JPH03285196A - 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】 Ａ、産業上の利用分野 この発明は、被検体に投与された放射線同位元素（ＲＩ
）からの放射線を検出して、ＲＩ分布像を得るガンマカ
メラ装置に関する。

Ｂ、従来技術 従来、ガンマカメラ装置を用いて、被検体の頭部あるい
は腹部などの断層像を撮像する場合、撮像効率の向上を
図るためにガンマカメラを３個装備した装置がある。

これは、１つのガンマカメラだけを用いて、断層像を撮
像する場合だと、ガンマカメラを３６０゜回転させる必
要があるが、先のようにガンマカメラを３個装備すると
、その分画転量を少なくすることができる、即ち、各ガ
ンマカメラを１２０°ずつ回転させるだけで、断層像を
撮像することができるので、効率よく断層像を撮像する
ことができる。また、先のように回転量を少なくせずに
、回転速度を上げることによって、断層像の撮像効率を
向上させる方法もある。

ところで、このようなガンマカメラ装置では、被検体の
頭部の断層像を撮像する場合と、腹部の断層像を撮像す
る場合とでは、その回転半径を調整することによって、
被検体の体表面にガンマカメラの検出面をできるだけ近
づけるようにしているため、一般にガンマカメラの有効
視野幅は４０Ｃ１１程度（腹部に合わせた有効視野幅）
に設定されている。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 上述したように、３個のガンマカメラを装備したガンマ
カメラ装置では、被検体の断層像を効率よく撮像するこ
とはできるが、３個のガンマカメラのうち、１個のガン
マカメラを用いて、被検体の全身のＲＩ分布像の撮像を
行う場合には、次のような問題点が生しる。

即ち、上述したように、この種の各ガンマカメラの有効
視野幅は４０１程度に設定されているため、一般のガン
マカメラに装着されている平行孔コリメータ（ガンマカ
メラ検出器面に対する垂直方向の孔軸をもった放射線透
過孔を有するコリメータ）では、被検体の肩から腕にか
けての部位が可動視野領域内に入らず、その部位の画像
が欠落してしまうという問題点がある。

この問題点を解消するため、被検体の腕部までも有効視
野内に入れるような１バスコリメータを装着することが
考えられる。このコリメータは、所謂ファンビームコリ
メータの逆であり、被検体の中心部から外側に向かって
（両腕に向かって）徐々に傾斜する孔軸をもち、ガンマ
カメラと対向する被検体とは反対側に焦点を形成するコ
リメータである。このようなコリメータを装着すると、
ガンマカメラの有効視野幅を大きくすることができる。

したがって被検体の全身像を撮像する場合には肩から腕
にかけての部位もその有効視野内に入れることができる
が、次のような別異の問題点が生しる。以下、第４図を
参照しながら説明する。

図中、符号３０はガンマカメラ、３１はコリメータ、３
２はコリメータを構成している放射線ｉ３過孔、Ｍは被
検体、Ｓはｆｉ！’器を表している。

被検体Ｍの臓器Ｓから放出された放射線を検出する場合
、同し垂直軸（Ｙ軸）上に位置している部位からの放射
線は同し放射線透過孔３２を通過して検出する必要があ
る。これは、ガンマカメラが、同じ放射線透過孔３２を
通過した放射線は同し位置から放出されたものとして、
その放射線数とその位置情報とを出力し、１７１分布像
を構築するためである。

ところが、この図に示すように先の１バスタイブのコリ
メータ３１を装着すると、同しＹ軸上に位置している部
位からの放射線は異なった放射線透過孔３２を通過して
検出される。これはコリメータ３１の放射線透過孔３２
の孔軸が、被検体Ｍの体軸を含む水平面と垂直ではなく
、傾斜角度をもっているためである。したがって、被検
体Ｍの中心部よりも左側（または右側）にある臓器Ｓは
どこの傾向は強くなる。即ち、同しＹ軸上に位置してい
るＷ＆器Ｓから放出された放射線が、異なった位置から
放出された放射線として検出されるので、正確な位置情
報が得られず、真のＲＩ分布像を得ることができないと
いう問題点があり、診断上、正確な診断に支障をきたす
恐れがある。

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、断層像と全身像の両撮像を兼用することができる
とともに、正確な全身像の撮像を得ることができるガン
マカメラ装置を提供することを目的としている。

９１課題を解決するための手段 この発明は、上記目的を達成するために次のような構成
を備えている。

即ち、この発明に係るガンマカメラ装置は、ヘッドに仰
臥した被検体の体軸を中心として被検体を囲むように形
成される略正三角形の各頂点位置に、放射性同位元素（
ＲＩ）からの放射線を検出するガンマカメラをそれぞれ
配置したガンマカメラ装置であって、前記３個のガンマ
カメラ中、１個のガンマカメラには、ガンマカメラ検出
器面と直交する垂直方向の孔軸の放射線透過孔を有する
コリメータ（平行孔コリメータ）を装着し、他の２個の
ガンマカメラには前記平行孔コリメータの孔軸に沿うよ
うに、ガンマカメラ検出器面に対して傾きをもつ孔軸の
放射線透過孔を有するコリメータ（スラント孔コリメー
タ）を装着するとともに、前記各ガンマカメラを被検体
の体軸を中心にして回動させる回動機構と、各ガンマカ
メラと被検体とを相対的に水平移動させる移動機構と、
前記相対移動によって得られた第１のＲＩ分布像と、そ
の撮像姿勢から各ガンマカメラを１８０°回転させた後
、再び各ガンマカメラと被検体とを相対移動させて得ら
れた第２のＲＩ分布像とを部分的に合成して、被検体の
正面および背面の全身ＲＩ分布像を得る画像合成手段と
備えたことを特徴としている。

８３作用 この発明のガンマカメラ装置による作用は、概ね次の通
りである。

移動機構が各ガンマカメラと被検体とを相対的に水平移
動させることによって、被検体の全身ＲＩ分布像（これ
を第１の全身ＲＩ分布像とする）が得られる。このとき
、３個のガンマカメラ中、１個のガンマカメラには平行
孔コリメータが装着され、他の２個のガンマカメラには
スラント孔コリメータが装着されているので、各ガンマ
カメラに装着されているコリメータの放射線透過孔は全
て被検体の体軸を含む水平面と直交する垂直方向の孔軸
を有している。このため、その放射線透過孔を透過して
得られた前記全身ＲＩ分布像は、正確な位置情報をもっ
た画像となる。

また、前記第１のＲＩ分布像と、その撮像姿勢から各ガ
ンマカメラを１８０°回転させた後、得られた第２の［
分布像とを画像合成手段が部分的に合成することにより
、第１の全身ＲＴ分布像と第２のＲＩ分布像とは互いに
反対側の面の全身ＲＩ分布像となる。したがって第１の
全身ＲＩ分布像と第２のＲＩ分布像とを部分的に入れ換
えて画像を合成することにより、正面および背面の全身
ＲＩ分布像が得られる。

Ｆ、実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、この発明のガンマカメラ装置の概略構成を示
した正面図、第２図はその側面図である。

図中、符号１は中央部に空孔２を形成したフレーム、３
は空孔２の周囲に配されて時計周りあるいは反時計周り
に回転自在な回動リングである。

この回動リング３を回転させるための回動機構５、はフ
レーム１内に収容されており、例えば、回動リング３と
ともに回動するギヤと、このギヤに噛合するピニオンギ
ヤを出力軸にもつ駆動モータなどで構成されている。回
動リング３の前面部には、支持アーム４を介して３個の
ガンマカメラＧＡ、ＧＢＧＣ（以下、総称する場合はガ
ンマカメラＧで表すΣが取り付けられており、各ガンマ
カメラＧは回動機構５の回動作用によって、回動リング
３とともに空孔２の周りを回動し、各ガンマカメラＧの
撮影空間内に挿入された被検体の断層像を撮像するよう
に構成されている。

各ガンマカメラＧは、等間隔（空孔２の中心位置である
点０を中心として１２０°間隔）をあけて耐重されてお
り、その検出器面は、それぞれ空孔２の中心位置Ｏに向
かうようにセントされている。

また、支持アーム４は各ガンマカメラＧをその中心位置
Ｏに向かって揺動可能に支持しており、この支持アーム
４の揺動作用によって、各ガンマカメラＧの回動半径が
調整される。

図中、上側にセットされているガンマカメラＧＡと、下
側左右にセットされているガンマカメラＣＢおよびガン
マカメラＧＣには、それぞれ異なった種類のコリメータ
（被検体から放出された放射線の入射方向を整えるため
のもので、複数個の放射線透過孔を縦横に並列して構成
されている）が装着されている。

ガンマカメラＧＡに装着されているコリメータ６は、一
般に平行孔コリメータと称されている。この平行孔コリ
メータは、ガンマカメラの検出器面に対して垂直な孔軸
をもつ複数個の放射線ｉ３過孔を縦横に並列配置したも
のである。

ガンマカメラＧＢおよびガンマカメラＧＣに装着されて
いるコリメータ７．８は、一般にスラント孔コリメータ
と称されている。このスラント孔コリメータは、ガンマ
カメラ検出器面と直交する垂直方向に対して、傾斜した
孔軸をもつ複数個の放射線透過孔を縦横に並列配置した
もので、第１図に示すようにガンマカメラが傾斜した状
態でセットされている場合には、その孔軸は被検体の体
軸を含む水平面に対して垂直となる。

このような構成の各ガンマカメラＧによって囲まれる撮
影領域内に被検体Ｍを乗せて進退移動するベッド１０が
、空孔２の前面側（各ガンマカメラＧが取り付けられて
いる側）に待機している。ベッドｌＯは、床面上に設置
されている基台１１上に前記進退移動が可能なように支
持されており、基台１１内部にはベンド１０の進退移動
を行う移動機構１２が設けられている。この移動機構１
２の作用によって、被検体Ｍを乗せたベンド１０はフレ
ーム１の空孔２内を進退移動し、被検体Ｍの全身ＲＩ分
布像を撮像するように構成されている。

第３図には、このガンマカメラ装置の画像処理系の概略
構成を示したブロック図を示している。

図中、符号２０は各ガンマカメラＧから出力される検出
信号の出力光を、コンソール２３からの指示によって切
り換える信号切り換え部、２１は被検体Ｍの断層像撮像
時に信号切り換え部２０から送出される検出信号を再構
成して断層像を構築する画像再構成部、２２はその断層
像を記憶する断層像メモリである。２４はコンソール２
３から被検体Ｍの正面および背面部の全身撮像を示す指
示信号が出力されると、それぞれに応じてアドレス値を
設定するｃｐｕ、２７．２８はＣＰＵ２４によって設定
されたアドレス値に信号切り換え部２０から送出される
検出信号を書き込むように、それぞれの全身像メモリを
制御する書き込みアドレス指定部、２６は被検体Ｍの正
面から撮像された全身像を記憶する正面全身像メモリ、
２５は被検体Ｍの背面から撮像された全身像を記憶する
背面全身像メモリである。上記ＣＰＵ２４および書き込
みアドレス指定部２７　、２８がこの発明の画像合成手
段に相当している。

なお、図中、符号Ｍ１．Ｍｘ、Ｍ３はそれぞれに接続さ
れているメモリ内の画像を表示するモニタであり、通常
、先のコンソール２３を備えているコンソールパネルに
組み込まれている。

次に、上述したガンマカメラ装置の動作について説明す
る。

被検体Ｍの正面の全身像を撮像する場合は、第３開示の
ように、平行孔コリメータ６が装着されているガンマカ
メラＧＡが被検体Ｍの正面に対向するようにセットされ
る。このとき、ガンマカメラＧＢおよびガンマカメラＧ
Ｃは図示のように、被検体Ｍの背面側の左右にセットさ
れる。

この状態で、移動機構１２によって、ベッド１０を被検
体Ｍの頭側に向かって水平方向に移動させると、被検体
Ｍは各ガンマカメラＧの撮影領域内を頭側から通過し、
フレームｌに形成された空孔２を貫通する。そして、被
検体Ｍの足が前記撮影領域内に入ったところで、移動機
構Ｉ２の移動を停止して、全身像の撮像を終了する。

この移動の過程で得られた各ガンマカメラＧの検出信号
は、信号切り換え部２０に与えられるが、信号切り換え
部２０はコンソール２３から正面の全身像の撮像を指示
する信号が与えられており、これによって、ガンマカメ
ラＧＡの検出信号を正面全身像メモリ２６に、ガンマカ
メラＧＢとガンマカメラＧＣからの検出信号を背面全身
像メモリ２５にそれぞれ送出するように、各信号の出力
光を切り換える。

一方、コンソール２３からの指示信号はＣＰＵ２４にも
与えられ、ＣＰＵ２４は各書き込みアドレス指定部２７
．２８に対してアドレス値を設定する。

前述のように、ガンマカメラＧＡは被検体Ｍの正面に対
向してセットされているが、ガンマカメラＧＢおよびガ
ンマカメラＧＣは被検体Ｍの背面側にセントされている
。また、ガンマカメラＧＢおよびガンマカメラＣＣのセ
ント位置から検出される撮影領域は第３図に示すように
、被検体Ｍの肩から腕にかける部位である。したがって
、ＣＰＬＩ２４は書き込みアドレス指定部２７に対して
は、ｍ検体Ｍの中心部から肩までの領域（ガンマカメラ
ＧＡの有効視野輻によって検出される領域Ａ）に相当す
るアドレス領域を設定する。これによって、書き込みア
ドレス指定部２７は信号切り換え部２０から送出される
ガンマカメラＧＡの検出信号を指定されたアドレス領域
に書き込むように、正面全身像メモリ２６を制御する。

即ち、正面全身像メモリ２６には領域Ａに相当する被検
体Ｍの正面の全身ＲＩ分布像が格納される。

また、ＣＰ　Ｕ２４は書き込みアドレス指定部２８に対
しては、被検体Ｍの左肩から左腕にかける領域（ガンマ
カメラＧＢによって検出される領域Ｂ）に相当するアド
レス領域を設定するとともに、被検体Ｍの右肩から右腕
にかける領域（ガンマカメラＧＣによって検出される領
域Ｃ）に相当するアドレス領域を設定する。これにより
、信号切り換え部２０から送出されるガンマカメラＧＢ
およびガンマカメラＧＣの検出信号は、設定されたアド
レス領域に書き込まれる。即ち、背面全身像メモリ２５
には被検体Ｍの背面の両腕部分のＲＩ分布像が格納され
る。

次に、被検体Ｍの背面の全身像を撮像する場合には、前
述の正面全身像の撮像姿勢から、各ガンマカメラＧを回
動機構５によって、それぞれ１８０°回転させて、ガン
マカメラＧＡを被検体Ｍの背面と対向するようにセント
する。したがってガンマカメラＧＢおよびガンマカメラ
ＧＣは被検体Ｍの正面側の右と左にセットされる。この
状態で移動機構１２を操作して被検体Ｍを先程とは逆の
方向に移動させると、被検体Ｍは足側から順に撮影領域
内を通って元の位置に戻る。

この移動過程で得られる各ガンマカメラＧからの検出信
号は信号切り換え部２０によって、出力光が切り換えら
れ、ガンマカメラＧＡの検出信号は背面の全身像メモリ
２５に、ガンマカメラＧＢおよびガンマカメラＧＣの検
出信号は正面全身像メモリ２６に送出される。

被検体Ｍ背面の全身像撮像を示す指示信号が与えられた
ＣＰＵ２４は、各書き込みアドレス指定部２７に対して
、先の正面の全身撮像時に設定したアドレス領域をそれ
ぞれ入れ換えて設定する。即ち、書き込みアドレス指定
部２７には、正面全身像メモリ２６中、被検体Ｍの右肩
から右腕にかける領域（ガンマカメラＧＢによって検出
される領域で、この場合は第３図示の領域Ｃ）に相当す
るアドレス領域を設定するとともに、被検体Ｍの左肩か
ら左腕にかける領域（ガンマカメラＧＣによって検出さ
れる領域で、この場合は第３図示の領域Ｂ）に相当する
アドレス領域を設定する。これにより、信号切り換え部
２０から送出されるガンマカメラＧＢおよびガンマカメ
ラＧＣの検出信号は、設定されたアドレス領域に書き込
まれる。即ち、正面全身像メモリ２６には被検体Ｍの正
面の両腕部分からのＲＩ分布データが格納され、正面全
身像メモリ２６内の全身画像は完成する。

また、ＣＰＵ２４は書き込みアドレス指定部２８に対し
ては、被検体Ｍの中心部から両肩までの領域（ガンマカ
メラＧＡによって検出される領域Ａ）に相当するアドレ
ス領域を設定する。これによって、書き込みアドレス指
定部２８は信号切り換え部２０から送出されるガンマカ
メラＧＡの検出信号を指定されたアドレス領域に書き込
むように、背面全身像メモリ２６を制御する。即ち、背
面全身像メモリ２６には領域Ａに相当する被検体Ｍの背
面の全身ＲＩ分布データが格納され、背面全身像メモリ
２５内の全身画像は完成する。

このように、被検体Ｍの全身撮像時には、被検体Ｍを撮
影領域内を往復させることによって、正面と背面の全身
像が得られる。得られた全身像はそれぞれモニタＭ、、
Ｍ、に表示される。

なお、上述した実施例では、各ガンマカメラＧを支持ア
ーム４によって、支持する構造としていたが、これは、
フレーム１内に各ガンマカメラＧを埋設した構造のガン
マカメラ装置にも同様に適用することができる。

また、上述した実施例では、リアルタイムに全身像を合
成するようにしたが、各撮影（正面および背面）が絆了
した後に、各画像を入れ換えることによって両画像を合
成するようにしてもよい。

Ｇ１発明の効果 以上の説明から明らかなように、この発明に係るガンマ
カメラ装置は、３個のガンマカメラを等間隔に配置し、
１個のガンマカメラには平行孔コリメータを、他の２個
のガンマカメラにはスラント孔コリメータを装着したの
で、各ガンマカメラは被検体の体軸を含む水平面と直交
する垂直方向からの放射線を検出することができる。こ
のため、正確な位置情報をもつ全身のｌｉＩ分布像を撮
像することができる。　また、各ガンマカメラから検出
された検出信号を画像合成手段が合成するようにしたの
で、被検体の正面および背面の全身のＲＩ分布像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、この発明の一実施例に係り、第
１図はガンマカメラ装置の正面図、第２図はその側面図
、第３図は画像処理系の概略構成を示したブロック図で
ある。 また、第４図は従来の問題点を説明する図である。 ２・・・回転リング　　　６・・・平行孔コリメータ７
８・・・スラント孔コリメータ ５・・・回動機構 １０・・・ベッド　　　　　１２・・・移動機構２０・
・・信号切り換え部　２４・・・ＣＰＵ２７．２８・・
・書き込みアドレス指定部ＧＡ、ＧＢ、ＧＣ・・・ガン
マカメラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベッドに仰臥した被検体の体軸を中心として被検
   体を囲むように形成される略正三角形の各頂点位置に、
   放射性同位元素（ＲＩ）からの放射線を検出するガンマ
   カメラをそれぞれ配置したガンマカメラ装置であって、
   前記３個のガンマカメラ中、１個のガンマカメラには、
   ガンマカメラ検出器面と直交する垂直方向の孔軸の放射
   線透過孔を有するコリメータ（平行孔コリメータ）を装
   着し、他の２個のガンマカメラには前記平行孔コリメー
   タの孔軸に沿うように、ガンマカメラ検出器面に対して
   傾きをもつ孔軸の放射線透過孔を有するコリメータ（ス
   ラント孔コリメータ）を装着するとともに、前記各ガン
   マカメラを被検体の体軸を中心にして回動させる回動機
   構と、各ガンマカメラと被検体とを相対的に水平移動さ
   せる移動機構と、前記相対移動によって得られた第１の
   ＲＩ分布像と、その撮像姿勢から各ガンマカメラを１８
   ０°回転させた後、再び各ガンマカメラと被検体とを相
   対移動させて得られた第２のＲＩ分布像とを部分的に合
   成して、被検体の正面および背面の全身ＲＩ分布像を得
   る画像合成手段と備えたことを特徴とするガンマカメラ
   装置。