JPH0332759B2 - - Google Patents
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- JPH0332759B2 JPH0332759B2 JP56136473A JP13647381A JPH0332759B2 JP H0332759 B2 JPH0332759 B2 JP H0332759B2 JP 56136473 A JP56136473 A JP 56136473A JP 13647381 A JP13647381 A JP 13647381A JP H0332759 B2 JPH0332759 B2 JP H0332759B2
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- JP
- Japan
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- radiation
- projection data
- slice
- slice plane
- rotational position
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 43
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 claims 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims 1
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 description 7
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、放射型コンピユータ断層撮影装置
（以下、ECTと称する）の改良に関する。
（以下、ECTと称する）の改良に関する。
ECTは被検体（患者身体）に放射性物質を薬
物として投与し、特定臓器に集積したとき外部の
放射線検出器で前記放射性物質から放射されるγ
線等の放射線を検出して、被検体内での放射性物
質の分布を表す画像を再構成するものである。第
１図に示すように、被検体１１の関心領域１２に
放射性物質が集積しているものとすると、被検体
１１の中心軸１３を回転中心軸として放射線検出
器２１を位置１から２，３，４と回転させ、各回
転位置（検出方向）における放射線カウント数を
計測して検出方向に直角な方向（円周方向）での
放射線カウント数の分布（投影データ）を得、こ
の投影データを図示しないコンピユータで逆投影
などの画像再構成アルゴリズムによつて処理する
ことにより放射性物質の分布画像を再構成する。
物として投与し、特定臓器に集積したとき外部の
放射線検出器で前記放射性物質から放射されるγ
線等の放射線を検出して、被検体内での放射性物
質の分布を表す画像を再構成するものである。第
１図に示すように、被検体１１の関心領域１２に
放射性物質が集積しているものとすると、被検体
１１の中心軸１３を回転中心軸として放射線検出
器２１を位置１から２，３，４と回転させ、各回
転位置（検出方向）における放射線カウント数を
計測して検出方向に直角な方向（円周方向）での
放射線カウント数の分布（投影データ）を得、こ
の投影データを図示しないコンピユータで逆投影
などの画像再構成アルゴリズムによつて処理する
ことにより放射性物質の分布画像を再構成する。
ところで、従来では各位置での計測時間を同一
にし、この時間内で入射した放射線をカウントす
るよう構成している。そのため関心領域１２が被
検体１１の中心部にある場合には問題が少ない
が、中心よりずれている場合は問題である。すな
わち放射線が体表面に達するまでの距離が検出方
向によつて異なると、放射線吸収量が異なるため
放射線検出器２１の各位置での計測時間を同じに
した場合には、位置１〜４での投影データの総カ
ウント数は各々Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と異なつ
たものとなる。するとこれらに含まれる統計的誤
差は√１，√２，√３，√４であるか
ら、誤差率は１／√１，１／√２，１／√
３，１／√４と各々異なつたものとなる。すな
わち従来のECTでは投影データの誤差がデータ
採集方向によつて異なつたものとなつてしまい、
得られる画像は最も誤差の多いものに影響され、
画質低下が免れ得なかつた。
にし、この時間内で入射した放射線をカウントす
るよう構成している。そのため関心領域１２が被
検体１１の中心部にある場合には問題が少ない
が、中心よりずれている場合は問題である。すな
わち放射線が体表面に達するまでの距離が検出方
向によつて異なると、放射線吸収量が異なるため
放射線検出器２１の各位置での計測時間を同じに
した場合には、位置１〜４での投影データの総カ
ウント数は各々Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と異なつ
たものとなる。するとこれらに含まれる統計的誤
差は√１，√２，√３，√４であるか
ら、誤差率は１／√１，１／√２，１／√
３，１／√４と各々異なつたものとなる。すな
わち従来のECTでは投影データの誤差がデータ
採集方向によつて異なつたものとなつてしまい、
得られる画像は最も誤差の多いものに影響され、
画質低下が免れ得なかつた。
本発明は上記に鑑み、投影データの統計的誤差
がその採集方向によつて異ならないように投影デ
ータを均一化でき、そのことにより精度が高くて
画質の優れた画像を再構成することができ、しか
もこのように優れた画像を多数のスライス面で同
時に得ることができるECTを提供することを目
的とする。
がその採集方向によつて異ならないように投影デ
ータを均一化でき、そのことにより精度が高くて
画質の優れた画像を再構成することができ、しか
もこのように優れた画像を多数のスライス面で同
時に得ることができるECTを提供することを目
的とする。
以下、本発明の一実施例について第２図を参照
しながら詳細に説明する。第２図において、放射
線検出器２１は、たとえば平行コリメータ２２と
シンチレータ２３と多数のフオトマルチプライア
２４とにより構成される、放射線入射位置を２次
元的に知ることのできるアンガー型シンチレーシ
ヨンカメラ等によつて構成されている。すなわ
ち、この放射線検出器２１は、多数のフオトマル
チプライア２４の出力を演算することによつて、
所定の広がり（面積）を持つ入射面のどこに放射
線が入射したかを表す（２次元的な）位置信号を
得る。この図で言えば、放射線検出器２１の左右
方向及び紙面に直角な方向のどの位置に入射した
かを表す位置信号が得られる。
しながら詳細に説明する。第２図において、放射
線検出器２１は、たとえば平行コリメータ２２と
シンチレータ２３と多数のフオトマルチプライア
２４とにより構成される、放射線入射位置を２次
元的に知ることのできるアンガー型シンチレーシ
ヨンカメラ等によつて構成されている。すなわ
ち、この放射線検出器２１は、多数のフオトマル
チプライア２４の出力を演算することによつて、
所定の広がり（面積）を持つ入射面のどこに放射
線が入射したかを表す（２次元的な）位置信号を
得る。この図で言えば、放射線検出器２１の左右
方向及び紙面に直角な方向のどの位置に入射した
かを表す位置信号が得られる。
シンチレータ２３に入射する放射線は平行コリ
メータ２２を通つたものであるから、上記の位置
信号は、被検体１１のどの位置、つまり図の左右
方向及び紙面に直角な方向のどの位置に存在する
放射性物質から放射された放射線によるものであ
るかを表すことになる。そこで、被検体１１につ
いて左右方向（体軸方向）に多数のスライス面Ｓ
１，Ｓ２…，Snを想定すると、そのどのスライ
ス面からのものであるか、及びそのスライス面で
どの位置（スライス面内での位置、つまり図の紙
面に直角な方向の位置）から来た放射線であるか
が、この位置信号によつて分かることになる。
メータ２２を通つたものであるから、上記の位置
信号は、被検体１１のどの位置、つまり図の左右
方向及び紙面に直角な方向のどの位置に存在する
放射性物質から放射された放射線によるものであ
るかを表すことになる。そこで、被検体１１につ
いて左右方向（体軸方向）に多数のスライス面Ｓ
１，Ｓ２…，Snを想定すると、そのどのスライ
ス面からのものであるか、及びそのスライス面で
どの位置（スライス面内での位置、つまり図の紙
面に直角な方向の位置）から来た放射線であるか
が、この位置信号によつて分かることになる。
この位置信号は制御回路３１を経てメモリ３４
に送られて、各スライス面毎に、各位置（スライ
ス面内位置）毎にカウントされる。したがつて、
一定時間この放射線計測を行えば、放射線検出器
２１によりある方向から被検体１１を見たときの
投影データが各スライス面毎に得られることにな
る。ここで、投影データと言うのは、カウント数
の各スライス面内位置での分布データであり、放
射線検出器２１である方向から被検体１１を見た
ときの、あるスライス面内において、その方向に
直角な方向での分布データであつて、図の場合は
紙面に直角な方向の分布データである。
に送られて、各スライス面毎に、各位置（スライ
ス面内位置）毎にカウントされる。したがつて、
一定時間この放射線計測を行えば、放射線検出器
２１によりある方向から被検体１１を見たときの
投影データが各スライス面毎に得られることにな
る。ここで、投影データと言うのは、カウント数
の各スライス面内位置での分布データであり、放
射線検出器２１である方向から被検体１１を見た
ときの、あるスライス面内において、その方向に
直角な方向での分布データであつて、図の場合は
紙面に直角な方向の分布データである。
メモリ３４では、このような各スライス面毎の
投影データの収集が行われるとともに、各スライ
ス面でのトータルな（位置によらない）カウント
数の計数も行われている。そして、設定器３２に
おいてあらかじめ放射線カウント数が設定されて
おり、制御回路３１は各スライス面でのトータル
なカウント数がその設定カウント数Coに到達し
たかどうかを監視している。あるスライス面での
トータルカウント数が設定値Coに達するとその
スライス面でのデータ収集は終了させられる。各
スライス面毎のトータルなカウント数がすべてこ
の設定値Coに到達すると、制御回路１３は回転
駆動装置２５に信号を送る。
投影データの収集が行われるとともに、各スライ
ス面でのトータルな（位置によらない）カウント
数の計数も行われている。そして、設定器３２に
おいてあらかじめ放射線カウント数が設定されて
おり、制御回路３１は各スライス面でのトータル
なカウント数がその設定カウント数Coに到達し
たかどうかを監視している。あるスライス面での
トータルカウント数が設定値Coに達するとその
スライス面でのデータ収集は終了させられる。各
スライス面毎のトータルなカウント数がすべてこ
の設定値Coに到達すると、制御回路１３は回転
駆動装置２５に信号を送る。
この回転駆動装置２５は、放射線検出器２１を
被検体１１の中心軸（体軸）１３を回転中心とし
て回転させるもので、上記のように制御回路３１
から信号を受け取ると、所定の小さな角度だけ放
射線検出器２１を回転させる。そして、放射線検
出器２１はこの状態で静止させられ、上記と同様
にその回転した後の角度方向からの各スライス面
毎の投影データ収集及びトータルカウント計測が
行われる。すべてのスライス面でのトータルカウ
ント数が設定値Coに達すると再び制御回路３１
から信号が生じて回転駆動装置２５が同じ小さな
角度だけ回転してつぎの角度方向からの放射線計
測が繰り返される。
被検体１１の中心軸（体軸）１３を回転中心とし
て回転させるもので、上記のように制御回路３１
から信号を受け取ると、所定の小さな角度だけ放
射線検出器２１を回転させる。そして、放射線検
出器２１はこの状態で静止させられ、上記と同様
にその回転した後の角度方向からの各スライス面
毎の投影データ収集及びトータルカウント計測が
行われる。すべてのスライス面でのトータルカウ
ント数が設定値Coに達すると再び制御回路３１
から信号が生じて回転駆動装置２５が同じ小さな
角度だけ回転してつぎの角度方向からの放射線計
測が繰り返される。
タイマ３３は、放射線検出器２１の各回転位置
において各スライス面でのトータルカウント数が
設定値Coに到達するまでの計測時間を計時する
ものである。すなわち、タイマ３３はスライス面
の数に対応して設けられており、制御回路３１か
ら回転駆動装置２５に信号が送られて放射線検出
器２１が新たな位置に回転させられて、その位置
での放射線計測が開始されるときに、制御回路３
１から送られるスタート信号により、これらのタ
イマ３３が計時動作開始する。そして、各スライ
ス面でのトータルなカウント数が順次設定値Co
に到達すると、その到達したスライス面ごとのタ
イマ３３に制御回路３１からストツプ信号が送ら
れて、トータルカウント数が設定値Coに達する
までの計測時間が各スライス面毎に測定される。
こうして放射線検出器２１の回転位置の各々で
の、各スライス面毎の計測時間が求められ、この
各計測時間がメモリ３４において、投影データと
ともに順次記憶させられる。
において各スライス面でのトータルカウント数が
設定値Coに到達するまでの計測時間を計時する
ものである。すなわち、タイマ３３はスライス面
の数に対応して設けられており、制御回路３１か
ら回転駆動装置２５に信号が送られて放射線検出
器２１が新たな位置に回転させられて、その位置
での放射線計測が開始されるときに、制御回路３
１から送られるスタート信号により、これらのタ
イマ３３が計時動作開始する。そして、各スライ
ス面でのトータルなカウント数が順次設定値Co
に到達すると、その到達したスライス面ごとのタ
イマ３３に制御回路３１からストツプ信号が送ら
れて、トータルカウント数が設定値Coに達する
までの計測時間が各スライス面毎に測定される。
こうして放射線検出器２１の回転位置の各々で
の、各スライス面毎の計測時間が求められ、この
各計測時間がメモリ３４において、投影データと
ともに順次記憶させられる。
このようにして、放射線検出器２１が被検体１
１の周囲を１回転すると、メモリ３４において、
各スライス面についてのすべての方向からの投影
データ、及び各方向での各スライス毎の計測時間
が収集されることになる。これらは読み出されて
コンピユータ３５に送られ、各スライス面毎に、
各方向の投影データを逆投影アルゴリズムなどで
処理することにより、放射性物質の分布を表す画
像が各スライス面毎に再構成される。ただし、こ
れらの投影データは、トータルカウント数はCo
とすべて等しくなつているが、計測時間はまちま
ちであり、そのため、コンピユータ３５では、ま
ず、それぞれの投影データをその投影データを得
るためにかかつた計測時間で割算して規格化して
いる。すなわち、投影データのデータ量（トータ
ルカウント数）は計測時間に比例すると考えられ
るからである。そして、この規格化された投影デ
ータを用いて逆投影処理などが行われる。
１の周囲を１回転すると、メモリ３４において、
各スライス面についてのすべての方向からの投影
データ、及び各方向での各スライス毎の計測時間
が収集されることになる。これらは読み出されて
コンピユータ３５に送られ、各スライス面毎に、
各方向の投影データを逆投影アルゴリズムなどで
処理することにより、放射性物質の分布を表す画
像が各スライス面毎に再構成される。ただし、こ
れらの投影データは、トータルカウント数はCo
とすべて等しくなつているが、計測時間はまちま
ちであり、そのため、コンピユータ３５では、ま
ず、それぞれの投影データをその投影データを得
るためにかかつた計測時間で割算して規格化して
いる。すなわち、投影データのデータ量（トータ
ルカウント数）は計測時間に比例すると考えられ
るからである。そして、この規格化された投影デ
ータを用いて逆投影処理などが行われる。
このように、各方向の投影データのデータ量が
等しいため、それらの統計的誤差が均一なものと
なり、したがつて、再構成画像の画質を良好なも
のとすることができる。しかも、投影データのデ
ータ量はどのスライス面のどの方向のものも等し
くされるので、各スライス面毎に再構成される画
像のどれについても、画質を向上させることがで
きる。
等しいため、それらの統計的誤差が均一なものと
なり、したがつて、再構成画像の画質を良好なも
のとすることができる。しかも、投影データのデ
ータ量はどのスライス面のどの方向のものも等し
くされるので、各スライス面毎に再構成される画
像のどれについても、画質を向上させることがで
きる。
以上、実施例について説明したように、本発明
によれば、各スライス面毎に被検体の種々の方向
から得た投影データのデータ量を等しくし、統計
的誤差がその採集方向やスライス面によつて異な
らないように均一化することができる。そのた
め、精度が高く、しかも画質の優れた画像を多数
のスライス面で同時に再構成することができる。
さらに従来の通常のECTに、設定カウント値に
達したことを検出し、それに至るまでの時間を計
時する構成を付加するだけで、容易に実現でき、
非常に簡便である。
によれば、各スライス面毎に被検体の種々の方向
から得た投影データのデータ量を等しくし、統計
的誤差がその採集方向やスライス面によつて異な
らないように均一化することができる。そのた
め、精度が高く、しかも画質の優れた画像を多数
のスライス面で同時に再構成することができる。
さらに従来の通常のECTに、設定カウント値に
達したことを検出し、それに至るまでの時間を計
時する構成を付加するだけで、容易に実現でき、
非常に簡便である。
第１図はECTの動作を説明するための模式図、
第２図は本発明の一実施例のブロツク図である。 １１……被検体、１２……関心領域、２１……
放射線検出器、２５……回転駆動装置、３１……
制御回路、３２……設定器、３３……タイマ、３
４……メモリ、３５……コンピユータ。
第２図は本発明の一実施例のブロツク図である。 １１……被検体、１２……関心領域、２１……
放射線検出器、２５……回転駆動装置、３１……
制御回路、３２……設定器、３３……タイマ、３
４……メモリ、３５……コンピユータ。
Claims (1)
- １ 放射性物質が集積している被検体周囲に回転
する２次元放射線検出器と、各回転位置における
各スライス面毎の放射線カウント数に関する投影
データ及びトータルカウント数を計測する計測器
と、一定の放射線カウント数を予め設定する設定
器と、ある回転位置において各スライス面毎に計
測しているトータルカウント数が前記設定値に達
したことを検出してそのスライス面における投影
データの収集を終了するとともにトータルカウン
ト数が全てのスライス面について前記の設定値に
達したのち前記放射線検出器を回転させて次の回
転位置での計測を同様に行うように制御する制御
装置と、各回転位置における各スライス面毎の放
射線カウント数が設定値に達するまでの計測時間
をそれぞれの回転位置及びスライス面毎に測定す
る計時器と、この各計測時間で前記投影データを
割ることにより規格化した投影データを得てこの
投影データにより前記の各スライス面毎の画像再
構成を行う演算装置とを備えることを特徴とする
放射型コンピユータ断層撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13647381A JPS5838881A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 放射型コンピユ−タ断層撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13647381A JPS5838881A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 放射型コンピユ−タ断層撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5838881A JPS5838881A (ja) | 1983-03-07 |
| JPH0332759B2 true JPH0332759B2 (ja) | 1991-05-14 |
Family
ID=15175938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13647381A Granted JPS5838881A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 放射型コンピユ−タ断層撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838881A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0654601B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1994-07-20 | 東芝ライテック株式会社 | 照明制御装置 |
| JP2688415B2 (ja) * | 1987-11-05 | 1997-12-10 | 株式会社日立メディコ | 回転型シンチレーションカメラ |
| JP5492560B2 (ja) * | 2006-09-21 | 2014-05-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 軌道の最適化を有する心臓ｓｐｅｃｔシステム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4942387A (ja) * | 1972-08-29 | 1974-04-20 |
-
1981
- 1981-08-31 JP JP13647381A patent/JPS5838881A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4942387A (ja) * | 1972-08-29 | 1974-04-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5838881A (ja) | 1983-03-07 |
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