特許 6222795 画像診断装置及びその制御方法

(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】6222795

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】画像診断装置及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20171023BHJP

   G01T 1/161 20060101ALI20171023BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/03 360Q

   A61B6/03 323A

   A61B6/03 377

   G01T1/161 A

【請求項の数】10

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2012-139137(P2012-139137)

(22)【出願日】2012年6月20日

(65)【公開番号】特開2014-329(P2014-329A)

(43)【公開日】2014年1月9日

【審査請求日】2015年4月23日

(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】110001380

【氏名又は名称】特許業務法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】熨斗 康弘

(72)【発明者】

【氏名】中西 知

【審査官】 原 俊文

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０４５３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０６３９５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−２９１８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−００７４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２０５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１２２５７５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／０３

Ｇ０１Ｔ １／１６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像位置における撮像で得られた被検体の撮像画像の補正を行う補正部を備え、
前記補正部は、
前記被検体の位置決め画像を収集する位置決め画像収集部と、
前記収集した位置決め画像から、前記被検体の荷重分布を推定する荷重分布推定部と、
前記被検体を載せた天板の支点から撮像位置までの距離、及び、推定された前記荷重分布に基づいて、前記撮像位置における前記天板の撓み量を推定する天板撓み量推定部と、
を含み、
前記撮像位置における前記天板の撓み量に基づいて、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きを求め、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きに基づいて、前記撮像位置における撮像で得られた撮像画像の位置を、所定の撮像位置における撮像で得られた前記被検体の撮像画像の位置に合わせる位置合わせを行うことにより、前記補正を行う、
画像診断装置。

【請求項2】

前記荷重分布推定部は、
前記被検体の荷重が、前記天板の複数の点に分布する場合の荷重分布を推定し、
前記天板撓み量推定部は、
推定された前記複数の点に分布する荷重分布と、当該荷重分布における前記天板の支点から荷重位置までの距離とに基づいて、前記天板の撓み量を推定する
請求項１に記載の画像診断装置。

【請求項3】

推定された前記荷重分布から、前記被検体の重心位置を推定する重心推定部をさらに備え、
前記天板撓み量推定部は、
推定された前記重心位置と、当該重心位置にかかる荷重とに基づいて、前記天板の撓み量を推定する
請求項１に記載の画像診断装置。

【請求項4】

前記天板の支点から荷重位置までの距離と、当該荷重位置にかかる荷重とに基づいて、天板の撓み量を推定するテーブルをさらに備え、
前記天板撓み量推定部は、
前記重心推定部で推定された前記重心位置を、前記天板の支点から荷重位置までの距離に換算し、当該換算された天板の支点から荷重位置までの距離と、前記重心位置にかかる荷重とに基づいて、前記テーブルから前記天板の撓み量を推定する
請求項３に記載の画像診断装置。

【請求項5】

前記荷重分布推定部は、
前記収集した位置決め画像において輝度を示す輝度値を体軸位置ごとに積分した輝度値積分値を算出し、当該輝度値積分値に基づいて、前記荷重分布を推定する
請求項１から４のいずれか１項に記載の画像診断装置。

【請求項6】

前記荷重分布推定部は、
前記収集した位置決め画像に基づき、前記被検体の体軸位置ごとの水等価厚を推定した水等価厚プロファイルを算出し、当該水等価厚プロファイルに基づいて、前記荷重分布を推定する
請求項１から４のいずれか１項に記載の画像診断装置。

【請求項7】

前記補正部は、
複数の撮像位置の各位置における前記天板の撓み量に基づいて、前記各位置における前記天板の高さ及び傾きを推定して、前記補正を行う
請求項１から６のいずれか１項に記載の画像診断装置。

【請求項8】

前記補正部は、
ヘリカルスキャン方式により撮像されたＸ線ＣＴ画像と、ステップアンドシュート方式により撮像されたＰＥＴ画像との位置合わせを行うために、前記Ｘ線ＣＴ画像及び／又は前記ＰＥＴ画像の前記補正を行う
請求項１から７のいずれか１項に記載の画像診断装置。

【請求項9】

前記補正部は、
ステップアンドシュート方式によって連続的に撮像されたＸ線ＣＴ画像のボリュームデータごとに前記補正を行う
請求項１から７のいずれか１項に記載の画像診断装置。

【請求項10】

画像診断装置における制御方法であって、
撮像位置における撮像で得られた被検体の撮像画像の補正を行う補正ステップを含み、
前記補正ステップは、
前記被検体の位置決め画像を収集する位置決め画像収集ステップと、
前記収集した位置決め画像から、前記被検体の荷重分布を推定する荷重分布推定ステップと、
前記被検体を載せた天板の支点から撮像位置までの距離、及び、推定された前記荷重分布に基づいて、前記撮像位置における前記天板の撓み量を推定する天板撓み量推定ステップと、
を含み、
前記撮像位置における前記天板の撓み量に基づいて、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きを求め、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きに基づいて、前記撮像位置における撮像で得られた撮像画像の位置を、所定の撮像位置における撮像で得られた前記被検体の撮像画像の位置に合わせる位置合わせを行うことにより、前記補正を行う、
画像診断装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施の形態は、画像診断装置及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、複数の医用画像診断装置を一体化させた医用画像診断装置が実用化されている。具体的には、被検体の生体組織における機能診断を行うＰＥＴ（Positron Emission Tomography）診断装置と、被検体の生体組織における形態情報を画像化するＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置を一体化させた装置（これをＰＥＴ−ＣＴ装置ともいう。）が実用化されている。

【0003】

このＰＥＴ−ＣＴ装置は、ＰＥＴ検査とＸ線ＣＴ検査を連続して検査することができる。これにより、ＰＥＴ−ＣＴ装置では、一台の装置においてＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を生成して、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像とを重ね合わせたフュージョン画像を生成することができるようになっている。

【0004】

ところで、このような医用画像診断装置では、一般的には、ＰＥＴ診断装置で使用するＰＥＴ用ガントリ（放射線検出部）と、Ｘ線ＣＴ装置で使用するＸ線ＣＴ用ガントリ（Ｘ線スキャン部）が、互いに近接して配置されるようになっている。また、このような医用画像診断装置は、被験者を載せる天板を有する寝台を備えており、ＰＥＴ診断装置とＸ線ＣＴ装置において、この寝台を共有するようになっている。

【0005】

また、このような医用画像診断装置では、ＰＥＴ診断装置のＰＥＴ用ガントリとＸ線ＣＴ装置のＸ線ＣＴ用ガントリが順次並ぶよう縦列的な位置関係を有し、ＰＥＴ用ガントリとＸ線ＣＴ用ガントリを通り抜けるように、両ガントリ内にトンネル部が設けられている。寝台は、両ガントリ内のトンネル部へ天板の長さ方向に天板を挿入している。

【0006】

したがって、このような医用画像診断装置では、寝台からＰＥＴ診断装置の放射線検出部までの距離と、寝台からＸ線ＣＴ装置のＸ線スキャン部までの距離が異なるため、各ガントリの撮像位置における荷重により天板の沈み込み（これを天板の撓みともいう。）もそれぞれ異なっている。そのため、天板の撓みを補正する方法が種々検討されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００７−１６７４０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、複数の撮像方式を有する医用画像診断装置は、撮像方式ごとに撮像が行われるため、撮像面の示す位置（撮像位置）が異なり、各撮像位置における天板の撓みが異なる。すわなち、ＰＥＴ用ガントリとＸ線ＣＴ用ガントリとにおいて、同一の撮像部位であっても、荷重による天板の撓みはそれぞれ異なる。また、ＰＥＴ診断装置ではＰＥＴ画像に天板の位置が映らないので、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像とを重ね合わせる際、撮像した画像間で天板の位置の位置合わせが困難となり、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を適切に重ね合わせた高精度な融合画像を生成することが困難であった。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本実施形態によれば、画像診断装置は、撮像位置における撮像で得られた被検体の撮像画像の補正を行う補正部を備え、前記補正部は、前記被検体の位置決め画像を収集する位置決め画像収集部と、前記収集した位置決め画像から、前記被検体の荷重分布を推定する荷重分布推定部と、前記被検体を載せた天板の支点から撮像位置までの距離、及び、推定された前記荷重分布に基づいて、前記撮像位置における前記天板の撓み量を推定する天板撓み量推定部と、を含み、前記撮像位置における前記天板の撓み量に基づいて、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きを求め、前記撮像位置における前記天板の高さ及び傾きに基づいて、前記撮像位置における撮像で得られた撮像画像の位置を、所定の撮像位置における撮像で得られた前記被検体の撮像画像の位置に合わせる位置合わせを行うことにより、前記補正を行う。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置の構成例を示す概念図。

【図2】本実施形態に係る寝台装置の移動を説明するための説明図。

【図3】本実施形態に係るコンソール装置の構成を示した構成図。

【図4】本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置が、天板の支点からガンマ線を検出するガンマ線検出範囲までの天板の撓みを含めた撮像範囲について説明するための説明図。

【図5】本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置が、ステップアンドシュート方式で撮像した撮像画像における天板だれを説明するための説明図。

【図6】本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置が、ステップアンドシュート方式によって被検体を撮像した場合の天板の位置を説明するための説明図。

【図7】本実施形態に係るＣＴ用架台装置が、ヘリカルスキャン方式によって被検体を撮像した場合の天板の位置を説明するための説明図。

【図8】ステップアンドシュート方式で撮像された撮像画像と、ヘリカルスキャン方式で撮像された撮像画像との画像間での位置ずれを説明するための説明図。

【図9】本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置のコンソール装置の補正部の構成を示した機能ブロック図。

【図10】本実施形態の荷重分布推定部において、被検体のスキャノ像から、被検体の荷重分布を推定する推定方法の一例を示した説明図。

【図11】天板に被検体が載っている状態で、天板に被検体の荷重が４点に分布している状態を示した説明図。

【図12】天板上において、支点から撮像位置までの距離の変化と、その撮像位置での天板だれ量との関係を説明した説明図。

【図13】本実施形態に係るＰＥＴ-ＣＴ装置の画像処理における全体的な処理手順を示したフローチャート。

【図14】本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置の補正部（図９）において、天板だれ補正量を推定する天板だれ補正量推定処理の手順を示したフローチャート。

【図15】第２の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置のコンソール装置の補正部の構成を示した機能ブロック図。

【図16】第２の実施形態に係る重心推定部において、被写体の重心位置を推定する概念を説明した説明図。

【図17】第２の実施形態に係るモーメントと天板だれ量との相関関係を示す説明図。

【図18】第２の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置の補正部（図９）において、天板だれ補正量を推定する天板だれ補正量推定処理の手順を示したフローチャート。

【図19】第３の実施形態に係る位置合わせ調整部が、ボリュームデータの天板位置が揃うように位置合わせを行った場合のＸ線ＣＴ画像の表示例。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（第１の実施形態）
以下、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置（画像診断装置）１００について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、撮像方式が異なる複数の医用画像診断装置を一体化した装置の一例として、ＰＥＴ−ＣＴ装置を用いて説明する。

【0012】

図１は、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００の概略の構成を示した概略構成図である。

【0013】

図１に示すように、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、ＰＥＴ用架台装置１、ＣＴ用架台装置２、寝台装置３、コンソール装置４を備えて構成されている。なお、被検体Ｐは、ラジオアイソトープまたはその標識化合物が投与されているものとする。

【0014】

ＰＥＴ用架台装置１は、被検体Ｐに投与された陽電子放出核種を取り込んだ生体組織から放出される一対のガンマ線を検出して、ＰＥＴ画像を再構成するためのガンマ線の投影データ（これをガンマ線投影データともいう。）を生成する装置である。すなわち、このＰＥＴ用架台装置１は、ラジオアイソトープなどの標識化合物が生体内の特定の組織や臓器に選択的に取り込まれる性質を利用して、そのアイソトープから放出されるガンマ線を体外で測定し、ラジオアイソトープの線量分布を画像化するようになっている。

【0015】

ＣＴ用架台装置２は、被検体Ｐの体外からＸ線を照射し、被検体Ｐの組織や臓器を透過したＸ線を検出して、Ｘ線ＣＴ画像を再構成するためのＸ線投影データを生成する装置である。すなわち、ＣＴ用架台装置２は、組織や臓器におけるＸ線透過率の差を画像化したり、検出器によってＸ線の強度を測定して、その値から画像再構成する機能を有している。

【0016】

寝台装置３は、被検体Ｐを載せるベッドであり、天板３１と、寝台３２を備えている。寝台装置３は、コンソール装置４を介して受け付けたＰＥＴ−ＣＴ装置１００の操作者からの指示に基づいて、ＰＥＴ用架台装置１およびＣＴ用架台装置２それぞれの撮像口に移動される。すなわち、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、コンソール装置４からの指示に基づいて寝台装置３を移動させることにより、Ｘ線ＣＴ画像の撮像を行ったり、ＰＥＴ画像の撮像を行うようになっている。ここで、寝台装置３の移動について説明する。

【0017】

図２は、本実施形態に係る寝台装置３の移動を説明するための説明図である。

【0018】

図２に示すように、コンソール装置４は、図示しない駆動機構によって天板３１と寝台３２を被検体Ｐの体軸方向に移動させる。例えば、Ｘ線ＣＴ画像の撮像時には、図２（Ａ）に示すように、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板３１をＣＴ用架台装置２の方向に水平移動させる。そして、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板３１を水平移動させる天板の連続移動方式により、被検体Ｐの撮像部位に対してスキャンを行う（この一例として、螺旋状でかつ連続的にＸ線でスキャンを行うヘリカルスキャン方式がある。）。そして、ＣＴ用架台装置２は、Ｘ線ＣＴ画像を撮像する。なお、Ｘ線は、電磁波の一種であり、数百オングストロームから０．１オングストロームまでの波長を有している。

【0019】

また、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、Ｘ線ＣＴ画像の撮影を行った後、図２（Ｂ）に示すように、天板３１が寝台３２から繰り出されたままの状態で、寝台３２を体軸方向に水平移動させる。そして、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、被検体Ｐの撮像部位をＰＥＴ用架台装置１の撮像口内に挿入させる。

【0020】

ここで、寝台３２は、図２（Ｂ）に示すように、ＰＥＴ用架台装置１とＣＴ用架台装置２のそれぞれの検出器の中心位置間の距離「ａ」と、同一の距離を移動する。すなわち、寝台３２が距離「ａ」を移動することにより、被検体Ｐの同一部位を撮像する際の寝台３２からの繰り出し量を同一にしている。

【0021】

そして、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、ＰＥＴ画像を撮像する際は、被検体Ｐの一部分を撮像した後に、撮像を停止した状態から天板３１を所定の移動量だけステップ状に水平移動させ、さらに他の部分を撮像する。このように、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００のＰＥＴ用架台装置１は、移動と撮像を繰り返す撮像方式（これをステップアンドシュート方式ともいう。）により、被検体Ｐの広い範囲を撮像することができる。

【0022】

図１に示したコンソール装置４は、操作者からの指示を受け付けて、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００の撮像処理を制御する装置である。ここで、コンソール装置４の構成について説明する。

【0023】

図３は、本実施形態に係るコンソール装置４の構成を示した構成図である。

【0024】

図３に示すように、コンソール装置４は、Ｘ線投影データ記憶部４１、ＣＴ画像再構成部４２、ガンマ線投影データ記憶部４３、ＰＥＴ用再構成部４４、補正データ記憶部４５、減弱マップ生成部５０、補正部４６および制御部４７を備えて構成されている。

【0025】

Ｘ線投影データ記憶部４１は、ＣＴ用架台装置２から送信されるＸ線投影データを記憶するようになっている。具体的には、Ｘ線投影データ記憶部４１は、Ｘ線ＣＴ画像を再構成するためのＸ線投影データを記憶する。また、Ｘ線投影データ記憶部４１は、スライス画像の撮像に先立って、スライス画像のスライス位置を決定するための位置決め画像（これをスキャノ像ともいう。）を再構成するための投影データも記憶する。なお、スキャノ像を再構成する投影データは、Ｘ線投影データと同様に、ＣＴ用架台装置２から送信されるようになっている。

【0026】

ＣＴ画像再構成部４２は、Ｘ線投影データ記憶部４１が記憶する再構成用のＸ線投影データを、例えば、ＦＢＰ（Filtered Back Projection）法により逆投影処理することにより、Ｘ線ＣＴ画像を再構成する。具体的には、ＣＴ画像再構成部４２は、ＰＥＴ-ＣＴ装置１００を用いた全身検査において、撮像計画により決定された撮像条件（例えば、スライス幅など）に基づいて、被検体Ｐの体軸方向に直交する複数の断面画像を撮像した複数のＸ線ＣＴ画像を、Ｘ線投影データから再構成する。また、ＣＴ画像再構成部４２は、Ｘ線ＣＴ画像を再構成する前にスキャノ像をＸ線投影データから再構成する。そして、ＣＴ画像再構成部４２は、再構成されたスキャノ像とＸ線ＣＴ画像を、補正データ記憶部４５にそれぞれ格納する。

【0027】

ガンマ線投影データ記憶部４３は、ＰＥＴ用架台装置１から送信されるガンマ線投影データを記憶する。

【0028】

ＰＥＴ用再構成部４４は、ガンマ線投影データ記憶部４３が記憶するガンマ線投影データから、例えば、統計的再構成法によりＰＥＴ画像を再構成する。また、ＰＥＴ用再構成部４４は、後述する減弱マップを用いてＰＥＴ画像の減弱補正を行う。そして、ＰＥＴ用再構成部４４は、再構成されたＰＥＴ画像を補正データ記憶部４５に格納する。

【0029】

補正データ記憶部４５は、ＣＴ画像再構成部４２で再構成されたＸ線ＣＴ画像、スキャノ像、ＰＥＴ用再構成部４４で再構成されたＰＥＴ画像を記憶する。また、補正データ記憶部４５は、天板だれ量カーブを示す天板だれ量データベースも格納している。なお、この天板だれ量データベースの詳細については後述する。

【0030】

減弱マップ生成部５０は、ＣＴ画像再構成部４２によって再構成されたＸ線ＣＴ画像を用いて、被検体Ｐの体内で生じるガンマ線の減弱を補正するための減弱マップ（μＭａｐ）を生成する。なお、減弱マップとは、Ｘ線ＣＴ画像から画素値を変換したものである。また、減弱マップ生成部５０は、後述する天板だれ補正量に基づいて、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像の天板の高さが合うように事前に減弱マップを補正する。そして、減弱マップ生成部５０は、補正した減弱マップを補正データ記憶部４５に格納する。

【0031】

補正部４６は、補正データ記憶部４５に格納されているスキャノ像、Ｘ線ＣＴ画像およびＰＥＴ画像を読み出すとともに、補正データ記憶部４５に格納されている天板だれ量データベースを読み出す。補正部４６は、ＰＥＴ用再構成部４４において減弱補正が行われたＰＥＴ画像をＸ線ＣＴ画像の位置に補正する。補正部４６は、後述する推定された天板だれ補正量に基づいて、減弱補正されたＰＥＴ画像の位置を補正した後、Ｘ線ＣＴ画像と融合画像を生成するようになっている。この補正部４６の詳細については後述する。

【0032】

制御部４７は、ＰＥＴ-ＣＴ装置１００の全体動作を制御する。具体的には、制御部４７は、ＰＥＴ用架台装置１、ＣＴ用架台装置２、天板３１及び寝台３２の動作を制御することにより、ＰＥＴ-ＣＴ装置１００による撮像処理を制御する。

【0033】

例えば、制御部４７は、Ｘ線投影データ記憶部４１が記憶するＸ線再構成用のＸ線投影データを用いて、ＣＴ画像再構成部４２で再構成する処理を制御する。また、制御部４７は、ガンマ線投影データ記憶部４３が記憶するガンマ線投影データを用いて、ＰＥＴ用再構成部４４で再構成する処理や減弱補正を制御する。また、制御部４７は、補正部４６の補正処理を制御するとともに、図示しない入出力装置から操作者の指示を受け付けて、図示しない表示部に融合画像を表示させるように制御する。

【0034】

なお、制御部４７は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などにより構成されている。

【0035】

ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている各種プログラムをＲＡＭにロードして、そのプログラムを展開することにより、各種プログラムの機能を実現することできる。ＲＡＭは、ワークエリア（作業用メモリ）として利用されるようになっている。ＲＯＭは、各種プログラムを格納するようになっている。ＲＯＭに格納されている各種プログラムには、各撮像処理、各再構成処理、減弱補正および補正部４６の補正処理などを実現するためのプログラムが含まれている。

【0036】

次に、ＰＥＴ用架台装置１においてステップアンドシュート方式で撮像する場合と、ＣＴ用架台装置２においてヘリカルスキャン方式で撮像する場合の画像間のずれについて、説明する。

【0037】

図４は、本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置１が、天板３１の支点０からガンマ線を検出するガンマ線検出範囲までの天板３１の撓みを含めた撮像範囲について説明するための説明図である。

【0038】

図４に示すように、ＰＥＴ用架台装置１は、距離ｚ２を中心とする距離ｚ１から距離ｚ３までの撮像範囲のガンマ線を検出するようになっている。この図では、天板３１の高さｈは、距離ｚ１の撮像位置における天板３１の高さｈ１よりも、距離ｚ２の撮像位置における天板３１の高さｈ２の方が低く、また、距離ｚ３の撮像位置における天板３１の高さｈ３は、距離ｚ１とｚ２の撮像位置における天板３１の高さよりも低いことを示している。なお、距離ｚ１から距離ｚ３は、支点０からの天板３１のストローク量（繰り出し量）を示している。また、支点０は、ストローク量の基準となる任意の基準位置である。

【0039】

このように、図４では、天板３１の支点０から天板３１の撮像位置の距離が遠くなると、天板３１が紙面の下方向に撓むことを示している。なお、このように天板３１が撓むこと（天板３１が沈み込んだ状態）を天板だれと記載し、また、天板３１が撓んだ量を天板だれ量と記載することがある。したがって、この天板だれは、天板３１の高さｈで表現することもできる。

【0040】

図５は、本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置１が、ステップアンドシュート方式で撮像した撮像画像における天板だれを説明するための説明図である。なお、ＰＥＴ画像の撮像領域をスキャン領域として説明する。また、図５に示すベッドＢ１、ベッドＢ２およびベッドＢ３は、ＰＥＴ画像の撮像位置（撮像範囲）を示している。また、図５の各図では、被検体Ｐが示されていないが、実際には、天板３１上に被検体Ｐが載せられた場合の天板だれを示している。

【0041】

図５に示すように、天板だれ量は、寝台３２から天板３１を繰り出すストローク量によって異なる。例えば、図５（Ａ）に示すように、寝台３２から天板３１が繰り出された状態でベッドＢ１の位置でスキャンを実行する場合、被検体Ｐの負荷（荷重）が天板３１に与える影響が大きく、スキャン領域における天板だれ量も大きくなる。

【0042】

一方、図５（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、天板３１を繰り出すストローク量が減少すると、被検体Ｐの負荷（荷重）が天板３１に与える影響が低減し、スキャン領域における天板だれ量も小さくなる。すなわち、図５（Ｂ）に示すように、ベッドＢ２の位置でスキャンを実行する場合、天板３１の天板だれ量は、ベッドＢ１の位置でスキャンを実行する場合の天板だれ量よりも小さくなる。また、図５（Ｃ）に示すように、ベッドＢ３の位置でスキャンを実行する場合、天板３１の天板だれ量は、ベッドＢ１の位置での天板だれ量やベッドＢ２の位置での天板だれ量よりも小さくなる。

【0043】

図６は、本実施形態に係るＰＥＴ用架台装置１が、ステップアンドシュート方式によって被検体Ｐを撮像した場合の天板３１の位置を説明するための説明図である。なお、天板３１の位置は、撮像位置における天板３１の高さと傾きを示しているものとする。

【0044】

図６に示すように、この図では、ＰＥＴ用架台装置１が、ベッドＢ１、ベッドＢ２およびベッドＢ３の位置で天板３１を撮像した場合の被検体Ｐの体軸方向の断面を示している。すなわち、ＰＥＴ用架台装置１がステップアンドシュート方式で被検体Ｐを撮像した場合、ベッドの撮像位置ごとに天板だれ量が異なるので、天板３１の位置はベッド間で段差が生じることを示している。次に、ＣＴ用架台装置２が、ヘリカルスキャン方式によって被検体Ｐを撮像した場合の天板３１の位置について説明する。

【0045】

図７は、本実施形態に係るＣＴ用架台装置２が、ヘリカルスキャン方式によって被検体Ｐを撮像した場合の天板３１の位置を説明するための説明図である。

【0046】

図７に示すように、この図では、ＣＴ用架台装置２が、ヘリカルスキャン方式で天板３１を連続的に撮像した場合の天板３１の体軸方向の断面を示している。すなわち、ＣＴ用架台装置２がヘリカルスキャン方式で天板３１を撮像した場合、撮像したその複数の断面画像を用いて天板３１の体軸方向の断面を示している。なお、図７に示す複数の矩形は、断面画像のスライス幅を示している。また、図７に示す直線ＬＮ１は、各断面画像における天板３１の中心を通る直線を示している。

【0047】

ＣＴ用架台装置２がヘリカルスキャン方式で被検体Ｐを撮影した場合、天板３１のストローク量の増加に伴い、天板３１の天板だれ量が大きくなることから、各断面画像における天板３１の高さは、天板３１のストローク量の増加に伴い、徐々に低くなる。

【0048】

ここで、ヘリカルスキャン方式で撮像されたＸ線ＣＴ画像を体軸方向に見た場合の天板３１の高さは、天板３１の中心を通る直線ＬＮ１となる。次に、ステップアンドシュート方式で撮像された撮像画像と、ヘリカルスキャン方式で撮像された撮像画像の位置ずれについて説明する。

【0049】

図８は、ステップアンドシュート方式で撮像された撮像画像と、ヘリカルスキャン方式で撮像された撮像画像との画像間での位置ずれを説明するための説明図である。

【0050】

図８に示すように、この図では、図６で示したステップアンドシュート方式で撮像した撮像画像における天板３１の位置（これを直線ＬＮ２で示す。）と、図７で示したヘリカルスキャン方式で撮像した撮像画像における天板３１の位置（前述した直線ＬＮ１である。）とを示している。

【0051】

図８の直線ＬＮ１と直線ＬＮ２が示すように、各撮像方式によって撮像されたそれぞれの天板３１は、天板３１の傾きがそれぞれ異なるので、それぞれ撮像画像の位置がずれることを示している。すなわち、このような天板３１の位置のずれは、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を融合する際に画像間のずれを生じさせ、高精度な補正の実行および融合画像を得ることができなくなる。

【0052】

そこで、第１の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、上述した補正部４６において、Ｘ線ＣＴ画像を撮像する際のスキャノ像画像（位置決め画像）から被検体Ｐの荷重分布を推定して、天板だれ量を推定することにより、撮像画像の補正処理を行うことができるようになっている。

【0053】

これにより、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、推定された天板だれ量に基づいて、Ｘ線ＣＴ画像とＰＥＴ画像の位置合わせを行うことができるので、天板３１の位置合わせを適切に行い、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を融合した高精度な補正の実行および融合画像を得ることができる。

【0054】

このように、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板３１が映っていないスキャノ像からでも天板３１の天板だれ量を推定することができるので、天板３１が映っているＸ線ＣＴ画像を必要とせず、また、天板３１の天板だれ量を実測することなく、撮像画像に対して補正を行うことができる。

【0055】

次に、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００のコンソール装置４における補正部４６について説明する。

【0056】

図９は、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００のコンソール装置４の補正部４６の構成を示した機能ブロック図である。

【0057】

図９に示すように、補正部４６は、画像収集部４６１、荷重分布推定部４６２、天板撓み量推定部４６４および位置合わせ調整部４６５を備えて構成されている。また、補正部４６は、補正データ記憶部４５に接続されている。

【0058】

画像収集部４６１は、被検体Ｐのスキャノ像を補正データ記憶部４５から収集するようになっている。

【0059】

荷重分布推定部４６２は、画像収集部４６１で収集したスキャノ像から被検体Ｐの荷重分布を推定するようになっている。ここで、スキャノ像から被検体Ｐの荷重分布を推定する方法について、図面を用いて説明する。

【0060】

図１０は、本実施形態の荷重分布推定部４６２において、被検体Ｐのスキャノ像から、被検体Ｐの荷重分布を推定する推定方法の一例を示した説明図である。

【0061】

図１０に示すように、この図では、被検体Ｐのスキャノ像が表示されている。また、スキャノ像として表示されている部位は、図１０の左端に被検体Ｐの肩が位置し、そこから紙面右方向に向けて、肺、内臓などが表示されている。また、図１０に示す輝度値積分値は、被検体Ｐの臓器や骨などの組織の密度（密集度）を示している。すなわち、輝度値積分値は、被検体Ｐの体重の分布を示している。

【0062】

荷重分布推定部４６２は、スキャノ像から輝度値積分値を求めた後、その輝度値積分値から被検体Ｐの水等価厚を算出して、体軸ごとの水等価厚プロファイルを生成する。荷重分布推定部４６２は、その生成した水等価厚プロファイルのＡＵＣ（Area Under Curve）から、被検体Ｐの荷重分布を推定する。

【0063】

なお、水等価厚プロファイルの生成は、輝度値積分値から生成されているが、これに限定されるものではなく、スキャノ像の画素値と水ファントムの直径から体厚を計算し、その体厚から水等価厚を推定することもできる。また、ＡＵＣとは、水等価厚プロファイルの曲線の下面積のことを意味しており、横軸とその曲線によって囲まれた部分の面積のことをいう。また、水等価厚プロファイルとは、体軸ごとの体重を分析した分析結果または分析情報を意味している。

【0064】

図１１は、天板３１に被検体Ｐが載っている状態で、天板３１に被検体Ｐの荷重が４点に分布している状態を示した説明図である。

【0065】

図１１に示すように、天板３１上には、４点（４箇所）に荷重が分布していることを示している。具体的には、支点０に近いほうから、荷重ＫＪ１、荷重ＫＪ２、荷重ＫＪ３および荷重ＫＪ４が、天板３１に分布している。なお、この荷重の分布は例示であり、４点に限定されるものではなく、輝度値積分値や水等価厚プロファイルから、任意の荷重分布を推定することができる。また、被検体Ｐの性別や年齢なども考慮して、荷重分布を推定するようにしてもよい。

【0066】

天板撓み量推定部４６４（図９）は、荷重分布推定部４６２（図９）で推定された荷重分布から、被検体Ｐを載せた天板３１の天板だれ量（撓み量）を推定するようになっている。天板撓み量推定部４６４は、天板だれ量を推定する任意の算出手段を適用することができる。例えば、公知技術である「梁のダレ量」算出方法を用いて、天板３１の支点から撮像位置までの距離、支持部の位置、荷重位置および荷重分布などから天板３１の天板だれ量を推定（算出）することができる。ここで、天板３１の天板位置の移動と、スキャン位置との関係について、図面を用いて説明する。

【0067】

図１２は、天板３１上において、支点０から撮像位置までの距離の変化と、その撮像位置での天板だれ量との関係を説明した説明図である。

【0068】

図１２に示すように、この図では、天板３１の繰り出し量により、天板３１が天板位置３１１から天板位置３１３までの範囲を移動することを示している。具体的には、天板３１の位置が天板位置３１１の場合、天板３１は、撮像位置Ｂ１を中心として、撮像位置Ａ１から撮像位置Ｃ１までをスキャン領域とするように位置している。

【0069】

一方、天板３１の位置が天板位置３１２の場合、天板３１は、撮像位置Ｂ２を中心として、撮像位置Ａ２から撮像位置Ｃ２までをスキャン領域とするように位置している。他方、天板３１の位置が天板位置３１３の場合、天板３１は、撮像位置Ｂ３を中心として、撮像位置Ａ３から撮像位置Ｃ３までをスキャン領域とするように位置している。

【0070】

図１２から明らかなように、天板位置３１３では、天板３１の天板だれ量が最も多く、また、天板位置３１１では、天板３１の天板だれ量が最も少ないことが明示されている。また、支点０から最も撮像範囲の遠い撮像距離Ｃにおいては、天板だれ量の差が顕著に表れている。

【0071】

天板撓み量推定部４６４（図９）は、天板だれ量（撓み量）を推定した後、この推定した天板だれ量を補正データ記憶部４５に格納する。なお、この推定された天板だれ量は、天板だれ補正量の一部として取り扱うことできるものとする。

【0072】

位置合わせ調整部４６５（図９）は、天板撓み量推定部４６４で推定された天板だれ量（撓み量）に基づいて、天板３１の傾きを推定して、被検体Ｐを撮像した撮像画像ごとに位置合わせを行うようになっている。

【0073】

以上説明したように、本実施形態では、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、補正部４６において、Ｘ線ＣＴ画像を撮像する際のスキャノ像から天板３１にかかる被検体Ｐの荷重分布を推定し、その荷重分布から天板３１の天板だれ量を推定する。これにより、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、推定された天板だれ量に基づいて、ＰＥＴ画像およびＸ線ＣＴ画像のそれぞれの位置合わせを行うことができる。なお、位置合わせに用いるＰＥＴ画像は、ＰＥＴ用再構成部４４において減弱補正がされたＰＥＴ画像であって、補正データ記憶部４５に格納されているＰＥＴ画像が用いられる。

【0074】

このように、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板３１が映っていないスキャノ像からでも天板３１の天板だれ量を推定することができるので、天板３１が映っているＸ線ＣＴ画像を必要とせず、また、天板３１の天板だれ量を実測することなく、撮像画像に対して補正を行うことができる。

【0075】

次に、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００の画像処理における全体的な処理手順について説明する。

【0076】

図１３は、本実施形態に係るＰＥＴ-ＣＴ装置１００の画像処理における全体的な処理手順を示したフローチャートである。

【0077】

まず、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００のＣＴ用架台装置２は、天板３１に載せられている被検体Ｐに対して、スキャノ像を取得するためにスキャノスキャンを実行する（ステップＳ００１）。ＣＴ用架台装置２は、ヘリカルスキャン方式により被検体Ｐを撮像すると、スキャノ像を生成するためのＸ線投影データをＸ線投影データ記憶部４１に格納する。

【0078】

次に、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、本スキャンを実行する（ステップＳ００３）。具体的には、ＣＴ用架台装置２は、天板３１に載せられている被検体Ｐに対してヘリカルスキャン方式によりＸ線を照射して、Ｘ線ＣＴ画像を再構成するためのＸ線投影データを生成する。また、ＰＥＴ用架台装置１は、天板３１に載せられている被検体Ｐに対してステップアンドシュート方式によりガンマ線を検出して、ＰＥＴ画像を再構成するためのガンマ線投影データを生成する。

【0079】

次に、コンソール装置４の補正部４６は、ＰＥＴ用架台装置１によって生成されるＰＥＴ画像の位置合わせを行うための天板だれ補正量推定処理を実行する（ステップＳ００５）。補正部４６は、天板だれ補正量推定処理により天板だれ補正量（天板３１の天板だれ量と天板３１の傾き）を推定し、補正部４６に格納する。

【0080】

次に、ＣＴ画像再構成部４２は、Ｘ線投影データ記憶部４１に記憶されているＸ線投影データを用いてＸ線ＣＴ画像を再構成する（ステップＳ００７）。そして、ＣＴ画像再構成部４２は、再構成したＸ線ＣＴ画像を補正データ記憶部４５に格納するとともに、減弱マップ生成部５０に送出する。

【0081】

次に、減弱マップ生成部５０は、ＣＴ画像再構成部４２によって再構成されたＸ線ＣＴ画像を用いて、ガンマ線の減弱を補正するための減弱マップ（μＭａｐ）を生成する（ステップＳ００９）。

【0082】

次に、減弱マップ生成部５０は、補正データ記憶部４５に格納されている天板だれ補正量（天板３１の天板だれ量と天板３１の傾き）に基づいて、ＰＥＴ画像と天板の高さが合うように減弱マップをＰＥＴ画像の位置に補正し（ステップＳ０１１）、補正された減弱マップを補正データ記憶部４５に格納する。

【0083】

次に、ＰＥＴ用再構成部４４は、ガンマ線投影データ記憶部４３に記憶されているガンマ線投影データを用いてＰＥＴ画像を再構成する（ステップＳ０１３）。この場合、ＰＥＴ用再構成部４４は、補正データ記憶部４５から減弱マップを読み出し、その読み出した減弱マップとガンマ線投影データを用いてＰＥＴ画像を再構成（減弱補正）する。そして、ＰＥＴ用再構成部４４は、再構成されたＰＥＴ画像を補正データ記憶部４５に格納する。

【0084】

次に、補正部４６は、減弱補正されたＰＥＴ画像と、Ｘ線ＣＴ画像を補正データ記憶部４５から読み出し、位置合わせ調整部４６５においてＰＥＴ画像をＸ線ＣＴ画像の位置に補正する（ステップＳ０１５）。そして、補正部４６は、Ｘ線ＣＴ画像と補正したＰＥＴ画像を融合し、その融合画像を補正データ記憶部４５に格納する。

【0085】

次に、制御部４７は、補正データ記憶部４５に格納された融合画像を読み出して、Ｘ線ＣＴ画像と補正後のＰＥＴ画像を融合した融合画像をコンソール装置４の図示しない表示部に表示させる（ステップＳ０１７）。

【0086】

このように、本実施形態に係るＰＥＴ-ＣＴ装置１００は、補正部４６において、Ｘ線ＣＴ画像とＰＥＴ画像の位置合わせを行って融合画像を生成し、その生成された融合画像を表示部に表示させることにより、処理を終了する。次に、補正部４６の詳細な動作について説明する。

【0087】

図１４は、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００の補正部４６（図９）において、天板だれ補正量を推定する天板だれ補正量推定処理の手順を示したフローチャートである。

【0088】

図１４に示すように、補正部４６の画像収集部４６１（図９）は、補正データ記憶部４５から被検体Ｐのスキャノ像を収集する（ステップＳ１０１）。

【0089】

次に、荷重分布推定部４６２（図９）は、画像収集部４６１で収集したスキャノ像から、被検体Ｐの荷重分布を推定する（ステップＳ１０３）。なお、荷重分布推定部４６２は、例えば、収集したスキャノ像の輝度値を積分した輝度値積分値を算出して水等価厚を算出することにより、体軸ごとの荷重分布を推定してもよく、また、スキャノ像と水ファントムから水等価厚プロファイルを算出して、被検体Ｐの荷重分布を推定してもよい。

【0090】

次に、天板撓み量推定部４６４（図９）は、荷重分布推定部４６２で推定された被検体Ｐの荷重分布から、被検体Ｐを載せた天板３１の天板だれ量を推定する（ステップＳ１０５）。天板撓み量推定部４６４では、天板だれ量を推定する任意の算出手段を適用することができ、例えば、公知技術である「梁のダレ量」算出方法などを用いて、天板３１の支点から撮像位置までの距離、支持部の位置、荷重位置および荷重分布などから天板３１の天板だれ量を推定することができる。

【0091】

次に、位置合わせ調整部４６５（図９）は、天板撓み量推定部４６４で推定された天板３１の天板だれ量に基づいて、天板３１の傾きを推定し（ステップＳ１０７）、天板３１の天板だれ量と天板３１の傾きを補正データ記憶部４５に格納する。

【0092】

これにより、位置合わせ調整部４６５は、ステップＳ０１５で示したように（図１３）、ＣＴ用架台装置２において本スキャンによるヘリカルスキャン方式で撮像したＸ線ＣＴ画像と、減弱補正後のＰＥＴ画像のそれぞれの画像の位置を合わせ、天板だれ補正量（天板３１の天板だれ量と天板３１の傾き）に基づいて、位置合わせを行うことができる。

【0093】

以上説明したように、本実施形態では、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、補正部４６において、Ｘ線ＣＴ画像を撮像する際のスキャノ像画像（位置決め画像）から天板３１にかかる被検体Ｐの荷重分布を算出し、その荷重分布から天板３１の天板だれ量を推定する。

【0094】

これにより、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、推定された天板３１の天板だれ量に基づいて、撮像されたＰＥＴ画像およびＸ線ＣＴ画像の位置合わせを行うことができるので、天板３１の位置合わせを適切に行い、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を融合した高精度な補正の実行および融合画像を得ることができる。

【0095】

このように、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板３１が映っていないスキャノ像からでも天板３１の天板だれ量を推定することができるので、天板３１が映っているＸ線ＣＴ画像を必要とせず、また、天板３１の天板だれ量を実測することなく、撮像画像に対して補正を行うことができる。

【0096】

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、荷重分布推定部４６２が、輝度値積分値や水等価厚プロファイルを算出して被検体Ｐの荷重分布を推定し、天板撓み量推定部４６４が、推定された荷重分布に基づいて、本スキャンする際の天板３１の天板だれ量を推定するようになっていた。

【0097】

第２の実施形態では、第１の実施形態に係る補正部４６は、重心推定部４６３をさらに備え、天板３１に被検体Ｐの荷重がかかる際の重心位置を考慮した天板３１の天板だれ量を補正するようになっている。

【0098】

図１５は、第２の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００のコンソール装置４の補正部４６７の構成を示した機能ブロック図である。

【0099】

図１５に示すように、第２の実施形態に係る補正部４６７は、第１の実施形態に係る補正部４６に、重心推定部４６３をさらに備えて構成されている。なお、同一の構成については同一の符号を付すこととし、その説明を省略する。

【0100】

重心推定部４６３は、荷重分布推定部４６２で推定された荷重分布から、その被検体Ｐの重心位置を推定するようになっている。

【0101】

まず、荷重分布推定部４６２では、例えば、図１０に示した被検体Ｐの体軸方向の輝度値を積分して輝度値積分値を算出する。そして、重心推定部４６３では、荷重分布推定部４６２で推定された体軸位置ごとの輝度値積分値プロファイルのＡＵＣ（Area Under Curve）から被検体Ｐの重心位置を推定する。なお、輝度値積分値プロファイルとは、輝度値積分値から構成される体重を推測するための分析結果または分析情報を意味している。ここで、この重心位置と支点０からの距離の概念を図で示す。

【0102】

図１６は、本実施形態に係る重心推定部４６３において、被検体Ｐの重心位置を推定する概念を説明した説明図である。

【0103】

図１６に示すように、輝度値積分値プロファイルのＡＵＣに基づいて、天板３１に被検体Ｐの荷重がかかる概念を、荷重ＫＪ５を用いて示している。

【0104】

重心推定部４６３は、輝度値積分値プロファイルから被検体Ｐの荷重ＫＪ５が天板３１にかかる重心位置を推定すると、その推定された重心位置を天板３１の支点０からその重心位置までの距離に換算して、天板３１の支点０からその重心位置までの距離ｚ５を推定する。

【0105】

この場合、天板撓み量推定部４６４は、輝度値積分値プロファイルから推定される荷重ＫＪ５と、天板３１の支点０からその重心位置までの距離ｚ５を乗算し、モーメントＭｗを算出する。このモーメントＭｗは、天板３１の支点０からの距離（ｚ）と、荷重（ｗ）との乗算によって得られる固有な値である。

【0106】

そして、天板撓み量推定部４６４は、補正データ記憶部４５に格納されている天板だれ量データベースを参照し、距離ｚ５における天板だれ量を推定する。ここで、天板だれ量データベースについて、説明する。

【0107】

図１７は、第２の実施形態に係るモーメントＭｗと天板だれ量との相関関係（これを天板だれ量カーブともいう。）を示す説明図である。

【0108】

図１７に示すように、天板撓み量推定部４６４は、モーメントＭｗを算出することにより、天板３１の支点０からの距離を示すＡ点、Ｂ点およびＣ点（図１２参照）における天板だれ量を推定する。

【0109】

具体的には、天板撓み量推定部４６４は、ある距離ｚ５におけるモーメントＭｗを算出し、そのモーメントＭｗに対応する天板だれ量カーブを参照する。図１７に示すように、モーメントＭｗに対応した天板３１上のＡ点の天板だれ量はＳＡＧ−Ａであり、天板３１上のＢ点の天板だれ量はＳＡＧ−Ｂであり、天板３１上のＣ点の天板だれ量はＳＡＧ−Ｃであることが推定される。なお、この天板だれ量カーブは、あらかじめデータベース化されて補正データ記憶部４５に格納されている。

【0110】

このように、この天板だれ量カーブは、任意の距離におけるモーメントＭｗを算出することにより、天板３１の支点０から所定の距離にある点の天板だれ量を推定するテーブルを意味している。

【0111】

なお、本実施形態では、天板だれ量カーブは、天板だれ量があらかじめデータベース化されたテーブルとして補正データ記憶部４５に格納されているが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、第１の実施形態で示した公知技術の「梁のダレ量」算出方法を適用するようにしてもよい。

【0112】

次に、第２の実施形態に係る補正部４６７の動作について説明する。

【0113】

図１８は、第２の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００の補正部４６７（図１５）において、天板だれ補正量を推定する天板だれ補正量推定処理の手順を示したフローチャートである。なお、図１４に示したフローチャートと同一の処理を行うステップには同一の符号を付すこととし、その説明を省略する。

【0114】

図１８の第２の実施形態に係るフローチャートが、図１４の第１の実施形態に係るフローチャートと異なる点は、ステップＳ１２１が追加挿入されている点である。すなわち、重心推定部４６３（図１５）は、荷重分布推定部４６２で推定された荷重分布から、その被検体Ｐの重心位置を推定する（ステップＳ１２１）。

【0115】

天板撓み量推定部４６４は、重心推定部４６３において推定された被検体Ｐの重心位置から、例えば、天板だれ量カーブ（図１７）を参照して、天板３１の天板だれ量を推定したり、または、公知技術の「梁のダレ量」算出手段を用いて天板３１の天板だれ量を推定する。

【0116】

以上説明したように、第２の実施形態では、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、補正部４６７において、Ｘ線ＣＴ画像を撮像する際のスキャノ像画像（位置決め画像）から天板３１にかかる被検体Ｐの荷重分布を算出した後にその重心位置を推定して、推定された重心位置にかかる荷重から天板３１の天板だれ量を推定する。

【0117】

これにより、本実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、推定された天板３１の天板だれ量に基づいて、撮像されたＰＥＴ画像およびＸ線ＣＴ画像の位置合わせを行うことができるので、天板３１の位置合わせを適切に行い、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像を融合した高精度な補正の実行および融合画像を得ることができる。

【0118】

なお、上述した第１の実施形態および第２の実施形態において、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、ＰＥＴ用架台装置１を使用してＰＥＴ画像を生成するようになっていたが、例えば、シングルフォトンエミッションＣＴ装置（ＳＰＥＣＴ装置：Single Photon Emission Computed Tomography装置）であってもよい。

【0119】

（第３の実施形態）
上述した第１の実施形態および第２の実施形態では、スキャノ像を利用して、天板撓み量推定部４６４が天板３１の天板だれ量を推定して、その天板だれ量に基づいて、位置合わせ調整部４６５がＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像の位置合わせを行い、融合画像を生成するようになっていた。

【0120】

第３の実施形態では、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、ＰＥＴ用架台装置１に代えて、ＣＴ用架台装置２がステップアンドシュート方式により連続して被検体Ｐを撮像し、その連続して撮像されたＸ線ＣＴ画像の位置合わせに、スキャノ像から推定された荷重分布に基づく天板だれ量を適用する形態について説明する。

【0121】

具体的には、天板撓み量推定部４６４は、スキャノ像から推定される荷重分布をもとに天板３１の天板だれ量を推定して、これをステップアンドシュート方式で撮像されたＸ線ＣＴ画像のスキャン領域の天板３１の天板だれ量と推定する。そして、位置合わせ調整部４６５は、ＣＴ用架台装置２によってステップアンドシュート方式で連続的に撮像された本スキャンのボリュームデータに対して、天板位置が揃うように位置合わせを行う。

【0122】

図１９は、第３の実施形態に係る位置合わせ調整部４６５が、ボリュームデータの天板位置が揃うように位置合わせを行った場合のＸ線ＣＴ画像の表示例である。なお、ボリュームデータとは、Ｘ線ＣＴ画像から得られる人体を輪切りにしたときの映像であって、空間における濃度や密度の分布を示す図である。

【0123】

図１９に示すように、ステップアンドシュート方式により連続してＸ線ＣＴ画像が撮像された場合であっても、ＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、天板撓み量推定部４６４において、スキャノ像から推定される荷重分布をもとに天板３１の天板だれ量を推定して、Ｘ線ＣＴ画像のスキャン領域内の天板だれ量を推定することができる。

【0124】

これにより、第３の実施形態に係るＰＥＴ−ＣＴ装置１００は、位置合わせ調整部４６５において、天板撓み量推定部４６４で推定された天板だれ量に基づいて、ステップアンドシュート方式によって連続して撮像されたＸ線ＣＴ画像のボリュームデータの天板位置に対して、位置合わせを行うことができる。

【0125】

以上、上述した第１の実施形態から第３の実施形態では、ヘリカルスキャン方式によりＸ線ＣＴ画像を撮像する際のスキャノ像を用いて天板の天板だれ量を推定することができるので、この推定される天板だれ量を他の撮像方式で撮像する際の天板だれ量として補正すれば、撮像する際の撮像方式を限定しないで適用することができる。

【0126】

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、例として提示したものであり、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同様に、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。

【0127】

また、本発明の実施形態では、フローチャートの各ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。

【符号の説明】

【0128】

１ ＰＥＴ用架台装置
２ ＣＴ用架台装置
３ 寝台装置
４ コンソール装置
３１ 天板
３２ 寝台
４１ Ｘ線投影データ記憶部
４２ ＣＴ画像再構成部
４３ ガンマ線投影データ記憶部
４４ ＰＥＴ用再構成部
４５ 補正データ記憶部
４６ 補正部
４７ 制御部
１００ ＰＥＴ−ＣＴ装置（画像診断装置）
４６１ 画像収集部
４６２ 荷重分布推定部
４６３ 重心推定部
４６４ 天板撓み量推定部
４６５ 位置合わせ調整部
４６７ 補正部
Ｐ 被検体
ＬＮ１ 直線
ＬＮ２ 直線

【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】

【図19】