JPH03242589A - ガンマカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、ファンビーム投影データをパラレルビーム投
影データに変換した後画像再構成を行うガンマカメラ装
置に関する。

（従来の技術） 放射性同位元素（Ｒ１）を含んだ薬品を注入した被検体
の周囲に、この被検体から出射されるガンマ線をファン
ビームコリメータを介して検出するガンマカメラ（検出
器）を配置し、ガンマカメラを３６０度回転することに
よりファンビーム投影データを収集した後、画像再構成
を行うガンマカメラ装置としてＳ　Ｐ　Ｅ　ＣＴ　（Ｓ
ｉｎｇｌｃ　ＰｈｏｔｏｎＥｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｍｐ
ｕｔｅｄ　ＴｏｍｏＨａｐｈｙ）装置が知られている。

このＳ　Ｐ　Ｅ　ＣＴ装置のガンマカメラは２次元方向
の検出機能を有しているので、３６０度方向の王度のデ
ータ収集によって多層の断層像を得ることができる。

そのようにファンビーム投影データに基いて画像再構成
を行う５ＰＥＣＴ装置においては、比較的簡単な手法に
よって画像再構成を行う目的で、ファンビーム投影デー
タを直接用いることなくこれをパラレルビーム投影デー
タに変換し、いわゆるファンパラ変換した後にこのパラ
レルビーム投影データを用いて画像再構成を行うことが
一般に実施されている。

この場合収集したファンビーム投影データに基く投影像
（ファンビーム投影像）のマトリクスサイズ及びデータ
収集角度のピッチ（以下単に角度と称する）は、ファン
パラ変換後のパラレルビーム投影データのマトリクスサ
イズ及び角度と同一に設定されている。また従来におけ
る前記ファンビーム投影像のマトリクスサイズは１２８
×１２８が最大である。しかし優れた画像情報とすべく
空洞分解能（解像力）を向上するためには、画素寸法を
小さくしなければならないので、−股上のマトリクスサ
イズである２５６Ｘ２５６に大きくすることが要望され
ている。

（発明が解決しようとする課題） ところで従来において解像力を向上するためにファンビ
ーム投影像のマトリクスサイズを２５６Ｘ２５６に大き
くすると、ファンパラ変換処理を行う場合のデータ量が
非常に増加するので大容量のメモリが必要となり、また
処理速度がかなり低下する（１／４程度に減少する）と
いう問題がある。

本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
データ量を増加することなくファンパラ変換処理が行え
るようにしたガンマカメラ装置を提供することを目的と
するものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、被検体の周囲を回
転するガンマカメラによって収集したファンビーム投影
データをパラレルビーム投影データに変換した後画像再
構成を行うガンマカメラ装置において、ファンビーム投
影データ収集時のマトリクスサイズ及び角度とパラレル
ビーム投影データに変換後のマトリクスサイズ及び角度
とを異ならせたデータ収集手段を備えたことを特徴とす
るものである。

（作　用） ファンビーム投影データ収集時のマトリクスサイズを例
えば２５６Ｘ２５６に設定し、角度を２度又は４度に設
定する。一方、ファンパラ変換後のマトリクスサイズを
例えば王２８Ｘ１２８に設定し、角度を４度又は６度に
設定する。このように各マトリクスサイズ及び角度を選
ぶことにより、ファンパラ交換時画像情報を劣化させる
ことなくデータ量の増加を抑えることかでき、またこれ
に伴い処理速度の低下も防止することができる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は本発明の実施例である５ＰＥＣＴ装
置を示す正面図及び側面図で、特に頭部の断層像を得る
タイプの装置を示している。

１は寝台部で被検体２を支える天板３を有し、この天板
３は高さ調整機構４によって垂直方向Ｚの高さが調整自
在になっており、また水平方向Ｘの位置も調整自在にな
っている。被検体２はヘッドレスト５によって頭部が固
定されて、放射性同位元素（ＲＩ）を含んだ薬品を体内
に注入された状態で天板３上に横たえられている。６は
架台部で被検体２をガイドするドーム７が設けられてお
り、このドーム７の周囲には被検体２から出射されるガ
ンマ線を検出する回転自在な３個のアンガー型ガンマカ
メラ８ａ、８ｂ、８ｃが第３図に示すように互いに１２
０度隔てて配置されている。

ここでドーム７内の径Ｒ及び奥行ｌで囲まれた領域がガ
ンマ線検出を行う有効視野となる。１０はガンマカメラ
視野を示しＵ［ｍｍ］の寸法を有している。また１１は
有効視野を示しＲ［ｍｍ］の寸法を有している。なお各
ガンマカメラ８ａ、８ｂ。

８Ｃには第４図に示すようなファンビームコリメ−夕９
ａ、９ｂ、９ｃが各々装着されている。これらファンビ
ームコリメータ９ａ、９ｂ、９ｃの被検体２に沿う水平
方向Ｘには焦線１２にフォーカスするような配置で多数
のガンマ線ガイド穴１３が形成されており、このガイド
穴１３は水平方向Ｘと直交する水平方向Ｙには平行な向
きとなって形成されている。

このような構成で３個のガンマカメラ８ａ。

８ｂ、８ｃが各々被検体２の周囲を１２０度ずつ回転す
ることにより、被検体２の周囲から３６０度にわたって
ファンビームコリメータ９ａ。

９ｂ、９ｃの各ガイド穴１３を通してガンマ線入射によ
るファンビーム投影データが収集されて、ファンビーム
投影像が得られることになる。このファンビーム投影像
はファンパラ変換されてパラレルビーム投影像に変換さ
れた後、再構成されて断層像（ＳＰＥＣＴ像）が得られ
る。

本実施例装置では第３図におけるガンマカメラ視野１０
の寸法Ｕ及び有効視野１１の寸法Ｒを用いて、第５図に
示すような原理でデータ収集を行いファンパラ変換を行
った後再構成を行って断層像を得る。すなわち、第５図
に示すようにファンビーム投影データとしてパラレルビ
ーム及びファンビーム方向が共に等しい２５６Ｘ２５６
のマド」ノクスサイズを得る。この場合マトリクスの１
画素（ピクセル）の１辺の寸法はＵ／　２５６　［ｍｍ
／画素コとなる。次にこのファンビーム投影データをフ
ァンパラ変換してファンビーム方向のみをパラレルビー
ムに変換し、パラレルビーム投影データとして１２８Ｘ
１２８のマトリクスサイズを得る。この場合マトリクス
の王画素の１辺の寸法はＰ／　１２８　［ｍｍ／画素コ
となる。なお焦点距離Ｆは例えば４００ｍｍに設定した
ものとする。このような原理でファンパラ変換を行うこ
とにより、データ量を増加することなく処理することが
可能となる。またファンビーム投影データは第５図に示
すように２次元データであり、パラレルビーム方向には
パラレルデータとなるのでファンビーム方向ニノみファ
ンパラ変換され、パラレルビーム方向にはＵ／２５６に
対するＲ／１２８の比だけ長さが変化するが、パラレル
ビーム方向への共通並びのデータとして同時にファンパ
ラ変換される。

次に第６図のフローチャートを参照して本実施例によっ
てデータ収集を行う場合の作用を説明する。

先ず）つの手順Ａとして、ステップａのように２５６Ｘ
２５６のマトリクスサイズでファンビーム投影データを
収集する。その収集条件としては、ステップｂのように
２度ごとの投影データを３６０度方向から収集する（１
８０プロジエクシヨンとなる）。続いてステップＣのよ
うに１２８’＜　１．２８のマトリクスサイズで４度ご
との投影データを収集してファンパラ変換を行う（９０
プロジエクシヨンとなる）。次にステップｄのように１
２８×１２８のマトリクスサイズでパラレルデータの再
構成を行って断層像を得る。

一方、第２の手順Ｂとして、前記手順と同様にステップ
ａのように２５６Ｘ２５６のマトリクスサイズでファン
ビーム投影データを収集するものとして、その収集条件
としてステップｅのように４度ごとの投影データを３６
０度方向から収集する（９０プロジエクシヨンとなる）
。続いてステップｆのように１２８Ｘ１２８のマトリク
スサイズで６度ごとの投影データを収集してファンパラ
変換を行う（６０プロジエクシヨンとなる）。次に前記
手順と同様にステップｄのように工２８×１２８のマト
リクスサイズでパラレルデータの再構成を行って断層像
を得る。なおいずれの手順においてもＵ／２５６　’＝
−Ｒ／１２８の関係を維持させるようにする。

このように本発明実施例においては、第↓の手順Ａとし
て２５６Ｘ２５６のマトリクスサイズで２度ごとの角度
で収集してファンビーム投影データを、ファンパラ変換
時に１２８Ｘ１２８のマトリクスサイズで４度ごとの角
度でデータ収集してパラレルビーム投影データに変換す
るようにする。

また第２の手順Ｂどして２５６Ｘ２５６のマトリクスサ
イズで４度ごとの角度で収集してファンビーム投影デー
タを、ファンパラ変換時に１２８×↓２８の、マトリク
スサイズで６度ごとの角度でデータ収集してパラレルビ
ーム投影データに変換するようにする。このようなファ
ンビーム投影データ及びパラレルビーム投影データの収
集条件の組み合せでファンパラ変換処理を行うことによ
り、画像情報を劣化させることなくデータ量の増加を抑
えることができるようになる。

すなわち２５６Ｘ２５６のマトリクスサイズで、深さ方
向の情報の一例として１２ビツトを設定したとして、２
度ごとに１８０プロジエクシヨンのファンビーム投影デ
ータを収集する場合はデータ容量として約２０（ＭＢ）
が必要となる。しかし本実施例の手順Ａのようにマトリ
クスサイズを１２８×↓２８に小さくしたことによりそ
のデータ容量は王、／４に減少し、加えて４度ごとに９
０プロジエクシヨンのデータ収集を行ってパラレルビー
ム投影データに変換することによりさらにこの１／２に
データ容量を減らせることができ、トータルで１／８に
データ容量を減らすことができる。

また本実施例の手順Ｂのように、６度ごとに６０プロジ
エクシヨンのデータ収集を行ってパラレルビーム投影デ
ータに変換する場合には、さらにデータ容量を減らすこ
とができるようになる。

従って本実施例によれば大容量のメモリは不要となるの
でこの分コストダウンを図ることができ、またデータ容
量の著しい増加がないことに伴い処理速度の低下も防止
することができる。しかも画像の画質（解像度、アーチ
ファクト等）を劣化させることなくファンパラ変換を行
うことができるので、診断能を低下させることはない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、ファンビーム投影デ
ータ及びパラレルビーム投影データの収集条件を適当に
組み合せることによりファンパラ変換を行うようにした
ので、データ量を増加することなく処理することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のガンマカメラ装置の実施例
を示す正面図及び側面図、第３図は本実施例装置の主要
部を示す正面図、第４図は本実施例装置に用いられるフ
ァンビームコリメータを示す斜視図、第５図は本実施例
装置によるファンパラ変換の原理を示す説明図、第６図
は本実施例装置によるファンパラ変換の手順を示すフロ
ーチャートである。 １・・・寝台部、　６・・・架台部、 ８ａ、８ｂ、８ｃ・・・ガンマカメラ（検出器）、９ａ
、９ｂ、９ｃ・・・ファンビームコリメータ、１０・・
・ガンマカメラ視野、　１１・・・有効視野、↓３・・
・ガンマ線ガイド穴。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検体の周囲を回転するガンマカメラによって収
   集したファンビーム投影データをパラレルビーム投影デ
   ータに変換した後画像再構成を行うガンマカメラ装置に
   おいて、ファンビーム投影データ収集時のマトリクスサ
   イズ及び角度とパラレルビーム投影データに変換後のマ
   トリクスサイズ及び角度とを異ならせたデータ収集手段
   を備えたことを特徴とするガンマカメラ装置。
2. （２）ファンビーム投影データ収集時のマトリクスサイ
   ズ及び角度を各々２５６×２５６及び２度に設定し、か
   つパラレルビーム投影データに変換後のマトリクスサイ
   ズ及び角度を各々１２８×１２８及び４度に設定した請
   求項１記載のガンマカメラ装置。
3. （３）ファンビーム投影データ収集時のマトリクスサイ
   ズ及び角度を各々２５６×２５６及び４度に設定し、か
   つパラレルビーム投影データに変換後のマトリクスサイ
   ズ及び角度を各々１２８×１２８及び６度に設定した請
   求項１記載のガンマカメラ装置。