JP2015100463A - X-ray CT apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、X線CT装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an X-ray CT apparatus.
X線CT(Computed Tomography)装置は、X線を利用して被検体をスキャンし、収集されたデータをコンピュータにより処理することで、被検体の内部を画像化する装置である。 An X-ray CT (Computed Tomography) apparatus is an apparatus that scans a subject using X-rays and processes the collected data by a computer, thereby imaging the inside of the subject.
たとえば、X線CT装置は、被検体を中心とする円軌道に沿って、当該被検体に対しX線を異なる方向から複数回曝射する。X線CT装置は、被検体を透過したX線をX線検出器にて検出して複数の検出データを収集する。収集された複数の検出データのそれぞれは、データ収集部によりA/D変換された後、コンソール装置に送信される。コンソール装置は、当該検出データに対し前処理等を施し、投影データを作成する。そして、コンソール装置は、作成された投影データに基づく再構成処理を行い、断層画像データ、又は複数の断層画像データに基づくボリュームデータを作成する。ボリュームデータは、被検体の3次元領域に対応するCT値の3次元分布を表すデータセットである。 For example, the X-ray CT apparatus emits X-rays to the subject a plurality of times from different directions along a circular orbit centered on the subject. The X-ray CT apparatus collects a plurality of detection data by detecting X-rays transmitted through a subject with an X-ray detector. Each of the collected plurality of detection data is A / D converted by the data collection unit and then transmitted to the console device. The console device performs preprocessing and the like on the detected data to create projection data. Then, the console device performs reconstruction processing based on the created projection data, and creates volume data based on tomographic image data or a plurality of tomographic image data. The volume data is a data set representing a three-dimensional distribution of CT values corresponding to a three-dimensional region of the subject.
X線CT装置は、上記ボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることによりMPR(Multi Planar Reconstruction)表示を行うことができる。以下、ボリュームデータをレンダリングすることによりMPR表示された断面画像を「MPR画像」という場合がある。MPR画像には、たとえば、体軸に対する直交断面を示すアキシャル像や、体軸に沿って被検体を縦切りした断面を示すサジタル像や、体軸に沿って被検体を横切りした断面を示すコロナル像等がある。更には、ボリュームデータにおける任意断面の画像(オブリーク像)もMPR画像に含まれる。作成された複数のMPR画像は、たとえば、表示部等に同時に表示される。 The X-ray CT apparatus can perform MPR (Multi Planar Reconstruction) display by rendering the volume data in an arbitrary direction. Hereinafter, a cross-sectional image displayed in MPR by rendering volume data may be referred to as an “MPR image”. The MPR image includes, for example, an axial image showing a cross section orthogonal to the body axis, a sagittal image showing a cross section of the subject along the body axis, and a coronal showing a cross section taken along the body axis. There are statues. Furthermore, an arbitrary cross-sectional image (oblique image) in the volume data is also included in the MPR image. The plurality of created MPR images are simultaneously displayed on a display unit or the like, for example.
X線CT装置では、X線検出器により検出された検出データから作成された投影データをそのまま再構成しても、得られたCT値は装置間でバラツキがある。また、X線検出器が複数のX線検出素子を有する場合、X線検出素子の形状や構造や材質等の不均一性に起因して素子間の感度特性のバラツキがある。 In the X-ray CT apparatus, even if the projection data created from the detection data detected by the X-ray detector is reconstructed as it is, the obtained CT values vary among apparatuses. Further, when the X-ray detector has a plurality of X-ray detection elements, there are variations in sensitivity characteristics between elements due to non-uniformity in the shape, structure, material, etc. of the X-ray detection elements.
そのため、X線CT装置は、CT値の校正や感度特性のバラツキの補正を行うための補正データをスキャン条件毎に予め作成しておき、作成された補正データを用いて投影データを補正する。各スキャン条件における補正データの作成は、当該スキャン条件の下で実際にスキャンを実行することにより得られた検出データに基づいて作成される。 For this reason, the X-ray CT apparatus creates correction data for calibrating CT values and correcting variations in sensitivity characteristics in advance for each scanning condition, and corrects projection data using the created correction data. The correction data for each scan condition is created based on detection data obtained by actually executing a scan under the scan condition.
X線CT装置では、構成部品の経年変化等に起因して、同一被検体の同一部位であっても、スキャンにより得られる検出データが変化する場合がある。そこで、X線CT装置では、たとえば、定期的に補正データが更新される。すなわち、定期的に、補正データが再作成され、作成された補正データが従前の補正データと置き換えられる。 In the X-ray CT apparatus, detection data obtained by scanning may change even in the same part of the same subject due to aging of component parts or the like. Therefore, in the X-ray CT apparatus, for example, correction data is periodically updated. That is, the correction data is periodically recreated, and the created correction data is replaced with the previous correction data.
しかしながら、X線CT装置が設置される医療機関等によってエキスパートプランの内容が異なるため、実行されるスキャンのスキャン条件が異なる。従って、医療機関等において使用されるエキスパートプランで指定されたスキャン条件について補正データを更新しようとすると、ほとんどすべてのスキャン条件について補正データを再作成する必要が生じ、補正データの作成(実際には、補正データを作成するためのスキャンの実行と補正データの作成)に数時間(たとえば、12時間)を要していた。この場合、実際には使用しないスキャン条件も数多く存在することが多く、補正データの作成に要した時間は無駄になる。補正データの作成時間は、X線CT装置の非稼働時間に相当し、補正データの作成時間が長くなると、スループットの低下と、X線CT装置のメンテナンス費用(装置のメンテナンスを行うサービスマンに対する費用等)のコスト高とを招くという問題がある。 However, since the content of the expert plan differs depending on the medical institution or the like in which the X-ray CT apparatus is installed, the scan conditions for the scan to be executed are different. Therefore, if it is attempted to update the correction data for the scan conditions specified in the expert plan used in a medical institution or the like, it becomes necessary to re-create the correction data for almost all the scan conditions. It takes several hours (for example, 12 hours) to execute a scan for generating correction data and to generate correction data. In this case, there are many scan conditions that are not actually used, and the time required to create correction data is wasted. The correction data creation time corresponds to the non-operation time of the X-ray CT apparatus. If the correction data creation time becomes longer, the throughput decreases and the maintenance cost of the X-ray CT apparatus (the cost for the service person who performs maintenance of the apparatus). Etc.) and the high cost.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、投影データを補正するための補正データの作成時間の短縮を可能とするX線CT装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus capable of shortening the generation time of correction data for correcting projection data.
実施形態のX線CT装置は、第1モード又は第2モードにおいてX線発生手段とX線検出手段とを制御する制御手段を有する。X線CT装置は、第1モードにおいて、被検体をX線でスキャンした結果に基づいて作成された投影データをスキャン条件に対応して補正するための補正データを作成し、第2モードにおいて、補正データを用いて投影データを補正する。X線CT装置は、スキャン条件記憶手段と、表示制御手段とを含む。スキャン条件記憶手段には、第2モードにおいて、所定の期間内に、被検体をスキャンしたときのスキャン条件が順次に記憶される。表示制御手段は、第1モードにおいて、指定可能なスキャン条件を表示手段に表示させるとともに、スキャン条件記憶手段に記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示手段に表示させる。 The X-ray CT apparatus of the embodiment includes a control unit that controls the X-ray generation unit and the X-ray detection unit in the first mode or the second mode. In the first mode, the X-ray CT apparatus creates correction data for correcting the projection data created based on the result of scanning the subject with X-rays in accordance with the scan conditions in the first mode. The projection data is corrected using the correction data. The X-ray CT apparatus includes a scan condition storage unit and a display control unit. The scan condition storage means sequentially stores the scan conditions when the subject is scanned within a predetermined period in the second mode. The display control means causes the display means to display the scan conditions that can be specified in the first mode, and causes the display means to display the scan conditions stored in the scan condition storage means as scan condition candidates for updating the correction data. .
図1及び図2に、実施形態に係るX線CT装置の構成を示す。図1は、この実施形態に係るX線CT装置の全体構成を表す。図2は、図1の制御部等と共に、補正処理部及び記憶部の構成の概要を表す機能ブロック図である。図2において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。 1 and 2 show the configuration of the X-ray CT apparatus according to the embodiment. FIG. 1 shows the overall configuration of the X-ray CT apparatus according to this embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram showing an outline of the configuration of the correction processing unit and the storage unit together with the control unit and the like of FIG. In FIG. 2, the same parts as those in FIG.
なお、「画像」と「画像データ」は一対一に対応するので、以下の実施形態においては、これらを同一視する場合がある。 Since “image” and “image data” correspond one-to-one, in the following embodiments, they may be regarded as the same.
この実施形態に係るX線CT装置1は、たとえば、ユーザにより、動作モードとして、校正モード又は撮影モードの設定が可能に構成される。校正モードは、CT値の校正やX線検出器の感度特性のバラツキの補正を行うための補正データを作成するモードである。撮影モードは、被検体Eをスキャンすることにより得られた検出データから投影データを作成し、作成された投影データを、校正モードにおいて作成された補正データに基づいて補正するモードである。補正された投影データは、たとえば、ボリュームデータの作成に用いられる。補正データは、スキャン条件(撮影条件)毎に設けられる。ユーザにとって最適な画像を得るために、X線CT装置1は、補正データ使用可能期間(たとえば、1ヶ月)毎に、上記の補正データを更新する。そのため、X線CT装置1は、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内に、被検体をスキャンしたときのスキャン条件を順次にスキャン条件記憶部462に記憶させる。X線CT装置1は、補正データの更新の際に設定される校正モードにおいて、記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示部47に表示させる。
The
すなわち、X線CT装置1は、記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補としてユーザに提示することができる。これにより、提示された候補に対してユーザが作成指示を行うと、X線CT装置は、必要最低限であって、かつ、十分なスキャン条件に対応した補正データだけを作成することが可能となる。なお、後述するように、補正データを更新するスキャン条件の候補は、ユーザの指定により、追加や削除が可能である。
In other words, the
<装置構成>
図1に示すように、X線CT装置1は、架台装置10と、寝台装置30と、コンソール装置40とを含んで構成されている。
<Device configuration>
As shown in FIG. 1, the
[架台装置]
架台装置10は、被検体Eに対してX線を曝射し、被検体Eを透過した当該X線の検出データを収集する装置である。架台装置10は、X線発生部11と、X線検出部12と、回転体(回動体)13と、高電圧発生部14と、架台駆動部15と、X線絞り部16と、絞り駆動部17と、データ収集部18とを有する。
[Mounting device]
The
X線発生部11は、X線を発生させるX線管球(たとえば、円錐状や角錐状のX線ビームを発生する真空管。図示なし)を含んで構成されている。X線発生部11は、発生したX線を被検体Eに対して曝射する。 The X-ray generator 11 includes an X-ray tube that generates X-rays (for example, a vacuum tube that generates a cone-shaped or pyramid-shaped X-ray beam, not shown). The X-ray generator 11 exposes the generated X-rays to the subject E.
X線検出部12は、複数のX線検出素子(図示なし)を含んで構成されている。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出する。具体的には、X線検出部12は、被検体Eを透過したX線の強度分布を示すX線強度分布データをX線検出素子で検出し、その検出データを電気信号として生成し、生成された電気信号を増幅した後、デジタル信号に変換して出力する。X線検出部12には、たとえば、X線検出素子が互いに直交する2方向(スライス方向とチャンネル方向)にそれぞれ複数配置された2次元のX線検出器(平面検出器)が用いられる。複数のX線検出素子は、たとえば、スライス方向に沿って320列設けられている。このように複数のX線検出素子が多列に設けられたX線検出器を用いることにより、1回転のスキャンでスライス方向に幅を有する3次元の撮影領域を撮影することができる(ボリュームスキャン)。なお、スライス方向は被検体Eの体軸方向に相当し、チャンネル方向はX線発生部11の回転方向に相当する。
The
回転体13は、X線発生部11とX線検出部12とを被検体Eを挟んで対向するように支持する部材である。回転体13は、スライス方向に貫通した開口部13aを有する。架台装置10内において、回転体13は、所定の回動中心位置を中心とした円軌道で回動するように配置されている。この回動中心位置は、被検体Eが載置される載置空間内に設けられる。すなわち、X線発生部11及びX線検出部12は、被検体Eを中心とする円軌道(被検体Eの周囲の円軌道)に沿って回動可能に設けられている。
The rotating
高電圧発生部14は、X線発生部11に対して高電圧を印加する(以下、「電圧」とは、X線管球におけるアノード−カソード間の電圧を意味する)。X線発生部11は、当該高電圧に基づいてX線を発生させる。高電圧発生部14は、スキャン制御部44の制御に基づき、印加する高電圧の値を変更することができる。印加する高電圧の変更に伴い、X線発生部11が被検体Eに対して曝射するX線量(X線の曝射量)も変更される。
The
架台駆動部15は、回転体13を回動駆動させる。X線絞り部16は、スリット(開口)を形成し、このスリットのサイズ及び形状を変えることで、X線発生部11から出力されたX線のファン角(チャンネル方向の広がり角)とX線のコーン角(スライス方向の広がり角)とを調整する。絞り駆動部17は、X線絞り部16を駆動して、スリットのサイズ及び形状を変更する。
The
データ収集部18(DAS:Data Acquisition System)は、X線検出部12(各X線検出素子)からの検出データを収集する。そして、データ収集部18は、収集された検出データをコンソール装置40に送信する。
A data collection unit 18 (DAS: Data Acquisition System) collects detection data from the X-ray detection unit 12 (each X-ray detection element). Then, the
[寝台装置]
寝台装置30は、撮影対象の被検体Eを載置・移動させる装置である。寝台装置30は、寝台31と、寝台駆動部32とを備えている。寝台31は、被検体Eを載置するための寝台天板33と、寝台天板33を支持する基台34とを備えている。寝台天板33は、寝台駆動部32によって被検体Eの体軸方向及び体軸方向に直交する方向に移動することが可能となっている。これにより、寝台駆動部32は、被検体Eが載置された寝台天板33を、回転体13の開口部13aに対して挿抜させることができる。基台34は、寝台駆動部32によって寝台天板33を上下方向(被検体Eの体軸方向と直交する方向)に移動させることが可能になっている。
[Bed equipment]
The
[コンソール装置]
コンソール装置40は、動作モードの指定等のX線CT装置1に対する操作入力に用いられる。また、コンソール装置40は、架台装置10によって収集された検出データから被検体Eの内部形態を表すCT画像データ(断層画像データやボリュームデータ)を再構成する機能等を有している。コンソール装置40は、処理部41と、スキャン制御部44と、表示制御部45と、記憶部46と、表示部47と、操作部48と、制御部49とを含んで構成されている。
[Console device]
The
処理部41は、架台装置10(データ収集部18)から送信された検出データに対して各種処理を実行する。処理部41は、前処理部41aと、補正処理部41bと、再構成処理部41cと、レンダリング処理部41dとを含んで構成されている。
The
前処理部41aは、撮影モードにおいて、架台装置10(X線検出部12)で検出された検出データに対して対数変換処理、オフセット補正等の前処理を行い、投影データを作成する。
In the imaging mode, the
補正処理部41bは、撮影モードにおいて、当該スキャンのスキャン条件に対応した補正データを用いて、前処理部41aにて作成された投影データを補正する。補正データは、水補正データ(第1補正データ)と、エア補正データ(第2補正データ)とを含む。水補正データは、CT値を校正するための補正データである。エア補正データは、感度特性のバラツキを補正するための補正データ(感度補正を行うための補正データ)である。
In the imaging mode, the
以下、この実施形態に係る補正データが、水補正データやエア補正データである場合を説明するが、この実施形態に係る補正データは、これらに限定されるものではない。この実施形態に係る補正データは、CT値の校正や感度補正以外を目的とする補正データを含んでもよい。 Hereinafter, a case where the correction data according to this embodiment is water correction data or air correction data will be described, but the correction data according to this embodiment is not limited to these. The correction data according to this embodiment may include correction data for purposes other than calibration of CT values and sensitivity correction.
補正処理部41bは、校正モードにおいて、上記の補正データを作成する。補正処理部41bは、制御部49からの指示を受けて、校正モードにおいて、補正データの作成処理を行う。また、補正処理部41bは、制御部49からの指示を受けて、撮影モードにおいて、作成された補正データを用いた投影データの補正処理を行う。制御部49は、校正モードにおいて、補正処理部41bに対し、ユーザにより指定されたスキャン条件について補正データの作成処理を指示する。また、制御部49は、撮影モードにおいて、補正処理部41bに対し、スキャンした結果に基づいて作成された投影データの補正処理を指示する。
The
補正処理部41bは、補正データ作成部411bと、投影データ補正部412bと、推定時間算出部413bとを含んで構成される。
The
補正データ作成部411bは、校正モードにおいて、指定されたスキャン条件でスキャンした結果に基づいて、当該スキャン条件に対応した補正データを作成する。その具体例として、補正データ作成部411bは、指定されたスキャン条件で、水だけを詰めたファントム(水ファントム)をスキャンすることにより得られた検出データから水補正データを作成する。水補正データは、スキャン条件毎に作成される。また、補正データ作成部411bは、指定されたスキャン条件で、スキャン対象が何もない状態(空気だけの状態)でスキャンすることにより得られた検出データからエア補正データを作成する。エア補正データは、スキャン条件毎に作成される。補正データ作成部411bにより作成された補正データ(水補正データ及びエア補正データ)は、記憶部46の補正データ記憶部461に記憶される。補正データ記憶部461は、スキャン条件に関連付けて、対応する補正データを記憶する。補正データ記憶部461に記憶された補正データは、補正データ作成部411bにより作成された補正データによる更新が可能となっている。
The correction data creation unit 411b creates correction data corresponding to the scan condition based on the result of scanning under the designated scan condition in the calibration mode. As a specific example, the correction data creation unit 411b creates water correction data from detection data obtained by scanning a phantom (water phantom) filled with only water under designated scanning conditions. Water correction data is created for each scan condition. Further, the correction data creation unit 411b creates air correction data from detection data obtained by scanning in a state where there is no scan target (a state of only air) under the designated scan condition. Air correction data is created for each scan condition. The correction data (water correction data and air correction data) created by the correction data creation unit 411b is stored in the correction
投影データ補正部412bは、撮影モードにおいて、補正データ記憶部461に記憶された補正データを用いて前処理部41aにて作成された投影データを補正する。その具体例として、投影データ補正部412bは、前処理部41aにて作成された投影データを、補正データ記憶部461に記憶され当該投影データに対応したスキャン条件のエア補正データを用いて補正することにより感度補正を行い、エア補正投影データを作成する。その後、投影データ補正部412bは、補正データ記憶部461に記憶されエア補正投影データに対応したスキャン条件の水補正データを用いて補正することによりCT値の校正を行い、補正投影データを作成する。たとえば、補正投影データは、エア補正投影データから水補正データを減算することにより作成される。
The projection data correction unit 412b corrects the projection data created by the
推定時間算出部413bは、校正モードにおいて、補正データを更新するスキャン条件の候補に対応した補正データの作成に要する時間を推定することにより得られた時間を推定時間として算出する。推定時間算出部413bは、指定された各スキャン条件でのスキャン実行時間と、各スキャン条件での補正データの作成処理時間と、連続してスキャンを実行する場合に必要となる待機時間とに基づいて、指定された全スキャン条件に対応した補正データの作成に要する時間を推定する。推定時間算出部413bは、推定された時間を推定時間として算出する。スキャン実行時間は、管電圧がスキャン条件により指定された電圧になるまでの時間等のスキャンを実行するための準備時間や、実際にX線を曝射してスキャンを行う実行時間等を含む。補正データの作成処理時間は、指定された補正データの作成処理に要する処理時間を含む。待機時間は、たとえば、次のスキャンのために必要なX線管球の温度の冷却時間等を含む。上記の準備時間、実行時間、処理時間、及び冷却時間は、予め決められた時間でもよいし、過去の使用時に測定された時間でもよい。推定時間算出部413bによって算出された推定時間は、表示制御部45によって表示部47に表示される。
The estimated time calculation unit 413b calculates, as an estimated time, the time obtained by estimating the time required to create correction data corresponding to a scan condition candidate for updating correction data in the calibration mode. The estimated time calculation unit 413b is based on the scan execution time under each designated scan condition, the correction data creation processing time under each scan condition, and the standby time required when continuously executing scans. Thus, the time required to create correction data corresponding to all designated scan conditions is estimated. The estimated time calculation unit 413b calculates the estimated time as the estimated time. The scan execution time includes a preparation time for executing a scan such as a time until the tube voltage reaches a voltage specified by the scan condition, an execution time for actually performing a scan by irradiating X-rays, and the like. The correction data creation processing time includes the processing time required for the specified correction data creation processing. The waiting time includes, for example, the cooling time of the temperature of the X-ray tube necessary for the next scan. The preparation time, execution time, processing time, and cooling time described above may be a predetermined time or may be a time measured during past use. The estimated time calculated by the estimated time calculation unit 413b is displayed on the
再構成処理部41cは、撮影モードにおいて、補正処理部41bにより作成された補正投影データに対し、再構成処理を行い、CT画像データ(断層画像データやボリュームデータ)を作成する。断層画像データの再構成には、たとえば、2次元フーリエ変換法、コンボリューション・バックプロジェクション法等、任意の方法を採用することができる。ボリュームデータは、再構成された複数の断層画像データを補間処理することにより作成される。ボリュームデータの再構成には、たとえば、コーンビーム再構成法、マルチスライス再構成法、拡大再構成法等、任意の方法を採用することができる。
In the imaging mode, the reconstruction processing unit 41c performs reconstruction processing on the corrected projection data created by the
レンダリング処理部41dは、撮影モードにおいて、再構成処理部41cで作成されたボリュームデータに対するレンダリング処理を行う。たとえば、レンダリング処理部41dは、再構成処理部41cで作成されたボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることによりMPR表示する(すなわち、レンダリング処理部41dは、MPR画像を作成する)。
The
スキャン制御部44は、X線スキャンに関する各種動作を制御する。たとえば、スキャン制御部44は、X線発生部11に対して高電圧を印加させるよう高電圧発生部14を制御する。スキャン制御部44は、回転体13を回動駆動(回転駆動)させるよう架台駆動部15を制御する。スキャン制御部44は、X線絞り部16を動作させるよう絞り駆動部17を制御する。スキャン制御部44は、寝台31を移動させるよう寝台駆動部32を制御する。
The
表示制御部45は、画像表示に関する各種制御を行う。たとえば、表示制御部45は、撮影モードにおいて、レンダリング処理部41dにより作成されたMPR画像(アキシャル像、サジタル像、コロナル像、オブリーク像)等を表示部47に表示させる制御を行う。また、表示制御部45は、校正モードにおいて、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示部47に表示させる。この際、表示制御部45は、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件が表された補正データ作成画面を表示部47に表示させる。また、表示制御部45は、校正モードにおいて、推定時間算出部413bによって算出された推定時間を表示部47に表示させる。
The
記憶部46は、検出データ、投影データ、補正データ(水補正データ、エア補正データ)、補正投影データ、或いは再構成処理後のCT画像データ等を記憶する。記憶部46は、補正データ記憶部461と、スキャン条件記憶部462とを含んで構成される。補正データ記憶部461は、制御部49からの指示に基づいて、校正モードにおいて、補正データ作成部411bによって作成された補正データを記憶する。スキャン条件記憶部462は、制御部49からの指示に基づいて、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内に、被検体をスキャンしたときのスキャン条件を順次に記憶する。補正データの更新が行われる毎に、スキャン条件記憶部462は、初期化される。すなわち、スキャン条件記憶部462は、補正データ使用可能期間毎に、初期化される。スキャン条件記憶部462の初期化は、スキャン条件記憶部462に記憶されるデータを予め決められた初期値に書き換えたり、スキャン条件記憶部462に記憶されるデータを無効化したりすることにより実現される。このような記憶部46は、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等の記憶装置によって構成される。
The
表示部47は、LCD(Liquid Crystal Display)やCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ等の任意の表示デバイスによって構成される。たとえば、表示部47には、ボリュームデータをレンダリング処理して得られるMPR画像や後述する補正データ作成画面が表示される。
The
操作部48は、コンソール装置40に対する各種操作を行う入力デバイスとして用いられる。操作部48は、たとえばキーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック等により構成される。また、操作部48として、表示部47に表示されたGUI(Graphical User Interface)を用いることも可能である。
The
制御部49は、架台装置10、寝台装置30およびコンソール装置40の動作を制御することによって、X線CT装置1の全体制御を行う。たとえば、制御部49は、スキャン制御部44を制御することで、架台装置10に対して、たとえば予備スキャン及びメインスキャンを実行させ、検出データを収集させる。また、制御部49は、動作モードに応じて処理部41を制御することで、検出データに対する各種処理(前処理、補正データの作成処理、投影データの補正処理、再構成処理、MPR処理等)を行わせる。或いは、制御部49は、表示制御部45を制御することで、記憶部46に記憶された画像データ等に基づき、CT画像等を表示部47に表示させる。
The
また、制御部49は、校正モードにおいて、表示部47に表示された、補正データを更新するスキャン条件の候補に対し、操作部48を介して指定されたスキャン条件を追加する追加手段として機能する。更に、制御部49は、表示部47に表示された、補正データを更新するスキャン条件の候補から、操作部48を介して指定されたスキャン条件を削除する削除手段として機能する。制御部49は、上記の「追加手段」及び「削除手段」の少なくとも一方の機能を実現する「編集手段」として機能するようにしてもよい。
In the calibration mode, the
また、操作部48を介したユーザの指示に基づき、制御部49は、校正モードにおいて、X線CT装置1を構成する各部に対して、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件の補正データの作成処理を行うための制御を行う。
Further, based on a user instruction via the
この実施形態において、X線発生部11は、「X線発生手段」の一例であり、X線検出部12は、「X線検出手段」の一例であり、制御部49及びスキャン制御部44は、「制御手段」の一例である。また、スキャン条件記憶部462は、「スキャン条件記憶手段」の一例であり、表示制御部45は、「表示制御手段」の一例であり、表示部47は、「表示手段」の一例であり、補正データ使用可能期間は、「所定の期間」の一例である。また、校正モードは、「第1モード」の一例であり、撮影モードは、「第2モード」の一例である。また、補正データ作成部411bは、「補正データ作成手段」の一例であり、補正データ記憶部461は、「補正データ記憶手段」の一例であり、投影データ補正部412bは、「投影データ補正手段」の一例である。また、制御部49は、「追加手段」、「削除手段」、又は「編集手段」としての機能を実現する。操作部48は、「指定手段」の一例であり、推定時間算出部413bは、「推定時間算出手段」の一例である。
In this embodiment, the X-ray generation unit 11 is an example of an “X-ray generation unit”, the
<動作>
次に、この実施形態に係るX線CT装置1の動作について説明する。X線CT装置1は、撮影モードにおける次のようなスキャン条件の記憶処理により、被検体をスキャンしたときのスキャン条件を記憶する。そして、X線CT装置1は、校正モードにおける次のような補正データの更新処理により、記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補としてユーザに提示し、提示されたスキャン条件の候補に対して追加や削除が行われたスキャン条件に対応した補正データだけを更新する。X線CT装置1は、撮影モードにおいて、更新された補正データを用いて、被検体Eをスキャンした結果に基づいて生成された投影データを補正することにより、被検体Eの最適な画像の取得を可能にする。
<Operation>
Next, the operation of the
[スキャン条件の記憶処理]
図3に、この実施形態に係るX線CT装置1によるスキャン条件の記憶処理のフローの一例を示す。図3に示す処理に先立って、操作部48を介して、ユーザにより、X線CT装置1の動作モードが撮影モードに設定される。
[Scan condition storage processing]
FIG. 3 shows an example of a flow of scan condition storage processing by the
(S01)
X線CT装置1は、ユーザからエキスパートプランの指定を受け付ける。その具体例として、制御部49は、操作部48を介したユーザによるエキスパートプランの指定の有無を監視する。操作部48を介してユーザによりエキスパートプランが指定されたと判断されたとき、X線CT装置1の動作は、S02に移行する。
(S01)
The
(S02)
X線CT装置1は、S01にて指定されたエキスパートプランの1つのスキャン条件をスキャン制御部44に設定する。すなわち、制御部49は、S01にて指定されたエキスパートプランのスキャン条件をスキャン制御部44に設定する。
(S02)
The
(S03)
X線CT装置1は、ユーザからのスキャンの開始指示があるまで待機する(S03:N)。その具体例として、制御部49は、操作部48を介したユーザからのスキャンの開始指示の有無を監視する。操作部48を介してユーザによりスキャンの開始指示があったと判断されたとき(S03:Y)、X線CT装置1の動作は、S04に移行する。
(S03)
The
(S04)
X線CT装置1は、スキャンを開始する。具体的には、スキャン制御部44は、S02で設定されたスキャン条件でスキャン制御を開始する。スキャンが開始されると、X線CT装置1は、被検体Eに対してX線スキャンを行い、複数の断層画像データを作成する。すなわち、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出する。X線検出部12で検出されたX線に基づく検出データは、データ収集部18で収集され、処理部41(前処理部41a)に送られる。
(S04)
The
(S05)
X線CT装置1は、投影データを作成する。その具体例として、処理部41(前処理部41a)は、S04にて取得された検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データを作成する。
(S05)
The
(S06)
X線CT装置1は、投影データを補正する。その具体例として、補正処理部41bは、補正データ記憶部461に記憶された補正データの中から当該スキャン条件に対応して記憶された補正データを読み出し、読み出された補正データを用いて、S05にて作成された投影データを補正する。
(S06)
The
(S07)
X線CT装置1は、S06にて補正された投影データ(補正投影データ)を記憶部46に記憶させる。
(S07)
The
(S08)
X線CT装置1は、過去のスキャン条件の履歴を取得するために、当該スキャン条件を記憶する。その具体例として、制御部49は、S06における投影データの補正処理に用いられた補正データのスキャン条件を、スキャン条件記憶部462に記憶させる。スキャン条件記憶部462には、補正データ使用可能期間内に実行されたスキャンのスキャン条件が順次に記憶される。
(S08)
The
(S09)
X線CT装置1は、S06にて補正された投影データに基づいてボリュームデータを作成する。その具体例として、再構成処理部41cは、S06にて補正された投影データに対する再構成処理を行い、ボリュームデータを作成する。
(S09)
The
(S10)
動作を終了するとき(S10:Y)、X線CT装置1は、一連の動作を終了する(エンド)。一方、動作を終了しないとき(S10:N)、X線CT装置1の動作は、S01に移行する。
(S10)
When the operation ends (S10: Y), the
S09にてボリュームデータが作成されると、レンダリング処理部41dは、作成されたボリュームデータに対してレンダリング処理を施し、たとえば、MPR画像を作成することができる。
When the volume data is created in S09, the
この実施形態に係るX線CT装置1は、以上のようにスキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を用いて、投影データを補正するための補正データの更新処理を行う。
The
[補正データの更新処理]
図4及び図5に、この実施形態に係るX線CT装置1による補正データの更新処理のフローの一例を示す。図4及び図5に示す処理に先立って、操作部48を介して、ユーザにより、X線CT装置1の動作モードが校正モードに設定される。
[Correction data update process]
4 and 5 show an example of the flow of correction data update processing by the
(S11)
X線CT装置1は、ユーザからの補正データ作成画面の表示指示を受け付ける。その具体例として、制御部49は、操作部48を介した補正データ作成画面の表示指示の有無を監視する。操作部48を介してユーザにより補正データ作成画面の表示指示があったと判断されたとき、X線CT装置1の動作は、S12に移行する。
(S11)
The
(S12)
X線CT装置1は、ユーザに対し、過去のスキャン条件を参照するか否かを問い合わせる画面を表示し、ユーザから過去のスキャン条件を参照するか否かの指示を待つ。すなわち、制御部49は、表示制御部45を制御して、過去のスキャン条件を参照するか否かを問い合わせる画面を表示部47に表示させる。制御部49は、操作部48を介して参照するか否かの指示を監視する。操作部48を介してユーザにより過去のスキャン条件を参照する旨の指示があったと判断されたとき(S12:Y)、X線CT装置1の動作は、S13に移行する。一方、操作部48を介してユーザにより過去のスキャン条件を参照しない旨の指示があったと判断されたとき(S12:N)、X線CT装置1の動作は、S27に移行する。
(S12)
The
(S13)
X線CT装置1は、S08にてスキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を読み出す。すなわち、制御部49は、記憶部46のスキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を読み出す。
(S13)
The
(S14)
X線CT装置1は、S13にて読み出されたスキャン条件を表示する。このとき、X線CT装置1は、補正データ作成画面の中で、S13にて読み出されたスキャン条件を表示する。補正データ作成画面は、更新対象の補正データのスキャン条件を指定するための画面であり、操作部48を介してユーザによって指定されたスキャン条件の追加や削除、補正データの更新開始(作成開始、収集開始)の指示が可能になっている。
(S14)
The
図6に、この実施形態における補正データ作成画面の一例を示す。図6は、表示部47に表示される補正データ作成画面のイメージを模式的に表す。
FIG. 6 shows an example of a correction data creation screen in this embodiment. FIG. 6 schematically shows an image of a correction data creation screen displayed on the
補正データ作成画面G1には、収集モード設定ボックスB1と、スキャン条件表示選択領域AR1と、管電圧表示選択プルダウンボタンB2と、スキャン条件設定領域AR2と、管電圧設定ボタンB3と、収集開始ボタンB4とが表示される。 The correction data creation screen G1 includes a collection mode setting box B1, a scan condition display selection area AR1, a tube voltage display selection pull-down button B2, a scan condition setting area AR2, a tube voltage setting button B3, and a collection start button B4. Is displayed.
収集モード設定ボックスB1は、NRA収集モード及びエア収集モードの少なくとも1つを、操作部48からの指示により選択するためのチェックボックスである。NRA収集モードは、水ファントムをスキャンして水補正データを作成するためのモードである。エア収集モードは、エアだけの状態でスキャンしてエア補正データを作成するためのモードである。すなわち、校正モードには、NRA収集モードと、エア収集モードがある。
The collection mode setting box B1 is a check box for selecting at least one of the NRA collection mode and the air collection mode according to an instruction from the
スキャン条件表示選択領域AR1は、スキャンモードと、スキャン条件(図6では、撮影スライス厚×X線検出素子の有効列数)とを選択するための領域である。スキャンモードは、プルダウンメニューにより、ヘリカルスキャンモード及びボリュームスキャンモードのいずれかが、操作部48を介したユーザからの指示により選択される。また、スキャン条件表示選択領域AR1において、予め用意された複数のスキャン条件の1つが操作部48を介したユーザからの指示により選択されたとき、選択されたスキャン条件を含む複数のスキャン条件がスキャン条件設定領域AR2に表示される。
The scan condition display selection area AR1 is an area for selecting a scan mode and a scan condition (in FIG. 6, imaging slice thickness × effective number of X-ray detection elements). As the scan mode, either a helical scan mode or a volume scan mode is selected by a pull-down menu according to an instruction from the user via the
管電圧表示選択プルダウンボタンB2は、管電圧を選択するためのボタンである。操作部48を介したユーザからの指示により選択された管電圧に対応したスキャン条件が、スキャン条件設定領域AR2に表示される。
The tube voltage display selection pull-down button B2 is a button for selecting a tube voltage. A scan condition corresponding to the tube voltage selected by an instruction from the user via the
スキャン条件設定領域AR2は、スキャン条件を設定するための領域である。スキャン条件設定領域AR2には、2次元に配列された複数の選択ボタンが表示される。複数の選択ボタンは、水ファントムのサイズ及びスキャン条件のそれぞれが異なる複数のスキャン条件のいずれかに対応する。図6では、複数の選択ボタンは、水ファントムのサイズ(LLサイズ〜SSサイズのいずれか)に対応して横方向に並んで表示され、かつ、スキャン条件(撮影スライス厚×有効列数)に対応して縦方向に並んで表示される。各選択ボタンは、操作部48を介してユーザにより選択される毎に、選択状態と非選択状態とが交互に切り替わり、選択状態の選択ボタンは、非選択状態の選択ボタンと異なる態様で表示される。図6では、選択状態の選択ボタンは黒く塗りつぶされた矩形で表されており、非選択状態の選択ボタンは塗りつぶされていない矩形で表されている。
The scan condition setting area AR2 is an area for setting scan conditions. A plurality of selection buttons arranged two-dimensionally are displayed in the scan condition setting area AR2. The plurality of selection buttons correspond to any of a plurality of scanning conditions in which the size of the water phantom and the scanning conditions are different. In FIG. 6, a plurality of selection buttons are displayed side by side corresponding to the size of the water phantom (any one of the LL size to the SS size), and the scanning condition (imaging slice thickness × number of effective columns) is displayed. Correspondingly, they are displayed side by side in the vertical direction. Each time the selection button is selected by the user via the
また、スキャン条件設定領域AR2には、「ALL」ボタンが表示される。操作部48を介したユーザからの指示により「ALL」ボタンが指定されると、全収集モードにおいて全スキャン条件が選択された状態に設定される。
An “ALL” button is displayed in the scan condition setting area AR2. When the “ALL” button is designated by an instruction from the user via the
管電圧設定ボタンB3は、補正データの作成のために実行されるスキャン時の管電圧を設定するためのボタンである。管電圧設定ボタンB3は、操作部48を介したユーザからの指示により、予め決められた複数種類の管電圧の中からいずれか1つの管電圧の設定が可能となっている。図6では、たとえば、スキャン時の管電圧として、80kV、100kV、120kV、135kVのうち少なくとも1つの選択が可能になっているものとする。
The tube voltage setting button B3 is a button for setting a tube voltage at the time of scanning executed for generating correction data. The tube voltage setting button B <b> 3 can set any one of a plurality of predetermined tube voltages according to an instruction from the user via the
収集開始ボタンB4は、スキャン条件設定領域AR2において設定されたスキャン条件に対応した補正データを作成するためのスキャンの開始を指示するためのボタンである。操作部48を介した指示により収集開始ボタンB4が指定されると、補正データの作成が開始される。
The acquisition start button B4 is a button for instructing the start of a scan for creating correction data corresponding to the scan condition set in the scan condition setting area AR2. When the collection start button B4 is designated by an instruction via the
この実施形態では、図6に示すような補正データ作成画面G1のスキャン条件設定領域AR2に、S13にて読み出されたスキャン条件が、それ以外のスキャン条件と異なる態様で表示される。図6では、S13にて読み出されたスキャン条件に対応した選択ボタンが選択状態に設定された補正データ作成画面G1が表示される。すなわち、表示制御部45は、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を、それ以外のスキャン条件と識別して表示部47に表示させる。これにより、提示されたスキャン条件の候補に対してユーザが作成指示を行うと、X線CT装置1は、必要最低限であって、かつ、十分なスキャン条件に対応した補正データだけを作成することが可能となる。
In this embodiment, the scan condition read in S13 is displayed in a different manner from the other scan conditions in the scan condition setting area AR2 of the correction data creation screen G1 as shown in FIG. In FIG. 6, a correction data creation screen G1 in which the selection button corresponding to the scan condition read in S13 is set to the selected state is displayed. In other words, the
このように、制御部49は、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内に、被検体Eをスキャンしたときのスキャン条件を順次にスキャン条件記憶部462に記憶させる。スキャン条件記憶部462には、補正データ使用可能期間内でスキャンが実行されたときのスキャン条件が蓄積される。そして、制御部49は、校正モードにおいて、表示制御部45を制御して、指定可能なスキャン条件を表示部47に表示させるとともに、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示部47に表示させる。
As described above, in the imaging mode, the
(S15)
X線CT装置1は、S14にて表示されたスキャン条件に対し、ユーザが更新を希望する新たな補正データに対応するスキャン条件や収集モード(図6参照)の追加を受け付ける。その具体例として、制御部49は、操作部48を介したスキャン条件等の追加指示の有無を監視する。収集モードは、この実施形態におけるスキャン条件に付帯させてスキャン条件記憶部462に記憶させることが可能である。従って、S15にて受け付けられた収集モードは、スキャン条件と同様に必要に応じて参照可能に構成される。以下、この実施形態における収集モードが、スキャン条件に含まれるものとし、スキャン条件や収集モードを「スキャン条件等」と表記する場合がある。操作部48を介してユーザにより、新たなスキャン条件等の追加指示があったと判断されたとき(S15:Y)、X線CT装置1の動作は、S16に移行する。一方、タイムアウト等により、ユーザにより新たなスキャン条件等の追加指示がなかったと判断されたとき(S15:N)、X線CT装置1の動作は、S17に移行する。
(S15)
The
(S16)
X線CT装置1は、ユーザにより指定されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補に追加するとともに、ユーザにより新たに指定された収集モードを選択状態にする。その具体例として、制御部49は、指定されたスキャン条件等を、スキャン条件記憶部462に新たに記憶させるとともに、指定されたスキャン条件の選択ボタンの表示を選択状態に切り替える。
(S16)
The
(S17)
X線CT装置1は、S14又はS16にて表示されたスキャン条件から、ユーザが更新を希望しない補正データに対応するスキャン条件の削除を受け付ける。その具体例として、制御部49は、操作部48を介したスキャン条件の削除指示の有無を監視する。操作部48を介してユーザにより、スキャン条件の削除指示があったと判断されたとき(S17:Y)、X線CT装置1の動作は、S18に移行する。一方、タイムアウト等により、ユーザによりスキャン条件の削除指示がなかったと判断されたとき(S17:N)、X線CT装置1の動作は、S19に移行する。
(S17)
The
(S18)
X線CT装置1は、ユーザにより指定されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補から削除するとともに、ユーザにより指定された収集モードを非選択状態にする。その具体例として、制御部49は、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件から、指定されたスキャン条件を消去、又は無効化するとともに、指定されたスキャン条件の選択ボタンの表示を非選択状態に切り替える。なお、S17及びS18の動作をS15の直前で行うようにすることも可能である。
(S18)
The
(S19)
X線CT装置1は、上記の一連の動作で設定されたスキャン条件の候補に対応する補正データの作成に要する時間を推定することにより得られた時間を推定時間として算出する。その具体例として、推定時間算出部413bは、上記のように推定時間を算出する。
(S19)
The
(S20)
X線CT装置1は、S19にて算出された推定時間を表示部47に表示させる。その具体例として、表示制御部45は、推定時間算出部413bによって算出された推定時間を表示部47に表示させる。
(S20)
The
(S21)
X線CT装置1は、補正データを更新するスキャン条件の候補等の設定の終了指示を受け付ける。その具体例として、制御部49は、操作部48を介したスキャン条件の候補等の設定の終了指示の有無を監視する。操作部48を介してユーザにより、スキャン条件の候補等の設定の終了指示があったと判断されたとき(S21:Y)、X線CT装置1の動作は、S22に移行する。一方、タイムアウト等により、ユーザによりスキャン条件の候補等の設定の終了指示がなかったと判断されたとき(S21:N)、X線CT装置1の動作は、S15に移行する。
(S21)
The
(S22)
X線CT装置1は、S14〜S21において指定されたスキャン条件等の1つについて、スキャン条件及び収集モードを設定する。すなわち、制御部49は、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件の1つをスキャン制御部44に設定する。
(S22)
The
(S23)
X線CT装置1は、S22にて設定されたスキャン条件等の下でスキャンを開始する。スキャンが開始されると、X線CT装置1は、収集モードに応じて、水ファントム又はエアだけの状態でX線スキャンを行う。すなわち、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、X線発生部11によって曝射されたX線を検出する。X線検出部12で検出されたX線に基づく検出データは、データ収集部18で収集され、処理部41(前処理部41a)に送られる。
(S23)
The
(S24)
X線CT装置1は、S23にて得られた検出データに基づいて補正データを作成する。その具体例として、前処理部41aは、取得された検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、補正用の投影データを作成する。補正データ作成部411bは、設定された収集モードに応じて、作成された補正用の投影データから水補正データ又はエア補正データを作成する。
(S24)
The
(S25)
X線CT装置1は、S24にて作成された補正データを補正データ記憶部461に記憶させる。その具体例として、制御部49は、S24にて作成された補正データを、S22にて設定されたスキャン条件に関連付けて補正データ記憶部461に記憶させる。
(S25)
The
(S26)
次のスキャン条件があるとき(S26:Y)、X線CT装置1の動作は、S22に移行する。一方、次のスキャン条件がないとき(S26:N)、X線CT装置1は、一連の動作を終了する(エンド)。
(S26)
When there is a next scanning condition (S26: Y), the operation of the
(S27)
操作部48を介してユーザにより過去のスキャン条件を参照しない旨の指示があったと判断されたとき(S12:N)、X線CT装置1は、ユーザによるスキャン条件等の指定を受け付ける。その具体例として、制御部49は、たとえば、すべての選択ボタンが非選択状態に設定された補正データ作成画面(図6参照)を表示部47に表示させ、操作部48を介してユーザにより指定されたスキャン条件等を記憶部46に記憶させる。ここで、スキャン条件等は、スキャン条件記憶部462とは別の記憶領域に記憶される。その後、X線CT装置1の動作は、S22に移行する。
(S27)
When it is determined through the
処理部41、スキャン制御部44、表示制御部45、及び制御部49は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphic Processing Unit)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の図示しない処理装置と、ROM、RAM、又はHDD(Hard Disc Drive)等の図示しない記憶装置とによって構成されていてもよい。記憶装置には、処理部41の機能を実行するための処理プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、スキャン制御部44の機能を実行するためのスキャン制御プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、表示制御部45の機能を実行するための表示制御プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、制御部49の機能を実行するための制御プログラムが記憶されている。CPU等の処理装置が、記憶装置に記憶されている各プログラムを実行することで各部の機能が実行される。
The
<作用・効果>
この実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.
この実施形態のX線CT装置1は、校正モード又は撮影モードにおいてX線発生部11とX線検出部12とを制御するスキャン制御部44及び制御部49を有する。X線CT装置1は、校正モードにおいて、被検体EをX線でスキャンした結果に基づいて作成された投影データをスキャン条件に対応して補正するための補正データを作成する。X線CT装置1は、撮影モードにおいて、補正データを用いて投影データを補正する。X線CT装置1は、スキャン条件記憶部462と、表示制御部45とを含む。スキャン条件記憶部462には、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内に、被検体Eをスキャンしたときのスキャン条件が順次に記憶される。表示制御部45は、校正モードにおいて、指定可能なスキャン条件を表示部47に表示させるとともに、スキャン条件記憶部462に記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示部47に表示させる。
The
このように、X線CT装置1は、過去の補正データ使用可能期間内に実行されたスキャンのスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補としてユーザに提示することができる。この場合、ユーザは、提示されたスキャン条件の候補に対し、必要に応じて追加や削除を行うことができる。これにより、X線CT装置1は、必要最低限であって、かつ、十分なスキャン条件に対応した補正データだけを作成することが可能となる。従って、投影データを補正するための補正データの作成時間を短縮し、スループットの向上とX線CT装置1のメンテナンス費用の低コスト化とを図ることができる。
As described above, the
(変形例)
実施形態は、上記のX線CT装置1の構成や動作に限定されるものではない。
(Modification)
The embodiment is not limited to the configuration and operation of the
(第1変形例)
実施形態では、補正データ使用可能期間内に実行されたスキャンのスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示部47に識別可能に表示させた場合について説明した。実施形態に係るX線CT装置1は、補正データを更新するスキャン条件の候補を、スキャンの実行履歴に応じて異なる態様で表示部47に表示させるようにしてもよい。
(First modification)
In the embodiment, the case has been described in which the scan condition of the scan executed within the correction data usable period is displayed on the
第1変形例に係るX線CT装置の構成は、実施形態に係るX線CT装置1の構成と同様であり、以下、第1変形例に係るX線CT装置の動作について、実施形態との相違点を中心に説明する。
The configuration of the X-ray CT apparatus according to the first modification is the same as the configuration of the
第1変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、被検体Eをスキャンする毎に、実施形態と同様にスキャン条件をスキャン条件記憶部462に記憶させる。更に、第1変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内でスキャンが実行された日時を、当該スキャンのスキャン条件に付帯させてスキャン条件記憶部462に記憶させる。すなわち、図7に示すように、X線CT装置は、直近のスキャン実行日時を記憶することができる。これにより、制御部は、表示制御部を制御して、補正データ使用可能期間内であって、現時点から過去にさかのぼって閾値期間以上の第1期間にスキャンが実行されなかったスキャン条件と、第1期間にスキャンが実行されたスキャン条件とを識別可能に表示部47に表示させることができる。この場合、直近の使用頻度が更に少ないと予想されるスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補から除外してユーザに提示することができる。そのため、ユーザの手間をかけることなく、必要最低限の補正データの作成時間をより一層短縮することが可能になる。
The X-ray CT apparatus according to the first modification causes the scan
また、第1変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、補正データ使用可能期間内でスキャンが実行された日時及び回数を、当該スキャンのスキャン条件に付帯させてスキャン条件記憶部462に記憶させるようにしてもよい。すなわち、図8に示すように、X線CT装置は、補正データ使用可能期間内のスキャン実行日時及び実効回数をスキャン条件毎に記憶することができる。これにより、制御部は、表示制御部を制御して、補正データ使用可能期間内に、閾値回数以上の回数だけスキャンが実行されたスキャン条件と、閾値回数以上の回数だけスキャンが実行されなかったスキャン条件(閾値回数未満の回数だけスキャンが実行されたスキャン条件)とを識別可能に表示部47に表示させることができる。この場合、使用頻度が更に少ないと予想されるスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補から除外してユーザに提示することができる。
In the X-ray CT apparatus according to the first modification, the date and number of times the scan was executed within the correction data usable period in the imaging mode are added to the scan condition of the scan in the scan
第1変形例に係るX線CT装置は、少なくとも、補正データ使用可能期間内でスキャンが実行された回数をスキャン条件記憶部462に記憶させる。そのため、X線CT装置は、過去に使用されたスキャン条件のうち使用頻度の高いスキャン条件の補正データを優先的に更新することも可能になる。なお、優先的に更新されるスキャンデータの数として、任意の数の指定が可能に構成される。
The X-ray CT apparatus according to the first modification causes the scan
(第2変形例)
実施形態に係るX線CT装置1は、補正データを更新するスキャン条件の候補を、補正データの更新履歴に応じて異なる態様で表示部47に表示させるようにしてもよい。
(Second modification)
The
第2変形例に係るX線CT装置の構成は、実施形態に係るX線CT装置1の構成と同様であり、以下、第2変形例に係るX線CT装置の動作について、実施形態との相違点を中心に説明する。
The configuration of the X-ray CT apparatus according to the second modification is the same as the configuration of the
第2変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、被検体Eをスキャンする毎に、実施形態と同様にスキャン条件をスキャン条件記憶部462に記憶させる。更に、撮影モードにおいて、各スキャン条件の補正データの更新が行われる毎に、第2変形例に係るX線CT装置は、スキャン条件記憶部462の初期化を行うことなく、当該スキャン条件に付帯させて補正データの更新日時をスキャン条件記憶部462に記憶させる。すなわち、図9に示すように、X線CT装置は、直近の補正データの更新日時を記憶することができる。これにより、制御部は、表示制御部を制御して、過去に補正データの更新が行われたにもかかわらず、最近、補正データの更新が行われていないスキャン条件を、他のスキャン条件と識別可能に表示部47に表示させることができる。或いは、制御部は、表示制御部を制御して、前回候補として表示したにもかかわらず更新されなかった補正データのスキャン条件を、他のスキャン条件と識別可能に表示部47に表示させることができる。
The X-ray CT apparatus according to the second modification causes the scan
(第3変形例)
実施形態に係るX線CT装置1は、撮影モードにおいて、被検体毎に、実行されたスキャンのスキャン条件をスキャン条件記憶部462に記憶させるようにしてもよい。
(Third Modification)
The
第3変形例に係るX線CT装置の構成は、実施形態に係るX線CT装置1の構成と同様であり、以下、第3変形例に係るX線CT装置の動作について、実施形態との相違点を中心に説明する。
The configuration of the X-ray CT apparatus according to the third modification is the same as the configuration of the
第3変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、被検体Eをスキャンする毎に、実施形態と同様にスキャン条件をスキャン条件記憶部462に記憶させる。更に、第3変形例に係るX線CT装置は、撮影モードにおいて、被検体毎にユニークに付与された被検体IDを、当該スキャンのスキャン条件に付帯させてスキャン条件記憶部462に記憶させる。すなわち、図10に示すように、X線CT装置は、被検体毎に、補正データ使用可能期間内で実行されたスキャンのスキャン条件を記憶することができる。これにより、制御部は、表示制御部を制御して、被検体に対応して、必要最低限、かつ、十分な、補正データを更新するスキャン条件の候補をユーザに提示することができる。これにより、補正データの作成時間の短縮を図りつつ、補正データの更新を効率よく行うことができる。なお、図10は、補正データの更新日時を、当該スキャンのスキャン条件に付帯させてスキャン条件記憶部462に記憶させる例を表している。
The X-ray CT apparatus according to the third modification causes the scan
(その他)
また、この実施形態又はその変形例に係るX線CT装置において、ユーザが所望のスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として表示対象にしたり、表示対象から除外したりすることが可能に構成されていてもよい。
(Other)
Further, in the X-ray CT apparatus according to this embodiment or a modification thereof, the user can make a desired scan condition a display target as a scan condition candidate for updating correction data, or exclude it from the display target. It may be configured.
また、この実施形態又はその変形例におけるスキャン条件を構成する項目として、X線管球のアノード−カソード間の管電圧とその電流である管電流、FOV(Field Of View)、撮影スライス厚、X線検出器を構成するX線検出素子の有効列数、スキャン速度等がある。スキャン条件を構成する項目数が増えるほど、実施形態のように候補を絞ることによって顕著な効果が得られる。たとえば、全スキャン条件に対応する補正データの作成時間に約12時間を要する場合に、この実施形態によれば、補正データの作成時間を3時間20分に短縮できる例がある。 Further, items constituting the scanning conditions in this embodiment or its modification examples are the tube voltage between the anode and the cathode of the X-ray tube and the tube current as the current, FOV (Field Of View), imaging slice thickness, X There are the number of effective columns of the X-ray detection elements constituting the line detector, the scanning speed, and the like. As the number of items constituting the scan condition increases, a remarkable effect can be obtained by narrowing down candidates as in the embodiment. For example, when it takes about 12 hours to create correction data corresponding to all scanning conditions, according to this embodiment, there is an example in which the creation time of correction data can be shortened to 3 hours and 20 minutes.
この実施形態における「第1モード」の他の例として、「補正モード」や「メンテナンスモード」等の動作モードがある。実施形態における「第1モード」は、更新するための補正データを作成する動作モードであればよい。また、この実施形態における「第2モード」の他の例として、「通常モード」や「投影データ作成モード」等の動作モードが有る。実施形態における「第2モード」は、補正データを用いて投影データを補正する動作モードであればよい。 Other examples of the “first mode” in this embodiment include operation modes such as “correction mode” and “maintenance mode”. The “first mode” in the embodiment may be an operation mode for creating correction data for updating. As another example of the “second mode” in this embodiment, there are operation modes such as a “normal mode” and a “projection data creation mode”. The “second mode” in the embodiment may be an operation mode in which projection data is corrected using correction data.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 X線CT装置
10 架台装置
11 X線発生部
12 X線検出部
13 回転体
14 高電圧発生部
15 架台駆動部
16 X線絞り部
17 絞り駆動部
18 データ収集部
30 寝台装置
32 寝台駆動部
33 寝台天板
34 基台
40 コンソール装置
41 処理部
41a 前処理部
41b 補正処理部
411b 補正データ作成部
412b 投影データ補正部
413b 推定時間算出部
41c 再構成処理部
41d レンダリング処理部
44 スキャン制御部
45 表示制御部
46 記憶部
461 補正データ記憶部
462 スキャン条件記憶部
47 表示部
48 操作部
49 制御部
E 被検体
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記第2モードにおいて、所定の期間内に、被検体をスキャンしたときのスキャン条件が順次に記憶されるスキャン条件記憶手段と、
前記第1モードにおいて、指定可能なスキャン条件を表示手段に表示させるとともに、前記スキャン条件記憶手段に記憶されたスキャン条件を、補正データを更新するスキャン条件の候補として前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を含むことを特徴とするX線CT装置。 Projection data having control means for controlling the X-ray generation means and the X-ray detection means in the first mode or the second mode, and created based on the result of scanning the subject with X-rays in the first mode An X-ray CT apparatus that generates correction data for correcting the image data in accordance with the scan conditions, and corrects the projection data using the correction data in the second mode,
In the second mode, scan condition storage means for sequentially storing scan conditions when the subject is scanned within a predetermined period;
In the first mode, the display unit displays the scan conditions that can be specified, and the display unit displays the scan conditions stored in the scan condition storage unit as scan condition candidates for updating correction data. Means,
X-ray CT apparatus characterized by including.
前記第1モードにおいて、前記指定されたスキャン条件でスキャンした結果に基づいて、前記指定されたスキャン条件に対応した補正データを作成する補正データ作成手段と、
スキャン条件毎に前記補正データを記憶するとともに、記憶された前記補正データが前記補正データ作成手段によって作成された補正データにより更新可能に構成される補正データ記憶手段と、
前記第2モードにおいて、前記補正データ記憶手段に記憶された前記補正データに基づいて、前記投影データを補正する投影データ補正手段と、
を含む、
ことを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。 The controller scans based on designated scanning conditions, and
Correction data creating means for creating correction data corresponding to the designated scanning condition based on a result of scanning under the designated scanning condition in the first mode;
Correction data storage means configured to store the correction data for each scanning condition and to be able to update the stored correction data with correction data created by the correction data creation means;
Projection data correction means for correcting the projection data based on the correction data stored in the correction data storage means in the second mode;
including,
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のX線CT装置。 In the first mode, including an adding unit that adds the scan condition specified by the specifying unit to the scan condition candidate displayed on the display unit.
The X-ray CT apparatus according to claim 1 or 2, characterized by the above.
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のX線CT装置。 In the first mode, including a deletion unit that deletes the scan condition designated by the designation unit from the scan condition candidates displayed on the display unit.
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein:
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のX線CT装置。 The display control means, in the first mode, the scan conditions stored in the scan condition storage means are identified from other scan conditions and displayed on the display means;
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the X-ray CT apparatus is characterized in that
前記表示制御手段は、前記推定時間算出手段によって算出された前記推定時間を前記表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載のX線CT装置。 In the first mode, including estimated time calculation means for calculating a time obtained by estimating a time required to update correction data corresponding to the scan condition candidate as an estimated time,
The display control means causes the display means to display the estimated time calculated by the estimated time calculating means.
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載のX線CT装置。 In the first mode, the display control unit causes the display unit to display the scan condition candidates in a different manner according to a scan execution history.
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載のX線CT装置。 In the first mode, the display control means causes the display means to display the scan condition candidates in a different manner depending on the update history of the correction data.
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
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