JPH04329302A - 頭部外形検出器 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえばＳＰＥＣＴ
（シングルフォトンエミッションコンピュータトモグラ
フィ）装置などの核医学装置や、帽子製造、かつら製造
などに好適な頭部外形検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガンマカメラ等を用いたＳＰＥＣＴ装置
では、正確なデータ補正をするため頭部の外形を検出す
ることが必要であるが、従来では人間の頭の形を円筒と
みなして補正するだけであった。すなわち、まず収集さ
れたデータを補正しないで画像再構成し、その輪郭を抽
出してその輪郭に合致する円筒体を求め、頭部の外形が
その円筒体であるとして後処理でソレンソン法などの補
正をかけている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人間の
頭部の外形は円筒体ではないため、各スライスの合致す
る輪郭を抽出しなければ正確な補正はできず、とくに頭
頂部は大きく変化しているので不正確さが甚だしい。

【０００４】この発明は、簡単・容易に、正確な頭部外
形を検出することのできる、頭部外形検出器を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明による頭部外形検出器においては、頭部に
ヘルメット状の容器を被せることとし、この容器に多数
の距離センサーを設けておく。この距離センサーは、そ
れぞれ設けられた位置において、容器から頭部表面まで
の距離を検出するもので、これにより各位置における、
容器から頭部表面までの距離が計測できる。容器の形状
はあらかじめ計測しておけば知ることができるので、各
位置において頭部表面までの距離が計測されれば、頭部
の外形を計算することは容易である。

【０００６】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１において、ヘルメット
の形状に形成された容器１は、その中に頭部を入れるた
めのものである。この容器１の多数の位置に、変位計２
がそれぞれ取り付けられている。この変位計２は、図２
に示すように、ばね２２により突出方向に弾性的に保持
された接触片２１と、その接触片２１に連結された鉄心
２４と、この鉄心２４が挿入されるコイル２５とにより
構成されており、接触片２１が頭部表面にあたって押さ
れると、鉄心２４のコイル２５に対する位置が変わり、
コイル２５を差動変圧器として構成することなどにより
、接触片２１の変位量が検出できる。この変位量は、容
器１から頭部表面までの距離に相当するものであるから
、この変位計２は距離センサーとして機能することにな
る。

【０００７】こうして変位計２の各々によって計測され
た変位量は、マルチプレクサ３を経て順次選択されてＡ
／Ｄコンバータ４に送られデジタル信号に変換された後
、ＣＰＵ５に送られて処理される。ＣＰＵ５では、あら
かじめ計測されている容器１の形状と、変位計２の各位
置とから、頭部表面各点の３次元的な位置を求める。 こうして、頭部表面の３次元的な形状を検出することが
できる。

【０００８】この実施例では、この頭部表面形状データ
をＥＣＴ画像データの補正に使用することとする。ここ
では、頭部の体軸（上下方向に伸びる中心軸）の回りに
ガンマカメラを回転させ、体軸方向の各位置に位置する
、体軸に直角な平面での各方向の投影データ（サイノグ
ラム；放射線カウントの分布）を得て、その各平面での
ＥＣＴ画像（トランスバース像）を再構成するものとし
、その際にサイノグラムを上記の頭部表面形状データで
補正する。

【０００９】まず、上記のように求めた各点を結んで図
３に示すような３次元的なワイヤフレーム３１を作成し
、記憶装置６に記憶するとともに表示装置７で表示する
。そして、図示しないＳＰＥＣＴ装置で別途に得たＥＣ
Ｔ画像（各スライスでの断層像）のデータをこのＣＰＵ
５に入力し、図４に示すように、上記のワイヤフレーム
３１とＥＣＴ画像３２とをフィッティングさせる。その
際、直接３次元的にフィッティングさせることは難しい
面もあるので、ワイヤフレーム３１を正面と側面とに投
影し、それらとコロナル像、サジタル像とをそれぞれ合
致させることによって３次元的に一致させたこととして
もよい。それには、ワイヤフレーム３１の正面投影画像
と側面投影画像とを計算により作る。そして正面画像と
、ＥＣＴ画像データより計算によって求めたコロナル像
とを、表示装置７に表示してマウス８などを操作するに
より一方を他方に対して画面上で移動させてそれぞれ合
致させる。側面投影画像とサジタル像についても同様に
表示装置７に表示した上で画面上で一致させる。

【００１０】こうして、頭部表面を表すワイヤフレーム
３１のＥＣＴ画像３２に対する位置関係を３次元的に一
致させた後、図５に示すようにワイヤフレームにスムー
ジングをかけて滑らかにする。そして、このスムージン
グ後のワイヤフレームを、たとえば図６に示すようにＸ
−Ｙ平面上の各方向へ投影し、投影データＰを得る。こ
の投影データＰはワイヤフレームにおける各投影線での
長さＬに対応する数値Ｄの分布となるが、そのＬとＤと
の比率は、被検者に投与された放射性核種のガンマ線エ
ネルギーの強さ等により適宜変更する。この各方向の投
影データＰは、体軸方向（Ｚ軸方向）の各位置のＸ−Ｙ
平面につき求められる。この各平面の位置及び投影デー
タＰの方向は、上記のサイノグラムを得た平面及び方向
に一致させておく。

【００１１】つぎに、上記のようにガンマカメラを回転
させて得ておいた、上記のサイノグラムに対して、平面
位置及び投影方向とも対応する投影データＰで割り算す
る。すると、各投影線上に位置する放射線カウントの分
布であるサイノグラムに対して、その投影線の長さで割
り算することになるので、単位長さ当たりの放射線カウ
ントデータが得られることになる。そこで、このように
補正されたサイノグラムを用いて、逆投影処理を行えば
、定量性の高いトランスバース像が得られる。このトラ
ンスバース像はＺ方向各位置ごとに得られるため、３次
元的に正確に補正されたＥＣＴ画像が得られることにな
る。

【００１２】なお、上記の実施例では、頭部外形検出デ
ータをＥＣＴの補正に使用する場合について説明したが
、この頭部外形検出データは帽子製造やかつら製造など
にも使用できることはもちろんである。また、容器１の
各所に取り付ける多数の距離センサーは上記のような変
位計２のみならず、光を利用した距離センサーなどの他
の種類の距離センサーを使用できる。

【００１３】

【発明の効果】以上、実施例について説明したように、
この発明の頭部外形検出器によれば、簡単な構成で、容
易に、正確な頭部外形を求めることができ、とくにＳＰ
ＥＣＴ装置などにおいてより正確な補正を行うことがで
き、データの定量性を高めることに効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の模式図。

【図２】同実施例の変位計を示す断面図。

【図３】求めたワイヤフレームの一例を示す図。

【図４】ワイヤフレームとＥＣＴ画像とのフィッティン
グを説明する図。

【図５】スムージング後のワイヤフレームを示す図。

【図６】ワイヤフレームの投影を説明する図。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　ヘルメット状容器２　
　　　　　　　　　　　　　変位計２１　　　　　　　
　　　　　接触片 ２２　　　　　　　　　　　　ばね ２４　　　　　　　　　　　　鉄心 ２５　　　　　　　　　　　　コイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　頭部をカバーするヘルメット状の容器
   と、該容器の各位置に設けられた、その各位置において
   容器から頭部表面までの距離を検出する、多数の距離セ
   ンサーとを備えることを特徴とする頭部外形検出器。