[发明专利]X射线CT装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种X射线CT装置，涉及使拍摄物的组成的识别高精度化 以及降低剂量的技术。

背景技术

X射线CT装置是对拍摄物的断层图像(以下称为CT画面)进行测量的 装置，图像上的浓度表示X射线吸收率(以下称为吸收率)。由于近年来的技 术革新，可以取得大量的CT图像。结果，为了高效地利用大量的CT图像， 通过计算机自动识别拍摄物组成的功能的重要性在增加。但是，对于例如像生 物组织的骨、脏器、血管等那样，X射线吸收率接近的组成(组织)，存在难 以自动识别的情况。

作为解决该问题的技术，提出了双能量拍摄法(以下称为DE法)。通过 DE法进行拍摄的双能量X射线CT装置向拍摄物照射两种以上的具有不同能 谱的X射线，对于两种以上的X射线中的每一种X射线取得CT图像。所得 到的两个以上的CT图像在对应的区域中表示X射线吸收率不同的值。其原因 在于：各组成的X射线吸收率依赖于所照射的X射线的能谱。由此，通过使 用将预先求出的关于两种以上的X射线的拍摄物区域的X射线吸收率与组成 相对应的识别图，可以得到识别出该拍摄物区域的组成(组织)的图像。如此， 虽然通过使用具有一种能谱的X射线求出的X射线吸收率难以识别组织，但 可以使用具有两种以上的能谱的X射线来进行识别。可以通过实验或者仿真 预先作成识别图。

例如将DE法用于设置在机场、海关等场所的爆炸物检测用X射线CT 装置，使用原子编号或密度信息来确定组成。此外，在专利文献1和专利文献 2中，公开了在用于医疗现场的生物用X射线CT装置中，使用具有两种以上 能谱的X射线的拍摄数据，来进行血管内的钙化和骨、血液以及软斑块等的 识别。在非专利文献1的技术中，通过实验或仿真作成识别图，进行钙和造影 剂的识别。

在现有的双能量X射线CT装置中，未必与拍摄部位(以下称为识别对 象部位)对应地使识别图等识别基准或X射线条件最佳化。因此，存在识别 精度降低或剂量增加的课题。

因为针对识别对象部位或X射线条件等拍摄条件的每个组合，识别图是 不同的内容，所以为了高精度地进行识别，需要使用与拍摄条件的组合相对应 的最佳的识别图。但是，识别对象部位或X射线条件等拍摄条件，存在数量 巨大的组合，在像目前这样使用通过实验或者仿真预先作成的识别图的方法 中，需要作成数量巨大的识别图，这是难以实现的。因此，目前的现状为：预 先只准备数种具有代表性的识别图，即使在其他的拍摄条件下，通过预先准备 的数种识别图来进行代替。因此，无法选择恰当的识别图而识别精度降低。

关于X射线条件，希望能够对应操作者的指定自动地进行最佳化，但实 际上操作者根据经验来进行设定。因此，无法在最佳的X射线条件下进行照 射，导致了剂量的增加。

专利文献1：特开2004-174253号公报

专利文献2：特开2004-065975号公报

非专利文献1：Raz Carmi、et al.，“MaterialSeparation with Dual-Layer CT”、in Proc.Conf.Rec.IEEE Nuclear Science Symp.，M03-367、2005

发明内容

本发明的目的在于在双能量X射线CT装置中通过使识别图最佳化，来 实现识别的高精度化。此外，通过使用本发明，因为可以通过更少的剂量实现 与传统的同等的识别精度，所以可以降低剂量。

为了实现上述目的，根据本发明，提供以下那样的X射线CT装置。

即，本发明第一方式的X射线CT装置，具有：X射线产生部，其产生 多个种类的具有不同能谱的X射线；X射线检测部，其检测透过拍摄物后的 所述X射线；图像计算部，其根据X射线检测部的检测信号，针对多个种类 的X射线中的每种X射线计算X射线吸收率图像；识别计算部，其把多个种 类的X射线吸收率图像所对应的区域中的X射线吸收率的值套用到表示各X 射线吸收率和拍摄物的组成的关系的识别图中，识别区域的组成；识别图作成 部，其作成识别图；以及输入部，其从操作者接受X射线产生部的X射线照 射条件和应该识别的多个组成的输入。在此，识别图作成部，对于在输入部输 入的X射线照射条件下的多个组成的存在概率进行运算，根据存在概率作成 识别图。如此，第一方式的X射线CT装置，可以对应在输入部输入的X射 线照射条件来作成识别图，所以可以使用最佳的识别图高精度地进行组成的识 别。