JP2010193940A - X-ray ct apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray CT apparatus capable of changing a condition for radiography by simple operation if clipping occurs in a predetermined allowable range of tube current quantity. <P>SOLUTION: A system control device 401 computes a tube current modulation curve 153 to be fed to an X-ray tube based on a condition for radiography set by an operator and a target image quality, and computes and displays an image quality index changing curve 173 from the computed tube current modulation curve 153. The system control device 401 analyzes the image quality index changing curve 173, and determines whether there is clipping of the tube current or a part deviating from the allowable range of the target image quality. If there is clipping of the tube current or a part deviating from the allowable range of the target image quality, the system control device 401 computes and displays a candidate for correction of the condition for radiography for achieving the target image quality. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体に照射するX線量を最適化するX線CT装置に関する。   The present invention relates to an X-ray CT apparatus that optimizes an X-ray dose irradiated to a subject.

X線CT装置は、被検体の周囲からX線を照射し、被検体を透過したX線の強度に関する情報である透過X線データをX線検出器にて収集し、収集した透過X線データに基づいて、被検体内部の再構成画像を作成する装置である。
上述のX線CT装置では、再構成画像に要求される画質を達成しつつ、被検体における被曝量を低減させるために、一連の撮影中にX線管から照射するX線量を変調するX線量最適化技術が提案されている。
The X-ray CT apparatus irradiates X-rays from around the subject, collects transmitted X-ray data, which is information related to the intensity of the X-rays transmitted through the subject, with an X-ray detector, and collects the transmitted X-ray data collected Is a device for creating a reconstructed image inside a subject based on the above.
In the above X-ray CT apparatus, in order to reduce the exposure dose in the subject while achieving the image quality required for the reconstructed image, the X-ray dose that modulates the X-ray dose irradiated from the X-ray tube during a series of imaging. Optimization techniques have been proposed.

例えば、特許文献1では、低雑音レベル及び良好なCNR(コントラスト−ノイズ比)を保持しつつ被曝量を低減するために、被検体の体格、減弱指数、及び所望の画像雑音特性を用いて適当な管電流値を算出したり、所望の雑音及びコントラスト特性と併用して適当な管電圧を決定したりするX線CT装置が開示されている。また、特許文献2では、スキャノグラム投影データから被検体の3次元モデルを推定し、この3次元モデルと、被検体のサイズと、予め記憶されている標準撮像条件とから、撮影対象を識別可能とするCNRを算出し、このCNRを達成するための最適な管電流や管電圧を算出するX線CT装置が開示されている。   For example, in Patent Document 1, in order to reduce the exposure dose while maintaining a low noise level and a good CNR (contrast-noise ratio), it is appropriate to use the physique, attenuation index, and desired image noise characteristics of the subject. An X-ray CT apparatus is disclosed that calculates an appropriate tube current value and determines an appropriate tube voltage in combination with desired noise and contrast characteristics. In Patent Document 2, a three-dimensional model of a subject is estimated from scanogram projection data, and an imaging target can be identified from the three-dimensional model, the size of the subject, and standard imaging conditions stored in advance. An X-ray CT apparatus that calculates a CNR to be calculated and calculates an optimum tube current and tube voltage for achieving the CNR is disclosed.

また、特許文献3では、操作者により設定されたスライス厚、検査部位、及び検査目的に基づいて、再構成される断層像の目標画質レベル(画像SD)を選択可能とし、選択された目標画質レベルに基づいて算出された管電流により、X線照射量を制御するX線CT装置が開示されている。また、特許文献4では、操作者の利便性のために、照射X線量の最適化機能を使用した場合と、使用しない場合とで、着目部位に相当する箇所の画質がどのように相違するかを表示するX線CT装置も開示されている。   In Patent Document 3, a target image quality level (image SD) of a tomographic image to be reconstructed can be selected based on a slice thickness, an inspection region, and an inspection purpose set by an operator. An X-ray CT apparatus is disclosed that controls an X-ray irradiation dose by a tube current calculated based on a level. Also, in Patent Document 4, for the convenience of the operator, how is the image quality of the portion corresponding to the region of interest different between when the irradiation X-ray dose optimization function is used and when it is not used? An X-ray CT apparatus for displaying is also disclosed.

特開2004−073865号公報JP 2004-073865 A 国際公開2007/138979号International Publication No. 2007/13879 特開2003−033346号公報JP 2003-033346 A 国際公開2007/032462号International Publication No. 2007/032462

一方、一般的なX線CT装置では、安定して供給できる管電流量の上限値及び下限値が定められている。そのため、被検体の体格によっては、最適化演算により求められた管電流量が上限値を上回ってしまい、上限値に丸められたり、逆に下限値を下回ってしまい下限値に丸められたりする、といったクリッピングが生じてしまう。上限値によるクリッピングが生じた場合には、必要なX線量を照射できず、結果として目標として事前設定した画質指標値(SD値やCNR値)を達成できない。また、下限値によるクリッピングが生じた場合には、照射するX線量が過剰となり被曝量が増加してしまう。   On the other hand, in a general X-ray CT apparatus, an upper limit value and a lower limit value of a tube current amount that can be stably supplied are determined. Therefore, depending on the physique of the subject, the amount of tube current obtained by the optimization calculation exceeds the upper limit value, rounded to the upper limit value, conversely, lower than the lower limit value and rounded to the lower limit value, Such clipping will occur. When clipping occurs due to the upper limit value, the necessary X-ray dose cannot be irradiated, and as a result, the image quality index value (SD value or CNR value) preset as a target cannot be achieved. In addition, when clipping occurs due to the lower limit value, the X-ray dose to be irradiated becomes excessive and the exposure dose increases.

管電流のクリッピングが生じた場合には、画質への影響を抑えるために、撮影条件を変更しなければならないこともあるが、従来のX線CT装置では、どの条件をどの程度変更するかは、操作者の経験に委ねられ、不慣れな操作者にとっては困難なものであった。   When tube current clipping occurs, the imaging conditions may have to be changed in order to suppress the effect on the image quality, but in the conventional X-ray CT apparatus, what conditions are to be changed to what extent? It was left to the operator's experience and was difficult for an unfamiliar operator.

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、予め定められた管電流量の許容範囲によるクリッピングが生じた際に、簡易な操作で撮影条件を変更可能なX線CT装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and an X-ray CT apparatus capable of changing imaging conditions with a simple operation when clipping occurs in a predetermined tube current allowable range. It is intended to provide.

前述した目的を達成するために本発明は、設定された撮影条件及び目標画質に基づいて、X線管に供給する管電流量を算出し、算出された管電流量及び前記撮影条件に基づいて、被検体のX線撮影を行うX線CT装置において、前記管電流量が、予め定められた許容範囲を逸脱するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記許容範囲を逸脱すると判定された場合に、前記目標画質を達成するための前記撮影条件の修正候補を提示する修正候補提示手段と、を備えることを特徴とするX線CT装置である。   In order to achieve the above-described object, the present invention calculates a tube current amount to be supplied to the X-ray tube based on the set imaging conditions and target image quality, and based on the calculated tube current amount and the imaging conditions. In an X-ray CT apparatus that performs X-ray imaging of a subject, a determination unit that determines whether or not the tube current amount deviates from a predetermined allowable range, and the determination unit deviates from the allowable range. An X-ray CT apparatus comprising correction candidate presenting means for presenting correction candidates for the imaging conditions for achieving the target image quality when determined.

本発明によれば、予め定められた管電流量の許容範囲によるクリッピングが生じた際に、簡易な操作で撮影条件を変更可能なX線CT装置を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an X-ray CT apparatus capable of changing imaging conditions with a simple operation when clipping occurs in a predetermined allowable range of tube current.

X線CT装置1の全体構成を示す外観図External view showing the entire configuration of the X-ray CT apparatus 1 X線CT装置1のハードウエアブロック図Hardware block diagram of X-ray CT apparatus 1 システム制御装置401の実行する撮影条件設定処理の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of the imaging condition setting process which the system control apparatus 401 performs 撮影条件設定画面13Shooting condition setting screen 13 管電流変調曲線153の表示例Display example of tube current modulation curve 153 画質指標変化曲線173の表示例Display example of image quality index change curve 173 画質指標変化曲線173における修正部位Correction part in the image quality index change curve 173 撮影条件の修正候補20の提示例(例1)Presentation example of photographing condition correction candidate 20 (example 1) 撮影条件の修正候補21の提示例(例2)Presentation example of shooting condition correction candidate 21 (example 2) 撮影条件の修正優先度23の設定例Setting example of correction priority 23 for shooting conditions 撮影条件の修正候補22の提示例(例1の修正候補20の「その他(詳細設定)」選択時)Example of presenting shooting condition correction candidate 22 (when “other (detailed setting)” of correction candidate 20 of example 1 is selected)

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図1〜図2を参照して、本実施の形態のX線CT装置1の構成について説明する。
なお、本実施形態ではX線管が1つの場合について説明するが、本発明は多線源型のX線CT装置にも適用可能である。また、X線CT装置は、被検体全体をカバーするワイドファンビームを照射しつつX線管とX線検出器とが一体となり回転する回転−回転方式(Rotate−Rotate方式)、電子ビームを電気的に偏向させながらターゲット電極に当てる電子ビーム走査方式(Scanning Electron Beam方式)、その他の方式のものがあるが、本発明はいずれの方式のX線CT装置にも適用可能である。
First, with reference to FIGS. 1-2, the structure of the X-ray CT apparatus 1 of this Embodiment is demonstrated.
In the present embodiment, a case where there is one X-ray tube will be described, but the present invention can also be applied to a multi-ray source type X-ray CT apparatus. In addition, the X-ray CT apparatus is a rotation-rotation method (Rotate-Rotate method) in which an X-ray tube and an X-ray detector rotate together while irradiating a wide fan beam covering the entire subject, There are an electron beam scanning system (Scanning Electron Beam system) in which the target electrode is applied while being deflected, and other systems, but the present invention is applicable to any system of X-ray CT apparatus.

図1に示すように、X線CT装置1は、スキャナ2、寝台3、操作卓4、寝台3に設けられる天板5、表示装置7、及び操作装置8から構成される。X線CT装置1は、寝台3上の天板5に固定された被検体6をスキャナ2の開口部に搬入してスキャンすることにより、被検体6の透過X線データを取得する。   As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 includes a scanner 2, a bed 3, an operation console 4, a top 5 provided on the bed 3, a display device 7, and an operation device 8. The X-ray CT apparatus 1 acquires transmission X-ray data of the subject 6 by carrying the subject 6 fixed to the top plate 5 on the bed 3 into the opening of the scanner 2 and scanning.

スキャナ2は、図2に示すようにX線管201、X線管制御装置202、コリメータ203、コリメータ制御装置204、X線検出器205、データ収集装置206、回転板207、回転板駆動装置208、回転制御装置209、及び駆動伝達系210から構成される。   As shown in FIG. 2, the scanner 2 includes an X-ray tube 201, an X-ray tube control device 202, a collimator 203, a collimator control device 204, an X-ray detector 205, a data collection device 206, a rotating plate 207, and a rotating plate driving device 208. , A rotation control device 209, and a drive transmission system 210.

X線管201はX線源であり、X線管制御装置202により制御されて被検体6に対してX線を連続的または断続的に照射する。X線管制御装置202は、操作卓4のシステム制御装置401により決定されたX線管電圧及びX線管電流に従って、X線管201に印加または供給するX線管電圧及びX線管電流を制御する。以下、X線管電流を、管電流と呼ぶ。   The X-ray tube 201 is an X-ray source, and is controlled by the X-ray tube control device 202 to irradiate the subject 6 with X-rays continuously or intermittently. The X-ray tube control device 202 applies the X-ray tube voltage and the X-ray tube current to be applied to or supplied to the X-ray tube 201 according to the X-ray tube voltage and the X-ray tube current determined by the system control device 401 of the console 4. Control. Hereinafter, the X-ray tube current is referred to as tube current.

コリメータ203は、X線管201から放射されたX線を、例えばコーンビーム(円錐形または角錐形ビーム)等のX線として被検体6に照射させるものであり、コリメータ制御装置204により制御される。被検体6を透過したX線はX線検出器205に入射する。   The collimator 203 irradiates the subject 6 with X-rays radiated from the X-ray tube 201 as X-rays such as a cone beam (conical or pyramidal beam), for example, and is controlled by the collimator controller 204. . X-rays transmitted through the subject 6 enter the X-ray detector 205.

X線検出器205は、例えばシンチレータとフォトダイオードの組み合わせによって構成されるX線検出素子群をチャネル方向(周回方向)に例えば1000個程度、列方向(体軸方向)に例えば1〜320個程度配列したものであり、被検体6を介してX線管201に対向するように配置される。X線検出器205はX線管201から放射されて被検体6を透過したX線を検出し、検出した透過X線データをデータ収集装置206に出力する。   The X-ray detector 205 includes, for example, about 1000 X-ray detection element groups configured by, for example, a combination of a scintillator and a photodiode in the channel direction (circumferential direction), for example, about 1-320 in the column direction (body axis direction). They are arranged and arranged so as to face the X-ray tube 201 through the subject 6. The X-ray detector 205 detects X-rays emitted from the X-ray tube 201 and transmitted through the subject 6, and outputs the detected transmitted X-ray data to the data acquisition device 206.

データ収集装置206は、X線検出器205に接続され、X線検出器205の個々のX線検出素子により検出される透過X線データを収集し、画像再構成装置402に出力する。   The data collection device 206 is connected to the X-ray detector 205, collects transmission X-ray data detected by the individual X-ray detection elements of the X-ray detector 205, and outputs it to the image reconstruction device 402.

回転板207には、X線管201、コリメータ203、X線検出器205、データ収集装置206が搭載される。回転板207は、回転制御装置209によって制御される回転板駆動装置208から、駆動伝達系210を通じて伝達される駆動力によって回転される。   An X-ray tube 201, a collimator 203, an X-ray detector 205, and a data collection device 206 are mounted on the rotating plate 207. The rotating plate 207 is rotated by the driving force transmitted through the drive transmission system 210 from the rotating plate driving device 208 controlled by the rotation control device 209.

図2に示す寝台3は、天板5、寝台制御装置301、上下動装置302、及び天板駆動装置303から構成される。
寝台制御装置301は、上下動装置302を制御して寝台3の高さを適切なものにするとともに、天板駆動装置303を制御して天板5を体軸方向に前後動させる。これにより、被検体6がスキャナ2のX線照射空間に搬入及び搬出される。
The bed 3 shown in FIG. 2 includes a top plate 5, a bed control device 301, a vertical movement device 302, and a top plate driving device 303.
The bed control device 301 controls the vertical movement device 302 to make the height of the bed 3 appropriate, and also controls the tabletop driving device 303 to move the tabletop 5 back and forth in the body axis direction. Thereby, the subject 6 is carried into and out of the X-ray irradiation space of the scanner 2.

操作卓4は、表示装置7、操作装置8、システム制御装置401、画像再構成装置402、及び記憶装置404から構成される。操作卓4はスキャナ2及び寝台3に接続される。   The console 4 includes a display device 7, an operation device 8, a system control device 401, an image reconstruction device 402, and a storage device 404. The console 4 is connected to the scanner 2 and the bed 3.

表示装置7は、液晶パネル、CRTモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路で構成され、システム制御装置401に接続される。表示装置7は画像再構成装置402から出力される再構成画像やスキャノグラム画像、並びにシステム制御装置401が取り扱う種々の情報を表示するものである。   The display device 7 includes a display device such as a liquid crystal panel and a CRT monitor, and a logic circuit for executing display processing in cooperation with the display device, and is connected to the system control device 401. The display device 7 displays a reconstructed image and a scanogram image output from the image reconstructing device 402 and various information handled by the system control device 401.

操作装置8は、例えば、キーボード、マウス、テンキー等の入力装置、及び各種スイッチボタン等により構成され、操作者によって入力される各種の指示や情報をシステム制御装置401に出力する。操作者は、表示装置7及び操作装置8を使用して対話的にX線CT装置1を操作する。例えば、操作装置8は画像再構成装置402によって得られるスキャノグラム画像を基に、画質指標値(例えば、画像SD値やコントラスト−ノイズ比等)の目標値の入力操作や、各種撮影条件(管電圧、画像スライス厚、コリメーション厚、スキャン速度、らせんピッチ(寝台移動速度)、再構成フィルタ、画像フィルタ、画像FOV(Field of View)等)の入力操作等を受け付ける。   The operation device 8 includes, for example, an input device such as a keyboard, a mouse, and a numeric keypad, and various switch buttons. The operation device 8 outputs various instructions and information input by the operator to the system control device 401. The operator interactively operates the X-ray CT apparatus 1 using the display device 7 and the operation device 8. For example, the operation device 8 performs an input operation of a target value of an image quality index value (for example, an image SD value, a contrast-noise ratio, etc.) based on a scanogram image obtained by the image reconstruction device 402, and various photographing conditions (tube voltage). Image slice thickness, collimation thickness, scan speed, spiral pitch (bed movement speed), reconstruction filter, image filter, image FOV (Field of View, etc.) input operation, etc. are accepted.

システム制御装置401は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により構成される。システム制御装置401は、スキャナ2内のX線管制御装置202、コリメータ制御装置204、データ収集装置206、X線検出器205、及び回転制御装置209を制御し、また、寝台3内の寝台制御装置301を制御するものである。   The system control device 401 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The system control device 401 controls the X-ray tube control device 202, the collimator control device 204, the data acquisition device 206, the X-ray detector 205, and the rotation control device 209 in the scanner 2, and the bed control in the bed 3. The apparatus 301 is controlled.

また、システム制御装置401は、X線CT装置1における撮影開始時に、後述する撮影条件設定処理(図3参照)を実行する。撮影条件設定処理において、システム制御装置401は、操作者から入力された撮影条件、及び目標画質等に基づいて、一連のスキャンにてX線管201に供給する管電流の経時的な変化曲線である管電流変調曲線153(管電流量)を算出する(図3、図5参照)。また、その管電流変調曲線153にて撮影を行った際に得られる画質指標値の変化曲線173を算出する(図6参照)。更に、システム制御装置401は、管電流のクリッピング(許容範囲からの逸脱)による画質劣化部位等があるか否かを判定し、画質劣化部位がある場合には、撮影条件の修正候補を提示する。   Further, the system control apparatus 401 executes an imaging condition setting process (see FIG. 3) described later at the start of imaging in the X-ray CT apparatus 1. In the imaging condition setting process, the system controller 401 uses a time-dependent change curve of the tube current supplied to the X-ray tube 201 in a series of scans based on the imaging conditions input by the operator, the target image quality, and the like. A certain tube current modulation curve 153 (tube current amount) is calculated (see FIGS. 3 and 5). Further, a change curve 173 of the image quality index value obtained when photographing is performed with the tube current modulation curve 153 (see FIG. 6). Further, the system control apparatus 401 determines whether or not there is an image quality degradation portion or the like due to tube current clipping (deviation from the allowable range), and if there is an image quality degradation portion, presents an imaging condition correction candidate. .

画像再構成装置402は、システム制御装置401の制御によってスキャナ2内のデータ収集装置206が収集した透過X線データを取得する。スキャノグラム撮影時には、データ収集装置206が収集したスキャノグラム投影データを用いてスキャノグラム画像を作成する。また、スキャン時には、データ収集装置206が収集した複数ビューの透過X線データを用いて断層像を再構成する。   The image reconstruction device 402 acquires transmission X-ray data collected by the data collection device 206 in the scanner 2 under the control of the system control device 401. At the time of scanogram imaging, a scanogram image is created using the scanogram projection data collected by the data collection device 206. At the time of scanning, a tomographic image is reconstructed using transmission X-ray data of a plurality of views collected by the data collection device 206.

記憶装置404は、ハードディスク等により構成されるものであり、システム制御装置401に接続される。記憶装置404には、データ収集装置206が収集したスキャノグラム投影データやスキャノグラム画像、操作装置8から入力される撮影条件、目標画質指標値等が記憶される。また、これらの各種データの他、画像再構成装置402が生成する断層像やX線CT装置1の機能を実現するためのプログラム等を記憶する。また、記憶装置404は、撮影条件設定処理において、撮影条件の修正候補を提示する際に参照される、撮影条件の各条件項目の修正優先順位や、モード別の修正優先順位等を予め記憶している。   The storage device 404 is configured by a hard disk or the like, and is connected to the system control device 401. The storage device 404 stores scanogram projection data and scanogram images collected by the data collection device 206, photographing conditions input from the operation device 8, target image quality index values, and the like. In addition to these various data, a tomographic image generated by the image reconstruction device 402, a program for realizing the functions of the X-ray CT apparatus 1, and the like are stored. In addition, the storage device 404 stores in advance the correction priority order of each condition item of the shooting condition, the correction priority order for each mode, and the like that are referred to when presenting correction candidates for the shooting condition in the shooting condition setting process. ing.

次に、図3のフローチャート、及び図4〜図11を参照して、X線CT装置1の動作について説明する。   Next, the operation of the X-ray CT apparatus 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. 3 and FIGS. 4 to 11.

本実施の形態のX線CT装置1のシステム制御装置401は、被検体6の撮影を開始する際に、図3に示す撮影条件設定処理を実行する。すなわち、システム制御装置401は、記憶装置404から撮影条件設定処理に関するプログラム及びデータを読み出し、このプログラム及びデータに基づいて撮影条件設定処理を実行する。   The system control apparatus 401 of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment executes an imaging condition setting process shown in FIG. 3 when imaging of the subject 6 is started. In other words, the system control apparatus 401 reads out the program and data related to the shooting condition setting process from the storage device 404 and executes the shooting condition setting process based on the program and data.

図3の撮影条件設定処理において、まずシステム制御装置401は、被検体6のスキャノグラム撮影を行い、スキャノグラム投影データを取得する(ステップS101)。システム制御装置401は取得したスキャノグラム投影データを画像再構成装置402に送出する。画像再構成装置402は、スキャノグラム投影データに基づいてスキャノグラム画像11を作成し、記憶装置404に記憶するとともに表示装置7に表示する。   In the imaging condition setting process of FIG. 3, first, the system control apparatus 401 performs scanogram imaging of the subject 6 to acquire scanogram projection data (step S101). The system control device 401 sends the acquired scanogram projection data to the image reconstruction device 402. The image reconstruction device 402 creates a scanogram image 11 based on the scanogram projection data, stores it in the storage device 404 and displays it on the display device 7.

次にシステム制御装置401は、表示装置7に撮影条件、及び目標画質を入力するための撮影条件入力枠13を表示させ、操作者からの、撮影条件及び目標画質の入力を受け付ける。操作者は、表示されているスキャノグラム画像11に基づいて、操作装置8を用いて撮影条件及び目標画質を入力する(ステップS102)。   Next, the system control device 401 causes the display device 7 to display a shooting condition input frame 13 for inputting shooting conditions and target image quality, and receives input of shooting conditions and target image quality from the operator. Based on the displayed scanogram image 11, the operator inputs shooting conditions and target image quality using the operation device 8 (step S102).

ここで、撮影条件には、具体的には体軸方向撮影範囲(z位置の範囲)や、コリメーション厚、らせんピッチ、スキャン速度、画像スライス厚、管電圧等のスキャナや寝台についての条件項目や、画像FOV、再構成フィルタといった画像生成に関する条件項目等が含まれる。   Here, the imaging conditions specifically include the condition items for the scanner and bed such as the body axis direction imaging range (z position range), collimation thickness, helical pitch, scanning speed, image slice thickness, tube voltage, etc. , Image FOV, and reconstruction items such as a reconstruction filter.

ステップS101で撮影・生成されたスキャノグラム画像11、及びステップS102において表示される撮影条件入力枠13は、例えば図4のように表示される。
操作者は、図4に示すスキャノグラム画像11内の所望の位置11a,11bを、マウス等の操作装置8を用いてクリックすることにより、撮影範囲を入力し、また、撮影条件入力枠13の各条件項目に、所望の数値を入力することにより、撮影条件を入力する。
The scanogram image 11 photographed / generated in step S101 and the photographing condition input frame 13 displayed in step S102 are displayed as shown in FIG. 4, for example.
The operator clicks on desired positions 11a and 11b in the scanogram image 11 shown in FIG. 4 by using the operation device 8 such as a mouse, and inputs an imaging range. The photographing condition is input by inputting a desired numerical value into the condition item.

また、操作者は、操作装置8を用いて、所望の画質指標値の目標値を入力する。画質指標値としては、例えば画像SD(Standard Deviation)値、CNR(コントラスト−ノイズ比)、所定のCNR下での識別可能径(識別可能な異常陰影の半径)、またはSNR(シグナル−ノイズ比)等が用いられる。以下の説明では、一例として画像SD値を画質指標値として用いることとする。   In addition, the operator uses the operation device 8 to input a target value of a desired image quality index value. As the image quality index value, for example, an image SD (Standard Deviation) value, a CNR (contrast-noise ratio), an identifiable diameter (radius of an abnormal shadow that can be identified) under a predetermined CNR, or an SNR (signal-noise ratio) Etc. are used. In the following description, an image SD value is used as an image quality index value as an example.

システム制御装置401は、入力された撮影条件および目標画質に基づいて、管電流変調曲線153を算出する(ステップS103;図5参照)。
管電流変調曲線153の算出において、システム制御装置401は、例えば、スキャノグラム投影データの各体軸方向位置における投影位置分布(例えば、投影値最大高さ、投影値面積等)から被検体の人体近似モデル(楕円近似モデル、修正楕円近似モデル等)を生成し、これを基に管電圧、再構成フィルタ、画像スライス厚等の各種撮影条件を考慮して、目標画質を達成するように管電流変調曲線153を作成する。管電流変調曲線153の算出についての詳細は、上述の特許文献1〜4等の公知の手法を用いればよいので説明を省略する。
The system control device 401 calculates the tube current modulation curve 153 based on the input shooting conditions and the target image quality (step S103; see FIG. 5).
In calculating the tube current modulation curve 153, the system control apparatus 401, for example, approximates the human body of the subject from the projection position distribution (for example, the projection value maximum height, the projection value area, etc.) at each position in the body axis direction of the scanogram projection data. A model (elliptical approximation model, modified elliptical approximation model, etc.) is generated, and based on this, tube current modulation is performed to achieve the target image quality in consideration of various shooting conditions such as tube voltage, reconstruction filter, and image slice thickness. A curve 153 is created. Details about the calculation of the tube current modulation curve 153 may be performed by using a known method such as the above-mentioned Patent Documents 1 to 4, and the description thereof will be omitted.

図5の点線11a,11bは、ステップS102にて設定された撮影範囲であり、この点線11a,11bに示す体軸方向範囲の対応する管電流変調曲線153が算出される。図5において、151は管電流の下限値、152は管電流の上限値、153は管電流変化曲線、154は上限値によるクリッピング部位、155は下限値によるクリッピング部位を示す。   The dotted lines 11a and 11b in FIG. 5 are the imaging ranges set in step S102, and the tube current modulation curve 153 corresponding to the body axis direction range indicated by the dotted lines 11a and 11b is calculated. In FIG. 5, 151 is a lower limit value of the tube current, 152 is an upper limit value of the tube current, 153 is a tube current change curve, 154 is a clipping portion based on the upper limit value, and 155 is a clipping portion based on the lower limit value.

システム制御装置401は、算出した管電流変調曲線153が、下限値151または上限値152によって決定された許容範囲を超えている場合には、下限値151、上限値152に丸めた値に修正し、管電流変調曲線153を作成する。ここで、管電流の上限値152、下限値151は、管電流を安定して正確に出力できる範囲であり、X線CT装置1の高電圧発生装置等の性能に依存して決定される値、或いは、操作者の操作により決定される値である。   When the calculated tube current modulation curve 153 exceeds the allowable range determined by the lower limit value 151 or the upper limit value 152, the system control device 401 corrects the calculated value to the lower limit value 151 and the upper limit value 152. A tube current modulation curve 153 is created. Here, the upper limit value 152 and the lower limit value 151 of the tube current are ranges in which the tube current can be output stably and accurately, and are values determined depending on the performance of the high voltage generator of the X-ray CT apparatus 1 or the like. Alternatively, the value is determined by the operation of the operator.

次に、システム制御装置401は、算出された管電流変調曲線153、及び入力された撮影条件に基づいて、スキャンを行った際に得られると推定される画質指標の変化曲線173を算出し、スキャノグラム画像11と並べて表示する(ステップS104;図6参照)。このとき、管電流にクリッピングが生じている部位154、155、すなわち、管電流が許容範囲を逸脱している部位を、色付けするなど、特徴付けて表示するようにしてもよい。   Next, the system control device 401 calculates an image quality index change curve 173 estimated to be obtained when scanning based on the calculated tube current modulation curve 153 and the input imaging conditions, It is displayed side by side with the scanogram image 11 (step S104; see FIG. 6). At this time, the portions 154 and 155 where the tube current is clipped, that is, the portion where the tube current is out of the allowable range may be characterized and displayed.

ステップS104の処理によって、図6のスキャノグラム画像11の点線11a,11bに示す体軸方向範囲に対応する画質指標変化曲線173が算出される。図6において、170は目標画質指標値、171は画質指標値の許容範囲の下限値、172は画質指標値の許容範囲の上限値、173は画質指標変化曲線であり、A、Bは、画質指標値が許容範囲を逸脱した部位である。   By the process of step S104, the image quality index change curve 173 corresponding to the body axis direction range indicated by the dotted lines 11a and 11b of the scanogram image 11 of FIG. 6 is calculated. In FIG. 6, reference numeral 170 denotes a target image quality index value, 171 denotes a lower limit value of the allowable range of the image quality index value, 172 denotes an upper limit value of the allowable range of the image quality index value, 173 denotes an image quality index change curve, and A and B denote image quality index values. This is a part where the index value has deviated from the allowable range.

図6の例では、画質指標値として画像SD値を用いている。画像SD値はノイズが多いほど高い値をとる。良好な視認性を得るためには、画像SD値が低いことが望ましい。図6の例では、管電流量がその上限値によってクリッピングしている部位Aで、画質が劣化していることが分かる。   In the example of FIG. 6, the image SD value is used as the image quality index value. The image SD value increases as the noise increases. In order to obtain good visibility, it is desirable that the image SD value is low. In the example of FIG. 6, it can be seen that the image quality is deteriorated in the portion A where the tube current amount is clipped by the upper limit value.

次に、システム制御装置401は、画質指標変化曲線173を解析して、管電流のクリッピングや、画質指標変化曲線173に目標画質を達成していない箇所があるか否かを判定する。すなわち、画質指標許容値の範囲内に画質指標変化曲線173が入っているか否かを判定し、画質指標許容値を満たさない部位、すなわち、管電流が許容範囲を逸脱してクリッピングが生じている部位がある場合には、ステップS106へ移行する。また、クリッピングが生じていない部位がない場合には(ステップS105;クリッピングなし)、ステップS107へ移行する。   Next, the system control apparatus 401 analyzes the image quality index change curve 173 and determines whether there is a portion where the target image quality is not achieved on the tube current clipping or the image quality index change curve 173. That is, it is determined whether or not the image quality index change curve 173 is within the range of the image quality index allowable value, and a portion that does not satisfy the image quality index allowable value, that is, the tube current deviates from the allowable range and clipping occurs. If there is a part, the process proceeds to step S106. If there is no portion where clipping has not occurred (step S105; no clipping), the process proceeds to step S107.

ここで、図7に示すように画質指標変化曲線173の許容範囲を逸脱している部位AまたはBを、操作者のマウス操作等により指定できるようにしてもよい。   Here, as shown in FIG. 7, a portion A or B that deviates from the allowable range of the image quality index change curve 173 may be designated by an operator's mouse operation or the like.

目標画質を達成していない部位がある場合(ステップS105;クリッピングあり)または、操作者のマウス操作等により画質指標変化曲線173の一部が指定された場合には、ステップS106に移行する。ステップS106において、システム制御装置401は、撮影条件の修正候補(条件項目とその条件項目の修正値)を算出、提示する。   If there is a part that does not achieve the target image quality (step S105; with clipping), or if a part of the image quality index change curve 173 is specified by the operator's mouse operation or the like, the process proceeds to step S106. In step S106, the system control apparatus 401 calculates and presents shooting condition correction candidates (condition items and correction values of the condition items).

以下の説明では、画質指標変化曲線173の部位Aがマウス等の操作によって選択されるものとする。   In the following description, it is assumed that the part A of the image quality index change curve 173 is selected by operating the mouse or the like.

ステップS106における修正候補の提示の第1の例としては、図8に示す修正候補20のように、各条件項目の修正値及び修正による影響の注意事項をリスト表示する。
具体的には、図8の修正候補20では、条件項目「画像スライス厚」は、現在値「0.625」と、修正値「1.25」とが提示されるとともに、注意事項として「体軸分解能劣化」が提示される。同様に、条件項目「スキャン速度」は、現在値「0.35」と、修正値「0.5」とが提示されるとともに、注意事項として「スキャン時間延長・モーションアーチファクト増」が提示される。
As a first example of presenting correction candidates in step S106, the correction value of each condition item and the cautionary notes on the influence of the correction are displayed in a list as in the correction candidate 20 shown in FIG.
Specifically, in the correction candidate 20 in FIG. 8, the condition item “image slice thickness” presents the current value “0.625” and the correction value “1.25”, and “ "Axis resolution degradation" is presented. Similarly, for the condition item “scan speed”, the current value “0.35” and the correction value “0.5” are presented, and “scan time extension / motion artifact increase” is presented as a caution. .

操作者は、図8に示すような修正候補20を参照することにより、画像スライス厚を0.625mmから1.25mmへ厚くすると、体軸分解能が劣化するといった影響が生じ、またスキャン時間を0.35秒から0.5秒へ修正する場合には、被検体の動きによるアーチファクトが増加するといった影響が生じることが把握できる。例えば、腹部の撮影では、腸管の蠕動運動によるアーチファクトが生じやすいため、スキャン時間よりもスライス厚を修正する方がよいという判断をしやすくなる。   When the operator increases the image slice thickness from 0.625 mm to 1.25 mm by referring to the correction candidate 20 as shown in FIG. 8, the body axis resolution deteriorates, and the scan time is reduced to 0. In the case of correcting from .35 seconds to 0.5 seconds, it can be understood that there is an effect that artifacts due to movement of the subject increase. For example, in abdominal imaging, artifacts due to peristaltic movement of the intestinal tract are likely to occur, so that it is easier to determine that it is better to correct the slice thickness than the scan time.

同様に、「コリメーション厚」、「再構成フィルタ」、「らせんピッチ」等の各条件項目について、現在値、修正値、注意事項が提示される。
修正値の算出については、後述する。
Similarly, for each condition item such as “collimation thickness”, “reconstruction filter”, and “spiral pitch”, a current value, a correction value, and a caution are presented.
The calculation of the correction value will be described later.

また、図8には、「その他(詳細設定)」として、操作者が任意の条件項目の修正値をマニュアル設定するための項目が含まれる。マニュアル設定の詳細は、後述する。   Further, FIG. 8 includes an item for the operator to manually set a correction value of an arbitrary condition item as “other (detailed setting)”. Details of the manual setting will be described later.

なお、修正候補20を表示する際、全ての条件項目について表示する必要はなく、ひとつまたは複数の条件項目についてのみ選択的に表示してもよい。その場合、表示された条件項目以外の条件項目については、操作者の指定操作に応じて修正候補を提示するようにしてもよい。   When displaying the correction candidates 20, it is not necessary to display all the condition items, and only one or a plurality of condition items may be selectively displayed. In that case, for condition items other than the displayed condition items, correction candidates may be presented according to the operator's designation operation.

また、修正候補20を表示する際、複数を同時に変更するような修正候補を提示するようにしてもよい。例えば、時間分解能に関連するスキャン速度と、空間分解能に関連する画像スライス厚と、を双方変更することで、どちらか一方の大きな劣化を避けることができる。また、アキシャル面内の空間分解能に関連する再構成フィルタとスライス方向(体軸方向)の空間分解能に関連する画像スライス厚とを、双方変更することで、空間分解能以外の劣化を避けることができる。   Moreover, when displaying the correction candidate 20, you may make it show the correction candidate which changes two or more simultaneously. For example, by changing both the scanning speed related to the temporal resolution and the image slice thickness related to the spatial resolution, it is possible to avoid the major deterioration of either one. Further, by changing both the reconstruction filter related to the spatial resolution in the axial plane and the image slice thickness related to the spatial resolution in the slice direction (body axis direction), deterioration other than the spatial resolution can be avoided. .

操作者の操作により、図8に示す修正候補20から所望の条件項目が設定されるよう選択されると(ステップS107;Yes)、ステップS102に戻り、システム制御装置401は、修正された値を撮影条件に再設定し、管電流変調曲線153、画質指標変化曲線173を再度算出する。   When a desired condition item is selected from the correction candidates 20 shown in FIG. 8 by the operator's operation (step S107; Yes), the process returns to step S102, and the system control device 401 sets the corrected value. The imaging conditions are reset, and the tube current modulation curve 153 and the image quality index change curve 173 are calculated again.

また、修正候補の提示の第2の例としては、図9に示す修正候補21のように、例えば、「画質重視モード」、「撮影時間重視モード」、「バランス設定モード」等のように、撮影において重視する内容を選択可能に設定しておき、選択されたモードに応じた条件項目を修正して提示する。   Further, as a second example of the presentation of correction candidates, as in the correction candidate 21 shown in FIG. 9, for example, “image quality emphasis mode”, “shooting time emphasis mode”, “balance setting mode”, etc. The contents to be emphasized in shooting are set to be selectable, and the condition items corresponding to the selected mode are corrected and presented.

ここで、図10に示すように、撮影条件の各条件項目の修正優先度23がモード別に予め設定されている。
図10に示す例では、「標準優先度」では、「コリメーション厚」が優先度「1」、「らせんピッチ」が優先度「2」、「スキャン速度」が優先度「3」、「画像スライス厚」が優先度「4」、「管電圧」が優先度「5」、「再構成フィルタ」が優先度「6」に設定されている。
Here, as shown in FIG. 10, the correction priority 23 of each condition item of the photographing condition is preset for each mode.
In the example illustrated in FIG. 10, in “standard priority”, “collimation thickness” is priority “1”, “spiral pitch” is priority “2”, “scan speed” is priority “3”, and “image slice” “Thickness” is set to priority “4”, “tube voltage” is set to priority “5”, and “reconstruction filter” is set to priority “6”.

また、「画質重視モード」では、「らせんピッチ」が優先度「1」、「画像スライス厚」が優先度「2」、「コリメーション厚」が優先度「3」、「スキャン速度」が優先度「4」に設定されている。同様に、「撮影時間重視モード」では、「画像スライス厚」が優先度「1」、「コリメーション厚」が優先度「2」、「再構成フィルタ」が優先度「3」、「管電圧」が優先度「4」に設定され、「バランス設定モード」では、「画像スライス厚」が優先度「1」、「コリメーション厚」が優先度「2」、「らせんピッチ」が優先度「3」、「スキャン速度」が優先度「4」に設定されている。   In the “image quality emphasis mode”, “spiral pitch” has a priority “1”, “image slice thickness” has a priority “2”, “collimation thickness” has a priority “3”, and “scan speed” has a priority. “4” is set. Similarly, in the “shooting time emphasis mode”, “image slice thickness” has a priority “1”, “collimation thickness” has a priority “2”, “reconstruction filter” has a priority “3”, and “tube voltage”. Is set to priority “4”. In “balance setting mode”, “image slice thickness” is priority “1”, “collimation thickness” is priority “2”, and “spiral pitch” is priority “3”. “Scanning speed” is set to priority “4”.

これらのモード設定は、いずれかのモードがデフォルトで設定されるようにしてもよいし、操作者の選択操作により予め設定されるようにしてもよい。   Any one of these modes may be set as a default, or may be set in advance by an operator's selection operation.

なお、これらの優先順位に基づき、複数の条件項目について撮影条件の修正を行う場合には、まず優先度「1」の条件に基づいて、修正候補を提示した後、操作者により提示した内容に修正する旨の操作が行われると(ステップS107;Yes)、ステップS102に戻り、修正された条件項目の撮影条件が提示された修正値に修正される。その後、再度、システム制御装置401は、管電流変調曲線153、画質指標変化曲線173を算出し、画質指標変化曲線173の解析を行う(ステップS103〜ステップS105)。   In the case of correcting the shooting conditions for a plurality of condition items based on these priorities, first the correction candidates are presented based on the condition of priority “1”, and then the contents presented by the operator are displayed. When an operation for correction is performed (step S107; Yes), the process returns to step S102, and the shooting condition of the corrected condition item is corrected to the correction value presented. Thereafter, the system control device 401 again calculates the tube current modulation curve 153 and the image quality index change curve 173, and analyzes the image quality index change curve 173 (steps S103 to S105).

この段階で、まだクリッピングがある場合には、優先度「2」の条件項目について、修正値を算出、表示する。   At this stage, if there is still clipping, a correction value is calculated and displayed for the condition item of priority “2”.

また、修正候補の提示の第3の例としては、図11に示す修正候補22のように、操作者が条件項目を選択して、撮影条件の各条件項目を入力するようにしてもよい。   Further, as a third example of presenting correction candidates, an operator may select a condition item and input each condition item of shooting conditions as in the correction candidate 22 shown in FIG.

例えば、図8に示す修正候補20内の「その他(詳細設定)」が選択された場合に(ステップS107;「その他」を選択)、図11に示すような修正値入力枠22を表示して、操作者の選択した条件項目について所望の修正値を入力するようにしてもよい。
図11の例では、「らせんピッチ」と「画像スライス厚」が選択され、修正値の入力枠にそれぞれ「13.0」、「1.00」といった修正値が入力されている。
For example, when “other (detailed setting)” in the correction candidate 20 shown in FIG. 8 is selected (step S107; “other” is selected), a correction value input frame 22 as shown in FIG. 11 is displayed. A desired correction value may be input for the condition item selected by the operator.
In the example of FIG. 11, “helical pitch” and “image slice thickness” are selected, and correction values such as “13.0” and “1.00” are input in the correction value input frames.

次に、撮影条件の各項目の修正値の算出について、説明する。
まず、システム制御装置401は、管電流変調曲線においてクリッピングが生じている箇所について、クリッピングが生じなかった場合の管電流、すなわち算出された必要な管電流mA_nと、クリッピングにより制限された管電流mA_cとの比mA_rを算出する。比mA_rは、以下の式(1)によって算出され、修正比と呼ぶこととする。
Next, calculation of the correction value for each item of the shooting condition will be described.
First, the system control device 401, for a portion where clipping occurs in the tube current modulation curve, the tube current when clipping does not occur, that is, the calculated necessary tube current mA_n and the tube current mA_c limited by clipping. The ratio mA_r is calculated. The ratio mA_r is calculated by the following equation (1) and is called a correction ratio.

mA_r = mA_n/ mA_c ・・・(1)       mA_r = mA_n / mA_c (1)

撮影条件の各項目の修正値は、式(1)により算出された修正比mA_rを、各条件項目の設定値に乗じることにより算出される。   The correction value of each item of the shooting condition is calculated by multiplying the setting value of each condition item by the correction ratio mA_r calculated by the equation (1).

例えば、画像スライス厚を修正する場合には、以下の式(2)に示すように、修正比mA_rを修正前の画像スライス厚ith_bに乗ずることにより、修正後の画像スライス厚ith_aを算出する。   For example, when correcting the image slice thickness, the corrected image slice thickness it_a is calculated by multiplying the correction ratio mA_r by the uncorrected image slice thickness it_b, as shown in the following equation (2).

ith_a = ith_b * mA_r ・・・(2)       ith_a = ith_b * mA_r (2)

同様に、スキャン速度を修正する場合には、以下の式(3)に示すように、修正比mA_rを修正前のスキャン速度st_bに乗ずることにより、修正後のスキャン速度st_aを算出する。   Similarly, when correcting the scan speed, the corrected scan speed st_a is calculated by multiplying the correction ratio mA_r by the scan speed st_b before the correction, as shown in the following formula (3).

st_a = st_b * mA_r ・・・(3)       st_a = st_b * mA_r (3)

同様に、コリメーション厚を修正する場合には、以下の式(4)に示すように、修正比mA_rを修正前のコリメーション厚cth_bに乗ずることにより、修正後のコリメーション厚cth_aを算出する。   Similarly, when correcting the collimation thickness, the corrected collimation thickness cth_a is calculated by multiplying the correction ratio mA_r by the uncorrected collimation thickness cth_b as shown in the following equation (4).

cth_a = cth_b * mA_r ・・・(4)       cth_a = cth_b * mA_r (4)

同様に、らせんピッチを修正する場合には、以下の式(5)に示すように、修正比mA_rを修正前のらせんピッチhp_bに乗ずることにより、修正後のらせんピッチhp_aを算出する。   Similarly, when correcting the helical pitch, as shown in the following formula (5), the corrected helical pitch hp_a is calculated by multiplying the correction ratio mA_r by the uncorrected helical pitch hp_b.

hp_a = hp_b * mA_r ・・・(5)       hp_a = hp_b * mA_r (5)

また、再構成フィルタを修正する場合には、設定可能な再構成フィルタ毎の基準SD値を予め求めておき、現在設定している再構成フィルタの基準SD値と修正後の再構成フィルタの基準SD値との比の2乗が、修正比mA_rを超えるようなものを、修正後の再構成フィルタとして決定することができる。   When correcting the reconstruction filter, a reference SD value for each settable reconstruction filter is obtained in advance, and the currently set reference SD value of the reconstruction filter and the corrected reconstruction filter reference A reconstructed filter after correction can be determined such that the square of the ratio to the SD value exceeds the correction ratio mA_r.

ここで、基準SD値とは、基準撮影条件において基準ファントムを撮影した際に、各再構成フィルタを用いて再構成して得られた画像中央部の画像SD値である。基準撮影条件は、例えば、管電圧120kV、スキャン速度1.0s/回転、管電流200mA、画像スライス厚2.5mm、コリメーション厚2.5mm、らせんピッチ15.0、画像FOV250mmとし、基準ファントムとして、例えばφ240の水ファントムを用いるようにすればよい。   Here, the reference SD value is an image SD value at the center of the image obtained by reconstruction using each reconstruction filter when the reference phantom is imaged under the reference imaging conditions. Reference imaging conditions are, for example, a tube voltage of 120 kV, a scanning speed of 1.0 s / rotation, a tube current of 200 mA, an image slice thickness of 2.5 mm, a collimation thickness of 2.5 mm, a helical pitch of 15.0, an image FOV of 250 mm, and a reference phantom. For example, a φ240 water phantom may be used.

同様に、管電圧を修正する場合には、例えば、設定可能な管電圧毎に基準SD値を予め求めておき、現在設定している管電圧の基準SD値と修正後の管電圧の基準SD値との比の2乗が修正比mA_rを超えるような管電圧を修正後の管電圧として決定することができる。   Similarly, when correcting the tube voltage, for example, a reference SD value is obtained in advance for each settable tube voltage, and the currently set tube voltage reference SD value and the corrected tube voltage reference SD are obtained. A tube voltage such that the square of the ratio to the value exceeds the correction ratio mA_r can be determined as the corrected tube voltage.

この場合の基準SD値とは、基準撮影条件として、例えば、スキャン速度1.0s/回転、管電流200mA、画像スライス厚2.5mm、コリメーション厚2.5mm、再構成フィルタF34、らせんピッチ15.0、画像FOV250mmとし、設定可能な各間電圧において、例えばφ240の水ファントムのような基準ファントムを撮影して得られた再構成画像の中央部の画像SD値を示すものとすればよい。   The reference SD value in this case is, for example, a scanning speed of 1.0 s / rotation, a tube current of 200 mA, an image slice thickness of 2.5 mm, a collimation thickness of 2.5 mm, a reconstruction filter F34, a helical pitch of 15. The image SD may be 0 and the image FOV is 250 mm, and the image SD value at the center of the reconstructed image obtained by photographing a reference phantom such as a φ240 water phantom, for example, may be indicated at each settable voltage.

撮影条件の修正を行わない場合、或いは修正された撮影条件による画質指標変化曲線173を確認し、それ以上の修正を行わない場合(ステップS107;No)は、システム制御装置401は、設定された撮影条件及び目標画質に基づき算出された管電流変調曲線153により、被検体6の本撮影処理を実行する(ステップS108)。   When the shooting condition is not corrected, or when the image quality index change curve 173 according to the corrected shooting condition is confirmed and no further correction is performed (step S107; No), the system control device 401 is set. Based on the tube current modulation curve 153 calculated based on the imaging conditions and the target image quality, the main imaging process of the subject 6 is executed (step S108).

以上説明したように、本実施の形態のX線CT装置において、システム制御装置401は、操作者により設定される撮影条件及び目標画質に基づいて、X線管201に供給する管電流変調曲線153を算出し、算出した管電流変調曲線153から画質指標変化曲線173を算出して表示する。また、システム制御装置401は、画質指標変化曲線173を解析し、管電流のクリッピングがあるか、或いは、目標画質の許容範囲を逸脱した部位があるか否かを判定する。管電流のクリッピングや目標画質の許容範囲を逸脱した部位がある場合には、システム制御装置401は、目標画質を達成するための、撮影条件の修正候補を算出して、提示する。   As described above, in the X-ray CT apparatus of the present embodiment, the system control apparatus 401 uses the tube current modulation curve 153 supplied to the X-ray tube 201 based on the imaging conditions and the target image quality set by the operator. And an image quality index change curve 173 is calculated from the calculated tube current modulation curve 153 and displayed. Further, the system control device 401 analyzes the image quality index change curve 173 and determines whether there is a clipping of the tube current or whether there is a portion that deviates from the allowable range of the target image quality. When there is a part that deviates from the allowable range of the clipping of the tube current or the target image quality, the system control apparatus 401 calculates and presents a correction candidate for the imaging condition for achieving the target image quality.

したがって、操作者が設定した撮影条件及び目標画質から算出した管電流量が許容範囲を超えている場合にも、撮影条件の修正候補が提示されるので、操作者は撮影条件の設定操作を容易かつ迅速に行なうことが可能となる。また、撮影前に画質指標変化曲線173を参照することで、画質を事前に確認することが可能である。   Therefore, even when the tube current amount calculated from the shooting conditions set by the operator and the target image quality exceeds the allowable range, correction candidates for the shooting conditions are presented, so that the operator can easily perform the shooting condition setting operation. And it becomes possible to carry out quickly. Further, it is possible to confirm the image quality in advance by referring to the image quality index change curve 173 before photographing.

また、提示された修正候補の中から撮影条件を選択して新たな撮影条件としたり、或いは、もとの撮影条件を維持することも選択できるので、個々の撮影に対応した柔軟な操作を実現できる。
また、画質指標変化曲線173の任意の部位を指定して、その部位における撮影条件の修正候補を提示できるので、単に着目部位の位置を把握するために撮影範囲に加えられたような関心の低い部位について、あえて撮影条件を変更せずに、着目する部位のみについて、画質を向上でき、撮影の質を向上させることができる。
In addition, you can select a shooting condition from the suggested correction candidates and select a new shooting condition or keep the original shooting condition, which enables flexible operation for each shooting. it can.
In addition, it is possible to designate an arbitrary part of the image quality index change curve 173 and present a correction candidate for the imaging condition in that part, so that the interest is low as it is added to the imaging range simply to grasp the position of the target part. The image quality of only the region of interest can be improved without intentionally changing the imaging conditions for the region, and the imaging quality can be improved.

さらに、撮影条件の各条件項目のうち、修正する条件項目の優先順位が予め決定されているため、複数の条件項目を修正する場合にも、的確に修正値を算出できる。また、撮影に関して重視する内容をモード選択できるので、検査内容に応じた、より柔軟な撮影条件の設定が可能となる。   Furthermore, since the priority order of the condition items to be corrected among the respective condition items of the shooting conditions is determined in advance, the correction value can be accurately calculated even when correcting a plurality of condition items. In addition, since it is possible to select a mode that is important for imaging, more flexible imaging conditions can be set according to the inspection content.

以上、本発明に係るX線CT装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施の形態では、ガントリータイプのX線CT装置について説明したがCアーム型のX線CT装置でもよい。また、上述の実施の形態における修正候補の提示例、修正値の例は一例であり、検査内容や撮影内容に応じて、他の修正値を提示してもよい。同様に、優先順位の与え方や、モードの内容、各モードにおける優先順位の与え方等も、必要に応じて適宜変更可能である。また、当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiment of the X-ray CT apparatus according to the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the gantry type X-ray CT apparatus has been described, but a C-arm type X-ray CT apparatus may be used. Moreover, the example of presentation of the correction candidate and the example of the correction value in the above-described embodiment are merely examples, and other correction values may be presented according to the examination contents and the photographing contents. Similarly, the method of giving priority, the contents of modes, the method of giving priority in each mode, and the like can be changed as needed. In addition, it is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.

1・・・・・X線CT装置
2・・・・・スキャナ
3・・・・・寝台
4・・・・・操作卓
5・・・・・天板
6・・・・・被検体
7・・・・・表示装置
8・・・・・操作装置
201・・・X線管(X線源)
205・・・X線検出器
401・・・システム制御装置
402・・・画像再構成装置
404・・・記憶装置
11・・・・スキャノグラム画像
151・・・管電流の上限値
152・・・管電流の下限値
153・・・管電流変調曲線
154、155・・・管電流のクリッピング部位
17・・・・画質指標変化曲線の表示枠
170・・・目標画質
171・・・画質指標値の上限値
172・・・画質指標値の下限値
173・・・画質指標変化曲線
20・・・・修正候補リスト(第1の例)
21・・・・修正候補リスト(第2の例)
22・・・・修正値入力枠
23・・・・モード別修正優先度の設定例
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray CT apparatus 2 ... Scanner 3 ... Sleeper 4 ... Operation desk 5 ... Top plate 6 ... Test subject 7. ···· Display device 8 ··· Operating device 201 ··· X-ray tube
205: X-ray detector 401 ... System control device 402 ... Image reconstruction device 404 ... Storage device 11 ... Scanogram image 151 ... Upper limit value of tube current 152 ... Tube Lower limit value of current 153... Tube current modulation curve 154, 155... Clipping portion of tube current 17... Display frame of image quality index change curve 170... Target image quality 171. Value 172 ... Lower limit value of image quality index value 173 ... Image quality index change curve 20 ... Correction candidate list (first example)
21... Correction candidate list (second example)
22 .... Correction value input frame 23 ... Setting example of modification priority by mode

Claims (6)

設定された撮影条件及び目標画質に基づいて、X線管に供給する管電流量を算出し、算出された管電流量及び前記撮影条件に基づいて、被検体のX線撮影を行うX線CT装置において、
前記管電流量が、予め定められた許容範囲を逸脱するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記許容範囲を逸脱すると判定された場合に、前記目標画質を達成するための前記撮影条件の修正候補を提示する修正候補提示手段と、
を備えることを特徴とするX線CT装置。
X-ray CT that calculates a tube current amount to be supplied to the X-ray tube based on the set imaging conditions and target image quality, and performs X-ray imaging of the subject based on the calculated tube current amount and the imaging conditions In the device
Determination means for determining whether or not the tube current amount deviates from a predetermined allowable range;
Correction candidate presenting means for presenting correction candidates for the shooting conditions for achieving the target image quality when it is determined by the determining means to deviate from the allowable range;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記管電流量及び撮影条件に基づいて得られる画質指標値の変化曲線を算出し、表示する画質指標値表示手段と、
前記修正候補提示手段によって提示された一つ以上の修正候補の中から選択された一つの撮影条件を、新たな撮影条件として設定するか、または、もとの撮影条件を維持するか、を選択するための選択手段と、を更に備え、
前記選択手段によって選択された撮影条件及び前記目標画質に基づいて、X線管に供給する管電流量を再度算出することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
An image quality index value display means for calculating and displaying a change curve of the image quality index value obtained based on the tube current amount and the imaging conditions;
Select whether to set one shooting condition selected from one or more correction candidates presented by the correction candidate presenting means as a new shooting condition or to maintain the original shooting condition Selecting means for
2. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the tube current amount supplied to the X-ray tube is calculated again based on the imaging condition selected by the selection means and the target image quality.
前記管電流量及び撮影条件に基づいて得られる画質指標値の変化曲線を算出し、表示する画質指標値表示手段と、
前記画質指標値表示手段によって表示された画質指標値の変化曲線上の任意の部位を指定する指定手段と、を更に備え、
前記修正候補提示手段は、
前記指定手段によって指定された部位における画質指標値を改善するための撮影条件の修正候補を提示することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
An image quality index value display means for calculating and displaying a change curve of the image quality index value obtained based on the tube current amount and the imaging conditions;
Designating means for designating an arbitrary part on the change curve of the image quality index value displayed by the image quality index value display means,
The correction candidate presenting means includes
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein correction candidates of imaging conditions for improving an image quality index value at a site specified by the specifying unit are presented.
前記修正候補提示手段は、前記撮影条件の修正後の値と、修正による影響とを提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 X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the correction candidate presenting unit presents a corrected value of the imaging condition and an influence of the correction. 前記修正候補提示手段は、前記撮影条件の各条件項目のうち、予め定められた優先順位の順に条件項目の修正値を提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 X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the correction candidate presenting unit presents correction values of condition items in order of a predetermined priority among the condition items of the imaging conditions. 撮影に関して重視する内容を選択するモード選択手段を更に備え、
前記修正候補提示手段は、前記撮影条件のうち、前記モード選択手段によって選択されたモードに応じた条件項目についての修正値を提示することを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。
It further comprises a mode selection means for selecting contents important for photographing,
The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein the correction candidate presenting unit presents a correction value for a condition item corresponding to a mode selected by the mode selection unit among the imaging conditions.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013158630A (en) * 2012-02-09 2013-08-19 Toshiba Corp X-ray diagnostic system and x-ray diagnostic method
WO2014084291A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 株式会社 日立メディコ X-ray ct device and tomographic imaging method therefor
JP2014528284A (en) * 2011-09-30 2014-10-27 チルドレンズ ホスピタル メディカル センター A method for consistent and verifiable optimization of computed tomography (CT) radiation dose
US20160296196A1 (en) * 2015-04-07 2016-10-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Using detectability index to determine x-ray tube current
CN106061391A (en) * 2014-04-11 2016-10-26 株式会社日立制作所 Medical imaging device and medical imaging method
US9949711B2 (en) 2014-10-31 2018-04-24 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray computed tomography apparatus
JP2019048060A (en) * 2013-03-15 2019-03-28 ハートフロー, インコーポレイテッド Image quality evaluation for accuracy and performance of simulation
JP2019193693A (en) * 2018-05-01 2019-11-07 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray ct device and imaging condition management device
JP2021021621A (en) * 2019-07-26 2021-02-18 株式会社島津製作所 X-ray phase difference imaging device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3962240A4 (en) 2019-04-23 2022-06-22 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Method, system and device for acquiring radiological image, and storage medium

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004329661A (en) * 2003-05-09 2004-11-25 Toshiba Corp X-ray computerized tomographic apparatus and image noise simulation apparatus
JP2006055635A (en) * 2004-07-23 2006-03-02 Toshiba Corp X-ray computed tomography apparatus
JP2007325853A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004329661A (en) * 2003-05-09 2004-11-25 Toshiba Corp X-ray computerized tomographic apparatus and image noise simulation apparatus
JP2006055635A (en) * 2004-07-23 2006-03-02 Toshiba Corp X-ray computed tomography apparatus
JP2007325853A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct apparatus

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014528284A (en) * 2011-09-30 2014-10-27 チルドレンズ ホスピタル メディカル センター A method for consistent and verifiable optimization of computed tomography (CT) radiation dose
JP2013158630A (en) * 2012-02-09 2013-08-19 Toshiba Corp X-ray diagnostic system and x-ray diagnostic method
WO2014084291A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 株式会社 日立メディコ X-ray ct device and tomographic imaging method therefor
CN104768468A (en) * 2012-11-30 2015-07-08 株式会社日立医疗器械 X-ray CT device and tomographic imaging method therefor
US9592023B2 (en) 2012-11-30 2017-03-14 Hitachi, Ltd X-ray CT apparatus and tomography method
JP2019048060A (en) * 2013-03-15 2019-03-28 ハートフロー, インコーポレイテッド Image quality evaluation for accuracy and performance of simulation
US11803965B2 (en) 2013-03-15 2023-10-31 Heartflow, Inc. Methods and systems for assessing image quality in modeling of patient anatomic or blood flow characteristics
CN106061391A (en) * 2014-04-11 2016-10-26 株式会社日立制作所 Medical imaging device and medical imaging method
US9949711B2 (en) 2014-10-31 2018-04-24 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray computed tomography apparatus
US20160296196A1 (en) * 2015-04-07 2016-10-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Using detectability index to determine x-ray tube current
US9848847B2 (en) 2015-04-07 2017-12-26 Toshiba Medical Systems Corporation Using detectability index to determine X-ray tube current
JP2019193693A (en) * 2018-05-01 2019-11-07 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray ct device and imaging condition management device
US11478203B2 (en) 2018-05-01 2022-10-25 Canon Medical Systems Corporation X-ray computed tomography apparatus and imaging condition management apparatus
JP7258473B2 (en) 2018-05-01 2023-04-17 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray CT device and imaging condition management device
JP2021021621A (en) * 2019-07-26 2021-02-18 株式会社島津製作所 X-ray phase difference imaging device
JP7136033B2 (en) 2019-07-26 2022-09-13 株式会社島津製作所 X-ray phase contrast imaging device

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