JP2003102724A - 造影剤量計算装置、造影剤注入装置および断層像撮影装置 - Google Patents
造影剤量計算装置、造影剤注入装置および断層像撮影装置Info
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- JP2003102724A JP2003102724A JP2001289230A JP2001289230A JP2003102724A JP 2003102724 A JP2003102724 A JP 2003102724A JP 2001289230 A JP2001289230 A JP 2001289230A JP 2001289230 A JP2001289230 A JP 2001289230A JP 2003102724 A JP2003102724 A JP 2003102724A
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 造影剤の適正な使用量を計算する装置、計算
した量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、および、
計算した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断層撮影装
置を実現する。 【解決手段】 造影剤注入手段（１０）に予め定めた量
の造影剤を試験的に撮影の対象に注入させるとともに撮
影手段（２，４，６）に対象の予備的な造影撮影を行わ
せ、それによって得られた断層像に基づいて関心領域に
おける造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピ
ーク到達時間Ｔｐｋを求め、それらの時間と、正規の造
影撮影を行うときに注入する造影剤の流量Ｆおよび正規
の造影撮影の撮影時間Ｔｓｃを用いて、下記により造影
剤の使用量Ｖを計算する。 【数８】
した量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、および、
計算した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断層撮影装
置を実現する。 【解決手段】 造影剤注入手段（１０）に予め定めた量
の造影剤を試験的に撮影の対象に注入させるとともに撮
影手段（２，４，６）に対象の予備的な造影撮影を行わ
せ、それによって得られた断層像に基づいて関心領域に
おける造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピ
ーク到達時間Ｔｐｋを求め、それらの時間と、正規の造
影撮影を行うときに注入する造影剤の流量Ｆおよび正規
の造影撮影の撮影時間Ｔｓｃを用いて、下記により造影
剤の使用量Ｖを計算する。 【数８】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、造影剤量計算装
置、造影剤注入装置および断層像撮影装置に関し、特
に、造影撮影を行うときの造影剤の使用量を計算する装
置、計算した量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、
および、計算した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断
層撮影装置に関する。
置、造影剤注入装置および断層像撮影装置に関し、特
に、造影撮影を行うときの造影剤の使用量を計算する装
置、計算した量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、
および、計算した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断
層撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏ
ｇｒａｐｈｙ）装置等による断層像撮影において、コン
トラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）を増強した断層像を撮影
する場合には造影剤を使用した撮影が行われる。造影剤
は静脈注射等により撮影の対象に注入され、撮影は造影
剤が撮影部位に到達した頃合いを見計らって開始され
る。
ｇｒａｐｈｙ）装置等による断層像撮影において、コン
トラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）を増強した断層像を撮影
する場合には造影剤を使用した撮影が行われる。造影剤
は静脈注射等により撮影の対象に注入され、撮影は造影
剤が撮影部位に到達した頃合いを見計らって開始され
る。
【０００３】造影剤の到達時間を予め知るために、少量
の造影剤を試験的に注入しながら予備的な撮影を行い、
得られた断層像の関心領域における画素値の変化から造
影剤濃度のピーク（ｐｅａｋ）到達時間を求める。そし
て、造影撮影を正規に行うときは、造影剤注入開始から
このピーク到達時間後に撮影を開始する。
の造影剤を試験的に注入しながら予備的な撮影を行い、
得られた断層像の関心領域における画素値の変化から造
影剤濃度のピーク（ｐｅａｋ）到達時間を求める。そし
て、造影撮影を正規に行うときは、造影剤注入開始から
このピーク到達時間後に撮影を開始する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】造影撮影の継続時間は
撮影計画によって予め決まっているので、造影剤の注入
は、撮影継続時間に相当する時間だけ行えば十分なはず
である。しかし、従来はそのような考慮に基づく造影剤
注入を行っていないので、必要量よりもかなり多めの造
影剤注入が行われがちである。
撮影計画によって予め決まっているので、造影剤の注入
は、撮影継続時間に相当する時間だけ行えば十分なはず
である。しかし、従来はそのような考慮に基づく造影剤
注入を行っていないので、必要量よりもかなり多めの造
影剤注入が行われがちである。
【０００５】そこで、本発明の課題は、造影剤の適正な
使用量を計算する装置、計算した量の造影剤を撮影の対
象に注入する装置、および、計算した量の造影剤を用い
て造影撮影を行う断層撮影装置を実現することである。
使用量を計算する装置、計算した量の造影剤を撮影の対
象に注入する装置、および、計算した量の造影剤を用い
て造影撮影を行う断層撮影装置を実現することである。
【０００６】
【課題を解決するための装置】（１）上記の課題を解決
するためのひとつの観点での発明は、撮影の対象に造影
剤を注入する造影剤注入手段と、前記対象の断層像を撮
影する撮影手段と、前記造影剤注入手段に予め定めた量
の造影剤を試験的に前記対象に注入させるとともに前記
撮影手段に前記対象の予備的な造影撮影を行わせる予備
撮影制御手段と、前記予備的な造影撮影によって得られ
た断層像に基づいて関心領域における造影剤の出現時間
Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求
める時間計測手段と、前記撮影手段により前記対象の正
規の造影撮影を行うときに注入する造影剤の流量Ｆ、前
記正規の造影撮影の撮影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａ
ｐおよび前記ピーク到達時間Ｔｐｋを用いて、下記によ
り造影剤の使用量Ｖを計算する造影剤量計算手段と、を
具備することを特徴とする造影剤量計算装置である。
するためのひとつの観点での発明は、撮影の対象に造影
剤を注入する造影剤注入手段と、前記対象の断層像を撮
影する撮影手段と、前記造影剤注入手段に予め定めた量
の造影剤を試験的に前記対象に注入させるとともに前記
撮影手段に前記対象の予備的な造影撮影を行わせる予備
撮影制御手段と、前記予備的な造影撮影によって得られ
た断層像に基づいて関心領域における造影剤の出現時間
Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求
める時間計測手段と、前記撮影手段により前記対象の正
規の造影撮影を行うときに注入する造影剤の流量Ｆ、前
記正規の造影撮影の撮影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａ
ｐおよび前記ピーク到達時間Ｔｐｋを用いて、下記によ
り造影剤の使用量Ｖを計算する造影剤量計算手段と、を
具備することを特徴とする造影剤量計算装置である。
【０００７】記
【０００８】
【数４】
【０００９】（１）に記載の観点での発明では、造影剤
注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に対象に注入
させるとともに撮影手段に対象の予備的な造影撮影を行
わせ、それによって得られた断層像に基づいて関心領域
における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度の
ピーク到達時間Ｔｐｋを求め、対象の正規の造影撮影を
行うときに注入する造影剤の流量Ｆ、正規の造影撮影の
撮影時間Ｔｓｃ、出現時間Ｔａｐおよびピーク到達時間
Ｔｐｋを用いて、上記の式により造影剤の使用量Ｖを計
算するので、造影剤の適正な使用量を事前に知ることが
できる。
注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に対象に注入
させるとともに撮影手段に対象の予備的な造影撮影を行
わせ、それによって得られた断層像に基づいて関心領域
における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度の
ピーク到達時間Ｔｐｋを求め、対象の正規の造影撮影を
行うときに注入する造影剤の流量Ｆ、正規の造影撮影の
撮影時間Ｔｓｃ、出現時間Ｔａｐおよびピーク到達時間
Ｔｐｋを用いて、上記の式により造影剤の使用量Ｖを計
算するので、造影剤の適正な使用量を事前に知ることが
できる。
【００１０】（２）上記の課題を解決するための他の観
点での発明は、撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注
入手段と、前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、前
記造影剤注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に前
記対象に注入させるとともに前記撮影手段に前記対象の
予備的な造影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、前記
予備的な造影撮影によって得られた断層像に基づいて関
心領域における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の
濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段と、
前記撮影手段により前記対象の正規の造影撮影を行うと
きに注入する造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮
影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到
達時間Ｔｐｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを
計算する造影剤量計算手段と、前記造影剤注入手段に前
記計算した使用量Ｖの造影剤を前記流量Ｆで前記対象に
注入させる注入制御手段と、を具備することを特徴とす
る造影剤注入装置である。
点での発明は、撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注
入手段と、前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、前
記造影剤注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に前
記対象に注入させるとともに前記撮影手段に前記対象の
予備的な造影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、前記
予備的な造影撮影によって得られた断層像に基づいて関
心領域における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の
濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段と、
前記撮影手段により前記対象の正規の造影撮影を行うと
きに注入する造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮
影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到
達時間Ｔｐｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを
計算する造影剤量計算手段と、前記造影剤注入手段に前
記計算した使用量Ｖの造影剤を前記流量Ｆで前記対象に
注入させる注入制御手段と、を具備することを特徴とす
る造影剤注入装置である。
【００１１】記
【００１２】
【数５】
【００１３】（２）に記載の観点での発明では、上記
（１）に加えて、計算量Ｖの造影剤を流量Ｆで対象に注
入させるので、造影剤の注入量を適正化することができ
る。 （３）上記の課題を解決するための他の観点での発明
は、撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注入手段と、
前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、前記造影剤注
入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に前記対象に注
入させるとともに前記撮影手段に前記対象の予備的な造
影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、前記予備的な造
影撮影によって得られた断層像に基づいて関心領域にお
ける造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピー
ク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段と、前記撮影手
段により前記対象の正規の造影撮影を行うときに注入す
る造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮影時間Ｔｓ
ｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到達時間Ｔｐ
ｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを計算する造
影剤量計算手段と、前記造影剤注入手段に前記計算した
使用量Ｖの造影剤を前記流量Ｆで前記対象に注入させる
とともに注入開始から前記ピーク到達時間Ｔｐｋ後に前
記撮影手段に前記対象の正規の造影撮影を開始させる正
規撮影制御手段と、を具備することを特徴とする断層像
撮影装置である。
（１）に加えて、計算量Ｖの造影剤を流量Ｆで対象に注
入させるので、造影剤の注入量を適正化することができ
る。 （３）上記の課題を解決するための他の観点での発明
は、撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注入手段と、
前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、前記造影剤注
入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に前記対象に注
入させるとともに前記撮影手段に前記対象の予備的な造
影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、前記予備的な造
影撮影によって得られた断層像に基づいて関心領域にお
ける造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影剤の濃度のピー
ク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段と、前記撮影手
段により前記対象の正規の造影撮影を行うときに注入す
る造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮影時間Ｔｓ
ｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到達時間Ｔｐ
ｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを計算する造
影剤量計算手段と、前記造影剤注入手段に前記計算した
使用量Ｖの造影剤を前記流量Ｆで前記対象に注入させる
とともに注入開始から前記ピーク到達時間Ｔｐｋ後に前
記撮影手段に前記対象の正規の造影撮影を開始させる正
規撮影制御手段と、を具備することを特徴とする断層像
撮影装置である。
【００１４】記
【００１５】
【数６】
【００１６】（３）に記載の観点での発明では、上記
（１）に加えて、計算量Ｖの造影剤を流量Ｆで対象に注
入させるとともに注入開始からピーク到達時間Ｔｐｋ後
に撮影手段に対象の正規の造影撮影を開始させるので、
適正な造影剤注入量による造影撮影を行うことができ
る。
（１）に加えて、計算量Ｖの造影剤を流量Ｆで対象に注
入させるとともに注入開始からピーク到達時間Ｔｐｋ後
に撮影手段に対象の正規の造影撮影を開始させるので、
適正な造影剤注入量による造影撮影を行うことができ
る。
【００１７】前記撮影手段はＸ線ＣＴ装置であること
が、Ｘ線ＣＴ装置による造影撮影における造影剤の使用
量を適正化する点で好ましい。前記撮影手段は磁気共鳴
撮影装置であることが、磁気共鳴撮影装置による造影撮
影における造影剤の使用量を適正化する点で好ましい。
が、Ｘ線ＣＴ装置による造影撮影における造影剤の使用
量を適正化する点で好ましい。前記撮影手段は磁気共鳴
撮影装置であることが、磁気共鳴撮影装置による造影撮
影における造影剤の使用量を適正化する点で好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１にＸ線ＣＴ装置のブロ
ック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の
形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装
置に関する実施の形態の一例が示される。
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１にＸ線ＣＴ装置のブロ
ック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の
形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装
置に関する実施の形態の一例が示される。
【００１９】図１に示すように、本装置は、走査ガント
リ（ｇａｎｔｒｙ）２、撮影テーブル（ｔａｂｌｅ）
４、操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）６および造影剤
注入装置１０を備えている。
リ（ｇａｎｔｒｙ）２、撮影テーブル（ｔａｂｌｅ）
４、操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）６および造影剤
注入装置１０を備えている。
【００２０】走査ガントリ２、撮影テーブル４および操
作コンソール６からなる部分は、本発明における撮影手
段の実施の形態の一例である。また、本発明におけるＸ
線ＣＴ装置の実施の形態の一例である。造影剤注入装置
１０は、本発明における造影剤注入手段の実施の形態の
一例である。
作コンソール６からなる部分は、本発明における撮影手
段の実施の形態の一例である。また、本発明におけるＸ
線ＣＴ装置の実施の形態の一例である。造影剤注入装置
１０は、本発明における造影剤注入手段の実施の形態の
一例である。
【００２１】走査ガントリ２はＸ線管２０を有する。Ｘ
線管２０から放射された図示しないＸ線は、コリメータ
（ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）２２により扇状のＸ線ビーム
（ｂｅａｍ）すなわちファンビーム（ｆａｎ ｂｅａ
ｍ）となるように成形され、Ｘ線検出器２４に照射され
る。
線管２０から放射された図示しないＸ線は、コリメータ
（ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）２２により扇状のＸ線ビーム
（ｂｅａｍ）すなわちファンビーム（ｆａｎ ｂｅａ
ｍ）となるように成形され、Ｘ線検出器２４に照射され
る。
【００２２】Ｘ線検出器２４は、扇状のＸ線ビームの広
がりの方向にアレイ（ａｒｒａｙ）状に配列された複数
の検出素子を有する。Ｘ線検出器２４の構成については
後にあらためて説明する。Ｘ線管２０、コリメータ２２
およびＸ線検出器２４は、Ｘ線照射・検出装置を構成す
る。Ｘ線照射・検出装置については後にあらためて説明
する。
がりの方向にアレイ（ａｒｒａｙ）状に配列された複数
の検出素子を有する。Ｘ線検出器２４の構成については
後にあらためて説明する。Ｘ線管２０、コリメータ２２
およびＸ線検出器２４は、Ｘ線照射・検出装置を構成す
る。Ｘ線照射・検出装置については後にあらためて説明
する。
【００２３】Ｘ線検出器２４にはデータ収集部２６が接
続されている。データ収集部２６はＸ線検出器２４の個
々の検出素子の検出信号をディジタルデータ（ｄｉｇｉ
ｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
続されている。データ収集部２６はＸ線検出器２４の個
々の検出素子の検出信号をディジタルデータ（ｄｉｇｉ
ｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
【００２４】Ｘ線管２０からのＸ線の照射は、Ｘ線コン
トローラ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２８によって制御さ
れる。なお、Ｘ線管２０とＸ線コントローラ２８との接
続関係については図示を省略する。コリメータ２２は、
コリメータコントローラ３０によって制御される。な
お、コリメータ２２とコリメータコントローラ３０との
接続関係については図示を省略する。
トローラ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２８によって制御さ
れる。なお、Ｘ線管２０とＸ線コントローラ２８との接
続関係については図示を省略する。コリメータ２２は、
コリメータコントローラ３０によって制御される。な
お、コリメータ２２とコリメータコントローラ３０との
接続関係については図示を省略する。
【００２５】以上のＸ線管２０からコリメータコントロ
ーラ３０までのものが、走査ガントリ２の回転部３４に
搭載されている。回転部３４の回転は、回転コントロー
ラ３６によって制御される。なお、回転部３４と回転コ
ントローラ３６との接続関係については図示を省略す
る。
ーラ３０までのものが、走査ガントリ２の回転部３４に
搭載されている。回転部３４の回転は、回転コントロー
ラ３６によって制御される。なお、回転部３４と回転コ
ントローラ３６との接続関係については図示を省略す
る。
【００２６】撮影テーブル４は、図示しない撮影の対象
を走査ガントリ２のＸ線照射空間に搬入および搬出する
ようになっている。対象とＸ線照射空間との関係につい
ては後にあらためて説明する。造影剤注入装置１０は、
撮影テーブル４上の対象に造影剤を注入するようになっ
ている。造影剤の注入は例えば静脈注射等によって行わ
れる。
を走査ガントリ２のＸ線照射空間に搬入および搬出する
ようになっている。対象とＸ線照射空間との関係につい
ては後にあらためて説明する。造影剤注入装置１０は、
撮影テーブル４上の対象に造影剤を注入するようになっ
ている。造影剤の注入は例えば静脈注射等によって行わ
れる。
【００２７】操作コンソール６はデータ処理装置６０を
有する。データ処理装置６０は、例えばコンピュータ
（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等によって構成される。データ処
理装置６０には、制御インタフェース（ｉｎｔｅｒｆａ
ｃｅ）６２が接続されている。制御インタフェース６２
には、走査ガントリ２、撮影テーブル４および造影剤注
入装置１０が接続されている。データ処理装置６０は制
御インタフェース６２を通じて走査ガントリ２、撮影テ
ーブル４および造影剤注入装置１０を制御する。
有する。データ処理装置６０は、例えばコンピュータ
（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等によって構成される。データ処
理装置６０には、制御インタフェース（ｉｎｔｅｒｆａ
ｃｅ）６２が接続されている。制御インタフェース６２
には、走査ガントリ２、撮影テーブル４および造影剤注
入装置１０が接続されている。データ処理装置６０は制
御インタフェース６２を通じて走査ガントリ２、撮影テ
ーブル４および造影剤注入装置１０を制御する。
【００２８】走査ガントリ２内のデータ収集部２６、Ｘ
線コントローラ２８、コリメータコントローラ３０およ
び回転コントローラ３６が制御インタフェース６２を通
じて制御される。なお、それら各部と制御インタフェー
ス６２との個別の接続については図示を省略する。
線コントローラ２８、コリメータコントローラ３０およ
び回転コントローラ３６が制御インタフェース６２を通
じて制御される。なお、それら各部と制御インタフェー
ス６２との個別の接続については図示を省略する。
【００２９】データ処理装置６０には、また、データ収
集バッファ６４が接続されている。データ収集バッファ
６４には、走査ガントリ２のデータ収集部２６が接続さ
れている。データ収集部２６で収集されたデータがデー
タ収集バッファ６４を通じてデータ処理装置６０に入力
される。
集バッファ６４が接続されている。データ収集バッファ
６４には、走査ガントリ２のデータ収集部２６が接続さ
れている。データ収集部２６で収集されたデータがデー
タ収集バッファ６４を通じてデータ処理装置６０に入力
される。
【００３０】データ処理装置６０は、データ収集バッフ
ァ６４を通じて収集した複数ビューの透過Ｘ線データを
用いて画像再構成を行う。画像再構成には、例えばフィ
ルタード・バックプロジェクション（ｆｉｌｔｅｒｅｄ
ｂａｃｋ ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）法等が用いられ
る。
ァ６４を通じて収集した複数ビューの透過Ｘ線データを
用いて画像再構成を行う。画像再構成には、例えばフィ
ルタード・バックプロジェクション（ｆｉｌｔｅｒｅｄ
ｂａｃｋ ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）法等が用いられ
る。
【００３１】データ処理装置６０には、また、記憶装置
６６が接続されている。記憶装置６６は各種のデータや
プログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）等を記憶している。デー
タ処理装置６０が記憶装置６６に記憶されたプログラム
を実行することにより、撮影実行に関わる各種のデータ
処理が行われる。
６６が接続されている。記憶装置６６は各種のデータや
プログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）等を記憶している。デー
タ処理装置６０が記憶装置６６に記憶されたプログラム
を実行することにより、撮影実行に関わる各種のデータ
処理が行われる。
【００３２】データ処理装置６０には、また、表示装置
６８および操作装置７０が接続されている。表示装置６
８は、データ処理装置６０から出力される再構成画像や
その他の情報を表示する。操作装置７０は、使用者によ
って操作され、各種の指示や情報等をデータ処理装置６
０に入力する。使用者は表示装置６８および操作装置７
０を使用してインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖ
ｅ）に本装置を操作する。
６８および操作装置７０が接続されている。表示装置６
８は、データ処理装置６０から出力される再構成画像や
その他の情報を表示する。操作装置７０は、使用者によ
って操作され、各種の指示や情報等をデータ処理装置６
０に入力する。使用者は表示装置６８および操作装置７
０を使用してインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖ
ｅ）に本装置を操作する。
【００３３】図２に、Ｘ線検出器２４の模式的構成を示
す。同図に示すように、Ｘ線検出器２４は、複数の検出
素子２４（ｉｋ）をアレイ状に配列した、多チャンネル
のＸ線検出器となっている。
す。同図に示すように、Ｘ線検出器２４は、複数の検出
素子２４（ｉｋ）をアレイ状に配列した、多チャンネル
のＸ線検出器となっている。
【００３４】複数の検出素子２４（ｉｋ）は、全体とし
て、円筒凹面状に湾曲したＸ線入射面を形成する。ｉは
チャンネル番号であり例えばｉ＝１〜１０００である。
ｋは列番号であり例えばｋ＝１，２，３，４である。検
出素子２４（ｉｋ）は、列番号ｋが同一なもの同士でそ
れぞれ検出素子列を構成する。なお、Ｘ線検出器２４の
検出素子列は４列に限るものではなく、それ以上の多列
であってよく、あるいは例えば図３に示すような２列の
ものであってよい。
て、円筒凹面状に湾曲したＸ線入射面を形成する。ｉは
チャンネル番号であり例えばｉ＝１〜１０００である。
ｋは列番号であり例えばｋ＝１，２，３，４である。検
出素子２４（ｉｋ）は、列番号ｋが同一なもの同士でそ
れぞれ検出素子列を構成する。なお、Ｘ線検出器２４の
検出素子列は４列に限るものではなく、それ以上の多列
であってよく、あるいは例えば図３に示すような２列の
ものであってよい。
【００３５】検出素子２４（ｉｋ）は、例えばシンチレ
ータ（ｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｏｒ）とフォトダイオード
（ｐｈｏｔｏ ｄｉｏｄｅ）の組み合わせによって構成
される。なお、これに限るものではなく、例えばカドミ
ウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体検出素子
またはＸｅガス（ｇａｓ）を用いる電離箱型の検出素子
であってよい。
ータ（ｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｏｒ）とフォトダイオード
（ｐｈｏｔｏ ｄｉｏｄｅ）の組み合わせによって構成
される。なお、これに限るものではなく、例えばカドミ
ウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体検出素子
またはＸｅガス（ｇａｓ）を用いる電離箱型の検出素子
であってよい。
【００３６】図４に、Ｘ線照射・検出装置におけるＸ線
管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２４の相互関係を
示す。なお、図４の（ａ）は走査ガントリ２の正面から
見た状態を示す図、（ｂ）は側面から見た状態を示す図
である。同図に示すように、Ｘ線管２０から放射された
Ｘ線は、コリメータ２２により扇状のＸ線ビーム４００
となるように成形されてＸ線検出器２４に照射される。
管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２４の相互関係を
示す。なお、図４の（ａ）は走査ガントリ２の正面から
見た状態を示す図、（ｂ）は側面から見た状態を示す図
である。同図に示すように、Ｘ線管２０から放射された
Ｘ線は、コリメータ２２により扇状のＸ線ビーム４００
となるように成形されてＸ線検出器２４に照射される。
【００３７】図４の（ａ）では、扇状のＸ線ビーム４０
０の広がりを示す。Ｘ線ビーム４００の広がり方向は、
Ｘ線検出器２４におけるチャンネルの配列方向に一致す
る。（ｂ）ではＸ線ビーム４００の厚みを示す。Ｘ線ビ
ーム４００の厚み方向は、Ｘ線検出器２４における複数
の検出素子列の並設方向に一致する。
０の広がりを示す。Ｘ線ビーム４００の広がり方向は、
Ｘ線検出器２４におけるチャンネルの配列方向に一致す
る。（ｂ）ではＸ線ビーム４００の厚みを示す。Ｘ線ビ
ーム４００の厚み方向は、Ｘ線検出器２４における複数
の検出素子列の並設方向に一致する。
【００３８】このようなＸ線ビーム４００の扇面に体軸
を交差させて、例えば図５に示すように、撮影テーブル
４に載置された対象８がＸ線照射空間に搬入される。走
査ガントリ２は、内部にＸ線照射・検出装置を包含する
筒状の構造になっている。
を交差させて、例えば図５に示すように、撮影テーブル
４に載置された対象８がＸ線照射空間に搬入される。走
査ガントリ２は、内部にＸ線照射・検出装置を包含する
筒状の構造になっている。
【００３９】Ｘ線照射空間は走査ガントリ２の筒状構造
の内側空間に形成される。Ｘ線ビーム４００によってス
ライスされた対象８の像がＸ線検出器２４に投影され
る。Ｘ線検出器２４によって、対象８を透過したＸ線が
検出される。対象８に照射するＸ線ビーム４００の厚み
ｔｈは、コリメータ２２のアパーチャの開度により調節
される。
の内側空間に形成される。Ｘ線ビーム４００によってス
ライスされた対象８の像がＸ線検出器２４に投影され
る。Ｘ線検出器２４によって、対象８を透過したＸ線が
検出される。対象８に照射するＸ線ビーム４００の厚み
ｔｈは、コリメータ２２のアパーチャの開度により調節
される。
【００４０】Ｘ線管２０、コリメータ２２およびＸ線検
出器２４からなるＸ線照射・検出装置は、それらの相互
関係を保ったまま対象８の体軸の周りを連続的に回転
（スキャン）する。Ｘ線照射・検出装置の回転と並行し
て、矢印４２で示すように撮影テーブル４を対象８の体
軸方向に連続的に移動させる。これによって、Ｘ線照射
・検出装置は、対象８に関して相対的に、対象８を包囲
する螺旋状の軌道に沿って旋回することになり、いわゆ
るヘリカルスキャンが行われる。
出器２４からなるＸ線照射・検出装置は、それらの相互
関係を保ったまま対象８の体軸の周りを連続的に回転
（スキャン）する。Ｘ線照射・検出装置の回転と並行し
て、矢印４２で示すように撮影テーブル４を対象８の体
軸方向に連続的に移動させる。これによって、Ｘ線照射
・検出装置は、対象８に関して相対的に、対象８を包囲
する螺旋状の軌道に沿って旋回することになり、いわゆ
るヘリカルスキャンが行われる。
【００４１】ヘリカルスキャンの１旋回当たり複数（例
えば１０００程度）のビューの投影データが収集され
る。投影データの収集は、Ｘ線検出器２４−データ収集
部２６−データ収集バッファ６４の系列によって行われ
る。
えば１０００程度）のビューの投影データが収集され
る。投影データの収集は、Ｘ線検出器２４−データ収集
部２６−データ収集バッファ６４の系列によって行われ
る。
【００４２】Ｘ線検出器２４の検出素子列が４列となっ
ている場合、図６に示すように、４スライス分のデータ
が一挙に収集される。データ処理装置６０は、４スライ
ス分の投影データを使用して画像再構成を行う。
ている場合、図６に示すように、４スライス分のデータ
が一挙に収集される。データ処理装置６０は、４スライ
ス分の投影データを使用して画像再構成を行う。
【００４３】隣り合うスライスの中心間の距離をｓと
し、ヘリカルスキャンの１旋回当たりの、Ｘ線照射・検
出装置の体軸方向の移動距離をＬとしたとき、Ｌ／ｓを
ヘリカルスキャンのピッチという。
し、ヘリカルスキャンの１旋回当たりの、Ｘ線照射・検
出装置の体軸方向の移動距離をＬとしたとき、Ｌ／ｓを
ヘリカルスキャンのピッチという。
【００４４】ピッチが３のときヘリカルスキャンの状況
は図７に示すダイヤグラムのようになる。同図では、Ｘ
線照射・検出装置の回転角度を縦軸にとり、体軸方向の
移動距離を横軸にとる。体軸方向の距離はスライスの中
心間の距離ｓで正規化してある。
は図７に示すダイヤグラムのようになる。同図では、Ｘ
線照射・検出装置の回転角度を縦軸にとり、体軸方向の
移動距離を横軸にとる。体軸方向の距離はスライスの中
心間の距離ｓで正規化してある。
【００４５】このダイヤグラムでは、進行方向最も後す
なわち４番目の検出素子列の初期位置を座標の原点とす
る。３番目の検出素子列の初期位置は原点から体軸方向
に距離１の位置にある。２番目の検出素子列の初期位置
は原点から体軸方向に距離２の位置にある。１番目の検
出素子列の初期位置は原点から体軸方向に距離３の位置
にある。なお、各検出素子列の位置はそれぞれのスライ
ス中心位置で代表する。
なわち４番目の検出素子列の初期位置を座標の原点とす
る。３番目の検出素子列の初期位置は原点から体軸方向
に距離１の位置にある。２番目の検出素子列の初期位置
は原点から体軸方向に距離２の位置にある。１番目の検
出素子列の初期位置は原点から体軸方向に距離３の位置
にある。なお、各検出素子列の位置はそれぞれのスライ
ス中心位置で代表する。
【００４６】ヘリカルスキャンによって、１番目の検出
素子列は、ダイヤグラムＡで示すように、１回目の旋回
（スキャン）で距離３から距離６まで移動し、以後１旋
回ごとに距離３ずつ移動する。２番目の検出素子列は、
ダイヤグラムＢで示すように、１回目のスキャンで距離
２から距離５まで移動し、以後１旋回ごとに距離３ずつ
移動する。３番目の検出素子列は、ダイヤグラムＣで示
すように、１回目のスキャンで距離１から距離４まで移
動し、以後１旋回ごとに距離３ずつ移動する。４番目の
検出素子列は、ダイヤグラムＤで示すように、１回目の
スキャンで原点から距離３まで移動し、以後１旋回ごと
に距離３ずつ移動する。
素子列は、ダイヤグラムＡで示すように、１回目の旋回
（スキャン）で距離３から距離６まで移動し、以後１旋
回ごとに距離３ずつ移動する。２番目の検出素子列は、
ダイヤグラムＢで示すように、１回目のスキャンで距離
２から距離５まで移動し、以後１旋回ごとに距離３ずつ
移動する。３番目の検出素子列は、ダイヤグラムＣで示
すように、１回目のスキャンで距離１から距離４まで移
動し、以後１旋回ごとに距離３ずつ移動する。４番目の
検出素子列は、ダイヤグラムＤで示すように、１回目の
スキャンで原点から距離３まで移動し、以後１旋回ごと
に距離３ずつ移動する。
【００４７】回転角度はビュー角度に相当するから、各
ダイヤグラムは体軸上のビューデータ取得位置を表す。
すなわち、ダイヤグラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、１番目、２
番目、３番目、４番目の検出素子列のデータ取得位置を
それぞれ表す。各ダイヤグラムが示すように、ビューデ
ータはビューごとに体軸上の位置を異にする。
ダイヤグラムは体軸上のビューデータ取得位置を表す。
すなわち、ダイヤグラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、１番目、２
番目、３番目、４番目の検出素子列のデータ取得位置を
それぞれ表す。各ダイヤグラムが示すように、ビューデ
ータはビューごとに体軸上の位置を異にする。
【００４８】検出素子列が４つあることにより、１回の
スキャンで４系列のビューデータが得られる。これらデ
ータ系列において、同一ビューのデータ同士は、体軸方
向に距離１ずつ位置が相違する。
スキャンで４系列のビューデータが得られる。これらデ
ータ系列において、同一ビューのデータ同士は、体軸方
向に距離１ずつ位置が相違する。
【００４９】Ｘ線ＣＴ装置においては対向データという
概念が存在する。対向データとは照射角度が同一で方向
が逆なＸ線によって得られる透過Ｘ線データのことであ
る。３６０°回転によって得られた透過Ｘ線データのう
ち、後半の１８０°〜３６０°で得られたデータが前半
の０°〜１８０°で得られたデータの対向データとな
る。
概念が存在する。対向データとは照射角度が同一で方向
が逆なＸ線によって得られる透過Ｘ線データのことであ
る。３６０°回転によって得られた透過Ｘ線データのう
ち、後半の１８０°〜３６０°で得られたデータが前半
の０°〜１８０°で得られたデータの対向データとな
る。
【００５０】対向データだけを集めてデータ系列を形成
することができる。上記の４つのデータ系列についてそ
れぞれ対向データ系列を形成することにより、４つの対
向データ系列が得られる。
することができる。上記の４つのデータ系列についてそ
れぞれ対向データ系列を形成することにより、４つの対
向データ系列が得られる。
【００５１】対向データ系列は回転角にして１８０°遅
れで生じる。これは、ヘリカルスキャンにおいてはヘリ
カルピッチの半分に相当する体軸方向の距離の差とな
る。したがって、ダイヤグラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応す
る対向データのダイヤグラムはそれぞれ破線で示すダイ
ヤグラムＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’となる。
れで生じる。これは、ヘリカルスキャンにおいてはヘリ
カルピッチの半分に相当する体軸方向の距離の差とな
る。したがって、ダイヤグラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応す
る対向データのダイヤグラムはそれぞれ破線で示すダイ
ヤグラムＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’となる。
【００５２】同図に示すように、ダイヤグラムＡ’は、
２回目のスキャンのダイヤグラムＢとＣの中間のダイヤ
グラムとなる。ダイヤグラムＢ’は、２回目のスキャン
のダイヤグラムＣと１回目のスキャンのダイヤグラムＡ
の中間のダイヤグラムとなる。あるいは、１回目のスキ
ャンのダイヤグラムＡと２回目のスキャンのダイヤグラ
ムＤは重複するから、ダイヤグラムＢ’は、２回目のス
キャンのダイヤグラムＣとＤの中間になるといってもよ
い。
２回目のスキャンのダイヤグラムＢとＣの中間のダイヤ
グラムとなる。ダイヤグラムＢ’は、２回目のスキャン
のダイヤグラムＣと１回目のスキャンのダイヤグラムＡ
の中間のダイヤグラムとなる。あるいは、１回目のスキ
ャンのダイヤグラムＡと２回目のスキャンのダイヤグラ
ムＤは重複するから、ダイヤグラムＢ’は、２回目のス
キャンのダイヤグラムＣとＤの中間になるといってもよ
い。
【００５３】ダイヤグラムＣ’は、１回目のスキャンの
ダイヤグラムＡとＢの中間のダイヤグラムとなる。ダイ
ヤグラムＤ’は、１回目のスキャンのダイヤグラムＢと
Ｃの中間のダイヤグラムとなる。
ダイヤグラムＡとＢの中間のダイヤグラムとなる。ダイ
ヤグラムＤ’は、１回目のスキャンのダイヤグラムＢと
Ｃの中間のダイヤグラムとなる。
【００５４】以下、ダイヤグラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのデー
タ系列を実データ系列ともいう。また、ダイヤグラム
Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’のデータ系列を対向データ系列
ともいう。
タ系列を実データ系列ともいう。また、ダイヤグラム
Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’のデータ系列を対向データ系列
ともいう。
【００５５】画像再構成には、これら複数のデータ系列
からの補間によって生成した３６０°すなわち１スキャ
ン分のビューデータが用いられる。例えば、同図に一点
鎖線で示すように、原点から距離４の位置にあるスライ
スの断層像を再構成するとしたとき、補間演算には、複
数のデータ系列のうちスライス位置の直近の前後で獲得
した複数のデータ系列のデータが用いられる。以下、デ
ータ系列のデータを単にデータ系列ともいう。
からの補間によって生成した３６０°すなわち１スキャ
ン分のビューデータが用いられる。例えば、同図に一点
鎖線で示すように、原点から距離４の位置にあるスライ
スの断層像を再構成するとしたとき、補間演算には、複
数のデータ系列のうちスライス位置の直近の前後で獲得
した複数のデータ系列のデータが用いられる。以下、デ
ータ系列のデータを単にデータ系列ともいう。
【００５６】すなわち、回転角度０からａまでの範囲の
ビューデータの生成には、２回目のスキャンの実データ
系列Ｃおよび１回目のスキャンの対向データ系列Ｂ’が
用いられる。
ビューデータの生成には、２回目のスキャンの実データ
系列Ｃおよび１回目のスキャンの対向データ系列Ｂ’が
用いられる。
【００５７】回転角度ａからｂまでの範囲のビューデー
タの生成には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｂ’
および１回目のスキャンの実データ系列Ａが用いられ
る。なお、１回目のスキャンの実データ系列Ａは２回目
のスキャンの実データ系列Ｄと重複するのでこちらを用
いてもよい。以下、同様である。
タの生成には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｂ’
および１回目のスキャンの実データ系列Ａが用いられ
る。なお、１回目のスキャンの実データ系列Ａは２回目
のスキャンの実データ系列Ｄと重複するのでこちらを用
いてもよい。以下、同様である。
【００５８】回転角度ｂからπまでの範囲のビューデー
タの生成には、１回目のスキャンの実データ系列Ａおよ
び１回目のスキャンの対向データ系列Ｃ’が用いられ
る。回転角度πからｃまでの範囲のビューデータの生成
には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｃ’および１
回目のスキャンの実データ系列Ｂが用いられる。
タの生成には、１回目のスキャンの実データ系列Ａおよ
び１回目のスキャンの対向データ系列Ｃ’が用いられ
る。回転角度πからｃまでの範囲のビューデータの生成
には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｃ’および１
回目のスキャンの実データ系列Ｂが用いられる。
【００５９】回転角度ｃからｄまでの範囲のビューデー
タの生成には、１回目のスキャンの実データ系列Ｂおよ
び１回目のスキャンの対向データ系列Ｄ’が用いられ
る。回転角度ｄから２πまでの範囲のビューデータの生
成には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｄ’および
１回目のスキャンの実データ系列Ｃが用いられる。
タの生成には、１回目のスキャンの実データ系列Ｂおよ
び１回目のスキャンの対向データ系列Ｄ’が用いられ
る。回転角度ｄから２πまでの範囲のビューデータの生
成には、１回目のスキャンの対向データ系列Ｄ’および
１回目のスキャンの実データ系列Ｃが用いられる。
【００６０】ビューデータの生成は、このような２つの
データ系列における同一ビューのデータ同士の加重平均
によって行われる。図８に、本装置の動作のフロー（ｆ
ｌｏｗ）図を示す。同図に示すように、ステップ（ｓｔ
ｅｐ）７０２で、造影剤の試験的注入が行われる。試験
的注入は、データ処理装置６０が制御インタフェース６
２を通じて造影剤注入装置１０を制御することにより行
われる。試験的注入では予め定められた少量の造影剤が
対象８に注入される。
データ系列における同一ビューのデータ同士の加重平均
によって行われる。図８に、本装置の動作のフロー（ｆ
ｌｏｗ）図を示す。同図に示すように、ステップ（ｓｔ
ｅｐ）７０２で、造影剤の試験的注入が行われる。試験
的注入は、データ処理装置６０が制御インタフェース６
２を通じて造影剤注入装置１０を制御することにより行
われる。試験的注入では予め定められた少量の造影剤が
対象８に注入される。
【００６１】注入開始と同時に、ステップ７０４で、予
備的撮影が行われる。予備的撮影は、データ処理装置６
０が制御インタフェース６２を通じて走査ガントリ２お
よび撮影テーブル４を制御することにより行われる。
備的撮影が行われる。予備的撮影は、データ処理装置６
０が制御インタフェース６２を通じて走査ガントリ２お
よび撮影テーブル４を制御することにより行われる。
【００６２】ステップ７０２および７０４で造影剤の試
験的注入および予備的撮影をそれぞれ行わせるデータ処
理装置６０は、本発明における予備撮影制御手段の実施
の形態の一例である。
験的注入および予備的撮影をそれぞれ行わせるデータ処
理装置６０は、本発明における予備撮影制御手段の実施
の形態の一例である。
【００６３】予備的撮影では、後に行う正規撮影と同じ
部位が所定の時間にわたって継続的に撮影される。この
ような予備的撮影によって、時間的に連続する同一部位
の複数の断層像が得られる。
部位が所定の時間にわたって継続的に撮影される。この
ような予備的撮影によって、時間的に連続する同一部位
の複数の断層像が得られる。
【００６４】次に、ステップ７０６で、複数の断層像か
ら出現時間およびピーク到達時間をそれぞれ計測する。
この計測はデータ処理装置６０によって行われる。デー
タ処理装置６０は、本発明における時間計測手段の実施
の形態の一例である。出現時間とは、関心領域において
造影剤が出現するまでの時間である。ピーク到達時間と
は、関心領域において造影剤の濃度が最大になるまでの
時間である。いずれも造影剤注入開始時点を基準とす
る。
ら出現時間およびピーク到達時間をそれぞれ計測する。
この計測はデータ処理装置６０によって行われる。デー
タ処理装置６０は、本発明における時間計測手段の実施
の形態の一例である。出現時間とは、関心領域において
造影剤が出現するまでの時間である。ピーク到達時間と
は、関心領域において造影剤の濃度が最大になるまでの
時間である。いずれも造影剤注入開始時点を基準とす
る。
【００６５】図９によって、出現時間およびピーク到達
時間の概念を説明する。同図は試験的注入時の関心領域
における画素値変化を示す。同図に示すように、注入開
始後しばらくは一定値ｐ０であった画素値が時間Ｔａｐ
後に増加し始め、時間Ｔｐｋで最大となり、その後次第
に減少して元のｐ０に戻る。なお、注入された造影剤が
少量なのでピークは小さい。増加開始からピークに到達
するまでの期間の流量積算値が注入した造影剤の総量に
相当する。
時間の概念を説明する。同図は試験的注入時の関心領域
における画素値変化を示す。同図に示すように、注入開
始後しばらくは一定値ｐ０であった画素値が時間Ｔａｐ
後に増加し始め、時間Ｔｐｋで最大となり、その後次第
に減少して元のｐ０に戻る。なお、注入された造影剤が
少量なのでピークは小さい。増加開始からピークに到達
するまでの期間の流量積算値が注入した造影剤の総量に
相当する。
【００６６】画素値がｐ０より大きくなるのは造影剤が
関心領域に流入したためである。そこで、注入開始から
画素値増加が始まるまでの時間Ｔａｐを出現時間とす
る。注入された最後の造影剤が関心領域に到達したとき
画素値が最大になる。そこで、注入開始から画素値が最
大になるまでの時間をピーク到達時間Ｔｐｋとする。ピ
ーク到達時間Ｔｐｋは、後に正規の撮影を行う場合の待
ち時間として利用する。
関心領域に流入したためである。そこで、注入開始から
画素値増加が始まるまでの時間Ｔａｐを出現時間とす
る。注入された最後の造影剤が関心領域に到達したとき
画素値が最大になる。そこで、注入開始から画素値が最
大になるまでの時間をピーク到達時間Ｔｐｋとする。ピ
ーク到達時間Ｔｐｋは、後に正規の撮影を行う場合の待
ち時間として利用する。
【００６７】次に、ステップ７０８で、正規撮影条件設
定が行われる。正規撮影条件設定は使用者により操作装
置７０を通じて行われる。この撮影条件設定によって、
Ｘ線管の管電圧、管電流、走査ガントリ回転速度、ヘリ
カルピッチ、撮影部位、スライス位置、スライス数等が
設定される。
定が行われる。正規撮影条件設定は使用者により操作装
置７０を通じて行われる。この撮影条件設定によって、
Ｘ線管の管電圧、管電流、走査ガントリ回転速度、ヘリ
カルピッチ、撮影部位、スライス位置、スライス数等が
設定される。
【００６８】次に、ステップ７１０で、撮影時間計算が
行われる。撮影時間計算はデータ処理装置６０によって
行われる。データ処理装置６０は、使用者によって設定
された撮影条件に基づいて撮影時間すなわちスキャン継
続時間を計算する。これによって撮影時間Ｔｓｃが求め
られる。
行われる。撮影時間計算はデータ処理装置６０によって
行われる。データ処理装置６０は、使用者によって設定
された撮影条件に基づいて撮影時間すなわちスキャン継
続時間を計算する。これによって撮影時間Ｔｓｃが求め
られる。
【００６９】次に、ステップ７１２で、造影剤使用量計
算が行われる。造影剤使用量計算は、データ処理装置６
０によって行われる。データ処理装置６０は、本発明に
おける造影剤量計算手段の実施の形態の一例である。造
影剤使用量の計算は次式によって行われる。
算が行われる。造影剤使用量計算は、データ処理装置６
０によって行われる。データ処理装置６０は、本発明に
おける造影剤量計算手段の実施の形態の一例である。造
影剤使用量の計算は次式によって行われる。
【００７０】
【数７】
【００７１】ここで、
Ｆ：正規撮影時に注入する造影剤の流量
上式による使用量計算の妥当性を図１０によって説明す
る。図１０は、正規撮影時に関心領域の画素に生じるべ
き画素値の時間変化を示す。時間の原点は造影剤の注入
開始時点である。同図に示すように、正規撮影は、注入
開始から待ち時間Ｔｐｋ後に開始され、撮影時間Ｔｓｃ
の間継続される。
る。図１０は、正規撮影時に関心領域の画素に生じるべ
き画素値の時間変化を示す。時間の原点は造影剤の注入
開始時点である。同図に示すように、正規撮影は、注入
開始から待ち時間Ｔｐｋ後に開始され、撮影時間Ｔｓｃ
の間継続される。
【００７２】関心領域の画素値は出現時間Ｔａｐ以降に
増加し始める。画素値の増加は撮影時間Ｔｓｃの間だけ
続けばよく、撮影時間Ｔｓｃを越えての増加は無駄にな
る。そこで、造影剤の無駄をなくすためには、撮影時間
Ｔｓｃの終わりの時点Ｔｐｋ’で画素値が最大となるよ
うに造影剤を注入すればよい。
増加し始める。画素値の増加は撮影時間Ｔｓｃの間だけ
続けばよく、撮影時間Ｔｓｃを越えての増加は無駄にな
る。そこで、造影剤の無駄をなくすためには、撮影時間
Ｔｓｃの終わりの時点Ｔｐｋ’で画素値が最大となるよ
うに造影剤を注入すればよい。
【００７３】そのように造影剤を注入するとしたとき、
造影剤の総量は、出現時間Ｔａｐからピーク到達時間Ｔ
ｐｋ’までの積算流量で与えられる。造影剤の流量はＦ
であるから、Ｆに（Ｔｐｋ’−Ｔａｐ）を乗じたものが
積算流量となる。ここでＴｐｋ’はＴｐｋとＴｓｃの和
であるから、造影剤の総量すなわち正規撮影時の造影剤
の使用量は上式で与えられるものとなる。
造影剤の総量は、出現時間Ｔａｐからピーク到達時間Ｔ
ｐｋ’までの積算流量で与えられる。造影剤の流量はＦ
であるから、Ｆに（Ｔｐｋ’−Ｔａｐ）を乗じたものが
積算流量となる。ここでＴｐｋ’はＴｐｋとＴｓｃの和
であるから、造影剤の総量すなわち正規撮影時の造影剤
の使用量は上式で与えられるものとなる。
【００７４】次に、ステップ７１４で、造影剤の正規注
入が行われる。すなわち、上記のようにして計算された
量の造影剤が流量Ｆで対象８に注入される。次に、ステ
ップ７１６で、正規撮影が実行される。正規撮影は、待
ち時間Ｔｐｋ後に上記のようにして設定された撮影条件
の下で行われる。
入が行われる。すなわち、上記のようにして計算された
量の造影剤が流量Ｆで対象８に注入される。次に、ステ
ップ７１６で、正規撮影が実行される。正規撮影は、待
ち時間Ｔｐｋ後に上記のようにして設定された撮影条件
の下で行われる。
【００７５】ステップ７１４の造影剤正規注入およびス
テップ７１６の正規撮影はデータ処理装置６０による制
御の下で行われる。データ処理装置６０は、本発明にお
ける注入制御手段の実施の形態の一例である。また、本
発明における正規撮影制御手段の実施の形態の一例であ
る。
テップ７１６の正規撮影はデータ処理装置６０による制
御の下で行われる。データ処理装置６０は、本発明にお
ける注入制御手段の実施の形態の一例である。また、本
発明における正規撮影制御手段の実施の形態の一例であ
る。
【００７６】以上、撮影手段としてＸ線ＣＴ装置を用い
た例によって本発明を説明したが、撮影手段はＸ線ＣＴ
装置に限るものではなく、例えば磁気共鳴撮影装置等適
宜の他の方式の撮影装置であってよいのはいうまでもな
い。
た例によって本発明を説明したが、撮影手段はＸ線ＣＴ
装置に限るものではなく、例えば磁気共鳴撮影装置等適
宜の他の方式の撮影装置であってよいのはいうまでもな
い。
【００７７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、造影剤の適正な使用量を計算する装置、計算した
量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、および、計算
した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断層撮影装置を
実現することができる。
れば、造影剤の適正な使用量を計算する装置、計算した
量の造影剤を撮影の対象に注入する装置、および、計算
した量の造影剤を用いて造影撮影を行う断層撮影装置を
実現することができる。
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。
である。
【図２】Ｘ線検出器の模式図である。
【図３】Ｘ線検出器の模式図である。
【図４】Ｘ線照射・検出装置の模式図である。
【図５】Ｘ線照射・検出装置の模式図である。
【図６】Ｘ線照射・検出装置の模式図である。
【図７】ヘリカルスキャンのダイヤグラムを示す図であ
る。
る。
【図８】本発明の実施の形態の一例の装置の動作のフロ
ー図である。
ー図である。
【図９】造影剤による画素値の時間的変化を示すグラフ
である。
である。
【図１０】造影剤による画素値の時間的変化を示すグラ
フである。
フである。
２ 走査ガントリ
２０ Ｘ線管
２２ コリメータ
２４ Ｘ線検出器
２６ データ収集部
２８ Ｘ線コントローラ
３０ コリメータコントローラ
３４ 回転部
３６ 回転コントローラ
４ 撮影テーブル
６ 操作コンソール
６０ データ処理装置
６２ 制御インタフェース
６４ データ収集バッファ
６６ 記憶装置
６８ 表示装置
７０ 操作装置
８ 対象
１０ 造影剤注入装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 堀内 哲也
東京都日野市旭が丘四丁目７番地の127
ジーイー横河メディカルシステム株式会社
内
Ｆターム(参考） 4C093 AA22 AA24 CA16 CA18 CA33
CA35 DA02 EE20
Claims (9)
- 【請求項１】 撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注
入手段と、 前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、 前記造影剤注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に
前記対象に注入させるとともに前記撮影手段に前記対象
の予備的な造影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、 前記予備的な造影撮影によって得られた断層像に基づい
て関心領域における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影
剤の濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段
と、 前記撮影手段により前記対象の正規の造影撮影を行うと
きに注入する造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮
影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到
達時間Ｔｐｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを
計算する造影剤量計算手段と、を具備することを特徴と
する造影剤量計算装置。記 【数１】 - 【請求項２】 前記撮影手段はＸ線ＣＴ装置である、こ
とを特徴とする請求項１に記載の造影剤量計算装置。 - 【請求項３】 前記撮影手段は磁気共鳴撮影装置であ
る、ことを特徴とする請求項１に記載の造影剤量計算装
置。 - 【請求項４】 撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注
入手段と、 前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、 前記造影剤注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に
前記対象に注入させるとともに前記撮影手段に前記対象
の予備的な造影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、 前記予備的な造影撮影によって得られた断層像に基づい
て関心領域における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影
剤の濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段
と、 前記撮影手段により前記対象の正規の造影撮影を行うと
きに注入する造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮
影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到
達時間Ｔｐｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを
計算する造影剤量計算手段と、 前記造影剤注入手段に前記計算した使用量Ｖの造影剤を
前記流量Ｆで前記対象に注入させる注入制御手段と、を
具備することを特徴とする造影剤注入装置。 記 【数２】 - 【請求項５】 前記撮影手段はＸ線ＣＴ装置である、こ
とを特徴とする請求項４に記載の造影剤注入装置。 - 【請求項６】 前記撮影手段は磁気共鳴撮影装置であ
る、ことを特徴とする請求項４に記載の造影剤注入装
置。 - 【請求項７】 撮影の対象に造影剤を注入する造影剤注
入手段と、 前記対象の断層像を撮影する撮影手段と、 前記造影剤注入手段に予め定めた量の造影剤を試験的に
前記対象に注入させるとともに前記撮影手段に前記対象
の予備的な造影撮影を行わせる予備撮影制御手段と、 前記予備的な造影撮影によって得られた断層像に基づい
て関心領域における造影剤の出現時間Ｔａｐおよび造影
剤の濃度のピーク到達時間Ｔｐｋを求める時間計測手段
と、 前記撮影手段により前記対象の正規の造影撮影を行うと
きに注入する造影剤の流量Ｆ、前記正規の造影撮影の撮
影時間Ｔｓｃ、前記出現時間Ｔａｐおよび前記ピーク到
達時間Ｔｐｋを用いて、下記により造影剤の使用量Ｖを
計算する造影剤量計算手段と、 前記造影剤注入手段に前記計算した使用量Ｖの造影剤を
前記流量Ｆで前記対象に注入させるとともに注入開始か
ら前記ピーク到達時間Ｔｐｋ後に前記撮影手段に前記対
象の正規の造影撮影を開始させる正規撮影制御手段と、
を具備することを特徴とする断層像撮影装置。 記 【数３】 - 【請求項８】 前記撮影手段はＸ線ＣＴ装置である、こ
とを特徴とする請求項７に記載の断層像撮影装置。 - 【請求項９】 前記撮影手段は磁気共鳴撮影装置であ
る、ことを特徴とする請求項７に記載の断層像撮影装
置。
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