JP2015150208A - X-ray CT apparatus and imaging method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray CT apparatus and an imaging method capable of controlling the imaging process by considering the effects of a plurality of different body motions in a comprehensive manner.SOLUTION: Body motion sensor 31, 32 are attached to different sites of a subject, to detect body motion waveform data T, S of the respective sites. A system control device 124 weight-adds the body motion waveform data T, S of the respective sites to calculates a composite waveform W in each imaging position. In addition, the system control device 124 controls imaging synchronously with the calculated the composite waveform W. The composite waveform W is calculated by weight-adding the body motion waveform data T, S output from the respective body motion sensors 31, 32, using a weighting coefficient corresponding to the relationship between the attached positions of the body motion sensors 31, 32 and the imaging positions.

Description

本発明は、X線CT装置及び撮影方法に係り、詳細には、体動に同期した撮影の制御に関する。   The present invention relates to an X-ray CT apparatus and an imaging method, and more particularly to imaging control synchronized with body movement.

従来より、X線CT(Computed Tomography)装置によって動きのある部位を撮影する場合、得られる断層像には動きに起因するアーチファクトが発生する。このアーチファクトを低減するために、心電計や呼吸センサ等の体動センサを用いて生理的運動の計測を撮影と同時に行い、取得した計測信号を用いて撮影を制御したり、画像を処理したりする。特許文献1には、造影剤を用いた検査において、呼吸によるCT値の変動を考慮し、監視スキャンから本スキャンへの移行タイミングを判定する方法について記載されている。   Conventionally, when a moving part is imaged by an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, an artifact due to the movement occurs in the obtained tomographic image. In order to reduce this artifact, physiological movements are measured simultaneously with imaging using body motion sensors such as electrocardiographs and respiration sensors, and imaging is controlled using acquired measurement signals and images are processed. Or Patent Document 1 describes a method for determining a transition timing from a monitoring scan to a main scan in consideration of a change in CT value due to respiration in an examination using a contrast medium.

特開2000−287965号公報JP 2000-287965 A

しかしながら、撮影位置において複数の体動の影響を受けることがある。この場合、1つの体動センサで検出した波形に基づいて撮影を制御する特許文献1の方法をそのまま応用することは問題がある。具体的には、例えば複数の部位を連続して撮影する場合、呼吸時の胸郭動作に多く影響を受ける臓器(例えば、肺)と横隔膜動作に多く影響を受ける臓器(例えば、肝臓)とでは、動きの大きさ(振幅)や周期等が異なる。そのため、これらの臓器の中間に位置する部位を撮影する場合は、1つの体動センサからの計測信号により複数の体動の影響を総合的に考慮して撮影を制御することは困難であった。   However, it may be affected by a plurality of body movements at the photographing position. In this case, there is a problem in applying the method of Patent Document 1 that controls imaging based on a waveform detected by one body motion sensor as it is. Specifically, for example, when imaging a plurality of parts continuously, in an organ (for example, lung) that is greatly affected by thorax motion during breathing and an organ (for example, liver) that is greatly affected by diaphragm motion, The magnitude (amplitude) and period of movement are different. Therefore, when imaging a region located in the middle of these organs, it is difficult to control imaging by comprehensively considering the influence of a plurality of body movements using a measurement signal from one body movement sensor. .

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、複数の異なる体動の影響を総合的に考慮して撮影を制御することが可能なX線CT装置及び撮影方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus capable of controlling imaging while comprehensively considering the influence of a plurality of different body movements. And providing a photographing method.

前述した目的を達成するために第1の発明は、被検体にX線を照射するX線源と、前記X線源に対向配置され前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、前記X線源及び前記X線検出器を搭載し、前記被検体の周囲を回転する回転盤と、被検体の複数の部位に取り付けられ、各部位における体動波形データを検出する体動検出器と、前記各部位における体動波形データを加重加算し、各撮影位置における合成波形を算出する合成波形算出部と、前記合成波形算出部により算出された合成波形に同期して撮影を制御する同期撮影制御部と、前記X線検出器により検出された透過X線データを用いて画像を再構成する画像処理装置と、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, a first invention is an X-ray source that irradiates a subject with X-rays, and an X-ray detector that is disposed opposite to the X-ray source and detects X-rays transmitted through the subject. A body mounted with the X-ray source and the X-ray detector, rotating around the subject, and attached to a plurality of parts of the subject to detect body motion waveform data at each part A detector, weighted addition of body motion waveform data at each part, and a composite waveform calculation unit for calculating a composite waveform at each imaging position, and imaging control in synchronization with the composite waveform calculated by the composite waveform calculation unit An X-ray CT apparatus comprising: a synchronous imaging control unit configured to perform an image processing apparatus configured to reconstruct an image using transmission X-ray data detected by the X-ray detector.

第2の発明は、X線CT装置の制御装置が、被検体の複数の部位に取り付けられた各体動検出器により検出された体動波形データをそれぞれ取得するステップと、取得した各部位における体動波形データを加重加算し、各撮影位置における合成波形を算出するステップと、前記合成波形に同期して撮影を制御するステップと、を含む処理を行うことを特徴とする撮影方法である。   According to a second aspect of the present invention, the control device of the X-ray CT apparatus acquires the body motion waveform data detected by each body motion detector attached to a plurality of parts of the subject, An imaging method characterized by performing processing including a step of weighted addition of body motion waveform data to calculate a composite waveform at each imaging position and a step of controlling imaging in synchronization with the composite waveform.

本発明により、複数の異なる体動の影響を総合的に考慮して撮影を制御することが可能なX線CT装置及び撮影方法を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an X-ray CT apparatus and an imaging method capable of controlling imaging while comprehensively considering the influence of a plurality of different body movements.

X線CT装置1の全体構成図Overall configuration diagram of X-ray CT apparatus 1 複数の体動センサ31,32の取り付け例Mounting example of a plurality of body motion sensors 31, 32 各体動センサ31,32から得られる体動波形データT,Sの例Examples of body motion waveform data T and S obtained from the body motion sensors 31 and 32 体動同期撮影に関する機能構成図Functional configuration diagram related to body motion synchronized shooting (a)各体動センサ31,32の取り付け位置と撮影位置の関係について説明する図、(b)体動センサ31,32の取り付け位置と撮影位置との関係に応じた重み係数データ41の算出例(A) The figure explaining the relationship between the attachment position of each body motion sensor 31, 32 and imaging | photography position, (b) Calculation of the weight coefficient data 41 according to the relationship between the attachment position of body motion sensor 31, 32 and imaging | photography position Example 各体動センサ31,32から得られる体動波形データT,Sとそれらの重み付け合成波形Wの一例An example of body motion waveform data T and S obtained from each body motion sensor 31 and 32 and their weighted combined waveform W 本発明のシステム制御装置124が実行する撮影処理の手順を説明するフローチャートThe flowchart explaining the procedure of the imaging | photography process which the system control apparatus 124 of this invention performs 本発明のシステム制御装置124が実行する撮影処理の手順を説明するフローチャートThe flowchart explaining the procedure of the imaging | photography process which the system control apparatus 124 of this invention performs 本発明の第2の実施形態における機能構成図(a)造影剤注入前、(b)監視スキャン時Functional configuration diagram according to the second embodiment of the present invention (a) Before contrast agent injection, (b) During monitoring scan 造影剤注入前に実行するCT値変動データ算出処理の手順を示すフローチャートFlow chart showing the procedure of CT value variation data calculation processing executed before contrast agent injection 造影撮影時に実行する造影剤流入判定処理の手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the procedure of the contrast agent inflow determination process performed at the time of contrast imaging

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1の実施の形態]
まず、図1を参照してX線CT装置1の全体構成について説明する。
図1に示すように、X線CT装置1は、スキャンガントリ部100、寝台105、操作卓120、第1及び第2体動センサ(体動検出器)31、32を備える。スキャンガントリ部100は、被検体3に対してX線を照射するとともに被検体を透過したX線を検出する装置である。操作卓120は、スキャンガントリ部100の各部を制御するとともにスキャンガントリ部100で計測した透過X線データを取得し、画像の生成及び表示を行う装置である。寝台105は、被検体3を寝載し、スキャンガントリ部100のX線照射範囲に被検体を搬入・搬出する装置である。体動センサ31,32は、生体の動きを表す体動波形データを計測する装置である。例えば、本実施の形態では、呼吸による被検体3の動きを計測する呼吸センサを用いる。
[First embodiment]
First, the overall configuration of the X-ray CT apparatus 1 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 includes a scan gantry unit 100, a bed 105, an operation console 120, and first and second body motion sensors (body motion detectors) 31 and 32. The scan gantry unit 100 is an apparatus that irradiates the subject 3 with X-rays and detects X-rays transmitted through the subject. The console 120 is a device that controls each part of the scan gantry unit 100, acquires transmission X-ray data measured by the scan gantry unit 100, and generates and displays an image. The bed 105 is a device that places the subject 3 on the bed and carries the subject into and out of the X-ray irradiation range of the scan gantry unit 100. The body motion sensors 31 and 32 are devices that measure body motion waveform data representing the movement of a living body. For example, in the present embodiment, a respiration sensor that measures the movement of the subject 3 due to respiration is used.

スキャンガントリ部100は、X線源101、回転盤102、コリメータ103、X線検出器106、データ収集装置107、ガントリ制御装置108、寝台制御装置109、及びX線制御装置110を備える。
操作卓120は、入力装置121、画像処理装置122、記憶装置123、システム制御装置124、及び表示装置125を備える。
The scan gantry unit 100 includes an X-ray source 101, a turntable 102, a collimator 103, an X-ray detector 106, a data acquisition device 107, a gantry control device 108, a bed control device 109, and an X-ray control device 110.
The console 120 includes an input device 121, an image processing device 122, a storage device 123, a system control device 124, and a display device 125.

スキャンガントリ部100の回転盤102には開口部104が設けられ、開口部104を介してX線源101とX線検出器106とが対向配置される。開口部104に寝台105に載置された被検体3が挿入される。回転盤102は、回転盤駆動装置から駆動伝達系を通じて伝達される駆動力によって被検体の周囲を回転する。回転盤駆動装置はガントリ制御装置108によって制御される。   An opening 104 is provided in the turntable 102 of the scan gantry unit 100, and the X-ray source 101 and the X-ray detector 106 are arranged to face each other through the opening 104. The subject 3 placed on the bed 105 is inserted into the opening 104. The turntable 102 rotates around the subject by a driving force transmitted from the turntable drive device through a drive transmission system. The turntable driving device is controlled by a gantry control device 108.

X線源101は、X線制御装置110に制御されて所定の強度のX線を連続的または断続的に照射する。X線制御装置110は、操作卓120のシステム制御装置124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線源101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。   The X-ray source 101 is controlled by the X-ray control device 110 to irradiate X-rays having a predetermined intensity continuously or intermittently. The X-ray controller 110 controls the X-ray tube voltage and the X-ray tube current applied or supplied to the X-ray source 101 according to the X-ray tube voltage and the X-ray tube current determined by the system controller 124 of the console 120. To do.

X線源101のX線照射口にはコリメータ103が設けられる。コリメータ103は、X線源101から放射されたX線の照射範囲を制限する。例えばコーンビーム(円錐形または角錐形ビーム)等に成形する。コリメータ103の開口幅はシステム制御装置124により制御される。   A collimator 103 is provided at the X-ray irradiation port of the X-ray source 101. The collimator 103 limits the irradiation range of X-rays emitted from the X-ray source 101. For example, it is formed into a cone beam (conical or pyramidal beam). The opening width of the collimator 103 is controlled by the system controller 124.

X線源101から照射され、コリメータ103を通過し、被検体3を透過したX線はX線検出器106に入射する。   X-rays irradiated from the X-ray source 101, passing through the collimator 103, and passing through the subject 3 enter the X-ray detector 106.

X線検出器106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る。X線検出器106は、被検体3を介してX線源101に対向するように配置される。X線検出器106はX線源101から照射されて被検体3を透過したX線量を検出し、データ収集装置107に出力する。   The X-ray detector 106 includes, for example, about 1000 X-ray detection element groups configured by 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). It is an arrangement. The X-ray detector 106 is disposed so as to face the X-ray source 101 through the subject 3. The X-ray detector 106 detects the X-ray dose irradiated from the X-ray source 101 and transmitted through the subject 3 and outputs it to the data acquisition device 107.

データ収集装置107は、X線検出器106の個々のX線検出素子により検出されるX線量を収集し、デジタルデータに変換し、透過X線データとして操作卓120の画像処理装置122に順次出力する。   The data collection device 107 collects X-ray doses detected by individual X-ray detection elements of the X-ray detector 106, converts them into digital data, and sequentially outputs them to the image processing device 122 of the console 120 as transmitted X-ray data. To do.

画像処理装置122は、データ収集装置107から入力された透過X線データを取得し、対数変換、感度補正等の前処理を行って画像の再構成に必要な投影データを作成する。また画像処理装置122は、生成した投影データを用いて断層像等の画像を再構成する。システム制御装置124は、画像処理装置122によって再構成された画像データを記憶装置123に記憶するとともに表示装置125に表示する。   The image processing device 122 acquires the transmission X-ray data input from the data collection device 107, and performs preprocessing such as logarithmic conversion and sensitivity correction to create projection data necessary for image reconstruction. The image processing device 122 reconstructs an image such as a tomographic image using the generated projection data. The system control device 124 stores the image data reconstructed by the image processing device 122 in the storage device 123 and displays it on the display device 125.

システム制御装置124は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備えたコンピュータである。システム制御装置124は、図7及び図8に示す処理手順に従って体動同期撮影処理を行う。体動同期撮影処理の詳細については後述する。   The system control device 124 is a computer including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The system control device 124 performs body movement synchronization imaging processing according to the processing procedure shown in FIGS. Details of the body movement synchronization imaging process will be described later.

記憶装置123はハードディスク等のデータ記録装置であり、X線CT装置1の機能を実現するためのプログラムやデータ等が予め記憶される。   The storage device 123 is a data recording device such as a hard disk, and stores programs, data, and the like for realizing the functions of the X-ray CT apparatus 1 in advance.

表示装置125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124に接続される。表示装置125は画像処理装置122から出力される被検体画像、並びにシステム制御装置124が取り扱う種々の情報を表示する。   The display device 125 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 124. The display device 125 displays the subject image output from the image processing device 122 and various information handled by the system control device 124.

入力装置121は、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー、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124に出力する。操作者は、表示装置125及び入力装置121を使用して対話的にX線CT装置1を操作する。入力装置121は表示装置125の表示画面と一体的に構成されるタッチパネル式の入力装置としてもよい。   The input device 121 includes, for example, a keyboard, a pointing device such as a mouse, a numeric keypad, various switch buttons, and the like, and outputs various instructions and information input by an operator to the system control device 124. The operator operates the X-ray CT apparatus 1 interactively using the display device 125 and the input device 121. The input device 121 may be a touch panel type input device configured integrally with the display screen of the display device 125.

寝台105は、被検体を寝載するテーブル、上下動装置、及びテーブル駆動装置を備え、寝台制御装置109の制御によりテーブル高さを上下に昇降したり、体軸方向へ前後動したり、体軸と垂直方向かつ床面に対し平行な方向(左右方向)への左右動する。撮影中において、寝台制御装置109はシステム制御装置124により決定された寝台移動速度及び移動方向でテーブルを移動させる。   The bed 105 includes a table on which a subject is placed, a vertical movement device, and a table driving device. The table height is raised and lowered under the control of the bed control device 109, and the body is moved back and forth in the body axis direction. Move left and right in the direction perpendicular to the axis and parallel to the floor (left and right direction). During imaging, the couch controller 109 moves the table at the couch moving speed and moving direction determined by the system controller 124.

第1体動センサ31及び第2体動センサ32は、被検者の生理的な動きに関するデータを計測する装置である。被検者の動きとは、例えば呼吸に起因する胸郭運動や横隔膜運動等を含む。呼吸による動きを測定する場合は、体動センサ30、31として呼吸センサを用いる。   The first body motion sensor 31 and the second body motion sensor 32 are devices that measure data relating to the physiological movement of the subject. The movement of the subject includes, for example, thorax movement and diaphragm movement caused by respiration. When measuring movement due to respiration, respiration sensors are used as the body motion sensors 30 and 31.

図2は、第1及び第2体動センサ31,32の取り付け例を示す図である。図2に示すように、第1体動センサ31は、被検体3の第1撮影部位に取り付けられ、第1位撮影部位における体動波形データを計測する。また第2体動センサ32は、被検体3の第2撮影部位に取り付けられ、第2位撮影部位における体動波形データを計測する。具体的には、例えば第1体動センサ31は被検体3の胸部に取り付けられ、呼吸による胸郭運動の体動波形データを計測する。第2体動センサ32は被検体3の腹部上部に取り付けられ、呼吸による横隔膜運動の体動波形データを計測する。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of attachment of the first and second body motion sensors 31 and 32. As shown in FIG. 2, the first body motion sensor 31 is attached to the first imaging region of the subject 3 and measures body motion waveform data in the first imaging region. The second body motion sensor 32 is attached to the second imaging region of the subject 3 and measures body motion waveform data at the second imaging region. Specifically, for example, the first body motion sensor 31 is attached to the chest of the subject 3 and measures body motion waveform data of thorax motion due to respiration. The second body motion sensor 32 is attached to the upper part of the abdomen of the subject 3 and measures body motion waveform data of diaphragm motion due to respiration.

なお、以下の説明では、図2に示すように胸部の体動波形を第1体動センサ31により計測し、腹部上部(横隔膜)の体動波形を第2体動センサ32により計測する例について説明するが、本発明は、その他の部位の動きを対象としてもよい。また、被検体3は、頭部側からスキャンガントリ部100に搬入されて、頭部側から順に撮影が行われるものとするが、これに限定されず、脚部側から順に撮影を行う場合についても適用可能である。また、体動センサの取り付け数は2つに限定されるものではなく、3つ以上の部位に取り付けられ、各部位における体動波形データをそれぞれ計測してもよい。また、各体動センサは同じ種類の体動を計測するものでもよいし、別の種類の体動を計測するものでもよい。例えば、一方を呼吸センサ、他方を心拍計のように、異なる種類の体動波形を検出する体動センサでもよい。   In the following description, as shown in FIG. 2, the body motion waveform of the chest is measured by the first body motion sensor 31, and the body motion waveform of the upper abdomen (diaphragm) is measured by the second body motion sensor 32. As will be described, the present invention may be directed to the movement of other parts. In addition, the subject 3 is carried into the scan gantry unit 100 from the head side, and imaging is performed in order from the head side. However, the present invention is not limited thereto, and imaging is performed in order from the leg side. Is also applicable. Further, the number of body motion sensors attached is not limited to two, but may be attached to three or more parts, and the body motion waveform data in each part may be measured. Each body motion sensor may measure the same type of body motion, or may measure another type of body motion. For example, a body motion sensor that detects different types of body motion waveforms, such as a breathing sensor on one side and a heart rate monitor on the other side, may be used.

第1及び第2体動センサ31,32は、計測した体動波形データをそれぞれシステム制御装置124へ順次送出する。システム制御装置124は第1及び第2体動センサ31,32から取得した体動波形データ(第1体動波形データS及び第2体動波形データT)に基づいて撮影を制御する。撮影の制御方法の詳細は後述する。   The first and second body motion sensors 31 and 32 sequentially send the measured body motion waveform data to the system control device 124, respectively. The system controller 124 controls imaging based on body motion waveform data (first body motion waveform data S and second body motion waveform data T) acquired from the first and second body motion sensors 31 and 32. Details of the shooting control method will be described later.

図3(a)は、第1体動センサ31から取得した第1体動波形データTの例、図3(b)は、第2体動センサ32から取得した第2体動波形データSの例である。図3において、波形を示すグラフは横軸は時間、縦軸は動きの大きさを示している。第1体動波形データTと第2体動波形データSとは、動きの周期及び動きの大きさが異なる。   3A shows an example of the first body motion waveform data T acquired from the first body motion sensor 31, and FIG. 3B shows the second body motion waveform data S acquired from the second body motion sensor 32. It is an example. In the graph showing the waveform in FIG. 3, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the magnitude of movement. The first body motion waveform data T and the second body motion waveform data S have different motion cycles and motion magnitudes.

体動との同期撮影では、一般に、計測された体動波形のアッパーピークTa1,Ta2,Ta3,Ta4,…をトリガとする場合(呼吸の場合は吸気相トリガ)と、波形のダウンピークTb1,Tb2,Tb3,Tb4,…をトリガとする場合(呼吸の場合は呼気相トリガ)とがある。どちらの位相をトリガとするかはユーザが任意に設定可能である。   In synchronous imaging with body motion, generally, when the upper peak Ta1, Ta2, Ta3, Ta4,... Of the measured body motion waveform is used as a trigger (inhalation phase trigger in the case of respiration), the waveform down-peak Tb1, There are cases where Tb2, Tb3, Tb4,... Are used as a trigger (expiratory phase trigger in the case of respiration). The user can arbitrarily set which phase is a trigger.

次に、図4を参照して、本発明に係る体動同期撮影に関する機能構成について説明する。
システム制御装置124は、体動同期撮影に関する機能構成として、体動波形データ取得部21、合成波形算出部22、同期撮影制御部23、及びテーブル位置監視部26を備える。
Next, with reference to FIG. 4, a functional configuration relating to body motion synchronization imaging according to the present invention will be described.
The system control device 124 includes a body motion waveform data acquisition unit 21, a combined waveform calculation unit 22, a synchronous imaging control unit 23, and a table position monitoring unit 26 as a functional configuration related to body motion synchronization imaging.

体動波形データ取得部21は、被検体3の各部位に取り付けられた第1体動センサ31及び第2体動センサ32により計測された第1体動波形データT及び第2体動波形データSを取得する。取得した第1及び第2体動波形データT,Sは、合成波形算出部22及び同期撮影制御部23に出力される。   The body motion waveform data acquisition unit 21 includes first body motion waveform data T and second body motion waveform data measured by the first body motion sensor 31 and the second body motion sensor 32 attached to each part of the subject 3. Get S. The acquired first and second body motion waveform data T and S are output to the combined waveform calculation unit 22 and the synchronous imaging control unit 23.

テーブル位置監視部26は、現在のテーブル位置(撮影位置)を監視し、撮影位置情報を合成波形算出部22及び同期撮影制御部23に出力する。   The table position monitoring unit 26 monitors the current table position (shooting position) and outputs the shooting position information to the combined waveform calculation unit 22 and the synchronous shooting control unit 23.

合成波形算出部22は、各体動センサ31,32から取得した各体動波形データT,Sを加重加算し、各撮影位置における合成波形を算出する。合成波形を算出する際、合成波形算出部22は、各体動センサ31,32の取り付け位置と撮影位置との関係に応じた重み係数を用いて、第1及び第2体動波形データT,Sを加重加算する。   The composite waveform calculation unit 22 performs weighted addition of the body motion waveform data T and S acquired from the body motion sensors 31 and 32, and calculates a composite waveform at each imaging position. When calculating the composite waveform, the composite waveform calculation unit 22 uses the weighting coefficient corresponding to the relationship between the attachment positions of the body motion sensors 31 and 32 and the imaging positions, and uses the first and second body motion waveform data T, S is weighted.

ここで、合成波形を算出する際に使用する重み係数について説明する。
図5(a)に示すように、第1体動センサ31の取り付け位置と第2体動センサ32との取り付け位置との間の距離がL、撮影位置が第1体動センサ31と第2体動センサ32の間であって、第1体動センサ31の取り付け位置からXだけ離れた位置にある場合、各体動波形データT、Sに乗じる重み係数W1,W2は、例えば図5(b)の重み係数データ41(以下の式(1)、(2))に示すように算出されることが望ましい。
Here, the weighting coefficient used when calculating the composite waveform will be described.
As shown in FIG. 5A, the distance between the mounting position of the first body motion sensor 31 and the mounting position of the second body motion sensor 32 is L, and the shooting position is the first body motion sensor 31 and the second body motion sensor. When the body motion sensor 32 is located at a position X away from the attachment position of the first body motion sensor 31, the weight coefficients W1 and W2 multiplied by the body motion waveform data T and S are, for example, FIG. It is desirable to calculate as shown in the weight coefficient data 41 (b) (the following formulas (1) and (2)).

Figure 2015150208
Figure 2015150208

なお、この重み係数は、撮影進行方向が第1体動センサ31の取り付け位置側から第2体動センサ32の取り付け位置側へ進む場合である。   This weighting factor is for the case where the imaging progress direction proceeds from the attachment position side of the first body motion sensor 31 to the attachment position side of the second body motion sensor 32.

このような重み係数W1,W2を用いて算出された合成波形Wを図6の中段に示す。
重み付け合成波形Wは、第1体動波形データTと第2体動波形データSとを、上述の式(1)、(2)に示すような重み係数W1,W2を用いて加重加算したものである。
A composite waveform W calculated using such weighting factors W1 and W2 is shown in the middle of FIG.
The weighted composite waveform W is obtained by weight-adding the first body motion waveform data T and the second body motion waveform data S using the weighting factors W1 and W2 as shown in the above formulas (1) and (2). It is.

同期撮影制御部23は、本撮影においてテーブル位置(現在の撮影位置)を監視し、現在の撮影位置が第1体動センサ31と第2体動センサ32との間にある場合は、合成波形算出部22により算出された合成波形Wに同期するように撮影を制御する。同期撮影制御部23は、スキャン速度算出部24とトリガ検出部25とを有する。   The synchronous imaging control unit 23 monitors the table position (current imaging position) in the actual imaging, and if the current imaging position is between the first body motion sensor 31 and the second body motion sensor 32, the composite waveform Imaging is controlled so as to be synchronized with the combined waveform W calculated by the calculation unit 22. The synchronous imaging control unit 23 includes a scan speed calculation unit 24 and a trigger detection unit 25.

スキャン速度算出部24は、合成波形算出部22により算出された合成波形Wの波長に同期するように各撮影位置における回転盤102の回転速度(スキャン速度)を算出する。トリガ検出部25は、本撮影において、現在の撮影位置における体動波形データT,Sの合成波形Wから撮影開始トリガを検出する。撮影開始トリガを吸気相Waとするか呼気相Wbとするかは、予め入力装置121等を介して設定される。同期撮影制御部23は、合成波形Wの撮影開始トリガを検出すると、スキャン速度算出部24により算出されたスキャン速度での撮影を開始するようスキャンガントリ部100に対して制御信号を送出する。   The scan speed calculation unit 24 calculates the rotation speed (scan speed) of the turntable 102 at each imaging position so as to be synchronized with the wavelength of the composite waveform W calculated by the composite waveform calculation unit 22. The trigger detection unit 25 detects an imaging start trigger from the combined waveform W of the body motion waveform data T and S at the current imaging position in the main imaging. Whether the imaging start trigger is the inspiratory phase Wa or the expiratory phase Wb is set in advance via the input device 121 or the like. When the synchronous imaging control unit 23 detects the imaging start trigger of the composite waveform W, the synchronous imaging control unit 23 sends a control signal to the scan gantry unit 100 so as to start imaging at the scan speed calculated by the scan speed calculation unit 24.

X線制御装置110は、システム制御装置124(同期撮影制御部23)から指示される管電流及び管電圧に従ってX線源101に入力する電力を制御する。ガントリ制御装置108は同期撮影制御部23により算出された回転速度に従って回転盤102の駆動系を制御し、回転盤102を回転させる。寝台制御装置109は、寝台105を所定の撮影開始位置へ移動し、撮影中は所定の移動間隔で寝台105のテーブルを移動させる。   The X-ray control device 110 controls the power input to the X-ray source 101 according to the tube current and tube voltage instructed from the system control device 124 (synchronous imaging control unit 23). The gantry control device 108 controls the drive system of the turntable 102 according to the rotation speed calculated by the synchronous imaging control unit 23 to rotate the turntable 102. The bed control device 109 moves the bed 105 to a predetermined shooting start position, and moves the table of the bed 105 at a predetermined movement interval during shooting.

なお、本撮影において、現在の撮影位置が第1体動センサ31と第2体動センサ32との間にない場合は、同期撮影制御部23は、撮影位置に近い体動センサから得られる体動波形データに同期した撮影を行うものとする。例えば、図2に示すように被検体3に第1及び第2の体動センサ31,32が取り付けられている場合、撮影開始位置(図2の例では頭部側)から第1体動センサ31までの撮影区間は第1体動波形データTに同期した撮影を行う。また、第2体動センサ32から撮影終了位置までの撮影区間については、第2体動波形データSに同期した撮影を行う。   In addition, in the actual photographing, when the current photographing position is not between the first body motion sensor 31 and the second body motion sensor 32, the synchronous photographing control unit 23 obtains a body obtained from a body motion sensor close to the photographing position. It is assumed that shooting is performed in synchronization with moving waveform data. For example, when the first and second body motion sensors 31 and 32 are attached to the subject 3 as shown in FIG. 2, the first body motion sensor from the imaging start position (the head side in the example of FIG. 2). The imaging section up to 31 performs imaging in synchronization with the first body motion waveform data T. In addition, in the imaging section from the second body motion sensor 32 to the imaging end position, imaging is performed in synchronization with the second body motion waveform data S.

次に、図7〜図8を参照して、X線CT装置1の動作について説明する。
X線CT装置1のシステム制御装置124は、図7及び図8のフローチャートに示す手順で体動同期撮影処理を実行する。すなわち、システム制御装置124は、記憶装置123から体動同期撮影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処理を実行する。
Next, the operation of the X-ray CT apparatus 1 will be described with reference to FIGS.
The system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 executes body movement synchronization imaging processing according to the procedure shown in the flowcharts of FIGS. That is, the system control device 124 reads a program and data related to the body movement synchronization imaging process from the storage device 123, and executes a process based on the program and data.

X線CT装置1は、まず体動センサ31,32の取り付け位置を計測する(ステップS101)。例えば、スキャンガントリ部100の開口部周辺に設けられている位置決め用のレーザマーカ等を用いて、体動センサ31,32の取り付け位置を計測する。システム制御装置124は、計測した体動センサ31,32の取り付け位置をRAM等に保持する。なお、体動センサ31,32の取り付け位置の計測方法は例示した方法に限定されず、その他の方法でもよい。   The X-ray CT apparatus 1 first measures the attachment positions of the body motion sensors 31 and 32 (step S101). For example, the attachment positions of the body motion sensors 31 and 32 are measured using a positioning laser marker or the like provided around the opening of the scan gantry unit 100. The system control device 124 holds the attachment positions of the measured body motion sensors 31 and 32 in a RAM or the like. In addition, the measuring method of the attachment position of the body motion sensors 31 and 32 is not limited to the illustrated method, Other methods may be used.

次に、X線CT装置1は、体動同期撮影のトリガ設定を行う(ステップS102)。ステップS102においてシステム制御装置124は、体動波形におけるどの位相をトリガとするかを設定する。例えばシステム制御装置124は、表示装置125に呼気相または吸気相のどちらをトリガとするかを選択させる設定画面を表示し、操作者に選択させるようにしてもよい。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs trigger setting for body motion synchronization imaging (step S102). In step S102, the system control device 124 sets which phase in the body motion waveform is to be a trigger. For example, the system control device 124 may display a setting screen that allows the display device 125 to select either the expiration phase or the inspiration phase as a trigger and allow the operator to select the setting screen.

本撮影の開始指示が入力されると、システム制御装置124は、撮影開始位置まで寝台105のテーブルを移動させる(ステップS103)。テーブル位置はシステム制御装置124のテーブル位置監視部26によって常時監視されている。   When an instruction to start actual photographing is input, the system control device 124 moves the table of the bed 105 to the photographing start position (step S103). The table position is constantly monitored by the table position monitoring unit 26 of the system control device 124.

システム制御装置124は、寝台105のテーブル位置が第1撮影部位に到達したか否かを判定する(ステップS104)。第1撮影部位とは、撮影開始位置から第1体動センサ31の取り付け位置までの範囲である。テーブル位置が撮影開始位置(第1撮影部位)に到達すると(ステップS104;Yes)、システム制御装置124は、第1体動センサ31により計測されている第1体動波形データを監視し、ステップS102で設定したトリガとする位相の検出を待機する。第1体動波形データTのトリガ位相を検出すると(ステップS105)、システム制御装置124は、第1体動波形データTの周期と同期したスキャン速度で撮影を実行する(ステップS106)。   The system control device 124 determines whether or not the table position of the bed 105 has reached the first imaging region (step S104). The first imaging region is a range from the imaging start position to the attachment position of the first body motion sensor 31. When the table position reaches the imaging start position (first imaging region) (step S104; Yes), the system controller 124 monitors the first body motion waveform data measured by the first body motion sensor 31, and the step It waits for the detection of the phase set as the trigger set in S102. When the trigger phase of the first body motion waveform data T is detected (step S105), the system control device 124 performs imaging at a scan speed synchronized with the cycle of the first body motion waveform data T (step S106).

次に、システム制御装置124は所定のテーブル移動距離だけ寝台105のテーブルを移動し(ステップS107)、第1撮影部位を終了したか否かを判定する(ステップS108)。撮影位置が第1撮影部位にある場合は(ステップS108;No)、ステップS105へ戻り、第1体動波形データTに基づく同期撮影を繰り返し行う。第1撮影部位を超えるまでステップS105〜ステップS108の処理を繰り返す。   Next, the system control device 124 moves the table of the bed 105 by a predetermined table movement distance (step S107), and determines whether or not the first imaging region is finished (step S108). When the imaging position is in the first imaging region (step S108; No), the process returns to step S105, and synchronous imaging based on the first body motion waveform data T is repeatedly performed. Steps S105 to S108 are repeated until the first imaging region is exceeded.

第1撮影部位を超えると(ステップS108;Yes)、撮影位置が第1体動センサ31の取り付け位置と第2体動センサ32の取り付け位置との間となる。この区間において、システム制御装置124は、第1及び第2体動センサ31,32からそれぞれ体動波形データT,Sを取得する(ステップS109)。そしてシステム制御装置124は、現在の撮影位置に応じた重み係数W1、W2(上述の式(1)、(2)参照)を体動波形データT,Sにそれぞれ乗じ、加算することにより、重み付け合成波形を算出する(ステップS110)。システム制御装置124は、現在の撮影位置における合成波形Wに応じたスキャン速度を算出する(ステップS111)。   When the first imaging region is exceeded (step S108; Yes), the imaging position is between the attachment position of the first body motion sensor 31 and the attachment position of the second body motion sensor 32. In this section, the system control device 124 acquires body motion waveform data T and S from the first and second body motion sensors 31 and 32, respectively (step S109). Then, the system controller 124 multiplies the body movement waveform data T and S by weighting factors W1 and W2 (see the above formulas (1) and (2)) corresponding to the current photographing position, and adds the weighting factors. A composite waveform is calculated (step S110). The system control device 124 calculates a scan speed according to the combined waveform W at the current imaging position (step S111).

システム制御装置124はステップS102で設定したトリガとする位相の検出を待機する。ステップS110で算出した合成波形データWからトリガ位相を検出すると(ステップS112)、システム制御装置124は、合成波形データWに同期したスキャン速度(ステップS111で算出したスキャン速度)で撮影を実行する(ステップS113)。   The system control device 124 waits for detection of the phase set as the trigger set in step S102. When the trigger phase is detected from the composite waveform data W calculated in step S110 (step S112), the system control device 124 performs imaging at a scan speed synchronized with the composite waveform data W (scan speed calculated in step S111) ( Step S113).

次に、システム制御装置124は所定のテーブル移動距離だけ寝台105のテーブルを移動し(ステップS114)次の撮影位置が第2撮影部位に到達したか否かを判定する(ステップS115)。撮影位置が第1撮影部位と第2撮影部位の間にある場合は(ステップS115;No)、ステップS109へ戻る。   Next, the system control device 124 moves the table of the bed 105 by a predetermined table moving distance (step S114), and determines whether or not the next imaging position has reached the second imaging region (step S115). If the imaging position is between the first imaging region and the second imaging region (step S115; No), the process returns to step S109.

システム制御装置124は、次の撮影位置でも各体動センサ31,32から体動波形データT,Sを取得し、撮影位置に応じた重み付け合成波形Wを算出し、重み付け合成波形Wに応じたスキャン速度を算出する。そして重み付け合成波形から撮影開始のトリガとする位相を検出すると、合成波形データWの周期と同期したスキャン速度で撮影を実行する。その後、システム制御装置124は所定のテーブル移動距離だけ寝台105のテーブルを移動し、第2撮影部位に到達したか否かを判定する(ステップS109〜ステップS115)。第2撮影部位に到達するまでステップS109〜ステップS115の処理を繰り返す。   The system control device 124 acquires body motion waveform data T and S from each of the body motion sensors 31 and 32 even at the next imaging position, calculates a weighted composite waveform W corresponding to the imaging position, and corresponds to the weighted composite waveform W. Calculate the scan speed. When a phase that is a trigger for starting imaging is detected from the weighted combined waveform, imaging is performed at a scan speed synchronized with the cycle of the combined waveform data W. Thereafter, the system control device 124 moves the table of the bed 105 by a predetermined table moving distance and determines whether or not the second imaging region has been reached (steps S109 to S115). Steps S109 to S115 are repeated until the second imaging region is reached.

第2撮影部位に到達すると(ステップS115;Yes)、撮影位置が第2体動センサ32の取り付け位置の近傍となる。ここで、図8に移る。この区間において、システム制御装置124は、第2体動センサ32から体動波形データSを取得し、体動波形データSに基づく同期撮影を行う。すなわち、システム制御装置124は第2体動センサ32から取得した第2体動波形データSからステップS102で設定したトリガとする位相を検出すると(ステップS116)、第2体動波形データSの周期と同期したスキャン速度で撮影を実行する(ステップS117)。   When the second imaging region is reached (step S115; Yes), the imaging position is in the vicinity of the attachment position of the second body motion sensor 32. Turning now to FIG. In this section, the system control device 124 acquires the body motion waveform data S from the second body motion sensor 32 and performs synchronous imaging based on the body motion waveform data S. That is, when the system control device 124 detects the trigger phase set in step S102 from the second body motion waveform data S acquired from the second body motion sensor 32 (step S116), the cycle of the second body motion waveform data S is detected. Shooting is performed at a scanning speed synchronized with (step S117).

その後、システム制御装置124は所定のテーブル移動距離だけ寝台105のテーブルを移動し、第2撮影部位が終了したか否かを判定する(ステップS119)。撮影位置が第2撮影部位にある場合は(ステップS119;No)。ステップS116へ戻る。第2撮影部位が終了するまでステップS116〜ステップS119の処理を繰り返す。第2撮影部位が終了すると(ステップS119;Yes)、一連の撮影処理を終了する。   Thereafter, the system control device 124 moves the table of the bed 105 by a predetermined table movement distance, and determines whether or not the second imaging region has ended (step S119). If the imaging position is in the second imaging region (step S119; No). The process returns to step S116. Steps S116 to S119 are repeated until the second imaging region is completed. When the second imaging region ends (step S119; Yes), a series of imaging processing ends.

なお、各撮影位置において計測した透過X線データは、データ収集装置107により画像処理装置122に送られる。画像処理装置122は、データ収集装置107から透過X線データを取得し、取得した透過X線データを用いて断層像の再構成処理を行う。システム制御装置124は、再構成された画像を記憶装置123に記憶するとともに、表示装置125に表示する。   The transmitted X-ray data measured at each imaging position is sent to the image processing device 122 by the data collection device 107. The image processing device 122 acquires transmission X-ray data from the data acquisition device 107 and performs tomographic image reconstruction processing using the acquired transmission X-ray data. The system control device 124 stores the reconstructed image in the storage device 123 and displays it on the display device 125.

以上説明したように、本発明のX線CT装置1は、被検体3の複数の部位に取り付けられた各体動センサ31,32から各部位における体動波形データT,Sを取得し、体動センサ31,32の取り付け位置の間の撮影区間においては、各体動波形データT,Sを加重加算した合成波形Wを算出し、合成波形に同期した撮影を実行する。
これにより、複数の部位を連続して撮影する場合にも、各撮影位置で最適な体動同期撮影を行えるため、モーションアーチファクトの少ない画像を連続的に撮影可能となる。例えば、造影剤を用いた撮影に本実施形態の撮影処理を適用すれば、一度の造影剤の注入で複数部位を連続的に撮影できるようになり、好適である。
As described above, the X-ray CT apparatus 1 of the present invention acquires body motion waveform data T and S at each part from the body motion sensors 31 and 32 attached to a plurality of parts of the subject 3, and the body In the imaging section between the attachment positions of the motion sensors 31 and 32, a combined waveform W obtained by weighted addition of the body motion waveform data T and S is calculated, and imaging synchronized with the combined waveform is executed.
Accordingly, even when a plurality of parts are continuously photographed, optimal body motion synchronized photographing can be performed at each photographing position, so that an image with few motion artifacts can be continuously photographed. For example, if the imaging process of this embodiment is applied to imaging using a contrast agent, a plurality of sites can be continuously imaged with a single injection of the contrast agent, which is preferable.

また、合成波形は、体動センサ31,32の取り付け位置と撮影位置との関係に応じた重み係数を用い、各体動センサ31,32により得られる各体動波形データT,Sを加重加算することにより求められる。このため、各撮影位置における体動の影響をより正確に取得できる。   The synthesized waveform is weighted and added to each body motion waveform data T, S obtained by each body motion sensor 31, 32 using a weighting coefficient corresponding to the relationship between the attachment position of the body motion sensors 31, 32 and the imaging position. Is required. For this reason, the influence of the body movement at each photographing position can be acquired more accurately.

なお、本実施の形態は、呼吸により生じる体動について適用する例を示したが、体動波形データは呼吸により生じる体動に限定されない。例えば、心拍を表す体動データとしてもよい。また。呼吸による体動データと心拍による体動データとをともに計測し、これらを組み合わせた合成波形データに基づいて本実施の形態の同期撮影を行ってもよい。   In addition, although this Embodiment showed the example applied about the body motion which arises by respiration, body motion waveform data are not limited to the body motion which arises by respiration. For example, body motion data representing a heartbeat may be used. Also. The body motion data based on respiration and the body motion data based on heartbeat may be measured together, and the synchronized imaging according to the present embodiment may be performed based on the combined waveform data obtained by combining these.

[第2の実施の形態]
次に、図9〜図11を参照して、本発明の第2の実施の形態について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

従来より造影剤を用いた検査では、監視スキャンを実施し、造影剤が所望の撮影部位に到達するタイミングを図って本撮影へ移行する。監視スキャンでは、X線CT装置1は、本撮影よりも低い線量で造影剤の流入部位を撮影し、監視スキャンにより得た投影データを用いてリアルタイムに断層像を再構成する。そして、再構成した画像内に設定した所定の監視領域内のCT値(例えば平均CT値)を用いて造影剤が到達したか否かを判定する。平均CT値が所定の閾値より大きくなると、所定時間(造影剤が撮影部位に到達すると予測される時間)経過後に本スキャンを開始する。   Conventionally, in an examination using a contrast agent, a monitoring scan is performed, and the main imaging is performed at the timing when the contrast agent reaches a desired imaging region. In the monitoring scan, the X-ray CT apparatus 1 images the inflow site of the contrast agent with a dose lower than that in the main imaging, and reconstructs a tomographic image in real time using the projection data obtained by the monitoring scan. Then, it is determined whether or not the contrast agent has reached using a CT value (for example, an average CT value) in a predetermined monitoring region set in the reconstructed image. When the average CT value becomes larger than a predetermined threshold, the main scan is started after elapse of a predetermined time (time when the contrast medium is predicted to reach the imaging region).

しかしながら、監視スキャンにより求められる画像の平均CT値は、被検体の呼吸(体動)に応じて変動することが分かっている。この変動をCT値変動と呼ぶこととする。造影撮影では、このCT値変動のため、造影剤が撮影部位に十分にいきわたらないうちに監視領域内の平均CT値が閾値を超えてしまう虞がある。このため、呼吸(体動)によるCT値変動の影響を補正して、本撮影の開始タイミングを正確に決定する必要がある。   However, it is known that the average CT value of the image obtained by the monitoring scan varies depending on the respiration (body motion) of the subject. This variation is called CT value variation. In contrast imaging, because of this CT value variation, there is a risk that the average CT value in the monitoring area will exceed the threshold before the contrast agent reaches the imaging region sufficiently. For this reason, it is necessary to correct the influence of the CT value variation due to respiration (body motion) and accurately determine the start timing of the main imaging.

そこで、第2の実施の形態では、複数箇所の体動から影響を受ける部位を監視位置として監視スキャンを行う場合において、体動に起因するCT値変動を考慮した造影剤流入判定を行う。   Therefore, in the second embodiment, in the case where a monitoring scan is performed with a portion affected by body motion at a plurality of locations as a monitoring position, the contrast agent inflow determination is performed in consideration of the CT value variation caused by the body motion.

そのため、第2の実施の形態のX線CT装置1は、(A)監視スキャンの事前に、複数箇所で計測された体動波形データT,Sを合成した合成波形データWとCT値変動との関係を求める。また、(B)監視スキャンにおいて、体動を示す合成波形とともに監視領域内の平均CT値を取得し、合成波形の各位相におけるCT値変動分を実際の平均CT値から差分することにより補正する。そして、補正後の平均CT値を用いて造影剤の流入判定を行う。   Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment includes (A) combined waveform data W obtained by synthesizing body motion waveform data T and S measured at a plurality of locations and CT value fluctuations in advance of a monitoring scan. Seeking the relationship. In addition, (B) in the monitoring scan, an average CT value in the monitoring region is acquired together with the composite waveform indicating the body movement, and the CT value variation in each phase of the composite waveform is corrected by subtracting it from the actual average CT value. . Then, the contrast medium inflow determination is performed using the corrected average CT value.

まず、第2の実施の形態のX線CT装置1の構成について説明する。
第2の実施の形態のX線CT装置1のハードウエア構成は、図1(第1の実施の形態)と同様である。また第1の実施の形態と同様に、被検体3に対して複数の箇所に体動センサ(第1及び第2の体動センサ31,32)が設けられる。以下の説明では、第1の実施の形態と同一の各部には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
First, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment will be described.
The hardware configuration of the X-ray CT apparatus 1 of the second embodiment is the same as that of FIG. 1 (first embodiment). Similarly to the first embodiment, body motion sensors (first and second body motion sensors 31 and 32) are provided at a plurality of locations on the subject 3. In the following description, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第2の実施の形態のX線CT装置1は、図4に示した第1の実施の形態のX線CT装置1の機能構成に加え、図9に示す機能構成を有する。
第2の実施の形態においてX線CT装置1は、監視スキャンに先立ち事前スキャンを行い、CT値変動データを求めて記憶部51に記憶する。このため、画像処理装置122は、図9(a)に示す画像処理装置122aのように、記憶部51、合成波形取得部52、再構成演算部53、CT値取得部54、変動データ算出部55を有する。
The X-ray CT apparatus 1 of the second embodiment has a functional configuration shown in FIG. 9 in addition to the functional configuration of the X-ray CT apparatus 1 of the first embodiment shown in FIG.
In the second embodiment, the X-ray CT apparatus 1 performs a pre-scan prior to the monitoring scan, obtains CT value variation data, and stores it in the storage unit 51. For this reason, the image processing apparatus 122 is similar to the image processing apparatus 122a illustrated in FIG. 9A. The storage unit 51, the combined waveform acquisition unit 52, the reconstruction calculation unit 53, the CT value acquisition unit 54, and the variation data calculation unit. 55.

事前スキャンは、造影剤の流入を監視する位置に対して低線量で所定の時間刻みに行われる。事前スキャンでは、各体動センサ31,32からの体動波形データT,Sの取得及び合成波形算出部22による合成波形Wの算出も同時に行う。体動波形データT,Sの取得や合成波形Wの算出については、第1の実施の形態と同様である。   The pre-scan is performed at a predetermined time interval at a low dose with respect to a position where the inflow of the contrast medium is monitored. In the pre-scan, the acquisition of body motion waveform data T and S from the body motion sensors 31 and 32 and the calculation of the composite waveform W by the composite waveform calculation unit 22 are simultaneously performed. The acquisition of the body motion waveform data T and S and the calculation of the composite waveform W are the same as in the first embodiment.

合成波形取得部52は、事前スキャンの実行中に計測した第1及び第2の体動波形データT,Sを、各体動センサ31,32から造影剤監視位置の距離に応じて加重加算した合成波形Wを取得し、変動データ算出部55に出力する。   The composite waveform acquisition unit 52 performs weighted addition of the first and second body motion waveform data T and S measured during the execution of the pre-scan according to the distance from the body motion sensors 31 and 32 to the contrast agent monitoring position. The composite waveform W is acquired and output to the fluctuation data calculation unit 55.

再構成演算部53は、事前スキャンにより得た透過X線データを用いて各時相の断層像を再構成する。   The reconstruction calculation unit 53 reconstructs the tomographic image of each time phase using the transmission X-ray data obtained by the pre-scan.

CT値取得部54は再構成された断層像に設定された所定のROI(以下、監視ROIという)内の各画素のCT値を取得し、監視ROI内の平均CT値を算出し、変動データ算出部55へ出力する。   The CT value acquisition unit 54 acquires the CT value of each pixel in a predetermined ROI (hereinafter referred to as monitoring ROI) set in the reconstructed tomographic image, calculates the average CT value in the monitoring ROI, and changes the fluctuation data It outputs to the calculation part 55.

変動データ算出部55は、合成波形取得部52により取得した合成波形WとCT値取得部54により取得した各時相の監視ROI内の平均CT値とから、CT値変動データを求める。CT値変動データは、合成波形と平均CT値の変動分との関係を示すデータであり、具体的には、合成波形の各位相におけるCT値の変動分を表すデータである。例えば、合成波形のアッパーピーク(吸気相)での平均CT値の変動分、ダウンピーク(呼気相)での平均CT値の変動分、のように、合成波形の位相毎にそれぞれCT値変動分が求められる。CT値変動分とは、造影剤を注入しない状態で得られる最頻出CT値を基準CT値として、その基準CT値と平均CT値との差分値である。   The variation data calculation unit 55 obtains CT value variation data from the combined waveform W acquired by the combined waveform acquisition unit 52 and the average CT value in the monitoring ROI of each time phase acquired by the CT value acquisition unit 54. The CT value variation data is data indicating the relationship between the synthesized waveform and the variation of the average CT value, and specifically, data representing the variation of the CT value in each phase of the synthesized waveform. For example, the variation of the average CT value at the upper peak (inspiratory phase) of the composite waveform and the variation of the average CT value at the down peak (expiratory phase), respectively, the variation of the CT value for each phase of the composite waveform. Is required. The CT value variation is a difference value between the reference CT value and the average CT value with the most frequent CT value obtained in a state where no contrast medium is injected as a reference CT value.

CT値変動データは、例えば、特開2000−287965号公報の図4に開示されるようなCT値変動グラフから求めることができる。CT値変動グラフとは、横軸を時間軸、縦軸を監視ROI内の平均CT値とするグラフである。変動データ算出部55は、事前スキャンにより得た監視ROI内の平均CT値からCT値変動グラフを作成する。CT値変動グラフの時間軸上に合成波形を重ね、合成波形の各位相におけるCT値変動分を求める。   The CT value fluctuation data can be obtained from, for example, a CT value fluctuation graph as disclosed in FIG. 4 of JP-A-2000-287965. The CT value variation graph is a graph in which the horizontal axis is the time axis and the vertical axis is the average CT value in the monitoring ROI. The fluctuation data calculation unit 55 creates a CT value fluctuation graph from the average CT value in the monitoring ROI obtained by the pre-scan. The synthesized waveform is superimposed on the time axis of the CT value fluctuation graph, and the CT value fluctuation for each phase of the synthesized waveform is obtained.

変動データ算出部55により算出されたCT値変動データは、記憶部51に記憶され、造影剤を用いた監視スキャンにおいて参照される。   The CT value variation data calculated by the variation data calculation unit 55 is stored in the storage unit 51 and is referred to in the monitoring scan using the contrast agent.

監視スキャンにおいて画像処理装置122は、図9(b)に示す画像処理装置122bの機能構成を有する。画像処理装置122bは、記憶部51、合成波形取得部52、再構成演算部53、CT値取得部54、差分部56、造影剤流入判定部57を有する。   In the monitoring scan, the image processing apparatus 122 has the functional configuration of the image processing apparatus 122b shown in FIG. The image processing apparatus 122b includes a storage unit 51, a combined waveform acquisition unit 52, a reconstruction calculation unit 53, a CT value acquisition unit 54, a difference unit 56, and a contrast agent inflow determination unit 57.

合成波形取得部52は、監視スキャン中に計測した第1及び第2の体動波形データT,Sに基づいて合成波形Wを算出し、差分部56に送る。
再構成演算部53は、監視スキャンにより得た透過X線データを用いて各時相の断層像を再構成する。CT値取得部54は再構成された断層像から監視ROI内の各画素のCT値を取得し、監視ROI内の平均CT値を算出する。CT値取得部54は、算出した平均CT値(実測値)を差分部56へ送る。
The combined waveform acquisition unit 52 calculates a combined waveform W based on the first and second body motion waveform data T and S measured during the monitoring scan, and sends the combined waveform W to the difference unit 56.
The reconstruction calculation unit 53 reconstructs a tomographic image at each time phase using transmission X-ray data obtained by the monitoring scan. The CT value acquisition unit 54 acquires the CT value of each pixel in the monitoring ROI from the reconstructed tomographic image, and calculates the average CT value in the monitoring ROI. The CT value acquisition unit 54 sends the calculated average CT value (actual measurement value) to the difference unit 56.

差分部56は、監視スキャン中に計測され、求められた合成波形データWを取得するととともに、監視スキャンにより得た画像の監視ROI内の平均CT値を取得する。更に、差分部56は、記憶部51に記憶されているCT値変動データを取得する。そして差分部56は、監視スキャンにより得た監視ROI内の平均CT値(実測値)から、予め求められているCT値変動分を差分した差分CT値を造影剤流入判定部57へ出力する。   The difference unit 56 is measured during the monitoring scan, acquires the obtained combined waveform data W, and acquires the average CT value in the monitoring ROI of the image obtained by the monitoring scan. Further, the difference unit 56 acquires CT value variation data stored in the storage unit 51. Then, the difference unit 56 outputs a difference CT value obtained by subtracting the CT value variation obtained in advance from the average CT value (actually measured value) in the monitoring ROI obtained by the monitoring scan to the contrast agent inflow determination unit 57.

造影剤流入判定部57は、差分部56によって呼吸(体動)によるCT値変動分が補正された差分CT値と所定の閾値とを比較する。これにより、監視ROI内に造影剤が到達したか否かを判定する。造影剤流入判定部57は、判定結果をシステム制御部124に通知する。システム制御部124は、監視ROIへの造影剤の到達が通知されると、撮影部位への造影剤の到達時間を考慮したタイミングであり、かつ体動(各体動センサ31,32から得られる体動波形データT,Sまたはこれらの合成波形データW)に同期して撮影開始信号をスキャンガントリ部100へ送る。
スキャンガントリ部100は、システム制御部124からの撮影開始信号に従って本撮影を行う。
The contrast agent inflow determination unit 57 compares the difference CT value corrected for the CT value variation due to respiration (body movement) by the difference unit 56 with a predetermined threshold value. Thereby, it is determined whether or not the contrast medium has reached the monitoring ROI. The contrast agent inflow determination unit 57 notifies the determination result to the system control unit 124. When notified of the arrival of the contrast agent at the monitoring ROI, the system control unit 124 is timed in consideration of the arrival time of the contrast agent at the imaging region and body movement (obtained from each of the body movement sensors 31 and 32). An imaging start signal is sent to the scan gantry unit 100 in synchronization with the body motion waveform data T, S or their combined waveform data W).
The scan gantry unit 100 performs main imaging according to the imaging start signal from the system control unit 124.

差分部56において、監視スキャン中に得た平均CT値(実測値)からCT値変動分を差分する際には、合成波形Wの位相が同じところで差分を計算する。造影剤注入前(事前スキャン)に得られている合成波形とCT値変動との関係からは、振幅が変動する可能性のある合成波形の位相に対してCT値の変動の影響が得られているので、この関係から特定の位相におけるCT値変動分を差分することにより補正する。これにより、呼吸(体動)による変動のない平均CT値を用いて造影剤流入判定を行えるようになる。   In the difference unit 56, when the CT value variation is subtracted from the average CT value (actually measured value) obtained during the monitoring scan, the difference is calculated at the same phase of the combined waveform W. From the relationship between the composite waveform obtained before contrast agent injection (pre-scan) and the CT value fluctuation, the effect of the CT value fluctuation is obtained on the phase of the composite waveform whose amplitude may fluctuate. Therefore, the correction is performed by subtracting the CT value variation in a specific phase from this relationship. As a result, the contrast agent inflow determination can be performed using the average CT value that does not vary due to respiration (body motion).

図10及び図11を参照して、第2の実施の形態におけるX線CT装置1の動作を説明する。
造影撮影前(造影剤注入前)において、X線CT装置1のシステム制御装置124は、図10のフローチャートに示す手順で監視ROIの事前スキャンを実行し、CT値変動データを求める。すなわち、システム制御装置124は、記憶装置123から図10に示す事前スキャン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処理を実行する。
The operation of the X-ray CT apparatus 1 in the second embodiment will be described with reference to FIGS.
Before contrast imaging (before contrast agent injection), the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 performs a pre-scan of the monitoring ROI according to the procedure shown in the flowchart of FIG. 10 to obtain CT value variation data. That is, the system control device 124 reads the program and data related to the pre-scan shown in FIG. 10 from the storage device 123, and executes processing based on the program and data.

X線CT装置1は、予め体動センサ31,32の取り付け位置の計測して保持する(ステップS201)。また、撮影開始トリガを体動波形データのどのタイミングとするか設定する(ステップS202)。ステップS201〜ステップS202の処理は第1の実施の形態におけるステップS101〜ステップS102と同様である(図7参照)。   The X-ray CT apparatus 1 measures and holds the attachment positions of the body motion sensors 31 and 32 in advance (step S201). In addition, the timing of the body motion waveform data is set as the imaging start trigger (step S202). The processing of step S201 to step S202 is the same as that of step S101 to step S102 in the first embodiment (see FIG. 7).

その後、システム制御装置124は、造影剤監視位置まで寝台105のテーブルを移動させる(ステップS203)。なお、本実施の形態では、造影剤監視位置が第1及び第2の体動センサ31,32の取り付け位置の間にあるものとする。   Thereafter, the system control device 124 moves the table of the bed 105 to the contrast agent monitoring position (step S203). In the present embodiment, it is assumed that the contrast medium monitoring position is between the attachment positions of the first and second body motion sensors 31 and 32.

テーブル位置が造影剤監視位置に到達すると、システム制御装置124は、各体動センサ31、32により計測されている第1及び第2体動波形データT,Sをそれぞれ取得する(ステップS204)。システム制御装置124は、取得した第1及び第2体動波形データT,Sと、センサ取り付け位置と造影剤監視位置との位置関係から、重み付けした合成波形Wを算出する(ステップS205)。合成波形Wの算出については、第1の実施の形態と同様である。   When the table position reaches the contrast medium monitoring position, the system control device 124 acquires the first and second body motion waveform data T and S measured by the body motion sensors 31 and 32, respectively (step S204). The system control device 124 calculates a weighted composite waveform W from the acquired first and second body motion waveform data T and S and the positional relationship between the sensor attachment position and the contrast agent monitoring position (step S205). The calculation of the composite waveform W is the same as in the first embodiment.

システム制御装置124は、監視位置において低線量のX線によるスキャンを行う(ステップS206)。画像処理装置122aは、システム制御装置124は、ステップS206により検出した透過X線データを取得して、断層像の再構成を行う。ステップS206のスキャンとステップS207の画像再構成処理は、所定の時間刻みに複数回実行される。また、ステップS204〜ステップS205の合成波形の算出処理もスキャン中、同時に行われている。   The system controller 124 scans with a low-dose X-ray at the monitoring position (step S206). In the image processing apparatus 122a, the system control apparatus 124 acquires the transmission X-ray data detected in step S206, and reconstructs a tomographic image. The scan in step S206 and the image reconstruction process in step S207 are executed a plurality of times at predetermined time intervals. Also, the composite waveform calculation processing in steps S204 to S205 is performed simultaneously during scanning.

画像処理装置122aは、ステップS207で再構成された各時相の画像内に設定された監視ROI内の平均CT値をそれぞれ算出する。そして、各時相の平均CT値を時間軸に沿ってグラフ化する。このCT値変動グラフと合成波形Wとの関係から、合成波形Wの各位相におけるCT値変動分を算出する(ステップS208)。画像処理装置122aは、算出した合成波形Wの各位相におけるCT値変動分をCT値変動データとして記憶部51に記憶する(ステップS209)。   The image processing device 122a calculates an average CT value in the monitoring ROI set in each time phase image reconstructed in step S207. Then, the average CT value of each time phase is graphed along the time axis. From the relationship between the CT value variation graph and the synthesized waveform W, the CT value variation for each phase of the synthesized waveform W is calculated (step S208). The image processing apparatus 122a stores the calculated CT value variation in each phase of the combined waveform W in the storage unit 51 as CT value variation data (step S209).

造影撮影時(造影剤注入中)において、X線CT装置1のシステム制御装置124は、図11のフローチャートに示す手順で造影剤監視位置の監視スキャンを実行し、CT値の補正処理及び造影剤到達判定処理を行う。システム制御装置124は、記憶装置123から図11に示す監視スキャン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処理を実行する。   At the time of contrast imaging (during contrast medium injection), the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 executes a monitoring scan of the contrast medium monitoring position according to the procedure shown in the flowchart of FIG. An arrival determination process is performed. The system control device 124 reads the program and data related to the monitoring scan shown in FIG. 11 from the storage device 123, and executes processing based on the program and data.

X線CT装置1のシステム制御装置124は、造影剤監視位置まで寝台105のテーブルを移動させる(ステップS301)。造影剤監視位置は、図10の事前スキャンの監視位置と同じ位置とする。   The system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 moves the table of the bed 105 to the contrast agent monitoring position (step S301). The contrast agent monitoring position is the same position as the pre-scan monitoring position in FIG.

テーブル位置が監視位置に到達すると、システム制御装置124は、各体動センサ31、32により計測されている第1及び第2体動波形データT,Sをそれぞれ取得する(ステップS302)。システム制御装置124は、取得した第1及び第2体動波形データT,Sと、センサ取り付け位置と造影剤監視位置との位置関係から、重み付けした合成波形Wを算出する(ステップS303)。合成波形Wを算出する際に使用する重み係数は、第1の実施の形態と同様に、造影剤監視位置(撮影位置)と体動センサの取り付け位置との関係により求められる。   When the table position reaches the monitoring position, the system control device 124 acquires the first and second body motion waveform data T and S measured by the body motion sensors 31 and 32, respectively (step S302). The system control device 124 calculates a weighted composite waveform W from the acquired first and second body motion waveform data T and S, and the positional relationship between the sensor attachment position and the contrast agent monitoring position (step S303). The weighting coefficient used when calculating the composite waveform W is obtained from the relationship between the contrast agent monitoring position (imaging position) and the attachment position of the body motion sensor, as in the first embodiment.

システム制御装置124は、造影剤の注入を開始するとともに造影剤監視位置に対し監視スキャンを行う(ステップS304)。監視スキャンは事前スキャンと同様に低線量で行うことが望ましい。画像処理装置122aは、システム制御装置124は、ステップS304の監視スキャンにより検出した透過X線データを取得して、断層像の再構成を行う。ステップS304のスキャンとステップS305の画像再構成処理は、所定の時間刻みに複数回実行される。また、ステップS302〜ステップS303の体動波形データの取得及び合成波形の算出処理も、監視スキャン中、継続して同時に行われる。   The system controller 124 starts the injection of the contrast agent and performs a monitoring scan on the contrast agent monitoring position (step S304). The surveillance scan should be performed at a low dose as in the pre-scan. In the image processing apparatus 122a, the system control apparatus 124 acquires transmission X-ray data detected by the monitoring scan in step S304, and reconstructs a tomographic image. The scan in step S304 and the image reconstruction process in step S305 are executed a plurality of times at predetermined time intervals. In addition, the body motion waveform data acquisition process and the composite waveform calculation process in steps S302 to S303 are performed simultaneously and continuously during the monitoring scan.

画像処理装置122bは、ステップS305で再構成した画像内に設定された監視ROI内の平均CT値を算出する(ステップS306)。画像処理装置122bは、算出した平均CT値から、当該画像のスキャンを行った時の合成波形の位相に応じたCT値変動分を差分する(ステップS307)。各位相におけるCT値変動分は記憶部51に予め記憶されている。   The image processing device 122b calculates an average CT value in the monitoring ROI set in the image reconstructed in step S305 (step S306). The image processing device 122b subtracts the CT value variation corresponding to the phase of the combined waveform when the image is scanned from the calculated average CT value (step S307). The CT value variation for each phase is stored in advance in the storage unit 51.

画像処理装置122bは、差分後の平均CT値に基づいて、造影剤監視位置に造影剤が流入したか否かを判定する(ステップS308)。造影剤が流入したか否かの判定は、例えば所定の閾値との比較により行われる。   Based on the average CT value after the difference, the image processing device 122b determines whether the contrast agent has flowed into the contrast agent monitoring position (step S308). The determination as to whether or not the contrast agent has flowed is performed by, for example, comparison with a predetermined threshold value.

造影剤が造影剤監視位置にまだ到達していないと判定した場合(ステップS309;No)、画像処理装置122bは、ステップS302〜ステップS308の処理を繰り返す。すなわち、体動波形データの取得、合成波形の算出、モニタリングスキャンを行い、再構成した画像における監視ROIの平均CT値を求め、スキャン時の合成画像の位相に応じた変動分を差分して、差分後のCT値によって造影剤の流入を判定する。   When it is determined that the contrast agent has not yet reached the contrast agent monitoring position (step S309; No), the image processing device 122b repeats the processing of step S302 to step S308. That is, body motion waveform data acquisition, composite waveform calculation, monitoring scan is performed, the average CT value of the monitoring ROI in the reconstructed image is obtained, and the variation corresponding to the phase of the composite image at the time of scanning is differentiated, The inflow of the contrast agent is determined based on the CT value after the difference.

造影剤が造影剤監視位置に到達したと判定した場合(ステップS309;Yes)、画像処理装置122bは、判定結果をシステム制御装置124に通知する。システム制御装置124は、造影剤が撮影部位に到達するまでの時間を予測し、予測時間経過後に本撮影の開始指示をスキャンガントリ部100に出力する(ステップS310)。   When it is determined that the contrast medium has reached the contrast medium monitoring position (step S309; Yes), the image processing apparatus 122b notifies the system control apparatus 124 of the determination result. The system control device 124 predicts the time until the contrast agent reaches the imaging region, and outputs a start instruction for main imaging to the scan gantry unit 100 after the predicted time has elapsed (step S310).

本撮影において、システム制御装置124は、第1の実施の形態の撮影処理と同様に、合成波形Wに同期した撮影を行う。   In the main photographing, the system control device 124 performs photographing in synchronism with the composite waveform W as in the photographing processing of the first embodiment.

以上説明したように、第2の実施の形態のX線CT装置1は、造影剤の監視スキャンにおいて、体動(呼吸)に起因するCT値変動分を差し引いたCT値を用いて監視ROIにおける造影剤の到達を判定する。
体動(呼吸)による変動のないCT値によって、造影剤の流入判定を行うため、造影剤の流入判定に使用する閾値等にCT値変動分のマージンを設定する必要がなく、正確な判定結果を得ることができる。また、正確な判定結果を得られることから、テストインジェクションを行う必要がなくなり、造影剤の流入開始に即応して本撮影を開始できるようになる。
As described above, the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment uses the CT value obtained by subtracting the CT value variation caused by body movement (respiration) in the monitoring scan of the contrast agent in the monitoring ROI. Determine arrival of contrast agent.
Since contrast medium inflow is determined based on CT values that do not change due to body movement (breathing), it is not necessary to set a margin for CT value fluctuation in the threshold used for determination of contrast medium inflow, and accurate determination results Can be obtained. In addition, since an accurate determination result can be obtained, it is not necessary to perform test injection, and main imaging can be started immediately in response to the start of inflow of contrast medium.

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。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. It will be apparent to 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 are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

1……………X線CT装置
100………スキャンガントリ部
101………X線源
102………回転盤
106………X線検出器
120………操作卓
121………入力装置
122………画像処理装置
123………記憶装置
124………システム制御装置
125………表示装置
21…………体動波形データ取得部
22…………合成波形算出部
23…………同期撮影制御部
24…………スキャン速度算出部
25…………トリガ検出部
26…………テーブル位置監視部
31…………第1体動センサ
32…………第2体動センサ
41…………重み係数データ
51…………記憶部
52…………合成波形取得部
53…………再構成演算部
54…………CT値取得部
55…………変動データ算出部
56…………差分部
57…………造影剤流入判定部
T……………第1体動波形データ
S……………第2体動波形データ
W……………重み付け合成波形
1 ......... X-ray CT apparatus 100 ......... Scan gantry section 101 ......... X-ray source 102 ......... Rotary panel 106 ......... X-ray detector 120 ......... Operation console 121 ......... Input device 122... Image processing device 123... Storage device 124... System control device 125... Display device 21 ....... Body motion waveform data acquisition unit 22. ... Synchronous imaging control unit 24 ………… Scan speed calculation unit 25 ………… Trigger detection unit 26 ………… Table position monitoring unit 31 ………… First body motion sensor 32 ………… Second body motion Sensor 41 ………… Weighting factor data 51 ………… Storage unit 52 ………… Composite waveform acquisition unit 53 ………… Reconstruction calculation unit 54 ………… CT value acquisition unit 55 ………… Variation data Calculation unit 56 ………… Difference unit 57 ………… Contrast medium inflow Tough T ............... first body motion waveform data S ............... second body motion waveform data W ............... weighted synthesized waveform

Claims (6)

被検体にX線を照射するX線源と、
前記X線源に対向配置され前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、
前記X線源及び前記X線検出器を搭載し、前記被検体の周囲を回転する回転盤と、
被検体の複数の部位に取り付けられ、各部位における体動波形データを検出する体動検出器と、
前記各部位における体動波形データを加重加算し、各撮影位置における合成波形を算出する合成波形算出部と、
前記合成波形算出部により算出された合成波形に同期して撮影を制御する同期撮影制御部と、
前記X線検出器により検出された透過X線データを用いて画像を再構成する画像処理装置と、
を備えることを特徴とするX線CT装置。
An X-ray source for irradiating the subject with X-rays;
An X-ray detector arranged to face the X-ray source and detecting X-rays transmitted through the subject;
A rotary disk that is mounted with the X-ray source and the X-ray detector and rotates around the subject;
A body motion detector that is attached to a plurality of regions of the subject and detects body motion waveform data in each region;
Weighted addition of body movement waveform data in each part, a combined waveform calculation unit for calculating a combined waveform at each imaging position;
A synchronous imaging control unit that controls imaging in synchronization with the composite waveform calculated by the composite waveform calculation unit;
An image processing device for reconstructing an image using transmission X-ray data detected by the X-ray detector;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記合成波形算出部は、
前記体動検出器の取り付け位置と撮影位置との関係に応じた重み係数を用いて各体動検出器により得られる各体動波形データを加重加算することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
The composite waveform calculation unit
The body motion waveform data obtained by each body motion detector is weighted and added using a weighting factor corresponding to the relationship between the attachment position of the body motion detector and the imaging position. X-ray CT system.
前記体動検出器は、呼吸による体動を検出する呼吸センサであ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 body motion detector is a respiration sensor that detects body motion due to respiration. 前記同期撮影制御部は、本撮影において、
現在の撮影位置が前記複数の体動検出器の取り付け位置の間にない場合は、前記複数の体動検出器のうち撮影位置に近い体動検出器から得られる体動波形データに同期して撮影を行い、
現在の撮影位置が前記複数の体動検出器の取り付け位置の間にある場合は、前記合成波形算出部により算出された合成波形に同期して撮影を行うよう制御することを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
The synchronous photographing control unit is configured to perform main photographing.
If the current imaging position is not between the mounting positions of the plurality of body motion detectors, the body motion waveform data obtained from the body motion detector close to the imaging position among the plurality of body motion detectors is synchronized. Take a picture,
The control is performed so that imaging is performed in synchronization with the composite waveform calculated by the composite waveform calculation unit when a current imaging position is between the attachment positions of the plurality of body motion detectors. The X-ray CT apparatus according to 1.
造影撮影の事前において、造影剤監視位置における前記合成波形とCT値変動との関係を示すCT値変動データを予め算出する変動データ算出部と、
前記CT値変動データを保持する記憶部と、
造影剤の流入を監視する監視スキャンにおいて、前記造影剤監視位置における前記合成波形及びCT値を取得するとともに前記CT値変動データを前記記憶部から取得し、取得したCT値からCT値変動分を差分する差分部と、
前記差分部により差分された差分CT値に基づいて、前記造影剤監視位置に造影剤が流入したか否かを判定する造影剤流入判定部と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
In advance of contrast imaging, a variation data calculation unit that calculates in advance CT value variation data indicating the relationship between the combined waveform and the CT value variation at the contrast agent monitoring position;
A storage unit for holding the CT value variation data;
In a monitoring scan for monitoring the inflow of contrast agent, the composite waveform and CT value at the contrast agent monitoring position are acquired, and the CT value variation data is acquired from the storage unit, and the CT value variation is obtained from the acquired CT value. A difference part that is different, and
A contrast agent inflow determination unit that determines whether or not a contrast agent has flowed into the contrast medium monitoring position based on the difference CT value that has been differentiated by the difference unit;
The X-ray CT apparatus according to claim 1, further comprising:
X線CT装置の制御装置が、
被検体の複数の部位に取り付けられた体動検出器により検出された体動波形データをそれぞれ取得するステップと、
取得した各部位における体動波形データを加重加算し、各撮影位置における合成波形を算出するステップと、
前記合成波形に同期して撮影を制御するステップと、
を含む処理を行うことを特徴とする撮影方法。
The control device of the X-ray CT apparatus is
Obtaining each body motion waveform data detected by a body motion detector attached to a plurality of parts of the subject;
A weighted addition of body motion waveform data at each acquired part, and calculating a composite waveform at each imaging position;
Controlling imaging in synchronization with the synthesized waveform;
An imaging method characterized by performing a process including:
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