特許 5690506 Ｘ線ＣＴ装置及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5690506

(24)【登録日】2015年2月6日

(45)【発行日】2015年3月25日

(54)【発明の名称】Ｘ線ＣＴ装置及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20150305BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/03 330Z

【請求項の数】8

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2010-123525(P2010-123525)

(22)【出願日】2010年5月28日

(65)【公開番号】特開2011-245159(P2011-245159A)

(43)【公開日】2011年12月8日

【審査請求日】2013年5月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】東芝メディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149803

【弁理士】

【氏名又は名称】藤原 康高

(72)【発明者】

【氏名】竹井 浩二

【審査官】 安田 明央

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１１３７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１４８９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２１２１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１９０５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１７７２５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２６９１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０５６１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１７５９００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／００−６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に対して対向配置されたＸ線検出器とを備え、Ｘ線ＣＴ像の撮影を行うＸ線ＣＴ装置において、 体軸方向において異なる位置にある、離間した複数の撮影位置を設定する撮影位置設定手段と、 前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像を撮影する第１のスキャンを行う第１の撮影手段と、 所定の撮影範囲のＸ線ＣＴ像を撮影する第２のスキャンを行う第２の撮影手段と、 前記第１のスキャンにより撮影された、前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像の各々に含まれるＣＴ値に基づいて、各ＣＴ値が閾値を超えたことを契機に、前記第２のスキャンを開始する制御手段とを有するＸ線ＣＴ装置。

【請求項2】

前記複数の撮影位置に基づいて前記Ｘ線の一部を遮り、前記Ｘ線の照射領域を離間した複数の領域に分割するコリメータを備える請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項3】

前記コリメータは、前記Ｘ線の照射範囲の端を遮る第１コリメータと、 前記Ｘ線の照射範囲を分断する第２コリメータとから構成される請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項4】

前記複数の撮影位置を入力するための入力手段を更に備え、 前記第１の撮影手段は、前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像の撮影中に、前記入力手段の入力に基づいて前記撮影位置を変更する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項5】

前記Ｘ線検出器が検出したＸ線に基づいてＸ線像を生成する第３の撮影手段と、 前記第３の撮影手段が生成したＸ線像上に、前記複数の撮影位置を示した操作画面を表示する表示手段とを更に備え、 前記入力手段による前記撮影位置の入力は前記操作画面に基づいて行われる請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項6】

前記第１の撮影手段によって撮影されたＸ線ＣＴ像ごとに関連付けられる比較条件に基づいて、前記第１の撮影手段によって撮影されたＸ線ＣＴ像と前記比較条件を比較する比較手段を更に備え、 前記制御手段は前記比較手段の比較結果に基づいて前記第２のスキャンを開始するものであって、 前記第１の撮影手段は、前記撮影位置の変更されたＸ線ＣＴ像に対して、変更前のＸ線ＣＴ像の比較条件を関連付ける請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項7】

前記閾値は、前記複数の撮影位置ごとに設定される請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。

【請求項8】

Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に対して対向配置されたＸ線検出器とを備え、Ｘ線ＣＴ像の撮影を行うＸ線ＣＴ装置が備えるコンピュータを、 体軸方向において異なる位置にある、離間した複数の撮影位置を設定する撮影位置設定手段、 前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像を撮影する第１のスキャンを行う第１の撮影手段、 所定の撮影範囲のＸ線ＣＴ像を撮影する第２のスキャンを行う第２の撮影手段、 前記第１のスキャンにより撮影された、前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像の各々に含まれるＣＴ値に基づいて、各ＣＴ値が閾値を超えたことを契機に、前記第２のスキャンを開始する制御手段 として機能させる制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、Ｘ線を用いて医用画像を撮影するＸ線ＣＴ装置及び制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置は、被検体に対して種々の角度からＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線を検出して被検体のＸ線ＣＴ像を生成するものである。このＸ線ＣＴ装置による断層像または３次元ボリューム像の生成は、ガントリと呼ばれる装置の内側に取り付けたＸ線管とＸ線検出器とを回転させながら、ガントリの開口部に載置した被検体へＸ線を照射することで行われる。

【0003】

こうしたスキャンを行う際に、造影剤を被検体に注入し、被検体内の対象部位を強調表示する技術が実用化されている。設定された範囲内の３次元ボリューム像の生成（以下、単に本スキャンと記載する）を行って対象部位に到達した造影剤を撮影するためには、対象部位に造影剤が到達するタイミングと本スキャンの開始タイミングとを合わせる必要がある。そこで、Ｘ線ＣＴ装置はプリスキャンと呼ばれるスキャンを行い本スキャンの開始タイミングを制御する。プリスキャンの一例として、対象部位近傍のアキシャル画像を１スライス分撮影して画像内に写りこむ造影剤を検出し、一定量以上の造影剤が写りこむと対象部位へ造影剤が到達したと判断して対象部位の３次元画像を撮影するＸ線ＣＴ装置が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−３１０５９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

先述した特許文献１ではプリスキャンとして、造影剤注入後に１スライス分のアキシャル画像の撮影を行う。そして、このアキシャル画像内の注目部位（以下、単にＲＯＩ：Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔと記載する）に一定量以上の造影剤が写りこんだことを基に、対象部位へ造影剤が到達したと判定する。しかし、被検体内の造影剤移動速度は一定とは限らず、アキシャル画像の撮影位置における造影剤の移動速度が対象部位周辺と大きく異なる場合も考えられる。このような場合、対象部位全体に造影剤が到達しているか否かを単一のアキシャル画像から判断することは難しい。

【0006】

この課題を解決するため従来のＸ線ＣＴ装置においては、造影剤の注入量を増加させる方法や、アキシャル画像内で造影剤到達が特に遅いと予想される部位にＲＯＩを設定しなおし、このＲＯＩを用いて造影剤の到達を判定する方法などを用いていた。しかし、造影剤注入量の増加は被検体への身体的負担を増加させ、またＲＯＩの位置変更は操作者の経験や予測によるためスキャン開始タイミングが不確定になるという問題がある。

【0007】

そこで本開示のＸ線ＣＴ装置においては、複数のアキシャル画像を用いて造影剤を検知することにより、スキャン開始タイミングをより簡便に制御することが可能なＸ線ＣＴ装置及び制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために実施態様のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に対して対向配置されたＸ線検出器とを備え、Ｘ線ＣＴ像の撮影を行うＸ線ＣＴ装置において、実施態様のＸ線ＣＴ装置は、体軸方向において異なる位置にある、離間した複数の撮影位置を設定する撮影位置設定手段と、前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像を撮影する第１のスキャンを行う第１の撮影手段と、所定の撮影範囲のＸ線ＣＴ像を撮影する第２のスキャンを行う第２の撮影手段と、前記第１のスキャンにより撮影された、前記複数の撮影位置におけるＸ線ＣＴ像の各々に含まれるＣＴ値に基づいて、各ＣＴ値が閾値を超えたことを契機に、前記第２のスキャンを開始する制御手段とを有する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の実施態様に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。

【図2】本開示の実施態様に係るコリメータの構成を示す図。

【図3】本開示の実施態様に係るコリメータの移動に伴いＸ線照射範囲が変化する様子を示す図。

【図4】本開示の実施態様に係るコリメータの別の移動に伴いＸ線照射範囲が変化する様子を示す図。

【図5】本開示の実施態様に係るスキャノ像撮影時のコリメータの位置関係を示す図。

【図6】本開示の実施態様に係る本スキャン時のコリメータの位置関係を示す図。

【図7】本開示の実施態様に係るコリメータの別の構成を示す図。

【図8】本開示の実施態様に係る回転体の構成を示す断面図。

【図9】本開示の実施態様に係るスキャノ像撮影のためコリメータが移動する様子を示す図。

【図10】本開示の実施態様に係る撮影されたスキャノ像を示す図。

【図11】本開示の実施態様に係る本スキャンのためコリメータが移動する様子を示す図。

【図12】本開示の実施態様に係る撮影されたプリスキャン画像を示す図。

【図13】本開示の実施態様に係るＲＯＩの設定画面を示す図。

【図14】本開示の実施態様に係るプリスキャンのためコリメータが移動する様子を示す図。

【図15】本開示の実施態様に係るスキャン開始タイミングの制御画面を示す図。

【図16】本開示の実施態様に係るプリスキャン画像撮影位置の指示に基づいてコリメータが移動する様子を示す図。

【図17】本開示の実施態様に係る別のプリスキャン画像撮影位置の指示に基づいてコリメータが移動する様子を示す図。

【図18】本開示の実施態様に係るスキャン開始タイミング制御処理を示したフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るＸ線ＣＴ装置１の内部構成を示したブロック図である。

【0011】

なお後述する実施態様においては、所定の範囲の３次元ボリューム像を撮影する動作を単に本スキャンと記載する。また、本スキャンの開始タイミングの制御に用いるアキシャル画像（図１中のｘｙ平面方向に向けて撮影された画像）を単にプリスキャン画像と記載する。また、造影剤を被検体へ注入した状態で行うプリスキャン画像の撮影であって、本スキャン開始タイミングを制御するために行うスキャンを単にプリスキャンと記載する。また、被検体とＸ線管３０１及びＸ線検出器３０２との位置合わせに用いるＸ線像（図１中のｙｚ平面方向に向けて撮影された画像）を単にスキャノ像と記載する。

【0012】

（Ｘ線ＣＴ装置１の構成）
制御部１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）から構成される。制御部１００は、スキャン制御部１０２、再構成処理部１０３、画像処理部１０４、表示部１０６、記憶部１０７、及び入力部１０８から構成される。制御部１００は、各部から供給される信号を処理し、また種々の制御信号を生成して各部に供給することで、Ｘ線ＣＴ装置１を統括的に制御する。

【0013】

スキャン制御部１０２は、Ｘ線撮影を行う際に入力部１０８から入力されあるいは記憶部１０７から読み出したスキャンパラメータを読み出す。スキャン制御部１０２はこのスキャンパラメータに基づいてＸ線をＸ線管３０１に照射させるためのＸ線ビーム照射信号をＸ線管制御部２０１へ出力する。また、スキャン制御部１０２はスキャンパラメータに基づいて、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）、及び第３コリメータ４３０を移動させる架台駆動信号を架台駆動制御部２０２へ出力する。また、スキャン制御部１０２は後述する本スキャンやプリスキャンなどを行い被検体ＰのＸ線ＣＴ像を撮影する際には、回転体３００を回転させる架台駆動信号を架台駆動制御部２０２へ出力する。また、スキャン制御部１０３はスキャンパラメータに基づいて、天板５００を移動させる天板駆動信号を天板駆動制御部２０３へと出力する。

【0014】

再構成処理部１０３は、Ｘ線検出器３０２がＸ線を検出した際に出力するＸ線検出信号に基づいて、被検体Ｐの断層画像を生成する。本スキャンやプリスキャンなどを行い被検体ＰのＸ線ＣＴ像を撮影する際には、再構成処理部１０３は逆投影方式に基づいてＸ線管３０１とＸ線検出器３０２の回転角度毎に得られたＸ線検出信号それぞれについて逆投影処理を施して、断層画像データを生成する。そして、再構成処理部１０３は断層画像データを生成すると、これを画像処理部１０４へと出力する。なお、後述するＸ線検出器３０２は、入射したＸ線を検出するＸ線検出素子をチャネル方向（図１中のｙ方向）に沿って複数列並べることで構成される。本スキャンやプリスキャンの際には、後述する第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）の動作に基づいて、Ｘ線は複数のＸ線検出素子列へと入射することとなる。再構成処理部１０３はＸ線検出素子の各列から出力されたＸ線検出信号を受けて、各列毎に断層画像データの生成を行う。

【0015】

画像処理部１０４は、入力部１０８から入力された指示に基づいて、再構成処理部１０３から出力された断層画像データを公知の方法により、任意断面の断層画像データ、またはレンダリング処理の施された３次元画像データなどの画像データを生成する。また、画像処理部１０４は、Ｘ線検出器３０２から出力されたＸ線検出信号に基づいて、被検体Ｐのスキャノ像の画像データを生成する。画像処理部１０４はこれらの画像データの変換を行うと、これを表示部１０６あるいは記憶部１０７へと出力する。

【0016】

表示部１０６は例えば液晶ディスプレイなどによって構成され、画像処理部１０４から出力された画像データ、Ｘ線ＣＴ装置１を操作するための操作画面、及び入力部１０８によって入力されたスキャンパラメータなどを表示する。また、表示部１０６は後述するプリスキャン画像の撮影位置を設定する操作画面を表示する。

【0017】

記憶部１０７は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭや電気的に書き換えや消去が可能な不揮発性メモリであるフラッシュメモリ、およびＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶媒体を組み合わせて構成される。記憶部１０７は画像処理部１０４から出力された画像データを記憶し、また制御部１００のＣＰＵにより実行される種々のアプリケーションを記憶する。

【0018】

入力部１０８は例えばタッチパネルディスプレイや機械的なボタン、マウスなどの入力デバイスなどから構成され、Ｘ線ＣＴ装置１の使用者が入力部１０８へ行った入力を受け付ける。入力部１０８は使用者が行ったスキャンパラメータ指示やスキャン開始／停止指示、寝台移動指示などの入力を受け付けると、使用者が行った指示に応じた入力信号を出力する。制御部１００は入力部１０８が出力した入力信号に応じて種々の処理を実行する。

【0019】

回転体３００は、ガントリ３内に内蔵される円筒形の装置である。回転体３００はＸ線管３０１、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）、第３コリメータ４３０、及びＸ線検出器３０２などを保持する。回転体３００には回転モータが取り付けられ、架台駆動制御部２０２から出力される架台駆動指示信号を受けて回転モータを駆動する。回転体は回転モータの駆動に従って、被検体Ｐの体軸を中心とする回転運動を行う。回転体３００が回転することによって、回転体３００が保持するＸ線管３０１、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）、第３コリメータ４３０、及びＸ線検出器３０２も被検体Ｐの体軸を中心とする回転運動を行う。

【0020】

Ｘ線管制御部２０１は、スキャン制御部１０２から出力されたＸ線ビーム照射信号を受けて、Ｘ線管３０１にＸ線を照射させるための電圧を印加する。この電圧の印加はＸ線ビーム照射信号が指定する管電圧、管電流、及びＸ線パルス幅などのパラメータに基づいて行われる。

【0021】

Ｘ線管３０１は、Ｘ線管制御部２０１から印加された電圧を受けて、Ｘ線検出器３０２に向けてＸ線を照射する。このとき、複数列を持つように構成されたＸ線検出器３０２の各列へＸ線が入射するように、Ｘ線管３０１は列方向に向かって扇状に広がる形状のＸ線を照射する。

【0022】

Ｘ線検出器３０２は、Ｘ線管３０１から照射されたＸ線を検知して、これをＸ線検出信号として再構成処理部１０３へと出力する。このＸ線検出器３０２は、入射したＸ線量を検出して電気信号を生成するＸ線検出素子をチャネル方向（図１中のｙ方向）に沿って複数列に並べることで、Ｘ線検出素子を２次元状に配列して構成される。より詳しくは、Ｘ線検出器３０２は被検体Ｐのチャネル方向（図１中のｙ方向）に沿って、あるいは体軸方向（図１中のｚ軸方向）に対し垂直な方向に沿ってＸ線検出素子を並べることで列を構成し、更にこのＸ線検出素子の列を列方向（図１中のｚ軸方向）に沿って並べることで、Ｘ線検出素子を２次元に並べて構成される。なお、以降Ｘ線検出素子の列が並べられる方向（図１中のｚ軸方向）を、単に列方向と記載する。

【0023】

架台駆動制御部２０２は、スキャン制御部１０２から出力された架台駆動信号を受けて、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）、及び後述する第３コリメータ４３０を移動させ、また回転体３００を回転させる。これらの移動及び回転は入力部１０８が指定する回転速度やスキャン範囲などのスキャンパラメータに基づいて制御される。

【0024】

第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）、及び第３コリメータ４３０は、鉛やタングステンなどのＸ線を遮蔽する物質によって構成された部材である。各コリメータはＸ線管３０１が照射するＸ線の照射領域を塞ぐように設けられる。架台駆動制御部２０２は各コリメータを移動させてＸ線の一部を遮ることにより、被検体上のＸ線照射領域を制御する。

【0025】

第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）は、照射されたＸ線のうち体軸方向（図１のｚ軸方向）の照射領域を制御するように設けられる。図２に第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）の構成を示す。第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）は板状の部材として構成され、Ｘ線管３０１と天板５００との間に設けられる。第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）には図示せぬモータが取り付けられ、モータは架台駆動制御部２０２から出力される指示信号に応じて第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）を体軸方向（図２中のｚ軸方向）に沿って前後に移動させる。第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）が移動することによりＸ線の遮られる領域が変化し、結果として体軸方向（図２中のｚ軸方向）における被検体上のＸ線の照射領域が変化することとなる。

【0026】

一方第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）は、例えば細かい板状の部材を継ぎ合わせることにより構成される。板状部材の連結部には、それぞれ図示せぬモータが設けられる。モータは駆動することにより板状部材を体軸方向（図２中のｚ軸方向）に対して移動させる。これにより、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を構成する各板状部材は体軸方向（図２中のｚ軸方向）に対して伸びた状態と、折りたたまれた状態との間を遷移することとなる。第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）は各板状部材の伸縮状態を変化させて、Ｘ線を遮る領域を変化させる。また、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）のＸ線管３０１から遠い側の端には、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）全体を体軸方向（図２中のｚ軸方向）に対して移動させるモータが接続される。第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）全体が移動することにより、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）はＸ線の遮られる領域を変化させる。即ち、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）は各板状部材を相対的に伸縮させる機構と、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）全体を移動させる機構との２つを駆動することで、体軸方向（図２中のｚ軸方向）における被検体上のＸ線照射領域を、例えば広げ、あるいは狭める制御を行い、また２つ以上の離間したＸ線照射領域に分断し、あるいは１つのＸ線照射領域に統合する制御を行う。

【0027】

架台駆動制御部２０２は第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）とを組み合わせてＸ線を遮る領域を変化させることにより、複数のプリスキャン画像を同時に撮影するためのＸ線照射領域を形成する。図３は３つのプリスキャン画像を同時に撮影する際の第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）との位置関係を示した図である。第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）が体軸方向（図３中のｚ軸方向）に対して折りたたまれた状態でＸ線照射領域の内部へと移動することにより、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）はＸ線照射領域を分断する。更に第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）はＸ線照射領域の端を遮るように移動して、分断されたＸ線照射領域を更に狭める。第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）とが例えば図３に示した位置関係をとることにより、Ｘ線管３０１から照射されたＸ線は体軸方向（図３中のｚ軸方向）に対して幅の狭いビーム３００１、３００２、３００３となって被検体Ｐへと入射することとなる。ビーム３００１、３００２、３００３は被検体Ｐを透過するとＸ線検出器３０２へと入射し、再構成処理部１０３は各ビームの透過量に基づいてそれぞれ１スライス分のアキシャル画像、すなわちプリスキャン画像を生成する。

【0028】

図４は、プリスキャン画像の撮影位置が変化した際の第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）との位置関係を示した図である。例えば図４では、ビーム３００１及びビーム３００３の照射位置が図４中の＋ｚ方向に移動するように第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）とを位置させている。ビームの照射位置を変化させるためには、架台駆動制御部２０２が第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）の体軸方向（図４中のｚ軸方向）に対する位置を変化させ、更に第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）の伸縮状態を変化させる。具体的には、ビーム３００１を図４中の＋ｚ方向に移動させるため、架台駆動制御部２０２は第１コリメータ４０１（ａ）を図４中の＋ｚ方向へと移動させる。これに伴い、架台駆動制御部２０２は第２コリメータ４０２（ａ）を図４中の＋ｚ方向へと移動させる。これにより、第１コリメータ４０１（ａ）と第２コリメータ４０２（ａ）との開口部から照射されるビーム３００１は、図４中の＋ｚ方向へと移動することとなる。また、架台駆動制御部２０２はビーム３００２を図４中の＋ｚ方向に移動させるため、架台駆動制御部２０２は第２コリメータ４０２（ａ）を展開し、図４中の＋ｚ方向へ向けてＸ線を遮る領域を伸ばす。これに伴い架台駆動制御部２０２は第２コリメータ４０２（ｂ）を折りたたみ、図４中の＋ｚ方向へ向けてＸ線を遮る領域を縮める。これにより、第２コリメータ４０２（ａ）と第２コリメータ４０２（ｂ）との開口部から照射されるビーム３００２は、図４中の＋ｚ方向へと移動することとなる。

【0029】

図５は、スキャノ像撮影を行う際の第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）との位置関係を示した図である。スキャノ像撮影を行う際、課題制御部２０２はＸ線検出器３０２の所定の一列に入射する幅の細いビーム３００４を形成するように、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を移動させる。具体的には、架台制御部２０２はビーム３００４が透過するための開口部のみを残してＸ線を遮蔽するように、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）を近接させる。これにより、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）の開口部から照射されるビーム３００４は、Ｘ線検出器３０２の所定の一列へと入射することとなる。ビーム３００４が照射された状態で天板駆動制御部２０３は天板５００を体軸方向（図５中のｚ軸方向）に沿って移動させることで被検体Ｐを移動させる。画像処理部１０４はＸ線検出器３０２から出力されたビーム３００４の透過量の変化に基づいてスキャノ像を生成する。なお、本実施態様においては第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）をＸ線照射範囲の外へ対比させる例を示すが、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）に替えて第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を伸長させて、開口部のみを残すようにＸ線を遮蔽しても構わない。

【0030】

図６は、本スキャンを行う際の第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）と第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）との位置関係を示した図である。本スキャンを行う際、架台制御部２０２は体軸方向（図６中のｚ軸方向）に対して扇状に広がるビーム３０００を形成するように第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を移動させる。具体的には、架台制御部２０２は第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）をＸ線照射領域の端を遮るように移動させる。これに伴い、架台駆動制御部２０２は第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）をＸ線照射領域の外部へと移動させる。これにより、第１コリメータ（ａ）（ｂ）の開口部から照射されるビーム３０００は、体軸方向（図６中のｚ軸方向）に対して扇状に広がってＸ線検出器３０２へと入射し、再構成処理部１０３はビーム３０００の透過量に基づいて３次元画像を生成する。

【0031】

以上の動作によって、第１コリメータ４０１（ａ）（ｂ）及び第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を駆動して、複数のプリスキャン画像を同時に撮影するためのＸ線照射領域を形成する。なお、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）は板状の部材を伸縮可能に継ぎ合わせることで構成されると述べた。しかし本実施態様はこの構成に限定されるものではなく、例えば伸縮機構を省略して、図７に示すような板状の部材により第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を構成しても構わない。伸縮機構を省略することにより、第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）をより簡便に構成することができ、また第２コリメータ４０２（ａ）（ｂ）を移動させるモータをより小型に構成することができる。

【0032】

第３コリメータ４３０は、照射されたＸ線のうちのチャネル方向（図８中に示す矢印方向）に対する広がりを制御するように設けられる。チャネル方向とは、Ｘ線検出器３０２のＸ線検出素子が並べられる方向、あるいは回転体３００が回転する方向である。図８に、回転体３００をｘｙ平面から見た断面図及び第３コリメータ４３０の構成を示す。第３コリメータ４３０によって遮られたＸ線は、図８に示すようにチャネル方向に対し扇状に広がってＸ線検出器３０２へと入射する。第３コリメータ４３０には図示せぬ駆動モータが取り付けられ、第３コリメータ４３０はチャネル方向へ移動してＸ線を遮る領域を変化させることで、被検体上のＸ線照射領域を制御する。

【0033】

天板５００は、被検体Ｐを横たえて載置することが可能な板状の部材である。天板５００は天板駆動部５０１に支持されており、後述する天板駆動部５０１が天板５００の長手方向、あるいは体軸方向（図１中のｚ軸方向）に沿って前後に移動させる。

【0034】

天板駆動部５０１は、図示せぬモータなどによって構成された、天板５００を移動させるための装置である。天板駆動部５０１は、例えばモータと連結したベルトを天板５００に取り付けることで構成される。天板駆動部５０１のモータが回転することによって、連動して天板５００の位置が移動することとなる。天板駆動部５０１は、スキャン制御部１０２から出力された天板駆動信号を受けて、天板５００を移動させる。例えばＸ線ＣＴ装置１が本スキャンやプリスキャン画像、スキャノ像の撮影を行う際には、天板駆動部５０１は被検体Ｐの撮影位置とＸ線の照射範囲とを一致させるために天板５００をガントリ３の開口部内へと移動させ、また回転体３００の回転中心と被検体Ｐの体軸とを一致させるために天板５００の高さを変化させる。

【0035】

上述の構成によって、Ｘ線ＣＴ装置１は被検体Ｐに対するスキャノ像、プリスキャン画像の撮影、プリスキャン及び本スキャンといった種々の動作を行う。以下、Ｘ線ＣＴ装置１により行われる被検体Ｐの撮影の流れについて述べる。

【0036】

（スキャン処理の流れ）
被検体Ｐ内にある腫瘍などの特定部位を撮影する場合、被検体Ｐには特定部位をＸ線画像上で強調表示する造影剤が注入される。Ｘ線ＣＴ装置１は、造影剤が特定部位に到達したタイミングに合わせて本スキャンを行い、特定部位の３次元画像を撮影する。

【0037】

この造影剤は被検体Ｐの血管を通って体内を移動するため、造影剤の移動速度は血流速度や、血管の分布などによって大きく変化する。そこで本開示のＸ線ＣＴ装置１においては、ＲＯＩの設定やプリスキャンなどの処理を組み合わせて造影剤の移動を検出し、本スキャンの開始タイミングを制御する。具体的には、本開示のＸ線ＣＴ装置１においては下記の順で処理を行うことで本スキャンを開始し、被検体Ｐの特定部位の３次元画像を撮影する。

【0038】

（１）スキャノ像の撮影
（２）非造影のＸ線ＣＴ像撮影
（３）本スキャン開始条件設定
（４）プリスキャン
（５）本スキャン
以下、被検体Ｐに対して撮影を行う際の、Ｘ線ＣＴ装置１の処理の流れについて述べる。

【0039】

（１）スキャノ像の撮影
造影剤を用いた撮影の前段として、被検体Ｐの所定部位がどの位置にあるかを本スキャンの前に確認する必要がある。本開示のＸ線ＣＴ装置１においては被検体Ｐのスキャノ像を撮影して所定部位の位置を確認し、このスキャノ像を用いてプリスキャン画像の撮影位置や本スキャンの位置を調節する。本実施態様においてスキャノ像は、被検体Ｐの所定部位を収めるように図９中のｙｚ平面に向けて撮影された２次元画像である。

【0040】

図９は、スキャノ像を撮影する際のＸ線管３０１、Ｘ線検出器３０２、第１コリメータ４０１、及び第２コリメータ４０２の位置関係を示した図である。スキャノ像を撮影する際には架台駆動制御部２０２が第１コリメータ４０１を近接させ、Ｘ線管３０１から照射されたビーム３００４がＸ線検出器３０２の所定の列へと入射するよう制御する。天板駆動制御部２０３は、ビーム３００４がＸ線検出器３０２へ入射した状態で天板５００を体軸方向（図９のｚ軸方向）に沿って移動させる。画像処理部１０４はＸ線検出器３０２から出力されたＸ線検出信号を受けて、図１０に示すスキャノ像（以降、ビーム３００４によって撮影されたスキャノ像をスキャノ像６００と記載する）を生成する。

【0041】

（２）非造影のＸ線ＣＴ像撮影
Ｘ線ＣＴ装置１がスキャノ像６００を撮影すると、操作者は例えば撮影されたスキャノ像６００を基にして本スキャンの大まかな位置を設定する。本スキャンの位置が設定されると、Ｘ線ＣＴ装置１は被検体ＰのＸ線ＣＴ像撮影を行う。本実施態様においてプリスキャン画像は、後述する「（４）プリスキャン」の処理中に被検体Ｐ内を移動する造影剤を検出するために、造影剤が移動する領域を収めるように撮影されたアキシャル画像（図１２中のｘｙ平面に向けて撮影された２次元画像）である。

【0042】

Ｘ線ＣＴ像撮影は、スキャノ像６００から想定されるプリスキャン画像撮影位置を収めるようにＸ線を照射し、被検体Ｐの３次元画像を生成することで行われる。なお、本実施態様においてはスキャノ像６００を用いてプリスキャン画像撮影位置を指定する例について説明するが、スキャノ像６００に替えて任意の時刻で撮影した被検体Ｐの３次元画像から抽出した、被検体Ｐのコロナル画像を用いて後述するプリスキャン画像撮影位置を指定するものであっても構わない。Ｘ線ＣＴ像撮影を行う際のＸ線管３０１、Ｘ線検出器３０２、第１コリメータ４０１、及び第２コリメータ４０２の位置関係を図１２に示す。但し、撮影領域の大きさに合わせて、適宣第１コリメータ４０１を駆動してＸ線照射領域を狭めても構わない。Ｘ線ＣＴ像撮影を行う際には架台駆動制御部２０２が第１コリメータ４０１を近接させてＸ線照射領域を狭めると共に、第２コリメータ４０２をＸ線照射領域の外へと移動させる。架台駆動制御部２０２は回転体３００を回転させて扇状に広がるビーム３００を被検体Ｐに対して様々な角度から入射させる。再構成処理部１０３はＸ線検出器１０３が出力したＸ線検出信号に基づいて被検体Ｐの３次元画像を生成する。架台駆動制御部２０２はビーム３０００の照射を終えると回転体３００の回転を停止しＸ線ＣＴ像撮影を終了する。

【0043】

被検体Ｐの３次元画像が撮影されると、操作者は３次元画像を基にしてプリスキャン画像の撮影位置を設定する。プリスキャン画像の撮影位置は、例えば撮影された３次元画像の中からプリスキャン画像として採用する、体軸（図１２のｚ軸）上で異なる位置に対応する、複数のアキシャル画像を選択することにより行われる。図１２に３次元画像から選択されたプリスキャン画像６０１、６０２、６０３を示す。図１２の例においては３つのアキシャル画像がプリスキャン画像として選択され、プリスキャン画像は後述する「（３）本スキャン開始条件設定」の処理に用いられる。なお、このＸ線ＣＴ像の撮影方法はここに述べた方法に限られず、例えばヘリカルスキャンなどの種々の方法によって撮影されるものであっても構わない。

【0044】

（３）本スキャン開始条件設定
Ｘ線ＣＴ装置１がプリスキャン画像６００、６０１、６０２を撮影すると、操作者は撮影されたプリスキャン画像６００、６０１、６０２を用いて本スキャン開始条件を設定する。本スキャンの開始は、各プリスキャン画像に設定された所定領域内のＣＴ値が、予め設定された閾値を超過したことを契機に行われる。そのため本スキャン開始条件の設定は、まず各プリスキャン画像内にＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）と呼ばれるＣＴ値の変化を検出する領域を設定し、スキャンを開始するための閾値をＲＯＩ毎に設定することで行われる。また、本スキャンを開始するための閾値を設定すると共に、被検体Ｐに対して呼吸止めや挙手などを指示する音声信号を再生開始するための閾値や、本スキャンへの移行を停止するための閾値などを設定しても構わない。

【0045】

図１３は、撮影された各プリスキャン画像に対してＲＯＩや閾値を設定する設定画面の表示例である。設定画面は表示部１０６に表示され、操作者は入力部１０８を用いて設定画面に表示された各ボタンや入力項目を操作することで、ＲＯＩや閾値の設定を行う。なお、図１３では例として、制御部１００がＲＯＩ１、ＲＯＩ２、ＲＯＩ３の３つのＲＯＩを用いて本スキャン開始タイミングを制御し、音声ＲＯＩを用いて音声の再生タイミングを制御し、更に後述する固定ＲＯＩを用いて本スキャンへの移行を停止する制御を行うものとする。

【0046】

以下、設定画面に表示された各項目について述べる。

【0047】

ＲＯＩ７０３はＣＴ値の変化を検出する領域である。例えばＲＯＩ７０３はプリスキャン画像６０３上に設定され、入力部１０８の入力に従って制御部１００はＲＯＩの領域の大きさや位置を変化させる。

【0048】

ボタン８１１はＲＯＩの設定対象となるプリスキャン画像を変更するためのボタンである。例えば図１３ではプリスキャン画像６０３が表示されているが、ボタン８１１を操作することにより制御部１００は表示部１０６に表示されるプリスキャン画像がプリスキャン画像６０１、プリスキャン画像６０２と切り替える。

【0049】

ボタン８１２は領域や大きさを変化させる対象となるＲＯＩを変更するためのボタンである。例えば図１３ではＲＯＩ３がプリスキャン画像６０３上に表示され、編集可能な状態として表示されているが、ボタン８１２を操作することにより制御部１００は表示部１０６へ表示するＲＯＩをＲＯＩ１、ＲＯＩ２、音声ＲＯＩ、及び固定ＲＯＩなどへ切り替える。

【0050】

ボタン８００は本スキャン開始タイミングの制御に用いるＲＯＩの数を指定するボタンである。例えば図１３のように「３ＲＯＩ」が選択された場合には、制御部１００は各プリスキャン画像中に設定された３つのＲＯＩを用いて本スキャン開始タイミングの制御を行う。

【0051】

項目８０１は「（２）プリスキャン画像の撮影」で撮影されたプリスキャン画像における、ＲＯＩ内のＣＴ値が表示される項目である。

【0052】

項目８０２は「（２）プリスキャン画像の撮影」で撮影されたプリスキャン画像における、ＲＯＩ中のＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ：標準偏差）値が表示される項目である。ＳＤ値は画素値のばらつき度合いを示す値であり、画素に含まれるノイズ量の指標として用いられる。

【0053】

ボタン８０３は設定されたＲＯＩ中のＣＴ値及びＳＤ値の再計算を制御部１００に指示するボタンである。

【0054】

ボタン８２１は後述する「（４）プリスキャン」の処理において、制御部１００に時間間隔を指定したプリスキャンを行わせるためのボタンである。

【0055】

項目８２２はプリスキャンの時間間隔を入力する項目である。

【0056】

項目８２３はプリスキャンを間欠から連続へ切り替える際の閾値を設定する項目である。例えば図１３のようにボタン８２１によってプリスキャンの時間間隔が指定されている場合、後述する「（４）プリスキャン」の処理ではプリスキャンが３．０秒の時間間隔を置いて行われる。例えば造影剤がＲＯＩ１中に写りこむなどの原因でＲＯＩ１中のＣＴ値が項目８２３に設定された５０．００ＨＵを超えると、プリスキャンは時間間隔を空けずに連続して行われるように動作が変化する。

【0057】

ボタン８２４は後述する「（４）プリスキャン」の処理において、音声ＲＯＩ中のＣＴ値が閾値を超えたことを契機に制御部１００に音声の再生を行わせるためのボタンである。

【0058】

項目８２５は後述する「（４）プリスキャン」の処理において、音声の再生を行わせるための閾値を入力する項目である。

【0059】

項目８３１は後述する「（４）プリスキャン」の処理において、本スキャンへ移行する際の閾値を入力する項目である。

【0060】

ボタン８３２は、後述する「（４）プリスキャン」の処理から本スキャンへ移行する際の条件を設定するためのボタンである。例えば図１３のようにボタン８３２によってＲＯＩ１とＲＯＩ２に「ＡＮＤ」が指定されている場合には、後述する「（４）プリスキャン」の処理においてＲＯＩ１内のＣＴ値が９０．００ＨＵを超え、且つＲＯＩ２内のＣＴ値が１３０．００ＨＵを超えた場合に制御部１００は本スキャンへ移行する。一方ＲＯＩ３に「ＯＲ」が指定されている場合には、ＲＯＩ１とＲＯＩ２が先述の条件を満たすか、あるいはＲＯＩ３内のＣＴ値が１７０．００ＨＵを超えた場合に制御部１００は本スキャンへ移行する。

【0061】

項目８３３は後述する「（４）プリスキャン」の処理において、本スキャンへの移行を停止するための閾値を入力する項目である。例えば図１３のように固定ＲＯＩの閾値が２５０．００±２０ＨＵと指定されている場合、固定ＲＯＩ内のＣＴ値がこの閾値の範囲外であると、先述したＲＯＩ１、ＲＯＩ２、ＲＯＩ３に指定された本スキャンへの移行条件を満たしていても、制御部１００は本スキャンへの移行を行わない。

【0062】

以上に述べた設定画面中のボタンや項目に対して操作を行うことにより、操作者はＲＯＩや閾値などの、プリスキャンから本スキャンへ移行する際の条件を入力する。Ｘ線ＣＴ装置１は本スキャン開始条件を設定すると、被検体Ｐに対してプリスキャンを開始する。

【0063】

（４）プリスキャン
Ｘ線ＣＴ装置１が本スキャン開始条件を設定すると、Ｘ線ＣＴ装置１は被検体Ｐへ造影剤を注入してプリスキャンを開始する。プリスキャンは、「（２）Ｘ線ＣＴ像撮影」の処理で撮影位置の設定されたプリスキャン画像を連続して撮影し、各プリスキャン画像中に写り込む造影剤を検出することにより行われる。図１４は、プリスキャン画像を撮影する際のＸ線管３０１、Ｘ線検出器３０２、第１コリメータ４０１、及び第２コリメータ４０２の位置関係を示した図である。プリスキャンを行う際には架台駆動制御部２０２が第１コリメータ４０１を近接させてＸ線照射領域を狭めると共に、第２コリメータ４０２を移動させてＸ線照射領域を分断する。その結果、Ｘ線管３０１から照射されるＸ線は第１コリメータ４０１及び第２コリメータ４０２によって遮られて、１スライス分のアキシャル画像を撮影するための幅の狭いビーム３００１、３００２、３００３となって被検体Ｐへと入射する。架台駆動制御部２０２は回転体３００を回転させてビーム３００１、３００２、３００３を被検体Ｐに対し様々な角度から入射させる。再構成処理部１０３はＸ線検出器１０３が出力したＸ線検出信号に基づいて各プリスキャン画像を生成する。制御部１００はＸ線管３０１によるＸ線の照射や回転体３００の回転、及び再構成処理部１０３による各プリスキャン画像の生成を継続して行ってプリスキャン画像を動画として表示することで、各プリスキャン画像内に写り込む造影剤をリアルタイムに検出する。

【0064】

各プリスキャン画像内に写り込む造影剤は、先述したようにＲＯＩ内のＣＴ値の変化によって検出される。図１５はプリスキャン時に表示部１０６へ表示される、造影剤を検出するための検出画面の表示例である。操作者は入力部１０８を用いて検出画面に表示された各ボタンや入力項目を操作して、ＲＯＩの領域設定やプリスキャン画像の撮影位置設定、あるいは閾値の変更といった操作を行う。

【0065】

以下、検出画面に表示された各項目について述べる。

【0066】

ＲＯＩ７０１、７０２、７０３はＣＴ値の変化を検出する領域である。各ＲＯＩは例えばプリスキャン画像６０１、６０２、６０３上に表示される。

【0067】

項目９０１は「（３）本スキャン開始条件設定」の処理で設定された、ＣＴ値の閾値を表示する項目である。制御部１００は入力部１０８の入力に従って閾値を変化させる。

【0068】

項目９０２は撮影されたプリスキャン画像中のＣＴ値を表示する項目である。先述したようにプリスキャン画像の撮影は連続的に行われるため、項目９０１内の値は造影剤の移動や被検体Ｐの移動に伴って変動することとなる。また、項目９０２に表示された値が項目９０１に表示された閾値の範囲を超えた場合は、それぞれ対応する処理が制御部１００によって行われる。対応する処理とは具体的には、ＲＯＩ１、ＲＯＩ２、ＲＯＩ３に対して設定された閾値を超えた場合には本スキャンの開始が、音声ＲＯＩに対して設定された閾値を超えた場合には音声の再生が、固定ＲＯＩに対して設定された閾値を超えた場合には本スキャンへの以降を停止する処理が制御部１００によって行われる。

【0069】

ボタン９０５は、本スキャンへの移行を制御部１００へ指示するボタンである。このボタンを操作した場合、ＲＯＩ１、ＲＯＩ２、ＲＯＩ３や固定ＲＯＩなどを用いた閾値処理に関わらず、制御部１００は本スキャンへと移行することとなる。

【0070】

ボタン９１１は、後述するボタン９１２やボタン９１３による制御対象のＲＯＩを指定するボタンである。例えば図１５ではＲＯＩ３が選択されているため、後述のボタン９１２やボタン９１３による制御はＲＯＩ３に対して行われる。

【0071】

ボタン９１２は、ＲＯＩの位置を移動させるためのボタンである。ボタン９１２を操作することにより制御部１００はＲＯＩの位置を入力されたボタンが指示する方向へと移動させる。

【0072】

ボタン９１３は、プリスキャン画像の撮影位置を移動させるためのボタンである。ボタン９１３はプリスキャン画像の撮影位置を示すスキャノ像６００に一部重畳して表示される。また、現在プリスキャン画像の撮影が行われている箇所については、ボタンの明暗を反転するなどの方法でボタンが強調表示される。ボタン９１３を操作することにより、架台駆動制御部２０２は第１コリメータ４０１及び第２コリメータ４０２を移動させて、プリスキャン画像の撮影位置を移動させる。

【0073】

図１６（ａ）（ｂ）及び図１７（ａ）（ｂ）は、ボタン９１３の操作状態及びビーム３００１、３００２、３００３の位置関係を示す図である。図１６（ａ）（ｂ）においては例として、プリスキャン画像６０１がスキャノ像６００中の「Ｓｌｉｃｅ２」に対応する位置で撮影され、プリスキャン画像６０１内にＲＯＩ１が設定されるものとする。同様にプリスキャン画像６０２がスキャノ像６００中の「Ｓｌｉｃｅ５」に対応する位置で撮影され、プリスキャン画像６０２内にＲＯＩ２が設定され、プリスキャン画像６０３がスキャノ像６００中の「Ｓｌｉｃｅ７」に対応する位置で撮影され、プリスキャン画像６０３中にＲＯＩ３が設定されるものとする。また、ボタン９１１はＲＯＩ３を表示し、ボタン９１３によるプリスキャン画像の撮影位置の移動はＲＯＩ３の表示されたプリスキャン画像６０３に対して行われるものとする。

【0074】

なお図１６及び図１７においては、図面の都合上第１コリメータ及び第２コリメータの構成を簡略化して記載する。また、図１６及び図１７では図面の都合上Ｘ線検出器３０２のＸ線検出素子が体軸方向（図１６（ｂ）のｚ軸方向）に対して１０個並べられ、１０の位置についてプリスキャン画像が取得可能なように記載されている。しかし、Ｘ線検出素子の数及びプリスキャン画像の撮影位置はこれに限られるものではなく、適宣加減して構わない。図１６（ｂ）においてビーム３００１、３００２、３００３は、図１６（ｂ）の＋ｚ方向から見て２番目、５番目、及び７番目のＸ線検出素子へ入射し、プリスキャン画像を生成する。表示部１０６はこれに対応して、図１６（ａ）のボタン９１３の「Ｓｌｉｃｅ２」「Ｓｌｉｃｅ５」「Ｓｌｉｃｅ７」を反転させることでプリスキャン画像の撮影位置を示す。ここで、操作者がカーソル９９９などを操作して「Ｓｌｉｃｅ８」と表示されたボタン９１３を操作した場合について述べる。「Ｓｌｉｃｅ８」と表示されたボタン９１３が操作されると、表示部１０６の表示は図１７（ａ）に示す状態へと変化し、「Ｓｌｉｃｅ７」の替わりに「Ｓｌｉｃｅ８」の表示されたボタンを強調表示させる。これと同時に架台駆動制御部２０２は第１コリメータ４０１及び第２コリメータ４０２を駆動して、図１７（ｂ）に示すようにビーム３００１の照射位置を図１７（ｂ）中の−ｚ方向へと移動させる。

【0075】

なお、プリスキャン画像６０３の撮影位置が移動した場合にはＲＯＩ３やＲＯＩ３に対応する閾値を新たに設定しなおす必要があるが、この設定を簡便に行うため、制御部１００は撮影位置を変更した時点で「Ｓｌｉｃｅ７」に対して設定されたＲＯＩの位置や閾値を「Ｓｌｉｃｅ８」へ引継ぐ動作を行う。

【0076】

以上の検出画面を用いて、操作者は各プリスキャン画像中に映り込む造影剤を検出し、予め設定したＲＯＩ及び閾値に基づいて本スキャンへの移行を制御する。被検体上で離れた位置にあるプリスキャン画像を複数用いて造影剤を検出することにより、単一のプリスキャン画像を用いて造影剤を検出する場合に比べ、造影剤の移動の様子を捉えることが容易となる。従って、所定部位に造影剤が到達したことをより確実に検知して、適切に本スキャンの開始タイミングの制御を行うことができる。

【0077】

また検出画面を用いることで、ＲＯＩの位置や閾値、プリスキャン画像の撮影位置を変更することができる。プリスキャン中にこれらの条件を変更することで、操作者はプリスキャン画像中に写り込む造影剤の様子を見ながら、より造影剤の移動を検知するのに適した条件へ変更することができる。

【0078】

またプリスキャン画像の撮影に用いるビーム３００１、３００２、３００３は、第１コリメータ４０１及び第２コリメータ４０２によって幅の狭いビームになるよう制御される。各ビームが幅の狭いビームになるよう制御されることで、プリスキャン中の被検体Ｐへの不要な被曝を避けることができる。

【0079】

（５）本スキャン
先述したプリスキャン中に本スキャン開始条件が満たされるかあるいはボタン９０５が操作されると、制御部１００は本スキャンへと移行する。本スキャンは、被検体Ｐの所定部位を収めるようにＸ線を照射し、所定部位を含む３次元画像を生成することで行われる。本スキャンを行う際のＸ線管３０１、Ｘ線検出器３０２、第１コリメータ４０１、及び第２コリメータ４０２の位置関係は、図９に示すものと同様である。但し、撮影を行う所定部位の大きさに合わせて、適宣第１コリメータ４０１を駆動してＸ線照射領域を狭めても構わない。本スキャンを行う際には架台駆動制御部２０２が第１コリメータ４０１を近接させてＸ線照射領域を狭めると共に、第２コリメータ４０２をＸ線照射領域の外へと移動させる。架台駆動制御部２０２は回転体３００を回転させて扇状に広がるビーム３００を被検体Ｐに対して様々な角度から入射させる。再構成処理部１０３はＸ線検出器１０３が出力したＸ線検出信号に基づいて所定部位の３次元画像を生成する。

【0080】

なお、各プリスキャン画像の撮影位置と所定部位の位置とが離れている場合などは、本スキャンの開始に伴って天板駆動制御部２０３が天板５００を移動させ、所定部位を本スキャンの撮影位置へと移動する制御を行っても構わない。

【0081】

（スキャン処理のフローチャート）
図１８は、先の（１）〜（５）に述べた各処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１８を用いてスキャン処理の流れについて述べる。

【0082】

まず、制御部１００がスキャン処理を開始する（ステップ１０００）と、制御部１００は架台駆動部２０２を駆動して第１コリメータ４０１及び第２コリメータを離間させる。更に制御部１００はＸ線管制御部２０１を駆動してＸ線管３０１からＸ線を照射させ、天板５００に載置された被検体Ｐのスキャノ像を撮影する（ステップ１００１）。

【0083】

被検体Ｐのスキャノ像を撮影すると、制御部１００は架台駆動部２０２を駆動して回転体３００を回転させると共に、Ｘ線管制御部２０１を駆動してＸ線管３０１からＸ線を照射させ、被検体ＰのＸ線ＣＴ像を撮影する（ステップ１００２）。

【0084】

被検体ＰのＸ線ＣＴ像が撮影されると、操作者にプリスキャン画像の撮影位置設定を促す（ステップ１００３）。

【0085】

プリスキャン画像の撮影位置が設定されると、制御部１００は撮影位置に対応したアキシャル画像及び設定画面を表示部１０６に表示して、操作者に本スキャン開始条件の設定を促す（ステップ１００４）。本スキャン開始条件はプリスキャン画像中のＲＯＩの位置や本スキャンを開始するＣＴ値の閾値などが含まれる。

【0086】

本スキャン開始条件が設定されると、被検体Ｐに造影剤が注入される（ステップ１００５）。

【0087】

被検体Ｐに造影剤が注入されると、制御部１００はＸ線管制御部２０１を駆動してＸ線管３０１からＸ線を照射させると共に回転体３００を回転させ、被検体Ｐに対してプリスキャンを行う（ステップ１００６）。

【0088】

プリスキャンを開始すると、制御部１００は入力部１０８から行われるプリスキャン画像撮影位置の変更指示を待ち受ける（ステップ１００７）。プリスキャン画像撮影位置の変更指示があった場合には（ステップ１００７の「Ｙｅｓ」）、制御部１００は架台駆動制御部２０２を駆動して第１コリメータ４０１、第２コリメータ４０２を移動させ、プリスキャン画像の撮影位置を変化させる（ステップ１００８）。制御部１００はプリスキャン画像の撮影位置を変化させると、再びステップ１００５へ戻ってプリスキャンを継続する。

【0089】

制御部１００がプリスキャン画像撮影位置の変更指示を受けなかった場合には（ステップ１００７の「Ｎｏ」）、制御部１００は各プリスキャン画像に設定されたＲＯＩ内のＣＴ値を参照して、このＣＴ値が本スキャン開始条件を満たしているか否かを判断する（ステップ１００９）。

【0090】

制御部１００は本スキャン開始条件を満たしていないと判断すると（ステップ１００９の「Ｎｏ」）、再びステップ１００６へ戻ってプリスキャンを継続し、ＣＴ値が変動するのを待つ。一方制御部１００が本スキャン開始条件を満たしたと判断するか、あるいはボタン９０５による本スキャンの開始指示を受けたと判断すると（ステップ１００９の「Ｙｅｓ」）、制御部１００は架台駆動制御部２０２を駆動して第１コリメータ４０１を離間させると共に、第２コリメータ４０２をＸ線照射範囲の外へ移動させて、本スキャンを行う（ステップ１０１０）。制御部１００は本スキャンを終えると処理を終了する（ステップ１０１１）。

【0091】

以上の処理により、本開示のＸ線ＣＴ装置１は複数のプリスキャン画像を用いて造影剤の移動を検出し、本スキャン開始タイミングを制御する。被検体Ｐ上で離れた位置にある複数のプリスキャン画像を用いて造影剤を検出することで移動する造影剤の様子を確実に検出することができ、より適切なタイミングで本スキャンを開始することができる。

【0092】

また、以上の処理により、本開示のＸ線ＣＴ装置１はプリスキャン撮影時に、１スライス分のプリスキャン画像が得られるような幅の狭いビーム３０００、３００１、３００２が得られるよう第１コリメータ４０１及び第２コリメータ４０２を移動させる。これにより、プリスキャン時にプリスキャン画像の撮影範囲外へ照射されるＸ線をコリメータが遮蔽する。従って、プリスキャン時の被検体Ｐへの不要な被曝を防ぐことができる。

【0093】

また、以上の処理により、本開示のＸ線ＣＴ装置１はプリスキャンの途中にプリスキャン画像の撮影位置を変更する。プリスキャン中にプリスキャン画像の撮影位置を変更することにより、プリスキャン中の造影剤の移動に応じて、造影剤の移動を捉えるのにより適した位置へ撮影位置を移動させることができる。

【0094】

また、以上の処理により、本開示のＸ線ＣＴ装置１はスキャノ像上にボタン９１３を表示し、ボタン９１３を用いてプリスキャン画像の撮影位置を変更する。スキャノ像を用いてプリスキャン画像の撮影位置を指示することにより、被検体Ｐ上のどの位置にプリスキャン画像の撮影位置があるかをより容易に把握することができる。

【0095】

なお、本発明は上記実施態様に開示されたものに限定されず、上記実施態様に開示されている複数の構成要素の適宣な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、本実施態様において図１８のステップ１００１に述べたように、Ｘ線ＣＴ像撮影の前にスキャノ像撮影を行うと述べた。しかし本開示の構成はこれに限られるものではなく、例えばスキャノ像の撮影を省略しても構わない。

【0096】

また、本実施態様において３つのプリスキャン画像を用いてプリスキャンを行う例について述べた。しかしプリスキャン画像の数はこれに限られるものではなく、第２コリメータ４０２を複数追加してプリスキャン画像の数を増やしても構わない。

【0097】

また例えば、実施態様に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても構わないし、異なる実施態様にわたる構成要素を適宣組み合わせても構わない。

【符号の説明】

【0098】

１ Ｘ線ＣＴ装置
３ ガントリ
１００ 制御部
１０２ スキャン制御部
１０３ 再構成処理部
１０４ 画像処理部
１０６ 表示部
１０７ 記憶部
１０８ 入力部
２０１ Ｘ線管制御部
２０２ 架台駆動制御部
２０３ 天板駆動制御部
３００ 回転体
３０１ Ｘ線管
３０２ Ｘ線検出器
４０１ 第１コリメータ
４０２ 第２コリメータ
４３０ 第３コリメータ
５００ 天板
５０１ 天板駆動制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】