JPS63172982A - 散乱線補正装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、コンプトン散乱により本来ガンマ線源が存在
しない部分からあたかもガンマ線源が存在するごとく放
出される散乱線を補正する散乱線補正装置に関する。

（従来の技術） 核医学検査に用いられるガンマ線は、体内から放出され
る際に人体組織との相互を引き起こし、光電吸収、コン
プトン散乱、電子対Ω［生等の原因によって減衰する。

このうち通常の核医学検査で使用されるＲＩ核種による
ガンマ線のエネルギーの範囲（１００〜１０００ＫｅＶ
）では、コンプトン散乱による影響が最も大きい。第５
図はこのコンプトン散乱による影響の様子を示す概略図
で、２つの現象が観察される。その１つは本来存在する
Ｒ１分布が矢印１のように減衰するためにガンマ線がガ
ンマカメラ３に入射しないことである。

他の１つは本来は存在しない部分から、矢印２のように
あたかもガンマ線の放出があったかのごとくコリメータ
４を介して検出器（ガンマカメラ）３に入射することで
ある。このためコンプトン散乱は核医学画像の定損性を
劣化させる大ぎな原因となっている。これら２つの現象
のうち前者は吸収補正の問題として多くの解決策が講じ
られているが、後者については未だ有効な解決策は提案
されていない、１ 第４図は従来のガンマカメラ装置を示すブロック図で、
ガンマカメラ（図示せず）で検出された被検体のＲ１分
布像に関して、各画素の位置を示ｔｒｘ、ｙ位置データ
とこの画素において計数されたガンマ線のエネルギー強
度を示すデータＺとが入力回路５に加えられる。これら
Ｘ、Ｙ、Ｚデータはディジタルデータに変換された後、
Ｘ、Ｙデータは収集処理回路７に加えられ、Ｚデータは
波高弁別回路６へ加えられる。波高弁別回路６は加えら
れたガンマ線をエネルギーの大小によって弁別し、ウィ
ンドウ幅で規定される成るエネルギー範囲のもののみを
弁別して収集処理回路７へ加える。収集処理回路７から
出力されたＸ、Ｙデータは画像メモリ８に記録される。

必要に応じて画像メモリ８からＸ、Ｙデータを取り出す
ことにより、第６図のような二次元的なＲ１分布図を得
ることができる。

（発明が解決しようとする問題点） ところでこのような従来装置において、散乱体がある場
合のエネルギースペクトラムを見てみると、第７図のよ
うにＲＩＡ乃至ＣのうちＲＩＡ及びＣからは減衰づるこ
となくガンマ線がガンマカメラ３のａ及びｂ位置に入射
するが、ｂ位置にはＲＩＢが角度θで散乱されたものも
入射するようになる。このためａ及びｂ位置におけるエ
ネルギースペクトラムは模式的に表現すると第８図（ａ
）、（ｂ）のようになり、分布波形が異なってくるよう
になる。点線は散乱体がない場合のエネルギースペクト
ラムを示している。

従って散乱体の影響を受けて核医学画像を得る場合に定
♀性が劣化されるという問題がある。これを避けるため
には計数率を犠牲にして散乱の影響の少なくアッパウィ
ンドウ（ＬＪ）でガンマ線の検出を行わねばならない。

本発明はこのような問題に対処してなされたもので、散
乱の影響を受けないで定量性に優れた核医学画像を得る
ことができる散乱線補正装置を捏供することを目的とす
るものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するだめの手段） 上記目的を達成するために本発明は、ガンマカメラから
検出されたガンマ線を画像として記録する画像メモリと
、画像を構成する各画素ごとのエネルギースペクトラム
を記録するエネルギースペクトラム用メモリ又はエネル
ギースペクトラムの内容から散乱成分を推定し前記両件
メモリの内容を補正する補正手段を備えたことを特徴と
している。

（作　用） 画像を構成する各画素でのエネルギースペクトラムを記
録し、このエネルギースペクトラムの形から予めわかっ
ている本来散乱体がない場合のエネルギースペクトラム
を減することにより、散乱線を除去することができる。

各画素のエネルギースペクトラムの平均値を用いる場合
には、散乱線の影響が最も表われる範囲をウィンドウ幅
に設定することにより、小さなメモリ容耐で目的を達成
することができる。

（実施例） 第１図は本発明の散乱線補正５Ａ置の実施例を示すブロ
ック図で、ガンマカメラで検出されたＸ。

Ｙ位置データとこの画素において計数されたガンマ線の
エネルギー強度を示すデータＺとが入力回路１５に加え
られる。これらＸ、Ｙ、Ｚデータはディジタルデータに
変換された後、Ｘ、Ｙ、Ｚデータは収集処理回路１７に
加えられる共に、Ｚデータは波高弁別回路１６へ加えら
れる。波高弁別回路１６は加えられたガンマ線をウィン
ドウ幅で規定される成るエネルギー範囲のもののみを弁
別して収集処理回路１７へ加える。

収集処理回路１７から出力されたＸ、Ｙデータは両件メ
モリ１８に記録される。

また画像を構成する各画素がＸ、Ｙデータによってアド
レスとして指定され、この各画素ごとのエネルギースペ
クトラムが７データとしてエネルギースペクトラム用メ
モリ１９に記録される。これら画像メモリ１８及びエネ
ルギースペクトラム用メモリ１９に記録されるＲＩ分布
状態を第２図に示す。前記エネルギースペクトラム用メ
モリ１９には各画素ごとのエネルギースペクトラムその
ものでなく、この形の特徴的パラメータ例えば平均値を
記録しておいてもよい。これによりエネルギースペクト
ラム用メモリ１９のメモリ容量を節約することができる
。

制御手段２０はエネルギースペクトラム用メモリ１９の
内容を読出すことにより散乱成分を推定し、この散乱成
分を補正（減する）するように画像メモリ１９の内容を
補正する。この場合本来散乱体がない場合のエネルギー
スペクトラムは予めわかっているので、このエネルギー
スペクトラムから散乱成分を減するのは容易に行うこと
ができる。

またエネルギースペクトラムを平均値としてとらえる場
合には、第３図のようにエネルギースペクトラムに散乱
線の増加が平均値の変化に顕著に表われるようなウィン
ドウを設定するようにブる。

そしてこの「フィンドウ幅内に弁別されたガンマ線のエ
ネルギースペクトラムＺを順次加算していき、Ｉａ侵に
そのカウント数で７を除亦することにより平均値を求め
ることができる。散乱の程度により上記の値が平均値か
らどの程度変化するかということを予め計測しておけば
散乱成分を容易に除去覆ることができる。しかもこの場
合エネルギースペクトラム用メモリ１９の容量を大幅に
小さく覆ることができる。

次に本実施例の作用を説明覆る。

制御手段２０はエネルギースペクトラム用メモリ１９内
の７データに基いたエネルギースペクトラムの形から散
乱成分を推定し、この散乱成分を減するように画像メモ
リ１８の内容を補正する。

この場合画像を構成する各画素ごとのエネルギースペク
トラムを記録するエネルギースペクトラム用メモリ１９
の容量は、必要に応じて平均値などの特徴的パラメータ
のみを記録づるようにすることができ、これによってメ
モリ容但を小さくすることができる。

これによって散乱の影響を受けないで定量性に優れた核
医学画像を得ることができる。

尚本文実施例では２次元画像で示したがこれに限ること
なく適用することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、画像を構成する各
画素ごとのエネルギースペクトラムを記録するようにし
たので、散乱線の影響を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の散乱線補正装置の実施例を示すブロッ
ク図、第２図は本実施例装置のメモリ内のＲＩ力分布示
す概略図、第３図は本発明実施例の作用を説明するエネ
ルギースペクトラム、第４図は従来例を示すブロック図
、第５図及び第７図は従来例を示１模式図、第６図は従
来例を示すＲＩ分布図、第８図（ａ）及び（ｂ）は従来
例を示すエネルギースペクトラムである。 １６・・・波高弁別回路、１８・・・画像−メモリ、１
９・・・エネルギースペクトラム用メモリ、２０・・・
制御手段。 第１図 Ｙ 弔３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガンマカメラによって検出されるガンマ線のうち
   コンプトン散乱により本来ガンマ線源が存在しない部分
   からあたかもガンマ線源が存在するごとく放出される散
   乱線を補正する散乱線補正装置において、ガンマカメラ
   から検出されたガンマ線を画像として記録する画像メモ
   リと、画像を構成する各画素ごとのエネルギースペクト
   ラムを記録するエネルギースペクトラム用メモリと、エ
   ネルギースペクトラムの内容から散乱成分を推定し前記
   画像メモリの内容を補正する補正手段とを備えたことを
   特徴とする散乱線補正装置。
2. （２）前記エネルギースペクトラム用メモリがエネルギ
   ースペクトラムの特徴的パラメータを記録している特許
   請求の範囲第１項記載の散乱線補正装置。
3. （３）前記特徴的パラメータが平均値である特許請求の
   範囲第２項記載の散乱線補正装置。