JPH02257084A - γ線の散乱線除去画像収集方法及びガンマカメラ - Google Patents
γ線の散乱線除去画像収集方法及びガンマカメラInfo
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- JPH02257084A JPH02257084A JP1079619A JP7961989A JPH02257084A JP H02257084 A JPH02257084 A JP H02257084A JP 1079619 A JP1079619 A JP 1079619A JP 7961989 A JP7961989 A JP 7961989A JP H02257084 A JPH02257084 A JP H02257084A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、生体に投与された放射性物質からγ線を入射
するガンマカメラにより前記生体の診断画像を収集しこ
の収集画像から前記生体内での散乱線及び前記ガンマカ
メラ内の散乱線をウィンドウ設定により除去するγ線の
散乱線除去画像収東方法及びガンマカメラに関する。
するガンマカメラにより前記生体の診断画像を収集しこ
の収集画像から前記生体内での散乱線及び前記ガンマカ
メラ内の散乱線をウィンドウ設定により除去するγ線の
散乱線除去画像収東方法及びガンマカメラに関する。
（従来の技術）
従来より核医学機器システムにおいては、放射性物質を
人体に投与し、この動き、収積をガンマカメラにより画
像化して診断に供している。このシステムにおいては、
人体内でのγ線の散乱、ガンマカメラ内部（例えばコリ
メータ、Ｎａｌンンチレータｚ９の内部）での散乱線が
発生ずる。この散乱線は診断情報に不要であるため、除
去されなければならない。したかって、前記シンチレシ
ョンカメラ等で１１，１られた画像から散乱線成分を除
去する方法としては、従来よりＪ、Ｎｕｃｌ、Ｍｅｄ。
人体に投与し、この動き、収積をガンマカメラにより画
像化して診断に供している。このシステムにおいては、
人体内でのγ線の散乱、ガンマカメラ内部（例えばコリ
メータ、Ｎａｌンンチレータｚ９の内部）での散乱線が
発生ずる。この散乱線は診断情報に不要であるため、除
去されなければならない。したかって、前記シンチレシ
ョンカメラ等で１１，１られた画像から散乱線成分を除
去する方法としては、従来よりＪ、Ｎｕｃｌ、Ｍｅｄ。
１４； ［１７−７２，１９７２，Ｊ、Ｎｕｃｌ、ＭＯ
ｄ、 ２５； ４９０〜４９４．１９８４、 Ｊ、Ｎｕ
ｃｌ、Ｍｅｄ、２９； １９５−２０２．１９８８．
ＩＥＩＥｌｉ、１”ｒａｎ、Ｎｕｅｌ、５ｃｉｃｎｃｃ
、 Ｎ５３２． ７８Ｇ−７９Ｌ １９８５で既に公
知である。これらの技術内容は、以下の二つの方法であ
る。
ｄ、 ２５； ４９０〜４９４．１９８４、 Ｊ、Ｎｕ
ｃｌ、Ｍｅｄ、２９； １９５−２０２．１９８８．
ＩＥＩＥｌｉ、１”ｒａｎ、Ｎｕｅｌ、５ｃｉｃｎｃｃ
、 Ｎ５３２． ７８Ｇ−７９Ｌ １９８５で既に公
知である。これらの技術内容は、以下の二つの方法であ
る。
まず第１の方法として、第７図に示すようなエネルギー
スペクトラムＥに対する計数値の関係において、光電ピ
ークＰ１にウィンドウａＯを設定する。そしてウィンド
ラミＯ内の画像を収集し同時にまたは次のシーケンスと
してコンプトン散乱成分ＣＯにウィンドウｂＯを設定す
る。そしてそれぞれのウィンドウａｏ、ｂｏから得られ
る光電ピーク画像Ａ（ｘ、ｙ）、散乱線画像Ｓ （ｘ、
ｙ）を基に、散乱線の除去法としてＡ （ｘ、ｙ）Ｒ−
８（Ｘ、Ｙ’）を行なう。なおＲは光電吸収ピークＰ１
に含まれる散乱線の割合いを推定した定数とする。
スペクトラムＥに対する計数値の関係において、光電ピ
ークＰ１にウィンドウａＯを設定する。そしてウィンド
ラミＯ内の画像を収集し同時にまたは次のシーケンスと
してコンプトン散乱成分ＣＯにウィンドウｂＯを設定す
る。そしてそれぞれのウィンドウａｏ、ｂｏから得られ
る光電ピーク画像Ａ（ｘ、ｙ）、散乱線画像Ｓ （ｘ、
ｙ）を基に、散乱線の除去法としてＡ （ｘ、ｙ）Ｒ−
８（Ｘ、Ｙ’）を行なう。なおＲは光電吸収ピークＰ１
に含まれる散乱線の割合いを推定した定数とする。
また第２の散乱線除去法について説明する。散乱線は位
置（ｘ、ｙ）に依存した分布を有するから、これを前述
した第１の除去方法よりさらに正確に画像を採取する。
置（ｘ、ｙ）に依存した分布を有するから、これを前述
した第１の除去方法よりさらに正確に画像を採取する。
そこで第６図に示すようなエネルギースペクトラムＥに
対する３１数値の関係において、充分に狭いウィンドウ
幅ΔＥを有するウィンドウをＥｌからピーク点を有する
ＥｐへとΔＥずつ移動して行く。そして各ステップＥ１
〜Ｅｐでの画像Ｅ （ｘ、ｙ）を収集し、ガンマカメラ
の位置に依存したそれぞれのエネルギーの画像とし、各
位置毎に散乱成分を求める。
対する３１数値の関係において、充分に狭いウィンドウ
幅ΔＥを有するウィンドウをＥｌからピーク点を有する
ＥｐへとΔＥずつ移動して行く。そして各ステップＥ１
〜Ｅｐでの画像Ｅ （ｘ、ｙ）を収集し、ガンマカメラ
の位置に依存したそれぞれのエネルギーの画像とし、各
位置毎に散乱成分を求める。
（発明が解決しようとする課題）
然し乍ら、従来の散乱線除去方法にあっては、次のよう
な問題がある。すなわち前述した＆’Ｓ １の方法では
、１つの推定定数Ｒの値のみで散乱線除去を行なってい
る。しかし、例えば散乱線の分布か位置により異なると
、現実の物理現象と異なるため、位置に対する適切な散
乱線除去がなされず、画像の正確さに欠けるという問題
があった。
な問題がある。すなわち前述した＆’Ｓ １の方法では
、１つの推定定数Ｒの値のみで散乱線除去を行なってい
る。しかし、例えば散乱線の分布か位置により異なると
、現実の物理現象と異なるため、位置に対する適切な散
乱線除去がなされず、画像の正確さに欠けるという問題
があった。
一方、第２の散乱線除去方法にあっては、散乱線除去の
精度を向上させるため、ΔＥを小さくし多くの画像を収
集しなければならない。このため画像の収集処理に必要
以上の時間がかかり過ぎる。
精度を向上させるため、ΔＥを小さくし多くの画像を収
集しなければならない。このため画像の収集処理に必要
以上の時間がかかり過ぎる。
さらには２つ以上の光電ピークＰを有する核種の散乱線
を除去するためには、さらに多くの画像収集を行なわな
ければならず、長時間を要するという問題かあった。
を除去するためには、さらに多くの画像収集を行なわな
ければならず、長時間を要するという問題かあった。
そこで本発明の目的は、人体内のγ線の散乱線あるいは
ガンマカメラ内部の散乱線かガンマカメラの位置に依存
しても、これらの散乱線を正確且つ簡単に除去し得るγ
線の散乱線除去画像収集力法及びガンマカメラを提供す
ることにある。
ガンマカメラ内部の散乱線かガンマカメラの位置に依存
しても、これらの散乱線を正確且つ簡単に除去し得るγ
線の散乱線除去画像収集力法及びガンマカメラを提供す
ることにある。
［発明の構成］
（課題を解決する為の手段）
本発明は上記の課題を解決し目的を達成する為に次のよ
うな手段を講じた。すなわち本発明は、生体に投与され
た放射性物質からγ線を入射するガンマカメラにより前
記生体の診断画像を収集しこの収集画像から前記生体内
での散乱線及び前記ガンマカメラ内の散乱線をウィンド
ウ設定により除去するγ線の散乱線除去画像収集方法に
おいて、前記診断画像の収集と同時にまたはこの収集の
間に前記ガンマカメラの各位置に入射するγ線のエネル
ギースペクトラムを前記収集画像の画素に対応して収集
し、前記各位置毎のエネルギースペクトラムから前記散
乱線の比率を求め、この比率に基き前記収集画像の画素
毎に散乱線成分を除去するようにしたものである。
うな手段を講じた。すなわち本発明は、生体に投与され
た放射性物質からγ線を入射するガンマカメラにより前
記生体の診断画像を収集しこの収集画像から前記生体内
での散乱線及び前記ガンマカメラ内の散乱線をウィンド
ウ設定により除去するγ線の散乱線除去画像収集方法に
おいて、前記診断画像の収集と同時にまたはこの収集の
間に前記ガンマカメラの各位置に入射するγ線のエネル
ギースペクトラムを前記収集画像の画素に対応して収集
し、前記各位置毎のエネルギースペクトラムから前記散
乱線の比率を求め、この比率に基き前記収集画像の画素
毎に散乱線成分を除去するようにしたものである。
またシンチレータと複数の光電子増倍管とを複数配設し
生体に投与された放射性物質からγ線を入射して位置信
号ｘ＋Ｙおよび前記γ線のエネルギーに比例したエネル
ギー信号Ｚを出力するガンマカメラ本体と、このガンマ
カメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚが所定値範囲
内にあるとき前記位置信号Ｘ＋Ｙによりアドレスされる
位置に収集画像を記憶する第１のメモリと、前記ガンマ
カメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚを前記各位置
毎にエネルギースペクトラムとして記憶する第２のメモ
リと、この第２のメモリへの前記エネルギー信号Ｚの書
込みおよび前記第１のメモリへの収集画像の書込みを制
御する制御手段とを備えたものである。
生体に投与された放射性物質からγ線を入射して位置信
号ｘ＋Ｙおよび前記γ線のエネルギーに比例したエネル
ギー信号Ｚを出力するガンマカメラ本体と、このガンマ
カメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚが所定値範囲
内にあるとき前記位置信号Ｘ＋Ｙによりアドレスされる
位置に収集画像を記憶する第１のメモリと、前記ガンマ
カメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚを前記各位置
毎にエネルギースペクトラムとして記憶する第２のメモ
リと、この第２のメモリへの前記エネルギー信号Ｚの書
込みおよび前記第１のメモリへの収集画像の書込みを制
御する制御手段とを備えたものである。
（作用）
このような手段を講じたことにより、次のような作用を
呈する。位置（ｘ、ｙ）に依存したエネルギースペクト
ラムＥを画像収集と同時に、または引続き収集すること
により、位置に依存したスペクトラム全体像を正確に処
理し、このスペクトラムから散乱線の比率を求め、この
比率を収集画像に乗算する。その結果、カメラ位置毎の
散乱線が正確に目、つ簡単に除去できるので、処理速度
が速くなり、収集画像の分解能が向上する。また例えば
２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核種またはエネ
ルギーの異なる核種を２種類以上同時にそれぞれの画像
を収集して散乱線を除去する場合には、特に正確に簡便
に行なうことができる。
呈する。位置（ｘ、ｙ）に依存したエネルギースペクト
ラムＥを画像収集と同時に、または引続き収集すること
により、位置に依存したスペクトラム全体像を正確に処
理し、このスペクトラムから散乱線の比率を求め、この
比率を収集画像に乗算する。その結果、カメラ位置毎の
散乱線が正確に目、つ簡単に除去できるので、処理速度
が速くなり、収集画像の分解能が向上する。また例えば
２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核種またはエネ
ルギーの異なる核種を２種類以上同時にそれぞれの画像
を収集して散乱線を除去する場合には、特に正確に簡便
に行なうことができる。
（実施例）
第１図は本発明に係るγ線の散乱線除去画像収集方法を
適用したガンマカメラの一実施例を示す概略ブロックで
ある。同図において、シンチレーションカメラ本体１
（ガンマカメラとも言う）は、シンチレータと複数の光
電子増倍管を備えたものである。Ａ／Ｄ変換器２は、前
記シンチレーションカメラ本体１からの位置信号Ｘ＋Ｙ
及びエネルギー信号Ｚをディジタル信号に変換するもの
である。ウィンドウ回路５は、前記Ａ／Ｄ変換器２から
入力するエネルギー信号ＥがメインＣＰＵ９により設定
された所定のウィンドウの上限ＷＵと下限ＷＬの幅に入
るとき、イメージメモリコントローラ３に書込み命令Ｓ
１を出力するものである。ｘｙアドレス選択器６は、前
記Ａ／Ｄ変換器２から入力する位置信号ｘ、ｙに基きｘ
ｙアドレスを選択するものである。制御手段としてのイ
メーメモリコントローラ３は、前記ウィンドウ回路５か
ら書込み命令Ｓ１を入力したとき、前記ｘｙアドレス選
択器６からのアドレス信号により画像データメモリ４上
のｘｙに対応したメモリアドレスの内容に１加算して画
像データを記録させるものである。またウィンドウ回路
５に入力したエネルギー信号Ｚはｘｙアドレス選択器６
により位置（Ｘ、Ｙ）により識別される。さらに波高分
別器７によりＺの波高値が識別されスペクトルデータメ
モリ８の位置（ｘ、ｙ）に対応したスペクトルのＺの大
きさに対応したチャンネルに相当するメモリの内容に１
加算して、画像の収集と同時に位置に対応したエネルギ
ースペクトラム（ＸＹ、ｅ）を収集する。すなわちデー
タメモリ８にはシンチレーションカメラの位置（Ｘ、Ｙ
）のエネルギースペクトラムＺかエネルギースペクトラ
ム（Ｘ、Ｙ、ｅ）の組合せで記憶される。また前記ウィ
ンドウ回路５は、メインＣＰＵ９からの制御信号により
光電ピークのエネルギーに対して２０〜３０％程度のウ
ィンドウ幅を設定する。第１のメモリとしての画像メモ
リ４は、ウィンドウ回路５で設定されたウィンドウ幅に
入力するエネルギのガンマカメラ座標（ｘ、ｙ）のγ線
分右画像Ｐ （ｘ、ｙ）を記憶するものである。第２の
メモリとしてのスペクトルデータメモリ８は、ガンマカ
メラの視野上の位置（ｘ、ｙ）毎のエネルギースペクト
ラムを記憶するものであり、前記画像メモリ４に記憶さ
れる光電ピーク内のγ線のうち、散乱成分比を推定する
ために充分に広いウィンドウ幅で収集したスペクトラム
Ｅ （ｘ、ｙ、ｅ）を記憶する。
適用したガンマカメラの一実施例を示す概略ブロックで
ある。同図において、シンチレーションカメラ本体１
（ガンマカメラとも言う）は、シンチレータと複数の光
電子増倍管を備えたものである。Ａ／Ｄ変換器２は、前
記シンチレーションカメラ本体１からの位置信号Ｘ＋Ｙ
及びエネルギー信号Ｚをディジタル信号に変換するもの
である。ウィンドウ回路５は、前記Ａ／Ｄ変換器２から
入力するエネルギー信号ＥがメインＣＰＵ９により設定
された所定のウィンドウの上限ＷＵと下限ＷＬの幅に入
るとき、イメージメモリコントローラ３に書込み命令Ｓ
１を出力するものである。ｘｙアドレス選択器６は、前
記Ａ／Ｄ変換器２から入力する位置信号ｘ、ｙに基きｘ
ｙアドレスを選択するものである。制御手段としてのイ
メーメモリコントローラ３は、前記ウィンドウ回路５か
ら書込み命令Ｓ１を入力したとき、前記ｘｙアドレス選
択器６からのアドレス信号により画像データメモリ４上
のｘｙに対応したメモリアドレスの内容に１加算して画
像データを記録させるものである。またウィンドウ回路
５に入力したエネルギー信号Ｚはｘｙアドレス選択器６
により位置（Ｘ、Ｙ）により識別される。さらに波高分
別器７によりＺの波高値が識別されスペクトルデータメ
モリ８の位置（ｘ、ｙ）に対応したスペクトルのＺの大
きさに対応したチャンネルに相当するメモリの内容に１
加算して、画像の収集と同時に位置に対応したエネルギ
ースペクトラム（ＸＹ、ｅ）を収集する。すなわちデー
タメモリ８にはシンチレーションカメラの位置（Ｘ、Ｙ
）のエネルギースペクトラムＺかエネルギースペクトラ
ム（Ｘ、Ｙ、ｅ）の組合せで記憶される。また前記ウィ
ンドウ回路５は、メインＣＰＵ９からの制御信号により
光電ピークのエネルギーに対して２０〜３０％程度のウ
ィンドウ幅を設定する。第１のメモリとしての画像メモ
リ４は、ウィンドウ回路５で設定されたウィンドウ幅に
入力するエネルギのガンマカメラ座標（ｘ、ｙ）のγ線
分右画像Ｐ （ｘ、ｙ）を記憶するものである。第２の
メモリとしてのスペクトルデータメモリ８は、ガンマカ
メラの視野上の位置（ｘ、ｙ）毎のエネルギースペクト
ラムを記憶するものであり、前記画像メモリ４に記憶さ
れる光電ピーク内のγ線のうち、散乱成分比を推定する
ために充分に広いウィンドウ幅で収集したスペクトラム
Ｅ （ｘ、ｙ、ｅ）を記憶する。
第３図（ａ）に収集されたγ線分布画像（以下収集画像
またはＰ （ｘ、ｙ）と称する。）を示す。
またはＰ （ｘ、ｙ）と称する。）を示す。
また第３図（ｂ）（ｃ）（ｄ）に第３図（ａ）内の収集
画像の各画素位置（ｉ−１，ｊ；ｉ。
画像の各画素位置（ｉ−１，ｊ；ｉ。
ｊ；ｉ＋ｔ、ｊ）に対応して収集されたエネルギースペ
クトラム（以下エネルギースペクトラムまたはＥ （ｘ
、ｙ、ｅ）と呼ぶ。）の関係を示す。
クトラム（以下エネルギースペクトラムまたはＥ （ｘ
、ｙ、ｅ）と呼ぶ。）の関係を示す。
次に第１図および第４図を参照してγ線の散乱線除去画
像収集方法及びガンマカメラについて説明する。
像収集方法及びガンマカメラについて説明する。
まずガンマカメラ１からのγ線散乱線を含む診断画像す
なイつぢ位置信号ｘ、ｙおよびエネルギ信号Ｚは、Ａ／
Ｄ変換器２によりディジタル信号に変換される。そして
位置信号ｘ、ｙはイメージメモリコントローラ３および
ｘｙアドレス選択器６に入力し、エネルギー信号Ｚはウ
ィンドウ回路５および波高分別器７に入力する。そして
メインＣＰＵ９からの指令を入力したウィンドウ回路５
は、あるウィンドウ幅例えば光電ピークエネルギに対し
て２０〜３０％幅で画像Ｐ （ｘ、ｙ）を収集する。ま
た同時にウィンドウ回路５によりウィンドウ幅を全開に
した状態で、前記画像上の位置に対応したエネルギース
ペクトラムＥ （ｘ、ｙ、ｅ）を収集する（ステップＡ
）。次に収集されたエネルギースペクトラムの計数値か
多いか否か判定する（ステップＢ）。そして前記計数値
か多い場合には、Ｅ （ｘ、ｙ、ｅ）について光電ピー
ク位置］ ］ を検出する（ステップＣ）。ざらにＰ （ｘ、ｙ）を収
集するときに設定されたウィンドウ位置（上限位置ＷＵ
、加減位置ＷＬ）に対してＷＬ≦ｅ≦ＷＵ内の光電ピー
クの面積Ｎ Ｐ Ａ （Ｎｅｔ ＰｅａｋＡ ｒｅａ）
を求める。
なイつぢ位置信号ｘ、ｙおよびエネルギ信号Ｚは、Ａ／
Ｄ変換器２によりディジタル信号に変換される。そして
位置信号ｘ、ｙはイメージメモリコントローラ３および
ｘｙアドレス選択器６に入力し、エネルギー信号Ｚはウ
ィンドウ回路５および波高分別器７に入力する。そして
メインＣＰＵ９からの指令を入力したウィンドウ回路５
は、あるウィンドウ幅例えば光電ピークエネルギに対し
て２０〜３０％幅で画像Ｐ （ｘ、ｙ）を収集する。ま
た同時にウィンドウ回路５によりウィンドウ幅を全開に
した状態で、前記画像上の位置に対応したエネルギース
ペクトラムＥ （ｘ、ｙ、ｅ）を収集する（ステップＡ
）。次に収集されたエネルギースペクトラムの計数値か
多いか否か判定する（ステップＢ）。そして前記計数値
か多い場合には、Ｅ （ｘ、ｙ、ｅ）について光電ピー
ク位置］ ］ を検出する（ステップＣ）。ざらにＰ （ｘ、ｙ）を収
集するときに設定されたウィンドウ位置（上限位置ＷＵ
、加減位置ＷＬ）に対してＷＬ≦ｅ≦ＷＵ内の光電ピー
クの面積Ｎ Ｐ Ａ （Ｎｅｔ ＰｅａｋＡ ｒｅａ）
を求める。
ＮＰＡ （ｘ、ｙ）
Ｂ （ｘ、 ｙ）
＝（Ｅ（ｘ、ｙ、ＷＵ）＋Ｅ（ｘ、ｙ、ｗｌ）ＩＸ（Ｗ
Ｕ−ＷＬ）／２つまり光電ピーク面積ＮＰＡ （ｘ、ｙ
）および散乱線成分Ｂ （ｘ、ｙ）を求める（ステップ
Ｄ）。
Ｕ−ＷＬ）／２つまり光電ピーク面積ＮＰＡ （ｘ、ｙ
）および散乱線成分Ｂ （ｘ、ｙ）を求める（ステップ
Ｄ）。
そして診断画像Ｐ （ｘ、ｙ）に散乱線の比率を乗算す
る。すなわち ｐ（ｘ、ｙ）ｘＮｐＡ（ｘ、ｙ）／ｆＮＰＡ（ｘ、ｙ）
＋Ｂ（ｘ、ｙ）１により散乱線を除去し散乱線除去画像
Ｐ′を得る（ステップＥ）。
る。すなわち ｐ（ｘ、ｙ）ｘＮｐＡ（ｘ、ｙ）／ｆＮＰＡ（ｘ、ｙ）
＋Ｂ（ｘ、ｙ）１により散乱線を除去し散乱線除去画像
Ｐ′を得る（ステップＥ）。
一方、前記ステップＢにおいて、エネルギースペクトラ
ムの計数値が所定値よりも小さい場合には、イメージメ
モリコントローラ３によりフィルタリング係数ａ１ ａｌ ＝ａｌｌ−＝ −ａ２１＋Ｌ Ｌ
を用いて以下の数式によりフィルタ処理を行ない、計数
値の統旧ノイズを減少させる。
ムの計数値が所定値よりも小さい場合には、イメージメ
モリコントローラ３によりフィルタリング係数ａ１ ａｌ ＝ａｌｌ−＝ −ａ２１＋Ｌ Ｌ
を用いて以下の数式によりフィルタ処理を行ない、計数
値の統旧ノイズを減少させる。
Ｅ’ （ｉ、 ｊ、 ｋ）
そして位置情報をぼかして、より正確なエネルギースペ
クトラムを得た（ステップＦ）後、ステップＣ以降の処
理を行なう。
クトラムを得た（ステップＦ）後、ステップＣ以降の処
理を行なう。
したかって、収集画像Ｐ （ｘ、ｙ）は画像の定量性を
損う原因となっている散乱成分を除去した画像Ｐ’（Ｘ
、ｙ）に置換えられる。このように本実施例によれば、
位置（ｘ、、ｙ）に依存したエネルギースペクトラムＥ
を画像収集と同時に位置に依存したスペクトラム全体像
を正確に処理し、このスペクトラムから散乱線の比率を
求め、この比率を収集画像Ｐ （ｘ、ｙ）に乗算する。
損う原因となっている散乱成分を除去した画像Ｐ’（Ｘ
、ｙ）に置換えられる。このように本実施例によれば、
位置（ｘ、、ｙ）に依存したエネルギースペクトラムＥ
を画像収集と同時に位置に依存したスペクトラム全体像
を正確に処理し、このスペクトラムから散乱線の比率を
求め、この比率を収集画像Ｐ （ｘ、ｙ）に乗算する。
その結果、散乱線が正確に且つ簡単に除去できるので、
処理速度が速くなり、診断画像の分解能が向上する。ま
た例えば２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核種ま
たはエネルギーの異なる核種を２種類以上同時にそれぞ
れの画像を収集して散乱線を除去する場合には、特に正
確に簡便に行なえる。
処理速度が速くなり、診断画像の分解能が向上する。ま
た例えば２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核種ま
たはエネルギーの異なる核種を２種類以上同時にそれぞ
れの画像を収集して散乱線を除去する場合には、特に正
確に簡便に行なえる。
また第４図に示す収集画像の散乱線除去ステップＣ−Ｅ
の処理においては、エネルギースペクトラムのうち、散
乱成分は、第３図でのエネルギースペクトラムＥ （ｉ
−Ｌ 、 ｊ、 Ｉｃ）の斜線部分Ｂ１すなわち
エネルギースペクトラムのベースバックグランドのみで
あるとして散乱線除去を行なった。
の処理においては、エネルギースペクトラムのうち、散
乱成分は、第３図でのエネルギースペクトラムＥ （ｉ
−Ｌ 、 ｊ、 Ｉｃ）の斜線部分Ｂ１すなわち
エネルギースペクトラムのベースバックグランドのみで
あるとして散乱線除去を行なった。
しかしながら、臨床検査においては、生体に分布したＲ
１（ラジオアイソト−プ）より放射されるγ線は、生体
内部でも散乱するために光電ピークの形は、生体の散乱
体がない場合と比較し、これをＳ （ｘ、ｙ）とすると
、より正確なＮＰＡとして ＮＰＡ’ （Ｘ、ｙ）＝ＮＰＡ （ｘ、ｙ）−３（ｘ
、ｙ）により求める。
１（ラジオアイソト−プ）より放射されるγ線は、生体
内部でも散乱するために光電ピークの形は、生体の散乱
体がない場合と比較し、これをＳ （ｘ、ｙ）とすると
、より正確なＮＰＡとして ＮＰＡ’ （Ｘ、ｙ）＝ＮＰＡ （ｘ、ｙ）−３（ｘ
、ｙ）により求める。
この処理方法を第５図で具体的に説明する。
Ｅ （ｘ、ｙ、ｅ）を臨床におけるエネルギースペクト
ラム、また散乱体がない空気中の場合のエネルギースペ
クトラム、シンチレーションカメラの応答関数をＥｉｎ
ａｉｒ （ｘ、 ｙ、 ｅ）とすると、Ｓ （ｘ
、 ｙ） ただしＥ ］ｎａｉｒは、ｐ ｃ＜ ｅ ＜ Ｗ Ｕに
おいて、例えばピーク及びカーブの肩が最も一致するよ
うに実数倍し、 がｍｊｎとなるようなＡｔ （実数）を求める。
ラム、また散乱体がない空気中の場合のエネルギースペ
クトラム、シンチレーションカメラの応答関数をＥｉｎ
ａｉｒ （ｘ、 ｙ、 ｅ）とすると、Ｓ （ｘ
、 ｙ） ただしＥ ］ｎａｉｒは、ｐ ｃ＜ ｅ ＜ Ｗ Ｕに
おいて、例えばピーク及びカーブの肩が最も一致するよ
うに実数倍し、 がｍｊｎとなるようなＡｔ （実数）を求める。
次に本発明の第２の実施例を説明する。前記ガンマカメ
ラを断層像、シングルフォトンエミションＣＴ（以下５
ＰＥＣＴと呼ぶ）に適用した場合について説明する。
ラを断層像、シングルフォトンエミションＣＴ（以下５
ＰＥＣＴと呼ぶ）に適用した場合について説明する。
まず前述したシンチレーションカメラにおける収集画像
をＰ （ｘ、ｙ）とする。ガンマカメラは被検体の回り
３６０°または１８０°を回転し、ｎ度毎の投影像を収
集して投影像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）を得る。例えばｎ
＝Ｇ°とすると、そのエネルギースペクトラムを前記投
影像毎に収集し、Ｅ （ｘ。
をＰ （ｘ、ｙ）とする。ガンマカメラは被検体の回り
３６０°または１８０°を回転し、ｎ度毎の投影像を収
集して投影像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）を得る。例えばｎ
＝Ｇ°とすると、そのエネルギースペクトラムを前記投
影像毎に収集し、Ｅ （ｘ。
Ｖ＋ ｅ＋ θ）を得る。ここでθは収集した角度
を表わす。これにより角度θ毎の散乱線除去を角度θ毎
の投影像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）に対して前述した第４
図の手順で処理を行なう。このような断層像等を用いた
装置においても、上述したと同様な効果が得られる。
を表わす。これにより角度θ毎の散乱線除去を角度θ毎
の投影像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）に対して前述した第４
図の手順で処理を行なう。このような断層像等を用いた
装置においても、上述したと同様な効果が得られる。
またエネルギースペクトラムの計数値が不足し、このた
め充分な精度が得られない場合には、散乱線の分布の素
化は投影像はどに角度依存が、ないと仮定し、２・ｎあ
るいは３・ｎの角度毎のエネルギースベクＩ・ラムを平
均的な値として用いても良い。
め充分な精度が得られない場合には、散乱線の分布の素
化は投影像はどに角度依存が、ないと仮定し、２・ｎあ
るいは３・ｎの角度毎のエネルギースベクＩ・ラムを平
均的な値として用いても良い。
次に第′３の実施例について第２図を参照して説明する
。なお第１図と同一部分は同一７１号を付しその詳細は
省略する。スプリット回路１５は、Ａ／Ｄ変換された位
置信号に対して特定の範囲；ＸＯ＜Ｘ＜ＸＩ 、ｙＯ＜
Ｙ＜ｙｌなる位置信号Ｘｙのみ次のウィンドウ回路５に
出力する。したかって、特定範囲の位置信号ｘ、ｙは、
イメージメモリコントローラ３によりある条件で画像デ
ータメモリ４の対応するＸ２ ｙアドレスに画像データ
を記憶し、他の条件ではスプリット回路１５で設定した
（ｘ、ｙ）の範囲； （以下スプリットと呼ぶ）内に入
射したγ線のエネルギースペクトラムＥ （ｘ、ｙ、ｅ
）はメインＣＰＵ７により収集される。
。なお第１図と同一部分は同一７１号を付しその詳細は
省略する。スプリット回路１５は、Ａ／Ｄ変換された位
置信号に対して特定の範囲；ＸＯ＜Ｘ＜ＸＩ 、ｙＯ＜
Ｙ＜ｙｌなる位置信号Ｘｙのみ次のウィンドウ回路５に
出力する。したかって、特定範囲の位置信号ｘ、ｙは、
イメージメモリコントローラ３によりある条件で画像デ
ータメモリ４の対応するＸ２ ｙアドレスに画像データ
を記憶し、他の条件ではスプリット回路１５で設定した
（ｘ、ｙ）の範囲； （以下スプリットと呼ぶ）内に入
射したγ線のエネルギースペクトラムＥ （ｘ、ｙ、ｅ
）はメインＣＰＵ７により収集される。
この装置において、シンチグラム画像およびエネルギー
スペクトラムの収集を第６図に示すフロー図を参照して
説明する。まず０＜ｘ ｙ＜Ｘ ｍａＸ 、 Ｙ
ｌ１ｌａＸとする。ＣＰＵ７によりスプリット回路１５
を０ ＜ｘ＜ｘｍａｘ 、 Ｏ＜ｙ＜ｙｌｌｌａＸの範
囲で全開する（ステップａ）。そしてウィンドウ回路５
へＣＰＵ７が必要なウィンドウ幅例えばメ１フ インピークに対し２０％幅を設定しくステップｂ）、画
像Ｐ （ｘ、ｙ）を収集する（ステップＣ）。そしてｍ
、ｎを初期化しくステップｄ）、メインＣＰＵ・メモリ
１７によりウィンドウ回路１５を全開に設定する（ステ
ップｅ）。さらにｍ６ΔＸ≦Ｘ＜ （ｍ＋１ ） ・
Δｘ、ｍ”Δｙ≦ｙ＜（ｍ＋１）・Δｙに対してスプリ
ット回路１５を設定する（ステップｆ）。そしてメイン
ＣＰＵ・メモリ１７にエネルギースペクトラムＥ （Ｘ
Ｉ ｙ、ｅ）を収集して記憶する（ステップｇ）。メ
インＣＰＵ１．７により次のｍ、ｎを設定する（ステッ
プｈ）。ここで次のｍ、ｎが設定されると、既に収集し
た画像Ｐ （ｘ、ｙ）において、ある一定の計数値を越
える位置のみの範囲のｍ、ｎを設定する（ステップ１０
゜また次のｍ、ｎが設定されないときには、シーケンス
が終了する（ステップＪ）。
スペクトラムの収集を第６図に示すフロー図を参照して
説明する。まず０＜ｘ ｙ＜Ｘ ｍａＸ 、 Ｙ
ｌ１ｌａＸとする。ＣＰＵ７によりスプリット回路１５
を０ ＜ｘ＜ｘｍａｘ 、 Ｏ＜ｙ＜ｙｌｌｌａＸの範
囲で全開する（ステップａ）。そしてウィンドウ回路５
へＣＰＵ７が必要なウィンドウ幅例えばメ１フ インピークに対し２０％幅を設定しくステップｂ）、画
像Ｐ （ｘ、ｙ）を収集する（ステップＣ）。そしてｍ
、ｎを初期化しくステップｄ）、メインＣＰＵ・メモリ
１７によりウィンドウ回路１５を全開に設定する（ステ
ップｅ）。さらにｍ６ΔＸ≦Ｘ＜ （ｍ＋１ ） ・
Δｘ、ｍ”Δｙ≦ｙ＜（ｍ＋１）・Δｙに対してスプリ
ット回路１５を設定する（ステップｆ）。そしてメイン
ＣＰＵ・メモリ１７にエネルギースペクトラムＥ （Ｘ
Ｉ ｙ、ｅ）を収集して記憶する（ステップｇ）。メ
インＣＰＵ１．７により次のｍ、ｎを設定する（ステッ
プｈ）。ここで次のｍ、ｎが設定されると、既に収集し
た画像Ｐ （ｘ、ｙ）において、ある一定の計数値を越
える位置のみの範囲のｍ、ｎを設定する（ステップ１０
゜また次のｍ、ｎが設定されないときには、シーケンス
が終了する（ステップＪ）。
したかって、エネルギースペクトラムＥ（ｘｙ、ｅ）と
、収集画像Ｐ （ｘ、ｙ）との収集は、動態検査のうち
早いものを除けば、同時に収集できなくても、最終的に
得られた情報から同時に収集したものと同様に散乱線を
除去できる。
、収集画像Ｐ （ｘ、ｙ）との収集は、動態検査のうち
早いものを除けば、同時に収集できなくても、最終的に
得られた情報から同時に収集したものと同様に散乱線を
除去できる。
実際の臨床あるいは５ＰＥＣＴ収集においては、前記第
２の実施例のようにエネルギースペクトラムＥ （ｘ、
ｙ、ｅ）でθを収集角度ｎよりも大ぎくすることにより
、時間を短縮することもできる。
２の実施例のようにエネルギースペクトラムＥ （ｘ、
ｙ、ｅ）でθを収集角度ｎよりも大ぎくすることにより
、時間を短縮することもできる。
しなしながら、画像すべての範囲のエネルギースペクト
ラムを収集すると、非常に長い時間の収集となる。そこ
でエネルギースペクトラムの収集に先だって収集された
画像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）において、計数値がある程
度以上の位置たけ関心領域（以下ＲＯＩと称する。）に
設定し、ＲＯＩ内だけのエネルギースペクトラムの収集
をするように書込み命令ｓ１を働かせても良い。
ラムを収集すると、非常に長い時間の収集となる。そこ
でエネルギースペクトラムの収集に先だって収集された
画像Ｐ （ｘ、ｙ、 θ）において、計数値がある程
度以上の位置たけ関心領域（以下ＲＯＩと称する。）に
設定し、ＲＯＩ内だけのエネルギースペクトラムの収集
をするように書込み命令ｓ１を働かせても良い。
なお本発明は上述した実施例に限定されるものではなく
、このほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施可能であるのは勿論である。
、このほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施可能であるのは勿論である。
［発明の効果］
本発明によれば、位置（ｘ、ｙ）に依存したエネルギー
スペクトラムＥを画像収集と同時に、または引続き収集
することにより、位置に依存した１つ スペクトラム全体像を正確に処理し、このスペクトラム
から散乱線の比率を求め、この比率を収集画像に乗算す
ることにより、散乱線が正確に目っ簡単に除去できるの
で、処理速度が速くなり、診断画像の分解能か向上する
。また例えば２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核
種またはエネルギーの異なる核種を２種類以上同時にそ
れぞれの画像を収集して散乱線を除去する場合には、特
に正確に簡便に行なえるγ線の散乱線除去画像収集方法
及びガンマカメラを提供できる。
スペクトラムＥを画像収集と同時に、または引続き収集
することにより、位置に依存した１つ スペクトラム全体像を正確に処理し、このスペクトラム
から散乱線の比率を求め、この比率を収集画像に乗算す
ることにより、散乱線が正確に目っ簡単に除去できるの
で、処理速度が速くなり、診断画像の分解能か向上する
。また例えば２つ以上のエネルギーのγ線を放出する核
種またはエネルギーの異なる核種を２種類以上同時にそ
れぞれの画像を収集して散乱線を除去する場合には、特
に正確に簡便に行なえるγ線の散乱線除去画像収集方法
及びガンマカメラを提供できる。
第１図は本発明に係るγ線の散乱線除去画像収集方法を
適用したガンマカメラ装置の概略ブロック図、第２図は
本発明の第３の実施例を示す概略ブロック図、第３図は
収集画像および各位置におけるエネルギースペクトラム
を示す概略図、第４図は前記第１図に示す実施例におけ
る散乱線除去画像収集方法を示すフロー図、第５図は本
発明に係るエネルギーとチャンネル当りの計数値との関
係を示す概略図、第６図は前記第２図に示す実施例にお
ける散乱線除去画像収集方法を示すフロ図、第７図およ
び第８図は従来のγ線の散乱線除去画像収集方法を示す
概略図である。 １・・・ガンマカメラ、２・・・Ａ／Ｄ変換器、３・・
・イメージメモリコントローラ、４・・・画像データメ
モリ、５・・・ウィンドウ回路、６・・・ｘｙアドレス
選１択器、７・・・波高分別器、８・・・スペクトルデ
ータメモリ、９・・・メインＣＰＵ、１５・・・スプリ
ッ！・回路、Ｐ （ｘ、ｙ）・・・収集画像、Ｅ （ｘ
、ｙ、ｅ）・・・エネルギースペクトラム、Ｐｌ・・・
光電ピーク。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
適用したガンマカメラ装置の概略ブロック図、第２図は
本発明の第３の実施例を示す概略ブロック図、第３図は
収集画像および各位置におけるエネルギースペクトラム
を示す概略図、第４図は前記第１図に示す実施例におけ
る散乱線除去画像収集方法を示すフロー図、第５図は本
発明に係るエネルギーとチャンネル当りの計数値との関
係を示す概略図、第６図は前記第２図に示す実施例にお
ける散乱線除去画像収集方法を示すフロ図、第７図およ
び第８図は従来のγ線の散乱線除去画像収集方法を示す
概略図である。 １・・・ガンマカメラ、２・・・Ａ／Ｄ変換器、３・・
・イメージメモリコントローラ、４・・・画像データメ
モリ、５・・・ウィンドウ回路、６・・・ｘｙアドレス
選１択器、７・・・波高分別器、８・・・スペクトルデ
ータメモリ、９・・・メインＣＰＵ、１５・・・スプリ
ッ！・回路、Ｐ （ｘ、ｙ）・・・収集画像、Ｅ （ｘ
、ｙ、ｅ）・・・エネルギースペクトラム、Ｐｌ・・・
光電ピーク。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
Claims (2)
- （１）生体に投与された放射性物質からγ線を入射する
ガンマカメラにより前記生体の診断画像を収集しこの収
集画像から前記生体内での散乱線及び前記ガンマカメラ
内の散乱線をウィンドウ設定により除去するγ線の散乱
線除去画像収集方法において、前記診断画像の収集と同
時にまたはこの収集の間に前記ガンマカメラの各位置に
入射するγ線のエネルギースペクトラムを前記収集画像
の画素に対応して収集し、前記各位置毎のエネルギース
ペクトラムから前記散乱線の比率を求め、この比率に基
き前記収集画像の画素毎に散乱線成分を除去するように
したことを特徴とするγ線の散乱線除去画像収集方法。 - （２）シンチレータと複数の光電子増倍管とを複数配設
し生体に投与された放射性物質からγ線を入射して位置
信号ｘ、ｙおよび前記γ線のエネルギーに比例したエネ
ルギー信号Ｚを出力するガンマカメラ本体と、このガン
マカメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚが所定値範
囲内にあるとき前記位置信号ｘ、ｙによりアドレスされ
る位置に収集画像を記憶する第１のメモリと、前記ガン
マカメラ本体から入力するエネルギー信号Ｚを前記各位
置毎にエネルギースペクトラムとして記憶する第２のメ
モリと、この第２のメモリへの前記エネルギー信号Ｚの
書込みおよび前記第１のメモリへの収集画像の書込みを
制御する制御手段とを具備したことを特徴とするガンマ
カメラ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7961989A JPH0619443B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | γ線の散乱線除去画像収集方法及びガンマカメラ |
| US07/501,039 US5227968A (en) | 1989-03-30 | 1990-03-29 | Method for eliminating scattered γ-rays and reconstructing image, and gamma camera apparatus |
| EP90106175A EP0390203B1 (en) | 1989-03-30 | 1990-03-30 | Method for eliminating scattered gamma-rays and reconstructing image, and gamma camera apparatus |
| DE90106175T DE69004308T2 (de) | 1989-03-30 | 1990-03-30 | Verfahren zur Elimination von gestreuten Gammastrahlen und zur Rekonstruktion eines Bildes und Gamma-Kameravorrichtung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7961989A JPH0619443B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | γ線の散乱線除去画像収集方法及びガンマカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02257084A true JPH02257084A (ja) | 1990-10-17 |
| JPH0619443B2 JPH0619443B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=13695076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7961989A Expired - Fee Related JPH0619443B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | γ線の散乱線除去画像収集方法及びガンマカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619443B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06138237A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-20 | Toshiba Corp | シンチレーションカメラ |
| CN111050646A (zh) * | 2017-09-01 | 2020-04-21 | 株式会社岛津制作所 | 图像处理装置 |
| JP2024527231A (ja) * | 2022-06-20 | 2024-07-24 | 上海市計量測試技術研究院 | エネルギスペクトル計数ウィンドウの位置決め方法、装置、電子機器及び記憶媒体 |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP7961989A patent/JPH0619443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06138237A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-20 | Toshiba Corp | シンチレーションカメラ |
| CN111050646A (zh) * | 2017-09-01 | 2020-04-21 | 株式会社岛津制作所 | 图像处理装置 |
| CN111050646B (zh) * | 2017-09-01 | 2023-02-28 | 株式会社岛津制作所 | 图像处理装置 |
| JP2024527231A (ja) * | 2022-06-20 | 2024-07-24 | 上海市計量測試技術研究院 | エネルギスペクトル計数ウィンドウの位置決め方法、装置、電子機器及び記憶媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0619443B2 (ja) | 1994-03-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |