JP4601931B2 - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に係り、特にＣＴ値の観測が可能なＸ線ＣＴ装置に関する。
近年のＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線検出装置や演算処理装置の高速化、高性能化に伴い、Ｘ線データ収集と並行して行われる高速画像再構成によって、Ｘ線ＣＴ画像のリアルタイム表示が可能となった。
更に、このような高速撮影技術を適用したダイナミックＣＴ撮影法が開発され、臨床の場で既に実用化されている。ダイナミックＣＴ撮影法とは、所定のスライス位置を複数回撮影し、その画像の時間的変化をリアルタイムで観測するものである。特に、造影剤を用いた造影ダイナミックＣＴ撮影法では、血管内を流れる造影剤量を示すＣＴ値の時間的変化情報に基づいて演算処理を行ない、血流量などの算出されたパラメータを画像化することによって、体内の血行動態の観測が行われている。
造影ダイナミックＣＴ撮影法に使用される造影剤としては、Xenon系造影剤のように頭部の毛細血管から染み出て組織に蓄積されるタイプと、ヨード系造影剤のように毛細血管から染み出さないタイプがあるが、最近では、後者のヨード系造影剤が使用される。
図１９は、従来の造影ダイナミックＣＴ撮影法を示した図であり、図１９（ａ）に造影剤注入、撮影開始及び撮影終了の各タイミングを、また図１９（ｂ）に撮影スライスにおける造影剤の量を示す。
ヨード系造影剤を使用した造影ダイナミックＣＴ撮影法では、まず肘静脈に造影剤を注入してから所定時間Ｔ１後に撮影を開始し、所定時間Ｔ２後に撮影を終了する。この時間Ｔ１は、肘静脈に注入される造影剤が撮影されるスライスに到達するまでの時間に相当し、Ｔ２はこの造影剤がスライス面に流入してから流出（消失）するまでの時間に相当している。
これらの時間は血流の速度に依存し、従って被検者によって異なるため、被検者間のバラツキの範囲を考慮してＴ１は最も短い場合の値が、又、Ｔ２は最も長い場合の値がそれぞれ経験的に設定される。
この方法によれば、撮影開始から撮影終了の期間には大きなマージンが含まれ、被検者に対しては多くのＸ線被曝を与えている可能性がある。
このような問題点を解決するための第１の方法として、まず、診断を要するスライス位置に対して低線量を用いた低Ｘ線スキャンを行ない、この低Ｘ線スキャンによって得られた所定スライス位置のＣＴ画像における血管に前記造影剤が表示されたならば高線量を用いた高Ｘ線スキャンに切り換える方法が考えられる。
一方、第２の方法として、前記スライス位置に対して準備画像の撮影を行ない、得られた準備画像データの特に血管が表示された領域に関心領域（以下、ＲＯＩという。）の位置を設定する。そして、このスライス位置に対して低Ｘ線スキャンを行ない、得られた画像データの前記ＲＯＩの位置におけるＣＴ値を計測し、このＣＴ値が予め設定した閾値を超えた時点で、高Ｘ線スキャンへの切り換えを自動的におこなう方法がある。（例えば、特許文献１参照。）。
又、第３の方法として、上述の方法と同様に低Ｘ線スキャンによって得られた画像データの所定のＲＯＩにおけるＣＴ値が第１の閾値を越えるタイミングを自動的に検出し、この検出信号に基づいて高Ｘ線スキャンを開始する。そして、高Ｘ線スキャンによって得られた画像上の前記ＲＯＩにおけるＣＴ値が、第２の閾値以下に低下するタイミングについても同様に自動検出し、全てのＣＴ撮影を終了する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開平１１−３４２１２５号公報（第３−６頁、第１−４図） 特開平６−１１４０４９号公報（第２−４頁、第１−４図）
上述の第１の方法においては、低線量を用いた低Ｘ線スキャンによって得られた所定スライス位置のＣＴ画像によって造影剤が到達したことを認識することは可能であるが、この到達タイミングを予め予測することができないため高Ｘ線スキャンの開始タイミングを正確に設定することは困難である。
又、第２の方法及び第３の方法では、装置が血管領域のＣＴ値と予め設定された閾値とを比較することによって、高Ｘ線スキャンの開始タイミング、あるいは終了タイミングを自動的に設定する方法が採られているが、実際には、一義的に設定された閾値との比較から高Ｘ線スキャンの開始タイミングや、終了タイミングを正確に判断することは困難であった。何故ならば、ＣＴ値の変化曲線（time-density-curve：以下、ＴＤＣと呼ぶ。）のピーク値や形状は被検者によって異なるためである。従って、従来は高Ｘ線スキャンにおける照射タイミング（特に照射終了タイミング）を正確に判断することは難しく、患者は、高Ｘ線スキャンにおいてＸ線量を多く受けてしまう可能性があった。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされるものであり、その目的は、必要な情報を欠落なく収集し、不要なＸ線被曝を極力低減することが可能なＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明のＸ線ＣＴ装置は、被検体に対しＸ線を照射するＸ線管を有したＸ線発生手段と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線管及び前記Ｘ線検出手段の少なくとも何れかを前記被検体の周囲で回転させる回転手段と、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段を用いて収集された前記被検体の投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、前記画像データ生成手段による造影剤注入後の連続した複数からなる第１の画像データの生成と並行し、前記第１の画像データの関心領域におけるＣＴ値を計測するＣＴ値計測手段と、前記ＣＴ値に対する閾値を設定する閾値設定手段と、前記ＣＴ値計測手段によって計測された前記ＣＴ値が前記閾値設定手段によって設定された前記閾値に到達した場合、到達タイミング情報を発生するタイミング情報発生手段と、前記ＣＴ値の時間的変化を示すＣＴ値変化曲線に前記到達タイミング情報を付加して表示する第１の表示手段と、前記第１の画像データに対する撮影条件を設定する撮影条件設定手段と、前記第１の表示手段によって表示された前記到達タイミング情報に基づいて前記第１の画像データの生成における撮影条件の更新あるいは前記第１の画像データの生成終了を指示するためのコマンド信号を入力するコマンド入力手段と、前記コマンド信号に基づいて前記被検体に対するＣＴスキャンの実行あるいは停止を制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。
本発明によれば、ＣＴ撮影における最適な開始タイミング、あるいは終了タイミングを容易に決定することができる。従って、診断に必要な画像データが過不足なく収集されるため、被検体に対する無駄なＸ線照射を低減することができる。
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例につき図１乃至図７を用いて説明する。
本実施例では、造影ダイナミックＣＴ撮影における高Ｘ線スキャンの開始タイミング、及び終了タイミングを決定するために、画像データのＣＴ値を第１の低Ｘ線スキャン（第1のスキャン）、高Ｘ線スキャン（第２のスキャン）及び第２の低Ｘ線スキャン（第３のスキャン）によって計測する。そして、この時得られるＣＴ値をＴＤＣとしてリアルタイムに時系列表示する。
（装置の構成）
図１は、本実施例におけるＸ線ＣＴ装置全体の概略構成を示すブロック図であり、このＸ線ＣＴ装置は、被検体３０を載置する寝台１と、被検体３０と被検体３０を載せるための後述の天板を挿入する開口部を有し、被検体３０の周囲で回転動作を行なう架台回転部２と、寝台１及び架台回転部２の移動や回転を行なう寝台・架台機構部３を備え、更に、この機構部３を制御する機構制御部４と、被検体３０に対してＸ線を照射するＸ線発生部５と、被検体３０を透過したＸ線データを収集するＸ線投影データ収集部６とを備えている。
又、このＸ線ＣＴ装置は、前記Ｘ線投影データ収集部６で収集したＸ線投影データを再構成してＣＴ画像データを生成する画像データ生成部７と、この画像データからＣＴ値を計測するＣＴ値計測部８を備え、更に、ＣＴ画像及びＣＴ値の時系列的変化を表示する表示部９と、撮影条件等を入力する入力部１０と、これら全てのユニットを統括的に制御するシステム制御部１１を備えている。
そして、寝台１は、寝台・架台機構部３の駆動により、その長手方向にスライド可能な天板を有し、通常、被検体３０は、その体軸方向がこの天板の長手方向にほぼ一致するように載置される。又、機構制御部４は、システム制御部１１からの制御信号により、寝台１の天板の長軸方向への移動、あるいは架台回転部２の回転を制御する。
一方、Ｘ線発生部５は、被検体３０に対しＸ線を照射するＸ線管１３と、このＸ線管１３の陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生する高電圧発生器１２と、Ｘ線管１３から照射されるＸ線をコリメートするＸ線絞り器１４と、架台回転部２に据付けられるＸ線管１３に電力を供給するためのスリップリング１５を備えている。
Ｘ線管１３は、Ｘ線を発生する真空管であり、高電圧発生器１２から供給される高電圧により電子を加速させ、タングステンターゲットに衝突させることでＸ線を発生させる。又、Ｘ線絞り器１４は、Ｘ線管１３と被検体３０の間に位置し、Ｘ線管１３から放射されるＸ線ビームを所定の受像サイズに絞り込むことによって鮮明な画像を得る機能を有している。
Ｘ線絞り器１４は、Ｘ線管１３から放射されるＸ線を有効視野領域（ＦＯＶ）に基づいてコーンビーム（四角錐）状、又はファンビーム状のＸ線に成形する。
架台回転部２は、その開口部に挿入される被検体３０を挟んで対向配置されるＸ線発生部５のＸ線管１３と、Ｘ線投影データ収集部６のＸ線検出器１６、スイッチ群１７、データ収集回路（以下、ＤＡＳと呼ぶ。）１８、非接触のデータ伝送回路１９の送信部及びスリップリング１５を備えている。
そして、Ｘ線管１３やＸ線検出器１６は、架台固定部に対して回転可能な架台回転部２に設けられ、機構制御部４の駆動制御信号により、被検体３０の体軸方向に平行な回転中心軸の周りで１回転／秒〜２回転／秒の高速回転が行なわれる。
Ｘ線投影データ収集部６は、被検体３０を透過したＸ線を検出するＸ線検出器１６と、このＸ線検出器１６からの信号を所定のチャンネル数に束ねるスイッチ群１７と、ＤＡＳ１８及びデータ伝送回路１９とを備えている。そして、前記Ｘ線検出器１６は、シンチレータとフォトダイオードからなる複数のＸ線検出素子を有している。
次に、図２（ａ）を用いてＸ線検出器１６におけるＸ線検出素子の配列方法について説明する。図２（ａ）は、Ｘ線検出器１６の展開図であり、マルチスライス方式のＸ線検出器１６では、被検体３０の体軸方向であるスライス方向（Ｚ方向）に対して、例えば４０素子、又、前記スライス方向に直交するチャンネル方向（Ｘ方向）に対して２４素子のＸ線検出素子５１が配置されている。但し、チャンネル方向に配列されたＸ線検出素子５１は、実際には、Ｘ線管１３の焦点を中心とした円弧に沿って架台回転部２に装着されている。そして、Ｘ線検出器１６のスライス方向においては、その中心部に、０．５ｍｍスライス厚のデータを得るためのＸ線検出素子５１が１６素子配置され、これら１６素子のＸ線検出素子５１の両端には、１．０ｍｍスライス厚のデータを得るためのＸ線検出素子５１が１２素子夫々配置されている。
図１に戻って、Ｘ線投影データ収集部６のスイッチ群１７は、Ｘ線検出器１６にて検出される信号をＤＡＳ１８へ転送する際、スライス方向におけるＸ線検出素子からの受信信号を所定チャンネル数にデータ束ねしてＤＡＳ１８に供給する。
ＤＡＳ１８は、複数チャンネルの受信部を有し、この受信部は、Ｘ線検出器１６からの電流信号を電圧に変換し、更に、図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタル信号に変換して投影データを生成する。
データ伝送回路１９は、ＤＡＳ１８から出力される投影データを、例えば、光通信手段により後述する画像データ生成部７の投影データ記憶回路２０に送り、保存する。尚、このデータ伝送方法は、回転体と固定体の間の信号伝送が可能であれば他の方法に替えることが可能であり、例えば、既に述べたスリップリングを使用してもよい。但し、Ｘ線検出器１６では、１回転（約１秒）の間に２次元投影データの検出が行われており、このような膨大な投影データの伝送を実現するために、ＤＡＳ１８及びデータ伝送回路１９には高速処理機能が要求される。
次に、図２（ｂ）を用いて上述のＸ線投影データ収集部６における「データ束ね」について説明する。但し、この図２（ｂ）では、説明を簡単にするために、チャンネル方向の１つのチャンネルにおいて、そのスライス方向にＸ線検出素子５１−１乃至５１−１０を１０個配列した場合について述べる。
即ち、図２（ｂ）のＸ線検出器１６では、例えば、スライス方向の中心部において４素子のＸ線検出素子５１−４乃至５１−７が１ｍｍ間隔で配置され、その両端には、３素子のＸ線検出素子５１−１乃至５１−３、及び５１−８乃至５１−１０が２ｍｍ間隔で夫々配置されている。一方、ＤＡＳ１８は、例えば４列の受信部５２−１乃至５２−４から構成され、スイッチ群１７は、例えば、Ｘ線検出素子において検出された１０列の受信信号を４列にデータ束ねする。
この「データ束ね」によって、マルチスライスにおけるスライス厚を変えることが可能となる。例えば、Ｘ線検出素子５１−４乃至５１−７を、スイッチ群１７を介してＤＡＳ１８の受信部５２−１乃至５２−４に夫々接続することにより１ｍｍのスライス幅のデータが４スライス分得られる。一方、４つの２ｍｍスライス幅のデータが要求される場合には、Ｘ線検出素子５１−３を受信部５２−１、Ｘ線検出素子５１−４及び５１−５を受信部５２−２、Ｘ線検出素子５１−６及び５１−７を受信部５２−３、更に、Ｘ線検出素子５１−８を受信部５２−４に夫々接続する。
このような「データ束ね」によって、狭い領域を高分解能で撮影する場合と、広い領域を高感度で撮影する場合の何れにおいても対応することが可能となる。
再び図１に戻って、画像データ生成部７は、投影データ記憶回路２０と、再構成演算回路２１と、画像データ記憶回路２２を備える。
投影データ記憶回路２０は、Ｘ線検出器１６にて検出されデータ伝送回路１９を介して送られてくる被検体３０の投影データを保存する記憶回路である。又、画像データ記憶回路２２は、この投影データを再構成して生成される画像データを保存する記憶回路である。本実施例では、ＣＴ値計測用のＲＯＩを設定するための準備画像データ、臨床診断用の高Ｘ線スキャン画像データ、この高Ｘ線スキャンの撮影開始タイミング及び撮影終了タイミングを検知するための第１の低Ｘ線スキャン画像データ、及び第２の低Ｘ線スキャン画像データを生成するために収集されるＸ線投影データが投影データ記憶回路２０に保存されている。又、これらの投影データを再構成して得られる各々の画像データが画像データ記憶回路２２に保存される。
再構成演算回路２１は、投影データ記憶回路２０に保存されている投影データに対して再構成処理を施して準備画像、第１の低Ｘ線スキャン画像、高Ｘ線スキャン画像、及び第２の低Ｘ線スキャン画像の各画像データを生成する。
一方、ＣＴ値計測部８は、ＲＯＩ位置記憶回路２４と、ＣＴ値演算回路２３と、ＣＴ値記憶回路２５を備えている。
ＲＯＩ位置記憶回路２４は、準備画像データの所定の位置に、後述する入力部１０のマウスによって設定されるＲＯＩの位置情報が保存される。又、このＲＯＩの設定が適当でないことが第１の低Ｘ線スキャン、あるいは高Ｘ線スキャンにおいて判明した場合、操作者のマウス操作やキーボード操作によって行なわれるＲＯＩ変更に伴って、上記位置情報は更新される。
ＣＴ値演算回路２３は、ＲＯＩ位置記憶回路２４に保存されているＲＯＩ位置情報に基づいて、第１の低Ｘ線スキャン画像データ、高Ｘ線スキャン画像データ、及び第２の低Ｘ線スキャン画像データのＣＴ値を計測し、計測結果をＣＴ値記憶回路２５に保存する。
表示部９は、表示用記憶回路２６と、変換回路２７と、モニタ２８とを備えている。表示用記憶回路２６は、モニタ２８に表示する画像データを保存する画像データ記憶領域と、ＴＤＣなどのグラフやＣＴ値などの数値あるいは文字などのデータを保存するＴＤＣデータ記憶領域を有している。そして、画像データ記憶領域には、最新の画像データが順次更新して保存され、ＴＤＣデータ記憶領域には第１の低Ｘ線スキャンや、高Ｘ線スキャン、あるいは第２の低Ｘ線スキャンの画像データから得られるＣＴ値が保存される。これらのモニタ表示用のデータは、変換回路２７にてＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換がなされた後、モニタ２８に表示される。尚、表示部９のモニタ２８と入力部１０を用い、操作者は装置との対話が可能になっている。
入力部１０は、表示パネルやキーボード、各種スイッチ、マウス等の入力デバイスを備えたインターラクティブなインターフェースであり、操作者は、ＣＴ画像撮影に先立ち、この入力部１０を介して各種の撮影条件の設定を行なう。又、準備画像データが選択された段階において、操作者はこの画像に対してＣＴ値計測用のＲＯＩを設定する。更に、このＲＯＩ位置が不適当であることが、第１の低Ｘ線スキャン、あるいは高Ｘ線スキャンの途中で判明した場合には、同様の手順によるＲＯＩの変更や新規設定が可能である。
システム制御部１１は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備えており、入力部１０から送られてくる各種撮影条件や、各種コマンド信号を内部の記憶回路に一旦保存する。この入力部１０からの指示に従って、機構制御部４、Ｘ線発生部５、Ｘ線投影データ処理部６、画像データ生成部７、ＣＴ値計測部８及び表示部９などシステムの各ユニットを統括的に制御する。又、各スキャンの実行と並行して、これらのスキャンによって得られるデータを用いて再構成処理やＣＴ値計測を行ない、その結果を表示する。このような動作を繰り返すことによって画像データ及びＴＤＣデータのリアルタイム表示を行なう。
（造影ダイナミックＣＴ画像の撮影手順）
次に、本発明の第1の実施例における造影ダイナミックＣＴ画像の撮影手順について図１乃至図７を用いて説明する。尚、図３は、本実施例における前記撮影手順を示すフローチャートである。
装置の操作者は、Ｘ線ＣＴ画像の撮影に先立って入力部１０より種々の撮影条件を入力し、これによりシステム制御部１１はこの撮影条件を図示しない記憶回路に保存する（ステップＳ１）。この段階で設定される撮影条件として、Ｘ線投影データ収集条件、再構成条件、画像表示／記録条件などがある。
Ｘ線投影データ収集条件には、撮影部位、スキャン方式、スライス間隔、スライス数、管電圧／管電流、撮影領域サイズ、スキャン間隔、ビュー間隔、寝台１の移動速度などがある。特に、管電流やスキャン間隔は本実施例におけるＸ線量低減において重要なパラメータである。
そして、低Ｘ線量を用いた低Ｘ線スキャン及び高Ｘ線量を用いた高Ｘ線スキャンのＸ線投影データ収集条件は、例えば図４に示した値に設定される。即ち、第１の低Ｘ線スキャンの管電流は５０ｍＡ、スキャン間隔は２秒、高Ｘ線スキャンの管電流は１００ｍＡ、スキャン間隔は１秒、又、第２の低Ｘ線スキャンの管電流は７０ｍＡ、スキャン間隔は２秒である。但し、この図で示した管電流とスキャン間隔の何れか一方を選択して設定してもよい。尚、スキャン間隔は、所定のスライス位置で撮影される複数枚の画像データの撮影間隔であり、例えば、スキャン間隔が２秒の場合には、Ｘ線管１３及びＸ線検出器１６の回転スピードが１回転／秒であれば、２回転毎に１回の撮影が行なわれる。一方、ビュー間隔はＸ線管１３及びＸ線検出器１６の回転方向におけるデータ収集間隔である。
一方、再構成条件には、再構成方式、再構成領域サイズ、再構成マトリクスサイズなどがあり、画像表示・記録条件には、ＣＴ画像表示フォーマット及びＴＤＣ表示フォーマットなどがある。
上記の諸条件の設定が終了したならば、寝台１の天板上に被検体３０を載せ、被検体３０の観測しようとする部位が架台開口部の所定の位置になるように、天板及び被検体３０を体軸方向に移動させる（ステップＳ２）。次に準備画像の撮影を行なう。準備画像データとは、被検体３０の診断部位に対して撮影スライスの位置を決定するために事前に撮影される画像データであり、本実施例では、この画像を用いてＣＴ値計測用のＲＯＩ設定を行なう。スキャン方式は、ステップＳ１にて設定される方式が用いられ、ここではスライス厚が２ｍｍ、スライス数が４のマルチスライス方式について述べる。
準備画像データの撮影において、操作者は、入力部１０より被検体３０の移動と架台回転の指示信号を入力し、システム制御部１１は、この指示信号に基づき機構制御部４を介して寝台・架台機構部３を制御する。即ち、寝台・架台機構部３は、被検体３０を体軸方向に所定距離移動し、次に、この被検体３０を挟むようにＸ線管１３とＸ線検出器１６が対向して配置される架台回転部２を、１回転／秒以上の速度で回転させて被検体３０のＸ線投影データを収集する。
以下では、この準備画像データの撮影を例に、Ｘ線ＣＴ画像データ生成における装置動作の概略を説明するが、後述の第１の低Ｘ線スキャン、高Ｘ線スキャン及び第２の低Ｘ線スキャンにおける画像データ生成もほぼ同様の手順によって行われる。
被検体３０へのＸ線照射に際して、高電圧発生器１２は、システム制御部１１の図示しない記憶回路に保存されている管電圧、及び管電流の設定条件に従って、準備画像データ撮影用のＸ線照射に必要な電力（管電圧と管電流）をＸ線管１３に供給する。Ｘ線管１３は、この電力の供給を受けて、被検体３０に向けてコーンビームＸ線あるいはファンビームＸ線を照射する。尚、準備画像データの撮影において、Ｘ線管１３には高Ｘ線スキャンと同様のＸ線量に対応した電力が供給され、又、スキャン間隔も高Ｘ線スキャンと同様に設定される。
Ｘ線管１３から照射されたＸ線は、被検体３０を透過した後Ｘ線投影データ収集部６のＸ線検出器１６によって検出される。即ち、被検体３０を透過したＸ線は、Ｘ線検出器１６においてスライス方向に１６素子、チャンネル方向に９１２素子配列されたＸ線検出素子５１によって透過線量に比例した電荷に変換され、更に、スイッチ群１７を介してデータ収集回路（ＤＡＳ）１８における４列の受信部５２において、増幅処理とＡ／Ｄ変換が行われてＸ線投影データが形成される。
次に、Ｘ線投影データは、データ伝送回路１９に送られ、架台回転部２に装着されるデータ伝送回路１９の送信部において、上記電気信号は光信号に変換される。この光信号は、空中を介して架台固定部のデータ伝送回路１９の受信部にて受信され、これらのデータは、画像データ生成部７の投影データ記憶回路２０に保存される。即ち、Ｘ線管１３、及びＸ線検出器１６は被検体３０の周囲を連続回転しながら、上記検出動作を、例えば１回転につき１０００回の頻度で繰り返し行なう。そして、このとき得られる投影データは、スイッチ群１７、ＤＡＳ１８、データ伝送回路１９を介して投影データ記憶回路２０に保存される。
このようにして、例えば、スライス厚２ｍｍに設定した４つのスライス位置におけるＸ線投影データが投影データ記憶回路２０に保存されたならば、再構成演算回路２１は、この４スライス分のＸ線投影データの各々に対して、例えば１８０度＋ファンビーム角度の範囲で得られた投影データを読み出して再構成処理を行ない、４枚の画像データを生成する。そして得られたこれらの画像データを画像データ記憶回路２２に保存する。
一方、システム制御部１１の図示しないＣＰＵは、この４スライス分の画像データを表示用記憶回路２６に一旦保存した後、変換回路２７にてＤ／Ａ変換とＴＶフォーマット変換を行ないモニタ２８に表示する。
次いで、操作者は、予め設定されたスライス間隔（例えば、１ｍｍ間隔）で被検体３０を体軸方向に順次移動しながら、上記の手順によって更に異なるスライス位置の画像データを複数回撮影する。そして、このようにして得られた複数枚の画像データの中から、後述の造影ダイナミックＣＴ撮影に最適と思われるスライス位置を選択する（ステップＳ３）。
次いで、最適スライス位置の準備画像データに対してＣＴ値計測用のＲＯＩの設定を行なう。操作者は、この準備画像データを表示部９のモニタ２８に表示し、入力部１０のマウス、あるいはキーボードを用いて、この画像上に複数のＲＯＩを設定する。
図５は、頭部の準備画像におけるＲＯＩの設定について示した図である。この場合、操作者は準備画像に表示されている血管（血管１乃至血管４）を対象に複数のＲＯＩ（ＲＯＩ１乃至ＲＯＩ４）を設定し、識別番号（１乃至４）を付加する。特に、本実施例において重要となる造影剤が最も早く到達する血管１（動脈）と最も遅れて到達する血管４（静脈）には他のＲＯＩと区別して表示することが望ましく、例えば、前者には「early-sign」、後者には「reference」のような文字をＩＮＤＥＸとしてＲＯＩ近傍に配置する。又、識別番号やＩＮＤＥＸが画像観察を妨げる場合には、この図５のように、ＲＯＩの境界線の形状や線種あるいは色で識別してもよい。尚、ＲＯＩの形状はＲＯＩの境界線に対し、マウスを用いてドラッグすることによって容易に変更することが可能である。入力部１０のマウスによって設定されるＲＯＩの情報（位置情報や大きさ、境界線情報など）は、システム制御部１１を介してＲＯＩ位置記憶回路２４に保存される（ステップＳ４）。
準備画像データにおけるＣＴ値計測用ＲＯＩの設定が終了したならば、操作者は、被検体３０の肘静脈にヨード系造影剤を注入し、所定時間Ｔ０後に入力部１０より第１の低Ｘ線スキャン開始のコマンド信号を入力する（ステップＳ５）。コマンド信号はシステム制御部１１に送られ、システム制御部１１に既に保存されている表示条件に従って、表示用記憶回路２６において画像データを保存する領域の他にＴＤＣデータを保存する領域が新たに設定される。
一方、入力部１０から第１の低Ｘ線スキャン開始コマンドを受けたシステム制御部１１は、第１の低Ｘ線スキャン用の投影データ収集条件をＸ線投影データ収集部６に、又、再構成条件を画像データ生成部７に送り、これらを制御する。一方、システム制御部１１は、低Ｘ線量による第１の低Ｘ線スキャン撮影を実現するために高電圧発生器１２に対してその制御信号を送り、高電圧発生器１２は、Ｘ線管１３に対して低Ｘ線量照射に対応した管電圧及び管電流を供給する。
Ｘ線管１３から照射されたＸ線は、被検体３０を透過した後、Ｘ線投影データ収集部６にて検出され、４つのスライス位置における投影データが形成される。そして、この４つのスライス位置における投影データの中から選択された最適スライス位置における投影データは、架台回転部２におけるデータ伝送回路１９の送信部から架台固定部におけるデータ伝送回路１９の受信部に転送され、画像データ生成部７の投影データ記憶回路２０に保存される。被検体３０に対してＸ線管１３及びＸ線検出器１６を回転させて複数の方向から上記検出動作を行ない、このとき得られる投影データは、スイッチ群１７、ＤＡＳ１８、データ伝送回路１９を介して投影データ記憶回路２０に保存される。
１画像分のＸ線投影データが投影データ記憶回路２０に保存されたならば、再構成演算回路２１は、このＸ線投影データを読み出して再構成処理を行ない、得られた画像データを画像データ記憶回路２２に保存する。一方、システム制御部１１の図示しないＣＰＵは、この画像データを表示用記憶回路２６に一旦保存した後、変換回路２７にてＤ／Ａ変換とＴＶフォーマット変換を行ないモニタ２８に表示する。
次に、ＣＴ値演算回路２３のＣＰＵは、画像データ記憶回路２２に保存される上記画像データを読み出す。そして、ＲＯＩ位置記憶回路２４に既に保存されている複数のＲＯＩの位置情報に基づいて上記画像データにＲＯＩを設定し、更に、各々のＲＯＩにおけるＣＴ値を計測する。但し、このＲＯＩが複数の画像ピクセルから構成される場合には、それぞれのピクセルから得られる複数のＣＴ値の中から最大値を抽出し、代表ＣＴ値としてＣＴ値記憶回路２５に保存する。又、最大値の替わりに平均値を代表ＣＴ値としてもよい。
ところで、ＣＴ値とは被測定物質のＸ線吸収係数を基本物質に対する相対値として表したもので、ＣＴ値＝Ｋ［（μ―μ０）／μ０］で示される。但し、μは被測定物質のＸ線吸収係数、μ０は基本物質のＸ線吸収係数、Ｋは定数であり、一般に水のＣＴ値が０、空気のＣＴ値が−１０００になるようにＫ＝１０００としている。又、Ｘ線吸収係数は単位厚さ当たりのＸ線吸収の割合を示す。
表示用記憶回路２６は、システム制御部１１から表示条件に関する制御信号を受け、その画像データ記憶領域において既に保存されている準備画像データに替えて、第１の低Ｘ線スキャンによって得られる最初の画像データを保存する。このとき、準備画像データに表示されていたＲＯＩの位置や形状に関する付帯情報はそのままの状態で同じ画像データ記憶領域に保存される。更に、同じ表示用記録回路２６のＴＤＣデータ記憶領域には、第１の低Ｘ線スキャンによって得られる最初の画像データのＣＴ値が保存される。
このようにして、表示用記憶回路２６の画像データ記憶領域には、第１の低Ｘ線スキャンによる最初の画像データと複数のＲＯＩ境界線が保存される。又、ＴＤＣデータ記憶領域には、ＲＯＩ別に第１の低Ｘ線スキャンによる最初の画像データにおけるＣＴ値が保存される。そして、これらのデータは、変換回路２７を介してモニタ２８にリアルタイム表示される（ステップＳ６）。
架台を定速回転させた状態で、第１の低Ｘ線スキャンによる最初の画像データが得られてから所定時間（スキャン間隔：Δｔ１）後に、システム制御部１１は、高電圧発生器１２に対して次の制御信号を送り、高電圧発生器１２は、Ｘ線管１３に対して低Ｘ線量に対応した管電圧及び管電流を供給する。Ｘ線照射に必要な電力が供給されたＸ線管１３は、被検体３０にＸ線を照射し、Ｘ線投影データ収集部６は、被検体３０の前記最適スライス位置における投影データを収集する。同様にして、架台回転部２が高速で１回転する間に、Ｘ線投影データ収集部６は、被検体３０に対して複数の方向から投影データを収集する。又、画像データ生成部７は、これらの投影データを用いて第１の低Ｘ線スキャンによる２番目の画像データを生成して画像データ記憶回路２２に保存する。
一方、ＣＴ値演算回路２３のＣＰＵは、画像データ記憶回路２２に保存される第１の低Ｘ線スキャンによる２番目の画像データを読み出す。次いで、ＲＯＩ位置記憶回路２４に既に保存されている複数のＲＯＩの位置情報に基づいて、上記第１の低Ｘ線スキャンによる２番目の画像データに対してＲＯＩを設定する。そして、これら各々のＲＯＩにおけるＣＴ値を求め、その結果をＣＴ値記憶回路２５においてＲＯＩ別に保存する。
次いで、システム制御部１１は、表示用記憶回路２６に既に保存されている第１の低Ｘ線スキャンによる最初の画像データを、新しく得られた第１の低Ｘ線スキャンによる２番目の画像データに更新し、この画像データに上記の複数のＲＯＩ境界線を付加する。又、ＣＴ値演算回路２３にて計測される第１の低Ｘ線スキャンの２番目の画像データにおけるＣＴ値は、表示用記憶回路２６のＴＤＣデータ記憶領域にも送られ、既に保存されている第１の低Ｘ線スキャンの最初の画像データにおけるＣＴ値に隣接して保存される。
従って、モニタ２８では、複数のＲＯＩが付加された第１の低Ｘ線スキャンの２番目の画像データと、第１の低Ｘ線スキャンの１番目及び２番目の画像データにおいて計測されたＣＴ値のＴＤＣがＲＯＩ別で時系列的に表示される。
以下同様にして、前記最適スライス位置において第１の低Ｘ線スキャンによる３番目以降の画像データの生成とＣＴ値の計測及び表示がスキャン間隔Δｔ１で連続して行なわれる。そして、得られたこれらの画像データは、画像データ記憶回路２２に順次保存されるとともに、モニタ２８では最新の画像データがＲＯＩを付加した状態で表示される。
又、ＣＴ値演算回路２３は、画像データ記憶回路２２に保存される第１の低Ｘ線スキャン画像データに対して、予め設定されるＲＯＩ位置情報に基づいて、そのＲＯＩ内のＣＴ値を計測する。更に、計測したＣＴ値をＣＴ値記憶回路２５に保存し、モニタ２８のＴＤＣにおいてその値を時系列的に表示する。この場合、各々のＴＤＣには、対応するＲＯＩの識別番号やＩＮＤＥＸなどの情報が付加される。
図６は、第１の低Ｘ線スキャン終了時のＴＤＣを示したものであり、モニタ２８には、第１の低Ｘ線スキャンにおける頭部のＣＴ画像１１０ａと、ＣＴ値のＴＤＣグラフ１１０ｂが表示される。但し、ＴＤＣグラフ１１０ｂにおいて、実線の部分は第１の低Ｘ線スキャンによって得られるＴＤＣであり、破線部分は後述する高Ｘ線スキャン及び第２の低Ｘ線スキャンによって得られるＴＤＣを示している。
尚、初期の第１の低Ｘ線スキャンにおいては、造影剤がＲＯＩに到達しない状態のまま複数枚の画像データを収集する場合が多い。このような場合には、これら複数枚の画像データにおける各ピクセルの値を加算平均し、一枚の画像データとして保存や表示を行なうことが望ましい。この方法により画像枚数が削減され、しかも高いＳ／Ｎを有した画像データを得ることが可能となる。
次に、操作者は、モニタ２８に表示されるそれぞれのＲＯＩのＴＤＣを観察し、その変化曲線から造影剤が到達するタイミングを推定する。例えば、このＣＴ画像のスライス面内において最も早く造影剤が到達するとして「early-sign」のタグを付けたＲＯＩにおけるＴＤＣ（ＴＤＣグラフ１１０ｂのα１）に特に注目する。そして、その最新の値、あるいは曲線の形状（勾配）などの情報から総合的に判断して高Ｘ線スキャン開始のタイミングを決定する（ステップＳ７）。
操作者は、ＴＤＣの情報から、その高Ｘ線スキャン開始の最適タイミングと判断したならば、入力部１０より高Ｘ線スキャン開始のコマンド信号を入力する（ステップＳ８）。システム制御部１１は、このコマンド信号を受け、高電圧発生器１２に対して高Ｘ線スキャン用の制御信号を送り、高電圧発生器１２は、Ｘ線管１３に対して高Ｘ線スキャン用のＸ線量照射を行なうために、管電圧及び管電流を増大させて供給する。
又、この高Ｘ線スキャンでは、スライス方向の分解能をよくするためにマルチスライスのスライス厚を狭く（例えば１ｍｍ）してもよい。このとき、Ｘ線検出素子５１の幅の狭小に伴うＸ線検出感度の劣化は、管電流の増大によって補ってもよい。
Ｘ線管１３は、高電圧発生器１２からＸ線照射の電力の供給を受け、被検体３０に照射するＸ線を第１の低Ｘ線スキャン用の低Ｘ線量から高Ｘ線スキャン用の高Ｘ線量に変更する。そして、Ｘ線投影データ収集部６は、第１の低Ｘ線スキャンの場合と同様にして４スライス分のＸ線投影データの収集を行なう。即ち、Ｘ線投影データ収集部６は、架台を高速に回転しながら複数の方向から得られるＸ線投影データを４スライス分について収集し、画像データ生成部７は、これらの投影データを用いて高Ｘ線スキャンによる最初の画像データを生成して画像データ記憶回路２２に保存する（ステップＳ９）。
ＣＴ値演算回路２３は、画像データ記憶回路２２に保存される高Ｘ線スキャンの最初の画像データの中から前記最適スライス位置における画像データを選択する。次いで、ＲＯＩ位置記憶回路２４に既に保存されている複数のＲＯＩの位置情報に基づいて、選択された画像データに設定されたＲＯＩにおけるＣＴ値を求め、ＲＯＩ別にＣＴ値記憶回路２５に保存する（ステップＳ１０）。
システム制御部１１は、表示用記憶回路２６の画像データ記憶領域において、既に記憶されている前記最適スライス位置における第１の低Ｘ線スキャンの最後の画像データから高Ｘ線スキャンの最初の画像データへ更新し、この高Ｘ線スキャン画像データに、既に設定済みのＲＯＩ情報をそのまま付加して保存する。
更に、システム制御部１１は、ＣＴ値演算回路２３にて計測される高Ｘ線スキャンの最初の画像データの各ＲＯＩにおけるＣＴ値を表示用記憶回路２６のＴＤＣデータ記憶領域に供給し、第１の低Ｘ線スキャンの最後の画像データにて得られるＣＴ値に隣接して保存する。従って、表示部９のモニタ２８には、表示用記憶回路２６に一旦保存された高Ｘ線スキャンの最初の画像データが表示され、更に、第１の低Ｘ線スキャン画像データにおける複数のＣＴ値と、高Ｘ線スキャン画像データにおけるＣＴ値のＴＤＣがＲＯＩ別に表示される（ステップＳ１１）。
高Ｘ線スキャンの最初の画像データが得られてからスキャン間隔Δｔ２後に、高Ｘ線スキャンの最初の画像データの場合と同じ手順によって、高Ｘ線スキャンによる２番目の画像データを収集し、画像データ記憶回路２２に保存する。尚、上記高Ｘ線スキャンにおける画像データ収集のスキャン間隔Δｔ２と第１の低Ｘ線スキャンにおける画像データ収集のスキャン間隔Δｔ１は、既に述べたように撮影開始前に操作者によって設定される撮影条件の１つであり、Δｔ１＞Δｔ２で設定されるのが好ましい。
即ち、第１の低Ｘ線スキャンに対して、高Ｘ線スキャンでは画像データ収集間隔を短くして画像の時間分解能を向上させている。これに対して、第１の低Ｘ線スキャンは、被曝線量の大きい高Ｘ線スキャンに要する時間を可能な限り短縮するために、高Ｘ線スキャンの最適開始タイミングを知ることを目的にしている。従って、高い画像感度や時間分解能を要求されない第１の低Ｘ線スキャンにおいては、１回のＸ線照射における線量を減らし、更に、スキャン間隔を長くして単位時間あたりの照射回数を減らすことによって、１回の造影ダイナミックＣＴ撮影における被曝線量が低減できる。
次いで、システム制御部１１は、表示用記憶回路２６に記憶されている高Ｘ線スキャンの最初の画像データを高Ｘ線スキャンの２番目の画像データに更新する。一方、ＣＴ値演算回路２３のＣＰＵは、画像データ記憶回路２２に保存された高Ｘ線スキャンの２番目の画像データの各ＲＯＩにおけるＣＴ値を計測し、更に、上記ＣＰＵは、得られたＣＴ値をＣＴ値記憶回路２５に保存する。次いで、システム制御部１１は、このＣＴ値を表示用記憶回路２６のＴＤＣデータ記憶領域に送って、既に保存されている第１の低Ｘ線スキャン、及び高Ｘ線スキャンの最初の画像データにおけるＣＴ値と共に保存する。そして、表示用記憶回路２６に保存した高Ｘ線スキャンの２番目の画像データとＣＴ値のＴＤＣデータを、変換回路２７を介してモニタ２８にて表示する。
以下同様にして、前記最適スライス位置において高Ｘ線スキャンによる３番目以降の画像データの生成とＣＴ値の計測及び表示がスキャン間隔Δｔ２で連続して行なわれる。そして、モニタ２８において、後述する図７に示すように複数のＲＯＩが付加された最新の高Ｘ線スキャン画像と、第１の低Ｘ線スキャン及び高Ｘ線スキャンによって得られたＣＴ値のＴＤＣデータが表示される。
ところで、造影剤投与前の準備画像データにおいて設定したＲＯＩの位置は必ずしも最適でない場合がある。即ち、操作者は、モニタ２８に表示されている第１の低Ｘ線スキャン画像、あるいは高Ｘ線スキャン画像を観測する。そして、既に設定したＲＯＩの位置が適当でないと判断した場合には、準備画像データにおいて行なったＲＯＩ設定と同様な手順により、リアルタイム表示中の第１の低Ｘ線スキャン画像、あるいは高Ｘ線スキャン画像において、ＲＯＩ位置の変更、あるいは新規ＲＯＩの設定を行なう。
即ち、操作者は、モニタ２８に表示されている第１の低Ｘ線スキャン画像あるいは高Ｘ線スキャン画像に対して、入力部１０に備えられるマウスあるいはキーボードを用いてＲＯＩの変更あるいは新規設定を行なう。例えば、キーボードによってＲＯＩの位置と大きさを変更する場合には、ＲＯＩの識別番号と同じ数字のキーによってＲＯＩを選択した状態で、矢印キーによるＲＯＩの移動、あるいはPage-Up／Page-Downキーによる拡大／縮小を行なう。このとき、システム制御部１１は、入力部１０のマウスから送られてくるＲＯＩの情報（位置情報や大きさ、境界線情報など）をＲＯＩ位置記憶回路２４に送り保存する。
一方、ＣＴ値演算回路２３のＣＰＵは、画像データ記憶回路２２に保存されている第１の低Ｘ線スキャンの最初の画像データ以降の第１の低Ｘ線スキャンの画像データ、及び高Ｘ線スキャンの画像データを順次読み出す。次いで、変更したＲＯＩあるいは新規に設定したＲＯＩの位置情報に基づいて、上記画像データにＲＯＩを設定し、更に、各々のＲＯＩのＣＴ値を計測してＣＴ値記憶回路２５に保存する。
一方、システム制御部１１は、表示用記憶回路２６の画像データ記憶領域に第１の低Ｘ線スキャンの画像データあるいは高Ｘ線スキャンの画像データを保存し、又、既に設定されているＲＯＩにおけるＣＴ値とともに、上記の更新ＲＯＩあるいは新規ＲＯＩにおけるＣＴ値を、ＣＴ値記憶回路２５から読み出してＴＤＣデータ記憶領域に保存する。従って、変更ＲＯＩ、あるいは新規ＲＯＩに対しても第１の低Ｘ線スキャンの最初の画像データから最新画像データまでのＴＤＣがＲＯＩ別にモニタ２８に表示される。尚、この場合の変更ＲＯＩ及び新規ＲＯＩとこれらのＴＤＣは他のＲＯＩのものと識別して表示することが望ましい。
以上のようにして、高解像度の造影ダイナミックＣＴ画像データが高Ｘ線スキャンによって生成される。この高Ｘ線スキャンによる撮影は、被検体３０に注入される造影剤が体内の血液循環によって排出されるまで継続して行われるが、この撮影を終了させる最適なタイミングを知ることも被曝線量低減のためには重要となる。
本実施例の高Ｘ線スキャン終了のタイミングを決定する方法は、高Ｘ線スキャン開始のタイミング決定と同様に、最終的には操作者によって行われるが、Ｘ線ＣＴ装置は、このタイミング決定に有益な情報を操作者に提供する機能を有している。
即ち、操作者は、高Ｘ線スキャン撮影中において、モニタ２８に表示されるそれぞれのＲＯＩにおける複数のＴＤＣを観測し、その変化曲線から造影剤の大部分が排出されるタイミングを推定する。特に、このＣＴ画像のスライス面において最も遅くに造影剤が消失するとして「reference」のタグを付けたＲＯＩにおけるＴＤＣに注目し、その最新の値、あるいは曲線の形状などから総合的に判断して上記タイミングを決定する（ステップＳ１２）。
図７は、高Ｘ線スキャン終了時のＴＤＣを示したものであり、モニタ２８には、高Ｘ線スキャンにおける頭部のＣＴ画像１１１ａと、ＣＴ値のＴＤＣグラフ１１１ｂが表示される。但し、ＴＤＣグラフ１１１ｂのＴＤＣでは実線の部分が第１の低Ｘ線スキャン及び高Ｘ線スキャンによって得られるＴＤＣであり、破線部分は後述する第２の低Ｘ線スキャンによるＴＤＣを示す。
操作者は、モニタ２８に表示されるＴＤＣにおいて、例えば、このＣＴ画像のスライス面内において最も遅く造影剤が到達するとして「reference」のタグを付けたＲＯＩにおけるＴＤＣ（ＴＤＣグラフ１１ｂのα２）に特に注目する。そして、その最新の値、あるいは曲線の勾配などの形状から本撮影の終了タイミングを決定したならば、入力部１０より第２の低Ｘ線スキャン開始コマンドを入力する（ステップＳ１３）。
システム制御部１１は、この入力コマンド信号を受け、高電圧発生器１２に対して第２の低Ｘ線スキャン用の制御信号を送り、高電圧発生器１２は、Ｘ線管１３に対して第１の低Ｘ線スキャンの場合と同様な低Ｘ線量照射を行なうための管電圧及び管電流を供給する。Ｘ線管１３は、高Ｘ線スキャン用の高Ｘ線量から第２の低Ｘ線スキャン用の低Ｘ線量に変更したＸ線を被検体３０に照射し、Ｘ線投影データ収集部６は、被検体３０の前記最適スライス位置におけるＸ線投影データを、架台を高速回転しながら複数の方向から収集する。一方、画像データ生成部７は、これらの投影データを用いて第２の低Ｘ線スキャンの画像データを生成し、画像データ記憶回路２２に保存する。
ＣＴ値演算回路２３は、画像データ記憶回路２２に保存される第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データを読み出す。そして、ＲＯＩ位置記憶回路２４に保存されている複数のＲＯＩ位置情報に基づいてこの画像データのＣＴ値を求め、ＲＯＩ別にＣＴ値記憶回路２５に保存する。
一方、システム制御部１１は、表示用記憶回路２６の画像データ記憶領域において、既に記憶されている最後の高Ｘ線スキャン画像データを第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データに更新し、この第２の低Ｘ線スキャン画像データに既に設定済みのＲＯＩ情報をそのまま付加して保存する。
更に、システム制御部１１は、ＣＴ値演算回路２３にて計測された第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データの各ＲＯＩにおけるＣＴ値を、表示用記憶回路２６のＴＤＣデータ記憶領域に供給し、最後の高Ｘ線スキャン画像データにて得られたＣＴ値に隣接して保存する。従って、表示部９のモニタ２８には、表示用記憶回路２６に一旦保存された第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データが表示される。更に、第１の低Ｘ線スキャン画像データ及び高Ｘ線スキャン画像データにおけるＣＴ値とともに、第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データから得られたＣＴ値がＴＤＣとして時系列的に表示される（ステップＳ１４）。
次いで、第２の低Ｘ線スキャンの最初の画像データを得てからスキャン間隔Δｔ３後に、第２の低Ｘ線スキャンの２番目の画像データを収集する。そして、第２の低Ｘ線スキャンの２番目の画像データと、この画像データから得られるＣＴ値は上記と同様な手順によって画像データ記憶回路２２とＣＴ値記憶回路２５に保存され、更に、モニタ２８に表示される。尚、上記第２の低Ｘ線スキャン画像データの生成におけるスキャン間隔Δｔ３は、高Ｘ線スキャンのスキャン間隔Δｔ２より大きく、第１の低Ｘ線スキャンのスキャン間隔Δｔ１にほぼ等しい値が設定される。
以下同様にして、前記最適スライス位置において第２の低Ｘ線スキャンによる３番目以降の画像データの生成とＣＴ値の計測及び表示がスキャン間隔Δｔ３で連続して行なわれる。そして、得られたこれらの画像データは、画像データ記憶回路２２に順次保存されるとともに、モニタ２８では最新の画像データがＲＯＩを付加した状態で表示される。
又、ＣＴ値演算回路２３は、画像データ記憶回路２２に保存される第３の低Ｘ線スキャン画像データに対して、予め設定されるＲＯＩ位置情報に基づいて、そのＲＯＩ内のＣＴ値を計測する。更に、計測したＣＴ値をＣＴ値記憶回路２５に保存し、モニタ２８上のＴＤＣにおいてその値を時系列的に表示する。
操作者は、第２の低Ｘ線スキャン画像データにおいて得られたＣＴ値のＴＤＣを観察し、所定の値以下になったことを確認したならば、入力部１０より撮影終了のコマンドを入力する（ステップＳ１５）。
システム制御部１１は、この撮影終了のコマンド信号に基づいて制御信号を高電圧発生器１２に供給してＸ線管１３への管電流、管電圧の供給を停止する。更に、システム制御部１１は、機構制御部４へ停止信号を送り、架台の回転等全ての機構動作を停止して造影ダイナミックＣＴの画像データの撮影を終了する。
以上述べた第１の実施例によれば、操作者は、第１の低Ｘ線スキャン画像データから得られるＣＴ値の値やＴＤＣの形状などから、高Ｘ線スキャンの最適な開始タイミングを容易に、しかも正確に設定することができる。同様にして、高Ｘ線スキャン画像データによって得られるＣＴ値やそのＴＤＣから、高Ｘ線スキャンの最適終了タイミングを決定することもできる。従って、高Ｘ線スキャンに必要な画像データを過不足なく収集できるため、被検体に対する無駄なＸ線照射を低減することが可能となる。
尚、上記の説明では、ＣＴ値のＴＤＣの特徴を捉えやすくするために、高Ｘ線スキャンが終了した時点で第２の低Ｘ線スキャンに移行した。この第２の低Ｘ線スキャン画像データにおけるＣＴ値を引き続き計測して表示することにより、高Ｘ線スキャン終了タイミングの妥当性の確認が一層容易となる。又、被検体３０へのＸ線照射をより低減するために、高Ｘ線スキャン終了の時点で造影ダイナミックＣＴ撮影を終了することも可能である。
（実施例２）
次に、本発明の第２の実施例につき、図８乃至図９を用いて説明する。
この第２の実施例では、造影ダイナミックＣＴにおける高Ｘ線スキャンの開始、及び終了タイミングを決定するため、画像データのＣＴ値を第１の低Ｘ線スキャン、高Ｘ線スキャン及び第２の低Ｘ線スキャンによって計測する。そして、これらのＣＴ値を時系列的に表示したＴＤＣにおいて、このＣＴ値が予め設定した閾値に到達したことを表示する。
既に述べた第１の実施例では、操作者は、第１の低Ｘ線スキャン画像データ及び高Ｘ線スキャン画像データに設定したＲＯＩにおいて計測されるＣＴ値のＴＤＣを観測し、この曲線の形状あるいは最新のＣＴ値などから、高Ｘ線スキャンの開始タイミングあるいは終了タイミングを決定した。
これに対して、本実施例では、第１の低Ｘ線スキャンを開始する前に上記のＣＴ値やＣＴ値の変化倍率、変化曲線（ＴＤＣ）の形状を表す曲線の勾配、あるいは曲線の勾配の時間的変化量に対して閾値を設定する。そして、ＣＴ値計測中にＴＤＣが上記閾値に到達したならば、操作者にその旨を伝える到達タイミング情報を発生する。操作者は、モニタ２８に表示されるＣＴ値のＴＤＣや上記到達タイミング情報を参考に、高Ｘ線スキャンの開始タイミング、及び終了タイミングを決定する。
図８は、本実施例における造影ダイナミックＣＴの撮影手順のフローチャートを示す。但し、このフローチャートにおいて、上述した第１の実施例における手順と同一な手順については同一符号で示し、その詳細な説明を省略する。
操作者は、撮影条件の設定（ステップＳ１）を行ない、次いで、被検体３０の位置設定を行なう（ステップＳ２）。更に、被検体３０に対して異なるスライス面のＣＴ画像データを複数枚撮影し、これらの複数のＣＴ画像データの中から造影ダイナミックＣＴ撮影に最適なスライス位置の画像データを準備画像データとして選択する（ステップＳ３）。そして、選択した準備画像データの所望の位置にＣＴ値計測用のＲＯＩを設定する（ステップＳ４）。
次いで、操作者は、準備画像上のＲＯＩ設定を終了したならば、入力部１０より閾値設定コマンドを入力する。システム制御部１１は、このコマンド信号を受け、上記ＲＯＩ位置記憶回路２４に保存されているＲＯＩ情報を一覧表の形式でモニタ２８に表示する。操作者は、この一覧表にＲＯＩ別で設定された閾値入力欄を入力部１０のマウスを用いて選択し、更に、キーボードより所定の閾値を入力し、閾値の設定を終了する。（ステップＳ２５）。
尚、それぞれの閾値はＲＯＩ別に設定してもよいが、例えば、造影剤が最も早く到達する血管（動脈）と、最も遅れて到達する血管（静脈）に設定されるＲＯＩを中心に高Ｘ線スキャン開始用の閾値と、終了用の閾値を設定してもよい。
準備画像でのＣＴ値計測用ＲＯＩと閾値の設定が終了したならば、操作者は、被検体３０の肘静脈にヨード系造影剤を注入し、所定時間Ｔ０後に第１の低Ｘ線スキャンを開始する（ステップＳ２６）。
システム制御部１１は、架台回転部２の定速回転と寝台１の定速移動を行ない、スキャン間隔Δｔ１の低Ｘ線スキャンによって得られた画像データの各々に対して、既に準備画像データにおいて設定したＲＯＩの位置情報に基づいてＲＯＩを設定する。次いで、このＲＯＩにおけるＣＴ値を計測し、得られたＣＴ値の時間的変化をＴＤＣとして表示部９に表示する（ステップＳ２７）。
このような第１の低Ｘ線スキャン画像データにおけるＣＴ値の計測の途中で、ＣＴ値、あるいはＴＤＣの勾配などが所定の閾値を超えた場合、システム制御部１１は、例えば、図９に示すようにＴＤＣの所定位置に到達タイミング情報を付加する（ステップＳ２８）。操作者は、モニタ２８に表示されるＣＴ値やそのＴＤＣの形状に加えて上記到達タイミング情報を参考にして造影剤が到達するタイミングを推定する（ステップＳ２９）。
次いで、操作者は、ＴＤＣに付加した到達タイミング情報から高Ｘ線スキャン開始の最適タイミングを検知したならば、入力部１０より高Ｘ線スキャン開始のコマンド信号を入力して高Ｘ線スキャンを開始する（ステップＳ３０）。
上記では、高Ｘ線スキャン開始のタイミングを、操作者が決定する場合におけるＴＤＣの表示方法について述べたが、高Ｘ線スキャン終了のタイミング決定も同様な手順によって行なうことが可能である。即ち、高Ｘ線スキャン画像データにおけるＣＴ値の計測の途中で、そのＣＴ値やＴＤＣの勾配などが所定の閾値に到達した場合、ＴＤＣの所定位置に到達タイミング情報を付加するか、表示部９あるいは入力部１０において所定の信号を表示する。
操作者は、モニタ２８に表示されるＣＴ値やそのＴＤＣの形状に加えて、上記到達タイミング情報を参考にして造影剤が消失するタイミング、即ち、高Ｘ線スキャンを終了するタイミングを決定する、そして、入力部１０より高Ｘ線スキャン終了、あるいは第２の低Ｘ線スキャン開始のコマンド信号を入力して、高Ｘ線スキャンを終了する。
この第２の実施例によれば、第１の実施例の特徴であるＴＤＣの表示に加えて、予め設定した閾値に対する比較情報が得られるため、操作者による高Ｘ線スキャンの最適な開始タイミング、及び終了タイミングの決定が容易となる。
以上、本発明の第1の実施例及び第２の実施例について述べてきたが、上記の実施例に限定されるものでは無く、変形して実施することが可能である。例えば、上記実施例における他の表示方法を図１０、及び図１１に示す。図１０は、画像データの表示例を示しており、画像上にＣＴ値計測用のＲＯＩを多数設定した場合には、その境界線や各種タグなどが増え、画像における細部の観測が困難となる。このような場合には、診断用の画像１１２ａとＲＯＩ設定用の画像１１２ｂを区別して表示することにより、上記問題を解決する。
一方、図１１は、ＣＴ値計測用ＲＯＩを多数設定した場合のＴＤＣの表示方法を示している。ＲＯＩを多数設定した場合は、ＴＤＣの数も増え、特に、高Ｘ線スキャンの開始と終了のタイミングを判断するために重要なＲＯＩ１とＲＯＩ４におけるＴＤＣの観測が困難となるが、上記２つのＴＤＣをＴＤＣグラフ１１３ｂとして別途表示することによって改善することができる。尚、このときＴＤＣグラフ１１３ｂに示されたＴＤＣは、ＴＤＣグラフ１１３ａから削除してもよい。
ＣＴ画像上に設定されるＲＯＩの形状は、円形、楕円形、矩形など面積の有するものに限定されず、点状のＲＯＩであってもよい。但し、点状ＲＯＩの場合にはＳ／Ｎ低下を防ぐために周囲のピクセルのＣＴ値を加算平均することが望ましい。
ところで、造影ダイナミックＣＴにおいては、ＣＴ値そのものよりＣＴ値増加分が重要となる場合がある。このような場合には、ＴＤＣとしてＣＴ値増加分について算出し表示することが望ましい。この場合の基準となるＣＴ値は、準備画像あるいは第１の低Ｘ線スキャンの初期の画像における各ＲＯＩのＣＴ値が用いられる。
尚、上記実施例では造影剤としてヨード系造影剤を用いたが、これに限定されるものではなく、Xenon系造影剤などの造影剤であってもよい。
（実施例３）
次に、本発明の第３の実施例につき図１２及び図１３を用いて説明する。上述の第１の実施例では、高Ｘ線スキャン終了タイミングの妥当性を確認するために、高Ｘ線スキャンに後続して第２の低Ｘ線スキャンを行ない、操作者は、高Ｘ線スキャン画像データによって得られるＣＴ値やＴＤＣの形状などから高Ｘ線スキャンの最適な終了タイミングを決定した。
しかしながら、高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンへの切り換えタイミングと第２の低Ｘ線スキャンの終了タイミングの設定を自動的に行なうことも可能である。この場合、例えば高Ｘ線スキャン中に計測されるＣＴ値の最大値に対して、所定割合の値（例えば５０％）を閾値に設定し、この閾値と連続して計測されるＣＴ値を比較することによって前記切り換えタイミングの被検者間バラツキが低減される。
図１２は、本実施例のＸ線ＣＴ装置の概略構成を示すブロック図であり、図１に示した第１の実施例との差異は、ＣＴ値計測部８においてＣＴ値比較回路２９が新たに追加されていることである。
ＣＴ値比較回路２９は、ＣＴ値記憶回路２５に保存されている高Ｘ線スキャンにおけるＣＴ値の中から最大値（最大ＣＴ値）を検出し、この最大ＣＴ値に基づいて閾値を設定する。更に、設定された閾値と、高Ｘ線スキャン中にＣＴ値演算回路２３によって算出されるＣＴ値とを比較する。そして、このＣＴ値が前記閾値以下になった場合には、高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンに切り替えるための制御信号を出力する。
次に、本発明の第３の実施例における造影ダイナミックＣＴ画像の撮影手順を図１３のフローチャートに基づいて説明する、但し、このフローチャートにおいて、図３に示した第１の実施例と同様な手順については同一符号で示し、その詳細な説明を省略する。
操作者は、撮影条件の設定を行ない（ステップＳ１）、次いで、被検体３０の位置設定を行なう（ステップＳ２）。更に、操作者は、被検体３０に対して異なるスライス面のＣＴ画像データを複数枚撮影し、これらの複数のＣＴ画像データの中から造影ダイナミックＣＴ撮影に最適なスライス面の画像データを準備画像データとして選択する（ステップＳ３）。そして、選択した準備画像データの所望の位置にＣＴ値計測用のＲＯＩを設定する（ステップＳ４）。
準備画像データにおけるＲＯＩの設定が終了したならば、操作者は、被検体３０に造影剤を注入し、第１の低Ｘ線スキャンを開始する（ステップＳ５）。
システム制御部１１は、架台回転部２を定速回転し、スキャン間隔Δｔ１の低Ｘ線スキャンによって順次得られるＣＴ画像データの各々に対して、既に準備画像データにおいて設定したＲＯＩの位置情報に基づいてＲＯＩを設定する。次いで、このＲＯＩにおけるＣＴ値を計測し、得られたＣＴ値の時間的変化をＴＤＣとして表示部９に表示する（ステップＳ６）。
次に、操作者は、表示部８に表示された前記ＴＤＣを観察し、その変化曲線から造影剤が到達するタイミングを推定して高Ｘ線スキャンの開始タイミングを決定する（ステップＳ７）。
次いで、操作者によって入力された高Ｘ線スキャン開始のコマンド信号に従い（ステップＳ８）、高電圧発生器１２は、Ｘ線管１３に対して高Ｘ線スキャン用の管電圧及び管電流を供給する。
Ｘ線管１３は、高電圧発生器１２からＸ線照射の電力の供給を受け、被検体３０に照射するＸ線を第１の低Ｘ線スキャン用の低Ｘ線量から高Ｘ線スキャン用の高Ｘ線量に変更する。又、Ｘ線投影データ収集部６は、第１の低Ｘ線スキャンの場合と同様にしてＸ線投影データの収集を行ない、画像データ生成部７は、これらの投影データを用いて高Ｘ線スキャンによる最初の画像データを生成して画像データ記憶回路２２に保存する（ステップＳ９）。
一方、ＣＴ値演算回路２３は、画像データ記憶回路２２に保存される高Ｘ線スキャンの最初の画像データを読み出す。そして、ＲＯＩ位置記憶回路２４に既に保存されている複数のＲＯＩの位置情報に基づいて設定されたＲＯＩにおけるＣＴ値を計測し、その結果をＣＴ値記憶回路２５に保存する（ステップＳ１０）。
同様にして、スキャン間隔Δｔ２で撮影される高Ｘ線スキャンの第２以降の画像データについてもＣＴ値の計測を行ない、ＣＴ値記憶回路２５に保存する。そして、第１の低Ｘ線スキャン及び高Ｘ線スキャンによって得られたＣＴ値をＴＤＣとしてモニタ２８に表示する。
一方、ＣＴ値計測部８のＣＴ値比較回路２９は、上記の手順によってＣＴ値演算回路２３にて計測された一連のＣＴ値を読み出し、高Ｘ線スキャン中に得られる最大ＣＴ値を検出する（ステップＳ３１）。そして、この最大ＣＴ値に基づいて閾値を設定する。この閾値として、例えば、前記最大ＣＴ値の５０％〜６０％の値が設定される（ステップＳ３２）。
次に、ＣＴ値比較回路２９は、設定された前記閾値とＣＴ値演算回路から順次供給される最新画像データにおけるＣＴ値を比較し、このＣＴ値が前記閾値以下になった場合には、高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンへ切り換えるための指示信号をシステム制御部１１に供給する（ステップＳ３３）。
この指示信号を受けたシステム制御部１１は、各ユニットに制御信号を供給して第２の低Ｘ線スキャンを開始する（ステップＳ１３）。そして、この第２の低Ｘ線スキャンによって得られた画像データのＲＯＩにおけるＣＴ値の計測とＴＤＣの表示を行なう（ステップＳ１４）。
一方、操作者は、表示されたＴＤＣを観察し、所定の値以下になったことを確認したならば、入力部１０より撮影終了コマンドを入力して、造影ダイナミックＣＴ画像の撮影を終了する（ステップＳ１５）。
以上述べた第３の実施例によれば、高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンへ切り換える際、予め設定した閾値と高Ｘ線スキャンによって得られるＣＴ値を比較することによって、切り換えタイミングが自動的に設定されるため、操作者の負担が軽減する。
尚、上述の高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンへの切り換えと同様な手順により、第２の低Ｘ線スキャンの終了タイミングを自動的に設定してもよい。この場合、操作者は、閾値β１及び閾値β２と同様に、第２の低Ｘ線スキャンの終了タイミングを決定するための閾値β３を予め設定しておき、前記第２の低Ｘ線スキャンにおけるＣＴ値が、この閾値β３以下になった時点で撮影を終了する。但し、被検体３０に注入された造影剤の体内循環等に起因したＴＤＣのベースラインの上昇により前記閾値β３の設定が困難な場合は、高Ｘ線スキャンによって得られた最大ＣＴ値の時刻（ＴＸ１）と高Ｘ線スキャンから第２の低Ｘ線スキャンへの切り換え時刻（ＴＸ２）の時間差（ΔＴＸ）を計測し、前記ＴＸ２からΔＴＸだけ時間が経過した時点で第２の低Ｘ線スキャンを終了してもよい。
又、切り換えタイミングを自動的に設定する場合には、ＣＴ値あるいはＴＤＣの表示は行なわなくてもよい。但し、ＣＴ値が予め設定した閾値以下になった場合には、そのタイミングを示す表示を表示部９あるいは入力部１０において行なうことが望ましい。この場合、スキャン切り換えの指示信号は、表示部９あるいは入力部１０の上記表示を観察した操作者が行なってもよい。
一方、上述の閾値は、最大ＣＴ値に基づいて設定される場合について述べたが、予め設定された値、あるいは操作者等によって入力部１０より設定された値であってもよく、後者の場合にはステップＳ２の撮影条件設定時に行なってもよい。
（実施例４）
次に、本発明の第４の実施例を図１２、図１４、及び図１５を用いて説明する。本実施例は、第１の実施例乃至第３の実施例の応用であり、スライス位置を一定間隔で移動しながら画像データの生成を行なう。そして、これらの画像データにおけるＣＴ値を順次計測することによって、このスライス位置が被検体領域内に有るか否かの情報が操作者に提供される。
尚、本実施例における投影データの収集や画像データの生成、更にはＲＯＩの設定方法については第１の実施例とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。
図１４は、本実施例の撮影手順を示すフローチャートである。操作者は、第１の実施例と同様に、撮影のための諸条件とＣＴ値に対する閾値γ１あるいはγ２を入力部１０より設定する。（ステップＳ５１）。但し、前記閾値γ１は、２０程度のＣＴ値を有する脳と、１０００程度のＣＴ値を有する頭蓋骨の境界を検出するための閾値であり、前記閾値γ２は、前記頭蓋骨と、−２０００未満のＣＴ値を有する空気の境界を検出するための閾値である。以下では、閾値γ１を使用した場合について述べる。
操作者は、寝台１の天板上に被検体３０を載せ（ステップＳ５２）、被検体３０の診断部位（例えば頭部）が架台開口部の所定の位置になるように、天板及び被検体３０を体軸方向に移動させる。そして、最初の画像データを準備画像データとして撮影し（ステップＳ５３）、この画像データに対して１つあるいは複数のＲＯＩを設定する（ステップＳ５４）。
一方、機構制御部４は、システム制御部１１の指示に従い、寝台・架台機構部３に対して制御信号を供給し、寝台１の天板とともに被検体３０を一定速度で体軸方向に移動させながら被検体３０に対する投影データの収集を行なう。
図１５は、スライス位置とＴＤＣの関係を示す。図１５（ａ）は本実施例における頭部の撮影部位を示したものであり、最初の画像がＺ＝Ｚ１で撮影され、間隔ΔＺで頭頂部に向かって画像データ生成のためのスキャンが行われる。このスキャンにより、ΔＺ間隔で収集される夫々の投影データに対して画像再構成を行ない、画像データを生成する（ステップＳ５５）。
次に、各撮影位置において得られた画像データに対して、予め設定したＲＯＩにおけるＣＴ値γｘを計測し、その値をＣＴ値記憶回路２５に記憶するとともにモニタ２８にＴＤＣとして表示する（ステップＳ５６）。
一方、図１５（ｂ）は、モニタ２８に表示されるＴＤＣを示す。撮影スライスが被検体３０の脳部にある場合は、通常の脳組織のＣＴ値が得られるが、撮影位置の移動に伴ってＺ＝Ｚ１で頭蓋骨のＣＴ値、更にはＺ＝Ｚ２で空気に対するＣＴ値の計測が行なわれる。
図１２のＣＴ値計測部８におけるＣＴ値比較回路２９は、スキャン方向にΔＺ間隔で設定されるスライス面において計測されるＣＴ値γｘと前記閾値γ１を比較する。そして、ＣＴ値γｘが閾値γ１以上になった時点で撮影終了の指示信号をシステム制御部１１に供給し、システム制御部１１は、各ユニットに制御信号を供給して撮影を終了する。
尚、上述の方法においては、ＴＤＣの表示は必ずしも必要としない。又、計測されたＣＴ値、あるいはＴＤＣを表示部９に表示し、操作者は、表示されたＣＴ値やＴＤＣを観測することによって撮影終了タイミングを決定し、撮影終了コマンドを入力部１０より入力してもよい。又、ＣＴ値γｘと閾値γ１が一致した時点で、表示部９あるいは入力部１０において所定の信号を表示してもよい。
尚、上記のＴＤＣ表示に用いられるＣＴ値γｘは、設定されたＲＯＩにおいて例えばピクセル単位で得られるＣＴ値の最大値、あるいは平均値を用いることが好適である。
一方、上述の実施例では、脳組織と頭蓋骨の境界を検出するために閾値γ１を選択したが、閾値γ２に選択することによって頭蓋骨と空気の境界を検出してもよい。
（変形例）
次に、第４の実施例の変形例につき図１６乃至図１８を用いて説明する。この変形例では、上述の第４の実施例におけるＣＴ値γｘと閾値γ１あるいはγ２との比較に代わって、所定範囲のＣＴ値を有するピクセル数ηｘと閾値η１との比較により撮影終了タイミングの設定を行なう。
図１６は、本変形例におけるＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図であり、図１に示した第１の実施例との差異は、ＣＴ値計測部８において、ピクセル数比較回路３１が新たに追加されていることである。
そして、ＣＴ値計測部８のＣＴ値演算回路２３は、所定の位置で得られた画像データの所定ＲＯＩにおいてピクセル単位でＣＴ値γｘの計測を行ない、その計測結果をＣＴ値記憶回路２５に保存する。一方、ピクセル数比較回路３１は、ＣＴ値記憶回路２５において保存されているピクセル単位のＣＴ値γｘを読み出し、予め設定されたＣＴ値の範囲、即ちγａ＜γｘ＜γｂの範囲のＣＴ値γｘを有するピクセルの数ηｘを計数する。更に、得られたピクセル数ηｘと予め設定されたピクセル数の閾値η１とを比較する。
そして、スライス位置をスキャン方向に移動させながら上述のピクセル数ηｘと閾値η１の比較を行ない、ηｘ＜η１となった時点で撮影終了の指示信号を出力する。
次に、本変形例の撮影手順を、図１７のフローチャートに基づいて説明する。但し、このフローチャートにおいて、上述した第４の実施例と同一な手順については同一符号で示し、その詳細な説明を省略する。
操作者は、第１の実施例と同様に、撮影のための諸条件、ＣＴ値範囲の下限値γａ及び上限値γｂ、更には、ピクセル数の閾値η１を入力部１０より設定する。（ステップＳ６１）。但し、前記ＣＴ値範囲の下限値γａ及び上限値γｂは脳において通常計測されるＣＴ値の最大値及び最小値にマージンを付加して設定される。
次に、寝台１の天板上に被検体３０を載せ、被検体３０の診断部位（例えば頭部）が架台開口部の所定の位置になるように、この天板及び被検体３０を体軸方向に移動させる（ステップＳ６２）。そして、先ず、準備画像データを撮影し（ステップＳ６３）、この画像データに対してＲＯＩを設定する（ステップＳ６４）。
一方、機構制御部４は、寝台・架台機構部３に対して制御信号を供給し、寝台上の天板とともに被検体３０を一定速度で体軸方向に移動させながら被検体３０に対する投影データの収集を行なう。
図１８においてスライス位置とＴＤＣの関係を示す。図１８（ａ）は本実施例における頭部の撮影部位を示したものであり、最初の画像がＺ＝Ｚ１で撮影され、間隔ΔＺでスキャン方向に向かって画像データ生成のためのスキャンが行われる。このスキャンにより、ΔＺ間隔で得られるそれぞれの投影データに対して画像再構成を行なって画像データを生成する（ステップＳ６５）。
次に、ＣＴ値演算回路２３は、所定の位置で得られた画像データのＲＯＩにおけるＣＴ値γｘをピクセル単位で計測し（ステップＳ６６）、その計測結果をＣＴ値記憶回路２５に保存する。一方、ピクセル数比較回路３１は、ＣＴ値記憶回路２５に保存されているピクセル単位のＣＴ値γｘと予め設定されたＣＴ値の範囲とを比較し、所定の範囲、即ちγａ＜γｘ＜γｂの範囲のＣＴ値γｘを有するピクセルの数ηｘを計数する（ステップＳ６７）。
一方、図１８（ｂ）は、モニタ２８に表示されるピクセル数ηｘのグラフを示す。所定スライス位置の画像データにおけるＲＯＩが被検体３０の脳内にある場合、そのＣＴ値γｘの大部分はγａ＜γｘ＜γｂの範囲にある。一方、前記ＲＯＩが脳外、即ち頭蓋骨あるいは空気に設定された場合のＣＴ値は、前記範囲から著しく外れるためピクセル数ηｘは閾値η１以下となる。
図１６のＣＴ値計測部８におけるピクセル数比較回路２９は、一定間隔でスキャン方向に設定されるスライス面の所定ＲＯＩにおいて計測されたピクセル数ηｘと予め設定された閾値η１を比較する（ステップＳ６８）。そして、ηｘ＜η１になった時点で撮影終了の指示信号をシステム制御部１１に供給し、システム制御部１１は、各ユニットに制御信号を供給して撮影を終了する。
上述の第４の実施例、及びその変形例によれば、通常のＣＴ撮影においても、装置は撮影を終了する際の最適なタイミングを操作者に提供、あるいは自動設定するため、被検体３０に対するＸ線照射量を必要最小限に抑えることが可能となる。
尚、図１８（ｂ）に示したピクセル数のグラフは、表示部９において表示してもよいが、この表示は必ずしも必要ではない。又、ピクセル数ηｘのグラフを表示部９に表示し、操作者は、このグラフを観測することによって撮影終了タイミングを決定して撮影終了コマンドを入力部１０より入力してもよい。この場合、ピクセル数ηｘと閾値η１が一致した時点で、表示部９あるいは入力部１０において所定の信号を表示してもよい。
又、マルチスライス方式では、例えば、スライス厚１ｍｍを有する４つのスライス位置で同時に得られた４枚の画像データの一部、あるいは全てに対して、準備画像で設定された位置情報に基づいたＲＯＩを設定してもよいが、頭頂部に最も近いスライスには常にＲＯＩを設定することが望ましい。
以上、本発明の実施例について述べてきたが、上記の実施例に限定されるものでは無く、変形して実施してもよい。例えば、上記の実施例におけるスキャン方式はマルチスライス方式を中心に述べたが、これに限定されるものではなく、シングルスライス方式やヘリカル方式でもよい。
更に、撮影終了タイミングは、ＴＤＣから決定する方法について述べたが、複数ＲＯＩのＣＴ値に基づいて得られるヒストグラムから決定してもよい。
又、上述の実施例では、ＴＤＣを計測する際に、ＲＯＩが表示された第１及び第２の低Ｘ線画像データ、あるいは高Ｘ線画像データの表示を行ったが、ＲＯＩ位置の更新などを行なう場合を除き、これらの画像データの表示は行わなくともよい。
一方、低Ｘ線スキャンは、高Ｘ線スキャンに比して被曝線量を低減するためにスキャン間隔を長くする方法と、管電流を低減する方法の併用について述べたが、いずれか一方のみを行なってもよい。又、操作者は、高Ｘ線スキャンのＴＤＣ特性から適当なタイミングを認識し、撮影終了の指示信号を入力してもよい。
更に、上記では第３世代のＣＴ装置を用いて本発明の実施例について説明したが、第３世代のＣＴ装置に限定されるものではなく、第４世代など、その他の世代のＣＴ装置に適用してもよい。
本発明の第1の実施例に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。 同実施例におけるＸ線検出素子の配列方法と「データ束ね」を示す図。 同実施例における造影ダイナミックＣＴ画像データの生成手順を示すフローチャート。 同実施例における低Ｘ線スキャン及び高Ｘ線スキャンのＸ線投影データ収集条件を示す図。 同実施例におけるＣＴ値計測用ＲＯＩ設定方法を示す図。 同実施例における第１の低Ｘ線スキャン終了時のＴＤＣを示す図。 同実施例における高Ｘ線スキャン終了時のＴＤＣを示す図。 本発明の第２の実施例における造影ダイナミックＣＴ画像データの生成手順を示すフローチャート。 同実施例における第１の低Ｘ線スキャン終了時のＴＤＣを示す図。 本発明の第１及び第２の実施例におけるＣＴ画像表示の変形例を示す図。 同実施例におけるＴＤＣ表示の変形例を示す図。 本発明の第３の実施例におけるＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。 同実施例における造影ダイナミックＣＴ画像の撮影手順を示すフローチャート。 本発明の第４の実施例におけるＣＴ画像の撮影手順を示すフローチャート。 同実施例におけるスライス位置とＴＤＣを示す図。 同実施例の変形例に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。 同変形例におけるＣＴ画像の撮影手順を示すフローチャート。 同変形例におけるスライス位置とピクセル数グラフを示す図。 従来の造影ダイナミックＣＴの撮影方法を示す図。
符号の説明
１…寝台
２…架台回転部
３…寝台・架台機構部
４…機構制御部
５…Ｘ線発生部
６…Ｘ線投影データ収集部
７…画像生成部
８…ＣＴ値計測部
９…表示部
１０…入力部
１１…システム制御部
１２…高電圧発生器
１３…Ｘ線管
１４…Ｘ線絞り器
１５…スリップリング
１６…Ｘ線検出器
１７…スイッチ群
１８…ＤＡＳ
１９…データ伝送回路
２０…投影データ記憶回路
２１…再構成演算回路
２２…画像データ記憶回路
２３…ＣＴ値演算回路
２４…ＲＯＩ位置記憶回路
２５…ＣＴ値記憶回路
２６…表示用記憶回路
２７…変換回路
２８…モニタ

Claims (10)

  1. 被検体に対しＸ線を照射するＸ線管を有したＸ線発生手段と、
    前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、
    前記Ｘ線管及び前記Ｘ線検出手段の少なくとも何れかを前記被検体の周囲で回転させる回転手段と、
    前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段を用いて収集された前記被検体の投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、
    前記画像データ生成手段による造影剤注入後の連続した複数からなる第１の画像データの生成と並行し、前記第１の画像データの関心領域におけるＣＴ値を計測するＣＴ値計測手段と、
    前記ＣＴ値に対する閾値を設定する閾値設定手段と、
    前記ＣＴ値計測手段によって計測された前記ＣＴ値が前記閾値設定手段によって設定された前記閾値に到達した場合、到達タイミング情報を発生するタイミング情報発生手段と、
    前記ＣＴ値の時間的変化を示すＣＴ値変化曲線に前記到達タイミング情報を付加して表示する第１の表示手段と、
    前記第１の画像データに対する撮影条件を設定する撮影条件設定手段と、
    前記第１の表示手段によって表示された前記到達タイミング情報に基づいて前記第１の画像データの生成における撮影条件の更新あるいは前記第１の画像データの生成終了を指示するためのコマンド信号を入力するコマンド入力手段と、
    前記コマンド信号に基づいて前記被検体に対するＣＴスキャンの実行あるいは停止を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
  2. 前記撮影条件設定手段は、前記第１の画像データの生成における前記被検体に対し低Ｘ線量のＸ線を照射するための第１の撮影条件及び高Ｘ線量のＸ線を照射するための第２の撮影条件を設定し、前記コマンド入力手段は、前記第１の表示手段によって表示された前記到達タイミング情報に基づいて前記第１の撮影条件による第１のスキャンに後続する前記第２の撮影条件による第２のスキャンの開始あるいは終了の少なくとも何れかを指示するための前記コマンド信号を入力することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
  3. 前記制御手段は、前記コマンド入力手段が入力する前記コマンド信号に基づき、前記第１の撮像条件による第３のスキャンを前記第２のスキャンに後続して実行することを特徴とする請求項２記載のＸ線ＣＴ装置。
  4. 前記閾値設定手段によって設定される前記閾値は、ＣＴ値、ＣＴ値の変化倍率、ＣＴ値変化曲線の勾配の少なくとも何れかであることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置
  5. 前記画像データ生成手段によって得られた造影剤注入前の第２の画像データに対して関心領域を設定し、この関心領域の位置情報に基づいて前記第１の画像データに対して関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記第１の画像データ及び前記第２の画像データに前記関心領域の情報を付加して表示する第２の表示手段を備え、前記関心領域設定手段は、前記第２の表示手段によって表示された前記第２の画像データに対して複数の関心領域を設定し、前記第１の表示手段及び前記第２の表示手段は、前記複数の関心領域とこれらの関心領域において得られたＣＴ値変化曲線とを対応させて表示することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
  6. 前記第２の表示手段は、造影剤が最も早く到達する血管領域あるいは最も遅く到達する血管領域の少なくとも何れかに対応した前記関心領域に識別可能な所定のインデックスを付加して表示することを特徴とする請求項５記載のＸ線ＣＴ装置。
  7. 前記第１の表示手段は、造影剤が最も早く到達する血管領域あるいは最も遅く到達する血管領域の少なくとも何れかに対応した前記関心領域におけるＣＴ値変化曲線を他の関心領域におけるＣＴ値変化曲線と分離して表示することを特徴とする請求項５記載のＸ線ＣＴ装置。
  8. 前記関心領域設定手段は、前記第１の画像データを用いて前記関心領域の更新あるいは新たな関心領域の設定を行なうことを特徴とする請求項５記載のＸ線ＣＴ装置。
  9. 画像データ記憶手段を備え、前記ＣＴ値計測手段は、前記画像データ記憶手段に保存されている前記第１の画像データに対して前記関心領域設定手段が更新あるいは新たに設定する関心領域のＣＴ値を計測し、前記第１の表示手段は、前記関心領域におけるＣＴ値変化曲線を溯って表示することを特徴とする請求項８記載のＸ線ＣＴ装置。
  10. 前記ＣＴ値計測手段は、前記第１の画像データの関心領域において複数のＣＴ値を画素単位で計測し、計測された前記ＣＴ値の平均値あるいは最大値のいずれかを前記関心領域のＣＴ値とすることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
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