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JPS6044634B2 - Scintillation camera device - Google Patents
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JPS6044634B2 - Scintillation camera device - Google Patents

Scintillation camera device

Info

Publication number
JPS6044634B2
JPS6044634B2 JP4400278A JP4400278A JPS6044634B2 JP S6044634 B2 JPS6044634 B2 JP S6044634B2 JP 4400278 A JP4400278 A JP 4400278A JP 4400278 A JP4400278 A JP 4400278A JP S6044634 B2 JPS6044634 B2 JP S6044634B2
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JP
Japan
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radiation
circuit
signal
correction
position signal
Prior art date
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Application number
JP4400278A
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Japanese (ja)
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JPS54136384A (en
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峰城 西川
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放射線検出位置の非線型性に起因する誤差を
予め測定して記憶し、検出する各々のシンチレーシヨン
毎に誤差を補正して正確な診断を行なうことができるよ
うにしたシンチレーシヨンカメラ装置に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention measures and stores errors due to nonlinearity of radiation detection positions in advance, and corrects the errors for each scintillation to be detected, making it possible to perform accurate diagnosis. The present invention relates to a scintillation camera device as described above.

放射性同位元素(ラジオアイソトーブ;以下、RIと
略称する)をラベルされた物質を患者に投゜与するとこ
の物質の性質に応じた患者の特定部分にこのRIが集中
することを利用して、このRIから放射されるガンマ線
を患者体外から検出し、RIの体内分布を調べることに
より、病気の診断を行なうことができる。
Taking advantage of the fact that when a substance labeled with a radioisotope (hereinafter referred to as RI) is administered to a patient, the RI concentrates in a specific part of the patient depending on the nature of the substance. Diseases can be diagnosed by detecting gamma rays emitted from the RI from outside the patient's body and examining the distribution of the RI in the patient's body.

このRI分布を測定する装置がシンチレーシヨンカメ
ラであり、この装置はガンマ線をコリメートして特定方
向から入射するガンマ線のみを通過させるコリメータを
介してシンチレータにより光に変換し、その光を平面的
に配設された複数個の光電子増倍管により検出して、そ
れらの検出出力からガンマ線の入射位置に対応する座標
位置を示す位置信号を出力する装置と、この位置信号を
受けて同時に前記検出々力から入射ガンマ線のエネルギ
ーを測定し、これが所定の範囲にある時その位置に対応
する位置に輝点を表示する表示装置とより構成され、表
示装置の表示面に表われる輝点をフィルム等に蓄積させ
ることにより、RIの分布状態を測定するものである。
The device that measures this RI distribution is a scintillation camera. This device collimates gamma rays and converts them into light using a scintillator via a collimator that allows only gamma rays incident from a specific direction to pass. A device that detects the gamma rays using a plurality of photomultiplier tubes and outputs a position signal indicating the coordinate position corresponding to the incident position of the gamma ray from the detection output thereof; The system consists of a display device that measures the energy of incident gamma rays and displays a bright spot at the corresponding position when the energy falls within a predetermined range, and the bright spots that appear on the display surface of the display device are accumulated on a film, etc. By doing so, the distribution state of RI is measured.

このフィルムに蓄積されたRIの分布を示す輝点の集り
をシンチグラムと云い、輝点の分布状態から病巣部分の
形状や位置、大きさ等を知ることができる。第1図は従
来におけるアンカー型のシンチレーシヨンカメラの一例
を示すブロック図であり、図中1は入射したガンマ線を
光電子増倍管(フォトマルチプライヤ;以下ホトマルと
略称する)2が計測可能な波長の複数個の光電子に変換
するためのシンチレータ(通常NaI(Tl))である
A collection of bright spots showing the distribution of RI accumulated on the film is called a scintigram, and the shape, position, size, etc. of the lesion can be determined from the distribution of the bright spots. Figure 1 is a block diagram showing an example of a conventional anchor-type scintillation camera. In the figure, 1 indicates a wavelength at which a photomultiplier tube (hereinafter referred to as photomultiplier) 2 can measure incident gamma rays. scintillator (usually NaI (Tl)) for converting the photoelectrons into a plurality of photoelectrons.

ガンマ線がシンチレータ1に入射するとその入射点で光
に変換されるため、輝点が生ずるが、この光はシンチレ
ータ1の後面側に設けられた光を導くライトガイド3を
介して平面的に配列された複数個のホトマル2に導かれ
る。そして、各ホトマル2の出力の大小関係からシンチ
レータ1のシンチレーシヨン発光位置(輝点発光位置)
を位置計算回路4によつて計算させ、その計算されたX
及びY座標位置を示す位置信号XS,YSを出力させ、
後述する表示装置5に与える。一方、波高分析器6によ
り、各ホトマル2の出力信号の総和から、シンチレータ
1においてシンチレーシヨンを起したガンマ線のエネル
ギーを測定し、この測定エネルギが目的とするガンマ線
のエネルギーの所定の範囲内であると判断された時.輝
点表示のためのアンブランク信号Uをブラウン管表示器
を用いた表示装置5に与える。
When gamma rays enter the scintillator 1, they are converted into light at the point of incidence, resulting in a bright spot, but this light is arranged in a plane through a light guide 3 provided on the rear side of the scintillator 1 that guides the light. It is guided by a plurality of photomaru 2. Then, the scintillation light emitting position (bright spot light emitting position) of the scintillator 1 is determined based on the magnitude relationship of the output of each photomultiplier 2.
is calculated by the position calculation circuit 4, and the calculated
and output position signals XS and YS indicating the Y coordinate position,
It is applied to a display device 5 which will be described later. On the other hand, the pulse height analyzer 6 measures the energy of the gamma rays that caused scintillation in the scintillator 1 from the sum of the output signals of each photomul 2, and determines that this measured energy is within a predetermined range of the target gamma ray energy. When it is determined that An unblank signal U for bright spot display is given to a display device 5 using a cathode ray tube display.

この表示装置5には前述の位置信号XS,YSが与えら
れているので、この位置信号XS,YSで定まる表示装
置5の表示面上位置に輝点を表示する。このようにして
、患者体内から放射されるガンマ線を数万カウントから
数十万カウント分検出し、この間、表示装置5に表示さ
れる輝点をフィルム等に蓄積させてシンチグラムを得、
診断を行なうことができる。
Since the display device 5 is supplied with the position signals XS and YS, a bright spot is displayed at a position on the display surface of the display device 5 determined by the position signals XS and YS. In this way, tens of thousands to hundreds of thousands of counts of gamma rays emitted from the patient's body are detected, and during this time, the bright spots displayed on the display device 5 are accumulated on a film or the like to obtain a scintigram.
Diagnosis can be performed.

ところで、一般にこの種のシンチレーシヨンカメラによ
り得られる位置信号はシンチレータ1及びホトマル2及
びライトガイド3により構成される放射線検出器の検出
特性や調整状態によつてそれぞれ異なる非線型性を有す
る。
Incidentally, the position signal obtained by this type of scintillation camera generally has nonlinearity that differs depending on the detection characteristics and adjustment state of the radiation detector constituted by the scintillator 1, the photomultiplier 2, and the light guide 3.

そのため、例えば放射線検出器の検出面に一様なガンマ
線を照射した場合においても、輝点表示画像が均一な分
布状態で表われず、各ホトマルの位置だけに集中すノる
ホットスポットとして表われたり(即ち、輝点密度が各
ホトマルの中心毎に高くなつている)、或いは逆に各ホ
トマルの位置毎に輝点分布密度が低くなるコールドスポ
ットとして表われたりすることがある。上記のような性
質の非線型性を補正するために、ホトマルの出力を抵抗
マトリックスを用いて位置に応じた減衰率で信号を取り
出す方式のアンカー型のシンチレーシヨンカメラではホ
トマル出力の前置増幅回路に非線型性を持たせ、この非
線型性を調整している。
Therefore, for example, even when uniform gamma rays are irradiated onto the detection surface of a radiation detector, the bright spot display image does not appear in a uniform distribution state, but instead appears as hot spots that are concentrated only at the position of each photomal. (that is, the bright spot density increases at each center of each photomul), or conversely, it may appear as a cold spot where the bright spot distribution density decreases at each photomul position. In order to correct the nonlinearity of the above properties, anchor-type scintillation cameras use a resistor matrix to extract the signal at an attenuation rate depending on the position of the photomal output. This nonlinearity is adjusted by giving nonlinearity to .

また、ホトマルの出力を遅延線を用いて位置に応じた遅
延時間を与えて取り出す遅延線方式のアンカー型シンチ
レーシヨンカメラでは時間軸で、位置計算する際の波形
の調整を行つている。しかしながら、これらの調整は非
常に微妙なもので、完全に上記画像の非線型性を除くこ
とは大変に困難なものである。また、シンチレーシヨン
カメラの位置計算における非線型性は上記の原因による
ものばかりてはなく、経時変化によるホトマル相互間の
バランスの崩れやその他、種々の経時変化等も含まれる
In addition, in anchor-type scintillation cameras using a delay line method, which uses a delay line to extract the output of a photomultiplier by giving a delay time depending on the position, the waveform is adjusted on the time axis when calculating the position. However, these adjustments are very delicate, and it is very difficult to completely eliminate the nonlinearity of the image. Furthermore, the nonlinearity in the position calculation of the scintillation camera is not only due to the above-mentioned causes, but also includes the collapse of the balance between photomuls due to changes over time, and various other changes over time.

そして、このような非線型性により、診断精度が低下し
、また、装置の保守が大変であると云う問題点があつた
。そこで、一定時間毎(例ば毎朝)に非線型性を測定し
、その結果から補正すべき量を空間格子点毎に得、これ
を記憶して実際の撮影時、放射線の入射毎にその位置信
号に対して適宜なる補正信号を加えて輝点表示するよう
にし、分解能、その他の画質を損なうことなく(例えば
ディジタル化した画像とすることなく)、非線型性を補
正することができるようにした装置(特願昭52−38
214号)がすでに開発されており、また、ディジタル
化した画像しか得られないもののシンチレーシヨンカメ
ラの非線型性を補正する方法をゲルト・ミユーレナーが
特開昭48−59886号公報で開示している。
Such nonlinearity causes problems in that diagnostic accuracy is reduced and maintenance of the device is difficult. Therefore, we measure the nonlinearity at regular intervals (for example, every morning), obtain the amount to be corrected for each spatial grid point from the results, and store this to determine the position of each radiation incident during actual imaging. By adding an appropriate correction signal to the signal and displaying a bright spot, nonlinearity can be corrected without compromising resolution or other image quality (for example, without converting the image into a digital image). device (patent application 1982-38)
No. 214) has already been developed, and Gerd Muehlener has disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59886/1986 a method for correcting the nonlinearity of scintillation cameras, although only digital images can be obtained. .

しかしながら、上記2つの発明共、シンチレーシヨンカ
メラの非線型性の測定の段階では、例えば第2図、第3
図に示す如く、鉛板21に予め所定位置に孔22または
格子状の溝23を形成し且つ鉛板21の一方の面に補強
のためのアクリル板24を裏打ちして成る試験用モデル
(以下フアントムと称する)を放射線検出器の検出面側
に設けたうえて、放射線検出器の検出面全面に向けて均
一・にガンマ線を照射することにより得られるイメージ
をディジタル化してメモリに蓄積し、この蓄積された情
報から上記フアントムの各孔22または溝23の位置を
求め、実際にあるべき位置からずれを求める方法をとり
、この各点のずれから逆に補正すべき補正量をシンチレ
ーシヨンカメラ装置における位置信号の一定間隔に定め
た各格子点毎に求めておき、この対応位置毎に上記補正
量を補う方法をとつている。
However, in both of the above two inventions, at the stage of measuring the nonlinearity of the scintillation camera, for example, FIGS.
As shown in the diagram, a test model (hereinafter referred to as A phantom) is installed on the detection surface side of the radiation detector, and the image obtained by uniformly irradiating gamma rays onto the entire detection surface of the radiation detector is digitized and stored in memory. The position of each hole 22 or groove 23 of the phantom is determined from the accumulated information, the deviation from the actual position is determined, and the amount of correction to be corrected is calculated based on the deviation of each point using a scintillation camera device. A method is used in which the correction amount is calculated for each lattice point determined at regular intervals of the position signal in , and the above-mentioned correction amount is supplemented for each corresponding position.

ところが、上記の如きディジタル化された情報から各点
の実際の位置に対するずれを正確に求めるためには、仮
に適当な補間計算を用いることにしても、シンチレーシ
ヨンカメラの有効視野を十分細かくディジタル化してお
かなければならない。
However, in order to accurately determine the deviation from the actual position of each point from the above-mentioned digitized information, even if appropriate interpolation calculations are used, the effective field of view of the scintillation camera must be digitized sufficiently finely. I have to keep it.

例えば、約35亡径の有効視野に対して最低128X1
2?度のディジタル化が必要である。このことは、少な
くとも16Kワードの容量のメモリが必要であることを
意味する。一方、シンチレーシヨンカメラの非線型性、
即ち、各点の実際位置と位置計算結果の統計的変動を平
均した平均位置とのずれベクトル場の空間周波数を考え
ると、ホトマルの配列ピッチの空間周波数を“1゛とし
たとき、ホトマル相互間のバランスの崩れによる非線型
性の空間周波数は1以下、放射線検出器の特性、調整状
態による非線型性(ホトマル位置毎のホットスポット、
コールドスポット)の周波数は、1を基本周波数とし、
2倍、3倍、・・・の周波数成分は基本周波教に比べて
圧倒的に小さくなる。
For example, a minimum of 128X1 for an effective field of view of approximately 35 mm
2? It is necessary to digitize the degree. This means that a memory capacity of at least 16K words is required. On the other hand, the nonlinearity of scintillation cameras,
In other words, considering the spatial frequency of the deviation vector field between the actual position of each point and the average position obtained by averaging the statistical fluctuations of the position calculation results, when the spatial frequency of the array pitch of the photomuls is ``1'', the distance between the photomuls is The spatial frequency of nonlinearity due to the imbalance of
The frequency of cold spot) is 1 as the fundamental frequency,
The frequency components of 2 times, 3 times, etc. are overwhelmingly smaller than those of the fundamental frequency system.

従つて、2インチ径のホトマルを6角形稠密に配置した
放射線検出器に対しても約5?ピッチ毎の格子点のずれ
を求めて、その間は補間によつてずれ量を求めれば十分
で、また、位置信号の一定間隔における各格子点での補
正量を記憶し、その格子内の点の補正量はその点を取り
囲む4個の格子点の補正量から補間により求めるとすれ
ば先にあげた特願昭52−38214の装置における補
正量記憶のためのメモリの容量も(有効視野/5瓢)2
×2程度で良く、これは前述のベクトル場を求める際に
必要なメモリ容量に比べて遥かに少なくて済むことにな
る。また、第2図に示した孔状のフアントムを使用し、
そのディジタル化された情報から、その各孔に対応する
ピークの位置を求めてずれベクトル場を得ようとする場
合、各孔に対応して、カウント数が多く積まれたピーク
は離散的であるのて、ピーク位置を補間により求めるこ
とは比較的容易であるが、シンチレーシヨンカメラの放
射線検出器が大域的に大きな歪みを有している場合には
、各孔のピークすなわち各孔に対応して最もカウントが
多く積まれる場合と実際の孔との対応関係をつけること
が非常に複雑な問題となる。
Therefore, for a radiation detector in which 2-inch diameter photomuls are densely arranged in a hexagonal shape, it is approximately 5? It is sufficient to find the deviation of the grid points for each pitch and then use interpolation to find the deviation amount.Also, it is sufficient to memorize the correction amount at each grid point at a fixed interval of the position signal and calculate the deviation of the points in the grid. If the correction amount is determined by interpolation from the correction amounts of the four grid points surrounding the point, then the capacity of the memory for storing the correction amount in the device of the above-mentioned patent application No. 52-38214 (effective field of view/5 Gourd) 2
2, which is much smaller than the memory capacity required to obtain the vector field described above. In addition, using the hole-shaped phantom shown in Figure 2,
When trying to obtain a shift vector field by finding the position of the peak corresponding to each hole from the digitized information, the peaks with a large number of counts corresponding to each hole are discrete. It is relatively easy to find the peak position by interpolation, but if the radiation detector of the scintillation camera has large distortion globally, the peak position of each hole, that is, the peak position corresponding to each hole, is Establishing a correspondence between the case where the highest count is accumulated and the actual hole becomes a very complicated problem.

一方、第3図に示した溝状のフアントムを使用した場合
には、ピークは尾根状に連続するため、仮に大きな歪み
があつても、各ピークの実際位置との対応ずけは第2図
のフアントl・を用いる場合よりも容易であるが、各ピ
ークが離散的でないことから、ピーク位置を正確に求め
る際のアルゴリズムが複雑となる。
On the other hand, when the groove-shaped phantom shown in Figure 3 is used, the peaks are continuous in a ridge shape, so even if there is a large distortion, the correspondence between each peak and the actual position is as shown in Figure 2. Although this method is easier than using the fan l·, since each peak is not discrete, the algorithm for accurately determining the peak position becomes complicated.

以上述べたように従来の方式はシンチレーシヨンカメラ
の非線型性を計測する段階で実際の補正の際には使用し
ない大容量のメモリを必要とすること並びに正確なずれ
量を求めるためのアルゴリズムが仮にデータ処理装置を
使用してソフトウェアで行なう場合でも非常に複雑であ
るという欠点を有していた。
As mentioned above, the conventional method requires a large amount of memory that is not used during actual correction at the stage of measuring the nonlinearity of the scintillation camera, and requires an algorithm to calculate the accurate amount of deviation. Even if it were to be carried out using software using a data processing device, it had the disadvantage of being very complicated.

本発明は上記事情に鑑みて成されたものて、放射線を検
出する放射線検出器からの出力信号を位置計算回路によ
り演算して上記放射線の到来した座標に対応する位置信
号を得、この位置信号に応じて目的とするエネルギー範
囲放射線の到来毎にその到来位置を輝点表示するように
したものにおいて、位置計算における非線型性を測定す
るために放射線検出器の検出面にコリメートした放射線
を走査しながら入射させる機構と、この機構により放射
線源が所定の位置に来る毎にその位置での位置信号の平
均値を求め、この平均値または実際位置からのずれを記
憶する回路と、このずれ量から放射線検出器の検出面上
における各格子点でのずれ量から位置信号の各格子点で
の補正量を求め、且つそれを記憶する回路と、この記憶
された内容により実際に患者に対して使用する測定時に
目的とするエネルギー範囲内の放射線到来毎にその位置
信号を補間計算により補正する回路とを備えることによ
り、大容量のメモリや複雑なアルゴリズムを用いること
なく正確な非線型性の補正を行ない得るシンチレーシヨ
ンカメラ装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the present invention calculates an output signal from a radiation detector that detects radiation using a position calculation circuit to obtain a position signal corresponding to the coordinates where the radiation has arrived. In this system, the arrival position of radiation is displayed as a bright spot each time radiation arrives in the desired energy range according to the target energy range.In order to measure nonlinearity in position calculation, collimated radiation is scanned on the detection surface of the radiation detector. A mechanism that allows the radiation to enter the radiation source while moving the radiation source, a circuit that calculates the average value of the position signal at that position each time the radiation source comes to a predetermined position, and stores this average value or the deviation from the actual position, and the amount of this deviation. A circuit that calculates the amount of correction at each lattice point of the position signal from the amount of deviation at each lattice point on the detection surface of the radiation detector, and stores it, and a circuit that stores it, and uses this stored content to actually calculate the amount of correction for the patient. By being equipped with a circuit that corrects the position signal by interpolation calculation each time radiation arrives within the target energy range during measurement, it is possible to accurately correct nonlinearity without using large capacity memory or complex algorithms. An object of the present invention is to provide a scintillation camera device that can perform the following.

以下、本発明の一実施例について第4図〜第9図を参照
しながら説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 4 to 9.

第4図は本装置の構成を示す結線図であり、図中1はガ
ンマ線を捕えこれを光に変換するシンチレータ、2はこ
のシンチレータ1の後面に配置され光を導くライトガイ
ド3を介してシンチレータ1からの光を検出し、検出し
た光量に相応する電気信号を発生するホトマルであり、
このホトマル2はシンチレータ1のほぼ全面にわたつて
光を検出できるよう平面的に複数個配設してある。4は
これら各ホトマル2からの出力信号からシンチレータ1
の発光位置を計算しガンマ線の入射位置(X,Y座標位
置)を示す位置信号XS,YSを出力する位置計算回路
、5はブラウン管による表示装置、6は前記各ホトマル
2からの出力信号の総和を求めその値が所定レベルの範
囲のとき輝度表示のためのアンブランク信号を出力する
波高分析器、7はシンチレータ1及びホトマル2及びラ
イトガイド3より成る放射線検出器の検出面に対向して
設けられ前記検出面の所定位置毎に所定の順序でコリメ
ートされた点放射線源7aを移動させ検出面の各位置に
スポツ.ト状に放射線を入射させる放射線源走査装置で
あり、この放射線源走査装置7は第5図に示すようにX
Yプロッタの駆動機構の如き構成をしており、点放射線
源7a(7)X軸方向(X1−X2)へはX軸方向に伸
びる案内レール7b上に摺動可能に保.持させることに
より、またY軸方向(Y1−Y2)へはこの案内レール
7bそのものを移動させることにより行なう構成を用い
ている。
FIG. 4 is a wiring diagram showing the configuration of this device. In the figure, 1 is a scintillator that captures gamma rays and converts them into light, and 2 is a scintillator that connects the scintillator to the scintillator via a light guide 3 that is placed on the rear surface of this scintillator 1 and guides the light. It is a photomultiplier that detects light from 1 and generates an electrical signal corresponding to the detected amount of light.
A plurality of photomuls 2 are arranged in a plane so that light can be detected over almost the entire surface of the scintillator 1. 4 is the scintillator 1 from the output signal from each of these photomuls 2.
a position calculation circuit that calculates the light emission position of and outputs position signals XS and YS indicating the incident position (X, Y coordinate position) of the gamma ray; 5 is a display device using a cathode ray tube; 6 is the sum of the output signals from each of the photomultiples 2; a pulse height analyzer which outputs an unblank signal for displaying brightness when the value is within a predetermined level; The collimated point radiation source 7a is moved in a predetermined order at each predetermined position on the detection surface, and the spot radiation source 7a is placed at each predetermined position on the detection surface. This radiation source scanning device 7 is a radiation source scanning device that makes radiation incident in a horizontal direction.
It has a configuration similar to the drive mechanism of a Y plotter, and the point radiation source 7a (7) is slidably maintained in the X-axis direction (X1-X2) on a guide rail 7b extending in the X-axis direction. A configuration is used in which the guide rail 7b itself is moved in the Y-axis direction (Y1-Y2).

8は後述するコントローラの出力により動作して前記点
放射線源7aの位置を移動させる放射線源走査装置7の
駆・動装置である。
Reference numeral 8 denotes a drive/movement device for the radiation source scanning device 7, which is operated by the output of a controller to be described later to move the position of the point radiation source 7a.

9は前記波高分析器6が入射ガンマ線のエネルギーが所
定範囲内であることを判定したときに(即ち、アンブラ
ンク信号の出力時)に前記位置計算回路4の出力する位
置信号XS,YSを受け取り、例えばガンマ線検出回数
1000回分についてX,Y座標それぞれの位置信号の
平均値を求める位置信号平均化回路、10は前記波高分
析器6のアンブランク信号の出力回数が例えば1000
回に達する毎に前記駆動装置8に制御出力を与え、前記
点放射線源7aを所定ピッチ分所定方向に駆動移動させ
る。
9 receives the position signals XS, YS output from the position calculation circuit 4 when the wave height analyzer 6 determines that the energy of the incident gamma ray is within a predetermined range (that is, when outputting an unblank signal); , for example, a position signal averaging circuit that calculates the average value of the position signal of each of the X and Y coordinates for 1000 gamma ray detections, and 10 is a position signal averaging circuit that calculates the average value of the position signal of each of the X and Y coordinates for 1000 gamma ray detections.
A control output is given to the drive device 8 each time the point radiation source 7a is moved by a predetermined pitch in a predetermined direction.

11a,11bは前記位置信号平均化回路9の出力する
位置信号の平均値信号(アナログ値)をディジタル信号
に変換するJA/D変換器、12は前記位置信号平均化
回路9から出力されA/D変換器11a,11bにてデ
ィジタル変換されて与えられた放射線検出器の検出面の
定められた各位置毎の位置信号の平均値信号をその位置
に対応した番地に格納するメモリ、13はこのメモリ1
2の記憶内容をもとに位置信号の所定の一定間隔に定め
た各格子点での補正量を補間により算出する計算回路、
14はこの求められた補正量を記憶するメモリ、15は
このメモリ14に記憶された補正量を前記位置計算回路
4の出力する位置信号XS,YSに対向して読み出すと
共にこの読み出した補正量分、前記位置信号XS,YS
を補正し補正位置信号因,■を前記表示装置5に前記波
高分析器6の出力するアンブランク信号USと伴に与え
る補正回路である。
11a and 11b are JA/D converters that convert the average value signal (analog value) of the position signal output from the position signal averaging circuit 9 into a digital signal; 12 is an A/D converter output from the position signal averaging circuit 9; A memory 13 stores the average value signal of the position signal for each determined position of the detection surface of the radiation detector, which is digitally converted and given by the D converters 11a and 11b, at an address corresponding to the position. memory 1
a calculation circuit that calculates, by interpolation, a correction amount at each grid point of the position signal set at a predetermined constant interval based on the memory contents of 2;
Reference numeral 14 denotes a memory for storing the obtained correction amount, and 15 reads out the correction amount stored in the memory 14 in opposition to the position signals XS and YS output from the position calculation circuit 4, and reads out the correction amount corresponding to the read correction amount. , the position signals XS, YS
This is a correction circuit that corrects the corrected position signal factor, {circle around (2)}, to the display device 5 together with the unblank signal US output from the pulse height analyzer 6.

次に上記構成の本装置の動作について説明する。初めに
シンチレーシヨンカメラの非線型性の測定の過程を説明
する。今、点放射線源7aが測定すべき点の1ケ所に移
動されて停止したとする。この点放射線源7aからはあ
る強さのガンマ線が放出され、その対応するシンチレー
タの位置に入射する。これにより、シンチレータ7のガ
ンマ線入射点は発光し、この光はライトガイド3を介し
て各ホトマル2に入射される。この入射光は発光点から
の距離に応じて減衰されるから、各ホトマル2はそれぞ
れ発光点からの距離に対応した出力信号を発生すること
になる。これら各ホトマル2の出力信号は位置計算回路
4に入力され、ここで位置計算が成され、X方向及びY
方向のそれぞれの位置に相当する位置信号XS及びYS
を発生する。一方、各ホトマル2からの出力信号は波高
分析器6に入力される。
Next, the operation of this apparatus having the above configuration will be explained. First, we will explain the process of measuring the nonlinearity of a scintillation camera. Suppose now that the point radiation source 7a is moved to one point to be measured and stopped. Gamma rays of a certain intensity are emitted from this point radiation source 7a and are incident on the corresponding position of the scintillator. As a result, the gamma ray incident point of the scintillator 7 emits light, and this light is incident on each photomultiplex 2 via the light guide 3. Since this incident light is attenuated according to the distance from the light emitting point, each photomultiplier 2 generates an output signal corresponding to the distance from the light emitting point. The output signals of each of these photomultipliers 2 are input to the position calculation circuit 4, where the position calculation is performed and
Position signals XS and YS corresponding to respective positions in the directions
occurs. On the other hand, the output signal from each photomultiplier 2 is input to a pulse height analyzer 6.

するとこの波高分析器6は入力が所定レベルの範囲内で
あつて、目的とするガンマ線のエネルギー値であると判
断する毎に信号を位置信号平均化回路9及びコントロー
ラ10に与える。一方この位置信号平均化回路9には位
置計算回路4よりシンチレータ7に入射した前記ガンマ
線の入射位置座標を示す位置信号XS,YSが入力され
ており、位置信号平均化回路9は波高分析器6の出力を
受けた時点でこの位置信号XS,YSを受付け、これ等
の信号をそれぞれ積分する。これを例えば100醗分の
入射ガンマ線について行ない、100醗に達すると位置
信号平均化回路9は100醗のガンマ線に対する位置信
号XS,YSの平均値を算出する。即ち、コントローラ
10によつて波高分析器6からの出力をカウントさせ1
000回カウントさせた時点で、このコントローラ10
から演算指令を位置信号平均化回路9に与えて計算を実
行させる。現時におけるシンチレーシヨンカメラの検出
器の個有分解能は半値幅て57nIIL程度以下であり
、その分布はほぼガウス分布を示す。そして個々の発光
位置計算過程は確率的に独立であることから、1000
回の発光についてその発光点の位置信号XS,YSの加
算位平均を求めることにより、99.7%の信頼度でし
かも約±0.2?の精度で位置信号の平均値が得られる
。更に精度が必要な場合成いは分解能の悪い検出器に対
しては加算平均を求めるガンマ線入射回数を2000回
、3000回と殖せば良いことになる。このようにして
得られた位置信号XS,YSの平均値(或いはその実際
位置からのずれ量としても良い)はXS,YSそれぞれ
についてA/D変換器11a,11bによりディジタル
化され、計測した検出器の測定点位置での位置信号平均
値(或いはずれ量平均値)としてメモリ12に記憶する
Then, the pulse height analyzer 6 provides a signal to the position signal averaging circuit 9 and the controller 10 each time it determines that the input is within a predetermined level and has the target gamma ray energy value. On the other hand, position signals XS and YS indicating the incident position coordinates of the gamma rays incident on the scintillator 7 are input from the position calculation circuit 4 to the position signal averaging circuit 9. At the time when the output is received, the position signals XS and YS are received, and these signals are integrated. This is performed for, for example, 100 times of incident gamma rays, and when 100 times are reached, the position signal averaging circuit 9 calculates the average value of the position signals XS and YS for 100 times of gamma rays. That is, the output from the pulse height analyzer 6 is counted by the controller 10.
000 times, this controller 10
A calculation command is given to the position signal averaging circuit 9 to execute the calculation. The specific resolution of the current scintillation camera detector is approximately 57 nIIL or less in terms of half-width, and its distribution exhibits an approximately Gaussian distribution. Since each light emitting position calculation process is probabilistically independent, 1000
By calculating the additive average of the position signals XS and YS of the light emitting point for each light emission, the reliability is 99.7% and about ±0.2? The average value of the position signal can be obtained with an accuracy of . If even more precision is required, or for a detector with poor resolution, the number of gamma ray incidences for calculating the arithmetic average may be increased to 2000 or 3000 times. The average value of the position signals XS and YS obtained in this way (or the deviation amount from the actual position) is digitized by A/D converters 11a and 11b for XS and YS, respectively, and the measured detection It is stored in the memory 12 as an average value of the position signal (or an average value of the amount of deviation) at the measurement point position of the device.

ある点での位置信号平均値算出が終了するとコントロー
ラ10は駆動装置8に1ステップ分の位置移動信号を出
力する。この移動信号により駆動装置8は動作して放射
線源走査装置7の点放射線源7aを予め定められている
次の測定位置に移動させる。そして、前述の如く、この
測定点におけるガンマ線の入射回数1000回分に対す
る位置信号の平均値を求め、ディジタル変換した後、こ
の測定点位置での位置信号平均値としてメモリ12に記
憶する。このようにして所定の各測定点における位置信
号の平均値を順次求めメモリ12に記憶させる。
When the calculation of the position signal average value at a certain point is completed, the controller 10 outputs a position movement signal for one step to the drive device 8. This movement signal causes the drive device 8 to operate and move the point radiation source 7a of the radiation source scanning device 7 to a predetermined next measurement position. Then, as described above, the average value of the position signal for 1000 incidences of gamma rays at this measurement point is determined, and after digital conversion, it is stored in the memory 12 as the average value of the position signal at this measurement point position. In this way, the average value of the position signal at each predetermined measurement point is sequentially determined and stored in the memory 12.

これにより、メモリ12には検出器上の所定の各測定点
位置での位置信号XS,YSの各平均値(またはずれ量
の平均値)が得られているので、計算回路13によりこ
の記憶内容からあらかじめ定められた所定の間隔毎の位
置信号の各格子点での補正量を補間により算出し、その
補正ベクトル場をメモリ14に記憶する。以上のような
操作を一定領域実施することにより検出器の非線形性の
測定が完了し補正操作が終了する。
As a result, each average value of the position signals XS and YS (or the average value of the amount of deviation) at each predetermined measurement point position on the detector has been obtained in the memory 12, so the calculation circuit 13 uses this stored content. The correction amount at each grid point of the position signal at each predetermined interval is calculated by interpolation, and the correction vector field is stored in the memory 14. By performing the above operations in a certain area, the measurement of the nonlinearity of the detector is completed and the correction operation is completed.

次に放射線源走査装置7を放射線検出器の対向位置から
外し、代つてRIを投与した被検体を配置する(図示し
ていないが、放射線源走査装置と同等位置である。
Next, the radiation source scanning device 7 is removed from the position facing the radiation detector, and the subject to whom RI has been administered is placed in its place (not shown, but at the same position as the radiation source scanning device).

)。RIを投与された被検体はこのRIが病巣へ集中す
る性質を以つて、診断の対象とするもので、この被検体
から放射されるガンマ線により放射線検出器のシンチレ
ータ1が発光し、その光がホトマル2にそれぞれ検出さ
れて電気信号に変換され、位置計算回路4及び波高分析
器6に入力される。そして位置計算回路4によりガンマ
線のシンチレータ1に対する入射位置が計算され、その
計算された位置信号XS,YSが補正回路15に入力さ
れる。また、波高分析器6は入力された各ホトマル2か
らの信号のレベルを分析して目的とするガンマ線のレベ
ルであることを判定すると、出力信号を補正回路15に
与える。これにより、補正回路15は入力された位置信
号XS,YSの示す位置に対応した位置の補正量を前記
メモリ14から読み出し更に、必要な場合には、読み出
した各位置信号格子点(複数格子点)での補正量から補
間計算を行い必要な補正量を得て、この補正量分だけ前
記位置信号XS,YSを補正する。この補正した位置信
号XS,YSはX,Y軸偏向信号として表示装置5に与
えられる。また、波高分析器6からの出力を受けて補正
回路15は位置信号補正終了時点で表示装置5をアンブ
ランクすべく、アンブランク信号USを与える。これに
より表示装置5は補正された位置信号?,■により定ま
る位置に輝点を表示する。このように、放射線検出器の
検出面の所定位置■こ点放射線源を配置してこの点放射
線源から放射されるガンマ線を複数回にわたつて検出し
、その定位置において検出した復数回分のガンマ線の位
置信号を平均して記憶させ、これを放射線検出器の検出
面の複数箇所に対して行ない、それぞれ得た位置信号の
平均値から更にあらかじめ定めた一定所定間隔の位置信
号格子点での補正量を求めて記憶させ、実際の測定時に
は位置計算回路4の出力する位置信号を前記記憶された
補正量から得られる必要補正量分補正して、この補正さ
れた位置信号に対応する表示装置の表示面位置に輝点を
表示するようにしたので、大容量のメモリや複雑なアル
ゴリズムを用いることなく放射線検出器の非線形性の補
正を正確に補正することができ、高精度のシンチグラム
が得られる。尚、位置信号平均化回路9としてアナログ
信号てある位置信号を順次積分してそれを平均化する方
式を採つたため、A/D変換器を後段に入れてディジタ
ル化するようにしたが、位置信号をディジタル化してこ
れをディジタル的に平均化して平均値を求めるようにし
ても同様の効果が得られる。
). The subject to whom RI has been administered is targeted for diagnosis because of the property of the RI concentrating in the lesion.The gamma rays emitted from the subject cause the scintillator 1 of the radiation detector to emit light, and the light is emitted by the scintillator 1 of the radiation detector. Each of the signals is detected by the photomultiplier 2, converted into an electric signal, and inputted to the position calculation circuit 4 and the wave height analyzer 6. Then, the position calculation circuit 4 calculates the incident position of the gamma ray with respect to the scintillator 1, and the calculated position signals XS and YS are input to the correction circuit 15. Further, the pulse height analyzer 6 analyzes the level of the input signal from each photomultiplier 2, and when it determines that the level is the target gamma ray level, it provides an output signal to the correction circuit 15. As a result, the correction circuit 15 reads out from the memory 14 the correction amount of the position corresponding to the position indicated by the input position signals ), the necessary correction amount is obtained by performing interpolation calculation from the correction amount, and the position signals XS, YS are corrected by this correction amount. The corrected position signals XS and YS are given to the display device 5 as X and Y axis deflection signals. Further, in response to the output from the pulse height analyzer 6, the correction circuit 15 provides an unblank signal US to unblank the display device 5 at the end of position signal correction. As a result, the display device 5 displays the corrected position signal? A bright spot is displayed at the position determined by , ■. In this way, a point radiation source is placed at a predetermined position on the detection surface of a radiation detector, gamma rays emitted from this point radiation source are detected multiple times, and gamma rays detected at that fixed position are detected multiple times. The gamma ray position signals are averaged and stored, and this is performed at multiple locations on the detection surface of the radiation detector, and from the average value of each obtained position signal, the position signal grid points at predetermined intervals are calculated. The correction amount is determined and stored, and during actual measurement, the position signal output from the position calculation circuit 4 is corrected by the necessary correction amount obtained from the stored correction amount, and the display device corresponds to the corrected position signal. Since a bright spot is displayed at the position of the display screen, it is possible to accurately correct the nonlinearity of the radiation detector without using large memory or complicated algorithms, and it is possible to obtain highly accurate scintigrams. can get. In addition, since the position signal averaging circuit 9 adopts a method of sequentially integrating a certain position signal as an analog signal and averaging it, an A/D converter is installed in the latter stage to digitize it. A similar effect can be obtained by digitizing the signal and digitally averaging it to obtain the average value.

次に本発明の第2の実施例について説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.

まず第1番目としては第4図における放射線源走査装置
7を使わす、放射線検出器の検出面の所定の位置毎に測
定者が、コリメートした放射線源を所定の順序に従つて
移動してゆき、移動する毎に移動したことを知らせる信
号を入力してその点での位置信号の平均値(あるいはず
れ量の平均値)を求めるようにした方式である。第3番
目としては第6図に示すようにシンチレータ1の前面側
に第2図に示した如きフアントム61を固定して取付け
、このフアントム61を介してシンチレータ1全面にガ
ンマ線を均一に照射し、透過ガンマ線を電気信号に変換
して、画像を例えばメモリスコープ62等でモニタする
First, using the radiation source scanning device 7 shown in FIG. 4, a measurer moves the collimated radiation source to each predetermined position on the detection surface of the radiation detector in a predetermined order. This is a method in which a signal indicating the movement is input every time the device moves, and the average value of the position signal (or the average value of the amount of deviation) at that point is calculated. Thirdly, as shown in FIG. 6, a phantom 61 as shown in FIG. 2 is fixedly attached to the front side of the scintillator 1, and the entire surface of the scintillator 1 is uniformly irradiated with gamma rays through this phantom 61. The transmitted gamma rays are converted into electrical signals, and the images are monitored using, for example, a memory scope 62 or the like.

このとき、測定者がフアントム61の各孔とこの孔を透
過して検出され表示された像との対応を付け、各孔の像
一つづつを囲む適宜な大きさの関心領域を設定できるよ
うメモリスコープ62のの前段に関心領域設定回路63
を設ける。その際関心領域の輪部はメモリスリコープ6
2に輝線表示して各孔の像とともに測定者がモニタでき
るようにする。また位置信号平均化回路9の前段に前記
関心領域設定回路63によつて設定された関心領域の輪
部を与える信号Xl,Yl,X2,Y2と位置信号XS
,YSを比較する比較器64を設けて、関心領域の範囲
にある位置信号XS,YSのみを、位置信号平均化回路
9に与えるようにする。測定者は、関心領域設定回路6
3を操作してフアントム61の各孔に対しその孔一つ一
つ所定の順序で関心領域中に納める。
At this time, the measurer can establish a correspondence between each hole of the phantom 61 and the image detected and displayed after passing through this hole, and set a region of interest of an appropriate size surrounding each image of each hole. A region of interest setting circuit 63 is provided before the memory scope 62.
will be established. At this time, the limbus of the region of interest is measured using a memory tape 6.
A bright line is displayed on 2 so that the measurer can monitor it along with the image of each hole. In addition, signals Xl, Yl, X2, Y2 and a positional signal
, YS is provided, so that only the position signals XS, YS within the region of interest are provided to the position signal averaging circuit 9. The measurer uses the region of interest setting circuit 6
3 to fit each hole of the phantom 61 into the region of interest one by one in a predetermined order.

例えば第1行第1列目の孔の像→第1行第2列目→第1
行第3列目と云う具合である。そして、第1行第1列目
、即ち第1番目の孔を関心領域の中心に位置させた後、
スイッチ64aを押せばこの関心領域内位置に対応する
位置信号が比較器64を介して取り出され位置信号平均
化回路9に入力される。(もちろんこの際には波高分析
器6によりエネルギー別されてる。)この信号をスイッ
チ64aが押される毎に一定個数のシンチレーシヨンに
対して位置信号平均化回路9にて平均化する。その後は
第4図装置と同様A/D変換器11a,11bにより油
変換し、メモリ12に記憶させる。以上の操作を第2番
目、第3番目・・・第n番目の孔に対してそれぞれ同様
に操作を行ないメモリ12に記憶させる。以後は計算回
路13、メモリ14を用いて補正量を算出格納し、補正
回路15にて位置信号をメモl川4から読み出した補正
量分だけ補正して更に必要な場合には、読み出した各位
置信号格子点(複数格子点)での補正量から補間計算を
行い必要な補正量を得て、補正し、表示装置5に与え非
直線性の補正を行なうものである。この場合において、
測定者がフアントム61の各孔とその像との対応づけを
することが困難である場合にはフアントム61の孔の一
部を鉛等の重金属で覆う等すればその部分の像がメモリ
スコープ62に表われなくなるから対応づけが容易とな
る。
For example, the image of the hole in the 1st row, 1st column → 1st row, 2nd column → 1st
It is in the third row and column. After locating the first row, first column, or the first hole, at the center of the region of interest,
When the switch 64a is pressed, a position signal corresponding to the position within the region of interest is extracted via the comparator 64 and input to the position signal averaging circuit 9. (Of course, at this time, the pulse height analyzer 6 separates the signals by energy.) Each time the switch 64a is pressed, the position signal averaging circuit 9 averages this signal for a fixed number of scintillations. Thereafter, the oil is converted into oil by A/D converters 11a and 11b as in the apparatus shown in FIG. 4, and is stored in the memory 12. The above operations are similarly performed for the second, third, . . . , nth holes, respectively, and stored in the memory 12. Thereafter, the calculation circuit 13 and memory 14 are used to calculate and store the correction amount, and the correction circuit 15 corrects the position signal by the correction amount read from the memory 4. If necessary, each read The necessary correction amount is obtained by performing interpolation calculation from the correction amount at the position signal lattice points (multiple lattice points), corrected, and applied to the display device 5 to correct non-linearity. In this case,
If it is difficult for the measurer to associate each hole of the phantom 61 with its image, it is possible to cover part of the hole of the phantom 61 with a heavy metal such as lead, so that the image of that part can be transferred to the memory scope 62. This makes it easier to make a correspondence.

第4番目としては上記関心領域の移動、設置を自動操作
によつて行なうようにするもので、この場合は非線型性
の程度が大域的に大きく崩れていないと云う前提条件が
必要となるが、実際のルーチン使用時に問題となる程度
の細かい非線型(前述したホトマル毎のホットスポット
、コールドスポット)測定には十分である。
The fourth option is to automatically move and install the region of interest, which requires the precondition that the degree of nonlinearity does not vary significantly globally. This is sufficient for fine nonlinear measurements (hot spots and cold spots for each photomultiplier described above) that are problematic in actual routine use.

即ち、第7図に示すように前述の比較器64を位置計算
回路4及び波高分析器6の後段側に設け、また関心領域
設定とその領域の自動変移のためのコントロール回路7
1を用いてその出力を比較器34に与える構成とする。
That is, as shown in FIG. 7, the above-mentioned comparator 64 is provided at the downstream side of the position calculation circuit 4 and the pulse height analyzer 6, and a control circuit 7 for setting the region of interest and automatically shifting the region is provided.
1 and its output is given to the comparator 34.

即ち、前述の位置信号XS,YSはコントロール回路7
1より出力される関心領域の設定信号と共に比較器64
に入力されて比較され、関心領域内に入つているか否か
を判断される。そして、入つていた場合には波高分析器
6の出力をコントロー回路71に与え、これをカウント
させる。関心領域にフアントム61の孔の像が含まない
間はカウントレートが低いので、この間コントロール回
路71は関心領域を所定の順序、例えば第8図の如く矩
形状に移動させ孔の像を検索させる。所定のカウントレ
ートに達すると関心領域内に入つた位置信号を所定のカ
ウント数に達するまでの間、比J較器64を介して位置
信号平均化回路9に蓄積させ、所定のカウント数分の位
置信号を得た後、その平均値を求めて前述のメモリ12
に記憶させる。平均値が関心領域の中心位置と一致しな
いときは、関心領域の中心位置と一致する方向にこの,
関心領域を移動させ、再び平均値を求める。この動作を
フアントム61の各孔の像について数回繰返し行ない、
そのときの位置信号平均値信号を求める。以下の処理は
第4図の場合と同様である。第5番目としては、前述の
発明のいずれもがシンチレーシヨンカメラの検出器の非
線型によるずれを求めて、しかる後、補正量を求めるシ
ステムであるが、前述した放射線源走査装置7をサーボ
的に動作させることにより、補正量を求めたい位置の位
置信号の組を平均値として与えるような放射線検出器検
出面上の放射線入力位置を捜し出すようにして、その位
置を読み取るようにし、各位置信号の格子点での補正量
を計算することなく求め、補正量分補正を加えて非線型
性の補正を行なうものである。
That is, the above-mentioned position signals XS, YS are sent to the control circuit 7.
The comparator 64 together with the region of interest setting signal output from the
are input and compared, and it is determined whether or not it falls within the region of interest. If the pulse height analyzer 6 is present, the output of the pulse height analyzer 6 is given to the controller circuit 71 to be counted. Since the count rate is low while the region of interest does not include the hole image of the phantom 61, the control circuit 71 moves the region of interest in a predetermined order, for example in a rectangular shape as shown in FIG. 8, to search for the hole image. When the predetermined count rate is reached, the position signal that has entered the region of interest is accumulated in the position signal averaging circuit 9 via the comparator 64 until the predetermined count number is reached, and the position signal is accumulated for the predetermined count number. After obtaining the position signal, the average value is calculated and stored in the memory 12 mentioned above.
to be memorized. If the average value does not match the center position of the region of interest, move this value in the direction that matches the center position of the region of interest.
Move the region of interest and find the average value again. This operation is repeated several times for each hole image of the phantom 61,
The position signal average value signal at that time is determined. The following processing is the same as in the case of FIG. Fifth, all of the above-mentioned inventions are systems that obtain the non-linear deviation of the detector of the scintillation camera and then obtain the amount of correction. The radiation input position on the detection surface of the radiation detector that gives the set of position signals of the position for which the correction amount is to be determined is found as an average value, and that position is read. The correction amount at the lattice point is determined without calculation, and the nonlinearity is corrected by adding the correction amount.

即ち、第9図に示すように放射線検出器の検出面側に対
向して前述の放射線走査装置7を配置する。
That is, as shown in FIG. 9, the above-mentioned radiation scanning device 7 is arranged opposite to the detection surface side of the radiation detector.

位置信号平均化回路9は、波高分析器6が目的とするエ
ネルギーと判断したとき(アンブランク信号を出力した
とき)、入力されている位置計算回路4の出力している
位置信号を平均化し、且つその時の補正量を求めておき
たい位置信号Xj,Yjの組との比較を行ない、その差
を出力信号として発生する回路である。92はコントロ
ール回路で位置信号平均化回路9からの出力信号に依り
、適応制御や学習機械理論(数学的には確率的近似法に
基礎を置く理論)による方法に従つて処理し放射線源走
査装置7を移動制御する回路てある。
When the wave height analyzer 6 determines that the energy is the target energy (when outputting an unblank signal), the position signal averaging circuit 9 averages the input position signal output from the position calculation circuit 4, This circuit also compares the correction amount at that time with the set of position signals Xj and Yj to be determined, and generates the difference as an output signal. 92 is a control circuit that processes the output signal from the position signal averaging circuit 9 according to methods based on adaptive control and learning machine theory (mathematically, a theory based on probabilistic approximation), and controls the radiation source scanning device. There is a circuit that controls the movement of 7.

さらに、A/D変換器11a,11bは、Ij述の実施
例と同様にコントロール回路92の出力信号をディジタ
ル信号に変換し、このディジタル変換されたデータをメ
モリ14に依り記憶する。 このような装置において、
波高分析器6がアンブランキング信号を出力したとき位
置信号平均化回路9は位置計算回路4から出力される位
置信号を平均化し、そのとき補正量を求めておきたい位
『 置信号Xi,Yjの組との比較を行ないその差をコ
ントロール回路92に出力する。
Furthermore, the A/D converters 11a and 11b convert the output signal of the control circuit 92 into a digital signal, as in the embodiment described above, and store this digitally converted data in the memory 14. In such a device,
When the wave height analyzer 6 outputs an unblanking signal, the position signal averaging circuit 9 averages the position signals output from the position calculation circuit 4, and calculates the position signal Xi, Yj for which the correction amount is desired. A comparison is made with the set and the difference is output to the control circuit 92.

この出力を受けるとコントロール回路92はは適応制御
や学習機械の理論による方法で放射線源走査装置7の(
駆動装置8を駆動させることにより、)その点放射線源
7aを移動させ、位置信号Xj,Y]を平均値として与
える放射線検出器上の位置を捜す。コントロール回路9
2は十分な精度でXi,Yjを与える位置を見つけたと
きの点放射線源7aの位置X,Yを駆動装置8から読み
出しこれとXi,Yiとの差を求める。更にA/D変換
器11a,11bによりこれらをディジタル化し、Xi
,Yjにおける補正量としてメモリ14に記憶させる。
実際の患者測定時にこの補正量をメモリ14から読み出
して更に必要な場合には、補正量を求めておいた複数個
の位置信号格子点での補正量から必要補正量を計算し、
位置信号にこの補正量分だけ補正を加える。 この方法
ではコントロール回路92は点放射線源移動の制御を行
なつている場合において判断機ノ能を要求されるが補正
量を求める段階でのデータ処理は不要であり、例例えば
第4図におけるメモI川2及ひ計算回路13は不要とな
る。
Upon receiving this output, the control circuit 92 controls the radiation source scanning device 7 (
By driving the drive device 8), the point radiation source 7a is moved to search for a position on the radiation detector that gives the position signal Xj, Y] as an average value. Control circuit 9
2 reads out the position X, Y of the point radiation source 7a from the drive device 8 when the position giving Xi, Yj is found with sufficient accuracy, and calculates the difference between this and Xi, Yi. Furthermore, these are digitized by A/D converters 11a and 11b, and Xi
, Yj is stored in the memory 14.
At the time of actual patient measurement, this correction amount is read out from the memory 14, and if more is required, the necessary correction amount is calculated from the correction amount at the plurality of position signal grid points for which the correction amount has been determined,
A correction is made to the position signal by this amount of correction. In this method, the control circuit 92 is required to have a judgment function when controlling the movement of the point radiation source, but there is no need for data processing at the stage of determining the correction amount. The I river 2 and calculation circuit 13 become unnecessary.

以上詳述したように放射線検出器の非線型性によるず
れを個々の点に対して求め、その後、各点7の補正量を
求めて記憶させておき、実測時に位置信号に対応する位
置の補正量を読み出して補正を加えるようにしたので、
大容量のメモリは不要となり、しかも簡単に正確な補正
量の算出が行なえる等、優れた特徴を有するシンチレー
シヨンカメθラ装置を提供することができる。
As detailed above, the deviation due to the nonlinearity of the radiation detector is determined for each point, and then the correction amount for each point 7 is determined and stored, and the position corresponding to the position signal is corrected during actual measurement. Since I read out the amount and added correction,
It is possible to provide a scintillation camera θ camera device having excellent features such as not requiring a large capacity memory and being able to easily and accurately calculate a correction amount.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来のシンチレーシヨンカメラ装置の一例を
示すブロック図、第2図a及び第3図aは放射線検出器
の非線型性を測定するための標準フアントムを示す平面
図、第2図b及び第3図bはそれらの側断面図、第4図
は本発明の一例を示すブロック図、第5図は放射線源走
査装置の構成を示す平面図、第6図、第7図、第9図は
他の実施例を示すフ狛ツク図、第8図は第7図における
関心領域移動の例を示す図である。 1・・・・・・シンチレータ、3・・・・・・ライトガ
イド、4・・・位置計算回路、5・・・・・・表示装置
、6・・・・・・波高分析器、7・・・・・・点線源走
査装置、7a・・・・放射線源、8・・・・・・駆動装
置、9・・・・・位置信号平均化回路、10・・・・・
・コントローラ、12,14・・・・・・メモリ、13
・・・・・計算回路、15・・・・・・補正回路、61
・・フアントム、63・・・・・・関心領域設定回路、
64・・・・・・比較器。
Fig. 1 is a block diagram showing an example of a conventional scintillation camera device, Figs. 2a and 3a are plan views showing a standard phantom for measuring nonlinearity of radiation detectors, and Fig. 2b 3b is a side sectional view thereof, FIG. 4 is a block diagram showing an example of the present invention, FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the radiation source scanning device, FIGS. 6, 7, and 9. FIG. 8 is a diagram showing another embodiment, and FIG. 8 is a diagram showing an example of movement of the region of interest in FIG. 7. 1... scintillator, 3... light guide, 4... position calculation circuit, 5... display device, 6... wave height analyzer, 7... ...Point source scanning device, 7a... Radiation source, 8... Drive device, 9... Position signal averaging circuit, 10...
・Controller, 12, 14...Memory, 13
...Calculation circuit, 15...Correction circuit, 61
...Phantom, 63...Region of interest setting circuit,
64... Comparator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 放射線源から入射する放射線を検出して放射線−電
気信号変換をして出力信号を発生する放射線検出器の出
力信号から、入射放射線のエネルギーを測定しこのエネ
ルギーが所定レベルに達すると表示装置に輝点表示する
装置において、前記放射線検出器の非線型性補正データ
収集時この放射線検出器の放射線検出側の所定位置に設
けられた放射線源と、前記放射線検出器が前記放射線源
からの放射線を検出する毎にその同一測定位置の位置信
号を積算し所定回数分に対して平均化する回路と、この
平均化された位置信号と当該測定位置とのずれを記憶す
る回路と、この記憶内容に基づいて位置信号の所定の格
子点に対する補正量を算出し記憶する回路と、実測時前
記位置信号に対応してこの補正量を読み出し補正を加え
て前記表示装置に与える補正回路とを設けたことを特徴
とするシンチレーシヨンカメラ装置。 2 放射線源から入射する放射線を検出して放射線−電
気信号変換をして出力信号を発生する放射線検出器の出
力信号から入射放射線のエネルギーを測定し、このエネ
ルギーが所定レベルに達すると、表示装置に輝点表示す
る装置において、前記放射線検出器の非線型性補正デー
タ収集時この放射線検出器の放射線検出側の所定位置に
設けられ所定位置に放射線透過用の孔を形成して成るフ
アントムと、このフアントム全面に均一に放射線を照射
する放射線源と、前記放射線検出器検出面範囲内の関心
領域を設定する回路と、この設定された関心領域内に含
まれる位置信号を抽出する回路と、この抽出された位置
信号を平均化する回路と、この平均化された位置信号と
当該関心領域位置とのずれを記憶する回路と、この記憶
内容に基づいて位置信号の所定の格子点に対する補正量
を算出して記憶する回路と、実測時前記位置信号に対応
してこの補正量を読み出し補正を加えて前記表示装置に
与える補正回路を設けたことを特徴とするシンチレーシ
ヨンカメラ装置。
[Claims] 1. The energy of incident radiation is measured from the output signal of a radiation detector that detects incident radiation from a radiation source, performs radiation-electrical signal conversion, and generates an output signal, and determines whether this energy is at a predetermined level. In the apparatus which displays a bright spot on a display device when the radiation detector reaches a bright spot, the radiation source provided at a predetermined position on the radiation detection side of the radiation detector and the radiation detector A circuit that integrates position signals at the same measurement position every time radiation from a radiation source is detected and averages them for a predetermined number of times, and a circuit that stores the deviation between this averaged position signal and the measurement position. a circuit that calculates and stores a correction amount for a predetermined grid point of a position signal based on the stored content; and a circuit that reads out the correction amount corresponding to the position signal during actual measurement, adds correction, and provides the correction to the display device. A scintillation camera device characterized by being provided with a circuit. 2. The energy of the incident radiation is measured from the output signal of the radiation detector that detects the radiation incident from the radiation source and converts the radiation to an electrical signal to generate an output signal. When this energy reaches a predetermined level, the display device In the apparatus for displaying a bright spot on the radiation detector, a phantom is provided at a predetermined position on the radiation detection side of the radiation detector when nonlinearity correction data of the radiation detector is collected, and the phantom is formed with a hole for transmitting radiation at a predetermined position; A radiation source that uniformly irradiates the entire surface of the phantom with radiation, a circuit that sets a region of interest within the detection surface range of the radiation detector, a circuit that extracts a position signal included in the set region of interest; A circuit that averages the extracted position signals, a circuit that stores the deviation between this averaged position signal and the position of the region of interest, and a correction amount for a predetermined grid point of the position signal based on the stored contents. A scintillation camera device comprising: a circuit for calculating and storing; and a correction circuit for reading and correcting the amount of correction corresponding to the position signal during actual measurement and applying the correction to the display device.
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US4323977A (en) * 1979-11-20 1982-04-06 Siemens Gammasonics, Inc. Non-uniformity energy correction method and apparatus
US4429226A (en) * 1980-05-13 1984-01-31 Elscint, Inc. Method of and means for improving the resolution of a gamma camera
JPS58225377A (en) * 1982-06-24 1983-12-27 Shimadzu Corp Scintillation camera

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