JP4817071B2 - 核医学診断装置の散乱補正方法及びこれを備えた核医学診断装置 - Google Patents

Description

この発明は、Ｘ線やγ線などの光子を検出して位置情報に基づく診断を行う核医学診断装置の散乱補正方法及びこれを備えた核医学診断装置に係り、特に、多層構成の光子検出器の外部で発生した散乱を補正する技術に関する。

Ｘ線やγ線などは、エネルギーが高い光子であるので、物質との相互作用により散乱、特にコンプトン散乱を起こす（例えば、非特許文献１参照）。このコンプトン散乱は、光子のエネルギーが高くなるほど顕著になるので、医学診断装置においては陽電子断層撮影装置（ポジトロンＣＴ装置やＰＥＴ装置とも呼ばれる）で特に問題となる（例えば、特許文献１参照）。

ポジトロンＣＴ装置などの核医学診断装置は、検出器の位置情報から光源（放射線源）の位置情報を算出して、その位置情報から医学画像を生成する機能を有する。したがって、詳細な検出器の位置情報を得ることにより医学画像の質を向上させている。その一例として、平面方向の位置情報を得るために検出器を細分化し、深さ方向の位置情報を得るために多層化したＤＯＩ（Depth Of Interaction）検出器を用いることが行われている（例えば、非特許文献２参照）。

また、コンプトン散乱が検出器内で起こると、複数の検出素子から出力が得られることがある。そのようなコンプトン散乱を検知するには、詳細な位置情報を得ることができる検出器（例えば、マルチアノード光電子増倍管）を使用する等が行われている（例えば、非特許文献３参照）。
原子力百科事典「γ線と物質の相互作用」 http://sta-atm.jst.go.jp:8080/03060306_1.html 特開平７−１１３８７３号公報 「ＤＯＩ測定装置」 http://www.nirs.go.jp/usr/medical-imaging/ja/study/jPET_D4_2006/p87_90.pdf 「検出器内相互作用の解析」 http://www.nirs.go.jp/usr/medical-imaging/ja/study/jPET_D4_2006/p87_90.pdf

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、散乱成分は、光源の位置情報を劣化させるため、結果として画質を劣化させてしまう。そこで、散乱成分の補正が行われているが、一般的に簡便な補正方法では、その補正精度が悪く、多数の情報を利用した複雑な計算による複雑な補正方法では、その解析に膨大な時間を要するという問題がある。また、散乱成分に基づく情報を限定するという補正を行った場合には、Ｓ／Ｎが悪くなるという問題がある。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、多層構成の光子検出器における散乱成分の特性を利用することにより、補正精度を高くしつつも短時間で補正を行うことができる核医学診断装置の散乱補正方法及びこれを備えた核医学診断装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、光源側に第１の光子検出素子を備え、その奥側に第２の光子検出素子を備えた多層構成の光子検出器を有する核医学診断装置の散乱補正方法において、（ａ）前記第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、前記第２の散乱成分に基づき前記第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める過程と、（ｂ）前記第２の真の成分と、前記第１の検出素子による第１の計数値と前記第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める過程と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によると、光源側に第１の光子検出素子を備え、その奥側に第２の光子検出素子を備えた多層構成の光子検出器では、散乱成分による計数値が第１の光子検出素子と第２の光子検出素子で異なるのに対して、真の成分による計数値は第１の光子検出素子と第２の光子検出素子とでほぼ同じで不変であるという特性に着目する。散乱成分は、エネルギーが低下しているので、奥側の第２の光子検出素子よりも光源側の第１の光子検出素子で多く検出される。そこで、まず、散乱成分が少ない第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、第２の散乱成分に基づき第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める。次に、第２の真の成分と、第１の検出素子による第１の計数値と第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める。このように、散乱成分が少なく真の成分が多い第２の光子検出素子で散乱成分を見積もっているので、見積もり誤差を小さくすることができ、しかも簡便な演算で求めることができる。したがって、散乱の補正精度を高くしつつも短時間で補正を行うことができる。

また、この発明において、前記（ｂ）過程の後に、（ｃ）前記第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、前記第１の散乱成分に基づき前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を別の第１の真の成分として求める過程を備え、前記（ｂ）過程で求めた第１の真の成分と、前記（ｃ）過程で求めた別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とすることが好ましい（請求項２）。第２の光子検出素子だけから第１の光子検出素子の真の成分を求めるのではなく、第１の光子検出素子を利用してもよい。つまり、第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、第１の散乱成分に基づき第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を別の第１の真の成分として求める。次に、先に求めている第１の真の成分と、別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とすることで、より高い精度で第１の真の成分を求めることができる。

また、請求項３に記載の発明は、被検体からの光子を検出する核医学診断装置において、被検体を載置するベッドと、前記ベッド側に第１の光子検出素子を備え、その奥側に第２の光子検出素子を備えた多層構成であって、被検体に投与された放射性核種から放出される光子を検出する光子検出器と、前記第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、前記第２の散乱成分に基づき前記第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める第１の演算手段と、前記第２の真の成分と、前記第１の検出素子による第１の計数値と前記第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める第２の演算手段と、前記第１の真の成分及び前記第２の真の成分に基づいてＲＩ分布像を再構成する再構成手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項３に記載の発明によれば、まず、第１の演算手段が、光子検出器のうち、散乱成分が少ない第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、第２の散乱成分に基づき第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める。次に、第２の演算手段が、第２の真の成分と、第１の検出素子による第１の計数値と第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める。そして、再構成手段が、第１の真の成分及び前記第２の真の成分に基づいてＲＩ分布像を再構成する。このように、散乱成分が少なく真の成分が多い第２の光子検出素子で散乱成分を見積もっているので、見積もり誤差を小さくすることができ、しかも簡便な演算で求めることができる。したがって、散乱の補正精度を高くしつつも短時間で補正を行って、高画質のＲＩ分布像を得ることができる。

また、この発明において、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、前記第１の散乱成分に基づき前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を、前記第２の演算手段で求めた第１の真の成分とは別の第１の真の成分として求める第３の演算手段と、前記第１の真の成分と前記別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とする第４の演算手段と、をさらに備えていることが好ましい（請求項４）。第３の演算手段が、第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、第１の散乱成分に基づき第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を、第２の演算手段で求めた第１の真の成分とは別の第１の真の成分として求める。次に、第４の演算手段が、先に求めている第１の真の成分と、別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とすることで、より高い精度で第１の真の成分を求めることができる。

また、この発明において、撮影時に逐次得られる前記計数率が大きくなる場合には、総計数値が増えるように収集処理を行い、前記計数率が小さくなる場合には、総計数値が減るように収集処理を行う制御手段をさらに備えていることが好ましい（請求項５）。一般的に測定部位ごとに散乱成分が異なるので、測定部位ごとに計数率が変動することになる。そこで、散乱成分が多い場合には、散乱成分を多く含む第１の光子検出素子での計数値が第２の光子検出素子の計数値よりも増えて計数率が大きくなるので、制御手段は総計数値が増えるように収集処理を行う。例えば、収集時間を長くしたり、ベッドの移動速度を遅くしたりする。一方、散乱成分が少ない場合には、計数率が小さくなるので、制御手段は総計数値が減るように収集処理を行う。例えば、収集時間を短くしたり、ベッドの移動速度を速くしたりする。このように収集処理を柔軟に行うことにより、測定部位に関わらず一定以上の画質を維持させることができる。

この発明に係る核医学診断装置の散乱補正方法によれば、散乱成分が少ない第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、第２の散乱成分に基づき第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める。次に、第２の真の成分と、第１の計数値と第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める。このように、散乱成分が少なく真の成分が多い第２の光子検出素子で散乱成分を見積もっているので、見積もり誤差を小さくすることができ、しかも簡便な演算で求めることができる。したがって、散乱の補正精度を高くしつつも短時間で補正を行うことができる。

以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
図１は、実施例に係るポジトロンＣＴ装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は、光子検出器の概略構成を示す縦断面図である。

このポジトロンＣＴ装置は、ガントリ部１と、データ収集システム３と、データ処理部５とを備えている。ガントリ部１は、陽電子放出核種が投与された被検体Ｍを載置するベッド７とガントリ９とを備えている。ベッド７は、昇降自在の基台１１と、基台１１の上部で水平方向（Ｚ方向）に進退自在の天板１３を備えている。

ガントリ９は、中央部に天板１３とともに被検体Ｍが収容可能な開口部１５を備えている。開口部１５の周囲には、被検体Ｍから放出された陽電子（光子）を検出する光子検出器１７（詳細後述）が複数個埋設されている。複数個の光子検出器１７からの出力は、データ収集システム３に与えられる。

データ収集システム３は、データ収集部１９と、散乱補正部２１と、位置情報算出部２３とを備えている。データ収集部１９は、アンプ、ＡＤＣ（アナログ・デジタル変換器）、ＴＤＣ（タイム・デジタル変換器）、遅延回路やダブルイベント判定部などを備え、一対の光子検出器１７に同時に入射する光子に係る信号を収集してデジタル化する。散乱補正部２１は、後述するように、光子検出器１７の外部、例えば、被検体Ｍにおいて発生した散乱事象を推定して真の成分を求める。位置情報算出部２３は、光子検出器１７の出力及び散乱補正部２１からの真の成分に基づき重心演算を行って、光子が相互作用を起こした位置情報及び深さ情報を求める。

データ処理部５は、再構成部２５と、制御部２７と、ディスプレイ装置２９と、指示部３１と、駆動部３３とを備えている。再構成部２５は、位置情報算出部２３からの位置情報及び深さ情報、データ収集部１９からの収集信号、別途収集したトランスミッションデータに基づき、被検体ＭのＲＩ分布像を再構成する。制御部２７は、再構成部２５のデータに基づいてＲＩ分布像をディスプレイ装置２９に表示させる処理や、マウスなどの指示部３１を介した指示に基づき駆動部３３を介して天板１３を進退駆動する処理や、データ収集システム３に対する収集開始の指示などを行う。

光子検出器１７は、例えば、図２に示すように構成されている。
すなわち、光子検出器１７は、種類が異なる複数の光子検出素子を組み合わせ、さらにそれらを積層して構成された、いわゆる２層ＤＯＩ検出器である。具体的には、光子が放出されてくる、光源が位置する側から順に、第１の光子検出素子３５及び第２の光子検出素子３７を備えている。第２の光子検出素子３７側にはライトガイド３９が配設されており、さらにライドガイド３９には複数個の光電子増倍管４１が配設されている。また、第１の光子検出素子３５及び第２の光子検出素子３７は、各々の検出素子が複数のブロックから構成されている。例えば、第１の光子検出素子３５は、ＬＳＯ（ルチウム・シリコン・オキサイド）で構成され、第２の光子検出素子３７は、ＧＳＯ（ケイ酸・ガトリニウム）で構成されている。このような構成の光子検出器１７は、光子と相互作用した箇所の水平方向の位置情報（ｘ，ｙ）と、深さ情報（ｄ）を得ることができる。

次に、図３〜図６を参照して、散乱補正部２１により真の成分を求める手法について説明する。なお、図３は、真の成分による各層の放射線源の分布を示す模式図であり、図４は、散乱成分を含む場合の各層の放射線源の分布を示す模式図であり、図５は、第２の光子検出素子における散乱成分の分布を示す模式図であり、図６は、第１の光子検出素子における真の成分の推定分布を示す模式図である。

光子検出器１７に入射した光子のうち、散乱を起こさなかった真の光子は、放射線源から放射される光子が単色光であるので、そのエネルギーが一定である。したがって、真の光子は、物理的プロセスから第１の光子検出素子３５及び第２の光子検出素子３７において一定の質量断面積をもつ。つまり、図２に示す光子検出器１７において、あるエネルギーを有する光子の、第１の光子検出素子３５での質量断面積をσ（３５）と、第２の光子検出素子３７での質量断面積σ（３７）とした場合、質量断面積は、以下のようになる。

σ（３５）／σ（３７）＝Const …… （１）

ここでは、式（１）のConst＝２となるようにした場合のφ１５ｃｍの円筒ファントムを例に採って、その円筒ファントムから放出される真の成分だけによる放射線源のｘ方向における分布の一例を図３に示す。

一方、散乱光子は、真の光子に比べてそのエネルギーを失っており、その物理的プロセスからエネルギーの低い光子は、エネルギーの高い光子に比べて光電効果・質量断面積が指数関数的に高まるので、散乱成分は光源に近い方の第１の光子検出素子３５でより多く検出され、真の成分は光源から遠い第２の光子検出素子３７でより多く検出されることになる。これは、真の成分／散乱比が高いことを示す。

ここで、φ１５ｃｍの円筒ファントムを測定した場合の散乱成分を含む放射線源のｘ分布を図４に示す。第１の光子検出素子３５の成分ＥＬ３５−１及び第２の光子検出素子３７の成分ＥＬ３７−１のいずれにも散乱成分が存在するので、真の成分だけの分布である図３に比較して両分布ともに少し盛り上がったような分布となる。但し、散乱成分が少ない第２の光子検出素子３７の成分ＥＬ３７−１による分布の方が、第１の光子検出素子３５よりも盛り上がりが小さくなる。

そこで、まず真の成分が多く含まれている第２の光子検出素子３７の成分ＥＬ３７−１について、図５に示すように、その散乱成分ＳＣ３７を見積もる。次に、散乱成分ＳＣ３７に基づいて、図６に示すように第２の光子検出素子３７の真の成分ＴＥ３７−１を抽出する。さらに、図６に示すように、第２の光子検出素子３７の真の成分ＴＥ３７−１を上記（１）式の関係にしたがって定数倍（Const倍）することにより、第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−１を推定することができる。

上記の手法は、散乱補正部２１によって実行されるが、散乱成分が第１の光子検出素子３５と第２の光子検出素子３７とで変わるのに対して、真の成分の分布が第１の光子検出素子３５と第２の光子検出素子３７とで変わることがないという事実に基づいている。

上記の手法を位置情報ｙ及び深さ情報ｄにも適用して、散乱補正部２１は散乱補正データを求める。

なお、上記の定数Constは、この発明における計数率に相当する。また、上記の成分ＥＬ３５−１は、この発明における第１の計数値に相当し、上記の成分ＥＬ３７−１は、この発明における第２の計数値に相当し、上記の散乱成分ＳＣ３７−１は、この発明における第２の散乱成分に相当する。また、上記の真の成分ＴＥ３７−１は、この発明における第２の真の成分に相当し、上記の真の成分ＴＥ３５−１は、この発明における第１の真の成分に相当する。

また、上記の散乱補正部２１は、この発明における第１の演算手段及び第２の演算手段に相当し、上記の再構成部２５は、この発明における再構成手段に相当する。

次に、ポジトロンＣＴ装置の動作について、図７を参照して説明する。

ステップＳ１
ベッド７に被検体Ｍを載置した状態で、データ収集を行う。

ステップＳ２
散乱補正部２１は、上述した手法により、第２の光子検出素子３７の散乱成分ＳＣ３７−１を見積もる。

ステップＳ３
散乱補正部２１は、散乱成分ＳＣ３７−１に基づいて第２の光子検出素子３７の真の成分ＴＥ３７−１を求める。

ステップＳ４
散乱補正部２１は、真の成分ＴＥ３７−１及び定数Constに基づいて第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−１を求める。このような処理を、位置情報ｙ及び深さ情報ｄについて行う。

ステップＳ５
位置情報算出部２３は、各位置情報（ｘ，ｙ）及び深さ情報（ｄ）の真の成分ＴＥ３７−１及び真の成分ＴＥ３５−１に基づいて、光子の位置情報（ｘ，ｙ）及び深さ情報（ｄ）を求める。

ステップＳ６
再構成部２５は、光子の位置情報（ｘ，ｙ）及び深さ情報（ｄ）に基づいてＲＩ分布像の再構成を行う。このようにして得られたＲＩ分布像は、ディスプレイ装置２９に表示される。

上述したように、この実施例装置によると、散乱補正部２１が、光子検出器１７のうち、散乱成分が少ない第２の光子検出素子３７による成分ＥＬ３７−１について散乱成分ＳＣ３７を見積もるとともに、散乱成分ＳＣ３７に基づき第２の光子検出素子３７による成分３７−１について真の成分ＴＥ３７−１を求める。次に、散乱補正部２１が、真の成分ＴＥ３７−１と、成分ＥＬ３５−１と成分ＥＬ３７−１との比率である定数Constとに基づいて、第１の光子検出素子３５による成分ＥＬ３５−１について真の成分ＴＥ３７−１を求める。そして、再構成部２５が、真の成分ＴＥ３５−１及び真の成分ＴＥ３７−１に基づいてＲＩ分布像を再構成する。このように、散乱成分が少なく真の成分が多い第２の光子検出素子３７で散乱成分を見積もっているので、見積もり誤差を小さくすることができ、しかも簡便な演算で求めることができる。したがって、散乱の補正精度を高くしつつも短時間で補正を行って、高画質のＲＩ分布像を得ることができる。

＜変形例＞
上述した実施例では、第２の光子検出素子３７の成分ＥＬ３７−１だけから第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−１を求めたが、次のようにして第１の光子検出素子３５の真の成分を求めるようにしてもよい。

図８を参照する。なお、図８は、動作の変形例を示すフローチャートである。このフローチャートにおけるステップＳ１〜Ｓ４及びＳ５及びＳ６は上述した実施例をほぼ同じであるので、説明については省略する。

ステップＳ２ａ
散乱補正部２１は、第１の光子検出素子３５の成分ＥＬ３５−１から散乱成分ＳＣ３５を推定する（図４参照）。

ステップＳ３ａ
散乱補正部２１は、散乱成分ＳＣ３５に基づいて、第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−２を求める。

ステップＳ４ａ
散乱補正部２１は、上述した実施例のようにして求められた第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−１と、上記第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−２とに基づいて第１の光子検出素子３５の別の真の成分ＴＥ３５−３を求める。その際には、それぞれの真の成分ＴＥ３５−１，ＴＥ３５−２に重み付けを行うことが好ましい。重み付けとしては、精度が高い真の成分ＴＥ３５−１を真の成分ＴＥ３５−２よりも大きく取り扱うことが例示される。

上述したようにして、両検出素子３５，３７に基づいて第１の光子検出素子３５の真の成分ＴＥ３５−３を求め、これに基づいて再構成を行う。

なお、上述した散乱補正部２１は、この発明における第３の演算手段に相当し、真の成分ＴＥ３５−３は、この発明における別の第１の真の成分に相当する。

上述したように、この変形例によると、先に求めている真の成分ＴＥ３５−１と、別の真の成分ＴＥ３５−２とにそれぞれ重み付けを行って真の成分ＴＥ３５−３とすることで、より高い精度で第１の光子検出素子３５について真の成分ＴＥ３５−３を求めることができる。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、一つの光子検出器１７がモノアノード型の光電子増倍管４１を複数個備えているが、光電子増倍管をマルチアノード型としてもよい。これにより光電子増倍管４１を少なくすることができ、光子検出器１７のコストを抑制することができる。

（２）上述した実施例において、データ収集を行う撮影時に逐次得られる計数率が大きくなる場合には、総計数値が増えるように収集処理を行い、計数率が小さくなる場合には、総計数値が減るように収集処理を行うように制御部２７が操作を行うことが好ましい。

この場合の処理について、図９を参照して説明する。なお、図９は、他の動作を示すフローチャートである。

データ収集を行った後、総計数値と前の総計数値とを比較し、その結果に応じて処理を分岐させつつデータ収集を繰り返し行わせる（ステップＳ１０〜Ｓ１４）。
すなわち、総計数値が前の総計数値よりも大きい場合には、制御部２７が駆動部３３を操作してベッド１３の移動速度を遅くする（ステップＳ１２）。一方、総計数値が前の総計数値よりも小さい場合には、駆動部３３を操作してベッド１３の移動速度を速くする（ステップＳ１３）。それらに変化がない場合には駆動部３３の操作を行わず、それまでと同じ移動速度を維持する。被検体Ｍのように体の部位によって厚みが異なる場合、部位によって散乱成分が変動するが、このように制御部２７が駆動部３３を操作することにより、測定部位に関わらず一定以上の画質を維持させることができる。

なお、ベッド１３の移動速度を変えるのではなく、ガントリ９の移動速度を調整したり、または収集時間を調整するようにデータ収集システム３を操作したりしてもよい。

（３）上述した実施例では、ポジトロンＣＴ装置を例に採って説明したが、この発明は、単光子放出核種を用いた核医学診断装置（ＳＰＥＣＴ装置）であっても適用することができる。

実施例に係るポジトロンＣＴ装置の概略構成を示すブロック図である。 光子検出器の概略構成を示す縦断面図である。 真の成分による各層の放射線源の分布を示す模式図である。 散乱成分を含む場合の各層の放射線源の分布を示す模式図である。 第２の光子検出素子における散乱成分の分布を示す模式図である。 第１の光子検出素子における真の成分の推定分布を示す模式図である。 動作を示すフローチャートである。 動作の変形例を示すフローチャートである。 他の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ … ガントリ部
２ … データ収集システム
３ … データ処理部
７ … ベッド
９ … ガントリ
１３ … 天板
１７ … 光子検出器
１９ … データ収集部
２１ … 散乱補正部
２３ … 位置情報算出部
２５ … 再構成部
２７ … 制御部
２９ … ディスプレイ装置
３５ … 第１の光子検出素子
３７ … 第２の光子検出素子
３９ … ライドガイド
４１ … 光電子増倍管
ＥＬ３５−１ … 第１の光子検出素子の成分
ＥＬ３７−１ … 第２の光子検出素子の成分
ＳＣ３７ … 第２の光子検出素子の散乱成分
ＴＥ３７−１ … 第２の光子検出素子の真の成分
ＴＥ３５−１ … 第１の光子検出素子の真の成分

Claims (5)

1. 光源側に第１の光子検出素子を備え、その奥側に第２の光子検出素子を備えた多層構成の光子検出器を有する核医学診断装置の散乱補正方法において、（ａ）前記第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、前記第２の散乱成分に基づき前記第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める過程と、（ｂ）前記第２の真の成分と、前記第１の検出素子による第１の計数値と前記第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める過程と、を備えていることを特徴とする核医学診断装置の散乱補正方法。
2. 請求項１に記載の核医学診断装置の散乱補正方法において、前記（ｂ）過程の後に、（ｃ）前記第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、前記第１の散乱成分に基づき前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を別の第１の真の成分として求める過程を備え、前記（ｂ）過程で求めた第１の真の成分と、前記（ｃ）過程で求めた別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とすることを特徴とする核医学診断装置の散乱補正方法。
3. 被検体からの光子を検出する核医学診断装置において、被検体を載置するベッドと、前記ベッド側に第１の光子検出素子を備え、その奥側に第２の光子検出素子を備えた多層構成であって、被検体に投与された放射性核種から放出される光子を検出する光子検出器と、前記第２の光子検出素子による第２の計数値について散乱成分を第２の散乱成分として見積もるとともに、前記第２の散乱成分に基づき前記第２の光子検出素子による第２の計数値について真の成分を第２の真の成分として求める第１の演算手段と、前記第２の真の成分と、前記第１の検出素子による第１の計数値と前記第２の計数値との比率である計数率とに基づいて、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を第１の真の成分として求める第２の演算手段と、前記第１の真の成分及び前記第２の真の成分に基づいてＲＩ分布像を再構成する再構成手段と、を備えていることを特徴とする核医学診断装置。
4. 請求項３に記載の核医学診断装置において、前記第１の光子検出素子による第１の計数値について散乱成分を第１の散乱成分として見積もるとともに、前記第１の散乱成分に基づき前記第１の光子検出素子による第１の計数値について真の成分を、前記第２の演算手段で求めた第１の真の成分とは別の第１の真の成分として求める第３の演算手段と、前記第１の真の成分と前記別の第１の真の成分とにそれぞれ重み付けを行って第１の真の成分とする第４の演算手段と、をさらに備えていることを特徴とする核医学診断装置。
5. 請求項３または４に記載の核医学診断装置において、撮影時に逐次得られる前記計数率が大きくなる場合には、総計数値が増えるように収集処理を行い、前記計数率が小さくなる場合には、総計数値が減るように収集処理を行う制御手段をさらに備えていることを特徴とする核医学診断装置。

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