(57)【要約】  核撮像システム１１０が、距離依存の空間分解能を持つ放射線検出器１１２を含む。再構成器１２４は、画像データを生成するため、検出器により取得される投影を再構成する。再構成器１２４が、画像空間データにおける角度依存の分解能変動を減らすため、距離依存の投影フィルタ１３４を適用する。
2010523965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
距離依存の分解能を持つ検出器を用いて対象物の検査の間取得されるガンマ線投影を再構成する方法において、
複数の投影に関して、前記検出器と前記対象物の特徴部との間の距離を決定するステップと、
前記決定された距離の関数として、前記取得された投影に適用されるフィルタの特徴を変化させるステップと、
前記フィルタリングされた取得投影を再構成するステップと、
前記再構成された投影を示す画像を生成するステップとを有する、方法。
【請求項２】
前記再構成するステップが、
推定された投影を生成するため画像推定を前方投影するステップと、
前記決定された距離の関数として、前記推定された投影に適用されるフィルタの特徴を変化させるステップと、
前記画像推定を更新するため、前記フィルタリングされた取得投影と前記フィルタリングされた推定投影とを使用するステップと、
前記前方投影するステップ、前記推定された投影に適用される前記フィルタの特徴を変化させるステップ、及び前記フィルタリングされた取得投影と前記フィルタリングされた推定投影とを使用するステップを繰り返すステップとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記特徴部の位置での前記画像推定の空間分解能が、少なくとも２つの空間次元において実質的に等方性であるよう、前記取得された投影に適用される前記フィルタの特徴と前記推定された投影に適用される前記フィルタの特徴とを変化させるステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記取得された投影に適用される前記フィルタが、低域フィルタを含み、前記推定された投影に適用される前記フィルタは、低域フィルタを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記推定された投影に適用される前記フィルタの特徴を変化させるステップが、カットオフ周波数を変化させるステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記前方投影するステップが、前記検出器の前記距離依存の分解能をモデル化するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記使用するステップが、
第３の投影を生成するため、前記フィルタリングされた取得投影と前記フィルタリングされた推定投影とを比較するステップと、
低域フィルタを含むフィルタ関数に基づき前記第３の投影をフィルタリングするステップとを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記再構成するステップが、前記投影データを再構成するため、順序づけられたサブセット予想最大化技術を使用するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記再構成するステップが、
推定された投影を生成するため画像推定を前方投影するステップと、
前記フィルタリングされた取得投影と前記推定された投影とを比較するステップと、
前記決定された距離の関数として、前記比較された投影に適用されるフィルタの特徴を変化させるステップと、
前記画像推定を更新するため、前記フィルタリングされた比較投影を用いるステップと、
前記前方投影ステップ、前記比較ステップ、前記変化させるステップ、及び前記フィルタリングされた取得投影と前記フィルタリングされた推定投影とを用いるステップを繰り返すステップとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記特徴部が、前記心臓の領域を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記特徴部が、活動の中心である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記決定された距離が比較的長い投影を先鋭化フィルタでフィルタリングし、前記測定された距離が比較的短い投影を平滑フィルタでフィルタリングするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記特徴の位置で前記取得された投影の前記空間分解能が実質的に同じであるよう、前記取得された投影に適用される前記フィルタの特徴を変化させるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
検査下の対象物に対する複数の角度での放射性核種崩壊を示す投影を取得するガンマ放射線感知検出器であって、前記対象物の特徴部での前記検出器の空間分解能が、前記角度の関数として変化する、ガンマ放射線感知検出器と、
画像空間データを生成するため前記投影を再構成する再構成器であって、前記特徴の領域における前記画像空間データの空間分解能が、実質的に前記角度から独立している、再構成器とを有する、装置。
【請求項１５】
前記特徴部の位置を決定する特徴決定部を含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記再構成器が、
前記検出器空間分解能の関数として変化する第１のフィルタ関数に基づき、前記取得された投影をフィルタリングする第１のフィルタと、
前記検出器空間分解能の関数として変化する第２のフィルタ関数に基づき、推定された投影をフィルタリングする第２のフィルタとを含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記検出器と前記特徴部との間の距離を決定する距離決定部を含み、前記第１のフィルタ関数が、前記決定された距離の関数として変化する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記第１及び第２のフィルタ関数が、平滑フィルタ関数を含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１及び第２のフィルタ関数が、先鋭化フィルタ関数を含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
前記再構成器が、統計的反復再構成技術に基づき前記投影を再構成する、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
前記再構成器が、検出器空間分解能モデルを適用する、請求項１４に記載の装置。
【請求項２２】
前記検出器が、直交関係に配置される第１及び第２の検出器ヘッドを含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項２３】
前記検出器と前記特徴部との間の距離が、前記投影角の関数として変化し、前記距離を決定するため、前記投影の取得より前に知られる前記対象物の形態学的性質を使用する距離決定部を更に含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項２４】
前記再構成器が解析的再構成技術を適用する、請求項１４に記載の装置。
【請求項２５】
プロセッサにより実行されるとき、前記プロセッサに、検査下の対象物における放射性核種崩壊を示す投影を反復的に再構成する方法を実行させるコンピュータ可読命令を含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記方法が、
前記検出器と前記対象物の特徴部との間の距離の関数として変化する第１の投影依存のフィルタ関数に基づき、ガンマ放射線感知検出器により取得される投影をフィルタリングするステップと、
前記放射性核種崩壊を示す画像データを生成するため、前記フィルタリングされた取得投影を用いるステップとを有する、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２６】
前記方法が、前記検出器と前記特徴部との間の距離の関数として変化する第２の投影依存のフィルタ関数に基づき、推定された投影をフィルタリングするステップを含み、
前記使用するステップは、前記画像データを生成するため、前記フィルタリングされた推定投影を使用するステップを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２７】
前記方法が、
心臓の中心を特定するステップと、
前記心臓の領域における前記画像データの前記空間分解能が少なくとも２つの空間次元において実質的に等方性であるよう、前記取得された投影及び前記推定された投影をフィルタリングするステップとを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２８】
前記特徴部が器官の位置を含み、前記方法は前記位置を決定するステップを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２９】
前記方法が、複数の投影の各々に関して、前記検出器の距離依存の空間分解能を決定するステップを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項３０】
前記方法が、予想最大化再構成技術に基づき前記投影を再構成するステップを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項３１】
検出器を用いて取得される対象物における放射性核種の分布を示す投影を再構成する方法において、
複数の投影角の各々に関して、前記検出器と前記対象物の特徴部との間の距離を決定するステップと、
前記決定された距離の関数として、前記投影を再構成するステップと、
前記再構成された投影を示す画像を形成するステップとを有する、方法。
【請求項３２】
単光子放出コンピュータ断層撮影装置であって、
検査下の対象物における放射性核種崩壊を示す投影を取得する放射線感知検出器であって、前記対象物の特徴部での前記検出器の空間分解能が、前記投影の関数として変化する、放射線感知検出器と、
再構成器とを有し、
前記再構成器が、
前記空間分解能の関数として変化する第１のフィルタ関数に基づき、前記取得された投影をフィルタリングする第１のフィルタと、
前記空間分解能の関数として変化する第２のフィルタ関数に基づき、推定された投影をフィルタリングする第２のフィルタとを有する、単光子放出コンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、画像再構成に関する。本願は、画像分解能における変動を補償することが望ましい単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）及び他の用途に特定の用途を見いだす。
【背景技術】
【０００２】
典型的なガンマカメラは、ガンマ放射線検出器及びコリメータを含む。コリメータは従来、ガンマ放射線がガンマ検出器に達する特定の入射角だけを持つことを可能にする複数の放射線減衰壁又は隔壁を含む。ガンマ放射線検出器は、受信されるガンマ放射線を電気信号に変換する。単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）検査においては通常、患者の周りで検出器を回転させることにより、又は検出器及び患者の相対的な位置を他の態様で変化させることにより、ガンマ線投影が検査下の患者又は他の対象物に対する多数の角から取得される。この投影は、対象物における放射性核種の分布を表すボリュメトリック又は画像空間データを生成するためにその後再構成される。
【０００３】
画像データの品質は、空間分解能、ノイズ、散乱及び対象物の非一様な減衰特性を含む多数の要素により影響される可能性がある。空間分解能は、例えばガンマ検出器の特性及びコリメータのジオメトリといった要素により影響される。更に、ガンマ検出器の空間分解能は通常は距離依存である。即ちこの空間分解能は、コリメータ及び対象物の間の距離の関数として変化する。検出器の分解能は通常、コリメータ表面又はその近くで最高となり、コリメータからの距離が増加するにつれ減少する。
【０００４】
再構成処理の前方投影及び／又は逆投影ステップにおいて距離依存の分解能、散乱及び減衰をモデル化する反復再構成法が開発された。距離依存の検出器分解能の場合、分解能モデルは、検出器表面から画像中心までの距離が考慮される。斯かる手法によれば、反復回数を増加させると、画像の空間分解能が改善される傾向がある。換言すると、所与の回数の反復をした場合の分解能は、距離依存の検出器分解能がモデル化されない技術と比較して、一般に改善される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上述したように、画像品質はノイズによっても影響を受ける。反復回数を増加させると通常、（前述の距離依存の分解能モデルの場合における空間分解能だけでなく）画像推定の精度が改善されることが予想されるが、反復回数を増加させると、画像ノイズも増加される傾向にある。このノイズを抑圧するため、低域フィルタが、再構成処理の前方投影ステップにより生成される投影データに適用され、適合低域フィルタが同様に、測定された投影データに適用される。フィルタリングされたデータは、再構成処理の比較及び逆投影法ステップにおいて使用される。別の低域フィルタが、逆投影法ステップの前にエラー投影にも適用される。プレ及びポスト再構成フィルタリングといった他のフィルタリング技術を用いて、検出可能性という点を過ぎて(past the point)他の態様で平滑化されることができる特徴を保存しつつ、整合フィルタがノイズの効果を減らす。
【０００６】
これらの技術が有効であるとわかったが、改善の余地が残されている。より詳細には、対象物に固有の特徴部での画像分解能は、角度に従属的である場合があり、又は等方的でない場合がある。この異方性の画像分解能を用いると、再構成された点源が、丸いドットではなくより卵形に近い形で見える場合がある。
【０００７】
本願の側面は、これらの事項及びその他に対処する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの側面によれば、距離依存の分解能を持つ検出器を用いて対象物の検査の間取得されるガンマ線投影を再構成する方法が、複数の投影に関して、上記検出器と上記対象物の特徴部との間の距離を決定するステップと、上記決定された距離の関数として、上記取得された投影に適用されるフィルタの特徴を変化させるステップと、上記フィルタリングされた取得投影を再構成するステップと、上記再構成された投影を示す画像を生成するステップとを含む。
【０００９】
本発明の別の態様では、装置が、検査下の対象物１０６に対する複数の角度での放射性核種崩壊を示す投影を取得するガンマ放射線感知検出器を含む。上記対象物の特徴部での上記検出器の空間分解能が、上記角度の関数として変化する。この装置は、画像空間データを生成するため上記投影を再構成する再構成器も含む。上記特徴部の領域における上記画像空間データの空間分解能が、実質的に上記角度から独立している。
【００１０】
別の側面によれば、コンピュータ可読記憶媒体が、プロセッサにより実行されるとき、上記プロセッサに、検査下の対象物における放射性核種崩壊を示す投影を反復的に再構成する方法を実行させるコンピュータ可読命令を含む。この方法は、上記検出器と上記対象物の特徴部との間の距離の関数として変化する第１の投影依存のフィルタ関数に基づき、ガンマ放射線感知検出器により取得される投影をフィルタリングするステップと、上記放射性核種崩壊を示す画像データを生成するため、上記フィルタリングされた取得投影を用いるステップとを含む。
【００１１】
別の側面によれば、検出器を用いて取得される対象物における放射性核種の分布を示す投影を再構成する方法において、複数の投影角の各々に関して、上記検出器と上記対象物の特徴部との間の距離を決定するステップと、上記決定された距離の関数として、上記投影を再構成するステップと、上記再構成された投影を示す画像を形成するステップとを含む。
【００１２】
別の側面によれば、単光子放出コンピュータ断層撮影装置は、検査下の対象物における放射性核種崩壊を示す投影を取得する放射線感知検出器と再構成器とを含む。上記対象物の特徴部での上記検出器の空間分解能が、上記投影の関数として変化する。上記再構成器が、第１のフィルタ関数に基づき、上記取得された投影をフィルタリングする第１のフィルタと、第２のフィルタ関数に基づき、推定された投影をフィルタリングする第２のフィルタとを含む。第１及び第２のフィルタ関数は、空間分解能の関数として変化する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】単光子放出コンピュータ断層撮影システムを表す図である。
【図２】対象物に対する複数の位置における検出器を表す図である。
【図３】反復回数の関数として分解能を表す図である。
【図４】再構成器を表す図である。
【図５】方法を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の更に追加的な利点は、以下の詳細な説明を読み及び理解することにより当業者に認識されるだろう。
【００１５】
本発明は、様々な要素及び要素の配列の形式並びに様々なステップ及びステップの配列の形式を取ることができる。図面は、好ましい実施形態を説明するためだけにあり、本発明を限定するものとして解釈されるべきものではない。
【００１６】
図１を参照すると、ＳＰＥＣＴシステム１００は、検査領域１０８において検査される患者１０６又は他の対象物を支持する対象物支持部１０２を含む。
【００１７】
例えば検出器１１２１、１１２２といったガンマ放射線感知検出器は、検査領域１０８において発生する放射性核種崩壊を示す投影１１０を取得する。検出器１１２は、コリメータ１１４と、例えば、シンチレータ及びアレイ光電子増倍管チューブ（ＰＭＴ）、半導体光検出器、又は他の光感知検出器といった放射線感知検出器１１６とを含む。半導体又は他の直接変換検出器も想定される。当業者により理解されるように、検出器１１２の空間分解能は通常、検出器からの距離の関数として距離が増加するにつれ（例えば、コリメータ１１４の表面からの距離が増加するにつれ）減少する。
【００１８】
例えば患者支持部１０２の運動単独で又はこれと連動して検査領域１０８の周りで検出器を回転させることにより、１つ又は複数の駆動部１５２は、検出器１１２と対象物との相対的な位置を変化させる。駆動部１５２は、検査領域に対して接戦方向に又は放射状に検出器１１２を移動させる適切な駆動部を含むことができる。検出器１１２１、１１２２の相対的な角度方位は、調整可能とすることもできる。様々な駆動部１２２及び検出器１１２の構成が、当業者に周知であり、例えば性能要件、サイズ、コスト、適用分野等といった要素に基づき通常は選択される。実質的にリング又は楕円形状の検出器１１２が実現されることもできる点に留意されたい。
【００１９】
図１に示されるように、２つの検出器ヘッド１１２１、１１２２は、検出器ヘッド１１２１、１１２２が互いにおよそ９０°〜１０２°の範囲の角で配置される直交構成で配置される。斯かる直交検出器構成はしばしば心臓イメージングにおいて使用される。なぜなら、両方の検出器１１２が心臓１２０の近くで相対的に配置されることができるからである。しかしながら、明らかなように、検出器１１２が対象物１０６の周りで回転するにつれ、検出器１１２及び心臓１２０からの距離、及びそれ故、心臓１２０の領域における検出器１１２の空間分解能が変化することになる。
【００２０】
本実現によれば、測定された投影は、複数の空間、エネルギー及び／又は他のビンとして組織化されることができる。投影は、リストモードデータとして提示されることもできる。
【００２１】
特徴決定部１３８は、対象物の固有の特徴部１２２の位置を決定する。特徴部の例は、注目する器官、病変若しくは他の構造体、放射性核種活動の中心、又は質量中心等を含む。心臓イメージングの例において、特徴部は、心臓のほぼ中心とすることができる。ある実現において、ユーザによる確認の有無にかかわらず、特徴検出器１３８は、取得された投影の比較的低い分解能再構成において特徴部１２２の位置を決定する。別の実現では、ユーザは、低分解画像データにおける特徴部１２２を手動で識別する機会を与えられることができる。特徴決定部１３８は、別のイメージングモダリティを用いて生成される画像データ（例えば、ハイブリッドＳＰＥＣＴ／ＣＴシステムの場合におけるコンピュータ断層撮影ＣＴデータ）に関して動作することもできる。特徴部１２２の位置が対象物１０６の既知の形態学的又は他の特性に基づき演繹的に適切に決定されることができる場合、特徴決定部１３８は省略されることができる。
【００２２】
投影依存の距離決定部１３６は、様々な投影に関して検出器１１２と特徴部１２２との間の距離を決定する。特に特徴部の位置が演繹的に知られる場合、距離決定部は、距離に関する代理として投影角、検出器位置又は他の変数を使用することができる。
【００２３】
再構成器１２４は、検出放射線を表わす画像データ１２６を生成するため投影を再構成する。以下に更なる詳細が述べられるが、再構成器１２４は好ましくは、検出器１１２の距離依存の空間分解能を補償する距離依存の分解能モデル１３２を適用する。散乱１２８、減衰１３０若しくは他のモデル及び／又は他の訂正が適用されることもできる。以下に更なる詳細が述べられるが、距離依存の投影フィルタ１３４が投影にも適用される。
【００２４】
汎用コンピュータが、オペレータ端末１５０として機能する。端末１５０は、例えばモニタ又はディスプレイといった人間が読み取れる出力デバイスと、例えばキーボード及びマウスといった入力デバイスとを含む。端末１５０に存在するソフトウェアは、所望のスキャンプロトコルを確立し、スキャンを開始及び停止し、画像データ１２６を表示及び他の操作をし、スキャナと他の態様で相互作用することにより、オペレータがスキャナの動作を制御することを可能にする。
【００２５】
ここで図２を参照すると、３次元（３Ｄ）物体空間における点と検出器１１２との間の距離は通常、検出器１１２と対象物１０６との相対的な角度位置と共に変化する。例示的な心臓取得に関して図２に示されるように、検出器１１２は、対象物１０６に対する３つの角度位置で示される。それは、右前斜位又は１０時の位置、ほぼ前方又は１時の位置、及び左後斜位又は４時の位置である。患者１０６に対する検出器１１２の回転は、矢印２０２により一般に示される。見て分かるように、検出器１１２が１時又は４時の位置にあるときより検出器１１２が１０時の位置にあるとき、検出器１１２と心臓２０４との間の距離がより大きい。従って、心臓２０４の領域における検出器の空間分解能は、取得された投影の投影角の関数として変化することになる。例えば、１０時の位置にある検出器で取得される投影２２０に関する心臓の領域における検出器１１２の空間分解能は、４時の位置にある検出器１１２で取得される投影２２２に関する検出器の空間分解能より低いであろう。一方、検出器１１２が１時の位置にあるとき取得される投影２２４に関して、検出器１１２は最高の空間分解能を持つだろう。
【００２６】
検出器１１２の距離依存の分解能が原因で、再構成画像の空間分解能は異方性の傾向がある。所与の方向におけるこの分解能は、検出器１１２の表面が投影方向にほとんど平行であるときの投影により非常に影響される。従って、心臓２０４の領域において、最善の分解能は、１０時方向（即ち、線２２４に対してほぼ垂直な方向）で得られる。他方、分解能は通常、１時方向（即ち、線２２０、２２２に対してほぼ垂直な方向）で最も貧弱になる。
【００２７】
再構成の間、深さ依存の検出器１１２の分解能を（例えば、ぼかしモデルを組み込むことにより）モデル化すると、結果として生じる画像データの空間分解能が改善されることができる。しかしながら、理想的な分解能モデルの場合でさえ、測定された分解能が高い方向において再構成された空間分解能は、他の方向よりも速く回復する。これは図３に表され、ここでは横座標が反復回数を表し、縦軸が空間分解能の対数を表す。曲線３０２は、比較的より高い空間分解能を持つ第１の方向における分解能を表し、曲線３０４は、比較的低い空間分解能を持つ第２の方向における分解能を表す。再構成画像の空間分解能における変動は、再構成の間の収束の速度が、異なる方向及び位置と共に変化することをもたらすことができる。結果として、再構成の間制限された反復回数が使用されるとき、心筋かん流ＳＰＥＣＴ画像は、より薄い尖部２１４並びに見かけはより厚い側面２１６及び中隔２１８壁に苦しむ可能性がある。これは、心筋における不均一箇所として観察される。反復回数を増加させと、両方の方向における空間分解能が改善されるが、第１の方向における分解能は第２の方向における分解能より良いままである。
【００２８】
ここで図４を参照すると、例えば少なくとも２つの空間次元において実質的に等方性の分解能を持つ再構成されたイメージングを与えるため、再構成器１２４は、様々な方向の間での収束速度における差を補償する。初期画像推定部４０２は、初期の現在画像推定部４０４を確立するために使用される。前方プロジェクタ４０６は、画像推定投影ｐｋを生成するために、現在画像推定部４０４を前方投影する。前方プロジェクタ４０６は、畳込み又は他の所望の技術を用いて距離依存の検出器分解能を補償するために、距離依存の分解能モデル４０８を適用する。前方プロジェクタ４０６は、他の所望のモデル、及び／又は訂正４１０を適用することもできる。この訂正は、例えば減衰及び／又は散乱に関する訂正を含む。
【００２９】
第１の距離依存の投影フィルタ４１２は、投影データＰｋをフィルタリングする。フィルタ関数は、様々な投影に対する検出器１１２と特徴部１２２との間の距離の関数として変化される。ある実現において、フィルタは、検出器と特徴部１２２との間の距離が増加するにつれ増加されるカットオフ周波数を持つ低域通過ガウスフィルタとして実現される。換言すると、検出器１１２が特徴部に比較的より近い位置で取得される投影は、検出器１１２が比較的より遠いとき取得される投影より比較的厳しく(heavily)フィルタリングされる。別の実現において、距離依存の高域又は先鋭化フィルタが、検出器が比較的より遠いとき取得される投影に適用される。別の実現において、距離依存の高域又は先鋭化フィルタが、検出器が比較的より遠いとき取得される投影に適用される。一方、距離依存の低域フィルタが、検出器が比較的近いとき取得される投影に適用される。帯域通過又は他のフィルタが適用されることもできる。
【００３０】
対応する第２の距離依存の投影フィルタ４２０は、対象物１０６の検査の間取得される投影４１８をフィルタリングする。第１及び第２のフィルタは好ましくは、同じ距離依存のフィルタ関数を持つ。しかし、異なるフィルタ関数が実現されることもできる。
【００３１】
例えばその間の比又は差を決定することにより、コンパレータ４１６は、フィルタリングされた推定投影とフィルタリングされた測定投影とを比較する。
【００３２】
ノイズの効果を減らすため、低域通過投影フィルタ４２２又は平滑器が、比較された投影を更にフィルタリングするのに使用されることもできる。投影フィルタ４２２は、上述したのと類似する距離依存の投影フィルタを比較された投影に適用することもできる。この場合、フィルタ４１２、４２０は、省略されることができるか、又は距離に依存しないフィルタとして実現されることができる。
【００３３】
逆投影器４２４が、（フィルタリングされた）比較投影を逆投影する。画像更新部４２６は、逆投影されたデータを使用して新規な画像推定ｆｋ＋１を生成する。更新された画像推定は、現在画像推定ｆｋとして使用される。
【００３４】
順序づけられたサブセット予想最大化（ＯＳＥＭ）アルゴリズムに基づき、再構成器１２４が再構成を実行する場合、複数のデータサブセットのそれぞれに対して処理が繰り返される。再構成が、最尤予想最大化（ＭＬＥＭ）技術又は他の統計的、反復的若しくは解析的再構成アルゴリズムに基づき実行されることもできる点に留意されたい。
【００３５】
ある実現において、ユーザによる確認の有無にかかわらず、特徴決定部１３８は、取得された投影の比較的低い分解能再構成で特徴部１２２の位置を決定する。別の例において、ユーザは、低分解画像データにおける特徴部１２２を手動で識別する機会を与えられることができる。特徴決定部１３８は、別のイメージングモダリティを用いて生成される画像データ（例えば、ハイブリッドＳＰＥＣＴ／ＣＴシステムの場合におけるコンピュータ断層撮影ＣＴデータ）に関して動作することもできる。対象物１０６の既知の形態学的又は他の特徴に基づき、特徴部１２２の位置が演繹的に適切に決定されることができる場合、特徴決定部１３８は省略されることができる。
【００３６】
再度心臓取得及び反復画像再構成の場合を例として、処理が、図２及び５を参照して以下に記載されることになる。
【００３７】
ステップ５０２で、対象物１０６のイメージング検査が実行される。
【００３８】
ステップ５０４で、特徴部１２２の位置が特定される。図示されるように、特徴部は、例えば心臓２０４のほぼ中心２０６といった注目点２０６である。
【００３９】
ステップ５０６で、画像推定が生成される。
【００４０】
ステップ５０８で終了条件が満たされる場合、ステップ５１０で、画像がメモリに格納され、及び／又は人が読みとれる形で提示される。
【００４１】
そうでない場合、推定された投影を生成するため、ステップ５１２で、画像推定が前方投影される。必要であれば、距離依存の分解能、減衰、散乱又は他のモデルの１つ又は複数が、投影行列に含まれることができる。
【００４２】
ステップ５１４で、第１の距離依存の投影フィルタが、推定された投影に適用される。
【００４３】
ステップ５１６で、第２の距離依存の投影フィルタが、測定された投影データに適用される。再構成の初期段階の前、又はそうでなければこの初期段階において、第２のフィルタが適用されることができる点に留意されたい。
【００４４】
ステップ５１８で、例えば比較率を生成するため、フィルタリングされた測定投影とフィルタリングされた推定投影とが比較される。
【００４５】
ステップ５２０で、比較されたデータが逆投影される。必要に応じて、前方投影に関連するモデルの適用の代わりに又はこれに加えて、距離依存の分解能、減衰、散乱又は他のモデルの１つ又は複数が投影行列に含まれることができる。上記したように、ノイズの効果を更に減らすため、逆投影の前に、比較されたデータにフィルタが適用されることができる。
【００４６】
ステップ５２２で、この処理が繰り返される。ここで、逆投影されたデータは画像推定を更新するのに使用される。
【００４７】
他の変形例も、可能である。例えば、所望の距離依存の投影フィルタ１３４の関数が、測定された投影データに対してだけ適用されることができる。フィルタリングされた測定投影データはその後、所望の解析的（例えば、フィルタ逆投影）、反復又は他の再構成技術を用いて再構成される。斯かる実現は、再構成画像に存在する幾何歪みを減らす又は除去する傾向があるものの、空間分解能が、図４の実現に対して犠牲にされる場合がある。
【００４８】
上述される様々な要素及び機能は、コンピュータ可読媒体に含まれるコンピュータ可読命令を用いて実現されることができる。コンピュータプロセッサにより実行されるとき、この命令はプロセッサに個別の機能を実行させる。
【００４９】
再構成が、画像取得から空間及び／又は時間において離れて行われることができるが、これは必ずしも必要でない点を理解されるであろう。例えば、取得が完了し、対象物１０６が検査領域１０８にもはや存在しなくなった後、一部又は全部の再構成が行われることができる。再構成器１２４及び他の関連要素は、スキャナから物理的に離れて配置されることもできる。
【００５０】
本発明が、好ましい実施形態を参照して説明されてきた。上記の詳細な説明を読み及び理解すると、第三者は、修正及び変更を思いつくことができる。それらの修正及び変更が添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限り、本発明は、すべての斯かる修正及び変更を含むものとして構築されることが意図される。
【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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【国際調査報告】
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