| 【発明の名称】 |
キャリブレーション要否報知方法およびＸ線ＣＴ装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】堀内 哲也
【氏名】柳田 弘文
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| 【要約】 |
【課題】キャリブレーションが必要なことを速やかに報知する。
【解決手段】ウォームアップスキャンの一部として特定のスキャン条件で空気をスキャンして検出器のチャネル番号ｉ，ビュー番号ｊごとの空気データAir warmup.（i,j）を収集する（ステップＳＴ１）。次いで、ビュー方向平均データAir warmup.(i)を算出し（ステップＳＴ２）、予め記憶している同条件のビュー方向平均データAir ref.(i)との差分が大きければ（ステップＳＴ３〜ＳＴ５）、「キャリブレーション促進メッセージ」を表示する（ステップＳＴ６）。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 Ｘ線管をウォームアップするウォームアップスキャン中に特定のスキャン条件で空気をスキャンして空気データを収集し、その空気データと予め記憶している同条件での空気データとを比較し、その比較結果に基づいてキャリブレーションの要否を判定し、キャリブレーションが必要なら報知することを特徴とするキャリブレーション要否報知方法。
【請求項２】 Ｘ線管をウォームアップするＸ線管ウォームアップ手段と、前記ウォームアップ中に特定のスキャン条件で空気をスキャンして空気データを収集する空気データ収集手段と、前記空気データと予め記憶している同条件での空気データとを比較しその比較結果に基づいてキャリブレーションの要否を判定するキャリブレーション要否判定手段と、キャリブレーションが必要なら報知する報知手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
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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、キャリブレーション（calibration）要否報知方法およびＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置に関し、さらに詳しくは、キャリブレーションが必要になったことを速やかに報知できるキャリブレーション要否報知方法およびＸ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線ＣＴ装置におけるキャリブレーションは、検出器列のチャネル（channel）ごとの感度のバラツキを検出して、これを補正するキャリブレーションデータを求める作業である。このようなキャリブレーションを行うことで、リングアーチファクト（ring artifact）等の発生を抑制できる。
【０００３】図５は、感度補正係数のキャリブレーションの手順を示すフロー図である。ステップＪ１では、最初のスキャン条件を設定する。最初のスキャン条件は、例えば、低，中，高の３段階あるＸ線管電圧を“低”に設定し、１〜１０ｍｍの範囲で設定されるスライス厚を“１ｍｍ”に設定するスキャン条件である。ステップＪ２では、空気をスキャンし、空気データを収集する。ステップＪ３では、前記空気データから感度補正係数を算出する。
【０００４】ステップＪ４では、水ファントムをスキャンし、水ファントムデータを収集する。ステップＪ５では、上記ステップＪ３で算出した感度補正係数により水ファントムデータを補正する。ステップＪ６では、上記ステップＪ５で補正された水ファントムデータからその他の補正係数（例えばビームハードニング補正係数等の前処理用の補正係数）を算出する。
【０００５】ステップＪ７では、規定の全スキャン条件でのスキャンを行ったか否か判定する。規定の全スキャン条件とは、例えばＸ線管電圧を“低，中，高”とするスキャン条件と、スライス厚を“１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍ，５ｍｍ，７ｍｍ，１０ｍｍ”とするスキャン条件との組み合わせの全てである。この場合、空気と水ファントムのそれぞれについて１８通りのスキャンを行うので、合計３６回のスキャンが必要となる。全スキャン条件でのスキャンを行ったらキャリブレーションを終了し、そうでなければステップＪ８へ進む。ステップＪ８では、次のスキャン条件を設定する。その後、上記ステップＪ２に戻る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記感度補正係数のキャリブレーションは、例えば１ヶ月に１回程度の比較的低い頻度で行われている。これは、キャリブレーションに比較的長い処理時間を要するため、頻繁に行えないからである。このため、検出器の感度変動などが通常より早く生じた場合に、次のキャリブレーションが行われるまで不適正な感度補正係数で処理が続けられて、その期間の画像上にアーチファクトが発生するなどの不都合を生じる問題点がある。そこで、本発明の目的は、キャリブレーションが必要になったことを速やかに報知することが出来るキャリブレーション要否報知方法およびＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明は、Ｘ線管をウォームアップするウォームアップスキャン中に特定のスキャン条件で空気をスキャンして空気データを収集し、その空気データと予め記憶している同条件での空気データとを比較し、その比較結果に基づいてキャリブレーションの要否を判定し、キャリブレーションが必要なら報知することを特徴とするキャリブレーション要否報知方法を提供する。上記第１の観点によるキャリブレーション要否報知方法では、日々のルーチンワークとして行うウォームアップスキャン中に特定のスキャン条件の空気データを収集し、予め記憶している同条件での空気データと比較することで、キャリブレーションの要否を判定するので、キャリブレーションが必要になった場合に、これを速やかに報知することが出来る。なお、上記構成において、特定のスキャン条件は、１つでもよいし，複数でもよい。
【０００８】第２の観点では、本発明は、Ｘ線管をウォームアップするＸ線管ウォームアップ手段と、前記ウォームアップ中に特定のスキャン条件で空気をスキャンして空気データを収集する空気データ収集手段と、前記空気データと予め記憶している同条件での空気データとを比較しその比較結果に基づいてキャリブレーションの要否を判定するキャリブレーション要否判定手段と、キャリブレーションが必要なら報知する報知手段とを具備したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置を提供する。上記第２の観点によるＸ線ＣＴ装置では、上記第１の観点によるキャリブレーション要否報知方法を好適に実施でき、キャリブレーションの要否を的確に報知することが出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。図１は、本発明の一実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１００を示すブロック図である。このＸ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール１と、撮影テーブル８と、走査ガントリ９とを具備している。前記操作コンソール１は、操作者の指示や情報などを受け付ける入力装置２と、スキャン処理や補間処理や画像再構成処理などを実行する中央処理装置３と、制御信号などを撮影テーブル８や走査ガントリ９へ出力する制御インタフェース４と、走査ガントリ９で取得したデータを収集するデータ収集バッファ５と、画像などを表示するＣＲＴ６と、各種のデータやプログラムを記憶する記憶装置７とを具備している。前記撮影テーブル８は、被検体を乗せて体軸方向に移動する。前記走査ガントリ９は、ファンビーム方式のＸ線管１１，コリメータ１２および検出器１３と、被検体の体軸の回りにＸ線管１１や検出器１３などを回転させる回転部コントローラ１５と、Ｘ線照射のタイミングや強度を調整するＸ線コントローラ１０と、データ収集部１４とを具備している。
【００１０】図２は、上記Ｘ線ＣＴ装置１００による基準空気データ収集処理を示すフロー図である。この基準空気データ収集処理は、通常のキャリブレーション（図５参照）に続いて実行される。ステップＳ１では、特定のスキャン条件で、空気をスキャンし、その空気データを基準空気データＡｉｒ ref.(ｉ，ｊ)として収集する（基準空気データスキャン）。特定のスキャン条件は、例えばＸ線管電圧を“中”とし、スライス厚を“３ｍｍ”とするスキャン条件である。なお、(ｉ，ｊ)は基準空気データの番号を表しており、このうちｉはチャネル番号を表し、ｊはビュー（view）番号を表す。ステップＳ２では、検出器１３の各チャネルｉ（ｉ＝１，２，…，max_ch）に対応して全てのビュー方向の空気データの平均を基準空気ビュー方向平均データＡｉｒ ref. (ｉ)として算出する。max_chは、チャネル番号の最大値で、チャネルの総数に等しい。ステップＳ３では、基準空気ビュー方向平均データＡｉｒ ref.(ｉ)を記憶装置７に記憶する。
【００１１】図３は、上記Ｘ線ＣＴ装置１００によるキャリブレーション要否報知処理を示すフロー図である。このキャリブレーション要否報知処理は、運転開始前のルーチンワークとして行うウォームアップスキャンの一部として行う。例えば、ウォームアップスキャンでは、Ｘ線管１１および検出器１３を何回か回転させ、その間にＸ線管１１の出力を上げていくが、その最後の回転でキャリブレーション要否報知処理を行う。ステップＳＴ１では、図２のステップＳ２と同じ特定のスキャン条件で空気をスキャンして、空気データを比較空気データＡｉｒ warmup.(ｉ，ｊ)として収集する（比較空気データスキャン）。このスキャンをウォームアップスキャンの最終局面で行う理由は、Ｘ線管１１の予熱がほぼ完了し、Ｘ線を安定に放射できるからである。
【００１２】ステップＳＴ２では、検出器１３の各チャネルｉに対応して全てのビュー方向の空気データの平均を比較空気ビュー方向平均データＡｉｒ warmup.(ｉ）として算出する。
【００１３】ステップＳＴ３では、記憶装置７に記憶した基準空気ビュー方向平均データＡｉｒ ref.(ｉ)を読み出し、δＡｉｒ(ｉ)＝｜Ａｉｒ warmup (ｉ)−Ａｉｒ ref (ｉ)｜により、差分データδＡｉｒ(ｉ)を算出する。また、
により積算差分データ△Ａｉｒを算出する。
【００１４】ステップＳＴ４では、検出器１３のいずれかのチャネルｉに対応する差分データδＡｉｒ(ｉ)が所定値より大きいか否か判定する。いずれかの差分データδＡｉｒ(ｉ）が所定値より大きければキャリブレーションを要すると判定してステップＳＴ６へ進み、そうでなければステップＳＴ５へ進む。
【００１５】ステップＳＴ５では、積算差分データ△Ａｉｒが閾値Ｔｈを越えているか否か判定する。積算差分データ△Ａｉｒが閾値Ｔｈを越えていればキャリブレーションを要すると判定してステップＳＴ６へ進み、越えていなければキャリブレーション要否報知処理を終了する。なお、前記閾値Ｔｈは、リングアーチファクトが発生し始める積算差分データ△Ａｉｒとし、経験的に決定される。ステップＳＴ６では、ＣＲＴ６の画面上に「キャリブレーション促進メッセージ」を表示し、キャリブレーションを要する旨を操作者に報知する。その後、キャリブレーション要否報知処理を終了する。
【００１６】図４は、キャリブレーション後の経過日数と，積算差分データ△Ａｉｒとの関係を模式的に示すグラフである。積算差分データ△Ａｉｒは、キャリブレーション直後には“０”であるが、経過日数が多くなるにつれて増大する。経過日数ｐ〜（ｐ＋１）の間に積算差分データ△Ａｉｒが閾値Ｔｈを越える場合、経過日数（ｐ＋１）の時点で、上記「キャリブレーション促進メッセージ」が表示される。これを契機としてキャリブレーションが実行され、積算差分データ△Ａｉｒが“０”の状態に戻る（これに対し、従来は点線で示す如く増大し続け、画質が低下するなどの不都合を生じていた）。
【００１７】なお、上記実施形態を次のように変更してもよい。
（１）図３のキャリブレーション要否報知処理では、キャリブレーションが不要の場合にはメッセージ表示を行わないが、「キャリブレーション不要メッセージ」を表示してもよい。
（２）キャリブレーション後の経過日数ごとの積算差分データ△Ａｉｒを統計的に処理してそのトレンドを表示したり、該トレンドを使用して次のキャリブレーションを行う必要が生じる時期の予測結果や該時期の接近を表示してもよい。これにより、操作者は、撮影スケジュールなどを考慮して、早めにキャリブレーションを行うか否かを決定でき、運転効率を向上できる。
【００１８】
【発明の効果】本発明のキャリブレーション要否報知方法およびＸ線ＣＴ装置によれば、運転前の準備処理として日常的に実行されるウォームアップスキャンの度にキャリブレーションの要否を判定するため、キャリブレーションが必要なことを速やかに報知することが出来る。このため、必要な時期にキャリブレーションを実行でき、常に高画質のＣＴ像を得られるようになる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１２１９３６
【氏名又は名称】ジーイー横河メディカルシステム株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月６日（１９９９．９．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９５５１１
【弁理士】
【氏名又は名称】有近 紳志郎
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| 【公開番号】 |
特開２００１−７０２９７（Ｐ２００１−７０２９７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月２１日（２００１．３．２１） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５１５８８ |
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