JP3441455B2 - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents
Ｘ線ｃｔ装置Info
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- JP3441455B2 JP3441455B2 JP2002320653A JP2002320653A JP3441455B2 JP 3441455 B2 JP3441455 B2 JP 3441455B2 JP 2002320653 A JP2002320653 A JP 2002320653A JP 2002320653 A JP2002320653 A JP 2002320653A JP 3441455 B2 JP3441455 B2 JP 3441455B2
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/027—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral
Description
【０００１】本発明は、複数の光源（例えばＸ線源）及
び各Ｘ線源に対応するＸ線検出器を有するＸ線ＣＴ装置
に関する。
び各Ｘ線源に対応するＸ線検出器を有するＸ線ＣＴ装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、医用診断装置の開発が進められる
中で、被検体の任意の部位の断層像を撮影するＣＴ装置
が多く用いられるようになってきた。また、昨今では断
層像の撮影の短縮化を図るため、被検体の周囲を螺旋状
にスキャンし、各スライス位置のデータを補間処理によ
り算出してこれを基にスライス画像を再構成するヘリカ
ルスキャン方法が実用に供されている。
中で、被検体の任意の部位の断層像を撮影するＣＴ装置
が多く用いられるようになってきた。また、昨今では断
層像の撮影の短縮化を図るため、被検体の周囲を螺旋状
にスキャンし、各スライス位置のデータを補間処理によ
り算出してこれを基にスライス画像を再構成するヘリカ
ルスキャン方法が実用に供されている。
【０００３】従来のヘリカルスキャンＣＴ装置は、図９
Ａ，Ｂ，Ｃに示すように１個の管球７１が体軸方向に移
動可能な寝台７５の上の患者（被検体）７０の周りを軌
道７６に沿って連続的に回転し、ビーム７２により螺旋
状の走査を行なっていた。
Ａ，Ｂ，Ｃに示すように１個の管球７１が体軸方向に移
動可能な寝台７５の上の患者（被検体）７０の周りを軌
道７６に沿って連続的に回転し、ビーム７２により螺旋
状の走査を行なっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ヘリカルスキャンＣＴ装置には、 （１） 管球が一つなので、ある時刻における複数箇所
の走査ができない。 （２） 一度に一つの走査条件でしか走査できない。 （３） 光学系の熱容量が一杯になると、冷めるまで待
たなければならない。また、故障したとき代りの光学系
の取替作業に手間取る。 （４） 造影剤が去らないうちに短時間に走査する必要
があるが、管球が一つしかないので、短時間に走査でき
ない。 （５） 管球が一つしかないので、一定時間で広い範囲
を走査することができない。 という不都合があった。
ヘリカルスキャンＣＴ装置には、 （１） 管球が一つなので、ある時刻における複数箇所
の走査ができない。 （２） 一度に一つの走査条件でしか走査できない。 （３） 光学系の熱容量が一杯になると、冷めるまで待
たなければならない。また、故障したとき代りの光学系
の取替作業に手間取る。 （４） 造影剤が去らないうちに短時間に走査する必要
があるが、管球が一つしかないので、短時間に走査でき
ない。 （５） 管球が一つしかないので、一定時間で広い範囲
を走査することができない。 という不都合があった。
【０００５】本発明は上記不都合に鑑みてなされたもの
であり、１管球のＣＴ装置より大幅に検査効率を向上さ
せることを目的とする。
であり、１管球のＣＴ装置より大幅に検査効率を向上さ
せることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被検体をスキャンして得られた投影データ
に基づき前記被検体のＣＴ像を再構成するＸ線ＣＴ装置
において、Ｘ線を曝射する第１のＸ線源及び前記被検体
を透過したＸ線を検出するための第１の検出器を有する
第１の撮影系と、Ｘ線を曝射する第２のＸ線源及び前記
被検体を透過したＸ線を検出するための第２の検出器を
有する第２の撮影系と、前記第１の撮影系及び前記第２
の撮影系がヘリカルスキャンするように前記第１の撮影
系及び前記第２の撮影系を制御する制御手段と、前記第
１の撮影系により得られた第１の投影データ群及び前記
第２の撮影系により得られた第２の投影データ群に基づ
いて、所望のスライス位置の断層像を得るために必要な
投影データ群を生成する生成手段と、この生成手段によ
り生成された投影データ群に基づいて、前記所望のスラ
イス位置の画像再構成を行う再構成手段とを備えたこと
を特徴とするものである。
に本発明は、被検体をスキャンして得られた投影データ
に基づき前記被検体のＣＴ像を再構成するＸ線ＣＴ装置
において、Ｘ線を曝射する第１のＸ線源及び前記被検体
を透過したＸ線を検出するための第１の検出器を有する
第１の撮影系と、Ｘ線を曝射する第２のＸ線源及び前記
被検体を透過したＸ線を検出するための第２の検出器を
有する第２の撮影系と、前記第１の撮影系及び前記第２
の撮影系がヘリカルスキャンするように前記第１の撮影
系及び前記第２の撮影系を制御する制御手段と、前記第
１の撮影系により得られた第１の投影データ群及び前記
第２の撮影系により得られた第２の投影データ群に基づ
いて、所望のスライス位置の断層像を得るために必要な
投影データ群を生成する生成手段と、この生成手段によ
り生成された投影データ群に基づいて、前記所望のスラ
イス位置の画像再構成を行う再構成手段とを備えたこと
を特徴とするものである。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明に係るＸ線ＣＴ装置の
概略的な構成を示すブロック図である。
基づいて説明する。図１は本発明に係るＸ線ＣＴ装置の
概略的な構成を示すブロック図である。
【００１２】図面に示すＸ線ＣＴ装置は、互いに平行な
間隔で独立又は連動して回転可能な３個の管球（Ｘ線
管）３−１、３−２、３−３と、それぞれの管球に対応
して設けられている３組の検出器４−１、４−２、４−
３と、それぞれの検出器によって検出されたそれぞれの
投影データを収集し処理しやすい形にする３組のデータ
収集部５−１、５−２、５−３と、管球３−１、３−
２、３−３及び検出器４−１、４−２、４−３の回転を
制御する回転制御部７及び管球３−１、３−２、３−３
の間隔を制御する光学系位置制御部８と、を含む架台
（破線の部分）２を有している。
間隔で独立又は連動して回転可能な３個の管球（Ｘ線
管）３−１、３−２、３−３と、それぞれの管球に対応
して設けられている３組の検出器４−１、４−２、４−
３と、それぞれの検出器によって検出されたそれぞれの
投影データを収集し処理しやすい形にする３組のデータ
収集部５−１、５−２、５−３と、管球３−１、３−
２、３−３及び検出器４−１、４−２、４−３の回転を
制御する回転制御部７及び管球３−１、３−２、３−３
の間隔を制御する光学系位置制御部８と、を含む架台
（破線の部分）２を有している。
【００１３】Ｘ線ＣＴ装置は、更に、管球３−１、３−
２、３−３の照射するＸ線量を制御するＸ線制御部６
と、寝台１１を駆動する寝台駆動部１０及び寝台駆動部
１０を制御するコントローラ９と、中央制御部（ＣＰ
Ｕ）１２と、中央制御部６にバス（図示せず）を介して
接続するモニター１３、走査条件入力装置としてのキー
ボード１４、内部メモリ１５、収集データや画像データ
を記憶する磁気ディスク１６を有している。
２、３−３の照射するＸ線量を制御するＸ線制御部６
と、寝台１１を駆動する寝台駆動部１０及び寝台駆動部
１０を制御するコントローラ９と、中央制御部（ＣＰ
Ｕ）１２と、中央制御部６にバス（図示せず）を介して
接続するモニター１３、走査条件入力装置としてのキー
ボード１４、内部メモリ１５、収集データや画像データ
を記憶する磁気ディスク１６を有している。
【００１４】中央制御部１２はＸ線制御部６、回転制御
部７、光学系位置制御部８、及びコントローラ９及び画
像再構成装置（図示せず）を制御し、本実施形態のＸ線
ＣＴ装置全体の動作を統轄している。また、Ｘ線制御部
６は中央制御部１２の制御の下に各Ｘ線管（管球）毎の
Ｘ線の制御を行う。そして、あるＸ線管（例えば、管球
３−１が曝射するＸ線量と他のＸ線管（例えば、管球３
−２）が曝射するＸ線量をそれぞれ異なった量とするこ
とができる。
部７、光学系位置制御部８、及びコントローラ９及び画
像再構成装置（図示せず）を制御し、本実施形態のＸ線
ＣＴ装置全体の動作を統轄している。また、Ｘ線制御部
６は中央制御部１２の制御の下に各Ｘ線管（管球）毎の
Ｘ線の制御を行う。そして、あるＸ線管（例えば、管球
３−１が曝射するＸ線量と他のＸ線管（例えば、管球３
−２）が曝射するＸ線量をそれぞれ異なった量とするこ
とができる。
【００１５】回転制御部７は中央制御部１２の制御の下
にそれぞれのＸ線管および／または検出器の回転制御を
行ない、Ｘ線管および検出器の組は回転制御部７により
他のＸ線管および検出器の組とは独立して回転すること
ができるようになっている。光学系位置制御部８は中央
制御部１２の制御の下に各Ｘ線管及び検出器の寝台方向
（患者（被検体）の体軸方向）の動きの制御を行なう。
具体的には、走査開始位置にＸ線管（管球）をセット
し、Ｘ線管３−１、３−２、３−３のうちどのＸ線管を
寝台方向（正の方向、或いは負の方向）にどの程度どの
位の速度で移動するかを制御する。コントローラ９は中
央制御部１２の制御の下に寝台駆動部１０を駆動させ寝
台１を患者の体軸方向に移動させる。
にそれぞれのＸ線管および／または検出器の回転制御を
行ない、Ｘ線管および検出器の組は回転制御部７により
他のＸ線管および検出器の組とは独立して回転すること
ができるようになっている。光学系位置制御部８は中央
制御部１２の制御の下に各Ｘ線管及び検出器の寝台方向
（患者（被検体）の体軸方向）の動きの制御を行なう。
具体的には、走査開始位置にＸ線管（管球）をセット
し、Ｘ線管３−１、３−２、３−３のうちどのＸ線管を
寝台方向（正の方向、或いは負の方向）にどの程度どの
位の速度で移動するかを制御する。コントローラ９は中
央制御部１２の制御の下に寝台駆動部１０を駆動させ寝
台１を患者の体軸方向に移動させる。
【００１６】図２は図１に示した各制御部の構成を示す
ブロック図であり、中央制御部１２は同図に示す走査条
件リスト１７を参照し、走査条件に基づいて管球単位に
Ｘ線制御部６、回転制御部７、光学系位置制御部８、及
びコントローラ９に命令（信号）を送り、それら各制御
部６、７、８、９の制御を行なうと共にそれら各制御部
６、７、８、９及び検出器４−１、４−２、４−３から
の情報（例えば、回転角、光学系の位置（間隔）、寝台
の位置等及びそれぞれの検出器からＸ線透過量等）を入
力し、各制御部６、７、８、９をフィードバック制御す
る。各制御部６、７、８、９はそのフィードバック制御
に基づいてそれぞれのＸ線源のＸ線発生量、管球及び検
出器の回転及び移動と、寝台の移動制御を行なう。な
お、管球及び検出器の回転及び移動は各管球と対応する
検出器の組毎に回転駆動装置（図示せず）及び移動装置
（図示せず）を有し、回転制御７及び光学系制御部８か
らの駆動信号に基づいてそれぞれ独立又は連動して駆動
される。
ブロック図であり、中央制御部１２は同図に示す走査条
件リスト１７を参照し、走査条件に基づいて管球単位に
Ｘ線制御部６、回転制御部７、光学系位置制御部８、及
びコントローラ９に命令（信号）を送り、それら各制御
部６、７、８、９の制御を行なうと共にそれら各制御部
６、７、８、９及び検出器４−１、４−２、４−３から
の情報（例えば、回転角、光学系の位置（間隔）、寝台
の位置等及びそれぞれの検出器からＸ線透過量等）を入
力し、各制御部６、７、８、９をフィードバック制御す
る。各制御部６、７、８、９はそのフィードバック制御
に基づいてそれぞれのＸ線源のＸ線発生量、管球及び検
出器の回転及び移動と、寝台の移動制御を行なう。な
お、管球及び検出器の回転及び移動は各管球と対応する
検出器の組毎に回転駆動装置（図示せず）及び移動装置
（図示せず）を有し、回転制御７及び光学系制御部８か
らの駆動信号に基づいてそれぞれ独立又は連動して駆動
される。
【００１７】走査条件リスト１７は通常磁気ディスク１
６に記憶されており、Ｘ線ＣＴ装置１が起動されると磁
気ディスク１６から内部メモリ１５に読み込まれ中央制
御部１２により参照されるが、オペレータは走査条件リ
スト１７の条件をキーボード１４から変更、追加・登
録、削除を行なうことができる。この場合走査条件リス
ト１７は図２に示すような形でモニター１３に表示され
るので、オペレータは簡単に走査条件の入力ができる。
また、走査条件リスト１７は管球別に走査条件を格納
し、管球には予め固有の番号が割当てられておりこの番
号は変更できない。図２の符号１７は走査条件リストの
一例を示しており、１行目には１番目の管球３−１の状
態グラフ（例えば、この管球を使用する・・１；使用し
ない・・２；故障・・３、といった管球の状態を示す
値）、Ｘ線条件（Ｘ線電圧、及び電流）、管球及び検出
器の回転量（角）、管球及び検出器の移動量等の条件
（情報）が格納され、２行目には２番目の管球３−２
の、３行目には３番目の管球３−３の、そしてｎ行目に
はｎ番目の管球３−ｎの状態フラグ、Ｘ線条件（Ｘ線電
圧、及び電流）、管球及び検出器の回転速度、管球及び
検出器の移動量等の条件（情報）が格納される。走査条
件リストによるＸ線発生源、管球、検出器の駆動動作例
として、例えば、中央制御部が走査条件リストから１番
目の管球３−１の走査条件「状態＝１；１２０ＫＶ；５
０ｍＡ；１ｒｐｓ；２ｍｍｐｓ」を読取って、その走査
条件に基づく命令（信号）を各制御部６、７、８に送出
すると、Ｘ線制御部６は管球３−１のＸ線発生源に対す
る供給電圧を１２０ＫＶ，電流を５０ｍＡとしてＸ線発
生量を制御し、回転制御部７は管球３−１及び検出器４
−１の回転速度を１ｒｐｓとするよう管球３−１及び検
出器４−１の回転駆動装置に駆動制御信号を送り、光学
系位置制御部８は管球３−１及び検出器４−１の移動量
を２ｍｍｐｓとするように管球３−１及び検出器４−１
の移動装置（図示せず）に駆動制御信号を送る。
６に記憶されており、Ｘ線ＣＴ装置１が起動されると磁
気ディスク１６から内部メモリ１５に読み込まれ中央制
御部１２により参照されるが、オペレータは走査条件リ
スト１７の条件をキーボード１４から変更、追加・登
録、削除を行なうことができる。この場合走査条件リス
ト１７は図２に示すような形でモニター１３に表示され
るので、オペレータは簡単に走査条件の入力ができる。
また、走査条件リスト１７は管球別に走査条件を格納
し、管球には予め固有の番号が割当てられておりこの番
号は変更できない。図２の符号１７は走査条件リストの
一例を示しており、１行目には１番目の管球３−１の状
態グラフ（例えば、この管球を使用する・・１；使用し
ない・・２；故障・・３、といった管球の状態を示す
値）、Ｘ線条件（Ｘ線電圧、及び電流）、管球及び検出
器の回転量（角）、管球及び検出器の移動量等の条件
（情報）が格納され、２行目には２番目の管球３−２
の、３行目には３番目の管球３−３の、そしてｎ行目に
はｎ番目の管球３−ｎの状態フラグ、Ｘ線条件（Ｘ線電
圧、及び電流）、管球及び検出器の回転速度、管球及び
検出器の移動量等の条件（情報）が格納される。走査条
件リストによるＸ線発生源、管球、検出器の駆動動作例
として、例えば、中央制御部が走査条件リストから１番
目の管球３−１の走査条件「状態＝１；１２０ＫＶ；５
０ｍＡ；１ｒｐｓ；２ｍｍｐｓ」を読取って、その走査
条件に基づく命令（信号）を各制御部６、７、８に送出
すると、Ｘ線制御部６は管球３−１のＸ線発生源に対す
る供給電圧を１２０ＫＶ，電流を５０ｍＡとしてＸ線発
生量を制御し、回転制御部７は管球３−１及び検出器４
−１の回転速度を１ｒｐｓとするよう管球３−１及び検
出器４−１の回転駆動装置に駆動制御信号を送り、光学
系位置制御部８は管球３−１及び検出器４−１の移動量
を２ｍｍｐｓとするように管球３−１及び検出器４−１
の移動装置（図示せず）に駆動制御信号を送る。
【００１８】本実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１は被
検体に対して螺旋状の走査を行ない、データ再構成装置
（図示せず）が、この螺旋状の走査により検出器４−
１、４−２、４−３によって得られたデータの組と寝台
１０の体軸方向の位置データを取込み、取込んだデータ
基づいて補間処理（特開平２−２１１１２９号参照）よ
り任意のスライス位置の補間データの組を求め、この補
間データの組に基づいて画像再構成を行なう。
検体に対して螺旋状の走査を行ない、データ再構成装置
（図示せず）が、この螺旋状の走査により検出器４−
１、４−２、４−３によって得られたデータの組と寝台
１０の体軸方向の位置データを取込み、取込んだデータ
基づいて補間処理（特開平２−２１１１２９号参照）よ
り任意のスライス位置の補間データの組を求め、この補
間データの組に基づいて画像再構成を行なう。
【００１９】本実施形態において管球の走査中にエラー
が生じた場合、例えば、１番目の管球（管球３−１）の
Ｘ線部にエラーが発生したとすると、管球３−１でエラ
ーが発生したことをＸ線制御部６が状態ビットから判別
し中央制御部１２に状態（ステイタス）ビットを送出す
る。状態ビットは管球の固有番号及び管球の状態を示す
ビットフラグからなっている。中央制御部１２は状態ビ
ットを調べて、管球３−１の使用禁止コードを回転制御
部７及び光学系位置制御部８に送出する。回転制御部７
及び光学系位置制御部８は管球３−１と検出器４−１の
回転駆動装置及び移動装置に駆動停止信号を送る。中央
制御部１２は管球３−１の全ての動きが止ったことを確
認してから、現在使用されていない他の管球に１番目の
管球３−１の走査条件等を送り、その管球を管球３−１
の代わりに使用する。
が生じた場合、例えば、１番目の管球（管球３−１）の
Ｘ線部にエラーが発生したとすると、管球３−１でエラ
ーが発生したことをＸ線制御部６が状態ビットから判別
し中央制御部１２に状態（ステイタス）ビットを送出す
る。状態ビットは管球の固有番号及び管球の状態を示す
ビットフラグからなっている。中央制御部１２は状態ビ
ットを調べて、管球３−１の使用禁止コードを回転制御
部７及び光学系位置制御部８に送出する。回転制御部７
及び光学系位置制御部８は管球３−１と検出器４−１の
回転駆動装置及び移動装置に駆動停止信号を送る。中央
制御部１２は管球３−１の全ての動きが止ったことを確
認してから、現在使用されていない他の管球に１番目の
管球３−１の走査条件等を送り、その管球を管球３−１
の代わりに使用する。
【００２０】以下に本実施形態の効果について説明す
る。
る。
【００２１】（イ） ヘリカルダイナミックスキャンが
できる。
できる。
【００２２】ヘリカルスキャンは被検体を螺旋状に走査
する方式であり、広い範囲を素早く走査できる。また、
走査した範囲ならどの部分でも画像にできる。一方、ダ
イナミックスキャンは、ある位置を連続して走査するこ
とにより走査位置の経時的変化を観察・撮影することが
できる。そして、本実施形態のＣＴ装置によれば、図３
（Ａ）に示すように複数（図では３個）の管球３１ａ〜
３１ｃにより、範囲ｄをヘリカルスキャンすると同図
（Ｂ）に示すように各位置Ｐ１ 〜Ｐ４ における画像
の経時的変化を見ることができる。即ち、ヘリカルダイ
ナミックスキャンが可能となる。
する方式であり、広い範囲を素早く走査できる。また、
走査した範囲ならどの部分でも画像にできる。一方、ダ
イナミックスキャンは、ある位置を連続して走査するこ
とにより走査位置の経時的変化を観察・撮影することが
できる。そして、本実施形態のＣＴ装置によれば、図３
（Ａ）に示すように複数（図では３個）の管球３１ａ〜
３１ｃにより、範囲ｄをヘリカルスキャンすると同図
（Ｂ）に示すように各位置Ｐ１ 〜Ｐ４ における画像
の経時的変化を見ることができる。即ち、ヘリカルダイ
ナミックスキャンが可能となる。
【００２３】また、ヘリカルダイナミックスキャンを用
いて差画像を作成し造影剤の経時変化を観察する際に
は、図４に示すように各管球３１ａ〜３１ｃの軌道を等
しくさせる必要がある。これについては、管球３１ａ〜
３１ｃの間隔と被検体の送り速度との関係から容易に設
定が可能である。また、被検体の同一部位を何秒後にス
キャンするかを決めるには、管球３１ａ〜３１ｃの間隔
及び管球３１ａ〜３１ｃの取付角度により決めることが
できる。また、管球３１ａ〜３１ｃの取付角度をずらす
ことにより、図５に示すように管球３１ａ〜３１ｃの間
隔ｈを管球自体の幅よりも狭くすることができる。つま
り、例えば管球の半径が１００［ｍｍ］である場合には
取付角度をつけないと管球どうしの間隔は少なくとも２
００［ｍｍ］必要とするが、取付角度をつけるとこの間
隔を０［ｍｍ］以上とすることができる。
いて差画像を作成し造影剤の経時変化を観察する際に
は、図４に示すように各管球３１ａ〜３１ｃの軌道を等
しくさせる必要がある。これについては、管球３１ａ〜
３１ｃの間隔と被検体の送り速度との関係から容易に設
定が可能である。また、被検体の同一部位を何秒後にス
キャンするかを決めるには、管球３１ａ〜３１ｃの間隔
及び管球３１ａ〜３１ｃの取付角度により決めることが
できる。また、管球３１ａ〜３１ｃの取付角度をずらす
ことにより、図５に示すように管球３１ａ〜３１ｃの間
隔ｈを管球自体の幅よりも狭くすることができる。つま
り、例えば管球の半径が１００［ｍｍ］である場合には
取付角度をつけないと管球どうしの間隔は少なくとも２
００［ｍｍ］必要とするが、取付角度をつけるとこの間
隔を０［ｍｍ］以上とすることができる。
【００２４】そして、このようなヘリカルダイナミック
スキャンを用いれば、図３（ｃ）に示す如くの３次元画
像で経時的変化に沿ったシネ表示３４ができる。この表
示は例えば脳外科分野で効果的な利用が期待される。
スキャンを用いれば、図３（ｃ）に示す如くの３次元画
像で経時的変化に沿ったシネ表示３４ができる。この表
示は例えば脳外科分野で効果的な利用が期待される。
【００２５】（ロ） 複数の撮影条件で、ほぼ同じ時間
に同じ範囲をスキャンできる。
に同じ範囲をスキャンできる。
【００２６】例えば、図６（Ａ）に示すように２組の光
学系４１、４２で被検体（患者）４０を上方と側面から
同時に走査すれば、図６（Ｂ）に示すようなトップ−ボ
トム（ｔｏｐ−ｂｏｔｔｏｍ）像とライト−レフト（ｒ
ｉｇｈｔ−ｌｅｆｔ）像のスキャノグラムを得ることが
できる。また、ビームや光学系の回転速度を光学系毎に
変化させた走査をほぼ同時に同じ範囲で実施できる。そ
して、これにより造影剤が流失してしまわないうちに相
異なる走査条件で走査することができる。また、患者ス
ループットか向上し患者に対する負担が軽減される。そ
して、条件を変えて走査したい時や撮影に失敗した時等
に走査しなおす手間が省ける。これは種々の条件で走査
することを要する研究等において特に効果的である。
学系４１、４２で被検体（患者）４０を上方と側面から
同時に走査すれば、図６（Ｂ）に示すようなトップ−ボ
トム（ｔｏｐ−ｂｏｔｔｏｍ）像とライト−レフト（ｒ
ｉｇｈｔ−ｌｅｆｔ）像のスキャノグラムを得ることが
できる。また、ビームや光学系の回転速度を光学系毎に
変化させた走査をほぼ同時に同じ範囲で実施できる。そ
して、これにより造影剤が流失してしまわないうちに相
異なる走査条件で走査することができる。また、患者ス
ループットか向上し患者に対する負担が軽減される。そ
して、条件を変えて走査したい時や撮影に失敗した時等
に走査しなおす手間が省ける。これは種々の条件で走査
することを要する研究等において特に効果的である。
【００２７】（ハ） 同時に複数部位を、部位に応じた
走査条件で撮影することができる。
走査条件で撮影することができる。
【００２８】同時に複数部位を、部位に応じた走査条件
で走査できる。これは、例えば、集団検診等の場合に、
より効果的である。この場合、例えば、図７において、
管球５１は胸部を走査し管球５２は腹部を走査すること
ができる。これら走査は同時にしかも走査条件をそれぞ
れ部位に応じた条件にセットして走査できるので的確な
診断ができ、Ｘ線の被曝も必要最小限に抑えることがで
き、しかも一人当りの走査時間が短くて済む。
で走査できる。これは、例えば、集団検診等の場合に、
より効果的である。この場合、例えば、図７において、
管球５１は胸部を走査し管球５２は腹部を走査すること
ができる。これら走査は同時にしかも走査条件をそれぞ
れ部位に応じた条件にセットして走査できるので的確な
診断ができ、Ｘ線の被曝も必要最小限に抑えることがで
き、しかも一人当りの走査時間が短くて済む。
【００２９】（ニ） 使用中の管球が使えなくなった時
でも他の管球に切換えることができる。
でも他の管球に切換えることができる。
【００３０】従来の装置のダウンタイムの主要因は管球
の故障である。しかし、この実施形態では管球が複数個
あるので、管球の容量が一杯になった時や管球が故障し
た時等に使用してしない管球を予備として用いることが
できる。このため、すべての管球を同時に使用する必要
のある検査はできなくなるものの、残った管球を用いて
検査を続行できる。従って、管球の故障によるダウンタ
イムがなく、緊急の検査に常時対応することができる。
の故障である。しかし、この実施形態では管球が複数個
あるので、管球の容量が一杯になった時や管球が故障し
た時等に使用してしない管球を予備として用いることが
できる。このため、すべての管球を同時に使用する必要
のある検査はできなくなるものの、残った管球を用いて
検査を続行できる。従って、管球の故障によるダウンタ
イムがなく、緊急の検査に常時対応することができる。
【００３１】（ホ） 一定の範囲を従来より短時間で走
査できる。
査できる。
【００３２】図８（Ａ）は１個の管球で螺旋状走査を行
なう従来のヘリカルスキャンを示し、この場合の１回の
走査時間をｔとする。一方、図８（Ｂ）は本発明による
２個の管球で同じ部位を走査する場合を示し、この場合
の１回の走査時間は１／２ｔとなる。このように本発明
によりｎ個の光学系で走査する場合、従来の１／ｎの時
間で撮影が可能である。このことは造影剤を注入した時
等のように短時間内に走査しなければならない時により
効果的である。
なう従来のヘリカルスキャンを示し、この場合の１回の
走査時間をｔとする。一方、図８（Ｂ）は本発明による
２個の管球で同じ部位を走査する場合を示し、この場合
の１回の走査時間は１／２ｔとなる。このように本発明
によりｎ個の光学系で走査する場合、従来の１／ｎの時
間で撮影が可能である。このことは造影剤を注入した時
等のように短時間内に走査しなければならない時により
効果的である。
【００３３】（ヘ） 空間分解能を向上させることがで
きる。
きる。
【００３４】ある一定の時間内で同範囲を撮影する場
合、複数の光学系で撮影するので走査が密にでき体軸に
沿った方向の空間分解能を向上させることができる。
合、複数の光学系で撮影するので走査が密にでき体軸に
沿った方向の空間分解能を向上させることができる。
【００３５】（ト） デュアルエナジースキャンを行な
うことができる。
うことができる。
【００３６】２つ以上の管球で相異なるＸ線のエネルギ
ーを使用させれば、容易にデュアルエナジースキャンが
可能となる。
ーを使用させれば、容易にデュアルエナジースキャンが
可能となる。
【００３７】即ち、同一の部位を２種類以上のＸ線エネ
ルギーで撮影することによって、それぞれのエネルギー
ごとの画像が得られる。これらの画像を用いて電子分布
密度、コンプトン散乱の程度、光電効果を表わす画像を
計算によって求めることができる。これらは被写体の元
素組成を推定する上で有用な情報となる。元素ごとにコ
ンプトン散乱の強度と光電効果の強度の比が異なるた
め、この２つの散乱効果及び物質の密度によってＸ線吸
収が決まるのである。
ルギーで撮影することによって、それぞれのエネルギー
ごとの画像が得られる。これらの画像を用いて電子分布
密度、コンプトン散乱の程度、光電効果を表わす画像を
計算によって求めることができる。これらは被写体の元
素組成を推定する上で有用な情報となる。元素ごとにコ
ンプトン散乱の強度と光電効果の強度の比が異なるた
め、この２つの散乱効果及び物質の密度によってＸ線吸
収が決まるのである。
【００３８】なお、本実施形態は上記実施形態に限定さ
れるものではなく、例えば図１０（Ａ）に示すように複
数（図では３個）のガントリ６５〜６７を並設して走査
を行なっても良い。このような構成では、各Ｘ線管の間
隔をある程度以下に狭くすることはできないが、図１０
（Ｂ）に示すように、各ガントリ６５〜６７をチルトさ
せることができる。
れるものではなく、例えば図１０（Ａ）に示すように複
数（図では３個）のガントリ６５〜６７を並設して走査
を行なっても良い。このような構成では、各Ｘ線管の間
隔をある程度以下に狭くすることはできないが、図１０
（Ｂ）に示すように、各ガントリ６５〜６７をチルトさ
せることができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、１管球のＣＴ装置
より大幅に検査効率を向上させることができる。
より大幅に検査効率を向上させることができる。
【図１】本発明に基づくＣＴ装置の一実施形態であるＸ
線ＣＴ装置の概念図。
線ＣＴ装置の概念図。
【図２】図１の実施形態における制御部の構成図及び走
査条件リストの一例を示す。
査条件リストの一例を示す。
【図３】部分図Ａはヘリカルダイナミックスキャンの一
例を示し、部分図Ｂはヘリカルダイナミックスキャンに
より経時的に撮影された複数の頭部画像を示し、部分図
Ｃはヘリカルダイナミックスキャンによる３次元画像で
経時変化に沿ったシネ表示の例を示す。
例を示し、部分図Ｂはヘリカルダイナミックスキャンに
より経時的に撮影された複数の頭部画像を示し、部分図
Ｃはヘリカルダイナミックスキャンによる３次元画像で
経時変化に沿ったシネ表示の例を示す。
【図４】管球をヘリカルスキャンの螺旋軌道に合わせた
例を示す。
例を示す。
【図５】各管球の取付角度をずらした例を示す。
【図６】部分図Ａは複数の撮影条件で、ほぼ同じ時間に
同じ範囲をスキャンした例を示し、部分図Ｂは結果とし
て得られた像を示す。
同じ範囲をスキャンした例を示し、部分図Ｂは結果とし
て得られた像を示す。
【図７】同時に他部位を、部位に応じた走査条件で走査
した例を示す。
した例を示す。
【図８】部分図Ａは１個の管球で螺旋状走査を行なう状
来のヘリカルスキャンを示し、部分図Ｂは本発明による
２個の管球で同じ部位を走査する場合を示す。
来のヘリカルスキャンを示し、部分図Ｂは本発明による
２個の管球で同じ部位を走査する場合を示す。
【図９】部分図Ａは従来のヘリカルスキャンＣＴ装置に
よる走査の例を示す斜視図であり、部分図Ｂは側面図で
あり、部分図Ｃは架台から見通した図である。
よる走査の例を示す斜視図であり、部分図Ｂは側面図で
あり、部分図Ｃは架台から見通した図である。
【図１０】複数のガントリを用いて撮影する例を示す。
１ Ｘ線ＣＴ装置（ＣＴ装置）
２ 架台
３−１、３−２、３−３ 管球
４−１、４−２、４−３ 検出器
１１ 寝台
１０ 寝台駆動部
１２ 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−211129（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−122536（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−92192（ＪＰ，Ａ)
特許3405760（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 6/00 - 6/14
Claims (4)
- 【請求項１】 被検体をスキャンして得られた投影デー
タに基づき前記被検体のＣＴ像を再構成するＸ線ＣＴ装
置において、 Ｘ線を曝射する第１のＸ線源及び前記被検体を透過した
Ｘ線を検出するための第１の検出器を有する第１の撮影
系と、 Ｘ線を曝射する第２のＸ線源及び前記被検体を透過した
Ｘ線を検出するための第２の検出器を有する第２の撮影
系と、 前記第１の撮影系及び前記第２の撮影系がヘリカルスキ
ャンするように前記第１の撮影系及び前記第２の撮影系
を制御する制御手段と、 前記第１の撮影系により得られた第１の投影データ群及
び前記第２の撮影系により得られた第２の投影データ群
に基づいて、所望のスライス位置の断層像を得るために
必要な投影データ群を生成する生成手段と、 この生成手段により生成された投影データ群に基づい
て、前記所望のスライス位置の画像再構成を行う再構成
手段とを備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記第１のＸ線源及び
前記第２のＸ線源が共通の螺旋軌道を描くように前記第
１の撮影系及び前記第２の撮影系を制御することを特徴
とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記第１の撮影系がヘ
リカルスキャンした後に、前記第１の撮影系がスキャン
した軌道と同じ軌道を前記第２の撮影系でヘリカルスキ
ャンさせるものであって、 前記再構成手段は、前記第１の撮影系のヘリカルスキャ
ンにより得られた第１の投影データ群に基づいて前記所
望のスライス位置の第１の断層像を再構成し、前記第２
の撮影系のヘリカルスキャンにより得られた第２の投影
データ群に基づいて前記所望のスライス位置の第２断層
像を再構成可能であって、 前記所望のスライス位置の第１の断層像を表示した後、
前記所望のスライス位置の第２の断層像を表示する表示
手段を更に備えたことを特徴とする請求項２記載のＸ線
ＣＴ装置。 - 【請求項４】 前記表示手段は、前記第１の断層像及び
前記第２の断層像に基づく３次元画像のシネ表示を行う
ことを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002320653A JP3441455B2 (ja) | 1992-05-27 | 2002-11-05 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13504492 | 1992-05-27 | ||
| JP4-135044 | 1992-05-27 | ||
| JP2002320653A JP3441455B2 (ja) | 1992-05-27 | 2002-11-05 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12601993A Division JP3405760B2 (ja) | 1992-05-27 | 1993-05-27 | Ｃｔ装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003132657A Division JP3631235B2 (ja) | 1992-05-27 | 2003-05-12 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003126075A JP2003126075A (ja) | 2003-05-07 |
| JP3441455B2 true JP3441455B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=26468990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002320653A Expired - Lifetime JP3441455B2 (ja) | 1992-05-27 | 2002-11-05 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3441455B2 (ja) |
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| US8837669B2 (en) | 2003-04-25 | 2014-09-16 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanning system |
| US10483077B2 (en) | 2003-04-25 | 2019-11-19 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray sources having reduced electron scattering |
| US8094784B2 (en) | 2003-04-25 | 2012-01-10 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray sources |
| US8243876B2 (en) | 2003-04-25 | 2012-08-14 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanners |
| US9113839B2 (en) | 2003-04-25 | 2015-08-25 | Rapiscon Systems, Inc. | X-ray inspection system and method |
| US8223919B2 (en) | 2003-04-25 | 2012-07-17 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tomographic inspection systems for the identification of specific target items |
| GB0309379D0 (en) | 2003-04-25 | 2003-06-04 | Cxr Ltd | X-ray scanning |
| US8451974B2 (en) | 2003-04-25 | 2013-05-28 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tomographic inspection system for the identification of specific target items |
| GB0525593D0 (en) | 2005-12-16 | 2006-01-25 | Cxr Ltd | X-ray tomography inspection systems |
| US7949101B2 (en) | 2005-12-16 | 2011-05-24 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanners and X-ray sources therefor |
| GB0812864D0 (en) | 2008-07-15 | 2008-08-20 | Cxr Ltd | Coolign anode |
| US9208988B2 (en) | 2005-10-25 | 2015-12-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Graphite backscattered electron shield for use in an X-ray tube |
| US6928141B2 (en) | 2003-06-20 | 2005-08-09 | Rapiscan, Inc. | Relocatable X-ray imaging system and method for inspecting commercial vehicles and cargo containers |
| DE102004004295A1 (de) * | 2004-01-28 | 2005-08-25 | Siemens Ag | Verfahren zur Bilddatenaufnahme und -auswertung mit einem Tomographiegerät |
| JP4634770B2 (ja) * | 2004-10-06 | 2011-02-16 | 株式会社東芝 | Ｘ線ｃｔ装置及び画像再構成方法 |
| US7471764B2 (en) | 2005-04-15 | 2008-12-30 | Rapiscan Security Products, Inc. | X-ray imaging system having improved weather resistance |
| US9046465B2 (en) | 2011-02-24 | 2015-06-02 | Rapiscan Systems, Inc. | Optimization of the source firing pattern for X-ray scanning systems |
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| GB0803641D0 (en) | 2008-02-28 | 2008-04-02 | Rapiscan Security Products Inc | Scanning systems |
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| GB0816823D0 (en) | 2008-09-13 | 2008-10-22 | Cxr Ltd | X-ray tubes |
| GB0901338D0 (en) | 2009-01-28 | 2009-03-11 | Cxr Ltd | X-Ray tube electron sources |
| US9218933B2 (en) | 2011-06-09 | 2015-12-22 | Rapidscan Systems, Inc. | Low-dose radiographic imaging system |
| MX350070B (es) | 2013-01-31 | 2017-08-25 | Rapiscan Systems Inc | Sistema de inspeccion de seguridad portatil. |
-
2002
- 2002-11-05 JP JP2002320653A patent/JP3441455B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
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