JP2019030663A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】補正データを高効率で収集すること。【解決手段】Ｘ線管は、Ｘ線を発生する。Ｘ線検出器は、Ｘ線管から発生されたＸ線を検出する。架台は、Ｘ線管とＸ線検出器とを回転軸回りに回転可能に支持する。制御回路は、Ｘ線管とＸ線検出器との回転時において、Ｘ線管からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の所定のＣＴ撮影パラメータを、１回転の中で変化させる。収集回路は、Ｘ線管とＸ線検出器との回転時において、所定のＣＴ撮影パラメータに関する補正データを、Ｘ線検出器を介して収集する。【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置に関する。

管電圧等のＣＴ撮影パラメータを可変可能なＸ線高電圧装置を搭載したＸ線コンピュータ断層撮影装置がある。この場合、管電圧値毎にキャリブレーション等のための補正データを収集する必要がある。補正データは、管電圧値毎にＸ線管及びＸ線検出器を一回転させることにより収集している。従って可変可能なＣＴ撮影パラメータの種類及び段数が増大するにつれて補正データの収集時間が増大してしまう。

特開２０１３−２４７８４号公報 特開２００７−１２５１２９号公報

本発明が解決しようとする課題は、補正データを高効率で収集することである。

実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線を発生するＸ線管と、前記Ｘ線管から発生されたＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを回転軸回りに回転可能に支持する架台と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との回転時において、前記Ｘ線管からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の所定のＣＴ撮影パラメータを、１回転の中で変化させる制御回路と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との回転時において、前記所定のＣＴ撮影パラメータに関する補正データを、前記Ｘ線検出器を介して収集する収集回路と、を具備する。

図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。 図２は、本実施形態に係る補正データ収集スキャンの概念を示す図である。 図３は、図１の撮影計画機能において処理回路により利用されるパラメータテーブルの一例を示す図である。 図４は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを簡易に示す図である。 図５は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの他の収集シーケンスを示す図である。 図６は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの他の収集シーケンスを示す図である。 図７は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの他の収集シーケンスを示す図である。 図８は、実施例２に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。 図９は、実施例３に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。 図１０は、実施例３に係る他の補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。 図１１は、実施例４に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。 図１２は、実施例５に係る補正データの収集シーケンスを示す図である。 図１３は、実施例５に係る他の収集シーケンスを示す図である。 図１４は、補正データを収集するための標準的な方法の概念を示す図である。

以下、図面を参照しながら本実施形態に係わるＸ線コンピュータ断層撮影装置を説明する。

図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、架台１０とコンソール１００とを有する。例えば、架台１０はＣＴ検査室に設置され、コンソール１００はＣＴ検査室に隣接する制御室に設置される。架台１０とコンソール１００とは互いに通信可能に接続されている。架台１０は、Ｘ線ＣＴ撮影のための撮影機構を搭載する。コンソール１００は、架台１０を制御するコンピュータである。

図１に示すように、架台１０は、開口が形成された略円筒形状の回転フレーム１１を有する。回転フレーム１１は、回転部とも呼ばれている。図１に示すように、回転フレーム１１には、開口を挟んで対向するように配置されたＸ線管１３とＸ線検出器１５とが取付けられている。回転フレーム１１は、アルミ等の金属により円環形状に形成された金属枠である。架台１０は、アルミ等の金属により形成されたメインフレームを有する。メインフレームは、固定部とも呼ばれている。回転フレーム１１は、当該メインフレームにより回転可能に支持されている。

Ｘ線管１３は、Ｘ線を発生する。Ｘ線管１３は、熱電子を発生する陰極と、陰極から飛翔する熱電子を受けてＸ線を発生する陽極と、陰極と陽極との間に設けられたグリッド電極とを保持する真空管を含む。Ｘ線管１３は高圧ケーブルを介してＸ線高電圧装置１７に接続されている。陰極と陽極との間には、Ｘ線高電圧装置１７により管電圧が印加される。管電圧の印加により陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔する。陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔することにより管電流が流れる。熱電子が衝突する陽極の一部分は焦点と呼ばれている。グリッド電極間には、Ｘ線高電圧装置１７によりバイアス電圧が印加される。バイアス電圧の印加により陰極から陽極に飛翔する熱電子が偏向される。すなわち、バイアス電圧の調節により管電流、焦点サイズ及び焦点位置が調節される。

Ｘ線高電圧装置１７は、変圧式Ｘ線高電圧装置、定電圧型Ｘ線高電圧装置、コンデンサ式Ｘ線高電圧装置、インバータ式Ｘ線高電圧装置等の如何なる形式にも適用可能である。Ｘ線高電圧装置１７は、例えば、回転フレーム１１に取付けられている。Ｘ線高電圧装置１７は、架台制御回路３３による制御に従い管電圧、管電流、Ｘ線焦点サイズ及びＸ線焦点位置等のＸ線パラメータを調節する。

Ｘ線管１３にはコリメータ２１が取り付けられている。コリメータ２１は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を整形する。具体的には、コリメータ２１は、可変のスリット開口を有するＸ線遮蔽板を搭載する。コリメータ２１は、架台駆動装置２３からの動力を受けてＸ線遮蔽板を動かすことによりスリット開口幅を調節する。

図１に示すように、回転フレーム１１は、架台駆動装置２３からの動力を受けて、回転軸Ｚ回りに一定の角速度で回転する。また、回転フレーム１１は、架台駆動装置２３からの動力を受けて、回転軸Ｚに水平に直交するチルト軸回りにチルトする。架台駆動装置２３は、例えば、架台１０に収容されている。

架台駆動装置２３は、架台制御回路３３からの駆動信号を受けて、スリット開口幅の調節のためにコリメータ２１を駆動するための動力を発生する。また、架台駆動装置２３は、架台制御回路３３からの駆動信号を受けて、回転フレーム１１を回転又はチルトするための動力を発生する。架台駆動装置２３としては、ダイレクトドライブモータやサーボモータ等の任意のモータが用いられる。

回転フレーム１１の開口にはＦＯＶが設定される。回転フレーム１１の開口内には寝台２５に支持された天板が挿入される。天板には被検体が載置される。寝台２５は、天板を移動自在に支持する。寝台２５には寝台駆動装置２７が収容されている。寝台駆動装置２７は、架台制御回路３３からの駆動信号を受けて天板を前後、昇降及び左右に移動させるための動力を発生する。寝台２５は、被検体の撮影部位がＦＯＶ内に含まれるように天板を位置決めする。

Ｘ線検出器１５は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を検出する。具体的には、Ｘ線検出器１５は、２次元湾曲面上に配列された複数の検出素子を有している。各検出素子は、シンチレータと光センサとを有する。シンチレータは、Ｘ線を光子に変換する物質により形成される。シンチレータは、入射Ｘ線を、当該入射Ｘ線量に応じた光子量の光に変換する。光センサは、シンチレータから発生した光を増幅して電気信号に変換する回路素子である。光センサとしては、例えば、光電子増倍管やフォトダイオード等が用いられる。なお、検出素子は、上記の通りＸ線を光子に変換してから検出する間接変換型でも良いし、Ｘ線を直接的に電気信号に変換する直接変換型であっても良い。

Ｘ線検出器１５にはデータ収集回路１９が接続されている。データ収集回路１９は、Ｘ線検出器１５により検出されたＸ線の線量に応じた電気信号をＸ線検出器１５から読み出し、読み出した電気信号を可変の増幅率（以下、ＤＡＳゲインと呼ぶ）で増幅し、ビュー期間に亘り電気信号を積分することにより当該ビュー期間に亘るＸ線の線量に応じたデジタル値を有する生データを収集する。ＤＡＳゲインは、架台制御回路３３により調節される。データ収集回路１９は、例えば、生データを生成可能な回路素子を搭載したＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）により実現される。なお、本実施形態においては、キャリブレーションのために収集された生データを補正データと呼ぶことにする。データ収集回路１９は、検出素子の読み出しチャネルの束ね単位を変更するためのスイッチを有している。当該束ね単位をＤＡＳ束ね単位と呼ぶことにする。当該スイッチは、例えば、積分信号を生成する積分回路の前段、又は積分信号を生データに変換するＡ／Ｄ変換器の前段に設けられる。データ収集回路１９は、架台制御回路３３からの指示に従いスイッチを制御してＤＡＳ束ね単位を切り替える。

図１に示すように、架台制御回路３３は、コンソール１００の処理回路１０１からの撮影条件に従いＸ線ＣＴ撮影を実行するために、Ｘ線高電圧装置１７、データ収集回路１９、架台駆動装置２３及び寝台駆動装置２７を同期的に制御する。本実施形態に係る架台制御回路３３は、補正データを収集するためのＸ線ＣＴ撮影（以下、補正データ収集スキャン）を実行する。ハードウェア資源として、架台制御回路３３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の処理装置（プロセッサ）とＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置（メモリ）とを有する。また、架台制御回路３３は、ＡＳＩＣやフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）、他の複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）により実現されても良い。

図１に示すように、コンソール１００は、処理回路１０１、表示回路１０３、入力回路１０５及び記憶回路１０７を有する。処理回路１０１、表示回路１０３、入力回路１０５及び記憶回路１０７間のデータ通信は、バス（bus）を介して行われる。

処理回路１０１は、ハードウェア資源として、ＣＰＵあるいはＭＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路１０１は、各種プログラムの実行により前処理機能１１１、再構成機能１１３、画像処理機能１１５、撮影計画機能１１７及びシステム制御機能１１９を実現する。なお、前処理機能１１１、再構成機能１１３、画像処理機能１１５、撮影計画機能１１７及びシステム制御機能１１９は、一の基板の処理回路１０１により実装されても良いし、複数の基板の処理回路１０１により分散して実装されても良い。

前処理機能１１１において処理回路１０１は、架台１０から伝送された生データに対数変換等の前処理を施す。前処理後の生データは、投影データとも呼ばれる。また、処理回路１０１は、架台１０から伝送された補正データに基づいてキャリブレーションを実行する。

再構成機能１１３において処理回路１０１は、前処理後の生データに基づいて被検体に関するＣＴ値の空間分布を表現するＣＴ画像を発生する。画像再構成アルゴリズムとしては、ＦＢＰ（filtered back projection）法や逐次近似再構成法等の既存の画像再構成アルゴリズムが用いられれば良い。

画像処理機能１１５において処理回路１０１は、再構成機能１１３により再構成されたＣＴ画像に種々の画像処理を施す。例えば、処理回路１０１は、当該ＣＴ画像にボリュームレンダリングや、サーフェスボリュームレンダリング、画素値投影処理、ＭＰＲ（Multi-Planer Reconstruction）処理、ＣＰＲ（Curved MPR）処理等の３次元画像処理を施して表示画像を生成する。

撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、補正データ収集スキャンに関する撮影計画を、自動的又はユーザによる入力回路１０５を介した指示に従い立案する。

システム制御機能１１９において処理回路１０１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の統括的に制御する。具体的には、処理回路１０１は、記憶回路１０７に記憶されている制御プログラムを読み出してメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＸ線コンピュータ断層撮影装置１の各部を制御する。

表示回路１０３は、補正データ収集スキャンの計画画面やＣＴ画像等の種々のデータを表示する。表示回路１０３としては、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレイ、又は当技術分野で知られている他の任意のディスプレイが適宜利用可能である。

入力回路１０５は、ユーザからの各種指令を入力する。具体的には、入力回路１０５は、入力機器と入力インタフェースとを有する。入力機器は、ユーザからの各種指令を受け付ける。入力機器としては、キーボードやマウス、トラックボール、ジョイスティック、各種スイッチ等が利用可能である。入力インタフェースは、入力機器からの出力信号をバスを介して処理回路１０１に供給する。

記憶回路１０７は、種々の情報を記憶するＨＤＤやＳＳＤ、集積回路記憶装置等の記憶装置である。また、記憶回路１０７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブ、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体との間で種々の情報を読み書きする駆動装置等であっても良い。例えば、記憶回路１０７は、本実施形態に係る補正データ収集スキャン等に関する制御プログラム等を記憶する。

以下、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について詳細に説明する。

上記の通り、本実施形態に係る架台制御回路３３は、補正データを収集するために補正データ収集スキャンを実行する。補正データ収集スキャンにおいては、空気（すなわち、ファントム及び被検体なし）又は水等の基準物質を主体としたファントムをＣＴスキャンすることにより補正データが収集される。補正データは、ＣＴ値換算係数のキャリブレーションや、Ｘ線管１３やＸ線検出器１５の位置ずれ等のキャリブレーション等に用いられる。補正データは、ＣＴ撮影パラメータが取り得る値毎に収集される。本実施形態に係るＣＴ撮影パラメータとしては、焦点サイズ、焦点位置、管電圧、管電流、ＤＡＳゲイン、スリット開口幅及びＤＡＳ束ね単位等の多くの種類がある。Ｘ線検出器１５の出力又は感度は、回転軸Ｚ回りの角度（以下、回転角度と呼ぶ）に対する依存性を有するので、ＣＴ撮影パラメータの種類及び取り得る値毎に、異なる回転角度において補正データを収集する必要がある。従って補正データを効率的に収集する必要がある。

図１４は、補正データを収集するための標準的な方法の概念を示す図である。なお、図１４においてＣＴ撮影パラメータは、焦点サイズであるとする。図１４に示すように、小サイズの焦点（以下、小焦点と呼ぶ）に関する補正データ、中サイズの焦点（以下、中焦点と呼ぶ）に関する補正データ、大サイズの焦点（以下、大焦点と呼ぶ）に関する補正データを収集するものとする。標準的な方法においては、まず、焦点サイズを小焦点に設定してＸ線管１３及びＸ線検出器１５を一周回転させると共に補正データを収集し、次に焦点サイズを中焦点に設定してＸ線管１３及びＸ線検出器１５を一周回転させると共に補正データを収集し、最後に、焦点サイズを大焦点に設定してＸ線管１３及びＸ線検出器１５を一周回転させると共に補正データを収集する。このように、焦点サイズ毎にＸ線管１３及びＸ線検出器１５を周回させる必要があるため、焦点サイズの段数分だけＸ線管１３及びＸ線検出器１５を周回させる必要がある。このため、補正データの収集対象のＣＴ撮影パラメータの種類及び段数が増加するにつれ、補正データの収集時間及び手間が増大する。

図２は、本実施形態に係る補正データ収集スキャンの概念を示す図である。なお、図２においても、ＣＴ撮影パラメータは、図１４との比較のため、焦点サイズであるとする。図２に示すように、本実施形態に係る補正データ収集スキャンにおいては、各所定の単位角度範囲において焦点サイズを小焦点、中焦点及び大焦点に順番に切り替えながら補正データを収集する。このように、各所定の単位角度範囲において焦点サイズを小焦点、中焦点及び大焦点に切り替えるので、Ｘ線管１３及びＸ線検出器１５を一回転させる間に小焦点、中焦点及び大焦点に関する補正データを収集することができる。所定の単位角度範囲は、回転角度に対するＸ線検出器１５の出力又は感度の変化を許容できる角度範囲、換言すれば、Ｘ線検出器１５の出力又は感度の回転角度依存性を無視できる角度範囲に規定される。以下、この所定の角度範囲を単位許容角度範囲と呼ぶことにする。

本実施形態に係る架台制御回路３３は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５との回転時（すなわち、回転フレーム１１の回転時）において、Ｘ線高電圧装置１７を制御してＸ線管１３からＸ線を発生させると共に、Ｘ線高電圧装置１７とデータ収集回路１９との少なくとも一方を制御して補正データ収集対象の所定のＣＴ撮影パラメータを、１回転の中で変化させる。より詳細には、本実施形態に係る架台制御回路３３は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５との回転時（すなわち、回転フレーム１１の回転時）において、Ｘ線高電圧装置１７を制御してＸ線管１３からＸ線を発生させると共に、Ｘ線高電圧装置１７とデータ収集回路１９との少なくとも一方を制御して補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータを、各単位許容角度範囲において所定のパラメータ値範囲内で変化させる。

まず、本実施形態に係るＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスの構築について説明する。ＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスは、撮影計画機能１１７において処理回路１０１により決定される。撮影計画機能１１７は、補正データ収集スキャンの計画時において実行される。撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、まず、パラメータテーブルを利用して補正データ収集スキャンにおける収集条件を決定する。パラメータテーブルは、ＬＵＴ（Look Up Table）又はデータベースにより実現される。

図３は、パラメータテーブルの一例を示す図である。図３に示すように、パラメータテーブルは、複数のＣＴ撮影パラメータ各々に設定値を関連付けている。例えば、ＣＴ撮影パラメータとしては、焦点サイズ、焦点位置、管電圧、管電流、ＤＡＳゲイン、スリット開口幅及びＤＡＳ束ね単位が登録されている。設定値としては、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータが取り得る値が登録されている。例えば、ＣＴ撮影パラメータが焦点サイズである場合、焦点サイズに係る設定値として小焦点、中焦点及び大焦点の離散値が関連付けられている。また、ＣＴ撮影パラメータが焦点位置である場合、焦点位置に係る設定値として−１ｃｍ〜＋１ｃｍまでの連続値が関連付けられる。各単位許容角度範囲において、設定値の下限値から上限値までのパラメータ値範囲に亘りＣＴ撮影パラメータのパラメータ値が変化される。なお、図３に示す設定値は一例であり、これに限定されない。例えば、焦点サイズの設定値は、小焦点、中焦点及び大焦点の３サイズではなく、４以上のサイズであっても良いし、下限サイズから上限サイズまでの連続値であっても良い。ＣＴ撮影パラメータがＤＡＳ束ね単位である場合、ＤＡＳ束ね単位に係る設定値として０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、２．０ｍｍ、４．０ｍｍ及び８．０ｍｍの離散値が関連付けられている。束ね態様は正方形を前提としている。この場合、例えば、設定値「０．５ｍｍ」は縦×横＝０．５ｍｍ×０．５ｍｍを意味する。束ね態様は長方形でも良い。

具体的には、処理回路１０１は、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータを、パラメータテーブルに登録されている複数のＣＴ撮影パラメータの中から、自動的又はユーザによる入力回路１０５を介した指示に従い手動的に任意に選択する。ＣＴ撮影パラメータが選択されると処理回路１０１は、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータに、パラメータテーブルにおいて関連付けられた設定値を特定する。なお、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータの数は、１種類に限定されず、２種以上が選択されても良い。また、設定値は、パラメータテーブルに登録された値から、入力回路１０５等を介して任意の値に修正可能である。

撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、単位許容角度範囲を、予め決定された複数の値の何れかの値に設定する。また、処理回路１０１は、単位許容角度範囲を、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータの種類に応じて設定しても良い。例えば、ＣＴ撮影パラメータの全ての設定値に切り替えるために必要な角度範囲に応じて単位許容角度範囲が決定される。ＣＴ撮影パラメータが焦点サイズであり、設定値が小焦点、中焦点及び大焦点である場合、単位許容角度範囲は、焦点サイズを小焦点、中焦点及び大焦点の全てに切り替えるために必要な角度範囲以上に設定される。この場合、処理回路１０１は、ＣＴ撮影パラメータの種類と単位許容角度範囲とを関連付けたテーブル又はデータベースを有し、当該テーブル又はデータベースを利用して、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータから単位許容角度範囲を自動的に決定する。

また、撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、補正データ収集スキャンに関する収集条件に応じて単位許容角度範囲を決定しても良い。単位許容角度範囲の決定に利用される収集条件としては、例えば、ＣＴ撮影パラメータ、スライス厚及び回転フレーム１１の回転速度が挙げられる。例えば、回転速度が高速である場合、Ｘ線管１３やＸ線検出器１５に作用する遠心力が大きくなりＸ線管１３やＸ線検出器１５のブレが大きいので、単位許容角度範囲が比較的小さい値に設定され、回転速度が低速である場合、Ｘ線管１３やＸ線検出器１５に作用する遠心力が小さくＸ線管１３やＸ線検出器１５のブレが小さいので、単位許容角度範囲が比較的大きい値に設定される。また、ＣＴ撮影パラメータである焦点サイズが大焦点である場合、単位許容角度範囲が比較的大きい値に設定され、焦点サイズが小焦点である場合、単位許容角度範囲が比較的小さい値に設定される。

ＣＴ撮影パラメータの種類とＣＴ撮影パラメータの設定値と単位許容角度範囲とが決定されると処理回路１０１は、ＣＴ撮影パラメータの種類とＣＴ撮影パラメータの設定値と単位許容角度範囲とに基づいてＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを構築する。補正データ収集スキャンにおいて、被検体を撮影しないので画質は求められていない。従って、回転フレーム１１を一周させる間に切り替えられるＣＴ撮影パラメータの段数が、画質が要求される通常スキャンの段数に比して多い場合であっても、処理回路１０１は、単位許容角度範囲において全ての設定値に切り替えるように収集シーケンスを構築する。具体的には、回転フレーム１１が一周する間に焦点サイズを小焦点、中焦点及び大焦点まで順番に切り替えると画質が著しく劣化するので、画質が要求される通常スキャンにおいては、回転フレーム１１が一周する間に焦点サイズを多段で切り替える実益はない。補正データ収集スキャンにおいては、画質が要求されないので、画質を確保するための段数の制約を無視できる。すなわち、本実施形態に係る補正データ収集スキャンにおいては、各単位許容角度範囲において小焦点、中焦点及び大焦点の全てのサイズに切り替える事が可能になり、小焦点、中焦点及び大焦点に関する補正データを迅速に収集することが可能になる。すなわち、処理回路１０１は、補正データの収集効率を重視した、画質が要求される通常スキャンでは許容されない段数、変化態様及び変化度合でＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させるような収集シーケンスを構築できる。構築された収集シーケンスに関する情報（以下、収集シーケンス情報）は、記憶回路１０７に記憶される。

以下、補正データ収集スキャンの種々の実施例について説明する。

（実施例１）
実施例１に係る架台制御回路３３は、回転フレーム１１の回転時においてＸ線管１３からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の１種類のＣＴ撮影パラメータを、各単位許容角度範囲において離散的に変化させる。

図４は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを簡易に示す図である。収集シーケンスは、管球位置又はビューの経過に伴うＣＴ撮影パラメータのパラメータ値の変化を示す。図４の縦軸はＣＴ撮影パラメータのパラメータ値に規定され、横軸はＸ線管１３の回転軸Ｚ回りの回転角度（以下、管球位置と呼ぶ）［°］に規定される。図４においては、焦点サイズをＣＴ撮影パラメータの具体例に挙げている。焦点サイズは、小さい方から順番に第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ及び第４サイズと称することにする。単位許容角度範囲ＲＡは、例えば、３０°に設定される。

実施例１に係る架台制御回路３３は、補正データ収集スキャンの開始指示を受けると、記憶回路１０７に記憶された収集シーケンス情報に従いＸ線高電圧装置１７、データ収集回路１９及び架台駆動装置２３を同期的に制御して、補正データ収集スキャンを実行する。具体的には、架台制御回路３３は、架台駆動装置２３を制御して回転フレーム１１を回転軸Ｚ回りに回転させる。回転フレーム１１の回転速度が一定速度に到達し、Ｘ線管１３の管球位置が補正データ収集スキャンの開始管球位置に到達すると架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７を制御してＸ線管１３からＸ線を照射させる。データ収集回路１９は、Ｘ線検出器１５を介して補正データをビュー毎に収集する。ビュー毎の補正データは、ビュー数とＣＴ撮影パラメータの種類と設定値とに関連付けて記憶回路１０７に記憶される。

Ｘ線の照射とともに架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７とデータ収集回路１９との少なくとも一方を制御して、各単位許容角度範囲ＲＡにおいてＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を複数の設定値に順番に切り替える。例えば、図４の場合、架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７を制御して、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて焦点サイズを第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ及び第４サイズに順番に切り替える。各焦点サイズは一定角度間隔（以下、安定期と呼ぶ）に亘り維持される。安定期は、単位許容角度範囲ＲＡと当該単位許容角度範囲ＲＡにおいて切り替えられる設定値の段数とに基づいて、処理回路１０１の撮影計画機能１１７により決定される。例えば、処理回路１０１は、単位許容角度範囲ＲＡを段数で除した値を安定期に決定する。図４の場合、単位許容角度範囲ＲＡが３０°であり、段数が４であるので、安定期は３０°／４より小さい値に決定される。第１の実施例においては各単位許容角度範囲ＲＡでの焦点サイズの切替順序は全て昇順であり同一である。

このように、架台制御回路３３は、回転フレーム１１が一周する間、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて焦点サイズを第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ及び第４サイズに順番に切り替えながら、データ収集回路１９を制御して補正データを収集する。これにより、第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ及び第４サイズに関する補正データを、回転フレーム１１が一周する間に収集することができる。

なお、図４においてはＣＴ撮影パラメータが焦点サイズであるとしたが、焦点位置、管電圧、管電流、ＤＡＳゲイン又はスリット開口幅であっても良い。ＣＴ撮影パラメータが焦点位置、管電圧、管電流又はスリット開口幅である場合、架台制御回路３３は、架台駆動装置２３を制御して当該ＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させる。ＣＴ撮影パラメータがＤＡＳゲインである場合、架台制御回路３３は、データ収集回路１９を制御して当該ＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させる。

ＣＴ撮影パラメータの段間（過渡期）においてはＣＴ撮影パラメータの値が安定していない。従って架台制御回路３３は、過渡期においてはＸ線高電圧装置１７を制御してＸ線管１３からのＸ線の照射を停止しても良い。また、架台制御回路３３は、過渡期においてデータ収集回路１９を制御して補正データの収集を停止しても良い。あるいは記憶回路１０７は、過渡期においてデータ収集回路１９により収集された補正データを破棄しても良い。

なお、図４に示すように、各単位許容角度範囲ＲＡにおいてＣＴ撮影パラメータのパラメータ値は、下限値から上限値まで上昇するものとした。しかしながら、パラメータ値の変化態様は、これに限定されない。

図５、図６及び図７は、実施例１に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの他の収集シーケンスを示す図である。図５、図６及び図７は、段間の過渡期についても図示している。図５、図６及び図７のＣＴ撮影パラメータは、管電圧［ｋＶ］であるとする。管電圧の設定値は、下限値である第１管電圧値、第２管電圧値、第３管電圧値及び上限値である第４管電圧値であるものとする。

図５の場合、Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、管電圧を下限値から上限値まで離散的に上昇させた後、上限値から下限値まで離散的に下降させる。単位許容角度範囲ＲＡ毎に、上記の下限値から上限値までの上昇変化と上限値から下限値までの下降変化とが交互に繰り返される。Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、３ビュー（安定期）に亘り管電圧を一定値に保持し、１ビュー（過渡期）の間に管電圧値を切り替える。

図６の場合、Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、管電圧を下限値とその他の設定値とを、当該その他の設定値を上昇させつつ交互に繰り返し、その後、上限値とその他の設定値とを、当該その他の設定値を下降させつつで交互に繰り返す。単位許容角度範囲ＲＡ毎に、上記のジグザグ状の変化が繰り返される。Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、３ビュー（安定期）に亘り管電圧を一定値に保持し、１ビュー（過渡期）の間に管電圧値を切り替える。

図７の場合、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、デュアルエナジー（ＤＥ：Dual Energy）用の管電圧に関する補正データとシングルエナジー（ＳＥ：Single Energy）用の管電圧に関する補正データとが順番に収集される。この場合、Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、管電圧を、デュアルエナジー用の管電圧値とシングルエナジー用の管電圧値とに順番に切り替える。デュアルエナジー用の管電圧値は、例えば、低電圧値（第１管電圧値）と高電圧値（第４管電圧値）との２種類が挙げられる。シングルエナジー用の管電圧値は、例えば、第１管電圧値、第２管電圧値、第３管電圧値及び第４管電圧値の４種類が挙げられる。Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、まず、デュアルエナジー用補正データ収集のため、管電圧を低電圧値（第１管電圧値）と高電圧値（第４管電圧値）との間で交互に繰り返し、その後、シングルエナジー用補正データ収集のため、管電圧を第１管電圧値、第２管電圧値、第３管電圧値及び第４管電圧値に順番に切り替える。Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、３ビュー（安定期）に亘り管電圧を一定値に保持し、１ビュー（過渡期）の間に管電圧値を切り替える。

上記の通り、実施例１に係る架台制御回路３３は、回転フレーム１１の回転時においてＸ線管１３からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の１種類のＣＴ撮影パラメータを、単位許容角度範囲毎に離散的に変化させる。実施例１に係る架台制御回路３３は、回転フレーム１１が１回転する間に、１種類のＣＴ撮影パラメータに係る複数の設定値に関する全ての補正データを収集できるので、これら補正データを迅速に収集することができる。

（実施例２）
実施例１においてＣＴ撮影パラメータは離散的に変化するものとした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されない。実施例２に係る架台制御回路３３は、補正データ収集対象の１種類のＣＴ撮影パラメータを連続的に変化させる。

図８は、実施例２に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。なお、図８においては、図４と同様、焦点サイズをＣＴ撮影パラメータの具体例に挙げている。図８の上段、中段及び下段の縦軸は焦点サイズに規定され、横軸は管球位置［°］に規定される。実施例２に係る焦点サイズの設定値は、下限値から上限値まで連続値をとる。

図８に示すように、実施例２に係る架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７を制御し、単位許容角度範囲ＲＡ毎に、焦点サイズを、下限値と上限値との間の範囲において連続的に変化させる。具体的には、連続的な変化の仕方としては種々の態様が可能である。例えば、図８の上段に示すように、Ｘ線高電圧装置１７は、焦点サイズを、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて下限値から上限値まで線形的に変化する。この場合、焦点サイズは三角波状に変化することとなる。図８の中段に示すように、Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、焦点サイズを、下限値から上限値まで線形的に変化させ、その後、上限値から下限値まで線形的に変化させる。この場合、焦点サイズは、のこぎり波状に変化することとなる。焦点サイズの昇順変化と降順変化とを交互に繰り返すことにより、焦点サイズの急激な変化を抑制することができる。図８の下段に示すように、Ｘ線高電圧装置１７は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、焦点サイズを、下限値から上限値まで非線形的に変化させ、その後、上限値から下限値まで非線形的に変化させる。より詳細には、下限値及び上限値の近傍においては焦点サイズの時間変化率が小さく、中途部においては焦点サイズの時間変化率が大きくなるように変化される。この場合、焦点サイズは、サイン波状に変化することとなる。このように、下限値及び上限値近傍において時間変化率を小さくすることにより、昇順変化と降順変化との切替における焦点サイズの急激な変化を抑制することができる。

焦点サイズ等のＣＴ撮影パラメータの設定値の変化態様は、ユーザにより入力回路１０５を介して指定可能である。撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、指定された変化態様に従い各単位許容角度単位においてＣＴ撮影パラメータの設定値が変化するように収集シーケンスを構築する。

上記の通り、実施例２に係る架台制御回路３３は、回転フレーム１１の回転時においてＸ線管１３からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の１種類のＣＴ撮影パラメータを、単位許容角度範囲毎に連続的に変化させる。実施例２に係る架台制御回路３３は、回転フレーム１１が１回転する間に、１種類のＣＴ撮影パラメータに係る複数の設定値に関する全ての補正データを収集できるので、これら補正データを迅速に収集することができる。

（実施例３）
実施例１及び２に係るＣＴ撮影パラメータは一種類であるとした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されない。実施例３に係るＣＴ撮影パラメータは２種類であるとする。

図９は、実施例３に係る補正データ収集スキャンに関するＣＴ撮影パラメータの収集シーケンスを示す図である。なお、図９においては、焦点位置と焦点サイズとをＣＴ撮影パラメータの具体例に挙げる。図９の縦軸は焦点位置及び焦点サイズに規定され、横軸は管球位置［°］に規定される。実施例３に係る焦点位置の設定値は、下限値から上限値まで連続的に変化し、焦点サイズの設定値は、下限値から上限値まで段階的に変化する。

まず、２種類のＣＴ撮影パラメータに関する補正データ収集スキャンの収集条件の決定について説明する。撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、まず、自動的又はユーザによる入力回路１０５を介した指示に従い手動的に、２種類のＣＴ撮影パラメータを選択し、選択された２種類のＣＴ撮影パラメータ各々の設定値を、パラメータテーブルを利用して決定する。例えば、図９の場合、ＣＴ撮影パラメータとして焦点サイズと焦点位置とが選択される。焦点サイズの設定値は第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ及び第４サイズの離散値であり、焦点位置の設定値は下限値から上限値までの連続値である。

次に、処理回路１０１は、選択された２種類のＣＴ撮影パラメータのうちの一方を低速で設定値を切り替えるＣＴ撮影パラメータ（以下、低速切替パラメータと呼ぶ）に設定し、他方を低速切替パラメータに比して高速で設定値を切り替えるＣＴ撮影パラメータ（以下、高速切替パラメータと呼ぶ）に設定する。例えば、処理回路１０１は、選択された２種類のＣＴ撮影パラメータのうちの設定値が離散値であるＣＴ撮影パラメータを低速切替パラメータに設定し、設定値が連続値であるＣＴ撮影パラメータを高速切替パラメータに設定する。処理回路１０１は、選択された２種類のＣＴ撮影パラメータの双方の設定値が離散値である場合、当該２種類のＣＴ撮影パラメータの切替可能速度を比較し、切替可能速度が速い方のＣＴ撮影パラメータを高速切替パラメータに設定し、切替可能速度が遅い方のＣＴ撮影パラメータを低速切替パラメータに設定する。例えば、図９の場合、焦点サイズの設定値が離散値であり、焦点位置の設定値が連続値であるので、焦点サイズが低速切替パラメータに設定され、焦点位置が高速切替パラメータに設定される。

そして処理回路１０１は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて低速切替パラメータの設定値が所定の態様で離散的に変化し、低速切替パラメータの各設定値において高速切替パラメータが所定の態様で変化するように、収集シーケンスを構築する。低速切替パラメータの各設定値の安定期の時間長は、高速切替パラメータを全ての設定値に変化させるのに必要な時間よりも長い時間に設定される。例えば、図９の場合、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、焦点サイズが第１サイズから第４サイズまで一定間隔で順番に変化し、各焦点サイズにおいて焦点位置が下限値から上限値まで線形的に変化するように、収集シーケンスが構築される。単位許容角度範囲ＲＡは、低速切替パラメータを全ての設定値に変化させるのに必要な角度範囲を有しているものとする。収集シーケンス情報は、記憶回路１０７に記憶される。

実施例３に係る架台制御回路３３は、補正データ収集スキャンの開始指示を受けると、記憶回路１０７に記憶された収集シーケンス情報に従いＸ線高電圧装置１７、データ収集回路１９及び架台駆動装置２３を同期的に制御して、補正データ収集スキャンを実行する。具体的には、架台制御回路３３は、架台駆動装置２３を制御して回転フレーム１１を回転軸Ｚ回りに回転させる。回転フレーム１１の回転速度が一定速度に到達し、Ｘ線管１３の管球位置が補正データ収集スキャンの開始管球位置に到達すると架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７を制御してＸ線管１３からＸ線を照射させる。データ収集回路１９は、Ｘ線検出器１５を介して補正データをビュー毎に収集する。ビュー毎の補正データは、ビュー数とＣＴ撮影パラメータの種類と設定値とに関連付けて記憶回路１０７に記憶される。

Ｘ線の照射とともに架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７とデータ収集回路１９との少なくとも一方を制御して、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、低速切替パラメータのパラメータ値を複数の設定値に順番に変化させつつ、低速切替パラメータのパラメータ値が各設定値を維持している期間において、高速切替パラメータのパラメータ値を複数の設定値に順番に変化させる。例えば、図９の場合、架台制御回路３３は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、焦点サイズを下限値から上限値まで離散的に変化させつつ、焦点サイズが一の設定値を維持している期間において、焦点位置を下限値から上限値まで連続的に変化させる。架台制御回路３３は、回転フレーム１１が一周する間、単位許容角度範囲ＲＡ毎に、低速切替パラメータと高速切替パラメータとを全ての設定値に亘り変化させながら、データ収集回路１９を制御して補正データを収集する。これにより、低速切替パラメータの設定値と高速切替パラメータの設定値との全ての組合せに関する補正データを、回転フレーム１１が一周する間に収集することができるので、これら補正データを迅速に収集することができる。

２種類のＣＴ撮影パラメータは上記例にのみ限定されない。例えば、図１０に示すように、ＣＴ撮影パラメータは、焦点位置とＤＡＳ束ね単位とに設定される。図１０の縦軸は焦点位置及びＤＡＳ束ね単位に規定され、横軸は管球位置［°］に規定される。実施例３に係る焦点位置の設定値は、下限値から上限値まで連続的に変化し、ＤＡＳ束ね単位の設定値は、下限値（図３の場合、０．５ｍｍ）から上限値（図３の場合、８．０ｍｍ）まで段階的に変化される。この場合においても上記方法により、回転フレーム１１が一周する間に焦点位置とＤＡＳ束ね単位とを入れ子状に順番に変化されることができる。これにより、焦点位置とＤＡＳ束ね単位とに係る補正データを迅速に収集することができる。

（実施例４）
実施例１、２及び３においては一周で全ての補正データを収集できるものとした。しかしながら、単位許容角度範囲内においてＣＴ撮影パラメータを全ての設定値に亘り変化させることが出来ない等のため、１周で全ての補正データを収集できない場合がある。実施例４に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、周回数を決定する。

撮影計画機能１１７において処理回路１０１は、単位許容角度範囲とＣＴ撮影パラメータを全ての設定値に亘り変化させるために必要最小限の角度範囲（以下、必要最小限角度範囲と呼ぶ）との比率に基づいて、補正データ収集スキャンにおける回転フレーム１１の周回数を決定する。必要最小限角度範囲が単位許容角度範囲以下である場合、処理回路１０１は、周回数を１周に設定する。必要最小限角度範囲が単位許容角度範囲よりも大きく且つ単位許容角度範囲の２倍以下である場合、処理回路１０１は、周回数を２周に設定する。同様に、必要最小限角度範囲が単位許容角度範囲の２倍よりも大きく且つ単位許容角度範囲の３倍以下である場合、処理回路１０１は、周回数を３周に設定する。必要最小限角度範囲は、例えば、補正データ収集対象のＣＴ撮影パラメータの段数（設定値の個数）とパラメータ値の変化速度とに基づいて決定される。

図１１は、周回数が２である場合の収集シーケンスを示す図である。図１１において、一周目の管球位置は０°から３６０°であり、二周目の管球位置は３６０°から７２０°である。高速切替パラメータが管電圧［ｋＶ］であり、低速切替パラメータが焦点サイズであるとする。図１１に示すように、管電圧［ｋＶ］及び焦点サイズの変化速度が比較的遅いため、一の単位許容角度範囲ＲＡにおいて、管電圧［ｋＶ］及び焦点サイズの全ての組合せを実現することができないものとする。この場合、上記の周回数の決定方法に従い、周回数が２周に決定される。

周回数が２周である場合、架台制御回路３３は、低速切替パラメータの変化順序を一周目と二周目とで逆転させる。これにより、各角度範囲において低速切替パラメータと高速切替パラメータとの設定値の全ての組合せに関する補正データを収集することができる。例えば、図１１に示すように、一周目においては焦点サイズが第１サイズから第４サイズまで昇順で変化され、二周目においては焦点サイズが第４サイズから第１サイズまで降順で変化される。従って、例えば、一周目の０°から３０°の単位許容角度範囲ＲＡでは第１サイズ及び第２サイズに係る補正データが収集され、二周目の同一範囲（３６０°から３９０°）の単位許容角度範囲ＲＡでは第３サイズ及び第４サイズに係る補正データが収集される。よって、当該角度範囲において焦点サイズと管電圧との設定値の全ての組合せに関する補正データを収集することができる。

なお、一周目と二周目とで設定値の変化順序を逆転させる対象は低速切替パラメータのみに限定されない。すなわち、低速切替パラメータと共に高速切替パラメータの設定値の変化順序を逆転させても良い。また、ＣＴ撮影パラメータが一種類の場合においても一周目と二周目とで設定値の変化順序を逆転させても良い。

（実施例５）
実施例５に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、補正データと共にＸ線検出器１５の残光特性（アフターグロー：After Glow）を計測する。

図１２は、実施例５に係る補正データの収集シーケンスを示す図である。なお、図１２のＣＴ撮影パラメータは、一例として、管電流［ｍＡ］であるとする。図１２に示すように、架台制御回路３３は、各単位許容角度範囲ＲＡにおいて、管電流のパラメータ値を下限値から上限値まで離散的に変化させる。架台制御回路３３は、管電流の変化タイミングに同期してＸ線高電圧装置１７を制御してパルスＸ線を繰り返し照射する。Ｘ線照射停止期間ＲＯにおいてＸ線検出器１５が出力する電気信号の波高値は、管電圧や管電流に依存する非線形な変化を呈する。架台制御回路３３は、データ収集回路１９を制御し、パルスＸ線の照射期間すなわち管電流の安定期だけでなく、Ｘ線照射停止期間ＲＯにおいてもＸ線検出器１５を介して補正データを収集する。Ｘ線照射停止期間ＲＯにおいて収集された補正データは、Ｘ線検出器１５のアフターグローの影響が大きい。Ｘ線照射停止期間ＲＯにおいて収集された補正データをアフターグローデータと呼ぶことにする。アフターグローデータは、管球位置とＣＴ撮影パラメータの種類と直前の設定値とに関連付けて記憶回路１０７に記憶される。

このように、実施例５において架台制御回路３３は、ＣＴ撮影パラメータの段間においてＸ線照射を停止しつつ、当該Ｘ線照射停止期間においてアフターグローデータを収集するものとした。これにより、アフターグローデータの収集効率も高めることができる。

なお、上記実施例においては、残光特性データは、ＣＴ撮影パラメータの段間において収集されるものとした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されない。アフターグローデータは、Ｘ線照射停止期間であれば、如何なるタイミングで収集されても良い。

図１３は、実施例５に係る他の収集シーケンスを示す図である。図１３に示すように、架台制御回路３３は、Ｘ線高電圧装置１７を制御してＸ線の照射と停止とを繰り返す。架台制御回路３３は、Ｘ線照射期間ＯＮにおいてＸ線高電圧装置１７を制御してＸ線を照射する。Ｘ線照射期間ＯＮとＸ線照射停止期間ＯＦＦとは如何なる管球位置範囲に設定されても良い。Ｘ線照射期間ＯＮにおいて架台制御回路３３は、ＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させずに、単にＸ線を照射させても良いし、補正データの収集のため、Ｘ線高電圧装置１７とデータ収集回路１９との少なくとも一方を制御してＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させても良い。Ｘ線照射停止期間ＯＦＦにおいて架台制御回路３３は、データ収集回路１９を制御してアフターグローデータを収集する。

アフターグローデータの収集においても画質が求められないので、上記の通り、画像化を目的としたスキャンに比して高頻度又は長時間に亘りＸ線照射停止期間を設けることができる。従って、実施例５に係る架台制御回路３３は、効率良くアフターグローデータを収集することが可能になる。

上記の実施例１−５で述べたように、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線管１３、Ｘ線検出器１５、回転フレーム１１、架台制御回路３３及びデータ収集回路１９を有する。Ｘ線管１３は、Ｘ線を発生する。Ｘ線検出器１５は、Ｘ線管１３から発生されたＸ線を検出する。回転フレーム１１は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５とを回転軸Ｚ回りに回転可能に支持する。架台制御回路３３は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５との回転時において、Ｘ線管１３からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の所定のＣＴ撮影パラメータを、Ｘ線検出器１５の出力又は感度の変化を許容できる単位許容角度範囲毎に、所定のパラメータ値範囲内で変化させる。データ収集回路１９は、Ｘ線管１３とＸ線検出器１５との回転時において、所定のＣＴ撮影パラメータの所定のパラメータ値範囲に関する補正データを、Ｘ線検出器１５を介して収集する。

上記構成により、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線検出器の出力又は感度の管球位置に対する依存性に基づく単位許容角度範囲毎にＣＴ撮影パラメータを所定のパラメータ値範囲で変化させる。補正データ収集スキャンは、補正データの収集が目的であるため、被検体を撮影する通常スキャンとは異なり、画質が要求されない。すなわち、補正データ収集スキャンにおいては、画質が要求される通常スキャンでは許容されない段数、変化態様及び変化度合でＣＴ撮影パラメータのパラメータ値を変化させることができるので、補正データの収集効率を重視した収集シーケンスを構築できる。従って、ＣＴ撮影パラメータの設定値が多段に亘る場合においても、従来に比して少周回数で全ての設定値に関する補正データを収集することができる。

上記の少なくとも一以上の実施形態によれば、補正データを高効率で収集することが可能になる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、１０…架台、１１…回転フレーム、１３…Ｘ線管、１５…Ｘ線検出器、１７…Ｘ線高電圧装置、１９…データ収集回路、２１…コリメータ、２３…架台駆動装置、２５…寝台、２７…寝台駆動装置、３３…架台制御回路、１００…コンソール、１０１…処理回路、１０３…表示回路、１０５…入力回路、１０７…記憶回路、１１１…前処理機能、１１３…再構成機能、１１５…画像処理機能、１１７…撮影計画機能、１１９…システム制御機能。

Claims (10)

1. Ｘ線を発生するＸ線管と、
   前記Ｘ線管から発生されたＸ線を検出するＸ線検出器と、
   前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを回転軸回りに回転可能に支持する架台と、
   前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との回転時において、前記Ｘ線管からＸ線を発生させると共に、補正データ収集対象の所定のＣＴ撮影パラメータを、１回転の中で変化させる制御回路と、
   前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との回転時において、前記所定のＣＴ撮影パラメータに関する補正データを、前記Ｘ線検出器を介して収集する収集回路と、
   を具備するＸ線コンピュータ断層撮影装置。
2. 前記制御回路は、前記所定のＣＴ撮影パラメータを、前記回転軸回りの回転角度に対する前記Ｘ線検出器の出力又は感度の変化を許容できる単位角度範囲毎に、所定のパラメータ値範囲内で変化させる、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
3. 前記制御回路は、前記単位角度範囲毎に、前記所定のＣＴ撮影パラメータのうちの第１のパラメータを多段階で順番に変化させ、前記所定のＣＴ撮影パラメータのうちの第２のパラメータを、前記第１のパラメータの各段階において多段階で順番に変化させる、請求項２記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
4. 前記単位角度範囲と前記第１のパラメータを全ての設定値に亘り変化させるために必要な角度範囲との比率に基づいて、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との周回数を決定する処理回路を更に備える、請求項３記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
5. 前記制御回路は、前記単位角度範囲内で、前記第１のパラメータを全ての設定値に亘り変化できる場合、前記補正データの収集のために前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを一周させる、請求項３記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
6. 前記制御回路は、前記単位角度範囲内で前記第１のパラメータを全ての設定値に亘り変化できない場合、前記補正データの収集のために前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを、前記単位角度範囲と前記第１のパラメータを全ての設定値に亘り変化させるために必要な角度範囲との比率に基づく周回数だけ回転させる、請求項３記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
7. 前記制御回路は、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との第１の周回と第２の周回とにおいて、前記第１のパラメータの変化順序を逆転させる、請求項６記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
8. 前記制御回路は、前記第１のパラメータを多段で変化させる場合において、前記第１のパラメータの段間で前記Ｘ線管からのＸ線の照射を停止し、
   前記収集回路は、前記Ｘ線管からのＸ線の照射が停止している期間において、前記Ｘ線検出器の残光特性の計測のために前記補正データを収集する、
   請求項３記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
9. 前記所定のＣＴ撮影パラメータの種類、スライス厚及び前記回転軸回りの回転速度の少なくとも一つに応じて前記単位角度範囲を決定する処理回路を更に備える、請求項２記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
10. Ｘ線焦点サイズ、Ｘ線焦点位置、管電圧、管電流、ＤＡＳゲイン、スリット開口幅及びＤＡＳ束ね単位のうちの少なくとも２種類を前記所定のＣＴ撮影パラメータに設定する処理回路を更に備える、請求項１記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。