(57)【要約】【課題】被検体を載置する天板を傾斜させた場合において、正確にＸ線の照射範囲を補正し、より診断に適したＸ線画像を撮影できるＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】遮蔽板移動制御部２９はＸ線管５から照射されるＸ線５ｂの照射範囲Ｂを天板３の短手方向へ移動させることにより、天板３の傾斜に応じて照射範囲Ｂと検出面７ａとの位置関係を補正する。すなわち天板３を傾斜させることによって発生する照射範囲Ｂの位置と検出面７ａの位置とのズレは遮蔽板移動制御部２９によって解消される。そのためＸ線画像において、視野の欠損が発生することを防止できるので、診断に適した高品質のＸ線画像を提供することができる。また、照射範囲Ｂと検出面７ａの位置関係が補正されるので、検出面７ａの外側に照射されるＸ線量を抑えることができる。その結果、被検体Ｍの無用な被曝を回避することも可能となる。【選択図】図９
2016022255.tif 000002
【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Ｘ線源を支持する支柱と、
前記Ｘ線源から照射されて前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とに挟まれる位置に前記被検体を載置させる天板と、
前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号に基づいてＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記天板を前記天板の短手方向に平行な軸を中心軸として傾斜させることにより、前記Ｘ線源、前記Ｘ線検出手段、前記支柱および前記コリメータの各々を、前記天板に対する位置関係を維持した状態で傾斜させる天板傾斜手段と、
前記天板傾斜手段を制御する天板傾斜制御手段と、
前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射範囲を前記天板の短手方向へ移動させることにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正する照射範囲補正手段とを備えることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段との間に設けられるコリメータに備えられ、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射範囲を調整する遮蔽板と、
前記遮蔽板を開閉移動させる遮蔽板移動手段とを備え、
前記照射範囲補正手段は前記遮蔽板移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するＸ線撮影装置。  
【請求項３】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線源を前記天板の長手方向の軸周りに回転駆動させるＸ線源回転駆動手段を備え、
前記照射範囲補正手段は前記Ｘ線源回転駆動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するＸ線撮影装置。  
【請求項４】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線検出手段を前記天板の短手方向に移動させる検出器移動手段を備え、
前記照射範囲補正手段は前記検出器移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するＸ線撮影装置。    
【請求項５】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線源を前記天板の短手方向に移動させるＸ線源移動手段を備え、
前記照射範囲補正手段は前記Ｘ線源移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するＸ線撮影装置。      
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記天板の傾斜角度を変えながらＸ線画像を生成することにより、前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するための補正条件と、前記天板の傾斜角度とが関連した関連テーブルを生成する関連テーブル生成手段と、
前記関連テーブル生成手段が生成する前記関連テーブルを記憶する関連テーブル記憶手段とを備え、
前記照射範囲補正手段は、前記関連テーブルを参照することによって、現時点における前記天板の傾斜角度に対応する前記補正条件を読み出し、読み出した前記補正条件に基づいて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体にＸ線を照射することによりＸ線画像を取得するＸ線撮影装置に係り、特に被検体を載置する天板を傾斜させる場合において、Ｘ線照射野の位置を補正する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線を被検体に照射することによって被検体のＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置が用いられている。従来のＸ線撮影装置１０１は図１５（ａ）に示すように、天板１０３と、Ｘ線管１０５と、Ｘ線検出器１０７と、画像生成部１０８と、支柱１０９と、コリメータ１１１を備えている。
【０００３】
天板１０３は水平姿勢をとる被検体Ｍを載置させる。Ｘ線管１０５は被検体Ｍに対してＸ線を照射する。Ｘ線管１０５とＸ線検出器１０７とは、天板１０３を挟んで対向配置されている。Ｘ線検出器１０７はＸ線管１０５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。画像生成部１０８は出力されたＸ線検出信号に基づいて、被検体Ｍの像が映し出されたＸ線画像を生成する。
【０００４】
支柱１０９は天板１０３と直交する方向、すなわち符号Ｐで示される方向に伸びており、図１５（ｂ）に示すように、支柱１０９にはＸ線管支持部１１３の一端が接続されている。そしてＸ線管支持部１１３の他端にはＸ線管１０５が設けられている。コリメータ１１１はＸ線管１０５の下方に設けられており、Ｘ線管１０５から照射されるＸ線ビーム１０５ａの照射範囲の位置および大きさを調節する。
【０００５】
Ｘ線撮影を行う場合、術者はコリメータ１１１を操作して必要な照射野に制限する。特に広い視野での撮影画像が必要な場合には、Ｘ線管１０５から照射されるＸ線１０５ａがＸ線検出器１０７の検出面１０７ａの全面に入射するように調節する。この場合、Ｘ線検出器１０７の検出面１０７ａと、Ｘ線１０５ａの照射範囲Ｃが一致する（図１６（ａ））。なお、図１６（ａ）においては、説明の便宜上、Ｘ線１０５ａの照射範囲ＣはＸ線検出器１０７の検出面１０７ａよりもやや広く描かれている。
【０００６】
ところで、天板１０３は天板１０３の短手方向、すなわち符号Ｑで示される方向に平行な軸周りに回動して傾斜することができる。図１５（ｃ）に示すように、天板１０３を傾斜させると、被検体Ｍ、Ｘ線管１０５、Ｘ線検出器１０７、および支柱１０９の各々は天板１０３に追随して傾斜する。このように天板１０３を傾斜させることにより、例えば消化管について検査をする場合、被検体Ｍが飲み込んだ造影剤の滞留する位置を変更させて消化管の形を観察することができる。
【０００７】
天板１０３をＱ方向に平行な軸周りに回動して傾斜させた場合、支柱１０９はＸ線管１０５の重みにより天板１０３の長手方向に撓む。そのためＸ線１０５ａの照射範囲Ｃは天板１０３の長手方向（Ｒ方向）にずれる。従来例に係るＸ線撮影装置１０１において、このようなＲ方向のズレを補正する構成について開示されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２７４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
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Ｘ線撮影装置１０１では、天板１０３をＱ方向に平行な軸を中心軸として傾斜させた場合、Ｘ線１０５ａの照射範囲ＣとＸ線検出器１０７の検出面１０７ａとの位置関係を完全に補正することができない。
【００１０】
従来のＸ線撮影装置１０１において天板１０３をＱ方向に平行な軸を中心軸として傾斜させると、図１６（ｂ）に示すようにＸ線１０５ａの照射範囲Ｃは天板１０３の短手方向（Ｑ方向）にもずれる。このズレは従来のＸ線撮影装置１０１における構成では補正することができない。従って、従来構成において天板１０３を傾斜させた状態で撮影を行うと、Ｘ線の照射範囲ＣがＸ線検出器１０７の検出面１０７ａに対してＱ方向にシフトした状態でＸ線撮影が行われる。その結果、Ｘ線１０５ａの一部はＸ線検出器１０７の検出面に入射されないので、画像生成部１０８が生成するＸ線画像において、視野の欠損が発生するという問題が懸念される。
【００１１】
このような問題の発生を防ぐためには、図１６（ｃ）に示すように、あらかじめＸ線の照射範囲ＣがＸ線検出器１０７の検出面より大きくなるように設定しておく必要がある。しかしこの場合、Ｘ線検出器１０７の検出面より広い範囲にＸ線が照射されるので、被検体に対する無用な被曝が発生するという新たな問題が懸念される。
【００１２】
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、被検体を載置する天板を傾斜させた場合において、正確にＸ線の照射範囲を補正し、より診断に適したＸ線画像を撮影できるＸ線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】
【００１３】
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線撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源を支持する支柱と、前記Ｘ線源から照射されて前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とに挟まれる位置に前記被検体を載置させる天板と、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号に基づいてＸ線画像を生成する画像生成手段と、前記天板を前記天板の短手方向に平行な軸を中心軸として傾斜させることにより、前記Ｘ線源、前記Ｘ線検出手段、前記支柱および前記コリメータの各々を、前記天板に対する位置関係を維持した状態で傾斜させる天板傾斜手段と、前記天板傾斜手段を制御する天板傾斜制御手段と、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射範囲を前記天板の短手方向へ移動させることにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正する照射範囲補正手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１４】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段はＸ線源から照射されるＸ線の照射範囲を天板の短手方向へ移動させることにより、天板の傾斜に応じてＸ線の照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。天板を傾斜させることによって発生するＸ線の照射範囲の位置とＸ線検出手段の検出面の位置とのズレは照射範囲補正手段によって解消される。そのため画像生成手段が生成するＸ線画像において、視野の欠損が発生することを防止できるので、診断に適した高品質のＸ線画像を提供することができる。また、照射範囲と検出面の位置関係が補正されるので、検出面の外側に照射されるＸ線量を抑えることができる。従って、被検体Ｍの無用な被曝を回避することも可能となる。
【００１５】
また、上述した発明において、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段との間に設けられるコリメータに備えられ、前記Ｘ線源から照射されるＸ線の照射範囲を調整する遮蔽板と、前記遮蔽板を開閉移動させる遮蔽板移動手段とを備え、前記照射範囲補正手段は前記遮蔽板移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正することが好ましい。
【００１６】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段は遮蔽板移動手段を制御することにより、天板の傾斜に応じて照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。遮蔽板移動手段はＸ線源から照射されるＸ線の照射範囲を調整する遮蔽板を開閉移動させる。そのため遮蔽板の開閉移動を制御することによって照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正できる。
【００１７】
遮蔽板移動手段は、被検体への不要な被曝を防ぐため、Ｘ線照射野を制限する目的で搭載されることが多い。そのため、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係の補正を遮蔽板移動手段の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線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、視野の欠損のない高品質なＸ線画像を提供し、かつ被検体Ｍの無用な被曝を回避できるＸ線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。
【００１８】
また、上述した発明において、前記Ｘ線源を前記天板の長手方向の軸周りに回転駆動させるＸ線源回転駆動手段を備え、前記照射範囲補正手段は前記Ｘ線源回転駆動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正することが好ましい。
【００１９】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段はＸ線源回転駆動手段を制御することにより、天板の傾斜に応じて照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。Ｘ線源回転駆動手段はＸ線源を天板の長手方向の軸周りに回転駆動させる。そのためＸ線源の回転駆動を制御することによって照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正できる。
【００２０】
Ｘ線源回転駆動手段は、特定のアプリケーションを実現する目的でＸ線撮影装置に搭載される場合がある。この場合、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係の補正をＸ線源回転駆動手段の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線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、視野の欠損のない高品質なＸ線画像を提供し、かつ被検体Ｍの無用な被曝を回避できるＸ線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。
【００２１】
また、上述した発明において、前記Ｘ線検出手段を前記天板の短手方向に移動させる検出器移動手段を備え、前記照射範囲補正手段は前記検出器移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正することが好ましい。
【００２２】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段は検出器移動手段を制御することにより、天板の傾斜に応じて照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。検出器移動手段はＸ線検出手段を天板の短手方向に移動させる。そのため検出器移動手段を制御することによって照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正できる。
【００２３】
検出器移動手段は、特定のアプリケーションを実現する目的でＸ線撮影装置に搭載される場合がある。この場合、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係の補正を検出器移動手段の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線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、視野の欠損のない高品質なＸ線画像を提供し、かつ被検体Ｍの無用な被曝を回避できるＸ線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。
【００２４】
また、上述した発明において、前記Ｘ線源を前記天板の短手方向に移動させるＸ線源移動手段を備え、前記照射範囲補正手段は前記Ｘ線源移動手段を制御することにより、前記天板の傾斜に応じて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正することが好ましい。
【００２５】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段はＸ線源移動手段を制御することにより、天板の傾斜に応じて照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。Ｘ線源移動手段はＸ線源を天板の短手方向に移動させる。そのためＸ線源の回転駆動を制御することによって照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正できる。
【００２６】
Ｘ線源移動手段は、特定のアプリケーションを実現する目的でＸ線撮影装置に搭載される場合がある。この場合、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係の補正をＸ線源移動手段の制御によって実現させることにより、従来構成のＸ線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、視野の欠損のない高品質なＸ線画像を提供し、かつ被検体Ｍの無用な被曝を回避できるＸ線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。
【００２７】
また、上述した発明において、前記天板の傾斜角度を変えながらＸ線画像を生成することにより、前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するための補正条件と、前記天板の傾斜角度とが関連した関連テーブルを生成する関連テーブル生成手段と、前記関連テーブル生成手段が生成する前記関連テーブルを記憶する関連テーブル記憶手段とを備え、前記照射範囲補正手段は、前記関連テーブルを参照することによって、現時点における前記天板の傾斜角度に対応する前記補正条件を読み出し、読み出した前記補正条件に基づいて前記照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正することが好ましい。
【００２８】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、天板の傾斜角度を変えながらＸ線画像を生成することにより、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正するための補正条件と、天板の傾斜角度とが関連した関連テーブルを生成する関連テーブル生成手段を備えている。そして関連テーブル生成手段が生成する関連テーブルは関連テーブル記憶手段に記憶される。
【００２９】
関連テーブルは天板の傾斜角度と照射範囲の補正条件を関連づけたものである。従って、関連テーブルを用いることによって天板の傾斜角度毎に最適な補正条件を把握できるので、照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係をより正確に補正することが可能となる。
【００３０】
照射範囲補正手段は、関連テーブルを参照することによって、現時点における天板の傾斜角度に対応する前記補正条件を読み出す。そして読み出した補正条件に基づいて照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。すなわち照射範囲補正手段は関連テーブルを参照することにより、天板の傾斜角度毎に最適な補正条件を自動的に把握できる。従って、照射範囲と前記Ｘ線検出手段の検出面との位置関係を補正するための最適な補正条件を入力する手間を省くことができるので、高品質なＸ線画像の生成に要する時間を短縮することが可能となる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係るＸ線撮影装置によれば、照射範囲補正手段はＸ線源から照射されるＸ線の照射範囲を天板の短手方向へ移動させることにより、天板の傾斜に応じてＸ線の照射範囲とＸ線検出手段の検出面との位置関係を補正する。天板を傾斜させることによって発生するＸ線の照射範囲の位置とＸ線検出手段の検出面の位置とのズレは照射範囲補正手段によって解消される。そのため画像生成手段が生成するＸ線画像において、視野の欠損が発生することを防止できるので、診断に適した高品質のＸ線画像を提供することができる。また、照射範囲と検出面の位置関係が補正されるので、検出面の外側に照射されるＸ線量を抑えることができる。従って、被検体Ｍの無用な被曝を回避することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する縦断面図である。（ａ）は、実施例１に係るＸ線撮影装置をＱ方向に向かって見たときの構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は実施例１に係るＸ線撮影装置をＲ方向に向かって見たときの構成を示す縦断面図である。
【図２】実施例１に係るコリメータの構成を説明する図である。（ａ）は、実施例１に係るコリメータをＱ方向に向かって見たときの構成を説明する縦断面図であり、（ｂ）は実施例１に係るコリメータをＲ方向に向かって見たときの構成を説明する縦断面図であり、（ｃ）は遮蔽板がＸ線の照射範囲を調整する構成を説明する概略図である。
【図３】実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図４】実施例１に係るＸ線撮影装置において、天板を傾斜させた場合の構成を説明する縦断面図である。（ａ）は立位の傾斜の場合を示しており、（ｂ）は逆立位の傾斜の場合を示している。
【図５】実施例１に係るＸ線撮影装置において、枝部に働く力を説明する図である。（ａ）は天板が水平状態の場合における正面図であり、（ｂ）は天板が水平状態の場合において、左側面からＲ方向に向けて見た図である。
【図６】実施例１に係るＸ線撮影装置において、枝部に働く力を説明する図である。（ａ）は天板を立位に傾斜させた場合における正面図であり、（ｂ）は天板を立位に傾斜させた場合において、左側面からＲ方向に向けて見た図である。
【図７】実施例１に係るＸ線撮影装置において、天板を逆立位に傾斜させた場合の構成を説明する正面図である。
【図８】実施例１に係るＸ線撮影装置において、照射範囲のズレが発生する原因を説明する図である。（ａ）は天板が傾斜し、枝部が歪んだ状態において左側面からＲ方向に向けて見た縦断面図であり、（ｂ）は天板が水平状態の場合における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図であり、（ｃ）は天板を傾斜させた場合における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。
【図９】実施例１に係るＸ線撮影装置において、照射範囲のズレを補正する構成を説明する図である。（ａ）は補正前におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は補正前における、照射範囲と検出面の位置関係を示す縦断面図である。（ｃ）は補正後におけるＸ線撮影装置の構成を示す図であり、（ｄ）は補正後における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。
【図１０】実施例に係る関連テーブルの概略を示す図である。（ａ）は実施例１に係る関連テーブルであり、（ｂ）は実施例２に係る関連テーブルであり、（ｃ）は実施例３に係る関連テーブルである。
【図１１】実施例１に係るＸ線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。
【図１２】実施例２に係るＸ線撮影装置において、照射範囲のズレを補正する構成を説明する図である。（ａ）は補正前におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は補正前における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。（ｃ）は補正後におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｄ）は補正後における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。
【図１３】実施例３に係るＸ線撮影装置において、照射範囲のズレを補正する構成を説明する図である。（ａ）は補正前におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は補正前における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。（ｃ）は補正後におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｄ）は補正後における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。
【図１４】変形例に係るＸ線撮影装置において、照射範囲のズレを補正する構成を説明する図である。（ａ）は補正前におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は補正前における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。（ｃ）は補正後におけるＸ線撮影装置の構成を示す縦断面図であり、（ｄ）は補正後における、照射範囲と検出面の位置関係を示す図である。
【図１５】従来例に係るＸ線撮影装置の構成を説明する概略図である。（ａ）は天板が水平状態の場合における正面図であり、（ｂ）は天板が水平状態の場合において、左側面からＲ方向に向けて見た図であり、（ｃ）は天板を立位に傾斜させた場合における正面図である。
【図１６】従来例に係るＸ線撮影装置における、Ｘ線の照射範囲とＸ線検出器の検出面との位置関係を説明する概略図である。（ａ）は天板が水平状態の場合における位置関係を示す図であり、（ｂ）は天板を傾斜させた場合における位置関係を示す図であり、（ｃ）はＸ線の照射範囲を拡げた場合における位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。
【００３４】
＜全体構成の説明＞
実施例１に係るＸ線撮影装置１は図１（ａ）に示すように、水平姿勢をとる被検体Ｍを載置させる天板３と、被検体Ｍに対してＸ線を照射するＸ線管５と、被検体Ｍに照射されて透過したＸ線を検出するＸ線検出器７とを備えている。Ｘ線管５とＸ線検出器７は、天板３を挟んで対向配置されている。実施例では、Ｘ線検出器７としてフラットパネル型検出器（ＦＰＤ）を用いることとする。
【００３５】
Ｘ線検出器７はＸ線を検出する検出面７ａを備えている。検出面７ａにはＸ線検出素子が二次元的に配列されている。Ｘ線管５のＸ線焦点５ａから照射されたＸ線５ｂは被検体Ｍを透過する。Ｘ線検出器７は被検体Ｍを透過したＸ線５ｂを検出面７ａで受光するように配置されている。
【００３６】
支柱９は天板３と直交する方向（Ｐ方向）に伸びている。そして図１（ｂ）に示すように、支柱９は天板３の短手方向（Ｑ方向）に伸びた枝部９ａの一端と接続されており、全体として逆Ｌ形となっている。枝部９ａの他端にはＸ線管５が設けられている。
【００３７】
コリメータ１１はＸ線管５の下方に設けられており、遮蔽板１３を備えている。遮蔽板１３は、天板３の長手方向（Ｒ方向）に移動する遮蔽板１３ａおよび遮蔽板１３ｂと、Ｑ方向に移動する遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄによって構成される。遮蔽板１３ａおよび遮蔽板１３ｂは、図２（ａ）に示すようにＸ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃを基準としてＲ方向へ移動するように構成される。そして遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄは、図２（ｂ）に示すように中心軸５ｃを基準としてＱ方向へ移動するように構成される。
【００３８】
遮蔽板１３ａ〜１３ｄ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。図２（ｃ）で示すように、Ｘ線焦点５ａから照射されたＸ線５ｂの広がりは、遮蔽板１３ａ〜１３ｄの各々によって制限される。そして遮蔽板１３ａ〜１３ｄの各々によって形成された開口部Ａを通過したＸ線５ｂは角錐状のＸ線ビームとなって被検体Ｍに照射される。すなわち遮蔽板１３ａ〜１３ｄを開閉移動させて開口部Ａを調整することによって、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂの位置および大きさが調整される。
【００３９】
Ｘ線撮影装置１は図３に示すように、さらに支柱移動部１５と、Ｘ線管回転駆動部１７と、遮蔽板移動部１９と、天板傾斜部２１と、検出器移動部２３とを備えている。
【００４０】
支柱移動部１５は支柱９に接続されており、支柱９をＲ方向へ移動させる。Ｘ線管５は支柱９に追従して移動するので、支柱９をＲ方向へ移動させることによりＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置を変更できる。支柱移動部１５の上流には支柱移動制御部２５が設けられており、支柱移動制御部２５は支柱移動部１５の動作を制御する。支柱移動部１５は本発明におけるＸ線源移動手段に相当する。
【００４１】
Ｘ線管回転駆動部１７はＸ線管５に接続されており、Ｘ線管５をＱ方向の軸周りに回転させる。コリメータ１１、および遮蔽板１３の各々はＸ線管５に追従して回転する。そのためＸ線管５をＱ方向の軸周りに回転させることにより、Ｘ線管５は自身の空間的な位置を変えることなく、Ｒ方向に対するＸ線の照射角度を変更させることができる。Ｘ線管回転駆動部１７の上流にはＸ線管回転制御部２７が設けられており、Ｘ線管回転制御部２７はＸ線管回転駆動部１７の動作を制御する。
【００４２】
遮蔽板移動部１９は遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの各々に接続されており、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの各々を独立してＱ方向に移動させる。また図示しないが、遮蔽板移動部１９は遮蔽板１３ａおよび遮蔽板１３ｂの各々にも接続されており、遮蔽板１３ａおよび遮蔽板１３ｂの各々を独立してＲ方向に移動させる。遮蔽板移動部１９の上流には遮蔽板移動制御部２９が設けられており、遮蔽板移動制御部２９は遮蔽板移動部１９の動作を制御する。遮蔽板移動部１９は本発明における遮蔽板移動手段に相当する。また実施例１において、遮蔽板移動制御部２９は本発明における照射範囲補正手段に相当する。
【００４３】
天板傾斜部２１は天板３に接続されており、天板３をＱ方向に平行な軸を中心軸として傾斜させる。天板傾斜部２１は図４（ａ）に示すように、被検体Ｍの頭部が上側となるように天板３を傾斜させることができる。このような天板３の傾斜を立位の傾斜とする。また天板傾斜部２１は図４（ｂ）に示すように、被検体Ｍの頭部が下側となるように天板３を傾斜させることができる。このような天板３の傾斜を逆立位の傾斜とする。天板傾斜部２１の上流には天板傾斜制御部３１が設けられており、天板傾斜制御部３１は天板傾斜部２１の動作を制御する。天板傾斜部２１は本発明における天板傾斜手段に相当し、天板傾斜制御部３１は本発明における天板傾斜制御手段に相当する。
【００４４】
検出器移動部２３はＸ線検出器７に接続されており、Ｘ線検出器７をＲ方向へ移動させる。検出器移動部２３の上流には検出器移動制御部３３が設けられており、検出器移動制御部３３は検出器移動部２３の動作を制御する。
【００４５】
画像生成部３５はＸ線検出器７に接続されている。Ｘ線検出器７の検出面７ａにおいて検出されたＸ線は電気信号に変換され、Ｘ線検出信号として画像生成部３５に出力される。画像生成部３５はＸ線検出信号に基づいて被検体Ｍの投影像が写り込んだＸ線画像を生成する。生成されたＸ線画像はモニタ３７へ送信され、モニタ３７にＸ線画像が表示される。
【００４６】
画像生成部３５はまた、Ｘ線の照射範囲Ｂの位置を補正するために用いる基準画像Ｈを生成する。基準画像Ｈは天板３に何も載置させない場合において撮影されるＸ線画像であり、Ｘ線検出器７の検出面７ａとＸ線の照射範囲Ｂの位置関係を示す画像となっている。関連テーブル生成部３９は後述する関連テーブルＴを生成する。入力部４１は術者の指示を入力させる。入力部４１の構成として、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。関連テーブル生成部３９は本発明における関連テーブル生成手段に相当する。
【００４７】
記憶部４３は、Ｘ線撮影装置１の制御に参照される各種パラメータ、画像生成部３５が生成したＸ線画像、関連テーブル生成部３９が生成する関連テーブルＴなどを記憶する。Ｘ線撮影装置１の制御に参照されるパラメータの例としては、Ｘ線管５の管電圧・管電流のパラメータ等が挙げられる。主制御部４５は、支柱移動制御部２５、Ｘ線管回転制御部２７、遮蔽板移動制御部２９、天板傾斜制御部３１、検出器移動制御部３３を統括制御する。記憶部４３は本発明における関連テーブル記憶手段に相当する。
【００４８】
＜照射範囲と検出面の位置関係のズレ＞
ここで天板３の傾斜によってＸ線の照射範囲Ｂが天板３の短手方向（Ｑ方向）へずれる原因について、図を用いて具体的に説明する。なお枝部９ａにおいてＸ線管５およびコリメータ１１を支持する点をＧとする。そしてＸ線管５とコリメータ１１の重みに基づいて点Ｇにおいて鉛直方向（以下、ｙ方向とする）に働く力をＧｙとし、力Ｇｙの大きさをＷとする。
【００４９】
まず天板３が水平状態を維持している場合を図５に示す。この場合、図５（ａ）に示すように、天板３の長手方向（Ｒ方向）は、水平方向（以下、ｘ方向とする）と平行である。そしてＸ線管５およびコリメータ１１の重みによって、点Ｇにおいてｙ方向へ力Ｇｙがかかる。ここで点ＧにおいてＰ方向に働く力をＧｐとすると、天板３に垂直なＰ方向とｙ方向とは平行であるので、力Ｇｐの大きさと力Ｇｙの大きさは等しい。従って図５（ｂ）に示すように、力Ｇｐの大きさはＷである。
【００５０】
一方、天板３をＱ方向の軸を中心軸として立位に傾斜させた場合を図６に示す。なお、Ｒ方向のｘ方向に対する角度をθとする。この場合、図６（ａ）に示すように、ｙ方向に対するＰ方向の角度もθであるので、点ＧにおいてＰ方向へ働く力Ｇｐの大きさはＷ・ｃｏｓθとなる。すなわち天板３を傾斜させると、天板３が水平状態の場合に比べて力Ｇｐの大きさが減少する。ｘ方向に対する天板３の傾斜角度をθとすると、力Ｇｐの減少量Ｗ１は以下の（１）で示される計算式によって求められる。
Ｗ１＝Ｗ−Ｗ・ｃｏｓθ＝Ｗ（１−ｃｏｓθ）…（１）
【００５１】
また、天板３をＱ方向の軸を中心軸として逆立位に傾斜させた場合を図７に示す。Ｒ方向のｘ方向に対する角度をθとすると、逆立位に傾斜させた場合も立位に傾斜させた場合と同様に、力Ｇｐの大きさはＷからＷ・ｃｏｓθに減少する。従って、立位および逆立位のいずれの場合においても、天板３を傾斜させることによって、点Ｇにおいて天板３に垂直な方向へ働く力の大きさは減少する。
【００５２】
点Ｇにおいて天板３に垂直な方向へ働く力の大きさが減少することにより、図８（ａ）に示すように、枝部９ａはＰ方向に対して浮き上がるように歪む。そして枝部９ａの歪みにより、枝部９ａ、Ｘ線管５、およびコリメータ１１の各々は、点線で示される位置から実線で示される位置へと変位する。そのため、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂも点線で示される位置から実線で示される位置へ、支柱９から遠ざかるように変位する。
【００５３】
すなわち天板３が水平状態の場合はＸ線５ｂの照射範囲Ｂは受光面７ａと一致している（図８（ｂ））。しかし天板３の傾斜によってＸ線５ｂの照射範囲Ｂは受光面７ａに対してＱ方向にずれてしまう（図８（ｃ））。その結果、天板３を傾斜させると、一部のＸ線５ｂはＸ線検出器７の検出面７ａに入射されなくなるので、生成されるＸ線画像に欠損が発生する。
【００５４】
＜実施例１における照射範囲の補正＞
本発明に係るＸ線撮影装置は、このようなＸ線画像の欠損の発生を回避するため、Ｘ線撮影を行う前に、照射範囲Ｂと検出面７ａとの位置関係を補正するように構成される。すなわち、遮蔽板移動制御部２９は遮蔽板移動部１９を制御して、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを移動させることにより、照射範囲Ｂの位置をＱ方向へ補正する。
【００５５】
図９を用いて実施例１において照射範囲Ｂの位置を補正する方法を説明する。天板３を傾斜させた結果、Ｘ線の照射範囲ＢがＱ方向へずれた状態を図９（ａ）において示している。このとき、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃはＰ方向に対して傾斜している。そしてＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＸ線検出器７の検出面７ａに対してＱ方向にずれている（図９（ｂ））。
【００５６】
遮蔽板移動制御部２９は遮蔽板移動部１９を制御して、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを図の矢印で示す方向へ移動させる。遮蔽板１３ｃの移動距離、および遮蔽板１３ｄの移動距離の各々は後述する関連テーブルＴに基づいて決定される。このとき、Ｘ線管５は移動しないので、Ｘ線焦点５ａの位置、および中心軸５ｃの傾きは変化しない。しかし遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄは図９（ｃ）に示すように、点線で示される位置から実線で示される位置へ移動するので、遮蔽板１３によって形成される開口部の位置はＱ方向へ移動する。その結果、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＱ方向へ補正され、検出面７ａと一致することになる（図９（ｄ））。
【００５７】
＜実施例１における関連テーブルの説明＞
ここで関連テーブルＴについて説明する。関連テーブルＴは図１０（ａ）に示すように、天板３の傾斜角度、遮蔽板１３ｃの補正距離、および遮蔽板１３ｄの補正距離が関連づけられたテーブルとなっている。遮蔽板１３ｃの補正距離、および遮蔽板１３ｄの補正距離は、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂの位置を検出面７ａと一致させるために、遮蔽板１３ｃまたは遮蔽板１３ｄを移動させる距離を意味している。
【００５８】
関連テーブルＴにおいて、天板３の傾斜角度は、水平方向（ｘ方向）に対する天板３の長手方向（Ｒ方向）の角度を意味している。すなわち傾斜角度が０である場合とは、天板３が水平状態であり、Ｒ方向がｘ方向と平行である場合を意味している。正の値の傾斜角度がは立位の傾斜の場合における天板３の傾斜角度、負の値の傾斜角度は逆立位の傾斜の場合における天板３の傾斜角度を示している。
【００５９】
関連テーブルＴは、被検体ＭのＸ線画像を撮影する前に、あらかじめ生成される。具体的には、まず天板３を水平状態にさせ、被検体Ｍを天板３に載置しない状態でＸ線撮影を行う。Ｘ線撮影を行うことにより、画像生成部３５は天板３の傾斜角度が０の状態における基準画像Ｈ０を生成する。生成された基準画像Ｈ０は関連テーブル生成部３９に送信される。
【００６０】
次に天板傾斜制御部３１は天板傾斜部２１を制御して天板３を傾斜させる。そして天板３の傾斜角度を変えながら次々とＸ線撮影を行うことによって、天板３の傾斜角度の各々について基準画像Ｈが生成される。生成された各々の基準画像Ｈは全て画像生成部３５から関連テーブル生成部３９へ送信される。なお、天板３の傾斜角度がθである場合に得られる基準画像Ｈを基準画像Ｈθとする。
【００６１】
関連テーブル生成部３９は天板３の傾斜角度が０の状態において生成された基準画像Ｈ０の中心点と、天板３の傾斜角度がθの状態において生成された基準画像Ｈθの中心点とを解析する。そして遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの各々について、基準画像Ｈ０の中心点と基準画像Ｈθの中心点の距離を０にすることのできる移動距離を算出する。
【００６２】
関連テーブル生成部３９は算出された移動距離を、天板３の傾斜角度がθの状態における遮蔽板１３ｃの補正距離、および遮蔽板１３ｄの補正距離として傾斜角度θと関連づける。関連テーブルＴは各々の傾斜角度について、遮蔽板１３ｃの補正距離、および遮蔽板１３ｄの補正距離を算出し、算出された補正距離を天板３の傾斜角度と関連づけることによって生成される。生成された関連テーブルＴは、記憶部４３へ送信される。記憶部４３は送信された関連テーブルＴを記憶する。
【００６３】
＜動作の説明＞
次に、実施例１に係るＸ線撮影装置１の動作について説明する。図１１は実施例１に係るＸ線撮影装置１の動作の工程を説明するフローチャートである。なお、関連テーブルＴはあらかじめ関連テーブル生成部３９によって生成され、記憶部４３において記憶されているものとする。
【００６４】
動作の工程の概要としては、まず術者は被検体Ｍを天板３に載置し（ステップＳ１）、天板３を傾斜させる（ステップＳ２）。そして術者は照射範囲Ｂの位置と検出面７ａの位置とのズレを補正し（ステップＳ３）、さらに被検体Ｍに対してＸ線を照射させる（ステップＳ４）。以下、各々のステップの詳細について説明する。
【００６５】
ステップＳ１（被検体の載置）、ステップＳ２（天板の傾斜）
まず、天板３に被検体Ｍを載置する。このとき天板３の傾斜により被検体Ｍが天板３から落下することのないよう、被検体Ｍを天板３に固定する。そして術者は入力部４１に天板３を傾斜させる指示を入力する。天板傾斜制御部３１は入力された指示に従って天板傾斜部２１を制御し、天板３の短手方向（Ｑ方向）に平行な軸を中心軸として天板３を傾斜させる。天板３の傾斜に伴って、Ｘ線管５、Ｘ線検出器７、支柱９、枝部９ａ、およびコリメータ１１も傾斜する。そしてＰ方向に対して枝部９ａが歪むことによって、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの照射範囲ＢはＱ方向にずれ、検出面７ａと一致しなくなる。
【００６６】
ステップＳ３（照射範囲の補正）
天板傾斜制御部３１は、現時点における天板３の傾斜角度を示す傾斜角度情報を遮蔽板移動制御部２９へ送信する。遮蔽板移動制御部２９は、記憶部４３に記憶されている関連テーブルＴを参照し、現在の天板３の傾斜角度に対応する遮蔽板１３ｃの補正距離、および遮蔽板１３ｄの補正距離を読み出す。そして遮蔽板移動制御部２９は読み出した補正距離に基づいて、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを移動させる。
【００６７】
遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄが移動することにより、遮蔽板１３ａ〜１３ｄによって形成される開口部Ａの位置はＱ方向へ移動する。その結果、照射範囲Ｂと検出面７ａとの位置関係は、図９（ｂ）で示される状態から図９（ｄ）で示される状態となる。すなわち、照射範囲Ｂの位置は検出面７ａと一致するように補正される。
【００６８】
ステップＳ４（Ｘ線の照射）
照射範囲Ｂの位置を補正して検出面７ａと一致させた後、術者は入力部４１にＸ線撮影開始の指示を入力する。入力された指示の内容に基づいて、Ｘ線管５のＸ線焦点５ａより被検体Ｍに対してＸ線５ｂが照射される。このとき、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを移動させて照射範囲Ｂを補正しているので、照射範囲Ｂの位置および大きさは検出面７ａと一致している。そのため被検体Ｍを透過したＸ線５ｂはＸ線検出器７の検出面７ａの全面に入射する。また、Ｘ線５ｂは検出面７ａの外側にはみ出すことがない。
【００６９】
Ｘ線検出器７の検出面７ａの全面において検出されたＸ線５ｂは電気信号であるＸ線検出信号に変換され、変換されたＸ線検出信号は画像生成部３５へと出力される。画像生成部３５はＸ線検出信号に基づいて被検体Ｍの投影像が写り込んだＸ線画像を生成する。生成されたＸ線画像はモニタ３７へ送信され、モニタ３７にＸ線画像が表示される。モニタ３７にＸ線画像が表示されることによって、Ｘ線撮影に係る一連の動作は終了する。
【００７０】
＜実施例１の構成による効果＞
以上のように、実施例１に係るＸ線撮影装置によれば、天板３の短手方向に平行な軸を中心軸として天板３を傾斜させる場合に発生する、照射範囲Ｂのズレをより正確に補正することが可能となる。以下、実施例１に係る構成による効果について説明する。
【００７１】
従来例に係るＸ線撮影装置では、天板の短手方向に平行な軸を中心軸として天板を傾斜させる場合に発生する、Ｘ線の照射範囲のズレを正確に補正することができない。そのためＸ線検出器の検出面とＸ線の照射範囲の位置関係がずれた状態でＸ線が照射される。その結果、Ｘ線の一部はＸ線検出器の検出面に入射されないので、画像生成部が生成するＸ線画像において、視野の欠損が発生する。また、視野の欠損を防ぐためにＸ線の照射範囲がＸ線検出器の検出面より大きくなるように設定すると、Ｘ線検出器の検出面より広い範囲にＸ線が照射されるので、被検体に対する無用な被曝が発生する
【００７２】
検討の結果、天板の傾斜に起因する、支柱の枝部から天板に向かってかかる力の減少が、Ｘ線の照射範囲のズレの原因であることが明らかとなった。すなわち図６（ａ）に示すように、天板３を傾斜させることにより、Ｘ線管５およびコリメータ１１の自重によって点Ｇに働く力Ｇｙの方向は、天板３に垂直な方向から、天板３の長手方向に対して傾斜した方向へ変化する。その結果、点Ｇにおいて天板３に垂直な方向へ働く力Ｇｐの大きさは、天板３の傾斜角度に応じて減少する。
【００７３】
図８（ａ）に示すように、支柱９の枝部９ａから天板３に向かってかかる力Ｇｐが減少することにより、枝部９ａは天板３から遠ざかる方向に歪む。そして枝部９ａの歪みにより、Ｘ線管５のＸ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃは、鉛直方向から天板３の短手方向に対して傾斜する方向へと変化する。その結果、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂは、天板３の傾斜に起因して天板３の短手方向にずれることとなる。
【００７４】
そこで実施例１に係るＸ線撮影装置１では、天板３を傾斜させる場合、遮蔽板移動制御部２９は遮蔽板移動部１９を制御し、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを天板の短手方向へ移動させるように構成される。このとき遮蔽板移動制御部２９は記憶部４３に記憶されている関連テーブルＴを参照し、天板３の傾斜角度に応じて遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの各々について補正距離を読み出す。
【００７５】
補正距離とは、Ｘ線の照射範囲Ｂを検出面７ａに一致させることのできる、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの移動距離である。従って、読み出された補正距離に従って遮蔽板移動部１９が遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを移動させることにより、Ｘ線の照射範囲Ｂの位置は天板３の短手方向へ補正され、検出面７ａに一致することとなる。
【００７６】
照射範囲Ｂの位置が検出面７ａに一致することにより、被検体Ｍを透過したＸ線５ｂはＸ線検出器７の検出面７ａの全面に入射する。すなわち画像生成部３５が生成するＸ線画像において、視野の欠損が発生することがない。また、Ｘ線５ｂは検出面７ａの外側にはみ出すことがないので、被検体Ｍの無用な被曝を回避することも可能となる。
【００７７】
また、関連テーブルＴはＸ線撮影に先立って、関連テーブル生成部３９によって生成され、あらかじめ記憶部４３に記憶される。そのため天板３を傾斜させてＸ線撮影を行う際に、遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄの各々について補正距離を算出する手間を省略できる。従って、遮蔽板移動制御部２９は速やかに補正距離を読み出して遮蔽板１３ｃおよび遮蔽板１３ｄを移動させるので、Ｘ線画像の生成に要する時間を短縮することが可能となる。
【実施例２】
【００７８】
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Ｘ線撮影装置１Ａの全体構成、および動作の工程は、実施例１に係るＸ線撮影装置１と同様である。そのため各々の構成、および動作の工程については同符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７９】
ただし実施例２において、Ｘ線管回転駆動部１７はＸ線管５をＲ方向の軸周りに回転させる構成を有する。Ｘ線管５がＲ方向の軸周りに回転することによりコリメータ１１、および遮蔽板１３もＸ線管５に追従して回転する。そのためＸ線管５をＲ方向の軸周りに回転させることにより、Ｘ線管５は自身の空間的な位置を変えることなく、Ｑ方向に対するＸ線の照射角度を変更させることができる。その結果、Ｘ線の照射範囲ＢはＱ方向に移動することとなる。
【００８０】
Ｘ線管回転駆動部１７の上流にはＸ線管回転制御部２７が設けられており、Ｘ線管回転制御部２７はＸ線管回転駆動部１７の動作を制御する。Ｘ線管回転駆動部１７は本発明におけるＸ線管回転駆動手段に相当する。また、実施例２ではＸ線管回転制御部２７が、本発明における照射範囲補正手段に相当する。以下、実施例２において特徴的な、照射範囲Ｂの位置を補正する方法について説明する。
【００８１】
＜実施例２における照射範囲の補正＞
実施例２において照射範囲Ｂの位置を補正する方法を、図１２を用いて説明する。実施例２に係るＸ線撮影装置１Ａにおいて天板３を傾斜させた結果、Ｘ線の照射範囲ＢがＱ方向へずれた状態を図１２（ａ）において示している。このとき、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃはＰ方向に対して傾斜している。そしてＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＸ線検出器７の検出面７ａに対してＱ方向にずれている（図１２（ｂ））。
【００８２】
Ｘ線管回転制御部２７はＸ線管回転駆動部１７を制御して、Ｘ線管５を天板３の長手方向の軸周りに回転させる。Ｘ線管５の回転角度は関連テーブルＴＡに基づいて決定される。このとき、図１２（ｃ）に示されるように、Ｘ線管５の回転に伴ってＸ線管５およびコリメータ１１の各々は、点線で示される位置から実線で示される位置へと変位する。
【００８３】
またＸ線管５の回転に伴い、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃは、天板３の短手方向（Ｑ方向）に対する傾きが変化する。一方、中心軸５ｃの天板３の長手方向（Ｒ方向）に対する傾きは変化しない。その結果、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＱ方向へ補正され、検出面７ａと一致することになる（図１２（ｄ））。
【００８４】
＜実施例２における関連テーブルの説明＞
ここで実施例２における関連テーブルＴＡについて説明する。実施例２における関連テーブルＴＡは図１０（ｂ）に示すように、天板３の傾斜角度とＸ線管５の補正角度とが関連づけられたテーブルとなっている。Ｘ線管５の補正角度は、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂの位置を検出面７ａと一致させるために、Ｘ線管５を天板３の長手方向の軸周りに回転させる角度を意味している。
【００８５】
関連テーブルＴＡの生成は、実施例１と同様に行われる。すなわち天板３を水平にさせた状態でＸ線を照射し、基準画像Ｈ０を生成する。そして天板３の傾斜角度を変えながら天板３の傾斜角度の各々について基準画像Ｈを生成する。関連テーブル生成部３９は天板３の傾斜角度が０の状態において生成された基準画像Ｈ０の中心点と、天板３の傾斜角度がθの状態において生成された基準画像Ｈθの中心点とを解析する。そして基準画像Ｈ０の中心点と基準画像Ｈθの中心点の距離を０にするために、Ｘ線管５を天板３の長手方向の軸周りに回転させる角度を算出する。
【００８６】
関連テーブル生成部３９は算出された角度を、天板３の傾斜角度がθの状態におけるＸ線管５の補正角度として傾斜角度θと関連づける。関連テーブルＴＡは各々の傾斜角度についてＸ線管５の補正角度を算出し、算出された補正角度を天板３の傾斜角度と関連づけることによって生成される。生成された関連テーブルＴＡは、記憶部４３において記憶される。このようにＸ線管回転制御部２７を用いて照射範囲Ｂの補正を実現することにより、遮蔽板１３や遮蔽板移動制御部２９を有しないＸ線撮影装置であっても、本発明の効果を達成することが可能となる。
【実施例３】
【００８７】
次に、図面を参照して本発明の実施例３を説明する。なお、実施例３に係るＸ線撮影装置１Ｂの全体構成、および動作の工程は、実施例１に係るＸ線撮影装置１と同様である。ただし実施例３において、検出器移動部２３はＸ線検出器７をＱ方向へ移動可能とする構成を有する。すなわちＸ線検出器７をＱ方向に移動させることにより、Ｘ線の照射範囲Ｂと、Ｘ線検出器７の検出面７ａとの位置関係はＱ方向に補正される。
【００８８】
検出器移動制御部３３は検出器移動部２３の動作を制御する。検出器移動部２３は本発明における検出器移動手段に相当する。また、実施例３では検出器移動制御部３３が、本発明における照射範囲補正手段に相当する。以下、実施例３において特徴的な、照射範囲Ｂの位置を補正する方法について説明する。
【００８９】
＜実施例３における照射範囲の補正＞
実施例３において照射範囲Ｂの位置を補正する方法を、図１３を用いて説明する。実施例３に係るＸ線撮影装置１Ｂにおいて天板３を傾斜させた結果、Ｘ線の照射範囲ＢがＱ方向へずれた状態を図１３（ａ）において示している。このとき、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの中心軸５ｃはＰ方向に対して傾斜している。そしてＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＸ線検出器７の検出面７ａに対してＱ方向にずれている（図１３（ｂ））。
【００９０】
検出器移動制御部３３は検出器移動部２３を制御して、Ｘ線検出器７を天板３の短手方向（Ｑ方向）へ移動させる。Ｘ線検出器７の移動距離は関連テーブルＴＢに基づいて決定される。すなわち、図１３（ｃ）に示されるように、Ｘ線検出器７は、点線で示される位置から実線で示される位置へ移動する。その結果、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置は、検出面７ａと一致することになる（図１３（ｄ））。
【００９１】
＜実施例３における関連テーブルの説明＞
ここで実施例３における関連テーブルＴＢについて説明する。実施例３における関連テーブルＴＢは図１０（ｃ）に示すように、天板３の傾斜角度とＸ線検出器７の補正距離とが関連づけられたテーブルとなっている。Ｘ線検出器７の補正距離は、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂの位置を検出面７ａと一致させるために、Ｘ線検出器７を天板３の短手方向へ移動させる距離を意味している。
【００９２】
関連テーブルＴＢの生成は、実施例１と同様に行われる。すなわち天板３を水平状態にさせた状態でＸ線を照射し、基準画像Ｈ０を生成する。そして天板３の傾斜角度を変えながら天板３の傾斜角度の各々について基準画像Ｈを生成する。関連テーブル生成部３９は天板３の傾斜角度が０の状態において生成された基準画像Ｈ０の中心点と、天板３の傾斜角度がθの状態において生成された基準画像Ｈθの中心点とを解析する。そして基準画像Ｈ０の中心点と基準画像Ｈθの中心点の距離を０にするために、Ｘ線検出器７を天板３の短手方向へ移動させる距離を算出する。
【００９３】
関連テーブル生成部３９は算出された距離を、天板３の傾斜角度がθの状態におけるＸ線検出器７の補正距離として傾斜角度θと関連づける。関連テーブルＴＢは各々の傾斜角度についてＸ線検出器７の補正距離を算出し、算出された補正距離を天板３の傾斜角度と関連づけることによって生成される。生成された関連テーブルＴＢは、記憶部４３において記憶される。このように検出器移動制御部３３を用いて照射範囲Ｂの補正を実現することにより、Ｘ線回転制御部２７や遮蔽板移動制御部２９を有しないＸ線撮影装置であっても、本発明の効果を達成することが可能となる。
【００９４】
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。
【００９５】
（１）上述した各実施例において、Ｘ線管５を保持する枝部９ａをＱ方向に移動させることによって、照射範囲Ｂの位置を天板３の短手方向に補正することもできる。この場合、支柱９と接続する枝部９ａはＱ方向に進退自在に構成される。すなわち変形例に係るＸ線撮影装置１Ｃでは、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、天板３を傾斜させ、Ｘ線の照射範囲ＢがＱ方向へずれた状態において、枝部９ａをＱ方向へ直進移動させる。
【００９６】
枝部９ａの直進移動は、支柱移動制御部２５が支柱移動部１５を制御することによって行われる。枝部９ａの移動距離は図示しない関連テーブルに基づいて決定される。Ｘ線管５は枝部９ａの先端に設けられ、コリメータ１１はＸ線管５の下方に設けられている。そのためＸ線管５およびコリメータ１１は図１３（ｃ）に示されるように、枝部９ａの移動に従って、点線の位置から実線の位置へ移動する。その結果、Ｘ線焦点５ａから照射されるＸ線５ｂの照射範囲Ｂの位置はＱ方向へ補正され、検出面７ａと一致することになる（図１３（ｄ））。支柱移動部１５は本発明におけるＸ線源移動手段に相当する。また変形例では、支柱移動制御部２５が本発明における照射範囲補正手段に相当する。
【００９７】
変形例における関連テーブルは天板３の傾斜角度と枝部９ａの補正距離とが関連づけられたテーブルとなっている。枝部９ａの補正距離は、Ｘ線５ｂの照射範囲Ｂの位置を検出面７ａと一致させるために、枝部９ａを天板３の短手方向へ移動させる距離を意味している。このように検出器移動制御部３３を用いて照射範囲Ｂの補正を実現することにより、Ｘ線回転制御部２７などを有しないＸ線撮影装置１であっても、本発明の効果を達成することが可能となる。
【００９８】
（２）上述した各実施例では、照射範囲Ｂの補正はあらかじめ生成した関連テーブルを参照することによって行われているが、これに限られることはない。すなわち関連テーブルを生成することなく、Ｘ線撮影を行う度に天板３の傾斜による照射範囲ＢのＱ方向へのズレを算出する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１    …Ｘ線撮影装置
３    …天板
５    …Ｘ線管（Ｘ線源）
７    …Ｘ線検出器（Ｘ線検出手段）
９    …支柱
９ａ  …枝部
１１  …コリメータ
１３  …遮蔽板
１５  …支柱移動部（Ｘ線源移動手段）
１７  …Ｘ線管回転駆動部（Ｘ線源回転駆動手段）
１９  …遮蔽板移動部（遮蔽板移動手段）
２１  …天板傾斜部（天板傾斜手段）
２３  …検出器移動部（検出器移動手段）
３１  …天板傾斜制御部（天板傾斜制御手段）
３５  …画像生成部（画像生成手段）
３９  …関連テーブル生成部（関連テーブル生成手段）
４３  …記憶部（関連テーブル記憶手段）
【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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