(57)【要約】【課題】本発明は、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できるＸ線ＣＴ撮影装置及びその撮影制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る１つの実施形態では、Ｘ線発生手段１０と、Ｘ線撮像手段２０と、支持手段３０と、保持手段４０と、旋回駆動手段６０と、Ｘ線制御手段８２とを備える。Ｘ線発生手段１０は、Ｘ線コーンビームＢを発生する。Ｘ線撮像手段２０は、被写体ｏを通過したＸ線コーンビームＢを検出する。支持手段３０は、被写体ｏを間にしてＸ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを相互に対向して支持する。保持手段４０は、被写体ｏを保持する。旋回駆動手段６０は支持手段３０を被写体ｏに対して相対的に旋回させる。Ｘ線制御手段８２は、被写体ｏの内部に存在する高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線撮像手段１０における部位の影響を緩和させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生手段と、
被写体を通過した前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線撮像手段と、
前記被写体を間にして前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段とを相互に対向して支持する支持手段と、
前記被写体を保持する保持手段と、
前記支持手段を前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動手段と、
前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるＸ線制御手段とを備えるＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記高Ｘ線吸収部位情報を取得する部位情報取得手段をさらに備え、
前記Ｘ線制御手段は、前記部位情報取得手段で取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段の旋回中心軸の位置を設定する中心軸設定手段と、
前記中心軸設定手段での設定に基づき、前記被写体に対する前記旋回中心軸の位置を、前記旋回中心軸方向と交差する２次元の方向に相対的に移動させる旋回中心軸移動手段とをさらに備え、
前記Ｘ線制御手段は、前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線コーンビームが常に照射される箇所の透過Ｘ線量を監視するＸ線透過量監視手段をさらに備え、
前記Ｘ線透過量監視手段は、監視する前記透過Ｘ線量が略一定値になるように、前記Ｘ線制御手段の前記制御モデルを補正することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線制御手段は、前記制御モデルにより、前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を前記支持手段の旋回角度に応じて制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項６】
請求項５に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線制御手段は、前記Ｘ線発生手段の管電流又は管電圧の少なくとも一方を変更することで前記Ｘ線コーンビームの出力を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線制御手段は、前記旋回駆動手段により前記支持手段又は前記被写体の少なくとも一方の旋回速度を変更することで前記支持手段の相対旋回速度を制御することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項８】
請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記部位情報取得手段は、Ｘ線ＣＴ撮影前に前記被写体をスカウト撮影することで得たスカウト画像から、高Ｘ線吸収部位情報を取得することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項９】
請求項８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記スカウト画像は、前記被写体を異なる２方向から撮影した画像、又は前記被写体の曲面断層画像の少なくとも一方であることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記スカウト画像は、前記Ｘ線ＣＴ撮影装置内の記憶手段又は外部の記憶手段から読み出された画像であることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１１】
請求項８乃至請求項１０のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記部位情報取得手段は、画像パターン認識により前記スカウト画像から前記高Ｘ線吸収部位を特定することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１２】
請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記部位情報取得手段は、所定の選択肢から前記被写体の体型を選択することで、前記所定の選択肢に応じて予め定められた前記高Ｘ線吸収部位情報を取得することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１３】
請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記部位情報取得手段は、前記被写体を計測したデータに基づき高Ｘ線吸収部位を特定することを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記被写体の計測は、前記保持手段を用いて行うことを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記高Ｘ線吸収部位は、頚椎であることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１６】
請求項１乃至請求項１５のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影対象は、前記被写体の局所部分のみを対象とすることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、
前記被写体の前記局所部分毎に、異なる前記制御モデルが設定されることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置。
【請求項１８】
Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、
（ａ）被写体を保持手段に保持するステップと、
（ｂ）前記被写体を間にしてＸ線発生手段とＸ線撮像手段とを相互に対向して支持する支持手段を、前記被写体に対して相対的に旋回させながら、前記Ｘ線撮像手段が被写体を通過したＸ線発生手段からのＸ線コーンビームを検出するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ａ）で保持した前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線制御手段が前記ステップ（ｂ）を処理中の前記Ｘ線撮像手段における前記部位の影響を緩和させるステップとを備えることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、
（ｄ）部位情報取得手段を用いて前記高Ｘ線吸収部位情報を取得するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｄ）で取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルを選択することで、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を前記Ｘ線制御手段が緩和させるステップとをさらに備えることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法。
【請求項２０】
請求項１８又は請求項１９に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、
（ｆ）前記ステップ（ａ）後に、中心軸設定手段を用いて、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段の旋回中心軸の位置を設定するステップと、
（ｇ）前記ステップ（ｆ）での設定に基づき、旋回中心軸移動手段が前記被写体に対する前記旋回中心軸の位置を、前記旋回中心軸方向と交差する２次元の方向に相対的に移動させるステップとをさらに備え、
前記Ｘ線制御手段は、前記ステップ（ｆ）で設定の前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させることを特徴とする、Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法。
【請求項２１】
請求項１８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、
前記Ｘ線制御手段は、前記制御モデルにより、前記ステップ（ｂ）を処理中の前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を制御することで、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させることを特徴とするＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ撮影装置及びその撮影制御方法に係る発明であって、特に、被写体内部に存在する撮影結果に影響を与える高Ｘ線吸収部位の影響を緩和できるＸ線ＣＴ撮影装置及びその撮影制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医科用Ｘ線診断の分野では、人体の任意の部位を断層撮影するＸ線ＣＴ（コンピュータ断層撮影法）撮影装置が広く知られている。このＸ線ＣＴ撮影装置では、Ｘ線発生手段とこれと対向するＸ線撮像手段とを被写体のまわりに３６０度回転させ、得られた画像情報をコンピュータ処理することによって、頭部、胴部等の任意の部位を切断したＣＴ断層画像を得ることができる。
【０００３】
特に、歯科治療の分野では、インプラント手術等のときに顎骨の厚みや構造等を事前に把握することによって、その手術が容易となるため、特定の歯およびその近傍のＸ線ＣＴ断層撮影を得ることができる小型のＸ線ＣＴ撮影装置が考えられている。
【０００４】
この小型Ｘ線ＣＴ撮影装置は、支持手段が被写体を間にしてＸ線発生手段およびＸ線撮像手段を相互に対向して支持し、当該支持手段を被写体の回りに３６０度回動させて画像情報を得る。得られた画像情報を記憶手段に記憶し、記憶された画像情報をコンピュータによって再構築等の画像処理することによって、所望のＣＴ断層画像が得られる。
【０００５】
具体的に、歯科分野で用いられるＸ線ＣＴ撮影装置は、特許文献１や特許文献２に説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２２５４５４号公報
【特許文献２】特開２００３−２４５２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
Ｘ線ＣＴ撮影装置では、ＣＴ画像処理する際に、Ｘ線撮影した複数の画像情報に大きな骨構造等が写り込んでいると、その部分におけるＸ線の吸収が大きくなり、鮮明なＣＴ断層画像を得ることが難しくなる。つまり、当該大きな骨構造等が撮影結果に影響を与える部位であり、当該部位を本明細書では高Ｘ線吸収部位と呼ぶ。たとえば、歯科治療分野の場合、人の頭部を通常１８０度以上、好ましくは３６０度の角度からＣＴ撮影するが、このとき特定の範囲ではＸ線発生手段からのＸ線コーンビームが高Ｘ線吸収部位である頸椎を通過してＸ線撮像手段に至ることになるため、その他の範囲とではＸ線撮像手段に到達するＸ線量が大きく異なることになる。つまり、特定の範囲で得られる画像情報は、他の範囲で得られる画像情報に比べて比較的暗い画像となる。
【０００８】
そのため、特許文献１に記載のＸ線ＣＴ撮影装置では、Ｘ線撮像手段での検出画像濃度に基づいてゲイン調整回路を制御している。さらに、特許文献１に記載のＸ線ＣＴ撮影装置では、ゲイン調整回路の調整で不十分な場合、Ｘ線源の管電流や支持手段の回転速度を調整することで画像濃度を調整している。
【０００９】
しかし、特許文献１に記載のＸ線ＣＴ撮影装置では、Ｘ線撮像手段にゲイン調整回路を設けることが必要となり、装置自身が複雑化、高コスト化する問題があった。また、特許文献１記載の技術は、被写体を透過した透過Ｘ線量に従う制御であるので、例えば頭部のＣＴ撮影において歯牙に金属などの補綴物があって、その部分が常に照射野に含まれるようなＣＴ撮影を行う場合、Ｘ線がその補綴物に吸収されてしまうので、頚椎とは関係なく常に過剰にＸ線を供給調整してしまい、再構成に必要な画像データが得られない可能性があった。
【００１０】
そこで、本発明は、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する撮影結果に影響を与える部位である高Ｘ線吸収部位の影響を緩和して、撮影対象領域に補綴物等が存在しても適切なＸ線量でＣＴ撮影できるＸ線ＣＴ撮影装置及びその撮影制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る解決手段は、Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生手段と、被写体を通過した前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線撮像手段と、前記被写体を間にして前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段とを相互に対向して支持する支持手段と、前記被写体を保持する保持手段と、前記支持手段を前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動手段と、前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるＸ線制御手段とを備える。
【００１２】
本発明の請求項２に係る解決手段は、請求項１に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記高Ｘ線吸収部位情報を取得する部位情報取得手段をさらに備え、前記Ｘ線制御手段は、前記部位情報取得手段で取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させる。
【００１３】
本発明の請求項３に係る解決手段は、請求項１又は請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段の旋回中心軸の位置を設定する中心軸設定手段と、前記中心軸設定手段での設定に基づき、前記被写体に対する前記旋回中心軸の位置を、前記旋回中心軸方向と交差する２次元の方向に相対的に移動させる旋回中心軸移動手段とをさらに備え、前記Ｘ線制御手段は、前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させる。
【００１４】
本発明の請求項４に係る解決手段は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線コーンビームが常に照射される箇所の透過Ｘ線量を監視するＸ線透過量監視手段をさらに備え、前記Ｘ線透過量監視手段は、監視する前記透過Ｘ線量が略一定値になるように、前記Ｘ線制御手段の前記制御モデルを補正する。
【００１５】
本発明の請求項５に係る解決手段は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線制御手段は、前記制御モデルにより、前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を前記支持手段の旋回角度に応じて制御する。
【００１６】
本発明の請求項６に係る解決手段は、請求項５に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線制御手段は、前記Ｘ線発生手段の管電流又は管電圧の少なくとも一方を変更することで前記Ｘ線コーンビームの出力を制御する。
【００１７】
本発明の請求項７に係る解決手段は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線制御手段は、前記旋回駆動手段により前記支持手段又は前記被写体の少なくとも一方の旋回速度を変更することで前記支持手段の相対旋回速度を制御する。
【００１８】
本発明の請求項８に係る解決手段は、請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記部位情報取得手段は、Ｘ線ＣＴ撮影前に前記被写体をスカウト撮影することで得たスカウト画像から、高Ｘ線吸収部位情報を取得する。
【００１９】
本発明の請求項９に係る解決手段は、請求項８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記スカウト画像は、前記被写体を異なる２方向から撮影した画像、又は前記被写体の曲面断層画像の少なくとも一方であること。
【００２０】
本発明の請求項１０に係る解決手段は、請求項８又は請求項９に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記スカウト画像は、前記Ｘ線ＣＴ撮影装置内の記憶手段又は外部の記憶手段から読み出された画像である。
【００２１】
本発明の請求項１１に係る解決手段は、請求項８乃至請求項１０のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記部位情報取得手段は、画像パターン認識により前記スカウト画像から高Ｘ線吸収部位を特定する。
【００２２】
本発明の請求項１２に係る解決手段は、請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記部位情報取得手段は、所定の選択肢から前記被写体の体型を選択することで、前記所定の選択肢に応じて予め定められた高Ｘ線吸収部位情報を取得する。
【００２３】
本発明の請求項１３に係る解決手段は、請求項２に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記部位情報取得手段は、前記被写体を計測したデータに基づき高Ｘ線吸収部位を特定する。
【００２４】
本発明の請求項１４に係る解決手段は、請求項１３に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記被写体の計測は、前記保持手段を用いて行う。
【００２５】
本発明の請求項１５に係る解決手段は、請求項１乃至請求項１４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記高Ｘ線吸収部位は、頚椎である。
【００２６】
本発明の請求項１６に係る解決手段は、請求項１乃至請求項１５のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影対象は、前記被写体の局所部分のみを対象とする。
【００２７】
本発明の請求項１７に係る解決手段は、請求項１６に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記被写体の前記局所部分毎に、異なる前記制御モデルが設定される。
【００２８】
本発明の請求項１８に係る解決手段は、Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、（ａ）被写体を保持手段に保持するステップと、（ｂ）前記被写体を間にしてＸ線発生手段とＸ線撮像手段とを相互に対向して支持する支持手段を、前記被写体に対して相対的に旋回させながら、前記Ｘ線撮像手段が被写体を通過したＸ線発生手段からのＸ線コーンビームを検出するステップと、（ｃ）前記ステップ（ａ）で保持した前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線制御手段が前記ステップ（ｂ）を処理中の前記Ｘ線撮像手段における前記部位の影響を緩和させるステップとを備える。
【００２９】
本発明の請求項１９に係る解決手段は、請求項１８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、（ｄ）部位情報取得手段を用いて前記高Ｘ線吸収部位情報を取得するステップと、（ｅ）前記ステップ（ｄ）で取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルを選択することで、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を前記Ｘ線制御手段が緩和させるステップとをさらに備える。
【００３０】
本発明の請求項２０に係る解決手段は、請求項１８又は請求項１９に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、（ｆ）前記ステップ（ａ）後に、中心軸設定手段を用いて、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線撮像手段の旋回中心軸の位置を設定するステップと、（ｇ）前記ステップ（ｆ）での設定に基づき、旋回中心軸移動手段が前記被写体に対する前記旋回中心軸の位置を、前記旋回中心軸方向と交差する２次元の方向に相対的に移動させるステップとをさらに備え、前記Ｘ線制御手段は、前記ステップ（ｆ）で設定の前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させる。
【００３１】
本発明の請求項２１に係る解決手段は、請求項１８に記載のＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法であって、前記Ｘ線制御手段は、前記制御モデルにより、前記ステップ（ｂ）を処理中の前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を制御することで、照射Ｘ線量を適切に維持しつつ、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の請求項１に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるＸ線制御手段を備えるので、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する、撮影結果に影響を与える部位である高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。また、仮に頭部のＣＴ撮影において歯牙に金属などの補綴物があって、その部分が常に照射野に含まれるようなＣＴ撮影を行う場合でも、あくまで制御モデルに従って制御するので、適切なＸ線量でＣＴ撮影できる。
【００３３】
本発明の請求項２に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線制御手段が、前記部位情報取得手段で取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるので、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００３４】
本発明の請求項３に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線制御手段が、前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるので、旋回中心軸に自由度を持つＣＴ撮影が可能となる。
【００３５】
本発明の請求項４に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線透過量監視手段は、監視する前記透過Ｘ線量が略一定値になるように、前記Ｘ線制御手段の前記制御モデルを補正するので、高Ｘ線吸収部位の影響をさらに緩和させてＣＴ撮影できる。
【００３６】
本発明の請求項５に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線制御手段が、前記制御モデルにより、前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を前記支持手段の旋回角度に応じて制御するので、Ｘ線ＣＴ撮影装置に備わるＸ線発生部制御手段や旋回アームなどの支持手段の旋回駆動機構などを利用して容易に低コストで高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００３７】
本発明の請求項６に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線制御手段が、前記Ｘ線発生手段の管電流又は管電圧の少なくとも一方を変更することで前記Ｘ線コーンビームの出力を制御するので、Ｘ線ＣＴ撮影装置に備わるＸ線発生部制御手段などを利用して容易に低コストで高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００３８】
本発明の請求項７に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線制御手段が、前記旋回駆動手段により前記支持手段又は前記被写体の少なくとも一方の旋回速度を変更することで前記支持手段の相対旋回速度を制御するので、Ｘ線ＣＴ撮影装置に備わる旋回アームなどの支持手段の旋回駆動機構などを利用して容易に低コストで高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００３９】
本発明の請求項８に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記部位情報取得手段が、Ｘ線ＣＴ撮影前に前記被写体をスカウト撮影することで得たスカウト画像から、前記高Ｘ線吸収部位情報を取得するので、当該高Ｘ線吸収部位を容易に、且つ精度良く特定し取得できる。
【００４０】
本発明の請求項９に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記スカウト画像は、前記被写体を異なる２方向から撮影した画像、又は前記被写体の曲面断層画像の少なくとも一方であるので、当該高Ｘ線吸収部位を容易に、且つ精度良く特定し取得できる。
【００４１】
本発明の請求項１０に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記スカウト画像は、前記Ｘ線ＣＴ撮影装置内の記憶手段又は外部の記憶手段から読み出された画像であるので、予備的な撮影が不要となりＣＴ撮影が簡略化されると共に、予備撮影がＸ線撮影の場合は被写体の被爆量を低減できる。
【００４２】
本発明の請求項１１に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記部位情報取得手段が、画像パターン認識により前記スカウト画像から高Ｘ線吸収部位を特定するので、術者の操作負担を軽減できる。
【００４３】
本発明の請求項１２に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記部位情報取得手段が、所定の選択肢から前記被写体の体型を選択することで、前記所定の選択肢に応じて予め定められた高Ｘ線吸収部位情報を取得するので、当該部位の被写体個別の位置を特定する操作が不要となると共に、予備撮影が不要となる。
【００４４】
本発明の請求項１３に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記部位情報取得手段が、前記被写体を計測したデータに基づき高Ｘ線吸収部位を特定するので、予備的な撮影が不要となりＣＴ撮影が簡略化されると共に、予備撮影がＸ線撮影の場合は被写体の被爆量を低減できる。
【００４５】
本発明の請求項１４に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、請求項１３に記載のＸ線ＣＴ撮影装置であって、前記被写体の計測は、前記保持手段を用いて行うので、前記高Ｘ線吸収部位を特定するために別の計測器を用意する必要がない。
【００４６】
本発明の請求項１５に係る解決手段は、高Ｘ線吸収部位が、頚椎であるので、頸椎の撮影結果への影響を緩和してＣＴ撮影することが可能となる。
【００４７】
本発明の請求項１６に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記Ｘ線ＣＴ撮影装置の撮影対象が、前記被写体の局所部分のみを対象とするので、必要な部分のみＣＴ撮影でき、被写体の被爆量を低減できる。
【００４８】
本発明の請求項１７に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、前記被写体の前記局所部分毎に、異なる前記制御モデルが設定されるので、高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００４９】
本発明の請求項１８に係るＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法は、前記被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報である高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線制御手段が前記Ｘ線撮像手段における高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるので、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００５０】
本発明の請求項１９に係るＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法は、部位情報取得手段を用いて取得した前記高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルを選択するので、簡単な構成で、且つ低コストで、被写体内部に存在する高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【００５１】
本発明の請求項２０に係るＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法は、前記Ｘ線制御手段は、設定の前記旋回中心軸の位置を考慮した前記制御モデルにより、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるので、旋回中心軸に自由度を持つＣＴ撮影が可能となる。
【００５２】
本発明の請求項２１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の撮影制御方法は、前記Ｘ線制御手段が、前記制御モデルにより、前記Ｘ線コーンビームの出力又は前記支持手段の相対旋回速度の少なくとも一方を制御することで、前記Ｘ線撮像手段における前記高Ｘ線吸収部位の影響を緩和させるので、Ｘ線ＣＴ撮影装置に備わるＸ線発生部制御手段や旋回アームなどの支持手段の旋回駆動機構などを利用して容易に低コストで高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る別のＸ線ＣＴ撮影装置のブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の概略図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置で用いるスカウト画像を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置で用いるパノラマスカウト画像を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るＸ線ＣＴ撮影装置で用いる画像パターン認識を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施の形態３に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態３に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施の形態３に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態４に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態４に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１８】Ｘ線ＣＴ撮影装置における全顎ＣＴ撮影及び局所ＣＴ撮影を説明するための図である。
【図１９】本発明の実施の形態５に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図２０】本発明の実施の形態５に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図２１】本発明の実施の形態５に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図２２】本発明の実施の形態５に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【図２３】本発明の実施の形態５に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
（実施の形態１）
以下、歯科分野に用いられ、被写体の顎顔面をＣＴ撮影するＸ線撮影装置（Ｘ線ＣＴ撮影装置）の実施例を説明する。
【００５５】
図１は、Ｘ線ＣＴ撮影装置Ｍの基本構成を説明するブロック図である。Ｘ線ＣＴ撮影装置Ｍは、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１と、Ｘ線画像表示装置Ｍ２を備え、通信ケーブル等によってデータを送受信する構成になっている。
【００５６】
Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１は、Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを対向させて支持した支持手段３０と、支持手段３０を駆動する駆動部６０と、撮影装置本体制御部７０とを備えており、撮影装置本体制御部７０には操作パネル７６が付加されている。この操作パネル７６は、Ｘ線発生手段１０やＸ線撮像手段２０の設定や、後述する撮影結果に影響を与える部位である高Ｘ線吸収部位の特定等に用いられる。被写体ｏはチンレストや椅子などの保持手段４０に保持されている。
【００５７】
Ｘ線発生手段１０は、Ｘ線を照射するＸ線管等からなるＸ線発生器１１と、Ｘ線ビームＢ´の広がりを規制して、Ｘ線コーンビームＢにするスリット等からなる照射野制御手段１２とで構成されており、Ｘ線撮像手段２０は、２次元的に広がったＣＣＤセンサ等からなるＸ線検出器２１を設けたカセット２２で構成されている。カセット２２はＸ線撮像手段２０に対して着脱自在であるが、Ｘ線検出器２１を、カセット２２を介さずにＸ線撮像手段２０に固定的に設けてもよい。駆動部６０は、支持手段３０の旋回中心軸３０ｃを協働して水平移動させるＸ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙと、支持手段３０を昇降させるＺ軸モータ６０ｚと、支持手段３０を旋回中心軸３０ｃに回転させる旋回用モータ６０ｒとを備えている。
【００５８】
なお、旋回用モータ６０ｒが支持手段３０に固定された旋回中心軸３０ｃを回転するようにしても、旋回中心軸３０ｃに対して支持手段３０が回動可能な構造において、旋回用モータ６０ｒが支持手段３０内部に設けられて旋回中心軸３０ｃに対して支持手段３０を回転するようにしてもよい。同様に、Ｘ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙが支持手段３０の旋回中心軸３０ｃを水平移動させるようにしても、旋回中心軸３０ｃに対して支持手段３０が水平方向に変位可能な構造において、Ｘ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙが支持手段３０内部に設けられて旋回中心軸３０ｃに対して支持手段３０を水平移動させるようにしてもよい。
【００５９】
旋回用モータ６０ｒ、Ｘ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙ、Ｚ軸モータ６０ｚは、被写体ｏに対して支持手段３０を相対的に移動させる駆動源となる駆動部６０を構成している。なお、支持手段３０、保持手段４０、駆動部６０は、Ｘ線発生器１０、Ｘ線検出器２０を被写体ｏに対して相対的に移動させる移動手段６５として機能する。
【００６０】
撮影装置本体制御部７０は、駆動部６０を制御する制御プログラムを含んだ各種制御プログラムを実行するＣＰＵ７１と、Ｘ線発生手段１０を制御するＸ線発生手段制御手段７２と、Ｘ線撮像手段２０を制御するＸ線撮像手段制御手段７３とを備えている。なお、上記各種制御プログラムは、フラッシュＲＯＭ等の記憶部に記憶されており、ＣＰＵ７１は当該記憶部から各種制御プログラムを読込んで実行する。図１では、Ｘ線発生手段制御手段７２をＸ線発生部制御手段７２と表示し、Ｘ線撮像手段制御手段７３をＸ線検出部制御手段７３と表示する。画像表示装置制御部８０は、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１を制御する制御プログラムや撮影した画像データを処理するための処理プログラム等を実行するＣＰＵ８１を備えている。なお、上記処理プログラムは、フラッシュＲＯＭ等の記憶部に記憶されており、ＣＰＵ８１は当該記憶部から処理プログラムを読込んで実行する。さらに、画像表示装置制御部８０は、制御モデルに基づいて、Ｘ線発生手段制御手段７２やＸ線撮像手段制御手段７３を制御するＸ線制御手段８２、画像データ等を記憶する記憶手段８３、撮影した画像に対して所定の処理を実施する画像処理手段８４、被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位情報を取得する部位情報取得手段８５を備えている。
【００６１】
操作パネル７６は、小型液晶パネルや複数の操作釦で構成されている。操作パネル７６の入力手段としては、操作釦のほか、キーボード、マウス、タッチペン等の入力手段を用いることもできる。
【００６２】
表示手段７８は、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１の操作に必要な文字や画像等の情報を表示する。また、後述するＸ線画像表示装置Ｍ２と接続して、Ｘ線画像表示装置Ｍ２の表示手段８８に表示される表示内容を表示手段７８に表示してもよい。さらに、表示手段７８を液晶モニタ等のディスプレイとし、操作パネル７６と一体的に構成しても良い。また、表示手段８８に表示される文字や画像を、操作手段８６のマウス等でポインタ操作することでＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１に対して各種の指令ができる構成としてもよい。
【００６３】
図１に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１と、Ｘ線画像表示装置Ｍ２とに分離された構成であるため、撮影装置本体制御部７０と画像表示装置制御部８０、操作パネル７６と操作手段８６、表示手段７８と表示手段８８のように構成されている。しかし、図１に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍは、撮影装置本体制御部７０及び画像表示装置制御部８０を制御部７００、操作パネル７６及び操作手段８６を操作手段７６０、表示手段７８及び表示手段８８を表示手段７８０として構成されていると見なしても良い。表示手段７８０を例えば液晶表示のタッチパネルで構成して、操作手段７６０を兼ねるものとしてもよい。
【００６４】
Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１は、操作パネル７６、あるいはＸ線画像表示装置Ｍ２からの指令に従って、被写体のパノラマ撮影や、被写体のＣＴ撮影を実行する。また、各種指令や座標データ等をＸ線画像表示装置Ｍ２から受信する一方、撮影した画像データをＸ線画像表示装置Ｍ２に送信する。
【００６５】
図２は、図１に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍとは別のＸ線ＣＴ撮影装置Ｍを説明するブロック図である。基本構成は図１に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍと同じなのであるが、図２に示すＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１は、支持手段３０を回転させる旋回用モータ６０ｒは備えるが、支持手段３０の旋回中心軸３０ｃを移動させるＸ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙと、支持手段３０を昇降させるＺ軸モータ６０ｚは備えておらず、被写体ｏを保持する保持手段４０を協働して水平移動させるＸ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙと、保持手段４０を昇降させるＺ軸モータ６０ｚとを備えている点が異なっている。
【００６６】
このように、被写体ｏに対して支持手段３０を相対的に移動させる機構は様々に考えられる。Ｘ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙ、Ｚ軸モータ６０ｚの一部が支持手段３０の駆動側にあり、残りが保持手段４０の駆動側にある構成でもよく、さらに、双方にＸ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙ、Ｚ軸モータ６０ｚの少なくとも一部が重複して備えられていてもよい。
【００６７】
図３は、Ｘ線ＣＴ撮影装置Ｍをより具体的に図示した概略図である。図３に示すＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１は、図１，図２に示したＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１と同様、旋回用モータ６０ｒを内蔵した旋回アームとして構成され、且つその両端にＸ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを対向させて支持した支持手段３０を備えている。基本構成は図１に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍによっているが、昇降移動に関しては、支持手段３０を吊り下げる後述の昇降フレーム９１に保持手段４０が固定されているので、支持手段３０が昇降するとその昇降に伴って保持手段４０も昇降する構造になっている。そのため、被写体ｏの身長に合わせて支持手段３０が昇降して適宜な位置で被写体ｏを保持手段４０に導入可能になっている。
【００６８】
基台９０ａに立設した支柱９０に対し、支持手段３０を垂下した、上部フレーム９１ａと下部フレーム９１ｂを前方に突出した略コの字形状の昇降フレーム９１が図示しない昇降機構で昇降可能に設けられ、昇降フレーム９１には図１，図２に示したＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１と同様、支持手段３０の回転軸を水平移動させるＸ軸モータ６０ｘ及びＹ軸モータ６０ｙが内蔵されている。
【００６９】
Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１のＸ線発生手段１０、Ｘ線撮像手段２０、支持手段３０や昇降フレーム９１等はＸ線を遮蔽する防Ｘ線室であるボックス１００内に設けられている。そして、このボックス１００の側面に操作パネル７４が設けられている。さらに、図３に示すＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１と、Ｘ線画像表示装置Ｍ２とは有線のケーブルで接続されている。
【００７０】
次に、図１乃至図３で示したＸ線ＣＴ撮影装置Ｍを用いて、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明する。本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置は、被写体のＣＴ撮影を行う際に、被写体の内部に存在する、撮影結果に影響を与える部位である高Ｘ線吸収部位（例えば、頚椎）の情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線撮像手段２０で取得する画像から当該部位の影響を緩和するようにＸ線ＣＴ撮影装置Ｍを制御している。高Ｘ線吸収部位の位置に関する情報は、高Ｘ線吸収部位情報である。図４に示すフローチャートでは、部位情報取得手段８５が高Ｘ線吸収部位情報を取得するためにＣＴ撮影を行う前に、まず２方向のＸ線スカウト画像撮影を行う（ステップＳ１）。２方向のＸ線スカウト画像撮影は、複数の異なる角度から被写体の透視画像を撮影してスカウト画像として用いる構成であり、本出願人の出願にかかる特開２００４-３２９２９３のような構成である。なお、本実施の形態では、部位情報取得手段８５により部位の情報を取得するＸ線ＣＴ撮影装置Ｍについて説明するが、本発明はこれに限られず、平均的な骨格情報に基づき高Ｘ線吸収部位を決め、それに基づく制御モデルを１つに固定した構成でも良い。これは、被写体が人であれば、おおよそ同じ位置に高Ｘ線吸収部位が位置することになり、個体差を無視すればおおよそ取得する画像から当該部位の影響を緩和できるためである。この場合、部位情報取得手段８５を設ける必要はなく、高Ｘ線吸収部位情報に基づく制御モデルを用意しておくのみでよい。ここで、撮影結果に影響を与えるとは、例えば頚椎についていえば、歯牙のＣＴ画像を撮影する場合にＸ線が歯牙のみではなく頚椎も通過することで、歯牙に達するＸ線が減衰し、または歯牙を通過したＸ線が減衰され、鮮明なＣＴ断層画像を得ることが難しくなる状態を指し、歯牙の再構成に必要なＸ線透過データに濃度的な不足ないしＣＴ値的な不足をきたす場合を含む。
【００７１】
より精度良く当該部位の影響を緩和させたい場合は、以下で説明する構成を採用すればよい。図４に示すフローチャートでは、ステップＳ１でＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０等を用いて２方向のＸ線スカウト画像を撮影する。図５に、被写体ｏの顎顔面を正面から撮影したＸ線透過画像Ｐ１１と、顎顔面の側面から撮影したＸ線透過画像Ｐ１２との２方向のＸ線スカウト画像Ｐ１が図示されている。図４に示すステップＳ２では、図５に示すＸ線スカウト画像Ｐ１を表示手段７８０に表示する。なお、図５には、水平方向に位置を示すカーソルｈｃと垂直方向の位置を示すカーソルｖｃとが図示されている。
【００７２】
次に、被写体の内部に存在する高Ｘ線吸収部位が頚椎であるとして、Ｘ線スカウト画像Ｐ１から頚椎の位置情報を取得する頚椎取得モードを選択し、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、表示手段７８０に表示されたＸ線スカウト画像Ｐ１から操作手段７６０を用いて頚椎Ａを指定する。指定する方法として、ステップＳ４では、頚椎の中心をマウス等の指示手段７６０で選択する。なお、本発明は当該方法に限られず、例えば図５に示すＸ線スカウト画像Ｐ１に表示された頚椎Ａの四隅を指定する方法でも良い。ステップＳ３で選択したＸ線スカウト画像Ｐ１上での頚椎Ａの位置から、部位情報取得手段８５が、頚椎の２次元座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を認識する（ステップＳ４）。
【００７３】
次に、Ｘ線スカウト画像Ｐ１を用いてＣＴ撮影を行う領域を指定するためスカウト位置づけモードを選択する。スカウト位置づけモードでは、Ｘ線スカウト画像Ｐ１においてＣＴ撮影領域の中心を選択する（ステップＳ５）。具体的には、図５に示したカーソルｈｃ，ｖｃをマウス等で移動させてＣＴ撮影領域の中心を選択する。ステップＳ５で選択したＸ線スカウト画像Ｐ１上でのＣＴ撮影領域の中心の位置から、ＣＰＵ８１等がＣＴ撮影領域の中心の２次元座標（Ｘａ，Ｙａ）を認識する（ステップＳ６）。なお、ＣＴ撮影領域の中心であるＸ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０との旋回中心軸は、ＣＰＵ８１により実現される中心軸設定手段により設定される。
【００７４】
次に、ステップＳ７では、座標（Ｘａ，Ｙａ）を中心にＣＴ撮影を行うが、その際、Ｘ線制御手段８２が、頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）に基づく制御モデルにより、Ｘ線発生手段１０の出力や支持手段３０の回転速度等を変化させて撮影結果への頚椎Ａの影響を緩和させる頚椎補正撮影を行う。ＣＴ撮影を行う際、Ｘ軸モータ６０ｘ及びＹ軸モータ６０ｙをＣＰＵ７１が制御することで、座標（Ｘａ，Ｙａ）にＣＴ撮影におけるＸ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０の旋回の旋回中心軸を移動させる。なお、Ｘ軸モータ６０ｘ及びＹ軸モータ６０ｙ，ＣＰＵ７１が旋回中心軸移動手段を構成する。また、制御モデルは、ＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）を考慮して設定される。これには、同じ頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）であっても、ＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）が異なれば、Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０との線上を頚椎Ａが横切る位置が異なるためである。
【００７５】
図４で示したフローチャートでは、２方向のＸ線スカウト画像を用いて頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を認識する処理を示したが、本発明はこれに限られず、例えば、図６に示すパノラマスカウト画像Ｐ２を用いても良い。図６に示すパノラマスカウト画像Ｐ２では、画像の左右に頚椎Ａが写り込むため、この位置をマウス等で指定することで頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を認識することができる。また、図６に示すパノラマスカウト画像Ｐ２でも、カーソルｈｃ，ｖｃをマウス等で移動させてＣＴ撮影領域の中心を選択する。パノラマスカウト画像を用いる例としては、本出願人の出願にかかる再公表特許Ｗ２００３／０８４４０７のような構成が考えられる。さらに、頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を認識する処理で用いるスカウト画像は、必ずしもＸ線画像である必要はなく、頚椎Ａの位置を選択できれば可視光で撮影した画像であっても良い。また、図４で示したフローチャートでは、２方向のＸ線スカウト画像としたが、１方向のＸ線スカウト画像でも良い。
【００７６】
次に、Ｘ線制御手段８２が処理する制御モデルについて説明する。この制御モデルは、Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを結ぶ線の線上を高Ｘ線吸収部位（例えば、頚椎Ａ）が横切る際に、Ｘ線撮像手段２０における当該部位の影響を緩和させるようにＸ線制御手段８２がＸ線発生手段１０や旋回用モータ６０ｒ等を制御するパターン（プロファイル）を示している。なお、Ｘ線制御手段８２がＸ線撮像手段２０における当該部位の影響を緩和させる制御としては、頚椎Ａを横切る際に、Ｘ線発生手段１０からのＸ線出力を大きくする制御や、旋回用モータ６０ｒの旋回速度を遅くする制御が考えられる。しかし、本発明はこれに限られず、Ｘ線撮像手段２０における当該部位の影響を緩和させる制御であれば、Ｘ線発生手段１０から出力されるＸ線を遮蔽する構成を制御する等の方法であっても良い。
【００７７】
Ｘ線発生手段１０から出力されるＸ線を遮蔽する構成については、Ｘ線発生手段１０の前面に、電磁アクチュエータ等を利用した駆動機構により開閉駆動可能なシャッター状の図示しないＸ線遮蔽部材を設ける構成などが考えられる。そして、前記駆動機構による開閉動作における開放時間と遮蔽時間との比（以下、開閉時間比という）を制御することで、Ｘ線遮蔽部材が照射Ｘ線を遮蔽する単位時間当りの総時間を制御する。例えば、高Ｘ線吸収部位を横切る部分では照射Ｘ線を遮蔽する遮蔽時間が短くなるように、また、高Ｘ線吸収部位を横切らない部分では照射Ｘ線を遮蔽する遮蔽時間が長くなるように、前記開閉時間比を制御する構成とする。
【００７８】
Ｘ線をパルス状に照射して、その周波数ないしパルス幅を制御するようにしてもよい。
【００７９】
以下では、Ｘ線発生手段１０から出力されるＸ線を制御する制御モデルを例にして、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置の動作を説明する。まず、図７に、Ｘ線制御手段８２が制御モデルを処理するフローチャートを示す。図７に示すステップＳ１１では、アーム（支持手段３０）の回転角度（１度刻み）に対応した制御モデルである線量プロファイルテーブル（Ｘ線出力プロファイル）をＸ線制御手段８２が記憶手段８３からロードする。ステップＳ１１では、線量プロファイルテーブルの先頭位置の旋回角度を（ｍＡＰｔｒ）とする。
【００８０】
次に、ステップＳ１２では、ＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）と頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）とをＸ線制御手段８２にロードする。そして、ステップＳ１２では、θ＝ａｔａｎ（（Ｘａ−Ｘｂ）／（Ｙａ−Ｙｂ））を計算する（なお、”ａｔａｎ”は逆正接関数、ここでは正中線をＹ軸としてこれに対する角度θを求めている（図１２参照））。次に、ステップＳ１３では、線量プロファイルテーブルから読み込んだ先頭位置を修正する。つまり、（ｍＡＰｔｒ）の値をθ度分だけ遅らせる（ｍＡＰｔｒ−θ＝ｍＡＰｔｒ）。これは、ＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）に対し、頚椎Ａの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）が存在する位置が線量プロファイルテーブルにおいて初期に設定する位置と一致していれば線量プロファイルテーブルから読み込んだ先頭位置のままでＸ線照射を開始するが、位置的に設定していた位置とずれがあり、方向的に角度θ分の開きがあった際にその分の修正を加える処理である。理解のために、極端な例示であるが、後述の図８を用いて説明すると、図８（ａ）をＸ線照射開始位置とする線量プロファイルテーブルが準備されているが、実際のＸ線照射開始位置が図８（ｂ）位置であったとする。その場合は、図８（ｂ）の二点鎖線で示すＸ線出力でＸ線照射を開始すると適切な制御になる。
【００８１】
次に、ステップＳ１１〜Ｓ１３で設定した条件に基づき、旋回アームを回転し、Ｘ線照射を開始する。ステップＳ１４では、線量プロファイルテーブルに対応した管電流を出力するようにＸ線制御手段８２がＸ線発生手段１０を制御し、出力するＸ線量を制御する。つまり、Ｔａｂｌｅ［ｍＡＰｔｒ］＝ＸｍＡとして、その後、ｍＡＰｔｒを１つ（つまり、Ｓ１４の繰返し時間において旋回アームの回転角度に応じた値分）進める（ｍＡＰｔｒ＋１＝ｍＡＰｔｒ、右辺のｍＡＰｔｒは左辺のｍＡＰｔｒから１つ進んだ後の新たなｍＡＰｔｒである）。次に、ステップＳ１５では、旋回アームの位置が停止位置に至ったか否かを判断し、停止位置に至っていなければＸ線照射を継続し、停止位置に至っていればステップＳ１６に進みＸ線照射を停止する。後述するように、被写体（患者）のサイズ（体型）別の制御モデルが選択できるようにしておいてもよい。
【００８２】
Ｘ線発生手段１０、Ｘ線撮像手段２０及び頚椎Ａの位置関係とＸ線出力のプロファイルを示した図を図８，図９に示す。まず、図８（ａ）では、被写体ｏの歯列弓ｒ全体をＣＴ撮影領域ＲとするようにＸ線発生手段１０からＸ線コーンビームＢが照射され、ＣＴ撮影領域Ｒを透過したＸ線コーンビームＢがＸ線撮像手段２０で検出される。また、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０は、中心座標（Ｘａ，Ｙａ）を旋回中心軸として旋回する。図８（ａ）では、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａに重ならない位置にＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０が位置しているので、Ｘ線コーンビームＢはＣＴ撮影領域Ｒのみを通過してＸ線撮像手段２０に至る。そのため、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図８（ａ）の場合、頚椎Ａが撮影結果に影響を与えないのでＸ線撮像手段２０が出力するＸ線量を低く抑えることができる。
【００８３】
なお、Ｘ線発生手段１０からのＸ線出力を制御する場合、Ｘ線出力は、Ｘ線発生手段１０に供給する管電流又は管電圧で制御することができる。
【００８４】
Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図８（ｂ）の場合、Ｘ線コーンビームＢの一部が頚椎Ａに重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図８（ａ）の場合に比べて大きくする。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図８（ｃ）の場合、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａの全部が重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図８（ｂ）の場合に比べてさらに大きくする。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図８（ｄ）の場合、Ｘ線コーンビームＢの一部が頚椎Ａに重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図８（ｃ）の場合に比べて小さくする（図８（ｂ）の場合と同程度）。なお、図８に示すＸ線出力のプロファイルは、縦軸がＸ線出力、横軸が撮影時間又は旋回角度である。
【００８５】
さらに、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図９（ｅ）の場合、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａに重ならないので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させる必要がなくＸ線出力を図８（ｃ）の場合に比べてさらに小さくする（図８（ａ）の場合と同程度）。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図９（ｆ）の場合、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａのほとんどの部分と重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図９（ｅ）の場合に比べて大きくする（図８（ｃ）の場合に比べて僅かに小さくする程度）。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図９（ｇ）の場合、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａの全部が重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図８（ｃ）の場合と同程度にする。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図９（ｈ）の場合、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａのほとんどの部分と重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図９（ｇ）の場合に比べると僅かに小さくする（図９（ｆ）の場合と同程度）。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図９（ｉ）の場合、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａが重ならないので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させる必要がなくＸ線出力を図９（ｈ）の場合に比べて小さくする（図８（ａ）の場合と同程度）。なお、図９（ｈ）のＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置は、図８（ａ）のＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置から旋回アームを旋回中心軸（Ｘａ，Ｙａ）に一周させた後の位置である。
【００８６】
以上のように、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍは、Ｘ線制御手段８２が被写体ｏの内部に存在する高Ｘ線吸収部位の情報に基づく制御モデルにより、Ｘ線撮像手段２０を制御して当該部位の影響を緩和させるので、簡単な構成で、且つ低コストで、当該部位の影響を緩和させたＣＴ撮影が可能となる。
【００８７】
本願におけるＸ線ＣＴ撮影装置Ｍによれば、頚椎Ａなどの高Ｘ線吸収部位の影響があるＸ線照射対象部位に対して照射するＸ線のＸ線量を大きくする一方、影響が無いＸ線照射対象部位に対して照射するＸ線のＸ線量を低く抑えるので、ＣＴ断層画像を鮮明にしながら、全体として被写体ｏのＸ線被曝量を抑えることができる。
【００８８】
実際、頚椎Ａの影響は大きく、出願人の測定したところによると、頚椎Ａの影響が無いＸ線照射対象部位についてＸ線量を適切に低減させることで、撮影に必要なＸ線量の総和を、均一なＸ線量で撮影した場合のおよそ６割分に抑えることができる。
【００８９】
また、頚椎Ａの影響が無いＸ線照射対象部位であるにもかかわらず、過剰な出力量のＸ線照射をすると、この部位において出力信号レベルが飽和してしまい、逆に頚椎Ａの影響があるＸ線照射対象部位であるにもかかわらず、過小な出力量のＸ線照射をすると頚椎Ａ以外の部位に関する出力信号レベルに不足を生じるおそれがあるが、本願構成によってＸ線検出器のダイナミックレンジの範囲内で画像における濃淡差を鮮明化すること、すなわちＣＴ断層画像のダイナミックレンジを拡大することができる。
【００９０】
さらに、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍにおいて、Ｘ線コーンビームＢが常に照射される箇所の透過Ｘ線量を監視するＸ線透過量監視手段（例えば、Ｘ線撮像手段２０の所定の検出手段を利用）をさらに備えることで、当該Ｘ線透過量監視手段が、監視する透過Ｘ線量が略一定値になるように制御モデルを補正することができ、より当該部位の影響を緩和することができる。ここで、Ｘ線コーンビームＢが常に照射される箇所として、例えば被写体ｏの鼻下点に着目することができ、当該鼻下点を通過するＸ線のＸ線量を、Ｘ線撮像手段２０をＸ線透過量監視手段として用いて監視することができる。
【００９１】
なお、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、図４に示したフローチャートのように、ＣＴ撮影を行う前に別途スカウト画像を撮影する（ステップＳ１）処理を行っているが、本発明はこれに限られない。例えば、以前に撮影したスカウト画像又はパノラマスカウト画像等を記憶手段８３から読み出して、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置ＭのＣＴ撮影に利用することもできる。また、以前に撮影したスカウト画像等は、被写体ｏ毎に管理されている記憶手段８３に保存されたものでも、外部メディアに保存されているものでも良い。
【００９２】
（実施の形態２）
実施の形態１に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、高Ｘ線吸収部位情報を得るために、スカウト画像等に表示された当該部位をマウス等の操作手段８６で指定する必要があった。一方、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、画像パターン認識を利用してスカウト画像等に表示された当該部位の情報を取得する。
【００９３】
具体的に、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍの動作を図１０に示すフローチャートを用いて説明する。まず、図１０に示すステップＳ２１では、スカウト画像等を得るために予備Ｘ線撮影を実行する。なお、当該予備Ｘ線撮影で撮影する画像は、シングルショットの透視画像でも、２方向スカウト画像でも、パノラマスカウト画像でも良い。そして、ステップＳ２２では、当該予備Ｘ線撮影で得たＸ線画像を図１１（ａ）のように生成する。
【００９４】
次に、ステップＳ２３では、Ｘ線画像上の濃度分布より頚椎Ａを検出し、当該頚椎Ａの中心座標を決定する。頚椎Ａを認識する方法として、画像パターン認識を利用する。画像パターン認識の例としては、まず図１１（ｂ）のように、図１１（ａ）の画像を２値化画像にする。そして、図１１（ｃ）のラインαのように、画像を順次走査的に解析することで頚椎Ａを認識する。さらに、頚椎Ａと判断する領域の左右の中央と前後の中央を頚椎中心と設定して頚椎Ａの中心座標（Ｘｂ，Ｙｂ）と決定する。図１１（ｃ）において、歯Ｔか頚椎Ａかの認識は濃度部分の大きさ等から判断できる。
【００９５】
次に、ステップＳ２４では、ＣＴ撮影領域を指定し、ＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）を決定する。ステップＳ２５では、ステップＳ２３で取得した頚椎Ａの中心座標（Ｘｂ，Ｙｂ）とステップＳ２４で取得したＣＴ撮影領域の中心座標（Ｘａ，Ｙａ）との位置関係を測定する。なお、両者の位置関係とは、図１２に示すように（Ｘａ，Ｙａ）と（Ｘｂ，Ｙｂ）との距離ｄや、歯列弓ｒの前歯と頚椎Ａとを結ぶ正中線に対する（Ｘｂ，Ｙｂ）を中心とする（Ｘａ，Ｙａ）のなす角度θである。次に、ステップＳ２６では、ステップＳ２５の測定結果により、制御モデルに基づいて頚椎位置に応じたＸ線照射量でＣＴ撮影を実行する。
【００９６】
以上のように、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、部位情報取得手段８５は、画像パターン認識によりスカウト画像から高Ｘ線吸収部位を特定するので、術者が当該部位の位置を別途指定する必要がなく、操作を軽減できる。頚椎Ａの中心座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を基に演算を行うのは、位置演算上の便宜である。無論頚椎の実体は点ではなく、広がりがある形状であるので、Ｘ線コーンビームＢがどの角度から頚椎Ａにさしかかるかは、頚椎の外縁の位置を考慮して算定される。
【００９７】
（実施の形態３）
本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、被写体ｏ（患者）のサイズに基づいて予め設定されている制御モデルを選択して、高Ｘ線吸収部位の影響を緩和してＣＴ撮影を行う。
【００９８】
具体的に、図１３に示すフローチャートを用いて、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍの動作を説明する。まず、ステップＳ３１では、図１等の操作パネル７６に図１４に示す画面が表示される。図１４（ａ）はＣＴ撮影領域Ｒを径４０ｍｍ、高さ４０ｍｍとした画面で、ＣＴ撮影領域サイズ選択ボタン７４１は「４０×４０」を選択している。一方、図１４（ｂ）はＣＴ撮影領域Ｒを径１４０ｍｍ、高さ１００ｍｍとした画面で、ＣＴ撮影領域サイズ選択ボタン７４１は「１４０×１００」を選択している。また、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）では、患者サイズ選択ボタン７４２により、患者サイズ（頭部のサイズ）を「Ｍ」としている。なお、患者サイズは「Ｌ」、「Ｍ」、「Ｓ」等のように複数の選択肢から選べる構成にしている。
【００９９】
次に、ステップＳ３２では、ステップＳ３１で表示された患者サイズの選択に基づき、当該患者サイズに対応した頚椎Ａの中心座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を設定する（例えば、Ｍサイズの患者に対応する頸椎Ａの平均的な位置）。次に、図４に示したステップＳ５，Ｓ６を含む頚椎補正撮影Ｓ３３を行う。
【０１００】
以上のように、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、部位情報取得手段８５が、所定の選択肢から被写体（患者）のサイズ（体型）を選択することで、高Ｘ線吸収部位情報を取得するので、当該部位の特定のための別途処理が不要になり、操作が簡略化できる。特に、予備撮影としてＸ線撮影を行って当該部位の特定を行う場合に比べて、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍは、被写体の被爆量を低減できる。
【０１０１】
なお、Ｘ線ＣＴ撮影装置ＭのＸ線撮像手段２０を構成するＸ線センサにはカセットタイプを採用することができる。このカセットタイプのＸ線センサは、支持手段３０である旋回アームの一方に設けられたＸ線検出手段２０のカセットホルダに着脱自在である。そして、Ｘ線の検出面の大きさが異なる複数種のＸ線センサをカセットとして着脱自在にすることで、ＣＴ撮影の目的ごとに交換可能となる。例えば、ＣＴ装置購入時に低価格の小さな検出面のＸ線センサのカセットを一緒に購入して局所ＣＴ撮影のみ行い、後に大きな検出面のＸ線センサのカセットを購入して全顎ＣＴ撮影できるよう拡張することもできる。無論、はじめから大きな検出面のＸ線センサを備え、その検出面の範囲内でＣＴ撮影の撮影対象領域ないし検出領域を変更できるようにしてもよく、そのＸ線センサをＸ線撮像手段に固着のものとしても、カセットタイプに構成してもよい。
【０１０２】
このようにＸ線センサをカセットにして交換可能なＸ線ＣＴ撮影装置Ｍを構成した場合、図１５のようなＣＴ撮影領域指定のフローチャートとなる。まず、ステップＳ４１では、カセットタイプを判別し、全顎ＣＴ撮影可能な大型のＸ線センサか局所ＣＴ撮影のみの小型のＸ線センサかを判定する。ステップＳ４１で小型のＸ線センサが装着されていると判断した場合は、局所撮影部位を図１４（ａ）のＣＴ撮影領域Ｒのように円で囲む（ステップＳ４２）。その後、当該局所撮影部位に支持手段３０を移動させて局所ＣＴ撮影を行う。
【０１０３】
一方、ステップＳ４１で大型のＸ線センサが装着されていると判断した場合は、ステップＳ４３で全顎撮影を行うか局所撮影を行うかを選択する。ステップＳ４３で局所撮影を選択した場合は、ステップＳ４２に進む。ステップＳ４３で全顎撮影を選択した場合は、ステップＳ４４に進み、全顎を図１４（ｂ）のＣＴ撮影領域Ｒのように円で囲む。
【０１０４】
（実施の形態４）
本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、高Ｘ線吸収部位情報を得るために、被写体ｏを計測する。
【０１０５】
具体的に、図１６に示すフローチャートを用いて、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍの動作を説明する。まず、ステップＳ５１では、計測治具により患者（被写体）の基準点から頚椎Ａまでの距離を測定する。計測治具としては、図１７に示すようにＸ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１に取り付けられたものが考えられる。図１７に示す計測治具は、顎押さえ部１０１と前頭押さえ部１０２と測定アーム部１０３とを備えている。そして、図１７に示す計測治具は、前頭押さえ部１０２と患者（被写体ｏ）との接点を基準点として、測定アーム部１０３を患者（被写体ｏ）の頚椎近傍位置まで移動させることで、頚椎までの距離を測定する。なお、図１７に示す計測治具は、患者を保持する保持手段４０としても機能する。保持手段４０に保持した患者等の被撮影者の頚部の後端の位置を測定する図示しない計測治具を採用してもよい。頚部後端から頚椎までの距離にはあまり個人差が無いので、位置検出の精度が高くなる。
【０１０６】
次に、ステップＳ５２では、ステップＳ５１で測定した結果が入力され、当該測定結果に基づき頚椎の中心座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を設置する。なお、ステップＳ５１で測定した結果の入力は、計測治具に連動して自動的に部位情報取得手段８５に入力される構成でも、操作手段８６を用いて入力する構成でも良い。また、計測治具は、Ｘ線ＣＴ撮影装置本体Ｍ１に取り付けられている必要はなく、別の場所に設けた計測治具で測定した結果のみ部位情報取得手段８５に入力する構成でも良い。次に、図４に示したステップＳ５，Ｓ６を含む頚椎補正撮影Ｓ５３を行う。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、部位情報取得手段８５は、被写体を計測したデータに基づき高Ｘ線吸収部位情報を特定するので、予備撮影が不要であり、患者の負担軽減でき、且つ操作を簡略化できる。また、被写体ｏの計測を、保持手段４０を用いて行うことで、被写体ｏの保持と測定とが同時に行うことができる。
【０１０８】
（実施の形態５）
以上の実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、主に全顎をＣＴ撮影する構成について説明した。一方、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、局所ＣＴ撮影を行う構成について説明する。
【０１０９】
まず、図１８を用いて、全顎ＣＴ撮影と局所ＣＴ撮影との差異を説明する。図１８（ａ）は全顎ＣＴ撮影を説明する概略図であり、Ｘ線発生手段１０のＸ線発生器１１から出力されたＸ線ビームＢ´はその広がりが照射野制御手段１２でＸ線コーンビームＢとなるよう規制され、歯列弓ｒを含む全顎をＣＴ撮影領域Ｒとして照射してＸ線撮像手段２０のＸ線検出器２１に至る。図１８（ａ）の全顎ＣＴ撮影では、Ｘ線検出器２１の全面がＸ線コーンビームＢの照射領域Ｆａとなる。
【０１１０】
図１８（ｂ）は局所ＣＴ撮影を説明する概略図であり、Ｘ線発生手段１０のＸ線発生器１１から出力されたＸ線ビームＢ´はその広がりが照射野制御手段１２で図１８（ａ）に示すより広がりが小さいＸ線コーンビームＢとなるよう規制され、歯列弓ｒの一部をＣＴ撮影領域Ｒとして照射してＸ線撮像手段２０のＸ線検出器２１に至る。図１８（ｂ）の局所ＣＴ撮影では、Ｘ線検出器２１の一部がＸ線コーンビームＢの照射領域Ｆｂとなる。局所ＣＴ撮影は、例えば歯列弓を撮影対象とする場合、２〜４本程度の歯牙が撮影領域となるような小照射野のＣＴ撮影である。
【０１１１】
図１８（ｃ）はパノラマ撮影を説明する概略図であり、Ｘ線発生手段１０のＸ線発生器１１ら出力されたＸ線ビームＢ´は、その広がりを照射野制御手段１２で規制（図１８（ｂ）の場合と異なり水平方向が大幅に規制）され、歯列弓ｒの一部を従来のパノラマ撮影の手法にしたがって照射してＸ線撮像手段２０のＸ線検出器２１に至る。図１８（ｃ）の撮影では、Ｘ線検出器２１の一部が細隙Ｘ線ビームＮＢの照射領域Ｆｃとなる。パノラマ撮影では、通常細隙Ｘ線ビームＮＢが上から見ると包絡線を形成するように照射され、その軌道を実現するために撮影中にＸ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０が旋回すると共に、Ｘ軸モータ６０ｘ、Ｙ軸モータ６０ｙが支持手段３０の旋回中心軸３０ｃを移動させつつＸ線照射する。なお、図１８（ｃ）は、前歯中央付近に細隙Ｘ線ビームＮＢを照射している状態を表している。
【０１１２】
本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、図１８（ｂ）や図１８（ｃ）のような局所ＣＴ撮影について説明するが、基本的な装置の構成、動作については上述の実施の形態で述べたＸ線ＣＴ撮影装置Ｍの構成、動作と同じであるため、詳細な説明は省略する。以下、局所ＣＴ撮影において特徴的な点について説明する。
【０１１３】
まず、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置ＭにおけるＸ線発生手段１０、Ｘ線撮像手段２０及び頚椎Ａの位置関係とＸ線出力、旋回アームの旋回速度のプロファイルを示した図を図１９に示す。
【０１１４】
図１９において、縦軸が「Ｘ線出力」で示されたグラフがＸ線出力のプロファイルを示したグラフであり、縦軸が「旋回アーム旋回速度」で示されたグラフが旋回アームの旋回速度のプロファイルを示したグラフである。このように、Ｘ線出力制御を行っても旋回アームの旋回速度制御を行ってもよいことをこの図で示した。Ｘ線出力制御と旋回アームの旋回速度制御の一方を行ってもよいが、双方を同時に制御して適宜のＸ線照射量になるようにしてもよい。
【０１１５】
図１９では、被写体ｏの歯列弓ｒの一部（前歯）をＣＴ撮影領域ＲとするようにＸ線発生手段１０からＸ線コーンビームＢが照射され、ＣＴ撮影領域Ｒを透過したＸ線コーンビームＢがＸ線撮像手段２０で検出される。また、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０は、中心座標（Ｘａ，Ｙａ）を旋回中心軸として旋回する。図１９（ａ）では、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａに重ならない位置にＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０が位置しているので、Ｘ線コーンビームＢはＣＴ撮影領域Ｒのみを通過してＸ線撮像手段２０に至る。そのため、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図１９（ａ）の場合、Ｘ線出力プロファイルに示すように頚椎Ａが撮影結果に影響を与えないのでＸ線撮像手段２０が出力するＸ線量を低く抑えることができる。または、図１９（ａ）の場合、旋回速度プロファイルに示すように頚椎Ａが撮影結果に影響を与えないので旋回アーム（支持手段３０）の旋回速度を速くすることができる。
【０１１６】
Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図１９（ｂ）の場合、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａの一部に重なるので、撮影結果に与える頚椎Ａの影響を緩和させるためにＸ線出力を図１９（ａ）の場合に比べて大きくする。または、図１９（ｂ）の場合、旋回アームの旋回速度を図１９（ａ）の場合に比べて遅くする。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図１９（ｃ）の場合、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａが重ならないので、頚椎Ａが撮影結果に影響を与えることはないためＸ線出力を図１９（ｂ）の場合に比べて小さくする。または、図１９（ｃ）の場合、旋回アームの旋回速度を図１９（ｂ）の場合に比べて速くする。なお、図１９に示すＸ線出力のプロファイルは、縦軸がＸ線出力、横軸が撮影時間又は旋回角度である。また、旋回速度のプロファイルは、縦軸が旋回アームの旋回速度、横軸が撮影時間又は旋回角度である。
【０１１７】
図１９に示したＸ線出力プロファイル等は、基本的に全顎ＣＴ撮影する図８等に示す構成と同じである。しかし、本実施の形態のように局所ＣＴ撮影の場合、歯列弓ｒのどの位置をＣＴ撮影領域ＲとするかによってＸ線出力プロファイル等が異なる。つまり、Ｘ線出力プロファイル等が異なることから、制御モデルが局所部分毎に異なることになる。
【０１１８】
具体的には、図２０に、図１９と異なる位置に対して局所ＣＴ撮影する場合のＸ線発生手段１０、Ｘ線撮像手段２０及び頚椎Ａの位置関係とＸ線出力のプロファイルを示す。図２０（ａ）では、Ｘ線コーンビームＢが頚椎Ａに重なる位置にＸ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０が位置しているので、Ｘ線コーンビームＢは頸椎Ａ及びＣＴ撮影領域Ｒを通過してＸ線撮像手段２０に至る。そのため、Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図２０（ａ）の場合、Ｘ線出力プロファイルに示すように頚椎Ａが撮影結果に影響を与えるのでＸ線撮像手段２０が出力するＸ線量を高くしている。
【０１１９】
Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図２０（ｂ）の場合、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａが重ならないので、頚椎Ａが撮影結果に影響を与えることはないためＸ線出力を図２０（ａ）の場合に比べて小さくする。Ｘ線発生手段１０及びＸ線撮像手段２０の位置が図２０（ｃ）の場合も、Ｘ線コーンビームＢに頚椎Ａが重ならないので、頚椎Ａが撮影結果に影響を与えることはないためＸ線出力を図２０（ｂ）の場合と同程度にする。図示の例では、Ｘ線出力のピークが、図１９では図１９（ｂ）の状態で、図２０では図２０（ａ）の状態で現れる。
【０１２０】
被写体の局所部分に対応する制御モデルは、被写体の局所部分毎に保存していても、基準の制御モデルから演算しても良い。
【０１２１】
また、局所ＣＴ撮影の場合、全顎ＣＴ撮影の場合に比べて頸椎Ａの位置の影響を受けやすい。例えば、図２１，図２２に示すＸ線ＣＴ撮影装置ＭにおけるＸ線発生手段１０と頚椎Ａとの位置関係がＸ線出力プロファイルに与える影響について説明する。なお、図２１（ａ）〜（ｄ）及び図２２（ｅ）〜（ｈ）（ｉ）は、説明すると図８の説明とほとんど同じとなり、また、図１９等の説明より容易に理解できるため説明を省略する。ただし、図２１（ｃ）と図２２（ｇ）については言及すべき点があるので、以下のように説明する。図２１（ｃ）では、Ｘ線発生手段１０，頸椎Ａ，ＣＴ撮影領域Ｒ，Ｘ線撮像手段２０の順に位置するため、Ｘ線発生手段１０と頸椎Ａとの距離が近くなる。そのため、Ｘ線発生手段１０からのＸ線コーンビームＢはあまり広がらずに頸椎Ａに到達するので、図２１（ｃ）に示されているようにＸ線コーンビームＢのほとんどが頸椎Ａと重なることになり、頸椎Ａの撮影結果に与える影響が大きくなる。
【０１２２】
一方、図２２（ｇ）では、Ｘ線発生手段１０，ＣＴ撮影領域Ｒ，頸椎Ａ，Ｘ線撮像手段２０の順に位置するため、Ｘ線発生手段１０と頸椎Ａとの距離が遠くなる。そのため、Ｘ線発生手段１０からのＸ線コーンビームＢは広がった状態で頸椎Ａに到達するので、図２２（ｇ）に示されているようにＸ線コーンビームＢの一部が頸椎Ａと重なることになり、頸椎Ａの撮影結果に与える影響が図２１（ｃ）の場合に比べて小さくなる。従って、Ｘ線出力プロファイルは、図２１（ｃ）の場合のＸ線出力に比べて、図２２（ｇ）の場合のＸ線出力の方が小さくなる。
【０１２３】
また、図２３（ａ）に示す患者Ｉと、図２３（ｂ）に示す患者IIとの頸椎の位置が異なる場合のＸ線出力プロファイルへの影響について説明する。図２３（ｂ）に示すように患者Ｉの頸椎ＡＩに比べて患者IIの頸椎ＡIIの方がより歯列弓ｒ側に位置している。そのため、図２３（ｃ）に示すように、旋回アームが中心座標（Ｘａ，Ｙａ）の周りを角度θＩ旋回した位置で、Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを結ぶ直線が頸椎ＡＩに重なる。一方、図２３（ｄ）では、旋回アームが中心座標（Ｘａ，Ｙａ）の周りを角度θII度（＜θＩ）旋回した位置で、Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを結ぶ直線が頸椎ＡIIに重なる。
【０１２４】
つまり、頸椎の位置がより歯列弓ｒ側にある方が、より早く（小さい旋回角度で）Ｘ線発生手段１０とＸ線撮像手段２０とを結ぶ直線と頸椎とが重なることになる。そのため、Ｘ線出力プロファイルは図２３（ｅ）のようになり、患者ＩのＸ線出力プロファイルより、患者IIのＸ線出力プロファイルの方は早くＸ線出力のピークが到来することになる。
【０１２５】
なお、図２３（ｆ）に示すように、患者による頸椎位置のバラツキを考慮して、患者ＩのＸ線出力プロファイルと患者IIのＸ線出力プロファイルとの中間に位置するＸ線出力プロファイルをＸ線ＣＴ撮影装置Ｍで用いる制御モデルとして採用しても良い。
【０１２６】
以上のように、本実施の形態に係るＸ線ＣＴ撮影装置Ｍでは、撮影対象を被写体ｏの局所部分のみを対象とすることで、多様なＸ線ＣＴ撮影装置に適用できると共に、被写体（患者）のＸ線被爆を低減することができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１０  Ｘ線発生手段、１１  Ｘ線発生器、１２  照射野制御手段、２０  Ｘ線撮像手段、２１  Ｘ線検出器、２２  カセット、３０  支持手段、４０  保持手段、６０  駆動部、６５  移動手段、７０  撮影装置本体制御部、７１，８１  ＣＰＵ、７２  Ｘ線発生手段制御手段、７３  Ｘ線撮像手段制御手段、７６  操作パネル、７８，８８  表示手段、８０  画像表示装置制御部、８２  Ｘ線制御手段、８４  画像処理手段、８５  部位情報取得手段、８６  操作手段。
【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１３】
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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１８】
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【図１９】
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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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