JP2010221009A - X線ct装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】架台制御部10は、データ収集部15に継続的に投影データを収集させる。架台制御部10は、X線管球13に実際に供給した電圧値及び電流値と、X線曝射のON/OFFを示す情報とを、データ収集部15によって収集された各ビューの投影データに付帯させる。再構成処理部24は、X線が曝射中に収集された投影データであって、付帯された電圧値及び電流値が所定範囲内の値に含まれる投影データを再構成することで、画像データを生成する。
【選択図】図1
Description
架台制御部10は、データ付帯部11を備えている。データ付帯部11は、データ収集部15から出力された各ビューの投影データに、高電圧発生部12から出力されたX線ステータス情報と、X線曝射のON/OFF信号(X線制御データ)とを、エクストラデータ(付帯情報)として付帯させる。データ付帯部11は、各ビューの投影データに、各ビューの投影データの収集タイミングを示すVT信号と同じVT信号に起因して生成されたX線ステータス情報と、X線制御データとを付帯させる。例えば、データ付帯部11は、X線曝射がON状態のタイミングで収集された投影データには、X線曝射のON信号(X線制御データ)と、X線ステータス情報とを付帯させる。また、データ付帯部11は、X線曝射がOFF状態のタイミングで収集された投影データには、X線曝射のOFF信号(X線制御データ)を付帯させる。架台制御部10は、エクストラデータが付帯された各投影データを、コンソール部2の前処理部21に出力する。なお、スキャン制御部20及び架台制御部10が、この発明の「制御手段」の1例に相当する。また、X線曝射のON/OFF信号(X線制御データ)が、この発明の「X線曝射の有無を示す曝射情報」の1例に相当する。
前処理部21は、第1確認部22を備えている。第1確認部22は、エクストラデータが付帯された各投影データを架台制御部10から受ける。第1確認部22は、エクストラデータに含まれるX線ステータス情報(X線出力情報)とX線制御データ(X線曝射のON/OFF信号)とを確認する。まず、第1確認部22は、X線制御データが示すX線曝射のON/OFF信号に基づいて、各投影データが、X線の曝射中に収集されたデータであるか否かを判断する。具体的には、第1確認部22は、X線制御データとしてX線曝射のON信号が投影データに付帯されている場合には、その投影データは、X線の曝射中に収集されたデータであると判断する。また、第1確認部22は、X線制御データとしてX線曝射のOFF信号が投影データに付帯されている場合には、その投影データは、X線の曝射が停止中に収集されたデータであると判断する。
また、前処理部21は、X線曝射のON信号が付帯されている投影データ(X線曝射がON状態で収集された投影データ)であっても、X線ステータス情報が示す管電流値が、所定範囲内の値に含まれていない投影データ(正常な管電流値によるX線曝射で収集されていない投影データ)を確認した場合、エラーを示すエラー信号をスキャン制御部20に出力しても良い。例えば、X線曝射がON状態(X線曝射中)であっても、放電などによる管電流不足などの異常が発生した場合、X線ステータス情報が示す管電流値は、予め設定された所定範囲内の値に含まれない場合がある。この場合、前処理部21は、管電流値の異常を検知して、エラー信号をスキャン制御部20に出力する。スキャン制御部20は、エラー信号を前処理部21から受けると、スキャン中止の指示を架台制御部10に与える。架台制御部10は、スキャン中止の指示をスキャン制御部20から受けると、その指示に従って、X線曝射の中止の指示を高電圧発生部12に与え、データ収集中止の指示をデータ収集部15に与える。これにより、スキャン(撮影)が中止される。また、X線ステータスの異常を操作者に報知するようにしても良い。例えば、スキャン制御部20は、エラー信号を表示制御部27に出力する。表示制御部27は、エラー信号をスキャン制御部20から受けると、X線ステータスの異常を示すメッセージや図形などを表示部29に表示させる。また、X線CT装置にスピーカを設けて、X線ステータスの異常を示す音をそのスピーカから発生するようにしても良い。なお、表示制御部27やスピーカが、この発明の「報知手段」の1例に相当する。
再構成処理部24は、前処理が施された投影データを投影データ記憶部23から読み込んで、前処理が施された投影データを逆投影処理することにより画像データを再構成する。再構成処理部24は、再構成された画像データを画像データ記憶部26に出力する。画像データ記憶部26は、再構成された画像データを記憶する。
上述した例では、前処理部21の第1確認部22が、各ビューの投影データに付帯されたエクストラデータに含まれるX線ステータス情報とX線制御データ(X線制御のON/OFF信号)とを確認する。第1確認部22がこの確認を行わずに、再構成処理部24の第2確認部25がこの確認を行っても良い。この場合、前処理部21はエクストラデータの確認を行わずに、すべてのビューの投影データに対して、感度補正やX線強度補正などの前処理を施す。前処理部21によって前処理が施されたすべてのビューの投影データは、投影データ記憶部23に記憶される。
また、再構成処理部24は、X線曝射のON信号が付帯されている投影データ(X線曝射がON状態で収集された投影データ)であっても、X線ステータス情報が示す管電流値及び管電圧値が、所定範囲内の値に含まれていない投影データ(正常な管電流値及び管電圧値によるX線曝射で収集されていない投影データ)を確認した場合、エラーを示すエラー信号をスキャン制御部20に出力しても良い。スキャン制御部20は、エラー信号を再構成処理部24から受けると、スキャン中止の指示を架台制御部10に与える。架台制御部10は、スキャン中止の指示をスキャン制御部20から受けると、その指示に従って、X線曝射の中止の指示を高電圧発生部12に与え、データ収集中止の指示をデータ収集部15に与える。これにより、スキャン(撮影)が中止される。また、X線ステータスの異常を操作者に報知するようにしても良い。例えば、スキャン制御部20は、エラー信号を表示制御部27に出力する。表示制御部27は、エラー信号をスキャン制御部20から受けると、X線ステータスの異常を示すメッセージや図形などを表示部29に表示させる。
表示制御部27は、画像データ記憶部26から画像データを読み込み、その画像データに基づく画像を表示部29に表示させる。
演算部28は、再構成処理に使用した各ビューの管電流値(mA)を用いて、線量を計算する。例えば、再構成処理部24は、再構成に使用した各投影データに付帯されているX線ステータス情報が示す管電流値(mA)を演算部28に出力する。演算部28は、管電流値(mA)を再構成処理部24から受けて、線量を計算する。具体的には、演算部28は、各ビューの投影データについての管電流値(mA)と撮影時間とに基づいて、線量(mAs=mA×撮影時間)を求める。演算部28は、線量(mAs)を示す線量情報を表示制御部27に出力する。表示制御部27は、演算部28によって求められた線量(mAs)の値を表示部29に表示させる。なお、演算部28が、この発明の「演算手段」の1例に相当する。
寝台装置3は、寝台30と寝台駆動部31とを備えている。寝台30は、被検体を載置するための寝台天板と、寝台天板を支持する寝台基台とを備えている。寝台天板は、寝台駆動部31により被検体の体軸方向(スライス方向)に移動可能となっている。寝台基台は、寝台駆動部31により寝台天板を上下方向に移動させることが可能となっている。
図3を参照して、変形例1に係るX線CT装置について説明する。変形例1では、所定の切替タイミングで管電圧値を変えて、X線管球13に管電圧を供給する。例えば1ビューごとに管電圧値を変えてX線を曝射する。または、X線管球13及びX線検出器14が被検体の周りを1回転するたびに管電圧値を変えてX線を曝射しても良い。
図4を参照して、変形例2に係るX線CT装置について説明する。変形例2では、被検体の心電信号に基づいてX線の曝射を制御する。
2 コンソール部
3 寝台装置
4 心電計
10 架台制御部
11 データ付帯部
12 高電圧発生部
13 X線管球
14 X線検出器
15 データ収集部
16 架台駆動部
20 スキャン制御部
21 前処理部
22 第1確認部
23 投影データ記憶部
24 再構成処理部
25 第2確認部
26 画像データ記憶部
27 表示制御部
28 演算部
29 表示部
Claims (12)
- X線発生手段と、
被検体を挟んで前記X線発生手段と対向して配置されて、前記X線発生手段から曝射されて前記被検体を透過したX線を所定の収集タイミングで投影データとして収集するX線検出手段と、
を有し、前記X線発生手段及び前記X線検出手段が前記被検体の周りに回転可能に構成されたX線CT装置であって、
前記X線発生手段による前記X線の曝射のタイミングを制御し、前記X線発生手段に前記X線を曝射させるタイミングでは、前記X線発生手段に電圧及び電流を供給して前記X線発生手段から前記X線を曝射させ、前記X線検出手段による前記投影データの収集タイミングを制御して、前記所定の収集タイミングで継続的に前記X線検出手段に前記投影データを収集させ、前記X線の曝射の状態を示す付帯情報を、前記X線検出手段によって前記所定の収集タイミングで収集された各投影データに付帯させる制御手段を有することを特徴とするX線CT装置。 - 前記付帯情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記付帯情報に基づいて、画像データの生成に用いられる投影データを特定する特定手段と、
前記特定手段によって特定された前記投影データを用いて画像データを生成する画像生成手段と、
を更に有することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記X線発生手段による前記X線の曝射の有無を示す曝射情報を前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記曝射情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記曝射情報に基づいて、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された投影データを特定することを特徴とする請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記X線発生手段に供給された前記電圧及び前記電流の値を前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記電圧及び前記電流の値が付帯された前記各投影データを受けて、前記電圧及び前記流の値に基づいて、前記画像データの生成に用いられる前記投影データを特定することを特徴とする請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記X線発生手段による前記X線の曝射の有無を示す曝射情報と、前記X線発生手段に供給された前記電圧及び前記電流の値とを、前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記付帯情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記曝射情報に基づいて、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された投影データを特定し、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された前記投影データのうち、前記電圧及び前記電流の値が予め設定された所定範囲内の値に含まれる投影データを特定することを特徴とする請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記特定手段が、前記電圧及び前記電流の値が前記所定範囲内の値に含まれない投影データを特定した場合に、前記X線発生手段への前記電圧及び前記電流の供給を停止し、前記X線検出手段による前記投影データの収集を停止させることを特徴とする請求項5に記載のX線CT装置。
- 特定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記X線発生手段による前記X線の曝射の有無を示す曝射情報と、前記X線発生手段に供給された前記電圧及び前記電流の値とを、前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記付帯情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記曝射情報に基づいて、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された投影データを特定し、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された前記投影データに、前記電圧及び前記電流の値が予め設定された所定範囲内の値に含まれない投影データがあるか否かを特定し、
前記制御手段は、前記特定手段が、前記電圧及び前記電流の値が前記所定範囲内の値に含まれない前記投影データを特定した場合に、前記X線発生手段への前記電圧及び前記電流の供給を停止し、前記X線検出手段による前記投影データの収集を停止させることを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 - 前記電圧及び前記電流の値が前記所定範囲内の値に含まれない前記投影データが特定されたことを報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項6又は請求項7のいずれかに記載のX線CT装置。
- 前記電圧及び前記電流の値が付帯された前記各投影データを受けて、前記付帯された前記電流の値に基づいて、前記X線検出手段が検出したX線の線量を求める演算手段を更に有することを特徴とする請求項4から請求項8のいずれかに記載のX線CT装置。
- 特定手段を更に有し、
前記制御手段は、第1の電圧と前記第1の電圧よりも低い第2の電圧とを、所定の切替タイミングで切り替えて前記X線発生部に供給して、前記X線発生部から前記X線を曝射させ、前記X線発生部に供給された前記第1の電圧又は前記第2の電圧の値を、前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記付帯情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記第1の電圧で収集された投影データと前記第2の電圧で収集された投影データとを特定することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記被検体の心電信号を受けて、前記心電信号に基づいて前記X線発生手段による前記X線の曝射のタイミングを制御し、前記付帯情報を前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記付帯情報が付帯された前記各投影データを受けて、前記付帯情報に基づいて、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された投影データを特定することを特徴とする請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記制御手段は、前記X線発生手段に供給された前記電流の値を、前記付帯情報として前記各投影データに付帯させ、
前記特定手段は、前記電流の値が付帯された前記各投影データを受けて、前記電流の値に基づいて、前記X線が曝射されたタイミングで前記X線検出手段によって収集された前記投影データを特定することを特徴とする請求項11に記載のX線CT装置。
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