JPS6145793B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は核医学に関する。さらに詳しくいう
と、本発明は、放射性核種で付印された物質を投
与された患者の脳のごとき人体の機関の放射能の
高感度定量および空間的位置決めをきわめて効率
的に可能にする作像装置（イメージヤ）に関す
る。 核医学の分野においては、作像の重要性が確認
されており、そしてこの問題は種々研究されて来
た。例えば、エデワード・エム・スミス、テネシ
ー州、マリビルの「医学的作像における核医学の
役割の論文（1976年核医学継続教育学会、東南分
会）、「物理学および器械工学」1977年７月／８月
号Vo1.XX、No.１、19〜53頁のトーマス・エフ・
ブデインジヤーおよびエフ・タビツド・ロロの
「心臓血管疾患における進歩」なる論文、トーマ
ス・エフ・ブデインジヤ、ステイーブン、・イ
ー・デレンツオ、グラント・テイー・グルベル
ク、ウイリアム・エル・グリーンベルグ、および
ロナルド・エツチ・ヒユーズマンの「単一光子お
よび陽電子対消滅光子放出装置によるコンピユー
タを使用した放射線断層写真術」なる論文（ジヤ
ーナル・オブ・コンピユータ・アシステツド・ト
モグラフイ、V01.、No.１、1977年発行）を参
照。また、ダビツト・イー・クールおよびロイ・
キユー・エドワーヅの米国特許第3970853号の
「横断面放射性核種走査装置」なる特許には、放
射性核種を施した患者の脳の生体内横断面を得る
ための走査装置が記載されている。クール等の走
査装置は、オフセツトして配置された放射線検出
器の回転画像枠体内に緩く焦点調節されたコリメ
ータを配置したものを利用する。クール等の装置
においては、「太い感度線束」が利用され、そし
てこの装置は、作像技術に相当に寄与するが、所
望される最適の高い空間解像度および感度が得ら
れない。空間解像度を改善するために「細い感度
線束」を利用する他の技術は、何が核医学の必要
課題であるかを考慮することにより一層阻害され
る。すなわち、核医学にあつては、患者が動かな
いでいられる短かい期間中例えばガンマ線光子の
ごとき患者から放出される放射線の最大量を集め
ることが必要課題である。 多くの「細い放射線束」を同時に記録するため
ガンマカメラおよび「平行孔」コリメータを使用
する他の技術も、同様の困難性があつた。 それゆえ、本発明の目的は、核医学に使用する
横断面作像装置であつて、人体機関の横断面から
放射される放射線を容易に集め、かつ横断面にお
ける人体機関の放射能の迅速な高感度定量および
空間的位置決めを可能とする作像装置を提供する
ことである。本発明の特定の目的は、この種の作
像装置において、半径方向において反対方向に移
動する隣接的に配置された放射線検出器組立体を
備えており、収集されたデータが、反対方向の検
出器組立体の移動を補償する相対アドレス装置に
よりコンピユータのランダムアクセスメモリに記
憶される放射線走査・データ処理装置を提供する
ことである。 本発明のさらに特定の目的は、対向する放射線
検出器組立体（，，，等）が半径方向に
おいて反対向きに作動され、そしてコンピユータ
８４０が、コンピユータ８４０のメモリ８３０の
位置に対応するベースアドレスレジスタ９１０
と、該ベースアドレスレジスタ９１０からのベー
スアドレスと加算器９２０からの相対アドレスを
結合することにより絶対アドレスを供給するため
の絶対アドレスレジスタ９６０とを備える相対ア
ドレス手段、ならびに前記絶対アドレスを前記メ
モリ８３０に転送するための手段８４３，８７０
を備えており、該手段８４３，８７０が、前記絶
対アドレスに対応して、所与の検出器のチヤンネ
ルに対して、対向する検出器のチヤンネルに対す
るのと反対の方向で前記メモリをロードすること
を特徴とする放射線走査・データ処理装置を提供
することである。 本発明のこれらおよびその他の目的は、以下の
説明から一層明らかとなろう。 第１図を参照すると、寝台を昇降し、かつ該台
の頭台３を４で指示されるカントリの開口５中に
出入れするための制御装置（図示せず）を具備す
る患者の寝台が１で指示されている。ガントリ４
内には、追つて詳述するように、高度に焦点調節
されたコリメータを有する複数の走査検出器が独
特にして新規な態様で配置されている。コリメー
タからは、電気信号が発生され、そして該電気信
号は、例えば汎用コンピユータにより容易に処理
され、コンソル９に、放射性核種を施した患者の
脳の横断面の表示を生ぜしめる。しかして、該表
示は、高感度の定量および高い空間的解像度を示
す。患者の寝台１はガントリ４の開口５中に出入
りするように移動でき、複数の横断面の走査を可
能にする。 第２図を参照すると、この図は、ガントリ４内
における走査検出器の配置が８で示されている。
第２図の〜XIIで指示される各検出器は、第３図
および第３ａ図に詳細に例示される形式よりな
り、そしてこの図には、高度に焦点調節された鉛
コリメータ３０、シンチレーシヨンクリスタル３
２、光パイプ３４および光電子増倍管３６が示さ
れている。この配置は、１２の検出器が使用され
るとき図面に示される寸法を有するのが適当であ
り、矩形断面のテーパ孔の22×26の配列を含む含
アンチモン鉛合金より成るコリメータを含むのが
適当である。これらの孔は、普通シンチレーシヨ
ンクリスタル３２と衝合するコリメータの正面で
0.320インチ×0.160インチであり、反対の面でそ
の寸法の約60％である。すべての孔は、軸線がコ
リメータから６インチ離れた焦点６で交叉するよ
うに収れんする。孔を分離する隔壁は、クリスタ
ル面で約0.010インチ厚である。点放射線源に対
して半分の振幅を与える２点間の全幅として定義
されるコリメータ３０の代表的設計の解像度は、
横断面の平面で0.3インチ、スライズに垂直に0.5
インチ（スライス厚さ）である。 シンチレーシヨンクリスタル３２は、普通、矩
形のアルミニウム箱内に取り付けられ、紫外線透
過ガラスの窓の下の窓封されたタリウム活性化ヨ
ー化ナトリウムクリスタルを含む。アルミニウム
ハウジングの底壁は、入射ガンマ線の吸収および
散乱を最小にするため薄く、好ましくは0.02イン
チ以下である。 本発明の非常に重要な特徴は、使用されるコリ
メータが単一の焦点で高度に焦点調節されること
である。すなわち、コリメータ内のすべての孔が
上記焦点で収れんして、コリメータが、放射線の
収集のため約0.05〜１ステラジアン好ましくは約
0.4ステラジアンの大きな立体角を含むようにな
されている。12台の焦点調節コリメータが使用さ
れる第２図に略示される形態において、角度
「Ａ」は約、そしてできるだけ30゜（360÷12）に
近く、例えば約24゜であり、第２ｂ図および第３
ａ図に示される角度「Ｂ」は約38.5゜である。12
台以外の数、例えば４台、８台、10台のコリメー
タが使用される場合、角度「Ａ」の設計は、コリ
メータの数で360゜を割つて得られる角度±６゜
である。本発明において、コリメータの焦点長
（６インチ）は、走査される患者の体部分を囲む
走査フイールドの直径の1/2より若干大きい。 本発明においては、コリメータの好ましい台数
は、例えば約２分／スライスの短かい期間に高い
感度および解像度を得るように12である。コリメ
ータの数の好ましい範囲は、６〜24の偶数であ
る。偶数のコリメータが好ましい。何故ならば、
各コリメータが機関の横断面の半分を走査するよ
うにコリメータを対で配置でき、それにより減衰
および散乱の影響を最小にできるからである。コ
リメータの数が奇数の場合、各コリメータが機関
の全横断面を走査するのがよい。 再度第２図を参照すると、検出器―XIIは、横
断面「Ｚ」の焦点走査を行なうように、追つて詳
しく説明されるようにガントリ４に機械的に装
着、結合される。しかして、横断面「Ｚ」は、患
者の頭一つま先軸線に垂直であり、第２ａ図に略
示されている。例示的距離を示す第２図を参照す
ると、検出器―XIIの位置は、焦点走査の始点
（または終点）を表わすものと考えることができ
る。交互の１対の相対する検出器―、―
、Ｖ―は、「入り」位置と呼ばれる位置で示
されている。他の１対の相対する検出器―、
―および―XIIは、「出」位置と呼ばれる位
置で示されている。走査の開始時において、各検
出器―XIIは、走査フイールドＺに対して接線方
向の直線に沿つて同じ回転方向に移動する（患者
の「頭―つま先き軸線Ｙ」の回りに時計または反
時計方向角度回転）。しかして各検出器の接線方
向移動量は同じ、すなわち全直径であり走査フイ
ールドの２つの隣接する象限を横切る。各接線移
動の完了時に、「入り」検出器，，，，
およびXIは、接線移動方向に垂直に予定された
増分だけ軸線Ｙから遠ざかる方向に移動し、
「出」検出器、，等は、同じ増分だけ軸Ｙに向
つて移動し、そして全検出器の接線方向移動の方
向は逆転される。検出器のこの調整された移動
は、各検出器の焦点が、走査フイールドの少なく
とも半分、好ましくは後述のごとく1/2以上を走
査するまで繰り返えされる。そしてこの時点で走
査は完了され、最初入り位置にある検出器は出位
置に来、そして逆のものは逆となる。各検出器の
焦点により走査される領域は、ある角度分だけ他
の検出器の焦点走査と重なることに留意された
い。12台の検出器の場合、隣接する検出器間には
30゜の重なりがあり、走査フイールド内の各走査
点は、後述のごとく少なくとも６台の検出器の焦
点により走査される。 次の説明に移ると、第４図は、較正のためそれ
ぞれ途中位置にある検出器―XIIを略示してい
る。第１０ａ図は、第９図の好ましい配置の検出
器の途中位置を正確に示している。第４図に示さ
れる1/2位置において、全検出器―XIIは、軸線
Ｙから同じ距離にあり、検出器について詳しく
例示されるように、焦点FP₁が走査フイールドの
中途である。走査が完了されるとき、検出器は、
前述の接線方向および増分運動を経て、位置′
へとの外方へと移動し、こゝで検出器に対する
焦点走査は完了される。同時に、同じ相対運動
が、検出器，，，およびXIについても行
なわれる。偶数番号を付した検出器の相対運動は
検出器によつて表わされる。走査が完了される
と、検出器は内方に位置′へと移動し、そし
てこゝで検出器に対する焦点走査は完了され
る。第４ａ図は、６台の「外向き」移動検出器
，等の各々が行なう焦点走査を略示するもの
である。図示される走査は、それぞれの検出器に
ついて、指示されるそれぞれの放射方向角度、す
なわちα，α……αXIに沿つて行なわれる。
第４ｂ図には、６台の「内向き」移動検出器…
…XIIについて同様の指示がなされている。第５図
に代表的に例示されるように、横断面Ｚの任意の
点が、全検出器の少なくとも半分、現在考慮され
ている具体例においては少なくとも６台により焦
点走査される。オーバーラツプのため、中央領域
は、12台の検出器で走査される。本発明の好まし
い具体例において全部で12台の検出器により提供
されるこのオーバーラツプは、検出器の便利な等
価および標準化を可能ならしめる。第５図は、
「外向き」移動検出器例えばに対する焦点走査
を示しており、12線走査の場合の、走査線長
（8.315インチ）、間隔3/8インチ、解像要素
（128／線）等の代表的寸法を示している。第５図
に示されるように、例示の点「Ｒ」は、６台の検
出器，，，，およびにより「焦点走
査」される。第５ａ図は第５図に基づくものであ
り、６台の検出器により走査される走査フイール
ドにおける２つの任意に選ばれた点を走査する検
出器を示す。第５ｂ図も第５図に基づくものであ
るが、この図は、12台に及ぶ検出器による走査が
行なわれる走査の中央領域を示す。第５ｂ図の数
字は、指示された領域を走査する検出器の数を示
している。走査フイールドの任意の点に対する同
じ形式の情報は、検出器の位置に関してこの形式
の網目から機械的ないし規則的に決定できる。 上述のごとき横断焦点走査の行程中、各検出器
はコリメータの包含角内に現われる放出される放
射線例えばガンマホトンを連続的に受け取り、そ
してこの放射線は、各検出器の関連せるシンチレ
ーシヨンクリスタルおよび光電子増倍管により計
数値に変換される。それぞれの光電子増倍管によ
り提供される電気信号は、従来の方式で増幅さ
れ、パルス振幅弁別技術により検出され、走査フ
イールド内の空間配向に関して、計数値および検
出器位置に対応するデイジタル数字の形式で識別
され、萬能型コンピユータのメモリに転送され
る。このようにして提供された蓄積された情報
は、本発明による高度に焦点調整されたコリメー
タの使用のため、容易に再構成され、焦点走査さ
れた横断面の放射能の高感度の定量および空間的
位置決めを可能にする。これは、焦点調節コリメ
ータが本質的に各点からの計数値を総計し、出入
りおよび接線方向の焦点走査により、コリメータ
の組合せで、横断面走査において各点の回りの実
質的に360゜をカバー（集計）するからである。
このようにして収集された計数値は、主としてコ
リメータの焦点から発する計数値であるが、焦点
からずれた点から発する若干の計数値も包含す
る。これらの所望しない計数値は、例えば1974年
６月発行「IEEEトランザクシヨン・オン・ニユ
クリヤ・サイエンス」のエル・エー・シエツプ、
ビー・エフ・ローガンの「頭部断面のフーリエ再
構成」なる論文に記載されるように、周波数空間
におけるランプ（ramp）のフーリエ変換を採用
するがごとき比較的簡単なアルゴリズムにより、
記憶された情報をフイルタ関数Ｈ（γ）γ^-k（Ｋ
＞１）で分離（デコンボリユーシヨン）すること
により除去できる。得られた再構成データは、定
量され空間的に配向された放射能を示すように表
示に利用できる。不所望の計数値を除去するため
他の周知の技術も使用できる。 この目的のために高度に焦点を調節されたコリ
メータを使用するという概念は、ラドンの等式
が、大きな角度について総計（収集）された計数
値を使用して再構成が可能であることを示す形式
で表わしうるという認識に基づくものである。 第６図を参照して、ラドンの式は、

【表】 原点において点を再構成すると、 Ｇ（Ｏ）＝−１／２π^２∫〓_０dA∫^∞ _−∞ｄＦ（
Ｐ，Ａ）／Ｐ dA＝△Ａ、Am＝ｍ△Ａ Ｍ＝投影の数
（π／△Ａ） dP＝Ｄ、Ｐ＝nDとする。 差によりdAを置き代えると、

【式】全角にわたるＦ （ ）の平均そしてｎＤ＋（ｎ＋１）Ｄ／２＝Ｄ／２（
2n＋１）で あるから 上の最終の式（Ｏ）において、（nD）
は、コリメータおよび関連する検出器により直接
測定される。 第７図および前述の説明において、各検出器
―XIIの各焦点走査線は、128の個々の解像要素に
均一に分割され、そして走査フイールドにおける
その位置は、後述のガントリ走査駆動装置の機構
から普通の手法で導かれる。検出器が一走査線の
解像要素を通過し、これら解像要素を一様にサン
プルするとき、アキユムレータ８１０は、検出器
が各解像要素中を移動する時間の間検出器光電子
増倍管からの計数値を累積する。例えば、150ミ
リ秒の代表的な解像要素通過時間の間、アキユム
レータは、4.8μ秒の間隔の間検出器光電子増倍
管により発生される計数値を受け入れる。しかし
て、この計数パルスは、関連する検出器と組み合
わされたパルス幅弁別回路により設定される容認
しうるパルス振幅を有する。ある解像要素に対す
る計数値がアキユムレータ８１０により受信され
ると、このデータは、空間位置に対応するアドレ
スに記憶のため萬能型コンピユータ８４０に転送
される。すなわち、格子が設定され、そして格子
の各解像要素に対して、収集された計数値の定量
を表わす対応する計数データが記憶される。 記憶されたデータは、好ましくは上述のアルゴ
リズムにより処理され、第８図に例示されるごと
き表示のためのデータを提供する。 検出器当り12本の走査線を含み１走査線当り
128本の解像要素をもつ本発明の好ましい具体例
において、検出器当り12本の走査線、単位走査線
当り128の解像要素を含む全検出器からのシンチ
レーシヨン計数データは、隣接するメモリ位置に
記憶される。しかして、各１対の相対する検出器
に対する走査線データは、後述のように、対向す
る検出器が同じ方向に移動することを明らかにす
るように隣接するメモリ位置に記憶される。これ
は、相対する検出器の反対の移動を補償する。各
走査線は、前述のごとく記憶された情報を分離す
るプログラム制御コンピユータにより処理され
る。各対向する検出器は12本の線を走査するが、
これらのうちの２本は前述のようにオーバーラツ
プするから、各検出器対に対して１つの合併され
た22×128の配例が発生される。合併された配例
は、次いで、各配列の30゜の角度配向を考慮に入
れて１つの128×128の配列に集計される。結果は
記憶され、画像を表示するのに利用される。 第９ａ〜９ｅ図を参照すると、これらの図は、
第１０ａ〜１０ｅ図とともに、上述の360゜焦点
走査を行なう新規にして好ましい手段を示してい
る。第９ａ図は、ガントリ４を示す組立図であ
り、このガントリ４に、好ましくは3/4インチの
アルミニウムリブ付き鋳造物より成る垂直主板６
０が取り付けられている。主板の後側には、第１
０ｃ図に一層明瞭に示されるスロツト付きアーム
２５０を有する円板２６０が回転自在に取り付け
られている。しかして、該スロツト付きアーム２
５０は、第９ａ図に一層明瞭に示されているよう
に、駆動ブロツク２２０の移動にしたがつて接線
方向スロツト２４５中を移動するカムホロワ２４
０と係合する。接線方向スロツト２４５の直下に
は、これよりも短かい接線方向スロツト９０があ
り、そして同じ接線方向スロツト９０が、30゜の
間隔で同じ半径上に位置づけられている。５９で
指示される交互の組立体が、隣接するスロツト９
０から半径方向において内向きに配置されてお
り、７９で指示される交互のトラツキング組立体
が隣接するスロツト９０から半径方向において外
方に配置されている。第１０ｄ図に見られるよう
に、みぞ形支持体５０がトラツキング組立体５９
に固定的に係合されており、検出器組立体，
，，，およびXIを支持している。しかし
て、該組立体は５２で適所に保持される。みぞ型
支持体７０がトラツキング組立体７９に固定的に
係合され、検出器組立体，，，，およ
びXIIを支持している。しかして該組立体７２で適
所に保持されている。動作に際して、第１ステツ
プモータ２００が、結合されたスクリユ２１０お
よび円板２６０のアーム２５０を介して、トラツ
キング組立体５９，７９を走査線に等しい距離だ
け同じ接線方向（時計方向または反時計方向）に
駆動する（第１０ｃ図）。走査線の完了時に、板
６０の背面に装着されたステツプモータ１１８
が、ベルト駆動装置１１９および結合されたスク
リユ１１２を介して、単一のトラツキング組立体
７９（第９ａ図においてこれは検出器Ｘに対する
トラツキング組立体）を接線スロツト９０に対し
て横断方向に走査線間の所望される距離に対応す
る距離だけ移動する。増分移動が内向きのとき、
検出器Ｘに対する傘歯車１１０が係合される反対
に回転しうる傘歯車１００を駆動して、係合され
るトラツキング組立体５９を外方に同じ増分移動
量移動させる。かくして、交互の検出器が「入
り」方向に走査し、他方隣接する検出器が「出」
方向に走査し、そして逆の場合は逆となる。第９
ａ図を参照すると、この図は走査手段の組立図を
示しており、例示される12台の―XIIの番号を付
した検出器は、前述のごとく、第４図の中途較正
位置で示されている。検出器―XIIはコリメータ
３０を有し、そしてこの角度「Ａ」は、隣接する
シンチレーシヨンクリスタル３２間に最小の間隙
を提供するため、360÷12＝30゜にできるだけ近
く例えば約24゜である。シンチレーシヨンクリス
タル３２は、第９ａ図においては、最適の密接嵌
合を可能にするため、３３で若干傾斜されて示さ
れている。 関連せるコリメータ３０、シンチレーシヨンク
リスタル３２、光パイプ３４および光電子増倍管
２６を備える交互の検出器，，……XIは、
前述のごとくみぞ型支持体５０に５２で取り付け
られる。支持体５０は、第９ｂ図に５６で示され
るようにキヤリジ５４に固定される。キヤリジ５
４は、第９ｄ図に例示されるトラツキング組立体
５９の一部である。しかして、該トラツキング組
立体は第９ｂ図および第９ｄ図に示されるマウン
ト６１に固定されたレール５８を含む。しかし
て、キヤリジ５４は、後述の走査動作中このレー
ルに沿つて移動する。レール６５が、支持体６７
により主板６０に固定されており、そしてこのレ
ール６５は、隣接するスロツト９０に対して垂直
に整列され、中央でそれと整列されている。 関連せるコリメータ３０、シンチレーシヨンク
リスタル３２、光パイプ３４および光電子増倍管
３６を備える他の交互の検出器，，XIIは、前
述のようにみぞ形支持体７０上に７２で取り付け
られている。支持体７０は、第９ｃ図に５７で示
されるごとくキヤリジ７４に固定される。キヤリ
ジ７４は、第９ｅ図に例示されるトラツキング組
立体７９の一部である。しかして、該トラツキン
グ組立体７９は、第９ｃおよび９ｅ図に図示され
るマウント８１に固定されたレール７８を含み、
後述の走査動作中、キヤリジ７４はこのレール７
８に沿つて移動する。マウント８１は、後述のご
とき走査動作中接線方向スロツト９０に直角方向
のレール８５に沿つて移動するスライド８３に固
定される。レール８５は隣接するスロツト９０に
垂直に配置され、中央でそれと整列される。レー
ル８５および６５は、スロツト９０から等しい距
離にあるマウント上に位置づけられる。以上記載
のごときトラツキング組立体５９および７９は、
同一であるが、交互に、主板６０の隣接する接線
方向スロツト９０の両側に位置づけられる。トラ
ツキング組立体５９は、キヤリジ５４に連結され
た外向きに延在するみぞ付きブラケツト９２を有
し、そして該ブラケツト９２は、ブロツク９１上
において関連するスロツト９０内を移動するカム
ホロワ９３と係合する。 トラツキング組立体７９は、キヤリジ７４に結
合された内向きに延在するみぞ付きブラケツト９
４を有し、そして該ブラケツトは、関連せるスロ
ツト９０内を移動するブロツク９６上のカムホロ
ワ９５と係合する。上に言及され後でより詳しく
説明されるようにカムホロワ９３及び９５の作用
によるみぞ付きブラケツト９２及び９４の動作
は、検出器―の接線方向の走査運動を生ず
る。検出器―XIIの交互の「入り」及び「出」走
査運動は、上に言及され後でより詳しく説明され
るように傘歯車１００から導かれる。しかして該
傘歯車はトラツキング組立体５９及び反対方向に
回転する傘歯車１１０と係合され、そして該歯車
１１０は、第９ｆ図に見られるようにトラツキン
グ組立体７９と係合される。第９ｆ図を参照する
と検出器Ｘに対するトラツキング組立体７９が、
結合されたスクリユ１１２及びギアベルト配置１
１４及び傘歯車軸１１６により傘歯車１１０に結
合されて示されている。結合スクリユ１１２はス
テツプモータ１１８により駆動されるが、該モー
タは、ステツプモータ１１８の方向にしたがつて
検出器Ｘに対するトラツキング組立体７９を「入
り」または「出」方向に駆動し、また傘歯車１１
０を回転する。これは直接に駆動される唯一の傘
歯車である。隣接する傘歯車１００は、ギア１１
０と反対方向に傘歯車１１０により駆動され、そ
して該傘歯車１００に係合された結合スクリユ１
２０は、組立体７９が「入り」方向に移動しつつ
あるときトラツキング組立体５９を「出」方向に
移動し、また逆のときは逆となる。この結果全ト
ラツキング組立体７９が「入り」方向に一緒に移
動すれば、トラツキング組立体５９は一緒に
「出」方向に移動し、そして逆の場合は逆とな
る。 第１０ａ図を参照すると、この図は検出器及び
支持みぞ型部材が除去された第９ａ図の装置を示
している。第１０ｂ図は第１０ａ図の装置の断面
図であり、第１０ｃ図は第１０ａ図の装置の背面
図を示す。第１０ａ図においてトラツキング組立
体５９は「出」位置にあり、トラツキング組立体
７９は「入り」位置にあり、走査の開始を表わし
ている。第９ａ図は、較正に使用のため全トラツ
キング組立体が1/2走査位置にある状態を表わし
ており、第１０ａ〜１０ｃ図は「入り」、「出」状
態を表わしている。真の1/2走査位置は第１０ｅ
図に例示されている。第１０ａ図において、走査
動作の開始時に、板６０の正面に取り付けられた
ステツプモータ２００が結合スクリユ２１０を駆
動し、そして該スクリユが係合される駆動ブロツ
ク２２０をレール２３０に沿つて指示される方向
に移動させる。駆動ブロツク２２０は、板６０内
の接線方向スロツト２４５中を移動するカムホロ
ワ２４０に固定される。第１０ｂ図および１０ｃ
図に図示されるように、そぞ付きアーム２５０は
回転円板２６０上に取り付けられており、そして
該回転円板２６０は、板６０の反対側上の軸受２
８０に回転自在に取り付けられている。円板２６
０は、みぞ付きアーム２５０の直下にスロツト３
０１を有し、そして30゜の角度間隔でスロツト３
０２〜３１２を有している。これらの各スロツト
３０１〜３１２は、トラツキング組立体５９のブ
ラケツト部材９２と係合するスロツト９０中のカ
ムホロワ９３、またはトラツキング組立体７９の
ブラケツト部材９４と係合するカムホロワ９５と
係合する。かくして、第１０ａ図のトラツキング
組立体５９および７９の位置が走査の開始時を表
わし、検出器の代表的位置が第１０ｄ図に示され
るごとくであると考えると、電動機２００が付勢
されて結合スクリユ２１０が駆動され、それによ
り駆動ブロツク２２０が、第１０ｃ図の４００で
示されるように11.2インチの距離スロツト２４５
中を左方に接線方向に移動する。駆動ブロツク２
２０およびカムホロワ２４０のこの移動距離は、
接線方向スロツト９０中の全カムホロワ９３およ
び９５が、第５図および第１０図ｄ図に示される
走査線に等しい反時計方向の接線方向の距離３０
０だけ同時に移動するようになされる。しかし
て、予定された移動ステツプ数は、上述のごと
く、走査解像要素数、代表的には走査線距離３０
０の1/128である。レール５８および７８に沿う
キヤリジ５４および７４の接線方向の移動が完了
されると、例えば汎用コンピユータから、あるい
はその他の方法で信号が供給され、そして該信号
はステツプモータ１１８を作動する。該モータ
は、ベルト１１９によりスクリユ１１２に、そし
てベルト駆動結合１２１により傘歯車１１０の軸
１１６に係合される。ブラケツト部材９４は、第
９ｅ図から分るように、レール５８の下を通過す
るための間隙を有する。上述のリンク機構は、モ
ータ１１８の一定のステツプ数で、結合スクリユ
１１２をして指示されたトラツキング組立体７９
のスライド８３、したがつてキヤリジ４を、第１
０ｄ図において４５０として示される所望の走査
線間隔に等しい距離だけ移動させるように配置さ
れている。同時に第９ｆ図に示されるように、隣
接する傘歯車１００が傘歯車１１０と反対方向に
回転し、そして検出器，等に対する他の傘歯
車が、検出器Ｘに対するモータ駆動傘歯車１１０
と同じ方向に回転する。したがつて、検出器Ｘ
（，，等）に対するキヤリジ７４が走査線
間隔距離４５０外方に移動するとき、検出器，
……XIに対するキヤリジは、検出器XIのキヤリ
ジに対して第９ｆ図から分るように走査線間距離
４５０だけ内向きに移動する。傘歯車１００が傘
歯車１１０と反対に回転されるため、結合スクリ
ユ１２０は、キヤリジ７４が外向きに移動しつつ
ある間、スライド６３、したがつてキヤリジ５４
を内向きに移動させる。同時に、ステツプモータ
２００に適当な信号が供給され、結合スクリユ２
１０が第１の方向と反対に回転せしめられ、ブロ
ツク２２０およびカムホロワ９３および９４の接
線方向移動が、前述のように、反対にただし時計
方向に行なわれる。第２の走査線が全検出器―
XIIに対して形成され、そしてステツプモータ１１
８が再作動され、検出器の内向きおよび外向きの
移動が前述のように繰り返えされる。この動作サ
イクルは、第１０ｄ図に図示される「全走査」が
完了されるまで継続される。 上述の本発明の装置において、走査線方向は、
装置の中心の走査領域に対して接線方向のトラツ
キング組立体の移動として説明される。走査線に
沿う移動のための原動機は、スクリユを回転する
単一のステツプモータであり、スクリユが駆動ブ
ロツクを１組のレールに沿つて接線方向に移動さ
せる。駆動ブロツクは、回転円板に取り付けられ
たみぞ付きアームにカムホロワにより結合され
る。円板は、大型の玉軸受により主取付け板に結
合され、それにより円板は駆動ブロツクにより駆
動されるとき回転される。各トラツキング組立体
は、両端にカムホロワを有する接続ブロツクによ
り円板のスロツトに接続される。これらの接続ブ
ロツクは、円板の回転運動をトラツキング組立体
の直線運動に変換する。全接続ブロツクは、取付
け板の同じ半径上に位置づけされるから、全トツ
キング組立体の運動は同期され、トラツキング組
立体の速度および位置は、駆動ブロツクの速度お
よび位置に比例する。「入り―出」方向は、円形
の走査領域に関するトラツキング組立体の半径方
向移動である。走査線移動が完了すると、すなわ
ちトラツキング組立体のキヤリジが一極端位置か
ら反対の極端位置に移動されると、「入り―出」
方向原動機、すなわち第２のステツプモータがス
クリユを回転し、そしてこのスクリユが、１つの
外部トラツキング組立体を、ある単位距離走査領
域の中心から遠ざけるように移動させる。そのト
ラツキング組立体を移動するスクリユーは、確実
駆動ベルトによりシヤフトに結合される。このシ
ヤフトの中心に向う端部上に、傘歯車、図面にお
いては30゜傘歯車が取り付けられている。この傘
歯車は、１つの円を形成する他の１１の30゜の傘
歯車を駆動する。駆動傘歯車の両側の２つの傘歯
車は、駆動傘歯車と反対方向に回転する。被駆動
傘歯車以外の傘歯車は、内部トラツキング組立体
を駆動する駆動スクリユに取り付けられる。傘歯
車、軸、確実駆動ベルト、スクリユ組合せにより
駆動されるトラツキング組立体は、外部トラツキ
ング組立体である。この例にあつては、走査領域
の回りに交互に離間された６個の組立体がある。
「入り―出」方向原動機が、遠くにいる外部トラ
ツキング組立体を外向きに１単位距離移動せしめ
るとき、傘歯車組立体は、内部トラツキング組立
体を１単位距離内向きに移動させ、同時に５つの
外部トラツキング組立体を１単位距離外向きに移
動させる。このトラツキング組立体の内向きおよ
び外向き移動を可能にし、そしてなお接続ブロツ
クおよびキヤリジ間の適正な接続を維持するた
め、みぞ付きブラケツトが各キヤリジに堅固に取
り付けられる。接続ブロツクの端部のカムホロワ
は、キヤリジに接線方向運動を転嫁する。トラツ
キング組立体のすべての運動は機械的に結合さ
れ、各方向に対して１つのみの原動機で制御され
るから、トラツキング組立体により取り付けられ
て移動される検出器を相互に衝突させるような電
気信号の誤りや部品の故障は起こり得ない。内部
トラツキング組立体が内向きに移動しつつある
間、外部トラツキング組立体が外向きに移動する
という「入り―出」方向における独特な移動態様
は、検出器のもつとも緊密なパツキングを可能な
らしめる。より重要なことは、それが検出器コリ
メータに対してもつとも短かい焦点距離を可能な
らしめ、かつコリメータ間の約30゜の角度間隔
が、走査動作中一定に維持されることである。 第１１図の配置の一般的動作は、プログラム制
御コンピユータ８４０により行なわれる。このコ
ンピユータは、メモリ位置アドレスおよび命令
（最初にアドレス、これに命令が続く）をコンピ
ユータバスインターフエース８４３を介して伝達
する、アキユムレータ８１０およびモータ制御装
置８２２は、スキヤナデータマルチプレクサ８２
０からUART８７０を介して命令を受け取り、
シンチレーシヨン計数データおよびその他のデー
タを、UART８７９を経てスキヤナデータマル
チプレクサ８２０に転送し、コンピユータ８４
０、例えばプログラム制御のデータ・ジエネラ
ル・エクスリブスＳ２３０型汎用コンピユータに
対して適当なアドレス指定および転送を行なう。
第１１図および第１１ｄ図と関連する時間図が、
第１１ａ，１１ｂおよび１１ｃ図に示されてい
る。スキヤナデータマルチプレクサ８２０が第１
１ｄ図に略示されている。コンピユータは、上述
のごとくプログラム制御下にシンチレーシヨン計
数データを処理する。 プログラム制御コンピユータ８４０で制御され
るスキヤナデータマルチプレクサ８２０は、(1)検
出器の移動制御、(2)寝台移動制御および(3)診断の
遂行の目的遂行のため、命令をデータ収集回路に
送る。スキヤナデータマルチプレクサ８２０は、
データ収集回路から、(1)累積されたシンチレーシ
ヨン計数データ、(2)装置状態情報、(3)診断データ
を受信する。スキヤナデータマルチプレクサ８２
０は、コンピユータによる処理のため高速度ラン
ダムアクセスメモリ内においてデータを最適の状
態に組織化するような方法で、コンピユータメモ
リ内に配置されるべきデータのアドレスを計算す
る。 スキヤナデータマルチプレクサ８２０は、汎用
プログラム記憶コンピユータと、(1)検出器および
患者の位置を制御するようにモータを駆動するス
キヤナ装置の回路、および(2)検出器からのシンチ
レーシヨン計数値を累積する装置内回路との相互
通信を可能にする。全二重通信は、萬能型非同期
受信機／送信機インターフエース（UART８７
０）を使つて直列的に実施される。 スキヤナデータマルチプレクサ８２０およびア
キユムレータ／モータ駆動回路間の通信形式の１
例は以下の表Ａに示される。

【表】

【表】 これらの全命令は、スキヤナデータマルチプレ
クサ８２０から８ビツトバイトでUART870を介
して伝送される。最初の５つの命令は、第１４ａ
図に図示される形式で１バイトで伝送される。 最後の３つの命令は２バイト命令であり、第１
４ｂ図に図示される形式で伝送される。スキヤナ
データマルチプレクサ８２０から伝送される全命
令は、ホストコンピユータ８４０によりこれに伝
送されたものであり、第１４ｃ図に図示される形
式でスキヤナデータマルチプレクサ８２０により
コンピユータバス８４３を介して受信される。 命令の伝送前、スキヤナデータマルチプレクサ
は、ホストコンピユータ８４０から、その基本ア
レスレジスタ９１０に、状態情報およびデータを
記憶するコンピユータメモリ内のスタートアドレ
スを受信し記憶している。しかして、状態情報お
よびデータは、命令に応答してスキヤナデータマ
ルチプレクサ８２０により受信される。 命令および基本アドレス情報は、装置コードデ
コーダ８２１が、第１４ｃ図のビツト１０〜１５
で示されるごとき予定された装置データコードを
解読するときのみスキヤナデータマルチプレクサ
８２０により確認され、受信される。 命令が、患者データを集めあるいは診断を遂行
する命令であると、スキヤナデータマルチプレク
サは、スキヤナデータの受信にて、各伝送のため
のアドレスを計算する。スキヤナデータマルチプ
レクサ８２０により受信されるデータの形式は、
第１４ｄ図に図示される形式より成る。 状態および誤りメツセージが、スキヤナデータ
マルチプレクサ８２０のベースアドレスレジスタ
９１０に記憶されるコンピユータメモル内アドレ
スにロードされる。 デコーダの１つと関連されるデータが、コンピ
ユータの主メモリ内の３０７２₁₀ワードバツフア
中にロードされる。スキヤナデータマルチプレク
サ８２０からコンピユータメモリへのすべての転
送は、直接メモリアクセスを介して行なわれる。
データのコンピユータメモリ中への転送の終了に
て、スキヤナマルチプレクサ８２０は、ホストコ
ンピユータ８４０に割込み要求を発し、コンピユ
ータメモリ内に配されるデータが処理のために入
手しうることをコンピユータに報知する。 スキヤナデータマルチプレクサ８２０に入る検
出器関連データは、12台の検出器の各々から出る
２つのチヤンネルと関連される。データ順序は、
12台の各検出器の１つのチヤンネルから１つの解
像要素に対するデータがスキヤナデータマルチプ
レクサ８２０により受信されるようになされる。 検出器データは、スキヤナデータマルチプレク
サ８２０に入る検出器データの順序が下記のごと
くなるように対向する検出器対から逐次受信され
る。 CH1 検出器 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 CH1 〃 XI CH1 〃 CH1 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 CH2 〃 XI CH2 〃 CH2 〃 XII スキヤナデータマルチプレクサ２８０内のアド
レス計算回路は、各検出器からの同じ解像要素
が、その検出器と関連される変位を128ワードバ
ツフア内に有するようにアドレスを計算する。し
かして、この変位は、検出器の番号または半径方
向走査ステツプに拘りなく物理的走査パターンに
おける変位に対応する。 これを遂行するためには、解像要素を記憶する
コンピユータメモリ内の正しい位置を計算するに
際して、検出器の移動パターンの２つの面を考慮
に入れなければならない。すなわち、対向する検
出器は、１つの検出器に対するアドレスが増加し
つゝある間、相対する検出器に対するアドレスが
減じ、そして逆の場合は逆となるように反対方向
に走査すること。各半径方向ステツプの後、増減
パターンが逆転されるように、データを集める際
に、全検出器の運動が、各半径方向歩進に対して
逆転されること。これらの全動作中、コンピユー
タメモリ内の１２８の位置により各バツフアに対
するデータをオフセツトするため、アドレス計算
に適当なオフセツトが含まれねばならない。 第１１図を参照すると、検出器〜XIIが線図で
略示されており、各検出器に対する接線方向移動
の方向が検出器上の矢印により指示される。矢印
に隣接する数字「１」は、それぞれの検出器に対
する第１の解像要素を指示し、他方数字「128」
は、最後の解像要素、記載される好ましい具体例
においては128番目の解像要素を指示する。動作
において、クリスタル３２により発生されるシン
チレーシヨンは、光電子増倍管３６で計数値に変
換され、その際パルス高さ分析器で弁別が行なわ
れ、そしてデイジタル信号が高速度デイジタルス
イツチ８００に供給される。該スイツチは、例え
ば約4.8μ秒の間全検出器―XIIの両チヤンネル
をサンプルするから、１つの解像要素中検出器
―XIIの約20000回のサンプリングが行なわれる。
パルス高さ分析器３３には、患者が放射能エネル
ギレベルの異なる２種のアイソトープを施された
状況に対する能力をもたせるため、２つの独立の
チヤンネルが設けられる。かゝる場合には、両状
態に対するデータは、別個にかつ空間上に同時的
に強度が定められ、空間上に表示される。 サンプリングにより得られた２進データは、例
えばRAMメモリを含むアキユムレータ８１０に
通される。アキユムレータ８１０はデータを検出
器―XIIの順序で蓄積し、対向する検出器の順序
でデータを転送する。例えば、転送される累積デ
ータの順序は、検出器、検出器、、：
、：、Ｘ：、XI、、XIIとしうる。各検
出器の移動の１解像要素の完了時に、すなわち走
査線の1/128で、アキユムレータ８１０の内容が
スキヤナデータマルチプレクサ８２０に転送さ
れ、そしてこゝでデータは、上述のごとく対向す
る検出器の順序で直列に受信され、そして後述さ
れるように、対向せる検出器の相対する往復運動
が補償されるような配向で、汎用コンピユータ８
４０のメモリ８３０の隣接するバツフアメモリ位
置にアドレスされる。 １本の走査線の終了時、すなわち１２８の解像
要素の終了時に、バツフアメモリ位置にあるワー
ドが磁気デイスクに転送され、そして全走査線例
えば12本の走査線の完了時に、磁気デイスクは、
１つの「スライス」に対する全走査線データを、
上述の画像の再構成および表示を容易にするよう
な形式で含んでいる。萬能型非同期受信機／送信
機インターフエースUART８７０は、指示され
る動作を実行するため、コンピユータプログラム
制御下で命令を供給し、そして次の命令への進行
は、先行の命令が完了したとき報知される。 第１１ｄ図に示される前述のスキヤナデータマ
ルチプレクサ８２０の関連する部分を示す第１２
図を参照すると、第１およびそれに続く各解像要
素の終了時に、入力データレジスタ９００は、略
示されるアキユムレータ８１０から４８バイトの
データバーストを受信する。レジスタは、これか
ら２４の16ビツトワード―各チヤンネルに対して
12ワードを組み立てる。これらの各ワードの情報
は、例えば、第１４図に示されるごとくである。
これは、各解像要素に対して、対向する検出器の
順序、例えば，，，等のごとくであり、
ある検出器については、チヤンネル１のデータに
チヤンネル２のデータが続く。このデータバース
トが入力データレジスタ９００により受信される
とき、プログラム制御コンピユータ８４０により
決定されるベースアドレスがベースアドレスレジ
スタ９１０内にある。このベースアドレスは便宜
上「4000」と考えられるが、十分の数の逐次メモ
リアドレス位置が利用しうれば、例えば記載され
る特定の具体例においては3072（128（解像要
素）×12（走査線）×２（チヤンネル））が利用で
きれば高速度ランダムアクセスメモリ内の任意の
位置としうる。 第１の解像要素１について考察すると、全検出
器〜XIIは、走査線の開始時にある。加算器９２
０は、データがベースアドレスレジスタに含まれ
るメモリアドレスにロードされていなければ１計
数値を表わすレベルにある。検出器カウンタ９３
０は、，，，等の順序における第１の検
出器に対して０であり、解像要素カウンタ９４
０は第１の解像要素に対して０である。かくし
て、この条件下で、相対アドレスを表わす加算器
９２０内の計数値１が、加算器９２０のベースア
ドレス4000に加えられ、絶対アドレスレジスタ９
６０に「4001」の絶対アドレスを設定する。この
アドレスおよびこれに続く入力レジスタ９００内
の検出器１に対するシンチレーシヨンカウンタデ
ータ、16ビツトワード、は従来のアドレス／デー
タマルチプレクサ９７０を介してコンピユータ８
４０のメモリ８３０に転送される。この転送は、
こゝに記載される具体例の場合、コンピユータの
直接メモリアクセスチヤンネルを介して行なわれ
る。第１３図を参照すると、メモリ８３０は、各
各128ワード、全部で3072ワードの24のメモリバ
ツフアＡ，Ｂ……Ｍを含む。第１の解像要素１に
対して、順番の第１の検出器、すなわち検出器１
の計数値を表わすワードが、「4001」で示される
バツフアＡの第１アドレス位置に記憶される。 検出器カウンタ９３０は１だけ加算され、前述
のごとく、検出器１に対するデータをメモリに装
入する際、１２８すなわち解像要素の総数のオフ
セツト値を与える。検出器、すなわち，，
等の順序の第２の検出器に対して、検出器カウ
ンタ９３０は、アキユムレータ８１０からのデー
タの転送の際加算されていて「１」であり、解像
カウンタ９４０は「０」に留まる。検出器（お
よび順番の各後続の検出器、すなわち，，
，XIおよびXII）に対して、補数制御装置９４５
は、加算器９２０に解像カウワタ９４０の補数を
提供する。かくして、検出器に対して、補数
127が、加算された検出器カウタ９３０からの128
および加算器９２０の１に加えられ、256を与え
る。この256が、ベースアドレスに加えられ、ア
ドレスレジスタ９６０に4256のアドレスを設定す
る。このアドレスならびにこれに続く入力レジス
タ９００中の計数値データ、16ビツトワードがコ
ンピユータ８４０のメモリ８３０に転送される。
これは、第１３図に例示されるごとく、順番の第
２の検出器、すなわち検出器の計数値を表わす
ワードが、4256で示されるバツフアＢの最後のア
ドレス位置に記憶されることを例示する。順番の
次の、すなわち第３の検出器、検出器に対し
て、検出器カウンタ９３０は、１さらに加算され
ており、128のオフセツトにより256を生ずる。こ
れが加算器９２０の１に加えられ、257の相対ア
ドレスを提供する。補数制御装置９４５は、検出
器に対しては、検出器１の場合と同様に不作用
である。 第１の解像要素に対する検出器の計数値を表
わすワードのアドレス位置は4257であり、これは
バツフアＣの第１のアドレス位置にある。検出器
、すなわち順番の次の検出器に対して、検出器
カウンタ９３０がさらに１歩進され、128のオフ
セツト値を提供して384を生じ、これが加算器９
２０の１および補数127に加えられ、512の相対ア
ドレスを提供し、そしてこのアドレス位置は、
4512、すなわちバツフアＤ内の最後のアドレス位
置である。 第１３図および表Ｂから分るように、スキヤナ
データマルチプレクサ８２０の動作は、対向する
検出器に対する隣接するバツフアを反対の方向か
らロードする。例えば、検出器１に対する第１の
ワードはバツフアＡの第１アドレス位置にロード
され、その間対向する検出器に対する第１のワ
ードはバツフアの最後のアドレスにロードされ
る。同じ反対方向のロードは、バツフアＣ、Ｄ：
Ｅ、Ｆ：Ｇ、Ｈ：Ｊ、Ｋ：Ｌ、Ｍについても見ら
れる。走査線の終了時、すなわち128の解像要素
の終了時に、バツフアＡ―Ｍの全部が、以下の例
示の表Ｂに示されるようにロードされている。走
査線に対するメモリ８３０の内容が、相対する検
出器の反対方向の移動を補償するような順序で磁
気デイスク８５５に転送され、上述のようにコン
ピユータ８４０により後で処理される。 上記説明は、複数の走査線（具体例においては
12が考慮されている）の第１の走査線に向けられ
たものである。第２の走査線に対しては、検出器
の移動は、解像要素128から１に移動され、そし
てこの走査線に対しては、加算器９２０、検出器
カウンタ９３０および走査線の終了時に加算され
つゝある解像要素カウンタの前述の相互作用が行
なわれる。たゞし、補数制御装置９４５は、，
，，，XIおよびXIIに代わり検出器，，
，，，に対して補数を提供する。 換言すれば、奇数番号走査線すなわち奇数番号
の半径方向ステツプ、すなわち第１、第３等、に
対して補数制御動作は同じであるが、偶数番号走
査線に対しては、これが逆転される。

【表】

【表】 スキヤナデータマルチブレクサ８２０は、シン
チレーシヨン計数データに対する絶対アドレスの
上述の計算に加えて、メモリのロード行程、累積
行程およびモータ駆動動作をチエツクする能力を
有する。 第１１ｄ図に図示されるスキヤナデータマルチ
ブレクサ８２０は、メモリのロード行程をチエツ
クする場合、シンチレーシヨン計数値データを記
憶するのに使用される3072のメモリ位置のすべて
に特定の可変パターンを入れる能力をチエツクす
る。メモリのロード行程をチエツクするに当つて
は、命令７が、第１４ｃ図の形式でコンピユータ
バス８４３上に受信される。12ビツトが続くが、
これは、例えば全部０、全部１または複数の１お
よび複数の０のチエツカーボードのごとき任意の
パターンとしうる。コンピユータ８４０により計
算されるベースアドレス、例えば「4000」がベー
スアドレスレジスタ９１０に設定される。命令は
16ビツトワードであり、最初がアドレス、続いて
命令であり、これが出力データレジスタ８０９に
受信される。試験パターンは、16ビツトの後の12
である。命令は８１９で解読され、８ビツト２バ
イト中の16ビツトワードが、出力データマルチプ
レクサ８２９によりUART８７０に転送され
る。この命令コードに対しては、試験回路が、デ
ータをUART８７０に戻し、次いで第１２図に
示されるスキヤナデータマルチブレクサの一部に
供給され、そしてこのデータは、第１２図に関連
して前述したように操作される。このチエツクデ
ータは、検出器識別情報例えば，，，
等、それに続くシンチレーシヨンデータを有する
代わりに、「コード７」およびそれに続くコンピ
ユータ８４０により発生される試験パターンとし
て受信される。このデータは、第１２図と関連し
て上述したのと同様にアドレスされ、コンピユー
タメモリのＡ―Ｍバツフアに記憶され、そして
3072のすべてのメモリ位置が試験パターンについ
て試験できる。 累積行程のチエツクに当つては、スキヤナデー
タマルチブレクサ８２０は、アキユムレータが、
対向する検出器―、―等の所望順序でデ
ータを転送する能力をチエツクする。この場合、
命令「４」が、第１４ａ図の形式でコンピユータ
バス８４３上に受信され、出力データレジスタ８
０９に受信される。ベースアドレス例えば
「4000」が、コンピユータ８４０により計算され
てベースアドレスレジスタ９１０に設定される。
命令は８１９で解読され、８ビツト１バイト（ベ
ースアドレス、コード４）が、出力データマルチ
プレクサ８２９によりUART８７０に転送され
る。UART８７０は、命令４をアキユムレータ
８１０に伝達し、そして該アキユムレータは、命
令４を受信するとき、タイミング回路をして、試
験回路をトリガせしめる。しかして、試験回路は
アキユムレータ８１０に信号を供給する。アキユ
ムレータ８１０は、タイミング回路により決定さ
れるところにしたがつて、一方のPHAチヤンネ
ルに2525₈パターンそして他方のPHAチヤンネル
に対して5252₈パターン、あるいはその逆を供給
する。アキユムレータ８１０は、この例の場合、
これに対する入力が真の場合「１」を加えること
によりデータを累積する。累積されたデータは、
第１２図と関連して前述した実際の動作の場合と
同様に、UART８７０を介して第１２図のスキ
ヤナデータマルチブレクサ配置に伝送される。各
ワードの最初の４ビツトは、対向する検出器の順
序の検出器識別「１」等、およびこれに続く２―
５―２―５の1536ワードおよび５―２―５―２の
1536ワードである。これらのデータワードは、ア
ドレスされ、第１３図に示されるバツフアＡ―Ｍ
およびA′―M′に転送され、そして累積のチエツ
クとして、バツフアＡ―Ｍは２―５―２―５の
1536ワードを受信し、A′―M′は５―２―５―２
の1536ワードを受信する（あるいは逆の場合はこ
れの逆となる）。 モータカウンタ８２２および８２２′をチエツ
クするためには、スキヤナデータマルチブレクサ
８２０は、Ｘ駆動カウンタ８２２が128まで（０
から127まで）計数する能力、およびＺ駆動カウ
ンタ８２２′が12まで（０〜11）計数して前述の
3072の連続するバツフア位置に計数値を提供する
能力をチエツクする。この場合、命令「５」が第
１４ａ図の形式でコンピユータバス８４３上に受
信され、出力レジスタ８０９に受信される。ベー
スアドレス例えば「4000」がベースアドレスレジ
スタ９１０に設定される。命令は８１９で解読さ
れ、８ビツト１バイトが出力データマルチプレク
サ８２９によりUARTに転送される。しかし
て、該マルチプレクサ８２９は、命令５をカウン
タ８２２および８２２″に伝送し、そしてこのカ
ウンタは０から127に、および０から11にそれぞ
れ進む。命令５に対して、このデータ、すなわち
これらのカウンタの状態がアキユムレータ８１０
の出力レジスタに転送される。アキユムレータの
出力レジスタには普通はシンチレーシヨンデータ
が送られる。カウンタデータは、次いで、第１２
図と関連して前述した実際の動作の場合と同様
に、UART８７０を介して第１２図のスキヤナ
データマルチブレクサ配置に供給される。各ワー
ドの最初の４ビツトは、対向する検出器の順序に
おける検出器識別「１」等、およびそれに続く、
カウンタ８２２，８２２′の状態を表わす1536ワ
ードおよび他の1536ワード、全部で3072ワードで
ある。これらのデータワードはアドレスされ、カ
ウンタ８２２，８２２′のチエツクとして第１３
図のバツフアＡ―ＭおよびA′―M′に転送され
る。 第１１図と関連して上述した汎用コンピユータ
において、データチヤンネル制御装置１０００、
割込み制御装置１００２、コンピユータ出力制御
装置１００４は、優先を調整し割込みを可能にす
る従来の配置である。 第８図は、本発明の上述の好ましい具体例の実
施により得られる表示である。この表示は、放射
性核種が99m_TCの場合の２―５分／スライスの
「スライス」３―６を示している。 本発明の作像装置の特定の利点は、提供される
超高感度に起因して、病理学的変化の早期の診断
が可能なことであり、異常の位置および形状を正
確に示す像が得られる。また、任意の像を容易に
検索でき、各々２―５分で複数の横断方向スライ
スを容易に得ることができる。さらに、本発明に
おける高度に焦点調整されたコリメータの使用に
より、優れた細部をもつ背景対目標比の高い像を
容易にうることができる。加えて、２重の薬学的
研究を同時に容易に遂行できる。 本装置は、全装置を16¹×16′（約4.88ｍ×4.88
ｍ）の室に収容できるように実施できる。重要な
ことは、高度に焦点調節されたコリメータを使用
してこの走査パターンを利用することにより、相
当短い焦点長さのコリメータの使用が可能となつ
たことである。すなわち、焦点長は、全走査フイ
ールドのほんの約1/2しか必要としない。かくし
て、全走査装置は、小形かつコンパクトにまとめ
ることができる。全走査動作中高度に焦点調節さ
れたコリメータが連続的かつ本質的に一定の隣接
を維持しているため、患者から発せられる放射線
の最高の収集が可能となる。コリメータ配列の包
含角外にあるのは約15％より多くない。この空間
は、シンチレーシヨンクリスタルを鉛遮蔽するに
十分許される程度である。さらに、本発明のデー
タ処理装置に依れば、上述のように、各検出器組
立体から検出されるデータは、対向する検出器の
順序で直列に受信され、対向する検出器の相対す
る往復運動が補償されるような方向で、コンピユ
ータのメモリにアドレスされる。それゆえ、メモ
リからデータを供給される磁気デイスクは、１つ
のスライスに対する全走査データを画像の再構成
および表示を容易にするように記憶することがで
きる。 以上の説明は、特に、患者の頭の固定位置から
発する放射線の空間的位置および強度に向けられ
たものであるが、本発明は、技術に精通したもの
に認められるように、通常の変更で体の他の機関
に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第１ａ図は本発明の特定の具体例
の一般的配置を示す図、第２図は本発明の作像装
置の概略図、第２ａ，２ｂおよび２ｃ図は、本発
明の作像装置に関する患者の位置を示す概略図、
第３，３ａおよび３ｂ図は本発明と関連して使用
するための高度に焦点調節されたコリメータを含
む検出器をなす図、第４図は本発明による高度に
焦点調節されたコリメータの配置およびコリメー
タの代表的相対移動を例示する概略図、第４ａお
よび第４ｂ図は本発明による高度に焦点調節され
たコリメータの走査パターンを示す概略図、第５
図は本発明による好ましい走査パターンを示す
図、第５ａおよび５ｂ図は第５図の走査パターン
の特定の部分を示す図、第６図は明細書中の数字
的表示と関連して使用される線図、第７図は本発
明の作像装置の一般的配置を示す概略図、第８図
は本発明の使用中に提示される表示を示す図、第
９ａ〜９ｆ図および第１０ａ〜第１０ｅ図は、本
発明を実施するための好ましい装置を示す種々の
図、第１１図は本発明の作像装置から汎用コンピ
ユータへのデータの転送を示す概略ブロツク図、
第１１ａ〜１１ｃ図は第１１図に関する時間図、
第１１ｄ図は第１１図に図示されるスキヤナデー
タマルチプレクサの好ましい具体例のブロツク
図、第１１ｅおよび１１ｆ図は第１１〜１１ｄ図
に示される種々の要素を示すブロツク図、第１２
図は第１１ｄの装置の１部を示す概略図、第１３
図は第１２図の装置によるバツフアメモリのロー
ド状態を示す図、第１４図は第１１図の装置に関
する命令コードを示す図である。 図面中、主要な符号は以下の通りである。１…
寝台、３…頭台、４…ガントリ、５…開口、７…
データ端末装置、９…コンソル、３０…鉛コリメ
ータ、３２…シンチレーシヨンクリスタル、３４
…光パイプ、３６…光電子増培管、５９，７９…
トラツキング組立体、８００…高速度デイジタル
スイツチ、８１０…アキユムレータ、８２０…ス
キヤナデータマルチプレクサ、８３０…メモリ、
８４０…コンピユータ、８４３…コンピユータバ
スインターフエース、８７０，８７９…
UART。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被試験対象の回りに配置されてシンチレーシ
   ヨンカウントデータを発生する対向する放射線検
   出器組立体配列を備え、該カウントデータが、メ
   モリ、複数のレジスタおよび加算器を含むプログ
   ラム制御コンピユータに少なくとも１つのパルス
   弁別チヤンネルを介して供給され、アキユムレー
   タに累積されるカウントデータが直列データワー
   ドとして供給され、そしてさらに、アキユムレー
   タから前記直列データワードを受信する入力デー
   タレジスタと、該入力データレジスタから前記メ
   モリに前記直列データワードを転送する手段とを
   備える、放射線走査・データ処理装置において、
   対向する放射線検出器組立体（、、、
   等）が半径方向において反対向きに移動され、コ
   ンピユータ８４０が、該コンピユータ８４０のメ
   モリ８３０の位置に対応するベースアドレスを受
   け入れるベースアドレスレジスタ９１０と、該ベ
   ースアドレスレジスタ９１０からのベースアドレ
   スと前記加算器９２０からの相対アドレスを結合
   することにより絶対アドレスを供給するための絶
   対アドレスレジスタ９６０とを備える相対アドレ
   ス手段、ならびに前記絶対アドレスを前記メモリ
   ８３０に転送するための手段８４３，８７０を備
   えており、該手段８４３，８７０が、前記絶対ア
   ドレスに対応して、所与の検出器のチヤンネルに
   対して、対向する検出器のチヤンネルに対するの
   と反対の方向で前記メモリをロードすることを特
   徴とする、放射線走査・データ処理装置。