JP2001190538A - コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、リアルタイムヘリカルスキャン断
層像を観察してユーザがヘリカルスキャンの中断を指示
した場合、正式なヘリカルスキャン断層像の取得に必要
なデータを収集した後にこのスキャンを中断させること
が可能なＸ線ＣＴ装置およびＸ線ＣＴ装置におけるリア
ルタイムヘリカルスキャンの中断方法を提供することに
ある。 【解決手段】 リアルタイムヘリカルスキャン実行中の
被検体Ｐに対する現在のスキャン位置５２と、スキャン
位置５２におけるリアルタイムヘリカルスキャン断層像
と、実行中のリアルタイムヘリカルスキャンの操作を示
す表示ボタン５６、５７、５８とを表示させる。スキャ
ン位置５２およびリアルタイムヘリカルスキャン断層像
を観察し、ユーザが「中断」を示す表示ボタン５８を押
した場合には、正式なヘリカルスキャン断層像の取得の
ために必要なデータを収集した後にリアルタイムヘリカ
ルスキャンを中断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるリアルタ
イムヘリカルスキャン機能を備え、患者のような被検体
に対してＣＴ像を取得するためのＸ線コンピュータ断層
撮影装置（以下ＣＴ装置とも言う）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、いわゆるヘリカルスキャン機能を
備えたＸ線ＣＴ装置が知られている。このようなＸ線Ｃ
Ｔ装置では、架台の中心部分に寝台の天板に載せられて
いる被検体を挿入するための撮影口を設け、その架台内
にはＸ線管ユニットとＸ線検出器を撮影口に挿入される
被検体を挟んで対向配置させ、被検体が載せられている
天板または架台を被検体の体軸方向に連続的に移動させ
て被検体と架台の位置を相対的に変化させるとともに、
Ｘ線管ユニットおよびＸ線検出器を被検体の周りで移動
させながらＸ線の曝射を連続的に行うことによりらせん
状スキャン（ヘリカルスキャン）を実行し、補間再構成
法により被検体の複数の断層像を取得している。従っ
て、このヘリカルスキャンでは、Ｘ線管ユニットおよび
Ｘ線検出器の軌跡が被検体に対してらせん状になる。

【０００３】このようなヘリカルスキャン機能を備えた
Ｘ線ＣＴ装置の中で、いわゆるリアルタイムヘリカルス
キャン機能を備えたＸ線ＣＴ装置がある。このＸ線ＣＴ
装置では、リアルタイムヘリカルスキャン実行中におけ
るスキャン進行状況（すなわち、現在、被検体のどのス
キャン位置でヘリカルスキャンしているか）をユーザが
リアルタイムで例えばモニタにより観察できるようにな
っている。このため、リアルタイムヘリカルスキャンで
は、被検体の周りをＸ線管ユニットが例えば１／６回転
するごとに最新の１回転（３６０゜）分のＸ線に関する
投影データ（１８０゜再構成法の場合には１／２回転＋
ファン角分の投影データ）を基に画像再構成することに
よりほぼリアルタイムで得られる断層像（リアルタイム
ヘリカルスキャン断層像）を各スキャン位置でモニタに
表示している。従って、この場合には、Ｘ線管ユニット
が１回転するごとに６つのリアルタイムヘリカルスキャ
ン断層像がモニタに順次更新されながら表示されること
になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したリ
アルタイムヘリカルスキャン機能を備えたＸ線ＣＴ装置
では、リアルタイムヘリカルスキャンの実行中に検査の
目的とする必要なスキャン範囲のスキャンが完了したこ
とをユーザがモニタに表示されているリアルタイムヘリ
カルスキャン断層像を見て確認すれば、このリアルタイ
ムヘリカルスキャンの中断を指示していた。

【０００５】しかし、例えば、マルチスライスＣＴにお
いては、正式なヘリカルスキャン断層像の取得のための
画像再構成（補間再構成）に必要なデータ量はリアルタ
イムヘリカルスキャン断層像の取得のための画像再構成
に必要なデータ量と比較して多い。これは、正式なヘリ
カルスキャン断層像は、その画像再構成方法の種類に応
じて少なくとも１回転以上にわたって収集した投影デー
タを基にしなければ取得できないからである。

【０００６】従って、ユーザがモニタにほぼリアルタイ
ムで表示されているリアルタイムヘリカルスキャン断層
像を確認して実行中のリアルタイムヘリカルスキャンの
中断を指示したとしても、ユーザにとってはどの時点で
正式のヘリカルスキャン断層像の取得のための画像再構
成に必要な量のデータが得られたのかが不明である。そ
のため、ユーザの中断指示に応じてすぐにリアルタイム
ヘリカルスキャンを中断してしまうと、必要な量のデー
タが収集されないことがあり、これにより正式なヘリカ
ルスキャン断層像を取得することができない場合が生じ
ていた。

【０００７】このような場合を防止し、検査の目的とす
る必要なスキャン位置における正式なヘリカルスキャン
断層像を確実に取得するためには、その必要なスキャン
範囲のヘリカルスキャンを完了した後、ユーザがある程
度時間的な余裕を持ってリアルタイムヘリカルスキャン
の中断を指示する必要があった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、本発明の目的は、ほぼリアルタイムで表示されて
いるリアルタイムヘリカルスキャン断層像を観察してユ
ーザが所定のスキャン位置でリアルタイムヘリカルスキ
ャンの中断を指示した場合、その所定のスキャン位置に
おける正式なヘリカルスキャン断層像の取得のための画
像再構成に必要なデータ量を収集されている状態で実行
中のリアルタイムヘリカルスキャンを中断させることが
可能なＸ線ＣＴ装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
放射線を用いてヘリカルスキャンを行うコンピュータ断
層撮影装置において、前記ヘリカルスキャンにより投影
データを収集するデータ収集手段と、このデータ収集手
段により収集されたヘリカルデータを用いて、第１の再
構成法及びこの第１の再構成法と異なる第２の再構成法
によってＣＴ画像を再構成可能な再構成手段と、前記第
１及び第２の再構成法の少なくとも一方によって再構成
されたＣＴ画像を表示する表示手段と、前記第１の再構
成法及び前記第２の再構成法に必要なヘリカルデータを
求め、その結果に応じて、前記スキャン動作、前記デー
タ収集手段、前記再構成手段、前記表示手段を制御する
制御手段と、を具備したことを特徴とするものである。

【００１０】請求項１２記載の発明は、放射線を用いて
ヘリカルスキャンを行うコンピュータ断層撮影装置にお
いて、前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集す
るデータ収集手段と、このデータ収集手段により収集さ
れたヘリカルデータを、前記ヘリカルスキャン動作と並
行して断層像を連続的に再構成するリアルタイム再構
成、及び前記リアルタイム再構成法より多くのヘリカル
データを用いて断層像を再構成する補間再構成が可能な
再構成手段と、前記リアルタイム再構成によって得られ
た断層像を、前記スキャン動作から所定時間後に表示す
る表示手段と、前記ヘリカルスキャンの中断を指示する
指示手段と、この指示手段によって中断指示がなされた
とき、前記補間再構成によって再構成するのに必要なヘ
リカルデータを収集後、前記ヘリカルスキャンを中断さ
せる中断手段と、を具備したことを特徴とするものであ
る。

【００１１】請求項１３記載の発明は、放射線を用いて
ヘリカルスキャンを行うコンピュータ断層撮影装置にお
いて、前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集す
るデータ収集手段と、このデータ収集手段により収集さ
れたヘリカルデータを,前記ヘリカルスキャン動作と並
行して断層像を連続的に再構成するリアルタイム再構
成、及び前記リアルタイム再構成法より多くのヘリカル
データを用いて断層像を再構成する補間再構成が可能な
再構成手段と、前記リアルタイム再構成によって得られ
た断層像と、前記スキャン動作から所定時間後に表示す
る表示手段と、前記補間再構成によって断層像を再構成
するのに必要な投影データ（量）に基づき、前記所定時
間を決定する決定手段と、を具備したことを特徴とする
ものである。

【００１２】請求項１４記載の発明は、放射線を用いて
ヘリカルスキャンを行うコンピュータ断層撮影装置にお
いて、前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集す
るデータ収集手段と、このデータ収集手段により収集さ
れたヘリカルデータを、前記ヘリカルスキャン動作と並
行して断層像を連続的に再構成するリアルタイム再構
成、及び前記リアルタイム再構成法より多くのヘリカル
データを用いて断層像を再構成する補間再構成が可能な
再構成手段と、前記リアルタイム再構成によって再構成
された断層像と共に、前記補間再構成によって断層像が
再構成可能な位置又は範囲を示す情報を表示する表示手
段と、を具備したことを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態を説明する
前に、本願発明の基本概念を説明する。

【００１４】本願発明は、放射線（例えばＸ線）を用い
てヘリカルスキャンを行うコンピュータ断層撮影装置
（以下、ＣＴ装置又はＸ線ＣＴ装置と言うこともある）
において、ヘリカルスキャンデータを収集する手段と、
第１の再構成法（例えばリアルタイム再構成法）及び第
２の再構成法（例えば補間再構成法）によってＣＴ画像
を再構成可能な再構成手段と、前記第１及び第２の少な
くとも一方によって再構成ＣＴ画像を表示する手段とを
有し、第１及び第２の再構成法による再構成に必要なヘ
リカルデータを求め、その結果に応じて、前記スキャン
動作、データ収集手段、再構成手段、表示手段を制御す
る制御手段を有するＣＴ装置である。

【００１５】また、以下の記載では、ヘリカルスキャン
しながら第１の再構成法を用いる場合をリアルタイムヘ
リカルスキャン、ヘリカルスキャン後に第２の再構成法
を用いる場合を正式なヘリカルスキャンと称することも
ある。

【００１６】そして、第２の再構成法は、第１の再構成
法よりも多くのヘリカルデータを用いてＣＴ画像を再構
成するものであり、第１の再構成法は、スキャン動作と
並行してヘリカルデータを用いてＣＴ画像を再構成する
ものである。また、第２の再構成法はヘリカルスキャン
終了後に、ヘリカルデータを用いてＣＴ画像を再構成す
るものである。

【００１７】前記スキャン動作の制御には、操作ボタン
の操作（中断指示等）に基づいてスキャンの中断を行う
制御が含まれており、この中断制御は、中断指示から所
定時間経過後又は第２の再構成に必要なデータ量収集後
にスキャンを中断させる場合（第１実施形態）を含む。

【００１８】前記表示手段の制御には、リアルタイム再
構成によって得られた断層像を所定時間遅延させて表示
する制御（第２実施形態）を含む。

【００１９】さらに前記表示手段は、リアルタイム再構
成によって再構成された断層像と共に、補間再構成によ
って断層像が再構成可能な位置又は範囲を示す情報を表
示する機能（第３実施形態）を含む。

【００２０】また表示手段は、第１の再構成法で再構成
するのに必要なデータ量と、第２の再構成法で再構成す
るのに必要なデータ量との差から第１の再構成法で再構
成されたＣＴ画像を表示する機能を有する。

【００２１】〔第１の実施の形態〕この第１の実施の形
態は、ほぼリアルタイムで表示されているリアルタイム
ヘリカルスキャン断層像を観察してユーザーが所定のス
キャン位置でリアルタイムヘリカルスキャンの中断を指
示した場合、その所定の位置における正式なヘリカルス
キャン断層像の取得のための画像再構成に必要なデータ
を収集した後に実行中のリアルタイムヘリカルスキャン
を中断させることが可能なＸ線ＣＴ装置を示すものであ
る。

【００２２】図１は本発明の実施の形態のリアルタイム
ヘリカルスキャン機能を有するＸ線コンピュータ断層
（ＣＴ）装置の外観構成を示す図、図２は本発明の実施
の形態のリアルタイムヘリカルスキャン機能を有するＸ
線ＣＴ装置の構成を示す図である。図１および図２に示
す本発明の実施の形態のリアルタイムヘリカルスキャン
機能を有するＸ線ＣＴ装置１は、患者のような被検体Ｐ
を載せるための寝台１０と、寝台１０に載せられている
被検体Ｐを挿入してＸ線を曝射するための撮影口５がそ
の中心部分に設けられている架台２０と、Ｘ線ＣＴ装置
１全体の動作を制御する制御装置３０とによって構成さ
れている。

【００２３】寝台１０は、被検体Ｐを載せるための天板
１０ａと、天板１０ａを上下方向および前後方向（撮影
口５に対して被検体Ｐを挿脱する方向、被検体Ｐの体軸
方向に対応する）などに連続的に移動させるための寝台
駆動制御ユニット１０ｂとを備えている。

【００２４】架台２０は、被検体Ｐに曝射するためのフ
ァン状又はコーン状のＸ線を発生するＸ線管ユニット２
０ａと、Ｘ線管ユニット２０ａに高電圧を供給する高電
圧発生ユニット２０ｂと、高電圧発生ユニット２０ｂの
動作を制御するＸ線制御ユニット２０ｃと、撮影口５に
挿入された被検体Ｐの周りを連続的に回転する回転ベー
ス２０ｄと、回転ベース２０ｄを回転動作するための架
台駆動制御ユニット２０ｅと、被検体Ｐを挟んでＸ線管
ユニット２０ａと対向して配置され、Ｘ線管ユニット２
０ａから曝射され被検体Ｐを透過したＸ線を検出するＸ
線検出器２０ｆと、Ｘ線検出器２０ｆによって検出され
たＸ線に関するデータ（投影データ）を収集するデータ
収集ユニット２０ｇと、データ収集ユニット２０ｇにお
いて収集された投影データを制御装置３０に対して送信
するデータ送信ユニット２０ｈとを備えている。なお、
回転ベース２０ｄの内周面側には、Ｘ線管ユニット２０
ａ、高電圧発生ユニット２０ｂ、Ｘ線制御ユニット２０
ｃ、Ｘ線検出器２０ｆ、データ収集ユニット２０ｇ、お
よびデータ送信ユニット２０ｈが設けられており、架台
駆動制御ユニット２０ｅの制御による回転ベース２０ｄ
の回転動作とともに、これらの各構成ユニットは被検体
Ｐの周りを連続的に移動する。なお、架台駆動制御ユニ
ット２０ｅは、必要に応じて架台２０を被検体Ｐの体軸
方向に連続的に移動させる。

【００２５】制御装置３０は、データ送信ユニット２０
ｈから送信されてきた投影データを受信するデータ受信
ユニット３０ａと、データ受信ユニット３０ａにおいて
受信した投影データを記憶するデータ記憶ユニット３０
ｂと、データ記憶ユニット３０ｂに記憶されている投影
データを基にして画像再構成処理を行ってＸ線断層像
（リアルタイムヘリカルスキャン断層像や正式なヘリカ
ルスキャン断層像）を得るための画像再構成ユニット３
０ｃと、キーボードや、マウスのようなポインティング
デバイスなどによって構成され、Ｘ線ＣＴ装置１の動作
に必要なパラメータなどを入力する操作ユニット３０ｄ
と、画像再構成ユニット３０ｃによる画像再構成処理に
よって得られたＸ線断層像を表示する表示ユニット３０
ｅと、Ｘ線ＣＴ装置１の各構成ユニットの動作を制御す
るシステム制御ユニット３０ｆとを備えている。

【００２６】上述したように、データ送信ユニット２０
ｈとデータ受信ユニット３０ａの間で光送受信を行う光
伝送路を構成するようにしているが、例えばリングとブ
ラシによるスリップリング構造によってもこれらの構成
ユニット間で投影データを送受信することができる。

【００２７】なお、Ｘ線ＣＴ装置１において実行可能な
リアルタイムヘリカルスキャンには、架台２０を固定
し、被検体Ｐを載せた天板１０ａを被検体Ｐの体軸方向
に連続的に移動させるとともに、回転ベース２０ｄを回
転させてＸ線管ユニット２０ａやＸ線検出器２０ｆを被
検体Ｐの周りで連続的に移動させることにより行うスキ
ャンと、被検体Ｐを載せた天板１０ａを固定し、架台２
０を被検体Ｐの体軸方向に連続的に移動させるととも
に、回転ベース２０ｄを回転させてＸ線管ユニット２０
ａやＸ線検出器２０ｆを被検体Ｐの周りで連続的に移動
させることにより行うスキャンとがある。

【００２８】次に、本発明の実施の形態のＸ線ＣＴ装置
の作用について説明する。

【００２９】図３は本発明の実施の形態のＸ線ＣＴ装置
のシステム制御ユニットによるリアルタイムヘリカルス
キャンの操作処理を示すフローチャートである。

【００３０】図３に示すフローチャートにおいて、ステ
ップＳ１では、リアルタイムヘリカルスキャン実行中に
おける被検体Ｐに対する現在のスキャン位置と、そのス
キャン位置におけるリアルタイムヘリカルスキャン断層
像と、実行中のリアルタイムヘリカルスキャンの操作を
示す表示ボタンとを表示ユニット３０ｅの表示画面に表
示させている。

【００３１】図４は表示ユニット３０ｅの表示画面に表
示されるリアルタイムヘリカルスキャン実行中における
現在のスキャン位置、そのスキャン位置におけるリアル
タイムヘリカルスキャン断層像、および実行中のリアル
タイムヘリカルスキャンの操作を示す表示ボタンの一例
を示す図である。図４に示すように、表示ユニット３０
ｅの表示画面には、へリアルスキャン方向５３に沿った
リアルタイムヘリカルスキャン実行中における被検体Ｐ
に対する現在のスキャン位置５２を表示する表示部分５
１と、スキャン位置５２におけるリアルタイムヘリカル
スキャン断層像を表示する表示部分５０とが設けられて
いる。また、その表示画面上には、これらの表示部分５
０、５１とともに、実行中のリアルタイムヘリカルスキ
ャンの操作をユーザが容易に選択できるように、例えば
ボタン形式で複数の表示ボタン５６から５８が表示され
る。

【００３２】従って、ユーザは、表示ユニット３０ｅの
表示画面に表示されているスキャン位置５２およびスキ
ャン位置５２におけるリアルタイムヘリカルスキャン断
層像を観察し、必要に応じて所定の表示ボタンを選択し
て押す。

【００３３】表示ボタン５６は実行中のリアルタイムヘ
リカルスキャンの「緊急停止」を行う場合に選択する表
示ボタンであり、表示ボタン５７は実行中のリアルタイ
ムヘリカルスキャンの「中止」を行う場合に選択する表
示ボタンであり、表示ボタン５８は実行中のリアルタイ
ムヘリカルスキャンの「中断」を行う場合に選択する表
示ボタンである。

【００３４】なお、表示ボタン５６から５８までのいづ
れかの表示ボタンの選択は、例えば操作ユニット３０ｄ
のポインティングデバイスのポインタ５５を用いること
により行われる。

【００３５】ステップＳ２では、図４に示す表示ユニッ
ト３０ｅの表示画面上に表示されている表示ボタン５６
から５８までのいずれの表示ボタンがユーザに選択され
て押されたかを判断する。いずれの表示ボタンも押され
ていない場合には、ステップＳ１の処理に戻り、次のス
キャン位置およびそのスキャン位置において得られたリ
アルタイムヘリカルスキャン断層像を表示する。

【００３６】一方、ステップＳ２において、所定の表示
ボタンが押された場合には、押されたその表示ボタンが
示すリアルタイムヘリカルスキャンの操作を行う（ステ
ップＳ３）。

【００３７】例えば、リアルタイムヘリカルスキャンの
実行中において天板１０ａに載せられている被検体Ｐに
危害が加わる恐れがある場合には、リアルタイムヘリカ
ルスキャンによる各構成ユニットの動作を瞬時に停止さ
せる必要がある。従って、このような場合には、「緊急
停止」を示す表示ボタン５６を選択して押すことによ
り、例えばＸ線ＣＴ装置１の電源（図示しない）を強制
的にオフにして実行中のリアルタイムヘリカルスキャン
を「緊急停止」させる。この場合、その後、電源をオン
にしてＸ線ＣＴ装置１の再立ち上げを行ってから再度リ
アルタイムヘリカルスキャンを実行して検査をやり直す
必要がある。

【００３８】また、例えば、リアルタイムヘリカルスキ
ャンの実行中において被検体Ｐの体が動いたことにより
正確なヘリカルスキャン断層像を得ることができない場
合には、この後にスキャンを続行しても無駄なヘリカル
スキャン断層像が得られるだけであり、検査を行う意味
がない。従って、このような場合には、「中止」を示す
表示ボタン５７を選択して押すことにより、システム制
御ユニット３０ｆにより各構成ユニットの動作を制御し
て実行中のリアルタイムヘリカルスキャンを中止する。
この場合、その後、再度リアルタイムヘリカルスキャン
を実行して検査をやり直す必要がある。

【００３９】さらに、例えば、表示ユニット３０ｅの表
示画面に表示されている現在のスキャン位置５２とスキ
ャン位置５２におけるリアルタイムヘリカルスキャン断
層像を見て、ユーザが検査の目的に必要なスキャン範囲
のスキャンが完了したことを確認した場合には、これ以
上のスキャンを続行する必要がない。従って、このよう
な場合には、「中断」を示す表示ボタン５８を選択して
押すことにより、システム制御ユニット３０ｆにより構
成ユニットの動作を制御してリアルタイムヘリカルスキ
ャンを中断させる。これにより、被検体Ｐの検査を終了
する。なお、表示ボタン５８が押されてすぐにリアルタ
イムヘリカルスキャンを中断させると、ユーザにとって
スキャンが完了したと思っていたスキャン範囲において
正式なヘリカルスキャン断層像を取得することができな
い場合があるので、リアルタイムヘリカルスキャンの中
断時には正式なヘリカルスキャン断層像を取得するため
の処理が必要となる。

【００４０】ここで、本発明の実施の形態のＸ線ＣＴ装
置におけるリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得
と正式なヘリカルスキャン断層像の取得について説明し
た後に、これらのヘリカルスキャン断層像の取得の違い
について説明する。

【００４１】図５は本発明の実施の形態のＸ線ＣＴ装置
におけるリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得に
ついて説明するための図、図６は本発明の実施の形態の
Ｘ線ＣＴ装置における正式なヘリカルスキャン断層像の
取得について説明するための図である。

【００４２】図５に示すように、ヘリカルスキャン方向
の所定のスキャン位置における被検体Ｐのリアルタイム
ヘリカルスキャン断層像は、被検体Ｐの周りをＸ線管ユ
ニット２０ａとＸ線検出器２０ｆがらせん状に例えば１
／６回転するごとに最新の１回転（３６０゜）分の投影
データ（１８０゜再構成法の場合には１／２回転（１８
０゜）＋Ｘ線ファンビーム角度（ファン角α）分の投影
データ）を基にして画像再構成を行うことによりほぼリ
アルタイムで取得される。従って、この場合には、Ｘ線
管ユニット２０ａとＸ線検出器２０ｆが１回転するごと
に６つのリアルタイムヘリカルスキャン断層像が表示ユ
ニット３０ｅに順次更新されながら表示されることにな
る。

【００４３】一方、図６に示すように、ヘリカルスキャ
ン方向の所定のスキャン位置における被検体Ｐの正式な
ヘリカルスキャン断層像は、リアルタイムヘリカルスキ
ャン断層像を取得する場合と同様に、被検体Ｐの周りを
Ｘ線管ユニット２０ａとＸ線検出器２０ｆがらせん状に
回転して収集された投影データを基にして画像再構成を
行うことにより取得される。なお、Ｘ線管ユニット２０
ａとＸ線検出器２０ｆを画像再構成ユニット３０ｃの画
像再構成法に応じて所定回数らせん状に回転しながら投
影データを収集するので、その画像再構成法に応じて必
要なデータ量は異なっている。

【００４４】例えば、３６０゜再構成法においては、Ｘ
線管ユニット２０ａとＸ線検出器２０ｆをらせん状に２
回転させることにより収集した所定のスキャン位置の前
後１回転（３６０゜）分、すなわち合計２回転（７２０
゜）分の投影データを基にして画像再構成を行ってい
る。

【００４５】また、例えば、１８０゜再構成法（対向ビ
ーム法）においては、Ｘ線管ユニット２０ａとＸ線検出
器２０ｆをらせん状に（１／２＋α゜）回転させること
により収集した所定のスキャン位置の前後１／２回転
（１８０゜）＋ファン角α゜分、すなわち合計１回転
（３６０゜）＋２α゜分の投影データを基にして画像再
構成を行っている。

【００４６】さらに、例えば、マルチスライスＨＦＩ
（Ｈｅｌｉｃａｌ Ｆｉｌｔｅｒ Ｉｎｔｅｒｐｏｌａ
ｔｉｏｎ、ヘリカルフィルタ補間）法においては、Ｘ線
管ユニット２０ａとＸ線検出器２０ｆをらせん状に約１
〜４回転させることにより収集した所定のスキャン位置
の前後の所定の角度分（例えば４回転の場合には、前後
２回転（７２０゜）分、すなわち合計４回転（１４４０
゜）分）の投影データを基にして画像再構成を行ってい
る。

【００４７】以上のことから、図７に示すように、リア
ルタイムヘリカルスキャンの中断指示があった後に、所
定のスキャン位置における正式なヘリカルスキャン断層
像の取得のための画像再構成に必要な量の投影データを
収集しようとする場合には、リアルタイムヘリカルスキ
ャン断層像の取得のための画像再構成に必要な量のデー
タを収集する場合と比較して、その画像再構成法に応じ
て、斜線部分で示した残りのデータをさらに収集する必
要があり、従って、そのデータ収集時間がさらに必要と
なる。

【００４８】図８に示すように、例えば、正式なヘリカ
ルスキャン断層像の取得のための画像再構成法としてマ
ルチスライスＨＦＩ法を用い、Ｘ線管ユニット２０ａと
Ｘ線検出器２０ｆをらせん状に４回転させて所定のスキ
ャン位置の前後２回転（７２０゜）分、すなわち合計４
回転（１４４０゜）分の投影データを収集する場合を例
にする。この場合に、リアルタイムヘリカルスキャン断
層像は、例えば１回転（３６０゜）分の投影データを基
にして画像再構成を行うことにより得られるとする。こ
のリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得に必要な
投影データが収集された時、正式なヘリカルスキャン断
層像の取得に必要な投影データに関しては、その時点で
２．５回転（９００゜）分の投影データがすでに収集さ
れているので、残り１．５回転（５４０゜）分の投影デ
ータを収集すれば、正式なヘリカルスキャン断層像を取
得することができることになる。

【００４９】従って、システム制御ユニット３０ｆで
は、操作ユニット３０ｄからのユーザの中断指示を受け
ても、すぐにはリアルタイムヘリカルスキャンを中断さ
せないようにする。すなわち、まず、画像再構成ユニッ
ト３０ｃにおいて画像再構成処理に用いられる画像再構
成法を基にして正式なヘリカルスキャン断層像を取得す
るために必要なデータをあとどの程度収集しなければな
らないかを計算し、その計算の結果から必要な量のデー
タを収集するまでリアルタイムヘリカルスキャンを続行
する。そして、必要な量のデータを収集した後に実行中
のリアルタイムヘリカルスキャンを中断させる。従っ
て、所定のスキャン位置における正式なヘリカルスキャ
ン断層像を確実に取得することができる。

【００５０】なお、上述した実行中のリアルタイムヘリ
カルスキャンに対する「緊急停止」、「中止」、または
「中断」の操作は、上述した表示画面に表示ボタンを設
け、ポインティングデバイスのポインタにより選択して
行う場合の他、操作ユニットに予め上述した表示ボタン
に対応するボタンを設けておき、そのボタンをユーザが
直接押すことによりリアルタイムヘリカルスキャンの操
作を行うことが可能である。また、表示画面上に設けら
れている表示ボタンが示す「緊急停止」、「中止」、お
よび「中断」には、上述したようにそれぞれ区別して意
味付けがなされており、それぞれの意味に応じて使い分
けをする必要があるので、「緊急停止」、「中止」、お
よび「中断」といった表現に限られず、その意味がユー
ザによりわかりやすいような表現にすることも可能であ
る。例えば、「緊急停止」の代わりに、「患者に対する
危険防止のため装置の電源をオフします」とか、「中
止」の代わりに「リアルタイムヘリカルスキャンをすぐ
に中止します」とか、「中断」の代わりに「現在のスキ
ャン位置までの正式なヘリカルスキャン断層像を取得し
た後にリアルタイムヘリカルスキャンを中断します」と
いうようなメッセージが記載されている表示ボタンを設
けることが可能である。

【００５１】以上のような第１の実施の形態によれば、
実行中のリアルタイムヘリカルスキャンの中断を正式な
ヘリカルスキャン断層像の取得のための画像再構成に必
要な量の投影データが収集された後に行うことが可能で
ある。従って、ユーザは、現在収集されているデータの
量が正式なヘリカルスキャン断層像の取得のための画像
再構成に必要なデータ量に達しているかどうかを意識す
ることなく、表示画面上において必要とするスキャン位
置（検査部位）のリアルタイムヘリカルスキャン断層像
が観察できたら、すぐにリアルタイムヘリカルスキャン
の中断を指示することが可能となる。もちろん、この場
合、正式なヘリカルスキャン断層像の画像再構成に必要
な量のデータは収集されるので、ユーザが必要とする検
査部位の正式なヘリカルスキャン断層像を得ることがで
きる。特に、画像再構成において多量のデータを必要と
するマルチスライスＣＴにおけるリアルタイムヘリカル
スキャンにおいても、ユーザが意図したスキャン範囲の
正式なヘリカルスキャン断層像を確実に取得することが
できる。

【００５２】〔第２の実施の形態〕この実施の形態は、
リアルタイムヘリカルスキャン断層像を、このリアルタ
イムヘリカルスキャン動作から所定時間遅延させて表示
することにより、例えばユーザーがリアルタイムヘリカ
ルスキャン断層像を観察して、スキャンの中断指示を出
した場合でも正式なヘリカルスキャン断層像を取得のた
めの画像再構成に十分なデータが収集されている状態で
スキャン動作を停止することができるようにしたもので
ある。

【００５３】ここで以下の説明においては、リアルタイ
ムヘリカルスキャンを単に、リアルタイムスキャンと略
し、これに対応してリアルタイムヘリカルスキャン断層
像をリアルタイムスキャン像とし、その表示をリアルタ
イム表示と省略することもある。

【００５４】前記第１の実施の形態で説明したＸ線ＣＴ
装置の外観構成（図１）、Ｘ線ＣＴ装置の構成ブロック
（図２）、基本操作処理フローチャート（図３）は、ほ
ぼ同一であり、図２のブロック図中のシステム制御ユニ
ット３０ｆの動作が、表示ユニット３０ｅに対して、リ
アルタイムヘリカルスキャン断層像を表示させる際に所
定時間遅延させて表示させるように制御する点（表示の
遅延時間を制御する点）、また、操作ユニット３０ｄか
ら中断指示があった場合に、直ちにスキャンを停止させ
る指示を出すように制御する点が前記第１の実施の形態
とは異なっている。

【００５５】また、前記相違に応じて表示画面の表示内
容及び操作ボタン表示位置等が異なっている。

【００５６】このような表示画面、操作ボタンについて
図９を参照して説明する。

【００５７】図９は表示画面上に、リアルタイムヘリカ
ルスキャン断層像６０と、被検体Ｐのスキャノ画像６１
が同時表示されている状態を示し、この画面の下に緊急
停止ボタン６５、中断ボタン６６が配置されている。こ
の各ボタン６５、６６は、表示画面内に表示してもよ
い。また、各ボタンの意味は第１の実施の形態で説明し
た内容と同じとする。尚、中断ボタン６６は、第１実施
形態の中止ボタン５７、中断ボタン５８をまとめた概念
として用いるものである。

【００５８】スキャノ画像６１中には、補間再構成が可
能なスライス位置ライン（実線）６２と、現在のスキャ
ン位置ライン（破線）６３及び、スキャン方向矢印６４
が表示されている。

【００５９】ここで、リアルタイムヘリカルスキャン断
層像の表示は、この画像再構成時点よりｄＴの遅延時間
後に表示される。

【００６０】前記遅延時間ｄＴの設定の一例について図
１０を参照して説明する。上下に平行なラインＲＷとＨ
Ｗは、短い方ＲＷがリアルタイム再構成に必要なデータ
範囲を示し、長い方ＨＷがヘリカル再構成（補間再構
成）に必要なデータ範囲を示すものである。そして、ヘ
リカル再構成の中心Ｈｏと、リアルタイム再構成の中心
Ｒｏとを合せた状態で、リアルタイム像再構成の終了時
点からヘリカル再構成に必要なデータの後端が収集でき
るまでの時期Ｔｏ迄を遅延量ｄＴとして設定すれば良
い。このとき、表示系の遅延時間も加味した方が好まし
い。また、ヘリカル再構成に必要なデータ量に基づく、
リアルタイム像表示の遅延量ｄＴは、前記のようにリア
ルタイム像再構成終了後を出発点としてもよいし、リア
ルタイム像再構成期間の中心点Ｒｏを出発点として設定
してもよい。

【００６１】また、この遅延は、データ収集から画像表
示迄の間のどの時点で行ってもよいし、まとめて１回の
設定か、分割して複数回行うかの選択も自由である。

【００６２】次に図１１及び図１２を参照して第２の実
施形態の動作説明を行う。

【００６３】図１１は全体の動作タイミングを示し、図
１２は拡大表示された動作タイミングを示すものであ
り、各図において、（ａ）は本願発明の場合、（ｂ）は
従来例の場合を対比表示したものである。

【００６４】本願発明では図１１（ａ）に示すように、
再構成用データ量ＲＷを有するリアルタイムヘリカルス
キャン像再構成時点７２の再構成像が遅延されて現在の
スキャン位置７１の時点でリアルタイム像として表示さ
れるため、ユーザーがこれを見て中断ボタンを押すと、
リアルタイム像再構成時点７２の位置を中心としたデー
タが、ヘリカル画像再構成用として十分なデータ量ＨＷ
として取得されていることになり、正式なヘリカルスキ
ャン像の再構成が可能となる。

【００６５】これに対して図１１（ｂ）に示す従来例の
ものでは、リアルタイム像再構成データ量ＲＷを収集さ
れてリアルタイム像として表示されている時点８２で
は,現在スキャン位置８１は、前記リアルタイム像収集
位置と殆ど同時位置となっているため、このリアルタイ
ム像の表示をみてユーザーが中断指示をすると、この表
示位置を中心とした再構成用データの後半は収集されて
いないので、正式なヘリカル再構成画像を作成すること
はできない。

【００６６】また、図１２（ａ）に示す本願発明では、
リアルタイム画像再構成データ量ＲＷを有するリアルタ
イム画像を表示する際は、ｄＴの遅延時間を持たせて表
示するようにしており、例えば図面上時間軸ｔの中央に
位置する表示位置７２Ａが表示された時点ＴＡでユーザ
ーが中断指示を出したとき、表示されたリアルタイム画
像を含むデータ量ＲＴＡを中心とする再構成用データＨ
Ｇの取得範囲はヘリカル画像再構成用データ量として十
分なデータ量が収集されているので、正式なヘリカル画
像を、再構成することができる。

【００６７】これに対して、図１２（ｂ）に示す従来技
術ではリアルタイム画像は画像再構成される毎に各表示
位置８２に順次表示されることになるので、例えば、時
間軸ｔの中央の位置８２Ａ（時刻ＲＴＡ）のリアルタイ
ム画像が表示されているときに、中断ボタンを押した場
合には、そのリアルタイム画像再構成用データ収集初期
の時点ＴＢ迄のヘリカル画像が再構成可能となるだけ
で、リアルタイム画像表示位置のヘリカル画像の再構成
は出来なくなってしまうこととなる。

【００６８】この第２の実施形態では、第１の実施形態
のように中止ボタンと中断ボタンを２つ設ける必要がな
いので、操作性を向上させることができる。

【００６９】〔第３の実施の形態〕前記第１、第２の実
施の形態では、表示画面上にリアルタイム再構成によっ
て再構成された断層像スキャノ像中にリアルタイム画像
取得位置及び（又は）現在のスキャン位置を示すライン
を同時表示することとしていたが、これとは別に補間再
構成可能な範囲を示す情報を同時表示する場合を第３の
実施の形態として説明する。

【００７０】図１３に示すように、表示画面上に、リア
ルタイム像１６０とスキャノ像１６１を同時表示し、ス
キャノ像中に補間再構成が可能なスライスライン位置を
示すライン１６２、スキャン方向を示す矢印１６４を表
示すること、緊急停止ボタン１６５、中断ボタン１６６
を設けたことは、前記第２の実施の形態と同様である
が、スキャノ像１６１中に補間再構成可能な範囲１６７
を例えばハッチングや数本のラインあるいは色分け表示
等によって表示した点が異なる。

【００７１】この範囲１６７の設定内容は装置の機能等
によって異ならせても良い。例えば、前記第１の実施の
形態及び第２の実施の形態では、補間再構成が可能なス
ライスライン位置を示すライン（１６２）を中心とする
所定の範囲に設定されるが、リアルタイム画像表示とス
キャンとが遅延なく、ほぼ同時に進行するような従来装
置においては、スキャノ像中の前記ライン（１６２）よ
りも手前に上記範囲を示すハッチング領域が表示される
こととなる。

【００７２】いずれの場合も、ユーザーは、中断ボタン
等を押すときに、どの範囲の補間再構成を行なうことが
できるかを容易に知ることができる。

【００７３】

【発明の効果】以上の本発明によれば、実行中のリアル
タイムヘリカルスキャンの中断を正式なヘリカルスキャ
ン断層像の取得のための画像再構成に必要な量の投影デ
ータが収集された後に行うことが可能である。従って、
ユーザは、現在収集されているデータの量が正式なヘリ
カルスキャン断層像の取得のための画像再構成に必要な
データ量に達しているかどうかを意識することなく、表
示画面上において必要とするスキャン位置（検査部位）
のリアルタイムヘリカルスキャン断層像が観察できた
ら、すぐにリアルタイムヘリカルスキャンの中断を指示
することが可能となる。もちろん、この場合、正式なヘ
リカルスキャン断層像の画像再構成に必要な量のデータ
は収集されるので、ユーザが必要とする検査部位の正式
なヘリカルスキャン断層像を得ることができる。特に、
画像再構成において多量のデータを必要とするマルチス
ライスＣＴにおけるリアルタイムヘリカルスキャンにお
いても、ユーザが意図したスキャン範囲の正式なヘリカ
ルスキャン断層像を確実に取得することができる。更
に、リアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得位置に
対する補間再構成（正式なヘリカルスキャン断層像作
成）可能な範囲を容易に知ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のリアルタイムヘリ
カルスキャン機能を有するＸ線ＣＴ装置の外観構成を示
す図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態のリアルタイムヘリ
カルスキャン機能を有するＸ線ＣＴ装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置のシ
ステム制御ユニットによるリアルタイムヘリカルスキャ
ン操作処理を示すフローチャートである。

【図４】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置の表
示ユニットの表示画面に表示されるリアルタイムヘリカ
ルスキャン実行中における現在のスキャン位置、そのス
キャン位置におけるリアルタイムヘリカルスキャン断層
像、および実行中のリアルタイムヘリカルスキャンの操
作を示す表示ボタンの一例を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置にお
けるリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得につい
て説明するための図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置にお
ける正式なヘリカルスキャン断層像の取得について説明
するための図である。

【図７】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置にお
けるリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得と正式
なヘリカルスキャン断層像の取得の違いについて説明す
るための図である。

【図８】本発明の第１の実施の形態のＸ線ＣＴ装置にお
けるリアルタイムヘリカルスキャン断層像の取得と正式
なヘリカルスキャン断層像の取得の違いについて説明す
るための図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態の表示手段の画像表
示態様を示す説明図である。

【図１０】前記第２の実施の形態の遅延時間を設定する
ための説明図である。

【図１１】前記第２の実施の形態の作用説明に関し、本
発明（ａ）と、従来例（ｂ）とを対比した説明図であ
る。

【図１２】前記第２の実施の形態の作用説明に関し、本
発明（ａ）と、従来例（ｂ）とを対比した説明図であ
る。

【図１３】本発明の第３の実施の形態における表示手段
の表示態様の説明図である。

【符号の説明】

Ｐ 被検体 １０ 寝台 １０ａ 天板 １０ｂ 寝台駆動制御ユニット ２０ 架台 ２０ａ Ｘ線管ユニット ２０ｂ 高電圧発生ユニット ２０ｃ Ｘ線制御ユニット ２０ｄ 回転ベース ２０ｅ 架台駆動制御ユニット ２０ｆ Ｘ線検出器 ２０ｇ データ収集ユニット ２０ｈ データ送信ユニット ３０ 制御装置 ３０ａ データ受信ユニット ３０ｂ データ記憶ユニット ３０ｃ 画像再構成ユニット ３０ｄ 操作ユニット ３０ｅ 表示ユニット ３０ｆ システム制御ユニット ６０ リアルタイム像 ６１ スキャノ像 ６５ 緊急停止ボタン ６６ 中断ボタン １６０ リアルタイム像 １６１ スキャノ像 １６５ 緊急停止ボタン １６６ 中断ボタン

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線を用いてヘリカルスキャンを行う
   コンピュータ断層撮影装置において、 前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集するデー
   タ収集手段と、 このデータ収集手段により収集されたヘリカルデータを
   用いて、第１の再構成法及びこの第１の再構成法と異な
   る第２の再構成法によってＣＴ画像を再構成可能な再構
   成手段と、 前記第１及び第２の再構成法の少なくとも一方によって
   再構成されたＣＴ画像を表示する表示手段と、 前記第１の再構成法及び前記第２の再構成法に必要なヘ
   リカルデータを求め、その結果に応じて、前記スキャン
   動作、前記データ収集手段、前記再構成手段、前記表示
   手段を制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするコンピュータ断層撮影装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１の再構成法はリアルタイム再構
   成であり、前記第２の再構成法は補間再構成であること
   を特徴とする請求項１記載のコンピュータ断層撮影装
   置。
3. 【請求項３】 前記第２の再構成法は、前記第１の再構
   成法より多くのヘリカルデータを用いて前記ＣＴ像を再
   構成するものであることを特徴とする請求項１又は２記
   載のコンピュータ断層撮影装置。
4. 【請求項４】 前記第１の再構成法は、前記スキャン動
   作と並行して、前記ヘリカルデータを用いて前記ＣＴ画
   像を再構成するものであり、前記第２の再構成法は、前
   記ヘリカルスキャン終了後に、前記ヘリカルデータを用
   いて前記ＣＴ画像を再構成するものであることを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれかに記載のコンピュータ断
   層撮影装置。
5. 【請求項５】 オペレータによって前記ヘリカルスキャ
   ンの中断指示を行うための操作手段を更に備え、 前記制御手段は、前記中断指示から所定時間後に前記ヘ
   リカルスキャンを中断する制御を行うことを特徴とする
   請求項１乃至４のいずれかに記載のコンピュータ断層撮
   影装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記ヘリカルスキャン
   の中断指示があった場合、前記第２の再構成法に必要な
   データを収集後、前記ヘリカルスキャンを中断する制御
   を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
   載のコンピュータ断層撮影装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記ヘリカルスキャン
   の中断指示があったときにスキャンされているスキャン
   位置又は前記ヘリカルスキャンの中断指示があったとき
   のリアルタイム再構成によって再構成されるＣＴ画像の
   スライス位置に基づいて、前記補間再構成に必要な残り
   のスキャン動作量又はデータ量を求めることを特徴とす
   る請求項１乃至６のいずれかに記載のコンピュータ断層
   撮影装置。
8. 【請求項８】 前記表示手段は、前記ヘリカルスキャン
   の中断指示から所定時間後に、又は前記ヘリカルスキャ
   ンの中断指示から前記補間再構成に必要なデータを収集
   後に、前記ヘリカルスキャンを終了する旨を指示するた
   めの情報を表示することを特徴とする請求項５乃至７の
   いずれかに記載のコンピュータ断層撮影装置。
9. 【請求項９】 前記表示手段は、前記第１の再構成法で
   再構成するのに必要なデータ量と、前記第２の再構成法
   で再構成するのに必要なデータ量との差から、前記第１
   の再構成法で再構成されたＣＴ画像を表示することを特
   徴とする請求項１記載のコンピュータ断層撮影装置。
10. 【請求項１０】 前記データ収集手段は、前記被検体に
    対してファン状又はコーン状のＸ線を曝射するＸ線管
    と、このＸ線管から曝射され前記被検体を透過した透過
    Ｘ線を検出する検出素子列をスライス方向に複数列配置
    した２次元検出器とを有することを特徴とする請求項１
    記載のコンピュータ断層撮影装置。
11. 【請求項１１】 前記表示手段は、その表示画面上に
    「現在のスキャン位置までの正式なヘリカルスキャン断
    層像を生成するのに必要なデータを取得した後に、リア
    ルタイムヘリカルスキャンを中断する」の意を示すボタ
    ンを表示するものであって、前記操作手段は、前記ボタ
    ンを選択するための手段であることを特徴とする請求項
    ５記載のコンピュータ断層撮影装置。
12. 【請求項１２】 放射線を用いてヘリカルスキャンを行
    うコンピュータ断層撮影装置において、 前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集するデー
    タ収集手段と、 このデータ収集手段により収集されたヘリカルデータ
    を、前記ヘリカルスキャン動作と並行して断層像を連続
    的に再構成するリアルタイム再構成、及び前記リアルタ
    イム再構成法より多くのヘリカルデータを用いて断層像
    を再構成する補間再構成が可能な再構成手段と、 前記リアルタイム再構成によって得られた断層像を、前
    記スキャン動作から所定時間後に表示する表示手段と、 前記ヘリカルスキャンの中断を指示する指示手段と、 この指示手段によって中断指示がなされたとき、前記補
    間再構成によって再構成するのに必要なヘリカルデータ
    を収集後、前記ヘリカルスキャンを中断させる中断手段
    と、 を具備したことを特徴とするコンピュータ断層撮影装
    置。
13. 【請求項１３】 放射線を用いてヘリカルスキャンを行
    うコンピュータ断層撮影装置において、 前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集するデー
    タ収集手段と、 このデータ収集手段により収集されたヘリカルデータ
    を,前記ヘリカルスキャン動作と並行して断層像を連続
    的に再構成するリアルタイム再構成、及び前記リアルタ
    イム再構成法より多くのヘリカルデータを用いて断層像
    を再構成する補間再構成が可能な再構成手段と、 前記リアルタイム再構成によって得られた断層像と、前
    記スキャン動作から所定時間後に表示する表示手段と、 前記補間再構成によって断層像を再構成するのに必要な
    投影データ（量）に基づき、前記所定時間を決定する決
    定手段と、 を具備したことを特徴とする断層撮影装置。
14. 【請求項１４】 放射線を用いてヘリカルスキャンを行
    うコンピュータ断層撮影装置において、 前記ヘリカルスキャンにより投影データを収集するデー
    タ収集手段と、 このデータ収集手段により収集されたヘリカルデータ
    を、前記ヘリカルスキャン動作と並行して断層像を連続
    的に再構成するリアルタイム再構成、及び前記リアルタ
    イム再構成法より多くのヘリカルデータを用いて断層像
    を再構成する補間再構成が可能な再構成手段と、 前記リアルタイム再構成によって再構成された断層像と
    共に、前記補間再構成によって断層像が再構成可能な位
    置又は範囲を示す情報を表示する表示手段と、 を具備したことを特徴とするコンピュータ断層撮影装
    置。