特開 2022-175273 ポジトロン放出断層撮影装置、方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022175273

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】ポジトロン放出断層撮影装置、方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01T 1/161 20060101AFI20221117BHJP

【ＦＩ】

G01T1/161 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021081528

(22)【出願日】2021-05-13

(71)【出願人】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 幹志

【テーマコード（参考）】

4C188

【Ｆターム（参考）】

4C188EE02

4C188FF04

4C188FF07

4C188JJ02

4C188KK24

4C188LL27

4C188MM05

(57)【要約】

【課題】ＰＥＴ検出器の状態を適切に管理すること。
【解決手段】実施形態に係るポジトロン放出断層撮影装置は、複数のＰＥＴ検出器単位と、取得部と、第１の検出部と、第２の検出部とを備える。複数のＰＥＴ検出器単位は、リング状に配列されている。取得部は、前記複数のＰＥＴ検出器単位それぞれごとに当該ＰＥＴ検出器単位の状態を示す状態情報を取得する。第１の検出部は、前記状態情報に基づいて、前記複数のＰＥＴ検出器単位の単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する。第２の検出部は、前記状態情報に基づいて、前記異常が検出されない状態であって、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、他の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リング状に配列された複数のＰＥＴ検出器単位と、
前記複数のＰＥＴ検出器単位それぞれごとに当該ＰＥＴ検出器単位の状態を示す状態情報を取得する取得部と、
前記状態情報に基づいて、前記複数のＰＥＴ検出器単位の単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する第１の検出部と、
前記状態情報に基づいて、前記異常が検出されない状態であって、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、他の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する第２の検出部と
を備える、ポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項2】

前記第２の検出部は、前記第１の検出部によって用いられる閾値より低い閾値に基づいて、前記指標値が異なる状態を検出する、
請求項１に記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項3】

前記第２の検出部は、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、当該少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位以外の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する、
請求項１又は２に記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項4】

前記第２の検出部は、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、過去の時点における当該少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する、
請求項１又は２に記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項5】

前記少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位は、隣接して配置された少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位、又は、対向して配置された２つのＰＥＴ検出器単位である、
請求項１～４のいずれか１つに記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項6】

前記取得部は、前記状態情報として、第１の状態情報及び当該第１の状態情報とは種類が異なる第２の状態情報を取得し、
前記第２の検出部は、少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位ごとに、前記指標値として、前記第１の状態情報から第１の指標値を算出し、前記第２の状態情報から第２の指標値を算出し、前記第１の指標値及び前記第２の指標値それぞれの差異に基づいて、前記指標値が異なる状態を検出する、
請求項１～５のいずれか１つに記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項7】

前記第２の検出部は、前記指標値が異なる状態を検出した場合に、前記ＰＥＴ検出器単位のキャリブレーション実施を提案する情報を報知する、
請求項１～６のいずれか１つに記載のポジトロン放出断層撮影装置。

【請求項8】

リング状に配列された複数のＰＥＴ検出器単位を備えるポジトロン放出断層撮影装置に適用される方法であって、
前記複数のＰＥＴ検出器単位それぞれごとに当該ＰＥＴ検出器単位の状態を示す状態情報を取得するステップと、
前記状態情報に基づいて、前記複数のＰＥＴ検出器単位の単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出するステップと、
前記状態情報に基づいて、前記異常が検出されない状態であって、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、他の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出するステップと
を含む、方法。

【請求項9】

リング状に配列された複数のＰＥＴ検出器単位を備えるポジトロン放出断層撮影装置に適用されるプログラムであって、
前記複数のＰＥＴ検出器単位それぞれごとに当該ＰＥＴ検出器単位の状態を示す状態情報を取得する手順と、
前記状態情報に基づいて、前記複数のＰＥＴ検出器単位の単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する手順と、
前記状態情報に基づいて、前記異常が検出されない状態であって、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、他の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する手順と
をコンピュータに実行させる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書及び図面に開示の実施形態は、ポジトロン放出断層撮影装置、方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ポジトロン放出断層撮影（Positron Emission Tomography：ＰＥＴ）装置は、被検体Ｐに投与されたトレーサーから放出された陽電子が電子と対消滅することによって放出されるガンマ線を検出するＰＥＴ検出器を備える。一般的に、このようなＰＥＴ装置では、日常的に品質検査（Quality Check：ＱＣ）を実施することによって、ＰＥＴ検出器の状態を管理することが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１４７６０４号公報

【特許文献2】特表２００３－５２３２１９号公報

【特許文献3】特開２００５－１０６５６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、ＰＥＴ検出器の状態を適切に管理することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置付けることもできる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態に係るＰＥＴ装置は、複数のＰＥＴ検出器単位と、取得部と、第１の検出部と、第２の検出部とを備える。複数のＰＥＴ検出器単位は、リング状に配列されている。取得部は、前記複数のＰＥＴ検出器単位それぞれごとに当該ＰＥＴ検出器単位の状態を示す状態情報を取得する。第１の検出部は、前記状態情報に基づいて、前記複数のＰＥＴ検出器単位の単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する。第２の検出部は、前記状態情報に基づいて、前記異常が検出されない状態であって、前記複数のＰＥＴ検出器単位のうちの少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値が、他の少なくとも２つのＰＥＴ検出器単位の状態を示す指標値と異なる状態を検出する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、第１の実施形態に係るＰＥＴ装置の構成例を示す図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係るＰＥＴ検出器に含まれる複数の検出器ユニットそれぞれのパラメータ値の状態の一例を示す図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る第２の検出機能によって行われるＰＥＴ検出器１４の状態検出の一例を示す図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る取得機能及び第２の検出機能によって行われる処理の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】図５は、第２の実施形態に係る第２の検出機能によって行われるＰＥＴ検出器の状態検出の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、図面を参照しながら、ＰＥＴ装置の実施形態について詳細に説明する。

【0008】

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＰＥＴ装置の構成例を示す図である。

【0009】

例えば、図１に示すように、本実施形態に係るＰＥＴ装置１００は、架台装置１０と、コンソール装置２０とを備える。

【0010】

架台装置１０は、被検体Ｐに投与されたトレーサーから放出された陽電子が電子と対消滅することによって放出されるガンマ線を検出し、検出したガンマ線をカウントすることによって計数情報を収集する。ここで、架台装置１０は、当該架台装置１０を水平方向に貫通するように形成された円筒状の開口部を有しており、当該開口部に配置された被検体Ｐから放出されるガンマ線を検出する。なお、以下では、架台装置１０の円筒状の開口部の軸に沿った方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交する水平方向をＸ軸方向、Ｚ軸方向に直交する鉛直方向をＹ方向と定義する。

【0011】

具体的には、架台装置１０は、天板１１と、寝台１２と、寝台駆動機構１３と、ＰＥＴ検出器１４と、計数情報収集回路１５と、電流情報取集回路１６と、寝台制御回路１７とを備える。

【0012】

天板１１は、被検体Ｐが載置されるベッドである。例えば、天板１１は、矩形の平板状に形成されており、長手方向がＺ軸方向と平行になるように配置されている。

【0013】

寝台１２は、天板１１をＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向へ移動可能に支持する。

【0014】

寝台駆動機構１３は、寝台１２の内部又は外部に設けられており、寝台１２によって支持された天板１１を移動させる。例えば、寝台駆動機構１３は、被検体Ｐの撮像が行われる際に、当該被検体Ｐが載置された天板１１を架台装置１０の開口部へ移動させる。例えば、寝台駆動機構１３は、寝台１２の位置が固定された状態で、寝台１２上で天板１１を移動させる。または、例えば、寝台駆動機構１３は、移動ベース上に配置された寝台１２を天板１１とともに移動させる。

【0015】

ＰＥＴ検出器１４は、被検体Ｐに投与されたトレーサーから放出された陽電子が電子と対消滅することによって放出されるガンマ線を検出し、検出したガンマ線を電気信号に変換して出力する。具体的には、ＰＥＴ検出器１４は、架台装置１０に形成された開口部を囲むようにＺ軸を中心としたリング状に配列された複数の検出器ユニット１４ａを含んでおり、各検出器ユニット１４ａがガンマ線を検出する。

【0016】

計数情報収集回路１５は、ＰＥＴ検出器１４の各検出器ユニット１４ａから出力される電気信号に基づいてガンマ線をカウントすることによって、計数情報を収集する。具体的には、計数情報収集回路１５は、ＰＥＴ検出器１４から出力される電気信号をデジタル信号に変換して、ガンマ線の検出位置、エネルギー及び検出時間を含む計数情報を生成する。そして、計数情報収集回路１５は、生成した計数情報をメモリ２３に格納する。

【0017】

コンソール装置２０は、操作者からＰＥＴ装置１００に対する各種操作を受け付け、受け付けた操作に基づいて、ＰＥＴ装置１００の動作を制御する。具体的には、コンソール装置２０は、入力インターフェース２１と、ディスプレイ２２と、メモリ２３と、処理回路２４とを備える。ここで、コンソール装置２０が備える各部は、バスを介して接続されている。なお、ここでは、架台装置１０とコンソール装置２０とが別体である場合の例を説明するが、コンソール装置２０又はコンソール装置２０の構成要素の一部が架台装置１０に含まれていてもよい。

【0018】

入力インターフェース２１は、操作者から各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号へ変換して処理回路２４に出力する。例えば、入力インターフェース２１は、撮像条件や関心領域（Region Of Interest：ＲＯＩ）の設定等を行うためのマウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等によって実現される。なお、例えば、入力インターフェース２１は、架台装置１０に設けられてもよい。また、例えば、入力インターフェース２１は、コンソール装置２０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されてもよい。また、入力インターフェース２１は、マウスやキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、コンソール装置２０とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路２４へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース２１の例に含まれる。

【0019】

ディスプレイ２２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ２２は、処理回路２４によって生成されたＰＥＴ画像や、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を出力する。例えば、ディスプレイ２２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイである。なお、例えば、ディスプレイ２２は、架台装置１０に設けられていてもよい。また、例えば、ディスプレイ２２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置２０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されていてもよい。

【0020】

メモリ２３は、ＰＥＴ装置１００において用いられる各種データを記憶する。例えば、メモリ２３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（flash memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。

【0021】

処理回路２４は、ＰＥＴ装置１００全体の動作を制御する。具体的には、処理回路２４は、同時計数情報生成機能２４ａと、画像再構成機能２４ｂと、制御機能２４ｃと、取得機能２４ｄと、第１の検出機能２４ｅと、第２の検出機能２４ｆとを有する。

【0022】

同時計数情報生成機能２４ａは、計数情報収集回路１５によって収集された計数情報を用いて同時計数情報を生成する。具体的には、同時計数情報生成機能２４ａは、メモリ２３に記憶された計数情報を参照し、各計数情報の検出時間に基づいて、対消滅ガンマ線を略同時に計数した計数情報の組を検索する。そして、同時計数情報生成機能２４ａは、検索した計数情報の組を対応付けた同時計数情報を生成し、生成した同時計数情報をメモリ２３に格納する。

【0023】

画像再構成機能２４ｂは、同時計数情報生成機能２４ａによって生成された同時計数情報に基づいて、ＰＥＴ画像を再構成する。具体的には、画像再構成機能２４ｂは、メモリ２３に記憶された同時計数情報を読み出し、読み出した同時計数情報を投影データとして用いて逆投影処理を行うことで、ＰＥＴ画像を再構成する。また、画像再構成機能２４ｂは、再構成したＰＥＴ画像をメモリ２３に格納する。

【0024】

制御機能２４ｃは、架台装置１０及びコンソール装置２０の各部を制御することで、ＰＥＴ装置１００の全体制御を行う。例えば、制御機能２４ｃは、寝台駆動機構１３を制御して、天板１１を移動させる。また、例えば、制御機能２４ｃは、計数情報収集回路１５を制御して、被検体Ｐから放出された対消滅ガンマ線の計数情報を収集する。

【0025】

なお、取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆについては、後に詳細に説明する。

【0026】

例えば、処理回路２４は、プロセッサによって実現される。その場合、処理回路２４が有する処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ２３に記憶される。そして、処理回路２４は、メモリ２３から各プログラムを読み出して実行することで、各プログラムに対応する処理機能を実現する。換言すると、処理回路２４は、各プログラムを読み出した状態で、図１の処理回路２４内に示される各処理機能を有することとなる。

【0027】

以上、第１の実施形態に係るＰＥＴ装置１００の構成例について説明した。ここで、本実施形態に係るＰＥＴ装置１００では、前述したように、ＰＥＴ検出器１４が、リング状に配列された複数の検出器ユニット１４ａを含んでいる。

【0028】

一般的に、このようなＰＥＴ装置１００では、日常的にＱＣを実施することによって、ＰＥＴ検出器１４の状態を管理することが行われる。

【0029】

ＱＣでは、通常、ＰＥＴ検出器１４に含まれる複数の検出器ユニット１４ａそれぞれごとに当該検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値を取得し、検出器ユニット１４ａ単体のパラメータ値及び全ての検出器ユニット１４ａのパラメータ値の平均値からＰＥＴ検出器１４の状態を評価することが行われる。ここで、検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値は、例えば、温度、エネルギー、時間情報等である。

【0030】

しかしながら、このようなＱＣでは、検出器ユニット１４ａ単体のパラメータ値及び全ての検出器ユニット１４ａのパラメータ値の平均値に対して規格値を設けていることから、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができない場合があり得る。

【0031】

図２は、第１の実施形態に係るＰＥＴ検出器１４に含まれる複数の検出器ユニット１４ａそれぞれのパラメータ値の状態の一例を示す図である。

【0032】

例えば、図２に示すように、ＰＥＴ検出器１４では、個々の検出器ユニット１４ａの経年劣化や故障等によって、複数の検出器ユニット１４ａにおいて温度、エネルギー、時間情報等のパラメータ値に偏りが生じたり、対向する検出器ユニット１４ａの間でパラメータ値の差が生じたりすることがある。

【0033】

このように、複数の検出器ユニット１４ａにおいてパラメータ値に偏りが生じた場合や、対向する検出器ユニット１４ａの間でパラメータ値の差が生じた場合は、画質へ影響を及ぼす可能性があるため、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーションを実施する必要がある。ここで、キャリブレーションとは、ＰＥＴ検出器１４に含まれる各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を適切な値に校正することである。

【0034】

しかしながら、上述したＱＣでは、検出器ユニット１４ａ単体のパラメータ値及び全ての検出器ユニット１４ａのパラメータ値の平均値に対して規格値を設けているため、このようにＰＥＴ検出器１４が画像に影響を及ぼし得る状態になった場合でも、検出器ユニット１４ａ単体又は全体としてはＱＣの規格内に収まってしまうことがあり得る。このため、上述したＱＣでは、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができない場合がある。

【0035】

このようなことから、本実施形態に係るＰＥＴ装置１００は、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができるように構成されている。

【0036】

具体的には、処理回路２４の取得機能２４ｄが、複数の検出器ユニット１４ａそれぞれごとに当該検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値を取得する。ここで、取得機能２４ｄは、取得部の一例である。また、検出器ユニット１４ａは、ＰＥＴ検出器単位の一例である。また、パラメータ値は、状態情報の一例である。

【0037】

また、処理回路２４の第１の検出機能２４ｅが、取得機能２４ｄによって取得されたパラメータ値に基づいて、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する。ここで、第１の検出機能２４ｅは、第１の検出部の一例である。

【0038】

また、処理回路２４の第２の検出機能２４ｆが、取得機能２４ｄによって取得されたパラメータ値に基づいて、第１の検出機能２４ｅによって異常が検出されない状態であって、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が、他の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と異なる状態を検出する。ここで、第２の検出機能２４ｆは、第２の検出部の一例である。

【0039】

このような構成によれば、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値では異常が検出されない場合でも、複数の検出器ユニット１４ａにおいて指標値に偏りが生じた状態や指標値の差が大きくなった状態を検出できるようになる。これにより、本実施形態では、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができる。

【0040】

以下、上述した取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆについて、詳細に説明する。

【0041】

まず、取得機能２４ｄは、ＰＥＴ装置１００が稼働している間、随時、各検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値を取得する。そして、取得機能２４ｄは、取得したパラメータ値を、取得した時点ごとにメモリ２３に記憶させる。

【0042】

例えば、取得機能２４ｄは、パラメータ値として、温度、エネルギー及び時間情報のうちの少なくとも１つを取得する。ここで、エネルギーは、例えば、エネルギー分解能、エネルギーピーク値等である。また、時間情報は、例えば、時間分解能、遅延時間等である。なお、時間分解能は、対向する検出器ユニット間における検出時間の差のばらつきであり、遅延時間は、対向する検出器ユニット間におけるエネルギーピーク値の検出時間のずれ量である。

【0043】

次に、第１の検出機能２４ｅは、ＱＣが実施される際に、利用者からの指示等に応じて、取得機能２４ｄによって取得された各検出器ユニット１４ａのパラメータ値に基づいて、ＰＥＴ検出器１４の異常を検出する。

【0044】

具体的には、第１の検出機能２４ｅは、メモリ２３に記憶されている各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を参照し、複数の検出器ユニット１４ａのうち、いずれかの検出器ユニット１４ａのパラメータ値が第１の閾値を超えていた場合、又は、全ての検出器ユニット１４ａのパラメータ値の平均値が第２の閾値を超えていた場合に、異常を検出する。ここで、第１の閾値及び第２の閾値は、ＱＣの規格値に従って設定される。また、第１の閾値と第２の閾値とは、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。そして、第１の検出機能２４ｅは、異常を検出した場合に、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーション実施が必要であることをディスプレイ２２等で報知する。

【0045】

次に、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ装置１００が稼働している間、随時、取得機能２４ｄによって取得された各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を解析して、ＰＥＴ検出器１４の状態を検出する。

【0046】

本実施形態では、第２の検出機能２４ｆは、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が、当該少なくとも２つの検出器ユニット１４ａ以外の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と異なる状態を検出する。

【0047】

ここで、例えば、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａは、隣接して配置された少なくとも２つの検出器ユニット１４ａ、又は、対向して配置された２つの検出器ユニット１４ａである。また、指標値は、検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値そのもの、又は、当該パラメータ値から算出された値である。

【0048】

具体的には、第２の検出機能２４ｆは、メモリ２３に記憶されている各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を参照し、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの組ごとに、検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値を算出する。そして、第２の検出機能２４ｆは、いずれかの組の指標値が、それ以外の組の指標値と異なる状態を検出する。

【0049】

例えば、第２の検出機能２４ｆは、第１の検出機能２４ｅによって用いられる閾値より低い閾値に基づいて、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの組ごとの指標値が異なる状態を検出する。

【0050】

図３は、第１の実施形態に係る第２の検出機能２４ｆによって行われるＰＥＴ検出器１４の状態検出の一例を示す図である。ここで、図３に示す横軸は、ＰＥＴ検出器１４に含まれる複数の検出器ユニット１４ａそれぞれの番号を示しており、縦軸は、検出器ユニット１４ａの温度を示している。

【0051】

例えば、図３に示すように、ＰＥＴ検出器１４に含まれる各検出器ユニット１４ａが、ハードウェアの構成として、隣接する所定数の検出器ユニット１４ａごとに複数の領域に分けられているとする。

【0052】

このような場合に、例えば、第２の検出機能２４ｆは、当該領域ごとに、検出器ユニット１４ａの温度の平均値を算出する。そして、第２の検出機能２４ｆは、いずれかの領域の平均値が閾値を超えていた場合に、当該領域の検出器ユニット１４ａの温度が他の領域の検出器ユニット１４ａの温度と異なっていると判定する。

【0053】

なお、ここでは、パラメータ値が温度である場合の例を説明したが、第２の検出機能２４ｆによって用いられるパラメータ値は、エネルギー又は時間情報等であってもよい。

【0054】

また、第２の検出機能２４ｆによって行われるＰＥＴ検出器１４の状態検出は、上述した例に限られない。

【0055】

例えば、第２の検出機能２４ｆは、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が、当該少なくとも２つの検出器ユニット１４ａ以外の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と比較して所定値以上異なる場合に、当該指標値が異なっていると判定してもよい。

【0056】

または、例えば、第２の検出機能２４ｆは、検出器ユニット１４ａの領域ごとに算出したパラメータ値の平均値のうちの最大値と最小値とを特定し、特定した最大値と最小値との差分を算出する。そして、第２の検出機能２４ｆは、算出した差分を全ての検出器ユニット１４ａのパラメータ値の平均値と比較し、それらの比又は差の大きさが閾値を超えていた場合に、いずれかの領域の検出器ユニット１４ａの指標値が他の領域の検出器ユニット１４ａの指標値と異なっていると判定してもよい。

【0057】

こうして、ＰＥＴ検出器１４の状態を検出した後に、第２の検出機能２４ｆは、検出したＰＥＴ検出器１４の状態に応じて、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーション実施が必要であるか否かを判定する。

【0058】

具体的には、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ検出器１４に含まれる複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が当該少なくとも２つの検出器ユニット１４ａ以外の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と異なる状態を検出した場合に、キャリブレーション実施が必要であると判定し、それ以外の場合は、キャリブレーション実施は必要でないと判定する。

【0059】

そして、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ検出器１４キャリブレーション実施が必要であると判定した場合に、キャリブレーション実施の提案をディスプレイ２２等で報知する。また、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーションの実施は必要でないと判定した場合には、キャリブレーション実施の提案は報知せず、装置の利用を継続させる。

【0060】

これにより、画質へ影響を及ぼし得る隣接や対向等の関係に位置する複数の検出器ユニット１４ａの状態が変化した際に、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーションを実施して、ＰＥＴ装置１００の性能を悪化しないように校正することができる。

【0061】

図４は、第１の実施形態に係る取得機能２４ｄ及び第２の検出機能２４ｆによって行われる処理の処理手順を示すフローチャートである。

【0062】

本実施形態では、第１の検出機能２４ｅによる異常検出については、ＱＣが実施される際に実行されるが、第２の検出機能２４ｆによるＰＥＴ検出器１４の状態検出については、以下のように、ＰＥＴ装置１００が稼働している間、随時、実行される。

【0063】

例えば、図４に示すように、取得機能２４ｄは、ＰＥＴ装置１００が稼働している間、随時、各検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値を取得する（ステップＳ１）。

【0064】

また、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ装置１００が稼働している間、随時、取得機能２４ｄによって取得された各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を解析して、ＰＥＴ検出器１４の状態を検出する（ステップＳ２）。

【0065】

その後、第２の検出機能２４ｆは、検出したＰＥＴ検出器１４の状態に応じて、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーション実施が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

【0066】

そして、第２の検出機能２４ｆは、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーションの実施が必要であると判定した場合に（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、キャリブレーション実施の提案をディスプレイ２２等で報知する（ステップＳ４）。

【0067】

一方、ＰＥＴ検出器１４のキャリブレーションの実施が必要でないと判定した場合には（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、第２の検出機能２４ｆは、キャリブレーション実施の提案は報知せず、装置の利用を継続させる。

【0068】

以上、処理回路２４が有する取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆについて説明した。ここで、前述したように、処理回路２４がプロセッサによって実現される場合、取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆそれぞれによって行われる処理は、例えば、処理回路２４が、各処理機能に対応するプログラムをメモリ２３から読み出して実行することにより実現される。

【0069】

上述したように、第１の実施形態では、取得機能２４ｄが、複数の検出器ユニット１４ａそれぞれごとに各検出器ユニット１４ａの状態情報を取得する。また、第１の検出機能２４ｅが、取得機能２４ｄによって取得された状態情報に基づいて、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値が閾値を超えた場合に、異常を検出する。また、第２の検出機能２４ｆが、取得機能２４ｄによって取得された状態情報に基づいて、第１の検出機能２４ｅによって異常が検出されない状態であって、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が、他の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と異なる状態を検出する。

【0070】

このような構成によれば、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値では異常が検出されない場合でも、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの組ごとの指標値の比較により、複数の検出器ユニット１４ａにおいて指標値に偏りが生じた状態や指標値の差が大きくなった状態を検出できるようになる。これにより、第１の実施形態では、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができる。

【0071】

また、第１の実施形態では、ＱＣの規格内に収まるが、複数の検出器ユニット１４ａにおいて検出器ユニット１４ａのパラメータ値に傾向を持つ場合に、キャリブレーションの実施を提案することで、画質の劣化を防ぐことができる。これにより、装置管理の負担を軽減することができる。

【0072】

以上、第１の実施形態について説明したが、上述したＰＥＴ装置１００は、その構成の一部を適宜に変形して実施することも可能である。そこで、以下では、第１の実施形態に関する変形例を他の実施形態として説明する。なお、以下の実施形態では、第１の実施形態と異なる点を中心に説明することとし、既に説明した内容と重複する点については詳細な説明を省略する。

【0073】

（第２の実施形態）
例えば、上述した第１の実施形態では、１つの種類のパラメータ値に基づいてＰＥＴ検出器１４の状態を検出する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。

【0074】

例えば、複数の種類のパラメータ値に基づいて、ＰＥＴ検出器１４の状態を検出してもよい。以下では、このような例を第２の実施形態として説明する。

【0075】

本実施形態では、取得機能２４ｄは、検出器ユニット１４ａの状態を示すパラメータ値として、第１のパラメータ値及び当該第１のパラメータ値とは種類が異なる第２のパラメータ値を取得する。ここで、取得機能２４ｄは、取得部の一例である。また、第１のパラメータ値は、第１の状態情報の一例であり、第２のパラメータ値は、第２の状態情報の一例である。

【0076】

また、第２の検出機能２４ｆは、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａごとに、指標値として、第１のパラメータ値から第１の指標値を算出し、第２のパラメータ値から第２の指標値を算出し、第１のパラメータ値及び第２のパラメータ値それぞれの差異に基づいて、指標値が異なる状態を検出する。

【0077】

図５は、第２の実施形態に係る第２の検出機能２４ｆによって行われるＰＥＴ検出器１４の状態検出の一例を示す図である。ここで、図５に示す横軸は、ＰＥＴ検出器１４に含まれる複数の検出器ユニット１４ａそれぞれの番号を示しており、縦軸は、検出器ユニット１４ａの温度及び時間情報を示している。

【0078】

例えば、図５に示すように、複数の検出器ユニット１４ａにおいて、検出器の時間情報の傾向が温度の傾向と独立して変化し、その結果、時間情報の最大値と平均値との差分が大きくなることがあり得る。

【0079】

このような場合に、例えば、第２の検出機能２４ｆは、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａと、当該少なくとも２つの検出器ユニット１４ａ以外の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａとの間で、時間情報の差の大きさが温度の差から算出した時間情報の換算値以上である場合に、時間情報が異なっていると判定する。このとき、例えば、第２の検出機能２４ｆは、温度の差×５［ｐｓ／℃］により、時間情報の換算値を算出する。

【0080】

そして、例えば、第２の検出機能２４ｆは、時間情報が異なる状態を検出した場合に、時間情報の校正のみを行うように、キャリブレーション実施の提案をディスプレイ２２等で報知する。

【0081】

このような構成によれば、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値では異常が検出されない場合でも、複数の指標値の傾向の違いにより、複数の検出器ユニット１４ａにおいて指標値に偏りが生じた状態や指標値の差が大きくなった状態を検出できるようになる。これにより、第２の実施形態でも、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができる。

【0082】

（第３の実施形態）
また、例えば、上述した第１の実施形態では、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａとそれ以外の少なくとも２つの検出器ユニット１４ａとの間で、同じ時点における指標値が異なる状態を検出する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａについて、異なる時点における指標値が異なる状態を検出してもよい。以下では、このような例を第３の実施形態として説明する。

【0083】

本実施形態では、第２の検出機能２４ｆは、複数の検出器ユニット１４ａのうちの少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値が、過去の時点における当該少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの状態を示す指標値と異なる状態を検出してもよい。

【0084】

具体的には、第２の検出機能２４ｆは、メモリ２３に記憶されている各検出器ユニット１４ａのパラメータ値を参照し、少なくとも２つの検出器ユニット１４ａの組ごとに、直近に取得されたパラメータ値から直近の指標値を算出し、さらに、直近より以前に取得されたパラメータ値から過去の指標値を算出する。例えば、第２の検出機能２４ｆは、前回、ＱＣが実施された時点のパラメータ値から、過去の指標値を算出する。

【0085】

そして、第２の検出機能２４ｆは、検出器ユニット１４ａの各組について、直近の指標値が過去の指標値と異なる状態を検出する。このとき、例えば、第２の検出機能２４ｆは、直近の指標値が過去の指標値と比較して所定値以上異なる場合に、当該指標値が異なっていると判定する。

【0086】

このような構成によれば、複数の検出器ユニット１４ａの単体又は全体の状態を示す指標値では異常が検出されない場合でも、過去の時点との比較により、複数の検出器ユニット１４ａにおいて指標値に偏りが生じた状態や指標値の差が大きくなった状態を検出できるようになる。これにより、第３の実施形態でも、ＰＥＴ検出器１４の状態を適切に管理することができる。

【0087】

また、第３の実施形態では、ＱＣの規格内に収まるが、複数の検出器ユニット１４ａにおいて経時的な変化から検出器ユニット１４ａの状態の悪化が予測される場合に、キャリブレーションの実施を提案することで、画質の劣化を防ぐことができる。これにより、装置管理の負担を軽減することができる。

【0088】

（他の実施形態）
なお、上述した実施形態では、検出器ユニット１４ａごとに状態を検出する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、ＰＥＴ検出器１４に含まれる各検出器ユニット１４ａが、Ｚ軸方向に配列された複数の検出器モジュール１４ｂによって構成されている場合には、検出器モジュール１４ｂごとに状態が検出されてもよい。この場合、検出器モジュール１４ｂは、ＰＥＴ検出器単位の一例である。

【0089】

また、上述した実施形態では、本明細書における取得部、第１の検出部及び第２の検出部を処理回路２４の取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆによって実現する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、本明細書における取得部、第１の検出部及び第２の検出部は、実施形態で述べた取得機能２４ｄ、第１の検出機能２４ｅ及び第２の検出機能２４ｆによって実現する他にも、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又は、ハードウェアとソフトウェアとの混合によって同機能を実現するものであっても構わない。

【0090】

また、上述した実施形態において、処理回路は、単一のプロセッサによって実現されるものに限られず、複数の独立したプロセッサを組み合わせて構成され、各プロセッサがプログラムを実行することによって各処理機能を実現するものであってもよい。また、処理回路が有する各処理機能は、単一又は複数の処理回路に適宜に分散又は統合されて実現されてもよい。また、処理回路が有する各処理機能は、回路等のハードウェアとソフトウェアとの混合によって実現されても構わない。また、ここでは、各処理機能に対応するプログラムが単一のメモリに記憶される場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、各処理機能に対応するプログラムが複数のメモリに分散して記憶され、処理回路が、各メモリから各プログラムを読み出して実行する構成としても構わない。

【0091】

また、上述した実施形態の説明で用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、又は、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。ここで、メモリにプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、プロセッサは、回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。また、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて一つのプロセッサとして構成され、その機能を実現するようにしてもよい。

【0092】

ここで、プロセッサによって実行されるプログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に予め組み込まれて提供される。なお、このプログラムは、これらの装置にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ（Compact Disk）－ＲＯＭ、ＦＤ（Flexible Disk）、ＣＤ－Ｒ（Recordable）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な非一過性の記憶媒体に記録されて提供されてもよい。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、ネットワーク経由でダウンロードされることによって提供又は配布されてもよい。例えば、このプログラムは、上述した各処理機能を含むモジュールで構成される。実際のハードウェアとしては、ＣＰＵが、ＲＯＭ等の記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより、各モジュールが主記憶装置上にロードされて、主記憶装置上に生成される。

【0093】

また、上述した実施形態において、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散又は統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散又は統合して構成することができる。更に、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

【0094】

また、上述した実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行なわれるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行なうこともでき、或いは、手動的に行なわれるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行なうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0095】

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、ＰＥＴ検出器の状態を適切に管理することができる。

【0096】

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0097】

１００ ＰＥＴ装置
１０ 架台装置
１４ ＰＥＴ検出器
１４ａ 検出器ユニット
２０ コンソール装置
２４ 処理回路
２４ｄ 取得機能
２４ｅ 第１の検出機能
２４ｆ 第２の検出機能

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】