[發明專利]光子計數CT裝置

有效

• 申請號: 201680078044.3
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN108472004B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 小島進一;昆野康隆;渡邊史人;高橋勛
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;曹鑫

本發明提供一種光子計數CT裝置，其中，能夠收集更準確的數據。設置參考檢測部(350)和用于測量X射線照射部(310)的旋轉方向的時間波動的時間測量器(345)，使用時間測量器(345)的輸出即時間測量數據，對參考檢測部(350)的測量數據的旋轉方向的時間波動進行校正，使用校正后的參考檢測部(350)的測量數據，進行X射線照射部(310)的X射線管(311)的波動和堆積的校正，從而能夠進行高精度的數據校正。

技術領域

本發明涉及具有光子計數(photon counting)模式的X射線CT(ComputedTomography)裝置(以下，稱為PCCT裝置)，特別是涉及更準確的校正數據收集技術。

背景技術

X射線CT裝置是一邊使隔著被拍攝體對置配置的X射線源和X射線檢測器的對旋轉，一邊得到被拍攝體的X射線透射數據，通過計算重建其斷層圖像(以下，稱為CT圖像)的裝置，被用作工業用以及安全用的檢查裝置、醫學用的圖像診斷裝置等。

在醫學用的X射線CT裝置中，有搭載了光子計數模式的PCCT裝置。PCCT裝置中，例如如專利文獻1所示，利用光子計數方式的X射線檢測器，按每個檢測元件對透射被拍攝體的X射線的光子(X射線光子)進行計數。由此，例如得到能夠推斷構成X射線透射的被拍攝體的內部組織的元素的光譜，能夠得到詳細描繪出元素水平的差異的X射線CT圖像。

另外，PCCT裝置中，通過能量值辨別所計數的各個X射線光子，從而能夠得到每個能量值的X射線強度。利用這一點，在PCCT裝置中，有時僅提取出特定的能量范圍的X射線來圖像化并用于診斷。

X射線CT裝置中使X射線源旋轉，從各種角度拍攝被拍攝體，然而產生基于旋轉方向的凹口的間隔的誤差的旋轉方向的時間積分結果的波動(以下，稱為旋轉方向的時間波動)。即，在對旋轉方向的一個一個數據進行積分的區間(以下，將該1區間稱為視圖(view))產生誤差，因視圖的長度的不同而比其他區間長的區間的數據增多，相反，短的區間的數據減少。并且X射線源的X射線強度在時間上產生波動，因此這些誤差導致在X射線CT裝置中得到的圖像上產生偽影。為了防止這些偽影，在X射線CT裝置中，使用參考檢測器來減少這些誤差。具體而言，在不通過被拍攝體的位置配置參考用的X射線檢測器，與透過被拍攝體的位置的X射線檢測器以相同的時間進行測量，從而收集基于旋轉方向的凹口的間隔的誤差的旋轉方向的時間波動和X射線源的波動的數據。然后，以各視圖中的X射線檢測器和參考檢測器的輸出之比進行校正，從而能夠校正這2個誤差。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2015－131028號公報

發明內容

發明要解決的課題

PCCT裝置中，也產生與上述的X射線CT裝置相同的基于旋轉方向的凹口的間隔的誤差的旋轉方向的時間波動以及X射線源的波動。因此，需要參考檢測器，然而在PCCT裝置的情況下還按每個能量范圍收集數據，所以需要按每個能量范圍假定X射線的波動。然而，光子計數方式的檢測器包含伴隨著檢測器特性的每個能量范圍的偏差即堆積(Pile up)引起的檢測誤差，同樣地，參考檢測器的數據也包含伴隨著堆積的誤差，所以需要與以往的X射線CT裝置不同的誤差減少。

本發明鑒于上述課題而完成，其目的在于提供能夠高精度地校正各種波動的PCCT裝置。

用于解決課題的手段

為了實現上述的目的，本發明中，提供一種光子計數CT裝置，其具備照射X射線的X射線照射部、檢測X射線的光子計數方式的X射線檢測部、按照每個預先設定的分區的能量范圍，對通過X射線檢測部檢測出的X射線光子進行計數，得到每個能量范圍的測量信息的數據收集部、測量從X射線照射部照射的X射線的波動的參考檢測部、測量X射線照射部的旋轉方向的時間波動的時間測量部。

發明效果