[发明专利]光子计数CT装置以及估计受辐射量计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有光子计数(photon counting)模式的X射线CT(Computed Tomography)装置(以下称作PCCT装置)，尤其涉及对PCCT装置中的被摄体的受辐射量进行管理的技术。

背景技术

X射线CT装置是一边使夹着被摄体而对置配置的X射线源与X射线检测器的对旋转一边获得被摄体的X射线透过数据并通过计算来重构其断层图像(以下设为CT图像)的装置，作为工业用以及安全用的检查装置、医学用的图像诊断装置等来使用。

医学用的X射线CT装置具有搭载了光子计数模式的PCCT装置。在PCCT装置中，通过光子计数方式的检测器，按照每个检测元件来计数透过被摄体之后的X射线的光子(X射线光子)。由此，例如，能够获得能对构成X射线透过的被摄体的内部组织的元素进行估计的能谱，能够获得元素等级的差异被详细绘出的X射线CT图像。

此外，在PCCT装置中，以能量值来辨别计数的各个X射线光子，从而能够获得每个能量值的X射线强度。利用这一性质，在PCCT装置中，有时仅提取特定的能量范围的X射线并进行图像化来用于诊断。在该情况下，尽量减少该能量范围以外的X射线，从而能够降低作为被摄体的患者的受辐射量。

减少该能量范围外的X射线的方法，例如有在X射线源与被摄体之间插入能够变更厚度的X射线削弱体(以后称作X射线过滤器)的方法(例如，参照专利文献1)。在专利文献1的方法中，通过X射线过滤器来降低不需要的能量范围的X射线。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-69039号公报

发明内容

发明要解决的课题

为了降低受到的辐射，受辐射量的准确估算较为重要。一般而言，在管电压恒定的情况下，受辐射量根据电流值的变化来计算。然而，在如专利文献1那样使用各种形状、厚度的过滤器的情况下，通过过滤器(也包括蝶形过滤器)，被照射的X射线的能量值的分布(能谱)变化，受辐射量也变化。因而，仅根据电流值的变化是无法获得准确的受辐射量的。

本发明正是鉴于上述情况而完成的，在PCCT装置中，与被照射的X射线的能谱形状无关，以简易的构成来高精度地估计被摄体的受辐射量。

用于解决课题的手段

预先获得每个给定的能量范围的给定的强度的X射线所引起的受辐射量，并作为能带单位受辐射量数据来保持。若设定了拍摄条件，则根据设定的拍摄条件来照射，作为在无被摄体的状态下入射到检测器的X射线的能谱，获得每个能量范围的入射X射线的光子数(强度)。按照每个能量范围，将入射X射线的强度与能带单位受辐射量数据相乘，并将该结果关于整个能量范围来求和。由此来估计根据设定的拍摄条件而照射的照射X射线所引起的受辐射量。

发明效果

根据本发明，在PCCT装置中，与被照射的X射线的能谱形状无关，能够以简易的构成来高精度地估计被摄体的受辐射量。

附图说明

图1是本发明的实施方式的光子计数CT装置的构成图。

图2(a)以及图2(b)是用于说明本发明的实施方式的X射线检测器的说明图。

图3是本发明的实施方式的运算部的功能框图。

图4是用于说明光子计数CT装置的X射线光子数计数的原理的说明图。

图5(a)是用于说明本发明的实施方式的能带单位受辐射量数据库的说明图，图5(b)是用于说明上述能带单位受辐射量数据库中保存的数据的说明图。

图6(a)是用于说明本发明的实施方式的能带单位受辐射量数据库创建方法的说明图，图6(b)是用于说明本发明的实施方式的能谱获取部的能谱获取方法的说明图。

图7是本发明的实施方式的拍摄处理的流程图。

图8是本发明的实施方式的估计受辐射量计算处理的流程图。

图9是用于说明本发明的实施方式的变形例之一的各能量范围宽度的说明图。

图10(a)是用于说明本发明的实施方式的图像数据库的说明图，图10(b)是用于说明本发明的实施方式的显示画面例的说明图，图10(c)是用于说明本发明的实施方式的估计受辐射量数据库的说明图。

具体实施方式

对本发明的实施方式的一例进行说明。以下，在用于说明本发明的实施方式的所有附图中，具有相同功能的部分赋予相同的符号，并省略其重复性的说明。

[X射线CT装置的简要构成]