專(zhuān)利名稱(chēng)：X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)施方式涉及X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置。
背景技術(shù)：
作為X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置的掃描方式之一有動(dòng)態(tài)掃描(dynamic scan)。動(dòng)態(tài)掃描是在固定了床板位置的狀態(tài)下，對(duì)同一位置的掃描區(qū)域進(jìn)行重復(fù)掃描的方式。可以通過(guò)動(dòng)態(tài)掃描觀察同一掃描區(qū)域的時(shí)間變化。例如，動(dòng)態(tài)掃描大多數(shù)是在觀察被檢體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)或血流動(dòng)態(tài)時(shí)被利用。雖然存在想通過(guò)動(dòng)態(tài)掃描收集至少1個(gè)呼吸周期量的圖像數(shù)據(jù)的情況，但操作者本人必須判斷X射線的照射開(kāi)始定時(shí)和照射停止定時(shí)。被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)既根據(jù)被檢體的不同而不同，也是即使是同一被檢體隨其時(shí)時(shí)的狀況而發(fā)生變化。當(dāng)想要準(zhǔn)確執(zhí)行1個(gè)呼吸周期量的動(dòng)態(tài)掃描時(shí)，存在照射停止定時(shí)提前、掃描時(shí)間不足的可能性。另外，當(dāng)想要避免掃描時(shí)間不足時(shí)，提前照射開(kāi)始定時(shí)，存在掃描時(shí)間多于1個(gè)呼吸周期量的可能性。這樣，準(zhǔn)確地執(zhí)行1個(gè)呼吸周期量的動(dòng)態(tài)掃描是很困難的。

發(fā)明內(nèi)容
目的在于提供一種X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，能夠在使被檢體的被照射量為最小需求的基礎(chǔ)上，在被檢體的周期性運(yùn)動(dòng)的大致1個(gè)周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描。本實(shí)施方式涉及的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置包括X射線管，產(chǎn)生X射線；X射線檢測(cè)器，檢測(cè)從上述X射線管產(chǎn)生并透過(guò)被檢體的X射線，生成與所檢測(cè)出的上述X射線相應(yīng)的電信號(hào)；收集部，經(jīng)由上述X射線檢測(cè)器收集與上述電信號(hào)相應(yīng)的投影數(shù)據(jù)；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能夠圍繞上述被檢體旋轉(zhuǎn)地支撐上述X射線管與上述X射線檢測(cè)器；輸入部，重復(fù)輸入由測(cè)量上述被檢體的周期性體表的運(yùn)動(dòng)或上述被檢體的周期性臟器的運(yùn)動(dòng)的測(cè)量?jī)x供給的、由來(lái)于上述運(yùn)動(dòng)的周期中的特定相位的觸發(fā)信號(hào)；控制部，為了在掃描位置被固定了的狀態(tài)下在上述運(yùn)動(dòng)的大致1個(gè)周期內(nèi)重復(fù)掃描上述被檢體，以輸入了上述重復(fù)輸入的觸發(fā)信號(hào)中的第1觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以輸入了上述第1觸發(fā)信號(hào)的接下來(lái)的第2觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線；重建部，根據(jù)上述投影數(shù)據(jù)重建與上述被檢體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)?？梢蕴峁┮环N在使被檢體的被照射量為最小需求的基礎(chǔ)上，在被檢體的周期性運(yùn)動(dòng)的大致一個(gè)周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置。


圖1為表示本實(shí)施方式涉及的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2為表示圖1的掃描機(jī)構(gòu)的外觀的圖。圖3為表示通過(guò)圖1測(cè)量?jī)x測(cè)量的被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)與腹部的運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系的圖。圖4為表示通過(guò)激光測(cè)長(zhǎng)儀與計(jì)算機(jī)的組合被構(gòu)成的、圖1的測(cè)量?jī)x的外觀的圖。圖5為表示通過(guò)圖1的測(cè)量?jī)x產(chǎn)生的呼吸波形與觸發(fā)信號(hào)之間的關(guān)系的圖。圖6為表示本實(shí)施方式涉及的與動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的掃描位置與時(shí)刻之間的關(guān)系的圖。圖7為表示本實(shí)施方式涉及的掃描區(qū)域的形狀的一個(gè)例子的圖。圖8為表示本實(shí)施方式涉及的掃描區(qū)域的形狀的一個(gè)例子的圖。圖9為表示本實(shí)施方式涉及的掃描區(qū)域的形狀的一個(gè)例子的圖。圖10為表示通過(guò)圖1的顯示部顯示的掃描條件的設(shè)定畫(huà)面的一個(gè)例子的圖。圖11為表示通過(guò)圖1的顯示部顯示的掃描條件的設(shè)定畫(huà)面的一個(gè)例子的圖。圖12為表示實(shí)施例1涉及的由系統(tǒng)控制部執(zhí)行的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理的典型流程的圖。圖13為與圖12的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的序列圖。圖14為表示圖1的顯示部上顯示的重建范圍與重建對(duì)象的呼吸相位的設(shè)定畫(huà)面的一個(gè)例子的圖。圖15為表示實(shí)施例2涉及的、與伴隨床板移動(dòng)的動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的掃描位置與時(shí)刻之間的關(guān)系的圖。圖16為表示實(shí)施例2涉及的與呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的掃描區(qū)域的形狀的一個(gè)例子的圖。圖17為表示實(shí)施例2涉及的與呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的掃描區(qū)域的形狀的一個(gè)例子的圖。圖18為表示實(shí)施例2涉及的由系統(tǒng)控制部執(zhí)行的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理的典型流程的圖。圖19為與圖18的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的序列圖。符號(hào)說(shuō)明10...掃描機(jī)構(gòu)、14...旋轉(zhuǎn)架、16... X射線管、18... X射線檢測(cè)器、20...旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部、22...高電壓產(chǎn)生部、24...數(shù)據(jù)收集電路(DAS)、28...床板、30...床板支撐機(jī)構(gòu)、32...床板驅(qū)動(dòng)部、40...圖像處理裝置、42...輸入部、44...平均呼吸周期計(jì)算部、 46...掃描控制部、48...前處理部、50...數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)部、52...重建部、54...圖像合成部、 56...三維圖像處理部、58...顯示部、60...操作部、62...存儲(chǔ)部、64...系統(tǒng)控制部
具體實(shí)施例方式本實(shí)施方式涉及的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置包括X射線管、X射線檢測(cè)器、收集部、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、輸入部、控制部以及重建部。X射線管產(chǎn)生X射線。X射線檢測(cè)器檢測(cè)從上述 X射線管產(chǎn)生并透過(guò)被檢體的X射線，生成與上述檢測(cè)出的X射線相應(yīng)的電信號(hào)。收集部經(jīng)由上述X射線檢測(cè)器，收集與上述電信號(hào)相應(yīng)的投影數(shù)據(jù)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可圍繞上述被檢體旋轉(zhuǎn)地支撐上述X射線管與上述X射線檢測(cè)器。輸入部重復(fù)輸入從測(cè)量上述被檢體的周期性體表的運(yùn)動(dòng)或上述被檢體的周期性臟器的運(yùn)動(dòng)的測(cè)量?jī)x供給的、由來(lái)于上述運(yùn)動(dòng)的周期中的特定相位的觸發(fā)信號(hào)?？刂撇繛榱嗽趻呙栉恢帽还潭ǖ臓顟B(tài)下在上述運(yùn)動(dòng)的大致一個(gè)周期內(nèi)重復(fù)掃描上述被檢體，以輸入了上述重復(fù)輸入的觸發(fā)信號(hào)中的第1觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以輸入了上述第1觸發(fā)信號(hào)的接下來(lái)的第2觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。重建部基于上述投影數(shù)據(jù)重建與上述被檢體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。以下，一邊參照附圖一邊說(shuō)明本實(shí)施方式涉及的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置(以下，稱(chēng)為X射線CT裝置)。X射線CT裝置有X射線管與X射線檢測(cè)器成為一體并在被檢體的周?chē)D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)(ROTATE/ROTATE)型、或環(huán)狀排列多個(gè)檢測(cè)元件并只有X射線管在被檢體的周?chē)D(zhuǎn)的靜止/旋轉(zhuǎn)(STATIONARY/ROTATE)型等各種類(lèi)型，對(duì)于任一種類(lèi)型本實(shí)施方式都能適用。在此，采用ROTATE/ROTATE型進(jìn)行說(shuō)明。圖1為表示本實(shí)施方式涉及的X射線CT裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，X射線CT 裝置配備掃描機(jī)構(gòu)10與圖像處理裝置40。圖2為表示掃描機(jī)構(gòu)10的外觀的圖。如圖1、圖2所示，掃描機(jī)構(gòu)10具有利用X射線掃描被檢體P的基座12。基座12 搭載圓環(huán)或圓板狀的旋轉(zhuǎn)架14。旋轉(zhuǎn)架14可圍繞被檢體P的體軸旋轉(zhuǎn)地支撐X射線管16 與X射線檢測(cè)器18。另外，被檢體P被配置為被檢體的體軸與旋轉(zhuǎn)架的旋轉(zhuǎn)軸大致一致。 換而言之，旋轉(zhuǎn)架14可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)地支撐X射線管16與X射線檢測(cè)器18。旋轉(zhuǎn)架14 與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部20連接。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部20按照?qǐng)D像處理裝置40內(nèi)的掃描控制部46的控制使旋轉(zhuǎn)架14旋轉(zhuǎn)，并圍繞被檢體P的體軸旋轉(zhuǎn)X射線管16與X射線檢測(cè)器18。另外，Z軸被規(guī)定為旋轉(zhuǎn)架14的旋轉(zhuǎn)軸。Y軸被規(guī)定為連結(jié)X射線管16的X射線焦點(diǎn)與X射線檢測(cè)器18的檢測(cè)面的中心的軸。Y軸正交于Z軸。X軸被規(guī)定為與Y軸和Z 軸正交的軸。這樣，XYZ正交坐標(biāo)系構(gòu)成與X射線管16的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系。X射線管16從高電壓產(chǎn)生部22接受高電壓的施加，產(chǎn)生錐形狀的X射線。高電壓產(chǎn)生部22按照掃描控制部46的控制向X射線管16施加高電壓。X射線檢測(cè)器18檢測(cè)從X射線管16產(chǎn)生并透過(guò)被檢體P的X射線，生成與所檢測(cè)出的X射線相應(yīng)的強(qiáng)度的電流信號(hào)。作為X射線檢測(cè)器18，可以應(yīng)用被稱(chēng)為面檢測(cè)器或多列檢測(cè)器類(lèi)型的檢測(cè)器。該類(lèi)型的X射線檢測(cè)器18配備排列成二維狀的多個(gè)X射線檢測(cè)元件。例如，1000個(gè)X射線檢測(cè)元件以Z軸為中心沿圓弧排列。該X射線檢測(cè)元件的排列方向被稱(chēng)為通道方向。沿通道方向排列的多個(gè)X射線檢測(cè)元件被稱(chēng)為X射線檢測(cè)元件列。 例如，64個(gè)X射線檢測(cè)元件列沿Z軸所示的切片方向排列。X射線檢測(cè)器18連接有數(shù)據(jù)收集電路(DAS data acquisition system) 24。數(shù)據(jù)收集電路24按照掃描控制部46的控制，從X射線檢測(cè)器18按照每一通道讀出電流信號(hào)。數(shù)據(jù)收集電路24通過(guò)放大所讀出的電流信號(hào)并將所放大的電流信號(hào)進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，從而生成作為數(shù)字信號(hào)的投影數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)收集電路24也可以在沒(méi)有照射X 射線期間從X射線檢測(cè)器18中讀出電信號(hào)，生成投影數(shù)據(jù)。所生成的投影數(shù)據(jù)經(jīng)由未圖示的非接觸數(shù)據(jù)傳輸部被供給至圖像處理裝置40。在基座12的附近設(shè)有床26。床26具有床板28、床板支撐機(jī)構(gòu)30以及床板驅(qū)動(dòng)
7部32。在床板28上載置被檢體P。床板支撐機(jī)構(gòu)30可沿Z軸移動(dòng)地支撐床板28。典型情況是，床板支撐機(jī)構(gòu)30以床板28的長(zhǎng)軸與Z軸平行的方式支撐床板28。床板驅(qū)動(dòng)部32 按照掃描控制部46的控制驅(qū)動(dòng)床板支撐機(jī)構(gòu)30，并沿Z軸方向移動(dòng)床板28。在圖像處理裝置40上，經(jīng)由纜線等連接測(cè)量?jī)x100。測(cè)量?jī)x100是測(cè)量被檢體P 的呼吸運(yùn)動(dòng)的呼吸傳感器。測(cè)量?jī)x100典型地為了測(cè)量呼吸運(yùn)動(dòng)，測(cè)量伴隨呼吸運(yùn)動(dòng)的體表的運(yùn)動(dòng)，具體地測(cè)量腹部的運(yùn)動(dòng)。圖3為表示伴隨呼吸運(yùn)動(dòng)的腹部的運(yùn)動(dòng)的圖。如圖3所示，通常，腹部吸氣鼓起，呼氣癟下。伴隨呼吸運(yùn)動(dòng)，體內(nèi)器官的位置、形狀也發(fā)生變化。例如，肺野伴隨呼吸其位置、形狀發(fā)生很大地變化。即，肺野內(nèi)所產(chǎn)生的腫瘤也伴隨呼吸其位置發(fā)生很大地變化。在此，將從某一吸氣到下一吸氣的時(shí)間稱(chēng)為呼吸周期。呼吸周期因被檢體的呼吸動(dòng)作而發(fā)生變化， 并非固定，每一呼吸周期時(shí)間都發(fā)生變化。另外，本實(shí)施方式涉及的呼吸周期的定義并不僅限于此，例如，也可以將從某一呼氣到下一呼氣的時(shí)間稱(chēng)為1個(gè)呼吸周期。作為測(cè)量?jī)x100，例如可以使用測(cè)量被檢體P的腹部的運(yùn)動(dòng)的激光測(cè)長(zhǎng)儀與計(jì)算機(jī)的組合。圖4為表示通過(guò)激光測(cè)長(zhǎng)儀102與計(jì)算機(jī)104的組合構(gòu)成的測(cè)量?jī)x100的外觀的圖。如圖3所示，激光測(cè)長(zhǎng)儀102通過(guò)激光來(lái)測(cè)量腹部的運(yùn)動(dòng)。測(cè)量值從激光測(cè)長(zhǎng)儀102 被供給至計(jì)算機(jī)104。計(jì)算機(jī)104基于所供給的測(cè)量值實(shí)時(shí)測(cè)量呼吸運(yùn)動(dòng)。典型情況是，計(jì)算機(jī)104實(shí)時(shí)監(jiān)視測(cè)量值，并生成表示測(cè)量值的時(shí)間變化的呼吸波形。另外，計(jì)算機(jī)104實(shí)時(shí)監(jiān)視測(cè)量值，并以被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)達(dá)到呼吸波形上的特定呼吸相位為契機(jī)生成觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)信號(hào)被設(shè)定為在多個(gè)呼吸相位中的特定的一個(gè)相位中生成。呼吸波形的數(shù)據(jù)、觸發(fā)信號(hào)被供給至X射線CT裝置的圖像處理裝置40。圖5為表示通過(guò)測(cè)量?jī)x100生成的呼吸波形與觸發(fā)信號(hào)之間的關(guān)系的圖。如圖5 所示，是呼吸波形的橫軸被規(guī)定為時(shí)間，縱軸被規(guī)定為測(cè)量值的曲線圖。測(cè)量值被設(shè)定為例如具有腹部表面的位置越高就越大，腹部表面的位置越低就越小的值。觸發(fā)信號(hào)例如以測(cè)量值到達(dá)呼吸波形上的頂點(diǎn)(峰值)或其附近為契機(jī)而生成。此時(shí)，觸發(fā)信號(hào)與被檢體最深吸氣的時(shí)刻的呼吸相位對(duì)應(yīng)。計(jì)算機(jī)104將表示觸發(fā)的標(biāo)記與該呼吸波形重疊在一起并在測(cè)量?jī)x100的監(jiān)視器上加以顯示。另外，本實(shí)施方式涉及的測(cè)量?jī)x100并不限定于使用激光測(cè)長(zhǎng)儀的類(lèi)型。例如，也可以是使用壓力傳感器的類(lèi)型。此時(shí)，壓力傳感器被安裝在被檢體的腹部與卷繞在腹部上的帶子之間。壓力傳感器重復(fù)測(cè)量在帶子與腹部之間起作用的壓力。測(cè)量值被供給至與壓力傳感器連接的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)通過(guò)監(jiān)視來(lái)自壓力傳感器的測(cè)量值并測(cè)量壓力變化，從而測(cè)量呼吸運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施方式涉及的測(cè)量?jī)x100也可以是使用光學(xué)照相機(jī)的類(lèi)型。此時(shí)，光學(xué)照相機(jī)重復(fù)攝影被載置在腹部上的光反射材料。來(lái)自光學(xué)照相機(jī)的圖像數(shù)據(jù)被供給至與光學(xué)照相機(jī)連接的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)通過(guò)基于來(lái)自光學(xué)照相機(jī)的圖像數(shù)據(jù)監(jiān)視光反射材料的位置并測(cè)量反射材料的運(yùn)動(dòng)，從而測(cè)量呼吸運(yùn)動(dòng)。另外，本實(shí)施方式涉及的測(cè)量?jī)x100并不限定于上述類(lèi)型。本實(shí)施方式涉及的測(cè)量?jī)x只要是可測(cè)量被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)(呼氣狀態(tài)與吸氣狀態(tài))，則無(wú)論哪種類(lèi)型都可以。圖像處理部40具備輸入部42、平均呼吸周期計(jì)算部44、掃描控制部46、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)部50、重建部52、圖像合成部54、三維圖像處理部56、顯示部58、操作部60、存儲(chǔ)部62以及系統(tǒng)控制部64。輸入部42從測(cè)量?jī)x100輸入呼吸波形的數(shù)據(jù)與觸發(fā)信號(hào)。被輸入的呼吸波形的數(shù)據(jù)、觸發(fā)信號(hào)被系統(tǒng)控制部64感知。另外，未必需要輸入呼吸波形的數(shù)據(jù)。平均呼吸周期計(jì)算部44基于觸發(fā)信號(hào)、呼吸波形，計(jì)算出被檢體P的平均呼吸周期。平均呼吸周期被利用于后述的數(shù)據(jù)待收集時(shí)間的設(shè)定。掃描控制部46為了在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描，而實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式特有的掃描法、即與呼吸同步的動(dòng)態(tài)掃描法(以下，稱(chēng)為呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描)。具體情況是，掃描控制部46為了在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)動(dòng)態(tài)掃描被檢體P ( S卩，在掃描位置固定的狀態(tài)下，在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)重復(fù)掃描同一掃描區(qū)域)，與來(lái)自測(cè)量?jī)x100的觸發(fā)信號(hào)同步地控制來(lái)自X射線管16的X射線的產(chǎn)生與數(shù)據(jù)收集電路24的投影數(shù)據(jù)的收集。更詳細(xì)情況是，掃描控制部46以觸發(fā)信號(hào)被輸入給輸入部42為基準(zhǔn)，使X射線管16開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以下一觸發(fā)信號(hào)被輸入給輸入部42為基準(zhǔn)，使X射線管16停止產(chǎn)生X射線。另外，掃描控制部46為了在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)動(dòng)態(tài)掃描與被檢體有關(guān)的多個(gè)掃描區(qū)域的各個(gè)掃描區(qū)域(即，為了一邊在各掃描位置間歇性移動(dòng)床板28，一邊在各掃描位置在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)重復(fù)進(jìn)行掃描。換而言之，為了重復(fù)動(dòng)態(tài)掃描與床板移動(dòng))，與來(lái)自測(cè)量?jī)x100的觸發(fā)信號(hào)同步地控制來(lái)自X射線管16的X射線的產(chǎn)生與數(shù)據(jù)收集電路24 的投影數(shù)據(jù)的收集與床板支撐機(jī)構(gòu)30執(zhí)行的床板28的間歇性移動(dòng)。更詳細(xì)情況是，掃描控制部46以觸發(fā)信號(hào)被輸入給輸入部42為基準(zhǔn)使X射線管16開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以下一觸發(fā)信號(hào)被輸入給輸入部42為基準(zhǔn)使X射線管16停止產(chǎn)生X射線，并且使床板28移動(dòng)既定量大小。前處理部48對(duì)從數(shù)據(jù)收集電路24供給的投影數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換和靈敏度校正等前處理。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)部50按照投影數(shù)據(jù)的收集時(shí)刻(X射線管16的旋轉(zhuǎn)角度視角)與觸發(fā)信號(hào)生成的時(shí)刻，將投影數(shù)據(jù)與觸發(fā)信號(hào)關(guān)聯(lián)在一起。關(guān)聯(lián)了觸發(fā)信號(hào)的投影數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)至存儲(chǔ)部62。重建部52基于投影數(shù)據(jù)，重建與多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)CT圖像數(shù)據(jù)。作為本實(shí)施方式涉及的CT圖像數(shù)據(jù)，可以應(yīng)用與1個(gè)體積有關(guān)的三維圖像數(shù)據(jù)(體數(shù)據(jù))或與1 個(gè)切片有關(guān)的斷層圖像數(shù)據(jù)(切片數(shù)據(jù))。以下，為了具體地進(jìn)行說(shuō)明，設(shè)CT圖像數(shù)據(jù)為三維圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)，重建部52可以進(jìn)行考慮到錐角的圖像重建。由此，可以生成更高精度的三維圖像數(shù)據(jù)。另外，重建部52也可以重建與通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60所指定的呼吸相位有關(guān)的三維圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)而在對(duì)多個(gè)掃描區(qū)域的各個(gè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描時(shí)，重建部也可以重建與多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)。圖像重建法有全重建法(Full重建法)與半重建法(Half重建法)。全重建法為了重建一個(gè)體積的三維圖像數(shù)據(jù)，需要被檢體的周?chē)?周、即約2 π [rad]量的投影數(shù)據(jù)。另外，在半掃描法中，為了重建一個(gè)體積的三維圖像數(shù)據(jù)，需要n + α [rad] (α 扇角)量的投影數(shù)據(jù)。所利用的圖像重建法通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60可任意設(shè)定。圖像合成部54基于與多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)，生成與多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的單一的合成三維圖像數(shù)據(jù)。
三維圖像處理部56對(duì)三維圖像數(shù)據(jù)或合成三維圖像數(shù)據(jù)實(shí)施三維圖像處理，生成二維顯示圖像數(shù)據(jù)。顯示部58使顯示圖像顯示在顯示設(shè)備上。另外，顯示部58使對(duì)本實(shí)施方式涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的掃描計(jì)劃進(jìn)行設(shè)定的設(shè)定畫(huà)面顯示在顯示設(shè)備上。作為顯示設(shè)備， 可以適當(dāng)利用例如CRT顯示器或液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、等離子顯示器等。操作部60經(jīng)由輸入設(shè)備受理來(lái)自操作者的各種指令和信息輸入。作為輸入設(shè)備， 可以利用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)、開(kāi)關(guān)等。存儲(chǔ)部62存儲(chǔ)關(guān)聯(lián)了觸發(fā)信號(hào)的投影數(shù)據(jù)或CT圖像數(shù)據(jù)、顯示圖像數(shù)據(jù)。另外， 存儲(chǔ)部62也可以存儲(chǔ)平均呼吸周期。并且，存儲(chǔ)部62存儲(chǔ)X射線CT裝置的控制程序。該控制程序使系統(tǒng)控制部64執(zhí)行用于進(jìn)行本實(shí)施方式涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的X射線CT 裝置的控制功能。系統(tǒng)控制部64作為X射線CT裝置的中樞發(fā)揮功能。具體情況是，系統(tǒng)控制部64 讀出存儲(chǔ)部62內(nèi)存儲(chǔ)的控制程序并在存儲(chǔ)器上加以展開(kāi)，按照所展開(kāi)的控制程序控制各部。以下針對(duì)通過(guò)系統(tǒng)控制部64的控制實(shí)現(xiàn)的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先，一邊參照?qǐng)D6 —邊針對(duì)成為本實(shí)施方式的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的基礎(chǔ)的動(dòng)態(tài)掃描進(jìn)行說(shuō)明。圖6為表示動(dòng)態(tài)掃描中的掃描位置與時(shí)刻之間的關(guān)系的圖。如圖6所示，在動(dòng)態(tài)掃描中，掃描位置、即床板位置被固定。這樣在動(dòng)態(tài)掃描中，由于在相同掃描位置重復(fù)掃描，因此可以使用顯示圖像來(lái)觀察被檢體P的體內(nèi)的掃描區(qū)域的時(shí)間變化。另外，設(shè)掃描位置為位于X射線管16的焦點(diǎn)的鉛直下方的床板28上的Z位置。在此，使1個(gè)呼吸周期(換而言之，某一觸發(fā)與下一觸發(fā)之間的時(shí)間間隔)標(biāo)準(zhǔn)化為100 %，通過(guò)百分率％表示呼吸相位。并且，在本實(shí)施方式中，設(shè)從0 %到99 %以10 %為間隔收集三維圖像數(shù)據(jù)。即，通過(guò)1個(gè)呼吸周期量的動(dòng)態(tài)掃描來(lái)收集與10個(gè)呼吸相位有關(guān)的 10個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)架14( S卩，X射線管16以及X射線檢測(cè)器18)旋轉(zhuǎn)10次。 設(shè)每旋轉(zhuǎn)1次花費(fèi)0. 5秒，則在一個(gè)掃描位置進(jìn)行5秒鐘掃描。另外，所謂10%的數(shù)字是為了具體地進(jìn)行說(shuō)明而被示出，本實(shí)施方式并不限定于此。也可以在5%或20%等所有數(shù)值、 即1個(gè)呼吸周期中收集任意個(gè)三維圖像。其次針對(duì)本實(shí)施方式涉及的掃描區(qū)域(重建區(qū)域)的形狀進(jìn)行說(shuō)明。圖7、圖8以及圖9為表示掃描區(qū)域的形狀的圖案的圖。在X射線檢測(cè)器18為面檢測(cè)器時(shí)，通過(guò)重建部 52進(jìn)行考慮了錐角的重建。圖7或圖9所示的掃描區(qū)域示出可通過(guò)全重建法重建的區(qū)域。 圖8所示的掃描區(qū)域示出可通過(guò)半重建法重建的區(qū)域。圖7所示的掃描區(qū)域在ZY平面上具有六邊形形狀，在三維空間內(nèi)具有通過(guò)圍繞底邊360度旋轉(zhuǎn)梯形形成的形狀。圖8或圖9 的掃描區(qū)域在XY平面上具有四邊形形狀，在三維空間內(nèi)具有圓柱形狀。另外，即使是利用全重建法時(shí)，在錐角小時(shí)，如圖8所示那樣，也可以將圓柱狀區(qū)域作為重建區(qū)域。另外，掃描區(qū)域的范圍(攝影范圍)與重建區(qū)域的范圍(重建范圍)未必需要是相同的。重建區(qū)域只要是掃描區(qū)域內(nèi)，可設(shè)定為任意范圍。其次，將在系統(tǒng)控制部64的控制下進(jìn)行的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描在實(shí)施例1與實(shí)施例 2中分開(kāi)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在實(shí)施例1中，針對(duì)固定床板28的位置并動(dòng)態(tài)掃描1個(gè)掃描區(qū)域的方式進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施例2中，針對(duì)間歇地移動(dòng)床板28并動(dòng)態(tài)掃描多個(gè)掃描區(qū)域的各個(gè)掃描區(qū)域的方式(大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描)進(jìn)行說(shuō)明。(實(shí)施例1)以下針對(duì)實(shí)施例1涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描中的X射線CT裝置的動(dòng)作例子進(jìn)行說(shuō)明。首先，在開(kāi)始呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描之前，由操作者經(jīng)由操作部60進(jìn)行掃描條件的設(shè)定。圖10與圖11為表示掃描條件的設(shè)定畫(huà)面的一個(gè)例子的圖。圖10示出了掃描條件中的攝影范圍的設(shè)定畫(huà)面。在掃描圖上重疊了表示攝影范圍的四邊形71。四邊形71的各邊可通過(guò)鼠標(biāo)等移動(dòng)。操作者可以通過(guò)經(jīng)由鼠標(biāo)托曳四邊形71的各邊來(lái)設(shè)定攝影范圍。所設(shè)定的攝影范圍的尺寸與FOV的尺寸在圖11的攝影范圍的顯示欄與FOV的顯示欄中分別被顯示。另外，也可以使用數(shù)字來(lái)設(shè)定攝影范圍。此時(shí)，與所輸入的數(shù)值相應(yīng)的攝影范圍被反映在掃描圖上。管電壓和管電流等其他掃描條件也可經(jīng)由操作者60同樣進(jìn)行設(shè)定。本實(shí)施方式涉及的X射線CT裝置與測(cè)量?jī)x100在從呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的開(kāi)始前被連接，在輸入部42中，從測(cè)量?jī)x100實(shí)時(shí)輸入觸發(fā)信號(hào)與呼吸波形的數(shù)據(jù)。平均呼吸周期計(jì)算部44在呼吸同步掃描的前階段，基于觸發(fā)信號(hào)、呼吸波形計(jì)算平均呼吸周期。具體情況是，操作者首先按下圖11的設(shè)定畫(huà)面上所顯示的“呼吸周期取得”按鈕Bi。平均呼吸周期計(jì)算部44以按下按鈕Bl為契機(jī)，從輸入部42取入既定的呼吸數(shù)量的觸發(fā)信號(hào)、呼吸波形的數(shù)據(jù)。既定的呼吸數(shù)可以設(shè)定為例如“5”等任意數(shù)字。并且，平均呼吸周期計(jì)算部 44基于既定的呼吸數(shù)量的觸發(fā)信號(hào)、呼吸波形來(lái)計(jì)算被檢體的平均呼吸周期。所計(jì)算出的平均呼吸周期被顯示在圖11的設(shè)定畫(huà)面的“平均呼吸周期”的欄內(nèi)。當(dāng)呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的準(zhǔn)備齊全時(shí)，操作者按下圖11的設(shè)定畫(huà)面上所顯示的“掃描執(zhí)行”按鈕B2等。掃描控制部64以按下按鈕B2為契機(jī)，開(kāi)始呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描。圖12為表示實(shí)施例1涉及的系統(tǒng)控制部64執(zhí)行的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理的典型流程的圖。圖13為實(shí)施例1涉及的與呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的序列圖。首先，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入觸發(fā)信號(hào)(第1觸發(fā)信號(hào))這一情況進(jìn)行待機(jī)(步驟Si)。當(dāng)輸入第1觸發(fā)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)控制部64從輸入了第1觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻開(kāi)始一直待機(jī)到經(jīng)過(guò)既定的數(shù)據(jù)待收集時(shí)間為止(步驟S2)。數(shù)據(jù)待收集時(shí)間基于平均呼吸周期通過(guò)掃描控制部46來(lái)設(shè)定。例如，數(shù)據(jù)待收集時(shí)間被設(shè)定為平均呼吸周期的60%量的時(shí)間。此時(shí)，數(shù)據(jù)待收集時(shí)間被設(shè)定為平均呼吸周期·(3/5)的時(shí)間。另外，數(shù)據(jù)待收集時(shí)間并不僅限于平均呼吸周期的60%。數(shù)據(jù)待收集時(shí)間即使在被檢體的呼吸周期內(nèi)有變動(dòng)時(shí)，也被設(shè)定為自輸入第1觸發(fā)信號(hào)之后到輸入下一觸發(fā)信號(hào)(第2觸發(fā)信號(hào))時(shí)刻為止的時(shí)間。以自輸入第1觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻經(jīng)過(guò)了數(shù)據(jù)待收集時(shí)間這一情況為契機(jī)(步驟S2 是)，系統(tǒng)控制部64使掃描控制部46開(kāi)始數(shù)據(jù)收集(步驟S3)。在步驟S3中，掃描控制部 46控制數(shù)據(jù)收集電路24，開(kāi)始投影數(shù)據(jù)的收集。在該時(shí)刻，還未開(kāi)始X射線照射。由于可以通過(guò)從X射線照射的前階段開(kāi)始收集投影數(shù)據(jù)，將此后的第2觸發(fā)信號(hào)確實(shí)地與投影數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)在一起，因此可以提高重建階段中的投影數(shù)據(jù)(特別是與緊接X(jué)射線照射之后有關(guān)的投影數(shù)據(jù))的特定精度。當(dāng)開(kāi)始收集投影數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入下一觸發(fā)信號(hào)(第2 觸發(fā)信號(hào))的情況進(jìn)行待機(jī)(步驟S4)。當(dāng)輸入第2觸發(fā)信號(hào)時(shí)(步驟S4 是)，系統(tǒng)控制
11部64控制掃描控制部46，開(kāi)始X射線照射(步驟S5)。具體情況是，掃描控制部46以輸入第2觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，向高電壓產(chǎn)生部22輸出X射線產(chǎn)生的開(kāi)始指示。高電壓產(chǎn)生部22接受開(kāi)始指示的輸出，向X射線管16供給高電壓，并照射X射線。X射線照射的開(kāi)始時(shí)刻為緊接第2觸發(fā)信號(hào)的輸入之后。實(shí)際上，從第2觸發(fā)信號(hào)的輸入時(shí)刻到X射線照射為止，需要 1.X射線CT裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)(系統(tǒng)控制部64)感知第2觸發(fā)信號(hào)后到掃描控制部46對(duì)高電壓產(chǎn)生部22進(jìn)行X射線照射的開(kāi)始指示為止的時(shí)間；以及2.使管電流上升之后到管電流穩(wěn)定在設(shè)定值為止的時(shí)間等。因此，X射線照射在第2觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生之后延遲數(shù)10毫秒鐘(ms)后開(kāi)始。利用在穩(wěn)定的管電流的基礎(chǔ)下所產(chǎn)生的X射線來(lái)收集的投影數(shù)據(jù)被用于重建。以下，將檢測(cè)出觸發(fā)信號(hào)后到管電流穩(wěn)定為止的最短時(shí)間稱(chēng)為照射延遲(delay)時(shí)間。即，從觸發(fā)信號(hào)的輸入時(shí)刻起經(jīng)過(guò)照射延遲時(shí)間后產(chǎn)生用于掃描的X射線。在本實(shí)施方式中，在緊接輸入了觸發(fā)信號(hào)之后自動(dòng)地進(jìn)行X射線照射的開(kāi)始指示，以往是根據(jù)某一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)預(yù)測(cè)下一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)并使用其預(yù)測(cè)定時(shí)進(jìn)行X射線照射的開(kāi)始指示，本實(shí)施方式與以往相比容易控制X射線照射的開(kāi)始定時(shí)。另外，掃描控制部46也可以在與第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給輸入部42的時(shí)刻相同的時(shí)刻，向高電壓產(chǎn)生部22輸出X射線產(chǎn)生的開(kāi)始指示。當(dāng)開(kāi)始X射線照射時(shí)，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入下一觸發(fā)信號(hào)(第3觸發(fā)信號(hào))的情況進(jìn)行待機(jī)(步驟S6)。當(dāng)輸入第3觸發(fā)信號(hào)時(shí)(步驟S6 是)，系統(tǒng)控制部 64從輸入了第3觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻開(kāi)始一直待機(jī)到經(jīng)過(guò)重建補(bǔ)償時(shí)間TA為止(步驟S7)。重建補(bǔ)償時(shí)間TA為受重建的原理性限制而設(shè)置的數(shù)據(jù)收集時(shí)間。以下針對(duì)重建補(bǔ)償時(shí)間TA 進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在重建部52利用全重建法收集與某一呼吸相位有關(guān)的三維圖像數(shù)據(jù)時(shí)，僅僅是以重建對(duì)象的呼吸相位為中心的1個(gè)呼吸周期量的投影數(shù)據(jù)是不夠的。進(jìn)而原理上需要從中心向前一半的X射線管16的半旋轉(zhuǎn)量，從中心向后一半的半旋轉(zhuǎn)量，合計(jì)1旋轉(zhuǎn)量的投影數(shù)據(jù)。在此，將X射線管16半旋轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間稱(chēng)為時(shí)間TB。即，在收集與某一呼吸相位有關(guān)的三維圖像數(shù)據(jù)時(shí)，X射線照射的合計(jì)時(shí)間需要是以重建對(duì)象的呼吸相位為中心的1個(gè)呼吸周期量的時(shí)間+2· TB。即，重建補(bǔ)償時(shí)間TA被設(shè)定為2· TB。另外，重建補(bǔ)償時(shí)間TA也可以被設(shè)定為X射線管旋轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間2 · TB與照射延遲時(shí)間的合計(jì)時(shí)間。重建補(bǔ)償時(shí)間TA所利用的照射延遲時(shí)間也可以是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)規(guī)則決定的值、按照實(shí)測(cè)的照射延遲時(shí)間決定的值兩者中的任一值。通過(guò)增加照射延遲時(shí)間，可以更準(zhǔn)確地執(zhí)行大致 1個(gè)呼吸周期量的動(dòng)態(tài)掃描。在重建部52利用半重建法收集與某一呼吸相位有關(guān)的三維圖像數(shù)據(jù)時(shí)，僅僅以重建對(duì)象的呼吸相位為中心，1個(gè)呼吸周期量的投影數(shù)據(jù)也是不夠的。進(jìn)而原理上需要從中心向前一半的〔(180° +扇角α)/2〕量、從中心向后一半的〔(180° +扇角α)/2〕量， 合計(jì)(180° +扇角α)量的投影數(shù)據(jù)。因此，X射線照射的合計(jì)時(shí)間需要1個(gè)呼吸周期量的時(shí)間+(180° +扇角α)量的時(shí)間2·ΤΒ(β :Χ射線管16旋轉(zhuǎn)半周以及扇角α量所需時(shí)間)。S卩，重建補(bǔ)償時(shí)間TA被設(shè)定為X射線管16旋轉(zhuǎn)半周以及扇角α量所需要的時(shí)間 2·ΤΒ。另外，重建補(bǔ)償時(shí)間TA也可以被設(shè)定為X射線管16旋轉(zhuǎn)半周以及扇角α量所需要的時(shí)間2 · TB與照射延遲時(shí)間的合計(jì)時(shí)間。重建補(bǔ)償時(shí)間TA中所利用的照射延遲時(shí)間可以是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)規(guī)則決定的值、按照實(shí)測(cè)的照射延遲時(shí)間決定的值兩者中的任一值。
另外，觸發(fā)信號(hào)不限于每次在同一呼吸相位由測(cè)量?jī)x100生成。例如，即便是如上述在吸氣峰值生成觸發(fā)信號(hào)那樣設(shè)定時(shí)，也未必限于在吸氣峰值生成，存在多少生成定時(shí)散亂的情況。也可以考慮這種觸發(fā)信號(hào)的生成定時(shí)的偏差時(shí)間來(lái)設(shè)定重建補(bǔ)償時(shí)間TA。此時(shí)，重建補(bǔ)償時(shí)間TA被設(shè)定為2· β +照射延遲時(shí)間+觸發(fā)偏差時(shí)間。觸發(fā)偏差時(shí)間可以被設(shè)定為基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則所決定的固定值。通過(guò)增加既定的觸發(fā)偏差時(shí)間，進(jìn)而可以更準(zhǔn)確執(zhí)行大致1個(gè)呼吸周期量的動(dòng)態(tài)掃描。以自輸入第3觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)重建補(bǔ)償時(shí)間TA為契機(jī)(步驟S7 是)，系統(tǒng)控制部64控制掃描控制部46結(jié)束動(dòng)態(tài)掃描(步驟S8)。在步驟S8中，掃描控制部46控制數(shù)據(jù)收集電路24停止投影數(shù)據(jù)的收集，并控制高電壓產(chǎn)生部22停止X射線照射。當(dāng)步驟S8結(jié)束時(shí)，系統(tǒng)控制部64使實(shí)施例1涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處
理結(jié)束。當(dāng)呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理結(jié)束時(shí)，重建部52基于所收集的投影數(shù)據(jù)，重建與通過(guò)操作者指定的多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)。例如，觸發(fā)2與觸發(fā)3之間的呼吸相位以觸發(fā)2為基準(zhǔn)(0% )將觸發(fā)3設(shè)定為100%。同樣觸發(fā)3與觸發(fā)4之間的呼吸相位以觸發(fā)3為基準(zhǔn)(0% )將觸發(fā)4設(shè)定為100%。呼吸相位通過(guò)這樣既定的百分率％ 來(lái)指定。重建范圍與重建對(duì)象的呼吸相位可通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60任意設(shè)定。圖14為表示顯示部58上所顯示的重建范圍與重建對(duì)象的呼吸相位的設(shè)定畫(huà)面的一個(gè)例子的圖。 重建范圍通常根據(jù)攝影范圍自動(dòng)地進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)想在比攝影范圍窄的范圍內(nèi)設(shè)定重建范圍時(shí)，可通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60來(lái)設(shè)定。呼吸相位可通過(guò)操作部以百分率％來(lái)指定重建開(kāi)始的呼吸相位、重建間隔、重建結(jié)束的呼吸相位。例如，在從0%到90%每隔10%進(jìn)行重建時(shí)，可以在重建的開(kāi)始呼吸相位欄內(nèi)輸入“0%”，在重建間隔欄內(nèi)輸入“10%”，在重建的結(jié)束呼吸相位欄內(nèi)輸入“90”。另外，重建對(duì)象的呼吸相位并不限定為多個(gè)。例如，也可以對(duì)于 1個(gè)呼吸周期中的一個(gè)呼吸相位進(jìn)行重建。如圖13所示，在重建中可用的投影數(shù)據(jù)的收集時(shí)間范圍(可重建用時(shí)間)為從X 射線的照射開(kāi)始時(shí)刻(更準(zhǔn)確地是管電流穩(wěn)定了的時(shí)刻)到X射線的照射停止時(shí)刻(更準(zhǔn)確地是管電流開(kāi)始下降的時(shí)刻)為止的時(shí)間范圍?？芍亟ǖ暮粑辔坏臅r(shí)間范圍(可重建時(shí)間)相比可重建用時(shí)間被更加限定。g卩，可重建時(shí)間為比可重建用時(shí)間短2 ·ΤΒ的時(shí)間。 更詳細(xì)情況是，可重建時(shí)間的開(kāi)始時(shí)間為從可重建用時(shí)間的開(kāi)始時(shí)TB后的時(shí)刻，可重建時(shí)間的結(jié)束時(shí)間為從可重建用時(shí)間的結(jié)束時(shí)到回溯了 TB的時(shí)刻。重建對(duì)象的呼吸相位從該可重建時(shí)刻內(nèi)被設(shè)定。在全重建時(shí)，重建部52從所收集的投影數(shù)據(jù)中以重建對(duì)象的呼吸相位為中心提取1旋轉(zhuǎn)量的投影數(shù)據(jù)，并基于所提取的投影數(shù)據(jù)重建三維圖像數(shù)據(jù)。在半重建時(shí)，重建部 52從所收集的投影數(shù)據(jù)中以重建對(duì)象的呼吸相位為中心提取180° +扇角α量的投影數(shù)據(jù)，并基于所提取的投影數(shù)據(jù)重建三維圖像數(shù)據(jù)。這樣，重建與多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)。另外，在觸發(fā)2與觸發(fā)3之間、觸發(fā)3與觸發(fā)4之間(更詳細(xì)地是重建補(bǔ)償時(shí)間TA)存在同一呼吸相位時(shí)，重復(fù)地重建同一呼吸相位。為了防止重復(fù)重建與該一個(gè)呼吸相位有關(guān)的三維圖像，可將重建對(duì)象的呼吸相位選擇為觸發(fā)2與觸發(fā)3之間或觸發(fā)3與觸發(fā)4之間的任一方。例如，重建對(duì)象的呼吸相位可以通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60等設(shè)定為掃描時(shí)刻早的一方或晚的一方中的任一方。在早的一方時(shí)，重建對(duì)象的呼吸相位可以采用觸發(fā)2與觸發(fā)3之間的一方。當(dāng)重建三維圖像數(shù)據(jù)時(shí)，三維圖像處理部56對(duì)重建的三維圖像數(shù)據(jù)實(shí)施三維圖像處理，并生成顯示圖像數(shù)據(jù)。作為三維圖像處理，例如可以采用體繪制或表面繪制、MPR、 像素值投影法。三維圖像處理的種類(lèi)預(yù)先通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60來(lái)設(shè)定。在重建與多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)顯示圖像數(shù)據(jù)時(shí)，三維圖像處理部56可以按照同一圖像處理?xiàng)l件實(shí)施三維圖像處理。例如，體繪制時(shí)，可以應(yīng)用同一視點(diǎn)位置 視點(diǎn)方向。另夕卜，MPR時(shí)，可以應(yīng)用同一斷面位置。顯示部58顯示所生成的顯示圖像。在重建與多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)顯示圖像的數(shù)據(jù)時(shí)，沿呼吸相位的時(shí)刻順序以動(dòng)畫(huà)形式顯示多個(gè)顯示圖像。具體情況是，顯示部58 從0%按順序顯示顯示圖像。通過(guò)上述構(gòu)成，實(shí)施例1涉及的X射線CT裝置基于呼吸波形的觸發(fā)信號(hào)的生成定時(shí)(向X射線CT裝置輸入的輸入定時(shí))，控制X射線照射的開(kāi)始定時(shí)與停止定時(shí)。更詳細(xì)情況是，實(shí)施例1涉及的X射線CT裝置在緊接輸入觸發(fā)信號(hào)之后開(kāi)始X射線照射。由此，與以往根據(jù)某一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)預(yù)測(cè)下一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)并使用其預(yù)測(cè)定時(shí)進(jìn)行 X射線照射的開(kāi)始指示相比，可以容易地進(jìn)行X射線照射的開(kāi)始定時(shí)的控制，并且可以以與被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)開(kāi)始X射線照射。但是，即使在想要緊接輸入觸發(fā)信號(hào)之后開(kāi)始X射線照射，實(shí)際上也存在緊接輸入之后未開(kāi)始X射線照射或在緊接輸入之后未照射穩(wěn)定的射線量的X射線即用于掃描的X射線的情況。為了解除此延遲，實(shí)施例1涉及的X射線CT裝置在自下一觸發(fā)信號(hào)的輸入時(shí)刻起經(jīng)過(guò)補(bǔ)償時(shí)間后停止X射線照射。即， 通過(guò)設(shè)置補(bǔ)償時(shí)間(重建補(bǔ)償時(shí)間、重建補(bǔ)償時(shí)間+照射延遲時(shí)間、或重建補(bǔ)償時(shí)間+照射延遲時(shí)間+觸發(fā)偏差時(shí)間)，可以補(bǔ)償開(kāi)始定時(shí)的延遲時(shí)間。這樣實(shí)施例1涉及的X射線CT裝置可以在緊接觸發(fā)信號(hào)的輸入之后產(chǎn)生X射線， 并限定為從緊接觸發(fā)信號(hào)的輸入之后開(kāi)始的大致1個(gè)呼吸周期來(lái)持續(xù)產(chǎn)生X射線。因此，X 射線CT裝置可以根據(jù)被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)的變化在不存在過(guò)與不足的情況下確保大致1個(gè)呼吸周期量的掃描時(shí)間。這樣，實(shí)施例1涉及的X射線CT裝置在使被檢體的被照射量為最小需求基礎(chǔ)上，可以在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描。(實(shí)施例2)以下，針對(duì)實(shí)施例2涉及的大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的動(dòng)作例子進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下說(shuō)明中，對(duì)具有與實(shí)施例1大致相同的功能的構(gòu)成要素，添加同一符號(hào)，只在需要時(shí)進(jìn)行重復(fù)說(shuō)明。首先，針對(duì)實(shí)施例2涉及的成為大范圍的呼吸同步掃描的基礎(chǔ)的床板移動(dòng)與動(dòng)態(tài)掃描進(jìn)行說(shuō)明。另外，為了具體地進(jìn)行以下說(shuō)明。設(shè)呼吸同步掃描包含3個(gè)動(dòng)態(tài)掃描。然而，本實(shí)施方式并不限定于此。例如，動(dòng)態(tài)掃描既可以是2次，也可以是4次以上。大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的攝影范圍例如在圖10的設(shè)定畫(huà)面上通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60來(lái)指定。在所指定的攝影范圍超過(guò)1次動(dòng)態(tài)掃描的攝影范圍時(shí)(即，攝影范圍為大范圍時(shí))，掃描控制部46基于所指定的攝影范圍與各個(gè)動(dòng)態(tài)掃描的攝影范圍，計(jì)算在大范圍的呼吸同步掃描中應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)態(tài)掃描的次數(shù)(設(shè)定次數(shù))與床板移動(dòng)的次數(shù)。所計(jì)算出的動(dòng)態(tài)掃描的次數(shù)與床板移動(dòng)的次數(shù)通過(guò)掃描控制部46被設(shè)定為掃描條件。
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圖15為表示大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的掃描位置與時(shí)刻之間的關(guān)系的圖。如圖15所示，在實(shí)施例2中，床板28受掃描控制部46的控制，在X射線照射期間中停止，在 X射線照射停止中移動(dòng)。例如，在第1掃描位置進(jìn)行X射線照射，動(dòng)態(tài)掃描第1掃描區(qū)域。 在停止X射線照射后，床板28移動(dòng)了既定量而被配置在第2掃描位置。并且，在第2掃描位置進(jìn)行X射線照射，動(dòng)態(tài)掃描第2掃描區(qū)域。在停止X射線照射后，床板28移動(dòng)了既定量而被配置在第3掃描位置。并且，在第3掃描位置進(jìn)行X射線照射，動(dòng)態(tài)掃描第3掃描區(qū)域。當(dāng)停止X射線照射時(shí)，大范圍的呼吸同步掃描結(jié)束。這樣在大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描中，床板28被間歇地移動(dòng)。另外，一次床板28的移動(dòng)量被預(yù)先設(shè)定。其次針對(duì)大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描中的掃描區(qū)域的形狀進(jìn)行說(shuō)明。圖16為表示各個(gè)掃描區(qū)域?yàn)槿鐖D7所示那樣的組合了圓錐與圓柱的形狀時(shí)的、指定掃描區(qū)域(大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描中的掃描區(qū)域)的形狀的圖。圖17為表示各個(gè)掃描為圖8或圖9 那樣的圓柱形狀時(shí)的、指定掃描區(qū)域的形狀的圖。如圖16或圖17所示，存在個(gè)別掃描區(qū)域交疊的情況。此時(shí)，交疊部分可以在重建時(shí)或圖像合成時(shí)被排除或通過(guò)加權(quán)平均被合成。其次，一邊參照?qǐng)D18與圖19 一邊對(duì)實(shí)施例2涉及的呼吸同步掃描的動(dòng)作例子進(jìn)行說(shuō)明。圖18為表示實(shí)施例2涉及的系統(tǒng)控制部64執(zhí)行的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理的典型流程的圖。圖19為表示實(shí)施例2涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的序列圖。另外，與實(shí)施例1一樣的處理添加同一編號(hào)省略說(shuō)明。另外，在實(shí)施例2時(shí)也與實(shí)施例1一樣進(jìn)行平均呼吸周期的計(jì)算、掃描條件的設(shè)定，由于與實(shí)施例1 一樣的處理，因此省略說(shuō)明。以通過(guò)操作者按下“掃描執(zhí)行”按鈕為契機(jī)，系統(tǒng)控制部64開(kāi)始大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描。首先，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入觸發(fā)信號(hào)(第1觸發(fā)信號(hào))的情況進(jìn)行待機(jī)(步驟Si)。當(dāng)?shù)?觸發(fā)信號(hào)被輸入時(shí)，系統(tǒng)控制部64從被輸入第1觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起一直待機(jī)到經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)待收集時(shí)間為止(步驟S2)。以從輸入了第1觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)待收集時(shí)間為契機(jī)(步驟S2 是)，系統(tǒng)控制部64使掃描控制部46開(kāi)始數(shù)據(jù)收集(步驟S3)。當(dāng)開(kāi)始收集投影數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入下一觸發(fā)信號(hào) (第2觸發(fā)信號(hào))的情況進(jìn)行待機(jī)(步驟S4)。當(dāng)輸入第2觸發(fā)信號(hào)時(shí)(步驟S4 是)，系統(tǒng)控制部64控制掃描控制部46，開(kāi)始X射線照射(步驟S5)。當(dāng)開(kāi)始X射線照射時(shí)，系統(tǒng)控制部64對(duì)從測(cè)量?jī)x100輸入下一觸發(fā)信號(hào)(第3觸發(fā)信號(hào))的情況進(jìn)行待機(jī)(步驟S6)。 當(dāng)輸入第3觸發(fā)信號(hào)時(shí)(步驟S6 是)，系統(tǒng)控制部64從輸入了第3觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起一直待機(jī)到經(jīng)過(guò)重建補(bǔ)償時(shí)間TA為止(步驟S7)。以從輸入了第3觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)了重建補(bǔ)償時(shí)間TA為契機(jī)(步驟S7 是)，系統(tǒng)控制部64控制掃描控制部46，停止X射線照射與投影數(shù)據(jù)的收集(步驟S8)。當(dāng)停止X射線照射與投影數(shù)據(jù)的收集時(shí)，系統(tǒng)控制部64判定是否結(jié)束大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描(步驟S9)。例如，系統(tǒng)控制部64通過(guò)比較動(dòng)態(tài)掃描的設(shè)定次數(shù)與執(zhí)行次數(shù)，判定是否結(jié)束呼吸同步掃描。在判定動(dòng)態(tài)掃描的執(zhí)行次數(shù)比設(shè)定次數(shù)低時(shí)，系統(tǒng)控制部64判定繼續(xù)呼吸同步掃描(步驟S9 否)。在判定繼續(xù)呼吸同步掃描時(shí)，系統(tǒng)控制部64使掃描控制部46進(jìn)行床板28的移動(dòng)(步驟S10)。在步驟SlO中，掃描控制部46控制床板驅(qū)動(dòng)部32，使床板支撐機(jī)構(gòu)30移動(dòng)床板28既定量，并配置在下一動(dòng)態(tài)掃描的掃描位置。當(dāng)進(jìn)行床板28的移動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)控制部64進(jìn)入步驟S2。在步驟S2中，系統(tǒng)控制部64從輸入了第3觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起一直待機(jī)到經(jīng)過(guò)了數(shù)據(jù)待收集時(shí)間為止。并且，系統(tǒng)控制部64同樣地重復(fù)步驟S2至步驟S9直到在步驟S9中執(zhí)行次數(shù)與設(shè)定次數(shù)相同為止。由此，可以動(dòng)態(tài)掃描多個(gè)掃描區(qū)域。另外，在被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)急速變短時(shí)等，存在在床板28的移動(dòng)中下一觸發(fā)信號(hào)生成，在床板28的移動(dòng)中開(kāi)始X射線照射的情況。為了防止這種事態(tài)，系統(tǒng)控制部64可以在床板28的移動(dòng)中輸入了觸發(fā)信號(hào)時(shí)，控制掃描控制部46，將X射線照射的開(kāi)始延期到輸入下一觸發(fā)信號(hào)。在步驟S9中在判定為執(zhí)行次數(shù)與設(shè)定次數(shù)相同時(shí)，系統(tǒng)控制部64判定為結(jié)束大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描(步驟S9:是)。并且，系統(tǒng)控制部64結(jié)束實(shí)施例2涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理。當(dāng)實(shí)施例2涉及的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描的控制處理結(jié)束時(shí)，重建部52重建與多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)，重建部52對(duì)大范圍的掃描區(qū)域中包含的多個(gè)掃描區(qū)域各個(gè)掃描區(qū)域，重建通過(guò)操作者指定的呼吸相位的三維圖像數(shù)據(jù)。例如，對(duì)多個(gè)掃描區(qū)域的各個(gè)掃描區(qū)域重建呼吸相位0%的三維圖像數(shù)據(jù)。其次，圖像合成部54對(duì)與多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的多個(gè)三維圖像數(shù)據(jù)實(shí)施圖像合成處理，生成與大范圍的掃描區(qū)域有關(guān)的單一的合成三維圖像數(shù)據(jù)。在實(shí)施例2中，由于各個(gè)掃描區(qū)域的呼吸相位精度較好地調(diào)整，因此可以生成三維圖像間的位置偏移等少的合成三維圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)生成合成三維圖像數(shù)據(jù)時(shí)，三維圖像處理部56對(duì)合成三維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像處理，生成與大范圍的掃描區(qū)域有關(guān)的顯示圖像(以下稱(chēng)為合成顯示圖像)數(shù)據(jù)。并且，顯示部58顯示所生成的合成顯示圖像。例如，顯示部58如實(shí)施例1那樣，按照時(shí)間序列以動(dòng)畫(huà)形式顯示與多個(gè)呼吸相位有關(guān)的多個(gè)合成顯示圖像。通過(guò)上述構(gòu)成，實(shí)施例2涉及的X射線CT裝置根據(jù)觸發(fā)信號(hào)的生成定時(shí)(向X射線CT裝置輸入的輸入定時(shí))不僅控制X射線照射、投影數(shù)據(jù)收集的開(kāi)始定時(shí)還控制床板移動(dòng)的開(kāi)始定時(shí)。因此，實(shí)施例2涉及的X射線CT裝置可以與被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)同步地自動(dòng)重復(fù)床板移動(dòng)與動(dòng)態(tài)掃描。因此，由于操作者無(wú)需判斷床板28的移動(dòng)開(kāi)始定時(shí)、X射線的照射開(kāi)始定時(shí)，因此可以根據(jù)被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)不存在過(guò)與不足的情況地確保掃描時(shí)間， 這樣，實(shí)施例2涉及的X射線CT裝置在使被檢體的被照射量為最小需求的基礎(chǔ)上，可以在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描。另外，實(shí)施例2涉及的X射線CT裝置可以削減與大范圍的呼吸同步動(dòng)態(tài)掃描有關(guān)的操作者的負(fù)擔(dān)。(變形例1)顯示部58也可以顯示如圖13、圖19那樣的按照時(shí)間序列示出觸發(fā)、呼吸波形、X 射線照射、數(shù)據(jù)收集以及床移動(dòng)的至少一個(gè)定時(shí)的序列圖。通過(guò)示出序列圖，操作者等可以將各動(dòng)作的定時(shí)與呼吸相位關(guān)聯(lián)在一起進(jìn)行詳細(xì)討論。(變形例2)掃描控制部46為了減少用于取得相同畫(huà)質(zhì)(圖像SD)的被照射量，可以在X射線管16位于被檢體的前面?zhèn)然虮趁鎮(zhèn)葧r(shí)減弱X射線，在位于側(cè)面?zhèn)葧r(shí)增強(qiáng)X射線。這種X射線的射線量的變化可以通過(guò)根據(jù)X射線管16的旋轉(zhuǎn)角度使管電流例如變化為正弦波形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了求出適當(dāng)?shù)墓茈娏骺梢岳脪呙鑸D。(變形例3)
在上述步驟S5中，設(shè)掃描控制部46在輸入了第2觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻開(kāi)始X射線照射。然而，本實(shí)施方式并不限定于此。例如，掃描控制部46也可以在從輸入了第2觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)既定時(shí)間后的時(shí)刻開(kāi)始X射線照射。該既定時(shí)間可以通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60任意設(shè)定。該既定時(shí)間并不特別限定，例如，可以是呼吸周期的5%、即0.5秒程度。 通過(guò)設(shè)置該既定時(shí)間，可以準(zhǔn)確地決定呼吸同步掃描的結(jié)束時(shí)刻。由此，與以往根據(jù)某一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)預(yù)測(cè)下一觸發(fā)信號(hào)的檢測(cè)定時(shí)并使用其預(yù)測(cè)定時(shí)進(jìn)行X射線照射的開(kāi)始指示相比，可以使呼吸同步掃描的時(shí)間更接近大致1個(gè)呼吸周期，可以減少被檢體P的被照射量。因此，變形例3涉及的X射線CT裝置能夠在緊接從輸入觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)既定時(shí)間之后的時(shí)刻生成X射線，并限定出自該時(shí)刻開(kāi)始的大致1個(gè)呼吸周期，持續(xù)產(chǎn)生X射線。(變形例4)在本實(shí)施方式中，設(shè)測(cè)量?jī)x100為測(cè)量被檢體P的呼吸運(yùn)動(dòng)的呼吸傳感器。然而， 本實(shí)施方式涉及的測(cè)量?jī)x100也可以為測(cè)量被檢體的周期性的臟器運(yùn)動(dòng)。作為這種測(cè)量?jī)x 100可以舉出電測(cè)量周期性心臟跳動(dòng)的心電儀。此時(shí)，輸入部42從測(cè)量?jī)x100重復(fù)輸入由來(lái)于特定的心相位的觸發(fā)信號(hào)。在步驟S5中，掃描控制部46在緊接輸入第2觸發(fā)信號(hào)之后開(kāi)始X射線照射。另外，掃描控制部46也可以在自輸入了第2觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻經(jīng)過(guò)既定時(shí)間后的時(shí)刻開(kāi)始X射線照射。該既定時(shí)間可以通過(guò)操作者經(jīng)由操作部60任意設(shè)定。該既定時(shí)間并不特別限定，例如可以是心跳周期的5 %、即0. 2秒程度。這樣，變形例4涉及的 X射線CT裝置在使被檢體的被照射量為最小需求的基礎(chǔ)上，可以在大致1個(gè)心跳周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描。雖然已經(jīng)描述了某些實(shí)施例，但是這些實(shí)施例只是以示例的方式呈現(xiàn)，并不意圖限制在本發(fā)明的范圍，實(shí)際上，這里描述的新穎的方法和系統(tǒng)可以以各種其他形式實(shí)施；此外，可以在偏離本發(fā)明的精神的情況下，進(jìn)行這里描述的方法和系統(tǒng)的形式方面的各種省略、替換和改變。所附的權(quán)利要求及其等同物旨在覆蓋這些形式和改變，只要這些形式或改變落在本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于，包括 X射線管，產(chǎn)生X射線；X射線檢測(cè)器，檢測(cè)從上述X射線管產(chǎn)生并透過(guò)被檢體的X射線，生成與所檢測(cè)出的上述X射線相應(yīng)的電信號(hào)；收集部，經(jīng)由上述X射線檢測(cè)器收集與上述電信號(hào)相應(yīng)的投影數(shù)據(jù)； 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能夠圍繞上述被檢體旋轉(zhuǎn)地支撐上述X射線管與上述X射線檢測(cè)器； 輸入部，重復(fù)輸入由測(cè)量上述被檢體的周期性體表的運(yùn)動(dòng)或上述被檢體的周期性臟器的運(yùn)動(dòng)的測(cè)量?jī)x供給的、由來(lái)于上述運(yùn)動(dòng)的周期中的特定相位的觸發(fā)信號(hào)；控制部，為了在掃描位置被固定了的狀態(tài)下在上述運(yùn)動(dòng)的大致1個(gè)周期內(nèi)重復(fù)掃描上述被檢體，以輸入了上述重復(fù)輸入的觸發(fā)信號(hào)中的第1觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以輸入了上述第1觸發(fā)信號(hào)的接下來(lái)的第2觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線；重建部，根據(jù)上述投影數(shù)據(jù)重建與上述被檢體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于 上述測(cè)量?jī)x測(cè)量上述被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在緊接上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部之后，上述控制部使上述X射線的產(chǎn)生開(kāi)始。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)照射延遲時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管產(chǎn)生X射線。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)照射延遲時(shí)間與第1既定時(shí)間的合計(jì)時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+扇角所需要的時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間的合計(jì)，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+ 扇角所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間的合計(jì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間與第3既定時(shí)間的合計(jì)，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+扇角所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間與第3既定時(shí)間的合計(jì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)第1既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線，上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+扇角所需要的時(shí)間。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線，上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間的合計(jì)，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+ 扇角所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間的合計(jì)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線，上述第2既定時(shí)間在上述重建部利用全重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)360度所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間與第3既定時(shí)間的合計(jì)，在上述重建部利用半重建法時(shí)為上述X射線管旋轉(zhuǎn)180度+扇角所需要的時(shí)間與照射延遲時(shí)間與第3既定時(shí)間的合計(jì)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第1既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)第2既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述重建部基于上述投影數(shù)據(jù)重建與上述呼吸周期中的按照來(lái)自操作者的指示的呼吸相位有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于，還包括顯示部，顯示與上述圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的顯示圖像。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于，還包括 床板，載置上述被檢體；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)，能夠沿上述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸方向移動(dòng)地支撐上述床板， 上述控制部為了在上述運(yùn)動(dòng)的大致1個(gè)周期內(nèi)重復(fù)掃描與上述被檢體有關(guān)的多個(gè)掃描區(qū)域的各個(gè)掃描區(qū)域，與上述被輸入的觸發(fā)信號(hào)同步地控制來(lái)自上述X射線管的X射線的產(chǎn)生、上述收集部進(jìn)行的投影數(shù)據(jù)的收集、以及上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行的上述床板的間歇地移動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述重建部基于上述投影數(shù)據(jù)，重建與上述多個(gè)掃描區(qū)域有關(guān)的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于以上述第1觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部為基準(zhǔn)，上述控制部使上述X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部為基準(zhǔn)，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線，并且使上述床板移動(dòng)既定量。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于在從上述第2觸發(fā)信號(hào)被輸入給上述輸入部的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)既定時(shí)間后的時(shí)刻，上述控制部使上述X射線管停止產(chǎn)生X射線，并且使上述床板移動(dòng)既定量。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于上述重建部基于上述投影數(shù)據(jù)，重建與按照來(lái)自操作者的指示的特定相位有關(guān)的上述多個(gè)圖像數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于，還包括圖像合成部，根據(jù)上述多個(gè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)上述多個(gè)掃描區(qū)域，生成與上述特定相位有關(guān)的單一的圖像數(shù)據(jù)。
26.一種X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，其特征在于，包括 X射線管，產(chǎn)生X射線；X射線檢測(cè)器，檢測(cè)從上述X射線管產(chǎn)生并透過(guò)被檢體的X射線，生成與所檢測(cè)出的上述X射線相應(yīng)的電信號(hào)；收集部，經(jīng)由上述X射線檢測(cè)器收集與上述電信號(hào)相應(yīng)的投影數(shù)據(jù)； 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能夠圍繞上述被檢體旋轉(zhuǎn)地支撐上述X射線管與上述X射線檢測(cè)器； 輸入部，從測(cè)量上述被檢體的呼吸運(yùn)動(dòng)的測(cè)量?jī)x重復(fù)輸入由來(lái)于上述呼吸運(yùn)動(dòng)的呼吸周期中的特定的呼吸相位的觸發(fā)信號(hào)；控制部，為了在掃描位置固定的狀態(tài)下在大致1個(gè)呼吸周期內(nèi)重復(fù)掃描上述被檢體， 與被輸入的上述觸發(fā)信號(hào)同步地控制來(lái)自上述X射線管的X射線的產(chǎn)生、以及上述收集部進(jìn)行的投影數(shù)據(jù)的收集；重建部，根據(jù)上述投影數(shù)據(jù)重建與上述被檢體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
在使被檢體的被照射量為最小需求的基礎(chǔ)上，在被檢體的周期性運(yùn)動(dòng)的大致1個(gè)周期內(nèi)對(duì)被檢體執(zhí)行動(dòng)態(tài)掃描。本實(shí)施方式涉及的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置包括X射線管，產(chǎn)生X射線；X射線檢測(cè)器，檢測(cè)透過(guò)被檢體的X射線，生成電信號(hào)；收集部，經(jīng)由X射線檢測(cè)器收集與電信號(hào)相應(yīng)的投影數(shù)據(jù)；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能?chē)@被檢體旋轉(zhuǎn)地支撐X射線管與X射線檢測(cè)器；輸入部，重復(fù)輸入由測(cè)量被檢體的周期性體表或臟器的運(yùn)動(dòng)的測(cè)量?jī)x供給的、由來(lái)于運(yùn)動(dòng)的周期中的特定相位的觸發(fā)信號(hào)；控制部，以輸入了第1觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使X射線管開(kāi)始產(chǎn)生X射線，以輸入了第2觸發(fā)信號(hào)為基準(zhǔn)，使X射線管停止產(chǎn)生X射線；重建部，根據(jù)投影數(shù)據(jù)重建與被檢體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)A61B6/03GK102247157SQ20111013137
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者鈴木達(dá)郎 申請(qǐng)人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東芝