JPS63288138A - 断層像撮像装置 - Google Patents
断層像撮像装置Info
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- JPS63288138A JPS63288138A JP62121223A JP12122387A JPS63288138A JP S63288138 A JPS63288138 A JP S63288138A JP 62121223 A JP62121223 A JP 62121223A JP 12122387 A JP12122387 A JP 12122387A JP S63288138 A JPS63288138 A JP S63288138A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
- G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
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- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、X線や超音波などを用いて対象物の断層像を
構成する断層像撮像装置に係り、特にそれに好適な計測
システムに関する。
構成する断層像撮像装置に係り、特にそれに好適な計測
システムに関する。
断層像撮像装置には、第1世代〜第4世代と呼ばれる各
種撮像方式がある。患者への侵襲を少なくするという面
から患者への被爆線量を低減することが望しい、しかし
ながら、これまでのところ全身用断層像撮像装置として
最も普及している第3世代、第4世代といった装置では
、測定時間を短縮させるため、被爆線量の多い計測シス
テムとなっている。一方、測定時の胃、腸などの動きや
呼吸などにより画質が悪くなる場合もあり、また心臓の
動きをとらえることは非常に困難であった。
種撮像方式がある。患者への侵襲を少なくするという面
から患者への被爆線量を低減することが望しい、しかし
ながら、これまでのところ全身用断層像撮像装置として
最も普及している第3世代、第4世代といった装置では
、測定時間を短縮させるため、被爆線量の多い計測シス
テムとなっている。一方、測定時の胃、腸などの動きや
呼吸などにより画質が悪くなる場合もあり、また心臓の
動きをとらえることは非常に困難であった。
このように1画質の向上あるいは心臓への適用というこ
とから測定時間の短縮が望れるようになった。ラジオア
ノリトーブス(RADIOISOTOPES )31、
(July)、PP371〜382,1982には
・第1〜第4世代方式ならびに、より高速の測定を行う
方式が示されている。しかしながら・そこに示されてい
る高速の計測方式ではその装置構成が非常に複雑となっ
たり、あるいは計測時間を短縮化するために不充分な測
定を行うというものであった。また特公昭61−174
99には、計測データの重複をなくし、回転走査の角度
を(180’十発散放射線の開き角)程度に低減させ、
被爆線量低減及び測定の高速化を実現するシステムが示
されているが、まだ充分にこれらの点が解決されてはい
ない。
とから測定時間の短縮が望れるようになった。ラジオア
ノリトーブス(RADIOISOTOPES )31、
(July)、PP371〜382,1982には
・第1〜第4世代方式ならびに、より高速の測定を行う
方式が示されている。しかしながら・そこに示されてい
る高速の計測方式ではその装置構成が非常に複雑となっ
たり、あるいは計測時間を短縮化するために不充分な測
定を行うというものであった。また特公昭61−174
99には、計測データの重複をなくし、回転走査の角度
を(180’十発散放射線の開き角)程度に低減させ、
被爆線量低減及び測定の高速化を実現するシステムが示
されているが、まだ充分にこれらの点が解決されてはい
ない。
上記従来技術は、被爆線量低減ならびに測定の高速化に
ついて充分配慮されていなかった。
ついて充分配慮されていなかった。
本発明の目的は、これらの課題を解決するに好適な断層
像撮像装置を提供することにある。
像撮像装置を提供することにある。
上記目的は、従来の計測システムをちょうど2分割した
ような構成の計測システム、すなわち有効視野の半分の
領域に放射線を照射し、それを検出器群で検出するとい
う方式の計測システムを回転走査することにより、達成
される。
ような構成の計測システム、すなわち有効視野の半分の
領域に放射線を照射し、それを検出器群で検出するとい
う方式の計測システムを回転走査することにより、達成
される。
本発明では重複する測定をなくすことで、従来方式にお
ける不要な被爆が生じないようにできる。
ける不要な被爆が生じないようにできる。
さらに1本発明の計測システムを複数用いた場合、被爆
線址を増加することなく、複数の発散放射線源と検出器
群を配置することができ、測定の高速化も達成できる1
本発明の計測方式は、発散放射線源と、それからの放射
線が有効視野の半分の領域を照射するようにし、それに
対向して検出器群を配置する。この計測システムを36
0°回転走査しても重複する測定は生じないというのが
、本発明の基本原理である。
線址を増加することなく、複数の発散放射線源と検出器
群を配置することができ、測定の高速化も達成できる1
本発明の計測方式は、発散放射線源と、それからの放射
線が有効視野の半分の領域を照射するようにし、それに
対向して検出器群を配置する。この計測システムを36
0°回転走査しても重複する測定は生じないというのが
、本発明の基本原理である。
以下、本発明の実施例を示す、第1図は本発明の基本と
なる計測方式を示している1発散放射線源101から放
射される放射線102は、有効視野103の半分の領域
に照射され、103を透過した102を検出器群104
で測定する。104が第4世枚方式のように全周にわた
って配置されてい九ば、101のみを103の中心10
5を中心として360°回転106させながら測定すれ
ば良い、一方、104が全周にわたって配列されていな
ければ、第3世代方式のように、101゜104の相対
的な位置を固定したまま105を中心として360“回
転106させながら測定を行なう。
なる計測方式を示している1発散放射線源101から放
射される放射線102は、有効視野103の半分の領域
に照射され、103を透過した102を検出器群104
で測定する。104が第4世枚方式のように全周にわた
って配置されてい九ば、101のみを103の中心10
5を中心として360°回転106させながら測定すれ
ば良い、一方、104が全周にわたって配列されていな
ければ、第3世代方式のように、101゜104の相対
的な位置を固定したまま105を中心として360“回
転106させながら測定を行なう。
第1図の方式による利点を示す前に、まず1本の放射線
を幾何学的に規定する方法を第2図(A)に示す、有効
視野201に対する放射ll1i1202は201の中
心203より202に垂m204を引1203&通る適
当な、l!*!(、:、:テは205)との傾きOと、
203に対する202の距1IitによりDt θ)の
関数として表される。逆に点206が与えられれば、2
02が求められる。すなわち206が規定されれば、2
03より206への距jlltが求まり、203と20
6とを結ぶ線204に対する垂線が202となる。この
ことから、206を測定ビームを規定するという意味で
。
を幾何学的に規定する方法を第2図(A)に示す、有効
視野201に対する放射ll1i1202は201の中
心203より202に垂m204を引1203&通る適
当な、l!*!(、:、:テは205)との傾きOと、
203に対する202の距1IitによりDt θ)の
関数として表される。逆に点206が与えられれば、2
02が求められる。すなわち206が規定されれば、2
03より206への距jlltが求まり、203と20
6とを結ぶ線204に対する垂線が202となる。この
ことから、206を測定ビームを規定するという意味で
。
本発明では測定ビーム点と呼ぶことにする。この測定ビ
ーム点が201の全体にわたって得られれば、昭和52
年度電子通信学会総合全国大会、1200 、 P 5
−283 、などに示され−Cいるような計算方法によ
り、断層像を再構成することが可能である。測定ビーム
点は計測方式に応じた規則性を持って201内に分散さ
れる。たとえば、第1世代方式は放射線源と検出器とを
並進1回転させて測定するため、第2図(1)のように
、並進走査から得られる測定ビーム点206は207上
にある。一方、第3,4世代方式は、多数の検出器を配
置して、それぞれ、発散放射線源と検出器群の回転走査
、あるいは発散放射源のみの回転走査を行うもので、測
定ビーム点は第2図(C)のように208上に存在する
。′e4定ビーム点は。
ーム点が201の全体にわたって得られれば、昭和52
年度電子通信学会総合全国大会、1200 、 P 5
−283 、などに示され−Cいるような計算方法によ
り、断層像を再構成することが可能である。測定ビーム
点は計測方式に応じた規則性を持って201内に分散さ
れる。たとえば、第1世代方式は放射線源と検出器とを
並進1回転させて測定するため、第2図(1)のように
、並進走査から得られる測定ビーム点206は207上
にある。一方、第3,4世代方式は、多数の検出器を配
置して、それぞれ、発散放射線源と検出器群の回転走査
、あるいは発散放射源のみの回転走査を行うもので、測
定ビーム点は第2図(C)のように208上に存在する
。′e4定ビーム点は。
203から下ろした測定ビームへの垂線との交点である
ため、208は発散放射線源209と203とを輔ぶ線
分を直径とする円弧となる0本発明では207.208
を、それぞれ、第1世代方式における測定ビーム点の配
列線、第3,4世代方式における測定ビーム点の配列線
と呼ぶ、なお第2世代方式は第1世代方式に近い測定ビ
ーム点となる。第1世代方式は測定時間が長いという欠
点があるものの、測定の冗長性がなく、測定方式として
は被爆線量を最も減らすことが可能である。一方、第3
.4世代方式は測定時間が短がいという利点があるもの
の、計測方式としては、被爆線量が多いという欠点があ
る。第2図(D)は、特公昭51−17499に示され
た第3,4世代方式で最高速、最少被爆線量の場合で、
(180”十発散放射線の開き角)210の回転走査の
場合を示している。ここで発散放射線源211から21
2の方向に213まで回転している。斜線部214゜2
15の領域は測定ビーム点が重複する領域(すなわち測
定に冗長性を生ずる領域)を示している。
ため、208は発散放射線源209と203とを輔ぶ線
分を直径とする円弧となる0本発明では207.208
を、それぞれ、第1世代方式における測定ビーム点の配
列線、第3,4世代方式における測定ビーム点の配列線
と呼ぶ、なお第2世代方式は第1世代方式に近い測定ビ
ーム点となる。第1世代方式は測定時間が長いという欠
点があるものの、測定の冗長性がなく、測定方式として
は被爆線量を最も減らすことが可能である。一方、第3
.4世代方式は測定時間が短がいという利点があるもの
の、計測方式としては、被爆線量が多いという欠点があ
る。第2図(D)は、特公昭51−17499に示され
た第3,4世代方式で最高速、最少被爆線量の場合で、
(180”十発散放射線の開き角)210の回転走査の
場合を示している。ここで発散放射線源211から21
2の方向に213まで回転している。斜線部214゜2
15の領域は測定ビーム点が重複する領域(すなわち測
定に冗長性を生ずる領域)を示している。
ここで重複とは、第2図(E)のビーム216のように
、放射線源が217の位置とその反対側の218の位置
にあるときの測定において、はぼ同一のビームが存在す
る場合があるということである。完全に一致すると言え
ないのは、測定が離散的に行なわれているためである。
、放射線源が217の位置とその反対側の218の位置
にあるときの測定において、はぼ同一のビームが存在す
る場合があるということである。完全に一致すると言え
ないのは、測定が離散的に行なわれているためである。
217の位置で216方向の測定がなされていれば、2
18の位置での219方向の測定は必要ではない6本発
明は、このような測定の重複をなくすことで、被爆線量
を低減し、被爆線量を増加させることなく測定の高速化
をはかるものである。
18の位置での219方向の測定は必要ではない6本発
明は、このような測定の重複をなくすことで、被爆線量
を低減し、被爆線量を増加させることなく測定の高速化
をはかるものである。
本発明の第1図の方式による測定では、第3図かられか
るように測定ビーム点が重複する領域は存在しない、こ
こで、301は有効視野で1発散放射線源は最初302
の位置にあり、このときの測定ビーム点の配列線は30
3で、304方向に回転し、180”回転した場合、線
源の位置は305で、測定ビームの配列線は306とな
り、3601回転すれば放射線源は302に戻る。この
ように、第3,4世代方式におけるような測定の重複は
存在しない。
るように測定ビーム点が重複する領域は存在しない、こ
こで、301は有効視野で1発散放射線源は最初302
の位置にあり、このときの測定ビーム点の配列線は30
3で、304方向に回転し、180”回転した場合、線
源の位置は305で、測定ビームの配列線は306とな
り、3601回転すれば放射線源は302に戻る。この
ように、第3,4世代方式におけるような測定の重複は
存在しない。
現在のところ、第3,4世代方式は通常360°回転し
て測定しているため、第2図(D)かられかるように、
重複する領域は有効視野全域となる。
て測定しているため、第2図(D)かられかるように、
重複する領域は有効視野全域となる。
36o°回転の第3,4世代方式に対して、未発門弟1
図の方式では、被爆線量は−となり、a定時間はほぼ同
一である。第1図の方式より・第2図(D)の従来方式
は高速であるが、被爆amは多い、安全性は重要であり
、通常の第3.4世代方式(360“回転)と同等の高
速性をも有している第1図の方式は非常に優れていると
言える。
図の方式では、被爆線量は−となり、a定時間はほぼ同
一である。第1図の方式より・第2図(D)の従来方式
は高速であるが、被爆amは多い、安全性は重要であり
、通常の第3.4世代方式(360“回転)と同等の高
速性をも有している第1図の方式は非常に優れていると
言える。
本発明の方式でさらに優れている点は、被爆線量を増す
ことなく、多数の放射線源と検出器群を配置して、高速
測定を実現できる点にある(第4図)、第4図(A)で
は、有効視野401に対して、2つの放射線源402,
403と、それらに対向して配置されている検出器群4
04,405があり、180′回転することで測定を終
了することが可能である。したがって、この場合は36
0′回転の時より測定時間は−となる。しかも被爆線量
は同一である。さらに、2つの放射線源と2つの検出器
群を一対の計測システムとして、これを2対にして、9
0°の回転で測定するようにした例が第4図(B)であ
る、追加された放射線源は406.407であり、追加
された検出器群は408.409である。この場合、9
0”回転でよいため、測定時間は−になる。このように
、45°などの小角度おきに配置することにより、被爆
線量はほぼ同一で、高速測定が可能である。
ことなく、多数の放射線源と検出器群を配置して、高速
測定を実現できる点にある(第4図)、第4図(A)で
は、有効視野401に対して、2つの放射線源402,
403と、それらに対向して配置されている検出器群4
04,405があり、180′回転することで測定を終
了することが可能である。したがって、この場合は36
0′回転の時より測定時間は−となる。しかも被爆線量
は同一である。さらに、2つの放射線源と2つの検出器
群を一対の計測システムとして、これを2対にして、9
0°の回転で測定するようにした例が第4図(B)であ
る、追加された放射線源は406.407であり、追加
された検出器群は408.409である。この場合、9
0”回転でよいため、測定時間は−になる。このように
、45°などの小角度おきに配置することにより、被爆
線量はほぼ同一で、高速測定が可能である。
従来の測定においても、放射線源と検出器群を多数配列
して高速化をはかる方式はあるが、第5図に示すように
、重複するデータが増え、被爆線量が増加する割には高
速性はそれほど増さない、ここで、501は有効視野、
502,503は放射線源、504,505は検出器群
で、従来の3600回転により測定を実現するためには
、503が502の位置に来ることが必要である。さら
に。
して高速化をはかる方式はあるが、第5図に示すように
、重複するデータが増え、被爆線量が増加する割には高
速性はそれほど増さない、ここで、501は有効視野、
502,503は放射線源、504,505は検出器群
で、従来の3600回転により測定を実現するためには
、503が502の位置に来ることが必要である。さら
に。
この図からもわかるように、第5図の方式では放射線源
と検出器群の配置のバランスが悪く、回転の際に問題と
なるが、本発明の第4図では対称になっていて、回転時
のバランスも良い。
と検出器群の配置のバランスが悪く、回転の際に問題と
なるが、本発明の第4図では対称になっていて、回転時
のバランスも良い。
本発明の方式では、いかに多数の放射線源と検出器群を
配置できるかが問題となる・たとえば・有効視野の直径
が50c■で18°おきに放射線源と検出器群を配置す
るためには、放射線源の回転軌道の直径は、少なくとも
3.2mなければならない・このようにかなり大型の測
定装置となる。
配置できるかが問題となる・たとえば・有効視野の直径
が50c■で18°おきに放射線源と検出器群を配置す
るためには、放射線源の回転軌道の直径は、少なくとも
3.2mなければならない・このようにかなり大型の測
定装置となる。
これを実現するためには、第6図に示すように。
放射線源の回転軌道面を傾斜させた測定装置を用いれば
良い、ここで、601は被写体の入る穴であり、その中
に有効視野が存在する。さらに602の中には放射線源
と検出器が配置されていて、回転走査が行われる。60
3,604はそれぞれ。
良い、ここで、601は被写体の入る穴であり、その中
に有効視野が存在する。さらに602の中には放射線源
と検出器が配置されていて、回転走査が行われる。60
3,604はそれぞれ。
ベッド、602を支える支柱である。
以上のように1本発明を主に第3世代方式に適用した例
を示したが、第4世代方式にも適用することが可能であ
る。第4世代方式は、検出器を最も外側の円周に多数配
置し、放射線源を回転して測定するものである。第7図
は、第4図(A)に対応する本発明の方式を示すもので
、有効視野701の周りに多数の検出器群702が配置
され。
を示したが、第4世代方式にも適用することが可能であ
る。第4世代方式は、検出器を最も外側の円周に多数配
置し、放射線源を回転して測定するものである。第7図
は、第4図(A)に対応する本発明の方式を示すもので
、有効視野701の周りに多数の検出器群702が配置
され。
その内側を放射A11X703,704が回転し、それ
ぞれの放射線ビーム705,706は701の半分の領
域をよぎっている。第4図の例と同様にさらに多数の放
射線源を配置することも可能である。
ぞれの放射線ビーム705,706は701の半分の領
域をよぎっている。第4図の例と同様にさらに多数の放
射線源を配置することも可能である。
以上、測定方式のみを示してきたが、得られた透影デー
タから断層像を構成するためには、昭和52年度電子通
信学会総合全国大会1200などの方法を用いれば良い
、なお、本発明の変形として、少し広い発散放射線を用
いて、有効視野の中心を含むような測定方式も考えられ
るが、その場合では被爆線量が少し増えたり、測定時間
も増えたりする。
タから断層像を構成するためには、昭和52年度電子通
信学会総合全国大会1200などの方法を用いれば良い
、なお、本発明の変形として、少し広い発散放射線を用
いて、有効視野の中心を含むような測定方式も考えられ
るが、その場合では被爆線量が少し増えたり、測定時間
も増えたりする。
本発明によれば、被爆線量が少なく (安全性が高く)
、高速測定可能な断層像撮像装置を簡単に実現すること
ができ、その工業的価値は非常に大である。
、高速測定可能な断層像撮像装置を簡単に実現すること
ができ、その工業的価値は非常に大である。
第1図は本発明の測定方式、第2,3図は本発明の詳細
な説明するための図、第4,7図は本発明の測定方式、
第5図は従来の測定方式、第6図は本発明の装置構成を
示すブロック図。 101.402,403,406,407,703゜7
04 ・・・放射線源、103,201,301゜40
1.501,601・・・有効視野、104゜404.
405,408,409,702・・・検出器群、20
6・・・測定ビーム点、207,208゜寮 l 区 n 2 口 (ハ)(B) (C) (D)鴇3rE
3 第4圀 第5n vJ 6 圀 第 76
な説明するための図、第4,7図は本発明の測定方式、
第5図は従来の測定方式、第6図は本発明の装置構成を
示すブロック図。 101.402,403,406,407,703゜7
04 ・・・放射線源、103,201,301゜40
1.501,601・・・有効視野、104゜404.
405,408,409,702・・・検出器群、20
6・・・測定ビーム点、207,208゜寮 l 区 n 2 口 (ハ)(B) (C) (D)鴇3rE
3 第4圀 第5n vJ 6 圀 第 76
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、発散放射線源と、これに対向して設置された複数個
の検出器と、これら両者の間の特定の一点を中心として
回転させる手段を有し、両者の間に存在する被写体の放
射線吸収または透過量の角度依存性測定値を計算機など
により処理して断層像を得る装置において、有効視野の
一部の領域に放射線を照射する線源と、その透過放射線
を検出する検出器群を対向させて設け、回転走査により
有効視野全域の測定データを得ることを特徴とする断層
像撮像装置。 2、前記線源と検出器群の対を2対有し、かつそれぞれ
の線源は互いに対向する向きに配置されて双方で全有効
視野を照射することを特徴とする特許請求の範囲第1項
の断層像撮像装置。 3、前記線源と検出器群の対を複数対有することを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の断層像撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62121223A JPS63288138A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 断層像撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62121223A JPS63288138A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 断層像撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63288138A true JPS63288138A (ja) | 1988-11-25 |
Family
ID=14805944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62121223A Pending JPS63288138A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 断層像撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63288138A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006314774A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-11-24 | Morita Mfg Co Ltd | スカウトビュー機能を備えたx線撮影装置 |
JP2007144137A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Morita Mfg Co Ltd | スカウトビュー機能を備えた医療用x線撮影装置 |
JP2008114056A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-05-22 | Morita Mfg Co Ltd | X線ct撮影装置 |
US7711085B2 (en) | 2005-04-11 | 2010-05-04 | J. Morita Manufacturing Corporation | Radiography apparatus with scout view function |
-
1987
- 1987-05-20 JP JP62121223A patent/JPS63288138A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006314774A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-11-24 | Morita Mfg Co Ltd | スカウトビュー機能を備えたx線撮影装置 |
US7711085B2 (en) | 2005-04-11 | 2010-05-04 | J. Morita Manufacturing Corporation | Radiography apparatus with scout view function |
JP2007144137A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Morita Mfg Co Ltd | スカウトビュー機能を備えた医療用x線撮影装置 |
JP2008114056A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-05-22 | Morita Mfg Co Ltd | X線ct撮影装置 |
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