JPH11226006A - コンピュータ断層装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は，動きのある部位の再構成断層
画像を得ることができる高速連続スキャンに同期して，
被検体の断層画像の再構成と表示をリアルタイムで実行
するとともに，再構成および表示条件を断層画像毎にリ
アルタイムで変更することを可能とするコンピュータ断
層撮影装置を提供することである。 【解決手段】本発明のコンピュータ断層装置は，投影デ
ータの収集スキャンを高速に繰り返して行うことによっ
て被検体の時間・空間的変化を含むデータを収集するデ
ータ収集の手段１と，この収集データの前処理，再構成
処理，表示処理をデータ収集に継続的に同期することが
できる時間内で実行することを可能にする演算処理装置
２と，この再構成画像をデータ収集に同期して遅延なく
連続的に表示する画像表示装置３と，この前処理，再構
成処理，表示処理に使用する前処理パラメタ，再構成パ
ラメタ，表示パラメタを再構成画像毎に遅延なく変更す
ることを可能とする手段４とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，被検体の同一位置
または複数の位置で投影データを収集するためのスキャ
ン動作を繰り返して行うコンピュータ断層装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】通常のＸ線ＣＴ装置では，Ｘ線源として
回転陽極Ｘ線管を使用し，架台の回転軸に直交する面内
で回転軸を含む方向にＸ線を照射するようにこのＸ線管
を架台に取り付け，機械的に架台を回転するスキャン動
作によって，回転軸方向に横たわる被検体に多方向から
Ｘ線を照射する。高速にデータを取得するためにはＸ線
管を取り付けた架台を高速に回転する必要があるが，こ
の場合には回転陽極Ｘ線管の回転陽極に非常に大きな重
力が加わり，回転陽極Ｘ線管が正常に動作しない事態に
なる。これによってデータ収集の時間が制限される。現
在生産されているＸ線ＣＴ装置では最短のデータ収集時
間は０．６秒程度である。Ｘ線管から放射されたＸ線は
被検体を透過した後にＸ線検出器で電流に変換され，デ
ータ収集回路でデジタルデータに変換される。この投影
データに前処理を行い，前処理を施したデータに再構成
処理を行う。再構成処理を行ったデータに表示のための
画像処理を行い，これを画像表示装置で表示する。現在
は１スライスのデータを処理する演算処理時間には３秒
程度を要している。これらのＸ線ＣＴ装置においては，
最初にスキャンを行って複数スライスの投影データを収
集し，その後にこの投影データの画像再構成処理を行
い，画像を観察するのが基本的な撮影方法である。

【０００３】電子ビーム・スキャン方式のＸ線ＣＴ装置
は，電子銃から放射した電子ビームを制御し，被検体の
周囲に環状に配置したＸ線ターゲット上を５０ミリ秒ま
たは１００ミリ秒でスキャンすることによって投影デー
タを取得する。この電子ビームのスキャンは８ミリ秒ま
たは１６ミリ秒の休止時間を置くことによって，繰り返
して行うことができる。Ｘ線ターゲットで発生したＸ線
は被検体を透過した後にＸ線検出器で電流に変換され，
データ収集回路でデジタルデータに変換される。このデ
ータに前処理を行い，前処理を施したデータに再構成処
理を行う。再構成処理を行ったデータに表示のための画
像処理を行い，これを画像表示装置で表示する。従来の
装置においては，前処理および再構成処理に１スライス
当たり約３秒を要していた。従って，５０ミリ秒の走
査，８ミリ秒の休止期間または１００ミリ秒の走査，１
６ミリ秒の休止時間で複数スライスの電子ビームのスキ
ャンを繰り返した場合には，リアルタイムで連続して画
像再構成処理とその結果の表示を行うことができなかっ
た。従って，最初に電子ビームによるスキャンを行って
複数スライスの投影データを収集し，その後にこの投影
データの画像再構成処理を行い，その後に複数スライス
の画像を表示することが行われている。

【０００４】生検針穿刺による生検において，生検針の
位置を正確に把握するために，Ｘ線ＣＴ装置を使用する
ことが行われている。しかしながら前述したようにＸ線
ＣＴ装置のデータ収集と再構成にはある程度の時間が必
要であり，例えばＸ線透視撮影装置を使用したＸ透視の
ようなリアルタイムの観察には使用できないので，生検
針穿刺の事前と事後に確認のために断層像を撮影するこ
とが一般的に行われている。

【０００５】生検針穿刺による生検において，Ｘ線ＣＴ
装置を使用して生検針の動きをリアルタイムで表示する
ことが試みられている。１スライス分の投影データを取
得するためには０．６秒程度が必要であり，また１スラ
イス分の投影データを再構成するためにはそれとほぼ同
じ時間を必要としているので，部分的に投影データを再
構成することによって再構成画像を更新する技術が開発
されている。しかしこの場合でも完全に１スライス分の
データを更新するためには１スライス分のデータを取得
する時間，すなわち０．６秒程度を必要とする。

【０００６】生検針穿刺による生検をＸ線ＣＴガイド下
で行う場合には，生検針の位置を正確に把握するために
少なくとも被検体の断層面の全体を表示する全体画像と
生検針の針先の部分を拡大して詳細に表示する関心領域
再構成画像が望まれる。またこの関心領域再構成画像は
生検針の針先の移動に従って再構成領域の大きさを変更
し，またその中心を移動することが望まれる。また被検
体の組織と生検針とを詳細に観察するために，再構成フ
ィルタ，画像フィルタなどのパラメタをそれぞれに適し
たものに随時変更して観察することが望まれる。しかし
ながら，先に述べたように再構成演算に時間を要してい
ること，また被検体の被曝線量の制限から長時間Ｘ線Ｃ
Ｔスキャンを続けることができないことなどから，これ
らのパラメタを変えながら生検を行うことは実現されて
いなかった。

【０００７】近年盛んに行われる治療手技を兼ねた放射
線的検査（ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｒａｄｉｏ
ｌｏｇｙ，インターベンショナル・ラジオロジー）にお
いてはメス，針，カテーテルなどを動的に操作する必要
がある。これらを最も良い条件で断層動画像として表示
するために，メスや針の先端を再構成領域の中心に置
き，十分小さな再構成領域を設けてこれを表示した後，
高速なメスや針の動きに敏速に追従させながらこの設定
を変更して，常にメスや針の先端が良好な条件で描出可
能とする要求がある。しかしながら，先に述べたように
再構成演算に時間を要していること，被検体の被曝線量
の制限から長時間のスキャンを続けることができないこ
と，一方再構成領域や再構成パラメタを短時間で変更す
ることは人間の判断と操作に要する時間の制約があるこ
となどの理由によって実現できていなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題に
対応するために行われたもので，その目的は被検体の断
層画像とその時間的変化を，投影データの収集スキャン
中にデータ収集に同期してリアルタイムで遅延なく連続
的に表示すること，そしてこの再構成パラメタおよび表
示パラメタを再構成画像毎に遅延なく変更することを可
能にすることによって静止した部位だけでなく心拍動な
どの速い動きをもつ部位においても，リアルタイムで最
適な条件で関心領域の画像診断が行える，そして手術用
器具などの状態や速い動きを的確に把握できる，リアル
タイムコンピュータ断層撮影装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に関わるコンピ
ュータ断層装置は，被検体の多方向からの投影データの
収集スキャンを心拍動などの速い動きをもつ部位の断層
画像を鮮明に再構成することができる速度で行い，この
収集スキャンを高速に繰り返して行うことによって，被
検体の時間的・空間的変化を含むデータを収集すること
を可能とするデータ収集の手段と，データ収集に継続的
に同期することが可能な時間内に被検体の鮮明な再構成
断層画像を得るための収集データの前処理，再構成処
理，表示処理を実行することが可能なように構成した演
算処理装置と，この再構成画像をデータ収集に同期して
遅延なく連続的に表示する画像表示装置と，この前処
理，再構成処理，表示演算に使用する前処理パラメタ，
再構成パラメタ，表示パラメタを再構成画像毎に遅延な
く連続的に変更することを可能とする手段とを具備す
る。

【００１０】請求項２に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの収集スキャン
を，生検針などの速い動きを鮮明に再構成することがで
きる速度で行い，この収集スキャンを高速に繰り返して
行うことによって被検体の時間的変化，空間的変化を含
むデータを収集することを可能とするデータ収集の手段
と，データ収集に継続的に同期することができる時間内
に，被検体の鮮明な再構成断層画像を得るための収集デ
ータの前処理，再構成処理および表示処理を実行するこ
とが可能なように構成した演算処理装置と，この再構成
画像をデータ収集に同期して遅延なく連続的に表示する
画像表示装置と，この前処理，再構成処理，表示処理に
使用する前処理パラメタ，再構成パラメタ，表示パラメ
タを再構成画像毎に遅延なく連続的に変更することを可
能とする手段とを具備する。

【００１１】請求項３に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの高速収集スキャ
ンを高速に連続して行うことによって被検体の時間的・
空間的変化を含むデータを収集することを可能とするデ
ータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構成するため
に必要な投影角度分のデータ」を収集するために必要と
する時間よりも短い時間間隔毎に，最新の「一枚の断層
画像を再構成するために必要とする投影角度分のデー
タ」を使用して，再構成断層画像を得るための前処理，
再構成演算および表示演算を，継続的に実行することが
可能なように構成した演算処理装置と，この再構成画像
をデータ収集に同期して，遅延なく連続的に表示する表
示装置と，この前処理，再構成処理，表示演算に使用す
る前処理パラメタ，再構成フィルタや再構成領域，再構
成中心などの再構成パラメタ，表示パラメタを再構成画
像毎に遅延なく連続的に変更することを可能とする手段
とを，具備する。

【００１２】請求項４に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの高速収集スキャ
ンを，高速に連続して行うことによって被検体の時間的
変化，空間的変化を含むデータを収集することを可能と
するデータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構成す
るために必要な投影角度分のデータ」を収集するために
必要とする時間あたりに，一枚以上の再構成画像を得る
ための前処理，再構成処理および表示処理を，継続的に
実行することが可能なように構成した演算処理装置と，
この再構成画像をデータ収集に同期して，遅延なく連続
的に表示する表示装置と，この前処理，再構成処理，表
示処理に使用する前処理パラメタ，再構成フィルタや再
構成領域，再構成中心などの再構成パラメタ，表示パラ
メタを再構成画像毎に遅延なく連続的に変更することを
可能とする手段とを，具備する。

【００１３】

【実施例】以下，本発明によるコンピュータ断層装置の
実施例を説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す
概略図であり，図２は本発明の実施例の構成を示すブロ
ック図である。この実施例では電子ビーム・スキャン方
式のＸ線ＣＴ装置を例に示している。電子銃１２から放
射した電子ビーム１３を制御し，被検体の周囲に環状に
配置されたＸ線ターゲット１１上を５０ミリ秒または１
００ミリ秒で走査することによって１スライス分のデー
タを取得する。この電子ビームの走査は８ミリ秒または
１６ミリ秒の休止時間を置くことによって，繰り返して
行うことができる。Ｘ線ターゲットで発生したＸ線は，
寝台６２の上に横たわる被検体を透過し，Ｘ線検出器１
４で電流に変換され，データ収集回路１５でデジタルデ
ータに変換される。演算処理装置２は，このデータに前
処理を行い，前処理を施したデータに再構成処理を行
う。再構成処理を行ったデータに表示のための画像処理
を行い，これを画像表示装置３で表示する。

【００１４】従来の装置においては，前処理および再構
成処理に１スライス当たり約３秒を要していた。従っ
て，５０ミリ秒の走査，８ミリ秒の休止時間，または１
００ミリ秒の走査，１６ミリ秒の休止時間で複数スライ
スの電子ビーム走査を繰り返した場合には，実時間で連
続して再構成処理とその結果の表示を行うことができな
かった。この実施例では，前処理および再構成処理を行
う演算処理装置を改良することによって，前処理および
再構成処理を１スライス当たり約５０ミリ秒で行い，Ｘ
線スキャン，前処理および再構成処理をパイプライン的
に処理することを可能にした。これによって再構成処理
とその結果の表示を電子ビームによるスキャンと同期し
て行うことが可能になり，５０ミリ秒の走査，８ミリ秒
の休止時間の場合は秒当たり１７スライス，また１００
ミリ秒の走査，１６ミリ秒の休止時間の場合には秒当た
り８スライスのデータ収集とその結果の実時間表示を可
能にした。

【００１５】スキャンデータの再構成演算処理にはコン
ボリューション処理とバックプロジェクション処理があ
り，コンボリューション処理に使用するパラメタにはコ
ンボリューション演算用のフィルタの種類やフィルタの
係数などがあり，バックプロジェクション処理に使用す
るパラメタには画像再構成領域の大きさや中心位置など
があり，再構成されたデータの表示処理に使用する画像
表示パラメタにはウィンドウ幅，ウインドウ中心，空間
フィルタなどがある。パラメタ設定部４は，処理パラメ
タセット設定部４１，処理パラメタセットシーケンス設
定部４２，処理パラメタセットシーケンス制御部４３か
ら構成されている。

【００１６】処理パラメタセット設定部４１は，処理パ
ラメタのセット，即ち，前処理，コンボリューション処
理，バックプロジェクション処理，画像表示処理用パラ
メタの組を複数組設定することができるように構成され
ている。処理パラメタセットシーケンス設定部４２は，
検査の経過に伴って切り換えるべき処理パラメタセット
のシーケンスを設定することができるようになってい
る。処理パラメタセットシーケンス制御部４３は，検査
の経過に伴って切り換える処理パラメタセットのシーケ
ンスと検査の進行との同期を取る部分であり，術者の指
示に従って操作器５から送られてくる信号によって処理
パラメタセットのシーケンスを進めるようになってい
る。これは，必要に応じて後退することも可能である。
この処理パラメタセットシーケンス制御部４３は，スキ
ャンデータの再構成演算と表示演算に使用する処理パラ
メタのプリセット値の組を演算処理部２に出力する。処
理パラメタセットシーケンス制御部４３は，またスキャ
ン制御部６１にスキャン開始と停止のための制御信号を
送る機能を有している。

【００１７】生検への適用について説明する。生検に適
用する場合には，先ず，生検における場面毎に事前に実
験を行い，その場面に適した種々の再構成処理用パラメ
タと種々の画像表示処理用パラメタの値を実験に基づい
て選定し，これをその場面用のパラメタセットとして処
理パラメタセット設定部４１の一組のプリセット値とし
て設定する。一般に５〜１０種類の処理パラメタセット
が登録される。図４はその一例である

【００１８】次に，処理パラメタセットシーケンス設定
部４２に，術者の穿刺の進行に伴って進展する場面の順
序で，選定したパラメタセットの番号を，順番に登録す
る。同時に，そのパラメタセットを使用して処理するス
キャンのデフォルトにおけるスキャン数，デフォルトの
スキャン時間間隔，再構成領域の中心位置などのパラメ
タを設定する。図５はその一例である。

【００１９】穿刺を行う術者の穿刺の進行に合わせた指
示に基づいて，操作器５から処理パラメタパターンシー
ケンス制御部４３に処理パラメタセットシーケンスを順
次進める指示を出す。処理パラメタセットシーケンス制
御部４３は処理パラメタセットシーケンス設定部４２か
ら，前処理，再構成処理と表示処理のための処理パラメ
タの組を取得し，これを演算処理装置２に渡す。これに
よって，スキャンデータの収集シーケンスに対して，こ
れらのプリセット値の組を使用した再構成演算と表示演
算を順次実施することが可能になる。また，処理パラメ
タセットシーケンス制御部４３からスキャン制御部６１
に対して，スキャン開始停止制御信号を出力することが
可能になっているので，穿刺の進行に合わせて，Ｘ線の
スキャンを中断し，また再開すること，スキャンの時間
間隔を変更することが可能であり，無駄な患者被曝を避
けることが可能になる。なお，画像表示装置３はスキャ
ンによって得た画像を次のスキャンの面像によって更新
されるまで，継続して表示する。

【００２０】穿刺を行う術者の指示に基づいて，スキャ
ンデータの収集シーケンスに対して，これらのパラメタ
セット，即ちプリセット値の組を使用した再構成演算と
表示演算を，順次パターンを切り換えながら遅れなく実
施することが可能になり，生検針の針の先端位置に対応
した最適なパラメタのプリセット値を使用した画像のシ
ーケンスを表示装置に表示することが可能になった。例
えばある関心領域に針を穿刺する場合に，術者による穿
刺針の進行に従って，Ｘ線ＣＴ画像の再構成画像を図４
のパターンを設定し，図５のステップに従って，順次変
化させていくように構成した。ここで再構成領域の大き
さと再構成パラメタは事前の検討によってプリセットし
ておき，穿針の進行に従って術者が順次選択できるよう
にした。図６に一例を示す。再構成領域の中心位置はス
テップ３以降は針の先端が画面の中央に来るように自動
制御するように構成した。これは補助者の手動による操
作も可能なように構成している。再構成フィルタ，再構
成領域の大きさ，画像表示フィルタなどのパラメタも，
操作者の判断によって必要に応じて手動で変更すること
が可能なように構成している。

【００２１】また治療手技を兼ねた放射線的検査におい
て，メス，針，カテーテルなどを動的に操作するために
適した画像再構成領域，画像再構成用フィルタなどの再
構成パラメタと表示パラメタを事前の実験に基づいてプ
リセット値として選び，検査を行う術者の指示で，収集
スキャンデータのシーケンスに対してこの複数のプリセ
ット値を使用した再構成処理と表示処理を順次遅れなく
実施することによって，メスや針の先端位置に対応した
最適パラメタのプリセット値を使用した画像のシーケン
スを表示装置に表示することが可能になった。これによ
って先ず全体像を示し，その後はメスや針の先端を中心
に置いた関心領域再構成画像を，術者の手術の進行に従
って，高速なメスや針の動きに追従させながら移動する
ことによって，常にメスや針の先端が良好な条件で描出
できることを可能にした。

【００２２】図７は従来のＣＴ装置におけるスキャンか
ら画像表示までの概略的な流れを示す図であり，図８は
本実施例のスキャンから画像表示までの概略的な流れを
示す図である。ここではスキャン時間１００ミリ秒，ス
キャン休止時間２０ミリ秒，再構成時間５０ミリ秒の例
を示した。図７の従来のコンピュータ断層装置において
は，スキャン，即ちＸ線曝射に引き続いて再構成処理が
行われ，それに引き続き画像表示が行われるが，再構成
に要する時間がスキャン時間よりも長いために，その次
のスキャンのＸ線曝射が終了するより前に再構成を終了
することができない。図８の本実施例においては，スキ
ャン，即ち，Ｘ線曝射に引き続いて再構成処理が行わ
れ，それに引き続き画像表示が行われる。再構成に要す
る時間は，その次のスキャンのＸ線曝射が終了するより
前に終了するように構成している。画像表示は，その次
のスキャンの画像の再構成が終了するまで保持される。
再構成処理のためのパラメタ，画像表示のためのパラメ
タは，パラメタセット設定部４からデフォルトのタイミ
ングまたは操作器５からの指示によって，演算処理部２
へ順次送られる。これによって，断層画像とその時間的
変化を，投影データの収集スキャン中に，データ収集に
同期してリアルタイムで遅延なく連続的に表示するこ
と，およびこの再構成パラメタおよび表示パラメタを再
構成画像毎に遅延なく高速に変更することが可能になっ
た。

【００２３】この発明に基づく装置を使用することによ
って，Ｘ線ＣＴガイド下の生検針穿刺による生検におい
て，被検体の断層の全体を表示する全体画像と生検針の
針先の部分を詳細に表示する関心領域拡大画像を穿刺の
進行に合わせて順次表示することが可能になり，生検針
の位置を正確に把握する事が可能になった。これによっ
て生検の進行に合わせて最適の再構成パラメタを使用し
た透視が可能になったので，長時間の透視が不要とな
り，被曝線量の増大を防ぐことが可能になった。より詳
細で最適な画像情報が得られ，手技の安全性と確実性を
高めることが可能となった。

【００２４】治療手技を兼ねた放射線的検査において
は，被検体の断層の全体を表示する全体画像とメスや
針，カテーテルなどの先端の部分を詳細に表示する関心
領域拡大画像を手技の進行に合わせて順次表示すること
が可能になり，メス，針，カテーテルなどの位置を正確
に把握する事が可能になった。これによって，手技の進
行に合わせて最適の再構成パラメタを使用した透視が可
能になったので，高速なメス，針，カテーテルなどの動
きや血流動態に即時追従させながら，メス，針，カテー
テルなどの先端および関心領域を良好な条件で常に描出
することが可能になった。また塞栓術などにおいて解剖
学的構造の変化や血流動態の変化をダイナミックにリア
ルタイムで観察することが可能になった。

【００２５】図３は本発明の第二実施例の構成を示すブ
ロック図である。本実施例ではメモリおよび高速磁気デ
ィスクなどで構成されるデータ蓄積装置２１が設けられ
ている。データ蓄積装置はデータ収集回路から出力され
るデータを保存しておくことが可能である。保存されて
いるデータは，操作器５の操作に従って，処理パラメタ
セットシーケンス制御部からデータ蓄積装置２１に送ら
れる制御信号によって演算処理部に転送され，パラメタ
セット設定部からのパラメタによって前処理，再構成処
理，表示処理が行われ，画像表示部に表示される。第一
実施例で説明した機能の他に，後刻にデータ収集時と同
じ時間タイミングで画像表示を行うことが可能である。
データ蓄積装置２１は，前処理済みのデータを保存する
ように構成することも可能である。

【００２６】この実施例では，電子ビーム・スキャン方
式のＸ線ＣＴ装置を例に説明したが，図９はＸ線源とし
て回転陽極Ｘ線管を使用し，このＸ線管を取り付けた架
台を回転することによって，データを取得する通常のＸ
線ＣＴ装置のスキャンから画像表示までの概略的な流れ
を示す図であり，本発明の第三実施例で請求項３に相当
する。この例ではＸ線のスキャンは連続的に行われてい
るが一枚の再構成画像を再構成するために必要とする投
影データ（１８０度＋ファン角度）の取得には０．６秒
を要している。画像再構成処理時間は約０．１秒であ
る。画像再構成は約０．１２秒毎に，その時刻の最新の
１８０度＋ファン角度分の投影データを使用して行われ
る。即ち，「一枚の断層画像を再構成するために必要と
する投影データ」を収集するために必要とする時間内
に，複数枚分の被検体の再構成断層画像を得るための前
処理，再構成処理および表示処理を行うことが可能なよ
うに構成した再構成装置と，この再構成画像をデータ収
集に同期して遅延なく連続的に表示する表示装置と，こ
の前処理，再構成処理，表示処理に使用する前処理パラ
メタ，再構成フィルタや再構成領域，再構成中心などの
再構成パラメタ，表示パラメタを再構成画像毎に遅延な
く連続的に変更することを可能とする手段とを具備する
ことによって，「一枚の断層画像を再構成するために必
要な投影角度分のデータ」を収集するために必要とする
時間よりも短い時間間隔毎に，最新の「一枚の断層画像
を再構成するために必要とする投影角度分のデータ」を
使用して，継続的に，再構成パラメタおよび表示パラメ
タを再構成画像毎にリアルタイムで変化させることを可
能とするコンピュータ断層装置を提供することができ
る。

【００２７】図１０はＸ線源として回転陽極Ｘ線管を使
用し，このＸ線管を取り付けた架台を回転することによ
って，データを取得する通常のＸ線ＣＴ装置のスキャン
から画像表示までの概略的な流れを示す図であり，本発
明の第四実施例で請求項４に相当する。この例ではＸ線
のスキャンは連続的に行われているが一枚の再構成画像
を再構成するために必要とする投影データ（１８０度＋
ファン角度）の取得には０．６秒を要している。画像再
構成処理時間は約０．１秒である。画像再構成は約０．
１２秒毎に，異なる画像再構成パラメタセットを使用し
て順次行われる。即ち，「一枚の断層画像を再構成する
ために必要とする投影データ」を収集するために必要と
する時間内に，複数枚分の被検体の再構成断層画像を得
るための前処理，再構成処理および表示処理を行うこと
が可能なように構成した再構成装置と，この再構成画像
をデータ収集に同期して遅延なく連続的に表示する表示
装置と，この前処理，再構成処理，表示処理に使用する
前処理パラメタ，再構成フィルタや再構成領域，再構成
中心などの再構成パラメタ，表示パラメタを再構成画像
毎に遅延なく連続的に変更することを可能とする手段と
を具備することによって，「一枚の断層画像を再構成す
るために必要な投影角度分のデータ」を収集するために
必要とする時間あたりに，継続的に一枚以上の，再構成
パラメタおよび表示パラメタを再構成画像毎にリアルタ
イムで変化させることを可能とするコンピュータ断層装
置を提供することができる。

【００２８】これまでの説明では同時に一つの断面の投
影データを収集するいわゆる二次元ＣＴ装置を例に説明
してきたが，同時に二つ以上の断面の投影データを収集
するＣＴ装置や，面検出器を使用したいわゆる三次元Ｃ
Ｔに対しても同様に適用することができる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの収集スキャン
を，心拍動などの速い動きをもつ部位の断層画像を鮮明
に再構成することができる速度で行い，この収集スキャ
ンを高速に繰り返して行うことによって被検体の時間的
変化を含むデータを収集することを可能とするデータ収
集の手段と，データ収集に継続して同期することが可能
な時間内で，被検体の再構成断層画像を得るための収集
データの前処理，再構成処理および表示処理を実行する
ことが可能なように構成した再構成装置と，この再構成
画像をデータ収集に同期して，遅延なく連続的に表示す
る表示装置と，この前処理パラメタ，再構成パラメタお
よび表示パラメタを再構成画像毎に遅延なく連続的に変
更することを可能とする手段とを具備したので，データ
収集に同期してリアルタイムで，複数の再構成パラメタ
および画像表示パラメタを使用した画像を順次連続して
表示することが可能になった。これによって，診断また
は検査の進行に合わせて，複数の最適パラメタで処理し
た画像を順次表示することが可能となり，診断，治療に
有効な手段を提供できる。また，拍動している臓器や，
移動している対象物を，その時点の対象物に最適なパラ
メタを使用した画像として連続して描出することができ
るので，診断，治療計画，治療などに有効な情報を提供
できる。

【００３０】請求項２に関わるコンピュータ断層装置は
被検体の多方向からの投影データの収集スキャンを，生
検針などの速い動きを鮮明に再構成することができる速
度で行い，この収集スキャンを高速に繰り返して行うこ
とによって被検体の時間的変化，空間的変化を含むデー
タを収集することを可能とするデータ収集の手段と，デ
ータ収集に継続して同期することが可能な時間内に，被
検体の再構成断層画像を得るための収集データの前処
理，再構成処理および表示処理を実行することが可能な
ように構成した演算処理装置と，この再構成画像をデー
タ収集に同期して，遅延なく連続的に表示する画像表示
装置と，この前処理パラメタ，再構成パラメタおよび表
示パラメタを再構成画像毎に遅延なく連続的に変更する
ことを可能とする手段とを具備したので，データ収集に
同期してリアルタイムで，複数の再構成パラメタおよび
画像表示パラメタを使用した画像を順次連続して表示す
ることが可能になった。これによって，診断または検査
の進行に合わせて，複数の最適パラメタで処理した画像
を順次表示することが可能となり，診断，治療に有効な
手段を提供できる。また，関心領域や，移動している対
象物を，その時点の対象物に最適なパラメタを使用した
画像として連続して描出することができるので，診断，
治療計画，治療などに有効な情報を提供できる。

【００３１】請求項３に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの収集スキャン
を，高速に連続して行うことによって，被検体の時間的
変化，空間的変化を含むデータを収集することを可能と
するデータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構成す
るために必要な投影角度分のデータ」を収集するための
時間よりも短い時間間隔ごとに，最新の「一枚の断層画
像を再構成するために必要とする投影角度分のデータ」
を使用して，継続的に，再構成断層画像を得るための再
構成演算および表示演算を，実行できるように構成した
演算処理装置と，この再構成画像をデータ収集に同期し
て，遅延なく連続的に表示する表示装置と，この前処理
パラメタ，再構成パラメタおよび表示パラメタを再構成
画像毎に遅延なく連続的に変更することを可能とする手
段とを具備したので，データ収集に同期してリアルタイ
ムで，複数の再構成パラメタおよび画像表示パラメタを
使用した画像を順次連続して表示することが可能になっ
た。これによって，診断または検査の進行に合わせて，
複数の最適パラメタで処理した画像を順次表示すること
が可能となり，診断，治療に有効な手段を提供できる。
また，拍動している臓器や，移動している対象物を，そ
の時点の対象物に最適なパラメタを使用した画像として
連続して描出することができるので，診断，治療計画，
治療などに有効な情報を提供できる。

【００３２】請求項４に関わるコンピュータ断層装置
は，被検体の多方向からの投影データの収集スキャン
を，高速に連続して行うことによって，被検体の時間的
変化，空間的変化を含むデータを収集することを可能と
するデータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構成す
るために必要な投影角度分のデータ」を収集するための
収集時間あたりに，継続的に一枚以上の，鮮明な断層画
像を得るための再構成演算および表示演算を，実行でき
るように構成した演算処理装置と，この再構成画像をデ
ータ収集に同期して，遅延なく高速かつ連続的に表示す
る表示装置と，この前処理パラメタ，再構成パラメタお
よび表示パラメタを再構成画像毎に遅延なく連続的に変
更することを可能とする手段とを具備したので，データ
収集に同期してリアルタイムで，複数の再構成パラメタ
および画像表示パラメタを使用した画像を順次連続して
表示することが可能になった。これによって，診断また
は検査の進行に合わせて，複数の最適パラメタで処理し
た画像を順次表示することが可能となり，診断，治療に
有効な手段を提供できる。また，拍動している臓器や，
移動している対象物を，その時点の対象物に最適なパラ
メタを使用した画像として連続して描出することができ
るので，診断，治療計画，治療などに有効な情報を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるコンピュータ断層装置の構成を示
す概略図。

【図２】本発明の実施例の構成を示すブロック図。

【図３】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図。

【図４】処理パラメタセット設定部で設定するパラメタ
セットの設定の例。

【図５】処理パラメタセットシーケンス制御部で設定す
るパラメタセットシーケンスの設定の例。

【図６】処理パラメタセットシーケンス制御部から出力
される処理パラメタの例。

【図７】従来のコンピュータ断層装置におけるデータ収
集，画像再構成，画像表示のタイミングを示す図。

【図８】本発明の実施例におけるデータ収集，画像再構
成，画像表示のタイミングを示す図。

【図９】本発明の第三実施例におけるデータ収集，画像
再構成，画像表示のタイミングを示す図。

【図１０】本発明の第四実施例におけるデータ収集，画
像再構成，画像表示のタイミングを示す図。

【符号の説明】

１ データ収集部 ２ 演算処理部 ３ 画像表示部 ４ パラメタセット設定部 ５ 操作器 １１ Ｘ線ターゲット １２ 電子銃 １３ 電子ビーム １４ Ｘ線検出器 １５ データ収集回路 ２１ データ蓄積装置 ４１ 処理パラメタセット設定部 ４２ 処理パラメタセットシーケンス設定部 ４３ 処理パラメタセットシーケンス制御部 ６１ スキャン制御部 ６２ 寝台

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の多方向からの投影データの収集
   スキャンを心拍動などの速い動きをもつ部位を鮮明に再
   構成することができる速度で行い，この収集スキャンを
   高速に繰り返して行うことによって被検体の時間的・空
   間的変化を含むデータを収集することを可能とするデー
   タ収集の手段と，データ収集に継続的に同期することが
   可能な時間内に，被検体の再構成断層画像を得るための
   収集データの前処理，再構成処理，表示処理を実行する
   ことが可能なように構成した演算処理装置と，この再構
   成画像をデータ収集に同期して遅延なく連続的に表示す
   る画像表示装置と，この前処理，再構成処理，表示処理
   に使用する前処理パラメタ，再構成パラメタ，表示パラ
   メタを再構成画像毎に遅延なく連続的に変更することを
   可能とする手段とを具備することを特徴とするコンピュ
   ータ断層装置。
2. 【請求項２】 被検体の多方向からの投影データの収集
   スキャンを生検針などの速い動きを鮮明に再構成するこ
   とができる速度で行い，この収集スキャンを高速に繰り
   返して行うことによって被検体の時間的・空間的変化を
   含むデータを収集することを可能とするデータ収集の手
   段と，データ収集に継続的に同期することが可能な時間
   内に，被検体の再構成断層画像を得るための収集データ
   の前処理，再構成処理，表示処理を実行することが可能
   なように構成した演算処理装置と，この再構成画像をデ
   ータ収集に同期して遅延なく連続的に表示する画像表示
   装置と，この前処理，再構成処理，表示処理に使用する
   前処理パラメタ，再構成パラメタ，表示パラメタを再構
   成画像毎に遅延なく連続的に変更することを可能とする
   手段とを具備することを特徴とするコンピュータ断層装
   置。
3. 【請求項３】 被検体の多方向からの投影データの高速
   収集スキャンを高速に連続して行うことによって被検体
   の時間的・空間的変化を含むデータを収集することを可
   能とするデータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構
   成するために必要な投影角度分のデータ」を収集するた
   めに必要とする時間よりも短い時間間隔毎に，最新の
   「一枚の断層画像を再構成するために必要とする投影角
   度分のデータ」を使用して，再構成断層画像を得るため
   の前処理，再構成処理，表示処理を継続的に実行するこ
   とが可能なように構成した演算処理装置と，この再構成
   画像をデータ収集に同期して遅延なく連続的に表示する
   表示装置と，この前処理，再構成処理，表示処理に使用
   する前処理パラメタ，再構成パラメタ，表示パラメタを
   再構成画像毎に遅延なく連続的に変更することを可能と
   する手段とを具備することを特徴とするコンピュータ断
   層装置。
4. 【請求項４】 被検体の多方向からの投影データの高速
   収集スキャンを高速に連続して行うことによって被検体
   の時間的・空間的変化を含むデータを収集することを可
   能とするデータ収集の手段と，「一枚の断層画像を再構
   成するために必要な投影角度分のデータ」を収集するた
   めに必要とする時間内に一枚以上の再構成画像を得るた
   めの前処理，再構成処理，表示処理を継続的に実行する
   ことが可能なように構成した演算処理装置と，この再構
   成画像をデータ収集に同期して遅延なく連続的に表示す
   る表示装置と，この前処理，再構成処理，表示処理に使
   用する前処理パラメタ，再構成パラメタ，表示パラメタ
   を再構成画像毎に遅延なく連続的に変更することを可能
   とする手段とを具備することを特徴とするコンピュータ
   断層装置。