(57)【要約】【課題】撮像系に対する被検体の相対的移動に起因して発生する投影データの誤差を補正する。【解決手段】Ｘ線診断装置１００は、被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生部２と、前記被検体を透過したＸ線を信号電荷として検出するＸ線検出部３と、前記信号電荷に基づいて投影データを生成する投影データ生成部４と、Ｘ線発生部２及びＸ線検出手段３を保持する保持部６１と、前記被検体を載置する天板７１と、保持部６１及び天板７１の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動機構部８と、保持部６１及び天板７１の移動情報あるいは位置情報に基づいて前記投影データを補正する投影データ補正部９と、補正された投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成部１０とを備える。【選択図】  図１
2012040205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記被検体を透過したＸ線を信号電荷として検出するＸ線検出手段と、
前記信号電荷に基づいて投影データを生成する投影データ生成手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持する保持部と、
前記被検体を載置する天板と、
前記保持部及び前記天板の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動手段と、
前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報に基づいて前記投影データを補正する投影データ補正手段と、
補正された投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段とを
備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
前記投影データ補正手段は、前記移動手段の移動制御信号に基づいて前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報を検出し、その検出結果に基づいて前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段に対する前記被検体の相対的な移動に起因して前記投影データのデータ要素に発生した誤差を補正することを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記投影データ補正手段は、前記投影データの隣接するデータ要素を前記移動情報あるいは前記位置情報に基づいて加減算処理することにより前記投影データの補正を行なうことを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
被検体に対し所定照射時間のＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記被検体を透過した前記Ｘ線を信号電荷として検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線の照射により前記Ｘ線検出手段において順次蓄積される信号電荷を所定の信号電荷読み出し間隔で読み出し複数の２次元投影データを生成する投影データ生成手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持する保持部と、
前記被検体を載置する天板と、
前記保持部及び前記天板の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動手段と、
前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報に基づいて前記２次元投影データの位置ズレを補正し、位置ズレ補正された複数の２次元投影データを加算合成する投影データ合成手段と、
加算合成された２次元投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段とを
備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項５】
前記Ｘ線検出手段は、検出素子が２次元配列された平面検出器を備え、前記投影データ生成手段は、前記所定照射時間のＸ線が前記被検体に対して照射されている期間中に前記平面検出器において順次蓄積される信号電荷を前記信号電荷読み出し間隔で読み出すことにより前記複数の２次元投影データを生成することを特徴とする請求項４記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記投影データ合成手段は、前記移動手段の移動制御信号に基づいて前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報を検出し、その検出結果に基づいて前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段に対する前記被検体の相対的な移動に起因した前記２次元投影データの位置ズレを補正することを特徴とする請求項４記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記被検体を透過したＸ線を信号電荷として検出するＸ線検出手段と、
前記信号電荷に基づいて投影データを生成する投影データ生成手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持する保持部と、
前記被検体を載置する天板と、
前記保持部及び前記天板の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動手段と、
前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報に基づいて前記投影データを補正する投影データ補正手段と、
補正された投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段として
コンピュータを機能させるための制御プログラム。
【請求項８】
被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記被検体を透過した所定照射時間のＸ線を信号電荷として検出するＸ線検出手段と、
前記所定照射時間のＸ線によって前記Ｘ線検出手段に蓄積される信号電荷を所定の信号電荷読み出し間隔で読み出し複数の２次元投影データを生成する投影データ生成手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持する保持部と、
前記被検体を載置する天板と、
前記保持部及び前記天板の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動手段と、
前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報に基づいて位置ズレ補正した前記複数の２次元投影データを加算合成する投影データ合成手段と、
加算合成された２次元投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段として
コンピュータを機能させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、撮像系に対する被検体の相対的な移動に起因した画像データの画質劣化を低減することが可能なＸ線診断装置及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線診断装置やＸ線ＣＴ装置等を用いた医用画像診断は、コンピュータ技術の発展に伴って急速な進歩を遂げ、今日の医療において必要不可欠なものとなっている。特に、カテーテル手技の発展に伴って進歩を遂げている循環器領域のＸ線画像診断は、心血管系をはじめ全身の動静脈を対象としており、通常、造影剤が投与された血管領域のＸ線撮影により収集された画像データの観察によって行なわれる。
【０００３】
例えば、循環器領域の診断を目的としたＸ線診断装置は、Ｘ線発生部及びＸ線検出部（以下では、これらを纏めて撮像系と呼ぶ。）、撮像系を保持するＣアーム等の保持部、被検体を載置する天板等を備え、上述の天板や保持部に取り付けられた撮像系を所望の方向へ移動させることにより当該被検体の診断対象部位に対し最適な方向からのＸ線撮影を可能にしている。
【０００４】
このようなＸ線診断装置を用いたＸ線検査では、先ず、上述の天板や撮像系を所定方向へ移動させながら行なう透視モードのＸ線撮影によって収集された画像データ（透視画像データ）のリアルタイム観測により撮影モードのＸ線撮影に好適な撮影位置や撮影方向を設定し、このＸ線撮影を可能にする位置に天板や撮像系を停止させた状態で撮影モードのＸ線撮影を行なうことにより解像度に優れた画像データを収集する方法が採られてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−９７６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように透視モードにおいて設定した撮影位置や撮影方向に対応する位置に天板や撮像系を停止させた状態で診断対象部位に対する撮影モードのＸ線撮影を行なうことにより、位置ズレの少ない良質な画像データを得ることができる。
【０００７】
しかしながら、このような方法を適用して撮影モードの画像データを異なる複数の撮影位置において順次収集する場合、撮影位置の設定を目的として撮像系や天板を移動させながら行なう透視モードのＸ線撮影と、解像度に優れた画像データの収集を目的として撮像系や天板を停止させた状態で行なう撮影モードのＸ線撮影を繰り返す必要があり、撮像系や天板の移動停止や移動開始に多くの時間が費やされるため、検査効率が著しく低下するという問題点を有していた。
【０００８】
特に、被検体に投与された造影剤の流れに沿ってＸ線撮影を行なう場合等においては、移動中の撮像系を用いた撮影モードのＸ線撮影は不可能であったため、意図したタイミングにおける撮影モードの画像データを収集することが困難であった。
【０００９】
一方、撮像系や天板を移動させた状態のまま撮影モードのＸ線撮影を行なう場合には、撮像系に対する診断対象部位の相対的な移動に起因した画質劣化が撮影モードの画像データにおいて発生するという問題点を有していた。
【００１０】
本開示は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、Ｘ線発生部及びＸ線検出部を含む撮像系を移動させながら被検体の診断対象部位に対するＸ線撮影を行なう場合等において、撮像系に対する被検体の相対的な移動に起因して発生する画像データの画質劣化を低減することが可能なＸ線診断装置及び制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本開示のＸ線診断装置は、被検体に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記被検体を透過したＸ線を信号電荷として検出するＸ線検出手段と、前記信号電荷に基づいて投影データを生成する投影データ生成手段と、前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持する保持部と、前記被検体を載置する天板と、前記保持部及び前記天板の少なくとも何れかを所定の方向へ移動させる移動手段と、前記保持部及び前記天板の移動情報あるいは位置情報に基づいて前記投影データを補正する投影データ補正手段と、補正された投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成手段とを備えたことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態のＸ線診断装置が備えるＸ線撮影部の具体的な構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態の平面検出器において２次元配列される検出素子を説明するための図。
【図４】第１の実施形態の平面検出器が有する検出素子の具体的な構成を示す図。
【図５】第１の実施形態における保持装置及び寝台部の具体的な構成を示す図。
【図６】第１の実施形態において、撮像系に対し静止している被検体の診断対象部位を透過したＸ線を検出する検出素子とＸ線発生部から照射されたＸ線を直接検出する検出素子を示す図。
【図７】第１の実施形態において、撮像系に対し静止あるいは相対的に移動している診断対象部位の特定領域を透過したＸ線を検出する検出素子を示す図。
【図８】第１の実施形態において、撮像系に対し静止あるいは相対的に移動している診断対象部位の特定領域を透過した所定照射時間のＸ線により検出素子に蓄積される信号電荷を説明するための図。
【図９】第１の実施形態において、撮像系に対し静止あるいは相対的に移動している診断対象部位を透過した所定照射時間のＸ線により検出素子に蓄積される信号電荷を説明するための図。
【図１０】第１の実施形態における投影データの補正手順と補正された投影データに基づく画像データの生成手順を示すフローチャート。
【図１１】第１の実施形態における投影データの補正手順と補正された投影データに基づく画像データの生成手順を示すタイムチャート。
【図１２】第１の実施形態の変形例を示す図。
【図１３】第２の実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図１４】第２の実施形態における２次元投影データの位置ズレ補正を説明するための図。
【図１５】第２の実施形態における投影データの合成手順と合成された投影データに基づく画像データの生成手順を示すフローチャート。
【図１６】第２の実施形態における投影データの合成手順と合成された投影データに基づく画像データの生成手順を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
第１の実施形態におけるＸ線診断装置では、先ず、Ｘ線発生部及びＸ線検出部を有する撮像系に対して相対的に移動する被検体の診断対象部位に対しＸ線撮影を行なう。次いで、このＸ線撮影によって収集された投影データを被検体の移動情報に基づいて補正処理し、補正された投影データを用いて画像データを生成する。
【００１５】
尚、本実施形態では、被検体を撮像系に対して体軸方向へ所定速度で相対的に移動させる場合について述べるが、被検体の相対的移動は、他の方向に対して行なってもよく、又、移動速度は、時間的に変化しても構わない。
【００１６】
本実施形態におけるＸ線診断装置の構成と機能につき図１乃至図９を用いて説明する。尚、図１は、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成を示すブロック図であり、図２は、このＸ線診断装置が備えるＸ線撮影部の具体的な構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１に示すＸ線診断装置１００は、後述のＸ線発生部２及びＸ線検出部３を有する撮像系に対して相対的に移動する被検体３００の診断対象部位に対しＸ線を照射し、前記診断対象部位を透過したＸ線を検出して投影データを生成するＸ線撮影部１と、上述の撮像系を保持する図示しない保持部と、被検体３００を載置する天板７１と、撮像系が取り付けられた保持部や被検体３００を載置した天板７１を所定の方向へ移動させる移動機構部８と、Ｘ線検出部３に設けられた複数からなる検出素子の各々にてＸ線の照射期間内に検出される透過Ｘ線量に対応した前記投影データのデータ要素を撮像系や天板７１の移動情報に基づいて補正する投影データ補正部９と、補正された投影データを用いて画像データを生成する画像データ生成部１０と、得られた画像データを表示する表示部１１を備え、更に、被検体情報の入力やＸ線撮影条件の設定等を行なう入力部１２と、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１３を備えている。
【００１８】
Ｘ線撮影部１は、図１に示すように撮像系を構成するＸ線発生部２及びＸ線検出部３と、投影データ生成部４と、高電圧発生部５を備え、被検体３００を透過したＸ線量に基づいて投影データを生成する機能を有している。
【００１９】
図２は、Ｘ線撮影部１に設けられた上述の各ユニットの具体的な構成を示すブロック図であり、Ｘ線発生部２は、被検体３００の診断対象部位に対してＸ線を照射するＸ線管２１と、Ｘ線管２１から放射されたＸ線に対してＸ線錘（コーンビーム）を形成するＸ線絞り器２２を備えている。Ｘ線管２１は、Ｘ線を発生する真空管であり、加熱された陰極（フィラメント）から生ずる熱電子を高電圧発生部５から供給される直流高電圧により加速させてタングステン陽極に衝突させＸ線を発生させる。一方、Ｘ線絞り器２２は、被検体３００に対する被曝線量の低減と画像データの画質向上を目的として用いられ、Ｘ線管２１から放射されたＸ線を所定の照射領域に絞りこむ絞り羽根（上羽根）、絞り羽根に連動して移動することにより散乱線や漏れ線量を低減する下羽根及び吸収量が少ない媒質を透過したＸ線を選択的に低減させてハレーションを防止する補償フィルタ（何れも図示せず）を有している。
【００２０】
一方、Ｘ線検出部３には、イメージインテンシファイア及びＸ線ＴＶを用いる方法と平面検出器を用いる方法があり、更に、平面検出器には、Ｘ線を直接電荷に変換する方式と、一旦光に変換した後電荷に変換する方式とがある。ここでは、Ｘ線を直接電荷に変換することが可能な平面検出器が設けられたＸ線検出部３について述べるが、これに限定されない。
【００２１】
即ち、本実施形態のＸ線検出部３は、図２に示すように被検体３００を透過したＸ線を検出する平面検出器３１と、この平面検出器３１において検出されたＸ線を信号電荷として読み出すための駆動信号を供給するゲートドライバ３２を有している。
【００２２】
平面検出器３１は、微小な検出素子を列方向及びライン方向に２次元配列して構成され、検出素子の各々は、Ｘ線を感知し入射Ｘ線量に応じて信号電荷を生成する光電膜と、この光電膜に発生した信号電荷を蓄積する電荷蓄積コンデンサと、電荷蓄積コンデンサに蓄積された信号電荷を所定のタイミングで読み出すＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を備えている。以下では説明を簡単にするために、図３に示すように、例えば、検出素子がライン方向（図１のｚ方向）に８個、列方向（図１のｘ方向）に６個配列された平面検出器３１について説明するが、実際の平面検出器には更に多くの検出素子が配列されている。
【００２３】
図４は、図３示した平面検出器３１における検出素子ａ１１（３１１−１１）、ａ１２（３１１−１２）、ａ２１（３１１−２１）及びａ２２（３１１−２２）の具体的な構成を示したものであり、これらの検出素子が有する光電膜３１２−１１、３１２−１２、３１２−２１及び３１２−２２の第１の端子と、電荷蓄積コンデンサ３１３−１１、３１３−１２、３１３−２１及び３１３−２２の第１の端子とが接続され、更に、その接続点はＴＦＴ３１４−１１、３１４−１２、３１４−２１及び３１４−２２のソース端子へ接続される。一方、光電膜３１２−１１、３１２−１２、３１２−２１及び３１２−２２の第２の端子は、図示しないバイアス電源に接続され、電荷蓄積コンデンサ３１３−１１、３１３−１２、３１３−２１及び３１３−２２の第２の端子は接地される。更に、ライン方向に配列されたＴＦＴ３１４−１１及びＴＦＴ３１４−１２のゲートは、ゲートドライバ３２の出力端子３２−１に共通接続され、ＴＦＴ３１４−２１及びＴＦＴ３１４−２２のゲートは、ゲートドライバ３２の出力端子３２−２に共通接続される。
【００２４】
又、列方向に配列されたＴＦＴ３１４−１１及び３１４−２１のドレイン端子は、信号出力線３１９−１に共通接続され、ＴＦＴ３１４−１２及び３１４−２２のドレイン端子は、信号出力線３１９−２に共通接続される。そして、信号出力線３１９−１及び３１９−２は、投影データ生成部４に接続される。一方、ゲートドライバ３２は、Ｘ線照射によって検出素子３１１の光電膜３１２で発生し電荷蓄積コンデンサ３１３にて蓄積される信号電荷を読み出すために、ＴＦＴ３１４のゲート端子に読み出し用の駆動パルスを供給する。そして、被検体３００に対するＸ線照射により電荷蓄積コンデンサ３１３に蓄積された信号電荷は、ＴＦＴ３１４によって読み出され信号出力線３１９を介して投影データ生成部４へ供給される。
【００２５】
次に、投影データ生成部４は、上述の平面検出器３１からライン方向単位でパラレルに読み出された信号電荷を電圧に変換する電荷・電圧変換器４１と、電荷・電圧変換器４１の出力をデジタル信号（投影データのデータ要素）に変換するＡ／Ｄ変換器４２と、デジタル変換されたデータ要素を時系列的（シリアル）なデータ要素に変換するパラレル・シリアル変換器４３を備えている。そして、パラレル・シリアル変換器４３から出力された時系列的なデータ要素は、投影データ補正部９の投影データ記憶部９１へ順次供給されて２次元の投影データが生成される。
【００２６】
一方、高電圧発生部５は、Ｘ線管２１の陰極から発生する熱電子を加速するために、陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生する高電圧発生器５２と、システム制御部１３から供給されるＸ線撮影条件のＸ線照射条件に基づいて高電圧発生器５２における管電流、管電圧、印加時間、印加タイミング等を制御するＸ線制御部５１を備えている。
【００２７】
図１へ戻って、移動機構部８は、Ｘ線発生部２及びＸ線検出部３（撮像系）が取り付けられた図示しない保持部を被検体３００の周囲で回動あるいは移動させる保持部移動機構８１と、天板７１を被検体３００の体軸方向（図１のｚ方向）及び体軸と直交する方向（図１のｘ方向及びｙ方向）へ移動させる天板移動機構８２と、保持部移動機構８１及び天板移動機構８２を制御する移動機構制御部８３を備えている。
【００２８】
移動機構制御部８３は、入力部１２からシステム制御部１３を介して供給される撮像系移動指示信号に基づいて生成した移動制御信号を保持部移動機構８１へ供給し、撮像系が取り付けられた保持部を被検体３００の周囲で回動あるいは移動させることによりＸ線撮影の撮影位置及び撮影方向を設定する。
【００２９】
同様にして、移動機構制御部８３は、入力部１２からシステム制御部１３を介して供給される天板移動指示信号に基づいて生成した移動制御信号を天板移動機構８２へ供給し、天板７１を被検体３００の体軸方向（図１のｚ方向）あるいは体軸と直交する方向（図１のｘ方向及びｙ方向）へ平行移動させることにより撮像系に対する診断対象部位の設定を行なう。
【００３０】
次に、撮像系が取り付けられた保持部を有する保持装置及び天板７１を有する寝台部の具体的な構成と機能につき図５を用いて説明する。図５は、Ｘ線発生部２及びＸ線検出部３がその端部に取り付けられたＣアームを保持部６１とする保持装置６と被検体３００が載置された天板７１を有する寝台部７を示しており、この図でも、被検体３００の体軸方向（天板７１の長手方向）をｚ方向、保持部（Ｃアーム）６１を保持するスタンド６３の中心軸（回動軸）方向をｙ方向、前記ｚ方向及びｙ方向と直交する被検体３００の左右方向をｘ方向としている。
【００３１】
保持装置６において、一方の端部（下端部）にＸ線発生部２が取り付けられ、他の端部（上端部）にＸ線検出部３が対向して取り付けられた保持部６１は、保持部ホルダ６２を介してスタンド６３に保持され、保持部ホルダ６２の側面には保持部６１が矢印ａの方向に対してスライド自在に取り付けられている。一方、保持部ホルダ６２は、スタンド６３に対し矢印ｂの方向に回動自在に取りつけられ、この保持部ホルダ６２の回動に伴って保持部６１もｘ軸を中心として回動する。又、保持部６１の端部には撮像系がｅ方向に対しスライド自在に取り付けられている。そして、ａ方向に対する保持部６１のスライド、ｂ方向に対する保持部ホルダ６２の回動及びｅ方向に対する撮像系のスライドにより、保持部６１の端部に取り付けられた撮像系を天板７１に載置された被検体３００に対して任意の位置及び方向に設定することができる。
【００３２】
一方、床面１６０に配置された床旋回アーム６４の一方の端部は、床面１６０に対し回動軸ｙ１（第１の回動軸）で回動自在に取り付けられ、床旋回アーム６４の他の端部にはスタンド６３が、回動軸ｙ２（第２の回動軸）を中心に回動自在に取り付けられている。この場合、床旋回アーム６４の回動軸ｙ１及びスタンド６３の回動軸ｙ２は何れもｙ方向に対して設定される。即ち、保持部６１の両端部に取り付けられた撮像系の位置情報や移動情報は、保持部ホルダ６２に対する保持部６１のスライド移動距離、保持部ホルダ６２のｂ方向に対する回動角度、床旋回アーム６４のｄ方向に対する回動角度及びスタンド６３のｃ方向に対する回動角度、保持部６１に対する撮像系のスライド移動距離によって一義的に決定される。
【００３３】
従って、保持部６１、保持部ホルダ６２、スタンド６３及び床旋回アーム６４を所定方向へ移動あるいは回動させるために移動機構部８の移動機構制御部８３から保持部移動機構８１の各種機構部（即ち、保持部６１をスライド移動させる保持部スライド機構部、保持部ホルダ６２をｂ方向へ回動させる保持部ホルダ回動機構部、スタンド６３をｃ方向へ回動させるスタンド回動機構部、床旋回アーム６４をｄ方向へ回動させる床旋回アーム回動機構部及び撮像系をｅ方向へスライドさせる撮像系スライド機構部）へ供給される移動制御信号に基づいて撮像系の位置情報（撮像系の位置や方向）や移動情報（撮像系の移動方向、移動速度、移動加速度等）を検出することが可能となる。
【００３４】
一方、寝台部７には、被検体３００を載置した天板７１を体軸方向（ｚ方向）及び左右方向（ｘ方向）へ水平移動させるための水平移動機構部と上下方向（ｙ方向）へ垂直移動させるための垂直移動機構部が設けられている。従って、移動機構部８の移動機構制御部８３から天板移動機構８２の水平移動機構部及び垂直移動機構部へ供給される移動制御信号に基づいて天板７１及びこの天板７１に載置された被検体３００の位置情報や移動情報（天板７１の移動方向、移動速度、移動加速度等）を検出することが可能となる。
【００３５】
再び図１へ戻って、投影データ補正部９は、投影データ記憶部９１と補正処理部９２を備え、Ｘ線照射中の撮像系に対して被検体３００の診断対象部位が相対的に移動した場合に発生する投影データの劣化を補正する機能を有している。そして、投影データ記憶部９１には、投影データ生成部４のパラレル・シリアル変換器４３から時系列的（シリアル）に出力された投影データのデータ要素が検出素子のライン方向及び列方向の情報に対応させて順次保存され２次元の投影データが生成される。
【００３６】
一方、補正処理部９２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給される天板７１の移動情報や撮像系の移動情報を受信する。次いで、投影データ記憶部９１から読み出した２次元投影データのデータ要素を上述の移動情報に基づいて補正処理することにより、診断対象部位がＸ線照射中の撮像系に対し相対的に移動した場合に発生する投影データの劣化を補正する。
【００３７】
次に、補正処理部９２によって行われる投影データの補正方法につき図６乃至図９を用いて説明する。尚、ここでは被検体３００の診断対象部位がＸ線照射中の撮像系に対して一定速度Ｖｄで体軸方向（ｚ方向）へ相対的に移動した場合に発生する投影データの劣化とその補正方法について述べるが、これに限定されるものではなく、診断対象部位が他の方向へ相対的に移動した場合に発生する投影データの劣化に対しても同様の方法によって補正することができる。
【００３８】
尚、図６乃至図９では、体軸方向へ移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影によってＸ線検出部３の検出素子に蓄積された信号電荷に基づき、静止した診断対象部位に対するＸ線撮影において前記検出素子に蓄積される信号電荷を推定する場合について述べるが、実際には、相対的に移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影によって収集された投影データの前記信号電荷に対応するデータ要素に基づき、静止中の診断対象部位に対するＸ線撮影にて収集される投影データのデータ要素の推定が行なわれる。
【００３９】
図６は、図３と同様にしてライン方向（ｚ方向）に８個、列方向（ｘ方向）に６個の検出素子が２次元配列された本実施形態の平面検出器３１であり、斜線で示した領域ａ１１乃至ａ１３、ａ２１乃至ａ２４、ａ３１乃至ａ３４、ａ４１乃至ａ４４及びａ５１乃至ａ５３は、撮像系に対して静止している被検体３００の診断対象部位を透過したＸ線を検出する検出素子を示しており、その他の領域は、Ｘ線発生部２から照射されたＸ線を直接検出する検出素子を示している。
【００４０】
一方、図７（ａ）は、被検体３００の領域Ｒ３４が静止している場合、この領域３４を透過した照射時間ΔＴｒのＸ線を検出する検出素子ａ３４を示しており、図７（ｂ）は、領域Ｒ３４が、例えば、体軸方向（ｚ方向）へ一定速度Ｖｄで移動する場合、領域Ｒ３４を透過した照射時間ΔＴｒのＸ線を時間間隔ΔＴ１で順次検出するＭ個（Ｍ＝４）の検出素子ａ３４乃至ａ３７を示している。この場合、ΔＴ１＝ΔＴｒ／Ｍであり、ｚ方向に対する検出素子の配列間隔をΔｄとすればΔＴ１≒Δｄ／Ｖｄの関係にある。即ち、ｚ方向へ移動している領域３４を透過したＸ線を検出する検出素子の数Ｍは、ｚ方向に対する検出素子の配列間隔Δｄ、撮像系に対する被検体３００の相対的な移動速度Ｖｄ及びＸ線撮影条件の照射時間ΔＴｒに基づいて一義的に決定される。
【００４１】
次に、図８（ａ）は、図７（ａ）の検出素子ａ３４において蓄積された照射時間ΔＴｒの信号電荷を示しており、図８（ｂ）は、図７（ｂ）の検出素子ａ３４乃至ａ３７において蓄積された期間ΔＴ１の信号電荷を示している。尚、図８に示す検出素子ａ３４乃至ａ３７の信号電荷Ｄ４ａ乃至Ｄ４ｄは、Ｘ線が直接照射される検出素子（図６の斜線を有さない領域）において蓄積された電荷の大きさに対する相対的な値を示している。
【００４２】
即ち、図７（ａ）に示すように被検体３００が撮像系に対して静止している場合、領域Ｒ３４を透過した照射時間ΔＴｒのＸ線は、検出素子３４によって検出され、検出素子３４の電荷蓄積コンデンサ３１３にはＸ線の透過強度と照射時間ΔＴｒとの積に比例した信号電荷Ｄ４ｏが蓄積される。一方、図７（ｂ）に示すように被検体３００が撮像系に対して一定速度Ｖｄで相対的に移動している場合、領域Ｒ３４を透過した照射時間ΔＴｒのＸ線は、検出素子３４乃至３７の各々によって順次検出され、検出素子３４乃至３７の電荷蓄積コンデンサ３１３にはＸ線の透過強度と期間ΔＴ１との積に比例した信号電荷Ｄ４ａ乃至Ｄ４ｄが蓄積される。尚、本実施形態のように被検体３００が撮像系に対して一定の速度Ｖｄで相対的に移動している場合にはＤ４ａ＝Ｄ４ｂ＝Ｄ４ｃ＝Ｄ４ｄ＝Ｄ４ｏ／４となる。
【００４３】
以上、検出素子ａ３４に対応した領域Ｒ３４が静止している場合、あるいは、体軸方向へ速度Ｖｄで移動する場合に、領域Ｒ３４を透過したＸ線が検出される検出素子とこれらの検出素子において蓄積される信号電荷について述べたが、検出素子ａ３４に近接する図６の検出素子ａ３１乃至ａ３３に対応した図示しない領域Ｒ３１乃至Ｒ３３を透過するＸ線も同様にして検出される。
【００４４】
図９は、診断対象部位の領域Ｒ３１乃至Ｒ３４が撮像系に対して静止している場合に各々の領域に対応した検出素子ａ３１乃至ａ３４において蓄積される信号電荷Ｄ１ｏ乃至Ｄ４ｏ（図９（ａ））と、領域Ｒ３１乃至Ｒ３４が撮像系に対して一定速度Ｖｄで体軸方向へ相対的に移動する場合に各々の領域を透過したＸ線により検出素子ａ３１乃至ａ３７において蓄積される信号電荷Ｄ１ｘ乃至Ｄ７ｘ（図９（ｂ））を示している。
【００４５】
即ち、図９（ｂ）において、領域Ｒ３１を透過したＸ線は検出素子ａ３１乃至ａ３４において検出され、これらの検出素子において信号電荷Ｄ１ａ乃至Ｄ１ｄ（Ｄ１ａ＝Ｄ１ｂ＝Ｄ１ｃ＝Ｄ１ｄ＝Ｄ１ｏ／４）が蓄積される。同様にして、領域Ｒ３２を透過したＸ線は、検出素子ａ３２乃至ａ３５において検出されて信号電荷Ｄ２ａ乃至Ｄ２ｄ（Ｄ２ａ＝Ｄ２ｂ＝Ｄ２ｃ＝Ｄ２ｄ＝Ｄ２ｏ／４）が蓄積され、領域Ｒ３３を透過したＸ線は、検出素子ａ３３乃至ａ３６において検出されて信号電荷Ｄ３ａ乃至Ｄ３ｄ（Ｄ３ａ＝Ｄ３ｂ＝Ｄ３ｃ＝Ｄ３ｄ＝Ｄ３ｏ／４）が蓄積される。更に、領域Ｒ３４を透過したＸ線は、検出素子ａ３４乃至ａ３７において検出され、これらの検出素子において信号電荷Ｄ４ａ乃至Ｄ４ｄ（Ｄ４ａ＝Ｄ４ｂ＝Ｄ４ｃ＝Ｄ４ｄ＝Ｄ４ｏ／４）が蓄積される。
【００４６】
即ち、検出素子ａ３４乃至ａ３７において蓄積される信号電荷Ｄ４ｘ乃至Ｄ７ｘは、次式（１）によって示される。
【数１】
2012040205.tif 000003
【００４７】
従って、被検体３００の領域Ｒ３１乃至Ｒ３４が静止している場合にこれらの領域に対応した検出素子ａ３１乃至ａ３４において得られる信号電荷Ｄ１ｏ乃至Ｄ４ｏは、次式（２）によって推定することができる。
【数２】
2012040205.tif 000004
【００４８】
そして、投影データ補正部９の補正処理部９２は、ｚ方向へ一定速度Ｖｄで移動している被検体３００の診断対象部位に対して収集された投影データのデータ要素に対し上述の信号電荷に対する補正処理と同様の補正処理を行なうことにより、静止した診断対象部位に対するＸ線撮影によって収集される投影データのデータ要素を推定することができる。
【００４９】
更に、このような補正処理を、投影データ記憶部９１において生成された２次元の投影データに適用することにより、静止した診断対象部位に対して得られる投影データと等価の投影データを得ることができる。
【００５０】
図１へ戻って、画像データ生成部１０は、例えば、図示しない補間処理部とフィルタリング処理部を有し、投影データ補正部９において天板７１や撮像系の移動に起因するデータ要素の誤差が補正された２次元の投影データに対して補間処理やフィルタリング処理を必要に応じて行ない画像データを生成する。
【００５１】
表示部１１は、図示しない表示データ生成部と、データ変換部と、モニタを備え、表示データ生成部は、画像データ生成部１０において生成された画像データを所定の表示フォーマットに変換し、更に、被検体情報やＸ線撮影条件等の付帯情報を付加して表示データを生成する。次いで、データ変換部は、表示データ生成部が生成した表示データに対してＤ／Ａ変換やテレビフォーマット変換等の変換処理を行ないモニタに表示する。
【００５２】
入力部１２は、表示パネルやキーボード、トラックボール、ジョイスティック、マウスなどの入力デバイスを備えたインタラクティブなインターフェースであり、被検体情報の入力、Ｘ線照射条件を含むＸ線撮影条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定、各種指示信号の入力等を上述の表示パネルや入力デバイスを用いて行なう。
【００５３】
次に、システム制御部１３は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、入力部１２において入力あるいは設定された各種情報は前記記憶回路に保存される。そして、前記ＣＰＵは、これらの情報に基づいてＸ線診断装置１００が有する上述の各ユニットを統括的に制御し、被検体３００の診断対象部位における投影データの生成と、Ｘ線照射時における天板７１あるいは撮像系の移動に起因して劣化した投影データの補正を実行させる。
【００５４】
次に、本実施形態における投影データの補正手順と補正された投影データに基づく画像データの生成手順につき図１０のフローチャートと図１１のタイムチャートを用いて説明する。尚、ここでは、天板７１に載置した被検体３００の診断対象部位を、Ｘ線撮影中の撮像系に対して体軸方向へ速度Ｖｄで移動させる場合について述べるが、これに限定されない。
【００５５】
投影データの収集に先立ち、Ｘ線診断装置１００を操作する医師や検査師（以下では、操作者と呼ぶ。）は、入力部１２において被検体情報を入力した後、Ｘ線照射条件を含むＸ線撮影条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定、天板７１の移動速度Ｖｄの設定等を行ない、これらの入力情報や設定情報は、システム制御部１３の記憶回路に保存される（図１０のステップＳ１）。
【００５６】
上述の初期設定が終了したならば、操作者は、入力部１２において撮像系移動指示信号及び天板移動指示信号を入力することによりＸ線発生部２及びＸ線検出部３の撮像系と天板７１を移動させ、天板７１に載置された被検体３００の所定位置に撮像系を配置する。次いで、入力部１２において撮影開始指示信号を入力し、この指示信号がシステム制御部１３に供給されることにより、被検体３００に対するＸ線撮影が開始される（図１０のステップＳ２及び図１１の（ａ））。
【００５７】
このとき、システム制御部１３は、自己の記憶回路から読み出したＸ線照射条件と撮影開始指示信号を高電圧発生部５のＸ線制御部５１へ供給し、更に、移動速度Ｖｄの情報と撮影開始指示信号を移動機構部８の移動機構制御部８３へ供給する。そして、移動速度Ｖｄの情報と撮影開始指示信号を受信した移動機構制御部８３は、これらの情報に基づいて生成した移動制御信号を天板移動機構８２へ供給し、被検体３００が載置された天板７１の体軸方向への移動を開始させる（図１０のステップＳ３）。
【００５８】
一方、Ｘ線照射条件と撮影開始指示信号をシステム制御部１３から受信した高電圧発生部５のＸ線制御部５１は、Ｘ線照射条件に基づいて高電圧発生器５２を制御しＸ線発生部２のＸ線管２１に高電圧を印加する。そして、高電圧が印加されたＸ線管２１は、体軸方向へ速度Ｖｄで移動中の被検体３００に対して照射時間ΔＴｒのＸ線照射を行ない、被検体３００の診断対象部位を透過したＸ線は、その後方に設けられたＸ線検出部３の平面検出器３１によって検出される。このとき、平面検出器３１において２次元配列された検出素子の光電膜３１２は、診断対象部位を透過したＸ線を受信し、その透過量に比例した信号電荷を電荷蓄積コンデンサ３１３に蓄積する（図１１の（ｂ））。
【００５９】
照射時間ΔＴｒのＸ線照射が終了したならばＸ線検出部３のゲートドライバ３２は、システム制御部１３から供給されるクロックパルスに基づいて平面検出器３１のＴＦＴ３１４に対し駆動パルスを供給し、電荷蓄積コンデンサ３１３に蓄積された信号電荷を順次読み出す。
【００６０】
読み出された上述の信号電荷は、投影データ生成部４の電荷・電圧変換器４１において電圧変換され、更に、Ａ／Ｄ変換器４２においてデジタル信号に変換された後パラレル・シリアル変換器４３のバッファメモリに投影データのデータ要素として一旦保存される。次いで、パラレル・シリアル変換器４３は、自己のバッファメモリに保存されたデータ要素をライン単位でシリアルに読み出し、投影データ補正部９の投影データ記憶部９１に順次保存することにより２次元の投影データを生成する（図１０のステップＳ４及び図１１の（ｃ））。
【００６１】
体軸方向に速度Ｖｄで移動している被検体３００の診断対象部位に対する投影データが収集されたならば、投影データ補正部９の補正処理部９２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給される天板７１の移動情報（移動方向及び移動速度）を受信し、投影データ記憶部９１から読み出した２次元の投影データを構成するデータ要素を上述の移動情報に基づいて補正処理することにより撮像系に対する診断対象部位の移動に起因して発生した投影データの劣化を補正する（図１０のステップＳ５及び図１１の（ｄ））。
【００６２】
次いで、画像データ生成部１０は、投影データ補正部９において補正された２次元の投影データに対し補間処理やフィルタリング処理等を行なって画像データを生成し、表示部１１は、画像データ生成部１０において生成された画像データを自己のモニタに表示する（図１０のステップＳ６及び図１１の（ｅ））。
【００６３】
次に、本実施形態の変形例につき図１２を用いて説明する。上述の図７乃至図９では、被検体３００が撮像系に対して体軸方向（ｚ方向）へ速度Ｖｄで移動する場合について述べたが、本変形例では、被検体３００が体軸方向及び左右方向（ｘ方向）へ等しい速度で移動する場合について述べる。
【００６４】
例えば、図１２に示すように、被検体３００が矢印の方向へ一定速度で移動する場合、検出素子ａ３３の電荷蓄積コンデンサ３１３において蓄積される信号電荷Ｅ３３ｘは、次式（３）によって示される。
【数３】
2012040205.tif 000005
【００６５】
但し、式（３）のＥ１１ｏ、Ｅ１２ｏ、Ｅ２１ｏ、Ｅ２２ｏ、・・・・は、被検体３００が静止している場合に検出素子ａ１１、ａ１２、ａ２１、ａ２２、・・・に対応した診断対象部位の図示しない領域Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１，Ｒ２２、・・・を透過する照射時間ΔＴｒのＸ線により検出素子ａ１１、ａ１２、ａ２１、ａ２２、・・・の電荷蓄積コンデンサ３１３に蓄積される信号電荷を示している。
【００６６】
更に、移動中の診断対象部位を透過したＸ線により他の検出素子に蓄積される信号電荷も同様の方法によって示すことができる。従って、移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影によって実際に検出された信号電荷（Ｅ１１ｘ、Ｅ１２ｘ，Ｅ２１ｘ，Ｅ２２ｘ・・・）と、例えば、式（３）に示すような移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影にて検出される信号電荷と静止した診断対象部位に対するＸ線撮影にて検出される信号電荷との関係を示す数式とに基づいて、静止した診断対象部位に対するＸ線撮影にて検出素子の各々が検出する信号電荷を推定することができる。
【００６７】
尚、ここでも説明を簡単にするために、移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影の信号電荷に基づいて静止している診断対象部位に対するＸ線撮影の信号電荷を推定する場合について述べたが、実際には、移動中の診断対象部位に対するＸ線撮影にて収集された投影データの前記信号電荷に対応するデータ要素に基づいて、静止中の診断対象部位に対するＸ線撮影にて収集される投影データの推定が行なわれる。
【００６８】
（第２の実施形態）
次に、本開示の第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態におけるＸ線診断装置では、先ず、Ｘ線発生部及びＸ線検出部を有する撮像系に対して相対的に移動する被検体の診断対象部位に対しＸ線撮影を行ない、Ｘ線照射期間中にＸ線検出部において蓄積される信号電荷を所定時間間隔で読み出すことにより複数からなる２次元の投影データを生成する。次いで、これらの投影データにおける位置ズレを前記被検体の移動情報に基づいて補正した後、位置補正された各々の投影データが有するデータ要素を加算処理し、加算処理後の投影データに基づいて画像データを生成する。
【００６９】
尚、この実施形態でも、被検体を撮像系に対して体軸方向へ所定速度で相対的に移動させる場合について述べるが、被検体を他の方向へ相対的に移動してもよく、又、移動速度は時間的に変化しても構わない。
【００７０】
本実施形態におけるＸ線診断装置の構成と機能につき図１３を用いて説明する。尚、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成を示す図１３のブロック図において、図１に示したＸ線診断装置１００の各ユニットと同一の構成及び機能を有するユニットは同一の符号を付加し詳細な説明は省略する。
【００７１】
図１３に示す本実施形態のＸ線診断装置２００は、Ｘ線発生部２及びＸ線検出部３ａを有した撮像系に対して相対的に移動する被検体３００の診断対象部位に対してＸ線を照射し、前記診断対象部位を透過したＸ線を検出して投影データを生成するＸ線撮影部１ａと、上述の撮像系を保持する図示しない保持部と、被検体３００を載置する天板７１と、撮像系が取り付けられた保持部や被検体３００を載置した天板７１を所定の方向へ移動させる移動機構部８と、Ｘ線検出部３ａの検出素子から時間間隔Δτで順次読み出された信号電荷に基づく複数の２次元投影データを撮像系や天板７１の移動情報に基づいて合成する投影データ合成部１４と、合成された投影データに基づいて画像データを生成する画像データ生成部１０と、得られた画像データを表示する表示部１１を備え、更に、被検体情報の入力やＸ線撮影条件の設定等を行なう入力部１２ａと、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１３ａを備えている。
【００７２】
Ｘ線撮影部１ａは、図１３に示すように撮像系を構成するＸ線発生部２及びＸ線検出部３ａと、投影データ生成部４ａと、高電圧発生部５を備え、被検体３００を透過したＸ線量に基づいて投影データを生成する機能を有している。
【００７３】
そして、Ｘ線検出部３ａのゲートドライバは、照射時間ΔＴｒのＸ線照射によって平面検出器の電荷蓄積コンデンサに蓄積される信号電荷を時間間隔Δτ（Δτ＝ΔＴｒ／Ｍｎ）で順次読み出す。但し、時間間隔（信号電荷読み出し間隔）Δτあるいは正の整数Ｍｎは、撮像系に対する被検体３００の相対的移動速度Ｖｄや平面検出器における検出素子の配列間隔、更には、Ｘ線検出部３ａの信号電荷読み出し速度等に基づいて決定され、以下では、Ｍｎ＝４の場合について述べるが、これに限定されない。即ち、本実施形態では、照射時間ΔＴｒのＸ線照射が被検体３００の診断対象部位に対して行なわれる間に４回の信号電荷読み出しが行なわれる。
【００７４】
投影データ生成部４ａは、Ｘ線検出部３ａの平面検出器から時間間隔Δτで読み出された信号電荷に対し電荷・電圧変換、Ａ／Ｄ変換及びパラレル・シリアル変換を行なって投影データのデータ要素を生成し、得られたデータ要素は、投影データ合成部１４の投影データ記憶部１４１へ順次保存され２次元投影データが形成される。即ち、投影データ記憶部１４１では、被検体３００に対する１回のＸ線照射に対して４つの２次元投影データ（投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄ）が生成される。
【００７５】
次に、投影データ合成部１４は、図１３に示すように投影データ記憶部１４１と加算処理部１４２を備え、投影データ記憶部１４１には、既に述べたように、Ｘ線撮影部１ａの投影データ生成部４ａから時間間隔Δτで供給される投影データのデータ要素が順次保存され、４つの２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄが生成される。
【００７６】
一方、加算処理部１４２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給された天板７１の移動情報（移動方向及び移動速度）を受信する。次いで、投影データ記憶部１４１から読み出した２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄの位置ズレを上述の移動情報に基づいて補正し、位置ズレ補正された投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄのデータ要素を加算合成する。
【００７７】
図１４は、投影データの位置ズレ補正を説明するための図であり、図１４（ａ）は、被検体３００が撮像系に対して体軸方向（ｚ方向）へ速度Ｖｄで移動している場合に得られる投影データＤｔａ及び投影データＤｔｂを示している。この場合、加算処理部１４２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給される天板７１の移動方向（ｚ方向）及び移動速度（Ｖｄ）と、予め設定されている信号電荷の読み出し間隔（Δτ）と、平面検出器における検出素子の配列間隔Δｄに基づいて、投影データＤｔａに対する投影データＤｔｂの位置ズレΔｚｂを検出する。次いで、図１４（ｂ）に示すように、投影データＤｔｂを−ｚ方向へΔｚｂだけシフトさせた状態で投影データＤｔａとの加算合成を行なう。
【００７８】
同様にして、加算処理部１４２は、投影データＤｔａに対する投影データＤｔｃの位置ズレΔｚｃ及び投影データＤｔｄの位置ズレΔｚｄを検出し、投影データＤｔｃ及びＤｔｄを−ｚ方向へΔｚｃ及びΔｚｄだけシフトさせた状態で投影データＤｔａとの加算合成を行なう。
【００７９】
入力部１２ａは、表示パネルやキーボード、トラックボール、ジョイスティック、マウスなどの入力デバイスを備えたインタラクティブなインターフェースであり、被検体情報の入力、Ｘ線照射条件を含むＸ線撮影条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定、信号電荷読み出し間隔Δτの設定、各種指示信号の入力等を上述の表示パネルや入力デバイスを用いて行なう。
【００８０】
次に、システム制御部１３ａは、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、入力部１２ａにおいて入力あるいは設定された各種情報は前記記憶回路に保存される。そして、前記ＣＰＵは、これらの情報に基づいてＸ線診断装置２００が有する上述の各ユニットを統括的に制御し、診断対象部位における複数の２次元投影データの生成と、天板７１あるいは撮像系の移動情報に基づいて位置ズレ補正された前記２次元投影データの合成と、合成された投影データに基づく画像データの生成を実行させる。
【００８１】
次に、本実施形態における投影データの合成手順と合成された投影データに基づく画像データの生成手順につき図１５のフローチャートと図１６のタイムチャートを用いて説明する。尚、ここでも、天板７１に載置した被検体３００の診断対象部位を、Ｘ線撮影中の撮像系に対して体軸方向へ速度Ｖｄで移動させる場合について述べるが、これに限定されない。
【００８２】
投影データの収集に先立ち、Ｘ線診断装置２００の操作者は、入力部１２ａにおいて被検体情報を入力した後、Ｘ線照射条件を含むＸ線撮影条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定、体軸方向（ｚ方向）における天板７１の移動速度Ｖｄの設定、信号電荷読み出し間隔Δτの設定等を行ない、これらの入力情報や設定情報は、システム制御部１３ａの記憶回路に保存される（図１５のステップＳ１１）。
【００８３】
上述の初期設定が終了したならば、操作者は、入力部１２ａにおいて撮像系移動指示信号及び天板移動指示信号を入力することによりＸ線発生部２及びＸ線検出部３ａの撮像系と天板７１を移動させ、天板７１に載置された被検体３００の所定位置に撮像系を配置する。次いで、入力部１２ａにおいて撮影開始指示信号を入力し、この撮影開始指示信号がシステム制御部１３ａに供給されることにより、被検体３００に対するＸ線撮影が開始される（図１５のステップＳ１２及び図１６の（ａ））。
【００８４】
このとき、システム制御部１３ａは、自己の記憶回路から読み出したＸ線照射条件と撮影開始指示信号を高電圧発生部５のＸ線制御部へ供給し、更に、移動速度Ｖｄの情報と撮影開始指示信号を移動機構部８の移動機構制御部８３へ供給する。そして、移動速度Ｖｄの情報と撮影開始指示信号を受信した移動機構制御部８３は、これらの情報に基づいて生成した移動制御信号を天板移動機構８２へ供給し、被検体３００が載置された天板７１の体軸方向への移動を開始させる（図１５のステップＳ１３）。
【００８５】
一方、Ｘ線照射条件と撮影開始指示信号をシステム制御部１３ａから受信した高電圧発生部５のＸ線制御部は、上述のＸ線照射条件に基づいて高電圧発生器を制御しＸ線発生部２のＸ線管２１に高電圧を印加する。そして、高電圧が印加されたＸ線管２１は、体軸方向へ速度Ｖｄで移動中の被検体３００に対して照射時間ΔＴｒのＸ線照射を行ない、被検体３００の診断対象部位を透過したＸ線は、その後方に設けられたＸ線検出部３ａの平面検出器によって検出される。このとき、平面検出器において２次元配列された検出素子の光電膜は、診断対象部位を透過したＸ線を受信しその透過量に比例した信号電荷を電荷蓄積コンデンサに蓄積する（図１６の（ｂ））。
【００８６】
一方、Ｘ線検出部３ａのゲートドライバは、システム制御部１３ａから供給されるクロックパルスに基づいて平面検出器３１のＴＦＴに対し駆動パルスを供給し電荷蓄積コンデンサに蓄積された信号電荷を時間間隔Δτ（Δτ＝ΔＴｒ／４）で順次読み出す。
【００８７】
読み出された上述の信号電荷は、投影データ生成部４ａの電荷・電圧変換器において電圧に変換され、更に、Ａ／Ｄ変換器においてデジタル信号に変換された後パラレル・シリアル変換器のバッファメモリに投影データのデータ要素として一旦保存される。次いで、パラレル・シリアル変換器は、自己のバッファメモリに保存されたデータ要素をライン単位でシリアルに読み出し、投影データ合成部１４の投影データ記憶部１４１に順次保存することにより、４つの２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄを生成する（図１５のステップＳ１４及び図１６の（ｃ））。
【００８８】
体軸方向に速度Ｖｄで移動している被検体３００の診断対象部位に対する２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄが収集されたならば、投影データ合成部１４の加算処理部１４２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給された天板７１の移動情報（移動方向及び移動速度）を受信する。次いで、投影データ記憶部１４１から読み出した２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄの位置ズレを上述の移動情報に基づいて補正し、位置ズレ補正された２次元投影データＤｔａ乃至Ｄｔｄのデータ要素を加算合成する（図１５のステップＳ１５及び図１６の（ｄ））。
【００８９】
次いで、画像データ生成部１０は、投影データ合成部１４から出力された合成後の投影データに対し補間処理やフィルタリング処理等を行なって画像データを生成し、表示部１１は、画像データ生成部１０において生成された画像データを自己のモニタに表示する（図１５のステップＳ１６及び図１６の（ｅ））。
【００９０】
以上述べた本開示の第１の実施形態及び第２の実施形態によれば、Ｘ線発生部及びＸ線検出部を含む撮像系を移動させながら被検体に対するＸ線撮影を行なう場合等において、撮像系に対する被検体の相対的な移動に起因して発生する画質劣化を低減することができる。このため、撮像系や天板の移動を停止させない状態で被検体に対するＸ線撮影を行なっても分解能に優れた良質な画像データを収集することが可能となり、検査効率を向上させることができる。
【００９１】
特に、被検体に投与された造影剤の流れに沿ってＸ線撮影を行なう場合等においては、撮像系を移動させながらＸ線撮影を行なうことができるため、意図したタイミングでの画像データを容易に収集することができる。
【００９２】
又、第１の実施形態に示した投影データの補正や第２の実施形態に示した投影データの合成により、撮像系に対して相対的に移動している被検体の良質な画像データを短時間かつ確実に収集することができるため、Ｘ線撮影のやり直し頻度も大幅に低減する。従って、Ｘ線検査における被曝量が低減され、被検体や操作者の負担を軽減することができる。
【００９３】
更に、天板や撮像系を連続的に移動させた状態でのＸ線撮影が可能となるため、移動と停止の繰り返しにおいて発生する騒音や振動を防止することができ、被検体に与える不快感が軽減される。
【００９４】
又、第２の実施形態によれば、第１の実施形態のようなＸ線発生部からのＸ線が直接照射される領域が平面検出器において存在しない場合においても撮像系に対する被検体の相対的な移動に起因して発生する画像データの画質劣化を低減することができる。
【００９５】
以上、本開示の実施形態について述べてきたが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施形態（第１の実施形態及び第２の実施形態）では、被検体３００を撮像系に対して体軸方向へ相対的に移動させる場合について述べたが、撮像系に対する被検体３００の相対的移動は、他の方向に対して行なってもよい。
【００９６】
又、被検体３００を撮像系に対して速度Ｖｄで相対的に移動させる場合について述べたが、移動速度は時間的に変化しても構わない。この場合、例えば、投影データ補正部９の補正処理部９２あるいは投影データ合成部１４の加算処理部１４２は、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給される天板７１の移動情報や撮像系の移動情報を所定の時間間隔ΔＴ２（ΔＴ２≦ΔＴ１、Δτ）で受信し、この移動情報に基づいて投影データのデータ要素を処理することにより撮像系に対する被検体３００の相対的な移動に起因して発生する画像データの画質劣化を低減することができる。
【００９７】
更に、上述の実施形態では、天板７１や撮像系の移動情報（移動方向、移動速度、移動加速度等）に基づいて投影データの補正を行なう場合について述べたが、移動機構部８の移動機構制御部８３から供給される天板７１や撮像系の位置情報に基づいて投影データの補正を行なってもよい。この方法によれば、撮像系に対する被検体３００の相対的な移動速度が時間的に変化する場合においても、投影データの補正を容易に行なうことが可能となる。
【００９８】
一方、上述の実施形態における投影データは、循環器領域のＸ線検査に用いられるＸ線診断装置１００あるいはＸ線診断装置２００によって収集される場合について述べたが、これらに限定されるものではなく、例えば、腹部領域や胸部領域のＸ線検査に用いられるＸ線診断装置によって収集された投影データであっても構わない。
【００９９】
又、上述の実施形態では、投影データのデータ要素を保存する投影データ記憶部を備えた投影データ補正部９について述べたが、この投影データ記憶部は、投影データ生成部４に備えられていてもよい。
【０１００】
尚、本実施形態に係るＸ線診断装置の一部は、例えば、コンピュータをハードウェアとして用いることでも実現することができる。すなわち、Ｘ線診断装置のシステム制御部や入力等は、上記のコンピュータに搭載されたプロセッサ（ＣＰＵ等）にプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、Ｘ線診断装置は、上記のプログラムをコンピュータに予めインストールすることで実現してもよく、又、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶するか或いはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータに適宜インストールすることで実現してもよい。
【０１０１】
以上、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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【０１０２】
１、１ａ…Ｘ線撮影部
２…Ｘ線発生部
３、３ａ…Ｘ線検出部
４、４ａ…投影データ生成部
５…高電圧発生部
６…保持装置
７…寝台部
７１…天板
８…移動機構部
８１…保持部移動機構
８２…天板移動機構
８３…移動機構制御部
９…投影データ補正部
９１…投影データ記憶部
９２…補正処理部
１０…画像データ生成部
１１…表示部
１２、１２ａ…入力部
１３、１３ａ…システム制御部
１４…投影データ合成部
１４１…投影データ記憶部
１４２…加算処理部
１００、２００…Ｘ線診断装置
【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】
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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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