JP2009106653A - X-ray ct apparatus and its control program - Google Patents

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Tatsuro Suzuki
達郎 鈴木
Misako Fujii
美紗子 藤井
Hisafumi Watanabe
尚史 渡邉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide images in a desired imaging area inexpensively and simply which have a high resolution. <P>SOLUTION: In an X-ray CT apparatus 1, an X-ray tube 22 exposes a subject P to an X-ray beam by high voltage from a high-voltage generation section 21, an X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from the X-ray beam penetrating the subject P, a data collection section 24 converts the X-ray detection signal to a digital signal, a preprocessing section 32 converts the digital signal to projection data by correction. A reconstruction section 34 generates tomogram data by reconstruction on the basis of the projection data. A computation section 37 computes coordinates of the central position of the imaging area on the basis of the imaging area indication data. A setting section 38 sets the amount of movement of a bed so that the central position of the imaging area is positioned at the center of rotation when scanning. A bed driving section 26 drives the bed rightward, leftward, upward, and downward to move the bed by the set amount of movement. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はX線CT装置およびその制御処理プログラムに係り、特に、所望の撮影領域における画像を高分解能にすることができるようにしたX線CT装置およびその制御処理プログラムに関する。   The present invention relates to an X-ray CT apparatus and a control processing program therefor, and more particularly to an X-ray CT apparatus and a control processing program therefor that can increase the resolution of an image in a desired imaging region.

X線CT装置においては、医師や技師など(以下、「オペレータ」という。)が診断し易いように、高画質の画像を提供することが要望される。高画質の画像を提供する方法の1つとして、全FOV(Field of View)(撮影視野)を高分解能にする方法が考えられる。しかし、X線CT装置において全FOV(Field of View)を高分解能にすることは、原理的に非常に困難である。その理由は、以下のように説明することができる。   In an X-ray CT apparatus, it is desired to provide a high-quality image so that a doctor, a technician, or the like (hereinafter referred to as “operator”) can easily diagnose. As one of the methods for providing a high-quality image, a method in which the entire FOV (Field of View) (shooting field of view) is set to a high resolution can be considered. However, it is very difficult in principle to make all FOVs (Field of View) high resolution in an X-ray CT apparatus. The reason can be explained as follows.

図1に示されるように、X線CT装置では、一般に、X線管Aを所要の回転速度で回転させながら検出器Bにおいてデータを検出し、その後、検出されたデータを図示せぬデータ収集回路において収集する。例えば1回転につき1000ビュー(1000サンプリング点)で撮影する場合、図2に示されるように、第1サンプリング点においてX線管AからX線を曝射してデータを収集した後、X線管Aを1/1000回転させ、第2サンプリング点においてX線管AからX線を曝射してデータを収集する。そして、順次回転させ、1000サンプリング点においてX線管AからX線を曝射してデータを収集する。   As shown in FIG. 1, in an X-ray CT apparatus, generally, data is detected by a detector B while rotating an X-ray tube A at a required rotational speed, and then the detected data is collected as data not shown. Collect in the circuit. For example, when photographing at 1000 views (1000 sampling points) per rotation, as shown in FIG. 2, after collecting data by exposing X-rays from the X-ray tube A at the first sampling point, the X-ray tube is collected. A is rotated 1/1000 and X-rays are emitted from the X-ray tube A at the second sampling point to collect data. Then, it is rotated sequentially, and X-rays are emitted from the X-ray tube A at 1000 sampling points to collect data.

しかし、1回転につき1000サンプリング点で撮影する場合であっても、図3に示されるように、FOVの中心部分と周辺部分とで円周方向に得られるデータの範囲は異なり、収集されるデータのサンプリングは中心部分に向かうほど細かくなる一方、周辺部分に向かうに従って粗くなってしまう。この粗密化により、表示される画像上における分解能に差が生じてしまう。   However, even when shooting at 1000 sampling points per rotation, as shown in FIG. 3, the range of data obtained in the circumferential direction differs between the central portion and the peripheral portion of the FOV, and the collected data The sampling becomes smaller toward the central portion, but becomes rougher toward the peripheral portion. This coarsening causes a difference in resolution on the displayed image.

すなわち、図4に示されるように、FOVの中心部分においては高分解能となるが、FOVの周辺部分においては低分解能となってしまう。より具体的には、図5に示されるように、FOVの所定の直線K上の分解能は、中心部分から周辺部分に向かうに従い、曲線Lのような軌跡を描きながら低下してしまう。   That is, as shown in FIG. 4, the resolution is high in the central portion of the FOV but low in the peripheral portion of the FOV. More specifically, as shown in FIG. 5, the resolution of the FOV on the predetermined straight line K decreases while drawing a locus like a curve L from the central portion toward the peripheral portion.

そこで、FOVの周辺部分においても高分解能にするために、1回転のビュー数(サンプリング点の数)をより多くする方法も考えられる。   Therefore, a method of increasing the number of views per rotation (the number of sampling points) in order to achieve high resolution also in the peripheral portion of the FOV can be considered.

しかし、従来と同じ回転速度を維持しつつ1回転のビュー数を多くするためには、データを収集するデータ収集回路の性能を改良して高めなければならず、現在の技術では容易に実現することはできない。   However, in order to increase the number of views per rotation while maintaining the same rotation speed as before, it is necessary to improve and improve the performance of the data acquisition circuit that collects data, which is easily realized with the current technology. It is not possible.

仮にデータ収集回路の性能を所要のレベルまで向上させることができたとしても、従来と同じ回転速度を維持しつつ1回転のビュー数を多くしようとすると、1ビューの中にカウントされるX線フォトンが小さくなってしまうという別の問題が発生してしまう。   Even if the performance of the data acquisition circuit can be improved to a required level, if the number of views per rotation is increased while maintaining the same rotation speed as before, the X-rays counted in one view Another problem is that photons become smaller.

以上のように、X線CT装置においては、種々の要因から、全FOVを高分解能にすることは困難となっている。   As described above, in the X-ray CT apparatus, it is difficult to achieve a high resolution for all FOVs due to various factors.

ところで、従来から、寝台や患者(以下、「被検体」という。)を乗せる天板を、架台の回転軸に対して上下方向だけでなく、左右方向にも移動させる技術が知られている。また、上述したように、FOVの中心部分においては、周辺部分に比べて分解能が相対的に高くなる。そこで、寝台や天板を上下左右方向に移動させることにより、高分解能となるFOVの中心部分に所望の撮影部位を移動させる方法を用いることで、オペレータが観察を所望する撮影部位において高画質の画像を提供することが可能であると考えられる。   By the way, conventionally, a technique for moving a couch for placing a bed or a patient (hereinafter referred to as “subject”) not only in the vertical direction but also in the horizontal direction with respect to the rotation axis of the gantry is known. Further, as described above, the resolution is relatively higher in the central portion of the FOV than in the peripheral portion. Therefore, by moving the bed or the top / bottom / left / right direction to move the desired imaging region to the central portion of the FOV with high resolution, the operator can obtain high image quality at the imaging region desired to be observed. It is considered possible to provide an image.

なお、天板の移動に関連する技術として、例えば特開2007−267783号公報に記載されている技術が知られている。
特開2007−267783号公報
As a technique related to the movement of the top board, for example, a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-267783 is known.
JP 2007-267783 A

しかしながら、寝台や天板を上下左右方向に移動することで高分解能となるFOVの中心部分に所望の撮影部位を移動させる方法では、高分解能となるFOVの中心部分に被検体のいずれかの部位(領域)を移動させることは可能であるが、観察を所望する撮影部位をFOVの中心部分に移動させるように設定することはできず、観察を所望する撮影部位を高分解能となるFOVの中心部分に高精度に移動させることは困難であるという課題があった。   However, in the method of moving a desired imaging region to the central portion of the FOV having high resolution by moving the bed or the top / bottom / left / right direction, any portion of the subject is placed in the central portion of the FOV having high resolution. Although it is possible to move the (region), it is not possible to set the imaging region desired to be observed to be moved to the central portion of the FOV, and the center of the FOV at which the imaging region desired to be observed becomes high resolution. There is a problem that it is difficult to move the portion with high accuracy.

また、オペレータが被検体を診断する場合、非常に限定された局所的な部位のみ診断したいということは稀なことであり、オペレータは、大抵、ある程度広がりをもつ所定の撮影領域を観察しながら診断を行いたいと所望する。従って、オペレータは、大抵、ある程度の広がりをもつ所定の撮影領域をFOVの中心部分に移動させる。しかし、そもそも、所望の撮影領域を移動させるにあたり、どの領域がどの程度の分解能になるか否かに関する情報はオペレータに表示されない。そのため、オペレータは、被検体をどのような位置に移動させることが好ましいかを知ることができず、ある程度広がりをもつ所定の撮影領域をFOVの中心部分に移動させる場合であっても、観察を所望する撮影領域をFOVの中心部分に移動させることは容易ではないという課題があった。   In addition, when an operator diagnoses a subject, it is rare that he wants to diagnose only a very limited local region, and the operator usually makes a diagnosis while observing a predetermined imaging region having a certain extent. Want to do. Therefore, the operator usually moves a predetermined imaging area having a certain extent to the central portion of the FOV. However, in the first place, when moving a desired imaging region, information regarding which region has what resolution and how much resolution is not displayed to the operator. For this reason, the operator cannot know where to move the subject and it is preferable to perform observation even when moving a predetermined imaging region having a certain extent to the central portion of the FOV. There has been a problem that it is not easy to move a desired imaging region to the center of the FOV.

本発明は、このような状況に鑑みてなされてものであり、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便に高分解能にすることができるX線CT装置およびその制御処理プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and provides an X-ray CT apparatus and a control processing program for the X-ray CT apparatus capable of easily and high-resolution images in a desired imaging region at low cost. For the purpose.

本発明のX線CT装置は、上述した課題を解決するために、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出する検出手段と、透過X線からX線検出信号を収集する収集手段と、収集手段により収集されたX線検出信号を投影データに変換し、変換された投影データを再構成して画像データを生成する画像データ生成手段と、画像データに基づく画像を表示する表示手段と、所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得する撮影領域指示データ取得手段と、撮影領域指示データに基づいて、所定の撮影領域の中心位置の座標を算出する中心位置座標算出手段と、中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、被検体を戴置する寝台の移動量を設定する寝台移動量設定手段と、寝台移動量設定手段により設定された寝台の移動量に従い、寝台を駆動する寝台駆動手段とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, an X-ray CT apparatus according to the present invention detects a transmitted X-ray from a plurality of directions that is exposed from an X-ray source and passes through a subject, and an X-ray from the transmitted X-ray. Collection means for collecting detection signals, X-ray detection signals collected by the collection means are converted into projection data, image data generation means for reconstructing the converted projection data to generate image data, and image data Display means for displaying an image based on the image capturing area, data for acquiring an imaging area instruction data for instructing a predetermined imaging area, and coordinates of a center position of the predetermined imaging area based on the imaging area instruction data Center position coordinate calculation means, a bed movement amount setting means for setting the movement amount of the bed on which the subject is placed, and a bed movement amount setting means based on the calculation result by the center position coordinate calculation means. According the amount of movement of the bed was, characterized in that it comprises a bed driving means for driving the bed.

検出手段は、寝台駆動手段により寝台を移動させた後、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出するようにすることができる。   The detection means can detect transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from the X-ray source and transmitted through the subject after the bed is moved by the bed driving means.

寝台移動量設定手段は、所定の撮影領域の中心位置がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、寝台の移動量を設定するようにすることができる。   The bed movement amount setting means sets the movement amount of the bed based on the calculation result by the center position coordinate calculation means so that the center position of the predetermined imaging region matches the rotation center position when the scan is executed. can do.

表示手段により表示される画像データには、少なくとも、2方向からのスキャノ画像データが含まれており、撮影領域指示データ取得手段は、2方向からのスキャノ画像データ上において指示された撮影領域指示データを取得するようにすることができる。   The image data displayed by the display means includes at least scano image data from two directions, and the photographing area instruction data acquisition means includes photographing area instruction data designated on the scano image data from two directions. Can get to.

表示手段により表示される画像データには、少なくとも、断層画像データが含まれており、撮影領域指示データ取得手段は、断層画像データ上において指示された撮影領域指示データを取得するようにすることができる。   The image data displayed by the display unit includes at least tomographic image data, and the imaging region instruction data acquisition unit may acquire the imaging region instruction data instructed on the tomographic image data. it can.

表示手段により表示される画像データには、少なくとも、3次元の画像データが含まれており、撮影領域指示データ取得手段は、3次元の画像データ上において指示された撮影領域指示データを取得するようにすることができる。   The image data displayed by the display means includes at least three-dimensional image data, and the imaging area instruction data acquisition means acquires the imaging area instruction data instructed on the three-dimensional image data. Can be.

表示手段は、さらに、寝台駆動手段により寝台を移動させた後に表示される画像データに基づく画像に、画像上の分解能の指標を重畳して表示するようにすることができる。   The display means can further display a resolution index on the image superimposed on an image based on image data displayed after the bed is moved by the bed driving means.

寝台駆動手段は、寝台移動量設定手段により設定された寝台の移動量に従い、寝台を上下左右前後に駆動するようにすることができる。   The bed driving means can drive the bed up / down / left / right / front / back according to the movement amount of the bed set by the bed movement amount setting means.

本発明のX線CT装置の制御処理プログラムは、上述した課題を解決するために、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出し、検出された透過X線からX線検出信号を収集し、収集されたX線検出信号を投影データに変換し、変換された投影データを再構成して画像データを生成する画像データ生成ステップと、画像データに基づく画像を表示する表示ステップと、所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得する撮影領域指示データ取得ステップと、撮影領域指示データに基づいて、所定の撮影領域の中心位置の座標を算出する中心位置座標算出ステップと、中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、被検体を戴置する寝台の移動量を設定する寝台移動量設定ステップと、寝台移動量設定ステップの処理により設定された寝台の移動量に従い、寝台を駆動する寝台駆動ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the control processing program of the X-ray CT apparatus of the present invention detects transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from an X-ray source and transmitted through a subject, and the detected transmission X An image data generation step for collecting an X-ray detection signal from a line, converting the collected X-ray detection signal into projection data, reconstructing the converted projection data to generate image data, and an image based on the image data A display step for displaying, a shooting area instruction data acquisition step for acquiring shooting area instruction data for specifying a predetermined shooting area, and a center for calculating the coordinates of the center position of the predetermined shooting area based on the shooting area instruction data A position coordinate calculation step; a bed movement amount setting step for setting a movement amount of the bed on which the subject is placed; and a bed movement amount setting step based on the calculation result by the center position coordinate calculation means. According moving amount of the bed which is set by the processing of the flop, characterized in that to execute a couch driving step of driving the bed to the computer.

本発明のX線CT装置においては、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線が検出され、透過X線からX線検出信号が収集され、収集されたX線検出信号が投影データに変換され、変換された投影データを再構成して画像データが生成され、画像データに基づく画像が表示され、所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データが取得され、撮影領域指示データに基づいて、所定の撮影領域の中心位置の座標が算出され、算出結果に基づいて被検体を戴置する寝台の移動量が設定され、設定された寝台の移動量に従い、寝台が駆動される。   In the X-ray CT apparatus of the present invention, transmitted X-rays emitted from an X-ray source and transmitted through a subject are detected from a plurality of directions, X-ray detection signals are collected from the transmitted X-rays, and the collected X-rays are collected. The detection signal is converted into projection data, the converted projection data is reconstructed to generate image data, an image based on the image data is displayed, shooting area instruction data indicating a predetermined shooting area is acquired, and shooting is performed. Based on the area instruction data, the coordinates of the center position of the predetermined imaging area are calculated, and the amount of movement of the bed on which the subject is placed is set based on the calculation result, and the bed is moved according to the set amount of movement of the bed. Driven.

本発明のX線CT装置の制御処理プログラムにおいては、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線が検出され、検出された透過X線からX線検出信号が収集され、収集されたX線検出信号が投影データに変換され、変換された投影データを再構成して画像データが生成され、画像データに基づく画像が表示され、所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データが取得され、撮影領域指示データに基づいて、所定の撮影領域の中心位置の座標が算出され、算出結果に基づいて被検体を戴置する寝台の移動量が設定され、設定された寝台の移動量に従い、寝台が駆動される。   In the control processing program of the X-ray CT apparatus of the present invention, transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from an X-ray source and transmitted through a subject are detected, and X-ray detection signals are collected from the detected transmitted X-rays. The acquired X-ray detection signal is converted into projection data, the converted projection data is reconstructed to generate image data, an image based on the image data is displayed, and an imaging area that indicates a predetermined imaging area The instruction data is acquired, the coordinates of the center position of the predetermined imaging area are calculated based on the imaging area instruction data, the amount of movement of the bed on which the subject is placed is set based on the calculation result, and the set bed The bed is driven according to the amount of movement.

本発明によれば、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便に高分解能にすることができる。   According to the present invention, an image in a desired photographing region can be easily and high-resolution inexpensively.

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図6は、本発明を適用したX線CT装置1の内部の構成を表している。なお、本発明の実施形態においては、マルチスライスのヘリカルスキャンに適用するようにしているが、このような場合に限られず、例えば、コンベンショナルスキャン(シングルスライススキャンおよびマルチスライススキャン)などの種々のスキャン方法に適用するようにしてもよい。ヘリカルスキャンとは、X線源を連続回転させながら、被検体を移動させて行うスキャンをいう。   FIG. 6 shows an internal configuration of the X-ray CT apparatus 1 to which the present invention is applied. In the embodiment of the present invention, the present invention is applied to a multi-slice helical scan. However, the present invention is not limited to such a case. For example, various scans such as a conventional scan (single-slice scan and multi-slice scan) can be used. You may make it apply to a method. The helical scan is a scan performed by moving the subject while continuously rotating the X-ray source.

図6に示されるように、X線CT装置1は、被検体Pを戴置させる図示せぬ寝台と、被検体Pを挿入して診断を行うための診断用開口部OPを有し、データの収集を行う架台部11と、収集されたデータに基づいて画像再構成処理や画像表示処理などを行うコンピュータ装置12により構成される。   As shown in FIG. 6, the X-ray CT apparatus 1 has a bed (not shown) on which the subject P is placed and a diagnostic opening OP for inserting the subject P and making a diagnosis, and data And a computer unit 12 that performs image reconstruction processing, image display processing, and the like based on the collected data.

架台部11は、高電圧発生部21、X線管22、X線検出器23、データ収集部24、架台駆動部25、および寝台駆動部26からなる。X線管22、X線検出器23、およびデータ収集部24は、架台部11内で回転可能な回転リング(図示せず)に付設されており、架台駆動部25からの駆動により回転リングが回転することで、架台部11の診断用開口OP内に挿入された被検体Pの体軸方向に平行な回転中心軸の周りで一体となって回転可能である。   The gantry unit 11 includes a high voltage generation unit 21, an X-ray tube 22, an X-ray detector 23, a data collection unit 24, a gantry driving unit 25, and a bed driving unit 26. The X-ray tube 22, the X-ray detector 23, and the data collection unit 24 are attached to a rotating ring (not shown) that can rotate within the gantry unit 11, and the rotating ring is driven by the gantry driving unit 25. By rotating, it is possible to rotate integrally around a rotation center axis parallel to the body axis direction of the subject P inserted into the diagnostic opening OP of the gantry 11.

高電圧発生部21は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV(撮影視野)内の天板Mに戴置された被検体Pに対してコーン(四角錐)状またはファン(扇)状のX線ビームを多方向から曝射する。なお、スキャノ画像データを生成する場合には、X線管22は、高電圧により、FOV内の天板Mに戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを所定の収集位置から(一方向から)曝射する。   The high voltage generator 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on a control signal input from the controller 31 of the computer device 12. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generation unit 21, and uses the acquired high voltage to cone the subject P placed on the top plate M in the FOV (imaging field of view). A (square pyramid) or fan (fan) X-ray beam is exposed from multiple directions. When the scanogram data is generated, the X-ray tube 22 applies a cone-shaped or fan-shaped X-ray beam to the subject P placed on the top plate M in the FOV by a high voltage. Exposure from one collection position (from one direction).

架台部11内のX線管22と被検体Pとの間には、X線管22のX線焦点から曝射されたコーン状またはファン状のX線ビームを整形し、所要の大きさのX線ビームを形成するための図示せぬコリメータが設けられる。   Between the X-ray tube 22 in the gantry 11 and the subject P, a cone-shaped or fan-shaped X-ray beam exposed from the X-ray focal point of the X-ray tube 22 is shaped to have a required size. A collimator (not shown) for forming an X-ray beam is provided.

X線検出器23は、被検体Pを透過したX線を検出するデバイスであり、X線検出素子を互いに直交する2方向(スライス方向およびチャンネル方向)それぞれにアレイ状に複数個配列され、例えば1000チャンネル程度の検出器がX線管22の焦点を中心として円弧状に配置される。X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。   The X-ray detector 23 is a device that detects X-rays transmitted through the subject P, and a plurality of X-ray detection elements are arranged in an array in two directions (slice direction and channel direction) orthogonal to each other. Detectors of about 1000 channels are arranged in an arc shape with the focal point of the X-ray tube 22 as the center. The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24.

データ収集部24は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The data collection unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from an analog signal to a digital signal after amplification processing based on a control signal input from the control unit 31 of the computer device 12. The converted digital signal is output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

架台駆動部25は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、架台部11を適宜駆動する。なお、架台駆動部25は、架台部11をチルトさせることも可能である。   The gantry driving unit 25 appropriately drives the gantry unit 11 based on a control signal input from the control unit 31 of the computer apparatus 12. The gantry drive unit 25 can also tilt the gantry unit 11.

寝台駆動部26は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、図7[A]に示されるように、被検体Pを支持する天板Mを含む寝台を上下左右に適宜駆動する。具体的には、寝台駆動部26は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、図7[B]に示されるように、サーボモータA−1を駆動することによりギアB−1を回転させ、ギアB−1の回転に連動してリードスクリューC−1を軸方向に移動させて寝台を上下に駆動する。また、寝台駆動部26は、コンピュータ装置12の制御部31から入力された制御信号に基づいて、図7[C]に示されるように、サーボモータA−2を駆動することによりギアB−2を回転させ、ギアB−2の回転に連動してリードスクリューC−2を軸方向に移動させて寝台を左右に駆動する。   Based on the control signal input from the control unit 31 of the computer device 12, the bed driving unit 26 moves the bed including the top plate M that supports the subject P vertically and horizontally as shown in FIG. Drive as appropriate. Specifically, the couch driving unit 26 drives the servo motor A-1 based on the control signal input from the control unit 31 of the computer device 12 to drive the gears by driving the servo motor A-1. B-1 is rotated, the lead screw C-1 is moved in the axial direction in conjunction with the rotation of the gear B-1, and the bed is driven up and down. Also, the bed driving unit 26 drives the servo motor A-2 based on the control signal input from the control unit 31 of the computer device 12 as shown in FIG. And the lead screw C-2 is moved in the axial direction in conjunction with the rotation of the gear B-2 to drive the bed left and right.

一方、コンピュータ装置12は、コンピュータ装置本体27、入力部28、および表示部29からなる。コンピュータ装置本体27は、さらに、制御部31、前処理部32、記憶部33、再構成部34、スキャノ画像データ生成部35、入力データ取得部36、算出部37、および設定部38からなる。   On the other hand, the computer device 12 includes a computer device body 27, an input unit 28, and a display unit 29. The computer apparatus main body 27 further includes a control unit 31, a preprocessing unit 32, a storage unit 33, a reconstruction unit 34, a scano image data generation unit 35, an input data acquisition unit 36, a calculation unit 37, and a setting unit 38.

制御部31は、CPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)などからなり、種々の制御信号を生成し、各部に供給することによりX線CT装置1の駆動を総括的に制御する。   The control unit 31 includes a CPU (Central Processing Unit) or MPU (Micro Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and generates various control signals and supplies them to each unit. Thus, the driving of the X-ray CT apparatus 1 is comprehensively controlled.

前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 performs a correction process on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and the converted projection data is stored in the storage unit 33. Supply.

記憶部33は、前処理部32から供給された投影データを取得し、取得された投影データを逐次記憶するとともに、必要に応じてコンピュータ装置12の各部に供給する。記憶部33は、再構成部34から供給されたスライスの断層画像データ、任意の断面の断層画像データ、および3次元の画像データなどを取得し、取得されたスライスの断層画像データ、任意の断面の断層画像データ、および3次元の画像データを記憶する。   The storage unit 33 acquires the projection data supplied from the preprocessing unit 32, sequentially stores the acquired projection data, and supplies the acquired projection data to each unit of the computer apparatus 12 as necessary. The storage unit 33 acquires slice tomographic image data, arbitrary slice tomographic image data, three-dimensional image data, and the like supplied from the reconstruction unit 34, and acquires the acquired slice tomographic image data and arbitrary slices. Tomographic image data and three-dimensional image data are stored.

また、記憶部33は、スキャノ画像データ生成部35から供給されたスキャノ画像データを取得し、取得されたスキャノ画像データを記憶するとともに、必要に応じてコンピュータ装置12の各部に供給する。記憶部33は、各種の処理に必要な種々のデータを記憶するとともに、必要に応じて、コンピュータ装置12の各部に供給する。   The storage unit 33 acquires the scano image data supplied from the scano image data generation unit 35, stores the acquired scano image data, and supplies the acquired scano image data to each unit of the computer apparatus 12 as necessary. The storage unit 33 stores various data necessary for various processes and supplies the data to each unit of the computer device 12 as necessary.

再構成部34は、制御部31の制御に従い、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データに基づいてコーンビーム再構成方式またはファンビーム再構成方式で再構成処理を施すことによりスライスの断層画像データを生成し、生成されたスライスの断層画像データを表示部29と記憶部33に供給する。   The reconstruction unit 34 reads the projection data stored in the storage unit 33 according to the control of the control unit 31, and performs reconstruction processing using the cone beam reconstruction method or the fan beam reconstruction method based on the read projection data. To generate slice tomographic image data and supply the generated slice tomographic image data to the display unit 29 and the storage unit 33.

また、再構成部34は、制御部31の制御に従い、記憶部33に記憶されている複数のスライスの断層画像データ読み出し、読み出された複数のスライスの断層画像データをボリュームデータに変換する。再構成部34は、変換後のボリュームデータに基づいて任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを生成し、生成された任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを表示部29と記憶部33に供給する。   Further, the reconstruction unit 34 reads the tomographic image data of a plurality of slices stored in the storage unit 33 and converts the read tomographic image data of the plurality of slices into volume data under the control of the control unit 31. The reconstruction unit 34 generates tomographic image data or 3D image data of an arbitrary cross section based on the converted volume data, and generates the generated tomographic image data or 3D image data of an arbitrary cross section. The data is supplied to the display unit 29 and the storage unit 33.

スキャノ画像データ生成部35は、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データを収集位置に応じて配列してスキャノ画像データを生成し、生成されたスキャノ画像データを表示部29と記憶部33に供給する。   The scano image data generation unit 35 reads the projection data stored in the storage unit 33, arranges the read projection data according to the collection position, generates scano image data, and generates the generated scano image data. The data is supplied to the display unit 29 and the storage unit 33.

入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力された種々の入力データを取得するとともに、取得された種々の入力データを記憶部33に供給する。入力データ取得部36は、取得された入力データのうち、オペレータが所望する撮影領域を指示する撮影領域指示データを制御部31と算出部37に供給する。   The input data acquisition unit 36 acquires various input data input by the operator operating the input unit 28, and supplies the acquired various input data to the storage unit 33. The input data acquisition unit 36 supplies to the control unit 31 and the calculation unit 37 imaging region instruction data that indicates an imaging region desired by the operator among the acquired input data.

算出部37は、制御部31の制御に従い、入力データ取得部36から供給された撮影領域指示データを取得し、取得された撮影領域指示データに基づいて、オペレータから指示された撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置の座標を算出するとともに、算出された撮影領域中心位置の座標に関するデータである撮影領域中心位置座標データを設定部38に供給する。   The calculation unit 37 acquires the imaging region instruction data supplied from the input data acquisition unit 36 according to the control of the control unit 31, and based on the acquired imaging region instruction data, the center position of the imaging region instructed by the operator The coordinates of the center position of the photographing region is calculated, and the photographing region center position coordinate data, which is data relating to the coordinates of the calculated center position of the photographing region, is supplied to the setting unit 38.

設定部38は、制御部31の制御に従い、算出部37から供給された撮影領域中心位置座標データを取得し、取得された撮影領域中心位置座標データに基づいて、撮影領域中心位置がスキャンを実行するときの回転中心位置になるように寝台の移動量を設定する。設定部38は、設定された寝台の移動量に関するデータである寝台移動量設定データを制御部31と記憶部33に供給する。   The setting unit 38 acquires the imaging region center position coordinate data supplied from the calculation unit 37 according to the control of the control unit 31, and the imaging region center position scans based on the acquired imaging region center position coordinate data. Set the amount of movement of the couch so that it will be the rotation center position when you do. The setting unit 38 supplies bed movement amount setting data, which is data regarding the set movement amount of the bed, to the control unit 31 and the storage unit 33.

入力部28は、電気ケーブルを介してコンピュータ装置本体27と接続され、操作パネル上にオペレータの種々の指示を入力するための表示パネル(図示せず)、トラックボール、種々の操作スイッチ、種々のボタン、マウス、およびキーボードなどの入力デバイスを有しており、スライス方向におけるX線曝射領域の幅やスキャン範囲などをオペレータが入力するために用いられる。   The input unit 28 is connected to the computer apparatus main body 27 via an electric cable, and a display panel (not shown) for inputting various instructions of the operator on the operation panel, a trackball, various operation switches, various types It has input devices such as buttons, a mouse, and a keyboard, and is used by the operator to input the width of the X-ray exposure region in the slice direction, the scan range, and the like.

表示部29は、ケーブルを介してコンピュータ装置本体27と接続され、図示せぬLCD(Liquid Crystal Display)や図示せぬCRT(Cathode Ray Tube)が設けられており、制御部31の制御に従い、再構成部34や記憶部33から供給された種々の画像データを取得し、取得された画像データに基づく画像を図示せぬLCDやCRTに表示する。   The display unit 29 is connected to the computer apparatus body 27 via a cable, and is provided with an LCD (Liquid Crystal Display) (not shown) and a CRT (Cathode Ray Tube) (not shown). Various image data supplied from the configuration unit 34 and the storage unit 33 are acquired, and an image based on the acquired image data is displayed on an LCD or CRT (not shown).

図8のフローチャートを参照して、図6のX線CT装置1における寝台移動処理について説明する。   With reference to the flowchart of FIG. 8, the bed movement process in the X-ray CT apparatus 1 of FIG. 6 will be described.

ステップS1において、X線CT装置1は、制御部31の制御に従い、2方向からスキャノ画像を収集する。すなわち、架台駆動部25は、制御部31から供給された架台駆動制御信号に基づいて、架台部11を回転させて第1の収集位置(管球位置0度となる位置)に停止させる。   In step S <b> 1, the X-ray CT apparatus 1 collects scanograms from two directions under the control of the control unit 31. That is, the gantry driving unit 25 rotates the gantry unit 11 based on the gantry driving control signal supplied from the control unit 31 and stops it at the first collection position (position at which the tube position becomes 0 degree).

高電圧発生部21は、制御部31から入力された高電圧発生制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV内の天板Mに戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを第1の収集位置から曝射する。   The high voltage generation unit 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on the high voltage generation control signal input from the control unit 31. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generation unit 21, and the acquired high voltage causes the subject P placed on the top plate M in the FOV to have a cone shape or a fan shape. X-ray beam is exposed from the first acquisition position.

X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。データ収集部24は、制御部31から入力されたデータ収集制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24. The data acquisition unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from the analog signal to the digital signal after amplification processing based on the data acquisition control signal input from the control unit 31 and after the conversion. Are output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

コンピュータ装置12の前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 of the computer device 12 performs correction processing on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and converts the converted projection data. The data is supplied to the storage unit 33.

スキャノ画像データ生成部35は、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データを収集位置に応じて配列して第1のスキャノ画像データ(すなわち、管球位置0度の位置におけるスキャノ画像データ)を生成し、生成された第1のスキャノ画像データを記憶部33と表示部29に供給する。   The scano image data generation unit 35 reads the projection data stored in the storage unit 33, arranges the read projection data in accordance with the collection position, and sets the first scano image data (that is, tube position 0 degree). And the first scan image data thus generated is supplied to the storage unit 33 and the display unit 29.

記憶部33は、スキャノ画像データ生成部35から供給された第1のスキャノ画像データを取得し、取得された第1のスキャノ画像データを記憶する。   The storage unit 33 acquires the first scano image data supplied from the scano image data generation unit 35 and stores the acquired first scano image data.

表示部29は、スキャノ画像データ生成部35から供給された第1のスキャノ画像データを取得し、取得された第1のスキャノ画像データに基づく第1のスキャノ画像を、図9[A]に示されるように図示せぬLCDやCRTに表示する。なお、図9[A]の縦軸はZ軸であり、被検体Pの体軸方向を示しており、横軸はX軸であり、被検体Pの右側面から左側面への軸方向を示している。   The display unit 29 acquires the first scano image data supplied from the scano image data generation unit 35, and the first scano image based on the acquired first scano image data is shown in FIG. 9A. Display on an LCD or CRT (not shown). Note that the vertical axis in FIG. 9A is the Z axis and indicates the body axis direction of the subject P, the horizontal axis is the X axis, and the axial direction from the right side surface to the left side surface of the subject P is shown. Show.

次に、架台駆動部25は、制御部31から供給された架台駆動制御信号に基づいて、架台部11を第1の収集位置から90度回転させて第2の収集位置(管球位置90度の位置)に停止させる。   Next, the gantry driving unit 25 rotates the gantry unit 11 by 90 degrees from the first collection position on the basis of the gantry drive control signal supplied from the control unit 31 to the second collection position (tube position 90 degrees). Stop at position.

高電圧発生部21は、制御部31から入力された高電圧発生制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV内の天板Mに戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを第2の収集位置から曝射する。   The high voltage generation unit 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on the high voltage generation control signal input from the control unit 31. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generation unit 21, and the acquired high voltage causes the subject P placed on the top plate M in the FOV to have a cone shape or a fan shape. X-ray beam is exposed from the second acquisition position.

X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。データ収集部24は、制御部31から入力されたデータ収集制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24. The data acquisition unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from the analog signal to the digital signal after amplification processing based on the data acquisition control signal input from the control unit 31 and after the conversion. Are output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

コンピュータ装置12の前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 of the computer device 12 performs correction processing on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and converts the converted projection data. The data is supplied to the storage unit 33.

スキャノ画像データ生成部35は、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データを収集位置に応じて配列して第2のスキャノ画像データ(すなわち、管球位置90度の位置におけるスキャノ画像データ)を生成し、生成された第2のスキャノ画像データを記憶部33と表示部29に供給する。   The scano image data generation unit 35 reads the projection data stored in the storage unit 33, arranges the read projection data according to the collection position, and generates second scano image data (that is, tube position 90 degrees). And the generated second scano image data is supplied to the storage unit 33 and the display unit 29.

記憶部33は、スキャノ画像データ生成部35から供給された第2のスキャノ画像データを取得し、取得された第2のスキャノ画像データを記憶する。   The storage unit 33 acquires the second scano image data supplied from the scano image data generation unit 35, and stores the acquired second scano image data.

表示部29は、スキャノ画像データ生成部35から供給された第2のスキャノ画像データを取得し、取得された第2のスキャノ画像データに基づく第2のスキャノ画像を、図9[B]に示されるように図示せぬLCDやCRTに表示する。なお、図9[B]の縦軸は図9[A]と同様にZ軸であり、被検体Pの体軸方向を示しており、横軸はY軸であり、被検体Pの背面から前面への軸方向を示している。   The display unit 29 acquires the second scano image data supplied from the scano image data generation unit 35, and the second scano image based on the acquired second scano image data is shown in FIG. 9B. Display on an LCD or CRT (not shown). Note that the vertical axis in FIG. 9B is the Z axis as in FIG. 9A, indicating the body axis direction of the subject P, the horizontal axis is the Y axis, and from the back of the subject P. The axial direction to the front is shown.

ステップS2において、X線CT装置1は、寝台の移動量とスキャン範囲を設定する。具体的には、以下のような処理を行う。   In step S2, the X-ray CT apparatus 1 sets the amount of movement of the bed and the scan range. Specifically, the following processing is performed.

まず、オペレータは、図9[A]および[B]に示される2方向のスキャノ画像(第1のスキャノ画像と第2のスキャノ画像)を参照しながら入力部28を操作することにより、高分解能での撮影を所望する撮影領域(以下、「高分解能撮影領域」という。)を指定する。具体的には、例えば心臓を高分解能撮影領域に指定する場合、オペレータは、図9[A]の第1のスキャノ画像を用いてZ軸とX軸に関して、それぞれ、RZとRXの範囲を指定するとともに、図9[B]の第2のスキャノ画像を用いてZ軸とY軸に関して、それぞれ、RZとRYの範囲を指定する。なお、図9[A]の第1のスキャノ画像を用いて指定されるRZの範囲と、図9[B]の第2のスキャノ画像を用いて指定されるRZの範囲は一致するようにする。   First, the operator operates the input unit 28 with reference to the two-way scan images (first scan image and second scan image) shown in FIGS. An imaging region (hereinafter referred to as “high-resolution imaging region”) for which imaging is desired is designated. Specifically, for example, when the heart is designated as the high-resolution imaging region, the operator designates the ranges of RZ and RX with respect to the Z axis and the X axis, respectively, using the first scan image of FIG. 9A. At the same time, ranges of RZ and RY are designated for the Z axis and the Y axis, respectively, using the second scanogram of FIG. 9B. Note that the RZ range specified using the first scano image in FIG. 9A matches the RZ range specified using the second scano image in FIG. 9B. .

入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力された高分解能撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得し、取得された撮影領域指示データを制御部31と算出部37に供給する。   The input data acquisition unit 36 acquires imaging region instruction data that indicates a high-resolution imaging region input by the operator operating the input unit 28, and the acquired imaging region instruction data is used as a control unit 31 and a calculation unit 37. To supply.

算出部37は、入力データ取得部36から供給された撮影領域指示データを取得し、取得された撮影領域指示データに基づいて、図10[A]に示されるように、オペレータから指示された高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置QのXY平面上の座標(QX、QY)を算出するとともに、算出された撮影領域中心位置Qの座標に関するデータである高分解能撮影領域中心位置座標データを設定部38に供給する。なお、図10[A]の例の場合、撮影領域中心位置QのX軸座標QXとY軸座標QYは、正の値である。 The calculation unit 37 acquires the shooting area instruction data supplied from the input data acquisition unit 36, and based on the acquired shooting area instruction data, as shown in FIG. The coordinates (Q 1 X, Q 1 Y) on the XY plane of the imaging area center position Q 1 that is the center position of the resolution imaging area are calculated, and the data relating to the calculated coordinates of the imaging area center position Q 1 is high. The resolution imaging region center position coordinate data is supplied to the setting unit 38. In the case of the example in FIG. 10A, the X-axis coordinate Q 1 X and the Y-axis coordinate Q 1 Y of the imaging region center position Q 1 are positive values.

また、図10[A]の例の場合、XY平面上の原点O(0、0)の位置がスキャンを実行するときの回転中心位置となっており、被検体Pが戴置される寝台を駆動することにより、所望の高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように移動させることが可能である。   In the example of FIG. 10A, the position of the origin O (0, 0) on the XY plane is the rotation center position when the scan is executed, and the bed on which the subject P is placed is placed. By driving, it is possible to move the desired high-resolution imaging region so as to match the rotation center position when the scan is executed.

設定部38は、算出部37から供給された撮影領域中心位置座標データを取得し、取得された撮影領域中心位置座標データに基づいて、図10[B]に示されるように、X軸とY軸に関して平行移動することにより、撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、寝台の移動量を設定する。具体的には、図10[A]の例の場合、撮影領域中心位置Qの座標(QX、QY)が回転中心位置であるXY平面上の原点O(0、0)の位置に合うように、寝台の移動量としてX軸方向に−QXで、Y軸方向に−QYが設定される。設定部38は、設定された寝台の移動量に関するデータである寝台移動量設定データを制御部31と記憶部33に供給する。 The setting unit 38 acquires the imaging region center position coordinate data supplied from the calculation unit 37, and based on the acquired imaging region center position coordinate data, as illustrated in FIG. by translating relative to the axis, to match the rotation center position when the photographing area center position Q 1 is to perform a scan, it sets the movement amount of the bed. Specifically, in the example of FIG. 10A, the origin O (0, 0) on the XY plane whose coordinates (Q 1 X, Q 1 Y) of the imaging region center position Q 1 are the rotation center positions. As the amount of movement of the bed, −Q 1 X is set in the X-axis direction and −Q 1 Y is set in the Y-axis direction so as to match the position. The setting unit 38 supplies bed movement amount setting data, which is data regarding the set movement amount of the bed, to the control unit 31 and the storage unit 33.

次に、オペレータは、入力部28を操作することにより、スキャンを実行するスキャン範囲を指定する。なお、スキャン範囲を指定する場合、オペレータは、すでに指定した高分解能撮影領域が含まれるようにスキャン範囲を指定する。   Next, the operator operates the input unit 28 to specify a scan range in which the scan is executed. When designating the scan range, the operator designates the scan range so that the already designated high-resolution imaging region is included.

入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力されたスキャン範囲を指示するスキャン範囲指示データを取得し、取得されたスキャン範囲データを制御部31に供給する。   The input data acquisition unit 36 acquires scan range instruction data indicating the scan range input by the operator operating the input unit 28, and supplies the acquired scan range data to the control unit 31.

制御部31は、入力データ取得部36から供給されたスキャン範囲指示データを取得し、取得されたスキャン範囲指示データに基づいてスキャン範囲を設定するとともに、設定されたスキャン範囲に関するスキャン範囲設定データを記憶部33に供給する。記憶部33は、制御部31から供給されたスキャン範囲設定データを取得し、取得されたスキャン範囲設定データを記憶する。   The control unit 31 acquires the scan range instruction data supplied from the input data acquisition unit 36, sets the scan range based on the acquired scan range instruction data, and sets the scan range setting data related to the set scan range. The data is supplied to the storage unit 33. The storage unit 33 acquires the scan range setting data supplied from the control unit 31, and stores the acquired scan range setting data.

ステップS3において、X線CT装置1は、所望の高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台を移動する。 In step S3, X-ray CT apparatus 1 moves the bed to fit the rotation center position when the center position of the desired high-resolution imaging area capturing area center position Q 1 is to perform the scan.

すなわち、制御部31は、設定部38から供給された寝台移動量設定データを取得し、取得された寝台移動量設定データに基づいて寝台をX軸方向とY軸方向に駆動するXY軸方向寝台駆動制御信号を生成する。制御部31は、記憶部33に記憶されているスキャン範囲設定データに含まれるスキャン開始位置に関するデータを読み出し、読み出されたスキャン開始位置に関するデータに基づいて、寝台をスキャン開始位置に移動するためにZ軸方向(体軸方向)に駆動するZ軸方向寝台駆動制御信号を生成する。制御部31は、生成されたXY軸方向寝台駆動制御信号とZ軸方向寝台駆動制御信号を寝台駆動部26に供給する。   That is, the control unit 31 acquires the couch movement amount setting data supplied from the setting unit 38, and drives the couch in the X axis direction and the Y axis direction based on the acquired couch movement amount setting data. A drive control signal is generated. The control unit 31 reads data related to the scan start position included in the scan range setting data stored in the storage unit 33, and moves the bed to the scan start position based on the read data related to the scan start position. A Z-axis direction couch driving control signal for driving in the Z-axis direction (body axis direction) is generated. The control unit 31 supplies the generated XY axis direction couch driving control signal and Z axis direction couch driving control signal to the couch driving unit 26.

寝台駆動部26は、制御部31から供給されたXY軸方向寝台駆動制御信号とZ軸方向寝台駆動制御信号に基づいて、図11に示されるように、所望する高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、被検体Pを支持する天板Mを含む寝台を駆動して、それぞれ、X軸方向に−QX、Y軸方向に−QY移動するとともに、Z軸方向に所定の距離(スキャン開始位置に移動するための距離)だけ移動する。 Based on the XY axis direction couch driving control signal and the Z axis direction couch driving control signal supplied from the control unit 31, the couch driving unit 26, as shown in FIG. 11, at the center position of the desired high-resolution imaging region. to match the rotation center position when in photographing area center position Q 1 is to perform a scan, by driving the bed containing the top plate M for supporting the subject P, respectively, in the X-axis direction -Q 1 X, It moves by -Q 1 Y in the Y-axis direction and moves by a predetermined distance (distance for moving to the scan start position) in the Z-axis direction.

すなわち、寝台は、X軸方向とY軸方向のみならず、Z軸方向にも同時に駆動され、所定の距離だけ移動する。   That is, the bed is driven not only in the X-axis direction and the Y-axis direction but also in the Z-axis direction and moved by a predetermined distance.

これにより、高分解能で撮影を所望する撮影領域である高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台の移動量を設定し、設定された寝台の移動量に従い、寝台を移動することができる。   As a result, the amount of movement of the bed is set so that the high-resolution imaging area, which is an imaging area for which shooting is desired with high resolution, matches the rotation center position when scanning is performed, and the bed is set according to the set amount of movement of the bed. Can be moved.

ステップS4において、X線CT装置1は、本スキャンを実行する。すなわち、制御部31は、記憶部33に記憶されているスキャン範囲設定データを読み出し、読み出されたスキャン範囲設定データに基づいてスキャンを実行する。   In step S4, the X-ray CT apparatus 1 performs a main scan. That is, the control unit 31 reads the scan range setting data stored in the storage unit 33 and executes a scan based on the read scan range setting data.

高電圧発生部21は、制御部31から入力された高電圧制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV内の天板M(寝台)に戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを多方向から曝射する。   The high voltage generator 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on the high voltage control signal input from the controller 31. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generator 21, and the acquired high voltage causes the subject P placed on the top board M (bed) in the FOV to have a cone shape. Alternatively, a fan-shaped X-ray beam is exposed from multiple directions.

X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。データ収集部24は、制御部31から入力されたデータ収集制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24. The data acquisition unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from the analog signal to the digital signal after amplification processing based on the data acquisition control signal input from the control unit 31 and after the conversion. Are output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。記憶部33は、前処理部32から供給された投影データを取得し、取得された投影データを逐次記憶する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 performs correction processing on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and stores the converted projection data in the storage unit 33. Supply. The storage unit 33 acquires the projection data supplied from the preprocessing unit 32 and sequentially stores the acquired projection data.

ステップS5において、再構成部34は、制御部31の制御に従い、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データに基づいてコーンビーム再構成方式またはファンビーム再構成方式で再構成処理を施すことによりスライスの断層画像データを生成し、生成されたスライスの断層画像データを表示部29と記憶部33に供給する。記憶部33は、再構成部34から供給されたスライスの断層画像データを取得し、取得されたスライスの断層画像データを記憶する。   In step S5, the reconstruction unit 34 reads the projection data stored in the storage unit 33 according to the control of the control unit 31, and the cone beam reconstruction method or the fan beam reconstruction method based on the read projection data. Then, the tomographic image data of the slice is generated by performing the reconstruction processing in step S, and the generated tomographic image data of the slice is supplied to the display unit 29 and the storage unit 33. The storage unit 33 acquires the slice tomographic image data supplied from the reconstruction unit 34 and stores the acquired slice tomographic image data.

また、再構成部34は、制御部31の制御に従い、記憶部33に記憶されている複数のスライスの断層画像データ読み出し、読み出された複数のスライスの断層画像データをボリュームデータに変換する。再構成部34は、変換後のボリュームデータに基づいて任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを生成し、生成された任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを表示部29と記憶部33に供給する。   Further, the reconstruction unit 34 reads the tomographic image data of a plurality of slices stored in the storage unit 33 and converts the read tomographic image data of the plurality of slices into volume data under the control of the control unit 31. The reconstruction unit 34 generates tomographic image data or 3D image data of an arbitrary cross section based on the converted volume data, and generates the generated tomographic image data or 3D image data of an arbitrary cross section. The data is supplied to the display unit 29 and the storage unit 33.

記憶部33は、再構成部34から供給された任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを取得し、取得された任意の断面の断層画像データや3次元の画像データなどを記憶する。   The storage unit 33 acquires tomographic image data or three-dimensional image data of any section supplied from the reconstruction unit 34, and stores the acquired tomographic image data or three-dimensional image data of any section. To do.

表示部29は、再構成部34から供給されたスライスの断層画像データ、任意の断面の断層画像データ、および3次元の画像データなどを取得し、取得されたスライスの断層画像データに基づく断層画像、任意の断面の断層画像データに基づく断層画像、および3次元の画像データに基づく3次元画像などを図示せぬLCDやCRTに表示する。   The display unit 29 acquires tomographic image data of a slice supplied from the reconstruction unit 34, tomographic image data of an arbitrary cross section, three-dimensional image data, and the like, and a tomographic image based on the acquired slice tomographic image data A tomographic image based on tomographic image data of an arbitrary cross section, a three-dimensional image based on three-dimensional image data, and the like are displayed on an LCD or CRT (not shown).

本発明の実施形態においては、2方向のスキャノ画像を用いて所望の撮影領域の中心位置の座標を算出し、算出された撮影領域の中心位置の座標に基づいて、高分解能で撮影を所望する撮影領域である高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台を移動するようにしたので、練習スキャンを何回も繰り返すことなく、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便に高分解能にすることができる。   In the embodiment of the present invention, the coordinates of the center position of a desired shooting area are calculated using a scan image in two directions, and shooting with high resolution is desired based on the coordinates of the center position of the calculated shooting area. Since the bed is moved so that the high-resolution imaging area, which is the imaging area, matches the rotation center position when scanning is performed, images in the desired imaging area can be inexpensively repeated without repeating the practice scan. In addition, high resolution can be easily achieved.

なお、2方向のスキャノ画像を収集する2つの収集位置は、管球位置0度の位置と管球位置90度の位置に限られず、異なる収集位置であればよい。   Note that the two collection positions for collecting the scanograms in the two directions are not limited to the tube position of 0 degrees and the tube position of 90 degrees, and may be different collection positions.

ところで、図8のフローチャートを参照して説明した寝台移動処理においては、2方向からのスキャノ画像を用いて、所望の撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台の移動量を設定するようにしたが、本スキャンの前に、準備のために行うスキャンであるプリスキャンをまず実行し、実行されたプリスキャンにより表示される画像を用いて、所望の撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台の移動量を設定するようにしてもよい。以下、プリスキャンによる画像を用いた寝台移動処理について説明する。   By the way, in the bed movement process described with reference to the flowchart of FIG. 8, the amount of movement of the bed so that the desired imaging region matches the rotation center position when the scan is executed, using scanograms from two directions. However, before the main scan, the pre-scan, which is a scan for preparation, is first executed, and the desired shooting area is scanned using the image displayed by the executed pre-scan. You may make it set the movement amount of a bed so that it may correspond to the rotation center position at the time of execution. Hereinafter, the bed movement process using the image by the pre-scan will be described.

図12のフローチャートを参照して、図6のX線CT装置1における他の寝台移動処理について説明する。なお、図12のステップS17とステップS18の処理は、図8のステップS4とステップ5の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。   With reference to the flowchart of FIG. 12, another bed movement process in the X-ray CT apparatus 1 of FIG. 6 will be described. Note that the processing in step S17 and step S18 in FIG. 12 is the same as the processing in step S4 and step 5 in FIG.

ステップS11において、X線CT装置1は、スキャノ画像を収集する。すなわち、架台駆動部25は、制御部31から供給された架台駆動制御信号に基づいて、架台部11を回転させて所定の収集位置に停止させる。   In step S11, the X-ray CT apparatus 1 collects a scano image. That is, the gantry driving unit 25 rotates the gantry unit 11 based on the gantry driving control signal supplied from the control unit 31 and stops it at a predetermined collection position.

高電圧発生部21は、制御部31から入力された高電圧発生制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV内の天板M(寝台)に戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを所定の収集位置から曝射する。   The high voltage generation unit 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on the high voltage generation control signal input from the control unit 31. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generator 21, and the acquired high voltage causes the subject P placed on the top board M (bed) in the FOV to have a cone shape. Alternatively, a fan-shaped X-ray beam is exposed from a predetermined collection position.

X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。データ収集部24は、制御部31から入力されたデータ収集制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24. The data acquisition unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from the analog signal to the digital signal after amplification processing based on the data acquisition control signal input from the control unit 31 and after the conversion. Are output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

コンピュータ装置12の前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 of the computer device 12 performs correction processing on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and converts the converted projection data. The data is supplied to the storage unit 33.

スキャノ画像データ生成部35は、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データを、収集位置に応じて配列してスキャノ画像データを生成し、生成されたスキャノ画像データを記憶部33と表示部29に供給する。   The scanogram data generation unit 35 reads the projection data stored in the storage unit 33, arranges the read projection data according to the collection position, generates scano image data, and generates the scano image data. Is supplied to the storage unit 33 and the display unit 29.

記憶部33は、スキャノ画像データ生成部35から供給されたスキャノ画像データを取得し、取得されたスキャノ画像データを記憶する。   The storage unit 33 acquires the scano image data supplied from the scano image data generation unit 35 and stores the acquired scano image data.

表示部29は、スキャノ画像データ生成部35から供給されたスキャノ画像データを取得し、取得されたスキャノ画像データに基づくスキャノ画像を図示せぬLCDやCRTに表示する。   The display unit 29 acquires the scano image data supplied from the scano image data generation unit 35, and displays a scano image based on the acquired scano image data on an LCD or CRT (not shown).

その後、オペレータは、入力部28を操作することにより、スキャンを実行するスキャン範囲を指定する。   Thereafter, the operator operates the input unit 28 to designate a scan range for executing the scan.

ステップS12において、入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力されたスキャン範囲を指示するスキャン範囲指示データを取得し、取得されたスキャン範囲データを制御部31に供給する。   In step S <b> 12, the input data acquisition unit 36 acquires scan range instruction data indicating the scan range input by the operator operating the input unit 28, and supplies the acquired scan range data to the control unit 31. .

制御部31は、入力データ取得部36から供給されたスキャン範囲指示データを取得し、取得されたスキャン範囲指示データに基づいてスキャン範囲を設定するとともに、設定されたスキャン範囲に関するスキャン範囲設定データを記憶部33に供給する。記憶部33は、制御部31から供給されたスキャン範囲設定データを取得し、取得されたスキャン範囲設定データを記憶する。   The control unit 31 acquires the scan range instruction data supplied from the input data acquisition unit 36, sets the scan range based on the acquired scan range instruction data, and sets the scan range setting data related to the set scan range. The data is supplied to the storage unit 33. The storage unit 33 acquires the scan range setting data supplied from the control unit 31, and stores the acquired scan range setting data.

ステップS13において、X線CT装置1は、プリスキャンを実行する。すなわち、制御部31は、記憶部33に記憶されているスキャン範囲設定データを読み出し、読み出されたスキャン範囲設定データに基づいてプリスキャンを実行する。   In step S13, the X-ray CT apparatus 1 performs pre-scanning. That is, the control unit 31 reads the scan range setting data stored in the storage unit 33, and executes pre-scan based on the read scan range setting data.

高電圧発生部21は、制御部31から入力された高電圧制御信号に基づいて、X線ビームを曝射させるための高電圧をX線管22に供給する。X線管22は、高電圧発生部21から供給された高電圧を取得し、取得された高電圧により、FOV内の天板M(寝台)に戴置された被検体Pに対してコーン状またはファン状のX線ビームを多方向から曝射する。   The high voltage generator 21 supplies a high voltage for exposing the X-ray beam to the X-ray tube 22 based on the high voltage control signal input from the controller 31. The X-ray tube 22 acquires the high voltage supplied from the high voltage generator 21, and the acquired high voltage causes the subject P placed on the top board M (bed) in the FOV to have a cone shape. Alternatively, a fan-shaped X-ray beam is exposed from multiple directions.

X線検出器23は、X線管22から曝射されたX線ビームのうち、被検体Pを透過したX線ビームからX線検出信号を検出し、検出されたX線検出信号をデータ収集部24に供給する。データ収集部24は、制御部31から入力されたデータ収集制御信号に基づいて、X線検出器23から供給されたX線検出信号を増幅処理後にアナログ信号からディジタル信号に変換するとともに、変換後のディジタル信号をコンピュータ装置12の前処理部32に出力する。   The X-ray detector 23 detects an X-ray detection signal from an X-ray beam transmitted through the subject P among the X-ray beams exposed from the X-ray tube 22 and collects the detected X-ray detection signal as data. To the unit 24. The data acquisition unit 24 converts the X-ray detection signal supplied from the X-ray detector 23 from the analog signal to the digital signal after amplification processing based on the data acquisition control signal input from the control unit 31 and after the conversion. Are output to the preprocessing unit 32 of the computer device 12.

前処理部32は、制御部31の制御に従い、架台部11のデータ収集部24から入力されたディジタル信号に補正処理などを施して投影データに変換し、変換後の投影データを記憶部33に供給する。記憶部33は、前処理部32から供給された投影データを取得し、取得された投影データを逐次記憶する。   Under the control of the control unit 31, the preprocessing unit 32 performs a correction process on the digital signal input from the data collection unit 24 of the gantry unit 11 to convert it into projection data, and the converted projection data is stored in the storage unit 33. Supply. The storage unit 33 acquires the projection data supplied from the preprocessing unit 32 and sequentially stores the acquired projection data.

ステップS14において、再構成部34は、制御部31の制御に従い、記憶部33に記憶されている投影データを読み出し、読み出された投影データに基づいてコーンビーム再構成方式またはコーンビーム再構成方式で再構成処理を施すことによりスライスの断層画像データを生成し、生成されたスライスの断層画像データを表示部29と記憶部33に供給する。記憶部33は、再構成部34から供給されたスライスの断層画像データを取得し、取得されたスライスの断層画像データを記憶する。   In step S14, the reconstruction unit 34 reads the projection data stored in the storage unit 33 according to the control of the control unit 31, and the cone beam reconstruction method or the cone beam reconstruction method based on the read projection data. Then, the tomographic image data of the slice is generated by performing the reconstruction processing in step S, and the generated tomographic image data of the slice is supplied to the display unit 29 and the storage unit 33. The storage unit 33 acquires the slice tomographic image data supplied from the reconstruction unit 34 and stores the acquired slice tomographic image data.

表示部29は、再構成部34から供給されたスライスの断層画像データを取得し、取得されたスライスの断層画像データに基づく断層画像を、図13に示されるように図示せぬLCDやCRTに表示する。   The display unit 29 acquires the tomographic image data of the slice supplied from the reconstruction unit 34, and displays the tomographic image based on the acquired tomographic image data of the slice on an LCD or CRT (not shown) as shown in FIG. indicate.

ステップS15において、X線CT装置1は、寝台の移動量とスキャン範囲を設定する。具体的には、以下のような処理を行う。   In step S15, the X-ray CT apparatus 1 sets the amount of movement of the bed and the scan range. Specifically, the following processing is performed.

まず、オペレータは、図13に示されるような断層画像を参照しながら入力部28を操作することにより、高分解能での撮影を所望する高分解能撮影領域を指定する。具体的には、図13の例の場合、表示画面上に表示された画像のうち、領域a、領域b、および領域cが高分解能撮影領域であるとき、図14に示されるように、オペレータは、入力部28を操作することにより、図13の領域a、領域b、および領域cを含む所定の領域を高分解能撮影領域に高分解能撮影領域指定アイコン41を用いて指定する。   First, the operator designates a high-resolution imaging region in which high-resolution imaging is desired by operating the input unit 28 while referring to a tomographic image as shown in FIG. Specifically, in the case of the example of FIG. 13, when the area a, the area b, and the area c are high-resolution imaging areas in the image displayed on the display screen, as shown in FIG. By operating the input unit 28, a predetermined area including the area a, the area b, and the area c in FIG. 13 is designated as a high resolution imaging area using the high resolution imaging area designation icon 41.

入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力された高分解能撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得し、取得された撮影領域指示データを制御部31と算出部37に供給する。   The input data acquisition unit 36 acquires imaging region instruction data that indicates a high-resolution imaging region input by the operator operating the input unit 28, and the acquired imaging region instruction data is used as a control unit 31 and a calculation unit 37. To supply.

算出部37は、入力データ取得部36から供給された撮影領域指示データを取得し、取得された撮影領域指示データに基づいて、オペレータから指示された高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置QのXY平面上の座標(−QX、−QY)を算出するとともに、算出された撮影領域中心位置Qの座標に関するデータである撮影領域中心位置座標データを設定部38に供給する。なお、図14の例の場合、撮影領域中心位置QのX軸座標−QXとY軸座標−QYは、負の値である。 The calculation unit 37 acquires the imaging area instruction data supplied from the input data acquisition unit 36, and based on the acquired imaging area instruction data, the imaging area center that is the center position of the high-resolution imaging area instructed by the operator The coordinates (−Q 2 X, −Q 2 Y) of the position Q 2 on the XY plane are calculated, and shooting area center position coordinate data, which is data relating to the coordinates of the calculated shooting area center position Q 2 , is set. To supply. In the case of the example in FIG. 14, the X-axis coordinate −Q 2 X and the Y-axis coordinate −Q 2 Y of the imaging region center position Q 2 are negative values.

設定部38は、算出部37から供給された撮影領域中心位置座標データを取得し、取得された撮影領域中心位置座標データに基づいて、X軸とY軸に関して平行移動することにより、撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置(原点O(0、0))に合うような寝台の移動量を設定する。具体的には、図14の例の場合、撮影領域中心位置Qの座標(−QX、−QY)が回転中心位置であるXY平面上の原点O(0、0)の位置に合うように、寝台の移動量としてX軸方向に+QXで、Y軸方向に+QYが設定される。設定部38は、設定された寝台の移動量に関するデータである寝台移動量設定データを制御部31と記憶部33に供給する。 The setting unit 38 acquires the imaging region center position coordinate data supplied from the calculation unit 37, and moves in parallel with respect to the X axis and the Y axis based on the acquired imaging region center position coordinate data. position Q 2 sets the rotation center position movement amount of the bed to fit in (the origin O (0,0)) when performing a scan. Specifically, in the example of FIG. 14, the position of the origin O (0, 0) on the XY plane where the coordinates (−Q 2 X, −Q 2 Y) of the imaging region center position Q 2 is the rotation center position. So that the amount of movement of the bed is + Q 2 X in the X-axis direction and + Q 2 Y is set in the Y-axis direction. The setting unit 38 supplies bed movement amount setting data, which is data regarding the set movement amount of the bed, to the control unit 31 and the storage unit 33.

ステップS16において、X線CT装置1は、所望の高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台を移動する。 In step S16, X-ray CT apparatus 1 moves the bed to fit the rotation center position when the center position of the desired high-resolution imaging area capturing area center position Q 2 executes a scan.

すなわち、制御部31は、設定部38から供給された寝台移動量設定データを取得し、取得された寝台移動量設定データに基づいて寝台をX軸方向とY軸方向に駆動するXY軸方向寝台駆動制御信号を生成する。制御部31は、記憶部33に記憶されているスキャン範囲設定データに含まれるスキャン開始位置に関するデータを読み出し、読み出されたスキャン開始位置に関するデータに基づいて、寝台をスキャン開始位置に移動するためにZ軸方向(体軸方向)に駆動するZ軸方向寝台駆動制御信号を生成する。制御部31は、生成されたXY軸方向寝台駆動制御信号とZ軸方向寝台駆動制御信号を寝台駆動部26に供給する。   That is, the control unit 31 acquires the couch movement amount setting data supplied from the setting unit 38, and drives the couch in the X axis direction and the Y axis direction based on the acquired couch movement amount setting data. A drive control signal is generated. The control unit 31 reads data related to the scan start position included in the scan range setting data stored in the storage unit 33, and moves the bed to the scan start position based on the read data related to the scan start position. A Z-axis direction couch driving control signal for driving in the Z-axis direction (body axis direction) is generated. The control unit 31 supplies the generated XY axis direction couch driving control signal and Z axis direction couch driving control signal to the couch driving unit 26.

寝台駆動部26は、制御部31から供給されたXY軸方向寝台駆動制御信号とZ軸方向寝台駆動制御信号に基づいて、所望する高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、被検体Pを支持する天板Mを含む寝台を駆動して、それぞれ、X軸方向に+QX、Y軸方向に+QY移動する。 Bed driving unit 26 based on the XY-axis direction bed driving control signal and the Z-axis direction bed drive control signal supplied from the control unit 31, the imaging region center position Q 2 is the center position of the desired high resolution imaging region The bed including the top plate M that supports the subject P is driven so as to match the rotation center position at the time of executing the scan, and moves + Q 2 X in the X-axis direction and + Q 2 Y in the Y-axis direction, respectively. .

これにより、高分解能で撮影を所望する撮影領域である高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台の移動量を設定し、設定された寝台の移動量に従い、寝台を移動することができる。   As a result, the amount of movement of the bed is set so that the high-resolution imaging area, which is an imaging area for which shooting is desired with high resolution, matches the rotation center position when scanning is performed, and the bed is set according to the set amount of movement of the bed. Can be moved.

その後、図12のステップS17とステップS18の処理により、寝台を移動した後の状態で本スキャンが実行され、画像が再構成されて表示される。   Thereafter, the main scan is executed in the state after the bed is moved by the processing of step S17 and step S18 in FIG. 12, and the image is reconstructed and displayed.

本発明の実施形態においては、プリスキャンにより生成・表示された断層画像を用いて所望の高分解能撮影領域の中心位置の座標を算出し、算出された高分解能撮影領域の中心位置の座標に基づいて、高分解能で撮影を所望する撮影領域である高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台を移動するようにしたので、練習スキャンを何回も繰り返すことなく、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便に高分解能にすることができる。   In the embodiment of the present invention, the coordinates of the center position of a desired high-resolution imaging area are calculated using the tomographic image generated and displayed by the pre-scan, and based on the calculated coordinates of the center position of the high-resolution imaging area. Because the bed is moved so that the high-resolution imaging area, which is the imaging area where imaging is desired with high resolution, matches the rotation center position when performing the scan, without repeating the practice scan many times, An image in a desired photographing region can be easily and high resolution inexpensively.

ところで、通常、X線CT装置1においては、図15に示されるように、例えば512×512マトリクスで、かつ、FOVの直径400mmで撮影した場合、画像の1ピクセルの大きさは約0.8mm×0.8mmとなるが、X線CT装置1のもつ空間分解能の限界値は通常0.5mm程度である。そのため、スキャンをすることにより生成された画像に対してさらに拡大再構成処理を施すことで、X線CT装置1のもつ性能を限界まで引き出し、より高分解能で画像を表示することが可能となる。   By the way, normally, in the X-ray CT apparatus 1, as shown in FIG. 15, when an image is taken with a 512 × 512 matrix and an FOV diameter of 400 mm, the size of one pixel of the image is about 0.8 mm. Although it is × 0.8 mm, the limit value of the spatial resolution of the X-ray CT apparatus 1 is usually about 0.5 mm. Therefore, by performing further enlargement reconstruction processing on the image generated by scanning, it is possible to draw out the performance of the X-ray CT apparatus 1 to the limit and display the image with higher resolution. .

従って、寝台移動処理により、高分解能撮影領域が回転中心位置に合うように寝台の移動量が設定された後に本スキャンを実行し、実行された本スキャンにより生成された画像を表示する場合において、さらに拡大再構成処理を施すことで、高分解能で撮影された高分解能撮影領域における画像をより分解能を高めて表示することが可能となる。   Therefore, in the case where the main scan is executed after the bed movement amount is set so that the high-resolution imaging region matches the rotation center position by the bed movement processing, and the image generated by the executed main scan is displayed, Further, by performing enlargement reconstruction processing, it is possible to display an image in a high-resolution imaging area captured at a high resolution with a higher resolution.

しかし、一般に、拡大再構成処理を行う場合、オペレータは、表示画面上に表示される画像のどの部分がどの程度の分解能で表示されているかについて知ることはできない。すなわち、表示画面上に表示される画像のどの部分がどの程度分解能を高める余地があるか否かを知ることができない。そのため、オペレータは、X線CT装置1のもつ性能を限界まで引き出して拡大再構成処理を行わせ、限界まで分解能を高めて画像を表示させることは困難であった。   However, generally, when performing the enlargement reconstruction process, the operator cannot know which part of the image displayed on the display screen is displayed with what resolution. That is, it is impossible to know which part of the image displayed on the display screen has a room for improving the resolution. For this reason, it is difficult for the operator to draw out the performance of the X-ray CT apparatus 1 to the limit, perform the enlargement reconstruction process, and display the image with the resolution increased to the limit.

そこで、寝台を移動した後に表示部29に表示された画像に対して拡大再構成処理を行う際、分解能の高さを画像に重畳して表示するようにする。これにより、高分解能で撮影された高分解能撮影領域における画像をより分解能を高めて表示することが可能となる。以下、拡大再構成・画像表示処理について説明する。   Therefore, when the enlargement reconstruction process is performed on the image displayed on the display unit 29 after the bed is moved, the resolution height is superimposed on the image and displayed. As a result, it is possible to display an image in a high-resolution imaging region captured with a high resolution with a higher resolution. Hereinafter, the enlargement reconstruction / image display process will be described.

図16のフローチャートを参照して、図6のX線CT装置1における拡大再構成・画像表示処理について説明する。なお、この拡大再構成・画像表示処理は、寝台移動処理の後に開始される。   With reference to the flowchart of FIG. 16, the enlargement reconstruction / image display process in the X-ray CT apparatus 1 of FIG. 6 will be described. The enlargement reconstruction / image display process is started after the bed movement process.

ステップS21において、X線CT装置1は、分解能の指標を表示する。具体的には、例えば図17に示されるように、寝台移動処理後に表示された画像上における分解能の指標を座標的な曲線で表示する。図17の例の場合、高分解能撮影領域の所定の直線K上の分解能は、中心部分から周辺部分に向かうに従い(領域A、領域B、領域Cとなるに従い)、曲線Lのような軌跡を描きながら低下する。   In step S21, the X-ray CT apparatus 1 displays a resolution index. Specifically, for example, as shown in FIG. 17, an index of resolution on the image displayed after the bed movement process is displayed as a coordinate curve. In the case of the example of FIG. 17, the resolution on the predetermined straight line K of the high-resolution imaging region has a locus like a curve L as it goes from the central part to the peripheral part (from regions A, B, and C). Decline while drawing.

また、例えば図18に示されるように、分解能の高さに応じた指標(領域A、領域B、領域Cに応じた指標)を重畳して表示するようにしてもよい。例えば、領域A、領域B、領域Cに応じて色調を変えてカラー表示するようにしてもよいし、指標として文字やアイコンなどを表示するようにしてもよい。   Further, for example, as shown in FIG. 18, an index corresponding to the resolution height (an index corresponding to the area A, the area B, and the area C) may be superimposed and displayed. For example, color display may be performed by changing the color tone according to the regions A, B, and C, and characters, icons, and the like may be displayed as indices.

これにより、オペレータは、表示画面上に表示される画像のどの部分がどの程度の分解能で表示されているかを知ることができ、どの程度分解能を高める余地があるかを知ることができる。   Thereby, the operator can know which part of the image displayed on the display screen is displayed with what resolution, and can know how much room to increase the resolution.

次に、オペレータは、図17や図18に示されるような画像を参照しながら、入力部28を操作することにより、拡大再構成する範囲を指定し、X線CT装置1に拡大再構成する範囲を設定させる。   Next, the operator operates the input unit 28 while referring to the images as shown in FIG. 17 and FIG. 18 to designate the range to be enlarged and reconstructed, and enlarge and reconstruct the X-ray CT apparatus 1. Let the range be set.

ステップS22において、X線CT装置1は、拡大再構成する範囲を設定する。   In step S22, the X-ray CT apparatus 1 sets a range for enlargement reconstruction.

すなわち、入力データ取得部36は、オペレータが入力部28を操作することにより入力された拡大再構成する範囲を指示する拡大再構成範囲指示データを取得し、取得された拡大再構成範囲指示データを制御部31に供給する。   That is, the input data acquisition unit 36 acquires the enlarged reconstruction range instruction data that indicates the range to be enlarged and reconstructed that is input by the operator operating the input unit 28, and uses the obtained enlarged reconstruction range instruction data. It supplies to the control part 31.

制御部31は、入力データ取得部36から供給された拡大再構成範囲指示データを取得し、取得された拡大再構成範囲指示データに基づいて、拡大再構成する範囲を設定するとともに、設定された拡大再構成範囲の設定データである拡大再構成範囲設定データを記憶部33と再構成部34に供給する。   The control unit 31 acquires the enlarged reconstruction range instruction data supplied from the input data acquisition unit 36, sets the range to be enlarged and reconstructed based on the acquired enlarged reconstruction range instruction data, and is set The enlarged reconstruction range setting data, which is the enlarged reconstruction range setting data, is supplied to the storage unit 33 and the reconstruction unit 34.

記憶部33は、制御部31から供給された拡大再構成範囲設定データを取得し、取得された拡大再構成範囲設定データを記憶する。   The storage unit 33 acquires the enlarged reconstruction range setting data supplied from the control unit 31, and stores the acquired enlarged reconstruction range setting data.

ステップS23において、X線CT装置1は、拡大再構成・画像表示を実行する。   In step S23, the X-ray CT apparatus 1 executes enlargement reconstruction and image display.

すなわち、再構成部34は、制御部31から供給された拡大再構成範囲設定データを取得し、取得された拡大再構成範囲設定データに基づいて、記憶部33に記憶されている拡大再構成範囲に対応するスライスの断層画像データを読み出し、読み出されたスライスの断層画像データに基づいて拡大再構成を行うことにより拡大再構成画像データを生成し、生成された拡大再構成画像データを表示部29と記憶部33に供給する。   That is, the reconstruction unit 34 acquires the expanded reconstruction range setting data supplied from the control unit 31, and based on the acquired expanded reconstruction range setting data, the expanded reconstruction range stored in the storage unit 33. The tomographic image data of the slice corresponding to is read out, and enlarged reconstruction image data is generated by performing enlargement reconstruction based on the read slice tomographic image data, and the generated enlarged reconstruction image data is displayed on the display unit 29 and the storage unit 33.

記憶部33は、再構成部34から供給された拡大再構成画像データを取得し、取得された拡大再構成画像データを記憶する。表示部29は、再構成部34から供給された拡大再構成画像データを取得し、取得された拡大再構成画像データに基づく拡大再構成画像を図示せぬLCDやCRTに表示する。   The storage unit 33 acquires the enlarged reconstructed image data supplied from the reconstructing unit 34, and stores the acquired enlarged reconstructed image data. The display unit 29 acquires the enlarged reconstructed image data supplied from the reconstructing unit 34, and displays an enlarged reconstructed image based on the acquired enlarged reconstructed image data on an LCD or CRT (not shown).

図19[A]および[B]は、表示部29に表示される断層画像と拡大再構成画像の表示例を表している。   19A and 19B show display examples of tomographic images and enlarged reconstructed images displayed on the display unit 29. FIG.

図19の例の場合、拡大再構成処理前には図19[A]の断層画像が表示されていたが、拡大再構成処理を行うことにより、図19[B]の拡大再構成画像が表示される。   In the case of the example in FIG. 19, the tomographic image in FIG. 19A was displayed before the enlargement reconstruction process, but the enlarged reconstruction image in FIG. 19B is displayed by performing the enlargement reconstruction process. Is done.

これにより、高分解能で撮影された高分解能撮影領域における画像をより分解能を高めて表示することが可能となる。従って、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便により高分解能にすることができる。   As a result, it is possible to display an image in a high-resolution imaging region captured with a high resolution with a higher resolution. Therefore, an image in a desired photographing region can be inexpensively and easily and have a high resolution.

ところで、オペレータが入力部28を操作して高分解能撮影領域を入力する場合、オペレータは、例えば図20に示されるように、被検体Pの体軸方向に対して垂直な断面が連続することで形成される部位(撮影領域)を必ずしも指定するとは限らず、例えば図21に示されるように、被検体Pの体軸方向に対して所定の傾きをもつ軸方向に対して垂直な断面が連続することで形成される部位(撮影領域)を指定する場合も考えられる。   By the way, when the operator operates the input unit 28 to input a high-resolution imaging region, the operator can continuously cross sections perpendicular to the body axis direction of the subject P as shown in FIG. The part (imaging region) to be formed is not necessarily specified. For example, as shown in FIG. 21, a cross section perpendicular to the axial direction having a predetermined inclination with respect to the body axis direction of the subject P is continuous. It is also conceivable to specify a region (imaging region) formed by doing so.

そこで、図12のステップS14の画像表示処理において、MIP(Maximum Intensity Projection)表示法やボリュームレンダリング法などを用いて、奥行き情報が付加された3次元の画像を表示させ、オペレータは、表示された3次元の画像を参照しながら、高分解能撮影領域を3次元的に指定するようにしてもよい。   Therefore, in the image display process of step S14 in FIG. 12, a three-dimensional image to which depth information is added is displayed using the MIP (Maximum Intensity Projection) display method, the volume rendering method, or the like. The high-resolution imaging area may be designated three-dimensionally while referring to a three-dimensional image.

このような場合、図12のステップS15の処理において、算出部37は、取得された撮影領域指示データに基づいて、オペレータから指示された高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置QのXYZ空間上の座標(−QX、−QY、−QZ)を算出する。設定部38は、撮影領域中心位置座標データに基づいて、X軸とY軸に関して平行移動することにより、撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置(原点O(0、0))に合うように、寝台のX軸方向とY軸方向の移動量を設定する。 In such a case, in the process of step S15 in FIG. 12, the calculation unit 37, based on the acquired imaging area instruction data, the imaging area center position Q 2 that is the center position of the high-resolution imaging area instructed by the operator. The coordinates in the XYZ space (−Q 2 X, −Q 2 Y, −Q 2 Z) are calculated. Setting unit 38 based on the imaging region center position coordinate data, by translating with respect to the X-axis and Y-axis, the rotational center position when the photographing area center position Q 2 executes a scan (the origin O (0,0 )), The amount of movement of the bed in the X-axis direction and Y-axis direction is set.

具体的には、撮影領域中心位置Qの座標(−QX、−QY、−QZ)が回転中心位置であるXY平面上の原点O(0、0)の位置に合うように、寝台の移動量としてX軸方向に+QXで、Y軸方向に+QYが設定される。 Specifically, the coordinates (−Q 2 X, −Q 2 Y, −Q 2 Z) of the imaging region center position Q 2 match the position of the origin O (0, 0) on the XY plane that is the rotation center position. Thus, the movement amount of the bed is set to + Q 2 X in the X-axis direction and + Q 2 Y in the Y-axis direction.

さらに、設定部38は、撮影領域中心位置座標データに含まれる撮影領域中心位置QのZ軸上の座標に関するデータに基づいて、高分解能撮影領域がスキャン範囲内で好適な位置になるように、寝台のZ軸方向の移動量を設定する。具体的には、高分解能撮影領域がスキャン範囲内で好適な位置になるように、寝台の移動量としてZ軸方向に+QZが設定される。 Further, setting unit 38, based on data relating to the coordinates on the Z axis of the imaging region center position Q 2 to which is included in the imaging region center position coordinate data, as the high resolution imaging area becomes a suitable position within the scan range The amount of movement of the bed in the Z-axis direction is set. Specifically, + Q 2 Z is set in the Z-axis direction as the amount of movement of the bed so that the high-resolution imaging region is in a suitable position within the scan range.

設定部38は、設定された寝台の移動量に関するデータである寝台移動量設定データを制御部31と記憶部33に供給する。記憶部33は、設定部38から供給された寝台移動量設定データを取得し、取得された寝台移動量設定データを記憶する。   The setting unit 38 supplies bed movement amount setting data, which is data regarding the set movement amount of the bed, to the control unit 31 and the storage unit 33. The storage unit 33 acquires the bed movement amount setting data supplied from the setting unit 38 and stores the acquired bed movement amount setting data.

制御部31は、設定部38から供給された寝台移動量設定データに基づいて寝台をX軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向に駆動するXYZ軸方向寝台駆動制御信号を生成する。制御部31は、生成されたXYZ軸方向寝台駆動制御信号を寝台駆動部26に供給する。   The control unit 31 generates an XYZ-axis direction bed drive control signal for driving the bed in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction based on the bed movement amount setting data supplied from the setting unit 38. The control unit 31 supplies the generated XYZ axial direction bed driving control signal to the bed driving unit 26.

図12のステップS16の処理において、寝台駆動部26は、制御部31から供給されたXYZ軸方向寝台駆動制御信号に基づいて、図11に示されるように、所望する高分解能撮影領域の中心位置である撮影領域中心位置Qがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、被検体Pを支持する天板Mを含む寝台を駆動して、それぞれ、X軸方向にQX、Y軸方向にQY、Z軸方向にQZ移動する。 In the process of step S16 in FIG. 12, the couch driving unit 26, based on the XYZ-axis couch driving control signal supplied from the control unit 31, as shown in FIG. 11, the center position of the desired high-resolution imaging region. is as photographing area center position Q 2 is aligned to the rotational center position when performing a scan at, by driving the bed containing the top plate M for supporting the subject P, respectively, in the X-axis direction Q 2 X, Q 2 Y moves in the Y-axis direction and Q 2 Z moves in the Z-axis direction.

その後、図12のステップS17とステップS18の処理により、寝台を移動した後の状態で本スキャンが実行され、画像が再構成されて表示される。   Thereafter, the main scan is executed in the state after the bed is moved by the processing of step S17 and step S18 in FIG. 12, and the image is reconstructed and displayed.

これにより、高分解能で撮影したい領域である高分解能撮影領域がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台の移動量を設定し、設定された寝台の移動量に従い寝台を移動することができるだけでなく、回転軸と平行ではない方向に円筒状の高精細なスキャンを行うことができる。従って、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便により高分解能にすることができる。   Thus, the amount of movement of the bed is set so that the high-resolution imaging area, which is the area to be imaged with high resolution, matches the rotation center position when performing the scan, and the bed is moved according to the set amount of movement of the bed. In addition to this, it is possible to perform a cylindrical high-definition scan in a direction that is not parallel to the rotation axis. Therefore, an image in a desired photographing region can be inexpensively and easily and have a high resolution.

なお、被検体Pの体軸方向に対して所定の傾きをもつ軸方向に対して垂直な断面が連続することで形成される部位(撮影領域)が指定された場合、より高精細なスキャンを行うことができるように、架台部11を駆動して所定の傾きだけチルトさせるようにしてもよい。   When a region (imaging region) formed by a continuous section perpendicular to the axial direction having a predetermined inclination with respect to the body axis direction of the subject P is designated, a higher-definition scan is performed. The gantry 11 may be driven and tilted by a predetermined inclination so that it can be performed.

本発明の実施形態に示されたX線CT装置1においては、オペレータが、2方向からのスキャノ画像やプリスキャンによる画像を参照しながら、高分解能で撮影を所望する高分解能撮影領域を指定するようにしているが、このような場合に限られず、例えば、オペレータがスキャンを実行するときの回転中心位置に合うようにしたい所定の位置を指定することで、その所定の位置に基づく所定の高分解能撮影領域を設定し、所定の位置がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように寝台が移動するようにしてもよい。   In the X-ray CT apparatus 1 shown in the embodiment of the present invention, an operator designates a high-resolution imaging region desired to be imaged with high resolution while referring to a scano image from two directions or an image by pre-scanning. However, the present invention is not limited to such a case. For example, by specifying a predetermined position that the operator wants to match the rotation center position when executing the scan, a predetermined height based on the predetermined position is specified. A resolution imaging region may be set, and the bed may be moved so that the predetermined position matches the rotation center position when the scan is executed.

また、その際、設定された所定の高分解能撮影領域を画面にマーキングして表示させ、オペレータが、表示された所定の高分解能撮影領域を観察しながら、微調整するようにしてもよい。   At that time, the set predetermined high-resolution imaging region may be marked and displayed on the screen, and the operator may perform fine adjustment while observing the displayed predetermined high-resolution imaging region.

さらに、本発明の実施形態に示されたX線CT装置1においては、一対のX線管22とX線検出器23に適用するようにしているが、このような場合に限られず、2対以上のX線管22とX線検出器23に適用するようにしてもよい。   Furthermore, in the X-ray CT apparatus 1 shown in the embodiment of the present invention, the X-ray CT apparatus 1 is applied to a pair of the X-ray tube 22 and the X-ray detector 23. You may make it apply to the above X-ray tube 22 and the X-ray detector 23. FIG.

なお、本発明の実施形態に示されたX線CT装置1においては、図8の寝台移動処理と図12の寝台移動処理を別々に行うようにしているが、図8の寝台移動処理を行った後、図12の寝台移動処理をさらに行うようにしてもよい。これにより、所望の撮影領域における画像を安価に、かつ、簡便により高分解能にすることができる。   In the X-ray CT apparatus 1 shown in the embodiment of the present invention, the bed movement process of FIG. 8 and the bed movement process of FIG. 12 are performed separately, but the bed movement process of FIG. 8 is performed. Then, the bed movement process of FIG. 12 may be further performed. Thereby, an image in a desired photographing region can be inexpensively and easily and have a high resolution.

また、本発明の実施形態に示されたX線CT装置1においては、スライスの断層画像を再構成して表示する場合に適用するようにしているが、このような場合に限られず、種々の3次元の画像を再構成して表示する場合に適用するようにしてもよい。   Further, in the X-ray CT apparatus 1 shown in the embodiment of the present invention, the present invention is applied to a case where a slice tomographic image is reconstructed and displayed. You may make it apply when reconstructing and displaying a three-dimensional image.

なお、本発明の実施形態では、フローチャートのステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。   In the embodiment of the present invention, the steps of the flowchart show examples of processing performed in time series according to the described order. However, the steps in the flowchart are not necessarily processed in time series, but in parallel or individually. The process to be executed is also included.

X線CT装置のサンプリング方法について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the sampling method of X-ray CT apparatus. X線CT装置のサンプリング方法について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the sampling method of X-ray CT apparatus. FOVの中心部分と周辺部分において収集されるデータのサンプリングの差について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the difference of the sampling of the data collected in the center part and peripheral part of FOV. FOVの中心部分と周辺部分における分解能の差について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the difference of the resolution in the center part and peripheral part of FOV. FOVの中心部分と周辺部分における分解能の差について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the difference of the resolution in the center part and peripheral part of FOV. 本発明を適用したX線CT装置の内部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the internal structure of the X-ray CT apparatus to which this invention is applied. [A]、[B]、および[C]は図6の寝台の駆動方法を説明する説明図。[A], [B], and [C] are explanatory views for explaining a method of driving the bed of FIG. 図6のX線CT装置における寝台移動処理について説明するフローチャート。The flowchart explaining the bed movement process in the X-ray CT apparatus of FIG. [A]および[B]は図6の表示部に表示される2方向からのスキャノ画像の表示例を示す図。[A] and [B] are diagrams showing display examples of scanograms from two directions displayed on the display unit of FIG. [A]および[B]は高分解能撮影領域の中心位置を算出する算出方法について説明する説明図。[A] and [B] are explanatory views for explaining a calculation method for calculating the center position of the high-resolution imaging region. 図8のステップS3における寝台移動処理で実行される寝台移動方法を説明する説明図。Explanatory drawing explaining the bed movement method performed by the bed movement process in step S3 of FIG. 図6のX線CT装置における他の寝台移動処理について説明するフローチャート。The flowchart explaining the other bed movement process in the X-ray CT apparatus of FIG. 図6の表示部に表示されるスライスの断層画像の表示例を示す図。The figure which shows the example of a display of the tomographic image of the slice displayed on the display part of FIG. 高分解能撮影領域を指定する指定方法について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the designation | designated method which designates a high-resolution imaging | photography area | region. X線CT装置が有する分解能の限界値について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the limit value of the resolution which X-ray CT apparatus has. 図6のX線CT装置における拡大再構成・画像表示処理について説明するフローチャート。7 is a flowchart for explaining enlargement reconstruction / image display processing in the X-ray CT apparatus of FIG. 6. 図6の表示部に表示されるスライスの断層画像と分解能の指標の表示例を示す図。The figure which shows the example of a display of the tomographic image of the slice displayed on the display part of FIG. 図6の表示部に表示される他のスライスの断層画像と分解能の指標の表示例を示す図。The figure which shows the example of a display of the tomographic image of another slice displayed on the display part of FIG. 6, and the parameter | index of resolution. [A]および[B]は図6の表示部に表示される拡大再構成画像の表示例を示す図。[A] and [B] are diagrams showing a display example of an enlarged reconstructed image displayed on the display unit of FIG. 高分解能撮影領域として、被検体の体軸方向に対して垂直な断面が連続することで形成される部位撮影領域を指定する指定方法を説明する説明図。Explanatory drawing explaining the designation | designated method which designates the site | part imaging | photography area | region formed by a cross section perpendicular | vertical with respect to the body-axis direction of a test subject as a high-resolution imaging | photography area | region. 3次元的に高分解能撮影領域を指定する指定方法について説明する説明図。Explanatory drawing explaining the designation | designated method of designating a high-resolution imaging | photography area | region in three dimensions. 図6の表示部に表示される3次元の画像の表示例を示す図。The figure which shows the example of a display of the three-dimensional image displayed on the display part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 X線CT装置
11 架台
12 コンピュータ装置
21 高電圧発生部
22 X線管
23 X線検出器
24 データ収集部
25 架台駆動部
26 寝台駆動部
27 コンピュータ装置本体
28 入力部
29 表示部
31 制御部
32 前処理部
33 記憶部
34 再構成部
35 スキャノ画像データ生成部
36 入力データ取得部
37 算出部
38 設定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray CT apparatus 11 Base 12 Computer apparatus 21 High voltage generation part 22 X-ray tube 23 X-ray detector 24 Data collection part 25 Base drive part 26 Bed drive part 27 Computer apparatus main body 28 Input part 29 Display part 31 Control part 32 Preprocessing unit 33 Storage unit 34 Reconstruction unit 35 Scano image data generation unit 36 Input data acquisition unit 37 Calculation unit 38 Setting unit

Claims (9)

X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出する検出手段と、
前記透過X線からX線検出信号を収集する収集手段と、
前記収集手段により収集された前記X線検出信号を投影データに変換し、変換された投影データを再構成して画像データを生成する画像データ生成手段と、
前記画像データに基づく画像を表示する表示手段と、
所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得する撮影領域指示データ取得手段と、
前記撮影領域指示データに基づいて、前記所定の撮影領域の中心位置の座標を算出する中心位置座標算出手段と、
前記中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、前記被検体を戴置する寝台の移動量を設定する寝台移動量設定手段と、
前記寝台移動量設定手段により設定された前記寝台の移動量に従い、前記寝台を駆動する寝台駆動手段とを備えることを特徴とするX線CT装置。
Detecting means for detecting transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from the X-ray source and transmitted through the subject;
A collecting means for collecting an X-ray detection signal from the transmitted X-ray;
Image data generating means for converting the X-ray detection signals collected by the collecting means into projection data, reconstructing the converted projection data and generating image data;
Display means for displaying an image based on the image data;
Imaging area instruction data acquisition means for acquiring imaging area instruction data for instructing a predetermined imaging area;
Center position coordinate calculation means for calculating coordinates of the center position of the predetermined shooting area based on the shooting area instruction data;
A bed movement amount setting means for setting a movement amount of a bed on which the subject is placed based on a calculation result by the center position coordinate calculation means;
An X-ray CT apparatus comprising: bed driving means for driving the bed in accordance with the movement amount of the bed set by the bed movement amount setting means.
前記検出手段は、前記寝台駆動手段により前記寝台を移動させた後、X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 The detection unit detects transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from an X-ray source and transmitted through a subject after the bed is moved by the bed driving unit. X-ray CT system. 前記寝台移動量設定手段は、前記所定の撮影領域の中心位置がスキャンを実行するときの回転中心位置に合うように、前記中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、前記寝台の移動量を設定することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 The bed movement amount setting means sets the movement amount of the bed based on the calculation result by the center position coordinate calculation means so that the center position of the predetermined imaging region matches the rotation center position when the scan is executed. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the X-ray CT apparatus is set. 前記表示手段により表示される前記画像データには、少なくとも、2方向からのスキャノ画像データが含まれており、
前記撮影領域指示データ取得手段は、前記2方向からのスキャノ画像データ上において指示された前記撮影領域指示データを取得することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
The image data displayed by the display means includes at least scano image data from two directions,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the imaging area instruction data acquisition unit acquires the imaging area instruction data specified on the scano image data from the two directions.
前記表示手段により表示される前記画像データには、少なくとも、断層画像データが含まれており、
前記撮影領域指示データ取得手段は、前記断層画像データ上において指示された前記撮影領域指示データを取得することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
The image data displayed by the display means includes at least tomographic image data,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the imaging region instruction data acquisition unit acquires the imaging region instruction data instructed on the tomographic image data.
前記表示手段により表示される前記画像データには、少なくとも、3次元の画像データが含まれており、
前記撮影領域指示データ取得手段は、前記3次元の画像データ上において指示された前記撮影領域指示データを取得することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
The image data displayed by the display means includes at least three-dimensional image data,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the imaging region instruction data acquisition unit acquires the imaging region instruction data specified on the three-dimensional image data.
前記表示手段は、さらに、前記寝台駆動手段により前記寝台を移動させた後に表示される前記画像データに基づく画像に、前記画像上の分解能の指標を重畳して表示することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 The display means further includes a resolution indicator on the image superimposed on an image based on the image data displayed after the bed is moved by the bed driving means. The X-ray CT apparatus according to 1. 前記寝台駆動手段は、前記寝台移動量設定手段により設定された前記寝台の移動量に従い、前記寝台を上下左右前後に駆動することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 2. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the bed driving unit drives the bed up and down, right and left, and front and rear in accordance with the movement amount of the bed set by the bed movement amount setting unit. X線源から曝射され被検体を透過した複数方向からの透過X線を検出し、検出された前記透過X線からX線検出信号を収集し、収集された前記X線検出信号を投影データに変換し、変換された投影データを再構成して画像データを生成する画像データ生成ステップと、
前記画像データに基づく画像を表示する表示ステップと、
所定の撮影領域を指示する撮影領域指示データを取得する撮影領域指示データ取得ステップと、
前記撮影領域指示データに基づいて、前記所定の撮影領域の中心位置の座標を算出する中心位置座標算出ステップと、
前記中心位置座標算出手段による算出結果に基づいて、前記被検体を戴置する寝台の移動量を設定する寝台移動量設定ステップと、
前記寝台移動量設定ステップの処理により設定された前記寝台の移動量に従い、前記寝台を駆動する寝台駆動ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするX線CT装置の制御処理プログラム。
Detecting transmitted X-rays from a plurality of directions that are exposed from an X-ray source and transmitted through a subject, collect X-ray detection signals from the detected transmitted X-rays, and project the collected X-ray detection signals as projection data An image data generation step of converting the projection data into image data by reconstructing the converted projection data;
A display step of displaying an image based on the image data;
An imaging area instruction data acquisition step for acquiring imaging area instruction data for instructing a predetermined imaging area;
A center position coordinate calculating step for calculating coordinates of a center position of the predetermined shooting area based on the shooting area instruction data;
A bed movement amount setting step for setting a movement amount of a bed on which the subject is placed, based on a calculation result by the center position coordinate calculation unit;
A control processing program for an X-ray CT apparatus, which causes a computer to execute a bed driving step for driving the bed according to the movement amount of the bed set by the processing of the bed movement amount setting step.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012081101A (en) * 2010-10-13 2012-04-26 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct apparatus

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