(57)【要約】【課題】ヘリカルスキャン等における相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像（拡張ＣＴ画像）を低被曝で高画質に画像再構成する。【解決手段】相対直線移動の開始点Ｚｓおよび終了点Ｚｆで滞留時間を設けるスキャンを実施し、相対直線移動開始時刻に対応するビューＣＶp1,zsまたはそこかビュー数Ｍ分だけ前にシフトしたビュー、あるいは相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶp1,zfまたかそこからビュー数Ｎ分だけ後にシフトしたビューを中心とする所定のビュー角度分のビュー範囲Ｆにおける投影データを、イメージ拡張領域Ｒｓ，Ｒｆにおける拡張ＣＴ画像の画像再構成用投影データとして使用する。【選択図】  図１０
2010155018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管と、複数の検出器列を有するＸ線検出器と、前記Ｘ線管およびＸ線検出器を被検体の体軸の周りに回転させるための回転手段と、前記Ｘ線管およびＸ線検出器を前記被検体に対して相対直線移動開始点から相対直線移動終了点まで相対直線移動させるための相対直線移動手段と、前記相対直線移動開始点および／または前記相対直線移動終了点にて、前記回転は実行し前記相対直線移動は実行しないで投影データを収集する滞留スキャンを実行し、相対直線移動範囲にて、前記回転および前記相対直線移動を実行しながら投影データを収集する移動スキャンを実行するスキャン手段と、前記収集された投影データを用いてＣＴ画像を画像再構成する画像再構成手段とを備えるＸ線ＣＴ装置であって、
前記画像再構成手段は、
前記相対直線移動開始時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、前記滞留スキャンによるビューと前記移動スキャンによるビューとを含むビュー範囲における投影データを用いて、相対直線移動範囲の前記相対直線移動開始点より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いる第１の画像再構成処理と、
前記相対直線移動終了時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、前記滞留スキャンによるビューと前記移動スキャンによるビューとを含むビュー範囲における投影データを用いて、相対直線移動範囲の前記相対直線移動終了点より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いる第２の画像再構成処理の少なくとも一方を実行するＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記スキャン手段は、前記相対直線移動開始点にて前記所定のビュー角度より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンと、前記移動スキャンとを順次実行し、
前記画像再構成手段は、前記第１の画像再構成処理を実行する請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記スキャン手段は、前記移動スキャンと、前記相対直線移動終了点にて前記所定のビュー角度より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンとを順次実行し、
前記画像再構成手段は、前記第２の画像再構成処理を実行する請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記スキャン手段は、前記移動スキャンと、前記相対直線移動終了点にて前記所定のビュー角度の２倍より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンと、該相対直線移動終了点を新たな相対直線移動開始点にする前記移動スキャンとを順次実行し、
前記画像再構成手段は、前記第２の画像再構成処理と、前記新たな相対直線移動開始点における前記第１の画像再構成処理を実行する請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記欠落した投影データに代えて用いる投影データは、前記所定のビュー角度分の半分未満のビュー範囲における投影データである請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記画像再構成手段は、
前記第１の画像再構成処理において、前記相対直線移動開始時刻に対応するビューより第１のビュー数分だけ時間的に前のビューを中心とするビュー範囲における投影データを用いて前記ＣＴ画像を画像再構成し、
前記第２の画像再構成処理において、前記相対直線移動終了時刻に対応するビューより第２のビュー数分だけ時間的に後のビューを中心とするビュー範囲における投影データを用いて前記ＣＴ画像を画像再構成する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記第１および第２のビュー数は、前記回転の１回転時間に依存する請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記第１および第２のビュー数は、前記１回転時間が大きくなると大きくなる請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記第１のビュー数は、前記相対直線移動開始点から前記相対直線移動開始点側の前記外側のスライス位置までの第１の長さに依存し、
前記第２のビュー数は、前記相対直線移動終了点から前記相対直線移動終了点側の前記外側のスライス位置までの第２の長さに依存する請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記第１のビュー数は、前記第１の長さが大きくなると大きくなり、
前記第２のビュー数は、前記第２の長さが大きくなると大きくなる請求項９に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
前記第２のビュー数は、前記第１のビュー数より小さい請求項６から請求項１０のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１２】
前記第１および第２のビュー数は、前記所定のビュー角度分に相当するビュー数の半分未満である請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１３】
前記所定のビュー角度は、π＋Ｘ線ビームのファン角、２π、または２π＋前記ファン角である請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１４】
前記相対直線移動の速度は、投影データを収集しながら変化する請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography)装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線ＣＴ装置を用いた撮像方法の１つとして、Ｘ線管およびＸ線検出器を被検体の周りに回転させながら被検体の体軸方向に相対直線移動させて投影データ（data）を収集するいわゆるヘリカルスキャン（helical scan）が知られている。また、このヘリカルスキャンを行う際に、Ｘ線管およびＸ線検出器の相対直線移動の開始点と終了点で、上記回転は実行するが上記相対直線移動は実行しない滞留時間を設ける撮像方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この撮像方法によれば、相対直線移動範囲より外側のスライス（slice）位置でのＣＴ画像（以下、拡張ＣＴ画像ともいう）を画像再構成するための所定のビュー（view）角度分のビュー範囲の投影データを確実に収集することができる。その結果、拡張ＣＴ画像を高画質に画像再構成することができる。なお、上記所定のビュー角度は、例えばπ＋Ｘ線ビーム（beam）のファン（fan）角や２π、２π＋ファン角である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０００１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、相対直線移動範囲の外側でＣＴ画像の画像再構成が可能な領域のうち、最も外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成するための投影データを確実に収集するには、上記所定のビュー角度に相当する回転角度の上記回転を実行する滞留時間を設けなければならず、被検体への被曝が増大する。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、ヘリカルスキャン、ヘリカルシャトルスキャン（helical
shuttle scan）（ヘリカルスキャンの相対直線移動の向きを繰り返し反転させながら連続的に行うヘリカルスキャン）、可変ピッチヘリカルスキャン（variable pitch helical scan）（相対直線移動の加減速中においても投影データ（projection data）を収集することが可能なヘリカルピッチ可変のヘリカルスキャン）等における相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像を低被曝で高画質に画像再構成できるＸ線ＣＴ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の観点では、本発明は、Ｘ線管と、複数の検出器列を有するＸ線検出器と、前記Ｘ線管およびＸ線検出器を被検体の体軸の周りに回転させるための回転手段と、前記Ｘ線管およびＸ線検出器を前記被検体に対して相対直線移動開始点から相対直線移動終了点まで相対直線移動させるための相対直線移動手段と、前記相対直線移動開始点および／または前記相対直線移動終了点にて、前記回転は実行し前記相対直線移動は実行しないで投影データを収集する滞留スキャンを実行し、相対直線移動範囲にて、前記回転および前記相対直線移動を実行しながら投影データを収集する移動スキャンを実行するスキャン手段と、前記収集された投影データを用いてＣＴ画像を画像再構成する画像再構成手段とを備えるＸ線ＣＴ装置であって、前記画像再構成手段が、前記相対直線移動開始時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、前記滞留スキャンによるビューと前記移動スキャンによるビューとを含むビュー範囲における投影データを用いて、相対直線移動範囲の前記相対直線移動開始点より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いる第１の画像再構成処理と、前記相対直線移動終了時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、前記滞留スキャンによるビューと前記移動スキャンによるビューとを含むビュー範囲における投影データを用いて、相対直線移動範囲の前記相対直線移動終了点より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いる第２の画像再構成処理の少なくとも一方を実行するＸ線ＣＴ装置を提供する。
【０００７】
第２の観点では、本発明は、前記スキャン手段が、前記相対直線移動開始点にて前記所定のビュー角度より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンと、前記移動スキャンとを順次実行し、前記画像再構成手段が、前記第１の画像再構成処理を実行する上記第１の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【０００８】
第３の観点では、本発明は、前記スキャン手段が、前記移動スキャンと、前記相対直線移動終了点にて前記所定のビュー角度より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンとを順次実行し、前記画像再構成手段が、前記第２の画像再構成処理を実行する上記第１の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【０００９】
第４の観点では、本発明は、前記スキャン手段が、前記移動スキャンと、前記相対直線移動終了点にて前記所定のビュー角度の２倍より小さい回転角度の前記回転を実行する前記滞留スキャンと、該相対直線移動終了点を新たな相対直線移動開始点にする前記移動スキャンとを順次実行し、前記画像再構成手段が、前記第２の画像再構成処理と、前記新たな相対直線移動開始点における前記第１の画像再構成処理を実行する上記第１の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１０】
第５の観点では、本発明は、前記欠落した投影データに代えて用いる投影データは、前記所定のビュー角度分の半分未満のビュー範囲における投影データである上記第１の観点から第４の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１１】
第６の観点では、本発明は、前記画像再構成手段が、前記第１の画像再構成処理において、前記相対直線移動開始時刻に対応するビューより第１のビュー数分だけ時間的に前のビューを中心とするビュー範囲における投影データを用いて前記ＣＴ画像を画像再構成し、前記第２の画像再構成処理において、前記相対直線移動終了時刻に対応するビューより第２のビュー数分だけ時間的に後のビューを中心とするビュー範囲における投影データを用いて前記ＣＴ画像を画像再構成する上記第１の観点から第５の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１２】
第７の観点では、本発明は、前記第１および第２のビュー数が、前記回転の１回転時間に依存する上記第６の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１３】
なお、第７の観点のＸ線ＣＴ装置における特徴は、前記第１および第２のビュー数が、前記所定のビュー角度に対する前記相対直線移動の移動量に依存すると考えることもできる。
【００１４】
第８の観点では、本発明は、前記第１および第２のビュー数が、前記１回転時間が大きくなると大きくなる上記第７の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１５】
第９の観点では、本発明は、前記第１のビュー数が、前記相対直線移動開始点から前記相対直線移動開始点側の前記外側のスライス位置までの第１の長さに依存し、前記第２のビュー数が、前記相対直線移動終了点から前記相対直線移動終了点側の前記外側のスライス位置までの第２の長さに依存する上記第６の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１６】
第１０の観点では、本発明は、前記第１のビュー数が、前記第１の長さが大きくなると大きくなり、前記第２のビュー数が、前記第２の長さが大きくなると大きくなる上記第９の観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１７】
第１１の観点では、本発明は、前記第２のビュー数が、前記第１のビュー数より小さい上記第６の観点から第１０の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１８】
第１２の観点では、本発明は、前記第１および第２のビュー数が、前記所定のビュー角度分に相当するビュー数の半分未満である上記第６の観点から第１１の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１９】
第１３の観点では、本発明は、前記所定のビュー角度が、π＋Ｘ線ビームのファン角、２π、または２π＋前記ファン角である上記第１の観点から第１２の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００２０】
第１４の観点では、本発明は、前記相対直線移動の速度は、投影データを収集しながら変化する上記第１の観点から第１３の観点のいずれか１つの観点のＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００２１】
なお、上記構成において「相対直線移動」とは、Ｘ線管とＸ線検出器の中間に被検体を置いた状態で、Ｘ線管およびＸ線検出器を直線移動させないで被検体、あるいは被検体が載ったテーブル（table）を直線移動させる場合、被検体あるいは被検体が載ったテーブルを直線移動させないでＸ線管およびＸ線検出器を直線移動させる場合、被検体あるいは被検体が載ったテーブルを直線移動させ、かつ、Ｘ線管およびＸ線検出器を逆方向に直線移動させる場合などを含む意味である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、相対直線移動の開始時刻または終了時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、滞留スキャンによるビューと移動スキャンによるビューを含むビュー範囲の投影データを用いて、相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、当該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、当該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いているので、画像再構成に有効なビュー範囲の投影データを一定量確保しつつ、滞留スキャンで収集すべき投影データのビュー範囲をその分少なくすることができ、ヘリカルスキャン、ヘリカルシャトルスキャン、可変ピッチヘリカルスキャン等における相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像を低被曝で高画質に画像再構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置を示す構成図である。
【図２】本実施形態にかかるデータ収集処理を示すフロー図である。
【図３】「投影データ収集」、「回転」、「相対直線移動」、および「Ｘ線管およびマルチ検出器の相対位置」を表すタイムチャートである。
【図４】本実施形態にかかるデータ収集処理により収集された投影データの一例を示す図である。
【図５】本実施形態にかかる画像再構成処理を示すフロー図である。
【図６】本実施形態にかかる第１の方法による再構成用投影データ抽出処理を示すフロー図である。
【図７】ビュー方向が対向する投影データが収集されない状態を説明するための図である。
【図８】本実施形態にかかる第１の方法により抽出される画像再構成用の投影データの一例を示す図である。
【図９】本実施形態にかかる第２の方法による再構成用投影データ抽出処理を示すフロー図である。
【図１０】本実施形態にかかる第２の方法により抽出される画像再構成用の投影データの一例を示す図である。
【図１１】相対直線移動の往復を繰り返した場合に得られる通常のＣＴ画像および拡張ＣＴ画像に対応する時間とスライス位置を示す概念図である。
【図１２】滞留時間を短くした場合に抽出される画像再構成用の投影データの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は本実施形態に限定されない。
【００２５】
図１は、本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１００を示す構成図である。
【００２６】
このＸ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール（console）１と、寝台装置（相対直線移動手段）１０と、走査ガントリ（gantry）（回転手段）２０とを具備している。
【００２７】
操作コンソール１は、ユーザ（user）の入力を受け付ける入力装置２と、画像再構成処理などを実行する中央処理装置（画像再構成手段）３と、走査ガントリ２０で取得した投影データを収集するデータ収集バッファ（buffer）５と、投影データを基に画像再構成したＣＴ画像を表示するモニタ（monitor）６と、プログラム（program）やデータ、ＣＴ画像を記憶する記憶装置７とを具備している。
【００２８】
寝台装置１０は、被検体Ｈを載せて走査ガントリ２０の開口部Ｂに入れ出しするテーブル（table）１２を具備している。テーブル１２は、寝台装置１０に内蔵するモータ（motor）で昇降および水平直線移動される。なお、ここでは、テーブル１２の直線移動方向をｚ方向、鉛直方向をｙ方向、ｚ方向およびｙ方向に垂直な水平方向をｘ方向とする。
【００２９】
走査ガントリ２０は、回転部１５と回転部１５を回転可能に支持する本体部２０ａとを有する。回転部１５には、Ｘ線管２１と、Ｘ線管２１を制御するＸ線コントローラ（controller）２２と、Ｘ線管２１が照射するＸ線ビーム（beam）を整形するコリメータ（collimator）２３と、複数のＸ線検出素子をチャネル（channel）方向に配置してなる検出器列をｚ方向に複数有するマルチ（multi）検出器（Ｘ線検出器）２４と、マルチ検出器２４の出力を投影データに変換して収集するＤＡＳ（Data Acquisition System）２５と、Ｘ線コントローラ２２，コリメータ２３，ＤＡＳ２５の制御を行う回転部コントローラ２６とが搭載される。また、本体部２０ａは、操作コンソール１や寝台装置１０との間で制御信号などを送受信する制御コントローラ２９を具備する。そして、回転部１５と本体部２０ａとは、スリップリング（slip ring）３０を介して電気的に結合している。
【００３０】
Ｘ線管２１とマルチ検出器２４とはＸ線データ収集系４１を構成する。ここでは、テーブル１２を水平直線移動させることにより、Ｘ線データ収集系４１を相対直線移動させる。
【００３１】
なお、走査ガントリ２０および中央処理装置３は、本発明におけるスキャン手段の一例である。
【００３２】
これより、本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１００によるデータ収集処理について説明する。
【００３３】
図２は、データ収集処理を示すフロー図である。
【００３４】
ステップ（step）Ａ１では、スキャン条件としてユーザにより設定されたパラメータ（parameter）を基に滞留時間τを設定する。
【００３５】
滞留時間τの設定方法の一例は、特許文献１，第２８段落から第３０段落にて説明されている。この設定方法は、イメージ拡張領域でのＣＴ画像を画像再構成するために必要な所定のビュー角度分の投影データを確実に収集するための滞留時間を設定する方法である。例えば、画像再構成がフルリコン（full reconstruction）であれば、画像再構成に必要なビュー角度Ｆ分を２πとし、τ＝Ｒ−｛（Ｗ／２）−ｄ｝／Ｖにする。また、画像再構成がハーフリコン（half reconstruction）であれば、画像再構成に必要なビュー角度Ｆ分をπ＋ファン角（例えばπ／３）とし、τ＝２Ｒ／３−｛（Ｗ／２）−ｄ｝／Ｖにする。ここで、Ｒは回転部１５の１回転時間（回転の１回転時間）、Ｗは検出器幅（回転軸ＩＣ上でのＸ線ビームのｚ方向の幅）、ｄは相対直線移動開始点Ｚｓより相対直線移動方向（往路方向）反対側のイメージ（image）拡張領域幅（０＜ｄ≦Ｗ／２）、ＶはＸ線データ収集系４１の相対直線移動速度である。
【００３６】
なお、ここでは、Ｘ線データ収集系４１を相対直線移動範囲Ｒｍで少なくとも１往復させるヘリカルスキャンを行うことを考える。そして、イメージ拡張領域における同一のスライス位置にて、Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動の往路に対応するＣＴ画像と、復路に対応するＣＴ画像とを別々に画像再構成する。また、被検体Ｈの被曝量を上記の設定方法と比較してより低減させることを考える。
【００３７】
そこで、最初と最後の滞留スキャンにおけるＸ線データ収集系４１の回転角度をビュー角度Ｆ分より小さく設定する。また、Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動の折返し時の滞留スキャンにおけるＸ線データ収集系４１の回転角度をビュー角度Ｆの２倍分より小さく設定する。
【００３８】
具体例として、イメージ拡張領域幅ｄ＝検出器幅の半分Ｗ／２、画像再構成をフルリコン、すなわち画像再構成に必要なビュー角度Ｆ分を２πとする。そして、最初と最後の滞留スキャンにおけるＸ線データ収集系４１の回転角度を２π未満とする。すなわち、最初と最後の滞留時間τ１＜Ｒとする。また、Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動の折返し時におけるＸ線データ収集系４１の回転角度を４π未満とする。すなわち、Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動の折返し時における滞留時間（最初および最後以外の滞留時間）τ２＜２Ｒとする。
【００３９】
ステップＡ２では、例えば図３の時刻ｔ０に示すように「投影データ収集」を開始する。
【００４０】
ステップＡ３では、例えば図３の時刻ｔ０に示すようにＸ線データ収集系４１の「回転」を開始する。
【００４１】
ステップＡ４では、テーブル１２の移動方向（Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動方向）を往路方向（ここでは＋ｚ方向）に設定する。
【００４２】
ステップＡ５では、例えば図３の時刻ｔ０〜ｔ１に示すように滞留時間τ１だけ待つ。つまり、Ｘ線データ収集系４１を回転だけさせ、相対直線移動はさせないで、滞留時間τ１だけ投影データを収集する（滞留スキャン）。
【００４３】
ステップＡ６では、例えば図３の時刻ｔ１に示すように、テーブル１２の移動を開始することにより、Ｘ線データ収集系４１の「相対直線移動」を開始する。
【００４４】
ステップＡ７では、Ｘ線データ収集系４１が例えば図３に示す終了点Ｚｆに達するまで、Ｘ線データ収集系４１を回転および相対直線移動させて投影データを収集する（移動スキャン）。Ｘ線データ収集系４１が例えば図３の時刻ｔ２に示す終了点Ｚｆに達したらステップＡ８へ進む。
【００４５】
ステップＡ８では、例えば図３の時刻ｔ２に示すように、テーブル１２の移動を終了することにより、Ｘ線データ収集系４１の「相対直線移動」を終了する。
【００４６】
ステップＡ９では、例えば図３の時刻ｔ２〜ｔ３に示すように滞留時間τ２（最後の滞留時間ならτ１）だけ待つ。つまり、Ｘ線データ収集系４１を回転だけさせ、相対直線移動はさせないで、滞留時間τ２（τ１）だけ投影データを収集する（滞留スキャン）。
【００４７】
ステップＡ１０では、予定のデータ収集が終了してないならステップＡ１１へ進み、終了したならステップＡ１２へ進む。
【００４８】
ステップＡ１１では、テーブル１２の移動方向（Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動方向）を反転する。そして、ステップＡ６に戻ってデータ収集を継続する。すなわち、前回の終了点を今回の開始点とし、前回の開始点を今回の終了点とし、前回と反対方向にＸ線データ収集系４１を相対直線移動させながら投影データを収集する（移動スキャン）。
【００４９】
ステップＡ１２では、例えば図３の時刻ｔ４に示すようにＸ線データ収集系４１の「回転」を終了する。
【００５０】
ステップＡ１３では、例えば図３の時刻ｔ５に示すように「投影データ収集」を終了する。
【００５１】
図４は、上記データ収集処理により収集された投影データを模式的に示す図である。
図４の上段は、相対直線移動開始時刻および相対直線移動終了時刻におけるＸ線データ収集系４１を構成するＸ線管２１およびマルチ検出器２４を模式的に表したものであり、図４の下段は、収集された全ビューの投影データＰＤを模式的に表したものである。図４の下段において、横軸はＸ線データ収集系４１の被検体Ｈに対する基準位置ＴＬのｚ方向における位置Ｚ、縦軸はビュー番号Ｖｉｅｗを表している。なお、このビュー番号Ｖｉｅｗは、通常、時刻に比例する。
【００５２】
これより、本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１００による画像再構成処理（第１および第２の画像再構成処理）について説明する。
【００５３】
図５は、画像再構成処理を示すフロー図である。
【００５４】
ステップＢ１では、画像再構成するＣＴ画像のフェーズ（phase）Ｐｉを指定する。ここでフェーズＰｉは、ヘリカルスキャンを連続的に行うときのフェーズを意味しており、１回目の往路をフェーズＰ１、１回目の復路をフェーズＰ２、２回目の往路をフェーズＰ３、２回目の復路をフェーズＰ４・・・となるように定義する。ステップＢ１では、例えば、このステップＢ１が実行される毎に、フェーズを１つずつ時系列順に指定する。なお、ユーザが１または複数の任意のフェーズあるいはフェーズの範囲を設定し、その中でフェーズを順次指定するようにしてもよい。
【００５５】
ステップＢ２では、画像再構成するＣＴ画像のスライス位置Ｚｊを指定する。例えば、相対直線移動開始点Ｚｓ側のイメージ拡張領域Ｒｓ、相対直線移動範囲Ｒｍ、および相対直線移動終了点Ｚｆ側のイメージ拡張領域Ｒｆの全領域をスライス位置設定領域とする。そして、このステップＢ２が実行される毎に、上記のスライス位置設定領域において端からｚ方向に所定のスライス間隔でスライス位置を順次指定する。なお、ユーザが１または複数の任意のスライス位置あるいはスライス範囲を設定し、その中で順次指定するようにしてもよい。
【００５６】
ステップＢ３では、フェーズＰｉにおけるスライス位置ＺｊのＣＴ画像を画像再構成するのに用いる投影データＰＤpi,zjを抽出する。ＣＴ画像の画像再構成に用いる投影データの抽出処理については、後ほど詳しく説明する。
【００５７】
ステップＢ４では、抽出された投影データＰＤpi,zjを用いて、フェーズＰｉにおけるスライス位置ＺｊのＣＴ画像を画像再構成する。
【００５８】
ステップＢ５では、予定しているスライス位置についてＣＴ画像の画像再構成が終了したかを判定し、終了していない場合にはステップＢ３に進み、終了している場合にはステップＢ６に進む。
【００５９】
ステップＢ６では、予定しているフェーズについてＣＴ画像の画像再構成が終了したかを判定し、終了していない場合にはステップＢ１に進み、終了している場合には画像再構成処理を終了する。
【００６０】
ここで、ＣＴ画像の画像再構成に用いる投影データの抽出処理について詳しく説明する。
【００６１】
（第１の実施例）
図６は、第１の方法による再構成用投影データ抽出処理の一例を示すフロー図である。
【００６２】
ステップＢ３１では、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｓ内であるかを判定し、イメージ拡張領域Ｒｓ内であればステップＢ３４へ進み、そうでなければステップＢ３２に進む。
【００６３】
ステップＢ３２では、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｆ内であるかを判定し、イメージ拡張領域Ｒｆ内であればステップＢ３５へ進み、そうでなければステップＢ３３に進む。
【００６４】
ステップＢ３３では、フェーズＰｉにおけるスライス位置ＺｊとＸ線データ収集系４１の被検体Ｈに対する基準位置ＴＬとがｚ方向において一致する時刻に収集された投影データのビューを、基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。Ｘ線データ収集系４１の基準位置ＴＬは、例えば、Ｘ線管２１のＸ線焦点とマルチ検出器２４の中心とを結ぶ直線と、Ｘ線データ収集系４１の回転軸Ｉｃとの交点の位置である。
【００６５】
一方、ステップＢ３４では、フェーズＰｉにおける相対直線移動開始点Ｚｓで相対直線移動開始時刻に収集された投影データのビューＣＶpi,zsを基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。
【００６６】
また、ステップＢ３５では、フェーズＰｉにおける相対直線移動終了点Ｚｆで相対直線移動終了時刻に収集された投影データのビューＣＶpi,zfを基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。
【００６７】
ステップＢ３６では、基準ビューＣＶpi,zjを中心とする所定のビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲpi,zjを特定する。所定のビュー角度Ｆは、フルリコンで画像再構成する場合には、２πあるいは２π＋Ｘ線ビームのファン（fan）角となり、ハーフリコンで画像再構成する場合には、π＋Ｘ線ビームのファン角となる。ファン角は、例えばπ／３である。
【００６８】
ステップＢ３７では、ステップＢ３６にて特定されたビュー範囲ＶＲpi,zjにおける複数検出器列分の投影データの中から、スライス位置Ｚｊの再構成面における各画素について、その画素データを画像再構成するために逆投影すべき各ビュー方向の投影データを抽出する。例えば、画像再構成しようとする画素またはその近傍の位置を通るＸ線ビームによる投影データを、ビュー角度Ｆ分に相当する各ビュー方向について抽出する。
【００６９】
ただし、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｓ，Ｒｆ内である場合には、再構成面に逆投影すべき投影データの一部が、ビュー範囲ＶＲpi,zjの投影データの中にない場合がある。すなわち、再構成面上のある画素の画素データを画像再構成することを考えたとき、その画像再構成に用いる各ビュー方向の投影データであって、その画素またはその近傍の位置を通るＸ線ビームによる投影データ（以下、目的の投影データという）のうち少なくとも一部が、ビュー範囲ＶＲpi,zjの投影データの中になく欠落する場合がある。このときはビュー範囲ＶＲpi,zjの投影データの中で、その欠落した目的の投影データに最も近いと考えられる投影データを代わりに抽出する。例えば、ビュー方向がその欠落した目的の投影データと略同じであり、Ｘ線ビーム経路（以下、パス（path）という）が欠落した目的の投影データに最も近い投影データを、その欠落した目的の投影データの代わりに抽出する。
【００７０】
ここで、この投影データの代用について、さらに詳しく説明する。
【００７１】
スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｓ，Ｒｆ内である場合には、上述の通り、相対直線移動開始時刻や相対直線移動終了時刻に対応するビューを中心とする所定のビュー角度Ｆ分のビュー範囲を、スライス位置ＺｊのＣＴ画像を画像再構成するのに用いるビュー範囲として特定する。このようにすると、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域内で相対直移動開始点Ｚｓまたは相対直線移動終了点Ｚｆから離れるほど、特定されるビュー範囲の中で目的の投影データが含まれるビュー範囲が狭くなる。そして、スライス位置Ｚｊによっては、特定されるビュー範囲では、目的の投影データをすべて含む所定のビュー角度Ｆ分のビュー範囲を確保できず、目的の投影データの一部が欠落する。
【００７２】
例えば図７に示すように、イメージ拡張領域Ｒｓ内のスライスＳＬａの画素ｇ１を画像再構成する場合について考える。
【００７３】
ここで、特定されるビュー範囲は、相対直線移動開始時刻ｔａに対応するビューを中心とする所定のビュー角度Ｆ分のビュー範囲であり、時刻ｔｏから相対直線移動開始時刻ｔａまで行う滞留スキャンによるビュー範囲と、相対直線移動開始時刻ｔａから所定時間経過後の時刻ｔｂまで行う移動スキャンによるビュー範囲とからなるものとする。
【００７４】
画素ｇ１を画像再構成するのに必要な目的の投影データは、画素ｇ１を貫くパスを通るＸ線ビームによる投影データである。相対直線移動開始時刻ｔａにて収集された投影データのうち画素ｇ１を通るパスＰＴ１の投影データは目的の投影データである。また、このパスＰＴ１の投影データとビュー方向が対向する投影データもまた目的の投影データである。仮に、当該投影データが、時刻ｔｏから時刻ｔａまでの滞留スキャン中に収集できない場合には、時刻ｔａから時刻ｔｂまでの移動スキャン中に収集しなければならない。
【００７５】
ここで、この移動スキャンによって、例えばＸ線データ収集系４１がｘｙ平面で回転角度πだけ回転し、ｚ方向に距離ΔＺだけ相対直線移動したものと仮定する。すると、図７に示すように、時刻ｔｂにて収集された投影データには、ビュー方向がパスＰＴ１の投影データと対向する、パスＰＴ２の投影データは収集されず、欠落することになる。この場合には、時刻ｔｂにて収集された投影データのうちパスＰＴ２に最も近いパスＰＴ３の投影データを、欠落したパスＰＴ２の投影データに代えて抽出する。
【００７６】
滞留スキャンにおけるＸ線データ収集系４１の回転角度を一定以上にすれば、画像再構成するＣＴ画像のスライス位置が、たとえイメージ拡張領域内で最も外側であっても、必要な投影データの欠落を防ぎ、ＣＴ画像の画質劣化を防ぐことができる。しかし、これでは被検体Ｈへの被曝量が多くなる。一方、本実施形態の方法であれば、画像再構成に用いるビュー範囲のうち滞留スキャンによるビュー範囲がより小さくなる。これにより、画像再構成に必要な目的の投影データが一部欠落する場合があるが、その欠落した目的の投影データに近い投影データを、移動スキャンによるビュー範囲の投影データの中から見つけて代わりに用いるので、被検体Ｈへの被曝量を抑えつつ、ＣＴ画像の画質劣化を抑えることができる。つまり、相対直線移動範囲の外側のスライス位置のＣＴ画像を、低被曝、高画質で画像再構成することができる。
【００７７】
なお、欠落した投影データに代えて用いる投影データは、所定のビュー角度Ｆ分の半分未満のビュー範囲における投影データとすることが望ましい。あまり多くの投影データを代用すると、画像再構成されるＣＴ画像の画質の低下が無視できなくなるからである。
【００７８】
この第１の方法により、例えば図８に示すように画像再構成に用いる投影データを抽出する。
【００７９】
図８に示すように、例えば、フェーズＰ１におけるイメージ拡張領域Ｒｓ内のスライス位置Ｚ１，Ｚ２については、フェーズＰ１における相対直線移動開始点Ｚｓで相対直線移動開始時刻に対応するビューＣＶp1,zsを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ（例えば２π）分のビュー範囲ＶＲp1,z1（＝ＶＲp1,zs），ＶＲp1,z2（＝ＶＲp1,zs）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp1,z1，ＶＲp1,z2の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤp1,z1、ＰＤp1,z2をそれぞれ抽出する。なお、図８において、抽出される投影データの縦の直線部分は目的の投影データであり、斜線部分は目的の投影データに近い、代用する投影データである。
【００８０】
また、フェーズＰ１における相対直線移動範囲Ｒｍ内のスライス位置Ｚ３，Ｚ４については、フェーズＰ１における各スライス位置に対応するビューＣＶp1,z3、ＣＶp1,z4を基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲp1,z3，ＶＲp1,z4，を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp1,z3、ＶＲp1,z4の投影データの中から、画像再構成に用いる投影データＰＤp1,z3、ＰＤp1,z4をそれぞれ抽出する。
【００８１】
また、フェーズＰ１におけるイメージ拡張領域Ｒｆ内のスライス位置Ｚ５，Ｚ６については、フェーズＰ１における相対直線移動終了点Ｚｆで相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶp1,zfを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲp1,z5，ＶＲp1,z6，を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp1,z5、ＶＲp1,z6の投影データの中から、画像再構成に用いる投影データＰＤp1,z5、ＰＤp1,z6をそれぞれ抽出する。
【００８２】
また、フェーズＰ２におけるイメージ拡張領域Ｒｆ内のスライス位置Ｚ５，Ｚ６については、フェーズＰ２における相対直線移動開始点Ｚｆで相対直線移動開始時刻に対応するビューＣＶp1,zfを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲp2,z5（＝ＶＲp2,zf），ＶＲp2,z6（＝ＶＲp2,zf）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp2,z5，ＶＲp2,z6の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤp2,z5、ＰＤp2,z6をそれぞれ抽出する。
【００８３】
また、フェーズＰ２におけるイメージ拡張領域Ｒｓ内のスライス位置Ｚ１，Ｚ２については、フェーズＰ２における相対直線移動終了点Ｚｓで相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶp1,zsを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲp2,z1（＝ＶＲp2,zs），ＶＲp2,z2（＝ＶＲp2,zs）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp2,z1，ＶＲp2,z2の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤp2,z1、ＰＤp2,z2をそれぞれ抽出する。
【００８４】
この第１の方法によれば、検索が容易な相対直線移動開始時刻や相対直線移動終了時刻に対応するビューを基に画像再構成に用いる投影データを抽出することができるので、再構成用投影データ抽出処理のためのプログラムを簡素化できる。また、滞留スキャン時に収集される投影データの使用を抑えつつ、画像再構成に用いる投影データ全体のビュー範囲を広く取ることができ、被検体への被曝量を低減し、ＣＴ画像の画質の劣化を抑制することができる。また、ヘリカルシャトルの場合には、隣接するフェーズ間で、一方の同じ側のイメージ拡張領域のＣＴ画像に対応する時刻が接近するが、その時刻の時間間隔を長く取ることができ、時系列画像として望ましい画像が得られる。
【００８５】
（第２の実施例）
第２の方法では、第１の方法をベースに、代用する投影データのパスとその目的のパスとの差がより小さくなるよう、ＣＴ画像の画像再構成に用いるビュー範囲を滞留スキャンのビュー側に所定量シフトさせる調整を加える。すなわち、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｓの中にある場合には、同じフェーズＰｉにおける相対直線移動開始点Ｚｓで相対直線移動開始時刻に収集された投影データのビューＣＶpi,zsよりビュー数Ｍ（第１のビュー数）分だけ時間的に前のビューを、基準ビューＣＶpi,zjとして求める。また、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｆの中にある場合には、同じフェーズＰｉにおける相対直線移動終了点Ｚｆの相対直線移動終了時刻に収集された投影データＣＶpi,zfのビューよりビュー数Ｎ（第２のビュー数）分だけ時間的に後のビューを、基準ビューＣＶpi,zjとして求める。
【００８６】
図９は、第２の方法による再構成用投影データ抽出処理の一例を示すフロー図である。
【００８７】
ステップＢ３１では、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｓ内であるかを判定し、イメージ拡張領域Ｒｓ内であればステップＢ３４′へ進み、そうでなければステップＢ３２に進む。
【００８８】
ステップＢ３２では、スライス位置Ｚｊがイメージ拡張領域Ｒｆ内であるかを判定し、イメージ拡張領域Ｒｆ内であればステップＢ３５′へ進み、そうでなければステップＢ３３に進む。
【００８９】
ステップＢ３３では、フェーズＰｉにおけるスライス位置ＺｊとＸ線データ収集系４１の被検体Ｈに対する基準位置ＴＬとがｚ方向において一致する時刻に収集された投影データのビューを、基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。
【００９０】
一方、ステップＢ３４′では、フェーズＰｉにおける相対直線移動開始点Ｚｓで相対直線移動開始時刻に収集された投影データのビューＣＶpi,zsよりビュー数Ｍ分だけ時間的に前のビューを基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。なお、ビュー数Ｍは、通常、ビュー角度Ｆ分に相当するビュー数の半分未満である。
【００９１】
また、ステップＢ３５′では、フェーズＰｉにおける相対直線移動終了点Ｚｆで相対直線移動終了時刻に収集された投影データのビューＣＶpi,zfよりビュー数Ｎ分だけ時間的に後のビューを基準ビューＣＶpi,zjとして求め、ステップＢ３６に進む。なお、ビュー数Ｎは、通常、ビュー角度Ｆ分に相当するビュー数の半分未満である。
【００９２】
ステップＢ３６では、基準ビューＣＶpi,zjを中心とする所定のビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲpi,zjを特定する。
【００９３】
ステップＢ３７では、ステップＢ３６にて特定されたビュー範囲ＶＲpi,zjにおける複数検出器列分の投影データの中から、スライス位置Ｚｊの再構成面における各画素について、その画素データを再構成するために逆投影すべき各ビュー方向の投影データを抽出する。目的の投影データがない場合には、ビュー範囲ＶＲpi,zjの投影データの中で、目的の投影データに最も近いと考えられる投影データを代わりに抽出する。
【００９４】
この第２の方法により、例えば図１０に示すように画像再構成に用いる投影データを抽出する。
【００９５】
図１０に示すように、例えば、フェーズＰ１におけるイメージ拡張領域Ｒｓ内のスライス位置Ｚ１，Ｚ２については、フェーズＰ１における相対直線移動開始点Ｚｓで相対直線移動開始時刻に対応するビューＣＶp1,zsからビュー数Ｍ分だけ時間的に前にシフトしたビューＣＶ′p1,zsを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲ′p1,z1（＝ＶＲ′p1,zs），ＶＲ′p1,z2（＝ＶＲ′p1,zs）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲ′p1,z1，ＶＲ′p1,z2の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤp1,z1、ＰＤp1,z2をそれぞれ抽出する。なお、図１０において、抽出される投影データの縦の直線部分は目的の投影データであり、斜線部分は目的の投影データに近い、代用する投影データである。
【００９６】
また、フェーズＰ１における相対直線移動範囲Ｒｍ内のスライス位置Ｚ３，Ｚ４については、フェーズＰ１における各スライス位置に対応するビューＣＶp1,z3、ＣＶp1,z4を基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲp1,z3，ＶＲp1,z4，を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲp1,z3、ＶＲp1,z4の投影データの中から、画像再構成に用いる投影データＰＤp1,z3、ＰＤp1,z4をそれぞれ抽出する。
【００９７】
また、フェーズＰ１におけるイメージ拡張領域Ｒｆ内のスライス位置Ｚ５，Ｚ６については、フェーズＰ１における相対直線移動終了点Ｚｆで相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶp1,zfからビュー数Ｎ分だけ時間的に後にシフトしたビューを基準ビューＣＶ′p1,zfとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲ′p1,z5，ＶＲ′p1,z6，を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲ′p1,z5、ＶＲ′p1,z6の投影データの中から、画像再構成に用いる投影データＰＤ′p1,z5、ＰＤ′p1,z6をそれぞれ抽出する。
【００９８】
また、フェーズＰ２におけるイメージ拡張領域Ｒｆ内のスライス位置Ｚ５，Ｚ６については、フェーズＰ２における相対直線移動開始点Ｚｆで相対直線移動開始時刻に対応するビューＣＶp1,zfからビュー数Ｍ分だけ時間的に前にシフトしたビューＣＶ′p1,zfを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー数Ｆ分のビュー範囲ＶＲ′p2,z5（＝ＶＲ′p2,zf），ＶＲ′p2,z6（＝ＶＲ′p2,zf）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲ′p2,z5，ＶＲ′p2,z6の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤ′p2,z5、ＰＤ′p2,z6をそれぞれ抽出する。
【００９９】
また、フェーズＰ２におけるイメージ拡張領域Ｒｓ内のスライス位置Ｚ１，Ｚ２については、フェーズＰ２における相対直線移動終了点Ｚｓで相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶp1,zsからビュー数Ｎ分だけ時間的に後にシフトしたビューＣＶ′p1,zsを基準ビューとする。そして、その基準ビューを中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲ＶＲ′p2,z1（＝ＶＲ′p2,zs），ＶＲ′p2,z2（＝ＶＲ′p2,zs）を特定し、この特定されたビュー範囲ＶＲ′p2,z1，ＶＲ′p2,z2の投影データの中から画像再構成に用いる投影データＰＤ′p2,z1、ＰＤ′p2,z2をそれぞれ抽出する。
【０１００】
この第２の方法によれば、代用する投影データのパスを目的の投影データのパスにより近づけて、画像再構成時の矛盾を小さくし、ＣＴ画像の画質の劣化をより抑制することができる。なお、走査ガントリ２０の回転速度に対して、滞留時間τが小さい場合やテーブル１２の移動速度Ｖが大きい場合、イメージ拡張領域Ｒｓ，Ｒｆ内にあるスライス位置が相対直線移動開始点Ｚｓや相対直線移動終了点Ｚｆから離れている場合等には、目的の投影データのパスと代用可能な投影データのパスとの距離が大きく離れる傾向が強い。そのため、第２の方法はこのような場合に特に有効である。
【０１０１】
また、第２の方法は第１の方法に比べ、フェーズＰ１とフェーズＰ２との時間的間隔が若干狭くなるものの、フェーズＰ１とフェーズＰ２における相対直線移動終了点Ｚｆの外側の同じスライス位置でのＣＴ画像の画像再構成に、重複したビューを用いることにより、収集するビュー数を増やすことなく、代用する投影データを減らしてＺｆ外側のＣＴ画像の画質を向上させることができる。または、代用しないで画像再構成が可能な範囲を広げることができる。
【０１０２】
図１１は、Ｘ線データ収集系４１の相対直線移動の往復を繰り返した場合に得られる通常のＣＴ画像および拡張ＣＴ画像に対応する時間とスライス位置を示す概念図である。
【０１０３】
このように、本実施形態によるＸ線ＣＴ装置１００によれば、相対直線移動の開始時刻または終了時刻に対応するビューまたはその近傍のビューを中心とする所定のビュー角度分に相当し、滞留スキャンによるビューと移動スキャンによるビューを含むビュー範囲の投影データを用いて、相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像を画像再構成しており、当該画像再構成において、画像再構成に必要な投影データが欠落する場合に、当該ビュー範囲に含まれる移動スキャンによるビューの投影データの少なくとも一部を、欠落した投影データに代えて用いているので、画像再構成に有効なビュー範囲の投影データを一定量確保しつつ、滞留スキャンで収集すべき投影データのビュー範囲をその分少なくすることができ、ヘリカルスキャン、ヘリカルシャトルスキャン、可変ピッチヘリカルスキャン等における相対直線移動範囲より外側のスライス位置でのＣＴ画像を低被曝で高画質に画像再構成できる。
【０１０４】
なお、上記の実施形態は本発明の一例であり、種々の変更が可能である。
【０１０５】
画像再構成に用いるビュー範囲を特定するときの中心ビューのシフト量であるビュー数Ｍ，Ｎは、回転部１５の１回転時間（回転の１回転時間）Ｒに応じて変えてもよい。例えば、１回転時間Ｒが大きくなるとビュー数Ｍ，Ｎを大きくするようにしてもよい。ビュー数Ｍ，Ｎの好適な範囲は、例えば、回転部１５の１回転分のビュー数＝１０００として、１回転時間Ｒ＝０．４秒のときにビュー数Ｍ，Ｎ＝１００〜３００ビューであり、１回転時間Ｒ＝０．６秒のときにビュー数Ｍ，Ｎ＝２００〜４００ビューである。
【０１０６】
また、ビュー数Ｍは、相対直線移動開始点から相対直線移動開始点側の外側のスライス位置までの長さＬＳ（第１の長さ）に依存し、ビュー数Ｎは、相対直線移動終了点から相対直線移動終了点側の外側のスライス位置までの長さＬＦ（第２の長さ）に依存するようにしてもよい。例えば、ビュー数Ｍは、長さＬＳが大きくなると大きくなり、ビュー数Ｎは、長さＬＦが大きくなると大きくなるようにしてもよい。
【０１０７】
また、ビュー数Ｍとビュー数Ｎとは同一の値であってもよいが、異なる値であってもよい。ビュー数Ｍは相対直線移動の加速時に対応し、ビュー数Ｎは相対直線移動の減速時に対応する。減速ではテーブルを目標位置に停止させるための制御が必要で、加速に比較して所要時間が長くなる傾向がある。そこで、相対直線移動終了点近傍でより多くのビュー数の投影データが収集されることを考慮して、ビュー数Ｎはビュー数Ｍより小さく（Ｎ＜Ｍ）してもよい。
【０１０８】
なお、滞留時間τが比較的小さいときであっても、ＣＴ画像の画質の劣化を抑制する効果はある。例えば、図１２に示すように、画像再構成に用いるビュー範囲が、ビュー角度Ｆ（例えば２π）分に相当し、滞留スキャンによるビュー範囲が、ビュー角度Ｆ／２（例えばπ）分に相当し、フェーズＰ１におけるイメージ拡張流域Ｒｆ内のスライス位置Ｚ７のＣＴ画像を画像再構成する場合を考える。このとき、全投影データＰＤ″から、画像再構成に用いる投影データとして、相対直線移動終了点Ｚｆで相対直線移動終了時刻に対応するビューＣＶ１を中心とするビュー角度Ｆ分のビュー範囲の投影データＰＤ″p1,z7,1を抽出する。すると、図１２（ａ）に示すように、斜線で示す、代用する投影データを含むように抽出される。この代用する投影データの中には、スライス位置Ｚ７から比較的大きく離れた位置に対応する投影データ、すなわちパスが目的の投影データのパスより大きく離れた投影データを含んでいる。一方、中心ビューをビュー角度Ｆ／４分だけ時間的に後にシフトして同様に抽出したときの投影データＰＤ″p1,z7,2は、図１２（ｂ）に示すように、代用する投影データの量そのものはＰＤ″p1,z7,1と略同じであるが、スライス位置Ｚ７からの距離は最も遠い位置でＰＤ″p1,z7,1の場合の約半分くらいに短くなる。したがって、後者の方法で抽出された投影データの方が、画像再構成時の矛盾がより小さくなり、画像再構成されたＣＴ画像の画質の劣化を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明のＸ線ＣＴ装置は、例えばパヒュージョン（Perfusion）ＣＴに利用できる。
【符号の説明】
【０１１０】
１００  Ｘ線ＣＴ装置
１  操作コンソール
２  入力装置
３  中央処理装置
５  データ収集バッファ
６  モニタ
７  記憶装置
１０  寝台装置
１２  テーブル
１５  回転部
２０  走査ガントリ
２０ａ  本体部
２１  Ｘ線管
２２  Ｘ線コントローラ
２３  コリメータ
２４  マルチ検出器
２５  ＤＡＳ
２６  回転部コントローラ
２９  制御コントローラ
３０  スリップリング
４１  Ｘ線データ収集系
Ｈ  被検体
Ｂ  開口部
【図１】
2010155018.tif 000003
【図２】
2010155018.tif 000004
【図３】
2010155018.tif 000005
【図４】
2010155018.tif 000006
【図５】
2010155018.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2010155018.tif 000010
【図９】
2010155018.tif 000011
【図１０】
2010155018.tif 000012
【図１１】
2010155018.tif 000013
【図１２】
2010155018.tif 000014