專利名稱：X射線ct裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)對被檢體照射X射線得到的投影數(shù)據(jù)而生成被檢體內(nèi)部的圖像的技術(shù)，涉及根據(jù)該圖像對規(guī)定區(qū)域的含有脂肪率進行定量化的X射線CT裝置。
背景技術(shù)：
近年來，X射線CT(Computed Tomography)裝置正在顯著地進步。根據(jù)希望更高精度(高分辨率)并且更廣范圍地進行攝影的來自醫(yī)療現(xiàn)場的強烈希望，開發(fā)了多切片(multi-slice)X射線CT裝置，并且正在普及它們。多切片X射線CT裝置具備在切片(slice)方向(臥臺頂板的長度方向)上照射具有擴散寬度的錐形射束(cone beam)X射線的X射線源；在切片方向上排列了多列的檢測元件列的結(jié)構(gòu)的二維檢測器，由此構(gòu)成為能夠進行螺旋掃描(helical scan)。由此，與單切片X射線CT裝置相比，能夠高精度并且短時間地得到被檢體內(nèi)部的廣范圍的體數(shù)據(jù)(volume data)。
在這樣的現(xiàn)有的X射線CT裝置中，例如在攝影被檢體的肝臟部分的情況下，根據(jù)檢查者對所得到的圖像的視覺印象、關(guān)注區(qū)域(ROIRegion Of Interest)的CT值測量等，判斷脂肪肝的發(fā)展程度。但是，脂肪肝的發(fā)展程度的判斷在很大程度上依賴于檢查者的主觀。
另外，對于測量出的CT值，根據(jù)被檢者的體格的不同有產(chǎn)生大小(size)依賴的傾向。因此，不考慮被檢者的體格而根據(jù)所測量的CT值判斷脂肪肝的發(fā)展程度，不能說一定是適當?shù)脑\斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種能夠根據(jù)基于使用X射線CT裝置得到的圖像信息測量出的CT值，客觀地對規(guī)定區(qū)域的含有脂肪率進行定量化并顯示的X射線CT裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明的X射線CT裝置具有存儲使含有脂肪率分別與多個不同的CT值的比值相關(guān)聯(lián)的第一表的存儲裝置；以上述多個不同的照射條件對被檢體照射X射線，對每個照射條件測量實測CT值的CT值測量部件；計算每個上述照射條件之間的實測CT值的比，并參照上述第一表抽出與上述實測CT值的比對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
為了解決上述問題，本發(fā)明的X射線CT裝置具有預(yù)先存儲第一表的第一存儲裝置，其中該第一表使通過在多個不同的照射條件下對含有規(guī)定量的脂肪的希望的水仿真模型(phantom)照射X射線而得到的上述水仿真模型的照射條件之間的樣本CT值的比與含有脂肪率相關(guān)聯(lián)起來；預(yù)先存儲第二表的第二存儲裝置，其中該第二表對上述多個不同的照射條件的每個存儲了大小不同的水仿真模型各自的水等價厚度的樣本CT值；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT測量部件；測量上述被檢體的水等價厚度的被檢體大小測量部件；參照上述第二表，計算出基于上述希望的水仿真模型的大小和由上述被檢體大小測量部件測量出的被檢體的大小的大小依賴修正系數(shù)，將上述實測CT值乘以同一照射條件的大小依賴修正系數(shù)而修正上述實測CT值的大小依賴修正部件；作為脂肪系數(shù)計算出由上述大小依賴修正部件修正后的實測CT值的比的脂肪系數(shù)計算部件；參照上述第一表，抽出與上述脂肪系數(shù)對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
為了解決上述問題，本發(fā)明的X射線CT裝置具有存儲使得含有脂肪率分別與多個不同的CT值的差的值相關(guān)聯(lián)的第一表的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；計算出上述每個照射條件的實測CT值的差，參照上述第一表，抽出與上述實測CT值的差對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
為了解決上述問題，本發(fā)明的X射線CT裝置具有預(yù)先存儲第一表的第一存儲裝置，其中該第一表使通過在多個不同的照射條件下對含有規(guī)定量的脂肪的希望的水仿真模型(phantom)照射X射線而得到的上述水仿真模型的照射條件之間的樣本CT值的差與含有脂肪率相關(guān)聯(lián)起來；預(yù)先存儲第二表的第二存儲裝置，其中該第二表對上述多個不同的照射條件的每個存儲了大小不同的水仿真模型各自的水等價厚度的樣本CT值；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；測量上述被檢體的水等價厚度的被檢體大小測量部件；參照上述第二表，計算出基于上述希望的水仿真模型的大小和由上述被檢體大小測量部件測量出的被檢體的大小的大小依賴修正系數(shù)，將上述實測CT值乘以同一照射條件的大小依賴修正系數(shù)而修正上述實測CT值的大小依賴修正部件；作為脂肪系數(shù)計算出由上述大小依賴修正部件修正后的實測CT值的差的脂肪系數(shù)計算部件；參照上述第一表，抽出與上述脂肪系數(shù)對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
為了解決上述問題，本發(fā)明的X射線CT裝置具有存儲根據(jù)與多個不同的CT值的差的值對應(yīng)的含有脂肪率計算出的換算公式的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；計算出每個上述照射條件之間的實測CT值的差，參照上述換算公式，將上述實測CT值的差換算為含有脂肪率的含有脂肪率換算部件。
在這樣的本發(fā)明的X射線CT裝置中，能夠根據(jù)基于使用X射線CT裝置得到的圖像信息測量出的CT值，客觀地對規(guī)定區(qū)域的含有脂肪率進行定量化并顯示。


圖1是表示X射線CT裝置的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例1的框圖。
圖3是表示用于取得第一表的概要的圖。
圖4是表示第一表的一個例子的圖。
圖5是表示第二表的一個例子的圖。
圖6是表示在本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例1中圖像處理部件的動作的流程圖。
圖7是表示包含進行規(guī)定區(qū)域的指定時的探測(scout)圖像的顯示畫面的一個例子的圖。
圖8是表示包含將管電壓設(shè)置為120kV時的CT圖像的顯示畫面的一個例子的圖。
圖9是表示包含將管電壓設(shè)置為100kV時的CT圖像的顯示畫面的一個例子的圖。
圖10是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例2的框圖。
圖11是表示用于取得含有脂肪率換算公式的概要的圖。
圖12是作為圖(graph)表示含有脂肪率換算公式的一個例子的圖。
圖13是表示在本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例2中圖像處理部件的動作的流程圖。
具體實施例方式
參照

本發(fā)明的放射線診斷裝置的實施例。
圖1是表示X射線CT裝置的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖1表示X射線CT裝置1，在該X射線CT裝置1中，具備為了收集與被檢體(人體)P有關(guān)的數(shù)據(jù)而構(gòu)成的架臺裝置2；用于載置被檢體P并移動的臥臺裝置3；為了操作X射線CT裝置1而進行輸入和圖像顯示的操作控制臺(console)4。
在X射線CT裝置1的架臺裝置2上設(shè)置有X射線管12、X射線檢測器13、光圈14、數(shù)據(jù)收集裝置15、高電壓產(chǎn)生裝置16、光圈驅(qū)動裝置17、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置18、主控制器19和ID(接口)20a、20b。
另外，在架臺裝置2的旋轉(zhuǎn)部件21上設(shè)置X射線管12、X射線檢測器13、光圈14和數(shù)據(jù)收集裝置15。旋轉(zhuǎn)部件21構(gòu)成為在使X射線12和X射線檢測器13相對的狀態(tài)下能夠使X射線管12和X射線檢測器13在被檢體P的周圍旋轉(zhuǎn)。
X射線管12與從高電壓產(chǎn)生裝置16提供的管電壓對應(yīng)地產(chǎn)生X射線。
X射線檢測器13是二維陣列型檢測器(也稱為多切片型檢測器)。X射線檢測元件例如具有0.5mm×0.5mm的正方形的檢測面。在X射線檢測器13中例如在信道方向上排列916個X射線檢測元件，并沿著切片方向(檢測器的列方向)例如并排排列64列以上的該列。
光圈14根據(jù)光圈驅(qū)動裝置17的控制，調(diào)整對被檢體P照射的X射線的切片方向的照射范圍。即，通過由光圈驅(qū)動裝置17調(diào)整光圈14的開口，能夠變更切片方向的X射線照射范圍。
數(shù)據(jù)收集裝置15一般被稱為DAS(Data AcquisitionSystem)，對從X射線檢測器13在每個信道中輸出的信號進行放大，進而變換為數(shù)字信號。變換后的數(shù)據(jù)(原始數(shù)據(jù))經(jīng)由架臺裝置2的IF20b提供給外部的操作控制臺4。
主控制器19根據(jù)從操作控制臺4經(jīng)由IF20a輸入的控制信號，進行高電壓產(chǎn)生裝置16、光圈驅(qū)動裝置17、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置18和數(shù)據(jù)收集裝置15等的控制。
在X射線CT裝置1的臥臺裝置3上設(shè)置有載置被檢體P的頂板31；沿著切片方向使該頂板31移動的頂板驅(qū)動裝置32。旋轉(zhuǎn)部件21的中央部分具有開口，插入被載置在該開口部分的頂板31上的被檢體P。另外，將與旋轉(zhuǎn)部件21的旋轉(zhuǎn)中心軸平行的方向定義為Z軸方向(切片方向)，用X軸方向和Y軸方向定義與Z軸方向垂直的平面。
X射線CT裝置1的操作控制臺4是作為基站而由計算機構(gòu)成的所謂的工作站，能夠與醫(yī)院基干的LAN(局域網(wǎng))等網(wǎng)絡(luò)N相互進行通信。操作控制臺4大致由CPU(中央處理單元)41、存儲器42、硬盤(hard disc)44、IF45a、45b、45c、輸入裝置46和顯示裝置47等基本硬件構(gòu)成。CPU41經(jīng)由作為共通信號傳送通路的總線(bus)，與構(gòu)成操作控制臺4的各硬件結(jié)構(gòu)要素相互連接。另外，操作控制臺4也有具備記錄介質(zhì)驅(qū)動器48的情況。
如果由醫(yī)生等檢查者通過操作輸入裝置46等輸入了指令，則CPU41執(zhí)行存儲在存儲器42中的程序?；蛘逤PU41將存儲在硬盤44中的程序、從網(wǎng)絡(luò)N轉(zhuǎn)送并由IF45c接收而安裝到硬盤44中的程序、或者從裝載在記錄介質(zhì)驅(qū)動器48中的記錄介質(zhì)讀出并安裝在硬盤44中的程序，裝載到存儲器42中并執(zhí)行。
存儲器42兼而具備ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器)等要素，是存儲IPL(Initial Program Loading初始程序裝載)、BIOS(基本輸入輸出系統(tǒng))和數(shù)據(jù)，或者用于CPU41的工作存儲器或暫時存儲數(shù)據(jù)的存儲裝置。
硬盤44由非易失性半導體存儲器等構(gòu)成。硬盤44是存儲安裝在操作控制臺4中的程序(包含應(yīng)用程序以及OS(操作系統(tǒng))等)、數(shù)據(jù)的存儲裝置。另外，OS也可以使用向檢查者提供信息顯示的圖形，提供能夠通過輸入裝置46進行基礎(chǔ)操作的GUI(圖形用戶界面)。
IF45a、45b、45c進行與各規(guī)格對應(yīng)的通信控制。IF45a、45b與架臺裝置2進行通信，分別與架臺裝置2的IF20a、20b連接。另外，IF45c具有能夠通過電話線路與網(wǎng)絡(luò)N連接的功能，由此操作控制臺4能夠從IF45c與網(wǎng)絡(luò)N連接。
輸入裝置46是能夠由檢查者操作的指示設(shè)備(pointingdevice)，依照操作向CPU41發(fā)送輸入信號。
作為顯示裝置47可以列舉監(jiān)視器等。通過將圖像數(shù)據(jù)(imagedata)等展開到用于展開要顯示的圖像數(shù)據(jù)的VRAM(視頻隨機訪問存儲器，未圖示)等存儲器中，來將圖像顯示在顯示裝置47上。
記錄介質(zhì)驅(qū)動器48能夠裝卸記錄介質(zhì)，讀出記錄在記錄介質(zhì)中的數(shù)據(jù)(包含程序)并輸出到總線上，另外將經(jīng)由總線供給的數(shù)據(jù)寫入到記錄介質(zhì)中。可以作為所謂的捆綁硬件來提供這樣的記錄介質(zhì)。
圖2是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例1的框圖。
在圖1所示的硬件結(jié)構(gòu)中，通過由X射線CT裝置1的操作控制臺4的CPU41執(zhí)行程序，操作控制臺4作為前處理部件51、散射線修正部件52、重構(gòu)處理部件53和圖像處理部件54發(fā)揮功能。另外，各部件51～54通過由CPU41執(zhí)行程序來發(fā)揮功能，但并不只限于該情況。也可以作為硬件在操作控制臺4中設(shè)置各部件51～54。
前處理部件51對經(jīng)由圖1所示的IF45b從架臺裝置2的裝置數(shù)據(jù)收集裝置15輸入的原始數(shù)據(jù)進行對數(shù)變換處理、靈敏度修正等修正處理，來生成投影數(shù)據(jù)。
散射線修正部件52對從前處理部件51輸入的投影數(shù)據(jù)進行散射線的除去處理。散射線修正部件52根據(jù)X射線照射范圍內(nèi)的投影數(shù)據(jù)的值進行散射線的除去，從對象的投影數(shù)據(jù)中減去根據(jù)進行散射線修正的對象的投影數(shù)據(jù)或其相鄰?fù)队皵?shù)據(jù)的值的大小推測出的散射線，來進行散射線修正。將除去了該散射X射線后的投影數(shù)據(jù)發(fā)送到重構(gòu)處理部件53。
圖像重構(gòu)處理部件53使用假設(shè)為切片方向的X射線路徑是平行的扇形射束重構(gòu)、考慮到切片方向的X射線照射角度(錐形角)的錐形射束重構(gòu)等的重構(gòu)方法，對被檢體P內(nèi)部的身體信息的圖像進行重構(gòu)。
圖像處理部件54對存儲在硬盤44等存儲裝置中的圖像數(shù)據(jù)進行各種圖像處理，生成顯示圖像。圖像處理部件54為了生成顯示圖像，具有被檢體大小測量部件61、CT值測量部件62、大小依賴修正部件63、脂肪系數(shù)計算部件64和含有脂肪率抽出部件65。
在此，在存儲裝置中預(yù)先存儲第一表和第二表。第一表表示作為樣本CT值對含有脂肪率測量多個不同的照射條件下的CT值的情況下的含有脂肪率與在各照射條件下測量的各樣本CT值的比的關(guān)系。另一方面，第二表是用于根據(jù)被檢體P的大小(size)修正實測CT值的表。另外，也可以將第一表和第二表存儲在不同的存儲裝置中。
圖3是表示用于取得第一表的概要的圖。
為了在檢查前的準備階段中取得第一表，首先分別調(diào)制出各種含有脂肪率的樣本(sample)。例如，分別調(diào)制出向定量的水仿真模型混入了10％、20％、30％、40％、50％和60％的重量％的脂肪的樣本。圖3是使用X射線CT裝置1與通常的被檢體P一樣地對各種含有脂肪率的樣本進行攝影而取得的圖像。
圖4是表示第一表的一個例子的圖。
圖4所示的第一表表示對于各種含有脂肪率的樣本不同的照射條件，例如作為樣本CT值表示在管電壓下測量出的CT值。例如將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為10％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C10％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C10％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為20％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C20％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C20％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為30％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C30％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C30％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為40％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C40％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C40％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為50％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C50％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C50％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為60％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C60％；將在管電壓100kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為100C60％。另外，以下說明將照射條件設(shè)置為管電壓的情況，但照射條件并不只限于管電壓，例如也可以是管電流(mA)。
另外，圖4所示的第一表分別將含有脂肪率與在多個不同的管電壓下測量出的樣本CT值的比的值關(guān)聯(lián)起來。例如，使根據(jù)(120C10％/100C10％)計算出的樣本CT值的比值α與含有脂肪率10％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C20％/100C20％)計算出的樣本CT值的比值β與含有脂肪率20％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C30％/100C30％)計算出的樣本CT值的比值γ與含有脂肪率30％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C40％/100C40％)計算出的樣本CT值的比值δ與含有脂肪率40％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C50％/100C50％)計算出的樣本CT值的比值ε與含有脂肪率50％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C60％/100C60％)計算出的樣本CT值的比值ζ與含有脂肪率60％的樣本關(guān)聯(lián)起來。另外，在本實施例中，作為代表性的例子，將不同的管電壓設(shè)置為120kV和100kV(管電流分別是一定的)。
另外，如圖4所示，在本實施例中，將各含有脂肪率的每個樣本的樣本CT值的比設(shè)置為“脂肪系數(shù)”。即，在本實施例中作為不同的照射條件，使管電壓為不同的120kV和100kV，因此計算出管電壓為120kV時的樣本CT值與管電壓為100kV時的樣本CT值的比，并使含有脂肪率與其結(jié)果對應(yīng)。
圖5是表示第二表的一個例子的圖。
如圖5所示那樣，第二表是對通常的水仿真模型照射X射線而在不同的每個照射條件(例如不同的管電壓120kV和100kV)下得到與作為規(guī)定的FOV(有效視野Field Of View，例如400mm)而不同的水等價厚度對應(yīng)的樣本CT值的表。它是用于在同樣的照射條件下并且是同樣的FOV下對根據(jù)被檢體P的大小而產(chǎn)生的CT值的誤差進行修正的表。
例如如圖5所示那樣，在FOV＝400mm下，水仿真模型的水等價厚度為180mm、240mm、320mm和400mm的情況下，在管電壓為120kV時和100kV時測量樣本CT值。在此，將在管電壓為120kV下水等價厚度為180mm的樣本CT值定義為120C180；將在同一管電壓下水等價厚度為240mm的樣本CT值定義為120C240；將在同一管電壓下水等價厚度為320mm的樣本CT值定義為120C320；將在同一管電壓下水等價厚度為400mm的樣本CT值定義為120C400；將在管電壓為100kV下水等價厚度為180mm的樣本CT值定義為100C180；將在同一管電壓下水等價厚度為240mm的樣本CT值定義為100C240；將在同一管電壓下水等價厚度為320mm的樣本CT值定義為100C320；將在同一管電壓下水等價厚度為400mm的樣本CT值定義為100C400。
另外，圖2所示的被檢體大小測量部件61在檢查階段對被檢體P照射X射線后，根據(jù)存儲在存儲裝置中的被檢體P的探測數(shù)據(jù)(scout data)測量被檢體P的大小。
CT值測量部件62在對被檢體P照射X射線后，從存儲裝置讀出被檢體P的每個照射條件的多個CT圖像。另外，CT值測量部件62根據(jù)針對被檢體P的探測數(shù)據(jù)由檢查者使用輸入裝置46輸入的關(guān)注區(qū)域，在每個照射條件下測量對從存儲裝置讀出的CT圖像的CT值進行了平均后的實測CT值。
大小依賴修正部件63對由CT值測量部件62測量出的各實測CT值，參照第二表修正由于被檢體P的大小而產(chǎn)生的CT值的誤差。
例如，考慮以下的情況作成第一表時的水仿真模型的水等價厚度在FOV＝400mm下為240mm，對于關(guān)注區(qū)域由被檢體大小測量部件61測量出的被檢體P的水等價厚度在FOV＝400mm下為320mm。大小依賴修正部件63將在管電120kV的條件下由CT值測量部件62測量出的被檢體P的實測CT值乘以從第二表得到的水等價厚度的比(120C240/120C320)的值，求出“管電壓120kV下的修正后的實測CT值”。另一方面，大小依賴修正部件63將在管電壓100kV的條件下由CT值測量部件62測量出的被檢體P的實測CT值乘以從第二表得到的水等價厚度的比(100C240/100C320)的值，求出“管電壓100kV下的修正后的實測CT值”。
另外，在本實施例中，將如(120C240/120C320)和(100C240/100C320)那樣表示的水等價厚度的比定義為各自的大小依賴修正系數(shù)。即，在上述例子中，管電壓120kV下的大小依賴修正系數(shù)120k是(120C240/120C320)，管電壓100kV下的大小依賴修正系數(shù)100k是(100C240/100C320)。
圖2所示的脂肪系數(shù)計算部件64計算出由CT值測量部件62測量出的不同照射條件下的實測CT值的比。該比例如是(管電壓120kV下的實測CT值)/(管電壓100kV下的實測CT值)，但在基于大小依賴修正部件63進行了修正的情況下，為(管電壓120kV下的修正后的實測CT值)/(管電壓100kV下的修正后的實測CT值)。
含有脂肪率抽出部件65參照存儲在存儲裝置中的第一表，抽出由脂肪系數(shù)計算部件64求出的實測CT值的比值、或修正后的實測CT值的比值，即與脂肪系數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的含有脂肪率。另外，由含有脂肪率抽出部件65抽出的含有脂肪率由顯示裝置47進行顯示，并作為探測圖像的規(guī)定區(qū)域的客觀的含有脂肪率進行定量化顯示。
接著，參照圖6所示的流程圖說明本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例1的圖像處理部件54的動作。
首先，在由圖2所示的重構(gòu)處理部件53結(jié)束了重構(gòu)處理后，圖像處理部件54從硬盤44等存儲裝置取得探測數(shù)據(jù)(scout data)(步驟S1)，并作為探測圖像使顯示裝置47顯示探測數(shù)據(jù)。
接著，通過由檢查者對顯示在顯示裝置47上的探測圖像指定規(guī)定區(qū)域，而設(shè)置關(guān)注區(qū)域(步驟S2)。
圖7是表示包含進行規(guī)定區(qū)域的指定時的探測圖像的顯示畫面的一個例子的圖。
通過對由指示設(shè)備等輸入裝置46確定的探測數(shù)據(jù)上的座標進行處理，來進行圖7所示的顯示畫面上的規(guī)定區(qū)域的指定。
接著，圖2所示的CT值測量部件62針對在步驟S2中設(shè)置的關(guān)注區(qū)域，測量對每個不同的照射條件進行了平均的實測CT值(步驟S3)，并將CT圖像顯示在顯示裝置47上。
圖8是表示包含管電壓為120kV的情況下的CT圖像的顯示畫面的一個例子的圖。另一方面，圖9是表示包含管電壓為100kV的情況下的CT圖像的顯示畫面的一個例子的圖。
接著，圖2所示的大小依賴修正部件63針對探測數(shù)據(jù)計算出在步驟S2中設(shè)置的關(guān)注區(qū)域內(nèi)的水等價厚度，并參照第二表計算出大小依賴修正系數(shù)(步驟S4)。
然后，大小依賴修正部件63將對各照射條件計算出的大小依賴修正系數(shù)分別乘以該照射條件的實測CT值，來修正由于被檢體P的大小而產(chǎn)生的實測CT值的誤差(步驟S5)。例如，在將管電壓為120kV時的關(guān)注區(qū)域內(nèi)的CT實測值設(shè)為C120，將管電壓為100kV時的關(guān)注區(qū)域內(nèi)的平均CT實測值設(shè)為C100的情況下，通過C120×120k來求出“管電壓120kV下的修正后的實測CT值”，通過C100×100k240來求出“管電壓100kV下的修正后的實測CT值”(參照前面所述的120k和100k)。
接著，脂肪系數(shù)計算部件64使用由大小依賴修正部件63求出的“管電壓120kV下的修正后的實測CT值”、“管電壓100kV下的修正后的實測CT值”，作為脂肪系數(shù)(實測值)計算出它們的比((C120×120k)/(C100×100k))(步驟S6)。
然后，針對這樣求出的脂肪系數(shù)(實測值)，含有脂肪率抽出部件65參照存儲在存儲裝置中的第一表，抽出與表示大致一致的數(shù)值的脂肪系數(shù)(樣本值)相關(guān)聯(lián)的含有脂肪率(步驟S7)。例如，在作為由脂肪系數(shù)計算部件64計算出的脂肪系數(shù)(實測值)的((C120×120k)/(C100×100k))接近第一表所示的脂肪系數(shù)γ的情況下，從第一表中抽出含有脂肪率“30％”。脂肪系數(shù)γ是參照第一表根據(jù)(120C30％/100C30％)計算出的數(shù)值。
另外，在實測的脂肪系數(shù)不接近作為圖4所示的樣本值的脂肪系數(shù)(α～ζ)的任意一個的情況下，也可以補足地求出。
對由含有脂肪率抽出部件65抽出的含有脂肪率進行顯示，使得能夠由檢查者通過顯示裝置47識別(步驟S8)。例如，在顯示出CT圖像的顯示器上重疊顯示出“該區(qū)域的含有脂肪率是～％”這樣的字符串等。
另外，本實施例是本發(fā)明的一個例子，本發(fā)明并不只限于在本實施例中說明了的結(jié)構(gòu)和動作。如果不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍，可以與設(shè)計等對應(yīng)地進行各種變更。例如，也可以將第一表所示的脂肪系數(shù)設(shè)置為在管電壓120kV下測量出的樣本CT值與在管電壓100kV下測量出的樣本CT值的差的值。在該情況下，大小依賴修正部件63將在120kV和100kV的管電壓下測量出的被檢體P的實測CT值乘以從第二表得到的水等價厚度的差的值，來求出在規(guī)定的管電壓下修正了的實測CT值。
通過本發(fā)明的X射線CT裝置1的圖像處理部件54，根據(jù)基于使用X射線CT裝置1得到的圖像信息測量出的CT值，能夠客觀地對關(guān)注區(qū)域的含有脂肪率進行定量化并顯示。
圖10是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例2的框圖。
在圖1所示的硬件結(jié)構(gòu)中，通過由X射線CT裝置1的操作控制臺4的CPU41執(zhí)行程序，而操作控制臺4作為前處理部件51、散射線修正部件52、重構(gòu)處理部件53和圖像處理部件54A發(fā)揮功能。
圖像處理部件54A對存儲在硬盤44等存儲裝置中的圖像數(shù)據(jù)實施各種圖像處理，生成顯示圖像。圖像處理部件54A為了生成顯示圖像，具有CT值測量部件62和含有脂肪率換算部件66。另外，在圖10中，對與圖2所示的部件相同的部件附加相同的符號，并省略說明。
在此，在硬盤44等存儲裝置中預(yù)先存儲含有脂肪率換算公式。含有脂肪率換算公式表示了在針對含有脂肪率作為樣本CT值測量出多個不同的照射條件下的CT值的情況下的含有脂肪率與在不同的照射條件下測量出的各樣本CT值之間的差的關(guān)系。
圖11是表示用于取得含有脂肪率換算公式的概要的圖，是作為表表示在不同的照射條件下測量出的樣本CT值與在不同的照射條件下測量出的各樣本CT值之間的差的關(guān)系的一個例子的圖。
為了在檢查前的準備階段取得含有脂肪率換算公式，首先分別調(diào)制各種含有脂肪率的樣本。例如，分別調(diào)制出向定量的水仿真模型混入了2％、5％、8％、10％、15％和20％的重量％的脂肪的樣本。圖11所示的表表示作為樣本CT值在對于各種含有脂肪率的樣本不同的照射條件，例如管電壓下測量出的CT值。例如將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為2％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C2％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C2％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為5％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C5％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C5％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為8％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C8％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C8％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為10％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C10％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C10％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為15％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C15％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C15％；將在管電壓120kV下照射含有脂肪率為20％的樣本而測量出的樣本CT值定義為120C20％；將在管電壓80kV下照射同一樣本而測量出的樣本CT值定義為80C20％。另外，以下說明將照射條件設(shè)置為管電壓的情況，但照射條件并不只限于管電壓，例如也可以是管電流(mA)。
另外，圖11所示的表分別將含有脂肪率與在不同的管電壓下測量出的樣本CT值之間的差的值關(guān)聯(lián)起來。例如，使根據(jù)(120C2％-80C2％)計算出的樣本CT值的差值η與含有脂肪率2％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C5％-80C5％)計算出的樣本CT值的差值θ與含有脂肪率5％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C8％-80C8％)計算出的樣本CT值的差值ι與含有脂肪率8％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C10％-80C10％)計算出的樣本CT值的差值κ與含有脂肪率10％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(1200C15％-80C15％)計算出的樣本CT值的差值λ與含有脂肪率15％的樣本關(guān)聯(lián)起來，使根據(jù)(120C20％-80C20％)計算出的樣本CT值的差值μ與含有脂肪率20％的樣本關(guān)聯(lián)起來。另外，在本實施例中，作為代表性的例子，將不同的管電壓設(shè)置為120kV和80kV(管電流分別是一定的)。
另外，為了取得含有脂肪率換算公式，根據(jù)圖11所示的表，求出含有脂肪率與在不同的管電壓下得到的各樣本CT值的差的關(guān)系。
圖12是作為圖表示含有脂肪率換算公式的一個例子的圖。
圖12對被檢體P的水等價厚度與FOV的每個組合圖示了含有脂肪率(x)與樣本CT值的差(y)的關(guān)系，并表示出基于該圖示的回歸線。另外，也對被檢體P的水等價厚度和FOV和考慮到放大率的顯示FOV的每個組合求出了含有脂肪率與樣本CT值的差的關(guān)系，但能夠確認出該關(guān)系大致與顯示FOV無關(guān)。
例如，將被檢體P的水等價厚度與FOV的組合(被檢體P的水等價厚度/FOV)設(shè)置為240mm/400mm、240mm/320mm、320mm/400mm、320mm/320mm，對含有脂肪率和樣本CT值的差的關(guān)系進行圖示，作為圖分別顯示出基于該圖示的回歸線。這樣，在任意的組合的情況下，含有脂肪率和樣本CT值的差都為正的相關(guān)關(guān)系。另外，各回歸線的相關(guān)系數(shù)顯示出大于等于0.99。
另外，如果考慮到測量誤差等，則各組合之間的斜率沒有差別，與組合無關(guān)地該斜率大致一致。因此，把將各回歸線中的任意一個斜率或?qū)⒏骰貧w線的斜率的平均作為斜率的y切片“0”的直線設(shè)置為含有脂肪率換算公式。另外，在此，把將各回歸線的斜率的平均(40.597)作為斜率的y切片“0”的直線設(shè)置為含有脂肪率換算公式，在分布圖上表示出該含有脂肪率換算公式。
圖10所示的含有脂肪率換算部件66根據(jù)由CT值測量部件62測量出的每個照射條件的實測CT值，計算出不同照射條件下的實測CT值之間的差的值。該差例如是(管電壓120kV下的實測CT值)-(管電壓80kV下的實測CT值)。另外，含有脂肪率換算部件66參照存儲在存儲裝置中的含有脂肪率換算公式，將實測CT值之間的差的值換算為含有脂肪率。然后，通過顯示裝置47顯示出由含有脂肪率換算部件66換算出的含有脂肪率，并作為探測圖像中的規(guī)定區(qū)域的客觀的含有脂肪率定量化地顯示。
接著，參照圖13所示的流程圖，說明本發(fā)明的X射線CT裝置的實施例2的圖像處理部件54A的動作。
首先，在由圖10所示的重構(gòu)處理部件53結(jié)束了重構(gòu)處理后，圖像處理部件54A從存儲裝置取得探測數(shù)據(jù)(步驟S1)，并作為探測圖像使顯示裝置47顯示探測數(shù)據(jù)。
接著，如圖7所說明的那樣，通過由檢查者對顯示在顯示裝置47上的探測圖像指定規(guī)定區(qū)域，來設(shè)置關(guān)注區(qū)域(步驟S2)。
接著，CT值測量部件62對在步驟S2中設(shè)置的關(guān)注區(qū)域，測量出對每個不同的照射條件進行了平均的實測CT值(步驟S3)，如圖8和圖9所示，將CT圖像顯示在顯示裝置47上。
接著，含有脂肪率換算部件66參照存儲在存儲裝置中的含有脂肪率換算公式，將由CT值測量部件62測量出的實測CT值換算為含有脂肪率(步驟S10)。
通過顯示裝置47顯示由含有脂肪率換算部件66換算出的含有脂肪率，使得能夠由檢查者識別出(步驟S11)。例如，在顯示出CT圖像的顯示器上重疊顯示出“該區(qū)域的含有脂肪率是～％”這樣的字符串等。
另外，在圖1所示的X射線CT裝置1中，表示了一個X射線管12的單管球型的裝置，但X射線CT裝置1也可以是多管球型的裝置。在該情況下，通過將各X射線管設(shè)置為不同的照射條件，能夠通過一次的掃描在不同的照射條件下取得CT值(樣本CT值)。
另外，本實施例是本發(fā)明的一個例子，本發(fā)明并不只限于本實施例中說明了的結(jié)構(gòu)和動作。如果不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍，可以與設(shè)計等對應(yīng)地進行各種變更。
通過本發(fā)明的X射線CT裝置1的圖像處理部件54A，根據(jù)基于使用X射線CT裝置1得到的圖像信息測量出的CT值，能夠客觀地對關(guān)注區(qū)域的含有脂肪率進行定量化并顯示。
權(quán)利要求
1.一種X射線CT裝置，其特征在于包括存儲使含有脂肪率分別與多個不同的CT值的比值相關(guān)聯(lián)的第一表的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，對每個照射條件測量實測CT值的CT值測量部件；計算每個上述照射條件之間的實測CT值的比，并參照上述第一表抽出與上述實測CT值的比對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的X射線CT裝置，其特征在于將上述照射條件設(shè)置為X射線管的管電壓。
3.一種X射線CT裝置，其特征在于包括預(yù)先存儲第一表的第一存儲裝置，其中該第一表使通過在多個不同的照射條件下對含有規(guī)定量的脂肪的希望的水仿真模型照射X射線而得到的上述水仿真模型的照射條件之間的樣本CT值的比與含有脂肪率相關(guān)聯(lián)起來；預(yù)先存儲第二表的第二存儲裝置，其中該第二表對上述多個不同的照射條件的每個存儲了大小不同的水仿真模型各自的水等價厚度的樣本CT值；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；測量上述被檢體的水等價厚度的被檢體大小測量部件；參照上述第二表，計算出基于上述希望的水仿真模型的大小和由上述被檢體大小測量部件測量出的被檢體的大小的大小依賴修正系數(shù)，將上述實測CT值乘以同一照射條件的大小依賴修正系數(shù)而修正上述實測CT值的大小依賴修正部件；作為脂肪系數(shù)計算出由上述大小依賴修正部件修正后的實測CT值的比的脂肪系數(shù)計算部件；參照上述第一表，抽出與上述脂肪系數(shù)對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的X射線CT裝置，其特征在于將上述照射條件設(shè)置為X射線管的管電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3記載的X射線CT裝置，其特征在于用同一照射條件下的樣本CT值和實測CT值的比求出上述大小依賴修正系數(shù)。
6.一種X射線CT裝置，其特征在于包括存儲使含有脂肪率分別與多個不同的CT值的差的值相關(guān)聯(lián)的第一表的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；計算出上述每個照射條件之間的實測CT值的差，參照上述第一表，抽出與上述實測CT值的差對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6記載的X射線CT裝置，其特征在于將上述照射條件設(shè)置為X射線管的管電壓。
8.一種X射線CT裝置，其特征在于包括預(yù)先存儲第一表的第一存儲裝置，其中該第一表使通過在多個不同的照射條件下對含有規(guī)定量的脂肪的希望的水仿真模型照射X射線而得到的上述水仿真模型的照射條件之間的樣本CT值的差與含有脂肪率相關(guān)聯(lián)起來；預(yù)先存儲第二表的第二存儲裝置，其中該第二表對上述多個不同的照射條件的每個存儲了大小不同的水仿真模型各自的水等價厚度的樣本CT值；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；測量上述被檢體的水等價厚度的被檢體大小測量部件；參照上述第二表，計算出基于上述希望的水仿真模型的大小和由上述被檢體大小測量部件測量出的被檢體的大小的大小依賴修正系數(shù)，將上述實測CT值乘以同一照射條件的大小依賴修正系數(shù)而修正上述實測CT值的大小依賴修正部件；作為脂肪系數(shù)計算出由上述大小依賴修正部件修正后的實測CT值的差的脂肪系數(shù)計算部件；參照上述第一表，抽出與上述脂肪系數(shù)對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8記載的X射線CT裝置，其特征在于將上述照射條件設(shè)置為X射線管的管電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求8記載的X射線CT裝置，其特征在于用同一照射條件下的樣本CT值和實測CT值的比求出上述大小依賴修正系數(shù)。
11.一種X射線CT裝置，其特征在于包括存儲根據(jù)與多個不同的CT值的差的值對應(yīng)的含有脂肪率計算出的換算公式的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，在每個照射條件下測量實測CT值的CT值測量部件；計算出每個上述照射條件之間的實測CT值的差，參照上述換算公式，將上述實測CT值的差換算為含有脂肪率的含有脂肪率換算部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11記載的X射線CT裝置，其特征在于將上述照射條件設(shè)置為X射線管的管電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求11記載的X射線CT裝置，其特征在于對上述被檢體的水等價厚度與有效視野的每個組合，圖示通過對含有規(guī)定量的脂肪的希望的水仿真模型在多個不同的照射條件下照射X射線而得到的上述水仿真模型的照射條件之間的樣本CT值的差與含有脂肪率的關(guān)系，將基于該圖示的上述每個組合的回歸線作為上述換算公式。
14.一種X射線CT裝置，其特征在于包括存儲使含有脂肪率分別與多個不同的CT值的差的值相關(guān)聯(lián)起來的第一表的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，對每個照射條件測量實測CT值的CT值測量部件；計算每個上述照射條件的實測CT值的比較值，參照上述第一表，抽出與上述實測CT值的比較值對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
全文摘要
本發(fā)明的X射線CT裝置具有存儲使含有脂肪率分別與多個不同的CT值的比值相關(guān)聯(lián)的第一表的存儲裝置；在上述多個不同的照射條件下對被檢體照射X射線，對每個照射條件測量實測CT值的CT值測量部件；計算每個上述照射條件之間的實測CT值的比，并參照上述第一表抽出與上述實測CT值的比對應(yīng)的含有脂肪率的含有脂肪率抽出部件。
文檔編號A61B6/03GK1843298SQ20061007330
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日
發(fā)明者高根澤秀明, 塚越伸介 申請人:株式會社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社