JP6762774B2 - X-ray CT device - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、X線CT装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an X-ray CT apparatus.
従来、X線CT装置(CT:Computed Tomography)を用いた検査において、心臓等の臓器の動きの影響や被検体の呼吸運動により得られるCT画像にモーションアーチファクト等が生じる可能性がある。このようなことから、X線CT装置では、臓器の拍動性移動や呼吸性移動の影響を排除するために、投影データの収集と並行して計測された被検体の心電波形や呼吸波形に基づいて画像データを収集してCT画像を再構成する心電同期再構成や呼吸同期再構成が行なわれている。 Conventionally, in an examination using an X-ray CT apparatus (CT: Computed Tomography), there is a possibility that motion artifacts or the like may occur in a CT image obtained by the influence of the movement of an organ such as the heart or the respiratory movement of a subject. For this reason, in the X-ray CT apparatus, in order to eliminate the effects of pulsatile movement and respiratory movement of the organ, the electrocardiographic waveform and respiratory waveform of the subject measured in parallel with the collection of projection data. Electrocardiographic synchronous reconstruction and respiratory synchronous reconstruction are performed in which image data is collected and CT images are reconstructed based on the above.
本発明が解決しようとする課題は、同期再構成における被曝を低減することを可能とするX線CT装置を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide an X-ray CT apparatus capable of reducing radiation exposure in synchronous reconstruction.
実施形態のX線CT装置は、架台と、寝台と、制御部と、再構成部と、を備える。架台は、X線管を回転移動させるための回転部を有する。寝台は、被検体を載置するための天板を有する。制御部は、前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する。再構成部は、前記同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する。 The X-ray CT apparatus of the embodiment includes a pedestal, a sleeper, a control unit, and a reconstruction unit. The gantry has a rotating portion for rotating and moving the X-ray tube. The sleeper has a top plate on which the subject is placed. When the control unit performs a positioning scan while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, the control unit moves the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. Controls to perform a synchronous scan synchronized with. The reconstructing unit reconstructs the image data from the data collected by executing the main scan under the conditions determined based on the result of the synchronous scan.
以下、添付図面を参照して、X線CT(Computed Tomography)装置の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(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、第1の実施形態に係るX線CT装置1は、架台10と、寝台装置と、コンソール30とを有する。また、X線CT装置1は、図1に示すように、心電計40及び呼吸検出装置50に接続される。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment includes a
架台10は、被検体P(患者)にX線を照射し、被検体Pを透過したX線を検出して、コンソール30に出力する装置であり、X線照射制御回路11と、X線発生装置12と、検出器13と、データ収集回路(DAS:Data Acquisition System)14と、回転フレーム15と、架台駆動回路16とを有する。また、架台10において、図1に示すように、X軸、Y軸及びZ軸からなる直交座標系を定義する。すなわち、X軸は水平方向を示し、Y軸は鉛直方向を示し、Z軸は架台10が非チルト時の状態における回転フレーム15の回転中心軸方向を示す。
The
回転フレーム15は、X線発生装置12と検出器13とを被検体Pを挟んで対向するように支持し、後述する架台駆動回路16によって被検体Pを中心した円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。
The rotating
X線照射制御回路11は、高電圧発生部として、X線管12aに高電圧を供給する装置であり、X線管12aは、X線照射制御回路11から供給される高電圧を用いてX線を発生する。X線照射制御回路11は、後述するスキャン制御回路33の制御により、X線管12aに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Pに対して照射されるX線量を調整する。
The X-ray irradiation control circuit 11 is a device that supplies a high voltage to the
また、X線照射制御回路11は、ウェッジ12bの切り替えを行う。また、X線照射制御回路11は、コリメータ12cの開口度を調整することにより、X線の照射範囲(ファン角やコーン角)を調整する。なお、本実施形態は、複数種類のウェッジを、操作者が手動で切り替える場合であっても良い。
Further, the X-ray irradiation control circuit 11 switches the
X線発生装置12は、X線を発生し、発生したX線を被検体Pへ照射する装置であり、X線管12aと、ウェッジ12bと、コリメータ12cとを有する。
The
X線管12aは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被検体PにX線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム15の回転にともなって、X線ビームを被検体Pに対して照射する。X線管12aは、ファン角及びコーン角を持って広がるX線ビームを発生する。例えば、X線照射制御回路11の制御により、X線管12aは、フル再構成用に被検体Pの全周囲でX線を連続曝射したり、ハーフ再構成用にハーフ再構成可能な曝射範囲(180度+ファン角)でX線を連続曝射したりすることが可能である。また、X線照射制御回路11の制御により、X線管12aは、予め設定された位置(管球位置)でX線(パルスX線)を間欠曝射したりすることが可能である。また、X線照射制御回路11は、X線管12aから曝射されるX線の強度を変調させることも可能である。例えば、X線照射制御回路11は、特定の管球位置では、X線管12aから曝射されるX線の強度を強くし、特定の管球位置以外の範囲では、X線管12aから曝射されるX線の強度を弱くする。
The
ウェッジ12bは、X線管12aから曝射されたX線のX線量を調節するためのX線フィルタである。具体的には、ウェッジ12bは、X線管12aから被検体Pへ照射されるX線が、予め定められた分布になるように、X線管12aから曝射された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12bは、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を加工したフィルタである。なお、ウェッジは、ウェッジフィルタ(wedge filter)や、ボウタイフィルタ(bow-tie filter)とも呼ばれる。
The
コリメータ12cは、後述するX線照射制御回路11の制御により、ウェッジ12bによってX線量が調節されたX線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。
The
架台駆動回路16は、回転フレーム15を回転駆動させることによって、被検体Pを中心とした円軌道上でX線発生装置12と検出器13とを旋回させる。
The
検出器13は、被検体Pを透過したX線を検出する2次元アレイ型検出器(面検出器)であり、複数チャンネル分のX線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Pの体軸方向(図1に示すZ軸方向)に沿って複数列配列されている。具体的には、第1の実施形態における検出器13は、被検体Pの体軸方向に沿って320列など多列に配列されたX線検出素子を有し、例えば、被検体Pの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Pを透過したX線を検出することが可能である。
The
データ収集回路14は、DASであり、検出器13が検出したX線の検出データから、投影データを収集する。例えば、データ収集回路14は、検出器13により検出されたX線強度分布データに対して、増幅処理やA/D変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データを後述するコンソール30に送信する。例えば、回転フレーム15の回転中に、X線管12aからX線が連続曝射されている場合、データ収集回路14は、全周囲分(360度分)の投影データ群を収集する。また、データ収集回路14は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、後述するコンソール30に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。なお、チャンネル間の感度補正処理は、後述する前処理回路34が行なっても良い。
The
寝台装置は、被検体Pを載せる装置であり、図1に示すように、寝台駆動装置21と、天板22とを有する。寝台駆動装置21は、天板22をZ軸方向へ移動して、被検体Pを回転フレーム15内に移動させる。天板22は、被検体Pが載置される板である。
The sleeper device is a device on which the subject P is placed, and has a
なお、架台10は、例えば、天板22を移動させながら回転フレーム15を回転させて被検体Pをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台10は、天板22を移動させた後に被検体Pの位置を固定したままで回転フレーム15を回転させて被検体Pを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。または、架台10は、天板22の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを複数のスキャンエリアで行うステップアンドシュート方式を実行する。
The
コンソール30は、操作者によるX線CT装置1の操作を受け付けるとともに、架台10によって収集された投影データを用いてX線CT画像データを再構成する装置である。コンソール30は、図1に示すように、入力回路31と、ディスプレイ32と、スキャン制御回路33と、前処理回路34と、記憶回路35と、画像再構成回路36と、処理回路37とを有する。
The
入力回路31は、X線CT装置1の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路37に転送する。例えば、入力回路31は、操作者から、X線CT画像データの撮影条件や、X線CT画像データを再構成する際の再構成条件、X線CT画像データに対する画像処理条件等を受け付ける。また、入力回路31は、被検体Pに対する検査を選択するための操作を受け付ける。また、入力回路31は、画像上の部位を指定するための指定操作を受け付ける。
The input circuit 31 has a mouse, keyboard, trackball, switch, button, joystick, etc. used by the operator of the X-ray CT apparatus 1 to input various instructions and various settings, and information on the instructions and settings received from the operator. Is transferred to the
ディスプレイ32は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路37による制御のもと、X線CT画像データから生成された画像データを操作者に表示したり、入力回路31を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)を表示したりする。また、ディスプレイ32は、スキャン計画の計画画面や、スキャン中の画面などを表示する。また、ディスプレイ32は、被曝情報を含む仮想患者画像や画像データなどを表示する。なお、ディスプレイ32によって表示される仮想患者画像については、後に詳述する。
The
スキャン制御回路33は、処理回路37による制御のもと、X線照射制御回路11、架台駆動回路16、データ収集回路14及び寝台駆動装置21の動作を制御することで、架台10における投影データの収集処理を制御する。具体的には、スキャン制御回路33は、位置決め画像(スキャノ画像)を収集する撮影及び診断に用いる画像を収集する本撮影(スキャン)における投影データの収集処理をそれぞれ制御する。ここで、第1の実施形態に係るX線CT装置1においては、2次元のスキャノ画像及び3次元のスキャノ画像を撮影することができる。
The scan control circuit 33 controls the operations of the X-ray irradiation control circuit 11, the
例えば、スキャン制御回路33は、X線管12aを0度の位置(被検体Pに対して正面方向の位置)に固定して、天板22を定速移動させながら連続的に撮影を行うことで2次元のスキャノ画像を撮影する。或いは、スキャン制御回路33は、X線管12aを0度の位置に固定して、天板22を断続的に移動させながら、天板移動に同期して断続的に撮影を繰り返すことで2次元のスキャノ画像を撮影する。ここで、スキャン制御回路33は、被検体Pに対して正面方向だけでなく、任意の方向(例えば、側面方向など)から位置決め画像を撮影することができる。
For example, the scan control circuit 33 fixes the
また、スキャン制御回路33は、スキャノ画像の撮影において、被検体Pに対する全周分の投影データを収集することで、3次元のスキャノ画像を撮影することが可能である。例えば、スキャン制御回路33は、ヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンによって被検体Pに対する全周分の投影データを収集することが可能である。ここで、スキャン制御回路33は、被検体Pの胸部全体、腹部全体、上半身全体、全身などの広範囲に対して本撮影よりも低線量でヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンを実行することが可能である。ノンヘリカルスキャンとしては、例えば、上述のステップアンドシュート方式のスキャンが実行される。 In addition, the scan control circuit 33 can capture a three-dimensional scanno image by collecting projection data for the entire circumference of the subject P when capturing the scanno image. For example, the scan control circuit 33 can collect projection data for the entire circumference of the subject P by helical scan or non-helical scan. Here, the scan control circuit 33 can perform a helical scan or a non-helical scan on a wide area such as the entire chest, abdomen, upper body, and whole body of the subject P at a lower dose than the main imaging. .. As the non-helical scan, for example, the above-mentioned step-and-shoot method scan is executed.
このように、スキャン制御回路33が被検体Pに対する全周分の投影データを収集することで、後述する画像再構成回路36が、3次元のX線CT画像データ(ボリュームデータ)を再構成することができ、再構成したボリュームデータを用いて任意の方向から位置決め画像を生成することが可能になる。ここで、位置決め画像を2次元で撮影するか、或いは、3次元で撮影するかは、操作者によって任意に設定する場合でもよく、或いは、検査内容に応じて予め設定される場合でもよい。
In this way, the scan control circuit 33 collects the projection data for the entire circumference of the subject P, and the
前処理回路34は、データ収集回路14によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成する。具体的には、前処理回路34は、データ収集回路14によって生成された位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集された投影データのそれぞれについて、補正済みの投影データを生成して、記憶回路35に格納する。
The
記憶回路35は、前処理回路34により生成された投影データを記憶する。具体的には、記憶回路35は、前処理回路34によって生成された、位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集される診断用の投影データを記憶する。また、記憶回路35は、後述する画像再構成回路36によって生成された画像データや仮想患者画像を記憶する。また、記憶回路35は、後述する処理回路37による処理結果を適宜記憶する。なお、仮想患者画像及び処理回路37による処理結果については、後述する。
The
画像再構成回路36は、記憶回路35が記憶する投影データを用いてX線CT画像データを再構成する。具体的には、画像再構成回路36は、位置決め画像の投影データ及び診断に用いられる画像の投影データから、X線CT画像データをそれぞれ再構成する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、FBP(Filtered Back Projection)法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路36は、逐次近似法を用いて、X線CT画像データを再構成することもできる。
The
また、画像再構成回路36は、X線CT画像データに対して各種画像処理を行うことで、画像データを生成する。そして、画像再構成回路36は、再構成したX線CT画像データや、各種画像処理により生成した画像データを記憶回路35に格納する。
Further, the
処理回路37は、架台10、寝台装置及びコンソール30の動作を制御することによって、X線CT装置1の全体制御を行う。具体的には、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することで、架台10で行なわれるCTスキャンを制御する。また、処理回路37は、画像再構成回路36を制御することで、コンソール30における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、処理回路37は、記憶回路35が記憶する各種画像データを、ディスプレイ32に表示するように制御する。
The
また、処理回路37は、図1に示すように、制御機能37a、表示制御機能37b、条件受付機能37c及び変更受付機能37dを実行する。ここで、例えば、図1に示す処理回路37の構成要素である制御機能37a、表示制御機能37b、条件受付機能37c及び変更受付機能37dが実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路35に記録されている。処理回路37は、各プログラムを記憶回路35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37は、図1の処理回路37内に示された各機能を有することとなる。なお、制御機能37aのことを制御部とも言い、表示制御機能37bのことを表示制御部とも言い、条件受付機能37cのことを条件受付部とも言い、変更受付機能37dのことを変更受付部とも言う。なお、処理回路37が実行する各機能の詳細については後述する。
Further, as shown in FIG. 1, the
心電計40は、被検体Pに装着され、被検体Pの心電波形を取得する。心電計40によって取得された心電波形は、コンソール30に送信される。コンソール装置30に送信された心電波形は記憶回路35に格納される。言い換えると、記憶回路35は、心電波形を記憶する。なお、心電波形の1周期の期間を0〜100%で規格化し、この期間の各位置を%で表現したものを心位相と言う。例えば、心位相では、R波から次のR波までの不定期間を0〜100%で規格化する。
The
呼吸検出装置50は、呼吸センサーを有し、被検体Pの呼吸波形を取得する。例えば、呼吸センサーは、レーザ発生器と受光器とを有し、被検体Pの腹部表面からの反射光の信号を処理してレーザ照射から反射光受光までの時間又は反射光信号の位相変化に基づいて、レーザ発生器と被検体の腹部表面との間の距離をリアルタイムに繰り返し演算する。なお、呼吸検出装置50として、呼吸センサーがレーザ発生器と受光器とを有する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えは、呼吸センサーは、被検体Pの腹部に装着したバンドと腹部の間に圧力センサーを取り付け、圧力の変化により呼吸の状態を観測するようにしてもよい。あるいは、光反射材を取り付けた物体を腹部上に載せてカメラで撮影し、光反射材の部分の動きを追跡することにより、呼吸の状態を観測してもよい。なお、心電計40及び呼吸検出装置50は、X線CT装置1の非構成要素として、外部機器であるものとして説明するが、X線CT装置1の構成要素として当該X線CT装置1に組み込まれてもよい。呼吸検出装置50によって取得された呼吸波形は、コンソール30に送信される。コンソール装置30に送信された呼吸波形は記憶回路35に格納される。言い換えると、記憶回路35は、呼吸波形を記憶する。なお、呼吸波形の1周期の期間を0〜100%で規格化し、この期間の各位置を%で表現したものを呼吸位相と言う。例えば、呼吸位相では、最大吸気から次の最大吸気までの期間を0〜100%で規格化する。
The
以上、第1の実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るX線CT装置1は、診断用のスキャンにおいて心電同期スキャンや呼吸同期スキャンを実行する場合がある。 The configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment has been described above. Under such a configuration, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment may execute an electrocardiographic synchronous scan or a respiratory synchronous scan in a diagnostic scan.
ところで、X線CT装置1では、診断用のスキャンの前に位置決めスキャンを行う。位置決めスキャンでは、X線管12aを移動させずに天板22を移動させて撮影する2次元の位置決めスキャンやヘリカルスキャン等による3次元の位置決めスキャンが実行される。ここで、従来の位置決めスキャンでは、心位相や呼吸位相のどのタイミングであるかを考慮していない。このため、操作者は、従来の位置決めスキャンにより生成されたスキャノ画像から心臓の拍動の移動量や自然呼吸下での患者の臓器の動きを把握することはできなかった。そして、操作者は、このようなスキャノ画像を用いて本スキャンの条件を決定して心電同期スキャンや呼吸同期スキャンを実行する場合、X線を照射する位相幅にマージンを設定することになる。
By the way, in the X-ray CT apparatus 1, a positioning scan is performed before the diagnostic scan. In the positioning scan, a two-dimensional positioning scan in which the
図2は、一般的な心電同期スキャンの一例を説明するための図である。図2では、被検体Pの心電波形の一例を示す。図2に示すように心電波形は、一心拍周期の期間にP波、Q波、R波、S波、T波、U波が現れる。心臓が最も動いている期間にR波が現れ、動きの比較的緩やかな期間にU波が現れる。したがって、一般的には、R波の発生期間を避け動きの比較的緩やかな期間にスキャン(心電同期スキャン)を行うようにしている。 FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a general electrocardiographic synchronous scan. FIG. 2 shows an example of the electrocardiographic waveform of the subject P. As shown in FIG. 2, in the electrocardiographic waveform, P wave, Q wave, R wave, S wave, T wave, and U wave appear during one heartbeat cycle. The R wave appears during the period when the heart is moving the most, and the U wave appears during the period when the movement is relatively slow. Therefore, in general, the scan (electrocardiographic synchronous scan) is performed during a period in which the movement is relatively slow, avoiding the period in which the R wave is generated.
図2に示す例では、Sc1やSc2を心電同期スキャンの対象期間とする。しかしながら、操作者は、位置決めスキャンにおいて心臓の拍動の移動量や自然呼吸下での患者の臓器の動きを把握することができないので、対象期間に所定のマージンを設定する。例えば、Sc1の前後にM1及びM2のマージンが設定され、Sc2の前後にM3及びM4のマージンが設定される。 In the example shown in FIG. 2, Sc1 and Sc2 are set as the target period of the electrocardiographic synchronous scan. However, since the operator cannot grasp the movement amount of the heartbeat and the movement of the patient's organs under natural respiration in the positioning scan, a predetermined margin is set in the target period. For example, the margins of M1 and M2 are set before and after Sc1, and the margins of M3 and M4 are set before and after Sc2.
この結果、対象期間Sc1に対するマージンを含んだX線の照射期間がEx1となり、対象期間Sc2に対するマージンを含んだX線の照射期間はEx2となる。すなわち、設定したマージン分の期間X線を余分に照射することになる。この結果、心電同期再構成における被検体の被ばく線量が大きくなる。 As a result, the irradiation period of X-rays including the margin for the target period Sc1 becomes Ex1, and the irradiation period of X-rays including the margin for the target period Sc2 becomes Ex2. That is, extra X-rays are irradiated for the set margin period. As a result, the exposure dose of the subject in the electrocardiographic synchronous reconstruction increases.
図3は、一般的な呼吸同期スキャンの一例を説明するための図である。図3では、被検体Pの呼吸波形の一例を示す。図3に示すように呼吸波形は、一呼吸周期の期間に最大吸気、最大呼気が現れる。最大吸気は、呼吸波形のピークであり、最大呼気は、呼吸波形の底である。一般的には、最大吸気や最大呼気の期間にスキャン(呼吸同期スキャン)を行うようにしている。 FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a general respiratory synchronization scan. FIG. 3 shows an example of the respiratory waveform of the subject P. As shown in FIG. 3, in the respiratory waveform, maximum inspiration and maximum expiration appear during one respiratory cycle. Maximum inspiration is the peak of the respiratory waveform and maximum expiration is the bottom of the respiratory waveform. In general, the scan (respiratory synchronous scan) is performed during the period of maximum inspiration and maximum expiration.
図3に示す例では、最大呼気であるSc1やSc2を呼吸同期スキャンの対象期間とする。しかしながら、操作者は、位置決めスキャンにおいて自然呼吸下での患者の臓器の動きを把握することができないので、対象期間に所定のマージンを設定する。例えば、Sc1の前後にM1及びM2のマージンが設定され、Sc2の前後にM3及びM4のマージンが設定される。 In the example shown in FIG. 3, Sc1 and Sc2, which are the maximum exhalations, are set as the target period of the respiratory synchronous scan. However, since the operator cannot grasp the movement of the patient's organs under natural respiration in the positioning scan, a predetermined margin is set in the target period. For example, the margins of M1 and M2 are set before and after Sc1, and the margins of M3 and M4 are set before and after Sc2.
この結果、対象期間Sc1に対するマージンを含んだX線の照射期間がEx1となり、対象期間Sc2に対するマージンを含んだX線の照射期間はEx2となる。すなわち、設定したマージン分の期間X線を余分に照射することになる。この結果、呼吸同期再構成における被検体の被ばく線量が大きくなる。 As a result, the irradiation period of X-rays including the margin for the target period Sc1 becomes Ex1, and the irradiation period of X-rays including the margin for the target period Sc2 becomes Ex2. That is, extra X-rays are irradiated for the set margin period. As a result, the exposure dose of the subject in the respiratory-gated reconstruction is increased.
このようなことから、第1の実施形態に係るX線CT装置1は、所定のマージンを設定せずに本スキャンの条件を決定可能にすることで、同期再構成における被曝を低減する。以下では、第1の実施形態に係るX線CT装置1による処理の詳細について説明する。 For this reason, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment reduces the exposure in the synchronous reconstruction by making it possible to determine the conditions of the main scan without setting a predetermined margin. Hereinafter, the details of the processing by the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment will be described.
図4は、第1の実施形態に係るX線CT装置1による処理手順を示すフローチャートである。図4では、X線CT装置1全体の動作を説明するフローチャートを示し、各構成要素がフローチャートのどのステップに対応するかを説明する。なお、図4に示す例では、心電同期及び呼吸同期で診断用スキャンを行う場合について説明する。また、心電同期及び呼吸同期を行う場合、例えば、被検体Pが最大呼気の状態で息止めさせておき、心電波形がR波になった時に、被検体Pに呼吸を再開させる。 FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure by the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment. FIG. 4 shows a flowchart explaining the operation of the entire X-ray CT apparatus 1, and describes which step of the flowchart each component corresponds to. In the example shown in FIG. 4, a case where a diagnostic scan is performed in electrocardiographic synchronization and respiratory synchronization will be described. Further, when performing electrocardiographic synchronization and respiratory synchronization, for example, the subject P is held in a state of maximum exhalation, and when the electrocardiographic waveform becomes an R wave, the subject P is made to resume breathing.
ステップS1は、入力回路31により実現されるステップである。ステップS1では、入力回路31は、患者情報の入力を受け付ける。例えば、入力回路31は、患者情報として、名前、身長、体重、性別、位置決めスキャンの種別、体位等の入力を受け付ける。より具体的には、入力回路31は、「名前」が「○○ ○○」であり、「身長」が「1700mm」であり、「体重」が「63.0kg」であり、「性別」が「男性」との入力を受け付ける。 Step S1 is a step realized by the input circuit 31. In step S1, the input circuit 31 receives the input of patient information. For example, the input circuit 31 accepts inputs such as name, height, weight, gender, positioning scan type, and body position as patient information. More specifically, in the input circuit 31, the "name" is "○○○○", the "height" is "1700 mm", the "weight" is "63.0 kg", and the "gender" is Accepts the input of "male".
また、入力回路31は、「位置決めスキャンの種別」や「体位」を受け付ける。ここで「位置決めスキャンの種別」には、例えば、2次元の位置決めスキャンや3次元の位置決めスキャンがある。ここで、3次元の位置決めスキャンには、更に、ヘリカルスキャン、ノンヘリカルスキャン、心電同期スキャン及び呼吸同期スキャンが含まれる。なお、以下では、ステップS1において、心電同期スキャン及び呼吸同期スキャンの選択を受け付けたものとして説明する。 Further, the input circuit 31 accepts the "positioning scan type" and the "position". Here, the "type of positioning scan" includes, for example, a two-dimensional positioning scan and a three-dimensional positioning scan. Here, the three-dimensional positioning scan further includes a helical scan, a non-helical scan, an electrocardiographic synchronous scan, and a respiratory synchronous scan. In the following, it is assumed that the selection of the electrocardiographic synchronous scan and the respiratory synchronous scan is accepted in step S1.
また、「体位」は、被検体Pが天板22において載置される向きを示す。体位には、例えば、被検体Pが天板22に仰向けに寝た姿勢のことである仰臥位や被検体Pが天板22に俯せに寝た姿勢のことである腹臥位がある。なお、「体位」に関わる情報として、被検体Pが頭部を架台10に向けて寝た姿勢であるか、下肢部を架台10に向けて寝た姿勢であるかを示す情報が含まれる。なお、以下では、ステップS1において、仰臥位でかつ頭部を架台10に向けて寝た姿勢である選択を受け付けたものとして説明する。
Further, the "position" indicates the direction in which the subject P is placed on the
ステップS2は、処理回路37により実現されるステップである。ステップS2では、処理回路37は、スキャン条件を決定する。例えば、処理回路37は、ステップS1で入力を受け付けた患者情報、スキャン種別及び体位に基づいて、X線の照射条件、撮影対象範囲及び撮影方向、天板22の移動速度等のスキャン条件を決定する。
Step S2 is a step realized by the
ここで言うX線の照射条件とは、管電流や管電圧等のX線照射量に関する条件である。なお、X線CT装置1は、スキャン種別及び被検体の体型に応じて事前に設定された照射条件テーブルを有している。また、撮影対象範囲とは、心電波形や呼吸波形等の生体情報を取得する対象物を含む対象範囲である。また、撮影方向とは、頭部から下肢部方向へ向かって撮影するか、下肢部から頭部へ向かって撮影するかを示す。また、天板22の移動速度は、位置決めスキャンにおける天板22の移動速度である。なお、X線CT装置1は、スキャン種別に応じて事前に設定された移動速度テーブルを有している。
The X-ray irradiation condition referred to here is a condition relating to an X-ray irradiation amount such as a tube current and a tube voltage. The X-ray CT apparatus 1 has an irradiation condition table set in advance according to the scan type and the body type of the subject. Further, the imaging target range is a target range including an object for acquiring biological information such as an electrocardiographic waveform and a respiratory waveform. Further, the imaging direction indicates whether to photograph from the head toward the lower limbs or from the lower limbs toward the head. The moving speed of the
一例をあげると、処理回路37は、ステップS1においてスキャン種別として心電同期スキャンが選択されているので、撮影対象範囲を胸部として決定する。また、処理回路37は、ステップS1においてスキャン種別として呼吸同期スキャンが選択されているので、撮影対象範囲を腹部として決定する。すなわち、ステップS2において、処理回路37は、撮影対象範囲を胸部及び腹部と決定する。また、処理回路37は、「体位」に関わる情報から撮影方向を決定する。例えば、処理回路37は、ステップS1において、頭部を架台10に向けて寝た姿勢である選択を受け付けているので、撮影方向が頭部から下肢部方向へ向かって撮影するものと決定する。また、処理回路37は、心電同期スキャン及び呼吸同期スキャンと被検体の体型とに応じたX線照射条件を照射条件テーブルから決定する。また、処理回路37は、心電同期スキャン及び呼吸同期スキャンに応じた天板22の移動速度を移動速度テーブルから決定する。なお、移動速度テーブルには天板22の移動速度として、初期設定値の移動速度と、変更後の移動速度とが設定されており、処理回路37は、天板22の移動速度として、初期設定値の移動速度と、変更後の移動速度とを決定する。
As an example, in the
ステップS3は、処理回路37により実現されるステップである。ステップS3では、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、ヘリカルスキャンで位置決めスキャンを実行させる。これにより、コンソール30は、架台10から投影データを収集する。なお、架台10から収集した位置決め画像の投影データは、記憶回路35に格納される。そして、ヘリカルスキャンによる位置決めスキャンが開始すると、画像再構成回路36は、ヘリカルスキャンによる位置決めスキャンで収集された位置決め画像の投影データから画像データをリアルタイムで再構成する処理を開始する。すなわち、画像再構成回路36が再構成処理を開始することで、ヘリカルスキャンによる位置決めスキャンで収集される投影データから画像データがリアルタイムで順次再構成される。なお、ヘリカルスキャンでの位置決めスキャンが開始後に、画像再構成回路36によりリアルタイムで順次再構成される画像データのことを「リアルタイム画像」と呼ぶ。
Step S3 is a step realized by the
ステップS4〜ステップS8は、制御機能37aに対応するステップである。処理回路37が記憶回路35から制御機能37aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能37aが実現されるステップである。ステップS4では、制御機能37aは、対象範囲開始判定処理を実行する。図5を用いて対象範囲開始判定処理について説明する。
Steps S4 to S8 are steps corresponding to the
図5は、第1の実施形態に係る制御機能37aによる対象範囲開始判定処理の処理手順を示すフローチャートである。ステップS101〜ステップS111は、制御機能37aに対応するステップである。ステップS101では、制御機能37aは、リアルタイム画像を取得する。ここで、制御機能37aは、最新のリアルタイム画像を取得する。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the target range start determination process by the
ステップS102では、制御機能37aは、リアルタイム画像に対するフィルタ処理を実行する。例えば、制御機能37aは、リアルタイム画像において、CT値を用いて空気と水と骨との領域分けを行う。そして、制御機能37aは、必要に応じて、リアルタイム画像に平滑化フィルタを掛ける。
In step S102, the
ステップS103では、制御機能37aは、参照画像を読み出す。例えば、制御機能37aは、ステップS1で受け付けた患者情報とステップS2で決定したスキャン条件に対応する参照画像を記憶回路35から取得する。
In step S103, the
ステップS104では、制御機能37aは、参照画像に対するフィルタ処理を実行する。例えば、制御機能37aは、ステップS102と同様に、参照画像において、CT値を用いて空気と水と骨との領域分けを行う。そして、制御機能37aは、必要に応じて、参照画像に平滑化フィルタを掛ける。なお、ステップS101及びステップS102の処理と、ステップS103及びステップS104の処理とを並列に実行してもよい。また、ステップS101及びステップS102の処理より先に、ステップS103及びステップS104の処理を実行してもよい。
In step S104, the
ステップS105では、制御機能37aは、リアルタイム画像と参照画像とが一致するか否かを判定する。例えば、制御機能37aは、領域分けされた参照画像の構造をリアルタイム画像の構造と合わせるため、構造を認知しアフィン変換など位置あわせの技術を使って変換する。また、制御機能37aは、変換した参照画像とリアルタイム画像の差分を取り、エッジの位置がどのくらい異なっているか計算する。制御機能37aは、エッジの位置の異なりが所定の閾値以下である場合に、リアルタイム画像と参照画像とが一致すると判定する。一方、制御機能37aは、エッジの位置の異なりが所定の閾値より大きい場合に、リアルタイム画像と参照画像とが一致しないと判定する。
In step S105, the
ここで、制御機能37aは、リアルタイム画像と参照画像とが一致すると判定しなかった場合(ステップS105、No)、参照画像を1スライス分先送りし(ステップS106)、ステップS105の判定処理を繰り返す。ここで、制御機能37aは、撮影方向に基づいて、参照画像を1スライス分先送りする。例えば、制御機能37aは、撮影方向が頭部から下肢部方向へ向かって撮影する場合、頭部側から下肢側へ向かって参照画像を1スライス分先送りする。一方、制御機能37aは、撮影方向が下肢部から頭部方向へ向かって撮影する場合、下肢部側から頭部側へ向かって参照画像を1スライス分先送りする。
Here, when the
一方、制御機能37aは、リアルタイム画像と参照画像とが一致すると判定した場合(ステップS105、Yes)、解剖学的位置を算出する(ステップS107)。例えば、制御機能37aは、骨等の解剖学的に識別可能な構造物を特定して解剖学的位置を算出する。
On the other hand, when the
続いて、ステップS108では、制御機能37aは、算出した解剖学的な位置に基づいて、対象範囲の開始位置までの時間を算出する。例えば、制御機能37aは、算出した解剖学的な位置から対象範囲の開始位置までの距離と天板22の移動速度とから、天板22の移動速度を変えるまでの時間を算出する。
Subsequently, in step S108, the
ステップS109では、制御機能37aは、算出した時間が所定の閾値以下であるか否かを判定する。ここで、制御機能37aは、算出した時間が所定の閾値以下であると判定しなかった場合(ステップS109、No)、同期スキャンの開始準備を行わないと判定する(ステップS110)。一方、制御機能37aは、算出した時間が所定の閾値以下であると判定した場合(ステップS109、Yes)、同期スキャンの開始準備を行うと判定する(ステップS111)。制御機能37aは、ステップS110又はステップS111の終了後、図4に示すステップS5に移行する。
In step S109, the
図4に戻る。ステップS5では、制御機能37aは、同期スキャンを開始するか否かを判定する。例えば、制御機能37aは、ステップS109の判定処理の結果に基づいて、同期スキャンを開始するか否かを判定する。例えば、制御機能37aは、ステップS110で同期スキャンの開始準備を行わないと判定した場合には、同期スキャンを開始しないと判定し、ステップS111で同期スキャンの開始準備を行うと判定した場合には、同期スキャンを開始すると判定する。ここで、制御機能37aは、同期スキャンを開始しないと判定した場合(ステップS5、No)、ステップS4に移行して、対象範囲開始判定処理を実行する。一方、制御機能37aは、同期スキャンを開始すると判定した場合(ステップS5、Yes)、心電同期及び呼吸同期を考慮したスキャンを実行する(ステップS6)。例えば、制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、天板22の移動速度を制御する。図6は、第1の実施形態を説明するための図である。
Return to FIG. In step S5, the
図6の横軸は体軸方向を示し、図6の縦軸は天板22の移動速度を示す。また、図6では、被検体Pが仰臥位でかつ頭部を架台10に向けて天板22に載置されており、被検体Pの頭部側から下肢側に向かって位置決めスキャンを開始した場合を示す。また、図6では、胸部及び腹部が対象範囲に決定されており、体軸方向の位置P1〜P2で示す範囲が対象範囲に対応する。図6の例では、位置決めスキャンを開始時の天板22の移動速度が、初期設定値のV1である場合を示す。なお、天板22の移動速度V1は、ステップS2において決定される。
The horizontal axis of FIG. 6 indicates the body axis direction, and the vertical axis of FIG. 6 indicates the moving speed of the
ここで、制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した解剖学的な位置と対象範囲の開始位置とに基づいて、対象範囲において同期スキャンを行うタイミングを推定する。例えば、制御機能37aは、図6に示す体軸方向の位置P3に達した場合、位置P1までの時間が所定の閾値以下であると判定し、心電同期及び呼吸同期を考慮したスキャンを実行する。より具体的には、制御機能37aは、天板22の移動速度をV1から、対象範囲において天板22の移動速度がV2になるように変更させる。ここで、天板22の移動速度がV2である場合、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能である。このように制御機能37aは、少なくとも生体情報を取得する対象物を含む対象範囲において同期スキャンを行うように制御する。また、制御機能37aは、対象範囲において、X線管12aから照射される線量を低減させるようにしてもよい。
Here, the
図4に戻る。ステップS7では、制御機能37aは、ステップS4と同様の対象範囲終了判定処理を実行する。図7は、第1の実施形態に係る制御機能37aによる対象範囲終了判定処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図7に示す対象範囲終了判定処理のステップS201〜ステップS207の処理は、図5に示す対象範囲開始判定処理のステップS101〜ステップS107の処理と同様である。このため、図7では、ステップS201〜ステップS207までの処理についての説明を省略し、ステップS208以下の処理について説明する。
Return to FIG. In step S7, the
より具体的には、ステップS7における対象範囲終了判定処理のステップS208では、制御機能37aは、算出した解剖学的な位置に基づいて、対象範囲の終了位置に到達したか否かを判定する。ここで、制御機能37aは、対象範囲の終了位置に到達したと判定しなかった場合(ステップS208、No)、同期スキャンの終了準備を行わないと判定する(ステップS209)。一方、制御機能37aは、対象範囲の終了位置に到達したと判定した場合(ステップS209、Yes)、同期スキャンの終了準備を行うと判定する(ステップS210)。制御機能37aは、ステップS209又はステップS210終了後、図4に示すステップS8に移行する。
More specifically, in step S208 of the target range end determination process in step S7, the
図4に戻る。ステップS8では、制御機能37aは、同期スキャンを終了するか否かを判定する。例えば、制御機能37aは、ステップS209の判定処理の結果に基づいて、現在のリアルタイム画像が同期する対象範囲であるか否かを判定する。例えば、制御機能37aは、ステップS209で同期スキャンの終了準備を行わないと判定した場合には、同期スキャンを終了しないと判定し、ステップS210で同期スキャンの終了準備を行うと判定した場合には、同期スキャンを終了すると判定する。ここで、制御機能37aは、同期スキャンを終了しないと判定した場合(ステップS8、No)、ステップS7に移行して、対象範囲終了判定処理を実行する。一方、制御機能37aは、同期スキャンを終了すると判定した場合(ステップS8、Yes)、ステップS9に移行する。
Return to FIG. In step S8, the
ここで、再び図6を用いてステップS8の処理を説明する。制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した解剖学的な位置と対象範囲の終了位置とに基づいて、対象範囲において同期スキャンを行うタイミングを推定する。例えば、制御機能37aは、図6に示す体軸方向の位置P2に達した場合、対象範囲の終了位置に到達したと判定し、心電同期及び呼吸同期を考慮したスキャンを終了する。より具体的には、制御機能37aは、天板22の移動速度をV2から、初期設定値の天板22の移動速度であるV1になるように変更させる。これにより、例えば、図6に示す体軸方向の位置P4において、天板22の移動速度が初期設定値のV1に戻る。
Here, the process of step S8 will be described again with reference to FIG. The
ステップS9は、画像再構成回路36により実現されるステップである。ステップS9では、画像再構成回路36は、対象範囲の同期再構成処理を実行する。例えば、画像再構成回路36は、同期スキャンにより収集されたデータから、生体情報の時相を所定数に分割した単位で画像データを再構成する。より具体的には、画像再構成回路36は、胸部及び腹部について、心位相と呼吸位相の一周期分の同期再構成を行う。
Step S9 is a step realized by the
図8は、第1の実施形態を説明するための図である。図8では、被検体Pが最大呼気の状態で息止めさせておき、心電波形がR波になった時に被検体Pに呼吸を再開させて心電同期及び呼吸同期スキャンを行なった場合を示す。図8では、呼吸波形において最大吸気と次の最大吸気との期間を呼吸波形の1周期とし、この1周期の期間を0〜100%で規格化することで呼吸位相として表現する。また、図8では、心電波形のR波から次のR波までの期間を心電波形の1周期とし、この1周期の期間を0〜100%で規格化することで心位相として表現する。そして、画像再構成回路36は、心電同期及び呼吸同期スキャンにより収集された投影データを用いて画像を再構成する場合、例えば、心位相の1%刻みで一周期分の同期再構成を行い、呼吸位相の1%刻みで一周期分の同期再構成を行う。
FIG. 8 is a diagram for explaining the first embodiment. FIG. 8 shows a case where the subject P is held in the state of maximum exhalation, and when the electrocardiographic waveform becomes an R wave, the subject P is restarted to breathe and the electrocardiographic synchronization and the respiratory synchronization scan are performed. Shown. In FIG. 8, the period between the maximum inspiration and the next maximum inspiration in the respiratory waveform is defined as one cycle of the respiratory waveform, and the period of this one cycle is standardized by 0 to 100% to be expressed as the respiratory phase. Further, in FIG. 8, the period from the R wave of the electrocardiographic waveform to the next R wave is defined as one cycle of the electrocardiographic waveform, and the period of this one cycle is expressed as the cardiac phase by normalizing from 0 to 100%. .. Then, when the
ここで、呼吸波形の1周期は、心電波形の1周期よりも長い。図8に示す例では、1周期分の呼吸波形は、おおよそ3周期分の心電波形に相当する。例えば、図8では、時間が
t1及びt4で最大呼気となる。また、最大呼気である呼吸位相が50%に対応する心位相は、心電波形がR波100%(0%)である。また、図8では、時間がt1、t2、t3、t4、t5及びt6で心電波形がR波となる。また、心電波形がR波である心位相が100%(0%)に対応する呼吸位相は、時間がt1及びt4である場合に呼吸位相が最大呼気である50%であり、時間がt2及びt5である場合に、呼吸位相が70%であり、時間がt3及びt6である場合に呼吸位相が30%である。図8に示すように、呼吸位相に対して一意の心位相が対応するが、心位相に対して複数の呼吸位相が対応する。
Here, one cycle of the respiratory waveform is longer than one cycle of the electrocardiographic waveform. In the example shown in FIG. 8, the respiratory waveform for one cycle corresponds to the electrocardiographic waveform for about three cycles. For example, in FIG. 8, the maximum exhalation occurs at times t1 and t4. Further, the cardiac phase corresponding to the maximum expiratory respiratory phase of 50% has an electrocardiographic waveform of 100% (0%) R wave. Further, in FIG. 8, the electrocardiographic waveform becomes an R wave at times t1, t2, t3, t4, t5 and t6. Further, the respiratory phase corresponding to 100% (0%) of the cardiac phase in which the electrocardiographic waveform is an R wave is 50%, which is the maximum expiratory phase when the times are t1 and t4, and the time is t2. And t5, the respiratory phase is 70%, and when the times are t3 and t6, the respiratory phase is 30%. As shown in FIG. 8, a unique cardiac phase corresponds to the respiratory phase, but a plurality of respiratory phases correspond to the cardiac phase.
このようなことから、画像再構成回路36は、呼吸位相については、呼吸位相を1%刻みで同期再構成を行うが、心位相については、呼吸位相と対応付けて心位相を1%刻みで同期再構成を行う。例えば、画像再構成回路36は、再構成した画像に(心位相100%(0%),呼吸位相50%)、(心位相100%(0%),呼吸位相70%)等の付帯情報を付与することで、呼吸位相がどの位相であるかを区別可能にする。なお、画像再構成回路36は、再構成した画像データを記憶回路35に格納させる。なお、画像再構成回路35は、同期スキャンにより収集されたデータからボリュームデータを生成し、断面再構成法(MPR:Multi Planar Reconstruction)を行なってボリュームデータからMPR画像(アキシャル画像、コロナル画像及びサジタル画像)を生成してもよい。
For this reason, the
図4に戻る。ステップS10は、表示制御機能37bにより実現されるステップである。ステップS10では、表示制御機能37bは、ディスプレイ32に同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを表示させる。図9は、第1の実施形態を説明するための図である。
Return to FIG. Step S10 is a step realized by the
図9では、ディスプレイ32の表示領域を4分割して用いる場合を説明する。例えば、表示制御機能37bは、アキシャル画像、コロナル画像、サジタル画像及び表示する画像データに対応する生体情報の時相を示す情報を表示させる。より具体的には、表示制御機能37bは、4分割したディスプレイ32の表示領域の左上にアキシャル画像を表示させ、右上にコロナル画像を表示させ、左下にサジタル画像を表示させる。
FIG. 9 describes a case where the display area of the
ここで、表示制御機能37bは、同期スキャンを行った対象範囲を視覚的にわかるように示す。例えば、表示制御機能37bは、コロナル画像を表示する右上の領域において、対象範囲を示す情報90aやサジタル画像を表示する左下の領域において、対処範囲を示す情報90bを表示させる。
Here, the
また、表示制御機能37bは、4分割したディスプレイ32の表示領域の右下に、生体情報の時相を示す情報を表示させる。例えば、表示制御機能37bは、現在表示しているアキシャル画像、コロナル画像及びサジタル画像に対応する呼吸位相を示す情報及び心位相を示す情報をそれぞれ表示させる。より具体的には、表示制御機能37bは、図9に示すように、心位相の位相を示す設定バー90cと、呼吸位相の位相を示す設定バー90dとを表示させる。この設定バー90cは、心位相を示す情報の任意の位置に移動させることが可能であり、設定バー90dは呼吸位相を示す情報の任意の位置に移動させることが可能である。
Further, the
例えば、操作者は、設定バー90c及び設定バー90dのいずれかを任意の位相の位置に移動させる。かかる場合、変更受付機能37dは、生体情報の時相を示す情報において、時相の変更を受け付ける。そして、表示制御機能37bは、変更後の時相に対応する画像データを表示させる。すなわち、表示制御機能37bは、変更後の位相に対応する同期再構成した画像を記憶回路35から読み出して表示させる。これにより、操作者は、心臓の拍動の移動量や自然呼吸下での患者の臓器の動きを把握することができる。なお、呼吸位相の設定バー90dを移動させることで、呼吸位相に対応する心位相の設定バー90cも連動して移動する。また、心位相の設定バー90cを移動させることで、心位相に対応する呼吸位相の設定バー90dも連動して移動する。操作者は、設定バー90c及び設定バー90dを任意に動かしながらアキシャル画像、コロナル画像及びサジタル画像を観察することで、動きの少ない位相を視覚的に判断しながら見つけることが可能になる。
For example, the operator moves either the setting bar 90c or the setting
図4に戻る。ステップS11は、条件受付機能37cに対応するステップである。ステップS11では、条件受付機能37cは、スキャン計画として、診断用スキャンのスキャン条件の設定を受け付ける。例えば、条件受付機能37cは、同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを参照する操作者から本スキャン条件の設定を受け付ける。例えば、条件受付機能37cは、同期再構成する心位相及び呼吸位相の指定を操作者から受け付ける。
Return to FIG. Step S11 is a step corresponding to the
ステップS12は、処理回路37により実現されるステップである。ステップS12では、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、ヘリカルスキャンで診断用スキャンを実行させる。ここで、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、ステップS11において操作者から受け付けた診断用のスキャン条件で診断用スキャンを実行させる。すなわち、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、操作者から受け付けた心位相及び呼吸位相において同期スキャンを実行させる。なお、ステップS12において心電同期及び呼吸同期を行う場合、スキャノグラムで決定した位相と診断用スキャンでの位相とを対応付けるため、例えば、被検体Pが最大呼気の状態で息止めさせておき、心電波形がR波になった時に、被検体Pに呼吸を再開させてから診断用スキャンを実行する。これにより画像再構成回路36は、同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する。例えば、画像再構成回路36は、設定を受け付けた本スキャン条件を実行して収集されたデータから画像データを再構成する。
Step S12 is a step realized by the
上述したように第1の実施形態では、ヘリカルスキャンで位置決めスキャンを実行し、対象範囲において、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、天板22の移動速度を制御する。すなわち、対象範囲の各断面画像において、1周期分の生体情報を取得することにより、操作者は、心臓の拍動の移動量や自然呼吸下での患者の臓器の動きを把握することができる。これにより、操作者は、所定のマージンを設定せずに本スキャンの条件を決定することが可能になる。この結果、第1の実施形態によれば、同期再構成における被曝を低減することが可能になる。また、この結果、第1の実施形態によれば、患者の負担を軽減することが可能となる。
As described above, in the first embodiment, the positioning scan is executed by the helical scan, and the biological information for at least one cycle can be acquired in each image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan in the target range. In addition, the moving speed of the
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、位置決めスキャンにより生成した画像データであるスキャノ画像を用いて、診断用スキャンのスキャン条件を決定し、診断用スキャンを実行する場合について説明した。ところで、位置決めスキャンにより生成したスキャノ画像の用途は、診断用スキャンのスキャン条件を決定することに限定されるものではない。そこで、第2の実施形態では、位置決めスキャンにより生成したスキャノ画像を、診断用スキャンのスキャン条件の決定以外の他の用途に利用する場合について説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, a case where the scan conditions of the diagnostic scan are determined and the diagnostic scan is executed is described using the scanno image which is the image data generated by the positioning scan. By the way, the use of the scanno image generated by the positioning scan is not limited to determining the scan conditions of the diagnostic scan. Therefore, in the second embodiment, a case where the scanno image generated by the positioning scan is used for purposes other than determining the scan conditions of the diagnostic scan will be described.
なお、第2の実施形態に係るX線CT装置1の構成は、第1の実施形態に係るX線CT装置1の構成と同様である。このため、第2の実施形態に係るX線CT装置1の構成については説明を省略する。 The configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment is the same as the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment. Therefore, the description of the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment will be omitted.
第2の実施形態に係るX線CT装置1では、図4に示すステップS1〜ステップS10の処理が実行される。そして、操作者は、ステップS10において、ディスプレイ32に表示されたスキャノ画像を参照する。ここで、操作者は、設定バー90c及び設定バー90dを任意に動かしながらアキシャル画像、コロナル画像及びサジタル画像を観察することで、動きの少ない位相を視覚的に判断しながら見つけることが可能になる。
In the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment, the processes of steps S1 to S10 shown in FIG. 4 are executed. Then, in step S10, the operator refers to the scanno image displayed on the
これにより、操作者は、例えば、スキャノ画像で、X線透視下での外科手術のシミュレーション、放射線治療での呼吸同期照射のシミュレーション、造影剤モニタリングスキャノの関心領域設定のシミュレーション等を行うことが可能になる。この結果、第2の実施形態によれば、操作者は、外科手術、放射線治療及び造影剤モニタリング等において、最適な条件を決定することが可能となる。なお、第2の実施形態では、X線CT装置1は、ステップS12の診断用スキャンを実行しなくてもよい。 As a result, the operator can perform, for example, a simulation of a surgical operation under fluoroscopy, a simulation of respiratory synchronous irradiation in radiotherapy, a simulation of setting a region of interest of a contrast medium monitoring scanno, and the like using a scanno image. It will be possible. As a result, according to the second embodiment, the operator can determine the optimum conditions in surgery, radiotherapy, contrast agent monitoring, and the like. In the second embodiment, the X-ray CT apparatus 1 does not have to execute the diagnostic scan in step S12.
なお、上述した実施形態では、X線CT装置1は、コンソール30のディスプレイ32にスキャノ画像を表示するものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、病院内に設置された院内LAN(Local Area Network)により、第2の実施形態に係るX線CT装置1と、画像処理装置や医用画像診断装置等の他装置とが直接的又は間接的に相互に通信可能な状態となっている場合がある。かかる場合、第2の実施形態に係るX線CT装置1は、コンソール30のディスプレイ32以外に画像データを表示させてもよい。かかる場合、X線CT装置1の処理回路37は、送信機能を実行する。
In the above-described embodiment, the X-ray CT apparatus 1 has been described as displaying a scanno image on the
例えば、第2の実施形態に係るX線CT装置1は、送信機能を実行することで、院内LANにより画像データを画像処理装置や医用画像診断装置等の他装置に送信する。すなわち、送信機能は、同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを他装置に送信する。これにより、画像処理装置や医用画像診断装置等の他装置は、X線CT装置1から受信した画像データを自身のディスプレイに表示させる。例えば、画像処理装置や医用画像診断装置等の他装置が有する処理回路は、上述した表示制御機能37bと同様の表示制御機能を実行する。一例をあげると、表示制御機能は、同期スキャンを行った対象範囲を視覚的にわかるように示す。また、表示制御機能は、現在表示しているアキシャル画像、コロナル画像及びサジタル画像に対応する呼吸位相を示す情報及び心位相を示す情報をそれぞれ表示させる。また、画像処理装置や医用画像診断装置等の他装置が有する処理回路は、上述した変更受付機能37dと同様の変更受付機能を実行する。一例をあげると、変更受付機能は、生体情報の時相を示す情報において、時相の変更を受け付ける。そして、表示制御機能は、変更後の時相に対応する画像データを表示させる。この結果、画像処理装置や医用画像診断装置を参照する操作者は、スキャノ画像を参照し、位相ごとの臓器の動きを観察することで、外科手術、放射線治療及び造影剤モニタリング等において、最適な条件を決定することが可能となる。なお、X線CT装置1が設置される施設において、PACS(Picture Archiving and Communication System)が導入されている場合、X線CT装置1と各装置とが、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格に則って、医用画像等を相互に送受信するようにしてもよい。
For example, the X-ray CT device 1 according to the second embodiment transmits image data to other devices such as an image processing device and a medical image diagnostic device by executing a transmission function. That is, the transmission function transmits the image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan to another device. As a result, other devices such as an image processing device and a medical image diagnostic device display the image data received from the X-ray CT device 1 on their own display. For example, a processing circuit included in another device such as an image processing device or a medical diagnostic imaging device executes a display control function similar to the
(その他の実施形態)
さて、これまで第1の実施形態〜第2の実施形態について説明したが、上記した第1の実施形態〜第2の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
(Other embodiments)
By the way, the first embodiment to the second embodiment have been described so far, but in addition to the above-mentioned first embodiment to the second embodiment, various different embodiments may be implemented. ..
上述した実施形態では、ステップS1において、入力回路31が患者情報の入力を受け付けるものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、X線CT装置1が設置された施設において、例えば、HIS(Hospital Information System)やRIS(Radiology Information System)などが導入され、各種情報が管理される場合、X線CT装置1は、ステップS1においてHISやRISから患者情報を取得してもよい。 In the above-described embodiment, the input circuit 31 has been described as accepting the input of patient information in step S1, but the embodiment is not limited to this. For example, in a facility where an X-ray CT device 1 is installed, for example, when HIS (Hospital Information System) or RIS (Radiology Information System) is introduced and various information is managed, the X-ray CT device 1 is a step. Patient information may be acquired from HIS or RIS in S1.
上述した実施形態では、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、スキャノ画像の撮影においてヘリカルスキャンによって被検体Pの頭部から下肢部まで全身の投影データを収集するものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、胸部及び腹部の同期スキャンを行う場合に、必ずしも全身のスキャノを撮る必要はない。より具体的には、処理回路37は、胸部及び腹部の同期スキャンを行う場合、頭部や下肢部等の対象範囲以外の部位や領域について位置決めスキャンを行わなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、処理回路37は、対象範囲のみを位置決めスキャンしてもよい。図10は、その他の実施形態を説明するための図である。図10の横軸は体軸方向を示し、図10の縦軸は天板22の移動速度を示す。また、図10では、被検体Pが仰臥位でかつ頭部を架台10に向けて天板22に載置されており、被検体Pの頭部側から下肢側に向かって位置決めスキャンを開始した場合を示す。また、図10では、胸部及び腹部が対象範囲に決定されており、体軸方向の位置P1〜P2で示す範囲が対象範囲に対応する。
Further, the
かかる場合、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、図10に示す体軸方向の位置P1まで天板22を移動させる。そして、処理回路37は、ヘリカルスキャンでの位置決めスキャンを位置P1から開始する。かかる場合、制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、天板22の移動速度を制御する。図10の例では、制御機能37aは、天板22の移動速度をV2に制御する。制御機能37aは、ヘリカルスキャンでの位置決めスキャンを開始後、図4に示すステップS7と同様に対象範囲終了判定処理を実行する。そして、制御機能37aは、例えば、対象範囲の終了位置であるP2に到達したと判定するまで、ヘリカルスキャンでの位置決めスキャンを実行する。
In such a case, the
また、上述した実施形態では、本スキャンの条件を操作者から受け付けるものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、制御機能37aは、本スキャン条件を自動的に設定してもよい。かかる場合、制御機能37aは、例えば、各位相において再構成された画像を比較して、動きの少ない心位相及び呼吸位相を特定する。そして、処理回路37は、スキャン制御回路33を制御することにより、制御機能37aにより特定された心位相及び呼吸位相において同期スキャンを実行させる。
Further, in the above-described embodiment, the conditions for this scan have been described as being accepted from the operator, but the embodiment is not limited to this. For example, the
また、上述した実施形態では、対象範囲において天板22の移動速度を変更するものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、回転フレーム15の回転速度を変更してもよい。更に、例えば、天板22が移動せずに架台10が移動可能な場合には、対象範囲において架台10の移動速度を変更してもよい。すなわち制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、天板22の移動速度、回転フレーム15の回転速度及び架台10の移動速度のうち少なくともいずれか一つを制御することで、同期スキャンを行うよう制御する。なお、かかる場合、制御機能37aは、同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、回転フレーム15の回転速度や架台10の移動速度を変更する。
Further, in the above-described embodiment, the movement speed of the
また、上述した実施形態における対象範囲開始判定処理では、リアルタイム画像を生成する度に参照画像と一致するか否かを判定する処理を、対象範囲の開始位置になるまで繰り返すものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、参照画像とリアルタイム画像とが一致した場合、参照画像に描出される構造物の解剖学的位置に基づいて、対象範囲の開始位置までの時間を算出し、算出した時間が経過後に同期スキャンを行うようにしてもよい。かかる場合、対象範囲開始判定処理に用いる参照画像は、事前に設定された所定枚数だけ用意されればよく、例えば1枚でもよい。 Further, in the target range start determination process in the above-described embodiment, the process of determining whether or not the image matches the reference image each time a real-time image is generated is described as being repeated until the start position of the target range is reached. The embodiment is not limited to this. For example, when the reference image and the real-time image match, the time to the start position of the target range is calculated based on the anatomical position of the structure drawn in the reference image, and the calculated time elapses before synchronous scanning. May be done. In such a case, the number of reference images used for the target range start determination process may be a predetermined number set in advance, for example, one image.
また、上述した実施形態における対象範囲終了判定処理でも同様に、例えば、参照画像とリアルタイム画像とが一致した場合、参照画像に描出される構造物の解剖学的位置に基づいて、対象範囲の終了位置までの時間を算出し、算出した時間が経過後に同期スキャンを終了するようにしてもよい。かかる場合も、対象範囲終了判定処理に用いる参照画像は、事前に設定された所定枚数だけ用意されればよく、例えば1枚でもよい。また、対象範囲終了判定処理を実行しなくてもよい。かかる場合、同期スキャンの開始時に、同期スキャンの終了時間を算出して、算出した時間が経過後に同期スキャンを終了するようにしてもよい。 Similarly, in the target range end determination process in the above-described embodiment, for example, when the reference image and the real-time image match, the target range ends based on the anatomical position of the structure drawn in the reference image. The time to the position may be calculated, and the synchronous scan may be terminated after the calculated time has elapsed. Even in such a case, the number of reference images used for the target range end determination process may be a predetermined number set in advance, for example, one image. Further, it is not necessary to execute the target range end determination process. In such a case, the end time of the synchronous scan may be calculated at the start of the synchronous scan, and the synchronous scan may be terminated after the calculated time has elapsed.
また、上述した実施形態では、心電同期及び呼吸同期を行う場合、例えば、被検体Pが最大呼気の状態で息止めさせておき、心電波形がR波になった時に、被検体Pに呼吸を再開させてから位置決めスキャンや診断用スキャンを実行するものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、最大吸気の状態で息止めさせておき、心電波形がR波になった時に、被検体Pに呼吸を再開させてもよい。或いは、息止めさせた状態から、心電波形がP波になった時に、被検体Pに呼吸を再開させてもよい。 Further, in the above-described embodiment, when electrocardiographic synchronization and respiratory synchronization are performed, for example, the subject P is held in a state of maximum exhalation, and when the electrocardiographic waveform becomes an R wave, the subject P is subjected to. Although it has been described that the positioning scan and the diagnostic scan are performed after resuming breathing, the embodiment is not limited to this. For example, the subject P may be allowed to resume breathing when the electrocardiographic waveform becomes an R wave by holding the breath in the state of maximum inspiration. Alternatively, the subject P may resume breathing when the electrocardiographic waveform becomes a P wave from the state of holding the breath.
また、上述した実施形態では、心位相と呼吸位相とをモニタリングする場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、心位相及び呼吸位相のいずれか一方をモニタリングしてもよい。また、心位相のみをモニタリングする場合、画像再構成回路36は、心位相を呼吸位相と対応付けることなく、心位相を1%刻みで同期再構成を行う。
Further, in the above-described embodiment, the case of monitoring the cardiac phase and the respiratory phase has been described, but the embodiment is not limited to this. For example, either the cardiac phase or the respiratory phase may be monitored. Further, when monitoring only the cardiac phase, the
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(Graphics 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。プロセッサは記憶回路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、記憶回路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。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図1における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。 The word "processor" used in the above description means, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), or a programmable logic device (for example, a programmable logic device). It means a circuit such as a simple programmable logic device (SPLD), a complex programmable logic device (CPLD), and a field programmable gate array (FPGA). The processor realizes the function by reading and executing the program stored in the storage circuit. Instead of storing the program in the storage circuit, the program may be directly embedded in the circuit of the processor. In this case, the processor realizes the function by reading and executing the program embedded in the circuit. It should be noted that each processor of the present embodiment is not limited to the case where each processor is configured as a single circuit, and a plurality of independent circuits may be combined to form one processor to realize its function. Good. Further, the plurality of components in FIG. 1 may be integrated into one processor to realize the function.
また、上述した実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、画像再構成回路36は、スキャノ画像再構成回路と画像再構成回路とに分散されてもよい。かかる場合、スキャノ画像再構成回路は、同期スキャンにより収集されたデータから、生体情報の時相を所定数に分割した単位で画像データを再構成する。また、画像再構成回路は、同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
Further, each component of each device shown in the above-described embodiment is a functional concept, and does not necessarily have to be physically configured as shown in the figure. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or part of the device is functionally or physically distributed / physically in arbitrary units according to various loads and usage conditions. It can be integrated and configured. For example, the
また、上述した実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。 Further, the control method described in the above-described embodiment can be realized by executing a control program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This control program can be distributed via a network such as the Internet. Further, this control program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, flexible disk (FD), CD-ROM, MO, or DVD, and being read from the recording medium by the computer.
以上、説明したとおり、各実施形態によれば、同期再構成における被曝を低減することを可能とする。 As described above, according to each embodiment, it is possible to reduce the exposure in the synchronous reconstruction.
本発明の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。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention as well as the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
1 X線CT装置
36 画像再構成回路
37 処理回路
37a 制御機能
37b 表示制御機能
37c 条件受付機能
37d 変更受付機能
1
Claims (16)
被検体を載置するための天板を有する寝台と、
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、
前記同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する再構成部と、
前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを所定の表示部に表示させる表示制御部と、
前記同期スキャンにより収集されたデータから、前記生体情報の時相を所定数に分割した単位で画像データを再構成するスキャノ画像再構成部と、
を備え、
前記表示制御部は、表示する画像データに対応する前記生体情報の時相を示す情報を表示させる、
X線CT装置。 A pedestal having a rotating part for rotating the X-ray tube, and
A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
A reconstruction unit that reconstructs image data from the data collected by executing the main scan under the conditions determined based on the result of the synchronous scan, and
A display control unit that displays image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan on a predetermined display unit, and
A scanno image reconstruction unit that reconstructs image data in units obtained by dividing the time phase of the biometric information into a predetermined number from the data collected by the synchronous scan.
Equipped with a,
The display control unit displays information indicating the time phase of the biometric information corresponding to the image data to be displayed.
X-ray CT device.
前記表示制御部は、変更後の時相に対応する画像データを表示させる、請求項1又は2に記載のX線CT装置。 In the information indicating the time phase of the biometric information, a change reception unit that accepts the change of the time phase is further provided.
The X-ray CT apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the display control unit displays image data corresponding to the changed time phase.
前記再構成部は、設定を受け付けた前記本スキャン条件を実行して収集されたデータから画像データを再構成する、請求項1〜3のいずれか一つに記載のX線CT装置。 Further provided with a condition reception unit that accepts the setting of this scan condition from an operator who refers to the image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan.
The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the reconstructing unit reconstructs image data from the data collected by executing the present scan condition for which the setting has been accepted.
被検体を載置するための天板を有する寝台と、
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、
前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを他装置に送信する送信部と、
前記同期スキャンにより収集されたデータから画像データを再構成するスキャノ画像再構成部と、
を備え、
前記他装置は、前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを所定の表示部に表示させる表示制御部を備え、
前記スキャノ画像再構成部は、前記同期スキャンにより収集されたデータから、前記生体情報の時相を所定数に分割した単位で画像データを再構成し、
前記表示制御部は、表示する画像データに対応する前記生体情報の時相を示す情報を表示させ、
前記他装置は、前記生体情報の時相を示す情報において、時相の変更を受け付ける変更受付部を更に備え、
前記表示制御部は、変更後の時相に対応する画像データを表示させる、
X線CT装置。 A pedestal having a rotating part for rotating the X-ray tube, and
A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
A transmitter that transmits image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan to another device, and a transmitter.
A scanno image reconstruction unit that reconstructs image data from the data collected by the synchronous scan, and
Equipped with a,
The other device includes a display control unit that displays image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan on a predetermined display unit.
The scanno image reconstructing unit reconstructs image data from the data collected by the synchronous scan in units obtained by dividing the time phase of the biometric information into a predetermined number.
The display control unit displays information indicating the time phase of the biometric information corresponding to the image data to be displayed.
The other device further includes a change receiving unit that accepts a change in the time phase in the information indicating the time phase of the biometric information.
The display control unit displays image data corresponding to the changed time phase.
X-ray CT device.
被検体を載置するための天板を有する寝台と、A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
前記同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する再構成部と、A reconstruction unit that reconstructs image data from the data collected by executing the main scan under the conditions determined based on the result of the synchronous scan, and
を備え、With
前記制御部は、前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、前記天板の移動速度、前記回転部の回転速度及び前記架台の移動速度のうち少なくともいずれか一つを制御することで、前記同期スキャンを行うよう制御し、The control unit can acquire biometric information for at least one cycle in each image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan, and the moving speed of the top plate, the rotating speed of the rotating unit, and the gantry. By controlling at least one of the moving speeds of the above, the synchronous scan is controlled to be performed.
前記同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した前記解剖学的な位置と対象範囲の開始位置とに基づいて、前記対象範囲において前記同期スキャンを行うタイミングを推定する、The real-time image reconstructed in real time from the data collected by the synchronous scan is compared with the reference image to calculate the anatomical position, and the calculated anatomical position and the start position of the target range are used. The timing of performing the synchronous scan in the target range is estimated based on the above.
X線CT装置。X-ray CT device.
被検体を載置するための天板を有する寝台と、A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを他装置に送信する送信部と、A transmitter that transmits image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan to another device, and a transmitter.
を備え、With
前記制御部は、The control unit
前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成される各画像データにおいて少なくとも1周期分の生体情報を取得可能に、前記天板の移動速度、前記回転部の回転速度及び前記架台の移動速度のうち少なくともいずれか一つを制御することで、前記同期スキャンを行うよう制御し、Of the moving speed of the top plate, the rotating speed of the rotating portion, and the moving speed of the gantry, it is possible to acquire biometric information for at least one cycle in each image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan. By controlling at least one of them, the synchronous scan is controlled to be performed.
前記同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した前記解剖学的な位置と対象範囲の開始位置とに基づいて、前記対象範囲において前記同期スキャンを行うタイミングを推定する、The real-time image reconstructed in real time from the data collected by the synchronous scan is compared with the reference image to calculate the anatomical position, and the calculated anatomical position and the start position of the target range are used. The timing of performing the synchronous scan in the target range is estimated based on the above.
X線CT装置。X-ray CT device.
被検体を載置するための天板を有する寝台と、
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、
前記同期スキャンの結果に基づいて決定された条件で本スキャンを実行して収集されたデータから画像データを再構成する再構成部と、
を備え、
前記制御部は、
少なくとも前記生体情報を取得する対象物を含む対象範囲において前記同期スキャンを行うように制御し、
前記同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した前記解剖学的な位置と前記対象範囲の開始位置とに基づいて、前記対象範囲において前記同期スキャンを行うタイミングを推定する、
X線CT装置。 A pedestal having a rotating part for rotating the X-ray tube, and
A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
A reconstruction unit that reconstructs image data from the data collected by executing the main scan under the conditions determined based on the result of the synchronous scan, and
With
The control unit
Controlled to perform the synchronous scan at least in the target range including the target for which the biological information is acquired,
The anatomical position is calculated by comparing the real-time image reconstructed in real time from the data collected by the synchronous scan with the reference image, and the calculated anatomical position and the start position of the target range are obtained. Based on the above, the timing of performing the synchronous scan in the target range is estimated .
X-ray CT device.
被検体を載置するための天板を有する寝台と、 A sleeper with a top plate on which the subject is placed,
前記天板に載置された前記被検体と前記架台とを相対的に移動させながら位置決めスキャンする際に、前記被検体の動態に係る生体情報に基づいて、前記被検体の動態に同期した同期スキャンを行うよう制御する制御部と、 When a positioning scan is performed while relatively moving the subject and the gantry placed on the top plate, synchronization synchronized with the dynamics of the subject based on biological information related to the dynamics of the subject. A control unit that controls scanning
前記同期スキャンにより収集されたデータから再構成された画像データを他装置に送信する送信部と、 A transmitter that transmits image data reconstructed from the data collected by the synchronous scan to another device, and a transmitter.
を備え、 With
前記制御部は、The control unit
少なくとも前記生体情報を取得する対象物を含む対象範囲において前記同期スキャンを行うように制御し、Controlled to perform the synchronous scan at least in the target range including the target for which the biological information is acquired,
前記同期スキャンにより収集されたデータからリアルタイムに再構成されるリアルタイム画像と、参照画像とを比較して解剖学的な位置を算出し、算出した前記解剖学的な位置と前記対象範囲の開始位置とに基づいて、前記対象範囲において前記同期スキャンを行うタイミングを推定する、The anatomical position is calculated by comparing the real-time image reconstructed in real time from the data collected by the synchronous scan with the reference image, and the calculated anatomical position and the start position of the target range are obtained. Based on the above, the timing of performing the synchronous scan in the target range is estimated.
X線CT装置。X-ray CT device.
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