JPH11244280A - 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，連続スキャン中に被検体の前
処理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理パラメ
タを使用して行い，その結果の各画像を二つ以上の表示
画面または表示領域にスキャンと同期してリアルタイム
で遅延なく連続して表示することを可能にするコンピュ
ータ断層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
て被検体の時間的・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，データ収集に継続的に同期する
ことができる時間内にこの収集データの前処理，再構成
処理，表示処理を二種類以上の処理パラメタを使用して
実行することが可能な演算処理装置２と，その結果とし
て得られる各画像を二つ以上の表示画面または表示領域
に同時に表示できる表示手段３と，前処理，再構成処
理，表示処理に使用するパラメタを遅延なく変更するこ
とを可能とする手段４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
または複数の位置において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，前処理と再構成処理に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，１６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線透視
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，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から難しいことなどの理由
によって実現できていなかった。

【０００７】近年盛んに行われる治療手技を兼ねた放射
線的検査（ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌｒａｄｉｏｌ
ｏｇｙ，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，針，カテーテル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，針，カテーテルの動きに敏速に追
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
る時間の制約から難しいことなどの理由によって実現で
きていなかった。

【０００８】近年，ヘリカルスキャンＣＴなどの発達に
よって広い範囲にわたるＣＴスキャンを行う検査が増加
している。この場合は，一回の連続したスキャンで得ら
れる再構成断層画像の中に多種類の解剖学的領域を含む
ことになる。例えば，下腹部から下肢までの範囲を一回
の連続したスキャンで撮影することが行われるが，この
場合には骨領域，筋肉，軟部組織，皮膚などが含まれて
おり，それぞれの解剖学的領域や組織に適したウィンド
ウ値，ウインドウ幅がある。しかしながら，従来のＸ線
ＣＴ装置では，スキャンを行いながらリアルタイムで骨
領域，筋肉，軟部組織，皮膚に適したウィンドウ値，ウ
インドウ幅の再構成画像を観察することはできなかっ
た。

【０００９】

【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，その目的は投影データ
の収集スキャン中に，同時に複数のパラメタを使用して
収集データの前処理，再構成処理，表示処理を行い，そ
の結果として得られる各画像を複数の表示画面または表
示領域上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によって，骨領域，肺野領域，
軟部組織などの領域を同時にそれぞれに最適な状態でリ
アルタイムで表示できる，また心拍動などの速い動きを
もつ部位の全体像と関心領域を同時にそれぞれに最適な
条件でリアルタイムで表示できる，また手術用器具など
の状態や速い動きを全体像と針先部分それぞれに適した
領域と条件でリアルタイムで表示できる，コンピュータ
断層撮影装置を提供することである。

【００１０】

【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データ
収集の手段と，前処理，再構成処理，表示処理を十分に
短時間で処理できるように構成することによってデータ
収集に継続的に同期することができる時間内にこの収集
データの前処理，再構成処理，表示処理を二種類以上の
処理パラメタを使用して実行することを可能にする演算
処理装置と，その結果として得られる各画像を二つ以上
の表示画面または表示領域に同時に表示できる表示手段
と，前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメタ
を遅延なく変更することを可能とする手段とを具備す
る。

【００１１】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
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データ収集の手段と，
前処理，再構成処理，表示処理を十分に短時間で処理で
きるように構成することによってデータ収集に継続的に
同期することができる時間内にこの収集データの前処
理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理パラメタ
を使用して実行することを可能にする演算処理装置と，
その結果として得られる各画像を二つ以上の表示画面ま
たは表示領域に同時に表示することを可能にする表示手
段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメ
タをその結果として得られる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・空間
的変化を含むデータを収集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」を使用した前処理，再構成処
理，表示処理を二種類以上の処理パラメタを使用してデ
ータ収集に継続的に同期することができる時間内に実行
することを可能にする演算処理装置と，その結果として
得られる各画像を二つ以上の表示画面または表示領域に
同時に表示することを可能にする表示手段と，前処理，
再構成処理，表示処理に使用するパラメタをその結果と
して得られる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】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・空間
的変化を含むデータを収集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」を収集する時間あたりに一回以上の二種類以
上の処理パラメタを使用した前処理，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
内に実行することを可能にする演算処理装置と，その結
果として得られる各画像を二つ以上の表示画面または表
示領域に同時に表示することを可能にする表示手段と，
前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメタをそ
の結果として得られる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。

【００１４】

【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。

【００１５】演算処理装置２は，このデータに複数の異
なるパラメタ，本実施例では四種類のパラメタを使用し
て前処理と画像再構成処理を行いパラメタの異なる四種
類の画像データを得る。引き続きこれらの画像データに
複数の異なる画像処理パラメタ，本実施例では四種類の
パラメタを使用して画像表示処理を行い，パラメタの異
なる四種類の画像を得る。画像表示装置３は複数の画像
表示画面または画像表示領域を持ち，それらに複数の画
像を同時に表示する機能，本実施例では３１，３２，３
３，３４の四個の表示領域に四種類の画像を同時に表示
する機能を持ち，演算処理装置２から出力されるパラメ
タの異なる四種類の画像を同時に表示する。

【００１６】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，再構成処理，表示処
理を行う演算処理装置を改良することによって，約５０
ミリ秒の間に同時に二組のパラメタの異なる前処理，再
構成処理，表示処理を行い，Ｘ線スキャン，前処理，再
構成処理，表示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スライスの各二組の画像を，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スライスの各四組の画像を，データ収集に同期して
リアルタイムで表示することが可能になった。

【００１７】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はこれらのパラ
メタをリアルタイムで画像処理装置２に供給する機能を
持ち，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。

【００１８】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，画像表示処理などに
使用する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
ラメタセットとそのシーケンスを設定することができる
ようになっており，演算処理装置２が同時に使用する複
数組，本実施例では四組の処理パラメタセットを，時間
シーケンス順に設定する。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
ラメタセットの組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組のシーケ
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。処理パラメタセットシーケ
ンス制御部４３は，スキャンデータの前処理，再構成処
理，表示処理に使用する処理パラメタセットの組を演算
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。

【００１９】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，その場面に適した前処理，再構成処理，画像
表示処理に使用する種々の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

【００２０】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。
それぞれの時点で異なる複数のパラメタセットを使用し
て同時に前処理，再構成処理，表示処理を行うので，そ
れぞれの時点のために複数組設定する必要がある。即ち
これは時間的なシーケンスと同時に複数の画像表示領域
に対応した二次元のテーブルになる。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の
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。

【００２１】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から処理パラメタセットシーケ
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，表示処理のための処理パラメ
タセットの組を取得し，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，これらのパラメタセットの組を使用した複数の前処
理，再構成処理，表示処理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
ャンの画像によって更新されるまで，継続して表示す
る。

【００２２】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前処理，再構
成処理，表示処理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，最適なパラメタのプリ
セット値を使用した全体画像，体表と関心部位を含む画
像，関心部位画像，および生検針の針の先端位置に対応
した画像のシーケンスを表示装置３の表示領域３１，３
２，３３，３４に表示することが可能になった。一例と
して，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。画像表示領域４における
再構成領域の中心位置はステップ２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。

【００２３】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
適した前処理，再構成処理，表示処理のパラメタを事前
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
てこの複数のパラメタセットの組を使用した前処理，再
構成処理，表示処理を順次遅れなく実施することによっ
て，最適パラメタのプリセット値を使用した全体画像，
関心部位画像，メス，針，カテーテルの先端位置に対応
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。これによって全体画像および関心部位画像と
同時に，メス，針，カテーテルの先端を中心に置いた関
心領域再構成画像をメス，針，カテーテルの動きに追従
させながら移動することによって良好な条件で描出する
ことを可能にした。

【００２４】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，両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。

【００２５】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，被検体の全体画像，体表と関心部位を含む画像と関
心部位画像を表示しながら，生検針の針の針先の部分を
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。

【００２６】治療手技を兼ねた放射線的検査において
は，被検体の全体画像を表示しながら，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。

【００２７】一回の連続したスキャンで広い範囲にわた
るＣＴスキャンを行った場合には，一回の連続したスキ
ャンで得られる多数の再構成断層画像の中に多種類の解
剖学的領域を含むことになる。下腹部から下肢までの範
囲を一回の連続したスキャンで撮影することが行われる
が，この場合には骨領域，筋肉，軟部組織，皮膚などが
含まれる。本実施例では同時に四種類の異なるパラメタ
を使用して再構成および画像表示処理を行うことが可能
であるので，骨領域，筋肉，軟部組織，皮膚に適した再
構成フィルタとウィンドウ値，ウインドウ幅を持った再
構成画像をリアルタイムで同時に観察することが可能に
なった。

【００２８】また，頭頚部から胸部までの範囲を一回の
連続したスキャンで撮影することが行われるが，この場
合には骨領域，肺野領域，軟部組織，皮膚などが含まれ
ている。本実施例では同時に四種類の異なるパラメタを
使用して再構成および画像表示処理を行うことが可能に
なり，リアルタイムで骨領域，肺野領域，軟部組織，皮
膚に適した再構成フィルタとウィンドウ値，ウインドウ
幅を持った再構成画像を観察することが可能になった。

【００２９】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。

【００３０】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０．０５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な
投影データ」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」を使用した前処理，再構成
処理および表示処理を二種類以上の処理パラメタを使用
してデータ収集に継続的に同期して実行することを可能
にする演算処理装置と，その結果として得られる各画像
を二つ以上の表示画面または表示領域に同時に表示でき
る表示手段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用す
るパラメタをその結果として得られる再構成画像毎に遅
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，二種
類以上の処理パラメタを使用し，それを継続的に再構成
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。

【００３１】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０．０５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
するために必要な投影角度分のデータ」を収集する時間
あたりに一回以上の二種類以上の処理パラメタを使用し
た前処理，再構成処理，表示処理をデータ収集に継続的
に同期して実行することを可能にする演算処理装置と，
その結果として得られる各画像を二つ以上の表示画面ま
たは表示領域に同時に表示できる表示手段と，前処理，
再構成処理，表示処理に使用するパラメタをその結果と
して得られる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」を収集する時間あたりに一回以上，二種類以上の
処理パラメタを使用し，それを継続的に再構成画像毎に
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。

【００３２】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。

【００３３】

【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
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データ収集の手段と，
前処理，再構成処理，表示処理を十分に短時間で処理で
きるように構成することによってデータ収集に継続的に
同期することができる時間内にこの収集データの前処
理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理パラメタ
を使用して実行することを可能にする演算処理装置と，
その結果として得られる各画像を二つ以上の表示画面ま
たは表示領域に同時に表示することを可能にする表示手
段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメ
タを遅延なく変更することを可能とする手段とを具備し
たので，複数のパラメタを使用して前処理，再構成処
理，画像表示処理を行った画像を複数の表示画面または
表示領域に，データ収集に同期してリアルタイムで表示
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を使用して前処
理，再構成処理，表示処理を行った画像を複数の表示画
面または表示領域に表示することが可能となり，診断，
治療計画，治療などに有効な手段を提供できる。また，
再構成処理フィルタ，ウィンドウ値，ウインドウ幅など
の異なった最適パラメタをもつ複数の部位をリアルタイ
ムで同時に観察することが可能になり，診断，治療計
画，治療などに有効な情報を提供できる。

【００３４】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
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データ収集の手段と，
前処理，再構成処理，表示処理を十分に短時間で処理で
きるように構成することによってデータ収集に継続的に
同期することができる時間内にこの収集データの前処
理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理パラメタ
を使用して実行することを可能にする演算処理装置と，
その結果として得られる各画像を二つ以上の表示画面ま
たは表示領域に同時に表示することを可能にする表示手
段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメ
タをその結果として得られる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，複数のパラメタを使用して前処理，再構成処理，画
像表示処理を行った画像を複数の表示画面または表示領
域に，データ収集に同期してリアルタイムで，表示する
ことが可能になり，またこれらのパラメタを順次切り換
え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を使用して前
処理，再構成処理，表示処理を行った画像を複数の表示
画面または表示領域に表示することが可能となり，また
これらのパラメタを順次切り換えることが可能となった
ので，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。また，再構成フィルタ，ウィンドウ
値，ウインドウ幅などの異なった最適パラメタをもつ複
数の部位をリアルタイムで同時に観察することが可能に
なり，診断，治療計画，治療などに有効な情報を提供で
きる。

【００３５】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・空間
的変化を含むデータを収集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」を使用した前処理，再構成処
理，表示処理を二種類以上の処理パラメタを使用してデ
ータ収集に継続的に同期することができる時間内に実行
することを可能にする演算処理装置と，その結果として
得られる各画像を二つ以上の表示画面または表示領域に
同時に表示することを可能にする表示手段と，前処理，
再構成処理，表示処理に使用するパラメタをその結果と
して得られる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，複数のパラメ
タを使用して前処理，再構成処理，画像表示処理を行っ
た画像を複数の表示画面または表示領域に，データ収集
に同期してリアルタイムで，表示することが可能ににな
り，またこれらのパラメタを順次切り換えることが可能
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を使用して前処理，再構成処
理，表示処理を行った画像を複数の表示画面または表示
領域に表示することが可能となり，またこれらのパラメ
タを順次切り換えることが可能となったので，診断，治
療計画，治療などに有効な情報を提供できる。また，再
構成フィルタ，ウィンドウ値，ウインドウ幅などの異な
った最適パラメタをもつ複数の部位をリアルタイムで同
時に観察することが可能になり，診断，治療計画，治療
などに有効な情報を提供できる。

【００３６】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・空間
的変化を含むデータを収集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」を収集する時間あたりに一回以上の二種類以
上の処理パラメタを使用した前処理，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
内に実行することを可能にする演算処理装置と，その結
果として得られる各画像を二つ以上の表示画面または表
示領域に同時に表示することを可能にする表示手段と，
前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメタをそ
の結果として得られる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，複数
のパラメタを使用して前処理，再構成処理，画像表示処
理を行った画像を複数の表示画面または表示領域に，デ
ータ収集に同期してリアルタイムで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を使用して前処理，再構成処
理，表示処理を行った画像を複数の表示画面または表示
領域に表示することが可能となり，診断，治療計画，治
療などにに有効な手段を提供できる。また，再構成処理
フィルタ，ウィンドウ値，ウインドウ幅などの異なった
最適パラメタをもつ複数の部位をリアルタイムで同時に
観察することが可能になり，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，画豫
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 ３１ 画像表示領域１ ３２ 画像表示領域２ ３３ 画像表示領域３ ３４ 画像表示領域４ 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データ収集
   の手段と，前処理，再構成処理，表示処理を十分に短時
   間で処理できるように構成することによってデータ収集
   に継続的に同期することができる時間内にこの収集デー
   タの前処理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理
   パラメタを使用して実行することを可能にする演算処理
   装置と，その結果として得られる各画像を二つ以上の表
   示画面または表示領域に同時に表示することを可能にす
   る表示手段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用す
   るパラメタを遅延なく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データ収集
   の手段と，前処理，再構成処理，表示処理を十分に短時
   間で処理できるように構成することによってデータ収集
   に継続的に同期することができる時間内にこの収集デー
   タの前処理，再構成処理，表示処理を二種類以上の処理
   パラメタを使用して実行することを可能にする演算処理
   装置と，その結果として得られる各画像を二つ以上の表
   示画面または表示領域に同時に表示することを可能にす
   る表示手段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用す
   るパラメタをその結果として得られる再構成画像毎に遅
   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」を使用した前処理，
   再構成処理，表示処理を二種類以上の処理パラメタを使
   用してデータ収集に継続的に同期することができる時間
   内に実行することを可能にする演算処理装置と，その結
   果として得られる各画像を二つ以上の表示画面または表
   示領域に同時に表示することを可能にする表示手段と，
   前処理，再構成処理，表示処理に使用するパラメタをそ
   の結果として得られる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」を収集する時間あたりに一回以上の
   二種類以上の処理パラメタを使用した前処理，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
   きる時間内に実行することを可能にする演算処理装置
   と，その結果として得られる各画像を二つ以上の表示画
   面または表示領域に同時に表示することを可能にする表
   示手段と，前処理，再構成処理，表示処理に使用するパ
   ラメタをその結果として得られる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。