(57)【要約】【課題】高品質な再構成像を次々と得る。【解決手段】撮像装置（１）の移動部（２０）は、光源（３）と第１検出部（１３）との間を通過する際の光源（３）に対する被写体（７）の姿勢（Ｐ１）と、光源（４）と第２検出部（１４）との間を通過する際の光源（４）に対する被写体（７）の姿勢（Ｐ２）とを異ならせる姿勢変更部（２３）を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を出射する一又は複数の光源を有する光源部と、
上記光源部から出射された放射線をそれぞれ電気変換して検出する第１及び第２検出部と、
上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動させる移動部とを備え、
上記移動部は、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢とを異ならせる姿勢変更部を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記移動部は、
上記被写体を、第１進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第１検出部との間を通過させる第１移動部と、
上記被写体を、第２進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第２検出部との間を通過させる第２移動部とを有し、
平面視したとき、上記第１進行方向と上記第２進行方向とは異なっていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
上記移動部は、
上記被写体を、第１進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第１検出部との間を通過させる第１移動部と、
上記被写体を、上記第１進行方向と同じ第２進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第２検出部との間を通過させる第２移動部とを有し、
平面視したとき、上記第１進行方向と上記第２進行方向とは同じ方向であり、
上記姿勢変更部は、上記第１移動部が上記第１進行方向へ移動させた上記被写体の姿勢を異なる姿勢へ変更し、当該被写体を、上記第２移動部に上記２進行方向へ移動させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
上記光源部は、上記複数の光源である第１光源及び第２光源を有し、
上記第１移動部は、上記被写体を、上記第１光源と上記第１検出部との間を上記第１進行方向へ移動させ、
上記第２移動部は、上記被写体を、上記第２光源と上記第２検出部との間を上記第２進行方向へ移動させることを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
上記第１進行方向と、上記第２進行方向とのうち、少なくとも一方は傾斜していることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
上記第１検出部と、上記第２検出部とのうち、少なくとも一方は、点状または線状の複数の検出器が並んで配置されて構成されている、又は、一つの面状の受光部を有する構成であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
上記光源部が有する上記光源の上記放射線の放射角度を２θ度、上記姿勢変更部が上記被写体の姿勢を異ならせる回数をＮ回とすると、１≦Ｎ＜（１８０／２θ）であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
さらに、上記第１検出部及び上記第２検出部が検出した放射線の強度データを取得し、当該強度データから上記被写体の断層像を得る演算部を備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
上記演算部は、上記強度データから上記被写体の断層像を得る際に用いる再構成方法としてＳＡＣＴ法を用いることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
一又は複数の光源を有する光源部から放射線を出射するステップと、
上記光源部から出射された放射線をそれぞれ第１及び第２検出部により検出するステップと、
上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動させる移動ステップとを含み、
上記移動ステップは、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記被写体の上記光源部に対する姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する姿勢とを異ならせる姿勢変更ステップを含むことを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放射線を用いた撮影装置、及び、撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２において、Ｘ線光源と検出器との間を被写体が平行移動によって通過することで、被写体の内部を可視化する技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１、２では、ともに被写体の平行移動中に撮影した透視像を並び替えて、計算機トモグラフィー（ＣＴ：Computed Tomography）に適するデータ列に変換し、ＣＴの標準的な再構成法であるFiltered Back-projection（ＦＢＰ）法を適用して、被写体内部の画像（再構成像）を得ている。
【０００４】
特許文献１、２は基本的に同じ内容である。特許文献１、２は、ともに明細書の中に記載された、透視像のデータを変換するための重要な式が同じである。なお、本明細書では、特許文献１、２に記載されたような透視像撮影方法を平行移動撮影と呼ぶことにする。
【０００５】
近年、工業製品の製造工程では、製品がベルトコンベヤー等で運ばれ、次々に処理が施されるFactory Automation（ＦＡ）がしばしば使われる。平行移動撮影はＦＡとの相性が良いため、ＦＡ組み込み型のＣＴ型検査装置ということで、技術価値が高い。
【０００６】
また、特許文献３には、再構成法として、角度制限アーティファクトのない再構成像を得る技術が提案されている。特許文献３では、ＳＡ（Simulated Annealing）法をＣＴに適用させた再構成法が提案されている。なお、以下の説明では、特許文献３に記載された再構成法をＳＡＣＴと称する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６‐０７１４７２号公報（２００６年３月１６日公開）
【特許文献２】特開２００７‐１３９７６４号公報（２００７年６月７日公開）
【特許文献３】特許第５１９０８２５号（２０１３年２月８日登録）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
平行移動撮影では、Ｘ線光源の広がり角を利用して、ＣＴに必要な、被写体回転に相当する透視像を得る。
【０００９】
ＣＴでは、鮮明な画像を得るために原理的に１８０度方位からの透視像が必要であるが、現実の光源の広がり角度はせいぜい１２０度程度であるため、透視像の角度範囲が制限される。角度が制限された透視像からの再構成では、画質の劣化がみられる。
【００１０】
特許文献１、２ともに同じ特徴を有する画質劣化が報告されている。この画質劣化は、透視像の角度制限に由来するので、角度制限アーティファクトと呼ばれる。
【００１１】
このように、特許文献１、２に記載された技術では、画質が劣化した再構成像しか得ることができなかった。
【００１２】
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高品質な再構成像を次々と得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明の撮像装置は、放射線を出射する一又は複数の光源を有する光源部と、上記光源部から出射された放射線をそれぞれ電気変換して検出する第１及び第２検出部と、上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動させる移動部とを備え、上記移動部は、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢とを異ならせる姿勢変更部を有することを特徴とする。
【００１４】
上記構成によると、上記移動部は、上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動させる。これにより、被写体を回転移動させる場合と比べて、大掛かりな駆動機構を備える必要がなく、装置の製造コストを下げることができる。また、上記移動部が、上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動間に、上記第１及び第２検出部は、上記光源部から出射された放射線をそれぞれ検出することで、平行移動する被写体の透視像を得る。このように、上記第１及び第２検出部は、素早く被写体の透視像を得ることができるため、複数の被写体を次々と撮影（以下、「次々撮影」と称する場合がある）することができる。
【００１５】
さらに、上記構成によると、上記移動部は、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢とを異ならせる姿勢変更部を有する。このため、上記第１検出部と、上記第２検出部とで、被写体を異なる角度から撮影した複数の透視像を得ることができる。そして、被写体を異なる角度から撮影した複数の透視像に基づいて再構成像を得ることで、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００１６】
このように、上記構成によると、高品質な再構成像を次々と得ることができる。
【００１７】
また、上記移動部は、上記被写体を、第１進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第１検出部との間を通過させる第１移動部と、上記被写体を、第２進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第２検出部との間を通過させる第２移動部とを有し、平面視したとき、上記第１進行方向と上記第２進行方向とは異なっていてもよい。
【００１８】
上記構成により、上記姿勢変更部は、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢とを異ならせることができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００１９】
加えて、第１進行方向と第２進行方向とが同じとなるように、第１移動部及び第２移動部を配置する場合と比べて、第１移動部及び第２移動部の長さのうち、第１移動部の一方の端部から第２移動部の他方の端部までの長さを短くすることができる。これにより、第１移動部の一方の端部から第２移動部の他方の端部までの長さが短い設置スペースにも、第１移動部及び第２移動部を設置することができる。
【００２０】
また、上記移動部は、上記被写体を、第１進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第１検出部との間を通過させる第１移動部と、上記被写体を、上記第１進行方向と同じ第２進行方向へ移動させることで上記光源部と上記第２検出部との間を通過させる第２移動部とを有し、平面視したとき、上記第１進行方向と上記第２進行方向とは同じ方向であり、上記姿勢変更部は、上記第１移動部が上記第１進行方向へ移動させた上記被写体の姿勢を異なる姿勢へ変更し、当該被写体を、上記第２移動部に上記２進行方向へ移動させてもよい。
【００２１】
上記構成により、上記姿勢変更部は、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する上記被写体の姿勢とを異ならせることができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００２２】
加えて、第１進行方向と第２進行方向とが異なるように、第１移動部及び第２移動部を配置する場合と比べて、第１移動部及び第２移動部の長さのうち、第１移動部の一方の端部から第２移動部の他方の端部までの直線に直角に交わる方向の長さを短くすることができる。これにより、第１移動部及び第２移動部の長さのうち、第１移動部の一方の端部から第２移動部の他方の端部までの直線に直角に交わる方向の長さが短い設置スペースにも、第１移動部及び第２移動部を設置することができる。
【００２３】
また、上記光源部は、上記複数の光源である第１光源及び第２光源を有し、上記第１移動部は、上記被写体を、上記第１光源と上記第１検出部との間を上記第１進行方向へ移動させ、上記第２移動部は、上記被写体を、上記第２光源と上記第２検出部との間を上記第２進行方向へ移動させてもよい。
【００２４】
上記構成によると、上記第１進行方向へ移動する上記被写体に対しては上記第１光源が放射線を出射し、上記第２進行方向へ移動する上記被写体に対しては上記第２光源が放射線を出射することで、上記第１検出部及び第２検出部にて、異なる角度から被写体を撮影することができる。このため、上記第１検出部及び第２検出部にて、異なる角度から被写体を撮影するために、光源を移動させる必要がない。このため、光源を移動させるための駆動機構を省略することができるため、装置の製造コストを低減することができる。
【００２５】
また、上記第１進行方向と、上記第２進行方向とのうち、少なくとも一方は傾斜していてもよい。これにより、再構成像において、例えば、コーンビームアーティファクト等、特定のアーティファクトが含まれることを抑制することができる。
【００２６】
また、上記第１検出部と、上記第２検出部とのうち、少なくとも一方は、点状または線状の複数の検出器が並んで配置されて構成されていてもよい。これにより、面積が大きい面状の検出器を配置する場合と比べて装置を安価に得ることができる。
【００２７】
又は、上記第１検出部と、上記第２検出部とのうち、少なくとも一方は、一つの面状の受光部を有する構成であってもよい。これにより、複数の検出器を並んで配置する場合と比べて、高精細な被写体の透視像を得ることができる。このため、より高品質の再構成像を得ることができる。
【００２８】
また、上記光源部が有する上記光源の上記放射線の放射角度を２θ度、上記姿勢変更部が上記被写体の姿勢を異ならせる回数をＮ回とすると、１≦Ｎ＜（１８０／２θ）であってもよい。上記構成により、上記被写体の１８０°の方向からまんべんなく上記被写体を撮影することができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００２９】
また、さらに、上記第１検出部及び上記第２検出部が検出した放射線の強度データを取得し、当該強度データから上記被写体の断層像を得る演算部を備えていてもよい。上記構成により、上記演算部は、上記第１検出部及び上記第２検出部から得た透視像に基づいて、再構成を実行し、再構成像を得る。このようにして、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００３０】
また、上記演算部は、上記強度データから上記被写体の断層像を得る際に用いる再構成方法としてＳＡＣＴ法を用いてもよい。上記構成により、上記第１検出部及び上記第２検出部が得た透視像から、特に角度制限アーティファクトのない再構成像を得ることができる。
【００３１】
上記の課題を解決するために、本発明の撮像方法は、一又は複数の光源を有する光源部から放射線を出射するステップと、上記光源部から出射された放射線をそれぞれ電変換する第１及び第２検出部により検出するステップと、上記光源部と、上記第１及び第２検出部との間を通過するよう被写体を相対的に平行移動させる移動ステップとを含み、上記移動ステップは、上記光源部と上記第１検出部との間を通過する際の上記被写体の上記光源部に対する姿勢と、上記光源部と上記第２検出部との間を通過する際の上記光源部に対する姿勢とを異ならせる姿勢変更ステップを含むことを特徴とする。上記構成によると、高品質な再構成像を次々と得ることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明は、高品質な再構成像を次々と得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態１に係る撮像装置１の構成を表す図である。
【図２】図１に示す撮像装置の概略構成を表す斜視図である。
【図３】（ａ）本発明の実施例に用いた被写体を表す図であり、（ｂ）は（ａ）の被写体を１回の平行移動撮影したデータを用いて一般的なＣＴ法により再構成した図であり、（ｃ）は（ａ）に示す被写体を異なる角度から２回平行移動撮影をしたデータから再構成した図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る撮影装置にて被写体を撮影して得られた透視像である。
【図５】（ａ）は四角形の被写体を本発明の実施形態１に係る撮影装置にて撮影している様子を表す図であり、（ｂ）は四角形の被写体を光源の放射角度に合せて傾けて上記撮影装置にて撮影している様子を表す図である。
【図６】（ａ）は、本発明の実施形態２に係る撮影装置の概略構成を表す図であり、（ｂ）は（ａ）の撮影装置の比較例に係る撮影装置の概略構成を表す図である。
【図７】本発明の実施例２に係る実験結果を示す図である。
【図８】本発明の実施形態３に係る撮影装置の概略構成を表す図である。
【図９】本発明の実施形態４に係る撮影装置の概略構成を表す図である。
【図１０】本発明の実施形態５に係る撮影装置の構成を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
【００３５】
（撮像装置１の構成）
図１は、本発明の実施形態１に係る撮像装置１の構成を表す図である。図２は、撮影装置１の概略構成を表す斜視図である。図１は、本実施形態１に係る撮影装置１の典型的なレイアウトを示している。また、図１は、被写体７の平行移動経路がよくわかるように、撮影装置１を上から見た図面となっている。
【００３６】
図２は、撮影装置１のうち、特に、放射線を出射する光源部２（光源３・４）、被写体７、被写体７の平行移動経路を３次元で模式的に示している。横型の撮影装置１に対し、複数のラインセンサ１３ａ・１４ａが縦に置かれている。
【００３７】
撮影装置１は、被写体７を平行に直進移動させつつ、被写体７を撮影することで、被写体７の透視像及び再構成像を得る装置である。特に撮影装置１は、被写体７の進行方向を複数回変更し、撮影毎に被写体７の撮影時に使用する光源３・４に対する姿勢（向き）を変更して被写体７を撮影する。
【００３８】
撮像装置１は、光源部２と、第１検出部１３と、第２検出部１４と、移動部２０と、演算部３０とを有する。
【００３９】
光源部２は、所定の放射角度をもつ放射線を出射する複数の光源３・４を有する。本実施形態において、光源３・４が出射する放射線はＸ線であるものとする。なお、光源３・４は、Ｘ線に換えて、中性子線、ガンマ線など他の放射線を出射する光源であってもよい。光源３と、光源４とは、Ｘ線の出射方向が９０°異なるように配置されている。本実施形態では、光源３と光源４とは、放射角度は９０°となるようＸ線３ａ・４ａを出射する光源であるものとする。なお、光源３と光源４とのＸ線３ａ・４ａの放射角度は９０°に限定されるものではなく、例えば、３０°・６０°・１２０°等、他の角度であってもよい。
【００４０】
光源３・４は、共に、移動する被写体７の一方の面（表面）と他方の面（裏面）とのうち、一方の面側に固定して設置されている。これにより、光源３・４から出射されたＸ線３ａ・４ａは共に被写体７の一方の面（表面）から被写体７の内部を通り、他方の面（裏面を）を経て第１検出部１３と第２検出部１４とにそれぞれ入射する。
【００４１】
第１検出部１３は、光源３から出射されたＸ線３ａを電気変換することで検出する検出器である。第１検出部１３は、光源３の出射面と対向配置されている。第２検出部１４は、光源４から出射されたＸ線４ａを電気変換することで検出する検出器である。第２検出部１４は、光源４の出射面と対向配置されている。
【００４２】
第１検出部１３及び第２検出部１４は、平行移動する被写体７を透過したＸ線３ａ・４ａを受光することで被写体７の透視像を得る。そして、第１検出部１３及び第２検出部１４は、当該透視像に対応する電気データをそれぞれ演算部３０へ出力する。
【００４３】
第１検出部１３及び第２検出部１４は、ある程度の距離を平行移動する被写体７の透視像が得られる２次元の受光部を有する２次元検出器であってもよいし、又は、複数の検出器が直線状に並んで配置されることで、ある程度の距離を平行移動する被写体７の透視像が得られる線状の検出器であるラインセンサであってもよい。第１検出部１３と第２検出部１４とのうち一方を２次元検出器とし、他方をラインセンサとしてもよい。
【００４４】
２次元検出器は、高精細な透視像を得ることができるため、より高品質の再構成像を得ることができる。ただし、２次元検出器の場合には大面積を要するためラインセンサよりも高価である。一方、ラインセンサは、２次元検出器よりも得られるデータ量が少なく２次元検出器と比べると高精細な透視像を得ることはできないものの安価であるため、工業製品を製造ライン上で検査する検査器として好適である。
【００４５】
本実施形態では、第１検出部１３及び第２検出部１４は、それぞれ、複数の検出器１３ａ・１４ａがそれぞれ直線状に並んで配置されたラインセンサであるものとする。なお、第１検出部１３及び第２検出部１４は、点状に複数の検出器が並んで配置された構成であってもよい。
【００４６】
図２に示すように、ラインセンサを構成する検出器１３ａ・１４ａは、それぞれ、延伸方向が床面に対し垂直となる方向である。このため、図１において検出器１３ａ・１４ａは、それぞれ上から見ているので、小さな正方形で描かれている。
【００４７】
移動部２０は、載置された被写体７をほぼ直線状に複数回あるいは連続的に平行移動させる。移動部２０は、例えば、ベルトコンベアなどの移動装置により構成することができる。移動部２０は、第１移動部２１と、第２移動部２２と、被写体７の絶対的姿勢はそのままで移動方向だけを変更する姿勢変更部２３とを有する。第１移動部２１と、第２移動部２２とは、姿勢変更部２３を介して接続されており、本実施形態では第１移動部２１と第２移動部２２の成す角度が９０°となっている。なお、第１移動部２１と、第２移動部２２とが成す角度は９０°以外の角度であってもよい。
【００４８】
第１移動部２１は、光源３と第１検出部１３との間に配置されている。第１移動部２１は、載置された被写体７を進行方向Ｓ１の方向へ直線状に平行移動する。
【００４９】
第２移動部２２は、光源４と第２検出部１４との間に配置されている。第２移動部２２は、姿勢変換部２３から移動させてきた被写体７を第２進行方向Ｓ２へ直線状に平行移動する。第２進行方向Ｓ２は、第１進行方向Ｓ１と９０°異なっている。
【００５０】
姿勢変更部２３は、第１移動部２１における第１移動部２１が被写体７を移動させる進行方向Ｓ１側に、第１移動部２１と隣接して配置されている。姿勢変更部２３は、光源３と第１検出部１３との間を通過する際の光源３に対する被写体７の姿勢（すなわち、光源３から見た被写体７の向き）と、光源４と第２検出部１４との間を通過する際の光源４に対する被写体７の姿勢（すなわち、光源４から見た被写体７の向き）とを異ならせる。本明細書では、光源と被写体との姿勢が変わるという意味で姿勢変更部と呼ぶ。通常のベルトコンベアでは、被写体は回転してしまい光源と被写体との姿勢が同じになるので姿勢変更部２３が必要になる。
【００５１】
移動部２０は、例えば、第２移動部２２と姿勢変更部２３とが一体として構成されているベルトコンベアのうち、姿勢変更部２３の横側に、第１移動部２１の進行方向Ｓ１の前方側の端部が接続されることで、構成することができる。
【００５２】
移動部２０は、光源部２が有する光源３・４のＸ線３ａ・４ａの放射角度を２θ度、姿勢変更部２３が被写体７の姿勢を異ならせる回数を整数（自然数）回Ｎとすると、１≦Ｎ＜（１８０／２θ）だけ、被写体７の姿勢を異ならせている。本実施形態では、姿勢変更部２３は、光源３・４のＸ線３ａ・４ａの放射角度が９０度であるため、被写体７の姿勢を姿勢Ｐ１からＰ２へ変更する回数は１≦Ｎ＜（１８０／２θ）＝２かつＮが整数、すなわちＮ＝１であるので、１回だけ姿勢を変更している。例えば、光源の放射角度を６１度とすれば、１≦Ｎ≦＜２．９５となり被写体７の姿勢を異ならせる回数を１回または２回とすることができる。回数を選択する時には、光源の放射角度と（姿勢変更の回数Ｎ＋１）をかけた値が１８０度に近い方を選べばよい。このように、１≦Ｎ＜（１８０／２θ）を満たすＮ回だけ、姿勢変更部２３が被写体７の姿勢を異ならせることで、アーティファクトの低減効果を得ることができる。
【００５３】
演算部３０は、第１検出部１３及び第２検出部１４それぞれから、被写体７の透視像に対応した電気データを取得すると、当該透視像から再構成像を、演算により生成する。
【００５４】
演算部３０が透視像から再構成をする方法としては、標準的なＣＴの再構成法であるFiltered Back-projection、特許文献３に記載されたＳＡＣＴなどを挙げることができ、さらに、ＡＲＴ、ＳＡＲＴ、ＳＩＲＴ、ＩＬＳＴ、ＭＬ−ＥＭなどを用いてもよい。
【００５５】
撮影装置１は、姿勢変更部２３を介して、被写体７を平行移動撮影するための平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２が接続された構成であると表現することもできる。
【００５６】
平行移動撮影部Ｒ１は、一対の光源３及び第１検出部１３と、第１移動部２１とを有する。平行移動撮影部Ｒ２は、一対の光源４及び第２検出部１４と、第２移動部２２とを有する。そして、姿勢変更部２３は、平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２毎に、光源３・４に対する被写体７の姿勢を異ならせる。
【００５７】
平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２としては、特許文献１・２に記載された平行移動撮影装置を用いてもよい。この場合、平行移動撮影装置として、特許文献１・２のどちらに記載された平行移動撮影装置を用いても構わない。但し、特許文献１の発明者は本願に係る発明者と同一であり、現時点において、本発明の発明者は、特許文献１で提案された技術範囲を想定している。したがって、平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２として、特許文献１に記載された平行移動撮影装置を利用することが好ましい。さらに、撮影装置１は、センサの位置に応じた遮蔽体を設置する技術、被写体・検出器を固定し、光源を移動する平行移動撮影など、特許文献１に記載された技術を利用してもよい。
【００５８】
（撮影装置１の動作）
光源３は、図示しない光源制御部からＸ線出力指示があると、第１検出部１３に向けて、一例として放射角度９０のＸ線３ａを出射する。また、光源４は、図示しない光源制御部からＸ線出力指示があると、第２検出部１４に向けて、一例として放射角度９０のＸ線４ａを出射する。
【００５９】
作業者又は作業ロボットにより、被写体７が第１移動部２１に載置されると、第１移動部２１は、被写体７を、第１進行方向Ｓ１へ平行移動させることで、光源３から出射されたＸ線３ａの放射領域内を通過させる。Ｘ線３ａの放射領域内を通過している間、第１検出器１３は、被写体７の透視像を撮影する。そして、第１移動部２１は、そのまま被写体７を第１進行方向Ｓ１へ平行移動させることで、姿勢変更部２３へ搬出する。
【００６０】
ここで、第１移動部２１が第１進行方向Ｓ１へ被写体７を平行移動させている間、第１移動部２１は、被写体７を、光源３と第１検出部１３との間を通過するときに一部の面７ａが光源３の出射面と対向するような姿勢Ｐ１に保持する。これにより、光源３から被写体７を見たとき、主として一部の面７ａが見える。
【００６１】
次に、姿勢変更部２３は、第１移動部２１が進行方向Ｓ１の方向に移動させた被写体７を受けとると、進行方向Ｓ１から９０°方向転換させて進行方向Ｓ２の方向に被写体７を移動させ、第２移動部２２へ搬出する。
【００６２】
ここで、姿勢変更部２３は、被写体７の進行方向を、第１進行方向Ｓ１から第２進行方向Ｓ２へ変更するにも関わらず、被写体７の絶対的姿勢は変更しないことで、第２進行方向Ｓ２に対する被写体７の姿勢を姿勢Ｐ２へ変更する。
【００６３】
換言すると、後工程で被写体７が通る光源４と第２検出部１４と間を通過するときに面７ａとは異なる面７ｂが光源４の出射面と対向するような姿勢Ｐ２に変更する。そして、姿勢変更部２３は被写体７ａを第２移動部２２へ搬出する。
【００６４】
次に、第２移動部２２は、被写体７を、第２進行方向Ｓ２へ平行移動させることで、光源４から出射されたＸ線４ａの放射領域内を通過させる。Ｘ線４ａの放射領域内を通過している間、第２検出部１４は、被写体７の透視像を撮影する。そして、第２移動部２２は、そのまま被写体７を第２進行方向Ｓ２へ平行移動させることで、撮像装置１外へ搬出する。
【００６５】
ここで、第２移動部２２が第２進行方向Ｓ２へ被写体７を平行移動させている間、第２移動部２２は、被写体７を、光源４と第２検出部１４との間を通過するときに一部の面７ａとは異なる他の一部の面７ｂが光源４の出射面と対向するような姿勢Ｐ２に保持する。これにより、光源４から被写体７を見たとき、主として面７ａとは異なる面７ｂが見える。
【００６６】
このため、平行移動撮影部Ｒ１と、平行移動撮影部Ｒ２とでは、被写体７を異なる方向から撮影することになる。
【００６７】
そして、第１検出部１３及び第２検出部１４は、異なる方向から撮影された被写体の透視像に対応する電気データを演算部３０へそれぞれ出力する。
【００６８】
演算部３０は、第１検出部１３と第２検出部１４とから取得した、異なる方向から撮影された被写体７の透視像に対応する電気データから１つの再構成像を得る。
【００６９】
（実施例１）
次に、本発明の実施例１について説明する。実施例１として、図１及び図２に示した撮影装置１を用いた。
【００７０】
実施例１に係る撮影装置１において、平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２は、平行移動撮影装置（特許文献１、２に相当）と同等の機能を有する撮影ユニットを用いた。
【００７１】
平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２とで被写体７を平行移動させる、第１進行方向Ｓ１と第２進行方向Ｓ２とで向きが９０°変更されている。また、それに伴い、被写体７の平行移動経路（第１移動部２１・第２移動部２２）が姿勢変更部２３を介して９０°折れ曲がっている。
【００７２】
第１移動部２１において、図１の紙面左側から被写体７は移動し、平行移動撮影部Ｒ１内にて被写体７を第１進行方向Ｓ１へ移動させることで被写体７の平行移動撮影を行った。平行移動撮影部Ｒ１での平行移動撮影が終わったのち、姿勢変更部２３にて被写体７の進行方向を第２進行方向Ｓ２へ変え、引き続き、平行移動撮影部Ｒ２内にて被写体７を第２進行方向Ｓ２へ移動させることで被写体７の平行移動撮影を行った。
【００７３】
ここで、姿勢変更部２３での被写体７の進行方向の折れ曲がりの際に、被写体７の進行方向を変更するが、移動部２０を平面視したときの被写体７の絶対的姿勢（向き）を変えないということが重要なポイントとなっている。これによって、平行移動撮影部Ｒ１での平行移動撮影における光源３に対する被写体７の姿勢と、平行移動撮影部Ｒ２での平行移動撮影における光源４に対する被写体７の姿勢は異なり、その結果、被写体７における透視像の角度範囲が異なることになる。このため、平行移動撮影部Ｒ１の平行移動撮影では得られない角度の透視像が、平行移動撮影部Ｒ２の平行移動撮影では得られる。
【００７４】
第１検出部１３及び第２検出部１４としては、特許文献１・２に示された２次元検出器を用いてもよいが、本実施例１では、ＦＡでよく用いられる線状のラインセンサを用いている。ラインセンサは１次元のセンサアレイであるが、被写体７が各検出器１３ａ・１４ａの延伸方向に対し垂直に横切ることで、被写体７の像（本実施例１の場合はＸ線透視像）を得ることができる。その時の透視像は、光源３（光源４）とラインセンサである第１検出部１３（第２検出部１４）を結ぶ方向の透視像となる。
【００７５】
本実施例１では、第１検出部１３として１２本の検出器１３ａを直線状に並べたラインセンサを用いた。同様に、第２検出部１４として１２本の検出器１４ａを直線状に並べたラインセンサを用いた。
【００７６】
光源３・４としては、Ｘ線３ａ・４ａの広がり角度が技術的に無理のない９０度となる光源を用いた。
【００７７】
このような本実施例１に係る撮影装置１によると、(i)平行移動撮影部Ｒ１での平行移動撮影で、９０／１２＝７．５度刻みの角度の透視像が１２枚得られることなり、９０度の角度範囲をカバーする。つづいて（ii）平行移動撮影部Ｒ２での平行移動撮影では、残りの９０度の範囲を同様に撮影し、全部で１８０度にわたって２４枚の透視像が得られる。
【００７８】
もちろん、ラインセンサを構成する検出器の数が多ければ多いほど、再構成される被写体７内部の画像の質が向上する。
【００７９】
図３の（ａ）は実施例に用いた被写体を表す図である。図３の（ａ）では、実施例に用いた被写体７における表面の画像を表している。本実施例１では簡単のために、被写体７を２次元に示した画像を示している。
【００８０】
図４は被写体７を撮影装置１にて撮影して得られた透視像である。図４の横軸は、平行移動撮影部Ｒ１及び平行移動撮影部Ｒ２それぞれに被写体７が入ってからの被写体７の移動量に対応する。図４の縦軸は、第１検出部１３及び第２検出部１４それぞれにおける検出器１３ａ・１４ａの位置（番号）に対応している。
【００８１】
図４において、（i）上半分である透視像Ａ１は平行移動撮影部Ｒ１にて得られた透視像であり、(ii)下半分である透視像Ａ２は平行移動撮影部Ｒ２にて得られた透視像である。
【００８２】
図４を撮影した撮影装置１のレイアウトは図１に示す撮影装置１と同じで、光源の広がり９０度の平行移動撮影を２回行っている。ラインセンサ数は合計で２４である。
【００８３】
図３の（ｂ）は、光源の広がり９０度の１回の平行移動撮影データ（図４の上半分である透視像Ａ１）だけを用いて、一般的なＣＴ法で再構成した画像である。図３の（ｂ）を撮影した検出器はラインセンサであり、検出器の個数は１２個である。
【００８４】
本実施例１では透視像のデータがかなり少ないので、図３の（ｂ）に示すように、像質がかなり悪い。本来であれば丸い部分がアーモンド形になっているが、これが典型的な角度制限アーティファクトの特徴である。なお、特許文献２の図７（ｂ）にも同じ特徴（角度制限アーティファクト）が確認できる。
【００８５】
一方、本実施例１に係る撮影装置１によると、図４の上下半分の透視像データの両方が測定される。このため、図４に示した透視像Ａ１・Ａ２の両方を含めて再構成した結果を図３の（ｃ）に示している。
【００８６】
図３の（ｃ）に示すように、依然として透視像のデータが少ないことにより像質が悪いが、丸い部分がアーモンド形ではなく、丸く、正しく再構成されていることがわかる。
【００８７】
このように、撮影装置１によると、角度制限アーティファクトが大幅に軽減されることで高品質な再構成像を得ることができることがわかる。
【００８８】
さらに、図４を、透視像Ａ１・Ａ２の両方を含め、特許文献３に開示された、いわゆるＳＡＣＴ法により再構成した結果を再構成した結果を図３の（ｄ）に示す。
【００８９】
図３の（ｄ）に示すように、ＳＡＣＴ法を用いて再構成することで、図３の（ｃ）に示した再構成像よりもさらに、アーティファクトが大幅に軽減された高品質な再構成像を得ることができることがわかる。
【００９０】
撮影装置１を工業製品へ応用することを考えた場合、被写体７はかなり大きくなることも想定される。このため、第１検出部１３及び第２検出部１４が２次元のイメージセンサだと、センサのサイズが巨大になる。これは高コストになり、現実に実現することは困難である。
【００９１】
そのため、本実施例１では、第１検出部１３及び第２検出部１４としてラインセンサを用いている。第１検出部１３及び第２検出部１４としてラインセンサを用いた場合には透視像の数が、せいぜい数十に制限される。標準的なＣＴの再構成法であるFiltered Back-projection法を適用するには、数が不十分である。そのため、本実施例１では、再構成法として特許文献３の方法（ＳＡＣＴ）を用いている。同様の効果が期待できる手法として、ＡＲＴ、ＳＡＲＴ、ＳＩＲＴ、ＩＬＳＴ、ＭＬ−ＥＭなどが知られている。これらは、Iterative再構成法として分類される手法であり、いずれの方法も、撮影装置１にて用いる再構成法として適している。
【００９２】
上述のように、本実施例１のポイントは、（１）２回以上の平行移動撮影を行う点、（２）その際に、光源３と被写体７との角度関係と光源４と被写体７との角度関係とを変更する、ということである。
【００９３】
図１に示した撮影装置１では、被写体７の平行移動経路が姿勢変更部２３にて折れ曲がっているが、光源３に対する被写体７の角度と、光源４に対する被写体７の角度と、を変更すればよいので、被写体７の進行方向は同じで、被写体７を回転させることで被写体７の角度を変えることでも同じ効果が得られる。なお、この構成については、後述の実施形態５にて説明する。
【００９４】
（撮影装置１による主な利点）
以上のように、撮影装置１において、第１移動部２１は、光源３と第１検出部１３との間を通過するよう被写体７を相対的に平行移動させる。また、第２移動部２２は、光源４と第２検出部１４との間を通過するよう被写体７を相対的に平行移動させる。これにより、被写体７を回転移動させる場合と比べて、大掛かりな駆動機構を備える必要がなく、装置の製造コストを下げることができる。そして、被写体７の移動の精度を上げることが容易なので簡単に鮮明な画像を得ることができる。
【００９５】
また、第１移動部２１が、光源３と第１検出部１３との間を通過するよう被写体７を相対的に平行移動させている間に、第１検出部１３は、光源３から出射されたＸ線３ａを検出することで、平行移動する被写体７の透視像を得る。そして、第２移動部２２が、光源４と第２検出部１４との間を通過するよう被写体７を相対的に平行移動させている間に、第２検出部１４は、光源４から出射されたＸ線４ａを検出することで、平行移動する被写体７の透視像を得る。
【００９６】
このように、第１検出部１３及び第２検出部１４は、素早く被写体７の透視像を得ることができるため、複数の被写体を「次々撮影」することができる。
【００９７】
さらに、撮影装置１において姿勢変更部２３は、光源３と第１検出部１３との間を通過する際の光源３に対する被写体７の姿勢Ｐ１と、光源４と第２検出部１４との間を通過する際の光源４に対する被写体７の姿勢Ｐ２とを異ならせる。このため、第１検出部１３と、第２検出部１４とで、被写体７を異なる角度から撮影した複数の透視像を得ることができる。そして、被写体７を異なる角度から撮影した複数の透視像に基づいて再構成像を得ることで、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【００９８】
このように、撮影装置１によると、高品質な再構成像を次々と得ることができる。
【００９９】
また、移動部２０を平面視したとき、第１移動部２１が被写体７を移動させる第１進行方向Ｓ１と、第２移動部２２が被写体７を移動させる第２進行方向Ｓ２とは異なっている。換言すると、第１移動部２１の延伸方向と、第２移動部２２の延伸方向とは異なっており、姿勢変更部２３によって、第１移動部２１と第２移動部２２とは折れ曲がっている形状である。
【０１００】
これにより、第１進行方向と第２進行方向とが同じとなるように、第１移動部２１及び第２移動部２２を配置する場合と比べて、第１移動部２１及び第２移動部２２の長さのうち、第１移動部２１の一方の端部（姿勢変更部２３と接続されている端部とは逆側の端部）から第２移動部の他方の端部（姿勢変更部２３と接続されている端部とは逆側の端部）までの長さを短くすることができる。これにより、第１移動部の一方の端部から第２移動部の他方の端部までの長さが短い設置スペースにも、移動部２０を設置することができる。
【０１０１】
また、撮影装置１は、一つの光源のみを有する構成ではなく、平行移動撮影部Ｒ１にて撮影するための光源３と、平行移動撮影部Ｒ２にて撮影するための光源４とを備えている。このため、第１進行方向Ｓ１へ移動する被写体７に対しては光源３がＸ線３ａを出射し、第１進行方向Ｓ１とは異なる第２進行方向Ｓ２へ移動する被写体７に対しては光源４がＸ線４ａを出射することで、第１検出部１３及び第２検出部１４にて、異なる角度から被写体７を撮影することができる。これにより、第１検出部１３及び第２検出部１４にて、異なる角度から被写体７を撮影するために、光源を移動させる必要がない。このため、光源を移動させるための駆動機構を省略することができるため、装置の製造コストを低減することができる。
【０１０２】
また、本実施形態では、光源部２が有する光源３・４のＸ線３ａ・４ａの放射角度が９０度であるため、姿勢変更部２３が被写体７の姿勢を異ならせる回数Ｎは、１≦Ｎ＜（１８０／９０）＝２なので、１回である。そのため、姿勢変更部２３は被写体７を、姿勢Ｐ１から姿勢Ｐ２へ一回だけ変更している。これにより、被写体７の１８０°の方向からまんべんなく被写体７を撮影することができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【０１０３】
（被写体の撮影の効率化）
図５の（ａ）は四角形の被写体７Ａを撮影装置１にて撮影している様子を表す図であり、（ｂ）は四角形の被写体７Ａを光源の放射角度に合せて傾けて撮影装置１にて撮影している様子を表す図である。
【０１０４】
上述のように、撮影装置１による顕著な効果として、「次々撮影」が可能である点が挙げられる。すなわち、先行する被写体７の平行移動撮影が終わらないうちに、次の被写体７の撮影を開始できるという点である。
【０１０５】
先行する被写体と透視像が重ならないためには、図５の（ａ）に示されたような幾何学的配置が要求される。すなわち、光源３の広がりの最大角度（放射角度）を２θ（広がりが９０度（＝２θ）の時はθは４５度）とし、四角形の被写体７Ａの範囲を高さＤの正方形として、Ｄ tanθだけ被写体７Ａの間隔をあけると良いことが一目瞭然である。θが４５度だと、tanθは１なので、Ｄだけ間隔を空けることになる。被写体７Ａ中心の間隔に直すと、２Ｄになる。
【０１０６】
撮影装置１にて「次々撮影」を行う場合、さらに、被写体７Ａ間の間隔を狭くすることができる。
【０１０７】
図５の（ｂ）に示すように、撮影装置１にて平行移動撮影を２回行う場合、光源３・４の広がりは、９０度あれば十分なので、θ＝４５度を考えれば十分である。
【０１０８】
その時、被写体７Ａの領域が正方形の場合には、被写体７Ａ領域を４５度傾ければ、被写体７Ａの間隔を限界まで詰めることができる。その時の被写体７Ａの中心の間隔はＤの√２倍であるので、およそ１．４Ｄである。被写体領域を傾けない場合に比べて、約０．７倍に被写体７Ａの撮影間隔を短縮することができる。
【０１０９】
被写体領域が一般の場合は、平行移動撮影における光線の一番外側（光源３（光源４）と第１検出部１３（第２検出部１４）とを結ぶ直線）に注目し、その光線の両側に被写体領域が接する距離が通常の最小距離となる。被写体領域が円形の場合は、図５の（ｂ）のような最適化は必要なくなり、被写体領域の直径をＤとすると、Ｄ／cosθとなる。
【０１１０】
「次々撮影」の際の被写体７Ａの間隔は、撮影装置１に基づく装置の処理能力に直結する。ＦＡのように被写体が連続的に供給される「次々撮影」時の被写体１個当たりの撮影時間は、被写体の１個の露光時間より、ずっと少なくなる。「次々撮影」は、撮影装置１による技術が、ＣＴに基づく従来の内部構造可視化技術と決定的に異なる特徴である。
【０１１１】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、以下のように図６〜図７に基づいて説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１２】
実施形態１では、光源３・４から出射されるＸ線３ａ・４ａの広がりが９０度だったので、姿勢変更部２３にて９０度の折れ曲がることで平行移動撮影部Ｒ１・Ｒ２にて２回の平行移動撮影を行った。
【０１１３】
しかし、光源３・４から出射されるＸ線３ａ・４ａの広がりが９０度に満たなくても、アーティファクト低減の効果が得られる。
【０１１４】
図６の（ａ）は、本発明の実施形態２に係る撮影装置１の概略構成を表す図であり、（ｂ）は（ａ）の撮影装置１の比較例に係る撮影装置１００の概略構成を表す図である。
【０１１５】
図６の（ａ）に示す撮影装置１が、図１及び図２に示した撮影装置１と異なる点は、光源３・４が出射するＸ線３ａ・４ａの放射角度が異なることである。図６の（ａ）に示す撮影装置１の他の構成は、図１及び図２に示した撮影装置１と同様である。
【０１１６】
図６の（ａ）に示す撮影装置１において、光源３が出射するＸ線３ａ放射角度２θ１、光源４が出射するＸ線４ａ放射角度２θ２、第１移動部２１と第２移動部２２とが成す角度α１とすると、本実施形態２に係る撮影装置１においては、２θ１＝２θ２＝６０度、α１＝９０度であるものとする。
【０１１７】
図６の（ｂ）に示す撮影装置１００は、被写体７を平行移動させる移動部は折れ曲がっておらず一本の直線状である。また、撮影装置１００が備えている光源は、光源１０２の一つだけである。光源１０２は、放射角度２θ１００であるＸ線を出射する。２θ１００＝１２０度であるものとする。
【０１１８】
つまり、本実施形態２に係る撮影装置１は、２θ１＋２θ２＝θ１００の関係となる光源３・４を有している。
【０１１９】
本実施形態２に係る撮影装置１によると光源３・４はそれぞれ６０度の放射角度を有するため、被写体７における、６０＋６０＝１２０度の範囲の透視像が得られる。
【０１２０】
しかしながら、被写体７の移動経路の折れ曲がり（第１移動部２１と第２移動部２２とが成す角度α１）が９０度なので、実際に得られるデータは、６０度＋ギャップ３０度＋６０度という変則的な角度範囲になる。角度制限アーティファクトが現れるものの、その現れ方は、図６の（ｂ）に示した撮影装置１００のような、光源間のギャップなしの放射角度１２０度よりもかなり少なくなる。
【０１２１】
このように撮影装置１によると、複数の光源３・４の放射角度の合計（２θ１＋２θ２）の放射角度２θ１００を有する単一の光源１０２を有する撮影装置１００と比べて、マイルドな再構成像を得ることができる。すなわち、高品質な再構成像を得ることができる。
【０１２２】
（実施例２）
実施形態２の内容を検証した結果を示す図が図７である。
【０１２３】
図７の（ａ）に示す画像は、回転角度範囲を１２０度に制限した通常の回転型ＣＴ撮影データを特許文献３の方法で再構成した画像を示す図である。図７の（ａ）は、動作的には光源の放射角度が６０度、姿勢変更回数Ｎが１、姿勢変更角度が６０度の画像に相当する。つまり、Ｘ線データ間にギャップなしの放射角度が６０度＋６０度である２個の光源による撮影による得た再構成像に対応する。
【０１２４】
図７の（ｂ）は光源の放射角度６０度、姿勢変更角度９０度、姿勢変更回数Ｎが１の平行移動撮影で、すなわち、実施形態１の光源の放射角度を変えて、Ｎ＝１の場合の透視像データを特許文献３の方法（ＳＡＣＴ）を用いて再構成した画像を示す図である。つまり、図７の（ｂ）は放射角度６０度＋ギャップ３０度＋放射角度６０度となるよう２個の光源による撮影により得た再構成像に対応する。図７の（ｂ）に示す再構成像は、光源の放射角度が６０度の平行移動撮影を９０度折れ曲がりで２回撮影して得た。
【０１２５】
図７の（ａ）（ｂ）共に、利用できる光線の範囲の合計はともに１２０度であるが、図７の（ｂ）に示す再構成像では、角度制限アーティファクトが少なくなっている。
【０１２６】
光源の広がり角度が９０度以上の場合、透視像の角度範囲を重複できるようになる。一般的なＣＴでは透視像に重複があるとアーティファクトを生じる場合があるが、特許文献３の方法（ＳＡＣＴ）では問題にならないし、本発明は光源の広がり角度に関して限定を設けるものではない。
【０１２７】
つまり、一般的なＣＴとは異なり、撮影装置１における光源３・４それぞれから出射されるＸ線３ａ・４ａは出射領域が重複していてもよい。この点からも、撮影装置１は、一般的なＣＴと比べて、取扱いがし易く、簡易な装置構成とすることができる。
【０１２８】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１２９】
図８は本発明の実施形態３に係る撮影装置の概略構成を表す図であり、（ａ）は移動経路が２回折れ曲がっている撮影装置１Ａの概略構成を表す図であり、（ｂ）は移動経路が３回折れ曲がっている撮影装置１Ｂの概略構成を表す図である。
【０１３０】
被写体７の移動経路の折れ曲がりは２回以上でもよい。
【０１３１】
図８の（ａ）に示す撮影装置１Ａは、移動経路が２回折れ曲がる構成を有する撮影装置である。
【０１３２】
撮影装置１Ａは、図１に示した撮影装置１が備えていた光源部２及び移動部２０を、光源部２Ａ及び移動部２０Ａに変更した構成である。撮影装置１Ａの他の構成は撮影装置１と同様である。
【０１３３】
光源部２Ａは、Ｘ線等の放射線を出射する光源３・４・５を備えている。光源３・４・５のＸ線等の放射線の放射角度をそれぞれ２θ１・２θ２・２θ３とすると、２θ１＝２θ２＝２θ３＝６０度であるものとする。
【０１３４】
移動部２０Ａは、第１移動部２１、第２移動部２２、姿勢変更部２３に加えて、さらに、第３移動部２４及び姿勢変更部２５を備えている。
【０１３５】
第３移動部２４は姿勢変更部２５を介して第２移動部２２と接続されている。第３移動部２４は、第２移動部２２及び姿勢変更部２５を介して搬出されてきた被写体７を、姿勢変更部２５が配置されている側とは逆側の端部へ平行移動する。姿勢変更部２５の機能は姿勢変更部２３と同様である。
【０１３６】
第１移動部２１と第２移動部２２とが成す角度をα１、第２移動部２２と第３移動部２４とが成す角度をα２とすると、α１＝α２＝６０度である。
【０１３７】
光源３・４・５それぞれのＸ線等の放射線の放射角度２θ１・２θ２・２θ３と、平行移動の折れ曲がり角度であるα１及びα２との関係は、２θ１＝２θ２＝２θ３＝α１＝α２である。
【０１３８】
このように、撮影装置１Ａは、光源３・４・５のＸ線３ａ・４ａ・５ａの放射角度が６０度であるため、姿勢変更部２３・２５によって被写体７の姿勢を異ならせる回数Ｎは、１≦Ｎ＜（１８０／６０）＝３から１〜２回であり、光源の放射角度６０度と（Ｎ＋１）の積が１８０度に近いという条件からＮ＝２回である。これにより、被写体７の１８０°の方向からまんべんなく被写体７を撮影することができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【０１３９】
図８の（ｂ）に示す撮影装置１Ｂは、移動経路が３回折れ曲がる構成を有する撮影装置である。
【０１４０】
撮影装置１Ｂは、図８の（ａ）に示した撮影装置１Ａが備えていた光源部２Ａ及び移動部２０Ａを、光源部２Ｂ及び移動部２０Ｂに変更した構成である。撮影装置１Ｂの他の構成は撮影装置１Ａと同様である。
【０１４１】
光源部２Ｂは、Ｘ線等の放射線を出射する光源３・４・５・６を備えている。光源３・４・５・６のＸ線等の放射線の放射角度をそれぞれ２θ１・２θ２・２θ３・２θ４とすると、２θ１＝２θ２＝２θ３＝４５度であるものとする。
【０１４２】
移動部２０Ｂは、第１移動部２１、第２移動部２２、姿勢変更部２３、第３移動部２４、及び姿勢変更部２５に加え、さらに、第４移動部２６、及び、姿勢変更部２７を備えている。
【０１４３】
第４移動部２６は姿勢変更部２７を介して第３移動部２４と接続されている。第４移動部２６は、第３移動部２４及び姿勢変更部２７を介して搬出されてきた被写体７を、姿勢変更部２７が配置されている側とは逆側の端部へ平行移動する。姿勢変更部２７の機能は姿勢変更部２３・２５と同様である。
【０１４４】
第１移動部２１と第２移動部２２とが成す角度をα１、第２移動部２２と第３移動部２４とが成す角度をα２、第３移動部２４と第４移動部２６とが成す角度をα３とすると、α１＝α２＝α３＝４５度である。
【０１４５】
光源３・４・５・６それぞれのＸ線等の放射線の放射角度２θ１・２θ２・２θ３・２θ４と、平行移動の折れ曲がり角度であるα１、α２、及びα３との関係は、２θ１＝２θ２＝２θ３＝２θ４＝α１＝α２＝α３である。
【０１４６】
このように、撮影装置１Ｂは、光源３・４・５・６のＸ線３ａ・４ａ・５ａ・６ａの放射角度が４５度であるため、姿勢変更部２３・２５・２７によって被写体７の姿勢を異ならせる回数Ｎは、１≦Ｎ＜（１８０／４５）＝４からＮ＝１〜３であり、光源の放射角度４５度と（Ｎ＋１）の積が１８０度に近いという条件からＮ＝３回である。これにより、被写体７の１８０°の方向からまんべんなく被写体７を撮影することができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【０１４７】
以上のように、Ｎ回（Ｎは自然数）の折れ曲がりだと、平行移動撮影はＮ＋１回になる。全部で１８０度をカバーすればよいので、１回の折れ曲がりの角度は、１８０／（Ｎ＋１）度が良い。
【０１４８】
Ｎ＝１の時は、９０度の折れ曲がりの２回撮影で、実施形態１の撮影装置１に相当する。
【０１４９】
Ｎ＝２の時は、６０度の折れ曲がりの３回撮影（撮影装置１Ａに相当）、Ｎ＝３の時は、４５度の折れ曲がりの４回撮影（撮影装置１Ｂに相当）となる。実用的に価値があるのは、せいぜいＮ＝３までだと、現時点では考えられる。
【０１５０】
図７の（ｃ）は光源の広がり６０度の平行移動撮影で、Ｎ＝２の場合の透視像データを特許文献３の方法で再構成した画像を示す図である。図７の（ｃ）は、Ｎ＝２の場合（光源の広がりが６０度の平行移動撮影を６０度折れ曲がり２回の計３回撮影）の実験結果を示す。図７の（ｃ）に示すように、図３の（ｄ）と同様、ほぼ完全な再構成像が得られている。
【０１５１】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について、図９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜３にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５２】
図９は、本発明の実施形態４に係る撮影装置１Ｃの概略構成を表す図である。
【０１５３】
図１に示した撮影装置１は、第１進行方向Ｓ１及び第２進行方向Ｓ２が水平であった。これに対し、図９に示す撮影装置１Ｃは、被写体７の進行方向が、移動するにつれて下方に下がるような傾斜している点で撮影装置１（図１参照）と相違する。
【０１５４】
撮影装置１Ｃは、撮影装置１の第１移動部２１を、両端部のうち姿勢変更部２３と接続されている端部の方が下方に傾斜している第１移動部２１Ｃへ変更した構成である。撮影装置１Ｃは、さらに、撮影装置１の第２移動部２２を、両端部のうち姿勢変更部２３と接続されている端部とは反対側の端部の方が上方に傾斜した構成としてもよい。撮影装置１Ｃの他の構成は撮影装置１と同様である。
【０１５５】
第１移動部２１Ｃは、被写体７が移動するにつれて次第に下方に下がるように平行移動する第１進行方向Ｓ１１の方向へ、被写体７を平行移動させる。
【０１５６】
ここで、光源３・４の放射角度の広がりは、平行移動方向に垂直、すなわち、図１において紙面の奥行方向、にも存在する。その方向の光源３・４の広がりは、透視像の再構成時にコーンビームアーティファクトを生じる。
【０１５７】
そこで、コーンビームアーティファクトが顕著な場合には、被写体７の平行移動経路を傾斜させることが好ましい。例えば、図１に示した撮影装置１において、平行移動撮影部Ｒ１での平行移動撮影時おいては紙面に対して奥に向かう方向（図１の紙面奥行方向、図９に示す第１進行方向Ｓ１１に示す方向）に、平行移動撮影部Ｒ２での平行移動撮影においては紙面に対して手前に向かう方向に、それぞれ被写体７の平行移動経路を傾斜させる。
【０１５８】
傾斜の程度は、被写体７を通過する光線の範囲程度が望ましい。例えば、被写体７を通過する光線が手前１５度、奥１５度なら、１５度程度の傾斜をつける。被写体７の高さ（図１の紙面奥行方向）が非対称の場合には手前奥の平均が目安になる。
【０１５９】
このように、平行移動撮影部Ｒ１での撮影と、平行移動撮影部Ｒ２での撮影で、被写体７の進行方向の傾斜を逆にすると、効果的にコーンビームアーティファクトを軽減することができる。なお、平行移動経路の傾斜によってコーンビームアーティファクトが軽減する理由は、学術的に解明されるべきものである。
【０１６０】
〔実施形態５〕
本発明の実施形態５について、図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜４にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１６１】
図１０は、本発明の実施形態５に係る撮影装置１Ｄの構成を表す図である。撮影装置１Ｄは、被写体７の進行方向は折れ曲がっておらず、平行移動撮影部Ｒ１と平行移動撮影部Ｒ２との間で被写体７が回転する点で、撮影装置１（図１参照）と相違する。
【０１６２】
撮影装置１Ｄは、撮影装置１が備えていた移動部２０に換えて移動部２０Ｄを備えている。移動部２０Ｄは、直線状に連続して並んで配置されている、第１移動部２１Ｄと、姿勢変更部２３Ｄと、第２移動部２２Ｄとを有する。
【０１６３】
撮影装置１Ｄは、平行移動撮影部Ｒ１１と、姿勢変更部２３Ｄと、平行移動撮影部Ｒ１２とが直線状に並んで配置されている。
【０１６４】
平行移動撮影部Ｒ１１は、一対の光源３及び第１検出部１３と、第１移動部２１Ｄとを有する。平行移動撮影部Ｒ１２は、一対の光源４及び第２検出部１４と、第２移動部２２Ｄとを有する。
【０１６５】
姿勢変更部２３は、平行移動撮影部Ｒ１１・Ｒ１２毎に、光源３・４に対する被写体７の姿勢を異ならせる。具体的には、姿勢変更部２３は、被写体７の進行方向を変更せず、被写体７を回転させる。姿勢変更部２３Ｄは、例えば、回転機構を備える装置により構成することができる。
【０１６６】
作業者又は作業ロボットにより、被写体７が第１移動部２１Ｄに載置されると、第１移動部２１Ｄは、被写体７を、進行方向（第１進行方向・第２進行方向）Ｓ１３へ平行移動させることで、光源３から出射されたＸ線３ａの放射領域内を通過させる。Ｘ線３ａの放射領域内を通過している間、第１検出器１３は、被写体７の透視像を撮影する。そして、第１移動部２１Ｄは、そのまま被写体７を進行方向Ｓ１３へ平行移動させることで、姿勢変更部２３Ｄへ搬出する。
【０１６７】
ここで、第１移動部２１Ｄが進行方向Ｓ１３へ被写体７を平行移動させている間、第１移動部２１Ｄは、被写体７を、光源３と第１検出部１３との間を通過するときに一部の面７ａが光源３の出射面と対向するような姿勢Ｐ１に保持する。これにより、光源３から被写体７を見たとき、主として一部の面７ａが見える。
【０１６８】
次に、姿勢変更部２３Ｄは、第１移動部２１Ｄが進行方向Ｓ１３の方向に移動させた被写体７を受けとると、被写体７の進行方向を進行方向Ｓ１３のまま保持し、かつ、平面視したときの被写体７の向きを９０°回転させて、第２移動部２２Ｄへ搬出する。
【０１６９】
換言すると、姿勢変更部２３Ｄは、後工程で被写体７が通る光源４と第２検出部１４と間を通過するときに面７ａとは異なる面７ｃが光源４の出射面と対向するような姿勢Ｐ３に変更する。そして、姿勢変更部２３Ｄは被写体７を第２移動部２２Ｄへ搬出する。
【０１７０】
次に、第２移動部２２Ｄは、被写体７を、進行方向Ｓ１３へ平行移動させることで、光源４から出射されたＸ線４ａの放射領域内を通過させる。Ｘ線４ａの放射領域内を通過している間、第２検出部１４は、被写体７の透視像を撮影する。そして、第２移動部２２Ｄは、そのまま被写体７を進行方向Ｓ１３へ平行移動させることで、撮像装置１Ｄ外へ搬出する。
【０１７１】
ここで、第２移動部２２Ｄが進行方向Ｓ１３へ被写体７を平行移動させている間、第２移動部２２Ｄは、被写体７を、光源４と第２検出部１４との間を通過するときに一部の面７ａとは異なる他の一部の面７ｃが光源４の出射面と対向するような姿勢Ｐ３に保持する。これにより、光源４から被写体７を見たとき、主として面７ａとは異なる面７ｂが見える。
【０１７２】
このため、平行移動撮影部Ｒ１１と、平行移動撮影部Ｒ１２とでは、被写体７を異なる方向から撮影することになる。
【０１７３】
そして、第１検出部１３及び第２検出部１４は、異なる方向から撮影された被写体７の透視像に対応する電気データを演算部３０へそれぞれ出力する。
【０１７４】
演算部３０は、第１検出部１３と第２検出部１４とから取得した、異なる方向から撮影された被写体７の透視像に対応する電気データから１つの再構成像を得る。
【０１７５】
このように、撮影装置１Ｄにおいて、移動部２０Ｄは、被写体７を、進行方向Ｓ１３へ移動させることで光源３と第１検出部１３との間を通過させる第１移動部２１Ｄと、被写体７を、第１移動部２１Ｄが移動させた進行方向と同じ進行方向Ｓ１３へ移動させることで光源４と第２検出部１４との間を通過させる第２移動部２２Ｄとを有している。
【０１７６】
そして姿勢変更部２３Ｄは、第１移動部２１Ｄが進行方向Ｓ１３へ移動させた被写体７の姿勢Ｐ１を、被写体７を回転させることで異なる姿勢Ｐ３へ変更し、姿勢Ｐ３の被写体７を、第２移動部２２Ｄに進行方向Ｓ１３へ移動させる。
【０１７７】
上記構成により、姿勢変更部２３Ｄは、光源３と第１検出部１３との間を通過する際の光源３部に対する被写体７の姿勢Ｐ１と、光源４と第２検出部１４との間を通過する際の光源４に対する被写体７の姿勢Ｐ３とを異ならせることができる。これにより、アーティファクトが抑制された高品質な再構成像を得ることができる。
【０１７８】
加えて、第１進行方向と第２進行方向とが異なるように、第１移動部及び第２移動部を配置する場合と比べて、第１移動部２１Ｄ及び第２移動部２２Ｄの長さのうち、第１移動部２１Ｄの一方の端部（姿勢変更部２３Ｄと接続されている端部とは逆側の端部）から第２移動部の他方の端部（姿勢変更部２３Ｄと接続されている端部とは逆側の端部）までの直線に直角に交わる方向の長さ（移動部２０Ｄのうち、長手方向に垂直に交わる短手方向の長さ）を短くすることができる。これにより、第１移動部２１Ｄ及び第２移動部２２Ｄの長さのうち、第１移動部２１Ｄの一方の端部から第２移動部２２Ｄの他方の端部までの直線に直角に交わる方向の長さ（移動部２０Ｄのうち、長手方向に垂直に交わる短手方向の長さ）が短い設置スペースにも、移動部２０Ｄを設置することができる。
【０１７９】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１８０】
１、１Ａ〜１Ｄ  撮影装置
７、７Ａ  被写体
２、２Ａ、２Ｂ  光源部
３〜６  光源
３ａ〜６ａ  Ｘ線（放射線）
２１・２１Ｃ・２１Ｄ  第１移動部
１３  第１検出器
１４  第２検出部
１３ａ・１４ａ  検出器
１４、２２、２２Ｄ  第２移動部
１４  第２検出部
２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｄ  移動部
２３  姿勢変換部
２３・２３Ｄ・２５・２７  姿勢変更部
２４  第３移動部
２６  第４移動部
３０  演算部
Ｐ１・Ｐ２・Ｐ３  姿勢
Ｒ１・Ｒ２・Ｒ１１・Ｒ１２  平行移動撮影部
Ｓ１  第１進行方向
Ｓ２  第２進行方向
Ｓ１３  進行方向（第１進行方向、第２進行方向）
α１  角度
【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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