JP5539729B2 - X線ct撮影装置 - Google Patents

X線ct撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5539729B2
JP5539729B2 JP2009541186A JP2009541186A JP5539729B2 JP 5539729 B2 JP5539729 B2 JP 5539729B2 JP 2009541186 A JP2009541186 A JP 2009541186A JP 2009541186 A JP2009541186 A JP 2009541186A JP 5539729 B2 JP5539729 B2 JP 5539729B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
ct imaging
subject
axis
turning
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
JP2009541186A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2009063974A1 (ja
Inventor
正和 鈴木
隆弘 吉村
誠 本庄
Original Assignee
株式会社モリタ製作所
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
Family has litigation
Priority to JP2007298183 priority Critical
Priority to JP2007298183 priority
Application filed by 株式会社モリタ製作所 filed Critical 株式会社モリタ製作所
Priority to PCT/JP2008/070760 priority patent/WO2009063974A1/ja
Priority to JP2009541186A priority patent/JP5539729B2/ja
Publication of JPWO2009063974A1 publication Critical patent/JPWO2009063974A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5539729B2 publication Critical patent/JP5539729B2/ja
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40638820&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP5539729(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application status is Active legal-status Critical
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating devices for radiation diagnosis
    • A61B6/587Alignment of source unit to detector unit
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/14Applications or adaptations for dentistry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of the device for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of the device for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435Constructional features of the device for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441Constructional features of the device for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm

Description

本発明は、X線CT撮影装置に関し、より詳しくは、コーンビームを使用する歯科、口腔外科、眼科、耳鼻咽喉科領域を含む頭部X線CT撮影装置に関する。

X線コーンビームを用いたX線コンピュータ断層撮影(CT)装置では、被写体を挟んで両側に配置したX線発生器とX線検出器を被写体の周りで被写体に対して相対的に旋回しつつ、X線発生器により被写体に多方向から円錐状または角錐状のX線コーンビームを照射し、被写体を透過したX線の強度分布(被写体の投影)を、2次元検出面を持つX線検出器で測定する。そして、収集された投影データを基に逆投影する演算処理をすることで、被写体内部のX線の線吸収係数の分布を再構成して、2次元の断層画像又は3次元の立体画像を得る。

X線検出器は、一般的に大きい領域を撮影できるものほど高額であり、比較的安価な小さい検出面でも広い領域を撮影することが行われている。そこで、小さい検出面でもより大きな再構成画像を得る撮影方法が提案されている。通常のコーンビームX線CT撮影では、撮影領域がすべて常にX線の照射野に入り、全撮影領域の投影を検出する。画像再構成は180°の回転で得られた投影データを用いて行える。これに対し、特開2002−204796号公報や特開2005−6772号公報に記載されたコーンビームX線CT撮影装置では、X線発生器と被写体の体軸(回転中心)を結ぶ線に垂直な方向にX線検出器の検出中心をずらしてCT撮影を行う。ずれが大きくなると、X線検出器は、各瞬間では撮影対象の領域の全体ではなく一部からの透過X線を検出している。しかし、360°の回転により得られた投影データを用いると、検出中心をずれた分だけ幅広い領域の画像が再構成される。X線検出器の位置を、X線発生器と被写体の体軸(回転中心)を結ぶ線が検出面の端に達するまでずらすと、X線検出器は、各瞬間では撮影対象の領域の半分からの透過X線を検出するが、360°の回転により撮影される領域の幅は通常のCT撮影の場合に比べて2倍になる。

また、特開2007−029168号公報に記載されたX線CT装置では、X線発生器(および/またはX線検出器)と回転中心との距離を相対的に変更して、拡大率を変更可能としている。ここで、X線発生器およびX線検出器の旋回中心と、被写体の関心領域の中心とは異なるので、X線発生器、被写体およびX線検出器の相対的位置関係が一定になるようにX線発生器およびX線検出器の位置を制御する。また、特開2007−143948号公報に記載されたコーンビームX線CT撮影装置では、1つの回転駆動装置を用いてCT撮影とパノラマ撮影を行える。この装置では、旋回アームを患者の下側に設けている。しかし、オフセットスキャンによるCT撮影を行うことはできない。また、特開平09−327453号公報に記載されたコーンビームX線CT撮影装置では、ガントリーにX線管とX線イメージインテンシファイア(X線検出器)が対向して設けられるが、X線管またはX線検出器はガントリー内で円弧状に移動可能である。これにより、X線CT画像の横断断層面の視野を拡大できる。しかし、パノラマ撮影を行うことはできない。

上述のとおり、再構成画像の大きさは、X線発生器の位置を通常のX線CT撮影の場合の位置からずらすことにより大きく変化できる。しかし、被写体のさらに大きな関心領域を撮影可能とすることが望ましい。
特開平09−327453号公報 特開2002−204796号公報 特開2005−006772号公報 特開2007−029168号公報 特開2007−143948号公報

本発明の目的は、被写体のより大きな関心領域のX線CT撮影を可能とすることである。

本発明に係るX線CT撮影装置は、
X線コーンビームを発生するX線発生器と2次元のX線検出器とを、被写体を挟んで対向させて配置する支持手段と、前記支持手段を旋回して、前記X線発生器と前記X線検出器を前記被写体の周囲に旋回させるための旋回軸と、
前記旋回軸を支持する旋回軸支持部と、
前記旋回軸を前記旋回軸に垂直な平面内で前記被写体に対して相対的に2次元移動させる移動機構とを備え
前記旋回軸を中心とした前記支持手段の旋回と、前記移動機構による前記旋回軸の相対的な2次元移動とが同期して行われ、
前記旋回軸の相対的な2次元移動においては、前記旋回軸の位置が、前記平面において、CT撮影領域の中心を円の中心とする円軌道上を前記支持手段の旋回角度に応じて2次元移動され、前記旋回軸の相対的な2次元移動により、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心から外れるように前記支持手段が移動されて前記X線コーンビームが前記CT撮影領域の一部を照射しつつ前記被写体の周りを回転してオフセットスキャンのCT撮影が行われる

前記X線CT装置において、通常CT撮影モードとオフセットCT撮影モードとの切換をするモード切換手段を備え、
前記通常CT撮影モードにおいては、前記移動機構によって、前記旋回軸の位置が、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心を通るように定められ、前記支持手段の旋回が行われて通常のCT撮影が行われ
前記オフセットCT撮影モードにおいては、前記移動機構によって、前記旋回軸の位置が、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心を外れるように定められ、前記オフセットスキャンのCT撮影が行われる

本発明の他の形態に係る前記X線CT撮影装置において、前記円軌道が真円である

本発明の他の形態に係る前記X線CT撮影装置において、前記移動機構が前記旋回軸支持部の内部に設けられる

本発明の他の形態に係るX線CT撮影装置において、さらに被写体を保持する被写体保持手段を備え、前記移動機構が前記被写体保持手段の内部に設けられる

本発明の他の形態に係るX線CT撮影装置において、前記移動機構は、前記旋回軸支持部内で、前記旋回軸の位置を前記平面において第1の方向に移動させる第1部分と、前記前記被写体保持手段内で、前記旋回軸の位置を前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させる第2部分とからなる。

本発明の他の形態に係るX線CT撮影装置において、さらに、前記X線発生器から発生するX線ビームを前記旋回軸の軸方向と平行な方向に長く広がる幅の狭いX線細隙ビームに規制する照射野規制手段を有し、前記X線細隙ビームを照射してパノラマX線撮影とセファロX線撮影の少なくともいずれかを可能とする。

X線撮影装置において、被写体の撮影領域の一部の領域を照射したX線コーンビームがX線検出器に入射するようにするので、被写体の全関心領域を照射したX線がX線検出器に入射する場合に比べて、撮影対象領域を拡大できる。さらに、旋回軸を撮影領域の中心に対し相対的に移動するので、再構成画像の拡大率を変化できる。これにより、より大きな関心領域でのCT撮影が可能となる。たとえば、支持手段を旋回軸に対して変位して支持手段を旋回することにより、より大きな関心領域でのCT撮影が可能となる。また、旋回軸と被写体とをそれぞれ移動することにより、前記X線発生器および前記被写体を被写体の周りに旋回して、より大きな関心領域でのCT撮影が可能となる。また、被写体を固定したまま、支持手段を旋回することにより、より大きな関心領域でのCT撮影が可能となる。

前記X線CT撮影装置において、たとえば、前記支持手段の旋回軸の中心位置を撮影領域に対して関心領域を中心とする円軌道上で旋回させながら前記支持手段を旋回させることにより、より大きな関心領域でのCT撮影が可能となる。

また、前記X線CT撮影装置において、たとえば、前記移動手段が旋回軸または被写体を第1の方向および第2の方向に移動させることにより、旋回軸または被写体を平面内で移動できる。

また、前記X線CT撮影装置において、好ましくは、さらに、X線細隙ビームを照射できるようにするので、パノラマX線撮影とセファロX線撮影の少なくともいずれかが可能とする。

通常のX線CT撮影におけるX線発生器、X線検出器および被写体の位置関係を説明するための図 発明の1つの実施形態における4つの位相でのX線発生器、X線検出器、被写体および旋回軸の位置関係を示す図 図2Aとは異なる倍率でのX線CT撮影の1例を説明するための図 オフセットスキャン撮影を説明するための図 図2Aと図2Bに示される2つの位置での斜視図 図2Aと図2Bに示される2つの位置での斜視図 発明の1つの実施形態における4つの位相でのX線発生器、X線検出器、被写体および旋回軸の位置関係を示す図 図5Aとは異なる倍率でのX線CT撮影の1例を説明するための図 図5Aと図5Bに示される2つの位置での斜視図 図5Aと図5Bに示される2つの位置での斜視図 図5Aと図5Bに示される4つの位置での断面図 別の実施形態における旋回軸の位置移動を示す図 楕円状の撮影領域を撮影する実施形態を説明するための図 図9に示される実施形態における2つの位置での斜視図 図9に示される実施形態における2つの位置での斜視図 図9に示される実施形態における4つの位置での断面図 被写体を回転する実施形態の図 X線CT撮影装置の実施形態の正面図及び側面図 平面移動機構の一部切り欠き上面図 平面移動機構の一部切り欠き側面図 平面移動機構の他の例の一部切り欠き側面図 X線CT撮影装置の他の実施形態の図 旋回系の変形例の構成を示す図 CT/パノラマ撮影兼用装置の説明のための図 X線検出器の構成の1例の図 X線撮影装置の制御系の1例の図 X線撮影装置の制御系の他の1例の図 X線撮影装置の制御系の他の1例の図 旋回制御のフローチャート

11 X線発生器、 21 X線検出器、 30 旋回アーム(支持手段)、 31 旋回中心、 32 旋回軸、 40 椅子(被写体保持手段)、 51 撮影領域、 60 制御装置、 60x X軸制御モータ、 60y Y軸制御モータ、 60z Z軸制御モータ、 60r 回転制御モータ、 61 上部フレーム(旋回軸支持部)、 41、65 XYテーブル(移動機構)。

以下、添付の図面を参照して発明の実施の形態を説明する。
CT撮影では、X線発生器およびX線検出器を被写体の周りで被写体に対して相対的に旋回させつつ、X線発生器により被写体にX線コーンビームを照射し、被写体を透過したX線を、2次元検出面を持つX線検出器で測定する。CT撮影において、より大きな被写体を撮影可能とすることが望まれている。そこで、本発明では、X線の中心軸34(X線コーンビームの広がりの対称軸)が被写体の撮影領域の中心位置(x)をとおらずに、被写体の撮影領域の中心位置(x)を中心とする円弧33上を移動することで広い範囲の撮影を行う。好ましくは、被写体の関心領域の中心をとおるX線が、X線検出器の2次元検出面の端に入射するようにする。(X線コーンビームが撮影領域の一部を照射することにより広い撮影領域を撮影するスキャンをオフセットスキャンという。)

この場合、X線検出器により各瞬間で撮影される領域は撮影領域の全体を含まないが、被写体の周りの360°の回転により、各瞬間に撮影している領域より広い撮影領域について、画像再構成に必要なデータが収集される。もちろん、360°を越えて撮影を続けてもよい。さらに、CT撮影の拡大率を可変として撮影領域を拡大するため、X線発生器およびX線検出器を旋回する旋回運動の中心(旋回軸)を被写体に対して相対的に2次元移動し、被写体の周りを回転させる。

ここで、前記の「相対的」にとは、被写体を固定してX線発生器およびX線検出器を支持する前記支持手段の旋回軸の位置を移動させながら支持手段を旋回させてもよいし、被写体を移動機構で移動させてX線発生器およびX線検出器の旋回の中心を固定し支持手段を旋回させてもよいし、被写体と前記支持手段の両方とも移動させてもよいという意味である。旋回軸の相対的な2次元移動においては、旋回軸の位置が、旋回軸と交差する平面において、撮影領域の中心から外されて撮影領域の中心を円の中心とする円軌道上を、X線発生器およびX線検出器の旋回角度に応じて移動される。CT撮影では、X線発生器、被写体およびX線検出器の間の距離を一定に保ちつつX線発生器およびX線検出器を被写体の周りを回転させるという位置関係の制約があるので、拡大率を可変とするためには、そのような位置関係の制約のもとでCT撮影の視野を可変にしなければならない。以下に、そのようなX線CT撮影について説明する。

比較のために、まず、図1により、オフセットスキャンを用いない通常のX線CT撮影においてX線発生器、被写体およびX線検出器の位置を説明する。(添付の図面において、参照記号に付加されているp1,p2,p3,p4は90度ごとの回転の位相を表す。)X線発生器11およびX線検出器21は、支持手段の両端に取り付けられていて、互いに対向して、被写体の撮影領域51A1を挟んで位置される。X線発生器11およびX線検出器21は撮影領域51A1の周りを旋回するが、そのX線発生器11およびX線検出器21を支持する支持手段の機械的な旋回中心(+)は、撮影中ずっと撮影領域51A1の中心位置(x)に一致させる。

X線発生器11が発生するX線コーンビームの中心軸34は、撮影領域51A1の中心xを透過し、X線検出器21により検出される。撮影に際しては、X線発生器11およびX線検出器21は被写体の周りを一定方向に回転する。図では、X線発生器11とX線検出器21の位置を、1回転における4つの位相p1,p2,p3,p4において示している。

次に、本発明のオフセットスキャンX線CT撮影の各種態様について説明する。

図2Aと図2Bは、発明の1つの実施形態において、オフセットスキャンX線CT撮影におけるX線発生器、被写体およびX線検出器の相対的位置を90度ごとの4つの位相p1,p2,p3,p4で図式的に示す。図2Aと図2Bでは、それぞれ、撮影領域の幅が図1の通常のCT撮影に比べて約2倍と約3倍になる。X線発生器11はX線コーンビームを発生し、2次元のX線検出器21は、被写体を透過したX線コーンビームを検出する。

オフセットスキャン撮影では、X線発生器11およびX線検出器21の旋回中心31を、31p1→31p2→31p3→31p4→31p1のように、被写体の撮影領域51B1,51C1の中心に対して順次相対的に移動する。撮影領域51の中心位置(x)は、関心領域の中心となる定位置に相対的に固定される。X線発生器11とX線検出器21は、互いに対向して支持手段に保持され、支持手段を支持する旋回軸32により、被写体の周りを旋回される。従って、旋回中心31は、旋回軸32と一致する。X線発生器11およびX線検出器21の旋回中心31(+)は、撮影領域51の中心位置(x)から離れていて、撮影領域51の中心位置に対して相対的に円運動する。旋回中心の回転の軌跡は、破線で示される。

この旋回中心31の回転の周期は、X線発生器11およびX線検出器21の旋回に同期される。ここで、旋回軸32即ちX線発生器11およびX線検出器21の旋回中心31を移動する平面移動機構は、旋回中心31の位置を31p1→31p2→31p3→31p4→31p1のように撮影領域51の中心位置(x)の周りに円運動させる。旋回軸32の位置は、旋回軸32と交差する平面において、CT撮影領域の中心(x)を外れている。この円運動の軌道はCT撮影領域の中心(x)を円の中心とする真円である。円運動の周期は、旋回軸32による旋回アーム30の旋回に同期される。すなわち、X線発生器11およびX線検出器21を支持する支持手段が撮影領域51の周りを1周するのに同期して旋回軸31の位置移動の円運動軌跡も撮影領域51の周りを1周する。このとき、X線発生器11の位置は、11p1→11p2→11p3→11p4→11p1のように移動し、X線検出器21の位置は、21p1→21p2→21p3→21p4→21p1のように移動する。

被写体がX線検出器21の撮像面に映るとき、拡大率(倍率)は、X線発生器11とX線検出器21の距離FSとX線発生器11と被写体の撮影領域51Aの中心の距離FBを用いて表わすと、FS/FBである。したがって、拡大率は、FSとFBの距離を適切に設定することにより変化できる。なお、X線コーンビームは、X線発生器11から遠ざかるにつれて広がるので、撮影領域は、旋回面に垂直な方向にも広がる。図2Bの場合は、撮影領域51の中心位置(x)が図2Aの場合に比べてX線検出器側になるように設定することで拡大率が小さくなり、撮影領域はさらに近くなり、水平方向および垂直方向に広がる。

オフセットスキャン撮影では、一般的に、X線コーンビームの広がりの対称軸34上のX線が撮影領域51B1,51C1の中心(x)を外れた位置を通過する。図3に図式的に示されるように、図2Aと図2Bに示された例では、X線発生器11の位置は、撮影領域51の中心を通るX線がX線検出器21の検出面の端21aを通るようにずらされている。X線コーンビームは、各瞬間では、撮影領域51の一部(図示した例では半分)の領域を照射し、撮影領域51の一部を透過したX線ビームがX線検出器21に入射する。こうして被写体の周りを360°旋回して撮影領域全体が撮影される。これにより得られた全撮影領域の投影データから被写体の3次元画像が再構成される。

X線発生器、被写体およびX線検出器の位置関係について説明すると、X線発生器11およびX線検出器21の旋回は、移動機構(たとえばXYテーブル65)により旋回軸32を2次元的に移動しつつ行われる。X線発生器11とX線検出器21を支持する支持手段(たとえば旋回アーム30)は、旋回軸32を介してXYテーブル65に支持されている。XYテーブル65には、X軸移動用モータ(不図示)とY軸移動用モータ(不図示)とが組み合わされている。移動機構は、被写体50に対して相対的に旋回軸32を移動することによりX線発生器11とX線検出器21を変位できる。さらに、XYテーブル65に組み込まれたそれぞれのモータを駆動することで移動機構により変位される旋回軸32の位置を中心として、X線発生器11とX線検出器21を支持する支持手段は旋回軸32と直交する平面内で移動しつつ、旋回駆動用モータ(不図示)で旋回される。

したがって、X線発生器11とX線検出器21の被写体50に対する軌跡は、XYテーブルなどによる移動機構による旋回軸32の被写体50の周りの移動回転(第1の旋回)と、この回転により位置が変位されつつある旋回軸32を中心とするX線発生器11とX線検出器21の旋回(第2の旋回)とを同時駆動させることで合成した運動の結果として得られる。ここで、移動機構は、第1の旋回を第2の旋回と同期させる。具体的には、第1の旋回の角速度は第2の旋回の角速度と同じとする。これにより、被写体50に対するX線発生器11およびX線検出器21の間隔を一定に保ちつつ、X線発生器11およびX線検出器21は被写体50の周りを旋回される。

この相対的な回転の状況は、図4Aと図4Bに、図2Aと図2Bに示される4つの位相p1,p2,p3,p4での斜視図として図式的に示される。オフセットスキャン撮影において、被写体50は定位置に固定されていて、旋回軸32が平面移動機構(たとえばXYテーブル65)により円軌道で移動されつつ、X線発生器11とX線検出器21が旋回軸32により被写体50の周りに旋回される。

一方、旋回軸の位置を一定位置に固定させて回転のみ行えるようにして被写体(撮影領域)を移動しても、X線発生器およびX線検出器が被写体の周りで被写体に対して相対的に移動旋回される。図5Aと図5Bは、そのような場合のオフセットスキャン撮影におけるX線発生器、被写体およびX線検出器の相対的位置を1回転における4つの位相p1,p2,p3,p4において図式的に示す。図5Aと図5Bは、それぞれ、撮影領域51B2、51C2の幅が図1の通常のCT撮影に比べて約2倍と約3倍の場合である。

X線発生器11とX線検出器21の旋回中心(+)は、定位置に固定され、撮影領域51の中心位置(x)は旋回中心(+)から外れていて、撮影領域51の中心位置に対して相対的に円運動する。撮影領域51の中心の軌跡は、破線で示される。X線コーンビームの広がりの対称軸は旋回軸32と交差する位置を通る。被写体の相対的な移動は、たとえば、被写体を保持する保持機構の中に設けられたXYテーブル65で被写体50を移動すると共に、旋回軸を旋回することにより行える。この状況は、図6Aと図6Bの斜視図と図7の断面図に4つの位相p1,p2,p3,p4で図式的に示される。被写体50は、支持体40の上に載置され、支持体40の位置は移動機構(たとえば被写体を支持する椅子などに備えられた3軸移動機構41や、平面移動機構46)により移動される。

また、上述の旋回中心の移動と撮影領域の中心の移動とを組み合わせることもできる。たとえば、X線発生器11とX線検出器21の旋回中心を1つの方向に直線的に移動させ、同時に、撮影領域51の中心を、旋回中心の移動方向に交差する方向に直線的に移動させる。図8に示す例では、X線発生器、X線検出器、被写体および旋回軸の関係を4つの位相p1,p2,p3,p4で示す。ここで、旋回軸32は、31p1’→31p2’→31p3’→31p4’→31p1’と直線的に移動し、撮影領域51の中心(x)は、旋回軸の移動方向と直交する方向に、51p1’→51p2’→51p3’→51p4’→51p1’と直線的に移動する。たとえば支持フレーム側のたとえばXテーブルと被写体保持手段側のたとえばYテーブルの同時駆動による合成運動で旋回中心が被写体に対して円軌道の移動をする状態を作り出し、これにより、旋回軸32を平面内で移動しつつ旋回軸32を中心に旋回する。なお、直線的移動の代わりに曲線的移動を用いることもできる。

なお、旋回中心31の設定についてであるが、必ずしも旋回軸32の位置に限定されない。たとえば、図4Aと図4Bに示す実施形態において旋回軸32を旋回移動しているが、被写体をさらに旋回移動するようにしてもよい。一般的に、医療用の場合では、被写体が患者となるので患者を回転させたり移動させると患者に恐怖心を抱かせたり、気分が悪くなったりするので患者の位置は固定した状態で、支持手段を移動機構で移動させつつ旋回軸周りに旋回させるのが最も望ましい。

次に、楕円状の領域を撮影する実施形態を説明する。図9に示す例では、X線発生器11およびX線検出器21を備える旋回アーム30を、旋回軸32を介して旋回可能に支持する支持フレーム61側にXテーブル65cが設けられ、Xテーブル65cは旋回アーム30の旋回軸32をX方向に移動する。図10Aと図10Bの斜視図と図11の断面図に示されるように、Xテーブル65cにより、旋回アーム30の回転に同期して旋回軸32をX方向に移動する。被写体50の位置は固定されている。これにより楕円状の撮影領域51が撮影される。また、撮影領域を旋回移動させつつ、支持フレーム側で旋回軸32を1つの方向に直線的に移動してもよい。このような楕円形の撮影領域は、特に歯科の歯列弓の撮影には、有効に適用できるものである。上記の通り、旋回軸32の移動軌跡の形状は、真円である必要は無く、撮影目的に応じて楕円、長円などの適宜の形状が選択できる。

また、図12に図式的に示すように、X線発生器11およびX線検出器21の位置を固定する一方、被写体50をテーブル45の上に載置し、テーブル45を回転することにより被写体50を回転してもよい。そのような装置は、人以外の被写体(半導体部品など)の非破壊検査などに使用できる。これによっても、X線発生器11とX線検出器21は被写体50に対して相対的に回転される。旋回アーム30は、その両端にX線発生器11とX線検出器21を相互に対向させて保持している。ここで、被写体50の撮影領域の中心をとおるX線がX線検出器21の2次元検出面に入射する位置を、2次元検出面の中心からX線検出器21の回転方向にずらす。ここでは、被写体の撮影領域の中心をとおるX線が、X線検出器21の2次元検出面の端21aに入射するようにする。

旋回アーム30を旋回する旋回軸32は、支持フレーム(破線で示す)に旋回可能に支持されており、このフレームはベースに対して固定されている。一方、被写体50は、テーブル45の上に載置され、移動機構46はテーブル45を2次元平面内で移動する。移動機構46は基部(図示しない)に固定されている。これにより、被写体50に対するX線発生器11とX線検出器21の距離を変化でき、拡大率を可変できる。ここで、移動機構46は、旋回軸32の周りに被写体50を旋回するように、被写体50の位置を平面内で変位する。一方、旋回軸32は、X線発生器11とX線検出器21を被写体50の周りで水平面内で旋回させる。

したがって、X線発生器11とX線検出器21の被写体50に対する軌跡は、被写体50から見ると、移動機構46による旋回軸32の被写体の周りの旋回(第1の旋回)と、旋回軸32によるX線発生器11とX線検出器21のテーブル45上での旋回(第2の旋回)とを同時駆動により合成した運動の結果として得られる。ここで、移動機構46は、その第1の旋回を、旋回軸32の回転による第2の旋回と同期させる。具体的には、第1の旋回の角速度は第2の旋回の角速度と同じとする。これにより、被写体50に対するX線発生器11とX線検出器21の相対的位置関係を一定に保ちつつ、X線発生器11とX線検出器21は被写体50の周りを旋回される。

次に、X線CT撮影装置の具体的な構成について説明する。

図13は、コーンビームX線CT撮影装置の1つの実施形態の(a)正面図及び(b)側面図を示す。X線CT撮影装置は、本体M1とコンピュータM2とからなる。本体M1において、門型の非常に剛性の高い構造体である主フレーム60は、旋回アーム(支持手段)30を旋回軸32を介して吊り下げ、回転可能に支持する上フレーム(旋回軸支持手段)61、この上フレーム61の基端部を固定保持している1対の横ビーム62、この横ビーム62を支えている一対の縦ビーム63、および、一対の縦ビーム63が固定されるベース64から構成される。ベース64は、この装置全体の基礎となっている。

上フレーム61の内部にはXYテーブル(移動機構)65が設けられ、XYテーブル65に、旋回アーム30の旋回軸32が固定される。XYテーブル65は、旋回軸32を旋回可能に支持し、旋回軸32を変位する。旋回アーム30は、撮影時には旋回用モータ60r(図示しない)を等速度で駆動させて被写体の周りに旋回させる。横ビーム62は、縦ビーム63内に設けた昇降機構66より昇降される。

一方、ベース64の上には3軸移動機構41が設けられ、その上に、被写体保持手段の一部である椅子40が載置される。被写体の頭部を固定する固定手段は、椅子40の背部の上方に設けられる。椅子40の内部には、3軸移動機構が設けられており、椅子40に座った被写体は、3軸移動機構41によりX,Y,Z方向に、つまり、前後左右上下方向に移動される。3軸移動機構41内のX軸、Y軸、Z軸直線移動テーブル(図示しない)は、それぞれ周知のクロスローラガイドや、通常のベアリングとガイドを組み合わせたものなどで構成され、正確に直線移動ができるものである、

X軸、Y軸,Z軸直線移動テーブルの移動は、ラックとピニオン方式や、ボールネジ方式や、通常のネジ軸を用いる方式などを適用できるが、正確に位置決めできるものが望ましい。3軸移動機構41は、旋回軸32に垂直な平面で被写体を旋回軸32の周りに移動させる移動機構の1例である。なお、この実施形態では3軸移動機構41は、第1の方向(たとえばX方向)と第1方向と直交する第2の方向(たとえばY方向)及び第1の方向と第2の方向にそれぞれ直交する第3の方向すなわち上下方向(Z方向)の3つの方向に移動自在とするように椅子40を移動しているが、より一般的には第1の方向と第1方向と異なる第2の方向に椅子40を移動するようにしてもよい。この例では、上フレーム61と椅子40の両方に移動機構を設けているが、いずれか一方のみでも良いし、上フレーム61ではX方向のみとし、椅子40ではY方向というようにそれぞれ分担して構成しても良い。

操作者が操作を指示するために用いる操作パネル67は、一方の縦ビーム63の表面に設けられている。操作パネル67には、表示画面68が備えられ、各種操作のための指示の入力や表示が行われる。操作パネル67は、通常CT撮影モードとオフセットCT撮影モードとの切換をするモード切換手段としても動作する。被写体を透過したX線はX線検出器21により投影データとして検出され、コンピュータM2に送られる。コンピュータM2は、コンピュータ本体70’のほか、入力のためのキーボード71などや表示のためのディスプレイ装置72を備える。

次に、旋回アーム3に設けられる移動機構の例を説明する。この例は、図13で示す門型の撮影装置にも図17に示す撮影装置のいずれにも移動機構として適用できる。図14に示す一部切り欠き上面図と図15に示す一部切り欠き側面図は、旋回アーム(支持手段)30の位置と旋回の制御に関連する部分を示す。上フレーム(旋回軸支持部)61の内部には、旋回アーム30の旋回軸32の位置を2次元的に変位する移動機構が設けられる。移動機構として、前後方向と左右方向に2次元的に移動自在であるXYテーブルが用いられる。XYテーブルは、Xテーブル35XとYテーブル35Yからなり、Yテーブル35Yは、Y軸制御モータ60yにより前後方向(Y方向)に移動し、Xテーブル35Xは、Yテーブル35Yに支持され、鉛直方向にある旋回軸32を支持するとともに、X軸制御モータ60xにより旋回軸32を横方向(X)方向に移動させる。X軸制御モータ60xとY軸制御モータ60yとは、独立して制御可能である。XYテーブル35X,35Yおよびモータ60x、60y、は、同時に駆動することで旋回軸32を被写体50に対し相対的に2次元に移動し、かつ、被写体50に対して相対的に回転させる駆動装置の1例である。

ここで、図15に示された位置で旋回アーム30の長手方向をとし、それに垂直な方向をとしている。(図18により後で説明するように、2次元に移動可能な2つの軸を設けてもよいことは言うまでもない。)旋回軸32は、回転テーブルに結合され、回転テーブルは、ベアリング37を介して旋回アーム30に結合される。旋回用モータ60rはベルト38によりベアリング36に回動力を伝達して、旋回アーム30を旋回させる。旋回軸32、ベアリング36、ベルト38および回転制御モータ60rは、旋回アーム30を旋回する旋回機構の1例である。Xテーブル35Xを駆動する制御モータ60xと、Yテーブル35Yを駆動する制御モータ60yを予め決められたプログラムに従って駆動することで、旋回軸32を前後(Y方向)および左右(X方向)に移動でき、かつ、旋回アーム30を旋回できる。

なお、図14と図15に示したXYテーブルでは、回転制御モータ60rを旋回アーム30側に配置したが、図16に示すように、上フレーム61の同じハウジング内にXYテーブル35X,35Yと回転制御モータ60とを設けるようにしてもよい。図16に示す例では、Y軸制御モータ60yが、上フレーム61のハウジング内のYテーブル35YをY方向に駆動する。旋回アーム30の旋回軸32は、Yテーブルに支持されるXテーブル35Xにベアリング37’を介して回動可能に軸支される。Xテーブル35XはX軸制御モータ60xによりX方向に駆動される。ベアリング37’を回転駆動するためのベルトなども同じハウジング内に設けられるが、図示を省略している。

図13〜図16に説明されたX線CT撮影装置では、図2〜図12により説明された各種実施形態のCT撮影が可能である。いうまでもなく、X線CT撮影装置の構成は、CT撮影の実施形態に応じて変形、簡略化などが可能である。

図17は、他の実施形態のX線CT撮影装置を示す。このX線CT撮影装置の本体M1は、床面に載置される基台80と、この基台80から垂直上方に延びている支柱81と、昇降フレーム82とを備えている。椅子は備えていない。昇降フレーム82は、支柱81に上下方向に昇降自在に装着され、支柱81内の昇降制御モータ60z(図示しない)によって昇降される。昇降フレーム82には、その下端から水平に延びる下フレーム83にチンレスト84が位置調整自在に装着されている。被写体50である患者は、基台80の前に立ち、その顎をチンレスト84に載せ、両側方より伸びた側頭部押え(不図示)で頭部を挟んで固定する。このように被写体を位置づけることによって、撮影すべき部位が撮影領域に位置付けられる。一方、昇降フレーム82の上端部から、上フレーム61が前方に延びており、上フレーム61に旋回アーム30が旋回可能に支持される。

旋回アーム(支持手段)30は、U字状であり、X線発生部10とX線検出部20とを相互に対向した状態で保持する。上フレーム61の内部には、図14と図15に示されたような平面移動機構が設けられるが、説明の重複を避けるため、説明を省略する。CT撮影の際は、旋回アーム30が旋回され、旋回中に、発生したコーンビームX線は、被写体50に照射され、被写体50を透過したX線はX線検出部20により投影データとして検出される。検出された投影データは、図13に示したX線CT撮影装置と同様に、コンピュータM2に送られるが、詳細な説明を省略する。このX線CT撮影装置では、図2〜図11により説明された各種実施形態のX線CT撮影のうち、被写体を移動する必要がないX線CT撮影が可能である。

また、旋回軸の移動に、上述のベアリングやXYテーブルの代わりに他の旋回軸移動機構を用いてもよい。たとえば、1つ又は複数の直列に接続された結合部材を用いて、旋回軸を旋回軸に垂直な平面内で移動可能とする。たとえば、結合部材として伸縮自在な伸縮部材を用いる。

図18は、極座標で制御される平面移動機構の別の例を図式的に示す。この平面移動機構は、2つのアームAM1とAM2からなる。X線撮影装置本体に対し固定の回動基準点PT1があり、第1のアームAM1の一端は回動基準点PT1を支点に、回動可能に軸支される。さらに、アームAM1の一端に、アームAM2の一端が回動自在に軸支され、第2のアームAM2の他端に旋回アームの旋回軸(+)が回動可能に軸支される。

アームAM1、AM2や旋回軸32は、それぞれに対して旋回角度を制御可能に結合されたアーム駆動用の駆動モータ(図示しない)により制御され回動される。アームAM1のX線撮影装置本体に対する回動角度θ1とアームAM2のアームAM1に対する相対的回動角度θ2とを制御することにより、旋回軸の位置(+)が、旋回軸に垂直な2次元平面内で制御できる。図の上側には、X線発生器11,旋回軸(+)およびX線検出器21の位置が、矢印で示す通り、90度ごとに4つの位相で示されている。

上述したように、旋回軸の位置を旋回軸と交差する平面において第1の方向に移動させる第1部分は、XYテーブルにおいてはXテーブル35Xであり、極座標で制御される平面移動機構では第1のアームAM1である。また、旋回軸の位置を第1の方向と異なる第2の方向に移動させる部分は、XYテーブルにおいてはYテーブル35Yであり、極座標で制御される平面移動機構では第2のアームAM2である。第2のアームAM2の先端部に前記支持手段の旋回軸が図示しない旋回モータ等により旋回自在に保持される。

また、X線ビームの照射野を限定してX線細隙ビームを照射できるようにすればCT撮影に加えてパノラマX線撮影とセファロX線撮影の少なくともいずれかを行える。たとえば、X線CT撮影装置にパノラマ撮影機能を付加したCT/パノラマ撮影兼用装置が、パノラマ撮影のため細隙ビームとセンサ読み出し領域の制限を設定可能にすることより実現できる。このため、たとえば図19に示すように、X線発生部10において、一次スリット機構12がX線発生器11に近接してその前方に配設される。一次スリット機構12は、CT撮影用、パノラマ撮影用などの用途に応じて複数のスリット開口(照射野)が設定される。

一次スリット機構12は、X線発生器から発生するX線ビームを旋回軸の軸方向と平行な方向に長く広がる幅の狭いX線細隙ビームに規制する照射野規制手段の1例である。また、たとえば1対の幅遮蔽部材と1対の高さ遮蔽部材とを設け、モータにより各部材を移動してそれぞれの間隔を設定して幅と高さの異なるスリット開口を区画することにより、スリット開口を調整してもよい。図19では、(a)にCT撮影の場合を示し、(b)にパノラマX線撮影の場合を示す。CT撮影の場合には、矩形の開口のCT撮影用スリット開口がX線発生器11の前に来るように一次スリット機構12を図示しないモータで移動する。また、パノラマ撮影の場合には、X線細隙ビームが照射されるように細長いスリット開口をX線発生器11の前に来るように一次スリット機構12を移動させる。

さらに、X線検出部20において、二次スリット機構をX線検出器21の前方に配設して、X線検出器21への照射野を限定してもよい。たとえば図20に示す例では、CT撮影用のX線センサ21aとパノラマ撮影用のX線センサ21bを備えたX線検出器21をカセット25内に挿入する。二次スリット機構であるカセット25には、CT撮影用のスリット開口25aとパノラマ撮影用のスリット開口25bが設けられている。撮影の種類が選択されると、X線検出器21において、それに対応するX線センサの前にそのX線センサに対応するスリット開口が位置される。

パノラマ撮影では、歯列に沿って概ね正方向からX線発生器11からの細隙ビームが投影されねばならない。このため、パノラマ撮影が指示されると、制御装置70は、狭い照射野(たとえば10mm×60mm)を設定して細隙ビームを発生させ、また、2次元のデジタルX線検出器21の読み出し領域を制限する。そして、旋回アーム30を旋回させるとともに、XYテーブル65を制御して、パノラマ撮影の軌跡でX線発生器11とX線検出器21を移動させる。旋回軸32は、回転の進行に伴って、その旋回中心がパノラマ撮影の軌道にそって連続的に変位していきつつ旋回される。そして、撮影順に横方向に画像データを順次重ねて並べてパノラマ画像を再構成する。

次に、X線CT撮影装置の制御系について説明する。

図21Aに示すX線CT撮影装置の制御系は、被写体を固定してCT撮影を行うX線CT撮影装置に適用される。このX線CT撮影装置は、X線撮影装置本体M1とコンピュータ(またはワークステーション)M2からなる。まずX線撮影装置本体M1について説明すると、X線発生部10においてコーンビームX線を発生するX線発生器11と、X線検出部20のカセット22内の2次元のX線検出器21とは、支持手段(たとえば旋回アーム30)の両端に互いに対向するように設けられ、被写体保持手段40により保持される被写体50の周りで回転される。ここで、X線検出器21の位置は、X線ビームが被写体50の撮影領域51の中心を通らないようにずらされ、旋回中心32が被写体の撮影領域の中心位置(x)を中心とする円弧33上を移動することで広い範囲の撮影が行われる。

図16に示すように、支持手段30を支持する上フレームには、X軸モータ60x、Y軸モータ60yおよび旋回用モータ60rが備えられ、さらに上フレームを昇降するZ軸モータ60zが備えられる。X軸モータ60x、Y軸モータ60yおよびZ軸モータ60zは、旋回軸を支持するXYテーブルをX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動できる。また、旋回用モータ60rは、旋回軸を介して支持手段30を旋回する。

X線撮影装置本体M1の制御部67’は、全体を制御するCPU67aを備え、CPU67aは、X線検出部制御手段73とX線発生部制御手段74を介してX線発生部10およびX線検出部20を制御する。制御部67’は、さらに、操作者の指示入力のための操作手段67と、操作者に表示するための表示手段68に接続される

また、コンピュータMの制御部70’は、全体を制御するCPU70aを備え、CPU70aは、記憶手段75、画像処理手段76および座標計算手段77に接続される。制御部70’は、さらに、操作者の指示入力のための操作手段71と、操作者に表示するための表示手段(ディスプレイ装置72)に接続される

CT撮影においては、撮影に先立って、操作パネル67において、拡大率を設定すると、制御部67’は、それに合わせてX軸制御モータ60xとY軸制御モータ60yを作動させて、被写体50がX線検出器21に相対的にX線検出器21の方向に又はその反対方向に移動される。またZ軸制御モータ60zを作動させて、X線発生器11とX線検出器21の位置を被写体50に合わせる。撮影時には、制御部67’は、回転制御モータ60rを作動させて、旋回アーム(支持手段)30を旋回させると共に、X軸制御モータ60xとY軸制御モータ60yを作動させて、旋回中心を所定の半径の円周上を移動させる。撮影の原理は、図2などを基に説明したとおりである。

制御装置70’の記憶手段75には、CT撮影制御のための制御プログラムや、投影データから3次元CTデータを演算する演算処理プログラムを記憶している。操作者は、操作パネル67において、撮影の種類(CT撮影とパノラマ撮影)、照射野などを設定する。本体側の制御装置67’は、操作パネル67から操作者の指示を受け取り、それに基づいて各種の制御やデータ処理のためのプログラムを起動して、X線撮影装置を制御する。制御装置67’は、X軸制御モータ60xとY軸制御モータ60yを制御することによって、旋回アーム30の旋回軸32をXY方向に移動でき、また、昇降制御モータ60zを駆動することによって旋回アーム30を上下に昇降する。

制御装置67’は、指示に基づいてX線発生器11側の一次スリット機構12とX線検出器21側の二次スリット機構25を制御して、X線発生器11の照射野とX線検出器21の照射野を切り替える。また、X線検出器21をX線検出部制御手段73により制御して、X線像データの読み出しを行う。撮影時には、XYテーブルにより回転軸32を被写体の周りに旋回すると同時に、回転制御モータ60rを等速度で駆動させて旋回軸32を回転させて、旋回アーム30を被写体の周りに旋回する。そして、X線発生器11とX線検出器21を移動させつつ、設定された照射野でX線発生器11によりコーンビームX線を被写体50に照射し、被写体を透過したX線をX線検出部21で検出してX線像データを収集し、記憶手段75に記憶する。

画像処理手段76の画像再構成プログラムは、座標計算手段77を用いて、記憶手段75に収集した各画素のX線像データを基に画像を再構成し、表示装置72に表示する。なお、再構成の計算は、特開2002−204796号公報に記載されているハーフスキャンの場合と同様におこなえばよい。通常のCT撮影の場合と異なるのは、たとえば、データ収集の際に用いる、2次元検出面上の画素とボクセルの画素との対応を示す水平テーブルは撮影領域の一部についてのみ作成しておけばよいことである。

図21Bに示すX線CT撮影装置の制御系は、被写体を移動しつつCT撮影を行うCT撮影装置に用いられる。図21Aに示すX線CT撮影装置の制御系と比べて異なる点は、被写体保持手段40を移動する3軸移動機構のための駆動部55が設けられることである。駆動部55は、X軸モータ55x、Y軸モータ55y、Z軸モータ55zを駆動する。支持手段30を旋回する旋回用モータ60rは、図21Aに示すX線CT撮影装置と同様に、支持フレーム側に設けられる。その他は、図21Aに示すX線CT撮影装置の制御系と同様であり、説明を省略する。

図21Cに示すX線CT撮影装置の制御系は、被写体を移動しかつ旋回軸も移動してCT撮影を行うCT撮影装置に用いられる。図21Aに示すX線CT撮影装置の制御系と比べると、支持フレーム側に、旋回用モータ60rのほかにYテーブルのためのY軸モータ60yが設けられる一方、被写体保持手段40の側に、XZテーブルが設けられ、Xテーブルを駆動するX軸モータ60xとZテーブルを駆動するZ軸モータ60zが設けられる。その他は、図21Aに示すX線CT撮影装置の制御系と同様であり、説明を省略する。

図22は、CT/パノラマ撮影兼用装置における制御部67’のCPU67aによる撮影制御のフローチャートを示す。まず、操作者が指示した撮影の種類がパノラマ撮影かCT撮影かを判断する(S101)。パノラマ撮影であれば、パノラマモードを設定し(S102)、パノラマ撮影用のスリットを選択し、パノラマ撮影用のX線ビーム軌道を選択し、被写体と旋回アームを相対的に位置付け、被写体の位置付けを設定し、旋回アーム30の回転および旋回軸32の移動の制御のためのパラメータを設定し、X線検出器21からの読み取り範囲を設定する(S103)。そして、以上で設定された撮影条件でパノラマ撮影を行う(S104)。次に、パノラマ画像を再構成し(S105)、次に、得られたパノラマ画像を表示する(S106)。なお、パノラマ撮影を行わないCT撮影装置の場合は、ステップS101〜S106の処理は省かれる。

一方、CT撮影が指示されれば(S101でNO)、CTモードを設定する(S201)。次に、オフセットスキャン撮影をするか否かを判断する(S202)。オフセットスキャン撮影を選択しない場合(すなわち通常撮影モード)は、拡大率を設定し(S203)、CT撮影用のスリットを選択し、通常CT撮影用のX線ビーム軌道を選択し、被写体と旋回アームを相対的に位置付け、被写体の位置付けを設定する(S204)。そして、以上で設定された撮影条件で通常CT撮影を行う(S205)。ここで、旋回軸と交差する平面において旋回中心の位置がCT撮影領域の中心に固定され、支持手段の旋回が行われる。次に、得られた投影データからCT画像を再構成し(S206)、得られたCT画像を表示する(S207)。

一方、オフセットスキャン撮影を選択する場合は(S202でNO)、拡大率を設定し(S301)、CT撮影用のスリットを選択し、オフセット撮影用のX線ビーム軌道を選択し、被写体と旋回アームを相対的に位置付ける(S302)。ここで、必要ならば、スリット(ビーム透過孔)を選択するステップを設けて、その選択に応じてスリットを設定する。そして、以上で設定された撮影条件でオフセットCT撮影を行う(S303)。ここで、上述のいずれかの形態の撮影に必要な条件を設定する。そして、旋回軸による支持手段の旋回と、移動機構による旋回軸の相対的な2次元移動とを同時に行わせる。ここで、旋回軸を、旋回軸と交差する平面において、CT撮影領域の中心を円の中心とする円軌道上を、支持手段の旋回角度に応じて2次元移動させる。次に、得られた投影データからCT画像を再構成し(S304)、次に、得られたCT画像を表示する(S305)。

上述の実施形態では、いずれも拡大率を変更可能としている。しかし、いうまでもなく、拡大率が一定の場合でも、旋回機構の旋回軸32と撮影上の回転中心(x)の位置を異ならせて、旋回アーム30の旋回と、旋回軸32および/または撮影領域51の移動との同時駆動による合成運動により、常に被写体の撮影領域の中心を、旋回機構の旋回軸32とは異なる撮影上の旋回中心(x)として旋回機構を旋回させるようにして、X線CT撮影を行える。

また、旋回アームは、患者の頭上にあってX線発生器とX線検出器を垂下して支持するものには限られない。特開2007−143948号公報に記載された例のように、旋回アームを患者の下側に設け、X線発生器とX線検出器を下側から上に向けて設けた支柱に取り付けてもよい。

また、旋回軸32は、本実施形態では鉛直方向に配置されているが、水平方向にC字状アームとして配置して、たとえば患者が水平に仰臥して撮影される構成にしてもよい。この場合、XYテーブルは垂直面内で旋回軸を移動する。

なお、本発明は、歯科用のX線CT撮影装置に適用できるほか、一般に撮影領域が比較的小さな被写体のための、たとえば耳鼻咽喉科用のX線CT撮影装置に適用できる。

Claims (7)

  1. X線コーンビームを発生するX線発生器と2次元のX線検出器とを、被写体を挟んで対向させて配置する支持手段と、
    前記支持手段を旋回して、前記X線発生器と前記X線検出器を前記被写体の周囲に旋回させるための旋回軸と、
    前記旋回軸を支持する旋回軸支持部と、
    前記旋回軸を前記旋回軸に垂直な平面内で前記被写体に対して相対的に2次元移動させる移動機構とを備え、
    前記旋回軸を中心とした前記支持手段の旋回と、前記移動機構による前記旋回軸相対的な2次元移動とが同期して行われ、
    前記旋回軸の相対的な2次元移動においては、前記旋回軸の位置が、前記平面において、CT撮影領域の中心を円の中心とする円軌道上を前記支持手段の旋回角度に応じて2次元移動され、前記旋回軸の相対的な2次元移動により、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心から外れるように前記支持手段が移動されて前記X線コーンビームが前記CT撮影領域の一部を照射しつつ前記被写体の周りを回転してオフセットスキャンのCT撮影が行われるX線CT撮影装置。
  2. 請求項1に記載されたX線CT撮影装置であって、さらに、通常CT撮影モードとオフセットCT撮影モードとの切換をするモード切換手段を備え、
    前記通常CT撮影モードにおいては、前記移動機構によって、前記旋回軸の位置が、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心を通るように定められ、前記支持手段の旋回が行われて通常のCT撮影が行われ
    前記オフセットCT撮影モードにおいては、前記移動機構によって、前記旋回軸の位置が、前記X線コーンビームの広がりの対称軸が前記CT撮影領域の中心を外れるように定められ、前記オフセットスキャンのCT撮影が行われるX線CT撮影装置。
  3. 請求項1又は2のいずれかに記載されたX線CT撮影装置において、前記円軌道が真円であるX線CT撮影装置。
  4. 請求項1〜のいずれかに記載されたX線CT撮影装置において、前記移動機構が前記旋回軸支持部の内部に設けられるX線CT撮影装置。
  5. 請求項1〜のいずれかに記載されたX線CT撮影装置において、さらに被写体を保持する被写体保持手段を備え、前記移動機構が前記被写体保持手段の内部に設けられるX線CT撮影装置。
  6. 請求項に記載されたX線CT撮影装置において、前記移動機構は、前記旋回軸支持部内で、前記旋回軸の位置を前記平面において第1の方向に移動させる第1部分と、前記被写体保持手段内で、前記旋回軸の位置を前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させる第2部分とからなるX線CT撮影装置。
  7. 請求項1〜のいずれかに記載されたX線CT撮影装置において、さらに、前記X線発生器から発生するX線ビームを前記旋回軸の軸方向と平行な方向に長く広がる幅の狭いX線細隙ビームに規制する照射野規制手段を有し、前記X線細隙ビームを照射してパノラマX線撮影とセファロX線撮影の少なくともいずれかを可能としたX線CT撮影装置。
JP2009541186A 2007-11-16 2008-11-14 X線ct撮影装置 Active JP5539729B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007298183 2007-11-16
JP2007298183 2007-11-16
PCT/JP2008/070760 WO2009063974A1 (ja) 2007-11-16 2008-11-14 X線ct撮影装置
JP2009541186A JP5539729B2 (ja) 2007-11-16 2008-11-14 X線ct撮影装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009541186A JP5539729B2 (ja) 2007-11-16 2008-11-14 X線ct撮影装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2009063974A1 JPWO2009063974A1 (ja) 2011-03-31
JP5539729B2 true JP5539729B2 (ja) 2014-07-02

Family

ID=40638820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009541186A Active JP5539729B2 (ja) 2007-11-16 2008-11-14 X線ct撮影装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8300762B2 (ja)
EP (2) EP3117772B1 (ja)
JP (1) JP5539729B2 (ja)
WO (1) WO2009063974A1 (ja)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8045677B2 (en) * 2006-09-25 2011-10-25 Koninklijke Philips Electronics N V Eindhoven Shifting an object for complete trajectories in rotational X-ray imaging
FI123978B (fi) * 2008-06-27 2014-01-15 Planmeca Oy Hammashoitolaitteisto
KR101603791B1 (ko) * 2009-03-18 2016-03-17 삼성전자주식회사 파노라마의 생성 방법
JP5467690B2 (ja) * 2009-04-07 2014-04-09 朝日レントゲン工業株式会社 X線ct撮影装置
JP5567399B2 (ja) * 2009-06-22 2014-08-06 株式会社モリタ製作所 医療用x線ct撮影装置
JP5204899B2 (ja) 2009-06-25 2013-06-05 株式会社吉田製作所 X線撮影装置
FI121647B (fi) * 2009-07-01 2011-02-28 Palodex Group Oy Hammasröntgenlaitteen liikemekanismi
EP2465436A4 (en) * 2009-07-30 2016-08-17 Takara Telesystems Corp Radiation image pickup device and image pickup method by radiation
EP2462562B1 (en) * 2009-08-06 2019-06-19 Koninklijke Philips N.V. Method and apparatus for generating computed tomography images with offset detector geometries
FI123899B (fi) * 2009-11-25 2013-12-13 Planmeca Oy Hammaslääketieteellinen tietokonetomografialaitteisto
FI125450B (fi) * 2009-11-25 2015-10-15 Planmeca Oy Hammaslääketieteellinen tietokonetomografialaitteisto
KR101190801B1 (ko) * 2010-01-13 2012-10-12 (주)바텍이우홀딩스 X선 단층 촬영 장치 및 그 방법
JP5618296B2 (ja) * 2010-01-13 2014-11-05 朝日レントゲン工業株式会社 医療用x線撮像装置
JP5744573B2 (ja) 2010-03-12 2015-07-08 株式会社モリタ製作所 X線撮影装置
JP5757660B2 (ja) * 2010-08-11 2015-07-29 学校法人日本大学 X線撮影装置
CN102793552B (zh) * 2011-05-23 2014-05-21 北京东方惠尔图像技术有限公司 Ct图像采集装置及ct扫描成像系统
ITMI20120099A1 (it) * 2012-01-27 2013-07-28 Gotzen S R L De Apparato e metodo per radiografia digitale
JP6076822B2 (ja) 2012-05-02 2017-02-08 株式会社モリタ製作所 X線ct撮影装置
EP2892432A1 (en) * 2012-09-07 2015-07-15 Trophy Apparatus for partial ct imaging
JP6125200B2 (ja) * 2012-11-05 2017-05-10 株式会社吉田製作所 X線撮影装置
JP5709820B2 (ja) 2012-11-08 2015-04-30 株式会社モリタ製作所 X線撮影装置
JP5756790B2 (ja) 2012-11-08 2015-07-29 株式会社モリタ製作所 X線撮影装置
JP5805688B2 (ja) 2013-03-07 2015-11-04 株式会社モリタ製作所 医療用x線撮影装置
JP5805689B2 (ja) 2013-03-08 2015-11-04 株式会社モリタ製作所 X線ct撮影装置及びx線ct撮影方法
JP6031463B2 (ja) * 2013-03-08 2016-11-24 株式会社モリタ製作所 医療用x線ct撮影装置
EP3037039B1 (en) * 2013-08-20 2018-07-18 Vatech Co. Ltd. X-ray imaging device
ITBO20130599A1 (it) 2013-10-31 2015-05-01 Cefla Coop Metodo e apparato per aumentare il campo di vista in una acquisizione tomografica computerizzata con tecnica cone-beam
US9808211B2 (en) * 2013-11-12 2017-11-07 Carestream Health, Inc. Head and neck imager
EP2959835B1 (en) * 2014-06-26 2019-03-27 PaloDEx Group Oy X-ray imaging unit for a medical imaging
FI20155005A (fi) * 2015-01-02 2016-07-03 Palodex Group Oy Röntgenkuvantamisyksikkö lääketieteelliseen kuvantamiseen
US10278654B2 (en) 2015-02-25 2019-05-07 J. Morita Manufacturing Corporation Medical X-ray photographing apparatus and X-ray photographing method
US10292673B2 (en) 2015-02-25 2019-05-21 J. Morita Manufacturing Corporation Medical X-ray photographing apparatus and X-ray photographing method
JP5974195B1 (ja) * 2015-02-25 2016-08-23 株式会社モリタ製作所 医療用x線撮影装置及びx線撮影方法
ITUB20151800A1 (it) 2015-07-02 2017-01-02 Cefla S C Metodo e apparato per l'acquisizione di radiografie panoramiche e radiografie volumetriche cbct
CN107280700A (zh) * 2016-03-31 2017-10-24 通用电气公司 Ct成像设备及方法、用于ct成像设备的x射线收发组件
WO2018169086A1 (ja) * 2017-03-17 2018-09-20 株式会社モリタ製作所 X線ct撮影装置、x線画像処理装置、及びx線画像表示装置
JP2019034078A (ja) 2017-08-21 2019-03-07 学校法人日本大学 Ct撮影装置、情報処理装置、ct撮影方法、情報処理方法、プログラム及び記録媒体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002219127A (ja) * 2000-11-24 2002-08-06 Asahi Roentgen Kogyo Kk パノラマx線ct撮影装置
JP2005006772A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線診断装置及びct画像の生成方法
WO2006109808A1 (ja) * 2005-04-11 2006-10-19 J. Morita Manufacturing Corporation スカウトビュー機能を備えたx線撮影装置
JP2007029168A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Morita Mfg Co Ltd X線ct撮影装置
JP2007159987A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Morita Mfg Co Ltd X線撮影装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4501011A (en) * 1982-09-22 1985-02-19 General Electric Company Angulating lateral fluoroscopic suspension
JP3378401B2 (ja) 1994-08-30 2003-02-17 株式会社日立メディコ X線装置
JP3484283B2 (ja) 1995-12-15 2004-01-06 株式会社日立メディコ X線撮影装置
JP3548339B2 (ja) 1996-06-12 2004-07-28 株式会社日立メディコ X線撮影装置
JP3807833B2 (ja) 1996-12-10 2006-08-09 株式会社モリタ製作所 X線撮影装置
JP3540916B2 (ja) 1997-06-26 2004-07-07 株式会社日立メディコ 3次元x線ct装置
US6381299B1 (en) 1997-12-04 2002-04-30 Hitachi Medical Corporation X-ray examination apparatus and imaging method of X-ray image
JPH11226004A (ja) 1997-12-04 1999-08-24 Hitachi Medical Corp X線検査装置及びx線像の撮像方法
US6493415B1 (en) 1999-03-25 2002-12-10 Nihon University X-ray computed tomography method and apparatus
JP2002204796A (ja) 2001-01-11 2002-07-23 Hitachi Medical Corp 3次元x線ct装置
US6582121B2 (en) * 2001-11-15 2003-06-24 Ge Medical Systems Global Technology X-ray positioner with side-mounted, independently articulated arms
JP2003175027A (ja) 2001-12-10 2003-06-24 Hitachi Medical Corp X線ct装置
DE10161322B4 (de) * 2001-12-13 2009-04-02 Siemens Ag Röntgeneinrichtung
US7099428B2 (en) 2002-06-25 2006-08-29 The Regents Of The University Of Michigan High spatial resolution X-ray computed tomography (CT) system
JP3993483B2 (ja) 2002-07-11 2007-10-17 東芝Itコントロールシステム株式会社 コンピュータ断層撮影装置
AU2003261200A1 (en) 2002-07-25 2004-02-25 Dentsply International Inc. Real-time digital x-ray imaging apparatus and method
US20050265523A1 (en) 2004-05-28 2005-12-01 Strobel Norbert K C-arm device with adjustable detector offset for cone beam imaging involving partial circle scan trajectories
JP4247488B2 (ja) * 2004-07-28 2009-04-02 朝日レントゲン工業株式会社 頭頸部用コーンビームx線ct撮影装置
GB2422759B (en) 2004-08-05 2008-07-16 Elekta Ab Rotatable X-ray scan apparatus with cone beam offset
KR100707796B1 (ko) 2005-08-08 2007-04-13 (주)이우테크놀로지 파노라마 및 씨티 겸용 엑스선 촬영장치
WO2007020318A2 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Palodex Group Oy X-ray imaging apparatus and x-ray imaging method for eccentric ct scanning
JP2007143948A (ja) 2005-11-29 2007-06-14 Hitachi Medical Corp コーンビームx線ct装置
US20070268994A1 (en) * 2006-05-02 2007-11-22 Guang-Hong Chen X- Ray System For Use in Image Guided Procedures
JP2007327453A (ja) 2006-06-09 2007-12-20 Advics:Kk 負圧式倍力装置用エゼクタ
DE602007007800D1 (de) * 2006-10-06 2010-08-26 Nrt Nordisk Roentgen Teknik As Manipulationssystem, insbesondere manipulationssystem zur manipulation eines röntgengeräts
US7486759B2 (en) 2006-10-12 2009-02-03 J. Morita Manufacturing Corporation X-ray computer tomography apparatus
JP4768695B2 (ja) 2006-10-12 2011-09-07 株式会社モリタ製作所 X線ct撮影装置
US7847275B2 (en) * 2007-05-24 2010-12-07 Pcure Ltd. Method and apparatus for teletherapy positioning and validation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002219127A (ja) * 2000-11-24 2002-08-06 Asahi Roentgen Kogyo Kk パノラマx線ct撮影装置
JP2005006772A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線診断装置及びct画像の生成方法
WO2006109808A1 (ja) * 2005-04-11 2006-10-19 J. Morita Manufacturing Corporation スカウトビュー機能を備えたx線撮影装置
JP2007029168A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Morita Mfg Co Ltd X線ct撮影装置
JP2007159987A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Morita Mfg Co Ltd X線撮影装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8300762B2 (en) 2012-10-30
EP3117772B1 (en) 2018-01-31
EP2210559A4 (en) 2012-12-05
EP2210559B1 (en) 2016-09-07
EP2210559A1 (en) 2010-07-28
EP3117772A1 (en) 2017-01-18
JPWO2009063974A1 (ja) 2011-03-31
US20100246755A1 (en) 2010-09-30
WO2009063974A1 (ja) 2009-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6196715B1 (en) X-ray diagnostic system preferable to two dimensional x-ray detection
JP4163991B2 (ja) X線ct撮影装置及び撮影方法
CN1585621B (zh) 用可变x射线源到影像间距离的三维重现系统及方法
JP4486807B2 (ja) 全視野ディジタル式トモシンセシスの方法及び装置
EP1018941B1 (en) Cranial radiography apparatus
JPWO2002028285A1 (ja) 医療用x線ct画像表示方法、表示装置、医療用x線ct装置及びこの表示方法を実現するプログラムを記録した記録媒体
JP2006075236A (ja) X線撮影装置
JP3926120B2 (ja) 被写体のx線撮影位置設定手段、この手段を備えたx線撮影装置
ES2383111T3 (es) Aparato de radiografía panorámica, cefalométrica y de TC ( Tomografía Computarizada) combinada
JP3743594B2 (ja) Ct撮影装置
US6580777B1 (en) X-ray CT apparatus
DE60301619T2 (de) Systeme und verfahren für die quasi-gleichzeitige multiplanare röntgendarstellung
CN100348157C (zh) X线ct装置
DE112006000869B4 (de) Radiographievorrichtung mit Übersichtsbildfunktion
US6493415B1 (en) X-ray computed tomography method and apparatus
JP3926334B2 (ja) X線ct撮影装置
EP1752100B1 (en) Combined panoramic and CT (computed tomography) X-ray apparatus
ES2375043T3 (es) Aparato de fotografía panorámica y de tomografía computarizada combinada.
US8005187B2 (en) Medical digital X-ray imaging apparatus and medical digital X-ray sensor
US7187749B2 (en) Blur compensation apparatus for X-ray image and medical X-ray imaging apparatus using the blur compensation apparatus
JP3919048B2 (ja) 局所照射x線ct撮影装置
JP4307406B2 (ja) 医療用x線撮影装置及びこれに用いるx線検出器
JP4149189B2 (ja) X線ct装置
EP1870039B1 (en) X-Ray diagnostic apparatus
US8290119B2 (en) Adjustable scanner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110510

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131001

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140422

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5539729

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140501

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250