(57)【要約】【課題】モニタリング撮影モードから本撮影モードへの移行期間を短縮する。【解決手段】造影剤が投与された被検体のモニタリング撮影モードにて収集されたＣＴ画像データの情報に基づいて本撮影モードの開始タイミングを設定する際、システム制御部１３は、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードが開始される前にＸ線ＣＴ装置１００が備えた各ユニットに対して設定する。次いで、更新タイミング設定部１１は、モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて画像データ生成部４が時系列的に生成するＣＴ画像データのＣＴ値と所定閾値との比較結果によりモニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新する更新タイミングを設定し、システム制御部１３は、この更新タイミングから所定時間後に、更新された撮影条件に基づいた本撮影モードを開始する。【選択図】図１
2010057835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニタリング撮影モードにおいて生成されたＣＴ画像データのＣＴ値に基づいて本撮影モードを開始するＸ線ＣＴ装置において、
前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を設定する撮影条件設定手段と、
前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件に基づいて各々の撮影モードにおけるＣＴ画像データを生成する画像データ生成手段と、
前記モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて生成されたＣＴ画像データのＣＴ値を計測するＣＴ値計測手段と、
前記モニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新する更新タイミングを前記ＣＴ値に基づいて設定する更新タイミング設定手段とを備え、
前記撮影条件設定手段は、前記モニタリング撮影モードを開始する前に前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を設定することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記撮影条件設定手段は、前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を前記Ｘ線ＣＴ装置に設けられた所定のユニットに対して設定することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を入力する撮影条件入力手段を備え、前記撮影条件設定手段は、前記撮影条件入力手段によって入力された前記撮影条件を前記ユニットに対して設定することを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
関心領域設定手段を備え、前記ＣＴ値計測手段は、前記モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて生成されたＣＴ画像データに対して前記関心領域設定手段が設定した関心領域におけるＣＴ値を計測することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記更新タイミング設定手段は、前記ＣＴ値と予め設定された閾値との比較結果に基づいて前記更新タイミングを設定することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記ＣＴ値あるいはその時間的変化を示すＴＤＣ(Time Density Curve)を表示する表示手段を備え、前記更新タイミング設定手段は、前記表示手段によって表示された前記ＣＴ値あるいは前記ＴＤＣに基づいて前記更新タイミングを設定することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記更新タイミング設定手段は、前記更新タイミングにおいて発生するモード更新指示信号により、前記モニタリング撮影モードにて使用されている前記モニタリング撮影モードの撮影条件を前記本撮影モードの撮影条件へ更新することを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記撮影条件設定手段は、架台条件、投影データ収集条件及び再構成条件の少なくとも何れかを前記撮影条件として前記ユニットに対して設定することを特徴とする請求項２記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記撮影条件設定手段は、前記本撮影モードの撮影領域に近接させた前記モニタリング撮影モードの撮影位置を前記架台条件として設定することを特徴とする請求項８記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記撮影条件設定手段は、前記本撮影モードに対する高Ｘ線量のＸ線照射条件と前記モニタリング撮影モードに対する低Ｘ線量のＸ線照射条件を前記架台条件として設定することを特徴とする請求項８記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
前記撮影条件設定手段は、ＶＨＰ（Variable Helical Pitch）再構成法を前記本撮影モードの前記再構成条件として設定することを特徴とする請求項８記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に係り、特に、モニタリング撮影モードのＣＴ画像データに基づいて本撮影モードの撮影開始タイミングを設定するＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線検出部や演算処理部の高性能化及び高速化によりＣＴ画像データのリアルタイム表示が可能となり、更に、造影剤が投与された被検体に対して高速撮影技術を適用することによりＣＴ画像データの血管領域等におけるＣＴ値をリアルタイムでモニタリングする方法も開発されている。
【０００３】
例えば、所定スライス断面に対し低Ｘ線量を有した第１のＣＴスキャン（以下では、モニタリング撮影と呼ぶ。）を連続して行なうことにより得られるＣＴ画像データのＣＴ値をリアルタイムで観察し、造影剤の前記スライス断面への流入に伴なって増加する上述のＣＴ値が所定値に到達したならば、このスライス断面に隣接した診断対称部位の撮影領域に対し高Ｘ線量を有した第２のＣＴスキャン（以下では、本撮影と呼ぶ。）を行なって当該被検体の診断に必要なＣＴ画像データを収集する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
低Ｘ線量を用いたモニタリング撮影モードによって造影剤の診断対象部位に対する到達タイミングを計測し、この到達タイミングに基づいて高Ｘ線量を用いた本撮影モードを開始する上述の方法によれば、造影剤が流入した期間におけるＣＴ画像データを選択的に収集することができるため被検体に対する被曝線量を必要最小限に抑えることが可能となる。又、隣接したスライス断面における造影剤の情報に基づいて本撮影モードの開始タイミングが設定されるため、血流速度の個人差による影響は、肘静脈等における造影剤の注入時刻を基準として当該診断対象部位に対する本撮影モードの開始タイミングを設定する従来の方法と比較して大幅に低減する。このため、本撮影モードの開始タイミングを正確に設定することが可能となる。
【特許文献１】特開平１１−３４２１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のモニタリング撮影モード及び本撮影モードを組み合わせたＣＴ撮影法を適用して造影剤の流入期間における診断対称部位のＣＴ画像データを収集する際、既に述べた低Ｘ線量及び高Ｘ線量を設定するＸ線照射条件のようにモニタリング撮影モードと本撮影モードは異なる各種の撮影条件に基づいて行なわれる。
【０００６】
そして、Ｘ線ＣＴ装置が備えた各ユニットに対するモニタリング撮影モードの撮影条件及び本撮影モードの撮影条件の設定は、従来、夫々の撮影モードが開始される直前に行なわれてきた。例えば、初期設定においてモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件が入力部にて入力されたならば、先ず、各ユニットに対して前記モニタリング撮影モードの撮影条件を設定することによりモニタリング撮影モードを実行し、このとき得られたＣＴ画像データにおけるＣＴ値が所定値に到達したならば前記本撮影モードの撮影条件を設定することによって本撮影モードを開始する。
【０００７】
しかしながら、撮影条件の設定に多くの時間を要する場合、モニタリング撮影モードのＣＴ画像データにおけるＣＴ値が所定値に到達してから本撮影モードが開始されるまでに許容できない遅延時間が生ずる。このため、造影剤が流入した当該診断対称部位に対する本撮影モードを最適なタイミングで開始することができなくなるという問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、モニタリング撮影モードにて収集されたＣＴ画像データの情報に基づいて本撮影モードの開始タイミングを設定する際、本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードが開始される前に設定することによりモニタリング撮影モードから本撮影モードへの移行期間を大幅に短縮することが可能なＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明のＸ線ＣＴ装置は、モニタリング撮影モードにおいて生成されたＣＴ画像データのＣＴ値に基づいて本撮影モードを開始するＸ線ＣＴ装置において、前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を設定する撮影条件設定手段と、前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件に基づいて各々の撮影モードにおけるＣＴ画像データを生成する画像データ生成手段と、前記モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて生成されたＣＴ画像データのＣＴ値を計測するＣＴ値計測手段と、前記モニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新する更新タイミングを前記ＣＴ値に基づいて設定する更新タイミング設定手段とを備え、前記撮影条件設定手段は、前記モニタリング撮影モードを開始する前に前記モニタリング撮影モードの撮影条件及び前記本撮影モードの撮影条件を設定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、モニタリング撮影モードにて収集されたＣＴ画像データの情報に基づいて本撮影モードの開始タイミングを設定する際、本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードが開始される前に設定することによりモニタリング撮影モードから本撮影モードへの移行期間を大幅に短縮することができる。このため、モニタリング撮影モードにおけるＣＴ画像データの撮影位置を本撮影モードにおけるＣＴ画像データの撮影位置に近接させて設定することが可能となり、本撮影モードの開始タイミングを正確に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例につき図１乃至図３を用いて説明する。
【００１３】
本実施例では、造影剤が投与された被検体のモニタリング撮影モードにて収集されるＣＴ画像データの情報に基づいて本撮影モードの開始タイミングを設定する際、モニタリング撮影モードの撮影条件と本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードが開始される前にＸ線ＣＴ装置が備える各ユニットに対して設定する。そして、モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて時系列的に収集されるＣＴ画像データのＣＴ値と所定閾値との比較結果によってモニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新し、更新された撮影条件に基づいた本撮影モードを更新タイミングから所定時間後に開始する。
【００１４】
尚、以下に示す本発明の実施例では、シングルスライス方式を適用したモニタリング撮影モードにて頚部における時系列的なＣＴ画像データを収集し、ヘリカルスキャン方式を適用した本撮影モードにて頭部の複数スライス断面におけるＣＴ画像データを収集する場合について述べるが、ＣＴ画像データの収集部位は心臓等の他の部位であってもよく、又、シングルスライス方式やマルチスライス方式を適用して本撮影モードにおけるＣＴ画像データを収集しても構わない。
【００１５】
（装置の構成）
図１は、本実施例におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図であり、このＸ線ＣＴ装置１００は、被検体１５０に対してＸ線を照射するＸ線発生部２と、前記Ｘ線の照射強度を制御する照射強度制御部１と、被検体１５０を透過したＸ線を検出して投影データを収集する投影データ収集部３と、投影データ収集部３が収集した投影データに基づいて撮影計画モードのスキャノグラムや準備撮影モード、モニタリング撮影モード及び本撮影モードのＣＴ画像データを生成する画像データ生成部４と、Ｘ線発生部２及び投影データ収集部３を搭載して被検体１５０の周囲で高速回転する架台回転部７と、図示しない寝台の上面にスライド可能に設けられ被検体１５０を載置してその診断対象部位を架台回転部７の撮影野へ移動させる天板９と、天板９の移動や架台回転部７の高速回転を行なう移動機構部５を備えている。
【００１６】
更に、Ｘ線ＣＴ装置１００は、画像データ生成部４が生成した撮影計画モードのスキャノグラムや各撮影モードのＣＴ画像データを表示する表示部６と、時系列的に収集されるモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対して設定された関心領域のＣＴ値を計測するＣＴ値計測部１０と、計測されたＣＴ値と予め設定された閾値αとを比較することによりモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新タイミングを設定する更新タイミング設定部１１と、モニタリング撮影モード及び本撮影モードにおける撮影条件の入力やモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対する関心領域の設定等を行なう入力部１２と、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１３を備えている。
【００１７】
次に、Ｘ線ＣＴ装置１００が備える上述の各ユニットの構成と機能につき更に詳しく説明する。
【００１８】
図１に示すＸ線発生部２は、被検体１５０に対しＸ線を照射するＸ線管２１と、Ｘ線管２１の陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生する高電圧発生器２２と、Ｘ線管２１から放射されたＸ線の被検体１５０に対する照射範囲を制御するＸ線絞り器２３と、高電圧発生器２２が発生した高電圧を架台回転部７に設けられたＸ線管２１へ供給するスリップリング２４を備えている。
【００１９】
Ｘ線管２１は、Ｘ線を発生する真空管であり、高電圧発生器２２から供給された高電圧によって加速した電子をタングステンターゲットに衝突させてＸ線を放射する。Ｘ線絞り器２３は、Ｘ線管２１と被検体１５０の間に設けられ、Ｘ線管２１から放射されたＸ線を所定の照射範囲に絞り込む機能と被検体１５０に対するＸ線の照射強度分布を設定する機能を有している。例えば、Ｘ線管２１から放射されたＸ線ビームを予め設定された撮影領域に対応するコーンビーム状あるいはファンビーム状のＸ線ビームに成形する。
【００２０】
次に、照射強度制御部１は、図示しない制御回路と撮影条件記憶回路を備え、前記撮影条件記憶回路には、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づいてシステム制御部１３が設定した撮影条件のＸ線照射条件（例えば、Ｘ線管２１の管電圧、管電流及びＸ線照射時間）が架台条件として保存される。具体的には、低Ｘ線量のＸ線照射条件がモニタリング撮影モードに対して設定され、高Ｘ線量のＸ線照射条件が本撮影モードに対して設定される。一方、前記制御回路は、前記撮影条件記憶回路に保存されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの架台条件（即ち、Ｘ線照射条件）に基づいて制御信号を生成し、この制御信号をＸ線発生部２の高電圧発生器２２へ供給してＸ線管２１から被検体１５０へ照射されるＸ線の照射強度を制御する。
【００２１】
投影データ収集部３は、被検体１５０を透過したＸ線を検出するＸ線検出器３１と、Ｘ線検出器３１から出力された複数チャンネルの検出信号を所定のチャンネル数に束ねるスイッチ群３２と、スイッチ群３２の出力信号に対して電流／電圧変換とＡ／Ｄ変換を行なうデータ収集ユニット（以下、ＤＡＳ(Data Acquisition System)ユニットと呼ぶ。）３３と、ＤＡＳユニット３３の出力信号に対してパラレル／シリアル変換、電気／光／電気変換及びシリアル／パラレル変換を行なうデータ伝送回路３４を備えている。
【００２２】
投影データ収集部３のＸ線検出器３１は、２次元配列された図示しないＸ線検出素子を備え、このＸ線検出素子の各々は、例えば、Ｘ線を光に変換するシンチレータと光を電気信号に変換するフォトダイオードによって構成されている。そして、これらのＸ線検出素子は、Ｘ線管２１の焦点を中心とした円弧に沿って架台回転部７に取り付けられている。
【００２３】
一方、スイッチ群３２は、図示しないマルチプレクサと撮影条件記憶回路を備え、Ｘ線検出器３１から供給された投影データをＤＡＳユニット３３へ転送する際、Ｘ線検出素子から出力されたスライス方向における複数チャンネルの投影データを１チャンネルあるいは所定のチャンネル数に「データ束ね」している。この場合、前記マルチプレクサは、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づいてシステム制御部１３が設定し前記撮影条件記憶回路に保存された撮影条件の投影データ収集条件に従って上述の「データ束ね」を行なうことによりスライス方向における投影データの収集幅を決定する。
【００２４】
例えば、所定スライス断面のＣＴ画像データを時系列的に収集するモニタリング撮影モードでは、少ないチャンネル数Ｍｏ１に対する「データ束ね」が行なわれ、異なる複数のＣＴ画像データをヘリカルスキャンによって収集する本撮影モードでは、多くのチャンネル数Ｍｏ２（Ｍｏ２＞Ｍｏ１）に対する「データ束ね」が行なわれる。
【００２５】
ＤＡＳユニット３３は、Ｘ線検出器３１から供給された投影データに対して電流／電圧変換とＡ／Ｄ変換を行なう。データ伝送回路３４は、図示しないパラレル／シリアル変換器と電気／光／電気変換器とシリアル／パラレル変換器を有し、ＤＡＳユニット３３から出力された投影データは、架台回転部７に設けられた前記パラレル／シリアル変換器において時系列的な１チャンネルの投影データに変換され、前記電気／光／電気変換器による光通信によって架台固定部８の前記シリアル／パラレル変換器に供給される。
【００２６】
次いで、前記シリアル／パラレル変換器において、１チャンネルの投影データは複数チャンネルの投影データに戻されて画像データ生成部４の投影データ記憶部４１に保存される。尚、このデータ伝送方法は、架台回転部７に設けられた投影データ収集部３と架台固定部８の外部に設けられた画像データ生成部４の間の信号伝送が可能であれば他の方法に替えることが可能であり、例えば、既に述べたスリップリング等のデバイスを使用しても構わない。
【００２７】
そして、Ｘ線発生部２のＸ線管２１及びＸ線絞り器２３と上述の投影データ収集部３は、被検体１５０を挟むように対向して架台回転部７に装着され、移動機構部５により被検体１５０の体軸方向（ｚ方向）に平行な軸を回転中心として、例えば、１回転／秒乃至２回転／秒で高速回転する。
【００２８】
次に、画像データ生成部４は、投影データ記憶部４１、スキャノグラム生成部４２及びＣＴ画像データ生成部４３を備え、撮影計画モード、準備撮影モード、モニタリング撮影モード及び本撮影モードの各々において投影データ収集部３が収集した被検体１５０の投影データを処理してスキャノグラムや各撮影モードのＣＴ画像データを生成する機能を有している。
【００２９】
即ち、投影データ記憶部４１には、被検体１５０の周囲における架台回転部７の高速回転と天板９の体軸方向への移動を同時に行なうヘリカルスキャン方式にて収集された本撮影モードの投影データ、架台回転部７のみを高速回転させるシングルスライス方式にて収集された準備撮影モード及びモニタリング撮影モードの投影データ、更には、天板９のみを被検体１５０の体軸方向へスライド移動させることによって収集された撮影計画モードの投影データが架台回転部７の回転角度情報や天板９の位置情報、更には、各種撮影モードのモード識別情報等を付帯情報として保存される。
【００３０】
スキャノグラム生成部４２は、モード識別情報に基づいて投影データ記憶部４１から読み出した撮影計画モードの投影データを、その付帯情報である天板９の位置情報に基づいて合成しスキャノグラムを生成する。尚、このとき生成されるスキャノグラムは、通常のＸ線診断装置によって得られる透視画像データに類似したものとなり、スキャノグラムの生成に用いられる投影データは、通常、準備撮影モード及びモニタリング撮影モードと同様にして低Ｘ線量のＸ線照射条件によって収集される。
【００３１】
一方、ＣＴ画像データ生成部４３は、演算回路及び撮影条件記憶回路と、各種の画像再構成に用いる再構成処理プログラムが予め保管されているプログラム保管回路（何れも図示せず）を備えている。前記演算回路は、入力部１２にて入力されるモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づいてシステム制御部１３が設定し前記撮影条件記憶回路に保存された撮影条件の再構成条件に対応する再構成処理プログラムや予め設定された準備撮影モードの再構成条件に対応する再構成処理プログラムを前記プログラム保管回路から読み出す。そして、モード識別情報に基づいて投影データ記憶部４１から読み出した投影データを前記再構成処理プログラムを用いて再構成処理することにより、所定スライス断面における準備撮影モード及びモニタリング撮影モードのＣＴ画像データや複数スライス断面における本撮影モードのＣＴ画像データを生成する。
【００３２】
尚、関心領域の設定を目的とした準備撮影モードに対しては、通常、モニタリング撮影モードと同様の撮影条件が設定され、準備撮影モードにおいて得られたＣＴ画像データを用いてモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対する関心領域の設定が行なわれる。
【００３３】
次に、移動機構部５は、天板・架台移動機構部５１と機構制御部５２を備えている。天板・架台移動機構部５１は、機構制御部５２から供給される架台回転制御信号及び天板移動制御信号に従ってＸ線管２１及び投影データ収集部３が搭載された架台回転部７を被検体１５０の周囲にて高速回転させ、更に、天板９を被検体１５０の体軸方向へ移動させる。
【００３４】
一方、機構制御部５２は、図示しない制御回路と撮影条件記憶回路を備え、前記撮影条件記憶回路には、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づいてシステム制御部１３が設定した撮影条件の天板・架台移動条件が架台条件として保存される。そして、前記制御回路は、前記撮影条件記憶回路から読み出した天板・架台移動条件に基づいて架台回転制御信号及び天板移動制御信号を生成し、天板・架台移動機構部５１へ供給する。即ち、天板・架台移動条件に基づいてモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影位置への天板９の移動が行なわれる。
【００３５】
表示部６は、画像データ記憶部６１、ＣＴ値記憶部６２、表示データ生成部６３及びモニタ６４を備えている。画像データ記憶部６１には、撮影計画モードにおいて画像データ生成部４のスキャノグラム生成部４２が生成したスキャノグラムや準備撮影モード、モニタリング撮影モード及び本撮影モードにおいてＣＴ画像データ生成部４３が生成したＣＴ画像データが一旦保存され、ＣＴ値記憶部６２には、モニタリング撮影モードにてＣＴ値計測部１０が計測したＣＴ値やこのＣＴ値の時間的変化を示すＴＤＣ（Time Density Curve）が保存される。
【００３６】
一方、表示データ生成部６３は、スキャノグラムや各撮影モードのＣＴ画像データを所定の表示フォーマットに変換して表示データを生成しモニタ６４に表示する。特に、モニタリング撮影モードでは、ＣＴ画像データにＣＴ値あるいはＴＤＣを付加してモニタ６４に表示することにより本撮影モードの開始タイミングを確認することができる。
【００３７】
次に、ＣＴ値計測部１０は、図示しない位置情報記憶部及びＣＴ値演算部を備えている。前記位置情報記憶部には、画像データ生成部４のＣＴ画像データ生成部４３によって生成され表示部６のモニタ６４に表示された準備撮影モードのＣＴ画像データに対し入力部１２が設定した関心領域の位置情報が保存される。一方、前記ＣＴ値演算部は、前記位置情報記憶部に保存されている関心領域の位置情報に基づき、画像データ生成部４のＣＴ画像データ生成部４３が生成したモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに所定形状の関心領域を設定し、この関心領域におけるＣＴ値を算出する。この場合、関心領域において画素単位で計測された複数からなるＣＴ値の平均値あるいは最大値を前記関心領域におけるＣＴ値として算出することが好適であるがこれに限定されない。
【００３８】
更新タイミング設定部１１は、画像データ生成部４において時系列的に生成されるモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対してＣＴ値計測部１０が計測したＣＴ値と入力部１２において設定された閾値αとを比較する。そして、モニタリング撮影モードのＣＴ画像データが収集される被検体１５０のスライス断面内に血液と共に流入する造影剤に伴って増加するＣＴ値が所定の閾値αに到達した場合、モニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新タイミングを設定すると共にモード更新指示信号を発生する。
【００３９】
入力部１２は、表示パネルやキーボード、各種スイッチ、マウス等の入力デバイスを備え、表示部６と組み合わせて用いることによりインターラクティブなインターフェースを形成している。そして、この入力部１２は、モニタリング撮影モード及び本撮影モードにおける撮影条件（即ち、架台条件、投影データ収集条件及び再構成条件）を入力する撮影条件入力機能や準備撮影モードのＣＴ画像データに対して関心領域を設定する関心領域設定機能を有している。又、被検体情報の入力やＣＴ値に対する閾値αの設定、更には、各種コマンド信号の入力等も上述の表示パネルや入力デバイスを用いて行なわれる。
【００４０】
システム制御部１３は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、入力部１２から供給される入力情報や設定情報は前記記憶回路に保存される。一方、前記ＣＰＵは、上述の入力情報及び設定情報に基づいて照射強度制御部１、投影データ収集部３、画像データ生成部４、移動機構部５をはじめとする各ユニットを統括的に制御し、撮影計画モードのスキャノグラムや準備撮影モード、モニタリング撮影モード及び本撮影モードにおけるＣＴ画像データの生成と表示を行なう。
【００４１】
特に、本実施例におけるシステム制御部１３は撮影条件設定機能を有し、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モードの撮影条件及び本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードの実行に先立って所定のユニットに順次設定する。
【００４２】
上述の撮影条件が、例えば、既に述べたようにＸ線照射強度や被検体１５０に対するＣＴ画像データの撮影位置等を決定する架台条件、スライス方向における投影データの収集幅等を決定する投影データ収集条件及びシングルスライス方式やヘリカルスキャン方式等における画像再構成処理等を決定する再構成条件に区分される場合、システム制御部１３は、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づき、照射強度制御部１及び移動機構部５に対する架台条件の設定、投影データ収集部３に対する投影データ収集条件の設定及び画像データ生成部４に対する再構成条件の設定をモニタリング撮影モードが開始される前に行なう。そして、このとき各ユニットに対して設定されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件は、撮影モード識別情報を付帯情報としてこれらのユニットに設けられた撮影条件記憶回路に保存される。
【００４３】
又、システム制御部１３は、モニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対して計測されたＣＴ値が閾値αに到達した際に更新タイミング設定部１１が発生するモード更新指示信号を受信した場合、このモード更新指示信号を照射強度制御部１、投影データ収集部３及び画像データ生成部４の各ユニットへ供給することによりこれらのユニットに設けられた撮影条件記憶回路から読み出されているモニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新し、更新された撮影条件に基づく本撮影モードを更新タイミングから所定時間（Δτ）後に開始する。
【００４４】
次に、画像データ生成部４のスキャノグラム生成部４２が生成した被検体１５０のスキャノグラムを参照し入力部１２にて架台条件として入力されるモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影位置と本撮影モードの開始タイミングにつき図２及び図３を用いて説明する。
【００４５】
本実施例の目的は、既に述べたように、頚部の頚動脈を介して頭部の脳血管に血液と共に流入する造影剤の観測を目的とした本撮影モードに対して好適な撮影開始タイミングを正確に設定することにある。図２は、天板９に仰臥した被検体１５０に対して収集されるスキャノグラムＳｇと、このスキャノグラムＳｇを参照して入力部１２が入力したモニタリング撮影モードの撮影位置Ｐａ及び本撮影モードの撮影位置Ｐｂ１乃至ＰｂＭを示しており、撮影位置Ｐａは、スキャノグラムＳｇの頚部に対して入力され、撮影位置Ｐｂ１乃至ＰｂＭは、撮影位置Ｐａから距離ΔＬ離れたスキャノグラムＳｇの頭部に対して所定間隔Δｄで入力される。尚、関心領域の設定を目的とした準備撮影モードのＣＴ画像データは、通常、モニタリング撮影モードと同一の撮影位置において収集される。
【００４６】
一方、図３は、時刻ｔ０において造影剤が注入された被検体１５０の肘静脈における造影剤濃度の時間的変化Ｄ０とモニタリング撮影モードの撮影位置Ｐａ及び本撮影モードの撮影位置Ｐｂ（Ｐｂ１乃至ＰｂＭ）（図２参照）にて収集されたＣＴ画像データにおけるＣＴ値の時間的変化Ｄａ及びＤｂを同一の時間軸上に示したものである。そして、撮影位置Ｐａに対する造影剤の流入によってモニタリング撮影モードのＣＴ画像データにおけるＣＴ値が閾値αに到達する時刻ｔ１においてモニタリング撮影モードの撮影条件は本撮影モードの撮影条件へ更新され、この更新タイミングｔ１から所定時間Δτ後の時刻ｔ２において撮影位置Ｐｂに対する本撮影モードが開始される。
【００４７】
上述の方法によれば、モニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新は、予め設定された各撮影モードの撮影条件をモード更新指示信号に従って切り替えることにより極めて短時間で行なうことができる。このため、撮影位置Ｐａを撮影位置Ｐｂに近接させて設定することができ、このような撮影位置Ｐａの設定により本撮影モードの好適な開始タイミングを血流速度の個人差に影響されることなく正確に設定することができる。
【００４８】
（モニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新手順）
次に、本実施例におけるモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新手順につき図４のフローチャートに沿って説明する。
【００４９】
スキャノグラム及びＣＴ画像データの収集に先立ち、Ｘ線ＣＴ装置１００の操作者は、被検体１５０の被検体情報を入力部１２にて入力すると共にこの被検体１５０を天板９に載置する（図４のステップＳ１）。
【００５０】
次いで、操作者は、入力部１２において撮影計画モードの開始コマンドを入力し、このコマンド信号に従ってシステム制御部１３が発生する移動指示信号を受信した移動機構部５の機構制御部５２は、架台回転制御信号を天板・架台移動機構部５１へ供給して架台回転部７に取り付けられたＸ線管２１を被検体１５０の正面方向へ移動させる。更に、機構制御部５２は、天板移動制御信号を天板・架台移動機構部５１へ供給して被検体１５０を載置した天板９を体軸方向の初期位置へ移動させる。
【００５１】
一方、照射強度制御部１は、システム制御部１３から供給されたＸ線照射指示信号に従ってスキャノグラムの生成に好適なＸ線照射条件を設定する。そして、Ｘ線発生部２の高電圧発生器２２は、このＸ線照射条件に基づいた電力（管電圧及び管電流）をＸ線管２１へ供給し、被検体１５０に対しファンビーム状のＸ線を照射する。
【００５２】
Ｘ線管２１から照射され被検体１５０を透過したＸ線は、Ｘ線検出器３１において透過線量に比例した電流（電荷）信号に変換され、スイッチ群３２においてスライス方向に対し「データ束ね」が行なわれる。そして「データ束ね」された電流信号は、ＤＡＳユニット３３に供給されて電流／電圧変換とＡ／Ｄ変換が行なわれ撮影計画モードの投影データが生成される。次いで、データ伝送回路３４を介して画像データ生成部４へ供給された上述の投影データは、その付帯情報である天板９の位置情報と共に投影データ記憶部４１に保存される。更に、同様の手順により天板９を被検体１５０の体軸方向へ所定速度で順次移動させながらＸ線の照射と投影データの収集を繰り返し、被検体１５０の所定範囲にて収集された撮影計画モードの投影データ及びその付帯情報は投影データ記憶部４１に保存される。
【００５３】
一方、画像データ生成部４のスキャノグラム生成部４２は、投影データ記憶部４１に保存されている撮影計画モードの投影データとその付帯情報を読み出し、これらの投影データを付帯情報（天板９の位置情報）に基づいて合成することにより得られたスキャノグラムを表示部６のモニタ６４に表示する（図４のステップＳ２）。そして、表示部６に表示されたスキャノグラムを観察した操作者は、このスキャノグラムに対し準備撮影モードの撮影位置を設定する（図４のステップＳ３）。
【００５４】
次に、操作者は、入力部１２において準備撮影モードの開始コマンドを入力し、このコマンド信号に従ってシステム制御部１３が発生する移動指示信号を受信した移動機構部５の機構制御部５２は、天板・架台移動機構部５１に対し天板移動制御信号を供給して準備撮影モードの撮影位置と架台回転部７の撮影野が一致するように被検体１５０を載置した天板９を体軸方向へ移動させる。更に、機構制御部５２は、天板・架台移動機構部５１に対して架台回転制御信号を供給しＸ線管２１と投影データ収集部３が装着された架台回転部７を所定速度で回転させる。
【００５５】
一方、照射強度制御部１は、システム制御部１３から供給されたＸ線照射指示信号に従い、準備撮影モードに対して低Ｘ線量のＸ線照射条件を設定する。そして、Ｘ線発生部２の高電圧発生器２２は、このＸ線照射条件に基づいた電力をＸ線管２１へ供給し被検体１５０に対してＸ線を照射する。
【００５６】
Ｘ線管２１から放射され被検体１５０を透過したＸ線は、上述のステップＳ２と同様にして投影データ収集部３のＸ線検出器３１によって検出され、スイッチ群３２及びＤＡＳユニット３３によって生成された準備撮影モードの投影データは、架台回転部７の回転角度情報及び天板９の位置情報等を付帯情報として画像データ生成部４の投影データ記憶部４１に保存される。
【００５７】
次いで、画像データ生成部４のＣＴ画像データ生成部４３は、投影データ記憶部４１に保存された準備撮影モードの投影データとその付帯情報を読み出し、この付帯情報と自己のプログラム保管回路に保管されている再構成処理プログラムを用いた前記投影データの再構成処理により準備撮影モードのＣＴ画像データを生成して表示部６のモニタ６４に表示する（図４のステップＳ４）。
【００５８】
一方、表示部６に表示された準備撮影モードのＣＴ画像データを観察した操作者は、入力部１２の入力デバイスを用いて前記ＣＴ画像データの所望部位（血管部位）に関心領域を設定し（図４のステップＳ５）、このとき設定された関心領域の位置情報は、ＣＴ値計測部１０に設けられた位置情報記憶部に保存される。
【００５９】
次に、操作者は、上述のステップＳ２にてスキャノグラム生成部４２が生成したスキャノグラムに基づくモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件の入力（図４のステップＳ６）、ＣＴ画像データのＣＴ値に対する閾値αの設定（図４のステップＳ７）、更には、これらの入力や設定が完了したことを示す設定完了信号の入力を入力部１２において行なう。
【００６０】
モニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件と設定完了信号を入力部１２から受信したシステム制御部１３は、各々の撮影モードにおける撮影条件を投影データの収集やＣＴ画像データの生成に関与するＸ線ＣＴ装置１００の各ユニットに対して設定する（図４のステップＳ８）。
【００６１】
例えば、上述の撮影条件がＸ線照射強度や被検体１５０に対する撮影位置等を決定する架台条件、スライス方向における投影データの収集幅等を決定する投影データ収集条件及びシングルスライス方式やヘリカルスキャン方式等に対する画像再構成法やＣＴ値補正等を決定する再構成条件に区分される場合、システム制御部１３は、入力部１２にて入力されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件に基づき、照射強度制御部１及び移動機構部５に対する架台条件の設定、投影データ収集部３に対する投影データ収集条件の設定及び画像データ生成部４に対する再構成条件の設定を行なう。そして、このとき各ユニットに対して設定されたモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件は、モード識別情報を付帯情報としてこれらのユニットに設けられた撮影条件記憶回路に保存される。
【００６２】
上述の各ユニットに対する撮影条件の設定が終了したならば、操作者は、被検体の肘静脈より造影剤を注入し（図４のステップＳ９）、モニタリング撮影モードの開始コマンドを入力部１２において入力する（図４のステップＳ１０）。
【００６３】
このコマンド信号を受信したシステム制御部１３は、照射強度制御部１、Ｘ線発生部２、投影データ収集部３、画像データ生成部４、移動機構部５及び表示部６を制御する。そして、これらのユニットが有する撮影条件記憶回路にて保存されているモニタリング撮影モードの撮影条件（即ち、架台条件、投影データ収集条件、画像再構成条件）に基づき、モニタリング撮影モードにおける時系列的なＣＴ画像データの生成と表示を上述のステップＳ４と同様の手順によって行なう（図４のステップＳ１１）。
【００６４】
このとき、ＣＴ値計測部１０は、自己の位置情報記憶部に保存されている関心領域の位置情報に基づき、上述のステップＳ１１において画像データ生成部４のＣＴ画像データ生成部４３が生成したモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対して所定形状の関心領域を設定し、この関心領域におけるＣＴ値Ｘｃを算出する（図４のステップＳ１２）。
【００６５】
一方、更新タイミング設定部１１は、画像データ生成部４において順次生成されるモニタリング撮影モードのＣＴ画像データに対してＣＴ値計測部１０が計測した時系列的なＣＴ値の各々とステップＳ７において設定された閾値αとを比較する（図４のステップＳ１３）。そして、モニタリング撮影モードの撮影位置に対する造影剤の流入に伴って増加するＣＴ値が閾値αに到達した場合、モニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新タイミングを設定すると共にモード更新指示信号を発生する。
【００６６】
モード更新指示信号を受信したシステム制御部１３は、このモード更新指示信号を上述の照射強度制御部１、投影データ収集部３及び画像データ生成部４へ供給することにより各々のユニットの撮影条件記憶回路から読み出されているモニタリング撮影モードの撮影条件を本撮影モードの撮影条件へ更新し（図４のステップＳ１４）、更新後の撮影条件に基づいた本撮影モードを、更新タイミングから所定時間Δτ後に開始する（図４のステップＳ１５）。
【００６７】
図５は、本実施例と従来法におけるモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新方法を比較したものであり、図５（ａ）に示す本実施例の撮影モード更新では、図４において既に示したように、入力部１２においてモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件が入力されたならば（Ｐ１）、ＣＴ画像データの生成に関与する各ユニットに対しモニタリング撮影モードに対する撮影条件と本撮影モードに対する撮影条件が略同時に設定される（Ｐ２）。そして、モニタリング撮影モードの撮影条件に基づいて時系列的なＣＴ画像データの生成と表示が行なわれ（Ｐ３）、これらのＣＴ画像データが有するＣＴ値と所定閾値αとの比較によって更新（Ｐ４）された撮影条件に基づいて本撮影モードが開始される（Ｐ５）。
【００６８】
一方、図５（ｂ）に示す従来法の撮影モード更新では、入力部１２においてモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影条件が入力されたならば（Ｒ１）、先ず、ＣＴ画像データの生成に関与する各ユニットに対しモニタリング撮影モードの撮影条件が設定され（Ｒ２）、この撮影条件に基づいて時系列的なＣＴ画像データの生成と表示が行なわれる（Ｒ３）。次いで、これらのＣＴ画像データが有するＣＴ値と所定閾値αとの比較によって前記各ユニットに対する本撮影モードの撮影条件が設定され（Ｒ４）、新たに設定された撮影条件に基づいて本撮影モードが開始される（Ｒ５）。
【００６９】
以上述べた本発明の実施例によれば、モニタリング撮影モードにて収集されたＣＴ画像データの情報に基づいてモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新を行なう際、モニタリング撮影モードの撮影条件と本撮影モードの撮影条件をモニタリング撮影モードが開始される前に設定し、これらの撮影条件をモード更新指示信号に従って切り替えることによりモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新を極めて短時間で行なうことができる。このため、モニタリング撮影モードの撮影位置を本撮影モードの撮影位置に隣接させて設定した場合においても本撮影モードを最適なタイミングで開始することが可能となる。
【００７０】
又、モニタリング撮影モードの撮影位置を本撮影モードの撮影位置に隣接させることにより、最適な本撮影モードの開始タイミングを血流速度の個人差に影響されることなく正確に設定することができる。
【００７１】
更に、本実施例では、モニタリング撮影モードにて生成されたＣＴ画像データのＣＴ値と閾値αとの比較結果に基づいて撮影モードを更新するためのモード更新指示信号が生成され、このモード更新指示信号に従ってモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新が自動的に行なわれるため、モニタリング撮影モードの開始タイミングを操作者の経験に左右されることなく正確に設定することが可能となり、操作者の負担が軽減される。
【００７２】
以上の理由により、当該被検体の診断に有効な本撮影モードのＣＴ画像データを確実に収集することができるため診断精度と診断効率を大幅に向上させることができる。
【００７３】
以上、本発明の実施例について述べてきたが、本発明は上述の実施例に限定されるものでは無く、変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施例では、シングルスライス方式を適用してモニタリング撮影モードのＣＴ画像データを収集し、ヘリカルスキャン方式を適用して本撮影モードのＣＴ画像データを収集する場合について述べたが、シングルスライス方式やマルチスライス方式を適用して本撮影モードのＣＴ画像データを収集してもよく、このとき得られる本撮影モードのＣＴ画像データはボリュームデータに基づく３次元画像データであっても構わない。
【００７４】
又、モニタリング撮影モードにおいて頚部のＣＴ画像データを収集し、本撮影モードにおいて頭部のＣＴ画像データを収集する場合について述べたが、モニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影部位はこれらに限定されるものではなく、隣接した撮影位置と撮影領域においてモニタリング撮影モードと本撮影モードのＣＴ画像データを収集してもよい。この場合、複数のＣＴ画像データが収集される本撮影モードの撮影領域の端部近傍にモニタリング撮影モードの撮影位置が設定されるため撮影条件の更新タイミングから本撮影モードの開始タイミングまでの時間Δτは極めて短くなり、従って、モニタリング撮影モードから本撮影モードへ移行した直後では体軸方向へ移動を開始した天板９の移動速度が一定になる前にＣＴ画像データの収集が開始される。このように天板９の移動速度を漸増させた状態でのヘリカルスキャンによって収集される投影データに対しては、ＶＨＰ（Variable Helical Pitch）再構成法を適用することにより良好なＣＴ画像データが生成され、モニタリング撮影モードの撮影位置を本撮影モードの撮影領域に隣接させた上述の方法によりモニタリング撮影モードの開始タイミングを更に正確に設定することができる。
【００７５】
一方、上述の実施例では、更新タイミング設定部１１が、モニタリング撮影モードにおけるＣＴ画像データのＣＴ値と閾値αとを比較し、その比較結果に基づいてモニタリング撮影モードを本撮影モードへ更新するタイミングを設定する場合について述べたが、表示部６においてモニタリング撮影モードのＣＴ画像データと共に表示されたＣＴ値やＴＤＣに基づいてモニタリング撮影モードから本撮影モードへ更新するタイミングを設定する更新タイミング設定機能を入力部１２が備えてもよい。即ち、モニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新タイミングの設定は、表示部６に表示されたＣＴ値やＴＤＣを観察した操作者により入力部１２において行なわれる。この場合、図１に示した更新タイミング設定部１１は必ずしも必要としない。
【００７６】
又、上述の実施例では、モニタリング撮影モードに後続して１つの本撮影モードを実行する場合について述べたが、２つ以上の本撮影モードを行なってもよい。このような場合、モニタリング撮影モードの撮影条件と複数からなる本撮影モードの撮影条件が、モニタリング撮影モードが開始される前にＸ線ＣＴ装置１００が備える各ユニットに対して設定される。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施例におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】同実施例において生成されるスキャノグラムと、このスキャノグラムに基づいて入力されるモニタリング撮影モード及び本撮影モードの撮影位置を示す図。
【図３】同実施例における本撮影モードの開始タイミングを説明するための図。
【図４】同実施例におけるモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新手順を示すフローチャート。
【図５】同実施例と従来法におけるモニタリング撮影モードから本撮影モードへの更新方法を説明するための図。
【符号の説明】
【００７８】
１…照射強度制御部
２…Ｘ線発生部
２１…Ｘ線管
２２…高電圧発生器
２３…Ｘ線絞り器
２４…スリップリング
３…投影データ収集部
３１…Ｘ線検出器
３２…スイッチ群
３３…ＤＡＳユニット
３４…データ伝送回路
４…画像データ生成部
４１…投影データ記憶部
４２…スキャノグラム生成部
４３…ＣＴ画像データ生成部
５…移動機構部
５１…天板・架台移動機構部
５２…機構制御部
６…表示部
６１…画像データ記憶部
６２…ＣＴ値記憶部
６３…表示データ生成部
６４…モニタ
７…架台回転部
８…架台固定部
９…天板
１０…ＣＴ値計測部
１１…更新タイミング設定部
１２…入力部
１２１…撮影条件入力機能
１２２…関心領域設定機能
１３…システム制御部
１００…Ｘ線ＣＴ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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