JP2017223508A

JP2017223508A - Ｓｐｅｃｔ装置

Info

Publication number: JP2017223508A
Application number: JP2016118136A
Authority: JP
Inventors: 金田　明義; Akiyoshi Kaneda; 明義金田
Original assignee: Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2016-06-14
Filing date: 2016-06-14
Publication date: 2017-12-21
Anticipated expiration: 2036-06-14
Also published as: JP6682373B2

Abstract

【課題】３６０度分の投影データであっても、精度良く体動補正を行うこと。【解決手段】実施形態のＳＰＥＣＴ装置は、複数の検出器と、駆動部と、第１の補正部と、第２の補正部とを備える。複数の検出器は、被検体から放出されたガンマ線の入射に応じて信号を出力する。駆動部は、複数の検出器を被検体の周囲において所定の間隔で配置した状態で、回転させる。第１の補正部は、駆動部によって所定の間隔に対応する角度分回転された複数の検出器それぞれが同時に出力した信号に基づいて収集された３６０度分の投影データのうち、１８０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う。第２の補正部は、第１の補正部により行われた体動補正処理の結果に基づいて、３６０度分の投影データのうち体動補正処理が行われていない投影データに対して体動補正処理を行う。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、ＳＰＥＣＴ装置に関する。

従来、被検体の生体組織における機能診断を行うことができる医用画像診断装置として、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography；単一光子放射断層撮像）装置等が知られている。

例えば、ＳＰＥＣＴ装置による心臓のＳＰＥＣＴデータの収集には、被検体の全周３６０度分の投影データを収集する３６０度収集法と、被検体の心臓に近い左前方向の１８０度分の投影データを収集する１８０度収集法がある。ＳＰＥＣＴ画像を再構成する理論から考えれば、３６０度収集法が基本ではある。しかしながら、ＳＰＥＣＴ装置は、心臓が左前側に偏在し、かつ、左前側とは反対側には、肝臓のようなガンマ線の吸収が比較的大きい臓器が存在するため、３６０度分の投影データではなく、心臓に関する情報が多い左前方向の１８０度分の投影データのみを用いてＳＰＥＣＴ画像を再構成することにより、減弱の影響が少なくコントラストが高いＳＰＥＣＴ画像を再構成することができ、また、検査時間を短縮することができる。また、収集時間が短いという理由で、１８０度収集法が用いられる場合もある。

ところで、ＳＰＥＣＴ装置では、心臓などの臓器の位置が収集スライス間で動いてしまうことがある。これは、被検体の呼吸が荒かったり、被検体が動いたり、被検体の運動による心臓の移動が発生したりする等の被検体の体動によって生じる。ＳＰＥＣＴでは、回転収集の中心が正確でないと正しい投影データが収集できないため、体動による位置ずれはＳＰＥＣＴ画像の画質を劣化させる原因となる。例えば、体動による位置ずれがあった場合、ＳＰＥＣＴ画像に描出された心臓が、丸みのない、支離滅裂な像となることがある。また、患者が動いていない場合でも、負荷検査からの時間経過によって心臓が上方に移動することもあり（Upward Creep現象）、これにより位置ずれが起こる場合もある。

そこで、体動があった場合に、体動による位置ずれを補正する体動補正ソフトウェアがある。

特開２０１２−１７０８２４号公報特開平０７−１９１１４９号公報特開２００６−２５０８４２号公報

本発明が解決しようとする課題は、３６０度分の投影データであっても、精度良く体動補正を行うことができるＳＰＥＣＴ装置を提供することである。

実施形態のＳＰＥＣＴ装置は、複数の検出器と、駆動部と、第１の補正部と、第２の補正部とを備える。複数の検出器は、被検体から放出されたガンマ線の入射に応じて信号を出力する。駆動部は、複数の検出器を被検体の周囲において所定の間隔で配置した状態で、回転させる。第１の補正部は、駆動部によって所定の間隔に対応する角度分回転された複数の検出器それぞれが同時に出力した信号に基づいて収集された３６０度分の投影データのうち、１８０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う。第２の補正部は、第１の補正部により行われた体動補正処理の結果に基づいて、３６０度分の投影データのうち体動補正処理が行われていない投影データに対して体動補正処理を行う。

図１は、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置の構成の一例を示す図である。図２は、既存の体動補正ソフトウェアが、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としていることの理由の一例について説明するための図である。図３は、既存の体動補正ソフトウェアが、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としていることの理由の一例について説明するための図である。図４は、既存の体動補正ソフトウェアが、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としていることの理由の一例について説明するための図である。図５は、第１の実施形態におけるガンマカメラによる投影データの収集の一例を説明するための図である。図６は、第１の実施形態に係る体動補正回路が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図７は、第１の実施形態に係る第１の補正機能が実行する処理の一例を説明するための図である。図８は、第１の実施形態に係る第２の補正機能が実行する処理の一例を説明するための図である。図９は、第１の実施形態の第２の変形例におけるガンマカメラによる投影データの収集の一例を説明するための図である。図１０は、第１の実施形態の第２の変形例に係る体動補正回路が実行する体動補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、ＳＰＥＣＴ装置の各実施形態を詳細に説明する。なお、各実施形態は、適宜組み合わせることができる。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置の構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置は、架台装置１０と、コンソール装置２０とを有する。

架台装置１０は、被検体Ｐに投与され、被検体Ｐの生体組織に選択的に取り込まれた放射性医薬品から放射される放射線（ガンマ線）を検出し、投影データの基となる信号を収集する装置である。架台装置１０は、天板１１と、寝台１２と、寝台駆動回路１３とを有する。また、本実施形態に係る架台装置１０は、図１に示すように、ガンマカメラ１４ａ及びカメラ駆動回路１５ａと、ガンマカメラ１４ｂ及びカメラ駆動回路１５ｂとを有する。架台装置１０は、図１に示すように、撮影口となる空洞を有する。

天板１１は、被検体Ｐが横臥するベッドであり、寝台１２の上に配置される。寝台駆動回路１３は、後述する寝台制御回路２３の制御のもと、寝台１２を移動することにより、被検体Ｐを架台装置１０の撮影口内に移動させる。

ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂは、被検体Ｐの生体組織に選択的に取り込まれた放射性医薬品（トレーサ）の核種（ＲＩ：Radio Isotope）から放射されるガンマ線を検出する検出器である。すなわち、本実施形態に係る架台装置１０は、ガンマ線を検出する検出器としてのガンマカメラを２つ有する。ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂは、被検体Ｐから放出されたガンマ線の入射に応じて信号を出力する。ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂは、検出器の一例である。

具体的には、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、放射性医薬品（トレーサ）から放出されたガンマ線の強度分布を２次元的に検出する。そして、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、検出した２次元のガンマ線の強度分布を示すデータに対して、例えば、増幅処理、Ａ／Ｄ変換処理を施すことで信号を生成し、生成した信号を後述するデータ収集回路２５に送信する。例えば、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、シンチレータと、光電子倍増管（ＰＭＴ：Photomultiplier Tube）とを有するフォトンカウンティング方式の放射線検出器である。シンチレータは、ガンマ線を紫外領域にピークを持つ光に変換する。ＰＭＴは、シンチレータからの発光を増倍して電気信号に変換する。

また、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれには、入射方向を制限するコリメータが取り付けられている。ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、コリメータにより制限された入射方向で入射したガンマ線を検出する。

カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂそれぞれは、後述するカメラ制御回路２４の制御のもと、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを移動させる装置である。例えば、カメラ駆動回路１５ａは、ガンマカメラ１４ａを架台装置１０の撮影口内に沿って所定の位置まで移動させる。また、例えば、カメラ駆動回路１５ｂは、ガンマカメラ１４ｂを架台装置１０の撮影口内に沿って所定の位置まで移動させる。これにより、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、所定の１方向の投影データに対応する信号を生成する。

また、カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂは、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを移動して所定の角度離れた状態に配置し、ガンマカメラ１４ａとガンマカメラ１４ｂとの間隔を維持した状態で、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを撮影口内に沿って回転駆動させる。これにより、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれは、被検体Ｐの周囲を回転して、３６０度の複数方向の投影データに対応する信号を生成する。カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂは、駆動部の一例である。

コンソール装置２０は、ユーザによるＳＰＥＣＴ装置の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された投影データから被検体Ｐに投与した放射性医薬品の体内分布が描出された断層画像であるＳＰＥＣＴ画像を再構成する装置である。

具体的には、コンソール装置２０は、図１に示すように、入力回路２１と、ディスプレイ２２と、寝台制御回路２３と、カメラ制御回路２４と、データ収集回路２５と、画像再構成回路２６と、画像処理回路２７と、データ記憶回路２８と、システム制御回路２９と、体動補正回路３０とを備える。コンソール装置２０が有する各部は、内部バスを介して接続される。

入力回路２１は、ＳＰＥＣＴ装置のユーザが各種指示や各種設定の入力に用いられる。例えば、入力回路２１は、マウス、キーボード、ボタン、パネルスイッチ、タッチコマンドスクリーン、フットスイッチ、トラックボール、ジョイスティック等により実現される。

ディスプレイ２２は、ユーザによって参照される液晶モニタやＣＲＴ（cathode Ray Tube）モニタ、タッチパネル等により実現される。ディスプレイ２２は、システム制御回路２９による制御のもと、ＳＰＥＣＴ画像などを表示したり、入力回路２１を介してユーザから各種指示や各種設定などを受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したりする。

データ記憶回路２８は、ＳＰＥＣＴ装置において用いられる各種データを記憶する。例えば、データ記憶回路２８は、ＳＰＥＣＴ画像、投影データ、体動補正済み投影データ、検査情報などを記憶する。検査情報には、被検体Ｐの体位に関する情報が含まれる。例えば、データ記憶回路２８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（flash memory）等の半導体メモリ素子や、ハードディスク、光ディスク等によって実現される。

データ収集回路２５は、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれから送信された信号を収集する。そして、データ収集回路２５は、収集した信号それぞれに対して、オフセット補正、感度補正等の補正処理を行って投影データを生成し、生成した投影データをデータ記憶回路２８に格納する。

体動補正回路３０は、データ記憶回路２８から投影データを読み出し、読み出した投影データ（例えば、３６０度方向分の投影データ）に対して体動補正処理を施す。そして、体動補正回路３０は、体動補正処理が施された投影データ（体動補正済み投影データ）をデータ記憶回路２８に格納する。

体動補正回路３０は、第１の補正機能３０ａ及び第２の補正機能３０ｂを備える。ここで、例えば、図１に示す体動補正回路３０の構成要素である第１の補正機能３０ａ及び第２の補正機能３０ｂの各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でデータ記憶回路２８に記録されている。体動補正回路３０は、各プログラムをデータ記憶回路２８から読み出し、読み出した各プログラムを実行することで、各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の体動補正回路３０は、図１の体動補正回路３０内に示された各機能を有することとなる。本実施形態で説明する第１の補正機能３０ａは、第１の補正部の一例である。また、第２の補正機能３０ｂは、第２の補正部の一例である。なお、第１の補正機能３０ａ及び第２の補正機能３０ｂが実行する処理の内容については後述する。

なお、体動補正回路３０が備える第１の補正機能３０ａ及び第２の補正機能３０ｂをデータ収集回路２５が備えていてもよい。

画像再構成回路２６は、データ記憶回路２８から体動補正済み投影データを読み出し、読み出した体動補正済み投影データ（例えば、３６０度方向分の体動補正済み投影データ）を逆投影処理することで、ＳＰＥＣＴ画像を再構成する。例えば、画像再構成回路２６は、逐次近似法により、ＳＰＥＣＴ画像を再構成する。なお、画像再構成回路２６は、体動補正済み投影データからＳＰＥＣＴ画像を再構成する際に、体動補正済み投影データに対して減弱補正、コリメータ開口補正等の補正処理を行う。そして、画像再構成回路２６は、再構成したＳＰＥＣＴ画像をデータ記憶回路２８に格納する。例えば、画像再構成回路２６は、プロセッサにより実現される。

画像処理回路２７は、データ記憶回路２８からＳＰＥＣＴ画像を読み出し、読み出したＳＰＥＣＴ画像に対して各種画像処理を行なう。そして、画像処理回路２７は、画像処理後のＳＰＥＣＴ画像をデータ記憶回路２８に格納する。例えば、画像処理回路２７は、プロセッサにより実現される。

システム制御回路２９は、架台装置１０およびコンソール装置２０の動作を制御することによって、ＳＰＥＣＴ装置の全体制御を行う。具体的には、システム制御回路２９は、寝台制御回路２３およびカメラ制御回路２４を制御することで、架台装置１０における投影データの収集処理を実行させる。また、システム制御回路２９は、データ収集回路２５の投影データ生成処理と、体動補正回路３０の体動補正処理と、画像再構成回路２６および画像処理回路２７の画像生成処理を制御することで、コンソール装置２０における画像処理全体を制御する。また、システム制御回路２９は、データ記憶回路２８が記憶するデータを、ディスプレイ２２に表示するように制御する。例えば、システム制御回路２９は、プロセッサにより実現される。

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable GateArray：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサはデータ記憶回路２８に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、データ記憶回路２８にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。

以上、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置の全体構成について説明した。

第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置は、既存の体動補正ソフトウェアを用いて体動補正処理を実行する。ここで、この体動補正ソフトウェアが、３６０度分の投影データではなく、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としていることの理由の一例について説明する。図２〜４は、既存の体動補正ソフトウェアが、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としていることの理由の一例について説明するための図である。

図２の例に示すように、被検体の心臓４０に近い左前方向の１８０度分の投影データを、１８０度分離れている２つのガンマカメラ３５ａ、３５ｂのうち一方のガンマカメラ３５ａで収集し、被検体の心臓４０から遠い１８０度分の投影データを他方のガンマカメラ３５ｂで収集した場合について説明する。

図３には、被検体の心臓４０に近い１８０度分の投影データ４１の一例が示され、図４には、被検体の心臓４０から遠い１８０度分の投影データ４２の一例が示されている。図３の例に示すように、投影データ４１には、部分４１ａにおいて心臓４０が比較的明瞭に表れているが、投影データ４２には、心臓４０から放出されたガンマ線が、被検体の体躯部（例えば、肝臓などの臓器）により減弱を受けたことにより、心臓４０が明瞭に表れていない。したがって、検査時間を短縮したい場合は、時間をかけて３６０度分の投影データを収集するより、心臓に近い１８０度分の投影データを収集し、このような心臓が認識しやすい１８０度分の投影データに対して体動補正処理を施したほうが、位置合わせ時の精度の観点から好ましい。このため、既存の体動補正ソフトウェアは、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としている。

そのため、ＳＰＥＣＴ装置は、３６０度分の投影データに対して、体動補正ソフトウェアを用いて、体動補正処理を行おうとしても、体動補正ソフトウェアの入力制限などにより、体動補正処理を行うことができない場合がある。また、ＳＰＥＣＴ装置は、３６０度分の投影データに対して、体動補正処理を行うことができたとしても、精度良く体動補正を行うことができない場合がある。

そこで、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置は、３６０度分の投影データであっても、既存の体動補正ソフトウェアによる体動補正を精度良く行うために、以下で説明する各種の処理を実行する。

まず、第１の実施形態におけるガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂ並びにデータ収集回路２５による投影データの収集を説明する。これは、２つの検出器が対向に配置された形態でＳＰＥＣＴ検査が行われるものである。第１の実施形態では、カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂそれぞれは、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが回転する円周上において、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが１８０度離れた状態となるように、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを配置する。

図５は、第１の実施形態におけるガンマカメラ１４ａ、１４ｂ並びにデータ収集回路２５による投影データの収集の一例を説明するための図である。図５に示すように、例えば、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが回転する円周上において、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが１８０度離れた状態となるように、カメラ駆動回路１５ａは、ガンマカメラ１４ａを円周における０度に対応する位置に配置し、カメラ駆動回路１５ｂは、ガンマカメラ１４ｂを円周における１８０度に対応する位置に配置する。なお、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが配置される位置は、これに限られず、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂが１８０度離れていれば、任意の角度に対応する任意の位置に配置されてもよい。

そして、カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂは、１８０度分の間隔を維持した状態で、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを１８０度回転駆動させる。例えば、図５に示すように、カメラ駆動回路１５ａは、ガンマカメラ１４ａを０度から１８０度まで回転駆動させる。また、図５に示すように、カメラ駆動回路１５ｂは、ガンマカメラ１４ｂを１８０度から０度（３６０度）まで回転駆動させる。これにより、ガンマカメラ１４ａにより収集された１８０度分の信号と、ガンマカメラ１４ｂにより収集された１８０度分の信号とから、データ収集回路２５は、３６０度分の投影データを収集する。

ここで、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_１で、角度θ_１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_１で、角度θ_ｍに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｍ＝θ_１＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_１に出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

また、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_２で、角度θ_２に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_２において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_２で、角度θ_ｍ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_２において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｍ＋１＝θ_２＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_２に出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

また、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｋで、角度θ_ｋに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｋにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｋで、角度θ_ｂに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｋにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｂ＝θ_ｋ＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_ｋに出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

また、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｋ＋１で、角度θ_ｋ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｋ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｋ＋１で、角度θ_ｂ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｋ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｂ＋１＝θ_ｋ＋１＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_ｋ＋１に出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

また、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｎで、角度θ_ｎに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｎにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｎで、角度θ_ｒに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｎにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｒ＝θ_ｎ＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_ｎに出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

また、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｎ＋１で、角度θ_ｎ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ａは、時刻ｔ_ｎ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。一方、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｎ＋１で、角度θ_ｒ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ１４ｂは、時刻ｔ_ｎ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｒ＋１＝θ_ｎ＋１＋１８０°である。すなわち、同時刻ｔ_ｎ＋１に出力された２つの信号に基づく２つの投影データは、互いに対向する投影データとなる。

上述したように、カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂが、１８０度分の間隔を維持した状態で、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを１８０度回転駆動させた場合には、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂから、３６０度分の信号が出力される。そして、データ収集回路２５が、３６０度分の信号から３６０度分の投影データを生成する。ここで、上述したように、この３６０度分の投影データは、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂから、複数の時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・・ｔ_ｎ、ｔ_ｎ＋１のそれぞれにおいて、同時に出力された信号に基づく投影データにより構成される。そして、この３６０度分の投影データは、データ収集回路２５によりデータ記憶回路２８に記憶される。

そして、第１の実施形態に係る体動補正回路３０は、データ記憶回路２８に記憶された３６０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う。

図６は、第１の実施形態に係る体動補正回路３０が実行する体動補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６の例に示すように、第１の補正機能３０ａは、３６０度分の投影データから、心臓に近い１８０度分の投影データを切り出し、切り出した１８０度分の投影データに対して、既存の体動補正ソフトウェアを用いて、体動補正処理を行う（ステップＳ１０１）。

例えば、ステップＳ１０１では、第１の補正機能３０ａは、まず、データ記憶回路２８に記憶された３６０度分の投影データを取得する。そして、第１の補正機能３０ａは、データ記憶回路２８に記憶された検査情報を参照して、投影データ（投影データの基となる信号）が収集された際の被検体Ｐの体位に関する情報を取得する。そして、第１の補正機能３０ａは、取得した情報が示す被検体Ｐの体位に応じて、３６０度分の投影データの中から、心臓に近い１８０度分の投影データを選択する。例えば、第１の補正機能３０ａは、被検体Ｐの体位が仰臥位（背臥位）であり、図５の例に示すような３６０度分の投影データを収集した場合には、角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の投影データを、心臓に近い１８０度分の投影データとして選択する。

そして、ステップＳ１０１では、取得した３６０度分の投影データから、選択した心臓に近い１８０度分の投影データを切り出す。例えば、第１の補正機能３０ａは、図５の例に示すような３６０度分の投影データから、角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の投影データを、心臓７０に近い１８０度分の投影データとして切り出す。

切り出した１８０度分の投影データは、ガンマカメラ１４ａのみにより収集された投影データ、ガンマカメラ１４ｂのみにより収集された投影データ、又は、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂの２台のガンマカメラで収集された投影データのいずれかである。例えば、図５の例に示すような３６０度分の投影データから切り出された角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の投影データは、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂの２台のガンマカメラで収集された投影データである。

いずれにせよ、切り出した１８０度分の投影データは、必ず、複数の時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・・ｔ_ｎ、ｔ_ｎ＋１のそれぞれにおいてガンマカメラ１４ａ又はガンマカメラ１４ｂで収集された投影データにより構成される。

そして、ステップＳ１０１では、第１の補正機能３０ａは、既存の体動補正ソフトウェアを用いて、この体動補正ソフトウェアを実行して、切り出した１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行う。ここで、既存の体動補正ソフトウェアは、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象としているので、精度良く体動補正を行うことができる。そして、第１の補正機能３０ａは、体動補正処理が施された１８０度分の投影データをデータ記憶回路２８に格納する。

ここで、第１の補正機能３０ａは、既存の体動補正ソフトウェアを用いて体動補正処理を行った結果、体動補正前の投影データに対して、体動補正後の投影データが、体軸が示す所定の方向及び体軸に垂直な所定の方向の２方向にどれだけ移動したかを示す２方向の移動量を時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納する。第１の補正機能３０ａは、体動補正ソフトウェアから、上述した移動量を取得することが出来るため、取得した移動量を時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納する。なお、移動量は、補正量の一例である。ここで、体軸が示す所定の方向とは、体軸が示す２つの方向（頭から足に向かう方向及び足から頭に向かう方向）のうち１つの方向を指す。また、体軸に垂直な所定の方向とは、体軸に垂直な複数ある方向のうち１つの方向を指す。

図７は、第１の実施形態に係る第１の補正機能３０ａが実行する処理の一例を説明するための図である。例えば、第１の補正機能３０ａは、複数の時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・・ｔ_ｎ、ｔ_ｎ＋１のそれぞれにおける移動量をデータ記憶回路２８に格納する。例えば、図７に示すように、第１の補正機能３０ａは、時刻ｔ_１における体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_１＿ａ及び体軸に垂直な所定の方向の移動量Ｍ_１＿ｂをデータ記憶回路２８に格納する。また、第１の補正機能３０ａは、時刻ｔ_２における体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_２＿ａ及び体軸に垂直な所定の方向の移動量Ｍ_２＿ｂをデータ記憶回路２８に格納する。また、第１の補正機能３０ａは、時刻ｔ_ｎ＋１における体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_{ｎ＋１＿ａ}及び体軸に垂直な所定の方向の移動量Ｍ_{ｎ＋１＿ｂ}をデータ記憶回路２８に格納する。

そして、第１の補正機能３０ａは、体動補正処理を行う前の１８０度分の投影データのサイノグラムと、体動補正処理を行った後の１８０度分の投影データのサイノグラムとを並べてディスプレイ２２に表示させる（ステップＳ１０２）。これにより、ユーザは、体動補正処理前後のサイノグラムを比較して、体動補正の効果を確認することができる。

体動補正の効果を確認したユーザは、例えば、体動補正の効果がないと感じた場合には、入力回路２１を介して、再度の体動補正処理の実行の指示（再実行指示）、及び、体動補正処理において用いられるパラメータが修正された修正パラメータを入力する。一方、ユーザは、体動補正の効果があると感じた場合には、体動補正が適切である旨を、入力回路２１を介して、入力する。

そして、第１の補正機能３０ａは、ユーザから、体動補正が適切である旨が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。体動補正が適切である旨が入力されていない場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）には、第１の補正機能３０ａは、ユーザから、再実行指示及び修正パラメータが入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

再実行指示及び修正パラメータが入力されていない場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）には、第１の補正機能３０ａは、ステップＳ１０３に戻り、再び、体動補正が適切である旨が入力されたか否かを判定する。

一方、再実行指示及び修正パラメータが入力された場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）には、第１の補正機能３０ａは、修正パラメータが適用された既存の体動補正ソフトウェアを用いて、この体動補正ソフトウェアを実行して、既に切り出した１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行い（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０２に戻る。

また、体動補正が適切である旨が入力された場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）には、第２の補正機能３０ｂは、データ記憶回路２８に格納された各時刻における移動量を用いて、３６０度分の投影データから切り出されていない残りの１８０度分の投影データに対して体動補正を行う（ステップＳ１０６）。すなわち、ステップＳ１０６において、第２の補正機能３０ｂは、体動補正処理が施されていない１８０度分の投影データに対して、既存の体動補正ソフトウェアを用いるのではなく、各時刻における移動量を用いて体動補正を行う。これにより、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置によれば、体動補正処理が施されていない１８０度分の投影データに対して、簡易に体動補正を行うことができる。

ここで、上述したステップＳ１０１では、第１の補正機能３０ａが、切り出した１８０度分の投影データに対して、既存の体動補正ソフトウェアを用いることで、上述したように、精度良く体動補正処理を行う。また、同時刻でガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂで収集された投影データには、体動による同一の位置ずれが生じていると考えられる。そこで、第２の補正機能３０ｂは、第１の補正機能３０ａにより精度良く行われた体動補正処理において精度良く算出された各時刻における移動量を用いて、体動補正処理が行われていない残りの１８０度分の投影データに対して体動補正を行うことで、残りの１８０度分の投影データに対しても精度良く体動補正を行う。この結果、全周３６０度分の投影データに対して精度良く体動補正を行うことができる。

例えば、ステップＳ１０６では、第２の補正機能３０ｂは、時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・・ｔ_ｎ、ｔ_ｎ＋１のそれぞれにおける２方向の移動量をデータ記憶回路２８から取得する。例えば、第２の補正機能３０ｂは、時刻ｔ_１における体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_１＿ａ及び体軸に垂直な所定の方向の移動量Ｍ_１＿ｂを取得する。

図８は、第１の実施形態に係る第２の補正機能３０ｂが実行する処理の一例を説明するための図である。図８の例に示すように、第２の補正機能３０ｂが取得した、体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_１＿ａは、時刻ｔ_１においてガンマカメラ１４ａで収集された投影データに対して、この投影データに体動補正が行われた体動補正済み投影データ５１が、体軸が示す所定の方向にどれだけ移動したかを示す移動量である。また、図８の例に示すように、第２の補正機能３０ｂが取得した、体軸に垂直な所定の方向の移動量Ｍ_１＿ｂは、時刻ｔ_１においてガンマカメラ１４ａで収集された投影データに対して、体動補正済み投影データ５１が、体軸に垂直な所定の方向にどれだけ移動したかを示す移動量である。

そして、ステップＳ１０６では、第２の補正機能３０ｂは、図８の例に示すように、時刻ｔ_１においてガンマカメラ１４ｂで収集された投影データを、体軸が示す所定の方向の移動量Ｍ_１＿ａ分だけ移動させ、体軸に垂直な所定の方向とは逆の方向に移動量Ｍ_１＿ｂ分だけ移動させた体動補正済み投影データ５０を生成する。第２の補正機能３０ｂは、他の時刻ｔ_２・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・・ｔ_ｎ、ｔ_ｎ＋１のそれぞれにおいても、同様に、体動補正処理が行われていない投影データを、対応する２方向の移動量に基づいて移動させた体動補正済み投影データを生成する。そして、第２の補正機能３０ｂは、各時刻において生成した体動補正済み投影データをデータ記憶回路２８に格納する。上述したような方法で第２の補正機能３０ｂは、第１の補正機能３０ａにより体動補正処理が行われていない１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行う。これにより、３６０度分の投影データに対して体動補正処理が行われ、３６０度分の体動補正済み投影データが生成される。

そして、第２の補正機能３０ｂは、３６０度分の体動補正済み投影データのサイノグラムと、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データのサイノグラムとをディスプレイ２２に並べて表示させ（ステップＳ１０７）、処理を終了する。これにより、ユーザは、３６０度分の体動補正済み投影データのサイノグラムと、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データのサイノグラムとを確認することで、体動補正の効果を把握することができる。なお、第２の補正機能３０ｂは、ステップＳ１０７での処理を省略してもよい。

以上、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置について説明した。上述したように、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置は、複数のガンマカメラ１４ａ、１４ｂと、カメラ駆動回路１５ａ、１５ｂと、第１の補正機能３０ａと、第２の補正機能３０ｂとを備える。複数のガンマカメラ１４ａ、１４ｂは、被検体Ｐから放出されたガンマ線の入射に応じて信号を出力する。カメラ駆動回路１５ａ、１５ｂは、複数のガンマカメラ１４ａ、１４ｂを被検体Ｐの周囲において所定の間隔で配置した状態で、回転させる。第１の補正機能３０ａは、カメラ駆動回路１５ａ、１５ｂによって所定の間隔に対応する角度（すなわち、１８０度）分回転された複数のガンマカメラ１４ａ、１４ｂそれぞれが同時に出力した信号に基づいて収集された３６０度分の投影データのうち、１８０度分の投影データを用いて、体動補正処理を行う。第２の補正機能３０ｂは、第１の補正機能３０ａにより行われた体動補正処理の結果に基づいて、残りの１８０度分の投影データ（体動補正処理が行われていない１８０度分の投影データ）に対して体動補正処理を行う。したがって、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置によれば、上述したように、３６０度分の投影データであっても、精度良く体動補正を行うことができる。

また、第１の実施形態に係るＳＰＥＣＴ装置によれば、ＳＰＥＣＴ装置を開発した会社以外の会社で開発された、１８０度分の投影データを体動補正処理の対象とする体動補正ソフトウェアがオープンされていない場合でも、この体動ソフトウェアを３６０度分の投影データに適用することができる。これにより、複数のガンマカメラを用いて収集した投影データの体動補正を行うことが簡易的な方法でできるようになる。これは、心臓ＳＰＥＣＴの定量解析の精度を上げることにもつながる。

（第１の実施形態の第１の変形例）
上述した第１の実施形態では、第１の補正機能３０ａが、体動補正ソフトウェアから、移動量を取得することが出来る場合について説明した。しかしながら、体動補正ソフトウェアから移動量を取得することが出来ない場合もある。ここで、体動補正ソフトウェアが、ＳＰＥＣＴ装置を開発した会社と異なるサードパーティにより製造されたソフトウェアである場合には、ＳＰＥＣＴ装置を開発した会社に所属するユーザが、体動補正ソフトウェアから移動量が取り出せるように体動ソフトウェアを修正することは困難である。そのため、体動補正ソフトウェアから移動量を取り出すことが困難となる。そこで、第１の補正機能３０ａが、移動量を算出し、算出した移動量を時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納してもよい。そこで、このような実施形態を第１の実施形態の第１の変形例として説明する。

例えば、第１の実施形態の第１の変形例に係る第１の補正機能３０ａは、複数の時刻それぞれについて、体動補正前の投影データのサイノグラムと、体動補正後の投影データのサイノグラムとの位置合わせを行う。そして、第１の補正機能３０ａは、位置合わせにおける体動補正前のサイノグラムに対する体動補正後のサイノグラムの移動量を算出する。なお、位置合わせの手法としては、公知のＭＩ（mutual information）法や、体動補正前のサイノグラムに対して、体動補正後のサイノグラムを移動させて、体動補正前のサイノグラムと体動補正後のサイノグラムとの差分の絶対値が最小になるような体動補正後のサイノグラムの位置を算出する方法がある。第１の変形例に係る第１の補正機能３０ａは、このような方法で、時刻ごとに、移動量を算出する。なお、第１の変形例に係る第１の補正機能３０ａは、複数の時刻それぞれについて、体動補正前の投影データのライノグラムと、体動補正後の投影データのライノグラムを用いて位置合わせを行ってもよい。なお、ライノグラムとは、体軸方向に対して垂直な方向に投影データを加算したデータをビュー毎に並べたものである。

（第１の実施形態の第２の変形例）
上述した実施形態では、カメラ駆動回路１５ａ及びカメラ駆動回路１５ｂは、１８０度分の所定の間隔を維持した状態で、ガンマカメラ１４ａ及びガンマカメラ１４ｂそれぞれを１８０度回転駆動させることで、３６０度分の投影データを収集する例について説明した。しかしながら、ＳＰＥＣＴ装置は、ガンマカメラを３台以上備え、カメラ駆動回路が、所定の間隔を維持した状態で、３台以上のガンマカメラを所定の間隔に対応する角度分回転駆動させることで、３６０度分の投影データを収集してもよい。そこで、このような実施形態を、第１の実施形態の第２の変形例として説明する。以下、ガンマカメラの台数が３台である場合を例に挙げて説明する。

第１の実施形態の第２の変形例に係るガンマカメラ及びデータ収集回路２５による投影データの収集を説明する。図９は、第１の実施形態の第２の変形例におけるガンマカメラ及びデータ収集回路２５による投影データの収集の一例を説明するための図である。図９の例に示すように、第２の変形例では、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃが回転する円周上において、ガンマカメラ８０ａとガンマカメラ８０ｂとの間隔、ガンマカメラ８０ｂとガンマカメラ８０ｃとの間隔、及び、ガンマカメラ８０ｃとガンマカメラ８０ａとの間隔が、１２０度離れた状態となるように、カメラ駆動回路は、ガンマカメラ８０ａを円周における０度に対応する位置に配置し、ガンマカメラ８０ｂを円周における１２０度に対応する位置に配置し、ガンマカメラ８０ｃを円周における２４０度に対応する位置に配置する。なお、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃが配置される位置は、これに限られず、隣接するガンマカメラの間隔が１２０度離れていれば、任意の角度に対応する任意の位置に配置されてもよい。

そして、カメラ駆動回路は、１２０度分の間隔を維持した状態で、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃそれぞれを１２０度回転駆動させる。例えば、図９に示すように、カメラ駆動回路は、ガンマカメラ８０ａを０度から１２０度まで回転駆動させる。また、図９に示すように、カメラ駆動回路は、ガンマカメラ８０ｂを１２０度から２４０度まで回転駆動させる。また、図９に示すように、カメラ駆動回路は、ガンマカメラ８０ｃを２４０度から０（３６０）度まで回転駆動させる。これにより、データ収集回路２５は、ガンマカメラ８０ａにより収集された１２０度分の信号と、ガンマカメラ８０ｂにより収集された１２０度分の信号と、ガンマカメラ８０ｃにより収集された１２０度分の信号とから、３６０度分の投影データを収集する。

ここで、図９の例に示すように、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_１で、角度θ_１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_１で、角度θ_ｃに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_１で、角度θ_ｅに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｅ＝θ_ｃ＋１２０°＝θ_１＋２４０°である。

また、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_２で、角度θ_２に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_２において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_２で、角度θ_ｃ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_２において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_２で、角度θ_ｅ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_２において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｅ＋１＝θ_ｃ＋１＋１２０°＝θ_２＋２４０°である。

また、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_ｋで、角度θ_ｋに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_ｋにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_ｋで、角度θ_ｄに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_ｋにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｋで、角度θ_ｒに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｋにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｒ＝θ_ｄ＋１２０°＝θ_ｋ＋２４０°である。

また、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_ｋ＋１で、角度θ_ｋ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ａは、時刻ｔ_ｋ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_ｋ＋１で、角度θ_ｄ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｂは、時刻ｔ_ｋ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｋ＋１で、角度θ_ｒ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｋ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｒ＋１＝θ_ｄ＋１＋１２０°＝θ_ｋ＋１＋２４０°である。

なお、図９の例において、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｂで、角度θ_ｂに対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｂにおいて、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。また、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｂ＋１で、角度θ_ｂ＋１に対応する位置に位置する。そして、ガンマカメラ８０ｃは、時刻ｔ_ｂ＋１において、ガンマ線の強度分布を検出し、検出したガンマ線の強度分布を示す信号をデータ収集回路２５に送信する。ここで、θ_ｂ＝θ_ｋ＋１８０°であり、θ_ｂ＋１＝θ_ｋ＋１＋１８０°である。

上述したように、カメラ駆動回路が、１２０度分の間隔を維持した状態で、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃそれぞれを１２０度回転駆動させた場合には、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃから、３６０度分の信号が出力される。そして、データ収集回路２５は、この３６０度分の信号から３６０度分の投影データを収集する。ここで、この３６０度分の投影データは、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃから、複数の時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｂ、ｔ_ｂ＋１・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１のそれぞれにおいて、同時に出力された信号に基づく投影データにより構成される。そして、この３６０度分の投影データは、データ収集回路２５によりデータ記憶回路２８に記憶される。

そして、第１の実施形態の第２の変形例に係る体動補正回路３０は、データ記憶回路２８に記憶された３６０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う。

図１０は、第１の実施形態の第２の変形例に係る体動補正回路３０が実行する体動補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１０の例に示すように、第２の変形例に係る第１の補正機能３０ａは、３６０度分の投影データから、心臓に近い１８０度分の投影データを切り出し、切り出した１８０度分の投影データに対して、既存の体動補正ソフトウェアを実行して、体動補正処理を行う（ステップＳ２０１）。

例えば、ステップＳ２０１では、第１の補正機能３０ａは、まず、データ記憶回路２８から、３６０度分の投影データを取得する。そして、第１の補正機能３０ａは、データ記憶回路２８に記憶された検査情報を参照して、投影データが収集された際の被検体Ｐの体位に関する情報を取得する。そして、第１の補正機能３０ａは、取得した情報が示す被検体Ｐの体位に応じて、３６０度分の投影データの中から、心臓に近い１８０度分の投影データを選択する。例えば、第１の補正機能３０ａは、被検体Ｐの体位が仰臥位（背臥位）であり、図９の例に示すような３６０度分の投影データを収集した場合には、角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の投影データを、心臓に近い１８０度分の投影データとして選択する。

そして、ステップＳ２０１では、取得した３６０度分の投影データから、選択した心臓に近い１８０度分の投影データを切り出す。例えば、第１の補正機能３０ａは、図９の例に示すような３６０度分の投影データから、角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の投影データを、心臓７０に近い１８０度分の投影データとして切り出す。

切り出した１８０度分の投影データは、ガンマカメラ８０ａのみにより収集された投影データ、ガンマカメラ８０ｂのみにより収集された投影データ、ガンマカメラ８０ｃのみにより収集された投影データ、ガンマカメラ８０ａ及びガンマカメラ８０ｂの２台のガンマカメラで収集された投影データ、ガンマカメラ８０ａ及びガンマカメラ８０ｃの２台のガンマカメラで収集された投影データ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃの２台のガンマカメラで収集された投影データ、又は、ガンマカメラ８０ａ、ガンマカメラ８０ｂ及びガンマカメラ８０ｃの３台のガンマカメラで収集された投影データのいずれかである。

そして、ステップＳ２０１では、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、既存の体動補正ソフトウェアを用いて、切り出した１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行う。そして、第１の補正機能３０ａは、体動補正処理が施された１８０度分の投影データ（体動補正済み投影データ）をデータ記憶回路２８に格納する。

ここで、上述した第１の実施形態では、第１の補正機能３０ａが、体軸が示す所定の方向及び体軸に垂直な所定の方向の２方向の移動量を時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納したが、第１の実施形態の第２の変形例では、第１の補正機能３０ａは、２方向の移動量のうち、体軸が示す所定の方向の移動量のみを時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納する。ステップＳ２０１においてデータ記憶回路２８に格納された時刻ごとの移動量は、１８０度分の各時刻に対応する移動量である。例えば、ステップＳ２０１においてデータ記憶回路２８に格納された時刻ごとの移動量は、角度θ_ｂ＋１から角度０度を経由して角度θ_ｋまでの１８０度分の各時刻ｔ_ｂ＋１・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１・・・ｔ_１、ｔ_{２、・・・}ｔ_ｋに対応する移動量である。換言すると、ステップＳ２０１においてデータ記憶回路２８に格納された時刻ごとの移動量は、６０度分の各時刻ｔ_ｂ＋１・・・ｔ_ｋ−１分に対応する移動量が重複する１２０度分の各時刻ｔ_１、ｔ_２・・・ｔ_ｂ、ｔ_ｂ＋１・・・ｔ_ｋ−１、ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１に対応する移動量であると言える。ここで、時刻ｔ_ｋ−１は、時刻ｔ_ｋの１つ前の時刻である。

そして、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、体動補正処理を行う前の１８０度分の投影データのサイノグラムと、体動補正処理を行った後の１８０度分の投影データのサイノグラムとを並べてディスプレイ２２に表示させる（ステップＳ２０２）。

そして、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、ユーザから、体動補正が適切である旨が入力されたか否かを判定する（ステップＳ２０３）。体動補正が適切である旨が入力されていない場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）には、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、ユーザから、再実行指示及び修正パラメータが入力されたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

再実行指示及び修正パラメータが入力されていない場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）には、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、ステップＳ２０３に戻り、再び、体動補正が適切である旨が入力されたか否かを判定する。

一方、再実行指示及び修正パラメータが入力された場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）には、第１の補正機能３０ａは、第１の実施形態と同様に、修正パラメータが適用された既存の体動補正ソフトウェアを実行して、既に切り出した１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行い（ステップＳ２０５）、ステップＳ２０２に戻る。

また、体動補正が適切である旨が入力された場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）には、第２の変形例に係る第２の補正機能３０ｂは、データ記憶回路２８に記憶された、１８０度分の各時刻に対応する移動量を取得する（ステップＳ２０６）。そして、第２の補正機能３０ｂは、１８０度分の各時刻に対応する移動量から、１２０度分の各時刻に対応する移動量を切り出す（ステップＳ２０７）。ここで、切り出す移動量の範囲が１２０度であるのは、隣接するガンマカメラ間の間隔が１２０度であり、ガンマカメラ８０ａ〜８０ｃが移動した範囲が１２０度であるからである。どのように１２０度分の各時刻に対応する移動量を切り出しても、切り出した１２０度分の各時刻に対応する移動量は、必ず、複数の時刻ｔ_１、ｔ_２・・・・ｔ_ｂ、ｔ_ｂ＋１・・・・ｔ_ｋ、ｔ_ｋ＋１のそれぞれに対応する移動量を含む。

そして、第２の補正機能３０ｂは、切り出した１２０度分の各時刻に対応する体軸が示す所定の方向の移動量を用いて、３６０度分の投影データから、既に体動補正が行われた１８０度分の投影データを除いた１８０度分の投影データに対して、体動補正を行う（ステップＳ２０８）。ここで、同時刻にガンマカメラ８０ａ、８０ｂ、８０ｃで収集された複数の投影データは、体軸が示す所定の方向については、位置ずれの量が同一であると考えられる。そのため、第２の変形例に係る第２の補正機能３０ｂは、体軸が示す所定の方向の移動量、及び、体軸に垂直な所定の方向の移動量のうち、体軸が示す所定の方向についてのみ体動補正を行い、体軸に垂直な所定の方向については体動補正を行わない。

一方、同時刻にガンマカメラ８０ａ、８０ｂ、８０ｃで収集された複数の投影データは、互いに対向する投影データではない。よって、計算が煩雑になるし、精度も伴わないため、第２の補正機能３０ｂは、体軸に垂直な所定の方向について、体動補正を行わない。しかしながら、ステップＳ２０８において、計算が煩雑となっても構わない場合には、第２の補正機能３０ｂは、体軸に垂直な所定の方向についても、体動補正を行ってもよい。この場合には、ステップＳ２０１において、第１の補正機能３０ａが、体軸が示す所定の方向の移動量に加えて、体軸に垂直な所定の方向の移動量を時刻ごとにデータ記憶回路２８に格納する。

そして、第２の補正機能３０ｂは、第１の実施形態と同様に、体動補正が行われた３６０度分の投影データのサイノグラムと、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データのサイノグラムとをディスプレイ２２に並べて表示させ（ステップＳ２０９）、処理を終了する。

（その他の変形例）
第１の実施形態、第１の実施形態の第１の変形例、及び、第１の実施形態の第２の変形例では、ステップＳ１０２又はステップＳ２０２において、第１の補正機能３０ａが、体動補正処理を行う前の１８０度分の投影データのサイノグラムと、体動補正処理を行った後の１８０度分の投影データのサイノグラムとを並べてディスプレイ２２に表示させる例について説明した。しかしながら、ステップＳ１０２又はステップＳ２０２において、第１の補正機能３０ａは、体動補正処理を行う前の１８０度分の投影データのライノグラムと、体動補正処理を行った後の１８０度分の投影データのライノグラムとを並べてディスプレイ２２に表示させてもよい。また、ステップＳ１０２又はステップＳ２０２において、第１の補正機能３０ａは、体動補正処理を行う前の１８０度分の投影データが画像再構成回路２６により再構成されたＳＰＥＣＴ画像と、体動補正処理を行った後の１８０度分の投影データが画像再構成回路２６により再構成されたＳＰＥＣＴ画像とを並べてディスプレイ２２に表示させてもよい。

また、第１の実施形態、第１の実施形態の第１の変形例、及び、第１の実施形態の第２の変形例では、ステップＳ１０７又はステップ２０９において、第２の補正機能３０ｂが、体動補正が行われた３６０度分の投影データのサイノグラムと、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データのサイノグラムとをディスプレイ２２に並べて表示させる例について説明した。しかしながら、ステップＳ１０７又はステップ２０９において、第２の補正機能３０ｂは、体動補正が行われた３６０度分の投影データのライノグラムと、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データのライノグラムとをディスプレイ２２に並べて表示させてもよい。また、ステップＳ１０７又はステップ２０９において、第２の補正機能３０ｂは、体動補正が行われた３６０度分の投影データが画像再構成回路２６により再構成されたＳＰＥＣＴ画像と、体動補正が行われる前の３６０度分の投影データが画像再構成回路２６により再構成されたＳＰＥＣＴ画像とをディスプレイ２２に並べて表示させてもよい。

以上述べた少なくとも１つの実施形態又は変形例に係るＳＰＥＣＴ装置によれば、３６０度分の投影データであっても、精度良く体動補正を行うことができる。

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。

１４ａ、１４ｂガンマカメラ
１５ａ、１５ｂカメラ駆動回路
３０ａ第１の補正機能
３０ｂ第２の補正機能
８０ａ、８０ｂ、８０ｃガンマカメラ

Claims

被検体から放出されたガンマ線の入射に応じて信号を出力する複数の検出器と、
前記複数の検出器を前記被検体の周囲において所定の間隔で配置した状態で、回転させる駆動部と、
前記駆動部によって前記所定の間隔に対応する角度分回転された前記複数の検出器それぞれが同時に出力した信号に基づいて収集された３６０度分の投影データのうち、１８０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う第１の補正部と、
前記第１の補正部により行われた体動補正処理の結果に基づいて、前記３６０度分の投影データのうち体動補正処理が行われていない投影データに対して体動補正処理を行う第２の補正部と、
を備えるＳＰＥＣＴ装置。
前記第１の補正部は、前記３６０度分の投影データのうち、前記被検体の心臓側の１８０度分の投影データに対して、体動補正処理を行う、
請求項１に記載のＳＰＥＣＴ装置。
前記第１の補正部は、検査情報を参照して、前記３６０度分の投影データの中から、前記心臓側の１８０度分の投影データを選択し、選択した投影データに対して、体動補正処理を行う、
請求項２に記載のＳＰＥＣＴ装置。
前記第１の補正部は、前記１８０度分の投影データに対して、１８０度分の投影データに対して体動補正処理を行う体動補正ソフトウェアを実行することにより、当該体動補正処理を行い、
前記第２の補正部は、前記体動補正処理における補正量に基づいて、前記３６０度分の投影データのうち体動補正処理が行われていない投影データに対して体動補正処理を行う、
請求項１〜３のいずれか１つに記載のＳＰＥＣＴ装置。
前記第２の補正部は、前記第１の補正部により体動補正処理が行われる前の投影データと、前記第１の補正部により体動補正処理が行われた後の投影データとの差分に基づいて、前記３６０度分の投影データのうち体動補正処理が行われていない投影データに対して体動補正処理を行う、
請求項１〜４のいずれか１つに記載のＳＰＥＣＴ装置。