(57)【要約】【課題】エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となるＸ線ＣＴ装置を提供する。【解決手段】Ｘ線管と前記Ｘ線管に対向配置されＸ線を検出するＸ線検出器とを回転させる回転板と、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて被検体の断層画像を生成する画像生成部と、前記回転板の回転速度又は前記Ｘ線管の管電流を含むスキャン条件を設定する設定部と、複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータと、前記複数のエアデータの中の一つである基準エアデータとから算出される変換係数をスキャン条件毎に記憶する記憶部と、前記被検体をスキャンするときのスキャン条件に対応する変換係数と更新された基準エアデータとを用いてエアキャリブレーション用のデータを算出する算出部を備え、前記画像生成部は前記算出部で算出されたデータを用いて前記断層画像を生成することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管と前記Ｘ線管に対向配置されＸ線を検出するＸ線検出器とを回転させる回転板と、
前記Ｘ線検出器の出力に基づいて被検体の断層画像を生成する画像生成部と、
前記回転板の回転速度又は前記Ｘ線管の管電流を含むスキャン条件を設定する設定部と、
複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータと、前記複数のエアデータの中の一つである基準エアデータとから算出される変換係数をスキャン条件毎に記憶する記憶部と、
前記被検体をスキャンするときのスキャン条件に対応する変換係数と更新された基準エアデータとを用いてエアキャリブレーション用のデータを算出する算出部を備え、
前記画像生成部は前記算出部で算出されたデータを用いて前記断層画像を生成することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記変換係数は、複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータのそれぞれを前記基準エアデータで除して算出され、
前記算出部は、更新された基準エアデータに前記変換係数を乗じることによりエアキャリブレーション用のデータを算出することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記基準エアデータは、予め定められたスキャン条件である基準スキャン条件で計測されるエアデータであることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記基準スキャン条件は、スキャン条件に含まれるパラメータの値に、前記被検体をスキャンするときに最も用いられる値が設定されたときのスキャン条件であることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記基準スキャン条件は、スキャン条件に含まれるパラメータの値に、前記パラメータの設定範囲の中央値が設定されたときのスキャン条件であることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記算出部は、スキャン条件に含まれるパラメータのいずれかを変数とする近似式で前記変換係数を近似し、前記近似式を用いてエアキャリブレーション用のデータを算出することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記Ｘ線管、前記Ｘ線検出器、前記回転板、前記記憶部を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記設定部で設定される全てのスキャン条件に対するエアデータを計測させ、計測されたエアデータを用いて前記変換係数を算出し、前記記憶部に記憶させることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置であって、
前記制御部は、前記基準エアデータと、前記基準エアデータとは異なるエアデータとを交互に計測させることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の断層画像を生成するＸ線ＣＴ装置に係り、特にエアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置は、被検体のＸ線投影像である投影データを様々な投影角度で計測し、複数の投影データを再構成演算することにより被検体の断層画像を生成する装置である。生成された断層画像は被検体の診断等に用いられる。Ｘ線ＣＴ装置では再構成演算に先立ち、被検体の投影データに対して、エアキャリブレーションと呼ばれる補正処理が施される。エアキャリブレーションは、Ｘ線ＣＴ装置に被検体が配置されない状態で計測される投影データであるエアデータを用いて被検体の投影データを正規化する演算である。投影データはＸ線管の管電圧に応じて変化するので、被検体の投影データが取得されるときの管電圧毎にエアデータが必要であり、複数種類の管電圧毎のエアデータを計測するには多くの時間と手間を要する。
【０００３】
特許文献１には、被検体の投影データが計測されるときに設定可能な管電圧の種類よりも少ない種類の管電圧で計測したエアデータを用いて、所望の管電圧でのエアキャリブレーションを可能にする技術が開示されている。具体的には、複数種類の管電圧で計測したエアデータとエアデータの理論値との差分値を、管電圧を変数とする近似式で近似し、所望の管電圧と近似式とから計算される差分値にエアデータの理論値を加算して、エアキャリブレーション用のエアデータを得る技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１０２９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献1では所望の管電圧でのエアキャリブレーションは可能になるものの、管電圧以外のパラメータに対する配慮はなされていない。投影データは、Ｘ線管の管電圧だけでなく、Ｘ線ＣＴ装置が設置される部屋の温度や気圧、スキャナの回転速度、Ｘ線管の管電流によっても変化するので、それらが変化する度にエアデータの再計測が必要であり、エアデータの再計測には多くの時間と手間を要する。
【０００６】
そこで、本発明は、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となるＸ線ＣＴ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、Ｘ線管と前記Ｘ線管に対向配置されＸ線を検出するＸ線検出器とを回転させる回転板と、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて被検体の断層画像を生成する画像生成部と、前記回転板の回転速度又は前記Ｘ線管の管電流を含むスキャン条件を設定する設定部と、複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータと、前記複数のエアデータの中の一つである基準エアデータとから算出される変換係数をスキャン条件毎に記憶する記憶部と、前記被検体をスキャンするときのスキャン条件に対応する変換係数と更新された基準エアデータとを用いてエアキャリブレーション用のデータを算出する算出部を備え、前記画像生成部は前記算出部で算出されたデータを用いて前記断層画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となるＸ線ＣＴ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】Ｘ線ＣＴ装置の全体構成の一例を示す図
【図２】第一実施形態の機能ブロックの一例を示す図
【図３】第一実施形態の変換係数を記憶する書式の一例を示す図
【図４】第一実施形態の変換係数を記憶する処理の流れの一例を示す図
【図５】第一実施形態のエアキャリブレーションと画像再構成の処理の流れの一例を示す図
【図６】第二実施形態の変換係数を記憶する処理の流れの一例を示す図
【図７】第二実施形態の変換係数の近似曲線の一例を示す図
【図８】第二実施形態のエアキャリブレーションと画像再構成の処理の流れの一例を示す図
【図９】第三実施形態の変換係数を記憶する処理の流れの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[第一実施形態]
以下、添付図面に従って本発明に係るＸ線ＣＴ装置の好ましい実施形態について説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。
【００１１】
図1を用いてＸ線ＣＴ装置の全体構成について説明する。Ｘ線ＣＴ装置は、スキャンガントリ部１００と操作ユニット１２０を備える。  
スキャンガントリ部１００は、Ｘ線管１０１と、回転板１０２と、コリメータ１０３と、Ｘ線検出器１０６と、データ収集部１０７と、寝台１０５と、ガントリ制御部１０８と、寝台制御部１０９と、Ｘ線制御部１１０と、高電圧発生部１１１を備えている。Ｘ線管１０１は寝台１０５上に載置された被検体１０にＸ線を照射する装置である。コリメータ１０３はＸ線の照射範囲を制限する装置である。回転板１０２は、寝台１０５上に載置された被検体１０が入る開口部１０４を備えるとともに、Ｘ線管１０１とＸ線検出器１０６を搭載し、Ｘ線管１０１とＸ線検出器１０６を被検体１０の周囲で回転させる。
【００１２】
Ｘ線検出器１０６は、Ｘ線管１０１と対向配置され、被検体１０を透過したＸ線の空間的な分布を検出する装置である。Ｘ線検出器１０６の検出素子は、回転板１０２の回転方向と回転軸方向との二次元に配列される。データ収集部１０７は、Ｘ線検出器１０６で検出されたＸ線の空間的な分布をデジタルデータとして収集する装置である。ガントリ制御部１０８は回転板１０２の回転及び傾斜を制御する装置である。
【００１３】
寝台制御部１０９は、寝台１０５の上下前後左右動を制御する装置である。高電圧発生部１１１はＸ線管１０１に印加される高電圧を発生する装置である。Ｘ線制御部１１０は、高電圧発生部１１１の出力を制御する装置である。
【００１４】
操作ユニット１２０は、入力部１２１と、画像生成部１２２と、表示部１２５と、記憶部１２３と、システム制御部１２４を備えている。入力部１２１は、被検体１０の氏名、検査日時、スキャン条件などを入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイス、タッチパネル等である。画像生成部１２２は、データ収集部１０７で収集されたデジタルデータを用いて断層画像を再構成する装置である。表示部１２５は、画像生成部１２２で再構成された断層画像などを表示する装置であり、具体的には液晶ディスプレイなどである。記憶部１２３は、データ収集部１０７で収集されたデジタルデータや画像生成部１２２で再構成された断層画像などを記憶する装置であり、具体的にはＨＤＤ（Hard Disk Drive）等である。システム制御部１２４は、ガントリ制御部１０８、寝台制御部１０９、Ｘ線制御部１１０等の各部を制御する装置である。
【００１５】
入力部１２１から入力されて設定されたスキャン条件に基づき、Ｘ線管１０１に印加される管電圧や管電流を高電圧発生部１１１が発生することにより、スキャン条件に応じたＸ線がＸ線管１０１から被検体１０に照射される。Ｘ線検出器１０６は、Ｘ線管１０１から照射され被検体１０を透過したＸ線を多数の検出素子で検出し、透過Ｘ線の空間的な分布を取得する。回転板１０２はガントリ制御部１０８により制御され、入力部１２１から入力されたスキャン条件、特に回転速度等に基づいて回転する。寝台１０５は寝台制御部１０９によって制御され、入力部１２１から入力されたスキャン条件、特にらせんピッチ等に基づいて動作する。
【００１６】
Ｘ線管１０１によるＸ線の照射とＸ線検出器１０６によるＸ線の検出が回転板１０２の回転とともに繰り返されることにより、被検体１０のＸ線投影像である投影データが様々な投影角度で取得される。投影データは、各投影角度を表すビュー（View）と、Ｘ線検出器１０６の検出素子番号であるチャネル（ch）番号及び列番号と対応付けられる。取得された投影データは画像生成部１２２に送信される。画像生成部１２２は複数の投影データを逆投影処理することにより断層画像を再構成する。再構成して得られた断層画像は表示部１２５に表示される。
【００１７】
なお、断層画像の再構成に先立ち、被検体１０の投影データに対して、エアキャリブレーションと呼ばれる補正処理が施される。エアキャリブレーションは、回転板１０２の開口部１０４に被検体１０が配置されない状態で取得される投影データ、いわゆるエアデータを用いて被検体１０の投影データを正規化する演算である。投影データは、管電圧や管電流、回転速度等のスキャン条件、及びＸ線ＣＴ装置が設置される部屋の温度や気圧によって変化するので、エアキャリブレーションの精度を維持するには、それらが変化する度にエアデータの再計測が必要である。
【００１８】
しかし、エアデータの再計測には多くの時間と手間を要する。そこで本実施形態では、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減できるようにする。具体的には、複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータであるエアデータ群とエアデータ群の中の一つである基準エアデータとから算出される変換係数と、更新された基準エアデータとを用いて、エアキャリブレーション用のエアデータを算出する。
【００１９】
図２を用いて本実施形態の要部について説明する。なおこれらの要部は、専用のハードウェアで構成されても良いし、システム制御部１２４上で動作するソフトウェアで構成されても良い。以降の説明では本実施形態の要部がソフトウェアで構成された場合について説明する。
【００２０】
本実施形態は、変換係数算出部２０１とエアキャルデータ算出部２０２を備える。以下、各部について説明する。
【００２１】
変換係数算出部２０１は、複数のスキャン条件で予め計測された複数のエアデータを用いて、スキャン条件毎に変換係数を算出する。変換係数は、各スキャン条件で計測されたエアデータと、基準スキャン条件で計測された基準エアデータとの関係を表す係数である。例えば次式によって変換係数が算出される。
【００２２】
Ｃｎ＝Ａｎ／Ａｒｅｆ    …  （式１）
ここで、Ａｎは複数のスキャン条件の中のｎ番目のスキャン条件で計測されたエアデータ、Ａｒｅｆは基準エアデータ、Ｃｎはｎ番目のスキャン条件に対する変換係数である。エアデータＡｎはビュー番号ｆやチャネル番号ｉ、列番号ｊごとに計測されるので、変換係数Ｃｎもビュー番号ｆやチャネル番号ｉ、列番号ｊごとに算出される。（式１）によれば、基準スキャン条件に対する変換係数は、ビュー番号ｆやチャネル番号ｉ、列番号ｊにかかわらず全て１となる。算出された変換係数Ｃｎは、スキャン条件と対応付けられて記憶部１２３に記憶される。
【００２３】
図３を用いて、変換係数Ｃｎを記憶する書式の一例について説明する。複数のスキャン条件を識別するために、各スキャン条件にはスキャン条件番号ｎが割り付けられる。またスキャン条件には、Ｘ線管１０１の管電圧や管電流、回転板１０２の回転速度等の複数のパラメータＰ１〜Ｐｍが含まれ、各パラメータＰ１〜Ｐｍには複数種類の値がそれぞれ設定される。各スキャン条件は、いずれかのパラメータの値が重複しないように設定される。図３の例では、パラメータＰ１にＡ種類、パラメータＰ２にＢ種類、パラメータＰｍにＺ種類の値がそれぞれ設定され、ｍ＝３、Ａ＝４、Ｂ＝５、Ｚ＝４とした場合、スキャン条件の数Ｎは８０（＝４×５×４）となる。
【００２４】
変換係数Ｃｎはスキャン条件番号ｎと対応付けられ、ビュー番号ｆやチャネル番号ｉ、列番号ｊごとに記憶される。図３の例では、ビュー番号ｆはＦ個、チャネル番号ｉはＩ個、列番号ｊはＪ個をそれぞれ有している。例えば、Ｆ＝２０００、Ｉ＝１０００、Ｊ＝３２０である場合、一つのスキャン条件に対する変換係数Ｃｎの数は６４０×１０６（＝２０００×１０００×３２０）となる。
【００２５】
エアキャルデータ算出部２０２は、記憶部１２３から読み出される変換係数と基準エアデータとを用いてエアキャリブレーション用のデータを算出する。記憶部１２３から読み出される変換係数は、被検体１０をスキャンするときのスキャン条件に対応する変換係数である。またエアキャリブレーション用のデータの算出に用いられる基準エアデータは最新のデータとして更新された基準エアデータである。更新された基準エアデータが用いられることにより、Ｘ線ＣＴ装置が設置される部屋の温度や気圧の変化がエアキャリブレーション用のデータに反映される。変換係数Ｃｎが（式１）によって算出される場合、エアキャリブレーション用のデータＡｃは次式によって算出される。
【００２６】
Ａｃ＝Ａｒｅｆ×Ｃｎ    …  （式２）
データＡｃは、ビュー番号ｆやチャネル番号ｉ、列番号ｊごとに算出される。
【００２７】
図４を用いて、本実施形態において、変換係数が記憶されるまでの処理の流れの一例について説明する。図４の処理の流れは、Ｘ線ＣＴ装置の製造工程またはメンテナンス工程において実行される。
【００２８】
（Ｓ４０１）
システム制御部１２４は、スキャン条件毎のエアデータを取得する。エアデータは、入力部１２１で設定される全てのスキャン条件に対して取得されることが望ましい。エアデータの計測は、システム制御部１２４がガントリ制御部１０８やＸ線制御部１１０を介して、Ｘ線管１０１やＸ線検出器１０６、回転板１０２を制御することにより実施されても良いし、操作者が入力部１２１を操作することにより実施されても良い。またスキャン条件毎のエアデータを計測する順番は任意で良い。
【００２９】
（Ｓ４０２）
Ｓ４０１で取得されたエアデータに対応する複数のスキャン条件の中から基準スキャン条件が設定される。基準スキャン条件には、スキャン条件に含まれるパラメータの値が、例えば被検体１０をスキャンするときに最も用いられる値であったり、パラメータの設定範囲の中央値であったりするスキャン条件が設定される。被検体１０をスキャンするときに最も用いられる値のパラメータである場合、基準エアデータをそのままエアキャリブレーションに利用できることが多くなる。また設定範囲の中央値のパラメータである場合、エアキャルデータ算出部２０２で算出されるデータの誤差を抑制できる。
【００３０】
（Ｓ４０３）
変換係数算出部２０１は、Ｓ４０１で取得されたエアデータと基準エアデータとを用いて、スキャン条件毎の変換係数を算出し、記憶部１２３に記憶させる。変換係数の算出には、例えば（式１）が用いられる。記憶部１２３に記憶される変換係数は、例えば図３に示す書式に従って記憶される。
【００３１】
以上説明した処理の流れにより、変換係数が記憶部１２３に記憶される。
【００３２】
図５を用いて、本実施形態におけるエアキャリブレーションと画像再構成の処理の流れの一例について説明する。なお、図５の処理の流れは、Ｘ線ＣＴ装置による被検体１０のスキャンにともなって実行される。
【００３３】
（Ｓ５０１）
エアキャルデータ算出部２０２は、更新された基準エアデータを取得する。基準エアデータは、例えば一日に一回程度、定期的にＳ４０２で設定された基準スキャン条件に従って計測される。基準エアデータが定期的に更新されることにより、Ｘ線ＣＴ装置が設置される部屋の温度や気圧の変化や、Ｘ線検出器１０６の各検出素子の感度変化が、基準エアデータに反映される。
【００３４】
（Ｓ５０２）
エアキャルデータ算出部２０２は、被検体１０をスキャンするときのスキャン条件を取得する。取得されるスキャン条件は、入力部１２１で設定されたスキャン条件であったり、記憶部１２３から読み出されるスキャン条件であったりする。
【００３５】
（Ｓ５０３）
エアキャルデータ算出部２０２は、Ｓ５０２で取得されたスキャン条件に対応する変換係数を記憶部１２３から読み出す。すなわち、被検体１０をスキャンするときのスキャン条件に対応する変換係数が記憶部１２３から読み出される。
【００３６】
（Ｓ５０４）
エアキャルデータ算出部２０２は、Ｓ５０１で取得された基準エアデータとＳ５０３で読み出された変換係数とを用いて、エアキャリブレーション用のデータを算出する。エアキャリブレーション用のデータの算出には、例えば（式２）が用いられる。算出されたデータは画像生成部１２２に送信される。
【００３７】
（Ｓ５０５）
画像生成部１２２は、Ｓ５０４で算出されたエアキャリブレーション用のデータを用いて、被検体１０の投影データをエアキャリブレーションし、エアキャリブレーションされた投影データに基づいて被検体１０の断層画像を再構成する。再構成された断層画像は表示部１２５に表示されて被検体１０の診断等に用いられたり、記憶部１２３に保管されたりする。
【００３８】
以上説明した処理の流れにより、更新された基準エアデータを用いて算出されるデータによりエアキャリブレーションができるので、被検体１０の投影データを取得するときのスキャン条件に対応するエアデータを再計測しなくても良い。その結果、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となる。
【００３９】
[第二実施形態]
第一実施形態では、スキャン条件毎に算出される変換係数の全てを記憶部１２３に記憶させることについて説明した。変換係数の全てを記憶させる場合、スキャン条件に含まれるパラメータの数や各パラメータの種類によっては、記憶部１２３に記憶される変換係数の量が膨大になることがある。そこで本実施形態では、記憶部１２３に記憶される変換係数の量を低減することについて説明する。なお本実施形態には、第一実施形態で説明した構成や機能の一部を適用できるので、同様の構成、機能については説明を省略する。
【００４０】
図６を用いて、本実施形態において、変換係数が記憶されるまでの処理の流れの一例について説明する。第一実施形態と同様に、図６の処理の画流れは、Ｘ線ＣＴ装置の製造工程またはメンテナンス工程において実行される。本実施形態と第一実施形態の違いは、Ｓ４０１においてエアデータが取得されるスキャン条件の数が厳選される点と、Ｓ４０３の後にＳ６０４が追加された点である。以下、Ｓ４０１とＳ６０４について説明し、Ｓ４０２とＳ４０３の説明は省略する。
【００４１】
（Ｓ４０１）
システム制御部１２４は、スキャン条件毎のエアデータを取得する。エアデータは、入力部１２１で設定される全てのスキャン条件ではなく、厳選されたスキャン条件に対して取得される。厳選されたスキャン条件とは、例えばスキャン条件に含まれるパラメータが、パラメータの設定範囲の最小値と中央値と最大値の３つに設定されるスキャン条件である。
【００４２】
（Ｓ６０４）
変換係数算出部２０１は、スキャン条件に含まれるパラメータのいずれかを選択し、選択されたパラメータを変数とする近似式でＳ４０３にて算出された変換係数Ｃｎを近似する。近似式には、例えば次式のような二次多項式が用いられる。
【００４３】
Ｃｎ＝ａ２Ｐ２＋ａ１Ｐ＋ａ０    …  （式３）
ここで、Ｐは選択されたパラメータ、ａ２、ａ１、ａ０は近似係数である。なお近似式が求められる際には、選択されたパラメータ以外のパラメータは固定値、例えば当該パラメータの設定範囲の中央値が用いられる。変換係数算出部２０１は、近似式を求めた結果として、近似係数ａ２、ａ１、ａ０を記憶部１２３へ記憶させる。なお、近似式は（式３）に限定されず、高次多項式等であっても良い。
【００４４】
図７を用いて、求められた近似式による変換係数の近似曲線の一例について説明する。図７（ａ）は管電流が、図７（ｂ）は管電圧が、図７（ｃ）は回転板１０２の回転速度であるスキャン速度が、それぞれパラメータＰとして選択された場合の近似曲線の例である。近似式の変数が、管電流のときには近似式α、管電圧のときには近似式β、スキャン速度のときには近似式γといったように、近似式はパラメータに応じて変わるので、近似式の近似係数はパラメータに対応付けられて記憶される。
【００４５】
以上説明した処理の流れにより、スキャン条件に含まれるパラメータのいずれかを変数とする変換係数の近似式が記憶部１２３に記憶される。
【００４６】
図８を用いて、本実施形態におけるエアキャリブレーションと画像再構成の処理の流れの一例について説明する。第一実施形態と同様に、図８の処理の画流れは、Ｘ線ＣＴ装置による被検体１０のスキャンにともなって実行される。本実施形態と第一実施形態の違いは、Ｓ５０３〜Ｓ５０５がＳ８０３〜Ｓ８０５に置き換わる点であるので、Ｓ５０１とＳ５０２の説明は省略し、Ｓ８０３〜Ｓ８０５について説明する。
【００４７】
（Ｓ８０３）
エアキャルデータ算出部２０２は、Ｓ５０２で取得されたスキャン条件に対応する変換係数を、近似式を用いて算出する。すなわち、スキャン条件に含まれるパラメータ毎の近似式が記憶部１２３から読み出され、読み出された近似式に被検体１０のスキャン時のスキャン条件のパラメータの値が代入されて変換係数が算出される。変換係数の算出には、例えば（式３）が用いられる。
【００４８】
（Ｓ８０４）
エアキャルデータ算出部２０２は、Ｓ５０１で取得された基準エアデータとＳ８０３で算出された変換係数とを用いて、エアキャリブレーション用のデータを算出する。エアキャリブレーション用のデータの算出には、例えば（式２）が用いられる。算出されたデータは画像生成部１２２に送信される。
【００４９】
（Ｓ８０５）
画像生成部１２２は、Ｓ８０４で算出されたエアキャリブレーション用のデータを用いて、被検体１０の投影データをエアキャリブレーションし、エアキャリブレーションされた投影データに基づいて被検体１０の断層画像を再構成する。再構成された断層画像は表示部１２５に表示されて被検体１０の診断等に用いられたり、記憶部１２３に保管されたりする。
【００５０】
以上説明した処理の流れにより、更新された基準エアデータを用いて算出されるデータによりエアキャリブレーションができるので、被検体１０の投影データを取得するときのスキャン条件に対応するエアデータを再計測しなくても良い。その結果、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となる。また、近似式を用いて変換係数が算出できるので、記憶部１２３に記憶される変換係数の量を低減することができる。
【００５１】
[第三実施形態]
第一実施形態では、変換係数の算出に用いられるスキャン条件毎のエアデータを取得する順番は任意で良いことについて説明した。Ｘ線検出器１０６は、Ｘ線の照射が続けられることにより、各検出素子の感度が劣化する場合があり、基準エアデータとそれ以外のエアデータとが取得されるときに、検出素子の感度に差異が生じていると、算出される変換係数に誤差が含まれる。そこで本実施形態では、基準エアデータ取得時と基準エアデータ以外のエアデータ取得時とにおいて、検出素子の感度の差異をより低減できるようにすることについて説明する。なお本実施形態には、第一実施形態で説明した構成や機能の一部を適用できるので、同様の構成、機能については説明を省略する。
【００５２】
図９を用いて、本実施形態において、変換係数が記憶されるまでの処理の流れの一例について説明する。第一実施形態と同様に、図９の処理の画流れは、Ｘ線ＣＴ装置の製造工程またはメンテナンス工程において実行される。
【００５３】
（Ｓ９０１）
システム制御部１２４は、記憶部１２３から一つのスキャン条件を読み出し、読み出されたスキャン条件を用いてエアデータを取得する。なお本ステップで取得されるエアデータは基準エアデータ以外のエアデータである。またエアデータの計測は、システム制御部１２４がガントリ制御部１０８やＸ線制御部１１０を介して、Ｘ線管１０１やＸ線検出器１０６、回転板１０２を制御することにより実施される。
【００５４】
（Ｓ９０２）
システム制御部１２４は、記憶部１２３から基準スキャン条件を読み出し、基準エアデータを取得する。基準エアデータの計測は、システム制御部１２４がガントリ制御部１０８やＸ線制御部１１０を介して、Ｘ線管１０１やＸ線検出器１０６、回転板１０２を制御することにより実施される。
【００５５】
（Ｓ９０３）
変換係数算出部２０１は、Ｓ９０１で取得されたエアデータとＳ９０２で取得された基準エアデータとを用いて、Ｓ９０１で用いられたスキャン条件の変換係数を算出し、記憶部１２３に記憶させる。変換係数は、例えば（式１）を用いて算出され、例えば図３に示す書式に従って記憶部１２３に記憶される。
【００５６】
（Ｓ９０４）
システム制御部１２４は、全てのスキャン条件に対し、エアデータが取得されたか否かを判定する。エアデータが取得されていないスキャン条件があればＳ９０１に処理が戻り、全てのスキャン条件についてエアデータが取得されていれば処理の流れは終了となる。
【００５７】
以上説明した処理の流れにより、基準エアデータとそれ以外のエアデータとが交互に取得されるので、両エアデータ取得時の検出素子の感度の差異を低減できる。その結果、Ｓ９０３において算出される変換係数に含まれる誤差を低減できる。
【００５８】
なお、本実施形態におけるエアキャリブレーションと画像再構成の処理の流れは第一実施形態と同様であるので、本実施形態においても被検体１０の投影データを取得するときのスキャン条件に対応するエアデータを再計測しなくても良い。その結果、エアキャリブレーションに用いられるデータであるエアデータの再計測の回数を低減することが可能となる。
【００５９】
以上、本発明のＸ線ＣＴ装置に関して、複数の実施形態を説明した。本発明のＸ線ＣＴ装置は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、上記実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１０  被検体、１００  スキャンガントリ部、１０１  Ｘ線管、１０２  回転板、１０３  コリメータ、１０４  開口部、１０５  寝台、１０６  Ｘ線検出器、１０７  データ収集部、１０８  ガントリ制御部、１０９  寝台制御部、  １１０  Ｘ線制御部、１１１高電圧発生部、１２０  操作ユニット、１２１  入力部、１２２  画像生成部、１２３  記憶部、１２４  システム制御部、１２５  表示部、２０１  変換係数算出部、２０２  エアキャルデータ算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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