(57)【要約】【課題】パノラマ撮影及びＣＴ撮影可能なＸ線撮影装置において、パノラマ撮影における障害陰影の影響及びＣＴ撮影における金属アーチファクトの影響を低減し得る技術を提供する。【解決手段】Ｘ線撮影装置１０は、モード設定部８００及び操作表示部８２により構成されるモード選択受付部によりモードの選択を受け付ける。モード選択受付部においてＣＴモードが選択された場合、Ｘ線ビーム形状調整部４４は、Ｘ線ビームの中心であるセンタービームＸＣ１が頭部ＭＨの体軸ＢＡ１に直交に入射するＸ線コーンビームＢＸ１に成形する。また、Ｘ線撮影装置１０は、パノラマモードが選択された場合、Ｘ線ビーム形状調整部４４は、センタービームＸＣ２が体軸に対して斜め下方から上向きに入射し、かつ、体軸ＢＸ１の方向に長さを有するＸ線細隙ビームＢＸ２に成形する。【選択図】図４
2019037393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線発生器と、
Ｘ線検出器と、
前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を対向状態で支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を旋回させる旋回駆動部と、
被写体の頭部を保持する頭部保持具と、
歯列弓に対応する曲面状の断層面を撮影するパノラマモード及び所定の撮影領域を撮影するＣＴモードを含む複数のモードの中から、モードの選択を受け付けるモード選択受付部と、
前記モード選択受付部が選択を受け付けたモードに応じて、前記Ｘ線発生器から放射されたＸ線ビームの形状を調整するＸ線ビーム形状調整部と、
を備え、
前記Ｘ線ビーム形状調整部は、
前記ＣＴモードでは、Ｘ線ビームの中心であるセンタービームが前記頭部の体軸に直交に入射するＸ線コーンビームに成形し、
前記パノラマモードでは、Ｘ線ビームの前記センタービームが前記体軸に対して斜め下方から上向きに入射し、かつ、前記体軸の方向に長さを有するＸ線細隙ビームに成形する、Ｘ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１のＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線発生器における前記Ｘ線ビームの発生点と前記Ｘ線検出器における前記Ｘ線ビームの検出面の間の間隔であるＳＩＤが、５００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である、Ｘ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のＸ線撮影装置であって、
前記Ｘ線検出器を前記頭部保持部に保持された前記頭部に対して相対移動させることにより拡大率を変更する拡大率変更機構、
をさらに備え、
前記拡大率変更機構は、前記パノラマモードにおいて前記ＣＴモードの場合よりも拡大率を小さくする、Ｘ線撮影装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記旋回駆動部は、前記支持部を鉛直方向に平行な回転軸線まわりに回転させ、
前記Ｘ線ビーム形状調整部は、
前記ＣＴモードでは、前記センタービームが水平方向に平行となる前記Ｘ線コーンビームを形成し、
前記パノラマモードでは、前記センタービームが水平方向に対して斜め下方から上向きとなる前記Ｘ線細隙ビームを形成する、Ｘ線撮影装置。
【請求項５】
請求項４のＸ線撮影装置であって、
前記パノラマモードで形成される前記Ｘ線細隙ビームに関して、
１５＜（ＳＩＤ／ｍ）ｔａｎθ＜６５
を満たす、Ｘ線撮影装置。
（ただし、ＳＩＤは前記Ｘ線発生器における前記Ｘ線ビームの発生点と前記Ｘ線検出器における前記Ｘ線ビームの検出面の間の間隔、ｍは拡大率、θは前記センタービームが水平方向に対してなす角度。）
【請求項６】
請求項４又は請求項５のＸ線撮影装置であって、
前記鉛直方向に起立する支柱部と、
前記支柱部に沿って、前記支持部及び前記頭部保持部を独立に上下移動させる上下移動駆動部と、
をさらに備える、Ｘ線撮影装置。
【請求項７】
請求項６のＸ線撮影装置であって、
前記上下移動駆動部は、
前記ＣＴモードにおける前記支持部を、前記パノラマモードのときよりも鉛直方向上側に位置付けする、Ｘ線撮影装置。
【請求項８】
請求項４から請求項７のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記Ｘ線発生器を、前記支持部に対して鉛直方向に相対的に上下移動させるＸ線発生器上下移動駆動部、
をさらに備える、Ｘ線撮影装置。
【請求項９】
請求項４から請求項８のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記支持部を吊り下げ支持するとともに前記昇降部により上下移動するブラケット部と、
前記ブラケット部から、前記支持部の上部に形成された開口部を介して前記支持部の内部に配索されている電気ケーブルと、
をさらに備え、
前記電気ケーブルが、前記支持部の内部に渦巻き状に収容されている、Ｘ線撮影装置。
【請求項１０】
請求項９のＸ線撮影装置であって、
前記ブラケット部から水平方向に延びるアーム部と、
前記アーム部先端に設けられ、セファロ撮影用の頭部固定部と、
をさらに備える、Ｘ線撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記ＣＴモードは、前記旋回駆動部が前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を、３６０度回転させるモード及び１８０度回転させるモードを含む、Ｘ線撮影装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記複数のモードは、顎部全体を撮影対象とする全顎パノラマモード、及び、前記顎部全体のうち一部を撮影対象とする部分パノラマモードを含む、Ｘ線撮影装置。
【請求項１３】
請求項６又は請求項７のＸ線撮影装置であって、
前記上下移動駆動部は、前記ＣＴモードにおける撮影前の被写体の導入時に、前記Ｘ線コーンビームを照射した場合の前記センタービームが前歯の上顎と下顎の咬合位置または前記咬合位置より下の位置に入射するように、前記頭部保持具に対する前記支持部の高さ位置を調整する、Ｘ線撮影装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項のＸ線撮影装置であって、
前記Ｘ線検出器を前記支持部に対して鉛直方向に上下移動させるＸ線検出器上下移動駆動部、
をさらに備え、
前記ＣＴ撮影モードが、撮影領域が比較的大きい大照射野ＣＴモード、及び、撮影領域が比較的小さい小照射野ＣＴモードを含み、
前記Ｘ線検出器上下移動駆動部は、前記大照射野ＣＴモードでは、前記小照射野ＣＴモードのときよりも、前記Ｘ線検出器を下降させる、Ｘ線撮影装置。
【請求項１５】
Ｘ線撮影方法であって、
（ａ）被写体の頭部を頭部保持具で保持する工程と、
（ｂ）支持部によって対向状態で支持された前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を、前記頭部まわりで旋回させる工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）において、前記Ｘ線発生器から出射されたＸ線ビームを前記Ｘ線検出器で検出する工程と、
（ｄ）歯列弓に対応する曲面状の断層面を撮影するパノラマモード、及び、所定の撮影領域を撮影するＣＴモードを含む複数のモードの中から、モードの選択を受け付ける工程と、
（ｅ）前記モード選択受付部が選択を受け付けたモードに応じて、前記（ｃ）工程にて前記Ｘ線発生器から放射されるＸ線ビームの形状をＸ線ビーム形状調整部により調整する工程と、
を含み、
前記Ｘ線ビーム形状調整部は、
前記ＣＴモードでは、Ｘ線ビームの中心であるセンタービームが前記頭部の体軸に直交に入射するコーンビームに成形し、
前記パノラマモードでは、Ｘ線ビームの前記センタービームが前記体軸に対して斜め下方から上向きに入射し、かつ、前記体軸の方向に長さを有するＸ線細隙ビームに成形する、Ｘ線撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、Ｘ線撮影装置に関し、特に、パノラマ撮影とＣＴ撮影の兼用型Ｘ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科分野等においては、湾曲した歯列弓に沿う断層を平面状に展開した画像を取得するパノラマ撮影と、関心領域のスライス画像を取得するＣＴ撮影の双方を実行可能な兼用型のＸ線撮影装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載の兼用型のＸ線撮影装置においては、Ｘ線発生器及びＸ線像検出手段が被写体を挟んだ対向状態で旋回させる。そして撮影対象物に照射されるＸ線ビームは、Ｘ線源の手前に配されたスリットにより、各種撮影に応じた形状に成形される。具体的には、パノラマ撮影の場合は縦方向に細長い形状とされ、ＣＴ撮影の場合は縦方向及び横方向に広がるファンビーム形状とされる。そしてＸ線発生器及びＸ線検出器をパノラマ撮影向け又はＣＴ撮影向けの軌道上を移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８８７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的なパノラマ撮影により取得されるパノラマ画像には、診断の際に邪魔となる障害陰影が存在し得る。障害陰影としては、例えば、硬口蓋、下顎角部及び脊椎などの影である。このため、パノラマ撮影においては、障害陰影を低減する技術が求められていた。
【０００６】
また、ＣＴ撮影においては、被写体に金属が含まれるときに、ＣＴ画像に放射状のアーチファクト（金属アーチファクト）が生じる場合がある。このような金属アーチファクトが発生すると、金属及びその周辺の形状が不鮮明になる。このため、ＣＴ撮影においては、ＣＴ画像上における金属アーチファクトの影響を低減する技術が求められていた。
【０００７】
そこで、本発明は、パノラマ撮影及びＣＴ撮影可能なＸ線撮影装置において、パノラマ撮影における障害陰影の影響及びＣＴ撮影における金属アーチファクトの影響を低減し得る技術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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、第１態様は、Ｘ線撮影装置であって、Ｘ線発生器と、Ｘ線検出器と、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を対向状態で支持する支持部と、前記支持部に支持された前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を旋回させる旋回駆動部と、被写体の頭部を保持する頭部保持具と、歯列弓に対応する曲面状の断層面を撮影するパノラマモード及び所定の撮影領域を撮影するＣＴモードを含む複数のモードの中から、モードの選択を受け付けるモード選択受付部と、前記モード選択受付部が選択を受け付けたモードに応じて、前記Ｘ線発生器から放射されたＸ線ビームの形状を調整するＸ線ビーム形状調整部とを備え、前記Ｘ線ビーム形状調整部は、前記ＣＴモードでは、Ｘ線ビームの中心であるセンタービームが前記頭部の体軸に直交に入射するＸ線コーンビームに成形し、前記パノラマモードでは、Ｘ線ビームの前記センタービームが前記体軸に対して斜め下方から上向きに入射し、かつ、前記体軸の方向に長さを有するＸ線細隙ビームに成形する。
【０００９】
また、第２態様は、第１態様のＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線発生器における前記Ｘ線ビームの発生点と前記Ｘ線検出器における前記Ｘ線ビームの検出面の間の間隔であるＳＩＤ（Source to Image receptor Distance）が、５００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である。
【００１０】
また、第３態様は、第１態様又は第２態様のＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線検出器を前記頭部保持部に保持された前記頭部に対して相対移動させることにより拡大率を変更する拡大率変更機構、をさらに備え、前記拡大率変更機構は、前記パノラマモードにおいて前記ＣＴモードの場合よりも拡大率を小さくする。
【００１１】
また、第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記旋回駆動部は、前記支持部を鉛直方向に平行な回転軸線まわりに回転させ、前記Ｘ線ビーム形状調整部は、前記ＣＴモードでは、前記センタービームが水平方向に平行となる前記Ｘ線コーンビームを形成し、前記パノラマモードでは、前記センタービームが水平方向に対して斜め下方から上向きとなる前記Ｘ線細隙ビームを形成する。
【００１２】
また、第５態様は、第４態様のＸ線撮影装置であって、前記パノラマモードで形成される前記Ｘ線細隙ビームに関して、以下の不等式（１）を満たす。不等式（１）・・・１５＜（ＳＩＤ／ｍ）ｔａｎθ＜６５（ただし、ＳＩＤは前記Ｘ線発生器における前記Ｘ線ビームの発生点と前記Ｘ線検出器における前記Ｘ線ビームの検出面の間の間隔、ｍは拡大率、θは打ち上げ角）。
【００１３】
また、第６態様は、第４態様又は第５態様のＸ線撮影装置であって、前記鉛直方向に起立する支柱部と、前記支柱部に沿って、前記支持部及び前記頭部保持部を独立に上下移動させる上下移動駆動部とをさらに備える。
【００１４】
また、第７態様は、第６態様のＸ線撮影装置であって、前記上下移動駆動部は、前記ＣＴモードにおける前記支持部を、前記パノラマモードのときよりも鉛直方向上側に位置付けする。
【００１５】
また、第８態様は、第４態様から第７態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線発生器を、前記支持部に対して鉛直方向に相対的に上下移動させるＸ線発生器上下移動駆動部、をさらに備える。
【００１６】
また、第９態様は、第４態様から第８態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記支持部を吊り下げ支持するとともに前記昇降部により上下移動するブラケット部と、前記ブラケット部から、前記支持部の上部に形成された開口部を介して前記支持部の内部に配索されている電気ケーブルとをさらに備え、前記電気ケーブルが、前記支持部の内部に渦巻き状に収容されている。
【００１７】
また、第１０態様は、第９態様のＸ線撮影装置であって、前記ブラケット部から水平方向に延びるアーム部と、前記アーム部先端に設けられ、セファロ撮影用の頭部固定部とをさらに備える。
【００１８】
また、第１１態様は、第１態様から第１０態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記ＣＴモードは、前記旋回駆動部が前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を、３６０度回転させるモード及び１８０度回転させるモードを含む。
【００１９】
また、第１２態様は、第１態様から第１１態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記複数のモードは、顎部全体を撮影対象とする全顎パノラマモード、及び、前記顎部全体のうち一部を撮影対象とする部分パノラマモードを含む。
【００２０】
また、第１３態様は、第６態様又は第７態様のＸ線撮影装置であって、前記上下移動駆動部は、前記ＣＴモードにおける撮影前の被写体の導入時に、前記Ｘ線コーンビームを照射した場合の前記センタービームが前歯の上顎と下顎の咬合位置または前記咬合位置より下の位置に入射するように、前記頭部保持具に対する前記支持部の高さ位置を調整する。
【００２１】
また、第１４態様は、第１態様から第１３態様のいずれか１つのＸ線撮影装置であって、前記Ｘ線検出器を前記支持部に対して鉛直方向に上下移動させるＸ線検出器上下移動駆動部、をさらに備え、前記ＣＴ撮影モードが、撮影領域が比較的大きい大照射野ＣＴモード、及び、撮影領域が比較的小さい小照射野ＣＴモードを含み、前記Ｘ線検出器上下移動駆動部は、前記大照射野ＣＴモードでは、前記小照射野ＣＴモードのときよりも、前記Ｘ線検出器を下降させる。
【００２２】
また、第１５態様は、Ｘ線撮影方法であって、（ａ）被写体の頭部を頭部保持具で保持する工程と、（ｂ）支持部によって対向状態で支持された前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を、前記頭部まわりで旋回させる工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）において、前記Ｘ線発生器から出射されたＸ線ビームを前記Ｘ線検出器で検出する工程と、（ｄ）歯列弓に対応する曲面状の断層面を撮影するパノラマモード、及び、所定の撮影領域を撮影するＣＴモードを含む複数のモードの中から、モードの選択を受け付ける工程と、（ｅ）前記モード選択受付部が選択を受け付けたモードに応じて、前記（ｃ）工程にて前記Ｘ線発生器から放射されるＸ線ビームの形状をＸ線ビーム形状調整部により調整する工程とを含み、前記Ｘ線ビーム形状調整部は、前記ＣＴモードでは、Ｘ線ビームの中心であるセンタービームが前記頭部の体軸に直交に入射するコーンビームに成形し、前記パノラマモードでは、Ｘ線ビームの前記センタービームが前記体軸に対して斜め下方から上向きに入射し、かつ、前記体軸の方向に長さを有するＸ線細隙ビームに成形する。
【発明の効果】
【００２３】
第１態様のＸ線撮影装置によると、ＣＴモードでは、センタービームが体軸に直交するＸ線コーンビームを被写体に照射する。この場合、センタービームが体軸に直交しないＸ線コーンビームを被写体に照射するときに比べて、金属アーチファクトと歪を低減できるという効果を奏する。また、パノラマモードでは、センタービームが体軸に対して斜め下から上向きに入射するＸ線細隙ビームを被写体に照射する。この場合、センタービームが体軸に直交するＸ線細隙ビームを被写体に照射するときに比べて、パノラマ画像上における硬口蓋などの陰影障害が低減される。このため、パノラマ画像の画質向上を期待できる。
【００２４】
第２態様のＸ線撮影装置によると、Ｘ線ビームの発生点から検出面までの間隔を５００ｍｍ以上９００ｍｍ以下にすることによって、人体頭部の顎部をパノラマ撮影又はＣＴ撮影するために必要なＸ線発生器及びＸ線検出器の回転半径を良好に確保できる。
【００２５】
第３態様のＸ線撮影装置によると、パノラマ撮影時の拡大率を小さくすることにより、パノラマ画像の解像度を向上し得る。
【００２６】
第４態様のＸ線撮影装置によると、ＣＴモードでは、センタービームが体軸に垂直に入射するＸ線コーンビームを頭部に照射する。この場合、センタービームが体軸に斜めに入射するＸ線コーンビームを頭部に照射するときに比べて、金属アーチファクトと歪を低減できるという効果を奏する。また、パノラマモードでは、センタービームが体軸に対して斜め下から上向きに入射するＸ線細隙ビームを頭部に照射する。この場合、センタービームが体軸に直交するようにＸ線細隙ビームを照射する場合に比べて、パノラマ画像上における硬口蓋などの陰影障害が低減される。このため、パノラマ画像の画質向上を期待できる。
【００２７】
第５態様のＸ線撮影装置によると、パノラマ断層における、Ｘ線細隙ビームのセンタービームが通る位置から、Ｘ線検出面に垂直に入射するＸ線が通る位置までの高さ寸法（＝（ＳＩＤ／ｍ）ｔａｎθ）を、１５ｍｍ〜６０ｍｍの範囲に収めることができる。これにより、パノラマ断層に顎先から硬口蓋まで含めることが可能となる。
【００２８】
第６態様のＸ線撮影装置によると、頭部保持部を上下移動させることにより、Ｘ線発生器に対して頭部を上下移動させることができる。また、支持部を上下移動させることにより、頭部に対してＸ線発生器を上下移動させることができる。これにより、パノラマ撮影時の打ち上げ照射、及び、ＣＴ撮影の水平照射を実現しやすくなる。
【００２９】
第７態様のＸ線撮影装置によると、ＣＴモードにおいて支持部を上側に位置付けすることにより、Ｘ線コーンビームを水平方向に照射しやすくなる。
【００３０】
第９態様のＸ線撮影装置によると、支持部がブラケット部に対して電気ケーブルの渦巻きの巻方向とは反対の方向に回転することにより、電気ケーブルが足りなくなることを抑制できる。また、支持部が初期位置に戻る際に、電気ケーブルが渦巻き状に巻かれることで、電気ケーブルの余長部分が支持部の回転を阻害することを抑制し得る。
【００３１】
第１０態様のＸ線撮影装置によると、頭部を適切に固定してセファロ撮影（頭部規格Ｘ線撮影）を実施できる。
【００３２】
第１１態様のＸ線撮影装置によると、回転角度が１８０度及び３６０度のＣＴ撮影をそれぞれ選択的に実施できる。
【００３３】
第１２態様のＸ線撮影装置によると、部分パノラマモードでは、顎部全体のうち一部に限定してＸ線を照射するため、被写体の被曝線量を低減できる。
【００３４】
第１３態様のＸ線撮影装置によると、撮影領域を設定する前に、センタービームが前歯咬合位置を通るように支持部の高さが合わせられる。そして、その後に設定される撮影領域の位置に合わせて、支持部が上下される。歯科診療では、撮影領域の中心は、前歯咬合位置の周辺に設定されることが多い。このため、予めセンタービームが前記咬合位置を通る高さに支持部を合わせておくことにより、その後に設定される撮影領域に合わせた支持部の高さ調整を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１実施形態のＸ線撮影装置１０の構成を示す全体図である。
【図２】第１実施形態の撮影部２０を斜め上方から見たときの斜視図である。
【図３】第１実施形態の撮影部２０を斜め下方から見たときの斜視図である。
【図４】第１実施形態の撮影部２０の図解的な概略側面図である。
【図５】第１実施形態の上部フレーム６４の図解的な概略平面図である。
【図６】第１実施形態の上部フレーム６４の図解的な概略側面図である。
【図７】第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図である。
【図８】第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図である。
【図９】第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図である。
【図１０】第１実施形態のセファロ撮影時のX線照射経路を示す平面図である。
【図１１】第１実施形態のＸ線撮影装置１０の構成を示すブロック図である。
【図１２】モード設定画面Ｗ１の一例を示す図である。
【図１３】部分パノラマモードにおいて表示される領域設定画面Ｗ２の一例を示す図である。
【図１４】部分パノラマモードにおいて表示される領域設定画面Ｗ２の一例を示す図である。
【図１５】部分パノラマモードにおける領域設定画面Ｗ２の他の例を示す図である。
【図１６】部分パノラマモードにおける領域設定画面Ｗ２の他の例を示す図である。
【図１７】ＣＴモードにおける領域設定画面Ｗ３の一例を示す図である。
【図１８】第１実施形態のＸ線撮影装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図１９】小照射野ＣＴモードにおける動作を示すフローチャートである。
【図２０】小照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２１】小照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２２】小照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２３】大照射野ＣＴモードにおける動作を示すフローチャートである。
【図２４】大照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２５】全顎パノラマモードにおける動作を示すフローチャートである。
【図２６】全顎パノラマモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２７】全顎パノラマモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図２８】部分パノラマモードにおける動作を示すフローチャートである。
【図２９】部分パノラマにおける撮影部２０の図解的な側面図である。
【図３０】全顎パノラマ断層ＰＦ１に対してＸ線細隙ビームＢＸ２を打ち上げ照射する様子を示す概略的な側面図である。
【図３１】上部フレーム６４、回転軸６５及び旋回アーム６２内に配策された電気ケーブル９０を示す図解的な側面図である。
【図３２】回転中の旋回アーム６２における電気ケーブル９０を示す図解的な平面図である。
【図３３】回転中の旋回アーム６２における電気ケーブル９０を示す図解的な平面図である。
【図３４】回転中の旋回アーム６２における電気ケーブル９０を示す図解的な平面図である。
【図３５】第２実施形態の撮影部２０Ａを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。
【００３７】
＜１．  第１実施形態＞
図１は、第１実施形態のＸ線撮影装置１０の構成を示す全体図である。図２は、第１実施形態の撮影部２０を斜め上方から見たときの斜視図である。図３は、第１実施形態の撮影部２０を斜め下方から見たときの斜視図である。図３においては、セファロユニット６６が省略されている。図４は、図３と同様にセファロユニット６６が省略された第１実施形態の撮影部２０の図解的な概略側面図である。
【００３８】
図５は、第１実施形態の上部フレーム６４の図解的な概略平面図である。図６は、第１実施形態の上部フレーム６４の図解的な概略側面図である。図７は、第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図（後述する大照射野のＣＴ撮影時）である。図８は、第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図（後述するパノラマ撮影時）である。図９は、第１実施形態のＸ線ビーム形状調整部４４の概略正面図（後述する小照射野のＣＴ撮影時）である。図１０は、第１実施形態のセファロ撮影時のX線照射経路を示す平面図である。図１１は、第１実施形態のＸ線撮影装置１０の構成を示すブロック図である。
【００３９】
図面においては、右手系のＸＹＺ（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）直交座標系及び右手系のｘｙｚ（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）直交座標系を定義している場合がある。図面においては、矢印の先端が向く方を＋（プラス）方向とし、その逆方向を−（マイナス）方向とする。
【００４０】
ここでは、撮影部２０に導入された被写体Ｍ１の頭部ＭＨが被写体保持部７２に保持された状態で、被写体Ｍ１から見て頭部ＭＨの前方を＋Ｙ方向とし、頭部ＭＨの後方を−Ｙ方向としている。また、被写体Ｍ１から見て右手方向を＋Ｘ方向とし、左手方向を−Ｙ方向としている。さらに、被写体Ｍ１から見て上方向を＋Ｚ方向とし、下方向を−Ｚ方向としている。
【００４１】
また、ｘｙｚ直交座標系は、基台７Ｂ上に立設した支柱部７０等の固定部分に対して回転する旋回アーム６２上に定義される座標系である。ここでは、Ｘ線発生部４０からＸ線検出部５０に向かう方向を＋ｙ方向とし、その反対方向を−ｙ方向としている。また、Ｘ線発生部４０からＸ線検出部５０に向かって右手方向を＋ｘ方向とし、左手方向を−ｘ方向としている。さらに、Ｘ線発生部４０からＸ線検出部５０に向かって上方向を＋ｚ方向とし、下方向を−ｚ方向としている。ｚ軸方向は、Ｚ軸方向と平行である。後述するように、旋回アーム６２はＺ軸方向及びｚ軸方向に平行な回転軸線６５Ａまわりに回転するこれによって、ｘｙｚ直交座標系もｚ軸方向まわりに回転する。
【００４２】
Ｘ線撮影装置１０は、撮影部２０と画像処理装置３０とを備えている。撮影部２０は、被写体Ｍ１についてＸ線撮影を行うことにより、Ｘ線投影データを収集する装置である。撮影部２０は、例えば、防Ｘ線室２２に収容されて使用される。画像処理装置３０は、撮影部２０により収集されたＸ線投影データを処理して、各種Ｘ線画像（具体的には、パノラマ画像、ＣＴ画像、セファロ画像等）を生成する。
【００４３】
＜撮影部２０＞
撮影部２０は、Ｘ線発生部４０、Ｘ線検出部５０、旋回アーム６２（支持部）、支柱部７０、本体制御部８０を備える。以下、これらの各要素の構成または機能を説明する。
【００４４】
＜Ｘ線発生部４０＞
図４に示すように、Ｘ線発生部４０は、Ｘ線発生器４２及びＸ線ビーム形状調整部４４を備えている。Ｘ線発生器４２及びＸ線ビーム形状調整部４４は、筐体４６の内部に収容されている。筐体４６は、旋回アーム６２に支持されている。
【００４５】
Ｘ線発生器４２は、Ｘ線を発生させるＸ線源であるＸ線管を備えている。Ｘ線発生器４２から出射されるＸ線ビームの強度（出力強度）は、Ｘ線管４２Ｔ（図４参照）に供給される電圧及び／又は電流を変更することによって制御される。Ｘ線発生器４２の制御（詳細には、電圧量及び／又は電流量の制御）は、本体制御部８０のＸ線発生部駆動制御部８０６により行われる。
【００４６】
Ｘ線ビーム形状調整部４４は、Ｘ線発生器４２から出射されるＸ線ビームの広がりを規制し、撮影目的に応じた形状にＸ線ビームを調整する。つまり、Ｘ線ビーム形状調整部４４は、被写体Ｍ１（被験者）に対するＸ線の照射範囲を制御する。Ｘ線ビーム形状調整部４４は、Ｘ線発生部駆動制御部８０６によって制御される。
【００４７】
図７及び図８は、Ｘ線ビーム形状調整部４４の構成例を示す図である。Ｘ線ビーム形状調整部４４は、ここでは、Ｘ線発生器４２に近接する位置に配された４枚の遮蔽部材４４１〜４４４を含む。遮蔽部材４４１〜４４４は、Ｘ線を吸収する材料（鉛等）で構成されており、長方形の板状に形成されている。
【００４８】
遮蔽部材４４１，４４２は、Ｘ線発生器４２の出射口の正面視上下（＋ｚ側及び−ｚ側）の各々に配されており、かつ、長辺がｘ軸方向と平行になるように配されている。Ｘ線ビーム形状調整部４４は、遮蔽部材４４１，４４２各々を縦方向（ｚ軸方向）に移動させる移動機構（不図示）を備えている。この移動機構は、ボールネジ機構あるいはリニアモータ機構等で構成され得る。
【００４９】
遮蔽部材４４３，４４４は、Ｘ線発生器４２の出射口の正面視左右（＋ｘ側及び−ｘ側）の各々に配されており、かつ、各長辺がｚ軸方向と平行になるように配されている。Ｘ線ビーム形状調整部４４は、遮蔽部材４４３，４４４各々を横方向（ｘ軸方向）にｍ移動させる移動機構（不図示）を備えている。この移動機構は、ボールネジ機構あるいはリニアモータ機構等で構成され得る。
【００５０】
遮蔽部材４４１〜４４４各々が移動機構により位置が制御されることにより、遮蔽部材４４１，４４２の対向する縁部４４１ａ，４４２ａ、及び、遮蔽部材４４３，４４４の対向する縁部４４３ａ，４４４ａで形成される開口４４５が、撮影目的に応じた形状及び寸法とされる。
【００５１】
例えば、図７に示すように、縁部４４１ａ，４４２ａ間の距離、及び、縁部４４３ａ，４４４ａ間の距離が比較的大きく調整されることにより、開口４４５が正面視において正方形状となる。Ｘ線発生器４２から出射されたＸ線ビームは、この正方形状の開口４４５を通過することにより、Ｘ線検出部５０に向けて正四角錐台状に広がるＸ線コーンビームに成形される。Ｘ線コーンビームは、後述する大照射野ＣＴ撮影に適合する。
【００５２】
また、図８に示すように、縁部４４３ａ，４４４ａ間の距離が比較的大きく、かつ、縁部４４１ａ，４４２ａ間の距離が小さく調整されることにより、開口４４５が正面視において縦長の長方形状となる。Ｘ線発生器４２から出射されたＸ線ビームは、この長方形状の開口４４５を通過することにより、縦長の角錐台状に広がるＸ線細隙ビームに成形される。このＸ線細隙ビームは、パノラマ撮影に適合する。
【００５３】
図９は、Ｘ線ビーム形状調整部４４の他の例を示す図である。Ｘ線ビーム形状調整部４４は、遮蔽部材４４１〜４４４の代わりに、図９に示す遮蔽部材４４６，４４７を備えていてもよい。遮蔽部材４４６，４４７は、Ｌ字状の板状に形成されており、これらの内角部を構成する縁部４４６ａ，４４７ａが組み合わさることにより、開口４４８を形成する。遮蔽部材４４６，４４７各々は、移動機構（不図示）によって、縦方向（ｚ軸方向）及び横方向（ｘ軸方向）に移動可能とされている。遮蔽部材４４６，４４７の位置がこの移動機構によって調整されることにより、開口４４８の形状が調整される。
【００５４】
図７〜図９に示すＸ線ビーム形状調整部４４は、複数の遮蔽部材４４１〜４４４又は遮蔽部材４４６，４４７、及び、移動機構により構成されている。しかしながら、Ｘ線ビーム形状調整部４４は、撮影目的に応じた複数の開口が形成された単一の遮蔽部材と、移動機構とによっても構成され得る。この場合、撮影目的に応じて、Ｘ線発生器４２から出射されたＸ線ビームが撮影目的に応じた開口を通過するように、単一の遮蔽部材を移動機構により移動させるとよい。
【００５５】
＜Ｘ線検出部５０＞
図４を参照してＸ線検出部５０は、Ｘ線検出器５２及びＸ線検出器上下移動駆動部５３を備えている。Ｘ線検出器５２は、Ｘ線発生部４０から出射されたＸ線ビームを検出する。Ｘ線検出器５２は、平面状に広がる検出面を有するフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）又はＸ線蛍光増倍管（I. I.：Image Intensifier）等により構成され得る。
【００５６】
Ｘ線検出器５２の検出面に配された複数の検出素子は、入射したＸ線の強度を電気信号に変換する。そして、その電気信号は、出力信号として本体制御部８０又は画像処理装置３０に入力され、その信号に基づいてＸ線投影画像が生成される。
【００５７】
Ｘ線検出器５２は、筐体５４の内部において、Ｘ線発生器４２を向く側部に取り付けられている。Ｘ線検出器５２の検出面に対して、Ｘ線発生器４２から出射されたＸ線ビームが照射される。筐体５４は、Ｘ線検出器５２及びＸ線検出器上下移動駆動部５３を収容した状態で、旋回アーム６２に支持されている。
【００５８】
Ｘ線検出器上下移動駆動部５３は、Ｘ線検出器５２を旋回アーム６２に対して上下方向（ｚ軸方向）に移動させる。Ｘ線検出器上下移動駆動部５３は、モータ５３１と、ボールネジ５３２と、ナット部５３３とを備えている。モータ５３１は、Ｚ軸方向に延びるボールネジ５３２をＺ軸まわりに回転させる。ナット部５３３は、ボールネジ５３２に螺合しており、側部がＸ線検出器５２の裏面に取り付けられている。また、Ｘ線検出器５２は、不図示のレールによりＺ軸方向に移動するように案内される。
【００５９】
モータ５３１は、Ｘ線検出部駆動制御部８０４により制御される。Ｘ線検出部駆動制御部８０４からの制御信号に基づき、モータ５３１がボールネジ５３２を回転させることによって、ナット部５３３及びＸ線検出器５２がＺ軸方向に移動される。なお、Ｘ線検出器５２は、不図示のガイドレールによってＺ軸方向に沿って移動するように案内される。
【００６０】
図４に示すように、筐体５４は、旋回アーム６２の端部から下方に延びるとともに下方に向けて開口する筒状に形成された筒部５４１と、上方に向けて開口するとともに筒部５４１の外側に被せられている外箱部５４２とを備えている。
【００６１】
Ｘ線検出器上下移動駆動部５３のモータ５３１は、筒部５４１に固定されている。外箱部５４２は、筒部５４１に取り付けられたスプリング部５５によって上側に付勢されている。そして、外箱部５４２の内底面には、Ｘ線検出器５２の下端部が当接している。
【００６２】
Ｘ線検出器上下移動駆動部５３がＸ線検出器５２を下方へ移動させると、Ｘ線検出器５２が外箱部５４２を下方へ押し下げる。このとき、スプリング部５５が自然長よりも長くなることにより、スプリング部５５に復元力が蓄積される。このため、Ｘ線検出器上下移動駆動部５３がＸ線検出器５２を上方へ移動させると、スプリング部５５の復元力によって外箱部５４２が上側へ引っ張られる。これにより、外箱部５４２が上昇するＸ線検出器５２に追従するように当接しつつ上昇する。
【００６３】
Ｘ線検出器５２の高さ位置に合わせて外箱部５４２が内側の筒部５４１に対して上下に移動することにより、筐体５４の高さ幅が全体的に伸縮する。このように筐体５４が伸縮することにより、高さ方向の位置が変化するＸ線検出器５２を適切に保護できる。また、スプリング部５５によって、外箱部５４２が可能な限り高い位置に配せられるため、Ｘ線撮影時に、筐体５４の回転が妨げられることを低減し得る。
【００６４】
この実施形態では、Ｘ線検出器５２が最も高い位置に配されたとき（すなわち、外箱部５４２が最も高い位置に配されたとき）の外箱部５４２の最下端（すなわち、筐体５４の最下端）は、Ｘ線発生部４０の筐体４６の最下端よりも低い位置となる。すなわち、Ｘ線検出器５２がどの高さに配されたとしても、筐体５４の最下端は筐体４６の最下端よりも低い位置にある。ただし、筐体５４の最下端は筐体４６の最下端よりも低い位置にあることは必須ではない。
【００６５】
＜旋回アーム６２＞
旋回アーム６２は、回転軸６５を介して上部フレーム６４に吊り下げ状に支持されている。旋回アーム６２の一端部には筐体４６が取り付けられており、旋回アーム６２の他端部には筐体５４が取り付けられている。すなわち、旋回アーム６２は、一端側にて筐体４６を介してＸ線発生器４２を支持し、かつ、他端側にて筐体５４を介してＸ線検出器５２を支持する。
【００６６】
筐体４６，５４及び旋回アーム６２の内部は、一連の空洞を形成している。この空洞内には、Ｘ線発生部４０及びＸ線検出部５０の各要素を動作させるための配線（信号配線、電源配線、制御配線など。後述する電気ケーブル９０を含む。）が配設される。筐体４６，５４及び旋回アーム６２の適宜の位置に、配線や制御基盤を取り付けるための作業用の開口、あるいは、放熱するための開口を設けてもよい。
【００６７】
図１〜図４に示すように、上部フレーム６４は、支柱部７０に取り付けられている。上部フレーム６４には、Ｚ軸方向に延びる回転軸６５が取り付けられており、その回転軸６５の端部は、旋回アーム６２における、Ｘ線発生部４０及びＸ線検出部５０を支持する部分間の中間位置に接続されている。このため、旋回アーム６２は、回転軸６５を介して、上部フレーム６４につり下げ状態で支持されている。
【００６８】
図６に示すように、旋回アーム６２の内部には、旋回駆動部６４２が設けられている。旋回駆動部６４２は、旋回アーム６２の内部に設けられた旋回用モータ６４２１を回転させることにより、回転軸６５を回転中心にして旋回アーム６２を旋回させる。旋回駆動部６４２は、図６に示すように、旋回用モータ６４２１及び無端ベルト６４２２を備えている。旋回駆動部６４２（具体的には、旋回用モータ６４２１）は、支持体駆動制御部８０２によって制御される。無端ベルト６４２２は、旋回用モータ６４２１と回転軸６５とに掛け渡されている。旋回用モータ６４２１の駆動により無端ベルト６４２２が回転されることにより、旋回アーム６２が回転する。
【００６９】
回転軸６５と旋回アーム６２の間には、ベアリング６４２３（図６参照）が介在している。ベアリング６４２３により、回転軸６５に対して旋回アーム６２がスムーズに回転することが可能となっている。
【００７０】
なお、旋回駆動部６４２は、上部フレーム６４の内部に設けられていてもよい。この場合、上部フレーム６４に対して回転可能にされた回転軸６５を回転軸６５に固定された旋回アーム６２と共に回転させる構成となる。
【００７１】
回転軸６５の内側には、機械的に旋回アーム６２が旋回する軸となる回転軸線６５Ａが設定されている。図４に示すように、旋回アーム６２、筐体４６及び筐体５４は、旋回部６７を構成する。上部フレーム６４は回転軸６５を介して旋回部６７を支持する旋回支持部６４Ａである。旋回アーム６２が回転軸６５の軸周りに旋回することにより、旋回部６７は回転軸線６５Ａまわりに旋回する。
【００７２】
旋回アーム６２は、一端側にて筐体４６を支持しており、その反対の他端側にて筐体５４を支持している。これによって、旋回アーム６２が、回転軸線６５Ａを間に挟んだ一部でＸ線発生器４２を支持し、他の一部でＸ線検出器５２を支持する。すなわち、支持部がＸ線発生器４２とＸ線検出器５２とを対向させた状態で被写体Ｍ１を挟んで回転可能に支持する。
【００７３】
上部フレーム６４の内部には、回転軸６５をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるＸＹ方向移動駆動部６４４が備えられている。ＸＹ方向移動駆動部６４４は、回転軸６５をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることにより、旋回アーム６２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。ＸＹ方向移動駆動部６４４は、図５に示すＸＹテーブル６４４０及び駆動用モータ６４４２を備えている。
【００７４】
ＸＹテーブル６４４０は、Ｘテーブル６４４０Ｘ及びＹテーブル６４４０Ｙを備えている。Ｘテーブル６４４０Ｘは、旋回アーム６２を横方向（Ｘ軸方向）に移動させる。Ｙテーブル６４４０Ｙは、旋回アーム６２を前後方向（Ｙ軸方向）に移動させる。Ｘテーブル６４４０Ｘは、Ｙテーブル６４４０Ｙに固定されており、Ｙテーブル６４４０Ｙの移動に伴って、Ｙ軸方向に移動する。
【００７５】
駆動用モータ６４４２は、Ｘテーブル６４４０Ｘを駆動するＸ軸駆動用モータ６４４２Ｘと、Ｙテーブル６４４０Ｙを駆動するＹ軸駆動用モータ６４４２Ｙとを備えている。
【００７６】
Ｘ線撮影装置１０では、図１１に示すように、本体制御部８０の支持体駆動制御部８０２が、ＸＹ方向移動駆動部６４４を制御する。
【００７７】
ＸＹ方向移動駆動部６４４は、回転軸６５とともに、旋回駆動部６４２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。このため、回転軸６５は、ＸＹ平面内にて移動可能であるとともに、ＸＹ平面内の移動後の特定位置にて、回転軸６５の軸心位置となるＺ軸まわりに回転可能である。
【００７８】
なお、ＸＹ方向移動駆動部６４４を旋回アーム６２の内部に設けてもよい。この場合、上部フレーム６４のＸＹ平面内における一定位置に固定された回転軸６５の他端が、旋回アーム６２内に設けられたＸＹテーブル６４４０に固定される。そして、ＸＹテーブル６４４０がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動することにより、一定位置の回転軸６５に対して旋回アーム６２が相対的にＸ軸方向及びＹ軸方向に移動することになる。
【００７９】
また、旋回駆動部６４２及びＸＹ方向移動駆動部６４４の双方を旋回アーム６２の内部に設けてもよい。この場合、ＸＹ平面内の一定位置に固定され、かつ、回転しない回転軸６５に対して、旋回アーム６２が相対的にＸ軸方向及びＹ軸方向に移動するとともに、相対的に回転することとなる。
【００８０】
図４に示すように、支柱部７０には、上部フレーム６４をＺ軸方向に昇降させるＺ方向駆動部６４６（上下移動駆動部）が取り付けられている。Ｚ方向駆動部６４６は、モータ６４６２、ボールネジ６４６４、ナット部６４６６及び複数（ここでは４つ）のローラ部６４６８を備えている。
【００８１】
モータ６４６２は、Ｚ軸方向に延びるボールネジ６４６４を、Ｚ軸まわりに回転させる。ナット部６４６６は、ボールネジ６４６４に螺合している。ローラ部６４６８各々は、
支柱部７０に設けられた一対のレール部７０２に昇降移動可能に係合しており、一対のレール部７０２の延びる方向（Ｚ軸方向）にのみ移動するように移動方向が規制されている。
【００８２】
図４に示す例では、基台７Ｂ上に配置されたモータ６４６２は、支柱部７０の下部に取り付けられており、ナット部６４６６は上部フレーム６４に固定されている。ローラ部６４６８各々は上部フレーム６４に取り付けられている。
【００８３】
モータ６４６２がボールネジ６４６４を時計回り又は反時計回りに回転させることにより、ナット部６４６６がボールネジ６４６４に沿って上方向又は下方向に移動する。このとき、ローラ部６４６８各々が、一対のレール部７０２上を移動することにより、上部フレーム６４がＺ軸方向に昇降する。この上部フレーム６４の昇降移動に伴って、旋回アーム６２に支持されたＸ線発生部４０及びＸ線検出部５０がＺ軸方向に移動する。Ｚ方向駆動部６４６は、上部フレーム６４を上下移動させることにより、旋回アーム６２及び上部フレーム６４を上下移動させる上下移動駆動部の一例である。
【００８４】
＜セファロユニット６６＞
セファロユニット６６は、頭部Ｘ線規格写真を取得するために使用されるユニットである。図１及び図２に示すように、セファロユニット６６は、上部フレーム６４から水平方向に延びるアーム６４８の先端部分に設けられている。セファロユニット６６は、頭部固定具６６０、二次スリット機構６６２、Ｘ線検出器６６４を備えている。
【００８５】
頭部固定具６６０は、頭部ＭＨを位置付けする装置であり、ここでは、一対の棒状の先端部が頭部ＭＨの両側の耳内に挿入されることにより両耳部を位置付けするイヤロッド、及び、頭部ＭＨの額等に当接して頭部を位置付けする額ロッドなどを含む。ここでは、頭部ＭＨは、その前方が＋Ｘ側を向くように頭部固定具６６０により位置付けされる。
【００８６】
二次スリット機構６６２は、Ｚ軸方向に延びるスリットが形成されたスリット部材と、当該スリット部材をＹ方向に移動させる移動機構とを備えている。Ｘ線発生器４２から出射されたＸ線のうち、スリットを通過したＸ線が、頭部固定具６６０に固定された頭部ＭＨに照射される。セファロ撮影においては、スリット部材がＸ軸方向に移動することにより、頭部ＭＨがＸ線によって走査される。
【００８７】
Ｘ線検出器６６４は、頭部固定具６６０によって位置付けされた頭部ＭＨを透過したＸ線を検出する。Ｘ線検出器６６４は、Ｘ線を検出する検出器、及び、当該検出器をＹ軸方向に移動させる移動機構を備えている。検出器は、二次スリット機構６６２のスリットの形状に対応した、＋Ｚ方向に延びる検出面を有している。移動機構は、スリット部材のＹ軸方向における移動に合わせて、検出器をＹ軸方向に移動させる。これにより、検出器が、スリットを通過して頭部ＭＨを透過したＸ線を検出する。
【００８８】
Ｘ線撮影装置１０においてセファロ撮影が行われる場合、図１０に示すように、旋回アーム６２が所定の角度だけ回転すると共に筐体４６がＸ線検出部５０との対向関係を解いてセファロ撮影用Ｘ線検出器６６４に向くように回転することにより、Ｘ線検出部５０がＸ線発生部４０からセファロユニット６６を結ぶ線上から外れた位置に配される。また、Ｘ線発生部４０の筐体４６が旋回アーム６２に対してＺ軸まわりに回動されることにより、Ｘ線発生器４２のＸ線の出射口（Ｘ線ビーム形状調整部４４の開口４４５）がセファロユニット６６のＸ線検出器６６４を向けられる。なお、筐体４６を回動させる機構は、手動で操作できるものであってもよいし、本体制御部８０の制御によって動作するものであってもよい。Ｘ線発生部４０及びセファロユニット６６が、図１０に示す位置関係に配された状態で、Ｘ線発生部４０からＸ線ビームが出射されることにより、セファロ撮影が実行される。
【００８９】
＜支柱部７０＞
支柱部７０は、Ｚ軸方向に延びる部材であって、上部フレーム６４及び被写体保持部７２を支持する。
【００９０】
＜被写体保持部７２＞
被写体保持部７２は、被写体Ｍ１（頭部ＭＨ）を保持する部材である。被写体保持部７２は、チンレスト７２２、ヘッドホルダ７２３、下部フレーム７２４、アーム部７２６及び被写体移動駆動部７２８を備える。
【００９１】
チンレスト７２２は、頭部ＭＨの下顎の先端部を支持することにより、頭部ＭＨを支持する。また、ヘッドホルダ７２３は、頭部ＭＨの両側から挟持することにより、頭部ＭＨをX軸方向に関して位置付けする。チンレスト７２２及びヘッドホルダ７２３は、アーム部７２６を介して下部フレーム７２４に接続されている。チンレスト７２２及びヘッドホルダ７２３等で構成され、被写体Ｍ１の頭部ＭＨを固定する機械的要素は、頭部保持部７２Ｈとして、被写体保持部７２またはその一部を構成する。
【００９２】
下部フレーム７２４は、支柱部７０に取り付けられており、Ｚ軸方向に移動する。下部フレーム７２４がＺ軸方向に移動することにより、アーム部７２６に固定されたチンレスト７２２がＺ軸方向に移動する。
【００９３】
アーム部７２６は、下部フレーム７２４とチンレスト７２２を接続する部材である。図４に示す例では、アーム部７２６は、下部フレーム７２４からＸＹ平面に平行に延びる部分と、Ｚ軸に延びてチンレスト７２２に接続する部分とで構成されている。
【００９４】
被写体移動駆動部７２８は、モータ７２８２、ボールネジ７２８４、ナット部７２８６及び複数（ここでは４つ）のローラ部７２８８を備える。
【００９５】
モータ７２８２は、Ｚ軸方向に延びるボールネジ７２８４を、Ｚ軸まわりに回転させるナット部７２８６は、ボールネジ７２８４に螺合している。ローラ部７２８８各々は、一対のレール部７０２に係合しており、一対のレール部７０２の延びる方向（Ｚ軸方向）にのみ移動するように移動方向が規制されている。
【００９６】
図４に示す例では、モータ７２８２及びボールネジ７２８４は、下部フレーム７２４に固定されている。ナット部７２８６は、上部フレーム６４に固定されている。図示の例では、ボールネジ７２８４は下部フレーム７２４の頂部から＋Ｚ方向に延出し、上部フレーム６４の底部近傍に固定されたナット部７２８６と螺合するようになっている。ローラ部７２８８各々は、下部フレーム７２４に取り付けられている。
【００９７】
モータ７２８２がボールネジ７２８４を時計回り又は反時計回りに回転させることにより、上部フレーム６４に固定されたナット部７２８６に対して、下部フレーム７２４が上方向または下方向に移動する。このとき、ローラ部７２８８各々が一対のレール部７０２に沿って移動することにより、下部フレーム７２４がＺ軸方向に移動する。
【００９８】
下部フレーム７２４がＺ軸方向に移動することにより、チンレスト７２２がＺ軸に沿って移動する。頭部ＭＨの高さを一定のところに維持したまま、頭部ＭＨに対して旋回アーム６２を相対的に昇降させることにより、頭部ＭＨにおけるＸ線の照射箇所をＺ軸方向に変更し得る。具体的には、実際の頭部ＭＨの位置に合わせて、旋回アーム６２及び被写体保持部７２をＺ方向駆動部６４６によって昇降させ、頭部ＭＨを頭部保持部７２Ｈに固定する。その後に、Ｚ方向駆動部６４６によって旋回アーム６２を上昇させるとともに、被写体移動駆動部７２８によって被写体保持部７２を下降させるとよい。あるいは、Ｚ方向駆動部６４６によって旋回アーム６２を下降させるとともに、被写体移動駆動部７２８によって被写体保持部７２を上昇させるとよい。
【００９９】
旋回アーム６２及び被写体保持部７２（頭部保持部７２Ｈ）は、Ｚ方向駆動部６４６によって、一体的に上下移動される。また、被写体保持部７２は、被写体移動駆動部７２８によって、旋回アーム６２に対して相対的に上下移動される。つまり、旋回アーム６２及び被写体保持部７２は、Ｚ方向駆動部６４６及び被写体移動駆動部７２８によって、それぞれ独立に上下移動可能となっている。
【０１００】
チンレスト７２２及びヘッドホルダ７２３のＺ軸方向の位置を変更することにより、被写体Ｍ１の頭部が支持される位置を変更してもよい。例えば、直立姿勢の被写体Ｍ１の頭部の位置に合わせて、チンレスト７２２及びヘッドホルダ７２３の位置が設定される。なお、図４に示すように、被写体Ｍ１が標準的骨格である場合、被写体保持部７２に頭部ＭＨが保持されると、被写体Ｍ１のフランクフルト平面ＦＲ１が水平となる。また、被写体保持部７２に頭部ＭＨが保持されると、頭部ＭＨを通る体軸ＢＡ１が鉛直方向に平行となる。なお、「体軸」とは、人体をその正面から見て、当該人体をおおむね左右対称と考えたときに設定される対称軸をいう。
【０１０１】
＜本体制御部８０＞
本体制御部８０は、撮影部２０の各要素を制御することにより、撮影部２０にＸ線撮影を実行させる。本体制御部８０のハードウェアとしての構成は、一般的なコンピュータ又はワークステーションと同様である。すなわち、本体制御部８０は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ、及び、制御用アプリケーションまたはデータなどを記憶する記憶部を備える。
【０１０２】
図１１を参照して、本体制御部８０は、モード設定部８００、撮影領域設定部８０１、支持体駆動制御部８０２、撮影条件設定部８０３、Ｘ線検出部駆動制御部８０４及びＸ線発生部駆動制御部８０６、及び、被写体保持部駆動制御部８０８を備えている。これらの各制御部は、ＣＰＵ（汎用回路）が制御用アプリケーションに従って動作することにより実現される機能である。なお、これらの機能のうち一部又は全部を、専用の回路などで構成することにより、ハードウェア的に実現してもよい。ＣＰＵの回路のうち、各種制御用アプリケーションによって各種制御に用いられる部分をそれぞれ制御部８００，８０２，８０４，８０６，８０８と捉え、これらを総合したものを本体制御部８０と捉えてもよい。
【０１０３】
モード設定部８００は、Ｘ線撮影装置１０の撮影種別（モード）を設定する。Ｘ線撮影装置１０は、モード設定部８００によって設定された撮影モードに応じて各種撮影を実行する。Ｘ線撮影装置１０では、パノラマＸ線撮影、ＣＴ撮影、セファロ撮影の各々に対応するモードが予め規定されている。Ｘ線撮影装置１０では、操作表示部８２においてモードの選択が受け付けられ、モード設定部８００がその選択内容に応じて撮影モードを設定する。この実施形態では、モード設定部８００及び操作表示部８２は、複数の撮影モードの中から１つの撮影モードの選択を受け付けるモード設定受付部を構成する。
【０１０４】
撮影領域設定部８０１は、Ｘ線撮影装置１０において実行されるモードに応じた撮影領域（撮影対象とする範囲）を設定する。撮影領域設定部８０１は、モード設定部８００によって設定された撮影モードに適合する領域設定画面を操作表示部８２に表示する。そしてモード設定部８００は、操作者が操作表示部８２に対して行う操作入力に基づき、撮影領域を設定する。操作表示部８２は、撮影領域を指定するための撮影領域指定部８２０を構成する。
【０１０５】
支持体駆動制御部８０２は、旋回駆動部６４２を制御することにより、旋回アーム６２の旋回を制御する。具体的には、支持体駆動制御部８０２は、旋回アーム６２に支持されたＸ線発生器４２を回転軸６５まわりに回転させることにより、被写体Ｍ１に対するＸ線ビーム（Ｘ線コーンビームＢＸ１）の投影角度を変更する。
【０１０６】
また、支持体駆動制御部８０２は、ＸＹ方向移動駆動部６４４を制御することにより、旋回アーム６２のＸ軸方向及びＹ軸方向の移動を制御する。これにより、支持体駆動制御部８０２は、Ｘ線発生器４２及びＸ線検出器５２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。
【０１０７】
また、支持体駆動制御部８０２は、Ｚ方向駆動部６４６を制御することにより、旋回アーム６２をＺ方向に移動させる。
【０１０８】
Ｘ線検出部駆動制御部８０４は、Ｘ線検出部５０を制御する。例えば、Ｘ線検出部駆動制御部８０４は、Ｘ線検出器上下移動駆動部５３を制御することにより、Ｘ線検出器５２を上下に移動させる。Ｘ線検出部駆動制御部８０４は、Ｘ線検出器６６４の位置移動を制御する。
【０１０９】
Ｘ線発生部駆動制御部８０６は、Ｘ線発生部４０を制御する。例えば、Ｘ線発生部駆動制御部８０６は、Ｘ線発生器４２を制御する。具体的には、Ｘ線管に供給される電圧又は電流を制御することにより、Ｘ線発生器４２から出射されるＸ線ビームのオン・オフ及びＸ線ビームの強度を制御する。また、Ｘ線発生部駆動制御部８０６は、Ｘ線ビーム形状調整部４４を制御することにより、Ｘ線ビームの遮蔽を制御する。このＸ線ビームの遮蔽制御によって、撮影目的に応じた形状のＸ線ビーム（例えば、Ｘ線細隙ビーム及びＸ線コーンビームなど）が形成される。また、Ｘ線発生部駆動制御部８０６がＸ線ビーム形状調整部４４を制御することにより、被写体Ｍ１における撮影領域ＲＯＩ以外の領域にＸ線ビームが照射されることを抑制する。
【０１１０】
被写体保持部駆動制御部８０８は、被写体移動駆動部７２８を制御することにより、頭部保持部７２ＨをＺ方向に移動させる。
【０１１１】
本体制御部８０には、操作表示部８２が接続されている。操作表示部８２は、各種情報を表示するために設けられている。操作表示部８２は、タッチパネルディスプレイで構成されており、各種情報を画像で表示するとともに、操作者が各種情報（撮影条件などを含む）を本体制御部８０に入力するために設けられている。図１に示すように、操作表示部８２は、防Ｘ線室２２の外壁面に設けられている。なお、操作表示部８２は、撮影部２０の一部分、例えば、筐体５４（外箱部５４２）の外側面に設けられていてもよい。
【０１１２】
＜画像処理装置３０＞
画像処理装置３０のハードウェアとしての構成は、一般的なコンピュータ又はワークステーションと同様である。すなわち、画像処理装置３０は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭを備えている。ＣＰＵが制御プログラムに従って動作することにより、制御部３１として機能する。制御部３１は、画像処理部３３及び記憶部３５に接続されている。画像処理部３３は、撮影部２０がＸ線撮影を実行した際にＸ線検出器５２（又はセファロユニット６６のＸ線検出器６６４）が出力した信号に基づいて生成されるＸ線透過画像を処理して、Ｘ線画像を取得する。記憶部３５は、アプリケーションまたはデータなどを記憶する。
【０１１３】
画像処理部３３は、ＣＰＵがアプリケーションプログラムに従って動作することにより実現される機能である。なお、画像処理部３３は、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）により実現されてもよい。
【０１１４】
例えば、撮影部２０にてパノラマ撮影が行われた場合、画像処理部３３は目的の断層を画像化したパノラマ画像を取得する演算処理を行う。具体的には、画像処理部３３は、撮影部２０において取得された短冊状の複数のＸ線投影画像に対して、断層上の位置に応じて相互にシフトさせて画素値を加算するシフト加算処理を行うことにより、１枚のパノラマ画像を取得する。
【０１１５】
また、画像処理部３３は、撮影部２０にてＣＴ撮影が行われた場合、画像処理部３３は、取得された複数の投影画像に対して所定の前処理、フィルター処理及び逆投影処理等を行うことにより、撮影領域をスライスした各断層のＣＴ画像を生成する。
【０１１６】
制御部３１には、各種情報を示す画像を表示する表示部３２、及び、操作者が操作入力を行う操作部３４が接続されてる。また、画像処理装置３０及び本体制御部８０は、通信Ｉ／Ｆ３６，８４を介して互いに情報通信可能に接続されている。
【０１１７】
図１２は、モード設定画面Ｗ１の一例を示す図である。モード設定画面Ｗ１は、モード設定部８００が表示信号を操作表示部８２に出力することにより、操作表示部８２に表示される画面である。なお、モード設定画面Ｗ１は、表示部３２に表示されてもよい。
【０１１８】
モード設定画面Ｗ１は、ボタンＢ１〜Ｂ７を備えている。ボタンＢ１〜Ｂ７は、順に、全顎パノラマ撮影、部分パノラマ撮影、小照射野ＣＴ撮影、中照射野ＣＴ撮影、大照射野ＣＴ撮影及びセファロ撮影の各種撮影モードに対応している。
【０１１９】
全顎パノラマモードは、標準骨格における全顎（全歯牙、及び、顎関節を含む上下の顎骨）に渡る断層（全顎パノラマ断層）を撮影領域としてパノラマ撮影するモードである。部分パノラマモードは、全顎に渡る断層のうち一部の断層（部分パノラマ断層）を撮影領域としてパノラマ撮影するモードである。なお、以下の説明において、全顎パノラマモード及び部分パノラマモードを区別しない場合には、総称として「パノラマモード」と称する場合がある。また、全顎パノラマ断層及び部分パノラマ断層を区別しない場合には、総称として「パノラマ断層」と称する場合がある。
【０１２０】
小照射野ＣＴモードは、比較的小さい撮影領域をＣＴ撮影するモードであり、ここでは、撮影領域が直径４０ｍｍ高さ４０ｍｍの略円筒状とされる。大照射野ＣＴモードは、比較的大きい撮影領域をＣＴ撮影するモードであり、ここでは、撮影領域が直径８０ｍｍ高さ８０ｍｍの略円筒状とされる。中照射野ＣＴモードは、小照射野ＣＴモードの撮影領域より大きく、大照射野ＣＴモードの撮影領域よりも小さい撮影領域をＣＴ撮影するモードである。ここでは、撮影領域が直径８０ｍｍ高さ４０ｍｍの略円筒状とされる。なお、言うまでもないが、各モードにおける撮影領域の大きさは、これらの数値に限定されるものではない。以下の説明において、小照射野ＣＴモード、大照射野ＣＴモード及び中照射野ＣＴモードを区別しない場合には、総称として「ＣＴモード」と称する場合がある。
【０１２１】
モード設定画面Ｗ１は、Ｘ線撮影装置１０が起動された後、撮影を開始する前に表示される画面である。操作者は、操作表示部８２を介して、ボタンＢ１〜Ｂ７のいずれかを押下する操作入力を行う。すると、モード設定部８００は、この操作入力に基づき、Ｘ線撮影装置１０の撮影モードを設定する。
【０１２２】
撮影領域設定部８０１は、操作者の操作入力を受け付け、その操作内容に応じて撮影領域を設定する。撮影領域設定部８０１は、モード設定部８００により設定された撮影モードに適合する領域設定画面を表示部３２に表示させ、その画面上で実行される操作入力に基づいて、撮影領域を設定する。
【０１２３】
例えば、全顎パノラマモードでは、頭部ＭＨにおける上顎及び下顎を含む顎部全体に渡る断層面が撮影対象となる。これに対して、部分パノラマモードでは、顎部全体のうち一部が撮影対象となる。このため部分パノラマモードでは、全顎パノラマ断層のうち一部を選択して撮影領域を設定する処理が行われる。
【０１２４】
図１３及び図１４は、部分パノラマモードにおいて表示される領域設定画面Ｗ２の一例を示す図である。図１３及び図１４に示す例では、領域設定画面Ｗ２に全顎パノラマ画像を示すイラスト画像３０ｉが表示されている。全顎パノラマモードでは、全顎（すなわち、図１３及び図１４に示すイラスト画像３０ｉと同じ領域）を撮影対象とされ、部分パノラマ撮影では全顎のうち一部が撮影対象とされる。部分パノラマ撮影によると、診断に必要な領域に限定してＸ線を照射することが可能となるため、被曝線量を抑えることができる。
【０１２５】
図１３及び図１４に示す領域設定画面Ｗ２では、全顎パノラマのイラスト画像ｉ３０を複数の単位領域に区分する境界線ＢＬ１が表示されている。操作者は、パノラマ撮影に含める領域を、境界線ＢＬ１によって区分された領域毎に選択可能となっている。ここでは、操作者が選択しなかった領域（すなわち、撮影領域に含めない領域）が、図１４に示すように非表示とされ、撮影領域に選択された領域のみが表示されるようになっている。
【０１２６】
図１３及び図１４では、境界線ＢＬ１が操作者にとって識別可能な形態で表示されているが、これは必須ではない。つまり、境界線ＢＬ１を、仮想的に定義された線であって操作者が視認できない線としてもよい。また、図１３及び図１４では、上顎・下顎が区分されていないが、上顎・下顎を区分する境界線が設定されていてもよい。また、図１３及び図１４では、撮影領域に選択された領域と選択されなかった領域とを表示・非表示により識別可能としているが、色分けにより識別可能としてもよい。
【０１２７】
図１５は、部分パノラマモードにおける領域設定画面Ｗ２の他の例を示す図である。図１５に示すイラスト画像ｉ３２は、図１３及び図１４に示すイラスト画像ｉ３０のように全顎部を写実的に表したものはなく、模式的に表したものである。イラスト画像ｉ３２では、上顎右側の前歯から臼歯までを１番から８番までのＲＨのグループとし、上顎左側の前歯から臼歯までを１番から８番までのＬＨのグループとし、下顎右側の前歯から臼歯までを１番から８番までのＲＬのグループとし、下顎左側の前歯から臼歯までを１番から８番までのＬＬのグループとして表示している。文字列ＴＭＪＲは右側顎関節であり、文字列ＴＭＪＬは左側顎関節をそれぞれ示している。
【０１２８】
図１５に示す領域設定画面Ｗ２上で撮影領域の設定が受け付けられる場合、例えば、各歯牙を示す番号（１〜８）、及び、各顎関節を示す文字列（ＴＭＪＲ、ＴＭＪＬ）を操作者が選択可能とする。そして、撮影領域設定部８０１が、選択された番号又は文字列各々に対応する歯牙又は顎関節を、パノラマモードにおける撮影領域に設定するとよい。
【０１２９】
また、図１５に示すように、操作者が関心のある歯牙又は顎関節を閉ループ状の枠カーソルＢＣ１で囲むと、撮影領域設定部８０１がその囲まれた領域をパノラマモードにおける撮影領域に設定してもよい。枠カーソルＢＣ１は、所定の操作により変形（拡大・縮小を含む）可能としてもよい。また、複数の枠カーソルＢＣ１を同時に設定可能にすることにより、連続しない複数の領域を撮影領域に設定可能としてもよい。
【０１３０】
図１６は、部分パノラマモードにおける領域設定画面Ｗ２の他の例を示す図である。図１６に示すイラスト画像ｉ３４は、下顎全体の平面図を表したものである。この領域設定画面Ｗ２では、パノラマモードにおける撮影領域として、曲面状のパノラマ断層である歯列弓モデルＤＡ１が曲線で示されている。歯列弓モデルＤＡ１とは、統計的に標準とされる人体の歯列弓に沿った仮想的な３次元形状であって、ここでは、パノラマ断層に相当する所定の厚みを持った平面視馬蹄形状の仮想的な撮影対象物（断層）である。パノラマモードでは、このような歯列弓モデルＤＡ１が存在する部分を対象としてＸ線撮影が行われる。
【０１３１】
歯列弓モデルＤＡ１は、実空間（３次元空間）において被写体保持部７２（頭部保持部７２Ｈ）に対し固定的な位置を占めている。歯列弓モデルＤＡ１が示すパノラマ断層の位置は、実空間内で特定されているため、歯列弓モデルの位置（標準位置）は、３次元座標の座標情報として特定されている。歯列弓モデルＤＡ１の情報は、記憶部８３（又は、記憶部３５）等の記憶手段に読出し可能に保存される。
【０１３２】
部分パノラマモードの場合、操作者は、領域設定画面Ｗ２上で、ポインタ（ポインタカーソルＣＳ１）で関心部位の指定操作を行う。例えば、図１６に示す例であれば、操作者がポインタカーソルＣＳ１で歯列弓モデルＤＡ１上の２つの地点Ｐ１，Ｐ２を指定する操作を行う。すると、撮影領域設定部８０１は、歯列弓モデルＤＡ１の地点Ｐ１，Ｐ２間の歯列弓部分ＤＡＰ１を撮影領域に設定する。なお、歯列弓モデルＤＡ１を予め複数に区分しておき、その区分単位で撮影領域の指定操作が受け付けられてもよい。
【０１３３】
また、図１０において２点鎖線で示すように、操作者の所定の操作に応じて、歯列弓モデルＤＡ１を変形できるようにしてもよい。被写体Ｍ１の顎形状に応じて、あるいは、関心部位の位置に合わせて歯列弓モデルＤＡ１の曲率を変更する等の変形できるようにしてもよい。また、イラスト画像ｉ３４に対して、歯列弓モデルＤＡ１を前後方向等に移動できるようにしてもよい。撮影領域設定部８０１は、歯列弓モデルＤＡ１の変形後の形状及び移動後の位置に基づいて、パノラマモードにおける撮影領域を設定するとよい。また、変形後の歯列弓モデルＤＡ１上で、上記歯列弓部分ＤＡＰ１が設定されてもよい。
【０１３４】
なお、撮影領域設定部８０１が、パノラマ断層の高さ方向（Ｚ軸方向）の位置を設定できるようにしてもよい。この場合、撮影領域設定部８０１が、パノラマ断層の高さ位置の指定を受け付ける画面を操作表示部８２（又は表示部３２）に表示した状態で、操作表示部８２（又は操作部３４）が指定操作の入力を受け付ける。そして、撮影領域設定部８０１が、指定された高さ位置にパノラマ断層を設定するとよい。
【０１３５】
図１７は、ＣＴモードにおける領域設定画面Ｗ３の一例を示す図である。図１７に示すイラスト画像ｉ３４は、下顎全体の平面図を表したものである。領域設定画面Ｗ３では、操作者が関心のある歯牙及び顎関節等を閉ループ状の枠カーソルＢＣ２で囲むと、撮影領域設定部８０１がその囲まれた領域をＣＴ撮影の撮影領域に設定する。
【０１３６】
枠カーソルＢＣ２は、イラスト画像ｉ３４上では円形で表示されているが、実空間上の撮影領域はＺ軸方向に延びる略円柱状である。枠カーソルＢＣ２の大きさは、モード設定部８００によって設定されたＣＴモード毎に異なる大きさとされる。大照射野ＣＴ撮影の場合、例えば、半径８０ｃｍの撮影領域を設定するために全顎を含むことが可能な大サイズの枠カーソルＢＣ２が用意される。また、小照射野ＣＴ撮影の場合、例えば、半径４０ｃｍの撮影領域に対応する小サイズの枠カーソルＢＣ２が用意される（図１７参照）。さらに、中照射野ＣＴ撮影の場合、大照射野ＣＴ撮影のときの大サイズの枠カーソルＢＣ２と、小照射野ＣＴ撮影のときの小サイズの枠カーソルＢＣ２との間の中間である中間サイズの枠カーソルＢＣ２が用意される。なお、枠カーソルＢＣ２の半径サイズは、ＣＴモード毎に固定の大きさとされてもよいが、所定の操作により変更可能とされてもよい。
【０１３７】
なお、撮影領域の平面視における形状は、円形に限定されるものではない。例えば特許文献１に記載されているように、ＣＴ撮影中にＸ線ビーム形状調整部４４を制御することによって、楕円形状やオーバル形状、略三角形状等の様々な形状に変更し得る。
【０１３８】
また、撮影領域の高さ方向の寸法は、ＣＴモード毎に固定の寸法としてもよいが、操作者が関心部位を含む寸法に合わせて指定できるようにしてもよい。例えば、操作者が上顎、下顎及び上下顎の中から関心部位の位置に適合するものを１つ選択できるようにし、撮影領域設定部８０１が選択された部位の標準的な寸法に合わせて、撮影領域の高さ方向の寸法を設定するとよい。
【０１３９】
また、撮影領域の高さ方向の位置を、操作者が指定できるようにしてもよい。撮影領域設定部８０１は、捜査者が指定した高さ位置に合わせて、撮影領域を設定するとよい。
【０１４０】
図１７に示すように、全顎を囲む円形の枠カーソルＢＣ２が設定された場合、撮影領域設定部８０１は、枠カーソルＢＣ２の位置に対応する実空間上の座標及び寸法を演算により求める。
【０１４１】
また、ＣＴモードにおいて撮影領域を設定する場合に、図１３又は図１５示した領域設定画面Ｗ２を利用することも考えられる。例えば、図７に示す領域設定画面Ｗ２を利用する場合、境界線ＢＬ１で区切られた１つの領域を操作者が選択する。そして、撮影領域設定部８０１が、その選択された領域に対応する実空間上の領域をＣＴ撮影領域に設定するとよい。また、図１５に示す領域設定画面Ｗ２を利用する場合、操作者によって選択された歯牙又は顎関節に対応する領域を、ＣＴ撮影の撮影領域に設定するとよい。
【０１４２】
図１３〜図１７では、イラスト画像を使用して撮影領域が設定される。しかしながら、頭部ＭＨを撮影して得られた画像を使用して撮影領域を設定できるようにしてもよい。例えば、頭部ＭＨを２方向からＸ線を照射することにより得られた２つの単純Ｘ線投影画像をスカウト画像として、撮影領域の設定が行われてもよい。また、パノラマ画像をスカウト画像としてもよい。
【０１４３】
撮影条件設定部８０３は、各種撮影モードの遂行に必要な撮影条件を設定する。例えば、撮影条件設定部８０３は、被写体Ｍ１のサイズを設定する。既述のように、本実施形態では、頭部ＭＨ（主に顎部）を示す画像上で撮影領域の設定が行われるが、この時に用いられる画像は被写体Ｍ１の標準モデルである。このため、被写体Ｍ１のサイズが標準サイズとは異なる場合、標準モデルからデフォルトで決定される実空間上の撮影領域が、実際の被写体Ｍ１における関心部位から外れる。そこで、撮影条件設定部８０３は、実際の被写体Ｍ１のサイズの指定を受け付ける。これにより、撮影領域設定部８０１が、標準モデルにおいて設定された撮影領域を、実際の被写体Ｍ１における領域に変換する。なお、撮影条件設定部８０３は、記憶部８３（又は記憶部３５）等に保存された電子カルテなどから被写体Ｍ１の人体的特徴情報（性別、身長、体重、年齢等）を読み取り、被写体Ｍ１のサイズを自動で設定してもよい。
【０１４４】
また、撮影条件設定部８０３は、Ｘ線発生器４２のＸ線管に供給する電流値及び／又は印可する電圧値等を設定する。この電流値及び／又は電圧値は、モード設定部８００により設定された撮影モードに応じた既定の値としてもよいし、操作者が適宜に変更可能としてもよい。
【０１４５】
また、撮影条件設定部８０３は、ＣＴモードにおける、Ｘ線発生器４２及びＸ線検出器５２の旋回角度を設定する。ここでは、撮影条件設定部８０３は、投影角度を１８０度と３６０度とのいずれか一方に設定する。投影角度の選択は、操作者が所定の指定操作を行うことにより実現される。なお、投影角度が、既定の角度の中から選択された角度に設定されることは必須ではなく、例えば、操作者が任意の角度を指定できるようにしてもよい。
【０１４６】
モード設定部８００により設定された撮影モード、及び、撮影領域設定部８０１により設定された撮影領域に基づき、本体制御部８０の支持体駆動制御部８０２、Ｘ線検出部駆動制御部８０４、Ｘ線発生部駆動制御部８０６、被写体保持部駆動制御部８０８が、各要素を制御することにより、Ｘ線撮影が行われる。
【０１４７】
＜Ｘ線撮影装置１０の動作＞
図１８は、第１実施形態のＸ線撮影装置１０の動作を示すフローチャートである。なお、以下に説明において、撮影部２０の動作は、特に断らない限り、本体制御部８０の制御下において行われる。
【０１４８】
Ｘ線撮影装置１０が起動されると、各要素に電気が供給されることにより、撮影部２０、本体制御部８０及び画像処理装置３０がスタンバイ状態となる。そして、操作表示部８２（又は表示部３２）において、モード設定画面Ｗ１が表示され、撮影モードの設定処理が行われる（ステップＳ１０）。詳細には、モード設定部８００が表示部３２にモード設定画面Ｗ１（図１２参照）を表示させて、撮影モードを選択する操作入力を受け付け、その操作入力に基づき撮影モードを設定する。ここでは、Ｘ線撮影装置１０の動作モードが、３つのＣＴモード、又は、２つのパノラマモードのうちいずれかに設定される。
【０１４９】
ステップＳ１０にて撮影モードが設定されると、Ｘ線撮影装置１０は、設定されたモードに応じた動作を行う。以下、各モードの処理内容について説明する。
【０１５０】
＜小照射野ＣＴモード＞
図１９は、小照射野ＣＴモードにおける動作を示すフローチャートである。また、図２０、図２１及び図２２は、小照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。小照射野ＣＴモードは、既述のように、比較的小さい領域（例えば、直径４０ｍｍ、高さ４０ｍｍ）を撮影領域とするモードである。図２０の例では小上下顎の前歯ＦＴ１，ＦＴ２が撮影領域ＲＯＩに設定され、図２１の例では下顎の前歯ＦＴ２が撮影領域ＲＯＩに設定され、図２２の例では上顎の前歯ＦＴ１が撮影領域ＲＯＩに設定されている。なお、以下の説明では、被写体Ｍ１は、特に断らない限り、標準的骨格を有するものとする。
【０１５１】
小照射野ＣＴモードが開始されると、被写体導入角度の指定が受け付けられる（ステップＳ２１）。被写体導入角度とは、被写体Ｍ１をＸ線発生部４０及びＸ線検出部５０の間に導入させるときの旋回アーム６２の角度（向き）をいう。被写体導入角度の指定は、例えば、操作表示部８２を介して操作者が行う。この指定を実現する一態様として、例えば、複数の角度の中から操作者が所望の被写体導入角度を選択できるようにするとよい。
【０１５２】
被写体導入角度は、例えば、Ｙ軸方向に対して傾斜する向きとなる角度（Ｘ軸方向及びＹ軸方向の合成方向に平行となる角度）としてもよい。具体的には、図２に示すように、Ｘ線検出部５０及びＸ線発生部４０がＹ軸方向に沿って並んでいる状態から、例えば、Ｘ線検出部５０を−Ｘ側にＸ線発生部４０を＋Ｘ側に回転移動させるとよい。この場合、ヘッドホルダ７２３の−Ｙ側に開放された一対の額ロッド間の空間に対して、Ｘ線発生部４０の横側（−Ｘ側）の空間（Ｘ線発生部４０の−Ｘ側の空間から被写体Ｍ１がアクセス容易となる。もちろん、被写体導入角度は、旋回アーム６２がＹ軸方向に平行となる角度としてもよい。
【０１５３】
また、車椅子に乗った被写体Ｍ１がＸ線撮影装置１０に導入される場合、被写体導入角度を旋回アーム６２がＸ軸方向に平行となる角度にするとよい。これにより、車椅子に乗った被写体Ｍ１が被写体保持部７２（頭部保持部７２Ｈ）に向かって真っ直ぐに進むことにより、被写体Ｍ１をＸ線撮影装置１０に導入できる。
【０１５４】
ステップＳ２１にて、被写体導入角度が指定されると、旋回アーム６２の向きがその指定された被写体導入角度に合わせられる（ステップＳ２２）。具体的には、支持体駆動制御部８０２が、操作表示部８２を介して入力された被写体導入角度の情報に従って旋回用モータ６４２１を駆動し、旋回アーム６２の向きを調整する。
【０１５５】
続いて、Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が、小照射野ＣＴモードに対応した標準位置に移動される（ステップＳ２３）。
【０１５６】
詳細には、支持体駆動制御部８０２が、旋回アーム６２（支持部）を、小照射野ＣＴモードに対応した標準高さ位置に移動させる。この標準高さ位置は、標準的骨格の頭部ＭＨが被写体保持部７２に保持されているとして、その頭部ＭＨにおける前歯咬合位置ＦＯＰ１にＸ線コーンビームＢＸ１の中心（光軸）であるセンタービームＸＣ１が入射するときの高さ位置とされる（図２０参照）。前歯咬合位置ＦＯＰ１は、標準的骨格である頭部ＭＨの上下顎をかみ合わせた時の、上顎の前歯（中切歯又は側切歯）の下端と下顎の前歯（中切歯又は側切歯）の上端と間の中間高さ位置である。センタービームＸＣ１は、ここでは、Ｘ線発生器４２の焦点４２Ｆ（Ｘ線の発生点）から水平に出射されるＸ線である。また、ここでは、Ｘ線発生器４２は、Ｘ線の主線（最も強度が高いＸ線）が、水平方向に出射されるように設置されている。なお、焦点４２Ｆは厳密には点ではなく面である。
【０１５７】
また、図２０〜２２に示す小照射野ＣＴモード、及び、後述する図２４に示す大照射野ＣＴモードでは、Ｘ線コーンビームＢＸ１のセンタービームＸＣ１が、被写体保持部７２に保持された頭部ＭＨを通る体軸ＢＡ１に直交に入射する。また、センタービームＸＣ１は、Ｘ線検出器５２の検出面に対して垂直に入射する。
【０１５８】
また、図２０に示すように、Ｘ線検出部駆動制御部８０４は、センタービームＸＣ１が前歯咬合位置ＦＯＰ１を通るＸ線コーンビームＢＸ１がＸ線検出器５２の検出面のできるだけ下端寄りに入射するように、Ｘ線検出器５２の高さ位置（ＨＤ１）を設定する。図２０では、図１１記載のＸ線検出部駆動制御部８０４は、センタービームＸＣ１が前歯咬合位置ＦＯＰ１を通るＸ線コーンビームＢＸ１の下端のＸ線のＸ線検出器５２における入射位置を、Ｘ線検出器５２の検出面の下端部（もしくは下端寄りの所定部分）に一致させている。これにより、Ｘ線検出器５２が可能な限り高い位置に配されるため、Ｘ線撮影中に、筐体５４の下端を可能な限り高い位置（ＨＣ１）で回転させることができる。
【０１５９】
続いて、被写体Ｍ１の導入処理が行われる（ステップＳ２４）。詳細には、実際の被写体Ｍ１がＸ線撮影装置１０内に入った状態で、操作者が操作表示部８２に対して所定の操作を行う。これによって、被写体保持部７２の高さ位置（ＨＤ１）と旋回アーム６２の高さ位置（ＨＡ１）が、実際の被写体Ｍ１のサイズに合わせて高さ調整される。
【０１６０】
続いて、撮影領域設定部８０１が、撮影領域ＲＯＩの指定操作の受け付け、及び、撮影領域ＲＯＩの設定を行う（ステップＳ２５）。撮影領域ＲＯＩは、図１７等で説明したように、領域設定画面Ｗ３が操作表示部８２（又は表示部３２）に表示され、操作者が操作表示部８２（又は操作部３４）を操作することによって設定される。
【０１６１】
続いて、ステップＳ２５において設定された撮影領域ＲＯＩの高さ位置に合わせて、被写体保持部７２に対する旋回アーム６２の高さ位置が調整される（ステップＳ２６）。詳細には、支持体駆動制御部８０２が旋回アーム６２の高さ位置を調整することにより、センタービームＸＣ１の高さ位置が、設定された撮影領域ＲＯＩの中心に一致される。
【０１６２】
続いて、Ｘ線発生部駆動制御部８０６が、図７や図９で示したようにＸ線ビーム形状調整部４４（４４Ａ）が撮影領域ＲＯＩに合わせたＸ線ビームを形成するように、Ｘ線ビーム形状調整部４４（４４Ａ）を駆動する（ステップＳ２７）。これにより、Ｘ線発生器４２がＸ線を出射した場合、Ｘ線ビーム形状調整部４４（４４Ａ）によって小照射野の撮影領域ＲＯＩに適合したＸ線コーンビームＢＸ１が形成される。
【０１６３】
続いて、撮影実行操作の受け付けが行われる（ステップＳ２８）。具体的には、操作表示部８２に接続されるＸ線照射スイッチ８５を操作することで、撮影（ＣＴ撮影）を実行するための操作が受け付けられる。
【０１６４】
そして、ステップＳ２８において、撮影実行操作が受け付けられると、本体制御部８０が撮影部２０の各要素を制御することにより、小照射野の撮影領域ＲＯＩについて、ＣＴ撮影が行われる（ステップＳ２９）。ここでＣＴ撮影は、１８０度の撮影と３６０度の撮影が選択可能とされている。１８０度のＣＴ撮影の場合は、３６０度の場合と比べて撮影時間が短く、また被曝線量も少なくて済むメリットがある。３６０度のＣＴ撮影の場合は、１８０度のＣＴ撮影の場合よりも撮影時間と被曝線量が多いが、より鮮明な画像が得られるメリットがある。
【０１６５】
図２０に示すように、小照射野ＣＴモードでは、Ｘ線検出器５２がその検出面の下端側部分でＸ線コーンビームＢＸ１を受光するように、Ｘ線検出器５２の高さ位置（ＨＤ１）が設定されている。これにより、Ｘ線検出器５２を高い位置に配置することができるため、外箱部５４２を高い位置に配置することができる。したがって、Ｘ線検出部５０を被写体Ｍ１のまわりで支障なく円滑に旋回させることが可能となる。
【０１６６】
ここで、各要素の高さ位置について説明する。被写体上方に位置する旋回アーム６２の底面の高さＨＡ１、Ｘ線発生器４２の高さ（詳細には、Ｘ線発生器４２が備えるＸ線管４２Ｔの焦点４２Ｆの高さ）ＨＧ１、Ｘ線検出部５０の筐体５４（詳細には、外箱部５４２）の底面の高さＨＣ１、Ｘ線検出器５２の底面の高さＨＤ１及び被写体保持部７２の底面の高さＨＨ１を図２０に示すように規定する。
【０１６７】
図２０、図２１及び図２２に示す例では、被写体Ｍ１は同じである。このため、被写体保持部７２の底面の高さＨＨ１は一致している。なお、被写体の身長が異なれば、被写体保持部７２の底面の高さは適宜変更され得る。
【０１６８】
図２１に示す撮影領域ＲＯＩは、下顎の前歯ＦＴ２に設定されているため、図２０に示す撮影領域ＲＯＩよりも低い位置となっている。したがって、図２１に示す旋回アーム６２の底面の高さＨＡ２、Ｘ線発生器４２の高さＨＧ２、筐体５４の底面の高さＨＣ２、Ｘ線検出器５２の底面の高さＨＤ２は、図２０に示すそれぞれの高さＨＡ１，ＨＧ１，ＨＣ１，ＨＤ１よりも低くなる。
【０１６９】
図２２に示す撮影領域ＲＯＩは、上顎の前歯ＦＴ１に設定されているため、図２０に示す撮影領域ＲＯＩよりも高い位置となっている。したがって、図２２に示す旋回アーム６２の底面の高さＨＡ３、Ｘ線発生器４２の底面の高さＨＧ３、筐体５４の底面の高さＨＣ３、Ｘ線検出器５２の底面の高さＨＤ３は、図２０に示すそれぞれの高さＨＡ１，ＨＧ１，ＨＣ１，ＨＤ１よりも高くなる。
【０１７０】
＜大照射野ＣＴモード＞
図２３は、大照射野ＣＴモードにおける動作を示すフローチャートである。また、図２４は、大照射野ＣＴモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。大照射野ＣＴモードでは、既述のように、比較的大きい領域（例えば、直径８０ｍｍ及び高さ８０ｍｍ）を撮影領域とするモードである。
【０１７１】
大照射野ＣＴモードが開始されると、被写体導入角度の指定が受け付けられる（ステップＳ３１）。そして、旋回アーム６２の向きが、指定された被写体導入角度に合わせられる（ステップＳ３２）。これらステップＳ３１，Ｓ３２は、図１９に示すステップＳ２１，Ｓ２２と同様の処理内容である。
【０１７２】
続いて、Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が、大照射野ＣＴモードに対応した標準位置に移動される（ステップＳ３３）。
【０１７３】
大照射野ＣＴモードにおける旋回アーム６２の標準高さ位置は、小照射野ＣＴモードの標準高さと同様である。すなわち、標準的骨格の頭部ＭＨが被写体保持部７２に保持されている場合に、その頭部ＭＨにおける前歯咬合位置ＦＯＰ１にＸ線コーンビームＢＸ１のセンタービームＸＣ１が入射するように高さ位置が設定される。
【０１７４】
また、図２４に示すように、Ｘ線検出器５２の底面の高さＨＤ４は、センタービームＸＣ１が前歯咬合位置ＦＯＰ１を通るＸ線コーンビームＢＸ１の上端及び下端のＸ線がＸ線検出器５２に入射可能な位置とされる。ここでは、Ｘ線コーンビームＢＸ１の下端のＸ線検出器５２における入射位置を、Ｘ線検出器５２の検出面の下端（若しくは下端寄りの所定部分）に一致させている。これにより、Ｘ線検出器５２が可能な限り高い位置に配されるため、Ｘ線撮影中に、筐体５４の下端を可能な限り高い位置で回転させることができる。
【０１７５】
続いて、被写体導入処理が行われる（ステップＳ３４）。このステップＳ３４は、図１９に示すステップＳ２４と同様の処理内容である。
【０１７６】
続いて、撮影領域設定部８０１が、撮影領域ＲＯＩの指定操作の受け付け、及び、撮影領域ＲＯＩの設定を行う（ステップＳ３５）。
【０１７７】
続いて、ステップＳ３５において設定された撮影領域ＲＯＩの高さ位置に合わせて、被写体保持部７２に対する旋回アーム６２の高さ位置が調整される（ステップＳ３６）。詳細には、支持体駆動制御部８０２が旋回アーム６２の高さ位置を調整することにより、センタービームＸＣ１の高さ位置が、設定されたＲＯＩの中心に一致される。
【０１７８】
続いて、Ｘ線発生部駆動制御部８０６が、Ｘ線ビーム形状調整部４４が撮影領域ＲＯＩに合わせたＸ線ビームを形成するように、Ｘ線ビーム形状調整部４４を駆動する（ステップＳ３７）。これにより、Ｘ線発生器４２がＸ線を出射した場合、Ｘ線ビーム形状調整部４４によって大照射野の撮影領域ＲＯＩに適合したＸ線コーンビームＢＸ１が形成される。
【０１７９】
続いて、撮影操作の受け付けが行われる（ステップＳ３８）。具体的には、操作表示部８２において、ＣＴ撮影を実行するためのＸ線照射スイッチ８５の操作が受け付けられる。
【０１８０】
ステップＳ３８において、撮影実行操作が受け付けられると、本体制御部８０が撮影部２０の各要素を制御することにより、大照射野の撮影領域ＲＯＩについて、ＣＴ撮影が行われる（ステップＳ３９）。また、大照射野のＣＴ撮影の場合も小照射野のＣＴ撮影の場合と同様に１８０度撮影と３６０度撮影が選択できる。
【０１８１】
図２４に示すように、大照射野ＣＴモードでは、センタービームＸＣ１に対する上下の両端の広がりが、小照射野ＣＴモードのときに比べて大きい。このため、大照射野ＣＴモードにおける筐体５４（外箱部５４２）の高さＨＣ４、Ｘ線検出器５２の高さＨＤ４は、図２０に示す小照射野の撮影の際の高さＨＣ１，ＨＤ１よりもそれぞれ高くなる。一方、旋回アーム６２の底面の高さＨＡ４及びＸ線発生器４２の高さＨＧ４は、高さＨＡ１，ＨＧ１と一致する。
【０１８２】
＜中照射野ＣＴモード＞
中照射野ＣＴモードは、撮影領域ＲＯＩが、小照射野ＣＴモードのときより大きく、大照射野ＣＴモードのときよりも小さい。ここでは、撮影領域ＲＯＩの高さは小照射野ＣＴモードの撮影領域ＲＯＩと同じ４０ｍｍとされ、撮影領域ＲＯＩの直径は大照射野ＣＴモードの撮影領域ＲＯＩと同じ８０ｍｍとされる。中照射野ＣＴモードにおけるＸ線撮影装置１０の動作フローは、図１９に示すフローと略同じ処理内容となる。なお、中照射野ＣＴモードでは、ステップＳ２５において中照射野の撮影領域ＲＯＩが設定される点、及び、ステップＳ２７において、中照射野の撮影領域ＲＯＩに合わせてＸ線ビーム形状調整部４４が駆動される点で、小照射野ＣＴモードとは相違する。
【０１８３】
図２０〜図２２（小照射野ＣＴモード）及び図２４（大照射野ＣＴモード）に示すように、Ｘ線撮影装置１０におけるＣＴ撮影では、被写体Ｍ１の頭部ＭＨに照射されるＸ線コーンビームＢＸ１のセンタービームＸＣ１が、頭部ＭＨを通る体軸ＢＡ１に対して垂直に入射する。ここでは、体軸ＢＡ１は鉛直方向に延びており、センタービームＸＣ１が水平方向に平行となっている。以下、このようにセンタービームＸＣ１が水平となるＸ線コーンビームＢＸ１の照射態様を水平照射と呼ぶ。
【０１８４】
撮影領域ＲＯＩに金属が含まれるとき、ＣＴ画像に放射状のアーチファクト（金属アーチファクト）が生じる場合がある。ここで、金属に対するＸ線の傾きが大きくなると、アーチファクトも斜めに放射状に現れやすくなる。これに対して、本実施形態では、Ｘ線コーンビームＢＸ１を、そのセンタービームＸＣ１が検出面に垂直に入射する水平照射を行う。このため、各Ｘ線が検出面に対して垂直あるいは垂直に近い角度で入射するため、仮に撮影領域ＲＯＩ内等に金属があったとしても、アーチファクトが斜めに放射状に現れることを軽減できる。したがって、水平照射によるＣＴ撮影により、ＣＴ画像の画質向上が期待できる。
【０１８５】
また、本実施形態では、センタービームＸＣ１が、水平方向に出射されるＸ線の主線である。このため、撮影領域ＲＯＩの高さ方向の中心にセンタービームＸＣ１が入射させることによって、その中心部付近に比較的高強度のＸ線を照射できる。このため、関心部位が撮影領域ＲＯＩの中心となるように、操作者が撮影領域ＲＯＩを設定することにより、その関心部位について鮮明性の高いＣＴ画像を取得できることが期待される。
【０１８６】
＜全顎パノラマモード＞
図２５は、全顎パノラマモードにおける動作を示すフローチャートである。また、図２６は、全顎パノラマモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。全顎パノラマモードでは、既述のように、全顎（全歯牙、及び、顎関節を含む上下の顎骨）に渡る断層をパノラマ撮影するモードである。
【０１８７】
全顎パノラマモードが開始されると、被写体導入角度の指定が受け付けられる（ステップＳ４１）。そして、旋回アーム６２の向きが、指定された被写体導入角度に合わせられる（ステップＳ４２）。これらステップＳ４１，Ｓ４２は、図１９に示すステップＳ２１，Ｓ２２と同様の処理内容である。
【０１８８】
続いて、Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が、全顎パノラマモードに対応した標準位置に移動される（ステップＳ４３）。
【０１８９】
全顎パノラマモードにおける旋回アーム６２の標準高さ位置は、ここでは、図２６に示すように、被写体保持部７２に標準的骨格の頭部ＭＨが被写体保持部７２に保持されているとして、頭部ＭＨにおける全顎パノラマ断層ＰＦ１（ここでは、標準サイズの全顎パノラマ断層ＰＦ１）の前歯側の高さ方向の中央位置（ここでは、前歯咬合位置ＦＯＰ１）をセンタービームＸＣ２が入射するとき高さ位置とされる。なお、図２６に示す全顎パノラマ断層ＰＦ１は、側方から見た図であるため、矩形状であるが、上方からみた場合は、図１６等の歯列弓Ｄ１のように、歯列中央の前歯ＦＴ１，ＦＴ２の辺りから両側の歯列に沿って後方に広がる略馬蹄形状に湾曲する形状を有する。
【０１９０】
なお、パノラマモードでは、センタービームＸＣ２が、全顎パノラマ断層ＰＦ１及びＸ線検出器５２に対して、水平方向に対して下方から上向きに入射する。ここでは、水平面（ＸＹ平面）に対して、例えば５度傾いている。すなわち、パノラマモードでは、５度の打ち上げ角度でＸ線細隙ビームＢＸ２が被写体Ｍ１に照射される。以下、このようなＸ線細隙ビームＢＸ２の照射態様を、「打ち上げ照射」と称する。
【０１９１】
また、Ｘ線検出器５２の標準高さ位置は、図２６に示すように、５度の打ち上げ角度で照射されるＸ線細隙ビームＢＸ２を受光可能な高さ位置とされる。ここでは、Ｘ線検出器５２の標準高さ位置は、Ｘ線細隙ビームＢＸ２のうち下端のビームが、Ｘ線検出器５２の検出面の下端寄り（ここでは最下端部）に入射するように、Ｘ線検出器５２が配置される。これによって、パノラマモードにおいて、Ｘ線検出器５２及び外箱部５４２をできるだけ高い位置に配することができる。このため、外箱部５４２の下端を可能な限り高い位置で回転させることができる。
【０１９２】
Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が標準位置に移動されると、被写体導入処理が行われる（ステップＳ４４）。このステップＳ４４は、ステップＳ２４と同様の処理内容である。
【０１９３】
続いて、撮影領域設定部８０１が、撮影領域ＲＯＩの指定操作の受け付け、及び、撮影領域ＲＯＩの設定を行う（ステップＳ４５）。全顎パノラマモードでは、撮影領域ＲＯＩは、全顎パノラマ断層ＰＦ１として設定される。
【０１９４】
続いて、ステップＳ４５において設定された撮影領域ＲＯＩ（全顎パノラマ断層ＰＦ１）に合わせて、被写体保持部７２に対する旋回アーム６２の高さ位置が調整させる（ステップＳ４６）。詳細には、支持体駆動制御部８０２が旋回アーム６２の高さ位置を、上向き照射されるセンタービームＸＣ２が、設定された全顎パノラマ断層ＰＦ１の前歯側の中央位置を通過する高さとする。
【０１９５】
続いて、Ｘ線ビーム形状調整部４４が撮影領域である全顎パノラマ断層ＰＦ１に合わせたＸ線細隙ビームＢＸ２を形成するように、Ｘ線発生部駆動制御部８０６がＸ線ビーム形状調整部４４を駆動する（ステップＳ４７）。これにより、Ｘ線発生器４２がＸ線を出射した場合に、Ｘ線ビーム形状調整部４４によって全顎パノラマ断層ＰＦ１に適合した高さ幅のＸ線細隙ビームＢＸ２が形成される。
【０１９６】
続いて、撮影実行操作の受け付けが行われる（ステップＳ４８）。具体的には、操作表示部８２において、パノラマ撮影を実行するための操作が受け付けられる。ステップＳ４８において、撮影実行操作が受け付けられると、本体制御部８０が撮影部２０の各要素を制御することにより、全顎パノラマ断層ＰＦ１について、パノラマ撮影が行われる（ステップＳ４９）。
【０１９７】
図２６に示すように、全顎パノラマモードでは、旋回アーム６２の底面の高さＨＡ５は、図２４に示す大照射野ＣＴモードのときの高さＨＡ４よりも低い。すなわち、Ｘ線撮影装置１０では、ＣＴモードにおける旋回アーム６２（支持部）を、パノラマモードのときよりも鉛直方向上側に位置付けしている。このように、Ｘ線撮影装置１０では、ＣＴモードの旋回アーム６２をパノラマモードのときより上側に位置付けすることにより、Ｘ線コーンビームＢＸ１の水平方向照射が容易としている。
【０１９８】
また、Ｘ線発生器４２の底面の高さＨＧ５は、図２４に示す大照射野ＣＴモードのときの高さＨＧ４よりも低い。そして、筐体５４の底面の高さＨＣ５及びＸ線検出器５２の底面の高さＨＤ５は、図２４に示す大照射野ＣＴモードにおける高さＨＣ４，ＨＤ４よりも高い。また、全顎パノラマモードにおける、筐体５４の底面の高さＨＣ５とＸ線検出器５２の高さＨＤ５の差（筐体５４の下端部からＸ線検出器５２の下端部までの高さ幅）は、大照射野ＣＴモードのときよりも大きい。
【０１９９】
図２７は、全顎パノラマモードにおける撮影部２０の図解的な側面図である。図２７では、全顎パノラマ断層ＰＦ１が、図２６に示す位置よりも上側に設定されている。この全顎パノラマ断層ＰＦ１は、顎先よりも上側に設定されている。このため、このパノラマ撮影では、顎先が切れるものの、図２６に示すパノラマ撮影のときよりも上側の部位の像を含んだパノラマ画像が取得される。
【０２００】
図２７の場合における各要素の高さを、図２６の場合と比較すると、旋回アーム６２の底面の高さＨＡ６、Ｘ線発生器４２の高さＨＧ６、Ｘ線検出器５２の底面の高さＨＤ６、筐体５４の底面の高さＨＣ６は、それぞれの高さＨＡ５，ＨＣ５，ＨＤ５，ＨＧ５よりも高くなる。図２７に示すパノラマ撮影では、ステップＳ４４（被写体導入処理）において、旋回アーム６２及びＸ線検出器５２が、実際の被写体Ｍ１が導入直後の図２６に示す高さから、図２７に示す高さに上昇される。
【０２０１】
＜部分パノラマモード＞
図２８は、部分パノラマモードにおける動作を示すフローチャートである。また、図２９は、部分パノラマにおける撮影部２０の図解的な側面図である。部分パノラマモードでは、全顎パノラマモードでの撮影領域である全顎パノラマ断層ＰＦ１のうち一部である部分パノラマ断層ＰＦ２を撮影領域とするものである。図２９では、全顎パノラマ断層ＰＦ１のうち、下側半分の下顎に渡って部分パノラマ断層ＰＦ２が設定されている。
【０２０２】
図２８に示すように、部分パノラマモードが開始されると、被写体導入角度の設定が受け付けられる（ステップＳ５１）。そして、旋回アーム６２の向きが、指定された被写体導入角度に合わせられる（ステップＳ５２）。これらのステップＳ５１，Ｓ５２は、図１９に示すステップＳ２１，Ｓ２２と同様の処理内容である。
【０２０３】
続いて、Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が、部分パノラマモードに対応した標準位置に移動される（ステップＳ５３）。ここでは、部分パノラマモードに対応した標準位置は、ステップＳ４３における全顎パノラマモードの標準位置に一致させている。もちろん、Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２の標準位置は、全顎パノラマモードと部分パノラマモードとで異なっていてもよい。
【０２０４】
Ｘ線検出器５２及び旋回アーム６２が標準位置に移動されると、被写体導入処理が行われる（ステップＳ５４）。このステップＳ５４は、ステップＳ２４と同様の処理内容である。
【０２０５】
続いて、撮影領域設定部８０１が、部分パノラマモードにおける撮影領域である部分パノラマ断層ＰＦ２の指定操作の受け付け、及び、部分パノラマ断層ＰＦ２の設定を行う（ステップＳ５５）。具体的には、図１３〜図１５等で説明したように、モード設定画面Ｗ１又は領域設定画面Ｗ２が操作表示部８２（又は表示部３２）に表示され、操作者が操作表示部８２（又は操作部３４）を操作することによって設定される。
【０２０６】
続いて、ステップＳ５５において設定された部分パノラマ断層ＰＦ２の高さ位置に合わせて、被写体保持部７２に対する旋回アーム６２の底面の高さ位置が調整される（ステップＳ５６）。旋回アーム６２の底面の高さ位置は、ここでは、部分パノラマ断層ＰＦ２の元となる全顎パノラマ断層ＰＦ１を想定して、その全顎パノラマ断層ＰＦ１の前歯側の高さ方向の中央位置（ここでは、前歯咬合位置）をセンタービームＸＣ１が入射するときの高さ位置とされる。
【０２０７】
続いて、Ｘ線ビーム形状調整部４４が部分パノラマ断層ＰＦ２に応じたＸ線細隙ビームＢＸ２ａを形成するように、Ｘ線発生部駆動制御部８０６がＸ線ビーム形状調整部４４を駆動する（ステップＳ５７）。これにより、Ｘ線発生器４２がＸ線を取捨した場合に、Ｘ線ビーム形状調整部４４によって部分パノラマ断層ＰＦ２に適合した高さ幅のＸ線細隙ビームＢＸ２ａが形成される。図２９では、部分パノラマ断層ＰＦ２が全顎パノラマ断層ＰＦ１のうちの下半分であるため、Ｘ線細隙ビームＢＸ２ａはＸ線細隙ビームＢＸ２のうち上側半分を遮蔽部材４４１（図７参照）で遮蔽することにより形成され得る。
【０２０８】
続いて、撮影実行操作の受け付けが行われる（ステップＳ５８）。具体的には、操作表示部８２において、パノラマ撮影を実行するための操作が受け付けられる。ステップＳ５８において、撮影実行操作が受け付けられると、本体制御部８０が撮影部２０の各要素を制御することにより、全顎パノラマ断層ＰＦ１について、パノラマ撮影が行われる（ステップＳ５９）。
【０２０９】
また、部分パノラマモードにおいては、設定された部分パノラマ断層ＰＦ２に応じて、旋回アーム６２の旋回範囲が定められる。例えば、全顎パノラマ断層ＰＦ１のうち、右側半分のみが部分パノラマ断層ＰＦ２に設定された場合、Ｘ線発生器４２が頭部ＭＨの後方左側を、Ｘ線検出器５２が頭部ＭＨの前方右側を旋回する。そして、旋回アーム６２の回転角度は、全顎パノラマ断層ＰＦ１を撮影する場合の半分の角度とされる。
【０２１０】
図３０は、全顎パノラマ断層ＰＦ１に対してＸ線細隙ビームＢＸ２を打ち上げ照射する様子を示す概略的な側面図である。図３０に示すように、Ｘ線細隙ビームＢＸ２のセンタービームＸＣ２は、全顎パノラマ断層ＰＦ１における前歯側先端の中央（点ＰＣ１）に入射する。ここで、Ｘ線細隙ビームＢＸ２の打ち上げ角度（センタービームＸＣ２が水平線に対して傾斜する角度）をθとおく。また、Ｘ線細隙ビームＢＸ２がＸ線検出器５２に入射するときの縦幅をＨとおく。さらに、全顎パノラマ断層ＰＦ１の前歯側の先端位置において、センタービームＸＣ２が通る点ＰＣ１からＸ線細隙ビームＢＸ２の下端が通る点ＰＣ２までの高さ寸法をｈａとし、焦点４２Ｆから延びる水平線が通る点ＰＣ３（全顎パノラマ断層ＰＦ１における、Ｘ線検出器５２の検出面に垂直に入射するＸ線が通る点）から上記点ＰＣ１までの高さ寸法をｈｂとおく。また、拡大率（焦点４２ＦからＸ線検出器５２の受像面までの距離ＳＩＤに対する、焦点４２Ｆからパノラマ断層までの距離の割合）をｍとおく。すると、次式（１）が成立する。
【０２１１】
ｈｂ＝（ＳＩＤ／ｍ）ｔａｎθ・・・（１）
【０２１２】
パノラマ撮影の場合、高さ寸法ｈａは標準的な顎先から硬口蓋を含めるために５０ｍｍ〜７０ｍｍであることが望ましく、高さ寸法ｈｂは１５ｍｍ〜６５ｍｍであることが望ましい。この要件を満たす場合、式（１）から次の不等式（２）が求められる。
【０２１３】
１５＜（ＳＩＤ／ｍ）ｔａｎθ＜６５・・・（２）
【０２１４】
ＳＩＤが大きくなると、旋回部６７の旋回半径が大きくなるため、Ｘ線撮影装置１０が大きなスペースを占めることになる。そこで、ＳＩＤは９００ｍｍ以下であることが望ましい。また、ＳＩＤが小さすぎる場合には、Ｘ線検出器５２（又はＸ線発生器４２）の旋回が難しくなる。このため、ＳＩＤは５００ｍｍ以上であることが望ましい。ＳＩＤを５００ｍｍ以上９００ｍｍ以下にすることによって、人体頭部の顎部をパノラマ撮影又はＣＴ撮影するために必要なＸ線発生器及びＸ線検出器の回転半径を良好に確保できる。
【０２１５】
また、既述のように、焦点４２Ｆは、厳密には点ではなく若干の広がりを有する面である。このため、拡大率ｍが大きくなるにつれて、Ｘ線の投影画像における焦点４２Ｆの大きさに応じたボケが大きくなり、鮮鋭性が低下する。このため、拡大率ｍは、できるだけ小さくすることが望ましい。経験的に、パノラマ撮影における拡大率ｍは、１．２倍〜１．３倍とすることが望ましい。また、Ｘ線撮影装置１０は、パノラマモードにおける拡大率ｍは、ＣＴモードにおける拡大率ｍよりも小さくする。これにより、パノラマ画像の画質を向上することができる。
【０２１６】
パノラマ撮影において、Ｘ線細隙ビームＢＸ２を撮影領域ＲＯＩに対して打ち上げ照射することにより、パノラマ画像上において、硬口蓋、下顎角部及び脊椎などによる障害陰影の低減を図ることができる。この観点から、打ち上げ角θは、例えば、４度〜８度であることが望ましい。
【０２１７】
＜電気ケーブル９０＞
図３１は、上部フレーム６４、回転軸６５及び旋回アーム６２内に配策された電気ケーブル９０を示す図解的な側面図である。また、図３２〜図３４は、回転中の旋回アーム６２における電気ケーブル９０を示す図解的な平面図である。図３２は旋回アーム６２が回転を開始した直後の状態を、図３３は旋回アーム６２が図３２に示す状態から９０度回転した状態を、図３４は図３２に示す状態から１８０度回転した状態をそれぞれ示している。
【０２１８】
図３１に示すように、この第１実施形態の回転軸６５は、中空である略円筒状に形成された部材とされている。電気ケーブル９０は、上部フレーム６４（ブラケット部）の内部及び回転軸６５の内部を通じて、旋回アーム６２の内部に配索されている。電気ケーブル９０は、旋回アーム６２に備え付けられた要素（Ｘ線発生器４２、Ｘ線ビーム形状調整部４４、Ｘ線検出器５２、Ｘ線検出器上下移動駆動部５３等）への電力供給を行う電線、又は、旋回アーム６２に備え付けられた要素と本体制御部８０との間の電気的な情報通信を行う電線などを結束することにより構成されている。
【０２１９】
図３１に示すように、旋回アーム６２の内部には収容部６２０が設けられている。回転軸６５に通された電気ケーブル９０は、開口部６２０Ｈ１から収容部６２０に進入し、その収容部６２０内で回転軸線６５Ａから外方に離れるように渦巻き状に巻かれている。この実施形態では、開口部６２０Ｈ１の開口中心は、回転軸線６５Ａに一致している。電気ケーブル９０は、収容部６２０の回転軸線６５Ａから外方（ここでは、Ｘ線発生部４０側）に離れた部分の開口部６２０Ｈ２から収容部６２０の外部（ただし、旋回アーム６２の内部）に露出された後、各要素に向けて分岐している。
【０２２０】
この実施形態では、収容部６２０の内部には、略直角に曲がった筒状に形成されたパイプ６２２，６２３が設けられている。パイプ６２２の一端は開口部６２０Ｈ１の縁部に取り付けられている。電気ケーブル９０は、パイプ６２２に通されることにより、開口部６２０Ｈ１を通じて収容部６２０に鉛直方向に沿って進入した後、パイプ６２２に沿って水平方向に延びるように案内される。パイプ６２３の一端は開口部６２０Ｈ２の縁部に取り付けられている。電気ケーブル９０は、パイプ６２３に通されることにより、鉛直方向に曲げられて開口部６２０Ｈ２を通じて収容部６２０の外部に案内される。
【０２２１】
図３２〜図３４において、電気ケーブル９０の一端部９０ａは開口部６２０Ｈ１を通る部分（開口部６２０Ｈ１の内縁部に対向する部分）を示しており、電気ケーブル９０の他端部９０ｂは開口部６２０Ｈ２を通る部分（開口部６２０Ｈ２の内縁部に対向する部分）を示している。図３２〜図３４においては、電気ケーブル９０における収容部６２０に収容された部分（渦巻きを形成する部分）のみを示している。図３２〜図３４に示すように、収容部６２０内には、鉛直方向に延びる当接部材９２が設けられている。当接部材９２は、外周面が角のない丸みを帯びた形状に形成されており、ここでは、円筒状に形成されている。当接部材９２は、回転軸線６５Ａから外方に離れた位置に収容部６２０に固定して設けられている。電気ケーブル９０は、一端部９０ａから収容部６２０に入って、当接部材９２の外周面に当てられて曲げられた後、渦巻き状に巻かれる。
【０２２２】
Ｘ線撮影装置１０において、例えばＸ線撮影（ＣＴ撮影又はパノラマ撮影）が実行される際、旋回アーム６２が回転する。旋回アーム６２が回転し始めた状態では、図３２に示すように、電気ケーブル９０の渦巻きが緩められた状態とされている。そして、旋回アーム６２の旋回が進むにつれて、図３３及び図３４に示すように電気ケーブル９０が巻かれていく。Ｘ線撮影が完了すると、旋回アーム６２が回転開始位置に戻ることによって、図３２に示すように電気ケーブル９０の渦巻きが再び緩められた状態に戻される。
【０２２３】
このように、旋回アーム６２（支持部）は、上部フレーム６４（ブラケット部）に対して電気ケーブル９０の渦巻きの巻方向とは反対の方向に回転する。これにより、電気ケーブル９０が足りなくなることを抑制できる。また、旋回アーム６２が元の初期位置に戻る際に、電気ケーブル９０が渦巻き状に巻かれることで、電気ケーブル９０の余長部分が旋回アーム６２の回転を阻害することを抑制し得る。
【０２２４】
電気ケーブル９０は当接部材９２に沿って電気ケーブル９０が曲げられるので当接部材９２が無い時と比べて電気ケーブル９０の曲げに関する曲率半径を大きくとれる。これによって、電気ケーブル９０にかかるテンションを軽減することができ、さらには電線ケーブルの断線を防げる。また、この当接部材９２は、円柱状の部材が望ましいが当接部位のみ曲面状とする板状部材で構成してもよい。
【０２２５】
＜２．  第２実施形態＞
図３５は、第２実施形態の撮影部２０Ａを示す図である。図３５は、全顎パノラマ断層ＰＦ１を実行する撮影部２０Ａを示す図解的な側面図である。図３５に示す全顎パノラマ断層ＰＦ１は、図２６に示す全顎パノラマ断層ＰＦ１と同じ位置、すなわち、顎先まで含む高さ位置に設定されているものとする。
【０２２６】
本実施形態の撮影部２０Ａは、Ｘ線発生器上下移動駆動部４５を備える点以外は、撮影部２０と略同様の構成である。Ｘ線発生器上下移動駆動部４５は、筐体４６の内部に備え付けられている。Ｘ線発生器上下移動駆動部４５は、Ｘ線発生器４２及びＸ線ビーム形状調整部４４を一体的に旋回アーム６２に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる。Ｘ線発生器上下移動駆動部４５は、ボールネジ機構あるいはリニアモータ機構等によって構成され得る。Ｘ線発生器上下移動駆動部４５は、Ｘ線発生部駆動制御部８０６により制御される。図３５に示すように、撮影部２０Ａの場合、Ｘ線発生器上下移動駆動部４５がＸ線発生器４２を上下に移動させると、Ｘ線管４２Ｔ及び焦点４２Ｆも上下に移動する。
【０２２７】
ここで、図３５に示すように全顎パノラマ断層ＰＦ１をパノラマ撮影するときの撮影部２０Ａの各要素の高さと、同一位置の全顎パノラマ断層ＰＦ１を第１実施形態の撮影部２０で撮影するときの各要素の高さとを比較する。まず、全顎パノラマ断層ＰＦ１に対して打ち上げ角度５度で打ち上げ照射するため、撮影部２０ＡにおけるＸ線発生器４２（詳細には、焦点４２Ｆ）の高さＨＧ７は、撮影部２０における高さＨＧ５と同一とする。一方、撮影部２０Ａにおいては、旋回アーム６２の底面の高さＨＡ７を、図２６に示す全顎パノラマモードの際の撮影部２０における旋回アーム６２の底面の高さＨＡ５よりも高くできる。これにより、筐体５４の底面の高さＨＣ７及びＸ線検出器５２の底面の高さＨＤ７を、図２６に示す全顎パノラマモードにおける、筐体５４の底面の高さＨＣ５とＸ線検出器５２の高さＨＤ５よりも高くできる。したがって、Ｘ線検出部５０を被写体Ｍ１のまわりで円滑に旋回させることが可能となる。
【０２２８】
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【０２２９】
１０  Ｘ線撮影装置
２０，２０Ａ  撮影部
３０  画像処理装置
３３  画像処理部
４２  Ｘ線発生器
４２Ｆ  焦点（発生点）
４２Ｔ  Ｘ線管
４４  Ｘ線ビーム形状調整部
４５  Ｘ線発生器上下移動駆動部
４６  筐体
５２  Ｘ線検出器
５３  Ｘ線検出器上下移動駆動部
５４  筐体
５４１  筒部
５４２  外箱部
６２  旋回アーム
６４  上部フレーム
６４Ａ  旋回支持部
６４２  旋回駆動部
６４２１  旋回用モータ
６４４  ＸＹ方向移動駆動部
６４６  Ｚ方向駆動部
６５  回転軸
６５Ａ  回転軸線
６６  セファロユニット
６６０  頭部固定具
６７  旋回部
７０  支柱部
７２  被写体保持部
７２Ｈ  頭部保持部
７２８  被写体移動駆動部
８０  本体制御部
８００  モード設定部
８０１  撮影領域設定部
８０２  支持体駆動制御部
８０３  撮影条件設定部
８０４  Ｘ線検出部駆動制御部
８０６  Ｘ線発生部駆動制御部
８０８  被写体保持部駆動制御部
８２  操作表示部
８２０  撮影領域指定部
９０  電線ケーブル
ＢＡ１  体軸
ＢＸ１  Ｘ線コーンビーム
ＢＸ２，ＢＸ２ａ  Ｘ線細隙ビーム
Ｍ１  被写体
ＭＨ  頭部
ＰＦ１  全顎パノラマ断層
ＰＦ２  部分パノラマ断層
ＲＯＩ  撮影領域
Ｗ１  モード設定画面
ＸＣ１，ＸＣ２  センタービーム
【図１】
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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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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