(57)【要約】【課題】簡易に、医用画像診断装置の座標系と周辺機器の座標系とを合わせること。【解決手段】実施形態の医用画像診断装置は、第１の取得部と、第２の取得部と、導出部とを備える。第１の取得部は、周辺機器を撮影することにより得られた画像データに基づいて、医用画像診断装置の座標系における、周辺機器の所定部分の第１の位置、周辺機器の回転軸の第１の方向、及び、周辺機器の第１の回転角度を取得する。第２の取得部は、周辺機器から、周辺機器の座標系における、所定部分の第２の位置、回転軸の第２の方向、及び、周辺機器の第２の回転角度を取得する。導出部は、第１の位置、第１の方向及び第１の回転角度、並びに、第２の位置、第２の方向及び第２の回転角度に基づいて、医用画像診断装置の座標系と周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する。【選択図】図１
2019118450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺機器により保持されるオブジェクトを撮影することにより得られた画像データに基づいて、医用画像診断装置の座標系における、前記オブジェクトの所定部分の第１の位置、前記オブジェクトの回転軸の第１の方向、及び、前記オブジェクトの第１の回転角度を取得する第１の取得部と、
前記周辺機器から、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記回転軸の第２の方向、及び、前記オブジェクトの第２の回転角度を取得する第２の取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記第２の位置、前記第２の方向及び前記第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項２】
周辺機器を撮影することにより得られた画像データに基づいて、医用画像診断装置の座標系における、前記周辺機器の所定部分の第１の位置、前記周辺機器の回転軸の第１の方向、及び、前記周辺機器の第１の回転角度を取得する第１の取得部と、
前記周辺機器から、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記回転軸の第２の方向、及び、前記周辺機器の第２の回転角度を取得する第２の取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記第２の位置、前記第２の方向及び前記第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、医用画像診断装置。
【請求項３】
前記第１の取得部は、前記オブジェクトに少なくとも３箇所設けられ、かつ、同一直線上に並ばない複数のマーカを撮影することにより得られた画像データに基づいて、前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度を取得する、請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項４】
前記第１の取得部は、前記周辺機器に少なくとも３箇所設けられ、かつ、同一直線上に並ばない複数のマーカを撮影することにより得られた画像データに基づいて、前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度を取得する、請求項２に記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記複数のマーカの位置関係が、非線対称な位置関係である、請求項３又は４に記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記第１の取得部は、前記オブジェクトを撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度を取得する、請求項１又は３に記載の医用画像診断装置。
【請求項７】
前記第１の取得部は、前記周辺機器を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度を取得する、請求項２、４又は５に記載の医用画像診断装置。
【請求項８】
前記第１の取得部は、更に、前記周辺機器の姿勢が第１の姿勢である場合及び前記周辺機器の姿勢が前記第１の姿勢と異なる第２の姿勢である場合のそれぞれの場合において前記オブジェクトを撮影することにより得られた２つの画像データに基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における、前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に前記周辺機器の姿勢が変化した際の前記所定部分の第１の移動量を取得し、
前記第２の取得部は、更に、前記周辺機器の座標系における、前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に前記周辺機器の姿勢が変化した際の前記所定部分の第２の移動量を取得し、
前記導出部は、前記第１の移動量及び前記第２の移動量に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における前記周辺機器の移動量と、前記周辺機器の座標系における前記周辺機器の移動量との誤差を補正するための補正データを導出する、
請求項１、３又は６に記載の医用画像診断装置。
【請求項９】
前記第１の取得部は、更に、前記周辺機器の姿勢が第１の姿勢である場合及び前記周辺機器の姿勢が前記第１の姿勢と異なる第２の姿勢である場合のそれぞれの場合において前記周辺機器を撮影することにより得られた２つの画像データに基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における、前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に前記周辺機器の姿勢が変化した際の前記所定部分の第１の移動量を取得し、
前記第２の取得部は、更に、前記周辺機器の座標系における、前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に前記周辺機器の姿勢が変化した際の前記所定部分の第２の移動量を取得し、
前記導出部は、前記第１の移動量及び前記第２の移動量に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における前記周辺機器の移動量と、前記周辺機器の座標系における前記周辺機器の移動量との誤差を補正するための補正データを導出する、
請求項２、４、５又は７に記載の医用画像診断装置。
【請求項１０】
被検体が載置される天板と、
前記天板と前記周辺機器との相対的な位置関係が変化した場合に、前記位置関係の変化量を前記周辺機器に通知する通知部と、
を更に備える、請求項１〜９のいずれか１つに記載の医用画像診断装置。
【請求項１１】
前記通知部は、前記医用画像診断装置の座標系において、前記天板の移動又は前記周辺機器が固定された架台の移動により、当該座標系を構成する複数の軸のうち少なくとも１つの軸上での前記天板と前記周辺機器との間の距離が変化した場合、及び、前記複数の軸のうち少なくとも１つの軸周りの前記天板の回転角度に対して前記周辺機器の回転角度が変化した場合の少なくとも１つの場合に、距離の変化量及び回転角度の変化量の少なくとも１つを前記周辺機器に通知する、請求項１０に記載の医用画像診断装置。
【請求項１２】
オブジェクトを保持する保持部と、
前記オブジェクトを撮影することにより得られた画像データに基づく、医用画像診断装置の座標系における、前記オブジェクトの所定部分の第１の位置、前記オブジェクトの回転軸の第１の方向、及び、前記オブジェクトの第１の回転角度を取得する取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記オブジェクトの回転軸の第２の方向、及び、前記オブジェクトの第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、周辺機器。
【請求項１３】
自機器である周辺機器を撮影することにより得られた画像データに基づいて、医用画像診断装置の座標系における、前記周辺機器の所定部分の第１の位置、前記周辺機器の回転軸の第１の方向、及び、前記周辺機器の第１の回転角度を取得する取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記周辺機器の回転軸の第２の方向、及び、前記周辺機器の第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、周辺機器。
【請求項１４】
医用画像診断装置に設置される周辺機器により保持されるオブジェクトを撮影することにより得られた画像に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における、前記オブジェクトの所定部分の第１の位置、前記オブジェクトの回転軸の第１の方向、及び、前記オブジェクトの第１の回転角度を取得する取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記オブジェクトの回転軸の第２の方向、及び、前記オブジェクトの第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、撮影システム。
【請求項１５】
医用画像診断装置に設置される周辺機器を撮影することにより得られた画像に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における、前記周辺機器の所定部分の第１の位置、前記周辺機器の回転軸の第１の方向、及び、前記周辺機器の第１の回転角度を取得する取得部と、
前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記周辺機器の回転軸の第２の方向、及び、前記周辺機器の第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する導出部と、
を備える、撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像診断装置、周辺機器及び撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体に対してバイオプシー等の手技を行うロボット等の周辺機器がある。例えば、周辺機器は、Ｘ線ＣＴ（Computed  Tomography）装置等の医用画像診断装置による撮影により得られた被検体のアキシャル（Axial）断面のＣＴ画像や、ＭＰＲ（Multi  Planar  Reconstruction）画像上で指定された経路で穿刺針を移動させてバイオプシーを行う。
【０００３】
手技が正確に行われるために、医用画像診断装置の座標系と周辺機器の座標系とを合わせる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２００４６３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５１１１４号公報
【特許文献３】特開２０１３−１７８２４７号公報
【特許文献４】特開２０１６−１４０６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、簡易に、医用画像診断装置の座標系と周辺機器の座標系とを合わせることができる医用画像診断装置、周辺機器及び撮影システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の医用画像診断装置は、第１の取得部と、第２の取得部と、導出部とを備える。第１の取得部は、前記周辺機器を撮影することにより得られた画像データに基づいて、前記医用画像診断装置の座標系における、前記周辺機器の所定部分の第１の位置、前記周辺機器の回転軸の第１の方向、及び、前記周辺機器の第１の回転角度を取得する。第２の取得部は、前記周辺機器から、前記周辺機器の座標系における、前記所定部分の第２の位置、前記回転軸の第２の方向、及び、前記周辺機器の第２の回転角度を取得する。導出部は、前記第１の位置、前記第１の方向及び前記第１の回転角度、並びに、前記第２の位置、前記第２の方向及び前記第２の回転角度に基づいて、前記医用画像診断装置の座標系と前記周辺機器の座標系とを対応付ける情報を導出する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る撮影システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るロボットの動作の一例を説明するための図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るロボットのロボットアーム及び保持部の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係るオブジェクトの一例を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係るオブジェクトの具体例を示す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する座標系合わせ処理の一例の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、第１の実施形態の第２の変形例を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態の第２の変形例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態の第２の変形例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する補正データ導出処理の一例の流れを示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する補正データ導出処理を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第３の実施形態に係る撮影システムの構成例を示す図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の一例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の一例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が実行する処理の一例を説明するための図である。
【図１６】図１６は、第４の実施形態に係るロボットのロボット本体の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、各実施形態に係る医用画像診断装置、周辺機器及び撮像システムを説明する。なお、一つの実施形態に記載した内容は、原則として他の実施形態にも同様に適用される。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る撮影システム１００の構成例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る撮影システム１００は、Ｘ線ＣＴ装置１と、ロボット２とを有する。Ｘ線ＣＴ装置１は、医用画像診断装置の一例である。ロボット２は、周辺機器の一例である。
【００１０】
Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、ＡＤＣＴ（Area  Detector  CT）である。Ｘ線ＣＴ装置１は、架台１０と、寝台２０と、コンソール３０とを有する。Ｘ線ＣＴ装置１において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸から構成される座標系１ａが定義される。すなわち、座標系１ａは、直交座標系であり、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系である。座標系１ａを構成するＸ軸は床面に対して水平な方向を示し、Ｙ軸は床面に対して垂直な方向を示し、Ｚ軸は架台１０が非チルト時の状態における後述する回転フレーム１５の回転中心軸方向又は寝台２０の天板２２の長手方向を示す。
【００１１】
架台１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線に関するデータを収集する装置であり、Ｘ線高電圧装置１１と、Ｘ線発生装置１２と、Ｘ線検出器１３と、データ収集回路１４と、回転フレーム１５と、架台制御装置１６とを有する。架台１０は、架台制御装置１６によるチルトさせる制御を受けると、Ｘ軸周りの回転（ロール）、Ｙ軸周りの回転（ピッチ）、及び、Ｚ軸周りの回転（ヨー）を行う。
【００１２】
回転フレーム１５は、Ｘ線発生装置１２とＸ線検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、架台制御装置１６による制御によって被検体Ｐを中心とした円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。
【００１３】
Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐへ照射する装置である。Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線管１２ａと、ウェッジ１２ｂと、コリメータ１２ｃとを有する。
【００１４】
Ｘ線管１２ａは、Ｘ線高電圧装置１１から高電圧の供給を受けて、陰極（フィラメントと呼ぶ場合もある）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射する真空管であり、回転フレーム１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。すなわち、Ｘ線管１２ａは、Ｘ線高電圧装置１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。
【００１５】
また、Ｘ線管１２ａは、ファン角及びコーン角を持って広がるＸ線ビームを発生する。例えば、Ｘ線管１２ａは、Ｘ線高電圧装置１１の制御により、フル再構成用に被検体Ｐの全周囲でＸ線を連続曝射したり、ハーフ再構成用にハーフ再構成可能な曝射範囲（１８０度＋ファン角）でＸ線を連続曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線管１２ａは、Ｘ線高電圧装置１１の制御により、予め設定された位置（管球位置）でＸ線（パルスＸ線）を間欠曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線高電圧装置１１は、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を変調させることも可能である。
【００１６】
ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。具体的には、ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。例えば、ウェッジ１２ｂは、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。なお、ウェッジは、ウェッジフィルタ（wedge  filter）や、ボウタイフィルタ（bow-tie  filter）とも呼ばれる。
【００１７】
コリメータ１２ｃは、鉛板等によって構成され、一部にスリットを有する。例えば、コリメータ１２ｃは、Ｘ線高電圧装置１１の制御により、ウェッジ１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲をスリットにより絞り込む。
【００１８】
なお、Ｘ線発生装置１２のＸ線源は、Ｘ線管１２ａに限定されるものではない。例えば、Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線管１２ａに代えて、電子銃から発生した電子ビームを集束させるフォーカスコイルと電磁偏向させる偏向コイルと、被検体Ｐの半周を囲い偏向した電子ビームと衝突することによってＸ線を発生させるターゲットリングとによって構成されてもよい。
【００１９】
Ｘ線高電圧装置１１は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路から構成され、Ｘ線管１２ａに印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１２ａが照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置から構成される。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。例えば、Ｘ線高電圧装置１１は、Ｘ線管１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。Ｘ線高電圧装置１１は、コンソール３０の処理回路３４から制御を受けて、上述したように動作する。
【００２０】
架台制御装置１６は、プロセッサ等によって構成される処理回路とモータ及びアクチュエータ等の駆動機構から構成される。架台制御装置１６は、コンソール３０が備える後述の入力インターフェース３１もしくは架台１０に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台１０の動作制御を行う機能を有する。例えば、架台制御装置１６は、入力信号を受けて回転フレーム１５を回転させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管１２ａとＸ線検出器１３とを旋回させる制御を行う。また、例えば、架台制御装置１６は、架台１０をチルトさせる制御を行う。架台制御装置１６は、コンソール３０の処理回路３４から制御を受けて、上述したように動作する。
【００２１】
Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）である。例えば、Ｘ線検出器１３は、Ｘ線管１２ａの焦点を中心とした１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列が、スライス方向に複数配列された構造を有する。Ｘ線検出器１３の各Ｘ線検出素子は、Ｘ線発生装置１２から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、Ｘ線量に対応した電気信号（パルス）をデータ収集回路１４へと出力する。なお、Ｘ線検出器１３が出力する電気信号は、検出信号とも称される。
【００２２】
データ収集回路１４（ＤＡＳ：Data  Acquisition  System）は、Ｘ線検出器１３の各Ｘ線検出素子から出力された検出信号を収集し、収集した検出信号から検出データを生成し、生成した検出データをコンソール３０に出力する回路である。
【００２３】
なお、検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、チャネル間のゲイン補正処理、パイルアップ補正処理及びビームハードニング補正等の前処理が施されたデータを生データと称する。また、検出データ及び生データを総称して投影データと称する。
【００２４】
寝台２０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置し、載置された被検体Ｐを移動させる装置である。寝台２０は、寝台駆動装置２１と、天板２２と、基台２３と、ベース（支持フレーム）２４とを備えている。
【００２５】
天板２２は、被検体Ｐが載置される板状の部材である。ベース２４は、天板２２を支持する。基台２３は、ベース２４を、床面に対して垂直な方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置２１は、被検体Ｐが載置された天板２２を天板２２の長軸方向（座標系１ａにおけるＺ軸方向）へ移動して、被検体Ｐを回転フレーム１５内に移動させるためのモータあるいはアクチュエータである。なお、寝台駆動装置２１は、天板２２をＸ軸方向にも移動可能である。
【００２６】
なお、天板移動方法は、天板２２だけを移動させてもよいし、寝台２０のベース２４ごと移動する方式であってもよい。また、Ｘ線ＣＴ装置１が立位ＣＴ装置である場合には、架台１０を上下方向（床面に対して垂直な方向）に移動させる方式、天板２２に相当する患者移動機構を移動させる方式、又は、架台１０及び患者移動機構の双方を移動させる方式であってもよい。
【００２７】
架台１０は、例えば、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。または、架台１０は、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。なお、架台１０と天板２２との相対位置の変化が天板２２の移動を制御することによって実現されてもよい。また、架台１０が自走式である場合、架台１０の走行を制御することによって架台１０と天板２２との相対位置の変化が実現されてもよい。また、架台１０の走行と天板２２の移動とを制御することによって架台１０と天板２２との相対位置の変化が実現されてもよい。すなわち、天板２２に載置された被検体Ｐと架台１０との相対位置の関係は、架台１０の走行及び天板２２の移動の一方又は両方により実現されてもよい。
【００２８】
コンソール３０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台１０から出力された検出データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。なお、Ｘ線ＣＴ画像は、単に、ＣＴ画像とも称される。コンソール３０は、図１に示すように、入力インターフェース３１と、ディスプレイ３２と、記憶回路３３と、処理回路３４とを有する。
【００２９】
入力インターフェース３１は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路３４に出力する。例えば、入力インターフェース３１は、検出データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像データから後処理画像を生成する際の画像処理条件等を操作者から受け付ける。例えば、入力インターフェース３１は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等により実現される。
【００３０】
ディスプレイ３２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ３２は、処理回路３４によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）等を出力する。例えば、ディスプレイ３２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）ディスプレイ等によって構成される。
【００３１】
記憶回路３３は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。記憶回路３３は、例えば、検出データ、生データ及びＣＴ画像データ等を記憶する。
【００３２】
処理回路３４は、例えば、システム制御機能３４ａ、前処理機能３４ｂ、再構成処理機能３４ｃ、画像処理機能３４ｄ、スキャン制御機能３４ｅ、表示制御機能３４ｆ、ロボット制御機能３４ｇ、第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊを備える。ここで、例えば、図１に示す処理回路３４の構成要素であるシステム制御機能３４ａ、前処理機能３４ｂ、再構成処理機能３４ｃ、画像処理機能３４ｄ、スキャン制御機能３４ｅ、表示制御機能３４ｆ、ロボット制御機能３４ｇ、第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊが実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路３３内に記録されている。処理回路３４は、例えば、プロセッサであり、記憶回路３３から各プログラムを読み出し、実行することで読み出した各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路３４は、図１の処理回路３４内に示された各機能を有することとなる。
【００３３】
システム制御機能３４ａは、入力インターフェース３１を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、処理回路３４の各種機能を制御する。
【００３４】
前処理機能３４ｂは、データ収集回路１４から出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施して生データを生成する。前処理機能３４ｂは、生成した生データを記憶回路３３に格納する。
【００３５】
再構成処理機能３４ｃは、前処理機能３４ｂにて生成された生データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行ってＣＴ画像データを再構成（生成）する。例えば、再構成処理機能３４ｃは、記憶回路３３に記憶された生データを取得し、取得した生データに対して再構成処理を行って、３次元のＣＴ画像データ（３次元ＣＴ画像データ、ボリュームデータ）を再構成する。再構成処理機能３４ｃは、再構成したＣＴ画像データを記憶回路３３に格納する。
【００３６】
再構成処理機能３４ｃは、ＣＴ画像データを再構成するには、フルスキャン再構成方式及びハーフスキャン再構成方式を適用可能である。例えば、再構成処理機能３４ｃは、フルスキャン再構成方式では、被検体の周囲一周、３６０度分の生データを必要とする。また、再構成処理機能３４ｃは、ハーフスキャン再構成方式では、１８０度＋ファン角度分の生データを必要とする。
【００３７】
画像処理機能３４ｄは、入力インターフェース３１を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、再構成処理機能３４ｃによって再構成されたＣＴ画像データを公知の方法により、ＭＰＲ画像等の画像データに変換する。画像処理機能３４ｄは、変換した画像データを記憶回路３３に格納する。
【００３８】
スキャン制御機能３４ｅは、架台１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。例えば、スキャン制御機能３４ｅは、Ｘ線高電圧装置１１、Ｘ線検出器１３、架台制御装置１６、データ収集回路１４及び寝台駆動装置２１の動作を制御することで、架台１０における各種のスキャンの実行を制御する。
【００３９】
具体的には、スキャン制御機能３４ｅは、位置決め画像（スキャノ画像、スキャノグラム）を収集する撮影及び診断に用いる画像を収集する本撮影（スキャン）における投影データの収集処理を制御する。スキャン制御機能３４ｅにより投影データの収集処理が制御される結果、Ｘ線ＣＴ装置１において、ＣＴ画像データが収集される。
【００４０】
例えば、スキャン制御機能３４ｅは、コンベンショナルスキャンやヘリカルスキャンを実行させる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１において、３次元ＣＴ画像データが収集される。
【００４１】
表示制御機能３４ｆは、記憶回路３３が記憶する各種の画像データが示す各種の画像を、ディスプレイ３２に表示するように制御する。
【００４２】
ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２の動作を制御する。例えば、ロボット制御機能３４ｇは、被検体Ｐに対するバイオプシー等の手技をロボット２に行わせる。例えば、ロボット制御機能３４ｇは、被検体Ｐのアキシャル断面のＣＴ画像や、ＭＰＲ画像をディスプレイ３２に表示させる。そして、ロボット制御機能３４ｇは、ＣＴ画像又はＭＰＲ画像上でユーザにより指定された経路を受け付ける。そして、ロボット制御機能３４ｇは、受け付けた経路を構成する複数の点の位置情報をロボット２に送信して、後述する穿刺針４０を移動させてバイオプシーを行うようにロボット２の動作を制御する。すなわち、ロボット制御機能３４ｇは、後述する穿刺針４０を被検体Ｐ内に挿入させるようにロボット２の動作を制御する。ここで、ロボット制御機能３４ｇは、座標系１ａにおける、複数の点の位置情報をロボット２に送信する。
【００４３】
第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊは、座標系合わせ処理を実行する。第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊの詳細については後述する。第１の取得機能３４ｈは、第１の取得部及び取得部の一例である。第２の取得機能３４ｉは、第２の取得部の一例である。導出機能３４ｊは、導出部の一例である。
【００４４】
ロボット２は、Ｘ線ＣＴ装置１に設置される。例えば、ロボット２は、天板２２又は架台１０に取り付けられる、若しくは、寝台２０が載置される床面上の寝台２０の近傍に載置（固定）される。
【００４５】
ロボット２は、バイオプシー等の手技を行う。ロボット２は、ロボット本体２ａと、ロボットアーム２ｂと、保持部２ｃとを備える。バイオプシー等の手技が行われる場合には、保持部２ｃは、穿刺針４０を保持する。ロボットアーム２ｂの先端部分には、保持部２ｃが、ロボットアーム２ｂに対して回転可能に取り付けられている。
【００４６】
ロボット本体２ａは、ロボットアーム２ｂを動作可能に支持する。ロボット本体２ａは、プロセッサ等によって構成される処理回路２ａ＿１と、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃを動作させるためのモータ及びアクチュエータ等の駆動機構２ａ＿２を含む。例えば、処理回路２ａ＿１は、ロボット制御機能３４ｇから送信された複数の点の位置情報に基づいて、複数の点により構成される経路で穿刺針４０が被検体Ｐ内に挿入されるように、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃの動作を制御する。具体的には、処理回路２ａ＿１は、駆動機構２ａ＿２を制御することにより、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃの動作を制御する。
【００４７】
なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（central  processing  unit）、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple  Programmable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  Programmable  Logic  Device：ＣＰＬＤ）、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。
【００４８】
図２は、第１の実施形態に係るロボット２の動作の一例を説明するための図である。処理回路２ａ＿１は、図２の例に示すように、穿刺針４０が、天板２２に載置された被検体Ｐの穿刺対象部位４１に挿入されるように、ロボットアーム２ｂの動作を制御する。なお、図２の例では、ロボット２の構成要素のうち、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃのみが示されている。
【００４９】
ここで、ロボット２には座標系２ｄが定義されており、処理回路２ａ＿１は、ロボット２の座標系２ｄにおいて、指定された経路で穿刺針４０が被検体Ｐに挿入されるように、ロボットアーム２ｂの動作を制御する。なお、座標系２ｄは、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸から構成される直交座標系である。
【００５０】
図３は、第１の実施形態に係るロボット２のロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃの一例を示す図である。図３の例に示すロボットアーム２ｂは、処理回路２ａ＿１による制御を受けて、動作し、姿勢を変更する。
【００５１】
また、図３の例に示す保持部２ｃには、穿刺針４０が挿入される挿入口２ｃ＿１が形成されている。穿刺針４０は、挿入口２ｃ＿１に挿入されると、保持部２ｃに対して固定される。
【００５２】
保持部２ｃは、駆動機構２ａ＿２により、回転軸２ｅ周りを第１回転方向２ｆ又は第１回転方向２ｆとは逆回りの第２回転方向２ｇに回転する。また、保持部２ｃは、保持部２ｃの回転角度が、基準となる回転角度（例えば０度）に対して所定の回転角度となる位置で回転を停止したりする。穿刺針４０を保持している保持部２ｃが回転軸２ｅ周りを回転した場合には、穿刺針４０も回転することとなる。なお、穿刺針４０の回転軸は、保持部２ｃの回転軸２ｅと略一致する。
【００５３】
ここで、処理回路２ａ＿１は、駆動機構２ａ＿２の動作状況、並びに、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃに取り付けられたセンサからの検出信号に基づいて、点Ｏを原点とする座標系２ｄにおける、ロボットアーム２ｂの所定部分２ｈの位置（３次元座標）、回転軸２ｅの方向、及び、保持部２ｃの回転角度を把握している。なお、回転軸２ｅの方向とは、例えば、回転軸２ｅが延びる方向である。
【００５４】
以上、第１の実施形態に係る撮影システム１００の構成の一例について説明した。上述した構成のもと、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、簡易に、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａとロボット２の座標系２ｄとを合わせることができるように、以下で説明する座標合わせ処理を実行する。
【００５５】
図４は、第１の実施形態に係るオブジェクト５０の一例を示す図である。第１の実施形態では、座標合わせ処理を行う際に、図４の例に示すように、保持部２ｃによりオブジェクト５０が保持される。
【００５６】
図５は、第１の実施形態に係るオブジェクト５０の具体例を示す図である。図５は、オブジェクト５０の上面図である。図５の例に示すオブジェクト５０は、部材５０ａ，５０ｂを備える。部材５０ａ，５０ｂは、棒状で円柱形状の部材である。部材５０ａの一端に、部材５０ｂの一端が連結される。
【００５７】
図５の例に示すように、上面視で、部材５０ａの中心軸５０ｅ上の部材５０ｂの所定部分５０ｂ＿１に、マーカ５０ｃが取り付けられている。また、上面視で、中心軸５０ｅ上の部材５０ａの所定部分５０ａ＿１に、マーカ５０ｄが取り付けられている。すなわち、中心軸５０ｅ上の２箇所にマーカ５０ｃ，５０ｄが取り付けられている。したがって、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置及びマーカ５０ｄの位置から、座標系１ａにおける中心軸５０ｅを特定することが可能であり、中心軸５０ｅの方向を特定することが可能である。なお、中心軸５０ｅの方向とは、例えば、中心軸５０ｅが延びる方向である。
【００５８】
また、図５の例に示すように、マーカ５０ｃから、部材５０ｂの中心軸５０ｇの方向に所定距離だけ離れた部材５０ｂ上の所定部分５０ｂ＿２に、マーカ５０ｆが取り付けられている。例えば、マーカ５０ｆは、上面視で、部材５０ａの中心軸５０ｅと部材５０ｂの中心軸５０ｇとの成す角の角度αと、マーカ５０ｆとマーカ５０ｃとを結ぶ線分と、マーカ５０ｃとマーカ５０ｄとを結ぶ線分とが成す角の角度とが略一致するように取り付けられる。すなわち、所定部分５０ｂ＿１と所定部分５０ｂ＿２とを結ぶ線分と、所定部分５０ｂ＿１と所定部分５０ａ＿１とを結ぶ線分とが成す角の角度と、角度αとが略一致するように、所定部分５０ｂ＿２が定められる。図５の例では、マーカ５０ｃとマーカ５０ｄとの間の距離と、マーカ５０ｃとマーカ５０ｆとの間の距離とが異なる。このため、３つのマーカ５０ｃ，５０ｄ，５０ｆの位置関係は、非線対称な位置関係となる。非線対称な位置関係とは、例えば、マーカ５０ｃ，５０ｄ，５０ｆからなるマーカの配置パターンを、ある直線を軸として、反転させても、この配置パターンに重なり合わない位置関係を指す。また、図５の例では、角度αは９０度であるが、角度αは９０度以外の角度であってもよい。なお、オブジェクト５０には、マーカが少なくとも３箇所に設けられていればよい。より具体的には、中心軸５０ｅの方向を特定することが可能なように、オブジェクト５０には、同一直線上に並ばない少なくとも３箇所以上の複数の箇所に、マーカが設けられていればよい。すなわち、複数のマーカは、同一直線上に並ばない。
【００５９】
また、少なくとも３箇所に設けられた複数のマーカの位置関係が、非線対称な位置関係であればよい。例えば、図５の例において、仮に、マーカ５０ｃとマーカ５０ｄとの間の距離と、マーカ５０ｃとマーカ５０ｆとの間の距離とが同一である場合には、マーカ５０ｃ，５０ｄ，５０ｆの位置関係は、マーカ５０ｃを通る直線を対称軸とする線対称な位置関係となる。このため、このような場合には、新たな４つ目のマーカをオブジェクト５０に設けて、４つのマーカの位置関係が非線対称な位置関係となるようにする。
【００６０】
マーカ５０ｃ、マーカ５０ｄ及びマーカ５０ｆは、例えば、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃを構成する材料のＸ線の透過率よりも高い材料又は低い材料により形成される。
【００６１】
座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、マーカ５０ｄの位置及びマーカ５０ｆの位置から、中心軸５０ｅを回転軸としてオブジェクト５０が回転した場合のマーカ５０ｆとマーカ５０ｃとを結ぶ線分の中心軸５０ｅ周りの回転角度が得られる。よって、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、マーカ５０ｄの位置及びマーカ５０ｆの位置から、座標系１ａにおける、中心軸５０ｅを回転軸としてオブジェクト５０が回転した場合の部材５０ｂの中心軸５０ｅ周りの回転角度が得られる。すなわち、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、マーカ５０ｄの位置及びマーカ５０ｆの位置から、座標系１ａにおけるオブジェクト５０の中心軸５０ｅ周りの回転角度が得られる。
【００６２】
また、中心軸５０ｅと保持部２ｃの回転軸２ｅとが略一致するように、オブジェクト５０が保持部２ｃにより保持される。したがって、保持部２ｃが回転軸２ｅ周りを回転すると、オブジェクト５０は、中心軸５０ｅを回転軸として回転する。以下の説明では、このようなオブジェクト５０の回転軸を、「回転軸５０ｈ」と表記する。
【００６３】
次に、座標系合わせ処理の一例について説明する。図６は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する座標系合わせ処理の一例の流れを示すフローチャートである。座標系合わせ処理は、例えば、入力インターフェース３１が座標系合わせ処理を実行する指示をユーザから受け付けて、座標系合わせ処理を実行する指示が処理回路３４に入力された場合に実行される。なお、座標系合わせ処理を実行する際には、寝台２０には被検体Ｐは載置されない。
【００６４】
図６に示すように、ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２の保持部２ｃにより保持されたオブジェクト５０が、架台１０の撮影範囲（スキャン範囲）内に位置するように、ロボット２の動作を制御し、撮影範囲内でオブジェクト５０を静止させる（ステップＳ１０１）。
【００６５】
そして、スキャン制御機能３４ｅは、Ｘ線ＣＴ装置１において３次元ＣＴ画像データが収集されるように、撮影範囲内で静止されたオブジェクト５０に対するコンベンショナルスキャンを実行させる（ステップＳ１０２）。なお、収集された３次元ＣＴ画像データは、画像データの一例である。
【００６６】
そして、第１の取得機能３４ｈは、収集された３次元ＣＴ画像データに基づいて、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、マーカ５０ｄの位置及びマーカ５０ｆの位置（３つのマーカの位置）を取得する（ステップＳ１０３）。例えば、ステップＳ１０３では、第１の取得機能３４ｈは、３次元ＣＴ画像の座標系におけるマーカ５０ｃ、マーカ５０ｄ及びマーカ５０ｆの位置を特定する。そして、第１の取得機能３４ｈは、既知である３次元ＣＴ画像の座標系の各座標と座標系１ａの各座標との対応関係に基づいて、３次元ＣＴ画像の座標系におけるマーカ５０ｃ、マーカ５０ｄ及びマーカ５０ｆの位置から、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃ、マーカ５０ｄ及びマーカ５０ｆの位置を取得する。
【００６７】
ここで、マーカ５０ｃの位置と、マーカ５０ｃが取り付けられた所定部分５０ｂ＿１の位置とは、互いに近接している。そのため、Ｘ線ＣＴ装置１は、マーカ５０ｃの位置を、マーカ５０ｃが取り付けられた所定部分５０ｂ＿１の位置として扱うことができる。同様の理由で、Ｘ線ＣＴ装置１は、マーカ５０ｄの位置を、マーカ５０ｄが取り付けられた所定部分５０ａ＿１の位置として扱うことができる。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、マーカ５０ｆの位置を、マーカ５０ｆが取り付けられた所定部分５０ｂ＿２の位置として扱うことができる。なお、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置及び所定部分５０ｂ＿１の位置は、第１の位置の一例である。
【００６８】
そして、第１の取得機能３４ｈは、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置及びマーカ５０ｄの位置から、座標系１ａにおけるオブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向を取得する（ステップＳ１０４）。例えば、ステップＳ１０４では、第１の取得機能３４ｈは、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置及びマーカ５０ｄの位置から、座標系１ａにおけるオブジェクト５０の回転軸５０ｈを特定し、回転軸５０ｈの方向を取得する。座標系１ａにおける回転軸５０ｈの方向は、第１の方向の一例である。
【００６９】
そして、第１の取得機能３４ｈは、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、マーカ５０ｄの位置及びマーカ５０ｆの位置から、座標系１ａにおけるオブジェクト５０の回転角度を取得する（ステップＳ１０５）。座標系１ａにおけるオブジェクト５０の回転角度は、第１の回転角度の一例である。
【００７０】
そして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置を取得する（ステップＳ１０６）。ここで、処理回路２ａ＿１は、上述したように、座標系２ｄにおける、ロボットアーム２ｂの所定部分２ｈの位置（３次元座標）を把握している。また、処理回路２ａ＿１は、座標系２ｄにおける、所定部分２ｈとマーカ５０ｃとの位置関係も把握している。したがって、処理回路２ａ＿１は、所定部分２ｈの位置、及び、所定部分２ｈとマーカ５０ｃとの位置関係から、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置を把握することができる。
【００７１】
そこで、ステップＳ１０６では、第２の取得機能３４ｉは、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置を送信する要求をロボット２の処理回路２ａ＿１に送信する。かかる要求を受信した処理回路２ａ＿１は、処理回路３４に、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置を送信する。このようにして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置を取得する。なお、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置及び所定部分５０ｂ＿１の位置は、第２の位置の一例である。
【００７２】
そして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向を取得する（ステップＳ１０７）。ここで、処理回路２ａ＿１は、上述したように、座標系２ｄにおける回転軸２ｅの方向を把握している。また、座標系２ｄにおける回転軸２ｅの方向は、座標系２ｄにおける回転軸５０ｈの方向と略同一である。したがって、処理回路２ａ＿１は、回転軸２ｅの方向を回転軸５０ｈの方向として扱うことができる。
【００７３】
そこで、ステップＳ１０７では、第２の取得機能３４ｉは、座標系２ｄにおける回転軸５０ｈの方向を送信する要求をロボット２の処理回路２ａ＿１に送信する。かかる要求を受信した処理回路２ａ＿１は、処理回路３４に、座標系２ｄにおける回転軸２ｅの方向を回転軸５０ｈの方向として送信する。このようにして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおける回転軸５０ｈの方向を取得する。座標系２ｄにおける回転軸５０ｈの方向は、第２の方向の一例である。
【００７４】
そして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度を取得する（ステップＳ１０８）。ここで、処理回路２ａ＿１は、上述したように、座標系２ｄにおける、保持部２ｃの回転角度を把握している。また、処理回路２ａ＿１は、座標系２ｄにおける、保持部２ｃの回転角度に対するオブジェクト５０の回転角度のずれ量を把握している。したがって、処理回路２ａ＿１は、保持部２ｃの回転角度、及び、保持部２ｃの回転角度に対するオブジェクト５０の回転角度のずれ量から、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度を把握することができる。
【００７５】
そこで、ステップＳ１０８では、第２の取得機能３４ｉは、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度を送信する要求をロボット２の処理回路２ａ＿１に送信する。かかる要求を受信した処理回路２ａ＿１は、処理回路３４に、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度を送信する。このようにして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度を取得する。座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度は、第２の回転角度の一例である。
【００７６】
そして、導出機能３４ｊは、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度、並びに、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度に基づいて、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を導出する（ステップＳ１０９）。
【００７７】
例えば、ステップＳ１０９では、導出機能３４ｊは、座標系２ｄを平行移動させたり、回転させたりして、座標系１ａと座標系２ｄとを略一致させる。
【００７８】
具体例を挙げて説明すると、導出機能３４ｊは、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置と座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置とを略一致させ、座標系１ａにおける回転軸５０ｈの方向と座標系２ｄにおける回転軸５０ｈの方向とを略一致させ、座標系１ａにおけるオブジェクト５０の回転角度と座標系２ｄにおけるオブジェクト５０の回転角度とを略一致させることにより、座標系１ａと座標系２ｄとを略一致させる。
【００７９】
そして、ステップＳ１０９では、導出機能３４ｊは、座標系１ａと座標系２ｄとを略一致させた場合の、座標系２ｄの平行移動量及び回転量を、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報として導出する。
【００８０】
そして、導出機能３４ｊは、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報をロボット２に通知する（ステップＳ１１０）。そして、導出機能３４ｊは、座標系合わせ処理を終了する。
【００８１】
例えば、ロボット２の処理回路２ａ＿１は、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を受信すると、受信した情報を用いて、座標系１ａの各座標を座標系２ｄの各座標に変換するための変換行列を生成する。処理回路２ａ＿１は、生成した変換行列を用いて、ロボット制御機能３４ｇから送信される座標系１ａにおける位置情報を、座標系２ｄにおける位置情報に変換する。そして、処理回路２ａ＿１は、変換された座標系２ｄにおける位置情報を用いてロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃを制御する。このようにして、処理回路２ａ＿１は、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせる。
【００８２】
なお、処理回路２ａ＿１は、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を用いて、座標系１ａと略一致するように座標系２ｄを修正してもよい。具体例を挙げて説明すると、処理回路２ａ＿１は、受信した情報が示す平行移動量分、座標系２ｄを平行移動させる。また、処理回路２ａ＿１は、受信した情報が示す回転量分、座標系２ｄを回転させる。このようにして、導出機能３４ｊは、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせてもよい。
【００８３】
また、導出機能３４ｊは、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を用いて、上述した変換行列を生成してもよい。そして、ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２に座標系１ａにおける位置情報を送信するのではなく、変換行列を用いて、座標系１ａにおける位置情報を座標系２ｄにおける位置情報に変換し、変換された座標系２ｄにおける位置情報をロボット２に送信してもよい。
【００８４】
ステップＳ１０１は、ロボット制御機能３４ｇに対応するステップである。ステップＳ１０１は、処理回路３４が記憶回路３３からロボット制御機能３４ｇに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、ロボット制御機能３４ｇが実現されるステップである。また、ステップＳ１０２は、スキャン制御機能３４ｅに対応するステップである。ステップＳ１０２は、処理回路３４が記憶回路３３からスキャン制御機能３４ｅに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、スキャン制御機能３４ｅが実現されるステップである。また、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５は、第１の取得機能３４ｈに対応するステップである。ステップＳ１０３〜Ｓ１０５は、処理回路３７が記憶回路３５から第１の取得機能３４ｈに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、第１の取得機能３４ｈが実現されるステップである。また、ステップＳ１０６〜Ｓ１０８は、第２の取得機能３４ｉに対応するステップである。ステップＳ１０６〜Ｓ１０８は、処理回路３７が記憶回路３５から第２の取得機能３４ｉに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、第２の取得機能３４ｉが実現されるステップである。また、ステップＳ１０９，Ｓ１１０は、導出機能３４ｊに対応するステップである。ステップＳ１０９，Ｓ１１０は、処理回路３７が記憶回路３５から導出機能３４ｊに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、導出機能３４ｊが実現されるステップである。
【００８５】
上述した座標系合わせ処理では、第１の取得機能３４ｈは、ロボット２により保持されたオブジェクト５０を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、ロボット２の座標系２ｄにおける、所定部分５０ｂ＿１の位置、回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。導出機能３４ｊは、第１の取得機能３４ｈにより取得された位置、方向及び回転角度、並びに、第２の取得機能３４ｉにより取得された位置、方向及び回転角度に基づいて、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を導出する。
【００８６】
また、上述した座標系合わせ処理では、第１の取得機能３４ｈは、オブジェクト５０に３箇所設けられた複数のマーカ５０ｃ，５０ｄ，５０ｆを撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。
【００８７】
このように、第１の実施形態では、ユーザに煩雑な操作を行わせることなく、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａとロボット２の座標系２ｄとを合わせるための情報が導出される。したがって、第１の実施形態によれば、簡易に、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａとロボット２の座標系２ｄとを合わせることができる。
【００８８】
（第１の実施形態の第１の変形例）
次に、第１の実施形態の第１の変形例について説明する。上述した第１の実施形態では、第１の取得機能３４ｈが、オブジェクト５０を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する場合について説明した。
【００８９】
しかしながら、第１の実施形態の第１の変形例では、Ｘ線ＣＴ装置１が可視光カメラを備える。そして、第１の実施形態の第１の変形例では、第１の取得機能３４ｈは、オブジェクト５０が可視光カメラで撮影されることにより得られた画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。
【００９０】
例えば、第１の取得機能３４ｈは、同一直線上でない少なくとも３つ以上の位置に設けたマーカを可視光カメラにより撮影した画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。例えば、可視光カメラとしてステレオカメラが用いられる場合には、第１の取得機能３４ｈは、１回の撮影で得られた２つの画像データに基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１の座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。
【００９１】
（第１の実施形態の第２の変形例）
第１の実施形態では、座標系合わせ処理のステップＳ１０２において、スキャン制御機能３４ｅが、撮影範囲内で静止されたオブジェクト５０に対するコンベンショナルスキャンを実行させることで、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集する場合について説明した。しかしながら、所定の条件を満たす場合には、ステップＳ１０２において、スキャン制御機能３４ｅは、撮影範囲内で静止されたオブジェクト５０に対するヘリカルスキャンを実行させることで、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集してもよい。
【００９２】
そこで、このような変形例を、第１の実施形態の第２の変形例として説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。図７〜９は、第１の実施形態の第２の変形例を説明するための図である。
【００９３】
例えば、図７の例に示すように、ロボット２が床面９０に固定され、ヘリカルスキャンにおいて架台１０が移動する場合には、ヘリカルスキャンにおいてロボット２と架台１０との相対的な位置関係が変化する。このため、ヘリカルスキャンによってロボット２により保持されたオブジェクト５０を含むボリュームデータを収集することができる。したがって、ロボット２が床面９０に載置され、ヘリカルスキャンにおいて架台１０が移動する場合には、ステップＳ１０２において、スキャン制御機能３４ｅは、ヘリカルスキャンを実行させることで、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集してもよい。
【００９４】
また、図８の例に示すように、ロボット２が天板２２に固定され、ヘリカルスキャンにおいて架台１０が移動する場合にも、ヘリカルスキャンにおいてロボット２と架台１０との相対的な位置関係が変化する。このため、ロボット２が天板２２に固定され、ヘリカルスキャンにおいて架台１０が移動する場合にも、ステップＳ１０２において、スキャン制御機能３４ｅは、ヘリカルスキャンを実行させることで、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集してもよい。
【００９５】
また、図９の例に示すように、ロボット２が天板２２に固定され、ヘリカルスキャンにおいて天板２２が移動する場合にも、ヘリカルスキャンにおいてロボット２と架台１０との相対的な位置関係が変化する。このため、ロボット２が天板２２に固定され、ヘリカルスキャンにおいて天板２２が移動する場合にも、ステップＳ１０２において、スキャン制御機能３４ｅは、ヘリカルスキャンを実行させることで、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集してもよい。
【００９６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る撮影システムについて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。第２の実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１が、第１の実施形態で実行される各種の処理に加えて、補正データ導出処理を実行する。
【００９７】
第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する補正データ導出処理の一例について説明する。図１０は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する補正データ導出処理の一例の流れを示すフローチャートである。補正データ導出処理は、例えば、入力インターフェース３１が補正データ導出処理を実行する指示をユーザから受け付けて、補正データ導出処理を実行する指示が処理回路３４に入力された場合に実行される。なお、補正データ導出処理を実行する際には、寝台２０には被検体Ｐは載置されない。
【００９８】
図１０に示すように、ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２の保持部２ｃにより保持されたオブジェクト５０が、架台１０の撮影範囲内に位置し、かつ、所定の第１の姿勢となるように、ロボット２の動作を制御し、撮影範囲内でオブジェクト５０を第１の姿勢のまま静止させる（ステップＳ２０１）。
【００９９】
図１１は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１が実行する補正データ導出処理を説明するための図である。例えば、ステップＳ２０１において、ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２の動作を制御して、図１１の例に示すように、撮影範囲内でオブジェクト５０を第１の姿勢６０のまま静止させる。
【０１００】
そして、スキャン制御機能３４ｅは、撮影範囲内で第１の姿勢６０のまま静止されたオブジェクト５０に対するコンベンショナルスキャンを実行させることにより、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集する（ステップＳ２０２）。
【０１０１】
そして、第１の取得機能３４ｈは、ステップＳ２０２で収集された３次元ＣＴ画像データに基づいて、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置を取得する（ステップＳ２０３）。
【０１０２】
そして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおける、撮影範囲内で第１の姿勢６０のまま静止されたオブジェクト５０のマーカ５０ｃの位置を取得する（ステップＳ２０４）。
【０１０３】
そして、ロボット制御機能３４ｇは、オブジェクト５０が、架台１０の撮影範囲内に位置し、かつ、第１の姿勢とは異なる所定の第２の姿勢となるように、ロボット２の動作を制御し、撮影範囲内でオブジェクト５０を第２の姿勢のまま静止させる（ステップＳ２０５）。
【０１０４】
例えば、ステップＳ２０５において、ロボット制御機能３４ｇは、ロボット２の動作を制御し、図１１の例に示すように、撮影範囲内でオブジェクト５０を第２の姿勢６１のまま静止させる。
【０１０５】
そして、スキャン制御機能３４ｅは、撮影範囲内で第２の姿勢６１のまま静止されたオブジェクト５０に対するコンベンショナルスキャンを実行させることにより、Ｘ線ＣＴ装置１が３次元ＣＴ画像データを収集する（ステップＳ２０６）。
【０１０６】
そして、第１の取得機能３４ｈは、ステップＳ２０６で収集された３次元ＣＴ画像データに基づいて、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置を取得する（ステップＳ２０７）。
【０１０７】
そして、第２の取得機能３４ｉは、ロボット２から、座標系２ｄにおける、撮影範囲内で第２の姿勢６１のまま静止されたオブジェクト５０のマーカ５０ｃの位置を取得する（ステップＳ２０８）。
【０１０８】
そして、第１の取得機能３４ｈは、座標系１ａにおける、第１の姿勢６０から第２の姿勢６１にロボット２の姿勢が変化した際のマーカ５０ｃの移動量を取得する（ステップＳ２０９）。例えば、ステップＳ２０９では、第１の取得機能３４ｈは、ステップＳ２０３で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置と、ステップＳ２０７で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの位置との間の距離を算出し、算出した距離を、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量として取得する。
【０１０９】
なお、Ｘ線ＣＴ装置１は、座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量を、座標系１ａにおける所定部分５０ｂ＿１の移動量として扱うことができる。座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量、及び、座標系１ａにおける所定部分５０ｂ＿１の移動量は、第１の移動量の一例である。
【０１１０】
そして、第２の取得機能３４ｉは、座標系２ｄにおける、第１の姿勢６０から第２の姿勢にロボット２の姿勢が変化した際のマーカ５０ｃの移動量を取得する（ステップＳ２１０）。例えば、ステップＳ２１０では、第２の取得機能３４ｉは、ステップＳ２０４で取得された座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置と、ステップＳ２０８で取得された座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置との間の距離を算出し、算出した距離を、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量として取得する。
【０１１１】
なお、Ｘ線ＣＴ装置１は、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量を、座標系２ｄにおける所定部分５０ｂ＿１の移動量として扱うことができる。座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量、及び、座標系２ｄにおける所定部分５０ｂ＿１の移動量は、第２の移動量の一例である。
【０１１２】
そして、導出機能３４ｊは、座標系１ａにおけるロボット２の移動量と、座標系２ｄにおけるロボット２の移動量との誤差を補正するための補正データを導出する（ステップＳ２１１）。例えば、導出機能３４ｊは、ステップＳ２０９で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量、及び、ステップＳ２１０で取得された座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量に基づいて、補正データを導出する。
【０１１３】
例えば、先のステップＳ２０５において、ロボット制御機能３４ｇが、Ｘ軸の正方向にマーカ５０ｃを２０ｍｍ移動させる指示をロボット２の処理回路２ａ＿１に送信することで、ロボット２の姿勢を第２の姿勢にさせた場合について説明する。
【０１１４】
処理回路２ａ＿１は、駆動機構２ａ＿２の動作状況、並びに、ロボットアーム２ｂ及び保持部２ｃに取り付けられたセンサからの検出信号に基づいて、座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの位置やＸ軸の正方向における移動量を把握している。そして、処理回路２ａ＿１は、座標系２ｄにおいて、マーカ５０ｃがＸ軸の正方向に２０．０ｍｍ移動したと判定した場合に、ロボット２を静止させる。そのため、ステップＳ２１０で取得された座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量は、２０．０ｍｍとなる。
【０１１５】
ここで、ステップＳ２０９で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量が、２０．０ｍｍとは異なる移動量、例えば、２０．３ｍｍであったとする。一例を挙げて説明すると、ロボットアーム２ｂ又は保持部２ｃに取り付けられたセンサの精度が良好でない場合等には、マーカ５０ｃは、指定された２０．０ｍｍとは異なる移動量分、移動してしまう場合がある。このような場合、ステップＳ２０９で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量が、２０．０ｍｍとは異なる移動量となる。
【０１１６】
そこで、ステップＳ２１１で、導出機能３４ｊは、例えば、補正データ（ステップＳ２１０で取得された座標系２ｄにおけるマーカ５０ｃの移動量／ステップＳ２０９で取得された座標系１ａにおけるマーカ５０ｃの移動量）を導出する。例えば、導出機能３４ｊは、補正データ（２０．０／２０．３）を導出する。なお、「／」は除算を示す演算子記号である。このような補正データは、例えば、ロボット制御機能３４ｇが、ロボット２のロボットアーム２ｂや保持部２ｃを移動させる場合に用いられる。
【０１１７】
例えば、入力インターフェース３１が、ユーザから、ロボットアーム２ｂの所定箇所をＸ軸の正方向に所定距離Ｄ（ｍｍ）移動させる指示を受け付けた場合について説明する。この場合には、ロボット制御機能３４ｇは、Ｘ軸の正方向に、（Ｄ×（２０／２０．３））ｍｍ移動させる指示をロボット２の処理回路２ａ＿１に送信する。これにより、ロボットアーム２ｂの所定箇所が移動する移動量がユーザから指定された所定距離Ｄに近くなる。したがって、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、更に、ロボット２の移動制御の精度の低下を抑制することができる。
【０１１８】
また、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様に、簡易に、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせることができる。
【０１１９】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る撮影システムについて説明する。なお、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【０１２０】
図１２は、第３の実施形態に係る撮影システム１００ａの構成例を示す図である。図１２に示すように、撮影システム１００ａは、Ｘ線ＣＴ装置１ｂと、ロボット２とを備える。
【０１２１】
第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１ｂの処理回路３４は、第１の実施形態又は第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理回路３４の構成に加えて、更に、通知機能３４ｋを備える。すなわち、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１ｂでは、第１の実施形態又は第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１で実行される処理に加えて、通知機能３４ｋによる処理が実行される。
【０１２２】
図１３〜図１５は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１ｂが実行する処理の一例を説明するための図である。ここでは、ロボット２がバイオプシー等の手技を行う場合について説明する。
【０１２３】
例えば、図１３の例に示すように、ロボット２が床面９０に固定され、手技において被検体Ｐが載置された天板２２が移動する場合には、ロボット２と天板２２との相対的な位置関係が変化する。ロボット２と天板２２との相対的な位置関係が変化すると、ロボット２と被検体Ｐとの相対的な位置関係も変化する。このため、通知機能３４ｋは、天板２２の移動により天板２２とロボット２との相対的な位置関係が変化した場合に、位置関係が変化した際に移動した天板２２の移動量を算出する。そして、通知機能３４ｋは、算出した天板２２の移動量をロボット２の処理回路２ａ＿１に通知する。天板２２の移動量は、位置関係の変化量の一例である。
【０１２４】
処理回路２ａ＿１は、天板２２の移動量が通知されると、座標系２ｄにおいて、相対的な位置関係が変化する前の天板２２の位置に、通知された天板２２の移動量を加えて、相対的な位置関係が変化した後の天板２２の位置を導出する。これにより、処理回路２ａ＿１は、相対的な位置関係が変化した後の天板２２の位置を把握することができる。この結果、ロボット２は、相対的な位置関係が変化した後の天板２２に載置された被検体Ｐの位置を把握することができる。
【０１２５】
図１３の例において、例えば、座標系２ｄにおいて、座標系２ｄを構成する複数の軸（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸）のうち少なくとも１つの軸上での天板２２とロボット２との間の距離が変化した場合には、通知機能３４ｋは、次の処理を実行する。例えば、通知機能３４ｋは、天板２２とロボット２との間の距離の変化量を、天板２２の移動量として通知する。
【０１２６】
また、図１４の例に示すように、ロボット２が架台１０に固定され、手技において被検体Ｐが載置された天板２２ではなく、架台１０が移動する場合には、ロボット２と天板２２との相対的な位置関係が変化する。この結果、ロボット２と被検体Ｐとの相対的な位置関係も変化する。このため、通知機能３４ｋは、ロボット２が固定された架台１０の移動により天板２２とロボット２との相対的な位置関係が変化した場合に、位置関係が変化した際に移動した架台１０の移動量を算出する。そして、通知機能３４ｋは、算出した架台１０の移動量をロボット２の処理回路２ａ＿１に通知する。架台１０の移動量は、位置関係の変化量の一例である。
【０１２７】
処理回路２ａ＿１は、架台１０の移動量が通知されると、座標系２ｄにおいて、相対的な位置関係が変化する前の天板２２の位置と、通知された架台１０の移動量とに基づいて、相対的な位置関係が変化した後の天板２２の位置を導出する。これにより、処理回路２ａ＿１は、相対的な位置関係が変化した後の天板２２の位置を把握することができる。この結果、ロボット２は、相対的な位置関係が変化した後の天板２２に載置された被検体Ｐの位置を把握することができる。
【０１２８】
架台１０が移動するような図１４の例において、例えば、座標系２ｄにおいて、座標系２ｄを構成する複数の軸のうち少なくとも１つの軸上での天板２２とロボット２との間の距離が変化した場合（ケース１）には、通知機能３４ｋは、次の処理を実行する。例えば、通知機能３４ｋは、天板２２とロボット２との間の距離の変化量を、架台１０の移動量として通知する。
【０１２９】
また、架台１０が移動するような図１４の例において、例えば、座標系２ｄにおいて、座標系２ｄを構成する複数の軸のうち少なくとも１つの軸周りの天板２２の回転角度に対してロボット２の回転角度が変化した場合（ケース２）には、通知機能３４ｋは、次の処理を実行する。例えば、通知機能３４ｋは、天板２２の回転角度に対するロボット２の回転角度の変化量を、架台１０の移動量として通知する。
【０１３０】
すなわち、ケース１の場合及びケース２の場合の少なくとも１つの場合に、通知機能３４ｋは、距離の変化量及び回転角度の変化量の少なくとも１つをロボット２に通知する。
【０１３１】
また、図１５の例に示すように、ロボット２が架台１０に固定され、手技において被検体Ｐが載置された天板２２が移動する場合には、ロボット２と天板２２との相対的な位置関係が変化する。この結果、ロボット２と被検体Ｐとの相対的な位置関係も変化する。このため、通知機能３４ｋは、天板２２の移動により天板２２とロボット２との相対的な位置関係が変化した場合に、位置関係が変化した際に移動した天板２２の移動量を算出する。そして、通知機能３４ｋは、算出した天板２２の移動量をロボット２の処理回路２ａ＿１に通知する。
【０１３２】
天板２２が移動するような図１５の例において、例えば、座標系２ｄにおいて、座標系２ｄを構成する複数の軸のうち少なくとも１つの軸上での天板２２とロボット２との間の距離が変化した場合（ケース３）には、通知機能３４ｋは、次の処理を実行する。例えば、通知機能３４ｋは、天板２２とロボット２との間の距離の変化量を、天板２２の移動量として通知する。
【０１３３】
また、天板２２が移動するような図１５の例において、例えば、座標系２ｄにおいて、座標系２ｄを構成する複数の軸のうち少なくとも１つの軸周りの天板２２の回転角度に対してロボット２の回転角度が変化した場合（ケース４）には、通知機能３４ｋは、次の処理を実行する。例えば、通知機能３４ｋは、天板２２の回転角度に対するロボット２の回転角度の変化量を、天板２２の移動量として通知する。
【０１３４】
すなわち、ケース３の場合及びケース４の場合の少なくとも１つの場合に、通知機能３４ｋは、距離の変化量及び回転角度の変化量の少なくとも１つをロボット２に通知する。
【０１３５】
第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１ｂは、上述したように、ロボット２と被検体Ｐとの相対的な位置関係が変化した場合に、架台１０の移動量又は天板２２の移動量をロボット２に通知する。したがって、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１ｂによれば、ロボット２と被検体Ｐとの相対的な位置関係が変化した場合であっても、ロボット２に、相対的な位置関係が変化した後の被検体Ｐの位置を把握させることができる。
【０１３６】
第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１及び第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１と同様に、簡易に、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせることができる。
【０１３７】
（第４の実施形態）
上述した第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊと同様の機能を、ロボット２の処理回路２ａ＿１が備えていても良い。そこで、このような実施形態を第４の実施形態として説明する。なお、第１の実施形態、第２の実施形態及び第３の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【０１３８】
第４の実施形態に係る撮影システムは、第１の実施形態又は第２の実施形態に係る撮影システム１００、若しくは、第３の実施形態に係る撮影システム１００ａと同様の構成である。ただし、処理回路３４は、第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊを備えていなくてもよい。
【０１３９】
図１６は、第４の実施形態に係るロボット２のロボット本体２ａの構成例を示す図である。第４の実施形態に係るロボット本体２ａの処理回路２ａ＿１は、取得機能７０と、導出機能７１とを備える。
【０１４０】
第４の実施形態に係る処理回路２ａ＿１は、第１の実施形態、第２の実施形態又は第３の実施形態に係る処理回路２ａ＿１により実行される処理に加えて、更に、取得機能７０による処理、及び、導出機能７１による処理を実行する。
【０１４１】
第４の実施形態では、ロボット制御機能３４ｇが、図６に示す座標系合わせ処理のステップＳ１０１の処理を実行し、スキャン制御機能３４ｅが、ステップＳ１０２の処理を実行する。そして、スキャン制御機能３４ｅは、ステップＳ１０２の処理により収集された３次元ＣＴ画像データを処理回路２ａ＿１に送信する。
【０１４２】
そして、取得機能７０は、ステップＳ１０２で送信された３次元ＣＴ画像データを用いて、上述したステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理と同様の処理を実行する。取得機能７０は、取得部の一例である。
【０１４３】
そして、導出機能７１は、上述したステップＳ１０９と同様の処理を行って、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を導出する。そして、導出機能７１は、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報をＸ線ＣＴ装置１に通知して、Ｘ線ＣＴ装置１に、座標系１ａを座標系２ｄに略一致させる。導出機能７１は、導出部の一例である。
【０１４４】
すなわち、第４の実施形態に係る取得機能７０は、ロボット２により保持されるオブジェクト５０を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データに基づいて、座標系１ａにおける、オブジェクト５０の所定部分５０ｂ＿１の位置、オブジェクト５０の回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度を取得する。また、第４の実施形態に係る導出機能７１は、取得機能７０により取得された位置、方向及び回転角度、並びに、座標系２ｄにおける、所定部分５０ｂ＿１の位置、回転軸５０ｈの方向、及び、オブジェクト５０の回転角度に基づいて、座標系１ａと座標系２ｄとを対応付ける情報を導出する。
【０１４５】
第４の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置によれば、第１の実施形態等のＸ線ＣＴ装置１と同様に、簡易に、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせることができる。
【０１４６】
なお、撮影システム１００又は撮影システム１００ａにおいてワークステーションがＸ線ＣＴ装置１に接続され、ワークステーションに、上述した第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊと同様の機能を持たせてもよい。また、ワークステーションに、上述した取得機能７０及び導出機能７１と同様の機能を持たせてもよい。
【０１４７】
また、上述した各実施形態では、座標系合わせ処理及び補正データ導出処理を実行する際に、ロボット２にオブジェクト５０を保持させる。そして、上述した実施形態では、オブジェクト５０を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データを用いて座標系合わせ処理及び補正データ導出処理を実行する。
【０１４８】
しかしながら、オブジェクト５０と同様の形状の部材が、ロボット２の一部の部材として、ロボット２に形成されてもよい。また、上述した実施形態では、オブジェクト５０の所定部分５０ａ＿１，５０ｂ＿１，５０ｂ＿２のそれぞれにマーカ５０ｃ，５０ｄ，５０ｆのそれぞれが取り付けられているが、同様に、ロボット２の複数の所定部分（少なくとも３箇所以上の部分）に複数のマーカが貼り付けられてもよい。なお、上述した実施形態と同様に、複数のマーカは、同一直線上に並ばない。また、少なくとも３箇所に設けられた複数のマーカの位置関係は、非線対称な位置関係であればよい。そして、第１の取得機能３４ｈ、第２の取得機能３４ｉ及び導出機能３４ｊは、オブジェクト５０ではなく、かかるロボット２を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データを用いて座標系合わせ処理及び補正データ導出処理を実行してもよい。同様に、取得機能７０及び導出機能７１は、かかるロボット２を撮影することにより得られた３次元ＣＴ画像データを用いて座標系合わせ処理及び補正データ導出処理を実行してもよい。なお、第４の実施形態において、ロボット２は、自機器である周辺機器の一例である。
【０１４９】
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、簡易に、座標系１ａと座標系２ｄとを合わせることができる。
【０１５０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１５１】
１，１ｂ          Ｘ線ＣＴ装置
１ａ，２ｄ        座標系
２                ロボット
２ａ＿１，３４    処理回路
３４ｈ            第１の取得機能
３４ｉ            第２の取得機能
３４ｊ，７１      導出機能
３４ｋ            通知機能
５０              オブジェクト
７０              取得機能
１００，１００ａ  撮影システム
【図１】
2019118450.tif 000003
【図２】
2019118450.tif 000004
【図３】
2019118450.tif 000005
【図４】
2019118450.tif 000006
【図５】
2019118450.tif 000007
【図６】
2019118450.tif 000008
【図７】
2019118450.tif 000009
【図８】
2019118450.tif 000010
【図９】
2019118450.tif 000011
【図１０】
2019118450.tif 000012
【図１１】
2019118450.tif 000013
【図１２】
2019118450.tif 000014
【図１３】
2019118450.tif 000015
【図１４】
2019118450.tif 000016
【図１５】
2019118450.tif 000017
【図１６】
2019118450.tif 000018