(57)【要約】【課題】ＤＡＳ素子の劣化に伴う画像アーチファクトを低減すること。【解決手段】Ｘ線管１３は、Ｘ線を発生する。複数の検出器素子５１は、Ｘ線を検出する。複数のＤＡＳ素子５３は、複数の検出器素子５１からの出力信号を信号処理する。切替回路５５は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間に設けられる。切替制御回路５７は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続を所定のビュー毎に切替えるように切替回路５５を制御する。【選択図】      図２
2016137241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を発生するＸ線管と、
前記Ｘ線管が取り付けられた回転フレームと、
Ｘ線を検出する複数の検出器素子と、
前記複数の検出器素子からの出力信号を信号処理する複数のＤＡＳ素子と、
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間に設けられた切替部と、
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続を、前記回転フレームによる所定の角度の回転毎に切替えるように前記切替部を制御する切替制御部と、
を具備するＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項２】
前記回転フレームを回転するための動力を発生する駆動部と、
前記回転フレームがビューの期間に対応する前記所定の角度の回転毎にトリガ信号を発生するトリガ信号発生部と、をさらに備え、
前記切替制御部は、前記所定のビューに対応するトリガ信号の発生を基準にして前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続を切替える、
請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項３】
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子とは複数対複数の関係で接続される、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項４】
前記複数の検出器素子のうちの所定範囲に含まれる第１の検出器素子は、前記複数のＤＡＳ素子のうちの前記所定範囲に含まれる第１のＤＡＳ素子に対して複数対複数の関係で接続され、
前記複数の検出器素子のうちの前記所定範囲外の第２の検出器素子は、前記複数の検出器素子のうちの前記所定範囲外の第２のＤＡＳ素子に対して１対１の関係で接続される、
請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項５】
前記所定範囲は、チャンネル方向に関する略中央部に設定される、請求項４記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項６】
前記複数のＤＡＳ素子は、前記複数の検出器素子と同数である、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項７】
前記複数のＤＡＳ素子は、前記複数の検出器素子よりも多い、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項８】
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との接続を設定する設定部、をさらに備える、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項９】
前記設定部は、前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との接続を、前記複数のＤＡＳ素子のうちの性能が劣化しているＤＡＳ素子以外のＤＡＳ素子に限定して前記複数の検出器素子が接続されるように設定する、請求項８記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１０】
前記複数の検出器素子の各々は、Ｘ線を吸収して蛍光を発するシンチレータと、前記蛍光を電気信号に変換する光検出器とを有し、
前記複数のＤＡＳ素子の各々は、前記電気信号を積分する積分器と、前記積分された電気信号をデジタルに変換するＡ／Ｄ変換器とを有する、
請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１１】
前記切替制御部は、線量又は撮影部位に応じて切替モードと非切替モードとを切替え、
前記切替モードにおいて前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続は前記所定の角度の回転毎に切替えられ、
前記非切替モードにおいて前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続は固定される、
請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１２】
前記切替制御部は、線量が予め設定された閾値より低い場合、前記切替モードを設定し、線量が前記閾値より高い場合、前記非切替モードを設定する、請求項１１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１３】
前記切替制御部は、撮影部位がアーチファクトを発生し易い部位の場合、前記切替モードを設定し、撮影部位がアーチファクトを発生し難い部位の場合、前記非切替モードを設定する、請求項１１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１４】
前記複数のＤＡＳ素子からの出力に基づいてサイノグラムを発生する再構成部と、
前記サイノグラムを構成する各画素の画素値に基づいて前記複数のＤＡＳ素子から故障素子を特定する特定部と、をさらに備え、
前記切替制御部は、前記故障素子以外の複数のＤＡＳ素子と前記複数の検出素子との間の接続を切替える、
請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項１５】
Ｘ線を検出する複数の検出器素子と、
前記複数の検出器素子からの出力信号を信号処理する複数のＤＡＳ素子と、
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間に設けられた複数の切替器と、
前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続を所定のビュー毎に切替えるように前記複数の切替器を制御する切替制御部と、
を具備するＸ線検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置及びＸ線検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線を検出して当該Ｘ線の強度に応じたデジタルデータ（生データ）を出力するＸ線検出器を搭載している。Ｘ線検出器は、Ｘ線を検出する複数の検出器素子を有する検出器素子アレイと複数の検出器素子からの出力信号を生データに変換する複数のＤＡＳ素子とを有するＤＡＳとを有している。
【０００３】
昨今の技術革命により、よりＸ線線量を減らした撮影が頻繁に行われている。ＤＡＳのダイナミックレンジは２１８〜２２０であるが、２１０以下のＸ線条件での撮影が増えてきている。このような低線量領域ではＤＡＳの回路ノイズ、Ｘ線検出器の線形性、経時ドリフト、温度ドリフト、及びクロストーク等の性能の善し悪しが画像アーチファクトとして発生される。
【０００４】
複数の検出器素子と複数のＤＡＳ素子とは一対一で接続されている。従って複数の検出器素子及びＤＡＳ素子の間で性能にばらつきがあると、そのばらつきが画像アーチファクトを引き起こす。また、検出器素子及びＤＡＳ素子の素子数は年々増加しており、素子数の増加に伴いＸ線検出器の故障率が高まっている。ＤＡＳ素子は検出器素子よりも故障率が高いため、素子数の増加に伴い、ＤＡＳ素子間での性能のばらつきに起因する画像アーチファクトも増加する傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４７９３２号公報
【特許文献２】特開２００２−９４３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
実施形態の目的は、ＤＡＳ素子の劣化に伴う画像アーチファクトを低減することが可能なＸ線コンピュータ断層撮影装置及びＸ線検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線を発生するＸ線管と、前記Ｘ線管が取り付けられた回転フレームと、Ｘ線を検出する複数の検出器素子と、前記複数の検出器素子からの出力信号を信号処理する複数のＤＡＳ素子と、前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間に設けられた切替部と、前記複数の検出器素子と前記複数のＤＡＳ素子との間の接続を、前記回転フレームによる所定の角度の回転毎に切替えるように前記切替部を制御する切替制御部と、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、図１のＸ線検出器の構成を示す図である。
【図３】図３は、図１のＸ線検出器の平面図である。
【図４】図４は、実施例１に係る検出器素子とＤＡＳ素子との間の接続を模式的に示す図である。
【図５】図５は、図４のスイッチング素子の接続の切替パターンを示す図である。
【図６】図６は、実施例２に係る検出器素子とＤＡＳ素子との間の接続を模式的に示す図である。
【図７】図７は、図６のスイッチング素子の接続の切替パターンを示す図である。
【図８】図８は、図６の第２のＤＡＳ素子（ＤＡＳ２）が故障した場合における、図７のスイッチング素子の他の切替パターンを示す図である。
【図９】図９は、実施例３に係るスイッチング素子の接続の切替パターンを示す図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係るＸ線検出器における複数対複数の接続関係と１対１の接続関係との分布を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本実施形態に係わるＸ線コンピュータ断層撮影装置及びＸ線検出器を説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。図１に示すように、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、架台１０とコンソール３０とを備えている。
【００１１】
架台１０は、円筒形状を有する回転フレーム１１を回転軸Ｚ回りに回転可能に支持している。回転フレーム１１には、回転軸Ｚを挟んで対向するようにＸ線管１３とＸ線検出器１５とが取り付けられている。回転フレーム１１の開口（bore）にはＦＯＶ（field of view）が設定される。回転フレーム１１の開口内には寝台１７が挿入される。寝台１７には被検体Ｓが載置される。回転フレーム１１は、回転駆動装置１９からの動力を受けて回転軸Ｚ回りに一定の角速度で回転する。回転駆動装置１９は、架台制御回路２１からの制御信号に従って、回転フレーム１１を回転するための動力を発生するモータにより実現されている。回転駆動装置１９にはトリガ信号発生器２３が取り付けられている。トリガ信号発生器２３は、回転フレーム１１が既定角度回転する毎に電気パルス信号（以下、ビュートリガ信号と呼ぶ）を繰り返し発生する。ビュートリガ信号は、架台制御回路２１に供給される。ビュートリガ信号間の単位時間はビューと呼ばれている。ビューは検出器素子アレイ１５１の出力をＤＡＳ１５３で処理する最小単位である。
【００１２】
寝台１７は、被検体Ｓが載置される天板１７１と天板１７１を移動自在に支持する天板支持フレーム１７３とを有する。例えば、天板支持フレーム１７３は、天板１７１を回転軸Ｚ方向、鉛直方向、及び水平方向に移動可能に支持する支持機構を搭載する。天板支持フレーム１７３は、寝台駆動装置２５からの動力を受けて天板１７１を任意の方向に移動する。寝台駆動装置２５は、架台制御回路２１からの制御に従って天板１７１を任意の方向に移動するモータである。寝台駆動装置２５は、例えば、天板支持フレーム１７３に収容される。
【００１３】
Ｘ線管１３は、高電圧発生器２７からの高電圧の印加とフィラメント電流の供給とを受けてＸ線を発生する。高電圧発生器２７は、架台制御回路２１からの制御信号に従い高電圧をＸ線管１３に印加し、フィラメント電流をＸ線管１３に供給する。
【００１４】
Ｘ線検出器１５は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を検出し、検出されたＸ線の強度に応じたデジタル値を有するデジタル信号（以下、生データと呼ぶ）を発生する。Ｘ線検出器１５は、検出器素子アレイ１５１とＤＡＳ（Data Acquisition System）１５３とを有している。検出器素子アレイ１５１は、２次元状に配列された複数の検出器素子を有する。各検出器素子は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を検出し、検出されたＸ線の強度に応じた波高値を有する電気信号を発生する。ＤＡＳ１５３は、複数の検出器素子からの電気信号を信号処理するための回路素子が実装された集積回路である。ＤＡＳ１５３は、複数の検出器素子から電気信号を読み出し、読み出された電気信号を生データに変換する。生データは、コンソール３０に伝送される。
【００１５】
図２は、Ｘ線検出器１５の構成を示す図である。図２に示すように、Ｘ線検出器１５は、複数の検出器素子５１、複数のＤＡＳ素子５３、切替回路５５、及び切替制御回路５７を有している。
【００１６】
各検出器素子５１は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を検出し、検出されたＸ線の強度に応じた波高値を有する電気信号を発生する。検出器素子５１は、直接変換型素子や間接変換型素子等のＸ線を検出する既存の如何なる素子も利用可能である。以下、検出器素子５１は間接変換型素子であるとする。間接変換型の検出器素子５１は、シンチレータ６１と光変換器６３とを有する。シンチレータ６１は、Ｘ線を吸収して蛍光を発する発光物質である。光変換器６３は、シンチレータ６１からの蛍光を電流信号に変換する。光変換器６３としては、フォトダイオード（Photo Diode）や光電子増倍管が用いられる。
【００１７】
ＤＡＳ素子５３は検出器素子５１に導線を介して接続されている。ＤＡＳ素子５３は、検出器素子５１からの電気信号に信号処理を施す回路素子である。ＤＡＳ素子５３としては、エネルギー積分型のＤＡＳ素子であっても良いし、フォトンカウンティング型のＤＡＳ素子であっても良い。以下、説明を具体的に行うためＤＡＳ素子５３はエネルギー積分型であるとする。図２に示すように、ＤＡＳ素子５３は、積分器６５とＡ／Ｄ変換器６７とを有している。積分器６５は検出器素子５１からの電気信号を、１ビューに対応する所定時間だけ積分（蓄電）し、１ビューに亘る入射Ｘ線の線量に応じた波高値を有する積分信号を出力する。積分器６５はＡ／Ｄ変換器６７に導線等を介して接続されている。Ａ／Ｄ変換器６７は、積分器６５からの積分信号を読み出してＡ／Ｄ変換を施してデジタルの生データを出力する。
【００１８】
切替回路５５は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間に設けられ、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３とを複数対複数の関係で接続する。複数対複数の接続関係とは、各検出器素子５１が２以上の複数のＤＡＳ素子５３に切替回路５５を介して接続可能な関係を指すものとする。複数対複数の接続関係においては、各ＤＡＳ素子５３は、２以上の複数の検出器素子５１に切替回路５５を介して接続されることとなる。１の検出器素子５１に接続されるＤＡＳ素子５３は２以上であれば幾つでも良い。１の検出器素子５１に接続されるＤＡＳ素子５３は、例えば、ＤＡＳ１５３に含まれる全てのＤＡＳ素子５３でも良いし、一部のＤＡＳ素子５３でも良い。切替回路５５は、複数のスイッチング素子を有する。各スイッチング素子は、各検出器素子５１と各ＤＡＳ素子５３との間に設けられ、切替制御回路５７からの切替信号の供給を受けて、当該検出器素子５１と当該ＤＡＳ素子５３との間の接続を閉鎖（ＯＮ）又は開放（ＯＦＦ）する。これら複数のスイッチング素子は、ＤＡＳ１５３に設けられてもよいし、検出器素子アレイ１５１、あるいは架台１０内の他の部位に設けられても良い。スイッチング素子は、切替制御回路５７からのＯＮ信号の供給を受けて閉じ、ＯＦＦ信号の供給を受けて開く。スイッチング素子の切替えは、例えば、ＨＤＬ記述で実現される。
【００１９】
切替制御回路５７は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続をビュー毎に切替えるために切替回路５５を制御し、複数のビューに亘り各検出器素子５１の接続先のＤＡＳ素子５３を分散する。具体的には、切替制御回路５７は、トリガ信号発生器２３によるビュートリガ信号の発生に同期して各検出器素子５１の接続先のＤＡＳ素子５３を切替える。各ビューにおいて検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは一対一の関係で接続される。すなわち、各検出器素子５１は１のＤＡＳ素子５３に接続され、１のビューにおいて各ＤＡＳ素子５３は１の検出器素子５１に接続される。切替制御回路５７は、スイッチング素子を閉じるためにＯＮ信号を当該スイッチング素子に供給し、スイッチング素子を開けるためにＯＦＦ信号を当該スイッチング素子に供給する。
【００２０】
図３は、Ｘ線検出器１５の平面図である。なお、列方向は回転軸Ｚに平行する方向に規定され、チャンネル方向は回転フレーム１１の円周方向に規定される。図３に示すように、Ｘ線検出器１５は、チャンネル方向に沿って並べられた複数の検出器モジュール１５Ｍを有する。複数の検出器モジュール１５Ｍは個別に着脱可能に設けられる。各検出器モジュール１５Ｍは、検出器素子アレイ１５１とＤＡＳ１５３とを有し、Ｘ線検出器１５としての機能を有する半導体基板である。各検出器モジュール１５Ｍは、設計に応じた個数、例えば、２４個の検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３を有する。図３に示すように、Ｘ線検出器１５の表面に複数の検出器素子５１が配列されるように複数の検出器モジュール１５Ｍが配列される。ＤＡＳ素子５３が故障した場合、Ｘ線検出器１５全てを交換されるのではなく、故障したＤＡＳ素子５３を含む検出器モジュール１５Ｍが交換される。なお、検出器素子アレイ１５１とＤＡＳ１５３との各々が複数のモジュールに分割されても良い。この場合、故障したＤＡＳ素子５３を含むＤＡＳモジュールが交換される。
【００２１】
以上でＸ線検出器１５の構成についての説明を終了する。
【００２２】
図１に示すように、架台制御回路２１は、コンソール３０内の処理回路４５による指令に従って、架台１０に搭載された各種機器の制御を統括する。具体的には、架台制御回路２１は、Ｘ線検出器１５、回転駆動装置１９、寝台駆動装置２５、及び高電圧発生器２７を同期的に制御する。具体的には、架台制御回路２１は、所定の角速度で回転フレーム１１が回転するように回転駆動装置１９を制御する。架台制御回路２１は、トリガ信号発生器２３からのビュートリガ信号の供給に同期してＤＡＳ１５３と高電圧発生器２７とを同期的に制御する。高電圧発生器２７は、架台制御回路２１による制御に従いＸ線管１３からＸ線を発生させる。ＤＡＳ１５３は、架台制御回路２１による制御に従いＸ線検出器１５を介して生データを収集する。より詳細には、ＤＡＳ１５３の切替制御回路５７は、上記のように、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続をビュー毎に切替えるために切替回路５５を制御する。また、架台制御回路２１は、後述の入力回路４１を介したユーザからの入力に従って天板１７１を移動するように寝台駆動装置２５を制御する。例えば、架台制御回路２１による寝台駆動装置２５に対する制御により、被検体Ｓの撮像部位がＦＯＶ内に含まれるように天板１７１が位置決めされる。なお、高電圧発生器２７は、データ収集期間中において、Ｘ線を連続して発生させても良い。
【００２３】
コンソール３０は、前処理回路３１、再構成回路３３、Ｉ／Ｆ回路３７、表示回路３９、入力回路４１、主記憶回路４３、及び処理回路４５を有している。
【００２４】
前処理回路３１は、ハードウェア資源として、ＣＰＵあるいはＭＰＵの演算装置とＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置とを有する。前処理回路３１は、架台１０から伝送された生データに対数変換等の前処理を施す。前処理後の生データは投影データとも呼ばれている。前処理としては、対数変換やＸ線強度補正、オフセット補正等の各種の補正処理を含む。
【００２５】
再構成回路３３は、ハードウェア資源として、ＣＰＵあるいはＭＰＵの演算装置とＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置とを有する。再構成回路３３は、前処理後の生データに基づいて被検体Ｓに関するＣＴ値の空間分布を表現するＣＴ画像を発生する。画像再構成アルゴリズムとしては、ＦＢＰ（filtered back projection）法やＣＢＰ（convolution back projection）法等の解析学的画像再構成法や、ＭＬ−ＥＭ（maximum likelihood expectation maximization）法やＯＳ−ＥＭ（ordered subset expectation maximization）法等の統計学的画像再構成法等の既存の画像再構成アルゴリズムが用いられれば良い。また、再構成回路３３は、生データに基づいてサイノグラムを発生しても良い。サイノグラムは、ビュー方向とチャンネル方向（又は列方向）とにより規定された２次元空間における、検出Ｘ線の強度に応じたデータ値の分布である。
【００２６】
なお、前処理回路３１と再構成回路３３とは単一のハードウェア資源に組み込まれても良い。
【００２７】
Ｉ／Ｆ回路３７は、コンソール３０と架台１０との間の通信のためのインタフェースである。例えば、Ｉ／Ｆ回路３７は、切替設定機能４５１により設定された切替パターンを架台１０に送信する。また、Ｉ／Ｆ回路３７は、予め設定された撮影条件を架台１０に送信する。
【００２８】
表示回路３９は、ＣＴ画像やスキャン計画の設定画面等を表示機器に表示する。表示機器としては、例えばＣＲＴディスプレイや、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等が適宜利用可能である。
【００２９】
入力回路４１は、入力機器によるユーザからの各種指令や情報入力を受け付ける。入力機器としては、キーボードやマウス、各種スイッチ等が利用可能である。
【００３０】
主記憶回路４３は、種々の情報を記憶するＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置である。例えば、主記憶回路４３は、前処理前の生データや前処理後の生データ、ＣＴ画像のデータを記憶する。また、主記憶回路４３は、本実施形態に係る切替設定のためのプログラムやスキャンプログラム等を記憶する。
【００３１】
処理回路４５は、ハードウェア資源として、ＣＰＵあるいはＭＰＵの演算装置とＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置とを有する。処理回路４５は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の中枢として機能する。具体的には、処理回路４５は、主記憶回路４３に記憶されている制御プログラムを読み出してメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＸ線コンピュータ断層撮影装置１の各部を制御する。
【００３２】
処理回路４５は、上記の制御プログラムを実行することにより、切替設定機能４５１、故障素子特定機能４５３及びプラン設定機能４５５を実現する。
【００３３】
切替設定機能４５１において処理回路４５は、切替制御回路５７による複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続の切替パターンを、各検出器素子５１の接続先のＤＡＳ素子５３が複数のビューに亘り分散するように設定する。処理回路４５は、入力回路４１を介したユーザからの指示に従って、又は自動的に切替パターンを設定する。切替設定機能４５１は、架台１０に設けられた架台制御回路２１又は切替制御回路５７により実現されても良い。
【００３４】
故障素子特定機能４５３において処理回路４５は、サイノグラムを構成する各画素の画素値に基づいて、複数のＤＡＳ素子５３から故障素子を特定する。故障素子の識別子は、Ｉ／Ｆ回路３７等を介して架台１０に伝送される。切替制御回路５７は、故障素子を避けて複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続を切替える。
【００３５】
プラン設定機能４５５において処理回路４５は、入力回路４１を介したユーザからの指示又は自動的にスキャンプランを設定する。スキャンプランは、スキャン条件を構成する複数のスキャンパラメータの組合せにより規定される。スキャンパラメータとしては、例えば、Ｘ線条件パラメータと撮影部位とが挙げられる。Ｘ線条件パラメータは、管電流、管電圧、曝射時間等のＸ線の線量を規定するパラメータを含む。スキャンプランのデータは、Ｉ／Ｆ回路３７等を介して架台装置１０に伝送される。切替制御回路５７は、線量又は撮影部位に応じて切替モードと非切替モードとを切替える。切替モードにおいては、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続は、切替制御回路５７によりビュー毎に切替えられる。非切替モードにおいて複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続は固定される。
【００３６】
次に、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続の切替について実施例１、実施例２、実施例３に分けて詳細に説明する。
【００３７】
まず、実施例１について説明する。実施例１において検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは同数であるとする。
【００３８】
図４は、実施例１に係る検出器素子５１とＤＡＳ素子５３との間の接続を模式的に示す図である。なお、図４において検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは２個ずつ設けられているものとする。ここで第１の検出器素子５１をＰＤ１、第１のＤＡＳ素子５３をＤＡＳ１、第２の検出器素子５１をＰＤ２、第２のＤＡＳ素子５３をＤＡＳ２と称することにする。ＰＤ１は、ＤＡＳ１にスイッチング素子ＳＷ１１を介して接続され、ＤＡＳ２にスイッチング素子ＳＷ１２を介して接続される。ＰＤ２は、ＤＡＳ１にスイッチング素子ＳＷ２１を介して接続され、ＤＡＳ２にスイッチング素子ＳＷ２２を介して接続される。このように、ＰＤ１，ＰＤ２とＤＡＳ１，ＤＡＳ２とは２対２の関係で接続されている。
【００３９】
図５は、図４のスイッチング素子ＳＷの接続の切替パターンを示す図である。図５に示すように、ＰＤ１，ＰＤ２の接続先がＤＡＳ１とＤＡＳ２とでビュー毎に交互に入れ替わるように、ＰＤ１，ＰＤ２とＤＡＳ１，ＤＡＳ２との接続が設定される。具体的には、ビュー１においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じる。ビュー２においてＰＤ１はＤＡＳ２に接続されＰＤ２はＤＡＳ１に接続される。すなわち、ビュー２においてＳＷ１１が開きＳＷ１２が閉じ、ＳＷ２１が閉じＳＷ２２が開く。ビュー３においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー３においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じる。
【００４０】
複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続の切替パターン、すなわち、複数のスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦは、処理回路４５により、入力回路４１を介したユーザからの指示に従い設定される。切替パターンは、例えば、較正時等のスキャン時前に設定される。切替パターンは、主記憶回路４３に記憶される。
【００４１】
スキャンにおいて切替制御回路５７は、主記憶回路４３に記憶された切替パターンに従い複数のスイッチング素子ＳＷのＯＮ／ＯＦＦをビュー毎に切替える。ビューの切替えは、ビュートリガ発生器２３からビュートリガ信号が供給されたことを契機として行われる。例えば、図５の切替パターンの場合、切替制御回路５７は、まずビュー１においてＳＷ１１を閉じＳＷ１２を開くことによってＰＤ１をＤＡＳ１に接続し、ＳＷ２１を開きＳＷ２２を閉じることによってＰＤ２をＤＡＳ２に接続する。ビュートリガ発生器２３からビュートリガ信号が供給されたことを契機として切替制御回路５７は、ビューをビュー１からビュー２に切替え、ＳＷ１１を開きＳＷ１２を閉じることによりＰＤ１をＤＡＳ２に接続し、ＳＷ２１を閉じＳＷ２２を開くことによりＰＤ２をＤＡＳ１に接続する。このようにして切替制御回路５７は、切替パターンに従いスイッチング素子ＳＷのＯＮ／ＯＦＦを切替えることができる。
【００４２】
上記の通り、ＰＤ１，ＰＤ２の接続先がＤＡＳ１とＤＡＳ２とでビュー毎に交互に入れ替わるように、ＰＤ１，ＰＤ２とＤＡＳ１，ＤＡＳ２との接続、換言すれば、スイッチング素子ＳＷ１１、ＳＷ１２、ＳＷ２１、及びＳＷ２２のＯＮ／ＯＦＦがビュー毎に設定される。各検出器素子５１の出力先を複数のＤＡＳ素子５３で順番に切替えることにより、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきを低減することができる。よって、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきに起因する画像アーチファクトを低減することができる。
【００４３】
なお、上記の実施例１においては検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは２個ずつであるとしたが、実施例１において検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは２以上且つ同数であれば幾つであっても構わない。例えば、検出器モジュール１５Ｍ単位で検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とが切替回路５５を介して複数対複数で接続されると良い。検出器モジュール１５Ｍに検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３が２４素子ずつ装備されている場合、検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とが切替回路５５を介して２４対２４で接続されることとなる。また、この場合、各検出器素子５１は、切替制御回路５７により、接続先のＤＡＳ素子５３が複数のビューに亘り分散するように、２４個のＤＡＳ素子にビュー毎に順番に接続される。このように、各検出器素子５１が検出器モジュール１５Ｍに含まれる多数のＤＡＳ素子５３に順番に接続することにより、少数のＤＡＳ素子５３に順番に接続する場合に比して、より画像アーチファクトを平滑化することができる。
【００４４】
次に実施例２について説明する。実施例２において検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは同数ではなく、ＤＡＳ素子５３の故障に備え冗長性を持たせるため、ＤＡＳ素子５３の個数が検出器素子５１の個数よりも多いものとする。予備のＤＡＳ素子５３は各検出器モジュール１５Ｍに１個以上設けられれば良い。
【００４５】
図６は、実施例２に係る検出器素子５１とＤＡＳ素子５３との間の接続を模式的に示す図である。なお、図６において検出器素子５１は２個、ＤＡＳ素子は３個設けられているものとする。ここで第１の検出器素子をＰＤ１、第１のＤＡＳ素子をＤＡＳ１、第２の検出器素子をＰＤ２、第２のＤＡＳ素子をＤＡＳ２、第３のＤＡＳ素子をＤＡＳ３と称することにする。ＰＤ１は、ＤＡＳ１にスイッチング素子ＳＷ１１を介して接続され、ＤＡＳ２にスイッチング素子ＳＷ１２を介して接続され、ＤＡＳ３にスイッチング素子ＳＷ１３を介して接続される。ＰＤ２は、ＤＡＳ１にスイッチング素子ＳＷ２１を介して接続され、ＤＡＳ２にスイッチング素子ＳＷ２２を介して接続され、ＤＡＳ３にスイッチング素子ＳＷ２３を介して接続される。このように、ＰＤ１，ＰＤ２とＤＡＳ１，ＤＡＳ２，ＤＡＳ３とは２対３の関係で接続されている。第３のＤＡＳ素子（ＤＡＳ３）は予備として用いられる。
【００４６】
図７は、図６のスイッチング素子ＳＷの接続の切替パターンを示す図である。図７に示すように、ビュー１においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じＳＷ２３が開く。ビュー２においてＰＤ１はＤＡＳ２に接続されＰＤ２はＤＡＳ１に接続される。すなわち、ビュー２においてＳＷ１１が開きＳＷ１２が閉じＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が閉じＳＷ２２が開きＳＷ２３が開く。ビュー３においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じＳＷ２３が開く。
【００４７】
実施例１と同様に、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続の切替パターン、すなわち、複数のスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦは、切替設定機能４５１により、入力回路４１を介したユーザからの指示に従い設定される。切替パターンは、例えば、較正時等のスキャン時前に設定される。切替パターンは、主記憶回路４３に記憶される。
【００４８】
このように、複数の検出器素子５１は、複数のＤＡＳ素子５３のうちの予備のＤＡＳ素子以外のＤＡＳ素子に接続される。具体的には、ＰＤ１，ＰＤ２の接続先がＤＡＳ１とＤＡＳ２とでビュー毎に交互に入れ替わるように、ＰＤ１，ＰＤ２とＤＡＳ１，ＤＡＳ２との接続、換言すれば、スイッチング素子ＳＷ１１、ＳＷ１２、ＳＷ２１、及びＳＷ２２のＯＮ／ＯＦＦがビュー毎に設定される。このように、各検出器素子５１の出力先を複数のＤＡＳ素子で順番に切替えることにより、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきを低減することができる。よって、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきに起因する画像アーチファクトを低減することができる。
【００４９】
ここで、ＤＡＳ２が故障したものとする。この場合、処理回路４５は、故障等の性能が劣化したＤＡＳ２が予備のＤＡＳ３に置換されるように接続パターンを設定し直す。ＤＡＳ素子の故障は、典型的には、較正時においてユーザにより判明される。故障が判明した場合、ユーザは、入力回路４１を介して、故障したＤＡＳ素子を指定する。処理回路４５は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との接続の切替パターンを、当該複数のＤＡＳ素子５３のうちの指定されたＤＡＳ素子以外のＤＡＳ素子に限定して各検出器素子５１が接続されるように設定する。換言すれば、指定されたＤＡＳ素子が複数の検出器素子５１の何れにも接続されないように、複数の検出器素子５１と他の複数のＤＡＳ素子５３との接続の切替パターンが設定される。設定された故障後の切替パターンは、主記憶回路４３に記憶される。
【００５０】
ここで、故障したＤＡＳ素子の自動的な特定方法について記載する。上記の通り故障したＤＡＳ素子は較正時に特定される。較正時においては架台制御回路２１の制御のもとスキャノ撮像が行われる。スキャノ撮像においては、回転フレーム１１を静止した状態において天板１７１をＺ軸方向にスライドしながらＸ線管１３からのＸ線の曝射とＸ線検出器１５によるＸ線の検出とが行われる。スキャノ撮像においてＸ線検出器１５により収集された生データは、コンソール３０に伝送される。再構成回路３３は、伝送された生データに基づいてサイノグラムに変換される。
【００５１】
較正時において処理回路４５は、故障素子特定機能４５３を実行する。故障素子特定機能４５３の実行により処理回路４５は、サイノグラムを構成する各画素の画素値に基づいて複数のＤＡＳ素子５３の中から故障したＤＡＳ素子を特定する。故障したＤＡＳ素子に由来する画素値は、その周囲のＤＡＳ素子に由来する画素値に比して有意な差を生じる。処理回路４５は、サイノグラムを構成する複数の画素の中から、当該有意な差を生じている画素値を有する画素を特定する。特定された画素に対応するＤＡＳ素子が故障したＤＡＳ素子であると推定される。例えば、故障したＤＡＳ素子は複数のビューに亘り微小値又はゼロ値の生データを出力する。この場合、処理回路４５は、サイノグラムを列方向又はチャンネル方向に沿って画素毎に微分し、微分値の絶対値を予め設定された閾値に対して比較する。閾値に比して微分絶対値が小さい場合、処理回路４５は、当該画素に対応するＤＡＳ素子５３は故障していないと判定する。一方、閾値に比して微分絶対値が大きい場合、処理回路４５は、当該画素に対応するＤＡＳ素子５３は故障していると判定する。故障素子の識別子は架台制御回路２１に伝送される。
【００５２】
スキャンにおいて切替制御回路５７は、故障素子以外の複数のＤＡＳ素子５３と複数の検出素子５１との間の接続を切替える。
【００５３】
図８は、第２のＤＡＳ素子（ＤＡＳ２）が故障した場合における、図５のスイッチの他の切替パターンを示す図である。図８に示すように、ビュー１においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ３に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が開きＳＷ２３が閉じる。ビュー２においてＰＤ１はＤＡＳ３に接続されＰＤ２はＤＡＳ１に接続される。すなわち、ビュー２においてＳＷ１１が開きＳＷ１２が開きＳＷ１３が閉じ、ＳＷ２１が閉じＳＷ２２が開きＳＷ２３が開く。ビュー３においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ３に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が開きＳＷ２３が閉じる。設定された故障後の切替パターンは、主記憶回路４３に記憶される。
【００５４】
故障後のスキャンにおいて切替制御回路５７は、主記憶回路４３に記憶された故障後の切替パターンに従い、実施例１と同様に複数のスイッチング素子ＳＷのＯＮ／ＯＦＦをビュー毎に切替える。スキャンに用いる切替パターンは、ユーザにより入力回路４１を介して選択可能である。例えば、図８の切替パターンの場合、切替制御回路５７は、まずビュー１においてＳＷ１１を閉じＳＷ１２を開きＷ１３を開き、ＳＷ２１を開きＳＷ２２を開きＳＷ２３を閉じることによって、ＰＤ１をＤＡＳ１に接続しＰＤ２をＤＡＳ３に接続する。ビュートリガ発生器２３からビュートリガ信号が供給されたことを契機として切替制御回路５７は、ビューをビュー１からビュー２に切替え、ＳＷ１１を開きＳＷ１２を開きＳＷ１３を閉じ、ＳＷ２１を閉じＳＷ２２を開きＳＷ２３を開くことにより、ＰＤ１をＤＡＳ３に接続しＰＤ２をＤＡＳ１に接続する。
【００５５】
上記の通り、実施例２に係る処理回路４５は、故障等の性能の劣化したＤＡＳ素子５３を避けるように、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との接続の切替パターンを設定することができる。また、切替制御回路５７は、ＤＡＳ１５３に検出器素子５１よりも多いＤＡＳ素子５３を装備することにより、ＤＡＳ素子５３が故障した場合であっても、切替回路５５を制御して、故障したＤＡＳ素子５３を避けて各検出器素子５１をＤＡＳ素子５３に接続することができる。これにより、故障したＤＡＳ素子５３に起因する画像アーチファクトを無くすことが可能となる。また、ＤＡＳ素子５３が検出器素子５１と同数の場合に比して、検出器モジュール１５Ｍ又はＸ線検出器１５の交換頻度を減らすことができるので、ユーザからみた検出器モジュール１５Ｍ又はＸ線検出器１５の故障率を減らすことができる。
【００５６】
上記の実施例２において検出器素子５１は２個、ＤＡＳ素子は３個であるとしたが、実施例２において検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは２以上で且つＤＡＳ素子５３の個数が検出器素子５１の個数よりも多ければ幾つであっても構わない。例えば、検出器モジュール１５Ｍ単位で検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とが切替回路５５を介して複数対複数で接続されると良い。検出器モジュール１５Ｍに検出器素子５１が２４個、ＤＡＳ素子５３が２５素子装備されている場合、検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とが切替回路５５を介して２４対２５で接続されることとなる。また、この場合、各検出器素子５１は、切替制御回路５７により、接続先のＤＡＳ素子５３が複数のビューに亘り分散するように、予備以外の２４個のＤＡＳ素子にビュー毎に順番に接続される。このように、各検出器素子５１が検出器モジュール１５Ｍに含まれる多数のＤＡＳ素子５３に順番に接続することにより、少数のＤＡＳ素子５３に順番に接続する場合に比して、より画像アーチファクトを平滑化することができる。
【００５７】
次に実施例３について説明する。実施例３は実施例２の変形例である。実施例２においてはＤＡＳ素子の故障前において予備のＤＡＳ素子（図６のＤＡＳ３）は検出器素子に接続されないように切替パターンが設定されるとした。実施例３において予備のＤＡＳ素子も検出器素子に接続されるように切替パターンが設定される。
【００５８】
図９は、実施例３に係るスイッチング素子ＳＷの接続の切替パターンを示す図である。図９に示すように、ビュー１においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じＳＷ２３が開く。ビュー２においてＰＤ１はＤＡＳ３に接続されＰＤ２はＤＡＳ１に接続される。すなわち、ビュー２においてＳＷ１１が開きＳＷ１２が開きＳＷ１３が閉じ、ＳＷ２１が閉じＳＷ２２が開きＳＷ２３が開く。ビュー３においてＰＤ１はＤＡＳ２に接続されＰＤ２はＤＡＳ３に接続される。すなわち、ビュー１においてＳＷ１１が開きＳＷ１２が閉じＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が開きＳＷ２３が閉じる。ビュー４においてＰＤ１はＤＡＳ１に接続されＰＤ２はＤＡＳ２に接続される。すなわち、ビュー４においてＳＷ１１が閉じＳＷ１２が開きＳＷ１３が開き、ＳＷ２１が開きＳＷ２２が閉じＳＷ２３が開く。
【００５９】
上記の通り、各検出器素子５１は、予備のＤＡＳ素子５３を含む複数のＤＡＳ素子５３に対して複数のビューに亘り分散るように接続される。従って実施例２に比して検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきをより低減することができる。
【００６０】
ＤＡＳ２が故障した場合、処理回路４５は、実施例２の通り、故障したＤＡＳ２が予備のＤＡＳ３に置換されるように切替パターンを設定し直すことができる。すなわち、処理回路４５は、図８に示す切替パターンのように、指定されたＤＡＳ素子が複数の検出器素子の何れにも接続されないように、複数の検出器素子と他の複数のＤＡＳ素子との接続のビュー毎の切替パターンを設定する。故障後の切替パターンに従う切替制御回路５７の動作は実施例２と同一なので説明を省略する。
【００６１】
以上で実施例１、実施例２、及び実施例３の説明を終了する。
【００６２】
なお、上記の実施形態においてＸ線検出器１５の全ての検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とが複数対複数の関係で接続されているものとした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されない。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置の特性上、画像アーチファクトが目立つのは画像中心付近であるので、画像中心部に対応する検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３のみが複数対複数の関係で接続され、画像中心部外に対応する検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３は１対１の関係で接続されても良い。
【００６３】
図１０は、Ｘ線検出器１５における複数対複数の接続関係と１対１の接続関係との分布を示す平面図である。図１０に示すように、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３が複数対複数の関係で接続される画像中心部は、例えば、Ｘ線検出器１５のチャンネル方向に関する中心部に位置する検出器モジュール１５Ｍ１に相当する。この場合、検出器モジュール１５Ｍ１に含まれる検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とに限定して切替回路５５を介して複数対複数の関係で接続される。他の検出器モジュール１５Ｍ２に含まれる検出器素子５１とＤＡＳ素子５３とは、切替回路５５を介さず直接的に１対１の関係で接続される。なお、図１０において画像中心部は、チャンネル方向に関する中心部であるとしたが、列方向に関する中心部であっても良い。このように画像中心部に限定して複数対複数の関係で接続することにより、スイッチング素子等の切替に関するコストを削減することができる。
【００６４】
また、上記の実施例において複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続は、１ビュー単位で切替えられるとしたが、２以上の複数ビュー単位で切替えられても良い。これにより切替回路５５に含まれるスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦの切替えに起因するノイズ等を低減することができる。
【００６５】
なお、切替制御回路５７は、線量又は撮影部位に応じて切替モードと非切替モードとを切替えても良い。切替モードにおいて複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続は所定のビュー毎に切替えられる。非切替モードにおいて複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続は固定される。
【００６６】
線量と撮影部位とはプラン設定機能４５５の実行により処理回路４５により設定される。設定された線量又は撮影部位のデータは、Ｉ／Ｆ回路３７等を介して架台装置１０に伝送される。
【００６７】
線量が少ないほど低線量に起因する多くのアーチファクトがＣＴ画像に発生することとなる。そのため、低線量でスキャンする際にこれ以上のアーチファクトの発生を抑制したいと考える場合、切替制御回路５７は、線量が比較的少ない場合に限定して切替モードに設定し、線量が比較的少なくない場合には非切替モードに設定する。具体的には、切替制御回路５７は、プラン設定機能４５５により設定された線量と予め設定された閾値を比較する。１００ｍＡの線量は低線量であり、５００ｍＡの線量が高線量であると考えられるので、例えば、３００ｍＡが閾値に設定されると良い。なお閾値は、入力回路４１等を介して任意の値に設定可能である。線量が閾値より高い場合、切替制御回路５７は、非切替モードに設定する。線量が閾値より低い場合、切替制御回路５７は、切替モードに設定する。
【００６８】
なお、上記の例においては、線量が閾値より高い場合に非切替モードに設定し、線量が閾値より低い場合に切替モードに設定するとした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されない。
【００６９】
撮影部位に応じて生体起因のアーチファクトがＣＴ画像に発生することもある。例えば、腰部には大きな骨があるので、撮影部位が腰の場合、骨によるＸ線の散乱等に起因する多くのアーチファクトが発生することとなる。切替制御回路５７は、アーチファクトが発生し易い撮影部位が設定された場合に限定して切替モードに設定し、アーチファクトは発生し難い撮影部位が設定された場合には非切替モードに設定する。具体的には、切替制御回路５７は、複数の撮影部位の各々のコードについて切替モードを実行する旨のコード又は非切替モードを実行する旨のコードを関連づけたＬＵＴ（look up table）を記憶している。例えば、アーチファクトが発生し易い腰部のコードと切替モードを実行する旨のコードとがＬＵＴにおいて関連づけられる。プラン設定機能４５５により撮影部位が設定されると切替制御回路５７は、設定された撮影部位に応じたモードを当該ＬＵＴを利用して決定する。例えば、撮影部位が腰部の場合、ＬＵＴにおいて腰部のコードには切替モードを実行する旨のコードが関連づけられているので、切替制御回路５７は、切替モードに設定する。撮影部位のコードが切替モードを実行する旨のコードに関連づけられている場合、切替制御回路５７は、切替モードに設定する。撮影部位のコードが非切替モードを実行する旨のコードに関連づけられている場合、切替制御回路５７は、非切替モードに設定する。
【００７０】
上記の処理により切替モードが設定された場合、切替制御回路５７は、スキャンにおいて、上記の通り、複数の検出器措置５１と複数のＤＡＳ５３との接続を所定のビュー毎に切替える。非切替モードが設定された場合、切替制御回路５７は、スキャンにおいて、複数の検出器措置５１と複数のＤＡＳ５３との接続を固定する。これにより切替制御回路５７は、アーチファクトが発生しやすい線量又は撮影部位が設定された場合に限定して複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ５３との接続を切替えることができる。
【００７１】
なお、上記の処理においてはアーチファクトが発生し易い線量又は撮影部位である場合、切替モードに設定されるものとした。しかしながら、切替制御回路５７は、線量又は撮影部位に依らず、ユーザによる入力回路４１等を介した指示に従い任意に切替モード又は非切替モードに設定しても良い。例えば、高線量でスキャンする場合であっても、より高画質のＣＴ画像を発生したいと考える場合、切替制御回路５７は、切替モードに設定しても良い。
【００７２】
また、上記の説明においてＸ線コンピュータ断層撮影装置は、いわゆる第３世代であるとした。すなわち、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５とが１体となって被検体Ｓの周囲を回転する回転／回転型（ＲＯＴＡＴＥ／ＲＯＴＡＴＥ―ＴＹＰＥ）であるとした。しかしながら、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、それのみに限定されない。例えば、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置は、リング状に配列された多数の検出器素子及びＤＡＳ素子が固定され、Ｘ線管１３のみが被検体の周囲を回転する固定／回転型（ＳＴＡＴＩＯＮＡＲＹ／ＲＯＴＡＴＥ―ＴＹＰＥ）でも良い。
【００７３】
上記の通り、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線管１３、複数の検出器素子５１、複数のＤＡＳ素子５３、切替回路５５、及び切替制御回路５７を有する。Ｘ線管１３は、Ｘ線を発生する。複数の検出器素子５１は、Ｘ線を検出する。複数のＤＡＳ素子５３は、複数の検出器素子５１からの出力信号を信号処理する。切替回路５５は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間に設けられる。切替制御回路５７は、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３との間の接続を所定のビュー毎に切替えるように切替回路５５を制御する。
【００７４】
上記の構成により、複数の検出器素子５１と複数のＤＡＳ素子５３とを切替回路５５を介して複数対複数の関係で接続することができる。これにより各検出器素子５１の接続先を複数のＤＡＳ素子５３の間で複数のビューに亘り分散させることにより、検出器素子５１及びＤＡＳ素子５３の特性のばらつきに伴う画像アーチファクトを低減することができる。よってＸ線検出器１５又は検出器モジュール１５Ｍの交換頻度を減らすことができる。Ｘ線検出器１５又は検出器モジュール１５Ｍを交換した場合、新たに較正する必要があるが、交換頻度を減らすことにより較正する頻度を減らすこともできる。
【００７５】
かくして本実施形態によれば、検出器素子及びＤＡＳ素子の特性のばらつきに伴う画像アーチファクトの低減が実現する。
【００７６】
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ものである。
【符号の説明】
【００７７】
１０…架台、１１…回転フレーム、１３…Ｘ線管、１５…Ｘ線検出器、１７…寝台、１９…回転駆動装置、２１…架台制御回路、２３…トリガ信号発生器、２５…寝台駆動装置、３０…コンソール、３１…前処理回路、３３…再構成回路、３７…Ｉ／Ｆ回路、３９…表示回路、４１…入力回路、４３…主記憶回路、４５…処理回路、５１…検出器素子、５３…ＤＡＳ素子、５５…切替回路、５７…切替制御回路、６１…シンチレータ、６３…光検出器、６５…積分器、６７…Ａ／Ｄ変換器、４５１…切替設定機能、４５３…故障素子特定機能、４５５…プラン設定機能。
【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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