JPS5920880A - ガンマカメラの解像を良好ならしめる方法およびその改良されたガンマカメラ - Google Patents

ガンマカメラの解像を良好ならしめる方法およびその改良されたガンマカメラ

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JPS5920880A
JPS5920880A JP58083960A JP8396083A JPS5920880A JP S5920880 A JPS5920880 A JP S5920880A JP 58083960 A JP58083960 A JP 58083960A JP 8396083 A JP8396083 A JP 8396083A JP S5920880 A JPS5920880 A JP S5920880A
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    • G01T1/1641Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
    • G01T1/1642Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras using a scintillation crystal and position sensing photodetector arrays, e.g. ANGER cameras

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はガンマカメラ、さらに詳しくいうとこの種カメ
ラの解像力を改良する方法と装置に関するものである。
従来技術 周知のとおり、従来のガンマカメラは放射刺激に応答し
て、その刺激がクリスタルの格子構造と相互作用を起こ
す位置において、そのクリスタル内に感光事象(lig
ht event )を生ずるシンチレーシ田ンクリス
タルを持っている。そのクリスタルに操作的に結合して
いる光増倍器(photomultiplier )の
配列が、感光事象(light event )に応答
して何個の出力を生じ、これらの出力は各感光事象(l
ight event )の座標を計算する11回路に
より処理される。
クリスタル上に像を作った放射場の強度分布をディスプ
レーし、クリスタル中に感光事象(light eve
nt )を作り出すために、クリスタル内に、事象(e
vent )の密度分布のある種の表現を、貯蔵登録装
置(storage register )のマトリッ
クスを利用して貯えるのが常法であって、このマトリッ
クスの要素はクリスタルの素面積に1対1の対応をして
いるのである。1つの感光事象(light even
t )がクリスタル内で起こる度にその座標が計算され
、マトリックスのこれらの座標を含んでいる要素(el
ement )の内容が増加する。かくして、このマト
リックスのある与えられた要素の内容は、そのクリスタ
ルの素面積山で、予め決められた期間内に起こった事象
(event )の数を表わす数字であって、素面積(
elemental area )はマトリックス中の
上記与えられた要素の位置と対応している。
この数字はマトリックスの前記与えられた要素に関連づ
けられた放射場の素面積から放射された放射の強度と正
比例している。それゆえ、前記マトリックスの要素に対
応してディスプレーの画面要素(picture el
ement )の明るさを決めるのに、この数字を用い
ることにより、放射場の強度分布がそのディスプレーの
明るさの分布の形でディスプレーすることができる。
米国特許第3011057号に示された古い型のガンマ
カメラにおいては、感光事象(light event
)の座標は、光増倍器(photomultiplie
r )の出力シグナルに作用させることにより計算され
ている。特に、上記光増倍器(photomultip
l ier )のシグナルの、いわゆる“重心゛は、各
光増倍器(photomultiplier )に、そ
のクリスタル内のある座標軸に関連づけたその相対位置
に応じて、ある種のウェイトを割付け、その光増倍器(
photomultiplier )のウェイトとその
出力とをかけ合わせて、これら光増倍器 (photomultiplier )のすべての加重
出力を合計し、光増倍器の数字をこの合計値で割ってい
る。当業者に周知の理由により、ある感光事象(lig
ht event )の計算された位置は、そのクリス
タル内の現実の位1aからはずれて−いる可能性がある
。その結果、このようにしてその内容を作られたマトリ
ックスから生ずる像は必らずしも現実の放射場を再生で
きない。もし、その系における非線形性に補償がなされ
ると、正確度は増す。
1つのアプローチとして、米国特許i 4060730
号に、この計算を、先づ事象の一般的な位置を大体決め
て、その後でその事象の座標を決めるためにその一般的
な位置に近込光増倍器(photomultiplie
r )の出力について予じめ決めておいだ関数を用いる
ステップパイステップ方式を用すて計算することが記載
されている。他のアプローチとして米国特許第4095
108号に、キャリブレーションマツプ、またはマトリ
ックスが与えられたガンマカメラについて得られており
、かつ計算された座標がそのキャリブレーションマッグ
により修正されることが述べられている。しかしながら
、ガンマカメラの固有の問題である放射場の像を正確に
ディスプレーするためには、両手段とも充分成功してい
るとは言い得ない。
それゆえ本発明の目的の1っは上記した型のガンマカメ
ラの解像力を良くする新しくかつ改良された方法と装置
を提供することである。
発明の集約 ガンマカメラのシンチレーションクリスタル内で感光率
i(light event )の密度分布を表現する
マトリックスの各要素が、該カメラの解像力を良くする
ようにウェイトをつけである。ある要素のウェイトは、
その要素に該当する素面精白で起こったと計算された1
つの事象が現実にその位置で起こった確率により決める
のである。この発明の実施態様を示す1実施例において
は、この揮確率は、クリスタル上の既知の位置にキャリ
ブレーション用のガンマ線を衝突させ、ガンマカメラに
よりその事象の位置を計算するキャリブレーション方式
を用いて計算される。クリスタル内のある同定点上に前
記キャリブレーション線を衝突させる事象の平均計算位
置が算出され、この平均計算位置とこの事象の既知の位
置との距たりは、キャリブレーション点において起こっ
たと計算された事象が、現実にその点で起こった確率と
、逆比例的関係にある。それゆえ、このキャリブレーシ
ョン方法は、与えられた素面精白で起こったと計算され
たある事象が現実にその位置で起こったことに対する信
頼性の尺度を提供する。
このキャリブレーション方法は、ある事象の計算された
座標との関連づけを行うことによって、計算された座標
において多数の事象が起こることによる分布を表わす該
カメラの光増倍器の出力の平均分布でもあり得るのであ
る。その計算された座標で、ある事象が起こった確率は
、その平均分布と現実の出力の分布との間の相互相関に
関係し−ているであろう。かくして、与えられた位置で
起こったと計算されたある事象が、現実にその位置で起
こった確率を示すウェイトは、ケース・パイ・ケース方
式で各事象に割当てることができ、その結果をディスプ
レー用にメモリーにだくわえることができる。このキャ
リブレーション手続において、前記平均分布は、解析的
に光増倍器(photomultjpLier )のス
ペース分布によっても得られるが、望ましくは、クリス
タル中の複数の既知位置のそれぞれにおいて、多数の事
象を起こさせ、既知位置のそれぞれについて平均出力分
布を記録する現実キャリブレーション方法により得られ
る。この既知の位置は、光増倍器(photomult
iplier )(7)配列の1つの反復パターンの1
つのモチーフに限定することも、そのクリスタルの全面
にわたらせることも可能である。未知放射場を走査して
いるとき、本カメラでキャリブレーションできない位置
の平均分布を決定するために、内挿法を用いることもで
きる。
発明の構成 第1図において、1は前記米国特許第3011057号
に示された従来のガンマカメラを示す。カメラ(1)は
、放射場から放射された放射刺激に応答して、その刺激
がクリスタルの格子構造と相互作用する位置においてそ
のクリスタル内に感光事象(light event 
)を生ずるシンチレーションクリスタル(イ)を持って
いる。光検知器例えば光増倍器(photomulti
plier )(141の配列がこのクリスタルと操作
的に結合されており、感光事象(light even
t、 )に応答して、各感光事象(lighteven
t )  の座標を計算するために、計算回路(至)に
より処理される何個の出力を作り出す。ガンマ線の放射
原点(point 5ource ) 01が、ガンマ
線のビーム翰を作シ、図示してない適宜の規準儀(co
llimator )と、そのビームがクリスタル@に
おける位置@(Xl−1Y1)で衝突し、この既知位置
に感光事象を作り出す。座標シグナルの標準化(その座
標シグナルを全感光事象(lightevent )の
全エネルギーで割る作業)が実際には行われるのである
が、単純化のだめにこのブロックダイヤグラムでは省略
しである。
前述放射原点のクリスタルに対する相対位置は、比較的
多数、例えば1000回の感光事象(light ev
ent )が起こるに充分で、かつ、これら事象の座標
の計算が比較目的のために充分計算し得る期間は固定さ
れている。この状態を第2図に示す。同図で、感光事象
(イ)の現実の座標はXl、’Y、  で示され、鎖線
(ホ)は、現実にXl、Ylで起こっている事象に対し
、回路0(9で計算された座標点のすべてを包含する境
界を表わす。比較的多数の座標点がS+算された後、平
均座標、もつと現実的な表現を用いてこれら座標すべて
の重心の座標X’、 、y;  は常法により計算され
る。感光事象(light event )、Xl、Y
l  の既知の位置と、それら#象の平均計算位(背、
Xl、 、Yl。
との距たりDlは、座標X、、Y、  に相当するクリ
スタルの素tfIj 4%に関係しており、以後キャリ
ブレーションディスタンスト呼)。
第3図に示しだような線図を用いて、このキャリブレー
ションディスタンスは、キャリブレーションディスタン
スと、関数的に逆数関係にある信% 77クター(co
nfidence factor )に変換し得る。例
えばキャリブレーションディスタンスが00場合、すな
わち、計算された事象の座(瑣がその事象の現実の座標
と同じ場合に信頼ファクターは1または100チである
。このような状態は、光増倍器(photomulti
plier )の幾何学的中心で、感光事象が起こる場
合に起こるであろう。
一方、比較的大きいキャリブレーションディスタンスの
場合には、0に近い比較的低い信頼ファクターを持つこ
とになろう。この状態は、感光事象(light ev
ent )が、クリスタルの周縁近くでかつ複数の光増
倍器(photomultiplier )の境界域で
起こる。いずれにせよ、こうして得られた信頼ファクタ
ーは平均座゛標X; 、Y;  と結合され、前記平均
座標と関連したアドレスにおいて補正マ) IJラック
ス中だくわえられる。
次に、ガンマ線の放射原点をそのビームがクリスタルの
X2、Yl  点に衝突するまで移動させて上記のプロ
セスをつくり返し、X工、Y;  の位置についてのキ
ャリプレーシコンディスタンスをみつける。すでに述べ
たように、キャー゛ブレーションディスタンスD2に基
づいた別の信頼ファクターが計算され、補正マトリック
ス内の座標がXl 、 Yl  に相当する位置にたく
わえられる。この手順をクリスタル@の全表面にわたっ
てくり返す、この手順を示すフローチャートを第5図に
示す。同図では各キャリブレーションディスタンスを計
算するのに1000個の感光事象が必要と仮定している
が、この数字は本発明を説明するだめのものに過ぎず他
の数字を用いても差支え々い。
第6図は、補正マトリックス内の押挿の要素の信頼ファ
クターを計算するのに、第5図に示した計算回路を用い
るかわりに光増倍器(photomultiplier
 )の出力をだくわえるフローチャートを示す。さて第
6図において、ガンマ線の放射原点は、既知の位置でク
リスタルに衝突するビームを作り、光増倍器(phot
omultiplier)の各々に/ンチレーションク
リスタルに関連する配列についての出力を生じる。例え
は、クリスタルに19個の光増倍器(photomul
tiplier )があるとしよう;この場合これらの
光増倍器(photomultiplier )の各々
の出力は、1つの事実が起こるごとにだくわえられるこ
とになる。
このことは、第6図に、1000個の感光事象が起こっ
てしまうまで継続する条件のもとで図示されている。そ
のシーフェンスの最後の感光事象(light eve
nt )が起コルト、各光増倍1’i(photomu
ltiplier )の出力を加算した後事象の数で割
ることにより、各光増倍器 (photomultiplier )の平均出力が得
られる。各光増倍器(photornultiplie
r )の平均出力から、平均座標X′、Y′が、ガンマ
カメラの計算回路を用いて計算される。この情報を用い
て、キャリブレーンヨンディスタンスを計算することが
でき、第3図の線図から信頼ファクターが決定でき、補
正マトリックス中にだくわえられる。
信頼ファクターを得るだめにどの手順全とろうと、キャ
リブレーションプロセスは第4図に示された補正マトリ
ックス(ト)の各要素のエントリーを与える。図示され
ているとおり、各要素の内容はc(x、y)の形で、そ
の意味はマトリックス中のX1Yで示される位置の信頼
ファクターがCということである。
操作時には、模型的に画かれたガンマカメ2(イ)は常
法どおり放射場からデータを集めるように働く。計算回
路(財)は、前記米国特許第3011057号または同
第4060730号と同様に各感光事象(light 
event )の座標を作り出す。これらの座標は計算
された座標に関係するマトリックスのその要素を増加さ
せる目的で、貯蔵マトリックスq(1)に供給される。
同図例示されているように、各要素の内容はN(X、Y
)の形で、この形はX、Yで示された位置に貯えられた
事象の数がNであることを示す。すなわち、Nは、計算
された位置X、Yでクリスタル内に起こった事象の現実
の数を表わす。
この位置で起こった事象を加重した数がディスプレーマ
トリックス(至)にだくわえられる。このマトリックス
の要素はN’(X、Y)として示される。この記号は位
置X、Yにおいて加重された数N′の事象が起こったこ
とを示す。与えられた位置での加重された事象の数は、
その位置の現実の事象数から、この現実の事象数と与え
られた位置における信頼ファクターとをかけて得られる
。すなわち、 N’(X、Y)=CH(X、Y) 〕CC(X、Y))
f6る。
貯蔵マトリックス(ト)のかわりにディスプレーマトリ
ックスぐaをディスプレー用に用いることにより、各事
象はキャリブレーションプロセスの間に作られた信頼フ
ァクターにより再分布(redistribution
 )が行ワレル。スナワチ、比e的低い信頼ファクター
を持つ位置で起こった事象の数は、信頼ファクターの高
い位置に比べて減少する。このようにして、本発明のカ
メラの解像力は著しく良くなる。そのうえ、この改良は
現存のガンマカメラのすべてに対して可能であって、こ
のことは、現存カメラに補正マトリックスおよびディス
プレーマトリックスを取付は得ることを意味する。必要
なのは、上記したキャリブレーションプロセスを実行し
、従来使っていた貯蔵マトリックスに対して乗数として
用いられる補正マトリックスを新設することである。
既に述べたように、本発明は、その目的として、ガンマ
カメラの座標計算回路によυ引算された事象の座標が、
ずれ(dislocation )等に対する在来補正
法のすべてを考慮に入れた後の状態で、その事象の現実
の座標と同じであるとの確実な決〆を含んでいる。この
目的は、計算された座標値と、これら座標において多数
の事象が起こることに由来する分布を表わすガンマカメ
ラの光検知器(photodetector )の出力
の平均分布とを関係づけることによシ、達せられる。
平均分15と、現実の分布(すなわち、その座標の計算
に使われた座標)との相互相関は、現実の分布を起こす
事象がその計算された座標で起こった確率の尺度である
さて、第7図において、輪は7個の光検知器(pbot
odetector ) (複数の光増倍器(51)が
シ’/チレーションクリスタル(52)上に配設された
形式をとっている。)であるが、7個だけを使ったのは
本発明の図面および記述を簡単にする目的からであるこ
とを理解されたい。これら光検知器は参照文字A−Gに
より示されておシ、それぞれ、第8図において、点X。
、Yo  で現実に起こる事象に応答する曲線群(53
〕により典型的に示されているような出力を持つ。常法
により積分と標準化(normalization )
を行い、これら出力はパルス(54)により表わされ、
その撮巾が光増倍器(photomultiplier
 )の出力のそれぞれの積分値を表わす。ある事象の計
算された座標を作り上げるのは、計算回路によシ処理さ
れた、積分されたシグナルである。同じ位置での他の事
象についての光検知器(photodetector 
)の出力の分布は、含まれているプロセスのスタテイス
テイクスが違ってくるので、異なるものとなるであろう
。もし、多数の事象について分布を集めることができる
と、出力のいわゆる平均分布が、平均化手法の1つを使
って計算でき、その結果は、点Xo、Yo  における
現実の事象に関する出力の平均分布となるのであろう。
点Xo、 Yo  における平均分布は、放射原点(p
oint radioactivesource )を
用いて、正確に点X。、Yo  においてクリスタルを
照射し、その点上に、例えばioo。
回の事象(event )を与えるに充分な期間にわた
り、それぞれの光増倍器(photomultipli
er )の出力を平均することにより得られる。この場
合、上記した従来の場合とは異なり、その事象の座標は
計算されるのでなく、出力自身が個別に貯蔵され、平均
されるのである。
複数のキャリブレーションポイントを形成するクリスタ
ルの全面にわたり、他の離散点において、他の平均分布
を得ることができるし、別法として、光検知器(pho
todetector )のパターンのうち、中央に位
置した六角形のモチーフ(55)内の多数の点について
の分布を求め、その結果を全パターンに外挿することも
できる。全パターンが大きい場合(すなわち、そのモチ
ーフが何回もくり返される場合)、現実に測定が行われ
たモチーフ以外のモチーフ内のキヤリプレーンヨンポイ
ントは仄に示す2段法で得られる。
すなわち、1つのモチーフ内の1つのキャリブレーショ
ンポイントと、そのモチーフの[モチーフファクター]
とを計算に使うのであって、大きなパターン内のそのモ
チーフの位置によシ、実験的にもしくは解析的に得られ
るのである。さらに他の方法として、前記分布が光検知
器(photodetector )のスペース内の分
布とその既知の応答特性から解析的に決定できる。
本発明が上記アプローチ法により行われた様子は、第9
図かられかる。この図においては、ある事象が、図示さ
れていない未知の放射場で起こったこと、ガンマカメラ
がその事象の座標を計算し、その結果、その事象の見か
けの位置が位置(56)であったことが仮定されている
。その事象が現実に位置(56)で起こった確率の尺度
は、位置(FG)と、出力の平均分布、例えば、多数の
キャリブレーションポイント(51) 、(”FA )
・・・を結合して、その平均分布と現実の分布とを相互
相関することKよシ確認できる。
上記した手法により求められる相互相関ファクターは、
もしその相関が100チであれば1の値をとり、相関関
係がない場合に0の値をとるように標準化することがで
きる。このようなフアクタ−は、1組の与えられた座標
の位置において起こったと計算されたある事象が現実に
その位置で起こった確率の尺度として直接手を加えずに
用いることができる。
このファクターは、その効果を強調するために2乗する
ことができ、また、その効果を減らすだめに平方根にす
ることもでき、さらに、この7アクターの他の関数を用
いることもできる。このようにして得られたファクター
は、増分(increment )として、セル(メモ
リーマトリックス内のこのセルのアドレスは、前記ファ
クターを計算すべき原因となった事象の、計算された座
標により、決定される。)の内容にそのファクターを加
えることにより、メモリー内に記録することができる。
このような場合に、各メモリーセルの内容は、メモリー
マトリックスの内容が、感光事象(light eve
nt )の現実の密度分布に、(ウエートをつけない場
合に比べて、)より近づくよう加重されるのである。
ある事象の与えられたアドレスに対し計算された相互相
関ファクターを、同じアドレスにおけるメモリーマトリ
ックスのセルに対し加えるべき増分値(1ncrern
ental value )として用いる代わりに、こ
のファクターを表わす値を、他の型のメモリー、すなわ
ち、ブラウン管のスクリーンに、このファクターにより
ブラウン管のビームの強度を調整することにより蓄える
ことができる。この場合、放射場の強度分布の1表現法
は該ブラウン管のスクリーンと操作的に結合している感
光性のシート上に記録することができる。かくして本発
明は、クリスタル内に事象が起こったことを表わす方法
として、アナログ方式およびディジタル方式のレコーデ
ィングを考慮に入れているのである。
本発明を実施するための装置の1型式を第10図に示す
。装置(ζO)は従来使用されてきたカメラヘッド((
りとi¥を算回路(62)とを含む。カメラヘッド(G
l)は、放射場(図示せず)からの放射線による刺激に
応答するシンチレーションクリスタル(図示せず)を持
ち、その刺激がクリスタルと相互作用を起こす位置で感
光事象(light event )を生じる。カメラ
ヘッド(Gl)はさらに配設された1組の光検知器(p
hotodetector )を持ち、こ゛のものは何
個の出力を作り出すだめに感光事象(light ev
ent )に応答する。回路(G2)は光検知器の出力
の分布に応答して、その出力を起こす事象の座標を計算
する。いままで述べた装置の操作について考察を行うこ
とにより、計算された座標が同一となる多数の分布が存
在することがわかる。そして本発明は、ある事象の計算
された座標がその事象の現実の座標であることの確率を
求める手段を含んでいることを次に述べる。
装置(6D)はルックアップテーブル(C3)を持ち、
これには上記のようにして得られたキャリブレーション
ポイントの出力の平均分布が含まれている。ルックアッ
プテーブルへの入力を与える回路(62)により作られ
る事象のX、Y座標を用いて、もし、充分なキャリブレ
ーションポイントが選ばれていれば直接に、さもなくば
内挿により、出力の平均分布を、計算された座標に関連
づけることができる。ルックアップテーブルの出力は相
互相関器(C4)の1人力に適用される。相互相関器(
C4)の他の入力として貯蔵装置(ζ≦)にだくわえら
れている出力の現実の分布が用いられる。
相互相関器(ト4)は当業者に周知の慣用品でその構造
及び操作は本発明の構成に関係がない。このものは公知
のとおり、入力を形成する2つの分布についてコンボリ
ューションタイプの掛は算を行い、現実の分布とキャリ
ブレーション操作により得られた平均分布との間の相関
の程度を示す出力を作り出す。相互相関器(64)の出
力は回路(C2)の出力によりアドレスされるメモリー
(≦≦〕に与えられる。このものは記憶装置中に、ある
事象が、その事象の計算された位置に対応するクリスタ
ルの素面積で起こることを表わすある種の表現をたくわ
える。
上記したように、相互相関器(糾)の出力は記録可能で
、ある事象がその事象の計算された座標において起こっ
た確率の尺度を与える。また、相互相関器の出力の関数
、例えば出力の2乗、平方根などを、相関操作の効果を
強調するか抑制するかに応じて記録する別法もある。
このように、ある事象が起こることを表わす上記した表
現法には、その中に、計算を行なった特定場所で現実に
その事象が起こった確率を含ませである。ディスプレー
(67)は、常法とおpメモリー(66)の内容をディ
スプレーするのに用いられ、それにより未知の放射場の
地図がディスプレーされることになる。
本発明の方法と装置により提供された利点と改善された
結果とけ、本発明の上記具体例に対する以上の記述に示
されている。しかして、捜種の変更、修正が特許請求の
範囲に記載した本発明の技術的思憩、技術的範囲から逸
脱することなしに可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図はガンマカメラのカメラヘッドの斜視図とそれに
関係づけてキャリブレーション手法を示すために計算回
路を示したものである。 第2 図はガンマカメラヘッドのシンチレーションクリ
スタルの1部を示す部分図で、クリスタルの3つの素面
積とこの3つの素面積中で現実に起こる事象の平均計算
位置を示している。 第3図は、クリスタルの表面積に対する補正ファクター
と1つの事象の現実に起こった位置から事象の平均位置
への距離との間の関数関係を表わした図である。 第4図は本発明の改良されたガンマカメラのブロックダ
イヤグラムである。 第5図と第6図はガンマカメラをキャリプレートするだ
めの2種類のフローダイヤグラムで、両者を同時に用い
る必要はない。 第7図は、ガンマカメラのシンチレーションクリスタル
上に配設された光増倍器 (photomultiplier )ノ配列の概略平
面図である。 第8図は、事前決定したクリスタル内の位置における事
象に対する第7図の光増倍器(photomultip
lier )の出力の平均分布の標準的なものである。 第9図は、シンチレーションクリスタルの平面図で、あ
るモチーフのキャリブレーションポイントとその配列の
モチーフとを重ね合わせて示したものである。 第10図は、計算上ある決められた位置で起こったこと
になった事象が現実にその位置で起こった確率を計算す
る技術を示す概略ブロックダイヤグラムである。 1・・・ガンマカメラ、12・・シンチレーションクリ
スタル、14  光増倍器、16・・計算回路、18・
・・放射原点、20・ビーム、30・・補正マトリック
ス、32  ガンマカメラのカメラヘッド、34・・計
算回路、36・・ストレジマトリックス、38・・・デ
ィスプレー、50・・ガンマカメラのカメラヘッド、5
1・・光lid 倍1% 、52・シンチレーションク
リスタル、61・・・カメラヘッド、62・・計算回路
、63・・ルックアップテーブル、64・・相反相関器
、66・・メモリーおよびアドレス、67・ディスプレ
ー、A、 C。 P−・現実のキャリブレーションポイント、C,L。 E・・事象の計算された位置、D、C,P・移動された
キヤリプレーンヨンポイント。 第1図 第2図 第3図 季 へ〜ソフ゛レーションヶ′4スタンス 第7図 第4図 第5図 妬め 第6図 第9図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 放射刺激に応答して、その刺激がクリスタルと相
    互作用を起こす位置に感光事象を生ずるンンチレーショ
    ンクリスタルと、感光事象に応募して個閘の出力を生ず
    る光増倍器の配列と、該出力に応答して、その中で事象
    が起コルベき該クリスタルの累面積を同定する回路と、
    該クリスタルの素面積と1対1の関係で対応する要素を
    持つマトリックスを持ち、該マ) IJラックス各要素
    の内容が、該回路により同一と判断されたときに殖やさ
    れ、該マトリックスの要素の位置に対応したクリスタル
    の素面積山で、予め決められた時間内に起こった事象の
    数を表わし、これらによって該マトリックスの内容が該
    クリスタル内における感光事象の密度分布を表わすガン
    マカメラにおいて: ウェイトをつけたマトリックスの内容が、該マトリック
    スのウェイトをつけない内容に比べて、現実の密度分布
    に、より近づくように、該マトリックスの要素の内容に
    ウェイトをつけるようにしたガンマカメラの解像を良好
    ならしめる方法。 2、 マトリックスの各要素の内容が、その要素に対応
    する与えられた素面積山で起こったと同定されるある事
    象が現実にその中で起こった確率によシラエイトをつけ
    られる特許請求の範囲第1項記載のカンマカメラの解像
    を良好ならしめる方法。 3、 クリスタルの各素面積に、キャリブレーション用
    の1連のガンマ線のビームを衝突させ、各素面積ごとに
    、感光事象の現実の位置と計算回路によるその感光事象
    の位置との間のキャリブレーションディスタンスを計算
    し、クリスタルの各素面積ごとに、このキャリブレーシ
    ョンディスタンスと関数的に逆数関係にある信頼ファク
    ターを選ぶようになった特許請求範囲第2項H(]載の
    ガンマカメラの解像を良好ならしめる方法。 4、 次に述べる構成要件を持つ解像を良好ならしめる
    ように改良されたガンマカメラ。 (a)  放射場からの放射刺激に応答して、その刺激
    がクリスタルと相互作用する位置においてg 光a象を
    生ずるシンチレーションクリスタルと、感光事象に応答
    して個個の出力を生じる光検知器とを持つカメラヘッド
    、(b)  その素面積中で1つの事象が起こるべき結
    晶の床面積を同定するため個個の出力を処理する回路、 (C)  そのマトリ人りスの要素が前記結晶の前記素
    面績と1対1の対応をし、該結晶の該要素の内容が、そ
    のマ) IJックス内の該要素の位置に対応した該クリ
    スタルの素面積山で予め決められた周期内に起こったと
    同定される事象の数を表わすストレジマトリックス、 (d)  カメラの解像を良好ならしめるためにストレ
    ジマトリックス内の要素の内容にウェイトをつける装置
    。 5、該ストレジマトリックスの各要素の内容にウェイト
    をつける装置が、コレクションマトリックスを含み、こ
    のマトリックスの各要素がストレジマトリックスの各要
    素と1対1の対応をしており、該コレクションマトリッ
    クス内の各要素の内容が、前記ウェイトを構成している
    特許請求の範囲第4項記載の改良されたカンマカメラ。 6、ハ亥コレクションマトリックスのある要素のウェイ
    トが、その要素に相当する与えられた素面積山で起こっ
    たと同定されるある事象が現実にその中で起こった確率
    にしたがう特許請求の範囲第5項記載の改良されたガン
    マカメラ。 7、 ストレジマトリックスとコレクションマトリック
    スの対応する各要素の内容を掛は合わせる装置を含む特
    許請求の範囲第5項記載の改良されたガンマカメラ。 8、 放射場からの放射刺激に応答して、その刺激がク
    リスタルと相互作用を起こす位置に感光事象を生ずるシ
    ンチレーションクリスタルと、感光事象に応答して個個
    の出力を生ずる光検知器の配列と、前記個個の出力を処
    理して感光事象の位置を計算する回路とを持ち、下記の
    方法を含むガンマカメラの解像を良好ならしめる方法。 (a)  該クリスタルの各床面積にガンマ線のキャリ
    ブレーションビームを1続き衝突させる、 (b)  各感光事象の位置を計算する回路を用いる、 (C)与えられた素面積上ヘキャリプレーションビーム
    が衝突する事象の平均位置を求める、 (d)  事象の現実の位置と、各床面積に対する平均
    位置を計算し、該床面積についてのキャリブレーション
    ディスタンスを決める、(e)  与えられた床面積に
    ついてのキャリブレーションディスタンスを用いて、そ
    の索面積内の感光事象の信頼ファクターを割付ける。 9、 該信頼ファクターがキャリブレーションディスタ
    ンスと関数的に逆数関係にある特許請求の範囲第8項記
    載のガンマカメラの解像力を良好ならしめる方法。 10、放射刺激に応答して、その刺激がクリスタルと相
    互作用をする位置において感光事象を生じるシンチレー
    ションクリスタルと、感光事象に応答して、1組の個個
    の出力を作る配列、この出力のそれぞれの組に応答して
    、事象の座標を計算する回路、および、その要素が該ク
    リスタルの素[fi積と1対lに対応して、計算された
    座標で事象が起こったことを示す表現を記録するマトリ
    ックス(メモリー)を持ち、該マトリックスが、該クリ
    スタル中の感光事象の密度分布を表わす核映像装置(n
    euclear imaging device )に
    おいて:メモリーのウェイトをつけた内容が、該メモリ
    ーのウェイトをっけない内容に比べて、感光事象の現実
    の密度分布により近づくように、メモリー内の要素の内
    容にウェイトをつけるようにしたガンマカメラの解1象
    を良好ならしめる方法。 11、各要素の内容が、その要素に対応する与えられた
    素面積山で起こったと同定される事象が現実にその位置
    で起こった確率の尺度によりウェイトをつけられる特i
    i/l:請求の範囲第10項記載のガンマカメラの解像
    を良好ならしめる方法。 12  キャリブレーションプロセスが、クリスタルの
    lti 1jtIXlt上にガンマ線のキャリブレーシ
    ョンビームを1続@衝突させ、各素面積に対し、感光事
    象の現実の位置と計算回路に基づくその事象の位置との
    間のキャリブレーションディスタンスを計算し、クリス
    タルの各素面積に対し、このキャリブレーションディス
    タンスに開破的に逆数関係を持つ信頼ファクター全還ぶ
    方法を用いることである特許請求の範囲第11項記載の
    ガンマカメラの解像を良好ならしめる方法。 13、放射場からの放射刺激に応答して、その刺激がク
    リスタルと相互作用を起こす位置に感光事象を生ずるシ
    ンチレーションクリスタルと、感光事象に応答して閘個
    の出力の分布を生ずる光検知器の配列と、その事象の座
    標を4算するために、事象を起こさせることにより、生
    ずる出力の分布に応答する計算回路とを持ち、下記の方
    法により使用される改良されガンマカメラの使用法。 (a)  感光事象がクリスタル内で起こったとき光検
    知器によシ生じた出力の現実の分布からある事象の座標
    を計算する、 (b)  この計算された座標において多数の事象が起
    こることに由来する分布を表わす光検知器の出力の平均
    分布と、前記gf算された座標とを関係づける、 (C)  この平均分布と前記現実の分布とを相互相関
    させる。 14、平均分布が、クリスタル上の光検知器のスペース
    分布により解析的に得られる特許請求の範囲第13項記
    載の改良されたガンマカメラの使10法。 15、平均分布が、複数の位置のそれぞれにおいて多数
    の事象を起こさせ、それぞれの既知位置に対する出力の
    平均分布を記録することを含むキャリブレーションプロ
    セスにより得られる特許請求の範囲第13項記載の改良
    されたガンマカメラの使用法。 16、  #+算された座標により定義される位置にお
    ける平均分布が、計算された座標により定義される位置
    の近くの複数の既知位置における平均分布を用いて内挿
    することにより得られる特許請求の範囲第15項記載の
    改良されたガンマカメラの使用法。 17  既知の位置が、光検知器の配列の反復パターン
    の1つのモチーフ内にあり、そのパターンの他のモチー
    フ内の位置に対する平均分布がシミラリティによシ得ら
    れる特許請求の範囲第15項記載の改良されたガンマカ
    メラの使用法。 18、メモリー内に、計算された座標により決められた
    1つの位置において、ある事象がその計算された座標で
    起こった確率の表現を記録することを含む特許請求の範
    囲第13項記載の改良されたガンマカメラの使用法。 19、該メモリーの内容をディスプレーすることを含む
    特許請求の範囲第18項記載の改良されたガンマカメラ
    の使用法。 20、次の構成を持つガンマカメラ。 (a)  放射場からの放射刺激に応答して、その刺激
    がクリスタルと相互作用を起こす位置に感光事象を生ず
    るシンチレーションクリスタルと、感光事象に応答して
    飼個の出力の分布を生ずる光検知器の配列とを含むガン
    マカメラ; (b)  その事象の座標を計算するだめに、ある事象
    の起こることにより生ずる出力の分布に応答する計算回
    路; (C)ある事象の計算された座標が、その事象の現実の
    座標である確率を決める装置。 21、その事象が現実に計算された座標で起こったこと
    を計算に入れて、ある事象が、その事l′\ 改良されたガンマカメラ。 ハ たガンマカメラ。 23、放射場の表現を、その放射場によりクリスタル内
    に生じた事象の計算された座標を、現実にその計痒され
    た座標で起こった確率の形で蓄える装置を持つ特許請求
    の範囲第20項記載の改良されたガンマカメラ。 良されたガンマカメラ。 25、確率を決める装置が、ある事象により起こる光検
    知器の出力の分布と、その事象の計算記載の改良された
    ガンマカメラ。 26、確率を決める装置が、ある事象の計算された座標
    により決まる位置において、その値が関数的に相関装置
    の出力に関保する増分を記録するメモリーを持つ特許請
    求の範囲第25項記載の改良されたガンマカメラ。 27゜メモリーがマトリックスで、記録が、その事象の
    計算された座標により決められるアドレスにおいて、相
    関装置の出力の関数により、該メモリーを増加させるこ
    とにより行われる特許請求の範囲第26項記載の改良さ
    れたガンマカメラ。 28、メモリーが、前記計算された座標により決められ
    るアドレスの近くの複数のアドレスにおいて、その複数
    のアドレスにおいて決められた相関装置の出力の関数に
    より殖やされる特許請求の範囲第27項記載の改良され
    たガンマカメラ。
JP58083960A 1982-05-12 1983-05-12 ガンマカメラの解像を良好ならしめる方法およびその改良されたガンマカメラ Expired - Lifetime JPH0823589B2 (ja)

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FR2530824A1 (fr) 1984-01-27
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