放射線斷層像拍攝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及X射線CT裝置等放射線斷層像拍攝裝置，特別設(shè)及具備拍攝過程中將 邸臺(tái)在與被檢體的體軸方向正交的方向上移動(dòng)的機(jī)構(gòu)的放射線斷層像拍攝裝置的圖像重 構(gòu)方法。此外，本發(fā)明設(shè)及W高空間分辨率對(duì)沿與被檢體的體軸方向大致平行的方向存在 的關(guān)注部位進(jìn)行拍攝的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] X射線CT裝置是將被檢體配置在旋轉(zhuǎn)盤的中央的開口處，使旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)來拍攝被 檢體的斷層像的裝置，其中，該旋轉(zhuǎn)盤將X射線源與X射線檢測(cè)器相對(duì)置地配置。在運(yùn)樣的X 射線CT裝置中，在關(guān)注部位沿與被檢體的體軸方向大致平行的方向存在的情況下，使被檢 體和旋轉(zhuǎn)盤的位置針對(duì)體軸方向相對(duì)地進(jìn)行變化，針對(duì)沿體軸方向的給定區(qū)域獲取多個(gè)斷 層像，并從運(yùn)些斷層像中提取關(guān)注部位的圖像。
[0003] -般，在X射線CT裝置中，設(shè)計(jì)成空間分辨率在拍攝中屯、變高。在專利文獻(xiàn)1中，提 出有將關(guān)注部位移動(dòng)至拍攝中屯、進(jìn)行拍攝的技術(shù)。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn) [000引專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:肝特開2007-267783號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2:肝特開2004-188163號(hào)公報(bào) [000引專利文獻(xiàn)3:肝特開平9-19425號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010] 在上述專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)中，按每個(gè)拍攝區(qū)域來移動(dòng)拍攝中屯、進(jìn)行拍攝。但 是，由于血管等關(guān)注部位不一定總是與體軸方向平行地行進(jìn)，所W無法始終將關(guān)注部位配 置在拍攝中屯、。
[0011] 本發(fā)明的課題是提供一種解決上述存在于X射線CT等放射線斷層像拍攝裝置中的 課題的方法。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013]為了解決上述課題，本發(fā)明的放射線斷層像拍攝裝置具備W下部件:該部件在拍 攝過程中，使載置了被檢體的邸臺(tái)在與被檢體的體軸方向正交的方向上移動(dòng)或者使掃描器 的角度發(fā)生變化，并且在圖像重構(gòu)中，使用拍攝過程中的邸臺(tái)的移動(dòng)信息(與體軸正交的方 向上的移動(dòng)信息)或者掃描器的角度變化量來進(jìn)行圖像重構(gòu)。
[0014]目P，本發(fā)明的放射線斷層像拍攝裝置具備：邸臺(tái)，其載置被檢體，且能夠在所述被 檢體的體軸方向上進(jìn)行移動(dòng);旋轉(zhuǎn)盤，其夾著所述邸臺(tái)使照射放射線的放射線源與放射線 檢測(cè)器相對(duì)置地配置，且圍繞所述邸臺(tái)的周圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；圖像作成部，其基于在所述旋轉(zhuǎn)盤 的旋轉(zhuǎn)過程中所述放射線檢測(cè)器檢測(cè)出的放射線的數(shù)據(jù)，對(duì)所述被檢體的斷層像進(jìn)行圖像 重構(gòu);機(jī)構(gòu)部，其變更所述邸臺(tái)的位置w及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤相對(duì)于垂直面的角度;控制部， 其對(duì)所述機(jī)構(gòu)部進(jìn)行控制；W及移動(dòng)量設(shè)定部，其設(shè)定拍攝過程中的所述邸臺(tái)在與所述體 軸方向正交的方向上的移動(dòng)量W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度變化量。控制部按照由所述移 動(dòng)量設(shè)定部設(shè)定的所述邸臺(tái)的移動(dòng)量W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度變化量，來控制所述機(jī) 構(gòu)部并進(jìn)行拍攝。圖像作成部使用拍攝過程中的所述邸臺(tái)在與所述體軸方向正交的方向上 的移動(dòng)信息W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度信息來作成圖像。
[001引發(fā)明效果
[0016] 根據(jù)本發(fā)明，在被檢體的關(guān)注部位具有如血管、消化道、脊椎等運(yùn)樣在給定方向上 連續(xù)的構(gòu)造的情況下，能夠?qū)⒃撽P(guān)注部位配置為始終大致成為拍攝中屯、。其結(jié)果是，低照射 且能夠針對(duì)關(guān)注部位得到高空間分辨率的圖像。
[0017] 此外，本發(fā)明的各種效果在后述的各實(shí)施方式中進(jìn)行說明。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的X射線CT裝置的一例的外觀圖。
[0019] 圖2是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的一實(shí)施方式的方框構(gòu)成圖。
[0020] 圖3是表示本發(fā)明的X射線CT裝置所采用的拍攝方式的例子的圖，圖3(a)表示普通 掃描方式，圖3(b)表示螺旋掃描方式，圖3(c)表示穿梭掃描方式。
[0021] 圖4是說明邸臺(tái)的移動(dòng)方向的圖。
[0022] 圖5是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的動(dòng)作順序的一實(shí)施方式的圖。
[0023] 圖6是說明邸臺(tái)移動(dòng)曲線的設(shè)定的圖。
[0024] 圖7是說明邸臺(tái)移動(dòng)曲線的設(shè)定的圖。
[0025] 圖8是表示邸臺(tái)移動(dòng)曲線設(shè)定時(shí)的顯示裝置的顯示例的圖，圖8(a)表示顯示了冠 狀面（3 葉/^圖像的情況，圖8(b)表示顯示了矢形圖像的情況。
[0026] 圖9是表示基于本發(fā)明的拍攝方法和圖像重構(gòu)法的效果的圖，圖9(a)是表示基于 現(xiàn)有的拍攝方法的投影數(shù)據(jù)和重構(gòu)圖像的圖，圖9(b)是表示伴有邸臺(tái)的左右方向移動(dòng)的拍 攝下的投影數(shù)據(jù)和基于現(xiàn)有的重構(gòu)法的重構(gòu)圖像的圖，圖9(c)是表示伴有邸臺(tái)的左右方向 移動(dòng)的拍攝下的投影數(shù)據(jù)和基于本發(fā)明的重構(gòu)法的重構(gòu)圖像的圖。
[0027] 圖10是說明掃描器的傾斜角度的變更的圖。
[0028] 圖11是表示第二實(shí)施方式的動(dòng)作順序的圖。
[0029] 圖12是表示被檢體尺寸與X射線檢測(cè)器尺寸之間的關(guān)系的圖，圖12(a)表示檢測(cè)器 尺寸為覆蓋被檢體整體而具有足夠大小的情況，圖12(b)表示檢測(cè)器尺寸小而無法覆蓋被 檢體整體的情況。
[0030] 圖13是說明基于第Ξ實(shí)施方式的邸臺(tái)移動(dòng)拍攝的圖。
[0031] 圖14是說明基于第四實(shí)施方式的邸臺(tái)移動(dòng)拍攝的圖，圖14(a)是表示現(xiàn)有方法的 采樣密度的圖，圖14(b)表示第四實(shí)施方式的采樣密度。
[0032] 圖15是表示第四實(shí)施方式的邸臺(tái)移動(dòng)曲線的圖，圖15(a)表示使邸臺(tái)在上下/左右 方向上連續(xù)移動(dòng)的情況，圖15(b)表示使邸臺(tái)在上下/左右方向上間歇移動(dòng)的情況。
[0033] 圖16是說明基于第四實(shí)施方式的邸臺(tái)移動(dòng)拍攝的圖，圖16(a)表示不伴有邸臺(tái)移 動(dòng)的情況下的圖像重構(gòu)(現(xiàn)有方法），圖16(b)表示進(jìn)行了邸臺(tái)移動(dòng)的情況下的圖像重構(gòu)(第 四實(shí)施方式）。
[0034]圖17是說明第五實(shí)施方式的圖像的合成的圖，圖17(a)是表示合成前的一個(gè)圖像 的圖，圖17(b)是表示合成后的圖像的圖。
[003引圖18是說明第六實(shí)施方式的WR像重構(gòu)的圖，圖18(a)是表示基于現(xiàn)有方法的CPR像作成的圖，圖18(b)是表示基于第六實(shí)施方式的CPR像作成的概念的圖。
[0036] 圖19是表示第屯實(shí)施方式的X射線CT裝置的顯示裝置的顯示畫面例的圖。
[0037]圖20是表示第屯實(shí)施方式的圖像重構(gòu)處理的流程的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 說明將本發(fā)明的放射線斷層像拍攝裝置應(yīng)用于X射線CT裝置的實(shí)施方式。
[0039]本實(shí)施方式的X射線CT裝置具備：邸臺(tái)（20 )，其載置被檢體，且能夠在所述被檢體 的體軸方向上進(jìn)行移動(dòng);旋轉(zhuǎn)盤(掃描器10)，其夾著邸臺(tái)（20)使照射X射線的X射線源（11) 與X射線檢測(cè)器（12)相對(duì)置地配置，且圍繞所述邸臺(tái)的周圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；圖像作成部(重構(gòu)運(yùn) 算部32,圖像處理部33)，其基于旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)過程中由X射線檢測(cè)器（12)檢測(cè)出的X射線數(shù) 據(jù)來對(duì)所述被檢體的斷層像進(jìn)行圖像重構(gòu);機(jī)構(gòu)部(機(jī)構(gòu)部25,傾斜機(jī)構(gòu)部151)，其變更所 述邸臺(tái)的位置W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤相對(duì)于垂直面的角度;控制部（中央控制裝置40)，其對(duì) 所述機(jī)構(gòu)部進(jìn)行控制；W及移動(dòng)量設(shè)定部（邸臺(tái)移動(dòng)量設(shè)定部31)，其設(shè)定拍攝過程中的所 述邸臺(tái)的與所述體軸方向正交的方向的移動(dòng)量W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度變化量。
[0040]控制部(40)按照由移動(dòng)量設(shè)定部(31)設(shè)定的所述邸臺(tái)的移動(dòng)量W及/或者所述旋 轉(zhuǎn)盤的角度變化量，控制機(jī)構(gòu)部(25,151)來進(jìn)行拍攝。圖像作成部(32,33)使用拍攝過程中 的所述邸臺(tái)的與所述體軸方向正交的方向的移動(dòng)信息W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度信息來 作成圖像。
[0041] 圖像作成部例如使用由移動(dòng)量設(shè)定部設(shè)定的所述邸臺(tái)的與所述體軸方向正交的 方向的移動(dòng)量W及/或者所述旋轉(zhuǎn)盤的角度變化量來作成圖像。此外，在機(jī)構(gòu)部(25,151)具 備測(cè)量拍攝過程中的所述邸臺(tái)的與所述體軸方向正交的方向的移動(dòng)量W及/或者所述旋轉(zhuǎn) 盤的角度變化量的測(cè)量部(邸臺(tái)移動(dòng)測(cè)量部23)的情況下，圖像作成部使用由測(cè)量部(23)記 錄的邸臺(tái)的移動(dòng)量W及/或者旋轉(zhuǎn)盤的角度變化量來作成圖像。
[0042]W下，參照附圖來說明本實(shí)施方式的X射線CT裝置。圖1是表示本實(shí)施方式的X射線 CT裝置100的外觀的圖，圖2是表示整體構(gòu)成的圖。該X射線CT裝置具備:進(jìn)行被檢體的拍攝 的掃描器10;載置被檢體的邸臺(tái)20;W及操作組件300。操作組件300包括:進(jìn)行圖像的重構(gòu) 等運(yùn)算的運(yùn)算裝置30;W及具備輸入部36W及顯示部37等的輸入輸出裝置35。
[0043]掃描器10是將使X射線產(chǎn)生裝置11與X射線檢測(cè)器12相對(duì)置配置的旋轉(zhuǎn)盤（未圖 示)容納于在中央具有開口的掃描架內(nèi)的裝置，通過使旋轉(zhuǎn)盤W給定的環(huán)繞速度旋轉(zhuǎn)來進(jìn) 行拍攝。掃描方式是旋轉(zhuǎn)-旋轉(zhuǎn)方式(第3代），但并不被限定。
[0044]在掃描器10的內(nèi)部容納有：向X射線產(chǎn)生裝置11提供高電壓的高電壓產(chǎn)生裝置13; 控制高電壓產(chǎn)生裝置13并從X射線產(chǎn)生裝置進(jìn)行X射線的照射的X射線控制裝置41;旋轉(zhuǎn)盤 的驅(qū)動(dòng)裝置15和控制驅(qū)動(dòng)裝置的掃描器控制裝置42;用于使邸臺(tái)20移動(dòng)的機(jī)構(gòu)部25和控制 該機(jī)構(gòu)部的邸臺(tái)控制裝置43;對(duì)X射線產(chǎn)生裝置11所具備的準(zhǔn)直器16進(jìn)行控制的準(zhǔn)直器控 制裝置44;W及對(duì)各控制裝置41~44進(jìn)行控制的中央控制裝置40等。
[0045] X射線檢測(cè)器12例如是將多個(gè)檢測(cè)器列排列在與圓周方向正交的方向上的多列檢 測(cè)器(二維檢測(cè)器），其中，該檢測(cè)器列沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周方向排列了許多X射線檢測(cè)元件，各 檢測(cè)元件產(chǎn)生與檢測(cè)出的X射線量對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。在掃描器10中配備放大X射線檢測(cè)器12的 輸出的前置放大器18、A/D轉(zhuǎn)換器19"A/D轉(zhuǎn)換器19的輸出即數(shù)字信號(hào)被輸入到運(yùn)算裝置30。
[0046]掃描器10可W具備能相對(duì)于邸臺(tái)20的上表面改變角度的傾斜機(jī)構(gòu)部151。當(dāng)將與 邸臺(tái)20的長(zhǎng)邊方向垂直的面作為基準(zhǔn)面時(shí)，將掃描器(旋轉(zhuǎn)盤)10相對(duì)于該基準(zhǔn)面的角度稱 為傾斜角度。傾斜角度能夠變化的范圍是掃描器10的開口與邸臺(tái)20不干設(shè)的范圍，通常為 ±30°