(57)【要約】【課題】ハーフスキャンを実施するシステムにおいても被検体のスキャンデータから回転中心を求めることのが可能なＣＴスキャナの提供。【解決手段】被検体４の多数の透過データが作るサイノグラム上で多数点での透過データと、仮想回転中心を設定することで決る多数点とそれぞれ逆向き放射線経路をなす多数点での透過データとの最良相関関係を与える仮想回転中心を回転の中心として求める。【選択図】      図４
2005195494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体を該放射線ビームに対し相対回転させる回転手段とを有し、多数の前記回転の位置でそれぞれ前記放射線検出器で検出した前記被検体の多数の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置において、
前記被検体の多数の透過データが作るサイノグラム上で多数点での透過データと、仮想回転中心を設定することで決る前記多数点とそれぞれ逆向き放射線経路をなす多数点での透過データとの相関を前記仮想回転中心を変えながら求め、当該相関の最良値を与える前記仮想回転中心を前記回転手段における回転の中心として求める回転中心求出手段を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
【請求項２】
前記サイノグラムは、１回転に満たない前記回転の間に得られるサイノグラムであることを特徴とする請求項１記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項３】
放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体を該放射線ビームに対し相対回転させる回転手段と、該被検体を該放射線ビームに対し該回転の軸方向に相対移動させる回転軸方向移動手段とを有し、前記回転と前記回転軸方向移動とを並行して行なう間に前記放射線検出器で検出した前記被検体の多数の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置において、
前記被検体の多数の透過データが作るサイノグラム上で、多数点での透過データと、仮想回転中心を設定することで決るこの多数点とそれぞれ逆向き放射線経路をなす多数点での透過データとの相関を前記仮想回転中心を変えながら求め、当該相関の最良値を与える前記仮想回転中心を前記回転手段における回転の中心として求める回転中心求出手段を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項記載のコンピュータ断層撮影装置において、前記回転角をφ、前記放射線源からの前記回転の面に沿った放射線経路角をθ、前記仮想回転中心をθｃとして、放射線経路（θ，φ）から式、
θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ
φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）
で逆向き放射線経路（θｒ，φｒ）を求める逆向き経路求出手段を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
【請求項５】
請求項３記載のコンピュータ断層撮影装置において、前記回転角をφ、前記放射線源からの回転の面に沿った放射線経路角をθ、前記仮想回転中心をθｃ、前記回転の面からの前記放射線検出器の検出高さをｚｄ、定数をａとして、θ，φから式、
ｚｄ＝−ａ・（π／２＋θ−θｃ）
でｚｄを求め、放射線経路（θ，φ，ｚｄ）から式、
θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ
φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）
ｚｄｒ＝−ｚｄ
で逆向き放射線経路（θｒ，φｒ，ｚｄｒ）を求める逆向き経路求出手段を具備することを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業用又は医療用のコンピュータ断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型電子部品等を高分解能で検査するための高分解能型の産業用のコンピュータ断層撮影装置（以下ＣＴスキャナ）が開発されてきている。
【０００３】
従来、この種のＣＴスキャナは、例えば特許文献１で開示しているように、Ｘ線管から発生して被検体を透過したＸ線ビームを２次元のＸ線検出器で検出して被検体の透過画像を得るように構成されている。断面像を撮影する場合は、被検体を１回転させながら多数の透過画像を得る（スキャンと言う）。この多数の透過画像をデータ処理して被検体の断面像（１枚ないし多数枚）を得る。断面像の再構成は通常、フィルター補正逆投影法（ＦＢＰ（Filtered Back Projection）法）が用いられている。
【０００４】
また高分解能型のＣＴスキャナは、Ｘ線幾何が自由に設定でき、色々な対象物に対応できる特徴を持つ。被検体をのせて回転させる回転テーブルおよびＸ線検出器は、Ｘ線管（Ｘ線焦点Ｆ）に近づけたり遠ざけたりされ（ｘ方向）、撮影距離ＦＣＤ（Focus to rotation Center Distance）と検出距離ＦＤＤ（Focus to Detector Distance）が連続的に変更でき、被検体に応じて撮影倍率（拡大率）（＝ＦＤＤ／ＦＣＤ）を変えられる。また、回転テーブルは上下動でき（ｚ方向）、被検体の撮影位置が変えられるようになっている。
【０００５】
多数の透過画像をデータ処理して分解能のよい断面像を得るには、透過画像上で回転中心位置が１画素より細かい単位で正確に知られている必要がある。
【０００６】
従来の高分解能型ＣＴスキャナは、幾何設定を終えて被検体をスキャンする前に、ピン状ファントムに載せ変えてこれを撮影し、回転中心の較正（目盛づけ）を行なっている。較正は、回転中心に対応する検出ｃｈ位置を求めデータ処理部に記憶させることで行われる。
【０００７】
特許文献２で公知であるように、回転中心は被検体のスキャンデータ自身から求めることもでき、これを採用した場合、回転中心の較正は省略することができる。この回転中心求出は「３６０°加算した透過データは回転中心の左右で対称である」ことを利用している。
【０００８】
他方、この高分解能型ＣＴスキャナは、回転テーブルを一定速度で下降又は上昇させながらスキャンすることもできる。これは医療用ＣＴで一般的に行なわれているヘリカルスキャンである。このスキャンで細長い被検体も一度で撮影可能にすることができる。
【特許文献１】特開２００２−０６２２６８号公報
【特許文献２】特開２０００−２９８１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２で開示する高分解能型ＣＴスキャナは、３６０°加算（平均）した透過データを用いて、被検体のスキャンデータ自身から回転中心を求めることで、ピン状ファントムに載せ変えての回転中心較正を不要にしている。
【００１０】
しかしながら、ヘリカルスキャンにおいてはＸ線ビームが被検体内の１つのスキャン面に留まらないので、上記回転中心求出法はヘリカルスキャンには全く適用することができない。また、３６０°に満たない透過データから断面像を得るいわゆるハーフスキャンに対しても上記回転中心求出法は全く適用できない。
【００１１】
本発明の目的は、ヘリカルスキャンやハーフスキャンを実施するシステムにおいても被検体のスキャンデータから回転中心を求めることのが可能なＣＴスキャナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の問題を解決するために請求項１記載の発明は、放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体を該放射線ビームに対し相対回転させる回転手段とを有し、多数の前記回転の位置でそれぞれ前記放射線検出器で検出した前記被検体の多数の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置において、
前記被検体の多数の透過データが作るサイノグラム上で多数点での透過データと、仮想回転中心を設定することで決る前記多数点とそれぞれ逆向き放射線経路をなす多数点での透過データとの相関を前記仮想回転中心を変えながら求め、当該相関の最良値を与える前記仮想回転中心を前記回転手段における回転の中心として求める回転中心求出手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
前記の問題を解決するために請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記サイノグラムは１回転に満たない前記回転の間に得られるサイノグラムであることを特徴とする。
【００１４】
請求項１および２記載の発明は、この構成で、通常スキャン（１回転スキャン）およびハーフスキャンにおいて、互いに逆向きのＸ線経路の透過データは略同一であることを利用して回転中心求出が可能となる。
【００１５】
前記の問題を解決するために請求項３記載の発明は、放射線源と、被検体を透過した放射線ビームを検出する放射線検出器と、該被検体を該放射線ビームに対し相対回転させる回転手段と、該被検体を該放射線ビームに対し該回転の軸方向に相対移動させる回転軸方向移動手段とを有し、前記回転と前記回転軸方向移動とを並行して行なう間に前記放射線検出器で検出した前記被検体の多数の透過データから前記被検体の断面像を得るコンピュータ断層撮影装置において、
前記被検体の多数の透過データが作るサイノグラム上で、多数点での透過データと、仮想回転中心を設定することで決るこの多数点とそれぞれ逆向き放射線経路をなす多数点での透過データとの相関を前記仮想回転中心を変えながら求め、当該相関の最良値を与える前記仮想回転中心を前記回転手段における回転の中心として求める回転中心求出手段を具備することを特徴とする。
【００１６】
この構成で、ヘリカルスキャンにおいて、互いに逆向きのＸ線経路の透過データは略同一であることを利用して回転中心求出が可能となる。
【００１７】
前記の問題を解決するために請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、前記回転角をφ、前記放射線源からの前記回転の面に沿った放射線経路角をθ、前記仮想回転中心をθｃとして、放射線経路（θ，φ）から式、θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ、φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）、で逆向き放射線経路（θｒ，φｒ）を求める逆向き経路求出手段を有することを特徴とする。
【００１８】
この構成で、通常スキャンおよびハーフスキャンにおいて、仮想回転中心を設定すると順経路から逆向き経路を計算でき、回転中心を求出できる。
【００１９】
前記の問題を解決するために請求項５記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記回転角をφ、前記放射線源からの回転の面に沿った放射線経路角をθ、前記仮想回転中心をθｃ、前記回転の面からの前記放射線検出器の検出高さをｚｄ、定数をａとして、θ，φから式、ｚｄ＝−ａ・（π／２＋θ−θｃ）、でｚｄを求め、放射線経路（θ，φ，ｚｄ）から式、θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ、φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）、ｚｄｒ＝−ｚｄ、で逆向き放射線経路（θｒ，φｒ，ｚｄｒ）を求める逆向き経路求出手段を有することを特徴とする。
【００２０】
この構成で、ヘリカルスキャンにおいて、仮想回転中心を設定すると順経路から逆向き経路を計算でき、回転中心を求出できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＣＴスキャナにおいて互いに逆向きのＸ線経路の透過データは略同一であることを利用して回転中心求出することが可能となり、またＣＴスキャナにおいて仮想回転中心を設定すると順経路から逆向き経路を計算でき、回転中心を求出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施形態：請求項２、４に対応）
図１は本発明に係るＣＴスキャナの第１実施形態の構成図である。
【００２３】
Ｘ線管１は、発生するＸ線の焦点Ｆが数μｍのマイクロフォーカスＸ線管を用い、Ｘ線検出器３は、２次元半導体光センサにシンチレータを接着したＸ線フラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）を用いている。
【００２４】
Ｘ線管１およびＸ線検出器３は、対向してｘシフト機構８より支持されている。被検体４は、回転テーブル５上に載置され、回転・昇降機構６でＸ線ビーム２内で（断面像の）撮影面１４に沿って回転されるとともに撮影面１４に直角に昇降（ｚ方向）される。また被検体４は、回転テーブル５とともにｙシフト機構７でＸ線ビーム２を横切って（図のｙ方向に）移動されるとともに、ｘシフト機構８によりＸ線管１とＸ線検出器３の間を移動され、撮影距離ＦＣＤが変更される。
【００２５】
Ｘ線検出器３は、ｘシフト機構８により移動され、検出距離ＦＤＤが変更される。１３は回転軸、Ｃは回転中心、Ｄは検出中心である。
【００２６】
構成要素として、他に、Ｘ線検出器３からの透過画像を処理するデータ処理部１９と、処理結果等を表示する表示部２０と、データ処理部１９からの指令で機構部を制御する機構制御部１８とＸ線管１の管電圧、管電流を制御するＸ線制御部１７と高電圧発生器１６、Ｘ線管１と被検体４とＸ線検出器３を含む部分を収納するＸ線の遮蔽箱（図示省略）等がある。
【００２７】
ｘシフト機構８およびｙシフト機構７には図示してないエンコーダが取付けられておりＦＣＤ値、ＦＤＤ値、およびｙ値が読み取られ、それぞれ機構制御部１８を通してデータ処理部１９に送られる。
【００２８】
データ処理部１９と表示部２０は、通常のコンピュータで、ＣＰＵ、メモリ、ディスク、キーボード、インターフェース、等よりなり、断層撮影のシークエンスやデータから断面像を再構成するソフトウエア等を記憶している。
【００２９】
操作者は、データ処理部１９と表示部２０を用いて、メニュー選択や条件設定、機構部手動操作、断層撮影の開始、装置のステータス読取、断面像の表示、断面像の解析、などを行なう。
【００３０】
データ処理部１９は、ソフトウエアの機能ブロックとして、透過画像からこの画像上の回転中心位置（又は回転軸位置）を求める回転中心求出部２１、断層撮影のスキャン制御部２２、断面像を作成する再構成部２３などを持つ。なお、本実施形態のシステムは、ヘリカルスキャン及びハーフスキャンを実施することが可能なシステムであり、該システムに備わる回転中心求出部２１は、ヘリカルスキャン及びハーフスキャンに適用され、被検体のスキャンデータから回転中心を求めるものである。
【００３１】
第１実施形態における作用を説明する。
【００３２】
第１実施形態は、１８０°＋ファン角以上（３６０°未満）の回転から断面像を得る、いわゆるハーフスキャンの場合の回転中心求出である。ここで、このハーフスキャンの間に被検体の昇降はないものとする。
【００３３】
まず、中心求出の原理から説明する。この回転中心求出の基本原理は「互いに逆向きのＸ線経路の透過データは略同一である」ことである。図２は撮影面上のＸ線経路図である。被検体を固定して考えると、Ｘ線焦点Ｆが回転する。１つのＸ線経路は回転角φと撮影面１４に沿ったＸ線経路の配置角θで記述できる。
【００３４】
（θ，φ）と（θｒ，φｒ）が同一経路で逆向きとすると、
θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ＝２・θｃ−θ                     ……（１）
φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）                                ……（２）
の関係がある。ここでθｃは回転中心Ｃの配置角である。透過データＰ（θ，φ）とＰ（θｒ，φｒ）が略同一であることを利用して回転中心を求める。
【００３５】
次に、中心求出の作用を説明する。図３は撮影面のサイノグラムである。このサイノグラムはスキャンで得られた撮影面１４上の透過データの集合Ｐ（θ，φ）を表す。データはθ１ないしθ２で、φ＝０ないしφlast（２π未満）の範囲で得られているものとする。仮想中心θｃを設定すると、順パス相関領域Ｒと逆パス相関領域Ｒｒが図のように決まる。ここで、θｃの値により式、
θ００＝２・（θｃ−θ１）と２・（θ２−θｃ）の小さい方        ……（３）
α＝φlast−（π＋θ００）                                    ……（４）
でθ００，αを決める。領域Ｒの点Ａ，Ｂ，Ｇ，Ｈと領域Ｒｒの点Ａ’，Ｂ’，Ｇ’，Ｈ’はそれぞれ互いに逆パスである。
【００３６】
図４はハーフスキャン回転中心求出フローである。
【００３７】
Ｓ１で、θｃを設定する。
【００３８】
Ｓ２で、相関値をリセットし、
Ｓ３で、θ，φを領域Ｒ内で変え、
Ｓ４で、逆パスを計算し、
Ｓ５で、順パス、逆パスのデータの差を相関値に積算し、
Ｓ６で、θ，φをくりかえし、
Ｓ７で、規格化した相関値を求める。
【００３９】
Ｓ８で、θｃを変えて相関値の小さなθｃを回転中心とする。
【００４０】
ここで、フローチャートは基本的な計算のみを記載してある。
【００４１】
本発明の第１実施形態によれば、ハーフスキャンの場合でも、θ，φをくりかえしつつ順パス、逆パスのデータの差を相関値に積算し、規格化した相関値を求め、θｃを変えて相関値の小さなθｃを回転中心とすることで、被検体の透過データ自身から回転中心を求めることが可能となる。よって、ハーフスキャンの場合でも幾何設定を終えて被検体をスキャンする前に、ピン状ファントムに載せ換えて回転中心較正を行なう必要がなくなる。
【００４２】
第１実施形態における回転中心求出はハーフスキャンだけでなく回転範囲φlastが２π（すなわち通常スキャン）又はそれを超える場合にも適応できることは容易に理解できる（請求項１、４対応）。φlastが２πのとき領域ＲとＲｒが繋がり、２πより大きいとＲとＲｒは重なるが問題なく中心求出できる。
【００４３】
また、第１実施形態の回転中心求出は、撮影面１４上のデータのみを用いて１枚の断面像を作る通常の再構成において適用できるだけでなく、それ以外のデータも用いて多数の断面像を作るコーンビーム再構成おいても適用できる。
【００４４】
さらに、第１実施形態において、Ｘ線検出器は２次元検出器でなく、撮影面１４に沿って検出する１次元検出器であっても回転中心を求出できる。
【００４５】
（第２実施形態：請求項３、４、５に対応）
第２実施形態は、図１の第１実施形態と同じハードウェアであり、第１実施形態がハーフスキャン動作における回転中心求出であったのに対し、第２実施形態はヘリカルスキャン動作における回転中心求出であり、データ処理部１９における回転中心求出部２１の動作が異なる。
【００４６】
第２実施形態における作用を説明する。第２実施形態は回転と並行して被検体の昇降を行なう、いわゆるヘリカルスキャン（螺旋スキャン）の場合の回転中心求出である。
【００４７】
まず、中心求出の原理から説明する。この回転中心求出の基本原理は「互いに逆向きのＸ線経路の透過データは略同一である」ことである。図５はヘリカルスキャンＸ線経路図（鳥瞰図）である。被検体を固定して考えると、Ｘ線焦点Ｆは螺旋状の焦点軌跡４０の上を移動する。ここで、図のように２つの焦点位置ＦA ，ＦA’をとってこれを結ぶＸ線経路Ａ，Ａ’を作ると、これは明らかに同一経路で逆パスである。この図を軸方向ＡＡから眺める。図６はヘリカルスキャンＸ線経路図（ＡＡ視）である。経路は回転角φと撮影面１４に沿ったＸ線経路の配置角θで記述できる。パスＡを（θ，φ）、逆パスＡ’を（θｒ，φr ）とすると、（θ，φ）と（θｒ，φｒ）には、
θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ＝２・θｃ−θ                      …… （１）
φｒ＝φ−π−２・（θ−θｃ）                                  ……（２）
の関係がある。ここでθｃは回転軸１３の配置角である。
【００４８】
次に、経路をＢＢおよびＣＣから眺める。図７はヘリカルスキャンＸ線経路図（ＢＢ視、ＣＣ視）である。撮影面１４は回転軸１３と直交する（ように設定されている）ので撮影面１４に対するパスＡとパスＡ’の傾きは同じである。これより、Ｘ線検出器によるｚ方向検出チャンネル位置ｚｄ（撮影面１４基準）はパスＡ，Ａ’でそれぞれ、
ｚｄ＝−ａ・（φ−φｒ）／２＝−ａ・（π／２＋θ−θｃ）        ……（５）
ｚｄｒ＝−ｚｄ＝ａ・（π／２＋θ−θｃ）                      …… （６）
となることが求められる。ここで、ａは定数で式、
ａ＝ヘリカルピッチ×拡大率／２π                              ……（７）
で得られる。順パスのθとφを与えると、式（１）（２）（５）（６）でθｒ，φｒ，ｚｄ，ｚｄｒが計算でき、（任意のθ，φについて）順パスと逆パスが求まる。透過データＰ（θ，φ，ｚｄ）とＰ（θｒ，φｒ，ｚｄｒ）が略同一であることを利用して回転中心を求める。
【００４９】
次に、中心求出の作用を説明する。図８は３次元サイノグラムである。このサイノグラムはスキャンで得られた透過データの集合Ｐ（θ，φ，ｚｄ）を表す。データはθ１ないしθ２で、φ＝φ１ないしφ２の範囲を用いるものとする。仮想中心θｃを設定すると、順パス相関領域Ｒと逆パス相関領域Ｒｒが図のように決まる。ここで、θｃの値により式、
θ００＝２・（θｃ−θ１）と２・（θ２−θｃ）の小さい方        ……（８）
α＝φ２−φ１−（π＋θ００）                                ……（９）
でθ００，αを決める。領域Ｒ，Ｒｒはそれぞれ式（５）、（６）で規定される順パス面、逆パス面上の領域である。領域Ｒの点Ａ，Ｂ，Ｇ，Ｈと領域Ｒｒの点Ａ’，Ｂ’，Ｇ’，Ｈ’はそれぞれ互いに逆パスである。
【００５０】
図９はヘリカルスキャン回転中心求出フローである。
【００５１】
Ｔ１で、θｃを設定する。
【００５２】
Ｔ２で、相関値をリセットし、
Ｔ３で、θ，φを領域Ｒ内で変え、
Ｔ４で、順パス、逆パスを計算し、
Ｔ５で、順パス、逆パスのデータの差を相関値に積算し、
Ｔ６で、θ，φをくりかえし、
Ｔ７で、規格化した相関値を求める。
【００５３】
Ｔ８で、θｃを変えて相関値の小さなθｃを回転中心とする。
【００５４】
ここで、フローチャートは基本的な計算のみを記載してある。
【００５５】
本発明の第２実施形態によれば、ヘリカルスキャンの場合でも、θ，φをくりかえしつつ順パス、逆パスのデータの差を相関値に積算し、規格化した相関値を求め、θｃを変えて相関値の小さなθｃを回転中心とすることで、被検体の透過データ自身から回転中心を求めることが可能となる。よって、ヘリカルスキャンの場合でも幾何設定を終えて被検体をスキャンする前に、ピン状ファントムに載せ換えて回転中心較正を行なう必要がなくなる。
【００５６】
第２実施形態で、φ１，φ２は自由に設定できるが、使用範囲（φ２−φ１）は少なくとも約π以上は必要である。使用範囲が約２πより大きいと領域ＲとＲｒは重なるようになるが問題なく中心求出できる。
【００５７】
第２実施形態における回転中心求出は、約０．５回転離れた逆パス同士の相関を取っている。ここで、これをπ相関と称することにする。ヘリカルピッチが小さい場合、この他に、約１．５回転、又は約２．５回転、等々、の相関取りが可能である。これを３π相関、５π相関、…（ｎπ相関）、と称することにする。例えば、３π相関の場合、式（１）（２）（５）（６）の代わりに式、
θｒ＝−（θ−θｃ）＋θｃ＝２・θｃ−θ                      ……（１’）
φｒ＝φ−３π−２・（θ−θｃ）                               ……（２’）
ｚｄ＝−ａ・（φ−φｒ）／２＝−ａ・（３π／２＋θ−θｃ）      ……（５’）
ｚｄｒ＝−ｚｄ＝ａ・（３π／２＋θ−θｃ）                     ……（６’）
を用いれば相関取りができる。ｎπ相関（ｎは奇数）の場合も容易に類推できる。図１０はヘリカルスキャン約１．５回転からの回転中心求出例である。ここでは、π相関と３π相関を組み合わせて回転中心求出を行なっている。
【００５８】
第１実施形態又は第２実施形態およびそれらの変形はそのままオフセットスキャンに対しても適用できる。オフセットスキャンは回転中心を（ｙ移動で）ずらして設定するもので、被検体の片側をはみだしてスキャンし大きな被検体も撮影可能にしたものである（特開２００２−６２２６８）。ハーフのオフセット、通常のオフセット、ヘリカルのオフセット、いずれの場合も単にθｃ探索域をオフセットされた側にずらすだけで他はなにも変更なく中心求出できる。
【００５９】
第１実施形態又は第２実施形態において、順パスと逆パスの関係は逆に考えてもよい。すなわち、相関のループをθｒ，φｒで行い、逆パスから順パス（θ，φ）を求めて相関をとっても良い。また、スキャン中の回転、昇降の向きやφ，θ，ｚｄの＋方向の取り方を逆にしてもよい（式、図に若干の変更）ことは当業者に容易に理解できる。
【００６０】
第１実施形態又は第２実施形態における相関領域Ｒは一例であり、他にも色々なとり方が可能である。図の領域Ｒの一部とすることも、領域Ｒ（θ，φループ）と領域Ｒｒ（θｒ，φｒループ）をあわせた領域又はその一部とすることもできる。また、計算速度を上げるため、φループ等を飛び飛びの計算にしたりすることもできる。
【００６１】
フローチャートは基本的な計算のみを記載している。例えば、Ｐ（θｒ，φｒ，ｚｄｒ）を求めるのに実際は、経路点がデータ収集点と一致しないので補間計算が必要だが省略している。さらに、この補間計算に、余弦の補間関数（特開２０００−２９８１０５、図３）を用いると精度が良くなるが省略している。
【００６２】
また、例えば、相関値の積算｜Ｐ（θ，φ，ｚｄ）−Ｐ（θｒ，φｒ，ｚｄｒ）｜に対しθ値がθｃから離れるほど小さくなるウエイトを掛けると精度が良くなるが、省略している。また、色々な変更が可能で、例えば、相関値は絶対値の積算でなく２乗値の積算としてもよい。
【００６３】
機構は相対的に同じ動きをすればよく、例えば被検体を回転させずに、Ｘ線管１とＸ線検出器３を一体で被検体の周りを回転させるようにしてもよく、また、被検体を昇降させる代わりに、Ｘ線管１とＸ線検出器３を一体で昇降させるようにしてもよい。
【００６４】
回転中心求出において、ＦＤＤやＦＣＤやｙ位置、が可変であることは直接なにも関係なく、可変でない場合でも有効に回転中心を求めることができる。
【００６５】
Ｘ線検出器はフラットパネルディテクタに限られることはなく回転中心求出できる。
【００６６】
Ｘ線の代わりに、他の透過性放射線、例えばγ線等、を用いる場合であっても、回転中心を求出できる。
【００６７】
機構を予め較正しておき、ＦＤＤ，ＦＣＤ，ｙ位置からθｃを予測し、この予測を基に中心求出を行なうようにしてもよい。これにより、中心探索域を狭められるので計算時間を短縮できる。
【００６８】
本発明によるＣＴスキャナはその用途（産業用、医療用）にかかわりなく回転中心を求出できる。
【００６９】
なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、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省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るコンピュータ断層撮影装置の第１、第２実施形態の構成図。
【図２】第１実施形態における撮影面上のＸ線経路図。
【図３】同実施形態における撮影面のサイノグラムを示す図。
【図４】同実施形態におけるハーフスキャン回転中心求出のフローを示す図。
【図５】第２実施形態におけるヘリカルスキャンＸ線の経路を示す鳥瞰図。
【図６】図５におけるＡＡ矢視のヘリカルスキャンＸ線経路図。
【図７】図６におけるＢＢ矢視及びＣＣ矢視のヘリカルスキャンＸ線経路図。
【図８】同実施形態における３次元サイノグラムを示す図。
【図９】同実施形態におけるヘリカルスキャン回転中心求出フローを示す図。
【図１０】同実施形態におけるヘリカルスキャン約１．５回転からの回転中心求出例を示す図。
【符号の説明】
【００７１】
１…Ｘ線管、２…Ｘ線ビーム、３…Ｘ線検出器、４…被検体、５…回転テーブル、６…回転・昇降機構、７…ｙシフト機構、８…ｘシフト機構、９…支持フレーム、１０…支持フレーム、１３…回転軸、１４…撮影面、１６…高電圧発生器、１７…Ｘ線制御部、１８…機構制御部、１９…データ処理部、２０…表示部、２１…回転中心救出部、２２…スキャン制御部、２３…再構成部、３０…センターライン、Ｆ…Ｘ線焦点、Ｃ…回転中心、Ｄ…検出中心。
【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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