JP2005192800A - 放射線断層撮像装置およびそれを用いた撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被検体の所定の領域を走査する走査手段と、被検体の走査領域において、被検体の画像を優先的に生成する位置を予め設定する設定手段と、走査手段によって得られた投影データから被検体の画像を順次再構成する再構成手段と、再構成手段によって再構成された被検体の画像を表示する表示手段とを有する。ここで、再構成手段は、設定された優先位置の投影データが走査手段から得られると、優先的に優先位置の画像を再構成する。
【選択図】図2
Description
その結果、複数のビューにおいて被検体の投影データが得られる。X線CT装置は、得られた投影データを再構成して、被検体の所定のスライス厚の断層像を生成する。
しかしながら、使用者が走査位置を選択した後に、X線CT装置は初めて再構成処理を中断して所定の位置の再構成を行うため、使用者が位置を選択してからX線CT装置が所望の画像を表示するまでに多少の遅延が生じる。
しかしながら、上記の方法では正確な位置情報を得ることが難しい。その結果、使用者が上記ような方法で走査位置を選択しても再構成される画像が期待される位置からずれる可能性も考えられる。
次に、基準位置に基づいて、優先的に再構成される被検体の画像生成位置を設定する。
次に、放射線源および放射線検出器を被検体の周りに回転移動させて、所定の位置に載置された被検体の所定の領域を走査する。
次に、走査によって得られた投影データに基づいて画像生成位置の画像を順次再構成する。
ここで、走査と再構成処理とが並行して進行し、再構成処理は、走査によって優先位置の投影データが得られると優先的に優先位置の画像を再構成する。
次に、優先的に再構成される走査開始からの時間を設定する。
次に、放射線源および放射線検出器を被検体の周りに相対的に回転移動させて、基準位置に基づいて被検体の所定の位置を連続して走査する。
次に、走査によって得られた投影データに基づいて画像生成位置の画像を順次再構成する。
ここで、走査と再構成処理とは並行に進行する。また、再構成処理は、走査によって優先時間の投影データが得られると、優先的に優先時間の被検体の画像を再構成する。
本発明の撮像方法によれば、走査と画像の再構成を並行して行う際に、走査に対する再構成の速度の遅延を低減し、所望の位置の断層像を確認することができる。
X線管21はX線を放射する。X線管21により放射されたX線は、コリメータ(collimator)22により成形され、検出器アレイ23に照射される。本発明の放射線源の一実施態様がX線管21に相当する。
検出器アレイ23は、全体として半円筒凹面状に湾曲したX線入射面を形成する。検出器アレイ23は、たとえば、シンチレータ(scintillator)とフォトダイオード(photo diode)の組み合わせによって構成される。なお、これに限られず、たとえば、カドミウム・テルル(CdTe)等を利用した半導体X線検出素子またはXeガスを用いる電離箱型のX線検出素子であっても良い。検出器アレイ23は、データ収集部24と接続されている。
X線コントローラ(controller)25は、X線管21からのX線の照射を制御する。
コリメータコントローラ26は、コリメータ22を制御する。
なお、X線管21とX線コントローラ25との接続関係およびコリメータ22とコリメータコントローラ26との接続関係については図示が省略されている。
中央処理装置31は、走査ガントリ2と、撮影テーブル4と、表示装置33と、入力装置32と、記憶装置34とそれぞれ接続されている。
入力装置32は、使用者によって操作され、各種の指示や情報等を中央処理装置31に入力する。
使用者は表示装置33および入力装置32を使用して双方向に本装置を操作する。
記憶装置34は、プログラムやメモリなどによって構成されている。記憶装置34は、中央処理装置31から出力される投影データや断層画像情報などを記憶する。
記憶部35は、データ収集部24から中央処理装置31に出力された投影データを一時的に記憶する。また、記憶部35は、再構成部36および記憶装置34に投影データを出力する。
再構成部36は、記憶部35から出力された投影データを用いて走査中に被検体の断層像を生成する。また、再構成部36は、記憶部35に記憶された投影データを用いて、全ての走査が終了したのちにデータの補間を行いつつ被検体の断層像を生成してもよい。再構成部36は、生成された画像を表示装置33および記憶装置34に出力する。本発明の再構成手段の一実施態様が再構成部36に相当する。
設定部37は、入力装置32あるいは表示装置33を介して予め優先的に再構成を行う走査位置を設定する。本発明の設定手段の一実施態様が設定部37に相当する。
検出器アレイ23は、得られた投影データをデータ収集部24を介して中央処理装置31に出力する。中央処理装置31は、投影データに基づいてスカウト画像を生成し、表示装置33に出力する。
なお、スカウト撮影は必要に応じて省略することもできる。ステップST1において基準位置が設定されれば後述のように走査範囲や画像生成間隔などを設定することが可能である。このとき、スカウト画像を参照して上記の設定を行うことはできない。
また、中央処理装置31は、使用者によって入力された撮影条件を表示装置33に出力する。表示装置33は、スカウト画像に走査開始位置、走査終了位置および画像生成間隔、つまり、画像生成位置を重ね合わせて表示する。
たとえば、使用者は、関心領域近傍を第1の優先位置として、走査方向における最後の画像生成位置を第2の優先位置として表示装置33中においてカーソルなどを用いて選択する。あるいは入力装置32などを介して、たとえば、基準位置からの距離に相当する数値などの位置情報を直接設定してもよい。中央処理装置31の設定部37は表示装置33において選択された画像生成位置を優先位置として設定する。中央処理装置31は、設定部37に設定された条件に基づいて記憶装置35および再構成部36を制御する。ここで、優先位置は、たとえば、関心領域や走査範囲の撮影の確認のために設定される。その結果、優先位置が期待する位置からずれることなく使用者は所望の再構成画像を得ることができる。上記の工程が本発明の優先位置設定ステップに相当する。
一方、中央処理装置31は、記憶部35に記憶された各画像生成位置に相当する投影データを再構成部36に出力させる。再構成部36は、記憶部35から出力された画像生成位置の投影データから各画像を再構成する。中央処理装置31は、再構成された画像を表示装置33に出力する。
そして、中央処理部31は、走査ガントリ2が優先位置に相当する領域を走査して得られた投影データを記憶部35を介して再構成部36に出力する。その結果、再構成部36は、投影データが入力されると遅滞なく再構成処理を行う。そのため、再構成部36は、優先位置の画像を優先的に再構成することができ、使用者は、所望の位置の画像を得ることができたか確認することができる。上記の工程が、本発明の再構成ステップに相当する。
続けて、中央処理装置31の記憶部35は、優先位置と走査方向に連続する画像に相当する投影データから再び記憶する。再構成部36は、再び記憶部35から出力された投影データから画像生成位置の画像を再構成する。中央処理装置31は再構成された画像を順次、表示装置33に出力する。
なお、再構成部36において再構成処理を行う速度に応じて、再構成が中断された画像生成位置からの再構成や、使用者によって選択された任意の位置からの再構成を行ってもよい。
上記のステップST3において、所定の領域を設定する代わりに走査位置を設定し、たとえば、被検体に造影剤を注入して同じ位置を連続して走査する方法もある。このとき、使用者は、走査位置、走査時間および再構成条件を設定する。また、使用者は、たとえば、画像生成間隔および優先的に再構成される画像を走査開始からの経過時間などを用いて設定する。
中央処理装置31は、優先的に再構成される投影データを記憶する第2の記憶部をさらに設置する。
選択部41は、優先的に再構成される投影データとその他の投影データとを選択する。
第1の記憶部42は、上記のその他の投影データ、つまり、走査された順に再構成される投影データを記憶する。
第2の記憶部43は、優先的に再構成される投影データを記憶する。
再構成部36は、第1の記憶部42および第2の記憶部43に記憶された投影データを再構成する。
設定部37は、優先位置を設定し、設定された優先位置に基づいて第2の記憶部43に入力される投影データを設定する。
中央処理装置31は、設定部37において設定された条件に基づいて選択部41と、第1の記憶部42と、第2の記憶部43と、再構成部36などを制御する。
上記のように第1の記憶部42および第2の記憶部43において選択的に投影データが記憶されることによって、いずれか一方の記憶部に記憶された投影データを優先的に再構成することができる。
なお、本変形例は走査位置を固定して被検体の時間変化を観察する変形例1の撮像においても適用できる。
たとえば、優先的に再構成される優先位置は、連続した2つの画像生成位置を選択することもできる。また、図5に示す表示装置の表示画面は一例であって、区分された領域の数やそれに表示される画像は適宜変更することができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
2…走査ガントリ
3…操作コンソール
4…撮影テーブル
21…X線管
22…コリメータ
23…検出器アレイ
24…データ収集部
25…X線コントローラ
26…コリメータコントローラ
27…回転部
28…回転コントローラ
29…ボア
31…中央処理装置
32…入力装置
33…表示装置
34…記憶装置
35…記憶部
36…再構成部
37…設定部
41…選択部
42…第1の記憶部
43…第2の記憶部
Claims (22)
- 被検体の所定の領域を走査する走査手段と、
前記被検体の走査領域において、前記被検体の画像を優先的に生成する位置を予め設定する設定手段と、
前記走査手段によって得られた投影データから前記被検体の画像を順次再構成する再構成手段と
を有し、
前記再構成手段は、設定された前記優先位置の投影データが前記走査手段から得られると、優先的に前記優先位置の画像を再構成する
放射線断層撮像装置。 - 前記走査手段は、走査位置の位置情報を前記再構成手段に出力し、
前記再構成手段は、前記走査手段の位置情報に基づいて前記走査手段が前記優先位置の走査を行う前に他の前記投影データの再構成を中断する
請求項1記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段は、前記優先位置における前記投影データを再構成した後に前記優先位置と連続する画像を再構成する
請求項1記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段によって再構成された前記被検体の画像を表示する表示手段と
をさらに有し、
前記表示手段は、前記走査手段がすべての投影データを得るまで前記再構成手段によって再構成された前記優先位置の画像を表示する
請求項1記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段によって再構成された前記被検体の画像を表示する表示手段と
をさらに有し、
前記表示手段は、前記再構成手段がすべての投影データから画像を再構成するまで、再構成された前記優先位置の画像を表示する
請求項1記載の放射線断層撮像装置。 - 被検体の所定の位置を連続して走査する走査手段と、
前記被検体の走査位置において、得られた投影データを優先的に再構成する所定の時間を予め設定する設定手段と、
前記走査手段によって得られた投影データから前記被検体の画像を順次再構成する再構成手段と
を有し、
前記再構成手段は、設定された前記優先時間における前記投影データが前記走査手段から得られると、優先的に前記優先時間における前記被検体の画像を再構成する
放射線断層撮像装置。 - 前記走査手段は、走査時間を前記再構成手段に出力し、
前記再構成手段は、前記走査時間に基づいて前記走査手段が前記優先時間における走査を行う前に他の前記投影データの再構成を中断する
請求項6記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段は、前記優先時間における前記投影データを再構成した後に前記優先時間から連続して得られる前記投影データを再構成する
請求項6記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段によって再構成された前記被検体の画像を表示する表示手段と
をさらに有し、
前記表示手段は、前記走査手段がすべての投影データを得るまで前記再構成手段によって再構成された前記優先時間の画像を表示する
請求項6記載の放射線断層撮像装置。 - 前記再構成手段によって再構成された前記被検体の画像を表示する表示手段と
をさらに有し、
前記表示手段は、前記再構成手段がすべての投影データから画像を再構成するまで、再構成された前記優先時間の画像を表示する
請求項6記載の放射線断層撮像装置。 - 前記走査手段は、放射線源と、被検体を介して前記放射線源と対向するように配置された放射線検出器とを有する
請求項1、6のいずれかに記載の放射線断層撮像装置。 - 前記走査手段は、放射線としてX線を用いる
請求項1、6のいずれかに記載の放射線断層撮像装置。 - 放射線源と、被検体を介して前記放射線源と対向するように配置された放射線検出器とを有する放射線断層撮像装置を用いた撮像方法において、
所定の位置に載置された前記被検体の基準位置を設定するステップと、
前記基準位置に基づいて、優先的に再構成される前記被検体の画像生成位置を設定するステップと、
前記放射線源および前記放射線検出器の少なくとも一方を前記被検体の周りに回転移動させて、所定の位置に載置された前記被検体の所定の領域を走査するステップと、
前記走査ステップにおいて得られた投影データに基づいて前記画像生成位置の画像を順次再構成するステップと
を有し、
前記走査ステップと前記再構成ステップとは並行して進行し、
前記再構成ステップは、前記走査ステップにおいて前記優先位置の前記投影データが得られると、優先的に前記優先位置の画像を再構成する
撮像方法。 - 前記再構成ステップの後に、前記再構成ステップによって再構成された前記被検体の画像を表示する表示ステップ
を有し、
前記表示ステップは、前記走査ステップにおいて前記走査領域の走査が終わるまで前記再構成ステップによって再構成された前記優先位置の画像を表示する
請求項13記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップの後に、前記再構成ステップによって再構成された前記被検体の画像を表示する表示ステップ
を有し、
前記表示ステップは、前記再構成ステップにおいてすべての投影データから画像を再構成するまで、再構成された前記優先位置の画像を表示する
請求項13記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップにおいて、前記走査ステップにおいて前記優先位置の走査を行う前に他の前記投影データの再構成を中断する
請求項13記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップにおいて、前記優先位置における前記投影データを再構成した後に前記優先位置と連続する前記投影データの再構成を行う
請求項13記載の撮像方法。 - 放射線源と、被検体を介して前記放射線源と対向するように配置された放射線検出器とを有する放射線断層撮像装置を用いた撮像方法において、
所定の位置に載置された前記被検体の基準位置を設定するステップと、
優先的に再構成される走査開始からの時間を設定するステップと、
前記放射線源および前記放射線検出器の少なくとも一方を前記被検体の周りに回転移動させて、前記基準位置に基づいて前記被検体の所定の位置を連続して走査するステップと、
前記走査ステップにおいて得られた投影データに基づいて前記画像生成位置の画像を順次再構成するステップと
を有し、
前記走査ステップと前記再構成ステップとは並行して進行し、
前記再構成ステップは、前記走査ステップにおいて前記優先時間の前記投影データが得られると、優先的に前記優先時間の前記被検体の画像を再構成する
撮像方法。 - 前記再構成ステップの後に、前記再構成ステップによって再構成された前記被検体の画像を表示する表示ステップ
を有し、
前記表示ステップは、前記走査ステップにおいて前記走査領域の走査が終了するまで前記再構成ステップによって再構成された前記優先時間の画像を表示する
請求項18記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップの後に、前記再構成ステップによって再構成された前記被検体の画像を表示する表示ステップ
を有し、
前記表示ステップは、前記再構成ステップにおいてすべての投影データから画像を再構成するまで、再構成された前記優先時間の画像を表示する
請求項18記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップにおいて、前記走査ステップにおいて前記優先位置の走査を行う前に他の前記投影データの再構成を中断する
請求項18記載の撮像方法。 - 前記再構成ステップにおいて、前記優先時間における前記投影データを再構成した後に前記優先時間と連続する前記投影データの再構成を行う
請求項18記載の撮像方法。
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