(57)【要約】【課題】計数の数え落としの発生を低減させること。【解決手段】実施形態のＸ線ＣＴ装置は、強度分布データ収集部と、スキャン制御部と、計数結果収集部と、画像再構成部とを備える。強度分布データ収集部は、Ｘ線管から照射されて被検体を透過したＸ線の強度分布データを第１スキャンにより収集する。スキャン制御部は、前記強度分布データに基づいて、前記被検体を透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量を推定し、推定したＸ線量のＸ線を前記Ｘ線管から前記被検体に照射させてフォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンを実行させる。計数結果収集部は、前記Ｘ線管から照射されて前記被検体を透過したＸ線光子を計数した計数結果を前記第２スキャンにより収集する。画像再構成部は、前記計数結果に基づいて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する。【選択図】図２
2014140707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管から照射されて被検体を透過したＸ線の強度分布データを第１スキャンにより収集する強度分布データ収集部と、
前記強度分布データに基づいて、前記被検体を透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量を推定し、推定したＸ線量のＸ線を前記Ｘ線管から前記被検体に照射させてフォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンを実行させるスキャン制御部と、
前記Ｘ線管から照射されて前記被検体を透過したＸ線光子を計数した計数結果を前記第２スキャンにより収集する計数結果収集部と、
前記計数結果に基づいて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する画像再構成部と、
を備える、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項２】
Ｘ線強度を検出する第１素子群と、Ｘ線光子を計数するための第２素子群とを有する検出器、
を更に備え、
前記スキャン制御部は、前記第１素子群を用いて前記第１スキャンを実行させ、前記第２素子群を用いて前記第２スキャンを実行させる、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記スキャン制御部は、前記被検体の全周囲でＸ線照射を行なって前記第１スキャンを実行させ、前記第１スキャンで収集された全周囲分の強度分布データに基づいて、前記計数結果が収集される各管球位相でのＸ線量を推定する、請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記スキャン制御部は、前記被検体の半周囲でＸ線照射を行なって前記第１スキャンを実行させ、前記第１スキャンで収集された半周囲分の各管球位相の強度分布データを、対向する管球位相の強度分布データとして用いることで全周囲分の強度分布データを取得し、取得した全周囲分の強度分布データに基づいて、前記計数結果が収集される各管球位相でのＸ線量を推定する、請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記スキャン制御部は、前記被検体の周囲で間欠的にＸ線照射を行なって前記第１スキャンを実行させ、前記第１スキャンで未収集の管球位相での強度分布データを、収集済みの各管球位相の強度分布データを用いた補間処理により推定する、請求項３又は４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記検出器は、チャンネル方向に沿って第１領域と第２領域とに分割され、前記第１領域に前記第１素子群が配列され、前記第２領域に前記第２素子群が配列され、
前記スキャン制御部は、前記第１スキャンの実行時には前記Ｘ線管に対向する位置に前記第１領域を移動させ、前記第２スキャンの実行時には前記Ｘ線管に対向する位置に前記第２領域を移動させる制御を行なう、請求項２〜５のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記検出器は、前記第１素子群を構成する複数の第１素子と前記第２素子群を構成する複数の第２素子とが２次元的に分散して配列される、請求項２〜５のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記スキャン制御部は、前記第１スキャンと前記第２スキャンとを同一軌道で１回ずつ交互に連続して実行させる、請求項１〜７のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記第２素子群は、Ｘ線量に対する感度が異なる複数種類の素子で構成される、請求項２〜８のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
強度分布データ収集部が、Ｘ線管から照射されて被検体を透過したＸ線の強度分布データを第１スキャンにより収集し、
スキャン制御部が、前記強度分布データに基づいて、前記被検体を透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量を推定し、推定したＸ線量のＸ線を前記Ｘ線管から前記被検体に照射させてフォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンを実行させ、
計数結果収集部が、前記Ｘ線管から照射されて前記被検体を透過したＸ線光子を計数した計数結果を前記第２スキャンにより収集し、
画像再構成部が、前記計数結果に基づいて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する、
ことを含む、制御方法。
【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装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フォトンカウンティング方式の検出器を用いてフォトンカウンティングＣＴ（Computed  Tomography）を行なうＸ線ＣＴ装置の開発が進められている。従来のＸ線ＣＴ装置で用いられている積分型の検出器と異なり、フォトンカウンティング方式の検出器は、被検体を透過したＸ線に由来する光子を個々に計数可能な信号を出力する。従って、フォトンカウンティングＣＴでは、ＳＮ比（Signal  per  Noise）の高いＸ線ＣＴ画像を再構成可能となる。
【０００３】
また、フォトンカウンティング方式の検出器が出力した信号は、計数した個々の光子のエネルギーの計測（弁別）に用いることができる。従って、フォトンカウンティングＣＴでは、１種類の管電圧でＸ線を照射することで収集されたデータを複数のエネルギー成分に分けて画像化することができる。例えば、フォトンカウンティングＣＴでは、Ｋ吸収端の違いを利用した物質の同定が可能となる画像を生成することができる。
【０００４】
フォトンカウンティングＣＴでは、入射放射線量が低い場合には、放射線（Ｘ線）を正確に測定できる。しかし、フォトンカウンティングＣＴでは、入射放射線量が多い場合には、個々の光子を計数したデータが積み重なり（パイルアップ：pile  up）、かかる場合、個々の光子を分離できなくなるため、計数特性が線形でなくなる計数の数え落としが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−３４９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、計数の数え落としの発生を低減させることができるＸ線ＣＴ装置及び制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態のＸ線ＣＴ装置は、強度分布データ収集部と、スキャン制御部と、計数結果収集部と、画像再構成部とを備える。強度分布データ収集部は、Ｘ線管から照射されて被検体を透過したＸ線の強度分布データを第１スキャンにより収集する。スキャン制御部は、前記強度分布データに基づいて、前記被検体を透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量を推定し、推定したＸ線量のＸ線を前記Ｘ線管から前記被検体に照射させてフォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンを実行させる。計数結果収集部は、前記Ｘ線管から照射されて前記被検体を透過したＸ線光子を計数した計数結果を前記第２スキャンにより収集する。画像再構成部は、前記計数結果に基づいて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、パイルアップを説明するための図（１）である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、パイルアップを説明するための図（２）である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、パイルアップを説明するための図（３）である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る検出器の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る第１スキャンを説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係るスキャン制御部を説明するための図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る第２スキャンを説明するための図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、第２の実施形態に係る検出器の一例を説明するための図（１）である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、第２の実施形態に係る検出器の一例を説明するための図（２）である。
【図９】図９は、第３の実施形態に係る第１スキャンを説明するための図である。
【図１０】図１０は、変形例を説明するための図（１）である。
【図１１】図１１は、変形例を説明するための図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、Ｘ線ＣＴ装置の実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
以下の実施形態で説明するＸ線ＣＴ装置は、フォトンカウンティングＣＴを実行可能な装置である。すなわち、以下の実施形態で説明するＸ線ＣＴ装置は、従来の積分型（電流モード計測方式）の検出器ではなく、フォトンカウンティング方式の検出器を用いて被検体を透過したＸ線を計数することで、ＳＮ比の高いＸ線ＣＴ画像データを再構成可能な装置である。
【００１１】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について説明する前に、フォトンカウンティングＣＴについて説明する。
【００１２】
フォトンカウンティングＣＴでは、光子の数を計数することで、光（Ｘ線）の量を測定する。単位時間当たりの光子数が多いほど、強い光（Ｘ線）となる。また、個々の光子は、異なるエネルギーを有するが、フォトンカウンティングＣＴでは、光子のエネルギー計測を行なうことで、Ｘ線のエネルギー成分の情報を得ることができる。すなわち、フォトンカウンティングＣＴでは、１種類の管電圧でＸ線を照射することで収集されたデータを複数のエネルギー成分に分けて画像化することができる。例えば、フォトンカウンティングＣＴでは、Ｋ吸収端の違いを利用した物質の同定が可能となる画像データを得ることができる。
【００１３】
しかし、フォトンカウンティングＣＴでは、入射放射線量が多い場合、個々の光子を計数したデータが積み重なる「パイルアップ：pile  up」が生じる。パイルアップが起きると、個々の光子を分離できなくなるため、計数特性が線形でなくなる「計数の数え落とし」が生じる。
【００１４】
図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃは、パイルアップを説明するための図である。フォトンカウンティング方式の検出器で用いられるセンサ（素子）は、光子が入射すると、１パルスの電気信号を出力する。光が微弱な場合は、図１Ａに示すように、光子の入射間隔がまばらとなるため、センサから出力された各パルスを弁別できる。
【００１５】
しかし、光が強くなることで、光子の入射間隔が短くなると、図１Ｂに示すように、センサから出力されたパルスは積み重なり、個々のパルスを弁別できない状態となる。具体的には、積み重なった複数のパルスが、見かけ上１つのパルスとして弁別される（図１Ｂに示す点線の波形を参照）。その結果、計数の数え落としが生じ、実際にセンサに入射した光子数とセンサが出力したパルスの計数値（パルス個数）との線形性が失われる。すなわち、パルス個数は、図１Ｃに示すように、Ｘ線強度が高くなるにつれて、光子数より少なく計数される。
【００１６】
そこで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、計数の数え落としの発生を低減させるため、以下のように構成される。図２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。図２に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置３０とを有する。
【００１７】
架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線に関するデータを収集する装置であり、高電圧発生部１１と、Ｘ線管１２と、検出器１３と、収集部１４と、回転フレーム１５と、架台駆動部１６とを有する。
【００１８】
回転フレーム１５は、Ｘ線管１２と検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、後述する架台駆動部１６によって被検体Ｐを中心した円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。
【００１９】
Ｘ線管１２は、後述する高電圧発生部１１により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。
【００２０】
高電圧発生部１１は、Ｘ線管１２に高電圧を供給する装置であり、Ｘ線管１２は、高電圧発生部１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。すなわち、高電圧発生部１１は、Ｘ線管１２に供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００２１】
架台駆動部１６は、回転フレーム１５を回転駆動させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管１２と検出器１３とを旋回させる。
【００２２】
検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線強度を検出する第１素子群と、被検体Ｐを透過したＸ線に由来する光（Ｘ線光子）を計数する第２素子群とを有する。第１素子群は、Ｘ線強度検出用の複数の第１素子から構成される。第１素子は、例えば、フォトダイオードである。また、第２素子群は、フォトンカウンティングセンサである複数の第２素子から構成される。第２素子は、例えば、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）系の半導体である。すなわち、第２素子は、入射したＸ線を光に直接変換して、Ｘ線に由来する光を計数する直接変換型の半導体である。なお、本実施形態は、第２素子が、例えば、シンチレータと光電子増倍管とにより構成される間接変換型であっても適用可能である。
【００２３】
そして、第１の実施形態に係る検出器１３は、チャンネル方向に沿って第１領域と第２領域とに分割される。そして、第１素群は、第１領域に配列され、第２素群は、第２領域に配列される。図３は、第１の実施形態に係る検出器の一例を説明するための図である。
【００２４】
第１の実施形態に係る検出器１３は、図３に示すように、チャンネル方向（図２中のＹ軸方向）に配列された素子列が被検体Ｐの体軸方向（図２に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。そして、第１の実施形態に係る検出器１３は、図３に示すように、チャンネル方向に沿って第１領域１３３と第２領域１３４とに分割される。第１領域１３３には、フォトダイオードである第１素子１３１が２次元的に配列される。また、第２領域１３４には、フォトンカウンティングセンサである第２素子１３２が２次元的に配列される。第１領域１３３と第２領域１３４とは、略同じ大きさとなる。
【００２５】
第１の実施形態に係る検出器１３は、２次元的に配列された複数の第１素子１３１により、Ｘ線管１２から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線の強度を検出する。また、第１の実施形態に係る検出器１３は、２次元的に配列された複数の第２素子１３２により、電気信号を出力する。この電気信号を用いることで、Ｘ線管１２から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線光子を計数し、計数したＸ線光子のエネルギーを計測することができる。
【００２６】
図２に戻って、収集部１４は、検出器１３の出力信号から各種情報を収集する。図２に示すように、第１の実施形態に係る収集部１４は、強度分布データ収集部１４ａと計数結果収集部１４ｂとを有する。強度分布データ収集部１４ａは、Ｘ線管１２から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線の強度分布データを収集する。具体的には、強度分布データ収集部１４ａは、強度分布データを、Ｘ線管１２の位相（管球位相）ごとに収集する。
【００２７】
また、計数結果収集部１４ｂは、Ｘ線管１２から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線光子を計数した計数結果を収集する。具体的には、計数結果収集部１４ｂは、第２素子１３２が出力した各パルスを弁別して計数したＸ線光子の入射位置（検出位置）と、当該Ｘ線光子のエネルギー値とを計数結果として、Ｘ線管１２の位相（管球位相）ごとに収集する。計数結果収集部１４ｂは、例えば、計数に用いたパルスを出力した第２素子１３２の位置を、入射位置とする。また、計数結果収集部１４ｂは、例えば、パルスのピーク値とシステム固有の応答関数とからエネルギー値を演算する。或いは、計数結果収集部１４ｂは、例えば、パルスの強度を積分することで、エネルギー値を演算する。
【００２８】
計数結果は、例えば、『管球位相「α１」では、入射位置「Ｐ１１」の第２素子１３２において、エネルギー「Ｅ１」を有する光子の計数値が「Ｎ１」であり、エネルギー「Ｅ２」を有する光子の計数値が「Ｎ２」である』といった情報となる。或いは、計数結果は、例えば、『管球位相「α１」では、入射位置「Ｐ１１」の第２素子１３２において、エネルギー「Ｅ１」を有する光子の単位時間当たりの計数値が「ｎ１」であり、エネルギー「Ｅ２」を有する光子の単位時間当たりの計数値が「ｎ２」である』といった情報となる。なお、上記のエネルギー「Ｅ１」は、例えば、エネルギー範囲「Ｅ１〜Ｅ２」とされる場合であっても良い。かかる場合、計数結果は、例えば、『管球位相「α１」では、入射位置「Ｐ１１」の第２素子１３２において、エネルギー範囲「Ｅ１〜Ｅ２」を有する光子の計数値が「ＮＮ１」である』といった情報となる。エネルギー範囲は、計数結果収集部１４ｂがエネルギーの値を、粗い粒度の領域に弁別して振り分けるためのエネルギー弁別域となる。
【００２９】
強度分布データ収集部１４ａは、収集した強度分布データをコンソール装置３０のスキャン制御部３３（後述）に送信する。また、計数結果収集部１４ｂは、収集した計数結果をコンソール装置３０の前処理部３４（後述）に送信する。
【００３０】
ここで、強度分布データは、強度分布データ収集用の第１スキャンにより収集される。そして、計数結果は、強度分布データに基づくＸ線量調整が行なわれた後に、計数結果収集用の第２スキャンにより収集される。なお、第１スキャン及び第２スキャンの実行法、及び、強度分布データに基づくＸ線量調整については、後に詳述する。
【００３１】
寝台装置２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、天板２２と、寝台駆動装置２１とを有する。天板２２は、被検体Ｐが載置される板であり、寝台駆動装置２１は、天板２２をＺ軸方向へ移動して、被検体Ｐを回転フレーム１５内に移動させる。
【００３２】
なお、架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。
【００３３】
コンソール装置３０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された計数情報を用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール装置３０は、図２に示すように、入力装置３１と、表示装置３２と、スキャン制御部３３と、前処理部３４と、投影データ記憶部３５と、画像再構成部３６と、画像記憶部３７と、システム制御部３８とを有する。
【００３４】
入力装置３１は、Ｘ線ＣＴ装置の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御部３８に転送する。例えば、入力装置３１は、操作者からＸ線ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件や、Ｘ線ＣＴ画像データに対する画像処理条件等を受け付ける。
【００３５】
表示装置３２は、操作者によって参照されるモニタであり、システム制御部３８による制御のもと、Ｘ線ＣＴ画像データを操作者に表示したり、入力装置３１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（Graphical  User  Interface）を表示したりする。
【００３６】
スキャン制御部３３は、後述するシステム制御部３８の制御のもと、高電圧発生部１１、架台駆動部１６、収集部１４及び寝台駆動装置２１の動作を制御することで、架台装置１０における計数情報の収集処理を制御する。
【００３７】
具体的には、第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、架台装置１０に第１スキャンを実行させて、強度分布データ収集部１４ａから強度分布データを受信する。そして、第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、強度分布データに基づいてスキャン条件を決定して、架台装置１０に第２スキャンを実行させる。第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第１素子群（複数の第１素子１３１）を用いて第１スキャンを実行させる。また、第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第２素子群（複数の第２素子１３２）を用いて第２スキャンを実行させる。なお、第１の実施形態に係るスキャン制御部３３が行なう制御処理については、後に詳述する。
【００３８】
前処理部３４は、計数結果収集部１４ｂから送信された計数結果に対して、対数変換処理、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正等の補正処理を行なうことで、投影データを生成する。
【００３９】
投影データ記憶部３５は、前処理部３４により生成された投影データを記憶する。すなわち、投影データ記憶部３５は、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成するための投影データを記憶する。
【００４０】
画像再構成部３６は、投影データ記憶部３５が記憶する投影データを、例えば、逆投影処理することで、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する。逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered  Back  Projection）法による逆投影処理が挙げられる。なお、画像最高西部３６は、例えば、逐次近似法により、再構成処理を行なっても良い。また、画像再構成部３６は、Ｘ線ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行なうことで、画像データを生成する。画像再構成部３６は、再構成したＸ線ＣＴ画像データや、各種画像処理により生成した画像データを画像記憶部３７に格納する。
【００４１】
ここで、フォトンカウンティングＣＴで得られる計数結果から生成された投影データには、被検体Ｐを透過することで減弱されたＸ線のエネルギーの情報が含まれている。このため、画像再構成部３６は、例えば、特定のエネルギー成分のＸ線ＣＴ画像データを再構成することができる。また、画像再構成部３６は、例えば、複数のエネルギー成分それぞれのＸ線ＣＴ画像データを再構成することができる。
【００４２】
また、画像再構成部３６は、例えば、各エネルギー成分のＸ線ＣＴ画像データの各画素にエネルギー成分に応じた色調を割り当て、エネルギー成分に応じて色分けされた複数のＸ線ＣＴ画像データを重畳した画像データを生成することができる。また、画像再構成部３６は、物質固有のＫ吸収端を利用して、当該物質の同定が可能となる画像データを生成することができる。画像再構成部３６が生成する他の画像データとしては、単色Ｘ線画像データや密度画像データ、実効原子番号画像データ等が挙げられる。
【００４３】
システム制御部３８は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置３０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置の全体制御を行う。具体的には、システム制御部３８は、スキャン制御部３３を制御することで、架台装置１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、システム制御部３８は、前処理部３４や、画像再構成部３６を制御することで、コンソール装置３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、システム制御部３８は、画像記憶部３７が記憶する各種画像データを、表示装置３２に表示するように制御する。
【００４４】
以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、以下に説明する制御処理をスキャン制御部３３が行なうことで、計数の数え落としの発生を低減させる。
【００４５】
まず、強度分布データ収集部１４ａは、Ｘ線管１２から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線の強度分布データを第１スキャンにより収集する。上述したように、第１の実施形態に係る検出器１３は、第１領域１３３に第１素子群（複数の第１素子１３１）が２次元的に配列され、第２領域１３４には、第２素子群（複数の第２素子１３２）が２次元的に配列されている。そこで、第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第１スキャンの実行時には、Ｘ線管１２に対向する位置に、複数の第１素子１３１が２次元配列されている第１領域１３３を移動させる。換言すると、スキャン制御部３３は、第１スキャンの実行時には、Ｘ線管１２のＸ線照射範囲に、第１領域１３３を移動させる。
【００４６】
かかる制御を行なうために、第１の実施形態では、一例として、回転フレーム１５の内部に、検出器１３を周方向に移動させるための移動機構（図示せず）が設置される。図４は、第１の実施形態に係る第１スキャンを説明するための図である。例えば、架台駆動部１６は、スキャン制御部３３の指示により、移動機構を駆動することで、第１領域１３３がＸ線管１２に対向する位置となるまで検出器１３を移動させる。すなわち、検出器１３は、図４に示すように、回転フレーム１５の円周方向に沿って、第１領域１３３がＸ線管１２に対向する位置となるまで移動される。
【００４７】
そして、スキャン制御部３３は、図４に示すように、被検体Ｐの全周囲でＸ線照射を行なって第１スキャンを実行させる。すなわち、第１スキャンは、第１領域１３３がＸ線管１２に対向する位置に維持された状態で実行される。強度測定用の第１スキャンは、ＩＳ（Intensity  Scan）となる。なお、第１スキャンでＸ線管１２から照射されるＸ線量（Ｄ０）は、例えば、操作者が設定した撮影条件に応じたＸ線量である場合であっても、第１スキャン用に初期設定されたＸ線量である場合であっても良い。
【００４８】
これにより、強度分布データ収集部１４ａは、全周囲分の強度分布データを収集する。そして、スキャン制御部３３は、強度分布データに基づいて、被検体Ｐを透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量を推定する。具体的には、スキャン制御部３３は、第１スキャンで収集された全周囲分の強度分布データに基づいて、計数結果が収集される各管球位相でのＸ線量を推定する。図５は、第１の実施形態に係るスキャン制御部を説明するための図である。
【００４９】
例えば、スキャン制御部３３は、図５に示すように、「管球位相:α１」での「強度分布データ：Ｉ１」から、第２スキャンの「管球位相:α１」でＸ線管１２から照射するＸ線量を「Ｄ１」と推定する。例えば、スキャン制御部３３は、「強度分布データ：Ｉ１」にて、最大のＸ線強度「Ｉ１（ｍａｘ）」を特定する。そして、スキャン制御部３３は、「Ｉ１（ｍａｘ）」と閾値「Ｉｔｈ」とを比較する。例えば、「Ｉｔｈ」は、第１素子１３１及び第２素子１３２の物理的特性に基づいて予め設定される上限閾値であり、第２素子１３２がパイルアップの発生を回避可能な最大量のＸ線量のＸ線が、被検体Ｐが配置されていない状態で、第１素子１３１に入射した場合のＸ線強度である。「Ｉｔｈ」は、例えば、撮影前や、定期点検時、出荷時に、Ｘ線ＣＴ装置のキャリブレーションを行なうことで、取得される値である。
【００５０】
そして、スキャン制御部３３は、「Ｉ１（ｍａｘ）」が「Ｉｔｈ」より大きい場合、例えば、「Ｄ１＝Ｄ０×（Ｉ１（ｍａｘ）／Ｉｔｈ）」と推定する。また、スキャン制御部３３は、「Ｉ１（ｍａｘ）」が「Ｉｔｈ」以下である場合、例えば、「Ｄ１＝Ｄ０」と推定する。これにより、スキャン制御部３３は、第２スキャンで計数結果が収集される「管球位相:α１」において、第２素子群の出力パルスを用いて、被検体Ｐを透過した個々のＸ線光子を弁別可能なＸ線量「Ｄ１」を推定する。同様の処理により、スキャン制御部３３は、図５に示すように、「管球位相:α２」での「強度分布データ：Ｉ２」から、第２スキャンの「管球位相:α２」でＸ線管１２から照射するＸ線量を「Ｄ２」と推定する。かかる処理を行なうことで、スキャン制御部３３は、フォトンカウンティングＣＴ用に設定された撮影条件で必要とされる全管球位相で、Ｘ線量（最適Ｘ線量）を推定する。
【００５１】
各管球位相でＸ線管１２から照射されるＸ線量は、必ずしも一定とならない。このため、「３６０度範囲」の投影データ（計数結果）から断層画像を再構成するフル再構成が行なわれる場合は、全周囲分の強度分布データを収集することが望ましい。ただし、スキャン制御部３３は、例えば、各管球位相で推定した最適Ｘ線量の最小値を、全管球位相での最適Ｘ線量として推定する場合であっても良い。なお、「１８０度＋α（ファン角度）の範囲」の投影データ（計数結果）から断層画像を再構成するハーフ再構成が行なわれる場合は、「１８０度＋α」分の強度分布データを収集しても良い。
【００５２】
そして、スキャン制御部３３は、推定したＸ線量のＸ線をＸ線管１２から被検体Ｐに照射させてフォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンを実行させる。第１の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第２スキャンの実行時には、Ｘ線管１２に対向する位置に、複数の第２素子１３２が２次元配列されている第２領域１３４を移動させる。換言すると、スキャン制御部３３は、第２スキャンの実行時には、Ｘ線管１２のＸ線照射範囲に、第２領域１３４を移動させる。図６は、第１の実施形態に係る第２スキャンを説明するための図である。例えば、架台駆動部１６は、スキャン制御部３３の指示により、上述した移動機構を駆動することで、図６に示すように、第２領域１３４がＸ線管１２に対向する位置となるまで検出器１３を移動させる。すなわち、検出器１３は、図６に示すように、回転フレーム１５の円周方向に沿って、第２領域１３４がＸ線管１２に対向する位置となるまで移動される。
【００５３】
そして、スキャン制御部３３は、各管球位相で最適Ｘ線量となる制御値（例えば、管電圧や管電流）を高電圧発生部１１に通知する。これにより、高電圧発生部１１は、各管球位相で最適Ｘ線量となる管電圧及び管電流を、Ｘ線管１２に供給する。これにより、スキャン制御部３３は、図６に示すように、被検体Ｐの全周囲でＸ線照射を行なって第２スキャンを実行させる。すなわち、第２スキャンは、第２領域１３４がＸ線管１２に対向する位置に維持された状態で実行される。なお、図６では、フル再構成が行なわれる場合の第２スキャンを例示している。フォトンカウンティングＣＴ用の第２スキャンは、ＰＣＳ（Photon  Counting  Scan）となる。
【００５４】
このように、スキャン制御部３３は、第１スキャンと第２スキャンとを同一軌道で１回ずつ交互に連続して実行させる。例えば、コンベンショナルスキャンにより１つのアキシャル断面のＸ線ＣＴ画像データを再構成する場合、スキャン制御部３３は、第１スキャンを実行させた後、第１スキャンと同じ軌道で第２スキャンを実行させる。
【００５５】
なお、検出器１３が面検出器であることから、Ｘ線ＣＴ装置は、コンベンショナルスキャンにより複数のアキシャル断面を再構成することができる。このため、Ｘ線ＣＴ装置は、天板２２の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを行なうステップアンドシュート方式により、被検体Ｐの３次元Ｘ線ＣＴ画像データを再構成することができる。ステップアンドシュート方式においても、スキャン制御部３３は、天板２２の位置を移動するごとに、第１スキャンを実行させた後、第１スキャンと同じ軌道で第２スキャンを実行させる。
【００５６】
また、近年、被検体Ｐを中心とする円軌道上でＸ線管１２を連続回転させるとともに天板２２を連続して往復移動させる「ヘリカルシャトルスキャン」が行なわれている。「ヘリカルシャトルスキャン」において、往路スキャンと復路スキャンとが同一軌道となるように制御可能であれば、往路スキャンを第１スキャンとし、復路スキャンを第２スキャンとすることで、上記の制御処理を、ヘリカルスキャンに適用することができる。
【００５７】
次に、図７を用いて、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理について説明する。図７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図７に示すフローチャートでは、ステップアンドシュート方式が行なわれる場合の処理を例示する。
【００５８】
図７に例示するように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のシステム制御部３８は、操作者から撮影開始要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、撮影開始要求を受け付けない場合（ステップＳ１０１否定）、システム制御部３８は、撮影開始要求を受け付けるまで待機する。
【００５９】
一方、撮影開始要求を受け付けた場合（ステップＳ１０１肯定）、スキャン制御部３３は、架台駆動部１６、高電圧発生部１１等を制御して、第１スキャンを実行させる（ステップＳ１０２）。そして、強度分布データ収集部１４ａは、強度分布データを収集する（ステップＳ１０３）。そして、システム制御部３８は、強度分布データに基づいて、数え落としが発生しないＸ線量を推定し（ステップＳ１０４）、第２スキャンを実行させる（ステップＳ１０５）。
【００６０】
そして、計数結果収集部１４ｂは、計数結果を収集し（ステップＳ１０６）、画像再構成部３６は、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する（ステップＳ１０７）。そして、スキャン制御部３３は、全スキャンエリアでの撮影が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ここで、全スキャンエリアでの撮影が完了していない場合（ステップＳ１０８否定）、スキャン制御部３３は、寝台駆動装置２１を制御して、次のスキャンエリアへ天板２２を移動させ（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０２に戻って、次のスキャンエリアでの第１スキャンを実行させる。
【００６１】
一方、全スキャンエリアでの撮影が完了した場合（ステップＳ１０８肯定）、スキャン制御部３３は、処理を終了する。
【００６２】
上述したように、第１の実施形態では、第１スキャン（ＩＳ）により事前にＸ線強度を測定することで、個々のＸ線光子が弁別可能となるＸ線量を推定したうえで、第２スキャン（ＰＣＳ）を実行する。これにより、第１の実施形態では、過度のＸ線入射により、個々の光子が弁別不可となる確率を低減することができる。従って、第１の実施形態では、計数の数え落としの発生を低減させることができる。また、第１の実施形態では、Ｘ線量を最適化するので、第２スキャン実行時の不必要なＸ線被ばくを回避することができる。
【００６３】
なお、スキャン制御部３３は、コンソール装置３０の処理負荷が増大することを回避するために、第１スキャン実行時には、計数結果収集部１４ｂからのデータ出力を停止し、第２スキャン実行時には、強度分布データ収集部１４ａからのデータ出力を停止させても良い。また、スキャン制御部３３は、収集部１４の処理負荷が増大することを回避するために、第１スキャン実行時には、第２素子群から収集部１４への出力経路を遮断し、第２スキャン実行時には、第１素子群から収集部１４への出力経路を遮断し出力を停止させても良い。一例として、スキャン制御部３３は、第１スキャン実行時には、第２素子群の出力信号の読み出し回路の動作を停止させ、第２スキャン実行時には、第１素子群の出力信号の読み出し回路の動作を停止させる。
【００６４】
また、上記では、第１スキャンと第２スキャンとで、Ｘ線管１２と検出器１３との相対的位置関係を変更するために、検出器１３の位置を円周方向に沿って移動させる場合について説明した。しかし、第１の実施形態は、第１スキャンと第２スキャンとで、Ｘ線管１２と検出器１３との相対的位置関係を変更するために、Ｘ線管１２の位置を円周方向に沿って移動させる場合であっても良い。
【００６５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態と異なる様式で検出器１３を構成する場合について説明する。なお、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、検出器１３以外は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置と同様に構成される。
【００６６】
第２の実施形態に係る検出器１３は、第１素子群を構成する複数の第１素子１３１と第２素子群を構成する複数の第２素子１３２とが２次元的に分散して配列される。図８Ａ及び図８Ｂは、第２の実施形態に係る検出器の一例を説明するための図である。例えば、第１素子１３１及び第２素子１３２それぞれは、図８Ａに示すように、検出器１３において、体軸方向に沿った素子列として配列される。そして、第１素子１３１の素子列と、第２素子１３２の素子列とは、図８Ａに示すように、チャンネル方向に沿って交互に配列される。
【００６７】
かかる構成とすることで、第２の実施形態では、図８Ｂに示すように、Ｘ線管１２と検出器１３との相対的位置を固定した状態で、第１スキャン及び第２スキャンを実行することができる。すなわち、第２の実施形態では、第１の実施形態で必要となる検出器１３の移動機構を設けることなく、第１スキャン及び第２スキャンを実行することができる。
【００６８】
ここで、第２の実施形態は、第１スキャンと第２スキャンとでＸ線管１２に対する検出器１３の相対的位置を固定可能であるならば、検出器１３は、様々な様式により構成することができる。例えば、第２の実施形態は、第１素子１３１及び第２素子１３２それぞれがチャンネル方向に沿った素子列として配列され、第１素子１３１の素子列と、第２素子１３２の素子列とが体軸方向に沿って交互に配列される場合であっても良い。また、第２の実施形態は、例えば、第１素子１３１と第２素子１３２とが、チャンネル方向と体軸方向との双方で、交互に配列される場合であっても良い。
【００６９】
ただし、例えば、第１素子１３１の素子列と第２素子１３２の素子列とを交互に配列する場合には、第２スキャンにより撮影されるＸ線画像データの空間分解能が低下することを回避するために、第１素子１３１の素子列を可能な限り細くすることが望ましい。或いは、例えば、第１素子１３１と第２素子１３２とをチャンネル方向と体軸方向との双方で交互に配列する場合には、空間分解能が低下することを回避するために、第１素子１３１の大きさを可能な限り小さくすることが望ましい。
【００７０】
なお、第１スキャンと第２スキャンとでＸ線管１２に対する検出器１３の相対的位置を固定可能となるように検出器１３の構成する点以外は、第１の実施形態で説明した内容は、第２の実施形態においても適用可能である。
【００７１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、第１スキャンによる被ばくを低減するための制御処理を行なう場合について、図９を用いて説明する。図９は、第３の実施形態に係る第１スキャンを説明するための図である。
【００７２】
なお、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置と同様に構成されるが、スキャン制御部３３の制御により実行される第１スキャンが第１の実施形態とは異なる。以下、第３の実施形態で実行される第１スキャンについて説明する。
【００７３】
第３の実施形態に係るスキャン制御部３３は、被検体Ｐの半周囲でＸ線照射を行なって第１スキャンを実行させる。すなわち、スキャン制御部３３は、図９に示すように、「０度から１８０度」の範囲のみのＸ線照射を行わせる。換言すると、第３の実施形態で行なわれる第１スキャンは、ハーフスキャンとなる。
【００７４】
そして、第３の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第１スキャンで収集された半周囲分の各管球位相の強度分布データを、対向する管球位相の強度分布データとして用いることで全周囲分の強度分布データを取得する。すなわち、スキャン制御部３３は、「０度から１８０度」分の強度分布データを、回転フレーム１５の回転中心を中心とした回転対称の幾何学的位置に再配置することで、「１８０度から３６０度」分の強度分布データを取得する。そして、第３の実施形態に係るスキャン制御部３３は、取得した全周囲分の強度分布データに基づいて、計数結果が収集される各管球位相でのＸ線量を推定する。
【００７５】
ここで、更に第１スキャンによる被ばくを低減するために、第３の実施形態に係るスキャン制御部３３は、被検体Ｐの周囲で間欠的にＸ線照射を行なって第１スキャンを実行させる。すなわち、スキャン制御部３３は、ハーフスキャンの第１スキャンを、Ｘ線の連続照射ではなく、Ｘ線の間欠照射（パルス状のＸ線照射）により実行させる。そして、第３の実施形態に係るスキャン制御部３３は、第１スキャンで未収集の管球位相での強度分布データを、収集済みの各管球位相の強度分布データを用いた補間処理により推定する。
【００７６】
例えば、スキャン制御部３３は、図９に示す「０度，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，９０度，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，１８０度」の角度でパルスＸ線を照射させる。これにより、強度分布データ収集部１４ａは、「０度，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，９０度，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，１８０度」の強度分布データを収集し、スキャン制御部３３に送信する。そして、スキャン制御部３３は、「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，９０度，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ」の強度分布データを、図９に示す「Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’，Ｅ’，２７０度，Ｆ’，Ｇ’，Ｈ’，Ｉ’，Ｊ’」の強度分布データとする。
【００７７】
そして、スキャン制御部３３は、例えば、「０度」と「Ａ」との間の管球位相の強度分布データを、「０度」の強度分布データと、「Ａ」の強度分布データとを用いた補間処理により推定する。これにより、スキャン制御部３３は、「０度から１８０度」分の強度分布データを取得する。また、スキャン制御部３３は、例えば、推定した「５度」の強度分布データを、「１８５度」の強度分布データとする。これにより、スキャン制御部３３は、「１８０度から３６０度」分の強度分布データを取得する。
【００７８】
そして、スキャン制御部３３は、各管球位相での最適Ｘ線量を推定して、第２スキャンを実行させる。
【００７９】
なお、第１スキャンの方法が異なる以外は、第１の実施形態及び第２の実施形態で説明した内容は、第３の実施形態においても適用可能である。
【００８０】
上述したように、第３の実施形態では、Ｘ線の透過経路が同じであれば対向する位置でのＸ線強度が略同一であるとの前提の元、第１スキャンをハーフスキャンで実行する。従って、第３の実施形態では、第１スキャンの実行による被ばく量を低減することができる。更に、第３の実施形態では、未収集の管球位相の強度分布データが、当該管球位相の前後の管球位相で収集された強度分布データを用いて補間処理により推定可能であるとの前提の元、第１スキャンを間欠スキャンにより実行する。従って、第３の実施形態では、第１スキャンの実行による被ばく量を、更に低減することができる。
【００８１】
なお、第３の実施形態は、ハーフスキャンの第１スキャンをＸ線の連続照射により実行しても良い。また、第３の実施形態は、第１スキャンを、パルスＸ線照射によるフルスキャンにより実行しても良い。いずれの場合であっても、Ｘ線連続照射によるフルスキャンを行なう場合より、被ばく量を低減することができる。
【００８２】
また、第１〜第３の実施形態は、同一被検体が同一部位でのフォトンカウンティングＣＴの検査を短期間で複数回行なう場合は、前回の第１スキャンで収集された強度分布データで推定された最適Ｘ線量を流用して、第２スキャンを実行する場合であっても良い。かかる場合は、第１スキャンを実行せずに、パイルアップが発生する可能性が低減された状態で、第２スキャンを実行することができるので、被ばく量を大幅に低減することができる。
【００８３】
更に、第１〜第３の実施形態は、以下に説明するように、フォトンカウンティングセンサのダイナミックレンジを広げるために、複数のフォトンカウンティングセンサである第２素子群を以下に説明する変形例により構成する場合であっても良い。本変形例では、第２素子群１３２は、Ｘ線量に対する感度が異なる複数種類の素子で構成される。
【００８４】
ここで、「Ｘ線量に対する感度」とは、「Ｘ線量に対する計数率特性」を意味する。すなわち、本変形例に係る検出器１３が有する第２素子群は、「同じＸ線量が入射しても、単位時間当たりの電気信号の出力数が異なる複数種類の検出素子」により構成される。以下では、Ｘ線量に対する感度が異なる２種類の第２検出素子（高感度素子及び低感度素子）により第２素子群が構成される場合について説明する。ただし、本変形例は、Ｘ線量に対する感度が異なる３種類以上の第２検出素子により第２素子群が構成される場合であっても適用可能である。図１０及び図１１は、変形例を説明するための図である。
【００８５】
図１０は、第１の実施形態で説明した検出器１３に、本変形例を適用した一例を示している。本変形例に係る検出部１３は、図１０に例示するように、上述した第１の実施形態と同様、チャンネル方向に沿って第１領域１３３と第２領域１３４とに分割される。そして、図１０に例示するように、第１領域１３３には、第１の実施形態と同様、ＩＳ用のフォトダイオードである第１素子１３１が２次元的に配列される。そして、本変形例では、図１０に例示するように、第２領域１３４には、ＰＣＳ用のフォトンカウンティングセンサとして、複数の低感度素子１３２Ｌと複数の高感度素子１３２Ｈとが、２次元的に交互に配列される。
【００８６】
このように、Ｘ線量に対して異なる感度を有する低感度素子１３２Ｌと高感度素子１３２Ｈとを組み合わせて第２素子群を構成することで、Ｘ線量に対してダイナミックレンジの広い信号出力を得ることができる。図１１に示す曲線Ｈは、高感度素子１３２ＨのＸ線量に対する計数率の応答特性を示している。また、図１１に示す曲線Ｌは、低感度素子１３２ＬのＸ線量に対する計数率の応答特性を示している。また、図１１に示す「ｎ」は、ノイズに対応する計数率を示す。
【００８７】
図１１に示す曲線Ｈと曲線Ｌとを比較すると、高感度素子１３２Ｈでノイズレベルの計数率となるＸ線量（Ｘ１）は、低感度素子１３２Ｌでノイズレベルの計数率となるＸ線量（Ｘ２）より小さい。また、図１１に示す曲線Ｈは、Ｘ線量がＸ２を越えると、高感度素子１３２Ｈでパイルアップによる光子数の数え落としが発生することを示している。また、図１１に示す曲線Ｌは、Ｘ線量がＸ３を越えると、低感度素子１３２Ｌでパイルアップによる光子数の数え落としが発生することを示している。
【００８８】
また、図１１に示す曲線Ｈは、例えば、高感度素子１３２Ｈの計数率特性が、「Ｘ１〜Ｘ２」において略線形であることを示している。すなわち、高感度素子１３２Ｈのみで第２素子群を構成した場合のダイナミックレンジは、「Ｘ１〜Ｘ２」となる。また、図１１に示す曲線Ｌは、例えば、低感度素子１３２Ｌの計数率特性が、「Ｘ２〜Ｘ３」において略線形であることを示している。すなわち、低感度素子１３２Ｌのみで第２素子群を構成した場合のダイナミックレンジは、「Ｘ２〜Ｘ３」となる。
【００８９】
これに対して、本変形例では、高感度素子１３２Ｈ及び低感度素子１３２Ｌで第２素子群を構成することから、検出器１３のＰＣＳにおけるダイナミックレンジは、「Ｘ１〜Ｘ３」と広くなる。すなわち、本変形例では、Ｘ線量に対する感度が異なる複数種類の素子で第２素子群を構成することで、パイルアップの発生を低減可能なダイナミックレンジの広い検出器１３を構成する。なお、本変形例の構成は、図８Ａに例示した第２の実施形態に係る検出器１３にも適用可能である。
【００９０】
そして、本変形例では、スキャン制御部３３は、ＩＳで得られた強度分布データに基づいて、ＰＣＳ用の最適Ｘ線量を推定する。例えば、本変形例では、スキャン制御部３３は、第１の実施形態で説明した「Ｉｔｈ」として、例えば「Ｘ３」を用いて、各管球位相の最適Ｘ線量を推定する。なお、本変形例で行われるＩＳは、第１の実施形態で説明したＩＳであっても、第３の実施形態で説明したＩＳであっても適用可能である。
【００９１】
ここで、本変形例でＸ線ＣＴ画像データの再構成を行なう場合、例えば、計数結果収集部１４ｂは、高感度素子１３２Ｈから得られた計数値（計数率）と、低感度素子１３２Ｌから得られた計数値（計数率）との少なくとも一方を、同一感度レベルでの計数値（計数率）に補正する。かかる補正処理は、例えば、曲線Ｈの形状と、曲線Ｌの形状とに基づいて行われる。
【００９２】
仮に、曲線Ｈの「Ｘ２〜Ｘ３」での傾きを「ｄＨ」とし、曲線Ｌの「Ｘ１〜Ｘ２」での傾きを「ｄＬ」とする。計数結果収集部１４ｂは、例えば、低感度素子１３２Ｌから得られた計数値を「ｄＨ／ｄＬ」倍することで、高感度レベルの計数値に補正する。或いは、計数結果収集部１４ｂは、例えば、高感度素子１３２Ｈから得られた計数値を「ｄＬ／ｄＨ」倍することで、低感度レベルの計数値に補正する。
【００９３】
ただし、この補正処理は、あくまでも一例である。上記の補正処理は、例えば、パイルアップ発生時に得られた計数値から統計的に真の計数値を推定する方法等を適用して行われる場合であっても良い。また、上記の補正処理は、補間処理を併用して行われる場合であっても良い。例えば、計数結果収集部１４ｂは、「Ｘ１〜Ｘ２」でのＰＣＳの際には、低感度素子１３２Ｌが位置する場所での計数値を、低感度素子１３２Ｌの周囲に位置する高感度素子１３２Ｈから得られた計数値を用いた補間処理により推定する。また、計数結果収集部１４ｂは、「Ｘ２〜Ｘ３」でのＰＣＳの際には、高感度素子１３２Ｈの計数値を、高感度素子１３２Ｈの周囲に位置する低感度素子１３２Ｌから得られた計数値を用いた補間処理により推定する。そして、計数結果収集部１４ｂは、補間処理で得た推定値を、同一感度レベルの値に補正する。なお、本変形例で行われる様々な計数値の補正処理は、架台装置１０で行われる場合であっても、コンソール装置３０で行われる場合であっても良い。
【００９４】
上述したように、本変形例では、Ｘ線量に対する感度が異なる複数種類の素子で第２素子群を構成することで、更に、計数の数え落としの発生を低減させることができる。
【００９５】
なお、第１〜第３の実施形態及び変形例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。
【００９６】
以上、説明したとおり、第１〜第３の実施形態及び変形例によれば、計数の数え落としの発生を低減させることができる。
【００９７】
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】
【００９８】
１４  収集部
１４ａ  強度分布データ収集部
１４ｂ  計数結果収集部
３３  スキャン制御部
３６  画像再構成部
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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