JP2002325756A - 画像獲得と心周期を同期させてデュアルエネルギー撮影を行うシステムと方法 - Google Patents
画像獲得と心周期を同期させてデュアルエネルギー撮影を行うシステムと方法Info
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】デュアルエネルギーＸ線撮影システムで患者の
Ｘ線画像の画質を向上させるシステムと方法を提供す
る。 【解決手段】心周期モニタ１４０は患者１１０の心周期
を監視して、心拍トリガを検出する。一旦心拍トリガが
検出されると、Ｘ線エミッタ１２０は高エネルギーＸ線
と低エネルギーＸ線を患者１１０に照射し、Ｘ線検出器
１３０はその照射量を検出して画像を形成する。そし
て、Ｘ線検出器は多数のスクラブを実行する。その後、
Ｘ線エミッタ１２０によって、少なくとも１つのオフセ
ット画像が獲得される。オフセット画像とＸ線画像は合
成されて、デュアルエネルギーＸ線処理で使われる可能
性のあるＸ線画像を形成する。
Ｘ線画像の画質を向上させるシステムと方法を提供す
る。 【解決手段】心周期モニタ１４０は患者１１０の心周期
を監視して、心拍トリガを検出する。一旦心拍トリガが
検出されると、Ｘ線エミッタ１２０は高エネルギーＸ線
と低エネルギーＸ線を患者１１０に照射し、Ｘ線検出器
１３０はその照射量を検出して画像を形成する。そし
て、Ｘ線検出器は多数のスクラブを実行する。その後、
Ｘ線エミッタ１２０によって、少なくとも１つのオフセ
ット画像が獲得される。オフセット画像とＸ線画像は合
成されて、デュアルエネルギーＸ線処理で使われる可能
性のあるＸ線画像を形成する。
Description
【０００１】
【発明の背景】本発明の好適な実施形態は、一般的に、
医療用Ｘ線撮影システムの改良に関する。特に、本発明
は、画像の獲得と心拍の位相を同期させてデュアルエネ
ルギー撮影を行うシステムと方法に関する。
医療用Ｘ線撮影システムの改良に関する。特に、本発明
は、画像の獲得と心拍の位相を同期させてデュアルエネ
ルギー撮影を行うシステムと方法に関する。
【０００２】臨床撮影／診断でＸ線システムを使用する
ことは広く受け入れられている。数種のＸ線撮影方法を
用いることによって、解剖学的に異なる部位を撮影す
る、即ち、異なる診断ツールを提供することができる。
そのようなＸ線撮影の方法の１つがデュアルエネルギー
（ＤＥ）撮影である。
ことは広く受け入れられている。数種のＸ線撮影方法を
用いることによって、解剖学的に異なる部位を撮影す
る、即ち、異なる診断ツールを提供することができる。
そのようなＸ線撮影の方法の１つがデュアルエネルギー
（ＤＥ）撮影である。
【０００３】デュアルエネルギー（ＤＥ）とは、異なっ
たＸ線エネルギーで２種類のＸ線画像を得る臨床的アプ
リケーションである。そして、その２つのＸ線画像が合
成され、組織を除く画像、例えば、軟組織と骨の画像が
得られる。ＤＥの臨床的アプリケーションの１つが、Ｘ
線による肺ガンの診断である。実際、軟組織画像は、骨
が原因で起こる構造的ノイズを除去すれば感度が上が
り、骨の画像は、小結節が石灰化していて良性であるか
どうかを明らかにすれば特性があがる。
たＸ線エネルギーで２種類のＸ線画像を得る臨床的アプ
リケーションである。そして、その２つのＸ線画像が合
成され、組織を除く画像、例えば、軟組織と骨の画像が
得られる。ＤＥの臨床的アプリケーションの１つが、Ｘ
線による肺ガンの診断である。実際、軟組織画像は、骨
が原因で起こる構造的ノイズを除去すれば感度が上が
り、骨の画像は、小結節が石灰化していて良性であるか
どうかを明らかにすれば特性があがる。
【０００４】フラットパネルＸ線検出器の技術を用い
て、この２つのＸ線画像は、通常、異なるエネルギーで
２度別個にＸ線照射を行って連続的に得られる。２つの
Ｘ線画像間で起こる患者の動きアーチファクトを最小限
に抑えるため、通常、２つのＸ線画像間の時間差は最小
限にされる（通常は約２００ミリ秒）。横隔膜の動きを
最小限にするため、患者は、通常、息を止めるように求
められる。しかしながら、心収縮等の患者の無意識の動
きは避けられない。２つのＸ線画像間で心臓が著しく動
くと、その除かれた画像での組織の消去が不完全なため
に画質が低下することがある。画質が悪いと、心臓周辺
の肺部分にあるガン小結節を見落とすことになるかもし
れない。
て、この２つのＸ線画像は、通常、異なるエネルギーで
２度別個にＸ線照射を行って連続的に得られる。２つの
Ｘ線画像間で起こる患者の動きアーチファクトを最小限
に抑えるため、通常、２つのＸ線画像間の時間差は最小
限にされる（通常は約２００ミリ秒）。横隔膜の動きを
最小限にするため、患者は、通常、息を止めるように求
められる。しかしながら、心収縮等の患者の無意識の動
きは避けられない。２つのＸ線画像間で心臓が著しく動
くと、その除かれた画像での組織の消去が不完全なため
に画質が低下することがある。画質が悪いと、心臓周辺
の肺部分にあるガン小結節を見落とすことになるかもし
れない。
【０００５】このようにして、長い間、質の良い診断用
Ｘ線画像を提供するシステムが求められてきた。特に、
ＤＥを用いた高性能のＸ線撮影システムが長い間求めら
れてきた。さらに、画質やそれに基づく診断を改善する
ために、撮影したＸ線画像上に表れる患者の無意識動作
の影響を最小限に抑える高性能なＤＥシステムが長い間
求められてきた。
Ｘ線画像を提供するシステムが求められてきた。特に、
ＤＥを用いた高性能のＸ線撮影システムが長い間求めら
れてきた。さらに、画質やそれに基づく診断を改善する
ために、撮影したＸ線画像上に表れる患者の無意識動作
の影響を最小限に抑える高性能なＤＥシステムが長い間
求められてきた。
【０００６】
【発明の簡潔な概要】本発明は、デュアルエネルギーＸ
線撮影システムで患者のＸ線画像の画質を向上させるシ
ステムと方法を提供する。Ｘ線エミッタから高エネルギ
ーＸ線と低エネルギーＸ線が照射されるが、これらをオ
フセットと合成することができる。高および低エネルギ
ーＸ線は両方とも、患者の心臓の事象を見出す心周期モ
ニタによってトリガされる。Ｘ線検出器は、Ｘ線照射と
オフセットを受けてＸ線画像を形成する。心周期モニタ
は、患者のＸ線撮影と患者の心周期を同期させることに
よって、患者の無意識動作の影響を最小限に抑え、その
結果得られるＸ線画像を改善するために用いられる。
線撮影システムで患者のＸ線画像の画質を向上させるシ
ステムと方法を提供する。Ｘ線エミッタから高エネルギ
ーＸ線と低エネルギーＸ線が照射されるが、これらをオ
フセットと合成することができる。高および低エネルギ
ーＸ線は両方とも、患者の心臓の事象を見出す心周期モ
ニタによってトリガされる。Ｘ線検出器は、Ｘ線照射と
オフセットを受けてＸ線画像を形成する。心周期モニタ
は、患者のＸ線撮影と患者の心周期を同期させることに
よって、患者の無意識動作の影響を最小限に抑え、その
結果得られるＸ線画像を改善するために用いられる。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の好適な一実施形
態に基づいた画像獲得／同期化システム１００を表した
ものである。同期化システム１００には、患者１１０と
Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０と心周期モニタ
１４０が含まれる。心周期モニタ１４０は、患者１１０
の心周期を監視し、Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１
３０を制御する。
態に基づいた画像獲得／同期化システム１００を表した
ものである。同期化システム１００には、患者１１０と
Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０と心周期モニタ
１４０が含まれる。心周期モニタ１４０は、患者１１０
の心周期を監視し、Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１
３０を制御する。
【０００８】動作中、患者１１０はＸ線撮影システムの
Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０の間に配置され
る。その後、心周期モニタ１４０が患者の心周期を監視
する。心周期モニタ１４０の信号を用いてＸ線エミッタ
１２０とＸ線検出器１３０を制御し、Ｘ線獲得を患者１
１０の心周期と同期させる。
Ｘ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０の間に配置され
る。その後、心周期モニタ１４０が患者の心周期を監視
する。心周期モニタ１４０の信号を用いてＸ線エミッタ
１２０とＸ線検出器１３０を制御し、Ｘ線獲得を患者１
１０の心周期と同期させる。
【０００９】本発明の好適な本実施形態では、患者１１
０の胸部の２つの画像の獲得と患者の心周期を同期させ
るシステムと方法を提供する。画像を同期させることに
よって、同期化システム１００は、患者の心臓の動きに
よってＸ線画像上にアーチファクトが表れる可能性を低
減させる。２つの画像の獲得は心周期の拡張期に行うの
が好ましい。拡張期とは、心臓の周期中、心臓が収縮で
はなく拡張している期間であって心臓の動きが最少にな
るときである。
０の胸部の２つの画像の獲得と患者の心周期を同期させ
るシステムと方法を提供する。画像を同期させることに
よって、同期化システム１００は、患者の心臓の動きに
よってＸ線画像上にアーチファクトが表れる可能性を低
減させる。２つの画像の獲得は心周期の拡張期に行うの
が好ましい。拡張期とは、心臓の周期中、心臓が収縮で
はなく拡張している期間であって心臓の動きが最少にな
るときである。
【００１０】心周期モニタ１４０は、種々ある心周期監
視デバイスのうちのどれでもよい。心周期モニタ１４０
は指パルス／プレチスモグラフかウォールスタンド統合
型プレチスモグラフが好ましい。指パルス／プレチスモ
グラフは、患者１１０の指に装着されて患者１１０の血
圧を測定するデバイスである。患者の血圧は心周期内に
変化する。従って、プレチスモグラフを用いて患者の血
圧の変化を測定することによって、患者１１０の心周期
を割り出せる。ウォールスタンド統合型プレチスモグラ
フには、Ｘ線ウォールスタンドに直接組み込まれたパル
スプレチスモグラフが含まれる。患者の位置を定めてか
ら、患者にパルスプレチスモグラフを持たせることが好
ましい。また、ウォールスタンド統合型プレチスモグラ
フを用いると、Ｘ線撮影時に求められるように、患者は
両腕を身体から離すこともできる。従って、ウォールス
タンド統合型プレチスモグラフを用いると、プレチスモ
グラフを患者に装着しなければならないという技師の負
担が軽減する。通常、心収縮とプレチスモグラフの信号
受信の間には遅延が生じる。遅延は通常、約１５０ミリ
秒である。
視デバイスのうちのどれでもよい。心周期モニタ１４０
は指パルス／プレチスモグラフかウォールスタンド統合
型プレチスモグラフが好ましい。指パルス／プレチスモ
グラフは、患者１１０の指に装着されて患者１１０の血
圧を測定するデバイスである。患者の血圧は心周期内に
変化する。従って、プレチスモグラフを用いて患者の血
圧の変化を測定することによって、患者１１０の心周期
を割り出せる。ウォールスタンド統合型プレチスモグラ
フには、Ｘ線ウォールスタンドに直接組み込まれたパル
スプレチスモグラフが含まれる。患者の位置を定めてか
ら、患者にパルスプレチスモグラフを持たせることが好
ましい。また、ウォールスタンド統合型プレチスモグラ
フを用いると、Ｘ線撮影時に求められるように、患者は
両腕を身体から離すこともできる。従って、ウォールス
タンド統合型プレチスモグラフを用いると、プレチスモ
グラフを患者に装着しなければならないという技師の負
担が軽減する。通常、心収縮とプレチスモグラフの信号
受信の間には遅延が生じる。遅延は通常、約１５０ミリ
秒である。
【００１１】図２〜図５は、図１に示した画像獲得／同
期化システム１００の４種の異なった実施形態を表した
ものである。図２〜５は、心周期や、心周期の解釈に関
する連続事象のタイミングについて一定の基準を定める
ものではない。図２〜図５の各実施形態では、検出器周
期と心周期での２つのＸ線画像の獲得を同期させる。図
２〜図５の実施形態では以下のどちらかを選択する。即
ち、（１）固定フレームタイムか変動フレームタイム、
（２）監視される心拍数に基づいて即時に計画的な画像
獲得を行うか、次の読み出し時に画像獲得を行うか、
（３）高いkVpと低いkVpの照射の両方を同一の心周期で
行うか、連続する心周期で行うか。
期化システム１００の４種の異なった実施形態を表した
ものである。図２〜５は、心周期や、心周期の解釈に関
する連続事象のタイミングについて一定の基準を定める
ものではない。図２〜図５の各実施形態では、検出器周
期と心周期での２つのＸ線画像の獲得を同期させる。図
２〜図５の実施形態では以下のどちらかを選択する。即
ち、（１）固定フレームタイムか変動フレームタイム、
（２）監視される心拍数に基づいて即時に計画的な画像
獲得を行うか、次の読み出し時に画像獲得を行うか、
（３）高いkVpと低いkVpの照射の両方を同一の心周期で
行うか、連続する心周期で行うか。
【００１２】第１に、固定フレームタイムか変動フレー
ムタイムかの選択についてだが、フレームタイムとは、
検出器の連続する２回の読み出し処理間の時間である。
フレームタイムは撮影システムのパラメータであり、照
射時間はＸ線量によって変化することがある。例えば、
高kVpのＸ線の場合は照射時間が短い。残念なことに、
市販のＸ線システムは変動フレームタイムのオプション
がないものが多い。従って、フレームタイムが固定のシ
ステムパラメータである場合もある。フレームタイムを
固定すると、医療用撮影システムの実行が単純化され
る。何故ならば、医療用撮影システムでは、高kVp画像
と低kVp画像と共に使われる必要なオフセット画像は１
つだけだからである。しかしながら、高kVp画像と低kVp
画像の実際の照射時間に対応する可変フレームタイムを
用いると、後述するように、より正確な画像を獲得する
ことができる。
ムタイムかの選択についてだが、フレームタイムとは、
検出器の連続する２回の読み出し処理間の時間である。
フレームタイムは撮影システムのパラメータであり、照
射時間はＸ線量によって変化することがある。例えば、
高kVpのＸ線の場合は照射時間が短い。残念なことに、
市販のＸ線システムは変動フレームタイムのオプション
がないものが多い。従って、フレームタイムが固定のシ
ステムパラメータである場合もある。フレームタイムを
固定すると、医療用撮影システムの実行が単純化され
る。何故ならば、医療用撮影システムでは、高kVp画像
と低kVp画像と共に使われる必要なオフセット画像は１
つだけだからである。しかしながら、高kVp画像と低kVp
画像の実際の照射時間に対応する可変フレームタイムを
用いると、後述するように、より正確な画像を獲得する
ことができる。
【００１３】第２に、監視された心拍数に基づいて即時
に計画的な画像獲得を行うか、次の読み出し時に画像獲
得を行うかについてだが、Ｘ線検出器１３０からのＸ線
画像獲得は、Ｘ線検出器１３０からの「読み出し」を実
行することによって完了する。一旦読み出しが始まる
と、その読み出しは中断されない。従って、選択肢は２
つある。１つは、心拍トリガが心周期モニタ１４０から
受信されると、同期化システム１００が現在の読み出し
処理（フレーム周期）を完了して、Ｘ線を照射し、Ｘ線
検出器１３０から読み出しを行うものである。もう１つ
は、心周期モニタ１４０が心周期を監視して次の心拍ト
リガがいつ起こるかを予測し、（フレーム周期が終わる
のを待たずに）トリガの直後に照射できるようにＸ線照
射のタイミングと、その後に続く検出器１３０の読み出
しのタイミングを決めるものである。
に計画的な画像獲得を行うか、次の読み出し時に画像獲
得を行うかについてだが、Ｘ線検出器１３０からのＸ線
画像獲得は、Ｘ線検出器１３０からの「読み出し」を実
行することによって完了する。一旦読み出しが始まる
と、その読み出しは中断されない。従って、選択肢は２
つある。１つは、心拍トリガが心周期モニタ１４０から
受信されると、同期化システム１００が現在の読み出し
処理（フレーム周期）を完了して、Ｘ線を照射し、Ｘ線
検出器１３０から読み出しを行うものである。もう１つ
は、心周期モニタ１４０が心周期を監視して次の心拍ト
リガがいつ起こるかを予測し、（フレーム周期が終わる
のを待たずに）トリガの直後に照射できるようにＸ線照
射のタイミングと、その後に続く検出器１３０の読み出
しのタイミングを決めるものである。
【００１４】第３に、高kVpと低kVpの照射の両方を同一
の心周期内に行うか、連続する心周期で行うかについて
だが、同期化システム１００が、低（もしくは高）kVp
の照射と高（もしくは低）kVpの照射を同一の心周期内
で連続的にトリガすることができる。もう１つの方法
は、同期化システム１００が同一の心周期内に１回の照
射とオフセットをトリガし、次の心周期にもう一方のkV
p（高もしくは低kVp）の照射をトリガし、その後に、オ
フセットをトリガするものである。例えば、同期化シス
テム１００が第１の心周期で高kVpの照射をトリガし、
第２の心周期では低kVpの照射をトリガすることができ
る。
の心周期内に行うか、連続する心周期で行うかについて
だが、同期化システム１００が、低（もしくは高）kVp
の照射と高（もしくは低）kVpの照射を同一の心周期内
で連続的にトリガすることができる。もう１つの方法
は、同期化システム１００が同一の心周期内に１回の照
射とオフセットをトリガし、次の心周期にもう一方のkV
p（高もしくは低kVp）の照射をトリガし、その後に、オ
フセットをトリガするものである。例えば、同期化シス
テム１００が第１の心周期で高kVpの照射をトリガし、
第２の心周期では低kVpの照射をトリガすることができ
る。
【００１５】図２は、本発明の好適な一実施形態に基づ
いて固定フレームタイムで（心周期位相の例に基づい
て）次の読み出し時に画像獲得を行い、同一の心周期内
に両方の照射を行うときの同期化システム１００を示
す。図２には、心周期トレース２１０と、心拍トリガ２
１５と、検出器の読み出しトレース２２０と、サイクル
タイム（ｔcycle）２２５と、遅延時間（ｔdelay）２３
０と、フレームタイム（ｔ１）２９０と、検出器の読み
出し時間（ｔＲ）２５０と、固定フレームタイムによる
第１のkVpのＸ線照射２５５と、固定フレームタイムに
よる第２のkVpのＸ線照射２６０と、スクラブ２６５
と、オフセット２７０が含まれる。
いて固定フレームタイムで（心周期位相の例に基づい
て）次の読み出し時に画像獲得を行い、同一の心周期内
に両方の照射を行うときの同期化システム１００を示
す。図２には、心周期トレース２１０と、心拍トリガ２
１５と、検出器の読み出しトレース２２０と、サイクル
タイム（ｔcycle）２２５と、遅延時間（ｔdelay）２３
０と、フレームタイム（ｔ１）２９０と、検出器の読み
出し時間（ｔＲ）２５０と、固定フレームタイムによる
第１のkVpのＸ線照射２５５と、固定フレームタイムに
よる第２のkVpのＸ線照射２６０と、スクラブ２６５
と、オフセット２７０が含まれる。
【００１６】サイクルタイム２２５は平均的な心周期間
で約９００ミリ秒である。遅延時間２３０は、心臓が実
際に収縮する時点と、心周期モニタ１４０、例えばプレ
チスモグラフが収縮信号を受信する時点間の通常の遅延
である。遅延時間は通常、約１５０ミリ秒である。照射
時間２４０は、Ｘ線エミッタ１２０がＸ線を照射する時
間長である。図２の実施形態では、フレームタイム２４
０は固定される。低kVp照射のための照射時間は通常、
高kVp照射のための照射時間よりも長いので、フレーム
タイム２４０は低kVp照射のための照射時間に固定され
る。検出器の読み出し時間２５０は、Ｘ線検出器からＸ
線画像の読み取りに必要な時間であって、通常、約１３
０ミリ秒である。スクラブ２６５は、Ｘ線検出器１３０
の読み出しがトリガされたのにその結果が保管されなか
ったときに起こる。スクラブ２６５は、画像アーチファ
クトの原因になりかねないＸ線検出器１３０の残留電荷
を最小限にする。検出器読み出しトレース２２０はＸ線
検出器１３０の状態を示し、検出器読み出しトレース２
２０が立ち上がったときに読み出しが行われる。
で約９００ミリ秒である。遅延時間２３０は、心臓が実
際に収縮する時点と、心周期モニタ１４０、例えばプレ
チスモグラフが収縮信号を受信する時点間の通常の遅延
である。遅延時間は通常、約１５０ミリ秒である。照射
時間２４０は、Ｘ線エミッタ１２０がＸ線を照射する時
間長である。図２の実施形態では、フレームタイム２４
０は固定される。低kVp照射のための照射時間は通常、
高kVp照射のための照射時間よりも長いので、フレーム
タイム２４０は低kVp照射のための照射時間に固定され
る。検出器の読み出し時間２５０は、Ｘ線検出器からＸ
線画像の読み取りに必要な時間であって、通常、約１３
０ミリ秒である。スクラブ２６５は、Ｘ線検出器１３０
の読み出しがトリガされたのにその結果が保管されなか
ったときに起こる。スクラブ２６５は、画像アーチファ
クトの原因になりかねないＸ線検出器１３０の残留電荷
を最小限にする。検出器読み出しトレース２２０はＸ線
検出器１３０の状態を示し、検出器読み出しトレース２
２０が立ち上がったときに読み出しが行われる。
【００１７】前述の通り、動作中に、患者１１０はＸ線
画像システムのＸ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０
の間に配置される。そして心周期モニタ１４０が患者の
心周期を監視する。心周期モニタ１４０を用いてＸ線エ
ミッタ１２０とＸ線検出器１３０を制御し、Ｘ線画像の
獲得と患者１１０の心周期を同期させる。
画像システムのＸ線エミッタ１２０とＸ線検出器１３０
の間に配置される。そして心周期モニタ１４０が患者の
心周期を監視する。心周期モニタ１４０を用いてＸ線エ
ミッタ１２０とＸ線検出器１３０を制御し、Ｘ線画像の
獲得と患者１１０の心周期を同期させる。
【００１８】即ち、まず、患者１１０の心臓が収縮する
と心拍トリガが発生する。この心拍トリガは遅延時間２
３０後に心周期モニタ１４０によって検出される。一
旦、心拍トリガが検出されると、システム１００は、
（検出器読み出しトレース２２０に示される通り）現在
の検出器読み出し処理を完了した後、Ｘ線エミッタ１２
０に第１のkVp／Ｘ線照射２５５、例えば高kVpのＸ線照
射を行う。Ｘ線エミッタ１２０から照射されたＸ線は患
者１１０を透過して、Ｘ線検出器１３０によって検出さ
れ、Ｘ線画像が形成される。固定フレームタイム２４０
後に、Ｘ線検出器１３０は読み出し作業を開始して、Ｘ
線画像を読み出す。この読み出しには検出器読み出し時
間２５０が必要になる。一旦読み出し処理が完了する
と、画像獲得の同期化システム１００は、Ｘ線エミッタ
１２０に第２のkVp／Ｘ線照射２５５、例えば低kVpのＸ
線照射を行わせる。１回目と同様、Ｘ線エミッタ１２０
から照射されたＸ線は患者１１０を透過して、Ｘ線検出
器１３０によって検出されて、Ｘ線画像が形成される。
再び、固定フレームタイム２４０では、Ｘ線検出器１３
０は第２の読み出し作業を開始して、Ｘ線画像を読み出
す。第２の読み出し作業には検出器の読み出し時間２５
０が必要になる。
と心拍トリガが発生する。この心拍トリガは遅延時間２
３０後に心周期モニタ１４０によって検出される。一
旦、心拍トリガが検出されると、システム１００は、
（検出器読み出しトレース２２０に示される通り）現在
の検出器読み出し処理を完了した後、Ｘ線エミッタ１２
０に第１のkVp／Ｘ線照射２５５、例えば高kVpのＸ線照
射を行う。Ｘ線エミッタ１２０から照射されたＸ線は患
者１１０を透過して、Ｘ線検出器１３０によって検出さ
れ、Ｘ線画像が形成される。固定フレームタイム２４０
後に、Ｘ線検出器１３０は読み出し作業を開始して、Ｘ
線画像を読み出す。この読み出しには検出器読み出し時
間２５０が必要になる。一旦読み出し処理が完了する
と、画像獲得の同期化システム１００は、Ｘ線エミッタ
１２０に第２のkVp／Ｘ線照射２５５、例えば低kVpのＸ
線照射を行わせる。１回目と同様、Ｘ線エミッタ１２０
から照射されたＸ線は患者１１０を透過して、Ｘ線検出
器１３０によって検出されて、Ｘ線画像が形成される。
再び、固定フレームタイム２４０では、Ｘ線検出器１３
０は第２の読み出し作業を開始して、Ｘ線画像を読み出
す。第２の読み出し作業には検出器の読み出し時間２５
０が必要になる。
【００１９】一旦高および低kVpのＸ線照射の読み出し
処理が完了すると、システム１００は多数のスクラブ２
６５を実行する。スクラブ２６５は、画像アーチファク
トの原因になりかねないＸ線検出器１３０の残留電荷を
最小限にする。スクラブ２６５は１〜３秒間持続するの
が好ましい。その代わり、スクラブ２６５は、心周期モ
ニタ１４０が次の心拍トリガを検出するまで持続しても
よい。その後、システム１００は、Ｘ線検出器１３０か
らオフセットフレーム２７０を読み出す。そして、以前
に読み出された画像フレームからオフセットフレーム２
７０が減算されるので、画像のシステムアーチファクト
が最小限になる。即ち、オフセットは、Ｘ線照射なしで
得られる画像である（暗電流）。オフセットがＸ線画像
から差し引かれるので、例えば、検出器構造のアーチフ
ァクトが除去される。
処理が完了すると、システム１００は多数のスクラブ２
６５を実行する。スクラブ２６５は、画像アーチファク
トの原因になりかねないＸ線検出器１３０の残留電荷を
最小限にする。スクラブ２６５は１〜３秒間持続するの
が好ましい。その代わり、スクラブ２６５は、心周期モ
ニタ１４０が次の心拍トリガを検出するまで持続しても
よい。その後、システム１００は、Ｘ線検出器１３０か
らオフセットフレーム２７０を読み出す。そして、以前
に読み出された画像フレームからオフセットフレーム２
７０が減算されるので、画像のシステムアーチファクト
が最小限になる。即ち、オフセットは、Ｘ線照射なしで
得られる画像である（暗電流）。オフセットがＸ線画像
から差し引かれるので、例えば、検出器構造のアーチフ
ァクトが除去される。
【００２０】前述の通り、固定の照射時間を用いる場
合、Ｘ線照射間隔は、通常、低エネルギー照射である最
長照射時間に基づいて決められる。オフセットフレーム
（Ｘ線なしの後のパネル読み出し）の獲得時間は、２つ
のＸ線フレームと同じ獲得時間が必要であって、２つの
画像の各々から差し引かれる。スクラブ（データの伝達
なしに読み出されるパネル）の数ｎは通常、約４であ
る。スクラブは、オフセット画像にラグ効果が発生する
ことを防ぐことができる。また、１つのスクラブによっ
て２つのＸ線を分離して、画像間のラグを減少させるこ
とができる。しかしながら、これによって、次の心収縮
段階で第２の画像獲得するリスクが高くなる。
合、Ｘ線照射間隔は、通常、低エネルギー照射である最
長照射時間に基づいて決められる。オフセットフレーム
（Ｘ線なしの後のパネル読み出し）の獲得時間は、２つ
のＸ線フレームと同じ獲得時間が必要であって、２つの
画像の各々から差し引かれる。スクラブ（データの伝達
なしに読み出されるパネル）の数ｎは通常、約４であ
る。スクラブは、オフセット画像にラグ効果が発生する
ことを防ぐことができる。また、１つのスクラブによっ
て２つのＸ線を分離して、画像間のラグを減少させるこ
とができる。しかしながら、これによって、次の心収縮
段階で第２の画像獲得するリスクが高くなる。
【００２１】さらに、固定フレームタイムの場合、高kV
pのＸ線照射の照射時間も低kVpのＸ線照射の照射時間も
オフセットも全て、インターバル時間が同じである。通
常、心拍トリガはスクラブの周期中に起こる。第１のＸ
線画像の獲得は次のパネルの読み出し後に行われる場合
もある。ラベル付けされていないが、高kVp／Ｘ線放射
３５５前の検出器読み出しトレース２２０のハイレベル
期間もスクラブである。検出器読み出し時間３３０は通
常、所定のＸ線システムでは一定であって、Ｘ線システ
ムのパネルのサイズに基づいて決定される。
pのＸ線照射の照射時間も低kVpのＸ線照射の照射時間も
オフセットも全て、インターバル時間が同じである。通
常、心拍トリガはスクラブの周期中に起こる。第１のＸ
線画像の獲得は次のパネルの読み出し後に行われる場合
もある。ラベル付けされていないが、高kVp／Ｘ線放射
３５５前の検出器読み出しトレース２２０のハイレベル
期間もスクラブである。検出器読み出し時間３３０は通
常、所定のＸ線システムでは一定であって、Ｘ線システ
ムのパネルのサイズに基づいて決定される。
【００２２】図３は、本発明の好適な一実施形態に基づ
いて、変動フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得
を行い、同一の心周期内に両方の照射を行うときの同期
化システム１００を示す。図３には、心周期トレース３
１０と心拍トリガ３１５と検出器読み出しトレース３２
０とサイクルタイム（ｔcycle）３２５と遅延時間（ｔ
delay）３３０と高kVpフレームタイム（ｔ１）３４０と
低kVpフレームタイム（ｔ２）３４５と検出器読み出し
時間（ｔＲ）３５０と高kVp／Ｘ線照射３５５と低kVp／
Ｘ線照射３６０とスクラブ３６５と高kVpオフセット３
７０と低kVpオフセット３７５が含まれる。
いて、変動フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得
を行い、同一の心周期内に両方の照射を行うときの同期
化システム１００を示す。図３には、心周期トレース３
１０と心拍トリガ３１５と検出器読み出しトレース３２
０とサイクルタイム（ｔcycle）３２５と遅延時間（ｔ
delay）３３０と高kVpフレームタイム（ｔ１）３４０と
低kVpフレームタイム（ｔ２）３４５と検出器読み出し
時間（ｔＲ）３５０と高kVp／Ｘ線照射３５５と低kVp／
Ｘ線照射３６０とスクラブ３６５と高kVpオフセット３
７０と低kVpオフセット３７５が含まれる。
【００２３】動作については、図３は前述の図２と類似
しているが、図３のシステム１００では変動フレームタ
イムを採用している点が異なる。即ち、同期化システム
１００では、高エネルギー画像を得るために検出器の読
み出し処理間の遅延は短く、また、低エネルギー画像を
得るために検出器の読み出し処理間の遅延は長くする。
図２について上述したように、心周期トレース３１０の
心拍トリガ３１５は、遅延時間３３０後に心周期モニタ
１４０によって検出される。システム１００は検出器の
読み出しを完了した後に、Ｘ線エミッタ１２０に高kVp
のＸ線を出力させる。高kVpフレームタイム３４０の
後、システム１００は、検出器読み出し時間３５０中に
Ｘ線検出器１３０からＸ線画像を読み出す。次にシステ
ム１００は、Ｘ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線を出力
させる。低kVpフレームタイム３４５の後、システム１
００は、検出器読み出し時間３５０中にＸ線検出器１３
０からＸ線画像を読み出す。
しているが、図３のシステム１００では変動フレームタ
イムを採用している点が異なる。即ち、同期化システム
１００では、高エネルギー画像を得るために検出器の読
み出し処理間の遅延は短く、また、低エネルギー画像を
得るために検出器の読み出し処理間の遅延は長くする。
図２について上述したように、心周期トレース３１０の
心拍トリガ３１５は、遅延時間３３０後に心周期モニタ
１４０によって検出される。システム１００は検出器の
読み出しを完了した後に、Ｘ線エミッタ１２０に高kVp
のＸ線を出力させる。高kVpフレームタイム３４０の
後、システム１００は、検出器読み出し時間３５０中に
Ｘ線検出器１３０からＸ線画像を読み出す。次にシステ
ム１００は、Ｘ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線を出力
させる。低kVpフレームタイム３４５の後、システム１
００は、検出器読み出し時間３５０中にＸ線検出器１３
０からＸ線画像を読み出す。
【００２４】前述の図２と同様に、一旦、高および低kV
pのＸ線照射の読み出しが完了すると、システム１００
は多数のスクラブ２６５を実行する。高kVpフレームタ
イム３４０は低kVpフレームタイム３４５と異なるの
で、システム１００は、高kVpの画像処理に用いる高kVp
オフセット２７０と、低kVpの画像処理に用いる低kVpオ
フセット２７５を記録する。スクラブ２６５の後に、シ
ステム１１０は高kVpの照射時間を遅らせ、Ｘ線検出器
１３０から高kVpオフセットフレーム２７０を読み出
す。一旦高kVpオフセットフレーム２７０が記録される
と、低kVpディレイフレーム後に、システム１００は低k
Vpオフセットフレーム３７５を記録する。
pのＸ線照射の読み出しが完了すると、システム１００
は多数のスクラブ２６５を実行する。高kVpフレームタ
イム３４０は低kVpフレームタイム３４５と異なるの
で、システム１００は、高kVpの画像処理に用いる高kVp
オフセット２７０と、低kVpの画像処理に用いる低kVpオ
フセット２７５を記録する。スクラブ２６５の後に、シ
ステム１１０は高kVpの照射時間を遅らせ、Ｘ線検出器
１３０から高kVpオフセットフレーム２７０を読み出
す。一旦高kVpオフセットフレーム２７０が記録される
と、低kVpディレイフレーム後に、システム１００は低k
Vpオフセットフレーム３７５を記録する。
【００２５】変動フレームタイムでは、心周期内の照射
間隔がさらに短くなるので、形成された画像の動きアー
チファクトも減少する。変動フレームタイムでは高kVp
画像の照射時間は短いという点を利用して、照射の間隔
を短くする。最初に高kVp画像を獲得することが好まし
い。
間隔がさらに短くなるので、形成された画像の動きアー
チファクトも減少する。変動フレームタイムでは高kVp
画像の照射時間は短いという点を利用して、照射の間隔
を短くする。最初に高kVp画像を獲得することが好まし
い。
【００２６】図４は、本発明の好適な一実施形態に基づ
いて、変動フレームタイムで、監視された心拍数に基づ
き即時に計画的な画像獲得を行い、同一心周期内に両方
のkVpの照射を行うときの同期化システム１００を示
す。図４には、心周期トレース４１０と心拍トリガ４１
５と検出器読み出しトレース４２０とサイクルタイム
（ｔcycle）４２５と遅延時間（ｔdelay）４３０と高い
kVpの照射時間（ｔ1）４４０と安定時間４４２と低kVp
の照射時間（ｔ２）４４５と検出器の読み出し時間（ｔ
R）４５０とスクラブ４６５と高kVpオフセット４７０と
低kVpオフセット４７５が含まれる。
いて、変動フレームタイムで、監視された心拍数に基づ
き即時に計画的な画像獲得を行い、同一心周期内に両方
のkVpの照射を行うときの同期化システム１００を示
す。図４には、心周期トレース４１０と心拍トリガ４１
５と検出器読み出しトレース４２０とサイクルタイム
（ｔcycle）４２５と遅延時間（ｔdelay）４３０と高い
kVpの照射時間（ｔ1）４４０と安定時間４４２と低kVp
の照射時間（ｔ２）４４５と検出器の読み出し時間（ｔ
R）４５０とスクラブ４６５と高kVpオフセット４７０と
低kVpオフセット４７５が含まれる。
【００２７】動作については、図４は前述の図３と同様
であるが、図４のシステム１００は、次の検出器の読み
出しが終わるのを待って画像の獲得を始めるのではな
く、監視された心拍数に基づいて即時に計画的なＸ線画
像獲得を行う方法を採用している点が異なる。即ち、シ
ステム１００は、心周期モニタ１４０を用いて心周期を
監視して、心拍トリガ４１５がいつ起こるかを予測し
て、トリガの直後に照射できるようにＸ線照射タイミン
グを決定し、その後に続く検出器１３０の読み出しを行
うタイミングを決める。このコンセプトは、トリガが
「安定」時間内に起こると予測することによって、安定
時間の終わりに第１の照射を行うということである。
であるが、図４のシステム１００は、次の検出器の読み
出しが終わるのを待って画像の獲得を始めるのではな
く、監視された心拍数に基づいて即時に計画的なＸ線画
像獲得を行う方法を採用している点が異なる。即ち、シ
ステム１００は、心周期モニタ１４０を用いて心周期を
監視して、心拍トリガ４１５がいつ起こるかを予測し
て、トリガの直後に照射できるようにＸ線照射タイミン
グを決定し、その後に続く検出器１３０の読み出しを行
うタイミングを決める。このコンセプトは、トリガが
「安定」時間内に起こると予測することによって、安定
時間の終わりに第１の照射を行うということである。
【００２８】図２について上述したように、心周期トレ
ース４１０の心拍トリガ４１５は、遅延時間４３０後に
心周期モニタ１４０によって検出される。システム１０
０は、心周期トレース４１０を好適には少なくとも過去
の２周期分監視し、前の周期の平均サイクルタイム４２
５に基づいて次の心拍トリガの予想発生時間を決定す
る。このようにして、システム１００は前の心周期のス
クラブを止めて、次の心拍トリガ４１５が検出されたと
きにはシステム１００がＸ線検出器１３０からの読み出
し中ではないようにする。安定時間４２２とは、前の検
出器読み出しと心拍トリガ検出の間の時間のことであっ
て、この間は、システム１００は安定状態を保ってい
て、Ｘ線検出器１３０の読み出しを実行しない。
ース４１０の心拍トリガ４１５は、遅延時間４３０後に
心周期モニタ１４０によって検出される。システム１０
０は、心周期トレース４１０を好適には少なくとも過去
の２周期分監視し、前の周期の平均サイクルタイム４２
５に基づいて次の心拍トリガの予想発生時間を決定す
る。このようにして、システム１００は前の心周期のス
クラブを止めて、次の心拍トリガ４１５が検出されたと
きにはシステム１００がＸ線検出器１３０からの読み出
し中ではないようにする。安定時間４２２とは、前の検
出器読み出しと心拍トリガ検出の間の時間のことであっ
て、この間は、システム１００は安定状態を保ってい
て、Ｘ線検出器１３０の読み出しを実行しない。
【００２９】一旦心拍トリガ４１５が遅延時間４３０後
に検出されると、本システムは即座に高kVpのＸ線照射
４５５を行う。高kVpの照射時間４４０の後に、システ
ム１００は検出器読み出し時間４５０内にＸ線検出器１
３０からＸ線画像を読み出す。その後にシステム１００
は、Ｘ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線照射４６０を行
わせる。低kVpの照射時間４４５の後、システム１００
は、検出器読み出し時間４５０内にＸ線検出器１３０か
らＸ線画像を読み出す。そして、システム１００は多数
のスクラブ４６５を実行する。
に検出されると、本システムは即座に高kVpのＸ線照射
４５５を行う。高kVpの照射時間４４０の後に、システ
ム１００は検出器読み出し時間４５０内にＸ線検出器１
３０からＸ線画像を読み出す。その後にシステム１００
は、Ｘ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線照射４６０を行
わせる。低kVpの照射時間４４５の後、システム１００
は、検出器読み出し時間４５０内にＸ線検出器１３０か
らＸ線画像を読み出す。そして、システム１００は多数
のスクラブ４６５を実行する。
【００３０】前述の図３と同様に、一旦高および低kVp
／Ｘ線照射の読み出しが完了すると、システム１００は
多数のスクラブ３６５を実行する。前述したように、オ
フセット遅延時間は、それに対応する高kVp照射の遅延
時間と同じであることが好ましい。図４では、高エネル
ギー画像がＸ線検出器１３０から読み出される前の、Ｘ
線検出器１３０の読み出し間の遅延は、高kVp照射時間
４４０と安定時間４２２を足した時間に等しい。従っ
て、高kVpオフセット４７０のフレームタイムは、図４
に示したように高kVp照射時間４４０と安定時間４２２
を足した時間に等しいことが好ましい。低kVpオフセッ
ト４７５のフレームタイムは、低kVp照射時間と同じで
ある。
／Ｘ線照射の読み出しが完了すると、システム１００は
多数のスクラブ３６５を実行する。前述したように、オ
フセット遅延時間は、それに対応する高kVp照射の遅延
時間と同じであることが好ましい。図４では、高エネル
ギー画像がＸ線検出器１３０から読み出される前の、Ｘ
線検出器１３０の読み出し間の遅延は、高kVp照射時間
４４０と安定時間４２２を足した時間に等しい。従っ
て、高kVpオフセット４７０のフレームタイムは、図４
に示したように高kVp照射時間４４０と安定時間４２２
を足した時間に等しいことが好ましい。低kVpオフセッ
ト４７５のフレームタイムは、低kVp照射時間と同じで
ある。
【００３１】さらに、心拍数が高い場合、現在のフレー
ムサイクルが完了するのを待っていると第２のＸ線画像
獲得を心収縮中に行うことになりかねない。従って、オ
ペレータが信号を送ってそのシーケンスを開始させる前
に心拍を監視する。そして、検出器のフレームレートが
設定され、リアルタイムで変更も可能であるので、検出
器の読み出しが次のプレチスモグラフ信号の直前に完了
させることができる。
ムサイクルが完了するのを待っていると第２のＸ線画像
獲得を心収縮中に行うことになりかねない。従って、オ
ペレータが信号を送ってそのシーケンスを開始させる前
に心拍を監視する。そして、検出器のフレームレートが
設定され、リアルタイムで変更も可能であるので、検出
器の読み出しが次のプレチスモグラフ信号の直前に完了
させることができる。
【００３２】図５は、本発明の好適な一実施形態に基づ
いて、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得
を行い、連続する心周期でkVp照射を行う同期化システ
ム１００を示す。図５には、心周期トレース５１０と心
拍トリガ５１５と検出器読み出しトレース５２０とサイ
クルタイム（ｔcycle）５２５と遅延時間（ｔdelay）５
３０と高kVp照射フレームタイム（ｔ1）５４０と低kVp
照射のフレームタイム（ｔ2）５４５と検出器読み出し
時間（ｔR）５５０とスクラブ５６５と高kVp照射オフセ
ット５７０と低kVp照射のオフセット５７５が含まれ
る。
いて、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得
を行い、連続する心周期でkVp照射を行う同期化システ
ム１００を示す。図５には、心周期トレース５１０と心
拍トリガ５１５と検出器読み出しトレース５２０とサイ
クルタイム（ｔcycle）５２５と遅延時間（ｔdelay）５
３０と高kVp照射フレームタイム（ｔ1）５４０と低kVp
照射のフレームタイム（ｔ2）５４５と検出器読み出し
時間（ｔR）５５０とスクラブ５６５と高kVp照射オフセ
ット５７０と低kVp照射のオフセット５７５が含まれ
る。
【００３３】動作については、図５は前述の図２と同様
であるが、図５のシステム１００は、連続する心周期で
異なるkVpの照射を行う方法を採用している点が異な
る。即ち、システム１００は、第１の心周期中に高kVp
画像とオフセットを記録し、その後、第２の心周期中に
低kVp画像とオフセットを記録する。
であるが、図５のシステム１００は、連続する心周期で
異なるkVpの照射を行う方法を採用している点が異な
る。即ち、システム１００は、第１の心周期中に高kVp
画像とオフセットを記録し、その後、第２の心周期中に
低kVp画像とオフセットを記録する。
【００３４】図２について上述した通り、心周期トレー
ス５１０の心拍トリガ５１５は、遅延時間５３０後に心
周期モニタ１４０によって検出される。一旦心拍トリガ
５１５が検出されると、システム１００は検出器の現在
の読み出し処理を完了し、その後にＸ線エミッタ１２０
に高kVpのＸ線照射５５５を行わせる。高kVpフレームタ
イム５４０後に、システム１００は検出器読み出し時間
５５０中にＸ線検出器１３０からＸ線画像を読み出す。
次にシステム１００は、高kVpオフセット５７０分遅延
させて、検出器５５０を読み出す。そして、システム１
００は多数のスクラブ５６５を実行する。
ス５１０の心拍トリガ５１５は、遅延時間５３０後に心
周期モニタ１４０によって検出される。一旦心拍トリガ
５１５が検出されると、システム１００は検出器の現在
の読み出し処理を完了し、その後にＸ線エミッタ１２０
に高kVpのＸ線照射５５５を行わせる。高kVpフレームタ
イム５４０後に、システム１００は検出器読み出し時間
５５０中にＸ線検出器１３０からＸ線画像を読み出す。
次にシステム１００は、高kVpオフセット５７０分遅延
させて、検出器５５０を読み出す。そして、システム１
００は多数のスクラブ５６５を実行する。
【００３５】一旦第２の心拍トリガが検出されると、シ
ステム１００は検出器の現在の読み出し処理を完了し、
その後にＸ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線照射５６０
を行わせる。低kVpのフレームタイム５４５の後、シス
テム１００は検出器の読み出し時間５５０中にＸ線検出
器１３０からＸ線画像を読み出す。システム１００は、
低kVpオフセット５７５分遅延させ、検出器読み出し時
間５５０中に読み出しを行う。その後に、システム１０
０は多数のスクラブ５６５を実行する。
ステム１００は検出器の現在の読み出し処理を完了し、
その後にＸ線エミッタ１２０に低kVpのＸ線照射５６０
を行わせる。低kVpのフレームタイム５４５の後、シス
テム１００は検出器の読み出し時間５５０中にＸ線検出
器１３０からＸ線画像を読み出す。システム１００は、
低kVpオフセット５７５分遅延させ、検出器読み出し時
間５５０中に読み出しを行う。その後に、システム１０
０は多数のスクラブ５６５を実行する。
【００３６】以上のようにして、本発明は、デュアルエ
ネルギー画像の減算後に心臓部の潜在的アーチファクト
を最小化する。心周期中で心臓の動きが最小の時に２つ
の画像の獲得を同期させることによって、２つの画像間
で心臓が著しく動く可能性を低減すれば、アーチファク
トを最小限にすることができる。デュアルエネルギー機
能を組み込んだＸ線システムで、動きアーチファクトを
減らすことによって画質が向上すると、例えば心臓周辺
部の肺ガン小結節の検出における市場性と信頼性がより
高くなる。
ネルギー画像の減算後に心臓部の潜在的アーチファクト
を最小化する。心周期中で心臓の動きが最小の時に２つ
の画像の獲得を同期させることによって、２つの画像間
で心臓が著しく動く可能性を低減すれば、アーチファク
トを最小限にすることができる。デュアルエネルギー機
能を組み込んだＸ線システムで、動きアーチファクトを
減らすことによって画質が向上すると、例えば心臓周辺
部の肺ガン小結節の検出における市場性と信頼性がより
高くなる。
【００３７】好適な一実施形態を参照して本発明を説明
したが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱せずに様
々な変更を行い、等価物に置き換えることができること
を理解されたい。さらに、多くの修正を行って、本発明
の範囲から逸脱することなく特定の状況やマテリアルを
本発明の教示に適合させることもできる。従って、本発
明は開示された特定の実施形態に限定されるものではな
く、本発明は請求項の範囲内にある全ての実施形態を包
含することを意図したものである。
したが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱せずに様
々な変更を行い、等価物に置き換えることができること
を理解されたい。さらに、多くの修正を行って、本発明
の範囲から逸脱することなく特定の状況やマテリアルを
本発明の教示に適合させることもできる。従って、本発
明は開示された特定の実施形態に限定されるものではな
く、本発明は請求項の範囲内にある全ての実施形態を包
含することを意図したものである。
【図１】 図１は、本発明の好適な一実施形態に基づく
画像獲得／同期化システムの図である。
画像獲得／同期化システムの図である。
【図２】 図２は、本発明の好適な一実施形態に基づい
て、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、同一の心周期内に両方のkVp照射を行う同期化シ
ステムを示す。
て、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、同一の心周期内に両方のkVp照射を行う同期化シ
ステムを示す。
【図３】 図３は、本発明の好適な一実施形態に基づい
て、変動フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、同一の心周期内に両方のkVp照射を行う同期化シ
ステムを示す。
て、変動フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、同一の心周期内に両方のkVp照射を行う同期化シ
ステムを示す。
【図４】 図４は、本発明の好適な一実施形態に基づい
て、変動フレームタイムで、監視された心拍数に基づい
て即時に計画的な画像獲得を行い、同一の心周期内に両
方のkVp照射を行う同期化システムを示す。
て、変動フレームタイムで、監視された心拍数に基づい
て即時に計画的な画像獲得を行い、同一の心周期内に両
方のkVp照射を行う同期化システムを示す。
【図５】 図５は、本発明の好適な一実施形態に基づい
て、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、連続する心周期でkVp照射を行う同期化システム
を示す。
て、固定フレームタイムで次の読み出し時に画像獲得を
行い、連続する心周期でkVp照射を行う同期化システム
を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランソア・サージ・ニコラス アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、ウォ ーワトサ、ノース・87ティーエイチ・スト リート、116番 (72)発明者 アンバー・イレイン・レーダー アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、ブル ックフィールド、ジル・コート、21390番 (72)発明者 マイケル・ジョン・バーバー アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、メク ォン、ウエスト・リバー・トレイル、5400 番 Ｆターム(参考） 4C093 AA08 CA18 DA02 EA02 EB12 EB13 EB17 FA15 FA19 FA47 FA52 FA59 FC19 FD13 FF34
Claims (38)
- 【請求項１】 Ｘ線システム１００の画像獲得を患者１
１０の心周期２１０に同期させることによって患者１１
０のＸ線撮影を支援する方法であって、 第１の心拍トリガ２１５を見出すために前記患者１１０
の心周期２１０を監視する工程と、 前記第１の心拍トリガ２１５に応じて前記患者を撮影し
て、Ｘ線画像を形成する工程と、 第２の心拍トリガを探すために前記患者の心周期を監視
する工程と、オフセット画像を記録する工程と、 前記Ｘ線画像と前記オフセットを合成して、前記患者の
質の高いＸ線画像を見出す工程を備える方法。 - 【請求項２】 前記監視する工程は、前記患者１１０の
心周期を心周期モニタ１４０で監視する工程を備えるこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 前記心周期モニタ１４０はプレチスモグ
ラフであることを特徴とする請求項２の方法。 - 【請求項４】 前記プレチスモグラフは指パルス／プレ
チスモグラフであることを特徴とする請求項３の方法。 - 【請求項５】 前記プレチスモグラフはウォールスタン
ド統合型プレチスモグラフであることを特徴とする請求
項３の方法。 - 【請求項６】 前記撮影工程は、患者を高kVpのＸ線と
低kVpのＸ線で連続的に撮影する工程を備えることを特
徴とする請求項１の方法。 - 【請求項７】 前記高kVpのＸ線での撮影は高kVpのＸ線
照射時間３４０と関連し、前記低kVpでのＸ線撮影は低k
VpのＸ線照射時間３４５と関連し、前記高kVpフレーム
タイムは前記低kVpフレームタイムに等しいことを特徴
とする請求項６の方法。 - 【請求項８】 前記高kVpのＸ線での撮影は高kVpのＸ線
照射時間３４０と関連し、前記低kVpのＸ線での撮影は
低kVpのＸ線照射時間３４５と関連し、前記高kVpの照射
時間３４０は前記低kVpの照射時間に等しくないことを
特徴とする請求項６の方法。 - 【請求項９】 前記高kVpのＸ線照射時間３４０は、前
記低kVpのＸ線照射時間３４５よりも短いことを特徴と
する請求項８の方法。 - 【請求項１０】 前記オフセット画像を記録する工程
は、前記Ｘ線撮影のフレームタイムに等しい遅延時間を
用いてオフセット画像を記録する工程を備えることを特
徴とする請求項１の方法。 - 【請求項１１】 前記記録工程は、前記低kVpフレーム
タイムと関連する低kVpオフセットと、前記高kVpフレー
ムタイムと関連する高kVpオフセットを記録する工程を
備えることを特徴とする請求項８の方法。 - 【請求項１２】 前記撮影工程は、前記患者の心周期を
監視して、前記心拍トリガの到着を予測する工程を備え
ることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項１３】 前記Ｘ線システムは、前記Ｘ線システ
ムが前記心拍トリガを受け取ると即座に前記患者を撮影
できるように制御されることを特徴とする請求項１２の
方法。 - 【請求項１４】 前記患者を撮影した後にスクラブを少
なくとも１つ導入することによって前記画像中のアーチ
ファクトを低減する工程をさらに備えることを特徴とす
る請求項１の方法。 - 【請求項１５】 前記高kVpのＸ線撮影と前記低kVpのＸ
線撮影の間にスクラブを少なくとも１つ導入する工程を
さらに備えることを特徴とする請求項６の方法。 - 【請求項１６】 Ｘ線システム１００の画像獲得を患者
１１０の心周期２１０と同期させて、患者１１０のＸ線
撮影を支援する方法であって、 第１の心拍トリガ２１５を見出すために前記患者１１０
の心周期２１０を監視する工程と、 前記第１の心拍トリガ２１５に応じて前記患者１１０を
第１のＸ線エネルギーで撮影して、第１のＸ線画像を形
成する工程と、第１のオフセット画像を記録する工程
と、 第２の心拍トリガを見出すために前記患者の心周期２１
０を監視する工程と、 前記第２の心拍トリガに応じて前記患者を第２のＸ線エ
ネルギーで撮影して、第２のＸ線画像を形成する工程
と、 第２のオフセット画像を記録する工程と、 前記第１のＸ線画像と前記第１のオフセットと前記第２
のＸ線画像と前記第２のオフセットを合成して、前記患
者の質の高いＸ線画像を見出す工程を備える方法。 - 【請求項１７】 前記監視する工程は、前記患者の心周
期２１０をプレチスモグラフで監視する工程を備えるこ
とを特徴とする請求項１６の方法。 - 【請求項１８】 前記プレチスモグラフは、指パルス／
プレチスモグラフかウォールスタンド統合型プレチスモ
グラフのどちらか一方であることを特徴とする請求項１
７の方法。 - 【請求項１９】 前記第１のＸ線エネルギーは第１のフ
レームタイムに関連し、前記第２のＸ線エネルギーは第
２のフレームタイムに関連し、前記第１のフレームタイ
ムは前記第２のフレームタイムに等しいことを特徴とす
る請求項１６の方法。 - 【請求項２０】 前記第１のＸ線エネルギーは第１のフ
レームタイムと関連し、前記第２のＸ線エネルギーは第
２のフレームタイムと関連し、前記第１のフレームタイ
ムは前記第２のフレームタイムと等しくないことを特徴
とする請求項１６の方法。 - 【請求項２１】 前記オフセット画像を記録する工程
は、前記Ｘ線撮影の照射時間に等しいフレームタイムを
用いたオフセット画像を記録する工程を備えることを特
徴とする請求項１６の方法。 - 【請求項２２】 前記第１のオフセット画像を記録する
工程は、前記第１のフレームタイムに等しいフレームタ
イムを用いて第１のオフセット画像を記録する工程を備
え、前記第２のオフセット画像を記録する工程は、前記
第２のフレームタイムに等しいフレームタイムを用いた
第２のオフセット画像を記録する工程を備えることを特
徴とする請求項１９の方法。 - 【請求項２３】 前記撮影工程は、前記患者の心周期を
監視して前記心拍のトリガの到着を予測する工程を備え
ることを特徴とする請求項１６の方法。 - 【請求項２４】 前記Ｘ線システムは、前記Ｘ線システ
ムが前記心拍トリガを受信すると即座に前記患者を撮影
できるように制御されることを特徴とする請求項２３の
方法。 - 【請求項２５】 前記第１のオフセット画像を記録した
後にスクラブを少なくとも１つ導入することによって、
前記画像内のアーチファクトを低減する工程をさらに備
えることを特徴とする請求項１６の方法。 - 【請求項２６】 前記第１のＸ線撮影と前記第１のオフ
セットの間か、前記第２のＸ線撮影と前記第２のオフセ
ットの間のいずれかに、スクラブを少なくとも１つ導入
する工程をさらに備えることを特徴とする請求項１６の
方法。 - 【請求項２７】 Ｘ線撮影システム１００で患者１１０
の画質を向上させるシステムであって、前記患者１１０
の心周期２１０を監視することによって第１の心拍トリ
ガ２１５と第２の心拍トリガを見出す心周期モニタ１４
０と、 Ｘ線を前記患者１１０に照射するために前記心周期モニ
タ１４０に接続され、前記第１の心拍トリガ２１５に応
じてＸ線を照射するＸ線エミッタ１２０と、 前記第１の心拍トリガ２１５に応じて前記Ｘ線エミッタ
１２０によって照射されたＸ線を検出して、Ｘ線画像を
形成し、オフセット画像を獲得し、前記Ｘ線画像と前記
オフセット画像を合成して前記患者のＸ線画像を形成す
るＸ線検出器１３０を備えるシステム。 - 【請求項２８】 前記心周期モニタ１４０はプレチスモ
グラフであることを特徴とする請求項２７のシステム。 - 【請求項２９】 前記プレチスモグラフは、指パルス／
プレチスモグラフかウォールスタンド統合型プレチスモ
グラフのどちらか一方であることを特徴とする請求項２
８のシステム。 - 【請求項３０】 前記Ｘ線エミッタ１２０は、前記第１
の心拍トリガ２１５に応じて第１のＸ線エネルギーでＸ
線を照射し、その後に第２のＸ線エネルギーでＸ線を照
射することを特徴とする請求項２７のシステム。 - 【請求項３１】 前記第１のＸ線エネルギーは第１の照
射時間と関連し、前記第２のＸ線エネルギーは第２の照
射時間と関連することを特徴とする請求項３０のシステ
ム。 - 【請求項３２】 前記第１のフレームタイムは前記第２
のフレームタイムに等しいことを特徴とする請求項３１
のシステム。 - 【請求項３３】 前記Ｘ線検出器１３０は、前記第１の
Ｘ線エネルギーに対応する第１のオフセット画像を読み
出し、その後に前記第２のＸ線エネルギーに対応する第
２のオフセット画像を読み出すことを特徴とする請求項
３１のシステム。 - 【請求項３４】 前記第１のオフセット画像は、前記第
１のフレームタイムに等しいフレームタイムを用いて検
出され、前記第２のオフセット画像は、前記第２のフレ
ームタイムに等しいフレームタイムを用いて検出される
ことを特徴とする請求項３１のシステム。 - 【請求項３５】 前記心周期モニタ１４０は、前記患者
の心周期を監視して、前記心拍トリガ２１５の到着を予
測することを特徴とする請求項２７のシステム。 - 【請求項３６】 前記Ｘ線エミッタ１２０は、前記心拍
トリガ２１５を受け取ると即座に前記患者１１０を撮影
するよう制御されることを特徴とする請求項３５のシス
テム。 - 【請求項３７】 前記Ｘ線検出器１３０は、Ｘ線の検出
後にスクラブを少なくとも１つ導入して前記画像中のア
ーチファクトを低減することを特徴とする請求項３５の
システム。 - 【請求項３８】 Ｘ線撮影システム１００で患者１１０
の画質を向上させるシステムであって、 前記患者１１０の心周期２１０を監視することによって
第１の心拍トリガ２１５と第２の心拍トリガを見出す心
周期モニタ１４０と、 前記第１の心拍トリガ２１５に応じて前記第１のエネル
ギーでＸ線を照射し、前記第２の心拍トリガに応じて前
記第２のエネルギーで前記第２のＸ線を照射する、前記
心周期モニタ１４０に接続されたＸ線エミッタ１２０
と、 前記第１の心拍トリガ２１５に応じて前記Ｘ線エミッタ
１２０によって照射されるＸ線を検出して、第１のＸ線
画像を形成し、第１のオフセット画像を検出し、前記第
２の心拍トリガに応じて前記Ｘ線エミッタ１２０によっ
て照射されるＸ線を検出して第２のＸ線画像を形成し、
第２のオフセット画像を検出し、前記第１のＸ線画像と
前記第１のオフセット画像と前記第２のＸ線画像と前記
第２のオフセット画像を合成して前記患者１１０のＸ線
画像を形成するＸ線検出器１３０を備えるシステム。
Applications Claiming Priority (2)
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| US09/752283 | 2000-12-29 | ||
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| JP4490014B2 JP4490014B2 (ja) | 2010-06-23 |
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ID=25025651
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