JP5709820B2 - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Description

この発明は、Ｘ線撮影装置に関する。

従来、歯科分野のＸ線撮影において、患者の口腔内にＸ線検出手段（Ｘ線フィルム、Ｘ線センサパネル等）を配置して、歯列または歯茎の一部を撮影する、いわゆる口内法撮影（デンタル撮影）が行われている。この口内法撮影では、局所にのみＸ線を照射するため、撮影が簡単であり、かつ、Ｘ線被曝が少なくて済むというメリットがある。しかしながら、患者の口腔内にＸ線検出手段を予め配置しておく必要があり、患者の負担が大きいという問題があった。

そこで、特許文献１では、パノラマ画像撮影装置を用いて、パノラマ撮影を行い、そのときに得られたフレームデータを用いて、歯列または歯茎の一部の断層画像を取得することが提案されている。パノラマ撮影は、患者の頭部の外側に配置されたＸ線検出器を用いてＸ線検出が行われる。このため、患者の負担を減らしつつ、口内法撮影を擬似的に行うことができる。

特開２００７−１３６１６３号公報 特開２００７−２９１６８号公報 国際公開第２００９／０６３９７４号 特開２００３−２４５２７７号公報

ところで、従来の口内法撮影には、平行法による口内法撮影と二等分法による口内法撮影がある。平行法による口内法撮影では、歯の歯軸に対して直交するようにＸ線を照射させている。Ｘ線を歯軸に対して直交入射しなかった場合、Ｘ線画像が、歯を斜め上から見下ろしたような、または斜め下から見上げたような画像となり、歯牙が実際よりも短く（または長く）写り込んでしまう虞がある。このようなＸ線画像は、画像診断において望ましくない。平行法による口内法撮影は、このような問題がないところに利点がある。

一方、二等分法による口内法撮影においては、Ｘ線が歯の歯軸とＸ線フィルムがなす角を二等分する線に直交するようにＸ線を照射させている。この場合、Ｘ線が対象歯牙に対して斜めに入射するので、歯牙は実際より短く写るが、Ｘ線の照射方向から見た歯牙とＸ線フィルムに写り込む歯牙の像が等長になる。このため、二等分法による口内法撮影は、観察者がＸ線照射方向から見た歯牙をそのままＸ線写真として観察できるところに利点がある。

上記特許文献１のＸ線撮影装置では、パノラマ撮影時に、Ｘ線の照射角度は特に変更されていない。このため、関心のある歯に対して、Ｘ線の照射角度が好ましい角度とはなっておらず、口内法撮影画像と同等の断層画像を適切に取得することは困難であった。

そこで、本発明は、口内法撮影で得られるＸ線画像と同等の断層画像を良好に取得する技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、第１の態様は、Ｘ線発生器、および、入射したＸ線の強度に応じた電気信号を出力するＸ線検出器を、頭部を挟んで対向させた状態で支持する支持体と、前記支持体を前記頭部に対して所定の旋回軸周りに相対的に旋回させることにより、前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器を前記頭部周りに相対的に旋回させる旋回部と、前記支持体を前記頭部に対して前記旋回軸に垂直な方向に相対的に移動させる移動部とを含む移動機構と、歯列弓に沿う歯列の一部を、擬似口内法撮影領域として指定する撮影領域指定部と、前記頭部に対するＸ線の照射方向を、体軸の軸方向に関して相対的に変更する照射方向変更部と、前記移動機構および前記照射方向変更部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記撮影領域指定部により指定された、前記擬似口内法撮影領域の位置に応じて、前記照射方向を変更するとともに、前記移動機構を制御し、かつ、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御することによって、当該Ｘ線遮蔽部材の開口を通るＸ線が、前記擬似口内法撮影領域の全部を含むように照射領域が規制されたＸ線コーンビームを形成する。

また、第２の態様は、第１の態様に係るＸ線撮影装置において、前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して略直交するように、前記照射方向変更部を制御する。

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係るＸ線撮影装置において、前記照射方向変更部は、前記Ｘ線遮蔽部材を、前記旋回軸の軸方向と平行に昇降させる第１昇降機構と、前記Ｘ線検出器を、前記第１昇降機構による前記Ｘ線遮蔽部材の昇降動作に連動して、前記旋回軸の軸方向に前記Ｘ線検出器を昇降させる第２昇降機構とを含み、前記制御部は、前記第１昇降機構を制御することで、前記照射方向を変更する。

また、第４の態様は、第３の態様に係るＸ線撮影装置において、前記照射方向変更部は、前記支持体を前記旋回軸の軸方向と平行に昇降変位する第３昇降機構、をさらに含み、前記制御部は、第３昇降機構を制御することで、前記Ｘ線を出射するＸ線発生器の高さ位置を変更する。

また、第５の態様は、第１から第４までの態様のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記擬似口内法撮影領域の断層画像を生成する擬似口内法撮影モード、または、前記頭部のＸ線ＣＴ画像を生成するＣＴ撮影モードを設定するモード設定部を備え、前記制御部は、前記モード設定部により前記ＣＴ撮影モードが設定された場合に、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線コーンビームに成形し、ＣＴ撮影領域に照射し、前記Ｘ線コーンビームの中心が、前記ＣＴ撮影領域に対し前記体軸の軸方向に略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する。

また、第６の態様は、第５の態様に係るＸ線撮影装置において、前記モード設定部は、前記ＣＴ撮影モードを設定した場合に、上顎と下顎の双方にわたる領域をＣＴ撮影の対象領域とする第１ＣＴ撮影モード、または、前記上顎と前記下顎のいずれか一方の領域をＣＴ撮影の対象領域とする第２ＣＴ撮影モード、を設定し、前記制御部は、前記第１ＣＴ撮影モードまたは前記第２ＣＴ撮影モードに応じた前記ＣＴ撮影領域に対して、前記Ｘ線コーンビームの中心軸が前記体軸の軸方向に対して略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する。

また、第７の態様は、第５の態様に係るＸ線撮影装置において、前記制御部が前記Ｘ線遮蔽部材を制御して前記Ｘ線コーンビームの前記体軸の軸方向から見た広がりを変更し、前記モード設定部は、前記ＣＴ撮影モードを設定した場合に、前記体軸の軸方向から見た顎部の一部の領域のみを前記Ｘ線コーンビームで照射してＣＴ撮影対象領域とする局所ＣＴ撮影モード、または、前記体軸の軸方向から見た顎部の全部の領域を前記Ｘ線コーンビームで照射してＣＴ撮影対象領域とする広域ＣＴ撮影モード、を設定し、前記制御部は、さらに、前記モード設定部が設定した、前記局所ＣＴ撮影モードまたは広域ＣＴ撮影モードに応じた前記ＣＴ撮影領域に対して、前記Ｘ線コーンビームの中心軸が前記体軸の軸方向に略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する。

また、第８の態様は、第５から第７までの態様のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記モード設定部が、顎部のパノラマ撮影を行うパノラマ撮影モードを設定可能であり、前記制御部は、前記モード設定部により前記パノラマ撮影モードが設定された場合に、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線細隙ビームに成形し、前記Ｘ線細隙ビームの中心が、前記ＣＴ撮影領域に対し前記体軸の軸方向に略直交する方向に対して上向きに入射するように前記照射方向変更部を制御する。

また、第９の態様は、第１から第４までの態様のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記擬似口内法撮影領域の断層画像を生成する擬似口内法撮影モード、または、顎部のパノラマ撮影を行うパノラマ撮影モードを設定するモード設定部を備え、前記制御部は、前記モード設定部により前記パノラマ撮影モードが設定された場合に、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線細隙ビームに成形し、前記Ｘ線細隙ビームの中心が、前記体軸の軸方向に略直交する方向に対して上向きとなるように前記照射方向変更部を制御する。

また、第１０の態様は、第１の態様に係るＸ線撮影装置において、前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して予め定めた角度または操作者が指定する角度で交差するように、前記照射方向変更部を制御する。

また、第１１の態様は、第１０の態様に係るＸ線撮影装置において、前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して略直交するように、または前記歯列の一部の歯の歯軸と前記Ｘ線検出器の検出面がなす角を二等分する線に略直交するように前記照射方向変更部を制御する。

第１から第１１までの態様によると、従来の口内法撮影では、従来患者の口内にＸ線フィルム等を配置する必要があったが、Ｘ線フィルム等を口内に配置することなく、口外に配置されたＸ線検出器を用いて、口内法撮影と同等のＸ線画像を得ることができる。また、Ｘ線の照射方向を、体軸の軸方向に関して変更できるため、擬似口内法撮影領域の歯列に対して適切な角度でＸ線を照射することができる。

第２の態様によると、Ｘ線が対象歯牙に直交入射することで、ひずみが無い、歯牙の形状に忠実な画像を得ることができる。

第３の態様によると、第１昇降機構および第２昇降機構を駆動することにより、被験者に負担をかけることなく、Ｘ線の照射方向を変更することができる。

第４の態様によると、第３昇降機構を駆動することにより、被験者に負担をかけることなく、Ｘ線を適切な高さで照射できる。

第５の態様によると、擬似口内法撮影とＣＴ撮影とを、同一のＸ線撮影装置で行うことができる。

第６の態様によると、撮影モードの設定により、上顎および下顎を含むＣＴ撮影、もしくは、上顎または下顎のＣＴ撮影を良好に行うことができる。

第７の態様によると、撮影モードの設定により、局所ＣＴ撮影、もしくは、広域ＣＴ撮影を良好に行うことができる。

第８の態様によると、パノラマ撮影も適切に行うことができる。

第９の態様によると、撮影モードの設定により、擬似口内法撮影またはパノラマ撮影を良好に行うことができる。

実施形態に係るＸ線撮影装置の概略斜視図である。 セファロスタットが装着されたＸ線撮影装置の部分正面図である。 Ｘ線撮影装置の構成を示すブロック図である。 ビーム形成機構（Ｘ線規制部）の概略斜視図である。 照射範囲が規制されたＸ線コーンビームを照射しているＸ線発生部の概略斜視図である。 縦方向遮蔽板および横方向遮蔽板の位置調整についての説明図である。 縦方向遮蔽板および様方向遮蔽板の位置調整についての説明図である。 ２枚のＬ型遮蔽板の位置調整についての説明図である。 ２枚のＬ型遮蔽板の位置調整についての説明図である。 撮影モードを設定するための、撮影モード設定画面を示す図である。 撮影領域を設定するための、撮影領域設定画面を示す図である。 その他の撮影領域設定画面を示す図である。 その他の撮影領域設定画面を示す図である。 パノラマ撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 上顎前歯を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 下顎前歯を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 上顎および下顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 上顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 下顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 擬似口内法撮影の様子を＋Ｚ側から−Ｚ方向に向かって見たときの概略平面図である。 変形例に係る本体部において、パノラマ撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。 変形例に係る本体部において、上顎前歯を撮影対象とした擬似口内法撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。 変形例に係る本体部において、下顎前歯を撮影対象とした擬似口内法撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。 変形例に係る本体部を示す概略側面図である。 変形例に係る本体部を示す概略側面図である。 上顎前歯を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームの照射方向を説明するための図である。 Ｘ線撮影装置におけるＸ線撮影のフロー図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

＜１． 実施形態＞
図１は、実施形態に係るＸ線撮影装置１の概略斜視図である。図２は、セファロスタット４３が装着されたＸ線撮影装置１の部分正面図である。図３は、Ｘ線撮影装置１の構成を示すブロック図である。

Ｘ線撮影装置１は、撮影領域ＣＡを設定するとともに、表示手段として機能する操作表示部６１、６２と、該操作表示部６１によって設定された撮影領域ＣＡに対してＸ線撮影を実行して、Ｘ線の投影データ（フレームデータ）を収集する本体部２と、本体部２において収集された投影データを処理して、各種画像を生成する画像処理装置８とに大別される。

本体部２の本体制御部６０、画像処理装置８の制御部８０３と画像処理部８０１ｂ（図３参照）は、Ｘ線撮影を含むＸ線撮影のプログラムＩＭＰ（図示省略）に従ってＸ線撮影を実行する。

本体部２はＸ線撮影の現場において、中空の縦長直方体状の防Ｘ線室７０に収容することが望ましく、本体部２と、防Ｘ線室７０の壁面に装着された操作表示部６１と、防Ｘ線室７０の外部に配置された画像処理装置８とは、接続ケーブル８３によって相互に接続されている。

本体部２は、被写体Ｍ１に向けてＸ線の束で構成されるＸ線ビームＢＸ（後述するＸ線コーンビームＢＸ１やＸ線細隙ビーム等）を出射するＸ線発生部１０と、Ｘ線発生部１０で出射されたあと、被写体Ｍ１を透過したＸ線ビームを検出するＸ線検出部２０とを備えている。また本体部２は、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とをそれぞれ支持する支持体である旋回アーム３０と、鉛直方向に延びる支柱５０と、旋回アーム３０を吊り下げるとともに、支柱５０に対して鉛直方向に昇降移動可能な昇降部４０と、本体制御部６０とをさらに備えている。Ｘ線発生部１０、Ｘ線検出部２０、および、Ｘ線発生部１０のＸ線検出部２０側に配置されているビーム形成機構１３により撮像機構３が構成されている。

Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０は、旋回アーム３０の回転部３０ｃの両端部にそれぞれ吊り下げ固定されており、互いに対向するように支持されている。旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を介して、昇降部４０に吊り下げられている。

旋回アーム３０は、正面視略逆Ｕ字状であり、回転部３０ｃの上端部に備えた旋回軸３１を旋回中心Ｓｃとして旋回する。なお、本実施形態において、昇降部４０は昇降部４０の上部から正面視で手前に向けて伸長する上部フレーム４１を備えている。

なお、本実施形態に係る旋回アーム３０は、Ｕ字状に形成されているが、その他の形状とされてもよい。例えば、旋回アームの代わりに、被写体Ｍ１の上方に固定された円柱状部材の外周部に、ボール軸受け等を介して回転可能に嵌め込まれた環状部材を採用することも考えられる。この場合、該環状部材にＸ線発生部１０とＸ線検出部２０とが対向するように取り付けられる。そして、環状部材が円柱状部材の外周部を回転移動することにより、Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０を、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０を挟んだ状態で、該頭部Ｍ１０周りに回転させることができる。

以下においては、旋回軸３１の軸方向と平行な方向（ここでは、鉛直方向、すなわち縦方向）を「Ｚ軸方向」とし、このＺ軸に交差する方向を「Ｘ軸方向」とし、さらにＸ軸方向およびＺ軸方向に交差する方向を「Ｙ軸方向」とする。なお、Ｘ軸およびＹ軸方向は任意に定め得るが、ここでは、被写体Ｍ１である被検者がＸ線撮影装置１において位置決めされて支柱５０に正対したときの、被検者の左右の方向をＸ軸方向とし、被検者の前後の方向をＹ軸方向と定義する。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向は、本実施形態では互いに直交するものとする。また、以下において、Ｚ軸方向を鉛直方向、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２次元方向で規定される平面上の方向を水平方向と呼ぶこともある。「Ｚ軸方向」を「Ｚ方向」、「Ｘ軸方向」を「Ｘ方向」、「Ｙ軸方向」を「Ｙ方向」と呼ぶことがありうる。

これに対して、旋回する旋回アーム３０上の三次元座標については、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが対向する方向を「ｙ軸方向」とし、ｙ軸方向に直交する水平方向を「ｘ軸方向」とし、これらｘ軸およびｙ軸方向に直交する鉛直方向を「ｚ軸方向」とする。以下において、「ｚ軸方向」を「ｚ方向」、「ｘ軸方向」を「ｘ方向」、「ｙ軸方向」を「ｙ方向」と呼ぶことがありうる。

本実施形態および以降の各実施形態では、ｚ軸方向とＺ軸方向は平行となっている。また、本実施形態に係る旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を回転軸（旋回軸）として旋回する。したがって、ｘｙｚ直交座標系は、ＸＹＺ直交座標系に対してＺ軸（＝ｚ軸）周りに回転することとなる。

また、本実施形態においては、図１に示したように、被検者が支柱５０に正対したときの右手方向を（＋Ｘ）方向、背面方向を（＋Ｙ）方向、鉛直方向上向きを（＋Ｚ）方向としている。また、Ｘ線発生部１０、Ｘ線検出部２０を上から平面視したときにＸ線発生部１０からＸ線検出部２０へ向かう方向を（＋ｙ）方向、（−ｙ）側から（＋ｙ）方向に向いたときの左手方向を（＋ｘ）方向、鉛直方向上向きを（＋ｚ）方向としている。

昇降部４０は、上部フレーム４１（第一支持体保持部）と下部フレーム４２とで構成されており、鉛直方向に沿って立設された支柱５０に係合している。支持体３０の保持部として機能する上部フレーム４１には、旋回軸３１が取り付けられている。昇降部４０が支柱５０に沿って鉛直方向に移動することによって、支持体としての旋回アーム３０が上下に移動する。

なお、旋回アーム３０を旋回させる構造としては、上部フレーム４１に対しては旋回不能に取り付けられた旋回軸３１に対し、旋回アーム３０を旋回可能に設け、旋回アーム３０を旋回軸３１に対して旋回駆動するようにしてもよい。また、上部フレーム４１に対して旋回可能に設けた旋回軸３１に旋回アーム３０を旋回不能に固定し、旋回軸３１を旋回駆動することで旋回アーム３０を旋回するようにしてもよい。

前者の場合、例えば、不図示のベルトやプーリ等の動力伝達機構により、旋回用モータ（支持体旋回駆動部）の回転力が、旋回アーム３０に作用させることができる。例えば、旋回用モータを旋回アーム３０内部に固定し、旋回用モータの回転軸に固定したプーリと旋回軸３１の双方に環状のベルトをかけ渡し、旋回用モータの回転力が旋回アーム３０に作用するよう構成する。この場合、旋回軸３１と旋回アーム３０との間にはベアリング等の軸受部材を介在させればよい。

また、上部フレーム４１に、旋回軸３１を中心として、旋回アーム３０を旋回させる旋回用モータを設け、不図示のベルトやプーリ、回転軸等からなり、旋回軸３１中を通る伝達機構により、旋回用モータによる回転力が旋回アーム３０に伝達されることで、旋回アーム３０が旋回するようにしてもよい。

無論、後者のように、上部フレーム４１に対して旋回可能に設けた旋回軸３１に旋回アーム３０を旋回不能に固定し、旋回軸３１を旋回駆動することで旋回アーム３０を旋回する構造を採用してもよく、この場合、旋回用モータを上部フレーム４１内部に固定し、不図示のローラ等の伝達機構により、旋回用モータの回転力が旋回軸３１の回転に作用するようにすることができる。この場合、旋回軸３１と上部フレーム４１との間にはベアリング等の軸受部材を介在させればよい。

また、本実施形態では、旋回軸３１は、鉛直方向に沿って延びるように構成されている。しかしながら、旋回軸３１を、鉛直方向に対して任意の角度で傾けて配置することも考えられる。

旋回軸３１と旋回アーム３０の間には、不図示のベアリングが介在している。このため、旋回アーム３０は、旋回軸３１に対してスムーズに回転することができる。なお、旋回軸３１、ベアリング、ベルトやプーリ、回転軸等からなる伝達機構および旋回用モータは、旋回アーム３０を旋回させる旋回部２０１（図３参照）の一例である。つまり、旋回部２０１は、旋回アーム３０（支持体）を被写体（被検者）Ｍ１の頭部Ｍ１０に対して、旋回軸３１周りに相対的に旋回させる。これにより、旋回部２０１は、Ｘ線発生器１０ａおよびＸ線検出器２１を被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０周りに相対的に旋回させる。

ここで、撮影領域に該当する部分、撮影領域を含む個体（上述の場合は被検者）、個体のうちの撮影領域を含む一部（上述の場合は頭部）はいずれも被写体と考えられる。

本実施形態では、上部フレーム４１に対して回転しない旋回軸３１に対して旋回アーム３０が旋回する。しかしながら、前述のとおり、旋回アーム３０に固定された旋回軸３１を上部フレーム４１に対して回転させることで、旋回アーム３０を旋回させることも考えられる。この場合、上部フレーム４１側に、旋回軸３１を回転可能に支持するベアリングが形成される。

また、本体部２は、旋回アーム３０を被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０に対して旋回軸に垂直な方向（Ｘ方向、Ｙ方向またはＸ方向とＹ方向の成分を持つ方向）に相対的に移動させる移動部２０２を備えている。移動部２０２は、上部フレーム４１側または旋回アーム３０に固定される不図示のＸＹテーブルで構成することができる。このようなＸＹテーブルは、Ｘ軸方向に移動するテーブル部材、Ｙ軸方向に移動するテーブル部材、および、これらのテーブル部材をＸ軸方向またはＹ軸方向に移動させるためのモータ類等で構成される。ＸＹテーブルが上部フレーム４１に固定される場合は、旋回軸３１の上端部にＸＹテーブルが固定される。この場合、ＸＹテーブルが駆動されることにより、旋回軸３１とともに旋回アーム３０が旋回軸３１に垂直な方向へ移動する。また、ＸＹテーブルが旋回アーム３０側に固定される場合は、旋回軸３１の下端部にＸＹテーブルが固定される。この場合、旋回アーム３０のみが、旋回軸３１に垂直な方向に移動することとなる。

なお、上述のＸＹテーブルを用いて、機械的な旋回軸である旋回軸３１とは別の箇所にＸ線発生器１０ａとＸ線検出器２１との旋回中心を定めることも可能である。

例えばＣＴ撮影においては、Ｚ方向からＸ線発生器１０ａとＸ線検出器２１と撮影領域ＣＡを見下ろした状態で、Ｘ線発生器１０ａとＸ線検出器２１の中心を結ぶ線上に撮影領域ＣＡの中心が設定される。そして、旋回軸３１の軸中心がＸ線発生器１０ａとＸ線検出器２１の中心を結ぶ線上の撮影領域ＣＡとは別の箇所に設定される。このような幾何学的条件下において、旋回アーム３０を旋回軸３１周りに旋回させるとともに、旋回アーム３０の旋回角度と同じ角度分、ＸＹテーブルが、旋回軸３１を撮影領域ＣＡの中心周りに回動させる。これにより、線発生器１０ａとＸ線検出器２１が撮影領域ＣＡの中心を旋回中心にして旋回しつつ撮影領域ＣＡにＸ線コーンビームを照射してＣＴ撮影する構成も可能である。

このような撮影を実現する構成は、本願出願人の出願にかかる特許文献２（特開２００７−２９１６８号公報）または特許文献３（国際公開第２００９／０６３９７４号）に開示されており、本願においても適宜摘要可能である。

このように、本実施形態では、旋回部２０１および移動部２０２により構成される移動機構２００により、旋回アーム３０を被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０に対して相対的に移動させることができる。ただし、移動機構はこのような構成に限定されるものではない。例えば、移動機構が、被写体Ｍ１自体を、所定の回転軸周りに回転させたり、あるいは、その回転軸に垂直な方向に移動させたりするように、本体部２を構成してもよい。

下部フレーム４２には、人体である被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０を左右の両側から固定するヘッドホルダや、顎を固定するチンレスト等で構成される、被写体保持部４２１が設けられている。

旋回アーム３０は、被写体Ｍ１の身長に合わせて昇降部４０が昇降することにより、適当な位置に配置される。そして、その状態で被写体Ｍ１が被写体保持部４２１に固定される。なお、被写体保持部４２１は、図１に示される例では、被写体Ｍ１の体軸ＭＸ１が旋回軸３１の軸方向とほぼ同じ方向となるように被写体Ｍ１を保持する。なお、本願でいう「体軸」とは、人体をその正面から見て、該人体をおおむね左右対称と考えたときに設定される対称軸をいう。

昇降部４０および移動機構２００は、本体制御部６０の支持体駆動制御部６０２（図３参照）により、その動作が制御される。

本体制御部６０は、本体部２の各構成の動作を制御する制御部であり、例えば、Ｘ線規制制御部および駆動制御部として機能する。本体制御部６０は、図１に示されるように、Ｘ線検出部２０の内部に配置されている。

また、本体制御部６０の外側、すなわちＸ線検出部２０の＋ｙ側の面には、各種命令を入カするためのボタン類、または、各種情報を表示するタッチパネルで構成された操作表示部６２が取り付けられている。

本体部２を収容する防Ｘ線室７０の壁の外側には、本体制御部６０に接続され、各種命令を入力操作するためのボタン等や各種情報を表示するタッチパネルで構成された操作表示部６１が取り付けられている。

なお、操作者（例えば、術者）は操作表示部６２を介して本体部２を操作するようにしてもよいし、操作表示部６１を介して本体部２を操作するようにしてもよい。操作表示部６２と操作表示部６１とで操作内容や表示内容が、異なっていてもよい。あるいは、操作表示部６２と操作表示部６１とで、操作内容や表示内容の一部あるいは全部が、共通するようにしてもよい。

また、防Ｘ線室７０が省略される等の場合は、操作表示部６１が省絡されてもよい。また、操作表示部６２と操作表示部６１のどちらか一方を省略することもできる。以下においては、操作表示部６１による表示や操作について説明するが、操作表示部６２による表示や操作に置き換えてもよい。

操作表示部６１は、生体器官等の撮影領域の位置等を指定すること等にも用いられる。また、Ｘ線撮影には各種のモードがあるが、操作表示部６１の操作によって、モードの選択ができるように構成してもよい。

画像処理装置８は、画像処理本体部８０と、例えば液晶モニタ等のディスプレイ装置で構成される表示部８１、および、キーボードやマウス等で構成される操作部８２を備えている。操作者（術者等）は、操作部８２を介して画像処理装置８に対して各種指令を入力することができる。なお、表示部８１は、タッチパネルで構成されていてもよく、この場合は、表示部８１が操作部８２の機能の一部または全部を備えていてもよい。

画像処理本体部８０は、例えばコンビュータやワークステーション等で構成されている。画像処理本体部８０は、通信ケーブルである接続ケーブル８３を介して、本体部２との問で各種データを送受信する。ただし、本体部２と画像処理本体部８０との間で、無線通信によるデータ通信が行われてもよい。

画像処理装置８は、例えば、本体部２で取得された投影データを加工して、ボクセルで表現される三次元データ（ボリュームデータ）を再構成する。例えば、この三次元データに特定の裁断面を設定し、その特定の裁断面における断層画像が再構成される。

なお、Ｘ線撮影装置１は、Ｘ線撮影によりフレームデータのみを収集する装置として利用することも想定される。このような場面では、画像処理装置８を省略することも考えられる。

図２に示されるように、Ｘ線撮影装置１にセファロスタット４３を装着してもよい。セファロスタット４３は、例えば、昇降部４０の途中から水平方向に延びるアーム５０１に取り付けられる。セファロスタット４３には、頭部Ｍ１０を定位置に固定するための固定具４３１や、セファロ撮影用のＸ線検出器４３２が備えられる。なお、セファロスタット４３は、例えば、特許文献４（特開２００３−２４５２７７号公報）に開示されているセファロスタット、または、これに類するものを採用することができる。

＜照射方向変更部＞
図４は、ビーム形成機構１３（Ｘ線規制部）の概略斜視図である。図５は、照射範囲が規制されたＸ線コーンビームＢＸ１を照射しているＸ線発生部１０の概略斜視図である。図６および図７は、縦方向遮蔽板１４および横方向遮蔽板１５の位置調整についての説明図である。さらに図８および図９は、２枚のＬ型遮蔽板１８，１８の位置調整についての説明図である。

旋回アーム３０において、Ｘ線検出部２０に対向配置されたＸ線発生部１０は、ハウジング１１に収容されたＸ線管を含むＸ線発生器１０ａを備えている（図３参照）。なお、ハウジング１１の前面には、Ｘ線管で発生したＸ線の通過を許容する出射口１２が設けられている。そして、出射口１２の前方（図４における手前側であり、Ｘ線発生部１０に対してｙ軸方向の−ｙ方向寄りの側）に、Ｘ線規制部として機能するビーム形成機構１３が配置されている。

ビーム形成機構１３は、Ｘ線の照射方向を、縦方向（ｚ軸方向）に移動して遮蔽する縦方向遮蔽板１４と、横方向（ｘ軸方向）に移動して遮蔽する横方向遮蔽板１５と、縦方向遮蔽板１４および横方向遮蔽板１５をそれぞれ移動させる遮蔽板移動機構１６とで構成されている。遮蔽板移動機構１６は、図３に示されるＸ線規制部駆動部１０１の一例である。ビーム形成機構１３（具体的には、遮蔽板移動機構１６）の駆動制御は、本体制御部６０のＸ線規制部駆動制御部により行われる。縦方向遮蔽板１４と横方向遮蔽板１５は、Ｘ線発生器１０ａから発生したＸ線の遮蔽量を制限可能に規制するために用いられる、Ｘ線遮蔽部材の例である。

縦方向遮蔽板１４は、出射口１２の正面視上下（＋ｚ側および−ｚ側）のそれぞれに配置された、横長板状の上側縦方向遮蔽板１４ａおよび下側縦方向遮蔽板１４ｂで構成されている。また、横方向遮蔽板１５は、出射口１２の正面視左右（−ｘ側および＋ｘ側）のそれぞれに配置された、縦長板状の左側横方向遮蔽板１５ａおよび右側横方向遮蔽板１５ｂで構成されている。なお、図４に示される例では、横方向遮蔽板１５が縦方向遮蔽板１４のハウジング１１側（−ｙ側）に配置されている。しかしながら、縦方向遮蔽板１４を横方向遮蔽板１５のハウジング１１側に配置されていてもよい。

遮蔽板移動機構１６は、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂをそれぞれ縦方向に移動させる一対の遮蔽板縦方向移動機構１６ａと、左側横方向遮蔽板１５ａ、右側横方向遮蔽板１５ｂをそれぞれ横方向に移動させる一対の遮蔽板横方向移動機構１６ｂとで構成されている。

遮蔽板縦方向移動機構１６ａは、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂのそれぞれに取り付けられているナット部材１４１と、ナット部材１４１が螺合するとともに縦方向に延びる縦方向ネジシャフト１６１ａと、ネジシャフト１６１ａを正・逆回転させる位置調整モータ１６２ａ（１６２）と、を備えている。位置調整モータ１６２ａの駆動によりネジシャフト１６１ａが正回転または逆回転することで、ナット部材１４１が縦方向に沿って上下に移動する。これにより、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂは、独立して、縦方向に移動する。本体制御部６０（具体的には、Ｘ線規制部駆動制御部）の制御に基づき、遮蔽板縦方向移動機構１６ａは、Ｘ線発生器１０ａから出射されたＸ線ビームの縦方向に関する遮蔽量を、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂにより調整する。

遮蔽板縦方向移動機構１６ａは、Ｘ線ビームの縦方向、すなわち旋回軸３１の軸方向に関する広がり（照射範囲）を調整することで、照射方向（照射範囲の中心線が延びる方向）を制御する、第１昇降機構の一例である。

なお、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂのそれぞれには、規制筒状体１４２が取り付けられている。規制筒状体１４２には、縦方向に沿って貫通する貫通孔が形成されている。また、規制筒状体１４２には、縦方向に延びる規制シャフト１４３が嵌挿されており、規制筒状体１４２の縦方向の移動が規制シャフト１４３によって規制されている。このため、上側縦方向遮蔽板１４ａ、下側縦方向遮蔽板１４ｂは、傾くことなく縦方向に移動する。

遮蔽板横方向移動機構１６ｂは、左側横方向遮蔽板１５ａ、右側横方向遮蔽板１５ｂのそれぞれに取り付けられたナット部材１６１と、ナット部材１６１が螺合するととともに横方向に延びる横方向ネジシャフト１６１ｂと、ネジシャフト１６１ｂを正・逆回転させる位置調整モータ１６２ｂ（１６２）と、を備えている。位置調整モータ１６２ｂの駆動によりネジシャフト１６１ｂが正・逆回転することで、ナット部材１６１が横方向に沿って左右に移動する。これにより、左側横方向遮蔽板１５ａ、右側横方向遮蔽板１５ｂは、独立して、横方向に移動する。本体制御部６０の制御に基づき、遮蔽板横方向移動機構１６ｂは、Ｘ線発生器１０ａから出射されたＸ線ビームの横方向に関する遮蔽量を、左側横方向遮蔽板１５ａ、横方向遮蔽板１５ｂにより調整する。遮蔽板横方向移動機構１６ｂは、Ｘ線ビームの横方向に関する照射範囲を調整することにより、照射方向を制御する横方向照射位置制御部の一例である。

なお、左側横方向遮蔽板１５ａ、右側横方向遮蔽板１５ｂのそれぞれには、規制筒状体１５２が取り付けられている。規制筒状体１５２には、横方向に沿って貫通する貫通孔が形成されている。また、規制筒状体１５２には、縦方向に延びる規制シャフト１５３が嵌挿されており、規制筒状体１５２の横方向の移動が規制シャフト１５３によって規制されている。このため、左側横方向遮蔽板１５ａ、右側横方向遮蔽板１５ｂは、傾くことなく横方向に移動する。

このように、本実施形態では、ビーム形成機構１３が縦方向遮蔽板１４、横方向遮蔽板１５および遮蔽板移動機構１６で構成され、該ビーム形成機構１３がＸ線発生部１０における出射口１２の前方に配置される。これにより、Ｘ線発生部１０にて発生したＸ線の照射範囲が遮蔽により規制され、Ｘ線検出部２０に向けて角錐台状に広がるＸ線コーンビームＢＸ１が形成されることとなる（図５参照）。

詳細には、上側縦方向遮蔽板１４ａおよび下側縦方向遮蔽板１４ｂにおける対向縁部１４ｃ、１４ｃ間の間隔が、遮蔽板縦方向移動機構１６ａによって調整され、左側横方向遮蔽板１５ａおよび右側横方向遮蔽板１５ｂにおける対向縁部１５ｃ、１５ｃ間の間隔が、遮蔽板横方向移動機構１６ｂによって調整される。そして、対向縁部１４ｃ、１４ｃおよび対向縁部１５ｃ、１５ｃによって、所望形状のＸ線コーンビームＢＸ１を形成するための正面視四角形状の開口１７がＸ線発生器１０ａの手前に形成される。

例えば、図６に示されるように、対向縁部１４ｃ、１４ｃ間の間隔が広く調整され、対向縁部１５ｃ、１５ｃ間の間隔が広く調整されることで、開口１７が正面視において比較的大きな正方形状の大照射野用開口１７ａとなる。大照射野用開口１７ａを通過したＸ線は、断面が正方形となり、Ｘ線検出部２０に向けて正四角錐台状に広がるＸ線コーンビームＢＸ１となる。

また、図７に示されるように、対向縁部１４ｃ、１４ｃ間の間隔が広く調整され、対向縁部１５ｃ、１５ｃ間の間隔が狭く調整されることで、開口１７が正面視縦長である長方形状のパノラマ撮影用開口１７ｃとなる。パノラマ撮影用開口１７ｃを通過したＸ線は、Ｘ線検出部２０に向けて縦長角錐台状に広がるＸ線細隙ビームとなる。

なお、図８，９に示されるように、ビーム形成機構が、開口１７の中心に対して点対称配置された、正面視Ｌ型の２枚のＬ型遮蔽板１８、１８により、構成されていてもよい。この場合、開口１７が、２枚のＬ型遮蔽板１８、１８の内角部を構成する縁部１８ａ、１８ａによって、構成される。

例えば、開口１７の形状は、遮蔽板縦方向移動機構１６ａ、遮蔽板横方向移動機構１６ｂの両方を設け、各Ｌ型遮蔽板１８、１８を縦方向および横方向に移動することで調整することができる。

例えば、遮蔽板横方向移動機構１６ｂと同様の横方向移動機構によって横方向に変位する不図示の基台上に、遮蔽板縦方向移動機構１６ａと同様の縦方向移動機構を設け、この縦方向移動機構によって、１枚のＬ型遮蔽板１８を縦方向に変位させる。このような横方向移動機構、基台、縦方向移動機構によって、各Ｌ製遮蔽板１８を縦方向または横方向に移動させることができる。例えば、図８に示すように、開口１７を拡げることで、Ｘ線コーンビームＢＸ１を成形することが可能であるし、図９に示すように、開口１７を細長くすることで、Ｘ線細隙ビームを形成することが可能である。

＜撮影モード選択画面＞
図１０は、撮影モードを設定するための、撮影モード設定画面ＭＳＷを示す図である。図１０に示される撮影モード設定画面ＭＳＷは、擬似口内法撮影モードボタンＦＩＭ、パノラマ撮影モードボタンＰＭ、ＣＴ撮影モードボタンＣＭ、および、セファロ撮影モードボタンＳＭを備えている。擬似口内法撮影モードボタンＦＩＭは、擬似口内法撮影モードを選択するためのボタンである。パノラマ撮影モードボタンは、パノラマ撮影モードを選択するためのボタンである。ＣＴ撮影モードボタンＣＭは、ＣＴ撮影モードを選択するためのボタンである。セファロ撮影モードボタンは、セファロ撮影モードを選択するためのボタンである。

撮影モード選択画面ＭＳＷは、Ｘ線撮影装置１を起動したあと、撮影を開始する前に、例えば、操作表示部６１または操作表示部６２に表示される画面である。オペレータは、撮影モード選択画面ＭＳＷを介して、所望の撮影モードを選択する。すると、本体制御部６０のモード設定部６０１（図３参照）が、本体制御部６０の撮影モードを、選択された撮影モードに設定する。これにより、Ｘ線撮影装置１において、設定された種類のＸ線撮影に応じた撮影条件（撮影領域の位置、形状等）の設定等が実行可能となる。

擬似口内法撮影モードは、擬似口内撮影を行うモードである。擬似口内法撮影は、歯列の一部の領域（例えば、数本の歯）を撮影対象とする、従来の口内法撮影（デンタル撮影）を、Ｘ線撮影装置１で擬似的に行うものである。ここで、従来の口内法撮影で得られるＸ線画像は、従来Ｘ線フィルム等を口腔内に装着して、Ｘ線を一方向から照射して得られる単純投影画像である。これに対して、擬似口内法撮影では、断層画像によってこの単純投影画像と同等の画像または同等の診断を可能とする画像を生成する。

より具体的に、擬似口内法撮影では、撮影領域（擬似口内法撮影領域）の全部を含むように照射範囲が規制されたＸ線コーンビームＢＸ１が形成される。そして、撮影領域に対するＸ線コーンビームＢＸ１の照射が、複数方向（所用範囲の各方向）から行われ、フレームデータを得られる。そして画像処理装置８（画像処理部８０１ｂ）が、得られたフレームデータについて画像処理をして、目的とする断層面の断層画像を得る。画像処理としては、例えばシフト加算法を適用して、フレームデータが示すＸ線投影画像同士の重ね合わせを行うことで、断層画像を再構成する。このように再構成された断層画像は、厳密には、従来の口内法撮影で得られるＸ線画像とは性質が異なるものの、画像診断上は極めて近い画像となっている。

なお、本願において、「シフト加算」とは、Ｘ線の照射方向を変えて得られた投影画像を重ね合わせることで、任意の高さの断層画像を得る方法をいう。具体的には、Ｘ線の照射方向を変えることで、目的断層面の共通の位置を通過するＸ線が、各フレームデータ毎に異なる位置に写り込む。そこで、この異なる位置が一致するように、フレームデータ同士をシフトさせて重ねることにより、目的断層面を強調させることができる。

なお、断層画像を生成する手法は、このシフト加算に限定されるものではない。例えば、ＣＴ画像の再構成で用いるようなフィルター逆投影、または、これに類似の逆投影で断層画像を再構成してもよい。

シフト加算とフィルター逆投影またはこれに類似の逆投影の双方を行って複数種の断層画像を再構成し、同時表示したり交代で表示したりしてもよい。

また、上述の例では、照射範囲が規制されたＸ線コーンビームＢＸ１が撮影領域（擬似口内法撮影領域）の全部を含むように照射しつつ擬似口内法撮影を行うが、Ｘ線ビームＢＸの水平方向の幅をさらに狭めて、パノラマ撮影に用いるようなＸ線細隙ビームを形成して、撮影領域（擬似口内法撮影領域）を水平方向に走査するようにしてもよい。すなわち、いわば擬似口内法撮影領域という限られた領域に限定したパノラマ撮影類似のＸ線撮影により擬似口内法撮影を行うようにしてもよい。

パノラマ撮影モードは、パノラマ撮影(パノラマ線撮影)を行うモードである。パノラマ撮影では、Ｘ線細隙ビームに形成されたＸ線ビームを、歯列弓に沿って歯列に照射することで、フレームデータが取得される。画像処理装置８（画像処理部８０１ｂ）は、フレームデータが示す投影画像の端部同士（ただし、重複部分が生じても構わない。）をつなぎ合わせていくことで、１枚のパノラマ画像（パノラマＸ線画像）を生成する。

ＣＴ撮影モードは、ＣＴ撮影を行うモードである。ＣＴ撮影では、撮影領域（ＣＴ撮影領域）の全部を含むように照射範囲が規制されたＸ線コーンビームＢＸ１が形成される。そして、撮影領域に対するＸ線コーンビームＢＸ１の照射が、多方向（例えば、１８０度以上の範囲の各方向）から行われることにより、フレームデータが得られる。そして、画像処理装置８（画像処理部８０１ｂ）が、得られたフレームデータについて、フィルター逆投影法（ＦＢＰ法）を適用することにより、特定の裁断面の断層画像を再構成する。

セファロ撮影モードは、セファロ撮影を行うモードである。セファロ撮影では、図２に示されるように、上述したセファロスタット４３がＸ線撮影装置１に装着され、セファロ撮影用に形成されたＸ線細隙ビームが、被験者の頭部Ｍ１０に照射され、フレームデータが取得される。セファロ撮影用のＸ線検出器４３２はＹ方向に変位可能に構成されており、遮蔽板移動機構１６を作動させてＸ線細隙ビームが頭部Ｍ１０をＹ方向に走査するのと同期して変位し、セファロ撮影中にＸ線細隙ビームを常に受光しつつフレームデータを取得するようになっている。画像処理装置８（画像処理部８０１ｂ）は、取得されたフレームデータが示す投影画像の端部同士（ただし、重複部分が生じても構わない。）をつなぎ合わせることで、頭部Ｍ１０全体の投影画像（頭部Ｘ線規格写真）を生成する。

＜撮影領域設定画面＞
図１１は、撮影領域ＣＡを設定するための、撮影領域設定画面３００を示す図である。図１１に示される撮影領域設定画面３００は、画像表示部３１０、上下顎選択部３２０、選択範囲設定部３３０および条件設定部３４０を備えている。条件設定部３４０は、Ｓｅｔボタン３４１、Ｒｅｓｅｔボタン３４２、Ｓｔａｒｔボタン３４３、Ｍｏｄｅボタン３４４、Ｒｅｔｕｒｎボタン３４５を備えている。

画像表示部３１０には、歯列弓画像２１１、各点を指定するための指定カーソル３１２、および、指定カーソル３１２によって指定された中心と、後述する選択範囲設定部３３０で指定された半径に応じた真円状の撮影領域ライン３１３が重畳表示される。歯列弓画像２１１は、標準的な大きさである歯列の平面図を模式化した模式図となっている。基本的には、撮影領域ライン３１３で囲まれる領域が、１回のＣＴ撮影を通じて１８０°分以上のＸ線照射を受ける領域と一致する。

上下顎選択部３２０は、撮影領域ＣＡを上顎に設定するためのＵＰＰＥＲボタン３２１と、上顎および下顎の両方に設定するためのＦＵＬＬボタン３２２と、下顎に設定するためのＬＯＷＥＲボタン３２３とで構成されている。この上下顎選択部３２０を介した選択により、例えば、ＣＴ撮影についていえば、本体部２の撮影モードが、上顎および下顎の双方にわたる領域をＣＴ撮影の対象領域とするＣＴ撮影モード（第１ＣＴ撮影モード）、または、上顎および下顎のいずれか一方の領域をＣＴ撮影の対象領域とするＣＴ撮影モード（第２ＣＴ撮影モード）のどちらかに、設定される。

条件設定部３４０は、Ｓｅｔボタン３４１と、Ｒｅｓｅｔボタン３４２と、Ｓｔａｒｔボタン３４３と、Ｍｏｄｅボタン３４４と、Ｒｅｔｕｒｎボタン３４５とで構成されている。Ｓｅｔボタン３４１は、画像表示部３１０、上下顎選択部３２０および選択範囲設定部３３０を介して設定された、撮影領域ＣＡの指定内容を決定するために操作される。Ｒｅｓｅｔボタン３４２は、画像表示部３１０、上下顎選択部３２０および選択範囲設定部３３０で設定された撮影領域ＣＡの指定内容をリセットする際に操作される操作ボタンである。

Ｓｔａｒｔボタン３４３は、Ｓｅｔボタン３４１で確定された指定内容に基づいてＣＴ撮影領域ＣＡの撮影を開始指示する操作ボタンである。Ｍｏｄｅボタン３４４は、各種モードを選択するためのボタンである。Ｍｏｄｅボタン３４４が選択操作されることにより、このボタンが選択操作されることにより、図１０に示した撮影モード選択画面ＭＳＷが表示される。このため、Ｍｏｄｅボタン３４４は、擬似口内法撮影モードと、ＣＴ撮影モードと、パノラマ撮影モードと、セファロ撮影モードとの間で、撮影モードを切り替えるためのボタンである。つまり、Ｍｏｄｅボタン３４４は、Ｘ線撮影装置１が実行する撮影モードを切り替える撮影モード切換部として機能する。Ｒｅｔｕｒｎボタン３４５は、初期画面（例えば、図１０に示される、撮影モード設定画面ＭＳＷ）に戻るための操作ボタンである。

この撮影領域設定画面３００によると、ＣＴ撮影の撮影領域を設定したり、あるいは、擬似口内法撮影の撮影領域を設定したりすることが可能である。

撮影領域ＣＡを設定するため、操作表示部６１に表示された撮影領域設定画面３００において、撮影対象物ＯＢを取り囲むように撮影領域ライン３１３が設定される。詳細には、撮影対象物の位置に応じて、上顎、下顎、上下額のいずれかが、上下顎選択部３２０にて選択される。そして、画像表示部３１０に表示された歯列弓画像２１１において、指定カーソル３１２により撮影領域ライン３１３の中心が指定され、テキストボックス３３１に撮影領域ライン３１３の半径（または直径）が入力される。このようにして、局所的撮影対象物が撮影領域ライン３１３に取り囲まれるよう、撮影領域ライン３１３の位置、および、大きさが設定される。

なお、このようにして設定された撮影領域ライン３１３をそのまま撮影領域ＣＡとした場合、該撮影領域ＣＡは、平面視が真円の円柱体である。この円柱体の高さは、上下顎選択部３２０を介して指定された領域（上顎、下顎または上下顎）によって定まる。ＣＴ撮影の場合は、このような円筒体の撮影領域ＣＡについて、Ｘ線コーンビームＢＸ１が照射されることとなる。また擬似口内法撮影の場合は、設定された撮影領域ＣＡに含まれる歯が、撮影対象となる。したがって、操作表示部６１（または操作表示部６２）は、擬似口内法撮影の撮影領域を指定する、撮影領域指定部６１０（図３参照）として機能する。

なお、ＣＴ撮影において、体軸ＭＸ１の軸方向から見た撮影領域ＣＡの広さを決定する際に、撮影領域ＣＡの広さを、少なくとも、「局所（例えば、顎部の一部であって直径４０ｍｍ程度）」および「広域（例えば、顎部全体を含む直径１００ｍｍ程度）」の少なくとも２つの中から選択できるようにしてもよい。この場合において、局所が選択されることで、本体制御部６０のモード設定部６０１により、本体部２の撮影モードが局所ＣＴ撮影モードに設定され、広域が選択されることで、本体部２の撮影モードが広域ＣＴ撮影モードに設定される。そして、Ｘ線ビーム形成機構１３が、設定されたＣＴ撮影領域の大きさに応じたＸ線コーンビームＢＸ１を形成して、局所ＣＴ撮影または広域ＣＴ撮影が行われればよい。

また、撮影モード選択画面ＭＳＷにおいて、ＣＴ撮影モードボタンＣＭが選択操作された場合に、局所ＣＴ撮影モードおよび広域ＣＴ撮影モードのうちどちらかを選択する選択画面が表示されるようにしてもよい。この画面上での選択操作に基づき、局所ＣＴ撮影モードまたは広域ＣＴ撮影モードの設定が行われるようにしてもよい。

また、上述の説明では、操作表示部６１（または操作表示部６２）がタッチパネルで構成され、撮影領域設定画面３００に表示された指定カーソル３１２の操作により、撮影領域ＣＡの設定操作を受け付けられている。しかしながら、操作表示部６１が液晶画面で構成され、マウス等のポインティングデバイス、あるいは、操作表示部６１近傍に設置された操作ボタン類を介して、撮影領域ＣＡの設定操作が受け付けられるようにしてもよい。

なお、撮影領域ライン３１３で示される撮影領域ＣＡは歯牙ごとに定まった領域が設定されていてもよいが、大きさや位置が可変調整できるようにしてもよい。この可変調整は例えばマウス操作によってポインタで撮影領域ライン３１３を動かすことでなされるようにできる。このようにして調整された領域に合わせて、ビーム形成機構１３によるＸ線コーンビームＢＸ１の幅の調整や移動機構２００による旋回アーム３０の位置調整が行われる。

また、上述の説明では、操作表示部６１に撮影領域設定画面３００が表示されて撮影領域ＣＡの設定操作が受け付けられている。しかしながら、撮影領域設定画面３００が、画像処理装置８の表示部８１に表示されるようにして、画像処理装置８において、撮影領域ＣＡの設定操作が受け付けられるようにしてもよい。

擬似口内法撮影モードの場合にも、ＵＰＰＥＲボタン３２１によって撮影領域ＣＡが上顎に設定され、あるいは、ＬＯＷＥＲボタン３２３によって撮影領域ＣＡが下顎に設定されるようにすることも可能である。

なお、擬似口内法撮影モードの場合において、撮影領域ＣＡを設定する際、撮影領域ライン３１３を用いてもよい。もしくは、図示のように、歯列弓に沿った長円形状の撮影領域ライン３１４を表示して、この形状に対応した撮影領域ＣＡを設定できるようにしてもよい。

擬似口内法撮影モードの場合は、ＣＴ撮影モードの場合と異なり、特定の歯牙が撮影対象となるので、Ｘ線照射を受ける領域を厳密に撮影領域として表示する必要はない。したがって、閉領域を示す撮影領域ライン３１３，３１４ではなく、単に断層を示す線状のライン３１５で撮影領域が設定されるようにしてもよい。もちろん、撮影領域ライン３１３，３１４とライン３１５が併せて表示されるようにしてもよい。

撮影領域ライン３１３，３１４またはライン３１５で指定される撮影領域ＣＡは、歯牙ごとに定まった領域が設定されていてもよいが、大きさや位置を可変調整できるようにしてもよい。この可変調整は、例えばマウス操作に基づいたポインタの移動操作で、撮影領域ライン３１３，３１４またはライン３１５を動かすことでなされるようにできる。このようにして調整された領域に合わせて、ビーム形成機構１３によるＸ線コーンビームＢＸ１の幅の調整や移動機構２００による旋回アーム３０の位置調整が行われる。

パノラマ撮影についても、縦方向遮蔽板１４および横方向遮蔽板１５の位置調整によって全顎のパノラマ撮影、上顎のみのパノラマ撮影、下顎のみのパノラマ撮影といったように、撮影対象選択できるようにしてもよい。この場合において、ＵＰＰＥＲボタン３２１によって撮影領域ＣＡを上顎に設定し、ＬＯＷＥＲボタン３２３によって下顎に設定し、ＦＵＬＬボタン３２２によって上下顎すなわち全顎に設定することが考えられる。

また、歯列弓の一部の領域のみをパノラマ撮影する部分パノラマ撮影が可能なように設定することもでき、その範囲指定において擬似口内法撮影の場合と同様に撮影領域設定画面３００上で撮影領域ラインを設定するようにしてもよい。なお、この際の操作については、擬似口内法撮影モードにおける、撮影領域の指定と同様に行うことが可能である。

＜撮影領域設定画面のその他の例＞
図１２は、その他の撮影領域設定画面３００Ａを示す図である。撮影領域設定画面３００Ａは、図１１に示される撮影領域設定画面３００と同様に、画像表示部３１０Ａ、上下顎選択部３２０および条件設定部３４０を備えている。撮影領域設定画面３００Ａにおける上下顎選択部３２０および条件設定部３４０の機能は、それぞれ、撮影領域設定画面３００における上下顎選択部３２０、条件設定部３４０の機能と同様である。図１２に示される撮影領域設定画面３００Ａの特徴的な点は、歯列弓をＹ軸方向から見た図（パノラマ画像２１１Ａ）が表示される点である。

画像表示部３１０Ａには、歯列弓画像２１１の代わりに、被写体Ｍ１の歯列弓領域を予めＸ線を用いてパノラマ撮影した、パノラマ画像２１１Ａが表示される。画像表示部３１０Ａでは、このパノラマ画像２１１Ａ上において、撮影領域ＣＡが設定される。図１２に示される例では、撮影領域ライン３１３Ａがまず設定される。この撮影領域ライン３１３Ａの指定は、図示を省略するが、上述した指定カーソル３１２等を用いて行われる。図１２において、撮影領域ライン３１３のサイズは、実線および二点鎖線で示されるように、任意に変更できるようにしてもよい。

画像表示部３１０Ａにおいて、パノラマ画像３１１Ａに対して、撮影領域ＣＡを指定するために入力された指定情報は、画像処理装置８に送信される。画像処理装置８は、受け付けた指定情報に対応する撮影領域ライン３１３Ａに関する情報を操作表示部６１に送信する。

撮影領域ライン３１３Ａに関する情報を受信した操作表示部６１は、撮影領域設定画面３００Ａの画像表示部３１０Ａに、パノラマ画像２１１Ａと、受信した情報に基づく撮影領域ライン３１３Ａとを重畳表示させる。重畳表示後の処理フローは、撮影領域設定画面３００における処理フローと同様である。

なお、被写体保持部４２１に固定された被写体Ｍ１のパノラマ断層位置の三次元位置情報は、被写体保持部４２１と設定されているパノラマ断層位置との位置関係から、画像処理部８０１ｂによる演算処理によって容易に特定できる。したがって、パノラマ画像２１１Ｄに対して指定された位置の三次元座標は、演算により取得される。

また、パノラマ画像２１１Ａは、Ｘ線撮影装置１により取得されたものに限定されず、他の撮影装置で取得されたパノラマ画像であってもよい。この場合でも、パノラマ撮影した際の、パノラマ断層の位置情報さえ既知であれば、パノラマ画像２１１Ａ上で指定された位置の三次元座標を、演算により取得することができる。

図１３は、その他の撮影領域設定画面３００Ｂを示す図である。図１２に示される撮影領域設定画面３００Ａでは、被写体Ｍ１をパノラマ撮影して得た実写画像をパノラマ画像２１１Ａとして画像表示部３１０Ａに表示しているが、必ずしも実写画像である必要はない。図１３に示される撮影領域設定画面３００Ｂでは、画像表示部３１０Ｂに、実写のパノラマ画像を模したイラスト画像２１１Ｂが表示されている。このイラスト画像２１１Ｂには、右上顎、左上顎、右下顎および左下顎毎に８本の歯のイラストが描かれている。このようなイラスト画像２１１Ｂ上で、矩形状の撮影領域ライン３１１Ｂを設定するように構成されている。

パノラマ画像２１１Ａは、必ずしも被写体Ｍ１をパノラマ撮影して得た実写画像でなくてもよい。例えば、標準骨格の顎部のパノラマ断層の画像、もしくは、実写のパノラマ画像を模したイラスト等がパノラマ画像２１１Ａとして用いられてもよい。

また、上述の説明では、操作表示部６１に撮影領域設定画面３００が表示されて撮影領域ＣＡの設定操作が受け付けられている。しかしながら、撮影領域設定画面３００が、画像処理装置８の表示部８１に表示されるようにして、画像処理装置８において、撮影領域ＣＡの設定操作が受け付けられるようにしてもよい。

収集されたフレームデータは、逐次画像処理装置８に転送され、記憶部８０２に記憶される。そして収集されたフレームデータは、画像処理部８０１ｂにおいて、各撮影モードに応じて演算処理される。例えば、ＣＴ撮影の場合、フレームデータが三次元データに再構成される。画像処理部８０１ｂにおける再構成の演算処理は、所定の前処理、フィルター処理、逆投影処理等で構成される。このようなＸ線画像の画像処理については、周知技術を含む各種技術を適用することが可能である。

＜Ｘ線ビームの照射方向＞
＜＜パノラマ撮影時の照射方向の制御＞＞
図１４は、パノラマ撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。図１４では、被写体Ｍ１の真後ろから、Ｘ線ビームＢＸ（具体的には、Ｘ線細隙ビーム）を照射している状態を示している。図１４に示される様に、パノラマ撮影では、Ｘ線ビームＢＸの上下が、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０にある上顎および下顎を含んでいればよいため、Ｘ線ビームＢＸの照射方向は特に限定されていない。例えば、上顎前歯ＦＴ１の中心部を透過するＸ線ＵＰ１と上顎前歯の歯軸ＡＸ１とが成す角θＵは９０度ではなく、また、下顎前歯ＦＴ２の中心部を透過するＸ線ＬＷ１と下顎前歯ＦＴ２の歯軸ＡＸ２とが成す角θＬも９０度ではない。ただし、パノラマ撮影時のＸ線ビームＢＸは、好ましくはその中心軸ＢＸＣが、体軸ＭＸ１の軸方向に直交する方向（ここでは、Ｙ軸方向等の水平方向）に対して、上向きとなるように、照射方向が制御される。

このように、Ｘ線ビームＢＸを上向きとすることで、歯牙・顎関節部分ではない部位の写り込みの影響を軽減することができる。また、中心軸ＢＸＣは体軸ＭＸ１の軸方向に厳密に直交しなくとも、略直交しておればよい。本願において、「略直交」とは直交を含む概念であるものとする。

Ｘ線撮影装置１においては、昇降部４０、Ｘ線形成機構１３により、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０に対するＸ線ビームＢＸの照射方向を、体軸ＭＸ１の軸方向に関して相対的に変更することができる。Ｘ線形成機構１３は、照射方向変更部の一例である。

＜＜擬似口内法撮影時の照射方向の制御＞＞
図１５は、上顎前歯ＦＴ１を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。図１５に示される擬似口内法撮影は、平行法による口内法撮影に対応する。なお、図１５は、被写体Ｍ１（被検者）を左から側方視したときの図であり、＋ｙ方向が−Ｙ方向と一致している。

図１５に示されるように、擬似口内法撮影では、歯列の一部である上顎前歯ＦＴ１の歯軸ＡＸ１に対して、該上顎前歯ＦＴ１の中心部を通るＸ線ＵＰ１が直交する（つまり、角θＵが９０度となる）ように、Ｘ線ビームＢＸが照射される。ここで、上顎前歯ＦＴ１の歯軸ＡＸ１は、上方が被写体Ｍ１の後側（つまり、＋Ｙ側）に、下方が被写体Ｍ１の前側（つまり、−Ｙ側）に傾斜している。このため、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を、上向きに制御する必要がある。

ここで、歯軸ＡＸ１に対して、Ｘ線ＵＰ１は直交することが好ましい。しかしながら、なるべく傾いていない状態の歯の画像を得たい要望に応えられればよく、略直交しておれば足りる。

また、Ｘ線検出器の検出面は歯軸ＡＸ１に対して平行か略平行になるように制御される。本願においては、このように口内法撮影の平行法による撮影を擬する擬似口内法撮影を、擬似平行法とも称する。Ｘ線ビームＢＸの照射方向の設定は、標準的な骨格の歯牙の歯軸ＡＸ１の傾斜に基づいて予め定められるが、操作者が入力操作できるようにしてもよい。

Ｘ線発生器１０ａのＸ線管において、陰極で発生した熱電子は陽極に衝突してＸ線が発生する。Ｘ線は陽極の熱電子が衝突した箇所を起点として広がりつつ進む。このＸ線発生の起点となるところを実焦点と呼び、Ｘ線照射を受ける方向から見た実焦点を実効焦点と呼ぶことがある。図１４にて上述の実焦点、実効焦点をそれぞれ実焦点ＦＣ、実効焦点ＦＣ１で示す。上記のＸ線ＵＰ１はこの実効焦点ＦＣ１から発生して上顎前歯ＦＴ１の中心部を通るものである。

このようなＸ線ビームＢＸの照射を実現するため、図１５に示される例では、昇降部４０を駆動することにより、旋回アーム３０（支持体）を、パノラマ撮影時の高さ（破線で示す）よりも下側に下降させている。このように、旋回アーム３０を下げることにより、被写体Ｍ１（被験者）の頭部に対してＸ線発生器１０ａの位置（より詳細には実効焦点ＦＣ１の位置）が下がり、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を上向きにすることを可能にする。つまり、昇降部４０は、旋回アーム３０を旋回軸３１の軸方向と平行に昇降変位することで、Ｘ線ビームＢＸが出射される高さ位置を変更する、第３昇降機構として機能する。旋回アーム３０自体を被写体Ｍ１に対して昇降するようにすることで、被写体Ｍ１を昇降させずに済む。これにより、被写体Ｍ１（被験者）に負担がかかることを抑制できる。

また、図１５に示される撮影では、Ｘ線ビーム形成機構１３を駆動することで、Ｘ線ビームＢＸの照射方向（Ｘ線ビームＢＸの中心軸ＢＸＣの軸方向）が上向くように制御している。このように、Ｘ線ビーム形成機構１３は、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０に対するＸ線ビームＢＸの照射方向を、体軸ＭＸ１の軸方向に対して、相対的に変更する。上述したように、Ｘ線ビームＢＸの照射方向は、Ｘ線形成機構１３の第１昇降機構である遮蔽板縦方向移動機構１６ａ（図４参照）により変更される。また、Ｘ線ビームＢＸが検出面に支障なく入射するように、第１昇降機構による照射方向の変更に連動して、第２昇降機構として機能するＸ線検出器駆動部４５が駆動され、Ｘ線検出器２１を所要の高さにまで上昇させている。Ｘ線検出器駆動部４５は、本体制御部６０のＸ線検出器駆動制御部６０３（図３参照）により制御される。

Ｘ線検出器駆動部４５は、図示を省略するが、例えば、Ｘ線検出器２１をＺ方向に沿って案内する部材と、Ｘ線検出器駆動部４５の基部に固定したモータの軸にローラとで構成され、当該ローラをＸ線検出器２１の背面に当接させてＸ線検出器２１を昇降駆動することが考えられる。もしくは、Ｘ線検出器駆動部４５は、Ｘ線検出器２１をＺ方向に沿って案内する部材と、Ｘ線検出器２１の背面に固定した雌ネジ部をＸ線検出器駆動部４５の基部に回動可能に固定した雄ネジ部とで構成され、モータを駆動源としてＸ線検出器２１をＺ方向に昇降駆動すること等も考えられる。

一般的な形状の歯列弓においては、上顎前歯ＦＴ１の歯軸ＡＸ１は、上方が被写体Ｍ１の後側（つまり、＋Ｙ側）に、下方が被写体Ｍ１の前側（つまり、−Ｙ側）に傾斜している。一方、前歯または前歯近傍の歯以外の歯の歯軸は舌側から頬側に向かう方向またはその反対方向に関する限りはほぼ傾斜がないので、体軸ＭＸ１の軸方向に対するＸ線ビームＢＸの照射方向は、前歯の擬似口内法撮影をするときとは異なり、水平方向になるように設定される。すなわち、擬似口内法の撮影領域の位置に応じて、体軸ＭＸ１の軸方向に対するＸ線ビームＢＸの照射方向は異なることとなる。

＜歪の補正＞
上顎前歯ＦＴ１の擬似口内法撮影を図１５に示される構成によって行う場合、Ｘ線検出器２１で得られる上顎前歯ＦＴ１のＸ線画像は、上側（歯根部側）がＸ線検出器２１の検出面から遠く、下側（歯冠部側）がＸ線検出器２１の検出面に近い関係にあるために拡大率の差から生じる歪がある。したがって、これらの歪を、画像処理上の補正をすることが好ましい。具体的には、次のような処理をすればよい。

まず、説明の便宜のため、Ｘ線検出器２１の検出面で受ける上顎前歯ＦＴ１のＸ線画像を図示しないＦＴ１Ｉとし、歯根部側の拡大率をＥＬ１とし、歯冠部側の拡大率をＥＬ２とする。ここで、Ｘ線画像ＦＴ１Ｉにおける拡大率ＥＬ１と拡大率ＥＬ２の関係は、ＥＬ１＞ＥＬ２の関係にある。また、Ｘ線画像ＦＴ１Ｉの縦方向（ｚ方向）の幅と横方向（ｘ方向）幅の比（縦方向の幅／横方向の幅）ＡＳ１と、この比に対応する、前歯ＦＴ１の縦方向の幅の実寸と横方向の幅の実寸の比（縦方向の幅／横方向の幅）ＡＳ２とは、ＡＳ１＞ＡＳ２の関係にある。

画像補正処理として、次のいずれかの処理を行う。

処理１：ＥＬ１＝ＥＬ２となるように補正する。

処理２：ＡＳ１＝ＡＳ２となるように補正する。

処理３：ＥＬ１＝ＥＬ２となり、かつ、ＡＳ１＝ＡＳ２となるように補正する。

歪は、歯冠部と歯根部の間以外の部分についても存在するので、拡大率の補正を歯根部から歯冠部にわたって行う。これにより、Ｘ線画像ＦＴ１Ｉを、Ｘ線ＵＰ１に垂直交するように配置したＸ線検出面で受光したときのＸ線画像に近付けることができる。

このような補正は、上顎前歯ＦＴ１以外を撮影対象として、実際の歯牙に対してＸ線検出器２１の検出面で受光したＸ線画像が歪を有するときにおいても、行うことが好ましい。

図１６は、下顎前歯ＦＴ２を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。下顎前歯ＦＴ２の歯軸は、上側が被写体Ｍ１の前側（つまり−Ｙ側）に、下側が被写体Ｍ１の後側（つまり、＋Ｙ側）に傾斜している。このため、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を、下向きに制御する必要がある。

このようなＸ線ビームＢＸの照射を実現するため、図１６に示される例では、昇降部４０を駆動して、旋回アーム３０がパノラマ撮影時の高さ（破線で示す）よりも上側に上昇させている。旋回アーム３０を上げることにより、被写体Ｍ１（被験者）の頭部に対してＸ線発生器１０ａの位置が上がり、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を下向きにすることを可能にする。そして、Ｘ線ビーム形成機構１３を駆動して、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を下向くように制御している。また、Ｘ線ビームＢＸが検出面に入射するように、Ｘ線検出器駆動部４５を駆動して、Ｘ線検出器２１を所要の高さにまで下降させている。

基本的に、歯牙を舌側（口腔内側）から頬側に、あるいはその逆方向に歯牙を観察するときの視線方向は、歯軸に直交していることが望ましい。仮に、Ｘ線ビームＢＸの中心軸が、撮影対象の歯牙に直交しない場合には、歯牙を斜め上から見下ろしたような、または斜め下から見上げたようなＸ線画像が取得される。この場合、歯牙が実際より短く見える画像になる。したがって、Ｘ線ビームの中心軸を対象歯牙に直交入射させる（つまり、Ｘ線ビームＢＸの中心軸を歯軸に直交させる）ことで、ひずみの少ない、歯牙の形状に忠実な画像を取得することができる。

下顎を撮影対象として、擬似口内法撮影領域の位置に応じて、体軸ＭＸ１の軸方向に対するＸ線ビームＢＸの照射方向を異ならせる点は、上顎を撮影対象とした場合と同じである。つまり、撮影対象が顎全体であるか、部分であるか、上顎の歯であるか下顎の歯であるか、上顎のどの領域の歯であるか、下顎のどの領域の歯であるかといった撮影領域毎に、Ｘ線ビームＢＸのＺ軸方向に関する照射角度、照射範囲、旋回アーム３０の位置、旋回アーム３０の旋回角度等が異なってくる。このため、撮影領域毎に、支持体駆動制御部６０２による昇降部４０の昇降制御、移動機構２００による旋回アーム３０の位置制御、Ｘ線規制部駆動制御部６０５の制御に基づくＸ線規制部駆動部１０１によるビーム成形機構１３の駆動制御、Ｘ線検出器駆動制御部６０３の制御に基づくＸ線検出器駆動部４５によるＸ線検出器２１の位置制御が適宜行われる。被写体保持部駆動部ＭＨ１による被写体保持部４２１の駆動が必要な場合は、被写体保持部駆動制御部６０４の制御に基づく被写体保持部駆動部ＭＨ１の制御も適宜行われる。

＜＜ＣＴ撮影時の照射方向の制御＞＞
図１７は、上顎および下顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。ＣＴ撮影では、撮影領域（有効視野、ＦＯＶ：Field of View）に対し、１８０度以上の方向からＸ線ビームＢＸを照射する。このとき、Ｘ線ビームの中心軸ＢＸＣは、撮影領域の中心部を通るように、Ｘ線ビームの照射方向が制御される。

例えば図１７に示されるＣＴ撮影では、直径が例えば８０〜１００ｍｍ程度であって、上顎および下顎の双方を含む円柱状の撮影領域ＦＯＶ１について、Ｘ線ビームＢＸの照射が行われている。図１７に示されるＣＴ撮影は、第１ＣＴ撮影モードに対応する。この撮影領域ＦＯＶ１は、体軸ＭＸ１に沿って延びる領域である。この撮影領域ＦＯＶ１を撮影対象とする場合、図１７に示されるように、Ｘ線ビームＢＸの中心軸ＢＸＣが、撮影領域ＦＯＶ１の中心を通り、かつ、体軸ＭＸ１に対して直交するよう、Ｘ線ビームＢＸを照射する。体軸ＭＸ１は、Ｚ軸方向に平行であるため、中心軸ＢＸＣは、ＸＹ平面（水平面）に平行とされている。なお、中心軸ＢＸＣは体軸ＭＸ１に対して必ずしも厳密に直交しなくとも、略直交すればよい。

ＣＴ撮影においては、一方から他方に向かって撮影領域ＦＯＶ１をＸ線照射して得た画像データと、他方から一方に向かって撮影領域ＦＯＶ１をＸ線照射して得た画像データの双方を得ることが好適である。このため、そのような照射角度により近い照射角度でＸ線照射することが望ましい。このことは、水平方向についても垂直方向についても同様であるので、上述のようにＸ線照射を行うことが好ましい。

図１８は、上顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。また、図１９は、下顎を撮影対象としたＣＴ撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。上下顎のうち下顎を除いた上顎のみを含む領域を撮影領域ＦＯＶ２、および、あるいは、上下顎のうち上顎を除いた下顎のみを含む領域を撮影領域ＦＯＶ３は、ともに円柱状の領域である。撮影対象を撮影領域ＦＯＶ２または撮影領域ＦＯＶ３とした場合であっても、撮影領域ＦＯＶ１のＣＴ撮影時と同じ要領で、Ｘ線ビームＢＸが照射される。すなわち、Ｘ線ビームＢＸの中心軸ＢＸＣが、該撮影領域ＦＯＶ２，ＦＯＶ３の中心を通り、かつ、体軸ＭＸ１に直交するように、Ｘ線ビームＢＸが撮影領域ＦＯＶ２，ＦＯＶ３に照射される。図１８および図１９に示されるＣＴ撮影は、第２ＣＴ撮影モードに対応する。なお、中心軸ＢＸＣは体軸ＭＸ１に対して必ずしも厳密に直交しなくとも、略直交すればよい。

このようなＸ線ビームＢＸの照射を実現するため、昇降部４０が駆動されることにより、旋回アーム３０の高さが、撮影領域ＦＯＶ１をＣＴ撮影するときの高さ（破線で示す位置）から変更制御される。また、ビーム形成機構１３を制御することにより、Ｘ線ビームＢＸの照射範囲が、撮影領域ＦＯＶ２またはＦＯＶ３に合わせて規制される。

なお、ＣＴ撮影の撮影領域は、上述したような円筒状の領域に限定されるものではない。旋回アーム３０を旋回させる際に、水平方向にも移動させることで、撮影領域を様々な形状とすることができる。

＜擬似口内法撮影＞
図２０は、擬似口内法撮影の様子を＋Ｚ側から−Ｚ方向に向かって見たときの概略平面図である。図２０に示される例では、下顎における右側４本の歯牙を撮影対象としている。なお、このような撮影する歯牙の指定は、図１１に示す撮影領域設定画面３００等を介して行われたものである。

図２０に示される様に、擬似口内法撮影は、従来のトモシンセシスと同様に、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０を間に挟んだ状態でＸ線発生器１０ａおよびＸ線検出器２１を旋回させることにより、撮影対象物（ここでは、４本の歯牙）に対して、多方向からＸ線ビームＢＸが照射される。そして、複数の方向から撮影して得た投影画像を、旋回方向に合わせて適量シフトさせて重ね合わせることにより、任意の裁断面の断層画像が再構成される。

また、断層画像を再構成する際の裁断面を、平面状である平面裁断面Ａ１とすることも可能であり、あるいは、歯列弓９０に合わせて湾曲する湾曲面状の湾曲裁断面Ａ２とすることも可能である（図２０参照）。裁断面の位置および形状は、再構成の演算方法、すなわち、重ね合わせを行うときの、シフト量を適宜に変更することによって、任意に決定することができる。したがって、画像診断の診断目的等に合わせて、裁断面の位置および形状を任意に設定すればよい。

＜装置構成の変形例１＞
図２１は、変形例に係る本体部２Ａにおいて、パノラマ撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。また、図２２は、変形例に係る本体部２Ａにおいて、上顎前歯ＦＴ１を撮影対象とした擬似口内法撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。さらに、図２３は、変形例に係る本体部２Ａにおいて、下顎前歯ＦＴ２を撮影対象とした擬似口内法撮影が行われるときの様子を示す概略側面図である。

図２１〜図２３に示される様に、本体部２Ａでは、昇降部４０Ａは、旋回アーム３０とともに、下部フレーム４２も一体に昇降するように構成されている。このため、下部フレーム４２を昇降させることで、被写体保持部４２１Ａを昇降することとなる。このように被写体保持部４２１Ａが昇降すると、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０の位置も変更されてしまうため、本実施形態では、被写体保持部４２１Ａが、下部フレーム４２に対して、相対的に昇降できる構成とされている。具体的には、被写体保持部４２１Ａは、図３に示される様に、被写体保持部駆動部ＭＨ１により昇降する。この被写体保持部駆動部ＭＨ１は、本体制御部６０の被写体保持部駆動制御部６０４により制御される。

被写体保持部４２１Ａを昇降駆動する被写体保持部駆動部ＭＨ１は、図示を省略するが、例えば、下部フレーム４２に被写体保持部４２１Ａに固定した被案内部材をＺ方向に沿って案内する案内部材と、下部フレーム４２に固定したモータの軸にローラとで構成され、当該ローラを被写体保持部４２１Ａの被案内部材に当接させて昇降駆動することが考えられる。もちろん、その他の構成が採用されてもよい。

＜装置構成の変形例２＞
図１４〜図１９に示されるように、本体部２では、Ｘ線検出器２１の検出面が比較的小さいため、Ｘ線検出器駆動部４５によりＸ線検出器２１を上下に昇降させて、Ｘ線ビームＢＸを検出している。しかしながら、Ｘ線検出器駆動部４５により上下に昇降させる必要がないほど検出面が十分に広いＸ線検出器を採用することによって、Ｘ線検出器駆動部４５を省略することも可能である。

＜装置構成の変形例３＞
図２４は、変形例に係る本体部２Ｂを示す概略側面図である。本体部２では、図１に示される様に、被写体Ｍ１が起立した状態で、各種Ｘ線撮影が行われる。これに対して、本体部２Ｂは、被写体Ｍ１が着座するための座席４２３が、被写体固定手段として備えられている。詳細を省略するが、座席４２３は、図示しない昇降機構に接続されている。また、座席４２３には、チンレストを構成する被写体保持部４２１Ｂが取り付けられている。この被写体保持部４２１Ｂは、上下に昇降可能に構成されている。被写体保持部４２１Ｂを昇降する被写体保持部駆動部ＭＨ１は図２１において被写体保持部４２１Ａを昇降駆動する装置構成と同様に考えられるので、図示及び説明を省略する。

本体部２Ｂにおいては、Ｘ線ビームの照射方向を変更する際、旋回アーム３０自体を上下に昇降させるのではなく、座席４２３を昇降させることで、被写体Ｍ１を旋回軸３１の軸方向に昇降させる。これにより、被写体Ｍ１に対して、旋回アーム３０を相対的に昇降させることができる。なお、座席４２３には、被写体（被検者）の脚を載せる不図示のフットレストや頭部を固定するヘッドホルダなどをさらに設けることが好適である。

＜装置構成の変形例４＞
図２５は、変形例に係る本体部２Ｃを示す概略側面図である。本体部２Ｃは、被写体保持部４２１Ｃのチンレストを昇降させることで、外耳孔に挿入されたイヤーロッド４２５を軸に、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０を前傾あるいは後傾できるように構成されている。例えば、図２５に示されるように、被写体Ｍ１の頭部Ｍ１０を前傾させることができる。このような態様によっても、頭部Ｍ１０に対するＸ線ビームＢＸの照射方向を、体軸ＭＸ１の軸方向に関して相対的に変更することができる。

＜装置構成の変形例５＞
図１５、１６、２２、２３、２４、２５の説明においては、擬似口内法撮影において、撮影対象歯牙の中心部を通るＸ線ＵＰ１，ＬＷ１が対象歯牙の歯軸に直交または略直交するように設定され、Ｘ線検出器の検出面２１が歯軸ＡＸ１に対して平行か略平行になるように設定される例を説明した。しかしながら、この角度を別の所望の角度に設定してもよい。

例えば、従来の口内法撮影で平行法と並んで採用されていた二等分法による撮影の角度設定ができるようにしてもよい。この二等分法を擬した角度の設定例を図２６に示す。

図２６は上顎前歯ＦＴ１を撮影対象とした擬似口内法撮影時における、Ｘ線ビームＢＸの照射方向を説明するための図である。なお、図２６に示される撮影方法は、図１５に示される撮影方法と、照射方向の設定点で相違している。

ここで、説明の便宜のため、Ｘ線検出器２１の検出面はＺ軸方向に平行に広がる面であり、Ｘ線検出器２１の検出面を通ってＺ軸方向に伸延する線をＳＦとする。また、前述の歯軸ＡＸ１と線ＳＦとの交点をＩＰとする。さらに、交点ＩＰを点Ｐ３で示すとして、線ＳＦ上、点Ｐ３と異なる位置にある点をＰ１とし、歯軸ＡＸ１上、点Ｐ３と異なる位置にある点をＰ２とする。そして、点Ｐ１、点Ｐ３、点Ｐ２のなす角を二等分する線をＭＤとする。線ＭＤ上、点Ｐ３と異なる位置にある点をＰ４とすると、点Ｐ１、点Ｐ３、点Ｐ４のなす角θ１と点Ｐ２、点Ｐ３、点Ｐ４のなす角θ２とは等角の関係にある。

図２６に示される擬似口内法撮影においては、前述のＸ線ＵＰ１が線ＭＤと直交するように、上顎前歯ＦＴ１に対するＸ線ビームＢＸの照射方向が設定される。なお、線ＭＤに対して、Ｘ線ＵＰ１は必ずしも厳密に直交しなくともよく、略直交していてもよい。本願においては、このように口内法撮影の二等分法による撮影を擬する撮影を擬似二等分法と称する。

Ｘ線ビームＢＸの照射方向を設定する際、角θ１、θ２は、標準的な骨格の歯牙の歯軸ＡＸ１の傾斜に基づいて予め定められていてもよいが、操作者が入力して適宜設定できるようにしてもよい。また、Ｘ線検出器２１は、Ｘ線ビームが受光できる位置に適宜変位制御される。

下顎前歯ＦＴ２を撮影対象とするときは、上顎前歯ＦＴ１を撮影対象とするときと上下関係が逆になるだけであるので、説明を省略する。また、図１６、２２、２３、２４、２５の装置構成にも上記の擬似二等分法による撮影が応用できることは容易に理解できるので、ここでは詳細な説明は省略する。

Ｘ線ビームＢＸの照射方向は、各撮影モードにおいて予め定めた角度になるようにＸ線形成機構１３を制御してもよいが、操作者が指定する角度で交差するようにＸ線形成機構１３を制御してもよい。

＜Ｘ線撮影装置の動作フロー＞
図２７は、Ｘ線撮影装置１におけるＸ線撮影のフロー図である。なお、特に断らない限り、以下において説明するＸ線撮影装置１の動作は、主に、本体制御部６０の制御下のもとに行われるものとする。

Ｘ線撮影が開始されると、まず、撮影モードの設定が行われる（図２７：ステップＳ１１）。具体的には、図１１に示される撮影モード選択画面ＭＳＷが表示され、この画面を介したオペレータによる操作入力に基づき、モード設定部６０１が本体部２の撮影モードを設定する。

次に、撮影領域の指定が行われる（図２７：ステップＳ１２）。具体的に、擬似口内法撮影の場合は、上顎または下顎、および、歯の指定（撮影領域設定画面３００等を介した撮影対象の歯の指定、または、領域画面各歯に割り当てられた番号の指定等）が行われる。また、パノラマ撮影の場合は、上顎および下顎を含む全顎、または、上顎および下顎のどちらか一方のどちらかの指定が行われる。また、ＣＴ撮影の場合は、撮影領域設定画面３００等を介した撮影領域の大きさ、位置の指定が行われる。

撮影領域の指定が行われた後、旋回アーム３０の位置調整が行われる（図２７：ステップＳ１３）。具体的には、旋回アーム３０の高さや、旋回アーム３０の水平方向の二次元位置、または、旋回アーム３０の旋回開始位置等が、各撮影モードおよび撮影領域に適するように調整される。また、Ｘ線形成機構１３の調整（図２７：ステップＳ１４）、被写体保持部４２１の高さ調整（図２７：ステップＳ１５）が必要に応じて行われる。これにより、Ｘ線ビームＢＸの照射範囲や照射方向、Ｘ線ビームＢＸの高さが調整される。また、Ｘ線検出器２１の高さ調整（図２７：ステップＳ１６）が必要に応じて行われる。

以上のように各部の調整が完了すると、本体部２は、Ｘ線撮影を実行する（図２７：ステップＳ１７）。具体的には、本体部２は、旋回アーム３０を旋回させて、Ｘ線発生器１０ａおよびＸ線検出器２１を、各撮影モード、撮影領域に合わせた軌跡上を移動させるとともに、Ｘ線発生器１０ａから所要形状のＸ線ビームＢＸを出射する。そして、本体部２は、Ｘ線検出器２１でそのＸ線ビームＢＸを検出して、フレームデータとして画像処理装置８に出力する。このようにして、Ｘ線撮影装置１は、各種のＸ線撮影を実行する。

なお、本実施形態に係るＸ線撮影装置１は、擬似口内法撮影とともに、パノラマ撮影、ＣＴ撮影およびセファロ撮影を実行可能に構成されている。しかしながら、本発明に係るＸ線撮影装置は、擬似口内法撮影とともに、パノラマ撮影、ＣＴ撮影またはセファロ撮影の中のいずれか１つ以上を実行可能に構成されていてもよい。

この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１ Ｘ線撮影装置
１０ａ Ｘ線発生器
１３ Ｘ線ビーム形成機構（照射方向変更部）
１４ 縦方向遮蔽板
１４ａ 上側縦方向遮蔽板
１４ｂ 下側縦方向遮蔽板
１５ 横方向遮蔽板
１５ａ 左側横方向遮蔽板
１５ｂ 右側横方向遮蔽板
１６ 遮蔽板移動機構
１６ａ 遮蔽板縦方向移動機構（第１昇降機構）
１８ Ｌ型遮蔽板
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 本体部
２００ 移動機構
２０１ 旋回部
２０２ 移動部
２１ Ｘ線検出器
２１１ 歯列弓画像
３０ 旋回アーム（支持体）
３００，３００Ａ，３００Ｂ 撮影領域設定画面
３１ 旋回軸
３１１Ｂ 撮影領域ライン
３２０ 上下顎選択部
４０，４０Ａ 昇降部（第３昇降機構）
４２１，４２１Ａ，４２１Ｂ，４２１Ｃ 被写体保持部
４２３ 座席
４２５ イヤーロッド
４５ Ｘ線検出器駆動部（第２昇降機構）
６０ 本体制御部
６０１ モード設定部
６１，６２ 操作表示部
６１０ 撮影領域指定部
８ 画像処理装置
８０ 画像処理本体部
８０１ｂ 画像処理部
８０２ 記憶部
８３ 接続ケーブル
９０ 歯列弓
Ａ１ 平面裁断面
Ａ２ 湾曲裁断面
ＡＸ１ 歯軸
ＡＸ２ 歯軸
ＢＸ Ｘ線ビーム
ＢＸ１ Ｘ線コーンビーム
ＣＡ，ＦＯＶ１，ＦＯＶ２，ＦＯＶ３ 撮影領域
ＦＴ１ 上顎前歯
ＦＴ２ 下顎前歯
Ｍ１ 被写体
Ｍ１０ 頭部
ＭＸ１ 体軸
Ｓｃ 旋回中心

Claims (11)

1. Ｘ線発生器、および、入射したＸ線の強度に応じた電気信号を出力するＸ線検出器を、頭部を挟んで対向させた状態で支持する支持体と、
   前記支持体を前記頭部に対して所定の旋回軸周りに相対的に旋回させることにより、前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器を前記頭部周りに相対的に旋回させる旋回部と、前記支持体を前記頭部に対して前記旋回軸に垂直な方向に相対的に移動させる移動部と、を含む移動機構と、
   歯列弓に沿う歯列の一部を、擬似口内法撮影領域として指定する撮影領域指定部と、
   前記頭部に対するＸ線の照射方向を、体軸の軸方向に関して相対的に変更する照射方向変更部と、
   前記移動機構および前記照射方向変更部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記撮影領域指定部により指定された、前記擬似口内法撮影領域の位置に応じて、前記照射方向を変更するとともに、前記移動機構を制御し、かつ、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御することによって、当該Ｘ線遮蔽部材の開口を通るＸ線が、前記擬似口内法撮影領域の全部を含むように照射領域が規制されたＸ線コーンビームを形成する、Ｘ線撮影装置。
2. 請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
   前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して略直交するように、前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
3. 請求項１または２に記載のＸ線撮影装置において、
   前記照射方向変更部は、
   前記Ｘ線遮蔽部材を、前記旋回軸の軸方向と平行に昇降させる第１昇降機構と、
   前記Ｘ線検出器を、前記第１昇降機構による前記Ｘ線遮蔽部材の昇降動作に連動して、前記旋回軸の軸方向に前記Ｘ線検出器を昇降させる第２昇降機構と、
   を含み、
   前記制御部は、
   前記第１昇降機構を制御することで、前記照射方向を変更する、Ｘ線撮影装置。
4. 請求項３に記載のＸ線撮影装置において、
   前記照射方向変更部は、
   前記支持体を前記旋回軸の軸方向と平行に昇降変位する第３昇降機構、
   をさらに含み、
   前記制御部は、
   第３昇降機構を制御することで、前記Ｘ線を出射するＸ線発生器の高さ位置を変更する、Ｘ線撮影装置。
5. 請求項１から４までのいずれか１項に記載のＸ線撮影装置において、
   前記擬似口内法撮影領域の断層画像を生成する擬似口内法撮影モード、または、前記頭部のＸ線ＣＴ画像を生成するＣＴ撮影モードを設定するモード設定部を備え、
   前記制御部は、
   前記モード設定部により前記ＣＴ撮影モードが設定された場合に、
   前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線コーンビームに成形し、ＣＴ撮影領域に照射し、前記Ｘ線コーンビームの中心が、前記ＣＴ撮影領域に対し前記体軸の軸方向に略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
6. 請求項５に記載のＸ線撮影装置において、
   前記モード設定部は、前記ＣＴ撮影モードを設定した場合に、
   上顎と下顎の双方にわたる領域をＣＴ撮影の対象領域とする第１ＣＴ撮影モード、または、前記上顎と前記下顎のいずれか一方の領域をＣＴ撮影の対象領域とする第２ＣＴ撮影モード、を設定し、
   前記制御部は、
   前記第１ＣＴ撮影モードまたは前記第２ＣＴ撮影モードに応じた前記ＣＴ撮影領域に対して、前記Ｘ線コーンビームの中心軸が前記体軸の軸方向に対して略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
7. 請求項５に記載のＸ線撮影装置において、
   前記制御部が前記Ｘ線遮蔽部材を制御して前記Ｘ線コーンビームの前記体軸の軸方向から見た広がりを変更し、
   前記モード設定部は、前記ＣＴ撮影モードを設定した場合に、
   前記体軸の軸方向から見た顎部の一部の領域のみを前記Ｘ線コーンビームで照射してＣＴ撮影対象領域とする局所ＣＴ撮影モード、または、前記体軸の軸方向から見た顎部の全部の領域を前記Ｘ線コーンビームで照射してＣＴ撮影対象領域とする広域ＣＴ撮影モード、を設定し、
   前記制御部は、さらに、
   前記モード設定部が設定した、前記局所ＣＴ撮影モードまたは広域ＣＴ撮影モードに応じた前記ＣＴ撮影領域に対して、前記Ｘ線コーンビームの中心軸が前記体軸の軸方向に略直交する方向に入射するように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
8. 請求項５から７までのいずれか１項に記載のＸ線撮影装置において、
   前記モード設定部が、
   顎部のパノラマ撮影を行うパノラマ撮影モードを設定可能であり、
   前記制御部は、
   前記モード設定部により前記パノラマ撮影モードが設定された場合に、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線細隙ビームに成形し、前記Ｘ線細隙ビームの中心が、前記ＣＴ撮影領域に対し前記体軸の軸方向に略直交する方向に対して上向きに入射するように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
9. 請求項１から４までのいずれか１項に記載のＸ線撮影装置において、
   前記擬似口内法撮影領域の断層画像を生成する擬似口内法撮影モード、または、顎部のパノラマ撮影を行うパノラマ撮影モードを設定するモード設定部を備え、
   前記制御部は、
   前記モード設定部により前記パノラマ撮影モードが設定された場合に、前記Ｘ線発生器の手前に設置されたＸ線遮蔽部材を制御して、前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線をＸ線細隙ビームに成形し、前記Ｘ線細隙ビームの中心が、前記体軸の軸方向に略直交する方向に対して上向きとなるように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
10. 請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
    前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して予め定めた角度または操作者が指定する角度で交差するように、前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。
11. 請求項１０に記載のＸ線撮影装置において、
    前記制御部は、前記照射方向が、前記擬似口内法撮影領域に含まれる前記歯列の一部の歯に対して略直交するように、または前記歯列の一部の歯の歯軸と前記Ｘ線検出器の検出面がなす角を二等分する線に略直交するように前記照射方向変更部を制御する、Ｘ線撮影装置。

Images