X射线ct装置以及其断层图像拍摄方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及X射线CT装置或其X射线断层图像拍摄方法。
【背景技术】
[0002] X射线CT (Computed Tomography，计算机断层成像）装置是使用投影数据来重构 被检查者的断层图像、并显示重构的断层图像的装置，其中，投影数据是通过使对被检查者 照射X射线的X射线源和检测透射被检查者的X射线量作为投影数据的X射线检测器在被 检查者的周围旋转而得到的来自多个角度的投影数据。在X射线CT装置显示的图像例如 是描写被检查者的脏器的形状的图像，在图像诊断中使用。
[0003] 作为一般的倾向，在X射线CT装置中，辐射剂量和画质处于折衷的关系。即，若 为了降低辐射剂量而减少拍摄时的辐射剂量，则能看到重构图像上的图像噪声增大，病变 等的视觉辨识性变差的倾向。当前，在X射线CT领域中，有基于画质指标将辐射剂量控 制得合适的「X射线自动曝光机构」。作为画质指标，使用图像噪声的标准偏差（standard Deviation、以下SD)或对比度噪声比（Contrast-to-Noise Ratio、以下CNR)。在以下的记 载中，将基于操作者所期望的图像噪声（以下称作图像噪声目标值）的利用X射线自动曝 光机构的模式记作SD模式，将基于操作者所期望的CNR(以下称作CNR目标值）的利用X 射线自动曝光机构的模式记作CNR模式。
[0004] 在先技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :国际公开第2012/033028号
[0007] 专利文献2 :国际公开第2009/069489号
[0008] 发明的概要
[0009] 发明要解决的课题
[0010] 作为具备X射线自动曝光机构的X射线CT装置的一例，说明了专利文献1所公开 的X射线CT装置。专利文献1所公开的X射线CT装置基于图像噪声目标值或CNR目标值 来控制管电流值，但关于图像重构中的逐次近似处理所带来的画质提升，则完全没有触及。 [0011] 如上述那样，一般有若要提升重构的图像的画质则辐射剂量就会增大的倾向。期 望X射线CT装置的辐射剂量极可能少，另一方面期望尽可能抑制重构的图像的画质的降 低。
[0012] 在该观点中，例如期望在专利文献1的情况下也进一步予以改善。
【发明内容】
[0013] 本发明的目的在于，提供一种尽管抑制了与X射线CT装置的辐射剂量有关系的X 射线管的管电流值也能使画质的降低较少的X射线CT装置。
[0014] 用于解决课题的手段
[0015] 为了达到上述目的，本发明的X射线CT装置，其特征在于，具备：x射线源，其具备 X射线管，对被检查者照射X射线；X射线检测器，其检测从所述X射线源照射并透射了所述 被检查者的透射X射线；旋转机构，其搭载所述X射线源和所述X射线检测器，并在所述被 检查者的周围旋转；系统控制装置，其基于在多个逐次近似处理条件中选择出的逐次近似 处理条件以及被输入的拍摄条件以及/或者重构条件来运算所述X射线管的管电流值，并 通过所运算出的所述X射线管的管电流值来进行拍摄；和图像重构装置，其基于选择出的 所述逐次近似处理条件以及所述重构条件，根据基于所运算出的所述X射线管的管电流值 从所述X射线源照射至所述被检查者、且透射了所述被检查者而由所述X射线检测器检测 出的透射X射线量，对所述被检查者的断层图像进行重构。
[0016] 另外为了达到上述目的，本发明所涉及的X射线CT装置的断层图像拍摄方法，其 特征在于，所述X射线CT装置具备：X射线源，其具备X射线管，对被检查者照射X射线；X 射线检测器，其检测从所述X射线源照射并透射了所述被检查者的透射X射线；旋转机构， 其搭载所述X射线源和所述X射线检测器，并在所述被检查者的周围旋转；系统控制装置， 其进行拍摄；和图像重构装置，其根据由所述X射线检测器检测出的透射X射线量，对所述 被检查者的断层图像进行重构，所述X射线CT装置的断层图像拍摄方法包括：第1步骤，将 从多个逐次近似处理条件中选择出的逐次近似处理条件输入到所述系统控制装置；第2步 骤，进一步将拍摄条件以及重构条件输入到所述系统控制装置；第3步骤，通过所述系统控 制装置，基于选择出的所述逐次近似处理条件和所输入的所述拍摄条件以及/或者所述重 构条件，来运算所述X射线管的管电流值；第4步骤，所述系统控制装置通过运算出的所述 X射线管的管电流值进行拍摄；和第5步骤，所述图像重构装置，基于选择出的所述逐次近 似处理条件以及所述重构条件，根据基于所述管电流值从所述X射线源照射至所述被检查 者、且透射了所述被检查者而由所述X射线检测器检测出的透射X射线量，对所述被检查者 的断层图像进行重构。
[0017] 发明的效果
[0018] 根据本发明，能提供一种尽管抑制了 X射线管的管电流值，也不会降低画质的X射 线CT装置。
【附图说明】
[0019] 图1是用于说明本发明的1个实施例所涉及的整体构成的构成图。
[0020] 图2是表示图1中的系统控制装置的功能的功能框图。
[0021] 图3是用于说明实施例1的处理的流程的图。
[0022] 图4是实施例1的图3的S303的输入画面、和S306的数值表的显示例。
[0023] 图5是实施例1的图3的S304的选择逐次近似处理类型的选择画面。
[0024] 图6是实施例1的图3的S306的显示例。
[0025] 图7是用于说明管电流值的限幅（clipping)的图。
[0026] 图8是用于说明运用逐次近似处理的情况下的图像噪声降低比例和管电流值降 低比例的说明图。
[0027] 图9是实施例1的图3的S305内与管电压相应的管电流值降低比例的变化曲线。
[0028] 图10是用于说明计算实施例1的图3的S305内的与管电压相应的合适的管电流 值的处理的流程的图。
[0029] 图11是实施例1的图3的S305内与视野尺寸相应的管电流值降低比例的变化曲 线。
[0030] 图12是用于说明计算实施例1的图3的S305内与视野尺寸相应的合适的管电流 值的处理的流程的图。
[0031] 图13是实施例1的图3的S305内与逐次近似处理运用后的图像噪声相应的管电 流值降低比例的变化曲线。
[0032] 图14是用于说明计算实施例1的图3的S305内的与逐次近似处理运用后的图像 噪声相应的合适的管电流值的处理的流程的图。
[0033] 图15是实施例1的图3的S305内的与管电压相应的图像噪声降低比例的变化曲 线。
[0034] 图16用于说明利用图像噪声降低比例来计算实施例1的图3的S305内的与管电 压相应的合适的管电流值的处理的流程的图。
[0035] 图17是用于说明实施例2的处理的流程的图。
[0036] 图18是用于比较实施例2的设定条件和推荐条件的数值比较表的显示例。
[0037] 图19是用于说明实施例2的图18的⑵推荐条件的图。
[0038] 图20是用于说明实施例2的图18的⑶推荐条件的图。
[0039] 图21是用于说明实施例3的处理的流程的图。
[0040] 图22是用于预先设定实施例3的限制级别的设定画面的示例。
[0041] 图23是用于说明实施例4的处理的流程的图。
[0042] 图24是用于预先设定实施例4的推荐级别的设定画面的示例。
[0043] 图25是用于说明实施例5的处理的流程的图。
[0044] 图26是用于说明实施例5的图25的S335的处理的管电流值图表、图像噪声预测 值图表。
[0045] 图27是用于说明实施例5的图25的S335的处理的流程的图。
[0046] 图28是用于说明实施例6的处理的流程的图。
[0047] 图29是用于说明实施例6的图28的S345的处理的管电流值图表、图像噪声预测 值图表。
[0048] 图30是用于说明实施例6的图28的S345的处理的流程的图。
【具体实施方式】
[0049] 以下使用附图来说明本发明所涉及的1个实施方式。
[0050] [实施例1]
[0051] 图1是表示1个实施方式的X射线CT装置1的整体构成的图。X射线CT装置1 具备扫描机架部100和操作台120。
[0052] 扫描机架部100具备：X射线管101、旋转圆盘102、准直器103、X射线检测器106、 数据收集装置107、床台105、机架控制装置108、床台控制装置109和X射线控制装置110。 X射线管101是对载置在床台105上的被检查者照射X射线的装置。准直器103具备：限 制从X射线管101照射的X射线的照射范围的机构、或调整X射线的剂量分布的X射线补 偿滤波器。旋转圆盘102具备使载置在床台105上的被检查者进入的开口部104,并搭载X 射线管101、x射线检测器106和数据收集装置107,在被检查者的周围旋转。旋转圆盘102 作为用于使X射线管101、X射线检测器106、数据收集装置107绕被检查者旋转的旋转机 构发挥作用。
[0053] X射线检测器106与X射线管101对置配置，是通过检测透射被检查者的X射线来 测量透射X射线的空间分布的装置，具有在旋转圆盘102的旋转方向上排列众多X射线检 测元件的部分，或者在旋转圆盘102的旋转方向（隧道方向）和旋转轴方向（层面方向） 上将众多X射线检测元件进行二维排列的部分等。数据收集装置107是收集由X射线检测 器106检测的X射线量作为数字数据的装置。
[0054] 机架控制装置108是控制旋转圆盘102的旋转的装置。床台控制装置109是控制 床台105的上下前后左右移动的装置。X射线控制装置110是控制提供给X射线管101的 电力的装置，能分别控制提供给X