JP2001218766A - ネットワークを介したデータ通信用システムを含む心臓撮像のためのボリュメトリックコンピュータ断層撮影 - Google Patents
ネットワークを介したデータ通信用システムを含む心臓撮像のためのボリュメトリックコンピュータ断層撮影Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 インターネットあるいはプライベートネット
ワークを使用してリモートサービスを提供できるＣＴ撮
像システムを提供する。 【解決手段】 対象の生理的サイクル（複数のフェーズ
からなるサイクル）を識別し；オペレータによる、対象
のフェーズの少なくとも１つの選択を許可し；各Ｘ線ソ
ースの各回転の間に、対象の選択されたフェーズのそれ
ぞれについて、投影データのセグメントを少なくとも１
つ収集し；前記投影データのセグメントを合成すること
によって投影データ・セットを生成し；かつ、前記投影
データ・セットから対象全体の断面画像を生成するよう
に構成されている。また、画像もしくは画像に関連する
データをリモート設備に渡し、リモート設備はネットワ
ークを介してリモートサービスを提供する。
ワークを使用してリモートサービスを提供できるＣＴ撮
像システムを提供する。 【解決手段】 対象の生理的サイクル（複数のフェーズ
からなるサイクル）を識別し；オペレータによる、対象
のフェーズの少なくとも１つの選択を許可し；各Ｘ線ソ
ースの各回転の間に、対象の選択されたフェーズのそれ
ぞれについて、投影データのセグメントを少なくとも１
つ収集し；前記投影データのセグメントを合成すること
によって投影データ・セットを生成し；かつ、前記投影
データ・セットから対象全体の断面画像を生成するよう
に構成されている。また、画像もしくは画像に関連する
データをリモート設備に渡し、リモート設備はネットワ
ークを介してリモートサービスを提供する。
Description
【０００１】
【関連出願に対するクロス・リファレンス】本出願は、
１９９９年７月に出願された「ＶＯＬＵＭＥＴＲＩＣ
ＣＯＭＰＵＴＥＤ ＴＯＭＯＧＲＡＰＨＹ ＳＹＳＴＥＭ
ＦＯＲ ＣＡＲＤＩＡＣ ＩＭＡＧＩＮＧ（心臓撮像の
ためのボリュメトリックコンピュータ断層撮影）」と題
されたＨｕ（ヒュー）らによる米国特許出願第０９／３
０７，４００号の一部継続出願（ＣＩＰ）である。
１９９９年７月に出願された「ＶＯＬＵＭＥＴＲＩＣ
ＣＯＭＰＵＴＥＤ ＴＯＭＯＧＲＡＰＨＹ ＳＹＳＴＥＭ
ＦＯＲ ＣＡＲＤＩＡＣ ＩＭＡＧＩＮＧ（心臓撮像の
ためのボリュメトリックコンピュータ断層撮影）」と題
されたＨｕ（ヒュー）らによる米国特許出願第０９／３
０７，４００号の一部継続出願（ＣＩＰ）である。
【０００２】
【発明の背景】本発明は、概して撮像システム等の医療
診断システムに関する。より詳細に述べれば、本発明は
動いている対象の画像を生成するためのシステムならび
にテクニックに関する。
診断システムに関する。より詳細に述べれば、本発明は
動いている対象の画像を生成するためのシステムならび
にテクニックに関する。
【０００３】周知のＣＴシステムの少なくとも１つの構
成においては、Ｘ線ソースが扇状のビームを放射し、そ
れが直角座標系のＸ‐Ｙ平面内、すなわち一般に「撮像
平面」と呼ばれる平面内にコリメートされる。Ｘ線ビー
ムは、撮像される対象、たとえば患者を通過する。この
ビームは、対象によって減衰された後、放射線検出器の
アレイ上に結像される。検出器アレイで受光された減衰
後のビーム放射線の強度は、対象によるＸ線の減衰に依
存する。アレイに備わる各検出器エレメントが個別に電
気信号を生成する。それが検出器の位置におけるビーム
減衰の測定値となる。すべての検出器からの減衰測定値
は、個別に取り込まれて、透過プロファイルが生成され
る。
成においては、Ｘ線ソースが扇状のビームを放射し、そ
れが直角座標系のＸ‐Ｙ平面内、すなわち一般に「撮像
平面」と呼ばれる平面内にコリメートされる。Ｘ線ビー
ムは、撮像される対象、たとえば患者を通過する。この
ビームは、対象によって減衰された後、放射線検出器の
アレイ上に結像される。検出器アレイで受光された減衰
後のビーム放射線の強度は、対象によるＸ線の減衰に依
存する。アレイに備わる各検出器エレメントが個別に電
気信号を生成する。それが検出器の位置におけるビーム
減衰の測定値となる。すべての検出器からの減衰測定値
は、個別に取り込まれて、透過プロファイルが生成され
る。
【０００４】コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムと
して広く知られる周知の、少なくとも１つのタイプのＣ
Ｔシステムにおいては、Ｘ線ソースおよび検出器アレイ
がガントリとともに撮像平面内において、Ｘ線ビームの
対象と交差する角度が連続して変化するように、対象の
まわりを回転する。１つのガントリ角における検出器ア
レイからのＸ線減衰測定値のグループ、つまり投影デー
タは「ビュー」と呼ばれる。対象のスキャンは、Ｘ線ソ
ースおよび検出器が１回転する間の、各種のガントリ角
において得られた１組のビューから構成される。軸方向
スキャンにおいて、投影データが処理されて、対象をス
ライスした２次元スライスに対応する画像が構成され
る。
して広く知られる周知の、少なくとも１つのタイプのＣ
Ｔシステムにおいては、Ｘ線ソースおよび検出器アレイ
がガントリとともに撮像平面内において、Ｘ線ビームの
対象と交差する角度が連続して変化するように、対象の
まわりを回転する。１つのガントリ角における検出器ア
レイからのＸ線減衰測定値のグループ、つまり投影デー
タは「ビュー」と呼ばれる。対象のスキャンは、Ｘ線ソ
ースおよび検出器が１回転する間の、各種のガントリ角
において得られた１組のビューから構成される。軸方向
スキャンにおいて、投影データが処理されて、対象をス
ライスした２次元スライスに対応する画像が構成され
る。
【０００５】１組の投影データから画像を再構成するた
めの１つの方法に、この分野においてフィルタード・バ
ックプロジェクション・テクニックと呼ばれる方法があ
る。このプロセスは、スキャンから得られた減衰測定値
を「ＣＴ数」と呼ばれる整数または「ハウンスフィール
ド・ユニット」に変換し、それを使用して陰極線管ディ
スプレイ上の対応するピクセルの輝度をコントロールす
る。
めの１つの方法に、この分野においてフィルタード・バ
ックプロジェクション・テクニックと呼ばれる方法があ
る。このプロセスは、スキャンから得られた減衰測定値
を「ＣＴ数」と呼ばれる整数または「ハウンスフィール
ド・ユニット」に変換し、それを使用して陰極線管ディ
スプレイ上の対応するピクセルの輝度をコントロールす
る。
【０００６】複数のスライスに必要となる合計のスキャ
ン時間を短縮するためには、「ヘリカル」スキャンを実
施するとよい。「ヘリカル」スキャンを実施するために
は、規定数のスライスに対応するデータの取り込みが行
われる間に、患者の移動が行われる。この種のシステム
は、１つの扇形ビームのヘリカル・スキャンから、単一
のヘリックスを生成する。扇形ビームにより精密に描か
れたヘリックスからは投影データが得られ、それから各
指定スライスにおける画像を再生することができる。ス
キャン時間の短縮に加えて、ヘリカル・スキャンは、画
像の画質の向上ならびにコントラストのより良好なコン
トロールといった別の利点も提供する。
ン時間を短縮するためには、「ヘリカル」スキャンを実
施するとよい。「ヘリカル」スキャンを実施するために
は、規定数のスライスに対応するデータの取り込みが行
われる間に、患者の移動が行われる。この種のシステム
は、１つの扇形ビームのヘリカル・スキャンから、単一
のヘリックスを生成する。扇形ビームにより精密に描か
れたヘリックスからは投影データが得られ、それから各
指定スライスにおける画像を再生することができる。ス
キャン時間の短縮に加えて、ヘリカル・スキャンは、画
像の画質の向上ならびにコントラストのより良好なコン
トロールといった別の利点も提供する。
【０００７】ヘリカル・スキャンにおいては、すでに述
べたように、各スライス位置において１つのビューのデ
ータだけが収集される。スライスの画像を再構成するた
めには、そのスライスについての別のビュー・データ
を、別のビューについて収集したデータを基礎として生
成する。ヘリカル再構成アルゴリズムは周知であり、一
例を挙げれば、１９９０年１１月／１２月号のＭｅｄ．
Ｐｈｙｓ．（医療物理学）１７（６）にあるＣ．Ｃｒｏ
ｗｆｏｒｄ（Ｃ．クロウフォード）およびＫ．Ｋｉｎｇ
（Ｋ．キング）による「Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇ
ｒａｐｈｙ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｓｉｍｕｌｔ
ａｎｅｏｕｓ Ｐａｔｉｅｎｔ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ
（同時的患者の移行を伴うコンピュータ断層撮影・スキ
ャニング）」にも解説されている。
べたように、各スライス位置において１つのビューのデ
ータだけが収集される。スライスの画像を再構成するた
めには、そのスライスについての別のビュー・データ
を、別のビューについて収集したデータを基礎として生
成する。ヘリカル再構成アルゴリズムは周知であり、一
例を挙げれば、１９９０年１１月／１２月号のＭｅｄ．
Ｐｈｙｓ．（医療物理学）１７（６）にあるＣ．Ｃｒｏ
ｗｆｏｒｄ（Ｃ．クロウフォード）およびＫ．Ｋｉｎｇ
（Ｋ．キング）による「Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇ
ｒａｐｈｙ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｓｉｍｕｌｔ
ａｎｅｏｕｓ Ｐａｔｉｅｎｔ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ
（同時的患者の移行を伴うコンピュータ断層撮影・スキ
ャニング）」にも解説されている。
【０００８】動きの速い対象、たとえば心臓等の画像を
生成するために、周知の撮像システムは、高回転速度の
ガントリを使用することにより、あるいは電子ビーム・
テクノロジを組み込むことによって、心臓の動きからも
たらされる動きのアーティファクトを最小化している。
しかしながら高速ガントリ・システムはＸ線ソースおよ
び検出器に印加される力を著しく増加させ、それによっ
てシステムのパフォーマンスに影響が現れる。一方、電
子ビーム・テクノロジは、非常に複雑な設計を必要と
し、それがスキャナのコストを著しく引き上げることに
なる。結果的に、動きアーティファクトを非常に多く含
む画像の生成を除けば、ほとんどのシステムは、動いて
いる心臓の画像を生成する能力を有していない。
生成するために、周知の撮像システムは、高回転速度の
ガントリを使用することにより、あるいは電子ビーム・
テクノロジを組み込むことによって、心臓の動きからも
たらされる動きのアーティファクトを最小化している。
しかしながら高速ガントリ・システムはＸ線ソースおよ
び検出器に印加される力を著しく増加させ、それによっ
てシステムのパフォーマンスに影響が現れる。一方、電
子ビーム・テクノロジは、非常に複雑な設計を必要と
し、それがスキャナのコストを著しく引き上げることに
なる。結果的に、動きアーティファクトを非常に多く含
む画像の生成を除けば、ほとんどのシステムは、動いて
いる心臓の画像を生成する能力を有していない。
【０００９】動いている対象の画像を生成するために、
対象の選択したフェーズの投影データのセグメントを収
集し、セグメントを合成することによって動きアーティ
ファクトを最小化する撮像システムの提供が望まれてい
る。また、選択したフェーズの対象について、対象全体
の断面画像を生成するシステムが提供されると望まし
い。
対象の選択したフェーズの投影データのセグメントを収
集し、セグメントを合成することによって動きアーティ
ファクトを最小化する撮像システムの提供が望まれてい
る。また、選択したフェーズの対象について、対象全体
の断面画像を生成するシステムが提供されると望まし
い。
【００１０】上に挙げた問題に対する解決策は、これま
でのところ意味のあるリモート能力を備えていない。特
に、この種の医療診断システムにリモート・サービスを
提供するために、インターネットあるいはプライベート
・ネットワーク等の通信ネットワークが使用されたこと
はなかった。つまり、これまでリモート・モニタリン
グ、リモート・システム・コントロール、遠隔地からの
瞬時ファイル・アクセス、リモート・ファイルのストレ
ージおよびアーカイビング、リモート・リソースのプー
ル、リモート・レコーディング、リモート診断、および
高速リモート演算等のリモート・サービスがもたらす利
点が、前述した問題の解決に使用されていない。
でのところ意味のあるリモート能力を備えていない。特
に、この種の医療診断システムにリモート・サービスを
提供するために、インターネットあるいはプライベート
・ネットワーク等の通信ネットワークが使用されたこと
はなかった。つまり、これまでリモート・モニタリン
グ、リモート・システム・コントロール、遠隔地からの
瞬時ファイル・アクセス、リモート・ファイルのストレ
ージおよびアーカイビング、リモート・リソースのプー
ル、リモート・レコーディング、リモート診断、および
高速リモート演算等のリモート・サービスがもたらす利
点が、前述した問題の解決に使用されていない。
【００１１】以上からわかるように、リモート・サービ
スの利点を提供し、前述の問題を解決する医療診断シス
テムが必要とされている。特に、リモート更新、リモー
ト診断、リモート・サービス提供、リモート・ビューイ
ング、リモート・ファイル・ストレージ、リモート・コ
ントロール、およびシステムのパラメータならびにファ
ンクションのリモート調整が求められている。また、使
用料量ベースで医療診断装置をリースする従量制ライセ
ンス等の契約上の取り決めに対するニーズもある。それ
に加えてリモート・サービスには、画像スキャニング・
テクニック、画像解析、病理学的調査、撮像ユニットの
メンテナンス、およびそのほかの専門家による補佐を伴
うオペレーション等の専門家のオンライン補助も含まれ
る。
スの利点を提供し、前述の問題を解決する医療診断シス
テムが必要とされている。特に、リモート更新、リモー
ト診断、リモート・サービス提供、リモート・ビューイ
ング、リモート・ファイル・ストレージ、リモート・コ
ントロール、およびシステムのパラメータならびにファ
ンクションのリモート調整が求められている。また、使
用料量ベースで医療診断装置をリースする従量制ライセ
ンス等の契約上の取り決めに対するニーズもある。それ
に加えてリモート・サービスには、画像スキャニング・
テクニック、画像解析、病理学的調査、撮像ユニットの
メンテナンス、およびそのほかの専門家による補佐を伴
うオペレーション等の専門家のオンライン補助も含まれ
る。
【００１２】
【発明の概要】本発明の一実施態様は、コンピュータ断
層撮影（ＣＴ）撮像システムを使用して対象の画像を生
成するための方法に関する。撮像システムは、少なくと
も１つのＸ線検出器アレイおよび、Ｘ線ビームを投影す
る少なくとも１つの回転するＸ線ソースを備える。この
方法は、対象の生理的サイクル（複数のフェーズからな
るサイクル）を識別するステップ；対象のフェーズの少
なくとも１つを選択するステップ；各Ｘ線ソースの各回
転の間に、対象の選択されたフェーズのそれぞれについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ステップ；投影データのセグメントを合成することによ
って投影データ・セットを生成するステップ；および、
投影データ・セットから対象全体の断面画像を生成する
ステップ；からなる。
層撮影（ＣＴ）撮像システムを使用して対象の画像を生
成するための方法に関する。撮像システムは、少なくと
も１つのＸ線検出器アレイおよび、Ｘ線ビームを投影す
る少なくとも１つの回転するＸ線ソースを備える。この
方法は、対象の生理的サイクル（複数のフェーズからな
るサイクル）を識別するステップ；対象のフェーズの少
なくとも１つを選択するステップ；各Ｘ線ソースの各回
転の間に、対象の選択されたフェーズのそれぞれについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ステップ；投影データのセグメントを合成することによ
って投影データ・セットを生成するステップ；および、
投影データ・セットから対象全体の断面画像を生成する
ステップ；からなる。
【００１３】本発明の別の実施態様は、対象の画像を生
成するためのコンピュータ断層撮影（ＣＴ）撮像システ
ムに関連する。撮像システムは、少なくとも１つのＸ線
検出器アレイおよび、Ｘ線ビームを投影する少なくとも
１つの回転するＸ線ソースを備える。この撮像システム
は、対象の生理的サイクル（複数のフェーズからなるサ
イクル）を識別し；オペレータによる、対象のフェーズ
の少なくとも１つの選択を許可し；各Ｘ線ソースの各回
転の間に、対象の選択されたフェーズのそれぞれについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集し；
前記投影データのセグメントを合成することによって投
影データ・セットを生成し；かつ、前記投影データ・セ
ットから対象全体の断面画像を生成するように構成され
ている。
成するためのコンピュータ断層撮影（ＣＴ）撮像システ
ムに関連する。撮像システムは、少なくとも１つのＸ線
検出器アレイおよび、Ｘ線ビームを投影する少なくとも
１つの回転するＸ線ソースを備える。この撮像システム
は、対象の生理的サイクル（複数のフェーズからなるサ
イクル）を識別し；オペレータによる、対象のフェーズ
の少なくとも１つの選択を許可し；各Ｘ線ソースの各回
転の間に、対象の選択されたフェーズのそれぞれについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集し；
前記投影データのセグメントを合成することによって投
影データ・セットを生成し；かつ、前記投影データ・セ
ットから対象全体の断面画像を生成するように構成され
ている。
【００１４】このほかの本発明の特徴ならびに利点は、
以下の図面、詳細な説明および付随する特許請求の範囲
を検討することにより当業者には明らかなものとなろ
う。
以下の図面、詳細な説明および付随する特許請求の範囲
を検討することにより当業者には明らかなものとなろ
う。
【００１５】以下、添付図面を参照して好ましい実施態
様について説明するが、これらの図面においては、類似
の要素に類似の参照番号を使用している。
様について説明するが、これらの図面においては、類似
の要素に類似の参照番号を使用している。
【００１６】
【好ましい実施態様の詳細な説明】図１および図２を参
照すると、撮像システム１０が、フォーカル・スポット
１８からＸ線ビーム２０を検出器アレイ２２に向けて放
射する、少なくとも１つの回転Ｘ線ソース１６を有する
ガントリ１２を備える「第３世代の」コンピュータ断層
撮影（ＣＴ）撮像システムとして図示されている。Ｘ線
ビーム２０は、ソース１６からビーム面２４に沿って広
がる。ビーム面２４は、一般に「扇形ビーム面」と呼ば
れるが、フォーカル・スポット１８の中心線および各ソ
ース１６のビーム２０の中心線を含む。各Ｘ線ビーム２
０は、コリメータ（図示せず）によって直角座標系のＸ
‐Ｙ平面内、すなわち一般に「撮像平面」と呼ばれる平
面内にコリメートされる。各検出器アレイ２２は、検出
器エレメント２６のアレイから形成され、そのそれぞれ
が、患者２８を通過したＸ線を検出する。検出器アレイ
２２は、シングル・スライス検出器あるいはマルチスラ
イス検出器とすることができる。検出器エレメント２６
のそれぞれは、入射Ｘ線ビームの強度を表し、したがっ
て患者２８を通過する間に受けたビームの減衰を表す電
気信号を生成する。Ｘ線投影データを取り込むためのス
キャンの間は、ガントリ１２およびそれにマウントされ
たコンポーネントが回転軸、つまり等角点３０を中心に
回転する。
照すると、撮像システム１０が、フォーカル・スポット
１８からＸ線ビーム２０を検出器アレイ２２に向けて放
射する、少なくとも１つの回転Ｘ線ソース１６を有する
ガントリ１２を備える「第３世代の」コンピュータ断層
撮影（ＣＴ）撮像システムとして図示されている。Ｘ線
ビーム２０は、ソース１６からビーム面２４に沿って広
がる。ビーム面２４は、一般に「扇形ビーム面」と呼ば
れるが、フォーカル・スポット１８の中心線および各ソ
ース１６のビーム２０の中心線を含む。各Ｘ線ビーム２
０は、コリメータ（図示せず）によって直角座標系のＸ
‐Ｙ平面内、すなわち一般に「撮像平面」と呼ばれる平
面内にコリメートされる。各検出器アレイ２２は、検出
器エレメント２６のアレイから形成され、そのそれぞれ
が、患者２８を通過したＸ線を検出する。検出器アレイ
２２は、シングル・スライス検出器あるいはマルチスラ
イス検出器とすることができる。検出器エレメント２６
のそれぞれは、入射Ｘ線ビームの強度を表し、したがっ
て患者２８を通過する間に受けたビームの減衰を表す電
気信号を生成する。Ｘ線投影データを取り込むためのス
キャンの間は、ガントリ１２およびそれにマウントされ
たコンポーネントが回転軸、つまり等角点３０を中心に
回転する。
【００１７】ガントリ１２の回転および各Ｘ線ソース１
６の動作は、ＣＴシステム１０の制御メカニズム３４に
よって制御される。制御メカニズム３４は、各Ｘ線ソー
ス１６に対して電力ならびにタイミング信号を供給する
Ｘ線コントローラ３６および、ガントリ１２の回転速度
ならびにポジションをコントロールするガントリ・モー
タ・コントローラ３８を含んでいる。より具体的に述べ
れば、Ｘ線コントローラ３６に供給する信号を変化させ
ることによって、各Ｘ線ソース１６からＸ線ビーム２０
を放射する時期および持続時間が決定される。同様に、
ガントリ１２の回転速度は、適切な信号をガントリ・モ
ータ・コントローラ３８に与えることによって決定さ
れ、あるいは変更される。制御メカニズム３４内に備わ
るデータ獲得システム（ＤＡＳ）４０は、検出器エレメ
ント２６からアナログ・データをサンプリングし、後の
処理のためにそのデータをディジタル信号に変換する。
ＤＡＳ４０のサンプリング・レートは調整可能、つまり
可変であり、エレメント２６から供給されるデータをサ
ンプリングするレートを増加し、あるいは減少すること
ができる。画像再構成装置４２は、サンプリングされ、
ディジタル化されたＤＡＳ ４０からのＸ線データを受
け取り、高速の画像再構成を実行する。再構成された画
像は、入力としてコンピュータ４４に与えられ、それに
おいては画像が大容量ストレージ・デバイス４６にスト
アされる。
６の動作は、ＣＴシステム１０の制御メカニズム３４に
よって制御される。制御メカニズム３４は、各Ｘ線ソー
ス１６に対して電力ならびにタイミング信号を供給する
Ｘ線コントローラ３６および、ガントリ１２の回転速度
ならびにポジションをコントロールするガントリ・モー
タ・コントローラ３８を含んでいる。より具体的に述べ
れば、Ｘ線コントローラ３６に供給する信号を変化させ
ることによって、各Ｘ線ソース１６からＸ線ビーム２０
を放射する時期および持続時間が決定される。同様に、
ガントリ１２の回転速度は、適切な信号をガントリ・モ
ータ・コントローラ３８に与えることによって決定さ
れ、あるいは変更される。制御メカニズム３４内に備わ
るデータ獲得システム（ＤＡＳ）４０は、検出器エレメ
ント２６からアナログ・データをサンプリングし、後の
処理のためにそのデータをディジタル信号に変換する。
ＤＡＳ４０のサンプリング・レートは調整可能、つまり
可変であり、エレメント２６から供給されるデータをサ
ンプリングするレートを増加し、あるいは減少すること
ができる。画像再構成装置４２は、サンプリングされ、
ディジタル化されたＤＡＳ ４０からのＸ線データを受
け取り、高速の画像再構成を実行する。再構成された画
像は、入力としてコンピュータ４４に与えられ、それに
おいては画像が大容量ストレージ・デバイス４６にスト
アされる。
【００１８】またコンピュータ４４は、キーボードを備
えるコンソール４８を介してオペレータからコマンドお
よびスキャニング・パラメータを受け取る。オペレータ
は、これに接続された陰極線管ディスプレイ５０によ
り、コンピュータ４４からの再構成された画像およびそ
の他のデータを観察することができる。オペレータが供
給したコマンドおよびパラメータは、コンピュータ４４
によって、ＤＡＳ４０、Ｘ線コントローラ３６、および
ガントリ・モータ・コントローラ３８に対するコントロ
ール信号ならびに情報の提供のために使用される。以上
のほかにコンピュータ４４は、モータ付きテーブル５４
をコントロールするテーブル・モータ・コントローラ５
２を制御し、それを介してガントリ１２内における患者
２８の位置決めを行う。詳細に述べれば、テーブル５４
は、患者２８の、ガントリ開口５６を通る部分を移動さ
せる。
えるコンソール４８を介してオペレータからコマンドお
よびスキャニング・パラメータを受け取る。オペレータ
は、これに接続された陰極線管ディスプレイ５０によ
り、コンピュータ４４からの再構成された画像およびそ
の他のデータを観察することができる。オペレータが供
給したコマンドおよびパラメータは、コンピュータ４４
によって、ＤＡＳ４０、Ｘ線コントローラ３６、および
ガントリ・モータ・コントローラ３８に対するコントロ
ール信号ならびに情報の提供のために使用される。以上
のほかにコンピュータ４４は、モータ付きテーブル５４
をコントロールするテーブル・モータ・コントローラ５
２を制御し、それを介してガントリ１２内における患者
２８の位置決めを行う。詳細に述べれば、テーブル５４
は、患者２８の、ガントリ開口５６を通る部分を移動さ
せる。
【００１９】一実施態様においては、システム１０が同
期化ユニットまたは回路１００を備え、対象、つまり心
臓の生理的サイクルを識別し、あるいは判断する。より
具体的に述べれば、回路１００はコンピュータ４４に接
続されて、たとえば心収縮期および心弛緩期等の対象の
複数のフェーズ（期）を含む心臓を表現する生理的サイ
クル信号を生成する。システム１０は、Ｘ線ビーム１６
の放射のタイミング、ＤＡＳ４０を使用する投影データ
・セグメントの収集レート、およびガントリ１２の回転
速度を同期させるのにこの生理的信号を使用し、その結
果心臓サイクルの、所定のフェーズあるいは選択したフ
ェーズごとに心臓の画像が生成される。
期化ユニットまたは回路１００を備え、対象、つまり心
臓の生理的サイクルを識別し、あるいは判断する。より
具体的に述べれば、回路１００はコンピュータ４４に接
続されて、たとえば心収縮期および心弛緩期等の対象の
複数のフェーズ（期）を含む心臓を表現する生理的サイ
クル信号を生成する。システム１０は、Ｘ線ビーム１６
の放射のタイミング、ＤＡＳ４０を使用する投影データ
・セグメントの収集レート、およびガントリ１２の回転
速度を同期させるのにこの生理的信号を使用し、その結
果心臓サイクルの、所定のフェーズあるいは選択したフ
ェーズごとに心臓の画像が生成される。
【００２０】より具体的に、かつ一実施形態に関して述
べれば、回路１００は患者２８の電気的活動を測定もし
くは検出し、患者の心臓の各サイクルについて心臓のフ
ェーズ信号を識別ないしは決定する。一実施形態におい
ては、患者２８に取り付けられた少なくとも１つの電極
（図示せず）が回路１００内の電子増幅器（図示せず）
に接続され、それが心臓のフェーズ信号を生成する。た
とえば、図３にも示されるように、心臓サイクル信号波
形は、１サイクルが１つの心収縮状態すなわち心収縮
期、および１つの心弛緩状態すなわち心弛緩期を含む心
臓サイクルを示す。これにおいてＱ、ＲおよびＳという
ラベルを付した信号の部分は、ＱＲＳ群と呼ばれ、Ｒ特
徴またはＲ波は、信号全体の中でもっとも顕著、かつ、
もっとも振幅の高い特徴である。一実施形態において
は、この心臓サイクルから各心臓サイクルの周期および
心臓の各フェーズのタイミングが決定される。１心臓サ
イクルを完了するまでに心臓が必要とする時間は、心拍
周期ｗとして識別され、通常はＲ波の開始から次のＲ波
の発生までの持続時間として定義される。別の実施形態
においては、心臓サイクル信号が、当分野において周知
のＥＫＧサブシステムあるいは心臓モニタリング・デバ
イスによって生成される。
べれば、回路１００は患者２８の電気的活動を測定もし
くは検出し、患者の心臓の各サイクルについて心臓のフ
ェーズ信号を識別ないしは決定する。一実施形態におい
ては、患者２８に取り付けられた少なくとも１つの電極
（図示せず）が回路１００内の電子増幅器（図示せず）
に接続され、それが心臓のフェーズ信号を生成する。た
とえば、図３にも示されるように、心臓サイクル信号波
形は、１サイクルが１つの心収縮状態すなわち心収縮
期、および１つの心弛緩状態すなわち心弛緩期を含む心
臓サイクルを示す。これにおいてＱ、ＲおよびＳという
ラベルを付した信号の部分は、ＱＲＳ群と呼ばれ、Ｒ特
徴またはＲ波は、信号全体の中でもっとも顕著、かつ、
もっとも振幅の高い特徴である。一実施形態において
は、この心臓サイクルから各心臓サイクルの周期および
心臓の各フェーズのタイミングが決定される。１心臓サ
イクルを完了するまでに心臓が必要とする時間は、心拍
周期ｗとして識別され、通常はＲ波の開始から次のＲ波
の発生までの持続時間として定義される。別の実施形態
においては、心臓サイクル信号が、当分野において周知
のＥＫＧサブシステムあるいは心臓モニタリング・デバ
イスによって生成される。
【００２１】一実施形態においては、システム１０が、
ガントリ１２の各回転の間に投影データ・セットの一
部、すなわちセグメントを収集することによって、患者
２８内の対象全体、たとえば心臓（図示せず）のボリュ
メトリック画像を生成する構成になっている。全投影デ
ータ・セットの収集の後、投影データのセグメントが合
成され、再構成アルゴリズムが使用されて心臓のボリュ
メトリック断層撮影画像が生成される。より具体的に、
かつ一実施形態について述べれば、ガントリ１２の回転
の間の所定時間にわたって、すなわち、あらかじめ決定
された、もしくはオペレータが選択した心臓のフェーズ
に関する時間ウインドウ内において、投影データのセグ
メントが収集される。各Ｘ線ソース１６の複数回の回転
が完了すると、画像再構成装置４２内にストアされてい
る再構成アルゴリズムが投影データ・セグメントを合成
し、指定のフェーズに関する心臓のボリュメトリック断
面画像を生成する。
ガントリ１２の各回転の間に投影データ・セットの一
部、すなわちセグメントを収集することによって、患者
２８内の対象全体、たとえば心臓（図示せず）のボリュ
メトリック画像を生成する構成になっている。全投影デ
ータ・セットの収集の後、投影データのセグメントが合
成され、再構成アルゴリズムが使用されて心臓のボリュ
メトリック断層撮影画像が生成される。より具体的に、
かつ一実施形態について述べれば、ガントリ１２の回転
の間の所定時間にわたって、すなわち、あらかじめ決定
された、もしくはオペレータが選択した心臓のフェーズ
に関する時間ウインドウ内において、投影データのセグ
メントが収集される。各Ｘ線ソース１６の複数回の回転
が完了すると、画像再構成装置４２内にストアされてい
る再構成アルゴリズムが投影データ・セグメントを合成
し、指定のフェーズに関する心臓のボリュメトリック断
面画像を生成する。
【００２２】より具体的に、かつ一実施形態について述
べれば、システム１０は、回路１００を使用して対象、
つまり心臓の生理的サイクルおよび心臓の複数のフェー
ズを識別する。続いてオペレータが、この生理的信号を
使用して画像を得るための心臓のフェーズを少なくとも
１つ選択する。たとえば、オペレータは、コンソール４
８を使用して心臓の収縮期を選択する。この対象に関し
て選択されたそれぞれのフェーズについて、各Ｘ線ソー
ス１６の各回転の間に投影データの少なくとも１つのセ
グメントが収集される。
べれば、システム１０は、回路１００を使用して対象、
つまり心臓の生理的サイクルおよび心臓の複数のフェー
ズを識別する。続いてオペレータが、この生理的信号を
使用して画像を得るための心臓のフェーズを少なくとも
１つ選択する。たとえば、オペレータは、コンソール４
８を使用して心臓の収縮期を選択する。この対象に関し
て選択されたそれぞれのフェーズについて、各Ｘ線ソー
ス１６の各回転の間に投影データの少なくとも１つのセ
グメントが収集される。
【００２３】より具体的に述べれば、一実施形態におい
ては、それぞれの選択されたフェーズの間に、所定の撮
像時間周期Ｒtにわたって、Ｘ線ビーム２０を検出器ア
レイ２２に向けて投影することにより、投影データの各
セグメントを生成し、あるいは収集する。詳細に述べれ
ば、各Ｘ線ソース１６の各回転の間に、指定された撮像
時間周期にわたってＸ線ビーム２０が放射される。各検
出器アレイ２２を介してこの時間周期に収集された投影
データは、角度ポジションの範囲を表す。具体的に述べ
れば、回路１００から供給されるサイクル信号を使用し
て、Ｘ線ビーム１６の投影が、各サイクルの指定された
フェーズにおける公称時間周期Ｒtに制限される。より
具体的に述べれば、生理的サイクル信号を使用し、Ｘ線
コントローラ３６に供給される信号を変化させてＸ線ビ
ーム１６のオン／オフを切り替える。一実施形態におい
ては、この撮像時間周期が１０ミリ秒から５０ミリ秒ま
での範囲となる。
ては、それぞれの選択されたフェーズの間に、所定の撮
像時間周期Ｒtにわたって、Ｘ線ビーム２０を検出器ア
レイ２２に向けて投影することにより、投影データの各
セグメントを生成し、あるいは収集する。詳細に述べれ
ば、各Ｘ線ソース１６の各回転の間に、指定された撮像
時間周期にわたってＸ線ビーム２０が放射される。各検
出器アレイ２２を介してこの時間周期に収集された投影
データは、角度ポジションの範囲を表す。具体的に述べ
れば、回路１００から供給されるサイクル信号を使用し
て、Ｘ線ビーム１６の投影が、各サイクルの指定された
フェーズにおける公称時間周期Ｒtに制限される。より
具体的に述べれば、生理的サイクル信号を使用し、Ｘ線
コントローラ３６に供給される信号を変化させてＸ線ビ
ーム１６のオン／オフを切り替える。一実施形態におい
ては、この撮像時間周期が１０ミリ秒から５０ミリ秒ま
での範囲となる。
【００２４】Ｘ線ビーム２０の投影の間に検出器アレイ
２２から取り込んだ投影データ・セグメントは、時間周
期Ｒt内の角度ポジションの小さな部分または限定され
た部分を表す。詳細に述べれば、ＤＡＳ４０によってこ
のサイクル信号が使用され、各検出器アレイ２２のサン
プリング・レートが変更され、エレメント２６の出力を
Ｘ線ビーム２０の投影の期間内のみにおいてサンプリン
グしたものとする。各Ｘ線ソース１６の、その後の各回
転の間においては、選択されたフェーズに関して、別の
投射角度もしくは投影角度の投影データのセグメントが
収集される。
２２から取り込んだ投影データ・セグメントは、時間周
期Ｒt内の角度ポジションの小さな部分または限定され
た部分を表す。詳細に述べれば、ＤＡＳ４０によってこ
のサイクル信号が使用され、各検出器アレイ２２のサン
プリング・レートが変更され、エレメント２６の出力を
Ｘ線ビーム２０の投影の期間内のみにおいてサンプリン
グしたものとする。各Ｘ線ソース１６の、その後の各回
転の間においては、選択されたフェーズに関して、別の
投射角度もしくは投影角度の投影データのセグメントが
収集される。
【００２５】一実施形態においては、各Ｘ線ソース１６
の各回転の間に、少なくとも１つの投影データが収集さ
れるように、各Ｘ線ソース１６の回転速度が変更され、
あるいは決定される。より具体的に、かつ一実施形態に
関して述べれば、対象の各選択されたフェーズに関し
て、投影データの各セグメントが異なる投影角度から、
あるいは投影角度の範囲から収集されるように、各Ｘ線
ソース１６の回転速度が変更される。一実施形態におい
ては、ガントリ・モータ・コントローラ３８に供給され
る信号を変更することによって、各Ｘ線ソース１６の複
数回の回転を行い、それにより（１８０°＋扇の開き
角）の投影角度範囲にわたって投影データを収集する。
たとえば、それぞれの選択した心臓のフェーズに関する
投影データのセグメントが、２２５°の投影角度範囲か
ら収集される。各セグメントが投影角度における約１８
°の変化を表す結果、撮像要件にもよるが、１回の息こ
らえ時間より短い約１３〜２０秒間内に完全な投影デー
タのセットを取り込むことが可能になる。
の各回転の間に、少なくとも１つの投影データが収集さ
れるように、各Ｘ線ソース１６の回転速度が変更され、
あるいは決定される。より具体的に、かつ一実施形態に
関して述べれば、対象の各選択されたフェーズに関し
て、投影データの各セグメントが異なる投影角度から、
あるいは投影角度の範囲から収集されるように、各Ｘ線
ソース１６の回転速度が変更される。一実施形態におい
ては、ガントリ・モータ・コントローラ３８に供給され
る信号を変更することによって、各Ｘ線ソース１６の複
数回の回転を行い、それにより（１８０°＋扇の開き
角）の投影角度範囲にわたって投影データを収集する。
たとえば、それぞれの選択した心臓のフェーズに関する
投影データのセグメントが、２２５°の投影角度範囲か
ら収集される。各セグメントが投影角度における約１８
°の変化を表す結果、撮像要件にもよるが、１回の息こ
らえ時間より短い約１３〜２０秒間内に完全な投影デー
タのセットを取り込むことが可能になる。
【００２６】より詳細に、かつ一実施形態について述べ
れば、秒当たりの回転数によって表される各Ｘ線ソース
１６の回転速度は、次式から決定される： ＶG＝１／（Ｔc±（ｎ×Ｒt）） これにおいて：Ｔcは、秒を単位として表した心臓サイ
クル；ｎは、整数の定数；かつ、Ｒtは、秒を単位とし
て表した決定された撮像時間周期である。
れば、秒当たりの回転数によって表される各Ｘ線ソース
１６の回転速度は、次式から決定される： ＶG＝１／（Ｔc±（ｎ×Ｒt）） これにおいて：Ｔcは、秒を単位として表した心臓サイ
クル；ｎは、整数の定数；かつ、Ｒtは、秒を単位とし
て表した決定された撮像時間周期である。
【００２７】たとえば、ｎが１に、Ｔcが１秒に、Ｒtが
０．０５にそれぞれ等しい場合を考えると、各Ｘ線ソー
ス１６の回転速度は、秒当たり約１．０５回転または、
秒当たり０．９５回転となる。この結果、画像品質の要
件にもよるが、１３〜２０秒内に投影データ・セグメン
トの完全なセットが収集される。
０．０５にそれぞれ等しい場合を考えると、各Ｘ線ソー
ス１６の回転速度は、秒当たり約１．０５回転または、
秒当たり０．９５回転となる。この結果、画像品質の要
件にもよるが、１３〜２０秒内に投影データ・セグメン
トの完全なセットが収集される。
【００２８】一実施形態においては、投影データの完全
なセットを収集するために必要な時間が、次式に従って
各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更することにより短縮
される： ＶG＝（１８０＋γ／ｎ）／（１８０×ｗ） （単位：回転／秒） これにおいて：ｗは、生理的サイクルの周期（単位：
秒）；γは、完全な投影データ・セットに対応する投影
角度の範囲（単位：度）；かつ、ｎは、完全な投影デー
タ・セットを収集するために選択される整数のサイクル
数である。
なセットを収集するために必要な時間が、次式に従って
各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更することにより短縮
される： ＶG＝（１８０＋γ／ｎ）／（１８０×ｗ） （単位：回転／秒） これにおいて：ｗは、生理的サイクルの周期（単位：
秒）；γは、完全な投影データ・セットに対応する投影
角度の範囲（単位：度）；かつ、ｎは、完全な投影デー
タ・セットを収集するために選択される整数のサイクル
数である。
【００２９】別の実施形態においては、投影データの完
全なセットを収集するために必要な時間が、次式に従っ
て各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更することにより短
縮される： ＶG＝（３６０＋γ／ｎ）／（３６０×ｗ） （単位：回転／秒） これにおいて：ｗは、生理的サイクルの周期（単位：
秒）；γは、完全な投影データ・セットに対応する投影
角度の範囲（単位：度）；かつ、ｎは、完全な投影デー
タ・セットを収集するために選択される整数のサイクル
数である。
全なセットを収集するために必要な時間が、次式に従っ
て各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更することにより短
縮される： ＶG＝（３６０＋γ／ｎ）／（３６０×ｗ） （単位：回転／秒） これにおいて：ｗは、生理的サイクルの周期（単位：
秒）；γは、完全な投影データ・セットに対応する投影
角度の範囲（単位：度）；かつ、ｎは、完全な投影デー
タ・セットを収集するために選択される整数のサイクル
数である。
【００３０】各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更するこ
の方法を使用して、各生理的サイクル内におけるデータ
・スパンが（γ／（３６０×ＶG））秒から、（γ／
（３６０×ＶG×ｎ））秒まで、ｎを因数として改善さ
れる。たとえば、シングル・スライスのＣＩＮＥ ＣＴ
モードにおいてこの方法を使用すれば、１スライスの投
影データを表す投影データ・セットが（ｎ×ｔ）秒内に
収集される。ヘリカル・モードにおいてもこの方法を使
用して各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更すれば、対象
を１回スキャンする間にボリュメトリック・データを生
成するための投影データが得られる。
の方法を使用して、各生理的サイクル内におけるデータ
・スパンが（γ／（３６０×ＶG））秒から、（γ／
（３６０×ＶG×ｎ））秒まで、ｎを因数として改善さ
れる。たとえば、シングル・スライスのＣＩＮＥ ＣＴ
モードにおいてこの方法を使用すれば、１スライスの投
影データを表す投影データ・セットが（ｎ×ｔ）秒内に
収集される。ヘリカル・モードにおいてもこの方法を使
用して各Ｘ線ソース１６の回転速度を変更すれば、対象
を１回スキャンする間にボリュメトリック・データを生
成するための投影データが得られる。
【００３１】より具体的に、かつ一実施形態に関して述
べれば、マルチスライスのヘリカルＣＴスキャン・モー
ドにおいては、比較的速いテーブル速度を使用して投影
データが収集される。各検出器アレイ２２の複数の列を
使用することにより、短時間に塊の全体を覆うことがで
きる。より詳細に述べれば、テーブル・コントローラ５
２によって決定されるテーブル５４の速度が変更される
とき、Ｚ方向の分解能の低下を最小にするテーブル速度
ｓは、次式によって与えられる： （ｉ×ｄ）／ｗ これにおいて、ｄは、検出器アレイ２２の検出器列間
隔；ｉは、整数である。
べれば、マルチスライスのヘリカルＣＴスキャン・モー
ドにおいては、比較的速いテーブル速度を使用して投影
データが収集される。各検出器アレイ２２の複数の列を
使用することにより、短時間に塊の全体を覆うことがで
きる。より詳細に述べれば、テーブル・コントローラ５
２によって決定されるテーブル５４の速度が変更される
とき、Ｚ方向の分解能の低下を最小にするテーブル速度
ｓは、次式によって与えられる： （ｉ×ｄ）／ｗ これにおいて、ｄは、検出器アレイ２２の検出器列間
隔；ｉは、整数である。
【００３２】たとえば、ｄが５ｍｍであり、ｗが０．８
秒、ｉが３である場合、テーブル５４の速度が１８．９
５ｍｍ／秒のときに、Ｚ方向の分解能の低下が最小にな
る。
秒、ｉが３である場合、テーブル５４の速度が１８．９
５ｍｍ／秒のときに、Ｚ方向の分解能の低下が最小にな
る。
【００３３】一実施形態においては、投影データのセグ
メントの収集後に、セグメントが投影データ・セットに
合成されて、その投影データ・セットから対象の断面画
像が生成される。より具体的に述べれば、対象の選択し
たフェーズごとに、そのフェーズに関して収集された投
影データのセグメントを合成することによって投影デー
タ・セットが生成される。たとえば、第１の選択された
フェーズが心臓の収縮期である場合、心臓の収縮期の間
に、複数の投影角において収集された投影データのセグ
メントを合成することによって、第１の投影データ・セ
ットが生成される。その後同様の方法により、対象につ
いて選択された別のフェーズごとに、別の投影データ・
セットが生成される。たとえば、心臓の弛緩期から収集
された投影データのセグメントを合成することによっ
て、第２の投影データ・セットが生成される。
メントの収集後に、セグメントが投影データ・セットに
合成されて、その投影データ・セットから対象の断面画
像が生成される。より具体的に述べれば、対象の選択し
たフェーズごとに、そのフェーズに関して収集された投
影データのセグメントを合成することによって投影デー
タ・セットが生成される。たとえば、第１の選択された
フェーズが心臓の収縮期である場合、心臓の収縮期の間
に、複数の投影角において収集された投影データのセグ
メントを合成することによって、第１の投影データ・セ
ットが生成される。その後同様の方法により、対象につ
いて選択された別のフェーズごとに、別の投影データ・
セットが生成される。たとえば、心臓の弛緩期から収集
された投影データのセグメントを合成することによっ
て、第２の投影データ・セットが生成される。
【００３４】一実施形態においては、選択されたフェー
ズに関して生成された投影データのセットが、対象全体
の断面画像の生成に使用される。より具体的に、かつ一
実施形態について述べれば、断面、つまりボリュメトリ
ック断層撮影画像が、画像再構成装置４２にストアされ
た再構成アルゴリズムを使用して、対象のそれぞれ選択
されたフェーズごとに生成される。各投影データ・セッ
トは、対象のそれぞれ選択されたフェーズにおける対象
全体の個別の断面画像を生成するために使用される。た
とえば、オペレータが第１のフェーズの画像の生成のみ
を選択する単一心臓のフェーズモードにおいてシステム
１０を使用した場合、第１の投影データ・セットが使用
されて第１のフェーズにおける心臓全体の断面画像が生
成される。
ズに関して生成された投影データのセットが、対象全体
の断面画像の生成に使用される。より具体的に、かつ一
実施形態について述べれば、断面、つまりボリュメトリ
ック断層撮影画像が、画像再構成装置４２にストアされ
た再構成アルゴリズムを使用して、対象のそれぞれ選択
されたフェーズごとに生成される。各投影データ・セッ
トは、対象のそれぞれ選択されたフェーズにおける対象
全体の個別の断面画像を生成するために使用される。た
とえば、オペレータが第１のフェーズの画像の生成のみ
を選択する単一心臓のフェーズモードにおいてシステム
１０を使用した場合、第１の投影データ・セットが使用
されて第１のフェーズにおける心臓全体の断面画像が生
成される。
【００３５】一実施形態においては、回路１００が各生
理的サイクルをモニタして不整脈または異常状態の有無
を判断し、収集した投影のセグメントが有効であるか否
かを判断する。より具体的に、かつ一実施形態について
述べれば、回路１００は、選択された数のサイクルの時
間を測定することにより、平均のサイクル周期を決定す
る。その後回路１００は、対象の完了したそれぞれのサ
イクルごとに、その完了サイクルの周期と平均のサイク
ル周期を比較する。完了サイクルの周期が、許容値を加
え、あるいは減じた平均のサイクル周期から外れる場合
には、その完了サイクルを不整脈サイクルとして識別す
る。不整脈サイクルがある場合は、収集済みの投影デー
タのセグメントが選択したフェーズを表してないと見な
される。一実施形態においては、不整脈サイクルの間に
収集されたセグメントを使用せず、それに代わる投影デ
ータの置換セグメントを収集する。
理的サイクルをモニタして不整脈または異常状態の有無
を判断し、収集した投影のセグメントが有効であるか否
かを判断する。より具体的に、かつ一実施形態について
述べれば、回路１００は、選択された数のサイクルの時
間を測定することにより、平均のサイクル周期を決定す
る。その後回路１００は、対象の完了したそれぞれのサ
イクルごとに、その完了サイクルの周期と平均のサイク
ル周期を比較する。完了サイクルの周期が、許容値を加
え、あるいは減じた平均のサイクル周期から外れる場合
には、その完了サイクルを不整脈サイクルとして識別す
る。不整脈サイクルがある場合は、収集済みの投影デー
タのセグメントが選択したフェーズを表してないと見な
される。一実施形態においては、不整脈サイクルの間に
収集されたセグメントを使用せず、それに代わる投影デ
ータの置換セグメントを収集する。
【００３６】マルチフェーズ心臓モードとして定義され
る別の実施形態においては、Ｘ線ソース１６の各回転の
間に、対象の複数の選択されたフェーズから投影データ
・セットが生成される。より詳細に述べれば、各回転の
間にＸ線ソース１６のオン／オフが複数回にわたって行
われ、各回転の間において複数の選択された対象のフェ
ーズからコンピュータのセグメントが収集されるが、そ
れを除けば前述と同様にして投影データのセグメントが
収集される。別のマルチフェーズ心臓モードの実施形態
においては、各Ｘ線ソース１６の各回転の間に、対象の
それぞれの選択されたフェーズごとに複数のセグメント
から投影データのセグメントが収集される。
る別の実施形態においては、Ｘ線ソース１６の各回転の
間に、対象の複数の選択されたフェーズから投影データ
・セットが生成される。より詳細に述べれば、各回転の
間にＸ線ソース１６のオン／オフが複数回にわたって行
われ、各回転の間において複数の選択された対象のフェ
ーズからコンピュータのセグメントが収集されるが、そ
れを除けば前述と同様にして投影データのセグメントが
収集される。別のマルチフェーズ心臓モードの実施形態
においては、各Ｘ線ソース１６の各回転の間に、対象の
それぞれの選択されたフェーズごとに複数のセグメント
から投影データのセグメントが収集される。
【００３７】マルチフェーズ心臓撮像モードにおいて
は、それぞれの選択された心臓のフェーズごとに個別の
画像が生成されるように、ガントリ１２の各回転の間に
複数の選択された心臓のフェーズについて投影データが
収集される。より具体的に、かつ一実施形態に関して述
べれば、マルチフェーズ心臓撮像モードは、心臓の複数
のフェーズについて個別の画像が生成されることを除け
ば、単一フェーズ心臓撮像モードと類似に動作する。ま
ずユーザは、撮像する心臓の複数のフェーズを決定ない
しは選択する。それぞれの選択したフェーズの間の時間
を変更することにより、たとえば心収縮期および心弛緩
期といった心臓の異なるフェーズの画像を生成すること
ができる。複数のフェーズを選択した後、ガントリ１２
が前述同様に回転される。ガントリ１２の回転ごとに、
選択したそれぞれの心臓のフェーズに対応させてソース
１４から検出器アレイ２２に向けてＸ線ビーム２０が放
射され、選択したそれぞれの心臓のフェーズに関する投
影データのセグメントが検出器アレイ２２によって収集
される。詳細を述べれば、前述したように回路１００を
使用し、ガントリ１２の回転速度およびＤＡＳ ４０の
サンプリング・レートを変更して、複数の心臓のフェー
ズについての投影データを収集する。それぞれの心臓の
フェーズについての投影データの完全なセットを前述の
ようにして収集した後、再構成アルゴリズムが心臓の各
フェーズのボリュメトリック画像を生成する。
は、それぞれの選択された心臓のフェーズごとに個別の
画像が生成されるように、ガントリ１２の各回転の間に
複数の選択された心臓のフェーズについて投影データが
収集される。より具体的に、かつ一実施形態に関して述
べれば、マルチフェーズ心臓撮像モードは、心臓の複数
のフェーズについて個別の画像が生成されることを除け
ば、単一フェーズ心臓撮像モードと類似に動作する。ま
ずユーザは、撮像する心臓の複数のフェーズを決定ない
しは選択する。それぞれの選択したフェーズの間の時間
を変更することにより、たとえば心収縮期および心弛緩
期といった心臓の異なるフェーズの画像を生成すること
ができる。複数のフェーズを選択した後、ガントリ１２
が前述同様に回転される。ガントリ１２の回転ごとに、
選択したそれぞれの心臓のフェーズに対応させてソース
１４から検出器アレイ２２に向けてＸ線ビーム２０が放
射され、選択したそれぞれの心臓のフェーズに関する投
影データのセグメントが検出器アレイ２２によって収集
される。詳細を述べれば、前述したように回路１００を
使用し、ガントリ１２の回転速度およびＤＡＳ ４０の
サンプリング・レートを変更して、複数の心臓のフェー
ズについての投影データを収集する。それぞれの心臓の
フェーズについての投影データの完全なセットを前述の
ようにして収集した後、再構成アルゴリズムが心臓の各
フェーズのボリュメトリック画像を生成する。
【００３８】前述したモードを使用し、ガントリ１２の
回転速度を上げることによって、画像の時間的な分解能
または所定の器官全体の合計スキャン時間が著しく改善
される。たとえば、ガントリ１２が、単一の心臓サイク
ルの間に２つの完全な回転を完了するようにガントリ１
２を回転する場合、１心臓サイクル当たり１回転を完了
するシステムに比べると時間的な分解能が５０％改善さ
れる。
回転速度を上げることによって、画像の時間的な分解能
または所定の器官全体の合計スキャン時間が著しく改善
される。たとえば、ガントリ１２が、単一の心臓サイク
ルの間に２つの完全な回転を完了するようにガントリ１
２を回転する場合、１心臓サイクル当たり１回転を完了
するシステムに比べると時間的な分解能が５０％改善さ
れる。
【００３９】本発明のさらに別の実施形態においては、
短時間に、たとえば４秒間に複数の投影データのセグメ
ントを取り込むことによって心臓壁の動きの画像を生成
することができる。変形実施形態においては、投影デー
タの連続するセグメントを収集し、心臓サイクルの異な
るフェーズごとにデータを再区分けする。
短時間に、たとえば４秒間に複数の投影データのセグメ
ントを取り込むことによって心臓壁の動きの画像を生成
することができる。変形実施形態においては、投影デー
タの連続するセグメントを収集し、心臓サイクルの異な
るフェーズごとにデータを再区分けする。
【００４０】上述した撮像システムは、対象の選択した
フェーズごとに投影データのセグメントを収集すること
によって、動いている対象の画像を、動きのアーティフ
ァクトが最小になるように生成する。それに加えて、こ
の撮像システムは、対象の各選択したフェーズごとに、
対象全体の断面画像を生成する。
フェーズごとに投影データのセグメントを収集すること
によって、動いている対象の画像を、動きのアーティフ
ァクトが最小になるように生成する。それに加えて、こ
の撮像システムは、対象の各選択したフェーズごとに、
対象全体の断面画像を生成する。
【００４１】本発明の各種実施形態に関する前述の説明
から、本発明の目的が達成されることは明らかである。
以上、本発明について詳細に説明し、例示してきたが、
それが説明ならびに例示のみを目的としたものであり、
限定を意図したものでないことを明確に理解する必要が
ある。たとえば、撮像システムを、少なくとも１つの回
転Ｘ線ソースおよび少なくとも１つの固定ポジション検
出器アレイを備える「第４世代の」システムとして構成
してもよい。したがって、本発明の精神ならびに範囲
は、付随する特許請求の範囲の表現においてのみ限定さ
れるべきとする。
から、本発明の目的が達成されることは明らかである。
以上、本発明について詳細に説明し、例示してきたが、
それが説明ならびに例示のみを目的としたものであり、
限定を意図したものでないことを明確に理解する必要が
ある。たとえば、撮像システムを、少なくとも１つの回
転Ｘ線ソースおよび少なくとも１つの固定ポジション検
出器アレイを備える「第４世代の」システムとして構成
してもよい。したがって、本発明の精神ならびに範囲
は、付随する特許請求の範囲の表現においてのみ限定さ
れるべきとする。
【００４２】ここで図４を参照すると、図１を参照して
説明した撮像システム１０等のシステムを含めた複数の
医療診断システム１０１２に対してリモート・サービス
を提供するためのサービス・システム１０１０が図示さ
れている。図４に示した実施形態においては、医療診断
システムが、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システム１０１
４、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム１０１６、
および超音波撮像システム１０１８を備えている。この
診断システムは、病院設備１０２０等の同一の場所また
は設備内に、あるいは超音波システム１０１８の場合を
例に示したように、互いに離れた場所に設置することが
できる。診断システムには、中央集中型のサービス設備
１０２２からサービスが提供される。さらにサービス・
システム内には、サービス要求の送信、サービス状況の
確認、サービス・データの送信等を行うために、複数の
現場サービス・ユニット１０２４が接続されており、こ
れについてはさらに詳しい説明を後述する。
説明した撮像システム１０等のシステムを含めた複数の
医療診断システム１０１２に対してリモート・サービス
を提供するためのサービス・システム１０１０が図示さ
れている。図４に示した実施形態においては、医療診断
システムが、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システム１０１
４、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム１０１６、
および超音波撮像システム１０１８を備えている。この
診断システムは、病院設備１０２０等の同一の場所また
は設備内に、あるいは超音波システム１０１８の場合を
例に示したように、互いに離れた場所に設置することが
できる。診断システムには、中央集中型のサービス設備
１０２２からサービスが提供される。さらにサービス・
システム内には、サービス要求の送信、サービス状況の
確認、サービス・データの送信等を行うために、複数の
現場サービス・ユニット１０２４が接続されており、こ
れについてはさらに詳しい説明を後述する。
【００４３】図４に例示した実施形態においては、サー
ビス設備からいくつかの異なるモダリティにリモート・
サービスが提供される。リモート・サービスは、限定す
る意図はないが、リモート・モニタリング、リモート・
システム・コントロール、遠隔地からの瞬時ファイル・
アクセス、リモート・ファイルのストレージおよびアー
カイビング、リモート・リソースのプール、リモート・
レコーディング、およびリモート高速演算といったサー
ビスを含む。リモート・サービスは、サービス設備の能
力、その設備とのサービス契約を申し込んでいる診断シ
ステムのタイプをはじめ、各種のファクタに応じて個々
のモダリティに提供される。
ビス設備からいくつかの異なるモダリティにリモート・
サービスが提供される。リモート・サービスは、限定す
る意図はないが、リモート・モニタリング、リモート・
システム・コントロール、遠隔地からの瞬時ファイル・
アクセス、リモート・ファイルのストレージおよびアー
カイビング、リモート・リソースのプール、リモート・
レコーディング、およびリモート高速演算といったサー
ビスを含む。リモート・サービスは、サービス設備の能
力、その設備とのサービス契約を申し込んでいる診断シ
ステムのタイプをはじめ、各種のファクタに応じて個々
のモダリティに提供される。
【００４４】システムのモダリティに応じて、各種のサ
ブコンポーネントあるいはサブシステムが含められるこ
とが予想される。 ＭＲＩシステム１０１４の場合であ
れば、この種のシステムが、一般にスキャナ、コントロ
ールおよび信号検出回路、システム・コントローラ、お
よびオペレータ・ステーションを含む。ＭＲＩシステム
１０１４は、詳細を後述するが、サービス設備１０２２
との間においてサービス要求、メッセージ、およびデー
タをインタラクティブに交換するためのユニフォーム・
プラットフォームを包含している。 ＭＲＩシステム１
０１４は、単独もしくはＭＲＩシステム１０１４から物
理的に分離されたパッケージ内に含まれる通信モジュー
ル１０３２にリンクされている。通常のシステムであれ
ば、スキャナから収集したデータに基づいた画像の再構
成のために、プリンタあるいは写真システム等の追加の
コンポーネントがシステム１０１４に含められる。
ブコンポーネントあるいはサブシステムが含められるこ
とが予想される。 ＭＲＩシステム１０１４の場合であ
れば、この種のシステムが、一般にスキャナ、コントロ
ールおよび信号検出回路、システム・コントローラ、お
よびオペレータ・ステーションを含む。ＭＲＩシステム
１０１４は、詳細を後述するが、サービス設備１０２２
との間においてサービス要求、メッセージ、およびデー
タをインタラクティブに交換するためのユニフォーム・
プラットフォームを包含している。 ＭＲＩシステム１
０１４は、単独もしくはＭＲＩシステム１０１４から物
理的に分離されたパッケージ内に含まれる通信モジュー
ル１０３２にリンクされている。通常のシステムであれ
ば、スキャナから収集したデータに基づいた画像の再構
成のために、プリンタあるいは写真システム等の追加の
コンポーネントがシステム１０１４に含められる。
【００４５】同様に、ＣＴシステム１０１６も通常はス
キャナ、信号取得ユニット、およびシステム・コントロ
ーラを備えている。スキャナは、注目する患者を通って
送られてきたＸ線放射の一部を検出する。コントローラ
は、スキャナの動作にコマンドを与えるための回路およ
び、取り込んだ信号に基づいて画像データを処理し、再
構成するための回路を含む。 ＣＴシステム１０１６に
は、リモート・サービス用のデータの送信ならびに受信
のための通信モジュール１０４８がリンクされている。
さらに、通常はＣＴシステム１０１６にも、ＭＲＩシス
テム１０１４と同様に、スキャナによって収集したデー
タに基づいて再構成した画像を出力するためのプリンタ
あるいはそれに類似のデバイスが備わっている。
キャナ、信号取得ユニット、およびシステム・コントロ
ーラを備えている。スキャナは、注目する患者を通って
送られてきたＸ線放射の一部を検出する。コントローラ
は、スキャナの動作にコマンドを与えるための回路およ
び、取り込んだ信号に基づいて画像データを処理し、再
構成するための回路を含む。 ＣＴシステム１０１６に
は、リモート・サービス用のデータの送信ならびに受信
のための通信モジュール１０４８がリンクされている。
さらに、通常はＣＴシステム１０１６にも、ＭＲＩシス
テム１０１４と同様に、スキャナによって収集したデー
タに基づいて再構成した画像を出力するためのプリンタ
あるいはそれに類似のデバイスが備わっている。
【００４６】超音波システム１０１８の場合であれば、
この種のシステムは、一般にスキャナおよびデータ処理
ユニットならびにシステム・コントローラを含む。超音
波システム１０１８には、超音波システム１０１８とサ
ービス設備１０２２の間においてサービス要求、メッセ
ージおよびデータの送信ならびに受信を行うための通信
モジュール１０６２が接続されている。
この種のシステムは、一般にスキャナおよびデータ処理
ユニットならびにシステム・コントローラを含む。超音
波システム１０１８には、超音波システム１０１８とサ
ービス設備１０２２の間においてサービス要求、メッセ
ージおよびデータの送信ならびに受信を行うための通信
モジュール１０６２が接続されている。
【００４７】ここでは各診断システムに関して包括的に
「スキャナ」という用語を用いたが、この用語は、医療
診断データ取得装置全般を含むものと理解すべきであ
り、それには、限定する意図ではないが、医療診断の分
野におけるデータ取得をはじめピクチャ・アーカイビン
グの通信および検索システム、画像マネジメント・シス
テム、施設もしくは設備マネジメント・システム、ビュ
ーイング・システムおよびそれに類似のシステムも含ま
れる。
「スキャナ」という用語を用いたが、この用語は、医療
診断データ取得装置全般を含むものと理解すべきであ
り、それには、限定する意図ではないが、医療診断の分
野におけるデータ取得をはじめピクチャ・アーカイビン
グの通信および検索システム、画像マネジメント・シス
テム、施設もしくは設備マネジメント・システム、ビュ
ーイング・システムおよびそれに類似のシステムも含ま
れる。
【００４８】図４におけるＭＲＩシステム１０１４およ
びＣＴシステム１０１６の場合に示されるように、同一
設備内もしくは同一の場所に複数の医療用診断システム
が備わる場合、それらを、病院もしくは診療所の放射線
部等にあるマネジメント・ステーション１０７０に接続
することが考えられる。マネジメント・ステーション
は、各種診断システムのコントローラと直接的に接続し
てもよい。マネジメント・システムは、イントラネット
構成、ファイル共有構成、クライアント／サーバ構成、
あるいはそのほかの任意の適切な方法を通じてシステム
・コントローラに接続されるコンピュータ・ワークステ
ーションまたはパーソナル・コンピュータ１０７２含む
ものとすることができる。さらにマネジメント・ステー
ション１０７０は、通常、システムの動作パラメータを
観察し、システムの利用を分析し、設備１０２０とサー
ビス設備１０２２の間においてサービス要求ならびにデ
ータを交換するためのモニタ１０７４を含む。そこに
は、ユーザ・インターフェースを容易にするための、標
準的なコンピュータのキーボード１０７６およびマウス
１０７８といった入力デバイスが備えられることもあ
る。
びＣＴシステム１０１６の場合に示されるように、同一
設備内もしくは同一の場所に複数の医療用診断システム
が備わる場合、それらを、病院もしくは診療所の放射線
部等にあるマネジメント・ステーション１０７０に接続
することが考えられる。マネジメント・ステーション
は、各種診断システムのコントローラと直接的に接続し
てもよい。マネジメント・システムは、イントラネット
構成、ファイル共有構成、クライアント／サーバ構成、
あるいはそのほかの任意の適切な方法を通じてシステム
・コントローラに接続されるコンピュータ・ワークステ
ーションまたはパーソナル・コンピュータ１０７２含む
ものとすることができる。さらにマネジメント・ステー
ション１０７０は、通常、システムの動作パラメータを
観察し、システムの利用を分析し、設備１０２０とサー
ビス設備１０２２の間においてサービス要求ならびにデ
ータを交換するためのモニタ１０７４を含む。そこに
は、ユーザ・インターフェースを容易にするための、標
準的なコンピュータのキーボード１０７６およびマウス
１０７８といった入力デバイスが備えられることもあ
る。
【００４９】ここで、以上に代えて、マネジメント・シ
ステムまたはその他の診断システムのコンポーネントが
「スタンド・アロン」となっている場合、あるいは診断
システムと直接的に接続されていない場合もあり得るこ
とに注意が必要である。そのような場合においても、こ
こに述べるサービス・プラットフォームおよびサービス
機能の一部もしくは全部がマネジメント・システムに備
えられる。同様に、特定の応用においては、診断システ
ムをスタンド・アロンもしくはネットワークされたピク
チャ・アーカイビングの通信および検索システム、また
はここで述べている機能の一部もしくはすべてを備えた
ビューイング・ステーションからなるものとしてもよ
い。
ステムまたはその他の診断システムのコンポーネントが
「スタンド・アロン」となっている場合、あるいは診断
システムと直接的に接続されていない場合もあり得るこ
とに注意が必要である。そのような場合においても、こ
こに述べるサービス・プラットフォームおよびサービス
機能の一部もしくは全部がマネジメント・システムに備
えられる。同様に、特定の応用においては、診断システ
ムをスタンド・アロンもしくはネットワークされたピク
チャ・アーカイビングの通信および検索システム、また
はここで述べている機能の一部もしくはすべてを備えた
ビューイング・ステーションからなるものとしてもよ
い。
【００５０】前述した通信モジュールをはじめ、ワーク
ステーション１０７２および現場サービス・ユニット１
０２４は、リモート・アクセス・ネットワーク１０８０
を介してサービス設備１０２２にリンクすることができ
る。これを目的として、任意の適切なネットワーク接続
を使用することができる。現在のところ、好ましいネッ
トワーク構成として、所有もしくは専用ネットワークを
はじめ、インターネット等のオープン・ネットワークを
含めることができる。データは、診断システム、現場サ
ービス・ユニット、およびリモート・サービス設備１０
２２の間において、たとえばインターネット・プロトコ
ル（ＩＰ）、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）あるいはこ
のほかの周知のプロトコル等に従った任意の適切なフォ
ーマットを使用して交換すればよい。さらに、ハイパー
テキスト・マークアップ言語（ＨＴＭＬ）等のマークア
ップ言語もしくはそのほかの標準言語を介して特定のデ
ータを送信することも考えられる。以下に、現在のとこ
ろ好ましいインターフェース構造および通信コンポーネ
ントについて詳細を説明する。
ステーション１０７２および現場サービス・ユニット１
０２４は、リモート・アクセス・ネットワーク１０８０
を介してサービス設備１０２２にリンクすることができ
る。これを目的として、任意の適切なネットワーク接続
を使用することができる。現在のところ、好ましいネッ
トワーク構成として、所有もしくは専用ネットワークを
はじめ、インターネット等のオープン・ネットワークを
含めることができる。データは、診断システム、現場サ
ービス・ユニット、およびリモート・サービス設備１０
２２の間において、たとえばインターネット・プロトコ
ル（ＩＰ）、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）あるいはこ
のほかの周知のプロトコル等に従った任意の適切なフォ
ーマットを使用して交換すればよい。さらに、ハイパー
テキスト・マークアップ言語（ＨＴＭＬ）等のマークア
ップ言語もしくはそのほかの標準言語を介して特定のデ
ータを送信することも考えられる。以下に、現在のとこ
ろ好ましいインターフェース構造および通信コンポーネ
ントについて詳細を説明する。
【００５１】サービス設備１０２２内においては、参照
番号１０８２を用いて包括的に示した通信コンポーネン
トによってメッセージ、サービス要求およびデータが受
信される。コンポーネント１０８２は、図４において参
照番号１０８４を用いて包括的に表した、サービス・セ
ンタのプロセッシング・システムにサービス・データを
送信する。このプロセッシング・システムは、サービス
設備との間におけるサービス・データの送信ならびに受
信および処理をマネージする。一般に、プロセッシング
・システム１０８４は、１ないしは複数のコンピュータ
をはじめ、詳細を後述するように、各種サービス要求を
処理し、サービス・データの送信ならびに受信を行うた
めの専用ハードウエアもしくはソフトウエア・サーバを
含んでいる。
番号１０８２を用いて包括的に示した通信コンポーネン
トによってメッセージ、サービス要求およびデータが受
信される。コンポーネント１０８２は、図４において参
照番号１０８４を用いて包括的に表した、サービス・セ
ンタのプロセッシング・システムにサービス・データを
送信する。このプロセッシング・システムは、サービス
設備との間におけるサービス・データの送信ならびに受
信および処理をマネージする。一般に、プロセッシング
・システム１０８４は、１ないしは複数のコンピュータ
をはじめ、詳細を後述するように、各種サービス要求を
処理し、サービス・データの送信ならびに受信を行うた
めの専用ハードウエアもしくはソフトウエア・サーバを
含んでいる。
【００５２】サービス設備１０２２もまた、一連のオペ
レータ・ワークステーション１０８６を備え、そこに
は、サービス要求を扱い、サービス要求に応答して診断
システムにオンラインまたはオフラインのサービスを提
供する人員が配置されている。また、プロセッシング・
システム１０８４が、サービス設備１０２２の位置に、
またはそれから離れた位置にあるデータベース・システ
ムまたは別のプロセッシング・システム１０８８にリン
クされることもある。この種のデータベースおよびプロ
セッシング・システムには、加入している特定のスキャ
ナをはじめ広範多岐にわたる診断装置のための動作パラ
メータ、サービス履歴等々に関する大規模なデータベー
ス情報を含めることもできる。
レータ・ワークステーション１０８６を備え、そこに
は、サービス要求を扱い、サービス要求に応答して診断
システムにオンラインまたはオフラインのサービスを提
供する人員が配置されている。また、プロセッシング・
システム１０８４が、サービス設備１０２２の位置に、
またはそれから離れた位置にあるデータベース・システ
ムまたは別のプロセッシング・システム１０８８にリン
クされることもある。この種のデータベースおよびプロ
セッシング・システムには、加入している特定のスキャ
ナをはじめ広範多岐にわたる診断装置のための動作パラ
メータ、サービス履歴等々に関する大規模なデータベー
ス情報を含めることもできる。
【００５３】図５に、前述のシステム・コンポーネント
を機能的な面から表したブロック図を示す。この図５に
示されるように、現場サービス・ユニット１０２４およ
び診断システム１０１２は、図において参照番号１０８
０を用いて包括的に示したネットワーク通信を介してサ
ービス設備１０２２にリンクすることが可能である。各
診断システム１０１２内には、ユニフォーム・サービス
・プラットフォーム１０９０が備わる。
を機能的な面から表したブロック図を示す。この図５に
示されるように、現場サービス・ユニット１０２４およ
び診断システム１０１２は、図において参照番号１０８
０を用いて包括的に示したネットワーク通信を介してサ
ービス設備１０２２にリンクすることが可能である。各
診断システム１０１２内には、ユニフォーム・サービス
・プラットフォーム１０９０が備わる。
【００５４】プラットフォーム１０９０については、図
６参照して詳細を後述するが、サービス要求の作成、サ
ービス・データの送信ならびに受信、ネットワーク接続
の設定および診断システムとサービス設備の間における
財務または加入者協定の管理に適合されたハードウエ
ア、ファームウエア、およびソフトウエアによるコンポ
ーネントを含んでいる。さらにこのプラットフォーム
は、各診断システムに均質なグラフィカル・ユーザ・イ
ンターフェースを備え、それを各種システムのモダリテ
ィに適合させて臨床医ならびに放射線専門医と、サービ
ス機能のための各種診断システムのインタラクションを
容易にする。このプラットフォームによってスキャナの
設計者は、個別のスキャナのコントロール回路をはじ
め、スキャナに備わるメモリ・デバイスと直接的にイン
ターフェースし、要求されたサービスあるいは申し込み
のあったサービスを提供するために必要な画像、ログお
よびそれに類似するファイルにアクセスすることができ
る。マネジメント・ステーション１０７０が備わる場合
には、マネジメント・ステーションとサービス設備の間
における直接インターフェースを容易にするために、好
ましくは類似のユニフォーム・プラットフォームがマネ
ジメント・ステーションにロードされる。各診断システ
ムには、ユニフォーム・サービス・プラットフォーム１
０９０に加えて、好ましくはスキャナとリモート・サー
ビス設備の間においてファクシミリ・メッセージを送受
するためのファクシミリ送信モジュール等の代替通信モ
ジュール１０９２が備わる。
６参照して詳細を後述するが、サービス要求の作成、サ
ービス・データの送信ならびに受信、ネットワーク接続
の設定および診断システムとサービス設備の間における
財務または加入者協定の管理に適合されたハードウエ
ア、ファームウエア、およびソフトウエアによるコンポ
ーネントを含んでいる。さらにこのプラットフォーム
は、各診断システムに均質なグラフィカル・ユーザ・イ
ンターフェースを備え、それを各種システムのモダリテ
ィに適合させて臨床医ならびに放射線専門医と、サービ
ス機能のための各種診断システムのインタラクションを
容易にする。このプラットフォームによってスキャナの
設計者は、個別のスキャナのコントロール回路をはじ
め、スキャナに備わるメモリ・デバイスと直接的にイン
ターフェースし、要求されたサービスあるいは申し込み
のあったサービスを提供するために必要な画像、ログお
よびそれに類似するファイルにアクセスすることができ
る。マネジメント・ステーション１０７０が備わる場合
には、マネジメント・ステーションとサービス設備の間
における直接インターフェースを容易にするために、好
ましくは類似のユニフォーム・プラットフォームがマネ
ジメント・ステーションにロードされる。各診断システ
ムには、ユニフォーム・サービス・プラットフォーム１
０９０に加えて、好ましくはスキャナとリモート・サー
ビス設備の間においてファクシミリ・メッセージを送受
するためのファクシミリ送信モジュール等の代替通信モ
ジュール１０９２が備わる。
【００５５】診断システムとサービス設備の間において
送信されるメッセージならびにデータは、後述するよう
にプロセッシング・システム１０８４内に含まれる、当
分野において一般的に知られている方法を使用してサー
ビス設備への無許可のアクセスを防止するセキュリティ
・バリアまたは「ファイヤウォール」を通過する。モデ
ム・ラック１０９６は、一連のモデム１０９８を含み、
モデムとサービス・センタのプロセッシング・システム
１０８４の間のデータ・トラフィックを管理するルータ
１１００を介して入りデータの受信および出データの送
信を行う。
送信されるメッセージならびにデータは、後述するよう
にプロセッシング・システム１０８４内に含まれる、当
分野において一般的に知られている方法を使用してサー
ビス設備への無許可のアクセスを防止するセキュリティ
・バリアまたは「ファイヤウォール」を通過する。モデ
ム・ラック１０９６は、一連のモデム１０９８を含み、
モデムとサービス・センタのプロセッシング・システム
１０８４の間のデータ・トラフィックを管理するルータ
１１００を介して入りデータの受信および出データの送
信を行う。
【００５６】図５に示したブロック図を参照すると、プ
ロセッシング・システムには、オペレータ・ワークステ
ーション１０８６をはじめリモート・データベースまた
はコンピュータ１０８８が接続されている。それに加え
て、ライセンスおよび契約協定の検証行うために、サー
ビス・レコード・ファイル、ログ・ファイル等をストア
している少なくとも１つのローカル・サービス・データ
ベース１１０２が接続されている。さらに、プロセッシ
ング・システム１０８４には、サービス設備と診断シス
テムまたは現場サービス・ユニットの間においてファク
シミリの送信ならびに受信を行うための１ないしは複数
の通信モジュール１１０４がリンクされている。
ロセッシング・システムには、オペレータ・ワークステ
ーション１０８６をはじめリモート・データベースまた
はコンピュータ１０８８が接続されている。それに加え
て、ライセンスおよび契約協定の検証行うために、サー
ビス・レコード・ファイル、ログ・ファイル等をストア
している少なくとも１つのローカル・サービス・データ
ベース１１０２が接続されている。さらに、プロセッシ
ング・システム１０８４には、サービス設備と診断シス
テムまたは現場サービス・ユニットの間においてファク
シミリの送信ならびに受信を行うための１ないしは複数
の通信モジュール１１０４がリンクされている。
【００５７】図６は、各診断システム１０１２内に備わ
るユニフォーム・サービス・プラットフォーム１０９０
を構成する各種の機能コンポーネントを示したブロック
図である。この図６に示されるように、ユニフォーム・
プラットフォームは、デバイス接続モジュール１１０６
をはじめ、ネットワーク接続モジュール１１０８を備え
る。ネットワーク接続モジュール１１０８は、メイン・
ウェブ・ページ１１１０にアクセスするが、前述したよ
うに、好ましくはそれを、ＨＴＭＬページ等の診断シス
テムに備わるモニタ上に表示されるシステム・ユーザの
ためのマークアップ言語のページとする。メイン・ウェ
ブ・ページ１１１０は、好ましくは通常の運用ページか
らアクセス可能とし、それにおいてユーザは、スクリー
ン上に表示されるアイコンを介して診断要求の作成およ
び診断結果の閲覧等を行う。このメイン・ウェブ・ペー
ジ１１１０を通して、追加のウェブ・ページ１１１２へ
のアクセスが可能になる。この種のウェブ・ページは、
リモート・サービス設備に対するリモート・サービス要
求の作成および送信を可能にし、そのほかのメッセー
ジ、レポート、ソフトウエア、プロトコル等の交換を容
易にするが、それについては詳細を後述する。
るユニフォーム・サービス・プラットフォーム１０９０
を構成する各種の機能コンポーネントを示したブロック
図である。この図６に示されるように、ユニフォーム・
プラットフォームは、デバイス接続モジュール１１０６
をはじめ、ネットワーク接続モジュール１１０８を備え
る。ネットワーク接続モジュール１１０８は、メイン・
ウェブ・ページ１１１０にアクセスするが、前述したよ
うに、好ましくはそれを、ＨＴＭＬページ等の診断シス
テムに備わるモニタ上に表示されるシステム・ユーザの
ためのマークアップ言語のページとする。メイン・ウェ
ブ・ページ１１１０は、好ましくは通常の運用ページか
らアクセス可能とし、それにおいてユーザは、スクリー
ン上に表示されるアイコンを介して診断要求の作成およ
び診断結果の閲覧等を行う。このメイン・ウェブ・ペー
ジ１１１０を通して、追加のウェブ・ページ１１１２へ
のアクセスが可能になる。この種のウェブ・ページは、
リモート・サービス設備に対するリモート・サービス要
求の作成および送信を可能にし、そのほかのメッセー
ジ、レポート、ソフトウエア、プロトコル等の交換を容
易にするが、それについては詳細を後述する。
【００５８】ここで、「ページ」という用語には、ユー
ザ・インターフェース・スクリーンまたは、データ、メ
ッセージ、レポート等のグラフィック表現もしくはテキ
スト表現を提供するスクリーンといった、この診断シス
テムのユーザが見ることができる類似の構成が含まれる
ことに注意が必要である。さらに、この種のページは、
マークアップ言語または、Ｊａｖａ（ジャバ）、ｐｅｒ
ｌ、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（ジャバスクリプト）等のプ
ログラミング言語あるいはそのほかの適切な言語によっ
て定義されることがある。
ザ・インターフェース・スクリーンまたは、データ、メ
ッセージ、レポート等のグラフィック表現もしくはテキ
スト表現を提供するスクリーンといった、この診断シス
テムのユーザが見ることができる類似の構成が含まれる
ことに注意が必要である。さらに、この種のページは、
マークアップ言語または、Ｊａｖａ（ジャバ）、ｐｅｒ
ｌ、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（ジャバスクリプト）等のプ
ログラミング言語あるいはそのほかの適切な言語によっ
て定義されることがある。
【００５９】ネットワーク接続モジュール１１０８は、
診断システムとサービス設備の間におけるライセンス、
料金または契約申し込みの状態を確認するためにライセ
ンス・モジュール１１１４に接続される。ここで用いて
いる用語「申し込み」は、各種の協定、契約、商業上も
しくはその他のサービス規約、情報、ソフトウエア等を
含むものと解釈すべきであり、料金の支払いを伴うこと
もあればそれを伴わないこともある。さらに、後述する
ようにシステムによって管理される特定の協定が、時間
的に期限が定められる協定、１回支払いの協定、および
いわゆる「従量制」協定を含めて複数の異なるタイプの
申し込みを含むこともあり、それについても簡単な説明
を後に追加する。
診断システムとサービス設備の間におけるライセンス、
料金または契約申し込みの状態を確認するためにライセ
ンス・モジュール１１１４に接続される。ここで用いて
いる用語「申し込み」は、各種の協定、契約、商業上も
しくはその他のサービス規約、情報、ソフトウエア等を
含むものと解釈すべきであり、料金の支払いを伴うこと
もあればそれを伴わないこともある。さらに、後述する
ようにシステムによって管理される特定の協定が、時間
的に期限が定められる協定、１回支払いの協定、および
いわゆる「従量制」協定を含めて複数の異なるタイプの
申し込みを含むこともあり、それについても簡単な説明
を後に追加する。
【００６０】一方ライセンス・モジュール１１１４は、
ブラウザ、サーバ、および通信コンポーネントをモダリ
ティ・インターフェース・ツール１１１８にインターフ
ェースするための１ないしは複数のアダプタ・ユーティ
リティ１１１６に接続される。現在のところ好ましいと
される構成においては、いくつかのこの種のインターフ
ェース・ツールが、システム・スキャナとサービス・プ
ラットフォームの間におけるデータ交換のために備えら
れる。たとえば、モダリティ・インターフェース・ツー
ル１１１８が、モダリティ固有のアプリケーションの構
築をはじめ、テンプレート、グラフィカル・ユーザ・イ
ンターフェース・カスタム化コード等の構成を行うため
のアプレットまたはサーブレットを含むこともある。ア
ダプタ１１１６は、この種のコンポーネントとインタラ
クションすることもあれば、あるいはモダリティ固有サ
ブコンポーネント１１２２が接続されたモダリティ・コ
ントローラ１１２０と直接インタラクションすることも
ある。
ブラウザ、サーバ、および通信コンポーネントをモダリ
ティ・インターフェース・ツール１１１８にインターフ
ェースするための１ないしは複数のアダプタ・ユーティ
リティ１１１６に接続される。現在のところ好ましいと
される構成においては、いくつかのこの種のインターフ
ェース・ツールが、システム・スキャナとサービス・プ
ラットフォームの間におけるデータ交換のために備えら
れる。たとえば、モダリティ・インターフェース・ツー
ル１１１８が、モダリティ固有のアプリケーションの構
築をはじめ、テンプレート、グラフィカル・ユーザ・イ
ンターフェース・カスタム化コード等の構成を行うため
のアプレットまたはサーブレットを含むこともある。ア
ダプタ１１１６は、この種のコンポーネントとインタラ
クションすることもあれば、あるいはモダリティ固有サ
ブコンポーネント１１２２が接続されたモダリティ・コ
ントローラ１１２０と直接インタラクションすることも
ある。
【００６１】モダリティ・コントローラ１１２０および
モダリティ固有サブコンポーネント１１２２は、通常、
診察を実行するために再構成されたプロセッサまたはコ
ンピュータ、画像データ・ファイル、ログ・ファイル、
エラー・ファイル等をストアするためのメモリ回路を含
むことになる。アダプタ１１１６は、この種の回路とイ
ンターフェースしてストアされたデータを所望のプロト
コルに、あるいはその逆の変換を行い、たとえばハイパ
ーテキスト・トランスファ・プロトコル（ＨＴＴＰ）
と、データ表示のための医療用撮像標準であるＤＩＣＯ
Ｍの間におけるデータの双方向変換を行う。さらに、後
述するように、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）また
はそのほかのネットワーク・プロトコル等の任意の適切
なプロトコルを介してファイルおよびデータの転送を行
うことができる。
モダリティ固有サブコンポーネント１１２２は、通常、
診察を実行するために再構成されたプロセッサまたはコ
ンピュータ、画像データ・ファイル、ログ・ファイル、
エラー・ファイル等をストアするためのメモリ回路を含
むことになる。アダプタ１１１６は、この種の回路とイ
ンターフェースしてストアされたデータを所望のプロト
コルに、あるいはその逆の変換を行い、たとえばハイパ
ーテキスト・トランスファ・プロトコル（ＨＴＴＰ）
と、データ表示のための医療用撮像標準であるＤＩＣＯ
Ｍの間におけるデータの双方向変換を行う。さらに、後
述するように、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）また
はそのほかのネットワーク・プロトコル等の任意の適切
なプロトコルを介してファイルおよびデータの転送を行
うことができる。
【００６２】例示した実施形態においては、デバイス接
続モジュール１１０６が、診断システムとリモート・サ
ービス設備の間のデータ交換を行うための複数のコンポ
ーネントを含んでいる。詳細に述べれば、ネットワーク
接続モジュール１１０８とのインターフェースを提供す
るために接続サービス・モジュール１１２４が備えられ
ている。また、リモート通信接続を介してインターネッ
ト・プロトコル（ＩＰ）パケットを送信するためにポイ
ント・ツー・ポイント・プロトコル（ＰＰＰ）モジュー
ル１１２６が設けられている。さらには、診断システム
とリモート・サービス設備の間においてデータの送信な
らびに受信を行うためにモデム１１２８が備わる。なお
当業者であれば、この種のデータ交換を容易にすること
を目的として、ここに挙げなかった各種ネットワーク・
プロトコルおよびコンポーネントがデバイス接続モジュ
ール１１０６内で使用できることを理解されよう。
続モジュール１１０６が、診断システムとリモート・サ
ービス設備の間のデータ交換を行うための複数のコンポ
ーネントを含んでいる。詳細に述べれば、ネットワーク
接続モジュール１１０８とのインターフェースを提供す
るために接続サービス・モジュール１１２４が備えられ
ている。また、リモート通信接続を介してインターネッ
ト・プロトコル（ＩＰ）パケットを送信するためにポイ
ント・ツー・ポイント・プロトコル（ＰＰＰ）モジュー
ル１１２６が設けられている。さらには、診断システム
とリモート・サービス設備の間においてデータの送信な
らびに受信を行うためにモデム１１２８が備わる。なお
当業者であれば、この種のデータ交換を容易にすること
を目的として、ここに挙げなかった各種ネットワーク・
プロトコルおよびコンポーネントがデバイス接続モジュ
ール１１０６内で使用できることを理解されよう。
【００６３】ネットワーク接続モジュール１１０８は、
好ましくはサーバ１１３０およびブラウザ１１３２を含
む。サーバ１１３０は、診断システムとサービス設備の
間のデータ交換を促進し、ブラウザ１１３２を介したウ
ェブ・ページ１１１０および１１１２の閲覧を可能にす
る。現時点での好ましい実施形態においては、サーバ１
１３０およびブラウザ１１３２がＨＴＴＰアプリケーシ
ョンをサポートし、ブラウザがＪａｖａ（ジャバ）アプ
リケーションをサポートしている。当然のことながら、
これ以外のサーバおよびブラウザ、あるいは類似のソフ
トウエア・パッケージを使用して、診断システム、オペ
レータおよびリモート・サービス設備の間におけるデー
タ、サービス要求、メッセージ、およびソフトウエアの
交換を行ってもよい。最後になるが、サーバ１１３０
と、医療設備内のマネジメント・ステーション１０７０
（図４および図５を参照されたい）等のオペレータのワ
ークステーションの間に直接ネットワーク接続１１３４
が備わっていることも示されている。
好ましくはサーバ１１３０およびブラウザ１１３２を含
む。サーバ１１３０は、診断システムとサービス設備の
間のデータ交換を促進し、ブラウザ１１３２を介したウ
ェブ・ページ１１１０および１１１２の閲覧を可能にす
る。現時点での好ましい実施形態においては、サーバ１
１３０およびブラウザ１１３２がＨＴＴＰアプリケーシ
ョンをサポートし、ブラウザがＪａｖａ（ジャバ）アプ
リケーションをサポートしている。当然のことながら、
これ以外のサーバおよびブラウザ、あるいは類似のソフ
トウエア・パッケージを使用して、診断システム、オペ
レータおよびリモート・サービス設備の間におけるデー
タ、サービス要求、メッセージ、およびソフトウエアの
交換を行ってもよい。最後になるが、サーバ１１３０
と、医療設備内のマネジメント・ステーション１０７０
（図４および図５を参照されたい）等のオペレータのワ
ークステーションの間に直接ネットワーク接続１１３４
が備わっていることも示されている。
【００６４】この実施形態においては、デバイス接続モ
ジュールを構成するコンポーネントを、ユニフォーム・
プラットフォームの一部としてストアされるアプリケー
ションを介して構成することができる。詳細を述べれ
ば、サービス・エンジニアは、Ｊａｖａ（ジャバ）アプ
リケーションのライセンスを受けて、診断システムにお
けるデバイス接続を構成し、それに対してサービス設備
との接続を許可することができる。
ジュールを構成するコンポーネントを、ユニフォーム・
プラットフォームの一部としてストアされるアプリケー
ションを介して構成することができる。詳細を述べれ
ば、サービス・エンジニアは、Ｊａｖａ（ジャバ）アプ
リケーションのライセンスを受けて、診断システムにお
けるデバイス接続を構成し、それに対してサービス設備
との接続を許可することができる。
【００６５】図７は、サービス設備１０２２に関する機
能コンポーネントを例示したブロック図である。すでに
示したように、サービス設備１０２２は、サービス設備
とのデータ通信を調和させるためのルータ１１００に接
続された複数のモデム１０９８を含むモデム・ラック１
０９６を備えている。 ＨＴＴＰサービス・サーバ１０
９４は、この設備に係る入りおよび出のトランザクショ
ンを受け取り、管理する。サーバ１０９４は、システム
のセキュリティのためのファイヤウォール１１３８を介
してこの設備の他のコンポーネントに接続される。オペ
レータ・ワークステーション１０８６は、ポート・マネ
ージャに接続され、サービス要求を処理し、かつその種
の要求に応答してメッセージおよびレポートを送信す
る。
能コンポーネントを例示したブロック図である。すでに
示したように、サービス設備１０２２は、サービス設備
とのデータ通信を調和させるためのルータ１１００に接
続された複数のモデム１０９８を含むモデム・ラック１
０９６を備えている。 ＨＴＴＰサービス・サーバ１０
９４は、この設備に係る入りおよび出のトランザクショ
ンを受け取り、管理する。サーバ１０９４は、システム
のセキュリティのためのファイヤウォール１１３８を介
してこの設備の他のコンポーネントに接続される。オペ
レータ・ワークステーション１０８６は、ポート・マネ
ージャに接続され、サービス要求を処理し、かつその種
の要求に応答してメッセージおよびレポートを送信す
る。
【００６６】後述するように特定のサービス要求に対す
る自動的な応答、申し込みのある診断システムの自動的
なスイープ等を提供するために、サービス設備内に自動
化サービス・ユニット１１３６が備えられることもあ
る。現在の好ましい実施形態においては、自動化サービ
ス・ユニットを、プロセッシング・システム１０８４を
構成するインタラクティブ・サービス・コンポーネント
に関連させて、あるいはそれと独立させて動作させるこ
とができる。なお、これ以外のネットワークまたは通信
スキームを用いて、サービス設備と診断システムならび
にリモート・サービス・ユニット、たとえば外部のイン
ターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）、仮想閉
域網（ＶＰＮ）等を含むシステムとの間の通信ならびに
データ交換を実現できることも認識する必要がある。
る自動的な応答、申し込みのある診断システムの自動的
なスイープ等を提供するために、サービス設備内に自動
化サービス・ユニット１１３６が備えられることもあ
る。現在の好ましい実施形態においては、自動化サービ
ス・ユニットを、プロセッシング・システム１０８４を
構成するインタラクティブ・サービス・コンポーネント
に関連させて、あるいはそれと独立させて動作させるこ
とができる。なお、これ以外のネットワークまたは通信
スキームを用いて、サービス設備と診断システムならび
にリモート・サービス・ユニット、たとえば外部のイン
ターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）、仮想閉
域網（ＶＰＮ）等を含むシステムとの間の通信ならびに
データ交換を実現できることも認識する必要がある。
【００６７】ファイヤウォール１１３８の背後において
は、ＨＴＴＰアプリケーション・サーバ１１４０がサー
ビス要求、メッセージ送信、レポート作成、ソフトウエ
ア転送等の処理を調和させている。これ以外にも、特定
タイプのサービス要求を解決するために構成された、詳
細を後述するサービス解析サーバ１１４２等のサーバが
ＨＴＴＰサーバ１１４０に接続されることもある。さら
に例示の実施形態におけるプロセッシング・システム１
０８４は、診断システムのサービス申し込み状態のスト
ア、更新、および検証を行うために、ライセンス・デー
タベース１１４６に接続されたライセンス・サーバ１１
４４を包含している。それに代えて、サービス設備への
アクセスを許可する前に申し込みの状態を検証すること
が望ましい場合には、ライセンス・サーバ１１４４をフ
ァイヤウォール１１３８の外に配置してもよい。
は、ＨＴＴＰアプリケーション・サーバ１１４０がサー
ビス要求、メッセージ送信、レポート作成、ソフトウエ
ア転送等の処理を調和させている。これ以外にも、特定
タイプのサービス要求を解決するために構成された、詳
細を後述するサービス解析サーバ１１４２等のサーバが
ＨＴＴＰサーバ１１４０に接続されることもある。さら
に例示の実施形態におけるプロセッシング・システム１
０８４は、診断システムのサービス申し込み状態のスト
ア、更新、および検証を行うために、ライセンス・デー
タベース１１４６に接続されたライセンス・サーバ１１
４４を包含している。それに代えて、サービス設備への
アクセスを許可する前に申し込みの状態を検証すること
が望ましい場合には、ライセンス・サーバ１１４４をフ
ァイヤウォール１１３８の外に配置してもよい。
【００６８】サービス要求、メッセージ送信、レポート
作成の処理は、さらにＨＴＴＰサーバ１１４０に接続さ
れたスケジューラ・モジュール１１４８によって調整さ
れる。スケジューラ・モジュール１１４８は、レポート
・サーバ１１５０、メッセージ・サーバ１１５２、およ
びソフトウエア・ダウンロード・サーバ１１５４といっ
た、このプロセッシング・システムを構成するこのほか
のサーバのアクティビティを調整する。当業者であれば
明らかになろうが、サーバ１１５０、１１５２、および
１１５４には、アドレス、ログ・ファイル、メッセージ
ならびにレポート・ファイル、アプリケーション・ソフ
トウエア等をストアするためのメモリ・デバイス（図示
せず）が接続される。具体的に述べれば、図７に示した
ようにソフトウエア・サーバ１１５４には、診断システ
ムに直接送信され、あるいは診断システムによってアク
セスされ、または従量制もしくは購入ベースで供給され
る送信可能ソフトウエア・パッケージを収めたストレー
ジ・デバイス１１５６が、１ないしは複数のデータ・チ
ャンネルを介して接続されている。メッセージ・サーバ
１１５２およびレポート・サーバ１１５０には、通信モ
ジュール１１０４に加えて、さらに送出されるメッセー
ジを受け取り、診断システムとの適切な接続を保証し、
かつメッセージの送信を調整するように構成された引き
渡し処理モジュール１１５８が接続されている。
作成の処理は、さらにＨＴＴＰサーバ１１４０に接続さ
れたスケジューラ・モジュール１１４８によって調整さ
れる。スケジューラ・モジュール１１４８は、レポート
・サーバ１１５０、メッセージ・サーバ１１５２、およ
びソフトウエア・ダウンロード・サーバ１１５４といっ
た、このプロセッシング・システムを構成するこのほか
のサーバのアクティビティを調整する。当業者であれば
明らかになろうが、サーバ１１５０、１１５２、および
１１５４には、アドレス、ログ・ファイル、メッセージ
ならびにレポート・ファイル、アプリケーション・ソフ
トウエア等をストアするためのメモリ・デバイス（図示
せず）が接続される。具体的に述べれば、図７に示した
ようにソフトウエア・サーバ１１５４には、診断システ
ムに直接送信され、あるいは診断システムによってアク
セスされ、または従量制もしくは購入ベースで供給され
る送信可能ソフトウエア・パッケージを収めたストレー
ジ・デバイス１１５６が、１ないしは複数のデータ・チ
ャンネルを介して接続されている。メッセージ・サーバ
１１５２およびレポート・サーバ１１５０には、通信モ
ジュール１１０４に加えて、さらに送出されるメッセー
ジを受け取り、診断システムとの適切な接続を保証し、
かつメッセージの送信を調整するように構成された引き
渡し処理モジュール１１５８が接続されている。
【００６９】現時点における好ましい実施形態において
は、以上の機能回路をハードウエア、ファームウエア、
あるいは適切なコンピュータ・プラットフォーム上のソ
フトウエアによって構成することができる。たとえば、
システム・スキャナに完全に統合された、あるいはそれ
に追加されたパーソナル・コンピュータもしくはワーク
ステーション内において、適切なコードとして診断シス
テムの機能回路をプログラムすることが考えられる。１
ないしは複数のサーバ、スケジューラ等が構成されたメ
イン・フレーム・コンピュータに加えて、サービス設備
の機能回路が、追加のパーソナル・コンピュータを含ん
でいることもある。さらには、現場サービス・ユニット
として任意の適切なプロセッサ・プラットフォームのパ
ーソナル・コンピュータもしくはラップトップ・コンピ
ュータを用いることもできる。なお、ここに述べた機能
を実行するために、各種の方法において以上の機能回路
を適合できることを認識する必要がある。概して、これ
らの機能回路は、診断システムとリモート・サービス設
備の間におけるリモート・サービス・データの交換を容
易にし、好ましくはそれをインタラクティブな態様でイ
ンプリメントして診断システムに対するサービス・アク
ティビティの規則的な更新を提供する。
は、以上の機能回路をハードウエア、ファームウエア、
あるいは適切なコンピュータ・プラットフォーム上のソ
フトウエアによって構成することができる。たとえば、
システム・スキャナに完全に統合された、あるいはそれ
に追加されたパーソナル・コンピュータもしくはワーク
ステーション内において、適切なコードとして診断シス
テムの機能回路をプログラムすることが考えられる。１
ないしは複数のサーバ、スケジューラ等が構成されたメ
イン・フレーム・コンピュータに加えて、サービス設備
の機能回路が、追加のパーソナル・コンピュータを含ん
でいることもある。さらには、現場サービス・ユニット
として任意の適切なプロセッサ・プラットフォームのパ
ーソナル・コンピュータもしくはラップトップ・コンピ
ュータを用いることもできる。なお、ここに述べた機能
を実行するために、各種の方法において以上の機能回路
を適合できることを認識する必要がある。概して、これ
らの機能回路は、診断システムとリモート・サービス設
備の間におけるリモート・サービス・データの交換を容
易にし、好ましくはそれをインタラクティブな態様でイ
ンプリメントして診断システムに対するサービス・アク
ティビティの規則的な更新を提供する。
【００７０】前述したように、好ましくは診断システム
および現場サービス・ユニットが、ともに、ユーザが見
ることのできる一連のインタラクティブなページを介し
て、各種の診断システムのモダリティとリモート・サー
ビス設備の間におけるインターフェースを促進する。例
として挙げられるページには、インタラクティブ情報の
提供、サービス要求の作成、メッセージ、レポートおよ
び診断システム・ソフトウエアの選択および送信等が含
まれる。これらのページは、リモート・モニタリング、
リモート・システム・コントロール、遠隔地からの瞬時
ファイル・アクセス、リモート・ファイルのストレージ
ならびにアーカイビング、リモート・リソースのプー
ル、リモート・レコーディング、およびリモート高速演
算といったリモート・サービスとのインタラクションな
らびにその使用を容易にする。
および現場サービス・ユニットが、ともに、ユーザが見
ることのできる一連のインタラクティブなページを介し
て、各種の診断システムのモダリティとリモート・サー
ビス設備の間におけるインターフェースを促進する。例
として挙げられるページには、インタラクティブ情報の
提供、サービス要求の作成、メッセージ、レポートおよ
び診断システム・ソフトウエアの選択および送信等が含
まれる。これらのページは、リモート・モニタリング、
リモート・システム・コントロール、遠隔地からの瞬時
ファイル・アクセス、リモート・ファイルのストレージ
ならびにアーカイビング、リモート・リソースのプー
ル、リモート・レコーディング、およびリモート高速演
算といったリモート・サービスとのインタラクションな
らびにその使用を容易にする。
【００７１】ユーザは、ドキュメントを記述するテキス
トの一部または全部を選択することによって、ページ内
のテキスト・エリアに記述された特定のドキュメントに
アクセスすることができる。現在の好ましい実施形態に
おいては、アクセスされたドキュメントが診断システム
内のローカル・メモリ・デバイスにストアされるか、あ
るいはテキストを選択した結果、ネットワーク・リンク
を介したリモート・コンピュータまたはサーバに対する
アクセスのためのユニフォーム・リソース・ロケータ
（ＵＲＬ）がロードされる。
トの一部または全部を選択することによって、ページ内
のテキスト・エリアに記述された特定のドキュメントに
アクセスすることができる。現在の好ましい実施形態に
おいては、アクセスされたドキュメントが診断システム
内のローカル・メモリ・デバイスにストアされるか、あ
るいはテキストを選択した結果、ネットワーク・リンク
を介したリモート・コンピュータまたはサーバに対する
アクセスのためのユニフォーム・リソース・ロケータ
（ＵＲＬ）がロードされる。
【００７２】サービス・システム１０１０（図４）が、
リモート更新、リモート診断、リモート・サービス提
供、リモート・ビューイング、リモート・ファイル・ス
トレージ、リモート・コントロール、およびシステム・
パラメータおよび機能に対するリモート調整等のリモー
ト・サービスを提供すると好都合である。さらにリモー
ト・サービスから、使用に基づいて医療用診断装置をリ
ースする従量制のライセンス等の契約協定を提供しても
よい。それに加えて、リモート・サービスに、画像スキ
ャニング・テクニック、画像の分析、病理学的調査、撮
像ユニットのメンテナンス、およびその他の専門家によ
って補佐されるオペレーションのための専門家によるオ
ンライン補助を含めることもできる。
リモート更新、リモート診断、リモート・サービス提
供、リモート・ビューイング、リモート・ファイル・ス
トレージ、リモート・コントロール、およびシステム・
パラメータおよび機能に対するリモート調整等のリモー
ト・サービスを提供すると好都合である。さらにリモー
ト・サービスから、使用に基づいて医療用診断装置をリ
ースする従量制のライセンス等の契約協定を提供しても
よい。それに加えて、リモート・サービスに、画像スキ
ャニング・テクニック、画像の分析、病理学的調査、撮
像ユニットのメンテナンス、およびその他の専門家によ
って補佐されるオペレーションのための専門家によるオ
ンライン補助を含めることもできる。
【００７３】図面に示し、以上の説明の中で述べた実施
形態は、現在のところ好ましいが、これらの実施形態が
例示の手段として提供されていることを理解する必要が
ある。これ以外の実施形態が、ここに説明した構造なら
びに機能によって可能になる強化されたリモート機能を
含むことも考えられる。本発明は、特定の実施形態に限
定されることなく、各種の変形、組み合わせ、および組
み替えにも拡張され、それらはすべて付随する特許請求
の範囲の真意ならびに範囲に含まれる。
形態は、現在のところ好ましいが、これらの実施形態が
例示の手段として提供されていることを理解する必要が
ある。これ以外の実施形態が、ここに説明した構造なら
びに機能によって可能になる強化されたリモート機能を
含むことも考えられる。本発明は、特定の実施形態に限
定されることなく、各種の変形、組み合わせ、および組
み替えにも拡張され、それらはすべて付随する特許請求
の範囲の真意ならびに範囲に含まれる。
【図１】ＣＴ撮像システムの概要図である。
【図２】図１に示したシステムのブロック図である。
【図３】心臓の生理的サイクルを示した説明図である。
【図４】診断システムとサービス設備の間においてリモ
ート・サービスおよびデータ交換を行うためのネットワ
ーク接続を介してサービス設備に接続される一連の診断
システムを表した概要図である。
ート・サービスおよびデータ交換を行うためのネットワ
ーク接続を介してサービス設備に接続される一連の診断
システムを表した概要図である。
【図５】図４に示したシステムのブロック図であり、診
断システムおよびサービス設備の特定の機能コンポーネ
ントを示す。
断システムおよびサービス設備の特定の機能コンポーネ
ントを示す。
【図６】図４および図５に示したタイプの診断システム
内の、診断システムのインタラクティブ・リモート・サ
ービスを容易にする特定の機能コンポーネントを示すブ
ロック図である。
内の、診断システムのインタラクティブ・リモート・サ
ービスを容易にする特定の機能コンポーネントを示すブ
ロック図である。
【図７】図４および図５に示したサービス設備の、イン
タラクティブ・リモート・サービスを複数の医療用診断
システムに提供するための特定の機能コンポーネントを
示すブロック図である。
タラクティブ・リモート・サービスを複数の医療用診断
システムに提供するための特定の機能コンポーネントを
示すブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジアン・シー アメリカ合衆国・53045・ウィスコンシン 州・ブルックフィールド・ウエスト ケズ ウィック コート・19970 (72)発明者 スタンリー・エイチ・フォックス アメリカ合衆国・53045・ウィスコンシン 州・ブルックフィールド・アン リタ ド ライブ・21485 (72)発明者 キショア・チャンドラ・アチャリャ アメリカ合衆国・53005・ウィスコンシン 州・ブルックフィールド・リッジウェイ ロード・1325 (72)発明者 フイ・デイビッド・ヒー アメリカ合衆国・53188・ウィスコンシン 州・ワウケシャ・リンカーンシャー コー ト・2806 (72)発明者 イ・サン アメリカ合衆国・53188・ウィスコンシン 州・ワウケシャ・リンカーンシャー コー ト・2806
Claims (30)
- 【請求項１】 少なくとも１つのＸ線検出器アレイ（２
２）および、Ｘ線ビーム（２０）を投影する少なくとも
１つの回転するＸ線ソース（１６）を備えたコンピュー
タ断層撮影（ＣＴ）撮像システム（１０１６）を使用し
て対象の画像を生成する方法であって、 前記対象（２８）の生理的サイクルであって、複数のフ
ェーズからなるサイクルを識別するステップ；前記対象
（２８）の前記フェーズの少なくとも１つを選択するス
テップ；各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間に、前記対
象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれについて、
投影データのセグメントを少なくとも１つ収集するステ
ップ；前記投影データのセグメントを合成することによ
って投影データ・セットを生成するステップ；前記投影
データ・セットから前記対象全体の断面画像を生成する
ステップ；および、 前記画像もしくは前記画像に関連するデータをネットワ
ーク（１０８０）を介してリモート・サービスを提供す
るリモート設備（１０２２）に渡すステップ；を含むこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記投影データのセグメントを合成する
ことによって投影データ・セットを生成する前記ステッ
プは、前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞ
れについて、投影データ・セットを、その選択されたフ
ェーズについて収集した前記投影データのセグメントを
合成することによって生成するステップを含むことを特
徴とする前記請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間に、
前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれにつ
いて、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集す
る前記ステップは：各Ｘ線ソース（１６）を複数回にわ
たって回転するステップ；および、 各Ｘ線ソース（１６）から各Ｘ線検出器アレイ（２２）
に向けて、複数の投影角度からＸ線ビーム（２０）を放
射するステップ；を含むことを特徴とする前記請求項１
記載の方法。 - 【請求項４】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間に、
前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれにつ
いて、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集す
る前記ステップは、さらに、異なる投影角度から、前記
選択されたフェーズについて投影データの各セグメント
を収集するステップを含むことを特徴とする前記請求項
３記載の方法。 - 【請求項５】 異なる投影角度から、前記選択されたフ
ェーズについて投影データの各セグメントを収集する前
記ステップは、各Ｘ線ソース（１６）の回転速度を変更
するステップを含むことを特徴とする前記請求項４記載
の方法。 - 【請求項６】 各Ｘ線ソース（１６）から各Ｘ線検出器
アレイ（２２）に向けて、複数の投影角度からＸ線ビー
ム（２０）を放射する前記ステップは、指定の撮像時間
周期にわたって各Ｘ線ソース（１６）からＸ線ビーム
（２０）を放射するステップを含むことを特徴とする前
記請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 各Ｘ線ソース（１６）の前記回転速度
は、 Ｔcを、秒を単位として表した心臓サイクル；ｎを、整
数の定数；かつ、 Ｒtを、秒を単位として表した決定済みの撮像時間周
期；とするとき、式： ＶG＝１／（Ｔc±（ｎ×Ｒt）） に従って決定されることを特徴とする前記請求項６記載
の方法。 - 【請求項８】 前記対象（２８）の各サイクルについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ステップは、 ｗを、生理的サイクルの周期（単位：秒）；γを、完全
な投影データ・セットに対応する投影角度の範囲（単
位：度）；かつ、 ｎを、完全な投影データ・セットを収集するために選択
される整数のサイクル数；とするとき、式： ＶG＝（１８０＋γ／ｎ）／（１８０×ｗ） （単位：回転／秒） に従って各Ｘ線ソース（１６）の回転速度を変更するス
テップを含むことを特徴とする前記請求項６記載の方
法。 - 【請求項９】 前記対象（２８）の各サイクルについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ステップは、 ｗを、生理的サイクルの周期（単位：秒）；γを、完全
な投影データ・セットに対応する投影角度の範囲（単
位：度）；かつ、 ｎを、完全な投影データ・セットを収集するために選択
される整数のサイクル数；とするとき、式： ＶG＝（３６０＋γ／ｎ）／（３６０×ｗ） （単位：回転／秒） に従って各Ｘ線ソース（１６）の回転速度を変更するス
テップを含むことを特徴とする前記請求項６記載の方
法。 - 【請求項１０】 前記撮像システム（１０１６）は、第
１のＸ線ソース（１６）、第２のＸ線ソース（１６）、
第１の検出器アレイ（２２）および第２の検出器アレイ
（２２）を備えるものとすることを特徴とする前記請求
項１記載の方法。 - 【請求項１１】 前記対象（２８）の前記フェーズの少
なくとも１つを選択する前記ステップは：前記対象（２
８）の第１の選択されたフェーズを選択するステップ；
および、 前記対象（２８）の第２の選択されたフェーズを選択す
るステップ；を含むことを特徴とする前記請求項１記載
の方法。 - 【請求項１２】 前記対象（２８）の生理的サイクルを
識別する前記ステップは、心収縮期および心弛緩期を含
む心臓の生理的サイクルを識別するステップを含むこと
を特徴とする前記請求項１記載の方法。 - 【請求項１３】 前記対象（２８）の生理的サイクルを
識別する前記ステップは、呼吸器系の生理的サイクルを
識別するステップを含むことを特徴とする前記請求項１
記載の方法。 - 【請求項１４】 前記投影データのセグメントを合成す
ることによって投影データ・セットを生成する前記ステ
ップは：各Ｘ線ソース（１６）を複数の投影角度に回転
するステップ；各検出器アレイ（２２）を使用して複数
の投影角度について投影データを収集するステップ；お
よび、 前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれにつ
いて、前記投影データを再区分するステップ；を含むこ
とを特徴とする前記請求項１記載の方法。 - 【請求項１５】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間
に、前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれ
について、投影データのセグメントを少なくとも１つ収
集する前記ステップは：対象（２８）の不整脈サイクル
を検出するステップ；および、 前記不整脈サイクルの間に収集された投影データについ
て、置換投影データを収集するステップ；を含むことを
特徴とする前記請求項１記載の方法。 - 【請求項１６】 少なくとも１つのＸ線検出器アレイ
（２２）および、Ｘ線ビーム（２０）を投影する少なく
とも１つの回転するＸ線ソース（１６）を備える、対象
（２８）の画像を生成するためのコンピュータ断層撮影
（ＣＴ）撮像システム（１０１６）であって、 前記対象（２８）の、複数のフェーズからなる生理的サ
イクルを識別し；オペレータによる、前記対象（２８）
の前記フェーズの少なくとも１つの選択を許可し；各Ｘ
線ソース（１６）の各回転の間に、前記対象（２８）の
選択されたフェーズのそれぞれについて、投影データの
セグメントを少なくとも１つ収集し；前記投影データの
セグメントを合成することによって投影データ・セット
を生成し；前記投影データ・セットから前記対象（２
８）全体の断面画像を生成し；前記画像もしくは前記画
像に関連するデータをネットワーク（１０８０）を介し
てリモート・サービスを提供するリモート設備（１０２
２）に渡すように構成されることを特徴とする撮像シス
テム（１０１６）。 - 【請求項１７】 前記投影データのセグメントを合成す
ることによって投影データ・セットを生成するために、
前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれにつ
いて、投影データ・セットを、その選択されたフェーズ
について収集した前記投影データのセグメントを合成す
ることによって生成するように前記撮像システム（１０
１６）が構成されていること特徴とする前記請求項１６
記載の撮像システム。 - 【請求項１８】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間
に、前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれ
について、投影データのセグメントを少なくとも１つ収
集するために前記撮像システム（１０１６）が各Ｘ線ソ
ース（１６）を複数回にわたって回転し；かつ、 各Ｘ線ソース（１６）から各Ｘ線検出器アレイ（２２）
に向けて、複数の投影角度からＸ線ビーム（２０）を放
射するように構成されていることを特徴とする前記請求
項１６記載の撮像システム。 - 【請求項１９】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間
に、前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれ
について、投影データのセグメントを少なくとも１つ収
集するために前記撮像システム（１０１６）が、さら
に、異なる投影角度から、前記選択されたフェーズにつ
いて投影データの各セグメントを収集するために構成さ
れていることを特徴とする前記請求項１８記載の撮像シ
ステム。 - 【請求項２０】 異なる投影角度から、前記選択された
フェーズについて投影データの各セグメントを収集する
ために前記撮像システム（１０１６）が、各Ｘ線ソース
（１６）の回転速度を変更するように構成されているる
ことを特徴とする前記請求項１９記載の撮像システム。 - 【請求項２１】 各Ｘ線ソース（１６）から各Ｘ線検出
器アレイ（２２）に向けて、複数の投影角度からＸ線ビ
ーム（２０）を放射するために、前記撮像システム（１
０１６）が、指定の撮像時間周期にわたって各Ｘ線ソー
ス（１６）からＸ線ビーム（２０）を放射するように構
成されていることを特徴とする前記請求項２０記載の撮
像システム。 - 【請求項２２】 各Ｘ線ソース（１６）の前記回転速度
は、 Ｔcを、秒を単位として表した心臓サイクル；ｎを、整
数の定数；かつ、 Ｒtを、秒を単位として表した決定済みの撮像時間周
期；とするとき、式： ＶG＝１／（Ｔc±（ｎ×Ｒt）） に従って決定されることを特徴とする前記請求項２１記
載の撮像システム。 - 【請求項２３】 前記対象（２８）の各サイクルについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ために、 ｗを、生理的サイクルの周期（単位：秒）；γを、完全
な投影データ・セットに対応する投影角度の範囲（単
位：度）；かつ、 ｎを、完全な投影データ・セットを収集するために選択
される整数のサイクル数；とするとき、式： ＶG＝（１８０＋γ／ｎ）／（１８０×ｗ） （単位：回転／秒） に従って各Ｘ線ソース（１６）の回転速度を変更するよ
うに前記撮像システム（１０１６）が構成されているこ
とを特徴とする前記請求項２１記載の撮像システム。 - 【請求項２４】 前記対象（２８）の各サイクルについ
て、投影データのセグメントを少なくとも１つ収集する
ために、 ｗを、生理的サイクルの周期（単位：秒）；γを、完全
な投影データ・セットに対応する投影角度の範囲（単
位：度）；かつ、 ｎを、完全な投影データ・セットを収集するために選択
される整数のサイクル数；とするとき、式： ＶG＝（３６０＋γ／ｎ）／（３６０×ｗ） （単位：回転／秒） に従って各Ｘ線ソース（１６）の回転速度を変更するよ
うに前記撮像システム（１０１６）が構成されているこ
とを特徴とする前記請求項２１記載の撮像システム。 - 【請求項２５】 第１のＸ線ソース（１６）、第２のＸ
線ソース（１６）、第１の検出器アレイ（２２）および
第２の検出器アレイ（２２）を備えていることを特徴と
する前記請求項１６記載の撮像システム。 - 【請求項２６】 オペレータによる、前記対象（２８）
の前記フェーズの少なくとも１つの選択を許可するため
に：前記オペレータによる前記対象（２８）の第１の選
択されたフェーズの選択を許可し；かつ、 前記オペレータによる前記対象（２８）の第２の選択さ
れたフェーズの選択を許可するように前記撮像システム
（１０１６）が構成されていること特徴とする前記請求
項１６記載の撮像システム。 - 【請求項２７】 前記対象（２８）の生理的サイクルを
識別するために、心収縮期および心弛緩期を含む心臓の
生理的サイクルを識別するように、前記撮像システム
（１０１６）が構成されていること特徴とする前記請求
項１６記載の撮像システム。 - 【請求項２８】 前記対象（２８）の生理的サイクルを
識別するために前記構成は、呼吸器系の生理的サイクル
を識別するように前記撮像システム（１０１６）が構成
されていること特徴とする前記請求項１６記載の撮像シ
ステム。 - 【請求項２９】 前記投影データのセグメントを合成す
ることによって投影データ・セットを生成するために：
各Ｘ線ソース（１６）を複数の投影角度に回転し；各検
出器アレイ（２２）を使用して複数の投影角度について
投影データを収集し；かつ、 前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれにつ
いて、前記投影データを再区分するように前記撮像シス
テム（１０１６）が構成されていること特徴とする前記
請求項１６記載の撮像システム。 - 【請求項３０】 各Ｘ線ソース（１６）の各回転の間
に、前記対象（２８）の選択されたフェーズのそれぞれ
について、投影データのセグメントを少なくとも１つ収
集するために：対象（２８）の不整脈サイクルを検出
し；かつ、 前記不整脈サイクルの間に収集された投影データについ
て、置換投影データを収集するように前記撮像システム
（１０１６）が構成されていること特徴とする前記請求
項１６記載の撮像システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/473,247 | 1999-12-27 | ||
| US09/473,247 US6408043B1 (en) | 1999-05-07 | 1999-12-27 | Volumetric computed tomography system for cardiac imaging including a system for communicating data over a network |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001218766A true JP2001218766A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=23878765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000392113A Pending JP2001218766A (ja) | 1999-12-27 | 2000-12-25 | ネットワークを介したデータ通信用システムを含む心臓撮像のためのボリュメトリックコンピュータ断層撮影 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE10063636A1 (ja) |
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