CN101548894A - X射线ct装置及x射线ct装置的控制方法 - Google Patents

X射线ct装置及x射线ct装置的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种X射线CT装置，该X射线CT装置具有照射单元、决定单元及显示单元。上述照射单元照射X射线。上述决定单元根据上述照射单元每一次旋转的指标值及扫描条件来决定体轴方向的管电流值调制，该照射单元每一次旋转的指标值表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差。上述显示单元在定位用图像上，将上述指标值及上述管电流值调制进行对位来显示。

Description

X射线CT装置及X射线CT装置的控制方法
技术领域
本发明涉及一种X射线CT(computerized tomograghy：计算机化X射线断层摄影法)装置及X射线CT装置的控制方法，通过指定噪声的指标值，能够在一次螺旋扫描中对不同的部位设定合适的管电流(mA)。
背景技术
X射线CT装置从多个方向对患者的诊断部位照射X射线来进行扫描，根据由来自各方向的透过了诊断部位的X射线得到的投影数据，进行图像重构处理，由此来提供诊断部位的剖面像。对于技师等操作员而言，有必要在进行扫描等之前，根据诊断部位和诊断目的来对扫描条件和图像重构处理的条件设定计划。这样的计划称为扫描计划。一般而言，在X射线CT装置中提供用户界面环境，该用户界面环境用于在操作控制台上进行扫描计划。
但是，在诊断部位中，例如胸部中，由于肺占大部分，所以X射线的衰减量小，而与此相对的是，在腹部中，由于存在的内脏器官多，所以X射线的衰减量大。此外，由于患者各自的体形不同，所以即使是相同的部位，根据不同的患者，X射线的衰减量也不同。
已知有所谓“Auto mA”的技术，根据每个患者或者扫描位置，对用于决定X射线量的、提供给X射线管的管电流值进行自动控制，以应对根据每个患者、每个诊断部位而不同的X射线衰减量。如果使用此技术，就能够设定对应于X射线衰减量不同的诊断部位的合适的X射线量，一方面能够抑制多余的放射，另一方面也能够得到具有良好的S/N的断层图像。进一步，具有有助于延长X射线管的寿命的优点。“Auto mA”功能中的ON/OFF能够指定扫描计划时间。将“Auto mA”设为“ON”时，能够对每个被设定的扫描位置自动计算出提供给X射线管的管电流值。计算结果以列表形式排列显示扫描位置和对应的管电流值，由此能够确认计算结果。
但是，如果仅仅是将计算结果只以列表形式显示出数值，就会出现难以把握所设定的扫描位置和管电流值的关系的问题。特别是，近些年来，“Auto mA”功能具有多个模式，如需要高画质的模式，需要最低放射量的模式，并且操作员能够进行选择。在这种情况下，如果仅仅将计算结果以列表方式显示出数值，则在操作员变更了模式时，存在难以确认计算结果是如何变更的问题。
此外，还有如下的情况，由“Auto mA”计算的各管电流值未必含有不合适的值。以往，在这种情况下，没有能够将所计算出的管电流值修改为任意值的方法。
这里，作为X射线CT的功能，显示通过搜索扫描(scout scan)得到的定位用图像，并且在设定了被检体的扫描位置的扫描计划画面中，同时显示定位用图像，该定位用图像能够显示图表的图像，该图表的图像表现X射线量和作为控制值的管电流值的对应关系，该X射线量为由“AutomA”功能计算出的、各扫描位置中的X射线管的X射线量。此外，有如下技术，通过用鼠标拖拽图表的图像上的任意一点，能够变更该点的管电流值。(例如，参考日本特开平2002-177261号公报)。
但是，在现有技术中，作为重叠显示，只能假设为显示单一摄影面的定位用图像。这在CT的一次扫描旋转中输出的电流值相同的情况下是没有问题的，但是，在实施一次旋转中电流值发生变化的扫描的情况下，就不能表现出电流值的变化。
此外，作为“Auto mA”决定的输入值，操作员指定了标准偏差，但由于在现有技术中只能显示管电流值的图表的图像，所以就不能够预想到在变更了管电流时标准偏差值会如何变化。进一步，感觉上也难以把握管电流值的变动率与标准偏差的变动率的相对关系(即，将mA变更多少，标准偏差会变更多少)。
发明内容
本发明是考虑这些情况而作出的，其目的在于提供一种X射线CT装置及X射线CT装置的控制方法，该X射线CT装置能够在适当地维持重构图像的画质的同时抑制患者受到的X射线辐射。
本发明的X射线CT装置，为解决上述课题，具有：照射单元，照射X射线；决定单元，根据上述照射单元每一次旋转的指标值和扫描条件，决定体轴方向的管电流值调制，上述照射单元每一次旋转的指标值表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差；及显示单元，在定位用图像上，将上述指标值及上述管电流值调制进行对位来显示。
本发明的X射线CT装置的控制方法，为解决上述课题，具有：根据照射单元的每一次旋转的指标值和扫描条件，决定体轴方向的管电流值调制的工序，上述照射单元每一次旋转的指标值表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差；及在定位用图像上，将上述指标值及上述管电流值调制进行对位来显示的工序。
附图说明
图1是表示本发明的X射线CT装置的第1实施方式(第2实施方式)的硬件结构的概要图。
图2是表示第1实施方式的X射线CT装置的功能的框图。
图3是用于说明体轴方向的管电流值的调制成分的生成方法的模式图。
图4是表示图表图像的一例的模式图，该图表图像表现出定位用图像及体轴方向的管电流值调制成分。
图5是表示用于表现定位用图像、体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像以及表现体轴方向的指标值推移的图表图像的一例的模式图。
图6是表示在显示装置上显示的显示画面的一例的模式图。
图7是用于说明在变更体轴方向的指标值推移的情况下的输入控制部的功能的模式图。
图8是表示第2实施方式中的X射线CT装置的功能的框图。
具体实施方式
参照附图，对本发明的X射线CT(computerized tomography：计算机化X射线摄影法)装置及X射线CT装置的控制方法的实施方式进行说明。
另外，在X射线CT装置中，有各种各样的类型，如X射线管和X射线检测器作为一体在被检体周围旋转的旋转/旋转(ROTATE/ROTATE)类型，环状地排列有多个检测元件的、仅X射线管围绕被检体的周围旋转的固定/旋转(STATIONARY/ROTATE)类型等，任一类型都能够适用本发明。
(第1实施方式)
图1是表示本发明中的X射线CT装置的第1实施方式的硬件结构的概要图。
图1表示第1实施方式的X射线CT装置10。X射线CT装置10在一系列螺旋扫描中，在从某一摄影区域(部位)移动到下一个摄影区域时，使顶板12在被检体(患者)P的左右方向、上下方向或左右方向和上下方向的组合方向上移动，使扫描中心靠近患者P的身体厚度方向的中心。下面，在X射线CT装置10中，在一系列螺旋扫描中从某一摄影区域移动到下一个摄影区域时，以使得顶板12在上下方向上移动而使扫描中心接近患者P的上下方向上的身体厚度中心的情形为例进行说明。
X射线CT装置10是如下的装置，可在改变患者P的X射线照射部位的同时对患者P照射X射线，通过根据所透过的X射线逆投影患者P的内部，来将患者P内部重构成图像。X射线CT装置10通过进行用于生成定位用图像的扫描(扫描图扫描)、螺旋扫描及包含用于实施扫描计划的各个动作阶段的扫描动作，最终生成患者P内部的切片图像和/或三维图像。
在X射线CT装置10中，具备：架台装置(构台)11，用X射线扫描患者P；顶板12，在该架台装置11的空洞部内，将所载置的患者P沿患者P的左右方向、上下方向及体轴方向上移动；操作控制台13，控制架台装置11的动作，并根据从架台装置11送来的数据重构并输出(显示)切片图像(轴向图像)等。
架台装置11能够向倾斜方向(未图示)动作，该架台装置11保持在旋转部15及固定部上。此外，架台装置11的旋转部15保持X射线管21、准直仪22、开口控制机构23、X射线检测器24及数据收集装置25。X射线管21及准直仪22与X摄像检测器24相互之间夹着架台装置11的空洞部，即，夹着患者P设置在相对向的位置。旋转部15在维持其位置关系的状态下绕空洞部的周围旋转。
X射线管21利用由高压产生装置33供给的电力，从X射线管21的管球(未图示)向X射线检测器24照射X射线。
准直仪22具有开口，该开口用于限制从X射线管21照射的X射线的照射范围。
此外，在X射线管21和患者P之间，设有楔形滤波器(未图示)，该楔形滤波器设计为中央薄、一边的端部厚。使用楔形滤波器的目的包括，降低被患者P吸收而不能到达X射线检测器24的低能量成分，以及使得X射线检测器24的动态范围在中心和周边一致。
开口控制机构23根据来自主控制器31的控制信号来调整准直仪22的开口宽度。
X射线检测器24在体轴方向上具备多列检测元件(也可以是多个结构(列数及通道数等)不同的检测元件)，该多列的检测元件检测经由准直仪22及空洞部而来的X射线管21射出的X射线。在X射线检测器24的切片方向上，X射线检测元件被并列设置为64列以上，例如256列。
数据收集装置25一般被称为DAS(data acquisition system：数据采集系统)，对从X射线检测器13输出到每个通道的信号进行放大，并且将模拟信号变换为数字信号。变换后的数据(未加工数据)通过架台装置11的IF32b被供给到外部的操作控制台13。另外，在X射线检测器24和数据收集装置25之间插有接口，该接口采用汇流环或光通信等。通过该接口，数据收集装置25在使架台装置11连续地旋转的同时，能够收集X射线检测器24的输出。
此外，在架台装置11的固定部中，设有主控制器31，IF(interface：接口)32a、32b，高压产生装置33，旋转移动机构35及顶板移动机构37。
主控制器31对通过IF32a从操作控制台13接收的各种命令进行解析，根据该解析，向高压产生装置33、开口控制机构23、旋转移动机构35、顶板移动机构37及数据收集装置25输出各种控制信号。
IF32a、32b进行与各个规格对应的通信控制。
高压产生装置33将照射X射线所必需的电力提供给X射线管21，该高压产生装置33包括：高压变压器，灯丝加热变换器，整流器及高压切换器等。
旋转移动机构35根据来自主控制器31的驱动信号，使得旋转部15以在维持其位置关系的状态下绕空洞部的周围旋转的方式连续旋转。
顶板移动机构37根据来自主控制器31的驱动信号，使得顶板12在患者P的左右方向、上下方向及体轴方向上移动。
操作控制台13由计算机作为基础构成，能够和医院的基干LAN(localarea network：局域网)等网络N相互通信。操作控制台13大体包括：作为处理器的CPU(central processing unit：中央处理器)41，存储器42，HD(harddisc：硬盘)44，IF45a、45b、45c，输入装置46及显示装置47等基本的硬件。CPU41通过作为通用信号传送通路的通路，与构成操作控制器13的各个硬件构成要素相互连接。另外，操作控制台13有时具备记录介质驱动器48。
CPU41一旦被输入指令，就执行存储器42中存储的程序，该指令是通过操作员对输入装置46的操作等来输入的指令。此外，CPU41将如下程序下载到存储器42并执行：HD44中存储的程序，从网络N传送而来的由IF45c接收并安装到HD44中的程序，此外，还有从装进记录介质驱动器48中的记录介质中读出并被安装到HD44中的程序。
存储器42是如下的存储装置：兼具ROM(read only memory：只读存储器)及RAM(random access memory：随机存储器)等要素，存储IPL(initialprogram loading：初始装入程序)、BIOS(basic input/output system：基本输入输出系统)及数据，并且暂时存储CPU41的工作记忆和数据。
HD44由涂敷有磁性体或者蒸镀了金属的硬盘构成，被以不可拆卸的方式内置于读取装置(未图示)中。HD44是如下所示的存储装置，存储：安装在操作控制台13中的程序(除用于设定后述的扫描计划的应用程序之外，另外含有OS(operating system：操作系统)等)、原始数据、投影数据、定位用图像及重构图像等数据。此外，在OS中，在对操作员显示各种信息时大部分采用图形，能够提供通过输入装置46进行基础操作的GUI(graphical user interface：图形用户界面)。
IF45a、45b、45c进行与各个规格相对应的通信控制。IF45a、45b与架台装置11进行通信，分别被连接到架台装置11的IF32a、32b。此外，IF45c具有能够通过电话线路等连接到网络N的功能。由此，操作控制台13能够从IF45c连接到网络N上。
作为输入装置46，可列举操作员能够操作的键盘及鼠标等，通过操作输入的输入信号被输送到CPU41。
显示装置47包括D/A(digital/analog：数字/模拟)变换器和监视器等。通过在存储器中解压缩图像数据等，在显示装置47中显示切片图像和/或三维图像，该存储器是用于展开所要显示的图像数据的VRAM(videorandom access memory(视频存储器)，未图示)等。
记录介质驱动器48可装卸记录介质，读出记录介质上存储的数据(包含程序)，输出到总线上，此外，将通过总线供给的数据写入记录介质。这样的记录介质能够作为软件包来提供。
图2是表示第1实施方式的X射线CT装置10的功能的框图。
通过图1中所示的CPU41执行程序，X射线CT装置10起到以下部件的功能：定位用图像生成部51、接口部52、指标值设定部53、管电流值调制决定部54、管电流值调制成分生成部55、指标值推移设定部56及重构图像生成部57。另外，X射线CT装置10的各构成要素51至57虽然通过由CPU41执行程序而发挥其功能，但是并不限定于这种情况。也可以在X射线CT装置10中，将X射线CT装置10的构成要素51至57设置为硬件。
定位用图像生成部51具有如下功能：根据由操作员使用输入装置46通过接口部52输入的输入信号，控制主控制器31，以执行用于生成定位用图像的扫描；根据通过用于生成定位用图像的扫描得到的投影数据，生成定位用图像。在进行用于生成定位用图像的扫描时，定位用图像生成部51根据由患者ID(identification：身份)和/或患者名等患者信息自动选择的扫描条件，通过主控制器31来控制开口控制机构23、高压产生装置33、旋转移动机构35及顶板移动机构37。此外，在扫描定位用图像时，定位用图像生成部51在手动模式下，根据从输入装置46直接设定的扫描条件，通过主控制器31来控制开口控制机构23、高压产生装置33、旋转移动机构35及顶板移动机构37。
即，定位用图像生成部51在进行用于生成定位用图像的扫描时，在用于保持X射线管21及X射线检测器24的旋转部15停止旋转的状态下，使顶板12在体轴方向上移动(使得架台装置11在体轴方向上移动)的同时，从一个方向照射X射线锥形射束或者X射线扇形射束，来进行定位用图像的摄像处理。另外，作为扫描条件，所指的是患者P的身体厚度、扫描模式、降低放射ON/OFF、摄影切片厚度、图像切片厚度、FOV(field ofview：视场)、螺距、重构函数、管电压、管电流及扫描速度中的至少一个。
另外，定位用图像生成部51也可以生成多个摄影面例如2个摄影面的定位用图像。以下，以定位用图像生成部51生成2个摄影面(患者P的侧面和上表面)的定位用图像的情况为例进行了说明，但是也不限定于所生成的定位用图像是2个摄影面的情况。
接口部52是GUI(用户接口界面)等接口。GUI在针对操作员显示在显示装置47时多数采用图形，并能够通过输入装置46进行基础操作。
指标值设定部53具有如下的功能：根据通过接口部52从输入装置46输入的输入信号，来设定表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差的、X射线管21每一次旋转的指标值，例如图像SD(standard deviation：标准偏差)。由于每个摄影部位的身体厚度不同，所以优选指标值设定部53对每个摄影部位设定不同的指标值。
管电流值调制决定部54具有如下的功能：根据由定位用图像生成部51选择或者设定的扫描条件、及由指标值设定部53设定的指标值，来决定照射X射线的X射线管21的旋转角度(也称为X射线照射角度或圆锥角)及与患者P的体轴方向的位置对应的管电流值调制(Volume EC)。管电流值调制是由被称为“调制(modulation)”的技术来决定的，在该称为“调制”的技术中，在把患者P的厚度(左右方向-上下方向的剖面)例如视为椭圆，根据与X射线管21的旋转角度相关的患者P的厚度来改变X射线条件。
管电流值调制成分生成部55具有如下的功能：对每个摄影面分别生成由管电流值调制决定部54决定的管电流值调制中X射线管21处于规定旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分。例如，在定位用图像的摄影面是患者P的侧面(上下方向-体轴方向的剖面)的情况下，管电流值调制成分生成部55生成管电流值调制中X射线管21处于90度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分。此外，例如在定位用图像的摄影面是患者P的上表面(左右方向-体轴方向的剖面)的情况下，管电流值调制成分生成部55生成管电流值调制中X射线管21处于0度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分。
图3是用于说明体轴方向的管电流值调制成分的生成方法的模式图。
图3的左侧表示出摄影面是患者P的侧面(上下方向-体轴方向的剖面)的定位用图像、及由管电流值调制决定部54决定的管电流值调制的图表(纵轴：管电流值“mA”、横轴：体轴方向的位置“mm”)的图像。定位用图像的体轴方向的位置和管电流值调制的图表的体轴方向的位置相对应。如图3左侧所示，X射线管21处于90度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分，在管电流值调制中表现为将包含在与摄影面是患者P的侧面的定位用图像重合的图表中的管电流调制的最大峰值连接起来的线。
另一方面，图3的右侧表示摄影面在患者P的上表面(左右方向-体轴方向的剖面)的定位用图像、及由管电流值调制决定部54决定的管电流值调制的图表(纵轴：体轴方向的位置“mm”、横轴：管电流值“mA”)的图像。定位用图像的体轴方向的位置和管电流值调制的图表的体轴方向的位置相对应。如图3的右侧所示，X射线管21处于0度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分，在管电流值调制中表现为将包含在与摄影面是患者P的上表面的定位用图像重合的图表中的管电流值调制的最小峰值连接起来的线。
如图2所示的接口部52对每个摄影面，生成2个摄影面的定位用图形的图像，以及表现由管电流值调制成分生成部55生成的每个摄影面的体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，并将它们同时显示在显示装置47上。此外，也可以是，接口部52对每个摄影面，生成2个摄影面的定位用图像，以及表现由管电流值调制成分决定部54决定的每个摄影面的体轴方向的管电流值调制的图表的图像，并将它们同时显示在显示装置47上。
图4是表示2个图像信息的一例的模式图，该2个图像信息为定位用图像及体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像。
图4的左侧表示2个图像信息，一个是摄影面为患者P的上表面(左右方向-体轴方向的剖面)的定位用图像，另一个是由管电流值调制成分生成部55生成的、X射线管21处于0度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分(在图3的右侧的图表中表示)的图表的图像。另一方面，图4的右侧表示2个图像信息，一个是摄影面是患者P的侧面(上下方向-体轴方向的剖面)的定位用图像，另一个是由管电流值调制成分生成部55生成的、X射线管21处于90度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分(在图3的左侧的图表中表示)的图表的图像。另外，定位用图像的体轴方向的位置与管电流值调制的图表的体轴方向的位置相对应。
此外，图2所示的指标值推移设定部56具有如下的功能：对每个摄影面分别设定指标值推移，该指标值推移是由指标值设定部53设定在体轴方向上的指标值的推移。接口部52对每个摄影面，生成2个摄影面的定位用图像，表现由管电流值调制成分生成部55生成的、每个摄影面的体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，以及表现由指标值推移设定部56设定的每个摄影面的体轴方向的指标值推移的图表的图像，并将它们同时显示在显示装置47上。
图5是示出3个图像信息的一例的模式图，该3个图像信息之一是定位用图像，另一个是表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，再一个是表现体轴方向的指标值推移的图表的图像。
图5的左侧表示以下三个图像信息：摄影面是患者P的上表面(左右方向-体轴方向的剖面)的定位用图像；由管电流值调制成分生成部55生成的、X射线管21处于0度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分(在图3右侧的图表中表示)的图表的图像；以及表现由指标值推移设定部56设定的体轴方向的指标值推移的图表(纵轴：体轴方向的位置“mm”、上横轴：作为体轴方向的指标值推移的图像SD值“mA”)的图像。定位用图像的体轴方向的位置与管电流值调制的图表的体轴方向的位置相对应。
另一方面，图5的右侧表示以下三个图像信息：摄影面是患者P的侧面(上下方向-体轴方向的剖面)的定位用图像；由管电流值调制成分生成部55生成的、X射线管21处于90度的旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分(在图3左侧的图表中表示)的图表的图像；以及表现由指标值推移设定部56设定的、侧面的体轴方向的指标值推移的图表(右纵轴：作为体轴方向的指标值推移的图像SD值“mA”，横轴：体轴方向的位置“mm”)的图像。定位用图像的体轴方向的位置与管电流值调制的图形的体轴方向的位置相对应。
图6是示出显示于显示装置47上的显示画面的一例的模式图。图6是表示图4所示出的每个摄影面的2个图像信息及各种参数的画面。
此外，图2所示的指标值推移设定部56具有如下功能：接口部52显示3个图像信息之后，根据来自接口部52的输入信号，将与每个摄影面的定位用图像同时显示的图表中包含的体轴方向的指标值推移进行变更设定。指标值推移设定部56通过使与定位用图像同时显示的图表的图像中包含的体轴方向的全部指标值推移交替地滑动，来对每个摄影面设定整体变更后的体轴方向的指标值推移，其中，该定位用图像为从2个摄影面中选择的摄影面如侧面的定位用图像。此外，指标值推移设定部56通过使与被选择的侧面的定位用图像同时显示的图表的图像中包含的体轴方向的一部分(作为能变更的最小单位的每一次旋转的单位)指标值推移交替地移动，来对全部的各个摄影面设定一部分变更后的体轴方向的指标值推移。
在由指标值推移设定部56对体轴方向的指标值推移进行了变更设定的情况下，管电流值调制决定部54基于由指标值推移设定部56对每个摄影面设定的全部(一部分)变更后的体轴方向的指标值推移，决定管电流值调制。管电流值调制成分生成部55基于管电流值调制，分别对每个摄影面生成体轴方向的管电流值调制成分，该管电流值调制是管电流值调制决定部54基于指标值推移决定的。
这里，在由指标值推移设定部56变更设定体轴方向的指标值推移的情况下，接口部52具有如下功能：根据来自输入装置46的体轴方向的全部指标值推移的滑动、或者体轴方向的一部分(与体轴方向的某个位置对应的指标值)指标值推移的移动，来控制变更输入。在进行体轴方向的全体指标值推移或体轴方向的一部分指标值变更的情况下，接口部52构成为：例如，能由作为输入装置46的鼠标进行拖放操作的结构；和/或能利用作为输入装置46的键盘使通过显示装置47的监视器显示的滑杆移动的结构；和/或能由作为输入装置47的键盘输入数值的结构。此外，在变更体轴方向的一部分指标值推移情况下，接口部52例如能利用作为输入装置46的鼠标进行拖放操作。
如果根据所显示的表现体轴方向的指标值推移的图表的图像，利用作为输入装置46的键盘，通过接口部52来对体轴方向的一部分指标值推移进行变更输入，那么在体轴方向的一部分指标值推移变更时与鼠标的动作联动而显示的指示标识不会重合在定位用图像上。如果是这样的结构，那么在操作员想以细小的单位变更体轴方向的一部分指标值推移时，就能够在维持容易观察定位用图像的状态的同时，在图像上观察到表现体轴方向的指标值推移的图表的变化、以及表现随着该变化而变化的体轴方向的管电流值调制成分的图表的变化。此外，能够预先决定体轴方向的指标值推移的变化量等。
另外，根据所显示的表现体轴方向的指标值推移的图表的图像，能够利用作为输入装置46的鼠标通过接口部52对体轴方向的全部(一部分)指标值推移进行变更输入的情况下，即使在拖放中，也能够通过显示装置47的监视器连续地显示出表现体轴方向的指标值推移的变化、以及表现随着该变化而变化的体轴方向的管电流值调制成分的图表的变化。由此，操作员就能够通过监视器连续地观察到体轴方向的指标值推移的变化及体轴方向的管电流值调制成分的变化。
图7是用于说明在变更体轴方向的指标值推移的情况下的接口部52的功能的模式图。
在图7中，在含有图5左侧所示的3个图像信息的图像中示出了接口部52，该接口部52能够通过使用输入装置46来移动滑杆52a，来对体轴方向的全部指标值推移进行变更输入。
如图7所示，通过同时显示含有3个图像信息的图像，能够将体轴方向的指标值推移和体轴方向的管电流值调制成分进行对比的同时，变更体轴方向的全部指标值推移，该3个图像信息的3个图像为：表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，表现体轴方向的指标值推移的图表的图像，以及定位用图像。并且，由于能够从视觉上得到当体轴方向的全部指标值推移在左右方向上变更多少时、体轴方向的管电流值调制成分在左右方向上变化多少的信息，因此，操作员就能够从感觉上得知体轴方向的管电流值调制成分和体轴方向的指标值推移的关系。由此，有助于扩展操作员对扫描计划的判断余地。
另外，接口部52，追踪定位用图像的平移信息及/或缩放信息，来显示表现图7所示的体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像及表现体轴方向的指标值推移的图表的图像中的至少一个。通过组合平移信息及缩放信息，就能够通过监视器以更细小的单位识别体轴方向的一部分指标值推移中的某个指标值，并能够以更细小的单位变更体轴方向的一部分指标值推移中的某个指标值。
此外，图2所示的重构图像生成部57具有如下功能：根据操作员使用输入装置46通过接口部52输入的输入信号来控制主控制器31，来根据由管电流值调制决定部54决定的管电流值调制一边变更X射线量，一边执行螺旋扫描的功能；以及基于由螺旋扫描取得的大约360度方向的投影数据，生成重构图像的功能。重构图像生成部57根据由管电流值调制决定部54决定的管电流值调制来控制主控制器31，使得保持X射线管21及X射线检测器24的旋转部15进行连续旋转，此外，使得顶板12沿着体轴方向移动(使得架台装置11沿着体轴方向移动)的同时，从大约360度(180度+视角度数)照射X射线锥形射束或者扇形射束，来进行切片图像的摄影处理。
然后，重构图像生成部57对原始数据进行对数变换处理、灵敏度校正等校正处理，该原始数据是通过图1所示的IF45b从架台装置11的数据收集装置25输入的、投影方向是一个方向的原始数据。接受了各种校正的一个方向上的原始数据被HD44等存储装置暂时存储。另外，一个方向上的原始数据称为“投影数据”。另外，也可以对投影数据进行去除散射光线的处理。此外，基于投影数据，使用重构方法生成重构图像，该重构方法包括扇形射束重构和锥形射束重构等，扇形射束重构假设在切片方向上的逆投影通路是平行的，锥形射束重构则考虑切片方向上的X射线管21的旋转角度。
在第1实施方式的X射线CT装置10中，在扫描计划阶段，通过对每个定位用图像的图像的摄影面显示2个图像信息或者3个图像信息，就能够使操作员决定更正确的管电流值，该2个图像信息包括定位用图像以及表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，该3个图像信息包括定位用图像、表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像、以及表现体轴方向的指标值推移的图表的图像。此外，通过这样降低X射线放射，还减轻了给患者P带来的负担。
根据第1实施方式的X射线CT装置10，一方面能够降低对患者P的X射线辐射，另外也能够给操作员提供期望的重构图像。
(第2实施方式)
由于第2实施方式的X射线CT装置10A的硬件结构和图1所示的第1实施方式的X射线CT装置10相同，在此省略其说明。
图8是表示第2实施方式中的X射线CT装置10A的功能的框图。
通过图1所示的CPU41执行程序，X射线CT装置10A发挥以下功能：定位用图像生成部51、接口部52、指标值设定部53、第1管电流值调制决定部54、管电流值调制成分生成部55、指标值推移设定部56、重构图像生成部57A、管电流值调制成分设定部61、第2管电流值调制决定部62以及指标值推移生成部63。另外，X射线CT装置10A的各构成要素51至63是通过CPU41执行程序来起作用，但是不限于这种情况。也可以是X射线CT装置10A的构成要素51至63作为硬件被设置在X射线CT装置10A中。
第1管电流值调制决定部54具有和图2所示的管电流值调制决定部54相同的功能。
管电流值调制成分设定部61具有如下功能：如在第1实施方式中说明的那样，由接口部52显示了2个图像信息或3个图像信息之后，根据从接口部52输入的输入信号，对与每个摄影面的各定位用图像同时显示的图表的图像中所包含的体轴方向的管电流值调制成分进行变更设定。管电流值调制成分设定部61通过使与定位用图像同时显示的图表的图像中包含的体轴方向的全部管电流值调制成分交替地滑动，对每个摄影面设定整体变更后的体轴方向的管电流值调制成分，其中，该定位用图像为2个摄影面中被选择的摄影面例如侧面的定位用图像。此外，管电流值调制成分设定部61通过使与被选择的侧面的定位用图像同时显示的图表的图像中包含的体轴方向的一部分(能变更的最小单位)管电流值调制成分交替地移动，来对全部各个摄影面设定一部分变更后的体轴方向的管电流值调制成分。
这里，在由接口部52显示了含有2个图像信息或3个图像信息的图像后，在管电流值调制成分设定部61对体轴方向的管电流值调制成分进行了变更设定的情况下，接口部52具有如下功能：控制来自输入装置46的体轴方向的全部管电流值调制成分滑动，或者控制由于体轴方向的一部分(与体轴方向的位置对应的管电流值)管电流值调制成分的移动引起的变更输入。在体轴方向的全部管电流值调制成分或体轴方向的一部分管电流值调制成分进行变更的情况下，接口部52例如构成为：能由作为输入装置46的鼠标进行拖放(drag-drop)操作的结构；和/或能利用作为输入装置46的键盘使通过显示装置47的监视器显示滑杆移动的结构；能由作为输入装置46的键盘进行数值输入的结构。此外，在对体轴方向的管电流值调制成分的一部分进行变更的情况下，接口部52例如构成为能由作为输入装置46的鼠标进行拖放操作。
第2管电流值调制决定部62具有如下功能：基于由管电流值调制成分设定部61设定的、每个摄影面的全体(一部分)变更后的体轴方向的管电流值调制成分，来生成全体(一部分)变更后的管电流值调制。
指标值推移生成部63具有如下的功能：基于由第2管电流值调制设定部62生成的全体(一部分)变更后的管电流值调制，来生成全体(一部分)变更后的体轴方向的指标值推移。
接口部52生成并同时显示3个图像信息，该3个图像信息包括：表现由管电流值调制成分设定部61设定的、每个摄影面的全体(一部分)变更后的体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像；表现由指标值推移生成部63生成的、全体(一部分)变更后的体轴方向的指标值推移的图表的图像；以及定位用图像。
重构图像生成部57A除了具有图2所示的重构图像生成部57的功能外，还具有如下功能：根据操作员使用输入装置46通过接口部52输入的输入信号来控制主控制器31，一边根据由第2管电流值调制决定部62决定的管电流值调制来变更X射线量，一边执行螺旋扫描的功能；基于通过螺旋扫描取得的大约360度方向的投影数据，生成重构图像的功能。重构图像生成部57A根据第2管电流值调制决定部62决定的管电流值调制来控制主控制器31，并使保持X射线管21及X射线检测器24的旋转部15连续旋转，此外，一边使得顶板12沿体轴方向移动(一边使得架台装置11沿体轴方向移动)，一边从大约360度(180度+视角度数)照射X射线锥形射束或X射线扇形射束来进行切片图像的摄影处理。
而且，重构图像生成部57对原始数据进行对数变换处理、灵敏度校正等校正处理，该原始数据是通过图1所示的IF45b从架台装置11的数据收集装置25输入的、投影方向是一个方向的原始数据。接受了各种校正的一个方向的原始数据被HD44等存储装置暂时存储。此外，根据投影数据，使用重构方法生成重构图像，该重构方法包括扇形射束重构和锥形射束重构等，扇形射束重构假设在切片方向上的逆投影通路是平行的，锥形射束重构则考虑了切片方向上的X射线管21的旋转角度。
另外，关于图8所示的X射线CT装置10A的构成要素，在和图2所示的X射线CT装置10的构成要素相同的部分附加相同的标记，省略其说明。
若在由接口部52显示了2个图像信息或3个图像信息之后，利用管电流值调制成分设定部6基于与每个摄影面的定位用图像同时显示的表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，利用作为输入装置46的键盘，通过接口部52进行体轴方向的一部分管电流值调制成分的变更输入，则在体轴方向的一部分管电流值调制成分变更时，与鼠标的动作联动而显示的指示标识重合在定位用图像上。如果是这样的结构，那么在操作员想以细小的单位变更体轴方向的一部分管电流值调制成分时，就能够一方面维持容易观察定位用图像的状态，一方面能在图像上观察到表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的变化、以及表现随着该变化而变化的体轴方向的指标值推移的图表的变化。此外，能够预先决定体轴方向的管电流值调制成分的变化量等。
另外，在基于所显示的表现出体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，利用作为输入装置46的鼠标通过接口部52来对体轴方向的全部(一部分)管电流值调制成分进行变更输入的情况下，即使在拖拽中也能够通过显示装置47的监视器，连续地显示出表现体轴方向的管电路值调制成分的图表的变化、以及表现随着该变化而变化的体轴方向的指标值推移的图表的变化。由此，操作员就能够通过监视器连续地观察到体轴方向上的管电流值调制成分的变化及体轴方向上的指标值推移的变化。
在第2实施方式的X射线CT装置10A中，在扫描计划阶段，通过对每个定位用图像的图像摄影面，显示2个图像信息或者3个图像信息，能够使操作员决定更正确的管电流值，该2个图像信息为定位用图像和表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像，该3个图像信息为定位用图像、表现体轴方向的管电流值调制成分的图表的图像、以及表示体轴方向的指标值推移的图表的图像。此外，通过这样降低X射线放射，还减轻了给患者P带来的负担。
根据第2实施方式的X射线CT装置10A，一方面能够降低对患者P的X射线辐射，还能够给操作员提供期望的重构图像。

Claims (9)

1.一利X射线CT装置，其特征在于，具备：
照射单元，照射X射线；
决定单元，根据上述照射单元每一次旋转的指标值和扫描条件，决定体轴方向的管电流值调制，上述照射单元每一次旋转的指标值表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差；及
显示单元，在定位用图像上，将上述指标值及上述管电流值调制进行对位来显示。
2.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，上述决定单元将上述指标值作为表示上述偏差的标准偏差值。
3.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，还具有根据上述管电流值调制而改变X射线量的同时进行螺旋扫描的单元。
4.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
还具有能够对在上述体轴方向上设定了上述指标值的全部指标值推移进行变更的单元，
上述决定单元根据上述变更后的指标值推移来决定上述管电流值调制。
5.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
还具有能够对在上述体轴方向上设定了上述指标值的一部分指标值推移进行变更的单元，
上述决定单元根据上述变更后的指标值推移来决定上述管电流值调制。
6.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
还具有：
生成上述管电流值调制中上述照射单元处于规定旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分的单元；
能够变更全部上述管电流值调制成分的单元；
第2决定单元，根据上述变更后的管电流值调制成分，决定变更后的管电流值调制；及
生成单元，根据上述变更后的管电流值调制，生成变更后的指标值推移，
上述显示单元在上述定位用图像上，将表现上述变更后的管电流值调制成分的图表的图像和表现上述变更后的指标值推移的图表的图像进行对位来显示。
7、如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
还具有：
生成上述管电流值调制中上述照射单元处于规定旋转角度时的体轴方向的管电流值调制成分的单元；
能够变更一部分上述管电流值调制成分的单元；
第2决定单元，根据上述变更后的管电流值调制成分，决定变更后的管电流值调制；及
生成单元，根据上述变更后的管电流值调制，生成变更后的指标值推移，
上述显示单元在上述定位用图像上，将表现上述变更后的管电流值调制成分的图表的图像和表现上述变更后的指标值推移的图表的图像进行对位来显示。
8.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
上述决定单元对每个摄像部位设定不同的上述指标值。
9.一种X射线CT装置的控制方法，其特征在于，包括：
根据照射单元的每一次旋转的指标值和扫描条件，决定体轴方向的管电流值调制的工序，上述照射单元每一次旋转的指标值表示重构图像内的所需区域内的CT值的偏差；及
在定位用图像上，将上述指标值及上述管电流值调制进行对位来显示的工序。
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