特許 5881192 パノラマＸ線撮影装置及びパノラマＸ線撮影方法

(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】5881192

(24)【登録日】2016年2月12日

(45)【発行日】2016年3月9日

(54)【発明の名称】パノラマＸ線撮影装置及びパノラマＸ線撮影方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/14 20060101AFI20160225BHJP

   A61B 6/03 20060101ALI20160225BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/14 311

   A61B6/03 360H

   A61B6/14ZDM

【請求項の数】15

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2014-129474(P2014-129474)

(22)【出願日】2014年6月24日

(65)【公開番号】特開2016-7338(P2016-7338A)

(43)【公開日】2016年1月18日

【審査請求日】2014年7月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】899000057

【氏名又は名称】学校法人日本大学

(73)【特許権者】

【識別番号】000138185

【氏名又は名称】株式会社モリタ製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】新井 嘉則

(72)【発明者】

【氏名】定兼 知行

【審査官】 亀澤 智博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１１６３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４８６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４８５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２２９３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第００／０５７７８９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５１１６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１３６６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２８４１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１２９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０６１８３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２１５１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００７０８０（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線を発生するＸ線発生器と、
発生した前記Ｘ線をＸ線細隙ビームに規制するＸ線規制部と、
入射するＸ線の強度に応じた信号を出力する複数の検出素子を備えたＸ線検出器と、
旋回軸周りに旋回し、前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを被写体を挟んで互いに対向させて支持する支持部と、
前記支持部を移動させることで前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体周りに旋回移動させる支持部移動部と、
前記支持部移動部の駆動で行われる前記被写体中の歯列弓を関心部位とするパノラマ断層撮影によって、前記関心部位を透過した前記Ｘ線細隙ビームを受けた前記Ｘ線検出器から出力される投影画像データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶した前記投影画像データを処理する画像処理部と、
前記支持部移動部の駆動を制御する駆動制御部と、
パノラマ断層の断層面の位置を変更する操作を受け付ける位置設定操作受付部と、
前記位置設定操作受付部を通じて受け付けた命令に基づき、前記断層面の位置を設定する位置設定部と、
を備え、
前記位置設定部は、
位置設定操作受付部を介した前記断層面の位置を変更する操作の受け付けにおいて、前記断層面の一部の位置を前記Ｘ線細隙ビームの透過方向の成分について変更する変更命令を受け付けることによって、前記変更命令を受ける前の前記断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域からなる新たな断層面の位置を設定し、
前記画像処理部は、
前記位置設定部によって設定された前記新たな断層面の位置に対応する断層画像を生成する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項2】

請求項１に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記断層面が曲面をなしている、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記画像処理部は、前記位置設定部が受け付けた、前記断層面の変更された一部の位置に対応する前記投影画像データを部分的に処理することによって、前記新たな断層面の位置に対応する断層画像を生成する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記位置設定部は、前記画像処理部が、前記投影画像データを再構成することによって得られる前記関心部位の三次元データから、前記支持部における前記旋回軸の軸方向から見た断層画像を生成し、表示部に位置設定用画像として表示するよう制御し、
前記位置設定用画像上で実行される前記断層面の位置を設定する命令を受け付ける、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記位置設定部は、前記断層面の位置を、予め定められた初期断層面位置に設定する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項6】

請求項５に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記画像処理部が、前記初期断層面位置における前記断層画像を、前記変更命令の受付前に生成し、
前記表示部が、前記画像処理部によって生成された前記初期断層面位置における断層画像を表示する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項7】

請求項２に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記位置設定部は、前記変更命令において指定された位置を前記断層面が通るように曲線補間を行い、前記新たな断層面を設定する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項8】

請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記表示部は、前記変更命令を受け付ける前の前記断層面の位置に対応する断層画像と、前記変更命令を受け付けた後の前記新たな断層面の位置に対応する断層画像とを同時に表示する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項9】

請求項４に記載のパノラマＸ線撮影装置であって、
前記表示部は、前記旋回軸の軸方向から見た断層画像及び前記旋回軸の軸方向から見た前記関心部位の模式図を重ねて表示する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記位置設定部は、前記関心部位を複数に区分した区分領域毎に、前記変更命令を受け付ける、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項11】

請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記位置設定部は、前記旋回軸の軸方向における前記断層面の位置を変更する変更命令を受け付ける、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項12】

請求項１１に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記位置設定部は、前記旋回軸の軸方向における前記断層面の位置を予め定めた数の複数の位置ごとに変更する変更命令を受け付ける、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項13】

請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記断層撮影中、前記関心部位に対して予め定義された断層面の少なくとも一部に対して、前記Ｘ線細隙ビームの光軸が直交するように、前記駆動制御部が前記支持部移動部の駆動を制御する、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項14】

請求項４に記載のパノラマＸ線撮影装置において、
前記位置設定部は、前記断層面上の任意の位置に部分領域の位置を特定する部分領域設定部を備え、
前記画像処理部は、前記部分領域設定部で設定した部分領域の断層画像を表示するよう構成されている、パノラマＸ線撮影装置。

【請求項15】

パノラマＸ線撮影方法であって、
（ａ）支持部によって、Ｘ線細隙ビームに形成されるＸ線を発生するＸ線発生器と、入射したＸ線の強度に応じた信号を出力するＸ線検出器とを、被写体を挟んで互いに対向させて支持する工程と、
（ｂ）支持部移動部が前記支持部を移動させることによって、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を被写体の周りに旋回移動させる工程と、
（ｃ）前記（ｂ）工程における前記被写体中の歯列弓を関心部位とするパノラマ断層撮影によって、前記関心部位を透過した前記Ｘ線細隙ビームを受けた前記Ｘ線検出器から出力される投影画像データを記憶部に記憶させる工程と、
（ｄ）前記（ｃ）工程にて前記記憶部に記憶された前記投影画像データを、画像処理部が画像処理する工程と、
（ｅ）パノラマ断層の断層面の位置を変更する操作を受け付ける工程と、
（ｆ）前記（ｅ）工程で受付けた操作に基づき、前記断層面の位置を設定する工程と、
を含み、
前記（ｅ）工程にて、前記断層面の一部の位置を前記Ｘ線細隙ビームの透過方向について変更する変更操作が受け付けられ、前記（ｆ）工程にて、前記変更操作を受ける前の前記断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域からなる新たな断層面の位置を設定する、パノラマＸ線撮影方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、連続した断層画像を表示する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、パノラマ撮影後にオペレータがパノラマ断層画像を生成するための位置を指定し、その位置のパノラマ断層画像を生成及び表示する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

【0003】

特許文献１では、パノラマ撮影で得た透過データを逆投影して３次元Ｘ線吸収係数データを生成し、これら旋回アームの旋回軸の軸方向から見た断層画像として表示する。そして、当該断層画像上で、パノラマ断層画像を生成するための断層面位置をオペレータが指定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２００２／０２８２８５号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術の場合、パノラマ断層面の位置を指定できるものの、一度その位置が決まれば、部分的な変更を行うことができなかった。変更を加えたい場合には、再び一から指定する必要があり、オペレータにとって煩雑な作業となっていた。

【0006】

そこで、本発明は、断層画像を生成するための断層面の位置を効率よく設定する技術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】

【0007】

上記の課題を解決するため、第１の態様はパノラマＸ線撮影装置であって、Ｘ線を発生するＸ線発生器と、発生した前記Ｘ線をＸ線細隙ビームに規制するＸ線規制部と、入射するＸ線の強度に応じた信号を出力する複数の検出素子を備えたＸ線検出器と、旋回軸周りに旋回し、前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを被写体を挟んで互いに対向させて支持する支持部と、前記支持部を移動させることで前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体周りに旋回移動させる支持部移動部と、前記支持部移動部の駆動で行われる前記被写体中の歯列弓を関心部位とするパノラマ断層撮影によって、前記関心部位を透過した前記Ｘ線細隙ビームを受けた前記Ｘ線検出器から出力される投影画像データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶した前記投影画像データを処理する画像処理部と、前記支持部移動部の駆動を制御する駆動制御部と、パノラマ断層の断層面の位置を変更する操作を受け付ける位置設定操作受付部と、前記位置設定操作受付部を通じて受け付けた命令に基づき、前記断層面の位置を設定する位置設定部とを備え、前記位置設定部は、位置設定操作受付部を介した前記断層面の位置を変更する操作の受け付けにおいて、前記断層面の一部の位置を前記Ｘ線細隙ビームの透過方向の成分について変更する変更命令を受け付けることによって、前記変更命令を受ける前の前記断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域からなる新たな断層面の位置を設定し、前記画像処理部は、前記位置設定部によって設定された前記新たな断層面の位置に対応する断層画像を生成する。

【0008】

また、第２の態様は、第１の態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記断層面が曲面をなしている。

【0009】

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記画像処理部は、前記位置設定部が受け付けた、前記断層面の変更された一部の位置に対応する前記投影画像データを部分的に処理することによって、前記新たな断層面の位置に対応する断層画像を生成する。

【0010】

また、第４の態様は、第１から第３の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記位置設定部は、前記画像処理部が、前記投影画像データを再構成することによって得られる前記関心部位の三次元データから、前記支持部における前記旋回軸の軸方向から見た断層画像を生成し、表示部に位置設定用画像として表示するよう制御し、前記位置設定用画像上で実行される前記断層面の位置を設定する命令を受け付ける。

【0011】

また、第５の態様は、第１から第４の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記位置設定部は、前記断層面の位置を、予め定められた初期断層面位置に設定する。

【0012】

また、第６の態様は、第５の態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記画像処理部が、前記初期断層面位置における前記断層画像を、前記変更命令の受付前に生成し、前記表示部が、前記画像処理部によって生成された前記初期断層面位置における断層画像を表示する。

【0013】

また、第７の態様は、第２の態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記位置設定部は、前記変更命令において指定された位置を前記断層面が通るように曲線補間を行い、前記新たな断層面を設定する。

【0014】

また、第８の態様は、第１から第７の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記表示部は、前記変更命令を受け付ける前の前記断層面の位置に対応する断層画像と、前記変更命令を受け付けた後の前記新たな断層面の位置に対応する断層画像とを同時に表示する。

【0015】

また、第９の態様は、第４の態様に係るパノラマＸ線撮影装置であって、前記表示部は、前記旋回軸の軸方向から見た断層画像及び前記旋回軸の軸方向から見た前記関心部位の模式図を重ねて表示する。

【0016】

また、第１０の態様は、第１から第９の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記位置設定部は、前記関心部位を複数に区分した区分領域毎に、前記変更命令を受け付ける。

【0017】

また、第１１の態様は、第１から第１０の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記位置設定部は、前記旋回軸の軸方向における前記断層面の位置を変更する変更命令を受け付ける。

【0018】

また、第１２の態様は、第１１の態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記位置設定部は、前記旋回軸の軸方向における前記断層面の位置を予め定めた数の複数の位置ごとに変更する変更命令を受け付ける。

【0019】

また、第１３の態様は、第１から第１２の態様のいずれか１態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記断層撮影中、前記関心部位に対して予め定義された断層面の少なくとも一部に対して、前記Ｘ線細隙ビームの光軸が直交するように、前記駆動制御部が前記支持部移動部の駆動を制御する。

【0020】

また、第１４の態様は、第４の態様に係るパノラマＸ線撮影装置において、前記位置設定部は、前記断層面上の任意の位置に部分領域の位置を特定する部分領域設定部を備え、前記画像処理部は、前記部分領域設定部で設定した部分領域の断層画像を表示するよう構成されている。

【0021】

また、第１５の態様は、パノラマＸ線撮影方法であって、（ａ）支持部によって、Ｘ線細隙ビームに形成されるＸ線を発生するＸ線発生器と、入射したＸ線の強度に応じた信号を出力するＸ線検出器とを、被写体を挟んで互いに対向させて支持する工程と、
（ｂ）支持部移動部が前記支持部を移動させることによって、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を被写体の周りに旋回移動させる工程と、（ｃ）前記（ｂ）工程における前記被写体中の歯列弓を関心部位とするパノラマ断層撮影によって、前記関心部位を透過した前記Ｘ線細隙ビームを受けた前記Ｘ線検出器から出力される投影画像データを記憶部に記憶させる工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程にて前記記憶部に記憶された前記投影画像データを、画像処理部が画像処理する工程と、（ｅ）パノラマ断層の断層面の位置を変更する操作を受け付ける工程と、（ｆ）前記（ｅ）工程で受付けた操作に基づき、前記断層面の位置を設定する工程と、を含み、前記（ｅ）工程にて、前記断層面の一部の位置を前記Ｘ線細隙ビームの透過方向について変更する変更操作が受け付けられ、前記（ｆ）工程にて、前記変更操作を受ける前の前記断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域からなる新たな断層面の位置を設定する。

【発明の効果】

【0022】

第１の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、既に設定された断層面の一部の位置について変更を受け付けることができる。このように断層面の一部の位置を変更できるため、オペレータが関心のある断層面の位置に、断層面を効率的に設定できる。したがって、画像診断効率を向上させることができる。

【0023】

また、第２の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、関心部位が湾曲形状をなす場合に、その湾曲形状に沿うように曲面状の断層面を設定できる。

【0024】

また、第３の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、演算負担を軽減できる。

【0025】

また、第４の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、オペレータが所望する断層面を設定することができる。

【0026】

また、第５の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、初期断層面位置に断層面を自動的に設定できる。

【0027】

また、第６の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、オペレータが、初期断層面位置の断層面に係る断層画像に基づいて、断層面の位置を変更することができる。

【0028】

また、第７の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、急峻でない曲面状の断層面を設定できる。自然で滑らかにつながる断層画像を生成できる。

【0029】

また、第８の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、変更前の断層画像と変更後の断層画像とを容易に対比できる。このため、断層面位置を適切に設定できる。

【0030】

また、第９の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、旋回軸の軸方向に直交する断層面についての断層画像は視認しにくいものの、模式図によって直感的に断層位置を指定できる。

【0031】

また、第１０の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、複数の区分領域毎に、断層面を設定できる。

【0032】

また、第１１の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、旋回軸の軸方向に区分して断層面を設定できるため、旋回軸の軸方向において、関心部位の形状が被写体毎に異なる場合にもそれぞれに合った断層面を設定できる。

【0033】

また、第１２の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、断層面を旋回軸の軸方向の適切な位置に設定できる。

【0034】

また、第１３の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、断層面に直交させることで、ゆがみの無い投影画像を取得できる。

【0035】

また、第１４の態様に係るパノラマＸ線撮影装置によると、断層画像の生成を部分領域とすることによって演算の負担を少なくし、円滑に断層面位置を適切に設定できる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】実施形態に係るＸ線撮影装置を示す概略斜視図である。

【図2】Ｘ線撮影装置に適用可能なセファロスタットを示す正面図である。

【図3】Ｘ線撮影装置の構成を示すブロック図である。

【図4】被写体保持手段に固定された被写体の頭部を示す概略斜視図である。

【図5】Ｘ線撮影装置の動作の流れを示す図である。

【図6】パノラマ撮影の方法を説明する説明図である。

【図7】断層面位置の変更の受付ルーチンの詳細を示す流れ図である。

【図8】位置調整用画像の一例を示す図である。

【図9】位置調整用画像として表示されるパノラマ断層画像を示す図である。

【図10】断層面位置の変更操作を受け付けたときの、位置調整用画像の例を示す図である。

【図11】位置調整後に更新されたパノラマ断層画像を示す概略図である。

【図12】変形例に係る位置調整用画像を示す図である。

【図13】変形例に係るパノラマ断層画像の表示例を示す概略図である。

【図14】変形例に係る部分パノラマ断層画像の表示例を示す図である。

【図15】他の変形例に係る位置調整用画像を示す図である。

【図16】断層面の形状を示す図である。

【図17】変形例に係る位置調整用画像を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

【0038】

＜１．１．構成及び機能＞
図１は、実施形態に係るＸ線撮影装置１００を示す概略斜視図である。Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線撮影（ここでは、Ｘ線ＣＴ撮影）を実行して、投影データを収集する本体部１と、本体部１において収集した投影データを処理して、各種画像を生成する情報処理装置８とに大別される。なお、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線ＣＴ撮影（Computed Tomography）だけではなく、パノラマＸ線断層撮影も実行可能に構成されている。

【0039】

図１には、左手系のＸＹＺ直交座標系およびｘｙｚ直交座標系を付している。ここでは、旋回軸３１の軸方向と平行な方向（ここでは、鉛直方向）を「Ｚ軸方向」とし、このＺ軸に交差する方向を「Ｘ軸方向」とし、さらにＸ軸方向およびＺ軸方向に交差する方向を「Ｙ軸方向」とする。Ｘ軸およびＹ軸方向は任意に定め得るが、ここでは、被写体Ｍ１である被検者がＸ線撮影装置１００において位置決めされて支柱５０に正対した時の被検者の左右の方向をＸ軸方向とし、被検者の前後の方向をＹ軸方向と定義する。また、以下において、Ｚ軸方向を垂直方向、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２次元で規定される平面上の方向を水平方向と呼ぶこともある。

【0040】

ｘｙｚ直交座標系は、旋回する旋回アーム３０上に定義される三次元座標系である。ここでは、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが対向する方向を「ｙ軸方向」とし、ｙ軸方向に直交する水平方向を「ｘ軸方向」とし、これらｘおよびｙ軸方向に直交する鉛直方向を「ｚ軸方向」とする。本実施形態においては、上記のＺ軸方向はｚ軸方向と共通する同一の方向となっている。また本実施形態の旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を軸に回転する。したがって、ｘｙｚ直交座標系は、ＸＹＺ直交座標系に対してＺ軸（＝ｚ軸）周りに回転することとなる。

【0041】

また、本実施形態においては、図１に示したように、被検者が支柱５０に正対したときの右手方向を（＋Ｘ）方向、背面方向を（＋Ｙ）方向、鉛直方向上向きを（＋Ｚ）方向としている。また、Ｘ線発生部１０、Ｘ線検出部２０を上から平面視したときにＸ線発生部１０からＸ線検出部２０へ向かう方向を（＋ｙ）方向、（＋ｙ）側に向いたときの左手方向を（＋ｘ）方向、鉛直方向上向きを（＋ｚ）方向としている。

【0042】

さらに、以下において、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｘ、ｙ、ｚを２次元座標や、平面を定義するのに用いることもある。例えば、Ｘ座標とＹ座標からなる２次元座標をＸＹ座標と称したり、Ｘ方向とＹ方向に拡がる２次元平面をＸＹ平面と称したりする場合がある。

【0043】

本体部１は、被写体Ｍ１に向けてＸ線の束で構成されるＸ線ビームを出射するＸ線発生部１０と、Ｘ線発生部１０で出射され、被写体Ｍ１を通過したＸ線を検出するＸ線検出部２０と、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とをそれぞれ支持する支持部３００（旋回アーム３０）を備えている。また、本体部１は、支持部３００を吊り下げ、図示しない昇降用モータの作用で支柱５０に対して鉛直方向に昇降移動可能な昇降部４０と、鉛直方向に延びる支柱５０と本体制御部６０とを備えている。

【0044】

Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０は、旋回アーム３０の両端部にそれぞれ吊り下げ固定されており、互いに対向するように支持されている。旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を介して、昇降部４０に吊り下げ固定されている。

【0045】

Ｘ線発生部１０は、Ｘ線源であるＸ線管を有するＸ線発生器１１を、ハウジングの内部に備えている。Ｘ線発生部１０のハウジングは、支持部３００に対してＺ軸周りに回動可能に取り付けられている。この回動機能は、例えばセファロ撮影時等に使用される。

【0046】

Ｘ線検出部２０は、被写体Ｍ１を透過したＸ線を検出するＸ線検出器２１を備えている。Ｘ線検出器２１は、２次元平面（ここでは、ｘｚ平面）に広がるように配置された複数のＸ線検出素子で構成されるイメージセンサを構成している。Ｘ線検出素子は、Ｘ線の強度に応じた信号を電気信号に変換して外部に出力する。イメージセンサによって、Ｘ線検出部２０に入射するＸ線の強度が、所要のフレームレートで、各画素がＸ線の強度に応じた画素値を持つフレーム画像データ（画像情報）として取得される。

【0047】

なお、Ｘ線検出器２１としては、ＭＯＳセンサ、ＣＭＯＳセンサが好適に利用できるが、フレーム画像が得られるのであれば、いずれの電気的撮像センサであっても構わない。具体的には、ＣＣＤセンサ等のフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）、その他の固体撮像素子等、様々なものを用いることができる。

【0048】

本実施形態では、支持部３００が旋回軸３１回りに旋回する旋回アーム３０で構成され、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが、略直方体状の旋回アーム３０両端のそれぞれに取り付けられている。しかしながら、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とを支持する支持部３００の構成は、これに限られるものではない。例えば円環状部分の中心を回転中心として回転する円環状部材によって、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とを対向させた状態で支持するようにしてもよい。

【0049】

昇降部４０は、鉛直方向に沿って延びるように立設された支柱５０に係合している。昇降部４０は、上部フレーム４１と下部フレーム４２とが、支柱５０に係合する側の反対側に突出しており、略Ｕ字状の構造を有している。

【0050】

上部フレーム４１には、旋回アーム３０の上端部分が取り付けられている。このように旋回アーム３０は、昇降部４０の上部フレーム４１に吊り下げされており、昇降部４０が支柱５０に沿って移動することによって、旋回アーム３０が上下に移動する。

【0051】

図４は、被写体保持手段４２１に固定された被写体Ｍ１の頭部を示す概略斜視図である。下部フレーム４２には、被写体保持手段４２１が設けられている。被写体保持手段４２１は、被写体Ｍ１の頭部を左右から固定するロッドや、顎を固定するチンレスト等で構成される被写体保持手段４２１が設けられている。被検者の頭部は、頭部の前後方向がＹ軸方向と平行またはほぼ平行となるように固定される。つまり、頭部が固定された状態で、頭部の正中矢状断面がＹ軸方向とＺ軸方向で規定されるＹＺ面と平行またはほぼ平行である。なお、被写体保持手段４２１は、ロッドやチンレストに限定されるものではなく、例えば、被写体Ｍ１が噛むことで頭部を固定するバイトブロックを備えていてもよい。

【0052】

旋回アーム３０は、被写体Ｍ１の身長に合わせて昇降部４０の昇降に従って昇降されて適当な位置に合わせられ、その状態で被写体Ｍ１が被写体保持手段４２１に固定される。被写体保持手段４２１は、図１に示した例では被写体Ｍ１の体軸が旋回軸３１の軸方向と同じ方向またはほぼ同じ方向となるように被写体Ｍ１を固定する。

【0053】

図１に示すように、Ｘ線検出部２０の内部には、本体部１の各構成の動作を制御する本体制御部６０が備えられている。また、本体部１の各構成は、防Ｘ線室７０内に収容されている。この防Ｘ線室７０の壁の外側には、本体制御部６０からの制御に基づいて、各種情報を表示する液晶モニタ等で構成された表示部６１と、本体制御部６０に対して各種の命令入力を実現するためのボタン等で構成された操作パネル６２とが取り付けられている。操作パネル６２は、生体器官等の撮影領域の位置等を指定すること等にも用いられる。また、Ｘ線撮影には各種のモード（パノラマＸ線断層撮影、ＣＴ撮影、セファロ撮影等）があるが、操作パネル６２の操作によって、モードの選択可能としてよい。

【0054】

本体部１のＸ線検出部２０のＸ線検出器２１の背面側には操作パネル６２と同じまたは類似の機能を有する操作パネル６２Ａと表示部６１と同じまたは類似の機能を有する表示部６１Ａが設けられ、防Ｘ線室７０の内外いずれでも操作ができる。

【0055】

情報処理装置８は、例えばコンピュータやワークステーション等で構成された情報処理本体部８０を備えており、通信ケーブルによって本体部１との間で各種データを送受信することができる。ただし、本体部１と情報処理装置８との間で、無線的にデータのやり取りが行われてもよい。

【0056】

情報処理本体部８０には、例えば液晶モニタ等のディスプレイ装置からなる表示部８１、および、キーボードやマウス等で構成される操作部８２が接続されている。オペレータは、表示部８１に表示された文字や画像の上で、マウス等を介したポインタ操作等によって、情報処理本体部８０に対して各種指令を与えることができる。なお、表示部８１は、タッチパネルで構成することも可能であり、この場合は、表示部８１が操作部８２の機能の一部または全部を備えることとなる。

【0057】

図２は、Ｘ線撮影装置１００に適用可能なセファロスタット４３を示す正面図である。図２に示すように、昇降部４０にセファロスタット４３が設けられていてもよい。セファロスタット４３は、例えば、支柱５０の途中から水平方向に延びるアーム５０１に取り付けられる。セファロスタット４３には、頭部を定位置に固定する固定具４３１やセファロ撮影用のＸ線検出器４３２が備えられる。なお、セファロスタット４３としては、特開２００３−２４５２７７号公報に開示されているセファロスタットを含む種々のものを採用することができる。

【0058】

図３は、Ｘ線撮影装置１００の構成を示すブロック図である。図３に示すように、本体部１は、旋回用モータ６０Ｒ、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙとで構成される駆動部６５を備えている。Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙは、図示しない、被写体Ｍ１に対して相対的に旋回軸３１をＸ軸方向に変位させる機械的要素からなるＸ方向移動機構と、Ｙ軸方向に変位させる機械的要素からなるＹ方向移動機構の両者からなるＸ−Ｙ移動機構を介し、旋回軸３１をそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向に水平移動させる。

【0059】

また、旋回用モータ６０Ｒは、被写体Ｍ１に対して相対的に旋回軸３１を回転させる機械的要素からなる旋回機構を介して旋回軸３１をＺ軸周りに回転させる。つまり駆動部６５は、所要位置に位置付けされた被写体Ｍ１に対して、旋回アーム３０を相対的に水平移動または旋回移動させる。本実施形態においては、駆動部６５、旋回軸３１が、支持部移動部を構成している。なお、支持部３００のＺ方向への変位駆動も支持部の移動に含めて考える場合は、前述の昇降部４０を支柱５０に対して鉛直方向に昇降駆動する図示しない昇降用モータも駆動部６５に含む。

【0060】

本体制御部６０は、ＣＰＵ６０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データやプログラムＰＧ１を記憶する記憶部６０２と、ＲＯＭ６０３と、ＲＡＭ６０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。

【0061】

ＣＰＵ６０１は、駆動部６５を制御するプログラムＰＧ１を含む各種制御プログラムを実行する。より具体的には、ＣＰＵ６０１は、記憶部６０２に記憶されたプログラムＰＧ１をＲＡＭ６０４上で実行することによって、各種の撮影モードに合わせて、Ｘ線発生部１０を制御するＸ線発生部制御部６０１ａ及びＸ線検出部２０を制御するＸ線検出部制御部６０１ｂとして機能する。Ｘ線発生部制御部６０１ａは、Ｘ線の照射Ｘ線量の制御も可能であり、Ｘ線照射制御部の機能も有する。また、ＣＰＵ６０１は、駆動部６５を駆動制御する駆動制御部として機能し、例えばＸ線発生部１０、Ｘ線検出部２０が各種撮影に応じた軌道で移動するように駆動制御する。ＣＰＵ６０１は、駆動制御部として駆動部６５を駆動制御することで、支持部移動部の駆動を制御する。

【0062】

なお、本体制御部６０を構成するＣＰＵ６０１と情報処理本体部８０を構成するＣＰＵ８０１とは、一体的にＸ線撮影装置１００における制御系を構成している。

【0063】

本体制御部６０に接続された操作パネル６２は、複数の操作ボタン等で構成されている。なお、操作パネル６２に代わる、もしくは操作パネル６２に併用される入力装置としては、操作ボタンのほか、キーボード、マウス、タッチペン等を採用することができる。また、音声による指令をマイク等で受け付けて認識するようにしてもよい。つまり、操作パネル６２は操作手段（操作部）の一例である。したがって、操作手段としては、オペレータの操作を受け付ける構成を備えておればよい。また、表示部６１をタッチパネルで構成することも可能であり、この場合、表示部６１が操作パネル６２の機能の一部または全部を備えることとなる。

【0064】

表示部６１には、本体部１の操作に必要な各種情報が文字や画像等で表示される。ただし、情報処理装置８の表示部８１に表示されている表示内容を、表示部６１にも表示されるようにしてもよい。また、表示部６１に表示される文字や画像の上でマウス等によるポインタ操作等を通して本体部１に各種の指令ができるようにしてもよい。

【0065】

本体制御部６０は、被写体Ｍ１の位置を特定し、該特定された被写体Ｍ１の位置に合わせて、Ｘ線発生器１１およびＸ線検出器２１の旋回時の軌道を調整する。被写体Ｍ１の位置の特定方法は、例えば、図４に示すように、被写体Ｍ１の頭部は、チンレストによって顎部が本体部１に対して固定された位置にある。このため、頭部の各部位（特に顎骨や歯牙）の位置を容易に特定できる。また、被写体保持手段４２１としてバイトブロックを用いた場合も、同様である。

【0066】

本願におけるパノラマ断層撮影においては、図４に示すように、被写体保持手段４２１のチンレストに被写体Ｍ１頭部の顎部が載置された状態で、関心部位たる歯列弓、さらに詳細には歯列弓モデルｄｍが設定されている部分の断層画像を取得する。歯列弓モデルとは、標準とされる人体の歯列弓の形状に沿った仮想的な３次元形状であって、ここでは、パノラマ断層に相当する平面視馬蹄形状の仮想的な撮影対象物をいう。このような歯列弓モデルｄｍが存する部分を対象としたパノラマ断層撮影を実現するように、Ｘ線発生器１１およびＸ線検出器２１の移動軌跡が設定されている。

【0067】

歯列弓モデルｄｍは、被写体保持手段４２１に対し、３次元空間中の固定的な位置を占めている。なお、歯列弓モデルｄｍが示すパノラマ断層の位置は、本体部１における３次元空間内で特定されているため、歯列弓モデルｄｍの位置（標準位置）は、３次元的な座標の座標情報として把握される。また、歯列弓モデルｄｍは、１つに限定されるものではない。例えば、成人（成人男性又は成人女性）、子供、老人といったように、各年齢等に対応する歯列弓モデルｄｍを予めいくつか用意しておき、被写体Ｍ１に合わせて選択できるようにしてよい。歯列弓モデルｄｍの情報は、記憶部８０２等に保存されており、位置設定部８０１ａが適宜読み出す。

【0068】

歯列弓モデルｄｍの大きさを含んだ形状、その位置は、例えば、成人男性、成人女性といった対象群の一般的骨格から共通に用いられるものを導き出すことで設定できる。個体別の口腔内の歯列の計測やＸ線透視画像から個別の歯列弓モデルを得るようにしてもよい。

【0069】

また、被写体Ｍ１における歯列弓モデルｄｍの位置を特定する他の方法として、レーザービームを利用するものが考えられる。具体的には、Ｘ線発生部１０に備えられた位置検出部（ここでは、レーザー光源）からレーザービームを出射させ、該レーザービームが被検者の顔面の特徴的な位置に照射されるようにＸ線発生部１０を移動させる。例えば唇の口角の位置にレーザービームを照射するようにすれば、歯列弓モデルｄｍの一部である犬歯等の位置をおおよそ特定することができる。これにより、被写体Ｍ１における、歯列弓モデルｄｍを配置すべき位置を特定できる。このようにして特定、検出した検出結果である位置情報に基づいて、Ｘ線発生器１１およびＸ線検出器２１の旋回軌道を調整する（シフトさせる）。これにより、Ｘ線発生器１１，Ｘ線検出器２１および被写体Ｍ１との位置関係を適切に調整して、パノラマＸ線断層撮影を行うことも可能である。

【0070】

なお、位置調整を行う態様としては、被写体Ｍ１に対してＸ線発生器１１かＸ線検出器２１の一方が相対的に移動する態様、または、被写体Ｍ１に対してＸ線発生器１１かＸ線検出器２１の双方が相対的に移動する態様が想定される。いずれにしても、被写体Ｍ１、Ｘ線発生器１１、Ｘ線検出器２１の３者間の位置関係が調整される。

【0071】

本体部１は、操作パネル６２、あるいは情報処理装置８からの指令に従って、被写体Ｍ１の関心部位（生体器官、骨（歯列を構成する複数の歯牙、顎骨等を含む。）または関節等）を、Ｘ線を用いて撮影する。また、本体部１は、各種指令や座標データ等を情報処理装置８から受信する一方、撮影して取得したＸ線の投影データを情報処理装置８に送信する。

【0072】

情報処理本体部８０は、各種プログラムを実行するＣＰＵ８０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データ（投影画像データを含む。）やプログラムＰＧ２を記憶する記憶部８０２とＲＯＭ８０３と、ＲＡＭ８０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。

【0073】

ＣＰＵ８０１は、記憶部８０２に記憶されたプログラムＰＧ２をＲＡＭ８０４上で実行することによって、位置設定部８０１ａおよび画像生成部８０１ｂとして機能する。位置設定部８０１ａは、関心部位の形状に応じた断層面の位置の設定を行う。より具体的には、位置設定部８０１ａは、操作部８２を介した操作入力に基づく命令を受け、パノラマ断層画像を生成する際の断層面の位置（以下、断層面位置とも称する。）を設定する。この断層面位置設定の詳細については、後述する。また、画像生成部８０１ｂは、パノラマＸ線断層撮影時に取得された投影画像データを再構成する画像処理をして、断層面位置に対応したパノラマ断層画像を生成する画像処理部である。

【0074】

情報処理装置８は、ＣＰＵ８０１が位置設定部８０１ａとして機能することによって、位置設定装置として機能する。また情報処理装置８は、ＣＰＵ８０１が画像生成部８０１ｂとして機能することによって、画像生成装置として機能する。情報処理装置８はこれら双方の機能を備えた画像処理装置である。

【0075】

なお、位置設定部８０１ａは、断層面位置の設定を行う演算系の要素である。操作者からの断層面位置の変更を含んだ設定の操作は、位置設定操作受付部で受け付けられ、位置設定部８０１ａは、位置設定操作受付部を通して断層面位置の設定の命令を受け付ける。位置調整用画像もしくは位置設定用画像を表示するときの表示部８１や、操作者が断層面位置変更操作の入力に用いるときの操作部８２その他の入力装置等は、位置設定操作受付部の構成要素の例である。

【0076】

一般的なパノラマ撮影では、取得した投影画像データが示す短冊状の画像の両端部分同士を重ね合わせるシフト加算を行うことによって、１枚のパノラマ断層画像を生成する。これに対して、本願では、投影画像データに対して逆投影等の再構成演算を行って、三次元データを生成し、設定された断層面に基づくパノラマ断層画像を再構成するものである。

【0077】

なお、所定のネットワーク回線等を介して、本体制御部６０または情報処理本体部８０がプログラムＰＧ１，ＰＧ２を取得するようにしてもよい。また、本体制御部６０または情報処理本体部８０が、可搬性のメディア（ＣＤ−ＲＯＭ等）に保存されたプログラムＰＧ１，ＰＧ２を、所定の読取装置にて読み取ることで取得するようにしてもよい。さらに、投影画像データは、必ずしも本体部１で取得したものでなくてもよい。他のＸ線撮影装置で取得された投影画像データを、情報処理装置８がネットワーク等を介して取得するようにしてもよい。

【0078】

＜１．２．動作説明＞
図５は、Ｘ線撮影装置１００の動作の流れを示す図である。なお、特に断らない限り、Ｘ線撮影装置１００の動作において、パノラマＸ線撮影は主に本体制御部６０の制御の下に行われ、画像処理または画像表示処理については、主に情報処理装置８の制御の下に行われるものとする。

【0079】

まず、Ｘ線撮影装置１００においては、パノラマ断層撮影が行われる（ステップＳ１）。パノラマ断層撮影の詳細について、次に説明する。

【0080】

図６は、パノラマ撮影の方法を説明する説明図である。なお、図２は、パノラマ断層撮影中における、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１を上方から旋回軸３１に沿う方向に見下ろしたときの平面図となっている。

【0081】

図６において、被写体Ｍ１の歯列弓ＤＡに対するＸ線発生器１１とＸ線検出器２１の位置関係は、以下の通りである。すなわち、歯列弓ＤＡを挟んでＸ線発生器１１とＸ線検出器２１が旋回することによって、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１が、左顎にＸ線照射する位置から前歯中央にＸ線照射する位置まで、位置ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３の順に変位していく。また、右顎については、図示を省略するが、被写体Ｍ１の正中面（人体を左右の中心で２つに分ける断面）を対称面として、図６に示す移動軌跡と対称的な軌跡を通る。なお、曲線ＥＮは、Ｘ線細隙ビームＢＸ１の軌跡によって描かれる包絡線である。換言すると、パノラマ断層撮影中、本体部１を旋回軸３１に沿って見下ろしたとき、Ｘ線細隙ビームＢＸ１は、この曲線ＥＮに接するように回転移動することとなる。

【0082】

Ｘ線発生器１１とＸ線検出器２１は、歯列弓ＤＡを間に挟んだ状態で旋回アーム３０が移動する旋回軸３１を中心に旋回しつつ変位していく。パノラマ撮影では、歪みを防止する目的で、予め設定された断層面をなす歯列弓ＤＡの少なくとも一部分に対しては、Ｘ線細隙ビームＢＸ１の光軸（具体的には、Ｘ線細隙ビームＢＸ１の中心線）が、直交するように照射することが望ましい。また、歯列弓ＤＡの被撮影部分と、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１との距離を一定に保つことが望ましい。これらの条件を満たすため、Ｘ線発生器１１、Ｘ線検出器２１の旋回中心は撮影が進行するに従って逐次移動することとなる。本実施形態では、標準的なサイズ及び形状とされる歯列弓モデルｄｍを歯列弓ＤＡとして、パノラマ断層撮影が行われる。なお、被撮影部分と、Ｘ線発生器１１及びＸ線検出器２１との距離は、必ずしも一定でなくてもよい。一定としない場合、Ｘ線検出器２１に投影されるＸ線像の倍率が変動することとなるが、この問題は、情報処理装置８における画像処理（拡大処理または縮小処理）によって解消可能である。

【0083】

パノラマ撮影時には、Ｘ線発生器１１およびＸ線検出器２１が、被写体Ｍ１（図１に示す例では頭部）を挟んで互いに対峙するように配置される。そして、Ｘ線発生器１１およびＸ線検出器２１が一体的に被写体Ｍ１周りを回転するように、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙ、および、旋回用モータ６０Ｒが駆動される（図３参照）。また、Ｘ線発生器１１から放射されたＸ線は、Ｘ線規制部１６（１次Ｘ線遮蔽部）を透過することによって、ｚ軸方向に延びる細長状のＸ線細隙ビームＢＸ１に成形される。被写体Ｍ１を透過したＸ線細隙ビームＢＸ１は、好ましくは、細隙を形成するＸ線検出器２１の前面に設けたコリメータ（２次Ｘ線遮蔽部）によって散乱する不要なＸ線部分が部分的に遮断される。そして、Ｘ線細隙ビームＢＸ１のうち、該コリメータの細隙を透過したものがＸ線検出器２１に入射することとなる。

【0084】

図５に戻って、ステップＳ１におけるパノラマ断層撮影が完了することによって、Ｘ線検出器２１に入射するＸ線の強度に基づく複数の細長状の投影画像データ（すなわち、上述のフレーム画像データ）が取得される（ステップＳ２）。これら投影画像データは、適宜のタイミングで情報処理装置８に送信される。送信された投影画像データは記憶部６０２に記憶される。

【0085】

次に、情報処理装置８は、標準断層面についてのパノラマ断層画像を生成し、表示部８１に表示する（ステップＳ３）。詳細には、情報処理装置８は、ステップＳ２で得た投影画像データを再構成演算、例えば逆投影することによって、Ｘ線吸収度に応じた三次元データを生成する。三次元データは、撮影した各地点のＸ線吸収度をボクセルデータとして管理したものであり、ボクセル毎にＸ線吸収度を示すデータが記録されている。情報処理装置８は、この三次元データを、歯列弓モデルｄｍに対応して予め規定されている標準断層面の位置（標準断層面位置）でスライスし、１枚のスライス画像であるパノラマ断層画像を生成する。そして、情報処理装置８は、表示部８１に生成したパノラマ断層画像を表示する。位置設定部８０１ａが、標準断層面の位置を記憶部から読み出し、これに基づいて、画像生成部８０１ｂが、標準断層面に結像したパノラマ断層画像を生成する。

【0086】

再構成演算のうちの逆投影の例としては、フィルタードバックプロジェクションの手法を採用することができる。例えば、各ボクセルについて投影画像データからの逆投影の演算を行うにあたっては、投影画像データ中の目標のボクセルに対応する位置の係数を大きく、他の位置の係数を小さくするフィルタを用いる。これによって、目標のボクセルを外れる箇所については過剰な濃度値にならないようにキャンセルする演算を行う。

【0087】

画像の処理としては、逆投影のほかに、投影画像データを所望の断層面位置の濃度情報を強調するように重ね合わせる合成処理もあり、本願でも利用可能である。ただし、断層面設定の目標となりうる箇所の三次元のボクセルデータを鮮明に生成できる点で、逆投影の処理の方が有利な場合がある。

【0088】

なお、本願において、「スライスする」とは、三次元データが示す領域を、ある平面（または曲面）に沿って所定の厚みで切断することをいう。また、スライス画像とは、その切り出した一定の厚みを有する撮影領域の部分を、三次元データが示すＸ線吸収度に基づいて、２次元の画像（断層画像）に展開したものをいう。スライス画像の生成は、コンピュータまたはワークステーション上で実行される一般的な画像処理である。

【0089】

標準断層面についてのパノラマ断層画像の表示が完了すると、情報処理装置８は、断層面位置の変更の受付ルーチンを開始する（ステップＳ４）。このルーチンの詳細については、図７を参照しつつ説明する。

【0090】

図７は、断層面位置の変更の受付ルーチンの詳細を示す流れ図である。ステップＳ４に係るルーチンは、パノラマ断層画像を生成するための断層面位置を、ステップＳ３で設定された標準断層面位置から、オペレータが所望する位置に変更することを目的として実行される。なお、本願においては、「断層面位置の変更」とは、断層面の形状を変更することを含み、さらには、形状変更を伴わずに移動（平行移動）させることも含む概念である。

【0091】

断層面位置の変更ルーチンが開始されると、情報処理装置８が断層面位置を調整するための画像（位置調整用画像もしくは位置設定用画像）を表示部８１に表示する（ステップＳ１１）。なお、以下に説明する断層面位置の設定、変更のプロセスは、位置設定部８０１ａの制御のもとに行われる。

【0092】

図８は、位置調整用画像ＩＰＡの一例を示す図である。情報処理装置８は、位置調整画像として、図８に示す歯列弓ＤＡｓの画像を表示部８１に表示する。図８に示す歯列弓ＤＡｓは、被写体Ｍ１の頭頂側から見た下顎部の歯列弓を模式的に示したものである。より詳細には、歯列弓ＤＡｓは、ステップＳ３で設定した被写体Ｍ１における歯列弓モデルｄｍに適合した歯列弓を示している。なお、同図においては、実際の被写体Ｍ１の歯列弓ＤＡｒの位置を破線で図示している。また、図８に示すように、ステップＳ１１の時点では、断層面の位置を示す設定線Ｌ１０が、歯列弓ＤＡｓに対応した標準断層面位置ＬＣｓに設定されている。また、情報処理装置８は、位置調整用画像として、歯列弓ＤＡｒの画像とは別に、現時点で設定されている設定線Ｌ１０についてのパノラマ断層画像を表示部８１に表示する。

【0093】

関心部位を全域にわたって長手方向に断つ面（以下、「長手断面」と称する。図示の例では、長手断面は平面である。）を想定すると、位置調整用画像は、当該長手断面に平行な面をスライス面とする画像であることが好適である。例えば、歯列弓を対象とする場合、歯列弓の全域を長手方向にスライスするスライス面が長手断面となり、頚椎を対象とする場合、正中面が長手断面となる。

【0094】

歯列は歯冠の部分に関してはほぼ平面上に並んでいる。当該平面と平行なスライス面を上述の長手断面として、図８のような位置調整用画像を用いると、歯列弓が湾曲していても、歯列弓の全体が観察できるので、部分指定に好適である。

【0095】

本願の実施例においては、関心領域を全域にわたって長手方向に断つ面を長手断面ＬＳと称し、長手断面の像を長手断面像ＩＬＳと称し、図８のような歯列弓の長手断面像を歯列弓長手断面像ＤＬＳと称することとする。すなわち、歯列弓長手断面像ＤＬＳは長手断面像ＩＬＳの一例である。

【0096】

長手断面像ＩＬＳ、歯列弓長手断面像ＤＬＳは、上述のように、線図のイラスト等、関心領域の形状を模式的に示したものでよい。過去に撮影したＣＴ画像データがある場合、顎部のアキシャル断面画像を用いてもよい。図１５に関して後述するように、パノラマ断層撮影によって取得した投影画像データを逆投影した三次元データを、Ｚ軸の軸方向から見たスライス面でスライスして得られる断層画像を用いたものでもよい。

【0097】

長手断面を平面とした方が、曲面とするよりも演算処理を容易化し易い。ただし、部位の形状によっては、長手断面を曲面にすることも考えられる。

【0098】

標準の長手断面ＬＳの位置は、上記のように、Ｚ軸の軸方向から見たスライス面として定められるが、一例として、次のような定め方が考えられる。すなわち、被写体Ｍ１が閉口で被写体保持手段４２１に固定されるものとして、固定された頭部のあるべき標準位置より、演算において、本体部１の存する３次元空間座標上、対象群の標準的な咬合面ＭＳの位置も設定できる。

【0099】

前述の歯列弓モデルｄｍの上顎の部分と下顎の部分は、咬合面ＭＳ（図示省略）を挟持する位置関係にある。例えば、咬合面ＭＳを長手断面ＬＳとし、長手断面像ＩＬＳ（具体的には歯列弓長手断面像ＤＬＳ）を生成して位置調整用画像ＩＰＡとして表示する。厳密には、歯列弓は、咬合面の位置においては顎骨が無いので、必ずしも図８に示す歯列弓長手断面像ＤＬＳのような形状をとっていない。しかしながら、歯列弓長手断面像ＤＬＳは設定線Ｌ１０の位置の表示、設定に用いられるものであるから、断層面位置が定めやすいよう、歯列弓の特徴的な形状としてもよい。

【0100】

長手断面ＬＳは、必ずしも咬合面ＭＳの箇所に定めなくともよく、咬合面ＭＳと平行な面に定めてよい。また、長手断面ＬＳを見る視線方向は、厳密にＺ軸の軸方向でなくとも、長手断面ＬＳを正視または略正視する方向であればよい。

【0101】

図９は、位置調整用画像として表示されるパノラマ断層画像を示す図である。図８に示す例では、ステップＳ３で設定された断層面位置が実際の歯列弓ＤＡｒに対応した位置ではない。このため、図９に示すパノラマ断層画像ｉ１は、ピントが外れた画像となっている。このようなパノラマ断層画像ｉ１では、画像診断に必要な情報を充分に取得することは困難であるため、情報処理装置８は、断層面位置を、実際の歯列弓ＤＡｒの位置に合わせて変更する操作を受け付ける。

【0102】

図７に戻って、位置調整用画像を表示した情報処理装置８は、オペレータから断層面位置を変更する命令を受け付けたかどうか判定する（ステップＳ１２）。変更命令を受け付けたと判定した場合は、情報処理装置８は、ステップＳ１３に係るパノラマ断層画像の更新を実行する。変更命令を受け付けていないと判定した場合、情報処理装置８は、ステップＳ１３をスキップして、ステップＳ１４を実行する。

【0103】

ステップＳ１４では、情報処理装置８は、断層面位置の変更の受付ルーチン（ステップＳ４）を終了する指示があったか否かを判定する。終了指示があると判定した場合は、ルーチンを終了する。終了指示がないと判定した場合は、情報処理装置８は、ステップＳ１２に戻り、再びステップＳ１２に係る判定処理を実行する。

【0104】

図１０は、断層面位置の変更操作を受け付けたときの、位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）の例を示す図である。図１０に示す例では、破線で示される元の設定線Ｌ１０が、実線で示す設定線Ｌ１０にその位置が変更されている。なお、以下において、変更操作がなされることは、当該変更操作を通じて変更命令が発されることを意味する。

【0105】

具体的には、前歯領域の１地点Ｐｋ１、左の臼歯領域の１地点Ｐｋ２、右の臼歯領域の１地点Ｐｋ３、左の顎関節領域の１地点Ｐｋ４、右の顎関節領域の１地点Ｐｋ５のそれぞれが概ね各地点のＸ線細隙ビームの透過方向に変更操作を受けている。その結果、元の設定線Ｌ１０が、左右の方向及び前方にそれぞれ異なる倍率へ広げられている。これによって、実際の歯列弓ＤＡｒの形状に対応した曲線状の設定線Ｌ１０が設定されている。

【0106】

前歯領域の１地点Ｐｋ１〜Ｐｋ５のそれぞれの変更の方向は、必ずしも各地点のＸ線細隙ビームの透過方向の成分のみを含むものでなくともよく、透過方向に交差する方向の成分を含んでいてもよい。すなわち、Ｘ線細隙ビームの透過方向の成分が含まれる変更操作は受け付けられる。なお、Ｘ線細隙ビームの「透過方向」には、プラスの方向（Ｘ線源から離れる方向）だけではなく、マイナスの方向（Ｘ線源に向かう方向）のベクトルも含むものとする。

【0107】

歯列弓ＤＡｓは、変更操作の過程において、変更操作を受ける前の断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域が設定される。例えば、地点Ｐｋ１については歯列弓ＤＡｓの湾曲の方向に沿って複数の領域ＡＲ１〜ＡＲ５が割り当てられ、地点Ｐｋ１の変更操作を加えたとする。すると、領域ＡＲ１〜ＡＲ３の範囲は地点Ｐｋ１の変更に合わせて新たな断層面位置が設定されるが、領域ＡＲ４、ＡＲ５は変更操作を受ける前の断層面の位置が維持されるように設定することができる。設定線Ｌ１０上の、地点Ｐｋ１から所定の距離内の設定線の領域が変更領域とされ、残りの領域が不変領域となるようにしてもよい。

【0108】

また、図１０に示す例では、変更操作がＰｋ１〜Ｐｋ５のそれぞれ１地点に対して加えられるが、一定の範囲、例えば、２〜３本の歯にわたる範囲が変更操作を受けるようにしてもよい。例えば、前歯領域の断層面位置を変更する場合の例として、図１０に示す地点Ｐｋ１にある歯と、その両隣の歯を全て含む領域に対して変更操作が加えられ、これらの３本の歯にわたる断層面位置が一括して移動されるように構成してもよい。

【0109】

このように設定線Ｌ１０の位置が変更されると、情報処理装置８は、変更後の設定線Ｌ１０に基づいて、新たな断層面位置（３次元座標上の位置）を特定する。そして、情報処理装置８は、その特定された断層面位置についてのパノラマ断層画像を生成する。さらに、表示部８１にすでに表示されているパノラマ断層画像を、生成した新たなパノラマ断層画像に更新する。なお、元のパノラマ断層画像とともに、新たなパノラマ断層画像とを同時に表示してもよい。これによって、断層面位置の変更前と変更後とで生成されるパノラマ断層画像を良好に対比できるため、断層面位置を適切な位置に設定できる。

【0110】

操作者が変更後の設定線Ｌ１０が新たな断層面位置として適切と判断した場合に、歯列弓ＤＡｓの画像を、設定線Ｌ１０に適合するように変形できるようにしてもよい。例えば、操作者が操作部８２を通して歯列弓ＤＡｓの画像を設定線Ｌ１０に適合させる命令を出すと、情報処理装置８が変更後の設定線Ｌ１０の座標を演算し、各歯の中央を設定線Ｌ１０が通るような新たな歯列弓ＤＡｓの画像を生成する。そして、情報処理装置８が、元の歯列弓ＤＡｓの画像を表示画面上から消去して、新たな歯列弓ＤＡｓの画像を表示してもよい。

【0111】

図１１は、位置調整後に更新されたパノラマ断層画像ｉ１を示す概略図である。図１１に示す画像は、ステップＳ１４において表示されるパノラマ断層画像に相当する。図１１に示すように、断層面位置の調整が適切に行われることによって、ピントの合ったパノラマ断層画像を生成することができる。このように、オペレータが関心のある部分にピントが合うように、断層面位置の位置調整が行われる。

【0112】

位置調整後に更新されたパノラマ断層画像ｉ１は、投影画像データと組にして記憶部６０２に保存しておいて、後日呼び出して再度断層面位置の調整が可能としてよい。その場合、位置調整用画像の再現も可能としてよい。すなわち、呼び出したパノラマ断層画像ｉ１の設定線Ｌ１０がどのような位置にあったのかを、位置調整用画像上で再現表示でき、さらなる調整操作も受け付けるようにしてよい。前述のように変更後の設定線Ｌ１０に適合させて新たな歯列弓ＤＡｓの画像を変形させた場合には、変形後の位置調整用画像が再現可能とすることもできる。これは、後述の変形例においても同様である。

【0113】

なお、変更後の断層面位置を指定する方法として、例えば、オペレータが設定線Ｌ１０上にいくつかの制御点を設定し、各制御点を個々に移動させることによって、設定線Ｌ１０の位置を変更するようにしてもよい。その際、制御点間を自動的に直線または曲線で補間するようにしてよい。曲線で補間する場合は、スプライン曲線、ベジェ曲線等を利用することが考えられる。この場合、設定線Ｌ１０の一部（すなわち、断層面の一部）の位置について変更を受け付けることができる。これによって、断層面の一部を変更できるため、オペレータが関心のあるパノラマ断層の位置に、断層面を設定できる。したがって、画像診断効率を向上させることができる。曲線で補間を行うことによって、急峻でない曲面状の断層面を設定できる。自然で滑らかにつながる断層画像を生成できる。

【0114】

また、変更前の設定線Ｌ１０の一部または全部を削除し、新たな設定線Ｌ１０を一から指定できるようにしてよい。この場合、例えば、オペレータがいくつかの点を指定し、その点を曲線補間によって接続することによって、新たな設定線Ｌ１０が生成されるようにしてもよい。また、予め定義された仮定線（直線または曲線を含む。）を位置調整用画像上に配置し、その配置された仮定線を新たな設定線Ｌ１０に設定するようにしてもよい。このとき、仮定線の形状を任意に変形可能としてよい。

【0115】

また、本実施形態では、ステップＳ３において、予め規定された標準断層面の位置を初期断層面位置としている。このため、ステップＳ４に係る断層面位置の変更操作前に、初期断層面位置（すなわち、標準断層面位置）についてのパノラマ断層画像が生成され、表示される。しかしながら、ステップＳ３において、標準断層面位置が初期断層面位置とされる代わりに、オペレータが設定線Ｌ１０を指定することによって、オペレータの指定に基づいて初期断層面位置が設定されるようにしてもよい。この場合も、オペレータがいくつかの点を指定し、その点を曲線補間によって接続することによって、設定線Ｌ１０が生成されるようにしてもよい。

【0116】

＜位置調整画像の変形例＞
図１２は、変形例に係る位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）を示す図である。図１３は、変形例に係るパノラマ断層画像ｉ１の表示例を示す概略図である。

【0117】

図１２に示す例は、位置調整用画像として表示された歯列弓ＤＡｓ上で、設定線Ｌ１０の位置を変更する点では、図１０に示すものと共通する。しかしながら、位置変更をしている箇所が、設定線Ｌ１０のうち、破線で示す３つの部分領域Ｐｔ１，Ｐｔ２，Ｐｔ３に囲まれた線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３に限定されている。

【0118】

本変形例では、線分ＬＰ１、ＬＰ２，ＬＰ３を頬側から舌側に向けて、もしくは、舌側から頬側に向けて移動させることが可能となっている。線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３の位置が変更されると、情報処理装置８は、設定線Ｌ１０のうち、新たな線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３の位置に対応する断層面についてのみ、部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３を生成する。

【0119】

また、情報処理装置８は、図１３に示すように、生成した部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３を、元のパノラマ断層画像ｉ１（すなわち、標準断層面位置ＬＣｓについての断層画像）に重ねるようにして表示する。パノラマ断層画像ｉ１上における各部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３の位置は、元の設定線Ｌ１０上における線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３の位置に対応している。

【0120】

図１２における線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３のいずれかに変更が加えられると、その都度、更新された部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３のいずれかが、パノラマ断層画像ｉ１上に表示されることとなる。更新後の部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３が所望のピントの合った画像であれば、操作者は位置変更の完了の命令を出すこととなる。

【0121】

本変形例の場合、線分ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ３の位置変更が完了すると、図１２中、破線で示すように、変更後の線分ＬＰ１，ＬＰ２間、線分ＬＰ１，ＬＰ３間が曲線で接続する曲線補間処理が行われる。また、ＬＰ２から左顎関節に向けて後方に延びる線分、および、ＬＰ３から右額関節にむけて後方に延びる線分も補間される。これによって、新たな設定線Ｌ１０が生成される。なお、補間される線分は、元の設定線Ｌ１０において、線分ＬＰ１，ＬＰ２間、線分ＬＰ１，ＬＰ３間を接続する線分、線分ＬＰ２から後方に延びる線分、及び、線分ＬＰ３から後方に延びる線分を、そのまま若しくは拡大縮小変形したものであってもよい。このようにして、新たな設定線Ｌ１０が設定されると、新たな設定線Ｌ１０に対応した断層面についてのパノラマ断層画像が生成され、表示部８１に表示されることとなる。

【0122】

本変形例の場合、情報処理装置８は、デフォルトで生成する元のパノラマ断層画像ｉ１を除いては、設定線Ｌ１０の位置が確定されるまでは、設定線Ｌ１０（すなわち、断層面）の一部についての部分パノラマ断層画像のみを生成し、その他の部分についての断層画像は生成しない。このため、演算の負担を軽減できるため、部分パノラマ断層画像の表示を円滑に行うことができる。このため、断層面の位置を効率的に設定することができる。

【0123】

本変形例は、換言すると、関心部位である歯列弓が、部分領域Ｐｔ１，Ｐｔ２，Ｐｔ３によって複数に区分されており、その複数の区分領域毎に変更操作を受け付けるものである。

【0124】

なお、部分パノラマ断層画像を生成する部分領域の数は、本変形例のように３つに限定されるものではなく、任意に変更してよい。また、当該部分領域の位置は、任意に変更できるようにしてよい。このような部分領域の設定は、位置設定部８０１ａが受け付けるようにすればよい。この場合、位置設定部８０１ａが部分領域設定部として機能することとなる。

【0125】

また、上記の例では線分ＬＰ１、ＬＰ２，ＬＰ３を頬側から舌側に向けて、もしくは、舌側から頬側に向けて移動させているが、新たな位置を点で指定してもよい。この場合、部分領域Ｐｔ１，Ｐｔ２，Ｐｔ３の中だけで線の補間処理が行われてもよい。

【0126】

＜他の変形例１＞
図１４は、変形例に係る部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３の表示例を示す図である。図１３に示す表示例では、設定線Ｌ１０の位置が確定されるまでは、生成された部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３が、元のパノラマ断層画像ｉ１上に表示される。しかしながら、図１４に示すように、部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３のみが表示部８１に表示されるようにしてよい。

【0127】

この変形例１においては、最初から元のパノラマ断層画像ｉ１の部分領域Ｐｔ１，Ｐｔ２，Ｐｔ３の範囲のみ表示して、それぞれピントが合ってから、全体の新たなパノラマ断層画像ｉ１を表示するようにしてもよい。また、いったん元の全体のパノラマ断層画像ｉ１を表示し、表示上消去して部分パノラマ断層画像ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３のみの表示に切り替え、それぞれピントが合ってから全体のパノラマ断層画像ｉ１を表示するようにしてもよい。

【0128】

＜他の変形例２＞
図１５は、他の変形例に係る位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）を示す図である。図１５に示す例では、位置調整画像として、歯列弓ＤＡｓの他、Ｚ軸断層画像Ｆ１０が表示されている。このＺ軸断層画像Ｆ１０は、ステップＳ２にて取得した投影画像データを逆投影した三次元データを、Ｚ軸（すなわち旋回軸３１）の軸方向から見たスライス面でスライスして得られる断層画像である。なおＺ軸断層画像Ｆ１０は、幅が限定的なＸ線細隙ビームＢＸ１から再構成されるために、いわゆるＸ線ＣＴ撮影で取得される断層画像とは異なり、歯牙や顎骨等の各部位が明瞭に把握することは困難である。しかしながら、各歯牙の位置をおおよそ特定することは可能であるため、設定線Ｌ１０の位置を設定する際には有効な情報となり得る。また旋回軸の軸方向から見た断層画像は不完全なので、視認しにくいところ、模式図である歯列弓ＤＡｓを同時に重ねて表示することによって、オペレータが直感的に断層位置を設定できる。なお、図１５に示す例では、歯列弓ＤＡｓも同時に表示しているが、省略可能である。

【0129】

＜断層面の形状の変形例について＞
本実施形態において設定される断層面の形状は、Ｚ軸方向に平行に延びる面であってもよいし、Ｚ軸方向に平行でない面であってもよい。Ｚ軸方向に平行でない面を設定する方法について、図１６及び図１７を参照しつつ説明する。

【0130】

図１６及び図１７は、図１２及び図１３に示す例の変形例に係る位置調整用画像を示す図である。図１７に示す例では、パノラマ断層画像ｉ２が表示されている。なお、説明の便宜のため、パノラマ断層画像ｉ２の右側には、被写体Ｍ１の歯列弓ＤＡｒのうち、上顎の前歯ＦＴ１と、下顎の前歯ＦＴ２の部分をＹＺ平面で切断したときの断面（歯列断面ＤＡｃ）を模式的に示している。

【0131】

歯列断面ＤＡｃに示すように、一般的な歯列弓ＤＡｒは、上顎の前歯ＦＴ１および下顎の前歯ＦＴ２は、その根元側から先端側にかけて、奥側（＋Ｙ方向）から前方（−Ｙ方向）に傾斜するように生えている。ここで、Ｚ軸方向に平行に延びる面からなる標準的な断層面を、図示しない標準断層面ＦＳ１であるとする。この標準断層面ＦＳ１の場合、Ｚ軸方向に平行な形状となっているため、被写体Ｍ１によっては、歯列の前歯付近の形状に必ずしも対応しない場合がある。すると、このような標準断層面ＦＳ１に基づいて再構成されるパノラマ断層画像は、ピントが外れた不明瞭な断層画像となることがある。

【0132】

これに対して、前歯ＦＴ１，ＦＴ２の延びる方向に合った断層面を設定することによって、ピントの合ったパノラマ断層画像を生成できる。本例では、まず、パノラマ断層画像ｉ２に、断層面の位置を指定するため、旋回軸３１の軸方向に対応する縦方向（Ｚ軸方向）に並ぶ３つの部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が表示される（図１７参照）。

【0133】

部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、パノラマ断層画像ｉ２よりも小さい部分領域を規定する枠である。部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、いずれもオペレータの所定操作に基づいて、縦方向（旋回軸の軸方向に対応する方向）に移動できるようにしてもよい。また、部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、横方向（断層面の延びる方向）に移動できるようにしてもよい。

【0134】

本実施形態では、この部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３内に対応する断層面の奥行き方向に関する位置（Ｙ軸方向の位置）を図１６に示す位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）を用いて調整することによって、断層面の位置が変更される。すなわち、部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれのＺ方向の位置ごとに図１６に示すような位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）が表示される。

【0135】

図１６に示す例は、位置変更をしている箇所が、設定線Ｌ１０のうち、破線で示す部分領域Ｐｔ１´に囲まれた線分ＬＰ１´に限定されている。この点は、図１２に示すものと共通する。しかしながら、変更指定可能な部分領域が、１つの部分領域Ｐｔ１´に限定されている。

【0136】

例えば、枠Ｆ１について、図１６に示す位置調整用画像が表示されているとする。線分ＬＰ１´を移動操作することで、新たな位置に部分断層面が設定され、新たな位置に対応する部分パノラマ断層画像ＰＦ１が生成される。生成された部分パノラマ断層画像ＰＦ１は、部分領域枠Ｆ１に表示される。さらに、枠Ｆ２、Ｆ３についても、同様の操作が受け付けられる。部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に対して位置変更操作が加えられるようにして、パノラマ断層画像ｉ２を位置調整用画像ＩＰＡとして扱い、部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれの範囲でのみ位置変更操作が受け付けられてもよい。この場合、歯列弓長手断面像ＤＬＳに対する位置変更操作も部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に対する位置変更操作もいずれも受け付けるようにしてもよく、また、歯列弓長手断面像ＤＬＳの方は表示を省略してもよい。

【0137】

部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれに、各部分領域枠の高さに応じた長手断面ＬＳ１，ＬＳ２，ＬＳ３が設定され、各長手断面ＬＳの歯列弓長手断面像ＤＬＳ１，ＤＬＳ２，ＤＬＳ３を表示してもよい。このとき、歯列弓長手断面像ＤＬＳ１，ＤＬＳ２，ＤＬＳ３を全て同時に表示するようにし、あるいは、歯列弓長手断面像ＤＬＳ１，ＤＬＳ２，ＤＬＳ３を選択的に切り換えして表示するようにし、操作が加えられてもよい。

【0138】

部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれに対応する部分断層面をそれぞれ移動させると、各部分断層面の位置に対応する部分パノラマ断層画像ＰＦ１，ＰＦ２，ＰＦ３がそれぞれ生成される。この部分パノラマ断層画像ＰＦ１〜ＰＦ３は、図１３に示す部分パノラマ断層画像ｉ１１等と同じ要領で生成される。しかし、生成される部分パノラマ断層画像ＰＦ１〜ＰＦ３は、部分領域枠Ｆ１〜Ｆ３で定義される大きさとなっている。

【0139】

生成された部分パノラマ断層画像ＰＦ１〜ＰＦ３は、部分領域枠Ｆ１〜Ｆ３に表示される。すなわち、部分領域枠Ｆ１〜Ｆ３内には、部分断層面の奥行き方向の位置が変更される度に、新たな部分パノラマ断層画像ＰＦ１〜ＰＦ３が生成され、パノラマ断層画像ｉ２上に重ねて表示される。

【0140】

部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれに対応する部分断層面の奥行き方向の位置が設定されると、この設定された位置に基づいて断層面が新たに設定される。部分領域枠Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のＺ軸方向の位置ごとに調整されたパノラマ断層面はＺ軸方向に滑らかに繋がれ、これによって、断層面のＺ軸方向における一部が、Ｚ軸方向に直交する方向（ここでは−Ｙ方向）に突出する、断層面が設定される。

【0141】

このように、本変形例は、旋回軸３１に沿って並ぶ部分断層面を定義することによって、関心部位である歯列弓を、旋回軸３１にそって複数に区分している。そして、その区分領域毎に、位置変更操作を受け付けている。

【0142】

なお、図１７に示す例では、部分領域枠を３つ設けているが、これより少ない数の枠のみ設けるようにしてもよい。例えば、図示の部分領域枠Ｆ１〜Ｆ３のうちのいずれか１つのみ設けるようにしても、いずれかを２つのみを設けるようにしてもよい。

【0143】

＜Ｚ軸方向の位置調整＞
図１７において述べたように、情報処理装置８は、旋回軸の軸方向（Ｚ軸方向）に沿って位置の変更を受け付けるようにしてもよい。断層面の位置がＺ軸方向に変更することによって、生成されるパノラマ断層画像に写る被写体Ｍ１の部位を、Ｚ軸方向に関して変更される。したがって、オペレータが関心のある部位のＺ軸方向の位置に合わせて、断層面位置を適切に設定できる。

【0144】

例えば、Ｚ方向の予め数を定めた複数の異なる位置ごとに、長手断面ＬＳを設定し、各長手断面ＬＳに図８に示すような位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）を準備する。前述の咬合面ＭＳに第１の長手断面ＬＳを設定し、咬合面ＭＳと平行な、咬合面ＭＳより高い上顎の歯の位置に第２の長手断面ＬＳを設定し、咬合面ＭＳと平行な、咬合面ＭＳより低い下顎の歯の位置に第３の長手断面ＬＳを設定することが考えられる。これらの第１〜第３の長手断面ＬＳの位置は、概ね、図１７の部分領域枠Ｆ１〜Ｆ３の領域と同様の位置でよい。また、図８に示すような位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）の代わりに、図１０、図１２又は図１５に示すような位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）を用いてもよい。長手断面ＬＳと、対応の位置調整用画像ＩＰＡ（ＤＬＳ）は、Ｚ方向の異なる位置ごとに３つとする等、限定的な個数だけ準備してもよいが、多数として実質的に無段階となるように準備して、適宜選択できるようにしてもよい。

【0145】

上記実施形態では、被写体Ｍ１の顎部を撮影対象としており、その歯列弓ＤＡに対応する断層面を曲面としている。しかしながら、断層面を平面、もしくは、平面と曲面とを組み合わせた形状の面としてもよい。また、Ｘ線撮影装置１００は、顎部等の歯科領域以外の部位を撮影対象としてもよく、耳鼻科領域や口腔外科領域等の他の医療分野の部位を撮影対象とすることも可能である。上顎骨、下顎骨、脊椎等を対象部位としてもよい。個別の歯自体に適用して、例えば根管の様子を詳細に診断するようにしてもよい。その際、撮影対象部位の形状に応じて、断層面の形状を、平面、曲面もしくはこれらの組み合わせた形状の面としてもよい。

【0146】

なお、本発明は、次のようなＸ線画像処理方法としても成立し得る。

【0147】

Ｘ線画像処理方法であって、
（Ａ） 支持部によって、Ｘ線細隙ビームに形成されるＸ線を発生するＸ線発生器と、入射したＸ線の強度に応じた信号を出力するＸ線検出器とを、被写体を挟んで互いに対向させて支持する工程と、
（Ｂ） 支持部移動部が前記支持部を移動させることによって、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を被写体の周りに旋回移動させる工程と、
（Ｃ） 前記（Ｂ）工程における前記被写体中の関心部位の断層撮影によって、前記関心部位を透過した前記Ｘ線細隙ビームを受けた前記Ｘ線検出器から出力される投影画像データを受けることによって得た前記投影画像データを、記憶部に記憶させる工程と、
（Ｄ） 前記（Ｃ）工程にて前記記憶部に記憶された前記投影画像データを、画像処理部が画像処理する工程と、
（Ｅ） 前記関心部位の形状に応じた断層面の位置を設定する工程と、
（Ｆ） 前記（Ｅ）工程にて設定された前記関心部位の形状に沿った前記断層面の一部の位置を前記Ｘ線細隙ビームの透過方向の成分を含む方向に変更する命令が受け付けられることによって、前記変更命令を受ける前の前記断層面の位置が変更された変更領域と変更されない不変領域からなる新たな前記断層面の位置を設定する工程と、
（Ｇ） 前記新たな断層面の位置に対応する断層画像を生成する工程と、
を含む、Ｘ線画像処理方法。

【0148】

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。また、上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

【符号の説明】

【0149】

１ 本体部
８ 情報処理装置
１１ Ｘ線発生器
１６ Ｘ線規制部
２１ Ｘ線検出器
３０ 旋回アーム
３１ 旋回軸
６０ 本体制御部
６０１ ＣＰＵ
６５ 駆動部
８０ 情報処理本体部
８１ 表示部
８２ 操作部
１００ Ｘ線撮影装置
３００ 支持部
４２１ 被写体保持手段
８０１ａ 位置設定部
８０１ｂ 画像生成部
８０２ 記憶部
ＢＸ１ Ｘ線細隙ビーム
ＩＰＡ 位置設定用画像
ＤＡ 歯列弓
ＤＡｒ 歯列弓
ＤＡｓ 歯列弓
ＥＮ 曲線
Ｆ１−Ｆ３ 部分領域枠
Ｆ１０ Ｚ軸断層画像
ＦＳ１ 標準断層面
ＦＳ２ 断層面
ＦＳＦ１−ＦＳＦ３ 部分断層面
ＦＴ１，ＦＴ２ 前歯
Ｌ１０ 設定線
ＬＣｓ 標準断層面位置
ＬＰ１−ＬＰ３ 線分
Ｍ１ 被写体
ＰＦ１−ＰＦ３ 部分パノラマ断層画像
ＰＧ１，ＰＧ２ プログラム
ＰＧ２ プログラム
Ｐｔ１−Ｐｔ３ 部分領域
ｄｍ 歯列弓モデル
ｉ１，ｉ２ パノラマ断層画像
ｉ１１−ｉ１３ 部分パノラマ断層画像

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図10】

【図11】

【図12】

【図14】

【図16】

【図9】

【図13】

【図15】

【図17】