JP2003240855A - 放射線源分布画像形成装置 - Google Patents
放射線源分布画像形成装置Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】装置の小型化を達成して占有スペースを少なく
するとともに、被検体の放射線源分布画像を迅速に形成
することができる放射線源分布画像形成装置を提供す
る。 【解決手段】Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０ｂを駆動
し、放射線情報検出部１８を矢印Ｘ方向に移動させ、ガ
イドレール１６ａ、１６ｂ間に配置されたストレッチャ
ー２６上の被検体２８から放出される放射線を検出ユニ
ット６４を構成するコリメータおよびラインセンサを用
いて検出し、被検体２８の放射線源分布画像を形成す
る。
するとともに、被検体の放射線源分布画像を迅速に形成
することができる放射線源分布画像形成装置を提供す
る。 【解決手段】Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０ｂを駆動
し、放射線情報検出部１８を矢印Ｘ方向に移動させ、ガ
イドレール１６ａ、１６ｂ間に配置されたストレッチャ
ー２６上の被検体２８から放出される放射線を検出ユニ
ット６４を構成するコリメータおよびラインセンサを用
いて検出し、被検体２８の放射線源分布画像を形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検体に含まれる
放射線源から放射される放射線を検出し、前記放射線源
の前記被検体における分布画像を形成する放射線源分布
画像形成装置に関する。
放射線源から放射される放射線を検出し、前記放射線源
の前記被検体における分布画像を形成する放射線源分布
画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】核医学診断分野において、放射線被曝に
よる被験者への影響が重要視されている。例えば、患部
に放射線を照射することで癌治療を行う場合、患部に対
する放射線の曝射量を正確に把握しなければならないこ
とは当然であるが、その周辺の正常な組織に対する放射
線の被曝量を把握することも重要である。また、原子力
発電所等での事故によって放射線源を吸引したような場
合においても、その被曝量を把握することが必要であ
る。
よる被験者への影響が重要視されている。例えば、患部
に放射線を照射することで癌治療を行う場合、患部に対
する放射線の曝射量を正確に把握しなければならないこ
とは当然であるが、その周辺の正常な組織に対する放射
線の被曝量を把握することも重要である。また、原子力
発電所等での事故によって放射線源を吸引したような場
合においても、その被曝量を把握することが必要であ
る。
【０００３】従来、このような曝射量あるいは被曝量の
把握方法として、患部に投与される放射線源の量からシ
ミュレーションによって推定する方法がある。しかしな
がら、シミュレーションでは、正確な曝射量あるいは被
曝量を把握することができない。
把握方法として、患部に投与される放射線源の量からシ
ミュレーションによって推定する方法がある。しかしな
がら、シミュレーションでは、正確な曝射量あるいは被
曝量を把握することができない。
【０００４】そこで、例えば、放射線源から放射される
ガンマ線をＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータにより検出し、
検出された情報に基づいて被検体内の放射線源の分布画
像を構築するようにしたガンマカメラ装置（アンガーカ
メラ装置）が開発されている。
ガンマ線をＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータにより検出し、
検出された情報に基づいて被検体内の放射線源の分布画
像を構築するようにしたガンマカメラ装置（アンガーカ
メラ装置）が開発されている。
【０００５】ところで、従来のガンマカメラ装置は、被
検体の断層画像を得るため、検出器を被検体の回りに回
転させる構成となっており、装置が大型であるだけでな
く、装置と一体化された専用寝台が必要であった。
検体の断層画像を得るため、検出器を被検体の回りに回
転させる構成となっており、装置が大型であるだけでな
く、装置と一体化された専用寝台が必要であった。
【０００６】そこで、このようなガンマカメラ装置にお
いて、シンチレータの前面に所定の配列規則に従って多
数の開口部を形成した、いわゆる、符号化開口板を配置
し、この符号化開口板を介してシンチレータにより得ら
れた情報に基づき、被検体における放射線源の３次元分
布画像を構築できるように構成したガンマカメラ装置が
提案されている（計測自動制御学会論文集 Vol.28, No.
4, 426／432（1992）「Ｍ配列を用いた符号化開口放射
型ＣＴ」、（社）計測自動制御学会計測部門第１７回セ
ンシングフォーラム（2000）「符号化開口ＣＴを用いた
99mＴｃ３次元分布再構成」参照）。
いて、シンチレータの前面に所定の配列規則に従って多
数の開口部を形成した、いわゆる、符号化開口板を配置
し、この符号化開口板を介してシンチレータにより得ら
れた情報に基づき、被検体における放射線源の３次元分
布画像を構築できるように構成したガンマカメラ装置が
提案されている（計測自動制御学会論文集 Vol.28, No.
4, 426／432（1992）「Ｍ配列を用いた符号化開口放射
型ＣＴ」、（社）計測自動制御学会計測部門第１７回セ
ンシングフォーラム（2000）「符号化開口ＣＴを用いた
99mＴｃ３次元分布再構成」参照）。
【０００７】この符号化開口板を用いたガンマカメラ装
置によれば、検出器を被検体の回りに回転させることな
く放射線源の分布画像を得ることができるため、装置の
小型化を達成することが可能となる。
置によれば、検出器を被検体の回りに回転させることな
く放射線源の分布画像を得ることができるため、装置の
小型化を達成することが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のガン
マカメラ装置に代表される放射線源分布画像形成装置に
おいて、装置の一層の小型化を達成して占有スペースを
少なくするとともに、被検体の放射線源分布画像を迅速
に形成することができる放射線源分布画像形成装置を提
供することを目的とする。
マカメラ装置に代表される放射線源分布画像形成装置に
おいて、装置の一層の小型化を達成して占有スペースを
少なくするとともに、被検体の放射線源分布画像を迅速
に形成することができる放射線源分布画像形成装置を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、被検体に含まれる放射線源から放射さ
れる放射線を検出し、前記放射線源の前記被検体におけ
る分布画像を形成する放射線源分布画像形成装置におい
て、前記放射線を検出する複数の放射線検出素子を１次
元配列してなるラインセンサと、前記ラインセンサと前
記被検体との間に配置され、複数の開口部が前記放射線
検出素子の配列方向に所定の配列規則で配列される符号
化開口板と、前記ラインセンサおよび前記符号化開口板
を前記放射線検出素子の配列方向と直交する方向に移動
させる移動手段と、前記放射線検出素子によって検出さ
れた前記放射線に基づき、前記放射線源の分布画像を形
成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成
された前記放射線源の分布画像を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする。
めに、本発明は、被検体に含まれる放射線源から放射さ
れる放射線を検出し、前記放射線源の前記被検体におけ
る分布画像を形成する放射線源分布画像形成装置におい
て、前記放射線を検出する複数の放射線検出素子を１次
元配列してなるラインセンサと、前記ラインセンサと前
記被検体との間に配置され、複数の開口部が前記放射線
検出素子の配列方向に所定の配列規則で配列される符号
化開口板と、前記ラインセンサおよび前記符号化開口板
を前記放射線検出素子の配列方向と直交する方向に移動
させる移動手段と、前記放射線検出素子によって検出さ
れた前記放射線に基づき、前記放射線源の分布画像を形
成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成
された前記放射線源の分布画像を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】この場合、１次元配列構成からなるライン
センサおよび符号化開口板を、移動手段によって被検体
に沿って移動させることにより、放射線源の分布画像を
得ることができる。当該装置は、被検体に沿って移動す
るだけの構成であるため、非稼動時において所望の場所
に容易に収納することが可能である。
センサおよび符号化開口板を、移動手段によって被検体
に沿って移動させることにより、放射線源の分布画像を
得ることができる。当該装置は、被検体に沿って移動す
るだけの構成であるため、非稼動時において所望の場所
に容易に収納することが可能である。
【００１１】また、例えば、Ｍ系列の配列規則からなる
複数の開口部を有する符号化開口板をラインセンサと被
検体との間に配置することにより、ラインセンサを被検
体に対して回転させることなく、被検体における放射線
源の分布画像を迅速に得ることができる。
複数の開口部を有する符号化開口板をラインセンサと被
検体との間に配置することにより、ラインセンサを被検
体に対して回転させることなく、被検体における放射線
源の分布画像を迅速に得ることができる。
【００１２】この符号化開口板をラインセンサに対して
着脱自在に構成することにより、例えば、ラインセンサ
のみによって放射線源の所在領域を迅速に特定した後、
符号化開口板を介して特定領域における放射線源の詳細
な分布画像を得ることができる。
着脱自在に構成することにより、例えば、ラインセンサ
のみによって放射線源の所在領域を迅速に特定した後、
符号化開口板を介して特定領域における放射線源の詳細
な分布画像を得ることができる。
【００１３】なお、ラインセンサは、被検体に沿った第
１方向と、第１方向に直交する第２方向とに移動可能と
し、さらに、移動方向と直交する方向に放射線検出素子
が配列されるように旋回可能とすることにより、ライン
センサの移動方向に対する放射線源の分布画像の精度を
高めることが可能となる。
１方向と、第１方向に直交する第２方向とに移動可能と
し、さらに、移動方向と直交する方向に放射線検出素子
が配列されるように旋回可能とすることにより、ライン
センサの移動方向に対する放射線源の分布画像の精度を
高めることが可能となる。
【００１４】また、ラインセンサを被検体に対して昇降
可能とすることにより、ラインセンサと被検体との距離
を一定に維持することができ、被検体の検出部位によら
ず同一の画像取得条件に従って放射線源分布画像を得る
ことができる。
可能とすることにより、ラインセンサと被検体との距離
を一定に維持することができ、被検体の検出部位によら
ず同一の画像取得条件に従って放射線源分布画像を得る
ことができる。
【００１５】ラインセンサを構成する放射線検出素子と
しては、ＣｄＴｅまたはＣｄＺｎＴｅからなる半導体検
出素子を用いることにより、測定に要する時間を短縮
し、放射線源の分布を高感度に得ることができるととも
に、検出した放射線の強度から放射線源の同定を行うこ
ともできる。
しては、ＣｄＴｅまたはＣｄＺｎＴｅからなる半導体検
出素子を用いることにより、測定に要する時間を短縮
し、放射線源の分布を高感度に得ることができるととも
に、検出した放射線の強度から放射線源の同定を行うこ
ともできる。
【００１６】なお、ラインセンサによって放射線源の分
布画像を形成すると同時に、撮像部によって被検体の２
次元画像を形成し、これらの画像を表示することによ
り、放射線源の分布を被検体の部位に関連付けて容易に
把握することができる。
布画像を形成すると同時に、撮像部によって被検体の２
次元画像を形成し、これらの画像を表示することによ
り、放射線源の分布を被検体の部位に関連付けて容易に
把握することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は、本実施形態の放射線源分
布画像形成装置１０を示す。放射線源分布画像形成装置
１０は、床面１２に敷設された平行な直線状の２本の溝
１４ａ、１４ｂに収納されるガイドレール１６ａ、１６
ｂと、ガイドレール１６ａ、１６ｂに沿って移動する放
射線情報検出部１８と、放射線情報検出部１８によって
検出された放射線情報から放射線分布画像を形成するパ
ーソナルコンピュータ等の画像処理部２０とから基本的
に構成される。
布画像形成装置１０を示す。放射線源分布画像形成装置
１０は、床面１２に敷設された平行な直線状の２本の溝
１４ａ、１４ｂに収納されるガイドレール１６ａ、１６
ｂと、ガイドレール１６ａ、１６ｂに沿って移動する放
射線情報検出部１８と、放射線情報検出部１８によって
検出された放射線情報から放射線分布画像を形成するパ
ーソナルコンピュータ等の画像処理部２０とから基本的
に構成される。
【００１８】放射線情報検出部１８は、各ガイドレール
１６ａ、１６ｂ上に配設される支柱２２ａ、２２ｂと、
支柱２２ａ、２２ｂの上端部間に橋架される本体部２４
とを備える。この場合、支柱２２ａ、２２ｂと本体部２
４（移動手段）とで形成されるガイドレール１６ａ、１
６ｂ間の空間には、ストレッチャー２６に載置された被
検体２８が配置される。
１６ａ、１６ｂ上に配設される支柱２２ａ、２２ｂと、
支柱２２ａ、２２ｂの上端部間に橋架される本体部２４
とを備える。この場合、支柱２２ａ、２２ｂと本体部２
４（移動手段）とで形成されるガイドレール１６ａ、１
６ｂ間の空間には、ストレッチャー２６に載置された被
検体２８が配置される。
【００１９】支柱２２ａ、２２ｂの下端部には、放射線
情報検出部１８を矢印Ｘ方向に移動させるＸ方向移動モ
ータ３０ａ、３０ｂが配設される。Ｘ方向移動モータ３
０ａ、３０ｂには、図２および図３に示すように、チェ
ーン３２ａ〜３２ｄを介して車輪３４ａ〜３４ｄが連結
される。これらの車輪３４ａ〜３４ｄは、ガイドレール
１６ａ、１６ｂに係合する。
情報検出部１８を矢印Ｘ方向に移動させるＸ方向移動モ
ータ３０ａ、３０ｂが配設される。Ｘ方向移動モータ３
０ａ、３０ｂには、図２および図３に示すように、チェ
ーン３２ａ〜３２ｄを介して車輪３４ａ〜３４ｄが連結
される。これらの車輪３４ａ〜３４ｄは、ガイドレール
１６ａ、１６ｂに係合する。
【００２０】本体部２４には、図３に示す矢印Ｙ方向に
延在するガイドレール３６ａ、３６ｂと、ガイドレール
３６ａ、３６ｂと平行なラック３８が配設される。ガイ
ドレール３６ａ、３６ｂには、取付板４０が係合する。
取付板４０の下面には、Ｙ方向移動モータ４２が装着さ
れており、その回転軸に連結するピニオン４４がラック
３８に噛合することで、取付板４０が矢印Ｙ方向に移動
可能となる。
延在するガイドレール３６ａ、３６ｂと、ガイドレール
３６ａ、３６ｂと平行なラック３８が配設される。ガイ
ドレール３６ａ、３６ｂには、取付板４０が係合する。
取付板４０の下面には、Ｙ方向移動モータ４２が装着さ
れており、その回転軸に連結するピニオン４４がラック
３８に噛合することで、取付板４０が矢印Ｙ方向に移動
可能となる。
【００２１】取付板４０の下面には、ブラケット４６が
図２に示すように垂架して配設され、このブラケット４
６に沿って矢印Ｚ方向（鉛直方向）に延在するガイドレ
ール４８ａ、４８ｂが配設される。ガイドレール４８
ａ、４８ｂには、側部に矢印Ｚ方向に延在するラック５
０を備えた取付板５２（図３参照）が係合する。ブラケ
ット４６には、Ｚ方向移動モータ５４が装着されてお
り、その回転軸に連結するピニオン５６がラック５０に
噛合することで、取付板５２が矢印Ｚ方向に移動可能と
なる。
図２に示すように垂架して配設され、このブラケット４
６に沿って矢印Ｚ方向（鉛直方向）に延在するガイドレ
ール４８ａ、４８ｂが配設される。ガイドレール４８
ａ、４８ｂには、側部に矢印Ｚ方向に延在するラック５
０を備えた取付板５２（図３参照）が係合する。ブラケ
ット４６には、Ｚ方向移動モータ５４が装着されてお
り、その回転軸に連結するピニオン５６がラック５０に
噛合することで、取付板５２が矢印Ｚ方向に移動可能と
なる。
【００２２】取付板５２には、旋回モータ５８が装着さ
れており、その回転軸に噛合するギヤ６０の軸体６２の
下端部には、検出ユニット６４が配設される。
れており、その回転軸に噛合するギヤ６０の軸体６２の
下端部には、検出ユニット６４が配設される。
【００２３】検出ユニット６４は、図４に示すように、
ＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ等からなる多数の半導体検出素
子６６（放射線検出素子）を１次元配列して構成される
ラインセンサ６８と、間隔が疑似ランダム系列であるＭ
系列に従った所定の周期パターンに設定された多数の開
口部７０をラインセンサ６８に沿って１次元配列して構
成されるコリメータ７２（符号化開口板）とを備える。
この場合、Ｍ系列の自己相関関数は、δ関数に近く、ピ
ーク以外では相関関数値が一定となる特徴を備えてい
る。なお、開口部７０の間隔は、２値の疑似ランダム系
列であれば、Ｍ系列以外に、Ｑ系列（平方剰余系列）、
Ｇｏｌｄ系列、Ｗａｌｓｈ符号からなるものを使用する
ことも可能である。
ＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ等からなる多数の半導体検出素
子６６（放射線検出素子）を１次元配列して構成される
ラインセンサ６８と、間隔が疑似ランダム系列であるＭ
系列に従った所定の周期パターンに設定された多数の開
口部７０をラインセンサ６８に沿って１次元配列して構
成されるコリメータ７２（符号化開口板）とを備える。
この場合、Ｍ系列の自己相関関数は、δ関数に近く、ピ
ーク以外では相関関数値が一定となる特徴を備えてい
る。なお、開口部７０の間隔は、２値の疑似ランダム系
列であれば、Ｍ系列以外に、Ｑ系列（平方剰余系列）、
Ｇｏｌｄ系列、Ｗａｌｓｈ符号からなるものを使用する
ことも可能である。
【００２４】コリメータ７２は、ラインセンサ６８に対
して着脱自在に構成される。この場合、マグネットを介
してコリメータ７２をラインセンサ６８に着脱自在とす
ることができる。また、クランプ部材を介してコリメー
タ７２をラインセンサ６８に着脱自在とすることもでき
る。
して着脱自在に構成される。この場合、マグネットを介
してコリメータ７２をラインセンサ６８に着脱自在とす
ることができる。また、クランプ部材を介してコリメー
タ７２をラインセンサ６８に着脱自在とすることもでき
る。
【００２５】検出ユニット６４を支持する軸体６２に
は、円板７３が装着されており、この円板７３の外周部
には、軸体６２を介して円板７３とともに旋回する距離
センサ７４およびＣＣＤ（charge coupled device）カ
メラ７６が配設される。距離センサ７４は、検出ユニッ
ト６４と被検体２８との距離を検出するもので、例え
ば、赤外線センサ等によって構成することができる。Ｃ
ＣＤカメラ７６は、放射線源分布画像形成装置１０によ
って形成された放射線源分布画像に対応する被検体２８
の２次元画像を撮像する。
は、円板７３が装着されており、この円板７３の外周部
には、軸体６２を介して円板７３とともに旋回する距離
センサ７４およびＣＣＤ（charge coupled device）カ
メラ７６が配設される。距離センサ７４は、検出ユニッ
ト６４と被検体２８との距離を検出するもので、例え
ば、赤外線センサ等によって構成することができる。Ｃ
ＣＤカメラ７６は、放射線源分布画像形成装置１０によ
って形成された放射線源分布画像に対応する被検体２８
の２次元画像を撮像する。
【００２６】図４は、放射線情報検出部１８に接続され
る画像処理部２０を中心とする制御ブロック図を示す。
る画像処理部２０を中心とする制御ブロック図を示す。
【００２７】画像処理部２０は、信号処理回路７８（画
像形成手段）を有する。信号処理回路７８は、ラインセ
ンサ６８を構成する各半導体検出素子６６からの放射線
検出信号、距離センサ７４からの距離信号、ＣＣＤカメ
ラ７６からの画像信号を処理するとともに、Ｘ方向移動
制御部８０、Ｙ方向移動制御部８２、Ｚ方向移動制御部
８４、旋回制御部８６を介して、Ｘ方向移動モータ３０
ａ、３０ｂ、Ｙ方向移動モータ４２、Ｚ方向移動モータ
５４、旋回モータ５８の制御を行う。Ｘ方向移動モータ
３０ａ、３０ｂには、検出ユニット６４のＸ方向の位置
を検出するＸ方向位置検出部８８が接続され、Ｙ方向移
動モータ４２には、検出ユニット６４のＹ方向の位置を
検出するＹ方向位置検出部９０が接続される。また、信
号処理回路７８には、形成された放射線源分布画像や被
検体２８の画像等を表示する表示部９２（表示手段）
と、画像処理部２０に対する指示を行うためのキーボー
ド９４が接続される。なお、必要に応じて、マウスを接
続することもできる。
像形成手段）を有する。信号処理回路７８は、ラインセ
ンサ６８を構成する各半導体検出素子６６からの放射線
検出信号、距離センサ７４からの距離信号、ＣＣＤカメ
ラ７６からの画像信号を処理するとともに、Ｘ方向移動
制御部８０、Ｙ方向移動制御部８２、Ｚ方向移動制御部
８４、旋回制御部８６を介して、Ｘ方向移動モータ３０
ａ、３０ｂ、Ｙ方向移動モータ４２、Ｚ方向移動モータ
５４、旋回モータ５８の制御を行う。Ｘ方向移動モータ
３０ａ、３０ｂには、検出ユニット６４のＸ方向の位置
を検出するＸ方向位置検出部８８が接続され、Ｙ方向移
動モータ４２には、検出ユニット６４のＹ方向の位置を
検出するＹ方向位置検出部９０が接続される。また、信
号処理回路７８には、形成された放射線源分布画像や被
検体２８の画像等を表示する表示部９２（表示手段）
と、画像処理部２０に対する指示を行うためのキーボー
ド９４が接続される。なお、必要に応じて、マウスを接
続することもできる。
【００２８】図５は、画像処理部２０における信号処理
回路７８の回路ブロック図を示す。
回路７８の回路ブロック図を示す。
【００２９】ラインセンサ６８を構成する各半導体検出
素子６６は、増幅器９６を介してマルチプレクサ（ＭＵ
Ｘ：multiplexer）９８に接続される。マルチプレクサ
９８は、各半導体検出素子６６によって検出された放射
線検出信号を順次切り換えてカウンタ１００に供給する
とともに、放射線検出信号をＡ／Ｄ（analog/digital）
変換器１０２に供給する。
素子６６は、増幅器９６を介してマルチプレクサ（ＭＵ
Ｘ：multiplexer）９８に接続される。マルチプレクサ
９８は、各半導体検出素子６６によって検出された放射
線検出信号を順次切り換えてカウンタ１００に供給する
とともに、放射線検出信号をＡ／Ｄ（analog/digital）
変換器１０２に供給する。
【００３０】カウンタ１００は、放射線検出信号に基づ
いて放射線をカウントし、放射線源分布演算部１０４に
供給する。放射線源分布演算部１０４は、各半導体検出
素子６６によって検出された放射線のカウント数に基づ
き、被検体２８における放射線源の分布を演算する。断
面画像生成部１０６は、放射線源分布演算部１０４によ
って求めた放射線源分布の被検体２８における断面画像
を生成する。
いて放射線をカウントし、放射線源分布演算部１０４に
供給する。放射線源分布演算部１０４は、各半導体検出
素子６６によって検出された放射線のカウント数に基づ
き、被検体２８における放射線源の分布を演算する。断
面画像生成部１０６は、放射線源分布演算部１０４によ
って求めた放射線源分布の被検体２８における断面画像
を生成する。
【００３１】Ａ／Ｄ変換器１０２は、放射線検出信号を
デジタル信号に変換し核種弁別部１０８に供給する。核
種弁別部１０８は、Ａ／Ｄ変換器１０２から供給される
放射線検出信号と、核種弁別データメモリ１１０から供
給される放射線源の核種固有の放射線強度データである
核種弁別データとを比較し、放射線源の核種を特定す
る。
デジタル信号に変換し核種弁別部１０８に供給する。核
種弁別部１０８は、Ａ／Ｄ変換器１０２から供給される
放射線検出信号と、核種弁別データメモリ１１０から供
給される放射線源の核種固有の放射線強度データである
核種弁別データとを比較し、放射線源の核種を特定す
る。
【００３２】一方、ＣＣＤカメラ７６は、Ａ／Ｄ変換器
１１２に接続されており、Ａ／Ｄ変換器１１２によって
デジタル信号に変換された被検体２８の２次元画像信号
は、フレームメモリ１１４に格納される。また、Ｘ方向
位置検出部８８およびＹ方向位置検出部９０は、断面画
像位置演算部１１６に接続される。この場合、断面画像
位置演算部１１６は、検出ユニット６４によって検出さ
れた放射線源分布の被検体２８に対する断面位置を演算
する。
１１２に接続されており、Ａ／Ｄ変換器１１２によって
デジタル信号に変換された被検体２８の２次元画像信号
は、フレームメモリ１１４に格納される。また、Ｘ方向
位置検出部８８およびＹ方向位置検出部９０は、断面画
像位置演算部１１６に接続される。この場合、断面画像
位置演算部１１６は、検出ユニット６４によって検出さ
れた放射線源分布の被検体２８に対する断面位置を演算
する。
【００３３】断面画像生成部１０６、核種弁別部１０
８、フレームメモリ１１４および断面画像位置演算部１
１６は、画像合成部１１８に接続される。画像合成部１
１８は、断面画像生成部１０６から供給される放射線源
の分布画像情報、核種弁別部１０８から供給される核種
情報、フレームメモリ１１４から供給される被検体２８
の画像情報、断面画像位置演算部１１６から供給される
断面位置情報に基づき、所望の画像を合成し、表示部９
２に供給する。
８、フレームメモリ１１４および断面画像位置演算部１
１６は、画像合成部１１８に接続される。画像合成部１
１８は、断面画像生成部１０６から供給される放射線源
の分布画像情報、核種弁別部１０８から供給される核種
情報、フレームメモリ１１４から供給される被検体２８
の画像情報、断面画像位置演算部１１６から供給される
断面位置情報に基づき、所望の画像を合成し、表示部９
２に供給する。
【００３４】本実施形態の放射線源分布画像形成装置１
０は、基本的には以上のように構成されるものであり、
次にその動作並びに作用効果について説明する。
０は、基本的には以上のように構成されるものであり、
次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００３５】被曝することで放射線源を吸引した被検体
２８、放射線治療中の被検体２８、あるいは、患部検出
のため放射性同位元素（ＲＩ：Radioisotope）が投与さ
れた被検体２８は、ストレッチャー２６に載置された状
態でガイドレール１６ａ、１６ｂ間の所定部位に配置さ
れる。
２８、放射線治療中の被検体２８、あるいは、患部検出
のため放射性同位元素（ＲＩ：Radioisotope）が投与さ
れた被検体２８は、ストレッチャー２６に載置された状
態でガイドレール１６ａ、１６ｂ間の所定部位に配置さ
れる。
【００３６】次いで、画像処理部２０の信号処理回路７
８からの指令に基づき、Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０
ｂが駆動され、例えば、診断室の壁部に収容されていた
放射線情報検出部１８が矢印Ｘ方向に移動する。すなわ
ち、Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０ｂが駆動されると、
チェーン３２ａ〜３２ｄを介して連結された車輪３４ａ
〜３４ｄが回転し、放射線情報検出部１８がガイドレー
ル１６ａ、１６ｂに沿って矢印Ｘ方向に移動する。
８からの指令に基づき、Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０
ｂが駆動され、例えば、診断室の壁部に収容されていた
放射線情報検出部１８が矢印Ｘ方向に移動する。すなわ
ち、Ｘ方向移動モータ３０ａ、３０ｂが駆動されると、
チェーン３２ａ〜３２ｄを介して連結された車輪３４ａ
〜３４ｄが回転し、放射線情報検出部１８がガイドレー
ル１６ａ、１６ｂに沿って矢印Ｘ方向に移動する。
【００３７】ここで、放射線情報検出部１８が矢印Ｘ方
向に移動する間、本体部２４に設けられた検出ユニット
６４は、図１および図２に示すように、ラインセンサ６
８を構成する半導体検出素子６６の配列方向が矢印Ｙ方
向に平行となる状態に設定されている。検出ユニット６
４は、この状態で被検体２８に沿って移動する。検出ユ
ニット６４が移動する間、本体部２４に設けられた距離
センサ７４は、被検体２８と検出ユニット６４との距離
を検出し、その距離が一定となるように検出ユニット６
４を矢印Ｚ方向に昇降制御する。すなわち、信号処理回
路７８は、距離センサ７４によって検出された距離信号
に基づいてＺ方向移動モータ５４を駆動し、ピニオン５
６およびラック５０を介して検出ユニット６４を昇降さ
せることにより、被検体２８と検出ユニット６４との距
離が一定に保持される。
向に移動する間、本体部２４に設けられた検出ユニット
６４は、図１および図２に示すように、ラインセンサ６
８を構成する半導体検出素子６６の配列方向が矢印Ｙ方
向に平行となる状態に設定されている。検出ユニット６
４は、この状態で被検体２８に沿って移動する。検出ユ
ニット６４が移動する間、本体部２４に設けられた距離
センサ７４は、被検体２８と検出ユニット６４との距離
を検出し、その距離が一定となるように検出ユニット６
４を矢印Ｚ方向に昇降制御する。すなわち、信号処理回
路７８は、距離センサ７４によって検出された距離信号
に基づいてＺ方向移動モータ５４を駆動し、ピニオン５
６およびラック５０を介して検出ユニット６４を昇降さ
せることにより、被検体２８と検出ユニット６４との距
離が一定に保持される。
【００３８】そこで、検出ユニット６４を構成する各半
導体検出素子６６は、被検体２８の内部の放射線源から
放出される放射線をコリメータ７２の開口部７０を介し
て検出する。半導体検出素子６６によって検出された放
射線は、信号処理回路７８に供給され、以下のようにし
て信号処理されることで、被検体２８のＹ−Ｚ断層面に
おける放射線源分布画像が生成される。
導体検出素子６６は、被検体２８の内部の放射線源から
放出される放射線をコリメータ７２の開口部７０を介し
て検出する。半導体検出素子６６によって検出された放
射線は、信号処理回路７８に供給され、以下のようにし
て信号処理されることで、被検体２８のＹ−Ｚ断層面に
おける放射線源分布画像が生成される。
【００３９】図６に示す模式図は、被検体２８を任意の
断層面においてｎ個のボクセルに分割し、そのボクセル
の１つをｊ（ｊ＝１、２、…、ｎ）とし、また、放射線
を検出する半導体検出素子６６の素子数をｍとし、その
素子の１つをｉ（ｉ＝１、２、…、ｍ）として表したも
のである。
断層面においてｎ個のボクセルに分割し、そのボクセル
の１つをｊ（ｊ＝１、２、…、ｎ）とし、また、放射線
を検出する半導体検出素子６６の素子数をｍとし、その
素子の１つをｉ（ｉ＝１、２、…、ｍ）として表したも
のである。
【００４０】ｊ番目のボクセルがある一定時間内に放射
する放射線のカウント数の期待値をＳj、ｉ番目の半導
体検出素子６６で一定時間内に検出される放射線のカウ
ント数の期待値をＰi、実際に検出される放射線のカウ
ント数をＰ* iとする。ｊ番目のボクセルから放射された
放射線がｉ番目の半導体検出素子６６で検出される確率
をｆijとすると、次の関係が成り立つ。
する放射線のカウント数の期待値をＳj、ｉ番目の半導
体検出素子６６で一定時間内に検出される放射線のカウ
ント数の期待値をＰi、実際に検出される放射線のカウ
ント数をＰ* iとする。ｊ番目のボクセルから放射された
放射線がｉ番目の半導体検出素子６６で検出される確率
をｆijとすると、次の関係が成り立つ。
【００４１】
【数１】
【００４２】放射線源から放射される放射線のカウント
数は、ポアソン分布に従ってランダムに変動するため、
ｉ番目の半導体検出素子６６で検出されるカウント数も
ランダムに変動し、その期待値Ｐiは、（１）式で与え
られる。
数は、ポアソン分布に従ってランダムに変動するため、
ｉ番目の半導体検出素子６６で検出されるカウント数も
ランダムに変動し、その期待値Ｐiは、（１）式で与え
られる。
【００４３】確率ｆijは、ｊ番目のボクセル、ｉ番目の
半導体検出素子６６、コリメータ７２の開口部７０の位
置関係および開口部７０の配列パターンであるＭ系列か
ら幾何学的に決まる。しかしながら、放射線の吸収や散
乱がない理想的な条件下であっても、確率ｆijの値を計
算によって厳密に求めることは、計算量が多く困難であ
るため、実際の計算では、ボクセル内の放射線源分布が
ボクセルの中心に置いた点放射線源で代表されるものと
仮定して近似的に求める。
半導体検出素子６６、コリメータ７２の開口部７０の位
置関係および開口部７０の配列パターンであるＭ系列か
ら幾何学的に決まる。しかしながら、放射線の吸収や散
乱がない理想的な条件下であっても、確率ｆijの値を計
算によって厳密に求めることは、計算量が多く困難であ
るため、実際の計算では、ボクセル内の放射線源分布が
ボクセルの中心に置いた点放射線源で代表されるものと
仮定して近似的に求める。
【００４４】すなわち、ｊ番目のボクセルから放射され
てｉ番目の半導体検出素子６６に到達する放射線の経路
は、ｊ番目のボクセルの中心を頂点とし、ｉ番目の半導
体検出素子６６を底面とする立錐を構成し、この立錐の
頂点の立体角をΩ、立錐が切り取るコリメータ７２上の
面積に占める開口部７０の面積の比（幾何光学的透過
率）をτとすると、確率ｆijは、 ｆij＝（Ω／４π）・τ …（２） として与えられる。なお、ボクセルに比して半導体検出
素子６６が小さい場合には、半導体検出素子６６の中心
を頂点としてボクセルに接する面を底面とする立錐を構
成することにより、この立錐から確率ｆijをより高精度
に求めることができる。
てｉ番目の半導体検出素子６６に到達する放射線の経路
は、ｊ番目のボクセルの中心を頂点とし、ｉ番目の半導
体検出素子６６を底面とする立錐を構成し、この立錐の
頂点の立体角をΩ、立錐が切り取るコリメータ７２上の
面積に占める開口部７０の面積の比（幾何光学的透過
率）をτとすると、確率ｆijは、 ｆij＝（Ω／４π）・τ …（２） として与えられる。なお、ボクセルに比して半導体検出
素子６６が小さい場合には、半導体検出素子６６の中心
を頂点としてボクセルに接する面を底面とする立錐を構
成することにより、この立錐から確率ｆijをより高精度
に求めることができる。
【００４５】放射線源の分布をＳ＝（Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓ
n）、放射線のカウント数をＰ*＝（Ｐ* 1，Ｐ* 2，…，Ｐ
* m）と表すと、この分布Ｓを観測するという条件下でカ
ウント数Ｐ*が得られる条件付き確率（尤度）Ｐｒｏｂ
（Ｐ*｜Ｓ）は、ポアソン分布の式と（１）式とを用い
て、以下の（３）式で表される。なお、（３）式におい
て、記号「^」は、べき乗を表すものとする。
n）、放射線のカウント数をＰ*＝（Ｐ* 1，Ｐ* 2，…，Ｐ
* m）と表すと、この分布Ｓを観測するという条件下でカ
ウント数Ｐ*が得られる条件付き確率（尤度）Ｐｒｏｂ
（Ｐ*｜Ｓ）は、ポアソン分布の式と（１）式とを用い
て、以下の（３）式で表される。なお、（３）式におい
て、記号「^」は、べき乗を表すものとする。
【００４６】
【数２】
【００４７】信号処理回路７８では、（３）式の条件付
き確率Ｐｒｏｂ（Ｐ*｜Ｓ）が最大となる放射線源の分
布Ｓを漸近的に求める。
き確率Ｐｒｏｂ（Ｐ*｜Ｓ）が最大となる放射線源の分
布Ｓを漸近的に求める。
【００４８】図７は、図５に示す信号処理回路７８にお
いて、（３）式を用いて放射線源の分布Ｓを具体的に求
める際のフローチャートを示す。
いて、（３）式を用いて放射線源の分布Ｓを具体的に求
める際のフローチャートを示す。
【００４９】先ず、被検体２８内の放射線源から放射さ
れる放射線をコリメータ７２を介して半導体検出素子６
６により検出し、増幅器９６およびマルチプレクサ９８
を介してカウンタ１００に導入してカウントする。放射
線源分布演算部１０４は、カウンタ１００によってカウ
ントしたカウント信号を取り込み、放射線源の投影デー
タであるカウント数Ｐ*を収集する（ステップＳ１）。
次に、推定放射線源の分布Ｓの初期値を設定した後（ス
テップＳ２）、放射線源の推定投影像である期待値Ｐ＝
（Ｐ1，Ｐ2，…，Ｐm）を計算する（ステップＳ３）。
なお、推定放射線源の分布Ｓの初期値は、例えば、一様
分布となるように設定することができる。
れる放射線をコリメータ７２を介して半導体検出素子６
６により検出し、増幅器９６およびマルチプレクサ９８
を介してカウンタ１００に導入してカウントする。放射
線源分布演算部１０４は、カウンタ１００によってカウ
ントしたカウント信号を取り込み、放射線源の投影デー
タであるカウント数Ｐ*を収集する（ステップＳ１）。
次に、推定放射線源の分布Ｓの初期値を設定した後（ス
テップＳ２）、放射線源の推定投影像である期待値Ｐ＝
（Ｐ1，Ｐ2，…，Ｐm）を計算する（ステップＳ３）。
なお、推定放射線源の分布Ｓの初期値は、例えば、一様
分布となるように設定することができる。
【００５０】次いで、ステップＳ３で求めた推定投影像
である期待値Ｐと、ステップＳ１で収集した投影データ
であるカウント数Ｐ*とを比較し（ステップＳ４）、こ
れらが許容誤差内にあるか否かを判定し（ステップＳ
５）、許容誤差内にない場合には、推定投影像の不一致
量Ｐ*／Ｐを計算する（ステップＳ６）。そして、この
不一致量Ｐ*／Ｐを被検体２８に対して逆投影すること
により（ステップＳ７）、推定放射線源の分布Ｓを修正
する（ステップＳ８）。
である期待値Ｐと、ステップＳ１で収集した投影データ
であるカウント数Ｐ*とを比較し（ステップＳ４）、こ
れらが許容誤差内にあるか否かを判定し（ステップＳ
５）、許容誤差内にない場合には、推定投影像の不一致
量Ｐ*／Ｐを計算する（ステップＳ６）。そして、この
不一致量Ｐ*／Ｐを被検体２８に対して逆投影すること
により（ステップＳ７）、推定放射線源の分布Ｓを修正
する（ステップＳ８）。
【００５１】ステップＳ３〜Ｓ８の処理を繰り返し行う
ことにより、期待値Ｐが漸近的にカウント数Ｐ*に近づ
くことになる。そして、ステップＳ５において、期待値
Ｐとカウント数Ｐ*とが許容誤差内にあると判定された
場合、そのときの推定放射線源の分布Ｓを、被検体２８
のＹ−Ｚ断層面における放射線源分布画像データとして
断面画像生成部１０６に供給する（ステップＳ９）。
ことにより、期待値Ｐが漸近的にカウント数Ｐ*に近づ
くことになる。そして、ステップＳ５において、期待値
Ｐとカウント数Ｐ*とが許容誤差内にあると判定された
場合、そのときの推定放射線源の分布Ｓを、被検体２８
のＹ−Ｚ断層面における放射線源分布画像データとして
断面画像生成部１０６に供給する（ステップＳ９）。
【００５２】一方、放射線情報検出部１８の本体部２４
には、検出ユニット６４に対して矢印Ｘ方向に一定の距
離関係を保持した状態でＣＣＤカメラ７６が配設されて
いる。ＣＣＤカメラ７６によって撮像された被検体２８
の２次元画像データは、Ａ／Ｄ変換器１１２によってデ
ジタルデータに変換された後、一旦フレームメモリ１１
４に格納される。断面画像位置演算部１１６は、検出ユ
ニット６４によって検出された放射線情報から形成され
る放射線源分布画像データのＹ−Ｚ断層面の矢印Ｘ方向
に対する位置（Ｘ方向位置データ）を、Ｘ方向移動モー
タ３０ａ、３０ｂに装着されたＸ方向位置検出部８８か
らの検出信号に基づいて求める。
には、検出ユニット６４に対して矢印Ｘ方向に一定の距
離関係を保持した状態でＣＣＤカメラ７６が配設されて
いる。ＣＣＤカメラ７６によって撮像された被検体２８
の２次元画像データは、Ａ／Ｄ変換器１１２によってデ
ジタルデータに変換された後、一旦フレームメモリ１１
４に格納される。断面画像位置演算部１１６は、検出ユ
ニット６４によって検出された放射線情報から形成され
る放射線源分布画像データのＹ−Ｚ断層面の矢印Ｘ方向
に対する位置（Ｘ方向位置データ）を、Ｘ方向移動モー
タ３０ａ、３０ｂに装着されたＸ方向位置検出部８８か
らの検出信号に基づいて求める。
【００５３】次いで、画像合成部１１８は、断面画像生
成部１０６において生成された被検体２８のＹ−Ｚ断層
面の放射線源分布画像データと、フレームメモリ１１４
に格納された被検体２８の２次元画像データとを合成す
る。この合成に際して、画像合成部１１８は、断面画像
位置演算部１１６から供給される放射線分布画像データ
のＸ方向位置データを基準とする２次元画像データをフ
レームメモリ１１４から切り出し、放射線源分布画像デ
ータと合成して表示部９２に表示する。
成部１０６において生成された被検体２８のＹ−Ｚ断層
面の放射線源分布画像データと、フレームメモリ１１４
に格納された被検体２８の２次元画像データとを合成す
る。この合成に際して、画像合成部１１８は、断面画像
位置演算部１１６から供給される放射線分布画像データ
のＸ方向位置データを基準とする２次元画像データをフ
レームメモリ１１４から切り出し、放射線源分布画像デ
ータと合成して表示部９２に表示する。
【００５４】図８は、被検体２８の撮像画像１２０と、
撮像画像１２０上にカーソル１２２で示されるＹ−Ｚ断
層面における放射線源分布画像１２４とを合成して表示
した合成画像１２６を示す。
撮像画像１２０上にカーソル１２２で示されるＹ−Ｚ断
層面における放射線源分布画像１２４とを合成して表示
した合成画像１２６を示す。
【００５５】放射線源分布画像形成装置１０は、以上の
ようにして合成画像１２６を表示することで、撮像画像
１２０に従って撮像部位を容易に特定することのできる
放射線源分布画像１２４を確認することができる。
ようにして合成画像１２６を表示することで、撮像画像
１２０に従って撮像部位を容易に特定することのできる
放射線源分布画像１２４を確認することができる。
【００５６】ここで、放射線源の分布領域をラフに確認
する場合には、放射線情報検出部１８を矢印Ｘ方向に高
速に移動させ、放射線源分布演算部１０４および断面画
像生成部１０６による放射線源分布画像１２４の生成処
理を間引きして行うようにすればよい。
する場合には、放射線情報検出部１８を矢印Ｘ方向に高
速に移動させ、放射線源分布演算部１０４および断面画
像生成部１０６による放射線源分布画像１２４の生成処
理を間引きして行うようにすればよい。
【００５７】また、検出ユニット６４からコリメータ７
２を取り外し、ラインセンサ６８により直接放射線情報
を取り込むようにすれば、放射線源分布演算部１０４に
おける演算負荷を軽減させ、放射線源の所在領域を迅速
に特定することができる。すなわち、信号処理回路７８
を構成する放射線源分布演算部１０４では、演算処理を
行うことなく、カウンタ１００によって計数された放射
線のカウント数から被検体２８における放射線源の所在
領域を直接的に特定することができる。
２を取り外し、ラインセンサ６８により直接放射線情報
を取り込むようにすれば、放射線源分布演算部１０４に
おける演算負荷を軽減させ、放射線源の所在領域を迅速
に特定することができる。すなわち、信号処理回路７８
を構成する放射線源分布演算部１０４では、演算処理を
行うことなく、カウンタ１００によって計数された放射
線のカウント数から被検体２８における放射線源の所在
領域を直接的に特定することができる。
【００５８】このようにして、放射線源の所在領域を確
認した後、ラインセンサ６８にコリメータ７２を装着
し、確認した所在領域近傍において、放射線情報検出部
１８の矢印Ｘ方向に対する移動速度を低速として走査す
ることにより、詳細な放射線源分布画像１２４を得るこ
とができる。この場合、放射線源分布画像１２４の矢印
Ｙ方向に対する解像度は、半導体検出素子６６の素子数
によって決定されてしまうが、矢印Ｘ方向に対する解像
度は、放射線情報検出部１８の矢印Ｘ方向に対する移動
速度に応じて任意に調整することができる。
認した後、ラインセンサ６８にコリメータ７２を装着
し、確認した所在領域近傍において、放射線情報検出部
１８の矢印Ｘ方向に対する移動速度を低速として走査す
ることにより、詳細な放射線源分布画像１２４を得るこ
とができる。この場合、放射線源分布画像１２４の矢印
Ｙ方向に対する解像度は、半導体検出素子６６の素子数
によって決定されてしまうが、矢印Ｘ方向に対する解像
度は、放射線情報検出部１８の矢印Ｘ方向に対する移動
速度に応じて任意に調整することができる。
【００５９】放射線情報検出部１８では、以上のように
してＹ−Ｚ断層面の放射線源分布画像１２４を得た後、
必要に応じてＸ−Ｚ断層面の放射線源分布画像を形成す
ることができる。
してＹ−Ｚ断層面の放射線源分布画像１２４を得た後、
必要に応じてＸ−Ｚ断層面の放射線源分布画像を形成す
ることができる。
【００６０】そこで、放射線情報検出部１８を矢印Ｘ方
向に移動させることで放射線源の分布領域を確認した
後、その分布領域に放射線情報検出部１８を停止させ、
次いで、旋回モータ５８を駆動することにより、ギヤ６
０を介して検出ユニット６４を９０゜旋回させる。この
とき、円板７３に連結された距離センサ７４およびＣＣ
Ｄカメラ７６も９０゜旋回する。
向に移動させることで放射線源の分布領域を確認した
後、その分布領域に放射線情報検出部１８を停止させ、
次いで、旋回モータ５８を駆動することにより、ギヤ６
０を介して検出ユニット６４を９０゜旋回させる。この
とき、円板７３に連結された距離センサ７４およびＣＣ
Ｄカメラ７６も９０゜旋回する。
【００６１】次いで、Ｙ方向移動モータ４２を駆動し、
ピニオン４４およびラック３８を介して検出ユニット６
４を矢印Ｙ方向に移動させ、距離センサ７４によって被
検体２８と検出ユニット６４との距離を一定に維持した
状態で放射線情報を取得する。
ピニオン４４およびラック３８を介して検出ユニット６
４を矢印Ｙ方向に移動させ、距離センサ７４によって被
検体２８と検出ユニット６４との距離を一定に維持した
状態で放射線情報を取得する。
【００６２】図９は、ＣＣＤカメラ７６によって撮像し
た撮像画像１２８と、撮像画像１２８上でカーソル１３
０により特定されたＸ−Ｚ断層面の被検体２８の放射線
源分布画像１３２とを合成した合成画像１３４を表す。
なお、カーソル１３０の位置は、Ｙ方向位置検出部９０
によって検出された検出ユニット６４の矢印Ｙ方向の位
置（Ｙ方向位置データ）に基づいて求めることができ
る。
た撮像画像１２８と、撮像画像１２８上でカーソル１３
０により特定されたＸ−Ｚ断層面の被検体２８の放射線
源分布画像１３２とを合成した合成画像１３４を表す。
なお、カーソル１３０の位置は、Ｙ方向位置検出部９０
によって検出された検出ユニット６４の矢印Ｙ方向の位
置（Ｙ方向位置データ）に基づいて求めることができ
る。
【００６３】このようにして得られたＸ−Ｚ断層面にお
ける放射線源分布画像１３２は、検出ユニット６４の矢
印Ｙ方向に対する移動速度を調整することで、任意の解
像度に調整することができる。
ける放射線源分布画像１３２は、検出ユニット６４の矢
印Ｙ方向に対する移動速度を調整することで、任意の解
像度に調整することができる。
【００６４】ここで、放射線の強度は、核種によって異
なっており、本実施形態の放射線源分布画像形成装置１
０では、その強度から放射線源の核種を弁別することが
できる。
なっており、本実施形態の放射線源分布画像形成装置１
０では、その強度から放射線源の核種を弁別することが
できる。
【００６５】信号処理回路７８では、半導体検出素子６
６によって検出された放射線の検出信号を増幅器９６で
増幅した後、マルチプレクサ９８を介してＡ／Ｄ変換器
１０２でデジタル信号としての検出データに変換する。
核種弁別部１０８では、検出データを核種弁別データメ
モリ１１０に格納されている核種弁別データと比較する
ことにより、放射線源の核種を特定する。特定された核
種データは、画像合成部１１８に供給され、表示部９２
において、合成画像１２６とともに表示するようにすれ
ば、被検体２８に対するより適切な処置が可能となる。
６によって検出された放射線の検出信号を増幅器９６で
増幅した後、マルチプレクサ９８を介してＡ／Ｄ変換器
１０２でデジタル信号としての検出データに変換する。
核種弁別部１０８では、検出データを核種弁別データメ
モリ１１０に格納されている核種弁別データと比較する
ことにより、放射線源の核種を特定する。特定された核
種データは、画像合成部１１８に供給され、表示部９２
において、合成画像１２６とともに表示するようにすれ
ば、被検体２８に対するより適切な処置が可能となる。
【００６６】なお、上述した実施形態では、被検体２８
のＸ−Ｚ断層面またはＹ−Ｚ断層面の放射線源分布画像
を形成するものとして説明したが、これらの放射線源分
布画像を用いて、被検体２８のＸ−Ｙ断層面の放射線源
分布画像、あるいは、３次元放射線源分布画像を形成す
ることもできる。
のＸ−Ｚ断層面またはＹ−Ｚ断層面の放射線源分布画像
を形成するものとして説明したが、これらの放射線源分
布画像を用いて、被検体２８のＸ−Ｙ断層面の放射線源
分布画像、あるいは、３次元放射線源分布画像を形成す
ることもできる。
【００６７】図１０は、ＣＣＤカメラ７６によって撮像
された被検体２８の撮像画像１３６と、半導体検出素子
６６によって検出された放射線に基づいて形成されたＸ
−Ｙ断層面の放射線源分布画像１３８とを合成して得ら
れた合成画像１４０を表す。
された被検体２８の撮像画像１３６と、半導体検出素子
６６によって検出された放射線に基づいて形成されたＸ
−Ｙ断層面の放射線源分布画像１３８とを合成して得ら
れた合成画像１４０を表す。
【００６８】以上のようにして被検体２８の合成画像１
２６、１３４、１４０を得、所定の診断処理が完了した
後、放射線情報検出部１８は、ガイドレール１６ａ、１
６ｂに沿って移動することで、例えば、診断室の壁部等
に収容される。この場合、当該放射線源分布画像形成装
置１０を使用しない状態において、当該診断室を他の目
的等に利用することが可能となり、省スペース化を図る
ことができる。また、放射線源分布画像形成装置１０に
対して、可搬型のストレッチャー２６等を利用可能であ
り、専用の撮影台が不要となる利点がある。
２６、１３４、１４０を得、所定の診断処理が完了した
後、放射線情報検出部１８は、ガイドレール１６ａ、１
６ｂに沿って移動することで、例えば、診断室の壁部等
に収容される。この場合、当該放射線源分布画像形成装
置１０を使用しない状態において、当該診断室を他の目
的等に利用することが可能となり、省スペース化を図る
ことができる。また、放射線源分布画像形成装置１０に
対して、可搬型のストレッチャー２６等を利用可能であ
り、専用の撮影台が不要となる利点がある。
【００６９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、放射線
源の被検体における任意の解像度からなる分布画像を迅
速に得ることができる。また、ラインセンサおよび符号
化開口板を移動手段により移動可能に構成することで、
被検体を載置する専用の載置台を不要とすることができ
る。さらに、当該装置を使用しない状態において、ライ
ンセンサおよび符号化開口板を含む機構を収納状態とす
ることができ、これによって省スペース化を容易に達成
することができる。
源の被検体における任意の解像度からなる分布画像を迅
速に得ることができる。また、ラインセンサおよび符号
化開口板を移動手段により移動可能に構成することで、
被検体を載置する専用の載置台を不要とすることができ
る。さらに、当該装置を使用しない状態において、ライ
ンセンサおよび符号化開口板を含む機構を収納状態とす
ることができ、これによって省スペース化を容易に達成
することができる。
【図１】本実施形態の放射線源分布画像形成装置の斜視
構成図である。
構成図である。
【図２】本実施形態の放射線源分布画像形成装置の側面
構成図である。
構成図である。
【図３】本実施形態の放射線源分布画像形成装置の平面
構成図である。
構成図である。
【図４】本実施形態の放射線源分布画像形成装置におけ
る画像処理部を中心とする制御ブロック図である。
る画像処理部を中心とする制御ブロック図である。
【図５】図４に示す信号処理回路の回路ブロック図であ
る。
る。
【図６】本実施形態の放射線源分布画像形成装置におけ
る断層画像構築の原理説明に供する図である。
る断層画像構築の原理説明に供する図である。
【図７】本実施形態の放射線源分布画像形成装置におけ
る断層画像構築の処理フローチャートである。
る断層画像構築の処理フローチャートである。
【図８】本実施形態の放射線源分布画像形成装置により
作成された合成画像の説明図である。
作成された合成画像の説明図である。
【図９】本実施形態の放射線源分布画像形成装置により
作成された合成画像の説明図である。
作成された合成画像の説明図である。
【図１０】本実施形態の放射線源分布画像形成装置によ
り作成された合成画像の説明図である。
り作成された合成画像の説明図である。
１０…放射線源分布画像形成装置 １８…放射線情報
検出部 ２０…画像処理部 ２４…本体部 ２６…ストレッチャー ２８…被検体 ３０ａ、３０ｂ…Ｘ方向移動モータ ４２…Ｙ方向移動
モータ ５４…Ｚ方向移動モータ ５８…旋回モータ ６４…検出ユニット ６６…半導体検出
素子 ６８…ラインセンサ ７０…開口部 ７２…コリメータ ７４…距離センサ ７６…ＣＣＤカメラ ７８…信号処理回
路 ９２…表示部
検出部 ２０…画像処理部 ２４…本体部 ２６…ストレッチャー ２８…被検体 ３０ａ、３０ｂ…Ｘ方向移動モータ ４２…Ｙ方向移動
モータ ５４…Ｚ方向移動モータ ５８…旋回モータ ６４…検出ユニット ６６…半導体検出
素子 ６８…ラインセンサ ７０…開口部 ７２…コリメータ ７４…距離センサ ７６…ＣＣＤカメラ ７８…信号処理回
路 ９２…表示部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 流王 英樹
神奈川県藤沢市村岡東４−15−８−201
Ｆターム(参考） 2G088 EE03 EE15 FF04 GG21 JJ04
JJ12
Claims (7)
- 【請求項１】被検体に含まれる放射線源から放射される
放射線を検出し、前記放射線源の前記被検体における分
布画像を形成する放射線源分布画像形成装置において、 前記放射線を検出する複数の放射線検出素子を１次元配
列してなるラインセンサと、 前記ラインセンサと前記被検体との間に配置され、複数
の開口部が前記放射線検出素子の配列方向に所定の配列
規則で配列される符号化開口板と、 前記ラインセンサおよび前記符号化開口板を前記放射線
検出素子の配列方向と直交する方向に移動させる移動手
段と、 前記放射線検出素子によって検出された前記放射線に基
づき、前記放射線源の分布画像を形成する画像形成手段
と、 前記画像形成手段によって形成された前記放射線源の分
布画像を表示する表示手段と、 を備えることを特徴とする放射線源分布画像形成装置。 - 【請求項２】請求項１記載の装置において、 前記符号化開口板は、Ｍ系列の配列規則からなる複数の
前記開口部を１次元配列して構成されることを特徴とす
る放射線源分布画像形成装置。 - 【請求項３】請求項１記載の装置において、 前記符号化開口板は、前記ラインセンサに対して着脱自
在に構成されることを特徴とする放射線源分布画像形成
装置。 - 【請求項４】請求項１記載の装置において、 前記移動手段は、前記ラインセンサを前記被検体に沿っ
て第１方向に移動させる第１移動機構と、前記ラインセ
ンサを前記被検体に沿って前記第１方向と直交する第２
方向に移動させる第２移動機構と、複数の前記放射線検
出素子の配列方向が前記第１方向または前記第２方向と
直交するように前記ラインセンサを旋回させる旋回機構
とを備えることを特徴とする放射線源分布画像形成装
置。 - 【請求項５】請求項１記載の装置において、 前記ラインセンサの前記被検体に対する距離を調整する
昇降機構を備えることを特徴とする放射線源分布画像形
成装置。 - 【請求項６】請求項１記載の装置において、 前記放射線検出素子は、ＣｄＴｅまたはＣｄＺｎＴｅか
らなる半導体検出素子であることを特徴とする放射線源
分布画像形成装置。 - 【請求項７】請求項１記載の装置において、 前記被検体の２次元画像を撮像する撮像部を備え、前記
表示手段は、前記放射線源の分布画像と前記被検体の前
記２次元画像とを表示することを特徴とする放射線源分
布画像形成装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002036888A JP3910461B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 放射線源分布画像形成装置 |
| US10/265,412 US6946659B2 (en) | 2002-02-14 | 2002-10-07 | Apparatus for forming radiation source distribution image |
| EP02022960A EP1336869A3 (en) | 2002-02-14 | 2002-10-14 | Apparatus for forming radiation source distribution image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002036888A JP3910461B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 放射線源分布画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003240855A true JP2003240855A (ja) | 2003-08-27 |
| JP3910461B2 JP3910461B2 (ja) | 2007-04-25 |
Family
ID=27621427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002036888A Expired - Fee Related JP3910461B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 放射線源分布画像形成装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6946659B2 (ja) |
| EP (1) | EP1336869A3 (ja) |
| JP (1) | JP3910461B2 (ja) |
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| JP2006262963A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Shimadzu Corp | 核医学診断装置およびそれに用いられる診断システム |
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