(57)【要約】【課題】逐次収集方式のＤＡＳを用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を可能にすること。【解決手段】実施形態のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線発生部と、Ｘ線検出部と、収集部と、制御部とを備える。Ｘ線発生部は、Ｘ線を発生する。Ｘ線検出部は、被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出により発生した電荷を蓄積する、第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の検出素子グループを有する。収集部は、前記第１〜前記第ｎの検出素子グループで蓄積された電荷を、前記第１の検出素子グループから順に、グループ単位で読み出す処理を繰り返すことで、ビュー毎の検出データを収集する。制御部は、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、１又は連続する複数のビューに関する検出データを収集する間に、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーの平均が、前記検出素子グループ間で実質的に等しくなるように前記Ｘ線発生部を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を発生するＸ線発生部と、
被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出により発生した電荷を蓄積する、第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の検出素子グループを有するＸ線検出部と、
前記第１〜前記第ｎの検出素子グループで蓄積された電荷を、前記第１の検出素子グループから順に、グループ単位で読み出す処理を繰り返すことで、ビュー毎の検出データを収集する収集部と、
前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、１又は連続する複数のビューに関する検出データを収集する間に、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーの平均が、前記検出素子グループ間で実質的に等しくなるように前記Ｘ線発生部を制御する制御部と、
を備えたＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、第１のビューの検出データの収集期間において前記第ｎの検出素子グループで電荷の蓄積を開始するタイミングと、前記第１のビューの検出データの収集期間において前記第１の検出素子グループで電荷の蓄積を終了するタイミングと、を基準とした期間において、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーが一定となるように前記Ｘ線発生部を制御する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、第１のビューの検出データの収集期間において、前記第ｎの検出素子グループで電荷の蓄積を開始するタイミングと、第２のビューの検出データの収集期間において前記第１の検出素子グループで電荷の蓄積を終了するタイミングと、を基準とした期間において、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーが一定となるように前記Ｘ線発生部を制御する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、第１のビューの検出データの収集期間において前記第１の検出素子グループで電荷の蓄積を開始するタイミングと、前記第１のビュー又は前記第２のビューの検出データの収集期間において前記第ｎの検出素子グループで電荷の蓄積を終了するタイミングと、を基準とした期間において、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーが一定となるように前記Ｘ線発生部を制御する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記制御部は、ビューごとに、少なくとも前記収集部が前記信号の収集を行なっている間、前記Ｘ線検出部への前記Ｘ線の照射を停止させる、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記制御部は、ビューごとに、前記収集部が前記信号の収集を行なっていない間、パルス状の前記Ｘ線を発生させる、請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記制御部は、ビューごとに、少なくとも前記収集部が前記信号の収集を行なっている間、前記Ｘ線検出部への前記Ｘ線の照射を停止させ、又は、前記Ｘ線のエネルギーを一定に維持する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記Ｘ線検出部への前記Ｘ線の照射を停止させる場合、更に、前記複数の検出素子において入射した前記Ｘ線による残存成分が検出される時間の長さを取得し、前記収集部が前記信号の収集を開始するより前記時間の長さ以上前の時点から前記収集部が前記信号の収集を開始するまでの間、前記Ｘ線検出部への前記Ｘ線の照射を停止させる、請求項５〜７のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記制御部は、第１のビューにおいて前記収集部が前記信号の収集を終了した後、当該第１のビューより後の第２のビューにおいて前記収集部が前記信号の収集を開始するまでの間に、前記Ｘ線のエネルギーを変化させる、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２のビューから当該第２のビューより後の第３のビューまでの複数の前記ビューにおいて、少なくとも前記収集部が前記信号の収集を行なっている間、前記Ｘ線のエネルギーを一定に維持する、請求項９に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
前記制御部は、第１のビューにおいて前記収集部が前記信号の収集を終了した後、当該第１のビューより後の第２のビューにおいて前記収集部が前記信号の収集を開始するまでの間において、前記Ｘ線のエネルギーを、第１のエネルギーから第２のエネルギーに変化させた後、前記第２のエネルギーから前記第１のエネルギーに変化させる、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記Ｘ線発生部に供給する管電圧を制御することにより、前記Ｘ線のエネルギーを変化させる、請求項１〜８のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１３】
前記Ｘ線発生部は、適用される管電圧に応じたエネルギーのＸ線を発生させ、
前記制御部は、前記管電圧を周期的に切り替えるとともに、前記ｎに応じた時間内に前記管電圧の切り替えを行なう、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１４】
前記収集部が前記信号の収集を行なう前記検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、前記管電圧の切り替えの許容時間を制御する調整部を更に備える、請求項１３に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１５】
前記許容時間に基づいて撮影条件を設定する設定部を更に備える、請求項１４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１６】
前記設定部は、予め設定されたプリセット条件を変更することによって、前記撮影条件を設定する、請求項１５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１７】
前記設定部は、前記撮影条件を新規に設定する、請求項１５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１８】
撮影条件を設定する設定部を更に備え、
前記調整部は、前記設定部により設定された前記撮影条件に基づいて、前記列数及び前記チャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、前記許容時間を制御する、請求項１４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１９】
前記設定部は、前記撮影条件として、前記Ｘ線発生部の管電流値を設定する、請求１５〜１８のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２０】
前記設定部は、前記許容時間に基づいて、選択可能な管電流値の下限を設定し、当該下限を上回るように前記Ｘ線発生部の管電流値を設定する、請求項１９に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２１】
前記設定部は、前記撮影条件として、前記Ｘ線発生部に供給する前記管電圧を設定する、請求項１５〜２０のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２２】
前記設定部は、前記Ｘ線発生部に供給する前記管電圧として、第１の管電圧及び第２の管電圧を設定し、
前記制御部は、前記Ｘ線発生部に供給する前記管電圧を、前記第１の管電圧と前記第２の管電圧との間で切り替えることにより、前記Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる、請求項２１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２３】
前記調整部は、撮影範囲に基づいて、所定の撮影時間で撮影が完了するように、前記列数及び前記チャンネル数の少なくとも一方を調整する、請求項１４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２４】
前記調整部は、前記撮影範囲に基づいて列数に応じた撮影時間を算出し、算出した撮影時間が前記所定の撮影時間より短くなる列数を列数の候補として特定し、当該候補に基づいて、前記収集部が前記信号の収集を行なう前記検出素子群の列数を調整する、請求項２３に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２５】
撮影条件を設定する設定部を更に備え、
前記調整部は、前記設定部により設定された前記撮影条件に基づいて選択可能な列数を特定し、特定した列数と前記撮影範囲とに基づいて列数に応じた撮影時間を算出し、算出した撮影時間が前記所定の撮影時間より短くなる列数を列数の候補として特定し、当該候補に基づいて、前記収集部が前記信号の収集を行なう前記検出素子群の列数を調整する、請求項２３に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２６】
前記調整部は、前記所定の撮影時間で撮影が完了するように、前記列数及び前記チャンネル数の少なくとも一方と、撮影のピッチとを調整する、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２７】
前記所定の撮影時間は、息止め可能時間である、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２８】
前記調整部は、前記収集部が前記信号の収集を行なう際の束ね条件を調整することにより、前記列数及び前記チャンネル数の少なくとも一方を調整する、請求項１４〜２７のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２９】
適用される管電圧に応じたエネルギーのＸ線を発生するＸ線発生部と、被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出により発生した電荷を蓄積する、第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の検出素子グループを有するＸ線検出部と、前記第１〜前記第ｎの検出素子グループで蓄積された電荷を、前記第１の検出素子グループから順に、グループ単位で読み出す処理を繰り返すことで、ビュー毎の検出データを収集する収集部と、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、１又は連続する複数のビューに関する検出データを収集する間に、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーの平均が、前記検出素子グループ間で実質的に等しくなるように前記Ｘ線発生部を制御する制御部とを備えたＸ線ＣＴ装置において、前記収集部が前記信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、前記管電圧の切り替えの許容時間を制御する調整部と、
前記調整部による調整結果を前記Ｘ線ＣＴ装置に通知する通知部と、
を備える、撮影計画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置及び撮影計画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＸ線検出器の高精細化に伴い、ＣＴ（Computed  Tomography）スキャンにおいて、逐次収集方式のＤＡＳ（Data  Acquisition  System）が使用されるようになってきている。逐次収集方式のＤＡＳは、複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号を、検出素子ごとにタイミングをずらしながら逐次収集する。例えば、逐次収集方式のＤＡＳは、複数の素子で１つのＡ／Ｄ変換器を共有し、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。これにより、１つのＤＡＳが複数の検出素子から信号を収集することができるため、検出素子の数に対するＤＡＳの数を低減することができる。
【０００３】
また、ＣＴスキャンにおいて２種類の異なるエネルギーのＸ線を使用し、デュアルエナジー（Dual-Energy：ＤＥ）収集を行う技術が知られている。また、ＣＴスキャンにおいて３種類以上の異なるエネルギーのＸ線を使用し、マルチエナジー（Multi-Energy：ＭＥ）収集を行う技術が知られている。これにより、各エネルギーに対応する投影データを収集し、物質ごとにＸ線の吸収特性が異なることを利用して被検体に含まれる物質の種類、原子番号、密度等を弁別することが可能である。ＤＥ収集又はＭＥ収集は、例えば、被検体に対するＸ線の照射角度ごとにＸ線のエネルギーを変化させる高速スイッチング方式により実行される。高速スイッチング方式では、例えば、１又は複数のビューごとに、Ｘ線のエネルギーを変化させる。ここで、高速スイッチング方式によるＤＥ収集又はＭＥ収集を行なう際には、通常、同時収集方式のＤＡＳが使用される。同時収集方式のＤＡＳは、検出素子ごとに設けられ、対応する検出素子に電荷が蓄積されると同時に電荷を読み出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−６１２８６号公報
【特許文献２】特開２０１４−４５８９６号公報
【特許文献３】ＷＯ２００８／７５５９５号公報
【特許文献４】特開２０１２−２００５５５号公報
【特許文献５】特開２０１７−１１９００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、逐次収集方式のＤＡＳを用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線発生部と、Ｘ線検出部と、収集部と、制御部とを備える。Ｘ線発生部は、Ｘ線を発生する。Ｘ線検出部は、被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出により発生した電荷を蓄積する、第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の検出素子グループを有する。収集部は、前記第１〜前記第ｎの検出素子グループで蓄積された電荷を、前記第１の検出素子グループから順に、グループ単位で読み出す処理を繰り返すことで、ビュー毎の検出データを収集する。制御部は、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、１又は連続する複数のビューに関する検出データを収集する間に、前記被検体に照射されるＸ線のエネルギーの平均が、前記検出素子グループ間で実質的に等しくなるように前記Ｘ線発生部を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る同時収集方式のＤＡＳについて説明するための図である。
【図７】図７は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図８】図８は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図１０】図１０は、第３の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図１１】図１１は、第３の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【図１２】図１２は、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、第５の実施形態に係るＤＡＳの一例を示す図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、第５の実施形態に係るＤＡＳの一例を示す図である。
【図１４】図１４は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳを用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、第５の実施形態に係る同時収集方式のＤＡＳを用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳを用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、第５の実施形態に係る検出素子群の列数の調整について説明するための図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、第５の実施形態に係る管電流値の設定について説明するための図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、第５の実施形態に係る管電流値の設定について説明するための図である。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、第５の実施形態に係る管電流値の設定について説明するための図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、第５の実施形態に係る管電圧値の設定について説明するための図である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、第５の実施形態に係る管電圧値の設定について説明するための図である。
【図２０】図２０は、第５の実施形態に係る検出素子群のチャンネル数の調整について説明するための図である。
【図２１】図２１は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳを用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【図２３】図２３は、第６の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【図２４】図２４は、第６の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【図２５】図２５は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【図２６】図２６は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【図２７】図２７は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【図２８】図２８は、第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【図２９】図２９は、第８の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【図３０】図３０は、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【図３１】図３１は、第９の実施形態に係る撮影計画装置の構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、Ｘ線ＣＴ装置及び撮影計画装置の実施形態について詳細に説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１を参照しながら、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、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。
【００１０】
図１においては、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸又は寝台装置３０の天板３３の長手方向をＺ軸方向とする。また、Ｚ軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をＸ軸方向とする。また、Ｚ軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をＹ軸方向とする。なお、図１は、説明のために架台装置１０を複数方向から描画したものであり、Ｘ線ＣＴ装置１が架台装置１０を１つ有する場合を示す。
【００１１】
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、ＤＡＳ１８とを有する。
【００１２】
Ｘ線管１１は、熱電子を発生する陰極（フィラメント）と、熱電子の衝突を受けてＸ線を発生する陽極（ターゲット）とを有する真空管である。Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加により、陰極から陽極に向けて熱電子を照射することで、被検体Ｐに対し照射するＸ線を発生する。例えば、Ｘ線管１１には、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。なお、Ｘ線管１１は、Ｘ線発生部の一例である。
【００１３】
Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射されて被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、検出したＸ線量に対応した信号をＤＡＳ１８へと出力する。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心とした１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数の検出素子が配列された複数の検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、チャネル方向に複数の検出素子が配列された検出素子列が列方向（スライス方向、roｗ方向）に複数配列された構造を有する。また、Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ（１次元コリメータ又は２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、フォトダイオード等の光センサを有する。なお、Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。
【００１４】
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、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。例えば、回転フレーム１３は、アルミニウムを材料とした鋳物である。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１及びＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やウェッジ１６、コリメータ１７、ＤＡＳ１８等を更に支持することもできる。更に、回転フレーム１３は、図１において図示しない種々の構成を更に支持することもできる。以下では、架台装置１０において、回転フレーム１３、及び、回転フレーム１３と共に回転移動する部分を、回転部とも記載する。
【００１５】
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に印加する高電圧を発生する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が発生する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よい。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、図示しない固定フレームに設けられても構わない。
【００１６】
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。制御装置１５は、入力インターフェース４３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。例えば、制御装置１５は、回転フレーム１３の回転や架台装置１０のチルト、寝台装置３０及び天板３３の動作等について制御を行う。一例を挙げると、制御装置１５は、架台装置１０をチルトさせる制御として、入力された傾斜角度（チルト角度）情報により、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。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に設けられてもよい。
【００１７】
ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射された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。例えば、ウェッジ１６は、ウェッジフィルタ（wedge  filter）やボウタイフィルタ（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等を加工したフィルタである。
【００１８】
コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を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。また、図１においては、Ｘ線管１１とコリメータ１７との間にウェッジ１６が配置される場合を示すが、Ｘ線管１１とウェッジ１６との間にコリメータ１７が配置される場合であってもよい。この場合、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射され、コリメータ１７により照射範囲が制限されたＸ線を透過して減衰させる。
【００１９】
ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２が有する各検出素子によって検出されるＸ線の信号を収集する。例えば、ＤＡＳ１８は、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、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、検出データを生成する。ＤＡＳ１８は、例えば、プロセッサにより実現される。なお、ＤＡＳ１８は、収集部の一例である。
【００２０】
ここで、ＤＡＳ１８は、複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。例えば、ＤＡＳ１８は、複数の検出素子の各々とスイッチを介して接続され、接続をオンにする検出素子を切り替えながら、各検出素子にて積分された電荷を逐次読み出す。
【００２１】
以下、ＤＡＳ１８における逐次収集の一例について説明する。なお、説明の便宜上、４個の検出素子による逐次収集について説明するが、ＤＡＳ１８が接続される検出素子の数は、これに限定されるものではない。一例を挙げると、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ａ、検出素子１２ｂ、検出素子１２ｃ、検出素子１２ｄの４個の検出素子の各々とスイッチを介して接続される。この場合、ＤＡＳ１８は、まず、検出素子１２ａとの接続をオンにし、検出素子１２ａにて積分された電荷を、Ｘ線の信号Ｓ１１として読み出す。
【００２２】
次に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ａとの接続をオフにするとともに、検出素子１２ｂとの接続をオンにし、検出素子１２ｂにて積分された電荷を、Ｘ線の信号Ｓ１２として読み出す。なお、ＤＡＳ１８との接続がオフとなることにより、検出素子１２ａでは、電荷の積分が開始される。
【００２３】
次に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ｂとの接続をオフにするとともに、検出素子１２ｃとの接続をオンにし、検出素子１２ｃにて積分された電荷を、Ｘ線の信号Ｓ１３として読み出す。なお、ＤＡＳ１８との接続がオフとなることにより、検出素子１２ｂでは、電荷の積分が開始される。
【００２４】
次に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ｃとの接続をオフにするとともに、検出素子１２ｄとの接続をオンにし、検出素子１２ｄにて積分された電荷を、Ｘ線の信号Ｓ１４として読み出す。なお、ＤＡＳ１８との接続がオフとなることにより、検出素子１２ｃでは、電荷の積分が開始される。また、信号Ｓ１４を読み出した後、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ｄとの接続をオフにする。これにより、検出素子１２ｄでは、電荷の積分が開始される。
【００２５】
このように、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ａ、検出素子１２ｂ、検出素子１２ｃ及び検出素子１２ｄの４個の検出素子から、１つのビューにおいて、４個の信号（信号Ｓ１１、信号Ｓ１２、信号Ｓ１３及び信号Ｓ１４）を逐次収集する。同様に、ＤＡＳ１８は、次のビューにおいて、４個の検出素子から、４個の信号を逐次収集する。換言すると、ＤＡＳ１８は、４個の検出素子によって検出されるＸ線の４個の信号を、ビューごとに逐次収集する。
【００２６】
なお、検出素子１２ａ、検出素子１２ｂ、検出素子１２ｃ及び検出素子１２ｄについて説明したが、ＤＡＳ１８に対応する複数の検出素子の数は、「４個」に限定されるものではない。例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２における全検出素子によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、ＤＡＳ１８を１つ備える。
【００２７】
また、例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２において、チャネル方向に沿って配列された複数の検出素子（検出素子列）によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。或いは、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２において、列方向に沿って配列された複数の検出素子（検出素子列）によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、Ｘ線検出器１２における検出素子列と同数のＤＡＳ１８を備える。
【００２８】
以下では、Ｘ線検出器１２において、１つのＤＡＳ１８に対応する複数の検出素子を、検出素子群とも記載する。即ち、Ｘ線検出器１２は、検出素子群を１又は複数有する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、検出素子群によって検出されるＸ線の信号をビューごとに逐次収集するＤＡＳ１８を、１又は複数備える。
【００２９】
ＤＡＳ１８が生成したデータは、回転フレーム１３に設けられた発光ダイオード（Light  Emitting  Diode:  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（例えば、固定フレーム等。図１での図示は省略している）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、コンソール装置４０へと転送される。ここで、非回転部分とは、例えば、回転フレーム１３を回転可能に支持する固定フレーム等である。なお、回転フレーム１３から架台装置１０の非回転部分へのデータの送信方法は、光通信に限らず、非接触型の如何なるデータ伝送方式を採用してもよいし、接触型のデータ伝送方式を採用しても構わない。
【００３０】
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とを有する。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駆動機構であり、モータ及びアクチュエータ等を含む。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。
【００３１】
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。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又はコンソール装置４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。
【００３２】
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、ハードディスク、光ディスク等により実現される。メモリ４１は、例えば、投影データや再構成画像データを記憶する。また、例えば、メモリ４１は、Ｘ線ＣＴ装置１に含まれる回路がその機能を実現するためのプログラムを記憶する。なお、メモリ４１は、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続されたサーバ群（クラウド）により実現されることとしてもよい。
【００３３】
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画像データを表示したり、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）等を表示したりする。例えば、ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）ディスプレイである。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。
【００３４】
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収集条件や、ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像データから後処理画像を生成する際の画像処理条件等を操作者から受け付ける。例えば、入力インターフェース４３は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等により実現される。なお、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。また、入力インターフェース４３は、マウスやキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、コンソール装置４０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。
【００３５】
処理回路４４は、Ｘ線ＣＴ装置１全体の動作を制御する。なお、処理回路４４は、コンソール装置４０に含まれる場合に限られない。例えば、処理回路４４は、複数の医用画像診断装置にて取得された検出データに対する処理を一括して行なう統合サーバに含まれてもよい。
【００３６】
例えば、処理回路４４は、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、生成機能４４３及び出力機能４４４を実行する。なお、システム制御機能４４１は、制御部の一例である。例えば、処理回路４４は、メモリ４１からシステム制御機能４４１に相当するプログラムを読み出して実行することにより、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の各種機能を制御する。
【００３７】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線ＣＴ装置１を制御して、位置決め撮影を実行する。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１の位置を所定の回転角度に固定し、天板３３をＺ方向に移動させながらＸ線管１１よりＸ線を被検体Ｐに照射することで、位置決め撮影を実行する。また、処理回路４４は、メモリ４１から生成機能４４３に相当するプログラムを読み出して実行することにより、位置決め撮影により収集されたＸ線の信号に基づいて、位置決め画像データを生成する。なお、位置決め画像データは、スキャノ画像データやスカウト画像データと呼ばれる場合もある。
【００３８】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線ＣＴ装置１を制御して、本スキャンを実行する。例えば、システム制御機能４４１は、位置決め画像データに基づいて、本スキャンのスキャン条件（例えば、スキャン範囲や管電流等）を設定する。次に、システム制御機能４４１は、寝台駆動装置３２を制御することにより、被検体Ｐを架台装置１０の撮影口内へ移動させる。また、システム制御機能４４１は、コリメータ１７の開口度及び位置を調整する。また、システム制御機能４４１は、制御装置１５を制御することにより回転部を回転させる。
【００３９】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線高電圧装置１４を制御することにより、Ｘ線管１１へ高電圧を供給させる。これにより、Ｘ線管１１は、被検体Ｐに対し照射するＸ線を発生する。ここで、システム制御機能４４１は、デュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を実行する。即ち、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１が発生するＸ線のエネルギーを、１又は複数のビューごとに変化させる。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧を制御することにより、Ｘ線管１１が発生するＸ線のエネルギーを変化させる。なお、システム制御機能４４１によるＸ線のエネルギーの制御については後述する。
【００４０】
システム制御機能４４１によって本スキャンが実行される間、ＤＡＳ１８は、複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号をビューごとに逐次収集し、検出データを生成する。また、処理回路４４は、メモリ４１から前処理機能４４２に相当するプログラムを読み出して実行することにより、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対し前処理を施す。例えば、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す。なお、前処理を施した後のデータについては生データとも記載する。また、前処理を施す前の検出データ及び前処理を施した後の生データを総称して、投影データとも記載する。
【００４１】
また、生成機能４４３は、補正後の生データに基づいてＣＴ画像データを生成する。具体的には、生成機能４４３は、補正後の生データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法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。また、生成機能４４３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等に基づいて、生成した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。また、生成機能４４３は、変換した断層像データや３次元画像データをメモリ４１に記憶させる。
【００４２】
また、処理回路４４は、メモリ４１から出力機能４４４に相当するプログラムを読み出して実行することにより、断層像データや３次元画像データ、ＣＴ画像データ等を出力する。例えば、処理回路４４は、断層像データや３次元画像データをディスプレイ４２に表示させる。また、例えば、処理回路４４は、断層像データや３次元画像データ、ＣＴ画像データを、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続された外部装置（例えば、画像データを保管するサーバ装置等）に出力する。
【００４３】
図１に示すＸ線ＣＴ装置１においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ４１へ記憶されている。処理回路４４は、メモリ４１からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路４４は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。なお、図１においては、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、生成機能４４３及び出力機能４４４の各処理機能が単一の処理回路４４によって実現される場合を示したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、処理回路４４は、複数の独立したプロセッサを組み合わせて構成され、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。また、処理回路４４が有する各処理機能は、単一又は複数の処理回路に適宜に分散又は統合されて実現されてもよい。
【００４４】
以上、Ｘ線ＣＴ装置１の構成の一例について説明した。かかる構成の下、Ｘ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を可能にする。具体的には、Ｘ線ＣＴ装置１におけるＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２における複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。また、Ｘ線ＣＴ装置１におけるシステム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、１又は複数のビューごとに検出素子間で一定となるように、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。以下、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が行う処理について詳細に説明する。
【００４５】
なお、本実施形態では、一例として、デュアルエナジー収集を行なう場合について説明する。また、本実施形態では、一例として、Ｘ線ＣＴ装置１が複数のＤＡＳ１８を備え、ＤＡＳ１８の各々が、列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１・・・検出素子１２ｍ・・・検出素子１２ｎ）によって検出されるＸ線の信号を逐次収集する場合について説明する。
【００４６】
また、複数の検出素子のうち、複数のＤＡＳ１８のそれぞれによって実質的に同時にＸ線の信号が収集される複数の検出素子１２１については、第１の検出素子グループとも記載する。また、複数の検出素子のうち、複数のＤＡＳ１８のそれぞれによって実質的に同時にＸ線の信号が収集される複数の検出素子１２ｎについては、第ｎの検出素子グループとも記載する。ｎは２以上の整数である。
【００４７】
ＣＴスキャンにおいて、Ｘ線管１１は、システム制御機能４４１による制御の下、Ｘ線検出器１２と対向した状態で回転しながら、Ｘ線を発生する。この際、Ｘ線検出器１２における検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。また、ＤＡＳ１８は、検出素子によって検出されるＸ線の信号を収集する。
【００４８】
以下、ＤＡＳ１８による信号の収集、及び、システム制御機能４４１によるＸ線のエネルギーの制御について、図２を用いて説明する。図２において、横軸は列方向に対応し、縦軸は時間に対応する。図２に示すエネルギーＥ１及びエネルギーＥ２は、Ｘ線の発生時におけるエネルギーである。なお、エネルギーＥ１とエネルギーＥ２とは異なる値である。また、図２に示すＸ線照射時間は、各検出素子が、Ｘ線の照射を受けている時間を示す。なお、図２は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【００４９】
図２に示すように、ＤＡＳ１８は、ｎ個の検出素子によって検出されるＸ線のｎ個の信号を、ビューごとに逐次収集する。具体的には、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間、Ｘ線の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、次のビューにおいて、時間Ａｓ１２から時間Ａｅ１２までの間、Ｘ線の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、次のビューにおいて、時間Ａｓ１３から時間Ａｅ１３までの間、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【００５０】
より具体的には、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１において、列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子のうち、検出素子１２１にて積分された電荷を読み出して増幅し、Ａ／Ｄ変換を行なう。即ち、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１において、検出素子１２１によって検出されたＸ線の信号を収集する。更に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１以降、検出素子１２ｍ等の各検出素子によって検出されたＸ線の信号を逐次収集する。そして、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ１１において、検出素子１２ｎによって検出されたＸ線の信号を収集する。
【００５１】
上述したように、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間、Ｘ線の信号の収集を行なう。例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間、いずれかの検出素子から電荷の読み出しを行なう。或いは、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間、いずれかの検出素子の増幅処理を行なう。或いは、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間、いずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、図２に示すように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっている間（時間Ａｓ１１から時間Ａｅ１１までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００５２】
また、時間Ａｅ１１以後の時間Ｉｓ１１において、システム制御機能４４１は、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。そして、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ１１から時間Ｉｅ１１までの間、エネルギーＥ１のＸ線を発生させた後、Ｘ線の発生を停止させる。例えば、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ１１から時間Ｉｅ１１までの間、エネルギーＥ１のパルスＸ線を発生させる。即ち、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっていない間、パルス状のＸ線を発生させる。例えば、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を行なっていない間、パルス状のＸ線を発生させる。
【００５３】
例えば、システム制御機能４４１は、スキャン開始に先立って、ＤＡＳ１８による信号収集のタイミングを取得する。一例を挙げると、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８による信号収集のタイミングとして、図２の時間Ａｓ１１、時間Ａｅ１１、時間Ａｓ１２、時間Ａｅ１２、時間Ａｓ１３及び時間Ａｅ１３等の時間情報を取得する。別の例を挙げると、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８による信号収集のタイミングとして、１つのビューにおいてＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう時間の長さ（時間Ａｓ１１〜時間Ａｅ１１の長さ等）と、Ｘ線の信号の収集を行なう周期（時間Ａｓ１１〜時間Ａｓ１２の長さ等）とを取得する。そして、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８による信号収集のタイミングに応じてＸ線を発生させ、又は、Ｘ線の発生を停止させる。
【００５４】
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ｉｅ１１以後の時間Ａｓ１２から、時間Ａｅ１２までの間、Ｘ線の信号の収集を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっている間（時間Ａｓ１２から時間Ａｅ１２までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。例えば、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線の発生を停止させる。また、時間Ａｅ１２以後の時間Ｉｓ１２において、システム制御機能４４１は、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線の発生を停止させている間（例えば、時間Ｉｅ１１から時間Ｉｓ１２までの間）に、Ｘ線管１１から発生させるＸ線のエネルギーの設定を、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２へと変更する。また、システム制御機能４４１は、Ｘ線高電圧装置１４を制御し、変更後の設定に応じた管電圧をＸ線管１１に印加させる。そして、Ｘ線管１１は、時間Ｉｓ１２において、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ１２から時間Ｉｅ１２までの間、エネルギーＥ２のＸ線を発生させた後、Ｘ線の発生を停止させる。更に、ＤＡＳ１８は、時間Ｉｅ１２以後の時間Ａｓ１３から、時間Ａｅ１３までの間、いずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なう。
【００５５】
図２に示したように、システム制御機能４４１は、ビューごとに、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線の発生を停止させる。換言すると、システム制御機能４４１は、全検出素子（検出素子１２１・・・検出素子１２ｍ・・・検出素子１２ｎ）が同一ビューとしての電荷を積分している期間のみ、Ｘ線を発生させる。これにより、各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、ビューごとに検出素子間で一定となる。
【００５６】
例えば、時間Ａｓ１１〜時間Ａｅ１２に対応するビュー（ビューＶ１１）において、時間Ａｓ１１から時間Ｉｓ１１までの間、及び、時間Ｉｅ１１から時間Ａｅ１２までの間は、Ｘ線の発生が停止しており、複数の検出素子のいずれもＸ線の照射を受けていない。一方、時間Ｉｓ１１から時間Ｉｅ１１までの間は、複数の検出素子のいずれもがエネルギーＥ１のＸ線の照射を受けている。
【００５７】
この場合、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、いずれの検出素子においても、Ｘ線照射時間（時間Ｉｓ１１からＩｅ１１までの時間）と、エネルギーＥ１との積となる。即ち、ビューＶ１１において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００５８】
同様に、時間Ａｓ１２〜時間Ａｅ１３に対応するビュー（以下、ビューＶ１２）において、時間Ａｓ１２から時間Ｉｓ１２までの間、及び、時間Ｉｅ１２から時間Ａｅ１３までの間は、Ｘ線の発生が停止しており、複数の検出素子のいずれもＸ線の照射を受けていない。一方、時間Ｉｓ１２から時間Ｉｅ１２までの間は、複数の検出素子のいずれもがエネルギーＥ２のＸ線の照射を受けている。
【００５９】
この場合、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、いずれの検出素子においても、Ｘ線照射時間（時間Ｉｓ１２からＩｅ１２までの時間）と、エネルギーＥ２との積となる。即ち、ビューＶ１２において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００６０】
図２に示したように、システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーがビューごとに検出素子間で一定となるようにしつつ、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる。例えば、システム制御機能４４１は、図２に示すように、エネルギーＥ１のＸ線又はエネルギーＥ２のＸ線をビューごとに発生させる。即ち、図２に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【００６１】
更に、ＤＡＳ１８は、デュアルエナジー収集したＸ線の信号に基づいて検出データを生成し、生成した検出データを処理回路４４に出力する。次に、前処理機能４４２は、検出データに対して、前処理を施す。また、生成機能４４３は、前処理が施された投影データに基づいてＣＴ画像データを生成するとともに、物質ごとにＸ線の吸収特性が異なることを利用して、被検体Ｐに含まれる物質の種類、原子番号、密度等を弁別する処理（以下、弁別処理と記載する）を実行する。なお、弁別処理については、外部装置が行うこととしてもよい。例えば、出力機能４４４は、投影データ（前処理を施す前の検出データ、又は、前処理を施した後の生データ）を、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続された外部装置に出力し、この外部装置が弁別処理を実行する場合であってもよい。
【００６２】
なお、図２においては、時間Ｉｅ１１と時間Ａｓ１２とを同程度の時間として示すが、時間Ｉｅ１１は、時間Ａｓ１２より前の時間であってもよい。また、図２においては、時間Ｉｓ１２と時間Ａｅ１２とを同程度の時間として示すが、時間Ｉｓ１２は、時間Ａｅ１２より後の時間であってもよい。例えば、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間よりも長い期間、Ｘ線の発生を停止させることとしてもよい。また、システム制御機能４４１は、Ｘ線の発生を停止させることに代えて、コリメータ１７を制御することにより、Ｘ線検出器１２に照射されるＸ線を遮蔽してもよい。即ち、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させる。
【００６３】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線の照射が停止した後も、検出素子において入射したＸ線による残存成分が検出され得ることを考慮して、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するよりも前から、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させることとしてもよい。この場合、システム制御機能４４１は、まず、検出素子において入射したＸ線による残存成分が検出される時間の長さを取得する。
【００６４】
例えば、Ｘ線検出器１２が間接変換型の検出器である場合、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線を光に変換するシンチレータと、変換された光を検出するフォトダイオードとを有する。ここで、Ｘ線が照射されている間、フォトダイオード内において発生した電荷が内部のトラップ準位に捕捉される場合がある。そして、Ｘ線の照射が停止した後、トラップ準位に捕捉されていた電荷が、入射したＸ線の残存成分として検出される場合がある。
【００６５】
一例を挙げると、システム制御機能４４１は、キャリブレーションにおいて、Ｘ線の照射が停止した後、検出素子において入射したＸ線による残存成分が検出される時間の長さＬ１を計測し、計測した長さＬ１をメモリ４１に格納する。また、システム制御機能４４１は、スキャン開始に先立って、メモリ４１から時間の長さＬ１を取得する。そして、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間に加えて、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するより時間の長さＬ１以上前の時点から、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間についても、Ｘ線の照射を停止させる。
【００６６】
図２では、ビューごとに、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、システム制御機能４４１は、図３に示すように、ビューごとに、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させ、又は、Ｘ線のエネルギーを一定に維持することとしてもよい。なお、図３は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【００６７】
例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２１から時間Ａｅ２１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ２１から時間Ａｅ２１までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００６８】
また、時間Ａｅ２１以後の時間Ｉｓ２１において、システム制御機能４４１は、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２２から時間Ａｅ２２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ２２から時間Ａｅ２２までの間）、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。
【００６９】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｓ２３以前の時間Ｉｅ２１において、エネルギーＥ１のＸ線の発生を停止させる。即ち、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ２１から時間Ｉｅ２１までの間、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２３から時間Ａｅ２３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ２３から時間Ａｅ２３までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００７０】
ここで、時間Ａｓ２１〜時間Ａｅ２２に対応するビュー（以下、ビューＶ２１）において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。例えば、ビューＶ２１において、検出素子１２１によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、Ｘ線照射時間（時間Ｉｓ２１からＡｓ２２までの時間）と、エネルギーＥ１との積となる。一方で、検出素子１２ｎによって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、Ｘ線照射時間（時間Ｉｓ２１からＡｅ２２までの時間）と、エネルギーＥ１との積となる。ここで、時間Ｉｓ２１からＡｓ２２までの時間と時間Ｉｓ２１からＡｅ２２までの時間とでは長さが異なるため、検出素子１２１によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーと検出素子１２ｎによって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーとは異なる値となる。同様に、時間Ａｓ２２〜時間Ａｅ２３に対応するビュー（以下、ビューＶ２２）においても、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。
【００７１】
しかしながら、図３において、２つのビュー（ビューＶ２１及びビューＶ２２）について見ると、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００７２】
例えば、検出素子１２１によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、ビューＶ２１においては時間Ｉｓ２１から時間Ａｓ２２までの時間とエネルギーＥ１との積であり、ビューＶ２２においては時間Ａｓ２２から時間Ｉｅ２１までの時間とエネルギーＥ１との積である。従って、２つのビュー（ビューＶ２１及びビューＶ２２）において、検出素子１２１によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、時間Ｉｓ２１から時間Ｉｅ２１までの時間とエネルギーＥ１との積と等しい。
【００７３】
同様に、２つのビュー（ビューＶ２１及びビューＶ２２）において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、いずれの検出素子においても、時間Ｉｓ２１から時間Ｉｅ２１までの時間とエネルギーＥ１との積となる。即ち、２つのビュー（ビューＶ２１及びビューＶ２２）において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００７４】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ２３以後の時間Ｉｓ２２において、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２４から時間Ａｅ２４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２５から時間Ａｅ２５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２６から時間Ａｅ２６までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ２４から時間Ａｅ２４までの間、時間Ａｓ２５から時間Ａｅ２５までの間、及び、時間Ａｓ２６から時間Ａｅ２６までの間）、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。
【００７５】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｓ２７以前の時間Ｉｅ２２において、エネルギーＥ２のＸ線の発生を停止させる。即ち、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ２２から時間Ｉｅ２２までの間、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ２７から時間Ａｅ２７までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ２７から時間Ａｅ２７までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００７６】
以下、時間Ａｓ２３〜時間Ａｅ２４に対応するビューを、ビューＶ２３とする。また、時間Ａｓ２４〜時間Ａｅ２５に対応するビューを、ビューＶ２４とする。また、時間Ａｓ２５〜時間Ａｅ２６に対応するビューを、ビューＶ２５とする。また、時間Ａｓ２６〜時間Ａｅ２７に対応するビューを、ビューＶ２６とする。図３に示すように、ビューＶ２３において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。また、ビューＶ２６において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。
【００７７】
しかしながら、図３において、４つのビュー（ビューＶ２３、ビューＶ２４、ビューＶ２５及びビューＶ２６）について見ると、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。具体的には、この４つのビューにおいて、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、いずれの検出素子においても、時間Ｉｓ２２から時間Ｉｅ２２までの時間とエネルギーＥ２との積となる。即ち、この４つのビューにおいて、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００７８】
図３に示したように、システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが複数のビューごとに検出素子間で一定となるようにしつつ、Ｘ線のエネルギーを複数のビューごとに変化させる。例えば、システム制御機能４４１は、ビューＶ２１及びビューＶ２２においてはエネルギーＥ１のＸ線を発生させ、ビューＶ２３、ビューＶ２４、ビューＶ２５及びビューＶ２６においてはエネルギーＥ２のＸ線を発生させる。
【００７９】
例えば、ＤＡＳ１８は、複数の検出素子の各々によって検出されたＸ線の発生時におけるエネルギーが検出素子間で一定となるように、Ｘ線の信号を複数のビューごとに加算処理して、検出データを生成する。或いは、ＤＡＳ１８は、ビューごとに収集したＸ線の信号に基づいて、検出データを生成する。この場合は、処理回路４４又は弁別処理を実行する外部装置が、弁別処理の前処理として、複数の検出素子の各々によって検出されたＸ線の発生時におけるエネルギーが検出素子間で一定となるように、Ｘ線の信号を複数のビューごとに加算処理する。即ち、図３に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【００８０】
図３では、各検出素子における積分タイミングのずれが小さい場合について説明した。これにより、図３では、１つのビューにおいてＤＡＳ１８によるＡ／Ｄ変換が終了した後、次のビューにおいてＤＡＳ１８によるＡ／Ｄ変換が開始するまでに、一定の時間（例えば、時間Ａｅ２１から時間Ａｓ２２までの時間）が生じている。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。
【００８１】
即ち、各検出素子における積分タイミングのずれは、図３に示す場合より大きくてもよい。例えば、ＤＡＳ１８は、図４に示すように、１つのビューにおいてＡ／Ｄ変換を終了した後、時間を置かずに、次のビューにおいてＡ／Ｄ変換を開始する。なお、図４は、第１の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【００８２】
例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ３１から時間Ａｅ３１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ３１から時間Ａｅ３１までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００８３】
また、時間Ａｅ３１と同時の時間Ｉｓ３１において、システム制御機能４４１は、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３１及び時間Ｉｓ３１と同時の時間Ａｓ３２から、時間Ａｅ３２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ３２から時間Ａｅ３２までの間）、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。
【００８４】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ３２と同時の時間Ｉｅ３１において、エネルギーＥ１のＸ線の発生を停止させる。即ち、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ３１から時間Ｉｅ３１までの間、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３２及び時間Ｉｅ３１と同時の時間Ａｓ３３から、時間Ａｅ３３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ３３から時間Ａｅ３３までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００８５】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ３３と同時の時間Ｉｓ３２において、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３３及び時間Ｉｓ３２と同時の時間Ａｓ３４から、時間Ａｅ３４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３４と同時の時間Ａｓ３５から、時間Ａｅ３５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３５と同時の時間Ａｓ３６から、時間Ａｅ３６までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ３４から時間Ａｅ３６までの間）、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。
【００８６】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ３６と同時の時間Ｉｅ３２において、エネルギーＥ２のＸ線の発生を停止させる。即ち、システム制御機能４４１は、時間Ｉｓ３２から時間Ｉｅ３２までの間、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｅ３６及び時間Ｉｅ３２と同時の時間Ａｓ３７から、時間Ａｅ３７までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間（時間Ａｓ３７から時間Ａｅ３７までの間）、Ｘ線の発生を停止させる。
【００８７】
以下、時間Ａｓ３１〜時間Ａｅ３２に対応するビューを、ビューＶ３１とする。また、時間Ａｓ３２〜時間Ａｅ３３に対応するビューを、ビューＶ３２とする。また、時間Ａｓ３３〜時間Ａｅ３４に対応するビューを、ビューＶ３３とする。また、時間Ａｓ３４〜時間Ａｅ３５に対応するビューを、ビューＶ３４とする。また、時間Ａｓ３５〜時間Ａｅ３６に対応するビューを、ビューＶ３５とする。また、時間Ａｓ３６〜時間Ａｅ３７に対応するビューを、ビューＶ３６とする。図４に示すように、ビューＶ３１において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。同様に、ビューＶ３２において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。同様に、ビューＶ３３において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。同様に、ビューＶ３６において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっていない。
【００８８】
しかしながら、図４において、２つのビュー（ビューＶ３１及びビューＶ３２）について見ると、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。同様に、４つのビュー（ビューＶ３３、ビューＶ３４、ビューＶ３５及びビューＶ３６）について見ると、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【００８９】
図４に示したように、システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが複数のビューごとに検出素子間で一定となるようにしつつ、Ｘ線のエネルギーを複数のビューごとに変化させる。例えば、システム制御機能４４１は、ビューＶ３１及びビューＶ３２においてはエネルギーＥ１のＸ線を発生させ、ビューＶ３３、ビューＶ３４、ビューＶ３５及びビューＶ３６においてはエネルギーＥ２のＸ線を発生させる。即ち、システム制御機能４４１は、各検出素子における積分タイミングのずれが大きい場合でも、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【００９０】
次に、Ｘ線ＣＴ装置１による処理の手順の一例を、図５を用いて説明する。図５は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。ステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６、ステップＳ１０７、ステップＳ１０８及びステップＳ１０９は、システム制御機能４４１に対応するステップである。
【００９１】
まず、処理回路４４は、スキャン開始に先立って、ＤＡＳ１８によるＡ／Ｄ変換のタイミングを取得する（ステップＳ１０１）。次に、処理回路４４は、操作者からスキャン開始の指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ここで、スキャン開始の指示を受け付けない場合（ステップＳ１０２否定）、処理回路４４は、待機状態となる。
【００９２】
一方で、スキャン開始の指示を受け付けた場合（ステップＳ１０２肯定）、処理回路４４は、回転部を被検体Ｐの周囲で回転させるとともに、Ｘ線高電圧装置１４を制御してＸ線管１１へ高電圧を供給させ、Ｘ線を照射させる（ステップＳ１０３）。例えば、処理回路４４は、エネルギーＥ１又はエネルギーＥ２のＸ線を、被検体Ｐに対して照射させる。
【００９３】
次に、処理回路４４は、Ｘ線の照射を停止させるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、処理回路４４は、ステップＳ１０１にて取得したＡ／Ｄ変換のタイミングに基づいて、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するよりも前に、Ｘ線の照射を停止させるか否かを判定する。例えば、処理回路４４は、ステップＳ１０４の判定処理を、１つのビューにつき１回実行する。
【００９４】
Ｘ線の照射を停止させないと判定した場合（ステップＳ１０４否定）、処理回路４４は、再度ステップＳ１０３に移行し、Ｘ線の照射を継続する。即ち、処理回路４４は、Ｘ線のエネルギーを一定に維持する。一方で、Ｘ線の照射を停止させると判定した場合（ステップＳ１０４肯定）、処理回路４４は、Ｘ線の照射を停止させる（ステップＳ１０５）。ここで、処理回路４４は、スキャンを終了するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００９５】
スキャンを終了しない場合（ステップＳ１０６否定）、処理回路４４は、Ｘ線のエネルギーを変化させるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。Ｘ線のエネルギーを変化させる場合（ステップＳ１０７肯定）、処理回路４４は、Ｘ線管１１から発生させるＸ線のエネルギーの設定を変更する（ステップＳ１０８）。Ｘ線のエネルギーを変化させない場合（ステップＳ１０７否定）、又は、ステップＳ１０８の後、処理回路４４は、Ｘ線の照射を開始するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。ここで、Ｘ線の照射を開始しないと判定した場合（ステップＳ１０９否定）、処理回路４４は、待機状態となる。一方で、Ｘ線の照射を開始すると判定した場合（ステップＳ１０９肯定）、処理回路４４は、再度ステップＳ１０３に移行し、設定に応じた管電圧をＸ線管１１に印加させて、Ｘ線を照射させる。ここで、ステップＳ１０７にてＸ線のエネルギーを変化させると判定していた場合、処理回路４４は、前のビューと異なるエネルギーのＸ線を照射させることとなる。一方で、ステップＳ１０７にてＸ線のエネルギーを変化させないと判定していた場合、処理回路４４は、前のビューと同じエネルギーのＸ線を照射させることとなる。また、スキャンを終了すると判定した場合（ステップＳ１０７肯定）、処理回路４４は、処理を終了する。
【００９６】
上述したように、第１の実施形態によれば、Ｘ線管１１は、Ｘ線を発生する。また、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線を検出する複数の検出素子から成る検出素子群を１又は複数有する。ＤＡＳ１８は、複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号を、ビューごとに逐次収集する。システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、１又は複数のビューごとに検出素子間で一定となるように、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【００９７】
即ち、システム制御機能４４１は、被検体Ｐに照射されるＸ線のエネルギーを周期的に変化させるとともに、１又は連続する複数のビューに関する検出データを収集する間に、被検体Ｐに照射されるＸ線のエネルギーの平均が、第１〜第ｎの検出素子グループの間で実質的に等しくなるように、Ｘ線管１１を制御する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【００９８】
なお、Ｘ線のエネルギーの平均が実質的に等しくなるとは、平均が等しくなるケースに加えて、平均にある程度の差が生じるケースを含むことをいう。例えば、ハードウェア又はソフトウェアに関する技術的な制約により、第１〜第ｎの検出素子グループの間でのＸ線のエネルギーの平均を常に等しくすることが困難なケースが想定される。また、例えば、第１〜第ｎの検出素子グループの間でのＸ線のエネルギーの平均を意図的に変化させる制御を行なうケースも想定される。このように、第１〜第ｎの検出素子グループの間でのＸ線のエネルギーの平均に差が生じるケースも、Ｘ線のエネルギーの平均が実質的に等しくなる制御に包含される。
【００９９】
なお、同時収集方式のＤＡＳを用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することも可能である。例えば、図６に示すように、同時収集方式のＤＡＳを用いることにより、ｎ個の検出素子（検出素子１２１・・・検出素子１２ｍ・・・検出素子１２ｎ）からＸ線の信号を同時収集して、各検出素子の積分時間内での同一エネルギーでのＸ線照射時間を一定とすることができる。即ち、ｎ個のＤＡＳを用いて、ｎ個の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーを、検出素子間で一定とすることが可能である。なお、図６は、第１の実施形態に係る同時収集方式のＤＡＳについて説明するための図である。
【０１００】
しかしながら、上述したように、同時収集方式のＤＡＳを用いる場合、Ｘ線検出器１２の検出素子数に応じた数のＤＡＳが必要となる。例えば、Ｘ線検出器１２が、チャネル方向に「１０００個」、列方向に「２００個」の検出素子を有する場合、同時収集方式のＤＡＳが「２０００００個」必要となる。更に、ＤＡＳの数が多くなると、ＤＡＳにおける増幅器やＡ／Ｄ変換器のみならず、ＤＡＳと検出素子とを接続する導線の数も増加し、回路が大規模化する。この結果、同時収集方式のＤＡＳを用いる場合、コストが増加し、或いは、スペースの制約によって実装が困難となる。
【０１０１】
これに対して、Ｘ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を可能にする。例えば、１つのＤＡＳ１８が、列方向に沿って配列された複数の検出素子（１列分の検出素子）によって検出されるＸ線の信号を逐次収集する場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線検出器１２における列数（チャネル方向の検出素子数）のＤＡＳ１８を備えればよいこととなる。一例を挙げると、Ｘ線検出器１２が、チャネル方向に「１０００個」、列方向に「２００個」の検出素子を有する場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＤＡＳ１８を「１０００個」備えればよいこととなる。従って、Ｘ線ＣＴ装置１は、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を可能にしつつも、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いることによって回路を小規模に抑え、コストを低減することができる。
【０１０２】
また、図４に示したように、システム制御機能４４１は、各検出素子における積分タイミングのずれが大きい場合でも、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。ここで、各検出素子における積分タイミングのずれが大きい場合とは、例えば、１つのＤＡＳ１８と接続される検出素子数が多い場合等である。従って、システム制御機能４４１は、１つのＤＡＳ１８に多くの検出素子を接続し、回路をより小規模に抑える場合においても、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１０３】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、Ｘ線の照射を停止させる前後でＸ線のエネルギーを変化させることにより、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる場合について説明した。例えば、図２、図３及び図４においては、エネルギーＥ１のＸ線を照射し、Ｘ線の照射を停止させた後、エネルギーＥ２のＸ線を照射する場合について説明した。これに対し、第２の実施形態では、Ｘ線を照射しながら、Ｘ線のエネルギーを変化させることにより、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる場合について説明する。
【０１０４】
第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、図１に示したＸ線ＣＴ装置１と同様の構成を有し、システム制御機能４４１による処理の一部が相違する。以下、第１の実施形態において説明した構成と同様の構成を有する点については、図１と同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１０５】
例えば、システム制御機能４４１は、図７に示すように、Ｘ線を照射しながら、エネルギーＥ１とエネルギーＥ２との間で、Ｘ線のエネルギーを変化させる。ここで、図７は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【０１０６】
例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４１から時間Ａｅ４１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４２から時間Ａｅ４２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ４１〜時間Ａｅ４２に対応するビューを、ビューＶ４１とする。なお、ビューＶ４１は、第１のビューの一例である。
【０１０７】
また、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ４２以後の時間Ｃｓ４１から、時間Ａｓ４３以前の時間Ｃｅ４１までの間に、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２へと変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、ビューＶ４１においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、次のビューＶ４２（時間Ａｓ４２〜時間Ａｅ４３に対応するビュー）においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーを変化させる。なお、ビューＶ４２は、第２のビューの一例である。
【０１０８】
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４３から時間Ａｅ４３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４４から時間Ａｅ４４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４５から時間Ａｅ４５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ４６から時間Ａｅ４６までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。なお、時間Ａｓ４５〜時間Ａｅ４６に対応するビュー（ビューＶ４５）は、第３のビューの一例である。
【０１０９】
図７に示すように、時間Ａｓ４１〜時間Ａｅ４２に対応するビュー（ビューＶ４１）においては、エネルギーＥ１のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。即ち、ビューＶ４１において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。同様に、時間Ａｓ４３〜時間Ａｅ４４に対応するビュー（ビューＶ４３）、時間Ａｓ４４〜時間Ａｅ４５に対応するビュー（ビューＶ４４）、及び、ビューＶ４５において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、ビューごとに検出素子間で一定となっている。即ち、図７に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１１０】
なお、Ｘ線のエネルギーを変化させるための所要時間によっては、第１のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、次のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーの変化が完了しない場合も考えられる。この場合、システム制御機能４４１は、図８に示すように、１のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、次のビューより後のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーを変化させる。なお、図８は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【０１１１】
例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５１から時間Ａｅ５１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５２から時間Ａｅ５２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ５１〜時間Ａｅ５２に対応するビューを、ビューＶ５１とする。なお、ビューＶ５１は、第１のビューの一例である。
【０１１２】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ５２以後の時間Ｃｓ５１において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に向けて変化させ始める。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５３から時間Ａｅ５３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。そして、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５４以前の時間Ｃｅ５１において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２まで変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、ビューＶ５１においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、次のビューＶ５２（時間Ａｓ５２〜時間Ａｅ５３に対応するビュー）より後のビューＶ５３（時間Ａｓ５３〜時間Ａｅ５４に対応するビュー）においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーを変化させる。なお、ビューＶ５３は、第２のビューの一例である。
【０１１３】
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５４から時間Ａｅ５４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ５５から時間Ａｅ５５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。なお、時間Ａｓ５４〜時間Ａｅ５５に対応するビュー（ビューＶ５４）は、第３のビューの一例である。
【０１１４】
図８に示すように、時間Ａｓ５１〜時間Ａｅ５２に対応するビュー（ビューＶ５１）においては、エネルギーＥ１のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。即ち、ビューＶ５１において複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。同様に、ビューＶ５４においても、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、ビューごとに検出素子間で一定となっている。即ち、図８に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１１５】
図８においては、エネルギーＥ１のＸ線を用いて信号を収集するビュー（ビューＶ５１など）と、エネルギーＥ２のＸ線を用いて信号を収集するビュー（ビューＶ５４など）とをそれぞれ１つずつ繰り返す場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、システム制御機能４４１は、図９に示すように、エネルギーＥ１のＸ線を用いて信号を収集するビューと、エネルギーＥ２のＸ線を用いて信号を収集する２つのビューとを繰り返すようにしてもよい。なお、図９は、第２の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【０１１６】
例えば、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６１から時間Ａｅ６１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６２から時間Ａｅ６２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ６１〜時間Ａｅ６２に対応するビューを、ビューＶ６１とする。なお、ビューＶ６１は、第１のビューの一例である。
【０１１７】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ６２以後の時間Ｃｓ６１において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に向けて変化させ始める。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６３から時間Ａｅ６３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。そして、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６４以前の時間Ｃｅ６１において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２まで変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、ビューＶ６１においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、次のビューＶ６２（時間Ａｓ６２〜時間Ａｅ６３に対応するビュー）より後のビューＶ６３（時間Ａｓ６３〜時間Ａｅ６４に対応するビュー）においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーを変化させる。なお、ビューＶ６３は、第２のビューの一例である。
【０１１８】
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６４から時間Ａｅ６４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６５から時間Ａｅ６５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。また、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ６６から時間Ａｅ６６までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。なお、時間Ａｓ６５〜時間Ａｅ６６に対応するビュー（ビューＶ６５）は、第３のビューの一例である。
【０１１９】
図９に示すように、時間Ａｓ６１〜時間Ａｅ６２に対応するビュー（ビューＶ６１）においては、エネルギーＥ１のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。即ち、ビューＶ６１において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。同様に、時間Ａｓ６４〜時間Ａｅ６５に対応するビュー（ビューＶ６４）、及び、ビューＶ６５においても、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、ビューごとに検出素子間で一定となっている。即ち、図９に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１２０】
更に、システム制御機能４４１は、エネルギーＥ１のＸ線を用いて信号を収集するビューと、エネルギーＥ２のＸ線を用いて信号を収集するビューとの数を変更することにより、エネルギーごとのデータの精度の差を小さくすることができる。即ち、高いエネルギーのＸ線を用いて信号を収集するビュー（以下、高エネルギーのビュー）において、収集される投影データは高画質となり、データが高精度で得られる。一方で、低いエネルギーのＸ線を用いて信号を収集するビュー（以下、低エネルギーのビュー）では、データの精度が相対的に低くなる。
【０１２１】
これに対し、システム制御機能４４１は、低エネルギーのビューの数を高エネルギーのビューの数より多くすることにより、低エネルギーのビューに対応する投影データの精度を、高エネルギーのビューに対応する投影データの精度に近づけることができる。例えば、エネルギーＥ２よりエネルギーＥ１の方が高い場合、システム制御機能４４１は、図９に示すように、エネルギーＥ１のＸ線を用いて信号を収集するビューと、エネルギーＥ２のＸ線を用いて信号を収集する２つのビューとを繰り返すことにより、エネルギーＥ１に対応する投影データとエネルギーＥ２に対応する投影データとで、精度の差を小さくすることができる。
【０１２２】
即ち、システム制御機能４４１は、エネルギーの高低に応じてビューの数を増減することで、エネルギーの高低に応じて生じるデータ精度の差を小さくすることができる。システム制御機能４４１は、図２や図３、図４、図７等の制御においても同様に、エネルギーの高低に応じてビューの数を増減してもよい。
【０１２３】
上述したように、第２の実施形態に係るシステム制御機能４４１は、第１のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、第１のビューより後の第２のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間に、Ｘ線のエネルギーを変化させる。また、システム制御機能４４１は、第２のビューから、第２のビューより後の第３のビューまでの複数のビューにおいて、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを一定に維持する。従って、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、Ｘ線を照射しながらＸ線のエネルギーを変化させて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１２４】
ここで、Ｘ線管１１によるＸ線の発生は、一般に、Ｘ線管１１への管電圧の供給を停止した瞬間に停止するものではない。従って、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させるためには、Ｘ線のカットオフが必要になる場合がある。例えば、システム制御機能４４１は、管電圧の供給が停止してからＸ線の発生が停止するまでの時間を考慮してＸ線管１１の管電圧制御を行なったり、コリメータ１７によるＸ線の遮蔽を行なったりして、Ｘ線をカットオフし、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させる。
【０１２５】
これに対し、第２の実施形態に係るシステム制御機能４４１は、Ｘ線を照射しながらＸ線のエネルギーを変化させる。従って、システム制御機能４４１は、Ｘ線のカットオフを行なうことなく、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１２６】
（第３の実施形態）
上述した第１〜第２の実施形態では、１つのビューの中ではエネルギーＥ１又はエネルギーＥ２のいずれか一方のＸ線を用いることにより、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とする場合について説明した。これに対し、第３の実施形態では、１つのビューの中でＸ線のエネルギーを変化させ、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とする場合について説明する。
【０１２７】
第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、図１に示したＸ線ＣＴ装置１と同様の構成を有し、システム制御機能４４１による処理の一部が相違する。以下、第１の実施形態において説明した構成と同様の構成を有する点については、図１と同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１２８】
例えば、ＤＡＳ１８は、図１０に示すように、時間Ａｓ７１から時間Ａｅ７１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ７２から時間Ａｅ７２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。なお、図１０は、第３の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。以下では、時間Ａｓ７１〜時間Ａｅ７２に対応するビューを、ビューＶ７１とする。なお、ビューＶ７１は、第１のビューの一例である。
【０１２９】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ７２以後の時間Ｃｓ７１から時間Ｃｅ７１までの間に、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１へと変化させる。次に、システム制御機能４４１は、時間Ｃｅ７１から時間Ｃｓ７２までの間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。次に、システム制御機能４４１は、時間Ｃｓ７２から、時間Ａｓ７３以前の時間Ｃｅ７２までの間に、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２へと変化させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ７３から時間Ａｅ７３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ７２〜時間Ａｅ７３に対応するビューを、ビューＶ７２とする。なお、ビューＶ７２は、第２のビューの一例である。
【０１３０】
図１０に示したように、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ７２の後、時間Ａｓ７３までの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、ビューＶ７１においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、ビューＶ７１の次のビューＶ７２においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させる。これにより、各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、ビューごとに検出素子間で一定となる。
【０１３１】
まず、ビューＶ７１においては、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。即ち、ビューＶ７１において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【０１３２】
次に、ビューＶ７２において、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。具体的には、ビューＶ７２において、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、いずれの検出素子においても、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を行なう時間の長さ（時間Ａｓ７３から時間Ａｅ７３までの時間の長さ）に等しい。或いは、時間Ａｅ７２から時間Ｃｓ７１までのタイムラグ又は時間Ｃｅ７２から時間Ａｓ７３までのタイムラグがある場合、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、いずれの検出素子においても、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を行なう時間の長さと、これらタイムラグとの和に等しい。
【０１３３】
また、Ｘ線のエネルギーが変化している間（時間Ｃｓ７１から時間Ｃｅ７１までの時間、及び、時間Ｃｓ７２から時間Ｃｅ７２までの時間）は、複数の検出素子のいずれもがＸ線の照射を受けている。また、時間Ｃｅ７１から時間Ｃｓ７２までの時間は、複数の検出素子のいずれもがエネルギーＥ１のＸ線の照射を受けている。以上より、ビューＶ７２において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【０１３４】
図１０に示したように、システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーがビューごとに検出素子間で一定となるようにしつつ、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる。即ち、図１０に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１３５】
図１０では、第１のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、第１のビューの次のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。
【０１３６】
例えば、システム制御機能４４１は、図１１に示すように、第１のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、第１のビューの次のビューより後のビューにおいてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させてもよい。なお、図１１は、第３の実施形態に係るＸ線のエネルギーの制御について説明するための図である。
【０１３７】
例えば、ＤＡＳ１８は、図１１に示すように、時間Ａｓ８１から時間Ａｅ８１までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ８２から時間Ａｅ８２までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ８３から時間Ａｅ８３までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ８１〜時間Ａｅ８２に対応するビューを、ビューＶ８１とする。また、時間Ａｓ８２〜時間Ａｅ８３に対応するビューを、ビューＶ８２とする。なお、ビューＶ８２は、第１のビューの一例である。
【０１３８】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ８３以後の時間Ｃｓ８１から時間Ｃｅ８１までの間に、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１へと変化させる。
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ８４から時間Ａｅ８４までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、時間Ｃｅ８１から時間Ｃｓ８２までの間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ８３〜時間Ａｅ８４に対応するビューを、ビューＶ８３とする。
【０１３９】
次に、システム制御機能４４１は、時間Ｃｓ８２から、時間Ａｓ８５以前の時間Ｃｅ８２までの間に、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２へと変化させる。次に、ＤＡＳ１８は、時間Ａｓ８５から時間Ａｅ８５までの間、逐次にＡ／Ｄ変換を行なう。ここで、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２のまま一定に維持する。以下では、時間Ａｓ８４〜時間Ａｅ８５に対応するビューを、ビューＶ８４とする。なお、ビューＶ８４は、第２のビューの一例である。
【０１４０】
図１０に示したように、システム制御機能４４１は、時間Ａｅ８３の後、時間Ａｓ８５までの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、ビューＶ８２においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を終了した後、ビューＶ８２の後のビューＶ８４においてＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を開始するまでの間において、Ｘ線のエネルギーを、エネルギーＥ２からエネルギーＥ１に変化させた後、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２に変化させる。これにより、各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、ビューごとに検出素子間で一定となる。
【０１４１】
まず、ビューＶ８１においては、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。同様に、ビューＶ８２においては、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。即ち、ビューＶ８１及びビューＶ８２において、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、ビューごとに検出素子間で一定となっている。
【０１４２】
次に、ビューＶ８３及びビューＶ８４の２つのビューについて見ると、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、各検出素子で一定となっている。具体的には、この２つのビューにおいて、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、いずれの検出素子においても、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を行なう時間の長さに等しい。或いは、時間Ａｅ８３から時間Ｃｓ８１までのタイムラグ又は時間Ｃｅ８２から時間Ａｓ８５までのタイムラグがある場合、エネルギーＥ２のＸ線の照射を受けたＸ線照射時間は、いずれの検出素子においても、ＤＡＳ１８がＡ／Ｄ変換を行なう時間の長さと、これらタイムラグとの和に等しい。
【０１４３】
また、Ｘ線のエネルギーが変化している間（時間Ｃｓ８１から時間Ｃｅ８１までの時間、及び、時間Ｃｓ８２から時間Ｃｅ８２までの時間）は、複数の検出素子のいずれもがＸ線の照射を受けている。また、時間Ｃｅ８１から時間Ｃｓ８２までの時間は、複数の検出素子のいずれもがエネルギーＥ１のＸ線の照射を受けている。以上より、ビューＶ８３及びビューＶ８４の２つのビューにおいて、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【０１４４】
図１１に示したように、システム制御機能４４１は、複数の検出素子の各々によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーが、１又は複数のビューごとに検出素子間で一定となるようにしつつ、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。即ち、図１１に示すようにＸ線のエネルギーを変化させることで、システム制御機能４４１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集を実行することができる。
【０１４５】
（第４の実施形態）
これまで第１〜第３の実施形態について説明したが、上述した第１〜第３の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【０１４６】
上述した第１〜第３の実施形態では、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっている間の例として、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子のＡ／Ｄ変換を行なっている間について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、システム制御機能４４１は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっている間として、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子から電荷の読み出しを行なっている間や、ＤＡＳ１８がいずれかの検出素子の増幅処理を行なっている間を使用して、Ｘ線のエネルギーを制御してもよい。一例を挙げると、システム制御機能４４１は、ビューごとに、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子から電荷の読み出しを行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させる。別の例を挙げると、システム制御機能４４１は、ビューごとに、少なくともＤＡＳ１８がいずれかの検出素子の増幅処理を行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させる。
【０１４７】
また、上述した第１〜第３の実施形態では、デュアルエナジー収集を行なう場合について説明したが、３種類以上の異なるエネルギーのＸ線を使用して、マルチエナジー収集を行う場合であってもよい。例えば、システム制御機能４４１は、少なくともＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なっている間、Ｘ線検出器１２へのＸ線の照射を停止させるとともに、エネルギーＥ１のＸ線、エネルギーＥ２のＸ線、又は、エネルギーＥ１及びエネルギーＥ２と異なるエネルギーＥ３のＸ線を、ビューごとに発生させる。これにより、システム制御機能４４１は、３種類の異なるエネルギーのＸ線を使用して、高速スイッチング方式によるマルチエナジー収集を実行することができる。
【０１４８】
また、上述した第１〜第３の実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１の例として、一管球型のＸ線ＣＴ装置について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線管とＸ線検出器との複数のペアを回転リングに搭載した、いわゆる多管球型のＸ線ＣＴ装置であってもよい。
【０１４９】
例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、第１のＸ線管及び第１のＸ線検出器のペアと、第２のＸ線管及び第２のＸ線検出器のペアとを有する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、第１のＸ線検出器における複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号をビューごとに逐次収集する第１のＤＡＳと、第２のＸ線検出器における複数の検出素子によって検出されるＸ線の信号をビューごとに逐次収集する第２のＤＡＳとを有する。
【０１５０】
この場合、システム制御機能４４１は、例えば、少なくとも第１のＤＡＳがＸ線の信号の収集を行なっている間、第１のＸ線検出器へのＸ線の照射を停止させるとともに、エネルギーＥ１のＸ線、又は、エネルギーＥ２のＸ線を、ビューごとに発生させる。また、システム制御機能４４１は、少なくとも第２のＤＡＳがＸ線の信号の収集を行なっている間、第２のＸ線検出器へのＸ線の照射を停止させるとともに、エネルギーＥ３のＸ線、又は、エネルギーＥ１、エネルギーＥ２及びエネルギーＥ３と異なるエネルギーＥ４のＸ線を、ビューごとに発生させる。これにより、システム制御機能４４１は、４種類の異なるエネルギーのＸ線を使用して、高速スイッチング方式によるマルチエナジー収集を実行することができる。
【０１５１】
（第５の実施形態）
逐次収集方式のＤＡＳを用いて高速スイッチングによるＤＥ収集又はＭＥ収集を実行する場合、同時収集方式のＤＡＳを用いて高速スイッチングによるＤＥ収集又はＭＥ収集を実行する場合と比較して、Ｘ線管に供給する管電圧値を切り替えるための許容時間が短くなりやすい。これにより、逐次収集方式のＤＡＳを用いて高速スイッチングによるＤＥ収集又はＭＥ収集を実行する場合、設定可能な撮影条件（管電圧値や管電流値等）が制限される場合がある。
【０１５２】
そこで、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、以下で説明する処理により、逐次収集方式のＤＡＳを用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を実行する場合において、撮影条件の自由度を向上させる。
【０１５３】
例えば、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１における処理回路４４は、図１２に示すように、調整機能４４５及び設定機能４４６を更に実行する。なお、調整機能４４５は、調整部の一例である。また、設定機能４４６は、設定部の一例である。
【０１５４】
例えば、処理回路４４は、メモリ４１からシステム制御機能４４１に相当するプログラムを読み出して実行することにより、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の各種機能を制御する。
【０１５５】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線ＣＴ装置１を制御して、位置決め撮影を実行する。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１の位置を所定の回転角度に固定し、天板３３をＺ方向に移動させながらＸ線管１１よりＸ線を被検体Ｐに照射することで、位置決め撮影を実行する。また、処理回路４４は、メモリ４１から生成機能４４３に相当するプログラムを読み出して実行することにより、位置決め撮影により収集されたＸ線の信号に基づいて、位置決め画像データを生成する。なお、位置決め画像データは、スキャノ画像データやスカウト画像データと呼ばれる場合もある。
【０１５６】
また、システム制御機能４４１は、Ｘ線ＣＴ装置１を制御して、本スキャンを実行する。なお、本スキャンについては、単に撮影とも記載する。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線高電圧装置１４を制御することにより、Ｘ線管１１に高電圧を供給する。これにより、Ｘ線管１１は、被検体Ｐに対し照射するＸ線を発生する。ここで、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線管１１が発生するＸ線のエネルギーを、１又は複数のビューごとに変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、高速スイッチングによるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を実行する。なお、システム制御機能４４１によるＸ線のエネルギーの制御については後述する。また、システム制御機能４４１は、寝台駆動装置３２を制御することにより、被検体Ｐを架台装置１０の撮影口内へ移動させる。また、システム制御機能４４１は、コリメータ１７の開口度及び位置を調整する。また、システム制御機能４４１は、制御装置１５を制御することにより回転部を回転させる。
【０１５７】
また、例えば、処理回路４４は、メモリ４１から調整機能４４５に相当するプログラムを読み出して実行することにより、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。また、例えば、処理回路４４は、メモリ４１から設定機能４４６に相当するプログラムを読み出して実行することにより、撮影条件を設定する。なお、許容時間の制御、及び、撮影条件の設定については後述する。
【０１５８】
システム制御機能４４１によって撮影が実行される間、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２における検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集し、検出データを生成する。また、処理回路４４は、メモリ４１から前処理機能４４２に相当するプログラムを読み出して実行することにより、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対し前処理を施す。例えば、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、チャン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す。なお、前処理を施した後のデータについては生データとも記載する。また、前処理を施す前の検出データ及び前処理を施した後の生データを総称して、投影データとも記載する。
【０１５９】
また、生成機能４４３は、補正後の生データに基づいてＣＴ画像データを生成する。具体的には、生成機能４４３は、補正後の生データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法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。また、生成機能４４３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等に基づいて、生成したＣＴ画像データを、公知の方法により表示用のＣＴ画像（任意断面の断層像データや３次元画像データ等）に変換する。また、生成機能４４３は、変換した表示用のＣＴ画像をメモリ４１に記憶させる。
【０１６０】
また、処理回路４４は、メモリ４１から出力機能４４４に相当するプログラムを読み出して実行することにより、断層像データや３次元画像データ、ＣＴ画像データ等を出力する。例えば、処理回路４４は、断層像データや３次元画像データをディスプレイ４２に表示させる。また、例えば、処理回路４４は、断層像データや３次元画像データ、ＣＴ画像データを、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続された外部装置（例えば、画像データを保管するサーバ装置等）に出力する。
【０１６１】
図１２に示すＸ線ＣＴ装置１においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ４１へ記憶されている。処理回路４４は、メモリ４１からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路４４は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。
【０１６２】
なお、図１２においては、システム制御機能４４１、調整機能４４５、設定機能４４６、前処理機能４４２、生成機能４４３及び出力機能４４４の各処理機能が単一の処理回路４４によって実現される場合を示したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、処理回路４４は、複数の独立したプロセッサを組み合わせて構成され、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。また、処理回路４４が有する各処理機能は、単一又は複数の処理回路に適宜に分散又は統合されて実現されてもよい。
【０１６３】
次に、逐次収集方式のＤＡＳ１８について説明する。図１３Ａは、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳ１８の一例を示す図である。図１３Ａにおいては、ＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する場合について説明する。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、図１３Ａに示すＤＡＳ１８を、Ｘ線検出器１２におけるチャンネル数と同数備える。一例を挙げると、Ｘ線検出器１２におけるチャンネル数が「ｃ」である場合において、Ｘ線ＣＴ装置１は、図１３Ｂに示すように、ＤＡＳ１８１からＤＡＳ１８ｃまでのｃ個のＤＡＳ１８を備える。なお、図１３Ｂに示すＤＡＳ１８１、ＤＡＳ１８２、ＤＡＳ１８３、ＤＡＳ１８４、ＤＡＳ１８５、ＤＡＳ１８６及びＤＡＳ１８ｃは、ＤＡＳ１８の一例である。また、図１３Ｂは、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳ１８の一例を示す図である。
【０１６４】
なお、図１３Ａにおいては、ｎ個の検出素子のうち、ＤＡＳ１８に１番目に近い位置の検出素子を検出素子１２１とし、ＤＡＳ１８に２番目に近い位置の検出素子を検出素子１２２とする。同様に、図１３Ａにおいては、ＤＡＳ１８にｎ番目に近い位置の検出素子（即ち、ＤＡＳ１８から最も遠い位置の検出素子）を検出素子１２ｎとする。
【０１６５】
例えば、ＤＡＳ１８は、検出素子１２１〜検出素子１２ｎの各々とスイッチを介して接続され、Ｘ線管１１がＸ線を発生させている間、検出素子１２１〜検出素子１２ｎによって検出されたＸ線の信号を逐次収集する。具体的には、まず、ＤＡＳ１８は、検出素子１２１との接続をオンにして、検出素子１２１にて積分された電荷をＸ線の信号として読み出す。次に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２１との接続をオフにするとともに、検出素子１２２との接続をオンにし、検出素子１２２にて積分された電荷をＸ線の信号として読み出す。なお、ＤＡＳ１８との接続がオフとなることにより、検出素子１２１では、電荷の積分が開始される。同様に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ｎまでの各検出素子について、各検出素子にて積分された電荷をＸ線の信号として逐次読み出す。
【０１６６】
一例を挙げると、ＤＡＳ１８は、検出素子１２１〜検出素子１２ｎから成る検出素子群から、１つのビューにおいて、ｎ個の信号を逐次収集する。同様に、ＤＡＳ１８は、次のビューにおいて、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。なお、ビューごとにＸ線の信号を逐次収集する場合について説明したが、ＤＡＳ１８は、複数のビューごとにＸ線の信号を逐次収集してもよい。
【０１６７】
また、検出素子１２１から検出素子１２ｎに向けて順に読み出しを行なう場合について説明したが、読み出しの順序はこれに限定されるものではない。例えば、ＤＡＳ１８は、検出素子１２ｎに積分された電荷を最初に読み出し、検出素子１２１に向けて順に読み出しを行なうこととしてもよい。
【０１６８】
また、例えば、ＤＡＳ１８は、ｎ個の検出素子のうち中途の検出素子に積分された電荷を最初に読み出し、検出素子１２１及び検出素子１２ｎに向けて順に読み出しを行なうこととしてもよい。即ち、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の中央から外側に向けて、順に読み出しを行なうこととしてもよい。
【０１６９】
一例を挙げると、「ｎ」が偶数である場合において、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８に（ｎ／２）番目に近い位置の検出素子に積分された電荷を最初に読み出す。次に、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８に（（ｎ／２）−１）番目に近い位置の検出素子に積分された電荷を読み出す。次に、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８に（（ｎ／２）＋１）番目に近い位置の検出素子に積分された電荷を読み出す。次に、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８に（（ｎ／２）−２）番目に近い位置の検出素子に積分された電荷を読み出す。同様に、ＤＡＳ１８は、検出素子１２１及び検出素子１２ｎまでの各検出素子について、各検出素子にて積分された電荷をＸ線の信号として逐次読み出す。
【０１７０】
また、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子から成る検出素子群からＸ線の信号を逐次収集する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２のチャンネル方向に沿って配列された複数の検出素子から成る検出素子群からＸ線の信号を逐次収集する場合であってもよい。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＤＡＳ１８を、例えば、Ｘ線検出器１２における列数と同数備える。また、例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の全検出素子から成る検出素子群からＸ線の信号を逐次収集する場合であってもよい。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＤＡＳ１８を、例えば、１つのみ備える。即ち、Ｘ線検出器１２は、検出素子群を１又は複数有する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集するＤＡＳ１８を、１又は複数備える。
【０１７１】
以上、Ｘ線ＣＴ装置１の構成の一例について説明した。かかる構成の下、Ｘ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を実行する場合において、撮影条件の自由度を向上させる。
【０１７２】
具体的には、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。即ち、システム制御機能４４１は、高速スイッチングによるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を実行する。また、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２における検出素子群ごとに、Ｘ線の信号を逐次収集する。また、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整して管電圧値の切り替えの許容時間を制御することにより、撮影条件の自由度を向上させる。
【０１７３】
以下、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が行う処理について詳細に説明する。なお、本実施形態では一例として、デュアルエナジー収集を行なう場合について説明する。また、本実施形態では一例として、Ｘ線ＣＴ装置１が複数のＤＡＳ１８を備え、ＤＡＳ１８の各々が、列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合について説明する。
【０１７４】
まず、図１４を用いて、ＤＡＳ１８を用いたデュアルエナジー収集の一例について説明する。図１４は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。図１４において、横軸は時間に対応し、縦軸はＸ線検出器１２における列方向に対応する。また、図１４に示すエネルギーＥ１及びエネルギーＥ２は、Ｘ線の発生時におけるエネルギーである。なお、エネルギーＥ１とエネルギーＥ２とは異なる値である。以下では一例として、エネルギーＥ２よりエネルギーＥ１が高エネルギーである場合について説明する。
【０１７５】
撮影を実行する際、システム制御機能４４１は、回転部を回転させながら、Ｘ線管１１に高電圧を供給してＸ線を発生させる。例えば、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ１１１から時間Ｔ１１４までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ１１４から時間Ｔ１１５までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から、第１の管電圧値Ｖ１より低い第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。
【０１７６】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ１１５から時間Ｔ１１８までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ１１８から時間Ｔ１１９までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０１７７】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ１１９から時間Ｔ１２２までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ１２２から時間Ｔ１２３までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。
【０１７８】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ１２３から時間Ｔ１２６までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ１２６から時間Ｔ１２７までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０１７９】
上述したように、図１４に示す場合、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを２ビューごとに切り替える。この際、Ｘ線検出器１２における検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。また、複数のＤＡＳ１８は、それぞれ、ｎ個の検出素子から成る検出素子群からの信号を逐次収集する。
【０１８０】
具体的には、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１１から時間Ｔ１１２までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１３から時間Ｔ１１４までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１５から時間Ｔ１１６までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１７から時間Ｔ１１８までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１９から時間Ｔ１２０までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１２１から時間Ｔ１２２までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１２３から時間Ｔ１２４までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１２５から時間Ｔ１２６までの間、検出素子群からｎ個の信号を逐次収集する。
【０１８１】
より具体的には、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１１において、列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子のうち、検出素子１２１にて積分された電荷を読み出して増幅し、Ａ／Ｄ変換を行なう。即ち、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１１において、検出素子１２１によって検出されたＸ線の信号を収集する。更に、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１１以降、各検出素子によって検出されたＸ線の信号を逐次収集する。そして、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１２において、検出素子１２ｎによって検出されたＸ線の信号を収集する。
【０１８２】
次に、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ１１３から時間Ｔ１１４までの間、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでの各検出素子から、Ｘ線の信号を逐次収集する。ここで、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでの各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。
【０１８３】
例えば、時間Ｔ１１３において検出素子１２１により検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、時間Ｔ１１１から時間Ｔ１１３までの時間と、エネルギーＥ１との積である。また、時間Ｔ１１４において検出素子１２ｎにより検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、時間Ｔ１１２から時間Ｔ１１４までの時間と、エネルギーＥ１との積である。ここで、図１４に示すように、時間Ｔ１１１から時間Ｔ１１３までの時間と、時間Ｔ１１２から時間Ｔ１１４までの時間とは同じであるから、検出素子１２１及び検出素子１２ｎによって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは検出素子間で一定となる。
【０１８４】
次のビュー（時間Ｔ１１５〜時間Ｔ１１８に対応するビュー）においても同様に、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでの各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。例えば、時間Ｔ１１７において検出素子１２１により検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、時間Ｔ１１５から時間Ｔ１１７までの時間と、エネルギーＥ２との積である。また、時間Ｔ１１８において検出素子１２ｎにより検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、時間Ｔ１１６から時間Ｔ１１８までの時間と、エネルギーＥ２との積である。ここで、図１４に示すように、時間Ｔ１１５から時間Ｔ１１７までの時間と、時間Ｔ１１６から時間Ｔ１１８までの時間とは同じであるから、検出素子１２１及び検出素子１２ｎによって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは検出素子間で一定となる。
【０１８５】
ここで、上述したように、時間Ｔ１１５〜時間Ｔ１１８に対応するビューにおいてＸ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とするには、図１４に示した時間Ｔ１１４から時間Ｔ１１５までの期間のうちに、Ｘ線の発生時におけるエネルギーを、エネルギーＥ１からエネルギーＥ２まで変化させておく必要がある。即ち、システム制御機能４４１は、時間Ｔ１１４から時間Ｔ１１５までの期間に、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える必要がある。なお、時間Ｔ１１４から時間Ｔ１１５までの期間のように、管電圧値の切り替えに許容できる時間については、許容時間とも記載する。また、図１４に示すように、ｎ個の検出素子から成る検出素子群から信号を逐次収集する場合における許容時間については、許容時間Ｌｎとも記載する。
【０１８６】
時間Ｔ１１９〜時間Ｔ１２２に対応するビューにおいても同様に、Ｘ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とするには、許容時間（時間Ｔ１１８から時間Ｔ１１９までの期間）のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へ切り替える必要がある。時間Ｔ１２３〜時間Ｔ１２６に対応するビューにおいても同様に、Ｘ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とするには、許容時間（時間Ｔ１２２から時間Ｔ１２３までの期間）のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える必要がある。
【０１８７】
ここで、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合、同時収集方式のＤＡＳを用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合と比較して、許容時間が短くなりやすい。なお、以下では、同時収集方式のＤＡＳを、ＤＡＳ１８ａと記載する。
【０１８８】
例えば、同時収集方式のＤＡＳ１８ａを用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合、システム制御機能４４１は、少なくとも図１５に示す時間Ｔ２１１から時間Ｔ２１２までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１２から時間Ｔ２１３までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。なお、図１５は、第５の実施形態に係る同時収集方式のＤＡＳ１８ａを用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【０１８９】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ２１３から時間Ｔ２１４までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１４から時間Ｔ２１５までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０１９０】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ２１５から時間Ｔ２１６までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１６から時間Ｔ２１７までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。
【０１９１】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ２１７から時間Ｔ２１８までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１８から時間Ｔ２１９までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０１９２】
図１５に示したように、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを２ビューごとに切り替える。この際、Ｘ線検出器１２における検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。ここで、同時収集方式のＤＡＳ１８ａは、検出素子ごとに設けられ、対応する検出素子からの信号を収集する。例えば、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでのｎ個の検出素子に対しては、同時収集方式のＤＡＳ１８ａがｎ個設けられる。そして、ｎ個のＤＡＳ１８ａは、ｎ個の検出素子からの信号を同時収集する。
【０１９３】
具体的には、図１５に示す場合、時間Ｔ２１１〜時間Ｔ２１２に対応するビューにおいて、ｎ個のＤＡＳ１８ａは、ｎ個の検出素子からの信号を、時間Ｔ２１１から時間Ｔ２１２まで同時収集する。また、時間Ｔ２１３〜時間Ｔ２１４に対応するビューにおいて、ｎ個のＤＡＳ１８ａは、ｎ個の検出素子からの信号を、時間Ｔ２１３から時間Ｔ２１４まで同時収集する。また、時間Ｔ２１５〜時間Ｔ２１６に対応するビューにおいて、ｎ個のＤＡＳ１８ａは、ｎ個の検出素子からの信号を、時間Ｔ２１５から時間Ｔ２１６まで同時収集する。また、時間Ｔ２１７〜時間Ｔ２１８に対応するビューにおいて、ｎ個のＤＡＳ１８ａは、ｎ個の検出素子からの信号を、時間Ｔ２１７から時間Ｔ２１８まで同時収集する。
【０１９４】
ここで、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでの各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、検出素子間で一定となっている。例えば、時間Ｔ２１１〜時間Ｔ２１２に対応するビューにおいてｎ個の検出素子により検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーは、いずれの検出素子においても、時間Ｔ２１１から時間Ｔ２１２までの時間とエネルギーＥ１との積であり、一定である。
【０１９５】
図１５に示す場合においても、システム制御機能４４１は、許容時間のうちにＸ線のエネルギーを変化させておく必要がある。例えば、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１２から時間Ｔ２１３までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１４から時間Ｔ２１５までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へ切り替える。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１６から時間Ｔ２１７までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ２１８から時間Ｔ２１９までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へ切り替える。
【０１９６】
図１４及び図１５に示したように、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合、同時収集方式のＤＡＳ１８ａを用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合よりも許容時間が短くなる。即ち、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合、各検出素子から信号を収集するタイミングに時間差が生じ、この時間差の分だけ許容時間が短くなる。
【０１９７】
ここで、許容時間が短くなることにより、設定可能な撮影条件が制限される場合がある。例えば、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差が大きいほど、管電圧値の切り替えには長い時間を要する。即ち、許容時間が短くなることにより、設定可能な管電圧値が制限される場合がある。
【０１９８】
また、管電圧値を低下させるためにはＸ線管の陰極（フィラメント）から電子を流出させる必要があるが、管電流値が小さいほど電子の移動は遅く、管電圧値の低下に長い時間を要する。即ち、許容時間が短くなることにより、設定可能な管電流値の下限が制限される場合がある。また、管電圧値を上昇させるためにはＸ線管の陰極に電子を蓄積させる必要があるが、管電流値が大きいほど陰極から流出する電子も多く、管電圧値の上昇に長い時間を要する。即ち、許容時間が短くなることにより、設定可能な管電流値の上限が制限される場合がある。
【０１９９】
そこで、調整機能４４５は、逐次収集方式のＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することによって許容時間を制御し、更には撮影条件の自由度を向上させる。以下、調整機能４４５による許容時間の制御について、図１６を用いて説明する。図１６は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【０２００】
図１６に示す場合、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ３１１から時間Ｔ３１４までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３１４から時間Ｔ３１５までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。
【０２０１】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ３１５から時間Ｔ３１８までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３１８から時間Ｔ３１９までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０２０２】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ３１９から時間Ｔ３２２までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３２２から時間Ｔ３２３までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。
【０２０３】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ３２３から時間Ｔ３２６までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３２６から時間Ｔ３２７までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。
【０２０４】
また、図１６に示すように、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。即ち、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を、「ｎ」から「ｍ」まで減少させる。そして、ＤＡＳ１８は、ｍ個の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【０２０５】
具体的には、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３１１から時間Ｔ３１２までの間、検出素子１２１から検出素子１２ｍまでのｍ個の検出素子から成る検出素子群から、ｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３１３から時間Ｔ３１４までの間、検出素子群からのｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３１５から時間Ｔ３１６までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３１７から時間Ｔ３１８までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３１９から時間Ｔ３２０までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３２１から時間Ｔ３２２までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３２３から時間Ｔ３２４までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。また、ＤＡＳ１８は、時間Ｔ３２５から時間Ｔ３２６までの間、検出素子群からｍ個の信号を逐次収集する。
【０２０６】
図１６において、検出素子１２１から検出素子１２ｍまでの各検出素子によって検出されるＸ線の発生時におけるエネルギーを検出素子間で一定とするためには、システム制御機能４４１は、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間での管電圧値の切り替えを、許容時間のうちに完了する必要がある。なお、図１６に示すように、ｍ個の検出素子から成る検出素子群から信号を逐次収集する場合における許容時間については、許容時間Ｌｍとも記載する。
【０２０７】
具体的には、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３１４から時間Ｔ３１５までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える必要がある。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３１８から時間Ｔ３１９までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へ切り替える必要がある。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３２２から時間Ｔ３２３までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へ切り替える必要がある。また、システム制御機能４４１は、時間Ｔ３２６から時間Ｔ３２７までの期間のうちに、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へ切り替える必要がある。
【０２０８】
ここで、図１６に示す許容時間Ｌｍは、図１４に示した許容時間Ｌｎよりも長いものとなっている。これは、１つのＤＡＳ１８が信号の逐次収集を行なう検出素子の数を「ｎ」から「ｍ」まで減らしたことで、各検出素子から信号を収集するタイミングの時間差が小さくなるためである。具体的には、図１６に示す許容時間Ｌｍは、（ｎ−ｍ）個の検出素子から信号を逐次収集するために要する時間の分、図１４に示した許容時間Ｌｎよりも長いものとなっている。従って、「ｍ」が小さいほど、許容時間Ｌｍは長くなる。即ち、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することにより、許容時間を制御することができる。
【０２０９】
なお、図１６では、調整機能４４５により検出素子群の列数が「ｍ」に調整された場合において、ＤＡＳ１８が、検出素子１２１から検出素子１２ｍまでのｍ個の検出素子からＸ線の信号を逐次収集する場合について説明した。即ち、図１６では、ＤＡＳ１８に１番目に近い位置の検出素子１２１からｍ個分の検出素子について、Ｘ線の信号を逐次収集する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８から最も遠い位置の検出素子１２ｎからｍ個分の検出素子について、Ｘ線の信号を逐次収集してもよい。
【０２１０】
また、例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の中央におけるｍ個分の検出素子について、信号を逐次収集してもよい。一例を挙げると、「ｎ」及び「ｍ」が偶数である場合、ＤＡＳ１８は、ＤＡＳ１８に（（ｎ−ｍ）／２）番目に近い位置の検出素子から、ＤＡＳ１８に（（ｎ＋ｍ）／２）番目に近い位置の検出素子までのｍ個分の検出素子について、Ｘ線の信号を逐次収集する。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の全領域（図１７にてドットのパターンで示す領域）のうち、ｍ個分の検出素子に対応する中央領域（図１７にて斜線のパターンで示す領域）から、Ｘ線の信号を逐次収集する。ここで、システム制御機能４４１は、Ｘ線検出器１２のうち図１７にて斜線のパターンで示す領域にのみＸ線が照射されるように、コリメータ１７の開口度及び位置を調整することとしてもよい。なお、図１７は、第５の実施形態に係る検出素子群の列数の調整について説明するための図である。
【０２１１】
上述したように、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することにより、管電圧値の切り替えの許容時間を制御することができる。更に、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、撮影条件を設定する。ここで、調整機能４４５は、許容時間を制御することによって、設定機能４４６が撮影条件を設定する際の自由度を向上させることができる。
【０２１２】
例えば、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、Ｘ線管１１の管電流値を設定する。以下、管電流値の設定の一例について、図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃを用いて説明する。図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃは、第５の実施形態に係る管電流値の設定について説明するための図である。なお、図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃの横軸は時間を示し、縦軸は管電圧値を示す。
【０２１３】
まず、図１８Ａについて説明する。図１８Ａは、管電流値が「７００ｍＡ」であり、第１の管電圧値Ｖ１が「１４０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「８０ｋＶ」である場合において、管電圧値の上昇及び下降のそれぞれに要する時間を示す。図１８Ａにおいては、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。また、図１８Ａにおいては、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。
【０２１４】
また、図１８Ｂは、管電流値が「５００ｍＡ」であり、第１の管電圧値Ｖ１が「１４０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「８０ｋＶ」である場合において、管電圧値の上昇及び下降のそれぞれに要する時間を示す。即ち、図１８Ｂは、図１８Ａと比較して管電流値が小さい場合を示す。従って、図１８Ｂにおいては、図１８Ａの場合と比較して、管電圧値の上昇に要する時間は短くなっており、管電圧値の下降に要する時間は長くなっている。
【０２１５】
図１８Ｂにおいては、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。しかしながら、図１８Ｂにおいては、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。
【０２１６】
また、図１８Ｂにおいては、検出素子群の列数を「ｍ」に調整した場合の許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。更に、図１８Ｂにおいては、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、撮影条件として管電流値「５００ｍＡ」を選択することが可能となっている。
【０２１７】
また、図１８Ｃは、管電流値が「３００ｍＡ」であり、第１の管電圧値Ｖ１が「１４０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「８０ｋＶ」である場合において、管電圧値の上昇及び下降のそれぞれに要する時間を示す。即ち、図１８Ｃは、図１８Ｂと比較して管電流値が更に小さい場合を示す。従って、図１８Ｃにおいては、図１８Ｂの場合と比較して、管電圧値の上昇に要する時間は更に短くなっており、管電圧値の下降に要する時間は更に長くなっている。
【０２１８】
図１８Ｃにおいては、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。しかしながら、図１８Ｃにおいては、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。
【０２１９】
また、図１８Ｃにおいては、検出素子群の列数を「ｍ」に調整した場合の許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。更に、図１８Ｃにおいては、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、撮影条件として管電流値「３００ｍＡ」を選択することが可能となっている。
【０２２０】
なお、図１８Ｃに示したように、管電流値が「３００ｍＡ」の場合、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させるために要する時間と、許容時間Ｌｍとが略同じ長さになっている。ここで、管電流値を「３００ｍＡ」から更に低下させると、管電圧値の下降に要する時間は更に長くなる。従って、管電流値を「３００ｍＡ」から更に低下させると、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることができなくなる。
【０２２１】
そこで、設定機能４４６は、管電流値として、「３００ｍＡ」以上の値を設定する。即ち、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、選択可能な管電流値の下限を設定し、設定した下限を上回るように、Ｘ線管１１の管電流値を設定する。
【０２２２】
ここで、設定機能４４６は、Ｘ線管１１の管電流値を新規に設定してもよいし、予め設定されたプリセット条件を変更することによって管電流値を設定してもよい。例えば、管電流値を新規に設定する場合、設定機能４４６は、選択可能な管電流値の下限をディスプレイ４２に表示させるとともに、操作者から管電流値の入力操作を受け付ける。そして、下限を上回る値が操作者により入力された場合、設定機能４４６は、入力された値をＸ線管１１の管電流値として設定する。
【０２２３】
また、例えば、プリセット条件を変更することによって管電流値を設定する場合、設定機能４４６は、プリセット条件をディスプレイ４２に表示させるとともに、操作者からプリセット条件の変更操作を受け付ける。ここで、設定機能４４６は、プリセット条件の変更操作を、選択可能な管電流値の下限を下回らない範囲において受け付ける。そして、設定機能４４６は、操作者により変更されたプリセット条件を、Ｘ線管１１の管電流値として設定する。
【０２２４】
同様に、管電流値が大きくなると管電圧値の上昇に要する時間は長くなるため、検出素子群の列数を「ｍ」に調整した場合の許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることができなくなる可能性がある。そこで、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、選択可能な管電流値の上限を設定し、設定した上限を下回るように、Ｘ線管１１の管電流値を設定することとしてもよい。
【０２２５】
次に、撮影条件としてＸ線管１１に供給する管電圧値を設定する場合について、図１９Ａ及び図１９Ｂを用いて説明する。図１９Ａ及び図１９Ｂは、第５の実施形態に係る管電圧値の設定について説明するための図である。なお、図１９Ａ及び図１９Ｂの横軸は時間を示し、縦軸は管電圧値を示す。
【０２２６】
まず、図１９Ａについて説明する。図１９Ａは、管電流値が「５００ｍＡ」であり、第１の管電圧値Ｖ１が「１５０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「７０ｋＶ」である場合において、管電圧値の上昇及び下降のそれぞれに要する時間を示す。即ち、図１９Ａは、図１８Ｂと比較して、第１の管電圧値Ｖ１が高く、第２の管電圧値Ｖ２が低い場合を示す。
【０２２７】
即ち、図１９Ａは、図１８Ｂと比較して、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差が大きい場合を示す。具体的には、図１８Ｂにおいて第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差は「６０ｋＶ」であり、図１９Ａにおいて第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差は「８０ｋＶ」である。従って、図１９Ａにおいては、図１８Ｂの場合と比較して、管電圧値の上昇に要する時間、及び、管電圧値の下降に要する時間がいずれも長くなっている。
【０２２８】
図１９Ａにおいては、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。しかしながら、図１９Ａにおいては、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。
【０２２９】
また、図１９Ａにおいては、検出素子群の列数を「ｍ」に調整した場合の許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。更に、図１９Ａにおいては、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、第１の管電圧値として「１５０ｋＶ」を選択し、第２の管電圧値として「７０ｋＶ」を選択することが可能となっている。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値として、「１５０ｋＶ」と「７０ｋＶ」との組み合わせを選択することが可能となっている。
【０２３０】
また、図１９Ｂは、管電流値が「５００ｍＡ」であり、第１の管電圧値Ｖ１が「１６０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「６０ｋＶ」である場合において、管電圧値の上昇及び下降のそれぞれに要する時間を示す。即ち、図１９Ｂは、図１９Ａと比較して、第１の管電圧値Ｖ１が更に高く、第２の管電圧値Ｖ２が更に低い場合を示す。
【０２３１】
即ち、図１９Ｂは、図１９Ａと比較して、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差が更に大きい場合を示す。具体的には、図１９Ｂにおいて第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差は「１００ｋＶ」である。従って、図１９Ｂにおいては、図１９Ａの場合と比較して、管電圧値の上昇に要する時間、及び、管電圧値の下降に要する時間がいずれも長くなっている。
【０２３２】
図１９Ｂにおいては、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。しかしながら、図１９Ｂにおいては、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。
【０２３３】
また、図１９Ｂにおいては、検出素子群の列数を「ｍ」に調整した場合の許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。更に、図１９Ｂにおいては、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、第１の管電圧値として「１６０ｋＶ」を選択し、第２の管電圧値として「６０ｋＶ」を選択することが可能となっている。即ち、調整機能４４５が許容時間を制御することによって、設定機能４４６は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値として、「１６０ｋＶ」と「６０ｋＶ」との組み合わせを選択することが可能となっている。
【０２３４】
なお、図１９Ｂに示したように、第１の管電圧値が「１６０ｋＶ」であり、第２の管電圧値が「６０ｋＶ」である場合、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させるために要する時間と、許容時間Ｌｍとが略同じ長さになっている。ここで、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差を「１００ｋＶ」から更に大きくすると、管電圧値の下降に要する時間は更に長くなる。従って、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差を「１００ｋＶ」から更に大きくすると、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることができなくなる。
【０２３５】
そこで、設定機能４４６は、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差が「１００ｋＶ」を超えない範囲において、管電圧値を設定する。即ち、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差の上限を設定し、設定した上限を下回るように、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２を設定する。
【０２３６】
ここで、設定機能４４６は、管電圧値を新規に設定してもよいし、予め設定されたプリセット条件を変更することによって管電圧値を設定してもよい。例えば、管電圧値を新規に設定する場合、設定機能４４６は、選択可能な電圧差の上限をディスプレイ４２に表示させるとともに、操作者から第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２の入力操作を受け付ける。そして、入力された第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差が上限を下回っている場合、設定機能４４６は、入力された値をＸ線管１１に供給する管電圧値として設定する。
【０２３７】
また、例えば、プリセット条件を変更することによって管電圧値を設定する場合、設定機能４４６は、プリセット条件をディスプレイ４２に表示させるとともに、操作者からプリセット条件の変更操作を受け付ける。ここで、設定機能４４６は、プリセット条件の変更操作を、選択可能な電圧差の上限を上回らない範囲において受け付ける。そして、設定機能４４６は、操作者により変更されたプリセット条件を、Ｘ線管１１の管電圧値として設定する。
【０２３８】
なお、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差のみならず、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２の大きさも、管電圧値の下降に要する時間に影響する場合がある。一例を挙げると、図１９Ｂに示したように、第１の管電圧値Ｖ１が「１６０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「６０ｋＶ」である場合、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させるために要する時間と、許容時間Ｌｍとは略同じ長さである。ここで、例えば、第１の管電圧値Ｖ１を「１５０ｋＶ」とし、第２の管電圧値Ｖ２が「５０ｋＶ」とする場合、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差は「１００ｋＶ」のままであるものの、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２が小さくなることで、管電圧値の下降に要する時間は長くなる。従って、第１の管電圧値Ｖ１を「１５０ｋＶ」とし、第２の管電圧値Ｖ２が「５０ｋＶ」とする場合、許容時間Ｌｍのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることができなくなる可能性がある。
【０２３９】
そこで、設定機能４４６は、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間の電圧差のみならず、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２の大きさに基づいて、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を設定することとしてもよい。例えば、設定機能４４６は、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との組み合わせごとに、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで管電圧値を下降させるために要する時間を定めたテーブルを事前に取得して、メモリ４１に格納する。そして、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間とメモリ４１に格納されたテーブルとに基づいて、許容時間内に管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることが可能となるように、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２を設定する。
【０２４０】
設定機能４４６により撮影条件が設定された後、システム制御機能４４１は、設定された撮影条件に従って撮影を実行する。例えば、システム制御機能４４１は、設定された撮影条件に従ってＸ線管１１に高電圧を供給することにより、Ｘ線を発生させる。ここで、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間で切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる。また、システム制御機能４４１は、寝台駆動装置３２を制御して、被検体Ｐを架台装置１０の撮影口内へ移動させる。また、システム制御機能４４１は、コリメータ１７の開口度及び位置を調整する。また、システム制御機能４４１は、制御装置１５を制御することにより回転部を回転させる。
【０２４１】
ここで、Ｘ線検出器１２における各検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。
また、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集する。例えば、複数のＤＡＳ１８は、調整機能４４５により調整された列数の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【０２４２】
例えば、調整機能４４５によって列数が「ｎ」に調整された場合、各ＤＡＳ１８は、検出素子１２１から検出素子１２ｎまでのｎ個の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。即ち、列数が「ｎ」に調整された場合、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の全領域（例えば、図１７にてドットのパターンで示した領域）から、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【０２４３】
また、例えば、調整機能４４５によって列数が「ｍ」に調整された場合、各ＤＡＳ１８は、検出素子１２１から検出素子１２ｍまでのｍ個の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。即ち、列数が「ｍ」に調整された場合、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の一部領域（例えば、図１７にて斜線のパターンで示した領域）から、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【０２４４】
また、前処理機能４４２は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対し前処理を施す。また、生成機能４４３は、前処理が施された投影データに基づいてＣＴ画像データを生成するとともに、物質ごとにＸ線の吸収特性が異なることを利用して、被検体Ｐに含まれる物質の種類、原子番号、密度等を弁別する処理（以下、弁別処理と記載する）を実行する。なお、弁別処理については、外部装置が行うこととしてもよい。例えば、出力機能４４４は、投影データ（前処理を施す前の検出データ、又は、前処理を施した後の生データ）を、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続された外部装置に出力し、この外部装置が弁別処理を実行する場合であってもよい。また、出力機能４４４は、生成機能４４３によって生成されたＣＴ画像データ、及び、弁別処理の結果を出力する。例えば、出力機能４４４は、ＣＴ画像データに基づく表示用のＣＴ画像や、ＣＴ画像上に弁別処理の結果を示した画像をディスプレイ４２に表示させる。また、例えば、出力機能４４４は、ＣＴ画像データ等の各種のデータを外部装置に出力する。
【０２４５】
なお、これまで、ＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、Ｘ線検出器１２のチャンネル方向に沿ってｊ個の検出素子（検出素子２２１〜検出素子２２ｊ）が配列されている場合において、ＤＡＳ１８は、検出素子２２１から検出素子２２ｊまでのｊ個の検出素子と接続されてもよい。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＤＡＳ１８を、例えば、Ｘ線検出器１２における列数と同数備える。また、この場合、調整機能４４５は、例えば、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群のチャンネル数を調整する。
【０２４６】
例えば、調整機能４４５によってチャンネル数が「ｊ」に調整された場合、各ＤＡＳ１８は、検出素子２２１から検出素子２２ｊまでのｊ個の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。即ち、列数が「ｊ」に調整された場合、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の全領域（例えば、図２０にてドットのパターンで示す領域）から、Ｘ線の信号を逐次収集する。なお、図２０は、第５の実施形態に係る検出素子群のチャンネル数の調整について説明するための図である。
【０２４７】
また、例えば、チャンネル数が「ｊ」よりも少ない「ｋ」に調整された場合、各ＤＡＳ１８は、ｋ個の検出素子から成る検出素子群から、Ｘ線の信号を逐次収集する。即ち、列数が「ｋ」に調整された場合、Ｘ線ＣＴ装置１が備える複数のＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の一部領域（例えば、図２０にて斜線のパターンで示す領域）から、Ｘ線の信号を逐次収集する。
【０２４８】
また、これまで、各ＤＡＳ１８がＸ線検出器１２における１列分の検出素子からＸ線の信号を逐次収集する場合、及び、各ＤＡＳ１８がＸ線検出器１２における１チャンネル分の検出素子からＸ線の信号を逐次収集する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、各ＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２における複数列分の検出素子から、Ｘ線の信号を逐次収集する場合であってもよい。また、例えば、各ＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２における複数チャンネル分の検出素子から、Ｘ線の信号を逐次収集する場合であってもよい。また、１つのＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２における全検出素子からＸ線の信号を逐次収集する場合であってもよい。また、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の両方を調整する場合であってもよい。
【０２４９】
また、これまで、Ｘ線のエネルギーをビューごとに変化させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。即ち、システム制御機能４４１は、Ｘ線のエネルギーを複数のビューごとに変化させてもよい。
【０２５０】
例えば、システム制御機能４４１は、図２１に示すように、Ｘ線のエネルギーを複数のビューごとに変化させる。具体的には、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ４１１から時間Ｔ４１２までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。即ち、システム制御機能４４１は、２つのビューに亘ってエネルギーＥ１のＸ線を発生させる。なお、図２１は、第５の実施形態に係る逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いたデュアルエナジー収集の一例を示す図である。
【０２５１】
次に、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替える。ここで、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数が「ｎ」である場合、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間は、時間Ｔ４１３から時間Ｔ４１４までの期間である。一方で、調整機能４４５によって検出素子群の列数が「ｍ」に調整されている場合、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間は、時間Ｔ４１２から時間Ｔ４１４までの期間である。
【０２５２】
次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ４１４から時間Ｔ４１５までの間、第２の管電圧値Ｖ２をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ２のＸ線を発生させる。次に、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替える。ここで、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数が「ｎ」である場合、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間は、時間Ｔ４１６から時間Ｔ４１７までの期間である。一方で、調整機能４４５によって検出素子群の列数が「ｍ」に調整されている場合、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間は、時間Ｔ４１５から時間Ｔ４１７までの期間である。次に、システム制御機能４４１は、少なくとも時間Ｔ４１７から時間Ｔ４１８までの間、第１の管電圧値Ｖ１をＸ線管１１に供給して、エネルギーＥ１のＸ線を発生させる。
【０２５３】
図２１に示したように、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」から「ｍ」まで減らすことによって、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２へと切り替えるための許容時間を、「時間Ｔ４１３から時間Ｔ４１４までの期間」から「時間Ｔ４１２から時間Ｔ４１４までの期間」まで延長する。また、調整機能４４５は、検出素子群の列数を「ｎ」から「ｍ」まで減らすことによって、第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１へと切り替えるための許容時間を、「時間Ｔ４１６から時間Ｔ４１７までの期間」から「時間Ｔ４１５から時間Ｔ４１７までの期間」まで延長する。即ち、システム制御機能４４１がＸ線のエネルギーを複数のビューごとに変化させる場合においても、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御することができる。
【０２５４】
また、これまで、図１７及び図２０に示したように、Ｘ線の信号を収集する領域をＸ線検出器１２上で変化させることにより、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう際の束ね条件を調整することにより、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することとしてもよい。
【０２５５】
一例を挙げると、ＤＡＳ１８が、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合において、調整機能４４５は、列方向に隣接する２個の検出素子ごとに信号を束ね処理して収集するように、束ね条件を調整する。これにより、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を、実質的に「ｎ／２」まで減少させることができる。
【０２５６】
次に、Ｘ線ＣＴ装置１による処理の手順の一例を、図２２を用いて説明する。図２２は、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【０２５７】
ステップＳ２０１は、調整機能４４５に対応するステップである。ステップＳ２０２は、設定機能４４６に対応するステップである。ステップＳ２０３及びステップＳ２０８は、システム制御機能４４１に対応するステップである。ステップＳ２０４は、前処理機能４４２に対応するステップである。ステップＳ２０５は、生成機能４４３に対応するステップである。ステップＳ２０６及びステップＳ２０７は、出力機能４４４に対応するステップである。
【０２５８】
まず、処理回路４４は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する（ステップＳ２０１）。次に、処理回路４４は、制御後の許容時間に基づいて、管電流値や管電圧値等の撮影条件を設定する（ステップＳ２０２）。
【０２５９】
次に、処理回路４４は、ステップＳ２０２にて設定した撮影条件に従ってＸ線管１１からＸ線を発生させ、被検体Ｐに照射させる（ステップＳ２０３）。この際、処理回路４４は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、ＤＡＳ１８は、ステップＳ２０１にて列数及びチャンネル数の少なくとも一方が調整された検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集して、検出データを生成する。また、処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して前処理を施す（ステップＳ２０４）。また、処理回路４４は、前処理後のデータ（生データ）に基づいてＣＴ画像データを生成する（ステップＳ２０５）。
【０２６０】
ここで、処理回路４４は、ＣＴ画像の表示を行なうか否かを判定する（ステップＳ２０６）。操作者から表示の指示を受け付けた場合等、ＣＴ画像の表示を行なう場合には（ステップＳ２０６肯定）、処理回路４４は、ＣＴ画像データに基づいて表示用のＣＴ画像を生成し、生成したＣＴ画像をディスプレイ４２に表示させる（ステップＳ２０７）。一方で、ＣＴ画像の表示を行なわない場合（ステップＳ２０６否定）、又は、ステップＳ２０７の後、処理回路４４は、撮影を終了するか否かを判定する（ステップＳ２０８）。追加の撮影がある場合等、撮影を終了しない場合には（ステップＳ２０８否定）、処理回路４４は、再度ステップＳ２０１に移行する。一方で、撮影を終了すると判定した場合（ステップＳ２０８肯定）、処理回路４４は、処理を終了する。
【０２６１】
上述したように、第５の実施形態によれば、Ｘ線管１１は、Ｘ線を発生する。また、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線管１１が発生するＸ線のエネルギーを、１又は複数のビューごとに変化させる。また、Ｘ線検出器１２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する検出素子を複数有する。また、ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２における検出素子群ごとに、Ｘ線の信号を逐次収集する。また、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。従って、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合において、撮影条件の自由度を向上させることができる。
【０２６２】
また、上述したように、第５の実施形態によれば、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、Ｘ線管１１の管電流値を設定する。例えば、設定機能４４６は、調整機能４４５によって延長された許容時間に基づいて、より低い管電流値を設定する。従って、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、より低被曝の条件での撮影を可能とすることができる。また、例えば、設定機能４４６は、調整機能４４５によって延長された許容時間に基づいて、より高い管電流値を設定する。従って、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、より高画質の条件での撮影を可能とすることができる。
【０２６３】
また、上述したように、第５の実施形態によれば、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を設定する。例えば、設定機能４４６は、調整機能４４５によって延長された許容時間に基づいて、第１の管電圧値及び第２の管電圧値としてより電圧差の大きい組み合わせを設定する。従って、第５の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、よりエネルギー差の大きい条件下でデュアルエナジー収集を実行し、弁別処理の解析能を向上させることができる。
【０２６４】
なお、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を減らすことにより、生成機能４４３により再構成されるＣＴ画像データの画質を向上させることができる。即ち、検出素子群の列数が少ない場合、システム制御機能４４１はコーン角が小さいＸ線を用いて撮影を実行することができるため、再構成されるＣＴ画像データの画質が向上する。
【０２６５】
（第６の実施形態）
上述した第５の実施形態では、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、撮影条件を設定する場合について説明した。これに対して、第６の実施形態では、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、許容時間を制御する場合について説明する。
【０２６６】
第６の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、図１２に示したＸ線ＣＴ装置１と同様の構成を有し、システム制御機能４４１による処理の一部が相違する。以下、第５の実施形態において説明した構成と同様の構成を有する点については、図１２と同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２６７】
まず、設定機能４４６は、管電流値や管電圧値等の撮影条件を設定する。例えば、設定機能４４６は、入力インターフェース４３を介して、操作者から撮影条件の入力操作を受け付けることにより、撮影条件を設定する。また、例えば、設定機能４４６は、位置決め撮影により収集された位置決め画像データに基づいて、撮影条件を自動で設定する。また、例えば、設定機能４４６は、予め設定されたプリセット条件を撮影条件として設定する。
【０２６８】
例えば、デュアルエナジー収集による情報が重要である場合、設定機能４４６は、第１の管電圧値及び第２の管電圧値として、電圧差の大きい組み合わせを設定する。また、例えば、被検体Ｐの被曝量を低減したい場合、設定機能４４６は、管電流値を小さい値に設定する。また、例えば、高画質のＣＴ画像データを収集したい場合、設定機能４４６は、管電流値を大きい値に設定する。
【０２６９】
次に、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。なお、本実施形態では、複数のＤＡＳ１８が、ぞれぞれ、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合を一例として説明する。
【０２７０】
例えば、設定機能４４６は、撮影条件として、管電流値「７００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」を設定する。この場合、図１８Ａに示したように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。また、図１８Ａに示したように、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることも可能である。従って、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」に調整する。
【０２７１】
また、例えば、設定機能４４６は、撮影条件として、管電流値「５００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」を設定する。この場合、図１８Ｂに示したように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。
【０２７２】
しかしながら、図１８Ｂに示したように、管電流値が「５００ｍＡ」の場合、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。従って、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」より小さい数に調整する。例えば、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／２」に調整する。
【０２７３】
また、例えば、設定機能４４６は、撮影条件として、管電流値「３００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」を設定する。この場合、図１８Ｃに示したように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。
【０２７４】
しかしながら、図１８Ｃに示したように、管電流値が「３００ｍＡ」の場合、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。また、管電流値が「３００ｍＡ」の場合において管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させるためには、管電流値が「５００ｍＡ」の場合よりも長い時間を要する。従って、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を、「ｎ／２」より小さい数に調整する。例えば、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／４」に調整する。
【０２７５】
また、例えば、設定機能４４６は、撮影条件として、管電流値「５００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１５０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「７０ｋＶ」を設定する。この場合、図１９Ａに示したように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。
【０２７６】
しかしながら、図１９Ａに示したように、管電圧値Ｖ１「１５０ｋＶ」且つ第２の管電圧値Ｖ２「７０ｋＶ」の場合、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。従って、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」より小さい数に調整する。例えば、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／２」に調整する。
【０２７７】
また、例えば、設定機能４４６は、撮影条件として、管電流値「５００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１６０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「６０ｋＶ」を設定する。この場合、図１９Ｂに示したように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第２の管電圧値Ｖ２から第１の管電圧値Ｖ１まで上昇させることが可能である。
【０２７８】
しかしながら、図１９Ｂに示したように、管電圧値Ｖ１「１６０ｋＶ」且つ第２の管電圧値Ｖ２「６０ｋＶ」の場合、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることはできない。また、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との電圧差が「１００ｋＶ」の場合において管電圧値を変化させるためには、電圧差が「８０ｋＶ」の場合よりも長い時間を要する。従って、この場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を、「ｎ／２」より小さい数に調整する。例えば、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／４」に調整する。
【０２７９】
上述したように、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することができる。一例を挙げると、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件を、撮影条件と検出素子群の列数との対応関係を定めたテーブルと比較することによって、検出素子群の列数を調整する。
【０２８０】
例えば、調整機能４４５は、まず、撮影条件と検出素子群の列数との対応関係を定めたテーブルとして図２３に示すテーブルを事前に取得し、メモリ４１に格納する。なお、図２３に示すテーブルの縦軸はｋＶ差（電圧差）を示し、横軸は管電流値を示す。また、調整機能４４５は、設定機能４４６により撮影条件が設定された際、メモリ４１からテーブルを読み出して、設定された撮影条件と比較する。これにより、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。なお、図２３は、第６の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【０２８１】
例えば、撮影条件として、管電流値「７００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」、及び、第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」が設定された場合、調整機能４４５は、まず、電圧差「６０ｋＶ」を算出する。次に、調整機能４４５は、管電流値「７００ｍＡ」及び電圧差「６０ｋＶ」を図２３のテーブルに照らして、列数「ｎ」を取得する。そして、調整機能４４５は、取得した列数「ｎ」に従ってＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整し、許容時間を制御する。
【０２８２】
同様に、管電流値が「７００ｍＡ」であり、電圧差が「８０ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／２」を取得する。また、管電流値が「７００ｍＡ」であり、電圧差が「１００ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／２」を取得する。また、管電流値が「５００ｍＡ」であり、電圧差が「６０ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／２」を取得する。また、管電流値が「５００ｍＡ」であり、電圧差が「８０ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／２」を取得する。また、管電流値が「５００ｍＡ」であり、電圧差が「１００ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／４」を取得する。また、管電流値が「３００ｍＡ」であり、電圧差が「６０ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／４」を取得する。また、管電流値が「３００ｍＡ」であり、電圧差が「８０ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／４」を取得する。また、管電流値が「３００ｍＡ」であり、電圧差が「１００ｋＶ」である場合、調整機能４４５は、図２３のテーブルに基づいて列数「ｎ／４」を取得する。そして、調整機能４４５は、取得した列数に従ってＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整し、許容時間を制御する。
【０２８３】
別の例を挙げると、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件から検出素子群の列数を算出する。例えば、調整機能４４５は、まず、設定された管電流値、第１の管電圧値Ｖ１及び、第２の管電圧値Ｖ２に基づいて、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで管電圧値を下降させるために要する時間を算出する。そして、調整機能４４５は、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで管電圧値を下降させるために要する時間よりも許容時間が長くなるように、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。例えば、調整機能４４５は、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで管電圧値を下降させるために要する時間よりも許容時間が長くなる範囲において、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を最大化する。
【０２８４】
次に、Ｘ線ＣＴ装置１による処理の手順の一例を、図２４を用いて説明する。図２４は、第６の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【０２８５】
ステップＳ３０１は、設定機能４４６に対応するステップである。ステップＳ３０２は、調整機能４４５に対応するステップである。ステップＳ３０３及びステップＳ３０８は、システム制御機能４４１に対応するステップである。ステップＳ３０４は、前処理機能４４２に対応するステップである。ステップＳ３０５は、生成機能４４３に対応するステップである。ステップＳ３０６及びステップＳ３０７は、出力機能４４４に対応するステップである。
【０２８６】
まず、処理回路４４は、撮影条件を設定する（ステップＳ３０１）。例えば、処理回路４４は、入力インターフェース４３を介して操作者から撮影条件の入力操作を受け付けることにより、操作者が所望する撮影条件を設定する。次に、処理回路４４は、設定した撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する（ステップＳ３０２）。
【０２８７】
次に、処理回路４４は、ステップＳ３０１にて設定した撮影条件に従ってＸ線管１１からＸ線を発生させ、被検体Ｐに照射させる（ステップＳ３０３）。この際、処理回路４４は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、ＤＡＳ１８は、ステップＳ３０２にて列数及びチャンネル数の少なくとも一方が調整された検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集して、検出データを生成する。また、処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して前処理を施す（ステップＳ３０４）。また、処理回路４４は、前処理後のデータ（生データ）に基づいてＣＴ画像データを生成する（ステップＳ３０５）。
【０２８８】
ここで、処理回路４４は、ＣＴ画像の表示を行なうか否かを判定する（ステップＳ３０６）。操作者から表示の指示を受け付けた場合等、ＣＴ画像の表示を行なう場合には（ステップＳ３０６肯定）、処理回路４４は、ＣＴ画像データに基づいて表示用のＣＴ画像を生成し、生成したＣＴ画像をディスプレイ４２に表示させる（ステップＳ３０７）。一方で、ＣＴ画像の表示を行なわない場合（ステップＳ３０６否定）、又は、ステップＳ３０７の後、処理回路４４は、撮影を終了するか否かを判定する（ステップＳ３０８）。追加の撮影がある場合等、撮影を終了しない場合には（ステップＳ３０８否定）、処理回路４４は、再度ステップＳ３０１に移行する。一方で、撮影を終了すると判定した場合（ステップＳ３０８肯定）、処理回路４４は、処理を終了する。
【０２８９】
上述したように、第６の実施形態に係る設定機能４４６は、撮影条件を設定する。また、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、許容時間を制御する。従って、第６の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、逐次収集方式のＤＡＳ１８を用いて高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する場合において、撮影条件の自由度を向上させることができる。即ち、Ｘ線ＣＴ装置１は、管電圧値の切り替えが許容時間内に完了するように制御しつつも、撮影条件の設定を最初に行なうことで、撮影条件の自由度を向上させることができる。
【０２９０】
（第７の実施形態）
上述した第５の実施形態では、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて撮影条件を設定する場合について説明した。これに対し、第７の実施形態では、許容時間のみならず、撮影時間を更に考慮して、撮影条件の設定を行なう場合について説明する。
【０２９１】
第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、図１２に示したＸ線ＣＴ装置１と同様の構成を有し、システム制御機能４４１による処理の一部が相違する。以下、第５の実施形態において説明した構成と同様の構成を有する点については、図１２と同一の符号を付し、説明を省略する。なお、本実施形態では、複数のＤＡＳ１８が、ぞれぞれ、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合を一例として説明する。
【０２９２】
まず、調整機能４４５は、被検体Ｐの撮影における撮影範囲を取得する。例えば、調整機能４４５は、入力インターフェース４３を介して操作者から撮影範囲の入力操作を受け付けることにより、撮影範囲を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、位置決め撮影により収集された位置決め画像データに基づいて、撮影範囲を自動取得する。また、例えば、調整機能４４５は、ネットワークを介して、ＲＩＳ（Radiology  Information  System）やＨＩＳ(Hospital  Information  System)等のシステムから撮影範囲を自動取得する。例えば、調整機能４４５は、撮影範囲として、被検体Ｐの体軸方向の長さを取得する。
【０２９３】
また、調整機能４４５は、被検体Ｐに対する撮影における所定の撮影時間を取得する。ここで、所定の撮影時間は、例えば、被検体Ｐに対する撮影において設定可能な撮影時間の上限値である。例えば、被検体Ｐの胸部や腹部に対する撮影において、被検体Ｐは、撮影が完了するまでの間、息止めを行なう。この場合、調整機能４４５は、所定の撮影時間として、被検体Ｐの息止め可能時間を取得する。
【０２９４】
例えば、調整機能４４５は、被検体Ｐに応じた息止め可能時間の入力操作を操作者から受け付けることにより、息止め可能時間を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、息止め可能時間として、予め設定されたプリセット値を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、被検体Ｐの患者情報（病状や年齢、体格等）をＲＩＳやＨＩＳ等のシステムから取得し、患者情報に基づいて被検体Ｐの息止め可能時間を設定する。例えば、調整機能４４５は、被検体Ｐが肺に疾患を有する場合には息止め可能時間を「５秒」に設定し、被検体Ｐが肺に疾患を有しない場合には息止め可能時間を「１０秒」に設定する。
【０２９５】
次に、調整機能４４５は、撮影範囲に基づいて、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整する。以下では一例として、図２５に示すように、撮影範囲が「５００ｍｍ」であり、所定の撮影時間が「１０秒」である場合について説明する。なお、図２５は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【０２９６】
例えば、調整機能４４５は、位置決め画像データを参照した操作者から図２６に示す範囲Ａを設定する操作を受け付けて、範囲Ａの長さ「５００ｍｍ」を撮影範囲として取得する。また、調整機能４４５は、範囲Ａが胸部を含んでいることから、所定の撮影時間として、被検体Ｐの息止め可能時間を取得する。なお、図２６は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【０２９７】
次に、調整機能４４５は、撮影範囲に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数に応じた撮影時間を算出する。例えば、調整機能４４５は、図２５に示すように、撮影範囲「５００ｍｍ」に基づいて、列数「ｎ」に応じた撮影時間「６．２５秒」を算出する。また、例えば、調整機能４４５は、撮影範囲「５００ｍｍ」に基づいて、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間「１２．５秒」を算出する。また、例えば、調整機能４４５は、撮影範囲「５００ｍｍ」に基づいて、列数「ｎ／４」に応じた撮影時間「２５秒」を算出する。
【０２９８】
一例を挙げると、調整機能４４５は、まず、検出素子群の列数に応じて、被検体Ｐにおける撮影対象領域の列方向の幅を算出する。次に、調整機能４４５は、撮影対象領域の列方向の幅とビームピッチとに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量を算出する。なお、ビームピッチは、回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量と、被検体Ｐにおける撮影対象領域の列方向の幅との比を示す設定値である。次に、調整機能４４５は、撮影範囲を、回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量と回転部の回転速度との積により除算することで、検出素子群の列数に応じた撮影時間を算出する。
【０２９９】
次に、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間と所定の撮影時間とを比較して、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数を特定する。なお、以下では、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数を、列数の候補と記載する。即ち、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間と所定の撮影時間との比較により、列数の候補を特定する。
【０３００】
例えば、図２５において、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間は「１２．５秒」であり、列数「ｎ／４」に応じた撮影時間は「２５秒」である。即ち、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間、及び、列数「ｎ／４」に応じた撮影時間は、所定の撮影時間「１０秒」を超過している。換言すると、検出素子群の列数を「ｎ／２」又は「ｎ／４」とする場合、撮影を完了するまでに、所定の撮影時間「１０秒」より長い時間を要する。従って、調整機能４４５は、「ｎ／２」及び「ｎ／４」を、列数の候補として特定しない。
【０３０１】
また、図２５において、列数「ｎ」に応じた撮影時間は「６．２５秒」である。即ち、列数「ｎ」に応じた撮影時間は、所定の撮影時間「１０秒」より短い。換言すると、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合、所定の撮影時間「１０秒」のうちに撮影を完了することができる。従って、調整機能４４５は、「ｎ」を、列数の候補として特定する。
【０３０２】
なお、列数の候補が１つである場合、調整機能４４５は、列数の候補に従って、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。例えば、図２５に示す場合、調整機能４４５は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」に調整する。また、列数の候補が複数ある場合、調整機能４４５は、いずれかの候補を選択する操作を操作者から受け付け、選択された列数の候補に従って、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。
【０３０３】
上述したように、調整機能４４５は、撮影範囲に基づいて、列数に応じた撮影時間を算出する。また、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数を、列数の候補として特定する。また、調整機能４４５は、列数の候補に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。また、調整機能４４５は、検出素子群の列数を調整することによって、高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する際にＸ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。
【０３０４】
なお、図２５に示した場合において所定の撮影時間が「５秒」である場合等には、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合、検出素子群の列数を「ｎ／２」とする場合、及び、検出素子群の列数を「ｎ／４」とする場合のいずれにおいても、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間「１０秒」を超過している。即ち、調整機能４４５は、列数の候補を特定できない場合がある。
【０３０５】
この場合、調整機能４４５は、例えば、撮影のピッチを調整する。ここで、撮影のピッチとは、例えば、ビームピッチやヘリカルピッチである。なお、ビームピッチは、Ｘ線ＣＴ装置１の回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量と、被検体Ｐにおける撮影対象領域の列方向の幅との比である。また、ヘリカルピッチは、Ｘ線ＣＴ装置１の回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量と、被検体Ｐにおける撮影対象領域において検出素子１列分に相当する幅（コリメーション幅）との比である。なお、Ｘ線ＣＴ装置１の回転部が１回転する間に架台装置１０に対して被検体Ｐが移動する量は、例えば、撮影中における天板３３の移動速度により調整される。本実施形態では、ビームピッチを調整する場合を一例として説明する。
【０３０６】
例えば、列数の候補を特定できない場合、調整機能４４５は、ビームピッチが増加するように、天板の移動速度等を調整する。また、調整機能４４５は、調整後のビームピッチに基づいて、列数に応じた撮影時間を再算出する。ここで、ビームピッチが増加したことによって、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間としてより短い時間を再算出することとなる。
【０３０７】
例えば、調整機能４４５は、列数「ｎ」に応じた撮影時間として、「６．２５秒」より短い時間を算出する。また、調整機能４４５は、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間として、「１２．５秒」より短い時間を算出する。また、調整機能４４５は、列数「ｎ／４」に応じた撮影時間として、「２５秒」より短い時間を算出する。これにより、調整機能４４５は、所定の撮影時間が「５秒」である場合等においても列数の候補を少なくとも１つ特定して、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することができる。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数と、撮影のピッチとを調整する。
【０３０８】
更に、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間に基づいて、撮影条件を設定する。例えば、設定機能４４６は、管電流値、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２の組み合わせごとに、第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで管電圧値を下降させるために要する時間を定めたテーブルを事前に取得して、メモリ４１に格納する。そして、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間とメモリ４１に格納されたテーブルとに基づいて、管電流値、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２を設定する。具体的には、設定機能４４６は、調整機能４４５による制御後の許容時間内に、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間で切り替えることが可能となるように、管電流値、第１の管電圧値Ｖ１及び第２の管電圧値Ｖ２を設定する。
【０３０９】
例えば、図１８Ｂ及び図１８Ｃに示したように、第１の管電圧値Ｖ１が「１４０ｋＶ」であり、第２の管電圧値Ｖ２が「８０ｋＶ」である場合において、管電流値を「５００ｍＡ」又は「３００ｍＡ」に設定すると、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることができない。一方で、図１８Ａに示したように、管電流値を「７００ｍＡ」に設定する場合には、許容時間Ｌｎのうちに、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１から第２の管電圧値Ｖ２まで下降させることが可能である。そこで、設定機能４４６は、検出素子群の列数が「ｎ」に調整された場合、Ｘ線管の管電流値として「７００ｍＡ」を設定する。
【０３１０】
なお、これまで、図２６に示す範囲Ａの長さ「５００ｍｍ」を撮影範囲として取得する場合について説明したが、調整機能４４５は、範囲Ｂや範囲Ｃの長さを撮影範囲として取得する場合においても同様に、検出素子群の列数を調整することができる。
【０３１１】
例えば、調整機能４４５は、位置決め画像データを参照した操作者から図２６に示す範囲Ｂを設定する操作を受け付けて、範囲Ｂの長さ「３００ｍｍ」を撮影範囲として取得する。ここで、調整機能４４５は、図２７に示すように、撮影範囲「３００ｍｍ」に基づいて、所定の撮影時間「１０秒」で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／２」に調整する。なお、図２７は、第７の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【０３１２】
なお、撮影範囲が「３００ｍｍ」の場合において列数「ｎ」に応じた撮影時間は、「７．５秒」の半分の「３．７５秒」となる。即ち、撮影範囲が「３００ｍｍ」の場合、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数（列数の候補）が、「ｎ」及び「ｎ／２」の２つ存在する。この場合、調整機能４４５は、いずれかの候補を選択する操作を操作者から受け付ける。例えば、操作者は、撮影条件の自由度を優先する場合には「ｎ／２」を選択する。また、操作者は、撮影時間の短縮を優先する場合には「ｎ」を選択する。なお、図２７は、２つの列数の候補のうち、「ｎ／２」が選択された場合を示す。
【０３１３】
また、例えば、調整機能４４５は、位置決め画像データを参照した操作者から図２６に示す範囲Ｃを設定する操作を受け付けて、範囲Ｃの長さ「２００ｍｍ」を撮影範囲として取得する。ここで、調整機能４４５は、図２７に示すように、撮影範囲「２００ｍｍ」に基づいて、所定の撮影時間「１０秒」で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ／４」に調整する。
【０３１４】
なお、撮影範囲が「２００ｍｍ」の場合において、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間は「１０秒」の半分の「５秒」となり、列数「ｎ」に応じた撮影時間は「１０秒」の１／４の「２．５秒」となる。即ち、撮影範囲が「２００ｍｍ」の場合、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数（列数の候補）が、「ｎ」、「ｎ／２」及び「ｎ／４」の３つ存在する。従って、調整機能４４５は、いずれかの候補を選択する操作を操作者から受け付ける。なお、図２７は、３つの列数の候補のうち、「ｎ／４」が選択された場合を示す。
【０３１５】
次に、第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理の手順の一例を、図２８を用いて説明する。図２８は、第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【０３１６】
ステップＳ４０１、ステップＳ４０２、ステップＳ４０３、ステップＳ４０４、ステップＳ４０５、ステップＳ４０６、ステップＳ４０７及びステップＳ４０８は、調整機能４４５に対応するステップである。ステップＳ４０９は、設定機能４４６に対応するステップである。ステップＳ４１０及びステップＳ４１５は、システム制御機能４４１に対応するステップである。ステップＳ４１１は、前処理機能４４２に対応するステップである。ステップＳ４１２は、生成機能４４３に対応するステップである。ステップＳ４１３及びステップＳ４１４は、出力機能４４４に対応するステップである。
【０３１７】
まず、処理回路４４は、所定の撮影時間を取得する（ステップＳ４０１）。また、処理回路４４は、撮影範囲を取得する（ステップＳ４０２）。次に、処理回路４４は、撮影範囲に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数に応じた撮影時間を算出する（ステップＳ４０３）。例えば、処理回路４４は、列数「ｎ」、「ｎ／２」及び「ｎ／４」のそれぞれについて、撮影範囲の撮影を完了するために要する撮影時間を算出する。
【０３１８】
ここで、処理回路４４は、所定の撮影時間、及び、列数に応じた撮影時間に基づいて、列数の候補を特定したか否かを判定する（ステップＳ４０４）。列数の候補を１つも特定しなかった場合（ステップＳ４０４否定）、処理回路４４は、ビームピッチを調整して（ステップＳ４０５）、再度ステップＳ４０３に移行する。
【０３１９】
一方で、列数の候補を少なくとも１つ特定した場合（ステップＳ４０４肯定）、処理回路４４は、列数の候補が複数あるか否かを判定する（ステップＳ４０６）。ここで、列数の候補が複数ある場合（ステップＳ４０６肯定）、処理回路４４は、操作者から列数の候補のいずれかを選択する操作を受け付ける（ステップＳ４０７）。
【０３２０】
一方で、所定の撮影時間で撮影範囲の撮影を完了することができる列数が「ｎ」のみである場合等、列数の候補が複数ない場合（ステップＳ４０６否定）、或いは、ステップＳ４０７の後、処理回路４４は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する（ステップＳ４０８）。また、処理回路４４は、制御後の許容時間に基づいて、管電流値や管電圧値等の撮影条件を設定する（ステップＳ４０９）。
【０３２１】
次に、処理回路４４は、ステップＳ４０９にて設定した撮影条件に従ってＸ線管１１からＸ線を発生させ、被検体Ｐに照射させる（ステップＳ４１０）。この際、処理回路４４は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、ＤＡＳ１８は、ステップＳ４０８にて列数が調整された検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集して、検出データを生成する。また、処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して前処理を施す（ステップＳ４１１）。また、処理回路４４は、前処理後のデータ（生データ）に基づいてＣＴ画像データを生成する（ステップＳ４１２）。
【０３２２】
ここで、処理回路４４は、ＣＴ画像の表示を行なうか否かを判定する（ステップＳ４１３）。操作者から表示の指示を受け付けた場合等、ＣＴ画像の表示を行なう場合には（ステップＳ４１３肯定）、処理回路４４は、ＣＴ画像データに基づいて表示用のＣＴ画像を生成し、生成したＣＴ画像をディスプレイ４２に表示させる（ステップＳ４１４）。一方で、ＣＴ画像の表示を行なわない場合（ステップＳ４１３否定）、又は、ステップＳ４１４の後、処理回路４４は、撮影を終了するか否かを判定する（ステップＳ４１５）。追加の撮影がある場合等、撮影を終了しない場合には（ステップＳ４１５否定）、処理回路４４は、再度ステップＳ４０２に移行する。一方で、撮影を終了すると判定した場合（ステップＳ４１５肯定）、処理回路４４は、処理を終了する。
【０３２３】
なお、撮影を終了しない場合（ステップＳ４１５否定）、処理回路４４は、ステップＳ４０１に移行することとしてもよい。即ち、処理回路４４は、撮影ごとに所定の撮影時間を取得してもよい。また、この場合、ステップＳ４０１は、ステップＳ４０４より前の任意のタイミングで行なうことができる。
【０３２４】
上述したように、第７の実施形態に係る調整機能４４５は、撮影範囲に基づいて、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。具体的には、調整機能４４５は、撮影範囲に基づいて列数に応じた撮影時間を算出し、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数を列数の候補として特定し、列数の候補に基づいてＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。従って、第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、撮影条件の自由度を向上させるとともに管電圧値の切り替えが許容時間内に完了するように制御し、更には、所定の撮影時間で撮影を完了させることができる。
【０３２５】
また、上述したように、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影範囲の撮影を完了することができる列数（列数の候補）を特定できない場合、撮影のピッチを調整する。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数と、撮影のピッチとを調整する。従って、第７の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、撮影範囲が広い場合等においても、撮影のピッチの調整により、所定の撮影時間で撮影を完了させることができる。
【０３２６】
（第８の実施形態）
上述した第６の実施形態では、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、許容時間を制御する場合について説明した。これに対し、第８の実施形態では、撮影条件のみならず、撮影時間を更に考慮して、許容時間の制御を行なう場合について説明する。
【０３２７】
第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、図１２に示したＸ線ＣＴ装置１と同様の構成を有し、システム制御機能４４１による処理の一部が相違する。以下、第５の実施形態において説明した構成と同様の構成を有する点については、図１２と同一の符号を付し、説明を省略する。なお、本実施形態では、複数のＤＡＳ１８が、ぞれぞれ、Ｘ線検出器１２の列方向に沿って配列されたｎ個の検出素子（検出素子１２１〜検出素子１２ｎ）と接続されている場合を一例として説明する。
【０３２８】
まず、調整機能４４５は、被検体Ｐの撮影における撮影範囲を取得する。例えば、調整機能４４５は、入力インターフェース４３を介して操作者から撮影範囲の入力操作を受け付けることにより、撮影範囲を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、位置決め撮影により収集された位置決め画像データに基づいて、撮影範囲を自動取得する。また、例えば、調整機能４４５は、ネットワークを介して、ＲＩＳやＨＩＳ等のシステムから撮影範囲を自動取得する。以下では一例として、図２９に示すように、撮影範囲が「５００ｍｍ」である場合について説明する。図２９は、第８の実施形態に係る許容時間の制御の一例について説明するための図である。
【０３２９】
また、調整機能４４５は、被検体Ｐに対する撮影における所定の撮影時間を取得する。例えば、調整機能４４５は、被検体Ｐに応じた息止め可能時間の入力操作を操作者から受け付けることにより、所定の撮影時間を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、所定の撮影時間として、予め設定されたプリセット値を取得する。また、例えば、調整機能４４５は、所定の撮影時間として、患者情報に基づく被検体Ｐの息止め可能時間を取得する。以下では一例として、図２９に示すように、所定の撮影時間が「１０秒」である場合について説明する。
【０３３０】
また、設定機能４４６は、管電流値や管電圧値等の撮影条件を設定する。例えば、設定機能４４６は、入力インターフェース４３を介して、操作者から撮影条件の入力操作を受け付けることにより、撮影条件を設定する。また、例えば、設定機能４４６は、位置決め撮影により収集された位置決め画像データに基づいて、撮影条件を自動で設定する。また、例えば、設定機能４４６は、予め設定されたプリセット条件を撮影条件として設定する。以下では一例として、図２９に示すように、撮影条件として、管電流値「５００ｍＡ」、第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」及び第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」が設定された場合について説明する。
【０３３１】
次に、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて、選択可能な列数を特定する。例えば、調整機能４４５は、まず、ＤＡＳ１８がＸ線の信号の収集を行なう検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間、検出素子群の列数を「ｎ／２」とする場合の許容時間、及び、検出素子群の列数を「ｎ／４」とする場合の許容時間を取得する。かかる許容時間は、例えば、事前に計測されて、検出素子群の列数に対応付けてメモリ４１に格納される。次に、調整機能４４５は、取得した複数の許容時間のそれぞれについて、許容時間内に、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間で切り替えることが可能であるか否かを判定する。
【０３３２】
以下では、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合の許容時間内に、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」と第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」との間で切り替えることが可能であるものとする。また、以下では、検出素子群の列数を「ｎ／２」とする場合の許容時間内に、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」と第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」との間で切り替えることが可能であるものとする。また、以下では、検出素子群の列数を「ｎ／４」とする場合の許容時間内に、管電圧値を第１の管電圧値Ｖ１「１４０ｋＶ」と第２の管電圧値Ｖ２「８０ｋＶ」との間で切り替えることが可能でないものとする。この場合、調整機能４４５は、選択可能な列数として、図２９に示すように、「ｎ」及び「ｎ／２」を特定する。
【０３３３】
次に、調整機能４４５は、選択可能な列数と撮影範囲とに基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数に応じた撮影時間を算出する。例えば、調整機能４４５は、図２９に示すように、選択可能な列数「ｎ」と撮影範囲「５００ｍｍ」とに基づいて、列数「ｎ」に応じた撮影時間「６．２５秒」を算出する。また、調整機能４４５は、選択可能な列数「ｎ／２」と撮影範囲「５００ｍｍ」とに基づいて、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間「１２．５秒」を算出する。
【０３３４】
次に、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間と、所定の撮影時間との比較により、列数の候補を特定する。例えば、図２９において、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間は「１２．５秒」である。即ち、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間は、所定の撮影時間「１０秒」を超過している。従って、調整機能４４５は、列数「ｎ／２」を、列数の候補として特定しない。
【０３３５】
また、図２９において、列数「ｎ」に応じた撮影時間は「６．２５秒」である。即ち、列数「ｎ」に応じた撮影時間は、所定の撮影時間「１０秒」より短い。従って、調整機能４４５は、列数「ｎ」を、列数の候補として特定する。なお、列数の候補が１つである場合、調整機能４４５は、列数の候補に従って、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。また、列数の候補が複数ある場合、調整機能４４５は、いずれかの候補を選択する操作を操作者から受け付け、選択された列数の候補に従って検出素子群の列数を調整する。
【０３３６】
上述したように、調整機能４４５は、所定の撮影時間に基づいて列数の候補を特定し、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。また、調整機能４４５は、検出素子群の列数を調整することによって、高速スイッチングによるデュアルエナジー収集を実行する際にＸ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。
【０３３７】
なお、図２９に示した場合において所定の撮影時間が「５秒」である場合等には、検出素子群の列数を「ｎ」とする場合及び検出素子群の列数を「ｎ／２」とする場合のいずれにおいても、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間「１０秒」を超過している。即ち、調整機能４４５は、列数の候補を特定できない場合がある。この場合、調整機能４４５は、撮影のピッチ（ビームピッチやヘリカルピッチ等）を調整する。なお、本実施形態では、ビームピッチを調整する場合を一例として説明する。
【０３３８】
例えば、列数の候補を特定できない場合、調整機能４４５は、ビームピッチが増加するように、天板の移動速度等を調整する。また、調整機能４４５は、調整後のビームピッチに基づいて、列数に応じた撮影時間を再算出する。ここで、ビームピッチが増加したことによって、調整機能４４５は、列数に応じた撮影時間としてより短い時間を再算出することとなる。
【０３３９】
例えば、調整機能４４５は、列数「ｎ」に応じた撮影時間として、「６．２５秒」より短い時間を算出する。また、調整機能４４５は、列数「ｎ／２」に応じた撮影時間として、「１２．５秒」より短い時間を算出する。これにより、調整機能４４５は、所定の撮影時間が「５秒」である場合等においても列数の候補を少なくとも１つ特定して、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することができる。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数と、撮影のピッチとを調整する。
【０３４０】
なお、ビームピッチを増加させることで、収集されるＣＴ画像データの画質が低下する可能性がある。従って、ＣＴ画像データの画質が重要である場合、調整機能４４５は、撮影条件の変更等により、ビームピッチの増加を回避してもよい。一方で、デュアルエナジー収集による情報が重要である場合や撮影の低被曝化が重要である場合等、設定されている撮影条件が重要である場合、調整機能４４５は、ビームピッチを増加させることにより、撮影条件を維持する。
【０３４１】
次に、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理の手順の一例を、図３０を用いて説明する。図３０は、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。
【０３４２】
ステップＳ５０１、ステップＳ５０２、ステップＳ５０４、ステップＳ５０５ステップＳ５０６、ステップＳ５０７、ステップＳ５０８、ステップＳ５０９及びステップＳ５１０は、調整機能４４５に対応するステップである。ステップＳ５０３は、設定機能４４６に対応するステップである。ステップＳ５１１及びステップＳ５１６は、システム制御機能４４１に対応するステップである。ステップＳ５１２は、前処理機能４４２に対応するステップである。ステップＳ５１３は、生成機能４４３に対応するステップである。ステップＳ５１４及びステップＳ５１５は、出力機能４４４に対応するステップである。
【０３４３】
まず、処理回路４４は、所定の撮影時間を取得する（ステップＳ５０１）。また、処理回路４４は、撮影範囲を取得する（ステップＳ５０２）。なお、ステップＳ５０２は、ステップＳ５０５より前の任意のタイミングで行なうことができる。また、処理回路４４は、撮影条件を設定する（ステップＳ５０３）。例えば、処理回路４４は、入力インターフェース４３を介して操作者から撮影条件の入力操作を受け付けることにより、操作者が所望する撮影条件を設定する。
【０３４４】
また、処理回路４４は、ステップＳ５０３にて取得した撮影条件に基づいて、選択可能な列数を特定する（ステップＳ５０４）。例えば、処理回路４４は、許容時間内に管電圧値の切り替えが可能であるか否かに基づいて、列数「ｎ」及び「ｎ／２」を、選択可能な列数として特定する。
【０３４５】
また、処理回路４４は、ステップＳ５０２にて取得した撮影範囲に基づいて、特定した列数のそれぞれについて、列数に応じた撮影時間を算出する（ステップＳ５０５）。例えば、処理回路４４は、列数「ｎ」及び「ｎ／２」のそれぞれについて、撮影範囲の撮影を完了するために要する撮影時間を算出する。
【０３４６】
ここで、処理回路４４は、所定の撮影時間、及び、列数に応じた撮影時間に基づいて、列数の候補を特定したか否かを判定する（ステップＳ５０６）。列数の候補を１つも特定しなかった場合（ステップＳ５０６否定）、処理回路４４は、ビームピッチを調整して（ステップＳ５０７）、再度ステップＳ５０５に移行する。
【０３４７】
一方で、列数の候補を少なくとも１つ特定した場合（ステップＳ５０６肯定）、処理回路４４は、列数の候補が複数であるか否かを判定する（ステップＳ５０８）。ここで、列数の候補が複数ある場合（ステップＳ５０８肯定）、処理回路４４は、操作者から列数の候補のいずれかを選択する操作を受け付ける（ステップＳ５０９）。
【０３４８】
所定の撮影時間で撮影範囲の撮影を完了することができる列数が「ｎ」のみである場合等、列数の候補が複数ない場合（ステップＳ５０８否定）、或いは、ステップＳ５０９の後、処理回路４４は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整することによって、Ｘ線管１１に供給する管電圧値の切り替えの許容時間を制御する（ステップＳ５１０）。
【０３４９】
次に、処理回路４４は、ステップＳ５０３にて設定した撮影条件に従ってＸ線管１１からＸ線を発生させ、被検体Ｐに照射させる（ステップＳ５１１）。この際、処理回路４４は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を切り替えることにより、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、ＤＡＳ１８は、ステップＳ５１０にて列数が調整された検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集して、検出データを生成する。また、処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して前処理を施す（ステップＳ５１２）。また、処理回路４４は、前処理後のデータ（生データ）に基づいてＣＴ画像データを生成する（ステップＳ５１３）。
【０３５０】
ここで、処理回路４４は、ＣＴ画像の表示を行なうか否かを判定する（ステップＳ５１４）。操作者から表示の指示を受け付けた場合等、ＣＴ画像の表示を行なう場合には（ステップＳ５１４肯定）、処理回路４４は、ＣＴ画像データに基づいて表示用のＣＴ画像を生成し、生成したＣＴ画像をディスプレイ４２に表示させる（ステップＳ５１５）。一方で、ＣＴ画像の表示を行なわない場合（ステップＳ５１４否定）、又は、ステップＳ５１５の後、処理回路４４は、撮影を終了するか否かを判定する（ステップＳ５１６）。追加の撮影がある場合等、撮影を終了しない場合には（ステップＳ５１６否定）、処理回路４４は、再度ステップＳ５０２に移行する。一方で、撮影を終了すると判定した場合（ステップＳ５１６肯定）、処理回路４４は、処理を終了する。
【０３５１】
なお、撮影を終了しない場合（ステップＳ５１６否定）、処理回路４４は、ステップＳ５０１に移行することとしてもよい。即ち、処理回路４４は、撮影ごとに所定の撮影時間を取得してもよい。また、この場合、ステップＳ５０１は、ステップＳ５０６より前の任意のタイミングで行なうことができる。
【０３５２】
上述したように、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、撮影範囲に基づいて、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。具体的には、設定機能４４６は、撮影条件を設定する。また、調整機能４４５は、設定機能４４６により設定された撮影条件に基づいて選択可能な列数を特定し、特定した列数と撮影範囲とに基づいて列数に応じた撮影時間を算出し、列数に応じた撮影時間が所定の撮影時間より短くなる列数を列数の候補として特定し、列数の候補に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数を調整する。従って、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、撮影条件の設定を最初に行なうことで撮影条件の自由度を向上させるとともに管電圧値の切り替えが許容時間内に完了するように制御し、更には、所定の撮影時間で撮影を完了させることができる。
【０３５３】
また、上述したように、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影範囲の撮影を完了することができる列数（列数の候補）を特定できない場合、撮影のピッチを調整する。即ち、調整機能４４５は、所定の撮影時間で撮影が完了するように、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数と、撮影のピッチとを調整する。従って、第８の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、撮影範囲が広い場合や、撮影時間が長くなりやすい撮影条件が設定された場合等においても、撮影のピッチの調整により、所定の撮影時間で撮影を完了させることができる。
【０３５４】
（第９の実施形態）
これまで第５〜第８の実施形態について説明したが、上述した第５〜第８の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【０３５５】
上述した第５〜第８の実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１の処理回路４４が、調整機能４４５を備える場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークを介して接続された外部装置が、調整機能４４５に相当する機能を有してもよい。
【０３５６】
例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、図３１に示すように、ネットワークＮＷを介して、撮影計画装置５と接続される。撮影計画装置５は、例えば、ワークステーション等のコンピュータ機器によって実現される。なお、図３１は、第９の実施形態に係る撮影計画装置５の構成の一例を示すブロック図である。
【０３５７】
なお、ネットワークＮＷを介して接続可能であれば、Ｘ線ＣＴ装置１及び撮影計画装置５が設置される場所は任意である。例えば、撮影計画装置５は、Ｘ線ＣＴ装置１と異なる病院に設置されてもよい。即ち、ネットワークＮＷは、院内で閉じたローカルネットワークにより構成されてもよいし、インターネットを介したネットワークでもよい。また、図３１においてはＸ線ＣＴ装置１を１つ示すが、撮影計画装置５は、複数のＸ線ＣＴ装置１と接続されてもよい。
【０３５８】
図３１に示すように、撮影計画装置５は、入力インターフェース５１と、ディスプレイ５２と、メモリ５３と、処理回路５４とを有する。
【０３５９】
入力インターフェース５１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５４に出力する。例えば、入力インターフェース５１は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行なうタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等により実現される。なお、入力インターフェース５１は、撮影計画装置５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。また、入力インターフェース５１は、マウスやキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、撮影計画装置５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５４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５１の例に含まれる。
【０３６０】
ディスプレイ５２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ５２は、入力インターフェース５１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩを表示する。例えば、ディスプレイ５２は、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイである。ディスプレイ５２は、デスクトップ型でもよいし、撮影計画装置５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。
【０３６１】
メモリ５３は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。例えば、メモリ５３は、撮影計画装置５に含まれる回路がその機能を実現するためのプログラムを記憶する。なお、メモリ５３は、撮影計画装置５とネットワークＮＷを介して接続されたサーバ群（クラウド）により実現されることとしてもよい。
【０３６２】
処理回路５４は、調整機能５４１及び通知機能５４２を実行することで、撮影計画装置５全体の動作を制御する。ここで、調整機能５４１は、調整部の一例である。また、通知機能５４２は、通知部の一例である。
【０３６３】
図３１に示す撮影計画装置５においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ５３へ記憶されている。処理回路５４は、メモリ５３からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路５４は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。
【０３６４】
なお、図３１においては、調整機能５４１及び通知機能５４２の各処理機能が単一の処理回路５４によって実現される場合を示したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、処理回路５４は、複数の独立したプロセッサを組み合わせて構成され、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。また、処理回路５４が有する各処理機能は、単一又は複数の処理回路に適宜に分散又は統合されて実現されてもよい。
【０３６５】
例えば、処理回路５４は、調整機能５４１に対応するプログラムをメモリ５３から読み出して実行することにより、Ｘ線ＣＴ装置１のＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給される管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。また、処理回路５４は、通知機能５４２に対応するプログラムをメモリ５３から読み出して実行することにより、調整機能５４１による調整結果をＸ線ＣＴ装置１に通知する。なお、図３１に示す場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、調整機能４４５を有しないこととしてもよい。
【０３６６】
例えば、調整機能５４１は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給される管電圧値の切り替えの許容時間を制御し、通知機能５４２は、調整機能５４１による調整結果をＸ線ＣＴ装置１に通知する。例えば、通知機能５４２は、調整機能５４１による制御後の許容時間をＸ線ＣＴ装置１に通知する。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１の設定機能４４６は、通知された許容時間に基づいて、撮影条件を設定する。或いは、調整機能５４１は、制御後の許容時間に基づいて撮影条件を設定してもよい。この場合、通知機能５４２は、調整機能５４１により設定された撮影条件をＸ線ＣＴ装置１に通知する。
【０３６７】
即ち、通知機能５４２は、調整機能５４１による調整結果として、調整機能５４１による制御後の許容時間、又は、撮影条件をＸ線ＣＴ装置１に通知する。なお、調整機能５４１が撮影条件を設定する場合、Ｘ線ＣＴ装置１は設定機能４４６を有しないこととしてもよい。
【０３６８】
別の例を挙げると、調整機能５４１は、ネットワークＮＷを介して、Ｘ線ＣＴ装置１の設定機能４４６が設定した撮影条件を取得する。或いは、調整機能５４１は、撮影条件を設定する。次に、調整機能５４１は、撮影条件に基づいて、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、Ｘ線管１１に供給される管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。次に、通知機能５４２は、調整機能５４１による調整結果をＸ線ＣＴ装置１に通知する。ここで、撮影条件を設定機能４４６が設定していた場合、通知機能５４２は、調整機能５４１による制御後の許容時間をＸ線ＣＴ装置１に通知する。また、撮影条件を調整機能５４１が設定していた場合、通知機能５４２は、調整機能５４１による制御後の許容時間と、設定された撮影条件とをＸ線ＣＴ装置１に通知する。
【０３６９】
即ち、通知機能５４２は、調整機能５４１による調整結果として、調整機能５４１による制御後の許容時間、又は、調整機能５４１による制御後の制御後の許容時間及び撮影条件をＸ線ＣＴ装置１に通知する。なお、調整機能５４１が撮影条件を設定する場合、Ｘ線ＣＴ装置１は設定機能４４６を有しないこととしてもよい。
【０３７０】
また、上述した第５〜第８の実施形態では、デュアルエナジー収集を行なう場合について説明したが、３種類以上の異なるエネルギーのＸ線を使用して、マルチエナジー収集を行う場合であってもよい。例えば、システム制御機能４４１は、Ｘ線管１１に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１、第２の管電圧値Ｖ２、及び、第２の管電圧値Ｖ２より低い第３の管電圧値Ｖ３の間で切り替えることで、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、調整機能４４５又は調整機能５４１は、ＤＡＳ１８が信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、第１の管電圧値Ｖ１と第２の管電圧値Ｖ２との間での管電圧値の切り替えの許容時間、及び、第２の管電圧値Ｖ２と第３の管電圧値Ｖ３との間での管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。
【０３７１】
また、上述した第５〜第８の実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１の例として、一管球型のＸ線ＣＴ装置について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線管とＸ線検出器との複数のペアを回転リングに搭載した、いわゆる多管球型のＸ線ＣＴ装置であってもよい。
【０３７２】
例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、第１のＸ線管及び第１のＸ線検出器のペアと、第２のＸ線管及び第２のＸ線検出器のペアとを有する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、第１のＸ線検出器における検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集する第１のＤＡＳと、第２のＸ線検出器における検出素子群ごとにＸ線の信号を逐次収集する第２のＤＡＳとを有する。
【０３７３】
この場合、システム制御機能４４１は、例えば、第１のＸ線管に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ１１と第２の管電圧値Ｖ１２との間で切り替えることで、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、調整機能４４５又は調整機能５４１は、第１のＤＡＳが信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、第１の管電圧値Ｖ１１と第２の管電圧値Ｖ１２との間での管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。また、システム制御機能４４１は、第２のＸ線管に供給する管電圧値を、第１の管電圧値Ｖ２１と第２の管電圧値Ｖ２２との間で切り替えることで、Ｘ線のエネルギーを１又は複数のビューごとに変化させる。また、調整機能４４５又は調整機能５４１は、第２のＤＡＳが信号の収集を行なう検出素子群の列数及びチャンネル数の少なくとも一方を調整することによって、第１の管電圧値Ｖ２１と第２の管電圧値Ｖ２２との間での管電圧値の切り替えの許容時間を制御する。これにより、システム制御機能４４１は、４種類の異なるエネルギーのＸ線を使用して、高速スイッチングによるマルチエナジー収集を実行することができる。
【０３７４】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、あるいは、特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple  Programmable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  Programmable  Logic  Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは、メモリ４１又はメモリ５３に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。
【０３７５】
なお、図１及び図１２においては、単一のメモリ４１が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明した。また、図３１においては、単一のメモリ５３が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、複数のメモリ４１を分散して配置するとともに、処理回路４４が個別のメモリ４１から対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。また、例えば、複数のメモリ５３を分散して配置するとともに、処理回路５４が個別のメモリ５３から対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。また、メモリ４１又はメモリ５３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構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。
【０３７６】
また、処理回路４４及び処理回路５４は、ネットワークを介して接続された外部装置のプロセッサを利用して、機能を実現することとしてもよい。例えば、処理回路４４は、メモリ４１から各機能に対応するプログラムを読み出して実行するとともに、Ｘ線ＣＴ装置１とネットワークＮＷを介して接続された外部のワークステーションやクラウドを計算資源として利用することにより、図１及び図１２に示す各機能を実現する。また、例えば、処理回路５４は、メモリ５３から各機能に対応するプログラムを読み出して実行するとともに、撮影計画装置５とネットワークＮＷを介して接続された外部のワークステーションやクラウドを計算資源として利用することにより、図３１に示す各機能を実現する。
【０３７７】
上述した実施形態に係る各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。即ち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。
【０３７８】
また、上述した実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【０３７９】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、逐次収集方式のＤＡＳを用いて、高速スイッチング方式によるデュアルエナジー収集又はマルチエナジー収集を可能にすることができる。
【０３８０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更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】
【０３８１】
１  Ｘ線ＣＴ装置
１１  Ｘ線管
１２  Ｘ線検出器
１８  ＤＡＳ
４４  処理回路
４４１  システム制御機能
４４２  前処理機能
４４３  生成機能
４４４  出力機能
４４５  調整機能
４４６  設定機能
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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