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IMAGE RECONSTRUCTION METHOD OF TOMOGRAPH, FAILURE DIAGNOSIS METHOD, TOMOGRAPH, AND MANAGEMENT PROGRAM OF SYSTEM MATRIX

Patent code P08A014134
File No. NIRS-287
Posted date Dec 12, 2008
Application number P2007-087480
Publication number P2008-245695A
Patent number P5099750
Date of filing Mar 29, 2007
Date of publication of application Oct 16, 2008
Date of registration Oct 5, 2012
Inventor
  • (In Japanese)山谷 泰賀
  • (In Japanese)村山 秀雄
  • (In Japanese)吉田 英治
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
Title IMAGE RECONSTRUCTION METHOD OF TOMOGRAPH, FAILURE DIAGNOSIS METHOD, TOMOGRAPH, AND MANAGEMENT PROGRAM OF SYSTEM MATRIX
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce artifacts occurring to an image by eliminating influences of errors even when errors, such as deficit or defect, occur to a detector.
SOLUTION: In a tomograph, when an error is included in measurement data with respect to one or more detection elements, the artifacts occurring to the image is reduced by modifying a system matrix calculated or referred to in accordance with the error in image reconstruction operation. Then, positional information on the detection element including the error and information on the error degree are stored in a storage device and are referred to inside image reconstruction software, so that the system matrix can be modified in accordance with the error.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


X線CT装置、SPECT装置、PET装置等の断層撮影装置は、図1にPET装置10での例を示す如く、物体の物理量(画像)を入力とし、(放射線)検出器12による計測データを出力とするシステムである。一般に、物体のj番目の画素値をfj、i番目の検出器チャンネルの計測値をgiとすると、順方向の変換を表わすシステムモデル14は、システムマトリクス{aij}を用いて、次式で定義される。



gi=Σaijfj …(1)



図において、16は被検体、18はベッドである。



画像再構成は、システムモデル14の逆変換として導出されるため、画像の精度を高めるためには、システムの正確なモデル化が重要となる(非特許文献1参照)。



一方、PET装置用検出器として、特許文献1に、図2に示すような多数の放射線検出器要素から構成される、深さ方向相互作用位置(DOI)情報を得ることが可能なブロック検出器(DOI検出器とも称する)20が提案されている。図において、21~24は各層のシンチレータアレイ、26は受光素子である。



【特許文献1】
特開2004-279057号公報
【非特許文献1】
日本放射線技術学会監修「放射線技術学シリーズ 核医学検査技術学」オーム社 平成14年4月30日第1版第1刷135‐143頁

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、X線CT装置、単一光子放射断層撮影(SPECT)装置、陽電子放射断層撮影(PET)装置等の断層撮影装置に用いるのに好適な、断層撮影装置の画像再構成方法、故障診断方法、断層撮影装置、及び、システムマトリクスの管理プログラムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
断層撮影装置において、一つ又は複数の検出素子に対する計測データにエラーが含まれる場合、画像再構成演算において計算もしくは参照するシステムマトリクスを前記エラーに合わせて修正することによって、画像に生じるアーティファクトを低減することを特徴とする断層撮影装置の画像再構成方法。

【請求項2】
 
エラーを含む検出素子の位置情報およびエラーの程度の情報を記憶装置に格納し、画像再構成ソフトウェアの内部において参照することによって、前記システムマトリクスをエラーに合わせて修正することを特徴とする請求項1に記載の断層撮影装置の画像再構成方法。

【請求項3】
 
エラーが発生した検出素子に対する計測データを、画像再構成演算を行う前に除去することを特徴とする請求項1に記載の断層撮影装置の画像再構成方法。

【請求項4】
 
検出器部、同時計数判定部、データ変換処理部またはデータ加算処理部において、エラーが発生した検出素子に対する計測データを出力させずに除去することを特徴とする、請求項3に記載の断層撮影装置の画像再構成方法。

【請求項5】
 
断層撮影装置において、装置のいずれかの箇所において故障や不調が生じた場合、シミュレーションデータあるいは別の計測データに対して請求項1乃至3のいずれかに記載の方法を適用して画像再構成を行い、画質を確認することによって、エラーが画像再構成に与える影響をシミュレーションし、装置の修理が必要か、検査の続行が可能かどうかを判定することを特徴とする断層撮影装置の故障診断方法。

【請求項6】
 
断層撮影装置において、一つ又は複数の検出素子に対する計測データにエラーが含まれる場合、画像再構成演算において計算もしくは参照するシステムマトリクスを前記エラーに合わせて修正するためのエラーを含む検出素子の位置情報およびエラーの程度の情報を記憶装置に格納したことを特徴とする断層撮影装置。

【請求項7】
 
画像再構成演算において計算もしくは参照するシステムマトリクスの管理プログラムであって、
コンピュータに、
断層撮影装置において、一つまたは複数の検出素子に対する計測データにエラーが含まれるか否かを判定する手順と、
エラーが含まれる場合、エラーを含む検出素子の位置情報およびエラーの程度の情報を格納した記憶装置を参照して、エラーに合わせてシステムマトリクスを修正し画像に生じるアーティファクトを低減する手順と、
を実行させるためのシステムマトリクスの管理プログラム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007087480thum.jpg
State of application right Registered
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