X射线诊断装置和X射线摄像方法制造方法及图纸

在对用具备Ｘ射线产生部件（１ａ）的第１摄像系统和具备Ｘ射线产生部件（１ｂ）的第２摄像系统的转动摄像方法得到的投影数据进行再构成处理，生成Ｘ射线图像数据时，通过根据被检体的心跳周期（Ｔ０）和上述摄像系统的转动速度（Ｖｒ）设定摄像系统间的相对角度（η０），从而从更多的方向无重复地收集在规定的心跳时间相位中的投影数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及X射线诊断装置和X射线摄像方法，特别涉及对旋转X射线产生部件以及X射线检测部件得到的投影数据进行再构成，生成X射线像数据的X射线诊断装置和X射线摄像方法。
技术介绍
使用X射线诊断装置MRI(magnetic resonance imaging磁共振成像)装置，或者X射线CT(computed tomography)装置等的医用图像诊断技术随着上世纪70年代的计算机技术的发展迅速进步，在今天的医疗中已是不可缺少的技术。X射线诊断近年来随着探针技法的发展以循环系统领域为中心取得了进步。循环系统诊断用的X射线诊断装置通常具备X射线产生部件和X射线检测部件、保持它们的保持机构、床台(顶板)及信号处理部件。另外，保持机构使用C型臂或者Ω型臂，通过与顶板单臂方式的床台组合，可以对患者(以下，称为被检体)从最佳位置和角度进行X射线摄像。在X射线诊断装置的X射线检测部件中使用的检测器以往使用了X射线胶片和I.I.(图像倍增器)。在使用该I.I.的X射线摄像方法中，用从X射线产生部件的X射线管产生的X射线照射被检体，将此时透过被检体得到的X射线投影数据(以下，称为投影数据)在I.I.中变换为光学图像，进而，针对该光学图像用X射线TV照相机拍摄并变换为电气信号。而后，被变换为电气信号的投影数据在A/D变换后，被显示在监视器上。因此，使用I.I.的摄像方法可以进行在胶片方式中不可能实现的实时拍摄，此外，因为可以在数字信号中收集投影数据，所以可以进行各种图像处理。另一方面，作为代替上述I.I.的方法，近年来2维排列的平面检测器受到关注，其一部分已进入到实用化的阶段。提出了把具备该平面检测器的X射线检测部件和X射线产生部件相对地固定在保持机构(C臂)上，以与被检体的身体轴大致平行的轴为中心一边旋转一边收集投影数据的方法(例如，参照日本特开2002-263093号公报)。在被记载在日本特开2002-263093号公报中的方法中，用旋转的X射线产生部件从被检体的多个方向顺序照射锥形光束形状(扩展成2维的光束形状)的X射线，用被配置在被检体的后方的X射线检测部件的平面检测器进行透过X射线量的检测。而后，从得到的透过X射线量生成投影数据，进而，针对该投影数据进行再构成处理，生成3维数据(以下，称为体数据(volume data))。此外，还提出了以下方法设置多个具备X射线产生部件和X射线检测部件的摄像系统，通过使它们在被检体周围同时旋转，缩短上述投影数据的收集时间(例如，参照日本特开平10-234717号公报)。可是，上述X射线诊断装置中的摄像系统的旋转速度通常是40度/秒至60度/秒，例如，当扇形角度是20度的情况下，在180度+扇形角度的转动中所需要的时间是3秒至5秒。当使用具有这样的转动速度的摄像系统收集180度+扇形角度的转动范围的心脏等的投影数据的情况下，因为心脏的搏动数是从1次/秒到2次/秒，所以在摄像系统在上述转动范围转动的期间，心脏进行3次至10次的搏动。即，因为摄像系统的转动速度相对心脏的搏动不够快，所以收集心脏的不同心跳时间相位中的投影数据，因而，在通过使用这些投影数据的再构成处理得到的体数据中，产生因心脏的运动引起的伪像。对于这样的问题，在上述的专利文献1和专利文献2中没有记述其解决方法。另一方面，作为对如心脏那样进行周期性的搏动的脏器的摄像方法，已知有心跳同步法，尤其是通过在脏器的运动比较小的扩张末期或者收缩末期中收集投影数据，可以生成更良好的再构成图像数据。但是，心脏的运动少的扩张末期和收缩末期的期间只不过是心跳周期的约30％，在剩下的70％的期间不能收集投影数据。因此因为使用来自受到限制的方向的投影数据进行再构成处理，所以在得到的体数据中产生显著的伪像，诊断能力大幅度降低。图17、图18和图19是用于说明上述问题的图。进而，图17是展示采用以往的心跳同步法的投影数据收集中的数据收集定时的图，图18是展示图17所示的采用以往的心跳同步法的投影数据收集中的X射线产生部件以及X射线检测部件的位置关系的图，图19是展示采用图17所示的以往的心跳同步法的投影数据收集中的X射线的放射位置的图。图17展示根据心电图波形(以下，称为ECG(electrocardiogram)信号)的R波(R1、R2、R3......)设定的扩张末期T11、T12、T13......中的X射线照射定时t1至t3、t4至t6、t7至t9、......。另一方面，被设置在X射线诊断装置的摄像系统中的X射线产生部件和X射线检测部件如图18所示，夹着被检体相对配置，进而，在该被检体的周围以规定的速度转动。因而，在图17的X射线照射定时t1至t3中如图18所示，X射线产生部件位于A1至A3。而后，对与A1至A3位置相对的X射线检测部件放射X射线。同样，如图19所示，在用ECG信号的R2、R3、......设定的扩张末期T12、T13......中的X射线照射定时t4至t6、t7至t9中，位于A4至A6、A7至A9的X射线产生部件对X射线检测部件放射X射线。例如，当把扇形角度φ0设置为20度的情况下，在投影数据的收集中所需要的转动范围θ0是200度，在该转动范围θ0的约30％中收集扩张末期的投影数据。因而，例如在一边以1度单位使摄像系统转动一边收集投影数据的情况下，在上述的转动范围θ0中收集60个的投影数据。即，在只收集扩张末期的投影数据进行再构成处理的情况下，该数据数大幅度减少，而且因为可以不等间隔地得到这些数据，所以在通过再构成处理得到的体数据和图像数据中产生不能容许的伪像。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于这样的问题而提出的，其目的在于提供一种通过使用多个摄像系统，从更多的方向收集规定的心跳时间相位中的投影数据，通过对得到的这些投影数据进行再构成处理可以生成高画质的X射线图像数据的X射线诊断装置以及X射线摄像方法。为了解决上述问题，本专利技术的X射线诊断装置具备收集被检体的心跳信息的心跳信息收集单元；在上述心跳信息的规定的时间相位中对上述被检体进行X射线的照射和检测，收集投影数据的多个摄像单元；使上述多个摄像单元的各个在上述被检体的周围移动的摄像系统移动单元；控制上述多个摄像单元的移动的摄像系统移动控制单元；对上述投影数据进行再构成处理从而生成X射线图像数据的图像数据生成单元。此外，本专利技术的X射线诊断装置具备对被检体进行X射线的照射和检测，收集投影数据的多个摄像单元；使上述多个摄像单元在上述被检体的周围实质上以同一移动速度移动的摄像系统移动单元；根据上述移动速度设定上述多个摄像单元形成的相对角度的摄像系统移动控制部件；对上述投影数据进行再构成处理，生成X射线图像数据的图像数据生成单元。另一方面，本专利技术的X射线摄像方法具有收集被检体的心跳信息的步骤；在上述被检体的周围控制多个摄像单元的移动，收集上述心跳信息在规定时间相位中的投影数据的步骤；对上述投影数据进行再构成处理，生成X射线图像数据的步骤。此外，本专利技术的X射线摄像方法具有收集被检体的心跳信息的步骤；根据被配置在上述被检体的周围的多个摄像单元的移动速度和上述心跳信息，设定上述多个摄像单元的相对角度的步骤；使上述多个摄像单元一边在上述被检体的周围移动一边收集上述心跳信息在规定时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｘ射线诊断装置，其特征在于包括：收集被检体的心跳信息的心跳信息收集单元；在上述心跳信息的规定时间相位中对上述被检体进行Ｘ射线的照射和检测并收集投影数据的多个摄像单元；使上述多个摄像单元各自在上述被检体的周围移动的 摄像系统移动单元；控制上述多个摄像单元的移动的摄像系统移动控制单元；对上述投影数据进行再构成处理，生成Ｘ射线图像数据的图像数据生成单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：坂口卓弥，大石悟，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]