特開 2025-21646 ＣＴ装置

(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】P2025021646

(43)【公開日】2025-02-14

(54)【発明の名称】ＣＴ装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/046 20180101AFI20250206BHJP

   G01N 23/04 20180101ALI20250206BHJP

【ＦＩ】

G01N23/046

G01N23/04 340

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023125509

(22)【出願日】2023-08-01

(71)【出願人】

【識別番号】391017540

【氏名又は名称】東芝ＩＴコントロールシステム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】原 拓生

【テーマコード（参考）】

2G001

【Ｆターム（参考）】

2G001AA01

2G001BA11

2G001CA01

2G001DA09

2G001HA14

2G001JA02

2G001JA08

2G001JA13

2G001PA12

2G001PA14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ユーザの経験に関わらず最適な撮影条件を選択でき、作業性が向上するＣＴ装置を提供する。
【解決手段】ＣＴ装置は、被検査物Ａに対して放射線を照射して被検査物Ａの画像を撮影するに当たり、撮影時に要する複数の撮影時間及び各撮影時間に応じて予め設定された撮影条件を記憶している記憶部と、複数の撮影時間を表示する表示部５と、ユーザから表示部５に表示された撮影時間の選択を受け付ける入力部と、入力部によって受け付けた撮影時間に対応する撮影条件を撮影時の撮影条件として決定する撮影条件決定部と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査物に対して放射線を照射して前記被検査物の画像を撮影するに当たり、撮影時に要する複数の撮影時間及び各撮影時間に応じて予め設定された撮影条件を記憶している記憶部と、
複数の前記撮影時間を表示する表示部と、
ユーザから前記表示部に表示された前記撮影時間の選択を受け付ける入力部と、
前記入力部によって受け付けた前記撮影時間に対応する前記撮影条件を撮影時の撮影条件として決定する撮影条件決定部と、
を備えるＣＴ装置。

【請求項2】

前記撮影条件は、何れの前記撮影時間においても、検出器で検出される前記放射線の線量の値が同一又は一定の範囲になるように設定されている、
請求項１に記載のＣＴ装置。

【請求項3】

露光時間の設定を変更することで、前記線量の値が同一又は一定の範囲になるよう調整を行っている、
請求項２に記載のＣＴ装置。

【請求項4】

放射線源と前記被検査物の間に設けられ、前記放射線の透過線量を調整する複数の金属フィルタ部を更に備え、
前記金属フィルタ部の素材や厚みを変更することで、前記線量の値が同一又は一定の範囲になるよう調整を行っている、
請求項２に記載のＣＴ装置。

【請求項5】

積算枚数の設定を変更することで、前記線量の値が同一又は一定の範囲になるよう調整を行っている、
請求項２に記載のＣＴ装置。

【請求項6】

前記撮影条件は、前記撮影時間が長く設定された解像度が、前記撮影時間が短く設定された解像度と同一又は高くなるように設定されている、
請求項１又は２に記載のＣＴ装置。

【請求項7】

前記撮影条件は、前記撮影時間が長く設定されたビュー数が、前記撮影時間が短く設定されたビュー数と同一又は増加するように設定されている、
請求項１又は２に記載のＣＴ装置。

【請求項8】

幾何学倍率を算出する幾何学倍率算出部と、
前記幾何学倍率に対応するプリセットテーブルを選択するテーブル選択部と、
を更に備え、
前記記憶部は、各幾何学倍率に対応する複数のプリセットテーブルを記憶し、
各プリセットテーブルには、複数の前記撮影時間及び各撮影時間に応じて予め設定された撮影条件がそれぞれ設定されており、
前記幾何学倍率算出部は、放射線源の焦点から前記被検査物までの距離と前記放射線源の焦点から検出器までの距離に基づいて前記幾何学倍率を算出し、
前記テーブル選択部は、前記幾何学倍率算出部が算出した前記幾何学倍率に対応する前記プリセットテーブルを選択し、
前記表示部は、前記テーブル選択部が選択した前記プリセットテーブルに設定されている複数の前記撮影時間を表示する、
請求項１又は２に記載のＣＴ装置。

【請求項9】

管電流、露光時間、積算枚数及び金属フィルタ部の設定の何れか又は全てを変更することで、前記放射線の線量の値が同一又は一定の範囲になるよう調整を行っている、
請求項８に記載のＣＴ装置。

【請求項10】

前記記憶部は、前記被検査物の種類及び撮影用途ごとに撮影モードを記憶し、
各撮影モードには、複数の前記撮影時間に応じた前記撮影条件が設定されており、
前記入力部は、前記ユーザから前記撮影モードの入力を受け付け、
前記表示部は、前記ユーザが選択した前記撮影モードに対応する複数の前記撮影時間を表示する、
請求項１又は２に記載のＣＴ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、ＣＴ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン電池などいった小型電子部品を高分解能で検査する産業用のＣＴ装置が広く使用されている。このＣＴ装置は、放射線として例えばＸ線ビームを照射する放射線源と、放射線源のＸ線ビームを２次元の分解能で検出する検出器が対向して配置される。放射線源と検出器の間には回転可能な検査台が設けられている。検査台に載置された被検査物に対してＸ線ビームが照射されている間、この検査台が１回転することで、被検査物の全方位にＸ線ビームが照射される。

【0003】

ＣＴ装置による撮影を行うためには、各種撮影条件を設定する必要がある。各種撮影条件には、管電流、管電圧、金属フィルタの材質や厚み、露光時間、ビュー数、ビニング、積算枚数、線量などがあり、設定項目が多い。最適な画像を取得するためには、これらの各種撮影条件を適切に設定する必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６５１９６６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記のとおり、設定項目が多いため、経験の浅いユーザが適切な条件に設定することは困難であり、また、熟練のユーザにおいても手間のかかる作業であった。そこで、予め撮影条件のパラメータをプリセットされたアイコンを、画質に関係する２次元の指標によってマトリックス状に表示画面に配列して、ユーザが表示されたアイコンから選択することで、撮影条件が決定される技術が開発されている（特許文献１）。

【0006】

特許文献１の場合、たしかに、撮影条件の設定の困難性は一定程度緩和されているが、濃度分解能や解像度などといったＣＴ撮影に関する知識がないと選択できず、経験の浅いユーザが適切なアイコンを選択することが困難であることに変わりはないし、熟練のユーザにとっても濃度分解能や解像度などを考慮したうえで、アイコンを選択するので手間のかかる作業に変わりはない。

【0007】

本発明の実施形態は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ユーザの経験に関わらず最適な撮影条件を選択でき、作業性が向上するＣＴ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の実施形態におけるＣＴ装置は、被検査物に対して放射線を照射して前記被検査物の画像を撮影するに当たり、撮影時に要する複数の撮影時間及び各撮影時間に応じて予め設定された撮影条件を記憶している記憶部と、複数の前記撮影時間を表示する表示部と、ユーザから前記表示部に表示された前記撮影時間の選択を受け付ける入力部と、前記入力部によって受け付けた前記撮影時間に対応する前記撮影条件を撮影時の撮影条件として決定する撮影条件決定部と、を備え、前記撮影条件は、何れの前記撮影時間においても、検出器で検出される前記放射線の線量の値が同一又は一定の範囲になるように設定されている。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態のＣＴ装置を模式的に示す側面図である。

【図2】表示部が撮影時間を表示した状態を示す模式図である。

【図3】制御部の構成を示すブロック図である。

【図4】撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。

【図5】変形例１における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。

【図6】変形例２における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。

【図7】金属フィルタ部を用いた場合の線量の算出方法を示す模式図である。

【図8】変形例３における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。

【図9】表示部において、撮影条件の表示状態を示す図であり、（ａ）は標準モード、（ｂ）はエキスパートモードを示す。

【図10】第２実施形態の撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。

【図11】第３実施形態における制御部の構成を示すブロック図である。

【図12】各プリセットテーブルにおける撮影条件の一例を示す図である。

【図13】変形例６のプリセットテーブルごとの撮影条件の一例を示す図である。

【図14】第４実施形態における撮影モードの切り替えの一例を示すための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るＣＴ装置について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、第１実施形態のＣＴ装置を模式的に示す側面図である。

【0011】

ＣＴ装置１００は、被検査物Ａの非破壊検査に供する装置である。ＣＴ装置１００は、被検査物Ａの周囲に当該被検査物Ａを透過する放射線ビームを照射し、被検査物Ａを透過したことで減弱した放射線量を検出する。そして、この検出結果に基づいて被検査物Ａの断面画像であるＣＴ画像を生成する。また、ＣＴ装置１００は、生成された複数のＣＴ画像から３Ｄ画像を生成する。

【0012】

ＣＴ装置１００は、図１に示すように、検査台１、放射線源２、検出器３、金属フィルタ部４、表示部５、入力部６及び制御部７を備える。検査台１は、被検査物Ａを載置する載置面を有する台である。検査台１は、載置面に平行な方向又は直交する方向に移動可能である。また、検査台１は、載置面に垂直な方向を軸にして回転可能である。検査台１は、ＸＹ機構、回転テーブル１２及び昇降機構１３を有する。

【0013】

ＸＹ機構１１は、被検査物Ａを載置する。ＸＹ機構１１は、例えば、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。ＸＹ機構１１は、放射線ビームの光軸と平行な方向、及び、載置面と平行な方向で、かつ、放射線ビームの光軸と直交する方向に移動可能である。

【0014】

回転テーブル１２は、ＸＹ機構の下に設けられている。回転テーブル１２は、例えば、モータ等の駆動源を含んでなるアクチュエータで構成され、載置面に垂直な方向を軸にして回転可能に設けられている。放射線ビームが照射している間、この回転テーブル１２が回転することで、被検査物Ａの全方位に放射線ビームが照射される。

【0015】

昇降機構１３は、回転テーブル１２の下に設けられている。昇降機構１３は、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。昇降機構１３は、載置面に直交する方向に移動可能である。即ち、昇降機構１３を載置面に直交する方向に移動させることで、被検査物Ａの高さを調整することができる。

【0016】

放射線源２は、例えば、被検査物Ａを透過する放射線ビームを照射する。放射線ビームは、放射線源の焦点を頂点とし、ファン角及びコーン角を有して円錐状に拡がる放射線の束である。本実施形態では、放射線源２は、例えば、反射型又は透過型のマイクロフォーカスＸ線管又はナノフォーカスＸ線管であり、放射線ビームはＸ線ビームである。なお、放射線ビームとしては、Ｘ線ビームに限らず、例えばγ線など被検査物Ａを透過するものであれば用いることができる。

【0017】

検出器３は、検査台１及び被検査物Ａを挟んで放射線源２に対向して設けられる。検出器３は、撮像領域の中心が、放射線源２の光軸と一致するように設けられる。検出器３は、放射線ビームの透過経路に応じて減弱した放射線強度の二次元分布を検出し、透視画像を出力する。検出器３は、例えばフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）により構成される。検出器３は、被検査物Ａとの距離を調整する移動機構を有する。検出器３は、移動機構によって撮影領域と直交する方向（放射線源２の光軸と平行方向）に移動可能である。なお、検出器３は、放射線源の光軸と撮影領域の中心を合わせるため、移動機構によって撮影領域と平行方向にも移動可能である。

【0018】

金属フィルタ部４は、被検査物Ａと放射線源２の間の放射線源２に近接した位置に配置されている。金属フィルタ部４は、厚さ数ｍｍ程度の薄板状の部材である。金属フィルタ部４は、銅、アルミニウム、鉄等またはこれらを含む合金から成る金属板である。金属フィルタ部４は、複数設けられており、各金属フィルタ部４は素材や厚さが異なる。

【0019】

金属フィルタ部４は、移動機構（不図示）によって移動可能に設けられている。移動機構は、例えば、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。移動機構は、ユーザが選択した撮影時間に対応付けられている素材及び厚みの金属フィルタ部４を放射線源２の光軸上に移動させる。光軸上に配置された金属フィルタ部４に放射線ビームが照射され、金属フィルタ部４を透過した放射線ビームが被検査物Ａに照射される。金属フィルタ部４を透過させることで、メタルアーチファクトが生じることを抑制する。

【0020】

表示部５は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイなどのモニタである。表示部５は、被検査物Ａの透視像、ＣＴ画像、３Ｄ画像の各種画像、撮影領域、撮影条件などを表示する。また、表示部５は、制御部７によって最適と判断された撮影条件を表示してもよい。

【0021】

表示部５は、後述する各撮影条件が予め設定された複数の撮影時間を表示する。撮影時間とは、実際の撮影に要する時間である。図２は、表示部５が撮影時間を表示した状態を示す模式図である。表示部５は、図２に示すように、撮影時間のアイコンを表示する。表示部５は、例えば、１ｍｉｎ、４ｍｉｎ、７ｍｉｎ、２５ｍｉｎの４つの撮影時間を表示する。表示部５は、撮影時間のアイコンを撮影時間の短いものから長いものの順に配列して表示する。なお、図２の撮影時間は一例であり、例えば、１０ｍｉｎ、１５ｍｉｎ等の撮影時間を設けてもよいし、撮影時間の数も４つ以上設けてもよい。また、図２に示す「きれい」との表示は、撮影時間が長いほど綺麗で鮮明な画像を得ることができることを示す。

【0022】

入力部６は、キーボード、マウス、タッチパネルなどを用いることができる。この入力部６は、ユーザから表示部５に表示された撮影時間を受け付ける。また、入力部６は、本撮影又は試し撮影のメニュー選択、撮影条件の設定、移動機構の手動操作、撮影の開始、被検査物Ａの観察したい個所の選択などの各種操作を受け付けてもよい。

【0023】

制御部７は、コンピュータ及びドライバ回路により構成される。コンピュータは、ＨＤＤまたはＳＳＤといったストレージ、ＲＡＭ、ＣＰＵなどにより構成される。制御部７は、入力部６と接続されており、ユーザは入力部６を介して制御部７にＣＴ装置１００の各構成を制御させる。

【0024】

図３は、制御部７の構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御部７は、検査台制御部７１、放射線源制御部７２、記憶部７３及び撮影条件決定部７４を有する。

【0025】

検査台制御部７１は、ＸＹ機構１１、回転テーブル１２及び昇降機構１３を制御する。検査台制御部７１の制御によって、検査台１に載置された被検査物Ａを放射線ビームの光軸に合わせたり、放射線ビームの照射中に被検査物Ａを１回転させたりできる。また、検査台制御部７１の制御によって、放射線源２と被検査物Ａの距離（ＦＣＤ）が調整される。

【0026】

放射線源制御部７２は、放射線源２を制御し、被検査物Ａに放射線ビームを照射させる。即ち、検査台制御部７１及び放射線源制御部７２の制御により、被検査物Ａの全方位に放射線ビームを照射させ、検出器３は透視画像を取得する。

【0027】

記憶部７３は、予め設定された複数の撮影時間を記憶している。また、記憶部７３は、各撮影時間に応じた最適な撮影条件を記憶している。図４は、撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。図４に示すように、管電圧、管電流、金属フィルタ部４の材質及び厚み、ビニング、露光時間、ビュー数、積算、線量といった撮影条件が各撮影時間に対応付けられて設定されている。つまり、記憶部７３は、図４の例に見ると、撮影時間が１分の場合には、管電圧が２００ｋＶ、管電流が１００ｍＡ、金属フィルタ部４は素材が銅で厚みが１ｍｍ、ビニングは１、１００ｍｓ、ビュー数は６００、積算枚数は１、線量は１００００として記憶している。

【0028】

ここで、線量とは、検出器３によって検出される放射線の信号量を指す。そして、各撮影時間における線量は、同一又は一定の範囲に含まれるように予め設定されている。図４の例では、１分、４分、７分及び２５分の各撮影時間の線量は、何れも１００００で同一である。

【0029】

線量は、下記式（１）によって算出する。
線量＝管電流×ビニング^２×露光時間×積算枚数・・・（１）
また、被検査物Ａを検査台１に載置せずに、測定した実測値としてもよい。

【0030】

なお、本実施形態では、線量を同一にしているが、各撮影時間における線量が一定の範囲になるように設定されていてもよい。一定の範囲とは、ＣＴ装置１００のスペックや被検査物等の配置関係等により決定される。例えば、当該ＣＴ装置１００のスペックにおける限界値を設定し、その限界値のプラスマイナス１０％に収まる範囲を一定の範囲とする。

【0031】

撮影条件決定部７４は、撮影条件を決定する。即ち、ユーザが選択した撮影時間に対応する撮影条件を実際に撮影する撮影条件として決定する。撮影条件決定部７４が撮影条件を決定すると撮影が開始される。

【0032】

以上のとおり、本実施形態のＣＴ装置１００の記憶部７３は、予め最適な撮影条件が対応付けられた撮影時間を複数記憶している。そして、ユーザは、表示部５の表示された撮影時間を選択するだけでよい。これにより、細かい撮影条件の設定を行う必要がなくなる。よって、経験の浅いユーザにおいても、最適な撮影を行うことができる。また、熟練のユーザにとっても、手間のかかる作業を省略でき、作業性が向上する。

【0033】

また、本実施形態では、各撮影時間における線量が同一である。線量を同一にすることで、画像のＳＮ比が一定になる。各撮影条件のＳＮ比を一定にすることで、撮影時間の増加が画像の解像度のみに寄与することになり、撮影時間が長い＝解像度を向上させるというシンプルな選定で、綺麗な画像を取得する最適な撮影条件を設定することができる。

【0034】

（変形例１）
次に、変形例１のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。上記第１実施形態では、各撮影時間におけるビニングは同じであったが、変形例１では、撮影時間によってはビニングを変更している。

【0035】

図５は、変形例１における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。図５では、撮影時間が１ｍｉｎ、２ｍｉｎ、１２ｍｉｎ、１６ｍｉｎの例を示している。図５に示すように、撮影時間は１ｍｉｎ及び２ｍｉｎのビニングは２であるが、１２ｍｉｎ及び１６ｍｉｎのビニングは１である。

【0036】

ビニングを変更すると、上記式（１）に基づくと線量が異なってしまう。そのため、本変形例１では、更に露光時間を調整することで、線量が同一になるよう設定している。露光時間とは、１フレームをキャプチャするためにかける時間で積分時間と称されることもある。図５に示すように、撮影時間は１ｍｉｎ及び２ｍｉｎの露光時間は１００ｍｓであるが、１２ｍｉｎ及び１６ｍｉｎの露光時間は２００ｍｓである。

【0037】

以上のように、変形例１のＣＴ装置１００は、各撮影時間の少なくとも一部において、ビニングを変更し、各撮影時間における線量が一定になるように露光時間で調整している。上記式（１）に示すように、線量の算出において、ビニングは２乗される。そのため、同一の線量にする場合、ビニングの値を大きくすると、露光時間や積算枚数の値は小さくなる。そして、撮影時間は、「露光時間×ビュー数×積算枚数」で決まる。よって、ビニングの値を大きくすると、撮影時間を短縮することができる。ビニングは検出器の解像度にリンクするので、ビニングの変更により各撮影時間において、綺麗な画像を取得する最適な撮影条件を設定することが可能となる。

【0038】

また、変形例１では、ビニングの変更をしても各撮影時間における線量が同一になるように、露光時間で調整している。これにより、透過能力やスペクトルといったＸ線の質を変更することなく、撮影時間や線量を調整できる。よって、各撮影時間におけるコントラストが一定となる。

【0039】

（変形例２）
次に、変形例２のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。変形例１では、ビニングの変更をしても各撮影時間における線量が同一になるように露光時間で調整したが、変形例２では、金属フィルタ部４で調整する。

【0040】

図６は、変形例２における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。図６では、撮影時間が１ｍｉｎ、２ｍｉｎ、３ｍｉｎの例を示している。変形例２では、各撮影時間によって、金属フィルタ部４の素材は銅で同一であるが、厚みが異なる。図６に示すように、撮影時間が１ｍｉｎの場合は２ｍｍ、２ｍｉｎの場合は１ｍｍ、３ｍｉｎの場合は０．２ｍｍである。なお、ビニングは、１ｍｉｎの場合は３、２ｍｉｎの場合は２、３ｍｉｎの場合は１である。

【0041】

ビニングが異なる場合においても、各撮影時間における線量が同一又は一定の範囲になるように金属フィルタ部４の材質や厚みで調整する。線量の算出については実測値を用いてもよいし、例えば、下記の式（２）及び（３）によって算出してもよい。

【0042】

図７は、金属フィルタ部４を用いた場合の線量の算出方法を示す模式図である。金属フィルタ部４を用いた場合における線量は下記（２）によって算出する。

Ｉ（Ｅ，ｘ）：エネルギーＥのＸ線が減弱後の強度（金属フィルタ部４透過後の強度）
Ｉ_０（Ｅ）：エネルギーＥの初期の強度（放射線源２から照射される強度）
μ（Ｅ）：金属フィルタ部４の材質におけるエネルギーＥの線減弱係数
ｘ：Ｘ線が物質を透過する距離（金属フィルタ部４の厚さ）
ｅ：ネイピア数

【0043】

また、線量は下記式（３）によって算出してもよい。

Ａ：検出器の面積
ｔ：露光時間
μ_filer：金属フィルタ部４の線減弱係数

【0044】

なお、線量は、上記（２）及び（３）以外で算出してもよい。例えば、散乱線を考慮しビルドアップ項を追加したり、円錐状のビームであることを考慮したり、モンテカルロシミュレーションを用いて算出してもよい。

【0045】

入力部６によってユーザが撮影時間を選択すると、金属フィルタ部４の種類が決定する。金属フィルタ部４は、移動機構によって選択された撮影時間に対応する金属フィルタ部４が放射線源２の光軸上に配置されるように、移動させる。

【0046】

以上のように、変形例２のＣＴ装置１００は、各撮影時間の金属フィルタ部４の種類が異なり、かつ、線量が同一又は一定の範囲になるように撮影条件が各撮影時間に対応付けて記憶されている。これにより、放射線源２から照射される放射線に対して最適な金属フィルタ部４を設定でき、効果的にメタルアーチファクトを低減させることができる。

【0047】

なお、決定された金属フィルタ部４は移動機構によって自動的に配置させなくてもよい。例えば、表示部５に金属フィルタ部４の素材及び厚み、各金属フィルタ部４に番号が付されている場合には当該番号などを表示させ、ユーザに配置させてもよい。この場合、複数の金属フィルタ部４や移動機構をＣＴ装置１００に配置させる必要がないので、ＣＴ装置１００を簡略化及び小型化することができる。

【0048】

（変形例３）
次に、変形例３のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。変形例１では、撮影時間によって露光時間を調整したが、変形例３では、積算枚数を変更している。

【0049】

図８は、変形例３における撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。図８では、撮影時間が１ｍｉｎ、４ｍｉｎ、２７ｍｉｎ、３６ｍｉｎの例を示している。図８に示すように、撮影時間は１ｍｉｎ及び４ｍｉｎの積算枚数は１であるが、２７ｍｉｎ及び３６ｍｉｎの積算枚数は３である。なお、ビニングは、１ｍｉｎ及び４ｍｉｎは３であるが、２７ｍｉｎ及び３６ｍｉｎは１である。

【0050】

以上のように、変形例３のＣＴ装置１００は、各撮影時間の少なくとも一部において、ビニングを変更し、かつ、線量が同一又は一定の範囲になるように積算枚数で調整している。これにより、透過能力やスペクトルといったＸ線の質を変更することなく、撮影時間や線量を調整できる。また、露光時間で調整する場合、ＣＴ装置１００のスペックによって制約が生じるが、積算枚数で調整する場合にはそのような制約がないため、各撮影時間における撮影条件の設定の自由度が上がる。

【0051】

（変形例４）
次に、変形例４のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。第１実施形態では、ユーザが選択した撮影時間に応じた撮影条件で撮影が開始されたが、変形例４では、撮影時間に対応する撮影時間を修正する機能を有する。

【0052】

例えば、ユーザは、図４の示す４つの撮影時間の中から７ｍｉｎを選択する。そうすると、表示部５は、図９（ａ）に示すように、選択された７ｍｉｎの撮影時間に対応する撮影条件を表示する。ユーザは、この表示画面において、撮影モードを変更することができる。

【0053】

ユーザが撮影モードを標準からエキスパートに変更すると、図９（ｂ）に示すように、撮影モードがエキスパートモードに変更され、各撮影条件を修正できる。ユーザは、各撮影条件をより適切なものに修正した後、決定ボタンを押すと、撮影条件は修正されたものに変更され、修正された撮影条件に基づいて撮影が開示される。

【0054】

このように、変形例４のＣＴ装置１００は、予め設定されている撮影条件を修正することができる。これにより、撮影の目的等に応じた細かい修正が可能となり、より最適な撮影条件で撮影することが可能となる。よって、より最適な画像を得ることができる。

【0055】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。第１実施形態では、各撮影時間において、線量を同一又は一定の範囲になるように撮影条件を設定していた。第２実施形態では、これに加えて、撮影時間が長い解像度は、撮影時間が短い解像度と同等又は増加するように撮影条件を設定する。なお、解像度とは、検出器の解像度である。

【0056】

図１０は、第２実施形態の撮影時間に応じた撮影条件の一例を示す表である。図１０の例では、撮影時間が１ｍｉｎ、２ｍｉｎ、４．５ｍｉｎ、９ｍｉｎ、２７ｍｉｎ、３６ｍｉｎの６つの撮影時間の例を示している。各撮影時間の線量は９００００で同一である。

【0057】

そして、撮影時間が長いものの解像度は、撮影時間が短いものの解像度と同等又は増加するように撮影条件が設定されている。換言すれば、撮影時間の短いものの解像度が、長いものの解像度より高くなることはない。つまり、撮影時間が１ｍｉｎと２ｍｉｎを比べると、解像度は同等である。一方、１ｍｉｎと４．５ｍｉｎや２ｍｉｎと４．５ｍｉｎを比べると、４．５ｍｉｎの方が解像度が高い。

【0058】

そして、解像度はビニングにリンクするので、解像度を調整することでビニングの値も調整することになる。例えば、図１０の例では、解像度が５００×５００におけるビニングは３であるのに対し、解像度が１５００×１５００におけるビニングは２のように調整される。

【0059】

このように、本実施形態におけるＣＴ装置１００は、各撮影時間における線量が同一であり、かつ、撮影時間が長いものの解像度は、短いものと同等以上になっている。そのため、撮影時間が長い場合において、綺麗な画像を取得することができる。

【0060】

（変形例５）
変形例５のＣＴ装置１００について説明する。なお、第２実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。第２実施形態では、設定されている撮影時間が長くなるにつれて、解像度が段階的に増加するように撮影条件が設定されていた。変形例５では、解像度ではなく、ビュー数が同等又は増加するように撮影条件が設定されている。ビュー数とは、１周あたりのデータ収集方向数を指す。

【0061】

例えば、図５に示すように、撮影時間が１ｍｉｎの場合のビュー数を６００、撮影時間が２ｍｉｎの場合のビュー数を１２００、撮影時間が１２ｍｉｎの場合のビュー数を１８００、撮影時間が１６ｍｉｎの場合のビュー数を２４００とし、撮影時間が長くなるにつれて、ビュー数を増加させる。

【0062】

このように、設定されている撮影時間のビュー数を比較すると、長いもののビュー数は、短いものと同等以上になっており、撮影時間が長くなるにつれて、ビュー数が段階的に増加している。同一の線量に対して、ビュー数を増加させるほど画像の鮮明度は増す。そのため、撮影時間が長くなるにつれて、画像の鮮明度を上げることができる。

【0063】

（第３実施形態）
第３実施形態のＣＴ装置１００について説明する。なお、第１実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。第３実施形態では、幾何学倍率に応じた撮影時間及び撮影条件が設定されている。

【0064】

図１１は、第３実施形態における制御部７の構成を示すブロック図である。第３実施形態では、制御部７は、移動量計算部７５、幾何学倍率算出部７６及びテーブル選択部７７を更に有する。移動量計算部７５は、ユーザが入力部６を介して被検査物Ａや検出器３等を移動させた移動量を算出する。

【0065】

幾何学倍率算出部７６は、移動量計算部７５によって算出された移動量を加味して、放射線源２の焦点から被検査物Ａまでの距離（ＦＣＤ）と放射線源２の焦点から検出器３までの距離（ＦＤＤ）を算出する。そして、幾何学倍率算出部７６は、算出したＦＣＤとＦＤＤから幾何学倍率（ＦＣＤ／ＦＤＤ）を算出する。

【0066】

テーブル選択部７７は、幾何学倍率に対応するプリセットテーブルを選択する。図１２は、各プリセットテーブルの内容を示す図である。記憶部７３は、幾何学倍率に対応した最適な撮影条件となる複数のプリセットテーブルを記憶している。プリセットテーブルは、複数の撮影時間、及び各撮影時間に対応して設定された撮影条件の一群である。プリセットテーブルは、幾何学倍率によって変更される。

【0067】

例えば、図１２に示すように、プリセットテーブル（１）及び（２）が設定されている。そして、記憶部７３には閾値としてａという値は記憶されている。テーブル選択部７７は、幾何学倍率算出部によって算出された幾何学倍率がａより小さい場合には、プリセットテーブル（１）を選択する。一方、テーブル選択部７７は、幾何学倍率算出部によって算出された幾何学倍率がａ以上の場合には、プリセットテーブル（２）を選択する。本実施形態では、プリセットテーブル（２）が選択されたとする。

【0068】

表示部５は、プリセットテーブル（２）に設定されている撮影時間を表示する、ユーザは表示された中から希望の撮影時間を選択する。撮影条件としては、プリセットテーブル（２）が選択されているので、金属フィルタ部４は０ｍｍ、即ち、金属フィルタ部４は配置せずに撮影を行うことになる。また、管電圧も２００ｋＶではなく、ユーザが２ｍｉｎを選択すれば１０１ｋＶが撮影条件となる。

【0069】

このように、記憶部７３は、幾何学倍率に対応するプリセットテーブルを複数記憶し、幾何学倍率に対応する撮影時間をユーザが選択する。そのため、幾何学倍率に対応する撮影を行うことができ、経験の浅いユーザであっても、より鮮明な画像を得ることができる。

【0070】

なお、プリセットテーブルは２種類である必要はなく、それ以上設け、幾何学倍率の範囲をより細かく分類してもよい。この場合、第１の閾値、第２の閾値・・と各プリセットテーブルの境目を示す閾値の数も増やせばよい。これにより、より鮮明な画像を得ることができる。

【0071】

（変形例６）
次に、変形例６のＣＴ装置１００について説明する。なお、第３実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。変形例６における撮影条件ＣＴ装置１００においても、第３実施形態のように、複数のプリセットテーブルが記憶されており、テーブル選択部７７が幾何学倍率によって対応するプリセットテーブルを選択する点は同様である。

【0072】

もっとも、変形例６では、何れの撮影条件においても、線量が同一又は一定の範囲になるように設定されている。管電流、露光時間、積算枚数、金属フィルタ部４を何れか又は全てを調整することで、線量を同一又は一定の範囲にしている。即ち、プリセットテーブルが異なっても、各撮影条件における線量が同一又は一定の範囲である。

【0073】

図１３は、変形例６のプリセットテーブルごとの撮影条件を示す図である。図１３に示すように、各プリセットテーブルにおいて、管電流と露光時間の条件が異なるが、線量は何れも４００００と同一である。なお、図１３の例では、管電流と露光時間によって線量が同一になるように調整したが、金属フィルタ部４や積算枚数を調整してもよい。

【0074】

このように、変形例６においては、何れのプリセットテーブルに属する撮影条件においても、管電流、露光時間、積算枚数、金属フィルタ部４を何れか又は全てを調整することで、線量が同一又は一定の範囲になるように設定した。これにより、如何なる幾何学倍率であっても、ＳＮ比が一定若しくはメタルアーチファクトの低減に最適な金属フィルタ部４を設定できるので、撮影時間が長くなるにつれ画質が向上する。

【0075】

（第４実施形態）
第４実施形態のＣＴ装置１００について説明する。なお、第３実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。第４の実施形態のＣＴ装置１００は、第３実施形態の構成に加えて、ユーザが被検査物Ａの種類や撮影の用途などによって撮影モードを選択できるように構成される。

【0076】

記憶部７３は、複数の撮影モードを記憶している。記憶部７３は、例えば、標準モード以外に被検査物Ａの種類及び撮影用途毎に撮影モードを記憶している。被検査物Ａの種類には、プラスチックなど材質、重さ、厚みなどが含まれ、記憶部７３は各項目ごとに撮影時間と撮影時間を対応付けて記憶している。撮影の用途には、内部観察用途、外形観察用途、寸法測定用や各用途における画像の鮮明度などが含まれ、記憶部７３は各項目ごとに撮影時間と撮影時間を対応付けて記憶している。各撮影モードには、撮影時間に応じて各撮影モードに適した撮影条件が設定されている。

【0077】

図１４は、第４実施形態における撮影モードの切り替えの一例を示すための図である。図１４に示すように、記憶部７３は、標準モード以外にヘビーウェイトモードを記憶している。記憶部７３は、ヘビーウェイトモード内において、幾何学倍率に対応したプリセットテーブルが複数記憶している。プリセットテーブル内における各撮影時間の線量は同一又は一定の範囲になるように設定されている。また、異なるプリセットテーブルにおける各撮影時間の線量についても、同一又は一定の範囲になるように設定されている。

【0078】

ユーザは、入力部６を介して撮影モードを変更することができる。ユーザが撮影モードを選択すると、撮影モード及び幾何学倍率に対応するプリセットテーブルが決定される。そして、表示部５は、決定されたプリセットテーブルに記憶されている撮影時間を表示する。ユーザは、入力部６を介して撮影時間を選択する。撮影条件決定部７４は、ユーザが選択した撮影時間に対応する撮影条件を撮影条件として決定する。

【0079】

このように、第４実施形態のＣＴ装置１００は、被検査物Ａの種類や撮影用途によってユーザが撮影モードを選択する。記憶部７３は、撮影モードに対応する複数のプリセットテーブルや各撮影時間に対応する撮影条件を記憶している。これにより、より適した条件で撮影を行うことができ、ユーザは最適な画像を得ることができる。

【0080】

（他の実施形態）
本明細書においては、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。上記のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。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。

【符号の説明】

【0081】

１００ ＣＴ装置
１ 検査台
１１ ＸＹ機構
１２ 回転テーブル
１３ 昇降機構
２ 放射線源
３ 検出器
４ 金属フィルタ部
５ 表示部
６ 入力部
７ 制御部
７１ 検査台制御部
７２ 放射線源制御部
７３ 記憶部
７４ 撮影条件決定部
７５ 移動量計算部
７６ 幾何学倍率算出部
７７ テーブル選択部
Ａ 被検査物

【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】