定されるＦＥＴの特定の構成に応じて、フォト
ダイオード・アレイの出力の様々な組み合わせをイネー
ブルにしたり、ディスエーブルにしたり、又は組み合わ
せたりすることができ、スライス厚が、例えば、１．２
５ｍｍ、２．５ｍｍ、３．７５ｍｍ又は５ｍｍになるよ
うにすることができる。更なる実例には、１．２５乃至
２０ｍｍのスライスの１つのスライスを含むシングル・
スライス・モード、及び１．２５乃至１０ｍｍのスライ
ス厚の２つのスライスを含む２スライス・モードがあ
る。ここに記載した以外の他のモードも可能である。
【００１８】図５は、本発明によるイメージング・シス
テム１０の一実施例の概略構成配置図である。一実施例
では、システム１０は、検出器セルの４つの行８２、８
４、８６及び８８を用いて投影データを得ることから、
「フォー・スライス」・システムである。検出器セル９
０、９２、９４及び９６が、投影データを得ることに加
え、線源のアパーチャ（図示されていない）、即ちプリ
・ペイシェント・コリメータ９８のアパーチャを決定す
るのに用いられる。
テム１０の一実施例の概略構成配置図である。一実施例
では、システム１０は、検出器セルの４つの行８２、８
４、８６及び８８を用いて投影データを得ることから、
「フォー・スライス」・システムである。検出器セル９
０、９２、９４及び９６が、投影データを得ることに加
え、線源のアパーチャ（図示されていない）、即ちプリ
・ペイシェント・コリメータ９８のアパーチャを決定す
るのに用いられる。
【００１９】より詳しく述べると、図５に示すように、
Ｘ線ビーム１６は、Ｘ線源１４（図２）の焦点１００か
ら放射される。Ｘ線ビーム１６はプリ・ペイシェント・
コリメータ９８によってコリメートされ、コリメート後
のビーム１６が検出器セル９０、９２、９４及び９６に
向かって投射される。「ファン・ビーム平面」と一般に
呼ばれる平面１０２が、焦点１００の中心線とビーム１
６の中心線とを含んでいる。図５では、ファン・ビーム
平面１０２は、検出器セル９０、９２、９４及び９６上
の照射区域１０４の中心線Ｄ0 と整列している。
Ｘ線ビーム１６は、Ｘ線源１４（図２）の焦点１００か
ら放射される。Ｘ線ビーム１６はプリ・ペイシェント・
コリメータ９８によってコリメートされ、コリメート後
のビーム１６が検出器セル９０、９２、９４及び９６に
向かって投射される。「ファン・ビーム平面」と一般に
呼ばれる平面１０２が、焦点１００の中心線とビーム１
６の中心線とを含んでいる。図５では、ファン・ビーム
平面１０２は、検出器セル９０、９２、９４及び９６上
の照射区域１０４の中心線Ｄ0 と整列している。
【００２０】一実施例では、コリメータ９８は同心カム
１２０Ａ及び１２０Ｂを含んでいる。カム１２０Ａ及び
１２０Ｂは、ファン・ビーム平面１０２の対向する両側
に配置されていて、カム１２０Ａとカム１２０Ｂとの間
の間隔、即ちアパーチャを変更するように、また、ファ
ン・ビーム平面１０２に対するカム１２０Ａ及び１２０
Ｂの位置を変更するように、独立に回転させることがで
きる。カム１２０Ａ及び１２０Ｂは、一実施例では、２
０００カウントのエンコーダ（図示されていない）を有
するステップ・モータによって、命令された位置まで別
個に駆動される。一実施例では、ステップ・モータ及び
エンコーダの信号は、Ｘ線制御装置２８によって制御さ
れるインタフェイス回路（図示されていない）へ供給さ
れ、またこのインタフェイス回路から供給される。カム
１２０Ａ及び１２０Ｂは、Ｘ線吸収性材料、例えばタン
グステンで作製される。
１２０Ａ及び１２０Ｂを含んでいる。カム１２０Ａ及び
１２０Ｂは、ファン・ビーム平面１０２の対向する両側
に配置されていて、カム１２０Ａとカム１２０Ｂとの間
の間隔、即ちアパーチャを変更するように、また、ファ
ン・ビーム平面１０２に対するカム１２０Ａ及び１２０
Ｂの位置を変更するように、独立に回転させることがで
きる。カム１２０Ａ及び１２０Ｂは、一実施例では、２
０００カウントのエンコーダ（図示されていない）を有
するステップ・モータによって、命令された位置まで別
個に駆動される。一実施例では、ステップ・モータ及び
エンコーダの信号は、Ｘ線制御装置２８によって制御さ
れるインタフェイス回路（図示されていない）へ供給さ
れ、またこのインタフェイス回路から供給される。カム
１２０Ａ及び１２０Ｂは、Ｘ線吸収性材料、例えばタン
グステンで作製される。
【００２１】同心的な形状の結果として、それぞれのカ
ム１２０Ａ及び１２０Ｂの回転によって、Ｘ線ビーム１
６のｚ軸プロファイルが変更される。より詳しく述べる
と、カム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置を変化させ又は変
更することにより、Ｘ線ビームの本影のｚ軸での位置及
び幅が調節される、即ち変更される。例えば、ステップ
・モータを一方向又は反対方向に回転させてカム１２０
Ａ及び１２０Ｂを互いに近づくように又は互いから離れ
るように移動させることにより、Ｘ線ビームの本影の全
体の幅が狭く又は広くなる。逆に、カム１２０Ａとカム
１２０Ｂとの間の間隔が同じままになるようにステップ
・モータを同一方向に回転させると、平面１０２のｚ軸
位置が検出器アレイ１８に対して、詳しく述べると、Ｄ
0 に対して移動する。加えて、カム１２０Ａに結合され
ているステップ・モータを回転させることによりカム１
２０Ａの位置のみを変更すると、検出器アレイ１８の一
方のエッジに対するビーム１６の本影の幅及び位置が変
更される。同様に、カム１２０Ｂの位置のみを変更させ
ると、検出器アレイ１８の他方のエッジ、即ち第２のエ
ッジに対する本影の幅及び位置が変更される。
ム１２０Ａ及び１２０Ｂの回転によって、Ｘ線ビーム１
６のｚ軸プロファイルが変更される。より詳しく述べる
と、カム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置を変化させ又は変
更することにより、Ｘ線ビームの本影のｚ軸での位置及
び幅が調節される、即ち変更される。例えば、ステップ
・モータを一方向又は反対方向に回転させてカム１２０
Ａ及び１２０Ｂを互いに近づくように又は互いから離れ
るように移動させることにより、Ｘ線ビームの本影の全
体の幅が狭く又は広くなる。逆に、カム１２０Ａとカム
１２０Ｂとの間の間隔が同じままになるようにステップ
・モータを同一方向に回転させると、平面１０２のｚ軸
位置が検出器アレイ１８に対して、詳しく述べると、Ｄ
0 に対して移動する。加えて、カム１２０Ａに結合され
ているステップ・モータを回転させることによりカム１
２０Ａの位置のみを変更すると、検出器アレイ１８の一
方のエッジに対するビーム１６の本影の幅及び位置が変
更される。同様に、カム１２０Ｂの位置のみを変更させ
ると、検出器アレイ１８の他方のエッジ、即ち第２のエ
ッジに対する本影の幅及び位置が変更される。
【００２２】一実施例では、システム１０の作製の際
に、コリメータ９８は、例えば、レーザ・カメラを用い
てガントリ基礎板装着用表面１２６からそれぞれのカム
１２０Ａ及び１２０Ｂの中心までの距離を決定して、特
性決定(characterize)される。カム１２０Ａ及び１２０
Ｂについてのそれぞれの測定距離は、例えば制御装置２
８のメモリに記憶されて、それぞれのカム１２０Ａ及び
１２０Ｂについて距離及びエンコーダ位置に関する別個
の表が形成されるようにする。この表のデータは、例え
ばカム１２０Ａについて図６に示すように、中心からの
カム位置（ｍｍ）をカム・エンコーダ位置の関数として
表す。カム１２０Ａ及び１２０Ｂの特性決定の際に、各
々のエンコーダ位置について収集されたデータが理論的
な予測数値に合致しているか検証され、関数が不良のデ
ータ点又は不連続点を含まないようにすると共に、設計
パラメータによって決定されている形状に従うようにす
る。加えて、線源１４からコリメータ９８までの距離
「Ｃ」、及び検出器アレイ１８の各々のセルから線源１
４までの距離「Ｄ」は、ＣＴガントリの設計形状から既
知であり、製造の際には厳密な公差を有するように制御
されている。動作時には、特性表を用いて、カム１２０
Ａ及び１２０Ｂを適切なエンコード位置に配置して、所
望の公称アパーチャ及びアパーチャ・オフセットを得
る。
に、コリメータ９８は、例えば、レーザ・カメラを用い
てガントリ基礎板装着用表面１２６からそれぞれのカム
１２０Ａ及び１２０Ｂの中心までの距離を決定して、特
性決定(characterize)される。カム１２０Ａ及び１２０
Ｂについてのそれぞれの測定距離は、例えば制御装置２
８のメモリに記憶されて、それぞれのカム１２０Ａ及び
１２０Ｂについて距離及びエンコーダ位置に関する別個
の表が形成されるようにする。この表のデータは、例え
ばカム１２０Ａについて図６に示すように、中心からの
カム位置（ｍｍ）をカム・エンコーダ位置の関数として
表す。カム１２０Ａ及び１２０Ｂの特性決定の際に、各
々のエンコーダ位置について収集されたデータが理論的
な予測数値に合致しているか検証され、関数が不良のデ
ータ点又は不連続点を含まないようにすると共に、設計
パラメータによって決定されている形状に従うようにす
る。加えて、線源１４からコリメータ９８までの距離
「Ｃ」、及び検出器アレイ１８の各々のセルから線源１
４までの距離「Ｄ」は、ＣＴガントリの設計形状から既
知であり、製造の際には厳密な公差を有するように制御
されている。動作時には、特性表を用いて、カム１２０
Ａ及び１２０Ｂを適切なエンコード位置に配置して、所
望の公称アパーチャ及びアパーチャ・オフセットを得
る。
【００２３】検出器アレイ１８のセル幅及びセル間隔
は、極めて厳密な公差に制御されており、検出器アレイ
１８の信号強度を用いてコリメータ９８のアパーチャを
測定又は決定することができるようになっている。詳し
く述べると、カム１２０Ａ及び１２０Ｂは、各々の検出
器セル（即ち、チャネル）についての信号強度が最大信
号強度のほぼ１／２まで減少する位置を決定するように
調節（即ち、掃引）される。１／２の信号強度は、コリ
メータ９８が焦点１００から放射されたＸ線ビームのほ
ぼ１／２を遮蔽（即ち、コリメート）する位置に相当す
る。検出器アレイ１８の各々の検出器セルのｚ軸幅、線
源１４とコリメータ９８との間の距離、及び線源１４と
検出器アレイ１８との間の距離を用いて、コリメータ９
８のアパーチャを決定することができる。より詳しく述
べると、例えば、コリメータ・カム１２０Ａのアパーチ
ャは、 Ａ＝Ｚ＊（Ｃ／Ｄ） であり、ここで、Ｚは、最大信号強度の１／２の信号強
度を生成する検出器セルの中心から検出器アレイ１８の
中心（即ち、Ｄ0 ）までの距離である。より詳しく述べ
ると、距離Ｚは、検出器アレイ１８の中心線からのセル
の数から１／２を引いた値にセル・ピッチ（即ち、ｚ軸
幅）を乗算した値である。例えば、１６スライス構成を
示している図７に示すように、Ｃ＝１６２ｍｍ、Ｄ＝９
４９ｍｍであり、検出器アレイ１８の各々のセルが２．
１８３１ｍｍのｚ軸幅を有し、セル８Ａの信号強度が最
大信号の１／２である場合には、カム１２０Ａのアパー
チャは、（２．１８３１ｍｍ＊（８−１／２））＊（１
６２／９４９）＝２．７９５ｍｍとなる。カム１２０Ｂ
のアパーチャも同様にして決定され、調節後の全体アパ
ーチャは、カム１２０Ａのアパーチャとカム１２０Ｂの
アパーチャとを加えることにより決定することができ
る。より詳しく述べると、コリメータ９８の調節後のア
パーチャは、ビーム１６が検出器セルの中心に位置する
ようにするにはカム１２０Ａ及び１２０Ｂをどれだけの
距離にわたって移動させる、即ちずらさなければならな
いかを測定することにより決定される。アパーチャにお
けるセル中心間距離に、カム１２０Ａの位置の変更分
（即ち、オフセット）を加え、カム１２０Ｂの位置の変
更分（即ち、オフセット）を加えたものが、コリメータ
９８の調節後のアパーチャを与える。
は、極めて厳密な公差に制御されており、検出器アレイ
１８の信号強度を用いてコリメータ９８のアパーチャを
測定又は決定することができるようになっている。詳し
く述べると、カム１２０Ａ及び１２０Ｂは、各々の検出
器セル（即ち、チャネル）についての信号強度が最大信
号強度のほぼ１／２まで減少する位置を決定するように
調節（即ち、掃引）される。１／２の信号強度は、コリ
メータ９８が焦点１００から放射されたＸ線ビームのほ
ぼ１／２を遮蔽（即ち、コリメート）する位置に相当す
る。検出器アレイ１８の各々の検出器セルのｚ軸幅、線
源１４とコリメータ９８との間の距離、及び線源１４と
検出器アレイ１８との間の距離を用いて、コリメータ９
８のアパーチャを決定することができる。より詳しく述
べると、例えば、コリメータ・カム１２０Ａのアパーチ
ャは、 Ａ＝Ｚ＊（Ｃ／Ｄ） であり、ここで、Ｚは、最大信号強度の１／２の信号強
度を生成する検出器セルの中心から検出器アレイ１８の
中心（即ち、Ｄ0 ）までの距離である。より詳しく述べ
ると、距離Ｚは、検出器アレイ１８の中心線からのセル
の数から１／２を引いた値にセル・ピッチ（即ち、ｚ軸
幅）を乗算した値である。例えば、１６スライス構成を
示している図７に示すように、Ｃ＝１６２ｍｍ、Ｄ＝９
４９ｍｍであり、検出器アレイ１８の各々のセルが２．
１８３１ｍｍのｚ軸幅を有し、セル８Ａの信号強度が最
大信号の１／２である場合には、カム１２０Ａのアパー
チャは、（２．１８３１ｍｍ＊（８−１／２））＊（１
６２／９４９）＝２．７９５ｍｍとなる。カム１２０Ｂ
のアパーチャも同様にして決定され、調節後の全体アパ
ーチャは、カム１２０Ａのアパーチャとカム１２０Ｂの
アパーチャとを加えることにより決定することができ
る。より詳しく述べると、コリメータ９８の調節後のア
パーチャは、ビーム１６が検出器セルの中心に位置する
ようにするにはカム１２０Ａ及び１２０Ｂをどれだけの
距離にわたって移動させる、即ちずらさなければならな
いかを測定することにより決定される。アパーチャにお
けるセル中心間距離に、カム１２０Ａの位置の変更分
（即ち、オフセット）を加え、カム１２０Ｂの位置の変
更分（即ち、オフセット）を加えたものが、コリメータ
９８の調節後のアパーチャを与える。
【００２４】焦点１００は、熱ドリフト及び回転平面
（ＰＯＲ）でのＸ線管の整列ずれによって、検出器アレ
イ１８の中心線と整列ずれを生ずる可能性はあるが、焦
点１００の絶対位置による誤差は、一方のカム・アパー
チャに加算され、他のカム位置から減算される。その結
果、アパーチャは、カム１２０Ａの位置とカム１２０Ｂ
の位置との間の差によって決定することが出来る。加え
て、決定されたアパーチャは、個々のセル（即ち、チャ
ネル）からの応答に依存する。誤差を最小化するため
に、複数のセル（即ち、チャネル）から強度信号を得て
もよい。例えば、検出器アレイ１８のアイソセンタ(iso
center) に跨がる１００個のチャネルから値を収集する
ことができる。その結果、ｚ軸における非一様な検出器
応答又は非一様な焦点分布関数によるあらゆる誤差が、
決定後のカム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置において相殺
される。
（ＰＯＲ）でのＸ線管の整列ずれによって、検出器アレ
イ１８の中心線と整列ずれを生ずる可能性はあるが、焦
点１００の絶対位置による誤差は、一方のカム・アパー
チャに加算され、他のカム位置から減算される。その結
果、アパーチャは、カム１２０Ａの位置とカム１２０Ｂ
の位置との間の差によって決定することが出来る。加え
て、決定されたアパーチャは、個々のセル（即ち、チャ
ネル）からの応答に依存する。誤差を最小化するため
に、複数のセル（即ち、チャネル）から強度信号を得て
もよい。例えば、検出器アレイ１８のアイソセンタ(iso
center) に跨がる１００個のチャネルから値を収集する
ことができる。その結果、ｚ軸における非一様な検出器
応答又は非一様な焦点分布関数によるあらゆる誤差が、
決定後のカム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置において相殺
される。
【００２５】アパーチャにおけるセル中心間距離とカム
１２０Ａ及び１２０Ｂの位置のそれぞれの変更分との和
によって、カム・アパーチャが決定されると共に、特性
表がコリメータ９８に適正に一致していることが検証さ
れる。例えば、図８に示すように、測定されたアパーチ
ャは、カム１２０Ａの位置の変更分ΔＡとカム１２０Ｂ
の位置の変更分ΔＢとセル中心間の測定距離との和に等
しい。
１２０Ａ及び１２０Ｂの位置のそれぞれの変更分との和
によって、カム・アパーチャが決定されると共に、特性
表がコリメータ９８に適正に一致していることが検証さ
れる。例えば、図８に示すように、測定されたアパーチ
ャは、カム１２０Ａの位置の変更分ΔＡとカム１２０Ｂ
の位置の変更分ΔＢとセル中心間の測定距離との和に等
しい。
【００２６】動作時には、基準物体、例えば２０ｃｍの
水ファントムを走査し、当業界で公知の方法で再構成画
像が形成される。次いで、画像ノイズが、例えば当業界
で公知のように、基準物体について一様な領域を成すピ
クセルの全体にわたる平均値に対する標準偏差を算出す
ることにより決定される。画像ノイズと線量との間の関
係は、統計学的に有意な数のシステムにわたる保証付線
量計測器に対する較正により確定される。次いで、画像
ノイズ及びコリメータ９８のアパーチャの両方が許容限
度内にあることを決定することにより、線量が検定され
る。詳しく述べると、全Ｘ線量とコリメータ・アパーチ
ャとの間の比例関係を利用して、Ｘ線量を間接的に決定
すると共に検定することができる。
水ファントムを走査し、当業界で公知の方法で再構成画
像が形成される。次いで、画像ノイズが、例えば当業界
で公知のように、基準物体について一様な領域を成すピ
クセルの全体にわたる平均値に対する標準偏差を算出す
ることにより決定される。画像ノイズと線量との間の関
係は、統計学的に有意な数のシステムにわたる保証付線
量計測器に対する較正により確定される。次いで、画像
ノイズ及びコリメータ９８のアパーチャの両方が許容限
度内にあることを決定することにより、線量が検定され
る。詳しく述べると、全Ｘ線量とコリメータ・アパーチ
ャとの間の比例関係を利用して、Ｘ線量を間接的に決定
すると共に検定することができる。
【００２７】一実施例では、システム１０は、Ｘ線ビー
ムの本影のエッジが検出器アレイ１８を覆って適正に配
置されるようにコリメータ９８のアパーチャを調節す
る。より詳しく述べると、ステップ・モータを用いて、
コリメータのアパーチャが適正に調節される（即ち、適
正なサイズになる）ようにカム１２０Ａ及び１２０Ｂが
位置決めされる。カム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置を決
定するエンコーダ信号を用いて、Ｘ線量が決定されるよ
うにコリメータ９８のアパーチャが決定される。その結
果、製造及び現場サービスのために線量測定の装置及び
手順を提供するのに掛かるかなりの経費を省くことがで
きる。
ムの本影のエッジが検出器アレイ１８を覆って適正に配
置されるようにコリメータ９８のアパーチャを調節す
る。より詳しく述べると、ステップ・モータを用いて、
コリメータのアパーチャが適正に調節される（即ち、適
正なサイズになる）ようにカム１２０Ａ及び１２０Ｂが
位置決めされる。カム１２０Ａ及び１２０Ｂの位置を決
定するエンコーダ信号を用いて、Ｘ線量が決定されるよ
うにコリメータ９８のアパーチャが決定される。その結
果、製造及び現場サービスのために線量測定の装置及び
手順を提供するのに掛かるかなりの経費を省くことがで
きる。
【００２８】以上に述べたイメージング・システムは、
検出器アレイからの強度信号を用いてＸ線量の検定を容
易にするものである。加えて、システムの経費及び複雑
さを付加することなく線量検定が決定される。本発明の
様々な実施例に関する以上の記述から、発明の目的が達
せられたことは明らかである。本発明を詳細に記述する
と共に図解したが、これらは説明及び例示のみを意図し
たものであり、限定のためのものであると解釈してはな
らないことを明瞭に理解されたい。例えば、ここに記載
したＣＴシステムは、Ｘ線源及び検出器の両方がガント
リと共に回転するような「第３世代」システムである。
しかしながら、検出器がフル・リング（full ring ）型
の静止式検出器であり且つＸ線源のみがガントリと共に
回転するような「第４世代」システムを含めた他の多く
のＣＴシステムを用いてもよい。同様に、ここに記載し
たシステムは、ツー・スライス型及びフォー・スライス
型であったが、任意のマルチスライス型システムを用い
ることができる。従って、本発明の要旨は、特許請求の
範囲によって限定されるものとする。
検出器アレイからの強度信号を用いてＸ線量の検定を容
易にするものである。加えて、システムの経費及び複雑
さを付加することなく線量検定が決定される。本発明の
様々な実施例に関する以上の記述から、発明の目的が達
せられたことは明らかである。本発明を詳細に記述する
と共に図解したが、これらは説明及び例示のみを意図し
たものであり、限定のためのものであると解釈してはな
らないことを明瞭に理解されたい。例えば、ここに記載
したＣＴシステムは、Ｘ線源及び検出器の両方がガント
リと共に回転するような「第３世代」システムである。
しかしながら、検出器がフル・リング（full ring ）型
の静止式検出器であり且つＸ線源のみがガントリと共に
回転するような「第４世代」システムを含めた他の多く
のＣＴシステムを用いてもよい。同様に、ここに記載し
たシステムは、ツー・スライス型及びフォー・スライス
型であったが、任意のマルチスライス型システムを用い
ることができる。従って、本発明の要旨は、特許請求の
範囲によって限定されるものとする。
【図１】ＣＴイメージング・システムの見取り図であ
る。
る。
【図２】図１に示すシステムの概略ブロック図である。
【図３】ＣＴシステムの検出器アレイの斜視図である。
【図４】検出器モジュールの斜視図である。
【図５】図１に示すＣＴイメージング・システムの構成
要素の概略配置図である。
要素の概略配置図である。
【図６】カム位置エンコーダの位置の関数としてカム位
置を示すグラフである。
置を示すグラフである。
【図７】図５に示すＣＴイメージング・システムの構成
要素の概略配置図である。
要素の概略配置図である。
【図８】コリメータ・アパーチャの測定を説明するため
のＣＴシステムの構成要素の概略配置図である。
のＣＴシステムの構成要素の概略配置図である。
１０ ＣＴシステム １２ ガントリ １４ Ｘ線源 １６ Ｘ線ビーム １８ 検出器アレイ ２０ 検出器素子 ２６ 制御機構 ２８ Ｘ線制御装置 ３０ ガントリ・モータ制御装置 ３２ データ取得システム ３４ 画像再構成装置 ３６ コンピュータ ３８ 大容量記憶装置 ４０ コンソール ４２ 陰極線管表示装置 ４４ テーブル・モータ制御装置 ５８ 検出器モジュール ６０ 検出器ハウジング ６２ シンチレータ・アレイ ６４ 基材 ６６ スイッチ装置 ６８ デコーダ ７０ 電気ケーブル ８２、８４、８６、８８ 検出器セルの行 ９０、９２、９４、９６ ｚ位置セル ９８ プリ・ペイシェント・コリメータ １００ Ｘ線源焦点 １０２ ファン・ビーム平面 １０４ 照射区域 １２０Ａ、１２０Ｂ 同心カム １２６ ガントリ基礎板装着用表面
Claims (26)
- 【請求項１】 ｚ軸に沿って変位した少なくとも２行の
検出器セルを有する検出器アレイと、該検出器アレイに
向かってＸ線ビームを放射するＸ線源と、調節自在なコ
リメータとを備えたイメージング・システムにおいて、
Ｘ線量を決定する方法であって、 被検体を走査する工程と、 該走査された被検体の画像ノイズを決定する工程と、 前記検出器アレイを用いてコリメータのｚ軸アパーチャ
を決定する工程とを有する前記方法。 - 【請求項２】 前記コリメータ・アパーチャを決定する
前記工程は、前記コリメータ・アパーチャを公称値に位
置決めする工程と、調節されたコリメータ・アパーチャ
を決定する工程とを含んでいる請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記調節されたコリメータ・アパーチャ
を決定する前記工程は、前記コリメータを特性決定する
工程を含んでいる請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記調節されたコリメータ・アパーチャ
を決定する前記工程は、前記コリメータ・アパーチャを
測定する工程を更に含んでいる請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 前記Ｘ線ビームは焦点から放射されてお
り、前記コリメータは、前記Ｘ線ビームの対向する両側
に配置されて、前記Ｘ線ビームのｚ軸プロファイルを変
更する少なくとも２つの調節自在なカムを含んでおり、
前記コリメータ・アパーチャを測定する前記工程は、少
なくとも１つの検出器セルから最大信号強度を決定する
工程と、前記検出器セルにおける信号強度が前記最大信
号強度の２分の１となるような前記コリメータ・カムの
位置を決定する工程とを含んでいる請求項４に記載の方
法。 - 【請求項６】 前記検出器セルにおいて信号強度が前記
最大信号強度の２分の１となるような前記コリメータ・
カムの位置を決定する前記工程は、前記コリメータ・カ
ムの位置を変更する工程と、前記検出器セルの信号強度
を測定する工程とを含んでいる請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記コリメータ・カムの位置を変更する
前記工程は、前記検出器アレイの中心から前記２分の１
の信号強度を有する前記検出器セルの中心までの距離を
決定する工程を含んでいる請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】 前記検出器アレイの中心から前記２分の
１の信号強度を有する前記検出器セルの中心までの前記
距離Ｚは、Ｚ＝（前記検出器セルの幅）＊（前記検出器
アレイの中心から数えた全信号強度を有するセルの数＋
１／２）である請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 前記コリメータ・カムの前記位置は、Ａ
＝Ｚ＊（Ｃ／Ｄ）である請求項７に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記検出器はマルチスライス型検出器
である請求項１に記載の方法。 - 【請求項１１】 ｚ軸に沿って変位した少なくとも２行
の検出器セルを有する検出器アレイと、該検出器アレイ
に向かってＸ線ビームを放射するＸ線源と、調節自在な
コリメータとを備えたイメージング・システムにおい
て、Ｘ線量を決定するシステムであって、 被検体を走査し、該走査された被検体の画像ノイズを決
定し、前記検出器アレイを用いてコリメータのｚ軸アパ
ーチャを決定するように構成されていることを特徴とす
るシステム。 - 【請求項１２】 前記コリメータ・アパーチャを決定す
るために、前記コリメータを公称アパーチャに位置決め
し、調節されたコリメータ・アパーチャを決定するよう
に構成されている請求項１１に記載のシステム。 - 【請求項１３】 前記調節されたコリメータ・アパーチ
ャを決定するために、前記コリメータを特性決定するよ
うに構成されている請求項１２に記載のシステム。 - 【請求項１４】 前記調節されたコリメータ・アパーチ
ャを決定するために、前記コリメータ・アパーチャを測
定するように更に構成されている請求項１２に記載のシ
ステム。 - 【請求項１５】 前記Ｘ線ビームは焦点から放射されて
おり、前記コリメータは、前記Ｘ線ビームの対向する両
側に配置されて、前記Ｘ線ビームのｚ軸プロファイルを
変更する少なくとも２つの調節自在なカムを含んでお
り、前記システムは、前記コリメータ・アパーチャを測
定するために、少なくとも１つの検出器セルから最大信
号強度を決定し、前記検出器セルにおける信号強度が前
記最大信号強度の２分の１となるような前記コリメータ
・カムの位置を決定するように構成されている請求項１
４に記載のシステム。 - 【請求項１６】 前記検出器セルにおいて信号強度が前
記最大信号強度の２分の１となるような前記コリメータ
・カムの位置を決定するために、前記コリメータ・カム
の位置を変更させ、前記検出器セルの信号強度を測定す
るように構成されている請求項１５に記載のシステム。 - 【請求項１７】 前記コリメータ・カムの位置を変更す
るために、前記検出器アレイの中心から前記２分の１の
信号強度を有する前記検出器セルの中心までの距離を決
定するように構成されている請求項１６に記載のシステ
ム。 - 【請求項１８】 前記検出器アレイの中心から前記２分
の１の信号強度を有する前記検出器セルの中心までの前
記距離Ｚは、Ｚ＝（前記検出器セルの幅）＊（前記検出
器アレイの中心から数えた全信号強度を有するセルの数
＋１／２）である請求項１７に記載のシステム。 - 【請求項１９】 前記コリメータ・カムの前記位置は、
Ａ＝Ｚ＊（Ｃ／Ｄ）である請求項１８に記載のシステ
ム。 - 【請求項２０】 前記検出器は、マルチスライス型検出
器である請求項１１に記載のシステム。 - 【請求項２１】 ｚ軸に沿って変位した少なくとも２行
の検出器セルを有するマルチスライス型検出器アレイ
と、該検出器アレイに向かってＸ線ビームを放射するＸ
線源と、アパーチャを有するプリ・ペイシェント・コリ
メータとを備えているイメージング・システムであっ
て、 被検体を走査し、該走査された被検体の画像ノイズを決
定し、前記検出器アレイを用いてコリメータのｚ軸アパ
ーチャを決定するように構成されているイメージング・
システム。 - 【請求項２２】 前記コリメータ・アパーチャを決定す
るために、前記コリメータを特性決定し、前記コリメー
タ・アパーチャを測定するように構成されている請求項
２１に記載のイメージング・システム。 - 【請求項２３】 前記Ｘ線ビームは焦点から放射されて
おり、前記コリメータは、前記Ｘ線ビームの対向する両
側に配置されて、前記Ｘ線ビームのｚ軸プロファイルを
変更する少なくとも２つの調節自在なカムを含んでお
り、前記イメージング・システムは、前記コリメータ・
アパーチャを測定するために、少なくとも１つの検出器
セルから最大信号強度を決定し、前記検出器セルの信号
強度が前記最大信号強度の２分の１となるまで前記コリ
メータ・カムの位置を変更するように構成されている請
求項２１に記載のイメージング・システム。 - 【請求項２４】 前記コリメータ・カムの前記位置を変
更するために、前記検出器アレイの中心から２分の１の
信号強度を有する前記検出器セルの中心までの距離を決
定するように構成されている請求項２３に記載のイメー
ジング・システム。 - 【請求項２５】 前記検出器アレイの中心から前記２分
の１の信号強度を有する前記検出器セルの中心までの前
記距離Ｚは、Ｚ＝（前記検出器セルの幅）＊（前記検出
器アレイの中心から数えた全信号強度を有するセルの数
＋１／２）である請求項２４に記載のイメージング・シ
ステム。 - 【請求項２６】 前記コリメータ・カムの前記位置は、
Ａ＝Ｚ＊（Ｃ／Ｄ）である請求項２５に記載のイメージ
ング・システム。
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-
1999
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- 1999-08-20 EP EP99306637A patent/EP0982000B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-23 JP JP23487699A patent/JP4402212B2/ja not_active Expired - Lifetime
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