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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】P2024031284
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】Ｘ線ＣＴ装置
(51)【国際特許分類】
G01N 23/046 20180101AFI20240229BHJP
【ＦＩ】
G01N23/046
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022134743
(22)【出願日】2022-08-26
(71)【出願人】
【識別番号】506382792
【氏名又は名称】コムスキャンテクノ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100142022
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 一晃
(72)【発明者】
【氏名】田中 靖和
【テーマコード（参考）】
2G001
【Ｆターム（参考）】
2G001AA01
2G001BA11
2G001CA01
2G001DA09
2G001GA13
2G001HA08
2G001HA14
2G001JA08
2G001PA12
(57)【要約】
【課題】撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となるＸ線ＣＴ装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置１は、回転駆動部１４による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部３２と、被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、１回転以外の残りの範囲で、且つ、第１投影データ群の回転角度の一部とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部３４と、算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群を用いた再構成を行う画像再構成部３５と、を有する。
【選択図】図２
【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置１は、回転駆動部１４による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部３２と、被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、１回転以外の残りの範囲で、且つ、第１投影データ群の回転角度の一部とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部３４と、算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群を用いた再構成を行う画像再構成部３５と、を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる回転駆動部と、
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、
前記回転駆動部による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、前記被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの範囲で、且つ、前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部と、
前記算出されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群を用いた前記再構成を行う画像再構成部と、
を有する、Ｘ線ＣＴ装置。
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、
前記回転駆動部による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、前記被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの範囲で、且つ、前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部と、
前記算出されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群を用いた前記再構成を行う画像再構成部と、
を有する、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項2】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置において、
前記ズレ量算出部は、前記算出されたズレ量に基づいて、少なくとも前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定し、
前記画像再構成部は、前記算出されたズレ量及び前記推定されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
前記ズレ量算出部は、前記算出されたズレ量に基づいて、少なくとも前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定し、
前記画像再構成部は、前記算出されたズレ量及び前記推定されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項3】
請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置において、
前記ズレ量算出部は、前記１回転の範囲の起点である基準回転角度よりも小さい回転角度と、前記基準回転角度と同位相の回転角度よりも大きい回転角度とにおけるズレ量を算出する、
Ｘ線ＣＴ装置。
前記ズレ量算出部は、前記１回転の範囲の起点である基準回転角度よりも小さい回転角度と、前記基準回転角度と同位相の回転角度よりも大きい回転角度とにおけるズレ量を算出する、
Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項4】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置において、
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、
前記ズレ量算出部は、前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における推定ズレ量を推定し、
前記画像再構成部は、前記算出ズレ量及び前記推定ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、
前記ズレ量算出部は、前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における推定ズレ量を推定し、
前記画像再構成部は、前記算出ズレ量及び前記推定ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項5】
請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置において、
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、
前記ズレ量算出部は、
前記算出した算出ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度における第１推定ズレ量を推定し、
前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における第２推定ズレ量を推定し、
前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出し、
前記画像再構成部は、前記統合ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、
前記ズレ量算出部は、
前記算出した算出ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度における第１推定ズレ量を推定し、
前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における第２推定ズレ量を推定し、
前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出し、
前記画像再構成部は、前記統合ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する、
Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項6】
被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる回転駆動部と、
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に応じた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部と、
前記ズレ量データ記憶部に記憶されている前記１種以上の変動因子と、前記回転駆動部による回転の回転角度との関係性に基づいて、前記回転角度に応じたズレ量を推定するズレ量推定部と、
前記推定されたズレ量に基づいて、前記投影データを用いた前記再構成を行う画像再構成部と、
を有する、Ｘ線ＣＴ装置。
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、
前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、
前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、
前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に応じた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部と、
前記ズレ量データ記憶部に記憶されている前記１種以上の変動因子と、前記回転駆動部による回転の回転角度との関係性に基づいて、前記回転角度に応じたズレ量を推定するズレ量推定部と、
前記推定されたズレ量に基づいて、前記投影データを用いた前記再構成を行う画像再構成部と、
を有する、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項7】
請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置において、
前記少なくとも１種以上の変動因子は、時間を含む、
Ｘ線ＣＴ装置。
前記少なくとも１種以上の変動因子は、時間を含む、
Ｘ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、Ｘ線照射によって試料の断層像を得るＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
Ｘ線を試料に照射しながら試料を回転させ、多数の方向から得られたＸ線投影データに基づいて、試料の断層像を得るＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置が知られている。
【0003】
Ｘ線ＣＴ装置では、Ｘ線の焦点の移動等により、再構成する断層像の画質が低下することが知られている。このためＸ線ＣＴ装置の分野において、断層像の画質向上のための様々な提案がなされている。例えば、特許文献１では、初期位置である０°から１°刻みで３５９°までの合計３６０点のＸ線投影データだけでなく、３６０°のＸ線投影データを収集することが開示されている。理想的には、０°と３６０°とのＸ線投影データは一致するはずだが、様々な要因から、０°と３６０°とのＸ線投影データにずれが生じることがある。特許文献１では、その要因として、機器の強度不足、温度変化などによる部材の変形、Ｘ線発生装置から発生するＸ線の位置（焦点位置）の移動などが挙げられている。このため、特許文献１では、０°でのＸ線投影データと、その位置からちょうど１回転した３６０°でのＸ線投影データを比較し、投影位置のずれ量を算出する。また、特許文献１では、算出したずれ量に基づいて、１°から３５９°までの各角度におけるＸ線投影データを線形的に補正することで、断層像の画質の向上を図っている。
【0004】
また、特許文献２でも、特許文献１と同様に、０°の位置での初期投影像と、１回転した３６０°の位置での投影像とに基づいて、ズレを線形補間する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１０－１４６９７
【特許文献2】特開２００３－３４４３１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特に、産業用のＸ線ＣＴ装置の分野では、より高い解像度が求められる「構造解析」及び「非破壊検査」等の目的に用いられることがある。これまで、解像度向上のため、Ｘ線源の焦点サイズがマイクロメートルオーダーのマイクロフォーカスＸ線の採用などが提案されてきた。
【0007】
マイクロフォーカスＸ線を用いる場合、例えば、焦点の移動の影響が大きいといわれている。具体的には、マイクロフォーカスＸ線では、焦点が小さく、安定していることが一般的に求められる。しかしながら、焦点を小さくするためには、フィラメントを小さくする必要があり、また、ターゲットの角度を深くする必要がある。陽極に与えられた熱負荷は陽極及び陽極と接触する部材を熱膨張させ、これらの熱膨張は焦点を移動させる。特にターゲット角度を深くすると、ターゲットの温度変化により、焦点が移動する現象が大きくなる。この焦点変動は特にＸ線ＣＴ装置の拡大率が高い撮影において問題を引き起こす。この移動は数秒から数時間におよぶため、特に長時間、多枚数の撮影を行う場合、撮影の最初と最後ではかなりのずれが蓄積し、再構成画像のぼやけとなって現れる。
【0008】
上述した特許文献１及び特許文献２の技術では、同位相の１点のＸ線投影データに基づいてズレ量を求めるだけに留まっていた。しかしながら、Ｘ線ＣＴ装置の分野では、上述のような高解像度化の要求があるため、より多面的な観点からズレ量を求めて補正を行い、断層像の画質を向上することが求められている。
【0009】
本発明の目的は、撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となるＸ線ＣＴ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
態様１に係るＸ線ＣＴ装置は、被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる回転駆動部と、前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、前記回転駆動部による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、前記被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの範囲で、且つ、前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部と、前記算出されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群を用いた前記再構成を行う画像再構成部と、を有する。
【0011】
上述の態様では、複数の投影データで算出されたズレ量に基づいて、前記被検体の断層画像の再構成を行う。このため、撮影時に変化する投影データの投影像のズレが一様でない場合、補正の精度が低下することを抑制できる。
【0012】
よって、撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となる。
【0013】
態様２に係るＸ線ＣＴ装置は、態様１において、前記ズレ量算出部は、前記算出されたズレ量に基づいて、少なくとも前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定し、前記画像再構成部は、前記算出されたズレ量及び前記推定されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する。
【0014】
上述の態様では、前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定する。この推定されたズレ量を用いて前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度における投影データの補正を行うことができる。
【0015】
これにより、前記第１投影データ群の投影データの全体に対して、より精度良く補正を行うことが可能となる。
【0016】
態様３に係るＸ線ＣＴ装置は、態様２において、前記ズレ量算出部は、前記１回転の範囲の起点である基準回転角度よりも小さい回転角度と、前記基準回転角度と同位相の回転角度よりも大きい回転角度とにおけるズレ量を算出する。
【0017】
上述の態様では、再構成に用いられる第１投影データ群が取得される回転角度よりも小さい回転角度及び大きい回転角度におけるズレ量の情報を取得できる。これにより、投影データ取得開始時付近と投影データ取得終了時付近のズレ量の情報を用いた補正を行うことができる。このように、異なるタイミングで取得されたズレ量の情報を用いて補正の精度向上を図ることができる。
【0018】
態様４に係るＸ線ＣＴ装置は、態様１に記載のＸ線ＣＴ装置において、前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、前記ズレ量算出部は、前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における推定ズレ量を推定し、前記画像再構成部は、前記算出ズレ量及び前記推定ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する。
【0019】
上述の態様では、前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子は例えば時間である。例えば、ズレ量データ記憶部には、Ｘ線ＣＴ装置における前記被検体の撮影の時間経過に応じた投影データの投影像のズレ量データが記憶できる。
【0020】
つまり、ズレ量データ記憶部には、Ｘ線ＣＴ装置を構成するＸ線照射源、Ｘ線管等の特性に応じた投影データの投影像のズレ量データが記憶できる。
【0021】
このため、前述の構成によれば、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じた投影データの投影像のズレ量データに基づいてズレ量を推定できる。
【0022】
よって、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じて、より高精度な補正が可能である。
【0023】
態様５に係るＸ線ＣＴ装置は、態様１において、前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部をさらに有し、前記ズレ量算出部は、前記算出した算出ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度における第１推定ズレ量を推定し、前記算出した算出ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群の各回転角度における第２推定ズレ量を推定し、前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出し、前記画像再構成部は、前記統合ズレ量に基づいて、前記第１投影データ群に含まれる投影データを補正する、または、前記被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正する。
【0024】
上述の態様では、投影データの投影像のズレ量と、変動因子に対応付けられたズレ量との両方を考慮した統合ズレ量が取得できる。このような統合ズレ量を用いることで補正の精度の向上が図れる。
【0025】
態様６に係るＸ線ＣＴ装置は、被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる回転駆動部と、前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部と、を有し、前記投影データ記憶部に記憶された投影データに基づいて前記被検体の断層画像を再構成するＸ線ＣＴ装置であって、前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に応じた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されている前記１種以上の変動因子と、前記回転駆動部による回転の回転角度との関係性に基づいて、前記回転角度に応じたズレ量を推定するズレ量推定部と、前記推定されたズレ量に基づいて、前記投影データを用いた前記再構成を行う画像再構成部と、を有する。
【0026】
上述の態様では、前記１種類以上の変動因子と、前記回転角度との関係性に基づいて推定されたズレ量に基づいて、再構成を行う。撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となるＸ線ＣＴ装置を提供することである。
【0027】
態様７に係るＸ線ＣＴ装置は、態様６において、前記少なくとも１種以上の変動因子は、時間を含む。
【0028】
上述の態様では、経時的に変化するズレ量を用いた、高精度の補正が可能である。
【発明の効果】
【0029】
本発明の一態様に係るＸ線ＣＴ装置は、被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる回転駆動部による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、前記被検体の断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群における前記Ｘ線の投影像と、前記投影データ記憶部に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの範囲で、且つ、前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出するズレ量算出部と、前記算出されたズレ量に基づいて、前記第１投影データ群を用いた前記再構成を行う画像再構成部と、を有する。
【0030】
本発明の一態様に係るＸ線ＣＴ装置は、被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させる前記回転駆動部による回転を行いながら、前記被検体にＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを前記投影データ記憶部に記憶する投影データ取得部と、前記投影データの投影像にズレを生じさせる１種以上の変動因子の値に応じた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されている前記１種以上の変動因子と、前記回転駆動部による回転の回転角度との関係性に基づいて、前記回転角度に応じたズレ量を推定するズレ量推定部と、前記推定されたズレ量に基づいて、前記投影データを用いた前記再構成を行う画像再構成部と、を有する。
【0031】
上述の態様によれば、撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【0034】
【0035】
【0036】
なお、図１に示す矢印Ｄ２は、Ｘ線ＣＴ装置１の上下方向を示す。
【0037】
【0038】
Ｘ線発生器１１は、コーンビーム状のＸ線を発生するＸ線源として機能する。Ｘ線発生器１１は、焦点が数マイクロメーターから数十マイクロメーターであるマイクロフォーカスＸ線管を含む。マイクロフォーカスＸ線管では、フィラメントから発生した電子を収束させ、収束させた電子をターゲットである陽極に当ててＸ線を発生させる。Ｘ線発生器１１は、水平方向の一方向に延びるＸ線光軸Ｄ１を有し、Ｘ線光軸Ｄ１の一方に位置する検出器１２の方向にＸ線を照射する。
【0039】
検出器１２は、Ｘ線発生器１１から照射されたＸ線を検出する。検出器１２は、２次元状に配列された画素を有する２次元Ｘ線検出器である。検出器１２は、検出したＸ線に基づき投影データを生成する。
【0040】
回転台１３は、被検体Ｗを載置する台である。回転台１３は、Ｘ線発生器１１と検出器１２との間に位置する。
【0041】
回転駆動部１４は、回転台１３を、上下方向Ｄ２に延びる回転軸Ｒ１を中心として図１に示す矢印方向に一定速度で回転させる。回転駆動部１４は、被検体Ｗを、Ｘ線発生器１１に対して相対的に回転させる。回転駆動部１４は、モータ等の駆動装置により実現される。回転駆動部１４は、被検体の撮影時、制御部３０の制御によって被検体Ｗを載置した回転台１３を所定の位置まで回転させる。
【0042】
操作部１５は、Ｘ線ＣＴ装置１における各種の操作を行うためのユーザインターフェースである。操作部１５は、例えば、キーボード、ボタン等の入力装置、又は、マウス、ペンタブレット及びタッチパネル等のポインティングデバイスにより実現できる。例えば、操作部１５における操作によって、Ｘ線ＣＴ装置１における撮影操作を行うことができる。
【0043】
表示部１６は、ユーザに対してＸ線ＣＴ装置１における各種データを提示する。表示部１６は、液晶又は有機ＥＬ等の表示装置により実現できる。
【0044】
記憶部２０は、制御部３０において実行されるプログラム及びプログラムで使用されるデータ等の各種のデータを格納している。記憶部２０は、例えば、揮発性又は不揮発性の記憶装置により実現できる。記憶部２０は、例えば、内蔵、外付けの記憶装置又はリムーバブルメディアにより実現できる。記憶部２０は、具体的に例示すると、キャッシュメモリ及び主記憶装置により実現できる。また、記憶部２０は、具体的に例示すると、ＳＳＤ（Solid State Drive）又はＨＤＤ（ハードディスク）等の補助記憶装置により実現できる。また、記憶部２０は、投影データを記憶する投影データ記憶部２１を有する。
【0045】
制御部３０は、プログラムを実行することでＸ線ＣＴ装置１における各種機能を統合的に実行する。制御部３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算装置がプログラムを実行することにより各種機能を実現できる。なお、制御部３０の詳細については後述する。
【0046】
（制御部の詳細）
図２に示すように、制御部３０は、投影データ取得部３２、ズレ量算出部３４及び画像再構成部３５を有する。
図２に示すように、制御部３０は、投影データ取得部３２、ズレ量算出部３４及び画像再構成部３５を有する。
【0047】
（投影データ取得部）
投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転、Ｘ線発生器１１によるＸ線照射、検出器１２によるＸ線検出を制御して、投影データを取得する。すなわち、投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、Ｘ線発生器１１による被検体ＷへのＸ線照射を行うことにより、検出器１２によって生成される投影データを取得する。
投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転、Ｘ線発生器１１によるＸ線照射、検出器１２によるＸ線検出を制御して、投影データを取得する。すなわち、投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転を１回転以上の所定範囲にわたって行いながら、Ｘ線発生器１１による被検体ＷへのＸ線照射を行うことにより、検出器１２によって生成される投影データを取得する。
【0048】
図３及び図４を用いて、投影データ取得部３２の動作について、より具体的に説明する。図３は、撮影時における回転角度と投影データの取得位置との関係について説明する図である。図４は、同位相の関係にある投影データについて説明する図である。
【0049】
図３に示すように、投影データ取得部３２は、－１０°の回転角度から、Ｘ線発生器１１による被検体ＷへのＸ線照射を開始する。つまり、－１０°の回転角度におけるＸ線照射により検出器１２によって生成される投影データを取得する。その後、投影データ取得部３２は、回転駆動部１４に、回転台１３の回転を１°刻みで、０°及び３６０°を経て、３６０°＋１０°＝３７０°の回転角度まで行わせ、各回転角度におけるＸ線照射により検出器１２によって生成される投影データを取得する。これにより、投影データ取得部３２は、合計３８０°分の投影データを取得する。
【0050】
このため、図４に示すように、－１０°～＋１０°（＝３７０°）の回転角度の範囲における投影データには同位相の投影データが存在する。なお、図４では、説明の都合上、５°おきに投影データを作図している。このため、例えば、－１０°の回転角度の投影データと、３５０°の回転角度の投影データとは同位相である。また、これと同様に、－５°、０°、５°及び１０°の回転角度の投影データは、それぞれ、３５５°、３６０°、３６５°及び３７０°の投影データと同位相である。
【0051】
なお、０°～３５９°の回転角度の３６０枚分の投影データが、後述する画像再構成部３５における被検体の断層画像の再構成に用いられる。つまり、図３において白抜き矢印で示す－１０°～－１°の範囲は、再構成に用いられる投影データの回転角度よりも小さい回転角度であり、黒塗り矢印に示す３６１°～３７０°の範囲は、再構成に用いられる投影データの回転角度よりも大きい回転角度である。
【0052】
投影データ取得部３２は、取得した投影データを、前記投影データを取得した回転角度及び撮影時刻に関連付けて前記投影データ記憶部２１に記憶する。
【0053】
（ズレ量算出部）
図４に加えて、図５を用いて、ズレ量算出部３４におけるズレ量の算出及びズレ量の推定について説明する。図５は、回転角度と補正量との関係について示すグラフであり、（Ａ）は、Ｘ軸方向の補正量であり、（Ｂ）はＹ軸方向の補正量である。
図４に加えて、図５を用いて、ズレ量算出部３４におけるズレ量の算出及びズレ量の推定について説明する。図５は、回転角度と補正量との関係について示すグラフであり、（Ａ）は、Ｘ軸方向の補正量であり、（Ｂ）はＹ軸方向の補正量である。
【0054】
ズレ量算出部３４は、同位相の投影データについて、投影像のズレ量を算出する。ここで、図４に示すように、投影データ記憶部２１に記憶された投影データのうち、０°～３５９°までの１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、被検体Ｗの断層画像を再構成するために用いられる投影データのグループを第１投影データ群Ｇ１とする。また、投影データ記憶部２１に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの範囲の－１０°～－１°及び３６０°＋１°（＝３６１°）～＋１０°（＝３７０°）で、且つ、第１投影データ群Ｇ１の前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された投影データのグループを第２投影データ群Ｇ２とする。ズレ量算出部３４は、第１投影データ群Ｇ１の投影データにおける前記Ｘ線の投影像と、第２投影データ群Ｇ２の投影データにおける前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出する。
【0055】
ズレ量算出部３４は、例えば、第１投影データ群Ｇ１及び第２投影データ群Ｇ２の投影データの投影像の特徴を画像処理により抽出し、第１投影データ群Ｇ１の投影データの投影像の特徴の位置と、第２投影データ群Ｇ２の投影データの投影像の特徴との位置のズレを以下の式（１）及び（２）によってズレ量として計算する。
【0056】
ΔＸ（Ａ）＝Ｘ（Ａ）－Ｘ（Ｂ） ・・・ （１）
ΔＹ（Ａ）＝Ｙ（Ａ）－Ｙ（Ｂ） ・・・ （２）
ここで、Ｘ（θ）は、回転角度θにおける特徴のＸ軸上の基準位置であり、Ｙ（θ）は、回転角度θにおける特徴のＹ軸上の基準位置である。ΔＸ（θ）及びΔＹ（θ）は、回転角度θにおける特徴と、回転角度θと同位相の回転角度における特徴とのＸ軸方向及びＹ軸方向におけるズレ量を意味する。Ａは基準となる回転角度（°）を表し、ＢはＡと同位相の回転角度（°）を表す。
ΔＹ（Ａ）＝Ｙ（Ａ）－Ｙ（Ｂ） ・・・ （２）
ここで、Ｘ（θ）は、回転角度θにおける特徴のＸ軸上の基準位置であり、Ｙ（θ）は、回転角度θにおける特徴のＹ軸上の基準位置である。ΔＸ（θ）及びΔＹ（θ）は、回転角度θにおける特徴と、回転角度θと同位相の回転角度における特徴とのＸ軸方向及びＹ軸方向におけるズレ量を意味する。Ａは基準となる回転角度（°）を表し、ＢはＡと同位相の回転角度（°）を表す。
【0057】
例えば、Ａ＝－１０、Ｂ＝３５０の場合、式（１）より、ΔＸ（－１０）＝Ｘ（－１０）－Ｘ（３５０）によりＸ軸方向のズレ量を求めることができる。
【0058】
なお、投影像の特徴の抽出は、公知の技術によって行うことができる。
【0059】
上述のように算出したズレ量は、投影データの投影像において適用すべき補正量を表している。
【0060】
ズレ量算出部３４は、さらに、第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定する。
【0061】
図５を用いて、ズレ量算出部３４によるズレ量、すなわち補正量の推定について説明する。
【0062】
ズレ量算出部３４は、ΔＸ（－１０）～ΔＸ（１０）までの点を制御点とするスプライン曲線を計算し、０°～３４９°までの各回転角度におけるＸ軸方向の補正量を補外する。これにより、図５の（Ａ）に示すＸ軸方向の補正量の推定曲線Ｌｘを得る。
【0063】
また、ズレ量算出部３４は、ΔＹ（－１０）～ΔＹ（１０）までの点を制御点とするスプライン曲線を計算し、０°～３４９°までの各回転角度におけるＹ軸方向の補正量を補外する。これにより、図５の（Ｂ）に示すＹ軸方向の補正量の推定曲線Ｌｙを得る。
【0064】
このように、ズレ量算出部３４は、前記算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を補外する。
【0065】
このズレ量は、投影データに適用する補正量として画像再構成部３５の再構成において用いられる。
【0066】
（画像再構成部）
画像再構成部３５は、ズレ量算出部３４によって算出されズレ量及び推定されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１の投影データを補正し、補正した投影データを用いて、被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。
画像再構成部３５は、ズレ量算出部３４によって算出されズレ量及び推定されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１の投影データを補正し、補正した投影データを用いて、被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。
【0067】
画像再構成部３５は、０°～３５９°の第１投影データ群Ｇ１の投影データについて、図５に示すグラフにおいて各回転角度に応じた補正量を用いて、投影データをずらすように補正する。画像再構成部３５は、補正した投影データを用いて被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。
【0068】
画像再構成部３５は、再構成によって得られた被検体Ｗの断層画像を表示部１６に表示する。
【0069】
以上に説明したように、Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体Ｗを載置する回転台１３を相対的に回転させる回転駆動部１４と、回転駆動部１４による回転を行いながら、被検体ＷにＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部２１と、を有し、投影データ記憶部２１に記憶された投影データに基づいて被検体Ｗの断層画像を再構成する。
【0070】
Ｘ線ＣＴ装置１は、投影データ取得部３２と、ズレ量算出部３４と、画像再構成部３５と、を有する。
【0071】
投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転を－１０°～３７０°の所定範囲にわたって行いながら、被検体ＷにＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを投影データ記憶部２１に記憶する。
【0072】
ズレ量算出部３４は、投影データ記憶部２１に記憶された投影データのうち、０°～３５９°の１回転の範囲において複数の回転角度で取得され、且つ、被検体Ｗの断層画像を再構成するために用いられる第１投影データ群Ｇ１における前記Ｘ線の投影像と、投影データ記憶部２１に記憶された投影データのうち、前記１回転以外の残りの－１０°～－１°及び３６０°～３７０°の範囲で、且つ、前記複数の回転角度とそれぞれ同位相である複数の回転角度で取得された第２投影データ群Ｇ２における前記Ｘ線の投影像とのズレ量を算出する。
【0073】
画像再構成部３５は、ズレ量算出部３４によって算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１を用いた前記再構成を行う。
【0074】
Ｘ線ＣＴ装置１では、複数の投影データで算出されたズレ量に基づいて、被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。このため、撮影時に変化する投影データの投影像のズレが一様でない場合、補正の精度が低下することを抑制できる。
【0075】
よって、撮影時に変化する投影データの投影像のズレを精度よく補正し、Ｘ線ＣＴ装置１の特性に応じたより高精度の再構成処理が可能となる。
【0076】
また、Ｘ線ＣＴ装置１では、ズレ量算出部３４は、算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度１１°～３４９°におけるズレ量を補外する。画像再構成部３５は、前記算出されたズレ量及び前記補外されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
【0077】
上述の構成では、第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量を推定する。この推定されたズレ量を用いて第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度における投影データの補正を行うことができる。
【0078】
これにより、第１投影データ群Ｇ１の投影データの全体に対して、より精度良く補正を行うことが可能となる。
【0079】
また、Ｘ線ＣＴ装置１では、ズレ量算出部３４は、前記１回転の範囲の起点である基準回転角度０°よりも小さい回転角度－１０°～－１°と、基準回転角度０°と同位相の回転角度３６０°よりも大きい回転角度３６１°～３７０°におけるズレ量を算出する。
【0080】
上述の構成では、再構成に用いられる第１投影データ群Ｇ１が取得される回転角度よりも小さい回転角度及び大きい回転角度におけるズレ量の情報を取得できる。
【0081】
これにより、投影データ取得開始時付近と投影データ取得終了時付近のズレ量の情報を用いた補正を行うことができる。このように、異なるタイミングで取得されたズレ量の情報を用いて補正の精度向上を図ることができる。
【0082】
［実施形態２］
図６～図８を用いて、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２について説明する。図６は、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２の概略的構成を示す機能ブロック図である。図７は、ズレ量データを用いた補正量の推定について説明するグラフであり、（Ａ）は、経過時間と補正量との対応を示すグラフであり、（Ｂ）は、同図の（Ａ）に示す窓Ｗ１付近の拡大図である。図８は、プロファイル曲線を用いて補正する例を示すグラフである。
図６～図８を用いて、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２について説明する。図６は、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２の概略的構成を示す機能ブロック図である。図７は、ズレ量データを用いた補正量の推定について説明するグラフであり、（Ａ）は、経過時間と補正量との対応を示すグラフであり、（Ｂ）は、同図の（Ａ）に示す窓Ｗ１付近の拡大図である。図８は、プロファイル曲線を用いて補正する例を示すグラフである。
【0083】
実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２は、さらに経過時間と投影データの投影像のズレ量との対応関係に基づいて補正量を推定する点で、実施形態１に係るＸ線ＣＴ装置１と異なる。なお、実施形態２の説明では、実施形態１に係るＸ線ＣＴ装置１と共通する部分については、詳細な説明を繰り返さない。
【0084】
図６に示すように、Ｘ線ＣＴ装置２の記憶部２０は、ズレ量データ記憶部２２をさらに有する。また、Ｘ線ＣＴ装置２の制御部３０は、実施形態１に係るＸ線ＣＴ装置１におけるズレ量算出部３４及び画像再構成部３５に替えて、ズレ量算出部３６及び画像再構成部３７を有する。
【0085】
（ズレ量データ記憶部）
ズレ量データ記憶部２２は、投影データの投影像のズレ量と、時間との対応付けを示すデータであるズレ量データを記憶している。
ズレ量データ記憶部２２は、投影データの投影像のズレ量と、時間との対応付けを示すデータであるズレ量データを記憶している。
【0086】
Ｘ線の照射に伴ってＸ線発生器１１に含まれるＸ線管が発熱する。特に、陽極の温度が上昇するのに伴って陽極が熱膨張を起こす。陽極の熱膨張に伴って焦点移動が生じる。焦点移動は、投影データの投影像のズレを引き起こす。このため、Ｘ線発生器１１によるＸ線の照射時間は、投影データの投影像にズレを生じさせる変動因子となる。
【0087】
この変動因子である時間とズレ量との対応付けを示すズレ量データは、例えば、次のような方法で予め取得できる。
【0088】
まず、Ｘ線発生器１１を所定の時間以上停止する。これは、Ｘ線発生器１１のＸ線管を温度上昇の影響がない状態に初期化するために行う。
【0089】
そして、Ｘ線発生器１１によるＸ線照射及び照射されたＸ線の検出器１２による検出を行う事前撮影を開始し、開始からの経過時間とともに焦点移動距離であるズレ量を記録する。この事前撮影では、例えば、回転台１３に載置した既知の形状を有する基準器を撮影し得られた撮影データに基づいて焦点移動を計測する。基準器としては、既知の直径のサファイア基準球、フォレストゲージ又は十字形状のタングステン照準等を用いることができる。この事前撮影では回転台１３の回転は行わなくても構わない。
【0090】
このようにして、ズレ量データをズレ量データ記憶部２２に記憶しておく。図７の（Ａ）にズレ量データをグラフ化して示している。図７の（Ａ）に示すようにズレ量データをグラフ化したプロファイル曲線Ｌ１は、時間経過に伴いズレ量、すなわち補正量が大きくなるＳ字カーブを示す。プロファイル曲線Ｌ１は、事前撮影の開始直後に補正量の変動が大きく、徐々に補正量の変動幅が小さくなる傾向を示す。
【0091】
なお、図７の（Ａ）では特に区別していないが、補正量は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向について計測する。
【0092】
また、この傾向は、Ｘ線発生器１１又はＸ線管の個体によって差があるため、Ｘ線発生器１１又はＸ線管の個体ごとにズレ量データを取得することが望ましい。
【0093】
（ズレ量算出部）
ズレ量算出部３６は、以下に説明する算出ズレ量、第１推定ズレ量、第２推定ズレ量及び統合ズレ量を算出する。
ズレ量算出部３６は、以下に説明する算出ズレ量、第１推定ズレ量、第２推定ズレ量及び統合ズレ量を算出する。
【0094】
（算出ズレ量）
ズレ量算出部３６は、上述した投影像の特徴に基づいてズレ量を算出する。以下の説明では、上述した投影像の特徴に基づいて算出されたズレ量のことを「算出ズレ量」と称する。ズレ量算出部３６は、同位相の投影データについて、投影像の算出ズレ量を算出する。
ズレ量算出部３６は、上述した投影像の特徴に基づいてズレ量を算出する。以下の説明では、上述した投影像の特徴に基づいて算出されたズレ量のことを「算出ズレ量」と称する。ズレ量算出部３６は、同位相の投影データについて、投影像の算出ズレ量を算出する。
【0095】
具体的には、ズレ量算出部３６は、前述した式（１）及び（２）を用いて、Ａ＝－１０、－５、０、５、１０、及び、Ｂ＝３５０、３５５、３６０、３６５、３７０の５つの同位相点について、それぞれ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の算出ズレ量を求める。
【0096】
（第１推定ズレ量）
ズレ量算出部３６は、前記算出された算出ズレ量に基づいて、実施形態１で説明したとおり第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量（補正量）を補外する。すなわち、ズレ量算出部３６は、上述の推定曲線Ｌｘ、Ｌｙを導出し、第１推定ズレ量を推定する。
ズレ量算出部３６は、前記算出された算出ズレ量に基づいて、実施形態１で説明したとおり第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度におけるズレ量（補正量）を補外する。すなわち、ズレ量算出部３６は、上述の推定曲線Ｌｘ、Ｌｙを導出し、第１推定ズレ量を推定する。
【0097】
（第２推定ズレ量）
次に、ズレ量算出部３６は、上述の算出ズレ量と、ズレ量データ記憶部２２に記憶されるズレ量データとに基づいて第１投影データ群Ｇ１の各回転角度における第２推定ズレ量を推定する。
次に、ズレ量算出部３６は、上述の算出ズレ量と、ズレ量データ記憶部２２に記憶されるズレ量データとに基づいて第１投影データ群Ｇ１の各回転角度における第２推定ズレ量を推定する。
【0098】
具体的には、ズレ量算出部３６は、上述の通り求めた５つの同位相点の算出ズレ量と、図７に示すプロファイル曲線Ｌ１との適合度を計算する。５つの算出ズレ量は、それぞれ、上述の回転角度について計算される。言い換えれば、５つの算出ズレ量は、それぞれ、上記回転角度に応じた時刻について計算される。図７の（Ｂ）を用いて具体的に説明すると、５つの算出ズレ量のうち最も小さい位相のＡ＝－１０の投影データが取得された時刻と、最も大きい位相のＡ＝１０の投影データが取得された時刻との間隔をＴＷとする。
【0099】
ズレ量算出部３６は、５つの算出ズレ量に対応する投影データが取得された時刻の間隔ＴＷ内における相対時刻を下記の式（３）によって計算する。
【0100】
Δｔ（θ）＝ｔ（θ）－ｔ（－１０） ・・・ （３）
ｔ（θ）は、回転角度θの投影データが取得された時刻である。Δｔ（θ）は、θ＝－１０の投影データが取得された時刻からの相対時刻である。なお、Δｔ（－１０）は、０である。
ｔ（θ）は、回転角度θの投影データが取得された時刻である。Δｔ（θ）は、θ＝－１０の投影データが取得された時刻からの相対時刻である。なお、Δｔ（－１０）は、０である。
【0101】
ズレ量算出部３６は、この間隔ＴＷによって規定される窓を、所定の初期位置から、所定間隔でずらしながら、上述の適合度を計算する。
【0102】
ズレ量算出部３６は、例えば、まず、初期位置として、図７の（Ａ）に示す窓Ｗ１について、上述の適合度を計算する。ズレ量算出部３６は、図７の（Ｂ）に示すように、上述した相対時刻に窓Ｗ１の初期時刻Ｔ１が加算される。これにより、窓Ｗ１において、５つの算出ズレ量が示す点は、それぞれ、グラフ上の経過時間に対応する位置が決まる。
【0103】
そして、ズレ量算出部３６は、図７の（Ｂ）において黒丸で示した５つの算出ズレ量ΔＸ（－１０）、ΔＸ（－５）、ΔＸ（０）、ΔＸ（５）、ΔＸ（１０）の点のそれぞれについて、プロファイル曲線Ｌ１との適合度ｆｉｔｎｅｓｓを算出する。
【0104】
その後、ズレ量算出部３６は、窓Ｗ１に対して所定の間隔で初期時刻を増加させながら、窓Ｗ２、…、窓Ｗｎまで上記の適合度ｆｉｔｎｅｓｓを計算する。
【0105】
適合度ｆｉｔｎｅｓｓの計算は、概略的には、５つの算出ズレ量の点と、５つの算出ズレ量の点に対応するプロファイル曲線Ｌ１上の点との距離に基づく。５つの算出ズレ量の点に対応するプロファイル曲線Ｌ１上の点とは、図７の（Ｂ）に白抜き丸で示すように、プロファイル曲線Ｌ１において、５つの算出ズレ量のそれぞれと同じ経過時間にある点である。
【0106】
適合度ｆｉｔｎｅｓｓは、具体的には、以下の式（４）によって計算できる。
【0107】
ｆｉｔｎｅｓｓ ＝ ｛Ｘ（Ｔｎ）－ΔＸ（－１０）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（－５）） － ΔＸ（－５）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（０）） － ΔＸ（０）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（５）） － ΔＸ（５）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（１０）） － ΔＸ（１０）｝２ ・・・（４）
ここで、Ｔｎは、ｎ番目の窓Ｗｎの初期時刻である。Ｘ（ｔ）は、図７の（Ａ）に示すグラフの経過時間ｔにおける補正量を示す。なお、図７の（Ｂ）は、Ｘ軸方向の補正を示しているが、Ｙ軸方向についても同様である。つまり、上記式（４）に準じて、Ｙ軸方向の適合度ｆｉｔｎｅｓｓも計算できる。
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（－５）） － ΔＸ（－５）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（０）） － ΔＸ（０）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（５）） － ΔＸ（５）｝２ ＋
｛Ｘ（Ｔｎ＋Δｔ（１０）） － ΔＸ（１０）｝２ ・・・（４）
ここで、Ｔｎは、ｎ番目の窓Ｗｎの初期時刻である。Ｘ（ｔ）は、図７の（Ａ）に示すグラフの経過時間ｔにおける補正量を示す。なお、図７の（Ｂ）は、Ｘ軸方向の補正を示しているが、Ｙ軸方向についても同様である。つまり、上記式（４）に準じて、Ｙ軸方向の適合度ｆｉｔｎｅｓｓも計算できる。
【0108】
適合度が小さいほど、５つの算出ズレ量の点と、プロファイル曲線Ｌ１上の対応する点との間に差が小さいことを示す。
【0109】
図８に示すように、ズレ量算出部３６は、１番目の窓Ｗ１の適合度ｆｉｔｎｅｓｓ～ｎ番目の窓Ｗｎの適合度ｆｉｔｎｅｓｓを比較し、最小の適合度を有する窓Ｗｍｉｎを特定する。
【0110】
ズレ量算出部３６は、最小の適合度ｆｉｔｎｅｓｓを有する窓Ｗｍｉｎを基準に、被検体Ｗの断層画像を再構成するために用いられる３６０°分の投影データの第２推定ズレ量を推定する。以下において具体的に説明する。
【0111】
まず、窓Ｗｍｉｎの初期時刻をＴｍｉｎとする。また、０°の投影データを取得した時刻から３６０°の投影データを取得した時刻までの所要時間をＴｐとする。
【0112】
Ｔｍｉｎ＋Δｔ（０）が、３６０°の投影データを取得した時刻に対応する。このため、図８に示すように、Ｔｍｉｎ＋Δｔ（０）から所要時間Ｔｐを遡った点が、０°の投影データを取得した時刻に対応する。ズレ量算出部３６は、プロファイル曲線Ｌ１のうち、０°の投影データから３５９°の投影データまでに対応する区間Ｌｐを第２推定ズレ量による補正量として採用する。
【0113】
（統合ズレ量）
ズレ量算出部３６は、前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出する。
ズレ量算出部３６は、前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出する。
【0114】
第１推定ズレ量による補正量をＣｏｒｒ１とし、第２推定ズレ量による補正量をＣｏｒｒ２とする。ズレ量算出部３６は、以下の式（５）及び（６）によって最終的な補正量を示す統合ズレ量を決定する。
【0115】
Ｖｘ ＝ Ｃｏｒｒ２（ｘ）×αｘ ＋ Ｃｏｒｒ１（ｘ）×（１－αｘ） ・・・ （５）
Ｖｙ ＝ Ｃｏｒｒ２（ｙ）×αｙ ＋ Ｃｏｒｒ１（ｙ）×（１－αｙ） ・・・ （６）
Ｖｘ、Ｖｙは、それぞれ、最終的なＸ軸方向の補正量及びＹ軸方向の補正量である。
Ｖｙ ＝ Ｃｏｒｒ２（ｙ）×αｙ ＋ Ｃｏｒｒ１（ｙ）×（１－αｙ） ・・・ （６）
Ｖｘ、Ｖｙは、それぞれ、最終的なＸ軸方向の補正量及びＹ軸方向の補正量である。
【0116】
αｘ、αｙは、それぞれ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の算出ズレ量及び推定ズレ量をどの程度反映させるかを決めるブレンド係数である。以下、Ｘ軸方向及びＹ軸方向について特に区別する必要がない場合、単にαと表記する。αは、０～１の値をとる。
【0117】
αは、例えば、０．５に設定できる。これにより、前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とを平均した値を統合ズレ量として算出できる。
【0118】
Ｘ線発生器１１のＸ線管には、例えば、初期の焦点移動が大きいもの、及び、焦点移動が継続的に起こるもの等、構造に起因する焦点移動が一様でない場合がある。このような場合、例えば、αの値を０．５以上に設定することで補正精度が向上できることがある。
【0119】
また、ズレ量データは、同一個体のＸ線発生器１１について、時間をあけて複数回取得してもよい。複数回取得したズレ量データを相互に比較して、データの傾向にバラツキがある場合、例えば、αの値を０．５以下に下げることで、第２推定ズレ量による補正量の影響度を下げることができる。複数回取得したズレ量データを相互に比較して、データが一定の傾向を示す場合、例えば、αの値を０．５以上に上げることで、第２推定ズレ量による補正量の影響度を上げることができる。
【0120】
（画像再構成部）
画像再構成部３７は、ズレ量算出部３６が計算した統合ズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
画像再構成部３７は、ズレ量算出部３６が計算した統合ズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
【0121】
画像再構成部３７は、最終的な補正量Ｖｘ、Ｖｙを用いて投影データをずらすように補正する。画像再構成部３７は、補正した投影データを用いて被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。
【0122】
画像再構成部３７は、再構成によって得られた被検体Ｗの断層画像を表示部１６に表示する。
【0123】
以上に説明したとおり、Ｘ線ＣＴ装置２は、前記投影データの投影像にズレを生じさせる変動因子の１種である経過時間の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部２２をさらに有する。
【0124】
ズレ量算出部３６は、前記算出されたズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１で前記ズレ量が算出されていない回転角度における第１推定ズレ量を推定する。
【0125】
ズレ量算出部３６は、前記算出された第１推定ズレ量と、前記ズレ量データ記憶部に記憶されているズレ量データとに基づいて、前記第１投影データ群で前記ズレ量が算出されていない回転角度における第２推定ズレ量を推定する。
【0126】
前記第１推定ズレ量と前記第２推定ズレ量とに基づいて統合ズレ量を算出する。
【0127】
画像再構成部３７は、前記統合ズレ量に基づいて、第１投影データ群に含まれる投影データを補正する。
【0128】
上述の構成では、投影データの投影像の第１推定ズレ量と、変動因子に対応付けられた第２推定ズレ量との両方を考慮した統合ズレ量が取得できる。このような統合ズレ量を用いることで補正の精度の向上が図れる。
【0129】
さらに言えば、αの値を０より大きく、１より小さい値とすることで、算出したズレ量に基づく第１推定ズレ量を、装置特性に応じた第２推定ズレ量によって調整できる。
【0130】
αの値を０とした場合、第１推定ズレ量のみに基づく補正となり、αの値を１とした場合、第２推定ズレ量のみに基づく補正となる。このような場合も本実施形態の範疇となる。
【0131】
αの値を１とした場合、Ｘ線ＣＴ装置２は、以下のように表現することもできる。Ｘ線ＣＴ装置２は、投影データの投影像にズレを生じさせる変動因子の１種である経過時間の値に対応付けられた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶するズレ量データ記憶部２２を有する。
【0132】
ズレ量算出部３６は、算出した算出ズレ量と、ズレ量データ記憶部２２に記憶されているズレ量データとに基づいて、第１投影データ群Ｇ１の各回転角度における推定ズレ量（第２推定ズレ量）を推定する。
【0133】
画像再構成部３７は、前記算出ズレ量及び前記推定ズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
【0134】
上述の構成では、ズレ量データ記憶部２２には、Ｘ線ＣＴ装置２における被検体ＷのＸ線照射による撮影の時間経過に応じた投影データの投影像のズレ量データを記憶できる。
【0135】
つまり、ズレ量データ記憶部２２には、Ｘ線ＣＴ装置２のＸ線発生器に含まれるＸ線管、陰極又は陽極等の特性に応じた投影データの投影像のズレ量データが記憶できる。
【0136】
このため、前述の構成によれば、Ｘ線ＣＴ装置２の特性に応じた投影データの投影像のズレ量データに基づいてズレ量を推定できる。
【0137】
よって、Ｘ線ＣＴ装置２の特性に応じて、より高精度な補正が可能である。
【0138】
［実施形態２の変形例］
図１０を用いて、実施形態２の変形例に係るＸ線ＣＴ装置２について説明する。図１０は、算出ズレ量に基づく補正量を、プロファイル曲線とフィッティングする例を示すグラフであり、（Ａ）は、フィッティング前の状態を示し、（Ｂ）は、フィッティング後の状態を示す。
図１０を用いて、実施形態２の変形例に係るＸ線ＣＴ装置２について説明する。図１０は、算出ズレ量に基づく補正量を、プロファイル曲線とフィッティングする例を示すグラフであり、（Ａ）は、フィッティング前の状態を示し、（Ｂ）は、フィッティング後の状態を示す。
【0139】
実施形態２の変形例に係るＸ線ＣＴ装置２は、さらに過去に取得した投影データのズレ量に基づいてプロファイル曲線とのフィッティングを行う点で、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２と異なる。なお、実施形態２の変形例の説明では、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２と共通する部分については、詳細な説明を繰り返さない。
【0140】
Ｘ線ＣＴ装置２では、投影データ記憶部２１が、Ｘ線発生器１１からのＸ線の照射を止めない状態で、２回の撮影にわたって取得された投影データを記憶している。それぞれの撮影では、上述の通り、－１０°～３７０°の回転角度の範囲で投影データが取得される。
【0141】
ズレ量算出部３６は、２回の撮影にわたって取得された投影データについて、それぞれ、上述した方法で５つの同位相点についてズレ量を算出する。これにより、図１０の（Ａ）に示すように、１回目の撮影において取得された投影データに基づいて算出された算出ズレ量Ｒ１１と、２回目の撮影において取得された投影データに基づいて算出された算出ズレ量Ｒ１２とを得る。
【0142】
次に、ズレ量算出部３６は、上述の算出ズレ量Ｒ１１、Ｒ１２と、ズレ量データ記憶部２２に記憶されるズレ量データとに基づいて２回目の撮影における第１投影データ群Ｇ１の各回転角度における第２推定ズレ量を推定する。
【0143】
図１０の（Ａ）に示すフィッティング前の状態において、ズレ量算出部３６は、算出ズレ量Ｒ１１の点と、算出ズレ量Ｒ１２の点とを含む窓Ｗｈについて、下記の式（７）によって適合度ｆｉｔｎｅｓｓを計算する。
【0144】
ｆｉｔｎｅｓｓ ＝ ｆｉｔｎｅｓｓ１ ＋ ｆｉｔｎｅｓｓ２ ・・・ （７）
ここで、ｆｉｔｎｅｓｓ１は、１回目の撮影の算出ズレ量Ｒ１１の点について、式（４）によって計算した適合度であり、ｆｉｔｎｅｓｓ２は、２回目の撮影の算出ズレ量Ｒ１２の点について、式（４）によって計算した適合度である。
ここで、ｆｉｔｎｅｓｓ１は、１回目の撮影の算出ズレ量Ｒ１１の点について、式（４）によって計算した適合度であり、ｆｉｔｎｅｓｓ２は、２回目の撮影の算出ズレ量Ｒ１２の点について、式（４）によって計算した適合度である。
【0145】
ズレ量算出部３６は、窓Ｗｈに対して所定の間隔で初期時刻を増加させながら、所定の範囲で式（７）による適合度ｆｉｔｎｅｓｓを計算する。
【0146】
ズレ量算出部３６は、最小の適合度ｆｉｔｎｅｓｓを有する窓Ｗｈを基準に、被検体Ｗの断層画像を再構成するために用いられる３６０°分の投影データの第２推定ズレ量を推定する。これにより、図１０の（Ｂ）に示すように、プロファイル曲線Ｌ１とのフィッティングが完了する。ズレ量算出部３６は、プロファイル曲線Ｌ１のうち、０°の投影データから３５９°の投影データまでに対応する区間を第２推定ズレ量による補正量として採用する。
【0147】
なお、ズレ量算出部３６の第１推定ズレ量及び統合ズレ量の算出と、画像再構成部３７の再構成は、上記と同じであるので、ここではその説明を繰り返さない。
【0148】
１回目の撮影と、２回目の撮影との間において、Ｘ線発生器１１はＸ線を照射し続けているため、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）のプロファイル曲線Ｌ１に示すように、焦点の移動量（すなわち補正量）は時間の経過に伴い増大する。上述の構成によれば、ズレ量算出部３６は、Ｘ線発生器１１からのＸ線の照射を止めない状態で、複数回数の撮影にわたって取得された投影データについて、それぞれ、上述した方法で５つの同位相点について算出ズレ量を算出する。また、ズレ量算出部３６は、このようにして算出した算出ズレ量に基づいて、適合度ｆｉｔｎｅｓｓを計算する。このため、ズレ量算出部３６は、より多くの算出ズレ量の点を用いてプロファイル曲線Ｌ１とのフィッティングを行うことができる。よって、より精度よくフィッティングを行うことができる。
【0149】
【0150】
実施形態３に係るＸ線ＣＴ装置３は、経過時間と投影データの投影像のズレ量との対応関係に基づいて推定した推定ズレ量に基づいて補正量を決定する点で、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２と異なる。なお、実施形態３の説明では、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２と共通する部分については、詳細な説明を繰り返さない。
【0151】
図９に示すように、Ｘ線ＣＴ装置３の制御部３０は、実施形態２に係るＸ線ＣＴ装置２におけるズレ量算出部３６及び画像再構成部３７に替えて、ズレ量推定部３８及び画像再構成部３９を有する。
【0152】
（ズレ量推定部）
ズレ量推定部３８は、ズレ量データ記憶部２２に記憶されているズレ量データに対応付けられている経過時間と、回転駆動部１４による回転の回転角度との関係性に基づいて、回転角度に応じたズレ量を推定する。
ズレ量推定部３８は、ズレ量データ記憶部２２に記憶されているズレ量データに対応付けられている経過時間と、回転駆動部１４による回転の回転角度との関係性に基づいて、回転角度に応じたズレ量を推定する。
【0153】
Ｘ線発生器１１を所定の時間以上停止するとＸ線発生器１１のＸ線管が温度上昇の影響がない状態に初期化される。初期化状態からＸ線ＣＴ装置３が撮影を行う場合、撮影開始であるｔ＝０からの補正量が、図７の（Ｂ）のプロファイル曲線Ｌ１に示すような増加傾向を示すことがある。
【0154】
このため、ズレ量推定部３８は、投影データに対応付けられている時刻を用いて、プロファイル曲線Ｌ１を参照して補正量を推定する。
【0155】
（画像再構成部）
画像再構成部３９は、ズレ量推定部３８が推定したズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
画像再構成部３９は、ズレ量推定部３８が推定したズレ量に基づいて、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。
【0156】
画像再構成部３９は、補正した投影データを用いて被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。
【0157】
画像再構成部３９は、再構成によって得られた被検体Ｗの断層画像を表示部１６に表示する。
【0158】
以上に説明したように、Ｘ線ＣＴ装置３は、被検体Ｗを載置する回転台１３を回転させる回転駆動部１４と、回転駆動部１４による回転を行いながら、被検体ＷにＸ線を照射することによって取得された投影データを記憶する投影データ記憶部２１と、を有し、投影データ記憶部２１に記憶された投影データに基づいて被検体Ｗの断層画像を再構成する。
【0159】
Ｘ線ＣＴ装置３は、投影データ取得部３２と、ズレ量データ記憶部２２と、ズレ量推定部３８と、画像再構成部３９とを有する。
【0160】
投影データ取得部３２は、回転駆動部１４による回転を行いながら、被検体ＷにＸ線を照射することによって投影データを取得して、取得した投影データを投影データ記憶部２１に記憶する。
【0161】
ズレ量データ記憶部２２は、投影データの投影像にズレを生じさせる変動因子である経過時間の値に応じた投影データの投影像のズレ量データを予め記憶する。
【0162】
ズレ量推定部３８は、ズレ量データ記憶部２２に記憶されている経過時間と、回転駆動部１４による回転の回転角度との関係性に基づいて、回転角度に応じたズレ量を推定する。
【0163】
画像再構成部３９は、ズレ量推定部３８によって推定されたズレ量に基づいて、投影データ記憶部２１に記憶された投影データを用いた前記再構成を行う。
【0164】
これにより、画像再構成部３９は、Ｘ線照射の時間経過と、回転角度との関係性に基づいてズレ量を推定できる。また、推定されたズレ量に基づいて、画像再構成部３９が再構成を行う。これにより、Ｘ線ＣＴ装置３の特性に応じたより高精度な補正が可能である。
【0165】
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【0166】
前記各実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１～３の制御部３０がプログラムを実行することにより各種機能を実現する。すなわち、制御部３０はソフトウェアによって実現されている。これに限られず、制御部は、専用の集積回路等のハードウェアによって実現されていてもよい。
【0167】
前記各実施の形態では、Ｘ線発生器１１は、水平方向の一方向に延びるＸ線光軸Ｄ１を有する。これに限られず、Ｘ線発生器のＸ線光軸は上下方向であってもよいし、別の他の方向であってもよい。
【0168】
前記各実施形態では、特に説明しなかったが、Ｘ線発生器、検出器及び回転台は、それぞれ、Ｘ線光軸の方向、上下方向及び上下方向に直交する水平方向に移動する移動機構を有していてもよい。これにより、Ｘ線光軸の位置及び投影データの幾何倍率等を調整できる。
【0169】
前記各実施形態では、回転台１３が回転駆動部１４によって回転する。これに限られず、回転駆動部は、Ｘ線源としてのＸ線発生器及び検出器１２の対を、被検体に対して回転させてもよい。回転駆動部は、被検体及び前記被検体にＸ線を照射するＸ線源の少なくとも一方を相対的に回転させてもよい。
【0170】
前記各実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１～３が記憶部２０に投影データを記憶する。これに限られず、Ｘ線ＣＴ装置は、通信ネットワークを介して接続された外部のサーバに投影データをアップロードしてもよい。また、ズレ量算出部及び画像再構成部は、外部のサーバに保存されている投影データに基づいて、ズレ量の算出及び断層画像の再構成を行ってもよい。
【0171】
前記各実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１～３が－１０°～３７０°の３８０°分の範囲で投影データを取得する。これに限られず、Ｘ線ＣＴ装置は、－１０°よりも小さい回転角度の範囲で投影データを取得してもよい。また、Ｘ線ＣＴ装置は、３７０°よりも大きい回転角度の範囲で投影データを取得してもよい。
【0172】
前記各実施形態では、投影データ取得部３２は、１°刻みで投影データを取得する。これに限られず、１°より小さい回転角度ごとに投影データを取得してもよいし、１°より大きい回転角度ごとに投影データを取得してもよい。
【0173】
前記実施形態１及び２では、ズレ量算出部３４、３６は、算出した同位相点の算出ズレ量に基づいてスプライン曲線を計算することにより、推定曲線Ｌｘ、Ｌｙを導出する。これに限られず、ズレ量算出部は、指数近似、線形近似、対数近似、多項式近似、又は、累乗近似によって推定曲線を計算してもよい。また、ズレ量算出部は、算出ズレ量に対して、その他の曲線を当てはめても構わない。
【0174】
前記実施形態１では、ズレ量算出部３４は、ΔＸ（－１０）～ΔＸ（１０）までの点を制御点とするスプライン曲線を計算する。これに限られず、ズレ量算出部３４は、ΔＸ（－１０）～ΔＸ（１０）までの点に加えて原点を制御点に加えてスプライン曲線を計算してもよい。
【0175】
前記実施形態１及び２では、ズレ量算出部３４、３６は、１回転の範囲の起点である基準回転角度よりも小さい回転角度と、前記基準回転角度と同位相の回転角度よりも大きい回転角度とにおけるズレ量を算出する。これに限られず、ズレ量算出部は、前記１回転の範囲の起点である基準回転角度よりも小さい回転角度の範囲だけでズレ量を算出してもよい。また、前記基準回転角度と同位相の回転角度よりも大きい回転角度の範囲だけでズレ量を算出してもよい。また、基準回転角度は０°でなくてもよい。
【0176】
前記各実施形態では、画像再構成部３５、３７、３９は、第１投影データ群Ｇ１に含まれる投影データを補正する。これに限られず、画像再構成部は、被検体の断層画像の再構成に用いる座標を補正してもよい。
【0177】
前記各実施形態では、Ｘ線ＣＴ装置１～３は、０°～３５９°の回転角度の第１投影データ群Ｇ１の投影データを補正して、補正した投影データを用いて、被検体Ｗの断層画像の再構成を行う。これに限られず、Ｘ線ＣＴ装置は、１°～３６０°の回転角度の範囲の投影データを第１投影データ群としてもよい。
【0178】
前記実施形態１では、投影データ取得部３２は、－１０°の回転角度から、回転を１°刻みで、０°及び３６０°を経て、３６０°＋１０°＝３７０°の回転角度まで行わせ、投影データを取得する。これに限られず、投影データ取得部は、－１０°～－１°及び３６０°～３７０°の回転角度の範囲の解像度を、０°～３５９°の回転角度の範囲の解像度よりも小さくしてもよいし、大きくしてもよい。
【0179】
前記実施形態１及び２では、ズレ量算出部３４、３６が、推定したズレ量に基づいて、補正量を決定する。これに限られず、ズレ量算出部は、ズレ量が算出されている回転角度については、算出ズレ量に基づいて補正量を決定してもよい。
【0180】
前記実施形態２及び３では、ズレ量算出部３６及びズレ量推定部３８が、５つの算出ズレ量の点と、５つの算出ズレ量の点に対応するプロファイル曲線Ｌ１上の点との距離に基づく適合度ｆｉｔｎｅｓｓを計算する。これに限られず、ズレ量算出部及びズレ量推定部別の手法によって、５つの算出ズレ量の点と、プロファイル曲線とのマッチングを行ってもよい。また、マッチングの基準となる算出ズレ量の点は５つより少なくても多くてもよい。
【0181】
前記実施形態２及び３では、ズレ量算出部３６及びズレ量推定部３８が、投影データの投影像にズレを生じさせる１種の変動因子として、Ｘ線照射の経過時間を用いる。これに限られず、ズレ量算出部及びズレ量推定部は、複数の変動因子を用いてズレ量を推定してもよい。また、ズレ量算出部及びズレ量推定部は、変動因子として、Ｘ線ＣＴ装置を稼働させるために供給される電圧及び電流、電源の状態、及び、ターゲットの位置変動のうち少なくとも１つを用いてもよい。電圧に関する変動因子としては、Ｘ線管に高い電圧が印加されているかどうかも挙げられる。例えば、過去数年間の間で、高電圧領域の使用比率も電圧に関する変動因子である。また、電流に関する変動因子としては、Ｘ線管に大きな電流が流されているかどうかも挙げられる。例えば、過去数年間の間における電流分布も電圧に関する変動因子である。
【0182】
前記実施形態２の変形例では、ズレ量算出部３６は、２回の撮影にわたって取得された投影データについて算出された算出ズレ量に基づきフィッティングを行う。これに限られず、また、撮影と撮影との間においてＸ線管によるＸ線の照射を止めなければ、ズレ量算出部は、３回以上の撮影にわたって取得された投影データについて算出された算出ズレ量に基づきフィッティングを行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0183】
本発明は、Ｘ線照射によって試料の断層像を得るＸ線ＣＴ装置に利用可能である。
【符号の説明】
【0184】
１、２、３ Ｘ線ＣＴ装置
１１ Ｘ線発生器（Ｘ線源）
１２ 検出器
１３ 回転台
１４ 回転駆動部
１５ 操作部
１６ 表示部
２０ 記憶部
２１ 投影データ記憶部
２２ ズレ量データ記憶部
３０ 制御部
３２ 投影データ取得部
３４、３６ ズレ量算出部
３５、３７、３９ 画像再構成部
３８ ズレ量推定部
１１ Ｘ線発生器（Ｘ線源）
１２ 検出器
１３ 回転台
１４ 回転駆動部
１５ 操作部
１６ 表示部
２０ 記憶部
２１ 投影データ記憶部
２２ ズレ量データ記憶部
３０ 制御部
３２ 投影データ取得部
３４、３６ ズレ量算出部
３５、３７、３９ 画像再構成部
３８ ズレ量推定部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】