特開 2024-80924 光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、および光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法

(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】P2024080924

(43)【公開日】2024-06-17

(54)【発明の名称】光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、および光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20240610BHJP

   A61B 6/50 20240101ALI20240610BHJP

   A61B 6/42 20240101ALI20240610BHJP

【ＦＩ】

A61B6/03 330A

A61B6/03 373

A61B6/03 375

A61B6/03 320R

【審査請求】未請求

【請求項の数】22

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022194288

(22)【出願日】2022-12-05

(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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 博明

【テーマコード（参考）】

4C093

【Ｆターム（参考）】

4C093AA21

4C093AA22

4C093AA24

4C093CA16

4C093EA02

4C093EA07

4C093EB13

4C093FA12

4C093FA13

4C093FA15

4C093FA34

4C093FA59

4C093FB08

4C093FB09

4C093FC01

4C093FE13

4C093FG04

(57)【要約】

【課題】光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置を用いたＣＴ検査において、最適な撮影条件の設定を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、スキャン条件設定部を備える。スキャン条件設定部は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定するスキャン条件設定部を備える光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項2】

前記スキャン条件の設定に関連する複数の要素における項目を、所定の順で指定可能なように、操作画面に表示する表示部をさらに備え、
前記スキャン条件設定部は、前記操作画面を介して入力された前記要素における項目を用いて、前記スキャン条件を設定する、
請求項１に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項3】

前記画像化モードは、光子のカウントモードと物質弁別モードとを有し、
前記複数の要素は、前記画像化モードの種別と、前記光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位と、造影剤の有無と、前記造影剤の種別と、管電圧と、前記物質弁別モードにおける物質名と、のうち少なくとも２つである、
請求項２に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項4】

前記表示部は、
前記画像化モード、前記スキャン対象部位、前記造影剤の有無および種類の順で、前記画像化モードの種別と前記スキャン対象部位と前記造影剤の有無および種類との指定に関する前記操作画面を表示し、
前記画像化モードとして前記物質弁別モードが指定され、前記造影剤の有無および種類が指定されると、前記スキャン対象部位と前記造影剤の有無および種類とに応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、前記操作画面に表示する、
請求項３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項5】

前記表示部は、
前記スキャン対象部位、前記画像化モード、前記画像化モードとして前記物質弁別モードが指定された場合は前記物質名の順で、前記スキャン対象部位と前記画像化モードと前記物質名との指定に関する前記操作画面を表示し、
前記物質名が指定されると、前記スキャン対象部位と前記物質名とに応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、前記操作画面に表示する、
請求項３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項6】

前記表示部は、
前記スキャン対象部位、前記管電圧、前記画像化モード、前記画像化モードとして前記物質弁別モードが指定された場合は前記物質名の順で、前記スキャン対象部位と前記管電圧と前記画像化モードと前記物質名との指定に関する前記操作画面を表示し、
前記物質名が指定されると、前記スキャン対象部位と前記管電圧と前記物質名とに応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、前記操作画面に表示する、
請求項３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項7】

前記表示部は、
前記画像化モード、前記スキャン対象部位、前記画像化モードとして前記物質弁別モードが指定された場合は前記物質名の順で、前記画像化モードの種別と前記スキャン対象部位と前記物質名との指定に関する前記操作画面を表示し、
前記物質名が指定されると、前記スキャン対象部位と前記物質名とに応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、前記操作画面に表示する、
請求項３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項8】

前記表示部は、
前記画像化モード、前記スキャン対象部位、前記管電圧、前記画像化モードとして前記物質弁別モードが指定された場合は前記物質名の順で、前記スキャン対象部位と前記管電圧と前記画像化モードと前記物質名との指定に関する前記操作画面を表示し、
前記物質名が指定されると、前記スキャン対象部位と前記管電圧と前記物質名とに応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、前記操作画面に表示する、
請求項３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項9】

前記画像化モードとして前記光子のカウントモードが指定された場合、前記表示部は、造影剤の有無および／または前記光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位に応じて、管電圧と、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と、前記エネルギー範囲におけるエネルギーの幅との指定に関する前記操作画面を表示する、
請求項４乃至８のいずれか一項に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項10】

光子計数型ＣＴスキャンによる被検体の検査目的に応じて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定するスキャン条件設定部と、
前記設定されたスキャン条件を表示する表示部と、
を備える光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項11】

前記表示されたスキャン条件において、造影剤に含まれる物質名が変更されると、前記スキャン条件設定部は、前記変更された物質名に応じて前記スキャン条件を変更し、
前記表示部は、前記変更されたスキャン条件を表示する、
請求項１０に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項12】

操作者による前記スキャン条件の決定指示に応答して、前記スキャン条件設定部は、前記決定指示に対応するスキャン条件におけるスキャン対象部位と前記造影剤と管電圧と前記物質名と画像化モードと前記検査目的とに基づいて、他の撮像プロトコルとは異なる名称の撮像プロトコル名を設定する、
請求項１１に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項13】

放射線科情報システムから出力された検査オーダに基づいて複数の所定のスキャン条件を選択し、前記選択されたスキャン条件に対する操作者の修正により、光子計数型ＣＴスキャンにおいて実行されるスキャン条件を設定するスキャン条件設定部と、
前記設定されたスキャン条件に対応する前記光子計数型ＣＴスキャンを含む撮像プロトコルを生成するプロトコル生成部と、
を備える光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項14】

前記スキャン条件設定部は、複数の検査目的に応じた操作者の入力に基づいて、前記複数の所定のスキャン条件をそれぞれ設定し、
前記プロトコル生成部は、前記所定のスキャン条件を用いて、前記光子計数型ＣＴスキャンを含む所定の撮像プロトコルを生成する、
請求項１３に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項15】

前記撮像プロトコルは、前記光子計数型ＣＴスキャンを含む複数のスキャンに対応する複数のスキャン条件を有する、
請求項１３または１４に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項16】

前記プロトコル生成部は、前記撮像プロトコルの生成において、前記光子計数型ＣＴスキャンにより取得されたデータに対する処理条件および再構成条件を設定する、
請求項１５に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項17】

前記スキャン条件設定部は、前記複数のスキャンにそれぞれ対応する複数のスキャン条件を設定し、
前記プロトコル生成部は、前記複数のスキャン各々に関して、少なくとも一つの前記処理条件および前記再構成条件を設定する、
請求項１６に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項18】

前記撮像プロトコルの生成中において別の再構成条件が追加された場合、前記プロトコル生成部は、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを調整することで、前記別の再構成条件により再構成される医用画像の生成の可否を判定する、
請求項１７に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項19】

前記医用画像の生成が可能であると判定された場合、前記プロトコル生成部は、前記設定されたスキャン条件と前記設定された再構成条件とを有する撮像プロトコルと、前記別の再構成条件を有する撮像プロトコルと統合する、
請求項１８に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項20】

前記スキャン条件の設定において、画像化モードとして物質弁別モードが設定された場合、前記スキャン条件設定部は、前記光子計数型ＣＴスキャンにおける１つのスキャン対象部位に対して複数の物質名を指定可能に設定し、
前記プロトコル生成部は、
前記設定されたスキャン条件と前記設定された再構成条件とを調整することで、前記複数の物質名に対応する複数の物質が同時に検出可能であるか否かを判定し、
前記複数の物質が検出可能であると判定された場合、前記設定されたスキャン条件と前記設定された再構成条件とを調整して、前記一つのスキャンに関する撮像プロトコルを生成する、
請求項１９に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項21】

前記画像化モードは、光子のカウントモードと物質弁別モードとを有し、
前記画像化モードとして前記カウントモードが選択された場合、前記光子計数型ＣＴスキャンにより得られたカウントデータに基づいて、検出された光子のエネルギー積分に対応する積分画像を再構成する再構成処理部をさらに備える、
請求項１に記載の光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。

【請求項22】

光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定すること、
を備える光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法。

【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、光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、および光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、光子計数型のＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下、ＰＣＣＴ（Ｐｈｏｔｏｎ Ｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）によるＣＴ検査に先立って、撮影部位および／または被検体の体型等に基づく撮影条件（管電圧、管電流）の設定、およびＰＣＣＴ装置に特有のエネルギービン（エネルギー範囲）の設定などの各種設定（以下、撮影条件設定と呼ぶ）が実行される。

【0003】

また、ＰＣＣＴ装置における画像の再構成（画像化）モードとしては、光子計数型ではないＣＴ画像に近いカウントモード、物質弁別画像を作成・表示するモード、仮想単色Ｘ線画像等がある。このとき、画像化モードに関する目的毎に最適な撮影条件設定が想定される。画像化モードに関する目的に応じた最適な撮影条件設定は、煩雑となることがある。このため、最適な撮影条件設定は難しいことがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－０３２６３５号公報

【特許文献2】特開２０１４－０１４４４５号公報

【特許文献3】特開２００６－１０１９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

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、光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置を用いたＣＴ検査において、最適な撮影条件の設定を提供することにある。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づけることもできる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態に係る光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、スキャン条件設定部を備える。スキャン条件設定部は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係るＰＣＣＴ装置の構成例を示す図。

【図2】図２は、実施形態に係り、カウントモードに関するスキャン条件により生成された積分画像の一例を示す図。

【図3】図３は、実施形態に係り、物質弁別モードに関するスキャン条件により生成された物質弁別画像の一例を示す図。

【図4】図４は、実施形態に係るスキャン条件設定処理の手順の一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照しながら、光子計数型Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（以下、ＰＣＣＴ（Ｐｈｏｔｏｎ Ｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）、および光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法について説明する。実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。なお、実施形態に係る光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法は、各種サーバ装置、換言すれば、光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムを実行可能なサーバ装置などにより実現されてもよい。

【0009】

なお、本実施形態における技術的特徴を実現する装置は、ＰＣＣＴ装置に限定されず、例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）およびＳＰＥＣＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｈｏｔｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）などの核医学診断装置とＰＣＣＴ装置との複合装置などであってもよい。

【0010】

（実施形態）
図１は、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、ＰＣＣＴ装置１は、ガントリとも称される架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とを有する。本実施形態における技術的特徴をスキャン条件設定装置で実現する場合、当該スキャン条件設定装置は、図１に示すコンソール装置４０において、例えば、システム制御機能４４１と前処理機能４４２と再構成処理機能４４３と画像処理機能４４４とを除外した構成に相当する。なお、スキャン条件設定装置は、図１に示すコンソール装置４０における構成要素から適宜不要な構成を除いたもので実現されてもよい。

【0011】

なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交しかつ回転中心から回転フレーム１３を支持する支柱に向かう方向をＸ軸、当該Ｚ軸及びＸ軸と直交する方向をＹ軸とそれぞれ定義するものとする。図１では、説明の都合上、架台装置１０を複数描画しているが、実際のＰＣＣＴ装置１の構成としては、架台装置１０は、一つである。

【0012】

架台装置１０及び寝台装置３０は、コンソール装置４０を介した操作者からの操作、或いは架台装置１０、又は寝台装置３０に設けられた操作部を介した操作者からの操作に基づいて動作する。操作者は、例えば、医師、放射線技師、ＰＣＣＴ装置１に関するサービスマンなどである。架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とは互いに通信可能に有線または無線で接続されている。

【0013】

架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線の検出データから投影データを収集する撮影系を有する装置である。架台装置１０は、Ｘ線管１１と、Ｘ線検出器１２と、回転フレーム１３と、Ｘ線高電圧装置１４と、制御装置１５と、ウェッジ１６と、コリメータ１７と、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１８とを有する。

【0014】

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加及びフィラメント電流の供給により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。熱電子がターゲットに衝突することによりＸ線が発生される。Ｘ線管１１における管球焦点で発生したＸ線は、Ｘ線管１１におけるＸ線放射窓を通過して、コリメータ１７を介して例えばコーンビーム形に成形され、被検体Ｐに照射される。Ｘ線管１１には、例えば、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

【0015】

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１により発生したＸ線の光子を検出する。具体的には、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を光子単位で検出し、当該Ｘ線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８へと出力する。すなわち、Ｘ線検出器１２は、光子計数型のＸ線検出器により実現される。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心として１つの円弧に沿ってファン角方向（チャネル方向ともいう）に複数の検出素子（Ｘ線検出素子ともいう）が配列された複数の検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２において、複数の検出素子列は、Ｚ軸方向に沿って平坦に配列される。すなわち、Ｘ線検出器１２は、例えば、当該検出素子列がコーン角方向（列方向、ｒｏｗ方向、スライス方向ともいう）に沿って平坦に複数配列された構造を有する。

【0016】

なお、ＰＣＣＴ装置１には、例えば、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とが一体として被検体Ｐの周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第３世代ＣＴ）、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、Ｘ線管１１のみが被検体Ｐの周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第４世代ＣＴ）等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。

【0017】

Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を電荷に変換する半導体素子を有する直接変換型のＸ線検出器である。本実施形態のＸ線検出器１２は、例えば、少なくとも１つの高電圧電極と、少なくとも１つの半導体結晶と、複数の読出電極とを備える。半導体素子は、Ｘ線変換素子ともいう。半導体結晶は、例えば、ＣｄＴｅ（テルル化カドミウム：ｃａｄｍｉｕｍ ｔｅｌｌｕｒｉｄｅ）やＣｄＺｎＴｅ（テルル化カドミウム亜鉛：ｃａｄｍｉｕｍ Ｚｉｎｃ ｔｅｌｌｕｒｉｄｅ：ＣＺＴ）などにより実現される。Ｘ線検出器１２において、半導体結晶を挟んで対向し、Ｙ方向に直交する２つの面には、電極が設けられる。すなわち、Ｘ線検出器１２には、複数のアノード電極（読出電極、または画素電極ともいう）とカソード電極（共通電極ともいう）とが、半導体結晶を挟んで設けられる。

【0018】

読出電極と共通電極との間には、バイアス電圧が印加される。Ｘ線検出器１２では、Ｘ線が半導体結晶に吸収されると電子正孔対が生成されて、電子が陽極側（アノード電極（読出電極）側）へと移動し、正孔が陰極側（カソード電極側）に移動することで、Ｘ線の検出に関する信号が、Ｘ線検出器１２からＤＡＳ１８へ出力される。

【0019】

なお、Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を間接的に電気信号に変換する間接変換型の光子計数型のＸ線検出器であっても構わない。Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。

【0020】

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持し、後述する制御装置１５によってＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に備えて支持する。回転フレーム１３は架台装置１０の非回転部分（例えば固定フレーム。図１での図示は省略している）により回転可能に支持される。回転機構は例えば回転駆動力を生ずるモータと、当該回転駆動力を回転フレーム１３に伝達して回転させるベアリングとを含む。モータは例えば当該非回転部分に設けられ、ベアリングは回転フレーム１３及び当該モータと物理的に接続され、モータの回転力に応じて回転フレーム１３が回転する。

【0021】

回転フレーム１３と非回転部分にはそれぞれ、非接触方式または接触方式の通信回路が設けられ、これにより回転フレーム１３に支持されるユニットと当該非回転部分あるいは架台装置１０の外部装置との通信が行われる。例えば非接触の通信方式として光通信を採用する場合、ＤＡＳ１８が生成した検出データは、回転フレーム１３に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の非回転部分に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、さらに送信器により当該非回転部分からコンソール装置４０へと転送される。なお通信方式としては、この他に容量結合式や電波方式などの非接触型のデータ伝送の他、スリップリングと電極ブラシを使った接触型のデータ伝送方式を採用しても構わない。また、回転フレーム１３は、回転部の一例である。

【0022】

Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧及びＸ線管１１に供給するフィラメント電流を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム側に設けられても構わない。また、Ｘ線高電圧装置１４は、Ｘ線高電圧部の一例である。

【0023】

制御装置１５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリとを有する。また、制御装置１５は、例えば、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、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））等のプロセッサにより実現されてもよい。

【0024】

プロセッサが例えばＣＰＵである場合、プロセッサはメモリに保存されたプログラムを読み出して実行することで機能を実現する。一方、プロセッサがＡＳＩＣである場合、メモリにプログラムを保存する代わりに、当該機能がプロセッサの回路内に論理回路として直接組み込まれる。なお、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１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

【0025】

制御装置１５は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置１０及び寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御、及び寝台装置３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現されてもよい。制御装置１５は、後述のスキャン条件設定機能４４５により設定されたスキャン条件および／または後述のプロトコル生成機能４４６により生成された撮像プロトコルに従って、光子計数型ＣＴスキャンの実行に関して架台装置１０および寝台装置３０などの各種構成要素を制御する。光子計数型ＣＴスキャンとは、従来の積分型のＣＴスキャンではなく、例えば、光子を１つずつカウントするＣＴスキャンである。

【0026】

なお、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。なお、制御装置１５は、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。また、制御装置１５は、制御部の一例である。

【0027】

ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。ウェッジ１６は、例えば、ウェッジフィルタ（ｗｅｄｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）またはボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ）であり、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

【0028】

コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線をＸ線照射範囲に絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。なお、コリメータ１７は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。

【0029】

ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１８は、複数の計数回路を有する。複数の計数回路各々は、Ｘ線検出器１２の各検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、増幅された電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを有し、Ｘ線検出器１２の検出信号を用いた計数処理の結果である検出データを生成する。計数処理の結果は、エネルギービン（Ｅｎｅｒｇｙ ＢＩＮ）ごとのＸ線の光子数を割り当てたデータである。エネルギービンは、所定の幅のエネルギー域に相当する。例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線管１１から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線に由来する光子（Ｘ線光子）を計数し、当該計数した光子のエネルギーを弁別した計数処理の結果を、検出データとして生成する。ＤＡＳ１８はデータ収集部の一例である。

【0030】

ＤＡＳ１８が生成した検出データは、コンソール装置４０へと転送される。検出データは、生成元の検出素子のチャンネル番号、列番号、収集されたビュー（投影角度ともいう）を示すビュー番号、及び検出されたＸ線の線量を示す値のデータのセットである。なお、ビュー番号としては、ビューが収集された順番（収集時刻）を用いてもよく、Ｘ線管１１の回転角度を表す番号（例、１～１０００）を用いてもよい。ＤＡＳ１８における複数の計数回路各々は、例えば、検出データを生成可能な回路素子を搭載した回路群により実現される。なお、本実施形態において、単に「検出データ」という場合、Ｘ線検出器１２により検出され、前処理が施される前の純生データと、純生データに対して前処理が施された生データの両方の意味を包括する。なお、前処理前のデータ（検出データ）および前処理後のデータを総称して投影データと称する場合もある。

【0031】

寝台装置３０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置、移動させる装置であり、基台３１と、寝台駆動装置３２と、天板３３と、支持フレーム３４とを備えている。基台３１は、支持フレーム３４を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、被検体Ｐが載置された天板３３を天板３３の長軸方向に移動するモータあるいはアクチュエータである。支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、被検体Ｐが載置される板である。なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、支持フレーム３４を天板３３の長軸方向に移動してもよい。

【0032】

コンソール装置４０は、メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、処理回路４４とを有する。メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、処理回路４４との間のデータ通信は、例えば、バス（ＢＵＳ）を介して行われる。なお、コンソール装置４０は、架台装置１０とは別体として説明するが、架台装置１０に、コンソール装置４０またはコンソール装置４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。

【0033】

メモリ４１は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク等により実現される。また、メモリ４１は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。

【0034】

メモリ４１は、例えば、ＤＡＳ１８から出力された検出データ、前処理機能４４２により生成された投影データ、再構成処理機能４４３により再構成された再構成画像を記憶する。再構成画像は、例えば、３次元的なＣＴ画像データ（ボリュームデータ）、もしくは２次元的なＣＴ画像データなどである。また、メモリ４１の保存領域は、ＰＣＣＴ装置１内にあってもよいし、ネットワークで接続された外部記憶装置内にあってもよい。

【0035】

メモリ４１は、スキャン条件設定機能４４５により設定されたスキャン条件を記憶する。スキャン条件は、ＰＣＣＴ装置１により実行される光子計数型ＣＴスキャンにおいて用いられる撮像条件である。物質弁別モードに関するスキャン条件（以下、弁別スキャン条件と呼ぶ）は、例えば、管電圧、管電流、スキャン速度、複数のエネルギービンの総数、複数のエネルギー各々のエネルギー範囲などを有する。また、カウントモードに関するスキャン条件（以下、カウントスキャン条件と呼ぶ）は、例えば、管電圧、管電流などの従来の積分型のＣＴスキャンに対応するスキャン条件を有する。なお、カウントスキャン条件は、複数のエネルギービンの総数および複数のエネルギー各々のエネルギー範囲などのビン設定を有していてもよい。

【0036】

メモリ４１は、スキャン条件の設定に関連する複数の要素における項目に対応するスキャン条件の対応表（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ：ＬＵＴ）を記憶する。ＬＵＴは、スキャン条件を設定する処理（以下、スキャン条件設定処理と呼ぶ）において用いられ、サービスマンや放射線技師などにより予め設定される。複数の要素は、例えば、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードの種別と、光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位と、造影剤の有無と、造影剤の種別と、管電圧と、物質弁別モードにおける物質名と、のうち少なくとも２つである。なお、複数の要素は、上記記載に限定されず、例えば、管電流、抗がん剤の種別、抗がん剤における物質名など、他の要素を含んでいてもよい。

【0037】

画像化モードは、光子のカウントモードと物質弁別モードとを有する。すなわち、画像化モードの種別に対する項目は、例えば、光子のカウントモードと物質弁別モードとに対応する。光子のカウントモードは、例えば、単一のエネルギービン（全エネルギービン）、すなわち複数のエネルギービンで光子のカウントを弁別することなく計数処理を実施することと、エネルギー非弁別の画像生成とに関するモードである。このとき、検出データは、チャンネル番号、列番号、およびビュー番号ごとに、全エネルギーに亘るカウント数が積分されたデータに相当する。物質弁別モードは、例えば、複数のエネルギービンで光子のカウントを弁別して計数処理を実施することと、エネルギー弁別を伴う画像の生成とに関するモードである。このとき、検出データは、チャンネル番号、列番号、およびビュー番号ごとに、複数のエネルギービン各々に関してカウント数を示すデータに相当する。

【0038】

光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位に対する項目は、例えば、頭部、胸部、腹部、腕部、脚部などである。また、造影剤の有無に対する項目は、造影剤を用いない光子計数型ＣＴスキャンと、造影剤を用いた光子計数型ＣＴスキャンである。また、造影剤の種別に対する項目は、ヨード系造影剤、ガドリニウム系造影剤、および硫酸バリウム製剤など、造影剤に含まれる成分（ヨード、ガドリニウム、硫酸バリウム、金など）に対応する。管電圧に対する項目は、例えば、管電圧の電圧値またはピーク管電圧（ｋＶｐ（キロボルトピーク））に対応する。物質弁別モードにおける物質名は、物質弁別に適した画像の生成に関する物質名であって、例えば、水、ヨード、ガドリニウム、金、プラチナなどである。

【0039】

また、メモリ４１は、プロトコル生成機能４４６により生成された撮像プロトコルを記憶する。撮像プロトコルは、例えば、スキャン条件設定機能４４５により設定されたスキャン条件に対応する光子計数型ＣＴスキャンを含む。また、撮像プロトコルは、光子計数型ＣＴスキャンを含む複数のスキャンと、当該複数のスキャンに対応する複数のスキャン条件を有する。複数のスキャンは、例えば、被検体Ｐに対するスキャノ撮影、造影剤なし（Ｎｏｎ－ＣＥ）撮影および／または造影剤あり（ＣＥ）撮影などを有する。

【0040】

加えて、撮像プロトコルは、複数のスキャンに対応する複数の再構成条件を有する。再構成条件は、例えば、再構成関数、画像処理の有無、画像処理に関する各種フィルタの強度、アーチファクト低減処理の有無などを有する。なお、再構成条件は、１つの光子計数型ＣＴスキャンにより得られた検出データ（投影データ群など）に対して複数設定されてもよい。

【0041】

なお、スキャン条件と再構成条件とは、まとめて、画像生成条件と称されてもよい。以上により、撮像プロトコルは、例えば、被検体Ｐに対するＣＴ検査に応じて生成される。このため、撮像プロトコルは、被検体Ｐに応じたスキャンプランと称されてもよい。

【0042】

メモリ４１は、処理回路４４により実行されるシステム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、スキャン条件設定機能４４５、およびプロトコル生成機能４４６各々の実行に関するプログラムを記憶する。メモリ４１は、記憶部の一例である。

【0043】

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成された医用画像（ＣＴ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。ディスプレイ４２は、例えば、スキャン条件の設定に関連する複数の要素における項目を、所定の順で指定可能なように操作画面（ＧＵＩ）に表示する。

【0044】

例えば、ディスプレイ４２は、画像化モードの種別、スキャン対象部位、造影剤の有無および種類の順で、画像化モードの種別とスキャン対象部位と造影剤の有無および種類との指定に関する操作画面を表示する。また、ディスプレイ４２は、スキャン条件設定機能４４５により設定されたスキャン条件および／またはプロトコル生成機能４４６により生成された撮像プロトコルを表示する。

【0045】

ディスプレイ４２としては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。また、ディスプレイ４２は、架台装置１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。ディスプレイ４２は、表示部の一例である。

【0046】

入力インターフェース４３は、操作者からの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に変換して処理回路４４に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際のスキャン条件、撮像プロトコル、ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像データに対する後処理に関する画像処理条件等を操作者から受け付ける。当該後処理は、コンソール装置４０又は外部のワークステーションのどちらで実施することにしても構わない。また、当該後処理は、コンソール装置４０とワークステーションの両方で同時に処理することにしても構わない。

【0047】

ここで定義される後処理とは、再構成処理機能４４３によって再構成された画像に対する処理を指す概念である。後処理は、例えば、再構成画像のＭｕｌｔｉ Ｐｌａｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ（ＭＰＲ）表示やボリュームデータのレンダリング等を含む。入力インターフェース４３としては、例えば、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、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。

【0048】

なお、本実施形態において、入力インターフェース４３は、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、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置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４４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４３の例に含まれる。また、入力インターフェース４３は、入力部の一例である。また、入力インターフェース４３は、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。

【0049】

処理回路４４は、例えば、入力インターフェース４３から出力される入力操作の電気信号に応じて、ＰＣＣＴ装置１全体の動作を制御する。例えば、処理回路４４は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路４４は、自身のメモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、スキャン条件設定機能４４５、プロトコル生成機能４４６を実行する。なお、各機能４４１～４４６は、単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能４４１～４４５を実現するものとしても構わない。

【0050】

システム制御機能４４１は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、処理回路４４の各機能を制御する。また、システム制御機能４４１は、メモリ４１に記憶されている制御プログラムを読み出して処理回路４４内のメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＰＣＣＴ装置１の各部を制御する。システム制御機能４４１は、システム制御部の一例である。

【0051】

前処理機能４４２は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施した投影データを生成する。投影データの生成は、既知の処理内容に準拠するため、説明は省略する。前処理機能４４２は、前処理部の一例である。

【0052】

再構成処理機能４４３は、再構成条件に基づいて、前処理機能４４２にて生成された投影データに対して、フィルタ補正逆投影法（ＦＢＰ法：Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｂａｃｋ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）等を用いた再構成処理を行ってＣＴ画像データを生成する。再構成処理には、散乱性補正およびビームハードニング補正などの各種補正処理、および再構成条件における再構成関数の適用など、各種処理を有する。なお、再構成処理機能４４３により実行される再構成処理は、ＦＢＰ法に限定されず、逐次近似再構成、投影データの入力により再構成画像を出力するディープニューラルネットワークなど、既知の処理が適宜用いられてもよい。再構成処理機能４４３は、再構成されたＣＴ画像データをメモリ４１に格納する。再構成処理機能４４３は、再構成処理部の一例である。

【0053】

再構成処理機能４４３により実現される再構成の処理は、投影データなどの再構成前データに基づいて画像を生成することに限定されず、広義としての再構成の処理を実現する機能を有する。例えば、再構成処理機能４４３は、再構成前データに基づいて、再構成条件に従って、基準物質画像、仮想単色Ｘ線画像、仮想非造影（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｎｏｎ－Ｃｏｎｔｒａｓｔ：ＶＮＣ）画像、ヨードマップ画像、実効原子番号画像、電子密度画像、複数のエネルギー画像などを生成する。

【0054】

基準物質画像は、基準物質に関する画像である。基準物質は、例えば、水、ヨウ素、などである。このとき、基準物質画像は、例えば、水含有量（例えば、水の存在率など）をピクセルごとに表した水画像、ヨード含有量（例えば、ヨードの存在率など）をピクセルごとに表したヨード画像などである。仮想単色Ｘ線画像は、Ｘ線管１１において発生されたＸ線（例えば白色Ｘ線）のエネルギーにおいて特定の一つのエネルギー成分（ｋｅＶ）を有する単色Ｘ線に対応する。仮想単色Ｘ線画像は、仮想的に特定の単色Ｘ線で撮影したような医用画像に相当する。

【0055】

ＶＮＣ画像は、例えば、造影後の画像から生成される。ヨードマップ画像は、ヨードを成分として有する造影剤の染まり具合を示す医用画像である。実効原子番号画像は、例えば、複数のボクセル各々における元素の種類に関して、単一の元素で構成されている場合は当該元素の種類を示す医用画像である。また、複数のボクセル各々において複数の元素で構成されている場合、実効原子番号画像は、平均的な原子番号を示す医用画像である。すなわち、実効原子番号とは、あるボクセルを単一の原子で置き換えると仮定した時に、そこに該当する原子番号のことである。例えば、実効原子番号画像は、Ｘ線管１１において発生されたＸ線における特性Ｘ線（ｋエッジ（ｋ－ｅｄｇｅ））に対応する画像に相当する。

【0056】

電子密度画像は、単位体積内に存在すると推定される電子の個数を表す医用画像である。電子密度画像は、例えば、造影剤の密度を表す医用画像に対応する。複数のエネルギー画像各々は、ＰＣＣＴ装置１において複数のエネルギービンごとに収集された検出データに基づいて生成された医用画像に対応する。再構成処理機能４４３により医用画像を生成する再構成としては、既知の処理内容を適宜利用可能であるため、説明は省略する。

【0057】

画像処理機能４４４は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、再構成処理機能４４３によって生成されたＣＴ画像データを公知の方法により、任意断面の断層像データや３次元画像データに変換する。なお、３次元画像データの生成は再構成処理機能４４３が直接行なっても構わない。また、画像処理機能４４４により実現される各種画像処理としては、既知の処理が利用可能であるため、説明は省略する。画像処理機能４４４は、画像処理部の一例である。

【0058】

スキャン条件設定機能４４５は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、当該光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。例えば、スキャン条件設定機能４４５は、カウントモードまたは物質弁別モードなどの画像化モードをスキャン条件の設定に必要な条件として用いて、当該光子計数型ＣＴスキャンに関するスキャン条件を設定する。具体的には、スキャン条件設定機能４４５は、操作画面を介して入力された要素における項目を用いて、スキャン条件を設定する。例えば、光子計数型ＣＴスキャン特有のＣＴスキャンを行う場合にのみ、スキャン条件設定機能４４５は、操作者が適切なスキャン条件を設定できるように順にナビゲートする操作画面（ＧＵＩ）を介して、光子計数型ＣＴスキャンの実施に必要な情報を、指定・選択できるようにしてもよい。

【0059】

例えば、スキャン条件設定機能４４５は、画像化モード、スキャン対象部位、造影剤の有無および種類の順で、画像化モードの種別とスキャン対象部位と造影剤の有無および種類との指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。このとき、画像化モードとして物質弁別モードが指定され、造影剤の有無および種類が指定されると、スキャン条件設定機能４４５は、スキャン対象部位と造影剤の有無および種類とに応じて、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数（ビン数）とエネルギー範囲（エネルギービン）におけるエネルギーの幅とを、ディスプレイ４２の操作画面に表示させる。

【0060】

また、画像化モードとしてカウントモードが指定されると、スキャン条件設定機能４４５は、通常の積分型のＣＴスキャンと同様なスキャン条件の設定に必要な各種要素（例えば、スキャン対象部位など）の指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。スキャン対象部位の指定は、撮像視野（ＦＯＶ：ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）の指定に対応する。すなわち、カウントモードでは、光子計数型ＣＴスキャンに特有のスキャン条件（例えば、複数のエネルギー範囲など）は不要となるため（カウントモードでのビン数は、最低１ビンでもよい）、スキャン条件設定機能４４５は、通常の積分型のＣＴスキャンと同様なスキャン条件の設定を実行する。

【0061】

また、画像化モードとして物質弁別モードが指定されたとき、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、操作者が所望する画像化対象の物質名を入力可能な操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。例えば、スキャン条件設定機能４４５は、造影剤の有無および／または造影剤の種類、画像化対象の物質名、人体構造などを、操作画面に表示させる。スキャン条件設定機能４４５は、指定された造影剤の種別および／または造影剤の種類、画像化対象の物質名、スキャン対象部位などに応じて、複数のエネルギー範囲の個数（ビン数）とエネルギー範囲（エネルギービン）とを、スキャン条件として設定する。

【0062】

スキャン条件設定機能４４５は、例えば、造影剤としてガドリニウム系の造影剤が選択された場合、および／または画像化対象の物質名としてガドリニウムが指定された場合、ガドリニウムを画像化できるように、例えば、ガドリニウムに関するｋエッジ画像に応じたビン数とエネルギービンの幅とを設定する。また、スキャン条件設定機能４４５は、例えば、造影剤として金系の造影剤が選択された場合、および／または画像化対象の物質名として金が指定された場合、金を画像化できるように、例えば、金に関するｋエッジ画像に応じたビン数とエネルギービンの幅とを設定する。また、スキャン条件設定機能４４５は、例えば、造影剤としてヨード系の造影剤が選択された場合、および／または画像化対象の物質名としてヨードが指定された場合、ヨードを画像化できるようなビン数とエネルギービンの幅とを設定する。このとき、例えば、ピーク管電圧（ｋＶｐ）は、通常のＣＴスキャンにおけるピーク管電圧より低く設定される。

【0063】

スキャン条件設定機能４４５は、操作者により指定および／または選択された複数の要素における項目と対応表とを照合することにより、光子計数型ＣＴスキャンに対応するスキャン条件を設定する。スキャン条件設定機能４４５は、設定された光子計数スキャン条件をディスプレイ４２に表示させる。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、スキャン条件が変更または決定されると、スキャン条件設定機能４４５は、変更または決定されたスキャン条件を、ディスプレイ４２に表示する。ディスプレイ４２に表示されたスキャン条件において、例えば、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により画像化対象の物質名が変更されると、スキャン条件設定機能４４５は、変更された物質名に応じて対応表を用いてスキャン条件を変更する。スキャン条件が決定されると、スキャン条件設定機能４４５は、決定されたスキャン条件を、メモリ４１に記憶させる。スキャン条件設定機能４４５は、スキャン条件設定部の一例である。

【0064】

プロトコル生成機能４４６は、スキャン条件設定機能４４５により設定されたスキャン条件を用いて、設定されたスキャン条件に対応する光子計数型ＣＴスキャンを含む撮像プロトコルを生成する。撮像プロトコルは、光子計数型ＣＴスキャンを含む複数のスキャン（スキャノ撮影、造影剤なし（Ｎｏｎ－ＣＥ）撮影、造影剤あり（ＣＥ）撮影など）に対応する複数のスキャン条件を有する。このとき、撮像プロトコルの生成に先立って、複数のスキャンにそれぞれ対応する複数のスキャン条件が、スキャン条件設定機能４４５により設定される。すなわち、スキャン条件は１つのスキャンについて１つ設定される。

【0065】

また、プロトコル生成機能４４６は、撮像プロトコルの生成において、複数のスキャン各々により得られた検出データ、投影データなどの各種データに対する処理条件および再構成条件を設定する。撮像プロトコルの生成に先立って、プロトコル生成機能４４６は、例えば、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、複数のスキャン各々に関して、少なくとも一つの処理条件および再構成条件を設定する。プロトコル生成機能４４６は、プロトコル生成部の一例である。

【0066】

処理条件は、例えば、画像処理の有無、各種フィルタの強度、アーチファクト低減処理の有無などに関する条件である。再構成条件は、再構成関数の設定、各種再構成処理（ＦＢＰ、逐次近似再構成など）の設定などである。光子計数型ＣＴスキャンに関する特有の再構成条件は、例えば、基準物質画像、仮想単色Ｘ線画像、ＶＮＣ画像、ヨードマップ画像、実効原子番号画像、電子密度画像、複数のエネルギー画像などの光子計数型ＣＴスキャンに特有の再構成画像に応じた各種再構成に関する条件である。なお、再構成条件と処理条件とを合わせて、画像生成条件と称されてもよい。処理条件および再構成条件は、既知の条件に準拠するため、説明は省略する。

【0067】

また、画像化モードとしてカウントモードが選択され、かつ、生成される再構成画像として、検出された光子のエネルギー積分に対応する積分画像が選択された場合、プロトコル生成機能４４６は、当該積分画像に対応する再構成条件を、光子計数型ＣＴスキャンに対応付けて、撮像プロトコルに組み込む。このとき、再構成処理機能４４３は、光子計数型ＣＴスキャンにより得られたカウントデータに基づいて、検出された光子のエネルギー積分に対応する積分画像を再構成する。積分画像は、カウント画像とは異なり、従来の積分型のＣＴスキャンにより再構成されたＣＴ画像に対応する。積分画像の再構成に関する再構成条件としては既知の手法が適用可能であるため、積分画像の再構成に関する再構成条件の説明は省略する。

【0068】

図２は、カウントモードに関するスキャン条件により生成された積分画像（カウントモード画像とも称される）ＣＭＩの一例を示す図である。図２示すように、積分画像ＣＭＩは、従来の積分型のＣＴスキャンにより再構成されたＣＴ画像に相当する画像となる。このとき、スキャン条件におけるピーク管電圧（ｋＶｐ）は、従来の積分型のＣＴスキャンにおけるピーク管電圧と同様に設定される。

【0069】

図３は、物質弁別モードに関するスキャン条件により生成された物質弁別画像ＳＤＩの一例を示す図である。図３示す物質弁別画像ＳＤＩでは、ヨウ素ＩｏｄとカルシウムＣａとが異なる色相（図３では異なるハッチング）で、ディスプレイ４２に表示される。２つ物質の弁別を行う場合、スキャン条件では、２以上のビン数が必要となる。また、ヨウ素を重視する場合、ピーク管電圧（ｋＶｐ）は、従来の積分型のＣＴスキャンにおけるピーク管電圧により低い低ピーク管電圧が推奨される。

【0070】

以上のように構成された本実施形態に係るＰＣＣＴ装置１により実現されるスキャン条件設定処理について、図４を用いて説明する。図４は、スキャン条件設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。図４に示すスキャン条件設定処理では、説明の便宜上、撮像プロトコルの生成まで含めて記載している。

【0071】

（スキャン条件設定処理）
（ステップＳ４０１）
処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、画像化モードの指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、画像化モードの種別が指定（選択）される。指定された画像化モードの種別は、メモリ４１に記憶される。

【0072】

（ステップＳ４０２）
処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、スキャン対象部位の指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、スキャン対象部位が指定（選択）される。指定されたスキャン対象部位は、メモリ４１に記憶される。

【0073】

（ステップＳ４０３）
処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、造影剤の有無および造影剤の種類の指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、造影剤の有無が指定（選択）される。指定された造影剤の有無は、メモリ４１に記憶される。造影剤有りの場合、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、造影剤の種類が指定（選択）される。このとき、指定された造影剤の種類（造影剤に含まれる物質名）は、メモリ４１に記憶される。

【0074】

（ステップＳ４０４）
処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、画像化モードの種別と、スキャン対象部位と、造影剤の有無および種類と、対応表とを照合して、スキャン条件を設定する。例えば、画像化モードが物質弁別モードである場合、スキャン条件設定機能４４５は、管電圧、管電流、複数のエネルギービンの総数、複数のエネルギー各々のエネルギー範囲などを有する弁別スキャン条件を、スキャン条件として設定する。エネルギー範囲およびビンの総数は、スキャン対象部位および造影剤の種類に応じて設定されることとなる。例えば、スキャン対象部位が骨である場合、画像化に関するエネルギービンは、高めのエネルギーに設定される。また、スキャン対象部位が脳の白質および／または脳の灰白質である場合、画像化に関するエネルギービンは、低めのエネルギーに設定される。

【0075】

例えば、造影剤の種類がガドリニウムまたは金を含む造影剤である場合、それぞれの元素に応じたｋエッジ画像の生成に最適なように、エネルギー範囲およびビンの総数が設定される。例えば、ガドリニウムに有する造影剤が選択された場合、ガドリニウムのｋエッジのエネルギーを基準とした高エネルギー側と低エネルギー側とにそれぞれエネルギービンが設定される。ｋエッジのエネルギーは、特性Ｘ線のエネルギーに対応するものである。また、造影剤の種類がヨウ素を含む造影剤である場合、例えば、ヨウ素を基準物質とする基準物質画像の生成に最適なように、エネルギー範囲およびビンの総数が設定される。また、画像化モードがカウントモードである場合、スキャン条件設定機能４４５は、管電圧、管電流などを有するカウントスキャン条件を、スキャン条件として設定する。以上により、スキャン条件設定機能４４５は、撮像プロトコルに含まれる複数のスキャンにそれぞれ対応する複数のスキャン条件を設定する。なお、スキャン条件設定機能４４５は、スキャン対象部位と物質名とに基づいてスキャン条件における管電圧を設定してもよい。また、スキャン条件設定機能４４５は、仮想単色Ｘ線画像に関するエネルギーに応じて管電圧を設定してもよい。また、スキャン条件設定機能４４５は、再構成処理機能４４３により再構成される医用画像におけるノイズ量の所望に応じて、ビン数および／または管電圧を設定してもよい。

【0076】

（ステップＳ４０５）
処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、スキャン条件を用いて撮像プロトコルを生成する。具体的には、プロトコル生成機能４４６は、撮像プロトコルの生成において、光子計数型ＣＴスキャンにより取得されたデータに対する処理条件および再構成条件を設定する。

【0077】

例えば、プロトコル生成機能４４６は、複数のスキャン各々に関して、少なくとも一つの処理条件および再構成条件を設定する。処理条件および再構成条件の設定は、既知の手法が適宜利用可能であるため、説明は省略する。次いで、プロトコル生成機能４４６は、設定われたスキャン条件、処理条件および再構成条件を用いて、撮像プロトコルを生成する。このとき、プロトコル生成機能４４６は、スキャン条件を用いて、撮像プロトコルの編集画面を、ディスプレイ４２に表示する。

【0078】

入力インターフェース４３を介したユーザの指示により編集画面を用いた撮像プロトコルの編集が実行される。編集画面には、撮像プロトコルに含まれる複数のスキャンと、設定されたスキャン条件とが、編集対象のスキャンとともに表示される。撮像プロトコルの編集が完了すると、プロトコル生成機能４４６は、編集された撮像プロトコルを、スキャン条件とともにディスプレイ４２に表示する。これらにより、撮像プロトコルの生成が実行される。また、生成される画像として仮想単色Ｘ線画像が指定された場合、スキャン条件設定機能４４５は、仮想単色Ｘ線として表示したいエネルギー範囲（ＫｅＶ）に応じてピーク管電圧（ｋＶｐ）を設定してもよい。

【0079】

（ステップＳ４０６）
入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、撮像プロトコルの決定が入力されると（ステップＳ４０６のＹｅｓ）、スキャン条件設定処理は終了する。このとき、処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、決定された撮像プロトコルを、メモリ４１に記憶させる。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、撮像プロトコルの決定が入力されなければ（ステップＳ４０６のＮｏ）、ステップＳ４０７の処理が実行される。

【0080】

スキャン条件設定処理の終了後、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により撮像プロトコルに含まれる複数のスキャンが、スキャン条件に従って実行される。その後、光子計数型スキャンの実行による取得された検出データに対して、前処理および再構成が、画像生成条件に従って実行される、これにより、複数のスキャンに応じた医用画像が生成される。

【0081】

（ステップＳ４０７）
処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、スキャン条件と撮像プロトコルとのうち少なくとも一つの編集に関する編集画面を、ディスプレイ４２に表示する。入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、スキャン条件と撮像プロトコルとのうち少なくとも一つが編集される。このとき、プロトコル生成機能４４６は、編集された撮像プロトコルおよび／またはスキャン条件を、ディスプレイ４２に表示する。本ステップにおける処理の後、ステップＳ４０６の処理が繰り返される。

【0082】

以上に述べた実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。また、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、スキャン条件の設定に関連する複数の要素における項目を、所定の順で指定可能なように操作画面に表示し、操作画面を介して入力された要素における項目を用いて、スキャン条件を設定する。例えば、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１において、画像化モードは、例えば、光子のカウントモードと物質弁別モードとを有し、複数の要素は、例えば、画像化モードの種別と、光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位と、造影剤の有無と、造影剤の種別と、管電圧と、物質弁別モードにおける物質名と、のうち少なくとも２つである。

【0083】

また、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、画像化モード、スキャン対象部位、造影剤の有無および種類の順で、画像化モードの種別とスキャン対象部位と造影剤の有無および種類との指定に関する操作画面を表示し、画像化モードとして物質弁別モードが指定され、造影剤の有無および種類が指定されると、スキャン対象部位と造影剤の有無および種類とに応じて、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、操作画面に表示する。

【0084】

これらのことから、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、光子計数型ＣＴスキャン特有のスキャンを行う場合、光子計数型ＣＴスキャンに必要な情報を指定および／または選択することができる。また、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、画像化モードがカウントモードの場合、複数のエネルギービンを設定することがないため、光子計数型ＣＴスキャン特有のスキャン条件の設定が不要となり、積分型の通常のＣＴスキャンに必要な撮影条件を、例えばスキャン対象部位等で設定することができる。これらにより、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、操作者が所望する光子計数型ＣＴスキャンの目的に応じて、最適なスキャン条件を簡便に設定することができる。このため、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、最適なスキャン条件で操作者が所望する画像化を実行することができ、被検体Ｐに対する光子計数型ＣＴスキャンの検査効率（検査のスループット）を向上させることができる。

【0085】

また、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、設定されたスキャン条件に対応する光子計数型ＣＴスキャンを含む撮像プロトコルを生成する。このとき、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１において、撮像プロトコルは、光子計数型ＣＴスキャンを含む複数のスキャンに対応する複数のスキャン条件を有する。また、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、撮像プロトコルの生成において、光子計数型ＣＴスキャンにより取得されたデータに対する処理条件および再構成条件を設定する。例えば、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１は、複数のスキャンにそれぞれ対応する複数のスキャン条件を設定し、複数のスキャン各々に関して、少なくとも一つの処理条件および再構成条件を設定する。

【0086】

これらのことから、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、操作者が所望する光子計数型ＣＴスキャンの目的に応じて、最適な撮像プロトコルを簡便に設定することができる。これにより、実施形態に係るＰＣＣＴ装置１によれば、最適な撮像プロトコルで操作者が所望する画像化を実行することができ、被検体Ｐに対する光子計数型ＣＴスキャンの検査効率（検査のスループット）を向上させることができる。

【0087】

（第１変形例）
第１変形例は、スキャン条件設定処理において、スキャン対象部位、画像化モード、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、これらにおける項目を指定することにある。すなわち、第１変形例におけるスキャン条件設定処理では、まず、図４のステップＳ４０２の処理が実行され、次いでステップＳ４０１の処理が実行され、続いてステップＳ４０３の処理の代わりに、画像化対象の物質名の指定の入力が実行されることとなる。なお、ステップＳ４０３の処理は、ステップＳ４０４以前であれば、任意の段階で実行可能である。

【0088】

上記手順により、ディスプレイ４２は、スキャン対象部位、画像化モード、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、スキャン対象部位と画像化モードと画像化対象の物質名との指定に関する操作画面を表示する。物質名が指定されると、スキャン対象部位と物質名とに応じて、スキャン条件設定機能４４５は、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを設定する。このとき、ディスプレイ４２は、設定された複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、操作画面に表示する。

【0089】

本変形例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0090】

（第２変形例）
第２変形例は、スキャン条件設定処理において、スキャン対象部位、管電圧、画像化モード、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、これらにおける項目を指定することにある。すなわち、第２変形例におけるスキャン条件設定処理では、まず、図４のステップＳ４０２の処理が実行され、次いで、管電圧（例えば、ピーク管電圧（ｋＶｐ））の指定が入力され、続いてステップＳ４０１の処理が実行され、続けて、画像化対象の物質名の指定の入力が実行されることとなる。なお、ステップＳ４０３の処理は、ステップＳ４０４以前であれば、任意の段階で実行可能である。

【0091】

上記手順により、ディスプレイ４２は、スキャン対象部位、管電圧、画像化モード、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、スキャン対象部位と管電圧と画像化モードと画像化対象の物質名との指定に関する操作画面を表示する。物質名が指定されると、スキャン対象部位と管電圧と物質名とに応じて、スキャン条件設定機能４４５は、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを設定する。このとき、ディスプレイ４２は、設定された複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、操作画面に表示する。

【0092】

本変形例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0093】

（第３変形例）
第３変形例は、スキャン条件設定処理において、画像化モード、スキャン対象部位、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、これらにおける項目を指定することにある。すなわち、第３変形例におけるスキャン条件設定処理では、まず、図４のステップＳ４０１およびＳ４０２の処理が実行され、次いで、画像化対象の物質名の指定の入力が実行されることとなる。なお、ステップＳ４０３の処理は、ステップＳ４０４以前であれば、任意の段階で実行可能である。

【0094】

上記手順により、ディスプレイ４２は、画像化モード、スキャン対象部位、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、画像化モードとスキャン対象部位と画像化対象の物質名との指定に関する操作画面を表示する。物質名が指定されると、スキャン対象部位と物質名とに応じて、スキャン条件設定機能４４５は、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを設定する。このとき、ディスプレイ４２は、設定された複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、操作画面に表示する。

【0095】

本変形例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0096】

（第４変形例）
第４変形例は、スキャン条件設定処理において、画像化モード、スキャン対象部位、管電圧、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、これらにおける項目を指定することにある。すなわち、第４変形例におけるスキャン条件設定処理では、まず、図４のステップＳ４０１およびＳ４０２の処理が実行され、次いで、管電圧（例えば、ピーク管電圧（ｋＶｐ））の指定が入力され、続けて、画像化対象の物質名の指定の入力が実行されることとなる。なお、ステップＳ４０３の処理は、ステップＳ４０４以前であれば、任意の段階で実行可能である。

【0097】

上記手順により、ディスプレイ４２は、画像化モード、スキャン対象部位、管電圧、画像化モードとして物質弁別モードが指定された場合は画像化対象の物質名の順で、画像化モードと管電圧とスキャン対象部位と画像化対象の物質名との指定に関する操作画面を表示する。物質名が指定されると、スキャン対象部位と管電圧と物質名とに応じて、スキャン条件設定機能４４５は、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを設定する。このとき、ディスプレイ４２は、設定された複数のエネルギー範囲の個数とエネルギー範囲におけるエネルギーの幅とを、操作画面に表示する。

【0098】

本変形例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0099】

（第１応用例）
本応用例は、光子計数型ＣＴスキャンによる被検体Ｐの検査目的に応じてスキャン条件を設定することにある。このとき、設定されたスキャン条件は、ディスプレイ４２に表示される。検査目的は、例えば、被検体Ｐに関する疾病名である。

【0100】

処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、光子計数型ＣＴスキャンによる被検体Ｐの検査目的（臨床目的とも称されてもよい）に応じて、光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。以下、説明を具体的にするために、被検体Ｐに対する検査目的は、脳梗塞であるものとする。脳梗塞や心筋梗塞の場合、例えば、造影剤の使用が設定される。なお、検査目的が心筋梗塞の場合、物質弁別モードにおける物質名として、カルシウムの弁別に関するスキャン条件（ビン数、エネルギービン）がプリセットされる。また、検査目的が腎臓等の結石である場合、カルシウム系および／または非カルシウム系（マグネシウムなど）に対応するスキャン条件（ビン数、エネルギービン）がプリセットされる。

【0101】

ＰＣＣＴ装置１は、不図示の通信インターフェースを介して、例えば、放射線科情報システム（以下、ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）と呼ぶ）から被検体Ｐの検査オーダを受信する。処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、検査オーダにおける検査目的を特定する。検査目的が脳梗塞である場合、スキャン条件設定機能４４５は、スキャン対象部位として頭部を選択する。

【0102】

また、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、管電圧として、所定の管電圧を設定する。所定の管電圧は、予め、スキャン対象部位と疾病名とにより対応付けられている。当該対応付けは、例えば、スキャン対象部位と疾病名とに対する管電圧、造影剤の有無、および造影剤の種類の対応表として、メモリ４１に記憶される。スキャン条件設定機能４４５は、検査目的を当該対応表と照合することで、例えば、ヨード系の造影剤を設定する。また、スキャン条件設定機能４４５は、頭部、ヨード系の造影剤あり、および所定の管電圧を、実施形態に記載のＬＵＴと照合することで、スキャン条件を設定する。

【0103】

処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、設定されたスキャン条件を、ディスプレイ４２に表示させる。ディスプレイ４２に表示されたスキャン条件において、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により造影剤に含まれる物質名が変更されると、スキャン条件設定機能４４５は、変更された物質名に応じてスキャン条件を変更する。

【0104】

例えば、ディスプレイ４２に表示されたスキャン条件において、ヨード系の造影剤からガドリニウム系の造影剤に、造影剤の指定が変更されると、スキャン条件設定機能４４５は、ガドリニウムに応じたスキャン条件の変更案を設定し、設定された変更案、すなわち変更されたスキャン条件を、ディスプレイ４２に表示させる。このとき、変更案には、ガドリニウムに応じたビン数およびエネルギービンの幅に加えて、管電流なども変更されてもよい。

【0105】

また、変更されたスキャン条件のディスプレイ４２への表示は、設定されたスキャン条件からの変更部分であってもよい。このとき、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、変更部分の確認の指示（決定指示ともいう）が入力されると、スキャン条件設定機能４４５は、変更案に対応するスキャン条件をディスプレイ４２に表示させる。

【0106】

また、操作者によるスキャン条件の決定指示に応答して、スキャン条件設定機能４４５は、決定指示に対応するスキャン条件におけるスキャン対象部位と造影剤と管電圧と物質名と画像化モードと検査目的とに基づいて、他の撮像プロトコルとは異なる名称の撮像プロトコル名を設定する。これにより、スキャン条件設定機能４４５は、決定指示に対応するスキャン条件と撮像プロトコル名とを対応付けてメモリ４１に記憶させる。このとき、当該スキャン条件は、撮像プロトコル名とスキャン条件とを対応付けてＬＵＴに組み込んでもよい。

【0107】

本応用例におけるスキャン条件設定処理では、図４のステップＳ４０１乃至Ｓ４０４の代わりに、検査目的に応じて、スキャン条件が設定されることとなる。また、ステップＳ４０６の処理では、決定された撮像プロトコルに応じて撮像プロトコル名を設定することとなる。本応用例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本応用例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0108】

（第２応用例）
本応用例は、撮像プロトコルの生成時において、スキャン条件の設定を行うことにある。本応用例におけるスキャン条件設定処理では、図４のステップＳ４０１乃至Ｓ４０４の代わりに、検査オーダに基づいてスキャン条件が設定されることとなる。

【0109】

例えば、撮像プロトコルの編集時において、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、ＲＩＳから出力された検査オーダに基づいて複数の所定のスキャン条件を選択し、選択されたスキャン条件に対する操作者の修正により、光子計数型ＣＴスキャンにおいて実行されるスキャン条件を設定する。すなわち、スキャン条件設定機能４４５は、被検体Ｐに対するスキャンの実行の直前において、例えばＲＩＳから出力された被検体Ｐの検査オーダに基づく操作者の指示（検査オーダを見ながらのユーザ入力）により、プリセットされた複数のスキャン条件から、被検体Ｐに対するスキャンで用いられるスキャン条件を選択する。

【0110】

処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、選択されたスキャン条件に対するユーザの修正により、スキャン条件を決定する。処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、設定されたスキャン条件に対応する光子計数型ＣＴスキャンを含む撮像プロトコルを生成する。

【0111】

スキャン条件設定処理の実行に先立って、複数の所定のスキャン条件は、ユーザ（例えば、放射線技師、サービスマンなど）により設定されて、メモリ４１に記憶される。例えば、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、複数の検査目的に応じた操作者の入力に基づいて、複数の所定のスキャン条件をそれぞれ設定する。設定された複数の所定のスキャン条件は、メモリ４１に記憶される。なお、所定のスキャン条件の更なる設定は、適宜ユーザにより追加的に実行されてもよい。

【0112】

スキャン条件設定処理の実行に先立って、処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、設定された所定のスキャン条件を用いて、光子計数型ＣＴスキャンを含む所定の撮像プロトコルを、必要に応じて生成（プリセット）する。ユーザによるプリセットの撮像プロトコルの生成は、例えば、撮像プロトコルの編集と同様な操作画面（ユーザインターフェース）により実行される。生成された所定の撮像プロトコルは、スキャン条件設定処理に用いるために、メモリ４１に記憶される。所定の撮像プロトコルは、例えば、被検体Ｐに対する撮像プロトコルの設定において、適宜用いられる。なお、所定のスキャン条件の更なる設定は、適宜ユーザにより追加的に実行されてもよい。

【0113】

本応用例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本応用例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0114】

（第３応用例）
本応用例は、撮像プロトコルの生成中において別の再構成条件が追加された場合、プロトコル生成機能４４６により、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを調整することで、別の再構成条件により再構成される医用画像の生成の可否を判定することにある。以下、説明を具体的にするために、生成中における撮像プロトコルは、脳梗塞を検査目的とするスキャン条件を有するものとする。このとき、スキャン対象部位は、頭部に設定される。

【0115】

図４に示すステップＳ４０７などの撮像プロトコルの生成中において、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により、頭部に関して別の画像生成条件が追加される。追加された画像生成条件は、例えば、特定の物質（脳の白質と脳の灰白質）を弁別する（見分ける）ための医用画像（物質弁別画像）の生成条件だったとする。このとき、処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、当該別の画像生成条件により生成される医用画像が、既に設定された１回のスキャンに関して、スキャン条件（例えば、複数のエネルギービンの分け方（切り方）、および／または複数のエネルギービンにおいて取得されたデータの重み付けなど）と再構成条件の調整とにより、当該医用画像が生成可能か、あるいは２回のスキャンを要するかを判定する。

【0116】

プロトコル生成機能４４６による判定の基準は、例えば、脳梗塞（主に血管を造影剤で可視化）を強調可能な複数のエネルギービンの分け方および／またはエネルギービンの範囲などのエネルギービンの設定と、他の上記特定の物質を強調可能なエネルギービンの設定とが共存できるかどうかである。プロトコル生成機能４４６は、当該基準と照らし合わせて、例えば、当該２つの物質を強調するためにはビン数が不足することなどの事情があれば、１スキャンでは当該医用画像の生成は実現不可能であると判定する。

【0117】

当該医用画像の生成が可能であると判定された場合（以下、生成可能判定と呼ぶ）、処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを調整して、撮像プロトコルを生成する。また、プロトコル生成機能４４６は、別の再構成条件に関する別の画像が共存できるという生成可能判定を契機として、別の再構成条件に関する撮像プロトコルと、調整前のスキャン条件と調整前の再構成条件とを有する撮像プロトコルとを、可能であれば、統合（合体）してもよい。すなわち、生成可能判定に応答して、プロトコル生成機能４４６は、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを有する撮像プロトコルと、別の再構成条件を有する撮像プロトコルと統合する。

【0118】

本応用例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本応用例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0119】

（第４応用例）
本応用例は、撮像プロトコルの新規作成において、第３応用例を適用することにある。例えば、スキャン条件の設定および撮像プロトコルの設定において、１つのスキャン対象部位に対して複数の物質を指定できるようにしておき、当該複数の物質の同時検出が可能か否かの判定に応じて、撮像プロトコルにおいて光子計数型ＣＴスキャンを１スキャンとするか否かを判定する。

【0120】

スキャン条件の設定において、画像化モードとして物質弁別モードが設定された場合、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、光子計数型ＣＴスキャンにおける１つのスキャン対象部位に対して複数の物質名を指定可能に設定する。すなわち、スキャン条件設定機能４４５は、物質弁別モードの設定後、複数の物質名を指定可能な操作画面をディスプレイ４２に表示させる。複数の物質名の入力は、操作画面において、入力インターフェース４３を介した操作者の指示により実行される。スキャン条件設定機能４４５により実現される上記処理は、例えば、図４のステップＳ４０２の後に実行される。

【0121】

処理回路４４は、プロトコル生成機能４４６により、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを調整することで、複数の物質名に対応する複数の物質が同時に検出可能であるか否かを判定する。すなわち、プロトコル生成機能４４６は、スキャン条件と再構成条件との調整により、指定された複数の物質に関する医用画像が生成可能な否かを判定する。複数の物質が検出可能であると判定された場合、プロトコル生成機能４４６は、設定されたスキャン条件と設定された再構成条件とを調整して、一つのスキャンに関する撮像プロトコルを生成する。プロトコル生成機能４４６により実現される上記処理は、例えば、図４のステップＳ４０５において実行される。

【0122】

本応用例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りであって、本応用例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0123】

（第５応用例）
本応用例は、画像化モードとして光子のカウントモードが指定された場合の操作画面に関するものである。本応用例に係るスキャン条件設定処理におけるステップＳ４０１において、画像化モードとして光子のカウントモードが、入力インターフェース４３を介したユーザの指示により指定される。このとき、ステップＳ４０２において、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、造影剤の有無および／または光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位の設定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。

【0124】

続いて、ステップＳ４０３において、処理回路４４は、スキャン条件設定機能４４５により、造影剤の有無および／または光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位に応じて、管電圧（管電圧の電圧値またはピーク管電圧（ｋＶｐ（キロボルトピーク））と、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と、エネルギー範囲におけるエネルギーの幅との指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示させる。以降の処理は、実施形態と同様なため、説明は省略する。本応用例におけるスキャン条件設定処理の手順は上記説明した通りである。

【0125】

本応用例に係るＰＣＣＴ装置１は、画像化モードとして光子のカウントモードが指定された場合、造影剤の有無および／または光子計数型ＣＴスキャンにおけるスキャン対象部位に応じて、管電圧と、光子計数型ＣＴスキャンにおいて光子のエネルギー弁別に関する複数のエネルギー範囲の個数と、エネルギー範囲におけるエネルギーの幅との指定に関する操作画面を、ディスプレイ４２に表示する。これにより、本応用例に係るＰＣＣＴ装置１によれば、造影剤や撮像対象の部位に応じて、注目するエネルギー帯（エネルギービン）を細かく収集することができ、後処理において当該エネルギー帯（エネルギービン）の計数（カウント）の重みを変更することができる。このため、本応用例に係るＰＣＣＴ装置１によれば、従来のＣＴ画像に近いが、操作者が注目する物質および／または部位の視認性を向上させること、例えばコントラストを向上させえることができる。本応用例における他の効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0126】

実施形態における技術的思想を光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法で実現する場合、光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定する。光子計数型ＣＴスキャン条件設定方法により実行されるスキャン条件設定処理の手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0127】

実施形態における技術的思想を光子計数型ＣＴスキャン条件設定装置で実現する場合、光子計数型ＣＴスキャン条件設定装置は、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定するスキャン条件設定部を備える。光子計数型ＣＴスキャン条件設定装置は、例えば、各種サーバ、ＲＩＳ端末、および／またはコンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末などにより実現される。光子計数型ＣＴスキャン条件設定装置により実行されるスキャン条件設定処理の手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0128】

本実施形態における技術的思想を光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムで実現する場合、光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムは、コンピュータに、光子計数型ＣＴスキャンに関する画像化モードに基づいて、前記光子計数型ＣＴスキャンにおいて必要なスキャン条件を設定することを実現させる。光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムは、例えば、コンピュータが読取可能な不揮発性記憶媒体に記憶される。

【0129】

例えば、医用データ処理に関する各種サーバ装置（処理装置）に光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムを不揮発性記憶媒体からインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても、スキャン条件設定処理を実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することも可能である。光子計数型ＣＴスキャン条件設定プログラムにおける処理手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

【0130】

以上説明した少なくとも１つの実施形態等によれば、ＰＣＣＴ装置１を用いたＣＴ検査において、最適な撮影条件の設定を提供することができる。

【0131】

いくつかの実施形態を参照して本開示を説明したが、これらの実施形態は、本開示の原理と用途の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】

【0132】

１ ＰＣＣＴ装置
１０ 架台装置
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線検出器
１３ 回転フレーム
１４ Ｘ線高電圧装置
１５ 制御装置
１６ ウェッジ
１７ コリメータ
１８ ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１８
３０ 寝台装置
３１ 基台
３２ 寝台駆動装置
３３ 天板
３４ 支持フレーム
４０ コンソール装置
４１ メモリ
４２ ディスプレイ
４３ 入力インターフェース
４４ 処理回路
４４１ システム制御機能
４４２ 前処理機能
４４３ 再構成処理機能
４４４ 画像処理機能
４４５ スキャン条件設定機能
４４６ プロトコル生成機能

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】