X射线CT装置制造方法及图纸

技术编号:345870 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的X射线CT装置具备取得被检测体的运动部位的周期性运动信息的运动信息取得机构,使用运动周期依赖型控制图案与透过厚度依赖型控制图案对所述X射线源调制控制,同时进行摄影,由从所计量的周期性运动信息的相位与该X射线CT装置的所述旋转周期上的相位重合一次到下一次重合为止的时间间隔,求出延迟时间,在所述延迟时间后开始重构所述断层摄影图像,其中所述运动周期依赖型控制图案以在要进行所述周期性运动信息内的重构的指定时相中使从所述X射线管照射的X射线的强度相对变大的方式进行控制,所述透过厚度依赖型控制图案依赖于所述被检测体的X射线透过厚度并改变从所述X射线管照射的X射线的强度而将所述检测器的输出电平保持恒定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及不降低X射线CT装置的诊断值、能够减少心脏等运动部位在摄影时被照射、提高图像质量、提高图像化的处理速度的技术。
技术介绍
在心脏区域摄影中,公知在跟随心脏的跳动不进行扫描及重构的情况下,产生被称为运动伪像(motion artifact)的模拟图像或模糊不清,不适于临床诊断。作为用于解决其的方法(approach)之一,考虑尽可能提高扫描速度,作为实现其的装置,有使用了电子束的CT装置,具有100ms左右的扫描速度,能够进行好像心脏停止了那样的鲜明断层摄影。但是,该使用了电子束的CT装置不仅价格高、大型,而且除了已有的X射线CT装置以外还需要重新设置,有可能造成设备投资上的负担。因此,开发了以已有的X射线CT装置为基础的ECG闸门摄影法。其在相同切割(slice)面经过多次心搏连续收集投影数据,将同时记录的心电信息的R波作为基准,设定自此开始的时间与心搏相位的宽度,从多个心搏的数据中仅收集相同心时相的投影数据,由ECG重构机构对断层摄影图像进行重构。这样,在之后制作任意心时相的断层图像的情况下,从丰富的投影数据中提取必要的数据得到目标断层图像的方法,一般被称为回顾性的分段(segment)重构。然而,在回顾性的分段重构中,有因进行冗长计量而导致患者受到的照射增大的问题。与此相对应,有所谓的计划性取得断层图像形成所需投影数据的前瞻的方法。其决定预先取得的心时相,由于仅瞄准该范围来照射X射线,故可以避免多余的照射。作为同样可以减少受到照射并用X射线CT装置对心脏等运动器官进行摄影的技术,例如有特开2001-190547号公报。包括相对X射线检测器以夹持被检测体并相对向的状态旋转驱动X射线管的旋转结构;向X射线管供给用于X射线照射的电力的X射线控制部;和输入X射线检测器检测出的投影数据以重构断层图像的重构装置;另一方面,被检测体透过厚度随着X射线管与检测器的旋转而变化,产生不必要的无效被照射或射线量不足所导致的噪音增大。当被检测体透过厚度较短时,如果不进行减小管电流的控制,有可能增大无用的被照射。相反,在被检测体透过厚度长时,若不进行使管电流增大那样的控制,则有使图像噪音增加的可能性。在此,特开2002-263097号公报公开了图2c那样的透过厚度依赖型控制。即,从扫描照片按照旋转角度θ、体轴方向位置z而使管电流变化。在该方法中,由于考虑被检测体的透过厚度来控制管电流,故可以大量减少被检测体受到照射的X射线。
技术实现思路
在此,本专利技术的目的在于提供一种X射线CT装置,其针对心脏等周期性运动部位,加进所述周期性运动中的时相与被检测体内X射线透过厚度双方,是在进一步追究无效被照射与图像质量提高的同时也可以进行回顾性重构的前瞻性扫描及重构方法的发展形态,能同时实现X射线向被检测体的照射减少、诊断图像质量提高与摄影后重构的自由度的确保。另外,在现有的采用了回顾性ECG闸门摄影法的X射线CT装置中,由于捕捉心室舒张期等的断层摄影图像,故可以观察心室壁的运动异常或冠状动脉的异常,但一旦拍摄了心脏区域之后,由于利用ECG重构机构来组合投影数据并进行图像重构处理,所以不能一边拍摄心脏区域一边观察心脏的图像。因此,本专利技术的其他目的在于提供一种X射线CT装置,其使前瞻性扫描方法及重构方法得到发展,在降低心脏等运动部位的动作所引起的运动伪像的同时,可以一边拍摄运动部位一边实时观察该图像。根据本专利技术的第一特征,是一种X射线CT装置,其包括取得被检测体的运动部位的周期性运动信息的运动信息取得机构;与X射线源一起旋转,检测从该X射线源照射到被检测体上的X射线后在每个收集区域得到投影数据的检测器;和处理该检测器的所述投影数据以重构被检测体的断层摄影图像的重构机构;其中,进一步具备延迟时间决定机构,其在从所计量的周期性运动信息的相位与该X射线CT装置的所述旋转周期上的相位重合一次到下一次重合为止的时间间隔上相加所述收集区域的时间宽度与该X射线CT装置内的处理延迟时间,以决定延迟时间;和收集机构,其对应于由所述运动信息取得机构获得的周期性运动信息,依次收集从所述检测器得到的所述投影数据;所述重构机构在所述延迟时间后开始所述断层摄影图像的重构。根据本专利技术的第二特征,进一步具备重构时相指定机构,其指定要进行所述周期性运动信息内的重构的时相;和使用运动周期依赖型控制图案与透过厚度依赖型控制图案对所述X射线源进行调制控制的机构,其中所述运动周期依赖型控制图案以在该指定时相中使从所述X射线管照射的X射线的强度相对变大的方式进行控制,所述透过厚度依赖型控制图案依赖于所述被检测体的X射线透过厚度并使从所述X射线管照射的X射线的强度发生变化,将所述检测器的输出电平保持恒定;所述重构机构以由重构时相指定机构指定的时相所对应的收集区域的投影数据来重构所述运动部位的断层图像。根据本专利技术的第三特征,进一步具备重构时相指定机构,其指定要进行所述周期性运动信息内的重构的时相;使用运动周期依赖型控制图案的模式或该运动周期依赖型控制图案与透过厚度依赖型控制图案的合成模式中的某一种对所述X射线源进行调制控制的机构,其中所述运动周期依赖型控制图案以在该指定时相中使从所述X射线管照射的X射线的强度相对变大的方式进行控制,所述透过厚度依赖型控制模式依赖于所述被检测体的X射线透过厚度并使从所述X射线管照射的X射线的强度发生变化,将所述检测器的输出电平保持恒定;和选择执行所述运动周期依赖型控制图案的模式与所述合成模式中的某一种的选择机构;所述重构机构以由重构时相指定机构指定的时相所对应的收集区域的投影数据来重构所述运动部位的断层图像。根据本专利技术的第四特征,所述周期性运动信息为心脏的跳动。根据本专利技术的第五特征,所述重构机构使用所述旋转的至少180度部分的收集区域所对应的投影数据进行重构。根据本专利技术的第六特征,进一步具备插补机构,其经过所述延迟时间后,可以从其他投影数据的收集区域对所述重构的切面位置中的投影数据的收集区域进行插补。根据本专利技术的第七特征,进一步具备插补机构,其经过所述延迟时间后,可以从其他投影数据的收集区域所述重构的切面位置中的投影数据的收集区域对进行插补。根据本专利技术的第八特征,还具有缓冲机构,其将从所述收集机构得到的投影数据与周期性运动信息对应后暂时保存,同时在所述延迟时间后删除或更新已完成重构的投影数据。根据本专利技术的第九特征,所述重构机构中还具备使所述收集区域间或所述断层图像间的噪声电平差减少的滤波机构。附图说明图1是表示本专利技术的X射线CT装置的构成例的框图。图2a是说明ECG波形与其中的时相1及时相2的位置的图;图2b是说明本专利技术所采用的管电流控制图案的例子的图;图2c是说明现有技术所采用的被检测体透过厚度管电流控制图案的例子的图。图3是说明插入滤波处理的形态的流程图。图4是表示本专利技术的一个实施例的X射线CT装置的动作的流程图。图5是图4所示的X射线CT装置的投影数据的示意图。图6是图4所示的X射线CT装置中的重构机构的示意图。图7是图4所示的X射线CT装置中的缓冲机构的示意图。图8是一般的心电波形的模式图。图9是投影数据的模式图。图10是表示一并记载了心电信息的投影数据的示意图。图11是表示现有的X射线CT装置中的重构法的初始状态的示意图。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种X射线CT装置,其中包括:取得被检测体的运动部位的周期性运动信息的运动信息取得机构;与X射线源一起旋转,检测从该X射线源照射到被检测体上的X射线后在每个收集区域得到投影数据的检测器;和处理该检测器的所述投影数据以 重构被检测体的断层摄影图像的重构机构;其特征在于,进一步具备:延迟时间决定机构,其在从所计量的周期性运动信息的相位与该X射线CT装置的所述旋转周期上的相位重合一次到下一次重合为止的时间间隔上相加所述收集区域的时间宽度与该X射 线CT装置内的处理延迟时间,以决定延迟时间;和收集机构,其对应于由所述运动信息取得机构取得的周期性运动信息,依次收集从所述检测器得到的所述投影数据;所述重构机构在所述延迟时间后开始所述断层摄影图像的重构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫崎靖中泽哲夫国分博人
申请(专利权)人:株式会社日立医药
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1