(57)【要約】【課題】撮影装置において、荷重センサを用いずに被検体の重量を測定可能にする。【解決手段】水平駆動部１２４により水平方向Ｈへ移動されるテーブル部１０１の位置をテーブル位置検出部１０３が検出する。そして、テーブル位置検出部により検出されたテーブル部１０１の位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を重量算出部１０４が算出する。【選択図】図３
2006320545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を水平方向へ移動させて撮影空間に収容するテーブル移動部とを備え、前記テーブル移動部により水平方向へ移動された前記テーブル部が支持する前記被検体を前記撮影空間においてスキャンして得られるデータに基づいて前記被検体の画像を生成する撮影装置であって、
前記テーブル移動部により水平方向へ移動される前記テーブル部の位置を検出するテーブル位置検出部と、
前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する重量算出部と
を有する
撮影装置。
【請求項２】
前記テーブル移動部は、加速させた後に定速へ遷移するように前記テーブル部を水平方向に移動させ、
前記テーブル位置検出部は、前記テーブル移動部によって加速させた後に定速へ遷移するように水平方向に移動する前記テーブル部の水平方向においての位置の変動を検出し、
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出される前記テーブル部の水平方向においての位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する
請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の水平方向においての位置の変動から、前記テーブル部が移動する際の速度の変動を算出し、前記算出したテーブル部の速度についての周期的な変動の周波数に基づいて、前記テーブル部が支持する被検体の重量を算出する
請求項２に記載の撮影装置。
【請求項４】
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の水平方向においての位置の変動から、前記テーブル部が移動する際の速度の変動を算出し、前記算出したテーブル部の速度についての周期的な変動の振幅に基づいて、前記テーブル部が支持する被検体の重量を算出する
請求項２または３に記載の撮影装置。
【請求項５】
前記重量算出部により算出された前記被検体の重量に基づいて、前記テーブル移動部を制御するテーブル移動制御部
を有する
請求項１から４のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項６】
前記撮影空間に移動された前記被検体をスキャンして前記データを得るスキャン部
を有し、
前記スキャン部は、
前記被検体に放射線を照射する照射部と、
前記照射部から照射され前記被検体を透過した前記放射線を検出して前記データを生成する放射線検出部と
を含む
請求項１から５のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項７】
前記照射部は、前記放射線としてＸ線を照射する
請求項６に記載の撮影装置。
【請求項８】
被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を水平方向へ移動させるテーブル移動部とを備える被検体移動装置であって、
前記テーブル移動部により水平方向へ移動される前記テーブル部の位置を検出するテーブル位置検出部と、
前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する重量算出部と
を有する
被検体移動装置。
【請求項９】
前記テーブル移動部は、加速させた後に定速へ遷移するように前記テーブル部を水平方向に移動させ、
前記テーブル位置検出部は、前記テーブル移動部によって加速させた後に定速へ遷移するように水平方向に移動する前記テーブル部の水平方向においての位置の変動を検出し、
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出される前記テーブル部の水平方向においての位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する
請求項８に記載の被検体移動装置。
【請求項１０】
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の水平方向においての位置の変動から、前記テーブル部が移動する際の速度の変動を算出し、前記算出したテーブル部の速度についての周期的な変動の周波数に基づいて、前記テーブル部が支持する被検体の重量を算出する
請求項９に記載の被検体移動装置。
【請求項１１】
前記重量算出部は、前記テーブル移動部によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の水平方向においての位置の変動から、前記テーブル部が移動する際の速度の変動を算出し、前記算出したテーブル部の速度についての周期的な変動の振幅に基づいて、前記テーブル部が支持する被検体の重量を算出する
請求項９または１０に記載の被検体移動装置。
【請求項１２】
前記重量算出部により算出された前記被検体の重量に基づいて、前記テーブル移動部を制御するテーブル移動制御部
を有する
請求項８から１１のいずれかに記載の被検体移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置およびその被検体移動装置に関し、特に、撮影空間に移動された被検体の画像を撮影する撮影装置およびその被検体移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置などの撮影装置は、被検体移動装置が撮影空間に被検体を移動し、その撮影空間に移動された被検体を走査ガントリがスキャンして被検体の投影データをローデータ（Ｒａｗ  ｄａｔａ）として得る。そして、得られたローデータに基づいて被検体の断層面の画像を再構成により生成する。このようなＸ線ＣＴ装置は、医療用途や産業用途などの広範な用途で利用されている。
【０００３】
Ｘ線ＣＴ装置において走査ガントリは、Ｘ線管とＸ線検出器とを含み、Ｘ線管が被検体にＸ線を照射し、その被検体を透過するＸ線をＸ線検出器が検出して被検体の投影データを生成する。ここでは、走査ガントリは、Ｘ線管とＸ線検出器とを被検体の体軸方向を軸に回転させ、被検体の周囲からＸ線を照射し、複数のビュー方向に対応する投影データを取得する。
【０００４】
また、Ｘ線ＣＴ装置において被検体移動装置は、被検体を支持しているテーブル部を走査ガントリの外部から撮影空間内に移動させる（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１１４０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被検体移動装置においては、ロードセルなどの荷重センサで被検体の重量を測定している。そして、高精度にテーブル部を走査ガントリの撮影空間内に移動させるために、その測定した被検体の重量に応じて、たとえば、テーブル部の移動動作を制御している。具体的には、テーブル部を加速させた後に定速へ遷移する際においては、重量が軽い場合の方が重い場合よりも高速で移動するようにテーブル部の移動動作を制御している。
【０００７】
しかしながら、荷重センサを用いているために、部品点数が増加し、製造効率や信頼性を向上することが困難になる場合があった。また、荷重センサによって製造コストが増加し、コストダウンを実現することが困難になる場合があった。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、製造効率や信頼性を向上することができると共に、コストダウンを実現することが容易に可能な撮影装置および被検体移動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の撮影装置は、被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を水平方向へ移動させて撮影空間に収容するテーブル移動部とを備え、前記テーブル移動部により水平方向へ移動された前記テーブル部が支持する前記被検体を前記撮影空間においてスキャンして得られるデータに基づいて前記被検体の画像を生成する撮影装置であって、前記テーブル移動部により水平方向へ移動される前記テーブル部の位置を検出するテーブル位置検出部と、前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する重量算出部とを有する。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の被検体移動装置は、被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を水平方向へ移動させるテーブル移動部とを備える被検体移動装置であって、前記テーブル移動部により水平方向へ移動される前記テーブル部の位置を検出するテーブル位置検出部と、前記テーブル位置検出部により検出された前記テーブル部の位置の変動に基づいて、前記テーブル部が支持する前記被検体の重量を算出する重量算出部とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、製造効率や信頼性を向上することができると共に、コストダウンを実現することが容易に可能な撮影装置および被検体移動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明にかかる実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明にかかる実施形態のＸ線ＣＴ装置１についての全体構成を示すブロック図であり、図２は、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１における要部を示す構成図である。
【００１４】
図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、走査ガントリ２と、操作コンソール３と、被検体移動部４とを有し、撮影空間２９において被検体をＸ線でスキャンする本スキャンを実施し、その本スキャンにより得られた被検体の投影データをローデータとして用いて、被検体のスライス面についての画像を再構成によって生成する。
【００１５】
走査ガントリ２について説明する。
【００１６】
走査ガントリ２は、操作コンソール３からの制御信号ＣＴＬ３０ａに基づいて、被検体移動部４により撮影空間２９に移動された被検体をＸ線でスキャンすることにより、その被検体の投影データを得る。走査ガントリ２は、図１に示すように、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６と回転部２７とガントリコントローラ２８とを有する。走査ガントリ２においては、図２に示すように、被検体が搬入される撮影空間２９を挟むように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３とが配置されている。そして、コリメータ２２が、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置され、Ｘ線管２０から撮影空間２９の被検体へ照射されるＸ線を遮蔽することによって成形する。そして、走査ガントリ２は、被検体の体軸方向ｚを中心にして、Ｘ線管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２３とを被検体の周囲で旋回させる。これにより、被検体の周囲における複数のビュー方向からＸ線管２０がＸ線を照射し、Ｘ線管２０から被検体を透過するＸ線をＸ線検出器２３が検出して、投影データを生成する。走査ガントリ２の各部について、順次、説明する。
【００１７】
Ｘ線管２０は、たとえば、回転陽極型であり、Ｘ線を被検体に照射する。Ｘ線管２０は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５１に基づいて、所定強度のＸ線を被検体の撮影領域にコリメータ２２を介して照射する。Ｘ線管２０から放射されたＸ線は、コリメータ２２によって遮蔽されて、たとえば、コーン状に成形され、Ｘ線検出器２３に照射される。そして、Ｘ線管２０は、被検体の周囲のビュー方向からＸ線を被検体に照射するために、被検体の体軸方向ｚを中心に回転部２７によって被検体の周囲を回転移動する。つまり、Ｘ線管２０は、被検体移動部４が被検体を撮影空間２９に移動する方向に沿った軸を中心にして、被検体の周囲を旋回する。
【００１８】
Ｘ線管移動部２１は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５２に基づいて、Ｘ線管２０の放射中心を、走査ガントリ２における撮影空間２９内の被検体の体軸方向ｚに移動させる。
【００１９】
コリメータ２２は、図２に示すように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置されている。コリメータ２２は、たとえば、Ｘ線が透過しない遮蔽板を含み、チャネル方向ｉと列方向ｊとにそれぞれ２枚ずつ、遮蔽板が設けられている。コリメータ２２は、コリメータコントローラ２６からの制御信号ＣＴＬ２６１に基づいて、各方向に設けられた２枚の遮蔽板を独立して移動させて、Ｘ線管２０から照射されたＸ線をそれぞれの方向において遮ってコーン状に成形することにより、Ｘ線の照射範囲を調整する。つまり、コリメータ２２は、Ｘ線管２０から照射されたＸ線が通過する開口の大きさを可変することにより、Ｘ線の照射範囲を調整する。
【００２０】
Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０から照射され被検体を透過するＸ線を検出し、被検体の投影データを生成する。Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０と共に、回転部２７によって被検体の周囲を回転する。そして、被検体の周囲の複数のビュー方向において、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを生成する。
【００２１】
図２に示すように、Ｘ線検出器２３は、複数の検出素子２３ａを含み、たとえば、Ｘ線管２０が撮影空間２９の被検体の周囲を回転部２７により回転する回転方向に沿ったチャネル方向ｉと、Ｘ線管２０が回転部２７によって回転する際に中心軸となる回転軸方向に沿った列方向ｊとに検出素子２３ａがアレイ状に２次元的に配列されている。たとえば、Ｘ線検出器２３は、検出素子２３ａがチャネル方向ｉに１０００個程度配列され、列方向ｊに３２個程度配列されている。また、Ｘ線検出器２３は、２次元的に配列された複数の検出素子２３ａによって、円筒な凹面状に湾曲した面を形成している。
【００２２】
Ｘ線検出器２３を構成する検出素子２３ａは、たとえば、固体検出器として構成されており、Ｘ線を光に変換するシンチレータ（図示なし）と、シンチレータが変換した光を電荷に変換するフォトダイオード（図示なし）とを有する。なお、検出素子２３ａは、これに限定されるものではなく、たとえば、カドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体検出素子、あるいはキセノン（Ｘｅ）ガスを利用した電離箱型の検出素子であって良い。
【００２３】
データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３からの投影データを収集するために設けられている。データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３のそれぞれの検出素子２３ａが検出したＸ線による投影データを収集して、操作コンソール３に出力する。図２に示すように、データ収集部２４は、選択・加算切換回路（ＭＵＸ，ＡＤＤ）２４１とアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）２４２とを有する。選択・加算切換回路２４１は、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａによる投影データを、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０３に応じて選択し、あるいは組み合わせを変えて足し合わせ、その結果をアナログ−デジタル変換器２４２に出力する。アナログ−デジタル変換器２４２は、選択・加算切換回路２４１において選択あるいは任意の組み合わせで足し合わされた投影データをアナログ信号からデジタル信号に変換して中央処理装置３０に出力する。
【００２４】
Ｘ線コントローラ２５は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管２０に制御信号ＣＴＬ２５１を出力し、Ｘ線の照射を制御する。Ｘ線コントローラ２５は、たとえば、Ｘ線管２０の管電流や照射時間などを制御する。また、Ｘ線コントローラ２５は、中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管移動部２２１に対し制御信号ＣＴＬ２５２を出力し、Ｘ線管２０の放射中心を体軸方向ｚに移動するように制御する。
【００２５】
コリメータコントローラ２６は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０２に応じてコリメータ２２に制御信号ＣＴＬ２６１を出力し、Ｘ線管２０から被検体へ照射されたＸ線を成形するように、コリメータ２２を制御する。
【００２６】
回転部２７は、図１に示すように、円板形状であり、中心部分に撮影空間２９が形成されている。回転部２７は、ガントリコントローラ２８からの制御信号ＣＴＬ２８に応じて、たとえば、モーター（図示なし）を駆動し、撮影空間２９内における被検体の体軸方向ｚを中心にして回転する。回転部２７には、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６とが搭載されている。回転部２７は、スリップリング（図示なし）を介して、各部に電力を供給する。そして、回転部２７は、各部を被検体の周囲に回転移動させ、撮影空間２９に搬入される被検体と各部との位置関係を回転方向にて相対的に変化させる。回転部２７が回転することによって、被検体の周囲から複数のビュー方向ごとにＸ線管２０がＸ線を被検体に照射することが可能になり、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３がそれぞれのビュー方向ごとに検出することが可能になる。
【００２７】
ガントリコントローラ２８は、図１および図２に示すように、操作コンソール３の中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０４に基づいて、回転部２７に制御信号ＣＴＬ２８を出力し、回転部２７が回転するように制御する。
【００２８】
操作コンソール３について説明する。
【００２９】
操作コンソール３は、図１に示すように、中央処理装置３０と、入力装置４１と、表示装置５１と、記憶装置６１とを有する。各部について、順次、説明する。
【００３０】
操作コンソール３における中央処理装置３０は、オペレータにより入力装置４１に入力される指令に基づいて、種々の処理を実施する。中央処理装置３０は、コンピュータと、このコンピュータを種々の手段として機能させるプログラムとを含む。
【００３１】
中央処理装置３０は、図１に示すように、制御部３０１と、画像生成部３０２とを有する。
【００３２】
制御部３０１は、Ｘ線ＣＴ装置１の各部を制御するために設けられている。制御部３０１は、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいて各部を制御する。たとえば、制御部３０１は、オペレータにより入力装置４１に入力された本スキャン条件に対応するように、各部を制御し、本スキャンを実施する。具体的には、制御部３０１は、被検体移動部４に制御信号ＣＴＬ３０ｂを出力し、被検体移動部４に被検体を撮影空間２９へ搬送させて移動させる。そして、制御部３０１は、ガントリコントローラ２８に制御信号ＣＴＬ３０４を出力して、走査ガントリ２の回転部２７を回転させる。そして、制御部３０１は、Ｘ線管２０からＸ線の照射するように、制御信号ＣＴＬ３０１をＸ線コントローラ２５に出力する。そして、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０２をコリメータコントローラ２６に出力し、コリメータ２２を制御してＸ線を成形する。また、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０３をデータ収集部２４に出力し、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａが得る投影データを収集するように制御する。
【００３３】
画像生成部３０２は、データ収集部２４により収集された投影データに基づいて被検体についての画像を生成する。画像生成部３０２は、たとえば、フィルタ処理逆投影法などの画像再構成法によって投影データから被検体の断層面についての画像を再構成する。
【００３４】
操作コンソール３の入力装置４１は、たとえば、キーボードやマウスなどにより構成されている。入力装置４１は、オペレータの入力操作に基づいて、スキャン条件や被検体の情報などの各種情報や指令を中央処理装置３０に入力する。たとえば、入力装置４１は、オペレータからの本スキャンを開始する指令を入力する。
【００３５】
操作コンソール３の表示装置５１は、たとえば、ＣＲＴを含み、中央処理装置３０からの指令に基づき、表示面に画像を表示する。表示装置５１は、たとえば、画像生成部３０２により生成された被検体のスライス面についての画像を表示する。
【００３６】
操作コンソール３の記憶装置６１は、メモリにより構成されており、プログラムなどのデータを記憶する。記憶装置６１は、その記憶されたデータが必要に応じて中央処理装置３０にアクセスされる。
【００３７】
被検体移動部４について説明する。
【００３８】
被検体移動部４は、撮影空間２９の内部と外部との間で被検体を移動する。
【００３９】
図３と図４とは、被検体移動部４を示す図である。
【００４０】
ここで、図３は、被検体移動部４の側面図である。また、図４は、被検体移動部４の正面図であり、図３におけるキャリッジ部１２１の周辺を示している。
【００４１】
図３に示すように、被検体移動部４は、テーブル部１０１と、テーブル支持部１０２と、テーブル位置検出部１０３と、重量算出部１０４と、テーブル移動制御部１０５とを有する。
【００４２】
テーブル部１０１は、被検体が載置される載置面を備え、その載置面で被検体を支持する。テーブル部１０１は、図３に示すように、テーブル支持部１０２によって支持されており、載置面に対して略水平な水平方向Ｈと、載置面に対して略垂直な垂直方向Ｖとに可動し、走査ガントリ２における撮影空間２９の内部側と外部側との間で移動する。テーブル部１０１は、テーブル支持部１０２のキャリッジ部１２１に固定され、キャリッジ部１２１と共に水平方向Ｈにスライドしてテーブル支持部１０２から突き出て、走査ガントリ２の撮影空間２９の内部へ移動される。
【００４３】
テーブル支持部１０２は、テーブル部１０１が撮影空間２９にスライドして移動可能なように、テーブル部１０１を支持する。テーブル支持部１０２は、図３に示すように、キャリッジ部１２１と、ガイドレール部１２２と、ガイドレール支持部１２３と、水平駆動部１２４と、垂直駆動部１２５とを有する。
【００４４】
テーブル支持部１０２のキャリッジ部１２１は、テーブル部１０１を支持して、撮影空間２９にスライドさせる台車を含み、図３に示すように、ガイドレール部１２２に支持される。キャリッジ部１２１は、撮影空間２９から遠い位置の端部側においてテーブル部１０１を支持する。そして、キャリッジ部１２１は、ガイドレール部１２２が延在する方向にスライドすることによって、テーブル部１０１を撮影空間２９にスライド移動する。
【００４５】
テーブル支持部１０２のガイドレール部１２２は、図３と図４とに示すように、ガイドレール支持部１２３に設けられ、テーブル部１０１がスライドする方向に延在するように形成されている。ガイドレール部１２２は、キャリッジ部１２１を支持し、キャリッジ部１２１に固定されたテーブル部１０１をスライド可能にしている。
【００４６】
テーブル支持部１０２のガイドレール支持部１２３は、ガイドレール部１２２を支持するために設けられている。ガイドレール支持部１２３は、たとえば、図４に示すように、一対の構造体からなり、一対の構造体が対面する面にそれぞれガイドレール部１２２を配置し支持する。そして、一対の構造体が対面する間に、ガイドレール部１２３に支持されるキャリッジ部１２２を挟み込むように構成されている。
【００４７】
テーブル支持部１０２の水平駆動部１２４は、テーブル部１０１を水平方向Ｈにスライドして移動するために設けられている。水平駆動部１２４は、たとえば、ローラー式駆動機構を備えており、たとえば、テーブル部１０１に接触している駆動ローラーをサーボモータで回転させることにより、テーブル部１０１を水平方向Ｈに移動する。ここでは、水平移動部１２４は、テーブル支持部１０２から突き出るようにテーブル部１０１を水平方向Ｈへ移動させて撮影空間２９に収容する。たとえば、水平駆動部１２４は、テーブル移動制御部１０５からの指令に基づいて、加速させた後に定速へ遷移するようにテーブル部１０１を水平方向に移動させ、その後、減速させてテーブル部１０１を停止させる。
【００４８】
テーブル支持部１０２の垂直駆動部１２５は、テーブル支持部１０２を支持し、テーブル支持部１０２に支持されたテーブル部１０１を垂直方向Ｖに移動する。垂直駆動部１２５は、たとえば、平行リンク式駆動機構を備えている。垂直駆動部１２５は、たとえば、平行リンク（図示なし）をアクチュレータ（図示なし）で駆動することにより、テーブル部１０１を垂直方向Ｖに移動する。
【００４９】
テーブル支持部１０２のテーブル位置検出部１０３は、テーブル部１０１が水平方向Ｈへスライドし移動した位置を検出するために設けられている。テーブル位置検出部１０３は、たとえば、ロータリエンコーダ１０３ａを含み、テーブル部１０１の移動に応じて回転するローラーの回転角度を、ロータリエンコーダ１０３ａを用いて取得し、その回転角度に基づいて、テーブル部１０１が水平方向Ｈへスライドし移動した位置を検出する。
【００５０】
テーブル支持部１０２の重量算出部１０４は、テーブル位置検出部１０３により検出されたテーブル部１０１の位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。重量算出部１０４は、コンピュータと、コンピュータに演算を実行させるプログラムとを含み、テーブル位置検出部１０３からテーブル部１０１の位置の変動についてのデータが入力され、そのデータに基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を演算して算出する。
【００５１】
ここでは、重量算出部１０４は、水平駆動部１２４によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に、テーブル位置検出部１０３により検出されるテーブル部１０１の水平方向においての位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。本実施形態においては、水平駆動部１２４によって加速された後に定速へ遷移して移動する際にテーブル位置検出部１０３が検出したテーブル部１０１の水平方向においての位置の変動から、テーブル部１０１が移動する際の速度を算出した後に、その算出したテーブル部１０１の速度についての周期的な変動の周波数と振幅とに基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。具体的には、重量算出部１０４は、テーブル部１０１の速度の変動についての周波数および振幅と、被検体の重量との関係をルックアップテーブルとして記憶しているメモリを備えており、そのメモリに記憶しているルックアップテーブルを用いて、テーブル位置検出部１０３により検出されたテーブル部１０１の位置の変動についての周波数および振幅に対応する被検体の重量を算出する。
【００５２】
テーブル移動制御部１０５は、中央処理装置３０からの指令に基づいて、水平駆動部１２４と垂直駆動部１２５とを制御し、テーブル部１０１を移動させる。本実施形態においては、テーブル移動制御部１０５は、重量算出部１０４により算出された被検体の重量に基づいて、水平駆動部１２４を制御する。具体的には、テーブル移動制御部１０５は、被検体の重量と、テーブル部１０１を加速させて移動する際の加速度との関係をルックアップテーブルとして記憶しているメモリを備えており、そのメモリに記憶しているルックアップテーブルを用いて、テーブル部１０１を加速させて移動する際の加速度を被検体の重量から算出する。そして、その算出した加速度でテーブル部１０１が移動するように、水平駆動部１２４を制御する。たとえば、テーブル移動制御部１０５は、テーブル部１０１を加速させた後に定速へ遷移する際においては、被検体の重量が軽い場合の方が重い場合よりも高速でテーブル部１０１が水平方向Ｈへ移動するように、水平駆動部１２４を制御する。
【００５３】
本実施形態のＸ線ＣＴ装置１における動作について説明する。
【００５４】
図５は、被検体を本スキャンする際の動作を示すフロー図である。
【００５５】
図５に示すように、まず、テーブル部１０１に被検体を載置する（Ｓ１１）。
【００５６】
ここでは、走査ガントリ２の撮影空間２９の外部に位置しているテーブル部１０１の載置面に被検体をオペレータが載置して、テーブル部１０１に被検体を支持させる。そして、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいて、テーブル部１０１の垂直方向Ｖにおける位置が走査ガントリ２の撮影空間２９の位置に対応してテーブル部１０１を垂直方向Ｖに移動するように、テーブル移動制御部１０５が垂直駆動部１２５を制御する。
【００５７】
つぎに、図５に示すように、テーブル部１０１を水平方向Ｈへ移動させながら、テーブル部１０１の位置を検出する（Ｓ２１）。
【００５８】
ここでは、テーブル移動制御部１０５からの指令に基づいて、テーブル支持部１０２から突き出るように、水平駆動部１２４がテーブル部１０１を水平方向Ｈに移動させる。
【００５９】
図６は、テーブル部１０１を水平方向へ移動させる動作を示す図であり、縦軸がテーブル部１０１を移動させる速度ｖを示しており、横軸が時間ｔを示している。
【００６０】
図６に示すように、水平駆動部１２４は、テーブル移動制御部１０５からの指令に基づいて、加速させた後に定速へ遷移するようにテーブル部１０１を水平方向に移動させ、その後、減速させてテーブル部１０１を停止させる。
【００６１】
具体的には、図６に示すように、テーブル部１０１を始動させる第１時点ｔ１から、所定時間が経過後の第２時点ｔ２までの間においては、速度ｖがｖ０からｖ１まで増加するような加速度でテーブル部１０１を移動させる。
【００６２】
その後、第２時点ｔ２から、所定時間が経過後の第３時点ｔ３までの間においては、一定の速度ｖ１でテーブル部１０１を移動させる。
【００６３】
そして、第３時点ｔ３から、所定時間が経過後の第４時点ｔ４までの間においては、速度ｖがｖ１からｖ０まで一定割合で減少するような減速度でテーブル部１０１を移動させる。
【００６４】
上記のようにしてテーブル部１０１を水平方向Ｈへスライドし移動させている際においては、テーブル位置検出部１０３がテーブル部１０１の位置を検出する。具体的には、テーブル位置検出部１０３のロータリエンコーダ１０３ａが、テーブル部１０１の移動に応じて回転するローラーの回転角度についてのデータを取得し、その回転角度に基づいて、テーブル部１０１が水平方向Ｈへスライドし移動した位置を検出する。
【００６５】
つぎに、図５に示すように、被検体の重量を算出する（Ｓ３１）。
【００６６】
ここでは、テーブル位置検出部１０３により検出されたテーブル部１０１の位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を重量算出部１０４が算出する。本実施形態においては、水平駆動部１２４によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に、テーブル位置検出部１０３により検出されるテーブル部１０１の水平方向においての位置の変動に基づいて、重量算出部１０４が被検体の重量を算出する。つまり、図６に示すように、テーブル部１０１を加速させて移動させた第１時点ｔ１から第２時点ｔ２の後に一定速度で移動させる際において、テーブル位置検出部１０３が検出したテーブル部１０１の水平方向においての位置の変動に基づいて、重量算出部１０４が被検体の重量を算出する。
【００６７】
本実施形態においては、重量算出部１０４は、テーブル部１０１を加速させて移動させた第１時点ｔ１から第２時点ｔ２の後に一定速度で移動させる際において、テーブル位置検出部１０３が検出したテーブル部１０１の水平方向においての位置の変動から、テーブル部１０１が移動する際の速度を算出する。その後、その算出したテーブル部１０１の速度についての周期的な変動の周波数と振幅とに基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。たとえば、重量算出部１０４は、テーブル部１０１の周期的な速度の変動の周波数が低い場合には、被検体の重量が大きいことを示す重量データを算出し、一方で、この周波数が高い場合には、被検体の重量が小さいことを示す重量データを算出する。また、たとえば、重量算出部１０４は、テーブル部１０１の周期的な速度の変動の振幅が小さい場合には、被検体の重量が大きいことを示す重量データを算出し、一方で、この振幅が大きい場合には、被検体の重量が小さいことを示す重量データを算出する。
【００６８】
図７は、第２時点ｔ２の後においてテーブル部１０１の水平方向Ｈにおいての速度ｖの変動を示す図である。図７においては、縦軸がテーブル部１０１の水平方向Ｈでの速度ｖを示し、横軸が時間ｔを示しており、被検体が第１の重量Ｗ１の場合と、第１の重量Ｗ１より大きな第２の重量Ｗ２の場合との２つのケースについての速度ｖの推移を示している。
【００６９】
図７に示すように、被検体が第１の重量Ｗ１の場合の方が第１の重量Ｗ１より大きな第２の重量Ｗ２の場合よりも、テーブル部１０１の水平方向Ｈにおいての速度ｖの周期的な変動が、高い周波数であると共に、大きな振幅で減衰して推移する。このように、水平駆動部１２４によってテーブル部１０１を加速した後に定速へ遷移して移動する際には、テーブル部１０１は共振によって周期的に速度が変動して振動し、このテーブル部１０１の速度の周期的な変動は被検体の重量に応じて周波数と振幅とが変化する。このため、重量算出部１０４は、このテーブル部１０１についての速度の周期的な変動の周波数と振幅とに基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出することができる。
【００７０】
つぎに、図５に示すように、本スキャン時においてテーブル部１０１を加速移動する際の加速度を算出する（Ｓ４１）。
【００７１】
ここでは、重量算出部１０４により算出された被検体の重量に基づいて、テーブル移動制御部１０５がテーブル部１０１を加速させて移動する際の加速度を算出する。本実施形態においては、被検体の重量とテーブル部１０１を加速させて移動する際の加速度との関係としてメモリに記憶しているルックアップテーブルを用いて、本スキャン時においてテーブル部１０１を加速させて移動する際の加速度を、テーブル移動制御部１０５が被検体の重量から算出する。
【００７２】
図８は、本スキャン時にテーブル部１０１を水平方向へ移動させる際において、テーブル部１０１を加速させた後に定速へ遷移する時の動作を示す図である。図８においては、縦軸がテーブル部１０１を移動させる速度ｖを示しており、横軸が時間ｔを示しており、被検体が第１の重量Ｗ１の場合と、第１の重量Ｗ１より大きな第２の重量Ｗ２の場合との２つのケースについての速度ｖの推移を示している。
【００７３】
図８に示すように、テーブル部１０１を始動させる第１時点ｔ１１から、所定時間が経過後の第２時点ｔ１２までの間においては、速度ｖがｖ０からｖ１まで増加するような加速度でテーブル部１０１を移動させる。そして、その後、第２時点ｔ２から一定の速度ｖ１でテーブル部１０１を移動させる。ここでは、図８に示すように、テーブル部１０１を始動させる第１時点ｔ１１から第２時点ｔ１２までの間においては、振動が少なく定速状態へ短時間に遷移するために、被検体が第１の重量Ｗ１の場合の方が、第１の重量Ｗ１より大きな第２の重量Ｗ２の場合よりも、高速でテーブル部１０１が水平方向Ｈへ移動するように、テーブル部１０１を移動する時の加速度をテーブル移動制御部１０５が算出し設定する。
【００７４】
つぎに、図５に示すように、本スキャンを実施する（Ｓ５１）。
【００７５】
ここでは、オペレータからの指令に基づいて予め設定した本スキャン条件に基づいて、制御部４１が走査ガントリ２と被検体移動部４へ制御信号ＣＴＬ３０ａ，ＣＴＬ３０ｂを出力する。
【００７６】
そして、被検体移動部４の水平駆動部１２４がテーブル部１０１を水平方向にスライドさせて、走査ガントリ２の撮影空間２９を移動させて、たとえば、ヘリカルスキャン方式で本スキャンを実施し、被検体の投影データをローデータとして収集する。
【００７７】
具体的には、被検体が載置されたテーブル部１０１をガイドレール１２２の延在方向に沿って撮影空間２９内でスライドさせながら、その被検体にＸ線管２０が複数のビュー方向からＸ線を照射し、被検体を透過するＸ線をＸ線検出器２３がテーブル部１０１を介してビュー方向毎に検出してローデータを取得する。この時、前述のようにして被検体の重量に対応するように設定した加速度で水平駆動部１２４がテーブル部１０１を水平方向にスライド移動させるように、テーブル移動制御部１０５が水平駆動部１２４を制御する。また、この時、被検体移動部４のテーブル位置検出部１０３が、投影データの取得時においてテーブル部１０１がスライドした位置を検知し、操作コンソール３のバッファメモリが投影データをテーブル部１０１の位置データに関連付けて記憶する。
【００７８】
つぎに、図５に示すように、被検体の画像を生成する（Ｓ６１）。
【００７９】
ここでは、各ビュー方向からの投影データに基づいて、被検体の断層面の画像を画像生成部５１が再構成することにより生成する。具体的には、複数のビュー方向からの投影データを取得した後に、その投影データに対して、感度補正、ビームハードニング補正などの前処理を画像生成部５１が実施後、フィルタ処理逆投影法によって再構成を行い、被検体の断層面の画像を再構成して生成する。
【００８０】
つぎに、図５に示すように、被検体の画像を表示する（Ｓ７１）。
【００８１】
ここでは、画像生成部３０２によって生成された被検体の画像を表示装置５１が表示面に表示する。
【００８２】
以上のように、本実施形態においては、水平駆動部１２４により水平方向Ｈへ移動されるテーブル部１０１の位置をテーブル位置検出部１０３が検出する。そして、テーブル位置検出部により検出されたテーブル部１０１の位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を重量算出部１０４が算出する。ここでは、重量算出部１０４は、水平駆動部１２４によって加速された後に定速へ遷移して移動する際にテーブル位置検出部１０３により検出されるテーブル部１０１の水平方向Ｈにおいての位置の変動に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。具体的には、重量算出部１０４は、水平駆動部１２４によって加速された後に定速へ遷移して移動する際に、テーブル位置検出部１０３により検出されたテーブル部１０１の水平方向Ｈにおいての位置の変動から、テーブル部１０１が移動する際の速度の変動を算出する。その後、その算出したテーブル部１０１の速度についての周期的な変動の周波数と振幅とに基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する。このように、本実施形態は、ロードセルなどの荷重センサを別途設置せずに、テーブル部１０１の位置の変動から、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出することができる。このため、装置に設置する部品点数を減少することができ、製造効率や信頼性を向上することを容易に実現できる。また、これに伴って、コストダウンを実現できる。
【００８３】
なお、上記の実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１は、本発明の撮影装置に相当する。また、上記実施形態の走査ガントリ２は、本発明のスキャン部に相当する。また、上記実施形態の被検体移動部４は、本発明の被検体移動装置に相当する。また、上記実施形態のＸ線管２０は、本発明の照射部に相当する。また、上記実施形態のＸ線検出器２３は、本発明の放射線検出部に相当する。また、上記実施形態のテーブル部１０１は、本発明のテーブル部に相当する。また、上記実施形態のテーブル位置検出部１０３は、本発明のテーブル位置検出部に相当する。また、上記実施形態の重量算出部１０４は、本発明の重量算出部に相当する。また、上記実施形態のテーブル移動制御部１０５は、本発明のテーブル移動制御部に相当する。また、上記実施形態の水平駆動部１２４は、本発明のテーブル移動部に相当する。
また、本発明の実施に際しては、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。
【００８４】
たとえば、上記の実施形態においては、算出したテーブル部１０１の速度についての周期的な変動の周波数と振幅との両者に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出する場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、テーブル部１０１の速度についての周期的な変動の周波数と振幅とのいずれか一方に基づいて、テーブル部１０１が支持する被検体の重量を算出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】図１は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１についての全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１の要部を示す構成図である。
【図３】図３は、本発明にかかる実施形態において、被検体移動部４の側面図である。
【図４】図４は、本発明にかかる実施形態において、被検体移動部４の正面図である。
【図５】図５は、本発明にかかる実施形態において、被検体を本スキャンする際の動作を示すフロー図である。
【図６】図６は、本発明にかかる実施形態において、テーブル部１０１を水平方向Ｈへ移動させる動作を示す図である。
【図７】図７は、本発明にかかる実施形態において、テーブル部１０１の水平方向Ｈにおいての速度ｖの変動を示す図である。
【図８】図８は、本発明にかかる実施形態において、本スキャン時にテーブル部１０１を水平方向へ移動させる際に、テーブル部１０１を加速させた後に定速へ遷移する時の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１…Ｘ線ＣＴ装置（撮影装置）、
２…走査ガントリ（スキャン部）、
３…操作コンソール、
４…被検体移動部（被検体移動装置）、
２０…Ｘ線管（照射部）、
２１…Ｘ線管移動部、
２２…コリメータ、
２３…Ｘ線検出器（放射線検出部）、
２４…データ収集部、
２５…Ｘ線コントローラ、
２６…コリメータコントローラ、
２７…回転部、
２８…ガントリコントローラ、
２９…撮影空間、
３０…中央処理装置、
４１…入力装置、
５１…表示装置、
６１…記憶装置、
１０１…テーブル部（テーブル部）、
１０２…テーブル支持部、
１０３…テーブル位置検出部（テーブル位置検出部）、
１０４…重量算出部（重量算出部）、
１０５…テーブル移動制御部（テーブル移動制御部）、
１２１…キャリッジ部、
１２２…ガイドレール部、
１２３…ガイドレール支持部、
１２４…水平駆動部（テーブル移動部）、
１２５…垂直駆動部、
３０１…制御部
３０２…画像生成部
【図１】
2006320545.tif 000003
【図２】
2006320545.tif 000004
【図３】
2006320545.tif 000005
【図４】
2006320545.tif 000006
【図５】
2006320545.tif 000007
【図６】
2006320545.tif 000008
【図７】
2006320545.tif 000009
【図８】
2006320545.tif 000010