CN103796589B - X射线ct装置 - Google Patents
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Abstract
X射线CT装置（100）包括：X射线管（12）；X射线检测器（13），与X射线管（12）对置地设置，检测透过了被检体（P）的X射线；数据收集部（14），基于来自X射线检测器（13）的输出，收集被检体（P）的投影数据；床铺驱动控制部，使载置了被检体（P）的顶板（22）沿着顶板的长轴方向移动；图像处理部（34），基于投影数据生成重构图像；距离测量器（18、23、40），检测顶板（22）与被检体（P）之间的相对位置的偏移量；以及系统控制部（33），在使顶板（22）移动时，基于由距离测量器（18、23、40）检测的检测结果进行处理。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及X射线CT装置。
背景技术
作为基于X射线CT（ComputedTomography：计算机化断层摄影术）装置执行的摄影手法，已知例如被称为“飞梭扫描”的摄影手法、被称为“螺旋穿梭扫描”的摄影手法。
根据飞梭扫描，针对每1切片逐次反复床铺的移动和停止，在床铺的停止时执行X射线摄影。由此，虽然能够减小伪迹，但摄影时间变长。
根据螺旋穿梭扫描，使X射线管在以被检体为中心的圆轨道上连续旋转并且使顶板连续往复移动，从而针对被检体螺旋状地照射X射线。由此，关于被检体，能够得到宽范围并且连续性优良的断层图像。
专利文献1日本特开2011-62445号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在飞梭扫描以及螺旋穿梭扫描中的X射线摄影中，为了得到关于宽范围的部位的数据，驱动载置了被检体的床铺。伴随该床铺的移动，在该床铺上载置的被检体与该床铺的相对的位置关系变化。换言之，伴随床铺的驱动，产生相对床铺的被检体的位置偏移。
此处，在X射线CT装置侧，掌握了床铺自身的位置的位移，但无法掌握床铺上的被检体的位置的位移（床铺与被检体的相对位置的变化）。即，在投影数据的重构中仅考虑床铺自身的位置的位移。
因此，在对投影数据进行重构而得到的重构图像中，相对床铺的被检体的位置偏移（床铺与被检体的相对位置的变化）被反映到重构图像。由此，有时发生例如伪迹等，而该重构图像的精度、可靠性降低。
本实施方式是鉴于所述情况而完成的，其目的在于提供一种X射线CT装置，其能够抑制起因于载置了被检体的顶板的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像。
解决问题的技术手段
本实施方式的X射线CT装置，其特征在于，包括：X射线管，产生X射线；X射线检测器，与所述X射线管对置地设置，检测透过了被检体的所述X射线；数据收集部，根据来自所述X射线检测器的输出，收集所述被检体的投影数据；床铺驱动控制部，使载置了所述被检体的顶板沿着所述顶板的长轴方向移动；图像处理部，基于所述投影数据生成重构图像；位置偏移量检测部，检测所述顶板与所述被检体之间的相对位置的偏移量；以及位置偏移处理部，根据基于所述床铺驱动控制部的所述顶板的移动，基于由所述位置偏移量检测部检测的检测结果进行处理。
发明效果
根据本实施方式，能够提供能够抑制起因于载置了被检体的顶板的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像的X射线CT装置。
附图说明
图1是示出本实施方式的X射线CT装置的一个结构例的图。
图2是本实施方式的X射线CT装置的概略整体图。
图3是示出本实施方式的使顶板在被检体的体轴方向上连续地往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的一个例子的图形的图。
图4是示出本实施方式的起因于在顶板与被检体之间产生相对位置的偏移，而透过了被检体中的各点的X射线所入射的X射线检测器中的位置偏离于本来的位置的情形的示意图。
图5是本实施方式的包括在图4的示意图中表示X射线的路径的直线L1和直线L2的平面上的剖面图。
图6是本实施方式的包括在图4的示意图中表示X射线的路径的直线L1和直线L2的平面上的剖面图。
图7是示出本实施方式的顶板上的被检体的运动并非与顶板的移动方向平行的方向（Z轴方向）的运动的情况的一个例子的示意图。
图8是一同示出了本实施方式的第2变形例的执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。
图9是一同示出了本实施方式的第3变形例的执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。
图10是一同示出了本实施方式的第4变形例的执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。
（符号说明）
10：架台装置；11：高电压发生部；12：X射线管；13：X射线检测器；14：数据收集部；16：架台驱动部；17：架台床铺控制部；18、23、40：距离测量器；23：距离测量器；20：床铺装置；21：床铺驱动部；22：顶板；23：距离测量器；30：控制台装置；31：输入部；32：显示部；33：系统控制部；34：图像处理部；35：图像数据存储部；36：扫描控制部；100：X射线CT装置。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本实施方式的X射线CT装置。
图1是示出本实施方式的X射线CT装置的一个结构例的图。图2是本实施方式的X射线CT装置100的概略整体图。
如图1所示，本实施方式的X射线CT装置100包括架台装置10、床铺装置20、控制台装置30、以及距离测量器40。
所述架台装置10是对被检体P照射X射线并且检测透过了被检体P的X射线而输出到控制台装置30的装置。具体而言，架台装置10具有高电压发生部11、X射线管12、X射线检测器13、数据收集部14、旋转框架15、架台驱动部16、架台床铺控制部17、以及距离测量器18。
所述高电压发生部11依照基于架台床铺控制部17的控制，对X射线管12供给高电压。
所述X射线管12是真空管，通过从高电压发生部11供给的高电压产生X射线。X射线管12是对被检体P照射X射线的X射线源。
所述X射线检测器13检测透过了被检体P的X射线。数据收集部14使用由X射线检测器13检测的X射线来生成投影数据（X射线图像数据）。
所述旋转框架15是圆环状的框架。旋转框架15以夹着被检体P对置的方式，支撑X射线管12和X射线检测器13。
所述架台驱动部16依照基于架台床铺控制部17的控制，驱动架台。具体而言，架台驱动部16通过由马达的驱动使旋转框架15高速地连续旋转，使X射线管12以及X射线检测器13在以被检体P为中心的圆轨道上连续旋转。
所述架台床铺控制部17依照基于后述的扫描控制部36的控制，控制高电压发生部11、架台驱动部16以及床铺驱动部21。架台床铺控制部17预先确定在去路扫描中开始照射时的X射线管12的旋转角度、以及在归路扫描中开始照射时的X射线管12的旋转角度。
所述距离测量器18测量在床铺装置20的顶板22上载置的被检体P的运动（位置）。距离测量器18将测量结果输出到控制台装置30的系统控制部33。系统控制部33基于该距离测量器18的测量结果，计算顶板22与被检体P的相对位置的偏移量。距离测量器18具体而言是例如照相机等摄像装置、利用了例如红外线、激光、立体视觉等的光学式距离计、以及音响式距离计等。
即，距离测量器18以及系统控制部33作为测量顶板22与被检体P的相对位置的偏移量的位置偏移量检测部发挥功能。系统控制部33作为进行基于由距离测量器18检测的所述相对位置偏移量的处理的位置偏移处理部发挥功能。
另外，在本实施方式的X射线CT装置100中，作为距离测量器，除了架台装置10中设置的距离测量器18以外，还具备床铺装置20中设置的距离测量器23、以及与架台装置10、床铺装置20独立地设置的距离测量器40，但具备至少某一个距离测量器即可。
但是，关于床铺装置20的顶板22自身的运动（位置）的信息，当然控制床铺驱动部21的架台床铺控制部17（系统控制部33）具有该信息。另外，在被检体P的运动（位置）的测量时，距离测量器18、23、40也可以测量顶板22的运动（位置）。
所述床铺装置20是载置作为摄影对象的被检体P的台。床铺装置20具有床铺驱动部21、顶板22、以及距离测量器23。床铺驱动部21依照基于架台床铺控制部17的控制，通过马达的驱动，使顶板22在被检体P的体轴方向（在图1中表示Z方向的箭头的方向、顶板的长轴方向）上连续地往复移动。顶板22是用于载置被检体P的板。
所述距离测量器23与距离测量器18同样地，测量在床铺装置20的顶板22上载置的被检体P的运动。距离测量器23将测量结果输出到控制台装置30的系统控制部33。距离测量器23具体而言是例如照相机等摄像装置、利用了例如红外线、激光、立体视觉等的光学式距离计、以及音响式距离计等。另外，距离测量器23也可以构成为在顶板22上配置例如内置了歪斜传感器的衬垫部件（未图示），并在该衬垫部件上载置被检体P。
所述控制台装置30接受由操作者进行的X射线CT装置100的操作，并且根据由架台装置10收集的投影数据，通过例如基于背投影运算的背投影方式，执行重构处理来生成重构图像。具体而言，控制台装置30具有输入部31、显示部32、系统控制部33、图像处理部34、图像数据存储部35、以及扫描控制部36。
所述输入部31是鼠标、键盘等。输入部31用于针对X射线CT装置100输入指示。例如，输入部31接受扫描条件的设定。
所述显示部32是LCD（LiquidCrystalDisplay：液晶显示器）等显示器，显示各种信息。例如，显示部32显示由图像数据存储部35存储的图像、以及用于从操作者接受各种指示的GUI（GraphicalUserInterface：图形用户界面）等。
所述系统控制部33是ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuit：专用集成电路）、FPGA（FieldProgrammableGateArray：现场可编程门阵列）等集成电路、CPU（CentralProcessingUnit：中央处理单元）、MPU（MicroProcessingUnit：微处理单元）等电子电路。具体而言，系统控制部33通过控制架台装置10、床铺装置20以及控制台装置30，进行X射线CT装置100整体的控制。例如，系统控制部33控制扫描控制部36而使其收集投影数据。另外，例如，系统控制部33控制图像处理部34而使其根据投影数据重构图像。
另外，所述系统控制部33利用基于距离测量器18、23、40的测量结果，计算顶板22与被检体P的相对位置的偏移量。即，系统控制部33与距离测量器18、23、40一起，作为计算所述相对位置的偏移量的位置偏移量检测部发挥功能。
然后，系统控制部33进行用于使用该相对位置的偏移量，来抑制/报告起因于该相对位置的偏移的重构图像的劣化的处理。这样，系统控制部33作为进行基于所述相对位置的偏移量的处理的位置偏移处理部发挥功能。另外，关于具体的处理内容，在后面举出具体例而详述。
所述图像处理部34是ASIC、FPGA等集成电路、CPU或者MPU等电子电路。图像处理部34对由数据收集部14生成的投影数据进行各种处理。具体而言，图像处理部34对由数据收集部14生成的投影数据进行灵敏度校正等预处理。图像处理部34基于从系统控制部33指示的重构条件对图像进行重构处理。图像处理部34将所生成的重构图像储存到图像数据存储部35中。基于该图像处理部34的重构处理是根据例如基于背投影运算的背投影方式。
所述图像数据存储部35是RAM（RandomAccessMemory：随机存取存储器）、ROM（ReadOnlyMemory：只读存储器）、闪存存储器（flashmemory）等半导体存储器元件、硬盘、光盘等。图像数据存储部35存储由图像处理部34重构的图像。扫描控制部36是ASIC、或者FPGA等集成电路、CPU、或者MPU等电子电路。扫描控制部36基于从系统控制部33指示的扫描条件控制架台床铺控制部17。
所述距离测量器40与距离测量器18、23同样地，测量在床铺装置20的顶板22上载置的被检体P的运动。距离测量器40将测量结果输出到控制台装置30的系统控制部33。距离测量器40具体而言是例如照相机等摄像装置、利用了例如红外线、激光、或者立体视觉等的光学式距离计、音响式距离计等。此时，距离测量器40的设置方式是在例如检查室的壁等上设置的方式。
但是，如图2例示地设置架台装置10、床铺装置20、以及控制台装置30。图2所示的虚线表示设置架台装置10以及床铺装置20的扫描室、与设置控制台装置30的控制台室的边界。
另外，图2所示的符号a的箭头表示被检体P的体轴方向（或者顶板22的长轴方向）。在本例子中，顶板22在与被检体P的体轴方向（或者顶板22的长轴方向）平行的第一方向（例如去路方向）、以及与第一方向相反的方向的第二方向（例如归路方向）上连续地往复移动。
为了测量起因于该顶板22的移动等而产生的被检体P的运动（检测位置），并据此计算被检体P与顶板22的相对位置的偏移量，本实施方式的X射线CT装置100如上所述构成为具备距离测量器18、23、40中的至少一个距离测量器。
图3是示出床铺驱动部21依照基于系统控制部33（架台床铺控制部17）的控制而使顶板22在被检体P的体轴方向上连续地往复移动时的顶板22的位置以及被检体P的位置的时间变化的一个例子的图形的图。
以下，参照图3，详细地说明使用了基于距离测量器18、23、40的测量结果的处理。在图3中用实线表示的是示出顶板22的位置的时间变化的图形，用虚线表示的是表示被检体P的位置的时间变化的图形。
如该图所示，通常，被检体P不会完全追踪顶板22的移动。被检体P在顶板22的移动停止而变为静止状态之后仍稍微地振动。因此，在与顶板22之间产生相对位置的偏移。
图4是示出起因于在顶板22与被检体P之间产生相对位置的偏移而透过了被检体P中的各点的X射线所入射的X射线检测器13中的位置从本来的位置偏移了的情形的示意图。
图5以及图6是包括在图4的示意图中表示X射线的路径的直线L1和直线L2的平面上的剖面图。
在图4至图6所示的例子中，在被检体P的位置偏移到虚线所示的被检体P′的位置的情况下，被检体P中的点t的位置移动到点t′。此处，图5以及图6所示的直线l是表示图像处理部34进行背投影运算的面的Z轴方向上的位置的直线。如图6所示，本来应处于进行背投影运算的面的位置（直线l上）的被检体P的部位在图6中偏移到直线l′所示的位置。
由此，与被检体P中的点t的图像化有关的X射线检测器13中的位置（通道以及分段）s偏移到位置s′。即，在图4以及图6所示的例子中，从X射线管12射出的X射线透过点t而入射到X射线检测器13的路径从直线L1移动到直线L2。
本一实施方式的X射线CT装置是鉴于这样的事情而完成的，根据基于距离测量器18、23、40的测量，系统控制部33计算顶板22与被检体P的相对位置的偏移量，进行用于抑制/报告起因于该相对位置的偏移的重构图像的劣化的处理。以下，举出具体例来详述。
《处理例1》
在本处理例1中，当系统控制部33在经由架台床铺控制部17以及床铺驱动部21驱动了顶板22（即根据顶板22移动）时，在计算了所述顶板22与所述被检体P的相对位置的偏移量（以下简称为“位置偏移量”）之后，将该位置偏移量与规定的阈值进行比较。系统控制部33通过使该比较结果显示于例如显示部32等而向该X射线CT装置100的操作者通知。
由此，该X射线CT装置100的操作者能够认识到在由控制台装置30的图像处理部34生成的（或者在基于同样的条件（顶板22的移动速度/加速度）的X射线摄影中据此生成的）重构图像中有包含伪迹等的可能性（能够认识到重构图像的精度（可靠性）不高）。
在图3所示的例子中，附加了符号T的期间是所述位置偏移量超过所述规定的阈值的期间。
另外，也可以仅在所述位置偏移量超过所述规定的阈值的情况下，向该X射线CT装置100的操作者通知该意思。
《处理例2》
在本处理例2中，当系统控制部33在经由架台床铺控制部17以及床铺驱动部21驱动了顶板22时，在计算了所述顶板22与所述被检体P的位置偏移量之后，将该位置偏移量与规定的阈值进行比较。接下来，系统控制部33判定该位置偏移量是否超过所述规定的阈值。系统控制部33在判定为该位置偏移量超过了所述规定的阈值的情况下，经由架台床铺控制部17，控制床铺驱动部21，以在下次的顶板22的驱动时使得顶板22的移动速度以及加速度的至少一个减少。
此外，阶段性地设定多个顶板22的移动速度以及加速度，记录到系统控制部33中设置的非易失性存储器（未图示）等中。换言之，设定多个与图3所示的顶板22相关的图形所示的驱动方式，记录到设置在系统控制部33中的非易失性存储器（未图示）等中。
系统控制部33基于例如非易失性存储器（未图示）等中记录的驱动方式，使顶板22的移动速度以及加速度的至少一个阶段性地依次减少即可。由此，能够使顶板22在不会对重构图像造成恶劣影响的范围内以最快的速度移动，所以能够使采样间隔尽可能变密而得到精度（可靠性）高的重构图像。
由此，能够抑制顶板22与被检体P之间的相对位置偏移，得到精度（可靠性）高的重构图像。
《处理例3》
在本处理例3中，系统控制部33在经由架台床铺控制部17以及床铺驱动部21驱动了顶板22时，在计算了所述顶板22与所述被检体P的位置偏移量之后，将该位置偏移量与规定的阈值进行比较。接下来，判定该位置偏移量是否超过所述规定的阈值。系统控制部33在判定为该位置偏移量超过所述规定的阈值的情况下，向该X射线CT装置100的操作者通知推荐经由架台床铺控制部17而在下次的顶板22的驱动时使顶板22的移动速度以及加速度的至少一个减少的意思。
具体而言，系统控制部33通过在例如显示部32中显示等，向该X射线CT装置100的操作者通知推荐在下次的顶板22的驱动时使顶板22的移动速度以及加速度的至少一个减少的意思。
操作者使用例如输入部31，参照非易失性存储器（未图示）等中记录的驱动方式，使顶板22的移动速度以及加速度的至少一个阶段性地依次减少即可。
由此，能够抑制顶板22与被检体P之间的相对位置偏移，得到精度（可靠性）高的重构图像。
《处理例4》
在本处理例4中，系统控制部33在经由架台床铺控制部17以及床铺驱动部21驱动了顶板22时，判定所述位置偏移量是否超过所述规定的阈值。系统控制部33在判定为该位置偏移量超过了所述规定的阈值的情况下，经由扫描控制部36以及架台床铺控制部17，控制高电压发生部11，从而使基于X射线管12的X射线的照射定时延迟，在被检体P的振动收敛了之后使其执行X射线的照射。
具体而言，例如，系统控制部33以在检测到所述位置偏移量变为低于所述规定的阈值的状态的时间点，使其执行基于X射线管12的X射线的照射的方式进行控制。
《处理例5》
在本处理例5中，系统控制部33在经由架台床铺控制部17以及床铺驱动部21驱动了顶板22时，在基于图像处理部34的重构运算中，为了消除（抵消）顶板22与被检体P之间的相对位置的偏移，控制图像处理部34，以选择重构运算中利用的投影数据（选择X射线检测器13中的通道以及分段）来进行重构运算。
详细而言，在如上述图4以及图6所示的例子那样被检体P的位置偏移到虚线所示的被检体P′的位置的情况下，如图6所示，本来应处于进行背投影运算的面的位置（直线l上）的被检体P的部位偏移到直线l′所示的位置。
由此，与被检体P的点t的图像化有关的X射线检测器13中的位置（通道以及分段）s偏移到位置s′。因此，在进行被检体P中的点t的位置的背投影运算时，使用直线L2所示的路径的数据。
即，系统控制部33在被检体P中的点t的图像化中，控制图像处理部34，以将与X射线检测器13中的位置s′对应的投影数据用于重构运算（选择与位置s′对应的通道以及分段）。
换言之，系统控制部33控制图像处理部34，以在进行被检体的各点的重构运算时使用考虑了该相对位置偏移量的路径的投影数据。例如，针对各视图的每一个，推测该位置偏移量（被检体P的移动量），根据该推测结果来控制基于图像处理部34的重构运算。
如上所述，针对被检体P中的作为重构运算的对象的各点，为了消除该相对位置的偏移，以根据该位置偏移量选择X射线检测器13上的通道和分段来进行重构运算的方式进行控制，从而能够得到精度高的（可靠性高的）重构图像。
另外，即使在顶板22上的被检体P的运动并非与顶板22的移动方向平行的方向（Z轴方向）的运动的情况下，也能够应用本实施方式的X射线CT装置。以下，详细说明。
图7是示出顶板22上的被检体P的运动并非与顶板22的移动方向平行的方向（Z轴方向）的运动的情况的一个例子的示意图。在图7所示的例子中，应处于进行背投影运算的面的本来的位置（直线l上）的被检体P的部位不相对Z轴平行移动（相对Z轴具有倾斜度地移动），偏移到直线l′所示的位置。即使在这样的情况下，通过使用进行例如多点的测距、或者应用解析模型等以往的技术来推测各点的运动，也能够与上述例子同样地，实现在进行背投影运算时使用考虑了该相对位置的偏移的路径的数据的处理。
如以上说明，根据本实施方式，能够提供能够抑制起因于载置了被检体的顶板22的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像的X射线CT装置。
具体而言，在本实施方式的X射线CT装置中，主要执行避免在床铺装置20的顶板22上的患者的移动以及振动的至少一个较大的状态下的X射线摄影、并且降低床铺装置20的顶板22上的患者的移动以及振动的至少一个的对重构图像的影响，生成提高了画像质量、解析精度的重构图像。
另外，在上述例子中，进行了基于“顶板22与被检体P的相对位置的偏移量”的控制，但另外也可以例如在被检体P上安装加速度传感器，基于该“加速度传感器的输出值”进行上述那样的控制。
[第1变形例]
通过实际上运用上述本实施方式的X射线CT装置来累积运用时的数据，能够根据各种被检体P的条件（例如体型、服装等）推测直至在驱动了顶板22时产生的被检体P的运动（振动）收敛所需的时间。
如果能够进行该推测，即便不进行基于上述那样的距离测量器的测量，系统控制部33在推测为所述位置偏移量超过所述规定的阈值的情况下，根据所述推测结果，控制高电压发生部11而使基于X射线管12的X射线的照射定时延迟，在被检体P的运动（振动）收敛之后执行X射线的照射即可。
通过这样构成，能够进一步简化X射线CT装置100的结构。
[第2变形例]
架台床铺控制部17为了执行使载置了被检体P的顶板22在针对被检体P的扫描之前沿着顶板22的长轴方向往复移动的第1往复移动，而控制床铺驱动部21。
距离测量器23以及系统控制部33作为检测顶板22与被检体P的相对位置的偏移量的位置偏移量检测部发挥功能。位置偏移量检测部在第1往复移动中，检测所述顶板22与所述被检体P之间的相对位置的偏移量。
系统控制部33作为进行基于由距离测量器23检测的所述相对位置的偏移量的处理的位置偏移处理部发挥功能。位置偏移处理部判定相对位置的偏移量是否超过规定的阈值。系统控制部33在相对位置的偏移量超过了规定的阈值的情况下，与针对被检体P的扫描一起地执行降低第1往复移动中的顶板22的速度和加速度中的至少一个而使顶板22往复移动的第2往复移动。另外，也可以经由输入部31输入第2往复移动中的顶板22的速度以及加速度。
关于相对位置的偏移量，在顶板22的往复移动中，从移动的停止时间点起在整个规定的期间内，在沿着被检体P的对轴方向衰减的同时振动。规定的阈值是指：例如，针对偏移量的振动中的振幅值预先设定，存储到未图示的存储部中的值。例如，也可以以相对切片厚度的规定的比例，确定规定的阈值。例如，也可以基于经由输入部31输入的摄影条件、切片厚度、诊断对象部位等，通过系统控制部33确定规定的阈值。例如，在诊断对象部位是血管的情况下，切片厚度被设定得较薄。因此，规定的阈值变小。另外，在诊断对象部位是脏器的情况下，切片厚度被设定为较厚，所以规定的阈值变大。
另外，也可以在扫描之前执行第2往复移动。此时，位置偏移处理部也可以再次判定通过第2往复移动检测的偏移量是否超过规定的阈值。即，操作者还能够通过在扫描之前执行第2往复移动，确认相对位置的偏移量是规定的阈值以下。还能够使该确认中的、顶板22的速度以及加速度再次降低。
图8是一同示出了执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。在图8中用实线表示的图是表示顶板22的位置的时间变化的图形，用虚线表示的图是表示被检体P的位置的时间变化的图形。
在图8中，通过执行第1往复移动，得到表示扫描前的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第1往复移动图形）。如第1往复移动图形所示，通常，被检体P不会完全追踪顶板22的移动，即使顶板22的移动停止而变为静止状态，仍稍微振动，在与顶板22之间产生相对位置的偏移。在图8中，附加了符号T的期间是所述位置偏移量超过所述规定的阈值的期间。
在图8中，表示扫描中的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第2往复移动图形）是降低了第1往复移动中的顶板22的速度的图形。如图8所示，第2往复移动图形中的相对位置的偏移量小于第1往复移动图形中的相对位置的偏移量。根据本变形例，通过与扫描一起执行第2往复移动，能够抑制起因于载置了被检体P的顶板22的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像。
[第3变形例]
架台床铺控制部17为了执行使载置了被检体P的顶板22在针对被检体P的扫描之前沿着顶板22的长轴方向往复移动的第1往复移动，控制床铺驱动部21。
距离测量器23以及系统控制部33作为检测顶板22与被检体P的相对位置的偏移量的位置偏移量检测部发挥功能。位置偏移量检测部在第1往复移动中，检测所述顶板22与所述被检体P之间的相对位置的偏移量。
系统控制部33作为进行基于由距离测量器23检测的所述相对位置的偏移量的处理的位置偏移处理部发挥功能。位置偏移处理部判定相对位置的偏移量是否超过规定的阈值。系统控制部33根据第1往复移动中的相对位置的偏移量的时间的变化，确定相对位置的偏移量变为规定的阈值以下的期间。系统控制部33使在第1往复移动中使顶板22停止的停止期间延长至所确定的期间。另外，也可以经由输入部31输入第2往复移动中的停止期间的延长期间。
系统控制部33在相对位置的偏移量超过了规定的阈值的情况下，执行延长第1往复移动中的顶板22的停止期间而使顶板22往复移动的第2往复移动。系统控制部33在所述第2往复移动中的所述偏移量是所述规定的阈值以下的期间中，执行针对被检体P的扫描。
另外，系统控制部33也可以根据切片厚度和偏移量的振幅值，确定在第2往复移动中X射线的辐射被停止的辐射停止期间。例如，系统控制部33将偏移量的振幅值超过了切片厚度的规定的比例的期间确定为辐射停止期间。规定的比例是例如10%。
图9是一同示出了执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。在图9中用实线的图是表示顶板22的位置的时间变化的图形，用虚线表示的图是表示被检体P的位置的时间变化的图形。
在图9中，通过执行第1往复移动，得到表示扫描前的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第1往复移动图形）。在图9中，附加了符号T的期间是所述位置偏移量超过所述规定的阈值的期间。
在图9中，表示扫描中的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第2往复移动图形）是延长了第1往复移动中的顶板22的停止期间的图形。如图9所示，在第2往复移动图形中，在变为规定的阈值以下的多个期间中，执行针对被检体P的扫描。根据本变形例，在第2往复移动中，在偏移量变为规定的阈值以下的多个期间中执行扫描，从而能够抑制起因于载置了被检体P的顶板22的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像。
[第4变形例]
架台床铺控制部17为了执行使载置了被检体P的顶板22在针对被检体P的扫描之前沿着顶板22的长轴方向往复移动的第1往复移动，控制床铺驱动部21。
距离测量器23以及系统控制部33作为检测顶板22与被检体P的相对位置的偏移量的位置偏移量检测部发挥功能。位置偏移量检测部在第1往复移动中，检测所述顶板22与所述被检体P之间的相对位置的偏移量。
系统控制部33作为进行基于由距离测量器23检测的所述相对位置的偏移量的处理的位置偏移处理部发挥功能。位置偏移处理部判定相对位置的偏移量是否超过规定的阈值。具体而言，位置偏移处理部判定在第1往复移动中的去路和归路中的至少一个中的顶板22的移动后的顶板22的停止期间中，相对位置的偏移量是否超过规定的阈值。
以下，为了简化说明，将相对位置的偏移量超过了规定的阈值的停止期间设为第1往复移动中的去路中的顶板22的移动后的期间（以下，称为去路移动后停止期间）。另外，相对位置的偏移量超过了规定的阈值的停止期间也可以是第1往复移动中的归路中的顶板22的移动后的期间。相对位置的偏移量超过规定的阈值的停止期间是去路和归路中的某一方中的移动后发生的理由起因于：基于被检体P的顶板22上的荷重分布沿着顶板22的长轴方向（被检体P的体轴方向）为非对称。
具体而言，系统控制部33在第1往复移动中的去路中的顶板22的移动后的顶板22的停止期间中，相对位置的偏移量超过了规定的阈值的情况下，延长去路移动后停止期间。另外，系统控制部33也可以在第1往复移动中，降低去路中的顶板22的速度和加速度中的至少一个。系统控制部33根据相对位置的偏移量的时间上的变化，确定相对位置的偏移量变为规定的阈值以下的期间。系统控制部33执行将第1往复移动中的去路移动后停止期间延长至所确定的期间的第2往复移动。系统控制部33在第2往复移动中的、相对位置的偏移量是规定的阈值以下的多个期间中，执行针对被检体P的扫描。另外，系统控制部33也可以根据切片厚度和偏移量的振幅值，确定与第2往复移动一起执行的扫描中的辐射停止期间。
另外，系统控制部33也可以在第1往复移动中的去路中的顶板22的移动后的顶板22的停止期间中，相对位置的偏移量超过了规定的阈值的情况下，降低第1往复移动的去路中的顶板22的速度和加速度中的至少一个。此时，在第2往复移动中，降低了第1往复移动的去路中的顶板22的速度和加速度中的至少一个。此时，系统控制部33针对顶板22执行第2往复移动，并且执行扫描。
图10是一同示出了执行第1往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化和执行第2往复移动时的顶板的位置以及被检体的位置的时间变化的图。在图10中用实线表示的图是示出顶板22的位置的时间变化的图形，用虚线表示的图是示出被检体P的位置的时间变化的图形。
在图10中，通过执行第1往复移动，得到表示扫描前的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第1往复移动图形）。在图10中，附加了符号T的期间是所述位置偏移量超过所述规定的阈值的期间。
在图10中，表示扫描中的顶板位置以及被检体位置的时间变化的图形（以下，称为第2往复移动图形）是延长了第1往复移动中的顶板22的停止期间的图形。如图10所示，在第2往复移动图形中，在变为规定的阈值以下的多个期间中，执行针对被检体P的扫描。根据本变形例，在第2往复移动中，在偏移量变为规定的阈值以下的多个期间中执行扫描，从而能够抑制起因于载置了被检体P的顶板22的移动等而产生的被检体的运动（振动）的影响，得到精度以及可靠性高的重构图像。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式仅作为例子而提出，而未意在限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨中，并且包含于权利要求书记载的发明和其均等范围中。
Claims (21)
1.一种X射线CT装置，其特征在于，包括：
X射线管，发生X射线；
X射线检测器，与所述X射线管对置地设置，检测透过了被检体的所述X射线；
数据收集部，基于来自所述X射线检测器的输出，收集所述被检体的投影数据；
床铺驱动控制部，使载置了所述被检体的顶板沿着所述顶板的长轴方向移动；
图像处理部，基于所述投影数据生成重构图像；
位置偏移量检测部，检测起因于所述顶板的移动而产生的所述顶板与所述被检体之间的相对位置的偏移量；以及
位置偏移处理部，根据基于所述床铺驱动控制部的所述顶板的移动，基于由所述位置偏移量检测部检测的检测结果进行处理。
2.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部将所述相对位置的偏移量与规定的阈值进行比较，如果检测到所述相对位置的偏移量超过了所述规定的阈值，则控制所述床铺驱动控制部，以使得与基于所述床铺驱动控制部的所述顶板的移动有关的速度和加速度中的至少一个减少。
3.根据权利要求2所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
4.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部判定所述相对位置的偏移量是否超过规定的阈值，向所述X射线CT装置的操作者通知判定结果。
5.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部将所述相对位置的偏移量与规定的阈值进行比较，如果检测到所述相对位置的偏移量超过了所述规定的阈值，则向所述X射线CT装置的操作者通知，以使得与基于所述床铺驱动控制部的所述顶板的移动有关的速度和加速度中的至少一个减少。
6.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部将所述相对位置的偏移量与规定的阈值进行比较，如果检测到所述相对位置的偏移量超过了所述规定的阈值，则控制所述X射线管，以使得所述X射线的照射定时延迟。
7.根据权利要求6所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
8.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部为了消除所述相对位置的偏移量，控制所述图像处理部，以选择所述投影数据来进行重构处理。
9.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述图像处理部通过背投影运算生成所述重构图像，
所述位置偏移处理部针对所述背投影运算的对象中的各位置，为了消除所述相对位置的偏移量，控制所述图像处理部，以根据所述偏移量选择所述X射线检测器上的通道和分段来进行所述背投影运算。
10.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述床铺驱动控制部执行使载置了所述被检体的所述顶板在扫描之前往复移动的第1往复移动，
所述位置偏移量检测部在所述第1往复移动中，检测所述相对位置的偏移量，
所述位置偏移处理部在所述偏移量超过了规定的阈值的情况下，与所述扫描一起，执行降低所述第1往复移动中的所述顶板的速度和加速度中的至少一个而使所述顶板往复移动的第2往复移动。
11.根据权利要求10所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
12.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述床铺驱动控制部执行使载置了所述被检体的所述顶板在扫描之前往复移动的第1往复移动，
所述位置偏移量检测部在所述第1往复移动中，检测所述相对位置的偏移量，
所述位置偏移处理部在所述偏移量超过了规定的阈值的情况下，执行延长所述第1往复移动中的所述顶板的停止期间而使所述顶板往复移动的第2往复移动，
在所述第2往复移动中的所述偏移量是所述规定的阈值以下的期间中执行所述扫描。
13.根据权利要求12所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
14.根据权利要求12所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述位置偏移处理部基于所述偏移量的振幅和预先设定的切片厚度，确定停止所述X射线的辐射的辐射停止期间，
在与所述第2往复移动一起执行的所述扫描中，从所述偏移量超过了所述规定的阈值的时间点起在整个所述辐射停止期间内，停止所述X射线的辐射。
15.根据权利要求14所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
16.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述床铺驱动控制部执行使载置了所述被检体的所述顶板在扫描之前往复移动的第1往复移动，
所述位置偏移量检测部在所述第1往复移动中，检测所述相对位置的偏移量，
所述位置偏移处理部在所述第1往复移动中的去路或者归路中的所述顶板的移动后的所述顶板的停止期间中，在所述偏移量超过了规定的阈值的情况下，执行延长所述停止期间而使所述顶板往复移动的第2往复移动，
在所述第2往复移动中的所述偏移量是所述规定的阈值以下的多个期间中执行所述扫描。
17.根据权利要求16所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
18.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述床铺驱动控制部执行使载置了所述被检体的所述顶板在扫描之前往复移动的第1往复移动，
所述位置偏移量检测部在所述第1往复移动中，检测所述相对位置的偏移量，
所述位置偏移处理部在所述第1往复移动中的去路或者归路中的所述顶板的移动后的所述顶板的停止期间中，在所述偏移量超过了规定的阈值的情况下，与所述扫描一起执行降低作为所述偏移量的产生的起因的所述去路或者所述归路中的所述顶板的速度或者加速度而使所述顶板往复移动的第2往复移动。
19.根据权利要求18所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
20.一种X射线CT装置，其特征在于，包括：
X射线管，发生X射线；
X射线检测器，与所述X射线管对置地设置，检测透过了被检体的所述X射线；
数据收集部，基于来自所述X射线检测器的输出，收集所述被检体的投影数据；
床铺驱动控制部，使载置了所述被检体的顶板沿着所述顶板的长轴方向移动；
图像处理部，基于所述投影数据生成重构图像；以及
控制部，根据基于所述床铺驱动控制部的所述顶板的移动，在所述顶板与所述被检体的相对位置的偏移量小于规定的阈值时，控制所述X射线管以产生所述X射线。
21.根据权利要求20所述的X射线CT装置，其特征在于，
还包括系统控制部，该系统控制部基于所述X射线的摄影条件、所述重构图像中的切片厚度、以及所述被检体中的诊断对象部位中的至少一个，来确定所述阈值。
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