JP2024002556A - X線ct装置および検査方法 - Google Patents

X線ct装置および検査方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2024002556A
JP2024002556A JP2022101809A JP2022101809A JP2024002556A JP 2024002556 A JP2024002556 A JP 2024002556A JP 2022101809 A JP2022101809 A JP 2022101809A JP 2022101809 A JP2022101809 A JP 2022101809A JP 2024002556 A JP2024002556 A JP 2024002556A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detection
ray
wiring
function
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022101809A
Other languages
English (en)
Inventor
翔太 石川
Shota Ishikawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Canon Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Medical Systems Corp filed Critical Canon Medical Systems Corp
Priority to JP2022101809A priority Critical patent/JP2024002556A/ja
Publication of JP2024002556A publication Critical patent/JP2024002556A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援すること。【解決手段】X線CT装置は、X線管と、X線検出器と、取得部と、検出部と、を備える。前記X線管は、X線を発生する。前記X線検出器は、前記X線管から照射されたX線を検出する検出モジュールが複数並べて配置され、当該配置ごとに設けられ前記検出モジュールが接続されるスロットと前記検出モジュールの其々とが配線される。前記取得部は、前記X線検出器により検出されたX線を示す検出データを取得する。前記検出部は、前記検出データに基づいて、前記検出モジュールの配線の誤りを検出する。【選択図】図1

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、X線CT装置および検査方法に関する。
従来、X線CT(Computed Tomography)装置は、X線を検出するX線検出器を備える。X線検出器は、X線を検出する検出素子が並べられた検出モジュールがチャンネル方向に複数並べられている。そして、各検出モジュールは、配置された位置に応じたスロットに配線される。
X線CT装置は、各スロットから取得したデータを、スロットに応じた配置で結合することにより検出データを生成する。そのため、X線CT装置は、検出モジュールが配置された位置に応じたスロットに配線されていない場合、正しい検出データを生成することができない。
しかしながら、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認は目視により行われている。
特開2021-126351号公報
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
実施形態に係るX線CT装置は、X線管と、X線検出器と、取得部と、検出部と、を備える。前記X線管は、X線を発生する。前記X線検出器は、前記X線管から照射されたX線を検出する検出モジュールが複数並べて配置され、当該配置ごとに設けられ前記検出モジュールが接続されるスロットと前記検出モジュールの其々とが配線される。前記取得部は、前記X線検出器により検出されたX線を示す検出データを取得する。前記検出部は、前記検出データに基づいて、前記検出モジュールの配線の誤りを検出する。
図1は、第1の実施形態に係るX線CT装置の構成の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係るX線CT装置が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。 図3は、配線が正しい場合の検出データの一例を示す図である。 図4は、配線が誤っている場合の検出データの一例を示す図である。 図5は、第1の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。 図6は、第2の実施形態に係るX線CT装置の一例を示す図である。 図7は、第2の実施形態に係るX線CT装置が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。 図8は、第2の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。 図9は、第3の実施形態に係るX線CT装置の一例を示す図である。 図10は、第3の実施形態に係るX線CT装置が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。 図11は、第3の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線誤りの検出方法の一例を示す図である。 図12は、第3の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。 図13は、第4の実施形態に係るX線CT装置の一例を示す図である。 図14は、第4の実施形態に係るX線CT装置が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。 図15は、第4の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。 図16は、第5の実施形態に係るX線CT装置の一例を示す図である。 図17は、第5の実施形態に係るX線CT装置が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。 図18は、第5の実施形態に係るX線CT装置が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しながら、本実施形態に関するX線CT装置および検査方法について説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るX線CT装置1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、X線CT装置1は、架台装置10と、寝台装置30と、コンソール装置40とを有する。
ここで、図1においては、非チルト状態での回転フレーム13の回転軸又は寝台装置30の天板33の長手方向をZ軸方向とする。Z軸方向は、スキャン軸方向の一例である。また、Z軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をX軸方向とする。また、Z軸方向及びX軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をY軸方向とする。なお、図1は、説明のために架台装置10を複数方向から描画したものであり、X線CT装置1が架台装置10を1つ有する場合を示す。
架台装置10は、X線管11と、X線検出器12と、回転フレーム13と、X線高電圧装置14と、制御装置15と、ウェッジ16と、コリメータ17と、DAS(Data Acquisition System)18とを有する。なお、架台装置10は、ガントリとも称される。
X線管11は、熱電子を発生する陰極(フィラメント)と、熱電子の衝突を受けてX線を発生する陽極(ターゲット)とを有する真空管である。X線管11は、X線高電圧装置14からの高電圧の印加により、陰極から陽極に向けて熱電子を照射することで、被検体Pに対し照射するX線を発生する。例えば、X線管11には、回転する陽極に熱電子を照射することでX線を発生させる回転陽極型のX線管がある。
X線検出器12は、X線管11から照射されて被検体Pを通過したX線を検出し、検出したX線の数やエネルギーに対応した信号をDAS18へと出力する。X線検出器12は、例えば、X線管11の焦点を中心とした1つの円弧に沿ってチャンネル方向(チャネル方向)に複数の検出素子が配列された複数の検出素子列を有する。X線検出器12は、例えば、チャンネル方向に複数の検出素子が配列された検出素子列が列方向(スライス方向、row方向)に複数配列された構造を有する。
例えば、X線検出器12は、X線管11から照射されたX線を検出する複数の検出モジュールと、検出モジュールにより検出されたデータを伝送する伝送ユニットとを備える。検出モジュールは、チャンネル方向に並べて配置される。伝送ユニットは、検出モジュールの配置ごとに設けられたスロットを有する。そして、X線検出器12は、X線管11から照射されたX線を検出する検出モジュールが複数並べて配置され、配置ごとに設けられ検出モジュールが接続されるスロットと、検出モジュールの其々とが配線される。ここで、スロットは、複数の検出モジュールの其々が接続される接続口である。
例えば、X線検出器12は、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。シンチレータは入射X線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのX線入射側の面に配置され、散乱X線を吸収するX線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ(1次元コリメータ又は2次元コリメータ)と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量をそれに応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、フォトダイオード等の光センサを有する。なお、X線検出器12は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。
回転フレーム13は、X線管11とX線検出器12とを対向支持し、制御装置15によってX線管11とX線検出器12とを回転させる円環状のフレームである。例えば、回転フレーム13は、アルミニウムを材料とした鋳物である。なお、回転フレーム13は、X線管11及びX線検出器12に加えて、X線高電圧装置14やウェッジ16、コリメータ17、DAS18等を更に支持することもできる。更に、回転フレーム13は、図1において図示しない種々の構成を更に支持することもできる。回転フレーム13が支持する種々の構成については後述する。なお、回転フレーム13は、回転ベースや回転体等とも称される。また、架台装置10において、回転フレーム13、及び、回転フレーム13と共に回転移動する部分は、回転部とも称される。
X線高電圧装置14は、変圧器(トランス)及び整流器等の電気回路を有し、X線管11に印加する高電圧を発生する高電圧発生装置と、X線管11が発生するX線に応じた出力電圧の制御を行うX線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であってもよい。なお、X線高電圧装置14は、回転フレーム13に設けられてもよいし、図示しない固定フレームに設けられても構わない。
制御装置15は、CPU(Central Processing Unit)等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。制御装置15は、後述する入力インターフェース43からの入力信号を受けて、架台装置10及び寝台装置30の動作制御を行う。例えば、制御装置15は、回転フレーム13の回転や架台装置10のチルト、寝台装置30及び天板33の動作等について制御を行う。一例を挙げると、制御装置15は、架台装置10をチルトさせる制御として、入力された傾斜角度(チルト角度)情報により、X軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム13を回転させる。なお、制御装置15は架台装置10に設けられてもよいし、コンソール装置40に設けられてもよい。
ウェッジ16は、X線管11から照射されたX線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ16は、X線管11から被検体Pへ照射されるX線の分布が、予め定められた分布になるように、X線管11から照射されたX線を透過して減衰するフィルタである。例えば、ウェッジ16は、ウェッジフィルタ(wedge filter)やボウタイフィルタ(bow-tie filter)であり、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウム等を加工したフィルタである。
また、架台装置10は、配線検査用のウェッジ16a(図2参照)を有する。ウェッジ16aは、X線検出器12のチャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い、より減弱したX線を透過させる。これにより、X線検出器12は、チャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い、より減弱したX線を検出する。
コリメータ17は、ウェッジ16を透過したX線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。なお、コリメータ17は、X線絞りと呼ばれる場合もある。また、図1においては、X線管11とコリメータ17との間にウェッジ16が配置される場合を示すが、X線管11とウェッジ16との間にコリメータ17が配置される場合であってもよい。この場合、ウェッジ16は、X線管11から照射され、コリメータ17により照射範囲が制限されたX線を透過して減衰させる。
DAS18は、X線検出器12が有する各検出素子によって検出されるX線の信号を収集する。例えば、DAS18は、各検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行なう増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを有し、検出データを生成する。
DAS18が生成した検出データは、回転フレーム13に設けられた発光ダイオード(Light Emitting Diode: LED)を有する送信機から、光通信によって、架台装置10の非回転部分(例えば、固定フレーム等。図1での図示は省略している)に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置40へと転送される。ここで、非回転部分とは、例えば、回転フレーム13を回転可能に支持する固定フレーム等である。なお、回転フレーム13から架台装置10の非回転部分へのデータの送信方法は、光通信に限らず、非接触型の如何なるデータ伝送方式を採用してもよいし、接触型のデータ伝送方式を採用しても構わない。
寝台装置30は、撮影対象の被検体Pを載置、移動させる装置であり、基台31と、寝台駆動装置32と、天板33と、支持フレーム34とを有する。基台31は、支持フレーム34を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置32は、被検体Pが載置された天板33を、天板33の長軸方向に移動する駆動機構であり、モータ及びアクチュエータ等を含む。支持フレーム34の上面に設けられた天板33は、被検体Pが載置される板である。なお、寝台駆動装置32は、天板33に加え、支持フレーム34を天板33の長軸方向に移動してもよい。
コンソール装置40は、メモリ41と、ディスプレイ42と、入力インターフェース43と、処理回路44とを有する。なお、コンソール装置40は架台装置10とは別体として説明するが、架台装置10にコンソール装置40又はコンソール装置40の各構成要素の一部が含まれてもよい。
メモリ41は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。メモリ41は、例えば、投影データやCT画像データを記憶する。また、例えば、メモリ41は、X線CT装置1に含まれる回路が各種の機能を実現するためのプログラムを記憶する。メモリ41は、X線CT装置1とネットワークを介して接続されたサーバ群(クラウド)により実現されることとしてもよい。
ディスプレイ42は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ42は、処理回路44によって生成された各種の画像を表示したり、操作者から各種の操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)を表示したりする。例えば、ディスプレイ42は、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイである。ディスプレイ42は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。また、ディスプレイ42は、表示部の一例である。
入力インターフェース43は、操作者から各種の入力操作を受け付けて、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路44に出力する。また、例えば、入力インターフェース43は、スキャン条件や、CT画像データを再構成する際の再構成条件、CT画像データから後処理画像を生成する際の画像処理条件等の入力操作を操作者から受け付ける。
例えば、入力インターフェース43は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等により実現される。なお、入力インターフェース43は、架台装置10に設けられてもよい。また、入力インターフェース43は、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。また、入力インターフェース43は、マウスやキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、コンソール装置40とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路44へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース43の例に含まれる。
処理回路44は、X線CT装置1全体の動作を制御する。処理回路44は、例えば、操作機能441、テストモード機能442、取得機能443、検出機能444、通知機能445、及び変更機能446を有する。実施形態では、操作機能441、テストモード機能442、取得機能443、検出機能444、通知機能445、及び変更機能446にて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ41へ記憶されている。処理回路44は、プログラムをメモリ41から読み出し、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処理回路44は、図1の処理回路44内に示された各機能を有することになる。
なお、図1においては単一のプロセッサにて、操作機能441、テストモード機能442、取得機能443、検出機能444、通知機能445、及び変更機能446を実現するものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路44を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。また、図1においては、メモリ41等の単一の記憶回路が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明したが、複数の記憶回路を分散して配置して、処理回路44は、個別の記憶回路から対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。
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(Graphical 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 Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサはメモリ41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、メモリ41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実行することで機能を実現する。
操作機能441は、テストモードに関する操作を受ける。テストモードは、X線検出器12の検出モジュールのそれぞれが配置された位置に応じたスロットに配線されているか否かを検査するモードである。例えば、操作機能441は、テストモードに関する操作として、テストモードに変更する操作を受け付ける。また、操作機能441は、検出モジュールの配線検証を開始する操作を受け付ける。
テストモード機能442は、テストモードでのスキャンを実行する。図2は、第1の実施形態に係るX線CT装置1が実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。図2に示すように、テストモード機能442は、操作機能441により検出モジュールの配線検査を開始する操作が受け付けられた場合に、配線検査用のウェッジ16aに切り替える。
また、テストモード機能442は、スキャンさせる。すなわち、テストモード機能442は、X線管11にX線を照射させる。また、テストモード機能442は、ウェッジ16aを介して照射されたX線を検出させる。
取得機能443は、X線検出器12により検出されたX線を示す検出データを取得する。取得機能443は、取得部の一例である。更に詳しくは、取得機能443は、DAS18を介して、X線検出器12から検出データを取得する。検出データは、X線検出器12によるX線の検出結果であればよい。すなわち、検出データは、対数変換処理やオフセット補正処理、チャンネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理が実行される前のデータであってもよいし、前処理が実行された後のデータであってもよい。すなわち、検出データは、投影データと呼ばれるデータであってもよい。
また、検出データは、X線検出器12の各スロットを介して取得されたデータを、スロットごとに割り当てられた配置で連結することにより形成される。例えば、検出データは、第1スロットに検出データの端に割り当てられ、第2スロットに検出データの端から2番目に割り当てられ、第3スロットに検出データの端から3番目に割り当てられ、第4スロットに検出データの端から4番目に割り当てられている場合、各スロットを介して取得したデータを、割り当てられた配置で連結される。
また、取得機能443は、テストモードにおいて、ウェッジ16aを介して照射されたX線の検出データを取得する。
検出機能444は、取得機能443により取得された検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りを検出する。検出機能444は、検出部の一例である。図3は、配線が正しい場合の検出データの一例を示す図である。図4は、配線が誤っている場合の検出データの一例を示す図である。
ここで、ウェッジ16aは、X線検出器12のチャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い、より減弱したX線を透過させる。すなわち、ウェッジ16aは、X線管11とX線検出器12との間に配置され、X線検出器12に並べられた検出モジュールのチャンネル方向に応じて異なる出力となるX線を透過させる。したがって、検出モジュールが正しく配線されている場合、図3に示すように、X線検出器12の出力は、X線検出器12のチャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い低くなる。
言い換えると、X線検出器12の出力は、X線検出器12の隣接する検出モジュール間で連続性を有する。一方、検出モジュールが誤って配線されている場合、図4に示すように、X線検出器12の出力は、急激に低くなったり、急激に高くなったりする。すなわち、X線検出器12の出力は、X線検出器12の検出モジュール連続性が無い。
そこで、検出機能444は、検出データにおいて、隣接する検出モジュール間でデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。更に詳しくは、検出機能444は、検出データにおいて、隣接する検出モジュールで空間的にデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444は、一つの検出データにおいて、検出モジュールのチャンネル方向に応じてX線が減弱していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
さらに、検出機能444は、隣接する検出モジュールで、データの連続性が無いチャンネルの検出モジュールと、スロットとの配線が誤っていると判定する。なお、検出機能444は、データの連続性に限らず、期待値と比較することにより検出モジュールの配線の誤りを検出してもよいし、他の方法により検出モジュールの配線の誤りを検出してもよい。
通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する。例えば、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に、誤っている配線を通知する。通知機能445は、通知部の一例である。
例えば、通知機能445は、ディスプレイ42に表示することで通知する。更に詳しくは、通知機能445は、検出機能444により検出結果に基づいて、何れの検出モジュールとスロットとの配線が誤っているのかを通知する。また、通知機能445は、検出機能444により検出結果に基づいて、正しい配線の検出モジュールとスロットとを表示してもよい。なお、通知機能445は、ディスプレイ42の表示に限らず、音声により通知してもよいし、他の装置に送信することにより通知してもよいし、他の方法により通知してもよい。これにより、操作者は、検出モジュールの配線に誤りがあることを把握することができる。したがって、操作者は、適切な処置を施すことができる。
変更機能446は、検出モジュールの配線に誤りが検出された場合に、誤って配線されたスロットに割り当てられているデータの配置の設定を、配線に応じたデータの配置の設定に変更する。
例えば、第1スロットに検出データの端が割り当てられ、第2スロットに検出データの端から2番目が割り当てられ、第3スロットに検出データの端から3番目が割り当てられ、第4スロットに検出データの端から4番目が割り当てられることが設定されているとする。この場合に、第2スロットに端から4番目に配置された検出モジュールが配線され、第4スロットに端から2番目に配置された検出モジュールが配線されると、検出データは、端から2番目のデータと、端から4番目のデータとが入れ替わってしまう。変更機能446は、第2スロットに検出データの端から4番目を割り当て、第4スロットに検出データの端から2番目を割り当てる設定に変更する。これにより、検出データは、端から2番目のデータと、端から4番目のデータとの入れ替わりが解消される。よって、X線CT装置1は、検出モジュールの配線を修正することなく、正しい検出データを取得することができる。
例えば、変更機能446は、検出データにおいて、隣接する検出モジュール間でデータの連続性を有するように、データの配置の設定を変更する。すなわち、変更機能446は、図4に示す複数の検出モジュールの各チャンネル間のX線検出器12の出力が、図3に示すようにデータの連続性を有するように、データの配置の設定を変更する。なお、変更機能446は、操作者の操作に基づいて、データの配置の設定を変更してもよい。
次に、X線CT装置1が実行する配線テスト処理について説明する。
図5は、第1の実施形態に係るX線CT装置1が実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
操作機能441は、テストモードに変更し、テストを開始させる操作を受け付ける(ステップS1)。
テストモード機能442は、テスト用のウェッジ16aに変更する(ステップS2)。
テストモード機能442は、テスト用のウェッジ16aを介したスキャンを実行させる(ステップS3)。すなわち、テストモード機能442は、X線管11にX線を照射させ、X線検出器12に照射されたX線を検出させる。
取得機能443は、ウェッジ16aを透過したX線の検出データを取得する(ステップS4)。
検出機能444は、検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りが検出されたか否かを判定する(ステップS5)。検出モジュールの配線の誤りが検出されない場合に(ステップS5;Yes)、X線CT装置1は、配線テスト処理を終了する。
検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に(ステップS5;No)、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する(ステップS6)。
以上により、X線CT装置1は、配線テスト処理を終了する。
以上のように、第1の実施形態に係るX線CT装置1は、テストモードにおいて、ウェッジ16aを介してX線を照射する。また、X線CT装置1は、ウェッジ16aを介して照射されたX線の検出結果である検出データを取得する。そして、X線CT装置1は、ウェッジ16aによるX線の減弱に応じた検出データであるか否かに基づいて、検出モジュールの配線の誤りを検出する。よって、X線CT装置1は、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援することができる。
また、ウェッジ16aは、X線検出器12のチャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い、より減弱したX線を透過させる。これにより、検出モジュールの配線が正しい場合、検出データは、X線検出器12のチャンネル方向の一方の端から他方の端に向かうに従い、X線検出器12の出力は低くなる。言い換えると、検出データは、検出モジュールの配線が正しい場合に連続性を有し、検出モジュールの配線に誤りがある場合に連続性が無い。したがって、X線CT装置1は、検出データに連続性があるか否かにより、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。この場合に、X線CT装置1は、検出データを比較する比較対象のデータが無くても、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態に係るX線CT装置1aの一例を示す図である。
第2の実施形態に係るコンソール装置40aの処理回路44aは、操作機能441、テストモード機能442a、取得機能443a、検出機能444a、通知機能445、及び変更機能446を有する。
テストモード機能442aは、X線管11から照射されたX線を減弱させるために、配線検査用のウェッジ16aに代えて天板33を使用する。図7は、第2の実施形態に係るX線CT装置1aが実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。図7に示すように、寝台装置30の天板33は、X線管11とX線検出器12との間に配置される。
テストモード機能442aは、図7に示す位置にX線管11、天板33、及びX線検出器12を配置する。すなわち、テストモード機能442aは、X線管11により照射されたX線が、天板33を透過して、X線検出器12のチャンネル方向の端に照射される位置に各部を配置する。テストモード機能442aは、この配置でスキャンを実行する。この場合、天板33によりX線が減弱されるため、X線検出器12のチャンネル方向の端に対応する検出データの出力は低くなる。
また、テストモード機能442aは、天板33の位置を移動せずに、X線管11とX線検出器12とを僅かに回転させる。例えば、テストモード機能442aは、X線検出器12のチャンネル方向の端であって、天板33によりX線が遮られていた側の端に配置された検出モジュールの略中央が露出するまで回転させる。すなわち、テストモード機能442aは、検出モジュールの略中央が天板33により遮られずにX線が照射されるまで回転させる。
テストモード機能442aは、回転後に、スキャンを実行する。この場合、略中央が露出した検出モジュールには、天板33により減弱されていないX線が照射される。よって、X線検出器12のチャンネル方向の端に対応する検出データの出力は高くなる。
また、テストモード機能442aは、略中央が露出した検出モジュールに隣接する検出モジュールの略中央が露出するまでX線管11とX線検出器12とを回転させる。そして、テストモード機能442aは、回転後に、スキャンを実行する。テストモード機能442aは、上述の処理を繰り返し実行する。
取得機能443aは、異なる時間にスキャンされた複数の検出データを取得する。更に詳しくは、取得機能443aは、天板33の周囲を異なる回転角でスキャンした複数の検出データを取得する。
検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444aは、複数の検出データにおいて、隣接する検出モジュール間で時間的にデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
ここで、検出モジュールが正しく配線されている場合、各検出データは、天板33によりX線が遮られていた側の端に配置された検出モジュールから、X線検出器12に配置された検出モジュールの順番で連続して出力が高くなる。一方、検出モジュールが誤って配線されている場合、各検出データは、X線検出器12に配置された検出モジュールの順番とは異なる順番で出力が高くなる。
そこで、検出機能444aは、複数の検出データにおいて、天板33によりX線が減弱した領域がX線管11及びX線検出器12の回転角に応じた変化の場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。すなわち、検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データにデータの連続性が有る場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。
一方、検出機能444aは、複数の検出データにおいて、天板33によりX線が減弱した領域がX線管11及びX線検出器12の回転角に応じた変化ではない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データにデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
次に、X線CT装置1aが実行する配線テスト処理について説明する。
図8は、第2の実施形態に係るX線CT装置1aが実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
操作機能441は、テストモードに変更し、テストを開始させる操作を受け付ける(ステップS11)。
テストモード機能442aは、X線管11及びX線検出器12を回転させ、且つ天板33を移動させることにより、図7に示す配置にする(ステップS12)。すなわち、テストモード機能442aは、X線管11により発生されたX線が、天板33を透過して、X線検出器12のチャンネル方向の端に照射される位置に各部を配置する。
テストモード機能442aは、スキャンを実行させる(ステップS13)。
テストモード機能442aは、X線検出器12のチャンネル方向の端の検出モジュールから反対側の端の検出モジュールまでスキャンを実行したか否かを判定する(ステップS14)。
X線検出器12の端の検出モジュールまでスキャンを実行していない場合に(ステップS14;No)、テストモード機能442aは、隣接する検出モジュールまで回転させる(ステップS15)。そして、テストモード機能442aは、ステップS12に移行する。
X線検出器12の端の検出モジュールまでスキャンを実行した場合に(ステップS14;Yes)、取得機能443aは、繰り返し実行された回転とスキャンとにより生成された複数の検出データを取得する(ステップS16)。
検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りが検出されたか否かを判定する(ステップS17)。更に詳しくは、検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データが、X線検出器12に配置された順番で検出した出力が高くなっているか否かを判定する。
検出モジュールの配線の誤りが検出されない場合に(ステップS17;Yes)、X線CT装置1aは、配線テスト処理を終了する。
検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に(ステップS17;No)、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する(ステップS18)。
以上により、X線CT装置1aは、配線テスト処理を終了する。
なお、図8に示す配線テスト処理は、スキャンと、隣接する検出モジュールまでの回転とを交互に繰り返す処理となっている。しかしながら、配線テスト処理は、X線管11及びX線検出器12が天板33の周囲を1回転する間、継続してスキャンする処理であってもよい。すなわち、テストモード機能442aは、X線管11及びX線検出器12が天板33の周囲を1回転する間、継続してスキャンしてもよい。この場合、検出機能444aは、取得機能443aにより取得された複数の検出データにデータの連続性が有る場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。すなわち、検出機能444aは、複数の検出データにおいて、サイノグラム上で天板33が、ビュー方向に連続して写っている場合に検出モジュールの配線は正しいと判定する。
以上のように、第2の実施形態に係るX線CT装置1aは、テストモードにおいて、天板33が所定の位置に載置された状態でスキャンする。また、X線CT装置1aは、天板33の周囲を回転しながら各回転角でスキャンした複数の検出データを取得する。そして、X線CT装置1aは、複数の検出データにおいて、天板33によりX線が減弱した領域が回転角に応じた変化ではない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
また、X線CT装置1aは、X線管11から照射されたX線を減弱させる部材としてX線CT装置1aの一部分のである天板33を使用する。よって、X線を減弱させる部材を準備する必要がない。
例えば、X線CT装置1aは、天板33により減弱したX線が、検出モジュールが並べられた端から順番に照射されるようにスキャンする。X線CT装置1aは、複数の検出データにおいて、検出モジュールの配線が正しい場合に天板33によりX線が減弱した領域は端から連続し、検出モジュールの配線に誤りがある場合に連続性が無くなる。この場合に、X線CT装置1aは、検出データを比較する比較対象のデータが無くても、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。
(第3の実施形態)
図9は、第3の実施形態に係るX線CT装置1bの一例を示す図である。
第3の実施形態に係るコンソール装置40bの処理回路44bは、操作機能441、テストモード機能442b、取得機能443b、検出機能444b、通知機能445、及び変更機能446を有する。
テストモード機能442bは、X線管11から照射されたX線を減弱させるために、天板33に載置された被写体Sを使用する。図10は、第3の実施形態に係るX線CT装置1bが実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。図10に示すように、検査者は、X線を減弱させる被写体Sを天板33に載置する。被写体Sは、X線管11とX線検出器12との間であって、複数の検出素子が列方向に並べられた検出モジュールを横断し、且つ検出モジュールごとに列方向の異なる位置の検出素子が検出するように配置される。
天板33は、被写体Sを載置する場所を示すマークが付加されていてもよい。また、テストモード機能442bは、被写体Sを載置する場所を示す画像を天板33に投影してもよい。なお、被写体Sは、天板33に限らず、架台装置10の被検体Pが挿入される筒状に形成された開口に載置されてもよいし、専用の台座に載置されてもよい。
テストモード機能442bは、図10に示すように被写体Sが配置された状態で、スキャンする。
取得機能443bは、被写体Sをスキャンした検出データを取得する。すなわち、取得機能443bは、X線管11とX線検出器12との間であって、複数の検出素子が列方向に並べられた検出モジュールを横断し、且つ検出モジュールごとに列方向の異なる位置の検出素子が検出するように配置された被写体Sをスキャンした検出データを取得する。
検出機能444bは、検出データにおいて、隣接する検出モジュール間で空間的にデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。図11は、第3の実施形態に係るX線CT装置1bが実行する配線誤りの検出方法の一例を示す図である。図10に示すように天板33などに被写体Sが配置された場合、取得機能443bは、図11(a)に示す検出データを取得する。
ここで、検出データは、各検出モジュールの検出結果が結合することにより形成される。図11(b)に示すように、検出機能444bは、取得機能443bにより取得された検出データにおいて、各検出モジュールの領域ごとに被写体Sの中央がある区画の列方向の位置を検出する。区画は、複数の画素により形成される領域であってもよいし、一つの画素により形成される領域であってもよい。
検出機能444bは、被写体Sのチャンネル方向の略中央がある区画のそれぞれの検出モジュールのチャンネル番号と、列方向の位置を示す番号とを抽出する。そして、検出機能444bは、区画を列方向の位置を示す番号の順番に整列する。
ここで、正しい配線の場合、検出機能444bは、区画を列方向の位置を示す番号で整列すると、チャンネル番号は連続した番号の順番に整列する。一方、誤った配線の場合、検出機能444bは、区画を列方向の位置を示す番号で整列すると、チャンネル番号は不連続な番号の順番に整列する。そこで、検出機能444bは、区画を列方向の位置を示す番号に並べた場合に、チャンネル番号も連続した順番になっているか否かを判定する。
すなわち、検出機能444bは、検出データにおいて、被写体Sを検出した検出素子を列方向の順番に並べた配列で、検出モジュールのチャンネルの番号が連続している場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出しない。一方、検出機能444bは、検出データにおいて、被写体Sを検出した検出素子を列方向の順番に並べた配列で、検出モジュールのチャンネルの番号が連続していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
なお、検出機能444bは、被写体Sを検出した検出素子を列方向の順番に並べた配列で検出モジュールのチャンネルの番号の順番に限らず、他の方法により検出モジュールの配線の誤りを検出してもよい。図10に示すように、被写体Sは、連続した物体である。そのため、検出データは、検出モジュールの配線が正しい場合、隣接するチェンネル間において、被写体Sが含まれる区間の端の周囲に、被写体Sが有る。そこで、検出機能444bは、隣接するチェンネル間において、被写体Sを検出した周囲に被写体Sが有るか否かに基づいて、検出モジュールの配線の誤りを検出してもよい。
次に、X線CT装置1bが実行する配線テスト処理について説明する。
図12は、第3の実施形態に係るX線CT装置1bが実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
操作機能441は、テストモードに変更し、テストを開始させる操作を受け付ける(ステップS21)。
テストモード機能442bは、被写体Sが載置された状態でスキャンを実行させる(ステップS22)。
取得機能443bは、スキャンにより生成された検出データを取得させる(ステップS23)。すなわち、取得機能443bは、被写体Sが写った検出データを取得する。
検出機能444bは、取得機能443bにより取得された検出データにおいて、各検出モジュールの領域ごとに被写体Sの中央がある区画の列方向の位置を検出する(ステップS24)。
検出機能444bは、検出モジュールを示すチャンネルのそれぞれの区画を、列方向の位置を示す番号の順番に整列する(ステップS25)。
検出機能444bは、整列した区画のチャンネル番号に基づいて、検出モジュールの配線の誤りが検出されたか否かを判定する(ステップS26)。検出機能444bは、区画を列方向の位置を示す番号の順番に整列した場合に、チャンネル番号が連続した順番で整列されていれば検出モジュールの配線は正しいと判定する。
検出モジュールの配線の誤りが検出されない場合に(ステップS26;Yes)、X線CT装置1bは、配線テスト処理を終了する。
検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に(ステップS26;No)、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する(ステップS27)。
以上により、X線CT装置1bは、配線テスト処理を終了する。
以上のように、第3の実施形態に係るX線CT装置1bは、テストモードにおいて、被写体Sが所定の位置に載置された状態でスキャンする。また、X線CT装置1bは、被写体Sをスキャンした検出データを取得する。そして、X線CT装置1bは、検出データにおいて、被写体Sを検出した検出素子を列方向の順番に並べた配列で、検出モジュールのチャンネルの番号が連続していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。よって、X線CT装置1bは、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援することができる。
また、X線CT装置1bは、検出モジュールのチャンネルの番号が連続しているか否かにより、検出モジュールの配線の誤りを検出する。この場合に、X線CT装置1bは、検出データを比較する比較対象のデータが無くても、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。
(第4の実施形態)
図13は、第4の実施形態に係るX線CT装置1cの一例を示す図である。
第4の実施形態に係るコンソール装置40cの処理回路44cは、操作機能441、テストモード機能442c、取得機能443c、検出機能444c、通知機能445、及び変更機能446を有する。
テストモード機能442cは、コリメータ17を制御することで、X線検出器12の特定の領域に対してX線を照射する。ここで、コリメータ17は、X線管11とX線検出器12との間に配置され、X線管11から照射されたX線の照射範囲を限定する。例えば、テストモード機能442cは、X線の照射範囲を限定することにより、X線検出器12のチャンネル方向の端にある検出モジュールから内側にある検出モジュールへと順番にスキャンする。検出機能444cは、スキャンにより取得された検出データに基づいて、正しく配線されているか否かを判定する。
図14は、第4の実施形態に係るX線CT装置1cが実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。テストモード機能442cは、コリメータ17のスリットの間隔、及びコリメータ17のスリットのX方向の位置を制御することにより、X線検出器12の特定の領域に対してX線を照射する。例えば、テストモード機能442cは、チャンネル方向の順番で、検出モジュールのそれぞれに対してX線を照射する。
取得機能443cは、異なる時間にスキャンされた複数の検出データを取得する。すなわち、取得機能443cは、コリメータ17によりX線の照射範囲が異なる複数の検出データを取得する。更に詳しくは、取得機能443cは、コリメータ17のスリットがX方向の各位置でスキャンされた複数の検出データを取得する。
検出機能444cは、複数の検出データにおいて、隣接する検出モジュール間で時間的にデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、照射範囲が連続的に変化していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。更に詳しくは、検出機能444cは、テストモード機能442cにより各検出モジュールにX線を照射した順番と、各検出モジュールに対応する領域からX線を検出した検出データを取得した順番とが一致するか否かを判定する。
例えば、X線検出器12のチャンネル方向の端から内側に向けて順番にX線を照射した場合を想定する。この場合、検出機能444cは、取得機能443cにより1番目に取得した検出データが、X線検出器12のチャンネル方向の端の検出モジュールに対応する領域からX線を検出したことを示しているか否かを判定する。また、検出機能444cは、取得機能443cにより2番目に取得した検出データが、X線検出器12のチャンネル方向の端から2番目の検出モジュールに対応する領域からX線を検出したことを示しているか否かを判定する。
このように、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に変化しているか否かを判定する。すなわち、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が端から端へと連続的に変化しているか否かを判定する。
検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に変化している場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。すなわち、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が端から端へと順番に変化している場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。
一方、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に変化していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444cは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が端から端へと順番に変化していない場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。
なお、検出機能444cは、順番を比較することにより検出モジュールの配線の誤りを検出してもよい。例えば、検出機能444cは、検出モジュールにX線を照射した順番と、該当の検出モジュールに対応する領域からX線を検出した検出データを取得した順番とが一致する場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。一方、検出機能444cは、検出モジュールにX線を照射した順番と、該当の検出モジュールに対応する領域からX線を検出した検出データを取得した順番とが一致しない場合に、配線に誤りが有ると判定する。
次に、X線CT装置1cが実行する配線テスト処理について説明する。
図15は、第4の実施形態に係るX線CT装置1cが実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
操作機能441は、テストモードに変更し、テストを開始させる操作を受け付ける(ステップS31)。
テストモード機能442cは、X線検出器12の特定の検出モジュールに対してX線を照射するスリットをコリメータ17に形成させる(ステップS32)。
テストモード機能442cは、スキャンを実行させる(ステップS33)。すなわち、テストモード機能442cは、X線管11から照射されたX線に、コリメータ17のスリットを通過させることで、X線検出器12の特定の検出モジュールに対してX線を照射する。
テストモード機能442cは、全ての検出モジュールに対してスキャンを実行したか否かを判定する(ステップS34)。全ての検出モジュールに対してスキャンを実行していない場合に(ステップS34:No)、テストモード機能442cは、ステップS32に移行する。
全ての検出モジュールに対してスキャンを実行した場合に(ステップS34:Yes)、取得機能443cは、各検出モジュールに対するスキャンにより生成された複数の検出データを取得させる(ステップS35)。
検出機能444cは、検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りが検出されたか否かを判定する(ステップS36)。検出モジュールの配線が検出されない場合に(ステップS36;Yes)、X線CT装置1cは、配線テスト処理を終了する。
検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に(ステップS36;No)、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する(ステップS37)。
以上により、X線CT装置1cは、配線テスト処理を終了する。
以上のように、第4の実施形態に係るX線CT装置1cは、テストモードにおいて、コリメータ17によりX線の照射範囲を個々の検出モジュールに限定して、検出モジュールを変える度にスキャンする。また、X線CT装置1cは、照射範囲が異なる複数の検出データを取得する。そして、X線CT装置1cは、複数の検出データにおいて、X線を照射した順番に従って照射範囲が連続的に変化していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。よって、X線CT装置1cは、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援することができる。
また、X線CT装置1cは、複数の検出データにおいて、X線を照射した順番に従って照射範囲が連続的に変化しているか否かにより、検出モジュールの配線の誤りを検出する。この場合に、X線CT装置1cは、検出データを比較する比較対象のデータが無くても、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。
(第5の実施形態)
図16は、第5の実施形態に係るX線CT装置1dの一例を示す図である。
第5の実施形態に係るコンソール装置40dの処理回路44dは、操作機能441、テストモード機能442d、取得機能443d、検出機能444d、通知機能445、及び変更機能446を有する。
テストモード機能442dは、コリメータ17を制御することで、X線が照射されるX線検出器12の領域を段階的に広げる。言い換えると、テストモード機能442dは、X線検出器12のうち、X線が照射される検出モジュールの数を段階的に多くする。検出機能444dは、検出データに基づいて、照射と同じようにX線が照射された領域が段階的に広がっているか否かを判定することで、正しく配線されているか否かを判定する。
図17は、第5の実施形態に係るX線CT装置1dが実行するテストモードでのスキャンの一例を示す図である。コリメータ17は、X線管11とX線検出器12との間に配置され、X線管11から照射されたX線の照射範囲を限定する。テストモード機能442dは、コリメータ17のスリットの間隔、及びコリメータ17のスリットのX方向の位置を制御することにより、X線が照射される検出モジュールの数を段階的に多くする。
更に詳しくは、テストモード機能442dは、スリットを形成するコリメータ17の一方をチャンネル方向に移動させる。すなわち、テストモード機能442dは、コリメータ17のスリットを広げる。これにより、テストモード機能442dは、X線検出器12のX線が照射される領域を、チャンネル方向に段階的に広げる。
具体的には、テストモード機能442dは、隣接する検出モジュールの略中央にX線が照射される間隔になるまでコリメータ17の一方をチャンネル方向に移動させる。また、テストモード機能442dは、コリメータ17を移動させた後にスキャンを実行する。そして、テストモード機能442dは、X線検出器12のチェンネル方向の端にX線が照射される間隔になるまで、コリメータ17の一方をチャンネル方向に移動させる処理と、スキャンとを交互に実行する。
また、テストモード機能442dは、チャンネル方向の端までコリメータ17を広げた場合に、広げた側とは反対側を段階的に広げる。具体的には、テストモード機能442dは、既にX線が照射されている検出モジュールと隣接する検出モジュールの略中央にX線が照射される間隔になるまでコリメータ17の一方をチャンネル方向に移動させる。また、テストモード機能442dは、コリメータ17を移動させた後にスキャンを実行する。そして、テストモード機能442dは、X線検出器12のチェンネル方向の端にX線が照射される間隔になるまで、コリメータ17の一方をチャンネル方向に移動させる処理と、スキャンとを交互に実行する。これにより、テストモード機能442dは、X線検出器12が有する複数の検出モジュールに対して、1個ずつ順番にスキャンする。
取得機能443dは、異なる時間にスキャンされた複数の検出データを取得する。すなわち、取得機能443dは、コリメータ17によりX線の照射範囲が異なる複数の検出データを取得する。更に詳しくは、取得機能443dは、X線の照射範囲が段階的に広げられた複数の検出データを取得する。
ここで、テストモード機能442dは、領域が連続して広がるようにX線を照射している。よって、配線に誤りが無い場合、検出データは、X線を検出した領域が、チャンネル方向に段階的に連続して広がっている。一方、配線に誤りが有る場合、検出データは、X線を検出した領域の連続性が無くなっている。
そこで、検出機能444dは、複数の検出データにおいて、隣接する検出モジュール間で時間的にデータの連続性が無い場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。すなわち、検出機能444dは、各スキャンにより取得した複数の検出データに基づいて、X線が照射された領域がチャンネル方向に段階的に広がっていることを示しているか否かを判定する。検出機能444dは、X線が照射された領域がチャンネル方向に段階的に広がっている場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。すなわち、検出機能444dは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に変化している場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。
一方、検出機能444dは、X線が照射された領域の広がり方に規則性が無くなっている場合に、配線に誤りが有ると判定する。すなわち、検出機能444dは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に変化していない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
次に、X線CT装置1dが実行する配線テスト処理について説明する。
図18は、第5の実施形態に係るX線CT装置1dが実行する配線テスト処理の一例を示すフローチャートである。
操作機能441は、テストモードに変更し、テストを開始させる操作を受け付ける(ステップS41)。
テストモード機能442dは、コリメータ17を制御して、スリットの幅を変更する(ステップS42)。
テストモード機能442dは、スキャンを実行させる(ステップS43)。
テストモード機能442dは、コリメータ17のスリットを端まで広げてスキャンしたか否かを判定する(ステップS44)。
スリットを端まで広げてスキャンしていない場合に(ステップS44;No)、テストモード機能442dは、ステップS42に移行して、コリメータ17のスリットの一方をチャンネル方向に広げる。
スリットを端まで広げてスキャンした場合に(ステップS44;Yes)、テストモード機能442dは、コリメータ17のスリットの反対側をチャンネル方向に広げる(ステップS45)。
テストモード機能442dは、スキャンを実行させる(ステップS46)。
テストモード機能442dは、コリメータ17のスリットを端まで広げてスキャンしたか否かを判定する(ステップS47)。
スリットを端まで広げてスキャンしていない場合に(ステップS47;No)、テストモード機能442dは、ステップS45に移行して、コリメータ17のスリットの一方をチャンネル方向に広げる。
スリットを端まで広げてスキャンした場合に(ステップS47;Yes)、取得機能443dは、スキャンにより生成された複数の検出データを取得させる(ステップS48)。
検出機能444dは、検出データに基づいて、検出モジュールの配線の誤りが検出されたか否かを判定する(ステップS49)。検出モジュールの配線が検出されない場合に(ステップS49;Yes)、X線CT装置1dは、配線テスト処理を終了する。
検出モジュールの配線の誤りが検出された場合に(ステップS49;No)、通知機能445は、検出モジュールの配線の誤りを通知する(ステップS50)。
以上により、X線CT装置1dは、配線テスト処理を終了する。
なお、図18に示す配線テスト処理は、スキャンと、隣接する検出モジュールまでの回転とを交互に繰り返す処理となっている。しかしながら、配線テスト処理は、コリメータ17により形成されるスリットを端まで広げる間、継続してスキャンする処理であってもよい。すなわち、テストモード機能442aは、コリメータ17により形成されるスリットを端まで広げる間、継続してスキャンしてもよい。この場合、検出機能444dは、取得機能443dにより取得された複数の検出データにデータの連続性が有る場合に、検出モジュールの配線は正しいと判定する。すなわち、検出機能444dは、複数の検出データにおいて、サイノグラム上で、X線検出器12の出力が、ビュー方向に連続している場合に検出モジュールの配線は正しいと判定する。
以上のように、第5の実施形態に係るX線CT装置1dは、テストモードにおいて、コリメータ17によりX線の照射範囲を段階的に広げながら、X線の照射範囲を広げる度にスキャンする。また、X線CT装置1dは、照射範囲が異なる複数の検出データを取得する。そして、X線CT装置1dは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に広がっていない場合に、検出モジュールの配線の誤りを検出する。
また、X線CT装置1dは、複数の検出データにおいて、X線の照射範囲が連続的に広がっているか否かにより、検出モジュールの配線の誤りを検出する。この場合に、X線CT装置1dは、検出データを比較する比較対象のデータが無くても、検出モジュールが正しく配線されているか否かを判定することができる。
(変形例1)
X線CT装置1、1a、1b、1c、1dは、操作機能441、テストモード機能442、442a、442b、442c、442d、取得機能443、443a、443b、443c、443d、検出機能444、444a、444b、444c、444d、通知機能445、及び変更機能446を備えると説明した。しかしながら、これら機能部の全部又は一部は、X線CT装置1、1a、1b、1c、1d以外の他の装置が備えていてもよい。この場合、X線CT装置1、1a、1b、1c、1dは、検出データを他の装置に送信すればよい。
(変形例2)
X線CT装置1、1a、1b、1c、1dは、メモリ41に記憶されているプログラムを実行することにより、操作機能441、テストモード機能442、442a、442b、442c、442d、取得機能443、443a、443b、443c、443d、検出機能444、444a、444b、444c、444d、通知機能445、及び変更機能446を実現すると説明した。しかしながら、X線CT装置1、1a、1b、1c、1dは、操作機能441、テストモード機能442、442a、442b、442c、442d、取得機能443、443a、443b、443c、443d、検出機能444、444a、444b、444c、444d、通知機能445、及び変更機能446の全部又は一部を半導体回路などのハードウェアにより実現してもよい。
以上説明した少なくとも1つの実施形態等によれば、検出モジュールが正しく配線されているか否かの確認を支援することができる。
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、実施形態同士の組み合わせ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。
1、1a、1b、1c、1d X線CT装置
10 架台装置
11 X線管
12 X線検出器
13 回転フレーム
14 X線高電圧装置
15 制御装置
16、16a ウェッジ
17 コリメータ
18 DAS(Data Acquisition System)
30 寝台装置
31 基台
32 寝台駆動装置
33 天板
34 支持フレーム
40、40a、40b、40c、40d コンソール装置
41 メモリ
42 ディスプレイ
43 入力インターフェース
44、44a、44b、44c、44d 処理回路
441 操作機能
442、442a、442b、442c、442d テストモード機能
443、443a、443b、443c、443d 取得機能
444、444a、444b、444c、444d 検出機能
445 通知機能
446 変更機能
P 被検体
S 被写体

Claims (10)

  1. X線を発生するX線管と、
    前記X線管から照射されたX線を検出する検出モジュールが複数並べて配置され、当該配置ごとに設けられ前記検出モジュールが接続されるスロットと、前記検出モジュールの其々とが配線されたX線検出器と、
    前記X線検出器により検出されたX線を示す検出データを取得する取得部と、
    前記検出データに基づいて、前記検出モジュールの配線の誤りを検出する検出部と、
    を備えるX線CT装置。
  2. 前記検出部は、前記検出データにおいて、隣接する前記検出モジュール間でデータの連続性が無い場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項1に記載のX線CT装置。
  3. 前記取得部は、前記検出データを取得し、
    前記検出部は、前記検出データにおいて、隣接する前記検出モジュール間で空間的にデータの連続性が無い場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項2に記載のX線CT装置。
  4. 前記取得部は、異なる時間にスキャンされた複数の前記検出データを取得し、
    前記検出部は、複数の前記検出データにおいて、隣接する前記検出モジュール間で時間的にデータの連続性が無い場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項2に記載のX線CT装置。
  5. 前記X線管と前記X線検出器との間に配置され、前記X線検出器に並べられた前記検出モジュールのチャンネル方向に応じて異なる出力となるX線を透過させるウェッジを更に備え、
    前記検出部は、前記検出データにおいて、前記検出モジュールのチャンネル方向に応じてX線が減弱していない場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項3に記載のX線CT装置。
  6. 前記取得部は、前記X線管と前記X線検出器との間であって、複数の検出素子が列方向に並べられた前記検出モジュールを横断し、且つ前記検出モジュールごとに前記列方向の異なる位置の検出素子が検出するように配置された被写体をスキャンした前記検出データを取得し、
    前記検出部は、前記検出データにおいて、前記被写体を検出した前記検出素子を前記列方向の順番に並べた配列で、前記検出モジュールのチャンネルの番号が連続していない場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項3に記載のX線CT装置。
  7. 前記X線管と前記X線検出器との間に配置された寝台装置の天板を更に備え、
    前記取得部は、前記天板の周囲を異なる回転角でスキャンした複数の前記検出データを取得し、
    前記検出部は、複数の前記検出データにおいて、前記天板によりX線が減弱した領域が前記回転角に応じた変化ではない場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項4に記載のX線CT装置。
  8. 前記X線管と前記X線検出器との間に配置され、前記X線管から照射されたX線の照射範囲を限定するコリメータを更に備え、
    前記取得部は、前記照射範囲が異なる複数の前記検出データを取得し、
    前記検出部は、複数の前記検出データにおいて、前記照射範囲が連続的に変化していない場合に、前記配線の誤りを検出する、
    請求項4に記載のX線CT装置。
  9. 前記配線の誤りが検出された場合に、誤っている前記配線を通知する通知部を更に備える、
    請求項1から8の何れか一項に記載のX線CT装置。
  10. X線を発生するX線管と、
    前記X線管から照射されたX線を検出する検出モジュールが複数並べて配置され、当該配置ごとに設けられ前記検出モジュールが接続されるスロットと前記検出モジュールの其々とが配線されたX線検出器とを備えるX線CT装置の検査方法であって、
    前記X線検出器により検出されたX線を示す検出データを取得し、
    前記検出データに基づいて、前記検出モジュールの配線の誤りを検出すること、
    を含む検査方法。
JP2022101809A 2022-06-24 2022-06-24 X線ct装置および検査方法 Pending JP2024002556A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022101809A JP2024002556A (ja) 2022-06-24 2022-06-24 X線ct装置および検査方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022101809A JP2024002556A (ja) 2022-06-24 2022-06-24 X線ct装置および検査方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024002556A true JP2024002556A (ja) 2024-01-11

Family

ID=89472717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022101809A Pending JP2024002556A (ja) 2022-06-24 2022-06-24 X線ct装置および検査方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024002556A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020065920A (ja) 医用画像診断装置、医用画像診断方法、およびプログラム
US11410350B2 (en) Medical image processing apparatus and X-ray CT apparatus
JP7106392B2 (ja) 感度補正方法及び光子計数型検出器
JP2024002556A (ja) X線ct装置および検査方法
JP2020049059A (ja) 医用画像処理装置および方法
JP2019208892A (ja) X線撮影装置及び医用画像処理装置
CN111973211B (zh) 医用图像诊断装置
US11874409B2 (en) Correction X-ray detector, X-ray CT apparatus, and detector element determining method
JP2020199086A (ja) X線ctシステム
JP7399780B2 (ja) 医用画像診断装置
JP7224208B2 (ja) 医用処理装置、および医用診断システム
JP7495318B2 (ja) X線ct装置
JP7399720B2 (ja) X線ct装置
JP7062514B2 (ja) X線ct装置、およびx線管制御装置
JP7321798B2 (ja) 再構成装置及び放射線診断装置
JP2022014431A (ja) 補正用x線検出器、x線ct装置及び検出素子決定方法
JP7258473B2 (ja) X線ct装置及び撮影条件管理装置
JP7486939B2 (ja) X線検出器及びx線ct装置
JP7370802B2 (ja) 医用画像処理装置及びx線ct装置
JP7244280B2 (ja) 医用画像診断装置、および医用画像診断方法
US20230404493A1 (en) X-ray ct apparatus, correction data collection method, and storage medium
JP2024008043A (ja) X線ct装置、及びスキャン条件決定方法
JP7223517B2 (ja) 医用画像診断装置
JP7055614B2 (ja) X線ct装置
JP2024010658A (ja) フォトンカウンティング検出器装置、オーバーラップマイクロピクセル加算方法、プログラム及びフォトンカウンティングct装置