CN106659454B - X射线ct装置以及x射线ct图像的拍摄方法 - Google Patents

X射线ct装置以及x射线ct图像的拍摄方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种X射线CT装置，能提升从旋转中心偏离的周边部的分辨率。在使X射线焦点移动的FFS方法中，求出从第一视野的X射线焦点的第一X射线轨迹与从第二视野的X射线焦点的第二X射线轨迹在X射线检测器上的投影位置的偏离幅度。设定第一视野以及第二视野的X射线焦点的位置，使得经过从旋转中心靠近X射线焦点的预定的第一区域内的点的第一X射线轨迹与第二X射线轨迹在X射线检测器上的投影位置的偏离幅度(15)接近X射线检测器的通道宽度的(N‑1/2)倍，其中，N＝1、2、3、……中的任意一个。

Description

X射线CT装置以及X射线CT图像的拍摄方法
技术领域
本发明涉及X射线CT装置，尤其涉及通过改善空间分辨率来提升拍摄体的测量精度的技术。
背景技术
X射线CT(计算机断层扫描；Computed Tomography)装置是在使隔着拍摄体相对配置的X射线源和X射线检测器的组合(以下称作扫描仪)旋转的同时拍摄拍摄体的X射线透射数据，通过计算来重建拍摄体的断层图像(以下，称作CT图像)的装置，在工业以及安全用检查装置、医学用图像诊断装置等领域广泛使用。在医学用X射线CT装置的领域，随着近年X射线检测器的大面积化、扫描仪旋转的高速化的推进，能够在短时间内测量大范围的拍摄区域。另外，伴随着扫描仪旋转速度的高速化带来的时间分辨率的提升，对于心脏、冠状动脉那样的活动的拍摄体的测量精度显著提升。伴随着这样的X射线CT测量的高度化，对于改善空间分辨率的需求正在提高。例如具有以下需求，在为了扩张狭窄的血管而插入血管内的支架的内部，希望进行针对有无再次发生狭窄、噬菌斑性状的经过观察，要求用于检查拍摄体的微小结构的高空间分辨率。
为了在X射线CT装置的测量中提升空间分辨率，通常需要使X射线检测器的检测元件微小化，即尺寸的小型化。但是在入射到X射线检测器的X射线剂量相同的情况下，如果使检测元件微小化，则入射到一个检测元件的X射线光子的数量减少，因此检测信号的S/N降低。为了提升S/N需要增加X射线剂量，但是在医用测量的情况下，X射线剂量的增加会导致检测者曝光的增加。据此，X射线检测器的检测元件尺寸由空间分辨率与曝光剂量的权衡来决定，在医用X射线CT装置中，通常使用具有1mm见方左右尺寸的X射线输入面的X射线元件。
另一方面，作为不减小X射线检测器的检测元件的尺寸来提升空间分辨率(或者减少伪影)的方法，提出了被称作Flying Focal Spot(飞焦点；FFS)方式的方式(非专利文献1)。FFS方式将相邻视野的X射线焦点位置错开，从而使从X射线焦点至X射线检测器的各X射线元件的X射线轨迹与相邻视野的X射线轨迹相对于X射线检测器偏离。由此，在非专利文献1中，主要提升了在旋转中心的分辨率。
在专利文献1中公开了以下结构，在彼此相邻的视野，移动X射线焦点的位置使得X射线焦点的位置相同，由此使某个视野的X射线轨迹经过相邻视野的X射线轨迹的间隔的正中间(交错)。由此，不仅在旋转中心，在所有的拍摄区域中，相邻视野的X射线轨迹成为完全交错的关系，因此在旋转中心以外的区域也能提升分辨率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-35812号公报
非专利文献
非专利文献1：Marc Kachelriess，Michael Knaup，Christian Penssel，andWilli A.Kalender，“Flying Focal Spot(FFS)in Cone-Beam CT”，IEEE TRANSACTIONS ONNUCLEAR SCIENCE，VOL.53，NO.3，pp.1238-1247，JUNE 2006
发明内容
发明要解决的课题
已知CT图像具有周边部的分辨率比旋转中心低的倾向。但是，非专利文献1的FFS技术是提升CT图像的旋转中心的分辨率的技术，难以提升周边区域的分辨率(或者减少伪影)。
另外，如专利文献1那样使彼此相邻的视野的X射线焦点的位置重合的方法无法将所有视野的X射线焦点重合在一处，因此需要以每两个视野为一组使X射线焦点重合。当这样以每两个视野为一组使X射线焦点重合时，意味着有效视野数减半，有时不一定能提升分辨率。另外，为了使两个视野的X射线轨迹完全交错(错开X射线轨迹的间隔的正好1/2)，除了X射线焦点的移动距离有限制，对于视野数也有限制。当通过计算求出能完全交错的视野数时，1926视野的下一个大的视野数为5777，极端增大。因此，难以在实际的X射线CT装置中应用专利文献1的技术。
本发明的目的在于提供一种能提升偏离旋转中心的周边部的分辨率的X射线CT装置。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的，本发明的X射线CT装置具有：X射线管，其具备使X射线焦点移动的功能；X射线检测器；平台，用于在X射线管与X射线检测器之间配置拍摄体；旋转板，其搭载X射线管以及X射线检测器并使X射线管以及X射线检测器在拍摄体周围旋转；重建处理部，其针对与旋转板的旋转角度相对应的多个视野，取入X射线检测器的检测结果来重建图像；以及焦点控制部，其对每个视野设定X射线管的X射线焦点的位置。把在多个视野中的预定的第一视野从X射线焦点到达多个X射线检测器的X射线的轨迹作为第一X射线轨迹。把在与第一视野相邻的第二视野从X射线焦点到达X射线检测器的X射线轨迹作为第二X射线轨迹。焦点控制部设定第一视野以及第二视野各自的X射线焦点的位置，从而与分别经过旋转中心的第一X射线轨迹和第二X射线轨迹在X射线检测器上的投影位置的偏离幅度相比，分别经过与旋转中心不同的预定区域内的点的第一X射线轨迹和第二X射线轨迹在X射线检测器上的投影位置的偏离幅度更接近X射线检测器的通道的宽度的(N－1/2)倍(N＝1、2、3、……中的任一个)。
发明效果
根据本发明，能提升偏离旋转中心的周边部的分辨率(或者减少伪影)。
附图说明
图1是表示第一实施方式的X射线CT装置的整体结构的块图。
图2是在固定在旋转板的X射线检测器上的坐标系中说明第一实施方式的X射线轨迹11、12的说明图。
图3是在固定在旋转板的X射线检测器上的坐标系中说明经过旋转中心O的X射线轨迹11、12在X射线检测器320中的偏离幅度13的说明图。
图4是在固定在旋转板的X射线检测器上的坐标系中说明经过第一区域14内的同一点17(18)的X射线轨迹11、12在X射线检测器320中的偏离幅度15的说明图。
图5(a)是表示第一实施方式的X射线CT装置的整个拍摄动作的流程图，(b)是表示拍摄条件设定步骤601的流程图。
图6是表示第一实施方式的图像化步骤603的详细动作的流程图。
图7是表示焦点位置10与旋转中心O与X射线检测器320的距离的说明图。
图8是表示第一实施方式的焦点移动距离决定步骤62的详细动作的流程图。
图9表示由第一实施方式的X射线CT装置得到的图像的分辨率与图像内的距离旋转中心的距离之间的关系。
图10是表示第二实施方式的焦点移动距离决定步骤62的详细动作的流程图。
图11是在固定在旋转板的X射线检测器上的坐标系中说明经过第二区域25内的同一点21(22)的X射线轨迹11、12在X射线检测器320中的偏离幅度23的说明图。
图12是表示第三实施方式的焦点移动距离决定步骤62的动作的流程图。
图13是以表形式表示第三实施方式中的每个视野的焦点移动和第一以及第二区域内的点的投影位置的移动量的说明图。
图14是表示第四实施方式的焦点移动距离决定步骤62的详细动作的流程图。
图15是表示第五实施方式的焦点移动距离决定步骤62的详细动作的流程图。
图16是以表形式表示第五实施方式中的每个视野的、无焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1、有焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1'、焦点移动距离ΔS1的说明图。
图17是以表形式表示第六实施方式中的每个视野的、无焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1、有焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1'、焦点移动距离ΔS1的说明图。
图18是以表形式表示第七实施方式中的每个视野的、无焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1、有焦点移动的投影位置的偏离幅度Δch1'、焦点移动距离ΔS1的说明图。
图19是表示将第八实施方式的放大重建FOV的中心与旋转中心O的距离设定为距离R的例子的说明图。
图20(a)以及(b)是表示第九实施方式中设定针对拍摄对象的每个部位预先决定的距离R的例子的说明图。
图21是表示第十实施方式中对应于FOV的大小设定距离R的例子的说明图。
图22是表示第十一实施方式中操作者对应于画面上所示的大小来设定距离R的例子的说明图。
图23是表示第十二实施方式中根据操作者在拍摄条件输入画面上输入的值设定距离R的例子的说明图。
图24是表示第十三实施方式中根据操作者在拍摄条件输入画面上选择的设定模式设定距离R的例子的说明图。
具体实施方式
使用附图说明本发明的实施方式。
第一实施方式
如图1所示，第一实施方式的本发明的X射线CT装置具有：具备使X射线焦点移动的功能的X射线管311；X射线检测器320；在X射线管311与X射线检测器320之间配置拍摄体500的平台501；搭载X射线管311以及X射线检测器320并使X射线管311以及X射线检测器320在拍摄体500的周围旋转的旋转板332；针对与旋转板332的旋转角度对应的多个视野，取入X射线检测器320的检测结果来重建图像的重建处理部420；以及对每个视野设定X射线管311的X射线焦点的位置的焦点控制部350。X射线检测器320包含沿着旋转板332的旋转方向排列的多个通道321。
焦点控制部350以满足以下条件的方式设定每个视野的X射线焦点10的位置。图2～图4中，在固定在旋转板332的X射线检测器320上的坐标系中示出了X射线轨迹。如图2所示，以在多个视野中的第一视野中从X射线焦点10-1到达X射线检测器320的X射线轨迹为第一X射线轨迹11。以在第一视野的下一视野即第二视野中从X射线焦点10-2到达X射线检测器320的X射线轨迹为第二X射线轨迹12。如图3所示，分别经过旋转板332的旋转中心O的第一X射线轨迹11和第二X射线轨迹12在X射线检测器320上的投影位置的偏离幅度为偏离幅度13。如图4所示，焦点控制部350设定第一视野的焦点位置10-1和第二视野的焦点位置10-2，使得偏离幅度15比经过旋转中心O的第一以及第二X射线轨迹的上述偏离幅度13更接近X射线检测器320的通道321的宽度24的(N－1/2)倍(N＝1、2、3、……中的任意一个)，上述偏离幅度15为分别经过与旋转中心O不同的预定的第一区域14内的拍摄体500的同一点17(18)的第一X射线轨迹11和第二X射线轨迹12在X射线检测器320上的投影位置的偏离幅度。
由此，对于第一区域14内的拍摄体的点，第一以及第二X射线轨迹为交错关系，因此在偏离旋转中心O的第一区域14中，能满足使X射线CT图像的分辨率提升的条件。
而且，图4的第二视野的拍摄体500的点18与第一视野中的拍摄体500的点17是同一点。在实际空间中旋转板331在拍摄体500周围旋转，从而在旋转板332的X射线检测器320上固定的图2～图4的坐标系中，点17相对于旋转板331相对地旋转移动，在第二视野中位于点18。
进一步说明第一实施方式。在图4的第一视野中，把经过拍摄体500的偏离旋转中心O的预定的第一区域14内的拍摄体500的点17的X射线(第一X射线轨迹11)入射到X射线检测器320的位置设为位置19。在与第一视野相邻的第二视野中，把经过与上述点17相同的点18(由于旋转，点17相对移动到点18)的X射线(第二X射线轨迹12)入射到X射线检测器320的位置设为位置20。由于使第二视野的X射线焦点位置10-2相对于第一视野的X射线焦点位置10-1移动，因此位置19与位置20的偏离幅度为图4的偏离幅度15。另一方面，如图3所示，在第一视野中，经过旋转中心O的X射线(第一X射线轨迹11)入射到X射线检测器320的位置为位置31。在第二视野中，经过旋转中心O的X射线(第二X射线轨迹12)入射到X射线检测器320的位置为位置32，因此位置31与位置32的偏离幅度为偏离幅度13。焦点控制部350将第二视野的X射线焦点位置10-2设定在相对于第一视野的X射线焦点位置10-1移动后的位置，使得偏离幅度15比偏离幅度13更接近通道宽度24的约(N－1/2)倍(N＝1、2、3、……中的任意一个)。尤其希望焦点控制部350以偏离幅度15成为通道宽度24的约(N－1/2)倍(N＝1、2、3、……的任一个)的方式来设定第二视野的X射线焦点位置10-2。
这样通过焦点控制部350设定X射线焦点，在偏离旋转中心O的第一区域14中，相邻的第一视野的第一X射线轨迹11与第二视野的第二X射线轨迹12成为图2所示交错的关系(在一方的X射线轨迹11的间隔的大致中央有另一方的X射线轨迹12经过的关系)。换言之，在第一视野和第二视野中，经过拍摄体的同一点17、18的X射线入射到偏离了X射线检测器320的通道宽度24的约(N-1/2)倍(N＝1、2、3、……的任一个)的位置。由此，能得到与虚拟地使通道数增加同等的作用，能满足在偏离旋转中心O的拍摄体的第一区域14中使分辨率提升的条件。另外，能对X射线检测器320的通道321的间距进行充分的采样，能抑制欠采样的伪影。
另外，第一视野的X射线焦点10-1与第二视野的X射线焦点10-2优选设定为固定在上述旋转板的X射线检测器上的坐标系中的位置彼此不重合。这是因为，如果设定为重合，则实质的视野数减少。
焦点控制部350能设定各视野的X射线焦点位置，使得全部的视野相对于相邻视野满足上述的第一以及第二视野的X射线轨迹11、12的偏离幅度的关系。由此，对于所有视野，能满足使偏离旋转中心O的区域的分辨率提升的条件，能在拍摄区域的整周使偏离旋转中心O的区域的分辨率提升。或者，能够对检测器的间距进行充分的采样，能抑制欠采样的伪影。
例如，焦点控制部350能对多个视野按视野编号顺序交替设定预先决定的第一X射线焦点位置10-1和第二X射线焦点位置10-2。由此，通过各视野与相邻视野的关系，能满足第一视野与第二视野的关系(X射线轨迹的偏离幅度为通道宽度24的约(N-1/2)倍(N＝1、2、3、……)的关系)。
以下，进一步具体说明第一实施方式的X射线CT装置。
X射线CT装置的结构概要
使用图1说明作为本发明的实施对象的X射线CT装置100的整体结构。X射线CT装置100具备输入部200、拍摄部300、焦点控制部350以及图像生成部400。
输入部
输入部200包括拍摄条件输入部210。拍摄条件输入部210能由键盘211、鼠标212、监视器213等构成。作为监视器213，使用具有触摸面板功能的监视器，监视器213也可作为输入装置使用。
拍摄部
拍摄部300具备：具有X射线管311的X射线发生部310、X射线检测器320、机架330、拍摄控制部340以及拍摄体搭载用平台501。
X射线管311具有FFS(飞焦点；Flying Focal Spot)功能，能变更X射线焦点313的位置。X射线检测器320具备排列的多个通道321。另外，在机架(Gantry：台架)330的中央设有用于配置拍摄体500以及拍摄体搭载用平台501的圆形的开口部331。开口部331的直径例如为700mm。在机架330内，配置有用于搭载X射线管311以及X射线检测器320的旋转板332和用于使旋转板332旋转的驱动机构(未图示)。另外，在拍摄体搭载用平台501具备用于调整拍摄体500相对于机架330的位置的驱动机构(未图示)。
X射线检测器320由构成通道321的闪烁器或半导体检测器构成，检测X射线。X射线检测器320是以X射线管311的多个X射线发生点位置的例如平均位置、重心位置为基准而等距离地圆弧状排列有多个闪烁器的结构。另外，通道321的数量例如为888个。各检测元件的通道方向的间距(ChannelPitch)例如为1.02991mm。而且，为了易于制作，还能够使用制作多个平面状的检测器(检测器模块)并以平面的中心部分成为圆弧的方式进行配置从而近似排列成圆弧状的结构。
旋转板332的旋转所需时间取决于用户使用拍摄条件输入部210输入的参数。在本实施方式中使旋转所需时间为1.0s/次。
被称作视野数的在旋转板332旋转一周时的拍摄次数(视野数：NumView)例如为1058次。该情况下，旋转板332每旋转0.34度进行一次拍摄。而且所述各规格不限于这些值，能对应于X射线CT装置的结构进行各种变更。在图1的结构中，随着视野的推进，旋转板332顺时针转动。
拍摄控制部340包括控制X射线管311的焦点位置等的X射线控制器341、控制旋转板332的旋转驱动的机架控制器342、控制拍摄体搭载用平台501的驱动的平台控制器343、控制X射线检测器320的拍摄的检测器控制器344以及总控制器345。总控制器345控制X射线控制器341、机架控制器342、平台控制器343以及检测器控制器344的动作流程。
图像生成部
图像生成部400具备信号收集部410、数据处理部420以及图像显示部440。
信号收集部410包括数据收集系统(DAS：Data Acquisition System，以下记为DAS)411。DAS411将X射线检测器320的检测结果变换为数字信号。
数据处理部420包括中央处理装置(CPU：Central Processing Unit)421、存储器422以及HDD(硬盘驱动器；Hard disk drive)装置423。在中央处理装置421以及存储器422中，通过展开并启动预定程序来进行修正演算、图像重建处理等各种处理。HDD装置423进行数据的保存、输出输入。图像显示部440具备液晶显示器、CRT(阴极射线管；Cathode RayTube)等图像显示监视器441而构成。
焦点控制部
焦点控制部350与拍摄控制部340连接，通过与X射线控制器341交接控制信号，来对预定的每个视野设定焦点位置。关于焦点控制部350的动作，在之后详细说明。
而且，输入部200以及图像生成部400没有必要一定与X射线CT装置100为一体。其动作例如可以通过经由网络而连接的其他装置来实现。另外，还能使用兼具图像生成部400和输入部200双方功能的装置。
拍摄方法
以下，说明利用X射线CT装置100拍摄拍摄体时的各部分的动作。如图5所示，以拍摄条件设定步骤601、拍摄步骤602以及图像化步骤603的顺序进行拍摄。
拍摄条件设定步骤601
在拍摄条件设定步骤601中，如图5(b)所示包括拍摄条件输入步骤61和焦点移动距离决定步骤62。具体地说，在拍摄条件输入步骤61中，拍摄条件输入部210在监视器213或其他监视器中显示用于从操作者接受输入的输入画面。操作者一边观看该输入画面一边操作鼠标212或键盘211，或着操作监视器213中具备的触摸面板传感器等。由此，操作者设定X射线管311的管电流、管电压、拍摄体500的拍摄范围、分辨率等。而且，也可以事先将拍摄条件存储到拍摄条件输入部200内的未图示的存储部中进行保存。该情况下，通过将其读出使用，操作者不必在每次拍摄时进行输入。
接着，在焦点移动距离决定步骤62中，焦点控制部350决定焦点移动距离。关于焦点移动距离的决定方法，在之后详细说明。
拍摄步骤
在拍摄步骤602中，当操作者经由拍摄条件输入部210指示了开始拍摄时，以在拍摄条件设定步骤601中设定的拍摄范围、管电压、管电流量的条件进行拍摄。
具体地，首先，操作者将拍摄体500配置在拍摄体搭载用平台501上。总控制器345对平台控制器343进行指示，使拍摄体搭载用平台501在与旋转板332垂直的方向上移动，并在旋转板332的拍摄位置与操作者指定的拍摄体500的应拍摄的位置一致的时间点停止移动。由此，拍摄体500的应拍摄的位置的配置完成。总控制器345在对平台控制器343进行上述指示的同一定时，指示机架控制器342，使驱动电动机动作。由此，旋转板332的旋转开始。
在旋转板332的旋转成为匀速状态，且拍摄体500的配置完成时，总控制器345对X射线控制器341指示X射线管311的X射线照射定时和FFS拍摄中的每个视野的X射线焦点313的位置。
作为X射线焦点313，如图2所示在固定在旋转板332的X射线检测器320上的坐标系中，在第一实施方式中，在与X射线检测器320的长度方向平行的方向(x方向)上设置两处焦点位置10-1、10-2，在这些位置上针对每个视野交替地配置焦点。
并且，总控制器345对检测器控制器344指示X射线检测器320的拍摄定时(每个视野的检测信号的取入定时)。由此，执行在一个体层面的拍摄。
通过重复这些指示，在多个体层面进行拍摄。X射线检测器320将取得X射线并变换成电信号后的信号交给DAS411。在DAS411中，以一定时间进行积分来变换为每单位时间的X射线入射量信息，然后将其保存在HDD装置423中。
而且，除了拍摄体搭载用平台501重复移动和停止从而如上述那样对多个体层面依次进行拍摄的方法以外，还可以如公知的螺旋扫描(Helical Scan)那样一边使拍摄体搭载用平台501移动一边拍摄。
图像化步骤
接着，说明HDD装置423中保存的数据的图像化的步骤603。使用图1所示的数据处理部420内的中央处理装置421、存储器422以及HDD装置423来进行图像化步骤603中的演算。中央处理装置421通过读入并执行预先保存在存储器422中的图像化程序，如图6的流程所示生成图像。
中央处理装置421首先从HDD装置423读入X射线检测器320的每单位时间的X射线入射量数据，执行各种修正(步骤S801)。作为修正的内容，例如使用公知技术实施电路的线性修正等。
接着，根据每个视野的焦点位置10-1、10-2，实施与FFS相伴的数据插补处理(步骤S802)。该插补处理本身与公知的FFS技术中的插补处理同样地进行。
接着，对插补后的X射线入射量数据实施Log变换、修正(步骤S803)。这也使用公知技术来实施。另外，还能在步骤S802之前的步骤S801中实施Log变换。
接着，使用Log变换后的数据重建图像(步骤S804)。图像的重建例如可使用公知技术的FeldKamp法来进行，也可使用作为公知技术的逐步近似法、放大重建法来进行重建。
最后在图像显示监视器441中显示图像(步骤S805)。
焦点移动距离决定步骤
以下，说明焦点控制部350在图5(b)的焦点移动距离决定步骤62中计算焦点位置10-1、10-2的位置(焦点移动距离ΔS)的方法。
在第一实施方式中，针对每个视野交替移动至焦点位置10-1和焦点位置10-2。由此，如图4所示，设定焦点位置10-1、10-2，使得从每个视野的焦点位置10-1、10-2经过从旋转中心O偏离了距离R的拍摄体500的第一区域14内的点17(18)的各视野的X射线轨迹到达X射线检测器320的位置(投影位置)的偏离幅度15为通道宽度24的约(N－1/2)倍。即，相邻视野的X射线轨迹彼此在第一区域14中完全交错。
而且，在此，将第一区域14定位在从旋转中心O向焦点位置10-1、10-2靠近了距离R的位置。上述距离R设为86.7112mm。另外，如图7所示，X射线管311的X射线发生点(焦点位置10)与X射线检测器320的X射线输入面之间的距离(SID)为1040.53mm，焦点位置10与旋转板332的旋转中心O之间的距离(SOD)为606.978mm。视野数为1058，通道宽度24为1.02991mm。
焦点控制部350通过内置的CPU读入并执行在内置的存储器中保存的程序，由此如图8的流程那样计算焦点移动距离。
首先，在图8的步骤901中，焦点控制部350利用式子1计算不使焦点位置10移动的情况下(10-1与10-2为同一位置的情况)的第一区域14的第一视野中的拍摄体500的点17的投影位置19与第二视野中的点18(与点17为同一点，由于旋转板332的旋转进行相对移动后)的投影位置20之间的偏离幅度15(Δch1)。
Δch1＝R×sin(2π/NumView)/(SOD－R×cos(2π/NumView))×SID/ChannelPitch
…(1)
其中，在式子1中，R为从旋转中心O到点17(18)的距离R，NumView为每一周旋转中的视野数，SOD为焦点位置10与旋转板332的旋转中心O的距离，SID是与X射线检测器320的X射线输入面的距离，Channel Pitch为通道宽度24。这些符号在后述的式子2及其以后的式子也表示同样含义。
在式子1中代入R＝86.7112mm、NumView＝1058、SOD＝606.978mm、SID＝1040.53mm、Channel Pitch＝1.02991mm来计算Δch1。Δch1(偏离幅度15)的值得到与通道宽度24几乎相等的值。即求出偏离1ch(通道)。关于移动方向，当设视野方向为顺时针方向时，投影位置19的移动方向为向左。当向左以负号(－)表示时，在焦点位置10-1不移动的情况下，视野间的移动由－1ch(通道)来表示。
接着，焦点控制部350在步骤902中使每个视野的焦点位置从焦点位置10-1移动至焦点位置10-2的情况下，作为在第一区域14内的点17(18)的视野间的投影位置19、20上产生的偏离幅度15(Δch1')，设定所希望的值(预定值)。此处，为了实现交错，例如设定为Δch1’＝－1.5ch，从而为通道宽度24的约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，向左偏离。在此，作为Δch1'的值使用预先决定的值，也能根据操作者在拍摄条件输入部210的输入来决定。
由此，第一视野的视野轨迹11和第二视野的视野轨迹12在第一区域14中位于彼此间隔的正中央，成为交错。将该状态称作完全交错。
接着，在图8的步骤903中，焦点控制部350计算从焦点位置10-1向焦点位置10-2的焦点移动距离ΔS1，其用于实现对于第一区域14内的点在步骤902中设定的希望的偏离幅度15(Δch1')。ΔS1能利用式子2计算。
ΔS1＝(Δch1-Δch1’)×ChannelPitch×(SOD－R)/(SID－SOD+R)…(2)
在图8的步骤907中，焦点控制部350以步骤903中设定的焦点移动距离ΔS1为ΔS，向总控制器345进行指示。
由此，在图5(a)的拍摄步骤602中，总控制器345控制X射线控制器341，在从焦点位置10-1偏离ΔS的位置设定焦点位置10-2。并且，对每个视野交替设定焦点位置10-1、10-2来进行拍摄。
如上所述，在第一实施方式中，焦点控制部350计算焦点移动距离ΔS，交替设定焦点位置10-1和焦点位置10-2，因此，与通过非专利文献1的FFS方法得到的图像相比，典型地如图9所示，X射线CT图像在从旋转中心O偏离了距离R的位置附近的环状的边缘区域中能提高空间分辨率(分辨率)。
而且，在上述的第一实施方式中，说明了第一区域14位于从旋转中心O向焦点位置10-1、10-2靠近的位置，但是不限于该位置，也能设定为任意位置。
而且，在第一实施方式中，焦点控制部350在每次拍摄时执行图8的流程来计算焦点移动距离ΔS并对总控制器345进行指示，但是也可以预先进行图8的流程的演算来计算出焦点移动距离ΔS并将其保存在内置的存储器中。并且，在图5(b)的步骤62中，读出在焦点控制部350的存储器中保存的焦点移动距离ΔS，对总控制器345进行指示。
第二实施方式
对本发明的第二实施方式进行说明。在第一实施方式的图8的步骤902中，说明了以下的例子：设定焦点移动距离ΔS，以使在所有视野间的投影位置19、20产生的偏离幅度15是通道宽度24的正好(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，并向左侧偏离，但是在本发明中偏离幅度15可以不满足正好(N-1/2)倍的条件。
在第二实施方式中，使用图10说明以下例子，以连续的若干个视野中的一半左右的视野，在投影位置19、20产生的偏离幅度15满足通道宽度24的约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，剩余的视野之间，在投影位置19、20产生的偏离幅度15满足通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)的方式设定焦点移动距离ΔS，即，设定在若干个视野中整体上交错那样的焦点移动距离ΔS。第一视野的焦点位置10-1为连续的若干个视野中的起始视野的焦点位置，第二视野的焦点位置10-2为连续的若干个视野中的另一视野的焦点位置。
作为图5(b)的焦点移动距离决定步骤62，焦点控制部350执行图10的流程的各步骤1301～1304。
首先，在步骤1301中，焦点控制部350设定进行交错的第一区域14的位置。例如，可从操作者经由拍摄条件输入部210接受第一区域14的位置。
接着，在步骤1302中，焦点控制部350设定交错的视野的周期。交错的视野的周期为考虑交错的连续的视野的数量，例如，以四个视野为一个周期。设为该一个周期中包含的一半左右的视野之间，在投影位置19、20产生的偏离幅度15满足通道宽度24的约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，剩余的视野之间，满足约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)。例如，焦点控制部350能够强制地将预先决定的数、例如两个视野设定为一个周期。另外，焦点控制部350计算无焦点移动时的视野间的偏离幅度15，如果其为通道宽度24的约1倍(≈1/1)或约0.75倍(≈3/4)，则能将作为其分母值的2倍而得到的2或8设定为一个周期的视野数。其理由为，在设定了分母的2倍数量的视野数的情况下，通过针对周期内的每个视野设定焦点位置10-1、10-2，能够比较容易地设定使约(N-1/2)倍的偏离幅度15和约N倍的偏离幅度15大约各产生一半那样的焦点移动距离ΔS。焦点控制部350还能够从操作者经由拍摄条件输入部210接受一个周期的视野数。
接着，在步骤1303中，焦点控制部350搜索在一个周期内的多个视野之间，大约一半数量的偏离幅度15为通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)，另一半数量的偏离幅度15约为(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)那样的焦点移动量ΔS。例如，在一个周期四个视野的情况下，如下那样搜索在四个视野之间，两次约为N倍，剩余两次约为(N-1/2)倍那样的焦点移动量ΔS。
焦点移动后的偏离幅度15(Δch1')能够从第一实施方式的式子2使用焦点移动距离ΔS如式子3所示来表示。
Δch1’＝Δch1－ΔS/ChannelPitch/(SOD－R)×(SID－SOD+R)…(3)
因此，搜索以下的式子4的评价函数为最小的ΔS。
在式子4中，表示在上述一个周期的全部的值x中，从值小的开始选择一半的数量并相加。Fraction(x)表示x的小数部分。
由此，式子4的第一项表示投影位置相对于起始视野的投影位置以0.5ch或者0.5ch与整数相加后的值进行偏离的视野的组合。具体地说，在一个周期中包含的所有视野数例如为4时，是在四个视野间的偏离幅度15(Δch1')的小数部分减去0.5后的值中，从小的值开始选择两个并进行相加后的结果。即，第一项表示Δch1'成为通道宽度24的约(N-1/2)倍的视野间的、Δch1'相对于(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)的偏离量之和。
式子4的第二项表示投影位置相对于起始视野的投影位置无偏离或以整数倍进行偏离的视野的组合。具体地说，在一个周期中包含的所有视野数例如为4时，在四个视野间的偏离幅度15(Δch1')加上0.5后的小数部分减去0.5而得到的值中，从小的值开始选择两个进行相加后的结果。即，第二项表示Δch1'成为通道宽度24的约N倍的视野间的、Δch1'相对于N(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)的偏离量之和。
因此，通过由焦点控制部350搜索作为第一项与第二项之和的式子4为最小的ΔS，能够求出一个周期内的多个视野中的一半数量的偏离幅度15为通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)，另一半数量的偏离幅度15约为(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)的焦点移动量ΔS。
在步骤1304中，焦点控制部350针对每个视野向X射线控制器341指示焦点移动距离ΔS1。
通过如上所述进行步骤62来设定焦点移动距离ΔS，在连续的视野之间，实现交错的视野间与未实现交错的视野间几乎交替产生。由此，能够提高从旋转中心O偏离了距离R的区域的分辨率。
第三实施方式
对第三实施方式进行说明。在第三实施方式中，如第一实施方式那样，在从旋转中心O靠近焦点位置10-1、10-2的第一区域14中实现交错的同时，如图11所示，在拍摄体500的从旋转中心O靠近X射线检测器320的预定的第二区域25内的拍摄体500的同一点21(22)也实现交错。即，设定第二视野的X射线焦点位置10-2，相比经过旋转中心O的第一X射线轨迹11与第二X射线轨迹12在X射线检测器320上的投影位置的偏离幅度13(参照图3)，经过第二区域25的同一点21(22)的第一X射线轨迹11与第二X射线轨迹12的偏离幅度23成为通道宽度24的约(N-1/2)倍(N＝1、2、3、……的任一个)。其中，点21为第一视野中的第二区域25内的拍摄体500的点，点22为第二视野中的拍摄体500内的点，点22与点21为同一点。通过拍摄体500相对于旋转板332相对地旋转移动，点21移动至点22。
具体地说，设定焦点位置10-1、10-2，以便从每个视野的焦点位置10-1、10-2，经过位于从旋转中心O以距离R靠近X射线检测器320的位置的拍摄体500的第二区域25内的点21(22)的各视野的X射线轨迹到达X射线检测器320的位置(投影位置)的偏离幅度23以通道宽度24的约(N-1/2)倍进行偏离。
由此，不仅是从旋转中心O向X射线检测器320侧偏离的第一区域14中，在第二区域25也能得到大致交错的作用，能实现与虚拟地使通道数增加同样的效果。因此，在偏离旋转中心O的拍摄体的第二区域25中能满足使分辨率提升的条件。另外，还能抑制欠采样的伪影。
能设定焦点位置10-1、10-2，使得上述的第一区域14和第二区域25位于从X射线管311经过旋转中心O到达X射线检测器320的线上。
具体地说，使用图12说明焦点控制部350的动作。在图12的流程中，针对与图8的流程同样的处理简单进行说明。首先，在步骤901中，计算关于第一区域14的点17(18)的偏离幅度15(Δch1)。另外，焦点控制部350通过与式子1同样的式子5来计算在不使焦点位置10移动的情况下的、第二区域25的第一视野中的拍摄体500的点21的投影位置19与第二视野中的点22(与点21为同一点，由于旋转板332的旋转而相对移动后)的投影位置26之间的偏离幅度23(Δch2)。
Δch2＝R×sin(2π/NumView)/(SOD+R×cos(2π/NumView))×SID/ChannelPitch
…(5)
当在式子5中代入在第一实施方式中叙述的数值来计算Δch2，关于Δch2(偏离幅度23)的值，得到通道宽度24的大约0.75倍的值。另外，移动方向为向右。因此，可知在焦点位置10-1不移动的情况下，在视野间每次移动+0.75ch。
接着，焦点控制部350在步骤902中与第一实施方式同样地设定对于第一区域14的点17(18)使焦点位置进行了移动时的所希望的Δch1’。另外，通过从焦点位置10-1向焦点位置10-2的移动，作为在第二区域25内的点21(22)的视野间的投影位置21、22产生的偏离幅度23(Δch2')，设定所希望的值(预先决定的值)。此处，为了在第二区域25也实现交错，例如设定Δch2’＝－0.5ch，从而为通道宽度24的约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，向右侧偏离。此处作为Δch1'的值使用预先决定的值，也可根据操作者通过拍摄条件输入部210进行的输入来决定。
接着，焦点控制部350在图12的步骤903中计算对于第一区域14内的点用于实现所希望的偏离幅度15(Δch1')的焦点移动距离ΔS1。与第一实施方式同样地计算。另外，焦点控制部350使用式子6计算用于实现对第二区域25内的点设定的所希望的偏离幅度23(Δch2')的、从焦点位置10-1向焦点位置10-2的焦点移动距离ΔS2。
ΔS2＝(Δch2-Δch2’)×ChannelPitch×(SOD+R)/(SID-SOD-R)…(6)
为了在上述第一区域14以及第二区域25双方实现(N-1/2)倍的偏离幅度(交错)，需要ΔS1＝ΔS2成立。在图12的步骤904中，焦点控制部350判定ΔS1＝ΔS2是否成立。上述Δch1’＝-1.5ch，Δch2’＝-0.5ch能实现ΔS1＝ΔS2。在ΔS1＝ΔS2成立的情况下，进入步骤905，作为焦点移动距离ΔS，设定ΔS＝ΔS1＝ΔS2。由此，能实现第一区域14以及第二区域15中的交错。
另一方面，在步骤904中，在ΔS1＝ΔS2不成立的情况下，进入步骤906，求出ΔS1和ΔS2的平均值，将平均值设定为焦点移动距离ΔS。该情况下，在第一区域14以及第二区域15双方能实现接近交错的状态。
另外，在步骤906中，也能选择ΔS1以及ΔS2之一来设定为焦点移动距离ΔS。该情况下，仅能在第一区域14以及第二区域15之一实现交错。
另外，在步骤904中，在ΔS1＝ΔS2不成立的情况下，返回步骤902，能再次设定Δch1'和Δch2'。
此处，设为焦点位置10-1和焦点位置10-2的移动距离为ΔS(＝ΔS1＝ΔS2)，在针对每个视野使焦点位置10-1和焦点位置10-2交替移动的情况下，图13表示第一区域14内的点17(18、……)的投影位置19(20、……)的移动量。另外，图13中还示出了第二区域25内的点21(22、……)的投影位置19(26、……)的移动量。在图13中，使第一视野的投影位置19的移动量为0。
由图13可知，在第一视野与第二视野之间，第一区域14的点的投影位置的偏离幅度15(Δch1')为-1.5ch。另外，在第二视野与第三视野之间，偏离幅度15(Δch1')为-2-(-1.5)＝-0.5ch，在第三视野与第四视野之间，为-3.5-(-2)＝-1.5ch，在第四视野与第五视野之间，为-4-(-3.5)＝-0.5ch，均实现了(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)的偏离幅度。因此，对于第一区域14实现了每个视野的完全交错，对于拍摄体的图像能在偏离了旋转中心O的第一区域14中使分辨率提升。
另一方面，第二区域25的点的投影位置的偏离幅度23(Δch2')在第一视野与第二视野之间为+0.5ch，在第二视野与第三视野间之间1.5-0.5＝1.0ch，在第三视野与第四视野之间为2-1.5＝0.5ch，在第四视野与第五视野之间为3-2＝1ch。因此，偏离幅度23(Δch2')在第一视野与第二视野之间、在第三视野与第四视野之间为(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，实现了交错。
对于第二区域25，在无焦点移动情况下的偏离幅度23(Δch2)为通过上述式子2求出的0.75ch，因此在四个视野周期中，进行通道宽度24的整数倍的移动。因此，难以在实现第一区域14的每个视野的(N-1/2)倍的交错的同时，在第二区域25也同时实现每个视野的(N-1/2)倍的交错。但是，通过如本实施方式那样设定焦点移动距离ΔS，能在四个视野的周期内实现两次(N-1/2)倍的交错。因此，对于第二区域25的拍摄体图像也能得到交错作用，对于拍摄体的图像能在偏离旋转中心O的第二区域24中使分辨率提升。
第三实施方式的其他结构与第一实施方式相同，因此省略说明。
此外，在第三实施方式中，焦点控制部350可以预先进行图12的流程的演算来计算焦点移动距离ΔS并将其保存在内置的存储器中。并且，在图5(b)的步骤62中，读出保存在焦点控制部350的存储器中的焦点移动距离ΔS，向总控制器345进行指示。该情况下，能预先求出并保存ΔS1与ΔS2相等的偏离幅度(Δch1’、Δch2')，因此能在第一以及第二区域中同时容易地实现交错。另外，也能是以下结构，在图12的步骤902中，在从操作者接受了所希望的偏离幅度(Δch1'、Δch2')的值时，关于能接受的多个种类的Δch1'、Δch2'的组合，分别求出ΔS，由操作者从多个种类的Δch1'、Δch2'的组合中选择一个组合。
第四实施方式
对本发明的第四实施方式进行说明。在第三实施方式的步骤903中，设定了焦点移动距离ΔS，从而产生在第一区域14中全部的视野之间的在投影位置19、20产生的偏离幅度15是通道宽度24的正好(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，向左侧偏离，同时在第二区域25中，4个视野周期中视野相对于相邻视野的投影位置的偏离幅度23为正好(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)的交错，但是在本发明中，全部的视野间的投影位置的偏离幅度15可以不必满足正好(N-1/2)倍的条件。第一视野的焦点位置10-1是连续的若干个视野中的起始视野的焦点位置，第二视野的焦点位置10-2是连续的若干个视野中的另一视野的焦点位置。
在第四实施方式中，使用图14说明以下例子，设定焦点移动距离ΔS，从而在连续的若干视野中的一半左右的视野之间，在投影位置19、20产生的偏离幅度15满足通道宽度24的约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)，在剩余的视野之间，在投影位置19、20产生的偏离幅度15满足通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)。
作为图5(b)的焦点移动距离决定步骤62，焦点控制部350执行图14的流程的各步骤1401～1404。
首先，在步骤1401中，焦点控制部350设定进行交错的第一区域14以及第二区域25的位置。例如，能从操作者经由拍摄条件输入部210接受第一区域14以及第二区域25的位置。
在步骤1402中，焦点控制部350对于各区域14、25分别设定交错的视野的周期。这与第二实施方式的步骤1302同样地进行。
在步骤1403中，焦点控制部350搜索无论在第一区域14还是在第二区域25中，一个周期内的多个视野的大约一半数量的偏离幅度15为通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)，另一半数量的偏离幅度15约为(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)那样的焦点移动量ΔS。例如，在一个周期四个视野的情况下，如下那样搜索在四个视野之间，两次约为N倍，剩余两次约为(N-1/2)倍那样的焦点移动量ΔS。
关于焦点移动后的偏离幅度15(Δch1')以及偏离幅度23(Δch2')，可以使用焦点移动距离ΔS如式子7、式子8那样来表示。
Δch1’＝Δch1-ΔS/ChannelPitch/(SOD-R)×(SID-SOD+R)…(7)
Δch2’＝Δch2-ΔS/ChannelPitch/(SOD+R)×(SID-SOD-R)…(8)
因此，搜索以下的式子9的评价函数为最小的ΔS。
式子9中，表示在上述一个周期的全部的││内的值中，从值小的开始选择全部数量一半的值来相加。Fraction(x)表示x的小数部分。
因此，通过由焦点控制部350搜索式子9为最小那样的ΔS，能求出一个周期内的多个视野的一半数量的偏离幅度15以及偏离幅度23分别为通道宽度24的约N倍(其中，N＝0、1、2、3……的任一个)，另一半数量为约(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)那样的焦点移动量ΔS。
在步骤1404中，焦点控制部350针对每个视野向X射线控制器341指示焦点移动距离ΔS1。
通过如上所述进行步骤62来设定焦点移动距离ΔS，在连续的视野内，大约半数的视野进行交错。由此，能提高从旋转中心O偏离了距离R的区域的分辨率。
第四实施方式的其他结构与第一以及第二实施方式相同，因此省略说明。
第五实施方式
使用图15、图16说明第五实施方式的X射线CT装置。
在第一实施方式中，焦点控制部350计算焦点移动距离ΔS，交替设定焦点位置10-1和焦点位置10-2来进行拍摄，而在第二实施方式中，焦点控制部350针对每个视野计算焦点位置移动量ΔS，设定X射线焦点的位置10-1、10-2、……，以使在第一区域14的点的投影位置产生的偏离幅度15(Δch1')对于每个视野成为所希望的值。
具体地说，在图5(b)的步骤62中，焦点控制部350如图15的流程那样对每个视野计算焦点移动距离ΔS。
首先，在步骤1201中，焦点控制部350通过第一实施方式的式子1与第一实施方式同样地计算在不使焦点位置10移动情况下的各视野间的投影位置的偏离幅度15(Δch1)。在此，作为一例，如图16所示，使Δch1＝1.1ch。图16中还一并示出了针对每个视野将偏离幅度(Δch1)进行了累积的投影位置的移动量。其中，将第一视野中的投影位置19表示为移动量0。
接着，在步骤1202中，作为针对每个视野使焦点位置进行了移动时的视野间的投影位置的偏离幅度(Δch1')，焦点控制部350对每个视野间分别设定所希望的值。例如，以在第一视野与第二视野间为-1.5ch，在第二视野与第三视野间为0.5ch的方式，分别设定满足(N-1/2)倍(其中，N＝1、2、3……的任一个)的值，从而实现交错。在此，作为每个视野间的Δch1'的值使用了预先决定的值，但是也可以经由拍摄条件输入部210接受操作者所希望的值。该情况下，可以在拍摄条件输入部210的监视器213中显示图16的对每个视野将偏离幅度(Δch1)进行了累积的投影位置的移动量，操作者在参照所显示的移动量的同时输入用于实现(N-1/2)的偏离幅度(Δch1')。
接着，在图15的步骤1203中，焦点控制部350计算为了实现对于第一区域14内的点在步骤1202中针对每个视野间设定的所希望的偏离幅度(Δch1')所需要的每个视野间的焦点位置的焦点移动距离ΔS1(ΔS1-2、ΔS1-3、ΔS1-4……)。与第一实施方式同样地计算各ΔS1。
焦点控制部350在步骤1204中向总控制器345指示在步骤1203中计算出的焦点移动距离ΔS1(ΔS1-2、ΔS1-3、ΔS1-4……)。
由此，能够执行针对每个视野使焦点位置移动，来使第一区域14内的点的投影位置以通道宽度24的(N-1/2)倍进行了移动的(交错)拍摄。
在图16中作为参考还示出了基于有无焦点移动的移动量变化(Δch1'-Δch1)和针对每个视野将设定的所希望的偏离幅度(Δch1')进行了累积的投影位置的移动量。
第五实施方式的X射线CT装置的其他结构与第一实施方式相同，因此省略说明。
根据第五实施方式，焦点控制部350对每个视野之间计算焦点移动距离ΔS1，设定了焦点位置，因此能够在从旋转中心O偏离了距离R的位置附近的环状的边缘区域提高空间分辨率(分辨率)。
第五实施方式适合于如图16所示无焦点移动时的投影位置的偏离幅度(Δch)从1ch稍微偏离(例如1.1ch)的情况。
另外，第五实施方式中，焦点控制部350可以预先进行图15的流程的演算来计算每个视野间的焦点移动距离ΔS1(ΔS1-2、ΔS1-3、ΔS1-4……)并保存在内置的存储器中。并且，在图5(b)的步骤62中，能读出在焦点控制部350的存储器中保存的焦点移动距离ΔS1(ΔS1-2、ΔS1-3、ΔS1-4……)并向总控制器345指示。另外，也可以在图15的步骤902中，在从操作者接受了所希望的偏离幅度(Δch1')的情况下，关于能接受的多个种类的视野间的Δch1'的值，分别求出ΔS(ΔS1-2、ΔS1-3、ΔS1-4……)，由操作者从多个种类的Δch1'的集合中选择一个。
第六实施方式
使用图17说明第六实施方式的X射线CT装置。
第六实施方式是与第五实施方式相同的结构，在步骤1202中，焦点控制部350以相邻视野为一组仅针对组内的视野间设定满足(N-1/2)倍(其中，N＝1，2，3…的任一个)的值，来作为视野间的投影位置的偏离幅度(Δch1')。
例如，如图17所示，以第一视野以及第二视野为一组，以第三视野以及第四视野为一组，针对这些组，作为Δch1'设定满足(N-1/2)倍的值。具体地说，在第一视野与第二视野间，设定Δch'＝-1.5ch，在第三视野与第四视野间，设定Δch1'＝-1.5ch。另一方面，第二视野与第三视野间设定为不满足(N-1/2)倍的值。具体地，设定Δch1'＝0.7ch。
由此，如第五实施方式那样，虽然视野整体上不交错，但是保证至少相邻视野彼此之间交错，因此能得到使分辨率得到一定程度以上提升的效果。另外，能任意设定组与组间的焦点移动量，因此能使用降低焦点移动量那样的Δch1'设定方法。
第六X射线CT装置的其他结构与第五实施方式相同，因此省略说明。
第七实施方式
使用图18说明第七实施方式的X射线CT装置。
第七实施方式中，与第六实施方式同样地以相邻视野为一组，如图18所示，针对组内的视野间以焦点移动引起的移动量变化(Δch1'-Δch1)成为0.5ch的方式设定Δch1'。另外，在组与组之间的视野间，将焦点移动引起的移动量变化(Δch1'-Δch1)设为0。
第八实施方式
使用图19说明第八实施方式的X射线CT装置。
第八实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，在图6的步骤804中，图像生成部400在局部区域设定放大重建用FOV161，通过放大重建法针对放大重建用FOV161得到放大CT图像。因此，用于进行放大重建的FOV161如图19所示设定为预先决定的位置或由操作者输入的位置。其中，图19是固定在旋转板332的X射线检测器320上的坐标系。
在第八实施方式中，将旋转中心O与进行放大重建的FOV161的中心之间的距离用作设定第一区域14以及第二区域25的旋转中心O的距离R。使用该距离R，在图5(b)的步骤62中，进行式子1～式子2的演算。由此，通过放大重建法生成放大图像的FOV161的分辨率提升。
第九实施方式
使用图20(a)、图20(b)说明第九实施方式的X射线CT装置。
第九实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，对头部、腹部等将操作者作为拍摄对象在拍摄条件设定步骤350中可选择的每个部位，如图20(a)、(b)所示，预先设定距离R的值，并保存在焦点控制部350内的存储器中。在操作者在图5(a)的拍摄条件设定步骤601中选择了拍摄对象的情况下，焦点控制部350从内置的存储器读出与选择的拍摄部位对应的距离R的值来作为第一区域14以及第二区域25从旋转中心O偏离的距离R。使用该距离R，在图5(b)的步骤62中进行式子1～式子2的演算。
由此，能使适合拍摄对象部位的距离R的区域(第一区域14)的分辨率提高。
第十实施方式
使用图21说明第十实施方式的X射线CT装置。
第十实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，焦点控制部350对应于操作者在图5(a)的拍摄条件设定步骤601中设定的拍摄对象的FOV的大小来设定距离R。
例如，由焦点控制部350利用预定的式子10计算R。
R＝FOV×k…(10)
其中，k为预定的常数。
焦点控制部350使用计算出的距离R，在图5(b)的步骤62中进行式子1～式子2的演算。
由此，能使适合拍摄对象的FOV的大小的距离R的区域(第一区域14)的分辨率提升。
第十一实施方式
使用图22说明第十一实施方式的X射线CT装置。
第十一实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，操作者能够在图5(a)的拍摄条件设定步骤601中如图19所示在拍摄条件输入部210的监视器213的画面中如图19所示利用鼠标211设定距离R。焦点控制部350经由拍摄条件设定部210接受操作者设定的距离R，在图5(b)的步骤62中进行式子1～式子2的演算。
由此，能提升操作者所希望的距离R的区域(第一区域14)的分辨率。
第十二实施方式
使用图23说明第十二实施方式的X射线CT装置。
第十二实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，在图5(a)的拍摄条件设定步骤601中操作者输入管电压、管电流等拍摄条件的画面如图23所示还包含距离R的输入区域。另外，还可以包含用于输入第七实施方式的系数k的区域。操作者可经由拍摄条件输入部210利用键盘211、鼠标212等通过数值输入或数值选择来设定距离R或者k。焦点控制部350经由拍摄条件设定部210接受操作者设定的距离R，在图5(b)的步骤62中进行式子1～式子2的演算。而且，在接受了k的情况下，如第十实施方式那样，根据k、作为撮像条件输入的FOV以及式子10来计算R来用于演算。
由此，能提升操作者所希望的距离R的区域(第一区域14)的分辨率。
第十三实施方式
使用图24说明第十三实施方式的X射线CT装置。
第十三实施方式的X射线CT装置为与第一实施方式相同的结构，在操作者在图5(a)的拍摄条件设定步骤601中如图24所示输入管电压、管电流等拍摄条件的画面上包含在图像上设定希望提升分辨率的区域的设定模式的选择区域。
该设定模式例如准备了“提升中心部的分辨率”、“提升边缘部的分辨率”等。在操作者选择了“提升中心部的分辨率”的情况下，焦点控制部350例如设定k＝0.1，来作为第十实施方式中的k。在选择了“提升边缘部的分辨率”的情况下，作为k例如设定k＝0.8。由此，焦点控制部350如第十实施方式那样根据k和式子10计算R来用于式子1～式子2的演算。由此，能够提升操作者所希望区域的分辨率。
而且，上述的第八～十三实施方式的其他结构与第一实施方式相同，因此省略说明。另外，在第八～十三实施方式中，在焦点控制部350的动作中当然也能应用第二～第七实施方式。
符号说明
100：X射线CT装置；200：输入部；210：拍摄条件输入部；211：键盘；212：鼠标；213：监视器；300：拍摄部；310：X射线发生部；311：X射线管；320：X射线检测部；321：通道；330：机架；331：开口部；332：旋转板；340：拍摄控制部；341：X射线控制器；342：机架控制器；343：平台控制器；344：检测器控制器；345：总控制器；400：图像生成部；410：信号收集部；411：数据收集系统、DAS；420：数据处理部；421：中央处理装置；422：存储器；423：HDD装置；440：图像显示部；441：图像显示监视器；500：拍摄体；501：拍摄体搭载用平台。

Claims (11)

1.一种X射线CT装置，其特征在于，具有：
X射线管，其具备使X射线焦点移动的功能；
X射线检测器；
平台，其在所述X射线管与所述X射线检测器之间配置拍摄体；
旋转板，其搭载所述X射线管以及X射线检测器并使所述X射线管以及X射线检测器在所述拍摄体周围旋转；
重建处理部，其针对与所述旋转板的旋转角相对应的多个视野，取入所述X射线检测器的检测结果来重建图像；以及
焦点控制部，其对每个所述视野设定所述X射线管的所述X射线焦点的位置，
所述X射线检测器包含沿着所述旋转板的旋转方向排列的多个通道，
第一X射线轨迹是在所述多个视野中的预定的第一视野中从X射线焦点到达所述X射线检测器的X射线轨迹，第二X射线轨迹是在与所述第一视野相邻的第二视野中从X射线焦点到达所述X射线检测器的X射线轨迹，
所述焦点控制部设定所述第一视野以及第二视野各自的X射线焦点的位置，使得与分别经过所述旋转板的旋转中心的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度相比，分别经过与所述旋转中心不同的预定区域内的所述拍摄体的同一点的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度更接近所述X射线检测器的所述通道的宽度的(N－1/2)倍，
其中，N＝1、2、3、……中的任意一个。
2.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述焦点控制部设定所述第二视野的X射线焦点的位置，使得分别经过从所述旋转中心靠近所述X射线焦点的预定的第一区域内的所述拍摄体的同一点的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度、以及分别经过从所述旋转中心靠近所述X射线检测器的预定的第二区域内的所述拍摄体的同一点的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度，均比经过所述旋转中心的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度更接近所述通道宽度的(N-1/2)倍，
其中，N＝1、2、3、……中的任意一个。
3.根据权利要求2所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述第一区域和第二区域位于从所述X射线管经过所述旋转中心达到所述X射线检测器的线上。
4.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述第一视野的X射线焦点与第二视野的X射线焦点在所述旋转板的所述X射线检测器上固定的坐标系中的位置不重合。
5.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述焦点控制部分别设定所述多个视野的X射线焦点，使得所述多个视野相对于其相邻的视野均满足所述第一视野以及第二视野的在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度的关系。
6.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述焦点控制部对于多个所述视野按照视野编号的顺序交替设定第一视野的X射线焦点位置和第二视野的X射线焦点位置。
7.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述焦点控制部对每个所述视野设定所述X射线焦点的位置。
8.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述重建处理部是通过在局部的区域中设定放大重建用FOV，利用放大重建法针对所述放大重建用FOV得到放大CT图像的结构，
所述焦点控制部使用以下的区域来作为所述预定区域：
位于从所述旋转中心向所述X射线焦点靠近了与所述旋转中心和所述放大重建用FOV之间的距离相等的距离的位置的区域。
9.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
还具有受理部，其受理被拍摄的拍摄体的部位的设定，
所述焦点控制部针对所述受理部受理的每个部位，设定位于从所述旋转中心向所述X射线焦点靠近了预先决定的距离的位置上的区域来作为所述预定区域。
10.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于，
所述焦点控制部设定从所述旋转中心向所述X射线焦点侧偏离了与所述重建处理部进行图像重建的FOV的大小相对应的距离的区域来作为所述预定区域。
11.一种X射线CT图像的拍摄方法，在旋转板上搭载X射线管和X射线检测器，一边使X射线管和X射线检测器在拍摄体的周围旋转，一边针对每个视野设定所述X射线管的X射线焦点的位置，其特征在于，
第一X射线轨迹是在多个所述视野中的预定的第一视野中从X射线焦点到达X射线检测器的X射线轨迹，第二X射线轨迹是在与所述第一视野相邻的第二视野中从X射线焦点到达所述X射线检测器的X射线轨迹，
设定所述第一视野以及第二视野各自的X射线焦点的位置，使得与分别经过所述旋转板的旋转中心的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度相比，分别经过与所述旋转中心不同的预定区域内的所述拍摄体的同一点的所述第一X射线轨迹与所述第二X射线轨迹在所述X射线检测器上的投影位置的偏离幅度更接近所述X射线检测器的通道的宽度的(N－1/2)倍，
其中，N＝1、2、3、……中的任意一个。
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