專利名稱：X射線ct裝置以及x射線ct裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)用x射線掃描被檢體而得到的投影數(shù)據(jù)，基于心電同步重構(gòu)法來
重構(gòu)圖像數(shù)據(jù)的X射線CT (computerizedtomogr即hy)裝置以及X射線CT裝置的控制方法。
背景技術(shù)：
X射線CT裝置根據(jù)透過了被檢體的X射線的強(qiáng)度，通過圖像來提供關(guān)于被檢體的 信息，在以疾病的診斷、治療或手術(shù)計(jì)劃等為首的大多數(shù)的醫(yī)療行為中起到重要的作用。
在使用了 X射線CT裝置的活動(dòng)快的特別是心臟檢查中，提高圖像的時(shí)間分辨率是 重要的課題之一。作為針對(duì)該課題的主要應(yīng)對(duì)法，有將半(half)重構(gòu)法與心電同步重構(gòu)法 合用。正如所公知那樣，在該方法中，以操作者指定的心臟的活動(dòng)的相位(心拍相位)為中 心，切出在X射線管旋轉(zhuǎn)180。 +a (a :扇束(Fan Beam)X射線的扇角)的范圍的期間所收 集的半投影數(shù)據(jù)組，根據(jù)切出的半投影數(shù)據(jù)組，通過使用了基于所謂Parker的二維的權(quán)重 系數(shù)映射(m即)的二維濾波器，生成360。范圍的全(full)投影數(shù)據(jù)組，根據(jù)360°范圍的 全投影數(shù)據(jù)組來重構(gòu)圖像數(shù)據(jù)。另外，所謂心拍相位是指，以0 100X對(duì)從R波到下一個(gè) R波為止的不定期間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以^表現(xiàn)該期間的位置。 在利用X射線CT裝置的攝像中，在圖像重構(gòu)的原理上，旋轉(zhuǎn)360。所需的時(shí)間、或 者即使是半重構(gòu)中旋轉(zhuǎn)(180° +a )所需的時(shí)間被限制為實(shí)質(zhì)的時(shí)間分辨率。因此，由于在 該實(shí)質(zhì)的時(shí)間分辨率中所發(fā)生的起因于心臟的跳動(dòng)的大小的模糊等引起的畫質(zhì)降低將難 以避免。在大多數(shù)情況下，難以將心拍相位指定于最佳相位、即難以指定以心拍相位為中心 的實(shí)質(zhì)的時(shí)間分辨率的時(shí)間寬度中心臟的活動(dòng)最少的心拍相位。 因此，公開了進(jìn)行如下處理的技術(shù)為了針對(duì)心電同步重構(gòu)確定最佳的心拍相位， 針對(duì)投影數(shù)據(jù)進(jìn)行加法處理，求出在心拍相位間的活動(dòng)量，根據(jù)活動(dòng)量來決定活動(dòng)少的心 拍相位(例如參照日本特開2007-37782號(hào)公報(bào))。 另外，作為X射線CT裝置，有如下錐束(cone beam)X射線CT裝置將發(fā)生錐束的 X射線管與大面積的平面(二維)的X射線檢測器相對(duì)地設(shè)置，使X射線管與X射線檢測器 的對(duì)繞被檢體周圍旋轉(zhuǎn)，從而收集基于計(jì)算機(jī)的三維圖像重構(gòu)中所需的投影數(shù)據(jù)。在錐束 X射線CT裝置中，在進(jìn)行三維圖像重構(gòu)時(shí)錐束偽像(artifact)成為問題。進(jìn)行X射線CT 圖像的重構(gòu)的FeldKamp法(例如參照后述的文獻(xiàn)1)由于采用嚴(yán)密解型算法，所以重構(gòu)圖 像的精度一般較高，近年來被用于進(jìn)行多列化的多切片CT、錐束CT的圖像重構(gòu)法。
文 獻(xiàn)1 :Feldkamp， L. A. ， Davis， L. C. ， Kress， J. W. ， "Practicalcone-beam algorithm" J. Opt. Soc. Am. Al 612-619 (1984) 但是，已知在X射線源旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)中心的重構(gòu)面以外，離開體軸方向的位置處的 重構(gòu)圖像一般發(fā)生錐束偽像的情況變多(例如參照后述的文獻(xiàn)2、3、4)。
文獻(xiàn)2 :Turbell， H， "Cone-beam reconstruction using f ilteredbackprojecti on，， Linkoping Studies in Science and Technology, Thesis (2001) 文獻(xiàn)3 :Wang，G. ，Lin，T-H. ，Cheng，P-C. ，Shinozaki D. M. ，"A general cone-beamreconstruction algorithm''IEEE Trans. Med. Imaging 12486-496(1993) 文獻(xiàn)4 :Zeng， G丄，Gullberg， G. T. ， "A cone-beam tomographyalgorithm for
orthogonal circle_and_line orbit，， Phys. Med. Biol. 37563-577 (1992) 另外，作為涉及本發(fā)明的其他文獻(xiàn)，有日本特開2007-512936號(hào)公報(bào)、日本特開
2000-157535號(hào)公報(bào)。 在使用了以往的錐束X射線CT裝置的心臟檢查中，將列方向(切片方向)的所有 數(shù)據(jù)積累起來而確定了心拍相位，但特別在檢測面具有40mm以上這樣的寬錐角的情況下， 對(duì)于確定最佳的心拍相位是不充分的。特別是，開發(fā)了由128列、160列或320列的X射線 檢測元件構(gòu)成的寬檢測面的X射線檢測器，但在將使用64列的X射線檢測器進(jìn)行的最佳心 拍相位的設(shè)定方法直接地應(yīng)用于使用了 128列、160列或320列的X射線檢測器的情況時(shí)， 由于錐角的影響而難以設(shè)定最佳心拍相位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮上述情況而完成的，其目的在于提供一種可以正確且高精度地設(shè)定
最佳心拍相位的X射線CT裝置以及X射線CT裝置的控制方法。 為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種X射線CT裝置，其特征在于，具有 X射線管，朝向被檢體照射錐束X射線； X射線檢測器，按矩陣狀地具備多個(gè)X射線檢測元件群并檢測X射線；
心電計(jì)，測量上述被檢體的心拍相位； 設(shè)定單元，設(shè)定基本不受上述錐束X射線的錐角的影響的、上述X射線檢測元件群 的列方向的所需寬度； 生成單元，使基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度內(nèi)的第一 X射 線檢測元件群的第一投影數(shù)據(jù)比基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度外 的第二X射線檢測元件群的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道通中在上述列方向上進(jìn)行積 累，從而生成積累數(shù)據(jù)； 運(yùn)算單元，根據(jù)上述積累數(shù)據(jù)，求出由上述心電計(jì)測量的每個(gè)上述心拍相位的活 動(dòng)量；以及 決定單元，根據(jù)每個(gè)上述心拍相位的上述活動(dòng)量，決定特定的心拍相位。 為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，具
有 設(shè)定步驟，設(shè)定基本不受錐束X射線的錐角的影響的、X射線檢測元件群的列方向 的所需寬度； 生成步驟，使基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度內(nèi)的第一 X射 線檢測元件群的第一投影數(shù)據(jù)比基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度外 的第二X射線檢測元件群的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道通中在上述列方向上進(jìn)行積 累，從而生成積累數(shù)據(jù)； 運(yùn)算步驟，根據(jù)上述積累數(shù)據(jù)，求出每個(gè)心拍相位的活動(dòng)量；以及
決定步驟，根據(jù)每個(gè)上述心拍相位的上述活動(dòng)量，決定特定的心拍相位。


圖1是示出第一實(shí)施方式的X射線CT裝置的硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖2A是示出X射線檢測器的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的俯視圖。
圖2B是示出X射線檢測器的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的立體圖。
圖2C是示出X射線檢測器的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的側(cè)視圖。
圖3是示出第一實(shí)施方式的X射線CT裝置的功能的框圖。 圖4是示出基本上不受錐束X射線的錐角的影響的列方向的所需寬度的第一例子 的X射線檢測器的俯視放大圖。 圖5是示出基本上不受錐束X射線的錐角的影響的列方向的所需寬度的第二例子 的X射線檢測器的俯視放大圖。 圖6是示出積累數(shù)據(jù)組以及2相位前的積累數(shù)據(jù)組的時(shí)間的關(guān)系的一個(gè)例子的 圖。 圖7是示出不將列方向的所有列中的全投影數(shù)據(jù)組積累在一起，而在心拍相位的 變量不同的兩個(gè)全投影數(shù)據(jù)組間對(duì)視圖(view)、通道序號(hào)、以及列序號(hào)所對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù) 彼此進(jìn)行差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，表示基于該差分?jǐn)?shù)據(jù)的每列的絕對(duì)值總和值的時(shí)間分布的 一個(gè)例子的圖。 圖8是示出從圖7所示的所有列的絕對(duì)值總和值的分布中抽出的表示與列方向的
基準(zhǔn)寬度相當(dāng)?shù)腦射線檢測元件的16列的絕對(duì)值總和值的時(shí)間分布的圖。 圖9是示出第一實(shí)施方式的X射線CT裝置的動(dòng)作的流程圖。 圖IO是示出第二實(shí)施方式的X射線CT裝置的功能的框圖。 圖11是示出全積累數(shù)據(jù)組與相對(duì)數(shù)據(jù)組的360°的數(shù)據(jù)的一個(gè)例子的圖。 圖12是示出第二實(shí)施方式的X射線CT裝置的動(dòng)作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，對(duì)本發(fā)明的X射線CT (computerized tomogr即hy)裝置以及X射線 CT裝置的控制方法的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在本實(shí)施方式的X射線CT裝置中，有X 射線管與X射線檢測器作為一體而繞被檢體的周圍旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)(ROTATE/ROTATE) 類型、以及多個(gè)檢測元件被排列成環(huán)狀且僅X射線管繞被檢體的周圍旋轉(zhuǎn)的固定/旋轉(zhuǎn) (STATIONARY/ROTATE)類型等各種類型，但無論哪種類型都可以應(yīng)用本發(fā)明。此處，說明當(dāng) 前成為主流的旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)類型。 另外，將入射X射線變換成電荷的機(jī)械裝置的主流為通過閃爍器等熒光體將X射 線變換成光，進(jìn)而將該光通過光電二極管等光電變換元件變換成電荷的間接變換型、以及 利用了通過X射線在半導(dǎo)體內(nèi)生成電子空穴對(duì)及向其電極移動(dòng)即光導(dǎo)電現(xiàn)象的直接變換 型。 另外，近年來，將X射線管與X射線檢測器的多個(gè)對(duì)搭載于旋轉(zhuǎn)環(huán)上的所謂多管球 型的X射線CT裝置得到了產(chǎn)品化，其周邊技術(shù)也正被開發(fā)。在本實(shí)施方式的X射線CT裝 置中，不論是以往的一管球型的X射線CT裝置，還是多管球型的X射線CT裝置，都可以應(yīng) 用。此處，設(shè)為一管球型的X射線CT裝置來進(jìn)行說明。
圖1是示出第一實(shí)施方式的X射線CT裝置的硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖1示出第一實(shí)施方式的CT裝置10。 X射線CT裝置lO主要由攝像系統(tǒng)ll以及 控制系統(tǒng)12構(gòu)成。X射線CT裝置10的攝像系統(tǒng)11為了生成投影數(shù)據(jù)而被構(gòu)成，該投影數(shù) 據(jù)用于生成與患者(被檢體)O的攝像部位相關(guān)的單一或按時(shí)序列的多個(gè)體數(shù)據(jù)。另一方 面，控制系統(tǒng)12根據(jù)單一或按時(shí)序列的多個(gè)體數(shù)據(jù)，進(jìn)行3D圖像數(shù)據(jù)的生成、顯示。
X射線CT裝置10的攝像系統(tǒng)11設(shè)置有X射線管21 、X射線檢測器22、光圈23、數(shù) 據(jù)收集裝置24、心電計(jì)(ECG :electro cardiogram) 25、主控制器26、高電壓發(fā)生裝置27、光 圈驅(qū)動(dòng)裝置28、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置29、頂板30、頂板驅(qū)動(dòng)裝置31以及IF (interface,接口 ) 34a、 34b 。 另外，X射線管21、 X射線檢測器22、光圈23以及數(shù)據(jù)收集裝置24設(shè)置在攝像系 統(tǒng)ll的底座裝置(未圖示)的旋轉(zhuǎn)部R中。旋轉(zhuǎn)部R構(gòu)成為可以在使X射線管21與X射 線檢測器22相對(duì)的狀態(tài)下使X射線管21與X射線檢測器22繞患者0的周圍旋轉(zhuǎn)。
X射線管21根據(jù)從高電壓發(fā)生裝置27供給的管電壓來發(fā)生X射線，朝向X射線檢 測器22照射錐束X射線。 X射線檢測器22是以矩陣狀(通道方向以及切片方向(列方向))地具有多個(gè)X 射線檢測元件22a的二維陣列型檢測器(還稱為多切片型檢測器)。各X射線檢測元件22a 具有例如0. 5mmX0. 5mm的正方檢測面。 圖2A是示出X射線檢測器22的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的俯視圖，圖2B是示出X射線檢 測器22的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的立體圖，圖2C是示出X射線檢測器22的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的側(cè) 視圖。 X射線檢測器22例如由在通道方向上具有916通道、在列方向上具有84列、128 列、160列或320列的多個(gè)X射線檢測元件22a構(gòu)成。 另夕卜，圖1所示的光圈23通過光圈驅(qū)動(dòng)裝置28的控制，來調(diào)整向患者0輻射的X 射線的切片方向的輻射范圍。即、通過利用光圈驅(qū)動(dòng)裝置28來調(diào)整光圈23的開口，可以變 更切片方向的X射線輻射范圍。 數(shù)據(jù)收集裝置24 —般被稱為DAS (data acquisition system,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))，對(duì) 從X射線檢測器22以每個(gè)通道輸出的信號(hào)進(jìn)行放大，進(jìn)而變換成數(shù)字信號(hào)。變換后的元數(shù) 據(jù)(RAW數(shù)據(jù))經(jīng)由攝像系統(tǒng)11的IF 34b被供給到外部的控制系統(tǒng)12。
心電計(jì)單元25由未圖示的心電計(jì)電極、放大器以及A/D(analogto digital)變換 電路構(gòu)成。心電計(jì)單元25利用放大器對(duì)作為由心電計(jì)電極感知的電信號(hào)的心電波形數(shù)據(jù) 進(jìn)行放大，從放大信號(hào)中去除噪聲并變換成數(shù)字信號(hào)。心電計(jì)單元25安裝在患者0上。
主控制器26根據(jù)從控制系統(tǒng)12經(jīng)由IF34a輸入的控制信號(hào)，進(jìn)行數(shù)據(jù)收集裝置 24、心電計(jì)單元25、高電壓發(fā)生裝置27、光圈驅(qū)動(dòng)裝置28以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置29等控制。
高電壓發(fā)生裝置27通過主控制器26的控制，將X射線的輻射中所需的電力供給 X射線管21。高電壓發(fā)生裝置27由未圖示的高電壓變壓器、燈絲加熱變換器、整流器以及 高電壓切換器等構(gòu)成。 光圈驅(qū)動(dòng)裝置28通過主控制器26的控制，調(diào)整光圈23中的X射線的切片方向的 輻射范圍。 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置29通過主控制器26的控制，使旋轉(zhuǎn)部R連續(xù)旋轉(zhuǎn)，以使旋轉(zhuǎn)部R在 維持了該位置關(guān)系的狀態(tài)下繞空洞部的周圍旋轉(zhuǎn)。
7
頂板30載置患者0。 頂板驅(qū)動(dòng)裝置31通過主控制器26的控制，使頂板30沿著切片方向移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)部 R的中央部分具有開口，插入載置于該開口部的頂板30上的患者0。另外，將與旋轉(zhuǎn)部R的 旋轉(zhuǎn)中心軸平行的方向定義為z軸方向(切片方向)，用X軸方向、Y軸方向定義與z軸方 向正交的平面。 IF34a、34b分別由依照并行連接規(guī)格、串行連接規(guī)格的連接器構(gòu)成，進(jìn)行與各規(guī)格 對(duì)應(yīng)的通信控制。IF34a、34b與控制系統(tǒng)12進(jìn)行通信，與控制系統(tǒng)12的IF44a、44b分別連接。 X射線CT裝置10的控制系統(tǒng)12以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)而構(gòu)成，可以與醫(yī)院骨干的 LAN(local area network)等網(wǎng)絡(luò)N相互進(jìn)行通信?？刂葡到y(tǒng)12主要由作為處理器的 CPU(central processing unit)41、存儲(chǔ)器42、 HD(hard disc)43、 IF44a、44b、44c、輸入裝 置45以及顯示裝置46等基本硬件構(gòu)成。CPU41經(jīng)由作為公共信號(hào)傳送路徑的總線，與構(gòu)成 控制系統(tǒng)12的各硬件結(jié)構(gòu)要素相互連接。另外，控制系統(tǒng)12還有時(shí)具備記錄介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器 47。 CPU41是具有由半導(dǎo)體構(gòu)成的電子電路被封入具有多個(gè)端子的封裝中的集成電路 (LSI)的結(jié)構(gòu)的控制裝置。在由醫(yī)生等操作者通過操作輸入裝置45等而輸入了指令時(shí)， CPU41執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中的程序?；蛘?，CPU41將存儲(chǔ)在HD43中的程序、從網(wǎng)絡(luò)N傳 送并通過IF44c接收而安裝在HD43中的程序、或從安裝在記錄介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器47上的記錄介 質(zhì)中讀出并安裝在HD43中的程序載入存儲(chǔ)器42而執(zhí)行。 存儲(chǔ)器42是具有兼?zhèn)銻0M(Read Only Memory)以及RAM (random access memory) 等要素的結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)器42存儲(chǔ)IPL(initial program loading,初始程度調(diào) 入)、BI0S(basicinput/output system,基本輸入輸出系統(tǒng))以及數(shù)據(jù)、或被用于CPU41的 工作存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)的臨時(shí)存儲(chǔ)。 HD43是具有涂敷或蒸鍍了磁性體的金屬的盤無法拆卸地內(nèi)置于讀取裝置(未圖 示)中的結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)裝置。HD43是存儲(chǔ)安裝在控制系統(tǒng)12中的程序(除了應(yīng)用程序以外， 還包含0S(operatingsystem)等)、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置。另外，在OS中，還可以提供在針對(duì)操 作者的信息的顯示中另用圖形，并可以利用輸入裝置45進(jìn)行基礎(chǔ)的操作的GUI (graphical user interface,圖形用戶接口 )。 IF44a、44b、44c分別由依照并行連接規(guī)格、串行連接規(guī)格的連接器構(gòu)成，進(jìn)行與各 規(guī)格對(duì)應(yīng)的通信控制。IF44a、44b與攝像系統(tǒng)11進(jìn)行通信，與攝像系統(tǒng)11的IF34a、34b分 別連接。另夕卜，IF44c具有可以與網(wǎng)絡(luò)N網(wǎng)連接的功能，由此，控制系統(tǒng)12可以從IF44c與 網(wǎng)絡(luò)N連接。 輸入裝置45是可以由操作者操作的指示設(shè)備，基于操作的輸入信號(hào)被送給 CPU41。 顯示裝置46包括未圖示的圖像合成電路、MUX (multiplexer,多路復(fù)用器)、保 存用存儲(chǔ)器、顯示用存儲(chǔ)器(VRAM:video randomaccess memory,視頻隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器)、 D/A(digital to analog)變換電路、視頻編碼器以及監(jiān)視器等。圖像合成電路生成將重構(gòu) 圖像等與各種參數(shù)的文字信息、刻度等一起合成的顯示數(shù)據(jù)，并將該顯示數(shù)據(jù)輸出給MUX。 MUX為了回避由于向保存用存儲(chǔ)器的輸出與向顯示用存儲(chǔ)器的輸出的競合而引起的顯示器上的顯示閃爍而恰當(dāng)?shù)厍袚Q顯示數(shù)據(jù)的輸出。保存用存儲(chǔ)器將從MUX輸出的每個(gè)重構(gòu)圖像 的各顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為AVI (audio video interleaving,音頻視頻交織)文件等活動(dòng)圖像文 件。另一方面，將從MUX輸出的重構(gòu)圖像臨時(shí)存儲(chǔ)為影像數(shù)據(jù)。 D/A變換電路將從MUX或VRAM輸出的顯示數(shù)據(jù)變換成模擬信號(hào)。視頻編碼器 對(duì)顯示數(shù)據(jù)實(shí)施規(guī)定的編碼處理，作為視頻信號(hào)輸出給監(jiān)視器。監(jiān)視器由液晶顯示器、 CRT (cathode ray tube)等構(gòu)成，依次顯示顯示數(shù)據(jù)。 記錄介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器47可以裝卸記錄介質(zhì)，讀出記錄在記錄介質(zhì)中的數(shù)據(jù)(包括程 序)，向總線上輸出，并且，將經(jīng)由總線供給的數(shù)據(jù)寫入記錄介質(zhì)。這樣的記錄介質(zhì)可以作為 所謂軟件包(packagesoftware)而提供。 圖3是示出第一實(shí)施方式的X射線CT裝置10的功能的框圖。 通過圖1所示的CPU41執(zhí)行程序，X射線CT裝置10如圖3所示作為掃描控制部
51、前處理部52、散射線校正部53、投影數(shù)據(jù)組取得部54、投影數(shù)據(jù)校正部55、積累處理部
56以及最佳相位決定部57發(fā)揮功能。另外，構(gòu)成X射線CT裝置10的各結(jié)構(gòu)要素51至57
通過CPU41執(zhí)行程序而發(fā)揮功能，但不限于該情況。也可以將構(gòu)成X射線CT裝置10的各
結(jié)構(gòu)要素51至57的所有或一部分作為硬件而設(shè)置在X射線CT裝置10中。 掃描控制部51具有控制攝像系統(tǒng)11的主控制器26，使掃描與取得心電波形數(shù)據(jù)
一起執(zhí)行的功能。 前處理部52對(duì)從攝像系統(tǒng)11的數(shù)據(jù)收集裝置24輸入的元數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)變換處 理、靈敏度校正等校正處理而生成投影數(shù)據(jù)。 散射線校正部53具有對(duì)從前處理部52輸入的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行散射線的去除處理的 功能。散射線校正部53根據(jù)X射線輻射范圍內(nèi)的投影數(shù)據(jù)的值進(jìn)行散射線的去除，從成為 對(duì)象的投影數(shù)據(jù)中減去根據(jù)進(jìn)行散射線校正的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)或其鄰接投影數(shù)據(jù)的值的 大小推測的散射線來進(jìn)行散射線校正。從散射線校正部53輸出的投影數(shù)據(jù)與由心電計(jì)單 元25形成的心電波形數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來被記錄在HD43等存儲(chǔ)裝置中。另外，從散射線校正部 53輸出的投影數(shù)據(jù)與視圖、通道序號(hào)、列序號(hào)、以及表示頂板30的位置信息等的代碼關(guān)聯(lián) 起來。 投影數(shù)據(jù)組取得部54具有從由散射線校正部53生成的投影數(shù)據(jù)中，取得以心拍 相位的變量n為中心的(180° +a)的半投影數(shù)據(jù)組P[n]的功能。換言之，投影數(shù)據(jù)組取 得部54從通過掃描收集的時(shí)間軸上的一連串的數(shù)據(jù)(在時(shí)間軸與通道軸上排列時(shí)，被統(tǒng)稱 為正弦圖(sinogram)的數(shù)據(jù))中，切出以心拍相位的變量n為中心的(180° +a)的半投 影數(shù)據(jù)組P[n]。另外，投影數(shù)據(jù)組是指，被定義成為了重構(gòu)一個(gè)圖像所需的投影數(shù)據(jù)的集 合，半重構(gòu)法的基礎(chǔ)是位于以特定相位的變量n為中心的(180° +a)的角度范圍中的投影 數(shù)據(jù)。另外，在投影數(shù)據(jù)組取得部54中，以切出一個(gè)心拍期間的數(shù)據(jù)的例子進(jìn)行了說明，但 也可以設(shè)為合成與該心拍相位n對(duì)應(yīng)的多個(gè)不同的心拍期間的投影數(shù)據(jù)，而構(gòu)成用于生成 一個(gè)圖像的半投影數(shù)據(jù)組P[n]。 此處，n是用于簡單地識(shí)別心拍相位的變量。例如，在以2%間隔分割了心拍周期 時(shí)，n成為0、1、2、3、 、49、50，分別對(duì)應(yīng)于心拍相位0%、2%、4%、6%、 、98%、100%。 以下，對(duì)以2%間隔分割心拍周期的情況(n = 0至50)進(jìn)行說明。 投影數(shù)據(jù)校正部55具有根據(jù)由投影數(shù)據(jù)組取得部54取得的半投影數(shù)據(jù)組P [n]，生成360°的全投影數(shù)據(jù)組FP[n]的功能。投影數(shù)據(jù)校正部55通過使半投影數(shù)據(jù)組P[n] 通過使用了基于所謂Parker的二維的權(quán)重系數(shù)映射的二維濾波器，生成補(bǔ)償了與重構(gòu)圖 像的每個(gè)像素的逆投影次數(shù)相關(guān)的差異的全投影數(shù)據(jù)組FP[n]。 積累處理部56具有設(shè)定基本不受錐束X射線的錐角的影響的X射線檢測器22的 列方向的所需寬度W的功能。另外，積累處理部56具有如下功能根據(jù)由投影數(shù)據(jù)校正部 55生成的全投影數(shù)據(jù)組FP [n]，將基于設(shè)定的所需寬度W內(nèi)的第一 X射線檢測元件22al的 第一投影數(shù)據(jù)比基于所需寬度W外的第二 X射線檢測元件22a2的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在 同一通道中在列方向上進(jìn)行積累(accumulate)處理(單純加法處理、加權(quán)加法處理)，從而 求出積累數(shù)據(jù)，生成360。的全積累數(shù)據(jù)組FBP[n]。即、積累處理部56通過在所要寬度W 內(nèi)在列方向上將多個(gè)第一投影數(shù)據(jù)比第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地進(jìn)行積累處理，而在列方向上提 供規(guī)定的厚度。 例如，積累處理部56將基于第二 X射線檢測元件22a2的第二投影數(shù)據(jù)的權(quán)重設(shè) 為0，在列方向上僅積累基于第一X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)?；蛘?，例如，積累 處理部56對(duì)基于第一 X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較大地加權(quán)，另一方面對(duì) 基于第二X射線檢測元件22a2的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較小地加權(quán)，從而在列方向上積累加權(quán)后的 數(shù)據(jù)。 圖4是示出基本不受錐束X射線的錐角的影響的列方向的所需寬度W的第一例子 的X射線檢測器22的俯視放大圖。 如圖4所示，積累處理部56首先根據(jù)構(gòu)成X射線檢測器22的X射線檢測元件22a 的最大列數(shù)(例如84列、128列、160列或320列)，設(shè)定基本不受錐束X射線的錐角的影響 的列方向的基準(zhǔn)寬度WO(例如8mm)。然后，積累處理部56設(shè)定與列方向的基準(zhǔn)寬度WO — 致的列方向的所需寬度W(例如8mm)。另夕卜，由于X射線檢測器22的列方向的中心最不易 受到錐角的影響，所以積累處理部56以將X射線檢測器22的列方向的中心作為中心并跨 越該中心的方式設(shè)定列方向的基準(zhǔn)寬度WO。 X射線檢測元件22a由列方向的所需寬度W內(nèi) 的第一 X射線檢測元件22al、列方向的所需寬度W外的第二 X射線檢測元件22a2構(gòu)成。
圖5是示出基本不受錐束X射線的錐角的影響的列方向的所需寬度W的第二例子 的X射線檢測器22的俯視放大圖。 如圖5所示，積累處理部56以與列方向的基準(zhǔn)寬度WO—致的方式設(shè)定列方向的 所需寬度W。 另外，圖3所示的最佳相位決定部57具有根據(jù)由積累處理部56生成的全積累 數(shù)據(jù)組FBP[n]決定最佳相位的功能。具體而言，最佳相位決定部57首先在由積累處理 部56生成的心拍相位的變量不同的兩個(gè)全積累數(shù)據(jù)組間對(duì)視圖以及通道序號(hào)所對(duì)應(yīng)的 積累數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，生成作為該差分?jǐn)?shù)據(jù)的集合的360°的差分?jǐn)?shù)據(jù) 組Y[n]。例如、最佳相位決定部57根據(jù)全積累數(shù)據(jù)組FBP[n]和2相位前的全積累數(shù)據(jù)組 FBP [n-2]，將視圖以及通道合起來進(jìn)行差分，而生成心拍相位的變量n的差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y[n]。
圖6是示出差分處理對(duì)象的數(shù)據(jù)組與時(shí)間的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。
圖6的縱軸表示時(shí)間(各全積累數(shù)據(jù)組的視圖)、各數(shù)據(jù)組的縱軸表示X射線檢測 器22的通道方向。最佳相位決定部57根據(jù)圖6所示那樣的全積累數(shù)據(jù)組FBP[n]、和基于 投影數(shù)據(jù)組P [n-2]的全積累數(shù)據(jù)組FBP [n-2]，生成差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y [n]。
另外，圖3所示的最佳相位決定部57將基于構(gòu)成差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y[n]的所有通道的 差分?jǐn)?shù)據(jù)(與各視圖以及各通道序號(hào)對(duì)應(yīng)的差分?jǐn)?shù)據(jù))的絕對(duì)值的總和值(以下簡稱為 "絕對(duì)值總和值")ST[n]計(jì)算為表示心臟的活動(dòng)量的指標(biāo)值。另外，不限于基于構(gòu)成差分?jǐn)?shù) 據(jù)組Y[n]的差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值總和值，而也可以通過其他方法求出表示活動(dòng)量的值。例 如，也可以局限于與關(guān)心區(qū)域ROI (region of interest)對(duì)應(yīng)的寬度區(qū)域而計(jì)算該總和。另 外，也可以并非單純地求出絕對(duì)值總和值，而可以求出平方和。 圖7是示出不積累列方向的所有列中的全投影數(shù)據(jù)組FP[n]，而在心拍相位的變 量不同的兩個(gè)全投影數(shù)據(jù)組間對(duì)視圖、通道序號(hào)、以及列序號(hào)所對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行 差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，表示基于該差分?jǐn)?shù)據(jù)的每列的絕對(duì)值總和值的時(shí)間分布的一個(gè)例子 的圖。圖8是示出從圖7所示的所有列的絕對(duì)值總和值的時(shí)間分布中抽出的與列方向的基 準(zhǔn)寬度W0(8mm)相當(dāng)?shù)?. 5X0. 5mm的X射線檢測元件22a的16列的絕對(duì)值總和值的時(shí)間 分布的圖。 圖7以及圖8的縱軸表示基于差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值總和值，橫軸表示時(shí)間。如圖7所 示，從X射線管21照射的錐束X射線的錐角越大、即越是X射線檢測器22的外側(cè)的列(特 別是第1列、第84列)，絕對(duì)值總和值受到錐角的影響越大，所以無法恰當(dāng)?shù)乇硎净顒?dòng)量。 因此，優(yōu)選從積累處理部56的積累處理中去除經(jīng)由與X射線檢測器22中的與外側(cè)的列相 當(dāng)?shù)腦射線檢測元件22a的投影數(shù)據(jù)。 另一方面，如圖8所示，在X射線檢測器22中的列方向的中心附近(例如跨越列 方向的中心的8mm以內(nèi))的X射線檢測元件22a中，幾乎不受錐角的影響(時(shí)間分布大致 一致)。因此，通過僅將經(jīng)由列方向的中心附近的X射線檢測元件22a的投影數(shù)據(jù)設(shè)為積累 處理部56的積累處理的對(duì)象，通過最佳相位決定部57得到的絕對(duì)值總和值ST[n]可以恰 當(dāng)?shù)乇硎净顒?dòng)量。此處可知，根據(jù)圖7以及圖8所示的分布，在X射線檢測元件22a的尺寸 是O. 5mmX0. 5mm的情況下，積累處理部56優(yōu)選將以X射線檢測器22的列方向的中心為中 心并跨越該中心的8mm以內(nèi)設(shè)定為基準(zhǔn)寬度W0。 另外，圖3所示的最佳相位決定部57具有如下功能從計(jì)算出的每n個(gè)絕對(duì)值總 和值ST[n]中，選擇與振動(dòng)的活動(dòng)最小的狀況對(duì)應(yīng)的心拍相位的變量m(m〈二n)情況下的 最小的絕對(duì)值總和值ST[m]。最小的絕對(duì)值總和值ST[m]由來于投影數(shù)據(jù)組P[m] 、P[m-2]， 即意味著在一個(gè)心拍周期中，從(2X (m-2)) %的心拍相位至(2X (m)) %的心拍相位為止 的期間是心臟的活動(dòng)最小、或者與其最接近。最佳相位決定部57例如通過下式(1)來決定 最佳的心拍相位。
式(1) {(2X (m-2)) %+(2Xm) % }/2 (1) 另外，不限于式(1)，最佳相位決定部57也可以將(2X (m-2))X決定為最佳相位， 也可以將((2Xm) % )/2決定位最佳相位。 另外，最佳相位決定部57還可以使將心拍相位與上述活動(dòng)量對(duì)應(yīng)起來的信息顯 示在顯示裝置46中。另外，最佳相位決定部57根據(jù)被決定的最佳相位重構(gòu)圖像，使該圖像 顯示在顯示裝置46中。 如上所述，在最佳相位決定部57中，并非針對(duì)重構(gòu)圖像，而通過針對(duì)重構(gòu)處理前 的投影數(shù)據(jù)的處理來決定最佳相位，從而可以謀求大幅削減處理工時(shí)。
接下來，使用圖9所示的流程圖，對(duì)第一實(shí)施方式的X射線CT裝置10的動(dòng)作進(jìn)行 說明。 首先，根據(jù)掃描控制部51的控制，與取得心電波形數(shù)據(jù)一起執(zhí)行掃描(步驟S1)。 由此收集至少一個(gè)心拍的期間的投影數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在投影數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部203中。掃描結(jié)束，接 下來開始最佳相位的決定動(dòng)作。 在最佳相位的決定動(dòng)作中，首先，用于簡單地識(shí)別心拍相位的變量n被初始化為 0 (步驟S2)。 接下來，從HD43等存儲(chǔ)裝置中讀出以心拍相位的變量0X為中心的(180° +a)
的半投影數(shù)據(jù)組P
(步驟S3)。換言之，從通過步驟S1的掃描所收集的時(shí)間軸上的一連
串的數(shù)據(jù)中，切出以心拍相位的變量OX為中心的半投影數(shù)據(jù)組P
。 接下來，通過使半投影數(shù)據(jù)組P[O]通過使用了基于所謂Parker的二維的權(quán)重系
數(shù)映射的二維濾波器，生成補(bǔ)償了心拍相泣的變量0%的每個(gè)像素的逆投影的次數(shù)的差異
后的360°的全投影數(shù)據(jù)組FP
(步驟S4)。 接下來，在X射線檢測器22的列方向上，設(shè)定基本不受錐角X射線的錐角的影響 的所需寬度。另外，根據(jù)通過步驟S4生成的全投影數(shù)據(jù)組FP
，將基于設(shè)定的所需寬度W 內(nèi)的第一X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)比基于所需寬度W外的第二X射線檢測元件 22a2的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道中在列方向上進(jìn)行積累處理，從而生成心拍相位的 變量0%的全積累數(shù)據(jù)組FBP[O](步驟S5)。 接下來，在通過步驟S5生成的全積累數(shù)據(jù)組FBP[O]、與2相位前的全積累數(shù)據(jù) 組FBP[-2]之間，將視圖以及通道合起來進(jìn)行羞分，生成心拍相位的變量0%的差分?jǐn)?shù)據(jù)組 Y[O](步驟S6)。 接下來，根據(jù)構(gòu)成通過步驟S6生成的差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y
的所有通道的差分?jǐn)?shù)據(jù)，計(jì) 算出心拍相位的變量0下的絕對(duì)值總和值ST[O](步驟S7)。 接下來，判斷通過步驟S3至S7處理的心拍相位的變量n是否為最大(50)(步驟 S8)。在步驟S8的判斷中判斷為YES、即心拍相位的變量n最大的情況下，在基于通過步驟 S7計(jì)算出的差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值總和值ST[n]中，選擇最小的心拍相位的變量m下的絕對(duì)值 總和值ST[m](步驟S9)。然后，例如通過式(1)求出與通過步驟S9選擇的最小的絕對(duì)值總 和值ST[m]對(duì)應(yīng)的心拍相位，將該心拍相位設(shè)定為最佳心拍相位(步驟SIO)。
另一方面，在步驟S8的判斷中判斷為N0、即心拍相位的變量n并非最大的情況下， 將通過步驟S3至S7處理的n設(shè)為(n+l)(步驟Sll)，再次返回步驟S3的處理。經(jīng)由步驟 Sll的處理，直到心拍相位的變量n達(dá)到心拍期間的最大為止，反復(fù)步驟S3至S7的處理。
根據(jù)第一實(shí)施方式的X射線CT裝置10，通過僅根據(jù)基于基本不受到錐角的影響的 所需寬度W內(nèi)的第一X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)來設(shè)定最佳心拍相位，可以正確 且高精度地設(shè)定最佳心拍相位。 圖IO是示出第二實(shí)施方式的X射線CT裝置IOA的功能的框圖。另外，第二實(shí)施 方式的X射線CT裝置10A的硬件結(jié)構(gòu)與圖1所示的第一實(shí)施方式的X射線CT裝置10相 同，所以省略說明。 通過圖1所示的CPU41執(zhí)行程序，X射線CT裝置10A如圖10所示，作為掃描控制 部51、前處理部52、散射線校正部53、投影數(shù)據(jù)組取得部54A、積累處理部56A以及最佳相
12位決定部57A發(fā)揮功能。另外，構(gòu)成X射線CT裝置10A的各結(jié)構(gòu)要素51至57A通過CPU41 執(zhí)行程序而發(fā)揮功能，但不限于該情況。也可以將構(gòu)成X射線CT裝置10A的各結(jié)構(gòu)要素51 至57A的所有或一部分作為硬件設(shè)置在X射線CT裝置10中。另外，在圖10所示的X射線 CT裝置10A中，對(duì)與圖3所示的X射線CT裝置10相同的要素附加相同符號(hào)并省略說明。
投影數(shù)據(jù)組取得部54A具有從由散射線校正部53生成的投影數(shù)據(jù)中，取得以心拍 相位的變量n為中心的360。的全投影數(shù)據(jù)組F'P[n]的功能。換言之，投影數(shù)據(jù)組取得 部54從通過掃描收集的時(shí)間軸上的一連串的數(shù)據(jù)中，切出以心拍相位的變量n為中心的 360°的全投影數(shù)據(jù)組F'P[n]。另外，以在投影數(shù)據(jù)組取得部54A中切出一個(gè)心拍期間的 數(shù)據(jù)的例子進(jìn)行了說明，但也可以合成與該心拍相位對(duì)應(yīng)的多個(gè)不同的心拍期間的投影數(shù) 據(jù)，來構(gòu)成用于生成一個(gè)圖像的投影數(shù)據(jù)。 積累處理部56A具有與積累處理部56同樣地設(shè)定所需寬度W的功能；以及根據(jù) 由投影數(shù)據(jù)組取得部54A取得的360°的全投影數(shù)據(jù)F' P[n]，將基于設(shè)定的所需寬度W內(nèi) 的第一 X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)比基于所需寬度W外的第二 X射線檢測元件 22a2的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道中在列方向上進(jìn)行積累處理，從而生成360°的全 積累數(shù)據(jù)組F'BP[n]的功能。 例如，積累處理部56A將基于第二 X射線檢測元件22a2的第二投影數(shù)據(jù)的權(quán)重設(shè) 為0，在列方向上僅積累基于第一X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)?；蛘撸?、積累 處理部56A針對(duì)基于第一 X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較大地加權(quán)，另一方面 針對(duì)基于第二 X射線檢測元件22a2的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較小地加權(quán)，從而在列方向上積累加權(quán) 后的數(shù)據(jù)。 最佳相位決定部57A具有根據(jù)由積累處理部56A生成的全積累數(shù)據(jù)組F' BP[n]， 決定最佳相位的功能。具體而言，最佳相位決定部57A首先對(duì)由積累處理部56A生成的全 積累數(shù)據(jù)組F' BP[n]、與由構(gòu)成該全積累數(shù)據(jù)組F' BP[n]的投影數(shù)據(jù)的相對(duì)數(shù)據(jù)構(gòu)成的相 對(duì)數(shù)據(jù)組進(jìn)行差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，生成作為該差分?jǐn)?shù)據(jù)的集合的差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y' [n]。此 處，所謂相對(duì)數(shù)據(jù)是指，針對(duì)某投影數(shù)據(jù)，連接X射線管21的焦點(diǎn)與X射線檢測器22的通 道中心的直線(投影線)所重疊的投影數(shù)據(jù)。 圖11是示出差分處理對(duì)象的數(shù)據(jù)組與時(shí)間的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。 圖11的縱軸表示時(shí)間(各數(shù)據(jù)組的視圖)，橫軸表示X射線檢測器22的通道方
向。最佳相位決定部57A針對(duì)每個(gè)通道計(jì)算如圖11所示那樣的全積累數(shù)據(jù)組F' BP[n]與
相對(duì)數(shù)據(jù)組的差分。 另外，不限于基于構(gòu)成為差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y' [n]的差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值總和值，而也可 以通過其他方法求出表示活動(dòng)量的值。例如，也可以局限于與關(guān)心區(qū)域ROI對(duì)應(yīng)的寬度區(qū) 域而計(jì)算出該總和。另外，也可以并非單純地求出絕對(duì)值總和值，而可以求出平方和。
此處，最佳相位決定部57A還可以使將心拍相位與上述活動(dòng)量對(duì)應(yīng)起來的信息顯 示在顯示裝置46中。另外，最佳相位決定部57A根據(jù)決定的最佳相位重構(gòu)圖像，并使該圖 像顯示在顯示裝置46中。 接下來，使用圖12所示的流程圖，對(duì)第二實(shí)施方式的X射線CT裝置10A的動(dòng)作進(jìn) 行說明。另外，在圖12所示的X射線CT裝置10A的動(dòng)作中，對(duì)與圖9所示的X射線CT裝 置10的動(dòng)作相同的步驟附加相同標(biāo)號(hào)并省略說明。
在步驟S2之后，從HD43等存儲(chǔ)裝置中讀出以心拍相位的變量0^為中心的360。 的全投影數(shù)據(jù)組F' P[O](步驟S13)。換言之，從通過步驟S1的掃描所收集的時(shí)間軸上的 一連串的數(shù)據(jù)中，切出以心拍相位的變量0%為中心的360°的全投影數(shù)據(jù)組F' P[O]。
接下來，在X射線檢測器22的列方向上，設(shè)定基本不受錐束X射線的錐角的影響 的所需寬度W。另外，根據(jù)通過步驟S13讀出的360。的全投影數(shù)據(jù)組F'P[O]，將基于設(shè)定 的所需寬度內(nèi)的第一 X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)比基于所需寬度外的第二 X射 線檢測元件22a2的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道中在列方向上進(jìn)行積累處理，從而生 成心拍相位的變量0%的全積累數(shù)據(jù)組F' BP[O](步驟S14)。 接下來，求出通過步驟S14生成的全積累數(shù)據(jù)組F' BP
、與由構(gòu)成該全積累數(shù) 據(jù)組F' BP[O]的投影數(shù)據(jù)的相對(duì)數(shù)據(jù)構(gòu)成的相對(duì)數(shù)據(jù)組的差分?jǐn)?shù)據(jù)，生成心拍相位的變量 OX的差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y'
(步驟S15)。 接下來，根據(jù)構(gòu)成通過步驟S15生成的差分?jǐn)?shù)據(jù)組Y'
的所有通道的差分?jǐn)?shù)據(jù)， 計(jì)算出心拍相位的變量0%下的絕對(duì)值總和值ST[O](步驟S16)。 接下來，判斷通過步驟S13至步驟S16處理的心拍相位的變量n是否為最大(50) (步驟S8)。在步驟S8的判斷中判斷為NO、即心拍相位的變量n并非最大的情況下，將通 過步驟S13至S16處理的n設(shè)為(n+l)(步驟Sll)，再次，返回步驟S13的處理。經(jīng)由步驟 Sll的處理，直到心拍相位的變量n達(dá)到心拍期間的最大為止，反復(fù)步驟S13至S16的處理。
根據(jù)第二實(shí)施方式的X射線CT裝置IOA，通過僅根據(jù)基于基本不受錐角的影響的 所需寬度W內(nèi)的第一 X射線檢測元件22al的第一投影數(shù)據(jù)來設(shè)定最佳心拍相位，可以正確 且高精度地設(shè)定最佳心拍相位。
權(quán)利要求
一種X射線CT裝置，其特征在于，具有X射線管，朝向被檢體照射錐束X射線；X射線檢測器，按矩陣狀地具備多個(gè)X射線檢測元件群并檢測X射線；心電計(jì)，測量上述被檢體的心拍相位；設(shè)定單元，設(shè)定基本不受上述錐束X射線的錐角的影響的、上述X射線檢測元件群的列方向的所需寬度；生成單元，使基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度內(nèi)的第一X射線檢測元件群的第一投影數(shù)據(jù)比基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度外的第二X射線檢測元件群的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道通中在上述列方向上進(jìn)行積累，從而生成積累數(shù)據(jù)；運(yùn)算單元，根據(jù)上述積累數(shù)據(jù)，求出由上述心電計(jì)測量的每個(gè)上述心拍相位的活動(dòng)量；以及決定單元，根據(jù)每個(gè)上述心拍相位的上述活動(dòng)量，決定特定的心拍相位。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，還具備顯示將上述心拍相位 與上述活動(dòng)量對(duì)應(yīng)起來的信息的顯示單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，還具備顯示根據(jù)由上述決定 單元決定的上述特定的心拍相位而重構(gòu)的圖像的顯示單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述設(shè)定單元在上述心拍相位 不同的兩個(gè)36(T的全投影數(shù)據(jù)組間，對(duì)視圖、通道序號(hào)、以及列序號(hào)所對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)彼 此進(jìn)行差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，以包含表示基于上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的每列的絕對(duì)值的總和值的時(shí) 間分布大致一致的列的方式設(shè)定上述所需寬度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述運(yùn)算單元具有形成36(T 的上述積累數(shù)據(jù)即全積累數(shù)據(jù)組，在心拍相位的變量不同的兩個(gè)上述全積累數(shù)據(jù)組間，對(duì) 視圖以及通道序號(hào)所對(duì)應(yīng)的上述積累數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行差分而求出每個(gè)上述通道序號(hào)的差分 數(shù)據(jù)的單元；以及計(jì)算出基于上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值的總和值而作為上述活動(dòng)量的單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述運(yùn)算單元根據(jù)作為360° 的上述積累數(shù)據(jù)的全積累數(shù)據(jù)組，對(duì)所需的積累數(shù)據(jù)與其相對(duì)數(shù)據(jù)間進(jìn)行差分而求出差分 數(shù)據(jù)，根據(jù)作為上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的集合的差分?jǐn)?shù)據(jù)組，計(jì)算出上述活動(dòng)量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述生成單元在上述列方向上 僅積累上述第一投影數(shù)據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述生成單元針對(duì)上述第一投 影數(shù)據(jù)進(jìn)行較大地加權(quán)，另一方面針對(duì)上述第二投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較小地加權(quán)，從而在上述列 方向上積累上述加權(quán)后的數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述設(shè)定單元以將上述列方向 的中心作為中心并跨越該中心的方式設(shè)定上述所需寬度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的X射線CT裝置，其特征在于，上述設(shè)定單元將上述所需寬度 設(shè)為8mm以內(nèi)。
11. 一種X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，具有設(shè)定步驟，設(shè)定基本不受錐束X射線的錐角的影響的、X射線檢測元件群的列方向的所 需寬度；生成步驟，使基于包含在上述x射線檢測元件群中的上述所需寬度內(nèi)的第一 X射線檢 測元件群的第一投影數(shù)據(jù)比基于包含在上述x射線檢測元件群中的上述所需寬度外的第二 x射線檢測元件群的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道通中在上述列方向上進(jìn)行積累，從而生成積累數(shù)據(jù)；運(yùn)算步驟，根據(jù)上述積累數(shù)據(jù)，求出每個(gè)心拍相位的活動(dòng)量；以及 決定步驟，根據(jù)每個(gè)上述心拍相位的上述活動(dòng)量，決定特定的心拍相位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，還具備顯示將 上述心拍相位與上述活動(dòng)量對(duì)應(yīng)起來的信息的顯示步驟。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，還具備顯示根 據(jù)通過上述決定步驟決定的上述特定的心拍相位而重構(gòu)的圖像的顯示步驟。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，上述設(shè)定步驟在 上述心拍相位不同的兩個(gè)360。的全投影數(shù)據(jù)組間，對(duì)視圖、通道序號(hào)、以及列序號(hào)所對(duì)應(yīng) 的投影數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行差分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，以包含表示基于上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的每列的絕對(duì)值 的總和值的時(shí)間分布大致一致的列的方式設(shè)定上述所需寬度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，上述運(yùn)算步驟具 有形成36(T的上述積累數(shù)據(jù)即全積累數(shù)據(jù)組，在心拍相位的變量不同的兩個(gè)上述全積 累數(shù)據(jù)組間對(duì)視圖以及通道序號(hào)所對(duì)應(yīng)的上述積累數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行差分而求出每個(gè)上述通 道序號(hào)的差分?jǐn)?shù)據(jù)的步驟；以及計(jì)算出基于上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的絕對(duì)值的總和值而作為上述活動(dòng)量的步驟。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，在上述運(yùn)算步驟 中，根據(jù)360°的上述積累數(shù)據(jù)即全積累數(shù)據(jù)組，對(duì)所需的積累數(shù)據(jù)與其相對(duì)數(shù)據(jù)間進(jìn)行差 分而求出差分?jǐn)?shù)據(jù)，根據(jù)作為上述差分?jǐn)?shù)據(jù)的集合的差分?jǐn)?shù)據(jù)組，計(jì)算出上述活動(dòng)量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，在上述生成步驟 中，在上述列方向上僅積累上述第一投影數(shù)據(jù)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，在上述生成步驟 中，針對(duì)上述第一投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較大地加權(quán)，另一方面針對(duì)上述第二投影數(shù)據(jù)進(jìn)行較小地 加權(quán)，從而在上述列方向上積累上述加權(quán)后的數(shù)據(jù)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，在上述設(shè)定步驟 中，以將上述列方向的中心作為中心并跨越該中心的方式設(shè)定上述所需寬度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的X射線CT裝置的控制方法，其特征在于，在上述設(shè)定步驟 中，將上述所需寬度設(shè)為8mm以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種X射線CT裝置以及X射線CT裝置的控制方法，該X射線CT裝置具有設(shè)定單元、生成單元、運(yùn)算單元、以及決定單元。上述設(shè)定單元設(shè)定基本不受上述錐束X射線的錐角的影響的、上述X射線檢測元件群的列方向的所需寬度。上述生成單元將基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度內(nèi)的第一X射線檢測元件群的第一投影數(shù)據(jù)比基于包含在上述X射線檢測元件群中的上述所需寬度外的第二X射線檢測元件群的第二投影數(shù)據(jù)優(yōu)先地在同一通道通中在上述列方向上進(jìn)行積累，從而生成積累數(shù)據(jù)。上述運(yùn)算單元根據(jù)上述積累數(shù)據(jù)，求出每個(gè)心拍相位的活動(dòng)量。上述決定單元根據(jù)每個(gè)上述心拍相位的上述活動(dòng)量，決定特定的心拍相位。
文檔編號(hào)A61B6/03GK101711682SQ20091016597
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者中西知, 奧村美和 申請人:株式會(huì)社東芝;東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社