JP2000157535A - Ｃｔ像発生方法および装置 - Google Patents
Ｃｔ像発生方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＴ像を発生するため検査すべき生物の身体
の周りを動かされるＸ線源を有するＣＴ装置を用いて、
休止相および運動相を含めて周期的に動かされる身体範
囲のＣＴ像の発生方法を、運動アーティファクトの生起
の危険が減ぜられているように構成する。 【解決手段】 検査すべき対象物の周りのＸ線源の少な
くとも回転中で、身体範囲の運動の周期に少なくとも等
しい継続時間中に像発生の役割をする多数の投影を撮像
する過程と、投影に相応するデータを、それらが休止相
の間に得られたかまたは運動相の間に得られたかに関し
て解析する過程と、休止位相の間に得られたデータのみ
を像再構成のために使用する過程とを含んでいる。
の周りを動かされるＸ線源を有するＣＴ装置を用いて、
休止相および運動相を含めて周期的に動かされる身体範
囲のＣＴ像の発生方法を、運動アーティファクトの生起
の危険が減ぜられているように構成する。 【解決手段】 検査すべき対象物の周りのＸ線源の少な
くとも回転中で、身体範囲の運動の周期に少なくとも等
しい継続時間中に像発生の役割をする多数の投影を撮像
する過程と、投影に相応するデータを、それらが休止相
の間に得られたかまたは運動相の間に得られたかに関し
て解析する過程と、休止位相の間に得られたデータのみ
を像再構成のために使用する過程とを含んでいる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＴ像を発生する
ために検査すべき生物の身体の周りを動かされるＸ線源
を有するＣＴ装置を用いた、休止および運動相を含めて
周期的に動かされる身体範囲のＣＴ像の発生方法および
この方法を実施するための装置に関する。
ために検査すべき生物の身体の周りを動かされるＸ線源
を有するＣＴ装置を用いた、休止および運動相を含めて
周期的に動かされる身体範囲のＣＴ像の発生方法および
この方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＴデータ取得中に動く対象物は再構成
された像のなかにしばしば線アーティファクトを惹起
し、または不鮮明に二重輪郭により表示される。この問
題は特に心臓または心臓付近の肺構造のＣＴ撮像の際に
像に対するデータ取得時間が心臓周期のオーダーにある
Ｘ線源の機械的運動を有するＣＴシステムにおいて生ず
る。その際に運動アーティファクトの原因は、心臓の速
い収縮相中に取得されたデータが像再構成のために使用
されることにある。このような像はたとえば石灰沈着ス
クリーニングまたはパーフュージョン撮像のような医学
診断の評価方法に対して条件付きでのみ使用され得る。
された像のなかにしばしば線アーティファクトを惹起
し、または不鮮明に二重輪郭により表示される。この問
題は特に心臓または心臓付近の肺構造のＣＴ撮像の際に
像に対するデータ取得時間が心臓周期のオーダーにある
Ｘ線源の機械的運動を有するＣＴシステムにおいて生ず
る。その際に運動アーティファクトの原因は、心臓の速
い収縮相中に取得されたデータが像再構成のために使用
されることにある。このような像はたとえば石灰沈着ス
クリーニングまたはパーフュージョン撮像のような医学
診断の評価方法に対して条件付きでのみ使用され得る。
【０００３】心臓の比較的運動アーティファクトの少な
いＣＴ像はいわゆる電子線コンピュータトモグラフィ
（ＥＢＴ）により取得され得る。ＥＢＴ装置によれば電
子線の電磁的偏向によりＸ線源が無質量で動かされ得
る。こうして有意に短いデータ取得時間、従ってまた運
動アーティファクトの減少が達成され得る。しかしＥＢ
Ｔシステムのコストは従来のＣＴ装置のコストの何倍か
である。さらにＥＢＴにより達成可能な像質は、運動ア
ーティファクトの少ない心臓像を別として、従来通常の
システムのそれと競争し得ない。
いＣＴ像はいわゆる電子線コンピュータトモグラフィ
（ＥＢＴ）により取得され得る。ＥＢＴ装置によれば電
子線の電磁的偏向によりＸ線源が無質量で動かされ得
る。こうして有意に短いデータ取得時間、従ってまた運
動アーティファクトの減少が達成され得る。しかしＥＢ
Ｔシステムのコストは従来のＣＴ装置のコストの何倍か
である。さらにＥＢＴにより達成可能な像質は、運動ア
ーティファクトの少ない心臓像を別として、従来通常の
システムのそれと競争し得ない。
【０００４】Ｘ線源の機械的回転を有する第３および第
４世代の従来のＣＴシステムは現在３６０°回転（全回
転）あたり１秒以内の走査時間を達成する。このような
システムにより、像再構成のために心臓の休止時間中に
測定されたデータのみが使用されるならば、十分に良い
像質が得られる。
４世代の従来のＣＴシステムは現在３６０°回転（全回
転）あたり１秒以内の走査時間を達成する。このような
システムにより、像再構成のために心臓の休止時間中に
測定されたデータのみが使用されるならば、十分に良い
像質が得られる。
【０００５】この要求を解決するための可能性はたとえ
ばヨーロッパ特許出願公開第０３７０３４１号明細書お
よびドイツ特許出願公開第１９６２７１６６号明細書か
ら公知のＥＫＧによりトリガーされるＣＴ撮像技術であ
る。ここでは同時進行するＥＫＧ信号のＲ尖頭波がデー
タ取得をトリガーする役割をする。部分‐または全回転
の測定はＲ尖頭波の認識の後に描かれたＲ尖頭波に対す
る経験的に決定された遅れ時間をもって開始する。同じ
くＥＫＧにより制御される放射のスイッチオフは心臓の
休止相の終了の際に行われない。
ばヨーロッパ特許出願公開第０３７０３４１号明細書お
よびドイツ特許出願公開第１９６２７１６６号明細書か
ら公知のＥＫＧによりトリガーされるＣＴ撮像技術であ
る。ここでは同時進行するＥＫＧ信号のＲ尖頭波がデー
タ取得をトリガーする役割をする。部分‐または全回転
の測定はＲ尖頭波の認識の後に描かれたＲ尖頭波に対す
る経験的に決定された遅れ時間をもって開始する。同じ
くＥＫＧにより制御される放射のスイッチオフは心臓の
休止相の終了の際に行われない。
【０００６】たとえばドイツ特許第３３２５９３９号明
細書および米国特許第４１８２３１１号明細書に記載さ
れている心臓像を発生するための他の方法はＥＫＧ信号
を測定中に描き、また像再構成のために可能なかぎり特
定の心臓相からのデータのみを使用する。所望の範囲の
決定はその際に純粋に経験的に文献から知られている標
準値に従って行われる。このことは、遅れ時間が同じく
専ら経験的に決定される従来通常のＥＫＧによりトリガ
ーされるＣＴ撮像技術に対しても当てはまる。このよう
な方法はドイツ特許出願公開第１９６２２０７５号明細
書に記載されている。遅れ時間またはそのデータを利用
される心臓サイクルの範囲が経験的に決定される方法の
欠点は種々患者に対するＥＫＧ信号および機械的な運動
の時として強く相違する相関である。
細書および米国特許第４１８２３１１号明細書に記載さ
れている心臓像を発生するための他の方法はＥＫＧ信号
を測定中に描き、また像再構成のために可能なかぎり特
定の心臓相からのデータのみを使用する。所望の範囲の
決定はその際に純粋に経験的に文献から知られている標
準値に従って行われる。このことは、遅れ時間が同じく
専ら経験的に決定される従来通常のＥＫＧによりトリガ
ーされるＣＴ撮像技術に対しても当てはまる。このよう
な方法はドイツ特許出願公開第１９６２２０７５号明細
書に記載されている。遅れ時間またはそのデータを利用
される心臓サイクルの範囲が経験的に決定される方法の
欠点は種々患者に対するＥＫＧ信号および機械的な運動
の時として強く相違する相関である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
にあげた形式の方法および装置を、運動アーティファク
トの生起の危険が減ぜられているように構成することで
ある。
にあげた形式の方法および装置を、運動アーティファク
トの生起の危険が減ぜられているように構成することで
ある。
【０００８】方法に関するこの課題は請求項１の特徴に
より解決される。
より解決される。
【０００９】本発明による方法は、取得された測定デー
タが測定データ事態の解析により患者固有に、それらが
使用可能である、すなわち心臓の休止相中に得られた
か、使用不可能であるか、すなわち心臓の休止相中に得
られたかについて分類される自動的な方法であり、その
際に心臓の休止相中に得られた測定データのみが像再構
成のために利用される。本発明による方法は通常の軸線
方向スキャンに対してもらせんスキャン（ヘリカルスキ
ャン）に対しても１つまたはそれ以上の検出器行を有す
る第３または第４世代の任意のＣＴ装置に応用可能であ
る。本発明による方法に相応して使用可能と分類された
投影は任意の種類の再構成方法に対して使用され得る。
タが測定データ事態の解析により患者固有に、それらが
使用可能である、すなわち心臓の休止相中に得られた
か、使用不可能であるか、すなわち心臓の休止相中に得
られたかについて分類される自動的な方法であり、その
際に心臓の休止相中に得られた測定データのみが像再構
成のために利用される。本発明による方法は通常の軸線
方向スキャンに対してもらせんスキャン（ヘリカルスキ
ャン）に対しても１つまたはそれ以上の検出器行を有す
る第３または第４世代の任意のＣＴ装置に応用可能であ
る。本発明による方法に相応して使用可能と分類された
投影は任意の種類の再構成方法に対して使用され得る。
【００１０】本発明の変形例により測定データを分類す
るためそのつどの患者のＥＫＧ信号が利用されるなら
ば、ＥＫＧ信号と心臓の実際の機械的な運動との相関が
一方では参照検査すなわち多数の検査投影、および同期
して捕捉されたＥＫＧ信号の測定データおよび（また
は）ＣＴ像の自動的または相互作用的な評価により行わ
れ得る。この仕方でＥＫＧによりトリガーされるＣＴ撮
像に対してもＥＫＧ信号のＲ尖頭波と放射のトリガー時
点との間の患者固有の遅れが量的に捕捉され得る。この
ことは本質的に改善された像発生および本質的に効率的
な検査進行に通ずる。
るためそのつどの患者のＥＫＧ信号が利用されるなら
ば、ＥＫＧ信号と心臓の実際の機械的な運動との相関が
一方では参照検査すなわち多数の検査投影、および同期
して捕捉されたＥＫＧ信号の測定データおよび（また
は）ＣＴ像の自動的または相互作用的な評価により行わ
れ得る。この仕方でＥＫＧによりトリガーされるＣＴ撮
像に対してもＥＫＧ信号のＲ尖頭波と放射のトリガー時
点との間の患者固有の遅れが量的に捕捉され得る。この
ことは本質的に改善された像発生および本質的に効率的
な検査進行に通ずる。
【００１１】装置に関する課題は請求項１８の特徴によ
り解決される。すなわち、本発明による装置の場合に一
人の取扱者に対して、相互作用的に決定された像を運動
アーティファクトとして特徴付ける可能性が存在する。
り解決される。すなわち、本発明による装置の場合に一
人の取扱者に対して、相互作用的に決定された像を運動
アーティファクトとして特徴付ける可能性が存在する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を以下に添付図面により一
層詳細に説明する。
層詳細に説明する。
【００１３】関係文献から十分に知られているようにＥ
ＫＧ信号と実際の心臓筋肉収縮または心臓筋肉緩和との
間に相関が存在し、たとえば特に強い運動を有する比較
的短い相中に得られる投影はアーティファクトの少ない
像再構成には適しておらず、また再構成のために使用不
可能なものとして分類されなければならない。従って、
わずかな運動の期間中に得られる、または得られた使用
可能と分類された測定データを利用し得る像のみが再構
成される。その際に使用されるＣＴ装置の可能性に応じ
て全または部分回転の際に得られた測定データからの軸
線方向の再構成も（十分なデータカバリッジにおける）
らせん再構成も１つまたはそれ以上の検出器行に対して
行われ得る。
ＫＧ信号と実際の心臓筋肉収縮または心臓筋肉緩和との
間に相関が存在し、たとえば特に強い運動を有する比較
的短い相中に得られる投影はアーティファクトの少ない
像再構成には適しておらず、また再構成のために使用不
可能なものとして分類されなければならない。従って、
わずかな運動の期間中に得られる、または得られた使用
可能と分類された測定データを利用し得る像のみが再構
成される。その際に使用されるＣＴ装置の可能性に応じ
て全または部分回転の際に得られた測定データからの軸
線方向の再構成も（十分なデータカバリッジにおける）
らせん再構成も１つまたはそれ以上の検出器行に対して
行われ得る。
【００１４】図１はＲＲ間隔ＴRRを有する周期中のＥＫ
Ｇ信号および機械的な心臓運動の原理的な相関を示す。
機械的な心臓運動は心室の相対的な体積変化ΔＶ／Ｖに
より量的に表される。
Ｇ信号および機械的な心臓運動の原理的な相関を示す。
機械的な心臓運動は心室の相対的な体積変化ΔＶ／Ｖに
より量的に表される。
【００１５】特に心室の機械的な収縮を有するＥＫＧ信
号のなかのＰ波とＱＲＳ複合との間の患者ごとに異なる
時間的関係は像計算のために使用可能な再構成時間間隔
すなわち像の再構成のために使用される測定データが得
られる時間間隔の決定に影響する。
号のなかのＰ波とＱＲＳ複合との間の患者ごとに異なる
時間的関係は像計算のために使用可能な再構成時間間隔
すなわち像の再構成のために使用される測定データが得
られる時間間隔の決定に影響する。
【００１６】ＥＫＧ信号に関係付けての心臓の機械的な
休止相の相対的な位置は参照検査により求められ得る。
休止相の相対的な位置は参照検査により求められ得る。
【００１７】検査対象物の周りのＸ線源の少なくとも１
つの、好ましくはいくつかの少数の全回転の際に少なく
とも１つの、好ましくはいくつかの心臓周期を覆う適当
な心臓サイクルに関する測定データから、短く相い続く
時点に対応付けるべき像が再構成される。その際に像の
時点とは、再構成のために使用されるデータの時間中央
点を意味する。いま、参照検査の運動アーティファクト
の少ない像に心臓の休止相からのデータのみが寄与した
とみなされる。それに対して、運動相中に撮像された投
影に基づく像は明白な運動アーティファクトを有する。
つの、好ましくはいくつかの少数の全回転の際に少なく
とも１つの、好ましくはいくつかの心臓周期を覆う適当
な心臓サイクルに関する測定データから、短く相い続く
時点に対応付けるべき像が再構成される。その際に像の
時点とは、再構成のために使用されるデータの時間中央
点を意味する。いま、参照検査の運動アーティファクト
の少ない像に心臓の休止相からのデータのみが寄与した
とみなされる。それに対して、運動相中に撮像された投
影に基づく像は明白な運動アーティファクトを有する。
【００１８】図２は相対的な体積変化ΔＶ／Ｖへの、種
々の再構成すべき像に属する再構成時間間隔の時間的な
対応付けを示す。わずかな運動アーティファクトおよび
より強い運動アーティファクトを有する像列への再構成
された像の区分により、または測定データの解析によっ
ても、心臓サイクル中の心臓の休止相に相応する時間間
隔が決定され得る。たとえば、参照検査のなかの運動ア
ーティファクトの少ない像列の選択により、投影が心臓
の休止相のなかで得られた時間間隔が決定されることに
よって、参照検査からＥＫＧ信号に対して相対的な心臓
の休止相の位置が推定され得る。
々の再構成すべき像に属する再構成時間間隔の時間的な
対応付けを示す。わずかな運動アーティファクトおよび
より強い運動アーティファクトを有する像列への再構成
された像の区分により、または測定データの解析によっ
ても、心臓サイクル中の心臓の休止相に相応する時間間
隔が決定され得る。たとえば、参照検査のなかの運動ア
ーティファクトの少ない像列の選択により、投影が心臓
の休止相のなかで得られた時間間隔が決定されることに
よって、参照検査からＥＫＧ信号に対して相対的な心臓
の休止相の位置が推定され得る。
【００１９】参照検査は減ぜられた線量において行われ
得る。
得る。
【００２０】心臓の休止相および運動相への測定データ
のなお説明すべき自動的な対応付けは、並列に記録され
るＥＫＧ信号なしに心臓の休止相のなかで像の合目的的
な回顧的な再構成の可能性を与える。
のなお説明すべき自動的な対応付けは、並列に記録され
るＥＫＧ信号なしに心臓の休止相のなかで像の合目的的
な回顧的な再構成の可能性を与える。
【００２１】図３によれば心臓の休止相はＥＫＧ信号の
２つのＲ尖頭波の間の長さΔＴ＝Ｔ 2−Ｔ1の関連のある
時間間隔〔Ｔ1、Ｔ2〕に位置している。そのつどのＲＲ
間隔ＴRRすなわち時点ＴR1およびＴR2で記録されるＲパ
ルスにより制限される心臓サイクル、のなかの心臓の休
止相の相対的な位置は２つの定数Ｃ1およびＣ2により記
述され得る。すなわち Ｔ1＝ＴR1＋C1ＴRR, Ｔ2＝Ｔ1＋C2ＴRR （１） が成り立つ。
２つのＲ尖頭波の間の長さΔＴ＝Ｔ 2−Ｔ1の関連のある
時間間隔〔Ｔ1、Ｔ2〕に位置している。そのつどのＲＲ
間隔ＴRRすなわち時点ＴR1およびＴR2で記録されるＲパ
ルスにより制限される心臓サイクル、のなかの心臓の休
止相の相対的な位置は２つの定数Ｃ1およびＣ2により記
述され得る。すなわち Ｔ1＝ＴR1＋C1ＴRR, Ｔ2＝Ｔ1＋C2ＴRR （１） が成り立つ。
【００２２】そのつどのＲＲ間隔の継続時間の一部分で
ある定数Ｃ1およびＣ2は患者固有であり、参照検査から
適当な量的評価により本来の検査の前に決定されなけれ
ばならない。本来の検査に対してはＣ1およびＣ2は一定
とみなされる。心臓の休止相の位置および継続時間は次
いであらゆる時点で現在存在するＲＲ間隔ＴRRから導き
出され得る。図４はこの進行を可変の継続時間の例につ
いて示す。
ある定数Ｃ1およびＣ2は患者固有であり、参照検査から
適当な量的評価により本来の検査の前に決定されなけれ
ばならない。本来の検査に対してはＣ1およびＣ2は一定
とみなされる。心臓の休止相の位置および継続時間は次
いであらゆる時点で現在存在するＲＲ間隔ＴRRから導き
出され得る。図４はこの進行を可変の継続時間の例につ
いて示す。
【００２３】ＥＫＧ信号に対して相対的な心臓の休止相
を求める別の可能性は一人の取扱者による運動アーティ
ファクトの少ない参照検査の像列の相互作用的な選択に
ある。その際に像はすべての参照検査のデータから、た
とえば部分回転再構成により、短く相い続く時点ＴB＝
ｉΔＴBにおいて計算される。時点ＴBでの像にそのつど
の再構成時間間隔〔ＴB1−ΔＴR,ＴB2＋ΔＴR〕からの
測定データが寄与する。時間間隔〔ＴB1,ＴB2〕のなか
の運動アーティファクトの少ない像列は時間間隔〔ＴB1
−ΔＴR,ＴB2＋ΔＴR〕のなかの現在のＲＲ間隔に対す
る心臓の休止相を定義する。この仕方でも次いで、図５
に示されているように、定数Ｃ1およびＣ2が決定され得
る。
を求める別の可能性は一人の取扱者による運動アーティ
ファクトの少ない参照検査の像列の相互作用的な選択に
ある。その際に像はすべての参照検査のデータから、た
とえば部分回転再構成により、短く相い続く時点ＴB＝
ｉΔＴBにおいて計算される。時点ＴBでの像にそのつど
の再構成時間間隔〔ＴB1−ΔＴR,ＴB2＋ΔＴR〕からの
測定データが寄与する。時間間隔〔ＴB1,ＴB2〕のなか
の運動アーティファクトの少ない像列は時間間隔〔ＴB1
−ΔＴR,ＴB2＋ΔＴR〕のなかの現在のＲＲ間隔に対す
る心臓の休止相を定義する。この仕方でも次いで、図５
に示されているように、定数Ｃ1およびＣ2が決定され得
る。
【００２４】相互作用的な像選択を有する方法とならん
で再構成された参照像または測定データの自動的な解析
によりパラメータＣ1およびＣ2を有する心臓の休止相の
決定が行われ得る。
で再構成された参照像または測定データの自動的な解析
によりパラメータＣ1およびＣ2を有する心臓の休止相の
決定が行われ得る。
【００２５】このような自動的な解析はたとえば平行ジ
オメトリでの相補性の投影の比較として実行され得る。
相補性の平行投影は１８０°だけずらされた投影角度に
属する。今日のＣＴ装置は通常はファン投影で撮像する
ので、これから平行投影が適当な内挿および分類規則た
とえば公知のレビニング（Rebinning)により始めて発生
されなければならない。平行投影はその場合に種々の時
点で測定されたファン投影の測定値から構成されてい
る。平行投影の測定時点としてその場合にたとえばその
中央チャネルの測定時点を定義し得る。動かない対象物
の場合には測定チャネルの数に相応する数の行に配置さ
れている検出器要素を有する対称な検出器では相補性の
平行投影Ｐ（ｎ，ｋ）に対して対称セット Ｐ（Ｎ＋ｎ，Ｋ−ｋ−１）＝Ｐ（ｎ，ｋ） （ｎ＝０（１）（Ｎ−１），ｋ＝０（１）（Ｋ−１）） （２） ここで ｎ：投影番号、 ｋ：チャネル番号（検出器行の連続した番号付け、その
際に中央チャネルは中央のチャネルである）、 Ｎ：１８０°回転角度あたり測定された平行投影の数、 Ｋ：平行投影あたりのチャネルの数 が成り立つ。
オメトリでの相補性の投影の比較として実行され得る。
相補性の平行投影は１８０°だけずらされた投影角度に
属する。今日のＣＴ装置は通常はファン投影で撮像する
ので、これから平行投影が適当な内挿および分類規則た
とえば公知のレビニング（Rebinning)により始めて発生
されなければならない。平行投影はその場合に種々の時
点で測定されたファン投影の測定値から構成されてい
る。平行投影の測定時点としてその場合にたとえばその
中央チャネルの測定時点を定義し得る。動かない対象物
の場合には測定チャネルの数に相応する数の行に配置さ
れている検出器要素を有する対称な検出器では相補性の
平行投影Ｐ（ｎ，ｋ）に対して対称セット Ｐ（Ｎ＋ｎ，Ｋ−ｋ−１）＝Ｐ（ｎ，ｋ） （ｎ＝０（１）（Ｎ−１），ｋ＝０（１）（Ｋ−１）） （２） ここで ｎ：投影番号、 ｋ：チャネル番号（検出器行の連続した番号付け、その
際に中央チャネルは中央のチャネルである）、 Ｎ：１８０°回転角度あたり測定された平行投影の数、 Ｋ：平行投影あたりのチャネルの数 が成り立つ。
【００２６】従って動かされない対象物では差Ｐ（Ｎ＋
ｎ，Ｋ−ｋ−１）＝Ｐ（ｎ，ｋ）は０に等しい。従って
０からのこの差の偏差は投影ｎとｎ＋Ｎとの間の半回転
中の時間ＴROT／２（放射源の回転時間の半分）内の測
定される対象物の運動に対する尺度である。適当な尺度
数はたとえば相補性の平行投影σCの絶対的な偏差の和
である。ここで σc（ｎ）＝ＳＵＭ(k、Ka(l)Ke)｛ＡＢＳ〔Ｐ（Ｎ＋ｎ，Ｋ−ｋ−１）− Ｐ（ｎ，ｋ）〕｝ （３）
ｎ，Ｋ−ｋ−１）＝Ｐ（ｎ，ｋ）は０に等しい。従って
０からのこの差の偏差は投影ｎとｎ＋Ｎとの間の半回転
中の時間ＴROT／２（放射源の回転時間の半分）内の測
定される対象物の運動に対する尺度である。適当な尺度
数はたとえば相補性の平行投影σCの絶対的な偏差の和
である。ここで σc（ｎ）＝ＳＵＭ(k、Ka(l)Ke)｛ＡＢＳ〔Ｐ（Ｎ＋ｎ，Ｋ−ｋ−１）− Ｐ（ｎ，ｋ）〕｝ （３）
【００２７】開始および終了チャネルＫaおよびＫeは、
心臓が期待通りに撮像される内側範囲を決定する。
心臓が期待通りに撮像される内側範囲を決定する。
【００２８】平行投影ｎに対する誤り尺度σc（ｎ）が
特定の閾値σcsの下側に位置するならば、投影〔ｎ，ｎ
＋Ｎ〕が心臓の休止相中に撮像されたことから出発され
得る。
特定の閾値σcsの下側に位置するならば、投影〔ｎ，ｎ
＋Ｎ〕が心臓の休止相中に撮像されたことから出発され
得る。
【００２９】図６は例としてＮ＝５２８を有する５００
の平行投影に対する相補性の誤り尺度σＣ（ｎ）の経過
を開始投影の関数として示す。閾値σcsの応用により、
投影が間隔ｎ∈〔Ｎ1，Ｎ2＋Ｎ〕で撮像された時間間隔
に相応する時間間隔のなかで心臓の休止相を定義する関
連のある投影間隔〔Ｎ1，Ｎ2〕（≒〔１８５，４４
０〕）が同定される。
の平行投影に対する相補性の誤り尺度σＣ（ｎ）の経過
を開始投影の関数として示す。閾値σcsの応用により、
投影が間隔ｎ∈〔Ｎ1，Ｎ2＋Ｎ〕で撮像された時間間隔
に相応する時間間隔のなかで心臓の休止相を定義する関
連のある投影間隔〔Ｎ1，Ｎ2〕（≒〔１８５，４４
０〕）が同定される。
【００３０】図７には、図６中にマークされた開始投影
Ｎ0i（ｉ＝１（１）４）により投影ｎ∈〔Ｎ0i，Ｎ0i＋
Ｎ−１〕から再構成された像１〜４が示されている。こ
れらの像は導入された誤り尺度σc（ｎ）と運動アーテ
ィファクトの程度との意味のある相関を示す。像１およ
び像２は心室の明らかな二重輪郭を示し、他方において
図３および図４は運動アーティファクトをほとんど有し
ていない。
Ｎ0i（ｉ＝１（１）４）により投影ｎ∈〔Ｎ0i，Ｎ0i＋
Ｎ−１〕から再構成された像１〜４が示されている。こ
れらの像は導入された誤り尺度σc（ｎ）と運動アーテ
ィファクトの程度との意味のある相関を示す。像１およ
び像２は心室の明らかな二重輪郭を示し、他方において
図３および図４は運動アーティファクトをほとんど有し
ていない。
【００３１】投影間隔〔Ｎ1，Ｎ2〕からいま図８にハッ
チングにより示されている投影間隔ｎ∈〔Ｎ1，Ｎ2＋
Ｎ〕からの休止相が時間間隔〔Ｔ1，Ｔ2〕＝〔Ｔ
（Ｎ1），Ｔ（Ｎ＋Ｎ2）〕で定義され得る。パラメータ
化するため再び（１）による定数Ｃ1およびＣ2が利用さ
れる。
チングにより示されている投影間隔ｎ∈〔Ｎ1，Ｎ2＋
Ｎ〕からの休止相が時間間隔〔Ｔ1，Ｔ2〕＝〔Ｔ
（Ｎ1），Ｔ（Ｎ＋Ｎ2）〕で定義され得る。パラメータ
化するため再び（１）による定数Ｃ1およびＣ2が利用さ
れる。
【００３２】相補性のデータの自動的な解析は別として
本発明の範囲内で再構成された像の自動的な評価も可能
である。たとえば時間的に相い続く像の差が線アーティ
ファクトまたは二重輪郭における無視可能な尺度を有す
るならば、これらの像は心臓の休止相に対応付けられ得
る。こうして運動アーティファクトが少ないと評価され
た像の中断されない列は心臓の休止相を確定する。
本発明の範囲内で再構成された像の自動的な評価も可能
である。たとえば時間的に相い続く像の差が線アーティ
ファクトまたは二重輪郭における無視可能な尺度を有す
るならば、これらの像は心臓の休止相に対応付けられ得
る。こうして運動アーティファクトが少ないと評価され
た像の中断されない列は心臓の休止相を確定する。
【００３３】心臓の休止相のなかに位置する投影間隔の
自動的な決定がたとえば相補性のデータ解析により行わ
れるならば、検査中のＥＫＧ記録は完全に省略されても
よい。参照検査はその場合に、心臓の休止相のなかに位
置する投影間隔の自動的な決定を行うための心臓の適当
なシフトの撮像とこの撮像の適当な対象物部分の選定と
に制限される。検査中にそのために相補性の誤り尺度σ
c（ｔ）が“オンライン”で計算される。図９には相補
性の誤り尺度σc（ｔ）の考えられる経過に対して、ど
のように閾値σcsの応用により、わずかな運動の範囲が
同定され、これらの範囲から心臓の休止相に位置する投
影間隔が導き出され、これらの範囲に既に説明されたよ
うにそれぞれなお半回転時間ＴROT／２を加算すべきで
あるかが示されている。心臓のこの休止相のなかで測定
されたすべての投影はそれによって運動アーティファク
トの少ない再構成のために使用され得る。
自動的な決定がたとえば相補性のデータ解析により行わ
れるならば、検査中のＥＫＧ記録は完全に省略されても
よい。参照検査はその場合に、心臓の休止相のなかに位
置する投影間隔の自動的な決定を行うための心臓の適当
なシフトの撮像とこの撮像の適当な対象物部分の選定と
に制限される。検査中にそのために相補性の誤り尺度σ
c（ｔ）が“オンライン”で計算される。図９には相補
性の誤り尺度σc（ｔ）の考えられる経過に対して、ど
のように閾値σcsの応用により、わずかな運動の範囲が
同定され、これらの範囲から心臓の休止相に位置する投
影間隔が導き出され、これらの範囲に既に説明されたよ
うにそれぞれなお半回転時間ＴROT／２を加算すべきで
あるかが示されている。心臓のこの休止相のなかで測定
されたすべての投影はそれによって運動アーティファク
トの少ない再構成のために使用され得る。
【００３４】心臓の休止相は図９に参照符号Ｒを付し
て、運動相は参照符号Ｂを付して示されている。
て、運動相は参照符号Ｂを付して示されている。
【００３５】図１０には説明された方法を実施するため
のＣＴ装置が概要を示されている。
のＣＴ装置が概要を示されている。
【００３６】ＣＴ‐装置は、ファン状（扇形状）のＸ線
束２を送り出すＸ線源１と、１つまたは多くの行の個別
検出器たとえばそれぞれ５１２の個別検出器から構成さ
れている検出器３とから成る測定ユニットを有する。Ｘ
線束２が出発するＸ線源１の焦点は参照符号４を付され
ている。検査対象物５（図示されている実施例の場合に
は患者）は寝台６の上に横たわっており、この寝台はガ
ントリ８の測定開口７を通って延びている。
束２を送り出すＸ線源１と、１つまたは多くの行の個別
検出器たとえばそれぞれ５１２の個別検出器から構成さ
れている検出器３とから成る測定ユニットを有する。Ｘ
線束２が出発するＸ線源１の焦点は参照符号４を付され
ている。検査対象物５（図示されている実施例の場合に
は患者）は寝台６の上に横たわっており、この寝台はガ
ントリ８の測定開口７を通って延びている。
【００３７】ガントリ８にはＸ線源１および検出器３が
互いに向かい合って取付けられている。ガントリ８はＣ
Ｔ装置の参照符号ｚを付されているｚ軸線の周りに回転
可能に支えられており、α方向に検査対象物５を走査す
るため参照符号αを付されている矢印の方向に、少なく
とも１つの１８０°（π）とファン角度βfan（ファン
状のＸ線束２の開き角度）との和に等しい大きさの角度
αgだけ回転させられる。その際に発生器装置９により
作動させられるＸ線源１から出発するＸ線束２が円形横
断面の測定フィールド１０を捕捉する。Ｘ線源１の焦点
４は、ｚ軸線の上に位置している回転中心の周りに円形
に湾曲している半径ＲFを有する焦点軌道１５の上を運
動する。
互いに向かい合って取付けられている。ガントリ８はＣ
Ｔ装置の参照符号ｚを付されているｚ軸線の周りに回転
可能に支えられており、α方向に検査対象物５を走査す
るため参照符号αを付されている矢印の方向に、少なく
とも１つの１８０°（π）とファン角度βfan（ファン
状のＸ線束２の開き角度）との和に等しい大きさの角度
αgだけ回転させられる。その際に発生器装置９により
作動させられるＸ線源１から出発するＸ線束２が円形横
断面の測定フィールド１０を捕捉する。Ｘ線源１の焦点
４は、ｚ軸線の上に位置している回転中心の周りに円形
に湾曲している半径ＲFを有する焦点軌道１５の上を運
動する。
【００３８】測定ユニット１、３の予め定められた角度
位置いわゆる投影角度において測定値がいわゆる投影の
形態で取得され、その際に相応の測定値が検出器３から
コンピュータ１１に到達し、このコンピュータが投影に
相応する測定点の列から画素マトリックスの画素の減弱
係数を再構成し、これらをディスプレイ装置１２上に像
として再現する。こうしてディスプレイ装置１２上に検
査対象物５の透視照射された層の像が現れる。
位置いわゆる投影角度において測定値がいわゆる投影の
形態で取得され、その際に相応の測定値が検出器３から
コンピュータ１１に到達し、このコンピュータが投影に
相応する測定点の列から画素マトリックスの画素の減弱
係数を再構成し、これらをディスプレイ装置１２上に像
として再現する。こうしてディスプレイ装置１２上に検
査対象物５の透視照射された層の像が現れる。
【００３９】各々の投影は特定の角度位置すなわち投影
角度に対応付けられており、検出器要素の数すなわちチ
ャネル数に相応する数の測定点を含んでおり、これらの
測定点にそれぞれ相応の測定値が対応付けられており、
その際にそれぞれのチャネルは、検出器要素のどれから
それぞれの測定値が発するかを示す付属のファン角度に
より定義されている。ファン角度β０ は中央のチャネ
ルいわゆる中央チャネルに対応付けられている。
角度に対応付けられており、検出器要素の数すなわちチ
ャネル数に相応する数の測定点を含んでおり、これらの
測定点にそれぞれ相応の測定値が対応付けられており、
その際にそれぞれのチャネルは、検出器要素のどれから
それぞれの測定値が発するかを示す付属のファン角度に
より定義されている。ファン角度β０ は中央のチャネ
ルいわゆる中央チャネルに対応付けられている。
【００４０】検出器３が多くの行の検出器要素を有する
ので、必要の際に検査対象物５の多くの層に関する投影
が同時に撮像され得る。その際に投影角度あたり能動的
な検出器行の数に相応する数の投影が撮像される。
ので、必要の際に検査対象物５の多くの層に関する投影
が同時に撮像され得る。その際に投影角度あたり能動的
な検出器行の数に相応する数の投影が撮像される。
【００４１】ガントリ８に対応付けられている駆動装置
１３がガントリ８の部分または全回転のために十分であ
るだけでなく、ガントリ８を永久的に回転させるのにも
適しており、またさらに寝台６、従ってまた検査対象物
５と、測定ユニット１、３を有するガントリ８との間の
ｚ方向の相対的変位を可能にする別の駆動装置が設けら
れているので、いわゆるらせんスキャンも実行され得
る。
１３がガントリ８の部分または全回転のために十分であ
るだけでなく、ガントリ８を永久的に回転させるのにも
適しており、またさらに寝台６、従ってまた検査対象物
５と、測定ユニット１、３を有するガントリ８との間の
ｚ方向の相対的変位を可能にする別の駆動装置が設けら
れているので、いわゆるらせんスキャンも実行され得
る。
【００４２】心臓または患者５の身体の心臓活動のリズ
ムで動かされる心臓付近能動的範囲の検査を実行するた
め、図１０によるスサ装置はさらにそれ自体は公知の心
電計１７を有する。この心電計は電極（電極のうち１つ
が図１０中に示され、また参照符号１８を付されてい
る）を介して患者５と接続可能であり、またＣＴ装置に
よる検査に平行して検査対象物のＥＫＧ信号を捕捉する
役割をする。ＣＴ装置にはＥＫＧ信号に相応する好まし
くはディジタルのデータが供給されている。
ムで動かされる心臓付近能動的範囲の検査を実行するた
め、図１０によるスサ装置はさらにそれ自体は公知の心
電計１７を有する。この心電計は電極（電極のうち１つ
が図１０中に示され、また参照符号１８を付されてい
る）を介して患者５と接続可能であり、またＣＴ装置に
よる検査に平行して検査対象物のＥＫＧ信号を捕捉する
役割をする。ＣＴ装置にはＥＫＧ信号に相応する好まし
くはディジタルのデータが供給されている。
【００４３】心電計１７の電極は可能なかぎり、それら
が患者５の検査を阻害しないように、患者５の身体に取
付けられている。
が患者５の検査を阻害しないように、患者５の身体に取
付けられている。
【００４４】コンピュータ１１には、ＣＴ装置の取扱を
可能にするキーボード１９およびマウス２０が接続され
ている。さらにコンピュータ１１には別のモニター２１
が接続されており、このモニター上に後でまた一層詳細
に説明する図１２ないし１４に示されている取扱メニュ
ーが表示される。
可能にするキーボード１９およびマウス２０が接続され
ている。さらにコンピュータ１１には別のモニター２１
が接続されており、このモニター上に後でまた一層詳細
に説明する図１２ないし１４に示されている取扱メニュ
ーが表示される。
【００４５】図１１には例として、どのようにして、参
照検査が図１０によるＣＴ装置を用いて本来の検査すな
わち主検査の前に、自動的および（または）相互作用的
な評価を組み合わせてＥＫＧ信号に基づいて心臓の休止
相を定義するための定数Ｃ1およびＣ2を求めるために実
行されるかが概要プロセスチャートで示されている。
照検査が図１０によるＣＴ装置を用いて本来の検査すな
わち主検査の前に、自動的および（または）相互作用的
な評価を組み合わせてＥＫＧ信号に基づいて心臓の休止
相を定義するための定数Ｃ1およびＣ2を求めるために実
行されるかが概要プロセスチャートで示されている。
【００４６】図１２ないし１４には、それ自体は公知の
グラフィックなユーザーインタフェースの形式に応じ
て、たとえばマウス２０により取扱可能であり、参照検
査の実行の際にモニター１４の像スクリーン上に現れる
取扱メニューが示されている。それらの機能は以下に説
明される。
グラフィックなユーザーインタフェースの形式に応じ
て、たとえばマウス２０により取扱可能であり、参照検
査の実行の際にモニター１４の像スクリーン上に現れる
取扱メニューが示されている。それらの機能は以下に説
明される。
【００４７】テスト投影の撮像の後に粗いタイムラスタ
ー（たとえば０．５秒）のなかで測定フィールド１０の
なかに位置する患者Ｐの範囲の断層像が再構成される。
これらの像は図１２中に示されている第１の取扱メニュ
ーの左上の範囲２１に示されている。ボタン２２、２３
の操作により範囲２１の種々の部分、たとえば部分１×
１または部分２×２を選ぶ可能性が存在する。第１の場
合には図１２中に示されているようにすべての範囲２１
を満たす像が表示され、他方において第１の場合には２
つの行および列に４つの相応に縮小された像が表示され
る。さらに、選択領域２４が存在しており、それにより
参照像が再構成される粗いタイムラスターが設定可能で
ある。
ー（たとえば０．５秒）のなかで測定フィールド１０の
なかに位置する患者Ｐの範囲の断層像が再構成される。
これらの像は図１２中に示されている第１の取扱メニュ
ーの左上の範囲２１に示されている。ボタン２２、２３
の操作により範囲２１の種々の部分、たとえば部分１×
１または部分２×２を選ぶ可能性が存在する。第１の場
合には図１２中に示されているようにすべての範囲２１
を満たす像が表示され、他方において第１の場合には２
つの行および列に４つの相応に縮小された像が表示され
る。さらに、選択領域２４が存在しており、それにより
参照像が再構成される粗いタイムラスターが設定可能で
ある。
【００４８】参照像内に存在する運動アーティファクト
の強さを自動的に決定するために、たとえば円形または
図１２に示されているように長方形であってよいいわゆ
る関心領域（ＲＯＩ）２５により有意味な像領域を選択
する可能性が存在する。
の強さを自動的に決定するために、たとえば円形または
図１２に示されているように長方形であってよいいわゆ
る関心領域（ＲＯＩ）２５により有意味な像領域を選択
する可能性が存在する。
【００４９】ＲＯＩ２５はたとえばマウス２０または図
示されていない他の適当な入力手段により位置および大
きさを変更可能である。
示されていない他の適当な入力手段により位置および大
きさを変更可能である。
【００５０】選択領域１６で、心臓の休止相の像オリエ
ンティッドかつ（または）自動的な決定の基礎として用
いられる像の再構成が行われる通常はより細かいタイム
ラスターが設定される。
ンティッドかつ（または）自動的な決定の基礎として用
いられる像の再構成が行われる通常はより細かいタイム
ラスターが設定される。
【００５１】第１の取扱メニューの右側の範囲には心電
図１７により得られたＥＫＧ信号２６が時短ｔの関数と
して表示されている。説明される実施例の場合にはこれ
は２つの重なって配置され時間的に次々と続く全体とし
て２秒間のセクションで行われる。
図１７により得られたＥＫＧ信号２６が時短ｔの関数と
して表示されている。説明される実施例の場合にはこれ
は２つの重なって配置され時間的に次々と続く全体とし
て２秒間のセクションで行われる。
【００５２】テスト像が再構成されるべき再構成時間間
隔はたとえば相互作用的にＥＫＧ信号２６のなかに開始
マーク２７および終了マーク２８を挿入することにより
確定される。開始および終了マーク２７または２８は選
択領域２９によりそのつどの必要に相応してずらされ得
る。その際に開始マーク２７の位置は時点ｔMINに、終
了マーク２８の位置は時点ｔMAXに相応する。
隔はたとえば相互作用的にＥＫＧ信号２６のなかに開始
マーク２７および終了マーク２８を挿入することにより
確定される。開始および終了マーク２７または２８は選
択領域２９によりそのつどの必要に相応してずらされ得
る。その際に開始マーク２７の位置は時点ｔMINに、終
了マーク２８の位置は時点ｔMAXに相応する。
【００５３】ＥＫＧ信号２６の提供される表示範囲が不
適当である場合には、これは選択領域３０を用いてずら
され得る。その際に時点ｔSTARTはＥＫＧ信号２６の表
示されているセクションの開始に、時点ｔENDはＥＫＧ
信号２６の表示されているセクションの終了に相応す
る。選択領域３０に属するスケール上の線マークはＥＫ
Ｇ信号２６の表示されているセクションの中央を示す。
適当である場合には、これは選択領域３０を用いてずら
され得る。その際に時点ｔSTARTはＥＫＧ信号２６の表
示されているセクションの開始に、時点ｔENDはＥＫＧ
信号２６の表示されているセクションの終了に相応す
る。選択領域３０に属するスケール上の線マークはＥＫ
Ｇ信号２６の表示されているセクションの中央を示す。
【００５４】参照符号３１、３２を付されているボタン
により、心臓の休止相の自動的決定の基礎として用いら
れる方法を選択することが可能である。参照符号Ａｕｔ
ｏ／Ｄａｔｓを付されているボタン３１が操作される
と、心臓の休止相の自動的な決定が相補性の平行投影の
説明される自動的な検出に基づいて行われる。それに対
して、参照符号Ａｕｔｏ／Ｉｍａｇを付されているボタ
ン３２が操作されると、心臓の休止相の自動的な決定が
運動アーティファクトの説明される自動的な検出に基づ
いて行われる。
により、心臓の休止相の自動的決定の基礎として用いら
れる方法を選択することが可能である。参照符号Ａｕｔ
ｏ／Ｄａｔｓを付されているボタン３１が操作される
と、心臓の休止相の自動的な決定が相補性の平行投影の
説明される自動的な検出に基づいて行われる。それに対
して、参照符号Ａｕｔｏ／Ｉｍａｇを付されているボタ
ン３２が操作されると、心臓の休止相の自動的な決定が
運動アーティファクトの説明される自動的な検出に基づ
いて行われる。
【００５５】参照符号ＲＥＣＯＮを付されているボタン
３３の操作によりテスト像の再構成が選択領域２９によ
り予め定められた再構成時間間隔および選択領域１６に
より予め定められたタイムラスターのなかで開始し、ボ
タン３１、３２により選択された方法に従って心臓休止
相の自動的な決定を開始する。
３３の操作によりテスト像の再構成が選択領域２９によ
り予め定められた再構成時間間隔および選択領域１６に
より予め定められたタイムラスターのなかで開始し、ボ
タン３１、３２により選択された方法に従って心臓休止
相の自動的な決定を開始する。
【００５６】それに続いて図１３による取扱メニューが
現れる。
現れる。
【００５７】これは像表示に使われる範囲３４に再構成
されたテスト像を指示する。ボタン３５ないし３８によ
り選択可能な１×１ないし４×４への範囲３４の分割を
有するそれぞれＲＯＩ２５に相応する像部分のみが表示
される。
されたテスト像を指示する。ボタン３５ないし３８によ
り選択可能な１×１ないし４×４への範囲３４の分割を
有するそれぞれＲＯＩ２５に相応する像部分のみが表示
される。
【００５８】心臓の休止相を求める際に休止相に対応付
けられたテスト像は囲いにより標識されている。
けられたテスト像は囲いにより標識されている。
【００５９】選択領域３９により、範囲３４に表示され
るテスト像が由来する時間間隔が変更され得る。その際
にｔMINはテスト像の表示により覆われる時間間隔の開
始時点を、ｔMAXは終了時点を示し、その際に選択領域
３９に属するスケールの線マークはこの時間間隔の中央
を指示する。
るテスト像が由来する時間間隔が変更され得る。その際
にｔMINはテスト像の表示により覆われる時間間隔の開
始時点を、ｔMAXは終了時点を示し、その際に選択領域
３９に属するスケールの線マークはこの時間間隔の中央
を指示する。
【００６０】第２の取扱メニューの右上の範囲のなかに
テスト像の表示により覆われる時間間隔に相応するＥＫ
Ｇ信号２６の一部分が示されている。その際に、図１３
中に示されているように、相応の開始および終了マーク
４１、４２をＥＫＧ表示にフェードインする可能性が存
在する。さらにＥＫＧ信号２６の表示のなかに自動的に
求められた休止相４３が相応の開始および終了マーク４
４、４５によりフェードインされている。
テスト像の表示により覆われる時間間隔に相応するＥＫ
Ｇ信号２６の一部分が示されている。その際に、図１３
中に示されているように、相応の開始および終了マーク
４１、４２をＥＫＧ表示にフェードインする可能性が存
在する。さらにＥＫＧ信号２６の表示のなかに自動的に
求められた休止相４３が相応の開始および終了マーク４
４、４５によりフェードインされている。
【００６１】その下に、心臓の休止相の自動的な決定が
相補性の平行投影の比較により行われた場合に対して、
ＥＫＧ信号２６の表示に相応する時間間隔に対して相補
性の誤り尺度σcが時間ｔの関数として示されている。
さらにＥＫＧ信号２６の表示と類似して開始および終了
マーク４４または４５を有する休止相４３がフェードイ
ンされている。
相補性の平行投影の比較により行われた場合に対して、
ＥＫＧ信号２６の表示に相応する時間間隔に対して相補
性の誤り尺度σcが時間ｔの関数として示されている。
さらにＥＫＧ信号２６の表示と類似して開始および終了
マーク４４または４５を有する休止相４３がフェードイ
ンされている。
【００６２】参照符号ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＤＥＴＡＩ
ＬＳを付されているボタン４７が操作されると、さもな
ければ図１３による取扱メニューと合致する図１４に示
されている取扱メニューのなかで、パラメータウインド
ー４９に、任意のＲＲ間隔のなかの心臓の休止相を定義
するための現在求められた定数Ｃ1、Ｃ2ならびにそれら
の計算基礎すなわちΔT,ＴRRおよびＴ1に対する値が表
示される。
ＬＳを付されているボタン４７が操作されると、さもな
ければ図１３による取扱メニューと合致する図１４に示
されている取扱メニューのなかで、パラメータウインド
ー４９に、任意のＲＲ間隔のなかの心臓の休止相を定義
するための現在求められた定数Ｃ1、Ｃ2ならびにそれら
の計算基礎すなわちΔT,ＴRRおよびＴ1に対する値が表
示される。
【００６３】図１２ないし１６に示されている取扱メニ
ューの機能は、一人の取扱者に心臓の休止相の自動的に
決定された位置に相互作用的に影響し、必要であれば、
テスト像を表示する役割をする範囲３４への介入によっ
てもＥＫＧ信号の表示または相補性の誤り尺度４６の表
示への介入によっても補正する可能性を提供することで
ある。取扱メニューの上記の範囲はこの目的で論理的に
結合されている。
ューの機能は、一人の取扱者に心臓の休止相の自動的に
決定された位置に相互作用的に影響し、必要であれば、
テスト像を表示する役割をする範囲３４への介入によっ
てもＥＫＧ信号の表示または相補性の誤り尺度４６の表
示への介入によっても補正する可能性を提供することで
ある。取扱メニューの上記の範囲はこの目的で論理的に
結合されている。
【００６４】範囲３４のなかでたとえばマウス２０によ
るテスト像の選択および選択取消が可能である。囲いに
より標識されている、選択されたテスト像は心臓休止相
に対応付けられる。心臓の休止相の定義範囲はＥＫＧ信
号２６および相補性の誤り尺度４６の表示のなかの開始
および終了マーク４４、４５を相応に自動的にずらすこ
とにより適合され、またパラメータウインドー４９に指
示される値が相応に変更され、または新たに計算され
る。範囲３４でテスト像により示される時間間隔が変更
されると、ＥＫＧ信号２６および相補性の誤り尺度４６
の表示のなかで時間軸および開始および終了マーク４１
および４２または開始および終了マーク４４、４５の位
置が相応に変化する。
るテスト像の選択および選択取消が可能である。囲いに
より標識されている、選択されたテスト像は心臓休止相
に対応付けられる。心臓の休止相の定義範囲はＥＫＧ信
号２６および相補性の誤り尺度４６の表示のなかの開始
および終了マーク４４、４５を相応に自動的にずらすこ
とにより適合され、またパラメータウインドー４９に指
示される値が相応に変更され、または新たに計算され
る。範囲３４でテスト像により示される時間間隔が変更
されると、ＥＫＧ信号２６および相補性の誤り尺度４６
の表示のなかで時間軸および開始および終了マーク４１
および４２または開始および終了マーク４４、４５の位
置が相応に変化する。
【００６５】逆に、ＥＫＧ信号２６および相補性の誤り
尺度４６の表示において範囲３４でテスト像により示さ
れる時間空間も休止相４３も継続時間および位置に関し
て、開始および終了マーク４１、４２または開始および
終了マーク４４、４５をずらすことにより、相互作用的
に変更され得る。範囲３４に表示される像の選択および
心臓の休止相のなかに位置するテスト像のマーキングは
次いで相応に適合される。
尺度４６の表示において範囲３４でテスト像により示さ
れる時間空間も休止相４３も継続時間および位置に関し
て、開始および終了マーク４１、４２または開始および
終了マーク４４、４５をずらすことにより、相互作用的
に変更され得る。範囲３４に表示される像の選択および
心臓の休止相のなかに位置するテスト像のマーキングは
次いで相応に適合される。
【００６６】取扱者が心臓の休止相の定義を了解したな
らば、計算された定数Ｃ1およびＣ2が以後の本来の検査
に対して参照符号ＡＣＣＥＰＴを付されているペタン２
４の操作により受け入れられ得る。次いで本来の検査に
対する作動パラメータを設定するための別の図示されて
いない従来通常の取扱メニューが開く。
らば、計算された定数Ｃ1およびＣ2が以後の本来の検査
に対して参照符号ＡＣＣＥＰＴを付されているペタン２
４の操作により受け入れられ得る。次いで本来の検査に
対する作動パラメータを設定するための別の図示されて
いない従来通常の取扱メニューが開く。
【００６７】心臓の休止相の定義の際に満足な結果が得
られなかったならば、取扱者は参照符号ＮＥＷを付され
ているボタン２５の操作により図１２に示されている取
扱メニューに戻り、また変更された値を選び得る。それ
に基づいて先に説明した仕方で心臓の休止相の新たな決
定が行われる。
られなかったならば、取扱者は参照符号ＮＥＷを付され
ているボタン２５の操作により図１２に示されている取
扱メニューに戻り、また変更された値を選び得る。それ
に基づいて先に説明した仕方で心臓の休止相の新たな決
定が行われる。
【００６８】心臓の休止相の決定が患者のＥＫＧの捕捉
なしに行われる場合に対しては、心臓の休止相の決定の
ために必要な取扱メニューは、心臓の休止相の自動的な
決定のために必要なＲＯＩがマークされ得ることによっ
て、参照像の表示に限られる。すなわち取扱メニューは
本質的に図１２に示されている範囲２１に相当する。本
来の検査はＲＯＩの選択にすぐ続いて開始され得る。
なしに行われる場合に対しては、心臓の休止相の決定の
ために必要な取扱メニューは、心臓の休止相の自動的な
決定のために必要なＲＯＩがマークされ得ることによっ
て、参照像の表示に限られる。すなわち取扱メニューは
本質的に図１２に示されている範囲２１に相当する。本
来の検査はＲＯＩの選択にすぐ続いて開始され得る。
【００６９】本発明による方法は以上に第３世代のコン
ピュータトモグラフの例について説明された。しかしそ
れは第４世代のコンピュータトモグラフにも応用され得
る。
ピュータトモグラフの例について説明された。しかしそ
れは第４世代のコンピュータトモグラフにも応用され得
る。
【図１】ＥＫＧ信号および機械的な心臓運動の相関を示
し、ＥＫＧ信号および心室の相対的な体積変化ΔＶ／Ｖ
により量的に表される機械的な心臓運動が時間の関数と
して示されている図。
し、ＥＫＧ信号および心室の相対的な体積変化ΔＶ／Ｖ
により量的に表される機械的な心臓運動が時間の関数と
して示されている図。
【図２】運動アーティファクトの少ない像の投影間隔を
説明するための図。
説明するための図。
【図３】ＲＲ間隔に関係する心臓休止相のパラメータ化
を説明するための図。
を説明するための図。
【図４】ＲＲ間隔からの心臓の休止相の導出を説明する
ための図。
ための図。
【図５】参照検査からの運動アーティファクトの少ない
像列の相互作用的な選択による心臓休止相の決定を説明
するための図。
像列の相互作用的な選択による心臓休止相の決定を説明
するための図。
【図６】相補性のデータ誤り尺度σＣ による心臓休止
相の定義を説明するための図。
相の定義を説明するための図。
【図７】心臓休止相を自動的に決定するための像例を説
明するための図。
明するための図。
【図８】データ誤り尺度σＣ によるＥＫＧ信号のなか
の心臓休止相の決定を説明するための図。
の心臓休止相の決定を説明するための図。
【図９】ＥＫＧ信号なしの心臓休止相中のデータ間隔の
自動的な決定を説明するための図。
自動的な決定を説明するための図。
【図１０】本発明による方法を実施するのに適したＣＴ
装置を示す概略図。
装置を示す概略図。
【図１１】心臓休止相を決定するための参照検査の概要
プロセスを説明するための図。
プロセスを説明するための図。
【図１２】心臓休止相を決定するための参照検査を実行
するための取扱メニューを説明するための図。
するための取扱メニューを説明するための図。
【図１３】心臓休止相を決定するための取扱メニューを
説明するための図。
説明するための図。
【図１４】開かれたパラメータウインドーを有する、心
臓休止相を決定するための取扱メニューを説明するため
の図。
臓休止相を決定するための取扱メニューを説明するため
の図。
１ Ｘ線源 ２ Ｘ線束 ３ 検出器 ４ 焦点 ５ 患者 ６ 寝台 ７ 測定開口 ８ ガントリ ９ 発生器装置 １０ 測定フィールド １１ コンピュータ １２ ディスプレイ装置 １３ 駆動装置 １４ モニター １５ 焦点軌道 １６ 選択領域 １７ 心電図 １８ 電極 １９ キーボード ２０ マウス ２１ モニター ２２、２３ ボタン ２４ 選択領域 ２５ 関心領域（ＲＯＩ） ２６ ＥＫＧ信号 ２７ 開始マーキング ２８ 終了マーキング ２９、３０ 選択領域 ３１、３２、３３ ボタン ３４ 範囲 ３５〜３８ ボタン ３９ 選択領域 ４１ 開始マーク ４２ 終了マーク ４３ 休止相 ４４ 開始マーク ４５ 終了マーク ４６ 誤り尺度 ４７、４８ ボタン ４９ パラメータウインドー
Claims (18)
- 【請求項１】 ＣＴ像を発生するために検査すべき生物
の身体の周りを動かされるＸ線源を有するＣＴ装置を用
いて、休止相および運動相を含めて周期的に動かされる
身体範囲のＣＴ像の発生方法において、 ａ）検査すべき対象物の周りのＸ線源の少なくとも回転
中で、身体範囲の運動の周期に少なくとも等しい継続時
間中に像発生に使われる多数の投影を撮像する過程と、 ｂ）投影に相応するデータを、それらが休止相中に得ら
れたかまたは運動相中に得られたかに関して解析する過
程と、 ｃ）休止相中に得られたデータのみを像再構成のために
使用する過程とを含んでいることを特徴とするＣＴ像発
生方法。 - 【請求項２】 投影に相応するデータの、それらが休止
相中に得られたかまたは運動相中に得られたかに関する
解析が、相補性の平行投影の互いの偏差σＣ（ｎ）が求
められ、その際に、偏差σC（ｎ）が上限値σC,Sを越え
ない平行投影のみが、休止相中に得られたデータとみな
されるように行われることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項３】 投影に相応するデータの、それらが休止
相中に得られたかまたは運動相中に得られたかに関して
解析する過程が、 −多数の投影からテスト像を再構成する過程と、 −運動アーティファクトの存在に関してテスト像を点検
する過程と、 −運動アーティファクトの強さが複数個の相い続くテス
ト像のなかで上限値を越えない少なくとも１つの利用可
能な時間間隔を同定する過程とにより行われ、その際に
利用可能な時間間隔で撮像された投影が休止相中に取得
されたデータとみなされることを特徴とする請求項１記
載の方法。 - 【請求項４】 像再構成のために、休止相中に得られた
とみなされるデータが休止相中に得られたものとして像
再構成のために利用されることを特徴とする請求項２ま
たは３記載の方法。 - 【請求項５】 心臓および（または）心臓リズムで動か
される身体範囲のＣＴ像を発生するため、投影の撮像中
に生物のＥＫＧが捕捉され、休止相中に得られたとみな
されるデータを用いてＥＫＧの２つの相い続くＲ尖頭波
の間にそれぞれ位置する少なくとも１つの利用可能な時
間間隔が同定され、その際に利用可能な時間間隔内で得
られたデータが休止相中に得られたものとして像再構成
のために利用されることを特徴とする請求項１ないし４
の１つに記載の方法。 - 【請求項６】 投影に相応するデータを、それらが休止
相中に得られたかまたは運動相中に得られたかに関して
解析する過程が、 −多数の投影の撮像の前に多数のテスト投影が検査すべ
き対象物の周りのＸ線源の少なくとも回転中で、身体範
囲の運動の周期に少なくとも等しい継続時間中に患者の
心電図（ＥＫＧ）の同時の捕捉のもとに撮像される過程
と、 −相補性の相補性の平行投影の互いの偏差σc（ｎ）が
求められる過程と、 −ＥＫＧの２つの相い続くＲ尖頭波の間にそれぞれ位置
する、その間に偏差σc（ｎ）が上限値σC、Sを越えない
少なくとも１つの利用可能な時間間隔が同定される過程
と、 −像発生の役割をする多数の投影の撮像中に患者のＥＫ
Ｇを捕捉し、撮像された投影のＥＫＧへの時間的対応付
けを形成する過程と、 −それぞれ利用可能な時間間隔中に撮像された平行投影
のみを休止相中に得られたデータとして像再構成のため
に使用する過程とを含んでいることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項７】 偏差としてデータ誤り尺度σC（ｎ）が
式 σc（ｎ）＝ＳＵＭ(k、Ka(l)Ke｛ＡＢＳ〔Ｐ（Ｎ＋ｎ，
Ｋ−ｋ−１）−Ｐ（ｎ，ｋ）〕｝ ここで Ｐ（ｎ，ｋ）：平行投影 ｎ： 投影番号 ｋ： チャネル番号 Ｎ： １８０°回転あたりの平行投影の数 Ｋ： 平行投影あたりのチャネルの数 Ｋa： 開始チャネル Ｋe： 終了チャネル に従って計算されることを特徴とする請求項２または６
記載の方法。 - 【請求項８】 相補性の平行投影の比較が関心のある像
範囲に対してのみ実行されることを特徴とする請求項
２、６または７記載の方法。 - 【請求項９】 多数のテスト投影または像発生に使われ
る投影を撮像する前に関心のある像範囲を求めるための
参照像が発生されることを特徴とする請求項８記載の方
法。 - 【請求項１０】 多数のテスト投影または像発生に使わ
れる投影としてファン投影が撮像され、また平行投影が
ファン投影に相応するデータの分類し直しまたは内挿し
直しにより得られることを特徴とする請求項２または請
求項６ないし９の１つに記載の方法。 - 【請求項１１】 投影に相応するデータを、それらが休
止相中に得られたかまたは運動相中に得られたかに関し
て解析する過程が、 −多数の投影の撮像の前に多数のテスト投影が検査すべ
き対象物の周りのＸ線源の少なくとも回転中で、身体範
囲の運動の周期に少なくとも等しい継続時間中に患者の
心電図（ＥＫＧ）の同時の捕捉のもとに撮像される過程
と、 −テスト像がテスト投影から再構成される過程と、 −テスト像が運動アーティファクトの存在に関して点検
される過程と、 −ＥＫＧの２つの相い続くＲ尖頭波の間にそれぞれ位置
する、その間に運動アーティファクトの強さが多数の相
い続くテスト像のなかで上限値を越えない少なくとも１
つの利用可能な時間間隔が同定される過程と、 −像発生に使われる多数の投影から像が再構成され、Ｅ
ＫＧを考慮に入れて、利用可能な時間間隔で得られたデ
ータに基づいて再構成された像が求められる過程とを含
んでいることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１２】 運動アーティファクトの存在に関する
テスト像の点検の際に線アーティファクトおよび（また
は）二重輪郭が運動アーティファクトに関する指摘とし
て考慮に入れられることを特徴とする請求項２、３また
は１１記載の方法。 - 【請求項１３】 運動アーティファクトの存在に関する
テスト像の点検が相い続く像の差し引きにより得られる
差像を用いて行われることを特徴とする請求項２、３、
１１または１２記載の方法。 - 【請求項１４】 テスト像の再構成が減ぜられた計算能
力および（または）分解能により、かつ（または）部分
回転再構成として行われることを特徴とする請求項２、
３または１１ないし１３の１つに記載の方法。 - 【請求項１５】 運動アーティファクトの存在に関する
テスト像の点検が関心のある像範囲に対してのみ実行さ
れることを特徴とする請求項２、３または１１ないし１
４の１つに記載の方法。 - 【請求項１６】 テスト投影から関心のある像範囲を求
めるための参照像が発生されることを特徴とする請求項
１５記載の方法。 - 【請求項１７】 利用可能な時間間隔として、そのつど
の心臓周期のそれぞれ予め定められた第１の部分をその
つどの心臓周期を開始するＲ尖頭波の後に開始し、また
そのつどの心臓周期の第２の予め定められた部分に等し
い継続時間とを有する時間間隔が同定されることを特徴
とする請求項５ないし１６の１つに記載の方法。 - 【請求項１８】 検査すべき対象物の周りを運動するＸ
線源を有するＣＴ装置において、ＣＴ装置が第１および
第２の作動形式で作動可能であり、ＣＴ装置が第１の作
動形式では −検査すべき対象物の周りのＸ線源の少なくとも回転中
で、少なくとも身体範囲の運動の周期に等しい継続時間
中に、患者の心電図（ＥＫＧ）の同時の取得のもとに多
数の投影が撮像され、 −テスト像が投影から再構成され、 −ＣＴ装置が、テスト像を運動アーティファクトとして
特徴付け得るテスト像を指示するための手段と入力手段
とを有し、ＣＴ装置が、運動アーティファクトとして同
定されたテスト像に基づいて、データが休止相中に取得
され得る少なくとも１つの利用可能な時間間隔を同定
し、ＣＴ装置が第２の作動形式では −像発生の役割をするデータを取得し、 −休止相中に取得されたデータのみを像再構成のために
利用することを特徴とするＣＴ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19854939A DE19854939C2 (de) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | Verfahren und Gerät zur Erzeugung von CT-Bildern |
| DE19854939.3 | 1998-11-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000157535A true JP2000157535A (ja) | 2000-06-13 |
| JP4567130B2 JP4567130B2 (ja) | 2010-10-20 |
Family
ID=7889327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33469199A Expired - Fee Related JP4567130B2 (ja) | 1998-11-27 | 1999-11-25 | Ｃｔ像発生方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6381487B1 (ja) |
| JP (1) | JP4567130B2 (ja) |
| DE (1) | DE19854939C2 (ja) |
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