(57)【要約】  このＣＴ装置の画像データ処理ユニット（１６０）は、第１の画像と第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、当該動き情報のデータを利用し、第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像Ｉｍ（Ａ）′を生成する処理と、前記動き情報のデータを利用し、第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像Ｉｍ（Ｃ）′を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、ａ６：第３の画像（Ｉｍ（Ｂ））と、前記第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）または前記第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理とを行うことを特徴とする。
2019044983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を出射する出射部およびＸ線を検出する検出器を有するガントリと、
前記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニットと、
を備えるＸ線ＣＴ装置であって、
前記画像データ処理ユニットは、
第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して画像を生成するものであって、
ａ１：前記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成する処理と、
ａ２：前記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における前記対象物の第２の画像を生成する処理と、
ａ３：前記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成する処理と、
ａ４：前記第１の画像と前記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、
ａ５：前記動き情報のデータを利用し、前記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成する処理と、前記動き情報のデータを利用し、前記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、
ａ６：前記第３の画像と、前記第１の推定画像または前記第２の推定画像を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理と、
を行うことを特徴とする、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記第１から第３の投影データを生成するためのスキャン角度は、１８０°＋追加角度である、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記第１の投影データおよび第２の投影データは、前記追加角度分に対応するデータである、請求項１または２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記追加角度は、１０°〜１２０°の範囲内である、請求項２または３に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記出射部の回転速度は、０．１ｓｅｃ／回転〜６０ｓｅｃ／回転の範囲内である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記画像のデータは、単一スライス画像、または、マルチスライスによるボリューム画像である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して医療用画像を生成する方法であって、
ｂ１：前記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成するステップと、
ｂ２：前記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における前記対象物の第２の画像を生成するステップと、
ｂ３：前記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成するステップと、
ｂ４：前記第１の画像と前記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得するステップと、
ｂ５：前記動き情報のデータを利用し、前記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成するステップと、前記動き情報のデータを利用し、前記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成するステップとの少なくとも一方を行う処理と、
ｂ６：前記第３の画像と、前記第１の推定画像または前記第２の推定画像を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成するステップと、
を含む、画像生成方法。
【請求項８】
Ｘ線を出射する出射部およびＸ線を検出する検出器を有するガントリと、
前記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニットと、
を備えるＸ線ＣＴ装置であって、
前記画像データ処理ユニットは、
第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して画像を生成するものであって、
ｄ１：前記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成する処理と、
ｄ２：前記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における前記対象物の第２の画像を生成する処理と、
ｄ３：前記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成する処理と、
ｄ４：前記第１の画像と前記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、
ｄ５：前記動き情報のデータを利用し、前記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成する処理と、前記動き情報のデータを利用し、前記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、
ｄ６：前記第１の推定画像と前記第２の推定画像との平均をとり、その画像と、前記第３の画像とを組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理と、
を行うことを特徴とする、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項９】
Ｘ線を出射する出射部およびＸ線を検出する検出器を有するガントリと、前記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニットと、を備えるＸ線ＣＴ装置であって、
前記画像データ処理ユニットは、
ｅ１：連続するスキャンデータを使って、所定角度分だけ時間をずらして再構成することで２つの画像を生成する処理と、
ｅ２：前記２つの画像の中間時刻の画像を生成する処理と、
を実施するように構成されている、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装置および画像生成方法等に関し、特には、時間分解能に優れかつ対象物の動きによるアーチファクトを低減することができるＸ線ＣＴ装置および画像生成方法等を提供することにある。
【背景技術】
【０００２】
従来、医用画像診断装置として、Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、超音波診断装置、血管造影（アンギオグラフィ）撮像装置等が公知である。【０００３】
Ｘ線ＣＴ装置においては、被検体にＸ線を照射するとともに被検体の身体を通過したＸ線を検出器で検出して生データを取得し、それに対して所定の前処理を施して投影データを生成する。そして、その投影データを用いて画像の再構成を行なって、被検体の関心部位の断層画像を生成する。画像の再構成としては、３６０°の範囲のスキャンデータから画像の再構成を行う手法と、１８０°＋ファンビーム角（α）の範囲のスキャンデータから画像の再構成を行う手法などが知られている。なお、ファンビームの場合にはこのように１８０°＋αのデータを用いることとなるが、パラレルビームの場合には１８０°分のデータでよく、また、ファンビームデータとパラレルビームとの変換（ファン−パラ変換などとも言われる）に関してもそれ自体従来公知である。【０００４】
特許文献１では、動きのある対象物（一例で心臓など）を撮像する技術に関し、例えば図１６に示すように、２つの画像を比較することで対象物の動き量のデータを得ることが開示されている。具体的には、第１の画像１３１０の対象物１３１１、１３１２と、第２の画像１３２０の対象物１３２１、１３２２との比較画像１３３０を利用して、対象物の動き量を知ることができる。同文献の請求項１では、こうした対象物の動きの量のデータに基づき、第１の画像に対応する第１の時刻と第２の画像に対応する第２の時刻との間の中間時刻の画像を、再構成（ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）により得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開公報ＷＯ２０１５／１２６２０５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の手法では、動き量のデータに基づき画像の生成を行っているが、あくまで再構成を実施して生成されるものである。再構成によらず、最終的な画像を生成することについては、同文献では何ら開示も示唆もされていない。【０００７】
そこで本発明の目的は、特許文献１とは異なる手法で、時間分解能に優れかつ対象物の動きによるアーチファクトを低減することができるＸ線ＣＴ装置および画像生成方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一形態に係るＸ線ＣＴ装置は以下の通りである：
Ｘ線を出射する出射部およびＸ線を検出する検出器を有するガントリと、
上記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニットと、
を備えるＸ線ＣＴ装置であって、
上記画像データ処理ユニットは、
第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して画像を生成するものであって、
ａ１：上記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成する処理と、
ａ２：上記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における上記対象物の第２の画像を生成する処理と、
ａ３：上記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成する処理と、
ａ４：上記第１の画像と上記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、
ａ５：上記動き情報のデータを利用し、上記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成する処理と、上記動き情報のデータを利用し、上記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、
ａ６：上記第３の画像と、上記第１の推定画像または上記第２の推定画像を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理と、
を行うことを特徴とする、Ｘ線ＣＴ装置。【０００９】
なお、上記のとおり第１の投影データと第２の投影データとは「対向データ」であるが、これは、１８０°対向したデータであるあることを意味する。本発明は、パラレルビームおよびファンビームのいずれのＣＴ装置にも適用し得る。【００１０】
（用語の説明）
・「画像データ処理ユニット」とは、例えば、演算処理を行うＣＰＵ（１つまたは複数のプロセッサ）とメモリとインターフェース等を有し、メモリ内に格納されたコンピュータプログラムを実行することで様々な機能を実現するコンピュータであってもよい。
・「被検体」は、基本的にはヒトを指すが、動物を撮像するものであってもよい。
・「操作者」には、医師、医療従事者（例えば放射線技師、看護師）などが含まれる。
・「薬液注入装置」とは、本明細書では、基本的には、造影剤（例えばヨード系）などの薬液を注入する薬液注入装置のことをいう。薬液注入装置は、Ｘ線ＣＴ装置の付近に配置して使用されるものであってもよい。薬液注入装置は、一形態では、次の構成要素を備えている：
−１つまたは複数のピストン駆動機構、
−１または複数の制御部（制御ユニット）、および、
−１つまたはディスプレイ等。【００１１】
薬液注入装置の一形態としては、注入ヘッドおよびそれに接続されたコンソールとを備えたものであってもよい。この場合、（ｉ）注入ヘッドにピストン駆動機構が備えられ、コンソールに制御ユニットとディスプレイとが備えられていてもよいし、（ｉｉ）注入ヘッドとコンソールの双方に制御ユニットが設けられていてもよいし、（ｉｉｉ）注入ヘッドとコンソールの双方にディスプレイが設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、時間分解能に優れかつ対象物の動きによるアーチファクトを低減することができるＸ線ＣＴ装置および画像生成方法等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明の一形態に係る画像生成方法の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一形態に係る画像生成方法のより具体的な手順を示すフローチャートである。
【図４】ＣＴ装置でスキャンされたスキャン範囲およびデータを説明するための図である。
【図５】横方向を検出器のチャンネル番号、縦方向をスキャン角度として示すサイノグラムデータである。
【図６】時刻ｔ（Ａ）における画像と時刻ｔ（Ｃ）における画像の変形移動を示す図である。
【図７】時刻ｔ（Ａ）の画像を時刻ｔ（Ｂ）における画像に変形移動させることを示す図である。
【図８】他の態様の画像生成について説明するための図である。
【図９】角度β分だけずらし生成したデータを示す模式図である。
【図１０】一対のデータセットを利用した推定画像の作成を説明するための図である。
【図１１】各データセットから作られた画像を示す図である。
【図１２】動きのあった画像部分から中間推定画像を作ることを説明するための図である。
【図１３】エッジ間の中間推定画像を示す図である。
【図１４】データセットの他の例を示す図である。
【図１５】二管球システムを利用した場合の画像生成を説明するための図である。
【図１６】対象物の動きに関する動き量について説明するための図である（従来技術）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。
【００１５】
１．第１の実施形態
［構成］
図１に示すＸ線ＣＴ装置１（単に「ＣＴ装置１」ともいう）は、ガントリ１００と、それに接続されたコントロールユニット１５０とを備えている。図１では描かれていないが、ＣＴ装置１は、また、被検体を載せて移動させる寝台も備えている。なお、本実施系形態において、ガントリ１００自体は従来公知のものを使用してもよい。コントロールユニット１５０の基本的な機能（ガントリの動作制御や、断層画層の再構成等）についても従来公知の構成で実施可能である。
【００１６】
［ガントリ］
ガントリ１００には、被検体Ｓに向けてＸ線を照射するＸ線照射部１０１と、それに対向配置されたＸ線検出器１１１とが設けられている。これらは、回転機構１０５によって保持され、撮像時（スキャン時）に、一体的に回転するように構成されている。
【００１７】
Ｘ線照射部１０１はＸ線管（不図示）を有しており、高電圧発生装置（不図示）から発生される高電圧パルスを受けてＸ線を発生させる。照射されるＸ線は、例えば、円錐状または角錐状のビーム形状であってもよい。図１では描かれていないが、Ｘ線照射部１０１には、所定幅のスリットを有するコリメータが配置されており、これにより、Ｘ線のファン角（チャンネル方向（詳細下記）の広がり角）等が規定されるようになっている。
【００１８】
回転機構１０５は、被検体Ｓを包囲する大きさに形成されスキャン時に被検体Ｓの周りを回転する回転フレーム１０２を有している。回転機構１０５には、Ｘ線照射部１０１および検出器１１１の対が複数設けられてもよいが、本実施形態では、一例として、一対のみが設けられている。
【００１９】
Ｘ線検出器１１１は、複数のＸ線検出素子（不図示）がチャンネル方向（詳細下記）に沿って配列されたものである。このＸ線検出素子により、被検体Ｓを透過したＸ線の強度データが電気信号として出力される（生データ）。
【００２０】
Ｘ線検出器１１１は、一例で、スライス方向とチャンネル方向にそれぞれ複数配置された多列の面検出器を有するものであってもよい。「スライス方向」は被検体Ｓの体軸方向に相当する方向であり、「チャンネル方向」はＸ線照射部１０１の回転方向に相当する方向である。このような多列のＸ線検出器を用いることで、１回転（ハーフスキャンであれば略半回転）のスキャンで、スライス方向に幅を有する３次元の撮影領域の画像化が可能となる。
【００２１】
Ｘ線検出器１１１には、ＤＡＳ（ｄａｔａ  ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれるデータ収集回路１０４を含むデータ収集部１０６が接続される。データ収集回路１０４は、一例で、Ｘ線検出器１１１の各チャンネルの電流信号を電圧に変換するＩ−Ｖ変換器と、この電圧信号をＸ線の照射周期に同期して周期的に積分する積分器とを有する。また、この積分器の出力信号を増幅するアンプと、このアンプの出力信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル・コンバータ等が設けられている。データ収集部１０６は、検出器からの信号に所定の前処理を施し、それを「投影データ」として出力する。
【００２２】
前処理としては、特に限定されるものではないが、一例で、対数変換処理、オフセット処理、感度補正処理、ビームハードニング処理等であってもよい。
【００２３】
［コントロールユニット］
コントロールユニット１５０は、一例で、スキャナコントローラ１５１と、入力デバイス１５３と、表示デバイス１５５と、記憶デバイス１５７と、画像データ処理ユニット１６０等を有している。
【００２４】
コントロールユニット１５０は、一例で、１台のコンピュータで構成されたものであり、具体的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの処理装置と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、またはＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）などの図示しない記憶装置とによって構成されている。記憶装置には、各部の機能を実行するための制御プログラムが記憶される。ＣＰＵなどの処理装置が、記憶装置に記憶されている各プログラムを実行することで各機能が実行されるようになっている。なお、複数のコンピュータでコントロールユニット１５０を構成することも可能であり、例えば、スキャナコントローラ１５１を含むコンピュータと、画像データ処理ユニット１６０を含むコンピュータとが別々に構成されていてもよい。
【００２５】
入力デバイス１５３としては、例えば、キーボードやマウスなど操作者からの入力に用いられるものが設けられている。他にも、追加でまたは代替で、音声入力デバイスや非接触の動作検出デバイス等が利用されてもよい。タッチパッドやタッチペンを利用することも可能である。
【００２６】
表示デバイス１５５としては、１つまたは複数のディスプレイが設けられていてもよい。記憶デバイス１５７に関しても、所定のデータ（投影データや生成した画像データ等）を保存できるものであればどのようなものであってもよく、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を利用することができる。
【００２７】
スキャナコントローラ１５１は、ＣＴ装置１のガントリ１００の各部の動作等を制御するための制御部であり、従来公知のものを用いることができる。限定されるものではないが、スキャナコントローラ１５１は、Ｘ線照射部１０１、検出器１１１、回転機構１０５、不図示の高電圧発生部等の動作を制御するものであってもよい。
【００２８】
［画像データ処理ユニット］
画像データ処理ユニット１６０は、（ｉ）データ収集部１０６から出力されたデータに基づき断層画像を生成する機能を実行する部分（機能）と、（ｉｉ）本実施形態に係る推定断層画像を生成する機能（詳細下記）を実行する部分（機能）とを有している。また、それに加えて、生成された断層画像をレンダリングする機能等も有しているが、これについては従来公知の手法を利用可能であるので、詳細な説明は省略するものとする。
【００２９】
上記（ｉ）は、例えば、再構成処理部によって実施されるものであってもよく、具体的な一例としては、データ収集部１０６から出力された投影データに基づいて、再構成を行って、断層画像データ（２次元データもしくは３次元のボリュームデータ）を生成する。再構成には、例えば、フーリエ変換法、コンボリューション・バックプロジェクション法、逐次近似法、重積積分法、フィルタ逆投影法等、任意の方法を採用することができる。ボリュームデータは、再構成された複数の断層画像データを利用し、補間処理を行うことで生成されるものであってもよい。
【００３０】
より詳しくは、再構成に関し、フェルドカンプ法またはコーンビーム再構成法など従来公知の手法を利用可能である。フェルドカンプ法は、コーンビームのように再構成面に対して投影レイが交差する場合の再構成法である。コーンビーム再構成法は、フェルドカンプ法よりもコーン角のエラーが抑えられる方法として、再構成面に対するレイの角度に応じて投影データを補正する再構成法である。
【００３１】
上記（ｉｉ）は、後述する動作の説明でより詳しく述べるが、１８０°＋追加角度βのスキャンデータ（図４参照）の全部または一部を読み込み、部分再構成（ｐａｒｔｉａｌ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を行うことで画像化を行うものであってもよい。
【００３２】
画像データ処理ユニット１６０は、また、２つの画像を比較して、動き情報のデータを取得する機能も有する。動き情報のデータの取得には、例えば、画像のエッジ検出を行ない、所定の点の移動量および／または変形量、方向などの情報を取得するものであってもよい。モーションベクトル情報を取得する技術としてはこの他にも種々の方式を採用しうる。
【００３３】
画像データ処理ユニット１６０は、また、上記のようにして取得した動き情報のデータに基づき、第１の画像および／または第２の画像を変形移動させる機能も有する。具体的には、第１の画像（時刻ｔ（Ａ））と第２の画像（時刻ｔ（Ｃ））の間の中間画像を生成するように、第１の画像および／または第２の画像を変形移動させる機能を有する。なお「変形移動」とは、変形のみを行うこと、移動のみを行うこと、またはそれらの両方を行うことのいずれかを意味し、必ずしも、変形と移動との両方を常に行うことに限定されるものではない。
【００３４】
画像データ処理ユニット１６０は、また、最終的な推定断層画像を生成するために、上記変形移動により生成した第１の画像および／または第２の画像と、スキャンデータの一部を部分再構成して得た画像（詳細後述）とを重畳して１つの画像とする機能も有する。
【００３５】
［動作］
以上のように構成された本実施形態のＣＴ装置１の動作について、以下、説明する。なお、本実施形態のＣＴ装置１は従来公知の一般的な断層画像生成の機能も有しているが、これについては説明を省略し、以下、本願の主たる特徴である推定断層画像の生成手順を中心に説明を行うものとする。図２、図３ではフローチャートが示されているが、本願発明の方法は必ずしもその順番に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、１つまたは複数のステップの順番を入れ替える、あるいは、同時に実施するようにしてもよい。
【００３６】
（全体の概略フロー）
ＣＴ装置１による撮像から断層画像生成までのフローの概要は図２に示す通りである。すなわち、まず、この例では、ステップＳ１において被検体に造影剤の注入を行う。そして、造影剤注入開始より所定時間が経過したタイミングのステップＳ２において、ＣＴ装置１でスキャンを実施する。ステップＳ３では、それにより得られたデータに対して所定の前処理等を行なって投影データを生成し、次いで、ステップＳ４において、その投影データに基づき所定の画像生成処理を実施する。
【００３７】
（モーションコレクションによる推定画像の生成）
まず、本発明の一形態に係る推定画像生成の前提として、図４に示すように、被検体をスキャンして得られたデータがあるものとする。これは１８０°＋追加角度βの範囲のデータである。このようなデータに基いて画像を生成するということは、いわゆるフル再構成の場合と比較して、スキャンに要する時間（スキャン時間）が短縮される。よって、時間分解能を向上させることができる点で好ましい。なお、角度βは、例えば１０°〜１２０°の範囲内であることが一形態において好ましい。出射部の回転速度は、０．２ｓｅｃ／回転〜６０ｓｅｃ／回転の範囲内であることが一形態において好ましい。
【００３８】
本実施形態で使用するデータとしては図５のように、１８０°分のデータ＋追加の角度β分のデータととらえると分かり易い。図５のデータ１２０（サイノグラムデータと捉えてよい）は、具体的には、回転角度０度側（図中の上端側）から順に、投影データＡ、投影データＢ、投影データＣを含むデータである。
【００３９】
（ステップＳ１１）
上記データ１２０を使用して、ステップＳ１１では、まず、第１の投影データＡを用い、部分再構成を行って、この範囲に対応する第１の画像Ｉｍ（Ａ）を生成する。
【００４０】
図６は、スキャン時刻とそれに対応する画像の位置関係等を説明するための図である。横軸が時刻を示し、縦軸が対象物の画像位置を示している。ここでは、第１の投影データＡは時刻ｔ（Ａ）に撮像されたものと想定し、時刻ｔ（Ａ）の個所に画像Ｉｍ（Ａ）が表示されている。
【００４１】
（ステップＳ１２）
次いで、ステップＳ１２では、第２の投影データＣを用い、部分再構成を行って、この範囲に対応する第２の画像Ｉｍ（Ｃ）を生成する。第２の投影データＣは、第１の投影データＡに対して角度を１８０°シフトさせた対向ビームに相当するデータである。図６では、時刻ｔ（Ｃ）の個所に画像Ｉｍ（Ｃ）が表示されている。
【００４２】
なお、このような対向データのそれぞれを再構成して画像化する場合、時刻ｔ（Ａ）からｔ（Ｃ）までの間に対象物が動いていなければ、画像Ｉｍ（Ａ）と画像Ｉｍ（Ｃ）は実質的に同一となる。ただし、本実施形態では、時刻ｔ（Ａ）からｔ（Ｃ）までの間に画像の中のある特定の位置にある対象物が所定の距離ｄ１（図６参照）だけ動いたものとする。
【００４３】
（ステップＳ１３）
再び図３のフローチャートに戻り、続いてステップＳ１３では、第３の投影データＢを用い、この部分に対応する画像Ｉｍ（Ｂ）を生成する。
【００４４】
（ステップＳ１４）
さて、ここまで説明したように、投影データＡ、Ｃのそれぞれについての再構成および画像化により、時刻ｔ（Ａ）の対象物の位置・形状と、時刻ｔ（Ｃ）における対象物の位置・形状とが分かることとなる。したがって、これら２つの画像Ｉｍ（Ａ）と画像Ｉｍ（Ｃ）に基いて、対象物の動き情報のデータを求めることが可能となる。
【００４５】
動き情報としては、本実施形態では、時刻ｔ（Ａ）における対象物の画像Ｉｍ（Ａ）が、時刻ｔ（Ｃ）までリニアもしくは実質的にリニアに移動するものと仮定する（図６中の破線Ｌ１も参照）。
【００４６】
（ステップＳ１５）
このように、動き情報のデータが得られれば、例えば、時刻ｔ（Ａ）の画像Ｉｍ（Ａ）を時刻ｔ（Ｂ）における画像に変形移動させることで、図７に示すように、時刻ｔ（Ｂ）における推定画像Ｉｍ（Ａ）′を生成することができる。推定画像Ｉｍ（Ａ）′は、動き情報のデータを用いて、例えば位置をリニアに移動させたり、大きさ・形状をリニアに変形させたりする画像処理により実現することが可能である。なお、必ずしも厳密な意味でのリニアではなく、線形と見做せるような非線形のデータ処理であってもよい。
【００４７】
こうして得た推定画像Ｉｍ（Ａ）′とスキャン範囲Ｂに対応する画像Ｉｍ（Ｂ）とを重畳することで、時刻ｔ（Ｂ）の推定断層画像が生成される。なお、時刻ｔ（Ｃ）の画像Ｉｍ（Ｂ）に基づき時刻ｔ（Ｂ）における推定画像Ｉｍ（Ｃ）′を生成し、画像Ｉｍ（Ｂ）とを重畳するようにしてもよい。
【００４８】
さらに、別の手法としては、例えば、画像Ｉｍ（Ａ）から変形させたＩｍ（Ａ）′と、画像Ｉｍ（Ｃ）から変形させたＩｍ（Ｃ）′とを用意し、下記のような式で重畳を行うようにしてもよい：
［（Ｉｍ（Ａ）′＋Ｉｍ（Ｃ）′）／２］＋Ｉｍ（Ｂ）
このような手法によれば、造影剤濃度がスキャン中に大きく変わるような場合であっても、変化を小さくすることができ、好ましい。
【００４９】
以上一連の工程により、１８０°＋追加角度βのデータ（図５参照）に基づき対象物の推定断層画像を生成することができる。特に、本実施形態の手法で最終的に得られる推定断層画像は、仮想的に同時刻（ここでは時刻ｔ（Ｂ））の画像を用意しそれらを重畳して生成するものである。したがって、再構成処理を要することなく、比較的簡単なデータ処理で、時間分解能に優れ、かつ、モーションアーチファクトも低減された良好な画像を得ることが可能となる。またフルスキャンの場合と比較して、被検体の被曝量も低減させることができる点でも好ましい。
【００５０】
以上、本発明を具体的な一例に沿って説明したが、本発明は、上記の内容に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であり、上記例に限定されるものではない。本明細書の所定の実施態様として開示された技術的事項は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で他の実施態様と組み合わせることができる。
【００５１】
（他の態様）
「時刻ｔ（Ｂ）」（図６参照）に関し、この時刻は、必ずしも第１の時刻ｔ（Ａ）と第２の時刻ｔ（Ｃ）とのちょうど中間である必要はない。両時刻ｔ（Ａ）、ｔ（Ｃ）の間の任意の時点としてもよい。
【００５２】
ステップＳ１５（図３参照）において生成した推定断層画像は、ＣＴ装置１の１つまたは複数の表示デバイス１５５に表示されるようになっていてもよいが必ずしもこれに限定されるものではない。そのデータが記憶デバイス１５７または外部の所定の記憶手段に保存され、他の機器で表示されるようになっていてもよい。
【００５３】
上述の実施形態ではＣＴ装置の一部を構成するコンピュータが本発明の一形態に係る画像生成処理を行うことを説明したが、別のコンピュータで画像生成処理を行うようにしてもよい。この場合、一例として、本発明の一形態に係る画像生成処理プログラムが所定のコンピュータにインストールされ、それにより当該画像生成処理が実施できるようになっていてもよい。
【００５４】
なお、上記の例では対向ビームのデータを利用して画像Ｉｍ（Ａ）、Ｉｍ（Ｂ）を生成した。画像Ｉｍ（Ａ）、Ｉｍ（Ｂ）は、被写体の動きがなければ本来同一となるような２つの画像である。上述したように、被写体に動きがあれば画像Ｉｍ（Ａ）と画像Ｉｍ（Ｂ）との間に移動および／または変形が生じることとなる。両画像を比較することで、動きや変形に関する情報を得ることができる。上記実施形態ではこの動きや変形に関する情報を利用するものであるが、このような情報を得ることができる画像Ｉｍ（Ａ）、Ｉｍ（Ｂ）であれば、必ずしも対向したデータに限られず、他のデータを使用してもよい。例えば、管球を複数回回転させるスキャンを想定する。この場合に、例えば、ある一回転中の投影データＡ（図５参照）と、その次の回転中での投影データＡ′（先の投影データＡに対して３６０°分遅れたデータとなる）とを使用するようにしてもよい。これらのデータから作られる２つの画像も、被写体の動きがあれば移動および／または変形が生じることとなる。そこで、両画像の比較から、上記同様に動きや変形に関する情報を得ることができる。
【００５５】
図４、図５に関し、角度βは一例として１０°〜１２０°の範囲内であることを述べた。角度βが１０°の例を想定すると、投影データＢ（図５参照）は１０°から１８０°までの角度（つまり１７０°）のデータということになる。本発明においては、このような範囲の投影データＢを使用することも可能である。
【００５６】
投影データは基本的には撮像装置から取得されたものを利用すればよいが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、撮像装置とは別のデータ保存デバイスに格納された投影データを利用する構成であってもよい。また、一例として、少なくとも２枚の構成画像（例えば、第１の時相で撮像された構成画像と第２の時相で撮像された構成画像。）を利用し、それらから動きや変形に関する情報を取得し、その動き／変形情報を使って推定画像を生成するものであってもよい。限定されるものではないが、第１の時相としては（ａ＋ｂ）であり第２の時相としては（ｂ＋ｃ）であり、第１の時相の画像と第２の時相の画像との比較やサブトラクション処理によって動き／変形情報を得るものであってもよい。
【００５７】
撮像装置に関しても、Ｘ線ＣＴ装置以外の他のモダリティ（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ、血管造影装置、ＰＥＴ：ｐｏｓｉｔｒｏｎ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、ＳＰＥＣＴ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｈｏｔｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）を利用可能である。
【００５８】
なお、以上、本発明で適用可能な種々の形態について説明したが、これらの事項は第１の実施形態についてのみ当てはまるものではなく、本出願の他の実施形態および変形例にも適用可能である点に留意すべきである。
【００５９】
２．第２の実施形態
本発明としては、次のような手法で画像を生成するものであってもよい。すなわち、この例では、まず、図８に示すように、１８０°＋β分のスキャンデータ（データＡ〜Ｃを含み、ＡおよびＣが対向データとなっている）があるものとし、これを利用する。まず、領域Ｉ（１８０°範囲）に関し、Ａ＋Ｂのデータに基づき再構成を行ってそれに対応する１つ目の画像を生成する（図９のＩｍ（Ａ＋Ｂ）も参照）。
【００６０】
次に、領域ＩＩ（領域Ｉに対してβ分だけずらした１８０°範囲）に関し、Ｂ＋Ｃのデータに基づき再構成を行ってそれに対応する２つ目の画像を生成する（図８のＩｍ（Ｂ＋Ｃ）も参照）。
【００６１】
このようにして２つの画像が得られたら、上述した実施形態と同様に、それらに基いて動き情報を取得することができ、さらに、その動き情報を利用して、中間時刻（時刻ｔ（Ｂ）に相当、上記実施形態も参照）の推定画像を生成することができる。
【００６２】
このような手法、すなわち、角度β分だけずれたデータＡ、Ｃを利用する手法は、一般的なＣＴ装置で、例えば従来公知のハーフ再構成法によって実施し得るものであり、有用である。
【００６３】
［一対のデータセットを利用した推定画像の生成］
図１０に示すような一対のデータセットを利用して推定断層画像を生成することも可能である。以下、具体的に説明する。以下の手順は、一例として次のステップを含む：
− 一対のデータセットの用意、
− データセットに基づく画像の生成、
− 生成した画像どうしの差分演算、
− 動かなかった画像部分の検出処理、
− 動いた画像部分の検出処理、
− 動いた画像部分から推定される推定中間画像の生成処理。
【００６４】
（データセットの用意）
図１０のデータ２２０は、１８０°分のスキャンデータを２つ含んだデータであり、第１のデータセット２２１と、第２のデータセット２２２とを含んでいる。第１のデータセット２２１は、領域ａのデータと領域ｂのデータとからなり、各データは一例として角度９０°分のデータである。第２のデータセット２２２は、第１のデータセット２１１に対して９０°シフトしたものであり、領域ｂのデータと領域ｃのデータとからなる。これらのデータも一例として角度９０°分のデータである。ここで、領域ｂのデータは、第１および第２のデータセット２２１、２２２における重複データである。
【００６５】
領域ａ、ｂ、ｃに対して、収集された中心時刻をｔ（Ａ）、ｔ（Ｂ）、ｔ（Ｃ）とする。なお、領域ａ〜領域ｃの順にデータは収集される。
【００６６】
一対のデータセット２２１、２２２は、例えば、一例として、ＣＴ装置側での再構成処理によってそれぞれ作られたものを用いることができる。なお、以下の説明では、ＣＴ装置で収集された投影データを利用し「画像」を生成する例について説明するが、当然ながら、本発明は、体軸方向に複数のデータをもつ画像データセットを用いても実施可能であり、ボリュームデータの利用を前提とするものであってもよい。
【００６７】
画像処理装置（不図示）としては、演算処理を行うＣＰＵ（１つまたは複数のプロセッサ）とメモリとインターフェース等を有した画像処理ユニットを備えたものであり、メモリ内に格納されたコンピュータプログラムを実行することで様々な機能を実現する。この画像処理装置は、スタンドアロンなデバイスとして設けられたものであってもよいし、他の機器の一部として設けられたものであってもよい。
【００６８】
（データセットに基づく画像の生成）
次いで、画像処理装置（不図示）は、第１のデータセット２２１に基いてハーフ再構成処理を行い、それに対応する第１の画像Ｉｍｇ１を生成する（図１１参照）。また、第２のデータセット２２２に基いてハーフ再構成処理を行なって第２の画像Ｉｍｇ２を生成する。
【００６９】
（生成した画像どうしの差分演算等）
次いで、画像処理装置（不図示）は、第１の画像Ｉｍｇ１と第２の画像Ｉｍｇ２との差分演算を行う。具体的には、一例として（第１の画像−第２の画像）の絶対値をとり、この値が、ゼロかそうでないかを判定するものであってもよい。差分がゼロということは、その画像部分は動きが無かったことを意味する。一方、差分がゼロでない部分は、動きのあった画像部分を意味する。
【００７０】
図１１の例を参照しながら説明すると、この例では、第１の画像Ｉｍｇ１は、動きのなかった画像部分Ｉｍｇ（ｆ）と、動きのあった画像部分Ｉｍｇ１（ｍ）とに分けられることが理解できる。同様に、第２の画像Ｉｍｇ２は、動きのなかった画像部分Ｉｍｇ（ｆ）と、動きのあった画像部分Ｉｍｇ２（ｍ）とに分けられる。
【００７１】
第１の画像Ｉｍｇ１および第２の画像Ｉｍｇ２は、図１１から理解されるように、それぞれ相対的に動きがあって一部対象物の位置が画像上で異なっているものである。この例では、画像部分Ｉｍｇ（ｆ）は共通である。残りの画像部分Ｉｍｇ１（ｍ）は、時刻ｔ（Ａ）からｔ（Ｃ）にかけて、画像部分Ｉｍｇ２（ｍ）へと移動するような変化をしている。
【００７２】
（動いた画像部分から推定される推定画像の生成処理）
しかし、このままでは、時刻ｔ（Ｂ）において対象物がどこに存在していたか不明であるので、次のようなステップにより推定画像の生成を行う：
【００７３】
具体的には、一例で、画像部位Ｉｍｇ１と、画像部位Ｉｍｇ２とについてエッジ抽出処理を行ない、画像部位Ｉｍｇ１と、画像部位Ｉｍｇ２の各々の部位が、どのように対応しているかを決めるために、レジストレーション（Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）処理を行う。それによって、それらの中間位置に、推定中間画像Ｉｍｇ′を描画することができる（図１２、図１３も参照）。なお、「中間位置」は、必ずしも画像部位Ｉｍｇ１、Ｉｍｇ２のちょうど中間でなくてもよい。エッジ抽出としては、従来公知の種々の手法およびアルゴリズムを利用することができ、特定のものに限定されるものではない。
【００７４】
次いで、動かなかった画像部分Ｉｍｇ（ｆ）と、上記で生成した推定中間画像Ｉｍｇ′とを合成することで、最終的な１つの推定断層画像を生成することができる。
【００７５】
以上に説明した発明は下記のように表現することができる：
（ｐ１）撮像装置が被検体を撮像して収集された投影データを利用して断層画像を生成する画像処理装置であって、該画像処理装置は画像処理ユニットを備え、
前記画像処理ユニットは、
撮像装置で得られた第１のデータセット（２２１）の投影データと、前記第１のデータセットに対して角度が９０°（または所定角度）ずれている第２のデータセット（２２２）の投影データとを識別する処理と、
前記第１のデータセットの投影データから第１の画像を生成する処理と、
前記第２のデータセットの投影データから第２の画像を生成する処理と、
前記第１の画像と第２の画像の差分をとって、第１および第２の画像で動きのなかった部分（Ｉｍｇ（ｆ））および動きのあった部分を特定する処理と、
動きのあった第１の画像部分のデータ（Ｉｍｇ１（ｍ））と動きのあった第２の画像部分のデータＩｍｇ２（ｍ）を用いて、その中間推定画像（Ｉｍｇ′）を生成する処理と、
前記動きのなかった部分（Ｉｍｇ（ｆ））と前記中間推定画像（Ｉｍｇ′）とを合成して全体の推定画像を生成する処理と、
を行うように構成されている、画像処理装置。
【００７６】
（ｐ２）上記画像処理装置において、
第１のデータセットは、時刻（ｔ（Ａ））と時刻（ｔ（Ｂ））のデータを含むものであり、
第２のデータセットは、時刻（ｔ（Ｂ））と時刻（ｔ（Ｃ））のデータを含むものである。
【００７７】
（ｐ３）上記画像処理装置において、
前記全体の推定画像は、時刻ｔ（Ｂ）における推定画像である。
【００７８】
なお、上記記載の画像処理装置の発明は、画像処理装置を用いた画像生成方法および画像生成プログラムの発明として表現することが可能である：
（ｐ４）第１のデータセットの投影データと、前記第１のデータセットに対して所定角度ずれている第２のデータセットの投影データとに基づいて作成された第１の画像および第２の画像を利用して推定画像を生成する画像生成方法であって、
前記第１の画像と第２の画像の差分をとって、第１および第２の画像で動きのなかった部分および動きのあった部分を特定するステップと、
動きのあった第１の画像部分のデータと動きのあった第２の画像部分のデータを用いて、その中間推定画像を生成するステップと、
前記動きのなかった部分と前記中間推定画像とを合成して全体の推定画像を生成するステップと、を含む方法。および、コンピュータもしくは特定のデータ処理ユニットに当該方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
【００７９】
なお、上記の説明では、第１のデータセット２２１は２つの領域ａ、ｂを含むものであり、第２のデータセット２２２も２つの領域ｂ、ｃを含むものであった。しかしながら、本発明としては、３つ以上の複数の領域を含むデータセットを利用するものであってもよい。
【００８０】
例えば図１４のようなデータセットを想定する。第１のデータセットＡ２２０は領域ａ、ｂ、ｃ、ｄを含み、第２のデータセットＡ２２１は領域ｃ、ｄ、ｅ、ｆを含んでいる。すなわち、第２のデータセットＡ２２１はａ、ｂの分だけ第１のデータセットより遅れたデータということになる。
【００８１】
このようなデータセットＡ２２０、Ａ２２１では、領域ｃ、ｄは共通部分（図１０の領域ｂに相当）ということなる。一方、領域ａ、ｅが対向データとなり、領域ｂ、ｆが対向データということにある。このような場合であっても、領域ａ、ｅの対向データに基づいて生成される中間推定画像と、領域ｂ、ｆの対向データに基づいて生成される別の中間推定画像とを利用することで、上記実施形態と同様の推定画像生成を実施することができる。具体的には、それらの中間推定画像を、共通部分（領域ｃ、ｄ）に基づく部分再構成画像に合成するようにしてもよい。
【００８２】
［二管球システムの利用〕
ＣＴ装置１（図１参照）が複数の管球を有していてもよいことは前述したとおりであるが、このような複数の管球のＣＴ装置で収集された投影データに基づき、下記のような推定画像生成を行うことも可能である。
【００８３】
前提として、図１５（ａ）に示すように９０°分だけ角度をずらして配置された第１の出射部１０１ａと、第２の出射部１０１ｂとが設けられているとする。ハーフ再構成を行なって画像生成を行うためには、全体として１８０°分のデータがあればよい（平行ビーム相当。ファンビームの場合には１８０°＋ファン角であるが、以下「１８０°分のデータ」等と表現する）。そして、このような構成においては、各出射部１０１ａ、１０１ｂで９０°分ずつの投影データを収集すればよい。なお、ここでは「９０°」のデータで説明を行うが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。
【００８４】
具体的には、図１５（ｂ）に示すように、第１の出射部１０１ａを角度０°の位置から角度（９０°＋β）の位置まで回転させ、第２の出射部１０１ｂを角度９０°の位置から角度（１８０°＋β）の位置まで回転させる。
【００８５】
そして、それにより得られた全体として１８０°分のデータを、図１５（ｂ）のように複数の領域ａ、ｂ、ｃ（ｃ１、ｃ２）、ｄ、ｅに区分する。データ収集した時刻は、各領域の中心時刻とする。すなわち、第１の出射部１０１ａがスキャンする領域ａ、ｂ、ｃ（ｃ１）については、それぞれ、時刻ｔ（Ａ）、ｔ（Ｂ）、ｔ（Ｃ）でデータが収集され、第２の出射部１０１ｂがスキャンする領域ｃ（ｃ２）、ｄ、ｅについては、それぞれ、時刻ｔ（Ａ）、ｔ（Ｂ）、ｔ（Ｃ）でデータが収集されることとなる。
【００８６】
ここで、領域ｃについて着目する。領域ｃ１は、第１の出射部１０１ａでスキャンされたデータであり、領域ｃ２は、第２の出射部１０１ｂでスキャンされたデータであるが、これらは、同一の対象物に対し同じ方向から異なる時刻（Ｃ）、ｔ（Ａ）にそれぞれ収集されたデータである：
ｃ１・・・時刻ｔ（Ｃ）に収集
ｃ２・・・時刻ｔ（Ａ）に収集
【００８７】
また、対向データである領域ａ、ｅに関しては、
ａ・・・時刻ｔ（Ａ）に収集
ｅ・・・時刻ｔ（Ｃ）に収集
ということになる。
【００８８】
領域ａ、ｅのデータはこのように異なる時刻に収集されたものであるが、対向データであるので、時刻ｔ（Ａ）からｔ（Ｃ）までの間に動きがあれば、生成される画像も異なるものとなる。
【００８９】
続く処理としては、領域ａとｅのデータから、時刻ｔ（Ｂ）に相当する画像ａ′（不図示）を作る。次いで、ｃ１とｃ２から、時刻ｔ（Ｂ）に相当する画像ｃ′（不図示）を作る。これらの処理としては、第１の実施形態と同様の考え方を利用することができる。こうして用意したデータを利用し、（ａ′＋ｂ＋ｃ′＋ｄ）で時刻ｔ（Ｂ）の推定画像を生成することができる。
【００９０】
上述した手法によれば、二管球のシステムを略９０°分だけ回転させて収集したデータで画像生成を実施できることから、時間分解能の向上を図ることができるという利点がある。
【００９１】
（付記）
本明細書はさらに下記の発明を開示する（なお、括弧中の符号は本発明を何ら限定するものではない）：
１．Ｘ線を出射する出射部（１０１）およびＸ線を検出する検出器（１１１）を有するガントリ（１００）と、
上記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニット（１６０）と、
を備えるＸ線ＣＴ装置（１）であって、
上記画像データ処理ユニット（１６０）は、
第１の投影データ（Ａ）、第２の投影データ（Ｃ）および第３の投影データ（Ｂ）を含むデータ（１２０）を使用して画像を生成するものであって、
ａ１：上記第１の投影データ（Ａ）を用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像（Ｉｍ（Ａ））を生成する処理と、
ａ２：上記第１の投影データ（Ｃ）の対向データである第２の投影データ（Ｃ）を用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における上記対象物の第２の画像（Ｉｍ（Ｃ））を生成する処理と、
ａ３：上記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データ（Ｂ）を用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像（Ｉｍ（Ｂ））を生成する処理と、
ａ４：上記第１の画像と上記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、
ａ５：上記動き情報のデータを利用し、上記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）を生成する処理と、上記動き情報のデータを利用し、上記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、
ａ６：上記第３の画像（Ｉｍ（Ｂ））と、上記第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）または上記第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理と、
を行うことを特徴とする、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９２】
なお、上記において、ａ５とａ６の両方が実施可能であるが、ａ５とａ６の処理の一方のみが行われるような構成であってよい。本発明はまた、上記画像データ処理ユニット（１６０）に相当する機能を備えたコンピュータ装置（例えばワークステーション等）も開示する。すなわち、Ｘ線ＣＴ装置の発明ではなくワークステーションのようなコンピュータ装置の発明として、本発明は表現されてもよく、上述したような画像処理が当該コンピュータ装置で実行されるようになっていてもよい。
【００９３】
２．上記第１から第３の投影データを生成するためのスキャン角度は、１８０°＋追加角度（β）である、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９４】
３．上記第１の投影データ（Ａ）および第２の投影データ（Ｃ）は、上記追加角度（β）分のスキャンデータに対応するデータである、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９５】
４．上記追加角度（β）は、１０°〜１２０°の範囲内である、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９６】
５．上記出射部の回転速度は、０．１ｓｅｃ／回転〜６０ｓｅｃ／回転の範囲内である、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９７】
６．上記画像のデータは、単一スライス画像、または、マルチスライスによるボリューム画像である、Ｘ線ＣＴ装置。
【００９８】
７．被検体をＸ線ＣＴ装置でスキャン撮像して得た第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して医療用画像を生成する方法（もしくは、単に、第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して医療用画像を生成する方法と表現してもよい）であって、
ｂ１：上記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成するステップと、
ｂ２：上記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における上記対象物の第２の画像を生成するステップと、
ｂ３：上記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成するステップと、
ｂ４：上記第１の画像と上記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得するステップと、
ｂ５：上記動き情報のデータを利用し上記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成するステップと、上記動き情報のデータを利用し上記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成するステップとの少なくとも一方を行う処理と、
ｂ６：上記第３の画像と、上記第１の推定画像または上記第２の推定画像を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成するステップと、
を含む、画像生成方法。
【００９９】
本発明は、次のように、コンピュータプログラムの発明として表現することも可能である。すなわち、この画像生成プログラムは、第１の投影データ、第２の投影データおよび第３の投影データを含むデータを使用して医療用画像を生成する方法を実行するための画像生成プログラムであって、１つまたは複数のコンピュータ（プロセッサ）に次のステップを実行させる：
ｃ１：上記第１の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像を生成するステップと、
ｃ２：上記第１の投影データの対向データである第２の投影データを用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における上記対象物の第２の画像を生成するステップと、
ｃ３：上記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データを用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像を生成するステップと、
ｃ４：上記第１の画像と上記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得するステップと、
ｃ５：上記動き情報のデータを利用し、上記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第１の推定画像を生成するステップと、上記動き情報のデータを利用し、上記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像を生成するステップとの少なくとも一方を行う処理と、
ｃ６：上記第３の画像と、上記第１の推定画像または上記第２の推定画像を組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成するステップ。
【０１００】
なお、上記でＸ線ＣＴ装置に関する発明として記載した２．〜５．の技術的特徴は、当然ながら、方法の発明およびコンピュータプログラムの発明としても表現することができる。また、方法の各ステップ、および、コンピュータプログラムによって実行される各ステップの実施主体は、必ずしも単一のコンピュータ（プロセッサ）に限定されるものではない。
【０１０１】
８．Ｘ線を出射する出射部（１０１）およびＸ線を検出する検出器（１１１）を有するガントリ（１００）と、
上記検出器からの検出データに基づき演算を行う画像データ処理ユニット（１６０）と、
を備えるＸ線ＣＴ装置（１）であって、
上記画像データ処理ユニット（１６０）は、
第１の投影データ（Ａ）、第２の投影データ（Ｃ）および第３の投影データ（Ｂ）を含むデータ（１２０）を使用して画像を生成するものであって、
ｄ１：上記第１の投影データ（Ａ）を用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）における対象物の第１の画像（Ｉｍ（Ａ））を生成する処理と、
ｄ２：上記第１の投影データの対向データである第２の投影データ（Ｃ）を用い、部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）よりも後の時刻ｔ（Ｃ）における上記対象物の第２の画像（Ｉｍ（Ｃ））を生成する処理と、
ｄ３：上記第１の投影データと第２の投影データとの間である第３の投影データ（Ｂ）を用い部分再構成を行って、時刻ｔ（Ａ）と時刻ｔ（Ｃ）の間の時刻ｔ（Ｂ）における第３の画像（Ｉｍ（Ｂ））を生成する処理と、
ｄ４：上記第１の画像と上記第２の画像とに基づき、動き情報のデータを取得する処理と、
ｄ５：上記動き情報のデータを利用し、上記第１の画像を変形させ、時刻ｔ（ＸＢ）における第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）を生成する処理と、上記動き情報のデータを利用し、上記第２の画像を変形させ、時刻ｔ（Ｂ）における第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）を生成する処理との少なくとも一方を行う処理と、
ｄ６：上記第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）と上記第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）との平均をとり、その画像と、上記第３の画像（Ｉｍ（Ｂ））とを組み合わせて、時刻ｔ（Ｂ）における関心部位の推定断層画像を生成する処理と、
を行うことを特徴とする、Ｘ線ＣＴ装置。
【０１０２】
「上記第１の推定画像（Ｉｍ（Ａ）′）と上記第２の推定画像（Ｉｍ（Ｃ）′）との平均をとり」とは、数式で表現すると［（Ｉｍ（Ａ）′＋Ｉｍ（Ｃ）′）／２］である。
【０１０３】
本出願は、物の発明を、方法の発明およびコンピュータプログラムの発明として表現したものも開示する。なお、以上では一例としてハーフ再構成等の態様を説明したが、本発明はそれに限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でフル再構成（３６０°再構成）を利用する場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  Ｘ線ＣＴ装置（撮像装置）
１００  ガントリ
１０１、１０１ａ、１０１ｂ  Ｘ線照射部
１０２  回転フレーム
１０４  データ収集回路（ＤＡＳ）
１０５  回転機構
１０６  データ収集部
１２０  データ
１５０  コントロールユニット
１５１  スキャナコントローラ
１５３  入力デバイス
１５５  表示デバイス
１５７  記憶デバイス
１６０  画像データ処理ユニット（データ処理ユニット）
【図１】
2019044983.tif 000003
【図２】
2019044983.tif 000004
【図３】
2019044983.tif 000005
【図４】
2019044983.tif 000006
【図５】
2019044983.tif 000007
【図６】
2019044983.tif 000008
【図７】
2019044983.tif 000009
【図８】
2019044983.tif 000010
【図９】
2019044983.tif 000011
【図１０】
2019044983.tif 000012
【図１１】
2019044983.tif 000013
【図１２】
2019044983.tif 000014
【図１３】
2019044983.tif 000015
【図１４】
2019044983.tif 000016
【図１５】
2019044983.tif 000017
【図１６】
2019044983.tif 000018
【国際調査報告】
2019044983.tif 000019
2019044983.tif 000020
2019044983.tif 000021