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JP2017037037A - 核医学診断装置及び制御プログラム - Google Patents

核医学診断装置及び制御プログラム Download PDF

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JP2017037037A JP2015159675A JP2015159675A JP2017037037A JP 2017037037 A JP2017037037 A JP 2017037037A JP 2015159675 A JP2015159675 A JP 2015159675A JP 2015159675 A JP2015159675 A JP 2015159675A JP 2017037037 A JP2017037037 A JP 2017037037A
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Abstract

【課題】検査効率を向上させることを可能にする核医学診断装置及び制御プログラムを提供すること。【解決手段】実施形態の核医学診断装置は、制御部と、算出部とを備える。制御部は、被検体に対する本撮像のためのガンマ線収集と、本撮像に先立って、被検体における複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集とを実行するように制御する。算出部は、事前収集において収集された複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。【選択図】図4

Description

本発明の実施形態は、核医学診断装置及び制御プログラムに関する。
陽電子放射断層撮像(PET:Positron Emission computed Tomography)装置は、陽電子放出核種で標識された薬剤が投与された被検体から、対消滅イベントに関するデータを収集することで、核医学画像であるPET画像を再構成する核医学画像撮像装置である。PET装置は、薬剤から放出された陽電子が電子と結合して対消滅する際に、2つの光子(2つのガンマ線)が反対方向に放出されることを利用して、薬剤を取り込んだ被検体の組織分布を示すPET画像を再構成する。
ここで、通常、被検体の部位により集積する薬剤の量は異なる。そのため、例えば、PET撮像における撮像位置ごとのガンマ線の収集時間を一定とした場合、PET装置により収集されるガンマ線の計数値が、撮像位置ごとに不均一となる。その結果、PET画像のノイズレベルが不均一となり、検査効率が悪くなる場合があった。
特開2005−342511号公報 特開平08−154913号公報
本発明が解決しようとする課題は、核医学診断装置による撮像における検査効率を向上させることができる核医学診断装置及び制御プログラムを提供することである。
実施形態の核医学診断装置は、制御部と、算出部とを備える。制御部は、被検体に対する本撮像のためのガンマ線収集と、前記本撮像に先立って、前記被検体における複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集とを実行するように制御する。算出部は、前記事前収集において収集された前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、前記本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。
図1は、第1の実施形態に係るPET−CT装置の全体構成を示す図である。 図2Aは、第1の実施形態に係るPET用架台装置の構成を示す図である。 図2Bは、第1の実施形態に係るPET用架台装置の構成を示す図である。 図3は、第1の実施形態に係るCT用架台装置の構成を示す図である。 図4は、第1の実施形態に係るコンソール装置の構成を示す図である。 図5は、第1の実施形態に係る収集位置及び撮像位置の一例を示す図である。 図6は、第1の実施形態に係るガンマ線収集時間の算出の一例を示す図である。 図7は、第1の実施形態に係る算出結果の表示例を示す図である。 図8は、第1の実施形態に係るPET−CT装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。 図9は、第1の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。 図10は、第2の実施形態に係る収集位置及びガンマ線収集時間の算出を示す図である。 図11は、第2の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。 図12は、第3の実施形態に係るガンマ線収集時間の算出の一例を示す図である。 図13は、第3の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。 図14は、第4の実施形態に係るガンマ線収集時間及び寝台移動速度の算出の一例を示す図である。 図15は、第4の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。 図16は、第5の実施形態に係る算出結果の表示例を示す図である。
以下、図面を参照して、実施形態に係る核医学診断装置を説明する。なお、以下では、核医学診断装置として、PET装置とX線CT装置とが一体化されたPET−CT装置を一例として説明する。
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係るPET−CT装置の全体構成について、図1を用いて説明する。図1は、第1の実施形態に係るPET−CT装置の全体構成を示す図である。 図1に示すように、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、PET用架台装置1と、CT用架台装置2と、寝台装置3と、コンソール装置4とを有する。
PET用架台装置1は、被検体Pに投与された陽電子放出核種を取り込んだ生体組織から放出される一対のガンマ線を検出することで、PET画像を再構成するためのガンマ線の投影データ(同時計数情報)を生成する装置である。図2Aおよび図2Bは、第1の実施形態に係るPET用架台装置1の構成を示す図である。
PET用架台装置1は、図2Aに示すように、PET検出器11や、同時計数回路12などを有する。PET検出器11は、被検体Pから放出されるガンマ線を検出するフォトンカウンティング(photon counting)方式の検出器である。具体的には、PET検出器11は、複数のPET検出器モジュール111が、被検体Pの周囲をリング状に取り囲むように配置されることで構成される。
例えば、PET検出器モジュール111は、図2Bに示すように、シンチレータ111aと、光電子増倍管(PMT:Photomultiplier Tube)111cと、ライトガイド111bとを有するアンガー型の検出器である。
シンチレータ111aは、被検体Pから放出されて入射したガンマ線を可視光に変換するNaIやBGOなどが、図2Bに示すように、2次元に複数個配列されている。また、光電子増倍管111cは、シンチレータ111aから出力された可視光を増倍して電気信号に変換する装置であり、図2Bに示すように、ライトガイド111bを介して稠密に複数個配置されている。ライトガイド111bは、シンチレータ111aから出力された可視光を光電子増倍管111cに伝達するために用いられ、光透過性に優れたプラスチック素材などからなる。
なお、光電子増倍管111cは、シンチレーション光を受光し光電子を発生させる光電陰極、発生した光電子を加速する電場を与える多段のダイノード、および電子の流れ出し口である陽極から成っている。光電効果により光電陰極から放出された電子は、ダイノードに向って加速されてダイノードの表面に衝突し、複数の電子を叩き出す。この現象が多段のダイノードに渡って繰り返されることにより、なだれ的に電子数が増倍され、陽極での電子数は、約100万にまで達する。かかる例では、光電子増倍管111cの利得率は、100万倍となる。また、なだれ現象を利用した増幅のためにダイノードと陽極との間には、通常1000ボルト以上の電圧が印加される。
このように、PET検出器モジュール111は、ガンマ線をシンチレータ111aにより可視光に変換し、変換した可視光を光電子増倍管111cにより電気信号に変換することで、被検体Pから放出されたガンマ線の数を計数する。
そして、図2Aに示す同時計数回路12は、複数のPET検出器モジュール111それぞれが有する複数の光電子増倍管111cそれぞれと接続される。そして、同時計数回路12は、PET検出器モジュール111の出力結果から、陽電子から放出された一対のガンマ線の入射方向を決定するための同時計数情報を生成する。具体的には、同時計数回路12は、シンチレータ111aから出力された可視光を同じタイミングで電気信号に変換出力した光電子増倍管111cの位置および電気信号の強度から重心位置を演算することで、ガンマ線の入射位置(シンチレータ111aの位置)を決定する。また、同時計数回路12は、各光電子増倍管111cが出力した電気信号の強度を演算処理(積分処理および微分処理)することで、入射したガンマ線のエネルギー値を演算する。
そして、同時計数回路12は、PET検出器11の出力結果の中から、ガンマ線の入射タイミング(時間)が一定時間の時間ウィンドウ幅以内にあり、エネルギー値がともに一定のエネルギーウィンドウ幅にある組み合わせを検索(Coincidence Finding)する。例えば、2nsecの時間ウィンドウ幅と、350keV〜550keVのエネルギーウィンドウ幅とが、検索条件として設定される。そして、同時計数回路12は、検索した組み合わせの出力結果を、2つの消滅フォトンを同時計数した情報であるとして同時計数情報(Coincidence List)を生成する。そして、同時計数回路12は、同時計数情報を図1に示すコンソール装置4に送信する。なお、2つの消滅フォトンを同時計数した2つの検出位置を結ぶ線は、LOR(Line of Response)と呼ばれる。また、同時計数情報は、コンソール装置4にて生成される場合であってもよい。
なお、同時計数回路12は、生成した同時計数情報をコンソール装置4に送信するとともに、ガンマ線を計数した計数情報(例えばガンマ線の計数値)をコンソール装置4に送信することもできる。また、同時計数回路12は、同時計数情報を生成せず、ガンマ線の計数値のみを生成して、コンソール装置4に送信することもできる。
図1に戻って、本実施形態に係るCT用架台装置2は、被検体Pを透過したX線を検出することで、診断用のX線CT画像を生成するためのX線投影データを生成する装置である。また、CT用架台装置2は、スキャノグラムを、2次元又は3次元で生成するためのX線投影データを生成することができる。
図3は、CT用架台装置2の構成を示す図である。CT用架台装置2は、図3に示すように、X線管21や、X線検出器22、データ収集回路23などを有する。X線管21は、X線ビームを発生し、発生したX線ビームを被検体Pに照射する装置である。X線検出器22は、X線管21に対向する位置にて、被検体Pを透過したX線を検出する装置である。具体的には、X線検出器22は、被検体Pを透過したX線の2次元強度分布のデータ(2次元X線強度分布データ)を検出する2次元アレイ型検出器である。より具体的には、X線検出器22は、複数チャンネル分のX線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Pの体軸方向に沿って複数列配列されている。なお、X線管21およびX線検出器22は、CT用架台装置2の内部にて、図示しない回転フレームにより支持されている。
データ収集回路23は、DAS(Data Acquisition System)であり、X線検出器22により検出された2次元X線強度分布データに対して、増幅処理やA/D変換処理などを行なって、X線投影データを生成する。そして、データ収集回路23は、X線投影データを図1に示すコンソール装置4に送信する。
図1に戻って、寝台装置3は、被検体Pを載せるベッドであり、天板31と、移動ベース32とを有する。寝台装置3は、コンソール装置4を介して受け付けたPET−CT装置の操作者からの指示に基づいて、被検体を、CT用架台装置2及びPET用架台装置1それぞれの撮像口に順次移動する。すなわち、PET−CT装置は、寝台装置3を制御することで、最初に、X線CT画像の撮像を行ない、その後、PET画像の撮像を行なう。
寝台装置3は、図示しない駆動機構によって天板31と移動ベース32とを被検体の体軸方向に移動させる。例えば、PET−CT装置は、CT用架台装置2の回転フレームを回転させながら、天板31をCT用架台装置2の方向に水平移動させて、被検体Pの撮像部位をX線により螺旋状に連続的にスキャンするヘリカルスキャンにより、X線CT画像を撮像する。
また、PET−CT装置は、X線CT画像の撮像を行った後、天板31が移動ベース32から繰り出されたままの状態で、移動ベース32を水平移動させて、被検体Pの撮像部位をPET用架台装置1の撮像口内に挿入させる。ここで、移動ベース32は、PET用架台装置1及びCT用架台装置2それぞれの検出器の中心位置間の距離と同一の距離を移動することで、X線CT画像の撮像時とPET画像の撮像時とで、被検体Pの体軸方向の同一部位を撮像する際の天板31の移動ベース32からの繰り出し量を同一にしている。
そして、PET−CT装置は、天板31をX線CT画像の撮像時とは逆の方向に水平移動させることで、PET画像を撮像する。かかる場合には、PET−CT装置は、被検体の一部分を撮像した後に、撮像を停止した状態で所定の移動量だけ水平移動させて、更に他の部分を撮像し、かかる移動と撮像とを繰り返すステップアンドシュート方式により被検体の広い範囲を撮像する。以下、ステップアンドシュート方式による撮像において、段階的に撮像を行う範囲の各々を「ベッド(bed)」と記載する場合がある。あるいは、PET−CT装置は、被検体の一部分を撮像しつつ、撮像を行う領域を連続的に移動させる連続撮像方式により被検体の広い範囲を撮像する。ここで、通常、寝台が移動することにより、撮像を行う領域が被検体に対して移動する。以下、連続撮像方式による撮像において、撮像を行う領域が被検体に対して移動する速度を「寝台移動速度」と記載する場合がある。
なお、PET−CT装置は、天板31の繰り出しのみで、CT用架台装置2及びPET用架台装置1それぞれの撮像口に移動させることもできる。また、PET−CT装置は、例えば、PET画像の撮像の後に、X線CT画像を撮像することもできる。
コンソール装置4は、操作者からの指示を受け付けて、PET−CT装置による処理を制御する装置である。図4は、第1の実施形態に係るコンソール装置4の構成を示す図である。図4に示すように、コンソール装置4は、同時計数情報記憶回路41aと、ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bと、PET画像生成回路41cと、X線投影データ記憶回路42aと、X線ボリュームデータ生成回路42bと、スキャノグラム生成回路42cと、X線CT画像生成回路42dと、処理回路43と、記憶回路44と、入力回路45と、ディスプレイ46とを有する。
図4における実施形態では、ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bは、同時計数情報記憶回路41aに記録された同時計数情報へ再構成処理を施し、ガンマ線ボリュームデータを生成するプロセッサである。ここで、ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bは、再構成機能に対応するプログラムを記憶回路44から呼び出して、実行することで再構成機能を実現する。また、PET画像生成回路41cは、ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bが生成したガンマ線ボリュームデータに対して、画像生成処理を行い、PET画像を生成するプロセッサである。ここで、PET画像生成回路41cは、画像生成機能に対応するプログラムを記憶回路44から呼び出して、実行することで画像生成機能を実現する。
また、図4における実施形態では、X線ボリュームデータ生成回路42bは、X線投影データ記憶回路42aに記録されたX線投影データへ再構成処理を施し、X線ボリュームデータを生成するプロセッサである。ここで、X線ボリュームデータ生成回路42bは、再構成機能に対応するプログラムを、記憶回路44から呼び出して、実行することで再構成機能を実現する。また、スキャノグラム生成回路42cは、X線ボリュームデータ生成回路42bが生成したX線ボリュームデータに対して、画像生成処理を行い、スキャノグラムを生成するプロセッサである。また、X線CT画像生成回路42dは、X線ボリュームデータ生成回路42bが生成したX線ボリュームデータに対して、画像生成処理を行い、X線CT画像を生成するプロセッサである。ここで、スキャノグラム生成回路42c及びX線CT画像生成回路42dは、各々、画像生成機能に対応するプログラムを、記憶回路44から呼び出して、実行することで画像生成機能を実現する。
また、PET画像生成回路41c、スキャノグラム生成回路42c、及びX線CT画像生成回路42dは、処理回路43に接続され、画像生成機能によって生成した画像を処理回路43へと出力する。
処理回路43は、制御機能43aと、算出機能43bとを実行する。図4における実施形態では、構成要素の制御機能43a及び算出機能43bにて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路44へ記録されている。処理回路43はプログラムを記憶回路44から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路43は、図4の処理回路43に示された各機能を有することとなる。なお、図4においては単一の処理回路にて、制御機能43a及び算出機能43bにて行われる処理機能が実現するものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(central processing unit)、GPU(graphics processing unit)、あるいは、特定用途向け集積回路(application specific integrated circuit; ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(simple programmable logic device; SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(complex programmable logic device; CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(field programmable gate array; FPGA))などの回路を意味する。プロセッサは記憶回路44に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路44にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図4における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
第1の実施形態における制御機能43aは、特許請求の範囲における制御部の一例である。また、第1の実施形態における算出機能43bは、特許請求の範囲における算出部の一例である。
同時計数情報記憶回路41aは、同時計数回路12から送信された同時計数情報を記憶する。また、同時計数情報記憶回路41aは、同時計数回路12から送信された計数情報を記憶する。ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bは、同時計数情報記憶回路41aが記憶する同時計数情報から、例えば、FBP法や逐次近似法などにより、ガンマ線ボリュームデータを再構成する。ここで、逐次近似法としては、MLEM(Maximum Likelihood Expectation Maximization)法や、MLEM法のアルゴリズムを改良することで大幅に収束時間を短縮したOSEM(Ordered Subset MLEM)法がある。PET画像生成回路41cは、ガンマ線ボリュームデータ生成回路41bが生成したガンマ線ボリュームデータに対して、画像生成処理を行うことにより、PET画像を生成する。
X線投影データ記憶回路42aは、データ収集回路23から送信されたX線投影データを記憶する。具体的には、X線投影データ記憶回路42aは、スキャノグラムや、X線CT画像を再構成するためのX線投影データを記憶する。X線ボリュームデータ生成回路42bは、X線投影データ記憶回路42aが記憶するX線投影データを、例えば、FBP(Filtered Back Projection)法や逐次近似法により再構成処理することで、X線ボリュームデータを再構成する。
スキャノグラム生成回路42cは、X線ボリュームデータ生成回路42bが生成したX線ボリュームデータに対して画像生成処理を行うことにより、被検体Pの位置決め等に用いる、スキャノグラムを生成する。また、X線CT画像生成回路42dは、撮像計画により決定された撮像条件(例えば、スライス幅など)に基づいて、X線ボリュームデータ生成回路42bが記憶するX線ボリュームデータに対して画像生成処理を行うことにより、被検体Pの体軸方向に直交する複数の断面を撮像した、診断用のX線CT画像を生成する。
処理回路43は、PET−CT装置による処理の全体を制御する。PET−CT装置による処理とは、具体的には、事前収集、本撮像、画像再構成、画像生成、画像表示などである。ここで、処理回路43は、事前収集において収集されたガンマ線の計数値に基づいて本撮像における撮像条件を算出し、本撮像を実行する。この点については後に詳述する。また、処理回路43は、入力回路45から操作者の指示を受け付ける。
記憶回路44は、処理回路43がPET−CT装置による処理の全体を制御する際に用いるデータ、及びPET画像データ、X線CT画像データ等を記憶する。また、記憶回路44は、処理回路43やガンマ線ボリュームデータ生成回路41bなどによって実行される、各プログラムを記憶する。
入力回路45は、操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路43に転送する。例えば、入力回路45は、操作者から、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モード、及び数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードの選択操作を受け付ける。なお、入力回路45が選択操作を受け付ける各置換モードについては後述する。
ディスプレイ46は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路43による制御のもと、本撮像により生成された画像データを操作者に表示したり、入力回路45を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)を表示したりする。また、ディスプレイ46は、本撮像における撮像条件などを表示する。なお、ディスプレイ46によって表示される撮像条件については後述する。
以上、第1の実施形態に係るPET−CT装置の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、診断用のPET画像の撮像に先立って、被検体Pから放出されるガンマ線を計数し、計数値に基づいて診断用のPET画像の撮像におけるガンマ線収集時間を設定することで、検査効率を向上させる。なお、診断用のPET画像の撮像を、本撮像と記載する。また、本撮像に先立って実行される、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出するためのガンマ線収集を、事前収集と記載する。
ここでまず、従来のPET−CT装置について説明する。PET−CT装置は、通常、収集したガンマ線の計数値が多いほど、ノイズレベルの低いPET画像を生成することができる。また、ガンマ線の計数値は、被検体内に集積した薬剤の量、ガンマ線収集時間等に依存する。ここで、通常、被検体の部位により集積する薬剤の量は異なるため、各撮像位置において単位時間に得られる計数値は一定ではなく、従来のPET−CT装置では、撮像位置ごとのガンマ線の収集時間を一定とした場合、生成されるPET画像は撮像位置ごとにノイズレベルが異なり、検査効率が低下する場合があった。また、全ての撮像位置におけるPET画像のノイズレベルを低減するために、ガンマ線収集時間を長く設定してデータ収集を行う場合は、検査終了までに要する時間が長くなり、検査効率が悪くなる場合があった。なお、核医学画像撮影装置であるSPECT(Single Photon Emission computed Tomography)装置においても、同様の要因により、検査効率が悪くなる場合があった。そこで、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、以下、詳細に説明する処理回路43の制御を行なうことで、検査効率を向上させる。
具体的には、まず、制御機能43aは、本撮像に先立って、事前収集の実行を制御する。以下、図5を用いて、被検体に対し事前収集を実行する位置(収集位置)、及び被検体に対し本撮像を実行する位置(撮像位置)について説明する。図5は、第1の実施形態に係る収集位置及び撮像位置の一例を示す図である。ここで図5においては、横軸がz軸を示し、縦軸がy軸を示す。
図5においては、図5(A)が被検体Pに対する事前収集の収集位置を示し、図5(B)が被検体Pに対する本撮像の撮像位置を示す。図5(A)におけるQ1〜Q7は、ガンマ線収集を行う範囲を段階的に移動させた範囲ごとに事前収集の収集位置が設定された場合を示す。ここで、図5(A)においては、各範囲がオーバーラップされずに事前収集が行われる場合を示す。なお、被検体Pに対する事前収集の収集位置は任意に設定される。例えば、収集位置の設定は、操作者が行ってもよいし、自動で行われるものであってもよい。また、図5(B)におけるR1〜R14は、ガンマ線収集を行う範囲を段階的に移動させた範囲ごとに本撮像の撮像位置が設定された場合を示す。ここで、撮像位置R1〜R14は、各範囲が50%ずつオーバーラップされた場合を示す。なお、撮像位置は、撮像プロトコルに応じて設定されたり、或いは、操作者によって任意に設定されたりする。また、図5(C)は、z座標と、収集位置及び撮像位置との関係を示す。ここで、図5に示すz1〜z7は、収集位置又は撮像位置に対応するz軸方向の範囲の中心座標を示す。例えば、図5においては、収集位置Q1と撮像位置R1は、中心座標がどちらもz1であり、範囲が一致する。これに対して撮像位置R2の範囲は、収集位置Q1の範囲と収集位置Q2の範囲にそれぞれ50%ずつオーバーラップしており、z軸方向の中心座標はz1とz2の中間の座標である。
本実施形態に係るPET−CT装置は、図5(A)のように設定した収集位置で事前にガンマ線を収集し、その結果に基づいて、図5(B)のように設定した撮像位置ごとのガンマ線収集時間を設定する。以下、事前収集において収集位置ごとに収集されたガンマ線の計数値に基づく、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間の算出について、図6を用いて説明する。図6は、ガンマ線収集時間の算出の一例を示す図である。ここで、図6においては、図6(A)が事前収集の結果を模式的に示し、図6(B)〜(D)が事前収集の結果に基づくガンマ線収集時間の算出を模式的に示す。また、図6(A)における「C(z)」は、事前収集において収集されたガンマ線の計数値を表し、図6(B)、図6(C)及び図6(D)における「T(z)」は、本撮像におけるガンマ線収集時間を表す。
まず、制御機能43aは、PET用架台装置1を制御して、収集位置の各々において事前収集を実行し、図6(A)に示すように、ガンマ線を計数する。例えば、制御機能43aは、図6(A)に示すように、中心座標がz1〜z7に対応する各収集位置で「10秒」ずつ、ガンマ線を収集する。ここで、図6(A)に示す「min(C(z))」は、ガンマ線の計数値の最小値である。なお、事前収集におけるガンマ線の収集時間は、任意に設定することができる。
次に、算出機能43bは、図6(B)に示すように、各収集位置において、本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する。算出機能43bは、例えば、事前収集において収集された計数値「C(z)」と本撮像におけるガンマ線収集時間「T(z)」との積が一定となるように、本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する。一例をあげると、算出機能43bは、以下の式(1)によりガンマ線収集時間を算出する。
式(1)における「Tmax」は、事前収集において計数値が最小値となる収集位置に対して設定される最大収集時間である。ここで、最大収集時間「Tmax」は、計数値に応じて予め設定され、例えば、計数値と反比例の関係を有する定数であり、記憶回路44により記憶される。例えば、算出機能43bは、図6(A)におけるz7での計数値が最小値であることから、図6(B)に示すように、z7におけるガンマ線収集時間を「Tmax」に設定する。そして、算出機能43bは、上述した式(1)と「min(C(z))」、及び「Tmax」に基づき、z1〜z6に対応する各収集位置についてガンマ線収集時間を算出する。
次に、算出機能43bは、図6(C)に示すように、各撮像位置について、本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する。ここで、範囲が一致する収集位置が存在する撮像位置については、図6(C)の黒のマーカーで示すように、範囲が一致する収集位置について算出されたガンマ線収集時間を設定する。一方、範囲が一致する収集位置が存在しない撮像位置については、算出機能43bは、補間処理を行う。例えば、算出機能43bは、範囲が一致する収集位置が存在しない撮像位置については、図6(C)の白のマーカーで示すように、隣接する撮像位置について設定されたガンマ線収集時間の平均値を設定する。
なお、算出機能43bは、範囲が一致する収集位置が存在しない撮像位置については、例えば、隣接する撮像位置について設定されたガンマ線収集時間のうち、より小さい値を設定するものとしてもよい。一例をあげると、算出機能43bは、図5(B)に示す撮像位置R2のガンマ線収集時間を設定する場合は、R1とR3について設定されたガンマ線収集時間のうち、短いガンマ線収集時間を設定する。また、算出機能43bは、範囲が一致する収集位置が存在しない撮像位置については、例えば、隣接する撮像位置のうち、予め決められた側の撮像位置に設定されたガンマ線収集時間と同一のガンマ線収集時間を設定する場合であってもよい。一例をあげると、算出機能43bは、隣接する撮像位置のうち、被検体の頭部側の撮像位置について設定されたガンマ線収集時間を設定する。
なお、事前収集において収集位置ごとに収集されるガンマ線の計数値から、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出するために算出機能43bが行う算出の手順については、上述したように、収集位置ごとのガンマ線収集時間を算出した後、ガンマ線収集時間を用いて補間処理を行う場合であってもよいが、収集位置ごとのガンマ線の計数値を用いた補間処理により、各撮像位置のガンマ線の計数値を算出した後、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する場合であってもよい。ここで、算出機能43bは、収集位置ごとのガンマ線の計数値を用いた補間処理を、上述した収集位置ごとのガンマ線収集時間に基づく撮像位置ごとのガンマ線収集時間の補間処理と同様にして行うことができる。
上述したように、算出機能43bは、事前収集によって計数されたガンマ線の計数値に基づいて、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。これにより、各部位から放出されるガンマ線に応じて、本撮像でのガンマ線収集時間を設定することができ、本撮像において画質を適切に調整した画像を取得し、検査効率を向上させることができる。例えば、上述したように、計数値「C(z)」と本撮像におけるガンマ線収集時間「T(z)」との積を一定にすることで、本撮像におけるノイズレベルを一定にすることができ、検査効率を向上させることができる。
ここで、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、算出したガンマ線収集時間を、予め設定された所定のガンマ線収集時間に置換することもできる。例えば、算出機能43bは、各撮像位置について算出されたガンマ線収集時間を、所定の数値範囲ごとに設定されたガンマ線収集時間により置換する。一例をあげると、算出機能43bは、図6(D)に示すように、数値範囲S1に含まれたガンマ線収集時間を、予め設定されたT1により置換する。また、算出機能43bは、数値範囲S2に含まれたガンマ線収集時間を、予め設定されたT2により置換する。また、算出機能43bは、数値範囲S3に含まれたガンマ線収集時間を、予め設定されたT3により置換する。なお、算出機能43bは、所定の数値範囲として、所定の上限値以上の数値範囲を設定し、極めて長く算出されたガンマ線収集時間を短縮するように置換するものとしてもよい。また、算出機能43bは、所定の数値範囲として、所定の下限値以下の数値範囲を設定し、極めて短く算出されたガンマ線収集時間を延長するように置換するものとしてもよい。このように、算出機能43bが、所定の数値範囲ごとにガンマ線収集時間の置換を実行することで、撮像位置ごとに細かく変動するガンマ線収集時間の設定や、極端なガンマ線収集時間の設定などを回避することができる。
また、算出機能43bは、各撮像位置について算出されたガンマ線収集時間のうち、所定部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間を、所定部位に応じて予め設定されたガンマ線収集時間により置換することもできる。ここで所定部位とは、固有の理由により、式(1)によらず、ガンマ線収集時間を予め設定し得る部位である。例えば、所定部位とは、生理的に薬剤が集積しやすいために、事前収集においてガンマ線の計数値が多くなることが予測し得る膀胱などの部位である。また、例えば、後に別個の詳細な撮像を行うために、被検体の全身撮像においては、詳細な撮像を要しない部位である。
なお、所定部位の範囲については、例えば、X線ボリュームデータ生成回路42bによって再構成されたボリュームデータから、被検体の各部位の位置情報を取得する解析アプリケーションを用いて所定部位を抽出することで、設定することができる。例えば、制御機能43aは、スキャノグラムを対象とした部位抽出によって脳や膀胱などを抽出し、抽出した脳や膀胱を含む撮像位置を特定する。そして、算出機能43bは、特定した撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する。ここで、所定部位の抽出には任意の手法を用いることができ、例えば、身長や座高、性別などの被検体情報に基づいて、所定部位を抽出する場合であってもよい。
上述したように、算出機能43bによってガンマ線収集時間が算出されると、制御機能43aは、算出結果をディスプレイ46に表示させるように制御する。図7は、第1の実施形態に係る算出結果の表示例を示す図である。例えば、制御機能43aは、図7に示すように、各撮像位置について算出されたガンマ線収集時間の情報をスキャノグラム上に重畳させた表示情報をディスプレイ46に表示させ、操作者に対し提示する。ここで、制御機能43aは、例えば、図7に示すように、スキャノグラム上に各撮像位置を示すと共に、設定された撮像位置(ベッド:bed)ごとのガンマ線収集時間「90s」、「60s」及び「30s」が識別できる表示情報をディスプレイ46に表示させる。なお、ガンマ線収集時間を識別するための手段としては、例えば、図7に示すように、各撮像位置を示す矩形の横側の線を各ガンマ線収集時間に対応させて表示させる場合であってよく、或いは、各ガンマ線収集時間に色を割り当て、設定されたガンマ線収集時間に割り当てられた色で各撮像位置を示す矩形を表示する場合であってもよい。
このように、ディスプレイ46に表示情報が表示されると、操作者は、ディスプレイ46に表示された撮像位置ごとのガンマ線収集時間を参照して、本撮像を開始するか否かを判断した後、入力回路45を介して本撮像の開始指示を行う。制御機能43aは、入力回路45から本撮像の開始指示を受け付けると、算出機能43bによって各撮像位置について算出されたガンマ線収集時間で、本撮像の実行を制御する。なお、算出機能43bは、表示に際して、操作者から、各撮像位置について算出されたガンマ線収集時間の変更操作を受け付けるものとしてもよい。
次に、PET−CT装置による処理の手順の一例を、図8を用いて説明する。図8は、第1の実施形態に係るPET−CT装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。ステップS1200、ステップS1300、ステップS1400、ステップS1500及びステップS1600は、制御機能43aに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から制御機能43aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能43aが実現されるステップである。
被検体Pを天板31の上にセットした後(ステップS1100)、処理回路43は、操作者から検査開始操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS1200)。ここで、検査開始操作を受け付けない場合(ステップS1200否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、検査開始操作を受け付けた場合(ステップS1200肯定)、処理回路43は、天板31を、CT用架台装置2の撮像口に移動させ、診断用のX線CT画像の撮像と比較して低線量のX線を用いて、被検体Pに対しスキャノグラムの撮像を実行する(ステップS1300)。そして、処理回路43は、天板31を、PET用架台装置1の撮像口に移動させ、本撮像と比較して短時間で、被検体Pに対し事前収集を実行し、また、事前収集の結果に基づいて本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する(ステップS1400)。
そして、処理回路43は、天板31を、CT用架台装置2の撮像口に移動させ、被検体Pに対し、診断用のX線CT画像の撮像を実行する(ステップS1500)。そして、処理回路43は、天板31を、PET用架台装置1の撮像口に移動させ、ステップS1400において算出したガンマ線収集時間に基づいて、被検体に対し本撮像を実行し(ステップS1600)、被検体Pを寝台の上から降ろし(ステップS1700)、処理を終了する。
以上、第1の実施形態に係るPET−CT装置の処理の一連の流れについて説明した。上述した一連の流れは、図8に示す順序に限られないが、図8に示す順序で行うことで、検査時間を短くすることができる。上述したように、CT用架台装置2とPET用架台装置1の撮像口への被検体Pの移動は、被検体Pが横臥する天板31及び移動ベース32によって実行される。ここで、移動ベース32の移動スピードは、天板31の繰り出しスピードと比較して一般的に遅い。従って、移動ベース32を移動させることによる被検体Pの移動回数を少なくすることにより、移動に係る時間を短縮して検査時間を短くすることができる。図8で示した処理の一連の流れでは、スキャノグラムを撮像した後に事前収集を行い、その後、X線CT画像を撮像し、PET画像を撮像する。これらの順で処理を行う場合、例えば、天板31の繰り出しのみで被検体PをCT用架台装置2とPET用架台装置1の撮像口へ移動させ、スキャノグラムの撮像と事前収集をそれぞれ実行する。そして、天板31を元の位置に戻した後、上述した手順によってX線CT画像とPET画像とを撮像する。これにより、移動ベース32の移動がPET用架台装置1側へ1度の移動で済み、移動に係る時間を短縮することができる。PET画像の撮像はできるだけ短時間で終了することが望まれており、例えば、20分以内(再構成を含めて30分以内)が好ましい。従って、上述した順序で処理を行うことで、このような検査時間の制約にも対応することが可能である。また、移動ベース32を備えず、天板31の繰り出しのみで被検体Pを各装置の撮像口に移動させるPET−CT装置の場合は、図8に示す順序に限らず、任意の順序で処理を行うことができる。
なお、ステップS1300のスキャノグラムの撮像は、行わないものとしてもよい。また、ステップS1300及びステップS1500における、スキャノグラム及びX線CT画像の撮像は、被検体Pの撮像部位をX線により螺旋状にスキャンする、ヘリカルスキャンにより行われる。また、ステップS1300のスキャノグラムの撮像は、回転フレームを固定させた状態でX線管21からX線を照射しながら天板31を移動させることで、被検体Pの全身を体軸方向に沿ってスキャンしてもよい。
次に、図9を用いて、第1の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理について説明する。図9は、第1の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。ここで、図9は、図8のステップ1400に対応する処理を示す。
図9において、ステップS1401、ステップS1402は、制御機能43aに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から制御機能43aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能43aが実現されるステップである。また、ステップS1403、ステップS1404、ステップS1405、ステップS1406、ステップS1407、ステップS1408及びステップS1409は、算出機能43bに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から算出機能43bに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、算出機能43bが実現されるステップである。
処理回路43は、操作者から事前収集の開始操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS1401)。ここで、事前収集の開始操作を受け付けない場合(ステップS1401否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、事前収集の開始操作を受け付けた場合(ステップS1401肯定)、処理回路43は、PET用架台装置1を制御して、被検体Pに対し事前収集を実行する(ステップS1402)。そして、処理回路43は、事前収集におけるガンマ線の計数値に基づいて、収集位置ごとに、本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する(ステップS1403)。次に、処理回路43は、収集位置ごとに算出されたガンマ線収集時間に基づいて、撮像位置ごとにガンマ線収集時間を算出する(ステップS1404)。
処理回路43は、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS1405)。ここで操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS1405否定)、処理回路43は、所定部位に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS1405肯定)、処理回路43は、所定部位を含む撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS1406)。
そして、処理回路43は、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS1407)。ここで操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS1407否定)、処理回路43は、数値範囲に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS1407肯定)、処理回路43は、所定の数値範囲に基づいて各撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS1408)。そして、処理回路43は、算出した本撮像におけるガンマ線収集時間を記憶回路44に対して送信し(ステップS1409)、処理を終了する。
なお、処理回路43は、ステップS1403において、式(1)によらず、収集位置ごとのガンマ線収集時間を算出することができる。例えば、処理回路43は、事前収集において収集された計数値「C(z)」と本撮像におけるガンマ線収集時間「T(z)」との積が、事前収集において基準部位を包含する収集位置で収集された計数値と、基準部位を包含する収集位置に対して予め設定される基準収集時間との積に一致するように、各収集位置でのガンマ線収集時間を算出することができる。なお、基準部位の範囲は、前述の所定部位と同様の手法により、抽出することができる。
また、処理回路43は、ステップS1403において、例えば、事前収集において収集された計数値「C(z)」と本撮像におけるガンマ線収集時間「T(z)」との積が一定となるように、かつ、撮像位置ごとのガンマ線収集時間の和が、予め設定される総収集時間となるように、各収集位置でのガンマ線収集時間を算出することができる。
上述したように、第1の実施形態によれば、制御機能43aは、被検体Pに対する本撮像のためのガンマ線収集と、本撮像に先立って、被検体Pにおける複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集とを実行するように制御する。算出機能43bは、事前収集において収集された複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、各部位から放出されるガンマ線に応じて、本撮像でのガンマ線収集時間を設定することができ、本撮像において画質を適切に調整した画像を取得し、検査効率を向上させることができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、事前収集において収集された複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線の計数値が略一定になるように、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、本撮像におけるノイズレベルを一定にすることができ、検査効率を向上させることができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、事前収集において収集された複数の収集位置でのガンマ線の計数値と、収集位置に対応する撮像位置におけるガンマ線収集時間との積が略一定になるように、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、本撮像におけるノイズレベルを容易に一定にすることができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、事前収集において収集されたガンマ線の計数値が最小値となる収集位置に対応する撮像位置におけるガンマ線収集時間が、所定の最大収集時間以下となるように、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、最小の計数値を示す収集位置に対応する撮像位置のノイズレベルを任意のノイズレベルに設定したうえで、その他の撮像位置のノイズレベルを一定にすることができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、撮像位置ごとのガンマ線収集時間の和が、所定の総収集時間以下となるように、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、PET画像の撮影に係る最大時間を調整することができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、撮像位置ごとに算出したガンマ線収集時間のうち、所定部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間を、所定部位に応じて予め設定されたガンマ線収集時間により置換する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、部位ごとに最適なガンマ線収集時間を設定することができる。
また、第1の実施形態によれば、算出機能43bは、撮像位置ごとに算出したガンマ線収集時間のうち、所定の数値範囲に含まれるガンマ線収集時間を、数値範囲に応じて予め設定されたガンマ線収集時間により置換する。また、算出機能43bは、所定の数値範囲として、所定の上限値以上の数値範囲及び所定の下限値以下の数値範囲の少なくとも一方を設定する。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、部位ごとにガンマ線収集時間の細かい変化による処理負荷を回避することができる。
また、第1の実施形態によれば、制御機能43aは、算出機能43bによる算出結果をディスプレイ46に表示させる。従って、第1の実施形態に係るPET−CT装置は、算出したガンマ線収集時間の結果を操作者に提示することができる。
(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態では、事前収集の収集位置が、本撮像の対象領域の全体に対して設定される場合について説明した。これに対して第2の実施形態では、事前収集の収集位置が、本撮像の対象領域に対して間欠的に設定される場合について説明する。なお、第2の実施形態に係るPET−CT装置は、図1に示した第1の実施形態に係るPET−CT装置と同様の構成を有し、制御機能43a及び算出機能43bにおける処理が一部相違する。そこで、第1の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。
第2の実施形態に係る制御機能43aは、本撮像の対象となる領域に対して間欠的に設定した収集位置でのガンマ線を計数する事前収集の実行を制御する。以下、図10を用いて、第2の実施形態に係る収集位置及びガンマ線収集時間の算出について説明する。図10においては、図10(A)及び図10(B)が被検体Pに対する事前収集の収集位置を示す。また、図10(C)は、図10(B)における収集位置において事前収集が実行された場合に、各撮像位置に対する計数値の算出例である。
第2の実施形態に係る制御機能43aは、任意の位置に設定される収集位置において事前収集を実行する。例えば、制御機能43aは、本撮像の対象となる領域が被検体Pの全身である場合に、図10(A)に示すように、一定の間隔をおいて設定される収集位置Q8〜Q11において事前収集を実行する。
また、例えば、制御機能43aは、本撮像の対象となる領域が被検体Pの全身である場合に、図10(B)に示すように、注目部位P1を包含するように間欠的に設定される収集位置Q12〜Q15において、事前収集を実行する。ここで、注目部位P1とは、例えば、検査対象となる部位などである。なお、注目部位P1の範囲は、上述した所定部位の抽出と同様の手法により、抽出することができる。例えば、制御機能43aは、スキャノグラムに対して部位抽出の処理を行うことで注目部位P1を抽出する。そして、制御機能43aは、抽出した注目部位P1を含む収集位置を特定する。なお、制御機能43aは、事前収集を要しない部位の範囲を予め抽出し、事前収集を要しない部位を避けるように間欠的に設定される収集位置において事前収集を実行することもできる。ここで、事前収集を要しない部位とは、例えば、検査において関心の低い部位や、事前収集を実行するまでもなく薬剤の集積の程度を予測し得る部位などである。
本実施形態に係るPET−CT装置は、例えば、図10(B)のように設定した収集位置で事前にガンマ線を収集し、その結果に基づいて、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を設定する。以下、事前収集において収集位置ごとに収集されたガンマ線の計数値に基づく、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間の算出について、図10(C)を用いて説明する。
図10(B)における収集位置において事前収集が実行された場合、図10(C)の黒のマーカーで示す各収集位置においてガンマ線が計数される。ここで、例えば、z1〜z7の各座標を中心とする7つの撮像位置での本撮像を実行する場合、図10(C)に示すように、z1及びz7を中心とする撮像位置については、範囲が一致する収集位置におけるガンマ線の計数値を設定することができる。一方で、z2〜z6を中心とする撮像位置については、範囲が一致する収集位置がなく、ガンマ線の計数がなされていない。従って、第2の実施形態に係る算出機能43bは、z2〜z6を中心とする各撮像位置についての計数値を補完する。一例をあげると、第2の実施形態に係る算出機能43bは、図10(C)に示すように、黒のマーカーを線形に結んで折れ線グラフとし、白のマーカーで示すように、z2〜z6を中心とする各撮像位置における計数値を算出する。
また、例えば、図5(B)に示すように、50%のオーバーラップで撮像位置が設定され、各撮像位置における計数値を算出する場合も、算出機能43bは、図10(C)に示す折れ線グラフを用いて各撮像位置に対応する計数値を算出する。なお、範囲の一致する収集位置が存在しない撮像位置については、例えば、隣接する収集位置で計数された計数値のうち、より小さい値を設定するものとしてもよい。また、範囲の一致する収集位置が存在しない撮像位置については、例えば、隣接する収集位置のうち、予め決められた側の収集位置で計数された計数値と同一の値を設定する場合であってもよい。また、範囲の一致する収集位置が存在しない撮像位置については、例えば、最も近い収集位置での計数値を設定する場合であってもよい。
上述したように、各撮像位置の計数値を算出すると、算出機能43bは、第1の実施形態と同様に、各撮像位置のガンマ線収集時間を算出する。そして、制御機能43aは、算出結果をディスプレイ46に表示させる。
次に、図11を用いて、第2の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理について説明する。図11は、第2の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
図11において、ステップS2401、ステップS2402は、制御機能43aに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から制御機能43aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能43aが実現されるステップである。また、ステップS2403、ステップS2404、ステップS2405、ステップS2406、ステップS2407、ステップS2408、ステップS2409及びステップS2410は、算出機能43bに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から算出機能43bに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、算出機能43bが実現されるステップである。
処理回路43は、操作者から事前収集の開始操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS2401)。ここで、事前収集の開始操作を受け付けない場合(ステップS2401否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、事前収集の開始操作を受け付けた場合(ステップS2401肯定)、処理回路43は、PET用架台装置1を制御して、被検体Pに対し事前収集を実行する(ステップS2402)。そして、処理回路43は、収集位置と撮像位置の各範囲が一致しているかを判定する(ステップS2403)。ここで、収集位置と撮像位置の各範囲が一致する場合(ステップS2403肯定)、各撮像位置と範囲の一致する収集位置において収集された計数値を、各撮像位置に対し設定する。一方、収集位置と撮像位置の各範囲が一致しない場合(ステップS2403否定)、範囲の一致する収集位置がある撮像位置については範囲の一致する収集位置において収集された計数値を設定し、また、範囲の一致する収集位置がない撮像位置についての計数値を補完する(ステップS2404)。そして、処理回路43は、各撮像位置について設定された計数値に基づいて、撮像位置ごとにガンマ線収集時間を算出する(ステップS2405)。
そして、処理回路43は、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS2406)。ここで操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS2406否定)、処理回路43は、所定部位に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS2406肯定)、処理回路43は、所定部位を含む撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS2407)。
そして、処理回路43は、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS2408)。ここで操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS2408否定)、処理回路43は、数値範囲に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS2408肯定)、処理回路43は、所定の数値範囲に基づいて各撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS2409)。そして、処理回路43は、算出した本撮像におけるガンマ線収集時間を記憶回路44に対して送信し(ステップS2410)、処理を終了する。
上述したように、第2の実施形態によれば、制御機能43aは、本撮像の対象領域に対して間欠的に設定された複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集を実行するように制御する。従って、第2の実施形態に係るPET−CT装置は、事前収集に要する時間を短縮して、検査効率を向上させることができる。
また、第2の実施形態によれば、制御機能43aは、複数の収集位置のうち少なくとも1つの収集位置に注目部位が包含されるように、複数の収集位置を設定する。従って、第2の実施形態に係るPET−CT装置は、検査内容に応じた収集位置を設定することができ、検査効率をさらに向上させることができる。
(第3の実施形態)
第1の実施形態では、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を、PET−CT装置が自動で算出する場合について説明した。これに対して第3の実施形態では、本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間相互の比を、PET−CT装置が自動で算出し、ガンマ線収集時間の具体的な値については、操作者が指示する場合について説明する。第3の実施形態に係るPET−CT装置は、図1に示した第1の実施形態に係るPET−CT装置と同様の構成を有し、制御機能43a及び算出機能43bにおける処理が一部相違する。そこで、第1の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。
第3の実施形態に係る算出機能43は、例えば、事前収集において収集された計数値「C(z)」と、本撮像におけるガンマ線収集時間「T(z)」との積が、各撮像位置において一定となるように、各撮像位置におけるガンマ線収集時間相互の比を算出する。ここで、第3の実施形態に係る制御機能43aは、例えば、図12のようなGUIを操作者に提示する。図12(A)のGUIに対し、操作者は、入力回路45を介して、各撮像位置におけるガンマ線収集時間相互の比を維持しつつ、図12(B)に示すように、各撮像位置におけるガンマ線収集時間を調整する。そして、操作者は、最もガンマ線収集時間の長い撮像位置についてのガンマ線収集時間である最大収集時間Tmaxや、各撮像位置におけるガンマ線収集時間の和である総収集時間Tsumなどを参照しながら、本撮像におけるガンマ線収集時間の具体的な値を確定させる。
ここで、最大収集時間Tmaxについて予め上限値を設定しておき、操作者は、Tmaxが上限値以下となる範囲において、本撮像におけるガンマ線収集時間の調整を行うものとしてもよい。また、総収集時間Tsumについて予め上限値を設定しておき、操作者は、Tsumが上限値以下となる範囲において、本撮像におけるガンマ線収集時間の調整を行うものとしてもよい。また、基準部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間について予め上限値を設定しておき、操作者は、基準部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間が上限値以下となる範囲において、本撮像におけるガンマ線収集時間の調整を行うものとしてもよい。なお、図12は、第3の実施形態に係るガンマ線収集時間の算出の一例を示す図である。
次に、図13を用いて、第3の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理について説明する。図13は、第3の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
図9において、ステップS3401、ステップS3402、ステップS3406、ステップS3407は、制御機能43aに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から制御機能43aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能43aが実現されるステップである。また、ステップS3403、ステップS3404、ステップS3405、ステップS3408、ステップS3409、ステップS3410、ステップS3411及びステップS3412は、算出機能43bに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から算出機能43bに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、算出機能43bが実現されるステップである。
処理回路43は、操作者から事前収集の開始操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS3401)。ここで、事前収集の開始操作を受け付けない場合(ステップS3401否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、事前収集の開始操作を受け付けた場合(ステップS3401肯定)、処理回路43は、PET用架台装置1を制御して、被検体Pに対し事前収集を実行する(ステップS3402)。そして、処理回路43は、収集位置と撮像位置の各範囲が一致しているかを判定する(ステップS3403)。ここで、収集位置と撮像位置の各範囲が一致する場合、各撮像位置と範囲の一致する収集位置において収集された計数値を、各撮像位置に対し設定する(ステップS3403肯定)。一方、収集位置と撮像位置の各範囲が一致しない場合(ステップS3403否定)、範囲の一致する収集位置がある撮像位置については範囲の一致する収集位置において収集された計数値を設定し、また、範囲の一致する収集位置がない撮像位置についての計数値を補完する(ステップS3404)。そして、処理回路43は、各撮像位置について設定された計数値に基づいて、撮像位置ごとにガンマ線収集時間相互の比を算出する(ステップS3405)。
そして、処理回路43は、ガンマ線収集時間相互の比を維持しつつガンマ線収集時間の調整を行い得るGUIを操作者に提示する(ステップS3406)。そして、処理回路43は、ガンマ線収集時間の調整を受け付けたか否かを判定する(ステップS3407)。ここで、ガンマ線収集時間の調整を受け付けない場合(ステップS3407否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、ガンマ線収集時間の調整を受け付けた場合(ステップS3407肯定)、処理回路43は、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS3408)。ここで操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS3408否定)、処理回路43は、所定部位に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS3408肯定)、処理回路43は、所定部位を含む撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS3409)。
そして、処理回路43は、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS3410)。ここで操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS3410否定)、処理回路43は、数値範囲に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS3410肯定)、処理回路43は、所定の数値範囲に基づいて各撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS3411)。そして、処理回路43は、算出した本撮像におけるガンマ線収集時間を記憶回路44に対して送信し(ステップS3412)、処理を終了する。
上述したように、第3の実施形態によれば、事前収集の結果に基づいて本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間相互の比を算出することで、本撮像における撮像位置ごとのノイズレベルを均一化しつつ、操作者が検査の目的に応じて、本撮像におけるガンマ線収集時間の具体的な値を設定できるため、検査効率を向上させることができる。
(第4の実施形態)
第1の実施形態では、ガンマ線収集を行う範囲を段階的に移動させるステップアンドシュート方式により、事前収集及び本撮像が実行される場合について説明した。これに対して第4の実施形態では、ガンマ線収集を行う範囲を連続的に移動させる連続撮像方式により、事前収集及び本撮像が実行される場合について説明する。第4の実施形態に係るPET−CT装置は、図1に示した第1の実施形態に係るPET−CT装置と同様の構成を有し、制御機能43a及び算出機能43bにおける処理が一部相違する。そこで、第1の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。
第4の実施形態に係る制御機能43aは、事前収集及び本撮像を、連続撮像方式により実行する。以下、図14を参照して、第4の実施形態に係る収集位置、撮像位置、及びガンマ線収集時間の算出について説明する。図14においては、図14(A)のQ16に示すように、被検体Pの全身が、本撮像の対象領域であり、事前収集の対象領域である。また、図14(B)は、各収集位置での事前収集によるガンマ線の計数値を示す。また、図14(C)は、各撮像位置に対して算出された本撮像におけるガンマ線収集時間を示す。また、図14(D)は、各撮像位置に対して算出された本撮像における寝台移動速度を示す。
連続撮像方式で事前収集が実行された場合、ガンマ線の計数値は、図14(B)に示すように、z座標に対して連続的に変化する。ここで、第4の実施形態に係る制御機能43aは、図14(A)に示すQ16がz軸方向に無数に分割された収集位置の集合であり、図14(B)に示すガンマ線の計数値が無数の収集位置の各々での計数値であるとみなすことで、各収集位置における計数値に基づき、図14(C)に示すように、各撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出することができる。また、第4の実施形態に係る制御機能43aは、各撮像位置ごとに算出したガンマ線収集時間に基づいて、本撮像を実行する。
第4の実施形態に係る算出機能43bは、連続撮像方式により本撮像が実行される場合の撮像条件として、各撮像位置ごとにガンマ線収集時間を算出する。なお、撮像条件として、被検体Pに対してガンマ線の収集を行う位置を移動させる速度(寝台移動速度)V(z)を設定する必要がある場合には、第4の実施形態に係る算出機能43bは、各瞬間においてガンマ線の収集を行うことのできるz軸方向の幅を、各撮像位置ごとのガンマ線収集時間で割ることで、図14(D)に示すように、各撮像位置における寝台移動速度V(z)を算出することができる。すなわち、ガンマ線収集時間T(z)と寝台移動速度V(z)とは単なる反比例の関係にあり、各撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する事と各撮像位置ごとの移動速度を算出する事とは同義である。
次に、図15を用いて、第4の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理について説明する。図15は、第4の実施形態に係る事前収集及びガンマ線収集時間の算出処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
図15において、ステップS4401、ステップS4402は、制御機能43aに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から制御機能43aに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、制御機能43aが実現されるステップである。また、ステップS4403、ステップS4404、ステップS4405、ステップS4406、ステップS4407、ステップS4408、ステップS4409及びステップS4410は、算出機能43bに対応するステップである。処理回路43が記憶回路44から算出機能43bに対応する所定のプログラムを呼び出し実行することにより、算出機能43bが実現されるステップである。
処理回路43は、操作者から事前収集の開始操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS4401)。ここで、事前収集の開始操作を受け付けない場合(ステップS4401否定)、処理回路43は、待機状態となる。一方、事前収集の開始操作を受け付けた場合(ステップS4401肯定)、処理回路43は、PET用架台装置1を制御して、被検体Pに対し事前収集を実行する(ステップS4402)。そして、処理回路43は、事前収集におけるガンマ線の計数値に基づいて、収集位置ごとに、本撮像におけるガンマ線収集時間を算出する(ステップS4403)。次に、処理回路43は、収集位置ごとに算出されたガンマ線収集時間に基づいて、撮像位置ごとにガンマ線収集時間を算出する(ステップS4404)。
処理回路43は、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS4405)。ここで操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS4405否定)、処理回路43は、所定部位に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、所定部位に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS4405肯定)、処理回路43は、所定部位を含む撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS4406)。
そして、処理回路43は、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択したか否かを判定する(ステップS4407)。ここで操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していなかった場合(ステップS4407否定)、処理回路43は、数値範囲に関するガンマ線収集時間の置換を実行しない。一方、操作者が、数値範囲に関するガンマ線収集時間置換モードを選択していた場合(ステップS4407肯定)、処理回路43は、所定の数値範囲に基づいて各撮像位置のガンマ線収集時間を予め設定された値に置換する(ステップS4408)。そして、処理回路43は、各撮像位置ごとのガンマ線収集時間から各撮像位置ごとの寝台移動速度を算出する(ステップS4409)。そして、処理回路43は、算出した本撮像における寝台移動速度を記憶回路44に対して送信し(ステップS4410)、処理を終了する。
なお、ステップS4410において、処理回路43は、算出した各撮像位置ごとの寝台移動速度と併せて、又は寝台移動速度に代えて、各撮像位置ごとのガンマ線収集時間を記憶回路44に対して送信する場合であってもよい。
また、処理回路43は、ガンマ線収集時間の算出を行わず、ガンマ線の計数値に対し所定の計数を掛けることで、寝台移動速度を算出する場合であってもよい。また、事前収集及び本撮像の一方を連続撮像方式により行い、もう一方をステップアンドシュート方式で行う場合であってもよい。
上述したように、第4の実施形態では、連続撮像方式により本撮像が実行される場合において、事前収集の結果から本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出し、撮像位置ごとのノイズレベルを均一化することができる。従って連続撮像方式により本撮像が実行される場合の検査効率を向上させることができる。
(第5の実施形態)
さて、これまで第1〜第4の実施形態について説明したが、上記した第1〜第4の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
上述した第1の実施形態では、図7に示すように、各撮像位置(bed)ごとに設定されたガンマ線収集時間を識別可能に表示する表示情報について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、種々の形態の表示情報を表示させる場合であってもよい。以下、表示情報の表示例のバリエーションについて説明する。
第5の実施形態に係るPET−CT装置は、図1に示した第1の実施形態に係るPET−CT装置と同様の構成を有し、制御機能43aにおける処理が一部相違する。そこで、第5の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。
図16は、第5の実施形態に係る算出結果の表示例を示す図である。第5の実施形態に係る制御機能43aは、例えば、算出結果を、図16(A)に示すように、ディスプレイ46に表示し、操作者に対して提示することもできる。連続撮像方式により本撮像が実行され、撮像位置がオーバーラップしない場合、例えば、制御機能43aは、各撮像位置におけるガンマ線収集時間を示す表示情報を、図16(A)に示すように表示する。
また、第5の実施形態に係る制御機能43aは、例えば、算出結果を、図16(B)に示すように、ディスプレイ46に表示し、操作者に対して提示することもできる。第1の実施形態において説明した表示情報(図7)や、図16(A)に示す表示情報の場合、スキャノグラム上に撮像位置を示す矩形が重畳されているため、スキャノグラムが観察しにくくなっている。そこで、制御機能43aは、図16(B)に示すように、スキャノグラムの横に範囲を示す矢印と、対応するガンマ線収集時間とを示す表示情報を表示させる。これにより、操作者は、スキャノグラム及びガンマ線収集時間をより確認しやすくなる。
また、上述した第1及び第5の実施形態では、表示情報としてガンマ線収集時間を表示する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、連続撮像方式により本撮像が実行される場合に、寝台移動速度を含む表示情報を表示する場合であってもよい。
また、上述した第1〜第5の実施形態では、事前収集において収集された収集位置ごとの計数値とガンマ線収集時間との積が一定となるようにガンマ線収集時間を算出する算出方法について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、事前収集において収集された収集位置ごとの計数値とガンマ線収集時間との関係について予め設定された関係式に基づいて、撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する場合であってもよい。
また、上述した第1〜第5の実施形態では、ガンマ線の計数値を用いて本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、同時計数したガンマ線の組み合わせの数を用いてガンマ線収集時間を算出する場合であってもよい。
また、上述した第1〜第5の実施形態では、PET−CT装置を用いる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、PET−CT装置以外にも、PET装置や、PET装置とMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置とが一体化されたPET−MRI装置においても適用可能である。
また、第1〜第5の実施形態で説明した制御方法は、被検体Pの生体組織に特異的に取り込まれた放射性同位元素の崩壊イベントにより放出されるガンマ線の計数情報を用いてSPECT画像データを再構成するSPECT装置においても適用可能である。更に、第1〜第5の実施形態で説明した算出方法は、SPECT装置とX線CT装置とが一体化されたSPECT−CT装置や、SPECT装置とMRI装置とが一体化されたSPECT−MRI装置においても適用可能である。
また、第1〜第5の実施形態において図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、CPU及び当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
また、第1〜第5の実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、検査効率を向上させることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
43 処理回路
43a 制御機能
43b 算出機能

Claims (14)

  1. 被検体に対する本撮像のためのガンマ線収集と、前記本撮像に先立って、前記被検体における複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集とを実行するように制御する制御部と、
    前記事前収集において収集された前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、前記本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する算出部と、
    を備える、核医学診断装置。
  2. 前記算出部は、前記事前収集において収集された前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、前記本撮像における撮像位置ごとのガンマ線の計数値が略一定になるように、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1に記載の核医学診断装置。
  3. 前記算出部は、前記事前収集において同時計数により収集された、前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1又は2に記載の核医学診断装置。
  4. 前記制御部は、前記本撮像の対象領域に対して間欠的に設定された前記複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集を実行するように制御する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  5. 前記制御部は、前記複数の収集位置のうち少なくとも1つの収集位置に注目部位が包含されるように、前記複数の収集位置を設定する、請求項4に記載の核医学診断装置。
  6. 前記算出部は、前記事前収集において収集された前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値と、前記収集位置に対応する前記撮像位置におけるガンマ線収集時間との積が略一定になるように、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  7. 前記算出部は、前記事前収集において収集されたガンマ線の計数値が最小値となる収集位置に対応する撮像位置におけるガンマ線収集時間が、所定の最大収集時間以下となるように、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  8. 前記算出部は、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間の和が、所定の総収集時間以下となるように、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  9. 前記算出部は、基準部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間が、所定の基準収集時間以下となるように、前記撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  10. 前記算出部は、前記撮像位置ごとに算出したガンマ線収集時間のうち、所定部位を包含する撮像位置におけるガンマ線収集時間を、前記所定部位に応じて予め設定されたガンマ線収集時間により置換する、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  11. 前記算出部は、前記撮像位置ごとに算出したガンマ線収集時間のうち、所定の数値範囲に含まれるガンマ線収集時間を、前記数値範囲に応じて予め設定されたガンマ線収集時間により置換する、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  12. 前記算出部は、前記所定の数値範囲として、所定の上限値以上の数値範囲及び所定の下限値以下の数値範囲の少なくとも一方を設定する、請求項11に記載の核医学診断装置。
  13. 前記算出部による算出結果を表示部に表示させる表示制御部を更に備える、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の核医学診断装置。
  14. 被検体に対する本撮像のためのガンマ線収集と、前記本撮像に先立って、前記被検体における複数の収集位置でのガンマ線を収集する事前収集とを実行するように制御する制御手順と、
    前記事前収集において収集された前記複数の収集位置でのガンマ線の計数値に基づいて、前記本撮像における撮像位置ごとのガンマ線収集時間を算出する算出手順と、
    をコンピュータに実行させる制御プログラム。
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