(57)【要約】【課題】容易に被写体の中心位置を回転軸上に設置することができる。【解決手段】回転機構５と回転テーブル４の間に互いに直交しそれぞれ水平方向に移動可能な二軸の機構７，８を設けて、画像表示装置１３にて被写体３のＸ線透視画像を観察しながら、二軸の機構７，８を制御システムで遠隔操作することにより被写体３の中心位置を回転軸に合わせることで、撮影中に被写体３が撮影範囲からはみ出さないようにする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体にＸ線を照射するＸ線源と、このＸ線源に対向配置され前記被写体のＸ線透過データを検出するＸ線検出器と、回転軸を中心に回転する回転機構と、この回転機構を前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器中心を結ぶ直線に対して平行に移動させる拡大率調整機構と、前記回転機構上に設置して前記被写体を載せる回転テーブルと、前記回転機構を回転中に前記Ｘ線源から前記被写体にＸ線を照射させ前記Ｘ線検出器より検出されるＸ線透過データから前記被写体の断層画像を再構成する手段を備えた画像処理システムと、該再構成された断層画像を表示する画像表示装置とを備えた産業用Ｘ線ＣＴ装置において、前記回転機構と前記回転テーブルの間に互いに直交しそれぞれ水平方向に移動可能な二軸の機構と、画像表示装置にて前記被写体のＸ線透視画像を参照しながら、前記二軸の機構を制御システムで遠隔操作することにより前記被写体の中心位置を回転軸に合わせる制御システムとを備えたことを特徴とする産業用Ｘ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管電圧および管電流を調整可能なＸ線管装置と、二次元のＸ線検出器配列を使用した、透視画像観察およびＣＴ撮影が可能な産業用Ｘ線ＣＴ装置に係わり、特に被写体が撮影範囲からはみ出さないように被写体位置を調整することができる産業用Ｘ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
産業用Ｘ線ＣＴ装置は、機械、電機および電子部品や生体から摘出した小サンプル、実験用小動物等の小型被写体の断層画像を作成するための装置である。
例えば、［特許文献１］、［特許文献２］に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−３３２９５２号公報
【特許文献２】
特開平１１−３４４４５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記の通り産業用Ｘ線ＣＴ装置が対象とする被写体は数ｍｍ程度の小さなものであるため、完全に被写体の中心位置が回転軸の上に設置されるよう被写体を設置するのは困難である。
【０００５】
全周方向について被写体が撮影範囲からはみ出さないようにするためには、拡大率を下げる必要があり、そのために被写体内の破損や欠陥等を検出するために必要な分解能が得られず、画像診断において誤った判断をする要因となる。このため、従来の産業用Ｘ線ＣＴ装置においては、被写体を回転テーブルに設置したあと、Ｘ線を照射して画像表示装置にて透視画像を観察し、被写体の中心位置が回転軸から外れている場合は一旦Ｘ線を遮断し回転テーブルに被写体を設置し直してから再度Ｘ線を照射して透視画像を観察する作業を数回繰り返す必要があった。この方法では目視によって被写体位置の調整を行うため、作業者の経験と感覚に頼らざるを得ず、従って被写体中心位置が回転軸中心に合うように被写体を設置するためには、そのための時間を要していた。
【０００６】
本発明の目的は、回転機構上に直行二軸でそれぞれ水平方向に移動可能な機構を設け、画像表示装置で透視画像を観察しながら、制御システムから前記直行二軸の機構を遠隔操作することにより、容易に被写体の中心位置を回転軸上に設置することができる産業用Ｘ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明は、被写体にＸ線を照射するＸ線源と、このＸ線源に対向配置され前記被写体のＸ線透過データを検出するＸ線検出器と、回転軸を中心に回転する回転機構と、この回転機構を前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器中心を結ぶ直線に対して平行に移動させる拡大率調整機構と、前記回転機構上に設置して前記被写体を載せる回転テーブルと、前記回転機構を回転中に前記Ｘ線源から前記被写体にＸ線を照射させ前記Ｘ線検出器より検出されるＸ線透過データから前記被写体の断層画像を再構成する手段を備えた画像処理システムと、該再構成された断層画像を表示する画像表示装置とを備えた産業用Ｘ線ＣＴ装置において、前記回転機構と前記回転テーブルの間に互いに直交しそれぞれ水平方向に移動可能な二軸の機構と、画像表示装置にて前記被写体のＸ線透視画像を参照しながら、前記二軸の機構を制御システムで遠隔操作することにより前記被写体の中心位置を回転軸に合わせる制御システムとを備えている。
【０００８】
このように構成することにより、本発明によると被写体中心位置を回転軸の上に容易に設置することができ、撮影中に被写体が撮影範囲からはみ出すことによる画質劣化を防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図９には、本発明に係わる産業用Ｘ線ＣＴ装置の被写体の中心位置を回転軸上に設置する方法を実現するための産業用Ｘ線ＣＴ装置が示されている。
【００１０】
図において、Ｘ線を照射するＸ線管装置１と、Ｘ線管装置１から照射されたＸ線を受けるＸ線検出器２との間にＸ線管装置１から照射されたＸ線を照射される被写体３を載置する回転テーブル４が設けられている。このＸ線管装置１は、多様なＸ線吸収特性を持つ被写体に対応するように照射するＸ線の強さを調整できるようにＸ線管に供給する管電圧および管電流を広範囲に調整できるようになっている。そして、Ｘ線検出器２は、複数のＸ線検出器がマトリクス上に配列されている。
【００１１】
また、回転機構５は、回転軸６を中心に回転する機能を有しており、被写体３を３６０度  全周に回転させるものである。この回転機構６上には、水平方向に移動するＸ’軸調整機構７が設けられており、さらにＸ’軸調整機構７上にＸ’軸調整機構７に直行した向きで水平方向に移動するＹ’軸調整機構８が設けられ、回転テーブル４はこのＹ’軸調整機構８の上に取り付けられている。このＸ’軸調整機構およびＹ’軸調整機構は制御システム９によって制御する。回転機構５は回転機構５を上下方向に移動させる上下機構（図示していない）の上に設置されている。さらにこの上下機構（図示していない）は上下機構（図示していない）をＸ線管装置１のＸ線焦点（図示していない）とＸ線検出器２の中心を結ぶ直線に対して平行に移動させて被写体３のＸ線透過データをＸ線検出器２に拡大投影させる拡大率調整機構の上に設置されている。
【００１２】
Ｘ線管装置１には、制御システム９に接続されたＸ線制御器１０が接続されている。このＸ線制御器１０は、Ｘ線管装置１におけるＸ線管に供給する管電圧および管電流を制御するものである。制御システム９には画像処理システム１１を介してデータ取得システムＤａｔａ  Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＤＡＳ）１２が接続されている。このＤＡＳ１２には、Ｘ線検出器２が接続されており、Ｘ線検出器２からの検出信号が入力されるようになっている。そして、このＤＡＳ１２によって得られたデジタル信号は、画像処理システム１１を介して画像処理システム１１に接続されている画像表示装置１３に画像処理されて表示される。このようにＤＡＳ１２と画像処理システム１１および画像表示装置１３はＸ線検出器２に投影されたデータを計測、画像処理、画像表示するためのものである。
【００１３】
一方、制御システム９は、回転機構６をも制御し、これによって回転機構６の回転中に複  数の回転角に対するＸ線検出器２に投影されたＸ線透過データが取り込まれるようになる。
【００１４】
また、Ｘ線管装置１のＸ線焦点（図示していない）とＸ線検出器２の中心を結ぶ直線上に回転機構５の回転軸６は直交しており、回転軸６の位置は画像表示装置１３に示される。
【００１５】
次に、この産業用Ｘ線ＣＴ装置を用いて被写体３の中心位置を回転軸６の上に設置する方法について説明する。
【００１６】
まず、制御システム９を操作して、Ｘ’軸調整機構７がＸ線管装置１のＸ線焦点（図示していない）とＸ線検出器２の中心を結ぶ直線に対して直交する向きに設置されるよう回転  機構５を回転させる（図２）。このときにＸ線検出器２に投影されるＸ線透過データは、ＤＡＳ１２、画像処理システム１１を介して、画像表示装置１３に図３のよう被写体３が回転軸６の位置を表す直線６’とともに表示される。制御システム９を操作して、画像表  示装置１３に表示される被写体３のＸ線透視画像を観察しながら、画像表示装置１３に表示されている被写体３’の中心位置が回転軸６を表す直線６’に重なるようにＸ’軸調整機構７を移動させる（図４）。Ｘ’軸調整機構７を移動させた様子はＸ線検出器２にてＸ線透過データが検出され、ＤＡＳ１２、画像処理システム１１を介し、画像表示装置１３に図５のように表示される。
【００１７】
次に、制御システム９を操作して、Ｙ’軸調整機構８がＸ線管装置１のＸ線焦点（図示していない）とＸ線検出器２の中心を結ぶ直線に対して直交する向きに設置されるよう回転機構５を回転させる（図６）。このときにＸ線検出器２に投影されるＸ線透過データは、ＤＡＳ１２、画像処理システム１１を介して、画像表示装置１３に図７のよう被写体３が回転軸６の位置を表す直線６’とともに表示される。制御システム９を操作して、画像表  示装置１３に表示される被写体３のＸ線透視画像を観察しながら、画像表示装置１３に表  示されている被写体３’の中心位置が回転軸６を表す直線６’に重なるようにＹ’軸調整機構８を移動させる（図８）。Ｙ’軸調整機構８を移動させた様子はＸ線検出器２にてＸ線透過データが検出され、ＤＡＳ１２、画像処理システム１１を介し、画像表示装置１３に図９のように表示される。
このように、被写体３の中心位置を回転軸６に合わせることができ、撮影中に被写体が撮影範囲からはみ出さないようにすることができる。
【００１８】
以上説明したように、本実施形態に係わる産業用Ｘ線ＣＴ装置の被写体の中心位置を回転軸上に設置すれば、容易に被写体の中心位置を回転軸上に設置することができ、撮影中に被写体が撮影範囲からはみ出すことがなくなるため、画質劣化を解消することができ、また再構成演算を行う際はみ出し補正が必要ないため再構成演算処理時間を短縮することができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、容易に被写体の中心位置を回転軸上に設置することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる産業用Ｘ線ＣＴ装置の被写体中心位置を回転軸に合わせる方法を実現するための産業用Ｘ線ＣＴ装置の概略構成図。
【図２】Ｘ’軸調整機構をＸ線焦点とＸ線検出器中心を結ぶ直線に直行させたときの、図１に図示の産業用Ｘ線ＣＴ装置の平面図。
【図３】図２のときに画像表示装置に表示される画像の概略図。
【図４】被写体中心位置がＸ線焦点とＸ線検出器中心を結ぶ直線上に設置されるようにＸ’軸調整機構を移動したときの図１に図示の産業用Ｘ線装置の平面図。
【図５】図４のときに画像表示装置に表示される画像の概略図。
【図６】Ｙ’軸調整機構をＸ線焦点とＸ線検出器中心を結ぶ直線に直交させたときの、図１に図示の産業用Ｘ線ＣＴ装置の平面図。
【図７】図７のときに画像表示装置に表示される画像の概略図。
【図８】被写体中心位置がＸ線焦点とＸ線検出器中心を結ぶ直線上に設置されるようにＹ’軸調整機構を移動したときの図１に図示の産業用Ｘ線装置の平面図。
【図９】図８のときに画像表示装置に表示される画像の概略図。
【符号の説明】
１    Ｘ線管装置
２    Ｘ線検出器
３  被写体
４    回転テーブル
５    回転機構
６    回転軸
７    Ｘ’軸調整機構
８    Ｙ’軸調整機構
９    制御システム
１０    Ｘ線制御器
１１    画像処理システム
１２    ＤＡＳ
１３    画像表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004177300.tif 000008
【図７】
2004177300.tif 000009
【図８】
2004177300.tif 000010
【図９】
2004177300.tif 000011