(57)【要約】 【課題】  高い診断能を実現するマンモグラフィ装置を提供することにある。【解決手段】  実施形態によれば、マンモグラフィ装置は、撮影台、Ｘ線管アーム、及びＸ線検出器を具備する。撮影台は、被検体の乳房を支持する。Ｘ線管アームには、Ｘ線を出力するＸ線管が取り付けられ、予め設定される回転軸を中心として前記撮影台に対して回転する。Ｘ線検出器は、前記回転軸の中心軸に平行な第１の方向に移動可能に支持され、前記Ｘ線管から出力され前記乳房を透過するＸ線を光子として検出する。前記Ｘ線検出器は、前記Ｘ線を光子として検出する検出素子を有し、前記第１の方向に沿って配列される前記検出素子の数は、前記撮影台の前記乳房の支持面上において前記第１の方向と垂直な第２の方向に沿って配列される前記検出素子の数より少ない。【選択図】図２
2017221501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の乳房を支持する撮影台と、
Ｘ線を出力するＸ線管が取り付けられ、予め設定される回転軸を中心として前記撮影台に対して回転するＸ線管アームと、
前記回転軸に平行な第１の方向に移動可能に支持され、前記Ｘ線管から出力され前記乳房を透過するＸ線を光子として検出するＸ線検出器とを具備し、
前記Ｘ線検出器は、
前記Ｘ線を光子として検出する検出素子を有し、
前記第１の方向に沿って配列される前記検出素子の数は、前記撮影台の前記乳房の支持面上において前記第１の方向と垂直な第２の方向に沿って配列される前記検出素子の数より少ない、
マンモグラフィ装置。
【請求項２】
前記Ｘ線検出器を前記第１の方向に移動させる第１の移動制御部と、
前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線に基づいて、複数のＸ線投影データを生成する信号処理部と、
前記信号処理部により生成された複数の前記Ｘ線投影データに基づいて、トモシンセシス画像を再構成する再構成部と
をさらに具備する請求項１に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項３】
前記Ｘ線管を前記第２の方向に移動させる第２の移動制御部をさらに具備し、
前記第２の移動制御部は、前記第１の移動制御部が前記Ｘ線検出器を前記第１の方向に沿って所定の第１の距離を移動させる毎に、前記Ｘ線管を前記第２の方向に沿って一端から他端まで移動させ、
前記Ｘ線検出器は、前記Ｘ線管が前記第２の方向に沿って移動する間、前記Ｘ線管から出力され前記乳房を透過するＸ線を光子として検出し、
前記信号処理部は、前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線に基づいて、前記複数のＸ線投影データを生成する請求項２に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項４】
前記第１の移動制御部は、前記第１の距離を、前記Ｘ線検出器の第１の方向に沿う長さ以下とする請求項３に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項５】
前記Ｘ線管を前記第２の方向に移動させる第２の移動制御部をさらに具備し、
前記第１の移動制御部は、前記第２の移動制御部が前記Ｘ線管を前記第２の方向に沿って所定の第２の距離を移動させる毎に、前記Ｘ線検出器を前記第１の方向に沿って前記乳房の胸壁の近傍から前記乳房の乳頭の近傍まで移動させ、
前記Ｘ線検出器は、前記Ｘ線検出器が前記第１の方向に沿って移動する間、前記Ｘ線管から出力され前記乳房を透過するＸ線を光子として検出し、
前記信号処理部は、前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線に基づいて、前記複数のＸ線投影データを生成する請求項２に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項６】
前記第１の移動制御部は、前記Ｘ線管アームを前記回転軸を中心として回転させることで、前記Ｘ線検出器に対するＸ線管のＸ線照射軸の角度を変化させ、前記Ｘ線管を前記第２の方向に沿って移動させる請求項４又は５に記載のマンモグラフィ装置。
【請求項７】
前記Ｘ線管の前記Ｘ線照射軸は、前記Ｘ線検出器の中心を通過する請求項４乃至６のうちいずれかに記載のマンモグラフィ装置。
【請求項８】
前記第１の移動制御部は、前記Ｘ線検出器が前記乳房を透過するＸ線が検出されない位置まで移動した場合に、前記Ｘ線検出器の移動を終了させる請求項３乃至７のうちいずれかに記載のマンモグラフィ装置。
【請求項９】
前記Ｘ線管と前記撮影台との間に設けられたＸ線絞り器をさらに具備し、
前記Ｘ線絞り器は、前記Ｘ線検出器の位置に応じてＸ線の照射範囲を制御する請求項３乃至８のうちいずれかに記載のマンモグラフィ装置。
【請求項１０】
前記第２の移動制御部は、前記Ｘ線管を前記Ｘ線検出器の移動に応じて前記第１の方向に移動させる請求項３乃至９のうちいずれかに記載のマンモグラフィ装置。
【請求項１１】
前記Ｘ線管は、前記乳房のうち関心領域のみにＸ線を出力する請求項１乃至１０のうちいずれかに記載のマンモグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、マンモグラフィ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マンモグラフィ装置は、乳腺画像検査で用いられる標準画像診断装置である。乳腺画像検査では、マンモグラフィ装置によって撮影されたマンモグラフィ画像が用いられる。
【０００３】
マンモグラフィ装置は、乳癌検診に導入されており診断能を高めることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５８２９９号公報
【特許文献２】特開２０１１−６７５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
目的は、高い診断能を実現するマンモグラフィ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、マンモグラフィ装置は、撮影台、Ｘ線管アーム、及びＸ線検出器を具備する。撮影台は、被検体の乳房を支持する。Ｘ線管アームには、Ｘ線を出力するＸ線管が取り付けられ、予め設定される回転軸を中心として前記撮影台に対して回転する。Ｘ線検出器は、前記回転軸の中心軸に平行な第１の方向に移動可能に支持され、前記Ｘ線管から出力され前記乳房を透過するＸ線を光子として検出する。前記Ｘ線検出器は、前記Ｘ線を光子として検出する検出素子を有し、前記第１の方向に沿って配列される前記検出素子の数は、前記撮影台の前記乳房の支持面上において前記第１の方向と垂直な第２の方向に沿って配列される前記検出素子の数より少ない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るマンモグラフィ装置の外観を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るマンモグラフィ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るＸ線検出器の配列パターンの一例を示す図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係るトモシンセシス撮影におけるＸ線出力ユニットの移動方法の一例を表す図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係るトモシンセシス撮影におけるＸ線検出器の移動方法の一例を表す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る通常撮影におけるＸ線出力ユニットの移動方法の一例を表す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る通常撮影におけるＸ線検出器の移動方法の一例を表す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係るトモシンセシス撮影機能が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係る通常撮影機能が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【図１０】図１０は、変形例におけるＸ線検出器の移動方法の一例を表す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態に係るマンモグラフィ装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、第２の実施形態に係るトモシンセシス撮影におけるＸ線出力ユニット及びＸ線検出器の移動方法の一例を表す図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態に係る通常撮影におけるＸ線検出器の移動方法の一例を表す図である。
【図１４】図１４は、第２の実施形態に係るトモシンセシス撮影機能が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【図１５】図１５は、第２の実施形態に係る通常撮影機能が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【０００８】
［第１の実施形態］
以下、図面を参照しながら第１の実施形態に係わるマンモグラフィ装置を説明する。
【０００９】
図１は、第１の実施形態に係るマンモグラフィ装置１の外観を示す模式図である。また、図２は、第１の実施形態に係るマンモグラフィ装置１の構成例を示すブロック図である。
【００１０】
マンモグラフィ装置１は、図１又は図２に示されるように、基台１１及びスタンド１２を有する。スタンド１２は、基台１１上に立設され、Ｘ線管アーム１３、撮影台１４、圧迫板１５、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出ユニット１７を支持する。このとき、Ｘ線管アーム１３は上下方向へ移動可能に支持されている。また、撮影台１４は、Ｘ線管アーム１３とは独立して上下方向へ移動可能に支持されている。また、圧迫板１５は、撮影台１４とは独立して上下方向へ移動可能に支持されている。また、Ｘ線管アーム１３は、例えば心棒形状を有する回転軸部１２１の軸心を回転中心軸Ｒとして回転可能に支持されている。また、撮影台１４は、回転軸部１２１の軸心を回転中心軸ＲとしてＸ線管アーム１３とは独立に回転可能に支持されている。
【００１１】
撮影台１４は、被検体の乳房Ｂを支持する台であり、乳房Ｂが載せられる支持面１４１を有する。
【００１２】
圧迫板１５は、透明な部材、例えば、アクリル板により形成される。圧迫板１５は、撮影台１４の上方に配置され、撮影台１４に対して平行に対向するとともに撮影台１４に対して接離する方向へ移動可能に設けられている。圧迫板１５は、撮影台１４に接近する方向に移動した場合に、支持面１４１上に支持されている乳房Ｂを圧迫する。圧迫板１５によって圧迫された乳房Ｂは薄く押し広げられ、乳房Ｂ内の乳腺の重なりが減少する。
【００１３】
ここで、図１に示されるように、回転中心軸ＲをＹ軸とし、Ｙ軸と直交かつ焦点ｆから支持面１４１へ下ろした垂線をＺ軸に規定し、Ｘ軸をＹＺ平面に垂直に規定する。なお、ＸＹＺ座標系はＹ軸を中心とした回転座標系を構成する。また、Ｘ軸の方向について、被検体が支持面１４１に乳房Ｂを載置した場合に、左手側から右手側へ向かう方向をＸ軸の正方向と、逆の方向をＸ軸の負方向とする。また、Ｙ軸の方向について、胸壁から乳頭に向かう方向を、Ｙ軸の正方向と、逆の方向をＹ軸の負方向とする。Ｚ軸の方向について、支持面１４１から焦点ｆに向かう方向を、Ｚ軸の正方向と、逆の方向をＺ軸の負方向とする。
【００１４】
Ｘ線出力ユニット１６は、Ｘ線管アーム１３の端部に設けられる。Ｘ線出力ユニット１６は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を有する。Ｘ線管１６１は、高電圧発生ユニット２３から供給される高電圧を用いてＸ線を発生させる。Ｘ線管１６１は、圧迫板１５により圧迫された乳房ＢへＸ線を照射する。Ｘ線絞り器１６２は、Ｘ線管１６１と圧迫板１５との間に配置される。Ｘ線絞り器１６２は、Ｘ線管１６１の照射口部分に取り付けられている。Ｘ線絞り器１６２は、後述するシステム制御回路３０の制御の下、Ｘ線管１６１と一体となり移動可能である。Ｘ線絞り器１６２は、複数の絞り羽根を備える。Ｘ線絞り器１６２は、システム制御回路３０の制御の下、複数の絞り羽根を開閉動作させることにより、Ｘ線管１６１で発生されるＸ線の照射範囲を制御する。なお、Ｘ線管１６１とＸ線絞り器１６２との間には、必要に応じてＸ線検出器１７１に入射するＸ線の空間線量分布を略均一にするためのＸ線フィルタが取り付けられてもよい。
【００１５】
Ｘ線検出ユニット１７は、Ｘ線検出器１７１及びデータ収集回路１７２を有する。Ｘ線検出器１７１は、フォトンカウンティング検出器である。Ｘ線検出器１７１は、図３に示されるように、マトリクス状に配列された複数の検出素子を有する。また、Ｘ線検出器１７１は、入射したＸ線を光に直接変換して、Ｘ線に由来する光を計数する直接変換型の半導体検出器である。複数の検出素子は、例えばテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）系の半導体で構成されている。以下、Ｘ線検出器１７１は、半導体検出器であるとして説明する。なお、Ｘ線検出器１７１は、例えばシンチレータ及び光電子倍増管により構成される間接変換型の検出器であってもよい。
【００１６】
また、図３に示されるように、Ｘ線検出器１７１の全体の形状は、ＸＹ平面と平行な平面を持つ平板かつ、Ｙ軸と平行な１辺が、Ｘ軸と平行な他の辺よりも短い、すなわち長辺と短辺を有する長方形である。なお、Ｘ線検出器１７１は、ＸＺ平面上において、焦点ｆ側に対し凹型の円弧形状であってもよい。
【００１７】
Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向に配列される複数の検出素子１７１０の数は、例えばＭ（１以上の整数）個である。また、Ｘ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向に配列される複数の検出素子１７１０の数はＮ（２以上の整数）個である。本実施形態において、ＭはＮより小さい。Ｘ線検出器１７１は、図１又は図３に示されるように、Ｙ軸に沿う方向に移動可能に設けられる。また、Ｘ線検出器１７１は、乳房Ｂと撮影台１４とを透過したＸ線をＸ線フォトンとして検出し、検出されたＸ線フォトンのエネルギーに応じた波高値を有する電荷パルスを出力する。
【００１８】
データ収集回路１７２は、Ｘ線検出器１７１から出力された電荷パルスに基づいてビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集するプロセッサである。データ収集回路１７２は、Ｘ線検出器１７１によって出力された電荷パルスの波高値に基づいて、当該電荷パルスが属するエネルギー帯域を複数のエネルギー帯域の中から弁別する。また、データ収集回路１７２は、各エネルギー帯域に応じた波高値を有する電気信号（以下、弁別信号）を出力する。また、データ収集回路１７２は、弁別信号を複数のエネルギー帯域の各々についてビュー毎に計数し、Ｘ線検出器１７１により検出されたＸ線フォトンの計数値を表現するデジタルの計数信号を収集する。データ収集回路１７２は、収集したデジタルの計数信号を後述する前処理回路２６に供給する。データ収集回路１７２は、後述するトモシンセシス画像データを生成するために必要な各ビューに対応するＸ線検出器１７１の有効面の中心に対しＸ線管１６１からＸ線が照射される場合のＸ線照射角度、ＳＩＤ（Ｓｏｕｒｃｅ−Ｉｍａｇｅ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ）及び視野サイズ等の関連情報を、対応するデジタルの計数信号に関連付けて後述する前処理回路２６に供給する。なお、収集したデジタルの計数信号及び各ビューに対応する関連情報は、後述する記憶回路２９に記憶されてもよい。
【００１９】
また、マンモグラフィ装置１は、図２に示されるように、入力インタフェース回路１８、昇降駆動ユニット１９、回転駆動ユニット２０、Ｘ線管駆動ユニット２１、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２、高電圧発生ユニット２３、Ｘ線検出器駆動ユニット２４、表示回路２５、前処理回路２６、再構成回路２７、画像処理回路２８、記憶回路２９及びシステム制御回路３０を具備する。
【００２０】
入力インタフェース回路１８は、例えば、マウス、キーボード、ボタン、パネルスイッチ、タッチコマンドスクリーン、トラックボール及びジョイスティック等を有する。入力インタフェース回路１８は、システム制御回路３０に接続され、撮影者から入力される各種指示・命令・情報をシステム制御回路３０に取り込む。
【００２１】
昇降駆動ユニット１９は、例えば不図示のギア及びステッピングモータを有する。昇降駆動ユニット１９は、Ｘ線管アーム１３、撮影台１４及び圧迫板１５に接続される。昇降駆動ユニット１９は、システム制御回路３０から出力されるＸ線管アーム１３の位置情報に従い、Ｘ線アームを移動させる。昇降駆動ユニット１９は、システム制御回路３０から出力される撮影台１４の位置情報に従い、撮影台１４を移動させる。昇降駆動ユニット１９は、システム制御回路３０から出力される圧迫板１５の位置情報に従い、圧迫板１５を移動させる。
【００２２】
回転駆動ユニット２０は、例えば不図示のギア及びステッピングモータを有する。回転駆動ユニット２０は、回転軸部１２１に接続される。回転駆動ユニット２０は、システム制御回路３０から出力される回転軸部１２１の回転角情報に従い、回転軸部１２１の軸心を回転中心軸Ｒとして、撮影台１４とＸ線管アーム１３とをそれぞれ独立に回転させる。撮影台１４を固定した状態でＸ線管アーム１３を回転させることにより、後述するトモシンセシス撮影に必要なＸ線管１６１のＸ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向への移動が可能となる。なお、トモシンセシス撮影では、Ｘ線管１６１を回転中心軸Ｒ周りに連続的に所定の速度で移動させながら一定時間間隔でＸ線照射及び画像データ収集を繰り返す。
【００２３】
Ｘ線管駆動ユニット２１は、例えば不図示のギア、ステッピングモータ及びＸ線管１６１を支持する支柱を有する。Ｘ線管駆動ユニット２１は、Ｘ線出力ユニット１６のＸ線管１６１に接続される。Ｘ線管駆動ユニット２１は、システム制御回路３０から指示されるＸ線管１６１の位置情報に従い、Ｘ線管１６１をＸ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向に移動させる。
【００２４】
Ｘ線絞り器駆動ユニット２２は、例えば不図示のギア及びステッピングモータを有する。Ｘ線絞り器駆動ユニット２２は、Ｘ線出力ユニット１６のＸ線絞り器１６２に接続される。Ｘ線絞り器駆動ユニット２２は、システム制御回路３０から指示されるＸ線照射範囲に従い、複数の絞り羽根を開閉動作させる。
【００２５】
高電圧発生ユニット２３は、例えばインバータ回路を有する。高電圧発生ユニット２３は、Ｘ線管１６１に接続される。高電圧発生ユニット２３は、システム制御回路３０から指示される強度の電圧をＸ線管１６１へ供給する。
【００２６】
Ｘ線検出器駆動ユニット２４は、例えば不図示のギア及びステッピングモータを有する。Ｘ線検出器駆動ユニット２４は、Ｘ線検出ユニット１７のＸ線検出器１７１に接続される。Ｘ線検出器駆動ユニット２４は、システム制御回路３０から出力されるＸ線検出ユニット１７のＸ線検出器１７１の位置情報に従い、図１及び図３に示されるように、Ｘ線検出器１７１をＹ軸に沿う方向に移動させる。
【００２７】
表示回路２５は、例えばＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、及びプラズマディスプレイ等の表示デバイスを有する。表示回路２５は、システム制御回路３０の制御の下、例えば該表示デバイスを通じて、種々の情報を表示する。表示回路２５は、例えば後述する画像処理回路２８により生成されたマンモグラフィ画像を表示する。
【００２８】
前処理回路２６は、データ収集回路１７２により収集された複数のエネルギー帯域に関する計数信号に前処理を行うプロセッサである。前処理回路２６は、例えば後述する記憶回路２９から動作プログラムを呼び出し、呼び出したプログラムを実行することで前処理回路２６が担う機能を実現する。前処理回路２６は、複数のビューの各々について、複数のエネルギー帯域に関する計数信号に前処理を施して複数のエネルギー帯域に関する投影データを生成する。前処理としては、例えば画素間の感度不均一の補正、脱落（欠損）に関する補正、ログ変換、ビームハードニング補正及びオフセット補正等が挙げられる。また、前処理回路２６は、生成した投影データを後述する記憶回路２９に記憶する。また、前処理回路２６は、生成した投影データに対応するＸ線照射角度、ＳＩＤ及び視野サイズ等の撮影条件等の関連情報を後述する記憶回路２９に記憶する。
【００２９】
再構成回路２７は、前処理回路２６により生成された複数の投影データに基づいて、トモシンセシス画像データを再構成するプロセッサである。再構成回路２７は、例えば後述する記憶回路２９から動作プログラムを呼び出し、呼び出したプログラムを実行することで再構成回路２７が担う機能を実現する。再構成回路２７は、前処理回路２６により生成された複数の投影データのうち、Ｘ線検出器１７１がＹ軸に沿う所定に位置に停止している間に、Ｘ線検出器１７１に対しＸ軸方向に沿った複数の異なる照射角度からＸ線を照射し生成された複数の投影データ並びに投影データそれぞれに対応するＸ線照射角度、ＳＩＤ及び視野サイズ等の関連情報に基づいて、トモシンセシス画像データ（以下、部分ボリュームデータと呼ぶ）を再構成する。トモシンセシスにおける画像再構成法としては、例えば、シフト加算法に基づく断層再構成法やＦＢＰ（filtered back projection）法に基づく断層再構成法等の既存の断層再構成法が用いられれば良い。また、再構成回路２７は、後述するトモシンセシス撮影を停止した場合、一連のトモシンセシス撮影の間に生成した複数の部分ボリュームデータを組合せて一つのボリュームデータを生成する。このとき、部分ボリュームデータに重複部分がある場合は、重複部分について必要な補正を行う。
【００３０】
画像処理回路２８は、前処理回路２６により生成された投影データに基づいて、マンモグラフィ画像データを生成するプロセッサである。画像処理回路２８は、例えば後述する記憶回路２９から動作プログラムを呼び出し、呼び出したプログラムを実行することで画像処理回路２８が担う機能を実現する。画像処理回路２８は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸上で停止する位置が異なる、前処理回路２６により生成された複数の投影データを一つの投影データとして合成する。画像処理回路２８は、合成された投影データに対し、例えば散乱線補正処理を行いマンモグラフィ画像データを生成する。
【００３１】
また、画像処理回路２８は、再構成回路２７により生成されたボリュームデータに基づいて、任意の断面を表すマンモグラフィ画像データを生成するプロセッサである。任意の断面とは、例えば支持面１４１に平行な任意の高さの断面である。
【００３２】
記憶回路２９は、磁気的若しくは光学的記録媒体又は半導体メモリ等の、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体等を有する。記憶回路２９は、前処理回路２６が担う機能、再構成回路２７が担う機能、画像処理回路２８が担う機能、トモシンセシス撮影機能３０１、通常撮影機能３０２及び基本制御機能３０３を実現するためのプログラム、並びに、前処理回路２６により生成された投影データ、投影データに対応するＸ線照射角度、ＳＩＤ、視野サイズ等の関連情報、再構成回路２７により生成されたボリュームデータ及び画像処理回路２８により生成されたマンモグラフィ画像データ等を記憶する。
【００３３】
システム制御回路３０は、例えばマンモグラフィ装置１の各構成回路を制御するプロセッサである。システム制御回路３０は、マンモグラフィ装置１の中枢として機能する。システム制御回路３０は、記憶回路２９から各動作プログラムを呼び出し、呼び出したプログラムを実行することでトモシンセシス撮影機能３０１、通常撮影機能３０２及び基本制御機能３０３を実現する。
【００３４】
トモシンセシス撮影機能３０１は、入力インタフェース回路１８を介し撮影者から受け付けたトモシンセシス撮影の指示に従い、トモシンセシス撮影を経たマンモグラフィ画像データを生成する機能である。以下、図４及び図５を用いてトモシンセシス撮影の方法について説明する。図４は、トモシンセシス撮影におけるＸ線出力ユニット１６の移動方法の一例を表す図である。図５は、トモシンセシス撮影におけるＸ線検出器１７１の移動方法の一例を表す図である。
【００３５】
トモシンセシス撮影機能３０１では、システム制御回路３０は、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示を受け付けた場合、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図４（ａ）に示すように、頭尾方向撮影（Ｃｒａｎｔｉ−Ｃａｕｄａｌ：ＣＣ）の場合、Ｘ線検出器１７１の検出面の中心に対する垂線上で所定の距離離れた位置を基準として、反時計回りに所定の角度φ回転移動させた位置である。また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図５（ａ）に示すように、被検者の胸壁側に最も近い位置である。
【００３６】
システム制御回路３０は、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示を受け付けた場合、図４（ａ）に示すように、回転駆動ユニット２０及び高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管アーム１３を初期位置から時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。また、システム制御回路３０は、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根をＸ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向に開閉する。このとき、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向のＸ線照射範囲を制御するための複数の絞り羽根は、Ｘ線検出器１７１のみにＸ線が照射されるように開閉され固定される。なお、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１を、ステップ動作とＸ線照射を繰り返すように制御してもよい。
【００３７】
また、システム制御回路３０は、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいてビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。収集されたデジタルの計数信号は、各ビューに対応するＸ線検出器１７１の有効面の中心に対しＸ線がＸ線管１６１から照射される場合のＸ線照射角度、ＳＩＤ、視野サイズ等の撮影条件等の関連情報と関連付けされて前処理回路２６に供給される。
【００３８】
システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する。
【００３９】
システム制御回路３０は、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に時計回りに角度２φ分移動させる。システム制御回路３０は、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う。
【００４０】
すなわち、システム制御回路３０は、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成された複数の投影データを用いて部分ボリュームデータを再構成する。
【００４１】
また、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２がＸ軸の正方向へ角度２φに対応する距離だけ移動した後、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ所定の距離だけ移動させる。このとき、Ｘ線検出器１７１の移動距離は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う長さ以下になることが好適である。また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動と同じタイミングで、Ｘ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へＸ線検出器１７１の移動距離と同じ距離だけ移動させる。
【００４２】
また、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＹ軸の正方向への移動が終了すると、例えば図４（ｂ）に示すように、回転駆動ユニット２０及び高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管アーム１３を反時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸の負方向へ移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。また、システム制御回路３０は、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根をＸ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向に開閉する。このとき、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向のＸ線照射範囲を制御するための複数の絞り羽根は、Ｘ線検出器１７１のみにＸ線が照射されるように開閉され固定される。
【００４３】
また、システム制御回路３０は、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいてビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。収集されたデジタルの計数信号は、各ビューに対応するＸ線検出器１７１の有効面の中心に対しＸ線がＸ線管１６１から照射される場合のＸ線照射角度、ＳＩＤ、視野サイズ等の関連情報と関連付けされて前処理回路２６に供給される。
【００４４】
システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する。
【００４５】
システム制御回路３０は、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に反時計回りに角度２φ分移動させる。システム制御回路３０は、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う。
【００４６】
すなわち、システム制御回路３０は、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成された複数の投影データを用いて部分ボリュームデータを再構成する。
【００４７】
システム制御回路３０は、図４（ｃ）に示されるように、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動とＸ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＹ軸の正方向への移動及びＸ軸に沿う方向への移動を繰り返し制御ながら、トモシンセシス撮影を行う。
【００４８】
また、システム制御回路３０は、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、ビュー毎の複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することで、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する。すなわち、計数値が所定の閾値を超えた場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定し、計数値が所定の閾値以下の場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過しなかったと判定する。
【００４９】
システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合、トモシンセシス撮影を継続する。すなわち、システム制御回路３０は、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる。また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動と同じタイミングで、Ｘ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へＸ線検出器１７１の移動距離と同じ距離だけ移動させる。
【００５０】
また、システム制御回路３０は、図５（ｃ）に示すように、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合、トモシンセシス撮影を停止する。なお、トモシンセシス撮影の停止は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動を所定の回数実施した場合をトリガとしてもよい。システム制御回路３０は、トモシンセシス撮影を停止した後、再構成回路２７に、トモシセンシス撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の部分ボリュームデータより１つのボリュームデータを生成する旨の要求を再構成回路２７に通知する。なお、システム制御回路３０は、データ収集回路１７２により収集されたデジタルの計数信号に含まれるビュー毎の複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することで、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定してもよい。
【００５１】
通常撮影機能３０２は、入力インタフェース回路１８を介し撮影者から受け付けた通常撮影の指示に従い、マンモグラフィ画像データを生成する機能である。以下、図６及び図７を用いて通常撮影の方法について説明する。図６は、通常撮影におけるＸ線出力ユニット１６の移動方法の一例を表す図である。図７は、通常撮影におけるＸ線検出器１７１の移動方法の一例を表す図である。
【００５２】
通常撮影機能３０２では、システム制御回路３０は、撮影者から通常撮影準備の指示を受け付けた場合、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図６（ａ）に示すように、Ｘ線検出器１７１の検出面の中心に対する垂線上で中心から所定の距離離れた位置である。また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１を、通常撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図７（ａ）に示すように、被検者の胸壁側に最も近い位置である。
【００５３】
また、システム制御回路３０は、撮影者から通常撮影開始の指示を受け付けた場合、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根を開閉する。また、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２が初期位置に位置する状態で、高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。システム制御回路３０は、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいて複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０は、データ収集回路１７２から供給されたデジタルの計数信号の前処理を行う旨の要求を前処理回路２６に通知する。
【００５４】
システム制御回路３０は、図６（ｃ）に示されるように、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動とＸ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＹ軸の正方向への移動を繰り返し制御ながら、通常撮影を行う。
【００５５】
また、システム制御回路３０は、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、複数のエネルギー帯域の各々についての計数値が所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する。すなわち、計数値が所定の閾値を超えた場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定し、計数値が所定の閾値以下の場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過しなかったと判定する。
【００５６】
また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合、通常撮影を継続する。次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる。軸に沿うまた、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸方向への移動と同じタイミングで、Ｘ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へＸ線検出器１７１の移動距離と同じ距離だけ移動させる。
【００５７】
また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合、図６（ｃ）及び図７（ｃ）に示すように、通常撮影を終了する。なお、通常撮影の終了は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動を所定の回数実施した場合をトリガとしてもよい。システム制御回路３０は、通常撮影を終了した後、通常撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の投影データに基づいて、マンモグラフィ画像データを生成する旨の要求を画像処理回路２８に通知する。
【００５８】
基本制御機能３０３は、マンモグラフィ装置１の入出力等の基本動作を制御する機能である。具体的には、基本制御機能３０３では、システム制御回路３０は、表示回路２５を介し、トモシンセシス撮影機能３０１により生成された支持面１４１に平行な任意の高さの断面についてのマンモグラフィ画像データに基づいて断面画像を表示する。システム制御回路３０は、表示回路２５を介し、通常撮影機能３０２により生成されたマンモグラフィ画像データに基づいてマンモグラフィ画像を表示する。
【００５９】
次に、第１の実施形態の動作について説明する。
【００６０】
（１）トモシンセシス撮影の流れ
図８は、第１の実施形態に係るトモシンセシス撮影機能３０１が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【００６１】
図８に示すように、システム制御回路３０は、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＡ１）。
【００６２】
システム制御回路３０は、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＡ１のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる（ステップＳＡ２）。
【００６３】
次に、システム制御回路３０は、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＡ３）。
【００６４】
システム制御回路３０は、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＡ３のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０、高電圧発生ユニット２３及びデータ収集回路１７２を制御し、Ｘ線管アーム１３を時計回り又は反時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向に移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射し、デジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する（ステップＳＡ４）。システム制御回路３０は、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に時計回り又は反時計回りに角度２φ分移動させる。
【００６５】
システム制御回路３０は、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う（ステップＳＡ５）。
【００６６】
すなわち、システム制御回路３０は、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成されたＸ軸方向に沿ったＸ線照射角度の異なる複数の投影データを用いて部分ボリュームデータを再構成する。
【００６７】
システム制御回路３０は、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、ビュー毎の複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する（ステップＳＡ６）。
【００６８】
システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合（ステップＳＡ６のＹｅｓ）、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる。また、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動と同じタイミングで、Ｘ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へＸ線検出器１７１の移動距離と同じ距離だけ移動させる（ステップＳＡ７）。
【００６９】
システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合（ステップＳＡ６のＮｏ）、トモシンセシス撮影を停止する。システム制御回路３０は、トモシンセシス撮影を停止した後、再構成回路２７に、トモシセンシス撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の部分ボリュームデータより１つのボリュームデータを生成する旨の要求を再構成回路２７に通知し、ボリュームデータを生成する（ステップＳＡ８）。
【００７０】
システム制御回路３０は、ステップＳＡ８にて生成したボリュームデータに基づいて、任意の断面を表すマンモグラフィ画像データを生成する（ステップＳＡ９）。
【００７１】
最後に、システム制御回路３０は、回転駆動ユニット２０、Ｘ線管駆動ユニット２１及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１を所定の位置へ移動させてトモシンセシス撮影を終了する（ステップＳＡ１０）。
【００７２】
（２）通常撮影の流れ
図９は、第１の実施形態に係る通常撮影機能３０２が制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【００７３】
図９に示すように、システム制御回路３０は、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者から通常撮影準備の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＢ１）。
【００７４】
システム制御回路３０は、撮影者から通常撮影準備の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＢ１のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１を、通常撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる（ステップＳＢ２）。
【００７５】
次に、システム制御回路３０は、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者から通常撮影開始の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＢ３）。
【００７６】
システム制御回路３０は、撮影者から通常撮影開始の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＢ３のＹｅｓ）、高電圧発生ユニット２３及びデータ収集回路１７２を制御し、Ｘ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射し、デジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する（ステップＳＢ４）。
【００７７】
システム制御回路３０は、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する（ステップＳＢ５）。
【００７８】
システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合（ステップＳＢ５のＹｅｓ）、次のＸ線照射を行うためにＸ線管駆動ユニット２１及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる（ステップＳＢ６）。
【００７９】
システム制御回路３０は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合（ステップＳＢ５のＮｏ）、通常撮影を停止する。システム制御回路３０は、通常撮影を停止した後、通常撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の投影データを一つの投影データとして合成し、合成した投影データに対し散乱線補正処理を行いマンモグラフィ画像データを生成する旨の要求を、画像処理回路２８に通知し、マンモグラフィ画像データを生成する（ステップＳＢ７）。
【００８０】
最後に、システム制御回路３０は、回転駆動ユニット２０及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１を所定の位置へ移動させて通常撮影を終了する（ステップＳＢ８）。
【００８１】
第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｙ軸と平行な１辺がＸ軸と平行な他の辺よりも短く、回転軸部１２１の回転中心軸Ｒに平行なＹ軸方向に移動可能に支持され、Ｘ線管１６１から出力され乳房Ｂを透過するＸ線を光子として検出するＸ線検出器１７１を具備する。システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１を所定の距離ずつＹ軸の正方向に移動させながら、Ｘ線照射及びデータ収集を行う。これにより、乳房Ｂを透過したＸ線のエネルギースペクトルを取得し、乳房Ｂを構成する物質情報を観察することができる。物質情報は、例えば乳腺組織と分離して腫瘤を判別することに利用され、病変の見落としの防止に役立つ。また、物質情報を利用することで、発見された腫瘤の良性悪性の鑑別ができるようになり、精密検査の要否の判断を正しく行うことができる。すなわち、過剰診断（本来不要な精密検査）を防止することに役立つ。過剰診断は、被検者に不要な苦痛を与える、個人及び社会の経済的な面で損失になるという点で好ましくない。また、被検者の苦痛を軽減することは、それ自身重要であり、苦痛を軽減することができれば、被検者の検診への抵抗感も軽減し、受診率向上に寄与する。
【００８２】
したがって、本実施形態に係るマンモグラフィ装置によれば、高い診断能を実現することが可能となる。
【００８３】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向に所定の距離だけ移動させながら、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向に移動させることで、トモシンセシス撮影を行うようにしている。これにより、システム制御回路３０は、生成された部分ボリュームデータを組み合わせることで、断面についてのマンモグラフィ画像データを生成するための３次元のボリュームデータを生成することが可能となる。３次元のボリュームデータは、例えば石灰化の３次元分布を把握することに利用される。
【００８４】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向に所定の距離だけ移動させる毎に、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向に所定の速度で時計回り又は反時計回りに角度２φ分だけ移動させながら一定時間間隔でＸ線照射を行い、角度２φ分のＸ線投影データを生成する。これにより、効率的にボリュームデータを生成することが可能となる。
【００８５】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、回転軸部１２１を回転させることで、Ｘ線管１６１のＸ線検出器１７１に対するＸ線照射軸の角度を変化させ、Ｘ線管をＸ軸に沿う方向に移動する。これにより、Ｘ線検出器１７１の有効面の中心からＸ線管１６１の焦点ｆまでの距離を一定にした状態で、Ｘ線照射及びデータ収集を行うことが可能となる。
【００８６】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線照射軸が常にＸ線検出器１７１の有効面の中心を通過するようにＸ線照射を行う。これにより、Ｘ線検出器１７１の有効面の中心付近に対して、常に同程度の強度のＸ線を照射することが可能となる。
【００８７】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動距離を、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う長さ以下にする。これにより、乳房Ｂ全体を表すマンモグラフィ画像データを欠損なく生成することが可能となる。
【００８８】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１に照射した範囲のＸ線が乳房Ｂを透過したか否かを判定し、Ｘ線が乳房Ｂを透過しなかったと判定した場合は、所定の後処理を行った後、トモシンセシス撮影又は通常撮影を終了させる。これにより、効率的なトモシンセシス撮影及び通常撮影を行うことが可能となる。
【００８９】
また、第１の実施形態によれば、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ線検出器１７１と同じタイミングでＹ軸の正方向に所定の距離だけ移動させる。これにより、Ｘ線検出器１７１に対するＹ軸方向のＸ線照射角度を一定とすることが可能となる。
【００９０】
［変形例］
第１の実施形態では、乳房全体をＸ線照射対象としてマンモグラフィ画像データを生成するケースについて説明した。変形例では、事前に乳房全体のうち検査すべき領域が特定できている場合に、検査したい領域（関心領域）のみをＸ線照射対象としてマンモグラフィ画像データを生成するケースについて説明する。
【００９１】
変形例におけるマンモグラフィ装置１が有する基台１１、スタンド１２、Ｘ線管アーム１３、撮影台１４、圧迫板１５、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出ユニット１７、入力インタフェース回路１８、昇降駆動ユニット１９、回転駆動ユニット２０、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２、高電圧発生ユニット２３、Ｘ線検出器駆動ユニット２４、表示回路２５、前処理回路２６、再構成回路２７、画像処理回路２８及びシステム制御回路３０の構成及び機能は、第１の実施形態と同様である。
【００９２】
記憶回路２９は、乳房全体のうち検査すべき領域に対応するＸ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１の初期位置を示す情報を記憶する。また、記憶回路２９は、乳房全体のうち検査すべき領域に対応するＸ線検出器１７１の移動回数を記憶する。
【００９３】
システム制御回路３０は、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示されるように、記憶回路２９に記憶されている乳房全体のうち検査すべき領域に対応する初期位置及び移動回数に基づいて、トモシンセシス撮影機能３０１を実行し、トモシンセシス撮影を行う。また、システム制御回路３０は、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示されるように、記憶回路２９に記憶された乳房全体のうち検査すべき領域に対応する初期位置及び移動回数に基づいて、通常撮影機能３０２を実行し、通常撮影を行う。
【００９４】
変形例によれば、システム制御回路３０は、乳房全体のうち検査すべき領域のみに対し、トモシンセシス撮影又は通常撮影を行う。これにより、被検体に対する被ばく線量の低減することができる。また、検査時間を短縮（乳房圧迫時間の短縮）することができる。したがって、被検体に対する肉体的及び精神的な負担を軽減することが可能となる。
【００９５】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、Ｘ線管駆動ユニット２１によりＸ線管１６１をＹ軸の正方向に移動させてトモシンセシス撮影及び通常撮影を行うことについて説明したが、Ｘ線管駆動ユニット２１は必ずしも必要ではない。第２の実施形態では、Ｘ線管駆動ユニット２１を有しないケースについて説明する。
【００９６】
第２の実施形態に係るマンモグラフィ装置１Ａの外観は、第１の実施形態と同様である。また、図１１は、第２の実施形態に係るマンモグラフィ装置１Ａの構成例を示すブロック図である。
【００９７】
マンモグラフィ装置１Ａは、図１１に示されるように、第１の実施形態のマンモグラフィ装置１と異なり、Ｘ線管駆動ユニット２１を有しない。
【００９８】
基台１１、スタンド１２、Ｘ線管アーム１３、撮影台１４、圧迫板１５、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出ユニット１７については、第１の実施形態と同様の構成及び機能を有する。
【００９９】
また、マンモグラフィ装置１Ａは、図１１に示されるように、入力インタフェース回路１８、昇降駆動ユニット１９、回転駆動ユニット２０、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２Ａ、高電圧発生ユニット２３、Ｘ線検出器駆動ユニット２４、表示回路２５、前処理回路２６、再構成回路２７、画像処理回路２８、記憶回路２９及びシステム制御回路３０Ａを具備する。
【０１００】
入力インタフェース回路１８、昇降駆動ユニット１９及び回転駆動ユニット２０、については、第１の実施形態と同様の構成及び機能を有する。
【０１０１】
Ｘ線絞り器駆動ユニット２２Ａは、例えば不図示のギア及びステッピングモータを有する。Ｘ線絞り器駆動ユニット２２Ａは、Ｘ線出力ユニット１６のＸ線絞り器１６２に接続される。Ｘ線絞り器駆動ユニット２２Ａは、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動に合わせて、Ｙ軸に沿う照射範囲を制御する。
【０１０２】
高電圧発生ユニット２３、Ｘ線検出器駆動ユニット２４、表示回路２５、前処理回路２６、再構成回路２７、画像処理回路２８及び記憶回路２９については、第１の実施形態と同様の構成及び機能を有する。
【０１０３】
システム制御回路３０Ａは、例えばマンモグラフィ装置１Ａの各構成回路を制御するプロセッサである。システム制御回路３０Ａは、マンモグラフィ装置１Ａの中枢として機能する。システム制御回路３０Ａは、記憶回路２９から各動作プログラムを呼び出し、呼び出したプログラムを実行することでトモシンセシス撮影機能３０１Ａ、通常撮影機能３０２Ａ及び基本制御機能３０３を実現する。
【０１０４】
トモシンセシス撮影機能３０１Ａは、入力インタフェース回路１８を介し撮影者から受け付けたトモシンセシス撮影の指示に従い、トモシンセシス画像を生成する機能である。
【０１０５】
第１の実施形態では、システム制御回路３０は、トモシセンシス撮影中及び通常撮影中に、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へ移動させることで、Ｘ線検出器へ向かうＸ線のＹ軸に沿う照射方向を制御できることを説明した。これに対し、第２の実施形態では、システム制御回路３０Ａは、トモシセンシス撮影中及び通常撮影中に、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸の正方向へ移動させず、Ｘ線絞り器１６２を制御することで、Ｘ線検出器へ向かうＸ線のＹ軸に沿う照射方向を制御する。
【０１０６】
以下、図１２を用いてトモシンセシス撮影の方法について説明する。図１２は、トモシンセシス撮影におけるＸ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１の移動方法の一例を表す図である。
【０１０７】
トモシンセシス撮影機能３０１Ａでは、システム制御回路３０Ａは、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示を受け付けた場合、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線出力ユニット１６を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図１２（ａ）に示すように、頭尾方向撮影（Ｃｒａｎｔｉ−Ｃａｕｄａｌ：ＣＣ）の場合、支持面１４１の中心Ｏに対する垂線上で所定の距離離れた位置を基準として、反時計回りに所定の角度φ回転移動させた位置である。また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図１２（ａ）に示すように、被検者の胸壁側に最も近い位置である。
【０１０８】
また、システム制御回路３０Ａは、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示を受け付けた場合、図１２（ａ）に示すように、回転駆動ユニット２０及び高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管アーム１３を初期位置から時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根をＸ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向に開閉する。このとき、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向のＸ線照射範囲を制御するための複数の絞り羽根は、Ｘ線検出器１７１のみにＸ線が照射されるように照射方向が調整された状態で固定される。
【０１０９】
また、システム制御回路３０Ａは、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいてビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。収集されたデジタルの計数信号は、各ビューに対応するＸ線検出器１７１の有効面の中心に対しＸ線がＸ線管１６１から照射される場合のＸ線照射角度、ＳＩＤ、視野サイズ等の撮影条件等の関連情報と関連付けされて前処理回路２６に供給される。
【０１１０】
システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する。
【０１１１】
システム制御回路３０Ａは、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に時計回りに所定の角度２φ分移動させる。システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う。
【０１１２】
すなわち、システム制御回路３０Ａは、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成された複数の投影データを用いて部分ボリュームデータを再構成する。
【０１１３】
また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２がＸ軸の正方向へ例えば角度２φに対応する距離だけ移動した後、図１２（ｂ）に示すように、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ所定の距離だけ移動させる。このとき、Ｘ線検出器１７１の移動距離は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う長さ以下になることが好適である。
【０１１４】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＹ軸の正方向への移動が終了すると、例えば図１２（ｂ）に示すように、回転駆動ユニット２０及び高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管アーム１３を反時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸の負方向へ移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根をＸ線検出器１７１のＸ軸に沿う方向に開閉する。このとき、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向のＸ線照射範囲を制御するための複数の絞り羽根は、Ｘ線検出器１７１のみにＸ線が照射されるように開閉され固定される。
【０１１５】
また、システム制御回路３０Ａは、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいてビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。収集されたデジタルの計数信号は、各ビューに対応するＸ線検出器１７１の有効面の中心に対しＸ線がＸ線管１６１から照射される場合のＸ線照射角度、ＳＩＤ、視野サイズ等の関連情報と関連付けされて前処理回路２６に供給される。
【０１１６】
システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する。
【０１１７】
システム制御回路３０Ａは、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に反時計回りに角度２φ分移動させる。システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う。
【０１１８】
すなわち、システム制御回路３０Ａは、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成された複数の投影データを用いて部分ボリュームデータを再構成する。
【０１１９】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動とＸ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＸ軸に沿う方向への移動を繰り返し制御ながら、トモシンセシス撮影を行う。
【０１２０】
また、システム制御回路３０Ａは、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、ビュー毎の複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することで、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する。すなわち、計数値が所定の閾値を超えた場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定し、計数値が所定の閾値以下の場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過しなかったと判定する。
【０１２１】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合、トモシンセシス撮影を継続する。すなわち、システム制御回路３０Ａは、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ所定の距離だけ移動させる。
【０１２２】
また、システム制御回路３０Ａは、図１２（ｃ）に示すように、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合、トモシンセシス撮影を停止する。なお、トモシンセシス撮影の終了は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動を所定の回数実施した場合をトリガとしてもよい。システム制御回路３０Ａは、トモシンセシス撮影を停止した後、再構成回路２７に、トモシセンシス撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の部分ボリュームデータより１つのボリュームデータを生成する旨の要求を再構成回路２７に通知する。
【０１２３】
通常撮影機能３０２Ａは、入力インタフェース回路１８を介し撮影者から受け付けた通常撮影の指示に従い、マンモグラフィ画像データを生成する機能である。以下、図１３を用いて通常撮影の方法について説明する。図１３は、通常撮影におけるＸ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１の移動方法の一例を表す図である。
【０１２４】
通常撮影機能３０２Ａでは、システム制御回路３０Ａは、撮影者から通常撮影準備の指示を受け付けた場合、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図１３（ａ）に示すように、Ｘ線検出器１７１の検出面の中心に対する垂線上で中心Ｏから所定の距離離れた位置である。また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１を、通常撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる。予め設定された初期位置は、例えば図１３（ａ）に示すように、被検者の胸壁側に最も近い位置である。
【０１２５】
また、システム制御回路３０Ａは、撮影者から通常撮影開始の指示を受け付けた場合、Ｘ線絞り器駆動ユニット２２を制御し、Ｘ線管１６１の位置に合わせて、Ｘ線検出器１７１の検出範囲に限定してＸ線が照射されるように、Ｘ線絞り器１６２の有する複数の絞り羽根を開閉する。また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２が初期位置に位置する状態で、高電圧発生ユニット２３を制御し、Ｘ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射する。システム制御回路３０Ａは、データ収集回路１７２を制御し、Ｘ線検出器１７１から出力された電化パルスに基づいて複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０Ａは、データ収集回路１７２から供給されたデジタルの計数信号の前処理を行う旨の要求を前処理回路２６に通知する。
【０１２６】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動を繰り返し制御ながら、通常撮影を行う。
【０１２７】
また、システム制御回路３０Ａは、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、複数のエネルギー帯域の各々についての計数値を所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する。すなわち、計数値が所定の閾値を超えた場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定し、計数値が所定の閾値以下の場合は、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過しなかったと判定する。
【０１２８】
また、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合、通常撮影を継続する。すなわち、システム制御回路３０Ａは、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ所定の距離だけ移動させる。軸に沿う
また、システム制御回路３０Ａは、図１３（ｃ）に示すように、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合、通常撮影を終了する。なお、通常撮影の終了は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への移動を所定の回数実施した場合をトリガとしてもよい。システム制御回路３０Ａは、通常撮影を終了した後、通常撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の投影データに基づいて、マンモグラフィ画像データを生成する旨の要求を画像処理回路２８に通知する。
【０１２９】
基本制御機能３０３については、第１の実施形態と同様の機能である。
【０１３０】
次に、第２の実施形態の動作について説明する。  
（１）トモシンセシス撮影の流れ
図１４は、第２の実施形態に係るトモシンセシス撮影機能３０１Ａが制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【０１３１】
図１４に示すように、システム制御回路３０Ａは、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＣ１）。
【０１３２】
システム制御回路３０Ａは、撮影者からトモシンセシス撮影準備の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＣ１のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０及びＸ線管駆動ユニット２１を制御し、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１を、トモシンセシス撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる（ステップＳＣ２）。
【０１３３】
次に、システム制御回路３０Ａは、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＣ３）。
【０１３４】
システム制御回路３０Ａは、撮影者からトモシンセシス撮影開始の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＣ３のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０、高電圧発生ユニット２３及びデータ収集回路１７２を制御し、Ｘ線管アーム１３を時計回り又は反時計回りへ所定の速度で回転させることにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向に移動させながら一定時間間隔でＸ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射し、デジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い複数の投影データを生成する。システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する（ステップＳＣ４）。システム制御回路３０Ａは、回転駆動ユニット２０を制御し、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を、Ｘ軸方向に沿って最終的に時計回り又は反時計回りに角度２φ分移動させる。
【０１３５】
システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６による角度２φ分の移動の間に収集されたビュー毎の複数のエネルギー帯域各々のデジタルの計数信号に対する前処理が完了すると、再構成回路２７を制御し、複数の投影データに基づいて再構成処理を行う（ステップＳＣ５）。
【０１３６】
すなわち、システム制御回路３０Ａは、再構成回路２７を制御し、角度２φ分の移動の間に前処理回路２６により生成されたＸ軸方向に沿ったＸ線照射角度の異なる複数の投影データを用いて、部分ボリュームデータを再構成する。
【０１３７】
システム制御回路３０Ａは、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、ビュー毎の複数のエネルギー帯域の各々についての計数値が所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する（ステップＳＣ６）。
【０１３８】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合（ステップＳＣ６のＹｅｓ）、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる（ステップＳＣ７）。
【０１３９】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合（ステップＳＣ６のＮｏ）、トモシンセシス撮影を停止する。システム制御回路３０Ａは、トモシンセシス撮影を停止した後、再構成回路２７に、トモシセンシス撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の部分ボリュームデータより１つのボリュームデータを生成する旨の要求を再構成回路２７に通知し、ボリュームデータを生成する（ステップＳＣ８）。
【０１４０】
システム制御回路３０は、ステップＳＣ８にて生成したボリュームデータに基づいて、任意の断面を表すマンモグラフィ画像データを生成する（ステップＳＣ９）。
【０１４１】
最後に、システム制御回路３０Ａは、回転駆動ユニット２０及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１を所定の位置へ移動させてトモシンセシス撮影を終了する（ステップＳＣ１０）。
【０１４２】
（２）通常撮影の流れ
図１５は、第２の実施形態に係る通常撮影機能３０２Ａが制御する動作のフローチャートの一例を表す図である。
【０１４３】
図１５に示すように、システム制御回路３０Ａは、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者から通常撮影準備の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＤ１）。
【０１４４】
システム制御回路３０Ａは、撮影者から通常撮影準備の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＤ１のＹｅｓ）、回転駆動ユニット２０及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線出力ユニット１６及びＸ線検出器１７１を、通常撮影を行うために予め設定された初期位置に移動させる（ステップＳＤ２）。
【０１４５】
次に、システム制御回路３０Ａは、入力インタフェース回路１８を介し、撮影者から通常撮影開始の指示の通知があるまで待機する（ステップＳＤ３）。
【０１４６】
システム制御回路３０Ａは、撮影者から通常撮影開始の指示の通知を受け付けた場合（ステップＳＤ３のＹｅｓ）、高電圧発生ユニット２３及びデータ収集回路１７２を制御し、Ｘ線管１６１からＸ線検出器１７１に向けてＸ線を照射し、デジタルの計数信号を収集する。また、システム制御回路３０Ａは、前処理回路２６を制御し、データ収集回路１７２より供給されたデジタルの計数信号に対し、必要な前処理を行い投影データを生成する。システム制御回路３０は、前処理回路２６を制御し、生成した投影データを記憶回路２９に記憶する（ステップＳＤ４）。
【０１４７】
システム制御回路３０Ａは、記憶回路２９に記憶された投影データに含まれる、複数のエネルギー帯域の各々についての計数値が所定の閾値と比較することでＸ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したか否かを判定する（ステップＳＤ５）。
【０１４８】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過したと判定した場合（ステップＳＤ５のＹｅｓ）、次のＸ線照射を行うためにＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向へ移動させる（ステップＳＤ６）。
【０１４９】
システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器に照射した範囲のＸ線が乳房を透過していないと判定した場合（ステップＳＤ５のＮｏ）、通常撮影を停止する。システム制御回路３０Ａは、通常撮影を停止した後、通常撮影の間に記憶回路２９に記憶された複数の投影データを一つの投影データとして合成し、合成した投影データに対し、散乱線補正処理を行いマンモグラフィ画像データを生成する旨の要求を、画像処理回路２８に通知し、マンモグラフィ画像データを生成する（ステップＳＤ７）。
【０１５０】
最後に、システム制御回路３０Ａは、回転駆動ユニット２０及びＸ線検出器駆動ユニット２４を制御し、Ｘ線管１６１、Ｘ線絞り器１６２及びＸ線検出器１７１を所定の位置へ移動させて通常撮影を終了する（ステップＳＤ８）。
【０１５１】
第２の実施形態によれば、システム制御回路３０Ａは、Ｙ軸と平行な１辺がＸ軸と平行な他の辺よりも短く、回転軸部１２１の回転中心軸Ｒに平行なＹ軸方向に移動可能に支持され、Ｘ線管１６１から出力され乳房Ｂを透過するＸ線を光子として検出するＸ線検出器１７１を具備する。システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器１７１を所定の距離ずつＹ軸の正方向に移動させながら、Ｘ線照射及びデータ収集を行う。これにより、乳房Ｂを透過したＸ線のエネルギースペクトルを取得し、乳房Ｂを構成する物質情報を観察することができる。
【０１５２】
したがって、本実施形態に係るマンモグラフィ装置によれば、高い診断能を実現することが可能となる。
【０１５３】
また、第２の実施形態によれば、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器１７１をＹ軸の正方向に所定の距離だけ移動させながら、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向に移動させることで、トモシンセシス撮影を行うようにしている。これにより、システム制御回路３０Ａは、生成された部分ボリュームデータを組み合わせることで、断面についてのマンモグラフィ画像データを生成するための３次元のボリュームデータを生成することが可能となる。
【０１５４】
また、第２の実施形態によれば、システム制御回路３０Ａは、Ｘ線検出器１７１の移動に応じて、Ｘ線検出器１７１のＹ軸に沿う方向のＸ線照射範囲を制御するためのＸ線絞り器１６２の複数の絞り羽根は、Ｘ線検出器１７１のみにＸ線が照射されるように照射方向が調整される。これにより、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＹ軸に沿う方向に移動させることなく、トモシンセシス撮影及び通常撮影を行うことが可能となる。
【０１５５】
［他の実施形態］
また、第１の実施形態のトモシンセシス撮影機能３０１では、例えば図４及び図５に示されるように、システム制御回路３０は、Ｘ線検出器１７１のＹ軸の正方向への１回の移動距離を短辺の長さ以下として、Ｘ線検出器１７１を１回移動させる毎に、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２を所定の照射角度分Ｘ軸に沿う方向へ移動させ、移動中にＸ線照射を複数回行い、トモシンセシス画像生成用の複数のＸ線投影データを生成したが、これに限定されない。すなわち、システム制御回路３０は、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２のＸ軸に沿う方向への１回の移動距離を所定の角度分以下として、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２をＸ軸に沿う方向へ１回移動させる毎に、Ｘ線検出器１７１を胸壁から乳頭までＹ軸の正方向へ移動させ、移動中にＸ線照射を複数回行い、トモシンセシス画像生成用の複数のＸ線投影データを生成してもよい。
【０１５６】
なお、第１の実施形態及び第２の実施形態において、Ｘ線管１６１及びＸ線絞り器１６２の移動のうちＸ軸に沿う方向の移動における所定の速度は、例えばＸ線検出器１７１がＹ軸に沿う方向において乳房Ｂの乳頭側及び胸壁側付近に位置する場合は、比較的大きいことが好適である。また、所定の速度は、Ｘ線検出器１７１がＹ軸に沿う方向において乳房Ｂの中央付近に位置する場合は、比較的小さいことが好適である。
【０１５７】
なお、第１の実施形態において、Ｘ線管駆動ユニット２１は、システム制御回路３０から指示されるＸ線管１６１の位置情報に従い、Ｘ線管１６１をＹ軸と平行な方向のみ移動させていたが、これに限定されない。すなわち、Ｘ線管駆動ユニット２１は、システム制御回路３０から指示されるＸ線管１６１の位置情報に従い、Ｘ線管１６１を所定の速度でＸ軸に沿う方向に移動させ、トモシンセシス撮影を行うようにしてもよい。
【０１５８】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図２及び図１１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【０１５９】
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、例として表示したものであり、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】
【０１６０】
１、１Ａ…マンモグラフィ装置、１１…基台、１２…スタンド、１２１…回転軸部、１３…Ｘ線管アーム、１４…撮影台、１４１…支持面、１５…圧迫板、１６…Ｘ線出力ユニット、１６１…Ｘ線管、１６２…Ｘ線絞り器、１７…Ｘ線検出ユニット、１７１…Ｘ線検出器、１７２…データ収集回路、１８…入力インタフェース回路、１９…昇降駆動ユニット、２０…回転駆動ユニット、２１…Ｘ線管駆動ユニット、２２…Ｘ線絞り器駆動ユニット、２３…高電圧発生ユニット、２４…Ｘ線検出器駆動ユニット、２５…表示回路、２６…前処理回路、２７…再構成回路、２８…画像処理回路、２９…記憶回路、３０、３０Ａ…システム制御回路。
【図１】
2017221501.tif 000003
【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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