(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する放射線検出器が弧状に配列された検出器リングと、
前記検出器リングからの検出データを基に消滅放射線対の発生源がマッピングされたプレビュー画像を次々と生成するプレビュー画像生成手段と、
前記プレビュー画像を表示する表示手段と、
術者の指示を入力する入力手段と、
消滅放射線対の発生源をマッピングすることにより診断用の診断画像を生成する診断画像生成手段を備え、
前記入力手段に撮影中止および撮影再開の指示がなされると、前記診断画像生成手段は、撮影再開の指示がなされる前に取得された検出データを用いないで診断画像を生成することを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線断層撮影装置において、
前記診断画像生成手段は、前記プレビュー画像生成手段がプレビュー画像の生成に用いた検出データをも用いて診断画像を生成することを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放射線断層撮影装置において、
前記プレビュー画像生成手段は、画像生成対象時間の間に検出された消滅放射線対の発生源をマッピングして前記プレビュー画像を生成し、
前記プレビュー画像生成手段は、前記画像生成対象時間を経時的に更新しながら前記プレビュー画像を次々と生成することを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線断層撮影装置において、
前記プレビュー画像生成手段が動作するときの前記画像生成対象時間は、１秒以上１分以下となっていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記プレビュー画像生成手段は、検出データから統計的再構成手法で前記プレビュー画像を生成し、
統計的再構成手法におけるパラメータであるサブセット数は、２以上６００以下、かつイテレーションを示す反復回数は１以上１６以下の値となっていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
放射線を吸収する被検体付設用のマーカを備えることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
乳房検診用となっていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体から放射される消滅放射線を検出して、被検体内の放射線薬剤分布のイメージングを行う放射線断層撮影装置に係り、特に、がん検診用の放射線断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には、例えば特許文献１に示すように、放射線薬剤の分布をイメージングする放射線断層撮影装置が配備されている。この様な放射線断層撮影装置の具体的な構成について説明する。従来の放射線断層撮影装置は、放射線を検出する放射線検出器が円環状に並んで構成される検出器リングが備えられている。この検出器リングは、被検体内の放射性薬剤から照射される互いに反対方向となっている一対の放射線（消滅放射線対）を検出する。【０００３】
この様な放射線断層撮影装置の一種として、乳房検診用の放射線断層撮影装置がある。この乳房検診用放射線撮影装置について具体的に説明する。図８は、従来の乳房検診用放射線撮影装置について説明する図である。従来の乳房検診用放射線撮影装置５１では、検査に際し、被検体の乳房の片側が検出器リング６２に導入される。この状態で、検出器リング６２は、被検体から照射される消滅放射線対を検出する。【０００４】
検出器リング６２は、乳房から発せられた消滅放射線対の発生源を特定して、この位置情報を基に放射性薬剤の分布が生成される。放射性薬剤は、正常組織と比べがん組織により多く集積する性質があるので、放射性薬剤の分布図を診断すれば、乳がんの検診が行える。【０００５】
具体的な診断方法について説明する。まず、被検体の乳房が放射線断層撮影装置にセットされる。そして、消滅放射線対の検出が開始される。消滅放射線対の検出は画像の生成に十分な数の消滅放射線が検出されるまで続行される。消滅放射線の検出数が十分となった時点で、消滅放射線対の検出は終了し、蓄積された検出データを基に、被検体の乳房を写し込んだ断層画像が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−３００３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来構成の放射線撮影装置には次のような問題点がある。
すなわち、従来構成における放射線撮影装置によれば、消滅放射線対の検出が終了しないとどのような断層画像が取得できるか分からないという問題点がある。【０００８】
乳房は可撓性を有しているので、検出器リング６２に導入されるときに形状が一義的に決まらない。同様に、乳房が検出器リング６２に導入される深さも一義的に決まらないので、乳房が検出器リング内部でうまく収納されていない状態で断層画像が撮像されてしまう場合がある。このように乳房の体幹部側に位置する胸壁部が検出器リング６２に収まらないまま消滅放射線対の検出がされると、生成された断層画像は、乳房の胸壁側が写り込んでいないものとなってしまう。このことは、乳房の胸壁側の部分が診断の関心部位の場合に、撮影視野に関心部位が写り込んでいない断層画像が生成される可能性があることを意味している。【０００９】
そこで、生成された断層画像に被検体の乳房がうまく写り込んでいない場合には、再度消滅放射線対の検出から診断をやり直す必要が出てくる。しかし、この診断のやり直しは簡単に行えるものではない。断層画像の生成には相当数の消滅放射線対を検出しなければならず、断層画像の生成には時間がかかるからである。長い時間を費やして行った診断が無駄となれば、被検体の負担は大きなものとなってしまう。【００１０】
本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、診断途中でも撮影されつつある画像の様子を表示することで、無駄な撮影時間を抑制することができる放射線断層撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線断層撮影装置は、放射線を検出する放射線検出器が円環状に配列された検出器リングと、検出器リングからの検出データを基に消滅放射線対の発生源がマッピングされたプレビュー画像を次々と生成するプレビュー画像生成手段と、プレビュー画像を表示する表示手段と、術者の指示を入力する入力手段と、消滅放射線対の発生源をマッピングすることにより診断用の診断画像を生成する診断画像生成手段を備え、入力手段に撮影中止および撮影再開の指示とがなされると、診断画像生成手段は、撮影再開の指示がなされる前に取得された検出データを用いないで診断画像を生成することを特徴とするものである。【００１２】
［作用・効果］本発明の構成によれば、撮影中にプレビュー画像を生成するプレビュー画像生成手段を備えている。術者は、このプレビュー画像により撮影中でも放射線断層撮影装置において被検体がどのように写り込んでいるかを知ることができる。そして、被検体の撮影視野における位置が診断に適さない場合は、術者は入力手段を通じて撮影の中止と撮影の再開とを指示することができる。これにより、診断に用いられる水準まで鮮明な診断画像が生成されるのを待つことなく撮影を中断し、被検体の位置合わせをしてから診断画像の撮影を再開することができる。これにより、より精度の高い診断が可能となり、例え再撮像となっても追加される撮影時間は短いものとなり、被検体の負担を軽減することができる放射線断層撮影装置を提供できる。【００１３】
また、上述の放射線断層撮影装置において、診断画像生成手段は、プレビュー画像生成手段がプレビュー画像の生成に用いた検出データをも用いて診断画像を生成すればより望ましい。【００１４】
［作用・効果］上述の構成によれば、診断画像生成手段は、プレビュー画像生成手段がプレビュー画像の生成に用いた検出データをも用いて診断用の診断画像を生成する。この様にすると、診断画像を生成するときの検出データの点数を可能な限り多くすることができるので、より鮮明な診断画像を生成することができる放射線断層撮影装置が提供できる。【００１５】
また、上述の放射線断層撮影装置において、プレビュー画像生成手段は、画像生成対象時間の間に検出された消滅放射線対の発生源をマッピングしてプレビュー画像を生成し、プレビュー画像生成手段は、画像生成対象時間毎にプレビュー画像を次々と生成すればより望ましい。【００１６】
［作用・効果］上述の構成によれば、プレビュー画像が画像生成対象時間毎に更新される構成となっている。この様な構成とすれば、術者は、放射線断層撮影装置の視野範囲内に現時点で被検体がどのように写り込んでいるかが逐次確認できるので、早期に撮影範囲の確認ができる。【００１７】
また、上述の放射線断層撮影装置において、プレビュー画像生成手段が動作するときの画像生成対象時間は、１秒以上１分以下となっていればより望ましい。【００１８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置のより具体的な構成を示すものとなっている。すなわち、画像生成対象時間が１秒以上１分以下とすれば、画像生成の処理能力と術者の利便性の調和が取れた放射線断層撮影装置が提供できる。【００１９】
また、上述の放射線断層撮影装置において、プレビュー画像生成手段は、検出データから統計的再構成手法でプレビュー画像を生成し、統計的再構成手法におけるパラメータであるサブセット数は、２以上６００以下、かつイテレーションを示す反復回数は１以上１６以下の値となっていればより望ましい。【００２０】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置のより具体的な構成を示すものとなっている。プレビュー画像生成手段が行う統計的再構成手法におけるパラメータであるサブセット数は、２以上６００以下、かつ反復回数(iteration)は１以上１６の値となっていれば、画像生成の処理能力と術者の利便性の調和が取れた放射線断層撮影装置が提供できる。【００２１】
また、上述の放射線断層撮影装置において、放射線を吸収する被検体付設用のマーカを備えればより望ましい。【００２２】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置のより具体的な構成を示すものとなっている。被検体付設用のマーカを備える構成とすれば、マーカがプレビュー画像にどのように写り込むかを確認するだけで、術者は放射線断層撮影装置の撮影視野における被検体の位置を容易に知ることができる。【００２３】
また、上述の放射線断層撮影装置において、乳房検診用となっていればより望ましい。【００２４】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置のより具体的な構成を示すものとなっている。乳房は、可撓性を有し、形状が一義的に定まらない。しかも、乳房検診は被検体の一部のみを検出器リングに導入して断層画像を取得する方式が採用されるので、被検体の乳房が適切に放射線断層撮影装置に導入されていない可能性は全身を検出器リングに導入するタイプの放射線断層撮影装置よりも高くなる。したがって、本発明の構成を乳房検診用の放射線断層撮影装置に採用すれば、乳房の撮影を適切かつ高い効率ですることができるようになるのである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の構成によれば、撮影中にプレビュー画像を生成するプレビュー画像生成手段を備えている。術者は、このプレビュー画像により撮影中でも放射線断層撮影装置において被検体がどのように写り込んでいるかを知ることができる。そして、被検体の撮影視野における位置が診断に適さない場合は、術者は入力手段を通じて検出器リングの放射線の検出を中止することができる。これにより、診断に用いられる水準まで鮮明な診断画像が生成されるのを待つことなく撮影を中断し、被検体の位置合わせをしてから再び診断画像の撮影を行うことができる。これにより、より精度の高い診断が可能となり、例え再撮像となっても追加される撮影時間は短いものとなり、被検体の負担を軽減することができる放射線断層撮影装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例１に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る放射線検出器を説明する斜視図である。
【図３】実施例１に係るＬＯＲを説明する模式図である。
【図４】実施例１に係るサブセット数を説明する模式図である。
【図５】実施例１に係るＭＩＰ画像を説明する模式図である。
【図６】実施例１に係る放射線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の１変形例に係るマーカを説明する模式図である。
【図８】従来構成の放射線断層撮影装置の構成を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、発明を実施するための最良の形態として、各実施例について説明する。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明に係る放射線断層撮影装置の実施例について図面を参照しながら説明する。実施例１におけるγ線は本発明の放射線の一例である。なお、実施例１の構成は、乳房検診用のマンモグラフィー装置となっている。図１は、実施例１に係る放射線断層撮影装置の具体的構成を説明する機能ブロック図である。実施例１に係る放射線断層撮影装置９は、被検体Ｍの乳房Ｂをｚ方向から導入させるガントリ１１と、ガントリ１１の内部に設けられた被検体Ｍの乳房Ｂをｚ方向から導入させるリング状の検出器リング１２とを備えている。検出器リング１２に設けられた内穴は、ｚ方向に伸びた円筒形（正確には、正８角柱）となっている。したがって、検出器リング１２自身もｚ方向に伸びている。なお、検出器リング１２の内穴の領域が、放射線断層撮影装置９の断層画像Ｐｂが生成できる撮影視野となっている。ｚ方向は、検出器リング１２の中心軸の伸びる方向に沿っている。【００２９】
遮蔽プレート１３は、タングステンや鉛等で構成される。放射性薬剤は、被検体Ｍの乳房Ｂ以外の部分にも存在するので、そこからも消滅γ線対が発生している。しかし、この様な関心部位以外から発生する消滅γ線対が検出器リング１２に入射すると、断層画像撮影の邪魔となる。そこで、検出器リング１２のｚ方向における被検体Ｍに近い側の一端を覆うようにリング状の遮蔽プレート１３が設けられているのである。【００３０】
クロック１９は、検出器リング１２にシリアルナンバーとなっている時刻情報を送出する。検出器リング１２から出力される検出データには、γ線をどの時点で検出したかという時刻情報が付与され、後述のフィルタ部２０に入力される。【００３１】
検出器リング１２の構成について説明する。検出器リング１２は、８個の放射線検出器１がｚ方向（中心軸方向）に垂直な平面上の仮想円に配列されることで、１つの単位リングが形成される。この単位リングがｚ方向に３個配列されて検出器リング１２が構成される。【００３２】
放射線検出器１の構成について簡単に説明する。図２は、実施例１に係る放射線検出器の構成を説明する斜視図である。放射線検出器１は、図２に示すように放射線を光に変換するシンチレータ２と、光を検出する光電子増倍管から構成される光検出器３とを備えている。そして、シンチレータ２と光検出器３との介在する位置には、光を授受するライトガイド４が備えられている。【００３３】
シンチレータ２は、シンチレータ結晶が３次元的に配列されて構成されている。シンチレータ結晶は、Ｃｅが拡散したＬｕ２（１−Ｘ）Ｙ２ＸＳｉＯ５（以下、ＬＹＳＯとよぶ）によって構成されている。そして、光検出器３は、どのシンチレータ結晶が光を発したかという光の発生位置を特定することができるようになっているとともに、光の強度や、光の発生した時刻をも特定することができる。また、実施例１の構成のシンチレータ２は、採用しうる態様の例示にすぎない。したがって、本発明の構成は、これに限られるものではない。【００３４】
同時計数部２１（図１参照）には、後述のフィルタ部２０を経由して検出器リング１２から出力された検出データが送られてきている。検出器リング１２に同時に入射した２つのγ線は、被検体内の放射性薬剤に起因する消滅γ線対である。同時計数部２１は、検出器リング１２を構成するシンチレータ結晶のうちの２つの組み合わせ毎に消滅γ線対が検出された回数をカウントし、この結果を断層画像生成部２２ｂに送出する。同時計数におけるシンチレータ結晶の位置関係は、消滅γ線対が検出器リング１２に入射した位置と入射した方向を示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。シンチレータ結晶の組合せ毎に記憶される消滅γ線対検出の回数および消滅γ線のエネルギー強度は、被検体内における消滅γ線対の発生のバラツキを示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。なお、同時計数部２１による検出データの同時性の判断は、クロック１９によって検出データに付与された時刻情報が用いられる。【００３５】
フィルタ部２０は、検出器リング１２における無用なデータを同時計数部２１に送出させない目的で設けられている。同時計数部２１は、膨大なデータを扱わなければならないので、負荷がかかりやすい。フィルタ部２０は、同時計数部２１の負荷を軽減するように検出データを間引くことができる。例えば、被検体Ｍが検出器リング１２の内部に挿入されていないときやγ線強度が小さい散乱線成分の検出データは、全てフィルタ部２０が破棄して、同時計数部２１に入力されない。フィルタ部２０より出力されるシンチレータ結晶を結ぶ線分の位置データ、蛍光の検出強度に関するデータ、検出時間に関するデータが互いに関連したデータセット群をリストデータと呼ぶ。【００３６】
プレビュー画像生成部２２ａは、本発明において重要な役割を担っている。このプレビュー画像生成部２２ａについて説明する。プレビュー画像生成部２２ａは、フィルタ部２０よりリストデータを受信して、このリストデータより、断層画像Ｐｂの撮影範囲における被検体の乳房Ｂの位置を示すプレビュー画像を次々と生成する。このプレビュー画像は、検出器リング１２の内穴において、消滅γ線対の発生源がマッピングされた画像となっており、診断に適するほど鮮明ではないものの、被検体の乳房Ｂにおける放射性薬剤の大まかな分布を知るには十分なものとなっている。プレビュー画像生成部２２ａは、本発明のプレビュー画像生成手段に相当する。【００３７】
プレビュー画像生成部２２ａの動作に関係するＬＯＲについて説明する。図３の左側は、ＬＯＲ(Line of Response)について説明する図である。ＬＯＲは、図３に示すように、検出器リング１２において、同時にγ線を検出した２つの部分を結んだ線分である。検出器リング１２の異なる２つの部分に同時にγ線が入射したということは、この２つのγ線は消滅γ線対であったことになる。したがって、ＬＯＲの線分上のいずれかに消滅γ線対の発生点（消滅点）があることになる。消滅点は、被検体の乳房Ｂにおいて放射性薬剤が高濃度に分布している箇所に密集していることからすると、消滅点の分布をマッピングすれば、放射性薬剤の分布を示した画像が取得できることになる。【００３８】
プレビュー画像生成部２２ａは、図３の右側のように、検出器リング１２の内穴を３次元格子状に分割した空間として認識している。検出器リング１２の内穴は円柱形となっているので、プレビュー画像生成部２２ａが認識する空間は３次元的に分割された円柱形の空間である。図３の右側においては、プレビュー画像生成部２２ａが認識する空間の一部を取り出したものとなっている。プレビュー画像生成部２２ａは、リストデータが示すＬＯＲをこの空間に重ねる。すると、図３の右側においては、ＬＯＲは、複数の分割区画を横切ることになる。【００３９】
プレビュー画像生成部２２ａは、各分割区画のうち、ＬＯＲをより長く含んでいるものについては、大きな評価値を与え、ＬＯＲをより短く含んでいるものについては小さな評価値を与える。すなわち、図３右側において斜線で示す分割区画はＬＯＲをより長く含んでいるものであるので、大きな評価値が与えられる。そして、図３右側において網掛けで示す分割区画はＬＯＲをより短く含んでいるものであるので、小さな評価値が与えられる。プレビュー画像生成部２２ａは、分割区画の評価値を検出器リング１２の内穴の位置に対応させて記憶する。プレビュー画像生成部２２ａは複数のＬＯＲについてこの評価値の算出を行い、評価値を足し合わせる。すると、検出器リング１２の内部で放射性薬剤の濃度が高濃度となっている部分からはより多くのＬＯＲが伸びているので、評価値の合計は放射性薬剤の濃度が低濃度となっている部分と比べて高いものとなる。プレビュー画像生成部２２ａは、この様な動作を繰り返して、消滅γ線対の発生点がマッピングされた３次元データを取得する。【００４０】
プレビュー画像は短時間で収集されたデータを使うため再構成画像を得るためには十分なカウントを溜めることができず統計ノイズが大きい。そこで、実施例１の構成によれば、統計ノイズの影響が少ない統計的再構成手法である逐次近似再構成法が用いられる。具体的には、リストモードＯＳＥＭ(Ordered Subset expectation maximization)等の手法が用いられる。すなわち、放射性薬剤の分布がポアゾン分布等の規定の分布に従うものとしたとき、最も信頼性が大きくなるように放射性薬剤の分布を求める手法である。この手法は、得られたリストモードデータを予め設定した画像生成対象時間ｔごとに分割し逐次近似再構成を行い画像修正を繰り返すことにより行われる。この分割の個数ｍを現すのがサブセット数である。図４は、リストモードデータを示している。図４においては、画像生成対象時間ｔは５秒、撮像時間６０秒のためサブセット数は１２である。サブセット数で分けられるデータ領域をＳ１〜Ｓ１２で表すことにする。表におけるＤ（０．１）は、ある画像生成対象時間ｔ内における０．１秒の時点で取得されたデータを示している。画像生成対象時間ｔは、５秒であるので、データが取得される時点は、０秒から５秒までの範囲内となっていることになる。実施例１における画像生成対象時間ｔは、１秒から６００秒まで変更できるので、サブセット数は２以上６００以下、かつ反復回数(iteration)は１以上１６以下の値となっている。【００４１】
上述のサブセット数は、検査中に取得される総カウント数の予想値である予想総カウント数から画像生成に用いられるカウント数である画像生成カウント数ＣＴで除算することにより求めるようにしても良い。【００４２】
プレビュー画像生成部２２ａは、各データ領域Ｓ１〜Ｓ６毎に評価値の算出を行う。例えば、データ収集開始から５秒間で得られたデータ領域Ｓ１について評価値の算出を行っているときは、データ領域Ｓ１上に存在する図３の右側で説明した矩形状の分割区画についてのみ評価値の算出を行う。そして、プレビュー画像生成部２２ａはデータ領域Ｓ１上の評価値の算出が終了した時点で、今度はデータ領域Ｓ２，データ領域Ｓ３と続き最後にデータ領域Ｓ１２における評価値の算出を行う。【００４３】
反復回数は、サブセット数と同様にＯＳＥＭ法におけるパラメータであり、検出器リング１２のデータ領域についての評価値の算出を何回行うかを設定する回数である。実施例１における反復回数は、高速化の要請から１とすることが望ましい。【００４４】
プレビュー画像生成部２２ａが生成した３次元再構成データは、ＭＩＰ(maximum intensity projection)画像に変換される。このＭＩＰ画像について説明する。プレビュー画像生成部２２ａは、３次元再構成データを横切る直線について、最大の画素値を選択する。具体的には、プレビュー画像生成部２２ａは、３次元再構成データの有する画素のうち、図５において斜線で示す直線Ｌ上に存する各画素のうち、最大の輝度を有する画素Ｎを選択する。プレビュー画像生成部２２ａは、この画素Ｎの画素値をある平面Ｆの点ｐを示す位置に配置する。【００４５】
プレビュー画像生成部２２ａは、平面Ｆ（投影面）の点ｐを移動させながら同様の動作を繰り返し、その度毎に直線Ｌを変更しながら最大輝度（最も消滅γ線対が多く発生したことを示す輝度）を有する画素を選択する。直線Ｌは、変更されながらも常に平面Ｆに直交している。選択された画素の画素値は平面Ｆに次々と配置され、平面Ｆ上にＭＩＰ画像が生成される。このＭＩＰ画像はプレビュー画像生成部２２ａが生成するプレビュー画像Ｐａとなっている。【００４６】
プレビュー画像をＭＩＰ画像とした理由について説明する。ＭＩＰ画像は、立体的となっている放射線断層撮影装置９の撮影視野全体において消滅γ線対の発生源がどのように分布しているか１枚の画像として把握するのに適した画像である。したがって、ＭＩＰ画像は、放射線断層撮影装置９の撮影視野における乳房Ｂの状態を把握するのに適しているのである。また、放射性薬剤は、被検体の皮膚に多少集まる性質があるので、ＭＩＰ画像には、被検体の輪郭が現れることになり、放射線断層撮影装置９の撮影視野における乳房Ｂの形状を把握するのに好都合である。【００４７】
プレビュー画像生成部２２ａは、画像生成対象時間ｔの間に検出された消滅γ線対の発生源をマッピングしてプレビュー画像Ｐａを生成する。この画像生成対象時間ｔは、１秒以上１分以下となっていることが望ましく、１０秒程度となっていれば、更に望ましい。プレビュー画像生成部２２ａは、画像生成対象時間ｔごとに次々とＭＩＰ画像を生成することになる。【００４８】
断層画像生成部２２ｂは、同時計数部２１より出力されるリストデータを基に、検出器リング１２の内穴をある平面で裁断したときの断層画像Ｐｂを生成する。この断層画像Ｐｂは、消滅γ線対の発生源がマッピングされた診断用の診断画像となっている。断層画像生成部２２ｂは、逐次近似再構成法により断層画像Ｐｂを生成する。このとき、検出器リング１２が出力した検出データの全てを用いて断層画像Ｐｂを生成する。検査中に被検体の乳房Ｂの位置合わせが行われたときは、位置合わせ後から消滅γ線対の検出終了までの時間の間に検出された検出データの全てが断層画像Ｐｂの生成に用いられる。断層画像生成部２２ｂは、本発明の診断画像生成手段に相当する。【００４９】
表示部３６は、プレビュー画像生成部２２ａまたは断層画像生成部２２ｂが生成した画像を表示させるものであり、操作卓３５は、術者が放射線断層撮影装置９に対して行う諸操作を入力させるものである。記憶部３７は、検出器リング１２が出力する検出データ、同時計数部２１が生成する同時計数データ、プレビュー画像Ｐａ，断層画像Ｐｂ等、各部の動作によって生じるデータ、および各部の動作に際して参照されるパラメータの一切を記憶するものである。操作卓３５は、本発明の入力手段に相当し、表示部３６は、本発明の表示手段に相当する。【００５０】
なお、放射線断層撮影装置９は、各部を統括的に制御する主制御部４１を備えている。この主制御部４１は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより、各部１９，２０，２１，２２ａ，２２ｂを実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。【００５１】
＜放射線断層撮影装置の動作＞
次に、放射線断層撮影装置９の動作について説明する。実施例１に係る放射線断層撮影装置９を用いて被検体の診断を行うには、図６に示すように、まず被検体Ｍの乳房Ｂが検出器リング１２の内穴に挿入され（被検体挿入ステップＳ１），消滅γ線対の検出が開始される（検出開始ステップＳ２）。そして、プレビュー画像Ｐａの表示が開始され（プレビュー画像表示開始ステップＳ３），被検体の位置が調整される（被検体位置調整ステップＳ４）。最後に、診断画像が表示部３６に表示される（診断画像表示ステップＳ５）。以降、これらの各ステップについて順を追って説明する。【００５２】
＜被検体挿入ステップＳ１＞
被検体には予め放射性薬剤が投与され、体内の放射性薬剤の分布がある程度安定したところで、被検体の乳房Ｂが検出器リング１２の内穴に挿入される。このとき、できるだけ乳房全体を放射線断層撮影装置９の撮影視野に収納する目的で、被検体の乳房Ｂは検出器リング１２の奥深くまで導入される。【００５３】
＜検出開始ステップＳ２，プレビュー画像表示開始ステップＳ３＞
術者が操作卓３５を通じて放射線断層撮影装置９に断層撮影開始の指示を与えると、検出器リング１２は、検出データの送出を開始する。このとき得られた検出データは、フィルタ部２０，同時計数部２１を介してプレビュー画像生成部２２ａに送出される。プレビュー画像生成部２２ａは、ＭＩＰ画像であるプレビュー画像Ｐａを画像生成対象時間ｔ（１秒〜１分）ごとに次々と生成する。生成されたプレビュー画像Ｐａは、次々と表示部３６で表示される。すなわち、プレビュー画像生成部２２ａは、画像生成対象時間ｔ毎に画像更新されたプレビュー画像Ｐａを次々と生成する。プレビュー画像生成部２２ａがプレビュー画像Ｐａを生成するときは、画像生成対象時間ｔ内に検出器リング１２が検出した消滅γ線対の検出データを用いて生成するのであるから、次々と更新されるプレビュー画像Ｐａを比較すれば、被検体の乳房Ｂが放射線断層撮影装置９に写り込む様子が逐次確認できる。従って表示部３６に表示されているプレビュー画像Ｐａは、画像生成対象時間ｔ毎に更新されることになる。【００５４】
＜被検体位置調整ステップＳ４＞
術者は、プレビュー画像Ｐａを基に被検体の乳房Ｂが検出器リング１２にどのように収納されているかを確認する。術者がプレビュー画像Ｐａより被検体の乳房Ｂが検出器リング１２に問題なく収納されているときは、消滅γ線対の検出が続行され、断層画像生成部２２ｂが生成される。本動作説明においては、乳房Ｂが検出器リング１２の内穴に浅く収まっていたり、放射線断層撮影装置９の撮影視野の端部に消滅γ線対の発生箇所があったりして、乳房Ｂの位置合わせを行う必要がある場合について説明することとする。【００５５】
術者は、プレビュー画像Ｐａより、乳房Ｂの位置合わせが必要であると判断すると、術者は操作卓３５を通じて放射線断層撮影装置９に放射線検出中止の指示を与える。検出器リング１２は、術者より撮影中止の指示がなされると、放射線の検出を中止する。そして、術者は、検出器リング１２に対する乳房Ｂの位置合わせを行ったあと、操作卓３５を通じて放射線断層撮影装置９に撮影再開の指示を与える。すると、表示部３６には位置調整後の乳房Ｂを写し込んだプレビュー画像Ｐａが表示され、術者は、先程行った乳房Ｂの位置調整が適切であったかを確認することができる。【００５６】
＜診断画像表示ステップＳ５＞
放射線の検出は、診断画像を生成するのに十分な点数の検出データが得られるまで続行される。検出データの点数が十分となると、検出器リング１２は、放射線の検出を終了し、検出データは、断層画像生成部２２ｂに送出される。断層画像生成部２２ｂが生成した断層画像Ｐｂは、表示部３６に表示されて検査は終了となる。【００５７】
断層画像生成部２２ｂが断層画像生成に使用する検出データについて説明する。放射線の検出途中で被検体の乳房Ｂの位置合わせが行われた場合、乳房Ｂの形状は、位置合わせ前後で異なることになる。従って、断層画像Ｐｂを生成しようとするときに、位置合わせを目的とした撮影中断前に取得された検出データは断層画像生成に用いることができない。断層画像生成部２２ｂは、位置合わせ後の検出データのみで断層画像Ｐｂを生成する。つまり、診断画像生成部２２ｂは、術者による撮影再開の指示がなされた後に取得された検出データを用いて断層画像Ｐｂを生成する。そして、診断画像生成部２２ｂは、断層画像Ｐｂ生成の際に撮影再開の指示がなされる前に取得された検出データを用いない。
【００５８】
このときに、断層画像生成部２２ｂが位置合わせ後初めて取得されたプレビュー画像Ｐａの生成に用いられた検出データを断層画像Ｐｂの生成に用いるかどうかは自由に選択することができる。【００５９】
以上のように、実施例１の構成によれば、撮影中にプレビュー画像Ｐａを生成するプレビュー画像生成部２２ａを備えている。術者は、このプレビュー画像Ｐａにより撮影中でも放射線断層撮影装置９において被検体がどのように写り込んでいるかを知ることができる。そして、被検体の撮影視野における位置が診断に適さない場合は、術者は操作卓３５を通じて検出器リング１２の放射線の検出を中止することができる。つまり、診断に用いられる水準まで鮮明な断層画像Ｐｂが生成されるのを待つことなく撮影を中断し、被検体の位置合わせをしてから断層画像Ｐｂの撮影を再開することができる。これにより、より精度の高い診断が可能となり、例え再撮像となっても追加される撮影時間は短いものとなり、被検体の負担を軽減することができる放射線断層撮影装置９を提供できる。【００６０】
また、上述の構成では断層画像生成部２２ｂは、プレビュー画像生成部２２ａがプレビュー画像Ｐａの生成に用いた検出データをも用いて診断用の断層画像Ｐｂを生成する。この様にすると、断層画像Ｐｂを生成するときの検出データの点数を可能な限り多くすることができるので、より鮮明な断層画像Ｐｂを生成することができる放射線断層撮影装置９が提供できる。【００６１】
また、プレビュー画像Ｐａが画像生成対象時間ｔ毎に更新される構成となっている。この様な構成とすれば、術者は、放射線断層撮影装置９の視野範囲内に被検体が現時点でどのように写り込んでいるかが逐次確認できるので、被検体の体動を監視しつつ断層画像の撮影ができる。【００６２】
乳房Ｂは、可撓性を有し、形状が一義的に定まらない。しかも、乳房検診は被検体の一部のみを検出器リング１２に導入して断層画像を取得する方式が採用されるので、被検体の乳房Ｂが適切に放射線断層撮影装置９に導入されていない可能性は全身を検出器リングに導入するタイプの放射線断層撮影装置よりも高くなる。したがって、実施例１の構成を乳房検診用の放射線断層撮影装置９に採用すれば、乳房Ｂの撮影を高い効率ですることができるようになるのである。【００６３】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。【００６４】
（１）上述の実施例におけるプレビュー画像生成部２２ａは、リストモードＯＳＥＭを用いていたがこれに代えてリストモードＤＲＡＭＡ(Dynamic Row-Action Maximum Likelihood Algorithm)を用いた統計的手法によりプレビュー画像Ｐａを生成してもよい。【００６５】
（２）上述の実施例における画像再構成法は統計的再構成手法を用いていたが、従来同様サイノグラムデータを基にバックプロジェクション法でプレビュー画像Ｐａを生成してもよい。【００６６】
（３）上述の実施例におけるプレビュー画像生成部２２ａは、プレビュー画像ＰａとしてＭＩＰ画像を用いていたが、これに代えて２次元プラーナ画像をプレビュー画像Ｐａとしてもよい。ＭＩＰ画像は、図５を用いて説明したように、３次元データを通過するある直線において、最大輝度を有する画素を平面Ｆ上に配置することで生成されるものであったが、２次元プラーナ画像は、３次元データを通過するある直線における全ての画素を足し合わせて、合計値を平面Ｆ上に配置することで生成されるものである。２次元プラーナ画像によれば、ＭＩＰ画像よりノイズの影響を受けずに放射性薬剤の分布を表現することができる。【００６７】
（４）上述の実施例において、乳房Ｂにマーカを取り付けて診断を行うようにしてもよい。すなわち、図７に示すように検出器リング１２導入前の乳房Ｂに放射線を吸収する金属製のマーカｍを被検体に付設しておいて、断層画像Ｐｂの撮影を行うようにしてもよい。プレビュー画像Ｐａには、マーカｍが写り込んでいるので、術者は撮影を行いたい乳房Ｂの部分が撮影視野の範囲に属しているかを容易に認識することができる。放射線を照射する点線源を金属の代わりにマーカとして使用してもよい。点線源における放射性物質の核種としては、消滅γ線対に物理的性質の似たγ線を照射するものを選択したほうが望ましい。上述のように、被検体付設用のマーカｍを備える構成とすれば、マーカｍがプレビュー画像Ｐａにどのように写り込むかを確認するだけで、術者は放射線断層撮影装置９の撮影視野における被検体の位置を容易に知ることができる。【００６８】
（５）上述した各実施例のいうシンチレータ結晶は、ＬＹＳＯで構成されていたが、本発明においては、その代わりに、ＧＳＯ（Ｇｄ２ＳｉＯ５）などの他の材料でシンチレータ結晶を構成してもよい。本変形例によれば、より安価な放射線検出器が提供できる放射線検出器の製造方法が提供できる。【００６９】
（６）上述した各実施例において、光検出器は、光電子増倍管で構成されていたが、本発明はこれに限らない。光電子増倍管に代わって、フォトダイオードやアバランシェフォトダイオード、およびシリコンフォトマル等の半導体検出器などを用いていもよい。【００７０】
（７）上述した各実施例において、検出器リング１２は、Ｏ型のリング状であったがこれに代えてＣ型の円弧状としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明は、医用の放射線断層撮影装置に適している。
【符号の説明】
【００７２】
ｍ     マーカ
Ｐａ   プレビュー画像
Ｐ０   診断画像
ｔ     画像生成対象時間
ＣＴ   画像生成対象カウント数
１２   検出器リング
２２ａ プレビュー画像生成部（プレビュー画像生成手段）
２２ｂ 断層画像生成部（診断画像生成手段）
３５   操作卓（入力手段）
３６   表示部（表示手段）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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