(57)【要約】【課題】Ｘ線撮影したデジタル量のパノラマ画像のデータを用いて、その歯列の観察したい断面の位置を３次元的に自在に変更し、その変更された位置の断面像に焦点を最適化させたボケのより少ない状態で提供するとともに、それらの断面像の持つ３次元的な位置情報の有用性を倍化させることを目的とする。【解決手段】パノラマ撮影装置は、対象物の所望断面のパノラマ画像のデータから、その画像のうちの指定された複数の部分領域それぞれの最適焦点の部分断面像を生成する手段（５４、５６，５７，５８）と、対象物の撮影部位の属性に関連付けて２次元的に所定のフォーマットで配置された複数の貼付け領域から成るテンプレートを有し、当該テンプレートの複数の貼付け領域に複数の部分断面像を貼り付けて表示及び保存する手段（５４、５６，５７，５８，６０）とを備える。【選択図】  図２
2008086659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を曝射するＸ線源と、
入射するＸ線に応じたデジタル量の電気信号を一定のフレームレートで出力する検出器と、
前記Ｘ線源及び前記検出器の対を、対象物を挟んで互いに対向させた状態で当該対象物の周りを移動させる移動駆動手段と、
この移動駆動手段が前記Ｘ線源及び前記検出器を前記対象物の周りを移動させることに伴って当該検出器が前記フレームレートで出力する電気信号をフレームデータとして順次記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されている前記フレームデータに基づいて、予め指定された所望断層面のパノラマ画像を生成するパノラマ画像生成手段と、
前記パノラマ画像のデータから、前記所望断層面のパノラマ画像のうちの指定された複数の部分領域それぞれの、前記移動駆動手段によって前記Ｘ線源及び前記検出器が移動される空間上の位置に応じた最適焦点の部分断面像を生成する部分断面像生成手段と、
前記対象物の撮影部位の属性に関連付けて２次元的に所定のフォーマットで配置された複数の貼付け領域から成るテンプレートを有し、当該テンプレートの前記複数の貼付け領域に前記複数の部分断面像を貼り付けて表示及び保存するテンプレート処理手段と、を備えたことを特徴とするパノラマ画像撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記テンプレート処理手段は、手動で操作する操作手段と、この操作手段に対してなされる手動操作情報に応じて前記複数の部分断面像を前記テンプレートの前記複数の貼付け領域に貼り付ける処理を行う貼付け処理手段と、を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項３】
請求項１に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記テンプレート処理手段は、前記パノラマ画像における前記複数の部分断面像の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手段により認識された位置に応じて前記複数の部分断面像を前記テンプレートの前記複数の貼付け領域に自動的に貼り付ける処理を行う貼付け処理手段と、を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項４】
請求項１に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記テンプレート処理手段は、前記テンプレートの前記複数の貼付け領域と当該複数の貼付け領域に貼り付けられる前記複数の部分断面像との予め定めた対応情報を記憶した記憶手段と、この記憶手段が記憶している対応情報に応じて前記複数の部分断面像を前記テンプレートの前記複数の貼付け領域に自動的に貼り付ける処理を行う貼付け処理手段と、を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載のパノラマ画像撮影装置において、
口内Ｘ線撮影装置で撮影された画像を、前記部分断面像生成手段により生成される複数の部分断面像と同等に扱う画像として取り込む手段を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか一項に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記テンプレート処理手段は、前記複数の部分断面像のそれぞれの前記所望断層面からの空間的な姿勢のずれを認識する姿勢ずれ認識手段と、この姿勢ずれ認識手段により認識される姿勢のずれの情報を前記複数の部分断面像のそれぞれと共に表示する姿勢ずれ情報表示手段と、を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記姿勢ずれ認識手段は、前記複数の部分断面像のそれぞれについて前記所望断層面からの平行方向の位置のずれ、当該所望断層面に対する角度のずれ、及び、当該所望断層面からの当該部分断面像の形状面全体のずれのうちの、少なくとも何れか１つのずれの情報を認識する手段であるパノラマ画像撮影装置。
【請求項８】
請求項１に記載のパノラマ画像撮影装置において、
前記部分断面像生成手段により生成された前記複数の部分断面像のうちの２つ以上の部分断面像の、前記所望断層面からの位置のずれを認識する位置ずれ認識手段と、
この位置ずれ認識手段により認識された位置のずれの情報から前記パノラマ画像の全体の焦点距離のずれを推定する焦点距離ずれ推定手段と、
この焦点距離ずれ推定手段により推定された焦点距離のずれの情報に基づいて当該ずれを修正した断層面のパノラマ画像を前記記憶手段に記憶してある前記フレームデータから生成するパノラマ画像再生成手段と、を備えるパノラマ画像撮影装置。
【請求項９】
Ｘ線を曝射するＸ線源と、入射するＸ線に応じたデジタル量の電気信号を一定のフレームレートで出力する検出器との対を、対象物を挟んで互いに対向させた状態で当該対象物の周りを移動させ、この移動に伴って前記検出器が所定のフレームレートで出力する電気信号をフレームデータとして順次記憶し、この記憶した前記フレームデータに基づいて、予め指定された所望断層面のパノラマ画像を生成するパノラマ画像撮影装置の画像処理方法において、
前記パノラマ画像のデータから、前記所望断層面のパノラマ画像のうちの指定された複数の部分領域それぞれの、前記移動駆動手段によって前記Ｘ線源及び前記検出器が移動される空間上の位置に応じた最適焦点の部分断面像を生成し、
前記対象物の撮影部位の属性に関連付けて２次元的に所定のフォーマットで配置された複数の貼付け領域から成るテンプレートの当該複数の貼付け領域に前記複数の部分断面像を貼り付けて表示及び保存する、ことを特徴とするパノラマ画像撮影装置の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の特定部位、例えば歯列などのパノラマ画像を撮影するパノラマ画像撮影装置及びパノラマ撮影における画像処理方法に係り、とくに、デジタル量のＸ線透過データからパノラマ画像を生成すると共に、そのパノラマ画像をテンプレートを用いて読影するようにした画像処理方法、及び、その画像処理方法を実施するパノラマ画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の食文化や生活スタイルの変化も相俟ってか、歯の治療を受ける人は益々多くなってきており、歯科の専門家からは、歯の定期健診や早期治療の必要性が頻繁に勧告されている。歯の治療を行なう場合、多くは、歯（歯列）や歯茎の状態を調べるためのＸ線撮影を行う。このＸ線撮影は、従来では、Ｘ線フィルムを使って歯茎部分の局所的な投影像を得るものが多かったが、これに代わる方法として、或いは、その併用として、Ｘ線ＣＴスキャナや歯科専用の歯科用パノラマ画像撮影装置などが使用されている。
【０００３】
Ｘ線ＣＴスキャナは、一般化されているＣＴ撮影法を単に顎部分の撮影に適用するものであって、このスキャナによる収集画像から再構成した歯列に沿ったパノラマ画像の解像度はそれほど高いものにならず、またメタルアーチファクトの影響が大きく、歯列の全体を診るためといった利用法に止まっている。
【０００４】
一方、歯科用パノラマ画像撮影装置は、Ｘ線源及びＸ線検出器の対を被験者の顎部分を挟むように位置させ、その対を顎部分の周囲で動かしてＸ線透過データを収集し、このデータから歯列に対する所定断面に沿ったパノラマ画像を生成するものである。この歯科用パノラマ画像撮影装置の一例として、引用文献１に記載の装置が知られている。
【０００５】
この引用文献１には、デジタル式のパノラマ画像撮影装置（発明の名称は「デジタルパノラマＸ線撮影装置」）の例が示されている。このパノラマ画像撮影装置は、被験者を挟んで対向して配置したＸ線源とＸ線像検出部とを被験者の周りに一体的に旋回させる旋回駆動手段を備える。Ｘ線源は、Ｘ線管と、このＸ線管から曝射されたＸ線をスリットビーム状に絞るコリメータとを備える。Ｘ線像検出部は、入射Ｘ線量に応じたデジタル量の電気信号を出力するＸ線ＣＣＤセンサなどのＸ線検出器を備える。さらに、このパノラマ画像撮影装置は、Ｘ線検出器により収集された画像情報をフレーム画像として逐次記憶する記憶手段と、この記憶手段から所定の時間間隔で画像情報を順次読み出し、連続する画像情報の中を像が移動する方向に関して、読み出した画像情報を所定距離ずつシフトさせながら加算し、画像情報の読出し間隔とシフト量に応じた任意断面のパノラマ画像を形成する画像処理手段とを備えている。これにより、Ｘ線フィルムを使用しなくても、患者の歯列に沿った断面のパノラマ画像をパソコンなどのモニタ上に診断用の画像として提供できる。
【０００６】
しかしながら、このパノラマ画像撮影装置の場合、標準として予め定めた歯列に沿った馬蹄形の標準面（標準断面）に焦点が合うように撮影がなされるだけであるので、その標準面以外の断面を診たい場合、また撮影を再度、実行する必要がある。再撮影は患者の負担になるばかりか、Ｘ線被曝量も多くなる。また、医師にとっても、操作上の負担が多くなるばかりか、患者スループットも低下する。
【０００７】
そこで、近年、撮影前に、予め用意された複数の標準面の中からその患者に最適と思われる標準面を選択し、その選択した標準面に焦点を合わせてＸ線撮影系を移動させるデジタル形のパノラマ画像撮影装置も臨床に使用されるようになっている。
一方、歯列の撮影画像を表示する技術の一つとして、引用文献２に記載されているテンプレートの使用がある。これは、口内撮影装置で撮影した被験者の歯列に関する複数の複数の部分的な画像を、その歯列の配置に対応させて作成した複数のテンプレートに配置して読影、保存、及び管理の便宜を図ろうとするものである。
【０００８】
【特許文献１】特開平４−１４４５４８号公報
【特許文献２】米国特許第５，１７９，５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した引用文献１に記載された装置を初めとする各種の歯科用パノラマ画像撮影装置によるデジタルパノラマ撮影を以ってしても、焦点が最適化されたボケの少ない断面像を迅速に提供するという点で、解決しなければならない点が多い。つまり、被験者の歯列について、観察したい断面の位置を３次元的に自在に変更し、その変更された位置の断面像に焦点を最適化させたボケのより少ない状態で提供して欲しいというニーズがあるが、それには全く程遠いことである。標準面とは異なる断面の画像を診たいときには、再度、撮影を実行することが必要になり、前述した患者の負担、Ｘ線被曝量の増加、歯科医の負担増、及び患者スループットの低下の面から難がある。
【００１０】
一方、前述した引用文献２に記載されたテンプレートについてはそれ自体では有効性を発揮している。つまり、このテンプレートはそれぞれの歯科医または歯科診療所でカスタマイズ可能である。このため、このカスタマイズされたテンプレートに、口内撮影装置で撮影したデジタル断面画像を納めて読影（観察）、保存、及び管理することができる。しかしながら、このテンプレートの場合、撮影したデジタル断面画像を貼り付けて使用するだけの機能に終始しており、機能不足が指摘されている。
【００１１】
本発明は、上述した従来のデジタルパノラマ撮影が抱えている状況に鑑みてなされたもので、患者の歯列に沿った任意断面に沿ってＸ線撮影したデジタル量のパノラマ画像のデータを用いて、その歯列の観察したい断面の位置を３次元的に自在に変更し、その変更された位置の断面像に焦点を最適化させたボケのより少ない状態で提供するとともに、それらの断面像の持つ３次元的な位置情報の有用性を倍化させて、単なる画像保管に止まらないテンプレート機能を持たせたパノラマ画像撮影装置を提供することを、その目的とする。
【００１２】
また、本発明は、上述した焦点を最適化したボケの少ない断面像を提供するとともに、その断面像の持つ３次元的な位置情報の有用性を倍化させて、単なる画像保管に止まらないテンプレート機能を発揮することができる画像処理方法を提供することをも、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した目的を達成するため、本発明に係るパノラマ撮影装置の一態様によれば、Ｘ線を曝射するＸ線源と、入射するＸ線に応じたデジタル量の電気信号を一定のフレームレートで出力する検出器と、前記Ｘ線源及び前記検出器の対を、対象物を挟んで互いに対向させた状態で当該対象物の周りを移動させる移動駆動手段と、この移動駆動手段が前記Ｘ線源及び前記検出器を前記対象物の周りを移動させることに伴って当該検出器が前記フレームレートで出力する電気信号をフレームデータとして順次記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されている前記フレームデータに基づいて、予め指定された所望断層面のパノラマ画像を生成するパノラマ画像生成手段と、前記パノラマ画像のデータから、前記所望断層面のパノラマ画像のうちの指定された複数の部分領域それぞれの、前記移動駆動手段によって前記Ｘ線源及び前記検出器が移動される空間上の位置に応じた最適焦点の部分断面像を生成する部分断面像生成手段と、前記対象物の撮影部位の属性に関連付けて２次元的に所定のフォーマットで配置された複数の貼付け領域から成るテンプレートを有し、当該テンプレートの前記複数の貼付け領域に前記複数の部分断面像を貼り付けて表示及び保存するテンプレート処理手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るパノラマ画像撮影装置の画像処理方法によれば、Ｘ線を曝射するＸ線源と、入射するＸ線に応じたデジタル量の電気信号を一定のフレームレートで出力する検出器との対を、対象物を挟んで互いに対向させた状態で当該対象物の周りを移動させ、この移動に伴って前記検出器が所定のフレームレートで出力する電気信号をフレームデータとして順次記憶し、この記憶した前記フレームデータに基づいて、予め指定された所望断層面のパノラマ画像を生成するパノラマ画像撮影装置の画像処理方法であり、前記パノラマ画像のデータから、前記所望断層面のパノラマ画像のうちの指定された複数の部分領域それぞれの、前記移動駆動手段によって前記Ｘ線源及び前記検出器が移動される空間上の位置に応じた最適焦点の部分断面像を生成し、前記対象物の撮影部位の属性に関連付けて２次元的に所定のフォーマットで配置された複数の貼付け領域から成るテンプレートの当該複数の貼付け領域に前記複数の部分断面像を貼り付けて表示及び保存する、ことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（実施形態）を説明する。
【００１６】
図１〜３９を参照して、本発明に係るパノラマ画像撮影装置の一実施形態を説明する。
【００１７】
図１に、この実施形態に係るパノラマ画像撮影装置１の外観を示す。同図に示すように、このパノラマ画像撮影装置１は、被験者（患者）Ｐからパノラマ画像生成のためのグレイレベルの原画像データを例えば被験者の立位の姿勢で収集する筐体１１と、この筐体１１が行うデータの収集を制御し、その収集したデータを取り込んでパノラマ画像を生成し、かつ、操作者（医師、技師）との間でインターラクティブにパノラマ画像の後処理を行うための、コンピュータで構成される制御・演算装置１２とを備える。
【００１８】
筐体１１は、スタンド部１３と、このスタンド部１３に対して上下動可能な撮影部１４とを備える。スタンド部１３は、床上に固定して置かれるベース２１と、このベース２１に立設された支柱部２２とを備える。この支柱部２２は、本実施形態にあっては、角柱状に形成されており、その側面の1つに、撮影部１４が所定範囲で上下動可能に取り付けられている。
【００１９】
ここで、説明の便宜のため、支柱部２２の長手方向、すなわち上下方向をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を設定する。なお、後述する２次元のパノラマ画像については、その横方向をｘ軸、縦方向をｙ軸と表記する。
【００２０】
撮影部１４は、側面からみて、略コ字状を成す上下動ユニット２３と、この上下動ユニット２３に回転（回動）可能に支持された回転ユニット２４とを備える。上下動ユニット２３は、支柱部２２の内部に設置された駆動機構３１（例えば、モータ及びラック＆ピニオン）を介して、高さ方向の所定範囲に渡ってＺ軸方向（縦方向）に移動可能になっている。この移動のための指令が、制御・演算装置１２から駆動機構３１に出される。
【００２１】
上下動ユニット２３は、前述したように、その一方の側面からみて略コ字状を成し、上下それぞれの側の上側アーム２３Ａ及び下側アーム２３Ｂと、その上側、下側アーム２３Ａ，２３Ｂを繋ぐ縦アーム２３Ｃとが一体に形成されている。縦アーム２３Ｃが、前述した支柱部２２に上下動可能に支持されている。このアーム２３Ａ〜２３Ｃのうち、上側アーム２３Ａと縦アーム２３Ｃとが協働し内部空間を画成している。上側アーム２３Ａの内部には、回転駆動用の回転駆動機構３０（例えば、電動モータ及び減速ギヤなど）が設置されている。この回転駆動機構３０は、制御・演算装置１２から回転駆動用の指令を受ける。回転駆動機構３０の出力軸、すなわち電動モータの回転軸は、上側アーム２３Ａから下側（Ｚ軸方向下側）に突出するように配置されており、この回転軸に、回転ユニット２４が回転可能に結合されている。つまり、回転ユニット２４は、上下動ユニット２３に垂下されており、回転駆動機構３０の駆動に付勢されて回転する。
【００２２】
一方、下側アーム２３Ｂは、上側アーム２３Ａと同一方向に所定長さを有して延設されており、その先端部にチンレスト２５が形成されている。このチンレスト２５には、マウスピース２６が着脱自在に取り付けられる。このマウスピース２６を、被験者Ｐが咥える。このため、チンレスト２５及びマウスピース２６が被験者Ｐの口腔部の固定機能を果たす。
【００２３】
回転ユニット２４は、その使用状態において、その一方の側面からみて略コ字状に形成された外観を有し、その開放端側を下側に向けて回転自在に上側アーム２３Ａのモータ出力軸に取り付けられている。詳しくは、横方向、すなわちＸＹ平面内で略平行に回転（回動）する横アーム２４Ａと、この横アーム２４Ａの両端部から下方（Ｚ軸方向）に伸びた左右の縦アーム（第1の縦アーム、第２の縦アーム）２４Ｂ，２４Ｃとを一体に備える。この横アーム２４及び左右の第1、第２アーム２４Ｂ，２４Ｃはデータ収集に重要な役割を担っており、そのために必要な機構、部品は、それらのアーム２４Ａ〜２４Ｃが画成する内部空間に装備されており、制御・演算装置１２の制御下で駆動及び動作するようになっている。
【００２４】
具体的には、第1の縦アーム２４Ｂの内部の下端部に放射線源としてのＸ線管３１が装備されており、その出射窓からＸ線を第２の縦アーム２４Ｃに向けて曝射可能になっている。一方、第２の縦アーム２４Ｃの内部の下端部に放射線検出手段としての、Ｘ線検出素子を２次元スリット状（例えば、６４×１５００のマトリクス状）に配置したデジタル形Ｘ線検出器３２が装備されており、この入射窓から入射するＸ線を検出する。この検出器３２は、一例として、ＣｄＴｅライン検出器（例えば、横６．４ｍｍ×縦１５０ｍｍ）で構成されている。この検出器３２は、その縦方向をＺ軸方向に一致させて縦方向に配置される。この検出器３２の入射口ＩＷには、検出器３２への散乱Ｘ線を遮断して入射Ｘ線を実際の収集用の窓（例えば３．５ｍｍ幅の窓；したがって、検出器３２の横方向の有効幅は約３．５ｍｍ）に絞るスリット状のコリメータ３３（検出器３２の入射面３２Ａに対応する）が装着されている。これにより、例えば３００ｆｐｓのフレームレート（１フレームは、例えば、６４×１５００画素）で入射Ｘ線を、当該Ｘ線の量に応じたデジタル電気量の画像データとして収集することができる。以下、この収集データを「フレームデータ」と呼ぶ(原フレームデータとも呼ばれる)。
【００２５】
このため、撮影時には、Ｘ線管３１及び検出器３２の対は、被験者Ｐの口腔部を挟んで互いに対峙するように位置し、その対毎、一体に口腔部の周りを回転するように駆動される。このとき、Ｘ線管３１及び検出器３２の対は、口腔部の歯列に沿った所望断面（正確には、後述する標準面（標準断層面））に所定の焦点を合わせて且つその標準面を追従するように回転駆動される。この標準面をＺ軸方向から見たときの形状は、略馬蹄形を成す。この標準面に追従する際、Ｘ線管３１及び検出器３２は必ずしも同一の角速度で回転するわけではなく、上位概念としては「円弧に沿った移動」とも呼ぶことができる回転になっている。なお、標準面は検出器３２の検出面３２Ａ（図２参照）に平行な面となる。本実施形態では、検出面３２ＡはＺ軸方向と一致するように位置決めされている。
【００２６】
図２に、このパノラマ画像撮影装置の制御及び処理のための電気的なブロック図を示す。同図に示す如く、Ｘ線管３１は高電圧発生器４１及び通信ライン４２を介して制御・演算装置１２に接続され、検出器３２は通信ライン４３を介して制御・演算装置１２に接続されている。高電圧発生器４１は、支柱部２２、上下動ユニット２３、又は回転ユニット２４に備えられ、制御・演算装置１２からの制御信号により、Ｘ線管３１に対する管電流及び管電圧などのＸ線曝射条件、並びに、曝射タイミングのシーケンスに応じて制御される。
【００２７】
制御・演算装置１２は、例えば大量の画像データを扱うため、大容量の画像データを格納可能な、例えばパーソナルコンピュータで構成される。つまり、制御・演算装置１２は、その主要な構成要素して、内部バス５０を介して相互に通信可能に接続されたインターフェース５１，５２，６２、バッファメモリ５３、画像メモリ５４、フレームメモリ５５、画像プロセッサ５６、コントローラ（ＣＰＵ）５７、及びＤ／Ａ変換器５９を備える。コントローラ５７には操作器５８が通信可能に接続され、また、Ｄ／Ａ変換器５９はモニタ６０にも接続されている。
【００２８】
このうち、インターフェース５１，５２はそれぞれ高電圧発生器４１、検出器３２に接続されており、コントローラ５７と高電圧発生器４１、検出器３２との間で交わされる制御情報や収集データの通信を媒介する。また、別のインターフェース６２は、内部バス５０と通信ラインとを結ぶもので、コントローラ５７が外部の装置と通信可能になっている。これにより、コントローラ５７は、外部に在る口内Ｘ線撮影装置により撮影された口内画像をも取り込めるとともに、本撮影装置で撮影したパノラマ画像やその画像に基づく焦点最適化画像（後述する）を例えばＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格により外部のサーバに送出できるようになっている。
【００２９】
バッファメモリ５３は、インターフェース５２を介して受信した、検出器３２からのデジタル量のフレームデータを一時的に記憶する。
【００３０】
また、画像プロセッサ５６は、コントローラ５７の制御下に置かれ、患者の歯列に沿った標準面のパノラマ画像の生成及びそのパノラマ画像の後利用のための処理を操作者との間でインターラクティブに実行する機能を有する。この機能を実現するためのプログラムは、ＲＯＭ６１に予め格納されている。この標準面は、本実施形態では、予め用意した複数の断層面から選択された断層面である。つまり、この標準面の位置は、歯列の奥行き方向の一定範囲で変更可能になっている。このパノラマ画像の生成及び読影のための後処理は、このパノラマ画像撮影装置の特徴の中核を成すものの１つであるので、後で項を分けて詳述する。
【００３１】
画像プロセッサ５６により処理される又は処理途中のフレームデータ及び画像データは画像メモリ５４に読出し書込み可能に格納される。画像メモリ５４には、例えばハードディスクなどの大容量の記録媒体（不揮発性且つ読出し書込み可能）が使用される。また、フレームメモリ５５は、生成されたパノラマ画像データ、及び／又は、後処理されたパノラマ画像データを表示するために使用される。フレームメモリ５５に記憶される画像データは、所定周期でＤ／Ａ変換器５９に呼び出されてアナログ信号に変換され、モニタ６０の画面に表示される。
【００３２】
コントローラ５７は、ＲＯＭ６１に予め格納されている制御及び処理の全体を担うプログラムに沿って、装置の構成要素の全体の動作を制御する。かかるプログラムは、操作者から所定事項についてインターラクティブに操作情報を受け付けるように設定されている。このため、コントローラ５７は、後述するように、標準面のパノラマ画像の生成、及び、そのパノラマ画像の焦点最適化（すなわち画像のボケをより減らす処理）を担う再構成に必要なパラメータ（後述するゲイン）の設定、フレームデータの収集（スキャン）、操作器５８から出力される、操作者の操作情報を加味してインターラクティブに制御可能になっている。
【００３３】
このため、患者は、図１に示すように、立位又は座位の姿勢でチンレスト２５の位置に顎を置いてマウスピース２６を咥えるともに、ヘッドレスト２８に額を押し当てる。これにより、患者の頭部（顎部）の位置が回転ユニット２４の回転空間のほぼ中央部で固定される。この状態で、コントローラ５７の制御の元、回転ユニット２４が患者頭部の周りをＸＹ面に沿って、及び／又は、ＸＹ面にオブリークな面に沿って回転する（図１中の矢印参照）。
【００３４】
この回転の最中に、コントローラ５７からの制御の元で、高電圧発生器４１が所定周期のパルスモードで曝射用の高電圧（指定された管電圧及び管電流）をＸ線管３１に供給し、Ｘ線管３１をパルスモードで駆動する。これにより、Ｘ線管３１から所定周期でパルス状Ｘ線が曝射される。このＸ線は、撮影位置に位置する患者の顎部（歯列部分）を透過してラインセンサ形の検出器３２に入射する。検出器３２は、前述したように、非常に高速のフレームレート（例えば３００ｆｐｓ）で入射Ｘ線を検出し、対応する電気量の２次元のデジタルデータ（例えば６４×１５００画素）として順次出力する。このデジタルデータは前述したフレームデータとして扱われ、通信ライン４３を介して、制御・演算装置１２のインターフェース５２を介してバッファメモリ５３に一時的に保管される。この一時保管されたフレームデータは、その後、画像メモリ５３に転送されて保管される。
【００３５】
このため、画像プロセッサ５６は、画像メモリ５３に保管されたフレームデータを用いた再構成により歯列に沿った標準面に沿ったパノラマ画像を生成するとともに、そのパノラマ画像上で指定される関心領域（ＲＯＩ）を成すフレームデータを用いた再構成により焦点最適化画像を生成する。ここで付言したきは、パノラマ画像そのものも焦点を最適化しようとの意図を以って生成する標準面の全体の断面像である。しかしながら、実際には、被検体それぞれの歯列の形状に違いがあるため、標準面だけでは個々の領域について焦点ボケが最も少ない（焦点が一番合った、すなわち焦点が最適化された）画像を得ることは難しい。このため、本実施例形態では、標準面のパノラマ画像（少なくとも歯列全体をカバーする断面像）をベースにして、内部構造をより明瞭に（ボケの少ない、焦点の合った）示す断面像を得るための再構成を行なう。この後付けの再構成は通常、ベースとなるパノラマ画像の一部の領域を対象にすることが多く、この一部領域の断面像をここでは焦点最適化画像と呼ぶ。
【００３６】
このようにパノラマ画像の生成及び焦点最適化画像の生成は共に再構成と呼ばれる処理を伴う。この再構成は後で詳述するが、簡単には、フレームデータ（画素値）を互いに重ね合わせて加算する処理である。なお、パノラマ画像上に設定される関心領域は、通常、パノラマ画像の一部を成す局地領域として当該パノラマ画像上に指定されるが、パノラマ画像全体を関心領域として設定することも可能である。勿論、焦点最適化画像は医師などが欲した場合に生成される。
【００３７】
パノラマ画像及び／又は焦点最適化像は、そのデータが画像メモリ５４に保管されるともに、適宜な態様で、モニタ６０に表示される。このうち、少なくとも、標準面の選択、関心領域の設定、断面位置の変更、表示態様などについて、操作器５８から与える操作者の意思が反映される。
【００３８】
このパノラマ画像撮影装置１を用いたパノラマ画像の撮影及び読影は、大略、上述のようであるが、標準面のパノラマ画像及び指定領域の焦点最適化画像の生成には、「ゲイン」と呼ばれる考え方が導入されている。この「ゲイン」は、本実施形態にあっては、事前にキャリブレーションにより設定されており、そのゲインデータがルックアップテーブルＬＵＴとして予め画像メモリ５４の所定領域に格納されている。
【００３９】
そこで、上述した「ゲイン」の考え方及び「ファントムを用いたゲインの設定」を含めて、このパノラマ画像撮影装置１で実行される歯列全体のパノラマ画像の生成及び指定領域の焦点最適化画像の生成に必要な事項をその項目毎に詳述する。
【００４０】
（ゲインの考え方）
このパノラマ画像撮影装置１では、指定（又は、後述するように選択）された歯列に沿った標準面（所望断層面）のパノラマ画像は、高速（例えば３００ｆｐｓ）に収集されたフレームデータ（細長い２次元のスリット状で、実際には、ライン状と見做すＸ線透過データのセット）を、位置をずらしながら相互に重ね合わせて加算することで生成される。この重ね合わせが「再構成」の中核を成す処理である。つまり、重ね合わせにより画素値の濃淡の程度差が強まって、構造物（歯、歯茎など）がその他の部位よりも高い濃度で描出されることを利用している。ここでは、複数セットのフレームデータを相互に重ね合わせて加算するときに、それぞれのセットのフレームデータをどの程度位置をずらせて重ねるかという重ね合わせの程度を示す量、すなわち、「フレームデータ間の重ね合わせの量」をゲインと呼んでいる。
【００４１】
このゲインが小さいときには重ね合わせの程度が密であり、ゲインが大きいときには重ね合わせの程度が粗になる。このフレームデータの重ね合わせの様子を図１２中の（Ａ）（Ｂ）に模式的に示す。同図（Ａ）はゲインが小さいとき、同図（Ｂ）はゲインが大きいときの重ね合わせを夫々示す。このように、ゲインの大小に伴う重ね合わせの程度（粗密）概念は、通常の電気回路のそれとは反対になる。これは、後述するように、フレームデータを横軸とし且つメモリ空間上でフレームデータ同士を相互に加算する位置（写像位置、すなわち、再構成されたパノラマ画像の画素位置）を横軸とした座標上のカーブ（スピードカーブと呼ばれる）の「傾きに相当する」ことに因る。このスピードカーブについては、後述する。
【００４２】
さらに、上述のように、ゲイン、つまりフレームデータの重ね合わせ量を加減すると、画像濃淡が生成する画像間で変わる。つまり、再構成す断面を変えていくと、そのままでは濃淡が画像間で変わり、読影し難くなる。このため、使用するゲインに比例又は正比例した係数を再構成画像の画素値に掛けて、画像間で見かけ上の濃淡を同じすることが必要である。
【００４３】
このゲインの一例を、簡単化した図３のモデルを用いて説明する。同図に示すように、Ｘ線管３１と検出器３２が、互いのオブジェクトＯＢ（患者の顎部の歯列）に対する距離Ｄ１とＤ２（それぞれ、歯列の各点においてスキャン中のＸ線管と検出器とを結ぶ直線に沿った方向（以下、奥行き方向と呼ぶ）の距離）の相対的な比を一定に保持し且つ相対的な動作速度をある値に保持して動くと、オブジェクトＯＢがぼけない（つまり焦点が合っている）フレームデータの重ね合わせの量（ゲイン）が決まる。
【００４４】
換言すれば、上述のようにスキャンすると、相対的な動作速度とゲインとで焦点面（焦点が合った連続する断面）が確定する。この焦点面は、距離Ｄ１，Ｄ２の比に対応するので、焦点面は各奥行き方向において検出器３２から平行移動した面に位置する。
【００４５】
一般的には、ゲインが小さくなるほど、焦点位置は各奥行き方向ＤｄｐにおいてＸ線管３１により近くなり、ゲインが大きくなるほど、焦点位置は各奥行き方向ＤｄｐにおいてＸ線管３１から遠ざかる。このため、奥行き方向それぞれにおけるＸ線管３１と検出器３２との距離間隔が定量的に分かるファントム（後述する）を用いて、ゲインをいくらにすれば焦点が合うのかという定量的な計測（設定）を、奥行き方向それぞれに沿った直線上の各位置について事前に行なっておく。つまり、各位置（標準面からの各距離）とゲインとの関係を事前に計測して、その関係情報を例えば前述したようにルックアップテーブルＬＵＴとして持っておけばよい。
【００４６】
この事前計測のためのスキャンは、チンレスト２５の位置にファントムを置いてＸ線管３１と検出器３２の対を回転させて行うが、この回転の軌跡及び速度は、被験者Ｐに対する実際の撮影（スキャン）のそれと同一に設定される。
【００４７】
また、ゲインの特性から、縦方向、すなわち検出器３２の検出面３２Ａ（Ｘ線が入射する面：図２参照）に平行な方向（Ｚ軸方向）のゲインは、ＸＹ面の位置毎に一定である。すなわち、検出器３２がある位置に在るときの、その検出器３２を通る奥行き方向の（ＸＹ面の）各位置のゲインは、位置毎には異なるが、その位置を通る検出面３２と平行な方向（Ｚ軸方向）において全て同一値を採る。
【００４８】
勿論、上述したテーブル参照に拠る手法の他に、ンとの関係を演算式で保有し、奥行き方向それぞれの位置が与えられる毎に、演算によってゲインを求めてもよい。また、ゲインは、奥行き方向それぞれの各位置について求めるとしたが、この求めたゲインを用いて、最終的には、かかる位置の全体を含むスキャン空間（歯列を含む空間）のゲインを極座標や直交座標で表現した値に変換し、この変換ゲインを用いるようにしてもよい。
【００４９】
このため、かかるルックアップテーブルＬＵＴを参照することで、最初に再構成する標準面とは異なる断層面に焦点を合わせるときの、当該断層面に沿った各写像位置のゲインを得ることができる。このゲインを用いてフレームデータを相互に重ね合わせることで、かかる標準面の各写像位置のパノラマ画像の画素値を得ることができる。なお、かかる面は、ＸＹ面に垂直な面が基本であるが、ＸＹ面（且つＹＺ面及び／又はＸＺ面）に斜めのオブリーク面であってもよい。
【００５０】
（事前計測に用いるファントム）
上述した如く、奥行き方向の距離とゲインの関係を事前に定量計測しておくには、本実施形態ではファントムを用いている。
【００５１】
一般的に歯の並び、すなわち歯列は馬蹄形であるので、その曲率に応じた複数のスキャン領域（前歯領域か、奥歯領域か）に分けて、前述した距離Ｄ１，Ｄ２を変えながら、かかる馬蹄形に沿った設定される標準面をなぞるようにスキャンを行なう。これにより、ファントムを用いて、歯列に沿った方向で所定間隔（例えば、図４において、奥行き方向のi番目とi+1番目との距離が１０ｍｍ）毎に各奥行方向の距離とゲインとの関係を定量的に計測することが望ましい。
【００５２】
この事前計測に用いるファントムの例を図５〜７に示す。図５，６に最初のファントムＦＴ１を例示する。このファントムＦＴ１は、好適には、鉛板などのＸ線吸収が少なく丈夫な板体であって略馬蹄形に形成されて成るベース７１（図６参照）と、このベース７１の一端部から所定角度θ（例えば４５度）をもって斜め上方に延設されるアクリル板などから成る複数個の測定板７２（図５参照）と、ベース部７１の他端部から下方に伸びるチンレスト固定部７３と、各測定板７２の一方の面にその長手方向の所定距離（水平面（ＸＹ面）上の所定距離範囲Ｒ１（例えば２０ｍｍ）に対応した距離）の範囲に渡って所定距離（水平面（ＸＹ面）上の微小距離Ｒ２（例えば５ｍｍ）に対応した距離）だけ隔てて配設された鉛ボールなどから成る複数のファントム体７４と、を備える。
【００５３】
このうち、ベース７１に対する測定板７２の角度θは、Ｘ線投影方向に対して角度θだけ傾斜させるための角度である。また、複数個の測定板７２は、仮想的に歯列（図６中の点線Ｌ１を参照）を横断するように当該歯列に沿って配設されるとともに、その相互間を奥歯付近で所定ピッチＰ１（例えば１０ｍｍ）程度に設定されている。（図６参照）。ファントム体７４は、微小距離Ｒ２よりは小さく、ボケを十分に目視観測できる程度の径（例えば直径１ｍｍ）を有する。このため、微小距離Ｒ２は、隣接する２つのファントム体７４それぞれの中心位置間の処理である。また、所定処理範囲Ｒ１は、歯列の馬蹄形断面として観測したい範囲に設定される。
【００５４】
なお、ベース７１に対する測定板７２の取り付け位置は、ネジ止めの位置をずらすなどして、奥行き方向に対して調整機構ＡＤにより調整可能なことが望ましい。
【００５５】
図７には、別のファントムＦＴ２を例示する。このファントムＦＴ２は、前述したファントムＦＴ１の測定板７２に配設したファントム体７４の代わりに、硬鉛から成る短冊状で且つ薄膜状のファントム体７４Ａを配設したものである。このファントム体７４Ａのサイズは、一例として、幅５ｍｍ、長さ２１．２ｍｍ（所定距離範囲Ｒ１）、厚さ０．５ｍｍ程度であり、バリが無く、精度の良いサイズで加工される。このファントム体７４Ａの長手方向の各位置は、そのファントム体７４Ａの一方の端面と測定板７２の一方の端面との間の距離が既知であれば、線形性に因って決定できる。その他の構造は、図５，６に示すものと同様である。
【００５６】
これら何れのファントムＦＴ１，ＦＴ２を用いた場合でも、焦点のボケと距離とを計測することができる。つまり、第１のファントムＦＴ１の場合、事前計測のためのスキャンで収集したパノラマ画像から各測定板７２上の複数のファントム体７４を成す鉛ボールの像のボケ具合を目視で観測する。他方の第２のファントムＦＴ２の場合、同様のパノラマ画像から各測定板７２上のファントム体７４Ａを成す短冊状の鉛板と測定板７２そのものの端面のボケ具合を目視で観測する。この観測結果に基づいて、各測定板７２の各ファントム体７４について、又は、各測定板７２のファントム体７４Ａの長手方向について、ボケが在る場合には、ゲインを試行錯誤的に調整して画像を観測し、ボケが最も少ないときのゲインを、その奥行き方向における、その位置における焦点最適化ゲインとして決定する。つまり、このゲインは、そのボケが最も少ない画像を提供しているフレームデータの重ね合わせ程度である。画像プロセッサ５６は、各ファントム体の位置における重ね合わせ程度を認識しており、その程度を示す量をゲインとしてコントローラ５７に渡す。
【００５７】
なお、ファントムＦＴは、板状のＸ線を透過しない物体を周期的に歯列に沿い並べて構成してもよい。この構造の場合、奥行き方向の距離目安を透過しない材料で形成する。この場合には、透過しない板材と透過部との境の見え方がシャープにボケないゲインを探る方法を採る。
【００５８】
（ルックアップテーブル）
上述の如く、歯列の各位置に交差する奥行き方向それぞれの位置（距離）における焦点最適化ゲインは、本実施形態にあっては、ルックアップテーブルＬＵＴとして画像メモリ５４の所定領域に保管される。このようにしてルックアップテーブルＬＵＴを保有しておけば、歯列に沿った任意断面を、ルックアップテーブルＬＵＴの持つ自由度を以って再構成することができる。
【００５９】
ところで、上述した事前計測を行なった位置は、スキャン中のＸ線管と検出器とを結ぶ直線上、すなわち、スキャン中の奥行き方向それぞれにおいて標準面からの距離として定義されている。このため、３次元のボクセル空間に適合したルックアップテーブルＬＵＴを作成するには、このボクセル空間の各サンプル点の前述したゲインをその周辺の既知のゲインから補間によって作成しておけばよい（キャリブレーション）。この結果、図８に示すように、馬蹄形の歯列に沿った所定距離の範囲Ｒ１に応じた馬蹄形の３次元ボクセルでゲインが設定される、ＸＹ面上の同一馬蹄形断面内で例えば等間隔にゲインが設定される。なお、前述したが、各サンプル位置（例えば（Ｎ−１，Ｓ−Ｄ）の位置）においてＺ軸方向（縦方向）のゲインの値は同じであるので、その分の演算は省略することができる。このため、ルックアップテーブルＬＵＴは、図８で示す位置（標準面からの距離としての位置）及びその位置に対応するゲインの対応関係を示す情報を有している。
【００６０】
また、このルックアップテーブルＬＵＴについては、如何に最適な数で且つ詳細なサンプル点の（サンプル点の間のピッチを細かく）のゲインを決めるかということが、画質と演算時間の両立という観点から重要である。基本的には、できるだけ詳細なサンプル点のゲインを有し、このゲインを使って、２段階の断面再構成を行なうとよい。１段階目では比較的、粗く設定したゲインで標準面のパノラマ画像を再構成し、迅速に歯列の全体を観測できるようにし、２段階目で、この全体のパノラマ画像から関心のある領域を例えばマニュアルで指定可能にし、予め設定してある、より詳細なゲインでその関心領域のパノラマ画像を再構成する。これにより、精度を上げた補間演算によるゲイン設定を行い、その上で、全体観測の後の高精度ゲインに拠る局所領域をより詳細に観測することができる。
【００６１】
なお、この２段階の再構成の手法を採る場合でも、１段階目で、より適切な断面の位置でパノラマ画像（歯列全体像）を得ることは重要である。それは、病変部などの部位を最初から把握して見過ごしを防ぐためである。このため、患者個々の歯列の形状やサイズになるべく合わせた歯列断面（標準面）を指定することが重要である。
【００６２】
（スピードカーブ）
次に、上述したゲインを用いて馬蹄形の歯列に沿った断面の画像を再構成する手法を説明する。その基本を成す考えが図９に示すスピードカーブである。
【００６３】
図９において、横軸はフレームデータのフレーム番号（例えば１〜４０９６）、縦軸はメモリ空間上でフレームデータを加算する位置を示す。曲線ＣＡは、本実施形態に係る検出器３２から出力される、標準面として指定した断面でのフレームデータのフレーム番号に対して、パノラマ画像再構成をした後の写像したメモリ空間上の位置をドットしたスピードカーブの標準パターンである。
【００６４】
このグラフＣＡから分かるように、標準面では、歯列の側面（奥歯部分）と前面とではグラフの傾き（すなわちゲイン）が異なり、側面の方の傾きが約−１．５で、前面の方のそれが約−０．６５７に設計されている。
この標準パターンはあくまで事前にプリセットされたもので、実際に人間の歯列の所望の収集位置の場合、歯形の個体差や所望位置のバラツキなどにより、最適に焦点が合っていない画像となる可能性がある。例えばある個体で焦点が最適化された画像を得るためには、図９の曲線ＣＢで示すように、スキャンする位置により微妙にスピードを変えながら収集すればよいが、そのようなスキャン制御は非常に複雑になる。そこで、本実施形態では、そのような複雑なスキャン制御に代えて、収集するフレームデータの重ね合わせ程度（つまり、ゲイン）を調整する。この基本となるのが上述したスピードカーブである。フレームデータの重ね合わせ量を、曲線ＣＢの如く、指定した所望の曲線で表される断面に沿って実際の収集スピードを変えたのと等価なパノラマ画像再構成を後処理として行なうことができる。
【００６５】
（焦点最適化の基本的な考え）
まず、図１０に示すように、読影者が装置上で指定又は選択することで標準的に用意された、歯列に沿った標準面のパノラマ画像（ベース画像）が基本となる。この読影者は、このパノラマ画像を歯列の全体状況を把握するために用いる。読影者は、このパノラマ画像を観察しながら、その画像上に、焦点をもっと合わせたい（焦点最適化したい）関心のある局所的な領域をＲＯＩ（関心領域：以下、この関心領域を「ＲＯＩ」と呼ぶ）として設定する。図１０には、２つのＲＯＩ（ＲＯＩ１、ＲＯＩ２）を示している。
ＲＯＩ１は、ｘ軸及びｙ軸の両方について真に診たい部分のみをカバーする、より小さい領域を指定している。このＲＯＩ１のサイズは、従来の口内撮影法で用いるＸ線フィルムとほぼ同一値に設定することもできる。また、口内撮影法で側歯を撮影する場合において歯列がＸ線フィルムに程よく入るように設定するが、本実施形態においてもこれを考慮し、側歯が程よくＲＯＩ内の収まるように、ＲＯＩ１で指定される断面をｘ軸及びｙ軸に平行なパノラマ画像の面から回転（傾斜）させることも好適である。この小さい領域の大きさを有する様々な方向や角度からの断面（平行移動させた断面、傾斜（回転）させた断面、それらの平行移動、傾斜（回転）を適宜に組み合わせた断面、更には、個々の歯の湾曲形状に合わせた湾曲断面）の画像を後述するように焦点最適化の処理に付すことになる。
これに対し、ＲＯＩ２は、歯列の全域に渡って焦点を最適化させる場合に指定される、より大きな範囲指定を例示している。いずれにしても、このようにＲＯＩを指定することで、この処理すべき領域を限定することができるため、後述する焦点を最適化するための演算量を減らして、処理時間を短縮することができる。
また、このようにＲＯＩ〈ＲＯＩ１、ＲＯ２〉をベース画像上に指定するときには、そのＲＯＩのｙ軸（縦）方向の範囲を限定することが望ましい。理由は、最適化の必要のない縦方向の領域のデータを焦点最適化のための演算から除外して、演算量を減らすためであり、これにより演算速度を上げることができる。
【００６６】
このようにＲＯＩの指定の後、そのＲＯＩで決まる大きさを有する様々な断面がインターラクティブに指定される。装置は、そのように指定される断面の画像のみを焦点最適化の処理に付す。この処理は、操作者からの断面の取り方の指令に応答して自動的に行なわれる。これにより、ＲＯＩに対応する局所的断面画像を、その焦点を最適化された状態でモニタ６０に表示させることができ、詳細観察に使用することができる。
【００６７】
なお、この最適化されたＲＯＩ画像、すなわち局所的断面画像をモニタ６０に表示する際、従来のＸ線フィルムによる口内撮影法に拠る馴れに対する違和感を軽減する表示法が好適である。具体的には、かかる局所的断面画像の縦横のサイズを実距離に合わせて表示すると好都合である。
【００６８】
（焦点最適化の概要）
この焦点最適化の処理は画像プロセッサ５６により、図１１に示す如く、実行される。
【００６９】
焦点最適化の指令を受けると、画像プロセッサ５６は標準面のスピードカーブＣＡを読み出し、このスピードカーブＣＡと指定されたＲＯＩとを参照して、そのＲＯＩの横方向（フレームデータの時系列方向）におけて中心となるフレームデータＦＤｃを図１２に模式的に示す如く特定する（ステップＡ１）。次いで、画像プロセッサ５６は、そのフレームデータＦＤｃを中心として、スピードカーブＣＡからＲＯＩの全領域に相当する複数のフレームデータＦＤｂ´〜ＦＤｅ´を図１２に模式的に示す如く特定する（ステップＡ２）。このとき、検出器３２には使用有効幅があるため、その有効幅分のフレームデータＦＤｂ、ＦＤｅをフレームデータＦＤｂ´〜ＦＤｅ´の群の左右にそれぞれ加算することが望ましい。
【００７０】
次いで、画像プロセッサ５６は、標準面のスピードカーブＣＡに従って特定したフレームデータＦＤｂ〜ＦＤｅを重ね合わせて加算（再構成）する（ステップＡ３）。つまり、これらのフレームデータＦＤｂ〜ＦＤｅのそれぞれをスピードカーブＣＡに従ってＲＯＩ内の写像位置（図１２の縦軸）それぞれに写像させる（写像方向Ｐ１，Ｐ２参照）。この写像の際、各フレームデータの中心位置の画素値を零（０）とし、重ね合わせ時の画素値のオフセットを排除する。なお、写像位置は実際には２次元の位置であるが、分かり易くするため、１次元で説明する。
【００７１】
かかる写像によって、写像位置（画素位置）のそれぞれには、複数のフレームデータからのデータが重畳させるので、それらのデータを加算する。これにより、写像位置それぞれの画素値が演算され、部分断面画像（この場合には、標準面のパノラマ画像の一部）が生成される。この結果、ＲＯＩを形成するそれぞれの画素にスピードカーブＣＡの傾き、すなわちゲインに応じた濃淡が形成され、歯列の構造がパノラマ画像上に出現する。
【００７２】
次いで、画像プロセッサ５６は再構成する位置情報（この場合、指定されたＲＯＩにより画成される領域の奥行き方向の位置のみならず、その角度も含む）を変更するか否かインターラクティブに判断する（ステップＡ４）。位置変更がある場合、ルックアップテーブルＬＵＴから、変更された位置情報に応じたゲインを読み出す（ステップＡ５）。この読み出したゲインをフレームデータの中心画素方向に積分して、修正されたスピードカーブＣＢを演算する（ステップＡ６）。
【００７３】
このとき、ＲＯＩのサイズは固定値であるから、新しい位置の再構成に必要なフレームデータのフレーム数は異なる。そこで、前述したステップＡ１で特定した、中心となるフレームデータＦＤｃが修正位置における領域においても中心位置になるように、その領域の再構成に必要なフレームデータを特定する（ステップＡ７）。なお、修正位置の新しい領域のサイズが、最初のＲＯＩのサイズと同じになるように、フレームデータの数を修正位置に応じて増減させてもよい。
【００７４】
この準備が整うと、画像プロセッサ５６は、前述と同様に、ステップＡ６で求めたスピードカーブＣＢとステップＡ７で特定した複数のフレームデータに基づいて、前述と同様に（ステップＡ３参照）、変更された部分領域の断面画像を再構成する（ステップＡ８）。このとき再構成のときに使われるスピードカーブＣＢは、図１２の例えば仮想線で示す如く表される。
【００７５】
さらに、再構成に使用したゲイン（断面位置に相当）に比例又は正比例した係数を、再構成により生成された断面画像の画素値それぞれに乗じる（ステップＳ９）。これにより、画像間の見かけ上の濃淡の差を殆ど解消することができ、断面画像が変わっても見易く、読影作業を容易にすることができる。
【００７６】
このように生成された断面画像は、標準面に沿ったパノラマ画像の一部では無いが、そのパノラマ画像上で指定されたＲＯＩに基づいて変更された部分的な位置の断面画像である。この断面画像が読影医にとって所望のものであれば、その断面画像の画像データとその画像の位置情報（奥行き方向の位置、角度の情報）を記憶する（ステップＡ１０，Ａ１１）。所望のものでない場合には、その処理はステップＡ４に戻される（ステップＡ１０）。
【００７７】
次に、図１３〜図１８を参照して、本実施形態に係るパノラマ画像撮影装置１により実行されるゲイン事前計測、パノラマ撮影、及び画像読影に係る処理の一例を説明する。
【００７８】
（ゲイン事前計測）
最初に、図１３を参照して、ゲイン事前計測（ゲインが既に設定されている場合には、ゲインのキャリブレーションとなる）を説明する。
【００７９】
前述したように、ゲインとは、フレームデータを相互に重ね合わせて加算するときの「重ね合わせの程度」を意味する量であって、ボケがない最適な焦点位置となるためのゲインは、歯列に交差する奥行き方向それぞれにおける各位置（距離）に応じて変わる。ゲインが小さくなるほど、焦点位置は各奥行き方向においてＸ線管３１により近くなり、ゲインが大きくなるほど、焦点位置は各奥行き方向においてＸ線管３１から遠ざかる。
【００８０】
このゲインを事前に設定して保有しておくために、制御・演算装置１２のコントローラ５７は図１３に大略示す処理を、操作者との間でインターラクティブに行う。
【００８１】
このゲイン事前計測に際し、被験者の代わりに、ファントムＦＴがチンレスト２５（図１参照）の位置に固定される。この固定されるファントムＦＴの位置は、後述するように、被験者Ｐの歯列を実際に撮影するときの、歯列の標準的な位置として定めた空間位置に対応している。このファントムＦＴには、前述したように図５又は図７に示すものが使用される。なお、ファントムＦＴのＺ軸方向の位置に合わせて、ファントムＦＴがＸ線管３１の照射Ｘ線の、コリメータで絞られた断面がスリット状のビーム内に位置するように、上下動ユニット２３の高さが調整される。
【００８２】
このファントムＦＴの固定配置が終ると、制御・演算装置１２は操作者からのＸ線照射条件（管電圧、管電流、スキャン時間など）を受け付ける（ステップＳ１）。
【００８３】
この条件設定が終わると、操作者からの指令に応答して回転ユニット２４（つまり、Ｘ線管３１及び検出器３２の対）をＸＹ面に沿ってファントムＦＴの周りに移動（スキャン）させながら、Ｘ線管３１にＸ線を照射させる一方で、検出器３２に高速フレームの透過Ｘ線の検出をさせて、フレームデータの収集が行われる（ステップＳ２）。つまり、検出器３２から、一例として、３００ｆｐｓといった高速フレームレートでフレームデータが出力され、このフレームデータがバッファメモリ５３を介して画像メモリ５４に転送されて保存される。
【００８４】
次いで、コントローラ５７は、画像プロセッサ５６に、収集したフレームデータを用いて、予め定めてある空間位置における歯列断面（所定面）のパノラマ画像を再構成するように指令する（ステップＳ３）。この所定面は、図１４に示すように、被験者の標準的な歯列（つまり、それぞれの歯が標準的サイズの馬蹄形の軌跡上に並んでいる歯列）の中心線ＳＴに沿っている。この所定面は、後述する実際の撮影において選択可能なように用意されている複数の標準面のうちの基準となる面に一致させている。
【００８５】
この所定面上の各位置Ｐｎ（すなわち、各奥行き方向Ｄｄｐと標準面とが交差する位置）に対するゲインＧは、前述した図９の曲線ＣＡで示す標準面のスピードカーブの傾きとして、予め決められている。そこで、画像プロセッサ５６は、画像メモリ５４から、前述したように、収集した全部のフレームデータを呼び出し、それらのフレームデータをスピードカーブＣＡに応じて決まる写像位置に足し込む（すなわち、重ね合わせて加算する）ことで、標準面のパノラマ画像が再構成される。
【００８６】
次いで、コントローラ５７は、この再構成した標準面のパノラマ画像をモニタ６０に表示する（ステップＳ４）。この表示例を図１５に示す。同図に示すように、ファントムＦＴに４５度の所定傾斜角で設置してある５つの左端部測定板７２Ｌ、左中間部測定板７２ＬＣ、中心部測定板７２Ｃ、右中間部測定板７２ＲＣ、右端部測定板７２Ｒが写り込んだ標準面のパノラマ画像が表示される。各測定板上には、複数個のファントム体７４が移り込んでいるが、図には模式的にしか画けないが、標準面に相当する板長手方向（奥行き方向）の中心領域の空間位置に在る１つ又は複数のファントム体７４のボケが最も少ない状態、すなわち、最も焦点が合っている状態になっている。
【００８７】
ここでは、板長手方向を、ゲイン事前計測の都合上、奥行き方向を最外周領域Ｒｏｔｍ、外周領域Ｒｏｔ、中心領域Ｒｃ、内周領域Ｒｉｎ、最内周領域Ｒｉｎｍの５種類に大まかに分けており（図１５参照）、標準面は中心領域に属するように設定されている。つまり、前述した図５に示すファントムＦＴ１の例で言えば、ベース７１（ＸＹ面）に投影した所定距離範囲Ｒ１（例えば２０ｍｍ）の領域を５領域に分けている。この所定距離範囲Ｒ１は、歯列の断面を自在に動かして診たい奥行き方向それぞれの範囲である。
【００８８】
ここで、奥行き方向において標準面の前後に２つの領域、すなわち、２つの断面を設定でき、標準面と合わせて５種類の断面を計測することができる。これを図１４に模式的に示す。最外周の仮想線が最外周断面ＯＴＭを、その次の内側の仮想線が外周断面ＯＴを、その次に内側の仮想線が標準面ＳＴを、その次に内側の仮想線が内周断面ＩＮを、そして最も内側の仮想線が最内周断面ＩＮＭをそれぞれ示す。それぞれの断面間の奥行き方向の間隔は、例えば４ｍｍに設定されている。
【００８９】
このため、奥行き方向それぞれを５領域に大まかに分けた理由は、歯列の奥行き方向においては２０ｍｍ程度の断面範囲を確保できれば十分で使用に耐えられ、また、後述するように、最終的にはゲインを補間する。したがって、演算量や演算時間との妥協を図ると、この段階でのゲインの基点データとしては、各奥行き方向に５点（５つの領域でのゲイン）を収集すれば十分である。
【００９０】
次いで、操作者は、このパノラマ画像を目視・観察しながら、標準面以外の奥行き方向の前後の断面（位置）のゲインのインターラクティブな設定作業に移行する。具体的には、まず操作者はファントムＦＴのうちの最初の測定板７２を選択して、その測定板７２の画像を拡大して表示させる（ステップＳ５；図１６参照）。この拡大表示は、その測定板７２上の複数のファントム体７４をより見易くして、ゲインを極力精度良く設定させるためである。この拡大表示を、中心部測定板７２Ｃを例に説明する。なお、この拡大表示の測定板毎の順番は任意である。
【００９１】
次いで、コントローラ５７は、拡大表示されている中心部測定板７２Ｃを目視している操作者からの操作情報を受け付けて、その中心部測定板７２Ｃ上の板長手方向の中心領域以外の領域を指定する（ステップＳ６）。この領域指定に応答して、コントローラ５７は、指定された領域の奥行き方向の位置を演算し、その位置座標情報を記憶する（ステップＳ７）。このステップＳ６，Ｓ７の処理を介して、最初に、例えば中心部測定板７２Ｃの最外周領域Ｒｏｔｍが、すなわち、中心部測定板７２Ｃが置かれている方向に沿った奥行き方向における最外周断面ＯＴＭの位置が指定される。
【００９２】
次いで、コントローラ５７は、操作者からの操作情報を受け付けて、いま観測対象となっている最外周領域Ｒｏｔｍに属する１つ又は複数のファントム体７４にボケ無し（殆どボケ無し又はボケが最も少ない状態を含む）、すなわち、目視している限りにおいて焦点が最高に合っている状態か（最適焦点の状態か）否かについて判定する（ステップＳ８）。いま、ファントム体７４は丸い鉛ボールであるので、丸く且つその輪郭がくっきり現われている場合に、操作者は最適焦点の状態であると判断できる。その場合には、モニタ画面上の最適焦点の状態を示すボタン（図示せず）を押せばよい。未だ最適焦点の状態になっていないと判断できる場合、操作者は、モニタ画面上の未最適焦点の状態を示すボタンを押し、これに応答してモニタ画面上に現れるゲイン変更（ゲイン上げる、ゲイン下げる）のボタン操作を行なう〈ステップＳ９〉。
【００９３】
このゲイン変更が行なわれると、かかる変更されたゲインＧを用いて変更された断面、すなわち変更された奥行き方向の位置に対応したパノラマ画像の再構成を行なう（ステップＳ１０）。このとき、いま行なっている拡大表示（領域指定されている）に係る中心部測定板７２Ｃの部分のみを再構成することで、演算時間を短縮できる。この新しく再構成されたパノラマ画像は再度、表示（拡大表示像）される（ステップＳ１１）。
【００９４】
この後、コントローラ５７の処理はステップＳ８に移され、前述したと同様に、中心部測定板７２Ｃの最外周領域Ｒｏｔｍに属するファントム体７４のボケの有無が判断される。この判断がＮＯとなるときには、未だ最適焦点化の余地があるので、コントローラ５７は操作者からの指令に応じてゲインを変更し、パノラマ画像の再構成及びその表示を行なう（ステップＳ９〜Ｓ１１）。このように試行錯誤的にゲインが変更されてボケ無しのパノラマ画像が得られると（ステップＳ８でＹＥＳの判断）、操作者は、そのときのゲインが中心部測定板７２Ｃの奥行き方向に沿った最外周断面ＯＴＭの位置における最適な焦点を得るためのゲインであると認識できる。このため、コントローラ５７は、このときのゲインを焦点最適化ゲインであるとして、操作者の操作に応答して画像メモリ５４に保存する（ステップＳ１２）。
【００９５】
次いで、コントローラ５７は、その処理をステップＳ１３に移行させて、現在の測定板７２上の長手方向の全ての領域に対して、かかるゲイン計測が終了したか否かを判断する。この判断でＮＯ（ステップＳ１３、ＮＯ）となる場合、コントローラ５７は、ステップＳ６に戻って別の領域について上述と同様に実行する。これにより、例えば、中心部測定板７２Ｃの奥行き方向に沿った外周領域Ｒｏｔに対応した外周断面ＯＴの位置における焦点最適化ゲインを計測することができる。
【００９６】
ステップＳ１３でＹＥＳの判断が得られる場合、コントローラ５７は更に全ての測定板について前述と同様の焦点最適化ゲインの計測が済んだか否かを判断する（ステップＳ１４）。この判断でＮＯとなる場合、未だ計測すべき測定板が残っているので、コントローラ５７は、ステップＳ５に処理を戻して別の測定板、例えば右中間部測定板７２ＲＣについて前述と同様に処理を施す。これにより、その測定板の長手方向の中心領域Ｒｃ以外の領域に対応した断面の位置のゲインが計測される。一方、このステップＳ１４でＹＥＳの判断が下されるときには、５枚全ての計測板７２を用いて、最外周、外周、内周、最内周それぞれの断面位置の合計２０点のゲインと基準面の５点のゲインとによる合計２５点の位置（図１７の黒丸の位置）のゲインを基準データとして得たことになる。
【００９７】
次いで、コントローラ５７は、ＸＹ面上で標準面ＳＴを中心とし、この面ＳＴに沿って所定距離範囲Ｒ１を幅とする２次元領域（図１７の斜線部参照）にマッピングされる合計２５点の基準となるゲインに適宜な補間法を適用して、空間的に基準データを有する位置の間を埋める位置（図１７の×印の位置）ゲインデータを演算する（ステップＳ１５）。この補間が終ると、この馬蹄形を成す２次元領域の各点（黒丸及び×印の位置）のゲインの値がルックアップテーブルＬＵＴとして画像メモリ５４に保管される（ステップＳ１６）。このルックアップテーブルＬＵＴは、標準面ＳＴに交差する位置、その各交差位置を通る奥行き方向に沿って点在する各位置、及び、その各点在位置におけるゲイン値から成る。
【００９８】
なお、この２次元領域に直交する上下方向（Ｚ軸方向）のゲイン値は、前述した如く、各点において同一値を有する。このため、かかる２次元のルックアップテーブルＬＵＴは、３次元のゲインに対するルックアップテーブルを示している。
【００９９】
このように図１３に示す一連の処理を通じて、標準面ＳＴを中心とする奥行き方向の所定距離Ｒ１によって決まる馬蹄形状の２次元領域を有する３次元領域の各位置のゲインが事前に計測されたことになる。このゲイン事前計測は、工場出荷時又は装置の据付時に行なえば十分であるが、定期的な又は不定期の保守管理時のみならず、毎回の装置起動時にキャリブレーションとして実行するようにしてもよい。キャリブレーションの場合、それまで保有していたルックアップテーブルＬＵＴの内容がその都度、新規のゲインデータに更新されることなる。
【０１００】
この事前計測やキャリブレーションに使用するファントムは、その測定板が多いほど、より詳細な基準となるゲインデータを計測できるが、操作者の操作上の負担も増えるので、その負担と計測すべきゲインの精度などとを比較して測定板の数や配置位置を決めればよい。
【０１０１】
（撮影）
次に、図１８を参照して、撮影、すなわち実際のデータ収集について説明する。
【０１０２】
この撮影に際し、操作者は患者ＩＤ、患者氏名、撮影日時などの患者情報を制御・演算装置１２に入力する（ステップＳ２１）。この入力に応答して、コントローラ５７は、その患者情報を画像メモリの所定領域に記録し、例えば患者ＩＤをキー情報として、後からの収集するフレームデータとの関連付けを行なう。
【０１０３】
次いで、被験者Ｐ（患者）を図１に説明するように位置決めする。つまり、操作者は、上下動ユニット１３の高さを調節した後、被験者Ｐにマウスピース２６を咥えさせた状態で、チンレスト２５及びヘッドレスト２８の部分を使って被験者の口腔部を所定の撮影位置に位置決めさせる。なお、この位置決めは患者情報の入力前に行なってもよいし、後述するＸ線照射条件の設定後に行なってもよい。
【０１０４】
コントローラ５７は、操作者からの操作情報に基づいて実際の撮影に用いる標準面をインターラクティブに設定する（ステップＳ２２）。この標準面の設定は、予め幾つかの標準面が装置に用意されているので、これを選択することで行なう。これについては後述する。
【０１０５】
さらに、コントローラ５７は、操作者からの操作情報に基づいて、前述したゲイン事前計測時と同様に、Ｘ線照射条件（Ｘ線の管電圧、管電流、スキャン時間、スキャン軌道など）を設定する（ステップＳ２３）。
【０１０６】
このように準備が済むと、コントローラ５７は、操作者からの指令に応答して回転ユニット２４（つまり、Ｘ線管３１及び検出器３２の対）をＸＹ面に沿って被験者Ｐの口腔部の周りに移動（スキャン）させながら、Ｘ線管３１にＸ線を照射させる一方で、検出器３２に高速フレームの透過Ｘ線の検出をさせる。これにより、フレームデータの収集が行われる（ステップＳ２４）。つまり、検出器３２から、一例として、３００ｆｐｓといった高速フレームレートでフレームデータが出力され、このフレームデータがバッファメモリ５３を介して画像メモリ５４に転送されて保存される。
【０１０７】
なお、上述したフレームデータの収集の前又は後に、必要に応じて、外部の口内Ｘ線撮影装置で撮影された画像データを受信して、画像メモリ５４に保存するようにしてもよい。
【０１０８】
このスキャンが済むと、被験者Ｐは装置から解放される。
【０１０９】
（読影（観察））
上述のスキャンによってフレームデータの収集が完了すると、医師は、後処理として、そのフレームデータを用いて読影を行なうことができる。
【０１１０】
この読影に供するコントローラ５７の一連の処理を図１９〜２３のフローチャートに、その読影に伴う動作例を図２１〜３９の説明図に示す。なお、このコントローラ５７は、格別には言及しないが、パノラマ画像の生成や部分断面画像の生成などの画像生成に関わる処理については、かかる処理を画像プロセッサ５６と共同して実行する。
【０１１１】
図１９に示すように、コントローラ５７は、操作者からの指令に応答して、患者、すなわち読影対象の入力を受け付ける（ステップＳ３１）。これにより、例えば患者ＩＤ、撮影日時などの読影対象を特定する情報が入力されると、コントローラ５７はかかる情報で特定される被験者Ｐのフレームデータを画像メモリ５６から自分のワークエリアに読み出す（ステップＳ３２）。
【０１１２】
次いで、コントローラ５７は、画像プロセッサ５６に標準面のパノラマ画像の再構成及び当該パノラマ画像のモニタ６０への表示を指令する（ステップＳ３３，Ｓ３４）。これにより、図２１に模式的に示すように、被験者Ｐの歯列の標準面のパノラマ画像Ｐpanoがモニタ６０に表示される。このパノラマ画像Ｐpanoは、Ｘ線透過像と同様に標準面に沿った断面構造を描出している。
これらの処理は、前述したゲインの事前計測のときの処理と同様である（図１３、ステップＳ３，Ｓ４参照）。ここまの処理は、読影作業の準備段階に相当する。なお、標準面は予め選択的に指定できることが望ましい。
【０１１３】
コントローラ５７は、次いで、現在表示されているパノラマ画像上で、医学的に興味のある部分領域を更に焦点を最適化して観察したいか否かについて、操作器５８を経由した操作者からの情報に基づいて判断する（ステップＳ３５）。この判断がＹＥＳ、すなわち、部分（局地）領域に絞って焦点ボケのより少ない画像（歯及び歯茎の部分断面像）を観察したい場合であると判断されるときには、コントローラ５７はステップＳ３６以降の処理に移る。一方で、ＮＯの判断のとき、すなわち読影処理を中止するか、又は、別の処理に移行する場合には、コントローラ５７はその処理を図示しないルーチンに移行させる。
【０１１４】
上述したステップＳ３５で部分領域の焦点最適化を実施すると判断した場合（ＹＥＳ）、コントローラ５７は次いでモニタ６０の画面にパノラマ画像と最適化画像域のウィンドウを分割表示させる（ステップＳ３６）。この分割表示では、図２４に例示するように、歯茎部分を含む歯列全体のパノラマ画像のウィンドウが画面上側に表示され、その下側に最適化画像域Ｒoptのウィンドウが表示される。最適化画像域Ｒoptは複数枚の部分領域の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを収納可能になっている。つまり、後述するように、本実施形態では、部分領域の焦点最適化を複数回、実施して複数枚の焦点最適化画像を得ることができるようになっている。なお、１回の読影作業に際して可能な焦点最適化の回数（焦点最適化画像の枚数）は任意でよい。
【０１１５】
次いで、コントローラ５７は、操作者が操作器５８を使って、上述した部分領域を指定するためのＲＯＩ（region of interest）を画面上に設定したか否か判断する（ステップＳ３７）。この判断は、ＲＯＩの情報が操作者によって与えられるまで繰り返し実行される。このＲＯＩを指定する情報が入力されると、コントローラ５７はそのＲＯＩをパノラマ画像Ｐｐａｎｏ上に重畳表示する（ステップＳ３８）。このＲＯＩは、例えば図２５に示すように設定される。ここでは矩形状のＲＯＩで表しているが、形状は任意である。また、図２６（Ａ），（Ｂ）に示すように、ＲＯＩの設定の仕方も様々で、１つの歯のみに注目してもよいし、複数の歯を含むように設定してもよい。
【０１１６】
さらに、コントローラ５７は、設定したＲＯＩの位置がそれで良いのか否か、操作者とインターラクティブに検討する。すなわち、ＲＯＩの位置の確定操作の情報を操作者に入力させて位置確定か否かを判断し（ステップＳ３９）、位置確定であれば（ステップＳ３９、ＹＥＳ）、確定した部分領域の画像を拡大表示するか否かを操作情報から判断する（ステップＳ４０）。拡大表示を示す操作情報が入力されると（ステップＳ４０、ＹＥＳ）、パノラマ画像Ｐpanoに指定拡大率の拡大画像を重畳表示する（ステップＳ４１）。この拡大の概要を図２７に示す。この拡大表示が終わると、又は、拡大表示をしない場合（ステップＳ４０、ＮＯ）、コントローラ５７は次いで、操作情報を収集してかかるＲＯＩの指定作業を中止するか否かを判断し（ステップＳ４１）、中止する場合には次いで、部分領域の焦点最適化の作業そのものを終了するのか否か、操作者に問う（ステップＳ４２）。ＲＯＩの指定作業を中止するが焦点最適化作業は中止しない場合、すなわちＲＯＩの指定作業をやり直す場合には（ステップＳ４２、ＹＥＳ；ステップＳ４３、ＮＯ）、その後の処理はステップＳ２７に戻される。焦点最適化の作業も中止する場合（ステップＳ４３、ＹＥＳ）、コントローラ５７は一連の処理を終了する。
【０１１７】
これに対し、ＲＯＩの指定作業を中止しない場合（ステップＳ４２，ＮＯ）、部分領域の指定作業が終わり、その領域が位置的に最終的に確定したことになる。この状態になると、後述するように、部分領域の焦点最適化やテンプレートを用いた読影などの様々な処理に移行する。
【０１１８】
一方、上述したステップＳ３９がＮＯの判断のときには、操作者はＲＯＩの位置を更に変更したいと欲している場合である。このときには、コントローラ５７から操作器５８を介して操作者からのＲＯＩの位置を変更する情報を受け付ける（ステップＳ４４〜Ｓ４６）。この位置変更には、本実施形態では３つの態様を用意している。１つ目の態様は、パノラマ画像Ｐpano上の２次元的位置そのものの変更である。このときには、ＲＯＩの別の指定位置を、操作者が欲する変更位置として受け付ける（ステップＳ４４）。
【０１１９】
２つ目の態様は、指定したＲＯＩの位置はＯＫであるが、歯列の奥行き方向の前側又は奥側（後ろ側）の別の平行な断面位置を見たいときに使用される。「歯列の奥行き方向」とは歯列（すなわち、システム的には予め設定した標準面）に直交する方向を言う。図２８に、この奥行き方向ＤdpにおけるＲＯＩ指定に係る部分断面の移動の概念を示す。この場合には、予めゲインを計測してある奥行き方向の所定範囲について、その距離情報の入力で変更指定される。例えば、歯列の正面側から見て奥側に「５ｍｍ移動」、手前側に「３ｍｍ移動」といった距離情報の入力が行なわれる。
【０１２０】
さらに、３つ目の態様は、指定したＲＯＩの位置の部分断面の角度を変更して見たい、すなわちＲＯＩが指定する断面を視野とするが、視野を持ちながらも、指定断面の傾斜させた新しい断面の観察を欲するときに使用される。なお、この傾斜の処理は、断面を傾斜（回転）させる分だけ、投影方向を斜めに変えることを意味する。傾斜（回転）させる角度としては、通常、数度から数十度である。
【０１２１】
図２９に、このＲＯＩで指定された断面の傾斜（回転）の概念を説明する。なお、これらの断面の傾斜は、中心軸の位置、傾斜方向、及び傾斜角度で決まるものである。このため、断面の「傾斜」は、断面の中心軸を中心とした「回転（回動）」であるとも言えるので、以下、用語「傾斜」で代表させる。図２９（Ａ）〜（Ｃ）に示す図は、ＲＯＩで指定された断面の縦方向（Ｚ軸）方向の中心位置、上端位置、及び下端位置を中心として、その断面を所望角度だけ傾斜させるものである。また、図２９（Ｄ）〜（Ｆ）に示す状態は、ＲＯＩで指定された断面の横方向（ｘ方向）の中心位置、左端位置、及び右端位置を中心として、その断面を所望角度だけ傾斜させるものである。なお、ＲＯＩで指定された局所的な断面を傾斜させる限度は、その断面がゲインを事前設定してある奥行き方向の範囲内とする。これにより、読影の意味が出てくる。
【０１２２】
なお、ＲＯＩで指定された断面を、奥行き方向の位置も変更し（平行移動）、かつ、傾斜させた断面で観察したい場合には、上述したステップＳ４５、Ｓ４６の処理が併用される。
【０１２３】
このようにして焦点最適化の対象となる部分断面が決まると、コントローラ５７はコントラスト強調処理を行う（ステップＳ４７）。このコントラスト強調処理は、従来から知られている様々手法を用いて実行すればよい。これには、例えば、米国特許第５，４６７，４０４号公報、米国特許第５，９６０，１２３号公報に記載のものが知られている。
【０１２４】
次いで、コントローラ５７は、コントラストの強調処理が終わった部分断面について、前述したと同様に、焦点最適化の処理を実行する（ステップＳ４８）。
【０１２５】
この焦点最適化の処理（再構成）が施されてボケが改善された部分断面の画像が最適化画像として、その断面の位置情報（標準断面の位置及び角度に対する、奥行き方向の位置及び角度）と共に、元のパノラマ画像Ｐpano上に重畳して表示される（ステップＳ４９）。この表示例を図３０に示す。なお、同図において、焦点が最適化された画像上の歯などの構造物は少し太めの線を用いて表示し、焦点最適化の処理に付されたことを模式的に示している。他の画像図も同様である。
この最適化された画像自体は、Ｘ線透過像の同様の画像状態を呈しており、歯茎に植設されたそれぞれの歯の内部構造を表している。焦点が最適化されているので、歯茎や歯の断面の構造がコントラスト良く描出されており、それらの構造物や病変部の描出能も高まっている。
【０１２６】
この部分断面の最適化画像（再構成画像）は、例えば操作者のドラッグ・アンド・ドロップ操作に応じて、最適化画像域Ｒoptの最初の領域に焦点最適化画像Ｐopt1として、例えば図３１に示すように貼り付けられる（ステップＳ５０）。このように手動で貼り付ける場合、最適化画像域Ｒoptのどの領域に貼り付けるかは操作者の自由である。例えば焦点最適化の処理順に端の領域から順に貼り付けていってもよいし、最適化画像域Ｒopt内で意味を持たせて自由に貼付け領域を選択してもよい。
【０１２７】
コントローラ５７は、次いで、操作者の操作器５８を介した操作情報から再び次のＲＯＩの指定、すなわち次の部分断面の指定があるか否かを判断する（ステップＳ５１）。この判断がＹＥＳとなるときには、操作者が次に焦点最適化したい部分断面を指定した場合であるので、処理を前述したステップＳ３７に移行させる。
【０１２８】
これに対して、ステップＳ５１でＮＯの判断が下される場合、部分断面の指定及びその断面の焦点最適化の処理が終わったときである。このときの例を図３２に示す。次いで、コントローラ５７は操作者とインターラクティブに交信して、最適化画像域Ｒoptに貼り付けた１枚又は複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnの同領域Ｒopt内で画像の並び替えを行なうか否か判断する（ステップＳ５２）。並び替えが希望されていると判断した場合にのみ（ステップＳ５２，ＹＥＳ）、コントローラ５７は手動操作に応じて任意の順に又はＲＯＩ設定順に自動的に焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnの最適化画像域Ｒopt内での並び替えを行なう（ステップＳ５３）。この並び替えの処理については更に後述する。
【０１２９】
次いで、コントローラ５７は操作者情報に応じて最適化画像域Ｒoptに貼り付けた焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを画像メモリ５４に保存（格納）するか否かを判断する（ステップＳ５４）。この判断がＹＥＳとなる場合、その保存を実行する（ステップＳ５５）。
【０１３０】
（３次元テンプレートの使用）
次いで、コントローラ５７は、操作者からの情報に基づいて、歯列の医学的形態（構造）と結び付けた部分断面の焦点最適化画像の配列パターンを有するテンプレートを用いて読影を実施するか否かを判断する（ステップＳ５６）。なお、このテンプレートは従来のものとは違うので、本発明者は、このテンプレートを３次元（３Ｄ）テンプレートと呼んでいる。このように、テンプレートに「３次元（３Ｄ）」と冠して呼ぶ理由は、貼り付ける画像情報が単にパノラマ画像から切り出した部分断面の画像であることのみならず、歯列に沿った標準面に直交する方向（奥行き方向）の部分断面の画像情報がその位置情報と共に提示されることに拠る。なお、この３Ｄテンプレートの配列パターンなどの画像の構成及び位置は、ユーザの好みによって自在にカスタマイズできるようになっている。
【０１３１】
操作者が３Ｄテンプレートを使用することを指令した場合（ステップＳ５６，ＹＥＳ）、その３Ｄテンプレートの背景としてパノラマ画像を使うか否かを操作者情報から決める（ステップＳ５７）。パノラマ画像Ｐpanoを使用しない場合（ステップＳ５７，ＮＯ）、モニタ６０の画面上に３Ｄテンプレートの画面のみが表示される。つまり、３Ｄテンプレートのデータが画像メモリ２４から読み出され、そのデータに拠り３ＤテンプレートＴempがモニタ６０の画面上側のそれまでパノラマ画像Ｐpanoが表示されていた領域にこれに代わって単独で表示されるとともに、これと最適化画像域Ｒoptとが分割して表示される。この状態を図３３に概念的に示す。
【０１３２】
これに対して、パノラマ画像を使う場合（ステップＳ５７，ＹＥＳ）、先に収集しているパノラマ画像を背景として、この背景像上に３Ｄテンプレートの画面がモニタ６０に重畳表示される。つまり、３Ｄテンプレートのデータが画像メモリ２４から読み出され、そのデータに拠り３ＤテンプレートＴempがパノラマ画像Ｐｐａｎｏ上に重畳するととともに、これと最適化画像域Ｒｏｐｔとが分割して表示される（ステップＳ５９）。この状態を図３４に概念的に示す。
【０１３３】
次いで、コントローラ５７は、操作者からの指令に応答して、このように用意した３ＤテンプレートＴempに、焦点を最適化した部分画像（焦点最適化画像）Ｐopt1〜Ｐoptnを貼り付ける（ステップＳ６０：図３５、３６参照）。この貼付け処理は後に詳述する。
【０１３４】
この貼付けが終わると、コントローラ５７は、貼付けられた焦点最適化画像Ｐｏpt1〜Ｐoptnを３Ｄテンプレートのデータと共に画像メモリ２４に保存する（ステップＳ６１）。このため、次回、必要に応じて、３ＤテンプレートＴempに貼付け保存されている焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを画像メモリ２４から即座に読み出して、テンプレート保存画像として容易に表示させることができる。
【０１３５】
なお、上述し３ＤテンプレートＴempの一部には、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnと同等に、画像メモリ５４に保存されている別体である口内Ｘ線撮影装置からの画像を貼り付けるようにしてもよい。この貼付け制御もコントローラ５７の制御の元で実行できる。
【０１３６】
（パノラマ画像の再焦点最適化）。
【０１３７】
さらに、コントローラ５７は、操作者からの操作情報に基づいて既に収集している、基礎となる標準面のパノラマ画像Ｐpanoを、上述のように焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnが持つ３次元の位置情報を用いて再度、その全体の焦点を最適化（再構成）するか否かを判断する（ステップＳ６２）。このパノラマ画像Ｐpanoに対する再度の焦点最適化は、部分的に焦点最適化した画像Ｐopt1〜Ｐoptnが有する位置情報を有効に利用しようとするものである。つまり、パノラマ画像Ｐpanoは、標準面に沿って画一的に焦点最適化しただけでは臨床の要求を満たすことができないことが多い。このため、少しでも被検体の個体差に応じた実際の歯列断面に沿って焦点最適化した、全体でボケの少ないパノラマ画像を提供しようとする意図がある。
【０１３８】
このため、ステップＳ６２でＹＥＳの判断となる場合、焦点最適化した画像Ｐopt1〜Ｐoptnが有する位置情報を利用して、パノラマ画像全体の焦点を最適化する処理（再構成）が再度、実行される（ステップＳ６３）。この再度の焦点最適化は後述する。
【０１３９】
なお、この再焦点最適化の処理は、３ＤテンプレートＴempの使用とは別に、単独で、パノラマ画像Ｐpanoと組み合わせて実行するようにしてもよい。これにより、パノラマ画像Ｐpanoに写っている歯列全体に対して半自動最適化焦点化の処理を施すことができる。このため、比較的簡単な手法で、パノラマ画像Ｐpanoの表示構造物の全体の焦点ボケを簡便的に改善することができる。このとき、ＲＯＩの設定箇所と設定数が多いほど、最適化によるボケ除去の精度は高くなる。
【０１４０】
（焦点最適化画像の並び替え処理）
前述したコントローラ５７の一連の処理において、ステップＳ５３では、最適化画像域Ｒoptに貼り付けた１枚又は複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnについて並び替えが実行される。この処理を図２１のサブルーチンに示す。
【０１４１】
この並び替え処理には、３つの並び替えモード１〜３が用意されている。並び替えモード１は、歯列の構造の属性に応じて自動的に並べ替えるモードであり、その属性の設定の仕方はカスタマイズできる。並び替えモード２は、基礎となるパノラマ画像Ｐpano上で部分領域を規定するためにするＲＯＩの指定時のその指定順に自動的に並び替えるモードである。もう１つの並び替えモード３は、最適化画像域Ｒoptに貼り付けられている１枚又は複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを操作者からのドラッグ・アンド・ドロップなどの操作情報に応じて手動で任意に並び替えるものである。
【０１４２】
このため、コントローラ５７は操作情報が並び替えモード＝並び替えモード１〜３の何れを指しているか否かを判断する（ステップＳ５３０１〜Ｓ５３０３）。
【０１４３】
これが並び替えモード１であると判断される場合（ステップＳ５３０１）、コントローラ５７は貼り付けてある焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを提供している部分断面の３次元位置を、その焦点最適化に用いたゲイン（すなわち標準面からの３次元的な距離情報）を元に、標準面からの距離差として演算する（ステップＳ５３０４）。そして、この距離差情報からそれぞれの部分断面の標準面からの断面姿勢のずれ（標準面に直交する各奥行き方向の標準面からの距離及び標準面からの傾斜角度）を認識して、そのずれ情報を記憶する（ステップＳ５３０５）。図３７（Ａ）には歯の標準面からの距離のずれを概念的に示し、図３７（Ｂ）には歯の標準面に対する角度の傾斜を概念的に示す。なお、図３７（Ｃ）には、歯の形状が標準面に対して湾曲している状態を示す。この湾曲状態の場合にも、湾曲面に沿って認識されるゲインからそのずれ情報を、湾曲面の位置の関数としての距離情報を求めることができる
次いで、コントローラ５７は、距離のずれや傾斜角度からそれらの焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnが被検体の歯列のどの部分から収集されたものであるのか、予め記憶している位置と角度の記憶テーブルを参照するなどして、推定する（ステップＳ５３０６）。この後、コントローラ５７は、最適化画像域Ｒopt内において焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐｏptnを自動的に並び替えながら貼り付ける（ステップＳ５３０７）。例えば、最適化画像域Ｒoptの画像領域が例えば画面に対面して左側から、患者の右側の奥歯から前歯、そして左側の奥歯（例えば上側、下側の歯列別に）の順に自動的に並べ替えられる。
【０１４４】
ただし、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnの歯列における収集位置の推定精度によっては、必ずしも順番にならないことも有り得るので、その場合には後述する手動の並び替えを行なって整理すればよい。いずれにしても、この並び替えモード１によれば、その並び替えの少なくとも大半を自動的にシステム側で行なってくれる。したがって、その操作性は良好である。
【０１４５】
並び替え処理が並び替えモード２で実行されると判断される場合（ステップＳ５３０２）、コントローラ５７は、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを生成したときのＲＯＩの指定順情報を画像メモリ２４から読み出す（ステップＳ５３０８）。次いで、その指定順情報にしたがって焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを、最適化画像域Ｒopt内において例えば片側から指定順になるように自動的に並び替える（ステップＳ５３０９）。
【０１４６】
さらに、並び替え処理が並び替えモード２で実行されると判断される場合（ステップＳ５３０２）、コントローラ５７は、操作者からの順番指定情報を入力して（ステップＳ５３１０）、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを、最適化画像域Ｒｏｐｔ内において例えば片側から指定順になるように並び替える（ステップＳ５３１１）。
【０１４７】
このように何れかのモード１（〜３）で、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを並び替えることによって、最適化画像域Ｒoptの貼付け画像群に一定の規則性ができる。このため、最適化画像域Ｒoptの貼付け画像Ｐopt1〜Ｐoptnを観察するときに読影者の歯列の３次元的な把握がし易くなり、読影作業の能率向上にも寄与する。また、保存した貼付け画像Ｐopt1〜Ｐoptnを再び読み出して保存するときに整理がし易くなるなどの作用効果がある。
【０１４８】
（焦点最適化画像の３Ｄテンプレートへの貼付け処理）
前述したコントローラ５７の一連の処理において、別のステップＳ６０では、最適化画像域Ｒoptに貼り付けた１枚又は複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを３Ｄテンプレートに貼り付ける処理が実行される。この処理を図２２のサブルーチンに示す。
【０１４９】
コントローラ５７は、まず、操作者の操作情報から操作者が自動的な貼付け作業を望んでいるか又は手動の貼付け作業を望んでいるかについて判断する（ステップＳ６００１）。この判断が自動貼付けの希望を示している場合（ステップＳ６００１，ＹＥＳ）、コントローラ５７は、上述した並び替え時の演算法と同様に、貼り付けてある焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを提供している部分断面の３次元位置を、その焦点最適化に用いたゲイン（すなわち標準面からの３次元的な距離情報）を元に、標準面からの距離差として演算し、それらの演算情報を一次記憶する（ステップＳ６００１）。なお、この演算は並び替え時に既に行なっている場合にはそれを流用してもよい。そして、この演算情報を用いて焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを提供している部分断面の歯列における位置を推定する（ステップＳ６００２）。
【０１５０】
次いで、コントローラ５７は、この推定結果に基づいて、３Ｄテンプレートにおける対応する画像位置を特定する（ステップＳ６００３）。３Ｄテンプレートを構成する各画像領域ＩＭ１、ＩＭ２、…の位置は、例えば図３８などに模式的に示すように、上側歯列、下側歯列、左側奥歯、前歯、右側奥歯の如く、視覚的に歯列全体構造を把握し易くするように配置してある。このため、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを提供している部分断面の歯列における位置と３Ｄテンプレートの画像位置との対応表を例えば記憶テーブルの形で画像メモリ２４に予め記憶させ、この記憶テーブルを参照することで、３Ｄテンプレートにおける対応する画像位置を特定することができる。
【０１５１】
この特定結果に応じてコントローラ５７は、３Ｄテンプレートの各画像領域ＩＭ１、ＩＭ２、…の対応箇所に焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを自動的に貼り付ける（ステップＳ６００４）。したがって、この自動貼付けの場合には、図３３に示した画面状態から図３６に示した画面状態に直接、即座に変換される（図３３→図３６）。
【０１５２】
これに対して、ステップＳ６００１の判断結果がＮＯ（手動貼付け）となる場合、コントローラ５７はステップＳ６００５〜Ｓ６００８）の処理を行う。すなわち、コントローラ５７は操作者から焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnのうちの１つを指定する情報を受け付け（ステップＳ６００５）、次いで、３Ｄテンプレートのうちの所望の画像位置を指定する情報を受け付ける（ステップＳ６００６）。このため、コントローラ５７は、操作者からの操作情報に応答して、指定される焦点最適化画像Ｐopt1（〜Ｐoptn）を、３Ｄテンプレートの指定される画像位置ＩＭ１（〜ＩＭｎ）に貼り付ける。コントローラ５７は貼付け完了か否かを操作情報から判断しており、操作者がその旨を設定するまで上述したステップＳ６００５〜Ｓ６００７の処理を繰り返してインターラクティブに実行する。これにより、操作者の意図を反映した手動操作に伴う３ＤテンプレートＴempへの画像が貼り付けられる。
【０１５３】
このように自動貼付けであるか手動操作を伴う貼付けであるかを問わず、３ＤテンプレートＴempに焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを貼り付けて保存することができる。前述した如く、３ＤテンプレートＴempは歯科医毎に又は歯科医院（病院）毎にカスタマイズでき、かつ、画像位置に歯列の構造に対応した意味つけを持たせた３ＤテンプレートＴempとして形成可能になっている。このため、焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnを最適化したパターンで保存でき、過去に収集・生成した焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnの読出しや読影もより効率的にできる。
【０１５４】
（パノラマ画像全体の再焦点最適化処理）
前述したコントローラ５７の一連の処理において、別のステップＳ６３では、複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnが持つ位置情報に基づいて読影の原画像として機能したパノラマ画像の全体を再度、焦点最適化の処理に付すことができる。この処理を、図２３のサブルーチンに示す。
【０１５５】
コントローラ５７は、パノラマ画像Ｐpano上に複数のＲＯＩが設定されており、かつ、それらのＲＯＩで特定される部分断面の画像の焦点が最適化されている状態か否かを判断する（ステップＳ６３０１）。このとき、それぞれの部分断面の位置は、標準面の位置と同じことも違うこともある。上述の状態が判断できると、コントローラ５７は、各ＲＯＩの横方向の中心位置が標準面からどの程度ずれているのか、その記憶しているゲインからずれ量を把握する（ステップＳ６３０２）。
【０１５６】
次いで、コントローラ５７は、把握したずれ量を用いて標準面の位置を補正して実際に最適化したい断面を決める（ステップＳ６３０３）。このとき、部分断面の位置に由来するずれ量を用いて補間しながら、実際の最適化断面を決める（図３９の上段、波形ＤＭ参照）。この後、補正した標準面の位置情報をルックアップテーブルＬＵＴに参照させて、対応するゲインのデータをゲインカーブとして得る（ステップＳ６３０４：（図３９の中段参照））。次いで、このゲインカーブを積分してスピードカーブを補正する（ステップＳ６３０５：（図３９の下段参照））。さらに、先に収集していたフレームデータを読み出す（ステップＳ６３０６）。
【０１５７】
このように準備が整うと、補正したスピードカーブとフレームデータとを用いて再構成を実行し、前述した如く、再度、パノラマ画像全体を生成する（ステップＳ６３０７）。このパノラマ画像は表示するとともに、必要に応じて、そのデータを保存する（ステップ６３０８）。この表示の際、最初のパノラマ画像と比較するように表示してもよい。
【０１５８】
このように、本実施形態によれば、最初のパノラマ画像（ベース画像）上でのＲＯＩ設定で得た複数の焦点最適化画像Ｐopt1〜Ｐoptnが持つ位置情報を有効に活用して、パノラマ画像全体のコントラストを向上させることができる。
【０１５９】
以上のように、本実施形態に係るデジタル型の歯科用パノラマ画像撮影装置によれば、従来のものとは異なり、歯科医の要求に十分に応えるパノラマ画像を提供することができる。
【０１６０】
具体的には、１回の撮影によって収集した同一のフレームデータを使って、診断的に診たい局所的部位の断面について平行移動を行なったり、傾斜（回転）によって投影方向を変えたりした画像を何度でも再構成することができる。この断面を平行に移動する距離や傾斜（回転）させる角度は、読影医師が定量的に指定することができる。つまり、読影医師は、表示した標準面のパノラマ像を見ながらインターラクティブに局所的断面を動かして、その断面の表示される歯や歯茎の画像を観察することができる。これにより、例えば、１つの歯の更に奥側がように痛んでいるのか、病巣が歯茎のどの位まで及んでいるのかといった情報を３次元的に得ることができる。しかも、その局所的部位の断面の位置を決めるベース画像となる標準面のパノラマ画像についても、予め設定してある数種類の標準断面の中から、被検体の実際の歯列の状況になるべく合致した断面を標準面として選択することができる。
【０１６１】
このため、撮影位置（断面）を患者の歯列に沿った最適な断面に設定することが重要ではあるとしても、それにはそれほど神経質になる必要はない。つまり、数種類の予め用意されている標準面の中からベストなものを選択して撮影に臨むだけでよい。この撮影によって収集されたフレームデータを使って、上述したように、その後の読影を自在に行なうことができるのである。これにより、従来指摘されていた、最適断面の設定に対する操作者の負担が著しく軽減されるので、操作者に要求される熟練度は緩和される。
【０１６２】
このように、適度な最適さで収集した断面（標準面）のパノラマ画像上で指定される局所的断面の画像、及び、この断面を３次元的に位置変更した別の断面の画像は、常に、予め事前計測して保管されているゲインを使って、ボケの少ない最適焦点化画像として再構成される。したがって、ボケが少ない分、歯や歯茎の構造情報も豊富で且つ精度が良い。それだけ歯科医の診断上の負担も軽減される。
【０１６３】
また、インターラクティブにＲＯＩ指定した断面の画像は、位置情報と共に表示される。例えば、ＲＯＩで指定した断面を標準面よりも５ｍｍ奥側に平行移動させた断面である旨の位置情報、ＲＯＩで指定した断面をその縦方向の中心を通る軸の周りに下側が手前になるように２０度傾けた（回転させた）断面である旨の位置情報などと共に表示される。このため、読影医は、歯や歯茎の内部構造の距離（感）を把握しながら、読影を行なうことができる。これにより、読影医は、歯列の形状などの個人差を考慮して、「少し奥の部分を又は手前の部分を診たい」、「斜めの歯に沿ってその断面を診たい」、「歯の厚さ方向に沿った断面を診たい」、などの、従来では殆ど困難であった断面観察を自在に行なうことができ、診断に有効な情報をより多く得ることができ、診断の精度向上に大きく寄与する。
【０１６４】
このように、１回の撮影で収集したフレームデータを使って歯列の内部情報を容易に且つ豊富に得ることができるので、従来のように、パノラマ画像を補完する別の撮影は殆ど不要になる。したがって、診断までの時間や手間が少なくて済み、患者スループットも良くなり、患者のＸ線被曝量の増大を抑えることができる。
【０１６５】
さらに、本実施形態に係るパノラマ画像撮影装置は、従来の口内撮影装置のテンプレートと同様に、デジタル化し保存されるテンプレート画像の一部または、全部の画像をボケを極力抑えた画像を作成し、その画像を口内撮影装置の画像と置き換えて、テンプレート画像を作成可能なことを特徴とする。また、それぞれパノラマ画像から切り出されてテンプレートに貼り付けられた画像は、標準面（装置の軌道で設定された標準断層面）あるいは、所望の断面からのズレ量（距離）を把握できる構造とすることにより、解剖学的な歯列の構造あるいは、歯列以外の部位の位置関係を把握できる。
【０１６６】
また、このようなテンプレート機能はカスタマイズできるから、各歯科診療所のニーズに応じて保管できるようにできる。また、ＲＯＩの中の焦点ボケを押さえられることから、従来パノラマ画像では取扱いが難しかった顎関節や頚動脈、歯槽骨、などの歯列以外の部位も鮮明に描出できるようになる。このため、患者情報の管理としてこれらの画像情報も含めてテンプレート化して保存することもでき、顎関節症、心疾患、骨粗鬆症などの診断情報などの新たな臨床情報を提供できる可能性が強い。
【０１６７】
また、別の態様として、各ＲＯＩ画像が標準断層面あるいは所望の断層面からズレ量が把握できるため、例えば選択したＲＯＩ画像から全体のパノラマ画像のズレ量を推定し補間することにより、よりボケないパノラマ画像を再構成することが可能であり、多忙を極めパノラマ画像のみしか保管しないような場合にも、ＲＯＩ内画像を利用して良好な画像を提供することができる。
【０１６８】
このように、従来のテンプレートに比べて、本実施形態のものは、多断面断層機能を有し、しかも、パノラマ画像からボケ画像を修正したものをテンプレートに貼り付けるという基本的な相違がある。
【０１６９】
なお、この制御・演算装置１２については、そのパノラマ画像を後処理する機能を有する部分については、別の制御・演算装置をスタンドアロン形式又はオンライン形式で用いるようにしてもよい。また、コントローラ５７と画像プロセッサ５６は同一のＣＰＵで実行してもよい。
【０１７０】
その他の付随する効果として、検出器３２の有効幅（横幅）とその位置を装置の外部、すなわち操作器５８からプリセット制御できるようにするとよい。これにより、従来のパノラマ断層軌道上で、歯の重なりが観測される場所において、等価的に検出器３２の横幅とその位置を制御すれば、Ｘ線管３１と検出器３２のジオメトリが歯の重なりを可能な限り避けられるように設定することにより、従来診断の難しかった歯の重なりのある部分のパノラマ画像上での重なりを極力減らすことができ、診断を容易にすることもできる。
【０１７１】
なお、前述した実施形態ではパノラマ画像Ｐpano上に設定するＲＯＩは一例として矩形状であって、そのＲＯＩを画像上で上側に真っ直ぐ立てた状態で設定するとしたが、このＲＯＩは、その形状は任意でよいことは勿論のこと、斜めに設定してもよい。この一例を、図４０（Ａ）に示すと、歯の形態などに合わせて斜めにＲＯＩobを設定している。この場合には、画像プロセッサ５６は、同図（Ｂ）に示すように、斜めのＲＯＩobとその斜めのＲＯＩobを真っ直ぐ立てたときのＲＯＩn-obとの両方を含む例えば矩形状の大きいＲＯＩallを確定させる。これに応答して、画像プロセッサ５６は、一番大きな矩形状のＲＯＩallを前述と同様に最適化し、その最適化した画像から斜めＲＯＩobを切り出し、その切り出した斜めＲＯＩobの画像を回転させて真っ直ぐ上向きのＲＯＩn-obの画像を最適化画像として得る。これにより、必ずしも上側に真っ直ぐ立ったＲＯＩを設定しなくても済むので、奥歯など複雑に入り組んだ構造の対しても、なるべく最適化したい部位のみを最初から選択して最適化に付することができる。
【０１７２】
なお、本発明は上述した実施形態及び変形例で示す構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲で、さらに適宜に変形して実施可能であり、それらの変形も本発明の概念に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１７３】
【図１】本発明に係るパノラマ画像撮影装置の外観を示す概略斜視図。
【図２】本発明に係るパノラマ画像撮影装置の電気的な構成を示す概略ブロック図。
【図３】本発明で導入したゲインの考え方を説明する図。
【図４】歯列と奥行き方向との関係を説明する図。
【図５】ファントムの一例を説明する図。
【図６】ファントムの別の例を説明する図。
【図７】ファントムの別の例を説明する図。
【図８】歯列とゲインを設定する奥行き方向の範囲とを説明する図。
【図９】本発明で導入したゲインを表すスピードカーブを例示するグラフ。
【図１０】標準面のパノラマ画像上に設定するＲＯＩの種類を例示する図。
【図１１】パノラマ画像の再構成の流れを示す概略フローチャート。
【図１２】パノラマ画像の再構成に伴う複数のフレームデータの重ね合わせ加算を説明する図。
【図１３】コントローラが実行するゲイン事前計測の処理の概要を説明するフローチャート。
【図１４】歯列の複数の断面とＸ線管及び検出器を結ぶ方向（奥行き方向）との関係を説明する図。
【図１５】各奥行き方向におけるそれぞれの位置の最適ゲインの計測を説明する図。
【図１６】各奥行き方向におけるそれぞれの位置の最適ゲインの計測を説明する図。
【図１７】計測するゲインの３次元的な分布を説明する図。
【図１８】コントローラを中心とした撮影処理の概要を説明するフローチャート。
【図１９】コントローラを中心とした読影処理の概要を例示するフローチャート。
【図２０】コントローラを中心とした読影処理の概要を例示するフローチャート。
【図２１】コントローラを中心とした読影処理の概要を例示するフローチャート。
【図２２】コントローラを中心とした読影処理の概要を例示するフローチャート。
【図２３】コントローラを中心とした読影処理の概要を例示するフローチャート。
【図２４】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図２５】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図２６】パノラマ画像上に指定される各種のＲＯＩを例示する画面の図。
【図２７】パノラマ画像上で指定されたＲＯＩの部分（断面）の拡大図の表示例を示す画面の図。
【図２８】パノラマ画像上で指定されたＲＯＩによる断面を奥行き方向に平行移動させる概念を説明する図。
【図２９】パノラマ画像上で指定されたＲＯＩによる断面を傾斜（回転）させる概念を説明する図。
【図３０】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３１】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３２】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３３】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３４】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３５】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３６】モニタに表示されるテンプレート及びその使い方を説明する図。
【図３７】標準面からの断面の位置変更を説明する図。
【図３８】テンプレートへの自動貼付けに用いるテーブルの一例を説明する図。
【図３９】パノラマ像に設定したＲＯＩの位置情報を用いて、そのパノラマ画像を再度、再構成する様子を説明する図。
【図４０】パノラマ画像に斜めに設定したＲＯＩの焦点最適化の手順を説明する図。
【符号の説明】
【０１７４】
１    パノラマ画像撮影装置
１１  筐体
１２  コンピュータ
１４  撮影部
２３  上下動ユニット
２４  回転ユニット
３０  回転駆動機構
３１  Ｘ線管
３２  検出器
４１  高電圧発生器
５３  バッファメモリ
５４  画像メモリ
５５  フレームメモリ
５６  画像プロセッサ
５７  コントローラ
５８  操作器
６０  モニタ
Ｐ    被験者
【図１】
2008086659.tif 000003
【図２】
2008086659.tif 000004
【図３】
2008086659.tif 000005
【図４】
2008086659.tif 000006
【図５】
2008086659.tif 000007
【図６】
2008086659.tif 000008
【図７】
2008086659.tif 000009
【図８】
2008086659.tif 000010
【図９】
2008086659.tif 000011
【図１０】
2008086659.tif 000012
【図１１】
2008086659.tif 000013
【図１２】
2008086659.tif 000014
【図１３】
2008086659.tif 000015
【図１４】
2008086659.tif 000016
【図１５】
2008086659.tif 000017
【図１６】
2008086659.tif 000018
【図１７】
2008086659.tif 000019
【図１８】
2008086659.tif 000020
【図１９】
2008086659.tif 000021
【図２０】
2008086659.tif 000022
【図２１】
2008086659.tif 000023
【図２２】
2008086659.tif 000024
【図２３】
2008086659.tif 000025
【図２４】
2008086659.tif 000026
【図２５】
2008086659.tif 000027
【図２６】
2008086659.tif 000028
【図２７】
2008086659.tif 000029
【図２８】
2008086659.tif 000030
【図２９】
2008086659.tif 000031
【図３０】
2008086659.tif 000032
【図３１】
2008086659.tif 000033
【図３２】
2008086659.tif 000034
【図３３】
2008086659.tif 000035
【図３４】
2008086659.tif 000036
【図３５】
2008086659.tif 000037
【図３６】
2008086659.tif 000038
【図３７】
2008086659.tif 000039
【図３８】
2008086659.tif 000040
【図３９】
2008086659.tif 000041
【図４０】
2008086659.tif 000042