| 【発明の名称】 |
デジタル放射線撮影におけるコンフィグレ―ションの調整方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】クレア・シシェルー
【氏名】アグネス・ル ロー
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| 【要約】 |
【課題】特定の較正セルの使用は必要とせず、少数のパラメータだけが必要とされる、デジタル放射線撮影におけるコンフィグレーションの調整方法を提供する。
【解決手段】この方法は、事前露光画像を形成し、そこから平均事前露光検出器信号レベルを抽出し、それを事前露光放射線量レベルに変換すること、等価放射線厚みを決定すること、被検幅の組成を推定すること、および露光のコンフィグレーションと露光ｍＡ．ｓを確立することからなる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 デジタル放射線撮影におけるコンフィグレーション制御の方法であって、（ａ）デジタル検出器の画像受信機上に、選択されたコンフィグレーションおよび低い値の事前ｍＡ．ｓを使用して、被検臓器部位の事前露光画像を形成するステップと、（ｂ）前記事前露光画像内の関心のある部位を選択し、それから平均事前露光信号レベルＳｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｐｒｅを抽出するステップと、（ｃ）前記平均事前露光信号レベルを下記の関係式を使用して事前露光線量レベルＩＲ ｄｏｓｅ ｐｒｅに変換するステップであって、【数１】
上式で、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆ、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｒｅｆおよびＩＲ＿ｇａｉｎ＿ｒｅｆがそれぞれ線量、平均信号レベルおよび前記検出器の事前の較正ステップで取得された利得であり、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｐｒｅおよびＩＲ＿ｇａｉｎ＿ｐｒｅがそれぞれ平均事前露光信号レベルおよび事前露光ステップの事前検出器の利得であるステップと、（ｄ）下記の関係式を使用して等価放射線厚みを決定するステップであって、【数２】
上式で、ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓが前記等価放射線厚みであり、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆがステップ（ｃ）で決定された前記事前露光線量であり、ｍＡ．ｓｐｒｅがｍＡ．ｓの事前露光値であり、【数３】
であり、係数Ａｊｉが選択されたコンフィグレーションを特徴付け、一度だけ確立され、また係数Ａが前記検出器の較正ステップで確立されるコンフィグレーションに対応するステップと、（ｅ）前記被検臓器部位の組成を推定し、下記の関係式を使用して露光のｍＡ．ｓを計算することにより露光コンフィグレーションを確立するステップであって、【数４】
上式で、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｔａｒｇｅｔがオペレータにより選択された線量であり、ｓｃｆｐｒｅおよびｓｃｆｅｘｐが、それぞれ事前露光および露光中のコンフィグレーションに従った転換率であるステップとを含む方法。
【請求項２】 前記ＲＩ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆが、前記検出器の前記画像受信機上に配置された線量計を使用して較正ステップで決定される請求項１に記載の方法。
【請求項３】 前記Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｒｅｆが、前記線量計の除去後、前記線量計の配置位置において画像受信機上で直接測定される請求項２に記載の方法。
【請求項４】 較正中に標準の使用条件をシミュレートする所与の厚みのフィルタが前記画像受信機の前に配置される請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】 前記コンフィグレーションに対応する前記係数Ａが、前記較正ステップで確立された係数Ａの表中から選択される請求項４に記載の方法。
【請求項６】 前記係数Ａの表が、すべての可能なコンフィグレーションについて露光のパラメータであるトラック、フィルタ、焦点のサイズ、グリッドの有無、受信機により受信され、下記の関係式が使用されるＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｃａｌの量を決定することにより確立され、【数５】
上式で、ｍａ．Ｓｃａｌが較正で使用されるｍＡ．ｓであり、ｌｕｃｉｔｅ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓが前記画像受信機の前に挿入された前記フィルタの厚みである請求項５に記載の方法。
【請求項７】 転換率ｓｃｆが各コンフィグレーションについて下記の関係式を使用して決定され、（ＶＩ）ｓｃｆ＝ｅｘｐ［（Ｇ0（ｋＶ）＋Ｇ1（ｋＶ）ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ＋Ｇ2（ｋＶ）（ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）2］
上式で、ｒａｄ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓが前記等価放射線厚みであり、Ｇｉ（ｋＶ）がコンフィグレーションにより異なる、モデルから１度だけ設定される係数である、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル放射線撮影装置、特にデジタル乳房造影法における露光のパラメータの調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、放射線撮影装置においては、選択された焦点トラック（二重焦点トラックを備えるデバイスの場合）、使用されるフィルタ、管に印加される電圧（ｋＶ）、グリッドの有無、接点の拡大、および陽極電流と露光時間の積（ｍＡ．ｓ）など、いわゆるコンフィグレーションをコンフィグレーションする露光のパラメータが、最初に、グリッドの有無、および拡大または接点についてはユーザによるパラメータの選択から、またパラメータｋＶ、焦点トラック、フィルタおよびｍＡ．ｓについてはユーザの選択に応じてパラメータの自動最適化（ＡＯＰ）の表から決定される。次に、被検臓器部位が低いｍＡ．ｓ値を用いて事前露光され、被検臓器部位の特性、特に等価放射線厚みが決定され、この後に露光のパラメータが、これらの特性に基づき調整される。
【０００３】さらに詳細には、事前露光の時点で、自動露光制御（ＡＥＣ）セルが使用され、等価放射線厚みがＡＥＣセルの信号から決定される。等価放射線厚みの良い推定値を得るために、ＡＥＣ較正セルを使用して６０もの異なるパラメータを決定する必要がある。次に、被検臓器部位の組成の推定と露光のパラメータ（コンフィグレーション）の調整が、ｍＡ．ｓの最初の推定値を用いて実施される。
【０００４】事前に決定されたコンフィグレーションによる被検臓器部位の露光中に、ＡＥＣセルは連続的にｍＡ．ｓ値を更新していく。
【０００５】上記で説明した方法に関する詳細については、欧州特許明細書第０４０２２４４号および欧州特許明細書第０４６５３６０号を参照のこと。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記で説明したコンフィグレーションの調節方法には、特定の較正デバイス、すなわちＡＥＣセルが必要であり、かつ多数のパラメータの決定が必要となるという欠点がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施態様は、特定の較正セルの使用は必要とせず、少数のパラメータだけが必要とされる、デジタル放射線撮影装置におけるコンフィグレーションの調整方法である。
【０００８】本発明の一実施態様は、各コンフィグレーションについて単一の画像しか必要とせず、検出器の信号を使用して露光コンフィグレーションの調整を直接実施するコンフィグレーションの調整方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態では、デジタル放射線撮影におけるコンフィグレーションの調整方法は、以下のステップを含む。
（ａ）デジタル検出器の画像受信機上に、選択されたコンフィグレーションおよび低い値（通常は１から４の値）の事前ｍＡ．ｓを使用して被検臓器部位の事前露光画像を形成するステップ。
（ｂ）事前露光画像内の関心のある部位を選択し、それから平均事前露光信号レベルＳｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｐｒｅを抽出するステップ。
（ｃ）平均事前露光信号レベルを下記の関係式を使用して事前露光線量レベルＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｐｒｅに変換するステップ。
【数６】
上式で、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆ、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｒｅｆおよびＩＲ＿ｇａｉｎ＿ｒｅｆはそれぞれ線量、平均信号レベルおよび検出器の事前の較正ステップで取得された利得であり、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｐｒｅおよびＩＲ＿ｇａｉｎ＿ｐｒｅはそれぞれ平均事前露光信号レベルおよび事前露光ステップの検出器の利得である。
（ｄ）下記の関係式を使用して等価放射線厚みを決定するステップ。
【数７】
上式で、ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓは等価放射線厚み、ＩＲｄｏｓｅ＿ｒｅｆはステップ（ｃ）で決定された事前露光線量であり、ｍＡ．ｓ ｐｒｅはｍＡ．ｓの事前露光値であり、【数８】
である。
【００１０】係数【数９】
は選択されたコンフィグレーションを特徴付け、一度だけ確立され、また係数Ａは検出器の較正ステップ中に確立されるコンフィグレーションに対応する。
（ｅ）被検臓器部位の組成を推定し、下記の関係式を使用して露光のｍＡ．ｓを計算することにより露光コンフィグレーションを確立するステップ。
【数１０】
上式で、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｔａｒｇｅｔはオペレータにより選択された線量であり、ｓｃｆｐｒｅおよびｓｃｆｅｘｐは、それぞれ事前露光中および露光中のコンフィグレーションに従った転換率である。
【００１１】転換率ｓｃｆは、下記の関係式を使用して計算される。
（ＶＩ）ｓｃｆ＝ｅｘｐ［（Ｇ0（ｋＶ）＋Ｇ1（ｋＶ）ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ＋Ｇ2（ｋＶ）（ｒａｄ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）2］
上式で、ｒａｄ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓは放射線厚みであり、係数Ｇｉ（ｋＶ）は下記関係式に従ったモデルから一度だけ確立される。
【数１１】
上式で、係数【数１２】
はコンフィグレーションを特徴付けるパラメータである。ｓｃｆ転換率を決定するには、９個のＢｊｉ係数があれば十分である。
【００１２】関係式（ＩＩ）および（ＩＩＩ）の結果、コンフィグレーションを特徴付けるために、パラメータが９個だけ使用される。
【００１３】ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆ、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｒｅｆおよび係数Ａの値を取得できるようにする較正ステップについて、次に説明する。
【００１４】ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆを決定するために、検出器の画像受信機上に線量計が設置され、できるだけ標準的な操作条件に近づけるために、既知の厚みのフィルタ（たとえば５ｃｍのルサイト板）がレシーバと線量計の前に配置され、所与のコンフィグレーションを用いて検出器に放射線が露光される。線量計により、ＩＲ＿ｄｏｓｅ＿ｒｅｆの測定値が得られる。
【００１５】線量計が取り外され、Ｓｉｇｎａｌ＿ｌｅｖｅｌ＿ｒｅｆの量が線量計の位置において、検出器の画像受信機上で直接測定される。
【００１６】係数Ａを決定するために、常にルサイト板を通して、線量計を設置せずに、露光のパラメータのすべての可能なコンフィグレーションのために検出器に放射線が照射される。その露光のパラメータは、焦点トラック、フィルタ、焦点幅およびグリッドの有無であり、また検出器の平均信号レベルが各コンフィグレーションについて検出器上で測定され、関係式（Ｉ）に類似の関係式を使用してＩＲｄｏｓｅ ｃａｌに変換される。次に、係数Ａが下記の関係式を使用してすべてのコンフィグレーションについて決定される。
【数１３】
上式で、ｍＡ．ｓｃａｌは較正中に使用されたｍＡ．ｓに対応し、ｌｕｃｉｔｅ＿ｔｈｉｃｋｎｅｓｓは較正時に挿入されたフィルタの厚みであり、また関数Ｆｉ（ｋＶ）は以前に定義されている。
【００１７】コンフィグレーションの関数として本発明の方法の中で選択されて使用される係数Ａの表が、このようにして取得される。
【００１８】被検臓器部位の組成の推定は、従来どおりである。すなわち、マンモグラフィにおいては、被検胸部の組成が、機械的厚みと放射線厚みとの関係から（平均的場合では、胸部は５０％の腺繊維および５０％の脂肪組織を含む）従来のように推定される。
【００１９】本発明の範囲および限界から逸脱せずに、開示された実施形態に対して当業者による構造および／または関数および／またはステップについての様々な変更が可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９８０９３４９５
【氏名又は名称】ジーイー・メディカル・システムズ・エス アー
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月２９日（１９９９．１１．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４６２１
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１５７５２４（Ｐ２０００−１５７５２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年６月１３日（２０００．６．１３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３３７３３８ |
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