(57)【要約】【課題】マルチスライス撮像システム向けのタイラブルなデータ収集システム・アーキテクチャを提供する。【解決手段】検出器及びデータ収集システム（３２）は、その少なくとも１つをそれぞれの検出器素子（５０２）の信号リードに結合させた複数の終端であって、該それぞれの検出器素子の信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように回路ボード・コネクタ（３０４）が検出器の近傍に位置決めされている複数の終端と、単一のアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）（３００）を受け容れるように構成させた少なくとも１つのコネクタ・スロットであって、互いに対してバック・ツー・バック構成で２つのＡ／Ｄボードを受け容れるようにさらに構成されている少なくとも１つのコネクタ・スロットと、を含む。【選択図】図３
2007117733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路ボード・コネクタ（３０４）を備えた検出器を含む撮像システム（１０）のためのデータ収集システム（３２）であって、さらに
その少なくとも１つをそれぞれの検出器素子（５０２）の信号リードに結合させた複数の終端であって、該それぞれの検出器素子の信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように前記回路ボード・コネクタが前記検出器の近傍に位置決めされている複数の終端と、
単一のアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）（３００）を受け容れるように構成させた少なくとも１つのコネクタ・スロットであって、互いに対してバック・ツー・バック構成で２つのＡ／Ｄボードを受け容れるようにさらに構成されている少なくとも１つのコネクタ・スロットと、
を備えるデータ収集システム（３２）。
【請求項２】
前記少なくとも１つのＡ／Ｄボード（３００）がさらに、回路ボード・コネクタ（３０４）終端に関して対称の向きとした複数のタイラブルな特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）チップ（３１４）を備えている、請求項１に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項３】
少なくとも１つのＡＳＩＣ（３１４）が複数のアナログ対ディジタル変換器を備えており、該ＡＳＩＣのうちの少なくとも１つはチップスケールパッケージング設計を備えており、該複数のアナログ対ディジタル変換器は検出器素子（５０２）と該アナログ対ディジタル変換器の間で実質的に等しい経路長を容易にするようにルート設定した信号トレースを介して回路ボード・コネクタ（３０４）終端に結合されている、請求項２に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項４】
追加される各検出器素子（５０２）ごとにそれぞれのアナログ対ディジタル変換器を備える追加的なＡＳＩＣ（３１４）を前記Ａ／Ｄボード（３００）に結合させることによってＺ方向に拡張可能である請求項３に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項５】
複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）チップ（３１４）のうちの少なくとも１つを結合させているシリアル・データ伝送バスをさらに備える請求項２に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項６】
複数の検出器素子（５０２、５０４）を有する検出器であって、該複数の検出器素子の各々からそれぞれの特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）（３１４）までの経路長が該複数の検出器素子のその他の各々からそれぞれのＡＳＩＣまでの経路長と実質的に等しい検出器を備える請求項１に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項７】
前記検出器は複数の素子（５０２、５０４）を備えており、該検出器素子の各々は隣接する検出器素子によって囲繞されており、該検出器素子の各々はそれぞれの第１の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）チップ（３１４）と結合させ、隣接する各検出器素子が該第１のＡＳＩＣと異なるＡＳＩＣと結合されるようにしている、請求項１に記載のデータ収集システム（３２）。
【請求項８】
その各々が画像データを収集するためのデータ収集サブシステム（ＤＡＳ）（３２）の入力に電気的に結合されている複数の検出器素子（５０２、５０４）を有する検出器を備えた撮像システム（１０）であって、該ＤＡＳはさらに、
その少なくとも１つをそれぞれの検出器素子の信号リードに結合させた複数の終端を備えており、該信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように前記検出器の近傍に位置決めされた回路ボード・コネクタ（３０４）であって、該回路ボード・コネクタはさらに単一のアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）（３００）を受け容れるように構成させたコネクタ・スロットを備えており、該コネクタ・スロットは互いに対してバック・ツー・バック構成で２つのＡ／Ｄボードを受け容れるようにさらに構成されている回路ボード・コネクタと、
前記コネクタ・スロットに通信可能に結合させた少なくとも１つのアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）と、
を備えている、撮像システム（１０）。
【請求項９】
前記回路ボード・コネクタ（３０４）の終端は前記検出器から入力を受け取るように構成されている、請求項８に記載の撮像システム（１０）。
【請求項１０】
その各々が複数のアナログ対ディジタル変換器を備える複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）チップ（３１４）であって、該ＡＳＩＣの少なくとも１つがチップスケールパッケージング設計を備えている複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）チップ（３１４）をさらに備える請求項８に記載の撮像システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には撮像法に関し、さらに詳細には、マルチスライス撮像システム向けのタイラブルな（ｔｉｌｅａｂｌｅ）データ収集システム・アーキテクチャに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にコンピュータ断層（ＣＴ）システムと呼ぶ少なくとも幾つかの撮像システムでは、一般に「撮像面」と呼ぶデカルト座標系のＸ−Ｙ平面内に位置するようにコリメートさせた扇形状ビームがＸ線源により放出される。Ｘ線ビームは、例えば患者などの撮像対象を透過する。ビームは、この対象によって減衰を受けた後、放射線検出器のアレイ上に入射する。検出器アレイで受け取った減衰したビーム状放射線の強度は、対象によるＸ線ビームの減衰に依存する。このアレイの各検出器素子は、各検出器位置でのビーム減衰の計測値に相当する電気信号を別々に発生させる。すべての検出器からの減衰量計測値を別々に収集し、透過プロフィールが作成される。
【０００３】
周知の第３世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源と検出器アレイは、Ｘ線ビームが撮像対象を切る角度が一定に変化するようにして、撮像面内でこの撮像対象の周りをガントリと共に回転する。Ｘ線源は典型的には、焦点の位置でＸ線ビームを放出するＸ線管を含む。Ｘ線検出器は典型的には、検出器の位置で受け取ったＸ線ビームをコリメートするためのコリメータと、このコリメータと隣り合ったシンチレータと、このシンチレータと隣り合ったフォトダイオードと、を含む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検出器は典型的には、検出器が出力したアナログ信号をディジタル形式に変換するデータ収集システム（ＤＡＳ）と結合させている。アナログ信号のディジタル形式への変換は、プリント回路ボード上の封入式の集積回路（ＩＣ）チップ内に配置させたアナログ対ディジタル変換器によって実行させることができる。典型的には、回路ボードは複数の別の同様の回路ボードと一緒に、筐体のバックプレーンに接続されたコネクタに結合させている。このコネクタはケーブルを介して検出器に結合させている。こうした構成では、アナログ対ディジタル変換器回路ボードを検出器からかなり遠くに配置させている。このため、アナログ対ディジタル変換器回路ボードと検出器の間の相互接続ラインが長くなり、またアナログ対ディジタル変換器を検出器のごく近傍に配置させたとした場合に可能となるものと比べて比較的高ノイズの性能となる。アナログ対ディジタル変換器の収容に封入式のＩＣを使用するため、検出器からアナログ対ディジタル変換器までの経路長の最小化を容易にするような高密度構成が妨げられている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、検出器を含む撮像システム向けのデータ収集システムを提供する。本データ収集システムは、そのうちの少なくとも１つがそれぞれの検出器素子の信号リードに結合されている複数の終端を含む回路ボード・コネクタを含んでおり、この回路ボード・コネクタはそれぞれの検出器素子の信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように検出器の近傍に位置決めされており、また少なくとも１つのコネクタ・スロットが単一のアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）を受け容れるように構成されており、このコネクタ・スロットはさらに互いに対してバック・ツー・バック構成で２つのＡ／Ｄボードを受け容れるように構成されている。
【０００６】
別の実施形態では、撮像システムを提供する。本撮像システムは、その各々が画像データを収集するためのデータ収集サブシステム（ＤＡＳ）の入力に電気的に結合されている複数の検出器素子を有する検出器を含んでおり、このＤＡＳはそのうちの少なくとも１つがそれぞれの検出器素子の信号リードに結合されている複数の終端を含んだ回路ボード・コネクタを含んでおり、この回路ボード・コネクタは信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように検出器の近傍に位置決めされており、この回路ボード・コネクタはさらに単一のアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）を受け容れるように構成させたコネクタ・スロットを含んでおり、このコネクタ・スロットは互いに対してバック・ツー・バック構成で２つのＡ／Ｄボードを受け容れるようにさらに構成させており、かつ少なくとも１つのアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）はこのコネクタ・スロットと通信可能に結合させている。
【０００７】
さらに別の実施形態では、撮像システムを組み上げる方法を提供する。この撮像システムは、画像データを収集するためのデータ収集サブシステム（ＤＡＳ）の入力に電気的に結合させた複数の検出器素子を有する検出器を含む。本方法は、各検出器素子から対応する回路ボード・コネクタ終端までのそれぞれの検出器素子の信号リードを用いて回路ボード・コネクタを複数の検出器素子に結合させる工程であって、検出器素子信号リードの入力キャパシタンスの低下を容易にするように回路ボード・コネクタが複数の検出器素子の近傍に位置決めされている結合工程を含む。本方法はさらに、少なくとも１つのアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）を回路ボード・コネクタに結合させる工程であって、この回路ボード・コネクタは単一のＡ／Ｄボードを受け容れるように構成させたスロットを含むと共に、互いに対してバック・ツー・バック向きで２つのＡ／Ｄボードを受け容れるように構成させている結合工程を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本明細書で使用する場合、単数形で「ａ」や「ａｎ」の語を前に付けて記載した要素や工程は、これに関する複数の要素または工程も排除していない（こうした排除を明示的に記載している場合を除く）と理解すべきである。さらに、本発明の「一実施形態」に関する言及は、記載した特徴を組み込んでいる追加的な実施形態の存在を排除すると理解されるように意図したものではない。
【０００９】
さらに本明細書で使用する場合、「画像を再構成させる」という言い回しは、画像を表すデータは作成するが観察可能な画像は作成していないような本発明の実施形態を排除することを意図したものではない。したがって、本明細書で使用する場合、「画像（ｉｍａｇｅ）」という語は、観察可能な画像と観察可能画像を表しているデータとの両方を広く指し示している。しかし、多くの実施形態では少なくとも１つの観察可能な画像を作成している（または、作成するように構成している）。
【００１０】
図１は、マルチスライス・ボリュメトリックＣＴ撮像システム１０の外観図である。図２は図１に表したシステム１０のブロック概要図である。この例示的な実施形態では、コンピュータ断層（ＣＴ）撮像システム１０は、「第３世代」ＣＴ撮像システムに典型的なガントリ１２を含むように図示している。ガントリ１２は、ガントリ１２の対向面上にある検出器アレイ１８に向かって円錐状のＸ線ビーム１６を投射する放射線源１４を有している。
【００１１】
検出器アレイ１８は、患者２２などの対象を通過した投射されたＸ線ビームを一体になって検知している複数の検出器素子２０を含む複数の検出器横列（図示せず）によって形成されている。各検出器素子２０は、入射する放射線ビームの強度、したがって患者２２を通過する際のビーム減衰を表す電気信号を発生させる。マルチスライス検出器アレイ１８を有する撮像システム１０は、患者２２を表した複数の画像を提供することが可能である。複数の画像の各画像は当該ボリュームの個別の１つの「スライス」に対応する。スライスの「厚さ（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）」またはアパーチャは検出器横列の厚さに依存する。
【００１２】
放射線投影データを収集するためのスキャンの間に、ガントリ１２及びその上に装着させた各構成要素は回転軸２４の周りに回転する。図２は、検出器素子２０からなる単一の横列（すなわち、１つの検出器横列）のみを表している。しかし、マルチスライス検出器アレイ１８は、１回のスキャン中に複数の疑似並列スライスまたは並列スライスに対応する投影データが同時に収集できるだけの検出器素子２０の複数の並列検出器横列を含んでいる。
【００１３】
ガントリ１２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により制御される。制御機構２６は、放射線源１４に電力及びタイミング信号を供給する放射線制御装置２８と、ガントリ１２の回転速度及び位置を制御するガントリ・モータ制御装置３０と、を含む。制御機構２６内にはデータ収集システム（ＤＡＳ）３２があり、これによって検出器素子２０からのアナログ・データをサンプリングし、このデータを後続の処理のためにディジタル信号に変換している。画像再構成装置３４は、サンプリングしディジタル化した放射線データをＤＡＳ３２から受け取り、高速で画像再構成を行う。再構成した画像はコンピュータ３６に入力として与えられ、コンピュータにより大容量記憶デバイス３８内に格納される。
【００１４】
コンピュータ３６はさらに、キーボードを有するコンソール４０を介してオペレータからコマンド及びスキャン・パラメータを受け取る。付属のディスプレイ４２により、オペレータはコンピュータ３６からの再構成画像やその他のデータを観察することができる。コンピュータ３６は、オペレータの発したコマンド及びパラメータを用いて、ＤＡＳ３２、放射線制御装置２８及びガントリ・モータ制御装置３０に対して制御信号や制御情報を提供する。さらにコンピュータ３６は、モータ駆動式テーブル４６を制御してガントリ１２内に患者２２を位置決めするためのテーブル・モータ制御装置４４を操作している。詳細には、テーブル４６により患者２２の各部分をガントリ開口４８に通過させている。
【００１５】
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やＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な媒体５２から命令及び／またはデータを読み取るためのデバイス５０（例えば、フレキシブルディスク駆動装置またはＣＤ−ＲＯＭ駆動装置）を含む。別の実施形態では、コンピュータ３６は、ファームウェア（図示せず）内に格納した命令を実行する。一般に、図２に表したＤＡＳ３２、再構成装置３４及びコンピュータ３６のうちの少なくとも１つの中にあるプロセッサは以下に記載する処理を実行するようにプログラムされている。もちろん、本方法はＣＴシステム１０での実施に限定されるものではなく、別の多くのタイプ及び種類の撮像システムと連係して利用することが可能である。一実施形態では、コンピュータ３６は本明細書に記載した機能を実行するようにプログラムされており、したがって本明細書で使用する場合、コンピュータという語は単に当技術分野においてコンピュータと呼ばれる集積回路だけに限定するものではなく、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、プログラム可能論理制御装置、特定用途向け集積回路、及びその他のプログラム可能な回路を広く意味している。
【００１６】
以下では、本発明の一実施形態に従った例示的なマルチスライスＣＴシステムの１つに関する説明を示すことにする。以下では本システムの一実施形態について詳細に説明することにするが、本発明に関して多くの代替的実施形態が可能であることを理解すべきである。例えば、具体的な１つの検出器と具体的な１つのデータ収集システムについて説明することにするが、その他の検出器やデータ収集システムを本システムと連係して使用することも可能であり、かつ本発明はある具体的な任意の検出器での実施に限定されるものではない。具体的には、以下に記載する検出器は複数のモジュールを含み、かつ各モジュールは複数の検出器セルを含んでいる。以下に記載する特定の検出器ではなく、ｚ軸方向でセグメント分けの無いセルを有する検出器を利用すること、かつ／またはｘ軸及び／またはｚ軸に沿って複数の素子を備えた複数のモジュールを各方向で互いに結合させマルチスライス・スキャンデータを同時に収集するような検出器を利用することが可能である。一般に、本システムは、１スライスまたは複数スライスのデータを収集するようなマルチスライス・モードでの動作が可能である。本システムではアキシャルスキャン及びヘリカルスキャンの実施が可能であり、またスキャン対象の断面画像に対しては処理、再構成、表示、及び／またはアーカイブが可能である。
【００１７】
図３は、ＤＡＳ３２（図２参照）と一緒に使用し得る例示的なアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）３００の平面図である。この例示的な実施形態では、ＤＡＳ３２は、様々な電圧の電気出力及びＤＡＳ３２の外部に配置された構成要素に対する相互接続を提供するインタフェース・ボード（ＩＦＢ）（図示せず）と、データ収集のためにＤＡＳデータ・スキャンプロトコル及び制御信号を制御するＤＡＳ制御ボード（ＤＣＢ）（図示せず）と、システム１０の別の部分と通信するために検出器素子２０からの低レベルのアナログ信号をディジタルのワード形式に変換するＡ／Ｄボード３００と、を含む。
【００１８】
Ａ／Ｄボード３００は、回路ボード・サブストレート３０２と、少なくとも１つのアナログ入力コネクタ３０４と、少なくとも１つの出力コネクタ３０６と、を含む。検出器素子２０（図３では図示せず）から延びる複数のリード（図示せず）と結合させるようにコネクタ３０８が構成されている。コネクタ３０８は複数のＡ／Ｄボード３００を受け容れるように構成させている。この例示的な実施形態では、コネクタ３０８は２つのＡ／Ｄボード３００をバック・ツー・バックの向きで受け容れるように構成させている。回路ボード・サブストレート３０２は、前面３１０（例えば、実質的にすべての回路ボード構成要素をその上に装着させる側）と、背面３１２（例えば、装着させる構成要素が比較的少ない側）と、を含む。
【００１９】
Ａ／Ｄボード３００は、複数の構成要素を前面３１０に装着して含む。この構成要素は１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）３１４を含むことがある。この例示的な実施形態では、ＡＳＩＣ３１４は例えば、６４個のアナログ対ディジタル変換器を含んでおり、８個のＡＳＩＣ３１４を搭載したＡ／Ｄボード３００により検出器素子２０に対する５１２本の接続を収容することができる。こうした信号密度は、ＡＳＩＣ３１４をチップスケールパッケージ（ＣＳＰ）で実装することによって実現することができる。ＣＳＰは、その面積が元のダイ面積のわずか１．２倍である直接表面装着可能な単一ダイ式パッケージを含むことがあり、これによりＡＳＩＣ３１４に対してサイズの小型化（従来の実装技法と比較したフットプリントの削減及び厚さの削減など）、軽量化、比較的容易な組み上げ処理、全体の生産コストの低減、及び電気的性能の改善を提供することができる。ＣＳＰ設計はさらに、ダイサイズの変更に対して寛容である。というのは、ダイサイズが低下してもＣＳＰのフットプリントを変更することなく介在物設計によって依然として対応することができるからである。ＣＳＰ設計によってＡＳＩＣ３１４のフットプリントが小さくなり、これにより様々なダイオードピクセルとそれぞれのアナログ対ディジタル変換器との間のトレース長に有意の差を生じさせずにＡ／Ｄボード３００のレイアウトが可能となり、このためピクセル間でノイズ性能が同じになりかつパッケージ内部でリード長の短縮によってＡＳＩＣ３１４のノイズ性能が軽減される。ＡＳＩＣ３１４のフットプリントが小さくなるとさらに、検出器１８の長さがＺ方向で大きくなるに連れて追加するＡＳＩＣ３１４をより多くすることによってＺ方向の拡張性を得ることができる。さらに、ＡＳＩＣ３１４までを比較的短い経路長とすると、同じ信号レベルに対してより低いノイズフロアを得るように入力キャパシタンスを最小化することが容易となる。
【００２０】
この例示的な実施形態では、ＡＳＩＣ３１４は、検出器素子２０からのアナログ入力を受け取るように構成させたアナログ対ディジタル変換器を含むと共に、この入力信号の１つまたは複数のパラメータを表すディジタル信号を送出する。ＡＳＩＣ３１４及びＡ／Ｄボード３００の特徴は、「タイラブル（ｔｉｌｅａｂｌｅ）」であることにある。本明細書で使用する場合、「タイラブルな」という用語はＡＳＩＣ３１４を別のＡＳＩＣ３１４と組み合わせて事実上より大きなＡＳＩＣ３１４を形成することができることを意味している。例えば、システム１０の撮像域は検出器アレイ１８に検出器素子２０を追加しかつＡ／Ｄボード３００にＡＳＩＣ３１４を追加することによってＺ方向に拡張させることができる。さらにＡＳＩＣ３１４を追加したときにＡ／Ｄボード３００の既存部分が乱されないように、Ａ／Ｄボード３００の設計は対称的とする。任意の数のＡＳＩＣ３１４を追加して追加的な検出器素子２０を収容できるＡ／Ｄボード３００を形成できることを十分に理解すべきである。例えば低電圧１６ビット双方向送受信器などラインドライバ３１６を利用して相互接続用のハードウェアの規模を小さくするために、このアナログ対ディジタル変換器からのディジタル出力を逐次方式か半逐次方式（ｓｅｍｉ−ｓｅｒｉａｌ  ｆａｓｈｉｏｎ）で伝送することがある。高速シリアル接続によれば、ＤＡＳ３２とシステム１０のこれ以外の構成要素（１つまたは複数のＤＳＰモジュールなど）との間の接続の数を最小限にして単純かつより高信頼性の設計を得ることが容易になる。
【００２１】
動作時において、検出器アレイ１８は入射Ｘ線によって励起を受け、ｎＡからｐＡまでのレンジ内にあり入射Ｘ線のｋＶ値及び撮像対象の解剖部位に依存するのが典型的であるような比較的低電流の信号を発生させる。検出器アレイ１８からのアナログ電流信号は、シールド付きのリボンケーブルまたは可撓ケーブルを介してＡ／Ｄボード３００の入力チャンネルに供給される。システム１０で作成される画像の品質は低レベルのアナログ信号に関する収集並びにディジタル信号への変換の質にその少なくとも一部が依存するため、Ａ／Ｄボード３００は検出器アレイ１８のごく近傍に位置決めされる。ケーブルは、中間のバックプレーンではなくコネクタ３０８上の終端コネクタに直接結合させる。アナログのバックプレーンをなくすと、ダイオード−ＤＡＳモジュールの組み合わせなどモジュール構成要素の交換が可能となり、現地の保守整備が容易になる。コネクタ３０８には１つまたは複数のＡ／Ｄボード３００をプラグ接続することができる。この例示的な実施形態では、コネクタ３０８は、各素子２０からそれぞれのＡＳＩＣ３１４までの導体の経路長の最短化を容易にするように１対のＡ／Ｄボード３００を受け容れるように構成されている。導体経路長をより短くすると導体のキャパシタンスの低減が容易になり、これにより導体の入力ノイズを低下させることができる。
【００２２】
図４は、「Ａ」に沿って切って見た例示的な１対のＡ／Ｄボード３００（図３参照）の側面像である。この例示的な実施形態では、Ａ／Ｄボード３００はバック・ツー・バックの向きでコネクタ３０８と結合させている。本明細書で使用する場合、バック・ツー・バックとは各Ａ／Ｄボード３００の背面３１２が同じコネクタ３０８内に位置決めしたもう一方のＡ／Ｄボード３００の背面３１２と向かい合うような向きのことを意味している。各Ａ／Ｄボード３００は、５１２（６４×８）個の低信号アナログ接続を受け容れるように構成させている。したがってコネクタ３０８に結合させるこの１対のボードは、最大で１０２４（５１２×２）個の低信号アナログ接続を備えることができる。様々な別の実施形態では、Ａ／Ｄボード３００の拡張可能構造によって、各Ａ／Ｄボード３００上で使用されるＡＳＩＣ３１４の数並びに各ＡＳＩＣ３１４上に配置させるアナログ対ディジタル変換器の数に応じて、これより多くの低信号アナログ接続を利用可能とさせることができる。
【００２３】
図５は、システム１０（図２参照）と一緒に使用できる検出器素子の一部分５００の平面概要図である。この部分５００は、あるピクセルに対応した第１の検出器素子５０２と、この第１の検出器素子５０２を囲繞する８個の検出器素子５０４と、を含んでいる。この例示的な実施形態では、第１の検出器素子５０２は、「ＡＳＩＣ  Ａ」と表したあるＡＳＩＣに配置させたアナログ対ディジタル変換器と結合させている。第１の検出器素子５０２を囲繞するこれ以外の検出器素子の各々は、ＡＳＩＣ  Ａ以外のＡＳＩＣと結合させている。Ａ／Ｄボード３００上の信号トレースは、あるピクセルを囲繞するピクセルがいずれもこの囲繞されたピクセルと同じＡＳＩＣに接続されないようにルート設定されている。こうした構成によれば、第１の検出器素子５０２が不良となった際のディザリング（ｄｉｔｈｅｒｉｎｇ）が可能となる。囲繞しているピクセルからの情報を外挿して不良となったピクセルに対する補正が可能となる。
【００２４】
本明細書に記載の実施形態は医用撮像法に関連して検討したが、本明細書に記載した画像収集及び処理の方法は医学用途に限定されるものではなく、非医学的用途でも利用することができる。
【００２５】
上述の実施形態に関する説明は単に例示を目的としたものである。上述したように、コンピュータ実現による処理過程、並びにこうした処理過程を実現するための装置の形態とした実施形態を含むことができる。さらに、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、または別の任意のコンピュータ読み取り可能記憶媒体などの有形のデータ記憶デバイス３８内に具現化した命令を含んだコンピュータ・プログラムコードの形態をした実施形態を含むこともでき、この際にこのコンピュータ・プログラムコードをコンピュータにロードして実行させると、当該のコンピュータは本発明を実施するための装置となる。さらに、例えば記憶媒体内に格納されており、コンピュータ内にロードされかつ／またはコンピュータにより実行されるコンピュータ・プログラムコードの形態をした実施形態、あるいは電気配線またはケーブルを介する、光ファイバを通す、あるいは電磁放射を介するなどある種の伝送媒体によって伝送される伝播データ信号（変調された搬送波であるか否かによらない）とした実施形態を含むこともでき、この際にコンピュータ・プログラムコードをコンピュータにロードして実行させると、当該のコンピュータは本発明を実施するための装置となる。汎用のマイクロプロセッサ上で実現させる場合、特定の論理回路を生成するように、コンピュータ・プログラムコードの各セグメントによってマイクロプロセッサが構成される。
【００２６】
同様の項目を指示するために第１の、第２の、あるいは同様の別の名称を使用しているが、特に記載がない限りこれは何か特定の順序を指定または含意させようとするものでないことを理解されたい。
【００２７】
撮像システムの上述の実施形態によれば、設計をよりコンパクトにしＤＡＳ−検出器サブシステムのより密接なパッケージングが得られるような、データ収集システムに関する費用対効果が大きく信頼性が高い手段が提供される。より具体的には、検出器素子とアナログ対ディジタル変換器の間の導体のリード長によってシステムのノイズ性能が改善され、タイラブルなアーキテクチャによってＺ方向における拡張が容易となり、チップスケールパッケージングの設計によってＡＳＩＣパッケージのフットプリントを小さくすることができ、かつＡ／Ｄボードのディザリングによって不良となったＡＳＩＣチャンネルのデータの外挿が可能となる。このため、記載した方法は、データ収集システムに対する費用対効果が大きく信頼性が高い方式での維持及び動作を容易にさせる。
【００２８】
以上では、撮像システムの方法及び装置の例示的な実施形態について詳細に記載した。図示した撮像システム構成要素は本明細書に記載した特定の実施形態に限定されるものではなく、各撮像システムの構成要素を単独で利用することや本明細書に記載した別の構成要素と分離して使用することができる。例えば、上述した撮像システム構成要素は別の撮像システムと連係して使用することもできる。本明細書に記載したシステム及び方法の様々な実施形態に関する技術的効果には、データ収集システムのノイズの最小化による画質の向上、並びにデータのディザリングを可能とさせるような信号のルート設定が含まれる。
【００２９】
具体的な様々な実施形態に関して本発明を記載してきたが、当業者であれば、本発明が本特許請求の範囲の精神及び趣旨の域内にある修正を伴って実施できることを理解するであろう。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】マルチスライス・ボリュメトリックＣＴ撮像システムの外観図である。
【図２】図１に示したマルチスライス・ボリュメトリックＣＴ撮像システムのブロック概要図である。
【図３】図２に示したＤＡＳと一緒に使用できる例示的なアナログ対ディジタル変換器ボード（Ａ／Ｄボード）の平面図である。
【図４】図３に示した例示的な１対のＡ／Ｄボードの側面図である。
【図５】マルチスライス・ボリュメトリックＣＴ撮像システムと一緒に使用できる図２に示した検出器アレイの一部分の平面概要図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  ＣＴシステム
１２  ガントリ
１４  放射線源
１６  円錐ビーム
１８  検出器アレイ
２０  検出器素子
２２  患者
２４  回転軸
２６  制御機構
２８  放射線制御装置
３０  ガントリ・モータ制御装置
３２  データ収集システム（ＤＡＳ）
３４  再構成装置
３６  コンピュータ
３８  記憶デバイス
４０  コンソール
４２  ディスプレイ
４４  テーブル・モータ制御装置
４６  モータ式テーブル
４８  ガントリ開口
５０  読み取りデバイス
５２  コンピュータ読み取り可能媒体
３００  Ａ／Ｄボード
３０２  回路ボード・サブストレート
３０４  入力コネクタ
３０６  出力コネクタ
３０８  コネクタ
３１０  前面
３１２  背面
３１４  ＡＳＩＣ
３１６  ラインドライバ
５００  検出器素子の一部
５０２  第１の検出器素子
５０４  検出器素子
【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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