(57)【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(11)と、
前記X線源(11)と前記被検体を挟んで対向して配置され、前記被検体の透過X線を投影データとして検出するX線検出器(12)と、
前記X線源(11)および前記X線検出器(12)を回転する回転手段(19)と、
前記回転手段(19)によって前記X線管(11)および前記X線検出器(12)が回転され複数の角度方向について投影データを収集し、これらの収集された投影データを再構成演算し、前記被検体の断層像を生成すると共に、前記X線源(11)、前記回転手段(19)を制御する制御手段(20)と、
前記生成された断層像を表示する表示手段(30)と、を備えたX線CT装置において、
本スキャン中に、前記投影データから前記被検体の撮影部位における解析用の断層像を再構成し、その再構成された断層像を再投影して制御プロファイルを生成する投影データ解析手段(17)と、
前記生成された制御プロファイルに基づいて前記X線管にフィードバックされる管電流値を更新する管電流制御手段(18)と、を備えた、ことを特徴とするX線CT装置。
【請求項２】
前記投影データ解析手段(17)は、所定の方向からX線が照射されたとき、その透過方向に存在するX線吸収量の異なる部位によって構成されるX線吸収量のプロファイルを再投影して前記制御プロファイルを生成すること特徴とする請求項1に記載のX線CT装置。
【請求項３】
前記投影データ解析手段(17)は、前記再投影されたX線吸収量のプロファイルを前記被検体の全周分求め、その全周分X線吸収量のプロファイルを加算して前記制御プロファイルを生成すること特徴とする請求項2に記載のX線CT装置。
【請求項４】
前記投影データ解析手段(17)は、
前記投影データの一部から解析用の断層像を再構成する解析用画像再構成手段(17a)と、
前記再構成された解析用の断層像について所定のX線吸収を有する基準物質のX線透過長を換算透過長として算出する再構成画像解析手段(17b)と、
前記算出された換算透過長に基づいて前記X線管(11)に供給するための電流量を算出する管電流制御値算出手段(17c)と、を備えたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のX線CT装置。
【請求項５】
前記投影データ解析手段(17)は、前記管電流制御値算出手段(17c)によって算出された電流制御値を臓器部位ごとに臓器部位情報を用いて変更する部位重み決定手段(17d)をさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載のX線CT装置。
【請求項６】
前記投影データ解析手段(17)は、前記被検体のスキャノグラム撮影を行い、前記撮影されたスキャノグラム画像に基づいて撮影範囲、管電流値を含むX線撮影の初期条件を設定し、それらの設定された撮影範囲および撮影条件に従い投影データの計測を行い、計測された投影データを用いて解析用画像の再構成処理を行い、前記再構成処理された解析用画像における所定の方向からの制御プロファイルを生成し、前記生成された制御プロファイルに基づいて換算透過長を求め、その求められた換算透過長より管電流値を算出することを特徴とする請求項4に記載のX線CT装置。
【請求項７】
前記投影データ解析手段(17)は、前記基準物質を用い、換算透過長から管電流値を算出することを特徴とする請求項6に記載のX線CT装置。
【請求項８】
前記投影データ解析手段(17)は、骨透過長と軟部組織透過長とに所定の重み付けを行い、前記換算透過長を算出することを特徴とする請求項6に記載のX線CT装置。
【請求項９】
前記所定の重み付けは、前記解析用画像に基づいて前記被検体の臓器部位を特定し、前記特定された臓器部位に応じて行われることを特徴とする請求項8に記載のX線CT装置。
【請求項１０】
前記解析される換算透過長は、水等価透過長、骨透過長および軟部組織透過長を含む透過長により換算することを特徴とする請求項6乃至9の何れか一項に記載のX線CT装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の撮影領域へのＸ線照射強度を決めるＸ線源（以下Ｘ線管と称す）へ供給するＸ線源電流（以下Ｘ線管電流と称す）を被検体の体軸方向の位置に応じて制御するＸ線ＣＴ装置の改良に関する。
本出願は、日本国特許法に基づく２００５年特許出願第０５１４９７号に基づくパリ優先権主張を伴う出願であり、特願第２００５―０５１４９７号の利益を享受するために参照による援用を受ける出願である。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置によって得られる画像は、空間分解能や画像に含有されるノイズなどのファクタによってその画質が決定される。これらのファクタのうちの画像ノイズは主として透過Ｘ線の強度に依存する。透過Ｘ線の強度は照射Ｘ線の強度と被検体の撮影部位断面のＸ線透過長によって求まる。照射Ｘ線の強度はＸ線管に供給する電流によって決まる。被検体の撮影部位断面の吸収は、人体の形状を楕円とすれば、その正面背面方向（以下、「前後方向」ともいう）その両側面方向（以下「左右方向」ともいう）の透過長の違いによって決まる。透過Ｘ線強度の低減は透過Ｘ線強度信号に対するノイズの割合を高めることになる。
上記透過Ｘ線強度の低減の改善技術は、例えば、特許文献１に開示されている。この文献は次の手順で透過Ｘ線強度の低減を改善している。まず、診断に供する断層像の計測（「本スキャン」ともいう）に先立って撮影したスキャノグラム画像データを解析し、その解析されたスキャノグラム画像データにより被検体の３次元的透過長モデルを生成する。次に、前記被検体の撮影部位に応じたＸ線管電流の変化パターンが、前記生成された３次元的透過長モデルと本スキャンのスキャン条件に基づいて設定される。
【特許文献１】特開２００２−２６３０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来技術では、生成されたスキャノグラムに基づいてＸ線管電流制御値が設定されているに止まっており、スキャノグラムでは被検体のＸ線減弱が大きい骨や軟部組織などの組織ごとにＸ線吸収量が異なることが配慮されていない。例えば、骨が多い肩などの部位では、透過Ｘ線強度が不足することになる。このように透過Ｘ線強度が不足する場合には、透過Ｘ線強度信号に対するノイズ量が増加する。すなわち、被検体の骨が多く含まれる部位では、上記従来技術を採用しても、透過Ｘ線強度の不足によるノイズ量増加により断層像の画質が低下する問題が依然として残されている。
本発明の目的は、被検体の透過Ｘ線強度の変動が大きい部位であっても高画質な断層像を得ることが可能なＸ線ＣＴ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のＸ線ＣＴ装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源と前記被検体を挟んで対向して配置され、前記被検体の透過Ｘ線を投影データとして検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線源および前記Ｘ線検出器を回転する回転手段と、前記回転手段によって前記Ｘ線管および前記Ｘ線検出器が回転され複数の角度方向について投影データを収集し、これらの収集された投影データを再構成演算し、前記被検体の断層像を生成すると共に、前記Ｘ線源、前記回転手段を制御する制御手段と、前記生成された断層像を表示する表示手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置において、前記投影データから前記被検体の撮影部位における解析用の断層像を再構成し、その再構成された断層像を再投影して制御プロファイルを生成する投影データ解析手段と、前記生成された制御プロファイルに基づいて前記Ｘ線管に供給する電流値を制御する管電流制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、被検体の透過Ｘ線強度の変動が大きい部位であっても高画質な断層像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明が適用されたＸ線ＣＴ装置の概略構成図。
【図２】本発明の管電流制御部で適用される投影データ解析装置の第一の実施例を説明するためのブロック図。
【図３】本発明で適用される管電流の制御処理の流れを説明するフローチャート。
【図４】（Ａ）は図２に示した本発明の投影データ解析装置によって比較的骨の少ない被検体の撮影部位の投影データに基づいて再構成された解析用再構成断層像、（Ｂ）は解析用再構成断層像の閾値処理後の像およびその像をＸ方向に再投影して得られたＸ方向骨減弱プロファイルＢを説明する図。
【図５】（Ａ）は図２に示した本発明の投影データ解析装置によって骨の多い被検体の撮影部位の投影データに基づいて再構成された解析用再構成断層像、（Ｂ）は解析用再構成断層像の閾値処理後の像およびその像をＸ方向に再投影して得られたＸ方向骨減弱プロファイルＢを説明する図。
【図６】本発明Ｘ線ＣＴ装置による本スキャン開始と共に図２に示した本発明の第一の実施例による投影データ解析装置によって実行される各処理を説明するタイミングチャート。
【図７】投影データ解析装置によって得られた被検体の解析用再構成画像から軟部組織、骨および肺野の３つのそれぞれの組織について被検体の体軸方向に沿って取られたＸ方向、Ｙ方向の再投影結果を被検体の対応部位のスキャノグラムと共に示した模式図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、添付図面に従って、本発明に係るＸ線ＣＴ装置の実施の形態について説明する。本実施の形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、Ｘ線管位置（θ、Ｚ）に応じてＸ線管電流を制御しながら被検体の投影データを計測する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。【０００８】
図１は本実施例のＸ線ＣＴ装置１の構成を示している。Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャナ１０と、スキャナ１０と接続されるホストコンピュータ２０と、ホストコンピュータ２０と接続される操作部２４及び表示装置３０から成る。【０００９】
まず、スキャナ１０の構成要素を説明する。
Ｘ線管１１は被検体にＸ線を照射する。Ｘ線検出器１２はＸ線管１１と対向配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する。データ計測装置（ＤＡＳ（Data Acquisition System）１３は、Ｘ線検出器１２によって検出された透過Ｘ線に所定のデータ処理を行って投影データを算出する。Ｘ線高電圧装置１４はＸ線管１１に供給する電源であり、後述する操作部２４によって電圧、電流、電力供給時間（Ｘ線照射時間に相当）が設定できるようになっている。その電源から印加される電圧は管電圧、電流は管電流と称している。データ送信装置１５は回転系一静止系間のデータ転送を行うもので、スリップリングとブラシ、あるいは回転トランスなどがある。スキャナ制御装置１６は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２が取り付けられた回転板（スキャナ）の回転量を制御する。投影データ解析装置１７はデータ計測装置１３によって算出された投影データから被検体の断層像を再構成する。管電流制御部１８は、Ｘ線管１１の管電流を制御する。これらの各構成要素は被検体の周囲を回転可能な回転体１９上に搭載されている。【００１０】
次に、ホストコンピュータ２０はＸ線ＣＴ装置１を統括制御するもので。次の構成要素を有している。制御装置２１はＸ線ＣＴ装置１の統括制御を行うためのＣＰＵやメモリからなる。データ受信装置２２はスキャナ１０のデータ送信装置１５から計測データを受信する。画像処理装置２３はデータ受信装置２２によって受信された計測データに基づいて画像再構成演算を行い、断層像を生成する。操作部２４は、管電流制御モードのＯＮ/ＯＦＦの入力指示などを与えるためのトラックボール、マウス、キーボードなどである。【００１１】
また、表示装置３０は、生成された断層像を表示する機能を備える。Ｘ線ＣＴ装置１は、図示を省略するが、撮影時に被検体を載置するための患者テーブルを備える。
本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、操作部２４の入力指示により管電流制御モードのＯＮ/ＯＦＦが可能である。管電流制御モードＯＦＦ時は照射Ｘ線強度が一定に保たれて本スキャンが進行する。Ｘ線検出器１２で計測された透過Ｘ線強度のデータは、ＤＡＳ１３でデジタルデータに変換されたのち回転系のデータ送信装置１５から静止系に伝送される。静止系ではデータ受信装置２２の受信部で投影データを取り込み、画像処理装置２３に送られて断層像として再構成された後、表示装置３０に表示されて読影に供される。【００１２】
図２に基づいて第一実施形態に係る投影データ解析装置１７の構成について説明する。
投影データ解析装置１７は、Ｘ線管１１に流す管電流の制御値を決定する。投影データ解析装置１７は、解析用画像再構成部１７a、再構成画像解析部１７b、管電流制御値算出部１７cを有している。解析用画像再構成部１７aは投影データが入力されると、投影データの再構成処理を開始し、あらかじめ定められたビュー間隔毎に断層像を計算する。再構成画像解析部１７bは、再構成画像を解析し、断面の、例えば、骨および軟部組織の最大再投影値、これらを総合した最大再投影値および画像の縦横の幅を含む換算透過長を算出する。管電流制御値算出部１７cは得られた換算透過長に応じた最適管電流制御値を算出し、Ｘ線高電圧装置１４に新たな管電流値を含む撮影条件を入力する。【００１３】
さらに、投影データ解析装置１７に部位重み決定手段１７ｄを設けてもよい。
具体的には図２の点線部分に示すように、部位重み決定部１７ｄを加える。臓器部位情報は、再投影値の絶対量、比率、あるいは変化を評価することにより得られる。部位重み決定部１７ｄは、得られた臓器部位情報を用いて臓器部位ごとに電流制御値算出部１７ｃで得た電流制御値を変更して、新たな電流制御値をＸ線高圧装置１４へ出力する。例えば、臓器部位ごとの重み係数をあらかじめ用意しておき、電流制御値に重みを乗じたものを新たな電流制御値とする。重みは、例えば、女性が被検体の場合には骨盤腔（下腹部）に対しては小さい値が設定されており、透過長から得られた照射量よりも低い照射量に制御される。【００１４】
Ｘ線ＣＴ装置１の管電流制御部１８は、次の手順で管電流が制御される。まず、計測された投影データ（計測データ）を本スキャン中に随時に解析用断層像を再構成する。随時に再構成された解析用断層像は解析され、その解析によって新たな管電流値を決定する。前記新たに決定された管電流値はＸ線管１１に直接フィードバックされる。これらの処理による一連の流れは、スキャノグラムを撮影し、撮影範囲・Ｘ線条件の初期値を決定した後、本スキャンに移行してビュー毎の投影データの計測（ビューデータ計測）を開始する。管電流値を含むＸ線条件は本スキャン中に随時更新される。【００１５】
以下、図３に基づいて管電流制御処理の流れを詳細に説明する。
はじめに、ステップＳ１では、Ｘ線ＣＴ装置１によりスキャノグラム撮影が行われる。ステップＳ２では、ステップＳ１によって撮影されたスキャノグラム画像に基づいて撮影範囲が設定される。ステップＳ３では、管電流値を含むＸ線撮影の条件設定が行われる。ここで設定される管電流値が撮影条件の初期値となる。ステップＳ４では、ステップＳ２およびＳ３で設定された撮影範囲および撮影条件に従いビューデータ計測が行われる。【００１６】
ステップＳ５では、投影データ解析装置１７の入力段に備えられたデータ圧縮装置により投影データの圧縮処理が行われる。【００１７】
ステップＳ６では、投影データ解析装置１７の解析用画像再構成手段１７aにステップＳ５で圧縮された投影データが入力される。解析用画像再構成手段１７aは、解析用画像の再構成処理を行う。ステップＳ７では、ステップＳ６で作成された解析用画像に基づいて再構成画像解析手段１７bが再構成画像を解析し、解析用画像における所定の基準物質（例えば、水）による換算透過長を算出する。ステップＳ８では、管電流制御値算出手段１７cが得られた換算透過長に基づいて透過長一制御値変換テーブル等を使って最適管電流値を算出する。ステップＳ９では管電流制御値算出手段１７cで算出した最適管電流値に基づいてＸ線高電圧装置１４の管電流値を修正するか否かを初期条件の偏差に基づき判断する。管電流値を修正しない場合には、Ｓ４に戻り、現在の管電流値に基づいてビューデータ計測を続行する。管電流値を修正する場合にはＳ１０へ進み、管電流を含むＸ線条件を再設定し、その再設定された新たな管電流値をＸ線高電圧装置１４に入力する。そして、ステップＳ４へもどり、新たな電流制御値によるＸ線条件によってビューデータ計測を行う。【００１８】
ステップＳ１１では、ステップＳ４で計測した投影データに基づいて、画像処理装置２３が画像再構成処理を行う。ステップＳ１１とステップＳ５〜Ｓ１０とは、並列処理が可能である。この並列処理によって一連の計測及びデータ処理の高速化が図れる。ステップＳ４で得られた投影データは、回転系のデータ伝送装置１５によりホストコンピュータ２０に出力される。ステップＳ１１では、ホストコンピュータ２０のデータ伝送装置２２が投影データを受信し、画像処理装置２３に出力する。画像処理装置２３は、投影データに基づいて画像再構成処理を行い、断層像を表示装置３０に出力する。ステップＳ１２では、計測が終了したか否かを判断し、「Ｙｅｓ」であれば計測を終了する。「Ｎｏ」であればステップＳ４へ戻る。【００１９】
次に再構成画像解析手段１７bについて更に詳細に説明する。再構成画像解析手段１７bは主に解析用再構成画像について再投影処理を実施するもので、再投影方向の換算透過長情報を算出することができる。また、本実施の形態に係る再構成画像解析手段１７bは、再投影時に閾値処理を施すことができる。例えば、図４、５に示したような骨の再投影データＢが算出可能である。【００２０】
図４（Ａ）では、骨部分（Ｂ）４１、４２、４３、４４、４６、４９と軟部組織（Ｔ）４５、４６、４７を有する断層像４０の例が示されている。図４（Ａ）では、断層像４０に対し所定のＣＴ値での閾値処理を施して、骨、軟部組織などの各種領域を抽出する。そして、領域抽出された断層像４０のＸ方向からのＸ線透過のプロファイルが４Ａのように算出される。その算出されたプロファイルの中から最大再投影値Ｂｍａｘが求められる。これをＸ方向以外の最大再投影値Ｂｍａｘを被検体の周りについて全周分加算することでＸ管電流に反映される制御プロファイルが得られる。【００２１】
図５では、図４と別の部位での換算透過長を得る例である。図４と同様に、骨部分（Ｂ）５１、５２、５３、５４、５６、５９と軟部組織（Ｔ）５５、５６、５７を有する断層像５０の例が示されている。この例ではＸ線透過のプロファイルが５Ａのように算出される。図４の４Ａと図５の５Ａを比較してみれば判るように、被検体の計測部位によって最大再投影値Ｂｍａｘが大きく変動する。【００２２】
管電流制御値算出手段１７cは、得られた制御プロファイルを換算透過長に変換し、その変換された換算透過長から最適な管電流の制御値を算出する。管電流制御値算出に当たっては、被検体を均一な物質（例えば水）で楕円近似し、楕円近似された形状の物質（例えば水）等価な透過長を基準に換算する。例えば、ΣＦ（ｊ）は、全ＣＴ値の再投影方向（例えばＸ方向）の積分値であるから、次式（１）で水等価透過長Ｄｗ〔ｍｍ〕が求められる。ここで言うＣＴ値は空気を０、水を１０００とした。
Ｄｗ＝ΣＦ（ｊ）*ｐ／Ｎ*１０００・・・・・・（１）【００２３】
ここで、Ｐは画素サイズ〔ｍｍ〕、Ｎは被検体をカバーする再投影ビーム数（再投影方向から見た被検体の幅に相当）である。管電流の電流制御値ＱはＤｗの関数（あるいはテーブルの形で）としてあらかじめ与えられており、電流制御値は（２）式により求める。解析対象が投影データでなく再構成画像を用いているため、被検体断面の評価精度が向上する。
Ｑ＝ｆ（Ｄｗ）・・・・・・（２）【００２４】
閾値付きの再投影処理をした場合、さらに軟部組織と骨の透過長を（３），（４）式で算出することが可能である。ここで、Ｎｔ、Ｎｂは軟部組織、骨を含む再投影ビーム数である。骨のＣＴ値を２０００、軟部組織を１０４０とすれば、
Ｄｂ＝ΣＢ（ｊ）*ｐ／Ｎｂ*２０００・・・・・・（３）
Ｄｔ＝ΣＴ（ｊ）*ｐ／Ｎｔ*１０４０・・・・・・（４）
電流制御値は、軟部組織と骨の透過長とにそれぞれ重み付けして水の透過長を（５）式で求め、（２）式で電流制御値を求める。【００２５】
重み係数Ｗｔ、Ｗｂは共に1.0としても良いが、管電圧が低い場合はより骨の影響が大きくなるので、骨の重みＷｂを大きくすることで管電流を高めに設定するような調整が可能である。
また、小児などでは骨の影響も小さく、出来るだけ管電流を低めに設定しＸ線被曝を抑制することが望ましい。この場合は骨の重みＷｂを小さくする調整が可能である。
また、後述する撮影臓器の部位毎の重みとしてＷｔ、Ｗｂを用いても良い。
Ｄｗ＝Ｗｔ*Ｄｔ+Ｗｂ*Ｄｂ・・・・・・（５）【００２６】
また、重み係数を用いない方法では軟部組織の透過長および骨の透過長と最適管電流値の関係をあらかじめ求めておくことも可能である。その場合、最適管電流の電流制御値Ｑは（６）式となる。
Ｑ＝ｆ（Ｄｔ，Ｄｂ）・・・・・・（６）【００２７】
この場合、臨床データを同様に解析して、２次元のテーブルを統計的に求めてもよい。
いずれにしても、骨の透過長を考慮した被検体断面の算出が可能なため、被検体断面の一層の計測精度の向上が図れる。【００２８】
再投影処理は１枚の解析用再構成画像から複数方向で実施しても良く、Ｘ方向（３時）、Ｙ方向（０時）の２方向以上で実施すれば、位相の進んだ６時、９時方向の透過長が推定可能である。管電波を正弦波状あるいは任意の関数として制御する場合では、最大値と最小値などがあれば良いので、演算量を減らすためＸ方向、Ｙ方向を交互に演算してもよい。【００２９】
次にＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１のＸ線検出器１２は、例えば、１０２４チャンネルの検出素子を有すれば、１回転あたり１０２４回ビューデータを取り込む。また、ＤＡＳ１３からの投影データは投影データ解析装置１７の入力段に備えられたデータ圧縮装置によって、マルチスライス検出器の中央２列分の平均値が投影データ解析装置１７に入力されるように構成する。さらに、ビュー方向、チャンネル方向ともに、８サンプルデータを加算し、１２８チャンネルのビューデータが、１回転あたり１２８回入力される。元データのサンプリング間隔が０．５mmとすれば、４mm程度の分解能を持った解析用画像が再構成可能となる。解析用再構成画像マトリクスは１２８画素とすれば、分解能４mmで最大ＦＯＶ（関心領域）は５１２mmとなる。読影用の再構成画像に比べ、再構成マトリクスが１／１６、ビュー数が１／８なので、およその演算規模は１／１２８程度となる。この場合、フィルタ補正処理は２５６点のフーリエ変換を実施してあらかじめ保存されているボケ補正フィルタによって施す。さらに逆投影処理はボケ補正フィルタの後に実施する。再構成に必要なビューデータの逆投影処理が終了すると解析用断層像が再構成される。ちなみに水データと共に空気データやオフセットデータも保存しておく必要があるが、空気データやオフセットデータは１ビュー分で良いため、各データの記憶に要するメモリ容量は少なくてよい。【００３０】
マルチスライスＣＴの場合では、配列される列数が多くなるとＦｅｌｄｋａｍｐ法等の３次元逆投影演算が必要であるが、本実施例においては従来の２次元再構成で特定の列のみをそのまま再構成しても十分実用性がある。
また、評価断面の換算透過長の推定精度の向上は、中央付近の列のみだけでなく、端の列の画像もあわせて再構成し、体軸方向に複数点の換算透過長を取得すればよい。【００３１】
本スキャンに先立ち、Ｘ線条件の初期値ＸＯ、制御指示の時間間隔△ｔが入力される。ＸＯはスキャノグラムを解析した結果得られた最適値でも、操作者が経験的に決めた値でもよい。【００３２】
また、制御指示の時間間隔△ｔは任意であるが、あまり頻繁に管電流値を更新してもＸ線被曝の適正化がなされなければ有意でないため、制御系の応答時間などを考慮して決定し、当然ビュー数や角度間隔で定義されてもよい。たとえば、１回転あたり１２８ビューとすれば、３２ビュー毎に管電流値を出力すれば、１回転あたり４回更新可能となる。【００３３】
図６にスキャン中の各処理のタイミングチャートを示す。ｔoでスキャンが開始されＸ線の曝射が始まると、それに同期してデータの収集動作が開始される。ここで、管電流の初期値をＸＯとする。データ伝送装置１５には計測した全てのデータが送られ、静止系に伝送される。ホストコンピュータ２０に取り込まれたデータは画像処理装置２３で読影用の断層像として再構成される。【００３４】
一方、投影データ解析装置１７では管電流制御値を決定するため、解析用画像再構成、再構成画像解析、最適管電流制御値算出処理を実施する。解析用画像再構成、再構成画像解析、最適管電流制御値算出処理はそれぞれパイプライン的に処理される。最適管電流制御値算出処理で得られた新たな管電流制御値がＸ線高電圧装置１４に送られ、ｔ6で始めてフィードバックが有効になる。なお、フィードバックが有効になった時点を実質的な撮影開始点としてもよい。【００３５】
ここで得られた管電流値は、時間ｔ１−ｔ２付近で得られた投影データから再構成された解析用画像を基に設定されたものであり、対応する位相（角度）情報を有している。ここで、Ｘ線高電圧装置１４は対応する位相ｔ６で実際の制御値を変更する。
従来技術のような投影データを直接処理して管電流制御値を決める場合は、プリアンプゲイン、ログ変換ゲイン、焦点一検出器間距離などが変化すると管電流値のパラメータの見直しが必要であるが、ＣＴ値という絶対値に基づいて設定されるため、安定した制御が可能である。【００３６】
図７は、軟部組織、骨、肺野の３つの組織範囲ごとにＸ、Ｙ方向の再投影結果を示したものである。横軸は体軸方向で、背景のスキャノグラム像の位置に対応している。ここで、軟部組織の再投影結果に着目すると、Ｘ、Ｙ両方向とも肺野存在位置のみが高い再投影値を示している。【００３７】
一方、骨の再投影値は肩の付近から増加している。このように撮影部位の特徴がそれぞれ表れていることが判る。そこで、本実施形態では各再投影値を用いて部位判定することを可能とした。【００３８】
本実施形態では自動的に部位ごとに被曝線量を制御可能としたが、当然、スキャノグラムなどで特に被曝線量を低くしたい部位を操作者が設定しその情報を用いて制御しても良いが、管電流値が断層像の計測部位に合わせて追従設定されるほうが使い勝手の点では望ましい。【００３９】
また、本実施形態では、透過長を水のＸ線吸収係数に換算するように説明したが、水に限らすＸ線吸収係数の指標になる物質は骨、軟部組織などから任意に選択してもよい。なぜならば、被検体が所定の物質の透過長として換算できればよいからである。
【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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