(57)【要約】【課題】検出器に固有の分解能よりも高い分解能でスキャノグラムを生成する。【解決手段】Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管２１と、チャンネル方向に関して幅Ｗ１を有し、スライス方向に関して幅Ｗ２を有する２次元状に配列された複数の検出素子４１を有するＸ線検出器２３と、Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、チャンネル方向に関してＷ１／２の幅を有し、スライス方向に関してＷ２の幅を有するＸ線遮蔽部分４７がＸ線を実質的に通過させる開口部分４９とともに市松模様を構成するＸ線遮蔽板２４と、天板をスライス方向に関して連続的に移動させながらＸ線管からＸ線を発生させ、Ｘ線検出器から信号を所定の周期で繰り返し読み出させるシステム制御部１１と、Ｘ線検出器の出力に基づいてチャンネル方向に関してＷ１／２の分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部３１とを具備する。【選択図】    図２
2004194946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管と、
前記Ｘ線管からＸ線を発生させるＸ線制御部と、
チャンネル方向に関して第１の幅を有し、スライス方向に関して第２の幅を有する２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、
前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間に被検体を載置するための天板をスライス方向に関して移動自在に支持する寝台と、
前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／２の幅を有し、前記スライス方向に関して前記第２の幅と略等価の幅を有するＸ線遮蔽部分がＸ線を実質的に通過させる開口部分とともに市松模様を構成するＸ線遮蔽板と、
前記天板を前記スライス方向に関して連続的に移動させながら、前記Ｘ線管からＸ線を発生させ、前記Ｘ線検出器から信号を所定の周期で繰り返し読み出させるように前記Ｘ線制御部、前記Ｘ線検出器及び前記寝台を制御するシステム制御部と、
前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／２の分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項２】
Ｘ線管と、
前記Ｘ線管からＸ線を発生させるＸ線制御部と、
チャンネル方向に関して第１の幅を有し、スライス方向に関して第２の幅を有する２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、
前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間に被検体を載置するための天板をスライス方向に関して移動自在に支持する寝台と、
前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、Ｎを３以上の整数として、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略（Ｎ−１）／Ｎの長さを有し、前記スライス方向に関して前記第１の幅と略等価の幅を有するＸ線遮蔽部分が、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／Ｎの幅を有し、前記スライス方向に関して前記第２の幅と略等価の幅を有するＸ線を実質的に通過させる開口部分と前記チャンネル方向に関して交互に配列され、前記開口部分のチャンネル方向の位置が前記スライス方向に関して列間で前記第１の幅の略１／ＮずつシフトされているＸ線遮蔽板と、
前記天板を前記スライス方向に関して連続的に移動させながら、前記Ｘ線管からＸ線を発生させ、前記Ｘ線検出器から信号を所定の周期で繰り返し読み出させるように前記Ｘ線制御部、前記Ｘ線検出器及び前記寝台を制御するシステム制御部と、
前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／Ｎの分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項３】
Ｘ線管と、
チャンネル方向とスライス方向とに関して２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、前記検出素子各々を部分的に遮蔽するように構成されたＸ線遮蔽板と、
前記検出素子の出力に基づいて、前記Ｘ線検出器の検出素子配列に固有の分解能よりも高い分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検体に関する多方向から収集した投影データに基づいて断層画像データを再構成するとともに、被検体に関する特定方向から収集した投影データに基づいてスキャノグラムデータを生成する機能を有するＸ線コンピュータ断層撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、医用診断装置の重要な一つとして急速に普及している。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置では、Ｘ線管で発生されたＸ線が被検体に照射される。被検体を透過したＸ線はＸ線検出器の各検出素子で検出される。Ｘ線検出器は、チャンネル方向に配列された複数の検出素子を有する。最近では、チャンネル方向と共にスライス方向にも配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器（マルチスライス型Ｘ線検出器と呼ばれる）も登場している。
【０００３】
多くのＸ線コンピュータ断層撮影装置は、平面透過像に近似したスキャノグラムデータの撮影機能を装備している。スキャノグラムデータは、周知のとおり、Ｘ線管をある回転角度に固定して、被検体を載置した天板を一定速度で移動しながら、検出器からの信号読出しを周期的にサンプリングすることで収集され得る。図７にスキャノグラムの例を示している。図７において、各画素に付けた番号はサンプリング番号を示している。このスキャノグラムは、特にチャンネル方向に関して、検出素子配列に固有の分解能Ｐｃｈと等価の分解能で得られる。スライス方向に関する分解能は、天板の移動速度とサンプリング周波数との関係において決まり、図７では、検出素子列のピッチＰｓｌに一致するよう天板の移動速度とサンプリング周波数との関係が設定されている場合を示している。
【０００４】
このスキャノグラムの分解能は、スキャノグラム自体が読影や診断に耐え得るほど高くはないものの、本来的にはスキャノグラムはスキャンの開始位置や範囲等のスキャン条件の計画を決める際に参照される程度の用途で収集されるものであり、そのためこれまではスキャノグラムにはそれほど高い分解能を要求されることは無かった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３０１０５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、診断に耐え得る程度であって、Ｘ線検出器に固有の分解能よりも高い分解能を有するスキャノグラムを生成可能なＸ線コンピュータ断層撮影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】
本発明の第１局面によるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管と、前記Ｘ線管からＸ線を発生させるＸ線制御部と、チャンネル方向に関して第１の幅を有し、スライス方向に関して第２の幅を有する２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間に被検体を載置するための天板をスライス方向に関して移動自在に支持する寝台と、前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／２の幅を有し、前記スライス方向に関して前記第２の幅と略等価の幅を有するＸ線遮蔽部分がＸ線を実質的に通過させる開口部分とともに市松模様を構成するＸ線遮蔽板と、前記天板を前記スライス方向に関して連続的に移動させながら、前記Ｘ線管からＸ線を発生させ、前記Ｘ線検出器から信号を所定の周期で繰り返し読み出させるように前記Ｘ線制御部、前記Ｘ線検出器及び前記寝台を制御するシステム制御部と、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／２の分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備する。
本発明の第２局面によるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管と、前記Ｘ線管からＸ線を発生させるＸ線制御部と、チャンネル方向に関して第１の幅を有し、スライス方向に関して第２の幅を有する２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間に被検体を載置するための天板をスライス方向に関して移動自在に支持する寝台と、前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、Ｎを３以上の整数として、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略（Ｎ−１）／Ｎの長さを有し、前記スライス方向に関して前記第１の幅と略等価の幅を有するＸ線遮蔽部分が、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／Ｎの幅を有し、前記スライス方向に関して前記第２の幅と略等価の幅を有するＸ線を実質的に通過させる開口部分と前記チャンネル方向に関して交互に配列され、前記開口部分のチャンネル方向の位置が前記スライス方向に関して列間で前記第１の幅の略１／ＮずつシフトされているＸ線遮蔽板と、前記天板を前記スライス方向に関して連続的に移動させながら、前記Ｘ線管からＸ線を発生させ、前記Ｘ線検出器から信号を所定の周期で繰り返し読み出させるように前記Ｘ線制御部、前記Ｘ線検出器及び前記寝台を制御するシステム制御部と、前記Ｘ線検出器の出力に基づいて、前記チャンネル方向に関して前記第１の幅の略１／Ｎの分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備する。
本発明の第３局面によるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管と、チャンネル方向とスライス方向とに関して２次元状に配列された複数の検出素子を有するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器に対して着脱自在であって、前記検出素子各々を部分的に遮蔽するように構成されたＸ線遮蔽板と、前記検出素子の出力に基づいて、前記Ｘ線検出器の検出素子配列に固有の分解能よりも高い分解能を有するスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部とを具備する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明によるＸ線コンピュータ断層撮影装置を好ましい実施形態により説明する。なお、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置には、Ｘ線管とＸ線検出器とが１体として被検体の周囲を回転する回転／回転タイプと、リング状に多数の検出素子がアレイされ、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転する固定／回転タイプ等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本発明を適用可能である。ここでは、現在、主流を占めている回転／回転タイプとして説明する。また、１スライスの断層像データを再構成するには、被検体の周囲１周、約３６０°分の投影データが、またハーフスキャン法でも１８０°＋ビュー角分の投影データが必要とされる。いずれの再構成方式にも本発明を適用可能である。ここでは、ハーフスキャン法を例に説明する。また、入射Ｘ線を電荷に変換するメカニズムは、シンチレータ等の蛍光体でＸ線を光に変換し更にその光をフォトダイオード等の光電変換素子で電荷に変換する間接変換形と、Ｘ線による半導体内の電子正孔対の生成及びその電極への移動すなわち光導電現象を利用した直接変換形とが主流である。Ｘ線検出素子としては、それらのいずれの方式を採用してもよいが、ここでは、前者の間接変換形として説明する。また、近年では、Ｘ線管とＸ線検出器との複数のペアを回転リングに搭載したいわゆる多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置の製品化が進み、その周辺技術の開発が進んでいる。本発明では、従来からの一管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であっても、多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であってもいずれにも適用可能である。ここでは、一管球型として説明する。
【０００９】
また、断層像はある厚さを持った組織の断面表示であり、その組織断面の厚さをスライス厚と称する。Ｘ線は、Ｘ線管焦点から放射状に広がり、被検体を透過してＸ線検出器に到達する。従って、Ｘ線の厚さはＸ線管焦点から遠ざかるほど広がる。慣例的には、Ｘ線管の焦点と検出器中心とを結ぶ線（一般的には、撮影中心線と称する）それと原点において交差する回転中心軸とで既定される基準平面上でのＸ線厚をスライス厚として定義している。ここでは、慣例に従い、基準平面上でのＸ線の厚さをスライス厚と称する。また、このことは検出素子のチャンネル方向の幅及びスライス方向の幅にも言えることで、検出素子のスライス方向の幅と言うと、ここでは実際の幅ではなくその実際の幅を基準平面上に換算した換算値として定義するものとし、同様に検出素子のチャンネル方向の幅とは基準平面上での換算値として定義することとする。また、スキャノグラムの分解能という表現においても同様に、基準平面上での換算値として定義される。ここでは、このスキャノグラムの分解能とは、スキャノグラムデータの隣接画素間の中心点間の距離として定義され、この定義される距離は基準平面上での距離として与えられる。
【００１０】
図１に、本実施形態に係るコンピュータ断層撮影装置の構成をブロック図により示している。リング状の架台回転部２５は、図示しない架台フレームにより回転中心軸（Ｚ軸）まわりに回転可能に支持される。架台フレームには、架台回転部２５を回転するための動力を発生する図示しない原動機が設置される。この回転用の原動機は、架台寝台制御部１３から電力供給を受けて動力を発生する。架台回転部２には、コーンビーム形Ｘ線管２１と、マルチスライス形Ｘ線検出器２３とが搭載される。Ｘ線検出器２３は、寝台の天板２２上に載置された被検体を介してＸ線管２１に対向する。高電圧発生装置１９は、Ｘ線制御装置１７からの制御のもとでＸ線管２１の陰極と回転陽極との間に高電圧を印加し、またＸ線管２１の陰極フィラメントに加熱電流を供給する。加熱されたフィラメントから放出される熱電子は、高電圧により加速され回転陽極のターゲットに衝突する。それによりＸ線が発生する。発生されたＸ線は、Ｘ線絞り２０でスライス方向に関して任意の厚さに制限されて被検体に照射される。なお、ここでは、連続回転を可能にするために、Ｘ線管２１は図示しないスリップリングを介して高電圧発生装置１９に電気的に接続される。
【００１１】
寝台移動部１５は、天板２２をＺ軸方向に移動するための動力を発生する原動機を有する。この移動用の原動機は、架台寝台制御部１３から電力供給を受けて動力を発生する。架台寝台制御部１３は、Ｘ線制御装置１７とともに、システム制御部１１の制御のもとでスキャン（多方向データ収集）とスキャノグラム撮影（一方向データ収集）のための動作を実行する。
【００１２】
Ｘ線検出器２３には、データ収集部（ＤＡＳ）２７が接続される。データ収集部２７は、Ｘ線検出器２３から出力される電流又は電圧信号を積分する積分器と、この積分器の出力信号を増幅するアンプと、このプリアンプの出力信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル・コンバータとを、チャンネル数分備えている。データ収集部２７には、データ収集部２７から出力されるデータを記憶するためのデータ記憶部２９が接続される。なお、データ収集部２７から出力されるデータは、一般的には、生データと称される。通常、生データは、チャンネル間の感度均一性補正等の様々な前処理を受ける。前処理を受けた生データは、一般的に、投影データと称される。データ記憶部２９は、データ収集部２７からの生データに対して、前処理をかける処理部分をデータ入力段に備えてい、投影データとして記憶する。データ記憶部２９には、投影データに基づいて断層画像データを再構成するための再構成演算部３２とともに、投影データに基づいてスキャノグラムデータを生成するスキャノグラム生成部３１が接続される。再構成演算部３２及びスキャノグラム生成部３１には、断層画像データ、スキャノグラムデータを表示するための表示部３３が接続される。
【００１３】
システム制御部１１には、キーボードやポインティングデバイス等の入力機器を備えた入力部３５が接続される。操作者から入力部３５を介してスキャン条件やスキャノグラム撮影条件等がシステム制御部１１に入力される。システム制御部１１は、スキャン条件に従ってスキャンを実行し、断層画像データを再構成し、そして表示するために、またスキャノグラム撮影条件に従ってスキャノグラム撮影を実行しスキャノグラムデータを生成し、そして表示するために、Ｘ線制御装置１７、架台寝台制御部１３、データ収集部２７、データ記憶部２９、画像再構成部３２、スキャノグラム生成部３１、表示部３３を総合的に制御する。
【００１４】
上記マルチスライス形のＸ線検出器２３には、Ｘ線遮蔽板２２が着脱自在とされる。Ｘ線遮蔽板２２は、スキャノグラム撮影時であって、特にチャンネル方向に関するＸ線検出器２３に固有の分解能よりも高い分解能で信号検出をすることの必要性を術者等が判断したとき、術者等の手によりＸ線検出器２３に装着される。Ｘ線検出器２３は、チャンネル方向に関するＸ線検出器２３に固有の分解能よりも高い分解能で信号検出をすることを実現するための機能を備えている。
【００１５】
図２（ａ）には、マルチスライス形のＸ線検出器２３の平面図を示している。このＸ線検出器２３は、チャンネル方向（Ｘ）とスライス方向（Ｚ）との２方向に関して２次元状に配列された複数の検出素子４１を有する。換言すると、チャンネル方向に沿って一列に配列された検出素子の列が、スライス方向に沿って複数列併設される。
【００１６】
各検出素子４１は、チャンネル方向に関して、「Ｗ１」の幅を有し、スライス方向に関して、「Ｗ２」の幅を有する。複数の検出素子４１は、チャンネル方向に関して、幅「Ｗ１」に略等価なピッチ（中心点間距離）Ｐｃｈで稠密に配列される。なお、このチャンネル方向に関する素子配列のピッチを素子ピッチＰｃｈと称する。同様に、スライス方向に関しても、幅「Ｗ２」に略等価なピッチＰｓｌで稠密に配列される。このスライス方向に関する素子配列のピッチを素子列ピッチＰｓｌと称する。Ｘ線検出器２３の素子配列に固有の分解能としては、チャンネル方向に関しては、素子ピッチＰｃｈで定義され、スライス方向に関しては、素子列ピッチＰｓｌで定義される。
【００１７】
図２（ｂ）に示すように、Ｘ線遮蔽板２２は、中央２列以外の辺縁の列を構成する検出素子４１をＸ線から完全に遮蔽するとともに、中央２列を構成する検出素子４１の各々を部分的に遮蔽し、その遮蔽部分が列間でチャンネル方向にシフトするように構成される。Ｘ線遮蔽板２２は、それを構成する各部分、つまり遮蔽部４５，４７、開口部４９が後述する配置で形成されるように、１枚の遮蔽板を例えばプレスカットにより形成される。辺縁遮蔽部４５は、中央２列以外の辺縁の列を構成する全ての検出素子４１を遮蔽するために設けられる。部分遮蔽部４７は、中央２列を構成する検出素子４１の各々を部分的に遮蔽するために設けられる。開口部４９は、中央２列を構成する検出素子４１の各々を部分的に開口するために設けられる。なお、開口部４９は、実体物が無く開放され、つまり隣り合う部分遮蔽部４７の間隙として設けられるようにしてもよいし、図３に示すように、Ｘ線に対して実質的に透明な材料から構成された実体物又はＸ線吸収率が非常に低い材料から構成された実体物で構成されていても良い。
【００１８】
部分遮蔽部４７は、矩形状を有し、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅（第２の幅）を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の１／２と略同一の幅（Ｗ１／２）（第１の幅）を有する。開口部４９は、部分遮蔽部４７と同形の矩形状を有し、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の１／２と略同一の幅（Ｗ１／２）を有する。
【００１９】
部分遮蔽部４７は、チャンネル方向に関して、検出素子４１の素子ピッチＰｃｋと同じピッチで離散的に配置される。隣り合う部分遮蔽部４７の間隙に開口部４９が形成される。部分遮蔽部４７のチャンネル方向に関する位置は、列間で検出素子４１の素子ピッチｐｃｈの１／２づつシフトされる。
【００２０】
このように中央２列に関しては、スライス方向とチャンネル方向との２方向に沿って部分遮蔽部４７が開口部４９と交互に配列され、且つそのチャンネル方向の位置が列間でシフトされるよう配置されることにより、全体として市松模様を構成する。
【００２１】
Ｘ線遮蔽板２２は、Ｘ線検出器２３に装着されるに際しては、アライメントホール５１，５３により位置合わせがなされる。この位置合わせにより、中央２列を構成する検出素子４１各々に対して、隣り合う部分遮蔽部４７と開口部４９のペアが位置整合される。中央２列の一方の列に関しては、各検出素子４１は右半分が部分遮蔽部４７でＸ線から遮蔽され、左半分が開口され、それにより被検体を透過したＸ線は各検出素子４１の左半分で検出される。中央２列の他方の列に関しては、上記一方の列とはＰｃｈ／２だけチャンネル方向にシフトした状態で、各検出素子４１の左半分が部分遮蔽部４７で遮蔽され、右半分が開口され、それにより被検体を透過したＸ線は検出素子４１の右半分で検出される。
【００２２】
次にスキャノグラム撮影の動作について説明する。スキャノグラム撮影に際しては、術者等が高分解能のスキャノグラムを所望するとき、多くはスキャノグラムを診断にも使用する場合、Ｘ線検出器２３にＸ線遮蔽板２２が術者等により装着される。それにより中央２列以外の辺縁の列を構成する検出素子４１が遮蔽され、また中央２列の一方の列を構成する検出素子４１はその右半分が部分遮蔽部４７で遮蔽され、左半分が開口される。また、他方の列を構成する検出素子４１はその左半分が部分遮蔽部４７で遮蔽され、右半分が開口される。
【００２３】
また、入力部３５を介してスキャノグラム撮影の条件が入力される。このスキャノグラム撮影の条件には、撮影範囲やＸ線強度等の一般的な条件と共に、Ｘ線遮蔽板２２の装着の有無（高分解能スキャノグラムの必要性の有無）、スライス方向の分解能に関わる条件が含まれる。図４に示すように、データ収集部２７によるＸ線検出器２３の検出素子からの信号読出しに伴うサンプリング周期を示している。サンプリング周波数をｆｓとすると、その逆数（１／ｆｓ）の周期でサンプリングが繰り返される。このサンプリング周期（１／ｆｓ）に対する天板の移動速度Ｓ、素子列ピッチＰｓｌ、分解能を決定する係数ｎ（ｎは自然数）は、次の関係で与えられる。
（１／ｆｓ）×Ｓ＝Ｐｓｌ／ｎ
この関係式は、天板２２が素子列ピッチＰｓｌを移動する間に行われるサンプリング回数（ｎ）を表している。サンプリング回数（ｎ）が高いとき、スライス方向の分解能は高くなり、逆にサンプリング回数（ｎ）が低いとき、スライス方向の分解能は低くなり、そしてサンプリング回数（ｎ）が最小値の「１」であるとき、スライス方向の分解能は素子列ピッチＰｓｌに等価になる。
【００２４】
このサンプリング回数（ｎ）を実際に数値として入力してもよいし、スライス方向の分解能をその程度で例えば「高分解能」、「中分解能」、「低分解能」といった選択肢で設定することが実際的であることが考えられる。「高分解能」が選択されたとき、システム制御部１１によりサンプリング回数（ｎ）が例えば「３」に設定され、同様に「中分解能」では「２」に、また「低分解能」では「１」に設定される。
【００２５】
システム制御部１１において、設定されたサンプリング回数（ｎ）のもとで上記関係式を満足するように、サンプリング周波数ｆｓ、天板２２の移動速度Ｓの少なくとも一方が設定される。実際には、サンプリング周波数ｆｓを規定値に固定した状態で、天板２２の移動速度Ｓが選択される。
【００２６】
条件設定完了後、実際にスキャノグラム撮影が開始される。まず、Ｘ線絞り２０によりスリット幅が中央２列分の幅に調整される。天板２２は、被検体と共に、設定された移動速度Ｓで一方向（Ｚ軸（スライス方向）の（＋）、（−）いずれかの向き）に移動される。予め設定された撮影範囲内を天板２２が移動する期間、連続的にＸ線が発生され、被検体に照射される。そして被検体を透過したＸ線がＸ線検出器２３で検出され、各検出素子の信号電荷がデータ収集部２７により所定のサンプリング周期（１／ｆｓ）で繰り返し読み出される。読み出された投影データは、列番号、チャンネル番号及びサンプリング番号と関連付けられてデータ記憶部２９に記憶される。スキャノグラム撮影終了後、スキャノグラム生成部３１では、システム制御部１１の制御のもとで、データ記憶部２９に記憶された投影データが再配置されスキャノグラムデータが生成される。
【００２７】
図５には、スキャノグラムデータの画素配列を模式的に示している。各画素に付された番号は、サンプリングの順番を表すサンプリング番号である。画素は、スライス方向に関して、事前に条件設定した（Ｐｓｌ／ｎ）のピッチで、またチャンネル方向に関しては、Ｘ線遮蔽板２２の開口部４９の配列に従って実際の検出素子４１の素子ピッチＰｓｌの１／２のピッチで分布される。この画素分布に対して投影データがそのサンプリング番号、列番号及びチャンネル番号に応じた位置の画素に与えられる。それによりスライス方向に関して（Ｐｓｌ／ｎ）の分解能を有し、チャンネル方向に関しては実際の素子ピッチよりも高い（Ｐｓｌ／２）の分解能を有する高分解能のスキャノグラムが生成され得る。
【００２８】
なお、上述では、チャンネル方向に関して、実際の素子ピッチの１／２の高い分解能でスキャノグラムデータを生成する例を説明した。しかし、チャンネル方向に関して、実際の素子ピッチＰｃｈの１／Ｎ（Ｎは３以上の整数）のさらに高い分解能でスキャノグラムデータを生成することも可能である。
【００２９】
図６（ａ）には、チャンネル方向に関して、実際の素子ピッチの１／４という高い分解能でスキャノグラムデータを生成する場合に用いられるＸ線遮蔽板の平面図を示している。このＸ線遮蔽板は、中央４列以外の辺縁の列を構成する検出素子４１をＸ線から完全に遮蔽するとともに、中央４列を構成する検出素子４１の各々を部分的に遮蔽するように構成される。部分遮蔽部５７は、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の３／４と略同一の幅（（３・Ｗ１）／４）を有する。開口部５５は、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の１／４と略同一の幅（Ｗ１／４）を有する。
【００３０】
部分遮蔽部５７は、チャンネル方向に関して、検出素子４１の素子列ピッチＰｓｌと同じピッチで離散的に配列され、隣り合う部分遮蔽部５７の間には開口部５５が設けられる。また、部分遮蔽部５７のチャンネル方向に関する位置は、列間で、検出素子４１の素子ピッチＰｃｈの１／４ずつシフトされる。
【００３１】
このようなＸ線遮蔽板を使ってスキャノグラム撮影を行うことにより、スライス方向に関して（Ｐｓｌ／ｎ）の分解能を有し、チャンネル方向に関しては実際の素子ピッチよりも高い（Ｐｓｌ／４）の分解能でスキャノグラムを生成することができる。
【００３２】
また、図６（ｂ）には、チャンネル方向に関して、実際の素子ピッチの１／３の分解能でスキャノグラムデータを生成する場合に用いられるＸ線遮蔽板の平面図を示している。このＸ線遮蔽板は、中央３列以外の辺縁の列を構成する検出素子４１をＸ線から完全に遮蔽するとともに、中央３列を構成する検出素子４１の各々を部分的に遮蔽するように構成される。部分遮蔽部６１は、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の２／３と略同一の幅（（２・Ｗ１）／３）を有する。開口部５９は、スライス方向（Ｚ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ２と略同一の幅を有し、チャンネル方向（Ｘ）に関しては検出素子４１の幅Ｗ１の１／３と略同一の幅（Ｗ１／３）を有する。
【００３３】
部分遮蔽部６１は、チャンネル方向に関して、検出素子４１の素子列ピッチＰｓｌと同じピッチで離散的に配列され、隣り合う部分遮蔽部６１の間隙には開口部５９が形成される。また、部分遮蔽部６１のチャンネル方向に関する位置は、列間で、検出素子４１のの素子ピッチＰｃｈの１／３ずつシフトされる。
【００３４】
このようなＸ線遮蔽板を使ってスキャノグラム撮影を行うことにより、スライス方向に関して（Ｐｓｌ／ｎ）の分解能を有し、チャンネル方向に関しては実際の素子ピッチよりも高い（Ｐｓｌ／３）の分解能を有する分解能のスキャノグラムが生成され得る。
【００３５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、検出器に固有の分解能よりも高い分解能でスキャノグラムを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図。
【図２】図１のＸ線検出器とＸ線遮蔽板の平面図。
【図３】図２の他のＸ線遮蔽板の平面図。
【図４】図１のデータ収集部によるデータサンプリングを示すタイムチャート。
【図５】図１のスキャノグラム生成部で生成されるスキャノグラムデータの分解能を示す図。
【図６】図２のさらに他の高分解能仕様のＸ線遮蔽板の平面図。
【図７】従来のスキャノグラムデータの分解能を示す図。
【符号の説明】
１１…システム制御部、
１３…架台寝台制御部、
１５…寝台移動部、
１７…Ｘ線制御装置、
１９…高電圧発生装置、
２０…Ｘ線絞り、
２１…コーンビーム形Ｘ線管、
２２…天板、
２３…マルチスライス形Ｘ線検出器、
２４…Ｘ線遮蔽板、
２５…架台回転部、
２７…データ収集部、
２９…データ記憶部、
３１…スキャノグラム生成部、
３２…再構成演算部、
３３…表示部。
【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】
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【図７】
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