X射線計算機斷層攝影裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明的實施方式涉及X射線計算機斷層攝影裝置。
【背景技術】
[0002] 以往，在X射線計算機斷層攝影裝置（Computed tomography :以下，稱為X射線CT 裝置）中，由于X射線管電壓的波動或隨時間的變化等原因，有時從X射線管照射的X射線 的照射劑量（以下，稱為X射線量）會每次時間都改變。此時，由于透射被檢體而由X射線 檢測器檢測到的X射線量也發(fā)生變動，所以產(chǎn)生不能準確地重建斷層圖像的問題。
[0003] 在X射線CT裝置中，為了避免這樣的問題，在X射線不通過被檢體而只透射空氣 區(qū)域的位置設置校正檢測器（參考檢測器），根據(jù)校正檢測器的輸出來校正X射線檢測器的 輸出。由于以往的X射線檢測器是積分型輸出，所以校正檢測器觀測（檢測器輸出相對于） X射線的全部能量范圍中的總量即可。所謂積分型輸出意味著表示在全部能帶中將X射線 能量值與該能量值下的檢測器靈敏度的積進行積分所得的結果的輸出。
[0004]另外，作為與積分型不同類型的X射線CT裝置，有光子計數(shù)型的X射線CT裝置。 在光子計數(shù)型的X射線CT裝置中，主要目的在于取得每個X射線能量或每個X射線能帶 (能量倉）的斷層圖像。
[0005] 在這種X射線CT裝置中，已知使用光子計數(shù)型的第二X射線檢測器，確定X射線 的能量信息的方法。在該方法中，例如，如進行雙能量攝影時那樣，當將X射線管電壓按照 每個視角進行切換來攝影時，能夠通過第二X射線檢測器來確定從X射線管照射的X射線 的能量信息。其中，在此所謂的X射線的能量信息是能夠使用特定的能量范圍的平均值等 來取得視角的X射線量的信息，但不是能夠估計或校正從X射線管照射的X射線的能譜的 fg息。
[0006] 然而，光子計數(shù)型的X射線CT裝置在X射線的能譜發(fā)生變動時，雖然能夠使用光 子計數(shù)型的X射線檢測器來觀測X射線量（全部或者特定范圍的能量的總和或平均值），但 不能校正各能量或各能帶的X射線量的變動。因此，在光子計數(shù)型的X射線CT裝置中，存 在不能準確地重建每個能量或每個X射線能帶的斷層圖像的問題。
[0007] 現(xiàn)有技術文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻1:日本特開2009-201885號公報
[0010] 專利文獻2:日本特開2006-101926號公報
[0011] 專利文獻3:日本特開2010-82031號公報

【發(fā)明內容】

[0012] 發(fā)明所要解決的技術問題
[0013] 如以上說明的那樣，在光子計數(shù)型的X射線CT裝置中，當從X射線管照射的X射 線能譜發(fā)生變動時，存在不能準確地重建每個能量或每個能帶的斷層圖像的問題。
[0014]目的在于，提供一種能夠校正從X射線管照射的X射線的能譜的變動、并能夠準確 地重建每個能量或每個能帶的斷層圖像的X射線計算機斷層攝影裝置。
[0015] 解決技術問題的技術方案
[0016] 實施方式的X射線計算機斷層攝影裝置具備X射線管、第一 X射線檢測器、第二X 射線檢測器、計數(shù)結果收集單元、存儲單元、估計單元、校正單元以及重建部。
[0017] 上述X射線管照射X射線。
[0018] 上述第一 X射線檢測器對被照射的上述X射線的第一區(qū)域中的X射線光子進行計 數(shù)，取得該X射線光子的能量。
[0019] 上述第二X射線檢測器對被照射的上述X射線的第二區(qū)域中的X射線光子進行計 數(shù)，取得該X射線光子的能量。
[0020] 上述計數(shù)結果收集單元收集上述第一 X射線檢測器以及第二X射線檢測器的計數(shù) 結果，輸出表示X射線的能譜的第一計數(shù)數(shù)據(jù)以及第二計數(shù)數(shù)據(jù)。
[0021 ] 上述存儲單元存儲分別與用于從上述X射線管照射X射線的多個管電壓或管電流 對應起來的、表示X射線的能譜的多個基準計數(shù)數(shù)據(jù)。
[0022] 上述估計單元根據(jù)上述第二計數(shù)數(shù)據(jù)與上述多個基準計數(shù)數(shù)據(jù)的各個的能譜的 比較，來估計照射X射線時的管電壓或管電流。
[0023] 上述校正單元使用根據(jù)估計出的上述管電流或管電壓而求得的能譜，校正與上述 第二計數(shù)數(shù)據(jù)一起得到的上述第一計數(shù)數(shù)據(jù)。
[0024] 上述重建部根據(jù)校正后的上述第一計數(shù)數(shù)據(jù)，來重建醫(yī)用圖像數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0025] 圖1是示出第一實施方式的X射線CT裝置的結構的示意圖。
[0026] 圖2是示出該實施方式中的X射線CT裝置的概略結構的示意圖。
[0027] 圖3是用于說明該實施方式中的X射線能譜的校正方法的示意圖。
[0028] 圖4是用于說明該實施方式中的動作的流程圖。
[0029] 圖5是用于說明第二實施方式中的第二計數(shù)數(shù)據(jù)的示意圖。
[0030]圖6是用于說明第四實施方式中的多個能帶的示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 以下，針對各實施方式的計算機斷層攝影裝置（X射線CT裝置），使用附圖進行說 明。
[0032] <第一實施方式>
[0033] 圖1是示出第一實施方式的X射線CT裝置的結構的框圖，圖2是示出該X射線CT 裝置的概略結構的示意圖。如圖1所述，該X射線CT裝置與架臺（掃描架）4以及控制臺6 電連接。另外，X射線CT裝置具有載置被檢體P的病床5。架臺4收容X射線系統(tǒng)1以及 光學系統(tǒng)2與檢測系統(tǒng)3的對，同時收容使該對以病床5上的被檢體P的體軸為中心旋轉 的旋轉支承機構（未圖示）。旋轉支承機構具有旋轉環(huán)、以旋轉軸Z為中心自由旋轉地支承 旋轉環(huán)的環(huán)支承機構、以及驅動環(huán)的旋轉的驅動部。在旋轉環(huán)上，搭載有X射線管12和還 被稱為二維陣列型或多列型的X射線檢測器31。當進行攝影或掃描時，在架臺4中的X射 線管12與X射線檢測器31之間的圓筒形的攝影區(qū)域內，被檢體P被載置于病床5并被插 入。
[0034]X射線系統(tǒng)1、光學系統(tǒng)2以及檢測系統(tǒng)3被架臺4內的架臺控制傳送部41控制。 架臺控制傳送部41與控制臺6內的系統(tǒng)控制部61可傳送地連接。控制臺6具備系統(tǒng)控制 部61、校正處理部62、重建部63、圖像存儲部64、顯示部65、輸入部66以及存儲部67。
[0035] 在此，X射線系統(tǒng)1具備高電壓發(fā)生部11以及X射線管12。
[0036] 高電壓發(fā)生部11具有用于向X射線管12的陽極靶與陰極燈絲之間施加高電壓的 未圖示的高電壓電源和用于向X射線管12的陰極燈絲供給燈絲電流的未圖示的燈絲電流 產(chǎn)生器。
[0037] X射線管12從高電壓發(fā)生部11經(jīng)由滑動環(huán)（未圖示）接受電壓的施加（以下，稱 為管電壓）以及燈絲電流的供給并產(chǎn)生X射線，從X射線的焦點放射（照射）X射線。從X 射線的焦點放射出的X射線經(jīng)由安裝于X射線管12的X射線放射窗的光學系統(tǒng)2內的楔 形物21以及縫隙22,被整形為例如錐束形（角錐形）。另外，楔形物21是用于降低被輻射 的濾波器，縫隙22是用于對射線束進行整形的間隙。X射線的放射范圍由虛線表示。X軸 是與旋轉軸Z正交、且通過被放射的X射線的焦點的直線。Y軸是與X軸以及旋轉軸Z正交 的直線。設本實施方式中的X射線管12是旋轉陽極型的X射線管。另外，即使是固定陽極 型的X射線管以外的其它類型的X射線管，也可以應用于本實施方式。
[0038] 另一方面，檢測系統(tǒng)3具備X射線檢測器31以及數(shù)據(jù)收集部（DAS) 32。
[0039]X射線檢測器31在夾著旋轉軸Z與X射線管12對置的位置以及角度被安裝。X 射線檢測器31具有在與被檢體P的體軸（或旋轉軸Z方向）正交的通道方向和沿著被檢 體P的體軸的列方向格子狀地排列的多個X射線檢測元件。另外，在X射線檢測器31中， 還將位于第二區(qū)域（例，通道方向的一端部區(qū)域）的X射線檢測器稱為第二X射線檢測器 31b，將位于第一區(qū)域（例如，第二X射線檢測器31b以外的區(qū)域）的X射線檢測器稱為第 一 X射線檢測器31a。第一區(qū)域也可以設為至少包含與載置于病床5的被檢體P對應的區(qū) 域的區(qū)域。第二區(qū)域是與第一區(qū)域不同的區(qū)域。在該例子中，第二X射線檢測器31b與第 一 X射線檢測器31a的端部連接地設置。通道方向也可以設為與旋轉軸正交、并且以放射 的X射線的焦點為中心、