(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を透過したＸ線を検出器で検出し、検出結果に基づいて投影データを収集する収集部と、
前記被検体中のＸ線高吸収体の位置情報を取得する取得部と、
前記Ｘ線高吸収体の位置情報に基づいて、前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたスキャンの角度を導出する導出部と、
を備える、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記導出部は、前記金属アーチファクトの低減処理において、前記投影データから再構成される画像データの関心領域内の前記金属アーチファクトを低減するように、前記スキャンの角度を導出する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記導出部は、前記Ｘ線の透過経路における前記Ｘ線高吸収体の数が１つ以下となる前記スキャンの角度を導出する、請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記導出部は、前記Ｘ線の透過経路における前記Ｘ線高吸収体の数が最小となる前記スキャンの角度を導出する、請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記導出部は、前記Ｘ線の透過経路における複数の前記Ｘ線高吸収体の間の距離が最大となる前記スキャンの角度を導出する、請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記導出部は、前記被検体中の複数のＸ線高吸収体のうち、少なくともＸ線の吸収が最も高いＸ線高吸収体を前記Ｘ線の透過経路から除いた場合の前記スキャンの角度を導出する、請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記被検体における所定の領域を指定する操作を受け付ける受付部をさらに備え、
前記導出部は、前記受付部によって受け付けられた前記所定の領域を前記Ｘ線の透過経路から除いた場合の前記スキャンの角度を導出する、請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記受付部は、前記被検体から収集された位置決め画像内の金属アーチファクトを示す領域、前記位置決め画像内の前記Ｘ線高吸収体を示す領域、又は、歯式で指定される前記被検体の歯領域を、前記所定の領域として受付ける、請求項７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記歯式は、ジグモンディ式、ＡＤＡ式及びＦＤＩ式を含む、請求項８に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記スキャンの角度に基づいて、前記投影データの収集条件を設定する設定部をさらに備え、
前記収集部は、前記設定部によって設定された収集条件で前記投影データを収集する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
前記収集条件は、Ｘ線源を有する架台の傾斜角度、前記架台の回転角度、前記被検体が横臥する寝台の回転角度のうち、少なくとも１つである、請求項１０に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１２】
前記導出部によって導出された前記スキャンの角度を提示する提示部と、
前記提示部による前記スキャンの角度の提示を制御する制御部と、
をさらに備える、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１３】
前記提示部は、前記被検体表に対して、照射位置を変更可能な光で照射する投光器であり、
前記制御部は、前記スキャンの角度に対応する前記被検体表の位置に前記光を当てるように前記投光器を制御する、請求項１２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１４】
前記提示部は、前記スキャンの角度を表示する表示部であり、
前記制御部は、前記スキャンの角度として、前記スキャンを示した位置決め画像、前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記スキャンの角度を設定するための前記被検体の体勢を示す画像情報、及び、前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記スキャンの角度に設定して収集された場合のシミュレーション画像のうち、少なくとも１つを前記表示部に表示させる、請求項１２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１５】
前記取得部は、前記被検体の位置決め画像におけるＣＴ値に基づいて、前記被検体中の前記Ｘ線高吸収体の位置情報を取得する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１６】
前記導出部は、前記被検体中において、近接する複数の前記Ｘ線高吸収体を単一のＸ線高吸収体として前記スキャンの角度を導出する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１７】
前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記スキャンの角度を設定するために、前記被検体の体勢を変化させる補助具をさらに備える、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１８】
頭部撮影において前記被検体の歯部に前記Ｘ線高吸収体が設置されている場合に、前記スキャンの角度に基づいて、前記Ｘ線高吸収体を前記Ｘ線の透過経路から除くためのマウスピースを選択する選択部をさらに備える、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１９】
前記導出部によって導出された前記スキャンの角度に基づいて収集された投影データに基づく医用画像と、前記投影データの収集条件とを表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項１〜１８のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２０】
前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記スキャンの角度に基づくスキャン範囲の重なり状態に基づいて、前記スキャン範囲間の間隙を埋めるように前記スキャン範囲を再設定する設定部をさらに備える、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項２１】
前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記スキャンの角度を設定するために変化された前記被検体の体勢に応じて、前記投影データの収集条件を設定する設定部をさらに備える、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線ＣＴ装置（ＣＴ；Computed  Tomography）を用いた撮影においては、被検体内に含まれる金属によるアーチファクトを低減する金属アーチファクト低減処理を実行することができる。例えば、金属アーチファクト低減処理は、口腔内金属、血管内金属、骨固定用金属具、その他の医療用金属、金属製体内異物などの体内金属によるアーチファクトを低減させ、ＣＴ画像による診断の精度を向上させることができる。ここで、口腔内金属とは、歯の治療などにより留置される金属であり、歯科インプラントなども含む。また、血管内金属とは、例えば、ステント、コイル、フィルタ、人工弁などである。また、骨固定用金属具とは、例えば、プレート、スクリュー、ワイヤーなどである。また、その他の医療用金属とは、例えば、クリップ、ホチキス、インプラント、人工関節、人工骨頭、ペースメーカーなどである。また、金属製体内異物とは、金属片や、銃弾などである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５５９１１３号
【特許文献２】特許第４５０９４９７号
【特許文献３】特許第４８０２０７９号
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Chang,  Yu-Bing,  Dan  Xu,  and  Alexander  Zamyatin.  "Metal  artifact  reduction  algorithm  for  single  energy  and  dual  energy  CT  scans."  Nuclear  Science  Symposium  and  Medical  Imaging  Conference  (NSS/MIC),  2012  IEEE.  IEEE,  2012.
【非特許文献２】Teixeira,  Pedro  Augusto  Gondim,  et  al.  "Total  hip  prosthesis  CT  with  single-energy  projection-based  metallic  artifact  reduction:  impact  on  the  visualization  of  specific  periprosthetic  soft  tissue  structures."  Skeletal  Radiology  43.9  (2014):  1237-1246.
【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、金属アーチファクトをより低減することを可能とするＸ線ＣＴ装置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Ｘ線ＣＴ装置は、収集部と、取得部と、導出部とを備える。収集部は、被検体を透過したＸ線を検出器で検出し、検出結果に基づいて投影データを収集する。取得部は、前記被検体中のＸ線高吸収体の位置情報を取得する。導出部は、前記Ｘ線高吸収体の位置情報に基づいて、前記Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じた前記Ｘ線の透過経路に関する情報を導出する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る口腔内のＣＴ画像データの収集を説明するための図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る取得機能による位置情報の取得の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、第１の実施形態に係る制御機能による制御の一例を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、第１の実施形態に係る制御機能による制御の一例を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、第１の実施形態に係る制御機能による制御の一例を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の実施形態に係る制御機能による投光器の制御の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１の実施形態に係る制御機能による投光器の制御の一例を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る口腔内金属の一例を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、第１の実施形態に係る関心領域の設定の一例を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、第１の実施形態に係る領域の設定の一例を示す図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図１４】図１４は、第１の実施形態に係る入力回路によって受け付けられる歯式の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、第１の実施形態に係る表示制御機能による表示の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図１７】図１７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８Ａ】図１８Ａは、第２の実施形態に係る補助具の一例を示す図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、第２の実施形態に係る補助具の一例を示す図である。
【図１９】図１９は、第３の実施形態に係る表示制御機能による表示例を示す図である。
【図２０】図２０は、第４の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。
【図２１】図２１は、第４の実施形態に係るスキャン範囲の設定を説明するための図である。
【図２２Ａ】図２２Ａは、第４の実施形態に係る金属アーチファクトの低減処理の一例を説明するための図である。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、第４の実施形態に係る金属アーチファクトの低減処理の一例を説明するための図である。
【図２２Ｃ】図２２Ｃは、第４の実施形態に係る金属アーチファクトの低減処理の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、Ｘ線ＣＴ（Computed  Tomography）装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態はあくまでも一例であり、本願に係るＸ線ＣＴ装置は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成の一例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、架台１０と、寝台装置２０と、コンソール３０とを有する。
【００１０】
架台１０は、被検体Ｐ（患者）にＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して、コンソール３０に出力する装置であり、Ｘ線照射制御回路１１と、Ｘ線発生装置１２と、検出器１３と、データ収集回路（ＤＡＳ：Data  Acquisition  System）１４と、回転フレーム１５と、架台駆動回路１６と、投光器１７とを有する。
【００１１】
回転フレーム１５は、Ｘ線発生装置１２と検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、後述する架台駆動回路１６によって被検体Ｐを中心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。
【００１２】
Ｘ線照射制御回路１１は、図示しない高電圧発生装置を制御してＸ線管１２ａに高電圧を供給する。Ｘ線管１２ａは、Ｘ線照射制御回路１１の制御のもと高電圧発生装置から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御回路１１は、後述するスキャン制御回路３３の制御により、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。
【００１３】
また、Ｘ線照射制御回路１１は、ウェッジ１２ｂの切り替えを行う。また、Ｘ線照射制御回路１１は、コリメータ１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。なお、本実施形態は、複数種類のウェッジを、操作者が手動で切り替える場合であっても良い。
【００１４】
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り、Ｘ線管１２ａと、ウェッジ１２ｂと、コリメータ１２ｃとを有する。
【００１５】
Ｘ線管１２ａは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビーム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。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線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、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。
【００１６】
また、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、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線照射制御回路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。例えば、Ｘ線照射制御回路１１は、特定の管球位置では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を強くし、特定の管球位置以外の範囲では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を弱くする。
【００１７】
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。
【００１８】
コリメータ１２ｃは、後述するＸ線照射制御回路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線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。
【００１９】
架台駆動回路１６は、回転フレーム１５を回転駆動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線発生装置１２と検出器１３とを旋回させる。投光器１７は、回転フレーム１５に支持され、架台駆動回路１６の制御により、被検体Ｐに対してＸ線が照射される撮影位置に可視光線（レーザー）を照射する。例えば、投光器１７は、スライス面（Ｘ−Ｙ平面）に可視光線を照射するスライス面投光器と、体軸に沿った正中線（Ｚ軸に沿った平面）に可視光線を照射する正中線投光器とを有する。ここで、投光器１７は、被検体Ｐに対してＸ線が照射される撮影位置に加えて、撮影位置から所定の角度分ずれた位置に可視光線を照射することもできる。なお、投光器１７は、架台駆動回路１６による連続駆動制御又はパルス駆動制御によって可視光線の照射が制御される。すなわち、投光器１７は、連続駆動制御によって可視光線を連続して照射し、パルス駆動制御によって可視光線を所定の時間間隔でパルス照射する。また、投光器１７は、光線をＺ軸方向へシフトすることが可能であり、人体の形状がわかりやすい位置に表示することができる。また、投光器１７は、２本のレーザーを照射させ、交差させる位置を任意にずらすこともできる。すなわち、操作者は、わかりやすい位置で角度を調整することができる。
【００２０】
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）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図２に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。具体的には、第１の実施形態における検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
【００２１】
データ収集回路１４は、ＤＡＳであり、検出器１３が検出したＸ線の検出データから、投影データを収集する。例えば、データ収集回路１４は、検出器１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データを後述するコンソール３０に送信する。例えば、回転フレーム１５の回転中に、Ｘ線管１２ａからＸ線が連続曝射されている場合、データ収集回路１４は、全周囲分（３６０度分）の投影データ群を収集する。また、データ収集回路１４は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、後述するコンソール３０に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。なお、チャンネル間の感度補正処理は、後述する前処理回路３４が行なっても良い。
【００２２】
寝台装置２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、図１に示すように、寝台駆動装置２１と、天板２２とを有する。寝台駆動装置２１は、天板２２を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。天板２２は、被検体Ｐが載置される板である。ここで、寝台装置２０は、天板２１に対して垂直に交わる所定の軸を中心（スリュー中心）として回転するスリュー機構を有する。スリュー機構は、例えば、スキャン制御回路３３による制御のもと、所定の軸をスリュー中心として、天板２２或いは天板２２を支持するフレームなどを回転させる。この場合、スリュー機構は、天板２２或いは天板２２を支持するフレームが回転した角度（スリュー角度）を検出するための回転センサなどを備える。これにより検出されたスリュー角に基づいて、スリューによる天板２２の左右方向の移動量を算出することができる。
【００２３】
架台１０は、例えば、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。または、架台１０は、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の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを複数のスキャンエリアで行うステップアンドシュート方式を実行する。
【００２４】
また、架台１０は、水平方向の所定の軸を中心（チルト中心）として回転するチルト機構を有する。チルト機構は、例えば、スキャン制御回路３３による制御のもと、所定の軸をチルト中心として、架台を傾斜させる。また、架台１０は、鉛直方向の所定の軸を中心（スリュー中心）として回転するスリュー機構を有する。スリュー機構は、例えば、スキャン制御回路３３による制御のもと、所定の軸をスリュー中心として、架台１０を回転させる。チルト機構及びスリュー機構は、架台１０が傾斜した角度（チルト角度）及び架台１０が回転した角度（スリュー角度）を検出するための回転センサなどを備える。これにより検出されたチルト角度及びスリュー角度に基づいて、チルトによる架台１０の前後方向の移動量及びスリューによる架台１０の左右方向の移動量を算出することができる。
【００２５】
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によって収集された投影データを用いてＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール３０は、図１に示すように、入力回路３１と、ディスプレイ３２と、スキャン制御回路３３と、前処理回路３４と、記憶回路３５と、画像再構成回路３６と、処理回路３７とを有する。
【００２６】
入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いる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を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路３７に転送する。例えば、入力回路３１は、操作者から、ＣＴ画像データの撮影条件や、ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像データに対する画像処理条件等を受け付ける。また、入力回路３１は、画像上の部位や、関心領域などの所定の領域を指定するための指定操作を受け付ける。
【００２７】
ディスプレイ３２は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路３７による制御のもと、ＣＴ画像データから生成されたＣＴ画像を操作者に表示したり、入力回路３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したりする。また、ディスプレイ３２は、Ｘ線の透過経路（パス）に関する情報を表示する。なお、Ｘ線のパスに関する情報については、後に詳述する。
【００２８】
スキャン制御回路３３は、処理回路３７による制御のもと、Ｘ線照射制御回路１１、架台駆動回路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における投影データの収集処理を制御する。具体的には、スキャン制御回路３３は、位置決め画像（スキャノ画像）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それぞれ制御する。ここで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、２次元のスキャノ画像及び３次元のスキャノ画像を撮影することができる。
【００２９】
例えば、スキャン制御回路３３は、Ｘ線管１２ａを０度の位置（被検体に対して正面方向の位置）に固定して、天板２２を定速移動させながら連続的に撮影を行うことで２次元のスキャノ画像を撮影する。或いは、スキャン制御回路３３は、Ｘ線管１２ａを０度の位置に固定して、天板２２を断続的に移動させながら、天板移動に同期して断続的に撮影を繰り返すことで２次元のスキャノ画像を撮影する。ここで、スキャン制御回路３３は、被検体Ｐに対して正面方向だけでなく、任意の方向（例えば、側面方向など）から位置決め画像を撮影することができる。
【００３０】
また、スキャン制御回路３３は、スキャノ画像の撮影において、被検体Ｐに対する全周分の投影データを収集することで、３次元のスキャノ画像を撮影する。例えば、スキャン制御回路３３は、ヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンによって被検体に対する全周分の投影データを収集する。ここで、スキャン制御回路３３は、被検体の胸部全体、腹部全体、上半身全体、全身などの広範囲に対して本撮影よりも低線量でヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンを実行する。ノンヘリカルスキャンとしては、例えば、上述のステップアンドシュート方式のスキャンが実行される。なお、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１として、上述した３次元のスキャノ画像を撮影するＸ線ＣＴ装置を例に挙げて説明するが、実施形態はこれに限定されるものではなく、２次元のスキャノ画像のみを撮影するＸ線ＣＴ装置の場合であってもよい。
【００３１】
このように、スキャン制御回路３３が被検体に対する全周分の投影データを収集することで、後述する画像再構成回路３６が、３次元のＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成することができ、再構成したボリュームデータを用いて任意の方向から位置決め画像を生成することが可能になる。ここで、位置決め画像を２次元で撮影するか、或いは、３次元で撮影するかは、操作者によって任意に設定する場合でもよく、或いは、検査内容に応じて予め設定される場合でもよい。
【００３２】
また、スキャン制御回路３３は、架台駆動回路１６を制御することにより、架台１０が備えるチルト機構やスリュー機構を制御する。例えば、スキャン制御回路３３は、後述する処理回路３７によって導出されたＸ線のパスに関する情報に基づいて架台１０のチルト機構を制御することにより、架台１０を所定のチルト角度で傾斜させる。また、例えば、スキャン制御回路３３は、Ｘ線のパスに関する情報に基づいて架台１０のスリュー機構を制御することにより、架台１０を所定のスリュー角度で回転させる。また、スキャン制御回路３３は、寝台駆動装置２１を制御することにより、寝台装置２０が備えるスリュー機構を制御する。例えば、スキャン制御回路３３は、Ｘ線のパスに関する情報に基づいて寝台装置２０のスリュー機構を制御することにより、天板２２或いは天板２２を支持するフレームなどを所定のスリュー角度で回転させる。なお、スキャン制御回路３３は、架台１０が備えるチルト機構及びスリュー機構と、寝台装置２０が備えるスリュー機構をそれぞれ単独で制御することもでき、さらに、各機構を連動して制御することもできる。
【００３３】
前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成する。具体的には、前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集された投影データのそれぞれについて、補正済みの投影データを生成して、記憶回路３５に格納する。
【００３４】
記憶回路３５は、前処理回路３４により生成された投影データを記憶する。具体的には、記憶回路３５は、前処理回路３４によって生成された、位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集される診断用の投影データを記憶する。また、記憶回路３５は、後述する画像再構成回路３６によって生成されたＣＴ画像などを記憶する。また、記憶回路３５は、後述する処理回路３７による処理結果を適宜記憶する。
【００３５】
画像再構成回路３６は、記憶回路３５が記憶する投影データを用いてＣＴ画像データを再構成する。具体的には、画像再構成回路３６は、位置決め画像の投影データ及び診断に用いられる画像の投影データから、ＣＴ画像データをそれぞれ再構成する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered  Back  Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路３６は、逐次近似法を用いて、ＣＴ画像データを再構成することもできる。
【００３６】
また、画像再構成回路３６は、金属アーチファクト低減処理を実行する。例えば、画像再構成回路３６は、逐次近似再構成を応用した画像再構成を実行することにより、金属アーチファクトを低減する。一例を挙げると、画像再構成回路３６は、投影データ（サイノグラム）に含まれる金属領域を抽出し、抽出した金属領域を補間処理によって除去することで金属アーチファクトを低減する。すなわち、画像再構成回路３６は、金属アーチファクトを低減させたＣＴ画像データを再構成する。また、画像再構成回路３６は、ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行うことで、種々のＣＴ画像を生成する。そして、画像再構成回路３６は、再構成したＣＴ画像データや、各種画像処理により生成したＣＴ画像を記憶回路３５に格納する。
【００３７】
処理回路３７は、架台１０、寝台装置２０及びコンソール３０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１の全体制御を行う。具体的には、処理回路３７は、スキャン制御回路３３を制御することで、架台１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、処理回路３７は、画像再構成回路３６を制御することで、コンソール３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、処理回路３７は、記憶回路３５が記憶する各種ＣＴ画像を、ディスプレイ３２に表示するように制御する。
【００３８】
また、処理回路３７は、図１に示すように、取得機能３７ａ、導出機能３７ｂ、表示制御機能３７ｃ、制御機能３７ｄ及び選択機能３７ｅを実行する。ここで、例えば、図１に示す処理回路３７の構成要素である取得機能３７ａ、導出機能３７ｂ、表示制御機能３７ｃ、制御機能３７ｄ及び選択機能３７ｅ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３５に記録されている。処理回路３７は、各プログラムを記憶回路３５から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路３７は、図１の処理回路３７内に示された各機能を有することとなる。
【００３９】
なお、本実施形態で説明するデータ収集回路１４は、特許請求の範囲に記載した収集部の一例である。また、入力回路３１は、特許請求の範囲に記載した受付部の一例である。また、取得機能３７ａは、特許請求の範囲に記載した取得部の一例である。また、導出機能３７ｂは、特許請求の範囲に記載した導出部の一例である。また、表示制御機能３７ｃ及び制御機能３７ｄは、特許請求の範囲に記載した制御部及び設定部の一例である。また、選択機能３７ｅは、特許請求の範囲に記載した選択部の一例である。また、投光器１７及びディスプレイ３２は、特許請求の範囲に記載した提示部の一例である。
【００４０】
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）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  GateArray：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。
【００４１】
以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、金属アーチファクトをより低減することを可能とする。上述したように、Ｘ線ＣＴ装置においては、口腔内金属、血管内金属、骨固定用金属具、その他の医療用金属、金属製体内異物などの体内金属によるアーチファクトを低減するための金属アーチファクト低減処理が実行される。ここで、Ｘ線ＣＴ装置１によって実行される金属アーチファクト低減処理は、体内金属の配置によって処理効果が異なる。具体的には、被検体に対してＸ線を照射する際のＸ線の透過経路（パス）に複数の金属が含まれる場合、金属アーチファクト低減処理の処理効果が低下する。
【００４２】
なお、口腔内金属とは、歯の治療などにより留置される金属であり、歯科インプラントなども含む。また、血管内金属とは、例えば、ステント、コイル、フィルタ、人工弁などである。また、骨固定用金属具とは、例えば、プレート、スクリュー、ワイヤーなどである。また、その他の医療用金属とは、例えば、クリップ、ホチキス、インプラント、人工関節、人工骨頭、ペースメーカーなどである。また、金属製体内異物とは、金属片や、銃弾などである。
【００４３】
上述したような口腔内金属、ステント、コイルなどの体内金属は、種々の治療によって体内に留置される。体内金属を有する被検体からＣＴ画像データを収集する場合、上述した金属アーチファクト低減処理が実行されるが、ＣＴ画像データを収集した際のＸ線のパスに複数の金属が含まれていると、金属アーチファクト低減処理の処理効果が低下して診断に影響を及ぼすおそれがある。一例を挙げると、口腔内金属は、歯の治療によって留置される金属であり、多数の被検体が口腔内に有する体内金属である。さらに、この口腔内金属は、多数の被検体において口腔内に複数留置されているケースが多い。したがって、このような被検体の口腔内を対象としてＣＴ画像データを収集した場合、Ｘ線のパスに複数の金属が含まれる可能性が高くなる。例えば、口腔内の腫瘍（例えば、舌癌など）の浸潤度合を観察するためにＣＴ画像データを収集した場合にＸ線のパスに複数の口腔内金属が含まれると、金属アーチファクト低減処理の効果が低下して、口腔内の腫瘍の浸潤度合を正確に判断することが困難となるおそれもある。そこで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、以下、詳細に説明する処理回路３７による制御により、金属アーチファクトをより低減することを可能とする。
【００４４】
具体的には、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、被検体に含まれる金属の位置情報に基づいて、金属アーチファクト低減処理の処理効果が最適になるように、Ｘ線のパスを設定する。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線のパス上の金属の数が１つ以下となるように、Ｘ線のパスを設定する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線のパス上の金属の数が最小となるように、Ｘ線のパスを設定する。或いは、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線のパス上の金属間の距離が最大となるように、Ｘ線のパスを設定する。以下、これらの処理について順に説明する。なお、以下の実施形態では、口腔内のＣＴ画像データを収集する場合を一例に挙げて詳細な処理を説明する。
【００４５】
まず、口腔内のＣＴ画像データを収集する場合の例について、図２を用いて説明する。図２は、第１の実施形態に係る口腔内のＣＴ画像データの収集を説明するための図である。例えば、口腔内のＣＴ画像データを収集する場合、図２に示すように、被検体Ｐは、天板２２上に横臥する。そして、コンソール装置３０におけるスキャン制御回路３３の制御によって、天板２２が繰り出され、架台１０におけるＸ線の照射と被検体Ｐの口腔内を透過したＸ線の検出が行われる。ここで、図２に示すように、被検体Ｐにおける咬合平面（上顎の歯と下顎の歯が噛み合う面）が、ＣＴ画像データ収集におけるＸＹ平面と平行に近い状態となる。従って、被検体の歯に留置された複数の口腔内金属がＸ線のパスに含まれる可能性が高い。第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、以下で詳細に説明する処理回路３７による処理により、このような口腔内のＣＴ画像データ収集におけるＸ線のパスを、金属アーチファクト低減処理の処理効果が最適になるように設定する。
【００４６】
第１の実施形態に係る取得機能３７ａは、被検体中のＸ線高吸収体の位置情報を取得する。具体的には、取得機能３７ａは、被検体内の体内金属の３次元的な位置情報を取得する。例えば、取得機能３７ａは、ＣＴ画像データを収集する３次元空間における被検体の歯に留置された口腔内金属の位置（例えば、座標情報）を取得する。一例を挙げると、取得機能３７ａは、位置決め画像（スキャノ画像）を収集した際のＸ線の吸収に基づいて金属領域を抽出し、抽出した金属領域の位置情報を取得する。
【００４７】
図３は、第１の実施形態に係る取得機能３７ａによる位置情報の取得の一例を説明するための図である。図３に示すように、取得機能３７ａは、３次元のスキャノによって収集された３次元の位置決め画像の各ボクセルにおけるＣＴ値を取得し、取得したＣＴ値が金属に相当する値を示すボクセル群を抽出する。そして、取得機能３７ａは、抽出したボクセル群の座標を金属領域として取得する。これにより、取得機能３７ａは、例えば、図３の下図に示すように、「右下６番」の歯と「左下６番」の歯にそれぞれ留置された口腔内金属の３次元の位置決め画像における位置情報を取得する。換言すると、取得機能３７ａは、ＣＴ画像データを収集する３次元空間における金属領域の座標情報を取得する。
【００４８】
導出機能３７ｂは、Ｘ線高吸収体の位置情報に基づいて、Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線の透過経路（パス）に関する情報を導出する。具体的には、導出機能３７ｂは、金属アーチファクト低減処理の処理効果が最適になるように、Ｘ線のパスを設定する。例えば、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパスにおける金属の数が１つ以下となるＸ線のパスに関する情報を導出する。図４は、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。図４においては、３次元で収集された位置決め画像における歯列のパノラマ画像を示す。なお、図４に示すパノラマ画像は、上下顎の歯列を総覧的に展開像として描出した画像である。また、図４に示すパノラマ画像は、上側の歯列が上顎の歯を示し、下側の歯列が下顎の歯を示す。すなわち、図４に示すパノラマ画像は、縦方向がＺ軸方向であり、横方向がＸ軸方向となる。
【００４９】
例えば、図４の上段の図に示すように、「右下６番」の歯と「左下６番」の歯にそれぞれ口腔内金属が留置されており、Ｘ線のパスが直線Ｌ１で示す設定の場合、直線Ｌ１（Ｘ線のパス）上に２つの金属が含まれることとなり、この状態で収集したＣＴ画像データは金属アーチファクト低減処理の処理効果が低下したものとなる。そこで、導出機能３７ｂは、取得機能３７ａによって取得された金属（「右下６番」の歯に留置された金属及び「左下６番」の歯に留置された金属）の位置情報（座標情報）に基づいて、Ｘ線のパスに含まれる金属の数が１つ以下となるパスを導出する。
【００５０】
例えば、導出機能３７ｂは、図４に示す被検体に対して実行する本スキャンにおけるＸ線のパスとして、図４の下図に示す直線Ｌ２を導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパスとして、パスにどちらの金属（「右下６番」の歯に留置された金属及び「左下６番」の歯に留置された金属）も含まれないような直線Ｌ２を導出する。例えば、導出機能３７ｂは、サイノグラムにおける金属の領域を特定し、特定した領域に金属が入らないようなパスを算出することで、直線Ｌ２を導出する。なお、図４では、どちらの金属も含まれないパスを導出する場合を例に挙げているが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、どちらか一方の金属がパスに含まれている場合であってもよい。このように導出されたＸ線のパスで本スキャンを実行した場合、仮に１つの金属が含まれている場合であっても、金属アーチファクトの低減処理の処理効果が十分に得られることとなる。
【００５１】
ここで、Ｘ線ＣＴ装置１は、所定のコーン角（例えば、最大１５度）を有するコーンビームで被検体に対してＸ線を照射することで、Ｖｏｌｕｍｅスキャンを実行することができる。すなわち、コーンビームで照射されたＸ線は種々の角度のＸ線を含んでいる。しかしながら、このようなコーンビームでのスキャンの場合、コーンビームで照射されたＸ線に基づくデータが、所定の面（例えば、Ｘ−Ｙ平面）に合わせた平面になるようにそれぞれ変換されることとなるため、Ｘ線のパスとしてはすべて平行なものとなる。例えば、図４に示す被検体に対してコーンビームでＸ線を照射する場合でも、Ｘ線のパスは直線Ｌ１で示される平面と平行な平面がＺ軸方向に並んだものとなる。従って、導出機能３７ｂは、コーンビームでＸ線を照射する場合も同様に、金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを導出する。
【００５２】
制御機能３７ｄは、Ｘ線のパスに関する情報に基づいて、投影データの収集条件を設定する。具体的には、制御機能３７ｄは、本スキャンにおける投影データを、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスで収集するための収集条件を設定する。例えば、制御機能３７ｄは、現時点で設定されているＸ線のパス（位置決め画像を収集した際のＸ線のパス）を、導出されたパスに変更するための収集条件を算出する。一例を挙げると、制御機能３７ｄは、直線Ｌ１で示すＸ線のパスを直線Ｌ２で示すパスに変更するための収集条件（例えば、Ｙ方向を軸として、Ｘ線のパスをＸ−Ｙ平面に対して「５度」傾ける）を算出する。
【００５３】
そして、制御機能３７ｄは、算出した収集条件となるように、架台１０や、寝台装置２０を制御する。例えば、制御機能３７ｄは、架台１０の傾斜角度（チルト角度）、架台１０の回転角度（スリュー角度）及び寝台装置２０の回転角度（スリュー角度）のうち、少なくとも１つを制御する。図５Ａ〜図５Ｃは、第１の実施形態に係る制御機能３７ｄによる制御の一例を示す図である。ここで、図５Ａは、制御機能３７ｄによる架台１０のチルト角度の制御の一例を示す図である。また、図５Ｂは、制御機能３７ｄによる寝台装置２０のスリュー角度の制御の一例を示す図である。また、図５Ｃは、制御機能３７ｄによる架台１０のスリュー角度の制御の一例を示す図である。
【００５４】
例えば、制御機能３７ｄは、図５Ａに示すように、架台１０を所定のチルト角度で傾斜させる。一例を挙げると、制御機能３７ｄは、Ｘ方向を軸とし、Ｘ−Ｙ平面に対して所定の角度でＸ線のパスを傾ける場合に、架台１０を所定のチルト角度で傾斜させる。また、例えば、制御機能３７ｄは、図５Ｂに示すように、寝台装置２０を所定のスリュー角度で回転させる。一例を挙げると、制御機能３７ｄは、Ｙ方向を軸とし、Ｘ−Ｙ平面に対して所定の角度でＸ線のパスを傾ける場合に、寝台装置２０を所定のスリュー角度で回転させる。また、制御機能３７ｄは、図５Ｃに示すように、架台１０を所定のスリュー角度で回転させる。一例を挙げると、制御機能３７ｄは、Ｙ方向を軸とし、Ｘ−Ｙ平面に対して所定の角度でＸ線のパスを傾ける場合に、架台１０を所定のスリュー角度で回転させる。なお、制御機能３７ｄは、Ｘ線のパスを変更するための収集条件に応じて、これらの制御を単独、或いは、複合的に制御する。
【００５５】
また、制御機能３７ｄは、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスの情報を提示するように制御することができる。例えば、制御機能３７ｄは、Ｘ線のパスに対応する被検体表の位置に光を当てるように、投光器１７を制御する。図６Ａ及び図６Ｂは、第１の実施形態に係る制御機能３７ｄによる投光器１７の制御の一例を示す図である。ここで、図６Ａ及び図６Ｂは、被検体の歯部に投光器１７のレーザーを照射した状態示す。例えば、制御機能３７ｄは、図６Ａに示すように、現時点のＸ線のパス（例えば、図４における直線Ｌ１）を示すレーザー１と、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパス（例えば、図４における直線Ｌ２）を示すレーザー２とを被検体の歯部に照射するように投光器１７を制御する。このように、被検体の体表に、Ｘ線のパスを示すレーザーを照射させることで、金属アーチファクト低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスの状況を一目で確認することができる。例えば、架台１０や寝台装置２０のスリュー機構によってＸ線のパスを変更した場合、レーザー１が重なっている咬合平面にレーザー２が重なることとなる。
【００５６】
なお、上記した例では、架台１０のチルト機構及びスリュー機構、寝台装置２０のスリュー機構によってＸ線のパスを変更する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、被検体の体勢を変化させることで、Ｘ線のパスを導出されたパスに変更するようにしてもよい。例えば、被検体の顔を「５度」傾けることで、Ｘ線のパスを変更してもよい。この場合、例えば、制御機能３７ｄは、図６Ｂに示すように、被検体の咬合平面を合わせるためのレーザー２を照射するように制御する。すなわち、架台１０や寝台装置２０を動かすのではなく、被検体を動かす場合には、制御機能３７ｄは、装置を動かす場合とは逆に傾いたレーザー２を照射するように制御する。Ｘ線ＣＴ装置１を操作する操作者は、被検体の咬合平面がレーザー２に重なるように被検体の顔を傾けることで、Ｘ線のパスを変更することができる。
【００５７】
上述したように、Ｘ線ＣＴ装置１は、金属アーチファクトをより低減するために、Ｘ線のパス上の金属の数が１つ以下となるようにパスを設定する。これにより、金属アーチファクトの低減処理の処理効果を向上させることができる。図７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。ここで、図７においては、金属アーチファクト低減処理を実行していない場合のＣＴ画像（図中、金属アーチファクト低減処理（−））と、金属アーチファクト低減処理を実行した場合のＣＴ画像（図中、金属アーチファクト低減処理（＋））と、Ｘ線のパスを図４の下図の直線Ｌ２に変更し、金属アーチファクト低減処理を実行した場合のＣＴ画像（図中、最適パス＆金属アーチファクト低減処理（＋））を示す。
【００５８】
例えば、金属アーチファクト低減処理を実行していない場合、歯に留置された金属に基づくアーチファクトがＣＴ画像に大きく影響することとなる。また、例えば、金属アーチファクト低減処理を実行した場合、処理を実行していない場合と比較して、歯に留置された金属に基づくアーチファクトは低減されているが、金属が留置された歯を結ぶ領域を主にアーチファクトが強く残存してしまう。従って、観察したい部位が金属の間にあると、アーチファクトの影響によって正確な診断が行えないおそれが生じる。一方、Ｘ線のパスを変更し、金属アーチファクト低減処理を実行した場合、図７の右下図に示すように、ＣＴ画像中のアーチファクトは、金属間を含めてほとんど除去される。従って、例えば、図７に示す領域Ｒ１内に観察したい部位がある場合でも、観察者は精度の高い診断を行うことができる。
【００５９】
上述した実施形態では、口腔内金属が２つであり、最適なパス（パス上の金属が１つ以下のパス）を設定することができる場合について説明した。しかしながら、例えば、口腔内金属は、歯の治療の状況によってさらに多数となる場合がある。例えば、図８に示すように、「右上１番」「右上２番」、「右上５〜７番」、「左上１番」、「左上６番」、「右下４番〜７番」、「左下６番」及び「左下７番」のそれぞれの歯に口腔内金属が留置されている場合、位置決め画像内での金属が占める領域が広く、最適なパスを設定することが困難となる場合がある。なお、図８は、第１の実施形態に係る口腔内金属の一例を示す図である。
【００６０】
この場合、導出機能３７ｂは、例えば、口腔領域全体として、金属の重なりが最小限となるパスを導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパス上の金属の数が最小となるように、Ｘ線のパスを設定する。図９Ａは、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。なお、図９Ａにおいては、図８に示す被検体から３次元で収集された位置決め画像における歯列のパノラマ画像を示す。例えば、導出機能３７ｂは、図９Ａに示す直線Ｌ３をＸ線のパス（Ｙ方向を軸として、Ｘ線のパスをＸ−Ｙ平面に対して「１０度」傾けたパス）として導出する。ここで、図９Ａに示す直線Ｌ３をパスとした場合、コーンビームでＸ線を照射した場合でも、最大で２つの金属が含まれるものとなる。すなわち、導出機能３７ｂは、直線Ｌ３に平行な複数の面（複数のパス）をＺ軸方向に並べた場合に、同一パス上の金属が最小限となるパスを導出する。
【００６１】
制御機能３７ｄは、導出機能３７ｂによって導出されたパスで本スキャンを実行するように、収集条件を設定する。ここで、例えば、被検体の都合や、検査の関係によって、Ｘ線のパスをＸ−Ｙ平面に対して「１０度」傾けることが困難となる場合、導出機能３７ｂは、別方向からのパスを導出する。図９Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。なお、図９Ｂにおいては、図８に示す被検体から３次元で収集された位置決め画像における歯列のパノラマ画像を示す。例えば、導出機能３７ｂは、図９Ｂに示す直線Ｌ４をＸ線のパス（Ｙ方向を軸として、Ｘ線のパスをＸ−Ｙ平面に対して逆方向に「６度」傾けたパス）として導出する。この時、導出機能３７ｂは、図９Ａを参照して説明したように、逆方向からのパスにおいて、口腔領域全体として、金属の重なりが最小限となるパスを導出する。
【００６２】
上述したように、ＣＴ画像データを収集する対象部位に多数の金属が含まれ、最適パスを設定することが困難となる場合であっても、Ｘ線ＣＴ装置１は、金属の重なりが最小限となるパスを導出して、導出したパスで本スキャンを実行するように制御する。これにより、金属アーチファクトの低減処理の処理効果を向上させることができる。図１０は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。ここで、図１０においては、金属アーチファクト低減処理を実行していない場合のＣＴ画像（図中、金属アーチファクト低減処理（−））と、金属アーチファクト低減処理を実行した場合のＣＴ画像（図中、金属アーチファクト低減処理（＋））と、Ｘ線のパスを図９Ａの直線Ｌ３に変更し、金属アーチファクト低減処理を実行した場合のＣＴ画像（図中、最適パス＆金属アーチファクト低減処理（＋））を示す。
【００６３】
例えば、金属アーチファクト低減処理を実行していない場合、歯に留置された多数の金属に基づくアーチファクトがＣＴ画像全体に大きく影響することとなり、診断に用いることが困難となる。また、例えば、金属アーチファクト低減処理を実行した場合、処理を実行していない場合と比較して、歯に留置された金属に基づくアーチファクトは低減されているが、金属が留置された多数の歯それぞれの間にアーチファクトが出てしまい、診断に用いることは難しい。一方、Ｘ線のパスを変更し、金属アーチファクト低減処理を実行した場合、図１０の右下図に示すように、ＣＴ画像中のアーチファクトは、左側を除いて除去される。従って、例えば、右側に観察したい部位がある場合、観察者は精度の高い診断を行うことができる。
【００６４】
さらに、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、Ｘ線のパス上の金属間の距離が最大となるように、Ｘ線のパスを設定することができる。金属アーチファクト低減処理は、処理の性質上、金属が近い場合に処理効果があまり得られない場合がある。これに対して、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、同一パス上の金属間の距離が最大となるパスを設定することで、金属アーチファクト低減処理の効果を最大限にすることも可能である。この場合、導出機能３７ｂは、取得機能３７ａによって取得された金属の位置情報に基づいて、金属間の距離が最大となるパスを導出する。例えば、導出機能３７ｂは、同一パス上において金属の数が最小となるパスが複数ある場合に、各パスにおける金属間の距離を算出し、算出した距離が最大となるパスを、本スキャンにおけるＸ線のパスとして導出する。
【００６５】
上述した例では、同一パス上での金属の重なりが最小限となるパスを導出する例について説明したが、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線の吸収の度合いに応じてパスを設定することもできる。具体的には、導出機能３７ｂは、被検体中の複数のＸ線高吸収体にうち、少なくともＸ線の吸収が最も高いＸ線高吸収体をＸ線のパスから除いた場合のパスを導出する。図１１は、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。なお、図１１においては、図８に示す被検体から３次元で収集された位置決め画像における歯列のパノラマ画像を示す。例えば、導出機能３７ｂは、取得機能３７ａによって取得されたＸ線の吸収度合（例えば、ＣＴ値など）に基づいて、複数の金属の中からＸ線を最も吸収する金属の位置を抽出する。そして、導出機能３７ｂは、図１１に示すように、少なくともＸ線を最も吸収する金属（図中、高吸収体）がパスに含まれないパスを導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、サイノグラムにおける高吸収体の領域を特定し、特定した領域に金属が入らないパスを算出することにより、図１１に示す直線Ｌ５のパスを導出する。制御機能３７ｄは、本スキャンにおけるＸ線のパスが直線Ｌ５となるように、架台１０や、寝台装置２０を制御する。
【００６６】
以上、金属の位置情報に基づいてＸ線のパスを導出する例について説明したが、Ｘ線ＣＴ装置１は、上述した金属の位置情報に加えて、任意の領域の位置を考慮したＸ線のパスを導出することができる。具体的には、導出機能３７ｂは、金属アーチファクトの低減処理において、投影データから再構成されるＣＴ画像データの関心領域内の金属アーチファクトを低減するように、Ｘ線のパスに関する情報を導出する。例えば、導出機能３７ｂは、操作者によって指定された関心領域内にアーチファクトが出ないように、金属の位置情報及び関心領域の位置情報に基づいてＸ線のパスを導出する。
【００６７】
図１２Ａは、第１の実施形態に係る関心領域の設定の一例を示す図である。ここで、図１２Ａは、３次元で収集された位置決め画像のＣＴ画像データから生成された口腔のアキシャル断面画像を示す。例えば、操作者は、図１２Ａに示すアキシャル断面画像を参照して、特に評価したい領域として関心領域Ｒ２を設定する。
【００６８】
導出機能３７ｂは、操作者によって設定された関心領域Ｒ２と、取得機能３７ａによって取得された金属の位置情報とを用いて、Ｘ線のパスを導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、関心領域Ｒ２内に金属アーチファクトが入らないようなＸ線のパスを導出する。図１２Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。例えば、導出機能３７ｂは、図１２Ｂの直線Ｌ６で示すパスを導出する。一例を挙げると、導出機能３７ｂは、図１２Ａで指定された関心領域Ｒ２に入る金属アーチファクトがどの金属に起因するかを判定し、判定した金属が同一パス上に含まれない直線Ｌ６をパスとして導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、図１２Ａにおいて左側に位置する金属群（図１２Ｂにおける右側の金属群）が同一パス上に配置されないＸ線のパスを導出する。そして、制御機能３７ｄは、例えば、本スキャンにおけるＸ線のパスが直線Ｌ６となるように、架台１０や、寝台装置２０を制御する。
【００６９】
これにより、操作者によって指定された関心領域Ｒ２に金属アーチファクトが入らないＣＴ画像を生成することができる。図１２Ｃは、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による金属アーチファクト低減処理の一例を示す図である。ここで、図１２Ｃにおいては、Ｘ線のパスを図１２Ｂの下図の直線Ｌ６に変更し、金属アーチファクト低減処理を実行した場合のＣＴ画像を示す。図１２Ｃに示すように、Ｘ線のパスを直線Ｌ６に変更すると、関心領域Ｒ２内の金属アーチファクトが入らず、観察者は、関心領域Ｒ２を詳細に評価することができる。これは、図１２Ｂにおける右側の金属群が同一パス上にないため、金属アーチファクト低減処理によって金属アーチファクトが十分に低減されたためである。
【００７０】
ここで、どのようなパスを設定しても関心領域Ｒ２に金属アーチファクトが入る場合、導出機能３７ｂは、最も影響が少ないパスを本スキャンにおけるパスとして導出する。例えば、導出機能３７ｂは、関心領域Ｒ２に入る金属アーチファクトの程度を候補のパスごとに推定し、推定した金属アーチファクトの程度が最も小さい候補パスを本スキャンにおけるパスとして導出する。また、導出機能３７ｂは、候補パスにおける金属アーチファクトの程度が同程度である場合には、複数の候補パスを本スキャンにおけるパスとして導出する。この場合、例えば、制御機能３７ｄは、導出された複数の候補パスそれぞれで投影データを収集する場合であってもよい。さらに、Ｘ線ＣＴ装置１は、候補パスそれぞれで収集した投影データから再構成した複数のＣＴ画像データを合成することもできる。すなわち、Ｘ線ＣＴ装置１は、各ＣＴ画像データにおいて、金属アーチファクトが含まれていない領域をそれぞれ抽出し、抽出した領域を合成することで合成データを生成することもできる。
【００７１】
さらに、Ｘ線ＣＴ装置１は、金属領域などの領域の指定操作を受け付け、受け付けた領域を避けたパスを導出することができる。例えば、入力回路３１が、被検体における所定の領域を指定する操作を受け付ける。そして、導出機能３７ｂは、入力回路３１によって受け付けられた所定の領域をＸ線のパスから除いた場合のパスを導出する。ここで、入力回路３１は、被検体から収集された位置決め画像内の金属アーチファクトを示す領域、位置決め画像内のＸ線高吸収体を示す領域、又は、歯式で指定される被検体の歯領域を、所定の領域として受付ける。
【００７２】
図１３Ａは、第１の実施形態に係る領域の設定の一例を示す図である。ここで、図１３Ａは、３次元で収集された位置決め画像のＣＴ画像データから生成された口腔のアキシャル断面画像を示す。例えば、操作者は、図１３Ａに示すアキシャル断面画像を参照して、領域Ｒ３や、領域Ｒ４を指定する。すなわち、操作者は、位置決め画像を参照して、信頼できない領域を指定することで、指定した領域がパスに含まれないようにパスを設定することができる。例えば、取得機能３７ａによる金属の位置情報の取得において、金属の領域が正しく抽出できない場合に、操作者が金属領域などの領域を指定する。
【００７３】
ここで、操作者は、種々の領域を指定することができる。例えば、操作者は、図１３Ａの領域Ｒ３に示すように、アーチファクトを含めた領域を指定する。また、例えば、操作者は、図１３Ａの領域Ｒ４に示すように、金属領域だと思われる領域を指定する。ここで、操作者によって参照される画像は、任意に変更することができる。すなわち、位置決め画像が３次元で収集された場合、任意の断面画像を表示させる場合であってもよい。
【００７４】
例えば、操作者は、入力回路３１を操作して、ディスプレイ３２に表示される断面画像の断面位置を変化させながら、アーチファクトを含めた領域や、金属領域を指定する。これにより、操作者は、アーチファクトを含めた領域や、金属領域について３次元の位置情報を入力することができる。取得機能３７ａは、入力回路３１を介して入力された領域Ｒ３や、領域Ｒ４の３次元的な位置情報を取得する。そして、導出機能３７ｂは、取得機能３７ａによって取得された領域Ｒ３や領域Ｒ４の３次元的な位置情報に基づいて、Ｘ線のパスを導出する。
【００７５】
また、取得機能３７ａは、断面画像上で指定された領域Ｒ３や領域Ｒ４を、予め設定された大きさの領域として取得することもできる。例えば、取得機能３７ａは、指定された領域Ｒ３や領域Ｒ４を奥行方向の前後に延伸させた領域を、３次元の領域として取得する。ここで、延伸させる量は、任意に設定することができる。或いは、取得機能３７ａは、指定された領域を球とみなして３次元の領域を取得する場合であってもよい。これにより、操作者は、位置を変化させた断面画像それぞれで領域を指定することなく、３次元の領域を指定することができる。
【００７６】
このように、取得機能３７ａが指定された領域の位置情報を取得すると、導出機能３７ｂは、取得された位置情報に基づいて、指定された３次元の領域を含まないパスを導出する。図１３Ｂは、第１の実施形態に係る導出機能によるＸ線のパスの導出例を示す図である。例えば、導出機能３７ｂは、図１３Ｂに示すように、位置決め画像上で指定された３次元の領域Ｒ３や、領域Ｒ４を避ける直線Ｌ７を本スキャンにおけるＸ線のパスとして導出する。そして、制御機能３７ｄは、例えば、本スキャンにおけるＸ線のパスが直線Ｌ７となるように、架台１０や、寝台装置２０を制御する。なお、図１３Ｂに示す直線Ｌ７は、領域Ｒ４を避けるために導出されたパスである。仮に、指定された領域が領域Ｒ３のみの場合には、直線Ｌ１からの変化の角度が小さいパスが設定される。
【００７７】
上述した例では、位置決め画像上に領域が指定される場合について説明したが、対象部位が口腔の場合、歯の番号によって指定される場合であってもよい。例えば、観察者は、被検体の口腔内を観察することにより、金属が留置された歯の番号を認識することができる。そこで、入力回路３１が、金属が留置された歯の番号の入力操作を受け付けることによって、取得機能３７ａは金属の位置情報を取得することができる。
【００７８】
ここで、入力回路３１は、上述した歯の番号を、ジグモンディ式（Zsigmondy  system）（日本式）、Universal  system（ＡＤＡ式）（アメリカ式）及びTwo-Digit  system（ＦＤＩ式）を含む歯式によって指定される。ここで、ジグモンディ式は、Zsigmondy’s  systemとも呼ばれる。また、ＡＤＡ式は、Universal  numbering  system  American  systemとも呼ばれる。また、ＦＤＩ式は、Two-Digit  numbering  system、ISO  system或いは、FDI  systemとも呼ばれる。なお、対象の歯列に歯の欠損（先天欠如・後天欠如ともに）や過剰歯がある場合や、乳歯と永久歯が生え変わる混合歯列期などの場合など、いずれの方式においても該当部位の歯式を任意の記号に変更することが可能である。図１４は、第１の実施形態に係る入力回路３１によって受け付けられる歯式の一例を示す図である。なお、図１４においては、永久歯の番号を括弧無しで記載し、乳歯の番号を括弧付きで記載する。また、図１４においては、永久歯の歯列を示す（乳歯の歯列は不図示）。例えば、入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１が日本で使用される場合には、図１４に示すジグモンディ式（日本式）の歯式によって歯の番号の指定操作を受け付ける。すなわち、入力回路３１は、図１４に示すように、歯列を「右・上」、「左・上」、「右・下」、「左・下」に４分割して、各領域について正中（前）から遠心（奥）に向かって永久歯は「１〜８」、乳歯は「Ａ〜Ｅ（或いは、Ｉ〜Ｖ）」の番号が割り当てられた歯式により歯の番号を受け付ける。
【００７９】
また、例えば、入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１がヨーロッパなどで国際的に使用される場合には、図１４に示すTwo-Digit  system（ＦＤＩ式）の歯式によって歯の番号の指定操作を受け付ける。すなわち、入力回路３１は、図１４に示すように、歯列を４分割して、右上の領域には前から奥に向かって永久歯は「１１〜１８」、乳歯は「５１〜５５」が割り当てられ、左上の領域には前から奥に向かって永久歯は「２１〜２８」、乳歯は「６１〜６５」が割り当てられ、左下の領域には前から奥に向かって永久歯は「３１〜３８」、乳歯は「７１〜７５」が割り当てられ、右下の領域には前から奥に向かって永久歯は「４１〜４８」、乳歯は「８１〜８５」が割り当てられた歯式により歯の番号を受け付ける。
【００８０】
また、例えば、入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１がアメリカなどで使用される場合には、図１４に示すUniversal system（ＡＤＡ式）（アメリカ式）の歯式によって歯の番号の指定操作を受け付ける。すなわち、入力回路３１は、図１４に示すように、上顎の歯の歯列における右奥から左奥に向かって永久歯は「１〜１６」、乳歯は「Ｄ１〜Ｄ１０」が割り当てられ、下顎の歯の歯列における左奥から右奥に向かって永久歯は「１７〜３２」、乳歯は「Ｄ１１〜Ｄ２０」が割り当てられた歯式により歯の番号を受け付ける。
【００８１】
例えば、入力回路３１は、上述した歯式のいずれかによって金属が留置された歯の番号の指定操作を受け付ける。導出機能３７ｂは、位置決め画像内に含まれる歯の領域を抽出し、抽出した歯の領域のうち、指定された番号に相当する歯の領域がパスに含まれないパスを導出する。そして、制御機能３７ｄは、本スキャンにおけるＸ線のパスが導出されたパスとなるように、架台１０や、寝台装置２０を制御する。
【００８２】
ここで、入力回路３１は、位置決め画像を収集する前に、歯式による歯の番号の指定操作を受け付けることができる。この場合、導出機能３７ｂは、例えば、典型的な歯の構造に基づいて、大まかなパスの情報を導出することも可能である。すなわち、導出機能３７ｂは、典型的な構造を有する歯列を架台１０に配置した場合を想定し、指定された番号の歯に金属が留置されたものとして、その時の最適なパスの情報を導出する。例えば、導出機能３７ｂは、歯式によって複数の番号が指定された場合に、指定された番号に対応する複数の歯の領域が同一パス上に１つ以下となるＸ線のパスを導出する。導出機能３７ｂは、このように予めＸ線のパスを導出しておき、位置決め画像が収集された後に、被検体ごとの補正を行うようにすることもできる。
【００８３】
なお、入力回路３１は、歯に留置された金属の形態情報の指定操作も受け付けることができる。例えば、インレーやアマルガムなどの歯冠の一部に限局的に留置される形態、クラウンなどの歯冠を置換するように留置される形態、メタルコアなどのさらに歯髄腔を充満するように留置される形態、そしてこれらの組み合わせの情報を受けつけ、導出機能３７ｂによるパスの情報を導出の精度をより向上させることも可能である。
【００８４】
以上、Ｘ線のパスの導出と、導出したパスでＣＴ画像データを収集する際の制御について説明した。ここで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、導出したＸ線のパスの情報をディスプレイ３２にて表示することもできる。具体的には、表示制御機能３７ｃは、Ｘ線のパスに関する情報として、Ｘ線のパスを示した位置決め画像、Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを設定するための被検体の体勢を示す画像情報、及び、Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスに設定して収集された場合のシミュレーション画像のうち、少なくとも１つをディスプレイ３２に表示させる。
【００８５】
図１５は、第１の実施形態に係る表示制御機能３７ｃによる表示の一例を示す図である。ここで、図１５は、本スキャンの計画画面を示す。例えば、表示制御機能３７ｃは、図１５の上段に示すように、Ｘ線のパスを設定するための被検体の体勢を示すＣＴ画像を計画画面に表示する。すなわち、表示制御機能３７ｃは、図１５の上段左側に示すパス変更前の被検体の状態を示すＣＴ画像と、図１５の上段右側に示すパス変更後の被検体の状態を示すＣＴ画像とを計画画面に表示させる。
【００８６】
ここで、図１５の上段に示すＣＴ画像は、架台１０におけるＸ−Ｙ平面に対する被検体の状態を示す。すなわち、操作者は、被検体をＸ−Ｙ平面に対して右側に傾けるようにすることで、Ｘ線のパスを金属アーチファクト低減処理に適したパスに変更可能であることを一目で確認することができる。また、表示制御機能３７ｃは、図１５の中段に示すように、変更前のパスを示す直線Ｌ１と、変更後のパスを示す直線Ｌ８とをパノラマ画像に重ねた表示画像を計画画面に表示させる。さらに、表示制御機能３７ｃは、図１５の下段に示すように、パスを変更した場合のシミュレーション画像を表示させる。例えば、表示制御機能３７ｃは、図１５の下段右側に示すように、パスを変更した場合のシミュレーション画像を変更前の画像と並べて表示させる。なお、図１５に示す各画像は、収集済みの画像データ（例えば、位置決め画像のデータや、単純画像のデータなど）を用いて、画像再構成回路３６によって生成される。
【００８７】
ここで、図１５に示す各画像は、ＧＵＩとして機能するとともに、連動表示される。すなわち、表示制御機能３７ｃは、図１５に示すいずれかの画像に対する変更操作に応じて、各画像の状態を変化させて表示させる。一例を挙げると、操作者は、入力回路３１を介して、計画画面に示された被検体の状態を示す画像に対する角度の変更操作を行うことができる。この場合、表示制御機能３７ｃは、操作者によって変更された角度分、パノラマ画像上の直線Ｌ８の傾きを変更して表示させる。さらに、表示制御機能３７ｃは、操作者によって変更された角度に応じたパスのシミュレーション画像を表示させる。入力回路３１は、パノラマ画像上の直線Ｌ８に対する角度の変更操作も受け付けることができる。この場合、表示制御機能３７ｃは、直線Ｌ８の角度の変更に応じて被検体の状態が変化された画像や、シミュレーション画像を計画画面に表示させる。
【００８８】
上述した実施形態では、３次元の位置決め画像が収集され、収集された位置決め画像に含まれる金属の位置情報に基づいて、Ｘ線のパスが導出される場合について説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、例えば、２次元の位置決め画像が収集される場合であってもよい。この場合、取得機能３７ａは、２次元の位置決め画像から金属の位置情報を取得する。そして、導出機能３７ｂは、取得された位置情報に基づいて、Ｘ線のパスを導出する。
【００８９】
図１６は、第１の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。図１６は、２次元で収集された位置決め画像を示す。例えば、取得機能３７ａは、Ｘ線の吸収に基づいて、図１６に示す位置決め画像から金属の領域を抽出する。そして、導出機能３７ｂは、図１６に示すように、抽出された金属の領域が同一パス上に含まれない直線Ｌ９を、本スキャンのパスとして導出する。
【００９０】
次に、図１７を用いて、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理について説明する。図１７は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理の手順を示すフローチャートである。図１７に示すステップＳ１０１は、処理回路３７が記憶回路３５から制御機能３７ｄに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０１では、処理回路３７が、スキャン制御回路３３、画像再構成回路３６などを制御することで、位置決め画像（スキャノ画像）を収集する。
【００９１】
図１７に示すステップＳ１０２は、処理回路３７が記憶回路３５から取得機能３７ａに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０２では、処理回路３７が、位置決め画像内の金属の位置情報を取得する。ステップＳ１０３は、処理回路３７が記憶回路３５から導出機能３７ｂに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０３では、処理回路３７が、金属の位置情報に基づいて、金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを導出する。
【００９２】
ステップＳ１０４は、処理回路３７が記憶回路３５から制御機能３７ｄに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０４では、処理回路３７が、Ｘ線のパスで本スキャンを実行するための収集条件を算出する。ステップＳ１０５〜Ｓ１０７は、処理回路３７が記憶回路３５から制御機能３７ｄに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０５では、処理回路３７が、導出されたＸ線のパスにおけるシミュレーションを実行するか否かを判定する。ここで、シミュレーションを実行しないと判定した場合には（ステップＳ１０５否定）、ステップＳ１０６に進む。一方、シミュレーションを実行すると判定した場合には（ステップＳ１０５肯定）。ステップＳ１０７に進む。なお、シミュレーションを行うか否かの判定は、例えば、取得機能３７ａによって取得された金属領域の数が所定の数を超えた場合、或いは、複数の金属の位置関係が予め定められた位置関係にある場合などである。すなわち、制御機能３７ａは、上記した判定条件に基づいて、シミュレーションを行うか否かを判定する。
【００９３】
ステップＳ１０６では、処理回路３７が、算出した収集条件を提示させる。例えば、処理回路３７は、投光器１７を制御して、算出した収集条件を示す角度情報を投光器１７のレーザーによって提示する。ステップＳ１０７では、処理回路３７が、導出されたＸ線のパスにおけるシミュレーションを実行する。ステップＳ１０８は、処理回路３７が記憶回路３５から表示制御機能３７ｃに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０８では、処理回路３７が、導出されたパスによって本スキャンを実行した場合のシミュレーション結果をディスプレイ３２に表示させる。
【００９４】
ステップＳ１０９〜ステップＳ１１２は、処理回路３７が記憶回路３５から制御機能３７ｄに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップＳ１０９では、処理回路３７が、架台１０、寝台装置２０を制御する操作を受け付けたか否かを判定する。ここで、操作を受け付けた場合には（ステップＳ１０９肯定）、ステップＳ１１０にて、処理回路３７が架台１０、寝台装置２０を制御して、ステップＳ１１１にてスキャン開始操作を受け付けたか否かを判定する。なお、ステップＳ１０９の判定において、操作を受け付けていない場合には（ステップＳ１０９否定）、処理装置３７は、ステップＳ１１１に進む。
【００９５】
ステップＳ１１１の判定において、スキャン開始操作を受け付けた場合（ステップＳ１１１肯定）、処理回路３７は、ステップＳ１１２にて本スキャンを開始する。なお、処理回路３７は、スキャン開始操作を受け付けるまで待機状態である（ステップＳ１１１否定）。
【００９６】
上述したように、第１の実施形態によれば、データ収集回路１４は、被検体を透過したＸ線を検出器で検出し、検出結果に基づいて投影データを収集する。取得機能３７ａは、被検体中の金属の位置情報を取得する。導出機能３７ｂは、金属の位置情報に基づいて、金属に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスに関する情報を導出する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを導出することができ、導出したパスによって本スキャンを実行することにより、金属アーチファクトをより低減することを可能にする。
【００９７】
また、第１の実施形態によれば、導出機能３７ｂは、金属アーチファクトの低減処理において、投影データから再構成される画像データの関心領域内の金属アーチファクトを低減するように、Ｘ線のパスに関する情報を導出する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、評価したい領域における金属アーチファクトをより低減することができ、診断精度を向上させることを可能にする。
【００９８】
また、第１の実施形態によれば、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパスにおける金属の数が１つ以下となるＸ線のパスに関する情報を導出する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、パスに金属が含まれていても、金属アーチファクト低減処理によって効果的にアーチファクトを除去することを可能にする。
【００９９】
また、第１の実施形態によれば、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパスにおける金属の数が最小となるＸ線のパスに関する情報を導出する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、多数の金属が含まれる場合であっても、金属アーチファクトの低減処理の効果が最大となるパスを導出することができる。
【０１００】
また、第１の実施形態によれば、導出機能３７ｂは、被検体中の複数の金属にうち、少なくともＸ線の吸収が最も高い金属をＸ線のパスから除いた場合のＸ線のパスに関する情報を導出する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、アーチファクトが最も発生する金属をパスから選択的に除くことを可能にする。
【０１０１】
また、第１の実施形態によれば、入力回路３１が、被検体における所定の領域を指定する操作を受け付ける。導出機能３７ｂは、入力回路３１によって受け付けられた所定の領域をＸ線のパスから除いた場合のＸ線のパスに関する情報を導出する。また、入力回路３１は、被検体から収集された位置決め画像内の金属アーチファクトを示す領域、位置決め画像内の金属を示す領域、又は、歯式で指定される被検体の歯領域を、所定の領域として受付ける。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、操作者が所望する領域を除いたＸ線のパスを導出することを可能にする。
【０１０２】
また、第１の実施形態によれば、歯式は、ジグモンディ式（日本式）、ＡＤＡ式（アメリカ式）及びＦＤＩ式を含む。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、種々の歯式によって歯の番号を指定することを可能にする。
【０１０３】
また、第１の実施形態によれば、制御機能３７ｄは、Ｘ線のパスに関する情報に基づいて、投影データの収集条件を設定する。データ収集回路１４は、設定された収集条件で投影データを収集する。また、収集条件は、Ｘ線源を有する架台１０の傾斜角度、架台１０の回転角度、被検体が横臥する寝台装置２０の回転角度のうち、少なくとも１つである。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、被検体に負担をかけることなく、Ｘ線のパスを変更し、投影データを収集することを可能にする。
【０１０４】
また、第１の実施形態によれば、制御機能３７ｄは、Ｘ線のパスに関する情報に対応する被検体表の位置に光を当てるように投光器１７を制御する。また、表示制御機能３７ｃは、Ｘ線のパスに関する情報として、Ｘ線のパスを示した位置決め画像、金属に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを設定するための被検体の体勢を示す画像情報、及び、金属に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスに設定して収集された場合のシミュレーション画像のうち、少なくとも１つをディスプレイ３２に表示させる。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、Ｘ線のパスの変更内容を視覚的に認識することを可能にする。
【０１０５】
また、第１の実施形態によれば、取得機能３７ａは、被検体の位置決め画像におけるＣＴ値に基づいて、被検体中の金属の位置情報を取得する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、金属の位置情報を容易に取得することを可能にする。
【０１０６】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、制御機能３７ｄが、架台１０や寝台装置２０を制御することによってＸ線のパスを変更する場合について説明した。第２の実施形態では、被検体の状態を変化させることにより、Ｘ線のパスを変更する場合の例について説明する。具体的には、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、金属に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを設定するために、被検体の体勢を変化させる補助具を有する。
【０１０７】
図１８Ａ及び図１８Ｂは、第２の実施形態に係る補助具の一例を示す図である。例えば、補助具は、図１８Ａに示すように、被検体の頭部に装着される補助具Ａと、補助具Ａの内部で被検体が動くことを抑止する補助具Ｂとを備える。また、補助具は、図１８Ａに示すように、分度器を備える。例えば、補助具に備えられた分度器は、頭部の傾きを計測することができ、図１８Ａに示すように、被検体の頭部の傾き分の角度「θ」を表示することができる。すなわち、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスの角度分、被検体の体勢を変化させる場合に、操作者は、分度器で示される角度に基づいて被検体の体勢を変化させることができる。一例を挙げると、図４の直線Ｌ１で示されるパスを直線Ｌ２で示されるパスに変更するために「５度」傾ける場合、操作者は、図１８Ａに示す分度器の角度「θ」が「５度」になるように、被検体の顔を傾ける。
【０１０８】
また、補助具は、図１８Ｂに示すように、分度器だけの場合であってもよい。例えば、図１８Ｂに示すように、被検体が分度器を咥え、投光器１７から照射されるレーザーに合わせて顔を傾けることで、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスの角度分、被検体の体勢を変化させることができる。一例を挙げると、図１８Ｂに示すように、被検体の顔を傾けた角度を、被検体が咥えた分度器上でレーザーによって示される角度「θ」を用いて計測することができる。なお、補助具は、図１８Ａに示すものに限られず、その他種々のものが用いられる場合であってもよい。例えば、ジャイロセンサなどを備えた補助具が用いられる場合であってもよい。
【０１０９】
また、補助具は、例えば、上記した角度を算出するものに限らず、対象部位が予め設定された角度になるように装着させるものであってもよい。一例を挙げると、対象部位が口腔内である場合に、上顎の歯と下顎の歯とを所定の角度でずらすマウスピースが用いられる場合であってもよい。例えば、上顎の歯と下顎の歯とを種々の角度でずらすための複数のマウスピースが予め備えられ、導出機能３７ｂによって導出されたパスに応じて最適なマウスピースが選択される場合であってもよい。この場合、選択機能３７ｅは、頭部撮影において被検体の歯部に金属が設置されている場合に、Ｘ線のパスに関する情報に基づいて、金属をＸ線のパスから除くためのマウスピースを選択する。これにより、容易に角度付することができる。
【０１１０】
上述したように、第２の実施形態によれば、補助具は、金属に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスを設定するために、被検体の体勢を変化させる。従って、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスを被検体の体勢を変化させるだけで容易に設定することができる。
【０１１１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、設定されたパスによって本スキャンを実行する場合の例について説明する。例えば、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、本スキャンのＣＴ画像とともに、本スキャンがどのような条件で実行されたかを示す表示情報を表示する。具体的には、表示制御機能３７ｃは、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスに関する情報に基づいて収集された投影データに基づくＣＴ画像と、投影データの収集条件とをディスプレイ３２に表示させる。
【０１１２】
図１９は、第３の実施形態に係る表示制御機能３７ｃによる表示例を示す図である。例えば、表示制御機能３７ｃは、図１９に示すように、本スキャンによって収集された口腔内のＣＴ画像（図中、左端）に加えて、本スキャン時の被検体の状態を示すＣＴ画像（図中、右上段）、及び、変化させた条件を示す情報（図中、右下段）をディスプレイ３２に表示させる。ここで、表示制御機能３７ｃは、読影に用いられる口腔内のＣＴ画像について、読影に適した画像にして表示させる。具体的には、本スキャンは所定の角度で傾いた状態で実行されていることから、収集されたＣＴ画像データにおける各部位もＸ−Ｙ−Ｚ軸に対して傾いた状態となる。そこで、表示制御機能３７ｃは、画像再構成回路３６を制御して、体軸方向に直交するアキシャル断面でＣＴ画像を生成させ、生成されたＣＴ画像をディスプレイ３２に表示させる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、読影に適したＣＴ画像を自動で表示させることができる。
【０１１３】
また、表示制御機能３７ｃは、読影に適したＣＴ画像とは別に、本スキャン時の被検体の状態を示すＣＴ画像を表示させる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、軟部組織の変形の原因などを把握させることができる。例えば、図１９に示すように、被検体の顔が傾けられている場合、まっすぐにしている場合と比較して、頸部の軟部組織などの状態が変化する。読影医は、読影を行うためのＣＴ画像だけでは、この状態変化の原因を把握することは困難であるが、隣に本スキャン時の被検体の状態を示すＣＴ画像を表示させることによって、その原因を容易に把握することができる。
【０１１４】
また、表示制御機能３７ｃは、本スキャン時の被検体の状態変化が、架台１０や寝台装置２０を制御することによって生じているのか、或いは、被検体そのものの体勢が変化されているのかを示す情報をさらに表示させる。例えば、表示制御機能３７ｃは、図１９に示すように、架台１０を示す情報の色を変化させることで、被検体の状態変化は、架台１０のスリュー機構、或いはチルト機構が制御されることによって生じていることを表示させる。なお、寝台装置２０のスリュー機構によって被検体の状態が変化している場合には、表示制御機能３７ｃは、寝台装置２０を示す情報の色を変化させて表示させる。また、被検体そのものの体勢が変化されている場合には、表示制御機能３７ｃは、被検体を示す情報の色を変化させて表示させる。
【０１１５】
なお、図１９においては、架台１０を示す情報、寝台装置２０を示す情報、或いは、被検体を示す情報に色を付けて表示させることで、本スキャン時の被検体の状態変化が、何によって生じているのかを示す場合について示した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、変化させた方向などをさらに示す場合であってもよい。例えば、表示制御機能３７ｃは、架台１０がチルト機構によって傾いている場合、傾いている方向や角度を表示させることができる。同様に、表示制御機能３７ｃは、架台１０がスリュー機構によって回転している場合、回転している方向や角度を表示させることができる。さらに、表示制御機能３７ｃは、寝台装置２０がスリュー機構によって回転している場合、回転している方向や角度を表示させることができる。また、表示制御機能３７ｃは、被検体そのものの体勢が変化している場合、被検体の体勢を示した情報を表示させることができる。
【０１１６】
上述したように、第３の実施形態によれば、表示制御機能３７ｃは、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスに関する情報に基づいて収集された投影データに基づくＣＴ画像と、投影データの収集条件とをディスプレイ３２に表示させる。従って、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、本スキャン時の被検体の状態を一目で把握させることができ、読影の精度の低下を抑止することを可能にする。
【０１１７】
（第４の実施形態）
さて、これまで第１〜第３の実施形態について説明したが、上記した第１〜第３の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【０１１８】
上述した実施形態では、口腔内金属を対象とする場合を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、その他種々の体内金属を対象とする場合であってもよい。例えば、血管内のステントやコイル、骨軟部のスクリューやプレート、医療用ホッチキスなどを対象とする場合であってもよい。一例を挙げると、以下に列挙する金属を対象とすることができる。例えば、「歯科系」では、口腔内金属の他に、顎骨内の歯科インプラントなどが挙げられる。また、例えば、「外科系（歯科との共通を含む）」では、医療用ホッチキス、骨固定用金属具（プレート、スクリュー、ワイヤーなど）、胸骨ワイヤー、医療用クリップ（脳動脈クリップ、胆管クリップなど）、インプラント（眼球など）、人工関節、人工骨頭などが挙げられる。また、例えば「循環系」では、血管内ステント、金属コイル、心臓ペースメーカー、人工弁、ＩＶＣ（Inferior  Vena  Cava）フィルタなどが挙げられる。また、例えば、「金属製体内異物」では、体内遺残銃弾・散弾、体内遺残金属片などが挙げられる。また、例えば、「その他」では、避妊リングなどが挙げられる。
【０１１９】
以下、図２０を用いて、上記した口腔内金属とは異なる金属に対して適用する場合について説明する。図２０は、第４の実施形態に係る導出機能３７ｂによるＸ線のパスの導出例を示す図である。図２０においては、両方の大腿に人工骨頭が入っている場合について示す。例えば、図２０に示すように、両方の大腿にそれぞれ金属が留置されており、Ｘ線のパスが直線Ｌ１で示す設定の場合、直線Ｌ１上に２つの金属が含まれることとなり、この状態で収集したＣＴ画像データは金属アーチファクト低減処理の処理効果が低下したものとなる。
【０１２０】
そこで、導出機能３７ｂは、両方の大腿に留置された金属の位置情報に基づいて、Ｘ線のパスを導出する。例えば、導出機能３７ｂは、図２０に示す被検体に対して実行する本スキャンにおけるＸ線のパスとして、図２０に示す直線Ｌ１０を導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、Ｘ線のパスとして、パスにどちらの金属も含まれないような直線Ｌ１０を導出する。ここで、導出機能３７ｂは、導出した直線Ｌ１０のパスが実現可能であるか否かを判定する。すなわち、導出機能３７ｂは、架台１０や寝台装置２０の制御範囲において、導出した直線Ｌ１０が実現可能であるか否かを判定する。導出した直線Ｌ１０が実現可能である場合には、導出機能３７ｂは、導出した直線Ｌ１０で撮影するための収集条件を提示する。
【０１２１】
一方、導出した直線Ｌ１０が実現不可能である場合には、導出機能３７ｂは、架台１０や寝台装置２０の制御範囲において、実現可能な範囲を導出する。例えば、導出機能３７ｂは、架台１０や寝台装置２０の制御範囲のスリュー可能な可動範囲の情報を取得し、図２０に示すように、直線Ｌ１１及び直線Ｌ１２に示す可動範囲を導出する。すなわち、導出機能３７ｂは、図２０に示すように、本スキャンにおけるＸ線のパスとしてとりうるパスの範囲を導出する。
【０１２２】
表示制御機能３７ｃは、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスや、パスの範囲を操作者に提示する。ここで、図２０に示すような大腿などの場合、上述した歯の場合と異なり、パントモグラフィによって撮影することができない。従って、奥行方向の金属を考慮したパスを設定するために、パスの設定にＲａｙ  Ｓｕｍ法（総和投影法）によって生成されたＣＴ画像や、ＭＩＰ（Maximum  Intensity  Projection）法によって生成されたＣＴ画像を用いる。例えば、表示制御機能３７ｃは、Ｒａｙ  Ｓｕｍ法によって生成されたＲａｙ  Ｓｕｍ画像や、ＭＩＰ法によって生成されたＭＩＰ画像上に、導出されたＸ線のパスやパスの範囲を提示する。操作者は、提示されたＲａｙ  Ｓｕｍ画像や、ＭＩＰ画像上でパスを設定する。
【０１２３】
また、上述した実施形態では、本スキャンの対象が口腔内である場合について説明した。しかしながら、本スキャンの対象は、口腔内に限らず被検体の全身のどの部位であってもよい。この場合、金属が留置された領域に対するスキャンの角度を変更することにより、本スキャンで収集されるＣＴ画像データの間が欠ける場合がある。一例を挙げると、金属を含まない領域に対するＸ線のパスの角度と、金属を含む領域に対するＸ線のパスの角度とが異なる角度となる場合、角度を変更した部分でＣＴ画像データが欠ける場合がある。第４の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、本スキャンの計画画面でスキャン範囲を調整して設定することができる。
【０１２４】
図２１は、第４の実施形態に係るスキャン範囲の設定を説明するための図である。図２１においては、胸部に金属が含まれる被検体の胸部及び腹部のスキャンを実行する場合を一例に挙げて説明する。また、図２１においては、Ｗ−Ｖｏｌｕｍｅスキャン（例えば、被検体を体軸方向にスライドさせながら、体軸方向に１６ｃｍの範囲を繰り返し収集）によって本スキャンを実行する場合について示す。このような場合、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、金属が含まれる胸部に対するＸ線のパスについては上述したように金属アーチファクト低減処理が最適となるパスを導出するが、腹部に対するＸ線のパスは通常のパスを設定することとなる。
【０１２５】
例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、上述した被検体に対するスキャンを実行する場合、図２１の上段の図に示すように、胸部に含まれる金属の位置に応じて導出したＸ線のパスに基づくスキャン範囲Ｒ５〜Ｒ７と、腹部に対するスキャン範囲Ｒ８とを設定することとなる。ここで、スキャン範囲が一定（例えば、１６ｃｍ幅など）のＷ−Ｖｏｌｕｍｅスキャンによってスキャンを実行する場合、図２１の上段に示すように、スキャン範囲Ｒ５とスキャン範囲Ｒ６との間、及び、スキャン範囲Ｒ７とスキャン範囲Ｒ８との間に隙間があいてしまい、この隙間のデータが欠けることとなる。
【０１２６】
そこで、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、このような隙間を埋めるようにスキャン範囲を設定することができる。具体的には、制御機能３７ｄは、Ｘ線高吸収体に対する金属アーチファクトの低減処理の処理効果に応じたＸ線のパスに基づくスキャン範囲の重なり状態に基づいて、スキャン範囲間の間隙を埋めるようにスキャン範囲を再設定する。例えば、表示制御機能３７ｃは、図２１の上段の図に示すように、本スキャンの計画画面において、導出されたＸ線のパスに基づいて設定されるスキャン範囲Ｒ５〜Ｒ８を位置決め画像上に表示させる。
【０１２７】
ここで、操作者は、位置決め画像を参照して、本スキャンのＣＴ画像データが欠けないように、入力回路３１を操作してスキャン範囲を設定する。例えば、操作者は、図２１の下段の図に示すように、スキャン範囲Ｒ６をスキャン範囲Ｒ５と重なるように上に移動させ、スキャン範囲Ｒ７をスキャン範囲Ｒ８と重なるように下に移動させる。そして、操作者は、図２１の下段の図に示すように、スキャン範囲Ｒ６とスキャン範囲Ｒ７との間にもう１つのスキャン範囲Ｒ９を設定することによりスキャン範囲の隙間を埋める。制御機能３７ｄは、入力回路３１を介して受け付けたスキャン範囲Ｒ５〜Ｒ９を本スキャンのスキャン範囲として再設定する。このようにスキャン範囲の隙間をなくすことで、データが欠損を抑止することができる。
【０１２８】
ここで、上述した例では、操作者がスキャン範囲を設定する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、制御機能３７ｄが設定する場合であってもよい。この場合、制御機能３７ｄは、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスと収集条件に基づいてスキャン範囲を設定し、スキャン範囲間に隙間があるか否かを判定する。ここで、スキャン範囲間で隙間がある場合に、制御機能３７ｄは、設定したスキャン範囲の移動や、新たなスキャン範囲の追加を実行する。なお、制御機能３７ｄは、スキャン範囲の移動により隙間を埋めることができる場合、新たなスキャン範囲の追加を行わないようにしてもよい。
【０１２９】
なお、上述した例では、Ｗ−Ｖｏｌｕｍｅスキャンによってスキャンする場合を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、ヘリカルスキャンによってスキャンする場合であってもよい。この場合、制御機能３７ｄは、スキャンに隙間が生じないように、天板２２の移動速度や回転フレーム１５の回転速度などを制御する。ここで、制御機能３７ｄは、ヘリカルスキャンにおけるスキャンののりしろ部分を考慮した制御を行うことができる。すなわち、制御機能３７ｄは、回転ごとののりしろ部分が重ならないように、天板２２の移動速度や回転フレーム１５の回転速度などを制御する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、被曝を最小に抑えることができる。
【０１３０】
また、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、導出したＸ線のパスに応じた角度で収集したＣＴ画像データから読影に適したＣＴ画像を生成して表示することもできる。例えば、図２１の下段の図に示すスキャン範囲Ｒ５〜Ｒ７及びＲ９は、被検体の体軸に対して斜めの角度となっており、このスキャン範囲で収集されたＣＴ画像データは斜めのデータとなる。そこで、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、斜めのＣＴ画像データから所定の軸に沿ったＣＴ画像を生成して表示する。例えば、表示制御機能３７ｃは、画像再構成回路３６を制御して、画像における体軸方向が鉛直方向と平行となるコロナル断面でＣＴ画像を生成させ、生成されたＣＴ画像をディスプレイ３２に表示させる。一例を挙げると、画像再構成回路３６は、架台１０や寝台装置２０のチルト角度やスリュー角度の情報を取得し、取得した角度の情報を用いて、ＣＴ画像データから角度を調整したＣＴ画像を生成する。
【０１３１】
上述した例では、架台１０や寝台装置２０を所定のチルト角度で傾斜させたり、スリュー角度で回転させたりすることによってＸ線のパスを設定する場合について説明した。Ｘ線ＣＴ装置１は、架台１０や寝台装置２０を制御することによりスキャン範囲を斜めにする場合と同様に、被検体を斜めにした場合もスキャン範囲の設定や、読影に適したＣＴ画像の生成・表示を行うことができる。この場合、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体が傾いた状態で収集された位置決め画像上にスキャン範囲を表示させ、入力回路３１を介してスキャン範囲の設定を受け付ける。一例を挙げると、操作者は、入力回路３１を操作して、被検体が斜めになることでスキャン範囲から外れた部位を含むようにスキャン範囲を設定することができる。また、Ｘ線ＣＴ装置１においては、制御機能３７ｄが予め設定された部位を含むようにスキャン範囲を設定することもできる。また、表示制御機能３７ｃは、被検体が斜めになることによって斜めに収集されたＣＴ画像データから読影に適したＣＴ画像データを生成させることもできる。
【０１３２】
また、上述した実施形態では、複数の金属それぞれを別の金属としてパスを設定する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、隣接する金属をまとめて１つの金属とみなして処理する場合であってもよい。図２２Ａ〜図２２Ｃは、第４の実施形態に係る金属アーチファクトの低減処理の一例を説明するための図である。
【０１３３】
例えば、近接する６つの歯にそれぞれ留置された口腔内金属に対して金属アーチファクト低減処理を実行すると、図２２Ａに示すように、金属アーチファクトの影響が大きい。これは、金属アーチファクト低減処理の性質上、金属が近い場合に処理効果があまり得られない場合がある。そこで、第４の実施形態に係る導出機能３７ｂは、近接する複数の金属を１つの金属とみなしてパスを導出する。例えば、導出機能３７ｂは、図２２Ｂに示すように、６つの金属を１つの金属とみなしてパスを導出する。すなわち、図２２Ｂの場合、領域Ｒ９を１つの金属とみなし、直線Ｌ１をＸ線のパスとして導出する。
【０１３４】
画像再構成回路３６は、本スキャンによって収集された投影データに金属アーチファクト低減処理を実行する際に、領域Ｒ９を１つの金属とみなして補間処理を行う。これのより、例えば、図２２Ｃに示すように、ある程度の金属アーチファクトを低減させたＣＴ画像を得ることができる。ここで、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１では、近接する複数の金属を１つの金属としてみなさずに処理することもできる。具体的には、複数の金属の近接度合が高い場合、収集される投影データにおいて複数の金属が１つの塊状になる場合がある。この場合、複数の金属を含む領域（図２２Ｂに示す領域Ｒ９）をあえて１つの金属とみなすことなく、同様の処理を行うことができる。すなわち、導出機能３７ｂは、投影データにおける複数の金属の状態に基づいて、当該複数の金属を１つの金属とみなすか否かを判定する。例えば、導出機能３７ｂは、投影データにおける複数の金属が１つの塊状となっている場合には、１つの塊に対するＸ線のパスを導出する。
【０１３５】
上述した実施形態で説明した架台１０のチルト及びスリューによるＸ線のパスの制御と、寝台装置２０のスリューによる制御、さらに、被検体の体勢を変えることによるパスの制御は、被検体への負荷を考慮して、優先度が設けられる場合であってもよい。例えば、制御機能３７ｄは、架台１０、寝台装置２０、被検体の順に制御するように優先度を設け、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスを設定する。一例を挙げると、制御機能３７ｄは、まず、導出機能３７ｂによって導出されたＸ線のパスにするために、架台１０のチルト機構及びスリュー機構を制御する。架台１０を制御してもパスが設定できない場合、制御機能３７ｄは、次に、寝台装置２０を制御する。そして、寝台装置２０を制御してもパスが設定できない場合に、制御機能３７ｄは、被検体の体勢を変更するように情報を提示させる。
【０１３６】
また、第１の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【０１３７】
また、第１の実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【０１３８】
以上、説明したとおり、各実施形態によれば、金属アーチファクトをより低減することを可能とする。
【０１３９】
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】
【０１４０】
１  Ｘ線ＣＴ装置
１４  データ収集回路
３７ａ  取得機能
３７ｂ  導出機能
３７ｃ  表示制御機能
３７ｄ  制御機能
３７ｅ  選択機能
【図１】
0006780948.tif 000002
【図２】
0006780948.tif 000003
【図３】
0006780948.tif 000004
【図４】
0006780948.tif 000005
【図５Ａ】
0006780948.tif 000006
【図５Ｂ】
0006780948.tif 000007
【図５Ｃ】
0006780948.tif 000008
【図６Ａ】
0006780948.tif 000009
【図６Ｂ】
0006780948.tif 000010
【図７】
0006780948.tif 000011
【図８】
0006780948.tif 000012
【図９Ａ】
0006780948.tif 000013
【図９Ｂ】
0006780948.tif 000014
【図１０】
0006780948.tif 000015
【図１１】
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【図１２Ａ】
0006780948.tif 000017
【図１２Ｂ】
0006780948.tif 000018
【図１２Ｃ】
0006780948.tif 000019
【図１３Ａ】
0006780948.tif 000020
【図１３Ｂ】
0006780948.tif 000021
【図１４】
0006780948.tif 000022
【図１５】
0006780948.tif 000023
【図１６】
0006780948.tif 000024
【図１７】
0006780948.tif 000025
【図１８Ａ】
0006780948.tif 000026
【図１８Ｂ】
0006780948.tif 000027
【図１９】
0006780948.tif 000028
【図２０】
0006780948.tif 000029
【図２１】
0006780948.tif 000030
【図２２Ａ】
0006780948.tif 000031
【図２２Ｂ】
0006780948.tif 000032
【図２２Ｃ】
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