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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024030053
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】コンピュータ断層撮影装置
(51)【国際特許分類】
A61B 6/03 20060101AFI20240229BHJP
A61B 6/46 20240101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
A61B6/03 330Z
A61B6/03 333A
A61B6/03 310
A61B6/03 360Q
A61B6/03 321L
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022132604
(22)【出願日】2022-08-23
(71)【出願人】
【識別番号】306037311
【氏名又は名称】富士フイルム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】清水川 将
(72)【発明者】
【氏名】田島 崇史
(72)【発明者】
【氏名】種市 達哉
(72)【発明者】
【氏名】西納 直行
(72)【発明者】
【氏名】堀内 久嗣
【テーマコード（参考）】
4C093
【Ｆターム（参考）】
4C093AA22
4C093BA14
4C093CA13
4C093CA16
4C093EC42
4C093EE16
4C093FA32
4C093FA36
4C093FA53
4C093FA55
4C093FB09
4C093FB12
4C093FF35
4C093FF37
(57)【要約】
【課題】被写体に体動が発生するおそれを低減しつつ、簡易な動作制御で被写体の体軸方向のより広い範囲の断層画像を得ることが可能なコンピュータ断層撮影装置を提供する。
【解決手段】撮影制御部は、被写体と放射線源および放射線検出器との回転軸方向における位置関係を変えることなく、回転機構により放射線源および放射線検出器を回転させ、放射線源および放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、放射線を放射線源から照射させ、投影画像を放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行う。画像処理部は、複数の高さ位置において得られた投影画像に基づいて断層画像を生成する。
【選択図】図２１
【解決手段】撮影制御部は、被写体と放射線源および放射線検出器との回転軸方向における位置関係を変えることなく、回転機構により放射線源および放射線検出器を回転させ、放射線源および放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、放射線を放射線源から照射させ、投影画像を放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行う。画像処理部は、複数の高さ位置において得られた投影画像に基づいて断層画像を生成する。
【選択図】図２１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされた被写体に向けて錐状の放射線を発する放射線源と、
前記被写体を透過した前記放射線を検出する複数の画素が２次元状に配列され、前記被写体の投影画像を出力する放射線検出器と、
前記放射線源および前記放射線検出器を前記被写体の体軸周りに回転させる回転機構と、
前記放射線源および前記放射線検出器を回転軸方向に沿って昇降させる昇降機構と、
前記放射線源、前記放射線検出器、前記回転機構、および前記昇降機構の動作を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記被写体と前記放射線源および前記放射線検出器との前記回転軸方向における位置関係を変えることなく、前記回転機構により前記放射線源および前記放射線検出器を回転させ、前記放射線源および前記放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、前記放射線を前記放射線源から照射させ、前記投影画像を前記放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、前記回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行い、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像に基づいて断層画像を生成する、
コンピュータ断層撮影装置。
前記被写体を透過した前記放射線を検出する複数の画素が２次元状に配列され、前記被写体の投影画像を出力する放射線検出器と、
前記放射線源および前記放射線検出器を前記被写体の体軸周りに回転させる回転機構と、
前記放射線源および前記放射線検出器を回転軸方向に沿って昇降させる昇降機構と、
前記放射線源、前記放射線検出器、前記回転機構、および前記昇降機構の動作を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記被写体と前記放射線源および前記放射線検出器との前記回転軸方向における位置関係を変えることなく、前記回転機構により前記放射線源および前記放射線検出器を回転させ、前記放射線源および前記放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、前記放射線を前記放射線源から照射させ、前記投影画像を前記放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、前記回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行い、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像に基づいて断層画像を生成する、
コンピュータ断層撮影装置。
【請求項2】
前記プロセッサは、
前記高さ位置を、隣り合う前記高さ位置で得られる前記投影画像同士に第１の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像から、複数の前記高さ位置毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第１の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
前記高さ位置を、隣り合う前記高さ位置で得られる前記投影画像同士に第１の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像から、複数の前記高さ位置毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第１の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項3】
前記プロセッサは、
前記第１の重複する撮影範囲のうちで前記放射線の焦点軸により近い部分を選択的に用いて、複数の前記断層画像を合成する請求項２に記載のコンピュータ断層撮影装置。
前記第１の重複する撮影範囲のうちで前記放射線の焦点軸により近い部分を選択的に用いて、複数の前記断層画像を合成する請求項２に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項4】
前記プロセッサは、
隣り合う前記高さ位置における前記放射線源および前記放射線検出器の回転方向を異ならせる請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
隣り合う前記高さ位置における前記放射線源および前記放射線検出器の回転方向を異ならせる請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項5】
前記プロセッサは、
前記回転軸方向に沿う撮影範囲の指定を受け付け、
前記昇降機構により、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた前記高さ位置に、前記放射線源および前記放射線検出器を合わせる請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
前記回転軸方向に沿う撮影範囲の指定を受け付け、
前記昇降機構により、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた前記高さ位置に、前記放射線源および前記放射線検出器を合わせる請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項6】
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲が前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅以内であった場合、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた１箇所の前記高さ位置において前記コンベンショナルスキャンを１回だけ行う請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
指定を受け付けた前記撮影範囲が前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅以内であった場合、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた１箇所の前記高さ位置において前記コンベンショナルスキャンを１回だけ行う請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項7】
前記被写体を撮影するカメラを備え、
前記プロセッサは、
前記カメラから得られたカメラ画像に、前記撮影範囲の上端および下端を示すバーを重畳表示する制御を行い、
前記バーの移動操作によって前記撮影範囲の指定を受け付ける請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
前記プロセッサは、
前記カメラから得られたカメラ画像に、前記撮影範囲の上端および下端を示すバーを重畳表示する制御を行い、
前記バーの移動操作によって前記撮影範囲の指定を受け付ける請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項8】
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲の上端が上限を超えている場合、および、指定を受け付けた前記撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告を出力する制御を行う請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
指定を受け付けた前記撮影範囲の上端が上限を超えている場合、および、指定を受け付けた前記撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告を出力する制御を行う請求項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項9】
前記放射線源および前記放射線検出器の組で構成される撮影ユニットであり、回転方向の位相が異なる撮影ユニットを複数備える請求項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項10】
複数の前記撮影ユニットの前記回転軸方向の間隔を変化させる変位機構を備える請求項９に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項11】
前記プロセッサは、
複数の前記撮影ユニットの回転を並行して行うことにより、前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅を超える撮影範囲を撮影する場合、前記間隔を、隣り合う前記撮影ユニットで得られる前記投影画像同士に第２の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記撮影ユニットの各々から得られた前記投影画像に基づいて、複数の前記撮影ユニット毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第２の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する請求項１０に記載のコンピュータ断層撮影装置。
複数の前記撮影ユニットの回転を並行して行うことにより、前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅を超える撮影範囲を撮影する場合、前記間隔を、隣り合う前記撮影ユニットで得られる前記投影画像同士に第２の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記撮影ユニットの各々から得られた前記投影画像に基づいて、複数の前記撮影ユニット毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第２の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する請求項１０に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の技術は、コンピュータ断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、臥位姿勢の被写体を撮影するためのコンピュータ断層撮影装置（以下、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と表記）が記載されている。特許文献１に記載のＣＴ装置は、被写体に向けて放射線を発する放射線源、および被写体を透過した放射線を検出する放射線検出器を被写体の体軸周りに回転させ、予め設定された設定角度回転する毎に放射線源から放射線を照射させ、放射線検出器から設定角度毎の複数の投影画像を得ている。そして、複数の投影画像から断層画像を生成している。放射線源はコーンビームを照射し、放射線検出器は複数の画素が２次元マトリクス状に配列された構成である。
【0003】
特許文献１においては、被写体の体軸方向のより広い範囲の断層画像を得るために、放射線源および放射線検出器を被写体の体軸周りにヘリカルスキャン（特許文献１では螺旋走査と表記）する態様が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００３－０６１９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明者らは、立位姿勢または座位姿勢の被写体の断層画像を得るためのＣＴ装置の構想を練っている。こうしたＣＴ装置に、特許文献１に記載の技術を用いようとした場合、次のような課題がある。すなわち、特許文献１に記載のＣＴ装置においては、ヘリカルスキャンを行う際に、臥位姿勢の被写体が載置された寝台を体軸方向に移動させている。しかしながら、臥位姿勢と比べて立位姿勢または座位姿勢の被写体は不安定である。そのため、特許文献１に倣って立位姿勢または座位姿勢の被写体を体軸方向に昇降させた場合、被写体がふらついたりしやすく、そうしたふらつき等の体動に起因する断層画像の画質劣化が起こる可能性が高い。また、ヘリカルスキャンは動作制御が複雑である。
【0006】
本開示の技術に係る１つの実施形態は、被写体に体動が発生するおそれを低減しつつ、簡易な動作制御で被写体の体軸方向のより広い範囲の断層画像を得ることが可能なコンピュータ断層撮影装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示のコンピュータ断層撮影装置は、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされた被写体に向けて錐状の放射線を発する放射線源と、被写体を透過した放射線を検出する複数の画素が２次元状に配列され、被写体の投影画像を出力する放射線検出器と、放射線源および放射線検出器を被写体の体軸周りに回転させる回転機構と、放射線源および放射線検出器を回転軸方向に沿って昇降させる昇降機構と、放射線源、放射線検出器、回転機構、および昇降機構の動作を制御するプロセッサと、を備え、プロセッサは、被写体と放射線源および放射線検出器との回転軸方向における位置関係を変えることなく、回転機構により放射線源および放射線検出器を回転させ、放射線源および放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、放射線を放射線源から照射させ、投影画像を放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行い、複数の高さ位置において得られた投影画像に基づいて断層画像を生成する。
【0008】
プロセッサは、高さ位置を、隣り合う高さ位置で得られる投影画像同士に第１の重複する撮影範囲が生じる設定とし、複数の高さ位置において得られた投影画像から、複数の高さ位置毎の複数の断層画像を生成し、第１の重複する撮影範囲に基づいて複数の断層画像を位置合わせすることで、複数の断層画像を合成することが好ましい。
【0009】
プロセッサは、第１の重複する撮影範囲のうちで放射線の焦点軸により近い部分を選択的に用いて、複数の断層画像を合成することが好ましい。
【0010】
プロセッサは、隣り合う高さ位置における放射線源および放射線検出器の回転方向を逆にすることが好ましい。
【0011】
プロセッサは、回転軸方向に沿う撮影範囲の指定を受け付け、昇降機構により、指定を受け付けた撮影範囲に応じた高さ位置に、放射線源および放射線検出器を合わせることが好ましい。
【0012】
プロセッサは、指定を受け付けた撮影範囲が放射線検出器の放射線の検出面の幅以内であった場合、指定を受け付けた撮影範囲に応じた１箇所の高さ位置においてコンベンショナルスキャンを１回だけ行うことが好ましい。
【0013】
被写体を撮影するカメラを備え、プロセッサは、カメラから得られたカメラ画像に、撮影範囲の上端および下端を示すバーを重畳表示する制御を行い、バーの移動操作によって撮影範囲の指定を受け付けることが好ましい。
【0014】
プロセッサは、指定を受け付けた撮影範囲の上端が上限を超えている場合、および、指定を受け付けた撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告を出力する制御を行うことが好ましい。
【0015】
放射線源および放射線検出器の組で構成される撮影ユニットであり、回転方向の位相が異なる撮影ユニットを複数備えることが好ましい。
【0016】
複数の撮影ユニットの回転軸方向の間隔を変化させる変位機構を備えることが好ましい。
【0017】
プロセッサは、複数の撮影ユニットの回転を並行して行うことにより、放射線検出器の放射線の検出面の幅を超える撮影範囲を撮影する場合、間隔を、隣り合う撮影ユニットで得られる投影画像同士に第２の重複する撮影範囲が生じる設定とし、複数の撮影ユニットの各々から得られた投影画像に基づいて、複数の撮影ユニット毎の複数の断層画像を生成し、第２の重複する撮影範囲に基づいて複数の断層画像を位置合わせすることで、複数の断層画像を合成することが好ましい。
【発明の効果】
【0018】
本開示の技術によれば、被写体に体動が発生するおそれを低減しつつ、簡易な動作制御で被写体の体軸方向のより広い範囲の断層画像を得ることが可能なコンピュータ断層撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】ＣＴ装置の正面図である。
【図2】ＣＴ装置の側面図である。
【図3】放射線源および放射線検出器の配置位置を示す図である。
【図4】車椅子に乗った座位姿勢の被写体がポジショニングされた状態を示すＣＴ装置の正面図である。
【図5】フレーム昇降機構を示す図である。
【図6】回転機構を示す図である。
【図7】放射線源、放射線検出器、および放射線を示す斜視図である。
【図8】放射線源および放射線検出器の配置位置を示す図である。
【図9】放射線検出器の基準位置とオフセット位置を示す図である。
【図10】制御装置のＣＰＵの処理部を示すブロック図である。
【図11】カメラ画像表示画面を示す図である。
【図12】カメラ画像表示画面において撮影範囲を指定する様子を示す図である。
【図13】指定を受け付けた撮影範囲の上端が上限を超えている場合に、警告画面を表示する様子を示す図である。
【図14】指定を受け付けた撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告画面を表示する様子を示す図である。
【図15】指定を受け付けた撮影範囲が放射線検出器の放射線の検出面の幅を超える場合の高さ位置の設定の仕方を示す図である。
【図16】指定を受け付けた撮影範囲が放射線検出器の放射線の検出面の幅以内の場合の高さ位置の設定の仕方を示す図である。
【図17】２箇所の高さ位置が設定された場合を示す図である。
【図18】２箇所の高さ位置が設定された場合の別の例を示す図である。
【図19】３箇所の高さ位置が設定された場合を示す図である。
【図20】１箇所の高さ位置が設定された場合を示す図である。
【図21】２箇所の高さ位置が設定された場合の放射線源の放射線の照射タイミング、および放射線検出器の投影画像の読み出しタイミングを示すタイミングチャートである。
【図22】１箇所の高さ位置が設定された場合の放射線源の放射線の照射タイミング、および放射線検出器の投影画像の読み出しタイミングを示すタイミングチャートである。
【図23】２箇所の高さ位置が設定された場合の画像処理部の処理の概要を示す図である。
【図25】合成処理の詳細の別の例を示す図である。
【図26】合成処理の詳細のさらに別の例を示す図である。
【図27】１箇所の高さ位置が設定された場合の画像処理部の処理の概要を示す図である。
【図28】ＣＴ装置による撮影手順を示すフローチャートである。
【図29】ＣＴ装置による撮影手順を示すフローチャートである。
【図30】放射線検出器が基準位置にある場合の有効視野を示す図である。
【図31】放射線検出器がオフセット位置にある場合の有効視野を示す図である。
【図32】２つの撮影ユニットを備える第２実施形態を示す図である。
【図33】撮影ユニットの配置位置を示す図である。
【図34】線源昇降機構および検出器昇降機構を示す図である。
【図35】一方の撮影ユニットが上端位置、他方の撮影ユニットが下端位置にある場合の放射線束を示す図である。
【図36】２つの撮影ユニットがともに上端位置にある場合の放射線束を示す図である。
【図38】第２実施形態における画像処理部の処理の概要を示す図である。
【図39】第２実施形態における画像処理部の処理の概要を示す図である。
【図40】放射線源を１２０°隔たった位置に配した例を示す図である。
【図41】放射線源を１２５°隔たった位置に配した例を示す図である。
【図42】放射線の検出部が複数並べられた構成の放射線検出器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
一例として図１に示すように、ＣＴ装置１０は、被写体Ｓの断層画像を得るための装置であり、装置本体１１と制御装置１２とで構成される。装置本体１１は、例えば医療施設の撮影室内に設置される。制御装置１２は、例えば撮影室の隣室の制御室内に設置される。制御装置１２は、デスクトップ型のパーソナルコンピュータ、ノート型のパーソナルコンピュータ、あるいはタブレット端末である。制御装置１２は、診療放射線技師といったＣＴ装置１０のオペレータにより操作される。
【0021】
一例として図２にも示すように、装置本体１１は、ステージ１３と、３本の支柱１４Ａ、１４Ｂ、および１４Ｃと、天板１５とを備える。ステージ１３は例えば八角形状をした平板である（図６参照）。ステージ１３の裏面の四隅には、搬送用のキャスター１６が取り付けられている。キャスター１６には回転ロック機構（図示省略）が備えられており、装置本体１１を設置箇所に設置した後に、回転ロック機構を働かせてキャスター１６の回転をロックすることができる。あるいは、キャスター１６はステージ１３から取り外し可能であり、装置本体１１を設置箇所に設置した後にキャスター１６を外すことができる。
【0022】
支柱１４Ａ～１４Ｃは外形が矩形板状をしており、ステージ１３の表面の四隅に立設されている。支柱１４Ａおよび１４Ｃは、装置本体１１の正面側の左右（被写体Ｓの前の左右）に配されている。支柱１４Ｂは、装置本体１１の背面側の中心（被写体Ｓの後ろ）に配されている。天板１５は、支柱１４Ａ～１４Ｃの上端部に取り付けられている。天板１５は、例えば外形がステージ１３に倣う八角形状をした平板である（図６参照）。天板１５は、中心部が円形にくり抜かれ、かつ支柱１４Ａおよび１４Ｃの間の装置本体１１の正面側の部分が切り欠かれたＣ字状をしている。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、支柱１４Ａ～１４Ｃをまとめて支柱１４と表記する。
【0023】
支柱１４Ａには接続部材１７Ａが接続され、支柱１４Ｂには接続部材１７Ｂが接続され、支柱１４Ｃには接続部材１７Ｃが接続されている。接続部材１７Ａ～１７Ｃにはフレーム１８が接続されている。つまり、支柱１４Ａ～１４Ｃとフレーム１８とは、接続部材１７Ａ～１７Ｃを介して相互に接続されている。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、接続部材１７Ａ～１７Ｃをまとめて接続部材１７と表記する。
【0024】
フレーム１８は円環状をしている。この円環状のフレーム１８の中心Ｃ（図６参照）の位置に、被写体Ｓがポジショニングされる。図１および図２においては、頭上に両手を上げた立位姿勢の被写体Ｓがポジショニングされた様子を示している。
【0025】
支柱１４には、接続部材１７が嵌合するガイドレール（図示省略）が設けられている。接続部材１７、ひいてはフレーム１８は、ガイドレールに沿って鉛直方向に昇降可能である。すなわち、支柱１４は、フレーム１８を鉛直方向に昇降可能に保持する。また、フレーム１８は、その中心Ｃを鉛直方向に貫く軸を回転軸ＲＴＡ（図３参照）として、被写体Ｓの体軸周りを回転可能である。すなわち、支柱１４Ａ～１４Ｃは、被写体Ｓの体軸周りを回転可能にフレーム１８を保持する。以下、中心Ｃを回転中心Ｃと表記する場合がある。符号ＲＡＤで示す矢印は、フレーム１８の回転軸方向を示す。回転軸方向ＲＡＤは鉛直方向と平行である。ここで体軸とは、被写体Ｓの頭頂部から尾部（肛門）を貫く軸である。被写体Ｓが立位姿勢または座位姿勢（図４参照）の場合は、体軸は鉛直方向および回転軸方向ＲＡＤと平行である。「平行」とは、完全な平行の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの平行を指す。なお、支柱１４が伸縮することで、フレーム１８の高さ位置を変更可能としてもよい。
【0026】
図３にも示すように、フレーム１８には、被写体Ｓに向けてＸ線、γ線等の放射線Ｒ（図７参照）を照射する放射線源２０と、被写体Ｓを透過した放射線Ｒを検出する放射線検出器２１が取り付けられている。放射線源２０は箱状をしており、放射線検出器２１は矩形板状をしている。
【0027】
支柱１４Ａにはねじ軸２２Ａが設けられ、支柱１４Ｂにはねじ軸２２Ｂが設けられ、支柱１４Ｃにはねじ軸２２Ｃが設けられている。ねじ軸２２Ａ～２２Ｃは、ステージ１３から天板１５までに達する高さを有する。ねじ軸２２Ａ～２２Ｃが回転することにより、接続部材１７Ａ～１７Ｃ、ひいてはフレーム１８が回転軸方向ＲＡＤに昇降する。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、ねじ軸２２Ａ～２２Ｃをまとめてねじ軸２２と表記する。
【0028】
支柱１４Ａには、可動アーム２４を介してタッチパネルディスプレイ２５が取り付けられている。タッチパネルディスプレイ２５はオペレータにより操作される。また、タッチパネルディスプレイ２５はオペレータに各種情報を表示する。
【0029】
放射線源２０にはカメラ２６が設けられている。カメラ２６は、装置本体１１内にポジショニングされた被写体Ｓを撮影し、これにより得られたカメラ画像１２１（図１１参照）を制御装置１２に送信する。カメラ２６は放射線源２０とは別体で、放射線Ｒの妨げにならない放射線源２０の下部に取り付けられている。なお、カメラ２６は放射線源２０と一体でもよいし、放射線源２０に内蔵されていてもよい。
【0030】
図１および図２においては、頭上に両手を上げた立位姿勢の被写体Ｓがフレーム１８内にポジショニングされた例を示したが、これに限らない。一例として図４に示すように、ＣＴ装置１０は、車椅子３２に乗った座位姿勢の被写体Ｓをフレーム１８内にポジショニングして撮影することも可能である。なお、立位姿勢の被写体Ｓ、および車椅子３２に乗った座位姿勢の被写体Ｓのいずれとも、支柱１４Ａおよび１４Ｃの側に正面が向き、支柱１４Ｂの側に背面が向くようにポジショニングされる。
【0031】
一例として図５に示すように、接続部材１７、ひいてはフレーム１８を回転軸方向ＲＡＤに昇降させるフレーム昇降機構３５は、前述のねじ軸２２、ねじ軸２２に螺合するボール入りのナット３６、およびねじ軸２２を回転させるフレーム昇降用モータ３７等で構成されるボールねじ機構である。フレーム昇降用モータ３７は、ステージ１３の裏面に取り付けられている。フレーム１８の高さ位置は、フレーム昇降用モータ３７の回転向きおよび回転数から割り出される。フレーム昇降機構３５は、本開示の技術に係る「昇降機構」の一例である。
【0032】
接続部材１７は、フレーム１８に接続する第１接続部３８と、支柱１４に接続する第２接続部３９とを有する。第１接続部３８はフレーム１８側に、第２接続部３９は支柱１４側にそれぞれ突出しており、接続部材１７は全体としてＺ字状をしている。第１接続部３８にはベアリング４０が内蔵されている。ベアリング４０は、フレーム１８の全周にわたって形成されたガイド溝４１（図１等も参照）に嵌め込まれている。ベアリング４０は、フレーム１８の回転に伴って転動する。第２接続部３９にはナット３６が内蔵されている。
【0033】
一例として図６に示すように、フレーム１８、ひいては放射線源２０および放射線検出器２１を被写体Ｓの体軸周りに回転させる回転機構４５は、フレーム１８の全周に掛け回された回転ベルト４６、回転用モータ４７、およびポテンショメータ４８等で構成される。回転用モータ４７は接続部材１７Ｂに内蔵されており、フレーム１８から引き出された回転ベルト４６の一部にプーリ４９を介して接続されている。この回転用モータ４７の駆動により、フレーム１８、ひいては放射線源２０および放射線検出器２１は時計回り（右回り）方向ＣＷおよび反時計回り（左回り）方向ＣＣＷに回転する。放射線源２０および放射線検出器２１の回転速度は、例えば３６°／ｓｅｃ（秒）である。この場合、放射線源２０および放射線検出器２１が１回転（３６０°回転）するのに要する時間は１０ｓｅｃである。時計回り方向ＣＷおよび反時計回り方向ＣＣＷは、本開示の技術に係る「回転方向」の一例である。
【0034】
ポテンショメータ４８は接続部材１７Ｃに内蔵されており、フレーム１８から引き出された回転ベルト４６の一部にプーリ５０を介して接続されている。ポテンショメータ４８は、フレーム１８の回転位置によって抵抗値が変化する可変抵抗を有し、フレーム１８の回転位置に応じた電圧信号を出力する。このポテンショメータ４８からの電圧信号により、フレーム１８の回転位置が割り出される。なお、図６においては、煩雑を避けるため放射線源２０および放射線検出器２１の図示を省略している。
【0035】
一例として図７に示すように、放射線源２０は放射線管５５を内蔵している。放射線管５５は放射線Ｒを発する。なお、図示は省略したが、放射線源２０は、放射線Ｒの照射野を示す例えば橙色の可視光を発する照射野ランプも内蔵している。
【0036】
放射線源２０は照射野限定器５６を有する。照射野限定器５６はコリメータとも呼ばれ、放射線検出器２１への放射線Ｒの照射野を規定する。照射野限定器５６には、放射線管５５からの放射線Ｒが入射する入射開口と、放射線Ｒが出射する出射開口とが形成されている。出射開口の近傍には、例えば４枚の遮蔽板が設けられている。遮蔽板は、放射線Ｒを遮蔽する材料、例えば鉛等で形成されている。遮蔽板は、四角形の各辺上に配置、換言すれば井桁状（ｃｈｅｃｋｅｒｅｄ ｐａｔｔｅｒｎ）に組まれており、放射線Ｒを透過させる四角形の照射開口を形成する。照射野限定器５６は、各遮蔽板の位置を変更することで照射開口の大きさを変化させ、これにより放射線検出器２１への放射線Ｒの照射野を変更する。この照射野限定器５６の働きによって、四角錐状の放射線Ｒが放射線源２０から照射される。回転軸方向ＲＡＤから見た場合の放射線Ｒの放射角度θは、例えば１０°～３０°である。放射角度θはコーン角とも呼ばれる。
【0037】
放射線検出器２１は、例えば、放射線Ｒを可視光に変換するシンチレータ、可視光に応じた電荷を蓄積することで放射線Ｒを検出する複数の画素５７が２次元マトリクス状に配列された検出面５８を有するＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板、電荷に応じた電圧信号を投影画像として出力する信号処理回路、およびこれらを内蔵する筐体等で構成される。符号ＷＡは、検出面５８の回転軸方向ＲＡＤにおける幅を示す。また、符号ＷＢは、検出面５８の回転軸方向ＲＡＤと直交する方向における幅を示す。幅ＷＡおよびＷＢはともに３００ｍｍ以上である。例えば幅ＷＡおよびＷＢは４３０ｍｍ（１７インチ）である。放射線Ｒの焦点（放射線管５５において放射線Ｒが発せられる点）から検出面５８までの距離であるＳＩＤ（Ｓｏｕｒｃｅ Ｔｏ Ｉｍａｇｅ Ｄｉｓｔａｎｃｅ）は、例えば１２００ｍｍである。幅ＷＡは、本開示の技術に係る「検出面の幅」の一例である。なお、放射線検出器２１は、放射線Ｒから変換された可視光ではなく、放射線Ｒを直接検出するタイプであってもよい。
【0038】
一例として図８に示すように、放射線Ｒの放射線束の中心軸ＲＣＡは、放射線検出器２１の検出面５８の中心点ＣＳと垂直に交わる。以下の説明では、放射線源２０の配された位置を０°とし、反時計回り方向ＣＣＷの９０°毎の位置を９０°、１８０°、および２７０°とする。
【0039】
放射線源２０は、アタッチメント６０によってフレーム１８に取り付けられている。同様に、放射線検出器２１は、アタッチメント６１によってフレーム１８に取り付けられている。これらのアタッチメント６０および６１は、ボルト６２でフレーム１８に固定されている。回転軸方向ＲＡＤから見た場合、放射線源２０はフレーム１８の外側に配され、放射線検出器２１はフレーム１８の内側に配されている。
【0040】
フレーム１８は、半円環状の２つの部材を溶接等により接合してなる。アタッチメント６０は、フレーム１８の対向する２つの接合部６３のうちの１つを覆うように取り付けられている。こうして接合部６３にアタッチメント６０を取り付けることで、機械的に弱い部分である接合部６３をアタッチメント６０で補強することができる。
【0041】
一例として図９に示すように、回転軸方向ＲＡＤから見た場合、放射線検出器２１は、放射線源２０と正対する基準位置から予め設定された角度分異なったオフセット位置に配されている。ここで基準位置とは、照射野限定器５６の出射開口を最大に開放したときの放射線Ｒの放射線束の中心軸ＲＣＡと、放射線検出器２１の検出面５８の中心点ＣＳとが垂直に交わる位置である。オフセット位置の予め設定された角度は、本例においては放射角度θの半分（θ／２）である。
【0042】
一例として図１０に示すように、制御装置１２を構成するコンピュータは、ストレージ９５、メモリ９６、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９７、ディスプレイ９８、および入力デバイス９９等を備えている。
【0043】
ストレージ９５は、制御装置１２を構成するコンピュータに内蔵、またはケーブル、ネットワークを通じて接続されたハードディスクドライブである。もしくはストレージ９５は、ハードディスクドライブを複数台連装したディスクアレイである。ストレージ９５には、オペレーティングシステム等の制御プログラム、各種アプリケーションプログラム、およびこれらのプログラムに付随する各種データ等が記憶されている。なお、ハードディスクドライブに代えてソリッドステートドライブを用いてもよい。
【0044】
メモリ９６は、ＣＰＵ９７が処理を実行するためのワークメモリである。ＣＰＵ９７は、ストレージ９５に記憶されたプログラムをメモリ９６へロードして、プログラムにしたがった処理を実行する。これにより、ＣＰＵ９７はコンピュータの各部を統括的に制御する。ＣＰＵ９７は、本開示の技術に係る「プロセッサ」の一例である。なお、メモリ９６はＣＰＵ９７に内蔵されていてもよい。
【0045】
ディスプレイ９８は各種画面を表示する。各種画面にはＧＵＩ(Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ)による操作機能が備えられる。制御装置１２を構成するコンピュータは、各種画面を通じて、入力デバイス９９からの操作指示の入力を受け付ける。入力デバイス９９は、キーボード、マウス、タッチパネル、および音声入力用のマイク等である。
【0046】
ストレージ９５には作動プログラム１０５が記憶されている。作動プログラム１０５は、コンピュータを制御装置１２として機能させるためのアプリケーションプログラムである。ストレージ９５には、作動プログラム１０５の他に、照射条件テーブル１０６およびオーダー別照射条件情報１０７等が記憶されている。
【0047】
作動プログラム１０５が起動されると、制御装置１２のＣＰＵ９７は、メモリ９６等と協働して、受付部１１０、リードライト（以下、ＲＷ（Ｒｅａｄ Ｗｒｉｔｅ）と略す）制御部１１１、撮影制御部１１２、画像処理部１１３、および表示制御部１１４として機能する。
【0048】
受付部１１０は、装置本体１１のタッチパネルディスプレイ２５、および入力デバイス９９を介してオペレータにより入力される様々な操作指示を受け付ける。例えば受付部１１０は撮影メニュー１１６を受け付ける。受付部１１０は、撮影メニュー１１６をＲＷ制御部１１１に出力する。
【0049】
ＲＷ制御部１１１は、受付部１１０から撮影メニュー１１６を受け取る。ＲＷ制御部１１１は、受け取った撮影メニュー１１６に対応する放射線Ｒの照射条件１１７を、照射条件テーブル１０６から読み出す。ＲＷ制御部１１１は、照射条件テーブル１０６から読み出した照射条件１１７を、オーダー別照射条件情報１０７に書き込む。
【0050】
撮影制御部１１２は、放射線源２０（放射線管５５および照射野限定器５６）、カメラ２６、フレーム昇降機構３５（フレーム昇降用モータ３７）、回転機構４５（回転用モータ４７およびポテンショメータ４８）、並びに放射線検出器２１の動作を制御する。撮影制御部１１２は、オーダー別照射条件情報１０７から照射条件１１７を読み出す。撮影制御部１１２は、照射条件１１７にしたがって照射野限定器５６を駆動させ、照射野を調整する。制御装置１２には、図示しない照射スイッチを通じて、オペレータにより撮影指示が入力される。撮影指示が入力された場合、撮影制御部１１２は、照射条件１１７にしたがって放射線管５５を駆動させ、放射線管５５から放射線Ｒを発生させる。撮影制御部１１２は、放射線Ｒの照射により放射線検出器２１で検出された投影画像１３５（図２１参照）を、放射線検出器２１から画像処理部１１３に出力させる。
【0051】
画像処理部１１３は、放射線検出器２１から投影画像１３５を受け取る。画像処理部１１３は、投影画像１３５に対して様々な画像処理を施し、断層画像１３８（図２２参照）を生成する。画像処理部１１３は、断層画像１３８を表示制御部１１４に出力する。
【0052】
表示制御部１１４は、タッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ９８への各種情報の表示を制御する。表示制御部１１４は、カメラ２６からカメラ画像１２１を受け取る。表示制御部１１４は、カメラ画像１２１をタッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ９８に表示する。また、表示制御部１１４は、画像処理部１１３から断層画像１３８を受け取る。表示制御部１１４は、断層画像１３８をタッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ９８に表示する。
【0053】
撮影メニュー１１６は、例えば、撮影オーダーＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）および撮影手技を含む。撮影オーダーＩＤは、断層画像１３８を用いて診断を行う医師が発行した撮影オーダーの識別情報である。撮影手技は、立位または座位といった被写体Ｓの姿勢と、頭部、頸部、全脊椎といった撮影部位と、成人男性、成人女性、小児等の被写体Ｓの属性とで構成される。
【0054】
撮影オーダーは、図示省略した放射線情報システム（ＲＩＳ：Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）から制御装置１２に送信される。制御装置１２は、表示制御部１１４の制御の下、撮影オーダーのリストをディスプレイ９８に表示する。オペレータは、撮影オーダーのリストを閲覧して内容を確認する。続いて制御装置１２は、撮影オーダーに対応する撮影メニューを設定可能な形態でディスプレイ９８に表示する。オペレータは、入力デバイス９９を操作することで、撮影オーダーに応じた撮影メニューを選択して入力する。
【0055】
照射条件テーブル１０６には、撮影手技毎に照射条件１１７が登録されている。照射条件１１７には、放射線管５５に印加する管電圧および管電流と、放射線Ｒの照射時間とが含まれる。また、照射条件１１７には照射野のサイズも含まれる。照射条件１１７は、オペレータの手で微調整することが可能である。なお、管電流と照射時間の代わりに、管電流照射時間積、いわゆるｍＡｓ値を照射条件１１７としてもよい。
【0056】
オーダー別照射条件情報１０７には、撮影オーダーＩＤ毎に照射条件１１７が登録されている。撮影制御部１１２は、次の撮影の撮影オーダーＩＤに対応する照射条件１１７をオーダー別照射条件情報１０７から読み出し、読み出した照射条件１１７にしたがって各部の動作を制御する。
【0057】
一例として図１１に示すように、表示制御部１１４は、撮影の前段階において、カメラ画像表示画面１２０をディスプレイ９８等に表示する制御を行う。カメラ画像表示画面１２０には、カメラ２６から得られたカメラ画像１２１、メッセージ１２２、および決定ボタン１２３が表示される。カメラ画像１２１には被写体Ｓが写っている。表示制御部１１４は、断層画像１３８として再構成可能な撮影範囲ＣＲをカメラ画像１２１に重畳表示する。また、表示制御部１１４は、撮影範囲ＣＲの上端を示すバー１２４Ａ、および撮影範囲ＣＲの下端を示すバー１２４Ｂをカメラ画像１２１に重畳表示する。
【0058】
バー１２４Ａおよび１２４Ｂは、図１１に示すカメラ画像表示画面１２０の初期表示状態においては、例えば一般的な成人男性の半身（腰部から上の上半身、および腰部から下の下半身、図１１においては上半身を例示）をカバー可能な撮影範囲ＣＲに応じた位置に表示されている。バー１２４Ａおよび１２４Ｂは、オペレータによって上下に移動操作させることが可能である。このバー１２４Ａおよび１２４Ｂの移動操作によって、撮影範囲ＣＲが変更される。メッセージ１２２は、バー１２４Ａおよび１２４Ｂの移動操作、および決定ボタン１２３の選択を促す内容である。
【0059】
オペレータは、撮影メニュー１１６の内容、および被写体Ｓの体格等を勘案してバー１２４Ａおよび１２４Ｂを移動操作し、所望の撮影範囲ＣＲとする。その後、オペレータは決定ボタン１２３を選択する。決定ボタン１２３が選択された場合、一例として図１２に示すように、受付部１１０は、そのときバー１２４Ａおよび１２４Ｂにより指定された撮影範囲ＣＲの情報である撮影範囲情報１２８を受け付ける。撮影範囲情報１２８は、具体的には、バー１２４Ａおよび１２４Ｂの高さ位置を示す情報である。受付部１１０は、撮影範囲情報１２８を撮影制御部１１２に出力する。
【0060】
一例として図１３に示すように、決定ボタン１２３が選択されたときのバー１２４Ａ、すなわち指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの上端が上限ＵＬを超えている場合、表示制御部１１４は警告画面１３０Ａをディスプレイ９８等に表示する制御を行う。警告画面１３０Ａには、撮影範囲ＣＲの上端が上限ＵＬを超えている旨、および指定のやり直しを促す旨のメッセージ１３１Ａが表示される。上限ＵＬは、フレーム昇降機構３５によって放射線源２０および放射線検出器２１を上限の高さ位置まで上昇させたときの撮影範囲ＣＲの上端である。
【0061】
また、一例として図１４に示すように、決定ボタン１２３が選択されたときのバー１２４Ｂ、すなわち指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの下端が下限ＬＬを超えている場合、表示制御部１１４は警告画面１３０Ｂをディスプレイ９８等に表示する制御を行う。警告画面１３０Ｂには、撮影範囲ＣＲの下端が下限ＬＬを超えている旨、および指定のやり直しを促す旨のメッセージ１３１Ｂが表示される。下限ＬＬは、フレーム昇降機構３５によって放射線源２０および放射線検出器２１を下限の高さ位置まで下降させたときの撮影範囲ＣＲの下端である。
【0062】
警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂは、例えばカメラ画像表示画面１２０上にポップアップ表示される。また、警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂは、ＯＫボタン１３２を選択することで表示が消える。警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂを表示する制御は、本開示の技術に係る「警告を出力する制御」の一例である。なお、警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂの表示に代えて、あるいは加えて、メッセージ１３１Ａおよび１３１Ｂを読み上げる音声等を警告として出力してもよい。
【0063】
撮影制御部１１２は、受付部１１０からの撮影範囲情報１２８に基づいて、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置を設定する。より詳しくは、一例として図１５に示すように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡを超える場合、撮影制御部１１２は、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、２箇所以上の高さ位置を設定する。対して、一例として図１６に示すように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡ以内であった場合、撮影制御部１１２は、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、１箇所の高さ位置を設定する。撮影制御部１１２は、フレーム昇降機構３５を動作させることで、設定した高さ位置に放射線源２０および放射線検出器２１を合わせる。
【0064】
図１７～図１９は、図１５で示したように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡを超えていて（ＣＲ＞ＷＡ）、撮影制御部１１２が、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、２箇所以上の高さ位置を設定した場合を示す。
【0065】
まず、図１７および図１８は、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、高さ位置ＡおよびＢの２箇所を設定した場合を示す。図１７に示す高さ位置ＡおよびＢは、高さ位置Ａにおける放射線Ｒの放射線束の下端ＲＬＥと、高さ位置Ｂにおける放射線Ｒの放射線束の上端ＲＵＥとが一致する位置に設定されている。この場合の撮影範囲ＣＲは、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、高さ位置ＡおよびＢの２箇所を設定したときに、回転軸ＲＴＡに沿う高精細描画領域ＨＤＡの合計の幅が最大となる撮影範囲である。高精細描画領域ＨＤＡは、いずれの回転角度においても放射線Ｒが照射される領域であり、高精細な断層画像１３８を得ることができる領域である。１箇所の高さ位置における高精細描画領域ＨＤＡの幅は、放射線源２０の回転半径（回転中心Ｃと放射線源２０の放射線Ｒの焦点との距離）、放射線検出器２１の回転半径（回転中心Ｃと放射線検出器２１の検出面５８の中心点ＣＳとの距離）、および放射線検出器２１の検出面５８の幅ＷＡおよびＷＢ等によって定まり、例えば２００ｍｍ～３００ｍｍである。なお、「一致」とは、完全一致の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの一致を指す。
【0066】
図１７における撮影範囲ＣＲは、１つの放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤにおける幅ＷＡの約１．５倍の幅の範囲である。なお、図１７においては、説明の便宜上、図８で示した０°と１８０°のそれぞれの位置に放射線源２０および放射線検出器２１があった場合の放射線Ｒを示している。また、図１７においては、煩雑を避けるため、図９で示したように放射線検出器２１をオフセットさせていない。以降の図１８等も同様である。
【0067】
符号ＯＣＲ１で示すように、高さ位置ＡおよびＢにおいては、撮影範囲ＣＲが一部重複している。撮影制御部１１２は、この第１の重複する撮影範囲（以下、第１重複撮影範囲と表記）ＯＣＲ１を確保可能な位置に、高さ位置ＡおよびＢを設定する。つまり、撮影制御部１１２は、高さ位置ＡおよびＢを、高さ位置ＡおよびＢで得られる投影画像１３５Ａおよび１３５Ｂ（ともに図２１参照）同士に第１重複撮影範囲ＯＣＲ１が生じる設定とする。なお、図１７の場合の第１重複撮影範囲ＯＣＲ１は、例えば１０ｍｍ～３０ｍｍである。
【0068】
図１８は、撮影範囲ＣＲは放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡを超えてはいるが、図１７の場合と比べて狭い場合を示す。この場合、撮影制御部１１２は、高さ位置ＡおよびＢを図１７の場合と比べて互いに近付けた位置に設定する。この場合、高さ位置ＡおよびＢにおける高精細描画領域ＨＤＡは一部重複する。また、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１は、図１７の場合と比べて広くとられる。
【0069】
図１９は、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、高さ位置Ａ、Ｂ、およびＣの３箇所を設定した場合を示す。図１９に示す高さ位置ＡおよびＢは、図１７の場合と同じく、高さ位置Ａにおける放射線Ｒの放射線束の下端ＲＬＥと、高さ位置Ｂにおける放射線Ｒの放射線束の上端ＲＵＥとが一致する位置に設定されている。また、図１９に示す高さ位置ＢおよびＣは、高さ位置Ｂにおける放射線Ｒの放射線束の下端ＲＬＥと、高さ位置Ｃにおける放射線Ｒの放射線束の上端ＲＵＥとが一致する位置に設定されている。この場合の撮影範囲ＣＲは、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、高さ位置Ａ、Ｂ、およびＣの３箇所を設定したときに、回転軸ＲＴＡに沿う高精細描画領域ＨＤＡの合計の幅が最大となる撮影範囲である。この場合の第１重複撮影範囲ＯＣＲは、図１７の場合と同じく、例えば１０ｍｍ～３０ｍｍである。なお、図示は省略するが、撮影範囲ＣＲによっては、４箇所以上の高さ位置が設定されてもよい。
【0070】
一方、図２０は、図１６で示したように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡ以内（ＣＷ≦ＷＡ）で、撮影制御部１１２が、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、１箇所の高さ位置Ａだけを設定した場合を示す。図２０は、特に、撮影範囲ＣＲと幅ＷＡとが一致（ＣＲ＝ＷＡ）している場合を示す。
【0071】
一例として図２１に示すように、図１７および図１８で示した態様の場合、高さ位置Ａにおいては、撮影制御部１１２は、０°を回転開始位置および回転終了位置として反時計回り方向ＣＣＷに放射線源２０を回転させ、２．４°、４．８°、７．２°、・・・、３５２．８°、３５５．２°、３５７．６°と、２．４°置きに放射線Ｒを照射させる。また、２．４°置きに放射線検出器２１から投影画像１３５Ａを出力させる。高さ位置Ｂにおいては、撮影制御部１１２は、０°を回転開始位置および回転終了位置として今度は時計回り方向ＣＷに放射線源２０を回転させ、３５７．６°、３５５．２°、３５２．８°、・・・、７．２°、４．８°、２．４°と、こちらも２．４°置きに放射線Ｒを照射させる。また、こちらも２．４°置きに放射線検出器２１から投影画像１３５Ｂを出力させる。このように、撮影制御部１１２は、高さ位置ＡおよびＢにおける放射線源２０および放射線検出器２１の回転方向を逆にする。２．４°は、本開示の技術に係る「予め設定された設定角度」の一例である。なお、高さ位置Ａにおける回転終了位置は、厳密には０°から反時計回り方向ＣＣＷにθの角度をなす位置であり、高さ位置Ｂにおける回転終了位置は、厳密には０°から時計回り方向ＣＷにθの角度をなす位置である。
【0072】
撮影制御部１１２は、高さ位置ＡおよびＢのいずれにおいても、撮影に先立って、放射線検出器２１に読み出し動作を行わせる。この読み出し動作は、待機中に画素５７に蓄積された暗電荷等の不要電荷を掃き出す動作であり、リセット動作とも呼ばれる。
【0073】
放射線検出器２１に不要電荷を掃き出す読み出し動作を行わせた後、撮影制御部１１２は、放射線源２０から放射線Ｒを照射させる。また、撮影制御部１１２は、放射線検出器２１に蓄積動作を行わせる。蓄積動作は、放射線Ｒに基づく電荷を画素５７に蓄積させる動作である。続いて撮影制御部１１２は、放射線検出器２１に読み出し動作を行わせ、放射線検出器２１から放射線Ｒに基づく投影画像１３５Ａ（高さ位置Ａにおける投影画像１３５）または１３５Ｂ（高さ位置Ｂにおける投影画像１３５）を出力させる。撮影制御部１１２は、こうして、被写体Ｓと放射線源２０および放射線検出器２１との回転軸方向ＲＡＤにおける位置関係を変えることなく、設定角度の２．４°毎に放射線源２０から放射線Ｒを照射させ、放射線検出器２１から投影画像１３５を出力させるコンベンショナルスキャンを、高さ位置ＡおよびＢにおいて行う。一例として、撮影制御部１１２は、放射線源２０および放射線検出器２１を高さ位置Ａに合わせて、高さ位置Ａにおいてコンベンショナルスキャンを行った後、放射線源２０および放射線検出器２１を高さ位置Ｂに合わせて、高さ位置Ｂにおいてコンベンショナルスキャンを行う。なお、放射線Ｒの照射時間は、例えば５ｍｓｅｃ～１５ｍｓｅｃである。
【0074】
図１９で示した態様の場合は、図示は省略するが、高さ位置ＡおよびＢにおけるコンベンショナルスキャンは図２１で示した場合と同じである。高さ位置Ｃにおいては、撮影制御部１１２は、高さ位置Ａと同じく、０°を回転開始位置および回転終了位置として反時計回り方向ＣＣＷに放射線源２０を回転させ、２．４°、４．８°、７．２°、・・・と、２．４°置きに放射線Ｒを照射させる。また、２．４°置きに放射線検出器２１から投影画像１３５Ａを出力させる。一例として、撮影制御部１１２は、放射線源２０および放射線検出器２１を高さ位置Ａに合わせて、高さ位置Ａにおいてコンベンショナルスキャンを行った後、放射線源２０および放射線検出器２１を高さ位置Ｂに合わせて、高さ位置Ｂにおいてコンベンショナルスキャンを行う。さらにその後、放射線源２０および放射線検出器２１を高さ位置Ｃに合わせて、高さ位置Ｃにおいてコンベンショナルスキャンを行う。
【0075】
一方、一例として図２２に示すように、図２０で示した態様の場合、高さ位置Ａにおいて、撮影制御部１１２は、０°を回転開始位置および回転終了位置として反時計回り方向ＣＣＷに放射線源２０を回転させ、２．４°、４．８°、７．２°、・・・、３５２．８°、３５５．２°、３５７．６°と、２．４°置きに放射線Ｒを照射させる。また、２．４°置きに放射線検出器２１から投影画像１３５Ａを出力させる。このように、図２０で示した態様の場合は、１箇所の高さ位置においてコンベンショナルスキャンを１回だけ行う。なお、回転終了位置は、厳密には０°から反時計回り方向ＣＣＷにθの角度をなす位置である。
【0076】
ここで、放射線源２０および放射線検出器２１は回転しているため、放射線Ｒの照射開始時と終了時とでは、放射線源２０および放射線検出器２１の位置に多少のずれがあるが、放射線Ｒの照射開始時の放射線源２０の位置（０°、２．４°、４．８°、・・・）を、投影画像１３５の取得位置とする。なお、０°、２．４°、４．８°、・・・といった予め設定された設定角度毎に一旦フレーム１８の回転を停止させたうえで、放射線源２０から放射線Ｒを照射させてもよい。
【0077】
一例として図２３に示すように、図１７および図１８で示した態様の場合、画像処理部１１３は、高さ位置Ａにおいて得られた投影画像１３５Ａに対して再構成処理を施すことで、高さ位置Ａにおける断層画像１３８Ａを生成する。また、画像処理部１１３は、高さ位置Ｂにおいて得られた投影画像１３５Ｂに対して再構成処理を施すことで、高さ位置Ｂにおける断層画像１３８Ｂを生成する。画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１に基づいて断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを位置合わせすることで、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成し、最終的な診断用の断層画像１３８を生成する。この際、シグモイド関数を用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂが第１重複撮影範囲ＯＣＲ１において滑らかに繋がれるように処理してもよい。
【0078】
図２３における合成処理の詳細を示す図２４において、画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１のうちで放射線Ｒの焦点軸ＦＡにより近い部分を選択的に用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する。焦点軸ＦＡとは、放射線Ｒの焦点から放射線検出器２１の検出面５８の中心点ＣＳに引いた垂線である。焦点軸ＦＡは、ここでは、照射野限定器５６の照射開口の上端および下端を均等に開いた場合を示しているので、放射線Ｒの放射線束の中心軸ＲＣＡと同じである。したがって、焦点軸ＦＡにより近い部分は、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡと、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢである。部分ＵＨＰＡは、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＡと比べて、高さ位置Ａにおける放射線Ｒの焦点軸ＦＡに近い。また、部分ＬＨＰＢは、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＢと比べて、高さ位置Ｂにおける放射線Ｒの焦点軸ＦＡに近い。
【0079】
図２４においては、照射野限定器５６の照射開口の上端および下端を均等に開いた場合を示したが、これに限らない。一例として図２５に示すように、照射開口の下端に比べて上端を絞った場合も考えられる。この場合も図２４の場合と同様に、画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１のうちで放射線Ｒの焦点軸ＦＡにより近い部分である、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡと、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢを選択的に用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する。
【0080】
図２４の場合は、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡの幅と、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢの幅は同じある。対して図２５の場合は、照射開口の上端を絞った分、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡの幅は、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢの幅よりも狭い。なお、図示は省略するが、図２５の場合とは逆に、照射開口の上端に比べて下端を絞った場合も、画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１のうちで放射線Ｒの焦点軸ＦＡにより近い部分である、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡと、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢを選択的に用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する。照射開口の上端に比べて下端を絞った場合は、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢの幅が、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡの幅よりも狭くなる。
【0081】
断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の上半分の部分ＵＨＰＡの幅Ｗ＿ＵＨＰＡは、高さ位置ＡおよびＢにおける放射線源２０の高さの差ΔＨと、焦点軸ＦＡと放射線Ｒの放射線束の上端および下端との距離のうちの短いほうの距離（図２５の場合は、焦点軸ＦＡと放射線束の上端との距離）Ｄとを用いて、以下の式（１）により求めることができる。
Ｗ＿ＵＨＰＡ＝Ｄ－（ΔＨ／２）・・・（１）
このため、例えばＤ＝１４９ｍｍ、ΔＨ＝２５０ｍｍであった場合、Ｗ＿ＵＨＰＡ＝２４ｍｍとなる。
Ｗ＿ＵＨＰＡ＝Ｄ－（ΔＨ／２）・・・（１）
このため、例えばＤ＝１４９ｍｍ、ΔＨ＝２５０ｍｍであった場合、Ｗ＿ＵＨＰＡ＝２４ｍｍとなる。
【0082】
また、断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１の下半分の部分ＬＨＰＢの幅Ｗ＿ＬＨＰＢは、放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡと、差ΔＨと、距離Ｄとを用いて、以下の式（２）により求めることができる。
Ｗ＿ＬＨＰＢ＝ＷＡ－Ｄ－（ΔＨ／２）・・・（２）
このため、例えばＷＡ＝４３０ｍｍ、Ｄ＝１４９ｍｍ、ΔＨ＝２５０ｍｍであった場合、Ｗ＿ＵＨＰＡ＝１５６ｍｍとなる。
Ｗ＿ＬＨＰＢ＝ＷＡ－Ｄ－（ΔＨ／２）・・・（２）
このため、例えばＷＡ＝４３０ｍｍ、Ｄ＝１４９ｍｍ、ΔＨ＝２５０ｍｍであった場合、Ｗ＿ＵＨＰＡ＝１５６ｍｍとなる。
【0083】
一例として図２６に示すように、放射線Ｒの放射線束の上端と焦点軸ＦＡとを一致させ、放射線Ｒを下向きに照射した場合は、画像処理部１１３は、焦点軸ＦＡから遠い断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１は用いずに、焦点軸ＦＡにより近い断層画像１３８Ｂの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１を用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する。なお、図示は省略するが、放射線Ｒの放射線束の下端と焦点軸ＦＡとを一致させ、放射線Ｒを上向きに照射した場合は、画像処理部１１３は、断層画像１３８Ａの第１重複撮影範囲ＯＣＲ１を用いて、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する。
【0084】
図１９で示した態様の場合は、図示は省略するが、画像処理部１１３は、高さ位置Ａ～Ｃにおいて得られた投影画像１３５のそれぞれに対して再構成処理を施すことで、高さ位置Ａ～Ｃにおける断層画像１３８を生成する。そして、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１に基づいて高さ位置Ａ～Ｃにおける断層画像１３８を位置合わせすることで、高さ位置Ａ～Ｃにおける断層画像１３８を合成する。
【0085】
【0086】
次に、ＣＴ装置１０による撮影手順について、一例として図２８および図２９に示すフローチャートを参照して説明する。まず、オペレータにより装置本体１１内に被写体Ｓが誘導される（ステップＳＴ１００）。そして、撮影制御部１１２の制御の下でフレーム昇降機構３５が動作され、撮影メニュー１１６に応じた高さ位置にフレーム１８が移動される（ステップＳＴ１１０）。その後、オペレータにより被写体Ｓがポジショニングされる（ステップＳＴ１２０）。
【0087】
装置本体１１内にポジショニングされた被写体Ｓは、カメラ２６により撮影される。これにより得られたカメラ画像１２１は、カメラ２６から表示制御部１１４に送信される。そして、図１１等で示したように、表示制御部１１４の制御の下、カメラ画像１２１を含むカメラ画像表示画面１２０がディスプレイ９８等に表示される。カメラ画像１２１、およびカメラ画像１２１に重畳表示された撮影範囲ＣＲを参考に、オペレータによってフレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切か否かが判断される。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切でなかった場合は、オペレータによってフレーム１８の高さ位置が調整されたり、被写体Ｓのポジショニングがし直されたりする。また、撮影範囲ＣＲの上端および下端を示すバー１２４Ａおよび１２４Ｂがオペレータにより移動操作されたりする。なお、バー１２４Ａおよび１２４Ｂの移動操作に連動して、フレーム昇降機構３５によりフレーム１８の高さ位置が変更されてもよい。
【0088】
カメラ画像表示画面１２０の決定ボタン１２３が選択された場合、そのときのバー１２４Ａおよび１２４Ｂの高さ位置を示す撮影範囲情報１２８が受付部１１０において受け付けられる。これにより撮影範囲ＣＲの指定が受け付けられる（ステップＳＴ１３０）。
【0089】
ここで、図１３および図１４で示したように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの上端（バー１２４Ａ）が上限ＵＬを超えている場合、および、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの下端（バー１２４Ｂ）が下限ＬＬを超えている場合は、表示制御部１１４の制御の下、警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂがディスプレイ９８等に表示される。
【0090】
図１５で示したように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡを超える場合、撮影制御部１１２により、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、２箇所以上の高さ位置（高さ位置ＡおよびＢ等）が設定される（ステップＳＴ１４０）。一方、図１６で示したように、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡ以内であった場合、撮影制御部１１２により、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、１箇所の高さ位置（高さ位置Ａ）が設定される（ステップＳＴ１４０）。
【0091】
撮影範囲ＣＲの指定後、オペレータは照射スイッチを通じて撮影指示を入力する。撮影指示は受付部１１０で受け付けられる（ステップＳＴ１５０でＹＥＳ）。これにより放射線源２０および放射線検出器２１による撮影が行われる。
【0092】
撮影においては、図２１および図２２で示したように、撮影制御部１１２の制御の下で回転機構４５が動作され、フレーム１８が回転される。その間に、撮影制御部１１２の制御の下で、放射線源２０から放射線Ｒが連続的に照射され、その都度放射線検出器２１から投影画像１３５が出力される。こうしたコンベンショナルスキャンが、設定された高さ位置にて行われる（ステップＳＴ１６０）。
【0093】
設定された高さ位置が２箇所以上で、設定された全ての高さ位置でのコンベンショナルスキャンが終了しないうち（ステップＳＴ１７０でＮＯ）は、撮影制御部１１２の制御の下でフレーム昇降機構３５が動作され、次の高さ位置に放射線源２０および放射線検出器２１が移動された後（ステップＳＴ１８０）、再びコンベンショナルスキャンが行われる（ステップＳＴ１６０）。この際、前の高さ位置におけるコンベンショナルスキャンとは逆の回転方向に放射線源２０および放射線検出器２１が回転される。
【0094】
設定された全ての高さ位置でのコンベンショナルスキャンが終了した場合（ステップＳＴ１７０でＹＥＳ）、図２３～図２７で示したように、画像処理部１１３において、得られた投影画像１３５から断層画像１３８が生成される（ステップＳＴ１９０）。そして、表示制御部１１４の制御の下で、断層画像１３８がディスプレイ９８等に表示され、オペレータの閲覧に供される（ステップＳＴ１９０）。
【0095】
以上説明したように、ＣＴ装置１０は、放射線源２０と、放射線検出器２１と、回転機構４５と、フレーム昇降機構３５と、ＣＰＵ９７とを備える。放射線源２０は、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされた被写体Ｓに向けて四角錐状の放射線Ｒを発する。放射線検出器２１は、被写体Ｓを透過した放射線Ｒを検出する複数の画素５７が２次元状に配列され、被写体Ｓの投影画像１３５を出力する。回転機構４５は、放射線源２０および放射線検出器２１を被写体Ｓの体軸周りに回転させる。フレーム昇降機構３５は、放射線源２０および放射線検出器２１を回転軸方向ＲＡＤに沿って昇降させる。
【0096】
撮影制御部１１２は、被写体Ｓと放射線源２０および放射線検出器２１との回転軸方向ＲＡＤにおける位置関係を変えることなく、回転機構４５により放射線源２０および放射線検出器２１を回転させ、放射線源２０および放射線検出器２１が予め設定された設定角度回転する毎に、放射線Ｒを放射線源２０から照射させ、投影画像１３５を放射線検出器２１から出力させるコンベンショナルスキャンを、回転軸方向ＲＡＤに沿う複数の高さ位置において行う。画像処理部１１３は、複数の高さ位置において得られた投影画像１３５に基づいて断層画像１３８を生成する。
【0097】
本開示の技術においては、被写体の体軸方向のより広い範囲を撮影する場合に、被写体Ｓは移動しない。このため、臥位姿勢と比べて不安定な立位姿勢または座位姿勢の被写体Ｓがふらついたりして、被写体Ｓに体動が発生するおそれを低減することができる。結果として、断層画像１３８の画質劣化が起こる可能性を低くすることができる。また、コンベンショナルスキャンは、被写体Ｓと放射線源２０および放射線検出器２１との回転軸方向ＲＡＤにおける位置関係を変えることなく行うので、ヘリカルスキャンと比べて動作制御か簡易である。したがって、本開示の技術によれば、被写体Ｓに体動が発生するおそれを低減しつつ、簡易な動作制御で被写体Ｓの体軸方向のより広い範囲の断層画像１３８を得ることが可能となる。
【0098】
図７で示したように、放射線源２０は四角錐状の放射線Ｒを照射し、放射線検出器２１は、放射線Ｒを検出する複数の画素５７が２次元状に配列された構成である。このため、放射線源から扇状の放射線Ｒを照射し、画素が１次元状に配列された放射線検出器で放射線Ｒを検出する従来のＣＴ装置と比べて、撮影を短時間で済ませることができる。なお、四角錐状に代えて、円錐状の放射線Ｒを照射してもよい。
【0099】
図１、図２、および図４で示したように、被写体Ｓは、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされる。このため、重力が掛かった自然な状態の肺等の軟組織を観察したい、あるいは重力が掛かって負荷が加えられた状態の股関節等の関節を観察したい、という要望に応えることができる。
【0100】
図１７～図１９で示したように、撮影制御部１１２は、高さ位置を、隣り合う高さ位置で得られる投影画像１３５同士に第１重複撮影範囲ＯＣＲ１が生じる設定とする。図２３で示したように、画像処理部１１３は、複数の高さ位置において得られた投影画像１３５から、複数の高さ位置毎の複数の断層画像１３８を生成する。そして、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１に基づいて複数の断層画像１３８を位置合わせすることで、複数の断層画像１３８を合成する。このため、放射線検出器２１の放射線Ｒの検出面５８の幅ＷＡを超える撮影範囲ＣＲをカバーした断層画像１３８の撮影が可能となる。なお、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１に基づいて複数の高さ位置毎の複数の投影画像１３５を位置合わせすることで合成した後、合成後の投影画像１３５に対して再構成処理を施すことで断層画像１３８を生成してもよい。
【0101】
図２４および図２５で示したように、画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１のうちで放射線Ｒの焦点軸ＦＡにより近い部分（部分ＵＨＰＡおよびＬＨＰＢ）を選択的に用いて、複数の断層画像１３８を合成する。焦点軸ＦＡにより近い部分は、焦点軸ＦＡからより遠い部分（部分ＬＨＰＡおよびＵＨＰＢ）と比べて画質がよい。このため、比較的画質がよい焦点軸ＦＡにより近い部分を選択的に用いて、複数の断層画像１３８を合成すれば、より良好な画質の断層画像１３８を得ることができる。
【0102】
図２１で示したように、撮影制御部１１２は、隣り合う高さ位置における放射線源２０および放射線検出器２１の回転方向を逆にする。このため、３６０°以上の回転を許容するスリップリングといった特殊な機構を設けずに済み、装置構成をシンプルにすることができる。
【0103】
なお、回転方向を逆にしたことで発生するバックラッシュ量を、ＣＴ装置１０の出荷時等に回転用モータ４７に与えた駆動値と実際の回転量との差に基づいて予め測定しておき、測定したバックラッシュ量に応じた回転制御を行ってもよい。例えばバックラッシュ量が１．５°であった場合は、回転方向を逆にしたときに１．５°分余計に回転するよう回転用モータ４７に与える駆動値を補正する。この補正は、回転方向を逆にしたときにだけ行えばよい。
【0104】
図１２で示したように、受付部１１０は、回転軸方向ＲＡＤに沿う撮影範囲ＣＲの指定を受け付ける。図１７～図１９で示したように、撮影制御部１１２は、フレーム昇降機構３５により、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲに応じた高さ位置に、放射線源２０および放射線検出器２１を合わせる。このため、オペレータが意図した撮影範囲ＣＲの断層画像１３８を得ることができる。
【0105】
図２０および図２２で示したように、撮影制御部１１２は、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲが放射線検出器２１の放射線Ｒの検出面５８の幅ＷＡ以内であった場合、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲに応じた１箇所の高さ位置においてコンベンショナルスキャンを１回だけ行う。このため、幅ＷＡを超える撮影範囲ＣＲの断層画像１３８だけでなく、幅ＷＡ以内の撮影範囲ＣＲの断層画像１３８も得ることができる。
【0106】
図１等で示したように、ＣＴ装置１０は、被写体Ｓを撮影するカメラ２６を備える。図１１等で示したように、表示制御部１１４は、カメラ２６から得られたカメラ画像１２１に、撮影範囲ＣＲの上端および下端を示すバー１２４Ａおよび１２４Ｂを重畳表示する制御を行う。受付部１１０は、バー１２４Ａおよび１２４Ｂの移動操作によって撮影範囲ＣＲの指定を受け付ける。このため、オペレータは、カメラ画像１２１に写る被写体Ｓを見ながら、容易に撮影範囲ＣＲを指定することができる。なお、撮影範囲ＣＲの右端および左端を示すバーをカメラ画像１２１に重畳表示し、当該バーの移動操作によって撮影範囲ＣＲの回転軸方向ＲＡＤと直交する方向の幅を変更可能に構成してもよい。
【0107】
図１３および図１４で示したように、表示制御部１１４は、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの上端（バー１２４Ａ）が上限ＵＬを超えている場合、および、指定を受け付けた撮影範囲ＣＲの下端（バー１２４Ｂ）が下限ＬＬを超えている場合に、警告画面１３０Ａおよび１３０Ｂをディスプレイ９８等に表示する制御を行う。このため、撮影範囲ＣＲの上端が上限ＵＬを超えた状態で撮影が行われたり、撮影範囲ＣＲの下端が下限ＬＬを超えた状態で撮影が行われたりすることを避けることができる。
【0108】
ここで、図３０に示すように、放射線検出器２１が基準位置に配されていた場合は、３６０°の回転でスキャンする領域が変わらないため、有効視野ｓＦＯＶ（Ｓｃａｎ Ｆｉｅｌｄ Ｏｆ Ｖｉｅｗ）は、ハッチングで示すように比較的小さい領域に留まる。対して図３１に示すように、放射線検出器２１がオフセット位置に配されていた場合は、３６０°の回転でスキャンする領域が変わるため、有効視野ｓＦＯＶは、ハッチングで示すように比較的大きい領域となる。したがって、図９で示したように、回転軸方向ＲＡＤから見た場合、放射線検出器２１を、放射線源２０と正対する基準位置から予め設定された角度分異なったオフセット位置に配することで、放射線検出器２１を基準位置に配する場合と比べて、有効視野ｓＦＯＶを広くすることができる。なお、図３０の放射線検出器２１を基準位置に配した場合の回転角度は、１８０°（厳密には１８０°＋θ）である。
【0109】
放射線源２０および放射線検出器２１はフレーム１８に保持されており、フレーム１８内に被写体Ｓがポジショニングされる。図８で示したように、回転軸方向ＲＡＤから見た場合、放射線源２０はフレーム１８の外側に配され、放射線検出器２１はフレーム１８の内側に配されている。有効視野ｓＦＯＶは、放射線源２０が被写体Ｓから離れる程、かつ、放射線検出器２１が被写体Ｓに近付く程、大きくなる。このため、被写体Ｓがポジショニングされるフレーム１８の外側に放射線源２０を配し、内側に放射線検出器２１を配せば、有効視野ｓＦＯＶを広くすることができる。
【0110】
［第２実施形態］
一例として図３２および図３３に示すように、第２実施形態においては、撮影ユニット１４５Ａおよび撮影ユニット１４５Ｂの２つの撮影ユニットを設ける。撮影ユニット１４５Ａは放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの組で構成され、撮影ユニット１４５Ｂは放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂの組で構成される。放射線源２０Ａは、上記第１実施形態の放射線源２０と同じく、０°の位置に配されている。放射線源２０Ｂは、放射線源２０Ａと角度φ隔たった位置に配されている。放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂは、この放射線源２０Ａおよび２０Ｂの配置位置にしたがった位置に配されている。このため、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂとは、回転方向の位相が異なっている。なお、φは、本例においては９０°である。また、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂのいずれも、図９で示したオフセット位置に配されている。
一例として図３２および図３３に示すように、第２実施形態においては、撮影ユニット１４５Ａおよび撮影ユニット１４５Ｂの２つの撮影ユニットを設ける。撮影ユニット１４５Ａは放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの組で構成され、撮影ユニット１４５Ｂは放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂの組で構成される。放射線源２０Ａは、上記第１実施形態の放射線源２０と同じく、０°の位置に配されている。放射線源２０Ｂは、放射線源２０Ａと角度φ隔たった位置に配されている。放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂは、この放射線源２０Ａおよび２０Ｂの配置位置にしたがった位置に配されている。このため、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂとは、回転方向の位相が異なっている。なお、φは、本例においては９０°である。また、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂのいずれも、図９で示したオフセット位置に配されている。
【0111】
放射線源２０Ａから照射される放射線ＲＡの放射線束の中心軸ＲＣＡＡは、放射線検出器２１Ａの検出面５８の中心点ＣＳＡと垂直に交わる。また、放射線源２０Ｂから照射される放射線ＲＢの放射線束の中心軸ＲＣＡＢは、放射線検出器２１Ｂの検出面５８の中心点ＣＳＢと垂直に交わる。
【0112】
放射線源２０Ａは、アタッチメント６０Ａによってフレーム１８に取り付けられている。同様に、放射線検出器２１Ａは、アタッチメント６１Ａによってフレーム１８に取り付けられている。また、放射線源２０Ｂは、アタッチメント６０Ｂによってフレーム１８に取り付けられ、放射線検出器２１Ｂは、アタッチメント６１Ｂによってフレーム１８に取り付けられている。このため撮影ユニット１４５Ａおよび撮影ユニット１４５Ｂは、その位置関係を維持したまま、回転機構４５により一緒に同じ回転方向を回転される。
【0113】
一例として図３４に示すように、放射線源２０Ｂは、線源昇降機構１５０により回転軸方向ＲＡＤに昇降される。線源昇降機構１５０は、ガイドレール１５１、および線源昇降用モータ１５２等で構成される。ガイドレール１５１は、アタッチメント６０Ｂからフレーム１８の外側に向かって延びた第１部分１５１Ａと、第１部分１５１Ａから直角に折れ曲がり、回転軸方向ＲＡＤに沿って下に延びた第２部分１５１Ｂとで構成される。第２部分１５１Ｂは、一般的な成人男性の半身をカバー可能な長さを有する。ここで、「一般的な成人男性の半身をカバー可能な長さ」とは、人種や個人差はあるものの、２００ｃｍを身長の最大値と考えた場合、例えば、１００ｃｍ程度度の長さである。このように、第２部分１５１Ｂの長さを「一般的な成人男性の半身をカバー可能な長さ」に設定することにより、半身の全体を漏らさず撮影、診断することができる。撮影漏れによって再撮影を行う必要が生じ、撮影時間の長時間化および被写体Ｓの被曝量増大を招くおそれを低減することができる。被写体Ｓの半身ではなく全身を撮影する場合を考慮して、第２部分１５１Ｂの長さを、上記の１００ｃｍ程度を超えた長さに設定してもよい。なお、図３４においては、煩雑を避けるため放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの図示を省略している。
【0114】
放射線源２０Ｂは第２部分１５１Ｂに取り付けられている。放射線源２０Ｂの上昇は、第１部分１５１Ａにより規制される。また、第２部分１５１Ｂの下端にはストッパー１５３が設けられており、このストッパー１５３により放射線源２０Ｂの下降が規制される。放射線源２０Ｂは、第１部分１５１Ａによって決まる上端位置と、ストッパー１５３によって決まる下端位置との間で昇降可能である。
【0115】
線源昇降用モータ１５２は、回転駆動することで、放射線源２０Ｂを第２部分１５１Ｂに沿って移動させる。放射線源２０Ｂの高さ位置は、線源昇降用モータ１５２の回転向きおよび回転数から割り出される。
【0116】
放射線検出器２１Ｂは、検出器昇降機構１６０により回転軸方向ＲＡＤに昇降される。検出器昇降機構１６０は、ガイドレール１６１、および検出器昇降用モータ１６２等で構成される。ガイドレール１６１は、アタッチメント６１Ｂから真っ直ぐ回転軸方向ＲＡＤに沿って下に延びている。ガイドレール１６１は、ガイドレール１５１の第２部分１５１Ｂと同じく、一般的な成人男性の半身をカバー可能な長さを有する。
【0117】
ガイドレール１６１には昇降ボックス１６３が取り付けられている。昇降ボックス１６３には検出器昇降用モータ１６２が内蔵されている。昇降ボックス１６３には、アーム１６４を介して放射線検出器２１Ｂが取り付けられている。アーム１６４は、昇降ボックス１６３の中心部分からフレーム１８の内側に向かって延びた細長の棒である。
【0118】
ガイドレール１６１の上端および下端には、ストッパー１６５および１６６が設けられている。ストッパー１６５により放射線検出器２１Ｂの上昇が規制され、ストッパー１６６により放射線検出器２１Ｂの下降が規制される。放射線検出器２１Ｂは、ストッパー１６５によって決まる上端位置と、ストッパー１６６によって決まる下端位置との間で昇降可能である。放射線検出器２１Ｂの上端位置および下端位置は、放射線源２０Ｂの上端位置および下端位置に対応する。
【0119】
検出器昇降用モータ１６２は、線源昇降用モータ１５２に連動して回転駆動することで、昇降ボックス１６３、ひいては放射線検出器２１Ｂをガイドレール１６１に沿って移動させる。放射線検出器２１Ｂの高さ位置は、検出器昇降用モータ１６２の回転向きおよび回転数から割り出される。
【0120】
図３４において図示省略した放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａには、線源昇降機構１５０および検出器昇降機構１６０は設けられていない。したがって放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａは回転軸方向ＲＡＤに昇降しない。放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの高さ位置は、上端位置に固定されている（図３５および図３６参照）。
【0121】
放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの高さ位置が上端位置に固定されている一方で、放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂの高さ位置は、線源昇降機構１５０および検出器昇降機構１６０により変化する。つまり、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔が変化する。このため、第２実施形態においては、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に広げて撮影したり、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に狭めて撮影したりすることが可能である。線源昇降機構１５０および検出器昇降機構１６０は、本開示の技術に係る「変位機構」の一例である。
【0122】
一例として図３５に示すように、放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂが下端位置にあるとき、放射線ＲＡの放射線束の下端ＲＡＬＥと放射線ＲＢの放射線束の上端ＲＢＵＥとが一致する。換言すれば、本例における上端位置と下端位置は、放射線ＲＡの放射線束の下端ＲＡＬＥと放射線ＲＢの放射線束の上端ＲＢＵＥとが一致する位置である。この場合の撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂを合わせた撮影範囲ＣＲＡＢは、１つの放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤにおける幅ＷＡの約１．５倍の幅の範囲である。つまり、撮影範囲ＣＲＡＢは幅ＷＡを超える範囲である。
【0123】
符号ＯＣＲ２で示すように、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂとは、撮影範囲ＣＲＡＢが一部重複している。撮影制御部１１２は、この第２の重複する撮影範囲（以下、第２重複撮影範囲と表記）ＯＣＲ２を確保可能な位置に、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂを配する。つまり、撮影制御部１１２は、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂで得られる投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢ（ともに図３７参照）同士に第２重複撮影範囲ＯＣＲ２が生じる設定とする。なお、図３５の場合の第２重複撮影範囲ＯＣＲ２は、図１７で示した第１重複撮影範囲ＯＣＲ１と同じく、例えば１０ｍｍ～３０ｍｍである。
【0124】
一例として図３６に示すように、放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂが上端位置にあるとき、放射線ＲＡの放射線束および放射線ＲＢの放射線束が一致する。この場合の撮影範囲ＣＲＡＢは、１つの放射線検出器２１の検出面５８の回転軸方向ＲＡＤの幅ＷＡと一致する範囲である。つまり、撮影範囲ＣＲＡＢは幅ＷＡ以内の範囲である。
【0125】
図３５で示した態様は、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に広げた撮影の一例である。対して図３６で示した態様は、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に狭めた撮影の一例である。
【0126】
図３５で示した態様の場合、放射線源２０Ａおよび２０Ｂは、上記第１実施形態の図２１で示した場合と同じく、０°を回転開始位置および回転終了位置として、角度間隔２．４°置きに放射線ＲＡおよびＲＢを照射する。放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂも、角度間隔２．４°置きに投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢを出力する。なお、回転終了位置は、厳密には０°から反時計回り方向ＣＣＷにθの角度をなす位置である。
【0127】
一方、図３６で示した態様の場合、放射線源２０Ａおよび２０Ｂは、０°を回転開始位置、２６８．８°を回転終了位置として、角度間隔２．４°置きに放射線ＲＡおよびＲＢを照射する。放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂも、角度間隔２．４°置きに投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢを出力する。なお、回転終了位置は、厳密には２６８．８°から反時計回り方向ＣＣＷにθの角度をなす位置である。
【0128】
図３６で示した態様の場合、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの高さ位置が同じ上端位置に揃えられる。また、図３２で示したように、放射線源２０Ａおよび２０Ｂは９０°の角度隔たった位置に配されている。このため、フレーム１８を約２７０°回転させれば、３６０°の角度範囲をカバーしたことになる。
【0129】
図３６で示した態様の場合、撮影ユニット１４５Ａは０°～２６８．８°の角度範囲の撮影を担い、撮影ユニット１４５Ｂは９０°～３５８．８°の角度範囲の撮影を担う。つまり、被写体Ｓの体軸周りの全周の撮影が、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂで分担して行われる。撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂで重複する角度範囲、ここでは９０°～２６８．８°の角度範囲で得られた投影画像１３５は、断層画像１３８の生成には用いられずに破棄されるものもある。なお、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂで重複する角度範囲で得られた投影画像１３５を、投影画像１３５の撮影タイミングの精度確認に用いてもよい。
【0130】
図３７は、第２実施形態における放射線源２０Ａおよび２０Ｂの放射線Ｒの照射タイミング、並びに放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂの投影画像１３５の読み出しタイミングを示すタイミングチャートの一例である。なお、図３７においては、放射線源２０Ａを「放射線源Ａ」、放射線検出器２１Ａを「放射線検出器Ａ」、放射線源２０Ｂを「放射線源Ｂ」、放射線検出器２１Ｂを「放射線検出器Ｂ」とそれぞれ表記している。
【0131】
図３７に示すように、撮影制御部１１２は、上記第１実施形態と同様に、撮影に先立って、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂに不要電荷を掃き出す読み出し動作を行わせる。
【0132】
放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂに不要電荷を掃き出す読み出し動作を行わせた後、撮影制御部１１２は、放射線源２０Ａおよび２０Ｂから放射線ＲＡおよびＲＢを同時に照射させる。また、撮影制御部１１２は、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂに蓄積動作を行わせる。続いて撮影制御部１１２は、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂに読み出し動作を行わせ、放射線検出器２１Ａおよび２１Ｂから、放射線ＲＡに基づく投影画像１３５ＡＡ、および放射線ＲＢに基づく投影画像１３５ＢＢを出力させる。撮影制御部１１２は、これらの放射線ＲＡおよびＲＢの照射と、投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢの出力とを、撮影ユニット１４５Ｂおよび１４５Ｂに、２．４°毎に繰り返し行わせる。なお、「同時」とは、完全な同時の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの同時を指す。
【0133】
一例として図３８に示すように、図３５で示した態様の場合、画像処理部１１３は、撮影ユニット１４５Ａで得られた上端位置における複数の投影画像１３５ＡＡに対して再構成処理を施すことで、上端位置における断層画像１３８ＡＡを生成する。また、画像処理部１１３は、撮影ユニット１４５Ｂで得られた下端位置における複数の投影画像１３５ＢＢに対して再構成処理を施すことで、下端位置における断層画像１３８ＢＢを生成する。画像処理部１１３は、第２重複撮影範囲ＯＣＲ２に基づいて断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢを位置合わせすることで、断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢを合成し、最終的な診断用の断層画像１３８を生成する。この際、断層画像１３８Ａおよび１３８Ｂを合成する際と同様に、シグモイド関数を用いて、断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢが第２重複撮影範囲ＯＣＲ２において滑らかに繋がれるように処理してもよい。
【0134】
撮影制御部１１２により、放射線源２０および放射線検出器２１の撮影時の高さ位置として、２箇所以上の高さ位置が設定された場合は、画像処理部１１３は、さらに図３９に示す処理を行う。図３９は、撮影制御部１１２により２箇所の高さ位置ＡおよびＢが設定された場合を示す。この場合、画像処理部１１３は、第１重複撮影範囲ＯＣＲ１に基づいて断層画像１３８ＡＡＡおよび１３８ＢＢＢを位置合わせすることで、断層画像１３８ＡＡＡおよび１３８ＢＢＢを合成し、最終的な診断用の断層画像１３８を生成する。ここで、断層画像１３８ＡＡＡは、図３８で示した手順で、高さ位置Ａにおいて撮影ユニット１４５Ａおよび撮影ユニット１４５Ｂで得られた投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢに基づいて生成された断層画像１３８である。また、断層画像１３８ＢＢＢは、これも図３８で示した手順で、高さ位置Ｂにおいて撮影ユニット１４５Ａおよび撮影ユニット１４５Ｂで得られた投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢに基づいて生成された断層画像１３８である。
【0135】
図３６で示した態様の場合、画像処理部１１３は、０°～２６８．８°の角度範囲については、撮影ユニット１４５Ａで得られた投影画像１３５ＡＡを用い、９０°～３５８．８°の角度範囲については、撮影ユニット１４５Ｂで得られた投影画像１３５ＢＢを用いて、最終的な診断用の断層画像１３８を生成する。
【0136】
このように、第２実施形態においては、放射線源２０Ａおよび放射線検出器２１Ａの組で構成される撮影ユニット１４５Ａと、放射線源２０Ｂおよび放射線検出器２１Ｂの組で構成される撮影ユニット１４５Ｂとを備え、撮影ユニット１４５Ａと撮影ユニット１４５Ｂの回転方向の位相を異ならせている。このため、図３６で示した態様のように、３６０°未満の回転で被写体Ｓの体軸周りの全周の撮影を完了させることができる。したがって、放射線源２０および放射線検出器２１の組が１つの上記第１実施形態と比べて、撮影をより短時間で済ませることができる。
【0137】
また、第２実施形態においては、図３４で示したように、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を変化させる変位機構としての線源昇降機構１５０および検出器昇降機構１６０を備えている。このため、図３５で示した撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に広げた撮影と、図３６で示した間隔を相対的に狭めた撮影とを、１台のＣＴ装置１０でスムーズに行うことができる。間隔を相対的に広げた撮影と、間隔を相対的に狭めた撮影とを別の装置で行う場合と比べて、被写体Ｓの負担が軽減される。また、間隔を相対的に広げた撮影と、間隔を相対的に狭めた撮影とで、被写体Ｓのポジショニングの再現性を確保することができる。
【0138】
撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を相対的に広げて撮影することで、放射線源２０および放射線検出器２１の組が１つだけの上記第１実施形態の構成と比べて、１箇所の高さ位置における撮影範囲を広げることができる。このため、例えば、上記第１実施形態の構成では４箇所の高さ位置でコンベンショナルスキャンを行う必要がある撮影範囲ＣＲであっても、本第２実施形態の構成では半分の２箇所の高さ位置のコンベンショナルスキャンで済む等、放射線源２０および放射線検出器２１の移動回数およびコンベンショナルスキャンの回数を減らすことができる。結果として撮影を短時間で済ませることができる。被写体Ｓの負担が軽減され、被写体Ｓの体動による断層画像１３８の画質劣化のおそれも低減される。
【0139】
また、図３５および図３７で示したように、撮影制御部１１２は、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの回転を並行して行うことにより、放射線検出器２１の放射線Ｒの検出面５８の幅ＷＡを超える撮影範囲ＣＲＡＢを撮影する。この場合、撮影制御部１１２は、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの回転軸方向ＲＡＤの間隔を、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂで得られる投影画像１３５ＡＡおよび投影画像１３５ＢＢ同士に第２重複撮影範囲ＯＣＲ２が生じる設定とする。図３８で示したように、画像処理部１１３は、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂの各々から得られた投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢに対して再構成処理を施すことで、撮影ユニット１４５Ａおよび１４５Ｂ毎の断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢを生成する。画像処理部１１３は、第２重複撮影範囲ＯＣＲ２に基づいて断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢを位置合わせすることで、断層画像１３８ＡＡおよび１３８ＢＢを合成する。このため、放射線検出器２１の放射線Ｒの検出面５８の幅ＷＡを超える撮影範囲ＣＲＡＢをカバーした断層画像１３８の撮影が可能となる。なお、第２重複撮影範囲ＯＣＲ２に基づいて投影画像１３５ＡＡおよび１３５ＢＢを位置合わせすることで合成した後、合成後の投影画像１３５に対して再構成処理を施すことで断層画像１３８を生成してもよい。
【0140】
なお、放射線源２０Ａおよび２０Ｂの配置位置の角度φは、例示の９０°に限らない。一例として図４０に示すように、φを１２０°としてもよい。φを１２０°とすれば、図３６で示した態様におけるフレーム１８の回転角度を約２４０°とすることができ、撮影をさらに短時間で済ませることができる。
【0141】
また、φを１２０°とすれば、放射線検出器２１Ｂを、放射線ＲＡの後方散乱線の影響を特に強く受ける領域ＢＳＡを避けた位置に配することができる。より詳しくは、角度φが９０°であった場合は、破線で示すように放射線検出器２１Ｂの端が領域ＢＳＡに入ってしまう。そうすると、本例においては放射線ＲＡおよびＲＢを同時に照射しているため、放射線検出器２１Ｂにより得られる投影画像１３５ＢＢに、放射線ＲＡの後方散乱線による成分がノイズとして乗ってしまう。しかし、φを１２０°とすれば、放射線検出器２１Ｂにより得られる投影画像１３５ＢＢに、放射線ＲＡの後方散乱線による成分がノイズとして乗ってしまうおそれを低減することができる。ここでいう後方散乱線とは、放射線源２０および放射線検出器２１の配置に起因する散乱線である。ただし、領域ＢＳＡを避けた位置に放射線検出器２１Ｂを配することで、被写体Ｓに起因する散乱線の影響も低減することができる。
【0142】
なお、放射線検出器２１の前にグリッドを設ける等して、散乱線の影響を軽減してもよい。あるいは、例えば特許第６００６１９３号に記載されるような、グリッドを実際には用いずに、グリッドを用いた場合と同等の画質改善の効果を、画像処理によって達成する技術を適用してもよい。
【0143】
角度φには上限が存在する。例えば図４１に示す角度φが１２５°の場合のように、放射線検出器２１Ｂの端が撮影ユニット１４５Ａにより得られる投影画像１３５ＡＡに写り込んでしまってはいけない。このため、角度φは、９０°以上、かつ、放射線検出器２１Ｂの端が撮影ユニット１４５Ａにより得られる投影画像１３５ＡＡに写り込む限界の角度以下であることが好ましい。
【0144】
放射線検出器２１のサイズを小さくすれば、角度φを大きくしても、図４１のように放射線検出器２１が投影画像１３５に写り込むことは避けられる。ただし、放射線検出器２１のサイズを小さくした分、有効視野ｓＦＯＶは小さくなる。また、放射線検出器２１の回転半径を大きくすれば、角度φを大きくすることができる。ただし、放射線検出器２１が被写体Ｓから離れるために、この場合も有効視野ｓＦＯＶは小さくなる。このため、放射線源２０の回転半径と、放射線検出器２１の回転半径との比を２：１（例えば放射線源２０の回転半径＝８００ｍｍ、放射線検出器２１の回転半径＝４００ｍｍ）程度として、比較的広い有効視野ｓＦＯＶを確保することが好ましい。
【0145】
あるいは、フレーム１８を大きくしてＳＩＤを長くとれば、放射線検出器２１を被写体Ｓから離すことなく、角度φを大きくすることができる。ただし、大型化して重くなったフレーム１８に合わせて高出力の回転用モータ４７を用意したり、支柱１４を太くして剛性を高めたりする必要がある。また、ＳＩＤが長くなる分、放射線Ｒのパワーも上げる必要がある。これらのことから、やはり角度φは本例のように９０°～１２０°程度であることが好ましい。
【0146】
撮影ユニット１４５Ａを上端位置に固定としたが、これに限らない。撮影ユニット１４５Ａにも線源昇降機構および検出器昇降機構を設け、撮影ユニット１４５Ａを回転軸方向ＲＡＤに昇降可能としてもよい。
【0147】
撮影ユニットの数は例示の２つに限らない。例えば３つの撮影ユニットを１２０°間隔で設けてもよい。撮影ユニットの数を増やせば、撮影ユニットの高さ位置を同じ位置に揃える図３６で示したような態様の場合の回転角度をさらに減じることができ、撮影をさらに短時間で済ませることができる。
【0148】
［第３実施形態］
第３実施形態においては、一例として図４２に示す放射線検出器１７０を用いる。放射線検出器１７０は、回転軸方向ＲＡＤと直交する方向に沿って、放射線Ｒの検出部１７１が２つ並べられた構成である。ここで検出部１７１は、前述のシンチレータおよびＴＦＴ基板により構成される。
第３実施形態においては、一例として図４２に示す放射線検出器１７０を用いる。放射線検出器１７０は、回転軸方向ＲＡＤと直交する方向に沿って、放射線Ｒの検出部１７１が２つ並べられた構成である。ここで検出部１７１は、前述のシンチレータおよびＴＦＴ基板により構成される。
【0149】
放射線検出器１７０を用いる場合は、放射線源２０と正対する基準位置に放射線検出器１７０を配置する。そして、フレーム１８を１８０°＋θ回転させ、予め設定された設定角度毎に放射線源２０から放射線Ｒを照射させ、放射線検出器１７０から投影画像１３５を出力させる。あるいは、より高画質な断層画像１３８を得るために、フレーム１８を３６０°＋θ回転させ、予め設定された設定角度毎に放射線源２０から放射線Ｒを照射させ、放射線検出器１７０から投影画像１３５を出力させる。
【0150】
このように、第３実施形態においては、回転軸方向ＲＡＤと直交する方向に沿って、放射線Ｒの検出部１７１が複数並べられた構成の放射線検出器１７０を用いる。このため、回転軸方向ＲＡＤと直交する方向のより広い範囲を一度に撮影することができる。なお、放射線検出器１７０をオフセット位置に配してもよい。
【0151】
なお、画像処理部１１３において、投影画像１３５に対して再構成処理を施すことで断層画像１３８を生成するに際して、トータルバリエーション（ＴＶ：Ｔｏｔａｌ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）正則化といった圧縮センシングの手法を用いてもよい。圧縮センシングは、データ量が不足した測定データから高精度な信号復元を行う逆問題を解く手法である。測定データとは、ここでは投影画像１３５であり、信号復元後のデータとは、ここでは断層画像１３８である。また、データ量が不足とは、ここでは放射線Ｒの線量が低い場合、および／または、投影画像１３５の枚数が少ない場合である。
【0152】
このように再構成処理において圧縮センシングの手法を用いれば、圧縮センシングの手法を用いない場合と比べて、放射線Ｒの線量を低くしたり、投影画像１３５の枚数を少なくしたりすることができる。したがって、被写体Ｓの被曝量を低減することができ、また、撮影をさらに短時間で済ませることができる。
【0153】
放射線源２０および放射線検出器２１をフレーム１８の周方向に沿って移動させる機構を設け、放射線源２０および放射線検出器２１の配置位置を変更可能に構成してもよい。こうすれば、装置本体１１内への被写体Ｓの誘導の邪魔になる放射線源２０および放射線検出器２１を、邪魔にならない位置に退避させるといったことができる。
【0154】
上記第１実施形態では、カメラ画像１２１に重畳表示されたバー１２４Ａおよび１２４Ｂの移動操作によって撮影範囲ＣＲの指定を受け付けているが、これに限らない。コンベンショナルスキャンによる本撮影に先立って、低線量の放射線Ｒによるスカウト撮影を行い、スカウト撮影により得られた投影画像１３５をディスプレイ９８等に表示し、投影画像１３５上で撮影範囲ＣＲの指定を受け付けてもよい。放射線検出器２１を図９で示したようにオフセット位置に配した場合は、例えば９０°および２７０°の２箇所の回転位置においてスカウト撮影を行い、これにより得られた２枚の投影画像１３５の合成画像上で撮影範囲ＣＲの指定を受け付ける。放射線検出器２１を基準位置に配した場合は、例えば９０°の１箇所の回転位置においてのみスカウト撮影を行い、これにより得られた１枚の投影画像１３５上で撮影範囲ＣＲの指定を受け付ける。また、撮影範囲ＣＲの上端および下端を示す光を発するレーザー等の表示器を設け、表示器の移動操作によって撮影範囲ＣＲの指定を受け付けてもよい。
【0155】
支柱１４は４本でもよいし５本でもよい。また、回転用モータ４７をステッピングモータとして、回転用モータ４７に与えるパルス数によってフレーム１８の回転位置を割り出してもよい。また、フレーム１８は円環に限らず、多角環でもよい。
【0156】
制御装置１２を構成するコンピュータのハードウェア構成は種々の変形が可能である。例えば、制御装置１２を、処理能力および信頼性の向上を目的として、ハードウェアとして分離された複数台のコンピュータで構成することも可能である。例えば、受付部１１０、ＲＷ制御部１１１、および表示制御部１１４の機能と、撮影制御部１１２および画像処理部１１３の機能とを、２台のコンピュータに分散して担わせる。この場合は２台のコンピュータで制御装置１２を構成する。
【0157】
このように、制御装置１２のコンピュータのハードウェア構成は、処理能力、安全性、信頼性等の要求される性能に応じて適宜変更することができる。さらに、ハードウェアに限らず、作動プログラム１０５といったアプリケーションプログラムについても、安全性および信頼性の確保を目的として、二重化したり、あるいは、複数のストレージに分散して格納することももちろん可能である。
【0158】
上記各実施形態において、例えば、受付部１１０、ＲＷ制御部１１１、撮影制御部１１２、画像処理部１１３、および表示制御部１１４といった各種の処理を実行する処理部（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いることができる。各種のプロセッサには、ソフトウェア（作動プログラム１０５）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ９７に加えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ:ＰＬＤ）、および／またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
【0159】
１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、および／または、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。
【0160】
複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントおよびサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｎ Ｃｈｉｐ:ＳｏＣ）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。
【0161】
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を用いることができる。
【0162】
以上の記載から、下記の付記項に記載の技術を把握することができる。
【0163】
［付記項１］
立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされた被写体に向けて錐状の放射線を発する放射線源と、
前記被写体を透過した前記放射線を検出する複数の画素が２次元状に配列され、前記被写体の投影画像を出力する放射線検出器と、
前記放射線源および前記放射線検出器を前記被写体の体軸周りに回転させる回転機構と、
前記放射線源および前記放射線検出器を回転軸方向に沿って昇降させる昇降機構と、
前記放射線源、前記放射線検出器、前記回転機構、および前記昇降機構の動作を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記被写体と前記放射線源および前記放射線検出器との前記回転軸方向における位置関係を変えることなく、前記回転機構により前記放射線源および前記放射線検出器を回転させ、前記放射線源および前記放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、前記放射線を前記放射線源から照射させ、前記投影画像を前記放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、前記回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行い、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像に基づいて断層画像を生成する、
コンピュータ断層撮影装置。
［付記項２］
前記プロセッサは、
前記高さ位置を、隣り合う前記高さ位置で得られる前記投影画像同士に第１の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像から、複数の前記高さ位置毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第１の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する付記項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項３］
前記プロセッサは、
前記第１の重複する撮影範囲のうちで前記放射線の焦点軸により近い部分を選択的に用いて、複数の前記断層画像を合成する付記項２に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項４］
前記プロセッサは、
隣り合う前記高さ位置における前記放射線源および前記放射線検出器の回転方向を異ならせる付記項１から付記項３のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項５］
前記プロセッサは、
前記回転軸方向に沿う撮影範囲の指定を受け付け、
前記昇降機構により、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた前記高さ位置に、前記放射線源および前記放射線検出器を合わせる付記項１から付記項４のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項６］
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲が前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅以内であった場合、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた１箇所の前記高さ位置において前記コンベンショナルスキャンを１回だけ行う付記項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項７］
前記被写体を撮影するカメラを備え、
前記プロセッサは、
前記カメラから得られたカメラ画像に、前記撮影範囲の上端および下端を示すバーを重畳表示する制御を行い、
前記バーの移動操作によって前記撮影範囲の指定を受け付ける付記項５または付記項６に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項８］
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲の上端が上限を超えている場合、および、指定を受け付けた前記撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告を出力する制御を行う付記項５から付記項７のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項９］
前記放射線源および前記放射線検出器の組で構成される撮影ユニットであり、回転方向の位相が異なる撮影ユニットを複数備える付記項１から付記項８のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項１０］
複数の前記撮影ユニットの前記回転軸方向の間隔を変化させる変位機構を備える付記項９に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項１１］
前記プロセッサは、
複数の前記撮影ユニットの回転を並行して行うことにより、前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅を超える撮影範囲を撮影する場合、前記間隔を、隣り合う前記撮影ユニットで得られる前記投影画像同士に第２の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記撮影ユニットの各々から得られた前記投影画像に基づいて、複数の前記撮影ユニット毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第２の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する付記項１０に記載のコンピュータ断層撮影装置。
立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢でポジショニングされた被写体に向けて錐状の放射線を発する放射線源と、
前記被写体を透過した前記放射線を検出する複数の画素が２次元状に配列され、前記被写体の投影画像を出力する放射線検出器と、
前記放射線源および前記放射線検出器を前記被写体の体軸周りに回転させる回転機構と、
前記放射線源および前記放射線検出器を回転軸方向に沿って昇降させる昇降機構と、
前記放射線源、前記放射線検出器、前記回転機構、および前記昇降機構の動作を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記被写体と前記放射線源および前記放射線検出器との前記回転軸方向における位置関係を変えることなく、前記回転機構により前記放射線源および前記放射線検出器を回転させ、前記放射線源および前記放射線検出器が予め設定された設定角度回転する毎に、前記放射線を前記放射線源から照射させ、前記投影画像を前記放射線検出器から出力させるコンベンショナルスキャンを、前記回転軸方向に沿う複数の高さ位置において行い、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像に基づいて断層画像を生成する、
コンピュータ断層撮影装置。
［付記項２］
前記プロセッサは、
前記高さ位置を、隣り合う前記高さ位置で得られる前記投影画像同士に第１の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記高さ位置において得られた前記投影画像から、複数の前記高さ位置毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第１の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する付記項１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項３］
前記プロセッサは、
前記第１の重複する撮影範囲のうちで前記放射線の焦点軸により近い部分を選択的に用いて、複数の前記断層画像を合成する付記項２に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項４］
前記プロセッサは、
隣り合う前記高さ位置における前記放射線源および前記放射線検出器の回転方向を異ならせる付記項１から付記項３のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項５］
前記プロセッサは、
前記回転軸方向に沿う撮影範囲の指定を受け付け、
前記昇降機構により、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた前記高さ位置に、前記放射線源および前記放射線検出器を合わせる付記項１から付記項４のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項６］
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲が前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅以内であった場合、指定を受け付けた前記撮影範囲に応じた１箇所の前記高さ位置において前記コンベンショナルスキャンを１回だけ行う付記項５に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項７］
前記被写体を撮影するカメラを備え、
前記プロセッサは、
前記カメラから得られたカメラ画像に、前記撮影範囲の上端および下端を示すバーを重畳表示する制御を行い、
前記バーの移動操作によって前記撮影範囲の指定を受け付ける付記項５または付記項６に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項８］
前記プロセッサは、
指定を受け付けた前記撮影範囲の上端が上限を超えている場合、および、指定を受け付けた前記撮影範囲の下端が下限を超えている場合に、警告を出力する制御を行う付記項５から付記項７のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項９］
前記放射線源および前記放射線検出器の組で構成される撮影ユニットであり、回転方向の位相が異なる撮影ユニットを複数備える付記項１から付記項８のいずれか１項に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項１０］
複数の前記撮影ユニットの前記回転軸方向の間隔を変化させる変位機構を備える付記項９に記載のコンピュータ断層撮影装置。
［付記項１１］
前記プロセッサは、
複数の前記撮影ユニットの回転を並行して行うことにより、前記放射線検出器の前記放射線の検出面の幅を超える撮影範囲を撮影する場合、前記間隔を、隣り合う前記撮影ユニットで得られる前記投影画像同士に第２の重複する撮影範囲が生じる設定とし、
複数の前記撮影ユニットの各々から得られた前記投影画像に基づいて、複数の前記撮影ユニット毎の複数の前記断層画像を生成し、
前記第２の重複する撮影範囲に基づいて複数の前記断層画像を位置合わせすることで、複数の前記断層画像を合成する付記項１０に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【0164】
本開示の技術は、上述の種々の実施形態および／または種々の変形例を適宜組み合わせることも可能である。また、上記実施形態に限らず、要旨を逸脱しない限り種々の構成を採用し得ることはもちろんである。さらに、本開示の技術は、プログラムに加えて、プログラムを非一時的に記憶する記憶媒体にもおよぶ。
【0165】
以上に示した記載内容および図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、および効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、および効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容および図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことはいうまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容および図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。
【0166】
本明細書において、「Ａおよび／またはＢ」は、「ＡおよびＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａおよび／またはＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、ＡおよびＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「および／または」で結び付けて表現する場合も、「Ａおよび／またはＢ」と同様の考え方が適用される。
【0167】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【符号の説明】
【0168】
１０ コンピュータ断層撮影装置（ＣＴ装置）
１１ 装置本体
１２ 制御装置
１３ ステージ
１４、１４Ａ～１４Ｃ 支柱
１５ 天板
１６ キャスター
１７、１７Ａ～１７Ｃ 接続部材
１８ フレーム
２０、２０Ａ、２０Ｂ 放射線源
２１、２１Ａ、２１Ｂ、１７０ 放射線検出器
２２、２２Ａ～２２Ｃ ねじ軸
２４ 可動アーム
２５ タッチパネルディスプレイ
２６ カメラ
３２ 車椅子
３５ フレーム昇降機構
３６ ナット
３７ フレーム昇降用モータ
３８ 第１接続部
３９ 第２接続部
４０ ベアリング
４１ ガイド溝
４５ 回転機構
４６ 回転ベルト
４７ 回転用モータ
４８ ポテンショメータ
４９、５０ プーリ
５５ 放射線管
５６ 照射野限定器
５７ 画素
５８ 検出面
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６１、６１Ａ、６１Ｂ アタッチメント
６２ ボルト
６３ 接合部
９５ ストレージ
９６ メモリ
９７ ＣＰＵ
９８ ディスプレイ
９９ 入力デバイス
１０５ 作動プログラム
１０６ 照射条件テーブル
１０７ オーダー別照射条件情報
１１０ 受付部
１１１ リードライト制御部（ＲＷ制御部）
１１２ 撮影制御部
１１３ 画像処理部
１１４ 表示制御部
１１６ 撮影メニュー
１１７ 照射条件
１２０ カメラ画像表示画面
１２１ カメラ画像
１２２、１３１Ａ、１３１Ｂ メッセージ
１２３ 決定ボタン
１２４Ａ、１２４Ｂ バー
１２８ 撮影範囲情報
１３０Ａ、１３０Ｂ 警告画面
１３２ ＯＫボタン
１３５、１３５Ａ、１３５ＡＡ、１３５Ｂ、１３５ＢＢ 投影画像
１３８、１３８Ａ、１３８ＡＡ、１３８ＡＡＡ、１３８Ｂ、１３８ＢＢ、１３８ＢＢＢ 断層画像
１４５Ａ、１４４Ｂ 撮影ユニット
１５０ 線源昇降機構
１５１、１６１ ガイドレール
１５１Ａ、１５１Ｂ 第１部分、第２部分
１５２ 線源昇降用モータ
１５３、１６５、１６６ ストッパー
１６０ 検出器昇降機構
１６２ 検出器昇降用モータ
１６３ 昇降ボックス
１６４ アーム
１７１ 検出部
ＢＳＡ 後方散乱線の影響を特に強く受ける領域
Ｃ フレームの中心（回転中心）
ＣＣＷ 反時計回り方向
ＣＲ、ＣＲＡＢ 撮影範囲
ＣＳ、ＣＳＡ、ＣＳＢ 放射線検出器の検出面の中心点
ＣＷ 時計回り方向
ＦＡ 焦点軸
ＨＤＡ 高精細描画領域
ＬＨＰＡ、ＬＨＰＢ 部分
ＬＬ 下限
ＯＣＲ１ 第１重複撮影範囲
ＯＣＲ２ 第２重複撮影範囲
Ｒ、ＲＡ、ＲＢ 放射線
ＲＡＤ 回転軸方向
ＲＡＬＥ、ＲＬＥ 放射線の放射線束の下端
ＲＢＵＥ、ＲＵＥ 放射線の放射線束の上端
ＲＣＡ、ＲＣＡＡ、ＲＣＡＢ 放射線の放射線束の中心軸
ＲＴＡ 回転軸
Ｓ 被写体
ｓＦＯＶ 有効視野
ＳＴ１００、ＳＴ１１０、ＳＴ１２０、ＳＴ１３０、ＳＴ１４０、ＳＴ１５０、ＳＴ１６０、ＳＴ１７０、ＳＴ１８０、ＳＴ１９０ ステップ
ＵＨＰＡ、ＵＨＰＢ 部分
ＵＬ 上限
ＷＡ、ＷＢ 放射線検出器の検出面の幅
θ 放射線の放射角度
φ 放射線源の配置位置の角度
１１ 装置本体
１２ 制御装置
１３ ステージ
１４、１４Ａ～１４Ｃ 支柱
１５ 天板
１６ キャスター
１７、１７Ａ～１７Ｃ 接続部材
１８ フレーム
２０、２０Ａ、２０Ｂ 放射線源
２１、２１Ａ、２１Ｂ、１７０ 放射線検出器
２２、２２Ａ～２２Ｃ ねじ軸
２４ 可動アーム
２５ タッチパネルディスプレイ
２６ カメラ
３２ 車椅子
３５ フレーム昇降機構
３６ ナット
３７ フレーム昇降用モータ
３８ 第１接続部
３９ 第２接続部
４０ ベアリング
４１ ガイド溝
４５ 回転機構
４６ 回転ベルト
４７ 回転用モータ
４８ ポテンショメータ
４９、５０ プーリ
５５ 放射線管
５６ 照射野限定器
５７ 画素
５８ 検出面
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６１、６１Ａ、６１Ｂ アタッチメント
６２ ボルト
６３ 接合部
９５ ストレージ
９６ メモリ
９７ ＣＰＵ
９８ ディスプレイ
９９ 入力デバイス
１０５ 作動プログラム
１０６ 照射条件テーブル
１０７ オーダー別照射条件情報
１１０ 受付部
１１１ リードライト制御部（ＲＷ制御部）
１１２ 撮影制御部
１１３ 画像処理部
１１４ 表示制御部
１１６ 撮影メニュー
１１７ 照射条件
１２０ カメラ画像表示画面
１２１ カメラ画像
１２２、１３１Ａ、１３１Ｂ メッセージ
１２３ 決定ボタン
１２４Ａ、１２４Ｂ バー
１２８ 撮影範囲情報
１３０Ａ、１３０Ｂ 警告画面
１３２ ＯＫボタン
１３５、１３５Ａ、１３５ＡＡ、１３５Ｂ、１３５ＢＢ 投影画像
１３８、１３８Ａ、１３８ＡＡ、１３８ＡＡＡ、１３８Ｂ、１３８ＢＢ、１３８ＢＢＢ 断層画像
１４５Ａ、１４４Ｂ 撮影ユニット
１５０ 線源昇降機構
１５１、１６１ ガイドレール
１５１Ａ、１５１Ｂ 第１部分、第２部分
１５２ 線源昇降用モータ
１５３、１６５、１６６ ストッパー
１６０ 検出器昇降機構
１６２ 検出器昇降用モータ
１６３ 昇降ボックス
１６４ アーム
１７１ 検出部
ＢＳＡ 後方散乱線の影響を特に強く受ける領域
Ｃ フレームの中心（回転中心）
ＣＣＷ 反時計回り方向
ＣＲ、ＣＲＡＢ 撮影範囲
ＣＳ、ＣＳＡ、ＣＳＢ 放射線検出器の検出面の中心点
ＣＷ 時計回り方向
ＦＡ 焦点軸
ＨＤＡ 高精細描画領域
ＬＨＰＡ、ＬＨＰＢ 部分
ＬＬ 下限
ＯＣＲ１ 第１重複撮影範囲
ＯＣＲ２ 第２重複撮影範囲
Ｒ、ＲＡ、ＲＢ 放射線
ＲＡＤ 回転軸方向
ＲＡＬＥ、ＲＬＥ 放射線の放射線束の下端
ＲＢＵＥ、ＲＵＥ 放射線の放射線束の上端
ＲＣＡ、ＲＣＡＡ、ＲＣＡＢ 放射線の放射線束の中心軸
ＲＴＡ 回転軸
Ｓ 被写体
ｓＦＯＶ 有効視野
ＳＴ１００、ＳＴ１１０、ＳＴ１２０、ＳＴ１３０、ＳＴ１４０、ＳＴ１５０、ＳＴ１６０、ＳＴ１７０、ＳＴ１８０、ＳＴ１９０ ステップ
ＵＨＰＡ、ＵＨＰＢ 部分
ＵＬ 上限
ＷＡ、ＷＢ 放射線検出器の検出面の幅
θ 放射線の放射角度
φ 放射線源の配置位置の角度
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【図2】
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【図4】
【図5】
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【図10】
【図11】
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