CN112055562B - X射线ct拍摄装置以及x射线ct拍摄装置的控制方法 - Google Patents

X射线ct拍摄装置以及x射线ct拍摄装置的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112055562B
CN112055562B CN201980028623.0A CN201980028623A CN112055562B CN 112055562 B CN112055562 B CN 112055562B CN 201980028623 A CN201980028623 A CN 201980028623A CN 112055562 B CN112055562 B CN 112055562B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ray
imaging region
imaging
center
rotation axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980028623.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112055562A (zh
Inventor
杉原义人
定兼知行
大塚正则
吉村隆弘
伊藤丰
松下翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
J Morita Manufaturing Corp
Original Assignee
J Morita Manufaturing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Morita Manufaturing Corp filed Critical J Morita Manufaturing Corp
Publication of CN112055562A publication Critical patent/CN112055562A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112055562B publication Critical patent/CN112055562B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/51Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for dentistry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4452Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being able to move relative to each other
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4476Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to motor-assisted motion of the source unit
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/46Arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B6/467Arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
    • A61B6/469Arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means for selecting a region of interest [ROI]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/588Setting distance between source unit and detector unit
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/589Setting distance between source unit and patient

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

本发明的目的在于抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器与被摄体接触。X射线CT拍摄装置具备:回转支承部,支承X射线发生器和X射线检测器;回转驱动机构,包含回转机构和回转轴移动机构;拍摄区域位置设定部,受理相对于头部的牙弓的局部区域的拍摄区域的位置的设定;以及回转控制部。根据由拍摄区域位置设定部设定的拍摄区域的位置,来进行机构上的回转轴(X1)的位置控制。

Description

X射线CT拍摄装置以及X射线CT拍摄装置的控制方法
技术领域
本发明涉及使X射线发生器和X射线检测器绕被摄体回转来进行X射线拍摄的X射线CT拍摄装置。
背景技术
专利文献1公开了一种具备回转机构和移动机构的X射线CT拍摄装置。回转机构使将X射线发生器和X射线检测器隔着被摄体对置配置的回转单元绕回转轴进行回转。移动机构使回转轴以及/或者被摄体在与回转轴垂直的平面内移动。在该X射线CT拍摄装置中,通过基于回转单元的回转与回转轴以及/或者被摄体的移动的联动的合成运动,从而始终使回转单元以被摄体的关注区域的中心作为与所述回转机构的回转轴不同的拍摄上的旋转中心而进行回转。由此,能够相对地变更X射线发生器与旋转中心的距离以及/或者X射线检测器与旋转中心的距离,从而能够变更放大率。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2007-029168号公报
发明内容
(发明要解决的课题)
另外,在进行X射线CT拍摄时,被摄体中的拍摄区域的位置各种各样。
在专利文献1中,由于并未考虑被摄体中的拍摄区域的位置,因此绕被摄体回转的X射线发生器以及X射线检测器有可能与被摄体接触。
为此,本发明的目的在于,抑制绕被摄体回转的X射线发生器以及X射线检测器与被摄体接触。
(用于解决课题的技术方案)
为了解决上述课题,第一方式所涉及的X射线CT拍摄装置具备:回转支承部,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体而对置的方式进行支承;回转驱动机构,包含回转机构和回转驱动机构,所述回转机构用于使所述回转支承部以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机构上的回转轴为中心进行回转,所述回转驱动机构用于使所述机构上的回转轴在与所述机构上的回转轴的轴向交叉的方向上进行移动;拍摄区域位置设定部,受理相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置的设定;以及回转控制部,对所述回转机构和所述回转轴移动机构进行控制,与由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转同步地,由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴进行移动,以使所述回转支承部进行合成运动,从而所述X射线发生器和所述X射线检测器能够进行绕所述X射线CT拍摄区域进行回转的动作,所述X射线CT拍摄装置根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来进行所述机构上的回转轴的位置控制。
第二方式是在第一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行所述机构上的回转轴的位置控制,使得所述X射线检测器与在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时的所述X射线检测器相比,经过离所述X射线CT拍摄区域的中心更近的轨迹。
第三方式是在第一或第二方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,在使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换。
第四方式是在第三方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,进行使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制,并在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制。
第五方式是在第一至第四方式中任一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在使所述回转支承部进行所述合成运动时,根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
第六方式是在第一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置来进行对所述牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,在将所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线发生器之间的距离、以及所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线检测器之间的距离当中的更小一方的距离设为分隔距离,并且设想了所述X射线发生器和所述X射线检测器当中的更靠近所述X射线CT拍摄区域的中心的一方的回转范围中的、所述头部的表面相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的最大距离时,变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述分隔距离大于所述最大距离。
第七方式是在第六方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,所述拍摄区域位置设定部能够受理第一拍摄区域和第二拍摄区域作为所述X射线CT拍摄区域,所述第二拍摄区域的所述最大距离比所述第一拍摄区域的所述最大距离小,所述X射线CT拍摄装置根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时的所述分隔距离大于所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时的所述分隔距离。
第八方式是在第七方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时,进行使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制,在所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时,进行在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制。
第九方式是在第一至第八方式中任一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,所述机构上的回转轴设定于比所述X射线发生器更靠近所述X射线检测器的位置。
第十方式是在第一至第九方式中任一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,所述X射线CT拍摄装置还具备:被摄体体格设定部,能够设定第一体格和比所述第一体格小的第二体格来作为所述被摄体的体格的大小的设定,所述X射线CT拍摄装置根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小来进行所述机构上的回转轴的位置控制。
第十一方式是在第十方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,在对使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换。
第十二方式是在第十或第十一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在使所述回转支承部进行所述合成运动时,根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
第十三方式是在第一至第十二方式中任一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在使所述回转支承部进行所述合成运动时,与由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转同步地,由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴以所述X射线CT拍摄区域的中心为旋转中心进行旋转移动。
第十四方式是在第一至第十三方式中任一方式所涉及的X射线CT拍摄装置中,在向所述被摄体照射从所述X射线发生器产生的X射线来进行X射线CT拍摄的期间中,将所述X射线发生器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离、以及所述X射线检测器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离分别保持为恒定。
第十五方式涉及一种X射线CT拍摄装置的控制方法,所述X射线CT拍摄装置具备:回转支承部,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体而对置的方式进行支承;回转驱动机构,包含回转机构和回转驱动机构,所述回转机构用于使所述回转支承部以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机构上的回转轴为中心进行回转,所述回转驱动机构用于使所述机构上的回转轴在与所述机构上的回转轴的轴向交叉的方向上进行移动;以及回转控制部,对所述回转机构和所述回转轴移动机构进行控制,在所述控制方法中,使由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转、以及由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴进行移动同步地执行,以使所述回转支承部进行合成运动,从而使所述X射线发生器和所述X射线检测器绕X射线CT拍摄区域进行回转,此时,根据相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置设定,来进行所述机构上的回转轴的位置控制。
(发明效果)
根据第一方式,由于根据由拍摄区域位置设定部设定的X射线CT拍摄区域的位置来进行机构上的回转轴的位置控制,因此能够根据该位置来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
通常,头部在前后方向上较长。因此,在对作为X射线CT拍摄区域的牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,前齿与头部的后部之间的距离较大,X射线发生器或X射线检测器容易接触到头部。另一方面,在对作为X射线CT拍摄区域的牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,臼齿与头部的侧部或后部之间的距离比较小。因此,若如第二方式这样,在对作为X射线CT拍摄区域的牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行机构上的回转轴的位置控制,使得X射线检测器与在对作为X射线CT拍摄区域的牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时的X射线检测器相比,通过更靠近X射线CT拍摄区域的中心的轨迹,则能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第三方式,通过根据由拍摄区域位置设定部设定的X射线CT拍摄区域的位置,对使回转支承部进行合成运动的驱动控制、以及在将机构上的回转轴固定于X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使回转支承部进行回转的驱动控制进行切换,从而能够根据该位置来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第四方式,通过在对作为X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,进行使回转支承部进行合成运动的驱动控制,并在对作为X射线CT拍摄区域的牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行在将机构上的回转轴固定于X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使回转支承部进行回转的驱动控制,从而能够根据X射线CT拍摄区域的位置来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第五方式,通过在使回转支承部进行所述合成运动时,根据由拍摄区域位置设定部设定的X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于X射线CT拍摄区域的中心的距离,从而能够根据X射线CT拍摄区域的位置来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第六方式,通过在根据由拍摄区域位置设定部设定的X射线CT拍摄区域的位置来进行对牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,将X射线CT拍摄区域的中心与X射线发生器之间的距离、以及X射线CT拍摄区域的中心与X射线检测器之间的距离当中的更小一方的距离设为分隔距离,并且设想了X射线发生器和X射线检测器当中的更靠近X射线CT拍摄区域的中心的一方的回转范围中的、头部的表面相对于X射线CT拍摄区域的中心的最大距离时,变更所述机构上的回转轴相对于X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得分隔距离大于最大距离,从而能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第七方式,通过根据所设定的X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得X射线CT拍摄区域为第一拍摄区域时的分隔距离大于为最大距离比第一拍摄区域的最大距离小的第二拍摄区域时的分隔距离,从而能够抑制X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第八方式,通过在X射线CT拍摄区域为第一拍摄区域时,进行使回转支承部进行合成运动的驱动控制,并在X射线CT拍摄区域为第二拍摄区域时,进行在将机构上的回转轴固定于X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使回转支承部进行回转的驱动控制,从而能够抑制X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第九方式,由于X射线检测器靠近X射线CT拍摄区域进行回转,因此能够使X射线CT图像尽可能清晰。
根据第十方式,通过根据由被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,根据由被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小来进行机构上的回转轴的位置控制,因此能够根据体格的大小来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第十一方式,通过根据由被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,在使回转支承部进行合成运动的驱动控制、与在将机构上的回转轴固定于X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换,从而能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第十二方式,通过在使回转支承部进行合成运动时,根据由被摄体体格设定部设定的被摄体的体格,来变更机构上的回转轴相对于X射线CT拍摄区域的中心的距离,从而能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
根据第十三方式,由于在使所述回转支承部进行所述合成运动时,与由回转机构使回转支承部以机构上的回转轴为中心进行回转同步地,由回转轴移动机构使机构上的回转轴以X射线CT拍摄区域的中心为旋转中心进行旋转移动,因此即使在进行X射线CT拍摄时使机构上的回转轴进行移动,也能够使X射线发生器以及X射线检测器沿着尽可能接近圆的轨道进行回转。
根据第十四方式,能够在将放大率保持为恒定的同时,进行X射线CT拍摄。
根据第十五方式,由于根据相对于被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置设定,来进行机构上的回转轴的位置控制,因此能够根据该位置来控制X射线发生器以及X射线检测器的轨迹,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器以及X射线检测器接触到被摄体的情况。
附图说明
图1是示出第一实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置的示意图。
图2是示出基于回转控制部的处理例的流程图。
图3是示出第二实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置的整体结构的示意图。
图4是示出回转驱动机构的概略仰视图。
图5是示出X射线CT拍摄装置的电气结构的框图。
图6是示出基于拍摄程序的处理例的流程图。
图7是示出操作面板装置中的显示例的图。
图8是示出操作面板装置中的显示例的图。
图9是示出参照表的例子的图。
图10是示出回转动作例的图。
图11是示出回转动作例的图。
图12是示出变形例所涉及的回转动作例的图。
图13是示出变形例所涉及的回转动作例的图。
图14是示出其他变形例所涉及的回转动作例的图。
图15是示出其他变形例所涉及的回转动作例的图。
图16是示出第三实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置的电气结构的框图。
图17是示出基于拍摄程序的处理的流程图。
图18是示出操作面板装置中的显示例的图。
图19是示出操作面板装置中的显示例的图。
图20是示出参照表的例子的图。
图21是示出参照表的例子的图。
图22是示出回转动作例的图。
图23是示出回转动作例的图。
图24是示出回转动作例的图。
图25是示出回转动作例的图。
具体实施方式
{第一实施方式}
以下,对基于实施方式的医疗用的X射线CT拍摄装置及其控制方法进行说明。图1是示出X射线CT拍摄装置10的示意图。
X射线CT拍摄装置10是进行被摄体的头部P的X射线CT(Computed Tomography)拍摄的装置,具备:回转支承部20、回转驱动机构30、拍摄区域位置设定部40和回转控制部60。
回转支承部20将X射线发生器22和X射线检测器24以夹着被摄体的头部P对置的方式进行支承。X射线发生器22用于产生X射线(X射线束)。X射线检测器24用于检测从X射线发生器22射出的X射线。X射线发生器22以及X射线检测器24以空开能够将头部P配设于其间的间隔的状态,由回转支承部20支承。并且,从X射线发生器22照射的X射线通过头部P,并入射到X射线检测器24。入射到X射线检测器24的X射线按每个单位像素变换为与X射线的强度相应的电信号。基于该各电信号生成X射线CT图像等。
回转驱动机构30具备:回转机构32和回转轴移动机构38。
回转机构32使回转支承部20以位于X射线发生器22与X射线检测器24之间的机构上的回转轴X1为中心进行回转。例如,回转机构32包含电动机,并根据需要,包含齿轮等的加减速机构。回转机构32在X射线发生器22与X射线检测器24之间的位置处,可旋转驱动地支承从回转支承部20突出的轴部33。该轴部33的中心轴成为机构上的回转轴X1。并且,通过回转机构32的驱动,从而回转支承部20以机构上的回转轴X1作为中心进行回转。回转机构32只要使回转支承部20以机构上的回转轴X1为中心进行回转,则可以是任意的结构。
回转轴移动机构38使机构上的回转轴X1在与该机构上的回转轴X1交叉的方向上进行移动。例如,回转轴移动机构38由X-Y平台机构等构成。X-Y平台机构是将两组线性致动器设为使彼此的移动方向交叉的方向地组合而成的。作为线性致动器,能够采用将线性导轨以及滚珠丝杠进给机构组合而成的直线移动机构、线性电动机、气缸等线性致动器。将该X-Y平台机构的两组线性致动器各自的移动方向设为与机构上的回转轴X1交叉的状态,将上述回转机构32支承为能够在两组线性致动器各自的移动方向上进行移动。由此,能够使回转机构32沿着与机构上的回转轴X1交叉的面进行移动,据此,能够使机构上的回转轴X1沿着与机构上的回转轴X1交叉的面进行移动。
回转轴移动机构38并不限于上述示例,只要使机构上的回转轴X1在与机构上的回转轴X1交叉的方向上移动即可。
本X射线CT拍摄装置10构成为:在向被摄体P照射从X射线发生器22产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,能够执行使X射线发生器22和X射线检测器24绕X射线CT拍摄区域R的中心回转驱动的动作。该回转驱动通过与回转机构32使回转支承部20以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,由回转轴移动机构38使机构上的回转轴X1进行移动,以使回转支承部20进行合成运动,从而得以执行。另外,使X射线发生器22和X射线检测器24绕拍摄区域R的中心A回转驱动的情况包含如下情况,即:X射线发生器22和X射线检测器24以该中心A为中心一边描绘圆状的轨迹一边回转的情况;以及X射线发生器22和X射线检测器24绕中心A由X射线发生器22和X射线检测器24一边描绘非圆的轨迹一边回转的情况。
拍摄区域位置设定部40构成为:能够受理相对于头部P的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域R(以下,有时简记为拍摄区域R)的位置的设定。至少牙弓的局部区域作为X射线CT拍摄的对象区域被包含在内,但也可以构成为能够进行拍摄区域R的设定,使得不仅包含牙弓的局部区域,连颚关节区域也包含在内。即,也可以构成为:为了将颚骨区域设为X射线CT拍摄的对象,能够进行拍摄区域R的位置的指定,使得除了牙弓的局部区域之外还包含颚骨区域。拍摄区域R的位置的设定,例如,能够通过针对示意性的牙弓图像通过触摸面板、鼠标等定点设备进行指定等来进行。牙弓图像也可以是基于实际拍摄到的X射线图像的图像。牙弓图像既可以是对牙弓进行俯视的图像,也可以是正视或侧视的图像。位置的指定也可以通过方向键来进行。此外,拍摄区域R的位置的设定也可以通过指定或选择一个或多个齿式来进行。齿式是用数字等区分各齿的公式。齿式可以是日本式的齿式,也可以是FDI方式(Two-digit system)的齿式,还可以是美国式(Universal system)的齿式。上述设定由操作者进行。拍摄区域位置设定部40基于所受理的拍摄区域R的位置设定,对回转控制部60设定该拍摄区域R的位置。
作为相对于牙弓的拍摄区域R的位置设定例,可设想是作为牙弓的局部区域的一侧的臼齿区域、作为牙弓的局部区域的前齿区域的情况。在图1中,示出设定了前齿区域作为拍摄区域R的情况下的头部作为头部P1,并示出了设定了臼齿区域作为拍摄区域R的情况下的头部P作为头部P2。拍摄区域位置设定部只要能够受理与机构上的回转轴X1正交的平面中的拍摄区域的位置的设定,则可以利用任意的接口。
回转控制部60对回转机构32和回转轴移动机构38进行控制。特别地,回转控制部60根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置,进行回转轴X1的位置控制。
该回转控制部60包含至少一个处理器。例如,回转控制部60由具备至少一个处理器、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、存储部、输入输出部等的计算机构成。存储部由闪存或者硬盘装置等非易失性的存储装置构成,保存有对回转机构32和回转轴移动机构38进行控制时的回转控制程序等。RAM被提供为至少一个处理器进行给定处理时的作业区域。输入输出部与回转机构32、回转轴移动机构38以及拍摄区域位置设定部40等连接。并且,至少一个处理器按照存储部中存储的回转控制程序进行给定的运算处理,并根据所设定的拍摄区域R的位置,对回转机构32和回转轴移动机构38进行控制。
图2是示出基于回转控制部60的处理的流程图。
即,进行X射线CT拍摄时,在步骤S1中,通过拍摄区域位置设定部40来进行拍摄区域R的位置设定。
之后,在下一步骤S2中,决定与拍摄区域R的位置设定相应的回转控制内容。
回转控制内容包含与在使X射线发生器22和X射线检测器24绕拍摄区域R的中心回转驱动时的、如何控制机构上的回转轴X1的位置这样的位置控制相关的信息。作为机构上的回转轴X1的位置控制的例子,能够想到以下例子。第一个位置控制例是与回转机构32使回转支承部20以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构38使机构上的回转轴X1移动的例子。在该情况下,也可以与回转机构32使回转支承部20以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构38使机构上的回转轴X1绕拍摄区域R进行回转。此时,也可以由回转轴移动机构38使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为旋转中心进行旋转移动。第二个位置控制例是在回转机构32使回转支承部20以机构上的回转轴X1为中心进行回转时,设为将机构上的回转轴X1固定于拍摄区域R的中心A的位置的状态的例子。
通过将机构上的回转轴X1的位置控制在上述第一个位置控制例和第二个位置控制例之间切换,能够变更X射线发生器22回转的轨迹、或X射线检测器24回转的轨迹以使得相对于拍摄区域R远离或靠近。或者,在第二个位置控制例中,通过变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置(距离),能够变更X射线发生器22回转的轨迹、或X射线检测器24回转的轨迹以使得相对于拍摄区域R远离或靠近。这些位置控制的例子在第二实施方式中会更具体地说明。
此外,通过将这些控制例进行组合,能够更多阶段地变更X射线发生器22回转的轨迹、X射线检测器24回转的轨迹,使得相对于X射线CT拍摄区域R远离或靠近。
另外,X射线CT拍摄区域R是相对于被摄体P的牙弓的局部区域被设定为X射线CT拍摄的对象的区域。
另外,X射线发生器22和X射线检测器24可以绕拍摄区域R的中心A进行360度回转,也可以进行小于360度例如180度回转。
在此,设想根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄的情况。在该情况下,根据X射线发生器22和X射线检测器24将拍摄区域R夹于中间进行回转这样的轨道设定上的位置关系,在中心A与X射线发生器22之间、以及中心A与X射线检测器24之间分别设置距离。在该距离的设定中,将拍摄区域R的中心A与X射线发生器22的距离、和拍摄区域R的中心A与X射线检测器24的距离当中的更小一方的距离设为分隔距离D。此外,同样地,设想根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄的情况。在该情况下,设想X射线发生器22和X射线检测器24当中靠近拍摄区域R的中心A的一方的回转范围中的、头部P的表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离LD。在X射线发生器22和X射线检测器24进行360度以上回转的情况下,最大距离LD成为头部P的整个表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离。在X射线发生器22和X射线检测器24进行小于360度回转的情况下,最大距离LD由头部P的表面中存在于X射线发生器22和X射线检测器24当中的更靠近拍摄区域R的中心A的一方的回转范围的内侧的区域和拍摄区域R的中心A来决定。这意味着,在X射线发生器22以及X射线检测器24以小于360度进行回转来进行X射线CT拍摄的情况下,设想头部P中更靠近拍摄区域R的中心A的X射线发生器22或X射线检测器24有可能接触的部分来决定分隔距离D。并且,在根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置,来进行机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置控制,使得分隔距离D大于最大距离LD为宜。
至于对于X射线发生器22和X射线检测器24中的哪一个来规定分隔距离D,即,相对于中心A是使X射线检测器24比X射线发生器22靠近、还是使X射线发生器22比X射线检测器24靠近,根据情况而不同。例如,在想要降低放大率时,使X射线检测器24比X射线发生器22更靠近,在想要提高放大率时使X射线发生器22比X射线检测器24更靠近。
基于图1所示的两个拍摄区域R的位置的例子来进行说明。在向头部P照射从X射线发生器22产生的X射线来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,将拍摄区域R的中心A与X射线发生器22的距离Dg、和拍摄区域R的中心A与X射线检测器24的距离Dd当中的更小一方的距离设为分隔距离D。由于X射线检测器24比X射线发生器22更靠近机构上的回转轴X1,因此分隔距离D成为Dd。
此外,设想头部P的表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离LD(1)、LD(2)。在图1所示的例子中,设想了设定了臼齿区域作为拍摄区域R的头部P2的最大距离LD(2)是拍摄区域R的中心A与头部P中的与该拍摄区域R相反侧的横向部分之间的距离。在牙弓中,若分成两部分则具有右侧部分和左侧部分,若分成三部分,则能够视为具有中央部分(前齿中心)和右侧部分以及左侧部分。无论在哪种情况下,若在左右中的一方的臼齿区域例如左的臼齿区域设定了拍摄区域R,则最大距离LD(2)都是与头部中的作为左右的另一方即右的表面之间的距离。设想了设定了前齿区域作为拍摄区域R的头部P1的最大距离LD(1)是拍摄区域R的中心A与头部P中的后部分之间的距离。通常,由于头部在前后方向上比宽度方向长,因此最大距离LD(1)大于最大距离LD(2)。另外,头部P1和头部P2设想为相同大小以及形状。
并且,在根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,根据由拍摄区域位置设定部40设定的拍摄区域R的位置,来进行机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置控制,使得分隔距离D大于最大距离LD(1)、LD(2)。
在设定了臼齿区域作为拍摄区域R的情况下,使分隔距离Dd(以下,存在设为分隔距离Dd(2)的情况)大于该最大距离LD(2)。在设定了前齿区域作为拍摄区域R的情况下,使分隔距离Dd(以下,存在设为分隔距离Dd(1)的情况)大于该最大距离LD(1)。另外,若增大分隔距离Dd,则X射线发生器22靠近拍摄区域R的中心A,但是分隔距离Dd设为在变更后的距离Dg以下的范围内设定。
并且,在设定了臼齿区域作为拍摄区域R、且最大距离LD(2)比较小的情况下,以比该比较小的最大距离LD(2)大的分隔距离Dd(2)使X射线检测器24进行回转。因此,能够使X射线检测器24在尽可能靠近头部P2的同时进行回转。另外,X射线发生器22在比X射线检测器24远离拍摄区域R的中心A的位置进行回转。
此外,在设定了前齿区域作为拍摄区域R、且最大距离LD(1)比较大的情况下,以比该比较大的最大距离LD(1)大的分隔距离Dd(1)使X射线检测器24进行回转。该分隔距离Dd(1)大于分隔距离Dd(2)。由此,能够使X射线检测器24不接触到头部P1而尽可能靠近头部P2的同时进行回转。另外,X射线发生器22在比X射线检测器24远离拍摄区域R的中心A的位置进行回转。
即,进行回转轴X1的位置控制,以使得在对作为拍摄区域R的臼齿进行X射线CT拍摄时X射线发生器22以及X射线检测器24当中靠近拍摄区域R的中心A的一方(在此为X射线检测器24),与在对作为拍摄区域R的前齿进行X射线CT拍摄时的X射线发生器22以及X射线检测器24当中靠近拍摄区域R的中心A的一方(在此为X射线检测器24)相比,经过离拍摄区域R的中心A更近的轨迹。
与拍摄区域R的位置相应的机构上的回转轴X1的回转控制内容,例如,能够根据所设定的拍摄区域R的位置(例如是前齿区域还是臼齿区域等),参照事前存储到存储部中的参照表来决定。例如,参照表能够设为将多个拍摄区域R的位置的每一个与回转轴X1的回转控制内容建立了对应的表。
若设想上述第一个位置控制例,则回转控制内容可规定为将机构上的回转轴X1固定于固定位置。若设想上述第二个位置控制例,则回转控制内容可规定为使机构上的回转轴X1绕拍摄区域R的中心A移动的模式。更具体的例子是使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A作为旋转中心且以给定的轴回转半径进行旋转的模式。给定的轴回转半径可以设为根据拍摄区域R的位置而预先设定的值。给定的轴回转半径也可以根据所设定的拍摄区域R的中心A的位置,每次对该中心A与头部P的外周部的最大距离进行运算,并基于该运算结果通过使用预先设定的运算式等的运算处理等来求取。作为该情况下的头部P的外周边界,例如,能够使用作为示出标准的头部的外周边界的数据而预先存储的数据。由此,决定包含回转轴X1的位置控制的回转控制内容。
在下一步骤S3中,基于所决定的回转控制内容,回转控制部60对回转机构32和回转轴移动机构38进行控制,使X射线发生器22以及X射线检测器24绕头部P的拍摄区域R的中心A进行回转。此时,从X射线发生器22照射的X射线通过头部P并入射到X射线检测器24,从而得到用于生成X射线CT图像的数据。基于该数据,生成X射线CT图像。
根据这样构成的X射线CT拍摄装置10及其控制方法,由于根据由拍摄区域位置设定部40等设定的拍摄区域R的位置,来进行回转轴X1的位置控制,因此能够变更X射线发生器22以及X射线检测器24回转的轨道,从而抑制绕被摄体P回转的X射线发生器22以及X射线检测器24接触到被摄体P的情况。
特别地,根据拍摄区域R的位置,进行回转轴X1的位置控制,使X射线检测器24的回转轨迹变更。因此,能够根据拍摄区域R的位置,抑制X射线检测器24与头部P的接触,并且使X射线检测器24尽可能地靠近头部P来进行X射线CT拍摄。由此,能够生成尽可能清晰的X射线图像。
{第二实施方式}
对第二实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置进行说明。
图3是示出X射线CT拍摄装置110的整体结构的示意图。在此,以X射线CT拍摄装置110构成为不仅能够进行CT拍摄还能够执行全景拍摄、头颅拍摄等的例子来进行说明。
<整体结构>
X射线CT拍摄装置110具备:拍摄主体部120和X射线图像处理装置180。拍摄主体部120是执行X射线CT拍摄等X射线拍摄,并收集投影数据的装置。X射线图像处理装置180是对在拍摄主体部120中收集的投影数据进行处理,生成各种图像的装置。
拍摄主体部120具备:回转支承部124和回转驱动机构130。回转支承部124将X射线发生器126和X射线检测器128以夹着作为被摄体的头部P对置的方式进行支承。回转驱动机构130具备回转机构132和回转轴移动机构134。回转机构132是使回转支承部124以X射线发生器126与X射线检测器128之间的机构上的回转轴X1为中心进行回转的机构。回转轴移动机构134是使机构上的回转轴X1在与该回转轴X1交叉的方向上移动的机构。
更具体而言,在底座120B上以垂直姿势支承有支柱121。在支柱121可升降地设置有升降部122。升降部122由升降驱动机构进行升降驱动。作为升降驱动机构,使用包含滚珠丝杠机构以及电动机等的移动机构、线性电动机等的线性致动器,组装到支柱121内而对升降部122进行升降驱动。在升降部122,以沿水平方向延伸的方式支承有水平臂123。在该水平臂123的前端部组装有回转驱动机构130。后述的头部固定装置用臂141从支柱121沿与水平臂123相同的方向延伸。在该头部固定装置用臂141的前端部设置有头部固定装置142,在头部固定装置142保持头部P。在图3中,升降部122的基端部在支柱121的背后进行升降。像这样,将升降部122的基端部升降的一侧设为背面,将其反面设为正面,在图3中水平臂123从升降部122在正视下向支柱121的右侧延伸出。头部P以将图示的右侧设为后方、将左侧设为前方的朝向保持于头部固定装置142。
在此,为了便于说明而事先规定方向。
XYZ正交坐标系是在设置拍摄主体部120的三维空间中定义的正交坐标系。与机构上的回转轴X1的轴向平行的方向为Z轴方向。在本实施方式中,使与机构上的回转轴X1的轴向平行的方向和升降部122的升降方向作为Z轴方向一致。与Z轴方向正交的方向为Y轴方向,与Z轴方向以及Y轴方向均正交的方向为X轴方向。将固定于头部固定装置142的头部P的前后的方向设为Y轴方向,将头部的左右的方向设为X轴方向。在本申请中,也有时将Z轴方向称为Z方向,将Y轴方向称为Y方向,将X轴方向称为X方向。
将从头部P朝向底座120B的一侧即下侧设为-Z侧,反之将从头部P逐渐远离底座120B的一侧即上侧设为+Z侧。将头部P的前侧设为+Y侧,将后侧设为-Y侧。将头部P的右侧设为+X侧,将左侧设为-X侧。在图3中图示各轴方向和各+、-。
xyz正交坐标系是在绕机构上的回转轴X1的轴旋转的、构成进行X射线产生以及X射线检测的摄像系统的回转支承部124中定义的正交坐标系。在此,将机构上的回转轴X1的轴向设为z轴方向,z轴方向与XYZ正交坐标系中的Z轴方向一致。此外,将X射线发生器126与X射线检测器128对置的方向设为y轴方向,将与y轴方向以及z轴方向正交的方向设为x轴方向。通过回转支承部124以机构上的回转轴X1作为旋转轴进行旋转,从而xyz正交坐标系相对于XYZ正交坐标系绕Z轴(=z轴)进行旋转。在本申请中,有时也将z轴方向称为z方向,将y轴方向称为y方向,将x轴方向称为x方向。
在y轴方向中,将X射线检测器128设为+y侧,将X射线发生器126侧设为-y。此外,在x轴方向中,从-y侧朝向+y侧,将右侧设为+x侧,将左侧设为-x侧。进而,在z轴方向中将铅垂方向上侧设为+z侧,将下侧设为-z。
图4是示出回转驱动机构130的概略仰视图。如图3以及图4所示,回转驱动机构130具备:回转轴移动机构134,其支承于作为一种支架的水平臂123;和回转机构132,其由该回转轴移动机构134以能够移动的方式进行支承。
回转轴移动机构134是使机构上的回转轴X1在与机构上的回转轴X1交叉的方向、在此是在与机构上的回转轴X1正交的方向上移动的机构。在此,回转轴移动机构134由XY工作台机构构成,通过使连接机构上的回转轴X1的回转机构132在与机构上的回转轴X1交叉的方向上移动,从而使机构上的回转轴X1在与机构上的回转轴X1交叉的方向上移动。更具体而言,回转轴移动机构134具备:固定工作台134B、X方向可动支承部135、X方向驱动部136、Y方向可动支承部137、Y方向驱动部138、以及可动工作台139。
X方向可动支承部135具备以空开间隔的平行状态支承在固定工作台134B上的沿X方向延伸的一对线性导轨135a。此外,Y方向可动支承部137具备沿Y方向延伸的一对线性导轨137a。一对线性导轨137a以相对于一对线性导轨135a交叉的姿势(在此为正交的姿势)、并且以空开间隔的平行状态,以能够沿着一对线性导轨135a的延伸方向即X方向移动的方式被支承在一对线性导轨135a上。可动工作台139以能够沿着一对线性导轨137a的延伸方向即Y方向移动的方式被支承在一对线性导轨137a上。并且,通过Y方向可动支承部137在X方向可动支承部135上沿着X方向移动,能够使可动工作台139在X方向上移动。此外,通过可动工作台139在Y方向可动支承部137上沿着Y方向移动,从而可动工作台139能够在Y方向上移动。通过这些,能够使可动工作台139在相对于机构上的回转轴X1正交的平面内自由地移动。
X方向驱动部136是使Y方向可动支承部137沿X方向往复驱动的机构。作为X方向驱动部136,例如,能够使用滚珠丝杠机构等,该滚珠丝杠机构是使固定于Y方向可动支承部137的螺母部136c螺合于由电动机136a沿正反双方向旋转驱动的滚珠丝杠136b而成的。
Y方向驱动部138是使可动工作台139沿Y方向往复驱动的机构。作为Y方向驱动部138,例如,能够使用滚珠丝杠机构等,该滚珠丝杠机构是使固定于可动工作台139的螺母部138c螺合于由电动机138a沿正反双方向旋转驱动的滚珠丝杠138b而成的。
回转机构132具备电动机132a,以下垂状支承于上述可动工作台139。从回转支承部124的延伸方向中间部向上方突出的轴部124c由回转机构132以下垂状态支承。电动机132a的旋转运动传递至该轴部124c,通过电动机132a的驱动而使回转支承部124以轴部124c为中心进行回转。该轴部124c的中心轴为机构上的回转轴X1。回转轴X1位于支承于回转支承部124的X射线发生器126与X射线检测器128之间。电动机132a的旋转运动根据需要,经由齿轮、滑轮等传递机构而传递至轴部124c。上述轴部124c沿着沿重力方向的铅垂方向配设。因此,机构上的回转轴X1也沿着铅垂方向配设。
并且,通过X方向驱动部136以及Y方向驱动部138的驱动,能够使支承于可动工作台139的回转机构132沿着相对于机构上的回转轴X1正交的平面进行移动。特别地,通过将基于X方向驱动部136的X方向的驱动和基于Y方向驱动部138的Y方向的驱动进行组合,能够使回转机构132以描绘圆状或圆弧状的轨道的方式进行旋转移动。
使可动工作台139沿X方向移动的机构、沿Y方向移动的机构并不限于上述例子,能够采用使用了线性电动机等线性致动器的结构。此外,回转轴移动机构134为上述结构并非是必须的。回转轴移动机构也可以是使回转机构仅沿着相对于机构上的回转轴X1交叉的一个直线方向进行移动的机构。此外,回转轴移动机构也可以是如具有多个关节的机器人臂那样,使支承回转机构的臂进行回转,据此,使回转机构在相对于机构上的回转轴X1交叉的方向上进行回转移动的机构。
回转机构也可以设置于回转支承部。例如,回转轴移动机构也可以不经由回转机构而直接使机构上的回转轴X1移动。作为更具体的例子,将与机构上的回转轴X1相应的轴以不能转动的方式固定于可动工作台139而构成为能够在与机构上的回转轴X1交叉的方向上移动,并在该轴以能够转动的方式连接回转支承部124。并且,也可以构成为:将回转机构132设置于回转支承部124,通过该回转机构132而产生相对于上述轴的旋转力,由此回转支承部124相对于轴进行回转。
并且,在向作为被摄体的头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,通过与回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1移动,以使回转支承部124进行合成运动,从而能够执行使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心回转驱动的动作。
如图3所示,回转支承部124是将X射线发生器126和X射线检测器128以夹着头部P对置的方式进行支承的部分。在此,回转支承部124设为在长条状的臂主体部124a的两端部设置有下垂支承部124b的形状,即,向下开口的U字形状。在臂主体部124a的延伸方向中间部突出设置有朝向上方突出的上述轴部124c,该轴部124c由回转机构32以下垂状态支承。
在一方的下垂支承部124b设置有X射线发生器126。X射线发生器126具备X射线管,构成为能够将从该X射线管照射的X射线朝向X射线检测器128射出。设置有X射线发生器126的一侧的下垂支承部124b也是包含X射线发生器126的X射线产生部126a。
在此,在相对于X射线检测器128照射X射线的一侧,设置有对从X射线发生器126产生的X射线的限制量进行调整的X射线限制部129。X射线限制部129是形成有X射线限制孔的构件,根据该X射线限制孔的形状以及大小,容许从X射线发生器126产生的X射线的一部分的通过并遮蔽该通过范围之外的部分。由此,限制进入到X射线检测器128的X射线束的范围。该X射线限制部129通过设置多个种类的X射线限制孔,并切换限制X射线的X射线限制孔、或者使形成X射线限制孔的构件移动以调整X射线限制孔的开口宽度等,从而调整从X射线发生器126产生的X射线中被遮蔽的量即限制量。
在另一方的下垂支承部124b设置有X射线检测器128,由此,X射线检测器128相对于X射线发生器126夹着头部P对置配设。X射线检测器128具备具有面状的检测面的X射线检测器,构成为能够检测从X射线发生器126照射且通过了头部P的X射线(X射线束)。通过该X射线检测器128,能够得到基于X射线拍摄的投影数据。设置有X射线检测器128的一侧的下垂支承部124b也是包含X射线检测器128的X射线检测部128a。
在上述X射线发生器126与X射线检测器128之间,设置有能够配置头部P的间隔。
另外,在本实施方式中,X射线发生器126以及X射线检测器128安装于呈U字形状的回转支承部的两端部,但X射线发生器以及X射线检测器也可以由环状构件以对置状态进行支承。关于该环状构件,能够在横穿其周方向的一部分或环状构件的内部的支承构件设置轴部,以能够回转的方式进行支承。此外,在本实施方式中,X射线发生器126以及X射线检测器128被支承为能够绕铅垂轴进行旋转,但也可以被支承为能够绕相对于铅垂方向倾斜方向的轴等进行旋转,还可以被支承为能够绕水平轴进行旋转。
并且,能够按照头部P的高度通过升降部122使回转支承部124进行升降。此外,能够通过回转驱动机构130使回转支承部124回转,以使得X射线发生器126以及X射线检测器128绕头部P回转。
此外,在支柱121中的比水平臂123靠下侧的部分,设置有沿水平方向延伸的头部固定装置用臂141。水平臂123和头部固定装置用臂141将支柱121侧作为基端部而沿相同方向延伸。头部固定装置用臂141朝向水平臂123的下侧延伸,并在其前端部设置有头部固定装置142。头部固定装置142位于上述X射线发生器126与X射线检测器128之间。头部固定装置142包含:能够载置支承作为被摄体的头部P的颚的下巴托142a、和将作为被摄体的头部P从其两外侧夹着并保持的保持部142b。并且,通过将头部P的颚支承在下巴托142a上,并且头部P由保持部142b夹在之间,从而头部P保持在X射线发生器126与X射线检测器128之间的固定位置。也可以使头部固定装置142由至少下巴托142a、保持部142b中的一方构成。此外,以从所述支柱121向与水平臂123延伸一侧相反的一侧沿水平方向延伸的方式设置头颅拍摄用头部固定装置下垂用臂143。在该头颅拍摄用头部固定装置下垂用臂143以悬挂状态支承有头颅拍摄用头部固定装置144。在头颅拍摄用头部固定装置144,组装有头颅拍摄用的X射线检测器128b。
在头部固定装置用臂141的延伸方向中间部,设置有包含操作面板装置158的主体控制部150。另外,在图3中,在气泡内放大描绘了主体控制部150的操作面板装置158。
在进行X射线拍摄时,在由头部固定装置142固定了作为被摄体的头部P的状态下,根据所希望的拍摄模式,在使回转支承部124停止或旋转的状态下进行X射线拍摄。由此,能够得到生成X射线CT拍摄图像、全景拍摄图像等所需的X射线图像数据。例如,通过在使回转支承部124回转的状态下进行X射线拍摄,能够得到生成X射线CT拍摄图像所需的X射线CT图像数据。此外,通过在使回转支承部124旋转一定范围的状态下进行X射线拍摄,能够得到全景拍摄图像。除此之外,X射线CT拍摄装置110也可以进行用于得到头颅拍摄图像、模拟口内法拍摄图像的X射线拍摄。例如,在使回转支承部124停止的状态下在支承于从所述支柱121沿水平方向延伸的头颅拍摄用头部固定装置下垂用臂143的头颅拍摄用头部固定装置144对头部P进行位置固定。在该状态下,通过从X射线发生器126进行X射线照射并进行X射线拍摄,能够得到头颅拍摄图像。另外,也有时省略全景拍摄图像的拍摄功能、头颅拍摄图像的拍摄功能等。
主体控制部150构成为能够受理对拍摄主体部120的各指示,并且构成为能够控制拍摄主体部120的各动作。主体控制部150固定于从所述支柱121沿水平方向延伸的头部固定装置用臂141。在该主体控制部150中,设置有操作面板装置158,该操作面板装置158用于显示来自所述主体控制部150的各种信息,并且受理对主体控制部150的各种指令。在此,操作面板装置158是具备液晶显示面板等显示装置、和配设在显示装置的显示画面上的触摸检测部的触摸面板。构成为通过由触摸检测部检测利用者对显示画面的触摸操作,从而能够受理对本X射线CT拍摄装置110的操作。也可以在操作面板装置158的附近等,设置有按钮等。此外,也可以将显示装置和受理利用者的操作的输入装置分开设置。
拍摄主体部120的上述各部收容在防X射线室146内。在该防X射线室146的壁的外侧,设置有对所述主体控制部150进行X射线照射指示的被称为安全开关(dead manswitch)的按钮开关。
X射线图像处理装置180具备例如由计算机或工作站等构成的信息处理主体部182,通过通信线缆而连接为在与所述拍摄主体部120之间能够收发各种数据。但是,在拍摄主体部120与X射线图像处理装置18之间,也可以通过无线通信来进行数据的收发。该信息处理主体部182能够基于从拍摄主体部120发送的数据来执行各种图像处理等。
在X射线图像处理装置180,连接有例如由液晶监视器等显示装置构成的显示部188、以及由键盘或鼠标等构成的操作部189。操作者通过在显示部188所显示的文字或图像上经由鼠标等的指针操作等,能够对信息处理主体部182给予各种指令。另外,显示部188也可以由触摸面板构成。
本X射线图像处理装置180的处理的一部分或全部也可以由主体控制部150执行。或者,主体控制部150的处理的一部分或全部也可以由X射线图像处理装置180执行。
<关于X射线CT拍摄装置的框图>
图5是示出X射线CT拍摄装置110的电气结构的框图。
拍摄主体部120的主体控制部150用于控制拍摄主体部120的X射线拍摄动作,由作为至少一个处理器的CPU(Central Processing Unit,中央处理器)151、RAM(RandomAccess Memory,随机存取存储器)152、存储部153、输入输出部154a、154b、操作输入部155、图像输出部156等经由总线157相互连接的计算机构成。存储部153由闪存、或者硬盘装置等非易失性的存储装置构成。在存储部153中,保存有受理与X射线拍摄相关的诸指示并且按照该诸指示对回转驱动机构130、X射线发生器126、X射线限制部129等进行控制来控制X射线拍摄动作的拍摄程序153a。此外,在存储部153中,保存有在设定了头部P中的拍摄区域R的位置时,根据所设定的拍摄区域R的位置来决定回转驱动机构130的回转控制内容时参照的参照表153b。参照表153b是将拍摄区域R的位置与回转驱动机构130的回转控制内容等建立了对应的表。考虑头部P中的拍摄区域R的位置、标准的(例如标准的成人)头部P的形状、大小、X射线发生器126以及X射线检测器128相对于机构上的回转轴X1的各距离等,在X射线发生器126以及X射线检测器128的回转时使它们不与头部P接触的回转驱动机构130的回转控制内容通过理论、实验来决定。关于与拍摄区域R的位置相应的回转控制内容的例子在后面叙述。RAM152被提供为CPU151进行给定处理时的作业区域。输入输出部154a与使本拍摄主体部120的回转支承部124进行回转的回转机构132的电动机、使回转支承部124进行移动的回转轴移动机构134的电动机、X射线发生器126以及X射线检测器128、128b、X射线限制部129等连接,输入输出部154b以能够通信的方式与X射线图像处理装置180连接。此外,操作输入部155与操作面板装置158的触摸检测部158b连接,图像输出部156与操作面板装置158的显示部158a连接。
在该主体控制部150中,按照拍摄程序153a中记述的次序以及通过触摸检测部158b受理的指示等,由CPU151进行运算处理。由此,CPU151执行作为受理相对于被摄体的头部P的牙弓的局部区域的拍摄区域R的位置的设定的拍摄区域位置设定部151a以及在进行X射线CT拍摄等X射线拍摄时控制回转机构132以及回转轴移动机构134的回转控制部151b的功能。并且,CPU151能够在控制回转驱动机构130,具体而言控制回转机构132以及回转轴移动机构134,使X射线发生器126以及X射线检测器128绕头部P进行回转的同时,得到通过头部P并由X射线检测器128检测到的X射线的检测结果。CPU151还能够得到从X射线发生器126向固定于头颅拍摄用头部固定装置144的头部P照射、且由X射线检测器128b检测到的X射线的检测结果。
另外,上述拍摄程序153a以及参照表153b预先保存于存储部153中,但也能够以记录于CD-ROM或者DVD-ROM、外部的闪存等记录介质中的形态、或者经由网络从外部服务器的下载等,提供至现有的X射线CT拍摄装置或进行该X射线CT拍摄装置的控制的信息处理主体部。
X射线图像处理装置180基于来自拍摄主体部120的拍摄数据来生成X射线的图像数据185b。信息处理主体部182由作为至少一个处理器的CPU183、RAM184、存储部185、输入输出部186、操作输入部189a以及图像输出部188a等经由总线182a相互连接的计算机构成。存储部185由闪存、或者硬盘装置等非易失性的存储装置构成。存储部185保存有用于由信息处理主体部182基于来自拍摄主体部120的拍摄数据来生成X射线的图像数据185b的图像处理程序185a、以及X射线的图像数据185b等。在存储部185中,也可以保存有将X射线的图像数据185b与头部P的特定信息(患者的特定信息)等建立了对应的管理数据。此外,也可以构成为:X射线图像处理装置180从主体控制部150接收拍摄条件相关的数据等,并将所生成的X射线的图像数据185b与该拍摄条件相关的数据等建立对应地存储到存储部185中。RAM184被提供为CPU183进行给定处理时的作业区域。输入输出部186与拍摄主体部120连接,并经由该输入输出部186输入由拍摄主体部120得到的X射线拍摄数据。从X射线图像处理装置180向拍摄主体部120的信号,例如命令信号等的输出也经由输入输出部186来进行。此外,操作输入部189a与操作部189连接,图像输出部188a与显示部188连接。操作输入部189a可以构成为:例如将施加于操作部189的手动操作变换为适于总线182a的信号形式的电信号。图像输出部188a可以构成为:例如将图像数据185b或其他图形数据进行变换,使得匹配适于显示部188的显示的信号、连接形式等。
在信息处理主体部182中,按照图像处理程序185a,CPU183进行运算处理,由此执行作为基于由拍摄主体部120得到的X射线拍摄数据来生成所希望的X射线图像数据的图像处理部的处理。即,根据通过主体控制部150受理的指示,来生成CT图像、全景拍摄图像、头颅拍摄图像等的数据。存储部185存储所生成的X射线的图像数据185b。
另外,上述各部中实现的一部分或者全部功能可以通过专用的逻辑电路等以硬件方式来实现。此外,上述各部中实现的一部分或者全部功能可以由一个处理器集中处理,也可以由多个处理器适当分散处理。
<关于拍摄区域R的位置的设定以及拍摄中的回转处理>
关于拍摄程序153a,参照图6所示的流程图,以拍摄区域R的位置的设定以及拍摄中的回转处理为中心进行说明。
若设定进行CT拍摄的意思,则在步骤S11中,受理拍摄区域R的位置的设定操作。
在此,关于拍摄区域R的位置的设定操作的受理例进行说明。图7是示出操作面板装置158中的显示例的图。在操作面板装置158的显示部158a中,作为用于选择拍摄模式的图像而显示有全景选择图像191a(“Pan”的文字参照)、头颅选择图像191b(“Ceph”的文字参照)、CT选择图像191c(“CT”的文字参照)。在显示部158a中,作为用于设定拍摄条件的图像,显示有拍摄区域设定用图像194。在此,拍摄区域设定用图像194显示于显示部158a的右侧(图的朝向近前的方向视角的左侧)。在显示部158a中,显示有插图图像195。在此,插图图像195显示在显示部158a中的全景选择图像191a、头颅选择图像191b以及CT选择图像191c的下侧。该插图图像195是用于示出拍摄区域R的图像,在此,显示了牙弓作为插图图像。
在上述显示部158a中,在此设置有触摸面板作为触摸检测部158b,该触摸检测部158b作为检测相对于显示部158a的显示区域的触摸位置的二维位置检测部。
若操作者触摸全景选择图像191a、头颅选择图像191b以及CT选择图像191c中的任意一者,则该触摸操作由触摸检测部158b探测到。由此,在主体控制部150中,受理是进行全景拍摄还是进行头颅拍摄,或者是进行X射线CT拍摄。这可以称为各拍摄的拍摄模式的选择操作的受理。
此外,若操作者触摸拍摄区域设定用图像194,则如图8所示,根据该触摸操作,显示与拍摄区域设定用图像194对应的多个拍摄区域选择图像194a、194b、194c、194d、194e。多个拍摄区域选择图像194a、194b、194c、194d、194e示出了大小(直径、高度)等相互不同的区域。通过利用者选择性地触摸多个拍摄区域选择图像194a、194b、194c、194d、194e中的任意一者,从而受理拍摄区域的设定操作。
在图8所示的例子中,拍摄区域选择图像194a、194b是用于选择直径为40mm的拍摄区域R的图像。拍摄区域选择图像194a表示拍摄区域R的高度为80mm,拍摄区域选择图像194b表示拍摄区域R的高度为40mm。与拍摄区域R的高度无关,拍摄区域R为直径40mm表示对牙弓的局部区域严格来说从体轴方向观察的局部区域进行区域指定。因此,拍摄区域选择图像194a、194b可以说是用于受理以牙弓的局部区域为对象来进行X射线CT拍摄的情况的图像。
此外,拍摄区域选择图像194c、194d、194e是用于选择直径为80mm的拍摄区域R的图像。此外,拍摄区域选择图像194c、194d、194e分别表示拍摄区域R的高度为80mm、50mm、40mm。与拍摄区域R的高度无关,拍摄区域R为直径80mm表示对牙弓的整体进行区域指定。因此,拍摄区域选择图像194b、194c、194d可以说是用于受理以牙弓的整体严格来说以从体轴方向观察的整体为对象来进行X射线CT拍摄的情况的图像。
也可以构成为:在X射线检测器128的检测面较窄的情况下,仅局部区域例如上述的直径40mm的拍摄区域R能够进行X射线CT拍摄。
此外,也可以构成为:在以颚骨整体作为拍摄对象的情况下,使用检测面较大的X射线检测器128,从而能够选择直径130mm或其以上的拍摄区域R。
此外,也可以构成为:即使X射线检测器128的检测面不大,对于超过直径80mm的拍摄区域R进行偏移扫描,也能够进行例如直径130mm以上的拍摄区域R的拍摄。以此方式,也能够构成为:对于局部区域以及/或者牙弓全域的拍摄区域R进行并非偏移扫描的普通扫描,对于超过牙弓全域的拍摄区域R进行以偏移扫描的X射线CT拍摄。
另外,偏移扫描能够通过执行下面动作来实现。例如通过回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1从拍摄区域R的中心向包含x方向的成分的方向偏移。在该状态下与回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1沿着以拍摄区域R的中心作为圆的中心的圆轨道进行移动,从而使回转支承部124进行合成运动。由此,执行使X射线发生器126和X射线检测器128保持偏移状态来绕拍摄区域R的中心回转驱动的动作。
返回至图7,在插图图像195,重叠显示拍摄区域图像195a(或拍摄区域图像195b)。作为拍摄区域图像195a、195b,显示与经由上述拍摄区域设定用图像194设定的拍摄区域相应的大小的圆。拍摄区域图像195a是在选择了以牙弓的局部区域作为对象的拍摄区域R的情况下显示的图像,拍摄区域图像195b是在选择了以牙弓整体作为对象的拍摄区域R的情况下显示的图像。在选择了拍摄区域图像195a的情况下,通过操作者触摸插图图像195的任意的位置,从而拍摄区域图像195a移动到指定牙弓的任意局部区域的位置。由此,能够将牙弓的任意的位置(例如前齿区域、右侧臼齿区域、左侧臼齿区域)指定为拍摄区域R。
在上述例子中,以利用触摸面板来进行拍摄模式的指定、拍摄区域R的指定等的例子进行了说明,但也可以经由以物理的方式受理操作的开关(按钮)等来受理各种设定。
像这样,在步骤S11中,拍摄区域位置设定部151a通过操作面板装置158受理相对于头部P的牙弓的局部区域的拍摄区域R的位置的设定操作。在此,拍摄区域位置设定部151a通过操作面板装置158,受理拍摄区域选择图像194a、194b的任意一者的选择操作、以及相对于插图图像195的利用了拍摄区域图像195a或195b的位置设定,由此受理拍摄区域R的位置设定。
在下一步骤S12中,根据所设定的拍摄区域的位置来决定回转控制内容、限制量。回转控制内容示出使X射线发生器126以及X射线检测器128按照什么样的轨迹绕头部P进行回转。该回转控制内容通过X射线发生器126以及X射线检测器128的至少一方的轨迹、相对于基于回转机构132的回转支承部124的回转速度的基于回转轴移动机构的机构上的回转轴X1的移动轨迹、相对于基于回转机构132的回转支承部124的回转速度的基于X方向驱动部136以及Y方向驱动部138的回转轴X1的移动坐标等来表示。
若回转控制内容决定,则将使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A回转驱动时的、拍摄区域R的中心A与X射线发生器126的距离以及拍摄区域R的中心A与X射线检测器128的距离当中的更小一方的距离设想为分隔距离D时,该分隔距离D确定。在本实施方式中,在回转支承部124中回转轴X1位于靠近X射线检测器128侧,并且在轨道的设定上,优先尽可能使回转轴X1的位置与拍摄区域R的中心A一致,并且,使X射线检测器128相对于拍摄区域R的中心A的距离小于X射线发生器126相对于拍摄区域R的中心A的距离。因此,分隔距离D是拍摄区域R的中心A与X射线检测器128的距离。另外,由于头部P由头部固定装置142保持于固定位置、以及如上所述设定了拍摄区域,因此对本装置110中的拍摄区域R的位置进行推算,至少能够推算。
此外,由于X射线发生器126相对于拍摄区域R的中心A的距离也确定,因此从X射线发生器126照射的X射线通过头部P并入射到X射线检测器128时的倍率也确定。若将X射线发生器126与X射线检测器128的距离设为DA、且将X射线发生器126相对于拍摄区域R的中心A的距离设为D1,则倍率m成为m=DA/D1。也可以将X射线检测器128相对于拍摄区域R的中心A的距离设为D2,如n=DA/D2那样推算倍率。倍率m的增减与倍率n的增减处于反比的关系。
此外,若回转控制内容确定,则用于使从X射线发生器126产生的X射线通过拍摄区域R的整体的X射线的最小宽度确定。因此,通过X射线限制部129要限制的X射线的限制宽度(X射线限制孔)的量也能够在比该最小宽度大的范围且在其周围不会过度地照射X射线的范围内进行设定。若设拍摄区域R的大小相同,则限制宽度也可以说根据使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A回转驱动时的拍摄区域R的中心A与X射线发生器126的距离而设定。通过该X射线限制部129,根据拍摄区域R的中心A与X射线发生器126的距离来调整从X射线发生器126产生的X射线的限制量。
X射线限制部129例如由四个X射线遮蔽构件构成,分别设置于X射线发生器126的X射线照射口的前面的、以该X射线照射口为中心的+z侧、-z侧、+x侧、-x侧。+z侧的遮蔽构件、-z侧的遮蔽构件分别被独立驱动为能够在z方向上进行位移,+x侧的遮蔽构件、-x侧的遮蔽构件分别被独立驱动为能够在x方向上进行位移,其驱动由未图示的X射线限制部驱动控制部来控制。这些X射线遮蔽构件围绕的空间为X射线能够通过的区域,是X射线限制孔。通过该四个X射线遮蔽构件的位移驱动控制,能形成所希望的形状的X射线限制孔。换言之,该X射线能够通过的区域即X射线限制孔是X射线通过容许部。上述的限制宽度是指实施了限制的空间的宽度,是该X射线通过容许部的宽度,即X射线限制孔的宽度。因此,为了增大限制量而减小限制宽度,为了减小限制量而增大限制宽度这样的关系成立。
上述与所设定的拍摄区域的位置相应的回转控制内容、限制量的决定例如能够参照图9所示那样的参照表来进行。即,事前登记有将回转控制内容、分隔距离D(倍率m)以及限制宽度W与拍摄区域的位置建立了对应的参照表。在图9所示的例子中,相对于将拍摄区域的位置设为前齿时,对使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r进行回转作为回转控制内容、分隔距离D(1)(倍率m(1))、限制宽度W(1)建立了对应。相对于将拍摄区域的位置设为臼齿时,对使机构上的回转轴X1在与拍摄区域R的中心A一致的状态下进行回转、分隔距离D(2)(倍率m(2))、限制宽度W(2)建立了对应。另外,在分隔距离D(1)、倍率m(1)、限制宽度W(1)、分隔距离D(2)、倍率m(2)、限制宽度W(2)、半径r中规定有具体的数值。如后所述,在将拍摄区域的位置设为前齿时,与将拍摄区域的位置设为臼齿时相比,会使X射线检测器128位于相对于拍摄区域的中心A更远的位置(反之X射线发生器126靠近拍摄区域R的中心A)。因此,分隔距离D(1)>分隔距离D(2)、倍率m(1)>倍率m(2)、限制宽度W(1)>限制宽度W(2)。
另外,关于限制宽度W(n)的信息,也可以伴随与限制宽度W(n)对应的限制量WL(n)的信息,还可以取代限制宽度W(n)的信息而是限制量WL(n)的信息。
基于所设定的拍摄区域R,判定拍摄区域R是前齿还是臼齿,并基于该判定结果,来决定相对应的回转控制内容、分隔距离D(倍率m)以及限制宽度W。基于所设定的拍摄区域R的拍摄区域R的位置(前齿或臼齿)的判定,例如,能够通过判断所设定的拍摄区域R的中心A的坐标是否属于预先设定的前齿区域以及臼齿区域中的哪一者来判定。参照表中的拍摄区域也可以针对牙弓分隔为更多的区域。
在此,在参照表中,以头部P的体格(大小)相同作为前提而规定了与拍摄区域R的位置对应的回转控制内容。但是,也可以针对不同大小的头部P(例如,大人的体格用的头部和儿童的体格用的头部),分别与上述同样地,规定与拍摄区域R的位置对应的回转控制内容。在该情况下,根据由操作者操作输入的体格,进行与该体格相应的拍摄区域R的位置控制即可。关于这一点,在后述的变形例中也会进行说明。
在下一步骤S13中,根据与所决定的限制量对应的限制宽度W(1)、W(2)来控制X射线限制部129,使得从X射线检测器128照射与拍摄区域R相应的宽度的X射线。
在下一步骤S14中,进行基于所决定的回转控制内容的回转控制来进行CT拍摄。即,在向头部P照射从X射线检测器128产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,根据由拍摄区域位置设定部151a设定的拍摄区域的位置来进行回转轴X1的位置控制。
在此,说明根据由拍摄区域位置设定部151a设定的拍摄区域的位置,来切换使回转机构32进行上述合成运动的驱动控制、与在将机构上的回转轴X1固定在拍摄区域R的中心A的位置的状态下使回转支承部124进行回转的驱动控制的例子。
在该情况下,在使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A回转驱动时,设想根据由拍摄区域位置设定部151a设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部的X射线CT拍摄。此时,根据由拍摄区域位置设定部151a设定的拍摄区域R的位置,控制机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得分隔距离D大于最大距离LD即可。另外,如在第一实施方式中说明的那样,最大距离LD在根据所设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,是X射线发生器22以及X射线检测器24当中的靠近拍摄区域R的中心A的一方的回转范围中的、头部P的表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离LD,根据拍摄区域R的位置而变化。在X射线发生器126以及X射线检测器128进行360度以上回转来进行CT拍摄的情况下,最大距离LD是头部P的周围整体表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离LD。在X射线发生器126以及X射线检测器128进行小于360度(例如180度)回转来进行CT拍摄的情况下,最大距离LD为存在于靠近拍摄区域R的中心A的X射线发生器126或X射线检测器128回转的范围的内侧的头部P的表面与拍摄区域R的中心A的最大距离。分隔距离D是拍摄区域R的中心A与X射线发生器126的距离、以及拍摄区域R的中心A与X射线检测器128的距离当中的较小的距离。另外,在本实施方式中,机构上的回转轴X1保持配设在拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的位置关系的同时,绕拍摄区域R的中心A进行回转。
在此,在拍摄区域R为前齿的情况下,在向头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,与回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为旋转中心进行旋转移动,从而使回转支承部124进行合成运动。此外,在拍摄区域R为臼齿的情况下,在向头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,维持由回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1固定于拍摄区域R的中心A的位置的状态不变,由回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。
另外,根据回转轴X1相对于X射线发生器126和X射线检测器128的位置,也存在与拍摄区域R的位置相应的驱动控制的切换相反的情况。例如,在回转轴X1处于靠近X射线发生器126与X射线检测器128的中间的位置的情况等下,也可以在拍摄区域R为前齿时执行使机构上的回转轴X1以固定于拍摄区域R的中心的位置的状态使回转支承部124进行回转的驱动控制,在拍摄区域R为臼齿时执行使回转支承部124进行上述合成运动的驱动控制。
参照图10以及图11对上述回转动作更具体地进行说明。
在图10以及图11所示的例子中,机构上的回转轴X1位于比X射线发生器126与X射线检测器128的中央位置更靠近X射线检测器128的位置。在拍摄轨道的设定上,由于相对于拍摄区域R的中心A使X射线检测器128比X射线发生器126靠近,因此分隔距离D成为X射线检测器128与拍摄区域R的中心A之间的距离。
将机构上的回转轴X1设置于比X射线发生器126与X射线检测器128的中央位置更靠近X射线检测器128的位置处的结构能够满足以下两个要求。第一个要求是为了尽可能减小放大率并使投影图像变得清晰而想要使X射线检测器128尽可能靠近拍摄区域R这样的要求。第二个要求是想要将X射线拍摄中的机构上的回转轴X1的移动量抑制得尽可能紧凑这样的要求。若以全景拍摄为例,则根据上述结构,在X射线拍摄的过程中,从与机构上的回转轴X1的轴向平行的方向观察(或从体轴方向观察),能够将X射线检测器128配置于牙弓的附近,并且,能够在将机构上的回转轴X1配置于牙弓的附近的状态下将机构上的回转轴X1的移动量抑制得较小。
在图10所示的例子中,作为拍摄区域R而指定了作为牙弓Ar的局部区域的一侧的臼齿区域。在图11所示的例子中,作为拍摄区域R而指定了作为牙弓Ar的局部区域的前齿区域。将前齿的区域设为第一拍摄区域R(1),且将臼齿的区域设为第二拍摄区域R(2)。另外,在图10以及图11中,为了便于说明而示出了使回转支承部124进行180度回转的范围,但通过描绘同样的轨迹来进行360度旋转。当然,也可能存在使回转支承部124进行180度旋转来进行CT拍摄的情况。关于该情况,在后面的变形例中也会说明。
摄像相对于头部P的表面、拍摄区域R的最大距离LD。在将前齿区域设为第一拍摄区域R(1)的情况下,由于前齿区域位于头部P的靠近的位置,因此头部P的后部表面最远离第一拍摄区域R(1),第一拍摄区域R(1)的中心A与头部P的后部表面的距离成为最大距离LD(1)(参照图11)。在将臼齿区域设为第二拍摄区域R(2)的情况下,臼齿区域位于头部P的前后方向靠近中央的位置且宽度方向靠近一侧的位置。因此,头部P的另一侧的侧部表面最远离第二拍摄区域R(2),第二拍摄区域R(2)的中心A与头部P的后部表面的距离成为最大距离LD(2)(参照图10)。由于头部P呈类似于前后方向较长的椭圆形状的形状,因此通常,将前齿设为第一拍摄区域R(1)的情况下的最大距离LD(1)大于将臼齿区域设为第二拍摄区域R(2)的情况下的最大距离LD(2)。因此,与将臼齿区域设为第二拍摄区域R(2)的情况相比,在将前齿设为第一拍摄区域R(1)的情况下,使X射线发生器126以及X射线检测器128中的靠近拍摄区域的一方在外侧进行回转为宜。
因此,在将臼齿区域设为第二拍摄区域R(2)来进行X射线CT拍摄的情况下,如图10所示,在使机构上的回转轴X1与第二拍摄区域R(2)的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转。该情况下的中心A与X射线检测器128之间的距离为分隔距离D(2)。在此,分隔距离D(2)与机构上的回转轴X1和X射线检测器128之间的距离相同。
若将前齿区域设为第一拍摄区域R(1),以与上述相同的轨迹使X射线发生器126以及X射线检测器128回转,则X射线检测器128有可能会接触到头部P。假设以相同轨迹使X射线发生器126以及X射线检测器128进行了回转的情况下的头部P在图10中用双点划线示出。用实线示出的头部P是第二拍摄区域R(2),用双点划线示出的头部P是第一拍摄区域R(1)(参照图11)。关于用双点划线示出的头部P,可以看出在X射线检测器128来到-Y侧时有可能接触到头部P。
因此,在将前齿区域设为第一拍摄区域R(1)来进行X射线CT拍摄的情况下,如图11所示,在使机构上的回转轴X1以第一拍摄区域R(1)的中心A为中心并以半径r进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。即,机构上的回转轴X1在半径r的圆轨道CLf上进行移动。该情况下的中心A与X射线检测器128之间的距离为分隔距离D(1)。在此,为了使X射线检测器128远离拍摄区域R的中心A,机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A而向X射线检测器侧离开。即,机构上的回转轴X1在位于中心A与X射线检测器128之间的状态下,沿圆轨道CLf进行移动。分隔距离D(1)成为将机构上的回转轴X1与X射线检测器128之间的距离加上半径r而得到的大小。
在该情况下,X射线发生器126描绘比图10所示的情况小的半径进行回转。X射线检测器128描绘比图10所示的情况大的半径进行回转。图11所示的X射线发生器126的轨道与X射线检测器128的轨道之间的关系相比于图10所示的它们的关系相互更靠近。因此,能够使X射线发生器126和X射线检测器128都不与头部P接触而绕头部P进行回转。
在此,为了说明更具体的控制例,暂且离开图11来考虑机构上的回转轴X1的坐标。例如,将拍摄区域R的中心A在XYZ坐标系中的X、Y各自的坐标设为(X(a),Y(a)),将基于回转机构132的回转支承部124的回转角度设为θ(从X射线发生器126位于+X侧、且X射线检测器(以及回转轴X1)位于-X侧的状态起,这些向右旋转的角度)。控制回转机构132以及回转轴移动机构134,以使得通过X方向驱动部136从而机构上的回转轴X1的X坐标成为“X(a)-rcosθ”,并且通过Y方向驱动部138从而机构上的回转轴X1的Y坐标成为“Y(a)+rsinθ”。该控制内容在使机构上的回转轴X1进行回转的下述的各变形例中,也能够同样地应用。
然后,通过使X射线发生器126以及X射线检测器128绕头部P的拍摄区域R进行回转,从而得到生成该拍摄区域R的X射线CT图像所需的X射线图像数据,并基于该数据生成X射线CT图像。
<效果等>
根据如上构成的X射线CT拍摄装置110及其控制方法,根据由拍摄区域位置设定部151a等设定的拍摄区域R的位置,来进行回转轴X1的位置控制。因此,能够根据该位置来控制X射线发生器126以及X射线检测器128的轨迹,能够抑制绕头部P进行回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到被摄体的情况。
此外,通常,头部P在前后方向上较长。因此,在对作为拍摄区域R的牙弓Ar的前齿进行X射线CT拍摄时,前齿与头部P的后部之间的距离较大,X射线发生器126或X射线检测器128容易接触到头部。另一方面,在对作为拍摄区域R的牙弓Ar的臼齿进行X射线CT拍摄时,臼齿与头部P的侧部或后部之间的距离比较小。因此,在进行臼齿的X射线CT拍摄时,若进行回转轴X1的位置控制,使得X射线发生器126以及X射线检测器128中靠近拍摄区域R的中心A的一方(在此为X射线检测器128)相比于进行前齿的X射线CT拍摄时的X射线发生器126以及X射线检测器128中靠近拍摄区域R的中心A的一方,经过离拍摄区域R的中心A更近的轨迹,则能够抑制绕头部P进行回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到头部P的情况。
此外,变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离以及拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离当中的较小的距离即分隔距离D(1)、D(2)大于头部P的表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离LD(1)、LD(2)。因此,能够抑制绕头部P进行回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到头部P的情况。
此外,由于像这样根据拍摄区域R的位置,使X射线检测器128的回转轨迹变更,因此能够在抑制X射线检测器128与头部P的接触的同时,使X射线检测器128尽可能靠近头部P来进行X射线CT拍摄。由此,能够生成尽可能清晰的X射线图像。
作为更具体的例子,拍摄区域位置设定部151a能够受理第一拍摄区域R(1)、和最大距离LD(2)比第一拍摄区域R(1)的最大距离LD(1)小的第二拍摄区域R(2)作为拍摄区域R。并且,根据由拍摄区域位置设定部151a设定的拍摄区域R(1)、R(2)的位置,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得拍摄区域R为第一拍摄区域R(1)时的分隔距离D(1)大于拍摄区域R为第二拍摄区域R(2)时的分隔距离D(2)。由此,能够抑制X射线发生器126以及X射线检测器128接触到头部P的情况。
在该情况下,在拍摄区域R为第一拍摄区域R(1)时,以使机构上的回转轴X1的位置离开第一拍摄区域R(1)的中心A的方式,变更机构上的回转轴X1相对于第一拍摄区域R(1)的中心A的位置而使回转支承部124进行合成运动。由此,能够增大分隔距离D(1),从而抑制绕头部P回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到头部P的情况。此外,在拍摄区域R为第二拍摄区域R(2)时,设为将机构上的回转轴X1固定于第二拍摄区域R(2)的中心A的位置的状态。由此,能够在抑制绕头部P回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到头部P的同时,使X射线检测器128绕头部P尽可能靠近地进行回转。
这样,与回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1移动,从而使回转支承部124进行合成运动,由此在使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A进行回转时,回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为旋转中心进行旋转移动。因此,即使在进行X射线CT拍摄时使机构上的回转轴X1移动,也能够使X射线发生器126以及X射线检测器128沿着尽可能接近圆的轨道进行回转,并且,能够将放大率尽可能保持为恒定。
此外,通过如拍摄区域R为第二拍摄区域R(2)时那样,使机构上的回转轴X1与第二拍摄区域R(2)的中心A一致,从而能够将X射线发生器126以及X射线检测器128的实际上的回转中心设为拍摄区域R的中心A。由此,能够提高由X射线发生器126以及X射线检测器128构成的摄像系统的回转的精度。
此外,在向头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄的期间中,能够在将X射线发生器126相对于拍摄区域R的中心的距离、以及X射线检测器128相对于拍摄区域R的中心A的距离分别保持为恒定的同时,进行X射线CT拍摄。
此外,机构上的回转轴X1设定在相比于X射线发生器126更靠近X射线检测器128的位置。因此,X射线检测器128会靠近拍摄区域R地进行回转,能够使X射线CT图像尽可能清晰。
<变形例>
以上述第一实施方式或第二实施方式作为前提,对变形例进行说明。
在上述图10以及图11所示的例子中,主要设想X射线发生器126以及X射线检测器128进行360度回转的情况来进行了说明。但是,也存在X射线发生器126以及X射线检测器128进行不足360度例如180度回转来进行CT拍摄的情况。
即使在该情况下,在根据所设定的拍摄区域R的位置来进行牙弓Ar的局部区域的X射线CT拍摄时,也进行回转轴X1的位置控制为宜。更具体而言,根据所设定的拍摄区域R的位置,控制机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得分隔距离D大于最大距离LD为宜。在此,拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离、以及拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离中的较小的距离为分隔距离D。X射线发生器126和X射线检测器128中的靠近拍摄区域R的中心A的一方的回转范围中的、头部P的表面相对于拍摄区域R的中心A的最大距离为最大距离LD。
例如,如图12以及图13所示,设X射线检测器128以从头部P的一侧方通过前方并朝向另一侧方的方式绕拍摄区域R进行回转。X射线发生器126以从头部P的另一侧方通过后方并朝向一侧方的方式,绕拍摄区域R进行回转。
首先,如图12所示,考虑拍摄区域R(1)的位置为牙弓Ar的前齿的情况。在图12所示的例子中,X射线检测器128相比于X射线发生器126更靠近拍摄区域R(1)的中心A地进行回转。该X射线检测器128的回转范围以头部P的前方为中心在左右双方向的180度的范围进行回转。该回转范围中的、头部P的表面相对于拍摄区域R(1)的中心A的最大距离LD(1)成为该中心A与头部P的侧方部分之间的距离。通过这样设定X射线发生器126和X射线检测器128的轨道,从而避免X射线检测器128通过头部后方的轨道。
因此,设定机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得分隔距离D(1)大于上述最大距离LD(1)。
在此,在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R(1)的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转。该情况下的中心A与X射线检测器128之间的距离为分隔距离D(1)。在此,分隔距离D(1)与机构上的回转轴X1与X射线检测器128之间的距离相同。
由此,能够在避免X射线检测器128与头部P接触的同时,使X射线检测器128绕拍摄区域R(1)进行回转。此时,能够在使该X射线检测器128靠近拍摄区域R(1)的同时,通过将回转轴X1配置于一处而得到更稳定的回转,能够得到清晰的X射线CT图像。
另一方面,如图12的双点划线的头部P所示,考虑拍摄区域R(2)的位置设定为牙弓Ar的臼齿的情况。在该情况下,X射线检测器128的回转范围中的、头部P的表面相对于拍摄区域R(2)的中心A的最大距离LD(2)为该中心A与头部P的两侧方部分中距中心A较远的侧方部分之间的距离。该最大距离LD(2)大于上述最大距离LD(1)。因此,若以与上述相同的回转轨迹使X射线检测器128进行回转,则X射线检测器128有可能会接触到头部P。
因此,如图13所示,设定机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得分隔距离D(2)大于上述最大距离LD(2)。
在此,在使机构上的回转轴X1以拍摄区域R(2)的中心A为中心并以半径r进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。即,机构上的回转轴X1在半径r的半圆轨道CLh上进行移动。另外,回转轴X1位于中心A与X射线检测器128之间并且在半圆轨道CLh上进行移动。该情况下的中心A与X射线检测器128之间的距离为分隔距离D(2)。在此,分隔距离D(2)是将机构上的回转轴X1与X射线检测器128的距离加上半径r而得到的大小。若与图12所示的情况相比较,则分隔距离D(2)为将分隔距离D(1)加上半径r而得到的大小。
由此,能够在避免X射线检测器128与头部P接触的同时,使X射线检测器128绕拍摄区域R(2)进行回转。此时,能够使该X射线检测器128尽可能靠近拍摄区域R(2),能够得到清晰的X射线CT图像。
在本变形例中,因为使X射线发生器126以及X射线检测器128进行不足360゜(优选为270゜以下,在此为180゜)旋转,所以能够使X射线发生器126以及X射线检测器128中靠近拍摄区域R的中心A的一方(在此为X射线检测器128)不向头部P的后方回转。因此,在X射线发生器126以及X射线检测器128中靠近拍摄区域R的中心A的一方回转的范围中,控制回转轴X1的位置,使得X射线发生器126以及X射线检测器128不接触到头部P。
在此,前提是X射线检测器128比X射线发生器126更靠近拍摄区域R的中心A,并且X射线检测器128绕头部P的前半部分进行回转。在此情况下,进行回转轴X1的位置控制,使得对前齿进行X射线CT拍摄的情况下的X射线检测器128相比于对臼齿进行X射线CT拍摄的情况下的X射线检测器128,在距拍摄区域R的中心A更远的位置进行回转为宜。
此外,在上述第二实施方式以及上述变形例中说明了在设为使机构上的回转轴X1固定于拍摄区域R的中心A的位置的状态的情况、和使该回转轴X1绕中心A进行回转的情况之间进行切换,来进行该回转轴X1的位置控制的例子,但不必一定是这样的位置控制。
在图14以及图15所示的变形例中,说明在使回转支承部124进行合成运动时,根据拍摄区域R的位置,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的距离的例子。即,在本变形例中,说明在设定了臼齿(最大距离LD(2)比较小的拍摄区域R(2))时、以及设定了前齿(最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1))时这两者中,进行机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置控制,使得机构上的回转轴X1的位置离开拍摄区域R(1)、R(2)的中心A的例子。
图14是示出设定了臼齿(最大距离LD(2)比较小的拍摄区域R(2))时的回转动作的说明图,图15是示出设定了前齿(最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1))时的回转动作的说明图。在本变形例中,机构上的回转轴X1位于X射线发生器126与X射线检测器128的中央位置。因此,X射线发生器126相对于机构上的回转轴X1的距离、以及X射线检测器128相对于该回转轴X1的距离相同。另外,在图14以及图15中,为了便于说明,示出了使回转支承部124进行180度回转的范围,但通过描绘同样的轨迹来进行360度旋转。当然,也可能存在使回转支承部124进行180度旋转来进行CT拍摄的情况。
在设定了臼齿区域作为拍摄区域R(2)时,最大距离LD(2)变得比较小。在该情况下,如图14所示,在使机构上的回转轴X1以拍摄区域R(2)的中心A为中心并以半径r(2)进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。更具体而言,与通过回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,通过回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(2)进行回转。即,机构上的回转轴X1在半径r(2)的圆轨道CL(2)进行移动。在本例中,为了使X射线检测器128靠近拍摄区域R的中心A,使机构上的回转轴X1向X射线发生器126侧靠近。即,机构上的回转轴X1在位于拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的状态下,绕拍摄区域R的中心A进行回转。
如果使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致地使X射线发生器126和X射线检测器128进行回转来进行CT拍摄,则X射线检测器128会较大地离开拍摄区域R。在想要在避免与头部P的接触的同时使X射线检测器128尽可能接近拍摄区域R来拍摄的情况下,图14所示的轨道为优选。
在该情况下,若设X射线发生器126相对于机构上的回转轴X1的距离、以及X射线检测器128相对于该回转轴X1的距离为DP,则回转时的拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离为距离DP+半径r(2),并保持为恒定。回转时的拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离为距离DP-半径r(2),并保持为恒定。这些中较小的距离即距离DP-半径r(2)成为分隔距离D(2)。该分隔距离D(2)设定为在相对于回转轴X1正交的方向上大于上述最大距离LD(2)。因此,X射线检测器128在设定了最大距离LD(2)比较小的拍摄区域R(2)时,能够不与头部P碰触而绕头部P进行回转。由于X射线发生器126在相对于拍摄区域R的中心A比X射线检测器128更远离的位置进行回转,因此X射线发生器126也能够不与作为被摄体的头部P接触而绕头部P进行回转。
在设定了最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1)的情况下,若与上述同样地使X射线检测器128进行回转,则X射线检测器128有可能与头部P的后部碰触。
因此,在图15所示的例子中,在使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(1)进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。更具体而言,与通过回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,通过回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(1)进行回转。另外,设为半径r(1)<半径r(2)。机构上的回转轴X1在半径r(1)的圆轨道CL(1)上进行移动。在本例中,机构上的回转轴X1也在位于拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的状态下,绕拍摄区域R的中心A进行回转。
在想要在避免与头部P的碰触的同时使X射线检测器128尽可能接近拍摄区域R来进行拍摄的情况下,图15所示的轨道为优选。
在该情况下,回转时的拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离为距离DP+半径r(1),并保持为恒定。回转时的拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离为距离DP-半径r(1),并保持为恒定。这些中较小的距离即距离DP-半径r(1)成为分隔距离D(1)。由于半径r(1)<半径r(2),因此分隔距离D(1)大于上述分隔距离D(2)。另外,该分隔距离D(1)设定为在相对于回转轴X1正交的方向上大于最大距离LD(1)。因此,在设定了最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1)时,X射线检测器128能够不与头部P接触而绕头部P进行回转。由于X射线发生器126在相对于拍摄区域R的中心A比X射线检测器128更远离的位置进行回转,因此X射线发生器126也能够不与作为被摄体的头部P接触而绕头部P进行回转。
像这样,在设定了臼齿(最大距离LD(2)比较小的拍摄区域R(2))时、以及设定了前齿(最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1))时这两者中,也可以使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A分离。在该情况下,根据X射线发生器126与X射线检测器128之间的回转轴X1的位置关系,也可能存在上述半径r(1)、r(2)的大小关系相反的情况。
此外,也可以如在上述第二实施方式的说明中提及的那样,在设定了最大距离LD(2)比较小的拍摄区域R(2)时,在使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转,此外,在设定了最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1)时,在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转。例如,也可以如上述变形例那样,在机构上的回转轴X1位于X射线发生器126与X射线检测器128的中央位置或其附近的情况等下,在设定了最大距离LD(1)比较大的拍摄区域R(1)时,在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转。
{第三实施方式}
对第三实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置进行说明。另外,在本实施方式的说明中,对与第二实施方式中说明的要素相同的构成要素标注相同的符号并省略其说明。
图16是示出X射线CT拍摄装置210的电气结构的框图。另外,第三实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置210安装于与上述第二实施方式中说明的X射线CT拍摄装置110相同结构的装置。
X射线CT拍摄装置210与上述X射线CT拍摄装置110的不同之处在于如下方面,即:具备被摄体体格设定部251a(以下简称为体格设定部251a)、以及与拍摄程序153a对应的拍摄程序253a包含根据由被摄体的体格设定部251a设定的被摄体的体格的大小,来控制机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置的处理。因此,与回转控制部151b对应的回转控制部251b基于该拍摄程序253a,根据由被摄体的体格设定部251a设定的被摄体的体格的大小,来控制机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置。例如,回转控制部251b根据由被摄体的体格设定部251a设定的被摄体的体格的大小,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得所设定的被摄体的体格为所述第一体格时的分隔距离D大于所设定的被摄体的体格为比第一体格小的第二体格时的分隔距离D。
作为根据被摄体的体格的大小的回转轴X1的位置控制例,能够与上述第一实施方式或第二实施方式中说明的同样地,根据被摄体的体格的大小,来切换使回转支承部124进行合成运动的驱动控制、以及在将回转轴X1固定于拍摄区域R的中心A的位置的状态下使回转支承部124进行回转的驱动控制,由此来实现。或者,也能够通过在使回转支承部124进行合成运动时,根据被摄体的体格的大小来变更回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的距离来实现。
图17是示出基于回转控制部251b的处理的流程图。
即,在进行X射线CT拍摄时,在步骤S21中,通过拍摄区域位置设定部151a进行拍摄区域R的大小的设定受理。拍摄区域R的大小的设定受理能够与第二实施方式中说明的同样地进行。即,如图8所示,若触摸拍摄区域设定用图像194,则根据该触摸操作,显示与拍摄区域设定用图像194对应的多个拍摄区域选择图像194a、194b、194c、194d、194e。若拍摄区域选择图像194a、194b的任意一者被触摸,则受理以牙弓的局部区域为对象的X射线CT拍摄。若拍摄区域选择图像194c、194d、194e的任意一者被触摸,则受理以牙弓的整体为对象的X射线CT拍摄。
在下一步骤S22中,根据在步骤S21中受理的拍摄区域R的大小的设定受理,来判别是选择了以牙弓的局部区域为对象的X射线CT拍摄、还是选择了以牙弓的整体为对象的X射线CT拍摄。在选择了以牙弓的局部区域为对象的X射线CT拍摄的情况下,前进至步骤S23,在选择了以牙弓的整体为对象的X射线CT拍摄的情况下,前进至步骤S29。
若前进至步骤S23,则受理体格的输入设定。
在此,对体格的输入操作的受理例进行说明。图18示出了在第二实施方式中说明的操作面板装置158中的显示例中,追加了用于受理体格的输入操作的图像的显示例。在操作面板装置158的显示部158a,追加显示有体格设定用图像293。在此,体格设定用图像293显示在显示部158a的右侧且拍摄区域设定用图像194的上侧。
若操作者触摸体格设定用图像293,则如图19所示,显示与体格设定用图像293对应的选择图像。作为多个体格选择图像,显示通常尺寸选择图像293a(M尺寸)以及大尺寸选择图像293b(L尺寸)。通过利用者选择性地触摸通常尺寸选择图像293a以及大尺寸选择图像293b的任意一者,从而作为被摄体的头部P的体格的输入操作被受理。
在上述例子中,以利用触摸面板来进行体格的设定的例子进行了说明,但也可以经由以物理的方式受理操作的开关(按钮)等来受理体格的设定。
返回至图17,在步骤S24中,体格设定部251a若通过操作面板装置158受理头部P的体格的输入操作,则根据所受理的内容对回转控制部251b进行头部P的体格的设定。在此,体格设定部251a通过经由操作面板装置158,从作为多个选择候补的体格尺寸的通常尺寸选择图像293a以及大尺寸选择图像293b中选择一个的输入操作的受理,从而进行头部P的体格的设定。大尺寸选择图像293b是第一体格的受理用的图像,通常尺寸选择图像293a是比第一体格小的第二体格的受理用的图像,通过选择任意一者,从而选择性地设定第一体格以及第二体格。
体格设定部251a也可以自动地识别头部P的体格并进行体格的设定。作为自动地识别头部P的体格的例子,可以想到例如对作为被摄体的头部P进行摄像,从其摄像图像提取头部区域,根据该提取出的头部区域来识别头部的大小并设定体格;在固定头部的头部固定装置142设置从左右或前后方向夹住并保持头部P的保持部,通过传感器等检测该保持部的开度,由此识别头部的大小并设定体格等。
在下一步骤S25中受理拍摄区域R的位置设定。该受理能够与上述第二实施方式中说明的处理同样地进行。
在下一步骤S26中,根据所设定的拍摄区域R的位置、体格来决定回转控制内容、限制量。回转控制内容以及限制量与上述第二实施方式中说明的同样地表示。
与拍摄区域R对应的回转控制内容、限制量能够与上述第二实施方式中说明的同样地决定。本第三实施方式与上述第二实施方式的不同点在于,还根据头部P的体格来决定回转控制内容、限制量。
即,在设想一定大小(标准的大小)的头部P,并根据拍摄区域R的位置来调整机构上的回转轴X1的位置的情况下,若头部P的体格较大,则X射线发生器126或X射线检测器128有可能接触到头部P。因此,还考虑头部P的体格,来决定回转控制内容、限制量。
在该情况下,根据由体格设定部251a设定的头部P的体格的大小,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得所设定的头部P的体格为第一体格时的分隔距离D大于所设定的头部P的体格为第二体格时的分隔距离D为宜。
根据所设定的拍摄区域R的位置、体格的回转控制内容、限制量的决定例如能够参照图20所示的参照表来进行。即,与上述第二实施方式同样地,事前登记有将回转控制内容、分隔距离D(倍率m)以及限制宽度W与拍摄区域的位置建立了对应的参照表。该参照表与上述第二实施方式中说明的参照表不同之处在于,不仅是拍摄区域的位置,还将体格的大小与回转控制内容、分隔距离D(倍率m)以及限制宽度W建立了对应。
在图20所示的例子中,与图9示出的同样的表针对通常的体格P(M)和较大的体格P(L)分别进行了设定。
相对于为通常的体格P(M)且拍摄区域R的位置为前齿的情况,对使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(M1)进行回转作为回转控制内容、分隔距离D(M1)(倍率m(M1))、限制宽度W(M1)建立了对应。相对于为通常的体格P(M)且拍摄区域的位置为臼齿的情况,对使机构上的回转轴X1在与拍摄区域R的中心A一致的状态下进行回转作为回转控制内容、分隔距离D(M2)(倍率m(M2))、限制宽度W(M2)建立了对应。
相对于为较大的体格P(L)且拍摄区域的位置为前齿的情况,对使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L1)进行回转、分隔距离D(L1)(倍率m(L1))、限制宽度W(L1)建立了对应。相对于为较大的体格P(L)且拍摄区域的位置为臼齿的情况,对使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L2)进行回转、分隔距离D(L2)(倍率m(L2))、限制宽度W(L2)建立了对应。
若将为通常的体格P(M)且拍摄区域的位置为臼齿的情况作为基准进行考虑,则如上述第二实施方式中说明的那样,能够将X射线发生器126与拍摄区域R的中心A之间的距离、以及X射线检测器128与拍摄区域R的中心A之间的距离中较小的分隔距离D(M2)设为最小。如第二实施方式中说明的那样,若设想机构上的回转轴X1相比于X射线发生器126更靠近X射线检测器128的情况,则倍率m(M2)也能够设定为最小,并且,能够将限制宽度W(M2)设定为最小。
与此相对,在为通常的体格P(M)且拍摄区域的位置为前齿的情况下,如上述第二实施方式中说明的那样,最大距离LD变大。因此,通过使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(M1)进行回转,从而使分隔距离D(M1)大于分隔距离D(M2)为宜。此外,需要将倍率m(M1)设定为大于倍率m(M2),并且,将限制宽度W(M1)设定为大于限制宽度W(M2)。
设想为较大的体格P(L)且拍摄区域的位置为臼齿的情况。在该情况下,为了使得不与具有该较大的体格P(L)的头部P接触,需要通过使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L2)进行回转,从而使分隔距离D(L2)大于分隔距离D(M2)。此外,需要将倍率m(L2)设定为大于倍率m(M2),并且,将限制宽度W(L2)设定为大于限制宽度W(M2)。
若设想为较大的体格P(L)且拍摄区域的位置为前齿的情况,则为了使得不与具有该较大的体格P(L)的头部P接触,使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L1)进行回转。需要通过使此时的半径r(L1)大于上述半径r(M1),从而使分隔距离D(L1)大于分隔距离D(M1)。此外,需要将倍率m(L1)设定为大于倍率m(M1),并且,将限制宽度W(L1)设定为大于限制宽度W(M1)。
在下一步骤S27中,根据与所决定的限制量对应的限制宽度W(M1)、W(M2)、W(L1)、W(L2)来控制X射线限制部129,使得从X射线检测器128照射与拍摄区域R相应的宽度的X射线。
在下一步骤S28中,进行基于所决定的回转控制内容的回转控制来进行CT拍摄。回转控制是在第二实施方式中说明的回转控制中考虑了头部P的体格的大小的控制内容。
参照图22以及图23来更具体地说明基于该回转控制的回转动作。
首先,关于为通常的体格P(M)的情况下的回转动作,设为如在第二实施方式中用图10以及图11说明的那样。
即,考虑为通常的体格P(M)、并且拍摄区域R的位置为臼齿的情况。在该情况下,只要在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转,X射线发生器126以及X射线检测器128就能够不与头部P接触而绕拍摄区域R进行回转(参照图10)。该情况下的分隔距离D(M2)与机构上的回转轴X1与X射线检测器128之间的距离一致。
在为较大的体格P(L)且拍摄区域R的位置为臼齿的情况下,若在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转,则X射线发生器126或X射线检测器128有可能会接触到头部P。因此,如图22所示,使X射线检测器128在相对于拍摄区域R的中心A更靠外周侧进行回转。
在此,如上述参照表中所规定的那样,使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L2)进行回转。由此,若以上述分隔距离D(M2)作为基准(参照图10的分隔距离D(2),分隔距离D(M2)与拍摄区域R的中心A与机构上的回转轴X1之间的距离相同),则分隔距离D(L2)成为将分隔距离D(M2)与半径r(L2)相加的大小,变得大于上述分隔距离D(M2)。因此,倍率m(L2)变得大于倍率m(M2)。此外,从图22可知拍摄区域R向X射线发生器126侧靠近,也能够理解需要将限制宽度W(L2)设定为大于限制宽度W(M2)。
此外,在为通常的体格P(M)且拍摄区域R的位置为前齿的情况下,使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(M1)进行回转(参照图11)。若以上述分隔距离D(M2)作为基准(在图10中表记为分隔距离D(2),分隔距离D(M2)与拍摄区域R的中心A与机构上的回转轴X1之间的距离相同),则该情况下的拍摄区域R的中心A与X射线检测器128的距离D(M1)成为将分隔距离D(M2)加上半径r(M1)的大小。在为较大的体格P(L)且拍摄区域R的位置为前齿的情况下,若以同样的回转动作进行回转,则X射线发生器126或X射线检测器128也有可能接触到头部P。因此,如图23所示,使X射线检测器128在相对于拍摄区域R的中心A更靠外周侧进行回转。
在此,如上述参照表中规定的那样,使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r(L1)进行回转。将该半径r(L1)设为大于上述半径r(M1)。在该情况下,若以上述分隔距离D(M2)作为基准(在图10中表记为分隔距离D(2),分隔距离D(M2)与拍摄区域R的中心A与机构上的回转轴X1之间的距离相同),则分隔距离D(L1)成为将分隔距离D(M2)加上半径r(L1)的大小,变得大于上述分隔距离D(M1)。因此,倍率m(L1)变得大于倍率m(M1)。此外,从图23可知拍摄区域R向X射线发生器126侧靠近,也能够理解需要将限制宽度W(L1)设定为大于限制宽度W(M1)。
然后,通过X射线发生器126以及X射线检测器128绕头部P的拍摄区域R进行回转,从而得到生成该牙弓的局部区域的拍摄区域R的X射线CT图像所需的X射线图像数据,并基于该数据生成X射线CT图像。
在此,关于在使机构上的回转轴X1与拍摄区域的中心A一致的状态下使回转支承部124进行回转的结构,补充说明。
将在使机构上的回转轴X1与拍摄区域的中心A一致的状态下使回转支承部124进行回转的情况(参照图10)、与在使机构上的回转轴X1以拍摄区域的中心A为中心并以半径r进行回转的同时使回转支承部124进行回转的情况(参照图11)对比考虑时,在使机构上的回转轴X1与拍摄区域的中心A一致的状态下使回转支承部124进行回转的情况也可以视为基于回转轴移动机构134的机构上的回转轴X1的圆移动的半径的值为零的情况。现在,若将该半径称为半径r(M2),则半径r(M2)=0,关于机构上的回转轴X1位于比X射线发生器126与X射线检测器128之间的中央位置更靠近X射线检测器128的位置的结构,在上述的半径r(M1)与半径r(M2)之间,半径r(M1)>半径r(M2)的关系成立。
另一方面,在步骤S22中,在判断为选择了以牙弓的整体作为对象的X射线CT拍摄的情况下,前进至步骤S29。
若前进至步骤S29,则受理体格的输入设定,在下一步骤S30中,基于所受理的体格来设定体格。步骤S29以及步骤S30与上述步骤S23以及S24相同。
在下一步骤S31中,根据所设定的体格来决定回转控制内容、限制量。回转控制内容以及限制量与上述第二实施方式中说明的回转控制内容以及限制量同样地表示。
即,在选择了以牙弓的整体作为对象的X射线CT拍摄的情况下,相对于头部P的拍摄区域R的中心A是固定的。但是,在头部P的体格的大小不同的情况下,若该体格较大则X射线发生器126或X射线检测器128有可能会接触到头部P。若按照体格较大来设定X射线发生器126以及X射线检测器128的轨迹,则例如X射线检测器128较大地离开拍摄区域R,有可能产生难以得到清晰的图像这样的问题。因此,根据所设定的体格来决定回转控制内容、限制量。
根据体格的回转控制内容、限制量的决定例如能够参照图21示出的参照表来进行。即,事前登记有将体格与回转控制内容、分隔距离D(倍率m)以及限制宽度W建立了对应的参照表。
在图21所示的例子中,相对于通常的体格P(M),对使机构上的回转轴X1在与拍摄区域R的中心A一致的状态下进行回转作为回转控制内容、分隔距离D(M)(倍率m(M))、限制宽度W(M)建立了对应。相对于比通常的体格P(M)大的体格P(L),对使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r进行回转作为回转控制内容、分隔距离D(L)(倍率m(L))、限制宽度W(L)建立了对应。另外,在分隔距离D(M)、倍率m(M)、限制宽度W(M)、分隔距离D(L)、倍率m(L)、限制宽度W(L)、半径r中规定有具体的数值。由于体格P(L)大于体格P(M),因此分隔距离D(M)<分隔距离D(L)、倍率m(M)<倍率m(L)、限制宽度W(M)<限制宽度W(L)。
在下一步骤S32中,根据与所决定的限制量对应的限制宽度W(M)、W(L)来控制X射线限制部129,使得从X射线发生器126照射与拍摄区域R相应的宽度的X射线。
在下一步骤S33中,进行基于所决定的回转控制内容的回转控制来进行CT拍摄。即,在向头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,若需要进行机构上的回转轴X1的移动,则通过与由回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,由回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1移动,以使回转支承部124进行合成运动,从而使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A进行回转。若为使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态,则在将该机构上的回转轴X1固定于拍摄区域R的中心A的位置的状态下,由回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。由此,在使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A回转驱动时,根据由体格设定部251a设定的头部P的体格P(M)或体格P(L)的大小,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得所设定的体格为第一体格P(L)时的分隔距离D(L)大于所设定的体格为比第一体格P(L)小的第二体格P(M)时的分隔距离D(M)。另外,在本实施方式中,机构上的回转轴X1在保持配设于拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的位置关系的同时,绕拍摄区域R的中心A进行回转。
在此,在为比较大的第一体格P(L)的情况下,在向头部P照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄时,与由回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,由回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为旋转中心进行旋转移动。
参照图24以及图25对该回转动作更具体地进行说明。图24是示出体格为比较小的第二体格P(M)时的回转动作的说明图,图25是示出体格为比较大的第一体格P(L)时的回转动作的说明图。另外,在图24以及图25中,为了便于说明而示出了使回转支承部124进行180度回转的范围,但通过描绘同样的轨迹来进行360度旋转。当然,也可能存在使回转支承部124进行180度旋转来进行CT拍摄的情况。
在体格为比较小的第二体格P(M)的情况下,如图24所示,在使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A一致的状态下,使回转支承部124进行回转。在该情况下,X射线发生器126以及X射线检测器128以与拍摄区域R的中心A一致的机构上的回转轴X1为中心进行回转。回转时的拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离保持为D1,拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离保持为D2。由于针对拍摄区域R设定的X射线发生器126、X射线检测器128的X射线拍摄过程中的轨道上,X射线检测器128比X射线发生器126更靠近拍摄区域R的中心A,因此分隔距离D(M)为拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离D2。分隔距离D(M)设定为在相对于回转轴X1正交的方向上大于拍摄区域R的中心A与具有更小一方的第二体格P(M)的头部P(P2)的表面之间的最大距离。因此,X射线检测器128能够不与具有更小一方的第二体格P(M)的头部P(P2)接触而绕头部P(P2)进行回转。由于X射线发生器126在比X射线检测器128更远离拍摄区域R的中心A的位置进行回转,因此X射线发生器126也能够不与头部P(P2)接触而绕头部P(P2)进行回转。在针对拍摄区域R设定的X射线发生器126、X射线检测器128的X射线拍摄中的轨道上,X射线发生器126比X射线检测器128更靠近拍摄中心A的情况下,未图示的分隔距离D为拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离。
具有第二体格P(M)的头部P和具有第一体格P(L)的头部P均共同使用下巴托142a。因此,在双方的头部P中拍摄区域R成为头部前部中共同的位置,具有第一体格P(L)的头部P的后头部区域比具有第二体格P(M)的头部P在-Y侧占据更大的区域。在体格为比较大的第一体格P(L)的情况下,若与上述同样地使X射线检测器128进行回转,则X射线检测器128有可能会碰触到具有第一体格P(L)的头部P。
因此,在体格为比较大的第一体格P(L)的情况下,如图25所示,在使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r进行回转的同时,使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转。即,机构上的回转轴X1在半径r的圆轨道CLa上进行移动。即,变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得机构上的回转轴X1离开拍摄区域R的中心A。更具体而言,与通过回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,通过回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为中心并以半径r进行回转。在此,为了使X射线检测器128远离拍摄区域R的中心A,使机构上的回转轴X1向X射线检测器128侧移动。即,在使机构上的回转轴X1配设于拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的状态下,使机构上的回转轴X1绕拍摄区域R的中心A进行回转。
在该情况下,X射线发生器126以及X射线检测器128以机构上的回转轴X1为中心进行回转。若以图24所示的距离D1作为基准,则回转时的拍摄区域R的中心A与X射线发生器126之间的距离为距离D1-半径r,并保持为恒定。若以图24所示的距离D2作为基准,则回转时的拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离为距离D2+半径r,并保持为恒定。这些中更小一方成为分隔距离D(L)。在此,设在(距离D1-半径r)≧(距离D2+半径r)的范围内决定半径r。因此,分隔距离D(L)为距离D2+半径r。该分隔距离D(L)设定为在相对于回转轴X1正交的方向上大于拍摄区域R的中心A与具有较大一方的第一体格P(L)的头部P的表面之间的最大距离。因此,X射线检测器128能够不与具有较大一方的第一体格P(L)的头部P接触而绕头部P进行回转。由于X射线发生器126在相对于拍摄区域R的中心A与X射线检测器128相同程度或比其更远离的位置进行回转,因此X射线发生器126也能够不与头部P接触而绕头部P进行回转。
在图25所示的例子中,在X射线CT拍摄中,机构上的回转轴X1相对于中心A的偏倚在X射线检测器128侧产生。此外,从中心A朝向机构上的回转轴X1的方向和从X射线发生器126朝向X射线检测器128的方向保持为平行。
另外,若比较如图24所示体格为比较小的第二体格P(M)的情况、和如图25所示体格为比较大的第一体格P(L)的情况,则与前者相比在后者的情况下,拍摄区域R的中心A与X射线检测器128之间的距离更大。因此,为了使从X射线发生器126照射的X射线通过拍摄区域R的整体,将第二体格P(M)时的X射线限制部129对X射线的限制宽度W(M)设定为大于第一体格P(L)时的X射线限制部129对X射线的限制宽度W(L)为宜。由此,能够在与拍摄区域R相符的范围内照射X射线。即,限制宽度W(L)、W(M)根据使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A回转驱动时的、X射线发生器126与拍摄区域R的中心A之间的距离来设定。通过该X射线限制部129,根据该距离来调整从X射线发生器126产生的X射线的限制量。
X射线限制部129对X射线的限制宽度W可以仅调整x方向的限制宽度Wx,也可以还追加y方向的限制宽度Wy来进行调整。
然后,通过使X射线发生器126以及X射线检测器128绕头部P的拍摄区域R进行回转,从而得到生成以牙弓整体为对象的拍摄区域R的X射线CT图像所需的X射线图像数据,并基于该数据生成X射线CT图像。
<效果等>
根据该第三实施方式所涉及的X射线CT拍摄装置210,也能够得到与上述第二实施方式的X射线CT拍摄装置110同样的作用效果。
此外,根据由体格设定部251a设定的被摄体(头部P)的体格的大小,来进行回转轴X1的位置控制。在此,变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得体格较大时的分隔距离D大于被摄体的体格较小时的分隔距离D。因此,能够抑制绕被摄体进行回转的X射线发生器126以及X射线检测器128接触到被摄体的情况。此外,由于这样根据体格的大小使X射线检测器128的回转轨迹变更,因此能够在抑制X射线检测器128与头部P的接触的同时,使X射线检测器128尽可能靠近头部P来进行X射线CT拍摄。由此,能够生成尽可能清晰的X射线图像。
在对牙弓整体进行CT拍摄的情况下,在被摄体的体格为第二体格P(M)时使机构上的回转轴X1与拍摄区域R的中心A的位置一致,在被摄体的体格为第一体格P(L)时,变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,使得机构上的回转轴X1的位置从拍摄区域R的中心A离开。由此,在为较大的第一体格P(L)时,能够增大分隔距离D。
此外,在对牙弓的局部区域或全部进行X射线CT拍摄时,通过与由回转机构132使回转支承部124以机构上的回转轴X1为中心进行回转同步地,由回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1进行移动,以使回转支承部124进行合成运动,从而使X射线发生器126和X射线检测器128绕拍摄区域R的中心A进行回转。此时,由于回转轴移动机构134使机构上的回转轴X1以拍摄区域R的中心A为旋转中心进行旋转移动,因此即使在进行X射线CT拍摄时使机构上的回转轴X1移动,也能够使X射线发生器126以及X射线检测器128沿着尽可能接近圆的轨道进行回转。
此外,在向被摄体照射从X射线发生器126产生的X射线来进行X射线CT拍摄的期间中,能够将X射线发生器126相对于拍摄区域R的中心A的距离、以及X射线检测器128相对于拍摄区域R的中心A的距离分别保持为恒定,来进行X射线CT拍摄。
<变形例>
在本实施方式中,在对牙弓的局部区域进行CT拍摄时、以及对牙弓的全部进行X射线CT拍摄时这两者中,根据所设定的体格,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置,但不必一定如此。也可以仅在对牙弓的局部区域进行CT拍摄时,根据所设定的体格,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置。在该情况下,也可以仅在对牙弓的特定的牙齿(例如前齿或臼齿)进行CT拍摄时,根据所设定的体格,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置。此外,也可以仅在对牙弓的全部进行X射线CT拍摄时,根据所设定的体格,来变更机构上的回转轴X1相对于拍摄区域R的中心A的位置。
以在对第一体格和比其小的第二体格进行CT拍摄的情况下,变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹为中心而进行了说明,但也可以根据三个以上的体格的大小,来变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹。或者,也可以根据连续的体格的大小的设定,连续地变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹。总之,在设想了两个体格的大小时,只要如上述各例那样控制X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹即可。
{变形例}
在上述各实施方式以及各变形例中,以X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹为圆形的例子进行了说明,但也可以使X射线发生器以及X射线检测器描绘椭圆轨迹、圆与椭圆的组合轨迹进行回转。
此外,在上述各实施方式以及各变形例中,以两个拍摄区域的位置不同,并且根据该两个拍摄区域的位置来变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹的情况为中心进行了说明,但也可以根据三个以上的拍摄区域的位置,来变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹。或者,也可以根据连续的拍摄区域的位置的差异,连续地变更X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹。总之,在比较彼此位置不同的两个拍摄区域时,只要如上述各例那样控制X射线发生器以及X射线检测器的回转轨迹即可。
此外,在上述各实施方式以及各变形例中,以对拍摄区域R的整体照射X射线的普通扫描为前提进行了说明,但即使在进行在从拍摄区域的中心偏离的区域中向比该拍摄区域窄的范围照射X射线的偏移扫描的情况下,也能够应用。
在本申请发明所涉及的X射线CT拍摄装置中,可以分别单独具备各实施方式、变形例,但只要不产生矛盾,也可以是组合的结构。例如,存在如下例等,即:具备第二实施方式和第三实施方式的结构,构成为对于相同头部的不同局部区域的对应、以及对于大小不同的多个被摄体的各局部区域的对应这两者均能够实现。
关于在使机构上的回转轴X1以拍摄区域的中心A为中心进行回转的同时使回转支承部124进行回转的结构,对于该机构上的回转轴X1的圆移动的轨道的半径,如上所述,在本申请发明中能够进行该半径的大与小的切换或变更。
若将该半径的值设为半径r(n),则能够进行处于半径r(n1)>半径r(n2)的关系的切换或变更。
在半径r(n2)中,既包含上述的值为0的半径r(M2)的情况,也包含为大于0的半径的情况。
也可以在半径r(n1)与半径r(n2)之间,决定处于半径r(n1)>半径r(nm)>半径r(n2)的关系的中间的半径r(nm),并根据拍摄区域R的位置来进行切换、变更,该中间的半径r(nm)也可以从小到大决定多个。
也可以如在拍摄区域R的位置指定之后进行坐标运算的结构那样,构成为从半径r(n2)到半径r(n1)无级地决定。
半径r(n2)、半径r(nm)、半径r(n1)可以针对同一头部根据拍摄区域R的位置来应用,也可以在体格不同的头部间根据拍摄区域R的位置来应用。
在此,记述用其他表述来表现本申请发明方式或本申请构成要素的例子。
也可以将水平臂123称为支撑梁123。
回转支承部20、回转支承部124也可以分别称为旋转支承件20、旋转支承件124。也可以将回转支承部20、回转支承部124分别简称为支承件20、支承件124。
也可以将臂主体部124a视为主支承件124a,将下垂支承部124b视为副支承件124b。
头部固定装置用臂141也可以称为头支撑梁141。
头部固定装置142也可以称为头支承件142。
形成X射线限制部129的X射线限制孔的构件是屏蔽件。
也可以将轴部33、轴部124c分别称为轴33、轴124c。
机构上的回转轴X1也可以称为机械旋转轴X1。
回转驱动机构30、回转驱动机构130也可以分别称为旋转移动驱动装置30、旋转移动驱动装置130。也可以将回转驱动机构30、回转驱动机构130分别称为旋转移动驱动器30、旋转移动驱动器130。
回转轴移动机构38、回转轴移动机构134也可以分别称为旋转轴移动装置38、旋转轴移动装置134。也可以将回转轴移动机构38、回转轴移动机构134分别称为旋转轴驱动器38、旋转轴驱动器134。
回转机构32、回转机构132也可以分别称为旋转装置32、旋转装置132。也可以将回转机构32、回转机构132分别称为旋转驱动器32、旋转驱动器132。也可以将回转机构32、回转机构132分别称为旋转体32、旋转体132。
信息处理主体部182也作为X射线图像处理装置180的控制部而发挥功能。
主体控制部150由CPU151构成,作为控制部的信息处理主体部182由CPU183构成,CPU151、CPU183不言而喻是处理器。
主体控制部150、信息处理主体部182不言而喻由电路构成。
拍摄区域位置设定部151a是在执行拍摄区域位置设定的情况下起作用的CPU151的构成部。进一步详细而言是CPU151的电路要素。
拍摄区域位置设定部40是与拍摄区域位置设定部151a相同的结构。
回转控制部151b、回转控制部251b分别是在执行回转控制的情况下起作用的CPU151的构成部。进一步详细而言是CPU151的电路要素。
回转控制部60是与回转控制部151b相同的结构。
被摄体体格设定部251a是在执行回转控制的情况下起作用的CPU151的构成部。进一步详细而言是CPU151的电路要素。
图像输出部156、图像输出部188a也可以分别称为图像输出电路156,图像输出电路188a。
操作输入部155、操作输入部189a也可以分别称为操作输入电路155、操作输入电路189a。
操作面板装置158作为操作部而起作用。操作面板装置158、操作部189构成为受理例如鼠标、键盘、语音检测器、手势检测器等物理的操作,也可以将操作面板装置158、操作部189分别称为物理接口158、物理接口189。
输入输出部154a、输入输出部154b、输入输出部186也可以分别称为输入/输出电路154a、输入/输出电路154b、输入/输出电路186。
综上,本件的发明方式还可以表现如下。
<发明方式1>
一种X射线CT拍摄装置,具备:支承件,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体对置的方式进行支承;旋转移动驱动器,包含旋转驱动器和旋转轴驱动器,该旋转驱动器用于使所述支承件以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机械旋转轴为中心进行回转,该旋转轴驱动器用于使所述机械旋转轴在与所述机械旋转轴的轴向交叉的方向上进行移动;以及处理器,受理相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置的设定,并对所述旋转驱动器和所述旋转轴驱动器进行控制,与所述旋转驱动器使所述支承件以所述机械旋转轴为中心进行回转同步地,所述旋转轴驱动器使所述机械旋转轴进行移动,以使所述支承件进行合成运动,从而能够使所述X射线发生器和所述X射线检测器绕所述X射线CT拍摄区域进行回转的动作,所述X射线CT拍摄装置根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来进行所述机械旋转轴的位置控制。
<发明方式2>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行所述机械旋转轴的位置控制,使得所述X射线检测器与在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时的所述X射线检测器相比,经过离所述X射线CT拍摄区域的中心更近的轨迹。
<发明方式3>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,在使所述支承件进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机械旋转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述支承件进行回转的驱动控制之间进行切换。
<发明方式4>
根据发明方式3所述的X射线CT拍摄装置,其中,在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,进行使所述支承件进行所述合成运动的驱动控制,并在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行在将所述机械旋转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述支承件进行回转的驱动控制。
<发明方式5>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,在使所述支承件进行所述合成运动时,根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机械旋转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
<发明方式6>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,在根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置来进行针对所述牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,将所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线发生器之间的距离、以及所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线检测器之间的距离中的更小一方的距离设为分隔距离,在设想了所述X射线发生器和所述X射线检测器中靠近所述X射线CT拍摄区域的中心的一方的回转范围中的、所述头部的表面相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的最大距离时,变更所述机械旋转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述分隔距离大于所述最大距离。
<发明方式7>
根据发明方式6所述的X射线CT拍摄装置,其中,所述处理器能够受理第一拍摄区域以及所述最大距离比所述第一拍摄区域的所述最大距离小的第二拍摄区域作为所述X射线CT拍摄区域,并根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机械旋转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时的所述分隔距离大于所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时的所述分隔距离。
<发明方式8>
根据发明方式7所述的X射线CT拍摄装置,其中,在所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时,进行使所述支承件进行所述合成运动的驱动控制,在所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时,进行在将所述机械旋转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述支承件进行回转的驱动控制。
<发明方式9>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,所述机械旋转轴设定在比所述X射线发生器更靠近所述X射线检测器的位置。
<发明方式10>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,所述处理器进行能够设定第一体格和比所述第一体格小的第二体格的被摄体体格设定来作为所述被摄体的体格的大小的设定,并根据所设定的被摄体的体格的大小来进行所述机械旋转轴的位置控制。
<发明方式11>
根据发明方式10所述的X射线CT拍摄装置,其中,根据所设定的被摄体的体格的大小,来进行对使所述支承件进行所述合成运动的驱动控制、以及在将所述机械旋转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述支承件进行回转的驱动控制进行切换的控制。
<发明方式12>
根据发明方式10所述的X射线CT拍摄装置,其中,在使所述支承件进行所述合成运动时,根据所设定的被摄体的体格的大小,来变更所述机械旋转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
<发明方式13>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,在使所述支承件进行所述合成运动时,与所述旋转驱动器使所述支承件以所述机械旋转轴为中心进行回转同步地,所述旋转轴驱动器使所述机械旋转轴以所述X射线CT拍摄区域的中心为旋转中心进行旋转移动。
<发明方式14>
根据发明方式1所述的X射线CT拍摄装置,其中,在向所述被摄体照射从所述X射线发生器产生的X射线来进行X射线CT拍摄的期间中,将所述X射线发生器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离、以及所述X射线检测器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离分别保持为恒定。
<发明方式15>
一种X射线CT拍摄装置的控制方法,其中,该X射线CT拍摄装置具备:支承件,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体对置的方式进行支承;旋转移动驱动器,包含旋转驱动器和旋转轴驱动器,该旋转驱动器用于使所述支承件以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机械旋转轴为中心进行回转,该旋转轴驱动器用于使所述机械旋转轴在与所述机械旋转轴的轴向交叉的方向上进行移动;以及处理器,对所述旋转驱动器和所述旋转轴驱动器进行控制,在该控制方法中,通过同步执行由所述旋转驱动器使所述支承件以所述机械旋转轴为中心进行回转、以及由所述旋转轴驱动器使所述机械旋转轴进行移动,以使所述支承件进行合成运动,从而使所述X射线发生器和所述X射线检测器绕所述X射线CT拍摄区域进行回转,此时,根据相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置设定,来进行所述机械旋转轴的位置控制。
如上所述对本发明详细进行了说明,但上述的说明在所有方面仅为例示,并不将本发明限定于此。可以理解的是能够不脱离本发明的范围而设想没有例示的无数的变形例。
符号说明
10、110、210 X射线CT拍摄装置
20、124 回转支承部
22、126 X射线发生器
24、128 X射线检测器
30、130 回转驱动机构
32、132 回转机构
38、134 回转轴移动机构
40、151a 拍摄区域位置设定部
60、151b、251b 回转控制部
142 头部固定装置
150 主体控制部
158 操作面板装置
158a 显示部
158b 触摸检测部
194 拍摄区域设定用图像
194a、194b、194c、194d、194e 拍摄区域选择图像
195 插图图像
195a、195b 拍摄区域图像
251a 被摄体体格设定部
293 体格设定用图像
293a 通常尺寸选择图像
293b 大尺寸选择图像
A 中心
Ar 牙弓
D 分隔距离
LD 最大距离
P 头部
P(L) 第一体格
P(M) 第二体格
R X射线CT拍摄区域
R(1) 第一拍摄区域
R(2) 第二拍摄区域
X1 机构上的回转轴。

Claims (15)

1.一种X射线CT拍摄装置,具备:
回转支承部,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体而对置的方式进行支承;
回转驱动机构,包含回转机构和回转驱动机构,所述回转机构用于使所述回转支承部以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机构上的回转轴为中心进行回转,所述回转驱动机构用于使所述机构上的回转轴在与所述机构上的回转轴的轴向交叉的方向上进行移动;
拍摄区域位置设定部,受理相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置的设定;以及
回转控制部,对所述回转机构和所述回转轴移动机构进行控制,
与由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转同步地,由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴进行移动,以使所述回转支承部进行合成运动,从而所述X射线发生器和所述X射线检测器能够进行绕所述X射线CT拍摄区域进行回转的动作,
所述X射线CT拍摄装置根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来进行所述机构上的回转轴的位置控制,
在根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置来进行对所述牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,将所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线发生器之间的距离、以及所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线检测器之间的距离当中的更小一方的距离设为分隔距离,并且设想了所述X射线发生器和所述X射线检测器当中的更靠近所述X射线CT拍摄区域的中心的一方的回转范围中的、所述头部的表面相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的最大距离时,变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述分隔距离大于所述最大距离。
2.根据权利要求1所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行所述机构上的回转轴的位置控制,使得所述X射线检测器与在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时的所述X射线检测器相比,经过离所述X射线CT拍摄区域的中心更近的轨迹。
3.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,在使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换。
4.根据权利要求3所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,进行使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制,并在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,进行在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制。
5.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在使所述回转支承部进行所述合成运动时,根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
6.根据权利要求1所述的X射线CT拍摄装置,其中,
所述拍摄区域位置设定部能够受理第一拍摄区域和第二拍摄区域作为所述X射线CT拍摄区域,所述第二拍摄区域的所述最大距离比所述第一拍摄区域的所述最大距离小,
所述X射线CT拍摄装置根据由所述拍摄区域位置设定部设定的所述X射线CT拍摄区域的位置,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时的所述分隔距离大于所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时的所述分隔距离。
7.根据权利要求6所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在所述X射线CT拍摄区域为所述第一拍摄区域时,进行使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制,并在所述X射线CT拍摄区域为所述第二拍摄区域时,进行在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制。
8.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
所述机构上的回转轴设定于比所述X射线发生器更靠近所述X射线检测器的位置。
9.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
所述X射线CT拍摄装置还具备:被摄体体格设定部,能够设定第一体格和比所述第一体格小的第二体格来作为所述被摄体的体格的大小的设定,
所述X射线CT拍摄装置根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小来进行所述机构上的回转轴的位置控制。
10.根据权利要求9所述的X射线CT拍摄装置,其中,
根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,在使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换。
11.根据权利要求10所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制、与在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制之间进行切换、
所述被摄体的体格是第一体格时、并且在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的前齿进行X射线CT拍摄时,
进行使所述回转支承部进行所述合成运动的驱动控制,
并在所述被摄体的体格是第二体格时、并且在对作为所述X射线CT拍摄区域的所述牙弓的臼齿进行X射线CT拍摄时,
进行在将所述机构上的回转轴固定于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置的状态下使所述回转支承部进行回转的驱动控制。
12.根据权利要求9所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在使所述回转支承部进行所述合成运动时,根据由所述被摄体体格设定部设定的被摄体的体格的大小,来变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离。
13.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在使所述回转支承部进行所述合成运动时,与由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转同步地,由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴以所述X射线CT拍摄区域的中心为旋转中心进行旋转移动。
14.根据权利要求1或2所述的X射线CT拍摄装置,其中,
在向所述被摄体照射从所述X射线发生器产生的X射线来进行X射线CT拍摄的期间中,将所述X射线发生器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离、以及所述X射线检测器相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的距离分别保持为恒定。
15.一种X射线CT拍摄装置的控制方法,
所述X射线CT拍摄装置具备:
回转支承部,将X射线发生器和X射线检测器以夹着被摄体而对置的方式进行支承;
回转驱动机构,包含回转机构和回转驱动机构,所述回转机构用于使所述回转支承部以位于所述X射线发生器与所述X射线检测器之间的机构上的回转轴为中心进行回转,所述回转驱动机构用于使所述机构上的回转轴在与所述机构上的回转轴的轴向交叉的方向上进行移动;以及
回转控制部,对所述回转机构和所述回转轴移动机构进行控制,
在所述控制方法中,
使由所述回转机构使所述回转支承部以所述机构上的回转轴为中心进行回转、以及由所述回转轴移动机构使所述机构上的回转轴进行移动同步地执行,以使所述回转支承部进行合成运动,从而使所述X射线发生器和所述X射线检测器绕X射线CT拍摄区域进行回转,
此时,根据相对于所述被摄体的头部的牙弓的局部区域的X射线CT拍摄区域的位置设定,来进行所述机构上的回转轴的位置控制,
在根据所设定的所述X射线CT拍摄区域的位置来进行对所述牙弓的局部区域的X射线CT拍摄时,将所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线发生器之间的距离、以及所述X射线CT拍摄区域的中心与所述X射线检测器之间的距离当中的更小一方的距离设为分隔距离,并且设想了所述X射线发生器和所述X射线检测器当中的更靠近所述X射线CT拍摄区域的中心的一方的回转范围中的、所述头部的表面相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的最大距离时,变更所述机构上的回转轴相对于所述X射线CT拍摄区域的中心的位置,使得所述分隔距离大于所述最大距离。
CN201980028623.0A 2018-04-27 2019-04-25 X射线ct拍摄装置以及x射线ct拍摄装置的控制方法 Active CN112055562B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018086455A JP6837452B2 (ja) 2018-04-27 2018-04-27 X線ct撮影装置及びx線ct撮影装置の制御方法
JP2018-086455 2018-04-27
PCT/JP2019/017564 WO2019208679A1 (ja) 2018-04-27 2019-04-25 X線ct撮影装置及びx線ct撮影装置の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112055562A CN112055562A (zh) 2020-12-08
CN112055562B true CN112055562B (zh) 2024-03-01

Family

ID=68295427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980028623.0A Active CN112055562B (zh) 2018-04-27 2019-04-25 X射线ct拍摄装置以及x射线ct拍摄装置的控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11439359B2 (zh)
EP (1) EP3785637A4 (zh)
JP (1) JP6837452B2 (zh)
CN (1) CN112055562B (zh)
WO (1) WO2019208679A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7324505B2 (ja) * 2019-11-18 2023-08-10 株式会社吉田製作所 X線線量管理システム及びx線線量管理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1642483A (zh) * 2002-04-04 2005-07-20 株式会社日立医药 X射线ct设备
JP2010046360A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Morita Mfg Co Ltd X線画像表示方法、及びx線撮影装置
JP2014138911A (ja) * 2014-05-09 2014-07-31 Asahi Roentgen Kogyo Kk X線ct撮影装置及びx線ct画像の表示方法
WO2015125589A1 (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 株式会社テレシステムズ X線撮影装置
JP2015177963A (ja) * 2014-02-27 2015-10-08 株式会社テレシステムズ X線撮影装置及びティーチング装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4594572B2 (ja) * 2000-11-24 2010-12-08 朝日レントゲン工業株式会社 パノラマx線ct撮影装置
JP4632891B2 (ja) 2005-07-22 2011-02-16 株式会社モリタ製作所 X線ct撮影装置およびx線ct撮影方法
KR101190801B1 (ko) 2010-01-13 2012-10-12 (주)바텍이우홀딩스 X선 단층 촬영 장치 및 그 방법
JP5744573B2 (ja) * 2010-03-12 2015-07-08 株式会社モリタ製作所 X線撮影装置
JP6521648B2 (ja) * 2014-02-26 2019-05-29 タカラテレシステムズ株式会社 X線撮影装置
JP6666283B2 (ja) * 2017-02-23 2020-03-13 株式会社モリタ製作所 X線断層撮影装置およびx線断層撮影方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1642483A (zh) * 2002-04-04 2005-07-20 株式会社日立医药 X射线ct设备
JP2010046360A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Morita Mfg Co Ltd X線画像表示方法、及びx線撮影装置
WO2015125589A1 (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 株式会社テレシステムズ X線撮影装置
JP2015177963A (ja) * 2014-02-27 2015-10-08 株式会社テレシステムズ X線撮影装置及びティーチング装置
JP2014138911A (ja) * 2014-05-09 2014-07-31 Asahi Roentgen Kogyo Kk X線ct撮影装置及びx線ct画像の表示方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3785637A1 (en) 2021-03-03
US20210228166A1 (en) 2021-07-29
JP2019187968A (ja) 2019-10-31
WO2019208679A1 (ja) 2019-10-31
US11439359B2 (en) 2022-09-13
JP6837452B2 (ja) 2021-03-03
CN112055562A (zh) 2020-12-08
EP3785637A4 (en) 2021-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111432729B (zh) X射线ct拍摄装置
EP2394579B1 (en) X-ray imaging systems and methods
FI128923B (fi) Lääketieteellinen röntgentietokonetomografialaitteisto
CN108601569A (zh) 便携式医学成像系统
JP4247488B2 (ja) 頭頸部用コーンビームx線ct撮影装置
US11045152B2 (en) X-ray tomography apparatus and X-ray tomography method
EP3578105B1 (en) X-ray ct imaging apparatus
CN112055562B (zh) X射线ct拍摄装置以及x射线ct拍摄装置的控制方法
JP2022022249A (ja) 放射線画像表示装置および画像表示方法
WO2014136707A1 (ja) X線診断装置
JP6903608B2 (ja) X線ct撮影装置
JP6244815B2 (ja) X線撮影方法
JP6380087B2 (ja) モニター装置
JP2023019747A (ja) X線撮像装置
JP2022174465A (ja) パノラマx線撮影装置
TWI480022B (zh) 放射線攝影裝置
WO2014162982A1 (ja) X線診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant