(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の移動経路で移動可能なＸ線源と、
前記Ｘ線源を所定の移動経路で移動させる移動手段と、
Ｘ線源に対向して設けられた撮影台と、
前記撮影台に設けられた平板状のＸ線検出器と、
前記撮影台に設けられるマーカと、
前記Ｘ線検出器に対して配置された前記Ｘ線源の移動方向のずれに関するキャリブレーションを行うキャリブレーション部と、
前記キャリブレーション部によるキャリブレーションの更新の要否を判定し、判定結果に基づいて前記キャリブレーション部にキャリブレーションを行わせる判定部とを有し、
前記Ｘ線源により前記マーカを含む画像が撮影され、前記キャリブレーション部により前記撮影された画像のマーカ像の位置が求められ、前記判定部は、このマーカ像の位置に基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
前記キャリブレーション部により、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された第１の画像、第２の画像についてマーカ像の位置が求められ、
前記判定部は、既存のキャリブレーションデータを用いて前記第１の画像のマーカ像の位置から前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置を求め、前記第２の画像のマーカ像の位置と、前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置とのずれに基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定する請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【請求項３】
前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置の相対関係に基づいて、前記Ｘ線源の移動軸の、前記Ｘ線検出器の表面と平行な面内での第１の傾きを求め、前記第１の傾きに基づいて第１のキャリブレーションデータを作成するものである請求項１に記載のＸ線撮影装置。
【請求項４】
前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の大きさの変動を算出し、この変動を用いて前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との距離を求めて、前記Ｘ線検出器の表面と直交する面内での前記Ｘ線源の第２の傾きを求め、前記第２の傾きに基づいて第２のキャリブレーションデータを作成するものである請求項２または３に記載のＸ線撮影装置。
【請求項５】
前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源の撮影位置毎に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを求める請求項４に記載のＸ線撮影装置。
【請求項６】
さらに、前記移動手段により前記Ｘ線源が所定の撮影位置に移動されトモシンセシス撮影されて得られた複数の画像を用いて断層画像を再構成する再構成部を有し、
前記再構成部は、トモシンセシス撮影で撮影された複数の画像を用いて断層画像を再構成する際に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを用いる請求項４または５に記載のＸ線撮影装置。
【請求項７】
さらに、前記判定部による前記キャリブレーションの更新の要否の判定結果を通知する通知部を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
【請求項８】
Ｘ線撮影装置のキャリブレーション方法であって、
前記Ｘ線撮影装置は、所定の移動経路で移動可能なＸ線源に対向して設けられた撮影台と、前記撮影台に設けられた平板状のＸ線検出器と、マーカとを備えており、
前記Ｘ線源により前記マーカを含む画像を撮影させる工程と、
前記撮影された画像のマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置に基づいて、キャリブレーションの更新の要否を判定し、判定結果に基づいてキャリブレーションを行う工程とを有することを特徴とするキャリブレーション方法。
【請求項９】
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された第１の画像、第２の画像についてそれぞれマーカ像の位置を求める工程と、
既存のキャリブレーションデータを用いて前記第１の画像のマーカ像の位置から前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置を求める工程と、
前記第２の画像のマーカ像の位置と、前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置とのずれに基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定する工程とを有する請求項８に記載のキャリブレーション方法。
【請求項１０】
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置の相対関係に基づいて、前記Ｘ線源の移動軸の、前記Ｘ線検出器の表面と平行な面内での第１の傾きを求め、前記第１の傾きに基づいて第１のキャリブレーションデータを作成する工程を有する請求項８に記載のキャリブレーション方法。
【請求項１１】
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の大きさの変動を算出し、この変動を用いて前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との距離を求めて、前記Ｘ線検出器の表面と直交する面内での前記Ｘ線源の第２の傾きを求め、前記第２の傾きに基づいて第２のキャリブレーションデータを作成するものである請求項８または１０に記載のキャリブレーション方法。
【請求項１２】
前記Ｘ線源の撮影位置毎に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを求める請求項１１に記載のキャリブレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、臥位、立位、マンモ等で撮影を行うＸ線撮影装置およびそのキャリブレーション方法に関し、特に、Ｘ線検出器に対してＸ線源の移動軸がずれて設置されていた場合、そのずれを補正するとともに、そのずれの経時劣化も抑制することができるＸ線撮影装置およびそのキャリブレーション方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、患部をより詳しく観察するために、Ｘ線源を移動させて異なる角度から被写体にＸ線を照射して撮影を行い、得た画像を加算して所望の断層面を強調した画像を得ることができるトモシンセシス撮影が可能なＸ線撮影装置が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
トモシンセシス撮影では、例えば、Ｘ線源をＸ線検出器と平行に移動させたり、円、楕円等の弧を描くように移動させて、異なる照射角で被写体を撮影した複数の撮影画像を取得して、これらの撮影画像を再構成して断層画像を作成する。
【０００３】
特許文献１には、トモシンセシス撮影の際に、放射線源のみを移動させる第１のモードと、放射線源および検出手段の双方を移動させる第２のモードとのいずれかを撮影条件に応じて選択することができ、選択されたモードにしたがって複数の撮影画像を取得する放射線撮影装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６７５０３号公報
【特許文献２】特開２０００−２７８６０６号公報
【特許文献３】特開２０１０−２５２９５１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、トモシンセシス撮影には、Ｘ線検出器（Ｘ線画像センサ）とＸ線源の移動軸のアライメントに高い精度が要求されている。特に、天井走行型のＸ線源を用いたＸ線撮影装置では、Ｘ線源とＸ線検出器（Ｘ線画像センサ）が一体化されておらず、高い精度でアライメントが取れるように設置するのは容易ではない。
従来、トモシンセシス撮影においては、既定のマーカーアッセンブリを用いてキャリブレーションデータを生成する方法が知られている。しかし、この方法では、マーカの精度管理を要する点、ＳＩＤ（Ｘ線管焦点・受像面間距離）、Ｘ線源の角度、ショット数等の撮影条件毎にキャリブレーションデータを生成する必要がある点等の難点がある。
さらには、既定のマーカーアッセンブリを用いてキャリブレーションデータを生成する方法では、事前に取得したキャリブレーションデータを用いるため、経時劣化（経時変化）に対応することができないという問題点もある。
【０００６】
また、上述のもの以外にも、マーカを用いて画像の位置ずれを検出して、Ｘ線画像を補正することがなされている（例えば、特許文献２参照）。
特許文献２には、被検体の撮影部位にマーカを有するサポータを装着し、この撮影部位のマスク像とライブ像とを撮影し、マスク像のマーカの位置とライブ像のマーカの位置との誤差を計算してこれが一致するようにしてサブトラクションを行い、カテタリゼーションテーブルの位置ずれにより生じるサブトラクション画像のノイズ発生を防止するＸ線画像撮影装置が開示されている。
この場合においても、キャリブレーションデータを生成するために、マーカの精度管理を要する点、ＳＩＤ（Ｘ線管焦点・受像面間距離）、Ｘ線源の角度、ショット数等の撮影条件毎にキャリブレーションデータを生成する必要がある点等の難点がある。
【０００７】
また、特許文献３には、臨床現場における運用に適し、リングアーチファクトのない精度の高いＣＴ画像を取得することを目的とするＸ線ＣＴ装置が開示されている。この特許文献３のＸ線ＣＴ装置においては、出力された画像にリングアーチファクトが検出された場合、エアキャリブレーションデータ取得部は新しいエアキャリブレーションデータを取得し、エアキャリブレーションデータ交換部は、その時点まで使用していたエアキャリブレーションデータを新しいエアキャリブレーションデータに差し替える。
このように特許文献３は、エアキャリブレーションデータを差し替えることが開示されているものの、Ｘ線ＣＴ装置に関するものであり、トモシンセシス撮影において、キャリブレーションの経時劣化に対応できるものがないのが現状である。
【０００８】
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、Ｘ線検出器に対してＸ線源の移動軸がずれて設置されていた場合、そのずれを補正するとともに、そのずれの経時劣化も抑制することができるＸ線撮影装置およびそのキャリブレーション方法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に、本発明の第１の態様は、所定の移動経路で移動可能なＸ線源と、前記Ｘ線源を所定の移動経路で移動させる移動手段と、Ｘ線源に対向して設けられた撮影台と、前記撮影台に設けられた平板状のＸ線検出器と、前記撮影台に設けられるマーカと、前記Ｘ線検出器に対して配置された前記Ｘ線源の移動方向のずれに関するキャリブレーションを行うキャリブレーション部と、前記キャリブレーション部によるキャリブレーションの更新の要否を判定し、判定結果に基づいて前記キャリブレーション部にキャリブレーションを行わせる判定部とを有し、前記Ｘ線源により前記マーカを含む画像が撮影され、前記キャリブレーション部により前記撮影された画像のマーカ像の位置が求められ、前記判定部は、このマーカ像の位置に基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定することを特徴とするＸ線撮影装置を提供するものである。
【００１０】
前記キャリブレーション部により、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された第１の画像、第２の画像についてマーカ像の位置が求められ、前記判定部は、既存のキャリブレーションデータを用いて前記第１の画像のマーカ像の位置から前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置を求め、前記第２の画像のマーカ像の位置と、前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置とのずれに基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定することが好ましい。
【００１１】
前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置の相対関係に基づいて、前記Ｘ線源の移動軸の、前記Ｘ線検出器の表面と平行な面内での第１の傾きを求め、前記第１の傾きに基づいて第１のキャリブレーションデータを作成するものであることが好ましい。
前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の大きさの変動を算出し、この変動を用いて前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との距離を求めて、前記Ｘ線検出器の表面と直交する面内での前記Ｘ線源の第２の傾きを求め、前記第２の傾きに基づいて第２のキャリブレーションデータを作成するものであることが好ましい。
【００１２】
また、前記キャリブレーション部は、前記Ｘ線源の撮影位置毎に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを求めることが好ましい。
さらに、前記移動手段により前記Ｘ線源が所定の撮影位置に移動されトモシンセシス撮影されて得られた複数の画像を用いて断層画像を再構成する再構成部を有し、前記再構成部は、トモシンセシス撮影で撮影された複数の画像を用いて断層画像を再構成する際に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを用いることが好ましい。
さらに、前記判定部による前記キャリブレーションの更新の要否の判定結果を通知する通知部を有することが好ましい。
【００１３】
本発明の第２の態様は、Ｘ線撮影装置のキャリブレーション方法であって、前記Ｘ線撮影装置は、所定の移動経路で移動可能なＸ線源に対向して設けられた撮影台と、前記撮影台に設けられた平板状のＸ線検出器と、マーカとを備えており、前記Ｘ線源により前記マーカを含む画像を撮影させる工程と、前記撮影された画像のマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置に基づいて、キャリブレーションの更新の要否を判定し、判定結果に基づいてキャリブレーションを行う工程とを有することを特徴とするキャリブレーション方法を提供するものである。
【００１４】
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された第１の画像、第２の画像についてそれぞれマーカ像の位置を求める工程と、既存のキャリブレーションデータを用いて前記第１の画像のマーカ像の位置から前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置を求める工程と、前記第２の画像のマーカ像の位置と、前記第２の画像のマーカ像に対応する対応マーカ像の位置とのずれに基づいて前記キャリブレーションの更新の要否を判定する工程とを有することが好ましい。
【００１５】
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の位置を求め、このマーカ像の位置の相対関係に基づいて、前記Ｘ線源の移動軸の、前記Ｘ線検出器の表面と平行な面内での第１の傾きを求め、前記第１の傾きに基づいて第１のキャリブレーションデータを作成する工程を有することが好ましい。
前記キャリブレーション工程は、前記Ｘ線源を移動させて、少なくとも２つの位置から、それぞれ前記マーカを含む画像を撮影させ、前記撮影された各画像についてマーカ像の大きさの変動を算出し、この変動を用いて前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との距離を求めて、前記Ｘ線検出器の表面と直交する面内での前記Ｘ線源の第２の傾きを求め、前記第２の傾きに基づいて第２のキャリブレーションデータを作成するものであることが好ましい。
また、前記Ｘ線源の撮影位置毎に、前記第１のキャリブレーションデータおよび前記第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも前記第１のキャリブレーションデータを求めることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、Ｘ線検出器とＸ線源の移動軸とのずれを校正するためのキャリブレーションデータが、経時変化により、更新する必要があるか否かについて容易に判定することができる。これにより、キャリブレーションの要否を容易に知ることができ、必要に応じてキャリブレーションを行うことができる。このため、経時変化の影響を抑制して、トモシンセシスの再構成を、常に高い精度で行うことができ、被写体の所定の位置の断面について、高精度な合成画像（トモシンセシス画像）を常に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置のＸ線源とＸ線検出器との配置状態を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置で撮影された２つの画像を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置で撮影された２つの画像の合成画像を示す模式図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置で撮影されたマーカのマーカ像の変動を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置におけるキャリブレーション方法を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、トモシンセシス撮影によるＸ線断層画像の再構成時の様子を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明のＸ線撮影装置およびそのキャリブレーション方法を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るＸ線撮影装置を示す模式図である。
【００１９】
図１に示すＸ線撮影装置１０は、人体等の被写体３０をトモシンセシス撮影して、被写体３０の任意高さの断面におけるＸ線断層画像を得るものである。
Ｘ線撮影装置１０は、例えば、臥位、立位、マンモのトモシンセシス撮影に用いることができる。
Ｘ線撮影装置１０は、Ｘ線検出器１８は、ビルトインを用いることができる。また、Ｘ線撮影装置１０は、カセッテの位置がキャリブレーション前後で変わらなければ、カセッテタイプのＸ線検出器１８を用いることができる。
【００２０】
Ｘ線撮影装置１０は、天井走行型のＸ線源１２、移動部１４、Ｘ線源制御部１５、撮影台１６、Ｘ線検出器１８、マーカ２０、画像処理部２２、判定部２３、表示部２４、出力部２６、および制御部３０を有する。制御部３０は、移動部１４、Ｘ線源制御部１５、Ｘ線検出器１８、画像処理部２２、判定部２３、表示部２４、出力部２６および入力部２８に接続されている。
【００２１】
制御部３０は、入力部２８から入力される指示入力信号に従って、Ｘ線源１２、移動部１４およびＸ線源制御部１５によるＸ線画像撮影、画像処理部２２における画像処理、判定部２３におけるキャリブレーションの更新の要否などの判断、表示部２４における画面表示、および出力部２６における出力処理等のＸ線撮影装置１０の動作を制御するものである。
また、判定部２３の判定結果に基づいて、制御部３０を介して画像処理部２２（後述する補正部２２ｂ）に後述する第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも第１のキャリブレーションデータが作成させ、作成されたキャリブレーションデータが画像処理部２２（後述する記憶部２２ａ）に記憶される。
【００２２】
入力部２８は、撮影開始の指示や後述する切替指示等を含む、各種の指示を入力するための部位であり、例えば、マウスやキーボード等を例示することができる。入力部２８を介して指示入力が制御部３０に入力されて、Ｘ線撮影装置１０の各種の動作が制御部３０によりなされる。なお、入力部２８を介して入力される指示入力は、例えば、表示部２４に表示される。
【００２３】
Ｘ線源１２は、撮影台１６に対向して天井Ｈに設けられたレール１３に、移動可能に取り付けられている。
なお、レール１３は、図２に示すように、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）とＸ線検出器１８の長手方向（Ｙ方向）とが一致するように、すなわち、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）とＸ線検出器１８の長手方向（Ｙ方向）とが平行に配置されている。
【００２４】
図１に示すように、レール１３には移動部１４が設けられている。この移動部１４は、例えば、Ｘ線源１２にベルト（図示せず）、プーリ（図示せず）を介して接続されたステッピングモータ等の駆動部（図示せず）を備える。この移動部１４により、Ｘ線源１２は、レール１３に沿って直線移動が可能であり、レール１３上の所定の位置に停止することもできる。
【００２５】
なお、移動部１４は、Ｘ線源１２をレール１３に沿って直線移動させることができ、かつ所定の撮影位置にＸ線源１２を停止させることができれば、その構成は特に限定されるものではない。
また、Ｘ線源１２の移動経路は、直線に限定されるものではなく、円弧状であってもよく、この場合、レール１３が円弧状に設けられる。
【００２６】
Ｘ線源１２は、撮影台１６の表面１６ａ上の被写体ＭにＸ線（放射線）を照射するものであり、被写体Ｍの方向にＸ線の照射角度を変えることができるものである。Ｘ線源１２には、一般的なＸ線撮影装置に用いられる、Ｘ線の照射角度を変えることができるＸ線源を用いることができる。Ｘ線源１２には、例えば、図示はしないがコリメータ（照射野絞り）が設けられている。
【００２７】
Ｘ線源１２は、Ｘ線源制御部１５に接続されている。このＸ線源制御部１５により、Ｘ線源１２によるＸ線の照射およびＸ線の照射角度が制御される。撮影条件に応じて、移動部１４によりＸ線源１２が所定の撮影位置に移動された後、Ｘ線源制御部１５により、被写体Ｍの方向にＸ線の照射角度を変えられた後、Ｘ線源１２から所定強度のＸ線を所定の時間だけ照射させる。すなわち、Ｘ線源１２から、所定の照射量（線量）のＸ線を被写体Ｍに向けて照射させる。
【００２８】
撮影台１６は、表面１６ａに、人、動物などの被写体Ｍが載るものである。被写体Ｍとして、例えば、人が臥位でこの撮影台１６の表面１６ａに載る。
また、撮影台１６の裏面１６ｂにフラットタイプ（平板状）のＸ線検出器１８（以下、ＦＰＤ１８という）が、レール１３に対向して設けられている。本実施形態においては、上述のように、ＦＰＤ１８の長手方向（Ｙ方向、図２参照）と、レール１３の長手方向、すなわち、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）とが平行になるように設置される。
【００２９】
ＦＰＤ１８は、Ｘ線の受光面を上向きにして撮影台１６の裏面１６ｂに配設されている。ＦＰＤ１８は、被写体Ｍを透過したＸ線を検出して光電変換し、撮影された被写体ＭのＸ線画像に対応するデジタル画像データ（投影データ）を取得するものであり、検出器筐体の中に複数の画素が２次元マトリックス状に配置されてなる撮像面がある。ＦＰＤ１８から画像処理部２２にデジタル画像データが出力される。なお、上述のようにＸ線源１２の移動方向（ｙ方向）とＦＰＤ１８の長手方向（Ｙ方向）とが平行になるように配置されており、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）は、ＦＰＤ１８の画素配列方向と一致するように配置される。
ここで、本発明において、“傾き”とは、複数の画素の並び（２次元マトリックスの配列方向）に対する傾きのことである。
ＦＰＤ１８としては、Ｘ線（放射線）を電荷に直接変換する直接方式、Ｘ線（放射線）を一旦光に変換し、変換された光をさらに電気信号に変換する間接方式等、各種方式のものが利用可能である。また、Ｘ線源１２の移動方向に対してＦＰＤ１８を移動可能に構成してもよい。
【００３０】
また、撮影台１６には、ＦＰＤ１８が設けられている範囲内にマーカ２０が、例えば、１個設けられている。このマーカ２０は、ＦＰＤ１８の外縁１８ｂにエッジを一致させて設けられている。また、マーカ２０は、ＦＰＤ１８の表面１８ａに対して隙間をあけて撮影台１６に設けられている。
マーカ２０は、被写体Ｍのトモシンセシス撮影を行う前、例えば、装置起動時に撮影され、撮影された複数枚の投影データ（Ｘ線画像）のキャリブレーションのために用いられるものである。
【００３１】
マーカ２０は、例えば、金属、好ましくは原子番号の大きい金属であって、放射線を透過しにくい材質のものである。マーカ２０の形状は、十字穴付き形状のように、マーカ２０の中心が分かりやすいものが望ましい。マーカ２０の数は、特に限定されるものではないが、複数あってもよい。複数の場合、各マーカの識別を容易にするために、マーカはそれぞれ異なることが好ましい。さらには、マーカ２０が複数の場合、例えば、４個設ける。なお、マーカ２０が複数の場合、その配置パターンは何ら限定されないが、例えば、矩形状に配置する。
また、マーカ２０は、撮影台１６に対して着脱自在であってもよい。この場合、キャリブレーションのときにだけ、例えば、装置起動時等に、マーカ２０を撮影台１６上に適当に設置して撮影すれば、キャリブレーションすることができる。このように、マーカ２０を着脱自在にすることにより、キャリブレーションの更新を容易にすることができる。
【００３２】
本実施形態のＸ線撮影装置１０において、トモシンセシス撮影を行う場合、移動部１４により、Ｘ線源１２をｙ方向に移動しつつ、所定の撮影位置で、被写体Ｍの方向にＸ線の照射角度を変えて、異なる撮影角度（一定の時間間隔）で被写体ＭにＸ線が照射される。Ｘ線源１２から照射されたＸ線は、被写体Ｍを透過してＦＰＤ１８の受光面に入射され、ＦＰＤ１８により検出されて光電変換され、撮影された被写体ＭのＸ線画像に対応する投影データ（デジタル画像データ）が取得される。
【００３３】
トモシンセシス撮影の場合、１回の撮影操作により、被写体Ｍの、撮影角度の異なる複数枚（例えば、２０〜８０枚）のＸ線画像が撮影され、ＦＰＤ１８から、撮影された複数枚のＸ線画像に対応する投影データ（デジタル画像データ）が順次画像処理部２２（記憶部２２ａ）に出力される。
【００３４】
画像処理部２２は、ＦＰＤ１８で取得された複数枚のＸ線画像の投影データが入力されて、これら複数枚のＸ線画像の投影データを用いて画像処理（補正処理（キャリブレーション）、画像合成処理等を含む）を行って、被写体Ｍの任意高さの断面におけるＸ線断層画像を再構成する部位である。画像処理部２２は、記憶部２２ａ、補正部２２ｂおよび再構成部２２ｃを有する。
記憶部２２ａ、補正部２２ｂおよび制御部３０により、本発明のキャリブレーション部が構成される。
【００３５】
判定部２３は、キャリブレーション部におけるキャリブレーションデータの更新の要否を判定するものである。判定部２３においては、後述するように、キャリブレーション部（補正部２２ｂ）で得られた撮影画像におけるマーカ２０（マーカ像）の位置、および撮影画像におけるマーカ２０（マーカ像）の大きさのうち、少なくとも撮影画像におけるマーカ２０（マーカ像）の位置に基づいて、キャリブレーションデータの更新の要否を判定する。すなわち、判定部２３は、キャリブレーション部にキャリブレーションを実施させて、既に記憶部２２ａに記憶されているキャリブレーションデータを更新するか否かを判定するものである。
【００３６】
また、判定部２３は、現在保存している第１のキャリブレーションデータを用いて、第２の画像４２におけるマーカ２０の像に対応する対応マーカの像の位置を求めるものでもある。さらには、現在保存している第２のキャリブレーションデータを用いて、第２の画像４２におけるマーカ２０の像に対応する対応マーカの像の大きさを求めるものでもある。
【００３７】
次に、画像処理部２２の各部について詳細に説明する。
記憶部２２ａは、ＦＰＤ１８で取得されたＸ線画像の複数枚の投影データが入力されて、これらのＸ線画像の投影データを記憶するものである。
また、記憶部２２ａには、投影データにおけるマーカ２０の設計上の大きさ、ならびに後述するマーカ２０の像の位置、マーカ２０の像の大きさの一致度に関する閾値等も記憶される。
さらには、記憶部２２ａには、後述する第１のキャリブレーションデータ、第２のキャリブレーションデータが記憶されるものでもある。この第１のキャリブレーションデータ、第２のキャリブレーションデータは、上述のように判定部２３の判定結果に応じて適宜更新される。
【００３８】
補正部２２ｂは、Ｘ線源１２の各撮影位置における、後に詳細に説明する第１のキャリブレーションデータを算出するものである。また、さらには、後述するように、第２のキャリブレーションデータを算出するものである。
補正部２２ｂは、撮影画像におけるマーカ２０の像位置を検出する位置検出機能を有しており、互いに異なるＸ線管球位置から撮影された第１の画像および第２の画像から、それぞれマーカ像の位置を自動検出し、第１のキャリブレーションデータの生成に用いるとともに、判定部２３における第１のキャリブレーションデータ更新要否の判定に供する。
【００３９】
判定部２３は、第１の画像から検出されたマーカ像位置と第１のキャリブレーションデータから第２の画像のマーカ像のあるべき対応マーカ像位置を求め、これを第２の画像から検出されたマーカ像位置と比較し、ずれ量を求める。このずれ量を予め設定された閾値と比較することにより、キャリブレーションの要否が判定される。
【００４０】
補正部２２ｂにおいては、上述の判定部２３のキャリブレーションデータを更新するか否かの判定結果に応じて、第１のキャリブレーションデータを算出し、キャリブレーションデータを更新するものである。
【００４１】
判定部２３で、第１のキャリブレーションデータに関し、キャリブレーションが必要であると判定された場合、補正部２２ｂにおいては、移動部１４により移動方向（ｙ方向）にＸ線源１２を移動させつつ、撮影された少なくとも２つの画像を用いて第１のキャリブレーションデータを作成する。例えば、図３に示すように、第１の画像４０と第２の画像４２を用いて第１のキャリブレーションデータを作成する。
この場合、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）と、ＦＰＤ１８の長さ方向（Ｙ方向）とが平行であれば、マーカ２０の位置は、ＦＰＤ１８の長さ方向（Ｙ方向）と直交するＸ方向における位置が第１の画像４０と第２の画像４２とで同じである。すなわち、シフト量がゼロである。
一方、Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）がＦＰＤ１８の長さ方向に対して、例えば、図２に示すようにｙθ方向にＸ線源１２がずれて移動するものであれば、Ｘ方向における位置が第１の画像４０と第２の画像４２とでマーカ２０の像の位置が、例えば、δだけずれる。すなわち、シフト量δである。
【００４２】
このシフト量δと、第１の画像４０と第２の画像４２の撮影位置間の距離ｄとにより、Ｘ線源１２のずれ角θ（第１の傾き）を求めることができる。すなわち、ずれ角θは、θ＝ｔａｎ−１（δ／ｄ）により算出することができる。
補正部２２ｂは、ずれ角θ（第１の傾き）に基づいて、第１のキャリブレーションデータを作成し、記憶部２２ａに記憶させる。
第１のキャリブレーションデータは、例えば、ずれ角θに応じた分だけ、設計値（複数の画像をそれぞれどの位置で撮るかの目標値）をベースにしてＸ線源１２の移動軸が傾いている分を補正することによって、真のＸ線源１２の位置に近い情報に補正するためのＸ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報）である。この第１のキャリブレーションデータにより、図２に示すｙθ方向のずれを補正することができる。
【００４３】
なお、図４に示すように、第１の画像４０と第２の画像４２とを、撮影画像のＸ方向の端を合わせて合成して合成画像４４を得て、合成画像４４の外縁４４ａを基準として、マーカ２０のシフト量δを求め、このシフト量δと、第１の画像４０と第２の画像４２の撮影位置間の距離ｄとにより、Ｘ線源１２のずれ角θ（第１の傾き）を求めることもできる。このように、マーカ２０の撮影画像の位置の相対関係を用いてＸ線源１２のずれ角θ（第１の傾き）を求めることができる。このずれ角θ（第１の傾き）に基づいて、上述の第１のキャリブレーションデータを作成することもできる。
ここで、ずれ角θ（第１の傾き）とは、上述の傾きのことから、複数の画素の並び（２次元マトリックスの配列方向）に対するものである。
【００４４】
また、Ｘ線源１２とＦＰＤ１８の表面１８ａとの距離（Ｘ線源−ＦＰＤ間の距離Ｌ）のずれ量に対しては、Ｘ線源−ＦＰＤ間の距離Ｌが設定された距離から変化すると、撮影画像におけるマーク２０の大きさが変わる。このため、本実施形態においては、Ｘ線源−ＦＰＤ間の距離Ｌのずれ量に対して、撮影画像におけるマーカ２０の大きさ、撮影画像におけるマーカ２０の変化率、すなわち、各距離Ｌにおけるマーカ２０の大きさ、マーカ２０の拡大率または縮小率を求めておき、これを、例えば、記憶部２２ａに記憶させておく。さらには、撮影画像におけるマーカ２０の大きさ、マーカ２０の拡大率または縮小率に対して、閾値を設定しておき、この閾値を記憶部２２ａに記憶させておく。
【００４５】
補正部２２ｂは、マーカ２０の像の位置以外に、互いに異なるＸ線管球位置から撮影された第１の画像および第２の画像から、それぞれマーカ像の大きさを自動検出し、第２のキャリブレーションデータの生成に用いるとともに、判定部２３における第２のキャリブレーションデータ更新要否の判定に供することもできる。
この場合、判定部２３は、第１の画像４０のマーカ２０の像の大きさおよび第２の画像４２のマーカ２０の像の大きさを求める。第２のキャリブレーションデータから第２の画像４０のマーカ像のあるべき対応マーカ像の大きさを求め、第２の画像４２のマーカ２０の大きさと比較し、ずれ量を求める。このずれ量を予め設定された閾値と比較することにより、キャリブレーションの要否が判定される。なお、ずれ量は、マーカ２０の像の直径の差、マーカ２０の像の拡大率または縮小率等を用いることができる。
【００４６】
判定部２３で、第２のキャリブレーションデータに関し、キャリブレーションが必要であると判定された場合、補正部２２ｂは、移動部１４により移動方向（ｙ方向）にＸ線源１２を移動させつつ、撮影された少なくとも２つの画像を用いて第２のキャリブレーションデータを作成する。
例えば、２つの撮影位置で撮影した結果、図５（ａ）に示すマーカ２０が図５（ｂ）に示すマーカ２１のように大きさが変動した場合、補正部２２ｂにおいては、各撮影位置でのＸ線源−ＦＰＤ間の距離Ｌを得ることができる。更には、補正部２２ｂでは、各撮影位置の距離Ｌと撮影位置間の距離ｄとにより、図１に示すＸ線源１２のＦＰＤ１８の表面に対して直交する面におけるずれ角（第２の傾き）を求めることができる。このように、マーカ２０の撮影画像の位置の相対関係を用いてＸ線源１２のｚ方向におけるずれ角（第２の傾き）を求めることができる。
【００４７】
補正部２２ｂは、このずれ角（第２の傾き）に基づいて、第２のキャリブレーションデータを作成し、記憶部２２ａに記憶させる。
第２のキャリブレーションデータとしては、例えば、拡大率または縮小率に応じた分だけ、マーカ２０の大きさが設計上の大きさとなるように投影データ全体を拡大または縮小する拡大率データまたは縮小率データ等である。この第２のキャリブレーションデータにより、図１に示すｚ方向におけるずれを補正することができる。
【００４８】
なお、判定部２３において、マーカ２０の像の位置の一致度の閾値、マーカ２０の像の大きさの一致度の閾値は、例えば、入力部２８を介して設定できるようにしてもよい。更には、補正部２２ｂにより作成されるキャリブレーションデータ（第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータ）についても、例えば、入力部２８を介して設定できるようにしてもよい。
本実施形態においては、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータについて、Ｘ線源１２の位置毎に求めておき、記憶部２２ａに、例えば、テーブルの形式で記憶しておいて、トモシンセシス撮影の際に利用してもよい。
【００４９】
再構成部２２ｃは、必要に応じてなされた補正部２２ｂによる補正処理後の投影データを含む、複数枚のＸ線画像の投影データを、必要に応じて補正されたＸ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報）を用いて画像合成処理を施し、被写体Ｍの任意高さの断面におけるＸ線断層画像を再構成するものである。
【００５０】
なお、補正部２２ｂにおいて、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータを作成することが望ましいが、少なくとも第１のキャリブレーションデータを作成すればよい。第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータのうち、少なくとも第１のキャリブレーションデータを用いることにより、高精度なトモシンセシス画像を得ることができ、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータの両方を用いることにより、更に高精度なトモシンセシス画像を得ることができる。このため、再構成部２２ｃで、被写体Ｍの任意高さの断面におけるＸ線断層画像を再構成する際には、補正部２２ｂにより、少なくとも第１のキャリブレーションデータを用いて補正されたＸ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報）を用いればよい。
【００５１】
本実施形態において、画像処理部２２（記憶部２２ａ、補正部２２ｂおよび再構成部２２ｃ）は、ハードウェア（装置）で構成することに限定されるものではない。例えば、記憶部２２ａに記憶された投影データに対して、画像処理部２２の補正部２２ｂおよび再構成部２２ｃによる処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムとすることもできる。
【００５２】
表示部２４は、入力部２８から制御部３０に入力される指示入力信号の内容、およびこの指示入力信号に従って、画像処理部２２により再構成されたＸ線断層画像等を表示する部位であり、例えば、液晶ディスプレイ等のようなフラットパネル型ディスプレイを例示することができる。
また、表示部２４は、判定部２３によるキャリブレーションの更新の要否の判定結果を通知する通知部として機能するものである。判定部２３によるキャリブレーションの更新の要否の判定結果が、制御部３０により、例えば、文字等の形態で表示部２４に表示される。
【００５３】
出力部２６は、入力部２８から制御部３０に入力される指示入力信号に従って、画像処理部２２により再構成されたＸ線断層画像を出力する部位であり、例えば、Ｘ線断層画像をプリント出力する各種のプリンタ、Ｘ線断層画像のデジタル画像データを各種の記録媒体に保存する記憶装置等を例示することができる。
【００５４】
本実施形態のＸ線撮影装置１０を用いたトモシンセシス撮影においては、上述のように、ＦＰＤ１８（Ｘ線検出器１８）とＸ線源１２の移動軸のアライメントに高い精度が要求されている。本実施形態のように、天井走行型のＸ線源１２を用いたＸ線撮影装置１０では、Ｘ線源１２とＦＰＤ１８が一体化していないため、Ｘ線源１２とＦＰＤ１８とを高い精度で設置することが難しい。このため、Ｘ線源１２を移動させた場合、図２に示すように、Ｘ線源１２がＦＰＤ１８の長手方向（Ｙ方向）に対してずれて、Ｘ線源１２がｙθ方向に移動し、その状態で得られた撮影画像を用いて再構成されることがある。この場合、高精度な合成画像（トモシンセシス画像）を得ることができない。また、キャリブレーションしても経時劣化（経時変化）により、そのキャリブレーションデータが適正ではないこともある。
しかしながら、本実施形態においては、図６に示すようにしてキャリブレーションの要否を判定し、キャリブレーションデータの経時劣化（経時変化）の影響を抑制している。
なお、Ｘ線撮影装置１０のキャリブレーションは、撮影台１６の表面１６ａ上に被写体Ｍ（患者）がいない状態で行うことが好ましいが、被写体Ｍ（患者）の撮影状態で行ってもよい。
【００５５】
Ｘ線撮影装置１０について、既にキャリブレーションがなされており、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータが、初期キャリブレーションデータとして記憶部２２ａに記憶されている（ステップＳ１０）。
【００５６】
次に、被写体Ｍのトモシンセシス撮影を行う前、例えば、装置起動時に、移動部１４によりＸ線源１２を少なくとも２つの撮影位置に移動させ、各撮影位置において、Ｘ線源１２からマーカ２０が撮影されるようにＸ線をＦＰＤ１８に照射して、ＦＰＤ１８からマーカ２０を含む少なくとも２つの撮影画像（例えば、第１の画像４０、第２の画像４２）の各画像データが画像処理部２２の記憶部２２ａに出力される。
次に、補正部２２ｂにおいて、例えば、第１の画像４０のマーカ２０の像の位置および第２の画像４２のマーカ２０の像の位置を求める。さらに、判定部２３において現在保存している第１のキャリブレーションデータを用いて、第２の画像４２におけるマーカ２０の像に対応する対応マーカの像の位置が求められる。そして、補正部２２ｂにおいて、第２の画像４２のマーカ２０の位置と、第１のキャリブレーションデータを用いて得られた対応マーカの像の位置とのずれ量が求められる（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、マーカ２０の像の位置におけるずれ量が、判定部２３に出力される。
次に、判定部２３において、記憶部２２ａに記憶されたマーカ２０の像の位置におけるずれ量の閾値に基づいて、キャリブレーション（第１のキャリブレーションデータの作成）の要否が判定される（ステップＳ１４）。なお、第１のキャリブレーションデータに関するキャリブレーションの要否の判定結果は、例えば、表示部２４に文字等の形態で表示されて、使用者等に通知される。
【００５８】
ステップＳ１４において、マーカ２０の像の位置におけるずれ量が閾値以内であれば、初期キャリブレーションデータを更新することなく、記憶部２２ａに記憶されている第１のキャリブレーションデータが、Ｘ線断層画像の再構成に利用される。
【００５９】
一方、ステップＳ１４において、マーカ２０の像の位置におけるずれ量が閾値を越えた場合、再度、第１のキャリブレーションデータを作成する（ステップＳ１８）。
【００６０】
なお、ステップＳ１２において、例えば、第１の画像４０のマーカ２０の像の大きさおよび第２の画像４２のマーカ２０の像の大きさを求める。さらに、判定部２３において現在保存している第２のキャリブレーションデータを用いて、第２の画像４２におけるマーカ２０の像に対応する対応マーカの像の大きさが求められる。そして、補正部２２ｂにおいて、第２の画像４２のマーカ２０の大きさと、第２のキャリブレーションデータを用いて得られた対応マーカの像の大きさとのずれ量を求めてもよい（ステップＳ１２）。
この場合、次に、マーカ２０の像の大きさのずれ量が、判定部２３に出力される。判定部２３において、記憶部２２ａに記憶されたマーカ２０の像の大きさのずれ量の閾値に基づいて、キャリブレーション（第２のキャリブレーションデータの作成）の要否が判定される（ステップＳ１４）。なお、第２のキャリブレーションデータに関するキャリブレーションの要否の判定結果は、例えば、表示部２４に文字等の形態で表示されて、使用者等に通知される。
【００６１】
ステップＳ１４において、マーカ２０の像の大きさのずれ量が閾値以内であれば、初期キャリブレーションデータを更新することなく、記憶部２２ａに記憶されている第２のキャリブレーションデータが、Ｘ線断層画像の再構成に利用される。
一方、ステップＳ１４において、マーカ２０の像の大きさのずれ量が閾値を越えた場合、再度、第２のキャリブレーションデータを作成する（ステップＳ１８）。
【００６２】
なお、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータの作成方法は、既に説明したように、少なくとも２つの撮影位置からマーク２０を含む画像を撮影し、得られた各撮影画像データを用いる方法であり、その作成方法についての詳細な説明は省略する。
【００６３】
次に、作成された第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータと、初期キャリブレーションデータとして記憶部２２ａに記憶されていた第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータとを書き換え、記憶部２２ａに記憶させる。すなわち、初期キャリブレーションデータを更新する（ステップＳ２０）。
【００６４】
このようにして、初期キャリブレーションデータの更新の要否が判定され、判定結果に基づいて初期キャリブレーションデータが更新される。このため、Ｘ線源１２の移動方向が経時変化によりずれて、初期キャリブレーションデータが経時劣化（経時変化）した場合でも、適正なキャリブレーションデータとすることができる。
本実施形態においては、例えば、Ｘ線源１２の移動軸が真直ではない場合、すなわち、レール１３がＦＰＤ１８の長手方向（Ｙ方向）と平行ではない場合（Ｘ線源１２の移動方向（ｙ方向）とＦＰＤ１８の画素配列方向とが平行ではない場合）等、Ｘ線源１２の移動軸がずれていても、そのずれを補正できるとともに、Ｘ線源１２の移動軸のずれの経時変化の影響を抑制しつつ、常に適正なキャリブレーションデータを用いて、トモシンセシスの再構成を、常に高い精度で行うことができ、被写体の所定の位置の断面について、高精度な合成画像（トモシンセシス画像）を常に得ることができる。
【００６５】
次に、Ｘ線撮影装置１０のトモシンセシス撮影について説明する。
まず、被写体Ｍが撮影台１６の表面１６ａに位置決めされた後、入力部２８から撮影開始の指示が与えられると、制御部３０の制御によりトモシンセシス撮影が開始される。
【００６６】
撮影が開始されると、移動機部１４により、Ｘ線源１２をｙ方向に移動しつつ、所定の撮影位置で、被写体Ｍの方向にＸ線源１２の照射角度を変えて、異なる照射角度でＸ線が被写体Ｍに照射され、１回の撮影操作で撮影角度の異なる複数枚の投影データ（Ｘ線画像）が得られる。そして、被写体ＭのＸ線画像の撮影が行われる度に、ＦＰＤ１８から、撮影されたＸ線画像に対応する投影データが画像処理部２２の記憶部２２ａに出力され、ＦＰＤ１８で取得された複数枚のＸ線画像の投影データが記憶部３２に記憶される。
【００６７】
次に、予め記憶部２２ａには、例えば、各撮影位置毎に、上述の第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータが記憶されている。また、図６に示す方法のように撮影前に、キャリブレーションデータの更新の要否が判定され、判定結果に応じて、キャリブレーションデータは更新されている。なお、このキャリブレーションの要否の判定結果は、例えば、表示部２４に文字等の形態で表示される。
【００６８】
次に、補正部２２ｂにより、第１のキャリブレーションデータおよび第２のキャリブレーションデータに基づいて位置ずれがあるものについては、投影データの撮影位置（Ｘ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報））が補正される。補正された撮影位置（Ｘ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報））が再構成部２２ｃに出力される。
次に、再構成部２２ｃにおいて、投影データおよび補正された撮影位置（Ｘ線源１２の位置情報（Ｘ線管球位置情報））を用いて、被写体Ｍの任意高さの断面におけるＸ線断層画像が再構成される。このようにして、撮影位置の位置ずれを補正しているため、被写体Ｍの所定の位置の断面について、高精度な合成画像（トモシンセシス画像）を得ることができる。
【００６９】
例えば、得られたトモシンセシス画像（Ｘ線断層画像）は、例えば、表示部２４に表示される。また、トモシンセシス画像（Ｘ線断層画像）は出力部２６に出力され、出力部２６において、例えば、トモシンセシス画像（Ｘ線断層画像）がプリント出力され、Ｘ線断層画像のデジタル画像データが記録媒体に保存される。
【００７０】
次に、トモシンセシス撮影のＸ線断層画像の再構成について説明する。
図７（ａ）および（ｂ）は、トモシンセシス撮影によるＸ線断層画像の再構成時の様子を示す概念図である。
トモシンセシス撮影時に、図７（ａ）に示すようにＸ線源１２が位置Ｓ１からスタートしてＳ３まで移動し、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の各線源位置において被写体Ｍに放射線が照射され、それぞれ、被写体ＭのＸ線画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が得られるものとする。
【００７１】
ここで、図７（ａ）に示すように、被写体Ｍの高さの異なる２つの位置に撮影対象物Ａ、Ｂが存在するとする。各撮影位置（撮影時のＸ線源１２の位置）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３において、Ｘ線源１２から照射されたＸ線は、被写体Ｍを透過してＦＰＤ１８に入射される。その結果、各撮影位置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対応するＸ線画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において、２つの撮影対象物Ａ、Ｂは、それぞれ異なる位置関係で投影される。
【００７２】
例えば、Ｘ線画像Ｐ１の場合、Ｘ線源１２の位置Ｓ１が、Ｘ線源１２の移動方向に対して、撮影対象物Ａ、Ｂよりも左側に位置するため、撮影対象物Ａ、Ｂは、それぞれ、撮影対象物Ａ、Ｂよりも右側にずれたＰ１Ａ、Ｐ１Ｂの位置に投影される。同様に、Ｘ線画像Ｐ２の場合には、ほぼ直下のＰ２Ａ、Ｐ２Ｂの位置に、Ｘ線画像Ｐ３の場合には、左側にずれたＰ３Ａ、Ｐ３Ｂの位置に投影される。
【００７３】
撮影対象物Ａが存在する高さの断面におけるＸ線断層画像を再構成する場合、Ｘ線源１２の位置に基づいて、撮影対象物Ａの投影位置Ｐ１Ａ、Ｐ２Ａ、Ｐ３Ａが一致するように、例えば、図７（ｂ）に示すように、Ｘ線画像Ｐ１を左へ、Ｘ線画像Ｐ３を右にシフトさせて合成する。これにより、撮影対象物Ａが存在する高さのＸ線断層画像が再構成される。同様にして、任意高さの断面におけるＸ線断層画像も再構成することができる。
【００７４】
なお、Ｘ線断層画像の再構成方法としては、代表的にシフト加算法が利用される。シフト加算法は、それぞれのＸ線画像の撮影時におけるＸ線源１２の位置に基づいて、撮影した複数枚の投影データ（Ｘ線画像）の位置を順次シフトして加算するものである。
【００７５】
本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上、本発明のＸ線撮影装置およびそのキャリブレーション方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００７６】
１０  Ｘ線撮影装置
１２  Ｘ線源
１３  レール
１４  移動部
１５  Ｘ線源制御部
１６  撮影台
１８  Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
２０  マーカ
２２  画像処理部
２４  表示部
２６  出力部
２８  入力部
２９  判定部
３０  制御部
Ｍ  被写体
【図１】
0005702240.tif 000002
【図２】
0005702240.tif 000003
【図３】
0005702240.tif 000004
【図４】
0005702240.tif 000005
【図５】
0005702240.tif 000006
【図６】
0005702240.tif 000007
【図７】
0005702240.tif 000008