セミナーレポート

断層撮影にとどまらず,機能や動態が把握可能に藤田保健衛生大学 片田 和広

本記事は、画像センシング展2012にて開催された特別招待講演を記事化したものになります。

1回転0.35秒の320列面検出器CTを開発,利用が拡大

 一方,被ばく量を減らすために,従来中心的に取り組まれていたのは検査時間短縮でした。しかし,キセノン検出器から固定検出器への切り替え,回路系のノイズ低減,AEC(自動出力コントロール),オーバーレンジ対策などの被ばく低減技術の採用によって,現在では被ばく量は1980年代の4分の1に減りました。ただし,画像枚数の増加や他のX線検査法の置き換えで,CTの利用機会が増えたことから,さらなる被ばく量低減が求められています。そこで,モデルベース逐次近似法の採用により,今までの半分から4分の1になり,5年後には後で述べるフォトンカウンティングで,さらに10分の1になると期待されています。逐次近似法では,先にある断面像を仮定し,それを線積分することで,仮の投影を得て,実際の投影と比較します。その結果を逆投影し,仮定した断面像を修正,それを繰り返すことで,真の解(原画像)に近づけていきます。その上で,さまざまなモデルを使って精度をさらに上げるのがモデルベース逐次近似法です。この方法の問題点はモデルを入れることで,計算量が激増することで,どこまでモデルを入れるかが課題ですが,コンピューターの性能が向上すれば,被ばく量はさらに減る可能性があります。
 また,CTは物質の内部が見えるので,当初から産業・学術領域での利用が進んでいました。X線を情報キャリアとした非破壊検査,アルミ合金,プラスチック,カーボン,セラミックスなど非鉄素材の内部欠陥の発見,試作段階の試行錯誤サイクルの短縮,ミイラの内部検査など幅広い分野で使われています。
 CTについて,「これだけ画像を撮れるのであれば,もう十分ではないか」という意見が医師の間でもありました。しかし,まだ十分ではありません。写真では顔全体が一度に撮れるのは当たり前ですが,今までのCTは一度に3-4センチ幅でしか撮れません。仕方がないので,ヘリカルスキャンでは補充再構成のアルゴリズムによって,ひとつの画像にしていました。しかし,何秒間もじっとしていないと3-4センチごとにずれてしまい,全く使えません。そこで,ずれが生じないように,1回転だけで撮れるようにしようと,1997年,面検出器CTの開発が始まりました。それが完成し,2007年には320列面検出器CT「東芝Aquilion ONE」市販1号機が藤田保健衛生大学に導入され,1回転0.35秒で16cm幅の撮影ができ,脳や心臓などを一度に検査できるようになりました。

<次ページへ続く>

藤田保健衛生大学 片田 和広

1972年大阪医科大学卒業,名古屋市立大学第二外科,名古屋保健衛生大学脳神経外科を経て,1985年藤田保健衛生大学医学部放射線医学教室助教授,1987年同大衛生学部診療放射線技術学科教授。2001年4月より同大医学部放射線医学教室教授。1975年に国産第1号CTの導入をきっかけとして,現在までCTの開発に従事。専門分野は神経放射線学。ヘリカルスキャンの実用化により日経BP技術賞(1992年),通商産業大臣賞(1993年)受賞。

アーカイブもっと見る

オムロンのコア技術“Sensing&Control+THINK”の集大成 卓球ロボットFORPHEUS-「人と機械の融和」の実現に向けて-
オムロンのコア技術“Sensing&Control+THINK”の集…(9/25) オムロン(株) 技術・知財本部 センシング研究開発センタ 研究員 中山 雅宗
省演算・省電力AI:SOINNの活用事例
省演算・省電力AI:SOINNの活用事例(9/25) SOINN(株) 代表取締役CEO 長谷川 修
NTTグループが描く未来農業
NTTグループが描く未来農業(7/25) 日本電信電話㈱(NTT) 研究企画部門 プロデュース担当部長 久住 嘉和
QoL向上のためのメディア認識・理解技術
QoL向上のためのメディア認識・理解技術(7/25) 東京大学 大学院情報理工学系研究科 電子情報学専攻 山崎 俊彦
商用化が目前に迫る完全自動運転における画像センシング技術の重要性
商用化が目前に迫る完全自動運転における画像センシング技術の重要性(11/26) インテル(株) 事業開発・政策推進ダイレクタ 兼 名古屋大学客員准教授 野辺 継男

ダウンロード

展示会FAQ