CN101254112A - X射线ct装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的X射线CT装置(10)在线轨道扫描中从X射线管球(12)经由被检体在该被检体的体轴方向上产生锥形射束的X射线束，通过2维检测器系统(16)检测X射线。另外，在同一条件下通过线轨道扫描，检测由于X射线管球(12)和被检体的相对旋转运动而产生的X射线。另外，在重构装置(42)中，根据2个检测出的X射线，对上述被检体的数据进行逆投影，从而重构图像。

Description

X射线CT装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及实现计算机重构的X射线CT装置及其控制方法，特别涉及对生物体照射X射线而作为图像得到体内的信息的X射线CT装置。
背景技术
在X射线CT装置中，近年来作为第3代CT，定义了一边使产生X射线束的X射线管和夹着被检体位于相对位置的X射线检测器围绕被检体旋转，一边从各种角度收集投影数据的方式。以前，X射线束是扇形射束形状的X射线束，检测器是1维阵列型检测器。
另外，扫描方式存在常规扫描方式、螺旋扫描方式的2种。其中，常规扫描方式被定义为X射线管围绕同一圆形轨道的扫描方法。另一方面，螺旋扫描方式被定义为X射线源和检测器围绕被检体连续地旋转，承载被检体的卧台与该旋转同步地沿着体轴移动的扫描方式。另外，该螺旋扫描方式如果考虑与被检体一起移动的移动坐标系，则根据X射线管沿着螺旋轨道扫描的情况而使用该名称。另外，在移动坐标系中，将在X射线管旋转1次期间变位的体轴方向，即Z轴方向的距离定义为螺旋间距。
另外，近年来，在第3代或第4代的CT中，已知具有2维阵列型检测器的CT。该CT具有不是产生扇形射束的X射线束而是产生在体轴方向上变宽而接近圆锥的锥形(cone)射束状的X射线束的X射线管，并且X射线检测器将检测器元件排列为矩阵状使得在Z轴方向上重叠多列例如N列的1维阵列型检测器，将其称为锥形射束CT。
另外，在常规扫描方式的断层摄影法中，在通过其摄影得到的图像重构中，已知Feldkamp等提出的圆轨道锥形射束重构法(例如参考特开2002-360562号公报)。但是，已经证明该圆轨道锥形射束重构法由于产生锥形射束伪像而数据不完全，画质恶化。
因此，作为其解决策略，例如提出了在特开平5-324801号公报中记载那样的在圆轨道扫描中追加线轨道扫描的Line+Circle(以下记为线圆)重构法。近年来，由Katsevich用“滤波器+逆投影”这样的形式提出了线圆重构法。
但是，在对上述线圆重构法进行系统安装的基础上，有以下这样的问题。
即，线数据被看作是追加扫描，即过剩的辐射，因此必须尽量减少作为追加的辐射。另外，线数据的收集条件需要依照圆周数据的收集条件，在它们不一致的情况下，无法期待降低伪像的效果。进而，在实施重构重试(retry)的情况下，如果不在适当的数据组合下实施重构，则没有意义。
发明内容
因此，本发明的目的在于：提供一种调整线数据的取得方法等而将追加辐射抑制为最小限，并且不基于错误数据进行重构的X射线CT装置及其控制方法。
即，本发明提供一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动，一边收集第一投影数据，并且一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据的扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件；
根据与上述第一投影数据对应的扫描条件、与上述第二投影数据对应的扫描条件，进行与扫描的可否或重构处理的可否有关的判断的判断部件。
另外，本发明提供一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动，一边收集第一投影数据的第一扫描控制部件；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的扫描范围设定用图像的范围设定部件；
根据由上述范围设定部件设定的上述扫描范围或图像生成范围，进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据的第二扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件。
进而，本发明提供一种X射线CT装置的控制方法，该X射线CT装置具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，该方法的特征在于包括：
一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动，一边收集第一投影数据；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的范围设定用图像，设定扫描范围或图像生成范围；
根据所设定的上述扫描范围或图像生成范围，一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理。
本发明提供一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
根据一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动一边收集到的第一投影数据、一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转一边收集到的第二投影数据，而重构图像的重构处理部件；
构成为能够选择以下的模式的控制部件，即根据上述第一投影数据而设定扫描范围或图像生成范围的第一模式；收集上述范围设定用的图像，在根据该上述范围设定用的图像，设定了扫描范围或图像生成范围后，进行上述第一投影数据和上述第二投影数据的收集的第二模式。
本发明提供一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动一边在第一摄影条件下收集第一投影数据的第一扫描控制部件；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的扫描范围设定用图像的范围设定部件；
进行控制使得一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动，一边在与上述第一摄影条件不同的第二摄影条件下收集第二投影数据的第二扫描控制部件；
根据由上述范围设定部件设定的上述扫描范围或图像生成范围，进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第三投影数据的第三扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第三投影数据、或上述第一投影数据和第二投影数据和第三投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件。
根据本发明，能够提供一种通过确立对线数据的收集条件的限制方法、以及数据的管理方法，而不会根据错误的数据进行重构的X射线CT装置及其控制方法。
本发明并不只限于此，通过以下的具体说明和实施例，能够了解本发明的其他特征和优点。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的X射线CT装置10的结构的框图。
图2是表示图1的X射线CT装置10的断层像摄影形式的斜视图。
图3是用于说明从X射线管球12向2维检测器系统16的X射线照射形式的图。
图4A是用于说明本发明的实施例1的基于X射线CT装置的扫描的数据收集方法的图；图4B是用于说明同一线轨道数据的收集方法的图。
图5是用于说明本发明的实施例1中的X射线CT装置的基本动作的流程图。
图6A是表示在扫描图像40上显示出摄影范围标记41的例子的图；图6B是表示在扫描图像40上显示出摄影范围标记41和图像生成附加区域标记42的例子的图。
图7是表示有效视野区域和重构ROI的形状的关系的图。
图8A～8C表示重构ROI的形状的例子，图8A是表示长方形的ROI的图，图8B是表示八角形的ROI的图，图8C是表示六角形的ROI的图。
图9是用于说明必要的线数据的长度“LineScanLength”的图。
图10是表示在0.5mm×256列收集时无倾斜的情况下的数据收集范围的例子的图。
图11是用于说明图5的流程图的动作的变形例子的流程图。
图12是表示本发明的实施例1中的线圆构成法中的条件不一致的数据的例子的图。
图13是表示本发明的实施例1的的线圆构成法中的条件不一致并且存在多个患者的情况下的数据的例子的图。
图14是用于说明本发明的实施例2的X射线CT装置的基本动作的流程图。
具体实施方式
以下，参考附图，说明本发明的实施例。
(实施例1)
图1是表示本发明的实施例1的X射线CT装置10的结构的框图，图2是表示图1的X射线CT装置10的断层像摄影形式的斜视图。
另外，在X射线CT装置中，存在以下的各种类型：X射线管球和检测器系统一体化地在被检体的周围旋转的旋转/旋转(ROTATE/ROTATE)类型；将许多检测元件排列(array)为环状，只有X射线管球在被检体的周围旋转的固定/旋转(STATIONARY/ROTATE)类型；通过使电子束偏向而使X射线源的电子的位置在目标(target)上移动的类型等。但本发明的技术思想可以适用于任意的类型。即，本发明的技术思想只要是具有X射线管球和对应于多切片扫描的检测器的结构，对于怎样的装置都能够适用。
另外，在以下的说明中，以现在占主流的旋转/旋转类型的X射线CT装置为例子进行说明。
如图1所示那样，X射线CT装置10包括X射线管球12、旋转环(ring)14、2维检测器系统16、数据收集电路(DAS)18、非接触数据传送装置20、前处理装置24、架台驱动部件26、汇流环(slipring)28、高电压产生装置32、主控制器34、存储装置36、辅助存储装置38、数据处理装置40、重构装置42、输入装置46、图像处理部件48、显示装置50、调整数据存储部件52、网络通信装置54、以及数据/控制总线56。另外，外部的图像处理装置(未图示)经由数据/控制总线56与该装置主体10连接。
上述X射线管球12是产生X射线的X射线源，被设置在旋转环14上。从高电压产生装置32经由汇流环28向该X射线管球12供给X射线的照射所需要的电力。X射线管球12通过用所供给的高电压使电子加速而与目标撞击，从而向承载在有效视野区域FOV内的被检体P照射锥形的X射线。
另外，上述X射线管球12为了实现更高精度的摄影，理想的是在摄影时相对地进行位置调节使得X射线束的中心与2维检测器系统16的中心正相对。
另外，从X射线管球12照射的X射线束如图3所示那样，通过上部狭缝(slit)58被校准。在该情况下，如果2维检测器系统16的中心线C与X射线束的中心轴D错开，则X射线有可能无法有效地照射到各检测元件列，无法摄影适当的断层图像。因此，重要的是使2维检测器系统16的中心线C和X射线束的中心轴D一致。
在上述旋转环14上设置有X射线管球12、2维检测器系统16、数据收集电路18。旋转环14被架台驱动部件26驱动，与X射线管球12和2维检测器系统16一起，以每圈旋转为1秒以下的高速度围绕被检体P旋转。
2维检测器系统16是检测透过了被检体P的X射线的检测器系统。上述2维检测器系统16与X射线管球12相对地安装在旋转环14上。如图2所示那样，在2维检测器系统16上，在被检体P的体轴(列)方向(图示的A方向)、与之垂直的信道方向(图示的B方向)上2维地排列有多个检测元件。由闪烁器(scintillator)和光电二极管的组合构成上述多个检测元件。另外，例如在信道方向上，排列有1000个(1000信道)左右的检测元件(以下将该排列了1000个检测元件的一个列称为“检测元件列”)。
本X射线CT装置10例如由256列的多列(256列多列是指同时收集256列的断层像。实际上排列64列、128列、256列的许多的检测元件列)。另外，本发明的线圆重构特别地在切片方向上的检测器的宽度宽，X射线束的锥形角度变大时有效，例如在具有64列以上的检测元件列的X射线CT装置中有用。
另外，2维检测器系统16为了实现更高精度的摄影，通过后述的调整方法调节与X射线管球12的相对位置。
数据收集电路(DAS)18具有多个DAS芯片，输入由2维检测器系统16检测出的M×N的全部信道相关的大量的数据(以下，将每1视野(view)的M×N信道的数据称为“投影数据”)。另外，在由该数据收集电路18进行了放大处理、A/D变换处理等后，统一地经由应用了光通信的非接触数据传送装置20传送到固定侧的数据处理单元。
上述非接触数据传送装置20光学地将收集到的X射线透过数据传送到次级装置。对于该非接触数据传送装置20和数据收集电路18等，在2维检测器系统16中，谋求进行超高速处理化，即时间不延迟地对大量并且高速产生的2维投影数据进行传送。
即，透过了被检体的X射线在2维检测器系统16中被变换为模拟电信号，进而在数据收集电路18中被变换为数字电信号的2维投影数据后，被发送到进行各种修正的前处理装置24。
前处理装置24从非接触数据传送装置20输入2维投影数据，进行灵敏度修正、X射线强度修正等前处理。进行了前处理的2维投影数据直接、或暂时存储在存储装置36中后，被发送到数据处理装置40。另外，在本实施例中，存储前处理后的投影数据，但也可以存储前处理前的投影数据。
架台驱动部件26进行驱动控制，即使X射线管球12和2维检测器系统16围绕着与被插入到诊断用开口内的被检体的体轴方向平行的中心轴一体地旋转等。该架台驱动部件26也可以只使X射线管球12围绕着中心轴旋转。
高电压产生装置32是经由汇流环28向X射线管球12供给X射线照射所需要的高电压的电力的装置，包括高电压变压器、灯丝加热变换器、整流器、高电压切换器等，通过汇流环28进行该高电压产生装置32向X射线管球12的高电压供给。
主控制器34统一地控制摄影处理、数据处理、图像处理等各种处理。例如在摄影处理中，主控制器34预先将输入的切片厚度等扫描条件存储在内部存储器中。另外，基于根据患者ID等自动选择出的扫描条件(或者在手动模式下从输入装置46直接设定的扫描条件)，进行以下这样的处理。即，主控制器34控制高电压产生装置32、未图示的卧台驱动部件、架台驱动部件26、以及卧台向体轴方向的输送量、输送速度、X射线管球12和2维检测器系统16的旋转速度、旋转间距、以及X射线的照射定时等。另外，主控制器34向被检体P的希望的摄影区域从多方向照射锥形的X射线束，进行X射线CT图像的摄影处理。
另外，主控制器34根据扫描条件，进行2维检测器系统16的开关群的各开关切换控制。即，主控制器34对2维检测器系统16所具有的各检测元件和数据收集元件的连接状态进行切换，以规定的单位收集由各检测元件检测出的X射线透过数据。另外，作为与扫描条件对应的多个切片的X射线透过数据发送到后级的数据收集电路18，执行规定的处理。
辅助存储装置38是具有能够存储由重构装置42生成的重构图像数据的大容量的存储区域的装置。
数据处理装置40例如安装有具有CPU等的计算机电路，存储由2维检测器系统16收集到的投影数据。另外，数据处理装置40还实施以下的处理：对通过摄影系统(X射线管球12和2维检测器系统16)的旋转而从多方向得到的同一切片的所有投影数据进行相加的处理；根据需要对通过该相加处理得到的多方向数据进行补插处理、修正处理等。
重构装置42对由数据处理装置40进行数据处理而得到的投影数据进行重构处理，生成规定切片量的重构图像数据。具体地说，重构装置42进行2维图像重构、或以Feldkamp法为代表的3维图像重构算法的重构，对横切体轴方向的多个断面的每个断面的X射线吸收系数的2维分布数据、或在体轴方向上宽的对象区域(体积：volume)内的X射线吸收系数的3维分布数据(基于体素(voxel)的3维体数据的收集，被称为“体素体数据(voxel volume data)”)进行重构。另外，该重构装置42还进行所谓的实时重构，即在比收集1张断层像的重构所需要的多方向的投影数据所需要的时间更短的时间内根据多方向的投影数据重构断层像。
输入装置46包括未图示的键盘、各种开关、鼠标等。该输入装置46是能够由操作者输入切片厚度、切片数等各种扫描条件的装置。
图像处理部件48对由重构装置42生成的重构图像数据执行窗口变换、RGB处理等用于显示的图像处理，并输出到显示装置50。另外，图像处理部件48根据操作者的指示，生成任意断面的断层像、从任意方向的投影像、3维表面图像等所谓的伪3维图像，并输出到显示装置50。从图像处理部件48输出的图像数据在显示装置50中被作为X射线CT图像而显示。
网络通信装置54经由医院内LAN、因特网等网络，与具有通信功能的其他装置进行信息的交换。特别地，网络通信装置5经由因特网等进行本X射线CT装置10的图像信息、维护信息的发送接收。
另外，一般在X射线CT装置10内进行重构、断面变换等数据处理、与显示操作有关的计算处理等。但是，也可以在工作站等外部图像处理装置中执行这些各处理。在该情况下，从X射线CT装置10的主体发送到外部图像处理装置的数据在重构前、重构后、数据处理后的显示之前、在任意的状态下都不妨碍本实施例的效果。
在X射线CT装置10中，为了进行扫描计划，一般事前收集扫描数据。因此，在线+圆(线圆)重构法的情况下，在进行扫描数据收集后，通过线轨道扫描收集线轨道上的投影数据(以下称为线轨道数据)，通过圆轨道扫描得到圆轨道上的投影数据(以下称为圆轨道数据)。接着，根据这两个数据，形成不产生伪像的重构图像。另外，也可以代替线轨道数据，而对进行螺旋轨道扫描而得到的螺旋轨道数据、圆轨道数据进行合成而进行重构处理。
如图4A所示那样，例如以1mm×2列的狭窄的锥形角度执行扫描数据的数据收集方法。另一方面，如图4B所示那样，线轨道数据例如需要0.5mm×256列的宽锥形角度。即，在使架台旋转停止而收集数据的情况下，扫描数据和线数据收集是一样的。另外，如路径检查那样，在预先使扫描规则固定那样的情况下，可以代替扫描数据而收集线数据，只使用线数据的中央列附近的数据来形成扫描数据。
在此，参考图5的流程图，说明本实施例的X射线CT装置10的基本动作。
首先，在步骤S1中，从X射线管球12照射X射线，进行线轨道扫描，进行线轨道数据的收集。由于必须与圆轨道扫描一样，所以唯一地决定一连串规则中的线轨道数据的列数、收集厚度、X射线管的管电压、架台的倾斜角度。相反，在线轨道扫描、预先设定的扫描计划中的圆轨道扫描的条件不一致的情况下，无法进行线圆重构，因此向用户发出促使其注意的警告。对此，也可以例如在显示装置上显示无法进行重构的信息，或者用未图示的声音等促使其注意。另外，除了扫描条件以外，也可以使用患者的识别信息、摄影部位的信息、摄影日的信息等，判断是否是适于重构的组合。
将在该步骤S1中收集到的线轨道数据存储在存储装置36中。这时，与线轨道数据一起，对应地存储该扫描条件。
接着，在步骤S2中决定收集范围。根据线轨道数据生成扫描图像(摄影范围设定用的图像)。
对于线轨道数据，一边改变摄影位置，一边在多个位置上收集2维的投影数据。收集这些2维投影数据，使得在切片方向上分别重叠。对于扫描图像，从在各位置上收集到的2维投影数据中抽出切片方向上的锥形角度小的投影数据进行合成，从而生成扫描图像。换一种说法，从各摄影位置上的2维投影数据中抽出由切片方向中央附近的检测器列收集到的投影数据，将它们与各位置对应地排列在切片方向上，由此生成扫描图像。在该扫描图像上显示表示图像生成范围或扫描范围的标记，通过使其移动而设定这些范围。
在没有对于上述设定的图像生成范围或扫描范围的重构来说充分的线轨道数据时，进行警告或中止向下一个步骤的转移。根据是否有用后述的方法求出的范围的线轨道数据，来判断是否有充分的数据。
另外，如图6A所示那样，在扫描图像62上显示表示扫描范围或图像生成范围的摄影范围标记(用虚线表示)64。如图6B所示那样，与其一起，在扫描图像62上，在由于线轨道数据的不足而无法生成良好图像的部分中显示表示是不能生成图像(或恶化)区域的图像生成不可区域标记(图示斜线部分)66。
根据重构ROI的大小和存在位置，唯一地决定线轨道数据的收集范围。即是校准FOV、倾斜角度、外插部分的掩模的有无、重构范围、扫描位置、线数据的收集方向(管球位置)的函数。另外，由主控制器34、数据处理装置40等进行该收集范围的计算。
以下，说明(i)无倾斜，(ii)重构ROI与Mid-plane对称的情况。首先，定义完全覆盖重构ROI所需要的检测器宽度的一半长度“W”。
W＝(Nseg+2ExpS)×SegSize/2......(1)
根据校准FOV“cFOV”和重构ROI的形状，如下述的(2)、(3)式和图7那样，决定列外插量(单侧)“ExpS”。
ExpS＝edgeFOV×Nseg×SegSize/(2FCD-edgeFOV)......(2)
EdgeFOV＝min[cFOV，BpjMinMaskFOV].....(3)
图8A～8C表示重构ROI的形状的例子，图8A表示长方形的ROI，图8B表示八角形的ROI，图8C表示六角形的ROI。
另外，如图9所示那样，可以用下式定义必要的线轨道数据的长度“LineScanLength”。
LineScanLength＝4W    ......(4)
在此，作为例子，图10表示0.5mm×256列收集时的无倾斜的情况下的数据收集范围。
收集数据时的卧台移动方向也有自由度，基本上可以是IN方向、OUT方向的任意一个。作为系统，可以具有手动(MANUAL)和自动(AUTO)的2个模式。MANUAL是指由用户明确地决定收集时的卧台移动方向。这在希望在确保路径的基础上在任意的方向上进行收集时有用。另外，AUTO是指使用于收集线轨道数据的移动最短的方向，可以根据扫描数据收集结束后的位置、以及圆轨道扫描的扫描位置自动地计算。
如果这样决定了收集范围，则依照该收集范围，在步骤S3中进行圆轨道扫描。将在该步骤S3中收集到的圆轨道数据存储在存储装置36中。这时，与圆轨道数据一起，对应地存储该扫描条件。然后，在步骤S4中，根据通过上述步骤S1的线轨道扫描得到的数据和通过上述步骤S3的圆轨道扫描得到的数据，在重构装置42中执行图像的重构。另外，由于该图像重构的细节是公知的，所以省略说明。
如果这样求出了重构图像，则在步骤S5中将该重构图像显示在显示装置50上。
这样，根据本实施例，调整线数据的取得方法等，能够将追加辐射抑制为最小限。
在此，参考图11的流程图说明图5的流程图的动作的变形例子。
首先，如果开始本时序，则在步骤S11中，进行扫描计划设定。在此，进行用于确定扫描顺序和扫描条件的扫描计划的设定。即，设定后述的线轨道扫描、圆轨道扫描的扫描条件。然后，对该设定了的线轨道扫描、圆轨道扫描的扫描条件进行比较，检查是否是适合于后述的重构的扫描条件的组合。在其结果是不适于重构的组合的情况下，发出该信息的警告，或者不转移到下一个步骤。
接着，在步骤S12中，执行线轨道扫描。在此，可以变更线轨道扫描的扫描条件。在此，在变更了扫描条件的情况下，对线轨道扫描和圆轨道扫描的扫描条件进行比较，检查是否是适合于重构的扫描条件的组合。然后，在是不适于重构的组合的情况下，与上述步骤S11一样，发出该信息的警告，或者不进行线轨道扫描。
然后，如果在步骤S13中决定了收集范围，则在步骤S14中进行圆轨道扫描。在此，可以变更圆轨道扫描的扫描条件。在变更了扫描条件的情况下，对线轨道扫描和圆轨道扫描的扫描条件进行比较，检查是否是适合于重构的扫描条件的组合。在其结果是不适于重构的组合的情况下，发出该信息的警告，或者不进行圆轨道扫描。
接着，在步骤S15中，进行重构。在此，对与线轨道数据对应的扫描条件和与圆轨道数据对应的扫描条件进行比较，检查是否是适合于重构的扫描条件的组合。在此，在是不适于重构的组合的情况下，发出该信息的警告，或者不进行重构处理。
然后，在步骤S16中，进行重构图像的显示。另外，如上述那样，针对用不适于重构的组合重构出的图像，显示是基于不适于重构的数据的组合而生成的图像的警告。
另外，在X射线CT装置10中，可以由操作者任意地切换选择上述图5的流程图的方法、图11的流程图的方法。
如上所述，根据代替扫描数据而收集线轨道数据，只使用该线轨道数据的中央列附近的数据来形成扫描数据的线圆构成法，能够将X射线的追加辐射抑制为最小限。
但是，如上所述，在本实施例的线圆构成法中，一连串规则中的线轨道数据的列数、收集厚度、X射线管球的管电压、架台的倾斜角度必须与圆轨道扫描是同一条件，因此在主控制器34中，检查两者的条件是否一致。在其结果是两者的条件(例如X射线管球的管电压、架台的倾斜角度等)不一致的情况下，发出警告。
例如，如图12所示那样，在存在与其他不同的X射线管球12的管电压的情况下(在该情况下数据C6的80kV)，在本线圆构成法中无法得到没有伪像的图像。因此，可以如上所述那样，在显示装置50等上警告显示重构图像无效的信息，或者停止应该禁止扫描本身的动作。
进而，如图13所示那样，在存在多个患者的情况下，例如对患者A的圆轨道数据和患者B的线轨道数据进行组合当然是没有意义的。另外，即使是同一患者A，对取得数据的日期不同(例如患者A1A和患者A2A)的情况下的圆轨道数据CA和线轨道数据LA’进行组合、或对腹部用而收集到的圆轨道数据和胸部用而收集到的线轨道数据进行组合也是没有意义的。
这样，为了明确地不许可无意义的数据之间的重构，数据管理是重要的。因此，可以对各个数据设置管理标签，在主控制器34中只在管理标签一致的数据之间许可重构。
由此，能够实现只许可适当条件下的线轨道数据收集，禁止不一致的数据之间的重构的系统。
另外，上述的作为线数据收集条件的数据的收集厚度、列数、X射线源的管电压、架台的倾斜角度、以及收集开始位置、收集长度在线轨道扫描和圆轨道扫描中必须是一样的，但可以由用户设定它们，也可以由主控制器34等将它们设定为相同的值。
(实施例2)
在上述实施例1中，说明了如图12所述那样，在条件不一致的情况下，进行警告显示，或停止动作。但是，除了这样的动作以外，例如在如数据C6那样数据不足的情况下，也可以根据需要自动地进行2次扫描等进行补足。
或者，也可以考虑在有条件不一致的数据的情况下，不停止扫描而进行重构，只跳过该部分，或者不进行修正而有效地使用其他数据。其中，在该情况下，也应该警告无法得到正确的重构图像。
另外，例如也可以根据用途，将X射线管球的管电压设为2个不同的值(例如120kV、80kV)而进行线轨道扫描，然后进行圆扫描，分别得到重构图像。
图14是用于说明本发明的实施例2的X射线CT装置的基本动作的流程图。
首先，如果开始本时序，则在步骤S21中，与上述的图11的流程图的步骤S11一样，进行扫描计划设定。在该情况下，只设定1次线轨道扫描(例如X射线管球的管电压为120kV)。接着，在步骤S22中，执行线轨道扫描。然后，如果在步骤S23中决定了线轨道的收集范围，则在步骤S24中检查扫描条件。在此，例如决定X射线管球的管电压为80kV、120kV的2种，还是只为120kV等。
接着，在步骤S25中，检查追加的线轨道扫描的有无。在此，在没有追加的情况下，转移到步骤S26，上述管电压为120kV，只有1次的线轨道扫描。在该情况下，图12所示那样的数据C6为无修正的图像，除此以外的数据C1～C5和C7～C8为有修正。
另一方面，在上述步骤S25中有追加的情况下，转移到步骤S27，将管电压分为120kV和80kV的2次，执行线轨道扫描。即，对于图12所示那样的数据C6，在80kV的管电压下执行扫描，对于其他数据，在120kV的管电压下执行扫描。
然后，在步骤S28中，与上述的图11的流程图的步骤S15一样，执行圆轨道扫描。接着，在步骤S29中进行重构，在不适于重构的组合的情况下，进行检查，而发出该信息的警告，或者不进行重构处理。然后，在步骤S30中，进行重构图像的显示。另外，如上所述，对于用不适于重构的组合重构出的图像，显示表示是根据不适于重构的数据的组合生成的图像的警告。
这样，即使根据需要进行多次的线轨道扫描，也能够抑制X射线的追加辐射。
以上，说明了本发明的实施例，但本发明并不只限于上述实施例，在不脱离本发明的宗旨的范围内，当然可以进行各种变形实施。
进而，在上述实施例中包含各种阶段的发明，通过适当地组合所揭示的多个构成要素，能够抽出各种发明。例如即使从实施例所示的全部构成要素中删除几个构成要素，或者组合实施例所示的几个构成要素，也能够解决发明内容部分中所示的课题，在能够得到发明效果部分中所述的效果的情况下，也能够抽出删除了该构成要素的结构作为发明。

Claims (9)

1.一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源相对于上述被检体在被检体的体轴方向上移动，一边收集第一投影数据，并且一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据的扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件；
根据与上述第一投影数据对应的扫描条件、与上述第二投影数据对应的扫描条件，进行与扫描的可否或重构处理的可否有关的判断的判断部件。
2.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于还包括：
基于进行上述与扫描的可否、或重构处理的可否有关的判断的上述判断部件，警告在扫描或重构中无法得到正常的图像的情况的警告部件。
3.一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的体轴方向上相对于被检体移动，一边收集第一投影数据的第一扫描控制部件；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的扫描范围设定用图像的范围设定部件；
根据由上述范围设定部件设定的上述扫描范围或图像生成范围，进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据的第二扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件。
4.一种X射线CT装置的控制方法，该X射线CT装置具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，该方法的特征在于包括：
一边使上述X射线源在上述被检体的体轴方向上相对于被检体移动，一边收集第一投影数据；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的范围设定用图像，设定扫描范围或图像生成范围；
根据所设定的上述扫描范围或图像生成范围，一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第二投影数据；
对上述第一投影数据和上述第二投影数据进行合成而进行重构处理。
5.根据权利要求4所述的X射线CT装置的控制方法，其特征在于：
在收集上述第一投影数据之前，设定上述第一投影数据和上述第二投影数据的扫描条件，检查该扫描条件是否是适于重构的组合。
6.一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
根据一边使上述X射线源在上述被检体的体轴方向上相对于被检体移动一边收集到的第一投影数据、一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转一边收集到的第二投影数据，而重构图像的重构处理部件；
构成为能够选择以下的模式的控制部件，即根据上述第一投影数据而设定扫描范围或图像生成范围的第一模式；收集上述范围设定用的图像，在根据该上述范围设定用的图像，设定了扫描范围或图像生成范围后，进行上述第一投影数据和上述第二投影数据的收集的第二模式。
7.一种X射线CT装置，具备：产生在被检体的体轴方向上变宽的X射线束的X射线源；沿着上述被检体的体轴方向排列多列的检测透过了上述被检体的X射线的检测元件的X射线检测部件；根据在上述X射线检测部件中检测出的数据而重构图像的重构部件，其特征在于包括：
进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的体轴方向上相对于被检体移动一边在第一摄影条件下收集第一投影数据的第一扫描控制部件；
根据上述第一投影数据，显示用于设定扫描范围或图像生成范围的扫描范围设定用图像的范围设定部件；
进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的体轴方向上相对于被检体移动，一边在与上述第一摄影条件不同的第二摄影条件下收集第二投影数据的第二扫描控制部件；
根据由上述范围设定部件设定的上述扫描范围或图像生成范围，进行控制使得一边使上述X射线源在上述被检体的周围旋转，一边收集第三投影数据的第三扫描控制部件；
对上述第一投影数据和上述第三投影数据、或上述第一、第二投影数据和第三投影数据进行合成而进行重构处理的重构处理部件。
8.根据权利要求7所述的X射线CT装置，其特征在于：
上述第一摄影条件和上述第二摄影条件下的上述X射线源的管电压值是不同的。
9.根据权利要求7所述的X射线CT装置，其特征在于：
上述重构处理部件与上述第一摄影条件和第二摄影条件对应地合成投影数据。
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