(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像劣化を抑えるように対象（２２）を走査する方法であって、
前記対象（２２）の長軸の走査方向に沿ったｚ軸方向に沿って配列されている複数の検出器アレイ（１８、１９）と、ビーム焦点スポットを有する放射線源（１４）とを有するマルチ・スライス計算機式断層写真法（ＣＴ）イメージング・システム（１０）を用いて、ヘリカル・モードで前記対象を走査するステップと、
各々のビュー毎に前記走査対象を通して個々の前記検出器アレイを選択的に優先して照射するために、前記走査するステップで前記放射線管焦点スポットを動的に制御して前記ｚ軸方向に前記放射線源の前記焦点スポットの揺動を制御するステップと、
データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に各々の前記検出器アレイからデータを収集するステップと、
を備えた方法。
【請求項２】
前記揺動を制御するステップは、プリ・オブジェクト・コリメータを移動させるステップを含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記走査するステップは、前記放射線管焦点スポットが揺動しているときには前記放射線源（１４）がオフになるように前記放射線源（１４）をストロボ駆動するステップを含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記対象（２２）は患者である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
画像劣化を抑えるように対象（２２）を走査する方法であって、
前記対象（２２）の長軸の走査方向に沿ったｚ軸方向に沿って配列されている複数の検出器アレイ（１８、１９）と、ビーム焦点スポットを有する放射線源（１４）とを有するマルチ・スライス計算機式断層写真法（ＣＴ）イメージング・システム（１０）を用いて、ヘリカル・モードで前記対象を走査するステップと、
各々のビュー毎に前記走査対象を通して個々の前記検出器アレイを選択的に優先して照射するために、前記走査するステップで前記放射線管焦点スポットを動的に制御して前記ｚ軸方向に前記放射線源の前記焦点スポットの揺動を制御するステップと、
個々の前記検出器アレイが選択的に優先して照射される位置と位置との間を前記焦点スポットが揺動しているときには前記放射線源がオフになるように前記放射線源をパルス駆動するステップと、
データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に各々の前記検出器アレイからデータを収集するステップと、
を備えた方法。
【請求項６】
回転式ガントリ（１２）に設けられておりビーム焦点スポットを有する放射線源（１４）と、
ｚ軸に沿って配列されており撮像対象（２２）を透過した前記放射線源からの放射線を検出するように構成されており、前記ｚ軸が撮像対象（２２）の長軸の走査方向に沿っている複数の検出器アレイ（１８、１９）と、
を備えた計算機式断層写真法（ＣＴ）撮像装置であって、
ヘリカル・モードで対象を走査し、
各々のビュー毎に前記走査対象を通して個々の前記検出器アレイを選択的に優先して照射するために、前記走査するときに前記放射線管焦点スポットを動的に制御して前記ｚ軸方向に前記放射線源の前記焦点スポットの揺動を制御し、
データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に各々の前記検出器アレイからデータを収集する
ように構成されている計算機式断層写真法（ＣＴ）撮像装置。
【請求項７】
可動式プリ・オブジェクト・コリメータをさらに含んでおり、前記放射線源（１４）の前記焦点スポットを揺動させるために、前記プリ・オブジェクト・コリメータを移動させるように構成されている請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記放射線源（１４）の前記焦点スポットが揺動しているときには前記放射線源（１４）がオフになるように前記放射線源（１４）をストロボ駆動するようにさらに構成されている請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記放射線源（１４）と前記検出器アレイ（１８、１９）との間で患者（２２）を支持するように構成されている可動式テーブル（４６）をさらに含んでいる請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
回転式ガントリ（１２）に設けられておりビーム焦点スポットを有する放射線源（１４）と、
ｚ軸に沿って配列されており撮像対象（２２）を透過した前記放射線源からの放射線を検出するように構成されており、前記ｚ軸が撮像対象（２２）の長軸の走査方向に沿っている複数の検出器アレイ（１８、１９）と、
を備えた計算機式断層写真法（ＣＴ）撮像装置であって、
ヘリカル・モードで対象を走査し、
各々のビュー毎に前記走査対象を通して個々の前記検出器アレイを選択的に優先して照射するために、前記走査するときに前記放射線管焦点スポットを動的に制御して前記ｚ軸方向に前記放射線源の前記焦点スポットの揺動を制御し、
前記検出器アレイの各々が選択的に優先して照射される位置と位置との間を前記焦点スポットが揺動しているときには前記放射線源がオフになるように前記放射線源をパルス駆動して、
データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に各々の前記検出器アレイからデータを収集する
ように構成されている計算機式断層写真法（ＣＴ）撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には、計算機式断層写真法（ＣＴ）撮像方法及び装置に関し、さらに具体的には、複数の検出器アレイを有するＣＴ方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも１種の公知のＣＴイメージング・システムは、シンチレータとフォトダイオードとのアレイを含むマルチ・スライス検出器アレイを用いている。各々の検出器アレイは複数の検出器セルを含んでおり、これらの検出器セルを用いて対象の減弱情報を測定して、患者の単一の又は多数のスライス平面について画像逆投影を求める。本書で用いられる「検出器セル」とは、減弱データを取得することのできる検出器アレイの最小部分である。
【特許文献１】米国特許第６６６１８６６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
少なくとも１種の公知のＣＴイメージング・システムは、多重エネルギ走査を用いて、異なる密度を有する組織又は物質を区別する。例えば、医療応用ではカルシウムとヨウ素とを識別するためにＣＴイメージング・システムが用いられている。公知の一方法は、単一の検出器システムを有するＣＴイメージング・システムから得られるシングル・スライス画像を用いるものである。２種の異なるＸ線ビーム・フィルタ又は２種の異なるＸ線管ピーク電圧を、空間的に正確に重なっているビームと共に用いる。２種の異なるフィルタ又は管電圧は異なる時刻に適用されて、同じ空間の２枚の画像を得る。これら２枚の画像を処理して密度の異なる物質を分離する。例えば、少なくとも一つの公知の方法では、処理は画像減算（サブトラクション）を含む。１種のＸ線管ピーク電圧で又は第一のフィルタを用いて１枚のスライスのデータを取得する。次に、Ｘ線管ピーク電圧を変化させるか、Ｘ線管側のフィルタを変更するか、又はこれら両方を行なって、撮像対象の同じ位置で第二のスライスのデータを取得する。これら２枚のスライスのデータを、通常はやはり画像減算によって処理してスライス平面内で密度の異なる物質を分離する。しかしながら、この方法は複雑で時間が掛かり、従って、ＣＴ利用者の間で広く受け入れられているとは言えない。
【０００４】
もう一つの公知のＣＴ装置では、さらに単純な二重エネルギ又は多重エネルギ検出方法を用いる。しかしながら、直接変換型ＣＴ検出器は、ＣＴ撮像装置に専ら用いられる場合には、ＣＴ線束量（flux rate）及び走査時間を支援するのに十分な速さでＸ線を計数することができない。現在の方式で用いられているかかる検出器は高度な非線形性を有しており、アーティファクトのない走査を行なうことが困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従って、本発明の幾つかの観点によれば、画像劣化を抑えるように対象を走査する方法を提供する。この方法は、ｚ軸方向に沿って配列されている複数の検出器アレイと、ビーム焦点スポットを有する放射線源とを有するマルチ・スライスＣＴイメージング・システムを用いて、ヘリカル・モードで対象を走査するステップを含んでいる。この方法はさらに、各々のビュー毎に走査対象を通して個々の検出器アレイを選択的に優先して照射するために、走査するステップでｚ軸方向に放射線源の焦点スポットを揺動させるステップを含んでいる。データは、データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に検出器アレイから収集される。
【０００６】
本発明の他の観点によれば、ＣＴ撮像装置を提供する。このＣＴ撮像装置は、回転式ガントリに設けられておりビーム焦点スポットを有する放射線源と、ｚ軸に沿って配列されており撮像対象を透過した放射線源からの放射線を検出するように構成されている複数の検出器アレイとを含んでいる。このＣＴ撮像装置は、ヘリカル・モードで対象を走査して、各々のビュー毎に走査対象を通して個々の検出器アレイを選択的に優先して照射するために、走査するときにｚ軸方向に放射線源の焦点スポットを揺動させるように構成されている。データは、データを収集している検出器アレイが選択的に照射されているときにのみ各々のビュー毎に検出器アレイから収集される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
幾つかの公知のＣＴイメージング・システム構成においては、Ｘ線源がファン（扇形）形状のビームを投射し、このビームは、デカルト座標系のＸＹ平面であって、一般に「イメージング（撮像）平面」と呼ばれる平面内に位置するようにコリメートされる。Ｘ線ビームは、患者等の撮像対象を透過する。ビームは対象によって減弱された後に放射線検出器のアレイに入射する。検出器アレイで受光される減弱した放射線ビームの強度は、対象によるＸ線ビームの減弱量に依存している。アレイ内の各々の検出器素子が、検出器の位置でのビーム強度の測定値である別個の電気信号を発生する。全ての検出器からの強度測定値を別個に取得して透過プロファイル（断面）を形成する。
【０００８】
第三世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが撮像対象と交差する角度が定常的に変化するように撮像平面内で撮像対象の周りをガントリと共に回転する。一つのガントリ角度での検出器アレイからの一群のＸ線減弱測定値すなわち投影データを「ビュー」と呼ぶ。対象の「走査（スキャン）」は、Ｘ線源及び検出器が一回転する間に様々なガントリ角度すなわちビュー角度において形成される一組のビューを含んでいる。
【０００９】
アキシャル・スキャン（軸方向走査）では、投影データを処理して、対象を通して得られる二次元スライスに対応する画像を構築する。一組の投影データから画像を再構成する一方法に、当業界でフィルタ補正逆投影法と呼ばれるものがある。この方法は、走査からの減弱測定値を「ＣＴ数」又は「ハンスフィールド単位」（ＨＵ）と呼ばれる整数へ変換し、これらの整数を用いて陰極線管表示器での対応するピクセルの輝度を制御する。
【００１０】
全走査時間を短縮するために、「ヘリカル」・スキャン（螺旋走査）を行なうこともできる。「ヘリカル」・スキャンを行なうためには、患者を移動させながら所定数のスライスのデータを取得する。かかるシステムは、１回のファン・ビーム・ヘリカル・スキャンから単一の螺旋を生成する。ファン・ビームによって悉く写像された螺旋から投影データが得られ、投影データから各々の所定のスライスにおける画像を再構成することができる。
【００１１】
ヘリカル・スキャンのための再構成アルゴリズムは典型的には、収集したデータにビュー角度及び検出器チャネル番号の関数として加重する螺旋加重アルゴリズムを用いる。明確に述べると、フィルタ補正逆投影法の前に、ガントリ角度及び検出器角度の両方の関数である螺旋加重ファクタに従ってデータに加重する。次いで、加重したデータを処理してＣＴ数を生成すると共に、対象を通して得られる二次元スライスに対応する画像を構築する。
【００１２】
全取得時間をさらに短縮するために、マルチ・スライスＣＴが導入されている。マルチ・スライスＣＴでは、あらゆる時間的瞬間に、多数の横列を成す投影データを同時に取得する。ヘリカル・スキャン・モードと併用すると、システムは単一の螺旋分のコーン・ビーム投影データを生成する。シングル・スライス螺旋加重方式の場合と同様に、フィルタ補正逆投影アルゴリズムの前に投影データに加重を乗算する方法を導き出すことができる。
【００１３】
本書で用いる場合には、単数形で記載されており単数不定冠詞を冠した要素またはステップという用語は、排除を明記していない限りかかる要素又はステップを複数備えることを排除しないものと理解されたい。さらに、本発明の「一実施形態」に対する参照は、所載の特徴を同様に組み入れている他の実施形態の存在を排除しないものと解釈されたい。
【００１４】
また、本書で用いられる「画像を再構成する」という表現は、画像を表わすデータが生成されるが可視画像は形成されないような本発明の実施形態を排除するものではない。但し、多くの実施形態は少なくも１枚の可視画像を形成する（か又は形成するように構成されている）。
【００１５】
図１及び図２には、マルチ・スライス走査イメージング・システム、例えば計算機式断層写真法（ＣＴ）イメージング・システム１０が、「第三世代」ＣＴイメージング・システムに典型的なガントリ１２を含むものとして示されている。ガントリ１２は放射線源１４、例えばＸ線管（本書ではＸ線源とも呼ばれる）を有しており、放射線源１４は、Ｘ線のような放射線のビーム１６をガントリ１２の反対側に設けられている検出器アレイ１８に向かって投射する。検出器アレイ１８は、複数の検出器素子又は「セル」２０を含む複数の検出器横列（図示されていない）によって形成されており、検出器素子２０は一括で、アレイ１８と線源１４との間に位置する患者２２のような対象を透過した投射Ｘ線を感知する。各々の検出器素子２０は、入射した放射線ビームの強度を表わし従って対象又は患者２２を透過する際のビームの減弱を推定するのに用いることのできる電気信号を発生する。放射線投影データを取得するための一回の走査の間に、ガントリ１２及びガントリ１２に装着されている構成部品は回転中心２４の周りを回転し、この回転がイメージング・システム１０のｚ軸を画定する。図２は、検出器素子２０の単一の横列（すなわち検出器横列一列）のみを示している。しかしながら、マルチ・スライス検出器アレイ１８は、１回の走査中に複数の準並行スライス又は平行スライスに相当する投影データが同時に取得され得るように、検出器素子２０の複数の平行な検出器横列を含んでいる。さらに、本発明の各構成は複数基の検出器アレイを含んでおり、このことについては後に詳述する。
【００１６】
ガントリ１２上の構成要素の回転及び放射線源１４の動作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御される。制御機構２６は、Ｘ線制御器のような放射線制御器２８とガントリ・モータ制御器３０とを含んでおり、放射線制御器２８は放射線源１４に電力信号及びタイミング信号を供給し、ガントリ・モータ制御器３０はガントリ１２上の構成要素の回転速度及び位置を制御する。制御機構２６内に設けられているデータ取得システム（ＤＡＳ）３２が検出器素子２０からのアナログ・データをサンプリングして、後続の処理のためにこれらのデータをディジタル信号へ変換する。画像再構成器３４が、サンプリングされてディジタル化されたＸ線データをＤＡＳ３２から受け取って高速画像再構成を実行する。再構成された画像はコンピュータ３６への入力として印加され、コンピュータ３６は大容量記憶装置３８に画像を記憶させる。画像再構成器３４は、特殊化したハードウェアであってもよいし、コンピュータ３６上で実行されるコンピュータ・プログラムであってもよい。
【００１７】
コンピュータ３６はまた、キーボードを有するコンソール４０を介して操作者から指令及び走査用パラメータを受け取る。付設されている陰極線管表示器４２によって、操作者は、再構成された画像及びコンピュータ３６からのその他のデータを観測することができる。操作者が供給した指令及びパラメータはコンピュータ３６によって用いられて、ＤＡＳ３２、Ｘ線制御器２８及びガントリ・モータ制御器３０に制御信号及び情報を供給する。加えて、コンピュータ３６はテーブル・モータ制御器４４を動作させて、患者２２をガントリ１２内で配置するようにモータ式テーブル４６を制御する。具体的には、テーブル４６は患者２２の各部分をガントリ開口４８を通して移動させる。移動の方向はｚ軸方向である。
【００１８】
一実施形態では、コンピュータ３６は、フレキシブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、又はネットワーク若しくはインターネットのような他のディジタル・ソース等のコンピュータ読み取り可能な媒体５２からの命令及び／又はデータを読み取る装置５０、例えばフレキシブル・ディスク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブ、光磁気ディスク（ＭＯＤ）装置、又はイーサネット装置等（「イーサネット」は商標）のネットワーク接続装置を含めたその他任意のディジタル装置、並びに開発中のディジタル手段を含んでいる。他の実施形態では、コンピュータ３６はファームウェア（図示されていない）に記憶されている命令を実行する。コンピュータ３６は、本書に記載する作用を実行するようにプログラムされており、本書で用いられるコンピュータという用語は当技術分野でコンピュータと呼ばれている集積回路のみに限らず、コンピュータ、プロセッサ、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブル論理制御器、特定応用向け集積回路、及び他のプログラム可能な回路を広範に指しており、これらの用語は本書では互換的に用いられている。上で述べた特定の実施形態は第三世代ＣＴシステムを参照しているが、本書に記載する方法は第四世代ＣＴシステム（静止型検出器−回転式Ｘ線源）にも第五世代ＣＴシステム（静止型検出器及び静止型Ｘ線源）にも同等に適用可能である。加えて、本発明の利点はＣＴ以外の撮像モダリティにも享受されると想到される。加えて、本書に記載する方法及び装置は医療環境において記載されているが、産業環境又は運輸環境、例えば限定しないが空港若しくは他の運輸拠点での手荷物走査システム等で典型的に用いられるシステム等のような非医療撮像システムにおいても本発明の利点が享受されると想到される。
【００１９】
イメージング・システム１０のようなマルチ・スライスＣＴイメージング・システムをヘリカル・モードで用いるときに、回転ピッチが適当な幅（例えば少なくとも１個の検出器セル分の幅）である場合には、時間的に連続した点においてｚ軸方向に沿って並んだ多数の検出器セル２０によって対象２２の隣接するスライス平面が観測される。本発明の構成では、図３を参照して述べると、少なくとも２基の別個の検出器アレイ１８及び１９をｚ軸方向に沿って、例えばｚ軸方向に沿って互いに隣接するように、配列する。尚、これら２基の検出器アレイ１８及び１９は異なる形式のものであってよい。このようにして、走査ピッチに応じて僅かに異なる時刻に各々の検出器アレイ１８及び１９によって対象２２の隣接するスライス平面を観測することができる。従来のシンチレータ／光センサ素子又はセル２０を有する第一の検出器アレイ１８は幾つかの構成で設けられる。第一の検出器１８は減弱データを収集し、減弱データはＣＴスライスのための解剖学的詳細を形成するように処理される。幾つかの構成では、検出器アレイ１８のものとは異なる検出器素子２０を有する第二の検出器アレイ１９も設けられる。例えば、Ｘ線計数データ及びエネルギ・データを取得するように構成されている直接変換型検出器アレイ１９を設ける。この形式の検出器は現在、ＣＴ骨密度測定（ＣＴ−ＢＭＤ）システム及びガンマ・カメラ・システムに用いられている。第二の検出器１９によって取得される情報は、組織識別に特に有用であり、この情報を用いて、医療ＣＴにおいては様々な組織物質の組成及び密度の情報を引き出すことができ、又はさらに一般的には走査対象２２の内部の異なる組成を識別することができる。この情報は、ヨウ素、カルシウム及び他の物質の識別を可能にする。例えば、医療応用では、検出器アレイ１８及び１９からの情報を重ね合わせ表示して、解剖学的詳細並びに組織識別（物質種別及び密度）の両方による同等に配置して重ね合わせた情報と共に単一の画像を形成することができる。
【００２０】
幾つかの構成では、シングル・スライス構成で直接変換型検出器アレイ１９を設け、他の構成では、マルチ・スライス構成で直接変換型検出器を設ける。マルチ・スライス構成は、多数のスライスから多様な異なる組織物質についての情報又はデータを提供するのに用いることができる。直接変換型検出器アレイ１９はまた、個々の物質についての統計量を改善するために多数のスライスに跨がって一体形成されることもできる。幾つかの構成では、シンチレータ／ダイオード検出器アレイ１８を、Ｘ線計数及びエネルギ識別の態様に用いられる直接変換型検出器アレイ１９に隣接して設ける（図面参照）。この動作態様は、従来のＣＴ走査に比べてエネルギ識別にＸ線の一部しか必要としないので、患者２２のＣＴ検査に加わる追加線量は少量である。
【００２１】
複数の検出器アレイ（例えば検出器アレイ１８及び１９）を用いると、解剖学的詳細と組織特徴評価情報とを画像上で重ね合わせ表示することが可能になり、また散乱の測定及び補正も可能になる。直接変換型検出器アレイ１９を用いて、患者２２を予備測定すると共にＸ線管１４電流を同じスライス内で又はスライスに跨がって調節することができる。イメージング・システム１０は、検出器アレイ１８及び１９からのデータを用いて、ビーム・ハードニング及び検出器補正のようなＣＴ補正を具現化することができる。加えて、幾つかの構成では、Ｘ線ビームｋＶｐをｚ軸方向に変化させるか、又はｚ軸方向に可変の減弱を有するＸ線減弱性材料をＸ線管若しくは検出器アレイ１８及び１９のいずれかの位置に設ける。この変化を用いて、直接変換型検出器アレイ１９の区域での多重エネルギＸ線情報を強化することができる。次いで、直接変換型検出器アレイ１９のデータを処理して、患者スライス平面内で密度の異なる物質を単純な動作態様で分離することができる。多数の多重エネルギＣＴスライスを標準的なＣＴスライスと同時に、但し異なる解剖学的構造の区域で収集することができる。多重エネルギＣＴスライスを後に重ね合わせて、多種別の物質を分離することができる。
【００２２】
本発明の幾つかの構成では、検出器アレイ１８及び１９を同時に動作させると、一方の検出器アレイ１８又は１９に入射した放射線ビーム１６から散乱線が散乱する。ｚ軸方向に散乱した放射線は、それぞれ他方の検出器アレイ１９又は１８によって収集されるデータと交差してデータを劣化させ得る。例えば、シンチレータ／光検出器アレイ１８に入射するビーム１６が散乱して直接変換型エネルギ識別検出器アレイ１９に入射すると著しい劣化が生ずる。この散乱した放射線は、各々のＸ線を計数すると共にそのエネルギを測定して最も効率的な利用を図る検出器アレイ１９の性能に悪影響を与え得る。イメージング・システム１０の医療応用では、例えば、この影響は組織特徴評価に不利であり得る。
【００２３】
本発明の幾つかの構成は、ビーム１６の焦点スポットをｚ軸方向に揺動させ且つ／又は動的に制御することにより、検出器間での散乱線交差の影響を回避する。焦点スポットがｚ軸方向に移動するときに、本発明の全てのではないが一部の構成はまた、放射線制御器２８を用いて放射線源１４をストロボ駆動又はパルス駆動する。対象２２が、マルチ・スライスＣＴイメージング・システム１０を用いてヘリカル・モードで走査されるときに、焦点スポットはｚ軸方向に揺動して、各々のビュー毎に、複数の検出器アレイの一方の検出器を選択的に優先して対象２２を照射する。例えば、図３に示すような構成では、焦点スポットの揺動によって第一の時間には検出器アレイ１８が優先して照射される。（本書で用いられる「選択的に優先して照射される」との表現は、放射線源１４が、複数の検出器アレイの他方のものの方向ではなく一方のものの方向に、実質的により多くの放射線をビーム放出することを指す。）データは、選択された検出器アレイ（この場合には、検出器アレイ２０）が優先して照射されているときにのみ該検出器アレイから収集（すなわち取得）される。次いで、他方の検出器（例えば検出器アレイ１９）が一定の時間にわたって選択的に優先して照射されるように放射線焦点スポットをｚ軸方向に移動する。データは各々のビュー毎に、検出器が選択的に優先して照射されるときにのみ各々の検出器アレイ１８又は１９から収集される。
【００２４】
本発明の幾つかの構成では、放射線制御器２８はまた、個々の検出器アレイが選択的に優先して照射される位置と位置との間を焦点スポットが揺動しているときには放射線源１４がオフになるように放射線源１４をストロボ駆動する。放射線源１４は、照射されている検出器アレイからデータが収集され得るような位置に焦点スポットが位置しているときにオンになる。放射線源１４をこの態様でパルス駆動することにより、患者又は対象２２が受ける放射線量を減少させ又は又は最小にする。焦点スポットは、走査回転時の各々のビュー毎に各々の検出器について移動されパルス駆動される。これら複数の検出器アレイの各々の検出器アレイ１８及び１９は、放射線源１４がパルス駆動される構成になっている適当な時間にのみデータを収集する。
【００２５】
他の構成、具体的には、ビーム移動が高速であるような構成では、ビーム移動から十分なビーム分離を行なうことができる。焦点スポット揺動は、固定式のプリ・オブジェクト又はプリ・ペイシェント（対象又は患者の手前位置の）・コリメータと併せて動的に（すなわち電気的に）制御される焦点スポットを有するＸ線管１４のような放射線源を用いて提供することができる。かかる構成では、放射線制御器２８をコンピュータ３６と共に用いて、Ｘ線管１４へ揺動信号を供給することができる。幾つかの構成では、プリ・オブジェクト又はプリ・ペイシェント・コリメータを移動させて、ｚ軸方向での放射線源１４の焦点スポットの実効的な揺動を提供する。図示しないが、プリ・オブジェクト又はプリ・ペイシェント・コリメータは、Ｘ線源１４に隣接して又はＸ線源１４の一部として、線源１４からの放射線を透過させない可動式ブレードとして設けることができる。これらのブレードを移動させて、線源１４からの放射線が確実に所望の方向を指向するようにする。さらに他の構成では、焦点スポット揺動は、プリ・オブジェクト又はプリ・ペイシェント・コリメータの移動と、焦点スポットの動的制御との組み合わせによって達成される。Ｘ線源１４での焦点スポット揺動を行なうためには少なくとも２種の手法を用いることができる。一手法では、方向制御（ステアリング）可能な電子ビームを単一のＸ線管カソードと共に用いて焦点スポットを揺動させる。他の手法では、Ｘ線管に２個のカソードを設けて、これらのカソードを交互にストロボ駆動して２箇所の異なる焦点スポットを照射する。これらの手法のいずれも、上述のように移動するプリ・オブジェクト又はプリ・ペイシェント・コリメータと併せて用いることができる。
【００２６】
本発明の構成を用いて、解剖学的詳細と組織特徴評価情報との重ね合わせ表示を得ることができる。また、放射線の散乱を測定して散乱の影響を補償することができる。直接変換型検出器アレイを設ける幾つかの構成では、この検出器アレイを用いて患者を予備測定して、同じスライス内で及びスライスに跨がってシステムｍＡを調節することができる。また、ビーム・ハードニング又はスマート（smart）式検出器補正手法を用いて、スマートＣＴ補正を提供することができる。多数の検出器アレイ構成から得られる組織識別データを用いて、疾患の経過を示す診断情報を提供することができる。この識別データとしては、安定性又は不安定性の指標となるプラーク内のカルシウムの検出、並びに血管内の流動を示すのに用いることのできるヨウ素の量及び所在等がある。
【００２７】
放射線散乱の悪影響を抑える又は回避することにより、本発明の構成では、異なる物質を検出し、また異なる組織の特徴を評価するイメージング・システム１０の性能が高められる。画質もまた、各々の検出システムについて改善される。
【００２８】
本発明を様々な特定の実施形態について記載したが、当業者であれば、特許請求の範囲の要旨及び範囲内にある改変を施して本発明を実施し得ることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のＣＴ撮像装置の幾つかの構成を表わす見取り図である。
【図２】図１のＣＴ撮像装置を表わす機能ブロック図である。
【図３】図１及び図２のＣＴ撮像装置の部分、並びに本発明の様々な二重型検出器構成を示す単純化した切断見取り図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ＣＴイメージング・システム
１２  ガントリ
１４  放射線源
１６  放射線ビーム
１８、１９  検出器アレイ
２０  検出器素子
２２  患者
２４  回転中心
２６  制御機構
４２  表示器
４６  モータ式テーブル
４８  ガントリ開口
５０  媒体読み取り装置
５２  コンピュータ読み取り可能な媒体
【図１】
0004831458.tif 000002
【図２】
0004831458.tif 000003
【図３】
0004831458.tif 000004