JP2022170450A - 医用画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支柱を太くせざるを得ない構成の支柱が二本である場合と比べて外側から被写体を視認しやすい医用画像撮影装置を提供する。【解決手段】ＣＴ装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する放射線検出器と、放射線源および放射線検出器が取り付けられた環状のフレームであって、空洞に被写体がポジショニングされるフレームと、フレームを鉛直方向に昇降可能に保持する三本の支柱とを備える。【選択図】図１

Description

本開示の技術は、医用画像撮影装置に関する。

例えば特許文献１に記載の立位姿勢の被写体を撮影するためのコンピュータ断層撮影（ＣＴ；Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置のような医用画像撮影装置が提案されている。特許文献１に記載のＣＴ装置は、撮影部と、撮影部を保持する二本の支柱とを備えている。撮影部は円環状をしており、空洞に立位姿勢の被写体がポジショニングされる。二本の支柱は被写体の前後方向に配置されている。支柱は伸縮することが可能で、これにより撮影部の高さ位置が変更可能である。

撮影部は、放射線を照射する放射線源、放射線を検出する放射線検出器、およびフレームを含む。フレームには、放射線源および放射線検出器が取り付けられている。このフレームを回転させつつ、例えば所定角度毎に放射線源から被写体に放射線を照射させ、被写体を透過した放射線を放射線検出器で検出することで、複数枚の投影画像が得られる。そして、複数枚の投影画像を再構成することで、断層画像が得られる。

特開２０１７－０７７４６４号公報

特許文献１に記載のＣＴ装置においては、撮影部を保持する支柱が二本である。このため、撮影部の設置安定性等を考えると、支柱を太くせざるを得ない。

特許文献１に記載のＣＴ装置のような医用画像撮影装置においては、撮影前に被写体をポジショニングする際および撮影中に、診療放射線技師といったオペレータが、医用画像撮影装置の外側から被写体を視認可能であることが好ましい。しかしながら、特許文献１のように支柱を太くせざるを得ない構成であると、装置の外側から被写体を視認しにくい。

本開示の技術に係る１つの実施形態は、支柱を太くせざるを得ない構成の支柱が二本である場合と比べて外側から被写体を視認しやすい医用画像撮影装置を提供する。

本開示の医用画像撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する放射線検出器と、放射線源および放射線検出器が取り付けられた環状のフレームであって、空洞に被写体がポジショニングされるフレームと、フレームを鉛直方向に昇降可能に保持する三本以上の支柱と、を備える。

フレームを平面視し、かつ三本以上の支柱を頂点とする多角形を想定した場合に、多角形内にフレームの中心が収まっていることが好ましい。

フレームは円環状をしており、支柱は、被写体の周りを回転可能にフレームを保持することが好ましい。

三本以上の支柱は、同一円周上において等間隔に配置されていることが好ましい。

フレームを平面視する方向から支柱を見た場合に、支柱は、フレームの形状に倣う円弧状をしていることが好ましい。

三本以上の支柱のうちの少なくとも一本は、外側から被写体を視認するための開口を有することが好ましい。

三本以上の支柱のうちの少なくとも一本には、入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられていることが好ましい。

入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられた支柱は、他の支柱よりも剛性が高いことが好ましい。

フレームと第一接続位置で接続され、支柱と第二接続位置で接続される接続部材を備え、第一接続位置は第二接続位置よりも高いことが好ましい。

放射線源および放射線検出器は、両方ともフレームの上縁および下縁のいずれか同じ側から突出していることが好ましい。

搬送用のキャスターを備えることが好ましい。

放射線源は、錐状の放射線を照射することが好ましい。

被写体は、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢で空洞にポジショニングされることが好ましい。

本開示の技術によれば、支柱を太くせざるを得ない構成の支柱が二本である場合と比べて外側から被写体を視認しやすい医用画像撮影装置を提供することができる。

ＣＴ装置を示す斜視図である。 ＣＴ装置の装置本体の正面図である。 ＣＴ装置の装置本体の側面図である。 ＣＴ装置の装置本体の上面図である。 車椅子に乗った座位姿勢の被写体がポジショニングされた状態を示すＣＴ装置の装置本体の正面図である。 放射線源、放射線検出器、および放射線を示す斜視図である。 昇降機構を示す図である。 回転機構を示す図である。 制御装置のＣＰＵの処理部を示すブロック図である。 照射条件テーブルを示す図である。 フレームが退避高さ位置および第一回転位置にある状態において、被写体が装置本体内に誘導される様子を示す図である。 第一回転位置にフレームが回転された状態を示す図である。 放射線の照射野を確認するための照射野確認指示が入力された場合の処理の概要を示す図である。 スカウト撮影を行わせるためのスカウト撮影指示が入力された場合の処理の概要を示す図である。 第三回転位置にフレームが回転された状態を示す図である。 本撮影を行わせるための本撮影指示が入力された場合の処理の概要を示す図である。 第四回転位置から第五回転位置にフレームが回転される様子を示す図である。 退避高さ位置および第一回転位置にフレームを戻すための戻し指示が入力された場合の処理の概要を示す図である。 第五回転位置から第一回転位置にフレームが戻される様子を示す図である。 ＣＴ装置による断層画像の撮影手順を示すフローチャートである。 ＣＴ装置による断層画像の撮影手順を示すフローチャートである。 ＣＴ装置による断層画像の撮影手順を示すフローチャートである。 支柱の別の例を示す図である。 放射線源および放射線検出器がフレームの上縁から突出した態様を示す図である。 図２４で示した態様における退避高さ位置および第一回転位置を示す図である。 第一回転位置の別の例を示す図である。 四本の支柱の例を示す図である。 五本の支柱の例を示す図である。 六本の支柱の例を示す図である。 カウンターウェイトを用いた昇降機構を示す図である。

一例として図１に示すように、ＣＴ装置１０は、被写体Ｓの断層画像ＴＩ（図１６参照）を得るための装置であり、装置本体１１と制御装置１２とで構成される。装置本体１１は、例えば医療施設の撮影室内に設置される。制御装置１２は、例えば撮影室の隣室の制御室内に設置される。制御装置１２は、デスクトップ型のパーソナルコンピュータ、ノート型のパーソナルコンピュータ、あるいはタブレット端末である。ＣＴ装置１０は、本開示の技術に係る「医用画像撮影装置」の一例である。

一例として図１～図４に示すように、装置本体１１は、ステージ１３と、三本の支柱１４Ａ、１４Ｂ、および１４Ｃと、天板１５とを備える。ステージ１３は八角形状をした平板である。ステージ１３の裏面の四隅には、搬送用のキャスター１６が取り付けられている。

キャスター１６には回転ロック機構（図示省略）が備えられており、装置本体１１を設置箇所に設置した後に、回転ロック機構を働かせてキャスター１６の回転をロックすることができる。あるいは、キャスター１６はステージ１３から取り外し可能であり、装置本体１１を設置箇所に設置した後にキャスター１６を外すことができる。また、フレーム１８等を上から平面視し、四個のキャスター１６を頂点とする四角形ＲＡＣ（図１参照）を想定した場合に、装置本体１１の重心ＣＧ（図１参照）は四角形ＲＡＣ内に収まっている。重心ＣＧは例えばステージ１３の中心である。このため、装置本体１１を安定して搬送することができる。また、キャスター１６を取り外さずに設置する場合は、装置本体１１の設置安定性が高まる。

支柱１４Ａ～１４Ｃは外形が矩形板状をしており、ステージ１３の表面の四隅に立設されている。支柱１４Ａおよび１４Ｃは、装置本体１１の正面側の左右（被写体Ｓの前の左右）に配されている。支柱１４Ｂは、装置本体１１の背面側の中心（被写体Ｓの後ろ）に配されている。天板１５は、支柱１４Ａ～１４Ｃの上端部に取り付けられている。天板１５は、外形がステージ１３に倣う八角形状をした平板である。天板１５は、中心部が円形にくり抜かれ、かつ支柱１４Ａおよび１４Ｃの間の装置本体１１の正面側の部分が切り欠かれたＣ字状をしている。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、支柱１４Ａ～１４Ｃをまとめて支柱１４と表記する。

支柱１４Ａには接続部材１７Ａが接続され、支柱１４Ｂには接続部材１７Ｂが接続され、支柱１４Ｃには接続部材１７Ｃが接続されている。接続部材１７Ａ～１７Ｃには、フレーム１８が接続されている。つまり、支柱１４Ａ～１４Ｃとフレーム１８とは、接続部材１７Ａ～１７Ｃを介して相互に接続されている。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、接続部材１７Ａ～１７Ｃをまとめて接続部材１７と表記する。

フレーム１８は円環状をしている。この円環状のフレーム１８の空洞１９の中心Ｃ（図４参照）の位置に、被写体Ｓがポジショニングされる。図１～図４においては、頭上に両手を上げた立位姿勢の被写体Ｓがポジショニングされた様子を示している。

支柱１４には、接続部材１７が嵌合するガイドレール（図示省略）が設けられている。接続部材１７、ひいてはフレーム１８は、ガイドレールに沿って鉛直方向に昇降可能である。すなわち、支柱１４は、フレーム１８を鉛直方向に昇降可能に保持する。また、フレーム１８は、その中心Ｃを中心軸として、被写体Ｓの周りを回転可能である。すなわち、支柱１４Ａ～１４Ｃは、被写体Ｓの周りを回転可能にフレーム１８を保持する。なお、支柱１４が伸縮することで、フレーム１８の高さ位置を変更可能としてもよい。

フレーム１８には、Ｘ線、γ線等の放射線Ｒ（図６参照）を照射する放射線源２０、および放射線Ｒを検出する放射線検出器２１が取り付けられている。放射線源２０および放射線検出器２１は、フレーム１８の対向する位置（１８０°隔てた位置）に配されている。放射線源２０は箱状をしており、放射線検出器２１はパット状をしている。フレーム１８等を上から平面視する方向から見た場合に、放射線検出器２１は、フレーム１８の形状に倣う円弧状をしている。フレーム１８は、放射線源２０および放射線検出器２１の高さ方向の幅（ここでは放射線源２０と比べて大きい放射線検出器２１の高さ方向の幅）Ｗ２よりも小さい幅Ｗ１を全周にわたって有する（図２参照）。また、放射線源２０および放射線検出器２１は、両方ともフレーム１８の下縁から突出している。

支柱１４Ａにはねじ軸２２Ａが設けられ、支柱１４Ｂにはねじ軸２２Ｂが設けられ、支柱１４Ｃにはねじ軸２２Ｃが設けられている。ねじ軸２２Ａ～２２Ｃは、ステージ１３から天板１５までに達する高さを有する。ねじ軸２２Ａ～２２Ｃが回転することにより、接続部材１７Ａ～１７Ｃ、ひいてはフレーム１８が鉛直方向に昇降する。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、ねじ軸２２Ａ～２２Ｃをまとめてねじ軸２２と表記する。

支柱１４Ａは開口２３Ａを有し、支柱１４Ｂは開口２３Ｂを有し、支柱１４Ｃは開口２３Ｃを有する。開口２３Ａ～２３Ｃは、支柱１４Ａ～１４Ｃの大部分を矩形状にくり抜くことで形成されている。開口２３Ａ～２３Ｃを通じて、装置本体１１の外側から被写体Ｓを視認することが可能である。開口２３Ａ～２３Ｃがあることで、支柱１４Ａ～１４Ｃは部分的には二本のようにみえるが、開口２３Ａ～２３Ｃの上下で繋がっているので、本数としては一本である。なお、以下の説明では、特に区別する必要がない場合、開口２３Ａ～２３Ｃをまとめて開口２３と表記する。

支柱１４Ａには、可動アーム２４を介してタッチパネルディスプレイ２５が取り付けられている。タッチパネルディスプレイ２５は、診療放射線技師といったＣＴ装置１０のオペレータにより操作される。また、タッチパネルディスプレイ２５は、オペレータに各種情報を表示する。タッチパネルディスプレイ２５は、本開示の技術に係る「入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つ」の一例である。また、支柱１４Ａは、本開示の技術に係る「入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられた支柱」の一例である。

支柱１４Ａの可動アーム２４の取り付け部２６（図４参照）は他の部分よりも太くなっており、剛性が高められている。取り付け部２６は支柱１４Ａのみに設けられており、支柱１４Ｂおよび１４Ｃには設けられていない。このため、支柱１４Ａは、支柱１４Ｂおよび１４Ｃよりも剛性が高い。

フレーム１８等を上から平面視した図４において、装置本体１１の正面に放射線源２０がある位置を０°の位置とした場合に、支柱１４Ａは、フレーム１８の中心Ｃを中心とする円ＣＣ上における６０°の位置に配置され、支柱１４Ｂは円ＣＣ上における１８０°の位置に配置され、支柱１４Ｃは円ＣＣ上における３００°の位置に配置されている。つまり、支柱１４Ａ～１４Ｃは、円ＣＣ上において１２０°間隔（同一円周上において等間隔）に配置されている。また、支柱１４Ａ～１４Ｃを頂点とする三角形ＴＡ（円ＣＣに内接する正三角形）を想定した場合に、フレーム１８の中心Ｃは三角形ＴＡ内に収まっている。なお、「０°」、「６０°」等の角度は、完全な「０°」、「６０°」等の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの「０°」、「６０°」等を指す。また、「等間隔」とは、完全な等間隔の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの等間隔を指す。

図１～図４においては、頭上に両手を上げた立位姿勢の被写体Ｓが空洞１９にポジショニングされた例を示したが、これに限らない。一例として図５に示すように、ＣＴ装置１０は、車椅子３０に乗った座位姿勢の被写体Ｓを空洞１９にポジショニングして撮影することも可能である。なお、立位姿勢の被写体Ｓ、および車椅子３０に乗った座位姿勢の被写体Ｓのいずれとも、０°の位置に正面が向くようにポジショニングされる。

一例として図６に示すように、放射線源２０は放射線管３５および照射野ランプ３６を内蔵している。放射線管３５は放射線Ｒを発する。照射野ランプ３６は、放射線Ｒの照射野を示す例えば橙色の可視光を発する。

また、放射線源２０は照射野限定器３７を有する。照射野限定器３７はコリメータとも呼ばれ、放射線検出器２１への放射線Ｒの照射野を規定する。照射野限定器３７には、放射線管３５からの放射線Ｒが入射する入射開口と、放射線Ｒが出射する出射開口とが形成されている。出射開口の近傍には、例えば四枚の遮蔽板が設けられている。遮蔽板は、放射線Ｒを遮蔽する材料、例えば鉛等で形成されている。遮蔽板は、四角形の各辺上に配置、換言すれば井桁状（ｃｈｅｃｋｅｒｅｄ ｐａｔｔｅｒｎ）に組まれており、放射線Ｒを透過させる四角形の照射開口を形成する。照射野限定器３７は、各遮蔽板の位置を変更することで照射開口の大きさを変化させ、これにより放射線検出器２１への放射線Ｒの照射野を変更する。この照射野限定器３７の働きによって、四角錐状の放射線Ｒが放射線源２０から照射される。放射線Ｒの放射角度θは、例えば４５°である。

放射線検出器２１は、例えば、放射線Ｒを可視光に変換するシンチレータ、放射線Ｒから変換された可視光に応じた電荷を蓄積する画素が二次元状に配列されたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板、電荷に応じた電圧信号を投影画像として出力する信号処理回路等を有する。なお、放射線検出器２１は、放射線Ｒから変換された可視光ではなく、放射線Ｒを直接検出するタイプであってもよい。

一例として図７に示すように、接続部材１７、ひいてはフレーム１８を鉛直方向に昇降させる昇降機構４０は、前述のねじ軸２２、ねじ軸２２に螺合するボール入りのナット４１、およびねじ軸２２を回転させる昇降用モータ４２等で構成されるボールねじ機構である。昇降用モータ４２は、ステージ１３の裏面に取り付けられている。フレーム１８の高さ位置は、昇降用モータ４２の回転向きおよび回転数から割り出される。

接続部材１７は、フレーム１８に接続する第一接続部４３と、支柱１４に接続する第二接続部４４とを有する。第一接続部４３はフレーム１８側に、第二接続部４４は支柱１４側にそれぞれ突出しており、接続部材１７は全体としてＺ字状をしている。第一接続部４３にはベアリング４５が内蔵されている。ベアリング４５は、フレーム１８の全周にわたって形成されたガイド溝４６（図１等も参照）に嵌め込まれている。ベアリング４５は、フレーム１８の回転に伴って転動する。第二接続部４４にはナット４１が内蔵されている。

第一接続部４３のフレーム１８との第一接続位置ＣＰ１は、第二接続部４４の支柱１４との第二接続位置ＣＰ２よりも高さＨだけ高い。ここでは、ベアリング４５の中心がフレーム１８のガイド溝４６と接する点を、第一接続位置ＣＰ１としている。また、ナット４１の中心がねじ軸２２と接する点を、第二接続位置ＣＰ２としている。

一例として図８に示すように、フレーム１８を被写体Ｓ周りに回転させる回転機構５０は、フレーム１８の全周に掛け回された回転ベルト５１、回転用モータ５２、およびポテンショメータ５３等で構成される。回転用モータ５２は接続部材１７Ｃに内蔵されており、フレーム１８から引き出された回転ベルト５１の一部にプーリ５４を介して接続されている。この回転用モータ５２の駆動により、フレーム１８は時計回り（右回り）方向ＣＷおよび反時計回り（左回り）方向ＣＣＷに回転する。ポテンショメータ５３は接続部材１７Ｂに内蔵されており、フレーム１８から引き出された回転ベルと５１の一部にプーリ５５を介して接続されている。ポテンショメータ５３は、フレーム１８の回転位置によって抵抗値が変化する可変抵抗を有し、フレーム１８の回転位置に応じた電圧信号を出力する。このポテンショメータ５３からの電圧信号により、フレーム１８の回転位置が割り出される。

一例として図９に示すように、制御装置１２を構成するコンピュータは、ストレージ６０、メモリ６１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６２、ディスプレイ６３、および入力デバイス６４等を備えている。

ストレージ６０は、制御装置１２を構成するコンピュータに内蔵、またはケーブル、ネットワークを通じて接続されたハードディスクドライブである。もしくはストレージ６０は、ハードディスクドライブを複数台連装したディスクアレイである。ストレージ６０には、オペレーティングシステム等の制御プログラム、各種アプリケーションプログラム、およびこれらのプログラムに付随する各種データ等が記憶されている。なお、ハードディスクドライブに代えてソリッドステートドライブを用いてもよい。

メモリ６１は、ＣＰＵ６２が処理を実行するためのワークメモリである。ＣＰＵ６２は、ストレージ６０に記憶されたプログラムをメモリ６１へロードして、プログラムにしたがった処理を実行する。これにより、ＣＰＵ６２はコンピュータの各部を統括的に制御する。なお、メモリ６１はＣＰＵ６２に内蔵されていてもよい。

ディスプレイ６３は各種画面を表示する。各種画面にはＧＵＩ(Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ)による操作機能が備えられる。制御装置１２を構成するコンピュータは、各種画面を通じて、入力デバイス６４からの操作指示の入力を受け付ける。入力デバイス６４は、キーボード、マウス、タッチパネル、音声入力用のマイク等である。

ストレージ６０には作動プログラム７０が記憶されている。作動プログラム７０は、コンピュータを制御装置１２として機能させるためのアプリケーションプログラムである。ストレージ６０には、作動プログラム７０の他に、照射条件テーブル７１およびオーダー別照射条件情報７２等が記憶されている。

作動プログラム７０が起動されると、制御装置１２のＣＰＵ６２は、メモリ６１等と協働して、受付部７５、リードライト（以下、ＲＷ（Ｒｅａｄ Ｗｒｉｔｅ）と略す）制御部７６、撮影制御部７７、画像処理部７８、および表示制御部７９として機能する。

受付部７５は、装置本体１１のタッチパネルディスプレイ２５、および入力デバイス６４を介してオペレータにより入力される様々な操作指示を受け付ける。例えば受付部７５は撮影メニュー８５を受け付ける。受付部７５は、撮影メニュー８５をＲＷ制御部７６に出力する。

ＲＷ制御部７６は、受付部７５から撮影メニュー８５を受け取る。ＲＷ制御部７６は、受け取った撮影メニュー８５に対応する放射線Ｒの照射条件８６を、照射条件テーブル７１から読み出す。ＲＷ制御部７６は、照射条件テーブル７１から読み出した照射条件８６を、オーダー別照射条件情報７２に書き込む。

撮影制御部７７は、放射線源２０（放射線管３５、照射野ランプ３６、および照射野限定器３７）、昇降機構４０（昇降用モータ４２）、回転機構５０（回転用モータ５２およびポテンショメータ５３）、並びに放射線検出器２１の動作を制御する。撮影制御部７７は、オーダー別照射条件情報７２から照射条件８６を読み出す。撮影制御部７７は、照射条件８６にしたがって照射野限定器３７を駆動させ、照射野を調整する。また、撮影制御部７７は、照射条件８６にしたがって放射線管３５を駆動させ、放射線管３５から放射線Ｒを発させる。撮影制御部７７は、放射線Ｒの照射により放射線検出器２１で検出された投影画像を、放射線検出器２１から画像処理部７８に出力させる。

画像処理部７８は、放射線検出器２１から投影画像を受け取る。画像処理部７８は、投影画像に対して各種画像処理を施す。また、画像処理部７８は、複数枚の画像処理後の投影画像に対して再構成処理を施し、断層画像ＴＩを生成する。画像処理部７８は、画像処理後の投影画像または断層画像ＴＩを表示制御部７９に出力する。

表示制御部７９は、タッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３への各種情報の表示を制御する。表示制御部７９は、画像処理部７８から投影画像または断層画像ＴＩを受け取る。表示制御部７９は、投影画像または断層画像ＴＩをタッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３に表示する。

撮影メニュー８５は、例えば、撮影オーダーＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）および撮影手技（図１０参照）を含む。撮影オーダーＩＤは、断層画像を用いて診察を行う医師が発行した撮影オーダーの識別情報である。撮影手技は、立位または座位の被写体Ｓの姿勢と、頭部、頸部、脊椎等の撮影部位と、成人男性、成人女性等の被写体Ｓの属性とで構成される。

撮影オーダーは、図示省略した放射線情報システム（ＲＩＳ；Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）から制御装置１２に送信される。制御装置１２は、表示制御部７９の制御の下、撮影オーダーのリストをディスプレイ６３に表示する。オペレータは、撮影オーダーのリストを閲覧して内容を確認する。続いて制御装置１２は、撮影オーダーに対応する撮影メニューを設定可能な形態でディスプレイ６３に表示する。オペレータは、入力デバイス６４を操作することで、撮影オーダーに応じた撮影メニューを選択して入力する。

一例として図１０に示すように、照射条件テーブル７１には、撮影手技毎に照射条件８６が登録されている。照射条件８６には、放射線管３５に印加する管電圧および管電流と、放射線Ｒの照射時間とが含まれる。また、図示は省略したが、照射条件８６には、照射野のサイズも含まれる。照射条件８６は、オペレータの手で微調整することが可能である。なお、管電流と照射時間の代わりに、管電流照射時間積、いわゆるｍＡｓ値を照射条件８６としてもよい。

照射条件テーブル７１には、スカウト撮影位置および第四回転位置も撮影手技毎に登録されている。スカウト撮影位置は、スカウト撮影におけるフレーム１８の基準高さ位置および第二、第三回転位置の組である。基準高さ位置は、ステージ１３の表面を０ｃｍとした場合のフレーム１８の高さを示す。第二回転位置は、放射線源２０が被写体Ｓと正対する位置、すなわち０°の位置である。第三回転位置は、放射線源２０が被写体Ｓの右側面と対面する位置、すなわち９０°の位置である。なお、放射線源２０が被写体Ｓの左側面と対面する２７０°の位置を、第三回転位置としてもよい。

ここで、スカウト撮影とは、所定角度毎の複数枚の投影画像を撮影して断層画像ＴＩを生成する本撮影に先立って、被写体Ｓのポジショニングを確認するために行う下準備的な放射線撮影である。スカウト撮影においては、フレーム１８を基準高さ位置、および第二回転位置または第三回転位置としたうえで、本撮影よりも低い線量の放射線Ｒを照射して一枚の投影画像を得る。以下、スカウト撮影により得られた投影画像を、スカウト画像ＳＩ（図１４参照）と表記する。

撮影手技には、第二回転位置のみが登録されたものと、第二回転位置および第三回転位置の両方が登録されたものとがある。例えば「立位 頭部 成人男性」の撮影手技には、第二回転位置のみが登録されている。一方、例えば「座位 脊椎 成人男性」の撮影手技には、第二回転位置および第三回転位置の両方が登録されている。

第四回転位置は、本撮影におけるフレーム１８の回転開始位置である。例えば「立位 頭部 成人男性」の撮影手技には、第四回転位置として０°の位置が登録されている。また、例えば「座位 脊椎 成人男性」の撮影手技には、第四回転位置として９０°の位置が登録されている。

図示は省略するが、オーダー別照射条件情報７２には、撮影オーダーＩＤ毎に、照射条件８６、スカウト撮影位置、および第四回転位置が登録されている。撮影制御部７７は、次の撮影の撮影オーダーＩＤに対応する照射条件８６、スカウト撮影位置、および第四回転位置をオーダー別照射条件情報７２から読み出し、読み出した照射条件８６、スカウト撮影位置、および第四回転位置にしたがって各部の動作を制御する。

一例として図１１に示すように、装置本体１１内に被写体Ｓを誘導する際には、フレーム１８は、撮影制御部７７の制御の下、昇降機構４０により退避高さ位置に移動され、かつ、回転機構５０により第一回転位置に回転されている。退避高さ位置は、支柱１４の上端側に設定されている。より詳しくは、退避高さ位置は、フレーム１８の昇降範囲の最高点の位置である。本例においては、フレーム１８の昇降範囲の最高点の位置は、支柱１４の略上端の位置であって、接続部材１７の第二接続部４４が天板１５の裏面に当接する位置である。因みに、フレーム１８の昇降範囲の最下点の位置は、支柱１４の略下端の位置であって、第二接続部４４がステージ１３の表面に当接する位置である。第一回転位置は、一例として図１１の状態を上から見た図１２にも示すように、放射線源２０の全体が支柱１４Ａと重なる６０°の位置である。オペレータは、こうした状態の装置本体１１内に、支柱１４Ａおよび１４Ｃの間を入口として被写体Ｓを誘導し、被写体Ｓをポジショニングする。なお、図１１および図１２に示す矢印は、装置本体１１内に被写体Ｓが誘導される方向を示す。

一例として図１３に示すように、オペレータは、装置本体１１内への被写体Ｓのポジショニング後、装置本体１１の設置箇所に留まり、タッチパネルディスプレイ２５を操作して、放射線Ｒの照射野を確認するための照射野確認指示９０を入力する。受付部７５は照射野確認指示９０を受け付けて、その旨を撮影制御部７７に出力する。撮影制御部７７は、照射野確認指示９０に応じた照射野確認指令９１を、放射線源２０、昇降機構４０、および回転機構５０に出力する。

照射野確認指令９１は、基準高さ位置にフレーム１８を移動させ、かつ０°の位置にフレーム１８を回転させる、という内容である。また、照射野確認指令９１は、基準高さ位置、および０°の位置にて照射野ランプ３６を点灯させる、という内容である。昇降機構４０は、昇降用モータ４２を駆動してねじ軸２２を回転させることで、基準高さ位置にフレーム１８を移動させる。回転機構５０は、回転用モータ５２を駆動して回転ベルト５１を回転させることで、０°の位置にフレーム１８を回転させる。また、放射線源２０は、照射野限定器３７を駆動させて照射条件８６に応じた照射野に調整した後、照射野ランプ３６を点灯させて照射野に可視光を照射する。

オペレータは、照射野ランプ３６からの可視光を視認して、フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切か否かを判断する。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切でないと判断した場合、オペレータは、タッチパネルディスプレイ２５を操作してフレーム１８の高さ位置を調整したり、被写体Ｓのポジショニングをし直したりする。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切であると判断した場合、オペレータは、タッチパネルディスプレイ２５を操作して照射野ランプ３６の消灯指示を入力する。受付部７５は、消灯指示を受け付けて、その旨を撮影制御部７７に出力する。撮影制御部７７は、消灯指示に応じて照射野ランプ３６を消灯する。

一例として図１４に示すように、オペレータは、放射線Ｒの照射野の確認後、制御装置１２の設置箇所に移動し、入力デバイス６４を操作して、スカウト撮影を行わせるためのスカウト撮影指示９５を入力する。受付部７５はスカウト撮影指示９５を受け付けて、その旨を撮影制御部７７に出力する。撮影制御部７７は、スカウト撮影指示９５に応じたスカウト撮影指令９６を、放射線源２０、放射線検出器２１、および回転機構５０に出力する。

スカウト撮影指令９６は、高さ位置は放射線Ｒの照射野の確認時のままで、第二回転位置および／または第三回転位置にフレーム１８を回転させる、という内容である。また、スカウト撮影指令９６は、第二回転位置および／または第三回転位置にてスカウト撮影を行う、という内容である。回転機構５０は、回転用モータ５２を駆動して回転ベルト５１を回転させることで、第二回転位置および／または第三回転位置にフレーム１８を回転させる。図１５は、第三回転位置である９０°の位置にフレーム１８が回転された状態を示している。

放射線源２０は、放射線管３５を駆動させてスカウト撮影用の放射線Ｒを被写体Ｓに照射させる。放射線検出器２１は、被写体Ｓを透過した放射線Ｒを検出して投影画像を得る。放射線検出器２１は、投影画像を画像処理部７８に出力する。

画像処理部７８は、放射線検出器２１からの投影画像に各種画像処理を施してスカウト画像ＳＩとする。画像処理部７８は、スカウト画像ＳＩを表示制御部７９に出力する。表示制御部７９は、スカウト画像ＳＩをタッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３に表示する。

オペレータは、ディスプレイ６３にてスカウト画像ＳＩを閲覧し、いま一度、フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切か否かを判断する。スカウト画像ＳＩによりフレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切でないと判断した場合、オペレータは、装置本体１１の設置箇所に立ち戻り、再度照射野ランプ３６を点灯させて、フレーム１８の高さ位置を調整したり、被写体Ｓのポジショニングをし直したりする。

一例として図１６に示すように、スカウト画像ＳＩによりフレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切であると判断した場合、オペレータは、入力デバイス６４を操作して、本撮影を行わせるための本撮影指示１００を入力する。受付部７５は本撮影指示１００を受け付けて、その旨を撮影制御部７７に出力する。撮影制御部７７は、本撮影指示１００に応じた本撮影指令１０１を、放射線源２０、放射線検出器２１、および回転機構５０に出力する。

本撮影指令１０１は、高さ位置はスカウト撮影終了時のままで、第四回転位置にフレーム１８を回転させた後、予め設定された第一設定回転速度で反時計回り方向ＣＣＷに第五回転位置までフレーム１８を回転させる、という内容である。また、本撮影指令１０１は、第四回転位置から第五回転位置にフレーム１８が回転される間に本撮影を行う、という内容である。回転機構５０は、回転用モータ５２を駆動して回転ベルト５１を回転させることで、まずは第四回転位置にフレーム１８を回転させる。その後、回転機構５０は、第一設定回転速度で反時計回り方向ＣＣＷに第五回転位置までフレーム１８を回転させる。第五回転位置は、本例においては第四回転位置から反時計回り方向ＣＣＷに２２５°回転した位置である。

図１７は、第四回転位置が０°の位置であった場合を例示している。この場合、第五回転位置は、０°の位置から反時計回り方向ＣＣＷに２２５°回転した１３５°の位置である。なお、図示は省略するが、第四回転位置が９０°であった場合の第五回転位置は２２５°の位置であり、第四回転位置が１８０°であった場合の第五回転位置は３１５°の位置である。

放射線源２０は、所定角度毎に放射線管３５を駆動させて、照射条件８６にしたがった本撮影用の放射線Ｒを所定角度毎に被写体Ｓに照射させる。放射線検出器２１は、被写体Ｓを透過した放射線Ｒを所定角度毎に検出して複数枚の投影画像を得る。放射線検出器２１は、複数枚の投影画像を順次画像処理部７８に出力する。

画像処理部７８は、放射線検出器２１からの複数枚の投影画像に再構成処理を施して断層画像ＴＩとする。画像処理部７８は、断層画像ＴＩを表示制御部７９に出力する。表示制御部７９は、断層画像ＴＩをタッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３に表示する。

オペレータは、ディスプレイ６３にて断層画像ＴＩを閲覧し、断層画像ＴＩの再撮影が必要か否かを判断する。断層画像ＴＩの再撮影が必要と判断した場合、オペレータは、入力デバイス６４を操作して本撮影指示１００を再入力する。

一例として図１８に示すように、断層画像ＴＩの再撮影が不要と判断した場合、オペレータは、入力デバイス６４を操作して、退避高さ位置および第一回転位置にフレーム１８を戻すための戻し指示１０５を入力する。受付部７５は戻し指示１０５を受け付けて、その旨を撮影制御部７７に出力する。撮影制御部７７は、戻し指示１０５に応じた戻し指令１０６を、昇降機構４０および回転機構５０に出力する。

戻し指令１０６は、退避高さ位置にフレーム１８を戻し、かつ、第五回転位置から第一回転位置に、第一設定回転速度の倍速の第二設定回転速度で時計回り方向ＣＷにフレーム１８を戻す、という内容である。昇降機構４０は、昇降用モータ４２を駆動してねじ軸２２を回転させることで、退避高さ位置にフレーム１８を戻させる。回転機構５０は、回転用モータ５２を駆動して回転ベルト５１を回転させることで、第五回転位置から、第二設定回転速度で時計回り方向ＣＷに第一回転位置までフレーム１８を戻させる。

図１９は、第五回転位置が１３５°の位置であった場合を例示している。この場合、回転機構５０は、第五回転位置である１３５°の位置から、第二設定回転速度で時計回り方向ＣＷに、第一回転位置である６０°の位置までフレーム１８を戻させる。退避高さ位置にフレーム１８が戻され、かつ第一回転位置にフレーム１８が戻された後、オペレータは被写体Ｓを装置本体１１内から退避させる。

次に、上記構成による作用について、一例として図２０～図２２に示すフローチャートを参照して説明する。作動プログラム７０が起動されると、制御装置１２のＣＰＵ６２は、図９で示したように、受付部７５、ＲＷ制御部７６、撮影制御部７７、画像処理部７８、および表示制御部７９として機能される。

まず、図１１および図１２で示したように、退避高さ位置にフレーム１８が移動され、かつ第一回転位置にフレーム１８が回転された状態において、オペレータにより装置本体１１内に被写体Ｓが誘導される（ステップＳＴ１００）。そして、オペレータにより被写体Ｓがポジショニングされる（ステップＳＴ１１０）。

図１３で示したように、被写体Ｓのポジショニング後、タッチパネルディスプレイ２５を介して、オペレータにより照射野確認指示９０が入力される。照射野確認指示９０は受付部７５で受け付けられる（ステップＳＴ１２０でＹＥＳ）。これにより撮影制御部７７から放射線源２０等に照射野確認指令９１が出力される（ステップＳＴ１３０）。

照射野確認指令９１により、昇降機構４０が動作されて基準高さ位置にフレーム１８が移動される。また、回転機構５０が動作されて０°の位置にフレーム１８が回転される（ステップＳＴ１４０）。さらに、照射野限定器３７が駆動されて照射条件８６に応じた照射野に調整された後、照射野ランプ３６が点灯され、照射野に可視光が照射される（ステップＳＴ１５０）。

照射野ランプ３６からの可視光を参考に、オペレータによってフレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切か否かが判断される。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切でなかった場合は、オペレータによってフレーム１８の高さ位置が調整されたり、被写体Ｓのポジショニングがし直されたりする。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切であった場合、タッチパネルディスプレイ２５を介してオペレータにより照射野ランプ３６の消灯指示が入力される。消灯指示は受付部７５で受け付けられる（ステップＳＴ１６０でＹＥＳ）。そして、撮影制御部７７によって照射野ランプ３６が消灯される（ステップＳＴ１７０）。

図１４で示したように、放射線Ｒの照射野の確認後、入力デバイス６４を介してオペレータによりスカウト撮影指示９５が入力される。スカウト撮影指示９５は受付部７５で受け付けられる（ステップＳＴ１８０でＹＥＳ）。これにより撮影制御部７７から放射線源２０等にスカウト撮影指令９６が出力される（ステップＳＴ１９０）。

図１５で示したように、スカウト撮影指令９６により、回転機構５０が動作されて、第二回転位置および／または第三回転位置にフレーム１８が回転される（ステップＳＴ２００）。さらに、放射線管３５から被写体Ｓにスカウト撮影用の放射線Ｒが照射され、被写体Ｓを透過した放射線Ｒが放射線検出器２１にて検出されて投影画像が得られる（ステップＳＴ２１０）。

放射線検出器２１で得られた投影画像は、画像処理部７８で各種画像処理が施されてスカウト画像ＳＩとされる。スカウト画像ＳＩは、表示制御部７９の制御の下、タッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３に表示される（ステップＳＴ２２０）。

スカウト画像ＳＩを参考に、オペレータによっていま一度フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切か否かが判断される。フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切でなかった場合は、オペレータによって再度照射野ランプ３６が点灯され、フレーム１８の高さ位置が調整されたり、被写体Ｓのポジショニングがし直されたりする。

フレーム１８の高さ位置および被写体Ｓのポジショニングが撮影に適切であった場合、図１６で示したように、入力デバイス６４を介してオペレータにより本撮影指示１００が入力される。本撮影指示１００は受付部７５で受け付けられる（ステップＳＴ２３０でＹＥＳ）。これにより撮影制御部７７から放射線源２０等に本撮影指令１０１が出力される（ステップＳＴ２４０）。

図１７で示したように、本撮影指令１０１により、回転機構５０が動作されて、まず第四回転位置にフレーム１８が回転される（ステップＳＴ２５０）。その後、第一設定回転速度で反時計回り方向ＣＣＷに第五回転位置までフレーム１８が回転される。その間に、所定角度毎に放射線管３５から被写体Ｓに本撮影用の放射線Ｒが照射され、その都度被写体Ｓを透過した放射線Ｒが放射線検出器２１にて検出されて複数枚の投影画像が得られる（ステップＳＴ２６０）。

放射線検出器２１で得られた複数枚の投影画像は、画像処理部７８で再構成処理が施されて断層画像ＴＩとされる。断層画像ＴＩは、表示制御部７９の制御の下、タッチパネルディスプレイ２５およびディスプレイ６３に表示される（ステップＳＴ２７０）。

オペレータによって断層画像ＴＩの再撮影が必要か否かが判断される。オペレータによって断層画像ＴＩの再撮影が必要と判断された場合（ステップＳＴ２８０でＹＥＳ）、入力デバイス６４を介してオペレータにより本撮影指示１００が再入力され、ステップＳＴ２４０の処理に戻る。

オペレータによって断層画像ＴＩの再撮影が不要と判断された場合（ステップＳＴ２８０でＮＯ）、図１８で示したように、入力デバイス６４を介してオペレータにより戻し指示１０５が入力される。戻し指示１０５は受付部７５で受け付けられる（ステップＳＴ２９０でＹＥＳ）。これにより撮影制御部７７から昇降機構４０等に戻し指令１０６が出力される（ステップＳＴ３００）。

戻し指令１０６により、昇降機構４０が動作されて退避高さ位置にフレーム１８が戻される。また、図１９で示したように、回転機構５０が動作されて、第五回転位置から、第一設定回転速度の倍速の第二設定回転速度で時計回り方向ＣＷに第一回転位置までフレーム１８が戻される（ステップＳＴ３１０）。退避高さ位置にフレーム１８が戻され、かつ第一回転位置にフレーム１８が戻された後、オペレータによって被写体Ｓが装置本体１１内から退避させられる（ステップＳＴ３２０）。これら一連のステップＳＴ１００～ステップＳＴ３２０は、次の撮影オーダーがある場合（ステップＳＴ３３０でＹＥＳ）は繰り返し行われる。

以上説明したように、ＣＴ装置１０は、放射線Ｒを照射する放射線源２０と、放射線Ｒを検出する放射線検出器２１と、放射線源２０および放射線検出器２１が取り付けられた環状のフレーム１８であって、空洞１９に被写体Ｓがポジショニングされるフレーム１８と、フレーム１８を鉛直方向に昇降可能に保持する三本の支柱１４Ａ～１４Ｃとを備える。このため、支柱が二本である場合と比べて一本一本の支柱１４を細くすることができる。したがって、支柱を太くせざるを得ない構成の支柱が二本である場合と比べて外側から被写体Ｓを視認しやすいＣＴ装置１０を提供することができる。オペレータは、被写体Ｓのポジショニングを容易に行うことができ、撮影中の被写体Ｓの安全確認も容易に行うことができる。また、支柱が二本である場合と比べて、装置本体１１の床占有面積を小さくすることができる。

図４で示したように、フレーム１８を平面視し、かつ三本の支柱１４Ａ～１４Ｃを頂点とする三角形ＴＡを想定した場合に、三角形ＴＡ内にフレーム１８の中心Ｃが収まっている。

逆に三角形ＴＡ内にフレーム１８の中心Ｃが収まっていない場合とは、例えば支柱１４Ａおよび１４Ｃが中心Ｃよりも背面側に配置され、中心Ｃよりも正面側に支柱が一本も配置されていない、いわゆる片持ちの場合である。こうした片持ちの場合は重量バランスが大きく崩れるため、フレーム１８の設置安定性が低下する。そこで本実施形態では、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃを頂点とする三角形ＴＡ内にフレーム１８の中心Ｃが収まるよう、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃを配置している。このためフレーム１８の設置安定性の低下を抑えることができる。

フレーム１８は円環状をしており、支柱１４Ａ～１４Ｃは、被写体Ｓの周りを回転可能にフレーム１８を保持する。支柱が二本である場合と比べて、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃで回転するフレーム１８を保持することで、外側から被写体Ｓを視認しやすくしつつ、フレーム１８の回転安定性を維持することが可能となる。

また、上記の片持ちの場合は、フレーム１８の回転安定性も低下する。そして、このフレーム１８の回転安定性の低下に伴って、本撮影の各角度における放射線源２０および放射線検出器２１の位置関係も不安定化する。これにより各角度で得られた投影画像にブレが生じ、結果として断層画像ＴＩの画質が劣化する。しかし、本実施形態では、前述のように、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃを頂点とする三角形ＴＡ内にフレーム１８の中心Ｃが収まるよう、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃを配置しているので、フレーム１８の回転安定性が低下して断層画像ＴＩの画質が劣化する懸念を払うことができる。

図４で示したように、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃは、同一円周上において等間隔に配置されている。フレーム１８の重量が最もバランスよく三本の支柱１４Ａ～１４Ｃに掛かるため、フレーム１８の設置安定性をさらに高めることができる。

図１等で示したように、支柱１４は、外側から被写体Ｓを視認するための開口２３を有する。このため、外側から被写体Ｓをさらに視認しやすいＣＴ装置１０を提供することができる。

なお、三本の支柱１４Ａ～１４Ｃの全てが開口２３Ａ～２３Ｃを有する例を挙げたが、これに限らない。三本の支柱１４Ａ～１４Ｃのうち、例えば制御装置１２の設置箇所の側に配置された一本の支柱１４のみが開口２３を有していてもよい。また、開口は、例示の支柱１４の長手方向に延びる矩形状の開口２３に限らない。円形状の複数の開口、あるいは網目状の開口でもよい。

図１等で示したように、支柱１４Ａには、可動アーム２４を介してタッチパネルディスプレイ２５が取り付けられている。このため、装置本体１１の設置箇所にて、オペレータが照射野確認指示９０といった各種指示を入力したり、場合によってはスカウト画像ＳＩおよび断層画像ＴＩを閲覧したりすることができ、ＣＴ装置１０の使い勝手をよくすることができる。

なお、入力デバイスおよびディスプレイを複合したタッチパネルディスプレイ２５に限らず、入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが支柱１４に取り付けられていればよい。また、入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられる支柱１４は二本以上でもよい。

図４で示したように、支柱１４Ａは、可動アーム２４の取り付け部２６が設けられていることによって、支柱１４Ｂおよび１４Ｃよりも剛性が高い。このため、タッチパネルディスプレイ２５の重量によって支柱１４Ａが変形することを防止することができ、タッチパネルディスプレイ２５を安定して保持することができる。なお、支柱１４Ａを、支柱１４Ｂおよび１４Ｃよりも剛性が高い材料で形成してもよい。

図７で示したように、ＣＴ装置１０は、フレーム１８と第一接続位置ＣＰ１で接続され、支柱１４と第二接続位置ＣＰ２で接続される接続部材１７を備える。そして、第一接続位置ＣＰ１は第二接続位置ＣＰ２よりも高い。このため、常に第二接続位置ＣＰ２よりも高い第一接続位置ＣＰ１にて撮影を行うことができる。

また、フレーム１８の昇降範囲の最高点の位置を、第一接続位置ＣＰ１と第二接続位置ＣＰ２との差である高さＨの分だけ、第一接続位置ＣＰ１よりも高くすることができる。結果として支柱１４の高さを抑えることができる。具体的には、フレーム１８の昇降範囲の最高点の位置が２００ｃｍで、高さＨが３０ｃｍであった場合、支柱１４の高さを１７０ｃｍ程度とすることができる。こうすれば、撮影室の出入口等の高さ制限をクリアすることができ、キャスター１６による各室間の移動を支障なく行うことができる。なお、キャスター１６により装置本体１１を移動させる際には、フレーム１８は昇降範囲の最高点の位置から下降される。

図１等で示したように、放射線源２０および放射線検出器２１は、両方ともフレーム１８の下縁から突出している。このため、例えば座位姿勢の被写体Ｓの腰部といった比較的低い撮影部位を、フレーム１８を大きく下降させることなく撮影することができる。

装置本体１１は、搬送用のキャスター１６を備える。このため、装置本体１１は自由に移動することができる。装置本体１１の設置箇所は撮影室内に留まらず、病室内等に持ち込んで設置することも可能である。

図６で示したように、放射線源２０は、四角錐状の放射線Ｒを照射する。このため、放射線源から扇状の放射線Ｒを高さ方向に走査して、これを画素が一次元に配置された放射線検出器で検出する場合と比べて、撮影を短時間で終えることができる。なお、四角錐状に代えて、円錐状の放射線Ｒを照射してもよい。

図１および図５で示したように、被写体Ｓは、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢で空洞１９にポジショニングされる。このため、重力が掛かった自然な状態の肺等の軟組織を観察したい、あるいは重力が掛かって負荷が加えられた状態の股関節等の関節を観察したい、という医師の要望に応えることができる。

ＣＴ装置１０は、放射線Ｒを発する放射線源２０と、放射線Ｒを検出する放射線検出器２１と、空洞１９にポジショニングされた被写体Ｓの周りを回転する円環状のフレーム１８と、フレーム１８を回転可能かつ鉛直方向に昇降可能に保持する複数本の支柱１４と、フレーム１８を昇降させる昇降機構４０およびフレーム１８を回転させる回転機構５０とを備える。フレーム１８には、放射線源２０と放射線検出器２１とが対向する位置に取り付けられている。図２で示したように、フレーム１８は、放射線源２０および放射線検出器２１の高さ方向の幅Ｗ２よりも小さい幅Ｗ１を全周にわたって有する。図１８で示したように、撮影制御部７７は、オペレータからの戻し指示１０５に応じて昇降機構４０を動作させて、支柱１４の上端側であるフレーム１８の昇降範囲の最高点の位置に設定された退避高さ位置にフレーム１８を移動させる制御を行う。また、撮影制御部７７は、オペレータからの戻し指示１０５に応じて回転機構５０を動作させて、放射線源２０が支柱１４Ａと重なる第一回転位置である６０°の位置にフレーム１８を回転させる制御を行う。

放射線源２０が支柱１４Ａと重なる第一回転位置にフレーム１８が回転されるため、図１１で示したように、支柱１４Ａおよび１４Ｃの間から被写体Ｓが装置本体１１内にアプローチする際に、放射線源２０は邪魔にならない。このため、放射線源２０が被写体Ｓの頭上を超える位置まで、フレーム１８を上昇させる必要がない。したがって、従来技術のように、フレーム１８を被写体Ｓの頭上に退避させるための比較的大きな退避スペースを装置本体１１の上部に確保する必要がない。つまり、従来よりも装置本体１１を高さ方向にコンパクトにすることができる。

図１４で示したように、撮影制御部７７は、オペレータからのスカウト撮影指示９５に応じて、回転機構５０を動作させて、本撮影に先立つスカウト撮影を行うためのスカウト撮影位置にフレーム１８を移動させる制御を行う。スカウト撮影位置は、放射線源２０が被写体Ｓと正対する第二回転位置、および放射線源２０が被写体Ｓの側面と対面する第三回転位置のうちの少なくともいずれか一つである。このため、オペレータの手をさほど煩わすことなく、スカウト撮影を簡単に行うことができる。

図１６および図１７で示したように、撮影制御部７７は、回転機構５０を動作させて、第四回転位置にフレーム１８を回転させた後、第五回転位置までフレーム１８を回転させながら、放射線源２０および放射線検出器２１に本撮影を行わせる。このため、オペレータの手をさほど煩わすことなく、本撮影を簡単に行うことができる。

図１８および図１９で示したように、撮影制御部７７は、本撮影後、回転機構５０を動作させて、第五回転位置から第一回転位置にフレーム１８を戻す。このため、オペレータの手をさほど煩わすことなく、第一回転位置にフレーム１８を簡単に戻すことができる。

また、撮影制御部７７は、第五回転位置から第一回転位置にフレーム１８を戻す際、第五回転位置から第四回転位置に向かう方向（本例においては時計回り方向ＣＷ）にフレーム１８を回転させる。第五回転位置から第四回転位置に向かう方向は、本撮影におけるフレーム１８の回転方向（本例においては反時計回り方向ＣＣＷ）とは逆である。このため、放射線源２０および放射線検出器２１は、本撮影にて被写体Ｓにぶつかることなく移動した軌跡を辿ることになる。したがって、被写体Ｓがじっとしていれば、放射線源２０および放射線検出器２１が被写体Ｓにぶつかるおそれがなく、被写体Ｓの安全を確保することができる。

また、撮影制御部７７は、第五回転位置から第一回転位置にフレーム１８を戻す際、第四回転位置から第五回転位置への第一設定回転速度よりも速い第二設定回転速度、具体的には倍速でフレーム１８を回転させる。このため、第五回転位置から第一回転位置にフレーム１８を戻す作業を短時間で済ませることができ、装置本体１１内で待機している被写体Ｓのストレスを軽減することができる。

支柱は例示のストレートな形状に限らない。一例として図２３に示す支柱１１０のように、フレーム１８を平面視する方向から見た場合に、フレーム１８の形状に倣う円弧状をしていてもよい。こうした形状によれば、支柱１１０の強度をさらに高めることができる。

また、放射線源２０および放射線検出器２１が、両方ともフレーム１８の下縁から突出した態様を例示したが、これに限らない。一例として図２４に示すように、放射線源２０および放射線検出器２１が、両方ともフレーム１８の上縁から突出した態様でもよい。こうすれば、例えば立位姿勢の被写体Ｓの頭部といった比較的高い撮影部位を、フレーム１８を大きく上昇させることなく撮影することができる。

図２４で示した態様においては、退避高さ位置を一例として図２５に示す位置とする。図２５において、退避高さ位置は、支柱１４の下端側に設定されている。より詳しくは、退避高さ位置は、フレーム１８の昇降範囲の最下点の位置である。フレーム１８の昇降範囲の最下点の位置は、前述のように、支柱１４の略下端の位置であって、第一接続部４３がステージ１３の表面に当接する位置である。接続部材１７は、放射線源２０および放射線検出器２１が、両方ともフレーム１８の下縁から突出した態様とは逆に、第一接続部４３が下、第二接続部４４が上となっている。この場合、被写体Ｓは、フレーム１８を跨いで装置本体１１内にアプローチする。なお、図２５に示す矢印は、図１１で示した矢印と同様に、装置本体１１内に被写体Ｓが誘導される方向を示す。

前述のように、フレーム１８の高さ方向の幅Ｗ１は、放射線源２０および放射線検出器２１の高さ方向の幅Ｗ２よりも小さい。このため、放射線源２０および放射線検出器２１程度の幅がある撮影部を被写体に跨がせることになる従来技術と比べて、被写体Ｓへの負担が軽い。したがって、従来よりも装置本体１１内に被写体Ｓをアプローチさせやすい。

第一回転位置として、放射線源２０が支柱１４Ａと重なる６０°の位置を例示したが、これに限らない。放射線源２０が支柱１４Ｃと重なる３００°の位置を第一回転位置としてもよい。また、放射線源２０が支柱１４Ｂと重なる１８０°の位置を第一回転位置とし、支柱１４Ｂおよび１４Ｃの間から装置本体１１内に被写体Ｓをアプローチさせるようにしてもよい。

第一回転位置において支柱１４と重ならせるのは、放射線源２０に限らない。第一回転位置において放射線検出器２１を支柱１４と重ならせてもよい。また、支柱１４と重ならせるのは、放射線源２０または放射線検出器２１の全部に限らず、放射線源２０の少なくとも一部、および放射線検出器２１の少なくとも一部のうちの少なくともいずれか一つでよい。例えば図２６に示すように、放射線検出器２１の右端部が支柱１４Ｃと重なる９０°の位置を、第一回転位置としてもよい。なお、図２６に示す矢印は、図１２で示した矢印と同様に、装置本体１１内に被写体Ｓが誘導される方向を示す。

支柱の本数は三本に限らない。一例として図２７に示すように、４５°、１３５°、２２５°、および３１５°の位置に、四本の支柱１１５Ａ、１１５Ｂ、１１５Ｃ、および１１５Ｄを配置してもよい。この場合も、フレーム１８の中心Ｃは、四本の支柱１１５Ａ～１１５Ｄを頂点とする四角形ＲＡ内に収まっている。支柱１１５Ａは接続部材１１６Ａを介してフレーム１８と接続し、支柱１１５Ｂは接続部材１１６Ｂを介してフレーム１８と接続している。また、支柱１１５Ｃは接続部材１１６Ｃを介してフレーム１８と接続し、支柱１１５Ｄは接続部材１１６Ｄを介してフレーム１８と接続している。この場合、例えば、放射線源２０が支柱１１５Ａと重なる４５°の位置を第一回転位置に設定し、支柱１１５Ａおよび１１５Ｄの間から装置本体１１内に被写体Ｓをアプローチさせる。

また、一例として図２８に示すように、支柱１４Ａの後方の９０°の位置、および支柱１４Ｃの後方の２７０°の位置に、補強用の支柱１２０Ａおよび１２０Ｂを配置してもよい。この場合も、フレーム１８の中心Ｃは、五本の支柱１４Ａ～１４Ｃ、１２０Ａ、および１２０Ｂを頂点とする五角形ＰＡ内に収まっている。支柱１２０Ａは接続部材１２１Ａを介してフレーム１８と接続し、支柱１２０Ｂは接続部材１２１Ｂを介してフレーム１８と接続している。この場合、例えば、放射線源２０が支柱１２０Ａと重なり、放射線検出器２１の右端部が支柱１４Ｃと重なり、さらに放射線検出器２１の中央部が支柱１２０Ｂと重なる９０°の位置を第一回転位置に設定し、支柱１４Ａおよび１４Ｃの間から装置本体１１内に被写体Ｓをアプローチさせる。

さらに、一例として図２９に示すように、６０°の位置に一対の支柱１２５Ａおよび１２５Ｂ、１８０°の位置に一対の支柱１２５Ｃおよび１２５Ｄ、３００°の位置に一対の支柱１２５Ｅおよび１２５Ｆを配置してもよい。この場合も、フレーム１８の中心Ｃは、六本の支柱１２５Ａ～１２５Ｆを頂点とする六角形ＨＡ内に収まっている。支柱１２５Ａおよび１２５Ｂは支柱１４Ａの略半分のサイズを有し、支柱１２５Ｃおよび１２５Ｄは支柱１４Ｂの略半分のサイズを有し、支柱１２５Ｅおよび１２５Ｆは支柱１４Ｃの略半分のサイズを有する。支柱１２５Ａおよび１２５Ｂは接続部材１２６Ａを介してフレーム１８と接続し、支柱１２５Ｃおよび１２５Ｄは接続部材１２６Ｂを介してフレーム１８と接続し、支柱１２５Ｅおよび１２５Ｆは接続部材１２６Ｃを介してフレーム１８と接続している。この場合、例えば、放射線源２０が支柱１２５Ａおよび１２５Ｂと重なる６０°の位置を第一回転位置に設定し、支柱１２５Ａおよび１２５Ｆの間から装置本体１１内に被写体Ｓをアプローチさせる。これら図２８および図２９の例からも分かるように、支柱の配置は等間隔でなくてもよい。

フレーム１８の昇降機構は、例示のボールねじ機構に限らない。一例として図３０に示す昇降機構１３０を採用してもよい。図３０において、昇降機構１３０は、カウンターウェイト１３１、ワイヤ１３２、およびプーリ１３３で構成される。カウンターウェイト１３１は、放射線源２０および放射線検出器２１が取り付けられたフレーム１８と釣り合いをとるために必要な重量を有する。カウンターウェイト１３１にはワイヤ１３２の一端が取り付けられている。ワイヤ１３２は天板１５を挿通されて、天板１５の表面に設けられたプーリ１３３に掛け回されている。ワイヤ１３２は再び天板１５を挿通されて、その他端がフレーム１８に取り付けられている。フレーム１８は、オペレータの手動による昇降操作に応じて昇降する。

このように、カウンターウェイト１３１を用いた昇降機構１３０を用いれば、オペレータが自らの手の感覚を頼りにフレーム１８の位置を設定することができる。なお、ボールねじ機構の昇降機構４０と、カウンターウェイト１３１を用いた昇降機構１３０とを両方装置本体１１に搭載させ、昇降機構４０と昇降機構１３０とをクラッチ等で切り替え可能に構成してもよい。

回転用モータ５２をステッピングモータとして、回転用モータ５２に与えるパルス数によってフレーム１８の回転位置を割り出してもよい。また、フレーム１８は円環に限らず、多角環でもよい。

医用画像撮影装置としてＣＴ装置１０を例示したが、これに限らない。角度を変えて投影画像を一枚ずつ撮影する単純放射線撮影装置であってもよい。また、放射線源２０および放射線検出器２１が二組取り付けられたフレームを有し、被写体Ｓの正面および側面から同時に放射線Ｒを照射して二枚の投影画像を得、被写体Ｓの股関節と脊椎の解剖学的形状、および脊椎と下肢の接続具合を調査する放射線撮影装置であってもよい。

制御装置１２を構成するコンピュータのハードウェア構成は種々の変形が可能である。例えば、制御装置１２を、処理能力および信頼性の向上を目的として、ハードウェアとして分離された複数台のコンピュータで構成することも可能である。例えば、受付部７５およびＲＷ制御部７６の機能と、撮影制御部７７、画像処理部７８、および表示制御部７９の機能とを、二台のコンピュータに分散して担わせる。この場合は二台のコンピュータで制御装置１２を構成する。

このように、制御装置１２のコンピュータのハードウェア構成は、処理能力、安全性、信頼性等の要求される性能に応じて適宜変更することができる。さらに、ハードウェアに限らず、作動プログラム７０といったアプリケーションプログラムについても、安全性および信頼性の確保を目的として、二重化したり、あるいは、複数のストレージに分散して格納することももちろん可能である。

上記実施形態において、例えば、受付部７５、ＲＷ制御部７６、撮影制御部７７、画像処理部７８、および表示制御部７９といった各種の処理を実行する処理部（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いることができる。各種のプロセッサには、ソフトウェア（作動プログラム７０）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ６２に加えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ:ＰＬＤ）、および／またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

一つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの一つで構成されてもよいし、同種または異種の二つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、および／または、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を一つのプロセッサで構成してもよい。

複数の処理部を一つのプロセッサで構成する例としては、第一に、クライアントおよびサーバ等のコンピュータに代表されるように、一つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで一つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第二に、システムオンチップ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｎ Ｃｈｉｐ:ＳｏＣ）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を一つのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの一つ以上を用いて構成される。

さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を用いることができる。

本開示の技術は、上述の種々の実施形態および／または種々の変形例を適宜組み合わせることも可能である。また、上記実施形態に限らず、要旨を逸脱しない限り種々の構成を採用し得ることはもちろんである。さらに、本開示の技術は、プログラムに加えて、プログラムを非一時的に記憶する記憶媒体にもおよぶ。

以上に示した記載内容および図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、および効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、および効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容および図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことはいうまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容および図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。

本明細書において、「Ａおよび／またはＢ」は、「ＡおよびＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａおよび／またはＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、ＡおよびＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「および／または」で結び付けて表現する場合も、「Ａおよび／またはＢ」と同様の考え方が適用される。

本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

１０ ＣＴ装置
１１ 装置本体
１２ 制御装置
１３ ステージ
１４、１４Ａ～１４Ｃ、１１０、１１５Ａ～１１５Ｄ、１２０Ａ、１２０Ｂ、１２５Ａ～１２５Ｆ 支柱
１５ 天板
１６ キャスター
１７、１７Ａ～１７Ｃ、１１６Ａ～１１６Ｄ、１２１Ａ、１２１Ｂ、１２６Ａ～１２６Ｃ 接続部材
１８ フレーム
１９ 空洞
２０ 放射線源
２１ 放射線検出器
２２、２２Ａ～２２Ｃ ねじ軸
２３、２３Ａ～２３Ｃ 開口
２４ 可動アーム
２５ タッチパネルディスプレイ
２６ 取り付け部
３０ 車椅子
３５ 放射線管
３６ 照射野ランプ
３７ 照射野限定器
４０、１３０ 昇降機構
４１ ナット
４２ 昇降用モータ
４３ 第一接続部
４４ 第二接続部
４５ ベアリング
４６ ガイド溝
５０ 回転機構
５１ 回転ベルト
５２ 回転用モータ
５３ ポテンショメータ
５４、５５、１３３ プーリ
６０ ストレージ
６１ メモリ
６２ ＣＰＵ
６３ ディスプレイ
６４ 入力デバイス
７０ 作動プログラム
７１ 照射条件テーブル
７２ オーダー別照射条件情報
７５ 受付部
７６ リードライト制御部（ＲＷ制御部）
７７ 撮影制御部
７８ 画像処理部
７９ 表示制御部
８５ 撮影メニュー
８６ 照射条件
９０ 照射野確認指示
９１ 照射野確認指令
９５ スカウト撮影指示
９６ スカウト撮影指令
１００ 本撮影指示
１０１ 本撮影指令
１０５ 戻し指示
１０６ 戻し指令
１３１ カウンターウェイト
１３２ ワイヤ
Ｃ フレームの中心
ＣＣ フレームの中心を中心とし、支柱に沿う円
ＣＣＷ 反時計回り方向
ＣＧ 装置本体の重心
ＣＰ１ 第一接続位置
ＣＰ２ 第二接続位置
ＣＷ 時計回り方向
ＨＡ 支柱を頂点とする六角形
ＰＡ 支柱を頂点とする五角形
Ｒ 放射線
ＲＡ 支柱を頂点とする四角形
ＲＡＣ キャスターを頂点とする四角形
Ｓ 被写体
ＳＩ スカウト画像
ＳＴ１００、ＳＴ１１０、ＳＴ１２０、ＳＴ１３０、ＳＴ１４０、ＳＴ１５０、ＳＴ１６０，ＳＴ１７０、ＳＴ１８０、ＳＴ１９０、ＳＴ２００、ＳＴ２１０、ＳＴ２２０、ＳＴ２３０、ＳＴ２４０、ＳＴ２５０、ＳＴ２６０、ＳＴ２７０、ＳＴ２８０、ＳＴ２９０、ＳＴ３００、ＳＴ３１０、ＳＴ３２０、ＳＴ３３０ ステップ
ＴＡ 支柱を頂点とする三角形
ＴＩ 断層画像
Ｗ１ フレームの高さ方向の幅
Ｗ２ 放射線源および放射線検出器の高さ方向の幅
θ 放射線の放射角度

Claims (13)

1. 放射線を照射する放射線源と、
   前記放射線を検出する放射線検出器と、
   前記放射線源および前記放射線検出器が取り付けられた環状のフレームであって、空洞に被写体がポジショニングされるフレームと、
   前記フレームを鉛直方向に昇降可能に保持する三本以上の支柱と、
   を備える医用画像撮影装置。
2. 前記フレームを平面視し、かつ前記三本以上の支柱を頂点とする多角形を想定した場合に、前記多角形内に前記フレームの中心が収まっている請求項１に記載の医用画像撮影装置。
3. 前記フレームは円環状をしており、
   前記支柱は、前記被写体の周りを回転可能に前記フレームを保持する請求項１または請求項２に記載の医用画像撮影装置。
4. 前記三本以上の支柱は、同一円周上において等間隔に配置されている請求項３に記載の医用画像撮影装置。
5. 前記フレームを平面視する方向から前記支柱を見た場合に、前記支柱は、前記フレームの形状に倣う円弧状をしている請求項３または請求項４に記載の医用画像撮影装置。
6. 前記三本以上の支柱のうちの少なくとも一本は、外側から前記被写体を視認するための開口を有する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
7. 前記三本以上の支柱のうちの少なくとも一本には、入力デバイスおよびディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
8. 前記入力デバイスおよび前記ディスプレイのうちの少なくともいずれか一つが取り付けられた前記支柱は、他の支柱よりも剛性が高い請求項７に記載の医用画像撮影装置。
9. 前記フレームと第一接続位置で接続され、前記支柱と第二接続位置で接続される接続部材を備え、
   前記第一接続位置は前記第二接続位置よりも高い請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
10. 前記放射線源および前記放射線検出器は、両方とも前記フレームの上縁および下縁のいずれか同じ側から突出している請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
11. 搬送用のキャスターを備える請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
12. 前記放射線源は、錐状の前記放射線を照射する請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。
13. 前記被写体は、立位姿勢および座位姿勢のうちのいずれかの姿勢で前記空洞にポジショニングされる請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の医用画像撮影装置。

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