JP2016029367A - 検知器装置、二重エネルギーctシステム及び当該システムを用いた検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】検知器組立体のそれぞれは、第1の方向に沿って離間して配列される第1のエネルギー応答を有する、第2の方向に沿って配置される第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含む少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、第1の方向に沿って離間して配列される第2のエネルギー応答を有する、第2の方向に沿って配置される第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含む少なくとも1つの検知クリスタルユニットとを含み、第2の方向は、第1の方向に垂直な方向であり、第2のエネルギーは第1のエネルギーより高く、X線入射方向に沿って見るとき、第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと、第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとは、第1の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される。
【選択図】図3(a)
Description
Claims (25)
- 二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置であって、
前記二重エネルギーCTシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるX線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置を取り付けるための検知ブームを含み、被スキャン物が搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーCTシステムに出入りし、
前記検知器装置は、複数の検知器組立体を含み、
検知器組立体のそれぞれは、第1の方向に沿って離間して配列される第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、第1の方向に沿って離間して配列される第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとを含み、
第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第2の方向に沿って配置される第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含み、
第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第2の方向に沿って配置される第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含み、
第1の方向は搬送方向に平行な方向であり、第2の方向は第1の方向に垂直な方向であり、第2のエネルギーは第1のエネルギーより高く、
X線の入射方向に沿って見るとき、前記第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、前記第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとは、第1の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される
ことを特徴とする、二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数と等しい
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より多い
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - X線の入射方向に沿って見るとき、前記第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、前記第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとは、第1の方向に沿って完全に交錯して配列される
ことを特徴とする、請求項2又は3に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、X線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される
ことを特徴とする、請求項5又は6に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット及び/又は前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの入射面には、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するための濾過層が設けられている
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 取付板をさらに含み、
第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第1の方向に沿って前記取付板の一側に離間して配列され、第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第1の方向に沿って前記取付板のもう一側に離間して配列される
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、前記第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記X線源は、単一光源または分散型光源である
ことを特徴とする、請求項1に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置であって、
前記二重エネルギーCTシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるX線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置を取り付けるための検知ブームを含み、被スキャン物が搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーCTシステムに出入りし、
前記検知器装置は、複数の検知器組立体を含み、
検知器組立体のそれぞれは、第1の方向に沿って離間して配列される第1のエネルギー応答を有する少なくとも2つの検知クリスタルユニットと、第1の方向に沿って離間して配列される第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとを含み、
第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第2の方向に沿って配置される第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含み、
第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第2の方向に沿って配置される第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルを含み、
第1の方向は搬送方向に平行な方向であり、第2の方向は第1の方向に垂直な方向であり、第2のエネルギーは第1のエネルギーより高く、
前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より少なく、且つ、X線の入射方向に沿って見るときには、前記第1のエネルギー応答を有する少なくとも2つの検知クリスタルユニットにおける一部の検知クリスタルユニットと、前記第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットにおけるそれぞれの検知クリスタルユニットとは、対応して位置合わせされて配列される
ことを特徴とする、二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、X線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される
ことを特徴とする、請求項13又は14に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット及び/又は前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの入射面には、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するための濾過層が設けられている
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 取付板をさらに含み、
第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第1の方向に沿って前記取付板の一側に離間して配列され、第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第1の方向に沿って前記取付板のもう一側に離間して配列される
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記第1のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットと、前記第2のエネルギー応答を有する少なくとも1つの検知クリスタルユニットとは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - 前記X線源は、単一光源または分散型光源である
ことを特徴とする、請求項12に記載の二重エネルギーCTシステムに用いられる検知器装置。 - スキャンチャネルと、
スキャンチャネルの一側に設けられるX線源と、
前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、請求項1〜13のいずれか1つに記載の検知器装置が取り付けられている検知ブームと、を含み、
被スキャン物は、搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーCTシステムに出入りする
ことを特徴とする、二重エネルギーCTシステム。 - 前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するための収集モジュールと、
X線源の放射および前記データ信号の収集操作を制御する制御モジュールとを、さらに含み、
前記制御モジュールと前記収集モジュールとは、同一検知ブームに取り付けられる
ことを特徴とする、請求項20に記載の二重エネルギーCTシステム。 - データ処理モジュールをさらに含み、
前記データ処理モジュールは、第1のデータ処理プロセスと第2のデータ処理プロセスとを実行するために設けられ、
第1のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号のすべてが被スキャン物のCT画像を再構成するために用いられ、
第2のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号が前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と、前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号とに分解され、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物の、異なるエネルギーのX線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得る
ことを特徴とする、請求項21に記載の二重エネルギーCTシステム。 - 前記データ処理モジュールは、前記第2のデータ処理プロセスを実行するには、第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物の、異なるエネルギーのX線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行うように構成される
ことを特徴とする、請求項22に記載の二重エネルギーCTシステム。 - 請求項20〜23のいずれか1つに記載の二重エネルギーCTシステムを用いてCT検出する方法であって、
スキャンチャネルを通して被スキャン物を輸送するステップと、
検知ブームを駆動して回転させると同時に、X線源を制御してX線ビームを射出させるステップと、
前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するステップと、
第1のデータ処理プロセスと第2のデータ処理プロセスとを実行するステップと、を含み、
第1のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号のすべてが被スキャン物のCT画像を再構成するために用いられ、
第2のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号が前記第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と、前記第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号とに分解され、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物の、異なるエネルギーのX線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得る
ことを特徴とする、CT検出方法。 - 前記第2のデータ処理プロセスを実行するには、第2のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第1のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物の、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行う
ことを特徴とする、請求項24に記載のCT検出方法。
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