JP4726995B2 - 二重エネルギCTのための高速kVp切換えのシステム及び方法 - Google Patents
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- A61B6/482—Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
Description
12 ガントリ
14 X線源
16 X線ビーム
17 レール
18 検出器アセンブリ
19 コリメート用ブレード又はプレート
20 複数の検出器
22 患者
24 回転中心
26 制御機構
28 X線制御器
29 発生器
30 ガントリ・モータ制御器
32 データ取得システム(DAS)
34 画像再構成器
36 コンピュータ
38 大容量記憶装置
40 コンソール
42 表示器
44 テーブル・モータ制御器
46 電動テーブル
48 ガントリ開口
50 ピクセル素子
51 パック
52 ピン
53 背面照射型ダイオード・アレイ
54 多層基材
55 スペーサ
56 軟質回路
57 ダイオードの面
59 複数のダイオード
100 高速kVp切換えデータを得るために最適化されたCTシステム設定を得る工程
200 タイミング図
202 所望又は目標の高kVp
204 所望又は目標の低kVp
206 時間軸
208 高kVpショット
210 低kVpショット
212 立ち上がり時間
214 立ち下がり時間
216 定常状態低kVp
218 目標高kVpの適用
220 定常状態高kVp
222 定常状態高kVpの開始
224 目標低kVpの適用
226 定常状態低kVp
228 定常状態低kVpの開始
230 目標高kVpの適用
232 高kVp適用の持続時間
234 低kVp適用の持続時間
236 高kVp積分
238 高kVp積分の開始トリガ点
240 高kVp積分の終了/低kVp積分の開始のトリガ点
242 低kVp積分
244 低kVp積分の終了
246 平均又は実効高kVp
248 平均又は実効低kVp
250 実効エネルギ差
510 小荷物/手荷物検査システム
512 回転式ガントリ
514 開口
516 高周波電磁エネルギ源
518 検出器アセンブリ
520 コンベヤ・システム
522 コンベヤ・ベルト
524 構造
526 小荷物又は手荷物
Claims (23)
- 被撮像体(22)を受け入れる開口(48)を有する回転式ガントリ(12)と、
該ガントリ(12)に結合されており、前記開口(48)を通してX線(16)を投射するように構成されているX線源(14)と、
第一のkVp(202)及び該第一のkVp(202)よりも低い第二のkVp(204)まで前記X線源(14)に電圧印加するように構成されている発生器(29)と、
前記ガントリ(12)に取り付けられており、前記開口(48)を通過する前記X線源(14)からのX線(16)を受光するように配置されている検出器(18)と、
制御器(28)と
を備えた計算機式断層写真法(CT)システム(10)であって、前記制御器(28)は、
第一の時間(232)にわたり前記第一のkVp(202)まで前記X線源(14)に電圧印加し、
続いて前記第一の時間(232)とは異なる第二の時間(234)にわたり前記第二のkVp(204)まで前記X線源(14)に電圧印加し、
前記第一のkVp(202)にある前記X線源(14)の定常状態時間(220)の部分を含む第一の積分時間(236)にわたり前記検出器(18)からのデータを積分し、
前記第二のkVp(204)にある前記X線源(14)の定常状態時間(226)の部分を含む第二の積分時間(242)にわたり前記検出器(18)からのデータを積分し、
信号対雑音比(SNR)を前記第一の積分時間及び前記第二の積分時間について比較し(112)、
前記第一の積分時間を前記第二の積分時間に関して最適化するように当該CTシステム(10)の動作パラメータを調節し(116)、
前記積分データを用いて画像を形成する
ように構成されている、CTシステム(10)。 - 前記制御器(28)は、前記ガントリ回転の各部分にわたり取得される多数の定常状態時間からの積分データを用いて前記画像を形成するように構成されており、各々の定常状態時間が、前記第一の時間(232)にわたる前記第一のkVp(202)及び前記第二の時間(234)にわたる前記第二のkVp(204)の一方を含んでいる、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記動作パラメータは、ガントリ速度、kVpビュー時間、ビュー積分時間、及び積分トリガ点の一つを含んでいる、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記第一の積分時間(236)の前記データ及び前記第二の積分時間(242)の前記データは、該時間同士の間に不感時間を有さずに積分される、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記制御器(28)は、一定のフィラメント電流設定を命令するように構成されている、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記制御器(28)は、前記第一の時間(232)及び前記第二の時間(234)にわたり一定のmA設定を命令するように構成されている、請求項5に記載のCTシステム(10)。
- 前記制御器(28)は、前記第一及び第二の積分時間(236、242)の一方の積分を、低kVpから高kVpへの立ち上がり時間(212)及び高kVpから低kVpへの立ち下がり時間(214)の一方にわたり開始させる又は終了させるように構成されている、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記制御器(28)は、前記第一の時間(232)まで前記X線源(14)に電圧印加する前に、前記対象(22)のスカウト走査を取得するように構成されている、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記第一の積分時間(236)及び前記第二の積分時間(242)の和が1ms未満である、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 前記制御器(28)は、前記第一の積分時間が前記第二の積分時間に近似的に等しくなるように前記動作パラメータを調節するように構成されている、請求項1に記載のCTシステム(10)。
- 第一の持続時間にわたりX線源(14)に第一の電圧電位を印加することと、
前記第一の持続時間よりも長い第二の持続時間にわたり前記X線源(14)に第二の電圧電位を印加することと、
前記X線源(14)が前記第一の電位にある定常状態においてX線(16)を放出するときを含む第一の積分時間にわたり撮像データを取得することと、
前記X線源(14)が前記第二の電位にある定常状態においてX線(16)を放出するときを含む第二の積分時間にわたり撮像データを取得することと、
CTイメージング・システム(10)の少なくとも一つの動作パラメータを調節することにより前記第一の積分時間での第一の信号対雑音比(SNR)を前記第二の積分時間での第二のSNRに関して最適化することと、
前記CTイメージング・システム(10)の前記少なくとも一つの動作パラメータを調整した後に取得される撮像データを用いて二重エネルギCT画像を形成することを含んでいる、CTイメージング・システム(10)を用いてエネルギ感知型CT撮像データを取得する方法。 - 前記最適化するステップは、ガントリ速度、kVpビュー時間、ビュー積分時間、及び積分トリガ点の一つを調節することを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 前記第二の積分時間にわたり撮像データを取得することは、前記第一の積分時間直後の前記第二の積分時間にわたり前記撮像データを取得し、該時間同士の間に不感時間を発生させないことを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 前記第一の電圧電位と前記第二の電圧電位の両方を印加しながら、フィラメントに一定のフィラメント電流を印加するよう命令することを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 前記第一の電圧電位と前記第二の電圧電位の両方を印加しながら、カソードとアノードとの間に一定のmAを印加するよう命令することを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 前記第一の電圧電位と前記第二の電圧電位を印加する前に、スカウト走査を取得することを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 前記最適化するステップは、前記第一のSNRが前記第二のSNRに近似的に等しくなるように、前記少なくとも一つの動作パラメータを調節することを含んでいる、請求項11に記載の方法。
- 命令を含むコンピュータ・プログラムを記憶している、一時的でないコンピュータ可読の記憶媒体であって、前記命令がコンピュータによって実行されると、
CTイメージング・システム(10)の第一のkVpの定常状態動作を得るようにX線源(14)に第一のkVp電位を印加し、
前記CTイメージング・システム(10)の第二のkVpの定常状態動作を得るように前記X線源(14)に第二のkVp電位を印加し、
前記X線源(14)が前記第一のkVpの定常状態動作にある時間にわたり発生されるX線から得られるデータを含む第一の撮像データ集合を積分し、
前記X線源(14)が前記第二のkVpの定常状態動作にある時間にわたり発生されるX線から得られるデータを含む第二の撮像データ集合を積分し、
積分された前記第一の撮像データ集合の第一の信号対雑音比(SNR)を積分された前記第二の撮像データ集合の第二のSNRと比較して、
該比較に基づいて前記CTイメージング・システム(10)の少なくとも一つの動作パラメータを調整することを前記コンピュータに行わせる、コンピュータ可読の記憶媒体。 - 前記動作パラメータは、ガントリ速度、kVpビュー時間、ビュー積分時間、及び積分トリガ点の一つを含んでいる、請求項18に記載のコンピュータ可読の記憶媒体。
- 前記第一及び第二のkVpの一方から前記第一及び第二のkVpの他方への立ち上がり時間にわたり、前記第一及び第二の撮像データ集合の少なくとも一つを積分することを前記コンピュータに行わせる、請求項18に記載のコンピュータ可読の記憶媒体。
- 前記立ち上がり時間の間に開始する時間に積分することを前記コンピュータに行わせる、請求項20に記載のコンピュータ可読の記憶媒体。
- 前記第一のkVp電位及び第二のkVp電位を印加する前に、スカウト走査を取得することを前記コンピュータに行わせる、請求項18に記載のコンピュータ可読の記憶媒体。
- 前記第一のSNRが前記第二のSNRに近似的に等しくなるように、前記少なくとも一つの動作パラメータを調節することを前記コンピュータに行わせる、請求項18に記載のコンピュータ可読の記憶媒体。
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