(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するＸ線源と、
前記被検体を透過したＸ線を検出面において検出するＸ線検出手段と、
Ｘ線を遮蔽する遮蔽部を備え、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射野であるＸ線照射野を制御するコリメータと、
前記遮蔽部の開閉移動を制御するコリメータ制御手段と、
前記Ｘ線源および前記Ｘ線検出手段からなる撮像系を前記被検体の体軸方向に移動させる撮像系移動手段と、
前記撮像系移動手段が前記撮像系の各々を移動させる間に、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いて、前記撮像系の移動方向を短手方向とする短冊状のＸ線画像である短冊画像を複数枚生成する短冊画像生成手段と、
前記短冊画像生成手段が生成する複数枚の前記短冊画像を、前記被検体の体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する長尺画像再構成手段とを備え、
前記コリメータ制御手段は、前記被検体の体軸方向における前記長尺画像の端部を構成する前記短冊画像である末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御することによって前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くすることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記コリメータは前記被検体の体軸方向に並列する一対の前記遮蔽部を備えており、
前記コリメータ制御手段は、前記末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように、一対の前記遮蔽部のうち一方の開閉移動を制御するＸ線透視撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記コリメータ制御手段は、前記末端画像のいずれか一方を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように、前記遮蔽部の開閉移動を制御するＸ線透視撮影装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＸ線透視撮影装置において、
前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くする内容の指示を入力する撮影範囲拡張指示手段を備えており、
前記コリメータ制御手段は、前記撮影範囲拡張指示手段に前記指示が入力された場合に、前記末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野を、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御するＸ線透視撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のＸ線透視撮影装置において、
前記コリメータ制御手段は、前記撮像系の撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端である場合における前記Ｘ線照射野を、前記撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端以外である場合における前記Ｘ線照射野と比べて、前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御するＸ線透視撮影装置。
【請求項６】
被検体にＸ線を照射するＸ線源と、
前記被検体を透過したＸ線を検出面において検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線源および前記Ｘ線検出手段からなる撮像系を前記被検体の体軸方向に移動させる撮像系移動手段と、
前記撮像系移動手段が前記撮像系の各々を移動させる間に、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いて、前記撮像系の移動方向を短手方向とする短冊状のＸ線画像である短冊画像を複数枚生成する短冊画像生成手段と、
前記短冊画像生成手段が生成する複数枚の前記短冊画像を、前記被検体の体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する長尺画像再構成手段と、
前記撮像系の撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端である場合、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の焦点位置を維持した状態でＸ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させる照射角度変位手段を備え、
前記照射角度変位手段が前記Ｘ線の照射角度を変位させる間に、前記短冊画像生成手段は前記短冊画像を順次撮影することによって、前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くすることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記照射角度変位手段は前記撮影位置の範囲の末端のうち、所定の一方の末端に撮像系の撮影位置が位置する場合に前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させるＸ線透視撮影装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のＸ線透視撮影装置において、
Ｘ線を遮蔽する遮蔽部を備え、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射野であるＸ線照射野を制御するコリメータと、
前記遮蔽部の開閉移動を制御するコリメータ制御手段とを備え、
前記照射角度変位手段は前記コリメータ制御手段であり、前記遮蔽部を前記被検体の体軸方向に移動させることによって、前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させるＸ線透視撮影装置。
【請求項９】
請求項６または請求項７に記載のＸ線透視撮影装置において、
前記Ｘ線源を前記被検体の左右軸方向の軸周りに回転させるＸ線源回転手段を備え、
前記照射角度変位手段は前記Ｘ線源回転手段であり、前記Ｘ線源を前記被検体の左右軸方向の軸周りに回転させることによって、前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させるＸ線透視撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を用いて被検体のＸ線像を取得するＸ線透視撮影装置に関し、特に複数のＸ線画像を取得し、得られたＸ線画像を繋ぎ合わせて単一の長尺画像を生成するＸ線透視撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場では、例えば被検体の首から膝までの範囲のように、被検体の体軸方向に長い長尺領域を撮影対象とする、単一のＸ線画像（長尺画像）を撮影する長尺撮影を行う場合がある。この場合、Ｘ線検出器の規格上、一度のＸ線照射で長尺領域についての長尺画像を撮影することは困難である。そのため、被検体の体軸方向に沿って複数枚のＸ線画像を撮影し、これら複数枚のＸ線画像を体軸方向に繋ぎ合わせて再構成させる長尺撮影法によって長尺画像を取得する。長尺撮影法の一例としては、スロット撮影が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここでスロット撮影を行うＸ線透視撮影装置について説明する。スロット撮影を行う従来のＸ線透視撮影装置１０１は図１６（ａ）に示すように、立位姿勢をとる被検体Ｍに対してＸ線を照射するＸ線管１０３と、Ｘ線を検出するＦＰＤ１０５とを備えている。ＦＰＤ１０５はＸ線管１０３から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線を検出して電気信号に変換させ、Ｘ線検出信号として出力させる。
【０００４】
Ｘ線管１０３には、コリメータ１０７が設けられている。コリメータ１０７はコリメータ制御機構１０９の制御に従って、Ｘ線管１０３から照射されるＸ線１０３ａを角錐状に制限する。Ｘ線管１０３とＦＰＤ１０５とは撮像系を構成しており、被検体Ｍを挟んで対向配置されている。撮像系の各々はｘ方向、すなわち鉛直方向に上下移動するように構成されている。撮像系の各々の移動は、撮像系移動機構１１１によって制御される。
【０００５】
Ｘ線検出器１０５の後段には画像生成部１１３が設けられており、画像生成部１１３の後段には再構成部１１５が設けられている。画像生成部１１３は、ＦＰＤ１０５から出力されるＸ線検出信号に基づいて複数枚のＸ線画像を生成する。再構成部１１５は、画像生成部１１３が生成するＸ線画像の各々を被検体Ｍの体軸方向（ｘ方向）に繋ぎ合わせて長尺画像を再構成する。
【０００６】
従来のＸ線透視撮影装置１０１を用いてスロット撮影を行う場合、コリメータ１０７はコリメータ制御機構１０９の制御に従って駆動する。コリメータ１０７の駆動により、Ｘ線照射野はスリット状に絞るように調整される。Ｘ線照射野の調整により、Ｘ線管１０３から照射されるＸ線ビーム１０３ａは図１７（ａ）に示すように制限される。すなわちｘ方向およびｙ方向（被検体Ｍの左右方向）に広がった角錐状（図１７（ａ）、上図参照）から、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴを有する扇状（図１７（ａ）、下図参照）に調整される。その結果、Ｘ線照射野はＦＰＤ１０５の中央領域に制限される。
【０００７】
Ｘ線照射野を調整した後、Ｘ線画像の撮影を行う。すなわちＸ線管１０３およびＦＰＤ１０５の各々は図１７（ｂ）において実線で示す撮影始点へ移動し、Ｘ線管１０３からＸ線を照射する。ＦＰＤ１０５は被検体Ｍを透過するＸ線を検出してＸ線検出信号を出力し、画像生成部１１３はＸ線検出信号に基づいてＸ線画像を生成する。このときに生成されるＸ線画像は、Ｘ線ビームの厚さＴに対応した、幅をＴとする短冊状の領域を映し出す画像である。なお、一度のＸ線照射によって生成される短冊状の画像を「短冊画像」と称する。
【０００８】
そして撮像系移動機構１１１は図１７（ｂ）に示すように、Ｘ線管１０３およびＦＰＤ１０５の各々を撮影始点から、破線で示す撮影終点までｘ方向へ同期的に移動させる。そしてＸ線管１０３はｘ方向へＸ線ビームの厚さＴに相当する距離を移動する度に、Ｘ線の照射を繰り返す。このように撮影始点から撮影終点までの範囲について、幅をＴとする短冊画像が複数生成される。
【０００９】
再構成部１１５は画像生成部１１３が生成した短冊画像を被検体Ｍの体軸方向（ｘ方向）に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する。再構成された長尺画像は図示しないモニタに表示される。短冊画像の各々を生成する際に照射されるＸ線１０３ａは、ｘ方向への広がりが小さい。またＸ線１０３ａの照射野の位置はＦＰＤ１０５の中央領域であるので、各短冊画像に映る像は歪みが小さくなる。従ってスロット撮影により、より歪みの小さいＸ線像を映し出す長尺画像を取得できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−１１１３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置を用いてスロット撮影を行う場合、短冊画像のＸ線照射野はＦＰＤ１０５の中央領域に制限される。そのため図１７（ｂ）に示すように、長尺画像の撮影可能範囲ＲはＦＰＤ１０５の移動可能範囲Ｓと比べて狭くなる。従って、被検体Ｍの頭部や足部の末端部位をスロット撮影の撮影範囲に含めることが困難となる。
【００１２】
特に被検体Ｍが立位体勢をとる場合、ＦＰＤ１０５およびＸ線管１０３からなる撮像系の移動可能範囲は床面Ｗの高さによって制限される。従って、脊椎や下肢などに対して体軸方向に重力がかかる状態の情報を得るべく、立位体勢の被検体Ｍについてスロット撮影を行う場合、足首や踵付近を例とする、被検体の足部末端部位を長尺画像の撮影範囲内に収めることはより困難になる。
【００１３】
全下肢についてスロット撮影を行う場合、全体像を把握できる診断能の高い長尺画像を取得するために、被検体の足首や踵付近までを長尺画像の撮影範囲内に含める必要がある。しかしながら従来のＸ線透視撮影装置において、長尺画像の撮影可能範囲ＲはＦＰＤ１０５の移動可能範囲Ｓと比べて狭い。そのため従来の装置を用いるスロット撮影では、立位体勢をとる被検体Ｍの踵付近を長尺画像の撮影範囲に含める場合、図１６（ｂ）に示すように、踏み台１１７などを利用して被検体Ｍを比較的高い位置へ移動させる必要がある。
【００１４】
しかし被検体Ｍが高齢者である場合や足を負傷している場合、踏み台１１７に上って高い位置へ移動することは、被検体Ｍにとって肉体的負担が大きい。このような場合、踵付近まで撮影範囲に含む診断能の高い長尺画像の取得は困難となる。また被検体Ｍが高い位置へ移動できる場合であっても、床面Ｗより不安定な踏み台１１７の上に長時間立つことによって、被検体Ｍは心理的な負担を受けることとなる。さらに踏み台１１７の上で姿勢を長時間安定に保つことは被検体にとって困難である。従って、踵部分を撮影範囲に含む、高品質な長尺画像を取得することが難しいという問題も懸念される。
【００１５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、被検体が受ける負担を抑制するとともに、撮影可能範囲がより広いスロット撮影を可能とするＸ線透視撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係るＸ線透視撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記被検体を透過したＸ線を検出面において検出するＸ線検出手段と、Ｘ線を遮蔽する遮蔽部を備え、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射野であるＸ線照射野を制御するコリメータと、前記遮蔽部の開閉移動を制御するコリメータ制御手段と、前記Ｘ線源および前記Ｘ線検出手段からなる撮像系を前記被検体の体軸方向に移動させる撮像系移動手段と、前記撮像系移動手段が前記撮像系の各々を移動させる間に、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いて、前記撮像系の移動方向を短手方向とする短冊状のＸ線画像である短冊画像を複数枚生成する短冊画像生成手段と、前記短冊画像生成手段が生成する複数枚の前記短冊画像を、前記被検体の体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する長尺画像再構成手段とを備え、前記コリメータ制御手段は、前記被検体の体軸方向における前記長尺画像の端部を構成する前記短冊画像である末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御することによって前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くすることを特徴とするものである。
【００１７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、コリメータ制御部は、末端画像のＸ線照射野が、末端画像以外の短冊画像のＸ線照射野と比べて被検体の体軸方向に広い範囲となるように遮蔽部の開閉移動を制御する。末端画像とは、被検体の体軸方向における長尺画像の端部を構成する短冊画像である。この場合、末端画像の撮影範囲が広くなるので、長尺画像は被検体の体軸方向により広い画像となる。
【００１８】
またこのような構成を有する場合、撮像系の移動範囲を変更することなく長尺画像の撮影範囲が広くなる。すなわち撮像系の移動可能範囲を変更させるような、装置の大幅な設計変更を行う必要がない。従って、被検体についてより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像の撮影を低コストで実現することが可能となる。
【００１９】
また、上述した発明において、前記コリメータは前記被検体の体軸方向に並列する一対の前記遮蔽部を備えており、前記コリメータ制御手段は、前記末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように、一対の前記遮蔽部のうち一方の開閉移動を制御することが好ましい。
【００２０】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、コリメータは前記被検体の体軸方向に並ぶ一対の前記遮蔽部を備えている。コリメータ制御手段は一対の遮蔽部のうち一方の開閉移動を制御することによって末端画像のＸ線照射野を被検体の体軸方向に広くする。この場合、長尺画像の撮影範囲が広くなるように一方の遮蔽部を移動させるので、末端画像以外の短冊画像のＸ線照射野と比べて、末端画像のＸ線照射野は長尺画像の末端に近い側に広くなる。
【００２１】
一方、末端画像のＸ線照射野は長尺画像の末端から遠い側には広くならない。その結果、末端画像の撮影範囲と末端画像以外の短冊画像の撮影範囲が重複すること、または末端画像の撮影位置と末端画像以外の短冊画像の撮影位置との距離が、末端画像以外の短冊画像の撮影位置同士の距離とことなることが回避される。その結果、被検体の被曝量をより低減させることと、Ｘ線源によるＸ線照射のタイミングをより単純に制御することとを両立させることが可能となる。
【００２２】
また、上述した発明において、前記コリメータ制御手段は、前記末端画像のいずれか一方を撮影する場合における前記Ｘ線照射野が、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように、前記遮蔽部の開閉移動を制御することが好ましい。
【００２３】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、コリメータ制御部は、末端画像のいずれか一方のＸ線照射野が、末端画像以外の短冊画像のＸ線照射野と比べて被検体の体軸方向に広い範囲となるように遮蔽部の開閉移動を制御する。この場合、撮影範囲を広くする必要のある末端画像を任意に選択し、選択された末端画像のＸ線照射野を広くすることとなる。一方、撮影範囲を広げる必要のない末端画像については従来通りにＸ線照射野を狭くする。従って、長尺画像の撮影範囲をより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像の撮影を可能とするとともに、被検体の被曝量をより低減することができる。
【００２４】
また、上述した発明において、前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くする内容の指示を入力する撮影範囲拡張指示手段を備えており、前記コリメータ制御手段は、前記撮影範囲拡張指示手段に前記指示が入力された場合に、前記末端画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野を、前記末端画像以外の短冊画像を撮影する場合における前記Ｘ線照射野と比べて前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御することが好ましい。
【００２５】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、長尺画像の撮影範囲を被検体の体軸方向に広くする内容の指示を入力する撮影範囲拡張指示手段を備えている。コリメータ制御手段は、撮影範囲拡張指示手段に指示が入力された場合に末端画像の撮影時におけるＸ線照射野を被検体の体軸方向に広くする。このような構成において、末端画像のＸ線照射野を調整して長尺画像の撮影範囲を被検体の体軸方向に広くする必要がない場合、全ての短冊画像のＸ線照射野は被検体の体軸方向について狭くなるように調整される。従って、各短冊画像はいずれもより歪みの少ない画像となるので、長尺画像は歪みの少ない高品質のＸ線画像となる。すなわち、長尺画像の撮影範囲を被検体の体軸方向に広くする必要がない場合において、末端画像のＸ線照射野を無用に広げることに起因して長尺画像の歪みが多くなるという事態を回避できる。
【００２６】
また、上述した発明において、前記コリメータ制御手段は、前記撮像系の撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端である場合における前記Ｘ線照射野を、前記撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端以外である場合における前記Ｘ線照射野と比べて、前記被検体の体軸方向に広い範囲となるように前記遮蔽部の開閉移動を制御することが好ましい。
【００２７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、撮像系の撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端である場合、コリメータ制御手段はＸ線照射野を被検体の体軸方向に広くする。このような構成において、撮像系が被検体の体軸方向へ移動可能である場合に末端画像のＸ線照射野が広くなることが回避される。従って、撮像系が被検体の体軸方向へ移動可能である場合、末端画像のＸ線照射野を無用に広げることによって長尺画像の歪みが多くなるという事態を好適に回避し、より高品質の長尺画像を取得することができる。
【００２８】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとってもよい。
すなわち、本発明に係るＸ線透視撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記被検体を透過したＸ線を検出面において検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線源および前記Ｘ線検出手段からなる撮像系を前記被検体の体軸方向に移動させる撮像系移動手段と、前記撮像系移動手段が前記撮像系の各々を移動させる間に、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いて、前記撮像系の移動方向を短手方向とする短冊状のＸ線画像である短冊画像を複数枚生成する短冊画像生成手段と、前記短冊画像生成手段が生成する複数枚の前記短冊画像を、前記被検体の体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する長尺画像再構成手段と、前記撮像系の撮影位置が前記撮影位置の範囲の末端である場合、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の焦点位置を維持した状態でＸ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させる照射角度変位手段を備え、前記照射角度変位手段が前記Ｘ線の照射角度を変位させる間に、前記短冊画像生成手段は前記短冊画像を順次撮影することによって、前記長尺画像の撮影範囲を前記被検体の体軸方向に広くすることを特徴とするものである。
【００２９】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、照射角度変位手段は撮像系の撮影位置が撮影位置の範囲の末端である場合、Ｘ線源から照射されるＸ線の焦点位置を維持した状態で、Ｘ線の照射角度を被検体の体軸方向に変位させる。短冊画像生成手段は、照射角度変位手段がＸ線の照射角度を変位させる間に短冊画像を順次撮影することによって、長尺画像の撮影範囲を被検体の体軸方向に広くする。
【００３０】
このような構成を有する場合、Ｘ線の照射角度を変位させつつ短冊画像を順次撮影することにより、被検体の体軸方向について、従来の長尺画像では撮影されない範囲を映す短冊画像が新たに生成される。そのため撮像系の移動範囲を変更することなく長尺画像の撮影範囲が広くなる。すなわち撮像系の移動可能範囲を変更させるような、装置の大幅な設計変更を行う必要がない。従って、被検体についてより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像の撮影を低コストで実現することが可能となる。
【００３１】
また、上述した発明において、前記照射角度変位手段は前記撮影位置の範囲の末端のうち、所定の一方の末端に撮像系の撮影位置が位置する場合に前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させることが好ましい。
【００３２】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、撮影位置の範囲の末端のうち所定の一方の末端に撮像系の撮影位置が位置する場合、照射角度変位手段はＸ線の照射角度を被検体の体軸方向に変位させる。この場合、撮影範囲を広くする必要のある末端を任意に選択し、選択された末端が撮影位置となる場合にＸ線の照射角度を変位させ、新たに短冊画像を順次撮影する。一方、選択されない側の末端ではＸ線の照射角度を変位させないので、無用に広い範囲にＸ線を照射することを回避できる。従って、長尺画像の撮影範囲をより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像の撮影を可能とするとともに、被検体の被曝量をより低減することができる。
【００３３】
また、上述した発明において、Ｘ線を遮蔽する遮蔽部を備え、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射野であるＸ線照射野を制御するコリメータと、前記遮蔽部の開閉移動を制御するコリメータ制御手段とを備え、前記照射角度変位手段は前記コリメータ制御手段であり、前記遮蔽部を前記被検体の体軸方向に移動させることによって、前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させることが好ましい。
【００３４】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、照射角度変位手段は遮蔽部を被検体の体軸方向に移動させるコリメータ制御手段であり、コリメータ制御手段が遮蔽部を被検体の体軸方向に移動させることによって、Ｘ線の照射角度は被検体の体軸方向に変位する。遮蔽部の移動によってＸ線の照射角度の変位は制御されるので、撮像系の移動範囲を変更することなく長尺画像の撮影範囲を広くすることができる。
【００３５】
また、コリメータは特定のアプリケーションを実現する目的でＸ線透視撮影装置に搭載されることが多い。そのため、Ｘ線の照射角度の変位を遮蔽部の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線透視撮影装置に新たな構成を設けることなく本発明の効果を達成することが可能となる。すなわち、被検体についてより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像を撮影できるＸ線透視撮影装置をより低いコストで実現することが可能となる。
【００３６】
また、上述した発明において、前記Ｘ線源を前記被検体の左右軸方向の軸周りに回転させるＸ線源回転手段を備え、前記照射角度変位手段は前記Ｘ線源回転手段であり、前記Ｘ線源を前記被検体の左右軸方向の軸周りに回転させることによって、前記Ｘ線の照射角度を前記被検体の体軸方向に変位させることが好ましい。
【００３７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、照射角度変位手段はＸ線源回転手段であり、Ｘ線源を被検体の左右軸方向の軸周りに回転させることによって、Ｘ線の照射角度を被検体の体軸方向に変位させる。被検体の左右軸回りにＸ線源が回転することによってＸ線の照射方向は被検体の体軸方向に変更される。その結果、Ｘ線の照射角度は被検体の体軸方向に変位するので、撮像系の移動範囲を変更することなく長尺画像の撮影範囲を広くすることができる。
【００３８】
また、Ｘ線源回転手段は特定のアプリケーションを実現する目的でＸ線透視撮影装置に搭載されることが多い。そのため、Ｘ線の照射角度の変位をＸ線照射方向の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線透視撮影装置に新たな構成を設けることなく本発明の効果を達成することが可能となる。すなわち、被検体についてより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像を撮影できるＸ線透視撮影装置をより低いコストで実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、コリメータ制御部は、末端画像のＸ線照射野が、末端画像以外の短冊画像のＸ線照射野と比べて被検体の体軸方向に広い範囲となるように遮蔽部の開閉移動を制御する。末端画像とは、被検体の体軸方向における長尺画像の端部を構成する短冊画像である。この場合、末端画像の撮影範囲が広くなるので、長尺画像は被検体の体軸方向により広い画像となる。
【００４０】
またこのような構成を有する場合、撮像系の移動範囲を変更することなく長尺画像の撮影範囲が広くなる。すなわち撮像系の移動可能範囲を変更させるような、装置の大幅な設計変更を行う必要がない。従って、被検体についてより広い範囲を関心領域とする、診断能の高い長尺画像の撮影を低コストで実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例１に係るＸ線透視撮影装置の構成を示す概略図である。（ａ）は装置の全体構成を示す概略図であり、（ｂ）はコリメータの構成を示す概略図である。
【図２】実施例１に係るＸ線透視撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図３】各実施例に係る放射線断層撮影装置における動作の工程を説明するフローチャートである。（ａ）は実施例１および実施例２に係るフローチャートであり、（ｂ）は実施例３に係るフローチャートである。
【図４】実施例１に係るＸ線透視撮影装置に係る動作を説明する図である。（ａ）は短冊画像の撮影領域、および短冊画像を繋ぎ合わせて再構成される長尺画像を説明する図である。（ｂ）は従来例における各短冊画像の撮影範囲を示す図であり、（ｃ）は実施例１における各短冊画像の撮影範囲を示す図である。
【図５】実施例１に係るステップＳ２およびステップＳ３の工程を説明する図である。（ａ）は短冊画像Ｐ１の撮影位置および撮影範囲を説明する図であり、（ｂ）はステップＳ２におけるコリメータの制御を説明する図である。
【図６】実施例１に係るステップＳ４およびステップＳ５の工程を説明する図である。（ａ）はステップＳ４におけるコリメータの制御を説明する図であり、（ｂ）は短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影位置および撮影範囲を説明する図である。
【図７】実施例１に係るステップＳ７の工程を説明する図である。
【図８】実施例１に係るスロット撮影の撮影可能範囲を説明する図である。
【図９】実施例２に係るＸ線透視撮影装置の動作を示す図である。（ａ）は短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影時おけるコリメータの制御を示す図であり、（ｂ）は短冊画像Ｐ１の撮影時おけるコリメータの制御を示す図であり、（ｃ）は短冊画像Ｐｎの撮影時におけるコリメータの制御を示す図であり、（ｄ）は各短冊画像の撮影時におけるＸ線透視撮影装置の構成を説明する図である。
【図１０】実施例１および実施例２における、短冊画像の撮影範囲および短冊画像の撮影位置を説明する図である。（ａ）は実施例１における撮影範囲および撮影位置を示す図であり、（ｂ）は実施例２における撮影範囲および撮影位置を示す図であり、（ｃ）は従来例における撮影範囲および撮影位置を示す図である。
【図１１】実施例３において撮像系が撮影位置範囲の上端においてＸ線照射野を移動させる構成を説明する図である。（ａ）は移動前の状態を示す図であり、（ｂ）〜（ｄ）は段階的にＸ線照射野を上端の方向へ移動させる状態を示す図であり、（ｅ）は各Ｘ線照射野のＦＰＤにおける位置を示す図である。
【図１２】実施例３において撮像系が撮影位置範囲の下端においてＸ線照射野を移動させる構成を説明する図である。（ａ）は移動前の状態を示す図であり、（ｂ）〜（ｄ）は段階的にＸ線照射野を下端の方向へ移動させる状態を示す図であり、（ｅ）は各Ｘ線照射野のＦＰＤにおける位置を示す図である。
【図１３】実施例３に係るＸ線透視撮影装置の動作を示す図である。（ａ）は撮影位置Ｌ１における撮像系の動作を示す図であり、（ｂ）は撮影位置Ｌ２〜Ｌ（ｎ−１）における撮像系の動作を示す図であり、（ｃ）は撮影位置Ｌｎにおける撮像系の動作を示す図である。
【図１４】実施例３および従来例における、短冊画像の撮影範囲および短冊画像の撮影位置を説明する図である。（ａ）は従来例における撮影範囲および撮影位置を示す図であり、（ｂ）は実施例３における撮影範囲および撮影位置を示す図である。
【図１５】実施例３の変形例に係るＸ線透視撮影装置の動作を示す図である。
【図１６】従来例に係るＸ線透視撮影装置の構成および問題点を示す図である。（ａ）は従来例に係るＸ線透視撮影装置の構成を説明する概略図であり、（ｂ）は従来の装置において、踏み台を用いて踵付近の短冊画像を撮影する状態を示す図である。
【図１７】従来例に係るＸ線透視撮影装置における動作を示す図である。（ａ）は照射野の調整によるＸ線ビームの形状の変化を説明する図であり、（ｂ）は従来のスロット撮影における撮像系の移動、および短冊画像の撮影範囲を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００４２】
以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
【００４３】
＜全体構成の説明＞
実施例１に係るＸ線透視撮影装置１は図１（ａ）に示すように、被検体Ｍを挟んで対向配置されたＸ線管３とＦＰＤ５とを備えている。Ｘ線管３は懸垂支持体７によって懸垂支持されており、被検体Ｍに対してＸ線焦点３ａからＸ線３ｂを照射する。Ｘ線管３には、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂを角錐となっているコーン状に制限するコリメータ９が設けられている。
【００４４】
ＦＰＤ５は、検査室の床面Ｗに垂直に立てられた支柱１１に上下移動自在に取り付けられている。ＦＰＤ５はＸ線焦点３ａから被検体Ｍに照射されて透過したＸ線３ｂを検出して電気信号に変換し、Ｘ線検出信号として出力する。Ｘ線管３は本発明におけるＸ線源に相当し、ＦＰＤ５は本発明におけるＸ線検出手段に相当する。
【００４５】
懸垂支持体７は基部が検査室の天井に設けられており、鉛直方向であるｘ方向に伸縮自在となっている。懸垂支持体７の伸縮に伴ってＸ線管３のｘ方向における位置が変更される。また懸垂支持体７は、天井に敷設されたレール１３に沿ってｚ方向（被検体Ｍの前後方向）へ水平移動可能に構成されている。
【００４６】
コリメータ９は、図１（ｂ）に示すように、ｘ方向に並んだ２枚の板状の遮蔽板９ａを備えている。遮蔽板９ａの各々は、Ｘ線を遮蔽する材料で構成されており、その一例として鉛が挙げられる。実施例１において、一対の遮蔽板９ａの各々は、Ｘ線管３の焦点３ａから照射されるＸ線３ｂの中心軸３ｃを基準として、ｘ方向へ鏡像対称に移動するように構成されるものとする。
【００４７】
Ｘ線焦点３ａから照射されたＸ線３ｂの広がりは、遮蔽板９ａの各々によって角錐状に制限される。そして遮蔽板９ａの各々によって形成された開口部を通過したＸ線３ｂが被検体Ｍに照射される。すなわち遮蔽板９ａの各々を開閉移動させて開口部を調整することによって、Ｘ線３ｂの照射範囲（Ｘ線照射野）の位置および範囲が調整される。
【００４８】
なお、遮蔽板９ａの各々は鏡像対称に移動する構成に限られず、独立に移動する構成であってもよい。またコリメータ９が備える遮蔽板９ａの枚数は適宜変更してもよい。一例としては、ｘ方向に鉛直移動する一対の遮蔽板９ａと、ｘ方向に直交するｙ方向（被検体Ｍの左右方向）に水平移動する一対の遮蔽板９ａとを備える構成が挙げられる。
【００４９】
また図２に示すように、Ｘ線透視撮影装置１はＸ線管移動機構１５と、Ｘ線照射制御部１７と、ＦＰＤ移動機構１９と、コリメータ制御部２１とを備えている。Ｘ線管移動機構１５は懸垂支持体７に設けられており、Ｘ線管３はＸ線管移動機構１５の作動に従って、懸垂支持体７に沿ってｘ方向に移動する。なお、実施例１では被検体Ｍは立位体勢をとっているので、Ｘ線管３は被検体Ｍの体軸方向に移動する。また、Ｘ線管移動機構１５は懸垂支持体７をレール１３に沿ってｚ方向へ水平移動させる。この場合、懸垂支持体７に支持されているＸ線管３は、懸垂支持体７に従ってｚ方向に水平移動する。
【００５０】
Ｘ線照射制御部１７はＸ線管３に高電圧を出力するように構成されている。そして、Ｘ線照射制御部１７が与えた高電圧出力および制御信号に基づいて、Ｘ線管３が照射するＸ線量、およびＸ線を照射するタイミングが制御される。Ｘ線管移動機構１５は、本発明におけるＸ線源移動手段に相当し、Ｘ線照射制御部１７は、本発明におけるＸ線照射制御手段に相当する。
【００５１】
ＦＰＤ移動機構１９は、ＦＰＤ１７をｘ方向へ移動させる。すなわち、Ｘ線管移動機構１５およびＦＰＤ移動機構１９によって、Ｘ線管３およびＦＰＤ５からなる撮像系はｘ方向へ同期的に移動する。なお、Ｘ線画像を撮影する際における撮像系の位置を以下、「撮影位置」とする。
【００５２】
コリメータ制御部２１は、コリメータ９に設けられている遮蔽板９ａの各々の開閉移動を制御する。すなわちコリメータ制御部２１によって、Ｘ線照射野の位置および範囲が制御される。コリメータ制御部２１は本発明におけるコリメータ制御手段に相当する。
【００５３】
Ｘ線透視撮影装置１はさらに画像生成部２３と、長尺画像再構成部２５と、モニタ２７と、記憶部２９と、入力部３１と、主制御部３３とを備えている。画像生成部２３はＦＰＤ５の後段に設けられている。画像生成部２３はＦＰＤ５から出力されるＸ線検出信号に基づいて、被検体ＭのＸ線画像を形成する。スロット撮影において画像生成部２３が生成するＸ線画像は、長尺画像の再構成に用いられる短冊状のＸ線画像（短冊画像）の他、長尺画像の撮影範囲を設定するために用いるＸ線透視画像が含まれる。
【００５４】
長尺画像再構成部２５は画像生成部２３の後段に設けられており、生成された一連の短冊画像を、被検体Ｍの体軸方向（ｚ方向）に繋ぎ合わせて長尺画像を再構成する。モニタ２７は、再構成された長尺画像を表示する。画像生成部２３は、本発明における短冊画像生成手段に相当する。長尺画像再構成部２５は本発明における長尺画像再構成手段に相当する。
【００５５】
記憶部２９は、Ｘ線透視撮影装置１の制御に参照される各種パラメータや、画像生成部２３が生成するＸ線画像、および長尺画像の撮影範囲の座標位置などを記憶する。Ｘ線透視撮影装置１の制御に参照されるパラメータの例としては、Ｘ線管３の管電圧・管電流のパラメータが挙げられる。
【００５６】
入力部３１は操作者の指示を入力するものであり、その例として、キーボード入力式のパネルやタッチ入力式のパネルなどが挙げられる。主制御部３３は、Ｘ線管移動機構１５、Ｘ線照射制御部１７、ＦＰＤ移動機構１９、コリメータ制御部２１、画像生成部２３、長尺画像再構成部２５、モニタ２７、および記憶部２９の各々を統括制御する。
【００５７】
＜短冊画像の説明＞
ここで本発明の特徴である、スロット撮影における各短冊画像の撮影範囲について説明する。スロット撮影では、被検体Ｍの体軸方向であるｘ方向が短手方向となっている細長い矩形状のＸ線画像、すなわち短冊画像を複数枚取得する。そして、これらの短冊画像を被検体Ｍの体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像を再構成する。
【００５８】
すなわちＸ線透視撮影装置の撮影動作によって、被検体Ｍの領域Ｒ１〜Ｒｎの各々について撮影する（図４（ａ）左図参照）。領域Ｒ１〜Ｒｎのうち、被検体Ｍの体軸方向について最も上側（頭部側）に位置する領域Ｒ１を撮影して短冊画像Ｐ１を生成する。そして順に短冊画像の撮影位置を下方に移動させていき、最後に最も下側（足部側）に位置する領域Ｒｎを撮影して短冊画像Ｐｎを生成する。このように合計ｎ回のＸ線撮影を行った結果、合計ｎ枚の短冊画像Ｐ１〜Ｐｎを生成する。そして短冊画像Ｐ１〜Ｐｎを被検体Ｍの体軸方向（ｘ方向）に繋ぎ合わせることにより、関心部位である長尺領域Ｗについての長尺画像Ｑが再構成される（図４（ａ）右図参照）。
【００５９】
従来のスロット撮影では図４（ｂ）に示すように、短冊画像Ｐ１〜Ｐｎの短手方向の長さは、いずれも所定の短い値Ｔ１である。一方、実施例１に係るスロット撮影では、短冊画像Ｐ１およびＰｎの短手方向の長さが他の短冊画像と異なる。すなわちＸ線の照射角度を被検体Ｍの体軸方向に広げることにより、末端画像のＸ線照射野を、末端画像以外の短冊画像におけるＸ線照射野より広くする。なお末端画像とは、被検体の体軸方向について、一連の短冊画像のうち両端に位置する２枚の短冊画像、すなわち長尺画像の端を構成する短冊画像を意味する。
【００６０】
具体的には図４（ｃ）に示すように、長尺画像Ｑのｘ方向の端を構成する短冊画像は、短冊画像Ｐ１および短冊画像Ｐｎである。この場合、末端画像以外の短冊画像である短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々は、いずれも短手方向（ｘ方向）の長さが所定の短い値Ｔ１である。一方、末端画像である短冊画像Ｐ１および短冊画像Ｐｎは、ｘ方向の長さがＴ１より長いＴ２となるように構成される。
【００６１】
このように実施例１に係るスロット撮影では被検体Ｍの体軸方向について、長尺画像の撮影範囲の端における短冊画像の撮影範囲は、他の短冊画像の撮影範囲と比べて広くなるように設定される。このような構成により、実施例１に係るスロット撮影では撮像系の移動範囲に比べて長尺画像Ｑの撮影範囲がより広くなる。なお、短冊画像Ｐ１および短冊画像Ｐｎの両方について撮影範囲を広くする構成に限られない。すなわち末端画像である、短冊画像Ｐ１または短冊画像Ｐｎのいずれか一方について短手方向の長さを長くする構成であってもよい。
【００６２】
実施例１に係るスロット撮影において、Ｘ線透視撮影装置１は図４（ａ）に示す領域Ｒ１〜Ｒｎのうち、被検体Ｍの体軸方向について最も上側（頭部側）に位置する領域Ｒ１を撮影して短冊画像Ｐ１を生成する。そして順に短冊画像の撮影位置を下方に移動させていき、最後に最も下側（足部側）に位置する領域Ｒｎを撮影して短冊画像Ｐｎを生成することとなる。なお、短冊画像を撮影する順番は適宜変更してよい。
【００６３】
＜動作の説明＞
次に、実施例１に係るＸ線透視撮影装置１を用いて行うスロット撮影の動作について説明する。図３（ａ）は実施例１に係るＸ線透視撮影装置１を用いて行うスロット撮影の動作の工程を説明するフローチャートである。なお実施例１では、短冊画像Ｐ１および短冊画像Ｐｎの両方について撮影範囲を広くする場合を例として説明する。
【００６４】
ステップＳ１（撮影範囲および撮影位置の設定）
スロット撮影を行うにあたり、まず立位体勢をとる被検体Ｍに対して長尺画像の撮影範囲の設定を行う。すなわち操作者は照射Ｘ線量が比較的低いＸ線透視を行い、画像生成部２３が生成するＸ線透視画像を参照して長尺画像の撮影範囲の上端および下端の位置を決定する。そして操作者は入力部３１を操作し、長尺画像の撮影範囲の上端及び下端の位置情報を入力する。
【００６５】
上端及び下端の位置情報が登録されることにより、長尺画像の撮影範囲が設定される。なお長尺画像の撮影範囲を設定する場合、Ｘ線透視を行う構成に限ることはない。他の例としては、Ｘ線管３に設けられる可視光ランプから可視光を被検体Ｍへ照射し、可視光の照射野を参照して長尺画像の撮影範囲の上端及び下端の位置を決定する構成などが挙げられる。
【００６６】
そして操作者は入力部３１を操作し、末端画像Ｐ１およびＰｎのｘ方向の長さＴ２の値と、末端画像以外の短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）のｘ方向の長さＴ１の値とを入力する。長尺画像の撮影範囲の位置、長さＴ１の値、および長さＴ２の値に基づいて、各短冊画像の撮影位置Ｌ１〜Ｌｎが決定される。撮影位置Ｌ１〜Ｌｎが決定されることにより、撮影位置Ｌ１および撮影位置Ｌｎを両端とする撮影位置範囲Ｌが設定される。撮影位置範囲Ｌはｘ方向における撮影位置の範囲を意味する。
【００６７】
ステップＳ２（Ｘ線照射野の調整）
長尺画像の撮影範囲が設定された後、末端画像である短冊画像Ｐ１を撮影するための操作を行う。操作者は入力部３１を操作して撮像系の各々を短冊画像Ｐ１の撮影位置へ移動させる指示を入力するとともに、コリメータ９を制御してＸ線照射野の調整を行う指示を入力する。図５（ａ）に示すように、Ｘ線管３およびＦＰＤ５からなる撮像系の各々は入力部３１に入力される指示に従い、短冊画像Ｐ１の撮影位置Ｌ１へ移動する。
【００６８】
そして遮蔽板９ａの各々はコリメータ制御部２１が送信する信号に従い、ｘ方向へ鏡像対称に移動する。その結果、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に広くなるので、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ２を有するコーンビーム状に調整される（図９（ｃ））。なお、コーンビーム状のＸ線３ｂがＦＰＤ５の全面に照射されるように、遮蔽板９ａの各々の位置を制御することが好ましい。すなわちｘ方向について、短冊画像Ｐ１の撮影範囲の長さＴ２はＦＰＤ５の検出面の長さと等しいことが好ましい。この場合、Ｔ２の長さは一例として３５ｃｍ〜４５ｃｍ程度である。
【００６９】
ステップＳ３（短冊画像Ｐ１の撮影）
Ｘ線照射野が調整され、撮像系が撮影位置Ｌ１へ移動した後、操作者は入力部３１を操作して、各短冊画像の撮影を開始する内容の指示を入力する。短冊画像の撮影開始により、まず短冊画像Ｐ１の撮影が行われる。すなわち撮影位置Ｌ１において、Ｘ線管３の焦点３ａからＸ線３ｂが被検体Ｍに対して照射される。この際、照射するＸ線量がＸ線透視より高い、Ｘ線撮影を行うように管電圧などのＸ線照射条件が設定される。ＦＰＤ５は被検体Ｍを透過するＸ線３ｂを検出してＸ線検出信号を出力する。画像生成部２３はＸ線検出信号に基づいて、ｘ方向の長さをＴ２とする短冊画像Ｐ１を生成する。
【００７０】
ステップＳ４（Ｘ線照射野の調整）
短冊画像Ｐ１が撮影された後、非末端画像である短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影するためにＸ線照射野の調整を再度行う。短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々の撮影範囲は、短手方向の長さがＴ１である。そのためコリメータ制御部２１はコリメータ９に対して、ｘ方向におけるＸ線照射野の長さをＴ１とする内容の制御信号を出力する。
【００７１】
コリメータ９はコリメータ制御部２１から出力される信号に従い、遮蔽板９ａの各々をｘ方向へ鏡像対称に移動させる。その結果、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ２を有するコーンビーム状（図５（ｂ））から、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ１を有するファンビーム状に制限される（図６（ａ））。なお、Ｔ１の長さは一例として４ｃｍ〜６ｃｍ程度である。
【００７２】
ステップＳ５（短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影）
ステップＳ４においてＸ線照射野が調整された後、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影を行う。図６（ｂ）に示すように、Ｘ線管移動機構１５およびＦＰＤ移動機構１９は主制御部３３が出力する制御信号に従い、撮像系の各々をｘ方向へ同期的に移動させる。すなわち撮像系の各々は撮影位置Ｌ１から、短冊画像Ｐ２の撮影位置Ｌ２へｘ方向に同期移動する。そして撮影位置Ｌ２においてＸ線管３はファンビーム状のＸ線３ｂを照射する。画像生成部２３はＸ線検出信号に基づいて、短冊画像Ｐ２を生成する。
【００７３】
その後、撮像系の各々がｘ方向へ短冊画像の幅Ｔ１に相当する距離を移動するたびに、Ｘ線管３はＸ線照射制御部１７の制御に従って、ファンビーム状のＸ線３ｂの照射を繰り返す。Ｘ線３ｂが照射されるたびに、ＦＰＤ５は被検体Ｍを透過するＸ線３ｂを検出してＸ線検出信号を出力する。画像生成部２３は出力されるＸ線検出信号の各々に基づいて、ｘ方向の長さをＴ１とする短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々を生成する。短冊画像Ｐ（ｎ−１）の撮影位置Ｌ（ｎ−１）において短冊画像Ｐ（ｎ−１）を撮影することにより、ステップＳ５の工程は終了する。
【００７４】
ステップＳ６（Ｘ線照射野の調整）
短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々が生成された後、最後の短冊画像Ｐｎを撮影するためにＸ線照射野の調整を再度行う。末端画像である短冊画像Ｐｎの撮影範囲は、短手方向の長さがＴ２である。そのためコリメータ制御部２１はコリメータ９に対して、ｘ方向におけるＸ線照射野の長さをＴ２とする内容の制御信号を出力する。
【００７５】
コリメータ９はコリメータ制御部２１から出力される信号に従い、遮蔽板９ａの各々をｘ方向へ鏡像対称に移動させる。その結果、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ１を有するファンビーム状（図６（ａ））から、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ２を有するコーンビーム状（図５（ｂ））に変更される。
【００７６】
ステップＳ７（短冊画像Ｐｎの撮影）
ステップＳ６においてＸ線照射野が調整された後、短冊画像Ｐｎの撮影を行う。Ｘ線管移動機構１５およびＦＰＤ移動機構１９は主制御部３３が出力する制御信号に従い、撮像系の各々をｘ方向へ同期的に移動させる。すなわち撮像系の各々は撮影位置Ｌ（ｎ−１）から、短冊画像Ｐｎの撮影位置Ｌｎへｘ方向に同期移動する。そして図７に示すように、撮影位置ＬｎにおいてＸ線管３はコーンビーム状のＸ線３ｂを照射する。画像生成部２３はＸ線検出信号に基づいて、ｘ方向の長さをＴ２とする短冊画像Ｐｎを生成する。短冊画像Ｐｎが生成されることによって、長尺画像の再構成に用いる短冊画像が全て取得される。
【００７７】
ステップＳ８（長尺画像の再構成）
短冊画像Ｐｎの撮影が終了した後、長尺画像の再構成を行う。すなわち長尺画像再構成部２５は、画像生成部２３が生成した短冊画像Ｐ１〜Ｐｎを被検体Ｍの体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像Ｑを再構成する。再構成された長尺画像Ｑはモニタ２７に表示されるとともに、記憶部２９によって記憶される。このように、長尺領域ＷについてのＸ線像を映し出す単一の長尺画像Ｑが取得される。長尺画像Ｑの取得によって、スロット撮影に係る工程は全て終了する。
【００７８】
＜実施例１の構成による効果＞
このように実施例１に係る構成を有することにより、スロット撮影によって、診断に適する長尺画像を効率的に取得することができる。ここで実施例の構成に基づいて得られる効果について説明する。
【００７９】
従来の装置を用いてスロット撮影を行う場合、短冊画像は全て、ＦＰＤの中央領域にＸ線照射野を制限した状態で撮影される。そのため図１７（ｂ）に示すように、長尺画像の撮影可能範囲ＲはＦＰＤ１０５の移動可能範囲Ｓと比べて狭くなる。従って、被検体Ｍの頭部や足部の末端部位を長尺画像の撮影範囲に含めることが困難となる。
【００８０】
一方、実施例１に係るＸ線透視撮影装置１は、末端画像を生成する場合、非末端画像を生成する場合と比べて、Ｘ線照射野を被検体の体軸方向により広くする。このような構成を有することにより、末端画像の撮影範囲は被検体の体軸方向に広くなるので、図８に示すように、長尺画像の撮影可能範囲Ｒは、ＦＰＤ５の移動可能範囲Ｓと略同じとなる。従って、長尺画像の撮影範囲をより広くすることができる。その結果、より広い範囲について撮影対象を把握できる診断能の高い長尺画像を取得することが可能となる。
【００８１】
さらに実施例１では、長尺画像の撮影範囲をより広くするためにＸ線源およびＸ線検出手段の移動範囲を変更する必要がない。そのため、撮像系の移動可能範囲を変更するような大幅な設計変更をすることなく、長尺画像の撮影可能範囲Ｒをより広くすることができる。従って、より診断能の高い長尺画像を生成するＸ線透視撮影装置を、より低いコストで実現できる。
【００８２】
そして実施例１に係る装置では、Ｘ線照射野をより広くするためにコリメータ９の遮蔽板９ａの位置を制御する。この場合、同期移動する撮像系の位置に応じて適宜遮蔽板９ａの位置を移動させることによって、各短冊画像に応じた範囲のＸ線照射野を制御できる。従って、長尺画像の撮影範囲を広くするために、撮像系の制御が複雑化することを回避できる。その結果、より単純な制御システムによって診断能の高い長尺画像を取得できる。
【００８３】
さらに、実施例１に係るＸ線透視撮影装置１では、撮像系の移動範囲を広げることなく長尺画像の撮影範囲をｘ方向に広くすることができる。そのため床面Ｗに被検体Ｍを立たせた状態で、被検体Ｍの踵付近を撮影範囲に含む長尺画像を取得できる。この場合、被検体Ｍはより安定な体勢となるので、被検体Ｍが受ける肉体的負担や心理的負担が軽減されるとともに、撮影の間に被検体Ｍの位置がずれることを回避できる。その結果、より高品質の長尺画像を取得することが可能となる。
【実施例２】
【００８４】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例２に係る放射線断層撮影装置１Ａは、実施例１に係る放射線断層撮影装置１と共通の構成を備えている。但し末端画像を撮影する際におけるＸ線照射野の制御について、実施例２と実施例１とは相違する。
【００８５】
＜実施例２に特徴的なＸ線照射野の制御＞
実施例１に係るＸ線透視撮影装置１では、末端画像のＸ線照射野をｘ方向の両側に広げることによって長尺画像の撮影範囲をｘ方向に広くする。すなわち末端画像を撮影する際に、コリメータ制御部２１は遮蔽板９ａの各々をｘ方向へ鏡像対称に移動させる（図５（ｂ）、図６(ａ)を参照）。
【００８６】
一方、実施例２に係るＸ線透視撮影装置１Ａでは、末端画像のＸ線照射野をｘ方向へ片側に広げることによって長尺画像の撮影範囲をｘ方向に広くする。すなわち実施例２において、遮蔽板９ａの各々は互いに独立移動可能に構成される。そして末端画像以外の短冊画像におけるＸ線照射野と比べて、末端画像におけるＸ線照射野が被検体の体軸方向に広くなるように、コリメータ制御部２１は一対の遮蔽板９ａのうち一方をｘ方向へ移動させる。その結果、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に広くなるので、末端画像のＸ線照射野は、非末端画像のＸ線照射野と比べて長尺画像の端に近い方向へ広くなる。
【００８７】
ここで、実施例２におけるコリメータの制御について、図面を用いて具体的に説明する。なお実施例２において、一対の遮蔽板９ａのうち、被検体Ｍの頭部側に位置する遮蔽板に符号９ａＵを付して示し、被検体Ｍの足部側に位置する遮蔽板に符号９ａＬを付して示すものとする。
【００８８】
末端画像以外の短冊画像（非末端画像）である、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影する場合、実施例２におけるコリメータ制御は実施例１と共通する。すなわちコリメータ制御部２１はコリメータ９に対して、ｘ方向におけるＸ線照射野の長さをＴ１とする内容の制御信号を出力する。コリメータ９はコリメータ制御部２１から出力される信号に従い、遮蔽板９ａの各々をｘ方向へ移動させる。その結果、図９（ａ）に示すように、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ１を有するファンビーム状に調整される。
【００８９】
被検体Ｍの頭部側の末端画像である、短冊画像Ｐ１を撮影する場合、長尺画像の端に近い側とは、被検体Ｍの頭部側である。そのためコリメータ制御部２１は、Ｘ線照射野が被検体Ｍの頭部側に広くなるように、一対の遮蔽板９ａのうち、頭部側に位置する遮蔽板９ａをｘ方向へ移動させる。すなわち図９（ｂ）に示すように、遮蔽板９ａＵはコリメータ制御部２１の制御信号に従って、被検体Ｍの頭部側へｘ方向に平行移動する。その結果、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に頭部側へ広くなるので、短冊画像Ｐ１のＸ線照射野は被検体Ｍの頭部側へ広くなる。Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に拡がり、ｘ方向に厚さＴ３を有するコーンビーム状に調整される。
【００９０】
なお、短冊画像Ｐ１のＸ線照射野の上端（被検体Ｍの頭部側末端）はＦＰＤ５の検出面の上端と一致することが好ましい。また、短冊画像Ｐ１のＸ線照射野の下端（被検体Ｍの足部側末端）は、短冊画像２〜Ｐ（ｎ−１）のＸ線照射野の下端と一致することが好ましい。この場合、ＦＰＤ５の中心ＰｏからＸ線３ｂの照射野の上端までの距離が、ＦＰＤ５の検出面の長さの半分と等しくなるように遮蔽板９ａＵの位置は制御される。そしてＦＰＤ５の中心ＰｏからＸ線３ｂの照射野の下端までの距離が（Ｔ１）／２となるように遮蔽板９ａＬの位置は制御される。
【００９１】
被検体Ｍの足部側の末端画像である、短冊画像Ｐｎを撮影する場合、長尺画像の端に近い側とは、被検体Ｍの足部側である。そのためコリメータ制御部２１は、Ｘ線照射野が被検体Ｍの足部側に広くなるように、一対の遮蔽板９ａのうち、足部側に位置する遮蔽板９ａをｘ方向へ移動させる。すなわち図９（ｃ）に示すように、遮蔽板９ａＬはコリメータ制御部２１の制御信号に従って、被検体Ｍの足部側へｘ方向に平行移動する。その結果、短冊画像Ｐ１のＸ線照射野は被検体Ｍの足部側へ広くなる。Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に拡がり、ｘ方向に厚さＴ３を有するコーンビーム状に調整される。
【００９２】
なお、短冊画像ＰｎのＸ線照射野の下端はＦＰＤ５の検出面の下端と一致することが好ましい。また、短冊画像ＰｎのＸ線照射野の上端は、短冊画像２〜Ｐ（ｎ−１）のＸ線照射野の上端と一致することが好ましい。この場合、ＦＰＤ５の中心ＰｏからＸ線３ｂの照射野の下端までの距離が、ＦＰＤ５の検出面の長さの半分と等しくなるように遮蔽板９ａＬの位置は制御される。そしてＦＰＤ５の中心ＰｏからＸ線３ｂの照射野の上端までの距離が（Ｔ１）／２となるように遮蔽板９ａＵの位置は制御される。
【００９３】
実施例２に係るＸ線透視撮影装置１Ａを用いて行うスロット撮影の動作の工程は、実施例１と共通する。すなわち、まず長尺画像の撮影範囲を設定する（ステップＳ１）。そして図９（ｂ）に示すように、Ｘ線照射野が被検体Ｍの頭部側に広くなるようにコリメータ９を制御する（ステップＳ２）。コリメータの制御により、Ｘ線照射野はｘ方向の長さが、Ｔ１より長いＴ３になるように調整される。
【００９４】
被検体Ｍの頭部側に広くなるようにＸ線照射野を調整した後、図９（ｄ）において実線で示すように、撮像系の各々を撮影位置Ｌ１へ移動させてｘ方向の長さをＴ３とする短冊画像Ｐ１を撮影する（ステップＳ３）。その後、図９（ａ）に示すように、Ｘ線照射野のｘ方向の長さがＴ１となるようにコリメータ９を制御する（ステップＳ４）。
【００９５】
Ｘ線照射野を調整した後、撮像系の各々を、ｘ方向へ同期的に移動させ、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影を行う（ステップＳ５）。すなわちＸ線管３およびＦＰＤ５は、図９（ｄ）において実線で示す撮影位置Ｌ１から一点鎖線で示す位置を経由して、短冊画像Ｐ（ｎ−１）の撮影位置Ｌ（ｎ−１）へ移動する。そして撮像系の各々がｘ方向へ長さＴ１に相当する距離を移動するたびに、Ｘ線管３はＸ線照射制御部１７の制御に従って、Ｘ線３ｂの照射を繰り返す。画像生成部２３は出力されるＸ線検出信号の各々に基づいて、ｘ方向の長さをＴ１とする短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々を生成する。
【００９６】
短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影した後、図９（ｃ）に示すように、Ｘ線照射野が被検体Ｍの足部側に広くなるようにコリメータ９を制御する（ステップＳ６）。コリメータの制御により、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に広くなるので、Ｘ線照射野のｘ方向の長さはＴ１からＴ３に調整される。被検体Ｍの頭部側に広くなるようにＸ線照射野を調整した後、図９（ｄ）において実線で示すように、撮像系の各々を撮影位置Ｌ（ｎ−１）から撮影位置Ｌｎへｘ方向に同期移動させ、撮影位置Ｌｎにおいてｘ方向の長さをＴ３とする短冊画像Ｐｎを撮影させる（ステップＳ７）。最後に、短冊画像Ｐ１〜Ｐｎの各々をｘ方向に繋ぎ合わせて長尺画像Ｑの再構成を行う（ステップＳ８）。
【００９７】
＜実施例２の構成による効果＞
実施例２では、末端画像以外の短冊画像の撮影時におけるＸ線照射野と比べて、末端画像の撮影時におけるＸ線照射野が、被検体の体軸方向について長尺画像の端に近い方向へ広くなるように、コリメータの制御が行われる。末端画像のＸ線照射野が広くなるので、実施例２では実施例１と同様に、長尺画像Ｑ全体としての撮影範囲は、図１０（ｃ）に示す従来例と比べてｘ方向に広くなる（図１０（ｂ）参照）。そのため撮像系の移動範囲（撮影位置範囲）を変更することなく、踵など被検体Ｍの末端部位を長尺画像の撮影範囲に含めることができる。その結果、実施例１と同様に被検体Ｍを床面Ｗに立たせた状態で、より診断能の高い長尺画像を取得できる。
【００９８】
また実施例２では被曝量を低減しつつ、Ｘ線照射のタイミングをより容易に制御できる。図１０（ａ）に示すように、実施例１に係るスロット撮影において、各短冊画像の撮影位置は、短冊画像の撮影範囲の中心となる。そのため各短冊画像の撮影範囲を隣接するように設定した場合、隣り合う撮影位置同士の距離が全て同じとはならない。一例として、撮影位置Ｌ１から撮影位置Ｌ２までの距離は、撮影位置Ｌ２から撮影位置Ｌ３までの距離であるＴ１より長くなる。従って、各短冊画像の撮影範囲を隣接するように設定した場合、Ｘ線を照射させるタイミングは一定とならない。
【００９９】
なお実施例１においてＸ線照射の制御の複雑化を回避すべく、撮影位置Ｌ１から撮影位置Ｌ２までの距離をＴ１にした場合、短冊画像Ｐ１の撮影範囲は少なくとも短冊画像Ｐ２の一部または全部と重複する。従って、Ｘ線を照射させるタイミングが一定となるように各短冊画像の撮影範囲を設定した場合、被検体Ｍがスロット撮影において受ける被曝量が大きくなる。
【０１００】
一方、実施例２に係るスロット撮影では、各末端画像の撮影範囲はｘ方向について長尺画像Ｑの端に近い方向に拡がるように構成される。すなわち各末端画像の撮影範囲は、末端画像以外の短冊画像の撮影範囲と比べて片側にのみ広くなる。そのため図１０（ｂ）に示すように、実施例２では各短冊画像の撮影範囲を隣接するように設定した場合であっても、隣接する撮影位置同士の距離はいずれもＴ１となる。従って、被曝量を低減しつつ、Ｘ線を照射させるタイミングの制御をより単純にすることが可能となる。
【実施例３】
【０１０１】
次に、図面を参照して本発明の実施例３を説明する。実施例３に係る放射線断層撮影装置１Ｂの構成は、実施例１および実施例２に係る放射線断層撮影装置と共通する。一方、末端画像を撮影する際におけるＸ線照射野の制御について、実施例３は他の実施例と相違する。
【０１０２】
＜実施例３に特徴的なＸ線照射野の制御＞
実施例１および実施例２に係るＸ線透視撮影装置では、末端画像の撮影時におけるＸ線照射野を、末端画像以外の短冊画像の撮影時におけるＸ線照射野と比べて被検体の体軸方向に広くすることによって、長尺画像の撮影範囲をより広くする。一方、実施例３におけるＸ線透視撮影装置１Ｂでは、撮像系の各々が撮影位置範囲Ｌの末端に位置している場合、Ｘ線の照射角度を被検体の体軸方向に変位させることによって、長尺画像の撮影範囲をより広くする。以下、コリメータ９を制御してＸ線の照射角度を変位させる構成を例にとり、実施例３に特徴的なＸ線照射野の制御について説明する。このような実施例３において、コリメータ制御部２１は本発明における照射角度制御手段に相当する。
【０１０３】
撮像系の各々が撮影位置範囲Ｌの末端に位置していない場合、実施例３におけるコリメータ制御は実施例１および実施例２において短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影する場合と共通する。すなわち図９（ａ）に示すように、Ｘ線焦点３ａから照射されるＸ線３ｂは、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ１を有するファンビーム状に調整される。
【０１０４】
撮像系の各々が被検体の頭部側における撮影位置範囲Ｌの末端（撮影位置Ｌ１）に位置している場合、長尺画像の撮影範囲を広くするには、ＦＰＤ５の中央領域に位置するＸ線照射野を被検体の頭部側へ移動させる必要がある。そこでコリメータ制御部２１は遮蔽板９ａの各々を被検体Ｍの頭部側（上方）へｘ方向に平行移動させる。その結果、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に変位するので、Ｘ線管３から照射されるＸ線３ｂの照射野の位置は、ＦＰＤ５の中央領域Ｍ１ａ（図１１（ａ））から、より上方の領域Ｍ１ｂへと移動する（図１１（ｂ））。
【０１０５】
コリメータ制御部２１はさらに遮蔽板９ａの各々を被検体Ｍの頭部側へｘ方向に移動させる。その結果、Ｘ線３ｂの照射野の位置は、領域Ｍ１ｂより上方に位置する領域Ｍ１ｃ（図１１（ｃ））を経由して領域Ｍ１ｄへと移動する（図１１（ｄ））。Ｘ線３ｂの照射野の位置が領域Ｍ１ａ〜Ｍ１ｄの各々である場合にＸ線管３からＸ線３ｂを照射することにより、短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄが生成される。
【０１０６】
従来では撮影位置Ｌ１において撮影される短冊画像の撮影範囲は領域Ｍ１ａに相当する。一方、実施例３ではＸ線照射野をｘ方向に移動させつつＸ線を順次照射するので、領域Ｍ１ａを撮影範囲とする短冊画像Ｐ１ａに加え、領域Ｍ１ｂ〜Ｍ１ｄを撮影範囲とする短冊画像Ｐ１ｂ〜Ｐ１ｄを取得できる。そのため撮像系の各々の位置を変更することなく、長尺画像の撮影範囲を、より被検体Ｍの頭部末端側へ広くすることができる。
【０１０７】
なお、実施例３では撮影位置Ｌ１において４つの領域Ｍ１ａ〜Ｍ１ｄについてそれぞれ短冊画像を撮影するが、領域Ｍ１ｂ〜Ｍ１ｄの数およびｘ方向の長さは適宜変更してもよい。但し図１１（ｅ）に示すように、領域Ｍ１ｂ〜Ｍ１ｄのｘ方向の長さは領域Ｍ１ａと同様にＴ１であることが好ましく、領域Ｍ１ｄの上端はＦＰＤ５の検出面の上端に一致するように設定することが好ましい。
【０１０８】
撮像系の各々が被検体の足部側における撮影位置範囲の末端（撮影位置Ｌｎ）に位置している場合、長尺画像の撮影範囲を広くするには、ＦＰＤ５の中央領域に位置するＸ線照射野を被検体の足部側へ移動させる必要がある。すなわち図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、コリメータ制御部２１は遮蔽板９ａの各々を被検体Ｍの足部側（下方）へｘ方向に平行移動させる。遮蔽板９ａが移動することによって、Ｘ線の照射角度は被検体Ｍの体軸方向に変位する。その結果、Ｘ線３ｂの照射野は被検体Ｍの足部側へ移動するので、より被検体Ｍの足部末端側の像を映す短冊画像を取得できる。そのため撮像系の各々の位置を変更することなく、長尺画像の撮影範囲は被検体の足部末端側へ広くなる。
【０１０９】
撮像系の各々が被検体の足部側における撮影位置範囲の末端（撮影位置Ｌｎ）に位置している場合、長尺画像の撮影範囲を広くするには、ＦＰＤ５の中央領域に位置するＸ線照射野を被検体の足部側へ移動させる必要がある。そこでコリメータ制御部２１は遮蔽板９ａの各々を被検体Ｍの足部側（下方）へｘ方向に平行移動させる。その結果、Ｘ線管３から照射されるＸ線３ｂの照射野の位置は、ＦＰＤ５の中央領域Ｍｎａ（図１２（ａ））から、より下方の領域Ｍｎｂ（図１２（ｂ））、および領域Ｍｎｃ（図１２（ｃ））を経由し、領域Ｍｎｄへと移動する（図１２（ｄ））。
【０１１０】
そしてＸ線３ｂの照射野の位置が領域Ｍｎａ〜Ｍｎｄの各々である場合にＸ線管３からＸ線３ｂを照射することにより、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄが生成される。従来では撮影位置Ｌｎにおいて撮影される短冊画像の撮影範囲は領域Ｍｎａに相当する一方、実施例３では領域Ｍｎａに対応する短冊画像Ｐｎａに加え、領域Ｍｎｂ〜Ｍｎｄを撮影範囲とする短冊画像Ｐｎｂ〜Ｐｎｄを取得できる。そのため撮像系の各々の位置を変更することなく、長尺画像の撮影範囲を、より被検体Ｍの足部末端側へ広くすることができる。
【０１１１】
＜実施例３に係る動作の説明＞
次に、実施例３に係るＸ線透視撮影装置１Ｂを用いて行うスロット撮影の動作について説明する。図３（ｂ）は実施例３に係るＸ線透視撮影装置１Ｂを用いて行うスロット撮影の動作の工程を説明するフローチャートである。なお図３（ａ）に示す他の実施例の工程と共通するものについては説明を簡略化する。
【０１１２】
ステップＳ１（撮影範囲および撮影位置の設定）
実施例３におけるステップＳ１の工程は実施例１などと同様である。すなわちＸ線透視画像などを用いて長尺画像の撮影範囲の上端及び下端の位置を決定する。さらに操作者は入力部３１を操作し、短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄ、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの各々のｘ方向の長さの値と、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）のｘ方向の長さＴ１の値を入力する。その結果、各短冊画像に対応する撮影位置Ｌ１〜Ｌｎの各々が決定され、撮影位置範囲Ｌが設定される。なお実施例３において、短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄ、および短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの各々のｘ方向の長さはいずれもＴ１とする。
【０１１３】
ステップＳ２（Ｘ線照射野の移動）
撮影範囲および撮影位置が設定された後、撮像系の各々を短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄの撮影位置Ｌ１へ移動する。そしてコリメータ制御部２１は遮蔽板９ａの各々を被検体Ｍの頭部側へｘ方向に平行移動させる。その結果、Ｘ線の照射角度はｘ方向に変位するので、図１１（ｄ）に示すように、Ｘ線３ｂの照射野の位置は領域Ｍ１ｄへと調整される。そしてＸ線３ｂは、ｘ方向に厚さＴ１を有するコーンビーム状に調整される。Ｘ線照射野の移動は、撮像位置Ｌ１への撮像系の移動と同期して行ってもよい。なお短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄのうち、短冊画像Ｐ１ａを最初に撮影する場合はステップＳ２においてＸ線照射野を移動させずにステップＳ３へ進む。
【０１１４】
ステップＳ３（短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄの撮影）
Ｘ線照射野を領域Ｍ１ｄへ移動させた後、操作者は入力部３１を操作して、各短冊画像の撮影を開始する内容の指示を入力する。短冊画像の撮影開始により、まずＸ線照射野Ｍ１ｄにおいて短冊画像Ｐ１ｄの撮影が行われる。短冊画像Ｐ１ｄが生成された後、コリメータ制御部２１は遮蔽板９ａをｘ方向へ移動させ、Ｘ線３ｂの照射野を領域Ｍ１ｄから領域Ｍ１ｃへ移動させる。Ｘ線照射野の位置が領域Ｍ１ｃとなった後にＸ線３ｂを照射し、短冊画像Ｐ１ｃを撮影する。
【０１１５】
コリメータ制御部２１はさらに遮蔽板９ａを制御し、Ｘ線３ｂの照射野を領域Ｍ１ｃから領域Ｍ１ｂを経由して領域Ｍ１ａへ移動させる。そしてＸ線３ｂを領域Ｍ１ｂおよび領域Ｍ１ａにそれぞれ照射させることにより、短冊画像Ｐ１ｂおよび短冊画像Ｐ１ａを取得する。このようにコリメータ９を制御することによりＸ線照射野を移動させつつ、順次短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄを撮影する。なお実施例３では最初に短冊画像Ｐ１ｄを撮影する構成としたが、短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄを撮影する順番は適宜変更してよい。
【０１１６】
ステップＳ４（Ｘ線照射野の調整）
短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄが撮影された後、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影するためにＸ線照射野の調整を再度行い、ｙ方向に広がり、ｘ方向に厚さＴ１を有するファンビーム状にＸ線３ｂを調整する（図６（ａ））。ただし本実施例において、ステップＳ３において最後に撮影されたのは短冊画像Ｐ１ａである。そのためＸ線照射野の位置は、ｘ方向の長さをＴ１とするＦＰＤ５の中央領域Ｍ１ａへ既に調整されている（図１２（ａ））。すなわち短冊画像Ｐ１ａにおけるＸ線照射野の位置と、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）におけるＸ線照射野の位置とは同じであるので、ステップＳ４においてコリメータ９を制御することなくステップＳ５へ進む。
【０１１７】
ステップＳ５（短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影）
ステップＳ４においてＸ線照射野が調整された後、実施例１および実施例２と同様に、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の撮影を行う。すなわちＸ線管移動機構１５およびＦＰＤ移動機構１９は主制御部３３が出力する制御信号に従い、撮像系の各々を撮影位置Ｌ１から撮影位置Ｌｎまでｘ方向へ同期移動させる。撮像系の各々がｘ方向へ短冊画像の幅Ｔ１に相当する距離を移動するたびに、Ｘ線管３はＸ線照射制御部１７の制御に従って、ファンビーム状のＸ線３ｂの照射を繰り返す。このように撮影位置Ｌ２〜Ｌ（ｎ−１）の各々において、ｘ方向の長さをＴ１とする短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々が生成される。
【０１１８】
ステップＳ６（Ｘ線照射野の移動）
短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）の各々が生成され、撮像系が撮影位置Ｌｎへ移動した後、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄを撮影するためにＸ線照射野を移動させる。短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄのうち、最初に撮影する画像が短冊画像Ｐｎｂ〜Ｐｎｄのいずれかである場合、コリメータ制御部２１はコリメータ９を制御することによりＸ線の照射角度をｘ方向に変位させ、Ｘ線照射野を領域Ｍｎｂ〜Ｍｎｄへ適宜移動させる。但し本実施例では短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄのうち、最初に短冊画像Ｍｎａを撮影する。すなわち短冊画像ＰｎａにおけるＸ線照射野の位置と、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）におけるＸ線照射野の位置とは同じ領域Ｍｎａであるので、ステップＳ６ではＸ線照射野を移動することなくステップＳ７へ進む。
【０１１９】
ステップＳ７（短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの撮影）
ステップＳ６においてＸ線照射野の位置を適宜移動させた後、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの撮影を行う。まず、Ｘ線照射野がＦＰＤ５の中央領域である領域Ｍｎａに位置する状態においてＸ線３ｂが照射され、短冊画像Ｐｎａの撮影が行われる。短冊画像Ｐｎａが生成された後、コリメータ制御部２１は遮蔽板９ａをｘ方向に移動させることによりＸ線の照射角度をｘ方向に変位させ、Ｘ線３ｂの照射野を領域Ｍｎａから領域Ｍｎｂへ移動させる。Ｘ線照射野の位置が領域Ｍｎｂへ移動した後にＸ線３ｂを照射し、短冊画像Ｐｎｂを撮影する。
【０１２０】
コリメータ制御部２１はさらに遮蔽板９ａを制御してＸ線の照射角度をｘ方向に変位させ、Ｘ線３ｂの照射野の位置を領域Ｍｎｂから領域Ｍｎｃを経由して領域Ｍｎｄへ移動させる。そしてＸ線３ｂを領域Ｍｎｃおよび領域Ｍｎｄにそれぞれ照射させることにより、短冊画像Ｐｎｃおよび短冊画像Ｐｎｄを生成する。このようにコリメータ９を制御することによりＸ線照射野をｘ方向へ移動させつつ、順次短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄを撮影する。なお実施例３では最初に短冊画像Ｐｎａを撮影する構成としたが、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄを撮影する順番は適宜変更してよい。短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄが生成されることによって、長尺画像の再構成に用いる短冊画像が全て取得される。
【０１２１】
ステップＳ８（長尺画像の再構成）
短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの撮影が終了して全ての短冊画像が生成された後、実施例１と同様に長尺画像の再構成を行う。すなわち長尺画像再構成部２５は、画像生成部２３が生成した短冊画像を被検体Ｍの体軸方向に繋ぎ合わせて単一の長尺画像Ｑを再構成する。長尺画像Ｑの取得によって、スロット撮影に係る工程は終了する。
【０１２２】
このように実施例３では、撮影位置範囲Ｌの末端である、撮影位置Ｌ１または撮影位置Ｌｎに撮像系が位置している場合、Ｘ線照射野をｘ方向に移動させて長尺画像Ｑの撮影範囲を広くする。すなわち撮影位置Ｌ１においてコリメータ９を制御してＸ線の照射角度をｘ方向に変位させ、Ｘ線照射野を領域Ｍ１ｄから順次領域Ｍ１ａへ移動させる（ステップＳ１〜Ｓ２、図１１（ａ）〜（ｅ））。そしてＸ線照射野が領域Ｍ１ａ〜Ｍ１ｄの各々に位置する状態でＸ線３ｂを照射し、短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄを生成する（ステップＳ３、図１３（ａ））。
【０１２３】
次に、Ｘ線照射野がＦＰＤ５の中央領域である領域Ｍ１ａに位置する状態で撮像系を撮影位置Ｌ１から撮影位置Ｌｎへ同期移動させ、順次短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）を撮影する（ステップＳ４〜Ｓ５、図１３（ｂ））。最後に、撮影位置Ｌｎにおいてコリメータ９を制御してＸ線の照射角度をｘ方向に変位させ、Ｘ線照射野を領域Ｍｎａから順次領域Ｍｎｄへ移動させる（ステップＳ６、図１２（ａ）〜（ｅ））。そしてＸ線照射野が領域Ｍｎａ〜Ｍｎｄの各々に位置する状態でＸ線３ｂを照射し、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄを生成する（ステップＳ７、図１３（ｃ））。短冊画像Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄ、短冊画像Ｐ２〜Ｐ（ｎ−１）、短冊画像Ｐｎａ〜Ｐｎｄの各々を被検体Ｍの体軸方向に繋ぎ合わせることによって長尺画像が生成される（ステップＳ８）。
【０１２４】
従来例に係るスロット撮影では、撮影位置Ｌ１または撮影位置Ｌｎにおいて撮影される短冊画像はそれぞれｘ方向の長さがＴ１である短冊画像、すなわち短冊画像Ｐ１および短冊画像Ｐｎである（図１４（ａ））。一方、実施例３に係るスロット撮影では、従来例における短冊画像Ｐ１に相当する短冊画像Ｐ１ａに加え、短冊画像Ｐ１ｂ〜Ｐ１ｄが撮影位置Ｌ１において撮影される。そして従来例における短冊画像Ｐｎに相当する短冊画像Ｐｎａに加えて、短冊画像Ｐｎｂ〜Ｐｎｄが撮影位置Ｌｎにおいて撮影される（図１４（ｂ））。
【０１２５】
その結果、実施例３に係る長尺画像Ｑの撮影範囲は従来例と比べて、短冊画像Ｐ１ｂ〜Ｐ１ｄおよび短冊画像Ｐｎｂ〜Ｐｎｄの分、ｘ方向に広くなる。このように撮影位置範囲の末端である撮影位置Ｌ１または撮影位置ＬｎにおいてＸ線の照射角度をｘ方向に変位させることにより、撮像系の移動範囲（撮影位置範囲）を変更することなく、長尺画像の撮影範囲をより広くすることができる。
【０１２６】
なお実施例３では、遮蔽板９ａの各々をｘ方向に移動させることによってＸ線照射野をｘ方向に移動させる構成を例にとって説明したが、Ｘ線照射野をｘ方向に移動させる構成であれば制御する対象は遮蔽板９ａに限られない。すなわちＸ線透視撮影装置１Ｂは図示しないＸ線回転制御部を備える。そして撮影位置範囲Ｌの末端である撮影位置Ｌ１または撮影位置Ｌｎにおいて、Ｘ線回転制御部はＸ線管３をｙ方向の軸周りに回転させることによってＸ線の照射角度をｘ方向に変位させる構成であってもよい。このような実施例３の変形例において、Ｘ線回転制御部は本発明における照射角度変位手段に相当する。
【０１２７】
この場合、図１５に示すように、撮影位置ＬｎにおいてＸ線管３をｙ方向の軸周りに回転させることによって、Ｘ線の照射角度はｘ方向に変位する。その結果、Ｘ線３ａの照射野は点線で示す位置から実線で示す位置へｘ方向に移動する。図１５に示すような構成を有する場合であっても、短冊画像Ｐ１ｂ〜Ｐ１ｄおよび短冊画像Ｐｎｂ〜Ｐｎｄが生成されるので、従来例と比べて長尺画像Ｑの撮影範囲はｘ方向に広くすることができる。
【０１２８】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【０１２９】
（１）上述した実施例１および実施例２において、末端画像の両方を撮影する際にＸ線照射野を広くする制御を行ったが、末端画像の一方を撮影する際にＸ線照射野を広くする構成であってもよい。また実施例３において、撮影位置範囲の末端である、撮影位置Ｌ１および撮影位置Ｌｎのうち一方においてＸ線照射野を移動させる構成であってもよい。一例として短冊画像Ｐ１のみＸ線照射野を広くする場合、ステップＳ２においてＸ線照射野のｘ方向の長さをＴ２（またはＴ３）に調整して短冊画像Ｐ１を撮影する。その後Ｘ線照射野のｘ方向の長さをＴ１に調整して短冊画像Ｐ２〜Ｐｎを撮影すればよい。
【０１３０】
一方、短冊画像ＰｎのみＸ線照射野を広くする場合、ステップＳ２においてＸ線照射野のｘ方向の長さをＴ１に調整して短冊画像Ｐ１〜Ｐ（ｎ−１）を撮影する。その後Ｘ線照射野のｘ方向の長さをＴ２（またはＴ３）に調整して短冊画像Ｐｎを撮影すればよい。この場合、被検体の頭部または足部のうち、撮影範囲を広くする必要のある部位を適宜選択できる。そして選択されない側の末端では従来通りのＸ線照射野で短冊画像を撮影するので、無用に広い範囲にＸ線を照射することを回避できる。従って、より診断能の高い長尺画像を撮影することが可能となるとともに、被検体の被曝量が増大することを好適に回避できる。
【０１３１】
（２）上述した実施例１および実施例２において、最初に撮影する短冊画像と最後に撮影する短冊画像のうち、任意に選択された一方のＸ線照射野のみを広くする構成としてもよい。一般的なスロット撮影において、被検体の頭部側から足部側へ、または被検体の足部側から頭部側へ向かって順に各短冊画像が撮影される。すなわち最初に撮影する短冊画像と最後に撮影する短冊画像とは、一般的には被検体の体軸方向について長尺画像の端を含む画像、すなわち末端画像に相当する。Ｘ線照射野を広くする短冊画像を最初または最後に撮影する短冊画像とする場合、Ｘ線照射野を広く調整するべき短冊画像がいずれであるかを選択することがより容易となる。従って、より単純な制御によって長尺画像の撮影範囲を広くすることが可能となる。
【０１３２】
（３）上述した各実施例において、各実施例に係る、Ｘ線照射野をｘ方向に広くするスロット撮影（撮影範囲拡張モード）と、従来例に係るスロット撮影（通常モード）とを適宜切り替える構成であってもよい。すなわち、一例として図１（ａ）に示すように入力部３１に範囲拡張スイッチ３１ａを設け、操作者が範囲拡張スイッチ３１ａをオンの状態にした場合に、撮影範囲拡張モードによって長尺画像Ｑの撮影範囲をｘ方向へより広くする構成としてもよい。この場合、範囲拡張スイッチ３１ａは撮影範囲拡張指示手段に相当する。範囲拡張スイッチ３１ａは入力部３１に設ける構成に限ることはない。また範囲拡張スイッチ３１ａの構成はスイッチに限ることはなく、ボタンなど他の構成を適宜採用してよい。
【０１３３】
このような変形例において、操作者は長尺画像の撮影範囲を拡張する必要があると判断した場合に、範囲拡張スイッチ３１ａを適宜オンの状態とする。範囲拡張スイッチ３１ａをオンの状態にすることにより、通常モードから撮影範囲拡張モードに変更され、主制御部３３を介してコリメータ制御部２１へ制御信号が送信される。コリメータ制御部２１はコリメータ９を適宜制御して末端画像の撮影範囲をｘ方向に広くする。その結果、長尺画像の撮影範囲はｘ方向に広くなる。
【０１３４】
長尺画像の撮影対象である、関心領域の範囲がＦＰＤ５の移動可能範囲に比べて狭い場合、撮影範囲拡張モードによるスロット撮影を行わなくとも、通常モードのスロット撮影によって長尺画像の全撮影範囲を撮影できる。通常モードによるスロット撮影では、全ての短冊画像について、Ｘ線照射野はＦＰＤ５の中央領域に位置しており、短手方向の長さがＴ１となる。従って、通常モードで取得される短冊画像は全てｘ方向への広がりが小さいので、各短冊画像に映るＸ線像は歪みが小さくなる。このように長尺画像の撮影範囲を拡張させるための指示のオン・オフを適宜切り替えることにより、関心領域の範囲の広さに応じて、より高品質な長尺画像を取得できる。
【０１３５】
（４）上述した各実施例において、短冊画像の撮影位置がＦＰＤ５の移動可能範囲Ｓの末端である場合に、Ｘ線照射野を広くする構成としてもよい。ＦＰＤ５の位置が移動可能範囲の末端でない場合、長尺画像の撮影範囲を広くするにはＦＰＤを更に被検体Ｍの末端側へ移動すればよい。しかしＦＰＤが移動可能範囲の末端に移動した場合、これ以上ＦＰＤを被検体Ｍの末端側へ移動させることができない。このような場合、長尺画像の撮影範囲をさらに広くするためには短冊画像の撮影範囲を被検体Ｍの体軸方向に広くする必要がある。
【０１３６】
このような変形例では、ＦＰＤ５の位置が移動可能範囲Ｓの末端でない場合、短冊画像の短手方向の長さをＴ１に維持した状態であっても、ＦＰＤ５を被検体Ｍの末端側へ移動させる事によって長尺画像の撮影範囲を広くすることができる。この場合、短冊画像はｘ方向への広がりが小さいので、各短冊画像に映るＸ線像は歪みが小さくなる。そのため歪みの少ない高品質な長尺画像を取得できる。
【０１３７】
一方、短冊画像の撮影位置がＦＰＤ５の移動可能範囲Ｓの末端である場合、短冊画像の撮影範囲を被検体Ｍの体軸方向に広くしなければ長尺画像の撮影範囲を広げることはできない。そこでこのような場合においてコリメータ９を制御し、短冊画像のＸ線照射野を被検体の体軸方向に広くする。その結果、ＦＰＤ５の移動可能範囲を変えることなく、長尺画像の撮影範囲をより広くすることができる。
【０１３８】
（５）上述した各実施例において、立位体勢をとる被検体Ｍに対してＸ線断層撮影を行う構成を有しているが、各実施例に係る構成は臥位体勢の被検体に対しても応用できる。この場合、被検体Ｍの体軸方向であり、撮像系が同期移動する方向であるｘ方向は、被検体Ｍを載置する天板の長手方向と一致するように設定される。ｙ方向は天板の短手方向となり、ｚ方向は鉛直方向となる。
【０１３９】
（６）上述した各実施例において、Ｘ線管支持部７は基部が検査室の天井に設けられており、天井に敷設されたレール１３に沿ってｘ方向へ水平移動するが、これに限られない。すなわち、Ｘ線管支持部７は基部を床面Ｗに有し、床面Ｗに敷設されたレール１３に沿ってｘ方向へ水平移動する構成であってもよい。
（７）上述した各実施例において、ｘ方向に並列する短冊画像同士について、それぞれ撮影範囲が重複することなく隣接する位置となるように設定したがこれに限られない。すなわち並列する短冊画像の撮影範囲の一部が重複するように設定し、重複する領域について重み付け処理を行うことにより長尺画像を再構成する構成であってもよい。
【符号の説明】
【０１４０】
１    …Ｘ線透視撮影装置
３    …Ｘ線管（Ｘ線源）
５    …ＦＰＤ（Ｘ線検出手段）
９    …コリメータ
９ａ  …遮蔽板（遮蔽部）
１５  …Ｘ線管移動機構
１７  …Ｘ線照射制御部
１９  …ＦＰＤ移動機構
２１  …コリメータ制御部（コリメータ制御手段）
２３  …画像生成部（短冊画像生成手段）
２５  …長尺画像再構成部（長尺画像再構成手段）
２７  …モニタ
２９  …記憶部
３１  …入力部
３３  …主制御部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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