JP5005284B2

JP5005284B2 - Radiography equipment

Info

Publication number: JP5005284B2
Application number: JP2006211320A
Authority: JP
Inventors: 勝瀬戸; 賢一西澤
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2006-08-02
Filing date: 2006-08-02
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2026-08-02
Also published as: JP2008035972A

Description

本発明は、放射線撮影装置に関する。特に、放射線が照射される照射位置において被検体が第１方向に移動する場合と、その被検体がその第１方向に対して反対の第２方向に移動する場合とのそれぞれについて、ダイナプランに対応するようにスキャンを実施することにより、その被検体の画像を撮影する放射線撮影装置に関する。 The present invention relates to a radiation imaging apparatus. In particular, for each of the case where the subject moves in the first direction at the irradiation position where the radiation is irradiated and the case where the subject moves in the second direction opposite to the first direction, The present invention relates to a radiographic apparatus that captures an image of a subject by performing a scan in a corresponding manner.

Ｘ線ＣＴ（ＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置などの放射線撮影装置は、被検体の撮影領域へＸ線などの放射線を放射し、その被検体の撮影領域を透過した放射線を検出するスキャンを実施して投影データを得る。そして、このスキャンの実施によって得られた投影データに基づいて、その撮影領域の断層面についての断層画像を画像再構成する。このような放射線撮影装置は、医療用途や産業用途などの広範な用途で利用されている。 A radiation imaging apparatus such as an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus emits radiation such as X-rays to an imaging region of a subject, performs scanning to detect the radiation that has passed through the imaging region of the subject, and performs projection data. Get. Based on the projection data obtained by performing this scan, a tomographic image of the tomographic plane of the imaging region is reconstructed. Such radiation imaging apparatuses are used in a wide range of applications such as medical applications and industrial applications.

被検体の撮影領域を撮影する際においては、まず、オペレータがスキャンの実施条件を設定するために、スキャンパラメータを操作コンソールに入力する。そして、その入力されたスキャンパラメータに基づいて、その被検体の撮影領域についてスキャンを実施する計画が作成される。その後、スキャンの実施のタイミングを示すダイナプランなどが表示画面にプリビュー画像として表示され、その表示されたプリビュー画像をオペレータが確認した後、スキャン計画を確定し、スキャンが実施される（たとえば、特許文献１参照）。 When imaging the imaging region of the subject, first, the operator inputs scan parameters to the operation console in order to set scan execution conditions. Based on the input scan parameters, a plan for scanning the imaging region of the subject is created. Thereafter, a dynaplan or the like indicating the timing of the scan is displayed as a preview image on the display screen. After the operator confirms the displayed preview image, the scan plan is confirmed and the scan is performed (for example, patent Reference 1).

このスキャンの実施においては、Ｘ線ＣＴ装置の走査ガントリが、被検体の体軸方向を中心にして被検体の周囲を回転するようにＸ線管と多列Ｘ線検出器とを移動させることによってスキャンを実施する。ここでは、たとえば、被検体の周囲を回転する回転方向に沿ったチャネル方向と、その回転の回転軸に沿った列方向とに放射状に広がったコーン状のＸ線をＸ線管が被検体へ放射し、チャネル方向と列方向とに沿うように複数の検出素子が配列された多列Ｘ線検出器が、その被検体を透過したＸ線を検出することによって、スキャンが実施される。このスキャンは、アキシャルスキャン方式、ヘリカルスキャン方式などによって実施される。また、この他に、Ｘ線が照射される照射位置において被検体が往路方向に移動された状態と、その被検体が復路方向に移動された状態とのそれぞれにおいて、ヘリカルスキャン方式でスキャンを実施する方式が提案されている（たとえば、特許文献２，特許文献３，特許文献４参照）。これは、たとえば、ヘリカルシャトルスキャン方式と呼ばれている。 In performing this scan, the scanning gantry of the X-ray CT apparatus moves the X-ray tube and the multi-row X-ray detector so as to rotate around the subject around the body axis direction of the subject. Perform a scan with. Here, for example, the X-ray tube transmits to the subject the cone-shaped X-rays that radiate in the channel direction along the rotation direction rotating around the subject and the column direction along the rotation axis of the rotation. A multi-row X-ray detector that radiates and has a plurality of detection elements arranged along the channel direction and the column direction detects the X-rays that have passed through the subject, thereby scanning. This scan is performed by an axial scan method, a helical scan method, or the like. In addition to this, scanning is performed by the helical scan method in each of the state where the subject is moved in the forward direction at the irradiation position where the X-ray is irradiated and the state where the subject is moved in the backward direction. The system which performs is proposed (for example, refer patent document 2, patent document 3, patent document 4). This is called, for example, a helical shuttle scan method.

そして、上記のようなスキャンの実施によって得られた投影データに基づいて、たとえば、その被検体の体軸方向において連続的に並ぶ複数のアキシャル面についての断層画像を、複数画像再構成する。ここでは、たとえば、３次元逆投影法やコーンビーム逆投影法と呼ばれる画像再構成法のように、フェルドカンプ（Ｆｅｌｄｋａｍｐ）法をベースとした画像再構成法によって、互いに対向する投影データにおいて重み付け加算処理を実施し、体軸方向を垂線とした垂直面であるアキシャル面に対応するように断層画像を画像再構成している。 Based on the projection data obtained by performing the scan as described above, for example, a plurality of tomographic images are reconstructed for a plurality of axial planes continuously arranged in the body axis direction of the subject. Here, for example, weighted addition is performed on projection data facing each other by an image reconstruction method based on the Feldkamp method, such as an image reconstruction method called a three-dimensional backprojection method or a cone beam backprojection method. Processing is performed, and a tomographic image is reconstructed so as to correspond to an axial plane that is a vertical plane with the body axis direction as a perpendicular line.

特開２００６−１１０１８３号公報JP 2006-110183 A 特開２００２−６５６６１号公報JP 2002-65661 A 特開２００５−１３７３８９号公報JP 2005-137389 A 特開２００２−９５６５５号公報JP 2002-95655 A 特公平０７−６７４４５号公報Japanese Patent Publication No. 07-67445

しかしながら、上述したヘリカルシャトルスキャン方式にてスキャンを実施する場合に、ダイナプランを作成したときには、スキャンを実施する各タイミングにて、被検体が移動する進行方向が、ダイナプランを示すプリビュー画像上にて表示されていないために、被検体が往路方向に移動するのか、復路方向に移動するのかを、オペレータが把握することが困難であった。 However, when performing a scan using the above-described helical shuttle scan method, when a dynaplan is created, the traveling direction of the subject moves on the preview image indicating the dynaplan at each timing when the scan is performed. Therefore, it is difficult for the operator to grasp whether the subject moves in the forward direction or in the backward direction.

このため、たとえば、造影剤注入器を用いて造影剤を注入した被検体についてスキャンを実施する場合においては、被検体の移動方向によって撮影可能なイメージ枚数が異なるため、その移動方向を設定に対して逆方向であるとオペレータが誤って認識していた場合には、撮影を効率的に実施することができない場合があった。また、移動方向を誤って認識し、被検体の移動により造影剤を注入する注射針が被検体から抜けるなどの不具合が生ずることを防止するように、オペレータが注意を払う必要があるために、オペレータの作業効率が低下する場合があった。 For this reason, for example, when a scan is performed on a subject injected with a contrast agent using a contrast agent injector, the number of images that can be photographed differs depending on the movement direction of the subject. If the operator mistakenly recognizes that the direction is the opposite direction, there is a case where photographing cannot be performed efficiently. In addition, because the operator needs to pay attention so as to prevent the malfunction such as the injection needle that injects the contrast agent from moving the subject by mistakenly recognizing the moving direction and coming out of the subject, The operator's work efficiency may be reduced.

したがって、本発明の目的は、撮影を効率的に実施可能にする放射線撮影装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a radiation imaging apparatus that can perform imaging efficiently.

上記目的を達成するため、本発明の放射線撮影装置は、第１方向と、前記第１方向に対して反対の第２方向とのそれぞれに移動される被検体の撮影領域へ放射線を照射し、前記撮影領域を透過した前記放射線を検出するスキャンを実施するスキャン部と、前記スキャン部に前記スキャンを実施させるダイナプランを示すダイナプラン画像を表示する表示部とを有し、前記ダイナプランに対応するように前記スキャン部に前記スキャンを実施させることによって前記撮影領域についての画像を撮影する放射線撮影装置であって、前記表示部は、前記ダイナプランにおいて、前記スキャン部が前記スキャンを実施する際に前記被検体が前記第１方向と前記第２方向とのいずれに移動されるかを示す移動方向情報を、前記ダイナプラン画像と共に表示する。 In order to achieve the above object, the radiation imaging apparatus of the present invention irradiates the imaging region of the subject moved in each of the first direction and the second direction opposite to the first direction, Corresponding to the dynaplan, having a scan unit that performs a scan that detects the radiation that has passed through the imaging region, and a display unit that displays a dynaplan image indicating a dynaplan that causes the scan unit to perform the scan A radiography apparatus that captures an image of the imaging region by causing the scan unit to perform the scan as described above, wherein the display unit is configured to perform scanning when the scan unit performs the scan in the dynaplan. The moving direction information indicating whether the subject is moved in the first direction or the second direction is displayed together with the dynaplan image. To.

本発明によれば、撮影を効率的に実施可能にする放射線撮影装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a radiation imaging apparatus that can perform imaging efficiently.

本発明にかかる実施形態について説明する。 Embodiments according to the present invention will be described.

（装置構成）
図１は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック図であり、図２は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の要部を示す斜視図である。 (Device configuration)
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an X-ray CT apparatus 1 in an embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the X-ray CT apparatus 1 in an embodiment according to the present invention. FIG.

図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、走査ガントリ２と、操作コンソール３と、被検体搬送部４とを有する。Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体の撮影領域にＸ線を照射し、その被検体の撮影領域を透過したＸ線を検出するスキャンを、走査ガントリ２がダイナプランに対応するように実施することによって投影データを取得し、その取得した投影データを用いて、その被検体の撮影領域についての画像を画像再構成する。 As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 includes a scanning gantry 2, an operation console 3, and a subject transport unit 4. The X-ray CT apparatus 1 performs a scan for irradiating an imaging region of a subject with X-rays and detecting X-rays transmitted through the imaging region of the subject so that the scanning gantry 2 corresponds to the dynaplan. Projection data is acquired by the above, and an image of the imaging region of the subject is reconstructed using the acquired projection data.

走査ガントリ２について説明する。 The scanning gantry 2 will be described.

走査ガントリ２は、図１に示すように、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６と回転部２７とガントリコントローラ２８とを有する。走査ガントリ２は、Ｘ線管２０が被検体の撮影領域へＸ線を放射し、Ｘ線検出器２３が被検体の撮影領域を透過するＸ線を検出するスキャンを実施することによって、被検体の撮影領域についての投影データを得る。ここでは、後述する操作コンソール３においてスキャン条件設定部３０２（図３参照）が設定したスキャン条件に対応するように、操作コンソール３からの制御信号ＣＴＬ３０ａに基づいて、被検体搬送部４により撮影空間２９に移動された被検体をＸ線でスキャンして、その被検体の投影データを得る。 As shown in FIG. 1, the scanning gantry 2 includes an X-ray tube 20, an X-ray tube moving unit 21, a collimator 22, an X-ray detector 23, a data collecting unit 24, an X-ray controller 25, a collimator controller 26, and a rotating unit 27. And a gantry controller 28. The scanning gantry 2 performs a scan in which the X-ray tube 20 emits X-rays to the imaging region of the subject, and the X-ray detector 23 detects X-rays that pass through the imaging region of the subject. Projection data for the imaging region is obtained. Here, based on the control signal CTL 30a from the operation console 3 so as to correspond to the scan condition set by the scan condition setting unit 302 (see FIG. 3) in the operation console 3 to be described later, an imaging space is obtained by the subject transport unit 4. The subject moved to 29 is scanned with X-rays to obtain projection data of the subject.

具体的には、走査ガントリ２においては、図２に示すように、被検体が搬入される撮影空間２９を挟むように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３とが対面して配置されている。そして、コリメータ２２がＸ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置されており、Ｘ線管２０から撮影空間２９の被検体へ照射されるＸ線をコリメータ２２が成形する。そして、走査ガントリ２は、被検体を中心にしてＸ線管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２３とを被検体の周囲に旋回させることによって、被検体の周囲の各ビュー角度ｖにおいて、Ｘ線管２０から被検体へＸ線を放射し、その被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３で検出するスキャンを実施し、被検体の撮影領域についての投影データを得る。なお、ここで、ビュー角度ｖは、図１に示すように、鉛直方向であるｙ方向を０°として、Ｘ線管２０が被検体の周囲を回転移動された角度をいう。 Specifically, in the scanning gantry 2, as shown in FIG. 2, the X-ray tube 20 and the X-ray detector 23 are arranged facing each other so as to sandwich the imaging space 29 into which the subject is carried. Yes. A collimator 22 is disposed between the X-ray tube 20 and the X-ray detector 23, and the collimator 22 shapes X-rays irradiated from the X-ray tube 20 to the subject in the imaging space 29. Then, the scanning gantry 2 rotates the X-ray tube 20, the collimator 22, and the X-ray detector 23 around the subject to rotate around the subject at each view angle v around the subject. A scan in which X-rays are emitted from the tube 20 to the subject and X-rays transmitted through the subject are detected by the X-ray detector 23 is performed to obtain projection data on the imaging region of the subject. Here, as shown in FIG. 1, the view angle v refers to an angle at which the X-ray tube 20 is rotated around the subject with the y direction as the vertical direction being 0 °.

詳細については後述するが、本実施形態においては、走査ガントリ２は、体軸方向ｚにおいて、往路方向と、その往路方向と反対の復路方向とのそれぞれに移動される被検体の撮影領域へＸ線を照射し、その被検体の撮影領域を透過したＸ線を検出するスキャンを実施する。つまり、走査ガントリ２は、回転部２７がＸ線管２０とＸ線検出器２３とを被検体に周囲にて旋回するように回転させている状態にて、被検体搬送部４が被検体の体軸方向ｚの往路方向へ移動する被検体に、Ｘ線管２０がＸ線を照射し、その被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３が検出する往路スキャンと、被検体搬送部４が往路方向と反対の復路方向に移動する被検体に、Ｘ線管２０がＸ線を照射し、その被検体を透過したＸ線をＸ線検出器が検出する復路スキャンとのそれぞれを実施する。すなわち、走査ガントリ２は、ヘリカルシャトルスキャン方式にて、被検体の撮影領域について、スキャンを実施する。 Although details will be described later, in the present embodiment, the scanning gantry 2 moves X to the imaging region of the subject moved in the forward direction and the return direction opposite to the forward direction in the body axis direction z. A scan for irradiating a line and detecting X-rays transmitted through the imaging region of the subject is performed. In other words, the scanning gantry 2 is configured so that the subject transport unit 4 is in a state where the rotating unit 27 rotates the X-ray tube 20 and the X-ray detector 23 so as to pivot around the subject. A forward scan in which the X-ray tube 20 irradiates the subject moving in the outward direction of the body axis direction z with the X-ray, and the X-ray detector 23 detects X-rays transmitted through the subject; The X-ray tube 20 irradiates the subject moving in the return direction opposite to the outward direction 4 with X-rays, and the X-ray detector detects X-rays transmitted through the subject. To do. That is, the scanning gantry 2 scans the imaging region of the subject by the helical shuttle scan method.

走査ガントリ２の各部について、順次、説明する。 Each part of the scanning gantry 2 will be described sequentially.

Ｘ線管２０は、たとえば、回転陽極型であり、Ｘ線を被検体の撮影領域に放射する。Ｘ線管２０は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５１に基づいて、所定強度のＸ線を被検体の撮影領域にコリメータ２２を介して照射する。そして、Ｘ線管２０は、被検体搬送部４が被検体を撮影空間２９に移動する方向に沿った体軸方向ｚを中心にして、回転部２７によって被検体の周囲を旋回するように回転され、その被検体の周囲からＸ線を放射する。ここでは、Ｘ線管２０は、回転部２７によって回転される回転方向であるチャネル方向ｉと、その回転の回転軸方向である列方向ｊとに放射状に広がるように、Ｘ線を放射する。そして、Ｘ線管２０から放射されたＸ線は、コリメータ２２によってコーン状に成形され、Ｘ線検出器２３の側へ出射される。 The X-ray tube 20 is, for example, a rotary anode type, and emits X-rays to the imaging region of the subject. As shown in FIG. 2, the X-ray tube 20 irradiates X-rays having a predetermined intensity to the imaging region of the subject via the collimator 22 based on a control signal CTL 251 from the X-ray controller 25. The X-ray tube 20 rotates around the subject by the rotating unit 27 about the body axis direction z along the direction in which the subject transport unit 4 moves the subject to the imaging space 29. Then, X-rays are emitted from around the subject. Here, the X-ray tube 20 emits X-rays so as to spread radially in a channel direction i that is a rotation direction rotated by the rotating unit 27 and a column direction j that is a rotation axis direction of the rotation. The X-rays emitted from the X-ray tube 20 are formed into a cone shape by the collimator 22 and emitted to the X-ray detector 23 side.

Ｘ線管移動部２１は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５２に基づいて、Ｘ線管２０の放射中心を列方向ｊに移動させる。 As shown in FIG. 2, the X-ray tube moving unit 21 moves the radiation center of the X-ray tube 20 in the column direction j based on a control signal CTL 252 from the X-ray controller 25.

コリメータ２２は、図２に示すように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置されている。コリメータ２２は、たとえば、Ｘ線を透過させずに遮蔽する遮蔽板を含み、その遮蔽板がチャネル方向ｉと列方向ｊとにそれぞれ２枚ずつ設けられている。コリメータ２２は、コリメータコントローラ２６からの制御信号ＣＴＬ２６１に基づいて、チャネル方向ｉと列方向ｊとに設けられた２枚の遮蔽板を独立して移動させて、Ｘ線管２０から照射されたＸ線をそれぞれの方向において遮ってコーン状に成形し、被検体へ照射されるＸ線の照射範囲を調整する。つまり、コリメータ２２は、Ｘ線管２０から照射されたＸ線が通過する開口の大きさをチャネル方向ｉの遮蔽板を移動させることによって可変して、Ｘ線の放射角度が所定のファン角になるように調整すると共に、その開口の大きさを列方向ｊの遮蔽板を移動させることによって可変して、Ｘ線の放射角度が所定のコーン角になるように調整する。 As shown in FIG. 2, the collimator 22 is disposed between the X-ray tube 20 and the X-ray detector 23. The collimator 22 includes, for example, a shielding plate that shields X-rays without transmitting them, and two shielding plates are provided in each of the channel direction i and the column direction j. Based on the control signal CTL 261 from the collimator controller 26, the collimator 22 independently moves the two shielding plates provided in the channel direction i and the column direction j, and the X-ray irradiated from the X-ray tube 20. The line is blocked in each direction, shaped into a cone, and the irradiation range of X-rays irradiated to the subject is adjusted. That is, the collimator 22 varies the size of the opening through which the X-rays irradiated from the X-ray tube 20 pass by moving the shielding plate in the channel direction i, so that the X-ray radiation angle becomes a predetermined fan angle. In addition, the size of the opening is varied by moving the shielding plate in the column direction j, and the X-ray radiation angle is adjusted to a predetermined cone angle.

Ｘ線検出器２３は、撮影空間２９において、Ｘ線管２０から照射され、被検体の撮影領域を透過したＸ線を検出することによって、被検体の投影データを得る。Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０と共に、回転部２７によって被検体の周囲を回転する。そして、被検体の周囲からＸ線管２０により照射され、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを生成する。 The X-ray detector 23 obtains projection data of the subject by detecting X-rays irradiated from the X-ray tube 20 and transmitted through the imaging region of the subject in the imaging space 29. The X-ray detector 23 is rotated around the subject by the rotating unit 27 together with the X-ray tube 20. Then, X-rays irradiated from the periphery of the subject and transmitted through the subject are detected to generate projection data.

本実施形態においては、Ｘ線検出器２３は、図２に示すように、Ｘ線管２０から放射されたＸ線を検出する検出素子２３ａが複数配置されている。Ｘ線検出器２３は、いわゆる多列Ｘ線検出器であり、たとえば、Ｘ線管２０が撮影空間２９の被検体の周囲を回転部２７により回転する回転方向に沿ったチャネル方向ｉと、Ｘ線管２０が回転部２７によって回転する際に中心軸となる回転軸方向に沿った列方向ｊとに、検出素子２３ａがアレイ状に２次元的に配列されている。たとえば、Ｘ線検出器２３は、検出素子２３ａがチャネル方向ｉに１０００個程度配列され、列方向ｊに８個程度配列されている。また、Ｘ線検出器２３は、２次元的に配列された複数の検出素子２３ａによって、凹状に湾曲した検出面が形成されている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the X-ray detector 23 includes a plurality of detection elements 23 a that detect X-rays emitted from the X-ray tube 20. The X-ray detector 23 is a so-called multi-row X-ray detector, and, for example, a channel direction i along the rotation direction in which the X-ray tube 20 rotates around the subject in the imaging space 29 by the rotation unit 27, and X The detection elements 23a are two-dimensionally arranged in an array in the column direction j along the rotation axis direction that is the central axis when the line tube 20 is rotated by the rotation unit 27. For example, in the X-ray detector 23, about 1000 detection elements 23a are arranged in the channel direction i and about 8 are arranged in the column direction j. The X-ray detector 23 has a detection surface curved in a concave shape by a plurality of detection elements 23a arranged two-dimensionally.

Ｘ線検出器２３を構成する検出素子２３ａは、たとえば、固体検出器として構成されており、Ｘ線を光に変換するシンチレータ（図示なし）と、シンチレータが変換した光を電荷に変換するフォトダイオード（図示なし）とを有する。なお、検出素子２３ａは、これに限定されるものではなく、たとえば、カドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体検出素子、あるいはキセノン（Ｘｅ）ガスを利用した電離箱型の検出素子であっても良い。また、Ｘ線検出器２３のチャネル方向ｉにおいて散乱Ｘ線が検出素子２３ａへ入射することを防止するコリメータ（図示無し）を設けても良い。 The detection element 23a constituting the X-ray detector 23 is configured as, for example, a solid state detector, and includes a scintillator (not shown) that converts X-rays into light, and a photodiode that converts light converted by the scintillator into electric charge. (Not shown). The detection element 23a is not limited to this. For example, the detection element 23a is a semiconductor detection element using cadmium tellurium (CdTe) or the like, or an ionization chamber type detection element using xenon (Xe) gas. Also good. Further, a collimator (not shown) for preventing scattered X-rays from entering the detection element 23a in the channel direction i of the X-ray detector 23 may be provided.

データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３からの投影データを収集するために設けられている。データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３のそれぞれの検出素子２３ａが検出したＸ線による投影データを収集して、操作コンソール３に出力する。図２に示すように、データ収集部２４は、選択・加算切換回路（ＭＵＸ，ＡＤＤ）２４１とアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）２４２とを有する。選択・加算切換回路２４１は、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａによる投影データを、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０３に応じて選択し、あるいは組み合わせを変えて足し合わせ、その結果をアナログ−デジタル変換器２４２に出力する。アナログ−デジタル変換器２４２は、選択・加算切換回路２４１において選択あるいは任意の組み合わせで足し合わされた投影データをアナログ信号からデジタル信号に変換して中央処理装置３０に出力し、記憶装置６１に記憶させる。 The data collection unit 24 is provided for collecting projection data from the X-ray detector 23. The data collection unit 24 collects X-ray projection data detected by each detection element 23 a of the X-ray detector 23 and outputs it to the operation console 3. As shown in FIG. 2, the data collection unit 24 includes a selection / addition switching circuit (MUX, ADD) 241 and an analog-digital converter (ADC) 242. The selection / addition switching circuit 241 selects projection data by the detection element 23a of the X-ray detector 23 in accordance with the control signal CTL303 from the central processing unit 30, or adds a combination thereof, and the result is analog- Output to the digital converter 242. The analog-digital converter 242 converts the projection data selected by the selection / addition switching circuit 241 or added in an arbitrary combination from an analog signal to a digital signal, outputs it to the central processing unit 30, and stores it in the storage device 61. .

Ｘ線コントローラ２５は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管２０に制御信号ＣＴＬ２５１を出力し、Ｘ線の照射を制御する。Ｘ線コントローラ２５は、たとえば、Ｘ線管２０の管電流や照射時間などを制御する。また、Ｘ線コントローラ２５は、中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管移動部２１に対し制御信号ＣＴＬ２５２を出力し、Ｘ線管２０の放射中心を列方向ｊに移動するように制御する。 As shown in FIG. 2, the X-ray controller 25 outputs a control signal CTL 251 to the X-ray tube 20 in accordance with a control signal CTL 301 from the central processing unit 30 to control X-ray irradiation. The X-ray controller 25 controls, for example, the tube current and irradiation time of the X-ray tube 20. Further, the X-ray controller 25 outputs a control signal CTL 252 to the X-ray tube moving unit 21 in response to the control signal CTL 301 from the central processing unit 30 so as to move the radiation center of the X-ray tube 20 in the column direction j. To control.

コリメータコントローラ２６は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０２に応じてコリメータ２２に制御信号ＣＴＬ２６１を出力し、Ｘ線管２０から被検体へ照射されたＸ線を成形するように、コリメータ２２を制御する。 As shown in FIG. 2, the collimator controller 26 outputs a control signal CTL 261 to the collimator 22 in response to the control signal CTL 302 from the central processing unit 30, and shapes X-rays irradiated from the X-ray tube 20 onto the subject. Thus, the collimator 22 is controlled.

回転部２７は、図１に示すように、円筒形状であり、中心部分に撮影空間２９が形成されている。回転部２７は、ガントリコントローラ２８からの制御信号ＣＴＬ２８に応じて、たとえば、モーター（図示なし）を駆動し、撮影空間２９内における被検体の体軸方向ｚを中心にして回転する。すなわち、回転部２７は、列方向ｊを回転軸にしてチャネル方向ｉへ回転する。回転部２７は、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６とが搭載されており、各部を支持している。そして、回転部２７は、スリップリング（図示なし）を介して、各部に電力を供給する。また、回転部２７は、被検体の周囲を旋回するように各部を回転移動させ、撮影空間２９に搬入される被検体と各部との位置関係を回転方向にて相対的に変化させる。 As shown in FIG. 1, the rotating unit 27 has a cylindrical shape, and a photographing space 29 is formed at the center. The rotation unit 27 drives, for example, a motor (not shown) according to the control signal CTL 28 from the gantry controller 28 and rotates around the body axis direction z of the subject in the imaging space 29. That is, the rotating unit 27 rotates in the channel direction i with the column direction j as the rotation axis. The rotating unit 27 includes an X-ray tube 20, an X-ray tube moving unit 21, a collimator 22, an X-ray detector 23, a data collection unit 24, an X-ray controller 25, and a collimator controller 26, and supports each unit. ing. And the rotation part 27 supplies electric power to each part via a slip ring (not shown). Further, the rotating unit 27 rotates and moves each part so as to turn around the subject, and relatively changes the positional relationship between the subject and each part carried into the imaging space 29 in the rotation direction.

ガントリコントローラ２８は、図１および図２に示すように、操作コンソール３の中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０４に基づいて、回転部２７に制御信号ＣＴＬ２８を出力し、回転部２７が回転するように制御する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the gantry controller 28 outputs a control signal CTL28 to the rotating unit 27 based on the control signal CTL304 from the central processing unit 30 of the operation console 3, so that the rotating unit 27 rotates. Control.

操作コンソール３について説明する。 The operation console 3 will be described.

操作コンソール３は、図１に示すように、中央処理装置３０と、入力装置４１と、表示装置５１と、記憶装置６１とを有する。 As shown in FIG. 1, the operation console 3 includes a central processing device 30, an input device 41, a display device 51, and a storage device 61.

操作コンソール３における中央処理装置３０は、オペレータにより入力装置４１に入力される指令に基づいて、種々の処理を実施する。中央処理装置３０は、コンピュータを含み、プログラムによってコンピュータが種々の手段として機能する。 The central processing unit 30 in the operation console 3 performs various processes based on a command input to the input device 41 by the operator. The central processing unit 30 includes a computer, and the computer functions as various means according to a program.

図３は、本発明にかかる実施形態において、中央処理装置３０の構成を示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the central processing unit 30 in the embodiment according to the present invention.

図３に示すように、中央処理装置３０は、制御部３０１と、スキャン条件設定部３０２と、画像再構成部３０３とを有する。各部について順次説明する。 As illustrated in FIG. 3, the central processing unit 30 includes a control unit 301, a scan condition setting unit 302, and an image reconstruction unit 303. Each part will be described sequentially.

制御部３０１は、Ｘ線ＣＴ装置１の各部を制御するために設けられている。制御部３０１は、オペレータによって入力装置４１に入力された指令に基づいて、各部を制御する。たとえば、制御部３０１は、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいてスキャン条件設定部３０２が設定したスキャン条件に対応するように、各部を制御してスキャンを実施する。具体的には、制御部３０１は、被検体搬送部４に制御信号ＣＴＬ３０ｂを出力し、被検体搬送部４に被検体を撮影空間２９へ搬送させて移動させる。そして、制御部３０１は、ガントリコントローラ２８に制御信号ＣＴＬ３０４を出力して、走査ガントリ２の回転部２７を回転させる。そして、制御部３０１は、Ｘ線管２０からＸ線を照射するように、制御信号ＣＴＬ３０１をＸ線コントローラ２５に出力する。そして、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０２をコリメータコントローラ２６に出力し、コリメータ２２を制御してＸ線を成形する。また、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０３をデータ収集部２４に出力し、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａが得る投影データを収集するように制御する。 The control unit 301 is provided to control each unit of the X-ray CT apparatus 1. The control unit 301 controls each unit based on a command input to the input device 41 by the operator. For example, the control unit 301 performs scanning by controlling each unit so as to correspond to the scan condition set by the scan condition setting unit 302 based on a command input to the input device 41 by the operator. Specifically, the control unit 301 outputs a control signal CTL 30 b to the subject transport unit 4, causes the subject transport unit 4 to transport the subject to the imaging space 29 and move it. Then, the control unit 301 outputs a control signal CTL 304 to the gantry controller 28 to rotate the rotation unit 27 of the scanning gantry 2. Then, the control unit 301 outputs a control signal CTL 301 to the X-ray controller 25 so that X-rays are emitted from the X-ray tube 20. And the control part 301 outputs the control signal CTL302 to the collimator controller 26, controls the collimator 22, and shape | molds X-ray | X_line. In addition, the control unit 301 outputs a control signal CTL 303 to the data collection unit 24 and controls to collect projection data obtained by the detection element 23a of the X-ray detector 23.

スキャン条件設定部３０２は、オペレータにより入力装置４１に入力されたスキャンパラメータに基づいて、スキャンの実施において各部を動作させるスキャン条件を設定する。たとえば、スキャン条件設定部３０２は、スライス厚、スキャン開始位置、スキャン終了位置、スキャンピッチ、Ｘ線ビーム幅、管電流値、管電圧値などに対応するように、各部を動作させるスキャン条件を設定する。 The scan condition setting unit 302 sets scan conditions for operating each unit in the execution of scanning based on the scan parameters input to the input device 41 by the operator. For example, the scan condition setting unit 302 sets scan conditions for operating each unit so as to correspond to slice thickness, scan start position, scan end position, scan pitch, X-ray beam width, tube current value, tube voltage value, and the like. To do.

本実施形態においては、上述したように、往路スキャンと復路スキャンとを含むヘリカルシャトルスキャン方式でスキャンを実施するように、スキャン条件設定部３０２は、スキャンの計画を実施して、スキャンの実施のタイミング、即ち、ダイナプランを作成する。そして、スキャン条件設定部３０２は、その設定したスキャン条件についてのデータを制御部３０１に出力して、各部を制御させる。 In the present embodiment, as described above, the scan condition setting unit 302 executes the scan plan so that the scan is performed by the helical shuttle scan method including the forward scan and the backward scan. Create a timing, or dynaplan. Then, the scan condition setting unit 302 outputs data on the set scan condition to the control unit 301 to control each unit.

画像再構成部３０３は、スキャンの実施によってデータ収集部２４が収集した投影データに基づいて、被検体の断層についての断層画像を、複数の画素からなるデジタル画像として画像再構成する。たとえば、画像再構成部３０３は、スキャンの実施によって得られた投影データから、被検体の複数の断層についての画像を、ＣＴ値を画素値として画像再構成する。たとえば、コーンビーム逆投影法によって、画像再構成を実施する。つまり、画像再構成部３０３は、画像再構成面上の画素に一致する複数の投影データを利用し、被検体の断層についての画像を画像再構成する。ここでは、まず、データ収集部２４が収集した投影データに対して、オフセット補正，対数補正，Ｘ線線量補正，感度補正などの前処理を、画像再構成部３０３が実施する。そして、その前処理が実施された投影データに対して、フィルタリング処理を画像再構成部３０３が実施する。ここでは、フーリエ変換をした後に画像再構成関数を重畳し、逆フーリエ変換をするフィルタリング処理を実施する。その後、このフィルタリング処理を施した投影データに対して３次元逆投影処理を行った後に、後処理を実施して画像データを生成する。 The image reconstruction unit 303 reconstructs a tomographic image of a tomographic image of the subject as a digital image composed of a plurality of pixels based on the projection data collected by the data collection unit 24 by performing the scan. For example, the image reconstruction unit 303 reconstructs images of a plurality of tomographic images of the subject from the projection data obtained by performing the scan, using CT values as pixel values. For example, image reconstruction is performed by a cone beam back projection method. That is, the image reconstruction unit 303 reconstructs an image of a tomogram of the subject using a plurality of projection data that matches the pixels on the image reconstruction plane. Here, first, the image reconstruction unit 303 performs preprocessing such as offset correction, logarithmic correction, X-ray dose correction, and sensitivity correction on the projection data collected by the data collection unit 24. Then, the image reconstruction unit 303 performs a filtering process on the projection data subjected to the preprocessing. Here, a filtering process is performed in which the image reconstruction function is superimposed after the Fourier transform and the inverse Fourier transform is performed. Thereafter, a three-dimensional backprojection process is performed on the projection data subjected to the filtering process, and then post-processing is performed to generate image data.

操作コンソール３の入力装置４１は、たとえば、キーボードやマウスなどにより構成されている。入力装置４１は、オペレータの入力操作に基づいて、スキャンパラメータや被検体情報などの各種情報や指令を中央処理装置３０に入力する。たとえば、本スキャン条件を設定する際においては、入力装置４１は、そのスキャンパラメータとして、スキャン開始位置、スキャン終了位置、スキャンピッチ、Ｘ線ビーム幅、管電流値、スライス厚についてのデータをオペレータからの指令に基づいて入力する。 The input device 41 of the operation console 3 is composed of, for example, a keyboard and a mouse. The input device 41 inputs various information and commands such as scan parameters and subject information to the central processing unit 30 based on an input operation by the operator. For example, when setting the main scan condition, the input device 41 receives, as scan parameters, data on the scan start position, scan end position, scan pitch, X-ray beam width, tube current value, and slice thickness from the operator. Input based on the command.

操作コンソール３の表示装置５１は、たとえば、ＣＲＴを含み、中央処理装置３０からの指令に基づき、表示面に画像を表示する。たとえば、表示装置５１は、画像再構成部３０３によって画像再構成された画像を表示画面に表示する。 The display device 51 of the operation console 3 includes, for example, a CRT, and displays an image on the display surface based on a command from the central processing unit 30. For example, the display device 51 displays the image reconstructed by the image reconstruction unit 303 on the display screen.

詳細については後述するが、本実施形態においては、表示装置５１は、スキャン条件設定部３０２によって作成されたダイナプランを示すダイナプラン画像を表示する。たとえば、スキャンを実施する際に経過する時間や、被検体が移動する距離や、被検体における位置などを横軸にし、スキャンの実施有無を縦軸に示したグラフなどの画像についての画像データを中央処理装置３０から受け、ダイナプラン画像として表示する。ここでは、表示装置５１は、このダイナプランにおいて、走査ガントリ２がヘリカルシャトルスキャン方式にてスキャンを実施する際に被検体が往路方向と復路方向とのいずれに移動されるかを示す移動方向情報を、このダイナプラン画像と共に表示する。たとえば、表示装置５１は、ヘリカルシャトル方式でのスキャンが実施される前に、その被検体の移動方向情報を含むように、ダイナプラン画像を表示する。また、さらに、表示装置５１は、そのスキャンが実施されている間に、その移動方向情報を含むように、ダイナプラン画像を表示する。また、これと共に、表示装置５１は、そのスキャンの実施において被検体が移動された位置を示す位置情報を、そのダイナプラン画像と共に表示する。ここでは、表示装置５１は、この移動方向情報として、被検体が往路方向に移動されることを示す往路画像と、その被検体が復路方向に移動されることを示す復路画像とのそれぞれを、互いに異なる画像になるように表示する。具体的には、表示装置５１は、往路画像と復路画像とのそれぞれを、互いの色が異なるように表示する。 Although details will be described later, in the present embodiment, the display device 51 displays a dynaplan image indicating the dynaplan created by the scan condition setting unit 302. For example, the image data for an image such as a graph with the horizontal axis indicating the elapsed time, the distance the subject moves, the position on the subject, etc. Received from the central processing unit 30 and displayed as a dynaplan image. Here, in this dynaplan, the display device 51 indicates movement direction information indicating whether the subject is moved in the forward direction or the backward direction when the scanning gantry 2 performs a scan by the helical shuttle scan method. Are displayed together with this dynaplan image. For example, the display device 51 displays the dynaplan image so as to include the moving direction information of the subject before the helical shuttle scan is performed. Further, the display device 51 displays the dynaplan image so as to include the movement direction information while the scan is being performed. At the same time, the display device 51 displays position information indicating the position where the subject has been moved in the execution of the scan together with the dynaplan image. Here, the display device 51 uses, as this movement direction information, each of an outward image indicating that the subject is moved in the outward direction and a return image indicating that the subject is moved in the backward direction. Display different images. Specifically, the display device 51 displays each of the forward pass image and the return pass image so that their colors are different from each other.

操作コンソール３の記憶装置６１は、メモリにより構成されており、各種データを記憶している。記憶装置６１は、その記憶されたデータが必要に応じて中央処理装置３０によってアクセスされる。 The storage device 61 of the operation console 3 includes a memory and stores various data. In the storage device 61, the stored data is accessed by the central processing unit 30 as necessary.

被検体搬送部４について説明する。 The subject transport unit 4 will be described.

被検体搬送部４は、撮影空間２９の内部と外部との間で被検体を搬送する。 The subject transport unit 4 transports the subject between the inside and outside of the imaging space 29.

図４は、本発明にかかる実施形態において、被検体搬送部４の構成を示す斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the subject transport unit 4 in the embodiment according to the present invention.

図４に示すように、被検体搬送部４は、テーブル部４０１と、テーブル移動部４０２とを有する。 As shown in FIG. 4, the subject transport unit 4 includes a table unit 401 and a table moving unit 402.

被検体搬送部４のテーブル部４０１は、被検体が載置される載置面が水平面に沿うように形成されており、その載置面で被検体を支持する。たとえば、被検体は、仰向けになるようにテーブルに寝かされて、被検体搬送部４のテーブル部４０１に支持される。 The table unit 401 of the subject transport unit 4 is formed such that the placement surface on which the subject is placed is along a horizontal plane, and supports the subject on the placement surface. For example, the subject is laid on the table so as to be on his back and supported by the table unit 401 of the subject transport unit 4.

被検体搬送部４のテーブル移動部４０２は、被検体の体軸方向ｚに沿った水平方向Ｈにテーブル部４０１を移動させる水平移動部４０２ａと、水平方向Ｈに対して垂直な鉛直方向Ｖにテーブル部４０１を移動させる垂直移動部４０２ｂとを有し、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０ｂに基づいて、撮影空間２９の内部に被検体を搬入するように、テーブル部４０１を移動させる。 The table moving unit 402 of the subject transport unit 4 includes a horizontal moving unit 402a that moves the table unit 401 in the horizontal direction H along the body axis direction z of the subject, and a vertical direction V perpendicular to the horizontal direction H. The table unit 401 is moved so as to carry the subject into the imaging space 29 based on the control signal CTL 30 b from the central processing unit 30.

本実施形態においては、被検体搬送部４は、スキャン条件設定部３０２によって設定されたスキャン条件に対応してヘリカルシャトルスキャン方式にてスキャンを実施するように、図４に示すように、被検体を往路方向ＯＤと復路方向ＦＤとのそれぞれに往復移動させる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the subject transport unit 4 performs scanning by the helical shuttle scan method corresponding to the scan conditions set by the scan condition setting unit 302, as shown in FIG. Are reciprocated in the forward direction OD and the return direction FD.

（動作）
本実施形態のＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。 (Operation)
An operation of the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment will be described.

図５は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の動作を示す図である。図５において、図５（ａ）は、Ｘ線ＣＴ装置１の動作を示すフロー図であり、図５（ｂ）と図５（ｃ）とのそれぞれは、Ｘ線ＣＴ装置１が動作する際に、表示装置５１が表示する表示画面を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an operation of the X-ray CT apparatus 1 in the embodiment according to the present invention. 5, FIG. 5 (a) is a flowchart showing the operation of the X-ray CT apparatus 1, and FIGS. 5 (b) and 5 (c) show the operation of the X-ray CT apparatus 1, respectively. FIG. 6 is a diagram showing a display screen displayed by the display device 51.

まず、図５（ａ）に示すように、スキャン条件の設定を実施する（Ｓ１１）。 First, as shown in FIG. 5A, scan conditions are set (S11).

ここでは、スカウトスキャンにより生成されたスカウト画像を表示装置５１の表示画面にてオペレータが参照し、被検体の撮影領域についてスキャンを実施するためのスキャンパラメータをオペレータが入力装置４１に入力する。たとえば、そのスキャンパラメータとして、スキャン方式，スキャン開始位置、スキャン終了位置、スキャンピッチ、Ｘ線ビーム幅、管電流値、スライス厚についてのデータをオペレータからの指令に基づいて入力する。そして、そのオペレータの入力操作に基づいて、入力装置４１がスキャンパラメータを中央処理装置３０に入力する。そして、オペレータにより入力装置４１に入力されたスキャンパラメータに基づいて、中央処理装置３０のスキャン条件設定部３０２がスキャンの実施において各部を動作させるスキャン条件を設定する。本実施形態においては、上述したように、往路スキャンと復路スキャンとを含むヘリカルシャトルスキャン方式でスキャンを実施するように、スキャン条件設定部３０２が、スキャンの計画を実施して、ダイナプランを作成する。 Here, the operator refers to the scout image generated by the scout scan on the display screen of the display device 51, and the operator inputs to the input device 41 scan parameters for performing a scan on the imaging region of the subject. For example, the scan parameters, the scan start position, the scan end position, the scan pitch, the X-ray beam width, the tube current value, and the slice thickness are input based on a command from the operator. Then, the input device 41 inputs the scan parameter to the central processing unit 30 based on the input operation of the operator. Then, based on the scan parameters input to the input device 41 by the operator, the scan condition setting unit 302 of the central processing unit 30 sets scan conditions for operating each unit in performing the scan. In this embodiment, as described above, the scan condition setting unit 302 creates a dynaplan by performing a scan plan so that the scan is performed by the helical shuttle scan method including the forward scan and the backward scan. To do.

この後、スキャン条件設定部３０２によって作成されたダイナプランを示すように、表示装置５１がダイナプラン画像を表示する。 Thereafter, the display device 51 displays a dynaplan image so as to show the dynaplan created by the scan condition setting unit 302.

本実施形態においては、図５（ｂ）に示すように、スキャンを実施する際に経過する時間（ｔ）を横軸にし、その横軸に沿ってスキャンの実施有無（ＯＮ／ＯＦＦ）を示す画像を、ダイナプラン画像ＤＰとして表示する。たとえば、スキャンを実施している時間帯においては縦軸に広い幅で示した画像Ｉ１を表示し、スキャンを実施していない時間帯においては、そのスキャンの実施時よりも、縦軸に狭い幅で示した画像Ｉ２を表示する。そして、さらに、このダイナプラン画像ＤＰにおいては、ダイナプランに対応するように走査ガントリ２がヘリカルシャトルスキャン方式にてスキャンを実施する際に、被検体が往路方向と復路方向とのいずれに被検体搬送部４によって移動されるかを示す移動方向情報を含むように表示する。具体的には、図５（ｂ）に示すように、この移動方向情報として、被検体が往路方向に移動されることを示す往路画像ＯＰと、その被検体が復路方向に移動されることを示す復路画像ＦＰとのそれぞれが、互いに異なる画像になるように、ダイナプラン画像を表示する。ここでは、往路画像ＯＰと復路画像ＦＰとのそれぞれは、互いの色が異なるように表示される。たとえば、往路画像ＯＰを赤色とし、復路画像Ｆを青色として、スキャンの実施を示す画像Ｉ１に対応するように表示する。このダイナプラン画像ＤＰによって、図５（ｂ）に示すように、第１時点ｔ１から第２時点ｔ２までの間と、第５時点ｔ５から第６時点ｔ６までの間とのそれぞれにおいては、往路方向に被検体を移動した状態で、ヘリカルスキャン方式にて往路スキャンが実施され、第３時点ｔ３から第４時点ｔ４までの間と、第７時点ｔ７から第８時点ｔ８までの間においては、復路方向に被検体を移動した状態で、ヘリカルスキャン方式にて復路スキャンが実施されることを確認することができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5B, the time (t) that elapses when scanning is performed is indicated on the horizontal axis, and whether or not scanning is performed (ON / OFF) is indicated along the horizontal axis. The image is displayed as a dynaplan image DP. For example, in the time zone in which the scan is performed, the image I1 shown with a wide width is displayed on the vertical axis, and in the time zone in which the scan is not performed, the width on the vertical axis is narrower than when the scan is performed. The image I2 indicated by is displayed. Further, in this dynaplan image DP, when the scanning gantry 2 performs scanning by the helical shuttle scan method so as to correspond to the dynaplan, the subject is in either the forward direction or the return direction. It is displayed so as to include movement direction information indicating whether it is moved by the transport unit 4. Specifically, as shown in FIG. 5 (b), as the movement direction information, the forward path image OP indicating that the subject is moved in the forward path direction and the movement of the subject in the backward path direction. The dynaplan image is displayed so that each of the displayed return path images FP is different from each other. Here, each of the forward pass image OP and the return pass image FP is displayed so as to have different colors. For example, the forward path image OP is displayed in red and the return path image F is displayed in blue so as to correspond to the image I1 indicating that the scan is performed. With this dynaplan image DP, as shown in FIG. 5B, in each of the period from the first time point t1 to the second time point t2 and from the fifth time point t5 to the sixth time point t6. With the subject moved in the direction, the forward scan is performed by the helical scan method, and between the third time point t3 and the fourth time point t4 and between the seventh time point t7 and the eighth time point t8, It can be confirmed that the backward scan is performed by the helical scan method while the subject is moved in the backward direction.

そして、このダイナプラン画像ＤＰをオペレータが参照し、スキャン条件の設定に不具合がないときには、入力装置４１にスキャン条件の設定を確定させる指令を入力してスキャン条件を確定させる。 Then, the operator refers to this dynaplan image DP, and when there is no problem in the setting of the scanning condition, a command for determining the setting of the scanning condition is input to the input device 41 to determine the scanning condition.

つぎに、図５（ａ）に示すように、スキャンを実施する（Ｓ２１）。 Next, as shown in FIG. 5A, scanning is performed (S21).

ここでは、スキャンの実施を開始する指令をオペレータが入力装置４１に入力することで、制御部３０１が各部を制御して、被検体についてのスキャンが開始される。そして、前述のように設定されたスキャン条件に対応するように、スキャンの実施が進行する。 Here, when the operator inputs a command to start the scan to the input device 41, the control unit 301 controls each unit and the scan of the subject is started. Then, the execution of the scan proceeds so as to correspond to the scan condition set as described above.

本実施形態においては、図４に示すように、被検体が載置されるテーブル部４０１を、被検体搬送部４が体軸方向ｚにおいて往路方向ＯＤと復路方向ＦＤとのそれぞれへ、図２などに示す走査ガントリ２の撮影空間２９にて移動する際に、その被検体へ走査ガントリ２がＸ線を照射し、その被検体の撮影領域を透過したＸ線を検出するスキャンをヘリカルスキャン方式にて実施する。つまり、回転部２７がＸ線管２０とＸ線検出器２３とを被検体に周囲にて旋回するように回転させている状態にて、被検体搬送部４が被検体の体軸方向ｚの往路方向へ移動する被検体に、Ｘ線管２０がＸ線を照射し、その被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３が検出する往路スキャンを走査ガントリ２が実施する。この後、被検体搬送部４が往路方向と反対の復路方向に移動する被検体に、Ｘ線管２０がＸ線を照射し、その被検体を透過したＸ線をＸ線検出器が検出する復路スキャンを走査ガントリ２が実施する。そして、この往路スキャンと復路スキャンとを、ダイナプランに対応するように繰り返して、走査ガントリ２が実施する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the table unit 401 on which the subject is placed is moved from the subject transport unit 4 to the forward direction OD and the backward direction FD in the body axis direction z. When moving in the imaging space 29 of the scanning gantry 2 shown in FIG. 6 and the like, a scan in which the scanning gantry 2 irradiates the subject with X-rays and detects X-rays transmitted through the imaging region of the subject is a helical scan method. To implement. That is, in a state where the rotating unit 27 rotates the X-ray tube 20 and the X-ray detector 23 so as to turn around the subject, the subject transport unit 4 moves in the body axis direction z of the subject. The scanning gantry 2 performs a forward scan in which the X-ray tube 20 irradiates the subject moving in the forward direction with X-rays, and the X-ray detector 23 detects X-rays transmitted through the subject. Thereafter, the X-ray tube 20 irradiates the subject whose subject transport unit 4 moves in the return direction opposite to the outward direction, and the X-ray detector detects the X-rays transmitted through the subject. The scanning gantry 2 performs a return scan. Then, the forward scan and the backward scan are repeated so as to correspond to the dynaplan, and the scanning gantry 2 carries out.

このとき、表示装置５１においては、このスキャンが実施されている間に、被検体が移動されている移動方向情報を含むように、ダイナプラン画像ＤＰを表示する。 At this time, the display device 51 displays the dynaplan image DP so as to include movement direction information in which the subject is moved while this scan is being performed.

本実施形態においては、図５（ｃ）に示すように、上記した図５（ｂ）に示したダイナプラン画像ＤＰにおいて、スキャンの実施が完了した時間帯と、スキャンの実施が未実施な時間帯とが、たとえば、互いに異なる色になるように表示する。たとえば、図５（ｃ）に示すように、第４時点ｔ４以前の時間帯のようにスキャンの実施が完了した時間帯については、白色の画像を重畳するように表示し、その第４時点ｔ４を越えた時間帯のようにスキャンの実施が未実施な時間帯については、図５（ｂ）に示した画像をそのまま表示させる。このダイナプラン画像ＤＰによって、スキャンが実施されている時点において、往路方向に被検体が移動しているのか、復路方向に被検体が移動しているのかを、表示画面上でオペレータが確認することができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5C, in the above-described Dynaplan image DP shown in FIG. 5B, the time period when the scan is completed and the time when the scan is not executed. For example, the bands are displayed in different colors. For example, as shown in FIG. 5 (c), a white image is displayed so as to be superimposed on a time zone in which the scan has been completed, such as a time zone before the fourth time point t4, and the fourth time point t4. For a time zone in which the scan is not performed, such as a time zone exceeding the range, the image shown in FIG. 5B is displayed as it is. With this dynaplan image DP, the operator confirms on the display screen whether the subject is moving in the forward direction or the subject is moving in the backward direction when the scan is performed. Can do.

以上のように、本実施形態は、ヘリカルシャトル方式のように被検体が往路方向と復路方向とのそれぞれに移動された状態においてスキャンを実施する際に、その被検体が往路方向と復路方向とのいずれに移動されるかを示す移動方向情報を、表示装置５１がダイナプラン画像と共に表示する。ここでは、このスキャンが実施される前と、このスキャンが実施されている間とのそれぞれにおいて、表示装置５１が、その移動方向情報を含むように、ダイナプラン画像を表示する。たとえば、この移動方向情報として、被検体が往路方向に移動されることを示す往路画像と、被検体が復路方向に移動されることを示す復路画像とのそれぞれを、互いに異なる画像になるように表示する。このため、本実施形態は、このスキャンを実施する各タイミングにて、被検体が移動する進行方向を、オペレータが把握することが容易であるため、撮影を効率的に実施することが可能になる。 As described above, in the present embodiment, when scanning is performed in a state where the subject is moved in each of the forward direction and the backward direction as in the helical shuttle system, the subject is in the forward direction and the backward direction. The display device 51 displays the moving direction information indicating which of the moving directions is displayed together with the dynaplan image. Here, the display device 51 displays the dynaplan image so as to include the movement direction information before the scan is performed and while the scan is performed. For example, as the movement direction information, the forward image indicating that the subject is moved in the forward direction and the return image indicating that the subject is moved in the backward direction are different from each other. indicate. For this reason, in this embodiment, since it is easy for the operator to grasp the traveling direction in which the subject moves at each timing when this scan is performed, it is possible to efficiently perform imaging. .

なお、上記の実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１は、本発明の放射線撮影装置に相当する。また、上記の実施形態において、走査ガントリ２は、本発明のスキャン部に相当する。また、上記の実施形態において、表示装置５１は、本発明の表示部に相当する。 In the above embodiment, the X-ray CT apparatus 1 corresponds to the radiation imaging apparatus of the present invention. In the above embodiment, the scanning gantry 2 corresponds to the scanning unit of the present invention. Moreover, in said embodiment, the display apparatus 51 is corresponded to the display part of this invention.

また、本発明の実施に際しては、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。 In implementing the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be employed.

たとえば、上記の実施形態においては、「ヘリカルシャトルスキャン方式」で説明しているが、これに限定されず、「往復運動するいかなるスキャン」に用いることができる。また、往復しなくとも、「スキャンの実施中に、その方向性が変わるスキャン」に用いることができる。 For example, although the “helical shuttle scan method” has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and can be used for “any scan that reciprocates”. Further, it can be used for “a scan in which the directionality changes during scanning” without reciprocating.

また、たとえば、上記の実施形態においては、放射線としてＸ線を用いている例について説明しているが、これに限定されない。たとえば、ガンマ線等の放射線を用いても良い。 For example, in the above-described embodiment, an example in which X-rays are used as radiation has been described, but the present invention is not limited to this. For example, radiation such as gamma rays may be used.

また、上記の実施形態においては、ダイナプラン画像ＤＰにおいて、往路方向と復路方向とのそれぞれに移動する様子を、互いの色が異なるように表示する場合について説明したが、これに限定されない。 In the above-described embodiment, a case has been described in which the movements in the forward direction and the backward direction are displayed in different colors in the dynaplan image DP. However, the present invention is not limited to this.

図６は、本発明にかかる実施形態において、表示装置５１が表示するダイナプラン画像ＤＰの変形形態を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a modified form of the dynaplan image DP displayed by the display device 51 in the embodiment according to the present invention.

たとえば、図６（ａ）に示すように、往路画像ＯＰと復路画像ＦＰとのそれぞれを互いの色が異なるように、立体的な陰影を付けた画像において陰影の位置を変えることによって、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。 For example, as shown in FIG. 6A, the dynaplan is obtained by changing the position of the shadow in the three-dimensionally shaded image so that each of the forward image OP and the backward image FP has a different color. The image DP may be displayed.

また、図６（ｂ）に示すように、往路画像ＯＰと復路画像ＦＰとのそれぞれを、互いの向きが異なる矢印で示すことによって、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。たとえば、往路画像ＯＰとしては、時間軸方向において時間の経過方向へ向いた矢印で示し、復路画像ＦＰとしては、時間軸方向において時間の経過と反対の方向へ向いた矢印で示す。 Further, as shown in FIG. 6B, the dynaplan image DP may be displayed by indicating the forward image OP and the return image FP with arrows having different directions. For example, the forward image OP is indicated by an arrow pointing in the direction of time in the time axis direction, and the backward image FP is indicated by an arrow pointing in the direction opposite to the passage of time in the time axis direction.

また、図６（ｃ）に示すように、往路画像ＯＰと復路画像ＦＰとのそれぞれを、互いに異なる文字で示すことによって、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。たとえば、往路画像ＯＰとしては、「Ｇｏ」の文字で示し、復路画像ＦＰとしては、「Ｒｅｔｕｒｎ」の文字で示す。 Further, as shown in FIG. 6C, the dynaplan image DP may be displayed by indicating the forward image OP and the backward image FP with different characters. For example, the forward image OP is indicated by characters “Go”, and the return image FP is indicated by characters “Return”.

また、図６（ｄ）と図６（ｅ）と図６（ｆ）と図６（ｇ）とのそれぞれに示すように、往路画像ＯＰと復路画像ＦＰとのそれぞれを、互いに異なる形状になるように示すことによって、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。具体的には、図６（ｄ）と図６（ｅ）とに示すように、往路画像ＯＰとしては、時間軸方向ｔにおいて時間が経過する方向に沿って、縦軸方向の幅が広がるように示し、復路画像ＦＰとしては、時間軸方向において時間が経過する方向に沿って、縦軸方向の幅が狭まるように示す。また、図６（ｆ）に示すように、被検体が移動された移動距離Ｄにおいて、被検体が移動される際の移動速度ｖに対応するグラフとして、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。ここでは、たとえば、往路方向へ移動する場合をプラス側とし、復路方向へ移動する場合をマイナス側とするようなグラフとして、ダイナプラン画像ＤＰを表示する。また、図６（ｇ）に示すように、被検体の体軸方向ｚにおいてＸ線が移動される位置を横軸とし、被検体が移動される際の移動速度ｖに対応するグラフとして、ダイナプラン画像ＤＰを表示してもよい。ここでは、図６（ｆ）の場合と同様に、たとえば、往路方向へ移動する場合をプラス側とし、復路方向へ移動する場合をマイナス側とするようなグラフとして、ダイナプラン画像ＤＰを表示する。 Further, as shown in FIGS. 6D, 6E, 6F, and 6G, the forward image OP and the backward image FP have different shapes. In this way, the dynaplan image DP may be displayed. Specifically, as shown in FIGS. 6D and 6E, the forward image OP has a width in the vertical axis direction that extends in the direction in which time passes in the time axis direction t. The return path image FP is shown so that the width in the vertical axis direction narrows along the direction in which time passes in the time axis direction. Further, as shown in FIG. 6F, the dynaplan image DP may be displayed as a graph corresponding to the moving speed v when the subject is moved at the moving distance D where the subject is moved. . Here, for example, the dynaplan image DP is displayed as a graph in which the case of moving in the forward direction is the plus side and the case of moving in the return direction is the minus side. Further, as shown in FIG. 6G, the dynamometer is a graph corresponding to the moving speed v when the subject is moved, with the position where the X-ray is moved in the body axis direction z of the subject as the horizontal axis. The plan image DP may be displayed. Here, as in the case of FIG. 6F, for example, the dynaplan image DP is displayed as a graph in which the case of moving in the forward direction is set to the plus side and the case of moving in the return direction is set to the minus side. .

図１は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an X-ray CT apparatus 1 in an embodiment according to the present invention. 図２は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の要部を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a main part of the X-ray CT apparatus 1 in the embodiment according to the present invention. 図３は、本発明にかかる実施形態において、中央処理装置３０の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the central processing unit 30 in the embodiment according to the present invention. 図４は、本発明にかかる実施形態において、被検体搬送部４の構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the subject transport unit 4 in the embodiment according to the present invention. 図５は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の動作を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an operation of the X-ray CT apparatus 1 in the embodiment according to the present invention. 図６は、本発明にかかる実施形態において、表示装置５１が表示するダイナプラン画像ＤＰの変形形態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a modified form of the dynaplan image DP displayed by the display device 51 in the embodiment according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…Ｘ線ＣＴ装置（放射線撮影装置）、
２…走査ガントリ（スキャン部）、
３…操作コンソール、
４…被検体搬送部、
２０…Ｘ線管（放射部）、
２１…Ｘ線管移動部、
２２…コリメータ、
２３…Ｘ線検出器（検出部）、
２３ａ…検出素子、
２４…データ収集部、
２４１…選択・加算切換回路、
２４２…アナログ−デジタル変換器、
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…ガントリコントローラ、
２９…撮影空間、
３０…中央処理装置、
４１…入力装置、
５１…表示装置（表示部）、
６１…記憶装置、
３０１…制御部、
３０２…スキャン条件設定部、
３０３…画像再構成部、
４０１…テーブル部、
４０２…テーブル移動部 1 ... X-ray CT apparatus (radiation imaging apparatus),
2. Scanning gantry (scanning part)
3. Operation console,
4 ... Subject transport section,
20 ... X-ray tube (radiation part),
21 ... X-ray tube moving part,
22 ... Collimator,
23 ... X-ray detector (detector),
23a ... detecting element,
24 ... Data collection unit,
241 ... Selection / addition switching circuit,
242 ... Analog-to-digital converter,
25 ... X-ray controller,
26 ... Collimator controller,
27 ... rotating part,
28 ... Gantry controller,
29 ... Shooting space,
30 ... Central processing unit,
41 ... input device,
51. Display device (display unit),
61 ... Storage device,
301 ... control unit,
302: Scan condition setting unit,
303 ... Image reconstruction unit,
401 ... table part,
402: Table moving unit

Claims

放射線源に対して第１方向に移動される被検体の撮影領域へ放射線を照射するスキャンと、前記放射線源に対して前記第１方向とは反対の第２方向に移動される前記被検体の撮影領域へ放射線を照射するスキャンとを含む一連のスキャンを実施するスキャン部と、
前記スキャン部に前記一連のスキャンを実施させるダイナプランを示すダイナプラン画像を表示する表示部とを有し、
前記ダイナプランに対応するように前記スキャン部に前記一連のスキャンを実施させることによって前記撮影領域についての画像を撮影する放射線撮影装置であって、
前記表示部は、前記スキャン部が前記一連のスキャンを実施する際に前記被検体が前記第１方向と前記第２方向とのいずれに移動されるかを示す移動方向情報を、前記一連のスキャンにおける各スキャンとそれぞれ対応付けたダイナプラン画像を表示する放射線撮影装置。 A scan for irradiating the imaging region of the subject moved in the first direction with respect to the radiation source, and the subject moved in the second direction opposite to the first direction with respect to the radiation source A scan unit that performs a series of scans including a scan that irradiates the imaging region with radiation ; and
A display unit for displaying a dynaplan image indicating a dynaplan that causes the scan unit to perform the series of scans;
A radiographic apparatus that captures an image of the imaging region by causing the scanning unit to perform the series of scans so as to correspond to the dynaplan,
The display unit displays movement direction information indicating whether the subject is moved in the first direction or the second direction when the scanning unit performs the series of scans. A radiation imaging apparatus for displaying a dynaplan image associated with each scan in FIG.

前記表示部は、前記一連のスキャンが実施される前に、前記ダイナプラン画像を表示する請求項１に記載の放射線撮影装置。 The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the display unit displays the dynaplan image before the series of scans is performed.

前記表示部は、前記一連のスキャンが実施されている間に、前記ダイナプラン画像を表示する請求項１または請求項２に記載の放射線撮影装置。 The radiographic apparatus according to claim 1, wherein the display unit displays the dynaplan image while the series of scans is being performed.

前記表示部は、前記一連のスキャンの実施において前記被検体が移動された位置を示す位置情報を、前記ダイナプラン画像と共に表示する請求項３に記載の放射線撮影装置。 The radiation imaging apparatus according to claim 3, wherein the display unit displays position information indicating a position where the subject is moved in the execution of the series of scans together with the dynaplan image.

前記表示部は、前記移動方向情報として、前記被検体が前記第１方向に移動されることを示す第１画像と、前記被検体が前記第２方向に移動されることを示す第２画像とのそれぞれを、互いに異なる画像になるように表示する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。 The display unit includes, as the movement direction information, a first image indicating that the subject is moved in the first direction, and a second image indicating that the subject is moved in the second direction. The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein each of the images is displayed so as to be different from each other.

前記表示部は、前記第１画像と前記第２画像とのそれぞれを、互いの色が異なるように表示する請求項５に記載の放射線撮影装置。 The radiation imaging apparatus according to claim 5, wherein the display unit displays each of the first image and the second image so that colors thereof are different from each other.

前記表示部は、前記第１画像と前記第２画像とのそれぞれを、互いの向きが異なる矢印で表示する請求項５に記載の放射線撮影装置。 The radiation imaging apparatus according to claim 5, wherein the display unit displays each of the first image and the second image with arrows having different directions.

前記表示部は、前記第１画像と前記第２画像とのそれぞれを、互いに異なる文字または形状になるように表示する請求項５に記載の放射線撮影装置。 The radiation imaging apparatus according to claim 5, wherein the display unit displays the first image and the second image so as to have different characters or shapes .

前記一連のスキャンは、ヘリカルシャトルスキャンである請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。The radiographic apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the series of scans is a helical shuttle scan.