JP2015522154A - 画像診断システム及び作動方法 - Google Patents
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Abstract
Description
格子に基づくDPCIのために形成される画像診断システムであって、
検査領域の周囲を回転する回転ガントリと、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を放出する放射線源と、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を検出するディテクタアレイと、
前記回転ガントリにより支持され、ソース格子、位相格子及び吸収格子を含む干渉計と
を有し、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方は、積分期間の間に、他方に対して連続的に並進し、前記ディテクタアレイは、検出された放射線を表す電気信号を生成及び出力し、前記電気信号は吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含む、画像診断システムである。
本願により説明される実施形態は、上記及び他の問題に対処する。
検査領域の周囲を回転する回転ガントリと、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を放出する放射線源と、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を検出するディテクタアレイと、
前記回転ガントリにより支持され、ソース格子、位相格子及び吸収格子を含む干渉計と
を有する。前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方は、積分期間の間に、他方に対して連続的に並進し、前記ディテクタアレイは、検出された放射線を表す電気信号を生成及び出力し、前記電気信号は吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含む。
放射線源、干渉計及びディテクタアレイを支持するガントリを検査領域の周りで回転させるステップであって、回転の各々は複数の積分期間を含む、ステップと、
積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記干渉計の位相格子又は吸収格子のうちの少なくとも一方を他方に対して連続的に並進させるステップと、
前記積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記ディテクタアレイを所定の回数サンプリングするステップと、
前記積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方の並進する位置を追跡するステップと、
前記ディテクタアレイにより、吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含む信号を生成するステップと
を有する方法である。
格子に基づくDPCIスキャンの間に、位相格子又は吸収格子のうちの少なくとも1つを連続的に並進させ、位相符号化及び検出を同期させるステップと、
吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含むディテクタアレイ出力信号を生成するステップと
を有する方法である。
本発明は、様々な構成要素及び構成要素の集まり並びに様々なステップ及びステップの集まり等の形態をとってよい。図面は好適な実施形態を示しているに過ぎず、本発明を限定するように解釈されるべきでない。
図2は例えばCTスキャナのような画像診断システム200を概略的に示しており、画像診断システム200は格子ベースのDPCI用に形成されている。画像診断システム200は回転ガントリ204を収容する基礎的な固定ガントリ202を含み、回転ガントリ204は、固定ガントリ202により回転可能に支えられ(支持され)、検査領域206の周囲をz軸を中心に回転する。焦点210とともに放射線源又は放射線ソース208(例えば、X線管)は、回転ガントリ204により回転可能に支えられ、回転ガントリ204とともに回転し、検査領域206を横断する放射線を放射する。放射線検出ディテクタアレイ212は検査領域206を介して放射線ソース208の反対側に設けられる。放射線検出ディテクタアレイ212は、検査領域206を横断する放射線を検出し、それを示す信号を生成する。
Claims (20)
- 格子に基づくDPCIのために形成される画像診断システムであって、
検査領域の周囲を回転する回転ガントリと、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を放出する放射線源と、
前記回転ガントリにより支持され、前記検査領域を横切る放射線を検出するディテクタアレイと、
前記回転ガントリにより支持され、ソース格子、位相格子及び吸収格子を含む干渉計と
を有し、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方は、積分期間の間に、他方に対して連続的に並進し、前記ディテクタアレイは、検出された放射線を表す電気信号を生成及び出力し、前記電気信号は吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含む、画像診断システム。 - 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方は、積分期間の間に、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方における1つ以上の格子ライン周期にわたって、他方に対して連続的に並進する、請求項1に記載の画像診断システム。
- 前記位相格子及び前記吸収格子の双方が並進しており、前記位相格子及び前記吸収格子が反対方向に並進する、請求項2に記載の画像診断システム。
- 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの一方のみが並進する、請求項2に記載の画像診断システム。
- 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの一方のみの方向が、位相ステッピング期間の各々において反転される、請求項4に記載の画像診断システム。
- 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの一方のみの方向が、位相ステッピング期間の各々において同一である、請求項4に記載の画像診断システム。
- 積分期間が、複数の位相ステッピング期間を含む、請求項5又は6に記載の画像診断システム。
- 前記ディテクタアレイは、前記検査領域内の客体又は対象によっては減衰していない放射線を受信する少なくとも1つのディテクタピクセルを含み、当該画像診断システムは、
リファレンスピクセルの出力信号に基づいて、前記位相及び吸収格子の間の相対的なグローバル位相を少なくとも決定するリファレンスデータ判断部を更に有する請求項1〜7のうちの何れか1項に記載の画像診断システム。 - 前記リファレンスデータ判断部は、前記リファレンスピクセルの出力信号に基づいて、前記積分期間を決定する信号を判定する、請求項8に記載の画像診断システム。
- 前記積分期間を決定する前記信号及び前記相対的なグローバル位相に基づいて、前記電気信号から、前記吸収成分、前記コヒーレンス成分又は前記位相成分のうちの少なくとも1つを抽出する信号処理部を更に有する請求項9に記載の画像診断システム。
- 抽出された成分のうちの少なくとも1つを再構築し、少なくとも1つの抽出された成分に対応する少なくとも1つの画像を生成する再構築部を更に有する請求項10に記載の画像診断システム。
- 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも1つを並進させる駆動システムと、
前記駆動システムを駆動するモータと、
前記モータを制御するコントローラと
を更に有し、前記コントローラは、連続的な制御アルゴリズムを使用して、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも1つを連続的に並進させるように前記モータを制御する、請求項1〜11のうち何れか1項に記載の画像診断システム。 - 放射線源、干渉計及びディテクタアレイを支持するガントリを検査領域の周りで回転させるステップであって、回転の各々は複数の積分期間を含む、ステップと、
積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記干渉計の位相格子又は吸収格子のうちの少なくとも一方を他方に対して連続的に並進させるステップと、
前記積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記ディテクタアレイを所定の回数サンプリングするステップと、
前記積分期間の間に、前記ガントリを回転させながら、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方の並進する位置を追跡するステップと、
前記ディテクタアレイにより、吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含む信号を生成するステップと
を有する方法。 - 前記吸収成分、前記コヒーレンス成分又は前記位相成分のうちの少なくとも1つを前記信号から抽出するステップを更に有する請求項13に記載の方法。
- 視野の外で前記検査領域を横切る検出された放射線に対応するリファレンス信号を取得するステップと、
前記リファレンス信号に基づいて、前記位相及び吸収格子の間の相対的なグローバル位相を判定するステップと
を更に有する請求項14に記載の方法。 - 前記リファレンス信号に基づいて、前記積分期間を決定する信号を判定するステップを更に有する請求項15に記載の方法。
- 前記吸収成分、前記コヒーレンス成分又は前記位相成分のうちの少なくとも1つが、前記積分期間を決定する前記信号及び相対的なグローバル位相に基づいて抽出される、請求項16に記載の方法。
- 吸収画像、コヒーレンス画像又は位相画像のうちの1つ以上を、前記吸収、コヒーレンス又は位相成分のうちの抽出された少なくとも1つに基づいて再構築するステップを更に有する請求項14又は17に記載の方法。
- 前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方は、各々の積分期間の間に、前記位相格子又は前記吸収格子のうちの少なくとも一方における1つ以上の格子ライン周期にわたって、連続的に並進する、請求項13〜18のうちの何れか1項に記載の方法。
- 格子に基づくDPCIスキャンの間に、位相格子又は吸収格子のうちの少なくとも1つを連続的に並進させ、位相符号化及び検出を同期させるステップと、
吸収成分、コヒーレンス成分及び位相成分を含むディテクタアレイ出力信号を生成するステップと
を有する方法。
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