层析摄影装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供一种层析摄影装置及其工作方法，所述层析摄影装置能够抑制断层图像的伪影，且与一边移动1个X射线管一边进行层析摄影的以往装置相比，能够缩短摄影时间。层析摄影装置具备：放射线检测器，具有检测透射被摄体的放射线并拍摄被摄体的投影图像的摄像面；放射线源，具有相对于摄像面的放射线的照射角度不同的多个放射线管，分别从多个放射线管朝向被摄体选择性地照射放射线；及射线源控制部，进行移动多个放射线管中的至少1个的移动控制，从而改变放射线管相对于摄像面的放射线的照射角度。

Tomographic apparatus and its working method

【技术实现步骤摘要】
层析摄影装置及其工作方法
本专利技术的技术涉及一种层析摄影装置及其工作方法。
技术介绍
在医疗领域中，已知有利用放射线例如X射线的X射线摄影装置，作为X射线摄影装置的一种，已知有能够进行层析摄影的层析摄影装置。层析摄影装置具备X射线检测器、X射线源及使X射线源移动的移动机构(例如，参考专利文献1)。X射线检测器具有由二维平面构成的摄像面作为检测透射被摄体的X射线并拍摄被摄体的投影图像的摄像面。X射线源具有对被摄体照射X射线的1个X射线管。移动机构通过使X射线源移动，改变相对于摄像面的、1个X射线管所照射的X射线的照射角度。在1次层析摄影中，一边移动1个X射线管一边以不同的多个照射角度照射X射线，从而获取照射角度不同的多张投影图像。根据所获取的多张投影图像，重构被摄体的任意位置的剖面的断层图像。层析摄影例如用于将乳房作为被摄体的乳房X射线摄影装置等中。专利文献1：日本特开2016-135319号公报如专利文献1中记载的层析摄影装置，以往的层析摄影装置中，一边移动1个X射线管一边进行摄影，因此与在固定1个X射线管的状态下进行摄影的单纯X射线摄影相比，摄影时间长。而且，层析摄影中，除了移动1个X射线管以外，还有每次照射时X射线都停止X射线管的移动的情况，这也是导致摄影时间长时间化的主要原因。摄影时间的长时间化对被摄体而言只有痛苦，因此希望尽可能缩短层析摄影的摄影时间。因此，专利技术人等将摄影时间的缩短化为目的，对设置照射角度不同的多个X射线管进行了研究。如此一来，与移动1个X射线管的情况相比，X射线管的移动范围变小，且X射线管的数量增加，与此相应地X射线管的停止次数也减少，因此能够缩短摄影时间。然而，设置多个X射线管时，根据各X射线管的大小，X射线管的配置间隔会受到限制。若多个X射线管的配置间隔较大，则单位角度内的投影图像的摄影张数减少。若单位角度内的摄影张数减少，则用于断层图像的重构的信息量减少，存在所重构的断层图像的伪影增加的问题。
技术实现思路
本专利技术的技术的目的在于提供一种层析摄影装置及其工作方法，所述层析摄影装置能够抑制断层图像的伪影，且与一边移动1个X射线管一边进行层析摄影的以往装置相比，能够缩短摄影时间。为了实现上述目的，本专利技术的层析摄影装置具备：放射线检测器，具有检测透射被摄体的放射线并拍摄被摄体的投影图像的摄像面；放射线源，具有相对于摄像面的放射线的照射角度不同的多个放射线管，分别从多个放射线管朝向被摄体选择性地照射放射线；及射线源控制部，进行移动多个放射线管中的至少1个的移动控制，从而改变放射线管相对于摄像面的放射线的照射角度。优选如下，即，放射线源中，多个放射线管排列为1列。优选如下，即，在选择性地进行多个放射线管的照射，从而获取基于各个放射线的照射的多张投影图像的1次层析摄影中，射线源控制部进行控制多个放射线管中所选择的放射线管的照射顺序的照射控制和多个放射线管中所选择的放射线管的移动控制。优选如下，即，照射角度为从摄像面的中心延伸的摄像面的法线与连结摄像面的中心和多个放射线管的各个焦点的线段所呈的角度，而且，排列为1列的多个放射线管有N个，将配置于排列方向的一端的放射线管设为第1个，将配置于另一端的放射线管设为第N个时，将连结摄像面的中心和第1个放射线管的焦点的线段设为第1线段，并将连结摄像面的中心和第N个放射线管的焦点的线段设为第N线段，且将第1线段与第N线段之间的角度设为多个放射线管的排列方向上的扩展角度W，且在分别与在1次层析摄影中获取的多张投影图像对应的多个照射角度中，将以法线为基准的正方向和负方向各自的最大照射角度的绝对值的合计设为1次层析摄影所需的放射线源的扫描角度KA，而且，将多个放射线管的配置间隔设为PT，并将从扫描角度KA扣除扩展角度W的剩余的角度设为差分ΔA时，射线源控制部中，当KA≤W时，在PT的范围内设定移动范围而进行移动控制，且当KA＞W时，在ΔA及PT中更大的范围内设定移动范围而进行移动控制。优选如下，即，将多个放射线管的数量设为N，并将在移动范围内进行多个放射线管的照射的停止位置的数量设为Np时，射线源控制部在1次层析摄影中，能够使多个放射线管进行合计N×Np＝Mp次的照射。优选如下，即，照射角度为从摄像面的中心延伸的摄像面的法线与连结摄像面的中心和多个放射线管的各个焦点的线段所呈的角度，射线源控制部进行使分别与通过1次层析摄影获取的多张投影图像对应的焦点的间隔均等的控制。优选放射线源由分割多个放射线管来容纳的多个单元构成。优选如下，即，射线源控制部能够在移动控制中个别地移动多个单元的各个单元，且在所述1次层析摄影中，使多个单元中成为移动对象的至少1个移动对象单元向用于照射的下一停止位置移动时，在与移动对象单元不同的单元为了照射而停止的期间，开始移动对象单元的移动。优选如下，即，在摄影中，放射线检测器的位置及姿势被固定。被摄体例如为乳房。放射线管具有：阴极，释放电子；及阳极，从由阴极释放的电子所碰撞的焦点放射放射线。优选阳极为固定阳极。优选阴极为利用在对导电体的表面施加电场时产生的场发射现象(fieldemissionphenomenon)来释放电子的场发射型。在放射线源中，例如多个放射线管在与摄像面平行的面内排列为直线状。在放射线源中，例如多个放射线管排列为放射线管的排列方向上的中央向远离摄像面的方向突出的凸型圆弧状。优选具备图像处理部，其根据多张投影图像，重构被摄体的断层图像。本专利技术的层析摄影装置的工作方法是具备具有检测透射被摄体的放射线并拍摄被摄体的投影图像的摄像面的放射线检测器的层析摄影装置的工作方法，其具备：射线源控制步骤，包括照射控制和移动控制，照射控制中，利用具有相对于摄像面的放射线的照射角度不同的多个放射线管的放射线源，分别从多个放射线管朝向被摄体选择性地照射放射线，移动控制中，针对多个放射线管中的至少1个，为了改变放射线管相对于摄像面的放射线的照射角度而使放射线管移动；及获取步骤，一边执行射线源控制步骤，一边在放射线检测器中获取照射角度不同的多张投影图像。专利技术效果根据本专利技术的技术，能够抑制断层图像的伪影，且与一边移动1个X射线管一边进行层析摄影的以往装置相比，能够缩短摄影时间。附图说明图1是乳房摄影装置的外观图。图2是乳房摄影装置的侧视图。图3是表示检测器容纳部及X射线检测器的图。图4是表示CC摄影的情况的图。图5是表示MLO摄影的情况的图。图6是表示层析摄影的情况的图。图7是表示乳房摄影装置的电结构的概略的框图。图8是断层图像的说明图。图9是X射线管的结构图。图10是表示阴极的电子释放区域的图。图11是表示阳极的焦点的图。图12是表示多个X射线管的照射位置的图。图13是表示使多个X射线管沿排列方向移动的情况的图。图14是表示层析摄影的处理步骤的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层析摄影装置，其具备：/n放射线检测器，具有检测透射被摄体的放射线并拍摄所述被摄体的投影图像的摄像面；/n放射线源，具有所述放射线相对于所述摄像面的照射角度不同的多个放射线管，分别从所述多个放射线管朝向所述被摄体选择性地照射所述放射线；及/n射线源控制部，进行使所述多个放射线管中的至少1个移动的移动控制，从而改变所述放射线管相对于所述摄像面的所述放射线的照射角度。/n

【技术特征摘要】
20180927 JP 2018-1827271.一种层析摄影装置，其具备：
放射线检测器，具有检测透射被摄体的放射线并拍摄所述被摄体的投影图像的摄像面；
放射线源，具有所述放射线相对于所述摄像面的照射角度不同的多个放射线管，分别从所述多个放射线管朝向所述被摄体选择性地照射所述放射线；及
射线源控制部，进行使所述多个放射线管中的至少1个移动的移动控制，从而改变所述放射线管相对于所述摄像面的所述放射线的照射角度。


2.根据权利要求1所述的层析摄影装置，其中，
所述放射线源中，所述多个放射线管排列为1列。


3.根据权利要求2所述的层析摄影装置，其中，
在选择性地进行所述多个放射线管的照射，从而获取基于各个所述放射线的照射的多张所述投影图像的1次层析摄影中，
所述射线源控制部进行控制所述多个放射线管中所选择的所述放射线管的照射顺序的照射控制和所述多个放射线管中所选择的所述放射线管的移动控制。


4.根据权利要求3所述的层析摄影装置，其中，
所述照射角度为从所述摄像面的中心延伸的所述摄像面的法线与连结所述摄像面的中心和所述多个放射线管的各个焦点的线段所呈的角度，
而且，排列为1列的所述多个放射线管有N个，将配置于排列方向的一端的所述放射线管设为第1个，将配置于另一端的所述放射线管设为第N个时，将连结所述摄像面的中心和所述第1个所述放射线管的所述焦点的线段设为第1线段，并将连结所述摄像面的中心和所述第N个所述放射线管的所述焦点的线段设为第N线段，且将所述第1线段与所述第N线段之间的角度设为所述多个放射线管的所述排列方向上的扩展角度W，
且在分别与在所述1次层析摄影中获取的多张所述投影图像对应的多个所述照射角度中，将以所述法线为基准的正方向和负方向各自的最大照射角度的绝对值的合计设为所述1次层析摄影所需的所述放射线源的扫描角度KA，
而且，将所述多个放射线管的配置间隔设为PT，并将从所述扫描角度KA扣除所述扩展角度W的剩余的角度设为差分ΔA时，
当KA≤W时，所述射线源控制部在PT的范围内设定移动范围而进行所述移动控制，且
当KA＞W时，所述射线源控制部在ΔA及PT中更大的范围内设定移动范围而进行所述移动控制。


5.根据权利要求4所述的层析摄影装置，其中，
将所述多个放射线管的数量设为N，并将在所述移动范围内进行所述多个放射线管的照射的停止位置的数量设为Np时，
所述射线源控制部在所述1次层析摄影中，能够对所述多个放射线管进行合计N×Np＝Mp次的照射。


6.根据权利要求3所述的层析摄影装置，其中，
所述照射角度为从所述摄像面的中心延伸的所述摄像面的法...

【专利技术属性】
技术研发人员：牧野和浩，松浦正佳，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP