(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用のスライス厚設定方法であって、
Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の検出器列のカウント値を記憶し、次にＸ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動することを特徴とするツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法。
【請求項２】
マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用のスライス厚設定方法であって、
Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の検出器列のカウント値を記憶し、次にＸ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶しておき、
被検体に対する実スキャンを行う前に、第１検出器列に対応して設けた第１制御用検出器のカウント値と第２検出器列に対応して設けた第２制御用検出器のカウント値を取得し、それらカウント値の比βが前記記憶していた比αに一致する位置までＸ線ビームの位置を移動することを特徴とするツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法。
【請求項３】
第１検出器列と第２検出器列とを持つマルチ検出器を備えたＸ線ＣＴ装置であって、
Ｘ線ビーム幅を第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動しその時の検出器列のカウント値を記憶する第１スライス厚対応カウント値取得手段と、
Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動するＸ線ビーム位置設定手段と、
を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
第１検出器列と第２検出器列とを持つマルチ検出器を備えたＸ線ＣＴ装置であって、
前記第１側検出器列では第１スライス厚とし前記第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としたときの第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶する基準比記憶手段と、
被検体に対する実スキャンを行う前に第１検出器列に対応して設けた第１制御用検出器のカウント値と第２検出器列に対応して設けた第２制御用検出器のカウント値を取得してそれらカウント値の比βが前記記憶していた比αに一致する位置までＸ線ビームの位置を移動するＸ線ビーム位置設定手段と、
を具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法およびＸ線ＣＴ装置に関し、さらに詳しくは、マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定する方法およびその方法を好適に実施しうるＸ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、第１検出器列と第２検出器列とを持つツイン検出器を備えたＸ線ＣＴ装置において、第１検出器列と第２検出器列の両方で同じスライス厚でスキャンを行うツイン対称スキャン用のスライス厚設定方法が知られている。
このツイン対称スキャン用のスライス厚設定方法は、Ｘ線ビーム幅を前記スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動するものである。
しかし、従来、第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用のスライス厚設定方法は知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、前記ツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定するツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法およびその方法を好適に実施しうるＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用のスライス厚設定方法であって、Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の検出器列のカウント値を記憶し、次にＸ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動することを特徴とするツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法を提供する。
第１検出器列および第２検出器列のスライス厚方向の感度プロフィールは、中央で高く且つ端へ向かって次第に低くなる山形をしている（図４の(ｂ)参照）。このため、（第１スライス厚：第２スライス厚）＝（第１検出器列のカウント値：第２検出器列のカウント値）とならない。つまり、カウント値の比では、第１スライス厚≠第２スライス厚の場合のＸ線ビームの位置を決められない。
しかし、第１検出器列および第２検出器列のスライス厚方向の感度プロフィールを第１検出器列と第２検出器列の境界から見れば対称とみなせるため、第１スライス厚＝第２スライス厚とした場合は、（第１検出器列のカウント値＝第２検出器列のカウント値）となる。つまり、第１スライス厚＝第２スライス厚の場合は、カウント値の比（１：１）でＸ線ビームの位置を決められる。
本発明は、この原理を利用したものである。
すなわち、上記第１の観点によるツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法では、まず、Ｘ線ビーム幅を第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置（つまり、カウント値の比が１：１になる位置）までＸ線ビームの位置を移動する。このとき、第１検出器列でのスライス厚および第２検出器列でのスライス厚は、第１スライス厚になっている。そこで、この時の検出器列のカウント値を記憶する。次に、Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動する。この時、第１検出器列でのスライス厚は、第１スライス厚になっている。一方、第２検出器列でのスライス厚は、第１スライス厚と第２スライス厚の和から第１スライス厚を引いた値であるから、第２スライス厚になっている。かくして、ツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定することが出来る。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用のスライス厚設定方法であって、Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の検出器列のカウント値を記憶し、次にＸ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動し、その時の第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶しておき、被検体に対する実スキャンを行う前に、第１検出器列に対応して設けた第１制御用検出器のカウント値と第２検出器列に対応して設けた第２制御用検出器のカウント値を取得し、それらカウント値の比βが前記記憶していた比αに一致する位置までＸ線ビームの位置を移動することを特徴とするツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法を提供する。
上記第２の観点によるツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法では、まず、前記第１の観点によるツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法に基づいてツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定する。そして、この時の第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶しておく。その後、被検体に対する実スキャンを行う前に、第１検出器列に対応して設けた第１制御用検出器のカウント値と第２検出器列に対応して設けた第２制御用検出器のカウント値を取得し、それらカウント値の比βが前記記憶していた比αに一致する位置までＸ線ビームの位置を移動する。これにより、前記第１の観点によるツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法を１回だけ実施して基準比αを得ておけば、後の実スキャンで何回も利用でき、非対称スキャン用にスライス厚を設定する作業を全体として簡単化できる。
【０００６】
第３の観点では、本発明は、第１検出器列と第２検出器列とを持つマルチ検出器を備えたＸ線ＣＴ装置であって、Ｘ線ビーム幅を第１スライス厚の２倍に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値と前記第２検出器列のカウント値が一致する位置までＸ線ビームの位置を移動しその時の検出器列のカウント値を記憶する第１スライス厚対応カウント値取得手段と、Ｘ線ビーム幅を前記第１スライス厚と前記第２スライス厚の和に固定したままＸ線ビームの位置を移動し且つスキャンを行って前記第１検出器列のカウント値が前記記憶したカウント値に一致する位置までＸ線ビームの位置を移動するＸ線ビーム位置設定手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第２の観点によるＸ線ＣＴ装置では、前記第１の観点のツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法を好適に実施することが出来る。
【０００７】
第４の観点では、本発明は、第１検出器列と第２検出器列とを持つマルチ検出器を備えたＸ線ＣＴ装置であって、前記第１側検出器列では第１スライス厚とし前記第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としたときの第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶する基準比記憶手段と、被検体に対する実スキャンを行う前に第１検出器列に対応して設けた第１制御用検出器のカウント値と第２検出器列に対応して設けた第２制御用検出器のカウント値を取得してそれらカウント値の比βが前記記憶していた比αに一致する位置までＸ線ビームの位置を移動するＸ線ビーム位置設定手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。
上記第４の観点によるＸ線ＣＴ装置では、前記第１の観点のツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法に基づいてツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定した時の第１検出器列のカウント値と第２検出器列のカウント値の比αを記憶しておき、それを実スキャンで利用して非対称スキャン用にスライス厚を設定する。これにより、記憶した比αを後の実スキャンで何回も利用でき、非対称スキャン用にスライス厚を設定する作業を全体として簡単化できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す発明の実施の形態により本発明をさらに詳しく説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の一実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１００のブロック図である。
このＸ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール１と、撮影テーブル１０と、走査ガントリ２０とを具備している。
【０００９】
前記コンソール１は、操作者の指示入力や情報入力などの受け付ける入力装置２と、ツイン非対称スキャン用スライス厚設定処理や実スキャン処理や画像再構成処理などを実行する中央処理装置３と、制御信号などを前記撮影テーブル１０や前記走査ガントリ２０とやり取りする制御インターフェース４と、走査ガントリ２０で取得したデータを収集するデータ収集バッファ５と、前記データから再構成したＸ線画像を表示するＣＲＴ６と、プログラムやデータやＸ線画像を記憶する記憶装置７とを具備している。
【００１０】
前記走査ガントリ２０は、Ｘ線管２１と、Ｘ線コントローラ２２と、コリメータ２３と、コリメータコントローラ２４と、アイソセンタ（図２のＩＣ）の回りにＸ線管２１などを回転させる回転コントローラ２６と、２列の検出器列を有するツイン検出器２７とを具備している。
【００１１】
図２は、Ｘ線管２１、コリメータ２３およびツイン検出器２７を示す模式図である。
Ｘ線管２１から出射されたＸ線Ｉｏは、コリメータ２３のアパーチャＳを通ることで偏平なＸ線ビームＸｒとなり、ツイン検出器２７の第１検出器列２７Ａおよび第２検出器列２７Ｂに入射する。
前記コリメータ２３のアパーチャＳの開口幅や位置は、前記中央処理装置３の指令に基づいて前記コリメータコントローラ２４が調整する。
境界仮想線Ｐｏは、Ｘ線ビームＸｒのうちで第１検出器列２７Ａに入射する分と第２検出器列２７Ｂに入射する分の境界を示す仮想の線である。
アイソセンタＩＣにおけるＸ線ビームＸｒの幅をＸ線ビーム幅Ｘｏという。また、Ｘ線ビーム幅Ｘｏのうちで第１検出器列２７Ａに入射する分の幅が第１スライス厚Ａｏであり、第２検出器列２７Ｂに入射する分の幅が第２スライス厚Ｂｏである。
なお、第１検出器列２７Ａの端の検出器は、第１制御用検出器２７Ａｒになっている。また、第２検出器列２７Ｂの端の検出器は、第２制御用検出器２７Ｂｒになっている。
【００１２】
図３は、ツイン非対称スキャン用スライス厚設定処理のフロー図である。
ステップＳＴ１では、操作者が、入力装置２を用いて、所望の第１スライス厚Ａｏ（例えば１ｍｍ）と第２スライス厚Ｂｏ（例えば９ｍｍ）とを指定する。
ステップＳＴ２では、Ｘ線ビーム幅Ｘｏが第１スライス厚Ａｏの２倍（例えば２ｍｍ）になるようにアパーチャＳの開口幅を設定する。
ステップＳＴ３では、スキャン（例えば１２０ｋＶ／６０ｍＡ／１sec／stationary scan）を行って、第１検出器列２７Ａのカウント値と第２検出器列２７Ｂのカウント値とを得る。
ステップＳＴ４では、第１検出器列２７Ａのカウント値と第２検出器列２７Ｂのカウント値を比較し、等しくないならステップＳＴ５へ進み、等しいならステップＳＴ６へ進む。
ステップＳＴ５では、第１検出器列２７Ａのカウント値＝第２検出器列２７Ｂのカウント値に近づく方向に所定距離だけアパーチャＳを移動させる。そして、前記ステップＳＴ３に戻る。
【００１３】
ステップＳＴ６では、第１検出器列２７Ａのカウント値を記憶する。
図４の（ａ）に、この時の第１検出器列２７Ａおよび第２検出器列２７ＢとＸ線ビームＸｒの位置関係を示す。
第１検出器列２７Ａおよび第２検出器列２７Ｂの幅をＷ（例えば１７ｍｍ）とする。
また、図４の（ｂ）に、第１検出器列２７Ａの感度プロファイルＡｐおよび第２検出器列２７Ｂの感度プロファイルＢｐと第１検出器列２７Ａのカウント値Ａ１を示す。カウント値Ａ１は、第１検出器列２７Ａの感度プロファイルＡｐとＸ線ビームＸｒの交差部分（斜線部分）の面積で示される。
【００１４】
ステップＳＴ７では、Ｘ線ビーム幅Ｘｏが第１スライス厚Ａｏ＋第２スライス厚Ｂｏ（例えば１＋９＝１０ｍｍ）になるようにアパーチャＳの開口幅を設定する。
ステップＳＴ８では、スキャン（例えば１２０ｋＶ／６０ｍＡ／１sec／stationary scan）を行って、第１検出器列２７Ａのカウント値を得る。
ステップＳＴ９では、第１検出器列２７Ａのカウント値と記憶していたカウント値を比較し、等しくないならステップＳＴ１０へ進み、等しいならステップＳＴ１１へ進む。
ステップＳＴ１０では、第１検出器列２７Ａのカウント値＝記憶していたカウント値に近づく方向に所定距離だけアパーチャＳを移動させる。そして、前記ステップＳＴ８に戻る。
ステップＳＴ１１では、第１検出器列２７Ａのカウント値に対する第２検出器列２７Ｂのカウント値の比αを基準比として第１スライス厚Ａｏおよび第２スライス厚Ｂｏに対応させてキャリブレーション・ファイルに記憶する。そして、処理を終了する。
【００１５】
図５の（ａ）に、終了時の第１検出器列２７Ａおよび第２検出器列２７ＢとＸ線ビームＸｒの位置関係を示す。
また、図５の（ｂ）に、第１検出器列２７Ａの感度プロファイルＡｐおよび第２検出器列２７Ｂの感度プロファイルＢｐと第１検出器列２７Ａのカウント値Ａ１を示す。
【００１６】
図６は、実スキャン処理のフロー図である。
ステップＲＳ１では、操作者が、入力装置２を用いて、所望の第１スライス厚Ａｏと第２スライス厚Ｂｏとを指定する。
ステップＲＳ２では、第１スライス厚Ａｏおよび第２スライス厚Ｂｏに対応させてキャリブレーション・ファイルに記憶していた基準比αを読み出す。
【００１７】
ステップＲＳ３は、スキャン（例えば１２０ｋＶ／６０ｍＡ／１sec／stationary scan）を行って、第１検出器列２７Ａのカウント値を得る。
ステップＲＳ４では、第１制御用検出器２７Ａｒのカウント値と第２制御用検出器２７Ｂｒのカウント値を取得し、前者に対する後者の比βと基準値αとを比較する。そして、α＞βならステップＲＳ５へ進み、α＜βならステップＲＳ６へ進み、α＝βならステップＲＳ７へ進む。
ステップＲＳ５では、第１検出器列２７Ａから第２検出器列２７Ｂの方向に所定距離だけアパーチャＳを移動させる。そして、前記ステップＲＳ３に戻る。
ステップＲＳ６では、第２検出器列２７Ｂから第１検出器列２７Ａの方向に所定距離だけアパーチャＳを移動させる。そして、前記ステップＲＳ３に戻る。
ステップＲＳ７では、第１側検出器列２７Ａでは第１スライス厚Ａｏ、第２検出器列２７Ｂでは第２スライス厚Ｂｏと設定されたので、被検体の実スキャンを行う。そして処理を終了する。
【００１８】
以上のＸ線ＣＴ装置１００によれば、ツイン検出器２７の第１側検出器列２７Ａでは第１スライス厚Ａｏ、第２検出器列２７Ｂでは前記第１スライス厚Ａｏとは異なる第２スライス厚Ｂｏと設定することが出来る。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のツイン非対称スキャン用スライス厚設定方法およびＸ線ＣＴ装置によれば、マルチ検出器の第１側検出器列では第１スライス厚とし第２検出器列では前記第１スライス厚とは異なる第２スライス厚としてスキャンを行うツイン非対称スキャン用にスライス厚を設定することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置のブロック図である。
【図２】Ｘ線管、コリメータおよびツイン検出器を示す模式図である。
【図３】ツイン非対称スキャン用スライス厚設定処理のフロー図である。
【図４】第１検出器列および第２検出器列で同じ第１スライス厚となるようにＸ線ビームを位置させた状態の説明図である。
【図５】第１検出器列で第１スライス厚、第２検出器列で第２スライス厚となるようにＸ線ビームを位置させた状態の説明図である。
【図６】実スキャン処理のフロー図である。
【符号の説明】
１                操作コンソール
３                中央処理装置
４                制御インターフェース
２０              走査ガントリ
２１              Ｘ線管
２３              コリメータ
２４              コリメータコントローラ
２７              ツイン検出器
２７Ａ            第１検出器列
２７Ａｒ          第１制御用検出器
２７Ｂ            第２検出器列
２７Ｂｒ          第２制御用検出器
Ｓ                アパーチャ
【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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