JP2008170183A - Tomography device, photographing system equipped with the same, and photographing data acquisition method - Google Patents

Tomography device, photographing system equipped with the same, and photographing data acquisition method Download PDF

Info

Publication number
JP2008170183A
JP2008170183A JP2007001469A JP2007001469A JP2008170183A JP 2008170183 A JP2008170183 A JP 2008170183A JP 2007001469 A JP2007001469 A JP 2007001469A JP 2007001469 A JP2007001469 A JP 2007001469A JP 2008170183 A JP2008170183 A JP 2008170183A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
physical quantity
subject
image
imaging
size
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007001469A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5073293B2 (en
Inventor
Tetsuo Mizuta
哲郎 水田
Keiji Kitamura
圭司 北村
Yuichi Inaoka
祐一 稲岡
Munetaka Takahashi
宗尊 高橋
Michio Senda
道雄 千田
Keiichi Matsumoto
圭一 松本
Keiji Shimizu
敬二 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Foundation for Biomedical Research and Innovation at Kobe
Original Assignee
Shimadzu Corp
Foundation for Biomedical Research and Innovation at Kobe
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp, Foundation for Biomedical Research and Innovation at Kobe filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP2007001469A priority Critical patent/JP5073293B2/en
Publication of JP2008170183A publication Critical patent/JP2008170183A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5073293B2 publication Critical patent/JP5073293B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tomography device capable of determining an index independent of the physical quantity related to the size of an analyte in evaluating an image, a photographing system equipped with the same, and a photographing data acquisition method. <P>SOLUTION: A cross section calculation section 16c calculates the cross section of the analyte as a physical quantity related to the size of the analyte, and an NEC (Noise Equivalent Count) calculation section 16b calculates the noise equivalent count NEC as a physical quantity for evaluating the image. Based on the cross section of the analyte calculated by the section 16c and the noise equivalent count NEC calculated by the section 16b, C-NEC calculation section 16d calculates the noise equivalent count C-NEC per unit area as the physical quantity for evaluating the image per size of the analyte. Thus, by calculating the noise equivalent count C-NEC per unit area, the index independent of the cross section of the analyte can be determined in evaluating the image. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置、それを備えた撮影システム並びに撮影データ取得方法に関する。   The present invention relates to a tomographic apparatus that obtains a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, an imaging system including the same, and an imaging data acquisition method.

PET(Positron Emission Tomography)装置は、陽電子(Positron)、すなわちポジトロンの消滅によって発生する複数本のγ線を検出して複数個の検出器でγ線を同時に検出したときのみ被検体の断層画像を再構成するように構成されている。   The PET (Positron Emission Tomography) device detects a plurality of γ-rays generated by the annihilation of positrons, that is, positrons, and only detects γ-rays simultaneously with a plurality of detectors. Configured to reconfigure.

このPET装置では、放射性薬剤を被検体に投与した後、対象組織における薬剤蓄積の過程を経時的に測定することで、様々な生体機能の定量測定が可能である。したがって、PET装置によって得られる断層画像は機能情報を有する。   In this PET apparatus, after a radiopharmaceutical is administered to a subject, the process of drug accumulation in the target tissue is measured over time, whereby quantitative measurement of various biological functions is possible. Therefore, the tomographic image obtained by the PET apparatus has functional information.

ところで、γ線を同時に検出する、すなわちγ線を同時計数する技術では、γ線を2次元的に検出する2D−PETの他に、近年ではγ線を3次元的に検出する3D−PETが用いられている。かかる3D−PETでは、被検体の近傍に各検出器を大立体角にそれぞれ配設することでγ線の検出効率を高め、システム感度を飛躍的に向上させることができる。   By the way, in the technique of simultaneously detecting γ rays, that is, simultaneously counting γ rays, in addition to 2D-PET that detects γ rays two-dimensionally, in recent years, 3D-PET that detects γ rays three-dimensionally is used. It is used. In such 3D-PET, by arranging each detector in a large solid angle in the vicinity of the subject, the detection efficiency of γ rays can be improved, and the system sensitivity can be dramatically improved.

γ線を同時計数するには同時計数回路に各γ線を入力して、入力されたγ線の時間差が所定のタイムウィンドウ内に収まっているか否かで判断される。実際の同時計数回路では、一般的に4ns〜20ns(ns=10−9s)程度の非常に短いタイムウィンドウ内に検出されたγ線を「同時」とみなしている。したがって、互いに異なる2点で発生したγ線のそれぞれ一方を同時計数する可能性が生じてしまう。これを『偶発同時計数(random coincidence)』という。この偶発同時計数の様子を模式的に示した概略図を図12(a)に示す。一方、一対のγ線の一方あるいは双方が被検体内でコンプトン散乱を起こした後に同時計数された場合、これを『散乱同時計数(scatter coincidence)』という。この散乱同時計数の様子を模式的に示した概略図を図12(b)に示す。図12中の検出器においてハッチングで示した部分は、同時計数した検出器を示す。また、本来であれば一対のγ線の双方が同時計数された場合、これを『真の同時計数(true coincidence)』という(例えば、特許文献1、2参照)。 In order to simultaneously count γ-rays, each γ-ray is input to the coincidence counting circuit, and it is determined whether or not the time difference between the input γ-rays is within a predetermined time window. In an actual coincidence circuit, γ rays detected within a very short time window of about 4 ns to 20 ns (ns = 10 −9 s) are generally regarded as “simultaneous”. Therefore, there is a possibility that one of γ rays generated at two different points is counted simultaneously. This is called “random coincidence”. FIG. 12A shows a schematic diagram schematically showing the state of the coincidence coincidence. On the other hand, when one or both of the pair of γ-rays are simultaneously counted after causing Compton scattering in the subject, this is called “scatter coincidence”. FIG. 12B is a schematic diagram schematically showing the state of the scattering coincidence counting. The hatched portion in the detector in FIG. 12 indicates the coincidence detector. In addition, when both of a pair of γ rays are counted simultaneously, this is called “true coincidence” (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

PETの画質を向上させるためには、真の同時計数(T)を増やすことで統計精度を高めること、さらには各種補正におけるノイズ振幅を抑制することが必要である。統計精度を高める手法としては、放射性薬剤の投与量を増やすことや同時計数して収集する収集時間を延ばすことが考えられる。しかし、投与量を2倍に増やすことで真の同時計数(T)が2倍になったとしても、偶発同時計数(R)は4倍に増えてしまい、偶発同時計数補正におけるノイズが増幅してしまう。また、被検体のサイズや放射能の分布に依存して変化する散乱同時計数(S)も含まれる。そこで、これらの計数T,S,RからPET画質を簡便に評価できる指標として、雑音等価計数(NEC: Noise Equivalent Count)が用いられる(例えば、非特許文献1参照)。   In order to improve the image quality of PET, it is necessary to increase the statistical accuracy by increasing the true coincidence (T), and further to suppress the noise amplitude in various corrections. As a technique for improving the statistical accuracy, it is conceivable to increase the dose of the radiopharmaceutical or to increase the collection time for simultaneous counting and collection. However, even if the true coincidence count (T) is doubled by doubling the dose, the random coincidence count (R) is quadrupled, and noise in the coincident coincidence correction is amplified. End up. Also included is a scattering coincidence (S) that varies depending on the size of the subject and the distribution of radioactivity. Therefore, a noise equivalent count (NEC) is used as an index that can easily evaluate the PET image quality from these counts T, S, and R (see Non-Patent Document 1, for example).

同時計数回路に遅延回路を組み合わせた回路(遅延同時計数回路)を用いて偶発同時計数を計測して補正する場合には、雑音等価計数NECは下記(1)式で表される。また、偶発同時計数をシングル計数率から推定して補正する場合には、雑音等価計数NECは下記(2)式で表される。   When an accidental coincidence count is measured and corrected using a circuit (delayed coincidence count circuit) in which a delay circuit is combined with a coincidence circuit, the noise equivalent count NEC is expressed by the following equation (1). When the coincidence coincidence count is estimated and corrected from the single count rate, the noise equivalent count NEC is expressed by the following equation (2).

NEC=T/(T+S+2×f×R) …(1)
NEC=T/(T+S+f×R) …(2)
ただし、上記(1)、(2)式中のfは、γ線検出器を埋設したガントリに被検体が占める割合である。具体的には、ガントリの開口径(すなわちγ線検出器の開口径)に占める被検体の割合である。
特開2000−28727号公報(第3頁、図5) 特開平7−113873号公報(第1−7,9−11頁、図2,5,7,8,13) 松本圭一、外5名 「二次元および三次元PET収集における雑音等価計数と再構成画像の画質の評価」日本放射線技術学会雑誌、2006年8月、第62巻、第8号、p.1111−1118
NEC = T 2 / (T + S + 2 × f × R) (1)
NEC = T 2 / (T + S + f × R) (2)
However, f in the above equations (1) and (2) is the ratio of the subject to the gantry in which the γ-ray detector is embedded. Specifically, it is the ratio of the subject to the opening diameter of the gantry (that is, the opening diameter of the γ-ray detector).
JP 2000-28727 A (page 3, FIG. 5) Japanese Patent Laid-Open No. 7-113873 (pages 1-7, 9-11, FIGS. 2, 5, 7, 8, 13) Junichi Matsumoto, 5 others “Evaluation of noise equivalent count and image quality of reconstructed images in 2D and 3D PET acquisition” Journal of Japanese Society of Radiological Technology, August 2006, Vol. 62, No. 8, p. 1111-1118

しかしながら、雑音等価計数NECは、被検体の大きさを考慮していないという問題がある。例えば、雑音等価計数が互いに等しい大小の被検体のPET画像を比較すると、小さい被検体の方が高画質になる(例えば均一領域の標準偏差が小さくなる)という状況が発生する。これは、雑音等価計数NECは再構成面積内に振り分けられるので、再構成面積が広い(すなわち被検体サイズが大きい)部位ほど、単位面積当たりの雑音等価計数が小さくなり、再構成面積が狭い(すなわち被検体サイズが小さい)部位ほど、単位面積当たりの雑音等価計数が大きくなることに起因する。つまり、従来技術の雑音等価計数NECから画質を予測する非特許文献1のような手法は、互いに異なる被検体サイズ間においては成り立たないという問題がある。このように雑音等価計数に代表される画像を評価する物理量は、面積に代表される被検体の大きさに関する物理量が互いに異なると、画質の評価の指標にならない。   However, the noise equivalent count NEC has a problem that the size of the subject is not taken into consideration. For example, when comparing PET images of large and small subjects having the same noise equivalent count, a situation occurs in which the small subject has higher image quality (for example, the standard deviation of the uniform region is smaller). This is because the noise equivalent count NEC is distributed within the reconstruction area, and as the reconstruction area is wider (that is, the subject size is larger), the noise equivalent count per unit area is smaller and the reconstruction area is smaller ( This is due to the fact that the noise equivalent count per unit area increases as the region (subject size is smaller). That is, there is a problem that the technique such as Non-Patent Document 1 that predicts the image quality from the noise equivalent count NEC of the prior art does not hold between different object sizes. As described above, the physical quantity for evaluating the image typified by the noise equivalent count is not an index for evaluating the image quality if the physical quantities related to the size of the subject typified by the area are different from each other.

また、雑音等価計数は撮影後に総計数情報から事後算出されるので、算出された雑音等価計数を元に次の撮影条件を検討する指標となるに過ぎない。このため、撮影中にどの程度の画質が確保されるどうかを見極める必要がある。   Further, since the noise equivalent count is calculated after the shooting from the total count information, it is only an index for examining the next shooting condition based on the calculated noise equivalent count. For this reason, it is necessary to determine how much image quality is ensured during shooting.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、画像を評価する際において、被検体の大きさに関する物理量に依存しない指標を求めることができる断層撮影装置、それを備えた撮影システム並びに撮影データ取得方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a tomography apparatus capable of obtaining an index independent of a physical quantity related to the size of a subject when an image is evaluated, and an imaging provided with the tomography apparatus It is an object of the present invention to provide a system and a photographing data acquisition method.

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置であって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算手段と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算手段と、前記第1物理量演算手段で演算された物理量および前記第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算手段とを備えることを特徴とするものである。
In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.
That is, the invention described in claim 1 is a tomographic apparatus that obtains a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, and calculates a physical quantity related to the size of the subject. Based on the physical quantity calculated by the first physical quantity calculating means, the second physical quantity calculating means for calculating the physical quantity for evaluating the image, the physical quantity calculated by the first physical quantity calculating means, and the physical quantity calculated by the second physical quantity calculating means And a third physical quantity calculating means for calculating a physical quantity for evaluating an image per size.

[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、断層撮影装置は、第1物理量演算手段と第2物理量演算手段と第3物理量演算手段とを備えている。第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算するとともに、第2物理量演算手段は、画像を評価する物理量を演算する。第1物理量演算手段で演算された物理量および第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、第3物理量演算手段は、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する。このように、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算することで、画像を評価する際において、被検体の大きさに関する物理量に依存しない指標を求めることができる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 1, the tomography apparatus includes the first physical quantity computing means, the second physical quantity computing means, and the third physical quantity computing means. The first physical quantity calculator calculates a physical quantity related to the size of the subject, and the second physical quantity calculator calculates a physical quantity for evaluating the image. Based on the physical quantity calculated by the first physical quantity calculating means and the physical quantity calculated by the second physical quantity calculating means, the third physical quantity calculating means calculates a physical quantity for evaluating an image per size of the subject. In this way, by calculating the physical quantity for evaluating the image per size of the subject, an index independent of the physical quantity related to the size of the subject can be obtained when evaluating the image.

また、請求項8に記載の発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置と、前記被検体に対して所定の撮影を施して所定の画像を得る撮影装置とを備えた撮影システムであって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算手段と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算手段と、前記第1物理量演算手段で演算された物理量および前記第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算手段とを備えることを特徴とするものである。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a tomographic apparatus that obtains a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical has been administered, and a predetermined image obtained by performing predetermined imaging on the subject. A first physical quantity computing means for computing a physical quantity related to the size of a subject, a second physical quantity computing means for computing a physical quantity for evaluating an image, And a third physical quantity computing means for computing a physical quantity for evaluating an image per size of the subject based on the physical quantity computed by one physical quantity computing means and the physical quantity computed by the second physical quantity computing means. It is a feature.

[作用・効果]請求項8に記載の発明によれば、撮影システムは、断層撮影装置および撮影装置とを備えるとともに、断層撮影装置は、断層撮影装置に係る発明(請求項1に記載の発明)と同様に、第1物理量演算手段と第2物理量演算手段と第3物理量演算手段とを備えている。第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算するとともに、第2物理量演算手段は、画像を評価する物理量を演算する。第1物理量演算手段で演算された物理量および第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、第3物理量演算手段は、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する。このように、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算することで、画像を評価する際において、被検体の大きさに関する物理量に依存しない指標を求めることができる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 8, the imaging system includes a tomography apparatus and an imaging apparatus, and the tomography apparatus is an invention related to the tomography apparatus (invention according to claim 1). ), First physical quantity computing means, second physical quantity computing means, and third physical quantity computing means are provided. The first physical quantity calculator calculates a physical quantity related to the size of the subject, and the second physical quantity calculator calculates a physical quantity for evaluating the image. Based on the physical quantity calculated by the first physical quantity calculating means and the physical quantity calculated by the second physical quantity calculating means, the third physical quantity calculating means calculates a physical quantity for evaluating an image per size of the subject. In this way, by calculating the physical quantity for evaluating the image per size of the subject, an index independent of the physical quantity related to the size of the subject can be obtained when evaluating the image.

上述したこれらの断層撮影装置、およびそれを備えた撮影システムの一例は、断層撮影装置は、放射性薬剤と同種の放射線を外部から被検体に向けて照射する外部線源を備え、外部線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することである(請求項2、9に記載の発明)。外部線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて取得されたデータ(例えばトランスミッションデータ)は、被検体の形態情報を有する。したがって、その放射線に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を簡易に演算することができる。   An example of these tomographic apparatuses described above and an imaging system including the tomographic apparatus includes an external radiation source that irradiates the subject with radiation of the same type as that of the radiopharmaceutical from the outside. The first physical quantity calculating means calculates a physical quantity related to the size of the subject based on the radiation that has been irradiated and transmitted through the subject (inventions according to claims 2 and 9). Data (for example, transmission data) acquired based on radiation irradiated from an external radiation source and transmitted through the subject has morphological information on the subject. Therefore, based on the radiation, the first physical quantity calculator can easily calculate the physical quantity related to the size of the subject.

これらの断層撮影装置、およびそれを備えた撮影システムの他の一例は、断層撮影装置から見た外部装置(請求項1に記載の発明では外部装置、請求項8に記載の発明では撮影装置)で取得された被検体の形態情報に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することである(請求項3、10に記載の発明)。外部装置で取得されたデータが被検体の形態情報であるので、その形態情報に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を簡易に演算することができる。   Another example of these tomographic apparatuses and an imaging system including the tomographic apparatus is an external apparatus viewed from the tomographic apparatus (external apparatus in the invention described in claim 1, and imaging apparatus in the invention described in claim 8). The first physical quantity calculation means calculates a physical quantity related to the size of the subject based on the form information of the subject acquired in (Inventions according to claims 3 and 10). Since the data acquired by the external device is the morphological information of the subject, the first physical quantity calculation means can easily calculate the physical quantity related to the size of the subject based on the morphological information.

なお、第1物理量演算手段が被検体の大きさに関する物理量を演算する基となるデータは、請求項2、3、9、10に記載の発明のような被検体の形態情報に限定されない。被検体の機能情報(例えばエミッションデータ)であっても、放射性薬剤によって拡がった被検体の放射能の分布によって被検体の輪郭がわかる場合があるので、被検体の大きさに関する物理量を演算するのが可能である。   The data on which the first physical quantity calculation means calculates the physical quantity related to the size of the subject is not limited to the form information of the subject as in the inventions according to claims 2, 3, 9, and 10. Even if it is function information (for example, emission data) of the subject, the contour of the subject may be known by the distribution of the subject's radioactivity spread by the radiopharmaceutical, so the physical quantity related to the size of the subject is calculated. Is possible.

また、断層撮影装置から見た上述した外部装置(請求項1に記載の発明では外部装置、請求項8に記載の発明では撮影装置)がX線CT装置であって、請求項3、10に記載の発明のように、被検体の形態情報に基づいて、第1物理量演算手段が被検体の大きさに関する物理量を演算する場合には、以下のように演算する(請求項4、11に記載の発明)。すなわち、X線CT装置がCT画像を取得することで、CT画像は形態情報を有した画像となって、そのCT画像に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算する。   Further, the above-mentioned external device (external device in the invention described in claim 1, and imaging device in the invention described in claim 8) viewed from the tomography apparatus is an X-ray CT apparatus. As in the described invention, when the first physical quantity calculating means calculates the physical quantity related to the size of the subject based on the form information of the subject, the calculation is performed as follows (claims 4 and 11). Invention). That is, when the X-ray CT apparatus acquires a CT image, the CT image becomes an image having morphological information. Based on the CT image, the first physical quantity calculation means calculates a physical quantity related to the size of the subject. Calculate.

断層撮影装置から見た外部装置(請求項1に記載の発明では外部装置、請求項8に記載の発明では撮影装置)は、請求項4、11に記載の発明のようなX線CT装置に限定されず、形態情報もCT画像に限定されない。被検体に対して所定の撮影を施して所定の画像を得る装置であって、その装置によって取得されたデータが形態情報を有するのであれば、適用することができる。例えば核磁気共鳴装置 (MRI: Magnetic Resonance Imaging)によって得られた画像は形態情報を有するので、MRIによって得られた形態情報に基づいて、第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算してもよい。   An external device viewed from a tomographic apparatus (an external device in the invention described in claim 1 and an imaging device in the invention described in claim 8) is an X-ray CT apparatus as in the invention described in claims 4 and 11. The shape information is not limited to the CT image. The present invention can be applied to an apparatus that obtains a predetermined image by performing predetermined imaging on a subject, and the data acquired by the apparatus has morphological information. For example, an image obtained by a nuclear magnetic resonance apparatus (MRI: Magnetic Resonance Imaging) has morphological information. Based on the morphological information obtained by MRI, the first physical quantity calculation means calculates a physical quantity related to the size of the subject. You may calculate.

上述したこれらの断層撮影装置、およびそれを備えた撮影システムにおいて、第1物理量演算手段で演算される被検体の大きさに関する物理量の一例は、被検体の断面積である(請求項5、12に記載の発明)。断面積は被検体の大きさに関して有効な指標である。   In these tomographic apparatuses described above and the imaging system including the tomographic apparatus, an example of the physical quantity relating to the size of the subject calculated by the first physical quantity calculating means is a cross-sectional area of the subject. Invention described in 1.). The cross-sectional area is an effective index for the size of the subject.

なお、第1物理量演算手段で演算される被検体の大きさに関する物理量は、請求項5、12に記載の発明のような被検体の断面積に限定されない。被検体の吸収率であってもよい。被検体の吸収率は、被検体のない状態で外部線源から照射された放射線を計数するとともに、被検体のある状態で外部線源から照射されて被検体を透過した放射線を計数して、それらの計数比をとることで得られる。この被検体の吸収率も、被検体の大きさに関して有効な指標である。   The physical quantity related to the size of the subject calculated by the first physical quantity calculating means is not limited to the cross-sectional area of the subject as in the inventions according to claims 5 and 12. It may be the absorption rate of the subject. The absorptivity of the subject counts the radiation emitted from the external radiation source in the absence of the subject, and counts the radiation emitted from the external radiation source in the presence of the subject and transmitted through the subject, It is obtained by taking their counting ratio. The absorption rate of the subject is also an effective index regarding the size of the subject.

上述したこれらの断層撮影装置、およびそれを備えた撮影システムのさらなる他の一例は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を計数する計数手段を備え、第2物理量演算手段で演算される画像を評価する物理量は、計数手段で計数された放射線に基づく雑音等価計数であって、第3物理量演算手段は、被検体の大きさ当たりの雑音等価計数を演算することである(請求項6、13に記載の発明)。雑音等価計数は、「背景技術」の段落でも述べたように、画質を簡便に評価できる指標として有用である。この雑音等価計数に対して、被検体の大きさに関する物理量を考慮するために、被検体の大きさ当たりの雑音等価計数を演算して求めることで、被検体の大きさに関する物理量に依存しない雑音等価計数を求めることができる。   Still another example of these tomographic apparatuses described above and an imaging system including the same includes a counting unit that counts radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, and is calculated by a second physical quantity calculating unit. The physical quantity for evaluating the image to be evaluated is a noise equivalent count based on the radiation counted by the counting means, and the third physical quantity calculating means is to calculate a noise equivalent count per size of the subject. 6 and 13). As described in the paragraph “Background Art”, the noise equivalent count is useful as an index for easily evaluating the image quality. In order to consider a physical quantity related to the size of the subject with respect to this noise equivalent count, noise that does not depend on the physical quantity related to the size of the subject is obtained by calculating a noise equivalent count per size of the subject. An equivalent count can be determined.

上述したこれらの断層撮影装置、およびそれを備えた撮影システムにおいて、第3物理量演算手段で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定手段を備えてもよい(請求項7、14に記載の発明)。第3物理量演算手段で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量が、被検体の大きさに関する物理量に依存せずに、かつ次の撮影条件を検討する指標となるので、次の撮影時にどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。   In these tomographic apparatuses described above, and in an imaging system including the same, an imaging condition setting for setting an imaging condition based on a physical quantity that evaluates an image per size of a subject calculated by the third physical quantity calculating means. Means may be provided (inventions according to claims 7 and 14). Since the physical quantity for evaluating the image per subject size calculated by the third physical quantity calculating means does not depend on the physical quantity relating to the size of the subject and is an index for examining the next imaging condition, It is possible to determine how much image quality is ensured when shooting.

また、請求項15に記載の発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して撮影データを取得する撮影データ取得方法であって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算工程と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算工程と、前記第1物理量演算工程で演算された物理量および前記第2物理量演算工程で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算工程とを備えることを特徴とするものである。   The invention according to claim 15 is an imaging data acquisition method for acquiring imaging data by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical has been administered, wherein a physical quantity relating to the size of the subject is calculated. Based on the first physical quantity computing step, the second physical quantity computing step for computing the physical quantity for evaluating the image, the physical quantity computed in the first physical quantity computing step, and the physical quantity computed in the second physical quantity computing step, And a third physical quantity calculating step for calculating a physical quantity for evaluating an image per size of the subject.

[作用・効果]請求項15に記載の発明によれば、第1物理量演算工程では、被検体の大きさに関する物理量を演算するとともに、第2物理量演算工程では、画像を評価する物理量を演算する。第1物理量演算工程で演算された物理量および第2物理量演算工程で演算された物理量に基づいて、第3物理量演算工程では、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する。このように、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算することで、画像を評価する際において、被検体の大きさに関する物理量に依存しない指標を求めることができる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 15, in the first physical quantity calculation step, the physical quantity relating to the size of the subject is calculated, and in the second physical quantity calculation step, the physical quantity for evaluating the image is calculated. . Based on the physical quantity calculated in the first physical quantity calculating step and the physical quantity calculated in the second physical quantity calculating step, in the third physical quantity calculating step, a physical quantity for evaluating the image per size of the subject is calculated. In this way, by calculating the physical quantity for evaluating the image per size of the subject, an index independent of the physical quantity related to the size of the subject can be obtained when evaluating the image.

上述した撮影データ取得方法において、第3物理量演算工程で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定工程を備えてもよい(請求項16に記載の発明)。第3物理量演算工程で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量が、被検体の大きさに関する物理量に依存せずに、かつ次の撮影条件を検討する指標となるので、次の撮影時にどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。   The imaging data acquisition method described above may further include an imaging condition setting step for setting imaging conditions based on a physical quantity for evaluating an image per size of the subject calculated in the third physical quantity calculation step. 16). The physical quantity for evaluating the image per subject size calculated in the third physical quantity calculating step is an index for examining the next imaging condition without depending on the physical quantity related to the size of the subject. It is possible to determine how much image quality is ensured when shooting.

また、撮影条件を設定する撮影条件設定工程を備えた場合において、撮影条件設定工程で設定された撮影条件で撮影を行った後に、その撮影で取得された撮影データに基づいて、第1物理量演算工程、第2物理量演算工程および第3物理量演算工程を繰り返し行うのが好ましい(請求項17に記載の発明)。このように繰り返すことで、繰り返しに係る撮影時でもどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。また、より好ましくは、この繰り返しを一連の撮影中に行うことで、撮影中にどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。   In addition, when a shooting condition setting step for setting shooting conditions is provided, the first physical quantity calculation is performed based on shooting data acquired by shooting after shooting under the shooting conditions set in the shooting condition setting step. Preferably, the step, the second physical quantity calculation step, and the third physical quantity calculation step are repeatedly performed (the invention according to claim 17). By repeating in this way, it is possible to determine how much image quality is ensured even during shooting related to repetition. More preferably, it is possible to determine how much image quality is ensured during photographing by performing this repetition during a series of photographing.

この発明に係る断層撮影装置、それを備えた撮影システム並びに撮影データ取得方法によれば、被検体の大きさに関する物理量を演算するとともに、画像を評価する物理量を演算する。被検体の大きさに関する物理量および画像を評価する物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する。このように、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算することで、画像を評価する際において、被検体の大きさに関する物理量に依存しない指標を求めることができる。   According to the tomography apparatus, the imaging system including the tomography apparatus, and the imaging data acquisition method according to the present invention, the physical quantity related to the size of the subject is calculated and the physical quantity for evaluating the image is calculated. Based on the physical quantity relating to the size of the subject and the physical quantity for evaluating the image, the physical quantity for evaluating the image per size of the subject is calculated. In this way, by calculating the physical quantity for evaluating the image per size of the subject, an index independent of the physical quantity related to the size of the subject can be obtained when evaluating the image.

以下、図面を参照してこの発明の実施例1を説明する。
図1は、実施例1に係るPET(Positron Emission Tomography)装置の側面図およびブロック図であり、図2は、PET装置内のγ線検出器の配置図である。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view and a block diagram of a PET (Positron Emission Tomography) apparatus according to the first embodiment, and FIG. 2 is a layout diagram of γ-ray detectors in the PET apparatus.

本実施例1に係るPET装置は、図1に示すように、被検体Mを載置する天板1を備えている。この天板1は、上下に昇降移動、被検体Mの体軸Zに沿って平行移動するように構成されている。このように構成することで、天板1に載置された被検体Mは、後述するガントリ2の開口部2aを通って、頭部から順に腹部、足部へと走査されて、被検体Mの投影データや断層画像といった診断データを得る。   The PET apparatus according to the first embodiment includes a top plate 1 on which a subject M is placed as shown in FIG. The top plate 1 is configured to move up and down and translate along the body axis Z of the subject M. With this configuration, the subject M placed on the top 1 is scanned from the head to the abdomen and foot sequentially through the opening 2a of the gantry 2, which will be described later. Diagnostic data such as projection data and tomographic images are obtained.

天板1の他に、本実施例1に係るPET装置は、開口部2aを有したガントリ2と、互いに近接配置された複数個のシンチレータブロック(図示省略)と複数個のフォトマルチプライヤ(図示省略)とで構成されるγ線検出器3を備えている。図2に示すように、γ線検出器3は、被検体Mの体軸Z周りを取り囲むようにしてリング状に配置されており、ガントリ2内に埋設されている。フォトマルチプライヤは、シンチレータブロックよりも外側に配設されている。シンチレータブロックの具体的な配置としては、例えば、被検体Mの体軸Zと平行な方向にはシンチレータブロックが2個並び、被検体Mの体軸Z周りにはシンチレータブロックが多数個並ぶ形態が挙げられる。γ線検出器3は後述するエミッションデータを収集する。   In addition to the top plate 1, the PET apparatus according to the first embodiment includes a gantry 2 having an opening 2a, a plurality of scintillator blocks (not shown) and a plurality of photomultipliers (not shown). The γ-ray detector 3 is provided. As shown in FIG. 2, the γ-ray detector 3 is arranged in a ring shape so as to surround the body axis Z of the subject M, and is embedded in the gantry 2. The photomultiplier is disposed outside the scintillator block. As a specific arrangement of the scintillator blocks, for example, two scintillator blocks are arranged in a direction parallel to the body axis Z of the subject M, and many scintillator blocks are arranged around the body axis Z of the subject M. Can be mentioned. The γ-ray detector 3 collects emission data to be described later.

また、点線源4と後述する吸収補正データ(『トランスミッションデータ』とも呼ばれる)を収集するためのγ線検出器5を備えている。吸収補正データ用のγ線検出器5は、エミッションデータを収集するためのγ線検出器3と同様にシンチレータブロック5a(図2を参照)とフォトマルチプライヤ5b(図2を参照)とで構成されている。点線源4は、被検体Mに投与する放射性薬剤、すなわち放射性同位元素(RI)と同種の放射線(本実施例1ではγ線)を照射させる線源であって、被検体Mの外部に配設されている。点線源4は、ガントリ2内に埋設されている。点線源4は被検体Mの体軸Z周りに回転する。点線源4は、この発明における外部線源に相当する。   In addition, a point line source 4 and a γ-ray detector 5 for collecting absorption correction data (also referred to as “transmission data”) to be described later are provided. The γ-ray detector 5 for absorption correction data includes a scintillator block 5a (see FIG. 2) and a photomultiplier 5b (see FIG. 2) in the same manner as the γ-ray detector 3 for collecting emission data. Has been. The dotted line source 4 is a radiation source that irradiates a radioactive drug to be administered to the subject M, that is, a radiation of the same kind as the radioisotope (RI) (in this embodiment, γ rays), and is arranged outside the subject M. It is installed. The dotted line source 4 is embedded in the gantry 2. The dotted line source 4 rotates around the body axis Z of the subject M. The point source 4 corresponds to the external source in the present invention.

また、後述する実施例2も含めて、本実施例1ではγ線検出器5は、γ線検出器3と同様に、図2に示すように被検体Mの体軸Zに複数のシンチレータブロック5aおよびフォトマルチプライヤ5bを配設することで構成されている。つまり、リング状に配置された多数のγ線検出器3からなる検出器列が体軸Z方向にも多段積み重ねて配設した円筒状の検出器積層体として構成されている。本実施例1では6列とする。   In addition, in Example 1, including Example 2 described later, the γ-ray detector 5 has a plurality of scintillator blocks on the body axis Z of the subject M as shown in FIG. 5a and a photomultiplier 5b are provided. That is, a detector array composed of a large number of γ-ray detectors 3 arranged in a ring shape is stacked in the body axis Z direction so as to be stacked in multiple stages. In the first embodiment, there are six rows.

その他にも、本実施例1に係るPET装置は、天板駆動部6とコントローラ7と入力部8と出力部9と同時計数回路10と投影データ導出部11とPET用再構成部12と吸収補正データ導出部13と吸収補正データ処理部14と物理量演算部16と撮影条件設定部17とメモリ部18とを備えている。天板駆動部6は、天板1の上述した移動を行うように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。   In addition, the PET apparatus according to the first embodiment includes a top plate driving unit 6, a controller 7, an input unit 8, an output unit 9, a coincidence circuit 10, a projection data deriving unit 11, a PET reconstruction unit 12, and an absorption unit. A correction data deriving unit 13, an absorption correction data processing unit 14, a physical quantity calculation unit 16, an imaging condition setting unit 17, and a memory unit 18 are provided. The top plate driving unit 6 is a mechanism for driving the top plate 1 so as to perform the above-described movement, and is configured by a motor or the like not shown.

コントローラ7は、本実施例1に係るPET装置を構成する各部分を統括制御する。コントローラ7は、中央演算処理装置(CPU)などで構成されている。   The controller 7 comprehensively controls each part constituting the PET apparatus according to the first embodiment. The controller 7 includes a central processing unit (CPU).

入力部8は、オペレータが入力したデータや命令をコントローラ7に送り込む。入力部8は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。出力部9はモニタなどに代表される表示部やプリンタなどで構成されている。   The input unit 8 sends data and commands input by the operator to the controller 7. The input unit 8 includes a pointing device represented by a mouse, a keyboard, a joystick, a trackball, a touch panel, and the like. The output unit 9 includes a display unit represented by a monitor, a printer, and the like.

メモリ部18は、ROM(Read-only Memory)やRAM(Random-Access Memory)などに代表される記憶媒体で構成されている。本実施例1では、投影データ導出部11やPET用再構成部12で処理された診断データや、吸収補正データ導出部13で求められた吸収補正データや、吸収補正データ処理部14で処理された吸収補正データや、その吸収補正データに基づいてPET用再構成部12で吸収補正された断層画像や物理量演算手段16で求められた後述する各種の物理量についてはRAMに書き込んで記憶し、必要に応じてRAMから読み出す。ROMには、各種の核医学診断を行うためのプログラム等を予め記憶しており、そのプログラムをコントローラ7が実行することでそのプログラムに応じた核医学診断をそれぞれ行う。   The memory unit 18 includes a storage medium represented by ROM (Read-only Memory), RAM (Random-Access Memory), and the like. In the first embodiment, the diagnostic data processed by the projection data deriving unit 11 and the PET reconstruction unit 12, the absorption correction data obtained by the absorption correction data deriving unit 13, and the absorption correction data processing unit 14 are processed. The acquired absorption correction data, the tomographic image corrected by the PET reconstruction unit 12 based on the absorption correction data, and various physical quantities described later obtained by the physical quantity calculation means 16 are written in the RAM and stored. Read from the RAM. The ROM stores in advance programs for performing various nuclear medicine diagnoses, and the controller 7 executes the programs to perform nuclear medicine diagnosis according to the programs.

投影データ導出部11とPET用再構成部12と吸収補正データ導出部13と吸収補正データ処理部14と物理量演算部16と撮影条件設定部17とは、例えば上述したメモリ部18などに代表される記憶媒体のROMに記憶されたプログラムあるいは入力部8などに代表されるポインティングデバイスで入力された命令をコントローラ7が実行することで実現される。   The projection data deriving unit 11, the PET reconstruction unit 12, the absorption correction data deriving unit 13, the absorption correction data processing unit 14, the physical quantity calculation unit 16, and the imaging condition setting unit 17 are represented by the memory unit 18 described above, for example. This is realized by the controller 7 executing a program stored in a ROM of a storage medium or a command input by a pointing device represented by the input unit 8 or the like.

放射性薬剤が投与された被検体Mから発生したγ線をγ線検出器3のシンチレータブロックが光に変換して、変換されたその光をγ線検出器3のフォトマルチプライヤが光電変換して電気信号に出力する。その電気信号を画像情報(画素)として同時計数回路10に送り込む。同時計数回路10は、この発明における計数手段に相当する。   The γ-rays generated from the subject M to which the radiopharmaceutical is administered are converted into light by the scintillator block of the γ-ray detector 3, and the converted light is photoelectrically converted by the photomultiplier of the γ-ray detector 3. Output to electrical signal. The electric signal is sent to the coincidence counting circuit 10 as image information (pixel). The coincidence circuit 10 corresponds to the counting means in the present invention.

具体的には、被検体Mに放射性薬剤を投与すると、ポジトロン放出型のRIのポジトロンが消滅することにより、2本のγ線が発生する。同時計数回路10は、シンチレータブロックの位置とγ線の入射タイミングとをチェックし、被検体Mを挟んで互いに対向位置にある2つのシンチレータブロックでγ線が同時に入射したときのみ、送り込まれた画像情報を適正なデータと判定する。一方のシンチレータブロックのみにγ線が入射したときには、同時計数回路10は、ポジトロンの消滅により生じたγ線ではなくノイズとして扱い、そのときに送り込まれた画像情報もノイズと判定してそれを棄却する。   Specifically, when a radiopharmaceutical is administered to the subject M, two γ rays are generated due to the disappearance of the positron of the positron emission type RI. The coincidence counting circuit 10 checks the position of the scintillator block and the incident timing of the γ-ray, and only when the γ-ray is simultaneously incident on two scintillator blocks that are opposed to each other with the subject M interposed therebetween, The information is determined as appropriate data. When γ rays are incident only on one scintillator block, the coincidence circuit 10 treats the image information sent at that time as noise instead of γ rays generated by the disappearance of the positron, and rejects it. To do.

実際には、同時計数回路10でかかる処理を行ったとしてもノイズを除去しきれずに、偶発あるいは散乱同時計数といったノイズ成分が残るが、これらのノイズについては真の同時計数とともに投影データ導出部11および物理量演算部16(のNEC演算部16b)に送り込む。投影データ導出部11は、同時計数回路10から送り込まれた画像情報を投影データとして求め、その投影データをPET用再構成部12に送り込む。PET用再構成部12がその投影データを再構成して断層画像を求める。投影データ導出部11で求められた投影データやPET用再構成部12で再構成された断層画像は、『エミッションデータ』とも呼ばれる。   Actually, even if such processing is performed in the coincidence circuit 10, noise cannot be removed and noise components such as random coincidence or scattered coincidence count remain, but for these noises, the projection data deriving unit 11 together with true coincidence counts. And the physical quantity calculation unit 16 (the NEC calculation unit 16b). The projection data deriving unit 11 obtains the image information sent from the coincidence counting circuit 10 as projection data, and sends the projection data to the PET reconstruction unit 12. The PET reconstruction unit 12 reconstructs the projection data to obtain a tomographic image. The projection data obtained by the projection data deriving unit 11 and the tomographic image reconstructed by the PET reconstruction unit 12 are also referred to as “emission data”.

なお、点線源4が被検体Mの体軸Zの周りを回転しながら被検体Mに向けてγ線を照射し、照射されたγ線を吸収補正データ用のγ線検出器5のシンチレータブロック5aが光に変換して、変換されたその光をγ線検出器5のフォトマルチプライヤ5bが光電変換して電気信号に出力する。その電気信号を画像情報(画素)として吸収補正データ導出部13に送り込む。   The point source 4 emits γ rays toward the subject M while rotating around the body axis Z of the subject M, and the irradiated γ rays are used as a scintillator block of the γ ray detector 5 for absorption correction data. The light 5a is converted into light, and the converted light is photoelectrically converted by the photomultiplier 5b of the γ-ray detector 5 and output to an electrical signal. The electric signal is sent to the absorption correction data deriving unit 13 as image information (pixel).

吸収補正データ導出部13に送り込まれた画像情報に基づいて吸収補正データを求める。吸収補正データ導出部13は、γ線またはX線の吸収係数とエネルギーとの関係を表す演算を利用することで、CT用の投影データ、すなわちX線吸収係数の分布データをγ線吸収係数の分布データに変換して、γ線吸収係数の分布データを吸収補正データとして求める。導出された吸収補正データは吸収補正データ処理部14に送られる。また、吸収補正データ処理部14では再構成が行われる。吸収補正データ導出部13で求められた吸収補正データや吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データは、『トランスミッションデータ』とも呼ばれる。   Absorption correction data is obtained based on the image information sent to the absorption correction data deriving unit 13. The absorption correction data deriving unit 13 uses the calculation representing the relationship between the absorption coefficient of γ-rays or X-rays and the energy, so that the projection data for CT, that is, the distribution data of the X-ray absorption coefficients, is converted into By converting to distribution data, the distribution data of the γ-ray absorption coefficient is obtained as absorption correction data. The derived absorption correction data is sent to the absorption correction data processing unit 14. In addition, the absorption correction data processing unit 14 performs reconstruction. The absorption correction data obtained by the absorption correction data deriving unit 13 and the absorption correction data reconstructed by the absorption correction data processing unit 14 are also referred to as “transmission data”.

処理後の吸収補正データをPET用再構成部12および物理量演算部16(の割合演算部16aおよび断面積演算部16c)に送り込む。PET用再構成部12は、吸収補正データに基づいて、被検体Mの体内でのγ線の吸収を考慮した断層画像を求めることで断層画像の吸収補正を行う。その吸収補正された断層画像を、コントローラ7を介して出力部9に送り込む。   The processed absorption correction data is sent to the PET reconstruction unit 12 and the physical quantity calculation unit 16 (the ratio calculation unit 16a and the cross-sectional area calculation unit 16c). The PET reconstruction unit 12 performs tomographic image absorption correction by obtaining a tomographic image taking into account the absorption of γ rays in the body of the subject M based on the absorption correction data. The absorption-corrected tomographic image is sent to the output unit 9 via the controller 7.

次に、物理量演算部16の具体的な構成について、図3を参照して説明する。図3は、物理量演算部およびその周辺部のブロック図である。物理量演算部16は、割合演算部16aとNEC演算部16bと断面積演算部16cとC−NEC演算部16dとを備えている。割合演算部16aは、吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データに基づいて、ガントリ2に被検体Mが占める割合fを演算する。NEC演算部16bは、同時計数回路10で計数され、偶発あるいは散乱同時計数も含んだγ線のデータ(画像情報)に基づいて雑音等価計数NECを演算する。断面積演算部16cは、吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データに基づいて、被検体Mの断面積を演算する。C−NEC演算部16dは、NEC演算部16bで演算された雑音等価計数NECから断面積演算部16cで演算された被検体Mの断面積を除算して、単位面積当たりの雑音等価計数(C-NEC: Cross Section NEC)を演算する。NEC演算部16bは、この発明における第2物理量演算手段に相当し、断面積演算部16cは、この発明における第1物理量演算手段に相当し、C−NEC演算部16dは、この発明における第3物理量演算手段に相当する。また、被検体Mの断面積は、この発明における被検体の大きさに関する物理量に相当し、雑音等価計数NECは、この発明における画像を評価する物理量に相当し、単位面積当たりの雑音等価計数C−NECは、この発明における被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に相当する。   Next, a specific configuration of the physical quantity calculation unit 16 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of the physical quantity calculation unit and its peripheral part. The physical quantity calculator 16 includes a ratio calculator 16a, an NEC calculator 16b, a cross-sectional area calculator 16c, and a C-NEC calculator 16d. The ratio calculation unit 16 a calculates a ratio f occupied by the subject M in the gantry 2 based on the absorption correction data reconstructed by the absorption correction data processing unit 14. The NEC calculation unit 16b calculates a noise equivalent count NEC based on γ-ray data (image information) counted by the coincidence counting circuit 10 and including coincidence or scattering coincidence count. The cross-sectional area calculator 16 c calculates the cross-sectional area of the subject M based on the absorption correction data reconstructed by the absorption correction data processor 14. The C-NEC calculation unit 16d divides the cross-sectional area of the subject M calculated by the cross-sectional area calculation unit 16c from the noise equivalent count NEC calculated by the NEC calculation unit 16b to obtain a noise equivalent count per unit area (C -NEC: Computes Cross Section NEC). The NEC computing unit 16b corresponds to the second physical quantity computing unit in the present invention, the cross-sectional area computing unit 16c corresponds to the first physical quantity computing unit in the present invention, and the C-NEC computing unit 16d is the third physical quantity computing unit in the present invention. It corresponds to physical quantity calculation means. The cross-sectional area of the subject M corresponds to a physical quantity related to the size of the subject in the present invention, the noise equivalent count NEC corresponds to a physical quantity for evaluating an image in the present invention, and a noise equivalent count C per unit area. -NEC corresponds to a physical quantity for evaluating an image per size of the subject in the present invention.

続いて、一連の撮影データ取得の具体的な処理について、図4〜図8を参照して説明する。図4は、一連の撮影データ取得のフローチャートであり、図5は、トランスミッションデータのサイノグラムの模式図であり、図6は、同時計数回路に遅延回路を組み合わせた回路(遅延同時計数回路)のブロック図であり、図7は、断面積の模式図であり、図8は、軟組織を考慮した場合の断面積の模式図であり、図9は、スタティック収集のときの撮影時間と単位面積当たりの雑音等価計数との関係を模式的に表した説明図である。   Next, a specific process of acquiring a series of shooting data will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart of a series of imaging data acquisition, FIG. 5 is a schematic diagram of a sinogram of transmission data, and FIG. 6 is a block of a circuit (delayed coincidence circuit) in which a delay circuit is combined with a coincidence circuit. FIG. 7 is a schematic diagram of a cross-sectional area, FIG. 8 is a schematic diagram of a cross-sectional area when soft tissue is taken into account, and FIG. 9 is a graph showing the imaging time and unit area during static collection. It is explanatory drawing which represented typically the relationship with a noise equivalent count.

なお、図4のフローチャートでは、(1)足部から順に腹部、頭部へと走査されて、点線源4から照射されて被検体Mを透過したγ線をγ線検出器5が検出して、トランスミッションデータを収集するとともに、放射性薬剤が投与された被検体Mから発生したγ線をγ線検出器3が検出して、エミッションデータを収集(この(1)の収集を「連続全身収集」と呼ぶ)する、あるいは(2)所定の部位において、点線源4から照射されて被検体Mを透過したγ線をγ線検出器5が検出して、トランスミッションデータを収集した後に、同じ部位に対して、放射性薬剤が投与された被検体Mから発生したγ線をγ線検出器3が検出して、エミッションデータを収集(この(2)の収集を「スタティック収集」と呼ぶ)するものとして説明する。また、図1および図2に示すように、エミッション用のγ線検出器3の方がトランスミッション用(吸収補正データ用)のγ線検出器5よりも足部に配設されているので、連続全身収集では、同じ部位についてトランスミッションデータが先に収集されて、その後でエミッションデータが収集される。   In the flow chart of FIG. 4, (1) the γ-ray detector 5 detects γ-rays that have been scanned from the foot to the abdomen and the head, and are irradiated from the point source 4 and transmitted through the subject M. In addition to collecting transmission data, the γ-ray detector 3 detects γ-rays generated from the subject M to which the radiopharmaceutical is administered, and collects emission data (collection of this (1) is “continuous whole body collection”) (2) or (2) after the γ-ray detector 5 detects γ-rays irradiated from the point source 4 and transmitted through the subject M at a predetermined site and collects transmission data, In contrast, the γ-ray detector 3 detects γ-rays generated from the subject M to which the radiopharmaceutical has been administered, and collects emission data (collection of (2) is called “static collection”). explain. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the emission γ-ray detector 3 is disposed on the foot rather than the transmission γ-ray detector 5 (for absorption correction data), so that In whole body collection, transmission data is collected first for the same site, and then emission data is collected.

(ステップS1)トランスミッションデータ収集
トランスミッション用のγ線検出器5がトランスミッションデータを収集する。具体的には、点線源4から照射されて被検体Mを透過したγ線を、シンチレータブロック5aが光に変換して、変換されたその光をフォトマルチプライヤ5bが光電変換して電気信号に出力することで、γ線検出器5がγ線を検出する。その電気信号を画像情報(画素)として吸収補正データ導出部13に送り込む。
(Step S1) Transmission Data Collection The transmission γ-ray detector 5 collects transmission data. Specifically, the γ rays irradiated from the point source 4 and transmitted through the subject M are converted into light by the scintillator block 5a, and the converted light is photoelectrically converted into an electric signal by the photomultiplier 5b. By outputting, the γ-ray detector 5 detects γ-rays. The electric signal is sent to the absorption correction data deriving unit 13 as image information (pixel).

(ステップS2)エミッションデータ収集
ステップS1でトランスミッションデータ収集が行われた同じ部位に対して、エミッション用のγ線検出器3がエミッションデータを収集する。具体的には、放射性薬剤が投与された被検体Mから発生したγ線をシンチレータブロックが光に変換して、変換されたその光をフォトマルチプライヤが光電変換して電気信号に出力することで、γ線検出器3がγ線を検出する。その電気信号を画像情報(画素)として同時計数回路10に送り込んで、偶発同時計数および散乱同時計数も含めて、被検体Mを挟んで互いに対向位置にある2つのシンチレータブロックでγ線が同時に入射したときのみ、送り込まれた画像情報を適正なデータと同時計数回路10は判定する。これらの画像情報を投影データ導出部11に送り込む。また、この画像情報の一秒毎の総数を計数率情報(単位時間当たりの画像情報数)として導出し、物理量演算部16のNEC演算部16bに送り込む。
(Step S2) Emission Data Collection The emission γ-ray detector 3 collects emission data for the same part where transmission data collection was performed in step S1. Specifically, the γ-rays generated from the subject M to which the radiopharmaceutical is administered are converted into light by the scintillator block, and the converted light is photoelectrically converted by the photomultiplier and output to an electrical signal. The γ-ray detector 3 detects γ-rays. The electrical signal is sent to the coincidence circuit 10 as image information (pixels), and γ rays are incident simultaneously on two scintillator blocks located opposite to each other across the subject M, including accidental coincidence and scattering coincidence. The coincidence circuit 10 determines that the sent image information is appropriate data only when the image information is sent. These pieces of image information are sent to the projection data deriving unit 11. The total number of image information per second is derived as count rate information (the number of image information per unit time) and is sent to the NEC calculation unit 16b of the physical quantity calculation unit 16.

(ステップS12)トランスミッションサイノグラム演算
ステップS2と並行して、ステップS1で送り込まれた画像情報に基づいて吸収補正データ導出部13は吸収補正データを求める。具体的には、図5に示すように、縦軸をγ線の照射方向θとし、横軸を被検体Mの体軸Zに直交する面方向としたサイノグラムを作成する。導出された吸収補正データ(ここではサイノグラム)を吸収補正データ処理部14に送り込む。被検体Mに相当する部分を、図5ではCで図示するとともに、ガントリ2に相当する部分を、図5ではCで図示する。
(Step S12) Transmission sinogram calculation In parallel with step S2, the absorption correction data deriving unit 13 obtains absorption correction data based on the image information sent in step S1. Specifically, as shown in FIG. 5, a sinogram is created in which the vertical axis is the γ-ray irradiation direction θ and the horizontal axis is the surface direction perpendicular to the body axis Z of the subject M. The derived absorption correction data (sinogram here) is sent to the absorption correction data processing unit 14. A portion corresponding to the subject M, as well as illustrated in FIG. 5 C M, the portion corresponding to the gantry 2, shown in C G in FIG.

(ステップS13)トランスミッション再構成
ステップS12で送り込まれた吸収補正データ(ここではサイノグラム)に対して吸収補正データ処理部14で再構成を行う。このように処理されたサイノグラムや再構成された吸収補正データのようなトランスミッションデータのうち、吸収補正データ導出部13で求められたサイノグラムを物理量演算部16の割合演算部16aに送り込むとともに、吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データをPET用再構成部12および物理量演算部16の断面積演算部16cに送り込む。
(Step S13) Transmission reconstruction The absorption correction data processing unit 14 reconstructs the absorption correction data (here sinogram) sent in step S12. Of the transmission data such as the sinogram processed in this way and the reconstructed absorption correction data, the sinogram obtained by the absorption correction data derivation unit 13 is sent to the ratio calculation unit 16a of the physical quantity calculation unit 16, and the absorption correction is performed. The absorption correction data reconstructed by the data processing unit 14 is sent to the PET reconstruction unit 12 and the cross-sectional area calculation unit 16c of the physical quantity calculation unit 16.

(ステップS3)NEC演算
ステップS2で送り込まれた画像情報を投影データ導出部11は投影データとして求める。その投影データとステップS13で吸収補正データ処理部14で導出された吸収補正データをPET用再構成部12に送り込んで、PET用再構成部12は、被検体Mの体内でのγ線の吸収を考慮した断層画像を求める。その吸収補正された断層画像に基づいて核医学診断を行う。一方で、ステップS2で送り込まれた画像情報に基づいて、同時計数回路10で同時計数された真の同時計数(T)、偶発同時計数(R)および散乱同時計数(S)を用いてNEC演算部16bは雑音等価計数NECを演算する。上記(1)式あるいは(2)式を用いて雑音等価計数NECを演算してもよいが、本実施例1では、下記(3)式を用いて雑音等価計数NECを演算する。
(Step S3) NEC Calculation The projection data deriving unit 11 obtains the image information sent in step S2 as projection data. The projection data and the absorption correction data derived by the absorption correction data processing unit 14 in step S13 are sent to the PET reconstruction unit 12, and the PET reconstruction unit 12 absorbs γ rays in the body of the subject M. A tomographic image taking into account is obtained. A nuclear medicine diagnosis is performed based on the absorption-corrected tomographic image. On the other hand, based on the image information sent in step S2, NEC computation is performed using the true coincidence (T), random coincidence (R), and scattering coincidence (S) simultaneously counted by the coincidence circuit 10. The unit 16b calculates a noise equivalent count NEC. Although the noise equivalent count NEC may be calculated using the above formula (1) or (2), in the first embodiment, the noise equivalent count NEC is calculated using the following formula (3).

NEC=(T+S)/(T+S+2×f×R) …(3)
実際の同時計数回路10では、全同時計数(T+S+R)と遅延同時計数(R)が導出されるので、真の同時計数(T)および散乱同時計数(S)を区別するのが困難である。そこで、(全同時計数)−(遅延同時計数)=(T+S)として上記(3)式に代入する。偶発同時計数(R)には、遅延同時計数をそのまま代入する。遅延同時計数は図6に示すように、同時計数回路10に遅延回路10´を組み合わせることで、本来であればタイムウィンドウ内に収まらないγ線が遅延回路10´によって時間遅れが発生して、入力されたγ線の時間差が遅延回路10´によってタイムウィンドウ内に収まって同時計数回路10で同時計数された成分として求める。遅延回路10´によって同時計数回路10で同時計数されたγ線は、遅延回路10´がなければタイムウィンドウ内に収まらないノイズであるので、偶発同時計数(R)として区別することができる。
NEC = (T + S) 2 / (T + S + 2 × f × R) (3)
In the actual coincidence circuit 10, since the total coincidence (T + S + R) and the delayed coincidence (R) are derived, it is difficult to distinguish the true coincidence (T) and the scattered coincidence (S). Therefore, (total coincidence count) − (delay coincidence count) = (T + S) is substituted into the above equation (3). The delayed coincidence count (R) is substituted with the delayed coincidence count as it is. As shown in FIG. 6, the delay coincidence is combined with the coincidence circuit 10 and a delay circuit 10 ', so that the delay circuit 10' causes a time delay for γ rays that would otherwise not fall within the time window, The time difference between the input γ rays is determined by the delay circuit 10 ′ as a component that is within the time window and is simultaneously counted by the coincidence counting circuit 10. The γ rays simultaneously counted by the coincidence counting circuit 10 by the delay circuit 10 ′ are noises that do not fall within the time window without the delay circuit 10 ′, and therefore can be distinguished as random coincidence (R).

また、上記(3)式中のfは、上述したようにガントリ2に被検体Mが占める割合fであるので、ステップS12で吸収補正データ導出部13で求められたサイノグラムに基づいて、求めることが可能である。図5のCの面積とCの面積とで割合fを求めることが可能である。なお、ステップS13で吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データから割合fを求めてもよい。このように求められた割合fをNEC演算部16bに送り込んで、上記(3)式に代入するとともに、同時計数回路10で同時計数された真の同時計数(T)、偶発同時計数(R)および散乱同時計数(S)を上記(3)式に代入することで、雑音等価計数NECを演算する。演算された雑音等価計数NECをC−NEC演算部16dに送り込む。このステップS3は、この発明における第2物理量演算工程に相当する。 Since f in the above equation (3) is the ratio f of the subject M to the gantry 2 as described above, it is obtained based on the sinogram obtained by the absorption correction data deriving unit 13 in step S12. Is possible. It is possible to determine the ratio f in the area of C G area and C M in FIG. Note that the ratio f may be obtained from the absorption correction data reconstructed by the absorption correction data processing unit 14 in step S13. The ratio f thus determined is sent to the NEC calculation unit 16b and substituted into the above equation (3), and the true coincidence (T) and coincidence coincidence (R) simultaneously counted by the coincidence circuit 10 are also obtained. Then, the noise equivalent count NEC is calculated by substituting the scattering coincidence count (S) into the above equation (3). The calculated noise equivalent count NEC is sent to the C-NEC calculation unit 16d. This step S3 corresponds to the second physical quantity calculation step in the present invention.

なお、雑音等価計数NECは、見かけ上、偶発同時計数(R)や散乱同時計数(S)がない場合に得られる画像の雑音と同じになるような真の同時計数(T)を示す。また、雑音等価計数NECは、上記(1)式や(2)式や(3)式に限定されない。また、計数されるカウント値(計数値)は放射線量に依存し、被検体Mの大きさが加味されたものでない。そこで、後述するステップS4のように単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算する。   Note that the noise equivalent count NEC is a true coincidence count (T) that is apparently the same as the image noise obtained when there is no coincidence coincidence (R) or scattering coincidence (S). Further, the noise equivalent count NEC is not limited to the above formulas (1), (2), and (3). Further, the count value (count value) to be counted depends on the radiation dose and does not take into account the size of the subject M. Therefore, a noise equivalent count C-NEC per unit area is calculated as in step S4 described later.

(ステップS14)断面積演算
ステップS13で吸収補正データ処理部14で再構成された吸収補正データに基づいて、断面積演算部16cは被検体Mの断面積を演算する。再構成された吸収補正データ(吸収係数マップ)から、図7に示すように、被検体Mの体軸Zに直交する面を断面とした被検体Mの断面積Sを演算する。演算された断面積SをC−NEC演算部16dに送り込む。なお、断面積Sを演算する場合には、図8に示すように軟組織を考慮してもよい。例えば、肺の場合には軟組織以外が気体(例えば空気)であって、γ線の吸収度が小さいので、肺の軟組織の断面積S´のみを考慮してもよい。また、吸収度に応じて断面積Sに対して重み付けを行って、吸収度の小さい部位での重み付けを小さくして、その部位の断面積に小さくした重み付けを乗算して、吸収度の大きい部位での重み付けを大きくして、その部位の断面積に大きくした重み付けを乗算してもよい。このステップS14は、この発明における第1物理量演算工程に相当する。
(Step S14) Cross-sectional area calculation The cross-sectional area calculation unit 16c calculates the cross-sectional area of the subject M based on the absorption correction data reconstructed by the absorption correction data processing unit 14 in step S13. From the reconstructed absorption correction data (absorption coefficient map), as shown in FIG. 7, the cross-sectional area S of the subject M having a cross section perpendicular to the body axis Z of the subject M is calculated. The calculated cross-sectional area S is sent to the C-NEC calculation unit 16d. When calculating the cross-sectional area S, soft tissue may be considered as shown in FIG. For example, in the case of the lung, since the gas other than the soft tissue is gas (for example, air) and the absorption of γ rays is small, only the cross-sectional area S ′ of the soft tissue of the lung may be considered. In addition, weighting is performed on the cross-sectional area S according to the absorbency, the weight at the portion having a small absorbency is reduced, and the cross-sectional area at the portion is multiplied by the reduced weight, thereby the portion having a large absorbency Alternatively, the weighting at may be increased, and the increased cross-sectional area may be multiplied by the increased weighting. This step S14 corresponds to the first physical quantity calculation step in this invention.

(ステップS4)C−NEC演算
ステップS3でNEC演算部16bで演算された雑音等価計数NECから、下記(4)式のように、ステップS14で断面積演算部16cで演算された断面積Sを除算して、C−NEC演算部16dは単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算する。
(Step S4) C-NEC Calculation From the noise equivalent count NEC calculated by the NEC calculation unit 16b in step S3, the cross-sectional area S calculated by the cross-sectional area calculation unit 16c in step S14 is calculated as shown in the following equation (4). By dividing, the C-NEC calculation unit 16d calculates a noise equivalent count C-NEC per unit area.

C−NEC=NEC/Cross Section
={(T+S)/(T+S+2×f×R)}/Cross Section …(4)
ただし、上記(4)式中の「Cross Section」は、断面積Sの値である。このステップS4は、この発明における第3物理量演算工程に相当する。
C-NEC = NEC / Cross Section
= {(T + S) 2 / (T + S + 2 × f × R)} / Cross Section (4)
However, “Cross Section” in the above equation (4) is the value of the cross-sectional area S. This step S4 corresponds to the third physical quantity calculation step in this invention.

(ステップS5)撮影条件設定
ステップS4でC−NEC演算部16dで演算された単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを、コントローラ7を介して撮影条件設定部17に送り込む(図3を参照)。送り込まれた単位面積当たりの雑音等価計数C−NECに基づいて、撮影条件設定部17は撮影条件を設定する。本実施例1では、撮影条件設定部17は、天板駆動部6を制御して(図1を参照)、天板1の移動速度あるいは天板1の停止時間を制御する。したがって、本実施例1では、天板1の移動速度や停止時間が、この発明における撮影条件に相当する。また、撮影条件設定部17は、この発明における撮影条件設定手段に相当する。
(Step S5) Imaging condition setting The noise equivalent count C-NEC per unit area calculated by the C-NEC calculating unit 16d in step S4 is sent to the imaging condition setting unit 17 via the controller 7 (see FIG. 3). . The shooting condition setting unit 17 sets shooting conditions based on the noise equivalent count C-NEC per unit area that is sent. In the first embodiment, the imaging condition setting unit 17 controls the top plate driving unit 6 (see FIG. 1) to control the moving speed of the top plate 1 or the stop time of the top plate 1. Therefore, in the first embodiment, the moving speed and the stop time of the top board 1 correspond to the photographing conditions in the present invention. The shooting condition setting unit 17 corresponds to the shooting condition setting means in the present invention.

上述した(1)の連続全身収集の場合においても、(2)のスタティック収集の場合においても、画質に影響の出ない単位面積あたりの雑音等価計数C−NECをしきい値として予め設定する。連続全身収集の場合には、設定されたしきい値よりも、ステップS5で演算された単位面積あたりの雑音等価計数C−NECが高い場合には、天板1の移動速度を速めて収集時間が短くなるように設定し、設定されたしきい値よりも、ステップS5で演算された単位面積あたりの雑音等価計数C−NECが低い場合には、天板1の移動速度を遅くして収集時間が長くなるように設定する。スタティック収集の場合には、図9に示すように、天板1の停止時間(すなわちスタティック収集の場合には撮影時間(収集時間))が長くなれば、計数されたγ線(ここでは画像情報)が時間とともに蓄積されて増加して、それに伴って単位面積あたりの雑音等価計数C−NECも増加する。この時間とともに増加した単位面積あたりの雑音等価計数C−NECが、設定されたしきい値よりも高くなったときに撮影を終了する。このステップS5は、この発明における撮影条件設定工程に相当する。   In the case of the continuous whole body collection (1) and the static collection (2) described above, the noise equivalent count C-NEC per unit area that does not affect the image quality is preset as a threshold value. In the case of continuous whole body collection, when the noise equivalent count C-NEC per unit area calculated in step S5 is higher than the set threshold value, the moving speed of the top board 1 is increased and the collection time is increased. If the noise equivalent count C-NEC per unit area calculated in step S5 is lower than the set threshold value, the moving speed of the top board 1 is reduced and collected. Set the time to be longer. In the case of static collection, as shown in FIG. 9, if the stop time of the top board 1 (that is, imaging time (collection time) in the case of static collection) becomes longer, the counted γ-rays (here, image information) ) Are accumulated and increased with time, and accordingly, the noise equivalent count C-NEC per unit area also increases. When the noise equivalent count C-NEC per unit area increased with this time becomes higher than the set threshold value, the imaging is terminated. This step S5 corresponds to the photographing condition setting step in this invention.

(ステップS6)撮影終了?
連続全身収集の場合には、走査範囲に達したか否かを判断して、走査範囲に達していなければ撮影が終了していないとして、ステップS1に戻って、ステップS1〜S6を繰り返し行う。走査範囲に達していれば撮影が終了したとして、一連の処理を終了する(図4のフローチャートは連続全身収集のとき)。スタティック収集の場合には、単位面積当たりの雑音等価計数C−NECに基づくステップS5で設定された天板1の停止時間(撮影時間)に達したか否かを判断して、時間に達するまでステップS6で待機してループする。時間に達していれば撮影が終了したとして、一連の処理を終了する。
(Step S6) End of shooting?
In the case of continuous whole body collection, it is determined whether or not the scanning range has been reached, and if the scanning range has not been reached, it is determined that imaging has not been completed, and processing returns to step S1 and steps S1 to S6 are repeated. If the scanning range has been reached, it is determined that imaging has been completed, and a series of processing is terminated (the flowchart in FIG. 4 is for continuous whole body collection). In the case of static collection, it is determined whether or not the stop time (imaging time) of the top 1 set in step S5 based on the noise equivalent count C-NEC per unit area has been reached, and until the time is reached. In step S6, it waits and loops. If the time has been reached, it is determined that shooting has been completed, and the series of processing ends.

上述の構成を備えた本実施例1に係るPET装置によれば、PET装置は、断面積演算部16cとNEC演算部16bとC−NEC演算部16dとを備えている。断面積演算部16cは、被検体Mの大きさに関する物理量として被検体Mの断面積を演算するとともに、NEC演算部16bは、画像を評価する物理量として雑音等価計数NECを演算する。断面積演算部16cで演算された被検体Mの断面積およびNEC演算部16bで演算された雑音等価計数NECに基づいて、C−NEC演算部16dは、被検体Mの大きさ当たりの画像を評価する物理量として単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算する。このように、単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算することで、画像を評価する際において、被検体Mの断面積に依存しない指標を求めることができる。   According to the PET apparatus according to the first embodiment having the above-described configuration, the PET apparatus includes the cross-sectional area calculation unit 16c, the NEC calculation unit 16b, and the C-NEC calculation unit 16d. The cross-sectional area calculation unit 16c calculates the cross-sectional area of the subject M as a physical quantity related to the size of the subject M, and the NEC calculation unit 16b calculates a noise equivalent count NEC as a physical quantity for evaluating the image. Based on the cross-sectional area of the subject M calculated by the cross-sectional area calculation unit 16c and the noise equivalent count NEC calculated by the NEC calculation unit 16b, the C-NEC calculation unit 16d calculates an image per size of the subject M. A noise equivalent count C-NEC per unit area is calculated as a physical quantity to be evaluated. Thus, by calculating the noise equivalent count C-NEC per unit area, an index that does not depend on the cross-sectional area of the subject M can be obtained when the image is evaluated.

本実施例1では、PET装置は、放射性薬剤と同種のγ線を外部から被検体Mに向けて照射する点線源4を備え、点線源4から照射されて被検体を透過したγ線に基づいて、断面積演算部16cは被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例1では断面積)を演算している。外部線源である点線源4から照射されて被検体を透過したγ線に基づいて取得されたデータ(本実施例1ではトランスミッションデータ)は、被検体Mの形態情報を有する。したがって、そのγ線に基づいて、断面積演算部16cは、被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例1では断面積)を簡易に演算することができる。   In the first embodiment, the PET apparatus includes a point source 4 that irradiates the subject M with the same type of γ rays as the radiopharmaceutical from the outside, and is based on the γ rays irradiated from the point source 4 and transmitted through the subject. Thus, the cross-sectional area calculation unit 16c calculates a physical quantity related to the size of the subject M (the cross-sectional area in the first embodiment). The data (transmission data in the first embodiment) acquired based on the γ rays irradiated from the point source 4 which is an external radiation source and transmitted through the subject has the form information of the subject M. Therefore, based on the γ-ray, the cross-sectional area calculation unit 16c can easily calculate a physical quantity related to the size of the subject M (the cross-sectional area in the first embodiment).

また、本実施例1では、この発明における第1物理量演算手段(本実施例1では断面積演算部16c)で演算される被検体Mの大きさに関する物理量として、被検体Mの断面積を例に採って説明している。断面積は被検体Mの大きさに関して有効な指標である。   In the first embodiment, the cross-sectional area of the subject M is taken as an example of the physical quantity related to the size of the subject M calculated by the first physical quantity calculating means (the cross-sectional area calculating unit 16c in the first embodiment) according to the present invention. The explanation is taken. The cross-sectional area is an effective index with respect to the size of the subject M.

また、本実施例1では、放射性薬剤が投与された被検体から発生したγ線を計数する同時計数回路10を備えている。この発明における第2物理量演算手段(本実施例1ではNEC演算部16b)で演算される画像を評価する物理量は、同時計数回路10で計数されたγ線に基づく雑音等価計数NECであって、この発明における第3物理量演算手段(本実施例1ではC−NEC演算部16d)は、被検体Mの大きさ当たり(本実施例1では単位面積当たり)の雑音等価計数C−NECを演算している。雑音等価計数NECは、「背景技術」の段落でも述べたように、画質を簡便に評価できる指標として有用である。この雑音等価計数NECに対して、被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例1では断面積)を考慮するために、被検体Mの大きさ当たり(本実施例1では単位面積当たり)の雑音等価計数C−NECを演算して求めることで、被検体Mの大きさに関する物理量(断面積)に依存しない雑音等価計数C−NECを求めることができる。   Further, the first embodiment includes a coincidence circuit 10 that counts γ rays generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered. The physical quantity for evaluating the image computed by the second physical quantity computing means (NEC computing unit 16b in the first embodiment) in this invention is a noise equivalent count NEC based on the γ-rays counted by the coincidence circuit 10, The third physical quantity computing means (C-NEC computing unit 16d in the first embodiment) in this invention computes a noise equivalent count C-NEC per size of the subject M (per unit area in the first embodiment). ing. The noise equivalent count NEC is useful as an index for easily evaluating the image quality, as described in the paragraph of “Background Art”. In order to consider a physical quantity related to the size of the subject M (cross-sectional area in the present embodiment 1) with respect to the noise equivalent count NEC, the per unit size of the subject M (per unit area in the present embodiment 1). By calculating and calculating the noise equivalent count C-NEC, the noise equivalent count C-NEC that does not depend on the physical quantity (cross-sectional area) related to the size of the subject M can be determined.

また、本実施例1では、C−NEC演算部16dで演算された単位面積当たりの雑音等価計数C−NECに基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定部17を備えている。C−NEC演算部16dで演算された単位面積当たりの雑音等価計数C−NECが、被検体Mの断面積に依存せずに、かつ次の撮影条件を検討する指標となるので、次の撮影時にどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。   In the first embodiment, the imaging condition setting unit 17 that sets the imaging condition is provided based on the noise equivalent count C-NEC per unit area calculated by the C-NEC calculation unit 16d. Since the noise equivalent count C-NEC per unit area calculated by the C-NEC calculation unit 16d does not depend on the cross-sectional area of the subject M and becomes an index for examining the next imaging condition, the next imaging is performed. Sometimes it is possible to determine how much image quality is ensured.

また、本実施例1では、特に連続全身収集のときには、ステップS5で設定された撮影条件で撮影を行った後に、その撮影で取得された撮影データに基づいて、ステップS3、S14、S4を含めてステップS1〜S6を繰り返し行っている。このように繰り返すことで、繰り返しに係る撮影時でもどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。また、連続全身収集のときに、この繰り返しを一連の撮影中に行うことで、撮影中にどの程度の画質が確保されるどうかを見極めることが可能になる。なお、スタティック収集のときでも、ステップS1〜S6を繰り返し行ってもよい。スタティック収集のときでも繰り返し行うことで、最新の天板の停止時間(撮影時間)に更新することができ、撮影中にどの程度の画質が確保されるどうかをより一層正確に見極めることができる。   In the first embodiment, in particular, in the case of continuous whole body collection, steps S3, S14, and S4 are included based on the shooting data acquired by shooting after shooting under the shooting conditions set in step S5. Steps S1 to S6 are repeated. By repeating in this way, it is possible to determine how much image quality is ensured even during shooting related to repetition. In addition, by performing this repetition during a series of imaging during continuous whole body collection, it is possible to determine how much image quality is ensured during imaging. Note that steps S1 to S6 may be repeated even during static collection. By repeatedly performing even during static collection, it is possible to update to the latest stop time (photographing time) of the top board, and it is possible to more accurately determine how much image quality is ensured during photographing.

次に、図面を参照してこの発明の実施例2を説明する。
図10は、実施例2に係るPET装置とX線CT装置とを備えたPET−CTの撮影システムの側面図およびブロック図である。X線CT装置は、この発明における撮影装置に相当する。
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 10 is a side view and a block diagram of a PET-CT imaging system including a PET apparatus and an X-ray CT apparatus according to the second embodiment. The X-ray CT apparatus corresponds to the imaging apparatus in this invention.

上述した実施例1では、PET装置が点線源4を備え、点線源4が放射性薬剤と同じγ線を照射して被検体Mを透過して、γ線検出器5がそのγ線を検出することで、その放射線に基づいて形態情報として吸収補正データを求めたが、本実施例2では、CT用の投影データを吸収補正データとして用いている。吸収補正データは、この発明におけるCT画像に相当する。   In the first embodiment described above, the PET apparatus includes the point source 4, the point source 4 emits the same γ-ray as the radiopharmaceutical and passes through the subject M, and the γ-ray detector 5 detects the γ-ray. Thus, although the absorption correction data is obtained as the form information based on the radiation, in the second embodiment, the projection data for CT is used as the absorption correction data. The absorption correction data corresponds to the CT image in the present invention.

X線CT装置は、開口部31aを有したガントリ31とX線管32とX線検出器33とを備えている。X線管32およびX線検出器33は、被検体Mを挟んで互いに対向配置されており、ガントリ31内に埋設されている。X線検出器33を構成する多数個の検出素子は被検体Mの体軸Z周りに扇状に並ぶ。   The X-ray CT apparatus includes a gantry 31 having an opening 31a, an X-ray tube 32, and an X-ray detector 33. The X-ray tube 32 and the X-ray detector 33 are arranged to face each other with the subject M interposed therebetween, and are embedded in the gantry 31. A large number of detection elements constituting the X-ray detector 33 are arranged in a fan shape around the body axis Z of the subject M.

その他にもX線CT装置は、ガントリ駆動部34と高電圧発生部35とコリメータ駆動部36とCT用再構成部37とを備えて構成されている。CT用再構成部37は、例えば上述したメモリ部18などに代表される記憶媒体のROMに記憶されたプログラムあるいは入力部8で入力された命令をコントローラ7が実行することで実現される。なお、後述するCT用の投影データやCT用再構成部37で処理されたCT用の断層画像も、上述した実施例1と同様にメモリ部18のRAMに書き込んで記憶し、必要に応じてRAMから読み出す。これらのCT用の投影データやCT用の断層画像も、この発明におけるCT画像に相当する。   In addition, the X-ray CT apparatus includes a gantry driving unit 34, a high voltage generation unit 35, a collimator driving unit 36, and a CT reconstruction unit 37. The CT reconstruction unit 37 is realized by the controller 7 executing, for example, a program stored in a ROM of a storage medium represented by the above-described memory unit 18 or the like or an instruction input from the input unit 8. Note that CT projection data, which will be described later, and CT tomographic images processed by the CT reconstruction unit 37 are also written and stored in the RAM of the memory unit 18 in the same manner as in the first embodiment described above. Read from RAM. These CT projection data and CT tomographic images also correspond to the CT images in the present invention.

ガントリ駆動部34は、互いに対向関係を維持させたままX線管32とX線管検出器33とをガントリ31内で被検体Mの体軸Z周りに回転させるように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。   The gantry drive unit 34 is a mechanism that drives the X-ray tube 32 and the X-ray tube detector 33 to rotate around the body axis Z of the subject M within the gantry 31 while maintaining the opposing relationship with each other. The motor is composed of a motor (not shown).

高電圧発生部35は、X線管32の管電圧や管電流を発生させる。コリメータ駆動部36は、X線の照視野を設定し、X線管32に近接されたコリメータ(図示省略)について水平方向の移動を行うように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。   The high voltage generator 35 generates a tube voltage or tube current of the X-ray tube 32. The collimator driving unit 36 is a mechanism that sets an X-ray irradiation field and drives the collimator (not shown) adjacent to the X-ray tube 32 to move in the horizontal direction. It consists of

間接変換型のX線検出器33の場合には、X線管32から照射されて被検体Mを透過したX線を、X線検出器33内のシンチレータ(図示省略)が光に変換するとともに、変換された光を光感応膜(図示省略)が光電変換して電気信号に出力する。直接変換型のX線検出器33の場合には、X線を放射線感応膜(図示省略)が電気信号に直接的に変換して出力する。その電気信号を画像情報(画素)として、CT用再構成部37に送り込む。CT用再構成部37に送り込まれる画像情報はCT用の投影データとして伝送される。   In the case of the indirect conversion type X-ray detector 33, the X-ray irradiated from the X-ray tube 32 and transmitted through the subject M is converted into light by a scintillator (not shown) in the X-ray detector 33. The light-sensitive film (not shown) photoelectrically converts the converted light and outputs it as an electrical signal. In the case of the direct conversion type X-ray detector 33, the X-ray is directly converted into an electric signal by a radiation sensitive film (not shown) and output. The electrical signal is sent to the CT reconstruction unit 37 as image information (pixels). The image information sent to the CT reconstruction unit 37 is transmitted as projection data for CT.

CT用の投影データは、実施例1で述べた吸収補正データと同じように形態情報を有しており、本実施例2では、CT用の投影データを吸収補正データとして用いるために吸収補正データ導出部13に送りこむとともに、CT用再構成部37にも送り込む。CT用再構成部37に送り込まれた画像情報(CT用の投影データ)を再構成して、CT用の断層画像を求める。このCT用の断層画像を、コントローラ7を介して出力部9に送り込む。吸収補正データ導出部13を含むPET装置の後段の処理部(吸収補正データ処理部14や物理量演算部16)の各機能については、実施例1と同様なので、その説明を省略する。なお、PET用再構成部12で再構成され吸収補正されたPET用の断層画像と、CT用再構成部37で再構成されたCT用の断層画像とを出力部9で重ね合わせて重畳出力してもよい。   The projection data for CT has the form information in the same way as the absorption correction data described in the first embodiment. In the second embodiment, the absorption correction data is used in order to use the projection data for CT as the absorption correction data. In addition to being sent to the deriving unit 13, it is also sent to the CT reconstruction unit 37. Image information (CT projection data) sent to the CT reconstruction unit 37 is reconstructed to obtain a CT tomographic image. This CT tomographic image is sent to the output unit 9 via the controller 7. Since the functions of the subsequent processing units (absorption correction data processing unit 14 and physical quantity calculation unit 16) of the PET apparatus including the absorption correction data deriving unit 13 are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted. The PET tomographic image reconstructed by the PET reconstruction unit 12 and subjected to absorption correction, and the CT tomographic image reconstructed by the CT reconstruction unit 37 are superimposed and output by the output unit 9. May be.

このように、本実施例2では、X線CT装置のX線検出器33で検出されて得られたCT用の投影データをCT用再構成部37に送り込むとともに、吸収補正データ導出部13に送り込み、CT用の投影データを吸収補正データとして用いている。   As described above, in the second embodiment, the projection data for CT obtained by being detected by the X-ray detector 33 of the X-ray CT apparatus is sent to the CT reconstruction unit 37, and also to the absorption correction data deriving unit 13. Infeed and CT projection data are used as absorption correction data.

上述の構成を備えた本実施例2に係るPET−CTの撮影システムによれば、実施例1と同様に、被検体Mの大きさに関する物理量として被検体Mの断面積を演算するとともに、画像を評価する物理量として雑音等価計数NECを演算する。被検体Mの断面積および雑音等価計数NECに基づいて、被検体Mの大きさ当たりの画像を評価する物理量として単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算する。このように、単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを演算することで、画像を評価する際において、被検体Mの断面積に依存しない指標を求めることができる。   According to the PET-CT imaging system according to the second embodiment having the above-described configuration, as in the first embodiment, the cross-sectional area of the subject M is calculated as a physical quantity related to the size of the subject M, and the image The noise equivalent count NEC is calculated as a physical quantity for evaluating. Based on the cross-sectional area of the subject M and the noise equivalent count NEC, a noise equivalent count C-NEC per unit area is calculated as a physical quantity for evaluating an image per size of the subject M. Thus, by calculating the noise equivalent count C-NEC per unit area, an index that does not depend on the cross-sectional area of the subject M can be obtained when the image is evaluated.

本実施例2では、この発明における撮影装置(本実施例2ではX線CT装置)で取得された被検体Mの形態情報(本実施例2では吸収補正データとして用いられたCT用の投影データ)に基づいて、この発明における第1物理量演算手段(本実施例2では断面積演算部16c)は、被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例2では被検体Mの断面積)を演算している。撮影装置(本実施例2ではX線CT装置)で取得されたデータが被検体Mの形態情報であるので、その形態情報に基づいて、第1物理量演算手段(本実施例2では断面積演算部16c)は、被検体の大きさに関する物理量(本実施例2では断面積)を簡易に演算することができる。   In the second embodiment, the form information of the subject M acquired by the imaging apparatus according to the present invention (X-ray CT apparatus in the second embodiment) (CT projection data used as the absorption correction data in the second embodiment). ), The first physical quantity computing means (cross-sectional area computing unit 16c in the second embodiment) in this invention computes a physical quantity related to the size of the subject M (cross-sectional area of the subject M in the second embodiment). is doing. Since the data acquired by the imaging apparatus (X-ray CT apparatus in the second embodiment) is the morphological information of the subject M, the first physical quantity calculating means (the cross-sectional area calculation in the second embodiment) is based on the morphological information. The unit 16c) can easily calculate a physical quantity related to the size of the subject (cross-sectional area in the second embodiment).

なお、本実施例2では、この発明における撮影装置がX線CT装置であって、被検体Mの形態情報(本実施例2ではCT画像、すなわち吸収補正データとして用いられたCT用の投影データ)に基づいて、この発明における第1物理量演算手段(本実施例2では断面積演算部16c)が被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例2では断面積)を演算する場合には、以下のように演算する。すなわち、X線CT装置がCT画像を取得することで、CT画像は形態情報を有した画像となって、そのCT画像に基づいて、この発明における第1物理量演算手段(本実施例2では断面積演算部16c)が被検体Mの大きさに関する物理量(本実施例2では断面積)を演算する。   In the second embodiment, the imaging apparatus according to the present invention is an X-ray CT apparatus, and the morphological information of the subject M (in this second embodiment, CT projection data used as CT images, that is, absorption correction data). ), When the first physical quantity computing means (cross-sectional area computing unit 16c in the second embodiment) in the present invention computes a physical quantity related to the size of the subject M (cross-sectional area in the second embodiment), Calculate as follows. That is, when the X-ray CT apparatus acquires a CT image, the CT image becomes an image having morphological information. Based on the CT image, the first physical quantity calculation means according to the present invention (in the second embodiment, the processing is interrupted). The area calculation unit 16c) calculates a physical quantity related to the size of the subject M (cross-sectional area in the second embodiment).

なお、本実施例2では、PET装置とX線CT装置とを1つの撮影システムに統合したが、X線CT装置をPET装置の外部装置として構成し、X線CT装置から取得された被検体Mの形態情報(本実施例2では吸収補正データとして用いられたCT用の投影データ)をPET装置に転送するようにしてもよい。この場合には、X線CT装置は、PET装置から見れば外部装置となる。したがって、X線CT装置は、この発明における外部装置に相当する。   In the second embodiment, the PET apparatus and the X-ray CT apparatus are integrated into one imaging system. However, the X-ray CT apparatus is configured as an external apparatus of the PET apparatus, and the subject acquired from the X-ray CT apparatus. M form information (CT projection data used as absorption correction data in the second embodiment) may be transferred to the PET apparatus. In this case, the X-ray CT apparatus is an external apparatus when viewed from the PET apparatus. Therefore, the X-ray CT apparatus corresponds to the external apparatus in the present invention.

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as follows.

(1)上述した各実施例では、PET装置を例に採って説明したが、この発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置であれば、PET装置に限定されずに適用することができる。   (1) In each of the embodiments described above, the PET apparatus has been described as an example. However, the present invention is a tomographic apparatus that obtains a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered. If there is, it can be applied without being limited to the PET apparatus.

(2)上述した各実施例では、トランスミッション用のγ線検出器5が静止したままでγ線を検出する静止型であったが、γ線検出器5が被検体Mの周りを回転しながらγ線を検出する回転型でもよい。   (2) In each of the above-described embodiments, the γ-ray detector 5 for transmission is a stationary type that detects γ-rays while still, but the γ-ray detector 5 rotates around the subject M. A rotary type that detects γ rays may be used.

(3)上述した実施例2では、この発明における撮影装置がX線CT装置であって、被検体Mの形態情報(実施例2ではCT画像、すなわち吸収補正データとして用いられたCT用の投影データ)に基づいて、この発明における第1物理量演算手段(実施例2では断面積演算部16c)が被検体Mの大きさに関する物理量(実施例2では断面積)を演算したが、撮影装置は実施例2のようなX線CT装置に限定されず、形態情報もCT画像に限定されない。被検体に対して所定の撮影を施して所定の画像を得る装置であって、その装置によって取得されたデータが形態情報を有するのであれば、適用することができる。例えば核磁気共鳴装置 (MRI: Magnetic Resonance Imaging)によって得られた画像は形態情報を有するので、MRIによって得られた形態情報に基づいて、第1物理量演算手段(実施例2では断面積演算部16c)は、被検体の大きさに関する物理量(実施例2では断面積)を演算してもよい。   (3) In the second embodiment described above, the imaging apparatus in the present invention is an X-ray CT apparatus, and the morphological information of the subject M (in the second embodiment, a CT image used as a CT image, that is, a CT projection used as absorption correction data) Based on the data), the first physical quantity computing means (cross-sectional area computing unit 16c in the second embodiment) in the present invention computes a physical quantity related to the size of the subject M (cross-sectional area in the second embodiment). It is not limited to the X-ray CT apparatus as in the second embodiment, and the shape information is not limited to the CT image. The present invention can be applied to an apparatus that obtains a predetermined image by performing predetermined imaging on a subject, and the data acquired by the apparatus has morphological information. For example, since an image obtained by a nuclear magnetic resonance apparatus (MRI: Magnetic Resonance Imaging) has morphological information, based on the morphological information obtained by MRI, first physical quantity computing means (in the second embodiment, a cross-sectional area computing unit 16c). ) May calculate a physical quantity related to the size of the subject (cross-sectional area in the second embodiment).

(4)上述した各実施例では、第1物理量演算手段(各実施例では断面積演算部16c)が被検体Mの大きさに関する物理量(各実施例では断面積)を演算する基となるデータは、被検体Mの形態情報(実施例1ではトランスミッションデータ、実施例2ではCT画像、すなわち吸収補正データとして用いられたCT用の投影データ)であったが、かかるデータは各実施例のような被検体Mの形態情報に限定されない。被検体Mの機能情報(例えばエミッションデータ)であっても、放射性薬剤によって拡がった被検体の放射能の分布によって被検体の輪郭がわかる場合があるので、被検体の大きさに関する物理量を演算するのが可能である。   (4) In each of the above-described embodiments, the first physical quantity calculation means (in each embodiment, the cross-sectional area calculation unit 16c) is data serving as a basis for calculating a physical quantity related to the size of the subject M (in each embodiment, the cross-sectional area). Is the morphological information of the subject M (transmission data in the first embodiment, CT image in the second embodiment, that is, CT projection data used as absorption correction data). Such data is as in each embodiment. The shape information of the subject M is not limited. Even in the case of function information (for example, emission data) of the subject M, the contour of the subject may be known by the distribution of the subject's radioactivity spread by the radiopharmaceutical, so the physical quantity related to the size of the subject is calculated. Is possible.

(5)上述した各実施例では、この発明における第1物理量演算手段(各実施例では断面積演算部16c)で演算される被検体Mの大きさに関する物理量として、被検体Mの断面積を例に採って説明したが、かかる物理量は各実施例のような断面積に限定されない。被検体の吸収率であってもよい。被検体の吸収率は、被検体のない状態で外部線源から照射された放射線を計数するとともに、被検体のある状態で外部線源(実施例1では点線源4)から照射されて被検体を透過した放射線を計数して、それらの計数比をとることで得られる。この被検体の吸収率も、被検体の大きさに関して有効な指標である。   (5) In each of the above-described embodiments, the cross-sectional area of the subject M is used as a physical quantity related to the size of the subject M calculated by the first physical quantity calculating means (the cross-sectional area calculating unit 16c in each embodiment) in the present invention. Although described as an example, the physical quantity is not limited to the cross-sectional area as in each embodiment. It may be the absorption rate of the subject. The absorptance of the subject is determined by counting the radiation irradiated from the external radiation source in the absence of the subject and irradiating from the external radiation source (the point source 4 in the first embodiment) in the presence of the subject. It is obtained by counting the radiation that has passed through and taking their count ratio. The absorption rate of the subject is also an effective index regarding the size of the subject.

(6)上述した各実施例では、この発明における第2物理量演算手段(各実施例ではNEC演算部16b)で演算される画像を評価する物理量として、雑音等価計数NECを例に採って説明するとともに、この発明における第3物理量演算手段(各実施例ではC−NEC演算部16d)で演算される被検体Mの大きさ当たりの画像を評価する物理量として、単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを例に採って説明したが、かかる物理量は各実施例のような雑音等価計数に限定されない。画像を評価する物理量であれば特に限定されない。例えば、真の同時計数(T)、偶発同時計数(R)および散乱同時計数(S)を含んだ全体の同時計数に対する偶発同時計数(R)の比(R/(T+S+R))は画像ノイズを評価する物理量となりうるので、R/(T+S+R)を、画像を評価する物理量として、被検体の大きさ当たりのR/(T+S+R)を求めてもよい。   (6) In each of the above-described embodiments, a noise equivalent count NEC will be described as an example of a physical quantity for evaluating an image calculated by the second physical quantity calculation means (NEC calculation unit 16b in each embodiment) in the present invention. In addition, as a physical quantity for evaluating an image per size of the subject M calculated by the third physical quantity calculation means (C-NEC calculation unit 16d in each embodiment) in the present invention, a noise equivalent count per unit area C- Although NEC has been described as an example, the physical quantity is not limited to the noise equivalent count as in each embodiment. There is no particular limitation as long as it is a physical quantity for evaluating an image. For example, the ratio of random coincidence (R) to total coincidence, including true coincidence (T), random coincidence (R), and scatter coincidence (S) (R / (T + S + R)) Since it can be a physical quantity to be evaluated, R / (T + S + R) per size of the subject may be obtained by using R / (T + S + R) as a physical quantity to evaluate the image.

(7)上述した各実施例では、撮影条件として天板1の移動速度や停止時間を例に採って説明したが、撮影条件はこれに限定されない。心筋の伸縮に同期して撮影を行う場合について、図11を参照して説明する。図11に示すように、心筋の周期をTとするとともに、その周期Tを時分割する分割数をゲート数とし、そのゲート数をNとし、各々の周期に対応したフレーム数をFとする。したがって、撮影時間(収集時間)は、単位ゲート当たりの時間×ゲート数N×フレーム数Fとなる。実施例1の単位面積当たりの雑音等価計数C−NECを例に採って説明すると、単位面積あたりの雑音等価計数C−NECが高い場合には、全体の収集時間が短くなるようにフレーム数を減らす、あるいは単位ゲート当たりの時間が短くなるようにゲート数を増やして、単位面積あたりの雑音等価計数C−NECが低い場合には、全体の収集時間が長くなるようにフレーム数を増やす、あるいは単位ゲート当たりの時間が長くなるようにゲート数を減らす。この場合、収集時間やゲート数やフレーム数などが、この発明における撮影条件に相当する。   (7) In each of the above-described embodiments, the moving speed and the stop time of the top board 1 are taken as examples of shooting conditions, but the shooting conditions are not limited to this. A case where imaging is performed in synchronization with expansion and contraction of the myocardium will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 11, the period of the myocardium is T, the number of divisions for time division of the period T is the number of gates, the number of gates is N, and the number of frames corresponding to each period is F. Accordingly, the photographing time (collection time) is time per unit gate × number of gates N × number of frames F. The noise equivalent count C-NEC per unit area in the first embodiment will be described as an example. When the noise equivalent count C-NEC per unit area is high, the number of frames is set so that the entire acquisition time is shortened. If the number of gates is increased or the number of gates is increased so that the time per unit gate is shortened and the noise equivalent count C-NEC per unit area is low, the number of frames is increased so that the total acquisition time is increased, or Reduce the number of gates to increase the time per unit gate. In this case, the collection time, the number of gates, the number of frames, etc. correspond to the photographing conditions in the present invention.

(8)上述した各実施例では、この発明における第3物理量演算手段(各実施例ではC−NEC演算部16d)で演算される被検体Mの大きさ当たりの画像を評価する物理量(各実施例では単位面積当たりの雑音等価計数C−NEC)に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定手段(各実施例では撮影条件設定部17)を備えて、撮影条件を自動的に設定したが、必ずしも撮影条件設定手段を備える必要がない。例えば、雑音等価計数C−NECなどに代表される画像を評価する物理量をモニタなどに代表される出力部にグラフィカルに出力表示して、表示された物理量に基づいて操作者(オペレータ)が撮影条件を手動で設定してもよい。   (8) In each of the above-described embodiments, a physical quantity (each implementation) for evaluating an image per size of the subject M calculated by the third physical quantity calculation means (C-NEC calculation unit 16d in each embodiment) in the present invention. In the example, the photographing condition setting means (the photographing condition setting unit 17 in each embodiment) for setting the photographing condition is provided and the photographing condition is automatically set based on the noise equivalent count per unit area (C-NEC). However, it is not always necessary to provide photographing condition setting means. For example, a physical quantity for evaluating an image typified by a noise equivalent count C-NEC or the like is graphically output and displayed on an output unit typified by a monitor or the like, and an operator (operator) makes an imaging condition based on the displayed physical quantity. May be set manually.

実施例1に係るPET(Positron Emission Tomography)装置の側面図およびブロック図である。1 is a side view and block diagram of a PET (Positron Emission Tomography) apparatus according to Embodiment 1. FIG. PET装置内のγ線検出器の配置図である。FIG. 3 is a layout diagram of γ-ray detectors in a PET apparatus. 物理量演算部およびその周辺部のブロック図である。It is a block diagram of a physical quantity calculation part and its peripheral part. 一連の撮影データ取得のフローチャートである。It is a flowchart of a series of imaging data acquisition. トランスミッションデータのサイノグラムの模式図である。It is a schematic diagram of a sinogram of transmission data. 同時計数回路に遅延回路を組み合わせた回路(遅延同時計数回路)のブロック図である。It is a block diagram of a circuit (delayed coincidence circuit) in which a delay circuit is combined with a coincidence circuit. 断面積の模式図である。It is a schematic diagram of a cross-sectional area. 軟組織を考慮した場合の断面積の模式図である。It is a schematic diagram of a cross-sectional area when considering soft tissue. スタティック収集のときの撮影時間と単位面積当たりの雑音等価計数との関係を模式的に表した説明図である。It is explanatory drawing which represented typically the relationship between the imaging | photography time at the time of static acquisition, and the noise equivalent count per unit area. 実施例2に係るPET装置とX線CT装置とを備えたPET−CTの撮影システムの側面図およびブロック図である。FIG. 6 is a side view and a block diagram of a PET-CT imaging system including a PET apparatus and an X-ray CT apparatus according to a second embodiment. 心筋の伸縮に同期して撮影を行う説明に供するタイミングチャートである。It is a timing chart with which it uses for description which image | photographs synchronizing with expansion and contraction of a myocardium. (a)は偶発同時計数の様子を模式的に示した概略図であり、(b)は散乱同時計数の様子を模式的に示した概略図である。(A) is the schematic which showed the mode of the coincidence coincidence typically, (b) is the schematic which showed the mode of the scattering coincidence typically.

符号の説明Explanation of symbols

4 … 点線源
10 … 同時計数回路
16b … NEC演算部
16c … 断面積演算部
16d … C−NEC演算部
17 … 撮影条件設定部
S … 断面積
M … 被検体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Point source 10 ... Simultaneous counting circuit 16b ... NEC calculating part 16c ... Cross-sectional area calculating part 16d ... C-NEC calculating part 17 ... Imaging condition setting part S ... Cross-sectional area M ... Subject

Claims (17)

放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置であって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算手段と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算手段と、前記第1物理量演算手段で演算された物理量および前記第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算手段とを備えることを特徴とする断層撮影装置。   A tomography apparatus for obtaining a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, a first physical quantity calculating means for calculating a physical quantity related to the size of the subject, and a physical quantity for evaluating an image Based on the physical quantity calculated by the second physical quantity calculating means, the physical quantity calculated by the first physical quantity calculating means, and the physical quantity calculated by the second physical quantity calculating means, A tomography apparatus comprising: a third physical quantity calculation means for calculating. 請求項1に記載の断層撮影装置において、前記放射性薬剤と同種の放射線を外部から被検体に向けて照射する外部線源を備え、外部線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする断層撮影装置。   The tomography apparatus according to claim 1, further comprising an external radiation source that irradiates the subject with radiation of the same type as that of the radiopharmaceutical from the outside, and based on radiation that is irradiated from the external radiation source and transmitted through the subject. The tomography apparatus, wherein the first physical quantity computing means computes a physical quantity related to the size of the subject. 請求項1に記載の断層撮影装置において、外部装置で取得された被検体の形態情報に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする断層撮影装置。   The tomography apparatus according to claim 1, wherein the first physical quantity calculation means calculates a physical quantity related to the size of the subject based on the form information of the subject acquired by an external device. Shooting device. 請求項3に記載の断層撮影装置において、前記形態情報は、前記外部装置であるX線CT装置で取得されたCT画像であって、CT画像に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする断層撮影装置。   The tomography apparatus according to claim 3, wherein the morphological information is a CT image acquired by an X-ray CT apparatus which is the external apparatus, and the first physical quantity calculation unit is configured to perform processing based on the CT image. A tomography apparatus that calculates a physical quantity related to the size of a specimen. 請求項1から請求項4のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記第1物理量演算手段で演算される被検体の大きさに関する物理量は、被検体の断面積であることを特徴とする断層撮影装置。   5. The tomography apparatus according to claim 1, wherein the physical quantity related to the size of the subject calculated by the first physical quantity calculating means is a cross-sectional area of the subject. Shooting device. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の断層撮影装置において、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を計数する計数手段を備え、前記第2物理量演算手段で演算される画像を評価する物理量は、前記計数手段で計数された放射線に基づく雑音等価計数であって、前記第3物理量演算手段は、被検体の大きさ当たりの雑音等価計数を演算することを特徴とする断層撮影装置。   6. The tomography apparatus according to claim 1, further comprising a counting unit that counts radiation generated from the subject to which the radiopharmaceutical is administered, and an image calculated by the second physical quantity calculating unit. The physical quantity to be evaluated is a noise equivalent count based on the radiation counted by the counting means, and the third physical quantity calculating means calculates a noise equivalent count per size of the subject. apparatus. 請求項1から請求項6のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記第3物理量演算手段で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定手段を備えることを特徴とする断層撮影装置。   7. The tomography apparatus according to claim 1, wherein imaging conditions are set based on a physical quantity that evaluates an image per size of a subject calculated by the third physical quantity calculation means. A tomography apparatus comprising a condition setting means. 放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して断層画像を得る断層撮影装置と、前記被検体に対して所定の撮影を施して所定の画像を得る撮影装置とを備えた撮影システムであって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算手段と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算手段と、前記第1物理量演算手段で演算された物理量および前記第2物理量演算手段で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算手段とを備えることを特徴とする撮影システム。   Imaging provided with a tomography apparatus that obtains a tomographic image by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical has been administered, and an imaging apparatus that performs a predetermined imaging on the subject to obtain a predetermined image A system comprising: a first physical quantity computing unit that computes a physical quantity related to the size of an object; a second physical quantity computing unit that computes a physical quantity for evaluating an image; the physical quantity computed by the first physical quantity computing unit; An imaging system comprising: third physical quantity computing means for computing a physical quantity for evaluating an image per size of the subject based on the physical quantity computed by the second physical quantity computing means. 請求項8に記載の撮影システムにおいて、前記断層撮影装置は、前記放射性薬剤と同種の放射線を外部から被検体に向けて照射する外部線源を備え、外部線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする撮影システム。   9. The imaging system according to claim 8, wherein the tomography apparatus includes an external radiation source that irradiates the subject with the same type of radiation as the radiopharmaceutical from the outside, and is irradiated from the external radiation source and passes through the subject. The imaging system according to claim 1, wherein the first physical quantity calculation means calculates a physical quantity related to the size of the subject based on the radiation. 請求項8に記載の撮影システムにおいて、前記撮影装置は被検体の形態情報を取得し、その形態情報に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする撮影システム。   9. The imaging system according to claim 8, wherein the imaging apparatus acquires morphological information of the subject, and based on the morphological information, the first physical quantity calculating means calculates a physical quantity related to the size of the subject. A characteristic shooting system. 請求項10に記載の撮影システムにおいて、前記撮影装置はX線CT装置であるとともに、前記形態情報は、X線CT装置で取得されたCT画像であって、CT画像に基づいて、前記第1物理量演算手段は、被検体の大きさに関する物理量を演算することを特徴とする撮影システム。   The imaging system according to claim 10, wherein the imaging apparatus is an X-ray CT apparatus, and the form information is a CT image acquired by the X-ray CT apparatus, and the first information is based on a CT image. The physical quantity calculating means calculates a physical quantity related to the size of the subject. 請求項8から請求項11のいずれかに記載の撮影システムにおいて、前記第1物理量演算手段で演算される被検体の大きさに関する物理量は、被検体の断面積であることを特徴とする撮影システム。   12. The imaging system according to claim 8, wherein the physical quantity related to the size of the subject calculated by the first physical quantity calculating means is a cross-sectional area of the subject. . 請求項8から請求項12のいずれかに記載の撮影システムにおいて、前記断層撮影装置は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を計数する計数手段を備え、前記第2物理量演算手段で演算される画像を評価する物理量は、前記計数手段で計数された放射線に基づく雑音等価計数であって、前記第3物理量演算手段は、被検体の大きさ当たりの雑音等価計数を演算することを特徴とする撮影システム。   13. The imaging system according to claim 8, wherein the tomography apparatus includes a counting unit that counts radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical has been administered, and the second physical quantity calculation unit includes: The physical quantity for evaluating the calculated image is a noise equivalent count based on the radiation counted by the counting means, and the third physical quantity computing means calculates a noise equivalent count per size of the subject. A characteristic shooting system. 請求項8から請求項13のいずれかに記載の撮影システムにおいて、前記断層撮影装置は、前記第3物理量演算手段で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定手段を備えることを特徴とする撮影システム。   14. The imaging system according to claim 8, wherein the tomography apparatus performs imaging based on a physical quantity that evaluates an image per size of a subject calculated by the third physical quantity calculation means. An imaging system comprising imaging condition setting means for setting conditions. 放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線を同時計数して撮影データを取得する撮影データ取得方法であって、被検体の大きさに関する物理量を演算する第1物理量演算工程と、画像を評価する物理量を演算する第2物理量演算工程と、前記第1物理量演算工程で演算された物理量および前記第2物理量演算工程で演算された物理量に基づいて、被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量を演算する第3物理量演算工程とを備えることを特徴とする撮影データ取得方法。   An imaging data acquisition method for acquiring imaging data by simultaneously counting radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, the first physical quantity calculating step for calculating a physical quantity related to the size of the subject, and evaluating the image An image per size of the subject is evaluated based on the second physical quantity calculating step for calculating the physical quantity to be calculated, the physical quantity calculated in the first physical quantity calculating step, and the physical quantity calculated in the second physical quantity calculating step. A shooting data acquisition method comprising: a third physical quantity calculation step of calculating a physical quantity. 請求項15に記載の撮影データ取得方法において、前記第3物理量演算工程で演算された被検体の大きさ当たりの画像を評価する物理量に基づいて、撮影条件を設定する撮影条件設定工程を備えることを特徴とする撮影データ取得方法。   The imaging data acquisition method according to claim 15, further comprising an imaging condition setting step for setting imaging conditions based on a physical quantity for evaluating an image per size of the subject calculated in the third physical quantity calculation step. An imaging data acquisition method characterized by: 請求項16に記載の撮影データ取得方法において、前記撮影条件設定工程で設定された撮影条件で撮影を行った後に、その撮影で取得された撮影データに基づいて、前記第1物理量演算工程、第2物理量演算工程および第3物理量演算工程を繰り返し行うことを特徴とする撮影データ取得方法。   The imaging data acquisition method according to claim 16, wherein after performing imaging under the imaging conditions set in the imaging condition setting step, based on imaging data acquired by the imaging, the first physical quantity calculation step, the first An imaging data acquisition method characterized by repeatedly performing a second physical quantity calculation step and a third physical quantity calculation step.
JP2007001469A 2007-01-09 2007-01-09 Tomographic apparatus, imaging system including the same, and imaging data acquisition method Expired - Fee Related JP5073293B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007001469A JP5073293B2 (en) 2007-01-09 2007-01-09 Tomographic apparatus, imaging system including the same, and imaging data acquisition method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007001469A JP5073293B2 (en) 2007-01-09 2007-01-09 Tomographic apparatus, imaging system including the same, and imaging data acquisition method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008170183A true JP2008170183A (en) 2008-07-24
JP5073293B2 JP5073293B2 (en) 2012-11-14

Family

ID=39698436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007001469A Expired - Fee Related JP5073293B2 (en) 2007-01-09 2007-01-09 Tomographic apparatus, imaging system including the same, and imaging data acquisition method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5073293B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015163872A (en) * 2014-01-31 2015-09-10 株式会社東芝 Nuclear medicine imaging apparatus and control method
JP7454816B2 (en) 2020-09-18 2024-03-25 国立大学法人福井大学 TOF-PET device and tomographic image acquisition method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184152A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Shimadzu Corp Pet apparatus
JP2006262963A (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Shimadzu Corp Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therein

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184152A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Shimadzu Corp Pet apparatus
JP2006262963A (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Shimadzu Corp Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therein

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015163872A (en) * 2014-01-31 2015-09-10 株式会社東芝 Nuclear medicine imaging apparatus and control method
JP7454816B2 (en) 2020-09-18 2024-03-25 国立大学法人福井大学 TOF-PET device and tomographic image acquisition method

Also Published As

Publication number Publication date
JP5073293B2 (en) 2012-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kappler et al. First results from a hybrid prototype CT scanner for exploring benefits of quantum-counting in clinical CT
KR100991640B1 (en) Nuclear medical diagnostic device, form tomography diagnostic device, data arithmetic processing method for nuclear medicine, and form tomogram image processing method
JP4656233B2 (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor
US10743830B2 (en) Method and apparatus for scatter correction in position emission tomography (PET) imaging by performing a short PET scan in an extended region to estimate scatter coming from outside of the field of view (FOV)
US8975587B2 (en) Positron CT apparatus and a reconstruction method
WO2009118843A1 (en) Tomographic equipment, photographic system equipped with the same, and method for acquiring photographic data
JP2009175140A (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus, form tomography diagnostic apparatus, nuclear medicine data arithmetic processing method, and form tomogram arithmetic processing method
JP4933767B2 (en) Radiation coincidence processing method, radiation coincidence processing program, radiation coincidence processing storage medium, radiation coincidence apparatus, and nuclear medicine diagnostic apparatus using the same
JP5600946B2 (en) Tomography equipment
JP2022113115A (en) Beam hardening calibration method, x-ray ct apparatus and beam hardening calibration program
JP6021347B2 (en) Medical image capturing apparatus and medical image capturing method
JP2005291814A (en) Diagnostic system
JP5073293B2 (en) Tomographic apparatus, imaging system including the same, and imaging data acquisition method
JP3851575B2 (en) PET inspection equipment
JP4775270B2 (en) Radiation coincidence processing method and tomography apparatus
JP2008267913A (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used for same
JP4529749B2 (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor
EP3915479A1 (en) Positron emission tomography apparatus, method and computer-readable storage medium
US11096633B1 (en) Positron emission tomography scanner with axially-adjustable detector module rings
JP4702235B2 (en) Nuclear medicine diagnostic equipment
JP2007271509A (en) Nuclear medicine diagnosis apparatus and diagnosis system used for same
JP6425885B2 (en) Nuclear medicine diagnostic device, image processing device and image processing program
JP4595608B2 (en) Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor
JP5849838B2 (en) Radiation tomographic image generation apparatus, radiation tomography apparatus, and radiation tomographic image generation program
JP5320818B2 (en) Imaging apparatus and light source position calculation method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090603

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110412

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110613

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120807

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120822

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees