(57)【要約】【課題】Ｘ線検出器から画像記憶部への画像データの転送時間を削減し、また、画像記憶部に必要な記憶容量を削減し、高速に断層像を得ることができる断層像撮影装置を提供する。【解決手段】被検査物３にＸ線を照射するＸ線発生装置１と、被検査物３を透過したＸ線を像（Ｘ線透過像）として捕えるＸ線検出器２と、被検査物３を載置して回転または平行移動、またはその両方を行う機構を有するテーブル４と、Ｘ線検出器２から転送されるＸ線透過像のデータを記憶する透過像データ記憶部９と、その被検査物３の複数の方向からＸ線検出器２が捕えたＸ線透過像から単数または複数の断層像群として再構成する画像再構成部１０と、Ｘ線検出器２の視野内で画像を転送する領域を設定する手段である画像転送領域設定部７を有し、Ｘ線透過像から画像転送領域設定部７で設定した部分だけを選択的に画像再構成部１０へ送る断層像撮影装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物にＸ線を照射するＸ線発生装置と、
前記被検査物を透過したＸ線を像（Ｘ線透過像）として捕えるＸ線検出器と、
前記被検査物を載置して回転または平行移動、またはその両方を行う機構を有するテーブルと、
前記Ｘ線検出器から転送される前記Ｘ線透過像のデータを記憶する透過像データ記憶部と、
その前記被検査物の複数の方向から前記Ｘ線検出器が捕えたＸ線透過像から単数または複数の断層像群として再構成する画像再構成部と、
前記Ｘ線検出器の視野内で前記透過像データ記憶部へ前記Ｘ線透過像のデータを転送する領域を設定する手段である画像転送領域設定部を有し、前記Ｘ線透過像から前記画像転送領域設定部で設定した部分だけを選択的に前記画像再構成部へ送ることを特徴とする断層像撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の断層像撮影装置において、
前記画像転送領域設定部の代わりに、前記被検査物の断層像を得たい領域を指定する手段である断層像撮影領域設定部を有し、それに相当する断層像群を再構成するために前記Ｘ線検出器が捕えたＸ線透過像から必要な部分だけを選択的に前記透過像データ記憶部へ送ることを特徴とする断層像撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の断層像撮影装置において、
断層像撮影領域は一連ではなく、分割されていることを特徴とする断層像撮影装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の断層像撮影装置において、
前記テーブルが回転および平行移動を行う代わりに、前記Ｘ線発生装置と前記Ｘ線検出器が対向して前記被検査物の周囲を回転または平行移動、またはその両方を行う機構を有する断層像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、Ｘ線検出器が捕えたＸ線像において断層像撮影領域を指定し、その領域の断層像を再構成するために必要な領域をＸ線検出器から選択的に取り出すことを特徴とする断層像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  被検査物のＸ線透過像を捕えて電気信号として出力するＸ線検出器を有する断層像撮影装置においては、そのＸ線検出器の全領域のデータを画像記憶部へ送り、その全部または一部を用いて画像再構成されている（例えば、特許文献１参照。）。断層像撮影装置のＸ線検出器は一般に一百万〜一千万画素を有し、また、１スキャン中に数百〜数千の異なる方向から被検査物のＸ線透過像を収集する。Ｘ線検出器の１画素のデータ容量を２バイト（２Ｂ）とすると、１スキャン分のデータ容量は、１ＧＢ〜６０ＧＢもの大容量に達する。Ｘ線検出器の撮像素子として用いられているＣＣＤ（電荷結合素子）、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）などのイメージセンサはその全画素を読み出すように構成されており、部分的な領域の読み出しには対応していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７９８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  従来の技術によれば、スキャン時間は一般に数十秒〜数十分を要するが、それを高速化しようとするとき、１スキャン分のデータ容量の多さ、および、そのデータをＸ線検出器から画像記憶部へ転送する時間がスキャン時間を高速化する制約となる。
本発明は、このような問題に鑑みて、１スキャン分のデータ容量を必要最小限にとどめ、また、Ｘ線検出器から画像記憶部へデータを転送する時間を削減することによって、画像記憶部に必要な記憶容量を削減し、また、高速に断層像を得ることができる断層像撮影装置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】
【０００５】  上記目的を達成するため、請求項１記載の断層像撮影装置は、被検査物にＸ線を照射するＸ線発生装置と、前記被検査物を透過したＸ線を像（Ｘ線透過像）として捕えるＸ線検出器と、前記被検査物を載置して回転または平行移動、またはその両方を行う機構を有するテーブルと、前記Ｘ線検出器から転送される前記Ｘ線透過像のデータを記憶する透過像データ記憶部と、その前記被検査物の複数の方向から前記Ｘ線検出器が捕えたＸ線透過像から単数または複数の断層像群として再構成する画像再構成部と、前記Ｘ線検出器の視野内で前記透過像データ記憶部へ前記Ｘ線透過像のデータを転送する領域を設定する手段である画像転送領域設定部を有し、前記Ｘ線透過像から前記画像転送領域設定部で設定した部分だけを選択的に前記画像再構成部へ送ることを要旨とする。【０００６】  上記目的を達成するため、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の断層像撮影装置において、前記画像転送領域設定部の代わりに、前記被検査物の断層像を得たい領域を指定する手段である断層像撮影領域設定部を有し、それに相当する断層像群を再構成するために前記Ｘ線検出器が捕えたＸ線透過像から必要な部分だけを選択的に前記透過像データ記憶部へ送ることを要旨とする。【０００７】  上記目的を達成するため、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の断層像撮影装置において、断層像撮影領域は一連ではなく、分割されていることを要旨とする。【０００８】  上記目的を達成するため、請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の断層像撮影装置において、前記テーブルが回転および平行移動を行う代わりに、前記Ｘ線発生装置と前記Ｘ線検出器が対向して前記被検査物の周囲を回転または平行移動、またはその両方を行う機構を有することを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、断層像撮影に必要な１スキャン分のデータ容量を必要最小限にとどめ、また、Ｘ線検出器から画像記憶部へデータを転送する時間を削減することによって、画像記憶部に必要な記憶容量を削減することができる。そして、高速に断層像を得ることができるＸ線断層撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一の実施形態の断層像撮影装置。
【図２】本発明の第二の実施形態の断層像撮影装置。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  （本発明の第一の実施形態の構成）
図１は本発明の第一の実施形態の断層像撮影装置である。被検査物３にＸ線を照射するＸ線発生装置１と、被検査物３を透過したＸ線を像（Ｘ線透過像）として捕えるＸ線検出器２と、被検査物３を載置するテーブル４と、テーブル４を回転または平行移動、またはその両方を行う機構部であるテーブル駆動部５と、Ｘ線検出器２から転送されるＸ線透過像のデータを記憶する透過像データ記憶部９と、被検査物３の複数の方向からＸ線検出器２が捕えたＸ線透過像から単数または複数の断層像群として再構成する画像再構成部１０と、Ｘ線検出器２の視野内で画像を転送する領域を設定する手段（画像転送領域設定部７）を有し、画像転送領域設定部７で設定した部分だけを選択的に画像再構成部１０へ送る。
【００１２】  ここで、スキャン制御部６、画像転送領域設定部７、第二の実施形態で説明する断層像撮影領域からＸ線検出器必要領域への変換部８、透過像データ記憶部９、画像再構成部１０、ＣＴ像表示部１１等は、ＣＰＵ、記憶部、表示部や入出力部を持つコンピュータで実施される。
【００１３】  （第一の実施形態の作用）
Ｘ線検出器２の視野内で画像を転送する領域を画像転送領域設定部７によって設定しておく。テーブル駆動部５とＸ線検出器２はスキャン制御部６により制御され、断層像撮影が開始されると、テーブル４はテーブル駆動部５によって回転し、予め設定された回転角度ごとにＸ線検出器２は被検査物３のＸ線透過像のうち、画像転送領域設定部７によって設定された領域だけを透過像データ記憶部９へ転送する。断層像を再構成するために必要な複数の投影方向からのＸ線透過像が全て揃う（断層像撮影が終了する）と、画像再構成部１０は予め設定された単数または複数の再構成画像をＣＴ像表示部１１に表示する。ＣＴ像とは任意の断面の断層像、および、断層像を積層して表示した三次元像を指す。
【００１４】  （第一の実施形態の効果）
第一の実施の形態によれば、Ｘ線検出器２が収集する被検査物３のＸ線透過像のうち、その像の全領域ではなく、画像転送領域設定部７によって設定された領域だけを透過像データ記憶部９へ転送するので、その転送に要する容量と時間を削減することができる。それによって、透過像データ記憶部９の容量を削減し、また、断層像撮影時間を短縮して、被検査物３の断層像撮影を開始してからそのＣＴ像が表示されるまでの時間を短縮することができる。
【００１５】  （本発明の第二の実施形態の構成）
図２は本発明の第二の実施の形態のＸ線断層撮影装置である。第一の実施形態に示す画像転送領域設定部７が断層像撮影領域設定部７’と断層像撮影領域からＸ線検出器必要領域への変換部８に置き換わっている。
【００１６】  （第二の実施形態の作用）
断層像撮影領域からＸ線検出器必要領域への変換部８は、断層像撮影領域設定部７’によって設定された断層像撮影領域に基づいて、Ｘ線検出器２から透過像データ記憶部９へデータを転送すべき領域を求める。
【００１７】  被検査物３の断層像を得たい領域を指定する手段は、被検査物３のある方向からＸ線検出器２が捕えたＸ線像を表示し、そのＸ線像上で指定しても良い。または、テーブル４と被検査物３の位置から指定しても良い。
【００１８】  また、断層像撮影領域からＸ線検出器必要領域への変換部８は、例えば、断層像撮影領域設定部７’で設定された領域がテーブル４の回転中心位置での領域である、と想定し、それをＸ線検出器２に投影したときのＸ線検出器２の領域のデータとする。
【００１９】  （第二の実施の形態効果）
本発明の第二の実施形態によれば、第一の実施形態の効果に加えて、断層像撮影領域の設定を容易にすることができる。一般に撮影しようする部分のＸ線透過像は、被検査物３をＸ線が透過する方向によって、その位置、大きさ、形状が異なって見える。第一の実施形態では撮影しようする部分のＸ線透過像を観察することなく前記Ｘ線検出器の視野内で前記透過像データ記憶部へ画像を転送する領域を設定しても良い。一方、第二の実施形態によれば、例えばテーブル４を回転させて被検査物３の複数の方向からのＸ線透過像を観察しながら、そのいずれの方向からのＸ線透過像にも撮影しようとする部分が含まれるように、断層像撮影領域を設定する。それによって、その撮影しようする部分をほとんど過不足なく含む断層像群を得ることができる。
【００２０】  （本発明の第三の実施形態の構成）
本発明の第一または第二の実施の形態において、画像転送領域設定部７または断層像撮影領域設定部７’によって設定される領域は一連ではなく、分割されていても良い。
【００２１】  （第三の実施形態の作用）
画像転送領域設定部７または断層像撮影領域設定部７’によって設定され、分割された領域の断層像を再構成するために必要なＸ線検出器２の領域のデータを透過データ記憶部９へ転送する。画像再構成部１０は、画像転送領域設定部７または断層像撮影領域設定部７’によって設定され、分割された領域の断層像を再構成し、ＣＴ像表示部１１に表示する。
【００２２】  （第三の実施形態の効果）
被検査物３に予め決められた複数に分割された部分のＣＴ像を、Ｘ線検出器２から透過データ記憶部９への転送時間、画像再構成部１０での画像再構成時間、ＣＴ像表示部１１での表示時間をそれぞれ無駄なく最短の時間で得ることができる。
【００２３】  （本発明の第四の実施形態）
本発明の第一乃至第三の実施の形態において、被検査物３は回転および平行移動の動作を行わず、その代わりにＸ線発生装置１とＸ線検出器２が対向して被検査物３の周囲を回転および平行移動することによって被検査物３の異なる複数の方向からの透過Ｘ線像を収集する。
【００２４】  （第四の実施形態の効果）
断層像撮影中に被検査物３が自身の高速な断層像撮影動作（回転および平行移動）によって変形および搖動してしまうようなものであっても、断層像撮影中に被検査物３が断層像撮影動作（回転および平行移動）を行わないことによって、精度の高いＣＴ像を得ることができる。
【符号の説明】
【００２５】１・・・Ｘ線発生装置
２・・・Ｘ線検出器
３・・・被検査物
４・・・テーブル
５・・・テーブル駆動部
６・・・スキャン制御部
７・・・画像転送領域設定部
７’・・・断層像撮影領域設定部
８・・・断層像撮影領域からＸ線検出器必要領域への変換部
９・・・透過像データ記憶部
１０・・・画像再構成部
１１・・・ＣＴ像表示部
【図１】
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【図２】
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