JP2003532870A - 断層撮像機能を有する手持ちカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 断層撮像システムは、γ放射線（3）を検出することのできる1つまたは複数の可動検出器（1）；γ線放出源に対する検出器の位置および角度を決定するための、1つまたは複数の位置センサ（2）；ならびに検出器の位置および角形成を、検出器によって検出されるγ線のエネルギーおよび分布に関する情報で積分し、かつこの積分に基づいて線源の三次元表示を得るための計算装置（9）を含む。関心対象の体積に位置する放射線放出病変を撮像する方法も開示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の背景 本発明は、断層撮像システムおよび方法に関する。

【０００２】 目標病変およびそれを覆う組織を手術中に見えるようにすると、外科処置の時
間が短縮され、外科処置の侵食性が低減し、その結果コストが節約されると共に
、手術による合併症の発生が少なくなる。

【０００３】 現在利用可能なγ線外科誘導器具にはγ線感応非撮像「プローブ」が含まれる
。このような非撮像γ線プローブは外観が従来のガイガー計数管に類似している
。大部分の現代の非撮像γ線プローブは、医師が関心対象の構造の方を向くこと
ができるように（ガイガー計数管とは異なり）方向応答が改善されており、カチ
カチではなくガーガー・ヒューヒューという音を発生させることを特徴としてい
る。γ線プローブは、患者が手術の前に放射性物質を投与される外科処置で使用
される。放射性物質は、腫瘍親和性放射性トレーサ（たとえば、卵巣癌手術用の
癌胎児性抗原（CEA）同族体）と同様に全身注射することができる。全身注射の
場合、医師の目標は、除去すべき癌細胞の潜伏病巣を検出し、化学療法中に腫瘍
を完全に死滅させる可能性を高くすることである。放射性物質はリンパ排液パタ
ーンを描くように局所注射してもよい（すなわち、歩哨リンパ節処置）。

【０００４】 いくつかの種類の腫瘍に関してγ線による外科誘導が試みられている。たとえ
ば、神経内分泌腫瘍が最初、磁気共鳴映像（MRI）法およびコンピュータ断層撮
像（「CT」）スキャンでは見落とされたときでも、非撮像プローブによって手術
中に腫瘍が検出されている。術中非撮像プローブによって結腸癌沈着物も検出さ
れている。

【０００５】 癌が識別された後、リンパ排液パターンを調べて患者の疾患の段階を判定する
ことができる。この用途の場合、放射性物質は局部的に既知の原発性癌の部位の
近くに注射され、それによって、局部リンパ節の排液パターンを確認することが
できる。「歩哨リンパ節」理論によれば、比較的離れた部位の通路に単一のリン
パ節が存在する。この理論の支持者はこの歩哨リンパ節の識別および除去を試み
る。病理学者は、歩哨リンパ節が腫瘍細胞を含むかどうかを調べることにより、
腫瘍が離れた位置に拡散しているかどうかの予測を試みる。リンパ節を除去した
後の合併症が軽減されるため、リンパ節のブロック全体を除去する従来の外科慣
習では歩哨リンパ節の標本化することが好ましい。

【０００６】 γ線プローブは、四肢（すなわち、脚および手）の黒色腫に関する外科処置用
の医療標準になっている。しかし、複雑な解剖学的領域（すなわち、頭部および
頸部、ワキノシタ、腹部）を含むいくつかの外科部位の場合、簡単な非撮像プロ
ーブによって与えられる深さおよびサイズに関する情報がないと、γ線プローブ
による外科誘導の効果が低下する可能性がある。たとえば、リンパ排液パターン
は、人体のいくつかの領域では、かなり複雑であり、患者ごとに大きく異なるこ
とが多い。

【０００７】 非撮像プローブ検出器ヘッドではなく小型γカメラを使用している研究者もい
る。この手法は、たとえば、類骨骨種のように、原発性病変の位置がすでに特定
されているが縁部が明確でない限られた数の状況でうまく働く。

【０００８】 原発性癌の撮像とは異なり、転移性の病気が疑われる場合には、医師は一般に
、病変の位置を事前に知ることができない。この不確かさのために、ある患者の
処置で受け入れられる視野が次の患者には受け入れられない場合がある。その結
果、すべての処置についての標準的なカメラ・サイズを指定することはできない
。カメラの視野はカメラの全体的な物理的サイズに関係するものであるため、大
きな視野を有するカメラは、重すぎて医師には扱えないか、または処置において
しばしば遭遇する閉ざされた領域内で、関心対象の病変に到達するのを妨げる可
能性がある。逆に、小さな視野を有するカメラは扱いやすいが、病変の全体的な
範囲および位置に関する情報を提供しない。

【０００９】 さらに、カメラを関心対象のある領域から別の領域に移動させるか、またはあ
る角位置から別の角位置に移動させるとき、一般に、最初の位置から得た情報が
後の位置から得た情報と積分されることはない。さらに、一般に関心対象の領域
に対するカメラの角形成に関する情報は記録されない。その結果、関心対象の特
定の領域に位置する病変の深さを確認することは困難である。このような場合、
カメラからは、断層撮影逆投影または再構成行うのに十分な情報が得られず、ま
た病変の三次元画像も得られない。

【００１０】 発明の概要 一態様において、本発明は、γ線を検出することのできる可動検出器；γ線放
出源に対する検出器の位置および角形成を決定する位置センサ；ならびに検出器
によって検出されたγ線のエネルギーおよび分布に関する情報で、検出器の位置
および角形成を積分し、かつこの積分に基づく線源の三次元表示を得るための、
計算装置を含む、断層撮像システムを意図する。

【００１１】 本発明は、放射線を検出することのできる可動検出器；放射線放出源に対する
検出器の位置および角形成を決定する位置センサ；ならびに検出器によって検出
された放射線のエネルギーおよび分布に関する情報で、検出器の位置および角形
成を積分し、かつこの積分に基づく線源の三次元表示を得るための、計算装置を
含む、断層撮像システムも意図する。

【００１２】 本発明は、放射線を検出することのできる可動手段；放射線放出源に対する検
出器の位置および角形成を決定する手段；ならびに検出手段によって検出された
放射線のエネルギーおよび分布に関する情報で、検出手段の位置および角形成を
積分し、かつこの積分に基づく線源の三次元表示を得るための手段を含む、断層
撮像システムも意図する。

【００１３】 本発明は、関心対象の体積内に位置する放射線放出病変を撮像する方法であっ
て、検出器によって検出される放射線のエネルギーおよび分布に関する情報を得
るために病変に対する複数の位置に、放射線に感応する検出器を位置決めする段
階と、病変に対する検出器の位置および角形成を記録する段階と、検出器の位置
および角形成とエネルギーおよび分布に関する情報を積分する段階と、積分に基
づいて病変の三次元表示を得る段階とを含む方法を企図する。

【００１４】 本発明は、患者内のγ線放出病変を撮像する方法であって、検出器によって検
出されるγ線のエネルギーおよび分布に関する情報を得るために病変に対する複
数の位置に、γ放射線に感応するγカメラを位置決めする段階と、病変に対する
カメラの位置および角形成を記録する段階と、カメラの位置および角形成とエネ
ルギーおよび分布に関する情報を積分する段階と、積分に基づいて病変の三次元
表示を得る段階とを含む方法も企図する。

【００１５】 本発明は、放射性廃棄物監視方法であって、廃棄物から放出される放射線に感
応し、検出器によって検出される放射線のエネルギーおよび分布に関する情報を
与える検出器を、廃棄物に対する複数の位置に位置決めする段階と、廃棄物に対
する検出器の位置および角形成を記録する段階と、検出器の位置および角形成と
線源および分布に関する情報を積分する段階と、積分に基づいて病変の三次元表
示を得る段階とを含む方法も企図する。

【００１６】 当業者には、以下の詳細な説明および添付の図面を検討すれば、本発明の利益
および利点がより容易に明らかになると考えられる。

【００１７】 発明の詳細な説明 次に、図1を参照すると、本発明の撮像システムの一態様において、関心対象
の体積5内の線源4から放出される放射線3に感応する、可動検出器1が提供される
ことが分かる。

【００１８】 好ましい態様において、検出器は、開口部7を通ってカメラに入り、背面6上の
材料に入射する放射線の二次元画像を生成する手持ちγカメラであってよく、こ
の材料は、入射γ線からのエネルギーの沈着に感応する。

【００１９】 カメラ本体には、位置センサ2、または線源4および関心対象の体積5に対する
カメラの位置および角形成を記録する、他のいくつかの装置がしっかりと取り付
けられている。カメラの位置および角形成に関する情報、ならびに検出された放
射線は、データ取得装置8に送られ、コンピュータ9、またはグラフィカル・ユー
ザ・インタフェースと呼ばれることもあるディスプレイ（一例が図3に示されて
いる）を有する、他の計算装置にデジタル式で送られる。

【００２０】 カメラ1は、背面上で検出される、開口部を横切らない事象の数を減少させる
ために遮蔽材料を含んでよい。開口部は単一の穴（すなわち、「ピンホール」）
であっても、複数のピンホール（「すなわち、符号化開口部」）であっても、格
子内の多数のピンホール（「平行孔形コリメータ」）であってもよい。ピンホー
ル格子パターンは収束しても（「集束孔形コリメータ）、発散しても（「拡散孔
形コリメータ）、傾斜しても（「斜孔コリメータ）よい。

【００２１】 一態様では、ハママツ（Hamamatsu）R5900 C8位置感応光電子増倍管を使用し
て1インチ四方視界の携帯γカメラを組み立てた。カメラ・ヘッドの重量は2ポン
ド未満であり、タングステン・ハウジングとピンホール組立体を含んでいた。良
好な空間解像度が得られるように直径が2.5mmのピンホール・サイズを選択した
。光電子増倍管面にGSO(Gd₂SiO₅）結晶アレイ（2mmピッチ）を取り付けた。

【００２２】 カメラ・ヘッドは、ポルヘマス（Polhemus）電磁位置センサが配置されたプラ
スチック・ハンドル上に配置されている。ポルヘマスシステムは、電磁送信機お
よび1つまたは複数の受信機を含んでいる。受信機のサイズは約1立方センチメー
トルである。ポルヘマス送信機およびカメラは、ケーブルを介して電子機器コン
トローラ組立体に取り付けられており、電子機器コントローラ組立体は、アナロ
グ・デジタル変換・電力回路を含んでいる。ポルヘマス回路は、コントローラ回
路によって解釈されるASCIIコマンドを使用して、シリアル・ポートを介してコ
ンピュータのインタフェースとなる。ポルヘマスオイラー角指定システムは、標
準「ゴールドスタイン（Goldstein）」型角度に類似している。

【００２３】 本発明の撮像システムおよび方法は、検出器の背面6によって検出されたγ線
のエネルギーおよび分布に関する情報、ならびに検出器背面6の位置および角形
成を、各時間ごとに積分する。検出器背面の位置および角形成を線源情報で積分
するといくつかの問題が解決される。たとえば、撮像システムによって与えられ
る角形成情報は、検出器から生成されるデータによる断層撮像逆投影または再構
成を行うのに必要である。角形成情報も、線源または病変の深さを求めるのに必
要である。さらに、検出器が様々な位置および角形成へと移動させられるときに
はデータは破棄されず、手持ちカメラの視野は、関心対象の病変に対するカメラ
の位置によって決定され、したがって、カメラのサイズは視野の重大な決定因子
ではない。ユーザは、狭い位置に収めることのできる小形カメラを、はるかに大
きな視野に関する情報が得られるように移動させることができる。

【００２４】 次に図2Aおよび図2Bを参照すると、「逆投影法」を用いて線源の位置を判定し
、線源、たとえば、γ線放出放射性トレーサが注入された患者の病変の三次元マ
ッピングまたは表示を生成することができることが分かる。逆投影では、エネル
ギーが沈着した検出器から、γ線を放出した可能性のある位置の方へ線が引かれ
る（すなわち算出される）。

【００２５】 次に図2Aを参照すると、代表的な陽電子放出乳房撮影の形状では、陽電子消滅
14によって、2つの平行な検出器平面10および12上で検出された同時事象から光
線16および18が生じ、2つの検出器間の仮想平面（平面1〜平面6）上に投影され
る。光線が交差する各仮想平面上の位置で画素値が増分される。同時角αは、光
線18が検出器平面12上に入射する角度によって定義される。

【００２６】 手持ちカメラ逆投影の例を図2Bに示す。図2Bに示すデータ画像処理の代表的な
シーケンスでは、位置感応光電子増倍管すなわち「PMT」上に取り付けられたア
レイ内のシンチレータを含む、検出器20によって記録される各事象が、以下では
「事象発生源」と呼ぶこともある、検出器アレイ内の特定の結晶に割り当てられ
る。事象発生源28の位置とピンホール24の中心の位置は共に、受信機の位置およ
び角形成に依存する。ピンホール、検出器アレイ、および位置センサはすべて単
一の剛体上にあるので、オイラー角の公式により、たとえば、ゴールドスタイン
著「古典力学（Classical Mechanics）」Addison-Wesley Publishing Co.、著作
権 1950、107〜109に記載されているように、回転し並進するカメラ座標系を静
止座標系に変換することができる。コンピュータ・プログラムによって実現され
るアルゴリズムは、検出された各事象ごとの角度・位置情報を用いて、静止座標
系内の事象発生源およびピンホールの中心の位置を算出する。

【００２７】 図2Bに示すように、事象発生源28で発生した光線26は、検出器平面20から、平
面22上に配置されたピンホール24の中心を通って、1組の静止仮想平面（平面1〜
平面6）上に投影される。この場合も、光線が交差する各静止仮想平面上の位置
で画素値が増分される。手持ちの場合、たとえば図2Aに示すような代表的な陽電
子放出乳房撮影とは異なり、検出器平面20は静止仮想平面に対して自由に移動す
ることができる。手持ちカメラに取り付けられたポルヘマス受信機の出力を用い
て、光線角βを求めることができる。

【００２８】 次に図3を参照すると、グラフィカル・ユーザ・インタフェースが、手持ちカ
メラ31、ポルヘマス送信機32、および逆投影体積内の平面40の仮想画像をユーザ
に供給することが分かる。ポルヘマス送信機32と、手持ちカメラ31のベースに位
置するポルヘマス受信機30との間に線33が引かれている。静止座標系の原点は多
数の異なる位置に配置することができるが、図を明確にするために、図3ではポ
ルヘマス送信機の位置に配置している。γ線のエネルギー事象発生源35から仮想
光線38が生成され、γ線のエネルギーは、カメラ31の背面34に沈着している。第
2の線37は、ポルヘマス受信機30に対する剛体手持ちカメラの位置を示している
。仮想光線の方向は、線に関する2点公式を使用して判定される。（静止座標系
における）この2つの点には、事象位置35およびピンホール36の中心が含まれる
。

【００２９】 仮想光線38は1つまたは複数の仮想平面、たとえば平面40上に投影することが
できる。各仮想平面上の、仮想光線が交差するあらゆる点（たとえば、図3の42
）において、仮想平面の画素値は1増分する。他の態様において、画素値は1とは
異なる数（たとえば、1よりも大きな数）だけ増分することができ、効率やドエ
ル時間などの重み因子に因数分解することができる。

【００３０】 図2Bおよび図3において、仮想平面（図2Bの平面1〜6）または平面（図3の40）
は、静止座標系の原点から可変距離Xに設定される。座標系の原点は図3では32と
して示されており、この図ではポルヘマス送信機の位置でもある。通常、生検を
行う医師は、深さと呼ばれる1つの座標を選択し、この場合、「X」が深さに関連
する座標である。他の態様では、深さに指定される座標はYまたはZであってよい
。位置検知は、電磁界を生成する送信機（図3では静止座標系の原点32に配置さ
れている）、ならびにコンピュータに受信機自体の位置を伝えるために電磁界の
強度および方向に関する情報を送信する1つまたは複数の受信機（図3では31）を
使用することによって実施されうる。または、光学検出器または電位差計を用い
て位置検知を実施してよい。

【００３１】 この逆投影法によって得られる深さ情報は、ある構造が、その構造が位置する
平面内で最も鮮明に見える断層撮像画像に類似している。陽電子放出乳房乳房撮
影の逆投影法ではこの挙動が再現される。というのは、線源が実際に特定の仮想
平面のXに沿った位置に存在する場合、線源を通過する光線は同じ線源仮想平面
に収束し、鮮明な明るい点を形成するからである。陽電子放出乳房撮影の場合、
線源光線の交差は、点放射源の平面から離れた仮想平面でぼけを生じさせ、線源
の実際の平面内で最も鮮明に明るくなる。

【００３２】 本発明の移動する手持ちカメラの挙動は、静止γカメラの代表的な挙動とは異
なる。手持ちカメラが、データを取得する間ずっと静止している場合、線源から
の光線は各仮想平面上に円盤を形成し、この円盤の大きさは、ピンホール・カメ
ラの検出器平面までの距離に依存する。この静止手持ちカメラは、簡単な静止ピ
ンホール・カメラ投影画像に相当し、深さ情報を与えない。

【００３３】 しかし、手持ちカメラを移動させると、手持ちカメラの動きにより、実際には
線源を含まない各仮想平面内の画像にぼけが生じる。実際の線源平面内で、光線
は依然として点に収束する。したがって、移動するピンホール・カメラからの逆
投影は、図4A〜4Cに示すように、重なり合った線源を互いに識別する有益な効果
を有する。

【００３４】 図4Aは、3つの共平面線源（a、b、c）が平面X=100内に配置され、1つの線源（
d）が平面X=0内に配置されるシミュレーション条件を示している。

【００３５】 図4Bは、カメラの動きが起こらないときにピンホール・カメラから見える画像
を示している。各線源は、ピンホール形状によって、反転されたように見える。
4つのすべての線源（a、b、c、d）が画像に寄与している。線源dとの重なり合い
のために、線源aおよびbの画像を個々に分解することはできない。

【００３６】 図4Cは、移動するピンホール・カメラのシミュレーションによって得られた、
平面X=100に逆投影される画像を示している。移動するピンホール・カメラを使
用する医師に、より直感的な情報を与えるために、ソフトウェアが反転を訂正し
たため、図4Cは反転されていない。図4Cでは、逆投影によって、共平面線源のa
、b、cの画像から（X＝0で）線源dの画像が削除される。

【００３７】 手持ちカメラは定義上、所定の軌道を持たないため、軌道中の実際の各位置お
よび角度ごとにデータ収集効率を算出する必要がある。効率補正を実施する場合
、手持ち検出器が特定の各位置に存在していた時間の間に、検出器平面上で検出
された可能性のあるすべての事象の影響が、仮想平面上に逆投影される。次いで
、この効率逆投影によって実際の事象逆投影が分割され、効率補正された逆投影
データ・セットが得られる。手持ち検出器の近似効率補正は、手持ちカメラの軌
道に沿った位置および角形成に依存する、シミュレートされた効率逆投影を算出
することによって実現された。この効率補正を図5Aおよび図5Bに概略的に示す。

【００３８】 次に図5Aおよび図5Bを参照すると、指定された関心対象の体積を満たす、シミ
ュレートされた一様に分布した線源からの計数値を収集する際に、取得軌道の効
率を算出することによって、効率の不均一性の一次補正が実現されることが分か
る。手持ちカメラの軌道の単位時間当たりの位置および角形成を有する、シミュ
レートされた各事象ごとに、検出器背面の各要素はピンホールに光線を投影する
。

【００３９】 図5Aは、移動するピンホール52を通る投影58、60、および62をもたらす、移動
する検出器背面50上に配置された、3つの検出器要素51、53、および55の一例を
示している。関心対象の体積59を横切る1組の仮想光線のみが、画像形成過程に
入るように数学的技法が用いられる。この技法は、関心対象の体積59の境界54お
よび56を引く段階、関心対象の体積59に仮想光線58、60、および62を逆投影する
段階、ならびに仮想光線が関心対象の体積の境界を横切る場所を数学的に求める
段階を含む。次いで、関心対象の体積59の境界54および56上の2つの位置は、新
しい線を生成したものとみなされる。これらの新しい線は、陽電子放出断層撮像
（「PET」）スキャナ内の、同時事象によって生成される応答線と同様なものと
みなされる。これらを「擬似同時」事象と呼ぶ。

【００４０】 図5Bは、境界平面および再構成体積上のシミュレートされた複数の投影の図で
ある。再構成体積64の両側の境界平面と交差するすべての光線からの擬似同時事
象が、PETスキャナの場合と同様にシノグラムに変換される。手持ちカメラの軌
道は固定されていないので、シノグラムを軌道に沿った収集効率の変動の効果に
関して補正する必要がある。これは以下のように行うことができる。関心対象の
体積内の事象を（たとえば、モンテカルロ統計法や分析手法によって）数値的に
シミュレートし、カメラが関心対象の体積の周りの手持ちカメラの実際の軌道を
通過したときに手持ちカメラによって検出された可能性のある事象を、コンピュ
ータを用いて算出することによって、手持ちカメラによる放射線の収集効率を推
定する。この数値結果によって効率シノグラムが得られる。実際のγ線事象から
得たシノグラムは、逆投影または再構成の前に効率シノグラムによって分割する
ことができる。複数のカメラ・ヘッドについても同じ補正方式が使用され、この
場合、関心対象の体積内で起こる事象のシミュレーションがカメラの既知の軌道
と組み合わされ、効率補正シノグラムまたは他の補正因子または行列が得られる
。カメラが異なる位置に移動するときにシミュレーションを更新することができ
る。

【００４１】 図6Aおよび図6Bに示すように、手持ちピンホール・カメラ形状（図6B）を陽電
子乳房撮影（図6A）と同様な形状に変換することが可能である。これは、ユーザ
によって規定された再構成体積の境界に検出器がある場合と同様に、このような
境界を表すことによって行われる。

【００４２】 図6Aは、陽電子放出乳房撮影のデータ・セットの再構成形状を示している。陽
電子消滅74によって同時γ線71および73が発生し、これらのγ線が検出器70上の
座標（Y1, Z1）および検出器72上の座標（Y2, Z2）で検出される。2つの検出器
平面70および72の間に再構成体積76が定義される。双方向モンテカルロ・アルゴ
リズムによって2つの検出器平面上の画素のシノグラムが再構成される。

【００４３】 図6Bは、移動するピンホールからの光線を、図6Aに示す二検出器形状の等価物
に変換する公式を示している。ピンホール84を通過した光線が横切る境界平面88
および96が定義される。検出器背面82は再構成体積を越えた位置にある。検出器
背面82上の事象発生源が、再構成体積90の境界88上に逆投影される。次いで、こ
の境界88との交差位置92が、光線が実際に境界体積上のこの位置92から発生する
場合と同様に処理される。したがって、検出器の物理位置が再構成体積の境界を
越えているにもかかわらず、事象データは、まるで境界位置92および94に配置さ
れた「仮想」検出器88から始まり「仮想」検出器96で終わる、線に由来するかの
ように処理される。

【００４４】 逆投影される光線が入射する境界平面88および96上の画素は、「擬似同時」事
象から生じるとみなされる。事象は、平面検出器88上の座標（Y1, Z1）および平
面検出器96上の座標（Y2, Z2）で検出される同時γ線と等価であるとみなすこと
ができる。次いで、これらの平面すなわち「擬似」検出器88および96における同
時事象からシノグラムが形成され、陽電子放出乳房撮影の場合と同様にシノグラ
ムが作成される。

【００４５】 （図2の場合と同様に）手持ちカメラ・データを陽電子放出乳房撮影の形状に
当てはめる境界平面上に仮想検出器を作成すると、両方の仮想境界平面には入射
しない光線が破棄されるので、いくらかの角情報が失われる。他の態様では、互
いに平行な平面以外の形状および位置の境界面を用いて、失われる角情報の量を
削減することが可能である。たとえば、境界面は、再構成体積を密閉する6面立
方体を形成することができる。

【００４６】 図7は、複数の検出器100および116が使用される他の態様を示している。たと
えば、2つの検出器は共に、陽電子消滅によって同時に放出される511keVのエネ
ルギーの放射線に感応する、手持ちγカメラであってよい。または、各γカメラ
は、インジウム-111によって2つの方向に放出される、即発放射線に感応するこ
とができる。

【００４７】 関心対象の体積106内の線源104で起こる陽電子消滅によって、同時放射線108
が放出され、この放射線が、位置112および118にある2つのγ線検出器に同時に
沈着する。関心対象の体積106は、システムのユーザによって規定しても、他の
数学的な理由に基づいて定義してもよい。位置センサ102および114は、それぞれ
の検出器100および116に取り付けられている。検出器100および116は、データ取
得装置110およびディスプレイを有するコンピュータ120に接続されている。デー
タ取得装置110は、両方のカメラから入力を得ると共に、両方のカメラ上に取り
付けられた位置センサ102および114から入力を得ることができ、同時計数が（AN
Dゲートを介して）ハードウェアで行われたか、（タイム・スタンプ付きのリス
ト・モード・ファイルを調べることによって）ソフトウェアで行われたか、また
はその両方で行われたかを判定することができる。

【００４８】 1つのγカメラおよび1つの静止検出器を使用するとき、位置検知受信機を手持
ち構成要素のみに取り付けてよい。この場合、他の検出器構成要素は動かないの
で、これらの検出器構成要素の位置は、ポルヘマス送信機または他の位置検知装
置との剛体関係によって判定することができる。

【００４９】 多数の沈着したエネルギーからの線は、蓄積すると、概して実際の線源の位置
を横切る（逆投影）。この過程は、図2Bと同様に数値的にモデル化することがで
き、この場合、1組の仮想平面が想定され、逆投影された線が平面に入射するた
びに、線が入射した平面上の画素がある値だけ増分する。正味の効果は、実際の
線源物（すなわち、線源平面）を含む平面におけるものであり、その平面内の線
源の位置における画素は高い値を有する。

【００５０】 消滅同時発生（coincidence）ではなく2つの検出器ヘッドにおける「即発」同
時発生を同時に検出することも可能である。消滅同時発生の場合、γ線は位置お
よび電子の消滅で形成され、一方、即発同時発生の場合、γ線はほぼ同時に放出
されるが、消滅放射線とは異なりγ線同士が互いに約180°離れることはない。

【００５１】 次に図8を参照すると、線源124からの放射線を検出するのに「コンプトン・カ
メラ」用いてもよいことが分かる。関心対象の体積125に位置する線源124からγ
線126が放出される。γ線126からのエネルギーは、第1の検出器平面128に沈着し
、次いで、コンプトン相互作用による角偏差132を考慮して、位置センサを有す
るコンプトン・カメラ136の第2の検出器平面134に沈着する。システムには、デ
ータ取得装置138、およびディスプレイを有するコンピュータ140も含まれている
。ピンホール・カメラ（図1）の場合と同様に、両方の検出器平面にエネルギー
を沈着する各事象ごとに1組の仮想光線を生成することができ、これらの仮想光
線の各々を逆投影して線源124の画像を得ることができる。

【００５２】 または、カメラは、各時点で検出される放射線の量を記録する、可動非撮像検
出器またはプローブであってよい。「カメラ」という用語は、背面に画像が形成
されないため、厳密な意味ではなく非撮像検出器に関連して使用されている。非
撮像検出器の場合、背面が受け取る計数値の数を位置および角形成のデータで積
分して、光線をある体積に逆投影し、それによって線源の画像を作成することが
できる。逆投影法は図2Bおよびそれに続く図に示す方法に類似している。ただし
、図2Bの「事象位置」は、図2Bに表されている検出器平面上の単一の画素ではな
く、非撮像検出器の検出器要素の位置であることを除く。

【００５３】 または、カメラの1つの構成要素が、関心対象の領域を通過し、次に検出器の
他の構成要素によって記憶される、放射線を放出してもよい。

【００５４】 または、超音波撮像や磁気共鳴撮像などの解剖学的撮像方式から得たデータを
登録し、関心対象の針先または他の標識点を示すことも可能である。この登録は
、ユーザによって、解剖学的な撮像様相において目に見える基準マーカーに接触
させられるか、または裸眼に接触させられる、位置センサに使用し、かつこれら
の位置センサに、手持ちスキャナによって生成されたデータから得られた画像を
表示するコンピュータへ、情報を送らせることによって行うことができる。

【００５５】 本発明の原則を本明細書で論じるように使用すると、図1および図8の単一カメ
ラ・ヘッド態様を体腔内に配置するか、または手術中に使用することが可能であ
る。

【００５６】 1つまたは多数のカメラ・ヘッドを体腔内に配置し、他のカメラ・ヘッドを体
腔の外側に配置するか、またはすべてのヘッドを体腔の内側に配置することがで
きるように、図7に示す2つのγカメラ・ヘッドの一方を小型化することも可能で
ある。たとえば、図7のカメラ・ヘッドの一方を小型にし、患者の前立腺を調べ
るために直腸プローブを介して挿入することができ、一方、図7の第2の検出器ヘ
ッドをこれよりも大きくし、患者の腹側に配置することができる。このような非
対称構成の一例を図9に示す。次に図9を参照すると、体腔または腔口に挿入する
ことのできる第1のカメラ156が、位置センサ158および背面160を含むことが分か
る。第2のカメラ142は患者の体の外側に配置されている。第2のカメラは第2の位
置センサ146および第2の背面144を含んでいる。カメラは、データ取得装置162お
よびディスプレイを有するコンピュータ164に接続されている。γ線放出源152は
、2つのカメラの間の関心対象の体積150内に位置している。カメラは、放出され
た同時γ線または即発γ線148および154を検出する。

【００５７】 図10は、図9のカメラ構成を用いて前立腺の画像を得る方法を示している。次
に図10を参照すると、第1のカメラ166が膀胱170および恥骨結合部168の腹側に配
置されていることが分かる。第2の同様のカメラ172が直腸円蓋の内側の前立腺18
0の近くに配置されている。場合によっては、たとえば、尿道を通して挿入され
たカテーテルによって膀胱を空にすることにより、カメラによって検出されるバ
ックグラウンド活動の量を減らすことが好ましい。第2のカメラ172は、光学生検
針または手術針174を挿入できる開口部178を有するハンドル176を含んでいる。
この針は、このようにカメラ172にしっかりと取り付けられており、ユーザはこ
の針を用いて空間内で関心対象の目標を見付けることができる。剛体の構造を用
いることによって、検出器の位置および関心対象の目標の画像を示す同じグラフ
ィカル・ユーザ・インタフェースで「仮想の針先」を表示することが可能である
。

【００５８】 または、針を一方の検出器のハンドルに挿入する必要がなく、その代わりにこ
の検出器から分離することができる。このような場合、位置センサを針または針
用のホルダに取り付けることができる。

【００５９】 または、針を、たとえば集束超音波ビーム、放射線療法ビーム、発熱体、ライ
トガイドのような、他の何らかの形の焦点干渉要素で置き換えることができる。

【００６０】 画像を得る他の方法では、逆投影ではなく再構成が使用される。逆投影では、
線が実際の線源を含まない平面（線源外平面）を横切ると、平面上の画素が増分
される。これは、線源外平面にバックグラウンド活動が存在する（すなわち、実
際には線源を含まない）ように見せる効果を有する。各平面における、他の平面
内の線源からのこの擬似バックグラウンド活動は、各平面における真の線源の効
果を分かりにくくすることができる。再構成では、線源平面から線源外平面に逆
投影される線の寄与が、最小限に抑えられるかまたは排除される。したがって、
線源平面の外側のバックグラウンド活動が少なくなり、それによって線源の検出
可能性が高くなる。

【００６１】 再構成を行う従来の方法はフィルタ補正逆投影法と呼ばれ、X線断層撮像で使
用されている。この方法では、投影セットがフーリエ成分に分解され、次いで、
これらの成分が周波数依存フィルタを用いて修正される。フィルタを通された成
分は逆変換され逆投影される。

【００６２】 手持ちγカメラは一般に、線源の分布に関する完全な1組の角情報を与えない
ので、フィルタ補正逆投影は、検出器が線源の周りを完全に回転するX線断層撮
像の場合ほど有用ではない。したがって、たとえば手持ちγカメラを使用すると
きに、本発明の撮像システムによって与えられる限られた角投影セットについて
は、一般にフィルタ補正逆投影手法よりも融通性に富んだ双方向再構成を使用す
ることが好ましい。

【００６３】 双方向再構成では、線源分布に関する初期推定値（すなわち、「推定線源分布
」）が得られ、この推定値が検出器の既知の位置に投影される。次いで、推定線
源分布の投影が線源からの実際の投影と比較され、この比較に基づいて推定線源
分布が修正される。大抵の場合、推定値と推定線源分布を修正する方法が合理的
なものであると仮定することにより、実際の線源分布に非常に近い推定線源分布
が得られる。

【００６４】 推定線源分布を修正するいくつかの方法がある。1つのそのような方法は、た
とえば、ウォーステル（Worstell）ら著「3-D PET再構成に関する、ML-EMアルゴ
リズムのモンテカルロ法に基づく実施（Monte Carlo-based Implementation of
the ML-EM Algorithm for 3-D PET Reconstruction）」Proceedings IEEE Nucl.
Sci. Symp. 1998に記載されている、最尤推定法（「MLE」）である。しかし、
他の方法も考えられる。

【００６５】 推定線源分布によって特定の1組の投影が生じる過程を表す他の方法は、行列
である。この行列は通常、システム伝達関数または推移行列と呼ばれる。システ
ム伝達行列は、どの検出器がどの位置の線源によって励起されるかを決定する方
法とみなすことができる。システム伝達関数は、既知の固定位置に検出器を有す
るカメラに関して分析的に作成することができる。リング状に配置された検出器
の場合、固定軌道を有する従来のPETスキャナまたはSPECTスキャナ・ヘッドと同
様に、分析的な公式を使用してシステム伝達関数を解き、対称性を適用して伝達
関数のサイズを小さくすることが可能である（いわゆる「順序部分集合」法）。

【００６６】 1つまたは複数の検出器が手持ちである場合、システム伝達関数は、分析学的
な公式を使用しても容易には算出されず、行列サイズを小さくするのに用いるこ
とのできる対称性はほとんどない。したがって、モンテカルロ法を用いてシステ
ム伝達関数を求めた。検出器が存在したあらゆる位置が1組の可能な事象を表し
、これらの可能な事象に対して、モンテカルロ・シミュレーションを用いてシス
テム伝達関数を生成する。または、システム伝達関数を生成するように、1組の
すべての可能な事象の各位置での表を作成することができる。手持ち検出器を用
いた場合、ユーザは各検出器位置で費やされるドエル時間を変化させることがで
きるので、各検出器位置で、その位置でのドエル時間の間1組の可能な事象を増
分するシステム伝達関数に、ドエル時間因子を組み込んでもよい。

【００６７】 システム伝達関数が求められた後、上記にリストした双方向再構成方法または
他の双方向再構成方法を用いて実際の線源分布の推定値が生成される。たとえば
、ある再構成方法において、ユーザは再構成体積を規定し、それにより、この体
積の外側の事象は推移行列に入らないようにする。他の再構成方法では、「疎な
行列」手法を使用して推移行列の零要素が破棄される。

【００６８】 位置積分技術の他の用途には、放射性廃棄物の監視がある。たとえば原子力発
電所によって生成された放射性材料の分布を（三次元で）記述する方法が必要で
ある。このような材料は、核廃棄物として地下に埋められることがある。米国の
民間の原子力発電所から、使用済み燃料の形の高レベル放射性廃棄物が生成され
ている。高レベル放射性廃棄物および低レベル放射性廃棄物を除去する作業が、
エネルギー省の環境管理プログラムによって調査されており、基本推定では除去
に2270億ドルが必要である。

【００６９】 廃炉地を監視する既存の手段には、ガイガー計数管および携帯γカメラが含ま
れる。ロボット装置が開発されており、放射能監視用の急速応答車両も既知であ
る。既存の製品のうちで、放射能源に関する深さ情報を与えるものはないと考え
られる。この深さ情報は、除去すべき放射能源を見付けるだけでなく、埋まって
いる放射性材料の量を推定するうえでも重要である。

【００７０】 手術用途向けに開発された、直径1インチのγカメラをより大きな（たとえば
、直径が10インチの）γカメラで置き換え、センサ（たとえば、1-cm ポルヘマ
ス電磁センサ）を1つまたは複数のGPS検出器で置き換えれば、医療用途向けに開
発された方法を放射性廃棄物の監視に使用できると考えられる。

【００７１】 γ線以外の放射性放出に感応する検出器も使用できると考えられる。たとえば
、γ線検出器アレイを、中性子に対する高い阻止能力、およびカドミウムで置換
または補強されたタングステン・ピンホールとを有するルテチウムオルトシリケ
ートなどの中性子検出器で置き換えることができる。このような中性子放射線へ
の拡張により、本発明の検出器システムが、γ放射線、粒子放射線（たとえば、
中性子、α粒子）、または電磁放射線を含む、多くの形態の放射線を検出できる
ことが分かる。

【００７２】 本開示では、「a」または「an」という語は、単数と複数の両方を含むとみな
される。逆に、複数の品目の参照は、必要に応じて単数を含むものとする。

【００７３】 本開示では、「手持ち」という語は、固定された所定の軌道なしに、ある部品
を移動させる任意の方法を含むものとみなされる。したがって、この部品を移動
させるのに人間の手を用いる必要はなく、軌道が、検査時に決定された特定の要
件に従って決定される（該要件の影響を受ける）かぎり、コンピュータによって
導かれる位置決めまたはサーボ制御位置決めも、本開示に含まれる。

【００７４】 前記のことから、本発明の新規の概念の、真の趣旨および範囲から逸脱せずに
、多数の修正および変更を施すことができることが理解されると考えられる。図
示した特定の態様に対する制限は意図されておらず、またそれを推論すべきでは
ないことは理解されるべきである。本開示は、添付の特許請求の範囲により、特
許請求の範囲内にあるすべてのそのような修正を含む。

【図面の簡単な説明】

【図１】 単一の手持ちピンホールγカメラを使用する、本発明の撮像シス
テムの概略図を示す。

【図２】 陽電子放出乳房撮影の逆投影と手持ちピンホールγカメラ逆投影
に関する、形状の比較を示す図である。

【図３】 手持ちピンホールγカメラの位置に関するフィードバックをユー
ザに供給する、グラフィック・ユーザ・インタフェースの一例を示す図である。

【図４】 手持ちピンホールγカメラから得られた、シミュレートされた逆
投影画像の比較を例示する。図4Bは図4Cを反転させた図である。

【図５】 手持ちピンホールγカメラに関する効率補正計算を例示する。

【図６】 陽電子放出乳房撮影の再構成形状と手持ちピンホールγカメラ逆
投影形状を比較する。

【図７】 多重γ線感応カメラを使用して、2つのカメラ間の逆投影線を形
成する撮像システムの他の態様を例示する。

【図８】 コンプトン散乱法を使用して逆投影線を形成する、他の態様を例
示する。

【図９】 様々なサイズを有する複数のカメラを使用して、逆投影線を形成
する撮像システムの、他の態様を例示する。

【図１０】 2つのγ線感応カメラが前立腺の画像を得ることができる、他
の態様を例示する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ 【要約の続き】

Claims (52)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 γ放射線を検出することのできる可動検出器； γ線放出源に対する検出器の位置および角形成を決定するための、第1の位置
   センサ；ならびに 検出器の位置および角形成を、検出器によって検出されたγ線のエネルギーお
   よび分布に関する情報で積分し（integrate）、かつこの積分に基づいて線源の
   三次元表示を得る計算装置 を含む、断層撮像システム。
2. 【請求項２】 三次元表示を表示するための、グラフィカル・ユーザ・イン
   タフェースをさらに含む、請求項1記載のシステム。
3. 【請求項３】 検出器がγカメラである、請求項1記載のシステム。
4. 【請求項４】 検出器が遮蔽材料を含む、請求項1記載のシステム。
5. 【請求項５】 遮蔽材料がピンホールによって中断され、ピンホール・コリ
   メータを形成している、請求項4記載のシステム。
6. 【請求項６】 遮蔽材料が1組のピンホールによって中断され、符号化開口
   部コリメータを形成している、請求項4記載のシステム。
7. 【請求項７】 遮蔽材料が、平行孔形コリメータを形成するように配置され
   た1組のピンホールによって中断される、請求項4記載のシステム。
8. 【請求項８】 遮蔽材料が、集束孔形コリメータを形成するように配置され
   た1組のピンホールによって中断される、請求項4記載のシステム。
9. 【請求項９】 遮蔽材料が、拡散孔形コリメータを形成するように配置され
   た1組のピンホールによって中断される、請求項4記載のシステム。
10. 【請求項１０】 遮蔽材料が、斜孔コリメータを形成するように配置された
    1組のピンホールによって中断される、請求項4記載のシステム。
11. 【請求項１１】 γ放射線を検出することのできる第2の検出器をさらに含
    む、請求項1記載のシステム。
12. 【請求項１２】 計算装置が、各検出器によって検出される、γ線のエネル
    ギーおよび分布に関する情報を、各検出器の位置および角形成で積分する、請求
    項11記載のシステム。
13. 【請求項１３】 検出器にγ線が同時に入射するかどうかを決定するための
    、データ取得装置をさらに含む、請求項11記載のシステム。
14. 【請求項１４】 1つまたは複数の検出器が体腔内に配置される、請求項11
    記載のシステム。
15. 【請求項１５】 検出器の1つの中の開口部を通して挿入される針をさらに
    含み、該針が、グラフィック・ユーザ・インタフェース上に表示されうる仮想の
    針先を提供する、請求項11記載のシステム。
16. 【請求項１６】 第2の位置センサが取り付けられた針をさらに含み、第2の
    位置センサが、グラフィック・ユーザ・インタフェース上に表示できる仮想の針
    先を生成することができる、請求項2記載のシステム。
17. 【請求項１７】 検出器がコンプトン・カメラである、請求項1記載のシス
    テム。
18. 【請求項１８】 放射線を検出することのできる可動検出器； 放射線放出源に対する検出器の位置および角形成を決定するための位置センサ
    ；ならびに 検出器の位置および角形成を、検出器によって検出される放射線のエネルギー
    および分布に関する情報で積分し、かつこの積分に基づいて線源の三次元表示を
    得るための計算装置 を含む、断層撮像システム。
19. 【請求項１９】 三次元表示を表示するグラフィカル・ユーザ・インタフェ
    ースをさらに含む、請求項18記載のシステム。
20. 【請求項２０】 複数の放射線検出器をさらに含む、請求項18記載のシステ
    ム。
21. 【請求項２１】 位置センサが、線源に対する1つまたは複数の検出器の位
    置および角形成を記録する、請求項20記載のシステム。
22. 【請求項２２】 計算装置が、1つまたは複数の検出器の位置および角形成
    を、1つまたは複数の検出器によって検出される、放射源および放射線の分布に
    関する情報で積分し、かつこの積分に基づいて線源の三次元表示を得る、請求項
    20記載のシステム。
23. 【請求項２３】 検出器がγ放射線に感応する、請求項18記載のシステム。
24. 【請求項２４】 検出器が電磁放射線に感応する、請求項18記載のシステム
    。
25. 【請求項２５】 検出器が粒子放射線（particulate radiation）に感応す
    る、請求項18記載のシステム。
26. 【請求項２６】 検出器が手持ちγカメラである、請求項18記載のシステム
    。
27. 【請求項２７】 検出器がコンプトン・カメラである、請求項18記載のシス
    テム。
28. 【請求項２８】 放射線を検出する可動手段； 放射線放出源に対する検出器手段の位置および角形成を決定する手段；ならび
    に 検出器手段の位置および角形成を、検出器手段によって検出される、放射線の
    エネルギーおよび分布に関する情報で積分し、かつこの積分に基づいて線源の三
    次元表示を得るための手段 を含む、断層撮像システム。
29. 【請求項２９】 三次元表示を1つの画像または1組の画像として表示するた
    めの手段をさらに含む、請求項28記載のシステム。
30. 【請求項３０】 検出器手段がγ放射線に感応する、請求項28記載のシステ
    ム。
31. 【請求項３１】 検出器手段が電磁放射線に感応する、請求項28記載のシス
    テム。
32. 【請求項３２】 検出器手段が粒子放射線に感応する、請求項28記載のシス
    テム。
33. 【請求項３３】 関心対象の体積内に位置する放射線放出病変を撮像する方
    法であって、 検出器によって検出される放射線のエネルギーおよび分布に関する情報を得る
    ために、病変に対して複数の位置に、放射線に感応する検出器を位置づける段階
    ； 病変に対する検出器の位置および角形成を記録する段階； 検出器の位置および角形成を、エネルギーおよび分布の情報で積分する段階；
    ならびに 該積分に基づいて病変の三次元表示を得る段階 を含む方法。
34. 【請求項３４】 病変の表示が逆投影（backprojection）を用いて得られる
    、請求項33記載の方法。
35. 【請求項３５】 病変の表示が再構成を用いて得られる、請求項33記載の方
    法。
36. 【請求項３６】 双方向法を用いて再構成が行われる、請求項35記載の方法
    。
37. 【請求項３７】 双方向法がモンテカルロ・シミュレーションを実施する段
    階を含む、請求項36記載の方法。
38. 【請求項３８】 関心対象の体積内の仮想光線が、逆投影された光線が横切
    る関心対象の体積の境界上の2点によって限定され、かつ仮想光線を再構成また
    は逆投影することができる、請求項33記載の方法。
39. 【請求項３９】 検出器がγ放射線に感応し、かつ病変がγ放射線を放出す
    る、請求項33記載の方法。
40. 【請求項４０】 検出器が電磁放射線に感応し、かつ病変が電磁放射線を放
    出する、請求項33記載の方法。
41. 【請求項４１】 検出器が粒子放射線に感応し、かつ病変が粒子放射線を放
    出する、請求項33記載の方法。
42. 【請求項４２】 検出器が第1および第2の検出器構成要素を含む、請求項39
    記載の方法。
43. 【請求項４３】 γ線に沿った一点としての第1の検出器構成要素上の事象
    位置、およびγ線に沿った第2の点としての第2の検出器構成要素上の事象位置を
    使用して、1組の仮想γ線を生成する段階を含む、請求項42記載の方法。
44. 【請求項４４】 γ線からのエネルギーが両方の検出構成要素に沈着する場
    合、各検出器構成要素に沈着したエネルギー量を求める段階をさらに含む、請求
    項42記載の方法。
45. 【請求項４５】 各検出構成要素に沈着したエネルギーの差を用いて、γ線
    に関して可能な偏角（angular deviation）方向を決定する段階をさらに含む、
    請求項42記載の方法。
46. 【請求項４６】 検出器を体腔に挿入する段階をさらに含む、請求項33記載
    の方法。
47. 【請求項４７】 関心対象の体積内の仮想光線が、逆投影された光線が横切
    る関心対象の体積の境界上の2点によって限定される、請求項33記載の方法。
48. 【請求項４８】 仮想光線を再構成または逆投影することができる、請求項
    47記載の方法。
49. 【請求項４９】 患者のγ線放出病変を撮像する方法であって、 検出器によって検出される、γ線のエネルギーおよび分布に関する情報を得る
    ために、病変に対して複数の位置に、γ放射線に感応するγカメラを位置づける
    段階； 病変に対する検出器の位置および角形成を記録する段階； カメラの位置および角形成を、エネルギーおよび分布の情報で積分する段階；
    ならびに 該積分に基づいて病変の三次元表示を得る段階 を含む方法。
50. 【請求項５０】 病変の表示が逆投影を用いて得られる、請求項49記載の方
    法。
51. 【請求項５１】 病変の表示が再構成を用いて得られる、請求項49記載の方
    法。
52. 【請求項５２】 放射性廃棄物の監視方法であって、 廃棄物から放出される放射線に感応する検出器を、廃棄物に対して複数の位置
    に位置づけ、かつ検出器によって検出される放射線のエネルギーおよび分布に関
    する情報を提供する段階； 廃棄物に対する検出器の位置および角形成を記録する段階； 検出器の位置および角形成を線源および分布の情報で積分する段階；ならびに 該積分に基づいて廃棄物の三次元表示を得る段階 を含む方法。