JPH09313476A - Ct用撮影条件決定装置 - Google Patents
Ct用撮影条件決定装置Info
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Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
変化によらず画像ノイズ(SD)を一定とした上で、被
検体に対し不必要な被爆を与えることがないような撮影
条件を決定できるCT用撮影条件決定装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】所望のスライスを指定するためのスキャノ
グラム撮影を行った後、指定されたスライスにおける被
検体のスライス像撮影を行なうCTシステムであって、
撮影条件決定部12は、スキャノグラム作成部9により
作成されたスキャノグラムおよび入力部13によるスラ
イス位置、傾き、幅に基づいてメモリ14の記憶内容を
参照し最適な撮影条件を決定してシステム制御部8に出
力する。メモリ14は所定のアドレスに撮影条件決定用
データを記憶保持する。
Description
断層撮影装置(以下、「CT」と略称する)に用いら
れ、最適な撮影条件を決定するCT用撮影条件決定装置
に関する。
出願人の出願にかかる特公平6−36793号公報(特
願昭63−124493)に記載のX線CTスキャナが
ある。このX線CTスキャナは、被検体の体軸方向にお
けるスライス位置設定にのみ用いられてきたスキャノグ
ラムを用いて撮影条件を自動的に決定するものである。
すなわち同スキャナは、撮影されたスキャノグラム上に
線ROIを配置し、この線ROI上におけるX線透過デ
ータの積算値(面積)に基づいて撮影条件を決定してい
る。
スライス像を撮影することが可能となっている。しかし
ながら上記従来例においては、スライス幅の変化に応じ
た最適な撮影条件を得ることができず、例えば被検体に
対し不必要な被爆を与えてしまうという問題点がある。
に対処すべくなされたものであり、スライス幅の変化と
いった吸収指標の変化によらず画像ノイズ(SD)を一
定とした上で、被検体に対し不必要な被爆を与えること
がないような撮影条件を決定できるCT用撮影条件決定
装置を提供することを目的とする。
CT用撮影条件決定装置は、スライス位置およびスライ
ス幅を指定する指定手段と、前記指定手段により指定さ
れたスライス位置と、スライス幅と、X線透過データと
に基づいて、撮影条件を決定する撮影条件決定手段とを
具備するものとなっている。
るCT用撮影条件決定装置の一実施形態を説明する。図
1は本実施形態の概略構成を示すブロック図である。本
実施形態は、所望のスライスを指定するためのスキャノ
グラム撮影を行った後、指定されたスライスにおける被
検体のスライス像撮影を行なうCTシステムである。
上に載置される寝台2と、被検体3に扇状のX線ビ−ム
を曝射するX線管1と、複数の検出素子が円弧状に配列
された検出器アレイ4とを有している。X線管1と検出
器アレイ4とは被検体3を挟むように対向して図示しな
い回転リングに装備されている。データ収集部5は後述
するシステム制御部8により制御され、検出器アレイ4
の各素子の出力を個々に増幅し、これをディジタル値に
変換して出力するものである。
を定位置に固定させた状態(回転を停止した状態)にお
いて寝台2を移動させながらX線の曝射及びデータ収集
を繰返すことによって得られる。つまりスキャノグラム
とは、X線管1から曝射されたX線のパスに対応するX
線吸収情報の二次元分布として定義する。スライス像撮
影とは、寝台2を駆動することにより所定のスライス位
置に被検体3を移動させ、このスライス位置に被検体3
を静止させた状態において、X線管1と検出器4とを保
持するガントリを回転駆動させ、被検体3に多方向から
X線を曝射して撮影を行うことを言う。
制御されX線管1に高電圧を供給すると共に、システム
制御部8から指示された撮影条件に従ってX線管1を制
御する。X線撮影における「撮影条件」とは、一般に、
X線管の管電圧、管電流、スキャン時間等を指すもので
あるが、特に本実施形態では撮影条件として「管電流」
を考慮する。すなわち本実施形態において撮影条件を変
化させることはX線管1の管電流を変化させることに相
当する。機構制御部7はシステム制御部8により制御さ
れ上述の回転リングを含むガントリ機構を制御するもの
である。なおスキャノグラム撮影のために、機構制御部
7はX線管1および検出器4を停止させたまま寝台2を
駆動制御することもできるように構成されている。シス
テム制御部8は上記CT各部(データ収集部5、X線管
制御部6、機構制御部7)の動作タイミングを制御する
ものであると共に、撮影条件決定部12により決定され
た撮影条件に基づいて上記X線管制御部6を制御するも
のとなっている。
5から出力された各素子の出力データに、その素子の位
置及び寝台の位置を与えることによりスキャノグラムを
作成する。画像再構成部10は、スライス像撮影を行な
った際にデータ収集部5から出力された多方向の投影デ
ータに対し画像再構成に必要なフィルタ関数とのコンボ
リューション演算、バックプロジェクション演算を含む
再構成演算を行って被検体3のスライス像(断層像)を
再構成するものである。
り作成されたスキャノグラムおよび画像再構成部10に
より作成されたスライス像を表示するものである。また
表示部11はスライスの設定(後述する)を行なう際に
用いる矩形ROIマーカを、スキャノグラムに重畳させ
て表示することが可能となっている。
の入力手段からなり、上記矩形ROIマーカの制御入
力、および所望の画像ノイズの標準偏差(SD:standa
rd deviation)の値、FOV(視野)に係るS、L領域
の選択、等を行なうものである。また、メモリ14は所
定のアドレスに撮影条件決定用データを記憶保持するも
のである。
成部9により作成されたスキャノグラムおよび入力部1
3によるスライス位置、傾き、幅に基づいてメモリ14
の記憶内容を参照し撮影条件を決定してシステム制御部
8に出力するものである。
ついて図2のフロ−図を参照して説明する。ステップS
1において、スキャノグラム撮影が行われる。すなわ
ち、システム制御部8はX線管1と検出器4とを定位置
に固定させた状態において寝台2を移動させ、X線管1
は被検体3にX線をくり返し曝射する。データ収集部5
はX線の曝射に同期して検出器アレイ4からの出力デー
タを個々に積分し、X線透過データとして出力する。ス
キャノグラム作成部9は、データ収集部5から出力され
たX線透過データに基づき被検体3のスキャノグラムを
作成する。作成されたスキャノグラムは表示部11にて
表示に供される。また作成されたスキャノグラムは、撮
影条件決定部12にも出力される。
され表示部11により表示された被検体3のスキャノグ
ラムの一例を模式的に示す図である。また同図には、続
くステップS2によるスライスの位置、傾き、幅の設定
のために用いる矩形ROIがスキャノグラムに重畳され
て表示される場合が示されている。なおDPはROIの
軸方向、DWはROIの幅方向を表している。なお図3
の(b)は矩形ROIに対応する二次元領域におけるX
線透過データの空間的変化を示している。なお画素値
は、スキャノグラムのX線透過データである。
傾き、幅を入力することにより操作者によるスライスの
設定が行われる。また操作者により、所望の画像ノイズ
(SD)の入力、FOV(視野)の領域選択(S領域ま
たはL領域)が行われる。スライスの位置、傾き、幅、
の入力は、操作者が入力部13を用いて上記矩形ROI
を制御することにより行なう。
定部12により撮影条件決定処理が行われ、ステップS
4においてスライス像の撮影が行われる。図4は撮影条
件決定処理に係る撮影条件決定部12の動作を示すフロ
ー図である。
ラム作成部9により作成されたスキャノグラムが撮影条
件決定部12に入力される。またステップS11におい
て、操作者が入力部13を用いて入力したスライスの位
置、傾き、幅、が撮影条件決定部12に入力される。
に示した矩形ROIに対応する二次元領域内のX線透過
データの空間的変化の体積が計算される。つまり、矩形
ROI内の透過データが積算される。
力部13を用いて入力した画像ノイズ(SD)の値及び
FOV(視野)の領域の選択内容を入力する。そしてス
テップS14において、上記ステップS12において計
算されたROI内の体積値と、上記ステップS13にお
いて入力された画像ノイズ(SD)の値とに基づいてメ
モリ14の参照アドレスを作成する。メモリ14の参照
アドレス先には、上記ROI内の体積値及び画像ノイズ
(SD)に応じた撮影条件決定用データ(管電流の値)
が記憶されている。
イズ(SD)によって表される撮影条件決定用標準曲線
を示すグラフである。ここで吸収指標とは、ROI内の
各ピクセルにおける信号値の累積した値である。つま
り、ここに示す数値は、ピクセル毎に検出されるX線量
を数値化し、これをROI内に含まれるピクセル全てに
わたって加算した値である。なお、この吸収指標は、図
3(b)の矩形ROIに対応する二次元領域内のX線透
過データの空間的変化の体積に相当する。
選択した場合のものであり、同図(b)は上記FOVの
L領域を選択した場合のものである。図5において、吸
収指標の数値がL領域の方が小さいのは、視野における
ピクセル数はROIの領域の大小に係わらず一定である
ことと、スキャノグラム特有の線量分布による。
定ピクセル数(例えば512×512ピクセル)からな
る情報として後段の画像処理等に供され、ROIの大小
とは関係がない。すると、被検体の大きさよりも十分小
なるS領域のROI設定の場合は視野内の全てのピクセ
ルにて被検体の吸収情報を得ることとなるが、被検体の
大きさよりも大なるL領域のROI設定の場合は視野内
の被検体にかかる一部のピクセルから被検体の吸収情報
を得るのみである。よって、吸収指標はS領域の方が大
きい。また、S領域、L領域ともたとえ被検体の大きさ
の中に含まれようとも、スキャノグラム特有の線量分布
(X線パスの中央部ほどX線強度が高く周辺ほど低い)
により、通常中央部付近に設定されるS領域のROIは
高い強度分布のX線を多くのピクセルで受容することと
なり、よってS領域の吸収指標は大きくなる。
電流に応じた複数系列(30mA〜330mA)の曲線
が示されている。そして、ROI内の体積値(吸収指標
値)と画像ノイズ(SD)の値とによって決まる同グラ
フ上の点に近接する曲線が最適な撮影条件を与えるもの
となっている。さらに詳しく言うと、ROI内の吸収指
標値において、指定された画像ノイズ(SD)の値以下
の領域で、最も管電流の低い曲線が最適な撮影条件を与
える曲線である。
スライス像を撮影することが可能となっているが、この
スライス幅の変化に応じて、画像ノイズ(SD)が変化
してしまう。たとえ同一のX線量であっても、スライス
幅を小さくすると、画像ノイズの(SD)が増加し画像
情報量が減少する。逆にスライス幅を大きくすると、画
像ノイズの(SD)が減少し画像情報量が増加する。つ
まり同一の画像情報量を得んとする場合、スライス幅を
大きくする際はX線量を低下させても良いことを意味す
る。しかしながら従来ではこのことが考慮されることな
く同一の撮影条件(管電流)が用いられており、したが
って被検体に対し不必要な被爆を与えるという事態を招
いている。
くとも指定された画像ノイズ(SD)の画像を得るとい
う前提で、可能な限りX線量を低く抑えるような撮影条
件を、上記したような標準曲線に基づいて決定するよう
にしている。これにより被検体に対して不必要な被爆が
与えられることを防ぐことができる。
撮影条件決定用データを記憶保持するものである。そし
てステップS15において、上記ステップS14におい
て作成された参照アドレスによりメモリ14の所定のア
ドレスに記憶保持されている撮影条件決定用データを参
照することにより最適な撮影条件が決定される。
影するに当たっては、システム制御部8は撮影条件決定
部12により決定された撮影条件に基づいてX線管制御
部6を制御しX線管1はX線管制御部6により制御され
た管電流でX線を曝射する。
ズ(SD)の値を入力すると、スライス幅の変化といっ
た吸収指標の変化によらず、この画像ノイズ(SD)を
実現し、その上で被検体の被爆量を最低限に抑えるよう
な最適な撮影条件を決定できる。さらに本実施形態によ
れば、FOV(ここではSまたはL領域とした)にも応
じているので、より最適な撮影条件決定が行える。な
お、本発明は上述した実施形態に限定されず種々変形し
て実施可能である。
ライス幅の変化といった吸収指標の変化によらず画像ノ
イズ(SD)を一定とした上で、被検体に対し不必要な
被爆を与えることがないような撮影条件を決定できるC
T用撮影条件決定装置を提供できる。
形態の概略構成を示すブロック図。
に示す図および当該ROI上のスキャノグラムの画素値
を示すグラフ。
D)によって表される撮影条件決定用標準曲線を示すグ
ラフ。
Claims (3)
- 【請求項1】 スライス位置およびスライス幅を指定す
る指定手段と、 前記指定手段により指定されたスライス位置と、スライ
ス幅と、X線透過データとに基づいて、撮影条件を決定
する撮影条件決定手段と、 を具備することを特徴とするCT用撮影条件決定装置。 - 【請求項2】 被検体のスキャノグラムを収集するスキ
ャノグラム収集手段をさらに具備し、 前記X線透過データは前記スキャノグラムから得られる
ことを特徴とする請求項1に記載のCT用撮影条件決定
装置。 - 【請求項3】 撮影視野を指定する視野指定手段をさら
に具備し、 前記撮影条件決定手段は、前記視野指定手段により指定
された撮影視野に応じて前記撮影条件を決定することを
特徴とする請求項1又は2に記載のCT用撮影条件決定
装置。
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JP8-74466 | 1996-03-28 | ||
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