專利名稱:核醫(yī)學(xué)成像裝置以及核醫(yī)學(xué)成像方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及核醫(yī)學(xué)成像裝置以及核醫(yī)學(xué)成像方法。
背景技術(shù):
以往,作為能夠進(jìn)行被檢體的生物組織的功能診斷的醫(yī)用圖像診斷裝置,周知一種正電子發(fā)射CT裝置(PET裝置,PET :PositronEmission computed ^Tomography,正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)成像)。具體而言,在PET檢查中,將用正電子放射核素標(biāo)識(shí)的藥劑投放到被檢體內(nèi)。然后,PET裝置通過在從藥劑放射出的正電子與電子結(jié)合消失時(shí),檢測向大致反方向放射的511keV的一對(duì)γ射線,從而重建表示導(dǎo)入藥劑后的被檢體的組織分布的圖像(PET 圖像)。更具體而言,PET裝置使用由在被檢體的周圍配置成環(huán)狀的光子計(jì)數(shù)(photon counting)方式的檢測模塊構(gòu)成的檢測器同時(shí)計(jì)數(shù)向大致反方向放射的511keV的一對(duì)、 射線。并且,PET裝置通過運(yùn)算處理同時(shí)計(jì)數(shù)的γ射線的數(shù)據(jù)(同時(shí)計(jì)數(shù)信息),進(jìn)行PET 圖像的重建?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-107995號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
但是,在現(xiàn)有的PET裝置中,只能保存通過由硬件構(gòu)成的同時(shí)計(jì)數(shù)電路所生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。即,在現(xiàn)有的PET裝置中,由于來自被設(shè)為非同時(shí)計(jì)數(shù)的檢測器模塊的輸出結(jié)果被丟棄,因此無法生成使時(shí)間窗寬度、能量窗寬度等同時(shí)計(jì)數(shù)用的參數(shù)發(fā)生變化的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。因此,在現(xiàn)有的PET裝置中,為了根據(jù)讀影PET圖像的解讀者的要求對(duì)PET圖像進(jìn)行圖像校正而需要進(jìn)行PET圖像的再攝影。實(shí)施方式涉及的核醫(yī)學(xué)成像裝置包括檢測器、變換器、計(jì)數(shù)信息收集部、計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部、同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部、圖像重建部、時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部、控制部。檢測器排列多個(gè)檢測器模塊,該檢測器模塊具有多個(gè)將來自從被投放到被檢體內(nèi)的正電子放射核素放射出的Y射線的光的計(jì)數(shù)結(jié)果作為模擬數(shù)據(jù)輸出的光檢測器。變換器將各光檢測器輸出的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。計(jì)數(shù)信息收集部根據(jù)上述變換器輸出的各上述光檢測器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),收集上述檢測器的Y射線的檢測位置、Y射線輸入到上述檢測器的時(shí)刻的該Y射線的能量值以及上述檢測器檢測出Y射線的檢測時(shí)間作為上述檢測器的計(jì)數(shù)結(jié)果。計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部將上述計(jì)數(shù)信息收集部收集到的上述計(jì)數(shù)結(jié)果與收集該計(jì)數(shù)結(jié)果所使用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部通過根據(jù)上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述計(jì)數(shù)信息中的能量值以及檢測時(shí)間,檢索同時(shí)計(jì)數(shù)從上述正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的計(jì)數(shù)信息的組合來生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息。圖像重建部根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建核醫(yī)學(xué)圖像。時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)用于校正上述檢測器所具有的各光檢測器的Y射線的檢測時(shí)間的時(shí)間校正數(shù)據(jù)??刂撇?,以通過使用上述時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正Y射線的檢測時(shí)間生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制上述同 時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部,以根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述新同時(shí)計(jì)數(shù)信息重建新核醫(yī)學(xué)圖像的方式,控制圖像重建部。
圖1為用于說明與本實(shí)施例相關(guān)的PET裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2為用于說明檢測器模塊的圖。圖3為用于說明ADC的圖。圖4為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部的圖。圖5為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖(1)。圖6A為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖(2)。圖6B為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖(3)。圖6C為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖(4)。圖6D為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖(5)。圖7為用于說明計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部的圖。圖8A為用于說明同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)的圖(1)。圖8B為用于說明同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)的圖(2)。圖9為用于說明光電倍增管的校正時(shí)間的第1計(jì)測方法的圖。圖10為用于說明光電倍增管的校正時(shí)間的第2計(jì)測方法的圖。圖11為用于說明時(shí)間校正數(shù)據(jù)的圖。圖12為用于說明控制部進(jìn)行的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成控制的圖(1)。圖13為用于說明控制部進(jìn)行的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成控制的圖。圖14為用于說明與本實(shí)施例相關(guān)的PET裝置的處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖,詳細(xì)說明核醫(yī)學(xué)成像裝置的實(shí)施例。另外,以下,以作為核醫(yī)學(xué)成像裝置的PET裝置為實(shí)施例進(jìn)行說明。實(shí)施例PET裝置是一種通過同時(shí)計(jì)數(shù)從導(dǎo)入了被投放到被檢體內(nèi)的正電子放射核素的組織放射出的一對(duì)Y射線,重建表示導(dǎo)入了正電子放射核素的組織的分布的PET圖像的裝置。并且,本實(shí)施例的PET裝置不進(jìn)行再攝影就進(jìn)行PET圖像的校正。以下,使用圖1等對(duì)本實(shí)施例的PET裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1為用于說明本實(shí)施例的PET裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,本實(shí)施例的PET裝置具有架臺(tái)裝置10與控制臺(tái)裝置20。架臺(tái)裝置10是在規(guī)定的監(jiān)視(monitoring)期間內(nèi)計(jì)數(shù)從被投放到被檢體P內(nèi)、 并且被有選擇性地導(dǎo)入到被檢體P的生物組織內(nèi)的正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的裝置,具有躺板11、床12、床驅(qū)動(dòng)部13、檢測器模塊14、ADC15、計(jì)數(shù)信息收集部16。另外, 架臺(tái)裝置10如圖1所示具有成為攝影口的空洞躺板11是被檢體P平躺的躺板,配置在床12之上。床驅(qū)動(dòng)部13在后述的床控制部23的控制下,通過移動(dòng)躺板11,從而將被檢體P移動(dòng)至架臺(tái)裝置10的攝影口內(nèi)。檢測器模塊14是檢測從被檢體P放射出的Y射線的光子計(jì)數(shù)(photon counting)方式的檢測器,在架臺(tái)裝置10內(nèi),多個(gè)檢測器模塊14被配置為將被檢體P的周圍包圍成環(huán)狀。以下,有將多個(gè)檢測器模塊14統(tǒng)一地僅記述為檢測器的情況。另外,多個(gè)檢測器模塊14并不限定于配置成環(huán)狀的情況。例如,檢測器也可以是將多個(gè)檢測器模塊14 配置成半環(huán)狀的情況?;蛘撸纾瑱z測器也可以是隔著被檢體P配置兩組排列在平板上的多個(gè)檢測器模塊14的情況。圖2為用于說明檢測器模塊的圖。具體而言,檢測器模塊14如圖2所示,是具有閃爍器141、作為光檢測器的光電倍增管142 (PMT =Photomultiplier Tube)、光波導(dǎo)143的安格型檢測器。閃爍器141如圖2所示二維排列多個(gè)將從被檢體P放射出而入射的γ射線變換為可視光的 NaI (Sodium Iodide)或 BGO(BismuthGermanate)、LYSO (Lutetium Yttrium Oxyorthosi1icate)、 LSO(Lutetium Oxyorthosi1icate)、 LGSO(Lutetium GadoliniumOxyorthosilicate)等。并且,光電倍增管142是將從閃爍器141輸出的可視光倍增并將其變換為電信號(hào)的裝置,如圖2所示,經(jīng)由光波導(dǎo)143密集地配置多個(gè)。光波導(dǎo) 143用于將從閃爍器141輸出的可視光傳遞至光電倍增管142,由透光性優(yōu)良的塑料材料等構(gòu)成。另外,光電倍增管142由接收閃爍光產(chǎn)生光電子的光電陰極、提供用于對(duì)產(chǎn)生的光電子加速的電場的多級(jí)倍增電極以及作為電子流出口的陰極組成。因光電效應(yīng)而從光電陰極放射出的電子向倍增電極加速與倍增電極的表面碰撞,叩擊出多個(gè)電子。通過經(jīng)歷多級(jí)倍增電極重復(fù)該現(xiàn)象,雪崩似地倍增電子數(shù)量,陽極中的電子數(shù)量達(dá)至約100萬。在該例子中,光電倍增管142的增益率變成100萬倍。并且,為了利用了雪崩現(xiàn)象的增幅,在倍增電極與陽極之間通常施加600伏以上的電壓。這樣,檢測器模塊14通過利用閃爍器141將γ射線變換為可視光,利用光電倍增管142將變換后的可視光變換為電信號(hào),從而計(jì)數(shù)從被檢體P放射出的γ射線的數(shù)量。另夕卜,光電倍增管142輸出沿時(shí)間序列電信號(hào)強(qiáng)度用電壓值來表示的波形的模擬數(shù)據(jù)。返回至圖1,ADC15是A/D變換器(Analog/Digital Convertor),將各光電倍增管 142輸出的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。具體而言,ADC15是能進(jìn)行高速處理的數(shù)字式示波器,例如,ASC芯片。圖3為用于說明ADC的圖。圖3的左圖為光電倍增管142輸出的模擬數(shù)據(jù)的一例子。ADC15通過高速采樣模擬數(shù)據(jù),如圖3的右圖所示,生成可推定模擬數(shù)據(jù)的信號(hào)波形的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。返回至圖1,計(jì)數(shù)信息收集部16根據(jù)ADC15輸出的每個(gè)光電倍增管142的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),收集檢測器中的Y射線的檢測位置、Y射線入射到檢測器的時(shí)刻的該Y射線的能量值以及檢測器檢測出Y射線的檢測時(shí)間,作為檢測器的計(jì)數(shù)結(jié)果。具體而言,計(jì)數(shù)信息收集部16收集γ射線在檢測器模塊14上的檢測位置、Y射線入射到檢測器模塊14的時(shí)刻的能量值、γ射線在檢測器模塊14上的檢測時(shí)間,作為基于多個(gè)檢測器模塊14的計(jì)數(shù)結(jié)果的計(jì)數(shù)信息。
首先,計(jì)數(shù)信息收集部16為了根據(jù)檢測器模塊14的計(jì)數(shù)結(jié)果收集檢測位置,而使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行安格型位置計(jì)算處理。具體而言,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖4所示,通過根據(jù)在相同的定時(shí)將閃爍器141的閃爍光轉(zhuǎn)為電信號(hào)并輸出的各光電倍增管142的位置以及與電信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的Y射線的能量值對(duì)重心位置進(jìn)行運(yùn)算,從而計(jì)測表示Y射線入射到的閃爍器的位置的閃爍器編號(hào)(P)。另外,計(jì)數(shù)信息收集部16在光電倍增管142是位置檢測型光電倍增管時(shí),使用位置檢測型光電倍增管進(jìn)行檢測位置的收集。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16計(jì)算通過對(duì)各光電倍增管142輸出的電信號(hào)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理(積分處理以及微分處理)而生成的波形的波高。然后,計(jì)數(shù)信息收集部16 計(jì)測計(jì)算出的波高作為入射到檢測器模塊14的Y射線的能量值(E)。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16計(jì)測檢測器模塊14檢測出γ射線的檢測時(shí)間(T)。在此,檢測時(shí)間(T)既可以是絕對(duì)時(shí)間(時(shí)刻),也可以是從PET圖像的攝影開始時(shí)刻開始的相對(duì)時(shí)間,而計(jì)數(shù)信息收集部16例如以10_12秒(psec)單位的精度收集檢測時(shí)間(T)。通過該處理,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖4所示,收集與用于專門確定檢測器模塊14 的“模塊ID”對(duì)應(yīng)在一起的“‘P 閃爍器編號(hào)’、 能量值’以及‘T 檢測時(shí)間’”作為計(jì)數(shù) fn息ο在此,針對(duì)上述檢測時(shí)間的計(jì)測,使用圖5以及圖6進(jìn)行詳細(xì)說明。圖5、圖6A、圖 6B、圖6C以及圖6D為用于說明計(jì)數(shù)信息收集部進(jìn)行的檢測時(shí)間的計(jì)測的圖。計(jì)數(shù)信息收集部16使用預(yù)先計(jì)測出的每個(gè)檢測器模塊14的校正時(shí)間,進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的時(shí)間校正。例如,PET裝置的管理者使用內(nèi)含Ge(鍺)的點(diǎn)狀射線源,計(jì)測每個(gè)檢測器模塊14的檢測時(shí)間差。例如,點(diǎn)狀射線源被設(shè)置在成為被配置成環(huán)狀的多個(gè)檢測器模塊14的大致中心的位置。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測檢測器模塊14從點(diǎn)狀射線源放射出的γ 射線的檢測時(shí)間。由此,計(jì)數(shù)信息收集部16計(jì)測多個(gè)檢測器模塊14之間的檢測時(shí)間差。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖5所示,使用計(jì)測出的檢測時(shí)間差,對(duì)每個(gè)檢測器模塊14進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的時(shí)間校正。圖5所示的一例示出了對(duì)校正對(duì)象的檢測器模塊14的檢測時(shí)間比真正的檢測時(shí)間早的檢測器模塊14的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間校正的情況。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16對(duì)時(shí)間校正后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),通過預(yù)先設(shè)定的檢測時(shí)間計(jì)測方法計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間。例如,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖6A所示,計(jì)測成為預(yù)先設(shè)定的電壓值的閾值(TH)的時(shí)刻,作為Y射線的檢測時(shí)間(T)。另外,以下,將使用閾值的方法記述為“方法1”。或者,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖6B所示,用直線來近似時(shí)間校正后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的上升部分的繪圖。該近似直線反映模擬數(shù)據(jù)的上升的傾斜。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖6B 所示,計(jì)測近似曲線與GND(Groimd)線交叉的時(shí)刻(交點(diǎn))作為、射線的檢測時(shí)間(T)。 另外,以下,將使用傾斜的方法記述為“方法2” 或者,計(jì)數(shù)信息收集部16如圖6C所示,計(jì)測時(shí)間校正后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的電壓值成為極值的時(shí)間,作為Y射線的檢測時(shí)間(T)。另外,在使用極值時(shí),計(jì)數(shù)信息收集部16如圖 6D所示,通過利用最小二乘法等計(jì)算近似曲線,從而計(jì)測成為極值的時(shí)間。并且,在使用閾值時(shí),計(jì)數(shù)信息收集部16也通過根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)算近似曲線從而計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間。 另外,以下,將使用極值的方法記述為“方法3”。在此,模擬數(shù)據(jù)未必成為平滑的曲線。因此,計(jì)數(shù)信息收集部16也可以是通過對(duì)時(shí)間校正后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行波形濾波處理,從而在整形為平滑波形后使用上述3種方法中的某一種,計(jì)測檢測時(shí)間。S卩,計(jì)數(shù)信息收集部16在檢測時(shí)間中使用的檢測時(shí)間計(jì)測條件由每個(gè)檢測器模塊14的校正時(shí)間與檢測時(shí)間計(jì)測方法的組合來決定。另外,檢測時(shí)間計(jì)測方法通過是無波形濾波處理地進(jìn)行上述3種方法中的某一種、或者還是在通過任何種類的波形濾波處 理后進(jìn)行上述3種的某一種方法來設(shè)定。另外,計(jì)數(shù)信息收集部16的檢測時(shí)間計(jì)測方法是在 PET裝置中由操作者預(yù)先設(shè)定的信息。計(jì)數(shù)信息收集部16通過這樣設(shè)定的同一檢測時(shí)間計(jì)測方法,計(jì)測檢測時(shí)間。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16將收集到的計(jì)數(shù)信息與收集計(jì)數(shù)信息用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)一起發(fā)送至控制臺(tái)裝置20 (后述的計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24)。另外,被發(fā)送的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是ADC15輸出的時(shí)間校正前的數(shù)據(jù)。返回至圖1,控制臺(tái)裝置20是在接收操作者對(duì)PET裝置的操作的同時(shí),根據(jù)由架臺(tái)裝置10收集到的計(jì)數(shù)信息重建PET圖像的裝置。具體而言,控制臺(tái)裝置20如圖1所示,具有輸入部21、顯示部22、床控制部23、計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24、同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25、圖像重建部沈、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部27、系統(tǒng)控制部28, 控制臺(tái)裝置20所具有的各部經(jīng)由內(nèi)部總線相連。輸入部21具有用于PET裝置的操作者輸入各種指示或各種設(shè)定的鼠標(biāo)或鍵盤等, 將從操作者處接收到的指示或設(shè)定的信息轉(zhuǎn)送至系統(tǒng)控制部觀。例如,輸入部21從操作者處接收重建PET圖像時(shí)的重建條件、用于進(jìn)行圖像校正的校正條件等。顯示部22是由操作者參照的監(jiān)視器,在系統(tǒng)控制部觀的控制下,向操作者顯示PET圖像或顯示用于經(jīng)由輸入部21從操作者處接收各種指示或各種設(shè)定等的 GUI (Graphical User hterface 圖形用戶界面)。床控制部23通過控制床驅(qū)動(dòng)部13,將被檢體P移動(dòng)至架臺(tái)裝置10的攝影口內(nèi)。計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M將計(jì)數(shù)信息收集部16收集到的每個(gè)檢測器模塊14的計(jì)數(shù)信息與用于收集計(jì)數(shù)結(jié)果的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。圖7為用于說明計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部的圖。在圖7所示的一例子中,針對(duì)每個(gè)“模塊ID”,將計(jì)數(shù)信息與用于收集計(jì)數(shù)信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起保存至計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M內(nèi)。例如,計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M如圖7所示將 “模塊ID :D1”的計(jì)數(shù)信息“P =PlUE =ElUT :T11”與用于收集“P =PlUE =ElUT :Τ11”的數(shù)據(jù)“Pla-Ι、... ”對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。并且,計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部對(duì)如圖7所示,將“模塊ID :D2”的計(jì)數(shù)信息“P :P21、E :E21、T :T21” 與用于收集“P :Ρ21、Ε :Ε21、Τ :Τ21” 的數(shù)據(jù)“P2c_l、. . ·,, 對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。另外,圖中的“P”、“E”以及“T”分別表示“閃爍器編號(hào)”、“能量值”以及 “檢測時(shí)間”。并且,例如,“Pla-Ι”表示是“模塊ID :D1”的檢測器模塊14具有的“ID :1a” 光電倍增管142第“1”次計(jì)測γ射線的數(shù)據(jù)。并且,計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M如圖7所例示的,針對(duì)“模塊ID :D3”等檢測器模塊14也同樣將計(jì)數(shù)信息與用于收集該計(jì)數(shù)信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。返回至圖1,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25通過根據(jù)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部對(duì)存儲(chǔ)的計(jì)數(shù)信息中的能量值以及檢測時(shí)間,檢索同時(shí)計(jì)數(shù)從正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的計(jì)數(shù)信息的組合,從而生成用于決定從正電子放射出的一對(duì)Y射線的入射方向的同時(shí)計(jì)數(shù)信肩、O 具體而言,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25根據(jù)操作者經(jīng)由輸入部21輸入的重建條件中包含的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成條件,生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。在此,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成條件中指定了時(shí)間窗寬度與能量窗寬度。例如,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25使用操作者指定的“時(shí)間窗寬度 600pSec、能量窗寬度350keV 550keV”作為同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成條件,生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。S卩,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25參照?qǐng)D7所示的每個(gè)“模塊ID”的“檢測時(shí)間⑴,,以及“能量值(E)”,在模塊之間檢索檢測時(shí)間的差為“時(shí)間窗寬度600pSec”以內(nèi)、且能量值均在“能量窗寬度350keV 550keV”內(nèi)的計(jì)數(shù)信息的組合。由此,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25 生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25將所生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息保存在圖1所示的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部27內(nèi)。具體而言,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25將所生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息與檢測時(shí)間計(jì)測條件一起存儲(chǔ)在圖1所示的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部27的同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a中。在此,檢測時(shí)間計(jì)測條件如上所述成為每個(gè)檢測器模塊14的校正時(shí)間與檢測時(shí)間計(jì)測方法的組合。即,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a還將同時(shí)計(jì)數(shù)信息與根據(jù)與該同時(shí)計(jì)數(shù)信息的組合元的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間時(shí)使用的檢測時(shí)間計(jì)測方法對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。圖 8A以及圖8B為用于說明同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)的圖。例如,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a如圖8A所示,存儲(chǔ)“P =PlUE :E11、T :T11”與“P22、 E :Ε22、Τ :Τ22”的組合作為同時(shí)計(jì)數(shù)兩個(gè)消失光子的信息即同時(shí)計(jì)數(shù)信息。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a如圖8A所示,也存儲(chǔ)根據(jù)與“P :P1UE:E1UT =Tll"的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間時(shí)使用的檢測時(shí)間計(jì)測方法“DT1+M1”。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a如圖8所示也存儲(chǔ)根據(jù)與“P22、E :E22、T :T22”的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間時(shí)使用的檢測時(shí)間計(jì)測條件“DT2+M”。另外,“DT1”是“ID: 1”檢測器模塊14的校正時(shí)間,“Ml”是表示檢測時(shí)間計(jì)測方法的內(nèi)容的數(shù)據(jù)。例如,“Ml” 是基于無波形濾波處理的方法1的檢測時(shí)間計(jì)測方法。另外,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25也可以是將與同時(shí)計(jì)數(shù)信息的組合元的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的光電倍增管142的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與同時(shí)計(jì)數(shù)信息以及檢測時(shí)間計(jì)測條件一起保存在同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a中的情況。由此,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a如圖8B所示存儲(chǔ)例如 “P =PlU E =ElU T :T11”與“P22、E :Ε22、T :Τ22”的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。即,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù) 27a如圖8B所示對(duì)于計(jì)數(shù)信息“P =PlUE =ElUT =Tll"以及檢測時(shí)間計(jì)測方法“DT1+M1 ”, 將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)“Pla-Ι、... ”對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a如圖8B所示對(duì)計(jì)數(shù)信息“P22、E :E22、T :T22”以及檢測時(shí)間計(jì)測方法“DT1+M1”將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)“P2b_l、. . · ”對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。返回至圖1,圖像重建部26從同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a中讀出同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部 25生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息作為投影數(shù)據(jù),并通過對(duì)讀出的投影數(shù)據(jù)使用例如逐漸近似法來重建PET圖像?;蛘?,圖像重建部26使用同時(shí)計(jì)數(shù)信息的檢測時(shí)間的時(shí)間差,重建PET圖像。 并且,圖像重建部26將重建的PET圖像保存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部27的圖像數(shù)據(jù)27b中。系統(tǒng)控制部28通過控制架臺(tái)裝置10以及控制臺(tái)裝置20的動(dòng)作,從而進(jìn)行PET裝置的整體控制。具體而言,系統(tǒng)控制部28控制床12的移動(dòng)、計(jì)數(shù)信息收集部16的計(jì)數(shù)信息的收集處理等。并且,系統(tǒng)控制部28根據(jù)經(jīng)由輸入部21輸入的來自操作者的設(shè)定信息,控制同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25的同時(shí)計(jì)數(shù)信息的生成處理、圖像重建部26的PET圖像的重建處理等。并且,系統(tǒng)控制部28以在顯示部22上顯示的方式控制圖像數(shù)據(jù)27b存儲(chǔ)的PET 圖像。并且,系統(tǒng)控制部28通過使用圖1所示的時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c,進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25以及圖像重建部26的控制。時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)用于校正檢測器所具有的每個(gè)光電倍增管142的、射線的檢測時(shí)間的校正時(shí)間。即,時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)計(jì)測光電倍增管142的校正時(shí)間的結(jié)果,作為用于更準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測器模塊14的時(shí)間校正的數(shù)據(jù)。以下,針對(duì)光電倍增管142 單位的校正時(shí)間的計(jì)測方法的具體例子使用圖9以及圖10進(jìn)行說明。圖9為用于說明光電倍 增管的校正時(shí)間的第1計(jì)測方法的圖,圖10為用于說明光電倍增管的校正時(shí)間的第2 計(jì)測方法的圖。在第1計(jì)測方法中,如圖9所示,在位于成為計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142的中心軸上的閃爍器141附近放置點(diǎn)狀射線源30。并且,在第1計(jì)測方法中,計(jì)測放置點(diǎn)狀射線源 30的絕對(duì)時(shí)間與成為計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142輸出從點(diǎn)狀射線源30放射出的γ射線的檢測結(jié)果的絕對(duì)時(shí)間之間的差。對(duì)所有光電倍增管142進(jìn)行該計(jì)測。由此,例如,如圖9所示,計(jì)測“ID :1”檢測器模塊14所具有的“PMTID :1a”光電倍增管142的校正時(shí)間作為“tla”。同樣,計(jì)測“ID :1”檢測器模塊14所具有的“PMTID lb”光電倍增管142的校正時(shí)間作為“tlb”。同樣,計(jì)測“ID :1”檢測器模塊14所具有的 "PMTID :1c”光電倍增管142的校正時(shí)間作為“tic”。在第2計(jì)測方法中,如圖10所示,與第1計(jì)測方法一樣,在位于成為計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142的中心軸上的閃爍器141附近放置點(diǎn)狀射線源30。進(jìn)而,以隔著點(diǎn)狀射線源的方式配置測定用基準(zhǔn)模塊。在此,測定用基準(zhǔn)模塊是被調(diào)整為各光電倍增管的輸出時(shí)間的誤差大致為0的檢測器模塊14。并且,計(jì)測位于與成為測定用基準(zhǔn)模塊的計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142相對(duì)的位置的光電倍增管的輸出時(shí)間。并且,計(jì)測成為計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142的輸出時(shí)間。并且,計(jì)測出的輸出時(shí)間差例如如圖10所示地被計(jì)測為成為計(jì)測對(duì)象的光電倍增管142的校正時(shí)間“tla”。并且,時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)上述的第1計(jì)測方法或第2計(jì)測方法的結(jié)果。圖11 為用于說明時(shí)間校正數(shù)據(jù)的圖。例如,在圖11所示的一例中,時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c在“ID :1” 檢測器模塊14中將“PMTID :Pla”光電倍增管142的校正時(shí)間存儲(chǔ)為“tla”。并且,在圖11 所示的一例中,時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c在“ID :2”檢測器模塊14中,將“PMTID :P2a”光電倍增管 142的校正時(shí)間存儲(chǔ)為“t2a”。并且,在如圖11所示的一例中,時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c在“ID 3”檢測器模塊14中,將“PMTID :P3a”光電倍增管142的校正時(shí)間存儲(chǔ)為“t3a”。并且,圖1所示的系統(tǒng)控制部28以通過使用時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)的時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來校正γ射線的檢測時(shí)間,從而生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式控制同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25。圖12以及圖13 為用于說明控制部進(jìn)行的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成控制的圖。例如,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25通過系統(tǒng)控制部28的控制,根據(jù)“t3a”進(jìn)行來自從 "PMTID :P3a”輸出的模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的時(shí)間校正。同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25對(duì)所有與計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行該處理。
并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25通過系統(tǒng)控制部觀的控制,利用計(jì)數(shù)信息收集部16 執(zhí)行的檢測時(shí)間計(jì)測方法,根據(jù)進(jìn)行了每個(gè)光電倍增管的時(shí)間校正后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),進(jìn)行計(jì)數(shù)信息的檢測時(shí)間的再計(jì)測。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25通過系統(tǒng)控制部觀的控制,使用再次計(jì)測出的檢測時(shí)間,生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息。例如,如圖13所示,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部 25生成“P :P11、E :E11、T :T11”與“P22、E :E22、T :T22”的組合的同時(shí)計(jì)數(shù)信息,生成“P Ρ12、Ε :Ε12、Τ :Τ,12” 與 “Ρ32、Ε :Ε32、Τ :Τ,32” 的組合的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。并且,系統(tǒng)控制部28以根據(jù)同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25生成的新同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建新PET圖像的方式控制圖像重建部26。圖像重建部沈?qū)⑿律傻腜ET圖像存儲(chǔ)在圖像數(shù)據(jù)27c中。并且,系統(tǒng)控制部觀在已接收與同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a存儲(chǔ)的檢測時(shí)間計(jì)測方法不同的新檢測時(shí)間計(jì)測方法的情況下,進(jìn)行以下處理。例如,在將檢測時(shí)間計(jì)測方法“Ml” 變更為使用某種波形濾波處理后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)、變更“Ml”的閾值時(shí)、從“Ml”變更為使用了方法2的檢測時(shí)間計(jì)測方法“M2”時(shí)等,系統(tǒng)控制部觀進(jìn)行以下處理。另外,新的檢測時(shí)間計(jì)測方法通過經(jīng)由輸入部21的操作者的輸入處理,通知給系統(tǒng)控制部28。S卩,系統(tǒng)控制部觀以通過使用時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)的每個(gè)光電倍增管142的時(shí)間校正數(shù)據(jù)以及新檢測時(shí)間計(jì)測方法,根據(jù)與計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)再次計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間而生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式控制同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25。另外,根據(jù)計(jì)數(shù)信息收集部16收集到的計(jì)數(shù)信息重建的PET圖像與新重建的PET 圖像既可以是通過系統(tǒng)控制部28的控制,雙方都顯示在顯示部22上的情況,也可以只有新重建的PET圖像顯示在顯示部22上的情況。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a將新生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正用的校正時(shí)間、新檢測時(shí)間計(jì)測方法對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。另外,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a也可以將與同時(shí)計(jì)數(shù)信息的組合元的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的光電倍增管142的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與新生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正用的校正時(shí)間、新檢測時(shí)間計(jì)測方法一起對(duì)應(yīng)起來存儲(chǔ)。接著,使用圖14,對(duì)本實(shí)施例的PET裝置的處理流程進(jìn)行說明。圖14為用于說明本實(shí)施例的PET裝置的處理的流程圖。如圖14所示,實(shí)施例1的PET裝置判定經(jīng)由輸入部21是否已接收PET圖像的攝影要求(步驟S101)。在此,在未接收PET圖像的攝影要求的情況下(步驟SlOl為否定), PET裝置變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)。另一方面,在已接收PET圖像的攝影要求的情況下(步驟SlOl為肯定),檢測器檢測從被檢體P放射出的Y射線。然后,多個(gè)光電倍增管142輸出沿時(shí)間序列用電壓值表示電信號(hào)強(qiáng)度的波形的模擬數(shù)據(jù)。并且,ADC15將光電倍增管142的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(步驟S102),計(jì)數(shù)信息收集部16收集計(jì)數(shù)信息(步驟S103)。其后,計(jì)數(shù)信息收集部16在計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M內(nèi)將收集到的計(jì)數(shù)信息與光電倍增管142的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起保存(步驟S104),同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25根據(jù)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部M存儲(chǔ)的計(jì)數(shù)信息,生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息(步驟S105)。接著,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25在同時(shí)計(jì)測數(shù)據(jù)27a內(nèi)將生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息與檢測時(shí)間計(jì)測條件對(duì)應(yīng)在一起保存(步驟S106),圖像重建部沈根據(jù)同時(shí)計(jì)測數(shù)據(jù)27a存儲(chǔ)的同時(shí)計(jì)數(shù)信息重建PET圖像(步驟S107)。并且,系統(tǒng)控制部28判定經(jīng)由輸入部21從操作者處是否已接收新檢測時(shí)間計(jì)測方法(步驟S108)。在此,在已接收新檢 測時(shí)間計(jì)測方法的情況下(步驟S108為肯定),同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25基于系統(tǒng)控制部28的控制,使用每個(gè)PMT(光電倍增管142)的時(shí)間校正數(shù)據(jù)以及新的檢測時(shí)間計(jì)測方法,根據(jù)與計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)再次生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息 (步驟S109)。并且,圖像重建部26通過系統(tǒng)控制部28的控制,使用在步驟S109中再次生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建PET圖像(步驟S110),結(jié)束處理。另一方面,在未接收到新檢測時(shí)間計(jì)測方法的情況下(步驟S108為否定),同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25基于系統(tǒng)控制部28的控制,使用每個(gè)PMT (光電倍增管142)的時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)再次生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息(步驟S111)。并且, 圖像重建部26基于系統(tǒng)控制部28的控制,使用在步驟Slll中再次生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息, 重建PET圖像(步驟Sl 12),結(jié)束處理。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,檢測器通過將多個(gè)檢測器模塊14排列成環(huán)狀而構(gòu)成, 該檢測器模塊14具有多個(gè)將來自從投放到被檢體P內(nèi)的正電子放射核素放射出的Y射線的光的計(jì)數(shù)結(jié)果作為模擬數(shù)據(jù)而輸出的光電倍增管142。ADC15將各光電倍增管142輸出的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。并且,計(jì)數(shù)信息收集部16根據(jù)ADC15輸出的每個(gè)光電倍增管142的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),收集檢測器中的Y射線的檢測位置、Y射線入射到檢測器的時(shí)刻下的該Y射線的能量值以及檢測器檢測出Y射線的檢測時(shí)間,作為檢測器的計(jì)數(shù)結(jié)果。計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24將計(jì)數(shù)信息收集部16收集到的計(jì)數(shù)結(jié)果與收集該計(jì)數(shù)結(jié)果用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。并且,同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25通過根據(jù)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24存儲(chǔ)的計(jì)數(shù)信息中的能量值以及檢測時(shí)間,檢索同時(shí)計(jì)數(shù)從正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的計(jì)數(shù)信息的組合,從而生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a存儲(chǔ)同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。圖像重建部26根據(jù)同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a存儲(chǔ)的同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建核醫(yī)學(xué)圖像(PET圖像)。時(shí)間校正數(shù)據(jù)27c存儲(chǔ)用于校正檢測器所具有的每個(gè)光電倍增管142的、射線的檢測時(shí)間的時(shí)間校正數(shù)據(jù)。系統(tǒng)控制部28以通過使用時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部24存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正γ射線的檢測時(shí)間來生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25。并且,系統(tǒng)控制部28根據(jù)同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25生成的新同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建新核醫(yī)學(xué)圖像(PET)圖像的方式控制圖像重建部26?,F(xiàn)有的PET裝置只能保存在架臺(tái)裝置10的內(nèi)部使用硬件結(jié)構(gòu)的同時(shí)計(jì)數(shù)電路生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。與此相對(duì),在本實(shí)施例的PET裝置中,能在控制臺(tái)裝置20的內(nèi)部保存所有各檢測器模塊14的計(jì)數(shù)信息,并在控制臺(tái)裝置20的內(nèi)部例如通過軟件生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。即,根據(jù)實(shí)施例1,在操作者想要參照使用不同的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成條件重建的PET圖像時(shí),同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25能根據(jù)新的同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成條件即可生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。并且,近年來,推進(jìn)開發(fā)一種利用一對(duì)消失Y射線的檢測時(shí)間差,準(zhǔn)確確定放射出Y射線的位置的TOF(time of flight)-PET裝置。但是,TOF-PET要求的時(shí)間窗寬度為數(shù)百Psec程度,現(xiàn)有的PET裝置由于從檢測器模塊14向同時(shí)計(jì)數(shù)電路的信號(hào)傳達(dá)不能超過光速,因此很難重建TOF-PET的PET圖像。但是,本實(shí)施例PET裝置由于可以根據(jù)以psec單位精度收集到檢測時(shí)間的計(jì)數(shù)信息,在控制臺(tái)裝置20的內(nèi)部生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息,因此可以重建TOF-PET的PET圖像。進(jìn)而,在本實(shí)施例中,由于將光電倍增管142輸出的模擬數(shù)據(jù)作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制臺(tái)裝置20內(nèi)部,因此可以在控制臺(tái)裝置20的內(nèi)部,使用每個(gè)光電倍增管142的校正時(shí)間校正各數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出時(shí)間即只能在計(jì)數(shù)信息中變更時(shí)間窗寬度或能量窗寬度,但在本實(shí)施例中,通過將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與計(jì)數(shù)信息一起存儲(chǔ),并且存儲(chǔ)每個(gè)光電倍增管142的校正時(shí)間,從而可以再次生成以高精度再次計(jì)測檢測時(shí)間差的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。即,在本實(shí)施例中,能夠使用比例如400PSEC更細(xì)微的檢測時(shí)間差,重建TOF-PET的PET圖像。這樣,在本實(shí)施例中,無需進(jìn)行再次攝影就能重建畫質(zhì)提高的核醫(yī)學(xué)圖像。
并且,根據(jù)本實(shí)施例,同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)27a還將同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25生成的同時(shí)計(jì)數(shù)信息與根據(jù)與該同時(shí)計(jì)數(shù)信息的組合元的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測 Y射線的檢測時(shí)間時(shí)使用的檢測時(shí)間計(jì)測方法對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。并且,系統(tǒng)控制部28在已經(jīng)接收與同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25存儲(chǔ)的檢測時(shí)間計(jì)測方法不同的新檢測時(shí)間計(jì)測方法的情況下,以通過使用時(shí)間校正數(shù)據(jù)以及新檢測時(shí)間計(jì)測方法,根據(jù)與各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)再次計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間來生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部25。因此,根據(jù)本實(shí)施例,無需進(jìn)行再次攝影就能重建變更了檢測時(shí)間計(jì)測方法的核醫(yī)學(xué)圖像。另外,在上述實(shí)施例中,針對(duì)檢測器模塊14具有多個(gè)光電倍增管142作為光檢測器的情況進(jìn)行了說明。但是,上述實(shí)施例即使是具有使用了半導(dǎo)體元件的光檢測器來代替光電倍增管的情況也可適用。作為該光檢測器,例如,列舉出使用了雪崩光電二極管 (APD =Avalanche Photodiode)的硅光電倍增管(SiPM :SiliconPhotomultiplier)作為半導(dǎo)體元件。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,無需進(jìn)行再次攝影就可進(jìn)行PET圖像的校正。針對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但這些實(shí)施方式是作為例子而示出的, 并不意圖要限定發(fā)明的范圍。這些實(shí)施方式可通過其他各種方式來實(shí)施,在不脫離發(fā)明的要旨范圍內(nèi),能進(jìn)行各種省略、置換、并更。這些實(shí)施方式或其變形與包含在發(fā)明的范圍或要旨內(nèi)一樣,包含在權(quán)利要求范圍內(nèi)記述的發(fā)明與其等價(jià)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于,包括檢測器,排列多個(gè)檢測器模塊,該檢測器模塊具有多個(gè)將來自從投放到被檢體內(nèi)的正電子放射核素放射出的Y射線的光的計(jì)數(shù)結(jié)果作為模擬數(shù)據(jù)輸出的光檢測器; 變換器,將各光檢測器輸出的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù);計(jì)數(shù)信息收集部,根據(jù)上述變換器輸出的每個(gè)上述光檢測器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),收集上述檢測器的Y射線的檢測位置、Y射線入射到上述檢測器的時(shí)刻的該Y射線的能量值以及上述檢測器檢測出Y射線的檢測時(shí)間作為上述檢測器的計(jì)數(shù)結(jié)果;計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部,將上述計(jì)數(shù)信息收集部收集到的上述計(jì)數(shù)結(jié)果與收集該計(jì)數(shù)結(jié)果用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ);同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部,通過根據(jù)上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述計(jì)數(shù)信息中的能量值以及檢測時(shí)間,檢索同時(shí)計(jì)數(shù)從上述正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的計(jì)數(shù)信息的組合從而生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息;同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息; 圖像重建部,根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建核醫(yī)學(xué)圖像;時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)用于校正上述檢測器所具有的每個(gè)光檢測器的Y射線的檢測時(shí)間的時(shí)間校正數(shù)據(jù);控制部,以通過使用上述時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正Y射線的檢測時(shí)間來生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部,以根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述新同時(shí)計(jì)數(shù)信息重建新核醫(yī)學(xué)圖像的方式,控制上述圖像重建部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部還將上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息與根據(jù)與檢測時(shí)間計(jì)測條件對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ),該檢測時(shí)間計(jì)測條件是該同時(shí)計(jì)數(shù)信息的組合元的計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)測Y射線的檢測時(shí)間時(shí)使用的條件;上述控制部以在接收到了與上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述檢測時(shí)間計(jì)測條件不同的新檢測時(shí)間計(jì)測條件的情況下,通過使用上述時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述時(shí)間校正數(shù)據(jù)以及上述新檢測時(shí)間計(jì)測條件,根據(jù)與上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正上述Y射線的檢測時(shí)間來生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述計(jì)數(shù)信息收集部使用計(jì)測上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出值或波形濾波處理后的上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出值成為規(guī)定閾值的時(shí)刻作為Y射線的檢測時(shí)間的方法。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述計(jì)數(shù)信息收集部將對(duì)上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了近似的近似曲線的輸出值或?qū)ι鲜霾ㄐ螢V波處理后的上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了近似的近似曲線的輸出值作為與上述規(guī)定閾值的比較對(duì)象。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述計(jì)數(shù)信息收集部使用計(jì)測對(duì)上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的上升部分的傾斜進(jìn)行了近似的近似直線與基準(zhǔn)線交叉的時(shí)刻或?qū)Σㄐ螢V波處理后的上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的上升部分的傾斜進(jìn)行了近似的近似直線與基準(zhǔn)線交叉的時(shí)刻作為Y射線的檢測時(shí)間的方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述計(jì)數(shù)信息收集部使用計(jì)測上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的輸出值成為極值的時(shí)刻或波形濾波處理后的上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出值成為極值的時(shí)刻作為Y射線的檢測時(shí)間的方法。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的核醫(yī)學(xué)成像裝置,其特征在于上述計(jì)數(shù)信息收集部使用對(duì)上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了近似的近似曲線或?qū)ι鲜霾ㄐ螢V波處理后的上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了近似的近似曲線,計(jì)測成為極值的時(shí)刻。
8.一種核醫(yī)學(xué)成像方法,其特征在于在排列多個(gè)檢測從投放到被檢體內(nèi)的正電子放射核素放射出的Y射線的檢測器模塊的檢測器內(nèi),上述檢測器模塊所具有的多個(gè)光檢測器中的每一個(gè)將來自上述Y射線的光的計(jì)數(shù)結(jié)果作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出,變換器將各光檢測器輸出的模擬數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)數(shù)信息收集部根據(jù)上述變換器輸出的每個(gè)上述光檢測器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)收集上述檢測器的Y射線的檢測位置、Y射線入射到上述檢測器的時(shí)刻的該Y射線的能量值以及上述檢測器檢測出Y射線的檢測時(shí)間作為上述檢測器的計(jì)數(shù)結(jié)果,并將收集到的上述計(jì)數(shù)結(jié)果與用于收集該計(jì)數(shù)結(jié)果而使用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起保存在計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部內(nèi),同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部通過根據(jù)上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述計(jì)數(shù)信息中的能量值以及檢測時(shí)間,檢索同時(shí)計(jì)數(shù)從上述正電子放射核素放射出的一對(duì)Y射線的計(jì)數(shù)信息的組合來生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息,并將生成的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息保存在同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部內(nèi),圖像重建部根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息重建核醫(yī)學(xué)圖像,控制部以通過使用用于校正時(shí)間校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部內(nèi)保存的上述檢測器所具有的每個(gè)光檢測器的Y射線的檢測時(shí)間的時(shí)間校正數(shù)據(jù),根據(jù)與上述計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正Y射線的檢測時(shí)間來生成新同時(shí)計(jì)數(shù)信息的方式,控制上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部,以根據(jù)上述同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部生成的上述新同時(shí)計(jì)數(shù)信息重建新核醫(yī)學(xué)圖像的方式,控制上述圖像重建部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種核醫(yī)學(xué)成像裝置以及核醫(yī)學(xué)成像方法。在實(shí)施例核醫(yī)學(xué)成像裝置中,ADC(15)將各光檢測器的輸出數(shù)據(jù)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。計(jì)數(shù)信息收集部(16)根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)收集計(jì)數(shù)結(jié)果,計(jì)數(shù)信息存儲(chǔ)部(24)將計(jì)數(shù)結(jié)果與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)在一起存儲(chǔ)。同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部(25)生成同時(shí)計(jì)數(shù)信息。圖像重建部(26)根據(jù)同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建PET圖像。時(shí)間校正數(shù)據(jù)(27c)存儲(chǔ)每個(gè)光檢測器的校正時(shí)間。系統(tǒng)控制部(28)通過使用校正時(shí)間,根據(jù)與各計(jì)數(shù)信息對(duì)應(yīng)在一起的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)校正γ射線的檢測時(shí)間來生成新的同時(shí)計(jì)數(shù)信息。系統(tǒng)控制部(28)根據(jù)同時(shí)計(jì)數(shù)信息生成部(25)生成的新同時(shí)計(jì)數(shù)信息,重建新的核醫(yī)學(xué)圖像。
文檔編號(hào)G01T1/161GK102439483SQ201180001790
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者高山卓三 申請(qǐng)人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東芝