JP5549595B2

JP5549595B2 - 放射線撮影装置

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Publication number: JP5549595B2
Application number: JP2010535574A
Authority: JP
Inventors: 滝人酒井; 孝之佐野
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2028-10-30
Also published as: JPWO2010050032A1; CN102076261B; US8837671B2; US20110206185A1; WO2010050032A1; CN102076261A

Description

本発明は、ファン状の放射線ビームを被検体に照射し、放射線透視画像を生成する放射線撮影装置に関し、特に、短冊状画像を重ね合わせて単一の放射線透視画像を生成する放射線撮影装置に関する。

被検体に放射線を照射して放射線透視画像を取得する放射線撮影装置には、様々な態様のものがある。例えば、短冊状画像を重ね合わせることで、鮮明な放射線透視画像を生成できるものがある。この様な画像の取得方法は、スリット撮影と呼ばれ、公知である（例えば、特許文献１参照）。

この様な放射線撮影装置における従来の構成について説明する。従来の放射線撮影装置５１は、図１３に示すように、被検体Ｍを載置する天板５２と、天板５２の上部に設けられた放射線源５３と、天板５２の下部に設けられた放射線検出器（ＦＰＤ）５４とを備えている。放射線源５３，およびＦＰＤ５４は、被検体Ｍの体軸方向Ａに沿って移動可能となっている。そして、放射線源５３には、コリメータ５３ａが付属している。これにより、放射線はコリメートされ、ファン状の放射線ビームとなる。

放射線撮影装置５１において放射線透視画像を取得するには、まず放射線ビームを間欠的に照射しながら、放射線源５３とＦＰＤ５４とを同期的に移動させる。このとき、図１４に示すように、放射線源５３，およびＦＰＤ５４は、相対的な位置関係を保った状態で、天板５２に対して、被検体Ｍの体軸方向Ａに沿って移動することになる。そして、放射線ビームは、照射されるたびに、被検体Ｍを透過してＦＰＤ５４にて検出される。ＦＰＤ５４が放射線ビームを検出するたびに、被検体Ｍの体側方向Ｓに伸びた短冊状画像が生成される。

放射線源５３とＦＰＤ５４とを同時に移動させると、放射線源５３，およびＦＰＤ５４と、被検体Ｍとの相対的な位置関係は、被検体Ｍの体軸方向Ａに沿ってズレていくことになる。つまり、短冊状画像の各々に写りこんだ被検体Ｍの部位は互いに異なっていることになる。

放射線ビームの照射が終了すると、短冊状画像の各々をずらしながら重ね合わせて単一の放射線透視画像が生成される。

図１４を参照すれば分かるように、放射線ビームはＦＰＤ５４に直角に近い角度で入射する。すると、より鮮明な画像が取得できるのである。放射線源から発した放射線は、直線的にＦＰＤ５４に入射する直接放射線と、被検体Ｍ，または、天板５２により進行方向が変更されてＦＰＤ５４に入射する間接放射線とに分けられる。間接放射線は、鮮明な放射線透視画像の生成に邪魔である。放射線を直角に近い角度でＦＰＤ５４に入射させると、この間接放射線の影響を除くことができる。従来構成は、ＦＰＤ５４に直角に近い角度で入射した放射線のみを用いて放射線透視画像を生成するので、間接放射線の影響を受けず、より鮮明な放射線透視画像が取得できるのである。

この様に、ＦＰＤ５４に直角に近い角度で入射する放射線ビームのみを用いれば、鮮明な放射線透視画像が得られる。しかし、このような放射線ビームによって撮影できる被検体Ｍの範囲は狭く、このままでは、診断に用いることができない場合がある。そこで、撮影を複数回に分けて、複数枚の短冊状画像を取得し、これを重ね合わせることで広範囲の被検体Ｍの透視像が写りこんだ放射線透視画像が取得されるのである。
特開２００８−２１９４２８号公報

しかしながら、この様な構成を有する従来例には、次のような問題点がある。
すなわち、従来の構成によれば、被検体Ｍに対するＦＰＤ５４の相対移動距離が長すぎて、短冊状画像に写りこんだ被検体Ｍの透視像が予想外にズレて重ね合わされてしまい、放射線透視画像の視認性が悪化してしまう。すなわち、ＦＰＤ５４の移動は、必ずしも設定どおりならず、設定からいくらかはズレている。短冊状画像を重ね合わせる際には、被検体Ｍに対してＦＰＤ５４は、設定どおりに移動しているものとみなすしかなく、このバラツキは無視されて重ね合わせられる。すると、短冊状画像に写りこんだ被検体Ｍの透視像は、被検体Ｍの体軸方向Ａの方向について予想外にズレてしまい、これに伴って、放射線透視画像は、ボケたものとなってしまう。

さらに、放射線透視画像の取得に長い時間を要するという問題点がある。ＦＰＤ５４の移動距離が長いと、それだけ短冊状画像の撮影が終了するまでに長い時間が必要となる。すると、被検体Ｍが撮影中に動いてしまう可能性が増大する。すなわち、より鮮明な放射線透視画像を取得するには、検査を短時間なものとする必要がある。

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、短冊状画像を重ね合わせて、放射線透視画像を取得する放射線撮影装置において、撮影時間を短縮することで画像のボケを防止し、鮮明な放射線透視画像を取得できる放射線撮影装置を提供することにある。

本発明は、この様な目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、放射線を照射するとともに所定方向に沿って自在に移動する放射線源と、放射線をコリメートしてファン状の放射線ビームとするコリメータと、放射線ビームを検出する放射線検出手段とを備え、放射線源が所定方向に沿って移動されることにより、短冊状画像となっている中間画像が撮影目的の範囲内に亘って連写され、撮影目的範囲の一部分を映しこんだ中間画像の各々を重ね合わせることで撮影目的範囲を写しこんだ放射線線透視画像を生成する放射線撮影装置において、放射線検出手段における所定方向の前方の一端を検出手段前端とし、放射線検出手段における所定方向の後方の一端を検出手段後端とし、撮影目的範囲における所定方向の前方の一端を範囲前端とし、撮影目的範囲における所定方向の後方の一端を範囲後端としたとき、放射線検出手段は、中間画像の連写開始時において、所定方向における検出手段前端と、範囲前端とが一致しており、放射線検出手段は、中間画像の連写終了時において、所定方向における検出手段後端と、範囲後端とが一致していることを特徴とするものである。

［作用・効果］本発明の構成によれば、中間画像の連写に際して、放射線検出手段の移動距離が極力抑制されている。検出手段前端と撮影目的範囲の範囲前端が一致しているので、連写開始時において、放射線検出手段の全域は、撮影目的範囲の内側に属しており、放射線検出手段は、範囲前端から、はみ出してはいない。同様に、連写終了時において、放射線検出手段の全域は、撮影目的範囲の内側に属しており、放射線検出手段は、範囲後端から、はみ出してはいない。すなわち、中間画像の連写中を通じて放射線検出手段の全域は、撮影目的範囲の内側に存することになる。この様にすれば、連写開始時における検出手段前端と連写終了時における検出手段後端との距離は、最小限のものとなる。すなわち、中間画像の連写に際して、放射線検出手段の移動距離は、最小限のものとなり、放射線検出手段の移動が当初の設定よりもズレたものとなったとしても、放射線検出手段の移動距離が小さく抑えられているので、そのズレ幅は小さく抑えられる。したがって、中間画像を重ね合わせれば、鮮明な放射線透視画像が取得できることになる。

また、上述の放射線検出手段を所定方向に沿って移動させる検出器移動手段を更に備え、検出器移動手段は、中間画像の連写中に放射線検出手段を移動させ、中間画像の連写終了時において、所定方向における検出手段後端と、範囲後端とが一致する位置まで移動させれば、より望ましい。

［作用・効果］上述の構成によれば、撮影目的範囲を広いものとすることができる。撮影目的範囲を拡張したとしても、中間画像の連写終了時において、所定方向における検出手段後端と、範囲後端とが一致する位置まで移動されるので、やはり放射線検出手段の移動距離は、最小限となっている。

また、上述の中間画像の連写開始時において、放射線源を所定方向に沿って移動させる放射線源移動手段を更に備え、放射線源は、初期位置にあり、その後、放射線源は、中間画像の連写中に移動され、中間画像の連写終了時において、放射線源は、終了位置にあり、放射線源が初期位置にあるとき、照射される放射線ビームの所定方向の前方における放射線が届く照射限界は、放射線検出手段における検出手段前端と一致しており、放射線源が終了位置にあるとき、照射される放射線ビームの所定方向の後方における放射線が届く照射限界は、放射線検出手段における検出手段後端と一致している構成とすることができる。

［作用・効果］上述の構成によれば、放射線ビームを放射線検出手段に対して常に鉛直下向きに照射させる構成とすることができる。中間画像は、撮影目的範囲の一部を写しこんだものである。上述の構成によれば、撮影目的範囲における中間画像の範囲を移動させていくに追従して放射線源を移動させる構成となっているので、放射線ビームは放射線検出手段に対して常に鉛直下向きに照射させる構成とすることができる。そうすれば、放射線は、直角に近い角度で放射線検出手段に入射するので、鮮明な放射線透視画像が取得できる。

また、上述の放射線源を検出手段前端、および検出手段後端に向くように傾斜させる傾斜手段を更に備え、中間画像の連写開始時において、放射線源は、範囲前端に隣接しているとともに、放射線源は、その放射線ビームが検出手段前端に向くように傾斜され、中間画像の連写を続けると、放射線源は、いったん傾斜が解除された後、再び傾斜され、中間画像の連写終了時において、放射線源は、その放射線ビームが検出手段後端に向くように傾斜されている構成とすることができる。

［作用・効果］上述の構成は、放射線源の移動可能範囲と比較して撮影目的範囲が広い場合、有効なものとなる。すなわち、中間画像の連写開始時において、放射線源は、範囲前端に隣接しているとともに、放射線源は、その放射線ビームが検出手段前端に向くように傾斜されている。そして、中間画像の連写終了時において、放射線源は、範囲後端に隣接しているとともに、放射線源は、その放射線ビームが検出手段後端に向くように傾斜されている。

この様な構成とすることで、撮影目的範囲を更に広いものとすることができる。放射線源の移動可能範囲は、狭い範囲を移動することしかできないので、検出手段前端、および検出手段後端の鉛直上向きの位置まで放射線検出手段を移動させることができない場合がある。すると、撮影目的範囲の両端に放射線ビームが到達しない。しかし、上記構成によれば、放射線源を傾斜させることで、撮影目的範囲の両端に確実に放射線線ビームを到達させることができるようになっている。

本発明の構成によれば、中間画像の連写中を通じて放射線検出手段の全域は、撮影目的範囲の内側に存することになる。この様にすれば、中間画像の連写に際して、放射線検出手段の移動距離は、最小限のものとなり、放射線検出手段の移動が当初の設定よりもズレたものとなったとしても、放射線検出手段の移動距離が小さく抑えられているので、そのズレ幅は小さく抑えられる。したがって、中間画像を重ね合わせれば、鮮明な放射線透視画像が取得できることになる。しかも、放射線検出手段の移動距離は、最小限であるので、放射線透視画像の取得に必要な検査時間を抑制することができる。

実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。実施例１に係るコリメータの構成を説明する斜視図である。実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。実施例１に係る散乱Ｘ線について説明する平面図である。実施例１に係る散乱Ｘ線について説明する平面図である。本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する平面図である。従来構成に係るＸ線撮影装置を説明する平面図である。従来構成に係るＸ線撮影装置を説明する平面図である。

符号の説明

Ｒ撮影目的範囲
Ｒａ範囲前端
Ｒｂ範囲後端
３Ｘ線管（放射線源）
４ＦＰＤ（放射線検出手段）
４ａＦＰＤ前端（検出手段前端）
４ｂＦＰＤ後端（検出手段後端）
１０傾斜制御部（傾斜手段）
１２ＦＰＤ移動制御部（検出器移動手段）

以下、本発明に係る放射線撮影装置の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、実施例においては、Ｘ線を用いたＸ線撮影装置１について説明する。

まず、実施例１に係るＸ線撮影装置１の構成について説明する。図１は、実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。図１に示すように、実施例１に係るＸ線撮影装置１には、被検体Ｍを載置する天板２と、その天板２の上部に設けられたパルス状のＸ線ビームＢを照射するＸ線管３と、天板２の下部に設けられた被検体Ｍを透過したＸ線を検出するフラット・パネル・ディテクタ（ＦＰＤ）４と、ＦＰＤ４に入射する散乱Ｘ線を除去するＸ線グリッド５とが設けられている。また、実施例１の構成は、Ｘ線管３の管電圧、管電流やＸ線ビームＢにおけるパルスの時間的な幅を制御するＸ線管制御部６と、Ｘ線管３を体軸方向Aに沿って移動させるＸ線管移動機構７と、これを制御するＸ線管移動制御部８とを備えている。また、実施例１の構成は、Ｘ線管３を傾斜させる傾斜機構９と、これを制御する傾斜制御部１０とを備えている。さらに、実施例１に係るＸ線撮影装置１は、ＦＰＤ４を移動させるＦＰＤ移動機構１１と、これを制御するＦＰＤ移動制御部１２とを備えている。

そして、Ｘ線撮影装置１は、ＦＰＤ４から出力された検出データを短冊状画像に変換する短冊状画像生成部２１と、短冊状画像を重ね合わせてＸ線透視画像を生成する重ね合わせ部２２とを備えている。なお、Ｘ線管は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤは、本発明の放射線検出手段に相当する。また、短冊状画像は、本発明の中間画像に相当する。そして、傾斜制御部は、傾斜手段に相当する。また、X線管移動機構は、本発明の放射線源移動手段に相当する。

また、Ｘ線撮影装置１は、オペレータの指示を受け付ける操作卓２３と、Ｘ線透視画像、または動画が表示される表示部２４とを備えている。

さらにまた、Ｘ線撮影装置１は、Ｘ線管制御部６，Ｘ線管移動制御部８，傾斜制御部１０，短冊状画像生成部２１，および重ね合わせ部２２を統括的に制御する主制御部２５を備えている。この主制御部２５は、ＣＰＵによって構成され、種々のプログラムを実行することにより、各部を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。

Ｘ線管３は、Ｘ線管制御部６の制御にしたがって、所定の管電流、管電圧、照射時間でＸ線を被検体に向けて照射される。Ｘ線管３には、図２に示すように、Ｘ線をコリメートするコリメータ３ａが備えられている。コリメータ３ａは、鏡像対称に移動する１対のリーフ３ｂを有し、同じく鏡像対称に移動するもう１対のリーフ３ｂを備えている。このコリメータ３ａを調節することで、ＦＰＤ４が有するＸ線検出面の全面にコーン状のＸ線ビームＢを照射させることもできれば、ＦＰＤ４の中心部分だけにファン状のＸ線ビームＢを照射させることもできる。なお、Ｘ線ビームＢには中心軸Ｃが設定されている。この中心軸Ｃを基準として各リーフ３ｂは、鏡像対称に移動するのである。

なお、Ｘ線管３は、Ｘ線管移動制御部８の制御にしたがって、被検体Ｍの体軸方向Ａ（天板２の長手方向）に沿って移動自在である。Ｘ線管３の移動可能範囲のうち、被検体Ｍの体軸方向Ａの前方におけるの限界位置を前方限界位置とし、Ｘ線管３の移動可能範囲のうち、被検体Ｍの体軸方向Ａの後方における限界位置を後方限界位置とする。なお、被検体の体軸方向は、本発明の所定方向に相当する。

また、Ｘ線管３は、傾斜制御部１０の制御にしたがって、天板２における検体Ｍの体軸方向Ａの一端側から、他端側に向けて傾斜するように、傾斜されることができる。

ＦＰＤ４は、ＦＰＤ移動制御部１２の制御にしたがって、被検体Ｍの体軸方向Ａ（天板２の長手方向）に沿って移動自在である。そして、ＦＰＤ４は、体軸方向Ａについての端部を２つ有するが、２つの端部のうち、体軸方向Ａにおける前方の一端をＦＰＤ前端４ａとし、体軸方向Ａにおける後方の一端をＦＰＤ後端４ｂとする（図１参照）。そして、Ｘ線グリッド５は、ＦＰＤ４に追従する。なお、ＦＰＤ前端、およびＦＰＤ後端、本発明の検出手段前端、検出手段後端のそれぞれに相当する。また、ＦＰＤ移動制御部は、本発明の検出器移動手段に相当する。

この様な構成のＸ線撮影装置の動作について説明する。図３は、実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。Ｘ線撮影装置によるＸ線透視画像の撮影方法は、被検体Ｍを天板２に載置する載置ステップＳ１と、撮影目的範囲Ｒを設定する撮影目的範囲設定ステップＳ２と、Ｘ線管３と、ＦＰＤ４とを初期位置に移動させる初期位置移動ステップＳ３と、Ｘ線管３と、ＦＰＤ４とを終了位置まで移動させながら、短冊状画像を連写する撮影ステップＳ４と、短冊状画像を重ね合わせてＸ線透視画像を生成するＸ線透視画像生成ステップＳ５とを備えている。以降、これらの各ステップの詳細について、順を追って説明する。

＜載置ステップＳ１，撮影目的範囲設定ステップＳ２＞
まず、天板２に被検体Ｍが載置される。そして、オペレータは、操作卓２３を通じてこれから撮影しようとしているＸ線透視画像のサイズを設定することができる。ここで設定されたＸ線透視画像のサイズが撮影目的範囲Ｒである。例えば、図４に示すように、撮影目的範囲Ｒは、被検体Ｍの上胸部から腰部にかけて設定されたとする。このとき、体側方向Ａにおける撮影目的範囲Ｒの両端のうち、前方の一端を範囲前端Ｒａとし、後方の一端を範囲後端Ｒｂとする。なお、実施例１において、範囲前端Ｒａが被検体Ｍの腰部となっているが、これに限られるものではない。範囲後端Ｒｂを被検体Ｍの上胸部としてもよい。

＜初期位置移動ステップＳ３＞
オペレータが撮影開始の指示を行った時点で、Ｘ線管３は、Ｘ線管移動制御部８に制御され、Ｘ線管３を範囲前端Ｒａに隣接した位置にまで移動される。一方、ＦＰＤ４は、ＦＰＤ移動制御部１２に制御されて移動される。そして、ＦＰＤ４が有するＦＰＤ前端４ａの体軸方向Ａの位置が、範囲前端Ｒａと一致する。これが、Ｘ線管３，およびＦＰＤ４の初期位置となる。このときのＸ線撮影装置１の様子は、図５に示すごとくである。

＜撮影ステップＳ４＞
そして、Ｘ線管３は、Ｘ線管制御部６に制御され、被検体Ｍの体側方向Ｓに広がったファン状のＸ線ビームＢを被検体に向けて鉛直下向きに照射する。このとき、Ｘ線ビームＢの体軸方向Ａの前方におけるＸ線が届く照射限界は、ＦＰＤ４が有するＦＰＤ前端４ａと一致している。そして、ＦＰＤ４は、被検体Ｍから照射されたＸ線ビームＢを検出し、検出信号を短冊状画像形成部２１に送出する。短冊状画像形成部２１は、検出信号を基に、被検体Ｍの体側方向Ｓに伸びた細長状の短冊状画像を形成する。この短冊状画像は、撮影目的範囲の一部についての被検体Ｍの透視像を写しこんでいる。

これに引き続いて、Ｘ線管３，およびＦＰＤ４とが各々の初期位置から移動され、Ｘ線管３は、ファン状のＸ線ビームＢを間欠的に照射する。Ｘ線ビームＢが照射されるたびに短冊状画像が形成され、これらは、重ね合わせ部２２に送出される。

そして、図６に示すようにＦＰＤ４が有するＦＰＤ後端４ｂの体軸方向Ａの位置が、範囲後端ＲｂとなったところでＦＰＤ４の移動は停止される。この時点で、Ｘ線管３は、範囲後端Ｒｂに隣接した位置にまで移動されており、Ｘ線管３の移動もここで停止される。これが、Ｘ線管３，およびＦＰＤ４の終了位置となる。そして、Ｘ線管３からＸ線ビームＢが照射され、最後の短冊状画像が生成される。また、このとき、Ｘ線ビームＢの体軸方向Ａの後方におけるＸ線が届く照射限界は、ＦＰＤ４が有するＦＰＤ後端４ｂと一致している。

＜Ｘ線透視画像生成ステップＳ５＞
次に、短冊状画像を重ね合わせて、被検体ＭのＸ線透視画像を生成する。具体的には、短冊状画像を撮影の時系列順に配列して、これらを重ね合わせる。時系列的に隣接する短冊状画像は、被検体Ｍの同一部分を含んでおり、短冊状画像は、ずらされて重ねられることで、被検体Ｍの同一部分は、重合され、単一のＸ線透視画像となる。この様に形成されたＸ線透視画像は、表示部２４に表示されて、Ｘ線透視画像の取得は終了となる。

ここで、実施例１における散乱Ｘ線の影響を回避する原理について簡単に説明する。図７は、体軸方向Ａに幅広のコーン状のＸ線ビームＢを照射した場合である。図７における直接Ｘ線ｄは、ＦＰＤ４に入射する。この直接Ｘ線ｄの進路上において間接Ｘ線ｓが生じたとすると、間接Ｘ線ｓはＦＰＤ４に入射してしまう。これがＸ線透視画像の視認性の悪化に繋がる。

そこで、実施例１の構成では、図８に示すように、体軸方向ＡについてＸ線ビームＢは、コリメータ３ａにより幅狭となっている。そして、短冊状画像は、ＦＰＤ４のうちのＸ線ビームＢが照射する部分Ｐから取得された検出データのみを用いる。この部分Ｐは、Ｘ線管３を基準に決定されるものであり、部分ＰとＸ線管３とは、体軸方向Ａについて、同一位置となっている。したがって、直接Ｘ線ｄは、部分Ｐに入射することができる。しかし、間接Ｘ線ｓは、部分Ｐに入射することができない。間接Ｘ線ｓの進行方向は、直接Ｘ線ｄの進行方向とは、相当異なっている傾向にあり、部分Ｐを迂回するからである。このようにして、短冊状画像には間接Ｘ線の影響が回避される。

なお、実施例１の構成は、コリメータ３ａを調節することにより様々な撮影様式が考えられる。例えば、コリメータ３ａを開いて、図７に示すように、コーン状のＸ線ビームＢを用いてＸ線透視画像を撮影することもできる。

以上のように、実施例１の構成によれば、短冊状画像の連写に際して、ＦＰＤ４の移動距離が極力抑制されている。ＦＰＤ前端４ａと撮影目的範囲Ｒの範囲前端Ｒａが一致しているので、連写開始時において、ＦＰＤ４の全域は撮影目的範囲Ｒの内側に属しており、ＦＰＤ４は、図５に示すように、範囲前端Ｒａから、はみ出してはいない。同様に、連写終了時において、ＦＰＤ４の全域は撮影目的範囲Ｒの内側に属しており、ＦＰＤ４は、図６に示すように範囲後端Ｒｂから、はみ出してはいない。すなわち、短冊状画像の連写中を通じてＦＰＤ４の全域は、撮影目的範囲Ｒの内側に存することになる。この様にすれば、連写開始時におけるＦＰＤ前端４ａと連写終了時におけるＦＰＤ後端４ｂとの距離は、最小限のものとなる。すなわち、短冊状画像の連写に際して、ＦＰＤ４の移動距離は、最小限のものとなり、ＦＰＤ４の移動が当初の設定よりもズレたものとなったとしても、ＦＰＤ４の移動距離が小さく抑えられているので、そのズレ幅は小さく抑えられる。したがって、短冊状画像を重ね合わせれば、鮮明な放射線透視画像が取得できることになる。

また、実施例１の構成によれば、ＦＰＤ４の移動範囲を大きくすることで撮影目的範囲Ｒを拡張したとしても、短冊状画像の連写終了時において、所定方向におけるＦＰＤ後端４ｂと、範囲後端Ｒｂとが一致する位置まで移動されるので、やはりＦＰＤ４の移動距離は、最小限となっている。

また、実施例１の構成によれば、Ｘ線ビームＢをＦＰＤ４に対して常に鉛直下向きに照射させる。短冊状画像は、撮影目的範囲Ｒの一部を写しこんだものである。実施例１の構成によれば、撮影目的範囲Ｒにおける短冊状画像の範囲を移動されるのに追従してＸ線管３を移動される構成となっているので、Ｘ線ビームＢはＦＰＤ４に対して常に鉛直下向きに照射させる構成となっている。そうすれば、短冊状画像は、散乱Ｘ線に影響されることがないので、鮮明なＸ線透視画像が取得できる。

最後に、従来構成を説明している図１４を参照して、実施例１の構成の効果を強調する。図１４における連写開始時におけるＦＰＤ前端５４ａと連写終了時におけるＦＰＤ後端５４ｂとの距離Ｆは、撮影目的範囲Ｒよりも広くなっている。放射線源５３とＦＰＤ５４とは、相対的な位置関係を保った状態で同期移動されるからである。実施例１の構成では、連写開始時におけるＦＰＤ前端４ａと連写終了時におけるＦＰＤ後端４ｂとの距離Ｆは、撮影目的範囲Ｒと一致している。これにより、従来構成よりもＦＰＤ４の移動距離が短縮されていることが分かる。

本発明は、上述の実施例の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例における初期位置、および終了位置において、Ｘ線管３は、Ｘ線ビームＢをＦＰＤ４に向けて鉛直下向きに照射する構成となっていたが、本発明はこれに限らない。初期位置、および終了位置において、Ｘ線管３を傾斜させる構成としてもよい。その具体的な動作について説明する。すなわち、図９に示すように、Ｘ線管３は、初期位置移動ステップＳ３が終了した時点で、Ｘ線管３の初期位置Ｐ１の位置まで移動されている。また、Ｘ線管３は、傾斜機構９によりＦＰＤ前端４ａに向くように傾斜されている。このとき、Ｘ線ビームＢの体軸方向Ａの前方におけるＸ線が届く照射限界は、ＦＰＤ４が有するＦＰＤ前端４ａと一致している。この状態から、撮影ステップＳ４へと移行する。撮影ステップＳ４においては、Ｘ線管３，およびＦＰＤ４とが被検体Ｍの体軸方向Ａに沿って移動していくわけである。これに伴って、Ｘ線管３の傾斜は、傾斜機構９によって徐々に解除され、撮影目的範囲Ｒの中心部の撮影を行う場合においては、図１０に示すように、Ｘ線管３の傾斜は完全に解除され、Ｘ線ビームＢはＦＰＤ４に対して鉛直下向きに照射される。この状態から短冊状画像の撮影が進行するにつれ、Ｘ線管３は、次第にＦＰＤ４が有するＦＰＤ後端４ｂに向くように傾斜される。そして、Ｘ線管３は、Ｘ線管３の終了位置Ｐ２まで移動されると、図１１に示すように、Ｘ線管３は、傾斜機構９によりＦＰＤ前端４ａに向くように傾斜されている。このとき、Ｘ線ビームＢの体軸方向Ａの前方におけるＸ線が届く照射限界は、ＦＰＤ４が有するＦＰＤ後端４ｂと一致している。

この様な構成とすることで、撮影目的範囲Ｒを広いものとすることができる。Ｘ線管３の移動可能範囲Ｒは、初期位置Ｐ１から終了位置Ｐ２までの狭い範囲しか移動することができないので、ＦＰＤ前端４ａ，およびＦＰＤ後端４ｂの鉛直上向きの位置までＸ線管３を移動させることができない。したがって、撮影目的範囲Ｒの両端にＸ線ビームＢが到達しない。しかし、本変形例によれば、Ｘ線管３を傾斜させることで、撮影目的範囲Ｒの両端に確実にＸ線ビームＢを到達させることができるようになっている。Ｘ線管３の初期位置Ｐ１をＸ線管３の上述の前方限界位置とし、Ｘ線管３の終了位置Ｐ２を上述の後方限界位置とすることも可能である。

（２）上述した実施例の撮影ステップＳ４において、ＦＰＤ４は移動される構成となっていたが、本発明はこれに限らない。ＦＰＤ４を移動させない構成とすることができる。すなわち、図１２に示すように、ＦＰＤ４のＦＰＤ前端４ａと撮影目的範囲Ｒの範囲前端Ｒａとの体軸方向Ａにおける位置を一致させるとともに、ＦＰＤ４のＦＰＤ後端４ｂと撮影目的範囲Ｒの範囲前端Ｒｂとの体軸方向Ａにおける位置を一致させる構成とすれば、ＦＰＤ４を移動させることなく本発明の効果を受けることができる。

（３）上述した実施例は、医用の装置であったが、この発明は、工業用や、原子力用の装置にも適応することができる。

以上のように、本発明は、医療機器に適している。

Claims

放射線を照射するとともに所定方向に沿って自在に移動する放射線源と、前記放射線をコリメートしてファン状の放射線ビームとするコリメータと、前記放射線ビームを検出する放射線検出手段とを備え、前記放射線源が前記所定方向に沿って移動されることにより、短冊状画像となっている中間画像が撮影目的の範囲内に亘って連写され、前記撮影目的範囲の一部分を映しこんだ中間画像の各々を重ね合わせることで前記撮影目的範囲を写しこんだ放射線透視画像を生成する放射線撮影装置において、
前記放射線検出手段における前記所定方向の前方の一端を検出手段前端とし、
前記放射線検出手段における前記所定方向の後方の一端を検出手段後端とし、
前記撮影目的範囲における前記所定方向の前方の一端を範囲前端とし、
前記撮影目的範囲における前記所定方向の後方の一端を範囲後端としたとき、
前記中間画像の連写開始時において、前記所定方向における前記検出手段前端と、前記範囲前端とを一致させることにより、前記放射線検出手段上の放射線が照射される領域を前記検出手段前端側に位置させ、前記中間画像の連写終了時において、前記所定方向における前記検出手段後端と、前記範囲後端とを一致させることにより、前記放射線検出手段上の放射線が照射される領域を前記検出手段後端側に位置させるとともに、
前記中間画像の各々は、前記放射線検出器の全域よりも前記所定方向に対して幅狭である
ことを特徴とする放射線撮影装置。
請求項１に記載の放射線撮影装置において、
前記放射線検出手段を前記所定方向に沿って移動させる検出器移動手段を更に備え、
前記検出器移動手段は、前記中間画像の連写中に前記放射線検出手段を移動させ、前記中間画像の連写終了時において、前記所定方向における前記検出手段後端と、前記範囲後端とが一致する位置まで移動させることを特徴とする放射線撮影装置。
請求項１または請求項２に記載の放射線撮影装置において、
前記放射線源を前記所定方向に沿って移動させる放射線源移動手段を更に備え、
前記中間画像の連写開始時において、前記放射線源は、初期位置にあり、
その後、前記放射線源は、前記中間画像の連写中に移動され、
前記中間画像の連写終了時において、前記放射線源は、終了位置にあり、
前記放射線源が初期位置にあるとき、照射される放射線ビームの前記所定方向の前方における放射線が届く照射限界は、前記放射線検出手段における前記検出手段前端と一致しており、
前記放射線源が終了位置にあるとき、照射される放射線ビームの前記所定方向の後方における放射線が届く照射限界は、前記放射線検出手段における前記検出手段後端と一致していることを特徴とする放射線撮影装置。
請求項３に記載の放射線撮影装置において、
前記放射線源を前記検出手段前端、および前記検出手段後端に向くように傾斜させる傾斜手段を更に備え、
前記中間画像の連写開始時において、前記放射線源は、前記範囲前端に隣接しているとともに、前記放射線源は、その放射線ビームが前記検出手段前端に向くように傾斜され、
前記中間画像の連写を続けると、前記放射線源は、いったん傾斜が解除された後、再び傾斜され、
前記中間画像の連写終了時において、前記放射線源は、その放射線ビームが前記検出手段後端に向くように傾斜されていることを特徴とする放射線撮影装置。