(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線ＣＴ装置の運行方法であって、下記のステップを含む：  
１．１）：被検体に対してスカウトスキャンして、スカウトスキャンデータを獲得する；  
１．２）：スカウトスキャンデータに基づいて、スキャンしょうとする範囲長さであるスキャン範囲を選択する；  
１．３）：前記スキャン範囲に対して分析して、ノイズ指数が最大の値となる位置とノイズ指数が最小の値となる位置をサーチする；
１．４）：システムが今回のスキャンに提供する管電流の最大値と最小値を、夫々にシステムの既存の管電流コントロールモジュールに導入して計算して、前記スキャン範囲での前記ノイズ指数が最小の値となる位置のノイズ指数範囲と前記ノイズ指数が最大の値となる位置のノイズ指数範囲を計算する；
１．５）：上記二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定し；判定結果が「はい」である場合、ステップ１．６）を実行し；判定結果が「いいえ」である場合、システムが前記スキャン範囲における要求に満たさないことを説明し、今回のスキャンを終了する；
１．６）：前記共通集合があると判定された範囲において、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合の一つを選択して、次のスキャンを実行する；
ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置の運行方法。  
【請求項２】
前記ステップ１．３）において、管電流コントロールモジュールを利用して、前記スキャン範囲に対して自動的に分析し、且つある所定の管電流値における各Ｚ軸方向の位置のノイズ指数を計算して、前記ノイズ指数が最大の値となる位置とノイズ指数が最小の値となる位置をサーチする、ことを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項３】
図形により、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係を表示する、ことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項４】
前記図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲に対応する管電流数値範囲の結合に関する図形である、ことを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項５】
前記図形は、棒状の図形であることを特徴とする請求項４記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。  
【請求項６】
前記図形は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値であり、各座標が示す管電流範囲に、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合があるか否かを示す図形である
ことを特徴とする請求項３記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。  
【請求項７】
前記図形は、マトリクス図形であることを特徴とする請求項６記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。  
【請求項８】
前記ステップ１．４）において、システムにより提供する管電流の最大値と最小値は、目前のスカウトスキャン映像情報、及び電圧値と厚さを含む目前のスカウトスキャンの技術パラメータにより確定される、ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項９】
前記ステップ１．６）において、ある要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を選択した後、対応する結合中の管電流数値範囲における最大値と最小値は、システムの管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスに自動的に記入され、それと対応するノイズ指数も、システムの管電流コントロール画面におけるノイズ指数ボックスに記入される、ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項１０】
前記ノイズ指数ボックスに自動的に記入された値は、前記選択された結合におけるノイズ指数範囲内で、上下調節することができる、ことを特徴とする請求項９記載のＸ線ＣＴ装置の運行方法。
【請求項１１】
被検体に対してスカウトスキャンを含む射線スキャンを行うスキャンステージと、スキャンステージから出力したスカウトスキャンデータを収集し且つ処理するデータ処理ユニットと、データ処理ユニットから送信されたスカウトスキャンデータに基づいて画像を再構成する画像再構成ユニットと、全てのシステムをコントロールする中央コントロールユニットと、ユーザー操作用のユーザー操作画面とを含んで、スカウトスキャンデータ及びスカウトスキャン画像に基づいてスキャンしようとする範囲長さであるスキャン範囲を選択する、管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置であって、
前記スキャン検出装置には、  
スキャンしようとする範囲長さを分析して、スキャンしようとする範囲長さのＺ軸において、ノイズ指数が最小である第一位置とノイズ指数が最大である第二位置をサーチするための特定ノイズ指数の位置確定ユニットと；
スキャンステージから出力したスカウトスキャンデータ及び今回のスキャンに関するシステムの技術パラメータに基づいて、今回のスキャンで提供する管電流の最大値と最小値を確定するためのシステム管電流数値範囲の確定ユニットと；
今回のシステムが提供する管電流の最大値と最小値を夫々にシステムの管電流コントロールモジュールに導入して、特定ノイズ指数の位置確定ユニットによりサーチされた第一位置と第二位置におけるノイズ指数範囲を計算するための計算ユニットと；
計算ユニットから計算した二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定し、判定結果が「はい」である場合、ユーザー操作画面で次のスキャンを行う情報を表示し、前記共通集合があると判定された範囲において、ノイズ指数範囲及びそれと対応する管電流の最大値と最小値を次のスキャンのシステムパラメータとしてユーザーに選択させ；判定結果が「いいえ」である場合、ユーザー操作画面で今回のスキャンを終了する情報を表示するための判定ユニットと；
が含まれる管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。  
【請求項１２】
管電流数値範囲とノイズ指数範囲を含む共通集合に属するデータに対して、結合分割して、対応関係を組み立てるためのデータ結合ユニットを更に含む、ことを特徴とする請求項１１記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１３】
中央コントロールユニットは、データ結合ユニットにより組み立て上がった対応関係に対して図形処理し、図形の方式によりユーザー操作画面で表示する、ことを特徴とする請求項１２記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１４】
前記図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲に対応する管電流数値範囲の結合に関する図形である、ことを特徴とする請求項１３記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１５】
前記図形は、棒状の図形であることを特徴とする請求項１４記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１６】
前記図形は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値であり、各座標が示す管電流範囲に、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合があるか否かを示す図形である、ことを特徴とする請求項１３記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１７】
前記図形は、マトリクス図形であることを特徴とする請求項１６記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１８】
前記ユーザー操作画面は、管電流コントロール画面が含まれ、  
前記図形と管電流コントロール画面は、同じユーザー操作画面に設置され、  
操作者が図形の何れ位置をクリックすると、ユーザー操作画面で当該位置に代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲を自動的にポップアップする、ことを特徴とする請求項１３から１７の何れか一項に記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項１９】
前記図形は、管電流コントロール画面と自動的な記入関係を組み立て、操作者が図形の何れ位置をクリックすると、当該位置に代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲が、管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスとノイズ指数ボックスに自動的に記入される、ことを特徴とする請求項１から１８の何れか一項に記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項２０】
前記ノイズ指数ボックスに自動的に記入された値は、前記選択された結合におけるノイズ指数範囲内で、上下調節することができる、ことを特徴とする請求項１９記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項２１】
前記位置確定ユニットは、スキャンしようとする範囲長さに対して管電流コントロールモジュール分析を実行して、前記第一位置と第二位置をサーチし；前記システム技術パラメータには、電圧値及び厚さのパラメータが含まれる、ことを特徴とする請求項１１から２０の何れか一項に記載の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置。
【請求項２２】
請求項１１から２１の何れか一項に記載のスキャン検出装置を備えたＸ線ＣＴシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ（ Computed Tomography）装置の運行方法及びＸ線断層撮像装置に関し、具体的に、Ｘ線ＣＴ装置がスキャンされようとする目標を満足するかどうかを検出するスキャン検出方法、及び当該方法を応用したＣＴ装置及びシステムに関する。 
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線は、人体の組織と器官に対してある程度の傷害を与える。従って、Ｘ線ＣＴ装置のメーカ達は、製造されたＸ線ＣＴ装置が可能の限りＸ線の低い発生量で優れるスキャン画像を得るように工夫している。従って、適性的な管電流コントロールモジュールに関する発明があり、Ｘ線ＣＴ装置にも応用されている。当該管電流コントロールモジュールは、スキャン断面毎に異なる大きさの管電流を使って得られた各断面のスキャン画像が一致するノイズ値を有するように保障することができる。現在、管電流コントロールモジュールは、ＣＴ装置分野への応用に普及されて、ＣＴ装置及びシステム中で非常に重要な特性になった。 
【０００３】
例えば、既存の管電流コントロールモジュールを有するＣＴ装置の場合、図１に示したように、スキャンを運行するプロセスは下記の通りである。即ち、ステップ１１０：患者に対してスカウトスキャンして、スカウトスキャンデータを得る。ステップ１１１：医師は、スカウトスキャンデータに基づいて、スキャンしようとする範囲長さを選択する。ステップ１１２：スキャンしようとする範囲長さの範囲が確定された後、手作業で管電流の数値範囲と希望するノイズ指数を入力する。その後、ステップ１１３：ＣＴ装置は、医師による管電流の設定とノイズ指数に基づいて、後に続くスキャン作業を実行する。対応的に、当該管電流コントロールモジュールを有するＣＴ装置の操作画面は、図２と図３に示しており、その操作方式は、患者をＣＴ装置に送入し、患者に対してスカウトスキャンして、スカウトスキャンの映像図を得る。図４に示したように、その後、図２中のユーザー操作画面における管電流のボタンを押して、図３に示した管電流のコントロールボックスを生かして、管電流のコントロールに関するユーザー操作画面がポップアップされ；スカウトスキャンの映像データに基づいて、図３中の管電流コントロールに適当なノイズ指数と管電流の数値範囲を入力して、図３中の確認ボタンを押した後、図２中の確認ボタンを押して、後に続くスキャン操作を実行する。 
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、既存の管電流コントロールモジュールを有するＣＴ装置は、下記の欠点が発生される。 
【０００５】
第一、もし医師が操作しているＣＴ装置に対するノイズ指数の設定が不明瞭である場合、医師が一つのノイズ指数を設定して患者に対してスキャンすると、得られたスキャン映像のノイズ指数が、使用者により設定された数値と非常に差がある。この場合、検出された結果に疑惑を抱く、更に患者に対して再びスキャンする可能性もある。これにより患者がＸ線の損害を受ける程度を増加した。 
【０００６】
第二、設備に対して機能テストを行う時、テストが失敗することがある。しかしながら、図３中の対応する位置に管電流の範囲とノイズ指数を再び設定すると、その前失敗した項目が順調に成功する可能性もある。しかしながら、管電流の数値範囲及び／又は指数を新たに設定しても、テストに失敗することがある。この場合、ユーザーは疑惑を抱く、適当すべきテストの数値範囲がどれぐらいであるかわからない。 
【０００７】
第三、図５に示したように、既存のＣＴシステム中の管電流コントロールパラメータを入力するユーザー操作画面においてノイズ指数と管電流の数値範囲は相互的に独立して、お互いに影響がない。当該管電流コントロール画面において、管電流の数値範囲の入力は、ノイズ指数の入力に影響を及ばない；その反面も同じである。 
【０００８】
図５に示しているパラメータを例として、ノイズ指数を１．０と設定し、それと同時に管電流の最大値を１５ミリアンペアと設定すると、図６に示したように、スキャン作業が順調に実行される。上記のように設定したパラメータに従って、一つの被検体の撮像図を取り出した。出力した画像から分かるように、管電流の最大値は１５ミリアンペア以下である；すなわち、ノイズ指数が１．０の画像を獲得することができない。しかしながら、出力した画像から、ノイズ指数が１．０である特性が見つかれる。このような重大なマッチングミスによりスキャン画像は非常に混乱し、いろんなノイズがある。これにより患者に対して再びスキャンする必要があり、患者が射線の損害を受ける程度を増加した。 
【０００９】
同じように、管電流の数値範囲において、最小の範囲は、例えば２００ミリアンペアのように大きい値を設置する。例えば、ある患者に対して１５のノイズ指数を設定して入力する。しかしながら、患者のある断層の映像は、１５０ミリアンペアだけで１５であるノイズ指数を実現することが可能である。しかしながら、システムは、最小の値が２００ミリアンペアである管電流だけを提供する。従って、実際に出力したスキャン画像において、最小の管電流値は２００ミリアンペアであるが、ノイズ指数は１５である。このような実際のノイズ指数と一致しない出力画像は、患者に対して必要する量以上の射線を受けるような問題を招く。 
【００１０】
以上に説明したように、既存の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴ装置は、その管電流値とノイズ指数との二つのパラメータが相互的に独立するので、その一方のパラメータを設定入力する時、他のパラメータの入力を起こさない。従って、ユーザーが操作を行う場合、一方のパラメータを設定入力しても、システムはこれとマッチングする他のパラメータの範囲を自動的に表示することができない。この故、ユーザーは経験により他のパラメータを設定するので、出力したスキャン画像が設定されたパラメータと異なる可能性があり、患者の実際状況を反映することができなくなり、又は患者が大量の射線照射を受けるようになる。なお、このような相互的に独立に設置した管電流値とノイズ指数を有するＸ線ＣＴ装置を使う時、当該システムが被検体に対して管電流値とノイズ指数を同時に満たすスキャン条件を有するかどうかを判定することができなく、やみくもに被検体に対してスキャンすることになる。 
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記問題を解決することができるＸ線ＣＴ装置の運行方法及びその装置を提供することにその目的がある。本発明は、優れる判定性と、高い画像品質と低い照射量とを有する、管電流値のパラメータと、ノイズ指数のパラメータとスカウトスキャン画像とを有効的に結合した方法及び装置を提供した。 
【００１２】
本発明に係るＸ線ＣＴ装置の運行方法は、下記のステップが含まれる：１．１）被検体に対してスカウトスキャンして、スカウトスキャンデータを獲得する；１．１）スカウトスキャンデータに基づいて、スキャンしようとする範囲の長さを選択する；１．３）管電流コントロールモジュールにより、スキャンしようとする範囲の長さに対して自動的に分析し、且つ所定管電流値における各Ｚ軸方向の位置のノイズ指数を計算して、ノイズ指数の最大位置とノイズ指数の最小位置を選択する；１．４）今回のスキャンに提供する管電流の最大値と最小値をシステムの既存の管電流コントロールモジュールに導入して計算し、スキャン範囲でノイズ指数の最小位置に対応するノイズ指数範囲、及びスキャン範囲でノイズ指数の最大位置に対応するノイズ指数範囲を計算する；１．５）上記二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定し；共通集合がある場合、ステップ１．６）を実行し、共通集合の範囲において、要求に満たす結合の管電流の数値範囲とノイズ指数の範囲を選択して、その次のスキャンを実行する；共通集合がない場合、システムがスキャンしようとする範囲の要求に満たさないことを意味し、今回のスキャンを終了する。 
【００１３】
上記ステップ１．６）は、要求に満たす各管電流数値の範囲とノイズ指数との対応関係の結合を組み立てるステップが含まれる。 
【００１４】
前記結合の数は、ノイズ係数の用量調節範囲値に基づいて、共通集合に属するノイズ指数の範囲に対して、等分分割して得られたものである。 
【００１５】
本発明に係る方法は、図形により要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係を表示する。 
【００１６】
前記図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲に対応する管電流数値範囲の結合に関する図形である。前記図形は棒状の図形である。 
【００１７】
前記図形は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値である要求に満たす各ノイズ指数に対応する管電流の最大値と最小値の結合に関する図形である。前記図形はマトリクス図形である。前記管電流の最小値は、最大値より小さい又は同じである。 
【００１８】
前記ステップ１．４）において、システムにより提供する管電流の最大値と最小値は、目前のスカウトスキャン映像情報、及び電圧値と厚さを含む目前のスカウトスキャンの技術パラメータにより確定される。 
【００１９】
前記ステップ１．６）において、ある要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を選択した後、対応する結合中の管電流数値範囲における最大値と最小値は、システムの管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスに自動的に記入され、それと対応するノイズ指数も、システムの管電流コントロール画面におけるノイズ指数ボックスに記入される。ノイズ指数範囲内で、ノイズ値に対して上下調節することができる。 
【００２０】
本発明において、管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムに用いるスキャン検出装置を提供する。その中で、管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムは、被検体に対してスカウトスキャンを含む射線スキャンを行うスキャンステージと、スキャンステージから出力したスカウトスキャンデータを収集し且つ処理するデータ処理ユニットと、データ処理ユニットから送信されたスカウトスキャンデータに基づいて画像の再構成を行う画像再構成ユニットと、全てのシステムをコントロールする中央コントロールユニットと、ユーザー操作用のユーザー操作画面とを含んで、ユーザーはスカウトスキャンデータ及びスカウトスキャン画像に基づいてスキャンしようとする範囲長さを選択する。当該スキャン検出装置には、スキャンしようとする範囲長さを分析して、スキャンしようとする範囲長さのＺ軸においてノイズ指数が最小である第一位置とノイズ指数が最大である第二位置をサーチするための特定ノイズ指数の位置確定ユニットと；スキャンステージから出力したスカウトスキャンデータ及び今回のスキャンにおけるシステムの技術パラメータに基づいて、今回のスキャンで提供する管電流の最大値と最小値を確定するためのシステム管電流数値範囲の確定ユニットと；今回のシステムが提供する管電流の最大値と最小値を夫々にシステムの管電流コントロールモジュールに導入して、特定ノイズ指数の位置確定ユニットによりサーチされた第一位置と第二位置におけるノイズ指数範囲を計算するための計算ユニットと；計算ユニットから計算した二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定し、判定結果が「はい」である場合、ユーザー操作画面で次のスキャンを行う情報を表示し、前記共通集合範囲に属するノイズ指数範囲及びそれと対応する管電流の最大値と最小値は次のスキャンのシステムパラメータになり；判定結果が「いいえ」である場合、ユーザー操作画面で今回のスキャンを終了する情報を表示するための判定ユニットとが含まれる。 
【００２１】
当該装置は、管電流数値範囲とノイズ指数範囲を含む共通集合に属するデータに対して結合分割して、対応関係を組み立てるためのデータ結合ユニットを更に含む。 
中央コントロールユニットは、データ結合ユニットにより組み立て上がった対応関係に対して図形処理し、図形の方式によりユーザー操作画面で表示する。 
【００２２】
前記図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲に対応する管電流数値範囲の結合に関する図形である。 
【００２３】
前記図形は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値である要求に満たす各ノイズ指数に対応する管電流の最大値と最小値の結合に関する図形である。 
【００２４】
前記データの結合の数は、システムが提供するノイズ係数の用量調節範囲値に基づいて、共通集合に属するノイズ指数の範囲に対して等分分割して得られたものである。 
【００２５】
前記ユーザー操作画面は、管電流コントロール画面が含まれ、前記図形と管電流コントロール画面は、同じユーザー操作画面に位置し、操作者が図形の何れ位置をクリックすると、ユーザー操作画面で当該位置に代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲を自動的にポップアップする。 
【００２６】
前記図形は、管電流コントロール画面と自動的な記入関係を組み立て、操作者が図形の何れ位置をクリックすると、当該位置に代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲が、管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスとノイズ係数ボックスに自動的に記入される。 
前記システムの技術パラメータには、電圧値と厚さのパラメータが含まれる。 
【００２７】
本発明は、スキャンデータに対して処理する管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムを提供する。当該Ｘ線ＣＴシステムは、被検体に対してスカウトスキャンを含む射線スキャンを行うためのスキャンステージと；スキャンステージから出力したスカウトスキャンデータを含むスキャンデータを収集し且つ係数転換するためのデータ収集ユニットと；データ収集ユニットから送信したスカウトスキャンデータを含むスキャンデータに基づいて、画像の再構成を行い、且つ再構成されて得られたスカウトスキャン画像データを記憶ユニットに記憶するための画像再構成ユニットと；ユーザーがスカウトスキャンデータ及びスカウトスキャン画像に基づいてスキャンしようとする範囲長さを選択するためのユーザー操作用ユーザー操作画面と；前記画像再構成ユニットの出力端に接続されて、スキャンステージ、データ収集ユニット及びユーザー操作画面をコントロールし、ユーザー操作画面から送信したスキャンしようとする範囲長さを選択する操作指令を受信して、画像再構成ユニットから送信したスカウトスキャン画像に対して範囲長さの選定処理を実行し、且つユーザー操作画面で表示するための中央コントロールユニットとを含む。 
【００２８】
前記中央コントロールユニットは、スキャンしようとする範囲長さに対して管電流コントロールモジュール分析して、ある所定の管電流値におけるＺ軸方向の位置のノイズ指数を計算して、ノイズ指数が最大である位置とノイズ指数が最小である位置をサーチするための位置確定ユニットと；システムが今回のスキャンに提供する管電流の最大値と最小値を夫々にシステムの既存の管電流コントロールモジュールに導入して計算して、スキャン範囲でノイズ指数が最小である位置のノイズ指数範囲とスキャン範囲でノイズ指数が最大である位置のノイズ指数範囲を計算するための計算ユニットと；前記二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定するための判定ユニットと；判定ユニットによる判定結果に基づいて、システムに対して対応するコントロール処理を行い；判定結果が「はい」である場合、ユーザーが共通集合の範囲内で選択した要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合に基づいて、次のスキャンを実行するようにシステムをコントロールし；判定結果が「いいえ」である場合、システムがスキャンしようとする範囲の要求に満たさないことを意味し、今回のスキャンを終了するようにシステムをコントロールするための中央コントロールユニットとを含む。 
【００２９】
前記中央コントロールユニットには、要求に満たす各管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係の結合を組み立てるためのデータ結合ユニットが更に設置されている。 
【００３０】
前記結合の数は、ノイズ係数の用量調節範囲に基づいて、共通集合に属するノイズ指数の範囲に対して等分分割して得られたものである。 
本発明に係るシステムは、図形により、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係を示す。 
【００３１】
前記図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲に対応する管電流数値範囲の結合に関する図形である。前記図形は、棒状の図形である。 
【００３２】
前記図形は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値である要求に満たす各ノイズ指数に対応する管電流の最大値と管電流の最小値の結合に関する図形である。前記図形がマトリクス図形である。前記管電流の最小値は、管電流の最大値より小さい又は同じである。 
【００３３】
前記ユーザー操作画面は、管電流コントロール画面が含まれ、前記図形と管電流コントロール画面は、同じユーザー操作画面に位置し、操作者が図形の何れの位置をクリックすると、ユーザー操作画面で当該位置が代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲を自動的にポップアップされる。 
【００３４】
前記図形は、管電流コントロール画面と自動的な記入関係を組み立て、操作者が図形の何れ位置をクリックすると、当該位置に代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲が、管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスとノイズ係数ボックスに自動的に記入される。ノイズ指数範囲内で、ノイズ値に対して上下調節することができる。 
【００３５】
前記システムが提供する管電流の最大値と最小値は、目前のスカウトスキャン映像情報、及び電圧値と厚さを含む目前のスカウトスキャンの技術パラメータにより確定される。 
【００３６】
本発明に係る方法及び装置は、被検体に対してスカウトスキャンを実行する過程において分析処理を行って、スキャンしょうとする範囲長さのノイズ指数が最小である位置のノイズ指数範囲とノイズ指数が最大である位置のノイズ指数範囲を獲得して、当該二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定することにより、本システムに被検体に対してスキャンする条件を備えているかどうかを判定する。本発明に係る方法、スキャン検出装置及びシステムは、システムが被検体に対して同時に管電流数値範囲とノイズ指数の条件を満たすことができるかどうかを有効的に判定することができる。従って、従来のスキャンシステムにおいて、スキャン方法及び装置に対して有効的に検出且つ判定することができなく、当該システムが患者をスキャンする条件を備えているかどうかに関わらず、患者に対してスキャンを実行して、患者に必要しない射線の照射を受けるという欠点を避けることができきる。なお、本発明において、電流数値範囲とノイズ指数の対応関係を組み立てたので、医師がより正確にスキャンに合う条件を選択することができ、被検体に対する射線の照射を有効的に減らすことができる。なお、本発明において、管電流コントロール画面と条件に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の結合の関係を組み立てることにより、選択された結合の数値が自動的に管電流数値範囲の対応するボックスに記入されることができ、ユーザーが自分で電流範囲値を入力したり変更したりする必要ないし、ユーザーの操作性を高めた。それと同時に、ユーザーの操作によるミスも更に減少した。ユーザーは、ノイズの調節範囲内で、ノイズ係数に対して調節することができ、最も優れる画像を得ることができる。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態に対して説明する。本発明は、これらの実施形態に限定されるわけではない。 
【００３８】
Ｘ線ＣＴ装置は、被検体に対してスキャンする時、まずスカウトスキャンして、スキャンしようとする範囲長さを得る。その後、管電流コントロールモジュールの分析、及び設定入力された電流とノイズ指数に基づいてその次のスキャンを行う。本発明は、既存のＸ線ＣＴ装置及びそのスキャン方法により改良された。 
【００３９】
図７は、本発明の管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムのブロック図である。本システムは、本発明に係る実施形態の一つの例である。本システムの構造により、本発明に係る装置の実施形態の一つの例を示した。 
【００４０】
本発明に係る管電流コントロールモジュールを有するＸ線ＣＴシステムは、被検体に対してスカウトスキャンを含む射線スキャンを行うためのスキャンステージ１と；スカウトスキャンデータを含むスキャンステージから出力したスキャンデータを収集して、係数を転換するためのデータ収集ユニット２と；データ収集ユニット２から送信したスカウトスキャンデータを含むスキャンデータに基づいて、画像を再構成し、且つ再構成して得られたスカウトスキャンの画像データを記憶ユニット７に記憶するための画像再構成ユニット３と；ユーザーがスカウトスキャンデータ及びスカウトスキャン画像に基づいて、スキャンしようとする範囲長さを選択するためのユーザー操作用ユーザー操作画面４と；上記画像再構成ユニット３の出力端に接続され、且つスキャンステージ１、データ収集ユニット２とユーザー操作画面４を制御するための中央コントロールユニット５と；システムのスカウトスキャンデータに対して分析処理して、システムがスキャンしようとする範囲長さを満たす管電流の数値範囲とノイズ指数の結合があるかどうかを検出して、システムのスキャン安全性を保障するスキャン検出ユニット６とを含む。中央コントロールユニット５は、ユーザー操作画面４から送信したスキャンしようとする範囲長さを選択する操作指令を受信して、画像再構成ユニット３から送信したスカウトスキャン画像に対して範囲長さの選定処理を行って、ユーザー操作画面４で表示する。 
【００４１】
前記スキャン検出ユニット６は、位置確定ユニット６１と、計算ユニット６２と、判定ユニット６３と、データ結合ユニット６４とを含む。その中で、前記位置確定ユニット６１は、スキャンしようとする範囲長さに対して、既存の管電流コントロールモジュール分析を行って、予めに一時的に設定した（例えば、１００ミリアンペアである場合、何れのスキャンしようとする位置から出力したノイズ指数を計算し、各スキャンしようとする位置のノイズ指数の曲線を分析すると、最大の指数と最小の指数に関する位置が得られる。管電流とノイズ指数は単調関係であるので、前のある所定の管電流値は特別な限定がない）所定の管電流値における各Ｚ軸方向位置のノイズ指数を計算して、ノイズ指数の最大位置とノイズ指数の最小位置をサーチする。当業者、他の類似している方法を採用して、ノイズ指数の最大位置とノイズ指数の最小位置を確定することができる。例えば、あるスキャン位置の投影値の分布規則を分析して、経験により上記のような位置を間接的に確定する方法などがある。 
【００４２】
計算ユニット６２は、今回のスキャンでシステムが提供することができる管電流の最大値と最小値を夫々にシステムの既存の管電流コントロールモジュールに導入して計算し、スキャン範囲でノイズ指数が最小である位置のノイズ指数範囲とスキャン範囲でノイズ指数が最大である位置のノイズ指数範囲を計算する。例えば、今回のスキャンで提供される管電流の最小値及び最大値がそれぞれ１０ミリアンペア及び３００ミリアンペアである。１０と３００を夫々に既存の管電流コントロールモジュールに導入して、上記ノイズ指数が最大である位置を分析した結果、二つのノイズ指数（Ｎ１１、Ｎ１２）を得ることができ、Ｎ１１＜Ｎ１２である；１０と３００を夫々に既存の管電流コントロールモジュールに導入して、上記ノイズ指数が最小である位置を分析した結果、二つのノイズ指数（Ｎ２１、Ｎ２２）を得ることができ、Ｎ２１＜Ｎ２２である。 
【００４３】
判定ユニット６３は、上記二つのノイズ指数範囲に共通集合があるかどうかを判定する。例えば、上記二つの区間（Ｎ１１、Ｎ１２）と（Ｎ２１、Ｎ２２）間に共通集合区間があることは、Ｎ１１、Ｎ１２、Ｎ２１、Ｎ２２の数字の大きさを簡単に比較することにより確定することができる。 
【００４４】
中央コントロールユニット５は、判定ユニット６３による判定結果に基づいて、システムに対して対応するコントロール処理を行う。判定結果が「はい」である場合、中央コントロールユニット５は、ユーザーが共通集合範囲内で選択した要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を、次回にスキャンする時のパラメータとして、次回のスキャンを続いて行うようにシステムをコントロールする。判定結果が「いいえ」である場合、システムがスキャンしようとする範囲長さの要求に満たさないことを意味し、中央コントロールユニット５は、今回のスキャンを終了するようにシステムをコントロールする。 
【００４５】
判定ユニット６３による判定結果に共通集合を有する時、前記中央コントロールユニット５は、要求に満たす各管電流の数値範囲とノイズ指数の対応関係の結合を組み立てるようにデータ結合ユニット６４をコントロールする。図１０と図１１にしめしたように、組み立て上がった結合は、図形の方式でユーザー操作画面４で表示されている。図形の形成方法と表現方法は、下記の実施例において、詳細に説明する。 
【００４６】
前記ユーザー操作画面４は、管電流コントロール画面を含む、前記図形は、図１０に示したように、管電流コントロール画面と同じユーザー操作画面に設置されている。操作者が図形の何れの位置をクリックすると、ユーザー操作画面で自動的にそれに代表される結合の管電流数値範囲とノイズ指数範囲をポップアップする。前記図形は、管電流コントロール画面と自動的な記入関係を組み立て、操作者が図形の何れの位置をクリックすると、当該位置に代表される結合に関する管電流数値範囲とノイズ指数範囲が、自動的に管電流コントロール画面中の管電流の数値範囲ボックスとノイズ係数ボックスに記入される。ユーザーは、ノイズ指数範囲内でノイズ値に対して上下調整することができる。 
【００４７】
前記システムにより提供される管電流の最大値及び最小値は、目前のスカウトスキャンの映像情報、及び電圧値と厚みと異なる機種モデル等とを含む目前のスカウトスキャンの技術パラメータに基づいて、ＣＴメーカより自分で設定することができる。 
【００４８】
図１２は、本発明に係るＸ線ＣＴ装置のスキャン方法の一つの実施例を示し、下記のステップが含まれる。 
【００４９】
１．１）：被検体に対してスカウトスキャンして、スカウトスキャンデータを獲得する； 
１．２）：スカウトスキャンデータに基づいて、スキャンしようとする範囲長さを選択する。当該範囲長さは、例えば図８に示したように、従来の方法で確定されたスキャンしようとする範囲長さＳである。 
【００５０】
１．３）：管電流コントロールモジュールにより、スキャンしようとする範囲長さに対して自動的に分析し、且つある所定の管電流値における各Ｚ軸方向の位置のノイズ指数を計算して、ノイズ指数が最小である第一位置とノイズ指数が最大である第二位置をサーチする。例えば図８に示したノイズ指数が最小である第一位置Ｐ１とノイズ指数が最大である第二位置Ｐ２のように、当該第一位置Ｐ１と第二位置Ｐ２は、範囲長さＳ内に位置されている。もちろん、当業者はスカウトスキャンの情報及び自分の経験により、手作業で類似している位置を指定するなどの方法で完了することもできる。 
【００５１】
１．４）：システムにより今回のスキャンで提供される管電流の最大値及び最小値を夫々にシステムの管電流コントロールモジュールに導入して、スキャン範囲内でノイズ指数が最小である第一位置Ｐ１とスキャン範囲内でノイズ指数が最大である第二位置Ｐ２に対して計算して、第一位置Ｐ１のノイズ指数範囲と第二位置Ｐ２のノイズ指数範囲を夫々に計算する； 
【００５２】
１．５）：上記二つのノイズ指数範囲で共通集合があるかどうかを判定する。判定結果が「はい」である場合、システムに要求に満たす電流範囲とノイズ指数範囲の結合が存在することを意味し、ステップ１．６）を実行し；判定結果が「いいえ」である場合、システムがスキャンしようとする範囲長さの要求に満たさないことを意味し、今回のスキャンを終了する。 
【００５３】
１．６）：共通集合の範囲内で、要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を選択して、今回のスキャンのパラメータとし、次回のスキャンを実行する。 
【００５４】
図９に示したように、第一位置Ｐ１と第二位置Ｐ２のノイズ指数範囲ＮＰ１、ＮＰ２で共通集合Ｌが存在することを示す図である。当該図において、横軸はスキャンしようとする範囲長さのＺ軸方向を示し、縦軸は各ノイズ指数と対応する管電流値を示す。図に示されている共通集合Ｌは、システムにより提供された管電流数値範囲［Ｍｉｎ＿ｍＡ、Ｍａｘ＿ｍＡ］で、スキャンしようとする範囲長さＳのＺ軸方向に対してスキャンする時、システムはノイズ指数が一致する画像を出力することができることを意味する。 
【００５５】
その中で、前記ステップ１．６）には、要求に満たす各管電流範囲とノイズ指数の対応関係の結合を組み立てるステップが更に含まれる。本発明で、図形により要求に満たす管電流範囲とノイズ指数の対応関係を示す。 
【００５６】
図１０に示したように、本発明に係る要求に満たす各管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係の結合を示す図面である。前記図１０は、横座標が管電流の最大値で、縦座標が管電流の最小値である要求に満たす各ノイズ指数に対応する最大の管電流値と最小の管電流値の結合に関する図形である。前記結合において、可能の電流数値範囲毎は、システムが今回のスキャンに関する電圧と厚さ等を含む技術パラメータにより提供された電流値を基準にして自動的に生じた電流値の配列である。当該配列には、要求に満たす非連続性の電流値が含まれ、要求に満たさない電流数値範囲は図１０に示されていない。本実施例において、前記図形はマトリクスの図形である。もちろん、本実施例の図形は、全ての電流数値範囲により構成された配列の全般を示しても良い。異なる色により、要求に満たす結合を示すマトリクスと要求に満たさない結合を示すことができる。例えば、緑色のマトリクスにより構成された範囲が要求に満たし、黄色のマトリクスにより構成された範囲が要求に満たさないことを示すことができる。 
【００５７】
図１１は、本発明に係る要求に満たす各管電流数値範囲とノイズ指数の対応関係の結合に関する他の一つの実施例を示す図面である。前記図１１の図形は、横座標がノイズ指数で、縦座標が管電流数値範囲である要求に満たす各ノイズ指数範囲と対応する管電流数値範囲の結合を示す図形である。本実施例において、前記結合の数は、システムにより提供されるノイズ係数の用量調節範囲値に基づいて、共通集合に属するノイズ指数の範囲に対して等分分割して得られたものである。例えば、システムにより提供されたノイズ係数の用量調節範囲が上下０．５である場合、即ち範囲の値が１である場合、共通集合に属するノイズ指数の範囲が１ミリアンペアから１１ミリアンペアまでであると、１０個に等分したノイズ指数範囲である１−２、２−３、
……、１０−１１に分割することができ、ノイズ指数範囲毎が、夫々にそれと対応する管電流の最大値及び最小値と一緒に一つの結合を構成する。本実施例において、棒状の図形により各結合関係を示す。もちろん、前記結合の数は、システムにより提供されるノイズ係数の用量調節範囲に基づいて、共通集合に属するノイズ指数の範囲に対して、設計に必要する非等距離に分割することも可能である。 
【００５８】
ロジック関係により、要求に満たす結合の電流数値範囲毎において、前記最小値は、最大値より小さい又は同じである。 
【００５９】
本発明に係る方法において、システムにより提供される管電流の最大値及び最小値は、目前のスカウトスキャンの映像情報、及び電圧値と厚さを含む目前のスカウトスキャン後に実行しようとするスキャン（例えば軸走査、螺旋走査等）の技術パラメータにより確定される。 
【００６０】
本発明に係る方法において、ユーザーにより要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を選択した後、対応する結合における管電流数値範囲中の最大値と最小値は、自動的にシステムの管電流コントロール画面における管電流数値範囲ボックスに記入される。それと対応するノイズ指数もシステムの管電流コントロール画面におけるノイズ係数ボックスに記入される。ユーザーが図１０中のあるマトリクス又は図１１中のある棒状の図形をクリックすると、当該マトリクス又は棒状の図形と対応する電流数値範囲値及びノイズ指数範囲は、自動的にポップアップされる。それと応じてそれらの数値は、図形と同じ表示画面に位置している管電流コントロール画面における管電流数値範囲の最小、最大及びノイズ係数とそれぞれに対応するボックスに自動的に記入される。もちろん、ユーザーは、画面で表示された数値に従って手作業で対応するボックスに記入することもできる。しかしながら、ユーザーにより入力された数値が表示された数値と一致しない場合、システムは入力ミスの数値を受け取ることができない。本実施例において、ユーザーは管電流数値範囲値を入力したり変更したりすることができない。しかしながら、対応するノイズ指数範囲内で、ノイズ係数に対して上下調節することができる。 
【００６１】
本発明における位置確定ユニット６１、計算ユニット６２、判定ユニット６３及びデータ結合ユニット６４は、中央コントロールユニット５に集中されてもよい。対応する位置確定ユニット６１、計算ユニット６２、判定ユニット６３及びデータ結合ユニット６４による機能を実現するように、対応する固定ソフトウェアにより中央コントロールユニット５に固定されることもできる。 
【００６２】
患者の上半身に対してスキャンすることを例として、本発明に係る中央コントロールユニット５に、対応する固定ソフトウェアが設置された装置及びその運行方法について詳しく説明する。 
【００６３】
患者をスキャンステージ１内に送入し、ユーザー操作画面４を操作して、患者に対してスカウトスキャンを行うスカウトスキャン指令を入力する。中央コントロールユニット５は、ユーザー操作画面４から送信した指令を受信して、患者の上半身をスカウトスキャンするようにスキャンステージ１をコントロールする。データ収集ユニット２は、スキャンステージ１から送信したスカウトスキャン情報を受信し、且つ当該情報を画像再構成ユニット３に送信する。画像再構成ユニット３は、当該スカウトスキャン情報に対して画像再構成を実行して、患者の上半身のスカウトスキャン映像を獲得し、当該スカウトスキャン映像情報を中央コントロールユニット５及び記憶ユニット７に送信して記憶する。中央コントロールユニット５は、上半身の映像を表示するようにユーザー操作画面４における表示ユニットをコントロールする。図８に示したように、医師は当該上半身のスカウトスキャン映像に基づいてスキャンしようとする範囲長さＳを選定する。 
【００６４】
医師が操作ユーザー操作画面４を利用してスキャンしようとする範囲長さの選定指令を送信した後、中央コントロールユニット５は、当該指令を受信し且つスカウトスキャン映像に対して処理し、表示ユニットで表示する。医師はユーザー操作画面４における管電流ボタンを押して、自動管電流コントロール画面を生かす。それと同時に、図８に示したように、中央コントロールユニット５は、位置確定固定ソフトウェアを運行して、管電流コントロールモジュールを利用してスキャンしようとする範囲長さＳに対して自動的に分析し、且つ１５０ミリアンペア値における各Ｚ軸方向の位置のノイズ指数を計算して、ノイズ指数が最小である第一位置Ｐ１とノイズ指数が最大である第二位置Ｐ２をサーチする。位置確定固定ソフトウェアを実行した後、中央コントロールユニット５は、計算固定ソフトウェアを実行する。図９に示したように、中央コントロールユニット５は、システムが今回スキャンに提供することができる電流の最大値と最小値を、他の所から獲得し及び／又は自分の記憶システムから獲得し、且つ夫々に当該最大値と最小値をシステムの管電流コントロールモジュールに導入して、第一位置Ｐ１及び第二位置Ｐ２に対して計算して、夫々に、第一位置Ｐ１におけるノイズ指数範囲と第二位置Ｐ２におけるノイズ指数範囲を計算する。その後、中央コントロールユニット５は、判定固定ソフトウェアを実行して、計算固定ソフトウェアの実行結果により得られた二つのノイズ指数範囲に対して、共通集合があるかどうかを判定する。中央コントロールユニット５は、判定結果に基づいて、システムのスキャン運行に対してコントロールする。判定結果が「いいえ」である場合、即ち、共通集合がない場合、本システムに患者のスキャンしようとする範囲長さに対してスキャンする要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の結合が無いことを意味し、中央コントロールユニット５は、今回のスキャンを終了するようにシステムをコントロールする。判定結果が「はい」である場合、即ち共通集合がある場合、本システムに患者のスキャンしようとする範囲長さに対してスキャンする要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数の結合があることを意味し、中央コントロールユニット５は、データ結合固定ソフトウェアを実行して、共通集合に属するノイズ指数に対して分割し、各段のノイズ指数範囲及びこれと対応する管電流数値範囲の対応関係を組み立て、且つ図１０に示したようにマトリクスのように表示ユニットで表示する。中央コントロールユニット５により上記固定ソフトウェアを実行する時、システムの機械部材は静止状態にある。 
【００６５】
医師は管電流コントロール画面における自動管電流ボタンを押し、且つ管電流コントロール画面と同じ表示ユニットに位置しているマトリクス図において、暗色のマトリクス中の何れをクリックすると、管電流コントロール画面における管電流数値範囲及びノイズ係数と対応するボックス内に、クリックしたマトリクスに代表される管電流数値範囲及びノイズ指数が自動的に記入される。医師は最も優れる映像を獲得するためにノイズ係数に対して調節することができる。その後、管電流コントロール画面における確認ボタン及びユーザー操作画面における確認ボタンを押すことで、今回のスキャンのプロセスを完了する。 
【００６６】
本発明に係る装置及び方法によれば、異なるスキャンに対して、ユーザーは、本システムにスキャンされる範囲長さの要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合があるかどうかを事前に知ることができる。且つ、システムに要求に満たす結合がある時、システムは自動的に計算して対応する結合を獲得することができ、且つ図形により表示画面で表示することができる。ユーザーが図形の何れの位置をクリックすることにより、システムはその次のスキャンを実行することができる。もちろん、ユーザーはノイズ指数を調節することもできる。 
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】既存のＣＴ装置のスキャン方法を示す図である。
【図２】図１に係る既存のスキャン装置によりユーザーにスキャン操作を提供する操作画面を示す図面である。
【図３】図１と図２に係る既存のスキャン装置の管電流コントロール画面である。
【図４】図１に係る方法によって得られたスカウトスキャン画像である。
【図５】図１と図２に係る既存のスキャン装置の管電流コントロール画面である。
【図６】特殊のパラメータを設置するためのユーザー操作画面である。
【図７】本発明により提供されるＸ線ＣＴシステムの機能ブロック図である。
【図８】本発明に係る装置、方法を使用して得られたスカウトスキャン画像である。
【図９】本発明に係る装置、方法を使用して得られたスキャンしようとする範囲長さにおけるノイズ指数の最小値の位置とノイズ指数の最大位置のノイズ指数の範囲を比較した図である。
【図１０】本発明の表示システムに要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を有する図形の一つの例を示す図面であり、管電流コントロール画面と同じ表示画面に位置している。
【図１１】本発明の表示システムに要求に満たす管電流数値範囲とノイズ指数範囲の結合を有する図形の他の一つの例を示す図面である。
【図１２】本発明により提供されたプロセスを示す図である。
【図１】
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【図７】
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【図１２】
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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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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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