JPS63193086A - Pet apparatus - Google Patents
Pet apparatusInfo
- Publication number
- JPS63193086A JPS63193086A JP2615787A JP2615787A JPS63193086A JP S63193086 A JPS63193086 A JP S63193086A JP 2615787 A JP2615787 A JP 2615787A JP 2615787 A JP2615787 A JP 2615787A JP S63193086 A JPS63193086 A JP S63193086A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slice
- data
- cross
- layers
- coincidence counting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Nuclear Medicine (AREA)
Abstract
Description
【産業上の利用分野1
この発明は、PET装置、すなわちポジトロン放出性核
種のR1(放射性同位元素)を用いたECT装置くエミ
ッション型コンピュータ・トモグラフィ装置)に関する
。
【従来の技術】
PET装置では、放射線検出器をリング状に配列した中
に、ポジトロン放出性核種のRIが投与された被検者を
入れ、この被検者の体内RIからの放射線を検出する。
ポジトロンが消滅するときに180°方向に2つのγ線
が放出されるので、これらがリング状の検出器に同時に
入射する。そこで、この同時計数を行えば、その2つの
入射位置を結ぶ線上にRIが存在すると判断できる。こ
うしてRIの位置情報を収集していって、コンピュータ
により画像再構成アルゴリズムで処理することによって
1つのスライス内でのRI分布像(断層像〉を再構成す
ることができる。
通常のPET装置では、第4図に示すようにリング状に
配した検出器1を中心軸方向に回層にも重ねるようにし
てそれらの各層の間はセプタ(コリメータ)2で仕切っ
て多数のスライスを同時に撮影するようにしている。同
一層(例えば第1層)内の検出器1の間で同時計数する
ことに加えて池の層にまたがった検出器1の間〈例えば
第1層と第2層の検出器1の問)で同時計数することが
普通に行われている。前者の場合、点線で示すような中
心軸に直角なスライス(これをダイレクトスライスとい
う)に関するデータを得ることができ、後者の場合、2
点鎖線で示すような中心軸に対して傾斜したスライス(
これをクロススライスという)に関するデータを得るこ
とができ、ダイレクトスライス及びその間に位置してい
るクロススライスの同時撮影ができ、同時撮影できるス
ライス数を増加できるからである。
さらに同時撮影できるスライス数を増加するため、第5
図のように検出器1のスライス厚さく中心軸方向の幅)
Dを薄くして多層に配置することも行われている。この
場合、1スライス当りの感度は1/D2に比例するため
、検出器1の幅りが狭くなることにより感度が非常に低
下する問題が生じる。そこで、第6図に示すように、矢
印イのスライスの画像を得たい場合、第2層に関するダ
イレクトスライス(点線)の収集データに、第1層及び
第3層に関するクロススライス(2点鎖線)の収集デー
タを加えて感度を増し、画像再構成することが考えられ
ている。また、第6図矢印口のスライスの画像を得る場
合には、第5層と第6層に関するクロススライスの収集
データと第4層と第7層に関するクロススライスの収集
データとを加えて感度を増加する。[Industrial Application Field 1] The present invention relates to a PET device, that is, an ECT device (emission type computer tomography device) using a positron-emitting nuclide R1 (radioisotope). [Prior Art] In a PET apparatus, a subject to whom a positron-emitting nuclide RI is administered is placed in a ring-shaped arrangement of radiation detectors, and radiation from the RI in the subject's body is detected. . When the positron disappears, two gamma rays are emitted in a 180° direction, and these rays simultaneously enter the ring-shaped detector. Therefore, by performing this coincidence counting, it can be determined that RI exists on the line connecting the two incident positions. By collecting RI position information in this way and processing it using an image reconstruction algorithm using a computer, it is possible to reconstruct an RI distribution image (tomographic image) within one slice. As shown in Fig. 4, the detectors 1 arranged in a ring shape are overlapped in the rotational layer in the direction of the central axis, and each layer is separated by a septa (collimator) 2 to simultaneously image a large number of slices. In addition to simultaneous counting between detectors 1 in the same layer (for example, the first layer), simultaneous counting is performed between the detectors 1 across the pond layers (for example, the detectors in the first and second layers). (Question 1), it is common practice to count simultaneously. In the former case, data on slices perpendicular to the central axis (this is called a direct slice) as shown by the dotted line can be obtained; in the latter case, data on
A slice tilted to the central axis as shown by the dotted line (
This is because it is possible to obtain data regarding the cross slice (this is called a cross slice), to simultaneously image a direct slice and a cross slice located between them, and to increase the number of slices that can be simultaneously imaged. Furthermore, in order to increase the number of slices that can be captured simultaneously,
As shown in the figure, the slice thickness of detector 1 and the width in the central axis direction)
D is also made thinner and arranged in multiple layers. In this case, since the sensitivity per slice is proportional to 1/D2, a problem arises in that the sensitivity decreases significantly as the width of the detector 1 becomes narrower. Therefore, as shown in Fig. 6, if you want to obtain an image of the slice indicated by arrow A, the collected data of the direct slice (dotted line) for the second layer is combined with the cross slice (double-dashed line) for the first and third layers. It is being considered to add collected data to increase sensitivity and reconstruct images. In addition, when obtaining an image of the slice shown by the arrow in FIG. 6, the sensitivity is increased by adding the cross-slice collected data regarding the 5th and 6th layers and the cross-slice collected data regarding the 4th and 7th layers. To increase.
しかしながら、このようにクロススライスに関して収集
したデータを用いる場合、スライス厚さ方向(中心軸方
向)の応答(分解能)が特に視野周辺部で悪化するとい
う問題がある。
すなわち、第6図の矢印イで示すスライスを例にして説
明す、ると、第1層と第3層に関するクロススライスは
、中心軸付近ではスライス厚さ方向につき合致している
が中心軸を離れるにしたがって離れてくる。そこで、第
2層に関するダイレクトスライスのデータに第1層と第
3層に関するクロススライスのデータを加えた場合のス
ライス厚さ方向の応答はA〜Cのようになり、中心軸1
4近では良好であるが、中心軸からはなれ、視野の周辺
部にいくにしたがって悪化することになる。
この発明は、クロススライスに関して収集したデータの
スライス厚さ方向の分解能の悪さをカバーするよう改善
したPET装置を提供することを目的とする。However, when using data collected regarding cross-slices in this way, there is a problem in that the response (resolution) in the slice thickness direction (center axis direction) deteriorates particularly in the peripheral part of the visual field. That is, to explain the slice shown by arrow A in FIG. 6 as an example, the cross slice regarding the first layer and the third layer coincides in the slice thickness direction near the central axis, but when the central axis is As you move away, you move away. Therefore, when cross-slice data regarding the first and third layers are added to direct slice data regarding the second layer, the responses in the slice thickness direction are as shown in A to C, and the central axis 1
It is good at 4 near, but it gets worse as you move away from the central axis and towards the periphery of the visual field. An object of the present invention is to provide a PET apparatus that is improved so as to compensate for poor resolution in the slice thickness direction of data collected regarding cross slices.
この発明によるPUT装置は、リング状に配置され且つ
このリング状配置を複数層に重ねたように配置される放
射線検出手段と、上記の各層内の検出手段の間での同時
計数を行う手段と、これからダイレクトスライスに関す
るデータを収集する手段と、上記の各層にまたがる検出
手段の間での同時計数を行う手段と、これからクロスス
ライスに関するデータを収集する手段と、クロススライ
スに関して収集したデータに、その中心軸からの距離が
大きくなるほど小さくなる重み係数をかける手段と、収
集したデータを処理して画像再構成する手段とからなる
。The PUT device according to the present invention includes radiation detection means arranged in a ring shape and arranged in a plurality of layers, and means for performing coincidence counting between the detection means in each layer. , a means for collecting data regarding the direct slice from now on, a means for performing coincidence counting between the detection means spanning each of the above layers, a means for collecting data regarding the cross slice from now on, and a means for collecting data regarding the cross slice from now on. It consists of means for applying a weighting coefficient that decreases as the distance from the central axis increases, and means for processing the collected data to reconstruct an image.
クロススライスに関して収集したデータのスライス厚さ
方向の分解能は、視野の周辺部にいくにしたがって悪化
してくるが、そのデータに、中心軸からの距離が大きく
なるほど小さくなる重み係数をかけている。その結果、
中心軸付近のスライス厚さ方向の分解能のよいデータは
有効に画像再構成に用いられ、逆に、スライス厚さ方向
の分解能の悪い視野周辺部のデータは再構成画像に対す
る寄与度が低くされる。そのため、このように加工され
たデータを用いて再構成される画像は、視野周辺部での
スライス厚さ方向の分解能の低下の少ない画像となる。The resolution in the slice thickness direction of data collected regarding cross-slices deteriorates toward the periphery of the field of view, but this data is multiplied by a weighting coefficient that decreases as the distance from the central axis increases. the result,
Data with good resolution in the slice thickness direction near the central axis is effectively used for image reconstruction, and conversely, data in the peripheral part of the visual field with poor resolution in the slice thickness direction has a low contribution to the reconstructed image. Therefore, an image reconstructed using the data processed in this way becomes an image with less deterioration in resolution in the slice thickness direction in the peripheral part of the visual field.
第1図において、リング状に並べられた検出器1が中心
軸方向に7層に重なるようにして積層されている。この
リングの中に図示しない被検者が挿入される。この被検
者にはRIが投与されており、体内のRIから放出され
た放射線がセプタ2によってコリメートされて各層の検
出器1に入射する。
この実施例では、矢印イで示すスライスにつき画像を得
るものとする。第2層内の検出器1の間での同時計数が
同時計数回路3によって検出され、データメモリ5に第
2層のダイレクトスライスのデータが収集される。また
、同時計数回路4は、第1層と第3層の検出器1の間で
の放射線同時入射を検出し、データメモリ6は第1層と
第3層に関するクロススライスのデータを収集する。こ
うして、ダイレクトスライス、クロススライスのデータ
が例えば第2図A、第3図Aのようにサイノブラム(投
影データを投影角度毎に並べたもの)の形でメモリら、
6に格納されることになる。これらのデータはメモリ5
.6から読み出されて乗算器7.8において、重み係数
がそれぞれ乗ぜられる。この重み係数は、ダイレクトス
ライス、クロススライスの区別に応じて、及びどのよう
なりロススライスかに応じて予め重み係数メモリ9゛に
格納されている。ダイレフI・スライスの場合は、周辺
部にいくにしたがってスライス厚さ方向の分解能が低下
するということがないので、重み係数は第2図Bのよう
に直径方向において均一に「1」とされる。これに対し
て、クロススライスの場合は中心部ではスライス厚さ方
向の分解能がよいのに周辺部にいくにしたがって悪くな
るので、その度合に応じ、第3図Bのように中心付近で
は「1」、中心から離れるにしたがって漸次rQJにな
る関数となる。この重み係数のカーブは、例えば第1層
と第4層のクロススライスのように中心軸に対する傾き
が大きくなるほど尖鋭度が増加する。
このようにして重み係数の乗ぜられたデータが加算器1
0によって加算され、画像再構成演算装置11に送られ
て、画像再構成のための演算処理が行われる。したがっ
て、画像を再構成するについて、スライス厚さ方向の応
答のよいデータは有効に用いられ、逆に悪いデータは用
いられる度合が少なくされることになる。そこで、結果
的に得られる画像は、ダイレクトスライスのデータにク
ロススライスのデータを加えたことによって視野の中心
付近で感度上昇したものとなり、視野周辺部におけるス
ライス厚さ方向の分解能の低下を極力防止したものとな
る。
この実施例は、ある層のダイレクトスライスデータにそ
の層に隣接した2つの層のクロススライスデータを加算
する場合に本発明を適用したものであるが、さらにその
隣の2つの層のクロススライスデータを加算する場合で
も同様に適用できるし、また、第6図の矢印口で示すス
ライスの撮影を行う場合のように複数のクロススライス
データを加算する場合にも適用できる。また、重み係数
のカーブは撮影の各場合ごとに変化させるようにしても
よい。さらに、収集したデータに対するこのような操作
は、ハードウェアによってもソフトウェアによっても可
能である。In FIG. 1, detectors 1 arranged in a ring shape are stacked in seven layers in the central axis direction. A subject (not shown) is inserted into this ring. RI has been administered to this subject, and radiation emitted from the RI inside the body is collimated by the septa 2 and enters the detector 1 in each layer. In this example, it is assumed that an image is obtained for each slice indicated by arrow A. Coincidence between the detectors 1 in the second layer is detected by the coincidence circuit 3, and data of the direct slice of the second layer is collected in the data memory 5. Further, the coincidence circuit 4 detects simultaneous incidence of radiation between the first and third layer detectors 1, and the data memory 6 collects cross-slice data regarding the first and third layers. In this way, direct slice and cross slice data is stored in the memory in the form of a sinobram (projection data arranged by projection angle) as shown in FIGS. 2A and 3A, for example.
6 will be stored. These data are stored in memory 5
.. 6 and are respectively multiplied by weighting coefficients in multipliers 7.8. The weighting coefficients are stored in advance in the weighting coefficient memory 9' depending on whether the slice is a direct slice or a cross slice, and what type of loss slice it is. In the case of die reflex I slices, the resolution in the slice thickness direction does not decrease as you move toward the periphery, so the weighting coefficient is uniformly set to "1" in the diametrical direction as shown in Figure 2B. . On the other hand, in the case of cross slicing, the resolution in the slice thickness direction is good at the center, but worsens toward the periphery. '', the function gradually becomes rQJ as it moves away from the center. The sharpness of this weighting coefficient curve increases as the slope with respect to the central axis increases, for example, in a cross slice between the first layer and the fourth layer. The data multiplied by the weighting coefficient in this way is sent to the adder 1.
0 is added and sent to the image reconstruction arithmetic unit 11, where arithmetic processing for image reconstruction is performed. Therefore, in reconstructing an image, data with good response in the slice thickness direction is effectively used, and conversely, data with poor response is used less frequently. Therefore, the resulting image has increased sensitivity near the center of the field of view by adding cross-slice data to direct slice data, thereby minimizing the reduction in resolution in the slice thickness direction at the periphery of the field of view. It becomes what it is. In this embodiment, the present invention is applied when adding cross-slice data of two layers adjacent to a certain layer to direct slice data of a certain layer, and in addition, cross-slice data of two layers adjacent to that layer are added. The present invention can be applied in the same way when adding up a plurality of cross-slice data, and can also be applied when a plurality of cross-slice data are added together, as in the case of photographing slices indicated by arrows in FIG. Furthermore, the curve of the weighting coefficient may be changed for each case of imaging. Furthermore, such operations on the collected data can be done by hardware or software.
この発明のPET装置によれば、クロススライスに関し
て収集したデータのスライス厚さ方向の分解能が視野周
辺で低下することをカバーするよう改善しているので、
このようなりロススライスデータをダイレクトスライス
データに加えるなどして感度を高めた場合でも、スライ
ス厚さ方向の応答の悪さを最小限に抑えることができる
。According to the PET apparatus of the present invention, the resolution in the slice thickness direction of data collected regarding cross-slices is improved to compensate for the decrease in the periphery of the visual field.
Even when sensitivity is increased by adding loss slice data to direct slice data, poor response in the slice thickness direction can be minimized.
第1図はこの発明の一実施例のブロック図、第2図A、
B及び第3図A、Bは収集したデータとそれに作用させ
る重み係数との関係を説明するためのもので第2図A、
第3図Aは収集されたデータを表す図、第2図B、第3
図Bは重み係数を表すグラフ、第4図、第5図は従来例
の模式図、第6図は問題点を指摘するための模式図であ
る。
1・・・検出器、2・・・セブタ、3.4・・・同時計
数回路、5.6・・・データメモリ、7.8・・・乗算
器、9・・・重み係数メモリ、10・・・加算器、11
・・・画像再構成演算装置。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2A,
B and Figures 3 A and B are for explaining the relationship between the collected data and the weighting coefficients that act on it.
Figure 3A represents the collected data, Figure 2B, Figure 3
FIG. B is a graph showing weighting coefficients, FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams of the conventional example, and FIG. 6 is a schematic diagram for pointing out problems. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Detector, 2... Sebuta, 3.4... Coincidence circuit, 5.6... Data memory, 7.8... Multiplier, 9... Weighting coefficient memory, 10 ...Adder, 11
...Image reconstruction calculation device.
Claims (1)
層に重ねたように配置される放射線検出手段と、上記の
各層内の検出手段の間での同時計数を行う手段と、これ
からダイレクトスライスに関するデータを収集する手段
と、上記の各層にまたがる検出手段の間での同時計数を
行う手段と、これからクロススライスに関するデータを
収集する手段と、クロススライスに関して収集したデー
タに、その中心軸からの距離が大きくなるほど小さくな
る重み係数をかける手段と、収集したデータを処理して
画像再構成する手段とからなるPET装置。(1) Radiation detection means arranged in a ring shape and arranged in such a way that the ring-shaped arrangement is stacked in multiple layers, a means for performing coincidence counting between the detection means in each layer, and direct slicing from this. a means for collecting data on the cross slice, a means for performing coincidence counting between the detection means spanning each of the layers, a means for collecting data on the cross slice from now on, and a means for collecting data on the cross slice from the central axis thereof. A PET apparatus comprising means for applying a weighting coefficient that decreases as the distance increases, and means for processing collected data and reconstructing an image.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2615787A JPH0711569B2 (en) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | PET device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2615787A JPH0711569B2 (en) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | PET device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63193086A true JPS63193086A (en) | 1988-08-10 |
JPH0711569B2 JPH0711569B2 (en) | 1995-02-08 |
Family
ID=12185709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2615787A Expired - Lifetime JPH0711569B2 (en) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | PET device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0711569B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170357015A1 (en) * | 2016-06-12 | 2017-12-14 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd | System and method for image reconstruction in positron emission tomography |
-
1987
- 1987-02-05 JP JP2615787A patent/JPH0711569B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170357015A1 (en) * | 2016-06-12 | 2017-12-14 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd | System and method for image reconstruction in positron emission tomography |
US10732305B2 (en) * | 2016-06-12 | 2020-08-04 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | System and method for image reconstruction in positron emission tomography |
US11156732B2 (en) | 2016-06-12 | 2021-10-26 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | System and method for image reconstruction in positron emission tomography |
US11686867B2 (en) | 2016-06-12 | 2023-06-27 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | System and method for image reconstruction in positron emission tomography |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0711569B2 (en) | 1995-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1882198A1 (en) | Multi-cap detectors for nuclear medicine | |
CN114666495A (en) | High-resolution Compton camera imaging method and device, electronic equipment and medium | |
Petersson et al. | Ectomography-a new radiographic reconstruction method-II. Computer simulated experiments | |
JPS63193086A (en) | Pet apparatus | |
JP3006722B2 (en) | Computer tomography equipment | |
JPH0798039B2 (en) | Computed tomography equipment | |
JPS6052786A (en) | Nuclear medicine imaging device | |
JPH0436684A (en) | Spect device | |
Zhao et al. | A new Fourier method for fan beam reconstruction | |
JP2701341B2 (en) | Positron CT scanning method | |
JP3726700B2 (en) | ECT device | |
JP4387758B2 (en) | SPECT apparatus and SPECT image reconstruction method | |
Hua | Compton imaging system development and performance assessment | |
JPH08313636A (en) | Position ct apparatus | |
JPH0528535Y2 (en) | ||
JPS6252479A (en) | Ring spect apparatus | |
JPH1123718A (en) | Multiple-detector type single photon ect device | |
JPH04295340A (en) | System for taking tomogram and methd therefor | |
JPH0564753B2 (en) | ||
JPH0533985Y2 (en) | ||
JPS63238487A (en) | Positron ct apparatus | |
JPH06342072A (en) | Positron ct apparatus | |
JPH05150046A (en) | Positron ct device | |
JPS625193A (en) | Radiation type tomograph | |
JPH0535342Y2 (en) |