[发明专利]X射线CT设备

说明书

技术领域

本发明涉及对X射线CT设备的改进，使控制馈入X射线源(在下文中称为X射线管)的X射线源电流(在下文中称为X射线管电流)成为可能，此电流依据受检者身体轴线方向的位置确定该受检者的成像部位中的X射线照射密度。

本申请要求基于日本专利法下的日本专利申请No.2005-051497的巴黎公约优先权，且通过引用而享有日本专利申请No.2005-051497的权益。

背景技术

X射线CT设备得到的图像质量由诸如空间分辨率和图像所含的噪声之类的因素决定。在上述因素中，图像噪声主要取决于X射线透射强度。X射线透射强度由X射线的照射强度和跨过受检者成像部位横截面的X射线透射长度决定。X射线的照射强度由馈入X射线管的电流决定。若把人体的构成假设为椭圆，则依据透射强度在前面和后面方向(在下文中可称为前后方向)与侧面到侧面方向(在下文中可称为右到左方向)的差来确定受检者成像部位的横截面的吸收系数。透射X射线强度的减弱增加噪声与透射X射线强度信号的比值。

例如，专利文献1中披露了改进透射强度减弱的技术。在专利文件1中，透射X射线强度减弱的改进是通过以下步骤来实现的。首先，在对用于诊断的X射线层析图像的测量(亦称作真实扫描)之前所获得的扫描图图像数据进行分析，并利用分析的扫描图图像数据创建受检者的类似三维透射长度模型。随后，基于先前创建的类似三维透射长度模型和在真实扫描的扫描条件，创建依赖于受检者成像部位的X射线管电流的变化模式。

专利文件1：JP-A-2002-263097

发明内容

本发明要解决的问题：

然而，现有技术仅限于根据创建的扫描图来设置X射线管电流控制值，并不考虑扫描图中X射线吸收量对于受检者的不同组织而不同这一事实，例如骨骼对X射线的衰减大，而软组织小。例如，在如肩部这一多骨骼的部位，透射X射线强度不足。在透射X射线强度不足的情况下，噪声量相对于透射X射线强度信号增加。即，即使已经采用现有技术，由于透射X射线强度不足导致噪声量增加，因此在受检者具有多骨骼的部位层析图像质量下降这个问题仍然没有解决。

本发明的目的是提供一种X射线CT设备，使在受检者透射X射线强度变化大的部位能够得到高质量的层析图像。

解决问题的措施：

根据本发明的X射线CT设备包括：X射线源，向受检者照射X射线；X射线探测器，以使受检者位于X射线源和X射线探测器之间的方式与X射线源相对放置，并探测通过受检者的透射X射线作为投影数据；旋转装置，旋转X射线源和X射线探测器；控制装置，收集通过旋转装置旋转X射线源和X射线探测器所获得的多个角度方向的投影数据，对这些收集的投影数据进行重建计算来产生受检者的层析图像，并控制X射线源和旋转装置；显示装置，显示产生的层析图像，其特征在于：上述X射线CT设备还包括投影数据分析装置，从投影数据重建受检者成像部位的分析用层析图像，并通过将重建的层析图像重新投影产生控制曲线(control profile)；以及管电流控制装置，根据产生的控制曲线控制馈入X射线管的电流值。

本发明的优点

根据本发明，甚至在受检者透射X射线强度变化大的部位也可以得到高质量的层析图像。

附图说明

图1是本发明所应用的X射线CT设备的示意组成图。

图2是解释投影数据分析设备的第一实施例的方框图，该投影数据分析设备在本发明中应用于管电流控制单元。

图3是解释本发明中应用的管电流控制流程的流程图。

图4(A)是分析用重建层析图像，它是图2示出的根据本发明的投影数据分析设备基于具有相对较少骨骼的受检者成像部位的投影数据而重建的。

图4(B)是分析用重建层析图像在阈值处理之后的图像，以及解释通过在X方向重新投影该图像得到的X方向的骨骼衰减曲线B的简图。

图5(A)是分析用重建层析图像，它是图2示出的根据本发明投影数据分析设备基于具有相对较多骨骼的受检者成像部位的投影数据而重建的。

图5(B)是分析用重建层析图像在阈值处理之后的图像，以及解释通过在X方向重新投影该图像得到的X方向的骨骼衰减曲线B的简图。

图6是解释根据本发明的X射线CT设备开始实际扫描时，如图2所示的根据本发明的投影数据分析设备的各个处理过程的时序图。

图7是模型简图，示出在X方向和y方向的重新投影结果，它是沿着受检者身体轴线方向针对三种组织：软组织、骨骼和肺部，根据由投影数据分析设备得到的分析用受检者重建图像以及受检者相应部位的扫描图所得到的。

具体实施方式