JPH0441019B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、Ｘ線透過特性の異なる複数の円筒状
のフアントムを同心円状に一体化してクレードル
に固定し、キヤリブレイシヨンのときに、複数の
キヤリブレイシヨンの中から予め指定するキヤリ
ブレイシヨンの種類に対応したスキヤンテクニツ
ク（スキヤンの諸条件）を自動的に選択すると共
に、該選択動作に対応してクレードルを自動的に
移動してフアントムを所定の位置に設置しキヤリ
ブレイシヨンを行うようにした自動較正機能を備
えたＸ線断層撮影装置に関する。

（従来の技術） 従来から、第４図に示すＸ線断層撮影装置が知
られている。第４図において、ガントリー１は、
被検体２を挿入設置する開口３を間にしてＸ線管
４と検出器５を対向配置し、一体的に被検体２の
周りを回つてスキヤンデータ（投影データ）を収
集する構成となつている。Ｘ線管４からのＸ線
は、コリメータ６によつて薄い厚さのフアンビー
ム７となつて被検体２に照射される。Ｘ線管４の
近傍には、ヘツド用フイルタ及びボデイ用フイル
タ（いずれも図示せず）が用意されており、通
常、外部からの信号によつて、いずれかがＸ線の
照射路（フアンビームの通路）に設置される。テ
ーブル装置８は、テーブル本体９にクレードル１
０を矢印Ａ方向で滑走自在（動作自体は外部から
制御される）に支持し、クレードル１０に載置す
る被検体２を所定の位置に設置する。Ｘ線断層撮
影装置は、第４図に図示されているもののほか、
通常、Ｘ線管４を駆動する高圧発生部、スキヤン
データを記憶するメモリ部、各種制御信号を発生
したり、スキヤンデータで画像再構成処理をして
表示するオペレータコンソール、再構成された画
像をフイルムに撮影するマルチフオーマツトカメ
ラ等を備えている。オペレータコンソールには、
コンピユータ等からなる制御部及び高速演算処理
部と、CRT等からなる画像表示部と、画像撮影
時の情報を表示するランプや種々の設定・指令信
号を与えるキーが配置された操作ボードと、キヤ
リブレイシヨンのときのパラメータ等を設定・指
令するキー等から成るキヤリブレイシヨン操作部
とが設けられている。

以上の構成において、被検体の断層像撮影に先
立ち、適宜、システムキヤリブレイシヨンが行わ
れる。システムキヤリブレイシヨンは、エアース
キヤン及びフアントムスキヤンを行つて収集した
スキヤンデータによりフアイルを作成する。一
方、システムキヤリブレイシヨンは、表示部
（CRT）と会話をしながらキヤリブレイシヨン操
作部におけるスキヤンパラメータの設定（指定）
操作を伴うが、その設定操作はスキヤン毎に行う
必要があつて回数が多い。例えば、エアースキヤ
ンのとき、フイルタが２種類、スライス厚さが３
種類及び回転方向が２種として、設定操作が12回
行われる。又、フアントムスキヤンの設定操作
は、FOV（Field Of View）及びスライス厚さが
夫々３種、回転方向が２種として18回となる。従
つて、１回のシステムキヤリブレイシヨンに際し
て30回の設定操作が行われる。加えて、フアント
ムスキヤンのときのフアントム交換に伴うセンタ
リング操作（フアントムの中心軸を開口３の中心
軸に一致させる操作）が行われる。

システムキヤリブレイシヨンは、上記各操作を
行いながら実行され、所定のスキヤンデータを収
集してキヤリブレイシヨンフアイルを作成（更
新）する。これにより、実際の撮影のときの画質
を良好に維持することができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来のＸ線断層撮影装置にあつては、
システムキヤリブレイシヨンのときに、フアント
ムを交換設置する度に、センタリングをとる必要
があつたり、数種類のキヤリブレイシヨンフアイ
ルのみを更新したいときには、そのキヤリブレイ
シヨンに対応するスキヤンの種類をオペレータが
選択しながら実行する必要があるため、システム
キヤリブレイシヨンは煩わしいばかりか時間を要
するという問題があつた。

本発明は、上記に鑑みてなさされたものであ
り、その目的は、キヤリブレイシヨン作業を簡単
に、かつ、短時間に行うことのできるＸ線断層撮
影装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成する本発明のＸ線断層撮影装置
は、Ｘ線透過特性の異なる複数の円筒状のフアン
トムを同心円状に一体化してクレードルに固定
し、キヤリブレイシヨンのときに、複数のキヤリ
ブレイシヨンの中から予め指定するキヤリブレイ
シヨンの種類に対応したスキヤンテクニツクを自
動的に選択すると共に、該選択動作に対応してク
レードルを自動的に移動してフアントムを所定の
位置に設置しキヤリブレイシヨンをする構成とな
つている。

（実施例） 以下、図面を参照し本発明について詳細に説明
する。

第１図イは、本発明の一実施例を示す構成図で
ある。第１図イにおいて、フアントム１１は厚さ
Ｌ０が等しく、直径Ｋ１，Ｋ２及びＫ３が夫々異
なる円筒状の水フアントム１２、ポリエチレンフ
アントム１３及び１４を同心円状に配置して一体
化し、３軸方向（第１図ロのｘ，ｙ，ｚの各方
向）の微調整機構を備えたフアントムホルダ１５
を介してクレードル１０に固定される。この微調
整機構の操作により、フアントム１１の中心軸
O₁と開口３の中心軸O₂との一致が実現されてい
る。クレードル１０は、システムキヤリブレイシ
ヨンのとき、後述の制御部からの信号によつてフ
アントム１１をｚ方向で定める所定の位置に設置
する。各フアントム１２，１３及び１４の直径
K₁，K₂及びK₃並びに厚さL₀は、フアントム１１
が設置されるＸ線断層撮影装置の性能によつて決
定されるものであつて、本実施例では、K₁＝25
cm、K₂＝35cm、K₃＝42cm、L₀＝20mmとなつてい
る。厚さL₀＝20mmは、スキヤンのときの最大厚
さL_naxmmに対し、必要最小限の余裕をもつて決定
した値である。

一方、オペレータコンソール（図示せず）に
は、第２図に示すキヤリブレイシヨン・スキヤ
ン・コントロールテーブルを備えた制御部（図示
せず）が設置されており、キヤリブレイシヨン操
作部（図示せず）と信号の授受をし、所定のキヤ
リブレイシヨン動作をしてキヤリブレイシヨンフ
アイルを作る構成となつている。キヤリブレイシ
ヨン・スキヤン・コントロールテーブルは、エア
ースキヤン用コントロールテーブルとフアントム
スキヤン用コントロールテーブルとで構成され、
スキヤンマークを設定する（“０”又は“１”に
する）ことにより種々のスキヤンテクニツク（第
２図に示すスキヤンタイム、FOV、フイルタ、
管電流、スライス厚み、回転方向、テーブル位置
等のスキヤンの諸条件）の中から選択スキヤンす
るようになつている。エアースキヤン用コントロ
ールテーブルは、フアントム１１を所定の位置、
即ち、水フアントム１２をＸ線照射路z₀から−L₀
離れた位置（第１図イの位置）に設置すると共
に、FOVを25cm又は35cmに設定し（設定操作に
対応してヘツド用フイルタ又はボデイ用フイルタ
が自動的に設置される）、該FOVの下で設定され
る厚さ及び回転方向でエアースキヤンを実行する
構成となつている（厚さは10mm、５mm、２mmの中
から選択され、回転方向は右回り又は左回りが選
択される）。このときＸ線管電流は50mA、スキ
ヤン時間は8mSとなつている。

フアントムスキヤン用コントロールテーブル
は、水フアントム１２、ポリエチレンフアントム
１３又はポリエチレンフアントム１４をＸ線照射
路z₀に設置し、該設置されるフアントムに対応し
て決まる25cm、35cm又は42cmのFOVの下で
（FOVと共にフイルタも一義的に決まる）設定さ
れる厚さ及び回転方向でフアントムスキヤンを実
行する構成となつている（厚さ及び回転方向の選
択はエアースキヤンのときと同じである）。この
ときのＸ線管電流は500mA、スキヤン時間は
8mSとなつている。

又、制御部は、水フアントム１２をＸ線照射路
z₀に設置し、Ｘ線管電流250mAでスキヤンして
収集するデータに基づいてCT値アジヤストをす
るテーブルも備えている。

以上の構成において、システムキヤリブレイシ
ヨンをするにあたり、フアントム１１はクレード
ル１０に固定される。フアントム１１を固定する
ときのセンタリングは、各フアントム１２，１３
及び１４が同心円的に一体化されているので、３
個が同時に行われる。フアントム固定後、キヤリ
ブレイシヨンは第３図のフローに従つて行われ
る。更新フアイルの設定（指定）及びCT値アジ
ヤストの実施、不実施は、表示部（CRT）と会
話しながらキヤリブレイシヨン操作部にて行われ
る（21）。この更新フアイルの設定操作により、
更新フアイルに対応するスキヤンテクニツクのス
キヤンマークが“１”のコントロール・テーブル
が作成される（22）。制御部はクーリング持ち
（Ｘ線管が発熱するので冷却する必要がある）が
最小となるようにスキヤン順序を決めながらコン
トロール・テーブルのスキヤンマークをサーチす
る（23）。“１”が立つているコントロール・テー
ブルのスキヤンパラメータをセツトして、これに
従つてクレードル１０をｚ方向に移動しながら
（フアントムを変えながら）スキヤンしデータを
収集する（24）。収集したデータでキヤリブレイ
シヨン計算をしてフアイルの更新をする（25）。
コントロール・テーブルのスキヤンマークのサー
チが終了するまで動作23乃至25を繰返す（26）。
CT値アジヤストをしないときには、スキヤンマ
ーク“１”の全てをスキヤンしてキヤリブレイシ
ヨンを終了する（27）。CT値アジヤストが設定さ
れているときには、CTアジヤスト用スキヤンを
し、収集したデータによる画像再構成処理をして
ROI計算及びCT値アジヤストを行つて動作を終
了する。

尚、上記実施例は、CT値アジヤスト機能を備
えているが、本発明はこれに限定するものではな
く、システムキヤリブレイシヨンの機能のみを備
えるものであつてもよい。

（発明の効果） 以上、説明の通り、本発明の自動較正機能を備
えたＸ線断層撮影装置のによれば、Ｘ線透過特性
の異なる複数の円筒状のフアントムを同心円状に
一体化してクレードルに固定し、キヤリブレイシ
ヨンのときに、複数のキヤリブレイシヨンの中か
ら予め指定するキヤリブレイシヨンの種類に対応
したスキヤンテクニツクを自動的に選択すると共
に、該選択動作に対応してクレードルを自動的に
移動してフアントムを所定の位置に設置しキヤリ
ブレイシヨンをする構成となつているため、キヤ
リブレイシヨンを簡単に、かつ、短時間に行うこ
とのできる。

【図面の簡単な説明】

第１図イ及びロは、本発明の一実施例における
フアントムの構成図、第２図は、本発明の一実施
例におけるキヤリブレイシヨン・スキヤン・コン
トロール・テーブルの構成図、第３図は、本発明
の一実施例における動作説明図、第４図は、Ｘ線
断層撮影装置の構成図である。 １……ガントリー、２……被検体、３……開
口、４……Ｘ線管、５……検出器、６……コリメ
ータ、７……フアンビーム状Ｘ線、８……テーブ
ル装置、９……テーブル本体、１０……クレード
ル、１１……フアントム、１２……水フアント
ム、１３及び１４……ポリエチレンフアントム、
１５……フアントムホルダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｘ線源からのＸ線を被検体に照射したときの
   透過Ｘ線に基づくデータを、コンピユータにより
   画像再構成処理をして被検体の断層像を得るよう
   にしたＸ線断層撮影装置において、 前記被検体を載置するクレードルに固定される
   フアントムであつて、夫々異なるＸ線透過特性を
   有する複数の円筒状フアントムを同心円状に配置
   して一体化したキヤリブレイシヨン用フアントム
   と、キヤリブレイシヨンの種類に対応したスキヤ
   ンの諸条件を記憶する手段と、キヤリブレイシヨ
   ン指令が与えられたとき、前記スキヤンの諸条件
   の中から予め指定されているものを適宜選択する
   と共に、該選択動作に対応して前記クレードルを
   移動し前記フアントムを所定の位置に設置してキ
   ヤリブレイシヨンをする手段とを備えることを特
   徴とする自動較正機能を備えたＸ線断層撮影装
   置。