JP2012139499A - 医用イメージング・システムの検査台での器官の支援式配置方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】検出器(251)を下方に載置した取得システム(1)の検査台(25)での器官(O)の支援式配置方法に関し、放射線医用画像の取得時には、器官(O)を曝射する放射線源が検出器(251)に関して異なる連続位置(S1〜SN)にわたり開始位置(SD)から終了位置(SA)まで移動させられ、放射線源の各々の位置(S1〜SN)において医用画像が取得され、器官(O)が位置してはならない限界となる検査台(25)での配置限界が、検査台(25)と器官(O)を圧迫するのに用いられる圧迫板(26)とを離隔する距離、及び検出器(251)に関する光源(24)の位置に基づいて、取得システム(1)の駆動部(7)によって決定される(E2)。
【選択図】図6
Description
この方法は、検査台での器官の配置を支援するために、取得システムの光源によって検査台を照明するステップを含んでおり、
器官が位置してはならない限界となる検査台での配置限界が、検査台と器官を圧迫するのに用いられる圧迫板とを離隔する距離、及び検出器に関する光源の位置に基づいて、取得システムの駆動部によって決定されることを特徴とする。
・駆動部は、検査台を照射することにより配置限界を標示するように光源を制御し、光源は、検査台を通して検出器の一部を照明し、検査台の対応する部分は、器官が医用画像の取得時に放射線源の全ての位置において照射される区域を画定する。
・光源は、配置限界を標示するための検出器の照明時に、放射線源のそれぞれ開始位置及び終了位置に配置される。
・放射線源は、一つの位置から次の位置まで移動させられるときに中心の周りに円形軌跡を画定し、放射線源の軌跡の中心と開始位置及び終了位置とを含む断面並びに検出器でのそれぞれ開始位置及び終了位置における放射線源のそれぞれ第一及び第二の照射錐が、それぞれ終了位置及び開始位置の側での放射線源の照射限界であるそれぞれ第一の点(FOVA)及び第二の点(FOVD)を画定し、光源は、それぞれ第一の点及び第二の点と、上述の断面及び検出器において画定される限界点(L)であって、それぞれ下式
・光源は、配置限界を標示するための検出器の照明時に、放射線源の開始位置と終了位置との間に配置される。
・放射線源は、一つの位置からもう一つの位置まで移動させられるときに中心の周りに円形軌跡を画定し、
放射線源の軌跡の中心と開始位置及び終了位置とを含む断面並びに検出器でのそれぞれ開始位置及び終了位置における放射線源のそれぞれ第一及び第二の照射錐が、それぞれ終了位置及び開始位置の側での放射線源の照射限界であるそれぞれ第一の点(FOVA)及び第二の点(FOVD)を画定し、光源は、開始位置の側で上述の断面及び検出器において画定される第一の限界点(LD)、並びに終了位置の側で上述の断面及び検出器において画定される第二の限界点(LA)であって、
・光源は検出器に垂直な位置に配置される。
・開始位置及び終了位置は、円形軌跡の中心と上述の断面とを含む平面に対して対称である。
・駆動部は、光源の下方に配置されて当該駆動部によって作動させられる4枚の板を含むコリメータを、決定された配置限界に基づいて空間の照射される部分を画定するように制御する。
・光源と、
・検出器と、
・圧迫板と、
・取得位置における線源の検出器に関する相対配置を行なうポジショナと
を含む取得部と、
検査台と器官を圧迫するのに用いられる圧迫板とを離隔する距離、及び検出器に関する光源の位置に基づいて、撮像対象器官が位置してはならない限界となる配置面を標示するために配置限界を決定する駆動部であって、
上述の配置限界は、光源によって検出器の一定区域を照明することにより標示される、駆動部と
を備えた医用イメージング・システムに関する。
図3及び図4は、乳房Oの二次元(2D)画像からの乳房Oの三次元(3D)再構成を可能にする画像取得のための医用イメージング・システム1を概略図示している。医用イメージング・システム1は、乳房Oの疑わしい部位を明らかにする画像を形成するためのモジュールに結合されているように示されている。
〔II.乳房の支援式配置〕
以下の説明での必要のため、検出器の上方の空間の三つの照射野を画定する(図5)。
Nが偶数でない場合には、 E(N/2)+1、
Nが偶数である場合には、 E(N/2)
に等しく、Eは、当該Eが適用される数の整数部の値を取る関数である。
〔II.1.一般的な方法〕
トモシンセシスによる医用画像の取得セッション時に、放射線源は異なる連続位置S1〜SNにわたり開始位置SDから終了位置SAまで検出器251に関して移動して、乳房Oを曝射する。各々の位置において、放射線源は乳房Oを曝射し、検出器251は少なくとも1枚の医用画像を取得する。
〔II.3.光源が末端位置にある場合〕
図6に示す具現化形態の第一の例では、光源24は放射線源の末端位置に配置されている。この末端位置は、放射線源の開始位置SDであっても終了位置SAであってもよく、当該位置SD又はSAから乳房検査台25の照明を行なう。例えば、放射線源の9箇所の位置を用いて医用画像を取得する場合に、放射線源の配置の順序通りに番号を振ると、第一の位置が開始位置SDとなり、第九の位置S9が終了位置SAとなる。
〔II.3.a.特定的な変形〕
トモシンセシスによる医用画像の取得の一つの特定的な実施形態において、放射線源は、一つの位置から次の位置まで移動させられるときに中心Cの周りに半径Rの円形軌跡Tを画定する。
〔・光源が開始位置にある場合〕
光源24が開始位置SDに位置しているときに光源24が検出器251を(乳房検査台25を通して)照明する場合には、光源24は、終了側の点FOVAと、断面P及び検出器251において画定される限界点Lであって、以下の式
〔・光源が終了位置にある場合〕
光源24が終了位置SAに位置しているときに光源24が検出器251を(乳房検査台25を通して)照明する場合には、光源24は、開始側の点FOVDと、断面P及び検出器251において画定される限界点Lであって、以下の式
〔II.4.光源が二つの末端位置の間に位置する位置にある場合〕
図8に示す具現化形態の第二の例では、光源24は、配置限界を標示するための検出器251の照明時に、放射線源の開始位置SDと終了位置SAとの間に配置されている。例えば、放射線源の9箇所の位置を用いて医用画像の取得を行なう場合に、放射線源の配置の順序通りに番号を振ると、光源24が配置され得る位置は位置S2〜SN-1であり、例えば光源24は開始位置SDと終了位置SAとの間の中央位置を占める(Nが偶数である場合には、二つの最も中央寄りの位置の一方が選択される)。
〔II.4.a.特定的な変形〕
第II.3.a.節において既に述べた医用画像の特定的な取得態様では、光源24は、第一の限界点(又は開始側の限界点)LDと第二の限界点(又は終了側の限界点)LAとの間に位置する区域において乳房検査台25を通して検出器251を照明する。
φD=φA であるので LD=LA
となる。
〔コンピュータ・プログラム〕
この支援式配置方法はコンピュータ・プログラムによって具現化され得る。このコンピュータ・プログラムは、コンピュータにおいて走行させられる又はコンピュータによって実行されるときにこの方法を具現化する機械命令を含んでいる。
2:2D画像取得部
3:制御部
4:記憶部
5:表示部
6:計算システム
7:駆動部
21:鉛直支柱
22:配置腕
23:回転軸
24:放射線源/光源
25:乳房検査台
26:圧迫板
27:並進レール
28:支持腕
61:3Dコンピュータ
62:計算システムの記憶部
71:コンピュータ
72:アクチュエータ
241:コリメータ
241a〜241d:互いに対して独立に移動させられ得る4枚の板
251:検出器
AtD:円形軌跡の中心と検出器との間の断面における直交距離
B:器官を配置した検査台の表面と及び検出器との間の断面における直交距離
C:円形軌跡Tの中心
ChpM:最大照射野
ChpN:名目照射野
ChpO:最適照射野
DA、DD:円形軌跡Tの中心Cを終了位置SA及び開始位置SDと結ぶ直線
Dp:検出器251に垂直な直線
E1の前(特許請求の範囲には存在しているが引用されていない):光源を配置する
FOVD、FOVA:測定点
K:円形軌跡Tの中心Cの検出器251における直交射影
L:限界点
LA:終了側
LD:開始側
MA:終了側中点
MD:開始側中点
O1、O2:乳房の配置
P:断面
PO2:乳房O2の部分
R:放射線源の半径
S1〜S9:画像取得位置
SA:終了位置
SD:開始位置
SP:検出器251に対して垂直な位置
T:円形軌跡
Th:乳房Oを配置した乳房検査台25の表面と圧迫板26との間の断面Pにおける直交距離
φA、φD:断面Pにおける三角法角度
Claims (11)
- トモシンセシスによる放射線医用画像の取得のための検出器(251)を下方に載置した取得システム(1)の検査台(25)での器官(O)の支援式配置方法であって、前記放射線医用画像の取得時には、前記器官(O)を曝射する放射線源が前記検出器(251)に関して異なる連続位置(S1〜SN)にわたり開始位置(SD)から終了位置(SA)まで移動させられ、前記放射線源の各々の位置(S1〜SN)において少なくとも1枚の医用画像が取得され、
当該方法は、前記検査台(25)での前記器官(O)の配置を支援するために、前記取得システム(1)の光源(24)により前記検査台(25)を照明するステップ(E3)を含んでおり、
前記器官(O)が位置してはならない限界となる前記検査台(25)での配置限界が、前記検査台(25)と前記器官(O)を圧迫するのに用いられる圧迫板(26)とを離隔する距離、及び前記検出器(251)に対する前記光源(24)の位置に基づいて、前記取得システム(1)の駆動部(7)により決定される(E2)ことを特徴とする支援式配置方法。 - 前記駆動部(7)は、前記検査台(25)を照明することにより前記配置限界を標示するように前記光源(24)を制御し、
前記光源(24)は、前記検査台(25)を通して前記検出器(251)の一部を照明し、前記検査台(25)の対応する部分は、前記器官(O)が前記医用画像の取得時に前記放射線源の全ての位置(S1〜SN)において照射される区域を画定する、請求項1に記載の方法。 - 前記光源(24)は、前記配置限界を標示するための前記検出器(251)の照明時に、前記放射線源のそれぞれ前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)に配置される、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線源は、一つの位置(Si)から次の位置(Si+1)まで移動させられるときに中心(C)の周りに半径Rの円形軌跡(T)を画定し、
前記放射線源の前記円形軌跡(T)の前記中心(C)と前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)とを含む断面(P)並びに前記検出器(251)でのそれぞれ前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)における前記放射線源のそれぞれ第一の照射錐(CD)及び第二の照射錐(CA)が、それぞれ前記終了位置(SA)及び開始位置(SD)の側での前記放射線源の照射限界であるそれぞれ第一の点(FOVA)及び第二の点(FOVD)を画定し、
前記光源(24)は、それぞれ前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)において、それぞれ前記第一の点(FOVA)及び第二の点(FOVD)と、前記断面(P)及び前記検出器(251)において画定される限界点(L)であって、それぞれ下式
AtDは、前記円形軌跡の中心と前記検出器(251)との間の前記断面(P)における直交距離であり、
Thは、前記器官を配置した前記検査台の表面と前記圧迫板との間の前記断面(P)における直交距離であり、
それぞれφD及びφAは、前記円形軌跡の中心を通る前記検出器に対する垂線と、前記軌跡の中心を前記放射線源のそれぞれ前記開始位置及び終了位置と結ぶ直線との間に画定される前記断面(P)における幾何学的角度であり、
Bは、前記器官を配置した前記検査台の表面と前記検出器(251)との間の前記断面(P)における直交距離であり、
各点(FOVD、FOVA及びL)を測定するための原点は、前記円形軌跡の中心の前記検出器における直交射影である、請求項3に記載の方法。 - 前記光源(24)は、前記配置限界を標示するための前記検出器(251)の照明時に、前記放射線源の前記開始位置(SD)と前記終了位置(SA)との間に配置される、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線源は、一つの位置からもう一つの位置まで移動させられるときに中心(C)の周りに半径Rの円形軌跡(T)を画定し、
前記放射線源の前記円形軌跡(T)の前記中心(C)と前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)とを含む断面(P)並びに前記検出器(251)でのそれぞれ前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)における前記放射線源のそれぞれ第一の照射錐(CD)及び第二の照射錐(CA)が、それぞれ前記終了位置(SA)及び開始位置(SD)の側での前記放射線源の照射限界であるそれぞれ第一の点(FOVA)及び第二の点(FOVD)を画定し、
前記光源(24)は、前記開始位置(SD)の側で前記断面(P)及び前記検出器(251)において画定される第一の限界点(LD)、並びに前記終了位置(SA)の側で前記断面(P)及び前記検出器(251)において画定される第二の限界点(LA)であって、
AtDは、前記円形軌跡の中心と前記検出器(251)との間の前記断面(P)における直交距離であり、
Thは、前記器官を配置した前記検査台の表面と前記圧迫板との間の前記断面(P)における直交距離であり、
それぞれφD及びφAは、前記円形軌跡の中心を通る前記検出器に対する垂線と、前記軌跡の中心を前記放射線源のそれぞれ前記開始位置及び終了位置と結ぶ直線との間に画定される前記断面(P)における幾何学的角度であり、
φは、前記円形軌跡の中心を通る前記検出器に対する垂線と、前記軌跡の中心を、前記照射限界を照明するために前記光源を配置した位置と結ぶ直線との間に画定される前記断面(P)における幾何学的角度であり、
Bは、前記器官を配置した前記検査台の表面と前記検出器(251)との間の前記断面(P)における直交距離であり、
各点(FOVD、FOVA及びL)を測定するための原点は、前記円形軌跡の中心の前記検出器における直交射影である、請求項5に記載の方法。 - 前記光源(24)は前記検出器(251)に垂直な位置(SP)に配置される、請求項6に記載の方法。
- 前記開始位置(SD)及び終了位置(SA)は、前記円形軌跡の中心と前記断面(P)とを含む平面(Q)に対して対称である、請求項3〜請求項6の何れか一項に記載の方法。
- 前記駆動部(7)は、前記光源(24)の下方に配置されて当該駆動部(7)により作動させられる4枚の板(241a〜241b)を含むコリメータ(241)を、前記決定された配置限界に基づいて空間の照射される部分を画定するように制御する、請求項1〜請求項8の何れか一項に記載の方法。
- ・光源(24)と、
・検出器(251)と、
・圧迫板(26)と、
・取得位置(S1〜S9)における前記線源(24)の前記検出器に関する相対配置を行なうポジショナと
を含む取得部(2)と、
前記検査台(25)と撮像対象器官(O)を圧迫するのに用いられる圧迫板(26)とを離隔する距離、及び前記検出器(251)に関する前記光源(24)の位置に基づいて、前記撮像対象器官(O)が位置してはならない限界となる配置面を標示するために配置限界を決定する駆動部(7)であって、
前記配置限界は、前記光源(24)により前記検出器(251)の一定区域を照明することにより標示される、駆動部(7)と
を備えた医用イメージング・システム(1)。 - コンピュータにおいて走行させられる又はコンピュータにより実行されるときに請求項1〜請求項8の何れか一項に記載の方法を具現化する機械命令を備えたコンピュータ・プログラム。
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