JP2007232548A - 核医学診断装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】データ収集ユニット3内のデータソート部50は、複数の補助データ収集ユニット2からのデータパケットを、検出時刻データ順に並べ替えて出力する。同時判定部51は、ペア確認部52と、ペア生成部53とを具備している。ペア確認部52は、検出時刻順に並べ替えられたデータパケットについて、その前後関係を参照して、同時計数にかかるペアを判別する。そして、ペア生成部53は、この判別結果に基づき、ペアとなるデータパケットを併合し、収集ワークステーション5へ出力する。
【選択図】図3
Description
次に、添付した図面を参照し、本発明による実施形態について詳細に説明する。
図1に示すように、第1実施形態に係る核医学診断装置100は、PET装置(陽電子放出断層撮影装置)であって、撮像装置10、収集コンソール4、及び被検体Pを支持するベッド11を具備している。
検出器24は半導体放射線検出器である。半導体放射線検出器は、例えばテルル化カドミウム、及びテルル化亜鉛カドミウム等の半導体部材、この半導体部材の一面に設けられた陽電極、及び半導体部材の他面に設けられた陰を含んでいる。半導体部材は、陽電極と陰電極との間に配置される。陽電極と陰電極との間には高電圧が印加されている。検出器24にγ線が入射されると、半導体部材とγ線との作用によって半導体部材内で電子−正孔対が発生する。発生した電子及び正孔は、それぞれ陽電極及び陰電極に収集され、電気信号であるγ線検出信号となって検出器24から出力される。検出器24として、放射線シンチレーション放射線検出器を用いることも可能である。シンチレーション放射線検出器は、放射線との作用により励起して蛍光を発生するシンチレータ、及びこの蛍光を受光して電気信号に変換する光電子増倍管(またはフォトダイオード)を含んでいる。
アナログASIC22は、検出器24から出力されたγ線検出信号を入力する。データ取得IC21は、アナログASIC22から出力された信号及びデータ(情報)を入力する。データ統合IC20は、データ取得IC21から出力されたデータを統合し、そのデータを補助データ収集ユニット2に出力する。
(a1)切替スイッチ60は、あるタイムフレームでは、補助データ収集ユニット2と第1バッファ65aを接続する。このとき、その補助データ収集ユニット2は第2バッファ65bに接続されていない。
(a2)切替スイッチ60は、次のタイムフレームでは、補助データ収集ユニット2と第2バッファ65bを接続する。このとき、その補助データ収集ユニット2は第1バッファ65aに接続されていない。
(b1)あるタイムフレームにおいて、切替スイッチ60が補助データ収集ユニット2と第1バッファ65aを接続している間、切替スイッチ61は、第2バッファ65bとユニットソート回路66を接続する。このとき、第1バッファ65aとユニットソート回路66は接続されない。
(b2)次のタイムフレームにおいて、切替スイッチ60が補助データ収集ユニット2と第2バッファ65bを接続している間、切替スイッチ61は、第1バッファ65aとユニットソート回路66を接続する。このとき、第2バッファ65bとユニットソート回路66は接続されない。
(c1)切替スイッチ62は、あるタイムフレームでは、ユニットソート回路66と第1バッファ67aを接続する。このとき、ユニットソート回路66は第2バッファ67b及び第3バッファ67cに接続されていない。
(c2)切替スイッチ62は、次のタイムフレームでは、ユニットソート回路66と第2バッファ67bを接続する。このとき、ユニットソート回路66は第1バッファ67a及び第3バッファ67cに接続されていない。
(c3)切替スイッチ62は、さらに次のタイムフレームでは、ユニットソート回路66と第3バッファ67cを接続する。このとき、ユニットソート回路66は第1バッファ67a及び第2バッファ67bに接続されていない。
(d1)あるタイムフレームにおいて、切替スイッチ62がユニットソート回路66と第1バッファ67aを接続している間、切替スイッチ63は、第2バッファ67b及び第3バッファ67cとディレイドデータソート回路68とを接続する。このとき、ディレイドデータソート回路68は第1バッファ67aに接続されていない。
(d2)次のタイムフレームにおいて、切替スイッチ62がユニットソート回路66と第2バッファ67bを接続している間、切替スイッチ63は、第1バッファ67a及び第3バッファ67cとディレイドデータソート回路68とを接続する。このとき、ディレイドデータソート回路68は第2バッファ67bに接続されていない。
(d3)さらに次のタイムフレームにおいて、切替スイッチ62がユニットソート回路66と第3バッファ67cを接続している間、切替スイッチ63は、第1バッファ67a及び第2バッファ67bとディレイドデータソート回路68とを接続する。このとき、ディレイドデータソート回路68は第3バッファ67cに接続されていない。
(e1)第1バッファ67a:ユニットソート回路66からのデータパケットを格納する。
第2バッファ67b:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'd'フラグが立てられる。
第3バッファ67c:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'p'フラグが立てられる。
(e2)第1バッファ67a:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'p'フラグが立てられる。
第2バッファ67b:ユニットソート回路66からのデータパケットを格納する。
第3バッファ67c:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'd'フラグが立てられる。
(e3)第1バッファ67a:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'd'フラグが立てられる。
第2バッファ67b:ディレイドデータソート回路68へデータパケットを出力する。このデータパケットには、ディレイドデータソート回路68によって、'p'フラグが立てられる。
第3バッファ67c:ユニットソート回路66からのデータパケットを格納する。
遅延同時計数判定されたデータパケットのペアが、2組以上存在する場合は、どのデータパケットのペアが正しいものか判断できない。このため、第2判定部73は、レジスタ70e内のそれらのデータパケットの遅延同時計数フラグの'あり'(有効)を全て'データ無効'に変更する。同時計数と同様に、比較データレジスタ70内に格納された5つのデータパケットのうちで遅延同時係数のペア存在する場合、そのペアは必ず1組となるべきである。
まず、第2判定部73は、比較データレジスタ70においてレジスタ70eに新たなデータパケットがシフトされるまで待つ(ステップ101)。
第2判定部73は、レジスタ70eに新たなデータパケットが格納された後に、第7図に示すステップ103〜111(同時計数に係る処理)及び第8図に示すステップ121〜129(遅延同時計数に係る処理)の処理を実行する。レジスタ70eに新たなデータパケットが格納されたとき、第2判定部73は、まず、比較器75a〜75dからの出力情報に基づいて以下の同時計数に係る処理を実行する。すなわち、ディレイフラグが'p'と'p'との組み合わせで、一致と判断されたデータパケットが0個であるかを判定する(ステップ103)。「Yes」の場合には後述のステップ121の処理を実行する。その判定が「No」の場合には、第2判定部73は、それらの出力情報を用いて、ディレイフラグが'p'と'p'との組み合わせで、一致と判断されたデータパケットが1個であるかを判定する(ステップ104)。この判定が「No」の場合には、一致と判断されたすべてのデータパケットの同時計数フラグを'データ無効'とし(ステップ105)、ステップ121の処理へ進む。また、ステップ104の判定が「Yes」の場合には、レジスタ70eに格納された基準となるデータパケットに同時計数フラグがすでに立っているかを判定する(ステップ106)。ステップ106の判定が「Yes」のとき、この基準となるデータパケットの同時計数フラグを'データ無効'に変更し(ステップ107)、ステップ109の処理へと移る。ステップ106の判定が「No」のとき、基準となるデータパケットに、同時計数フラグを立てると共に、ペアとなるデータパケットとの相対位置を書き込む(ステップ108)。次に、ペアの相手側のデータパケットに同時計数フラグがすでに立っているかを判定する(ステップ109)。この判定が「Yes」の場合には、ペアの相手側のデータパケットの同時計数フラグを'データ無効'に変更(ステップ110)し、ステップ121の処理に移る。ステップ109の判定が「No」の場合には、ペアの相手側のデータパケットに、同時計数フラグを立ると共に、ペアとなるデータパケットとの相対位置(逆側なので'0')を書き込む(ステップ111)。
ステップ121の判定が「Yes」の場合には、ディレイフラグが'p'と'd'、あるいは、'd'と'p'との組み合わせで、かつ、一致と判断されたデータパケットが1個であるかを判定する(ステップ122)。この判定が「Yes」の場合には、一致と判断されたすべてのデータパケットの遅延同時計数フラグを'データ無効'とし(ステップ123)、上記したようにステップ101に戻って所定の処理を繰り返す。ステップ122の判定が「Yes」の場合には、レジスタ70eに格納された基準となるデータパケットに遅延同時計数フラグがすでに立っているかを判定する(ステップ124)。ステップ124の判定が「Yes」のとき、この基準となるデータパケットの遅延同時計数フラグを'データ無効'に変更し(ステップ125)、その後、ステップ127の処理を実行する。ステップ124の判定が「No」の場合には、基準となるデータパケットに遅延同時計数フラグを立て、組み合わせのペアとなるデータパケットとの相対位置を書き込む(ステップ126)。次に、ペアの相手側のデータパケットに遅延同時計数フラグがすでに立っているかを判定する(ステップ127)。この判定が「Yes」のとき、ペアの相手側のデータパケットの遅延同時計数フラグを'データ無効'に変更し(ステップ128)、上記したようにステップ101に戻って所定の処理を繰り返す。ステップ127の判定が「No」の場合には、ペアの相手側のデータパケットに同時計数フラグを立て、ペアとなるデータパケットとの相対位置(逆側なので'0')を書き込む(ステップ129)。その後、ステップ101に戻って、所定の処理を繰り返す。
まず、ペアデータ生成回路78は、ペアデータレジスタ72においてレジスタ72eに新たなデータパケットがシフトされるまで待つ(ステップ201)。
ペアデータ生成回路78は、レジスタ72eに新たなデータパケットが格納された後に、第9図に示すステップ203〜205(同時計数に係る処理)及びステップ206〜208(遅延同時計数に係る処理)の処理を実行する。レジスタ70eに新たなデータパケットが格納されたとき、ペアデータ生成回路78は、まず、セレクタ77a〜77dからの出力情報に基づいて以下の同時計数に係る処理を実行する。すなわち、基準となるデータパケットの同時計数フラグが'有効'であるかを判定する(ステップ203)。この判定が「No」のとき、ステップ206の処理を実行する。その判定が「Yes」の場合には、ペアの相手側のデータパケットの同時計数フラグが'前方一致'であるかを判定する(ステップ204)。この判定が「No」の場合には、ステップ206の処理を実行する。その判定が「Yes」の場合には、基準になるデータパケットと、同時計数に係る相手側のデータパケットをまとめて1個のデータパケットとし、収集ワークステーション5へ送信する(ステップ205)。
収集ワークステーション5は、データ収集ユニット3から入力した、同時計数のデータパケットに基づいてデータ処理を行い、PETデータ(断層像情報)を生成する。データストレージ(記憶装置)7は生成された断層像情報を記憶する。表示装置6は、データストレージから読み出した断層像情報を表示する。核医学診断装置100が、収集ワークステーション5を1台具備する構成について図示したが、処理の内容や処理負荷などにより、さらなる収集ワークステーション5(図示せず)を備えてもよい。
第1バッファ65a及び第2バッファ65bに格納されているデータパケットの消去は、以下のようにしてもよい。すなわち、第1バッファ65a及び第2バッファ65bは、最も出力端側に位置する先頭のデータパケットが読み出されると、このデータパケットを消去し、格納されている残りのデータパケットを、1つずつ出力端側へシフトさせる。あるいは、既読または未読のデータアドレスを保持しておき、読み出されていない先頭のデータパケットが判別できるようにしてもよい。
本実施形態の核医学診断装置100によれば、次の効果が得られる。
1個の検出器ユニットから出てくるデータをタイムフレーム内に1イベント分のみとし、各検出器ユニット間で同時判定する同時計数回路では、ユニット数が増大するとユニット数の自乗に比例して同時判定回路の数も増大するが、本実施形態の核医学診断装置100,100Bでは、タイムフレーム内の複数のイベントを、タイムフレームごとに処理しているので、同時判定回路の数が少なくて済み、回路規模を縮小化できる。
(a)データパケットの格納及び出力を、2つのバッファ(65a,65b)で交互に分担しているので、タイムフレーム内に多数のイベントが発生しても処理可能になる。このため、タイムフレームを長く設定でき、タイムフレームを跨ぐ検出データの数え落しを減少できる。
(b)また、あらかじめデータパケットを、検出時刻を基準に並べているので、同時計数判定の対象となるデータパケットの数が制限され、処理負荷が小さくなり、動作の高速化や、回路規模の小規模化を図ることができる。
(c)本実施形態は、遅延同時計数の判定回路を同時計数の判定回路と共用しているため、PET装置における構成、特に、回路構成を単純化することができる。遅延同時計数における遅延時間がタイムフレームの時間と同じであり、大きな時間遅れを発声させることが可能であり、遅延同時計数における正常なデータからの混入を防ぐことができる。必要に応じ、遅延量を増加させたデータを更に使用することで、遅延同時計数のカウント数を増加させることができる。
(d)遅延同時計数を行なっているため、断層像作成装置である収集ワークステーション5に入力される同時計数されたパケットデータ(同時計数フラグを有する)のうち間違っているパケットデータの推定を容易に行うことができる具体的には、遅延同時計数されたパケットデータ(遅延同時計数フラグを有する)の、同時計数されたパケットデータに対する割合で、同時計数されたパケットデータに間違ったパケットデータが混じっていると推定する。その割合のパケットデータを同時計数されたパケットデータから差し引き、残りのパケットデータを用いて断層像を作成することによって、得られる断層像を鮮明なものにすることができる。これによって、小さいがんに対する診断精度が向上する。
図11に示すように、本発明の第2実施形態である核医学診断装置100Bは、PET装置であって、第1実施形態の核医学診断装置100において検出器ユニット1を検出器ユニット1Bに替えた構成を有する。核医学診断装置100Bは、散乱線処理のため、隣接する検出器ユニット1B同士をデータ伝送可能に接続した構成を有する。したがって核医学診断装置100Bの上記以外の構成は、前記した核医学診断装置100と同様である。本実施形態における散乱線処理に係る技術は、PET装置のほか、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography: 単一光子放射型コンピュータ断層撮影)装置にも、同様に適用可能である。
データ統合IC20Bは、散乱線処理を行う機能を有し、第1データソート部80、第1散乱線処理部81、第2データソート部82、第2散乱線処理部83及び散乱線データ処理部84を備えている。第1データソート部80、第1散乱線処理部81、第2データソート部82、第2散乱線処理部83及び散乱線データ処理部84は、この順序に接続されている。複数のデータ取得IC21が第1データソート部80に接続されている。また、検出器ユニット1Bを有する撮像装置の周方向(貫通孔部Bの周方向)において隣り合う第1、第2の検出器ユニット1Bにおいて、第1の検出器ユニット1Bの第1散乱線処理部81が第2の検出器ユニット1Bの第2データソート部82に接続されている。第2の検出器ユニット1Bの第2散乱線処理部83が第1の検出器ユニット1Bの散乱線データ処理部84に接続されている。換言すれば、第1の検出器ユニット1Bの第1散乱線処理部81の出力を入力する第2の検出器ユニット1B、及び第1の検出器ユニット1Bの第2散乱線処理部83を入力する第3の検出器ユニット1Bは、上記周方向において、第1の検出器ユニット1Bを間に挟むように配置される。
る。
(e)散乱線処理も、同時計数処理と同様に、データパケットを検出時刻順に並べて行っているので、散乱線処理の対象となるデータパケットの数が制限され、処理負荷が小さくなり、動作の高速化や、回路規模の小規模化を図ることができるとともに、より複雑な散乱線処理論理を採用することにより、取りこぼす検出データをさらに減らして、核医学診断装置100Bの感度の向上を図ることもできる。
(f)本実施形態は、ある検出器ユニットと、この検出器ユニットに隣り合う他の検出器ユニットにおいて、両検出ユニット内のそれぞれの一部である複数の検出器24からの各γ線検出信号に基づいて得られた検出データにより散乱線処理を行なっている。このため、ある検出器ユニット内の検出器24に入射したγ線が散乱により隣の検出器ユニットの検出器24で検出された場合において、それらの検出器24から出力される各γ線検出信号のエネルギーの総和が511kevになるとき、その2つの検出器24のうち最初にγ線を入射した検出器24のγ線検出信号に基づく検出データを、断層像作成に利用することが得きる。このため、γ線の検出感度がより向上し、検査時間をより短縮することができる。
3 データ収集ユニット(マージ手段、終段マージ手段)
4 収集コンソール
10 撮像装置
20 データ統合IC
21 データ取得IC
22 アナログASIC
24 放射線検出器
31 波高値計測回路
32 到達時刻計測回路
33 信号処理回路(データ生成部)
34 波高値信号生成回路
35 タイミング信号生成回路
37 ASIC制御ブロック(データ生成部)
47,77,97,98 データセレクタ
48 ペアデータ生成回路
50 データソート部(検出データ出力部)
51 同時判定部(同時計数装置、同時判定部、遅延同時判定部)
52,85 ペア確認部
53,86 ペア生成部
65 ユニットデータバッファ
(第1の検出データ列生成手段、第2の検出データ列生成手段)
65a,65b,67a〜67c バッファ
66 ユニットソート回路(遅延検出データ生成手段)
70,90 比較データレジスタ
70a〜70e,72a〜72e,90a〜90e,92a〜92e レジスタ
92e レジスタ
72,92 ペアデータレジスタ
75,75a〜75d,95,95a〜95d 比較器
76 同時計数判定回路
77a〜77d、97a〜97d セレクタ
78 ペアデータ生成回路
80 第1データソート部
81 第1散乱線処理部(散乱線処理部)
82 第2データソート部
83 第2散乱線処理部(散乱線処理部)
84 散乱線データ処理部
96 散乱線判定回路
100,100B 核医学診断装置
Claims (25)
- 被検体を支持するベッドの周りを取り囲んで配置され、放射線検出信号を出力する複数の放射線検出器と、
前記放射線検出器ごとに設けられ、前記放射線検出信号に基づいて検出時刻データを含む検出データをそれぞれ生成する複数のデータ生成部と、
複数の前記データ生成部から出力された前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に出力する検出データ出力部と、
前記時刻順に出力される複数の前記検出データに基づいて同時計数する同時計数装置を具備したことを特徴とする核医学診断装置。 - 前記同時計数装置は、
前記検出データ出力部から出力された複数の前記検出データのうち、所定の時間窓内にある複数の前記検出器データを確認するペア確認部と、
前記ペア確認部で確認された複数の前記検出データで同時計数する前記検出データのペアを生成するペア生成部とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の核医学診断装置。 - 前記同時計数装置は、
前記検出データ出力部から出力された所定の個数の前記検出データのうち、基準となる前記検出データに含まれる前記検出時刻データと、他の複数の前記検出データに含まれる前記検出時刻データのそれぞれが所定の時間窓内にあるか判定するペア確認部と、
前記ペア確認部の判定に基づいて同時計数する前記検出データのペアを生成するペア生成部とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の核医学診断装置。 - 前記ペア生成部は、
前記ペア確認部の判定に基づいて、同時に発生した一対の放射線に起因する一対の前記検出データを認識して出力することを特徴とする請求項3に記載の核医学診断装置。 - 前記基準となる検出データは、前記他の複数の前記検出データに含まれる前記検出時刻データよりも早い検出時刻データを有する前記検出データであることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の核医学診断装置。
- 前記ペア確認部は、所定のクロックごとに前記検出データの入出力を行い、前記クロックの間に複数の前記検出データについて前記判定を行い、
前記ペア生成部は、前記クロックごとに前記検出データの入出力を行い、前記クロックの間に複数の前記検出データから前記併合をすべきものを選択する、
ことを特徴とする請求項3に記載の核医学診断装置。 - 前記ペア確認部は、判定した前記検出データのペアに同時計数フラグを立て、
前記ペア生成部は、前記同時計数フラグを参照して前記併合を行う
ことを特徴とする請求項6に記載の核医学診断装置。 - 前記検出データ出力部は、全てのデータ生成部につながることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の核医学診断装置。
- 前記検出データ出力部は、
複数の前記データ生成部から出力された前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に出力する複数の第1の検出データ出力部と、
前記複数の第1の検出データ出力部から前記検出データを入力し、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に前記検出データを出力する第2の検出データ出力部とを具備したことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の核医学診断装置。 - 被検体を支持するベッドの周りを取り囲んで配置され、放射線の検出に応じて放射線検出信号を出力する複数の放射線検出器と、
前記放射線検出信号に基づいて検出時刻データを含む検出データを生成する複数のデータ生成部と、
複数の前記データ生成部から出力された所定の個数の前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に出力する検出データ出力部と、
前記時刻順に出力される複数の前記検出データに基づいて散乱線処理を行う散乱線処理部を具備したことを特徴とする核医学診断装置。 - 前記散乱線処理部は、
前記検出データ出力部から出力された所定の個数の前記検出データのうち、基準となる前記検出データと他の複数の前記検出データのそれぞれについて、同一の前記放射線に起因する複数の前記検出データであるか判定し、
前記判定に基づいて複数の当該検出データを併合することを特徴とする請求項10に記載の核医学診断装置。 - 前記基準となる検出データは、前記他の複数の前記検出データに含まれる前記検出時刻データよりも早い検出時刻データを有する前記検出データであることを特徴とする請求項11に記載の核医学診断装置。
- 被検体を支持するベッドの周りを取り囲んで配置された複数の放射線検出器から出力された放射線検出信号に基づいて、検出時刻データを含む検出データを生成し、
複数の前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻の時刻順に並べ、
前記時刻順に並べられた前記複数の検出データに基づいて同時計数することを特徴とする核医学診断装置の同時計数方法。 - 前記同時計数は、所定の個数の前記検出データのうち、基準となる前記検出データに含まれる前記検出時刻データと、他の複数の前記検出データに含まれる前記検出時刻データのそれぞれが所定の時間窓内にあるか判定し、
前記検出時刻データが前記所定の時間窓内にある前記検出データに基づいて同時計数することを特徴とする請求項13に記載の核医学診断装置の同時計数方法。 - 前記判定に基づいて、同時に発生した一対の放射線に起因する前記検出データを認識して出力することを特徴とする請求項14に記載の核医学診断装置の同時計数方法。
- 前記基準となる検出データは、前記他の複数の前記検出データに含まれる前記検出時刻データよりも早い検出時刻データを有する前記検出データであることを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の核医学診断装置の同時計数方法。
- 前記検出時刻データを含む前記検出データを、データ生成部で生成し、
データ生成部から出力された前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に、第1の検出データ出力部から出力し、
複数の前記第1の検出データ出力部からの出力に基づいて、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に前記検出データを出力することを特徴とする請求項13ないし請求項15のいずれか1項に記載の核医学診断装置の同時計数方法。 - 被検体を支持するベッドの周りを取り囲んで配置された複数の放射線検出器を有する放射線検出器から出力された放射線検出信号に基づいて、検出時刻データを含む検出データを生成し、
複数の前記検出データを、当該検出データに含まれる前記検出時刻データの時刻順に出力し、
前記時刻順に出力された所定の個数の前記検出データに基づいて散乱線処理を行うことを特徴とする核医学診断装置の散乱線処理方法。 - 前記所定の個数の検出データのうち、基準となる前記検出データと他の複数の前記検出データのそれぞれについて、同一の前記放射線に起因する複数の前記検出データであるか判定し、前記判定に基づいて前記検出データを併合することを特徴とする請求項18に記載の核医学診断装置の散乱線処理方法。
- 複数の放射線検出器を含み、それぞれの前記放射線検出器から出力される検出信号を基に放射線に係る検出時刻データを含む検出データを生成し、当該検出データを当該検出時刻データ順に並べて出力する、複数の検出器ユニットと、
複数の前記検出器ユニットから入力される前記検出データを前記検出時刻データの順番に並べて出力するデータソート部と、
前記データソート部から出力される前記検出データの対が同時計数にかかるものであるかを判定する同時判定部と、
を具備したことを特徴とする核医学診断装置。 - 前記データソート部は、
複数の前記検出器ユニットから出力された前記検出データを前記検出時刻データの順番に従って並べて中間検出データ列を生成する複数の補助データソート部と、
複数の前記中間検出データ列に含まれる複数の前記検出データを前記検出時刻データの順番に従って並べて前記検出データ列を生成する終段データソート部と、
を具備したことを特徴とする請求項20に記載の核医学診断装置。 - 第1のタイムフレーム内の前記検出データを前記時刻データ順に配列した第1の検出データ列を生成する第1の検出データ列生成部と、
前記第1のタイムフレームに先行する第2のタイムフレーム内の前記検出データを前記時刻データ順に配列した第2の検出データ列を生成する第2の検出データ列生成部と、
前記第1のタイムフレーム内および前記第2のタイムフレーム内の各相対時間を基準として前記第1の検出データ列および前記第2の検出データ列を併合した遅延検出データ列を生成する遅延検出データ列生成部と、
前記遅延検出データ列における前記検出データの前後関係を参照して同時計数判定を行う遅延同時判定部と、
を具備したことを特徴とする請求項20または請求項22に記載の核医学診断装置。 - 前記同時判定部は、
前記検出時刻データが所定の時間窓内にある前記検出データのペアを判定するペア確認部と、
前記ペア確認部によって判定された前記検出データのペアを併合してペアデータを生成するペア生成部と、
を具備したことを特徴とする請求項20から請求項22のいずれかに記載の核医学診断装置。 - 複数の放射線検出器を含み、それぞれの前記放射線検出器から出力される検出信号を基に放射線に係る検出時刻データを含む検出データを生成し、当該検出データを当該検出時刻データ順に並べて出力する、複数の検出器ユニットと、
複数の前記検出器ユニットから入力される前記検出データを前記検出時刻データの順番に並べて出力するデータソート部と、
複数の前記検出器ユニットから入力された前記検出データを前記検出時刻データの順番に従い併合して検出データ列を生成するデータソート部と、
前記データソート部から出力された複数の前記検出データのうち一個の放射線に起因する複数の前記検出データを認識し、更に、認識した複数の前記検出データのうち、最初に放射線を入射した前記放射線検出器から出力された放射線検出信号に基づく前記検出データを認識する散乱線処理を行う散乱線処理部と、
を具備したことを特徴とする核医学診断装置。 - 前記散乱線処理部は、前記複数の検出器ユニットごとに備えられ、ある前記検出器ユニットに設けられた第1散乱線処理部及び第2散乱線処理部を含んでおり、
前記第1散乱線処理部は、前記ある検出器ユニットに設けられた複数の前記放射線検出器に対する複数の前記検出データについて前記散乱線処理を行い、
前記第2散乱線処理部は、前記ある検出器ユニットと隣り合う他の前記検出器ユニットに設けられた複数の前記放射線検出器に対する複数の前記検出データについて前記散乱線処理を行うことを特徴とする請求項24に記載の核医学診断装置。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010101663A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Japan Atomic Energy Agency | 多重放射線分析装置、多重放射線分析方法 |
WO2011027402A1 (ja) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | 株式会社島津製作所 | 核医学用データ処理方法および核医学診断装置 |
JP2012529032A (ja) * | 2009-06-01 | 2012-11-15 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 定量化能力が改善されたpet検出器システム |
JP2013088385A (ja) * | 2011-10-21 | 2013-05-13 | Shimadzu Corp | 放射線断層撮影装置 |
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5436281B2 (ja) * | 2010-03-16 | 2014-03-05 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影システム、コンソール、放射線撮影用カセッテ、及びプログラム |
CN102772217B (zh) * | 2011-05-13 | 2014-07-16 | 上海生物医学工程研究中心 | 一种针对pet符合***的测试方法及装置 |
CN102631212B (zh) * | 2012-04-28 | 2015-09-02 | 中国科学院高能物理研究所 | 正电子发射断层扫描仪及其中的符合判选方法 |
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CN105249983B (zh) * | 2015-09-30 | 2018-04-27 | 沈阳东软医疗***有限公司 | 一种有效事件识别装置 |
CN106859686B (zh) * | 2017-01-19 | 2020-01-03 | 东软医疗***股份有限公司 | 成像方法和成像*** |
US10926111B2 (en) * | 2019-03-21 | 2021-02-23 | Vieworks Co., Ltd. | Bragg peak detector using scintillators and method of operating the same |
US11701065B2 (en) * | 2019-05-22 | 2023-07-18 | Redlen Technologies, Inc. | Compton scattering correction methods for pixellated radiation detector arrays |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030062482A1 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-03 | Williams John Jay | Technique for removal of picket fence effect in PET imaging systems |
JP2003255048A (ja) * | 2002-03-05 | 2003-09-10 | Hitachi Ltd | Pet検査装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5241181A (en) | 1992-07-27 | 1993-08-31 | General Electric Company | Coincidence detector for a PET scanner |
US7397038B2 (en) * | 1999-06-17 | 2008-07-08 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Nuclear imaging using three-dimensional gamma particle interaction detection |
US6635878B2 (en) * | 2001-06-13 | 2003-10-21 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Gamma camera with automatic adjustment of the energy spectrum |
US6590213B2 (en) * | 2001-09-07 | 2003-07-08 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Method and system for estimating scatter in a pet scanner |
JP3790712B2 (ja) | 2002-03-18 | 2006-06-28 | 株式会社日立製作所 | 放射線検査装置 |
EP1347309A3 (en) * | 2002-03-20 | 2012-04-18 | Hitachi, Ltd. | Radiological imaging apparatus and method |
JP3863872B2 (ja) | 2003-09-30 | 2006-12-27 | 株式会社日立製作所 | 陽電子放出型断層撮影装置 |
JP4313732B2 (ja) | 2004-07-06 | 2009-08-12 | 株式会社日立製作所 | Pet撮像装置及びx線ct撮像装置を備える放射線検査装置 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030062482A1 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-03 | Williams John Jay | Technique for removal of picket fence effect in PET imaging systems |
JP2003255048A (ja) * | 2002-03-05 | 2003-09-10 | Hitachi Ltd | Pet検査装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010101663A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Japan Atomic Energy Agency | 多重放射線分析装置、多重放射線分析方法 |
JP2012529032A (ja) * | 2009-06-01 | 2012-11-15 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 定量化能力が改善されたpet検出器システム |
WO2011027402A1 (ja) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | 株式会社島津製作所 | 核医学用データ処理方法および核医学診断装置 |
CN102483459A (zh) * | 2009-09-04 | 2012-05-30 | 株式会社岛津制作所 | 核医学用数据处理方法以及核医学诊断装置 |
JP5263402B2 (ja) * | 2009-09-04 | 2013-08-14 | 株式会社島津製作所 | 核医学用データ処理方法および核医学診断装置 |
JP2013088385A (ja) * | 2011-10-21 | 2013-05-13 | Shimadzu Corp | 放射線断層撮影装置 |
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