Ｘ線撮影装置
【課題】被写体のＸ線被曝量を低減しつつ、Ｘ線検出面の小型化を実現し得る技術を提供すること。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、Ｘ線コーンビームＢＸ１を発生するＸ線発生器１３と、被写体に照射されたＸ線コーンビームＢＸ１を検出するＸ線検出器２１とを被写体（具体的には、撮影対象物ＯＢ）を挟んで対向させた状態で１８０度旋回させる。さらに、この１８０度旋回させる間に、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上に設定される旋回基準点ＣＰを所定の楕円形上を１周分描く様に、Ｘ線発生器１３を移動させる。これにより、Ｘ線コーンビームＢＸ１の照射により撮影されるＣＴ撮影領域ＣＡが略三角形状となるように設定する。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、Ｘ線コーンビームＢＸ１を発生するＸ線発生器１３と、被写体に照射されたＸ線コーンビームＢＸ１を検出するＸ線検出器２１とを被写体（具体的には、撮影対象物ＯＢ）を挟んで対向させた状態で１８０度旋回させる。さらに、この１８０度旋回させる間に、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上に設定される旋回基準点ＣＰを所定の楕円形上を１周分描く様に、Ｘ線発生器１３を移動させる。これにより、Ｘ線コーンビームＢＸ１の照射により撮影されるＣＴ撮影領域ＣＡが略三角形状となるように設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
Ｘ線を用いたＣＴ撮影を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野等において、Ｘ線を用いて被写体に対してＸ線を照射して投影データを収集し、得られた投影データをコンピュータ上で再構成して、Computerized Tomography画像（ＣＴ画像断層面画像、ボリュームレンダリング画像等）を生成するＸ線ＣＴ撮影が行われている。
【０００３】
このようなＸ線撮影では、Ｘ線発生器とＸ線検出器との間に被写体が配置された状態で、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが被写体周りに回転しながら、Ｘ線発生器からコーン状のＸ線（Ｘ線コーンビーム）が被写体に照射される。そしてＸ線検出器によるＸ線の検出結果（投影データ）が収集され、三次元データが再構成される。このようなＸ線ＣＴ撮影を行う装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１に記載のＸ線撮影装置では、Ｘ線コーンビームを照射する位置を被写体中心からずらして常に被写体の一部を照射しながら撮影するオフセットスキャンによって、小さいＸ線検出面でより広い範囲をＣＴ撮影する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７８４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１のＸ線撮影装置では、ＣＴ撮影領域が円形（楕円形を含む。）となっているため、オペレーターが撮影したい関心領域が円形でない場合に、関心領域以外にもＸ線の照射を行うこととなる。このため、Ｘ線被曝量が無駄に増大するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、被写体のＸ線被曝量を低減しつつ、Ｘ線検出面の小型化を実現し得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、第１の態様は、Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生器と、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体を挟んで対向させた状態で支持する支持部と、前記支持部を、前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動部と、前記支持部を、前記旋回駆動部の旋回軸に直交する２次元平面内で、前記被写体に対して相対的に移動させる移動機構と、前記支持部を旋回させながら前記Ｘ線コーンビームを照射して撮影されるＣＴ撮影領域が、略三角形状を呈するように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する駆動制御部とを備える。
【０００９】
また、第２の態様は、第１のＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、前記被写体を挟んで旋回する前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器の旋回移動において、前記Ｘ線検出器が撮影対象領域の左右のいずれかの位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の左右端の前記Ｘ線検出器に近い方の端との間の距離が、前記Ｘ線検出器が前記撮影対象領域の底辺と対向する頂部を通る対称軸の位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の前記頂部との間の距離よりも大きくなるように、前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する。
【００１０】
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、前記略三角形状は、二等辺三角形の底辺と対向する頂点の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状である。
【００１１】
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、前記略三角形状は、前記底辺の両端の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状である。
【００１２】
また、第５の態様は、第４の態様に係るＸ線撮影装置において、前記略三角形状は、前記二等辺三角形の３辺のうち、少なくとも前記底辺以外の２辺について中央部分を外に凸の弧で形成した形状である。
【００１３】
また、第６の態様は、第１、２、５のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記略三角形状は、下側の左右に張出部を有しており、前記左右の張出部から頂部に向けて前記左右の張出部と前記頂部とを曲線で繋いだ左右対称の形状である。
【００１４】
また、第７の態様は、第２、５、６のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、Ｘ線ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度以上３６０度未満の回転角度分、前記被写体に対して相対的に旋回しつつ、前記Ｘ線コーンビームの光軸上に設定される旋回基準点が楕円形状の移動軌跡を描くように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する。
【００１５】
また、第８の態様は、第７の態様に係るＸ線撮影装置において、前記旋回駆動部は、所定位置に固定された前記被写体に対して前記支持部を前記旋回軸周りに旋回させるように構成されており、前記旋回軸が前記Ｘ線コーンビームの前記旋回基準点となる。
【００１６】
また、第９の態様は、第１から第８までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度に前記Ｘ線コーンビームの旋回方向の広がりの角度を加えた回転角度分、相対的に旋回するように前記旋回駆動部を制御する。
【００１７】
また、第１０の態様は、第１、２、４から９までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域は、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデルの前歯、左右の両臼歯が完全に収まるように設定されている。
【００１８】
また、第１１の態様は、第１から第１０までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記Ｘ線ＣＴ撮影中、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームが前記被写体の頚椎を通過してから顎骨を通過する照射状態となる場合に、前記被写体に照射されるＸ線量を一時的に増大させるＸ線照射制御部、をさらに備える。
【００１９】
また、第１２の態様は、第１から第１１までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が固定の撮影上の旋回中心の周りを旋回して行うことによって、ＣＴ撮影領域が円形状となるＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択する。
【００２０】
また、第１３の態様は、第１から第１２までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が顎骨の一部の領域に固定の撮影上の旋回中心をおいて旋回することによって、前記略三角形状のＣＴ撮影領域よりも狭い顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影する顎骨局所領域のＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択する。
【発明の効果】
【００２１】
第１から第８までの態様に係るＸ線撮影装置によれば、ＣＴ撮影領域を略三角形状に絞り込むことによって、Ｘ線検出器の検出範囲を小さくできるという効果を奏し得る。
【００２２】
特に第２の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略三角形状を呈するＣＴ撮影領域を容易に形成することが可能となるという効果を奏し得る。
【００２３】
特に第３の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合においてより被写体のＸ線被曝量を低減できるという効果を奏し得る。
【００２４】
特に第４の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合において第３の態様よりもさらに被写体のＸ線被曝量を低減できるという効果を奏し得る。
【００２５】
特に第５、第６の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合において第４の態様よりもさらに撮影対象物の形状に適合したＣＴ撮影領域を設定できるという効果を奏し得る。
【００２６】
特に第７の態様に係るＸ線撮影装置によれば、円形や楕円形状からさらに絞り込まれた範囲をＣＴ撮影領域として、Ｘ線ＣＴ撮影を行うことが可能となる。これにより、Ｘ線ＣＴ撮影における被写体のＸ線被曝量を低減し得る。また、Ｘ線コーンビームの照射範囲を狭めることが可能となるため、Ｘ線検出器の検出範囲も狭めることが可能となり、装置コストを抑えることができる。
【００２７】
特に第８の態様に係るＸ線撮影装置によれば、旋回軸がＸ線コーンビームの旋回基準点となることで制御が容易になり、略三角形状を呈するＣＴ撮影領域を容易に形成することが可能となるという効果を奏し得る。
【００２８】
特に第９の態様に係るＸ線撮影装置によれば、ＣＴ撮影領域内の全ての点について、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射することが可能となる。これにより、ＣＴ撮影領域について高精度のＣＴ画像を取得できるという効果を奏し得る。
【００２９】
特に第１０の態様に係るＸ線撮影装置によれば、歯列弓モデルを含むようにＣＴ撮影領域が設定されるため、実際の上下の歯牙全体を含む領域を良好に撮影できるという効果を奏し得る。
【００３０】
特に第１１の態様に係るＸ線撮影装置によれば、頚椎によって吸収されるＸ線量を考慮してＸ線ＣＴ撮影を行うことができるため、上下の歯牙を含む領域に対して十分な線量のＸ線コーンビームを照射できるという効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１実施形態に係るＸ線撮影装置１００を示す概略斜視図である。
【図２】Ｘ線撮影装置１００に適用可能なセファロスタット４３を示す正面図である。
【図３】旋回アーム３０及び上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。
【図４】上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。
【図５】Ｘ線発生部１０の内部を示す縦断面図である。
【図６】ビーム成形機構１６を示す斜視図である。
【図７】旋回アーム３０を示す正面図である。
【図８】検出器ホルダ２２を示す斜視図である。
【図９】Ｘ線撮影装置１００の構成を示すブロック図である。
【図１０】Ｘ線コーンビームＢＸ１を概念的に示した平面図である。
【図１１】撮影対象物ＯＢを撮影する様子を概念的に示す平面図である。
【図１２】図１１に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡と、ＣＴ撮影領域ＣＡとを拡大して示す平面図である。
【図１３】ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合と略三角形状とした場合とを比較して示す平面図である。
【図１４】Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度にファン角θ１を加算した分旋回させるＣＴ撮影を説明するための図である。
【図１５】図１４（ａ）に示したＣＴ撮影中、被写体に照射するＸ線量を調整する様子を説明するための図である。
【図１６】その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。
【図１７】その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。
【図１８】その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。
【図１９】その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。
【図２０】歯牙のみを含むようにＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定した状態を示す図である。
【図２１】第２実施形態に係るＸ線撮影装置１００Ａの概略を示す図である。
【図２２】略三角形状のＣＴ撮影領域の例を説明するための図である。
【図２３】変形例に係る移動機構を説明するための図である。
【図２４】変形例に係るＸ線ＣＴ撮影を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３３】
＜１． 第１実施形態＞
＜１．１． Ｘ線撮影装置の構成および機能＞
図１は、第１実施形態に係るＸ線撮影装置１００を示す概略斜視図である。Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線ＣＴ撮影を実行して、投影データを収集する本体部１と、本体部１において収集した投影データを処理して、各種画像を生成する情報処理装置８とに大別される。
【００３４】
本体部１は、被写体Ｍ１に向けてＸ線の束で構成されるＸ線コーンビームＢＸ１を出射するＸ線発生部１０と、Ｘ線発生部１０で出射されたＸ線を検出するＸ線検出部２０と、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部３００（旋回アーム３０）と、支持部３００（旋回アーム３０）を吊り下げ、支柱５０に対して鉛直方向に昇降移動可能な昇降部４０と、鉛直方向に延びる支柱５０と本体制御部６０とを備えている。Ｘ線コーンビームＢＸ１は、Ｘ線規制部によって、後述のように、角錐状や円錐状に形成される。
【００３５】
Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０は、旋回アーム３０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に吊り下げ固定されている。
【００３６】
本実施形態では、支持部３００が旋回軸３１回りに旋回する旋回アーム３０で構成され、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが、略直方体状の旋回アーム３０両端のそれぞれに取り付けられているが、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とを支持する支持部３００の構成は、これに限られるものではない。例えば円環状部分の中心を回転中心として回転する部材に、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが対向するようにして支持されていてもよい。
【００３７】
ここで、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）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。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１００において位置決めされて支柱５０に正対した時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、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軸方向を垂直方向、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２次元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。
【００３８】
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およびｙ軸方向に直交する鉛直方向を「ｚ軸方向」とする。本実施形態およびそれ以降の実施形態においては、上記のＺ軸方向はｚ軸方向と共通する同一の方向となっている。また本実施形態の旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を軸に回転する。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。
【００３９】
なお、図１に示すように、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）方向とし、この（＋ｙ）方向に直交する水平な右手方向（図示の旋回アーム３０の向きにおいて、図示の被写体Ｍ１の正面側）を（＋ｘ）方向とし、鉛直方向上向きを（＋ｚ）方向とする。
【００４０】
昇降部４０は、鉛直方向に沿って延びるように立設された支柱５０に係合している。昇降部４０は、上部フレーム４１と下部フレーム４２とが、支柱５０に係合する側の反対側に突出しており、略Ｕ字状の構造を有している。
【００４１】
上部フレーム４１には、旋回アーム３０の上端部分が取り付けられている。このように旋回アーム３０は、昇降部４０の上部フレーム４１に吊り下げされており、昇降部４０が支柱５０に沿って移動することによって、旋回アーム３０が上下に移動する。
【００４２】
下部フレーム４２には、被写体Ｍ１（ここでは、人体の頭部）を左右から固定するイヤロッドや、顎を固定するチンレスト等で構成される被写体固定部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の昇降に従って昇降されて適当な位置に合わせられ、その状態で被写体Ｍ１が被写体固定部４２１に固定される。被写体固定部４２１は、図１に示した例では被写体Ｍ１の体軸が旋回軸３１の軸方向と同じ方向またはほぼ同じ方向となるように被写体Ｍ１を固定する。
【００４３】
図１に示すように、Ｘ線検出部２０の内部には、本体部１の各構成の動作を制御する本体制御部６０が備えられている。また、本体部１の各構成は、防Ｘ線室７０内に収容されており、この防Ｘ線室７０の壁の外側には、本体制御部６０からの制御に基づいて、各種情報を表示する液晶モニタ等で構成された表示部６１と、本体制御部６０に対して各種の命令入力を実現するためのボタン等で構成された操作パネル６２とが取り付けられている。操作パネル６２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、操作パネル６２の操作によって、モードの選択ができるようにすることも可能である。
【００４４】
情報処理装置８は、例えばコンピュータやワークステーション等で構成された情報処理本体部８０を備えており、通信ケーブルによって本体部１との間で各種データを送受信することができる。ただし、本体部１と情報処理装置８との間で、無線的にデータのやり取りが行われてもよい。
【００４５】
情報処理装置８は、本体部１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、情報処理装置８は、三次元データ中に特定の面を設定し、その特定の面の断層面画像を再構成することができる。
【００４６】
情報処理本体部８０には、例えば液晶モニタ等のディスプレイ装置からなる表示部８１、および、キーボードやマウス等で構成される操作部８２が接続されている。オペレーターは、操作部８２を介して情報処理装置８に対して各種指令を与えることができる。なお、表示部８１は、タッチパネルで構成することも可能であり、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ることとなる。
【００４７】
図２は、Ｘ線撮影装置１００に適用可能なセファロスタット４３を示す正面図である。図２に示すように、昇降部４０に、セファロスタット４３が設けられていてもよい。セファロスタット４３は、例えば、支柱５０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、頭部を定位置に固定する固定具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としては、特開２００３−２４５２７７号公報に開示されているセファロスタットを含む種々のものを採用することができる。
【００４８】
図３は、旋回アーム３０及び上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。また図４は、上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。なお図３は、Ｘ線撮影装置１００を側方から見たときの旋回アーム３０、上部フレーム４１を示す図であり、図４は、上方から見たときの上部フレーム４１を示す図である。
【００４９】
上部フレーム４１は、旋回アーム３０を前後方向（Ｙ軸方向）に移動するＹテーブル３５Ｙ、及び、Ｙテーブル３５Ｙに支持されて横方向（Ｘ軸方向）に移動するＸテーブル３５Ｘで構成されるＸＹテーブル３５を備えている。また、上部フレーム４１は、Ｙテーブル３５Ｙを駆動するＹ軸モータ６０Ｙと、Ｙテーブル３５Ｙに対してＸテーブル３５ＸをＸ方向に移動させるＸ軸モータ６０Ｘと、Ｘテーブル３５Ｘと旋回アーム３０とを連結する旋回軸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６０Ｒを備えている。なお、本実施形態では、旋回軸３１が鉛直方向に沿って延びるように構成されているが、旋回軸は鉛直方向に対して任意の角度で傾いていてもよい。
【００５０】
旋回軸３１と旋回アーム３０の間にはベアリング３７が介在しており、旋回軸３１に対する旋回アーム３０の回転を容易にしている。旋回用モータ６０Ｒは旋回アーム３０の内部に固定されており、ベルト３８により旋回軸３１に回動力を伝達して、旋回アーム３０を旋回させる。
【００５１】
旋回軸３１、ベアリング３７、ベルト３８及び旋回用モータ６０Ｒは、旋回アーム３０を旋回する旋回機構の１例であり、旋回アーム３０の旋回機構はこのようなものに限定されない。例えば、図３に示す旋回機構では、回転しない旋回軸３１に対して旋回アーム３０が旋回する構造である。ここで、旋回軸３１とＸテーブル３５Ｘの間に図示しないベアリングを介在させ、Ｘテーブル３５Ｘに対して旋回軸３１が回動し、旋回軸３１に旋回アーム３０が固定されている構造としてもよい。そして、Ｘテーブル３５Ｘに備えた図示しないモータにて旋回軸３１を回転させることで、旋回アーム３０を旋回させてもよい。
【００５２】
Ｘ線撮影装置１００では、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙ及び旋回用モータ６０Ｒの制御モータを、予め決められたプログラムに従って駆動することによって、旋回アーム３０を旋回させながら、Ｘテーブル３５Ｘを左右（Ｘ方向）に、Ｙテーブル３５Ｙを前後（Ｙ方向）に移動される。これにより、旋回軸３１を前後左右のＸ−Ｙ方向に２次元的に移動制御される。
【００５３】
｛Ｘ線発生部１０｝
図５は、Ｘ線発生部１０の内部を示す縦断面図である。また、図６は、ビーム成形機構１６を示す斜視図である。図５に示すように、Ｘ線発生部１０は、Ｘ線発生部１０の備える各構成を収納するためのハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、回転機構１２を介して、旋回アーム３０に連結されている。
【００５４】
なお、旋回アーム３０のハウジングとＸ線発生部１０のハウジング１１を一体とし、Ｘ線発生器１３が回転機構１２を介して旋回アーム３０に連結された構造として、ハウジング１１の内部で回転機構１２によってＸ線発生器１３が回動するようにしてもよい。
【００５５】
回転機構１２は、旋回アーム３０の内部に固定されている回転モータ１２１と、旋回アーム３０に回動可能に固定された垂直軸１２２と、回転モータ１２１と垂直軸１２２とを連結する歯車機構１２３と、ハウジング１１と垂直軸１２２に固定された固定部材１２４とを有する。回転モータ１２１の駆動は歯車機構１２３を介して垂直軸１２２に伝わり、垂直軸が回動する。
【００５６】
ハウジング１１は、後述の本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作する回転モータ１２１の駆動によって、垂直軸１２２周りに水平面内で回転可能となるように構成されている。このような回転機構１２は、例えばセファロ撮影時に使用される。
【００５７】
なお、必ずしも回転モータ１２１でハウジング１１を回動させつつＸ線ビームを照射させる構造とする必要はなく、例えば、Ｘ線発生部１０が規定された方向を向いた後は回動を止め、後述するＸ線発生器１３の前面のビーム成形板１５を移動させてビーム通過孔１５２を移動させつつＸ線ビームで被写体Ｍ１を走査するようにしてもよい。すなわち、本願出願人の出願にかかる特開２００３−２４５２７７に開示する構造のようなものでもよい。
【００５８】
また、回転モータ１２１を駆動するのではなく、旋回用モータ６０Ｒを駆動することによって、旋回アーム３０を旋回させつつ、セファロ撮影が行われてもよい。
【００５９】
ハウジング１１の内部には、Ｘ線発生器１３が収納されている。Ｘ線発生器１３は、Ｘ線発生源であるＸ線管９と、Ｘ線管９をＸ線検出部２０に対向する部分（図５中、左側）を除いて覆うＸ線遮断ケース１４とによって構成されている。Ｘ線遮断ケース１４のＸ線検出部２０に対向する領域には、ビーム成形板１５が備えられている。このビーム成形板１５は、ビーム成形機構１６に取り付けられている。
【００６０】
図６に示すように、ビーム成形機構１６は、複数のガイドローラ１６１を介して複数の垂直ガイドレール１６２に沿って昇降自在に支持されたブロック１６３を有する。ブロック１６３は、Ｘ線管９から出射されたＸ線をＸ線検出部２０に向けて案内するＸ線通過孔１６４（図５参照）を備えている。
【００６１】
ブロック１６３は、ハウジング１１に固定された昇降モータ１６５にネジ機構を介して連結されている。昇降モータ１６５を駆動することにより、Ｘ線発生部１０は、Ｘ線の照射野をＺ軸方向に移動できる。これにより、Ｘ線発生部１０を上下動させることなく、Ｘ線の照射野を上下に移動できる。
【００６２】
ブロック１６３の前方（Ｘ線通過孔１６４の外部）には、Ｘ線管９から出射されたＸ線ビームを成形する複数のＸ線を通過させる開口が設けられたビーム成形板１５が配置されている。このビーム成形板１５は、Ｘ線の通過を部分的に遮断し、照射範囲を規制するＸ線規制部となっている。ビーム成形板１５は、ブロック１６３の前面に固定された複数の案内ローラ１６６によって水平方向に移動可能に支持されている。
【００６３】
ビーム成形板１５の一端には、連結アーム１６７が連結されている。連結アーム１６７には、ナット１６８が取り付けられている。ブロック１６３は、ビーム成形板１５の長手方向に伸びるネジ軸１６９を回転自在に支持する。ナット１６８はネジ軸１６９に螺合されており、ネジ軸１６９がブロック１６３に固定されたモータ１７０に連結されている。
【００６４】
ビーム成形板１５は、本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作するモータ１７０の駆動によって、ブロック１６３の前部を水平方向の一方向に、すなわちＸ線ビームと交差する方向に移動する。
【００６５】
本実施形態において、ビーム成形板１５には、３種類のＸ線通過開口（一次スリット、コリメータ）が形成されている。これら３種類のＸ線通過開口には、Ｘ線ビームをコーン状（角錐状の場合も含む。）のＸ線コーンビームに成形するための長方形又は正方形のＸ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１と、Ｘ線ビームを細長い帯状に成形して細隙ビームとするための縦長のパノラマ撮影用のビーム通過孔１５３と、同じく縦長のセファロ撮影用のビーム通過孔１５２とが含まれる。
【００６６】
例えばＸ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１をＸ線管９に対向させた場合、Ｘ線発生部１０からＸ線検出部２０に向けて角錐台状に広がるＸ線のコーンビームが出射される。なお、Ｘ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１の縦長と横長が同じとすると、Ｘ線コーンビームはＸ線の進行方向と直交する横断面が略正方形を有することとなる。ビーム通過孔１５１を円形に形成して、円錐状のＸ線コーンビームを照射するようにしてもよい。
【００６７】
また、パノラマ撮影用のビーム通過孔１５３又はセファロ撮影用のビーム通過孔１５２をＸ線管９に対向させた場合、Ｘ線発生部１０からＸ線検出部２０に向けて、横断面が縦長の略平坦な板状（ただし、厳密には角錐台）のＸ線コーンビームが出射される。
【００６８】
また、ビーム成形板１５の前面には、水平方向に移動して、ビーム通過孔１５１の開口を部分的に遮断する遮蔽板１７１が設けられている。遮蔽板１７１は、図示しないアクチュエータからなる水平移動機構に接続されており、ビーム成形板１５に対して水平方向に移動可能に構成されている。ビーム成形板１５の前面の、遮蔽板１７１の前には、垂直方向に移動して、ビーム通過孔１５１の開口を部分的に遮断する遮蔽板１７２が設けられている。遮蔽板１７２は、図示しないアクチュエータからなる垂直移動機構に接続されており、ビーム成形板１５に対して垂直方向に移動可能に構成されている。ビーム成形機構１６は、本体制御部６０による制御信号に基づいて、遮蔽板１７１を水平方向に移動させることにより、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線を部分的に遮断する。これにより、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）が規制される。なお、このＸ線の透過を規制する機能は、Ｘ線ＣＴ撮影であって、比較的小さい範囲を撮影するモードを実行する際に使用される。
【００６９】
Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりの量はビーム通過孔１５１に対する遮蔽板１７１による移動量で調整でき、Ｘ線コーンビームの水平方向に関する照射方向はモータ１７０によるビーム成形板１５の駆動量で調整できる。
【００７０】
また、ビーム成形機構１６は、本体制御部６０による制御信号に基づいて、遮蔽板１７２を垂直方向に移動させることにより、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線を部分的に遮断する。これにより、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）が規制される。なお、このＸ線の透過を規制する機能は、Ｘ線ＣＴ撮影であって、上顎のみの範囲、下顎のみの範囲を撮影するモードを実行する際に使用される。
【００７１】
遮蔽板１７２が退避してビーム透過孔１５１を遮蔽しない状態では、上顎下顎の双方をＸ線コーンビームが照射するモードでのＸ線ＣＴ撮影が行われる。
【００７２】
Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりの量はビーム通過孔１５１に対する遮蔽板１７２による移動量で調整できる。また、Ｘ線コーンビームの垂直方向に関する照射方向はモータ１６５によるブロック１６３、ひいてはビーム成形板１５の駆動量で調整できる。
【００７３】
なお、図６においては、遮蔽板１７１は、遮蔽板１７１のみがビーム成形板１５の前面に設けられているように簡略的に図示している。しかしながら、この図はＸ線遮蔽の機械的構成を理解しやすくしたものであり、実際は前述したように図示しないモータ等からなるアクチュエータによって駆動されるようになっている。また、遮蔽板１７１の構成はこれに限定されるものではない。すなわち、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）を規制できるのであれば、どのような構成が採用されてもよい。したがって、ビーム通過孔１５１の前面でＸ線コーンビームを部分的に遮蔽するように可動に構成された図示しない遮蔽部材が、ビーム成形板１５から独立して設けられていてもよい。
【００７４】
このような遮蔽部材の具体的構造としては、例えば遮蔽部材が案内部材で水平方向（左右）にガイドされるようになっており、この遮蔽部材にネジが穿孔されていて、この遮蔽部材に穿孔したネジと螺合するネジ軸をモータで回動することによって遮蔽部材が水平方向に駆動されるような構造のものが考えられる。
【００７５】
また、遮蔽部材とその駆動機構が複数の組から構成されていてもよい。例えば、独立に動く２つの遮蔽部材によって、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりの一端と他端（左端と右端）を任意の遮蔽量で遮蔽するようにして、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）について、任意の幅で任意の位置へのＸ線コーンビームの照射をするようにしてもよい。
【００７６】
また、図６においては、遮蔽部材１７１と同様に、遮蔽板１７２のみがビーム成形板１５の前面に設けられているように簡略的に図示している。しかしながら、この図はＸ線遮蔽の機械的構成を理解しやすくしたものであり、実際は前述したように図示しないモータ等からなるアクチュエータによって駆動されるようになっている。また、遮蔽板１７２の構成はこれに限定されるものではない。すなわち、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）を規制できるのであれば、どのような構成が採用されてもよい。したがって、ビーム通過孔１５１の前面でＸ線コーンビームを部分的に遮蔽するように可動に構成された図示しない遮蔽部材が、ビーム成形板１５から独立して設けられていてもよい。
【００７７】
このような遮蔽部材の具体的構造としては、例えば遮蔽部材が案内部材で垂直方向（上下）にガイドされるようになっており、この遮蔽部材にネジ孔が穿孔されていて、この遮蔽部材に穿孔したネジ孔と螺合するネジ軸をモータで回動することによって遮蔽部材が垂直方向に駆動されるような構造のものが考えられる。
【００７８】
また、遮蔽部材とその駆動機構が複数の組から構成されていてもよい。例えば、独立に動く２つの遮蔽部材によって、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりの一端と他端（上端と下端）を任意の遮蔽量で遮蔽するようにして、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）について、任意の幅で任意の位置へのＸ線コーンビームの照射をするようにしてもよい。
【００７９】
以下の説明では、上述のＸ線コーンビームの水平方向の広がりを規制する機構を水平方向ビーム成形機構とも称し、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりを規制する機構を垂直方向ビーム成形機構とも称する。
【００８０】
なお、前述のブロック１６３のＸ線通過孔１６４の水平方向の幅を、ビーム通過孔１５１の水平方向の幅と同じ幅とし、モータ１７０の駆動によるビーム成形板１５の移動によりコーンビームの水平方向の広がりの開度を調整してもよい。
【００８１】
この場合、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり幅を最大幅で照射させるためには、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１が、Ｘ線通過孔１６４と重なることで、Ｘ線通過孔１６４を通過するＸ線を全く妨げない位置にくるように、ビーム成形板１５をブロック１６３に対して変位させればよい。
【００８２】
また、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１がＸ線通過孔１６４を通過するＸ線を規制する位置に配置されるように、ビーム成形板１５をブロック１６３に対して変位させることにより、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり幅を最大幅より限定した幅で照射できる。このように、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりはビーム成形板１５の位置によって制御される。
【００８３】
また、図示しないが、ビーム成形板１５の前後のいずれかに別のビーム成形板を設けてもよい。具体的には、本願出願人の出願にかかる実公平７−１５５２４号公報の図４に開示のある複数のマスク板４，５の重ね合わせでＸ線の規制を行うＸ線絞り装置のような構造のものを用いることができる。
【００８４】
詳細には、もう一つのビーム成形板に所定形状のビーム通過孔を設け、ビーム成形板のビーム通過孔の水平方向の幅を、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１の水平方向の幅と同じ幅またはそれ以上の幅とし、ビーム成形板１５に対して、別のビーム成形板を相対的に変位可能に構成する。ビーム通過孔１５１と他のビーム形成板のビーム通過孔との位置関係を制御することによって、Ｘ線ビームの水平方向の広がりが制御される。
【００８５】
｛Ｘ線検出部２０｝
図７は、旋回アーム３０を示す正面図である。図７では、Ｘ線検出部２０の内部も一部図示している。Ｘ線検出部２０は、Ｘ線検出部２０の各構成を収納するためのハウジング２００を備えている。
【００８６】
ハウジング２００には、Ｘ線を検出するためのＸ線検出器２１と、Ｘ線検出器２１を内部に保持する検出器ホルダ２２と、検出器ホルダ２２を水平方向にスライド移動可能に支持するガイドレール２３と、ハウジング２００に取り付けられた移動モータ２４とを備えている。
【００８７】
Ｘ線検出器２１は、Ｘ線を検出する検出素子である半導体撮像素子を縦方向及び横方向に２次元に平面状に配列することによって構成された検出面を構成するＸ線センサを備えている。なお、Ｘ線センサとしては、例えばＭＯＳセンサやＣＣＤセンサのようなものが考えられるが、これらに限られるものではなく、ＣＭＯＳセンサ等のフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）やＸ線蛍光増倍管（ＸＩＩ）、その他の固体撮像素子等、様々なものを採用することができる。
【００８８】
検出器ホルダ２２は、移動モータ２４の回転軸に取り付けたローラに当接している。検出器ホルダ２２は、本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作する移動モータ２４により駆動されて、ガイドレール２３に沿って水平方向に移動する。
【００８９】
図８は、検出器ホルダ２２を示す斜視図である。検出器ホルダ２２は、Ｘ線発生部１０に対向する側に、ビーム通過孔（２次成形用スリットないしコリメータ）２２１，２２２を有する。ビーム通過孔２２１，２２２は、上述のビーム通過孔１５１，１５２のそれぞれの形状に対応しており、例えば、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線コーンビームは、ビーム通過孔２２１でより高い精度で成形されてＸ線検出器２１に投射される。
【００９０】
なお、ビーム通過孔２２１，２２２を設けた部材は、省略することも可能である。
【００９１】
Ｘ線検出器２１は、略矩形のビーム通過孔１５１に対応するように矩形状に撮像素子が配列されて構成された検出素子群２１１と、縦長のビーム通過孔１５２に対応するように縦長に撮像素子が配列されて構成された検出素子群２１２とを備えている。Ｘ線検出器２１は、検出器ホルダ２２が形成するスロット２２４の内部に挿入される。
【００９２】
スロット２２４にＸ線検出器２１がセットされると、略矩形のビーム通過孔２２１の背後位置に、略正方形の検出素子群２１１が配置される。また、ビーム通過孔２２２の背後位置に検出素子群２１２が配置される。
【００９３】
Ｘ線ＣＴ撮影時には、検出素子群２１１がビーム通過孔１５１を通過したＸ線が入射してくる位置に、パノラマ撮影時には、検出素子群２１２がビーム通過孔１５３を通過したＸ線に照射される位置に配置されるように、検出器ホルダ２２の移動が制御される。
【００９４】
なお、本実施形態ではＸ線検出器２１に検出素子群２１１，２１２を設けているが、検出素子群２１１のみを設けて、Ｘ線ＣＴ撮影においてもパノラマ撮影においてもビーム通過孔１５１とビーム通過孔１５３の選択のみを行って同じ検出素子群２１１でＸ線を検出するようにしてもよい。その際、Ｘ線で照射される範囲のみの素子を読み出すように制御すると、画像信号送信の効率がよい。
【００９５】
図９は、Ｘ線撮影装置１００の構成を示すブロック図である。図９に示すように、旋回用モータ６０Ｒ、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙは、所定位置の被写体Ｍ１に対して旋回アーム３０を相対的に移動させる駆動部６５を構成している。そして駆動部６５及び被写体固定部４２１は、Ｘ線管９を含むＸ線発生部１０及びＸ線検出器２１を含むＸ線検出部２０を、被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる移動機構として機能する。駆動部６５、被写体固定部４２１は、旋回用モータ６０Ｒを主要な要素として、旋回アーム３０を旋回駆動する点で旋回駆動部の一例であり、旋回アーム３０を、旋回軸３１に直交する２次元平面内で、被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる。この点で、駆動部６５、被写体固定部４２１は、支持部を旋回軸３１に直交する２次元平面内で被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる移動機構の一例である。
【００９６】
本実施形態では、ＸＹテーブル３５で構成される水平移動機構に旋回軸３１を取り付けることによって、旋回アーム３０を被写体Ｍ１に対して水平方向に移動させているが、例えば、被写体固定部４２１を椅子等で構成し、これを水平移動機構に接続することによって、旋回アーム３０に対して被写体Ｍ１を相対的に移動させてもよい。また、旋回軸３１及び被写体固定部４２１のそれぞれに、水平移動機構を設けて、それぞれを水平方向に移動可能に構成してもよい。また、ＸテーブルとＹテーブルの一方を被写体固定部４２１側に、他方を旋回アーム３０側に設けるようにしてもよい。
【００９７】
本体制御部６０は、駆動部６５を制御するプログラムＰＧ１を含む各種制御プログラムを実行するＣＰＵ６０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データやプログラムＰＧ１を記憶する記憶部６０２と、ＲＯＭ６０３と、ＲＡＭ６０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。
【００９８】
ＣＰＵ６０１は、記憶部６０２に記憶されたプログラムＰＧ１をＲＡＭ６０４上で実行することによって、各種の撮影モードに合わせて、Ｘ線発生部１０を制御するＸ線発生部制御部６０１ａ及びＸ線検出部２０を制御するＸ線検出部制御部６０１ｂとして機能する。Ｘ線発生部制御部６０１ａは、Ｘ線の照射Ｘ線量の制御も可能であり、Ｘ線照射制御部の機能も有する。また、ＣＰＵ６０１は、駆動部６５を駆動制御する駆動制御部６０１ｃとして機能し、例えばＸ線発生部１０、Ｘ線検出部２０が各種撮影に応じた軌道で移動するように駆動制御する。
【００９９】
なお、本体制御部６０を構成するＣＰＵ６０１と情報処理本体部８０を構成するＣＰＵ８０１とは、総合的に制御系を構成している。
【０１００】
本体制御部６０に接続された操作パネル６２は、複数の操作ボタン等で構成されている。なお、操作パネル６２に代わる、もしくは操作パネル６２に併用される入力装置としては、操作ボタンのほか、キーボード、マウス、タッチペン等を採用することができる。また、音声による指令をマイク等で受け付けて認識するようにしてもよい。つまり、操作パネル６２は操作手段の一例である。したがって、操作手段としては、操作者の操作を受け付けることができるのであればどのようなものでも構わない。また、表示部６１をタッチパネルで構成することも可能であり、この場合、表示部６１が操作パネル６２の機能の一部または全部を備えることとなる。
【０１０１】
表示部６１には、本体部１の操作に必要な各種情報が文字や画像等で表示される。ただし、情報処理装置８の表示部８１に表示されている表示内容を、表示部６１にも表示されるようにしてもよい。また、表示部６１に表示される文字や画像の上でマウス等によるポインタ操作等を通して本体部１に各種の指令ができるようにしてもよい。
【０１０２】
本体部１は、操作パネル６２、あるいは情報処理装置８からの指令に従って、被写体Ｍ１の関心領域（生体器官、歯牙を含む骨、関節等）を局所的に撮影する。また、本体部１は、各種指令や座標データ等を情報処理装置８から受信する一方、撮影して取得したＸ線の投影データを情報処理装置８に送信する。
【０１０３】
情報処理本体部８０は、各種プログラムを実行するＣＰＵ８０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データやプログラムＰＧ２を記憶する記憶部８０２とＲＯＭ８０３と、ＲＡＭ８０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。
【０１０４】
ＣＰＵ８０１は、記憶部８０２に記憶されたプログラムＰＧ２をＲＡＭ８０４上で実行することによって、操作部８２で指定した領域の座標を算出して、ＣＴ撮影領域ＣＡを特定する撮影領域設定部８０１ａと、投影データから三次元データを再構成する等の演算処理を行う演算処理部８０１ｂとして機能する。
【０１０５】
なお、プログラムＰＧ１，ＰＧ２は、所定のネットワーク回線等を介して本体制御部６０または情報処理本体部８０が取得するようにしてもよいし、あるいは可搬性のメディア（ＣＤ−ＲＯＭ等）に保存されたプログラムＰＧ１，ＰＧ２を、所定の読取装置にて読み取ることで取得する様に構成してもよい。
【０１０６】
本実施形態では、オペレーターにより、操作パネル６２または操作部８２を介して、ＣＴ撮影領域ＣＡが指定される。具体的には、生体の一部又は全体を表示する画面（イラストやパノラマ画像等）が表示部６１または表示部８１に表示され、オペレーターが撮影したい領域を操作パネル６２または操作部８２を介して指定することで、ＣＴ撮影領域ＣＡが指定される。なお、画面上に領域特定用の画面を表示することなく、操作パネル６２もしくは操作部８２から部位の名称の入力やコード入力等で直接部位の指定を行うようにしてもよい。
【０１０７】
なお、操作パネル６２にも制御部を設けて、本体制御部６０の制御の一部を分担させてもよいし、操作パネル６２に全面的に本体制御部６０を設けるようにしてもよい。
【０１０８】
＜１．２． ＣＴ撮影の概要＞
次に、上述の構成を備えるＸ線撮影装置１００によって実施されるＣＴ撮影について説明する。なお、以下に説明するＣＴ撮影におけるＸ線撮影装置１００の動作は、特に断らない限りにおいて、本体制御部６０による制御に基づいて実現されるものとする。
【０１０９】
図１０は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を概念的に示した平面図である。Ｘ線コーンビームＢＸ１は、Ｘ線発生器１３から出射されたＸ線ビームがビーム成形板１５により角錐状（ここでは、四角錐状）に成形された後、Ｘ線検出器２１に入射する。ＣＴ撮影においては、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０との間に被写体が配置され、Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０が被写体に対して旋回する。Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上には、旋回基準点ＣＰが設定されている。この旋回基準点ＣＰについては後述する。光軸ＣＢは、Ｘ線コーンビームＢＸのセンタービームであり、Ｘ線コーンビームＢＸのｘ方向の拡がりの対称軸である。
【０１１０】
図１１は、撮影対象物ＯＢを撮影する様子を概念的に示す平面図である。また図１２は、図１１に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡と、ＣＴ撮影領域ＣＡとを拡大して示す平面図である。図１１に示したＣＴ撮影では、全歯牙を含む上下の顎骨を撮影対象物ＯＢとしている。顎骨は、歯列弓の形状に対応して、弓状に湾曲した輪郭を有している。図１１では、Ｘ線発生器１３が、位置Ｌ０１にあるときから、旋回アーム３０を旋回軸３１周りに１８０度回転させて位置Ｌ１３に移動するまでを図示している。
【０１１１】
また図１１では、位置Ｌ０１から旋回アーム３０を１５度ずつ回転させたときの、Ｘ線発生器１３の各位置Ｌ０１〜Ｌ１３のそれぞれから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１を図示している。なお、位置Ｌ０１〜Ｌ１３は、厳密にはＸ線管９のＸ線が発生する原点、すなわちＸ線焦点の位置に相当する。位置Ｌ０１は、ＣＴ撮影におけるＸ線発生器１３の移動開始位置であり、位置Ｌ１３は移動終了位置である。
【０１１２】
位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の中心である光軸ＣＢの進行方向ＤＲ０１，ＤＲ１３は、撮影対象物ＯＢ（ここでは顎骨）の対称軸ＡＱに垂直に交わる。すなわち、位置Ｌ０１，Ｌ１３は、撮影対象物ＯＢの真横の位置となっている。すなわち、図１１に示すＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３は、被写体である頭部の右真横から後を通過して左真横まで移動している。また、旋回アームの旋回によりＸ線コーンビームが９０度回転して位置Ｌ０７に到達したとき、Ｘ線発生器１３から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向ＤＲ０７は、対称軸ＡＱと平行になる。この対称軸ＡＱは、図示の例では、顎骨の前後を通る正中線であり、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの左右の対称軸でもある。対称軸ＡＱは、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの底辺と対向する図示のＰ１で示される点にあるＣＴ撮影領域ＣＡの頂部を通る。
【０１１３】
Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１〜Ｌ１３を移動するとき、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上に設定された特定点である旋回基準点ＣＰは、図１２に示す位置Ｌ０１Ｃ〜位置Ｌ１３Ｃを移動する。この位置Ｌ０１Ｃ〜Ｌ１３Ｃのそれぞれは、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１〜Ｌ１３にあるときにそれぞれ対応している。また、位置Ｌ０１Ｃと位置Ｌ１３Ｃは、一致しており、位置Ｌ０１または位置Ｌ１３から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢと、対称軸ＡＱの交点となっている。
【０１１４】
なお、Ｘ線撮影装置１００は、旋回軸３１を回転させることでＸ線コーンビームＢＸ１を旋回させている間、あらかじめ定められた回数分、Ｘ線検出部２０にて投影データを収集する。具体的には、本体制御部６０が旋回用モータ６０Ｒを監視して、支持部３００（すなわち、旋回軸３１周りに旋回する旋回アーム３０）が所定の角度分回転する毎に、Ｘ線検出器２１でのＸ線の検出データを投影データとして収集する。支持部３００が旋回する間、Ｘ線コーンビームＢＸ１を被写体に対して常時照射するように構成されていてもよいし、Ｘ線検出部２０が間欠的にＸ線を検出するタイミングに合わせて、Ｘ線コーンビームＢＸ１が照射されるようにしてもよい。後者の場合、被写体Ｍ１に対して、Ｘ線が間欠的に照射されることとなるため、被写体のＸ線被曝量を低減することができる。
【０１１５】
収集された投影データは、逐次情報処理装置８に転送され、例えば記憶部８０２に記憶される。そして収集された投影データは、演算処理部８０１ｂにおいて加工され、三次元データに再構成される。演算処理部８０１ｂにおける再構成の演算処理は、所定の前処理、フィルタ処理、逆投影処理等で構成される。これらの演算処理については、周知技術を含む各種演算処理技術を適用することが可能である。
【０１１６】
図１１に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０を支持する支持部３００を旋回させながらＸ線コーンビームＢＸ１を照射して関心領域であるＣＴ撮影領域ＣＡを撮影するが、このＣＴ撮影領域ＣＡが略三角形状を呈するように旋回軸３１の旋回モータ６０Ｒ、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙが連動制御される。この略三角形状の中には、三角形の形状も含まれる。
【０１１７】
ＣＴ撮影領域は、ＣＴ撮影におけるＸ線の照射対象となる領域であり、このＣＴ撮影領域のＸ線透過データないし投影データよりＣＴ撮影領域内にある物を３次元データで再構成したときに問題なく再構成できるために充分なＸ線が照射される領域である。その意味では、ＣＴ撮影領域は再構成対象領域である。再構成は例えば逆投影によって行う。通常は、制御の都合上、支持部３００が旋回してＣＴ撮影領域のＣＴ撮影を行う間、連続的にＸ線照射とＸ線透過データの取得が行われる。望ましくは、ＣＴ撮影領域内の全ての地点において、１８０度分以上の投影データを得るようにする。
【０１１８】
ここで、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状とするため、被写体に対するＸ線コーンビームＢＸ１の移動制御について説明する。図１１に示すように、ＣＴ撮影中、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動する場合、旋回軸３１周りに旋回する旋回アーム３０が１８０度回転することによって、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向が１８０度回転する。例えば、図１１に示す例であれば、光軸ＣＢの進行方向が方向ＤＲ０１から方向ＤＲ１３へ１８０度回転する。この旋回アーム３０の回転と同時に、図１２に示すように、旋回基準点ＣＰが楕円形状の軌跡を描いて移動するように、Ｘ線コーンビームＢＸ１が移動される。
【０１１９】
より詳細には、旋回軸３１が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰは、位置Ｌ０１Ｃからスタートして、位置Ｌ０２Ｃ，Ｌ０３Ｃ，Ｌ０４Ｃ・・・と順次移動し、再び元の位置Ｌ０１Ｃへ戻る。すなわち、旋回アーム３０が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰが楕円の周上を一周する。この旋回基準点ＣＰの移動は、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙの駆動制御による旋回軸３１の移動によって実現される。
【０１２０】
Ｘ線検出器２１に着目すると、図１１に示すように、Ｘ線検出器２１は、ＣＴ撮影中、撮影対象領域（撮影対象物ＯＢを含む関心領域）の少なくとも左右の一方から他方に移動する略半円の円弧状の軌跡を形成する。図示の例では、被写体Ｍ１である人体頭部の正中に対して右から左に移動する軌跡、すなわち対称軸ＡＱを挟んで対向する右から左に移動する軌跡を形成している。
【０１２１】
この略半円の円弧状の軌跡において、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるとき（すなわち、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１，Ｌ１３のいずれかにあるとき）と、Ｘ線検出器２１が左右の中間の位置にあるとき（すなわち、Ｘ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が正中の位置である対称軸ＡＱ上の位置Ｌ０７にあるとき）とのそれぞれの位置関係に着目する。すると、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ１、ｌ３は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ２よりも大きくなっている。
【０１２２】
ここで「撮影対象領域とＸ線検出器２１の間の距離」とは、撮影対象領域となる関心領域の中のある一点と、Ｘ線検出器の検出面の中央部分との間の距離である。例えば、関心領域である顎骨（もしくは歯列弓）の中央の一点とＸ線検出器２１の検出面の中央部分との間の距離等が相当する。
【０１２３】
関心領域である顎骨（もしくは歯列弓）についての、中央の一点の具体例としては、対称軸ＡＱとＸ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態の方向ＤＲ０１に向かう光軸ＣＢとの交点ＩＳに相当する箇所が挙げられる。交点ＩＳは、対称軸ＡＱとＸ線発生器１３が位置Ｌ１３にある状態の方向ＤＲ１３に向かう光軸ＣＢとの交点に相当する箇所でもある。
【０１２４】
また、撮影対象領域とＸ線検出器２１の間の距離を、Ｘ線検出器２１と撮影対象領域である関心領域の辺縁との間の距離で考えてもよい。Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ４、ｌ６は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ５よりも大きくなっている。ここで、撮影対象領域の辺縁の位置は、光軸ＣＢ上の辺縁の位置で考えてもよい。
【０１２５】
厳密には、距離ｌ４、ｌ６は、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１の検出面と撮影対象領域の左右端のうち、Ｘ線検出器２１に近い方の端との間の距離である。また、距離ｌ５は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１の検出面と撮影対象領域の底辺との間の距離である。
【０１２６】
また、本実施形態で設定されるＣＴ撮影領域ＣＡは、図１２に示すように、図の上下左右に従って、左右に外側に張り出した張出部ＣＡ１，ＣＡ１と、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１から頂部ＣＡ２に向けて上側へ突出するように張出部ＣＡ１，ＣＡ１と頂部ＣＡ２とを曲線で繋いだ左右対称の形状となっている。換言すると、ＣＴ撮影領域ＣＡは、張出部ＣＡ１，ＣＡ１と頂部ＣＡ２の３点を頂点とする仮想的な三角形を想定したとき、この三角形の三辺のそれぞれを外側へ膨らませた形状を呈している。
【０１２７】
このように、本実施形態では、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、厳密には、旋回軸３１の軸方向と平行な方向から見た（平面視した）ＣＴ撮影領域ＣＡの形状を略三角形状に形成することによって、顎骨のように弓状を有する略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物ＯＢを含む関心領域をＣＴ撮影の対象とする場合に、被写体に対するＸ線被曝量を低減することができる。
【０１２８】
なお、旋回基準点ＣＰは、旋回軸３１の位置に設定される場合もあるが、旋回基準点ＣＰが旋回軸３１以外の位置に設定される場合もあり得る。また、ＣＴ撮影領域ＣＡの形状や大きさは、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上における旋回基準点ＣＰの設定位置や、旋回基準点ＣＰの移動軌跡の形状に応じて変化するため、これらのパラメーターは、撮影対象物ＯＢの形状や大きさ等によって適宜変更される。また、本実施形態では、軸ＡＱの延びる方向が軌跡ＭＴの長軸方向となっているが、軸ＡＱと直交する方向が軌跡ＭＴの長軸方向となる場合も想定し得る。
【０１２９】
本実施例のＸ線撮影装置は、上記のようにＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成するＣＴ撮影もできるが、Ｘ線ＣＴ撮影中に旋回軸３１の位置を固定し、Ｘ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が固定の旋回中心の周りを旋回してＣＴ撮影する通常のＸ線ＣＴ撮影も行うことができる。
【０１３０】
また、本出願人の出願にかかる特開２００７−２９１６８号公報のように関心領域の中心を回転中心として旋回軸３１を回転させつつ旋回アーム３０を旋回させ、撮影上の旋回中心を固定させて通常のＸ線ＣＴ撮影を行うこともできる。各撮影はモード切換で行うことができる。（略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モード、旋回軸固定のＣＴ撮影モード、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モード。）この点については後に詳述する。
【０１３１】
上述の略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡは、上顎のみの範囲に限定されてもよいし、下顎のみの範囲に限定されてもよい。無論、ＣＴ撮影領域ＣＡは、上顎下顎の双方を含んだ領域に限定されてもよい。上顎のみの範囲に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、上顎部分のみに照射される。また、下顎のみの範囲に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、下顎部分のみに照射される。さらに、上顎下顎の双方を含んだ領域に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、上顎下顎の双方を含んだ範囲に照射される。この調整は、前述の垂直方向ビーム成形機構によって行われる。
【０１３２】
ここで、旋回基準点ＣＰについて述べる。本件構成にかかる略三角形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影を実現するには、要はＸ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が図１１に示すような軌道をたどるように移動制御すればよい。そこで、その実現のために、本実施形態では、下記に述べる機械的移動制御が実施される。この機械的移動制御は、座標演算に基づく制御が便宜である。図示の旋回基準点ＣＰは、その座標演算の基準点として設定される。
【０１３３】
上述したように、位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで、旋回軸３１が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰを、楕円状の軌跡ＭＴを１周分移動するように設定されている。さらに、図１２に示すＸ線ＣＴ撮影では、軌跡ＭＴの軸ＡＱに沿う長さ（ここでは、楕円である軌跡ＭＴの長軸ＥＬ）を直径とする仮想円ＩＣ１を想定すると、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態から、旋回軸３１がｎ度回転したとき、位置Ｌ０１Ｃから２ｎ度分進んだ仮想円ＩＣ１上の点ＩＣ１Ｐから、軸ＡＱに直交するように延ばした直線が、楕円の軌跡ＭＴと交差する場所（図示の例では、位置Ｌ０３Ｃ）に旋回基準点ＣＰが移動されるように制御される。すなわち、図１１、図１２に示す例では、旋回基準点ＣＰの軸ＡＱへの正射影が単振動するように、旋回基準点ＣＰを移動させている。ただし、旋回基準点ＣＰの運動速度は、このように変化させるものに限られるものではなく、少なくとも、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ０７に到達する間に、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ０７Ｃに移動し、また、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７から位置Ｌ１３に移動するまでの間に、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ０７Ｃから位置Ｌ１３Ｃまで移動すればよい。
【０１３４】
図１２を用いて説明する。図１１で示すＸ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態では、光軸ＣＢは関心領域の中央を通過している。従来のＣＴ撮影では、関心領域の中心、例えば、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態の光軸ＣＢと対象軸ＡＱの交点ＩＳにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心を固定してＣＴ撮影が行われている。この従来のＣＴ撮影によるＣＴ撮影領域は、交点ＩＳを円の中心とする円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃであった。
【０１３５】
前歯を必ずＣＴ撮影領域に含めるとすると、なるべく多くの歯牙がＣＴ撮影できるようにして、適宜な価格で提供できるＸ線撮影装置にするためには、ある程度限定された広さの検出面のＸ線検出器を用いる必要があり、図示のＣＴ撮影領域ＣＡｃの範囲のＸ線撮影ができる程度の検出面の広さを持つＸ線検出器を用いる必要があったためである。
【０１３６】
本件構成の座標演算を行うにあたって、この光軸ＣＢ上の交点ＩＳと重なる位置ＢＩに着目し、この位置が旋回基準点ＣＰとして設定される。従来のＣＴ撮影であれば、この位置ＢＩと重なる交点ＩＳを中心にＸ線発生器１３とＸ線検出器２１を旋回させていた。この意味では位置ＢＩはＸ線コーンビームの旋回中心である。本件構成の場合は、旋回アーム３０の旋回角度に応じて旋回基準点ＣＰの位置を移動させていく。その軌跡が図１２に位置Ｌ０１Ｃ〜Ｌ１２Ｃで示される軌跡である。
【０１３７】
旋回アーム３０の旋回角度ごとに旋回基準点ＣＰの位置は、座標演算により定められる。この座標演算に基づいて、旋回アーム３０の機械的移動制御がなされる。座標演算を行うにあたって、着目する基準点を定める際、上記のような位置ＢＩに着目する方法があり、このような位置ＢＩを旋回基準点ＣＰとして設定する方法があるということである。
【０１３８】
位置ＢＩは、Ｘ線コーンビームＢＸ１中の１地点と考えることもできるが、Ｘ線コーンビームＢＸ１が旋回アーム３０の中で占める位置は決まっているのであるから、旋回アーム３０中の１地点と考えることもできる。
【０１３９】
旋回基準点ＣＰの移動軌跡ＭＴを定めるのにあたって、最も重要な点は、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７にあるときにＸ線検出器２１が交点ＩＳの地点に近づくように設定することである。
【０１４０】
顎骨においては、後側の左右の顎関節の部分で、外側に広がっている。後頭部から前頭部に向けてＸ線コーンビームＢＸ１を照射するときに、広がりの幅の限られたＸ線コーンビームＢＸ１で左右の顎関節の双方を照射範囲内に収める場合、Ｘ線検出器２１が撮影対象領域に近づくことが有利である。そのために、図１２の位置Ｌ０７Ｃは、Ｘ線検出器２１が交点ＩＳに近づく位置に設定されている。
【０１４１】
本件構成を実現するのに、座標演算上、上述のような旋回基準点ＣＰを定めて、駆動部６５に移動制御情報を与えるのが便宜であるから旋回基準点ＣＰを設定しているのであるが、機械的構成で本件構成を実現しても構わない。例えば、周知の楕円定規のような構造の旋回軸３１の移動機構を用いて、機械的に旋回軸３１の移動で本件構成を実現しても構わない。
【０１４２】
図１３は、ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合と略三角形状とした場合とを比較して示す平面図である。ここで、図１１におけるＸ線発生器１３が、位置Ｌ０７にある場合の状態を想定する。Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心を固定する従来のＣＴ撮影の方法では、撮影対象物ＯＢの全域をＣＴ撮影領域に設定するべく、図１３に示すように、ＣＴ撮影領域ＣＡＪが撮影対象物ＯＢを含む関心領域の全てを含む円形状とした場合、Ｘ線コーンビームＢＸ１Ｊが本実施形態のＸ線コーンビームＢＸ１よりも広い範囲にＸ線を照射することとなる。
【０１４３】
したがって、本実施形態のように略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡを設定した場合、円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪを設定した場合に比べて、図示のようにＸ線検出器２１におけるＸ線の検出範囲が小さくなる。したがって、本実施形態によれば、Ｘ線検出器２１の検出面の大きさを小さくすることができるため、装置コストを低く抑えることが可能となる。
【０１４４】
また、頚椎ＢＢは図示のように顎骨の後方に位置しており、ＣＴ撮影領域が略三角形状であるために略三角形の底辺の部分が円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪよりも内側にあることから、頚椎ＢＢの領域に対するＸ線被曝量を低減できることが分かる。
【０１４５】
また、Ｘ線コーンビームＢＸ１，ＢＸ１Ｊを比較することで明らかなように、本実施形態のようにＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合に比べてＸ線を照射する範囲を狭めることができる。
【０１４６】
このように、撮影対象物ＯＢである歯列弓を含んだ顎骨については、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１の近傍に左右の顎関節が、頂部ＣＡ２の近傍に前歯が収まり、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１から頂部ＣＡ２に向けて上側へ突出するように繋いだ曲線に、湾曲する顎骨が収まる。これに対し、円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪを設定した場合は、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成した場合に比べ、顎骨の部分からはみ出す領域が相対的に大きくなる。したがって、撮影対象物ＯＢ以外の部分に対するＸ線照射を抑えることができるため、被写体に対するＸ線被曝量を低減することができる。
【０１４７】
＜１．２．１． １８０度分の投影データの取得＞
例えば図１１に示したように、Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度ちょうど旋回させるのみでも、診断には支障が無い程度の画質のＣＴ画像を取得することはできる。しかしながら、図１１に示したように、位置Ｌ０１から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁と位置Ｌ１３から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の左外縁の交点Ｐ１（ＣＴ撮影領域ＣＡの頂部ＣＡ２に相当する点）では、１８０度よりも狭い範囲（具体的には、１８０度からＸ線コーンビームのファン角θ１を減算した角度の範囲）からしかＸ線の照射を受けていないことになる。このように、ＣＴ撮影領域ＣＡのうち、位置Ｌ０１と位置Ｌ１３とを結ぶ直線よりも交点Ｐ１側に、１８０度未満の範囲でしかＸ線照射を受けない点が存在する。このような点については、１８０度分の投影データを得ることができない。高精度なＣＴ画像を生成するためには、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てについて１８０度分の投影データを得ることが望ましく、１８０度分の投影データが得られれば、より高精細なＣＴ画像の生成が可能となる。そこで、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てについて１８０度分の投影データを得る構成例について、図１４を参照しつつ説明する。
【０１４８】
図１４は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度にファン角θ１を加算した分旋回させるＣＴ撮影を説明するための図である。なお、図１４（ａ）は、ＣＴ撮影の様子を示した平面図であり、図１４（ｂ）は、位置Ｌ０１，Ｌ０７，Ｌ１３，ＬＥのそれぞれから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向を図示したものである。なお、ファン角とは、図１４（ａ）に示すように、旋回方向に平行な方向（ここでは、水平方向）におけるＸ線コーンビームＢＸ１の広がりの角度θ１である。
【０１４９】
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで旋回移動させた後、さらに、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回基準点ＣＰを位置Ｌ１３Ｃに留めたまま、旋回軸３１をファン角θ１分回転させるように、Ｘ軸モータ６０Ｘ，Ｙ軸モータ６０Ｙ，旋回用モータ６０Ｒを連動制御する。これにより、Ｘ線発生器１３は、位置Ｌ１３から位置ＬＥまで楕円の円弧状に回転移動する。なお、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで旋回移動させた後、さらに、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回基準点ＣＰが引き続き楕円軌道上を図示の矢印の方向に進むようにしてもよい。
【０１５０】
図１４（ｂ）に示すように、方向ＤＲ０１と方向ＤＲ１３の成す角度は１８０度であり、方向ＤＲ１３と方向ＤＲＥの成す角度はθ１（＝ファン角）となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向は方向ＤＲ１から方向ＤＲＥまで、（１８０度にファン角θ１を加算した分、位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）を中心に回転する。
【０１５１】
このように、Ｘ線コーンビームＢＸ１を（１８０度＋ファン角θ１）分回転させることによって、ＣＴ撮影領域の全ての点について、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射した投影データを取得できる。特に、図１４（ａ）に示すように、位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁と位置ＬＥから出射されるＸ線コーンビームの左外縁とが平行に重なるため、交点Ｐ１について、１８０度の範囲の各方向からＸ線照射をした投影データを取得できることが明らかである。
【０１５２】
もちろん、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲については、１８０度以上３６０度未満で任意に設定できる。Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲は、２２５度、２７０度、３１５度等、４５度の整数倍で設定してもよいし、１８０度、２４０度、３００度等、６０度の整数倍に設定してもよいし、２００度、２５０度、３００度、３５０度等、５０度の整数倍等、きりの良い角度に設定してもよい。Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲については、Ｘ線撮影装置の構造、制御方法、演算上の便宜、生成されるＣＴ画像の鮮明度合等より適宜に設定できる。
【０１５３】
なお、撮影対象領域であるＣＴ撮影領域ＣＡは、ＣＴ撮影において常にＸ線が照射される領域とは限らない。例えば図１４（ａ）に示すＣＴ撮影領域ＣＡでは、位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１では照射されない非照射領域ＮＲ１が存在する。また、位置ＬＥから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１によっても、照射されない非照射領域ＮＲ２が存在する。しかしながら、これらの領域は、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置ＬＥまで移動する間のＣＴ撮影において、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射される。すなわち、非照射領域ＮＲ１，ＮＲ２等はＣＴ撮影中において、常にＸ線照射を受ける領域ではないものの、１８０度分の投影データを取得できる領域であるため、ＣＴ画像を良好に生成し得る領域となっている。
【０１５４】
また、図１４（ａ）で図示したＣＴ撮影領域ＣＡには、１８０度を超える方向からＸ線照射を受ける部分が存在する。例えば、位置Ｌ０１Ｃは、方向ＤＲ０１のＸ線を基準にして、１８０度反対側から方向ＤＲ１３のＸ線を受け、さらにＤＲ１３からファン角θ１回転させた方向ＤＲＥのＸ線を受ける。すなわち、位置Ｌ０１Ｃについては、１８０度の範囲を超えてファン角θ１分余分にＸ線が照射されていることとなる（図１４（ｂ）参照）。そこで、１８０度を越えるＸ線照射が行われるような領域ついては、Ｘ線の照射開始から照射終了までの間に、Ｘ線コーンビームＢＸ１のファン角を変動的に調整することで、１８０度分のみのＸ線照射のみが行われるように制御してもよい。これによれば、必要充分のＸ線量で被写体を撮影することとなるため、被写体のＸ線被曝量を低減することができる。
【０１５５】
また、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動する１８０度分のＸ線コーンビームＢＸ１の旋回撮影（１８０度旋回撮影）を実施した後、さらにファン角θ１分の旋回撮影（ファン角旋回撮影）を行っている。１８０度旋回撮影は、旋回基準点ＣＰの楕円状の移動を伴うものである。この１８０度旋回撮影とファン角旋回撮影の実行順序は、これに限られるものではなく、１８０度旋回撮影を行う前に、ファン角旋回撮影を行うようにしてもよい。この場合、位置Ｌ０１よりも手前側からＸ線発生器１３が旋回を開始し、位置Ｌ０１に到達するまでのファン角旋回撮影が行われる。そしてＸ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動して、ＣＴ撮影が完了することとなる。
【０１５６】
＜１．２．２． Ｘ線量の調整＞
図１５は、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影中、被写体に照射するＸ線量を調整する様子を説明するための図である。なお、図１５（ａ）〜（ｃ）は、位置Ｌ０４，Ｌ０７，Ｌ１１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１と、被写体の体内にある頚椎ＢＢの位置関係を示す平面図である。また図（ｄ）は、Ｘ線出力の強度をプロットしたものであり、縦軸がＸ線出力強度、横軸が旋回角度を示す。また図（ｅ）は、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回速度をプロットしたものであり、縦軸が旋回速度、横軸が旋回角度を示す。図１５では、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にあるときの旋回軸３１の回転角度を０度として、旋回軸３１の回転した角度を旋回角度として図示している。また、実際の人体における歯列弓と頚椎の間の距離は、図１５に示すほど離れてはいないが、理解を容易にするために誇張して図示している。
【０１５７】
撮影対象物ＯＢを、歯列弓を含む顎骨とした場合、被写体内部の顎骨の背後にはＸ線吸収部位である頚椎ＢＢが存在する。ＣＴ撮影において、Ｘ線がこのようなＸ線吸収部位を通過して撮影対象物ＯＢに到達する状態と、Ｘ線吸収部位を通過せずにそのまま撮影対象物ＯＢに到達する状態が混在する場合、Ｘ線量を制御することが好ましい。
【０１５８】
例えば、図１５（ａ），（ｃ）に示すように、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０４，Ｌ１０にある状態では、Ｘ線コーンビームＢＸ１が、Ｘ線を吸収し易い頚椎ＢＢに重ならない。そのため、比較的低いＸ線量であっても、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好な投影データを取得できる。しかしながら、図１５（ｂ）に示すように、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７（被写体の背後の位置）状態では、Ｘ線コーンビームＢＸ１が頚椎ＢＢの全てに重なるため、この頚椎ＢＢを通過したＸ線がＣＴ撮影領域ＣＡに届くこととなる。したがって、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好な投影データを取得するために、好ましくはこの状態で比較的大きいＸ線量の照射が行われる。
【０１５９】
このように、Ｘ線コーンビームＢＸ１と頚椎ＢＢのようなＸ線吸収部位との位置関係に応じて、すなわち旋回アーム３１の旋回角度に応じてＸ線量を変更するため、本実施形態では、好ましくは、図１５（ｄ）、または、図１５（ｅ）に示すようにＸ線出力、または、旋回速度の少なくともどちらか一方が調整される。
【０１６０】
例えばＸ線出力を調整する場合、図１５（ｄ）に示すように、（ａ），（ｃ）の状態よりも（ｂ）の状態のときに、Ｘ線発生器１３から出力されるＸ線量が大きくなるように制御される。また、旋回速度を調整する場合には、図１５（ｅ）に示すように、（ａ），（ｃ）の状態よりも（ｂ）の状態のときに旋回速度（旋回アーム３０の旋回速度）を遅くすることによって、相対的に、ＣＴ撮影領域ＣＡに対するＸ線量が大きくなるように制御される。
【０１６１】
このような制御を行うことによって、比較的Ｘ線吸収性の高い部位が存在したとしても、その影響を緩和したＣＴ撮影を行うことができるため、良好なＣＴ画像を取得することができる。なお、図１５に示したＸ線量の調整に関しては、特開２０１０−７５６８２号公報に開示された技術を含む種々の技術を利用できる。
【０１６２】
＜１．３． その他のＣＴ撮影１＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器が位置Ｌ１３から位置ＬＥまで移動するファン角旋回撮影の間、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ１３Ｃに留めている。しかしながら、上述したように、１８０度分の投影データを取得できれば、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好なＣＴ画像を生成し得る。したがって、これを実現できるのであれば、ファン角旋回撮影の間、任意の位置に移動させてもよい。
【０１６３】
図１６は、その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。図１６に示したＣＴ撮影では、ファン角旋回撮影の間、Ｘ線コーンビームＢＸ１が略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの全てを照射するように、旋回基準点ＣＰを移動させている。したがって、Ｘ線発生器１３がＣＴ撮影領域ＣＡから離れて位置ＬＥｓに向かう（換言すれば、Ｘ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する）ように、移動することとなる。このようなＣＴ撮影においては、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てにＸ線が照射された投影データを取得できるため、三次元データの再構成において有効である。ただし、上述したように、非照射領域ＮＲ２などについては、１８０度旋回撮影において、１８０度分の投影データを取得できているため、旋回基準点ＣＰを移動させなくても、充分に高精度なＣＴ画像は取得することは可能である。
【０１６４】
＜１．４． その他のＣＴ撮影２＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、１８０度旋回撮影が完了した後に、ファン角旋回撮影を行っているが、ファン角旋回撮影を１８０度旋回撮影の前後に分けて行うことも可能である。
【０１６５】
図１７は、その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。なお図１７（ａ）は、ＣＴ撮影領域ＣＡが撮影される様子を示した平面図であり、図１７（ｂ）は、（ａ）に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡を拡大して示す図である。
【０１６６】
図１７（ａ）に示すＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線発生器１３を、位置Ｌ０１よりも手前の位置ＬＳからＣＴ撮影を開始し、位置Ｌ０１，Ｌ０２，・・・，Ｌ１２，Ｌ１３へ順次移動させた後、さらに位置ＬＥａまで移動させてＣＴ撮影を終了する。位置ＬＳ，ＬＥａの位置座標は、位置ＬＳから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁が位置ＬＥａから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の左外縁と平行に重なるように、それぞれ設定される。
【０１６７】
特に図１７に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置ＬＳから位置Ｌ０１まで、および、位置Ｌ１３から位置ＬＥａに到達する間に、ファン角θ１の半分（（θ１）／２）の角度分、旋回軸３１が旋回する。すなわち、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影のファン角旋回撮影に相当する撮影が、１８０度旋回撮影の前後に均等に分けて行われていると捉えることができる。
【０１６８】
また、図１７に示したＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、ファン角旋回撮影に相当する撮影中、Ｘ線コーンビームＢＸ１がＣＴ撮影領域ＣＡ全体を照射するようにＸ線発生器１３を移動させる。このため、Ｘ線発生器１３は、位置ＬＳから位置Ｌ０１までは、ＣＴ撮影領域ＣＡに接近するように移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１７（ｂ）に示すように、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃまで移動する。またＸ線発生器１３は、位置Ｌ１３から位置ＬＥａまでは、ＣＴ撮影領域ＣＡから遠ざかるように移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１７（ｂ）に示すように、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣまで移動する。
【０１６９】
例えば体の内部の各器官（ただし、心臓や肺などの特定の器官は除く。）は、略左右対称に配置されている場合が多く、例えば頭部などは、略左右対称となっている。このように撮影対象が左右対称のものである場合、体内のＸ線吸収部位の位置も、略左右対称となっていると考えられる。そこで、この対称軸を境にして、左右をほぼ同条件でＣＴ撮影を対称的に実施することによって、ＣＴ撮影領域に対するＸ線の入射角度やＸ線量等を左右の領域間で略一致させることができる。
【０１７０】
特に図１７に示したＣＴ撮影では、撮影対象物ＯＢの対称軸ＡＱ（人体の対称軸に略一致する。）を軸にして、Ｘ線発生器１３の移動軌跡が左右対称であるため、移動軌跡上の各地点におけるＸ線の照射方向（Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向）も対称的に変化することとなる。このため、ＣＴ撮影領域ＣＡについて、対称軸ＡＱの左右対称的な三次元データを取得することができ、ＣＴ画像において左右の画質にバラツキが生じ難くなるため、画像診断の上で有利である。
【０１７１】
なお、図１７（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置ＬＳから位置Ｌ０１まで、および、位置Ｌ１３から位置ＬＥａまで移動する間に、旋回基準点ＣＰを、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で描かれる旋回基準点ＣＰの楕円軌道から外れた位置で移動させているが、いずれの移動においても、旋回基準点ＣＰを位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）に留めてもおいてもよい。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡにＸ線が照射されない非照射領域が生じ得るが、それらの領域についても、残りの撮影によって１８０度分の投影データを取得することができるため、ＣＴ画像の生成上、ほとんど問題は生じないと考えられる。
【０１７２】
図１７（ｂ）における旋回基準点ＣＰの軌道は、位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ１３Ｃまでの間の楕円の軌道部分と、位置ＬＳＣ，位置Ｌ０１Ｃ間と位置Ｌ１３Ｃ，ＬＥａＣの間で直線移動する部分からなっている。
【０１７３】
旋回基準点ＣＰの軌道は、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃの間で、楕円の長軸ＥＬＬと楕円弧との交点にあたる位置Ｌ０１Ｃから長軸ＥＬＬに図に向かって右側すなわちＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する方向に垂直方向に伸びた線分となり、この線分の端部にあたる位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃに向けて進む軌道である。
【０１７４】
また、旋回基準点ＣＰの軌道は、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣの間で、楕円の長軸ＥＬＬと楕円弧との交点にあたる位置Ｌ０１Ｃから長軸ＥＬＬに図に向かって左側すなわちＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する方向に垂直方向に伸びた線分となり、この線分の端部にあたる位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣに向けて進む軌道である。
【０１７５】
ただし、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃに向けて進む軌道と、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣに向けて進む軌道とは、必ずしも直線でなくとも、要はＣＴ撮影領域ＣＡの全域が、ＣＴ撮影中、常にＸ線コーンビームＢＸ１の照射領域に収まるように設定されればよい。
【０１７６】
図１７において、旋回基準点ＣＰの移動軌跡が楕円のみを描くようにする例は他にも考えられる。例えば、旋回基準点ＣＰの軌跡を、図示の図１７（ｂ）に示す位置ＬＳＣａから出発して位置ＬＥＣａまで楕円軌道上のみ移動するように設定してもよい。位置ＬＳＣａは図１２に示される位置Ｌ１２Ｃの位置またはその近傍に、位置ＬＥＣａは図１２に示される位置Ｌ０２Ｃの位置またはその近傍に設定される。
【０１７７】
先に説明した例では、旋回基準点ＣＰの軌跡は図１７（ｂ）の位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃの間と位置Ｌ１３ＣとＬＥａＣの間で直線移動しているが、この間の軌道が変更される。すなわち、旋回基準点ＣＰは、位置ＬＳＣにおいて図示のＬＳＣａの位置から出発し、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で描かれる旋回基準点ＣＰの楕円軌道上を位置Ｌ０１Ｃまで移動して、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で先の例と同様に移動する。そして旋回基準点ＣＰは、位置Ｌ１３Ｃに到達した後は、同様に楕円軌道上を位置ＬＥＣａまで移動する。このように旋回基準点ＣＰを移動させるＣＴ撮影が実施されてもよい。
【０１７８】
＜１．５． その他のＣＴ撮影３＞
図１８は、その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。なお、図１８は、一連のＣＴ撮影を、前半のＣＴ撮影（同図（ａ））と後半のＣＴ撮影（同図（ｂ））とに分けて図示している。本ＣＴ撮影では、まず図１８（ａ）に示すように、Ｘ線撮影装置１００は、図１４に示したＣＴ撮影と同様に、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置ＬＥまで移動させる。なお、このときのＸ線発生器１３から出射されるＸ線コーンビームＢＸ２の形状は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を、光軸ＣＢに沿って、左側半分を規制した形状となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ２は、元のＸ線コーンビームＢＸ１の右半分だけとなっており、光軸ＣＢがＸ線コーンビームＢＸ２の左外縁上に存在することとなる。Ｘ線撮影装置１００は、このＸ線コーンビームＢＸ２をＸ線検出器２１ａにより検出する。
【０１７９】
次に、Ｘ線撮影装置１００は、図１８（ｂ）に示すように、Ｘ線発生器１３を位置ＬＥから位置Ｌ０１まで前半のＣＴ撮影と同じ移動経路上を逆行移動させる。このときに出射されるＸ線コーンビームＢＸ３は、図１４に示したＸ線コーンビームＢＸ１を、光軸ＣＢに沿って、右側半分を規制した形状となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ３は、Ｘ線コーンビームＢＸ１の左半分だけとなっており、光軸ＣＢがＸ線コーンビームＢＸ３の右外縁上に存在することとなる。そしてＸ線撮影装置１００は、このＸ線コーンビームＢＸ３を、左側（図１８（ｂ）において、矢印で示す方向）へ平行移動させたＸ線検出器２１ａによって検出する。
【０１８０】
本ＣＴ撮影においても、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影と同様に、回転角度が１８０度以上３６０度未満である旋回で、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡについて、投影データを収集することができる。特に、本ＣＴ撮影によれば、Ｘ線検出器２１ａの大きさを、図１４（ａ）に示すＸ線検出器２１に比べて略半分程度の大きさにまで縮小化可能なため、装置コストを抑えられるという点で有利である。
【０１８１】
＜１．６． その他のＣＴ撮影４＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、ＣＴ撮影中、移動軌跡ＭＴが楕円形状となるように旋回基準点ＣＰを移動させていたが、旋回基準点ＣＰの移動軌跡はこのようなものに限定されない。
【０１８２】
図１９は、その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。なお、図１９（ａ）は、ＣＴ撮影の概要を図示しており、図１９（ｂ）は、（ａ）に示したＣＴ撮影中において、旋回基準点ＣＰの移動軌跡ＭＴ２を図示している。
【０１８３】
本ＣＴ撮影では、図１９（ａ）に示すように、Ｘ線発生器１３は、位置Ｌ０１からＸ線照射を開始して、旋回アーム３０が１８０度回転することによって、位置Ｌ０２ａ，Ｌ０３ａ，・・・，Ｌ０６ａ，Ｌ０７，Ｌ０８ａ，・・・Ｌ１２ａ，Ｌ１３まで移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１９（ｂ）に示すように、位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ０７Ｃまでを直線状に往復移動して、再び位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）に戻るように移動させている。この移動軌跡は、撮影対象領域の対称軸ＡＱと平行な直線となっている。なお、旋回基準点ＣＰの位置Ｌ０２Ｃａ〜Ｌ１２Ｃａのそれぞれは、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０２ａ〜Ｌ１２ａにあるときにそれぞれ対応する。
【０１８４】
このように旋回基準点ＣＰを移動させた場合においても、図１９（ｂ）に示すように、左右に外側に張り出した張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａと、該張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａから頂部ＣＡ２ａに向けて上側へ突出するように張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａを繋いだ略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡａを設定することができる。特に、図１２に示すＣＴ撮影領域ＣＡに比べて、本ＣＴ撮影におけるＣＴ撮影領域ＣＡａは定幅図形の一つであるルーローの三角形に似た形状を呈している。
【０１８５】
このように、旋回基準点の移動制御にしたがって、本願の略三角形状のＣＴ撮影領域は様々に設定され得る。次に、ＣＴ撮影領域について、図２２を参照しつつ説明する。
【０１８６】
図２２は、略三角形状のＣＴ撮影領域の例を説明するための図である。図２２（ａ）〜（ｇ）は全て本願の実施例である。
【０１８７】
図２２（ａ）は、頂点Ａ、Ｂ、Ｃ、辺ＡＢ、ＡＣ、ＢＣからなる三角形ＡＢＣの形状のＣＴ撮影領域ＣＡである。ここで、図２２（ａ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ａ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、頂点Ａ、Ｂ、Ｃ、辺ＡＢ、ＡＣ、ＢＣからなる三角形ＡＢＣの形状を備えた領域である。図示の例では辺ＢＣが底辺である。辺ＡＢ、ＡＣが互いに接してできる頂点Ａが底辺ＢＣと対向する。この三角形ＡＢＣは、望ましくは二等辺三角形である。無論、三角形ＡＢＣは正三角形であってもよい。図１２の張出部ＣＡ１、ＣＡ１と同様に頂点Ｂ、頂点Ｃの近傍に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘがある。
【０１８８】
図２２（ｂ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ａ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっている。図２２（ａ）の三角形ＡＢＣの頂点Ａの部分に丸みを持たせてある点で、相違している。すなわち、図２２（ｂ）に示すＣＴ撮影領域ＣＡでは、辺ＡＢ、辺ＡＣは、頂点Ａでつながらずに、外に凸の曲線でつながっている。
【０１８９】
辺ＡＢ、辺ＡＣをつなぐ線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、直線にしてもよいし（ＣＴ撮影領域ＣＡが台形の形状となる。）、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９０】
ここで、図２２（ｂ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｂ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、底辺ＢＣ、線ＡＢｂ、線ＡＢ１、線ＡＲ、線ＡＣ１、線ＡＣｂで囲まれた形状を備えた領域である。辺ＡＢは頂点Ａに近い領域の線ＡＢａ、頂点Ｂに近い領域の線ＡＢｂ、頂点Ａ、Ｂから離れた領域の線ＡＢ１からなる。辺ＡＣは頂点Ａに近い領域の線ＡＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＡＣｂ、頂点Ａ、Ｃから離れた領域の線ＡＣ１からなる。線ＡＢ１と線ＡＣ１を、望ましくは頂点Ａよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＡＲでつなぐ。図示の例では、線ＡＢ１と線ＡＣ１を弧ＡＲでつなぐ。弧ＡＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＡＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外に向いている。すなわち弧ＡＲは外に凸である。
【０１９１】
図２２（ｃ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｂ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、図２２（ａ）の三角形ＡＢＣの頂点Ｂ、Ｃの部分、つまり底辺である辺ＢＣの左右の部分に丸みが持たせてある点が相違する。すなわち、辺ＡＢ、辺ＢＣは、頂点Ｂでつながらずに、外に凸の曲線でつながっている。また、辺ＡＣ、辺ＢＣは、頂点Ｃでつながらずに、外に凸の曲線でつながって直線部分ＡＢ１、ＡＣ１を残している。
【０１９２】
辺ＡＢ、辺ＢＣをつなぐ線、辺ＡＣ、辺ＢＣをつなぐ線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、直線にしてもよいし、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９３】
ここで、図２２（ｃ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｃ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣ１、線ＢＲ、線ＡＢ１、線ＡＲ、線ＡＣ１、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。辺ＢＣは頂点Ｂに近い領域の線ＢＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＢＣｂ、頂点Ｂ、Ｃから離れた領域の線ＢＣ１からなる。辺ＡＣは頂点Ａに近い領域の線ＡＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＡＣｂ、頂点Ａ、Ｃから離れた領域の線ＡＣ１からなる。線ＡＢ、ＡＣについては図２２（ｂ）の例と同様なので詳述は略す。
【０１９４】
線ＡＢ１と線ＢＣ１を、望ましくは頂点Ｂよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＢＲでつなぐ。また、線ＡＣ１と線ＢＣ１を、望ましくは頂点Ｃよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＣＲでつなぐ。図示の例では、線ＡＢ１と線ＢＣ１を弧ＢＲでつなぎ、線ＡＣ１と線ＢＣ１を弧ＣＲでつなぐ。弧ＢＲ、ＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＢＲ、ＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外に向いている。すなわち弧ＢＲ、ＣＲは外に凸である。
【０１９５】
図２２（ｄ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｃ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、直線部分ＡＢ１、ＡＣ１が変形して外に凸の曲線になっている点が相違する。
【０１９６】
辺ＡＢ、ＡＣが変形した線は必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９７】
ここで、図２２（ｄ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｄ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣ１、線ＢＲ、線ＡＢＲ、線ＡＲ、線ＡＣＲ、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。線ＡＢ１、ＡＣ１が線ＡＢＲ、ＡＣＲになっている点以外は図２２（ｃ）の例と同様なので詳述は略す。
【０１９８】
図２２（ｃ）の例の線ＡＢ１、ＡＣ１が三角形ＡＢＣの外側を通る線ＡＢＲ、ＡＣＲに代わっている。図示の例では、線ＡＢＲ、ＡＣＲは弧ＡＢＲ、ＡＣＲとなっている。弧ＡＢＲ、ＡＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＡＢＲ、ＡＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外側遠方に向いている。すなわち弧ＡＢＲ、ＡＣＲは外に凸である。弧ＡＢＲ、ＡＣＲを変形して、複数の直線から構成した外に凸の線にしてもよい。
【０１９９】
撮影対象物ＯＢが効率的に収まる限り、弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲの曲率を同じまたはほぼ同じものにして、半円を含む略半円を形成するように設定してもよい。ここでいう略半円は真円の半円に限定されず、弧の曲率が部分的に異なるものや馬蹄形状のものを含む。
【０２００】
好適には弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲが変曲点を作ることなく滑らかにつながるようにする。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｇ）に示すように、略半月型の形状となる。
【０２０１】
図２２（ｅ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｄ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、辺ＢＣが変形して外に凸の曲線になっている点が相違する。辺ＢＣが変形した線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０２０２】
ここで、図２２（ｅ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｄ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣＲ、線ＢＲ、線ＡＢＲ、線ＡＲ、線ＡＣＲ、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。線ＢＣ１が線ＢＣＲになっている点以外は図２２（ｄ）の例と同様なので詳述は略す。
【０２０３】
図２２（ｄ）の例の線ＢＣ１が三角形ＡＢＣの外側を通る線ＢＣＲに代わっていて、線ＢＣＲが略三角形の底辺となっている。図示の例では、線ＢＣＲは弧ＢＣＲとなっている。弧ＢＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＢＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外側遠方に向いている。すなわち弧ＢＣＲは外に凸である。弧ＢＣＲを変形して、複数の直線から構成した外に凸の線にしてもよい。
【０２０４】
撮影対象物ＯＢが効率的に収まる限り、弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲの曲率を同じまたはほぼ同じものにして、半円を含む略半円を形成するように設定してもよい。ここでいう略半円は真円の半円に限定されず、弧の曲率が部分的に異なるものや馬蹄形状のものを含む。
【０２０５】
好適には弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲが変曲点を作ることなく滑らかにつながるようにする。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡは略半月型（厳密には略十三夜の月型）の形状となる。
【０２０６】
以上、図２２（ａ）〜（ｇ）いずれにおいてもＣＴ撮影領域ＣＡに図１２の張出部ＣＡ１、ＣＡ１と同様に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘがある。図２２（ｄ）、（ｅ）におけるＣＴ撮影領域ＣＡは、下側つまり底辺である辺ＢＣまたは線ＢＣＲの側の左右に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘを有しており、略三角形状が、左右の張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘから頂部である頂点Ａの付近に向けて左右の張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘと頂部とを曲線ＡＢＲ、ＡＣＲで繋いだ左右対称の形状である。
【０２０７】
無論、撮影対象物ＯＢが無駄なく適宜にＣＴ撮影領域ＣＡに収まればよく、その目的に向けて支障がない範囲で多少の変形があってもよい。例えば、上記の弧ＡＲ、ＢＲ、ＣＲ、ＡＢＲ、ＡＣＲ、ＢＣＲの曲率は、様々に設定し得る。弧ＡＲ、ＢＲ、ＣＲの曲率を、ＡＢＲ、ＡＣＲ、ＢＣＲの曲率よりも小さく設定してもよい。
【０２０８】
＜１．７． その他のＣＴ撮影＞
図１４等に示したＣＴ撮影では、歯牙を含む顎骨全体を撮影対象物ＯＢとしてＣＴ撮影領域ＣＡに設定しているが、もちろん、歯牙のみを撮影対象物としてもよい。
【０２０９】
図２０は、歯牙のみを含むようにＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定した状態を示す図である。
本ＣＴ撮影では、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデル（仮想的な撮影対象物ＯＢａ）が予め用意される。このような歯列弓モデルは、記憶部８０２等に記憶されている。そして、オペレーターが撮影領域を設定する際に、ＣＴ撮影領域ＣＡｂの前方側の境界（頂部ＣＡ２ｂ付近）よりも内側に歯列弓モデルの前歯Ｔ１が配置され、また、ＣＴ撮影領域ＣＡｂの左後方側および右後方側の境界（張出部ＣＡ１ｂ，ＣＡ１ｂ付近）よりも内側に歯列弓モデルの左側臼歯Ｔ２および右側臼歯Ｔ３が配置されるように、ＣＴ撮影領域ＣＡｂが設定される。このようにして歯列弓モデルＯＢａの前歯Ｔ１、両臼歯Ｔ２、Ｔ３がＣＴ撮影領域ＣＡｂに完全に収まる。
【０２１０】
このように略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定することによって、歯牙全体を撮影対象とするＣＴ撮影を容易に実施することができる。特に、一般的な歯牙は、歯列弓を形成する（すなわち弓状を呈する）ため、ＣＴ撮影において、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定することは有効である。このように設定されたＣＴ撮影領域ＣＡｂについてのＣＴ撮影は、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影と同様の制御により実施可能である。
【０２１１】
＜２． 第２実施形態＞
図２１は、第２実施形態に係るＸ線撮影装置１００Ａの概略を示す図である。なお、図２１（ａ）は、Ｘ線撮影装置１００Ａの正面図であり、図２１（ｂ）は、Ｘ線撮影装置１００Ａの側面図である。以下の説明において、第１実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【０２１２】
図２１に示すように、本実施形態のＸ線撮影装置１００Ａは、二つの支柱５０Ａによって両側端部が支えられた上部フレーム４１Ａの中央の位置に、旋回アーム３０が吊り下げ保持された構造を有している。したがって、本実施形態では、第１実施形態の支柱５０のような機械的要素に旋回アーム３０が干渉するおそれがなく、旋回アーム３０を３６０度の範囲で旋回させることが可能に構成されている。
【０２１３】
上部フレーム４１Ａの両側端部は、支柱５０Ａの内部のプーリーに架け渡されたベルト５１に接続されており、図示しないモータを駆動してベルト５１を回すことによって、上部フレーム４１Ａを鉛直方向に沿って上下に移動させることができる。
【０２１４】
また、Ｘ線撮影装置１００Ａは、被写体Ｍ１である人体の頭部を固定するヘッドレスト等を備え、シートとして構成された被写体固定部４２１Ａが設けられている。被写体固定部４２１Ａは、被写体Ｍ１を坐位の姿勢で固定する。被写体固定部４２１Ａは、鉛直方向に昇降する昇降部６３によって下方側から支持されている。
【０２１５】
旋回アーム３０は、上部フレーム４１Ａに内蔵されたＸＹテーブル３５（Ｘテーブル３５ＸおよびＹテーブル３５Ｙで構成される。）に旋回軸３１によって接続されており、上部フレーム４１Ａに対して水平方向に移動することができる。また、被写体固定部４２１Ａは、ＸＹテーブル３５と同様の機能を有するＸＹテーブル６４に接続されており、上部フレーム４１に対して水平方向に移動可能に構成されている。
【０２１６】
このような構成のＸ線撮影装置１００Ａにおいては、シートとして構成された被写体固定部４２１Ａを水平面内で移動させることによって、支持部である旋回アーム３０を被写体に対して相対的に移動させることができる。このような構成のＸ線撮影装置においても、本願発明を実施することは有効である。
【０２１７】
＜３．変形例＞
以上、本願の実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０２１８】
例えば上記実施形態では、Ｘ線ＣＴ撮影において、矩形状に開口したビーム通過孔１５１を透過させることによって、角錐状のＸ線ビームを撮影対象領域に照射しているが、ビーム通過孔１５１を円形に形成することによって、円錐状のＸ線ビームを照射するように構成してもよい。
【０２１９】
また、上記実施形態に示した機能ブロックは、ソフトウェアにより実現されると説明したが、これらの機能ブロックの一部または全部を専用の論理回路によりハードウェアとして実現してもよい。
【０２２０】
また、上記実施形態のＸ線撮影装置１００は、床に垂直に立設する構造を有しているが、被写体Ｍ１である被検者が仰臥姿勢等にある状態でＣＴ撮影が行われる構造のものに適用可能であることは言うまでもない。例えば、旋回軸３１の延びる方向を水平に設定し、被写体固定部４２１を、患者を水平に載置する寝台等に変形することも可能である。
【０２２１】
また、本発明は、略三角形状のＣＴ撮影領域が設定されることから、撮影対象を略三角形状である顎骨、歯牙等とする場合に好適である。しかしながら、その他の器官を撮影対象としてもよいことはいうまでもない。また、人以外にも、その他の動物を被写体とする場合にも応用できる。
【０２２２】
また、上記実施形態では、図９に示したように、ＸＹテーブル３５を駆動する移動機構を説明したが、移動機構はこのようなものに限られるものではない。
【０２２３】
図２３は、変形例に係る移動機構を説明するための図である。図２３（ａ）は、移動機構を模式的に示している。図２３の移動機構は、極座標に基づいて制御されるものであり、２つのアームＡＭ１とＡＭ２を駆動することによって、旋回アームが移動される。また、図２３（ｂ）では、Ｘ線発生器１３，旋回軸３１の位置（同図中、（＋）で示す。）およびＸ線検出器２１の位置について、旋回アームを旋回角度９０度分ずつ旋回させた３つの位相に相当する状態を図示している。
【０２２４】
図示を省略する本体１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ている。さらに、アームＡＭ１の他端に、アームＡＭ２の一端が回動自在に軸支されており、第２のアームＡＭ２の他端に、同図中（＋）で位置を示す旋回アームの旋回軸３１が回動可能に軸支されている。旋回アームは、図示しない駆動モータ等により旋回軸３１の軸周りに旋回駆動される。第２のアームＡＭ２の他端に旋回軸３１を回動しないように固定し、旋回軸３１周りに旋回アームが旋回するようにしてもよい。
【０２２５】
図示の例では旋回軸３１を旋回基準点ＣＰとする。図２３（ａ）では、旋回アーム、Ｘ線コーンビームは図示を省略しており、光軸ＣＢのみを図示している。アームＡＭ１、ＡＭ２は、それぞれに対して回動角度を制御可能に結合されたアーム駆動用の結合された駆動モータ（図示しない）により制御され回動される。アームＡＭ１のＸ線撮影装置の本体１に対する回動角度θ２とアームＡＭ２のアームＡＭ１に対する相対的回動角度θ３とを制御することにより、旋回軸３１の位置（＋）が、旋回軸３１に垂直な２次元平面内で制御できる。図２３に示した移動機構も、旋回軸３１に直交する２次元平面内で、旋回アーム（すなわち支持部）を被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる。
【０２２６】
また、本願のＸ線撮影装置において、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のみならず、他の形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影が可能なようにしてもよい。例えば、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のほか、従来より周知の円形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影が可能なようにすることもできる。この点について、図１２を参照しつつ説明する。
【０２２７】
図１２には、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡが示されている。既に説明したように、このような略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡに撮影対象物ＯＢである顎骨が収まるＸ線ＣＴ撮影を行うことができる。一方、図１２には交点ＩＳを円の中心とする円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃが示されている。Ｘ線撮影装置において、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡのＸ線ＣＴ撮影の他に、このような円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影を行えるようにしてもよい。
【０２２８】
ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影は、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１が撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳに置いて旋回して行われる。ＣＴ撮影領域ＣＡｃの広さは、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡとほぼ同じである。ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影の場合、旋回基準点を移動させずにＸ線ＣＴ撮影を行う分、両顎関節の一部の領域がＣＴ撮影領域外に出ているが、全歯牙領域がＣＴ撮影領域内に含まれる。したがって、全ての歯牙を含むＣＴ画像については、ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影において取得することができる。
【０２２９】
ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影の場合、図１２に示すようにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１が撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳに置いて旋回してＸ線ＣＴ撮影を行う場合は、旋回が単純である分、機械的精度を上げやすいという利点がある。
【０２３０】
以上のように、本変形例によれば、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である。
【０２３１】
さらに、顎骨の全域をＣＴ撮影領域内に含む略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、この略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードにおける旋回基準点を移動させずにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１の撮影上の旋回中心を固定して行うＣＴ撮影モードのいずれも選択可能としてよい。
【０２３２】
ＣＴ撮影領域の水平方向の断面形状から見ると、略三角形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、円形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である。円形状のＣＴ撮影領域が真円のＣＴ撮影領域である場合は、円形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードは真円のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードである。
【０２３３】
これにより、例えば、左右の両顎関節を含んだ顎骨全体を対象とするＸ線ＣＴ撮影を行う場合は、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードが実行され、左右の両顎関節の全体は含まれないが、全ての歯牙を含むＣＴ画像があれば足りるという場合は、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードが実行される。このように、目的に応じてＸ線撮影装置を使い分けることができる。なお、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心は、前述の移動機構を用いて所望の位置に設定できる。したがって、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳより前歯よりの位置に置いて、Ｘ線ＣＴ撮影することもできる。
【０２３４】
また、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のほかに、略三角形状のＣＴ撮影領域よりもＣＴ撮影領域が狭い、顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影することができるようにしてもよい。ここでは、略三角形状のＣＴ撮影領域よりもＣＴ撮影領域が狭い顎骨の一部の領域のみのＸ線ＣＴ撮影を、顎骨局所ＣＴ撮影と呼ぶこととする。
【０２３５】
略三角形状のＣＴ撮影領域が顎骨全体を含む場合の顎骨局所ＣＴ撮影の対象領域としては、顎骨のうち歯牙部分のみでかつ歯牙全体の領域、全歯牙の一部のみの歯牙領域、左右いずれかの顎関節のみの領域、左右にいずれかの顎関節および該顎関節に連なる一部の歯牙からなる領域などが考えられる。この点について、図２４を参照しつつ説明する。
【０２３６】
図２４は、変形例に係るＸ線ＣＴ撮影を説明するための図である。図２４においては、全歯牙のうち、右側の一部の歯牙の領域がＣＴ撮影領域（顎骨局所領域）ＣＡＰとなっている。
【０２３７】
Ｘ線ビームはＣＴ撮影領域ＣＡＰのみがＸ線ＣＴ撮影中、常にＸ線照射されるように規制され、Ｘ線コーンビームＢＸＰとなって照射される。Ｘ線ビームの水平方向の広がりの調整は、前述の水平方向ビーム成形機構で行われる。そして、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡＰの中心を固定の旋回中心として旋回することによって、Ｘ線ＣＴ撮影が行われる。ここでは、このＸ線ＣＴ撮影のモードを顎骨局所領域のＣＴ撮影モードと呼ぶこととする。
【０２３８】
顎骨局所領域のＣＴ撮影モードが選択されることにより、顎骨の一部の領域のＣＴ画像のみが必要な場合に、必要最小限の領域のみにＸ線照射するＸ線ＣＴ撮影を実行することができる。Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心は、前述の移動機構を用いて所望の位置に設定できる。図示においてはＸ線発生器１３とＸ線検出器２１は固定の旋回中心をＣＴ撮影領域ＣＡＰの中心に置いて旋回し、ＣＴ撮影領域ＣＡＰのＸ線ＣＴ撮影を行っている。
【０２３９】
以上のように、本変形例によれば、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、顎骨局所領域のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能となる。なお、前述の略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である構成において、さらに顎骨局所領域のＣＴ撮影モードが選択できるように、Ｘ線撮影装置が構成されていてもよい。
【０２４０】
また、別の変形例として、Ｘ線撮影装置は、略三角形状ＣＴ撮影領域の大きさを変更できるようにしてもよい。具体的には、Ｘ線撮影装置が、図２０に示した歯牙のみを含むＣＴ撮影領域ＣＡｂのＸ線ＣＴ撮影、または、図１２に示した顎骨全体を含むＣＴ撮影領域ＣＡのＸ線ＣＴ撮影を選択的に実行するように構成することも可能である。このとき、Ｘ線ビームの水平方向の広がりの調整は、前述の水平方向ビーム成形機構で行えばよい。また、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回軌道は前述の移動機構を用いて設定することができる。
【０２４１】
なお、上記各実施形態及び変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０２４２】
１００，１００Ａ Ｘ線撮影装置
１０ Ｘ線発生部
１２ 回転機構
１２１ 回転モータ
１３ Ｘ線発生器
１５ ビーム成形板
１６ ビーム成形機構
２０ Ｘ線検出部
２１，２１ａ Ｘ線検出器
３０ 旋回アーム
３００ 支持部
３１ 旋回軸
３５ ＸＹテーブル
３５Ｘ Ｘテーブル
３５Ｙ Ｙテーブル
４２１，４２１Ａ 被写体固定部
６０ 本体制御部
６０１ａ Ｘ線発生部制御部
６０１ｂ Ｘ線検出部制御部
６０１ｃ 駆動部制御部
６０Ｒ 旋回用モータ
６０Ｘ Ｘ軸モータ
６０Ｙ Ｙ軸モータ
６１ 表示部
６４ ＸＹテーブル
６５ 駆動部
８ 情報処理装置
８０ 情報処理本体部
ＡＱ 対称軸
Ａａ 撮影対象物
Ｂ１ Ｘ線コーンビーム
ＢＢ 頚椎
ＢＸ１，ＢＸ１Ｊ，ＢＸ２，ＢＸ３ Ｘ線コーンビーム
ＣＡ，ＣＡＪ，ＣＡａ，ＣＡｂ，ＣＡａ ＣＴ撮影領域
ＣＡＰ ＣＴ撮影領域（顎骨局所領域）
ＣＡ１，ＣＡ１ａ，ＣＡ１ｂ 張出部
ＣＡ２，ＣＡ２ａ，ＣＡ２ｂ 頂部
ＣＢ 光軸
ＣＰ 旋回基準点
ｌ１、ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５，ｌ６ 距離
ＭＴ，ＭＴ２ 移動軌跡
Ｍ１ 被写体
ＯＢ 撮影対象物
ＰＧ１，ＰＧ２ プログラム
Ｔ１ 前歯
Ｔ２ 左側臼歯
Ｔ３ 右側臼歯
【技術分野】
【０００１】
Ｘ線を用いたＣＴ撮影を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野等において、Ｘ線を用いて被写体に対してＸ線を照射して投影データを収集し、得られた投影データをコンピュータ上で再構成して、Computerized Tomography画像（ＣＴ画像断層面画像、ボリュームレンダリング画像等）を生成するＸ線ＣＴ撮影が行われている。
【０００３】
このようなＸ線撮影では、Ｘ線発生器とＸ線検出器との間に被写体が配置された状態で、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが被写体周りに回転しながら、Ｘ線発生器からコーン状のＸ線（Ｘ線コーンビーム）が被写体に照射される。そしてＸ線検出器によるＸ線の検出結果（投影データ）が収集され、三次元データが再構成される。このようなＸ線ＣＴ撮影を行う装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１に記載のＸ線撮影装置では、Ｘ線コーンビームを照射する位置を被写体中心からずらして常に被写体の一部を照射しながら撮影するオフセットスキャンによって、小さいＸ線検出面でより広い範囲をＣＴ撮影する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７８４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１のＸ線撮影装置では、ＣＴ撮影領域が円形（楕円形を含む。）となっているため、オペレーターが撮影したい関心領域が円形でない場合に、関心領域以外にもＸ線の照射を行うこととなる。このため、Ｘ線被曝量が無駄に増大するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、被写体のＸ線被曝量を低減しつつ、Ｘ線検出面の小型化を実現し得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、第１の態様は、Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生器と、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体を挟んで対向させた状態で支持する支持部と、前記支持部を、前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動部と、前記支持部を、前記旋回駆動部の旋回軸に直交する２次元平面内で、前記被写体に対して相対的に移動させる移動機構と、前記支持部を旋回させながら前記Ｘ線コーンビームを照射して撮影されるＣＴ撮影領域が、略三角形状を呈するように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する駆動制御部とを備える。
【０００９】
また、第２の態様は、第１のＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、前記被写体を挟んで旋回する前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器の旋回移動において、前記Ｘ線検出器が撮影対象領域の左右のいずれかの位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の左右端の前記Ｘ線検出器に近い方の端との間の距離が、前記Ｘ線検出器が前記撮影対象領域の底辺と対向する頂部を通る対称軸の位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の前記頂部との間の距離よりも大きくなるように、前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する。
【００１０】
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、前記略三角形状は、二等辺三角形の底辺と対向する頂点の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状である。
【００１１】
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、前記略三角形状は、前記底辺の両端の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状である。
【００１２】
また、第５の態様は、第４の態様に係るＸ線撮影装置において、前記略三角形状は、前記二等辺三角形の３辺のうち、少なくとも前記底辺以外の２辺について中央部分を外に凸の弧で形成した形状である。
【００１３】
また、第６の態様は、第１、２、５のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記略三角形状は、下側の左右に張出部を有しており、前記左右の張出部から頂部に向けて前記左右の張出部と前記頂部とを曲線で繋いだ左右対称の形状である。
【００１４】
また、第７の態様は、第２、５、６のいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、Ｘ線ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度以上３６０度未満の回転角度分、前記被写体に対して相対的に旋回しつつ、前記Ｘ線コーンビームの光軸上に設定される旋回基準点が楕円形状の移動軌跡を描くように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する。
【００１５】
また、第８の態様は、第７の態様に係るＸ線撮影装置において、前記旋回駆動部は、所定位置に固定された前記被写体に対して前記支持部を前記旋回軸周りに旋回させるように構成されており、前記旋回軸が前記Ｘ線コーンビームの前記旋回基準点となる。
【００１６】
また、第９の態様は、第１から第８までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記駆動制御部は、ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度に前記Ｘ線コーンビームの旋回方向の広がりの角度を加えた回転角度分、相対的に旋回するように前記旋回駆動部を制御する。
【００１７】
また、第１０の態様は、第１、２、４から９までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域は、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデルの前歯、左右の両臼歯が完全に収まるように設定されている。
【００１８】
また、第１１の態様は、第１から第１０までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記Ｘ線ＣＴ撮影中、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームが前記被写体の頚椎を通過してから顎骨を通過する照射状態となる場合に、前記被写体に照射されるＸ線量を一時的に増大させるＸ線照射制御部、をさらに備える。
【００１９】
また、第１２の態様は、第１から第１１までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が固定の撮影上の旋回中心の周りを旋回して行うことによって、ＣＴ撮影領域が円形状となるＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択する。
【００２０】
また、第１３の態様は、第１から第１２までのいずれか１態様に係るＸ線撮影装置において、前記ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が顎骨の一部の領域に固定の撮影上の旋回中心をおいて旋回することによって、前記略三角形状のＣＴ撮影領域よりも狭い顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影する顎骨局所領域のＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択する。
【発明の効果】
【００２１】
第１から第８までの態様に係るＸ線撮影装置によれば、ＣＴ撮影領域を略三角形状に絞り込むことによって、Ｘ線検出器の検出範囲を小さくできるという効果を奏し得る。
【００２２】
特に第２の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略三角形状を呈するＣＴ撮影領域を容易に形成することが可能となるという効果を奏し得る。
【００２３】
特に第３の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合においてより被写体のＸ線被曝量を低減できるという効果を奏し得る。
【００２４】
特に第４の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合において第３の態様よりもさらに被写体のＸ線被曝量を低減できるという効果を奏し得る。
【００２５】
特に第５、第６の態様に係るＸ線撮影装置によれば、略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物を含む関心領域をＣＴ撮影領域とする場合において第４の態様よりもさらに撮影対象物の形状に適合したＣＴ撮影領域を設定できるという効果を奏し得る。
【００２６】
特に第７の態様に係るＸ線撮影装置によれば、円形や楕円形状からさらに絞り込まれた範囲をＣＴ撮影領域として、Ｘ線ＣＴ撮影を行うことが可能となる。これにより、Ｘ線ＣＴ撮影における被写体のＸ線被曝量を低減し得る。また、Ｘ線コーンビームの照射範囲を狭めることが可能となるため、Ｘ線検出器の検出範囲も狭めることが可能となり、装置コストを抑えることができる。
【００２７】
特に第８の態様に係るＸ線撮影装置によれば、旋回軸がＸ線コーンビームの旋回基準点となることで制御が容易になり、略三角形状を呈するＣＴ撮影領域を容易に形成することが可能となるという効果を奏し得る。
【００２８】
特に第９の態様に係るＸ線撮影装置によれば、ＣＴ撮影領域内の全ての点について、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射することが可能となる。これにより、ＣＴ撮影領域について高精度のＣＴ画像を取得できるという効果を奏し得る。
【００２９】
特に第１０の態様に係るＸ線撮影装置によれば、歯列弓モデルを含むようにＣＴ撮影領域が設定されるため、実際の上下の歯牙全体を含む領域を良好に撮影できるという効果を奏し得る。
【００３０】
特に第１１の態様に係るＸ線撮影装置によれば、頚椎によって吸収されるＸ線量を考慮してＸ線ＣＴ撮影を行うことができるため、上下の歯牙を含む領域に対して十分な線量のＸ線コーンビームを照射できるという効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１実施形態に係るＸ線撮影装置１００を示す概略斜視図である。
【図２】Ｘ線撮影装置１００に適用可能なセファロスタット４３を示す正面図である。
【図３】旋回アーム３０及び上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。
【図４】上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。
【図５】Ｘ線発生部１０の内部を示す縦断面図である。
【図６】ビーム成形機構１６を示す斜視図である。
【図７】旋回アーム３０を示す正面図である。
【図８】検出器ホルダ２２を示す斜視図である。
【図９】Ｘ線撮影装置１００の構成を示すブロック図である。
【図１０】Ｘ線コーンビームＢＸ１を概念的に示した平面図である。
【図１１】撮影対象物ＯＢを撮影する様子を概念的に示す平面図である。
【図１２】図１１に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡と、ＣＴ撮影領域ＣＡとを拡大して示す平面図である。
【図１３】ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合と略三角形状とした場合とを比較して示す平面図である。
【図１４】Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度にファン角θ１を加算した分旋回させるＣＴ撮影を説明するための図である。
【図１５】図１４（ａ）に示したＣＴ撮影中、被写体に照射するＸ線量を調整する様子を説明するための図である。
【図１６】その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。
【図１７】その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。
【図１８】その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。
【図１９】その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。
【図２０】歯牙のみを含むようにＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定した状態を示す図である。
【図２１】第２実施形態に係るＸ線撮影装置１００Ａの概略を示す図である。
【図２２】略三角形状のＣＴ撮影領域の例を説明するための図である。
【図２３】変形例に係る移動機構を説明するための図である。
【図２４】変形例に係るＸ線ＣＴ撮影を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３３】
＜１． 第１実施形態＞
＜１．１． Ｘ線撮影装置の構成および機能＞
図１は、第１実施形態に係るＸ線撮影装置１００を示す概略斜視図である。Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線ＣＴ撮影を実行して、投影データを収集する本体部１と、本体部１において収集した投影データを処理して、各種画像を生成する情報処理装置８とに大別される。
【００３４】
本体部１は、被写体Ｍ１に向けてＸ線の束で構成されるＸ線コーンビームＢＸ１を出射するＸ線発生部１０と、Ｘ線発生部１０で出射されたＸ線を検出するＸ線検出部２０と、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部３００（旋回アーム３０）と、支持部３００（旋回アーム３０）を吊り下げ、支柱５０に対して鉛直方向に昇降移動可能な昇降部４０と、鉛直方向に延びる支柱５０と本体制御部６０とを備えている。Ｘ線コーンビームＢＸ１は、Ｘ線規制部によって、後述のように、角錐状や円錐状に形成される。
【００３５】
Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０は、旋回アーム３０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に吊り下げ固定されている。
【００３６】
本実施形態では、支持部３００が旋回軸３１回りに旋回する旋回アーム３０で構成され、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが、略直方体状の旋回アーム３０両端のそれぞれに取り付けられているが、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とを支持する支持部３００の構成は、これに限られるものではない。例えば円環状部分の中心を回転中心として回転する部材に、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０とが対向するようにして支持されていてもよい。
【００３７】
ここで、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）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。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１００において位置決めされて支柱５０に正対した時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、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軸方向を垂直方向、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２次元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。
【００３８】
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およびｙ軸方向に直交する鉛直方向を「ｚ軸方向」とする。本実施形態およびそれ以降の実施形態においては、上記のＺ軸方向はｚ軸方向と共通する同一の方向となっている。また本実施形態の旋回アーム３０は、鉛直方向に延びる旋回軸３１を軸に回転する。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。
【００３９】
なお、図１に示すように、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）方向とし、この（＋ｙ）方向に直交する水平な右手方向（図示の旋回アーム３０の向きにおいて、図示の被写体Ｍ１の正面側）を（＋ｘ）方向とし、鉛直方向上向きを（＋ｚ）方向とする。
【００４０】
昇降部４０は、鉛直方向に沿って延びるように立設された支柱５０に係合している。昇降部４０は、上部フレーム４１と下部フレーム４２とが、支柱５０に係合する側の反対側に突出しており、略Ｕ字状の構造を有している。
【００４１】
上部フレーム４１には、旋回アーム３０の上端部分が取り付けられている。このように旋回アーム３０は、昇降部４０の上部フレーム４１に吊り下げされており、昇降部４０が支柱５０に沿って移動することによって、旋回アーム３０が上下に移動する。
【００４２】
下部フレーム４２には、被写体Ｍ１（ここでは、人体の頭部）を左右から固定するイヤロッドや、顎を固定するチンレスト等で構成される被写体固定部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の昇降に従って昇降されて適当な位置に合わせられ、その状態で被写体Ｍ１が被写体固定部４２１に固定される。被写体固定部４２１は、図１に示した例では被写体Ｍ１の体軸が旋回軸３１の軸方向と同じ方向またはほぼ同じ方向となるように被写体Ｍ１を固定する。
【００４３】
図１に示すように、Ｘ線検出部２０の内部には、本体部１の各構成の動作を制御する本体制御部６０が備えられている。また、本体部１の各構成は、防Ｘ線室７０内に収容されており、この防Ｘ線室７０の壁の外側には、本体制御部６０からの制御に基づいて、各種情報を表示する液晶モニタ等で構成された表示部６１と、本体制御部６０に対して各種の命令入力を実現するためのボタン等で構成された操作パネル６２とが取り付けられている。操作パネル６２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、操作パネル６２の操作によって、モードの選択ができるようにすることも可能である。
【００４４】
情報処理装置８は、例えばコンピュータやワークステーション等で構成された情報処理本体部８０を備えており、通信ケーブルによって本体部１との間で各種データを送受信することができる。ただし、本体部１と情報処理装置８との間で、無線的にデータのやり取りが行われてもよい。
【００４５】
情報処理装置８は、本体部１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、情報処理装置８は、三次元データ中に特定の面を設定し、その特定の面の断層面画像を再構成することができる。
【００４６】
情報処理本体部８０には、例えば液晶モニタ等のディスプレイ装置からなる表示部８１、および、キーボードやマウス等で構成される操作部８２が接続されている。オペレーターは、操作部８２を介して情報処理装置８に対して各種指令を与えることができる。なお、表示部８１は、タッチパネルで構成することも可能であり、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ることとなる。
【００４７】
図２は、Ｘ線撮影装置１００に適用可能なセファロスタット４３を示す正面図である。図２に示すように、昇降部４０に、セファロスタット４３が設けられていてもよい。セファロスタット４３は、例えば、支柱５０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、頭部を定位置に固定する固定具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としては、特開２００３−２４５２７７号公報に開示されているセファロスタットを含む種々のものを採用することができる。
【００４８】
図３は、旋回アーム３０及び上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。また図４は、上部フレーム４１をその内部構造とともに示す部分断面図である。なお図３は、Ｘ線撮影装置１００を側方から見たときの旋回アーム３０、上部フレーム４１を示す図であり、図４は、上方から見たときの上部フレーム４１を示す図である。
【００４９】
上部フレーム４１は、旋回アーム３０を前後方向（Ｙ軸方向）に移動するＹテーブル３５Ｙ、及び、Ｙテーブル３５Ｙに支持されて横方向（Ｘ軸方向）に移動するＸテーブル３５Ｘで構成されるＸＹテーブル３５を備えている。また、上部フレーム４１は、Ｙテーブル３５Ｙを駆動するＹ軸モータ６０Ｙと、Ｙテーブル３５Ｙに対してＸテーブル３５ＸをＸ方向に移動させるＸ軸モータ６０Ｘと、Ｘテーブル３５Ｘと旋回アーム３０とを連結する旋回軸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６０Ｒを備えている。なお、本実施形態では、旋回軸３１が鉛直方向に沿って延びるように構成されているが、旋回軸は鉛直方向に対して任意の角度で傾いていてもよい。
【００５０】
旋回軸３１と旋回アーム３０の間にはベアリング３７が介在しており、旋回軸３１に対する旋回アーム３０の回転を容易にしている。旋回用モータ６０Ｒは旋回アーム３０の内部に固定されており、ベルト３８により旋回軸３１に回動力を伝達して、旋回アーム３０を旋回させる。
【００５１】
旋回軸３１、ベアリング３７、ベルト３８及び旋回用モータ６０Ｒは、旋回アーム３０を旋回する旋回機構の１例であり、旋回アーム３０の旋回機構はこのようなものに限定されない。例えば、図３に示す旋回機構では、回転しない旋回軸３１に対して旋回アーム３０が旋回する構造である。ここで、旋回軸３１とＸテーブル３５Ｘの間に図示しないベアリングを介在させ、Ｘテーブル３５Ｘに対して旋回軸３１が回動し、旋回軸３１に旋回アーム３０が固定されている構造としてもよい。そして、Ｘテーブル３５Ｘに備えた図示しないモータにて旋回軸３１を回転させることで、旋回アーム３０を旋回させてもよい。
【００５２】
Ｘ線撮影装置１００では、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙ及び旋回用モータ６０Ｒの制御モータを、予め決められたプログラムに従って駆動することによって、旋回アーム３０を旋回させながら、Ｘテーブル３５Ｘを左右（Ｘ方向）に、Ｙテーブル３５Ｙを前後（Ｙ方向）に移動される。これにより、旋回軸３１を前後左右のＸ−Ｙ方向に２次元的に移動制御される。
【００５３】
｛Ｘ線発生部１０｝
図５は、Ｘ線発生部１０の内部を示す縦断面図である。また、図６は、ビーム成形機構１６を示す斜視図である。図５に示すように、Ｘ線発生部１０は、Ｘ線発生部１０の備える各構成を収納するためのハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、回転機構１２を介して、旋回アーム３０に連結されている。
【００５４】
なお、旋回アーム３０のハウジングとＸ線発生部１０のハウジング１１を一体とし、Ｘ線発生器１３が回転機構１２を介して旋回アーム３０に連結された構造として、ハウジング１１の内部で回転機構１２によってＸ線発生器１３が回動するようにしてもよい。
【００５５】
回転機構１２は、旋回アーム３０の内部に固定されている回転モータ１２１と、旋回アーム３０に回動可能に固定された垂直軸１２２と、回転モータ１２１と垂直軸１２２とを連結する歯車機構１２３と、ハウジング１１と垂直軸１２２に固定された固定部材１２４とを有する。回転モータ１２１の駆動は歯車機構１２３を介して垂直軸１２２に伝わり、垂直軸が回動する。
【００５６】
ハウジング１１は、後述の本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作する回転モータ１２１の駆動によって、垂直軸１２２周りに水平面内で回転可能となるように構成されている。このような回転機構１２は、例えばセファロ撮影時に使用される。
【００５７】
なお、必ずしも回転モータ１２１でハウジング１１を回動させつつＸ線ビームを照射させる構造とする必要はなく、例えば、Ｘ線発生部１０が規定された方向を向いた後は回動を止め、後述するＸ線発生器１３の前面のビーム成形板１５を移動させてビーム通過孔１５２を移動させつつＸ線ビームで被写体Ｍ１を走査するようにしてもよい。すなわち、本願出願人の出願にかかる特開２００３−２４５２７７に開示する構造のようなものでもよい。
【００５８】
また、回転モータ１２１を駆動するのではなく、旋回用モータ６０Ｒを駆動することによって、旋回アーム３０を旋回させつつ、セファロ撮影が行われてもよい。
【００５９】
ハウジング１１の内部には、Ｘ線発生器１３が収納されている。Ｘ線発生器１３は、Ｘ線発生源であるＸ線管９と、Ｘ線管９をＸ線検出部２０に対向する部分（図５中、左側）を除いて覆うＸ線遮断ケース１４とによって構成されている。Ｘ線遮断ケース１４のＸ線検出部２０に対向する領域には、ビーム成形板１５が備えられている。このビーム成形板１５は、ビーム成形機構１６に取り付けられている。
【００６０】
図６に示すように、ビーム成形機構１６は、複数のガイドローラ１６１を介して複数の垂直ガイドレール１６２に沿って昇降自在に支持されたブロック１６３を有する。ブロック１６３は、Ｘ線管９から出射されたＸ線をＸ線検出部２０に向けて案内するＸ線通過孔１６４（図５参照）を備えている。
【００６１】
ブロック１６３は、ハウジング１１に固定された昇降モータ１６５にネジ機構を介して連結されている。昇降モータ１６５を駆動することにより、Ｘ線発生部１０は、Ｘ線の照射野をＺ軸方向に移動できる。これにより、Ｘ線発生部１０を上下動させることなく、Ｘ線の照射野を上下に移動できる。
【００６２】
ブロック１６３の前方（Ｘ線通過孔１６４の外部）には、Ｘ線管９から出射されたＸ線ビームを成形する複数のＸ線を通過させる開口が設けられたビーム成形板１５が配置されている。このビーム成形板１５は、Ｘ線の通過を部分的に遮断し、照射範囲を規制するＸ線規制部となっている。ビーム成形板１５は、ブロック１６３の前面に固定された複数の案内ローラ１６６によって水平方向に移動可能に支持されている。
【００６３】
ビーム成形板１５の一端には、連結アーム１６７が連結されている。連結アーム１６７には、ナット１６８が取り付けられている。ブロック１６３は、ビーム成形板１５の長手方向に伸びるネジ軸１６９を回転自在に支持する。ナット１６８はネジ軸１６９に螺合されており、ネジ軸１６９がブロック１６３に固定されたモータ１７０に連結されている。
【００６４】
ビーム成形板１５は、本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作するモータ１７０の駆動によって、ブロック１６３の前部を水平方向の一方向に、すなわちＸ線ビームと交差する方向に移動する。
【００６５】
本実施形態において、ビーム成形板１５には、３種類のＸ線通過開口（一次スリット、コリメータ）が形成されている。これら３種類のＸ線通過開口には、Ｘ線ビームをコーン状（角錐状の場合も含む。）のＸ線コーンビームに成形するための長方形又は正方形のＸ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１と、Ｘ線ビームを細長い帯状に成形して細隙ビームとするための縦長のパノラマ撮影用のビーム通過孔１５３と、同じく縦長のセファロ撮影用のビーム通過孔１５２とが含まれる。
【００６６】
例えばＸ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１をＸ線管９に対向させた場合、Ｘ線発生部１０からＸ線検出部２０に向けて角錐台状に広がるＸ線のコーンビームが出射される。なお、Ｘ線ＣＴ撮影用のビーム通過孔１５１の縦長と横長が同じとすると、Ｘ線コーンビームはＸ線の進行方向と直交する横断面が略正方形を有することとなる。ビーム通過孔１５１を円形に形成して、円錐状のＸ線コーンビームを照射するようにしてもよい。
【００６７】
また、パノラマ撮影用のビーム通過孔１５３又はセファロ撮影用のビーム通過孔１５２をＸ線管９に対向させた場合、Ｘ線発生部１０からＸ線検出部２０に向けて、横断面が縦長の略平坦な板状（ただし、厳密には角錐台）のＸ線コーンビームが出射される。
【００６８】
また、ビーム成形板１５の前面には、水平方向に移動して、ビーム通過孔１５１の開口を部分的に遮断する遮蔽板１７１が設けられている。遮蔽板１７１は、図示しないアクチュエータからなる水平移動機構に接続されており、ビーム成形板１５に対して水平方向に移動可能に構成されている。ビーム成形板１５の前面の、遮蔽板１７１の前には、垂直方向に移動して、ビーム通過孔１５１の開口を部分的に遮断する遮蔽板１７２が設けられている。遮蔽板１７２は、図示しないアクチュエータからなる垂直移動機構に接続されており、ビーム成形板１５に対して垂直方向に移動可能に構成されている。ビーム成形機構１６は、本体制御部６０による制御信号に基づいて、遮蔽板１７１を水平方向に移動させることにより、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線を部分的に遮断する。これにより、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）が規制される。なお、このＸ線の透過を規制する機能は、Ｘ線ＣＴ撮影であって、比較的小さい範囲を撮影するモードを実行する際に使用される。
【００６９】
Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりの量はビーム通過孔１５１に対する遮蔽板１７１による移動量で調整でき、Ｘ線コーンビームの水平方向に関する照射方向はモータ１７０によるビーム成形板１５の駆動量で調整できる。
【００７０】
また、ビーム成形機構１６は、本体制御部６０による制御信号に基づいて、遮蔽板１７２を垂直方向に移動させることにより、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線を部分的に遮断する。これにより、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）が規制される。なお、このＸ線の透過を規制する機能は、Ｘ線ＣＴ撮影であって、上顎のみの範囲、下顎のみの範囲を撮影するモードを実行する際に使用される。
【００７１】
遮蔽板１７２が退避してビーム透過孔１５１を遮蔽しない状態では、上顎下顎の双方をＸ線コーンビームが照射するモードでのＸ線ＣＴ撮影が行われる。
【００７２】
Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりの量はビーム通過孔１５１に対する遮蔽板１７２による移動量で調整できる。また、Ｘ線コーンビームの垂直方向に関する照射方向はモータ１６５によるブロック１６３、ひいてはビーム成形板１５の駆動量で調整できる。
【００７３】
なお、図６においては、遮蔽板１７１は、遮蔽板１７１のみがビーム成形板１５の前面に設けられているように簡略的に図示している。しかしながら、この図はＸ線遮蔽の機械的構成を理解しやすくしたものであり、実際は前述したように図示しないモータ等からなるアクチュエータによって駆動されるようになっている。また、遮蔽板１７１の構成はこれに限定されるものではない。すなわち、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）を規制できるのであれば、どのような構成が採用されてもよい。したがって、ビーム通過孔１５１の前面でＸ線コーンビームを部分的に遮蔽するように可動に構成された図示しない遮蔽部材が、ビーム成形板１５から独立して設けられていてもよい。
【００７４】
このような遮蔽部材の具体的構造としては、例えば遮蔽部材が案内部材で水平方向（左右）にガイドされるようになっており、この遮蔽部材にネジが穿孔されていて、この遮蔽部材に穿孔したネジと螺合するネジ軸をモータで回動することによって遮蔽部材が水平方向に駆動されるような構造のものが考えられる。
【００７５】
また、遮蔽部材とその駆動機構が複数の組から構成されていてもよい。例えば、独立に動く２つの遮蔽部材によって、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりの一端と他端（左端と右端）を任意の遮蔽量で遮蔽するようにして、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり（幅）について、任意の幅で任意の位置へのＸ線コーンビームの照射をするようにしてもよい。
【００７６】
また、図６においては、遮蔽部材１７１と同様に、遮蔽板１７２のみがビーム成形板１５の前面に設けられているように簡略的に図示している。しかしながら、この図はＸ線遮蔽の機械的構成を理解しやすくしたものであり、実際は前述したように図示しないモータ等からなるアクチュエータによって駆動されるようになっている。また、遮蔽板１７２の構成はこれに限定されるものではない。すなわち、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）を規制できるのであれば、どのような構成が採用されてもよい。したがって、ビーム通過孔１５１の前面でＸ線コーンビームを部分的に遮蔽するように可動に構成された図示しない遮蔽部材が、ビーム成形板１５から独立して設けられていてもよい。
【００７７】
このような遮蔽部材の具体的構造としては、例えば遮蔽部材が案内部材で垂直方向（上下）にガイドされるようになっており、この遮蔽部材にネジ孔が穿孔されていて、この遮蔽部材に穿孔したネジ孔と螺合するネジ軸をモータで回動することによって遮蔽部材が垂直方向に駆動されるような構造のものが考えられる。
【００７８】
また、遮蔽部材とその駆動機構が複数の組から構成されていてもよい。例えば、独立に動く２つの遮蔽部材によって、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりの一端と他端（上端と下端）を任意の遮蔽量で遮蔽するようにして、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がり（幅）について、任意の幅で任意の位置へのＸ線コーンビームの照射をするようにしてもよい。
【００７９】
以下の説明では、上述のＸ線コーンビームの水平方向の広がりを規制する機構を水平方向ビーム成形機構とも称し、Ｘ線コーンビームの垂直方向の広がりを規制する機構を垂直方向ビーム成形機構とも称する。
【００８０】
なお、前述のブロック１６３のＸ線通過孔１６４の水平方向の幅を、ビーム通過孔１５１の水平方向の幅と同じ幅とし、モータ１７０の駆動によるビーム成形板１５の移動によりコーンビームの水平方向の広がりの開度を調整してもよい。
【００８１】
この場合、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり幅を最大幅で照射させるためには、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１が、Ｘ線通過孔１６４と重なることで、Ｘ線通過孔１６４を通過するＸ線を全く妨げない位置にくるように、ビーム成形板１５をブロック１６３に対して変位させればよい。
【００８２】
また、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１がＸ線通過孔１６４を通過するＸ線を規制する位置に配置されるように、ビーム成形板１５をブロック１６３に対して変位させることにより、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がり幅を最大幅より限定した幅で照射できる。このように、Ｘ線コーンビームの水平方向の広がりはビーム成形板１５の位置によって制御される。
【００８３】
また、図示しないが、ビーム成形板１５の前後のいずれかに別のビーム成形板を設けてもよい。具体的には、本願出願人の出願にかかる実公平７−１５５２４号公報の図４に開示のある複数のマスク板４，５の重ね合わせでＸ線の規制を行うＸ線絞り装置のような構造のものを用いることができる。
【００８４】
詳細には、もう一つのビーム成形板に所定形状のビーム通過孔を設け、ビーム成形板のビーム通過孔の水平方向の幅を、ビーム成形板１５のビーム通過孔１５１の水平方向の幅と同じ幅またはそれ以上の幅とし、ビーム成形板１５に対して、別のビーム成形板を相対的に変位可能に構成する。ビーム通過孔１５１と他のビーム形成板のビーム通過孔との位置関係を制御することによって、Ｘ線ビームの水平方向の広がりが制御される。
【００８５】
｛Ｘ線検出部２０｝
図７は、旋回アーム３０を示す正面図である。図７では、Ｘ線検出部２０の内部も一部図示している。Ｘ線検出部２０は、Ｘ線検出部２０の各構成を収納するためのハウジング２００を備えている。
【００８６】
ハウジング２００には、Ｘ線を検出するためのＸ線検出器２１と、Ｘ線検出器２１を内部に保持する検出器ホルダ２２と、検出器ホルダ２２を水平方向にスライド移動可能に支持するガイドレール２３と、ハウジング２００に取り付けられた移動モータ２４とを備えている。
【００８７】
Ｘ線検出器２１は、Ｘ線を検出する検出素子である半導体撮像素子を縦方向及び横方向に２次元に平面状に配列することによって構成された検出面を構成するＸ線センサを備えている。なお、Ｘ線センサとしては、例えばＭＯＳセンサやＣＣＤセンサのようなものが考えられるが、これらに限られるものではなく、ＣＭＯＳセンサ等のフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）やＸ線蛍光増倍管（ＸＩＩ）、その他の固体撮像素子等、様々なものを採用することができる。
【００８８】
検出器ホルダ２２は、移動モータ２４の回転軸に取り付けたローラに当接している。検出器ホルダ２２は、本体制御部６０からの制御信号に基づいて動作する移動モータ２４により駆動されて、ガイドレール２３に沿って水平方向に移動する。
【００８９】
図８は、検出器ホルダ２２を示す斜視図である。検出器ホルダ２２は、Ｘ線発生部１０に対向する側に、ビーム通過孔（２次成形用スリットないしコリメータ）２２１，２２２を有する。ビーム通過孔２２１，２２２は、上述のビーム通過孔１５１，１５２のそれぞれの形状に対応しており、例えば、ビーム通過孔１５１を通過するＸ線コーンビームは、ビーム通過孔２２１でより高い精度で成形されてＸ線検出器２１に投射される。
【００９０】
なお、ビーム通過孔２２１，２２２を設けた部材は、省略することも可能である。
【００９１】
Ｘ線検出器２１は、略矩形のビーム通過孔１５１に対応するように矩形状に撮像素子が配列されて構成された検出素子群２１１と、縦長のビーム通過孔１５２に対応するように縦長に撮像素子が配列されて構成された検出素子群２１２とを備えている。Ｘ線検出器２１は、検出器ホルダ２２が形成するスロット２２４の内部に挿入される。
【００９２】
スロット２２４にＸ線検出器２１がセットされると、略矩形のビーム通過孔２２１の背後位置に、略正方形の検出素子群２１１が配置される。また、ビーム通過孔２２２の背後位置に検出素子群２１２が配置される。
【００９３】
Ｘ線ＣＴ撮影時には、検出素子群２１１がビーム通過孔１５１を通過したＸ線が入射してくる位置に、パノラマ撮影時には、検出素子群２１２がビーム通過孔１５３を通過したＸ線に照射される位置に配置されるように、検出器ホルダ２２の移動が制御される。
【００９４】
なお、本実施形態ではＸ線検出器２１に検出素子群２１１，２１２を設けているが、検出素子群２１１のみを設けて、Ｘ線ＣＴ撮影においてもパノラマ撮影においてもビーム通過孔１５１とビーム通過孔１５３の選択のみを行って同じ検出素子群２１１でＸ線を検出するようにしてもよい。その際、Ｘ線で照射される範囲のみの素子を読み出すように制御すると、画像信号送信の効率がよい。
【００９５】
図９は、Ｘ線撮影装置１００の構成を示すブロック図である。図９に示すように、旋回用モータ６０Ｒ、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙは、所定位置の被写体Ｍ１に対して旋回アーム３０を相対的に移動させる駆動部６５を構成している。そして駆動部６５及び被写体固定部４２１は、Ｘ線管９を含むＸ線発生部１０及びＸ線検出器２１を含むＸ線検出部２０を、被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる移動機構として機能する。駆動部６５、被写体固定部４２１は、旋回用モータ６０Ｒを主要な要素として、旋回アーム３０を旋回駆動する点で旋回駆動部の一例であり、旋回アーム３０を、旋回軸３１に直交する２次元平面内で、被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる。この点で、駆動部６５、被写体固定部４２１は、支持部を旋回軸３１に直交する２次元平面内で被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる移動機構の一例である。
【００９６】
本実施形態では、ＸＹテーブル３５で構成される水平移動機構に旋回軸３１を取り付けることによって、旋回アーム３０を被写体Ｍ１に対して水平方向に移動させているが、例えば、被写体固定部４２１を椅子等で構成し、これを水平移動機構に接続することによって、旋回アーム３０に対して被写体Ｍ１を相対的に移動させてもよい。また、旋回軸３１及び被写体固定部４２１のそれぞれに、水平移動機構を設けて、それぞれを水平方向に移動可能に構成してもよい。また、ＸテーブルとＹテーブルの一方を被写体固定部４２１側に、他方を旋回アーム３０側に設けるようにしてもよい。
【００９７】
本体制御部６０は、駆動部６５を制御するプログラムＰＧ１を含む各種制御プログラムを実行するＣＰＵ６０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データやプログラムＰＧ１を記憶する記憶部６０２と、ＲＯＭ６０３と、ＲＡＭ６０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。
【００９８】
ＣＰＵ６０１は、記憶部６０２に記憶されたプログラムＰＧ１をＲＡＭ６０４上で実行することによって、各種の撮影モードに合わせて、Ｘ線発生部１０を制御するＸ線発生部制御部６０１ａ及びＸ線検出部２０を制御するＸ線検出部制御部６０１ｂとして機能する。Ｘ線発生部制御部６０１ａは、Ｘ線の照射Ｘ線量の制御も可能であり、Ｘ線照射制御部の機能も有する。また、ＣＰＵ６０１は、駆動部６５を駆動制御する駆動制御部６０１ｃとして機能し、例えばＸ線発生部１０、Ｘ線検出部２０が各種撮影に応じた軌道で移動するように駆動制御する。
【００９９】
なお、本体制御部６０を構成するＣＰＵ６０１と情報処理本体部８０を構成するＣＰＵ８０１とは、総合的に制御系を構成している。
【０１００】
本体制御部６０に接続された操作パネル６２は、複数の操作ボタン等で構成されている。なお、操作パネル６２に代わる、もしくは操作パネル６２に併用される入力装置としては、操作ボタンのほか、キーボード、マウス、タッチペン等を採用することができる。また、音声による指令をマイク等で受け付けて認識するようにしてもよい。つまり、操作パネル６２は操作手段の一例である。したがって、操作手段としては、操作者の操作を受け付けることができるのであればどのようなものでも構わない。また、表示部６１をタッチパネルで構成することも可能であり、この場合、表示部６１が操作パネル６２の機能の一部または全部を備えることとなる。
【０１０１】
表示部６１には、本体部１の操作に必要な各種情報が文字や画像等で表示される。ただし、情報処理装置８の表示部８１に表示されている表示内容を、表示部６１にも表示されるようにしてもよい。また、表示部６１に表示される文字や画像の上でマウス等によるポインタ操作等を通して本体部１に各種の指令ができるようにしてもよい。
【０１０２】
本体部１は、操作パネル６２、あるいは情報処理装置８からの指令に従って、被写体Ｍ１の関心領域（生体器官、歯牙を含む骨、関節等）を局所的に撮影する。また、本体部１は、各種指令や座標データ等を情報処理装置８から受信する一方、撮影して取得したＸ線の投影データを情報処理装置８に送信する。
【０１０３】
情報処理本体部８０は、各種プログラムを実行するＣＰＵ８０１と、ハードディスク等の固定ディスクで構成され、各種データやプログラムＰＧ２を記憶する記憶部８０２とＲＯＭ８０３と、ＲＡＭ８０４とを、バスラインに接続した一般的なコンピュータとしての構成を有している。
【０１０４】
ＣＰＵ８０１は、記憶部８０２に記憶されたプログラムＰＧ２をＲＡＭ８０４上で実行することによって、操作部８２で指定した領域の座標を算出して、ＣＴ撮影領域ＣＡを特定する撮影領域設定部８０１ａと、投影データから三次元データを再構成する等の演算処理を行う演算処理部８０１ｂとして機能する。
【０１０５】
なお、プログラムＰＧ１，ＰＧ２は、所定のネットワーク回線等を介して本体制御部６０または情報処理本体部８０が取得するようにしてもよいし、あるいは可搬性のメディア（ＣＤ−ＲＯＭ等）に保存されたプログラムＰＧ１，ＰＧ２を、所定の読取装置にて読み取ることで取得する様に構成してもよい。
【０１０６】
本実施形態では、オペレーターにより、操作パネル６２または操作部８２を介して、ＣＴ撮影領域ＣＡが指定される。具体的には、生体の一部又は全体を表示する画面（イラストやパノラマ画像等）が表示部６１または表示部８１に表示され、オペレーターが撮影したい領域を操作パネル６２または操作部８２を介して指定することで、ＣＴ撮影領域ＣＡが指定される。なお、画面上に領域特定用の画面を表示することなく、操作パネル６２もしくは操作部８２から部位の名称の入力やコード入力等で直接部位の指定を行うようにしてもよい。
【０１０７】
なお、操作パネル６２にも制御部を設けて、本体制御部６０の制御の一部を分担させてもよいし、操作パネル６２に全面的に本体制御部６０を設けるようにしてもよい。
【０１０８】
＜１．２． ＣＴ撮影の概要＞
次に、上述の構成を備えるＸ線撮影装置１００によって実施されるＣＴ撮影について説明する。なお、以下に説明するＣＴ撮影におけるＸ線撮影装置１００の動作は、特に断らない限りにおいて、本体制御部６０による制御に基づいて実現されるものとする。
【０１０９】
図１０は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を概念的に示した平面図である。Ｘ線コーンビームＢＸ１は、Ｘ線発生器１３から出射されたＸ線ビームがビーム成形板１５により角錐状（ここでは、四角錐状）に成形された後、Ｘ線検出器２１に入射する。ＣＴ撮影においては、Ｘ線発生部１０とＸ線検出部２０との間に被写体が配置され、Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０が被写体に対して旋回する。Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上には、旋回基準点ＣＰが設定されている。この旋回基準点ＣＰについては後述する。光軸ＣＢは、Ｘ線コーンビームＢＸのセンタービームであり、Ｘ線コーンビームＢＸのｘ方向の拡がりの対称軸である。
【０１１０】
図１１は、撮影対象物ＯＢを撮影する様子を概念的に示す平面図である。また図１２は、図１１に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡と、ＣＴ撮影領域ＣＡとを拡大して示す平面図である。図１１に示したＣＴ撮影では、全歯牙を含む上下の顎骨を撮影対象物ＯＢとしている。顎骨は、歯列弓の形状に対応して、弓状に湾曲した輪郭を有している。図１１では、Ｘ線発生器１３が、位置Ｌ０１にあるときから、旋回アーム３０を旋回軸３１周りに１８０度回転させて位置Ｌ１３に移動するまでを図示している。
【０１１１】
また図１１では、位置Ｌ０１から旋回アーム３０を１５度ずつ回転させたときの、Ｘ線発生器１３の各位置Ｌ０１〜Ｌ１３のそれぞれから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１を図示している。なお、位置Ｌ０１〜Ｌ１３は、厳密にはＸ線管９のＸ線が発生する原点、すなわちＸ線焦点の位置に相当する。位置Ｌ０１は、ＣＴ撮影におけるＸ線発生器１３の移動開始位置であり、位置Ｌ１３は移動終了位置である。
【０１１２】
位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の中心である光軸ＣＢの進行方向ＤＲ０１，ＤＲ１３は、撮影対象物ＯＢ（ここでは顎骨）の対称軸ＡＱに垂直に交わる。すなわち、位置Ｌ０１，Ｌ１３は、撮影対象物ＯＢの真横の位置となっている。すなわち、図１１に示すＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３は、被写体である頭部の右真横から後を通過して左真横まで移動している。また、旋回アームの旋回によりＸ線コーンビームが９０度回転して位置Ｌ０７に到達したとき、Ｘ線発生器１３から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向ＤＲ０７は、対称軸ＡＱと平行になる。この対称軸ＡＱは、図示の例では、顎骨の前後を通る正中線であり、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの左右の対称軸でもある。対称軸ＡＱは、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの底辺と対向する図示のＰ１で示される点にあるＣＴ撮影領域ＣＡの頂部を通る。
【０１１３】
Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１〜Ｌ１３を移動するとき、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上に設定された特定点である旋回基準点ＣＰは、図１２に示す位置Ｌ０１Ｃ〜位置Ｌ１３Ｃを移動する。この位置Ｌ０１Ｃ〜Ｌ１３Ｃのそれぞれは、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１〜Ｌ１３にあるときにそれぞれ対応している。また、位置Ｌ０１Ｃと位置Ｌ１３Ｃは、一致しており、位置Ｌ０１または位置Ｌ１３から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢと、対称軸ＡＱの交点となっている。
【０１１４】
なお、Ｘ線撮影装置１００は、旋回軸３１を回転させることでＸ線コーンビームＢＸ１を旋回させている間、あらかじめ定められた回数分、Ｘ線検出部２０にて投影データを収集する。具体的には、本体制御部６０が旋回用モータ６０Ｒを監視して、支持部３００（すなわち、旋回軸３１周りに旋回する旋回アーム３０）が所定の角度分回転する毎に、Ｘ線検出器２１でのＸ線の検出データを投影データとして収集する。支持部３００が旋回する間、Ｘ線コーンビームＢＸ１を被写体に対して常時照射するように構成されていてもよいし、Ｘ線検出部２０が間欠的にＸ線を検出するタイミングに合わせて、Ｘ線コーンビームＢＸ１が照射されるようにしてもよい。後者の場合、被写体Ｍ１に対して、Ｘ線が間欠的に照射されることとなるため、被写体のＸ線被曝量を低減することができる。
【０１１５】
収集された投影データは、逐次情報処理装置８に転送され、例えば記憶部８０２に記憶される。そして収集された投影データは、演算処理部８０１ｂにおいて加工され、三次元データに再構成される。演算処理部８０１ｂにおける再構成の演算処理は、所定の前処理、フィルタ処理、逆投影処理等で構成される。これらの演算処理については、周知技術を含む各種演算処理技術を適用することが可能である。
【０１１６】
図１１に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生部１０およびＸ線検出部２０を支持する支持部３００を旋回させながらＸ線コーンビームＢＸ１を照射して関心領域であるＣＴ撮影領域ＣＡを撮影するが、このＣＴ撮影領域ＣＡが略三角形状を呈するように旋回軸３１の旋回モータ６０Ｒ、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙが連動制御される。この略三角形状の中には、三角形の形状も含まれる。
【０１１７】
ＣＴ撮影領域は、ＣＴ撮影におけるＸ線の照射対象となる領域であり、このＣＴ撮影領域のＸ線透過データないし投影データよりＣＴ撮影領域内にある物を３次元データで再構成したときに問題なく再構成できるために充分なＸ線が照射される領域である。その意味では、ＣＴ撮影領域は再構成対象領域である。再構成は例えば逆投影によって行う。通常は、制御の都合上、支持部３００が旋回してＣＴ撮影領域のＣＴ撮影を行う間、連続的にＸ線照射とＸ線透過データの取得が行われる。望ましくは、ＣＴ撮影領域内の全ての地点において、１８０度分以上の投影データを得るようにする。
【０１１８】
ここで、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状とするため、被写体に対するＸ線コーンビームＢＸ１の移動制御について説明する。図１１に示すように、ＣＴ撮影中、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動する場合、旋回軸３１周りに旋回する旋回アーム３０が１８０度回転することによって、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向が１８０度回転する。例えば、図１１に示す例であれば、光軸ＣＢの進行方向が方向ＤＲ０１から方向ＤＲ１３へ１８０度回転する。この旋回アーム３０の回転と同時に、図１２に示すように、旋回基準点ＣＰが楕円形状の軌跡を描いて移動するように、Ｘ線コーンビームＢＸ１が移動される。
【０１１９】
より詳細には、旋回軸３１が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰは、位置Ｌ０１Ｃからスタートして、位置Ｌ０２Ｃ，Ｌ０３Ｃ，Ｌ０４Ｃ・・・と順次移動し、再び元の位置Ｌ０１Ｃへ戻る。すなわち、旋回アーム３０が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰが楕円の周上を一周する。この旋回基準点ＣＰの移動は、Ｘ軸モータ６０Ｘ、Ｙ軸モータ６０Ｙの駆動制御による旋回軸３１の移動によって実現される。
【０１２０】
Ｘ線検出器２１に着目すると、図１１に示すように、Ｘ線検出器２１は、ＣＴ撮影中、撮影対象領域（撮影対象物ＯＢを含む関心領域）の少なくとも左右の一方から他方に移動する略半円の円弧状の軌跡を形成する。図示の例では、被写体Ｍ１である人体頭部の正中に対して右から左に移動する軌跡、すなわち対称軸ＡＱを挟んで対向する右から左に移動する軌跡を形成している。
【０１２１】
この略半円の円弧状の軌跡において、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるとき（すなわち、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１，Ｌ１３のいずれかにあるとき）と、Ｘ線検出器２１が左右の中間の位置にあるとき（すなわち、Ｘ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が正中の位置である対称軸ＡＱ上の位置Ｌ０７にあるとき）とのそれぞれの位置関係に着目する。すると、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ１、ｌ３は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ２よりも大きくなっている。
【０１２２】
ここで「撮影対象領域とＸ線検出器２１の間の距離」とは、撮影対象領域となる関心領域の中のある一点と、Ｘ線検出器の検出面の中央部分との間の距離である。例えば、関心領域である顎骨（もしくは歯列弓）の中央の一点とＸ線検出器２１の検出面の中央部分との間の距離等が相当する。
【０１２３】
関心領域である顎骨（もしくは歯列弓）についての、中央の一点の具体例としては、対称軸ＡＱとＸ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態の方向ＤＲ０１に向かう光軸ＣＢとの交点ＩＳに相当する箇所が挙げられる。交点ＩＳは、対称軸ＡＱとＸ線発生器１３が位置Ｌ１３にある状態の方向ＤＲ１３に向かう光軸ＣＢとの交点に相当する箇所でもある。
【０１２４】
また、撮影対象領域とＸ線検出器２１の間の距離を、Ｘ線検出器２１と撮影対象領域である関心領域の辺縁との間の距離で考えてもよい。Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ４、ｌ６は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１と撮影対象領域との間の距離ｌ５よりも大きくなっている。ここで、撮影対象領域の辺縁の位置は、光軸ＣＢ上の辺縁の位置で考えてもよい。
【０１２５】
厳密には、距離ｌ４、ｌ６は、Ｘ線検出器２１が左右のいずれかの位置にあるときのＸ線検出器２１の検出面と撮影対象領域の左右端のうち、Ｘ線検出器２１に近い方の端との間の距離である。また、距離ｌ５は、Ｘ線検出器２１が中間の位置にあるときのＸ線検出器２１の検出面と撮影対象領域の底辺との間の距離である。
【０１２６】
また、本実施形態で設定されるＣＴ撮影領域ＣＡは、図１２に示すように、図の上下左右に従って、左右に外側に張り出した張出部ＣＡ１，ＣＡ１と、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１から頂部ＣＡ２に向けて上側へ突出するように張出部ＣＡ１，ＣＡ１と頂部ＣＡ２とを曲線で繋いだ左右対称の形状となっている。換言すると、ＣＴ撮影領域ＣＡは、張出部ＣＡ１，ＣＡ１と頂部ＣＡ２の３点を頂点とする仮想的な三角形を想定したとき、この三角形の三辺のそれぞれを外側へ膨らませた形状を呈している。
【０１２７】
このように、本実施形態では、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、厳密には、旋回軸３１の軸方向と平行な方向から見た（平面視した）ＣＴ撮影領域ＣＡの形状を略三角形状に形成することによって、顎骨のように弓状を有する略半円形状（略半楕円形状を含む。）の撮影対象物ＯＢを含む関心領域をＣＴ撮影の対象とする場合に、被写体に対するＸ線被曝量を低減することができる。
【０１２８】
なお、旋回基準点ＣＰは、旋回軸３１の位置に設定される場合もあるが、旋回基準点ＣＰが旋回軸３１以外の位置に設定される場合もあり得る。また、ＣＴ撮影領域ＣＡの形状や大きさは、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢ上における旋回基準点ＣＰの設定位置や、旋回基準点ＣＰの移動軌跡の形状に応じて変化するため、これらのパラメーターは、撮影対象物ＯＢの形状や大きさ等によって適宜変更される。また、本実施形態では、軸ＡＱの延びる方向が軌跡ＭＴの長軸方向となっているが、軸ＡＱと直交する方向が軌跡ＭＴの長軸方向となる場合も想定し得る。
【０１２９】
本実施例のＸ線撮影装置は、上記のようにＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成するＣＴ撮影もできるが、Ｘ線ＣＴ撮影中に旋回軸３１の位置を固定し、Ｘ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が固定の旋回中心の周りを旋回してＣＴ撮影する通常のＸ線ＣＴ撮影も行うことができる。
【０１３０】
また、本出願人の出願にかかる特開２００７−２９１６８号公報のように関心領域の中心を回転中心として旋回軸３１を回転させつつ旋回アーム３０を旋回させ、撮影上の旋回中心を固定させて通常のＸ線ＣＴ撮影を行うこともできる。各撮影はモード切換で行うことができる。（略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モード、旋回軸固定のＣＴ撮影モード、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モード。）この点については後に詳述する。
【０１３１】
上述の略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡは、上顎のみの範囲に限定されてもよいし、下顎のみの範囲に限定されてもよい。無論、ＣＴ撮影領域ＣＡは、上顎下顎の双方を含んだ領域に限定されてもよい。上顎のみの範囲に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、上顎部分のみに照射される。また、下顎のみの範囲に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、下顎部分のみに照射される。さらに、上顎下顎の双方を含んだ領域に限定される場合、Ｘ線コーンビームが、Ｘ線ＣＴ撮影中、上顎下顎の双方を含んだ範囲に照射される。この調整は、前述の垂直方向ビーム成形機構によって行われる。
【０１３２】
ここで、旋回基準点ＣＰについて述べる。本件構成にかかる略三角形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影を実現するには、要はＸ線発生器１３、Ｘ線検出器２１が図１１に示すような軌道をたどるように移動制御すればよい。そこで、その実現のために、本実施形態では、下記に述べる機械的移動制御が実施される。この機械的移動制御は、座標演算に基づく制御が便宜である。図示の旋回基準点ＣＰは、その座標演算の基準点として設定される。
【０１３３】
上述したように、位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで、旋回軸３１が１８０度回転する間に、旋回基準点ＣＰを、楕円状の軌跡ＭＴを１周分移動するように設定されている。さらに、図１２に示すＸ線ＣＴ撮影では、軌跡ＭＴの軸ＡＱに沿う長さ（ここでは、楕円である軌跡ＭＴの長軸ＥＬ）を直径とする仮想円ＩＣ１を想定すると、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態から、旋回軸３１がｎ度回転したとき、位置Ｌ０１Ｃから２ｎ度分進んだ仮想円ＩＣ１上の点ＩＣ１Ｐから、軸ＡＱに直交するように延ばした直線が、楕円の軌跡ＭＴと交差する場所（図示の例では、位置Ｌ０３Ｃ）に旋回基準点ＣＰが移動されるように制御される。すなわち、図１１、図１２に示す例では、旋回基準点ＣＰの軸ＡＱへの正射影が単振動するように、旋回基準点ＣＰを移動させている。ただし、旋回基準点ＣＰの運動速度は、このように変化させるものに限られるものではなく、少なくとも、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ０７に到達する間に、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ０７Ｃに移動し、また、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７から位置Ｌ１３に移動するまでの間に、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ０７Ｃから位置Ｌ１３Ｃまで移動すればよい。
【０１３４】
図１２を用いて説明する。図１１で示すＸ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態では、光軸ＣＢは関心領域の中央を通過している。従来のＣＴ撮影では、関心領域の中心、例えば、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にある状態の光軸ＣＢと対象軸ＡＱの交点ＩＳにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心を固定してＣＴ撮影が行われている。この従来のＣＴ撮影によるＣＴ撮影領域は、交点ＩＳを円の中心とする円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃであった。
【０１３５】
前歯を必ずＣＴ撮影領域に含めるとすると、なるべく多くの歯牙がＣＴ撮影できるようにして、適宜な価格で提供できるＸ線撮影装置にするためには、ある程度限定された広さの検出面のＸ線検出器を用いる必要があり、図示のＣＴ撮影領域ＣＡｃの範囲のＸ線撮影ができる程度の検出面の広さを持つＸ線検出器を用いる必要があったためである。
【０１３６】
本件構成の座標演算を行うにあたって、この光軸ＣＢ上の交点ＩＳと重なる位置ＢＩに着目し、この位置が旋回基準点ＣＰとして設定される。従来のＣＴ撮影であれば、この位置ＢＩと重なる交点ＩＳを中心にＸ線発生器１３とＸ線検出器２１を旋回させていた。この意味では位置ＢＩはＸ線コーンビームの旋回中心である。本件構成の場合は、旋回アーム３０の旋回角度に応じて旋回基準点ＣＰの位置を移動させていく。その軌跡が図１２に位置Ｌ０１Ｃ〜Ｌ１２Ｃで示される軌跡である。
【０１３７】
旋回アーム３０の旋回角度ごとに旋回基準点ＣＰの位置は、座標演算により定められる。この座標演算に基づいて、旋回アーム３０の機械的移動制御がなされる。座標演算を行うにあたって、着目する基準点を定める際、上記のような位置ＢＩに着目する方法があり、このような位置ＢＩを旋回基準点ＣＰとして設定する方法があるということである。
【０１３８】
位置ＢＩは、Ｘ線コーンビームＢＸ１中の１地点と考えることもできるが、Ｘ線コーンビームＢＸ１が旋回アーム３０の中で占める位置は決まっているのであるから、旋回アーム３０中の１地点と考えることもできる。
【０１３９】
旋回基準点ＣＰの移動軌跡ＭＴを定めるのにあたって、最も重要な点は、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７にあるときにＸ線検出器２１が交点ＩＳの地点に近づくように設定することである。
【０１４０】
顎骨においては、後側の左右の顎関節の部分で、外側に広がっている。後頭部から前頭部に向けてＸ線コーンビームＢＸ１を照射するときに、広がりの幅の限られたＸ線コーンビームＢＸ１で左右の顎関節の双方を照射範囲内に収める場合、Ｘ線検出器２１が撮影対象領域に近づくことが有利である。そのために、図１２の位置Ｌ０７Ｃは、Ｘ線検出器２１が交点ＩＳに近づく位置に設定されている。
【０１４１】
本件構成を実現するのに、座標演算上、上述のような旋回基準点ＣＰを定めて、駆動部６５に移動制御情報を与えるのが便宜であるから旋回基準点ＣＰを設定しているのであるが、機械的構成で本件構成を実現しても構わない。例えば、周知の楕円定規のような構造の旋回軸３１の移動機構を用いて、機械的に旋回軸３１の移動で本件構成を実現しても構わない。
【０１４２】
図１３は、ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合と略三角形状とした場合とを比較して示す平面図である。ここで、図１１におけるＸ線発生器１３が、位置Ｌ０７にある場合の状態を想定する。Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心を固定する従来のＣＴ撮影の方法では、撮影対象物ＯＢの全域をＣＴ撮影領域に設定するべく、図１３に示すように、ＣＴ撮影領域ＣＡＪが撮影対象物ＯＢを含む関心領域の全てを含む円形状とした場合、Ｘ線コーンビームＢＸ１Ｊが本実施形態のＸ線コーンビームＢＸ１よりも広い範囲にＸ線を照射することとなる。
【０１４３】
したがって、本実施形態のように略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡを設定した場合、円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪを設定した場合に比べて、図示のようにＸ線検出器２１におけるＸ線の検出範囲が小さくなる。したがって、本実施形態によれば、Ｘ線検出器２１の検出面の大きさを小さくすることができるため、装置コストを低く抑えることが可能となる。
【０１４４】
また、頚椎ＢＢは図示のように顎骨の後方に位置しており、ＣＴ撮影領域が略三角形状であるために略三角形の底辺の部分が円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪよりも内側にあることから、頚椎ＢＢの領域に対するＸ線被曝量を低減できることが分かる。
【０１４５】
また、Ｘ線コーンビームＢＸ１，ＢＸ１Ｊを比較することで明らかなように、本実施形態のようにＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、ＣＴ撮影領域ＣＡを円形状とした場合に比べてＸ線を照射する範囲を狭めることができる。
【０１４６】
このように、撮影対象物ＯＢである歯列弓を含んだ顎骨については、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成することによって、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１の近傍に左右の顎関節が、頂部ＣＡ２の近傍に前歯が収まり、左右の張出部ＣＡ１，ＣＡ１から頂部ＣＡ２に向けて上側へ突出するように繋いだ曲線に、湾曲する顎骨が収まる。これに対し、円形状のＣＴ撮影領域ＣＡＪを設定した場合は、ＣＴ撮影領域ＣＡを略三角形状に形成した場合に比べ、顎骨の部分からはみ出す領域が相対的に大きくなる。したがって、撮影対象物ＯＢ以外の部分に対するＸ線照射を抑えることができるため、被写体に対するＸ線被曝量を低減することができる。
【０１４７】
＜１．２．１． １８０度分の投影データの取得＞
例えば図１１に示したように、Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度ちょうど旋回させるのみでも、診断には支障が無い程度の画質のＣＴ画像を取得することはできる。しかしながら、図１１に示したように、位置Ｌ０１から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁と位置Ｌ１３から出射されたＸ線コーンビームＢＸ１の左外縁の交点Ｐ１（ＣＴ撮影領域ＣＡの頂部ＣＡ２に相当する点）では、１８０度よりも狭い範囲（具体的には、１８０度からＸ線コーンビームのファン角θ１を減算した角度の範囲）からしかＸ線の照射を受けていないことになる。このように、ＣＴ撮影領域ＣＡのうち、位置Ｌ０１と位置Ｌ１３とを結ぶ直線よりも交点Ｐ１側に、１８０度未満の範囲でしかＸ線照射を受けない点が存在する。このような点については、１８０度分の投影データを得ることができない。高精度なＣＴ画像を生成するためには、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てについて１８０度分の投影データを得ることが望ましく、１８０度分の投影データが得られれば、より高精細なＣＴ画像の生成が可能となる。そこで、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てについて１８０度分の投影データを得る構成例について、図１４を参照しつつ説明する。
【０１４８】
図１４は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を１８０度にファン角θ１を加算した分旋回させるＣＴ撮影を説明するための図である。なお、図１４（ａ）は、ＣＴ撮影の様子を示した平面図であり、図１４（ｂ）は、位置Ｌ０１，Ｌ０７，Ｌ１３，ＬＥのそれぞれから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向を図示したものである。なお、ファン角とは、図１４（ａ）に示すように、旋回方向に平行な方向（ここでは、水平方向）におけるＸ線コーンビームＢＸ１の広がりの角度θ１である。
【０１４９】
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで旋回移動させた後、さらに、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回基準点ＣＰを位置Ｌ１３Ｃに留めたまま、旋回軸３１をファン角θ１分回転させるように、Ｘ軸モータ６０Ｘ，Ｙ軸モータ６０Ｙ，旋回用モータ６０Ｒを連動制御する。これにより、Ｘ線発生器１３は、位置Ｌ１３から位置ＬＥまで楕円の円弧状に回転移動する。なお、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで旋回移動させた後、さらに、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回基準点ＣＰが引き続き楕円軌道上を図示の矢印の方向に進むようにしてもよい。
【０１５０】
図１４（ｂ）に示すように、方向ＤＲ０１と方向ＤＲ１３の成す角度は１８０度であり、方向ＤＲ１３と方向ＤＲＥの成す角度はθ１（＝ファン角）となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向は方向ＤＲ１から方向ＤＲＥまで、（１８０度にファン角θ１を加算した分、位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）を中心に回転する。
【０１５１】
このように、Ｘ線コーンビームＢＸ１を（１８０度＋ファン角θ１）分回転させることによって、ＣＴ撮影領域の全ての点について、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射した投影データを取得できる。特に、図１４（ａ）に示すように、位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁と位置ＬＥから出射されるＸ線コーンビームの左外縁とが平行に重なるため、交点Ｐ１について、１８０度の範囲の各方向からＸ線照射をした投影データを取得できることが明らかである。
【０１５２】
もちろん、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲については、１８０度以上３６０度未満で任意に設定できる。Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲は、２２５度、２７０度、３１５度等、４５度の整数倍で設定してもよいし、１８０度、２４０度、３００度等、６０度の整数倍に設定してもよいし、２００度、２５０度、３００度、３５０度等、５０度の整数倍等、きりの良い角度に設定してもよい。Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回範囲については、Ｘ線撮影装置の構造、制御方法、演算上の便宜、生成されるＣＴ画像の鮮明度合等より適宜に設定できる。
【０１５３】
なお、撮影対象領域であるＣＴ撮影領域ＣＡは、ＣＴ撮影において常にＸ線が照射される領域とは限らない。例えば図１４（ａ）に示すＣＴ撮影領域ＣＡでは、位置Ｌ０１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１では照射されない非照射領域ＮＲ１が存在する。また、位置ＬＥから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１によっても、照射されない非照射領域ＮＲ２が存在する。しかしながら、これらの領域は、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置ＬＥまで移動する間のＣＴ撮影において、１８０度の範囲の各方向からＸ線を照射される。すなわち、非照射領域ＮＲ１，ＮＲ２等はＣＴ撮影中において、常にＸ線照射を受ける領域ではないものの、１８０度分の投影データを取得できる領域であるため、ＣＴ画像を良好に生成し得る領域となっている。
【０１５４】
また、図１４（ａ）で図示したＣＴ撮影領域ＣＡには、１８０度を超える方向からＸ線照射を受ける部分が存在する。例えば、位置Ｌ０１Ｃは、方向ＤＲ０１のＸ線を基準にして、１８０度反対側から方向ＤＲ１３のＸ線を受け、さらにＤＲ１３からファン角θ１回転させた方向ＤＲＥのＸ線を受ける。すなわち、位置Ｌ０１Ｃについては、１８０度の範囲を超えてファン角θ１分余分にＸ線が照射されていることとなる（図１４（ｂ）参照）。そこで、１８０度を越えるＸ線照射が行われるような領域ついては、Ｘ線の照射開始から照射終了までの間に、Ｘ線コーンビームＢＸ１のファン角を変動的に調整することで、１８０度分のみのＸ線照射のみが行われるように制御してもよい。これによれば、必要充分のＸ線量で被写体を撮影することとなるため、被写体のＸ線被曝量を低減することができる。
【０１５５】
また、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動する１８０度分のＸ線コーンビームＢＸ１の旋回撮影（１８０度旋回撮影）を実施した後、さらにファン角θ１分の旋回撮影（ファン角旋回撮影）を行っている。１８０度旋回撮影は、旋回基準点ＣＰの楕円状の移動を伴うものである。この１８０度旋回撮影とファン角旋回撮影の実行順序は、これに限られるものではなく、１８０度旋回撮影を行う前に、ファン角旋回撮影を行うようにしてもよい。この場合、位置Ｌ０１よりも手前側からＸ線発生器１３が旋回を開始し、位置Ｌ０１に到達するまでのファン角旋回撮影が行われる。そしてＸ線発生器１３が位置Ｌ０１から位置Ｌ１３まで移動して、ＣＴ撮影が完了することとなる。
【０１５６】
＜１．２．２． Ｘ線量の調整＞
図１５は、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影中、被写体に照射するＸ線量を調整する様子を説明するための図である。なお、図１５（ａ）〜（ｃ）は、位置Ｌ０４，Ｌ０７，Ｌ１１から出射されるＸ線コーンビームＢＸ１と、被写体の体内にある頚椎ＢＢの位置関係を示す平面図である。また図（ｄ）は、Ｘ線出力の強度をプロットしたものであり、縦軸がＸ線出力強度、横軸が旋回角度を示す。また図（ｅ）は、Ｘ線コーンビームＢＸ１の旋回速度をプロットしたものであり、縦軸が旋回速度、横軸が旋回角度を示す。図１５では、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０１にあるときの旋回軸３１の回転角度を０度として、旋回軸３１の回転した角度を旋回角度として図示している。また、実際の人体における歯列弓と頚椎の間の距離は、図１５に示すほど離れてはいないが、理解を容易にするために誇張して図示している。
【０１５７】
撮影対象物ＯＢを、歯列弓を含む顎骨とした場合、被写体内部の顎骨の背後にはＸ線吸収部位である頚椎ＢＢが存在する。ＣＴ撮影において、Ｘ線がこのようなＸ線吸収部位を通過して撮影対象物ＯＢに到達する状態と、Ｘ線吸収部位を通過せずにそのまま撮影対象物ＯＢに到達する状態が混在する場合、Ｘ線量を制御することが好ましい。
【０１５８】
例えば、図１５（ａ），（ｃ）に示すように、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０４，Ｌ１０にある状態では、Ｘ線コーンビームＢＸ１が、Ｘ線を吸収し易い頚椎ＢＢに重ならない。そのため、比較的低いＸ線量であっても、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好な投影データを取得できる。しかしながら、図１５（ｂ）に示すように、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０７（被写体の背後の位置）状態では、Ｘ線コーンビームＢＸ１が頚椎ＢＢの全てに重なるため、この頚椎ＢＢを通過したＸ線がＣＴ撮影領域ＣＡに届くこととなる。したがって、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好な投影データを取得するために、好ましくはこの状態で比較的大きいＸ線量の照射が行われる。
【０１５９】
このように、Ｘ線コーンビームＢＸ１と頚椎ＢＢのようなＸ線吸収部位との位置関係に応じて、すなわち旋回アーム３１の旋回角度に応じてＸ線量を変更するため、本実施形態では、好ましくは、図１５（ｄ）、または、図１５（ｅ）に示すようにＸ線出力、または、旋回速度の少なくともどちらか一方が調整される。
【０１６０】
例えばＸ線出力を調整する場合、図１５（ｄ）に示すように、（ａ），（ｃ）の状態よりも（ｂ）の状態のときに、Ｘ線発生器１３から出力されるＸ線量が大きくなるように制御される。また、旋回速度を調整する場合には、図１５（ｅ）に示すように、（ａ），（ｃ）の状態よりも（ｂ）の状態のときに旋回速度（旋回アーム３０の旋回速度）を遅くすることによって、相対的に、ＣＴ撮影領域ＣＡに対するＸ線量が大きくなるように制御される。
【０１６１】
このような制御を行うことによって、比較的Ｘ線吸収性の高い部位が存在したとしても、その影響を緩和したＣＴ撮影を行うことができるため、良好なＣＴ画像を取得することができる。なお、図１５に示したＸ線量の調整に関しては、特開２０１０−７５６８２号公報に開示された技術を含む種々の技術を利用できる。
【０１６２】
＜１．３． その他のＣＴ撮影１＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器が位置Ｌ１３から位置ＬＥまで移動するファン角旋回撮影の間、旋回基準点ＣＰが位置Ｌ１３Ｃに留めている。しかしながら、上述したように、１８０度分の投影データを取得できれば、ＣＴ撮影領域ＣＡについて良好なＣＴ画像を生成し得る。したがって、これを実現できるのであれば、ファン角旋回撮影の間、任意の位置に移動させてもよい。
【０１６３】
図１６は、その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。図１６に示したＣＴ撮影では、ファン角旋回撮影の間、Ｘ線コーンビームＢＸ１が略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡの全てを照射するように、旋回基準点ＣＰを移動させている。したがって、Ｘ線発生器１３がＣＴ撮影領域ＣＡから離れて位置ＬＥｓに向かう（換言すれば、Ｘ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する）ように、移動することとなる。このようなＣＴ撮影においては、ＣＴ撮影領域ＣＡの全てにＸ線が照射された投影データを取得できるため、三次元データの再構成において有効である。ただし、上述したように、非照射領域ＮＲ２などについては、１８０度旋回撮影において、１８０度分の投影データを取得できているため、旋回基準点ＣＰを移動させなくても、充分に高精度なＣＴ画像は取得することは可能である。
【０１６４】
＜１．４． その他のＣＴ撮影２＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、１８０度旋回撮影が完了した後に、ファン角旋回撮影を行っているが、ファン角旋回撮影を１８０度旋回撮影の前後に分けて行うことも可能である。
【０１６５】
図１７は、その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。なお図１７（ａ）は、ＣＴ撮影領域ＣＡが撮影される様子を示した平面図であり、図１７（ｂ）は、（ａ）に示した旋回基準点ＣＰの移動軌跡を拡大して示す図である。
【０１６６】
図１７（ａ）に示すＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線発生器１３を、位置Ｌ０１よりも手前の位置ＬＳからＣＴ撮影を開始し、位置Ｌ０１，Ｌ０２，・・・，Ｌ１２，Ｌ１３へ順次移動させた後、さらに位置ＬＥａまで移動させてＣＴ撮影を終了する。位置ＬＳ，ＬＥａの位置座標は、位置ＬＳから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の右外縁が位置ＬＥａから出射されるＸ線コーンビームＢＸ１の左外縁と平行に重なるように、それぞれ設定される。
【０１６７】
特に図１７に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置ＬＳから位置Ｌ０１まで、および、位置Ｌ１３から位置ＬＥａに到達する間に、ファン角θ１の半分（（θ１）／２）の角度分、旋回軸３１が旋回する。すなわち、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影のファン角旋回撮影に相当する撮影が、１８０度旋回撮影の前後に均等に分けて行われていると捉えることができる。
【０１６８】
また、図１７に示したＣＴ撮影では、Ｘ線撮影装置１００は、ファン角旋回撮影に相当する撮影中、Ｘ線コーンビームＢＸ１がＣＴ撮影領域ＣＡ全体を照射するようにＸ線発生器１３を移動させる。このため、Ｘ線発生器１３は、位置ＬＳから位置Ｌ０１までは、ＣＴ撮影領域ＣＡに接近するように移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１７（ｂ）に示すように、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃまで移動する。またＸ線発生器１３は、位置Ｌ１３から位置ＬＥａまでは、ＣＴ撮影領域ＣＡから遠ざかるように移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１７（ｂ）に示すように、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣまで移動する。
【０１６９】
例えば体の内部の各器官（ただし、心臓や肺などの特定の器官は除く。）は、略左右対称に配置されている場合が多く、例えば頭部などは、略左右対称となっている。このように撮影対象が左右対称のものである場合、体内のＸ線吸収部位の位置も、略左右対称となっていると考えられる。そこで、この対称軸を境にして、左右をほぼ同条件でＣＴ撮影を対称的に実施することによって、ＣＴ撮影領域に対するＸ線の入射角度やＸ線量等を左右の領域間で略一致させることができる。
【０１７０】
特に図１７に示したＣＴ撮影では、撮影対象物ＯＢの対称軸ＡＱ（人体の対称軸に略一致する。）を軸にして、Ｘ線発生器１３の移動軌跡が左右対称であるため、移動軌跡上の各地点におけるＸ線の照射方向（Ｘ線コーンビームＢＸ１の光軸ＣＢの進行方向）も対称的に変化することとなる。このため、ＣＴ撮影領域ＣＡについて、対称軸ＡＱの左右対称的な三次元データを取得することができ、ＣＴ画像において左右の画質にバラツキが生じ難くなるため、画像診断の上で有利である。
【０１７１】
なお、図１７（ａ）に示したＣＴ撮影では、Ｘ線発生器１３が位置ＬＳから位置Ｌ０１まで、および、位置Ｌ１３から位置ＬＥａまで移動する間に、旋回基準点ＣＰを、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で描かれる旋回基準点ＣＰの楕円軌道から外れた位置で移動させているが、いずれの移動においても、旋回基準点ＣＰを位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）に留めてもおいてもよい。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡにＸ線が照射されない非照射領域が生じ得るが、それらの領域についても、残りの撮影によって１８０度分の投影データを取得することができるため、ＣＴ画像の生成上、ほとんど問題は生じないと考えられる。
【０１７２】
図１７（ｂ）における旋回基準点ＣＰの軌道は、位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ１３Ｃまでの間の楕円の軌道部分と、位置ＬＳＣ，位置Ｌ０１Ｃ間と位置Ｌ１３Ｃ，ＬＥａＣの間で直線移動する部分からなっている。
【０１７３】
旋回基準点ＣＰの軌道は、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃの間で、楕円の長軸ＥＬＬと楕円弧との交点にあたる位置Ｌ０１Ｃから長軸ＥＬＬに図に向かって右側すなわちＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する方向に垂直方向に伸びた線分となり、この線分の端部にあたる位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃに向けて進む軌道である。
【０１７４】
また、旋回基準点ＣＰの軌道は、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣの間で、楕円の長軸ＥＬＬと楕円弧との交点にあたる位置Ｌ０１Ｃから長軸ＥＬＬに図に向かって左側すなわちＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡに接近する方向に垂直方向に伸びた線分となり、この線分の端部にあたる位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣに向けて進む軌道である。
【０１７５】
ただし、位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃに向けて進む軌道と、位置Ｌ１３Ｃから位置ＬＥａＣに向けて進む軌道とは、必ずしも直線でなくとも、要はＣＴ撮影領域ＣＡの全域が、ＣＴ撮影中、常にＸ線コーンビームＢＸ１の照射領域に収まるように設定されればよい。
【０１７６】
図１７において、旋回基準点ＣＰの移動軌跡が楕円のみを描くようにする例は他にも考えられる。例えば、旋回基準点ＣＰの軌跡を、図示の図１７（ｂ）に示す位置ＬＳＣａから出発して位置ＬＥＣａまで楕円軌道上のみ移動するように設定してもよい。位置ＬＳＣａは図１２に示される位置Ｌ１２Ｃの位置またはその近傍に、位置ＬＥＣａは図１２に示される位置Ｌ０２Ｃの位置またはその近傍に設定される。
【０１７７】
先に説明した例では、旋回基準点ＣＰの軌跡は図１７（ｂ）の位置ＬＳＣから位置Ｌ０１Ｃの間と位置Ｌ１３ＣとＬＥａＣの間で直線移動しているが、この間の軌道が変更される。すなわち、旋回基準点ＣＰは、位置ＬＳＣにおいて図示のＬＳＣａの位置から出発し、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で描かれる旋回基準点ＣＰの楕円軌道上を位置Ｌ０１Ｃまで移動して、位置Ｌ０１ＣからＬ１３Ｃの間で先の例と同様に移動する。そして旋回基準点ＣＰは、位置Ｌ１３Ｃに到達した後は、同様に楕円軌道上を位置ＬＥＣａまで移動する。このように旋回基準点ＣＰを移動させるＣＴ撮影が実施されてもよい。
【０１７８】
＜１．５． その他のＣＴ撮影３＞
図１８は、その他のＣＴ撮影の概要を示す平面図である。なお、図１８は、一連のＣＴ撮影を、前半のＣＴ撮影（同図（ａ））と後半のＣＴ撮影（同図（ｂ））とに分けて図示している。本ＣＴ撮影では、まず図１８（ａ）に示すように、Ｘ線撮影装置１００は、図１４に示したＣＴ撮影と同様に、Ｘ線発生器１３を位置Ｌ０１から位置ＬＥまで移動させる。なお、このときのＸ線発生器１３から出射されるＸ線コーンビームＢＸ２の形状は、Ｘ線コーンビームＢＸ１を、光軸ＣＢに沿って、左側半分を規制した形状となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ２は、元のＸ線コーンビームＢＸ１の右半分だけとなっており、光軸ＣＢがＸ線コーンビームＢＸ２の左外縁上に存在することとなる。Ｘ線撮影装置１００は、このＸ線コーンビームＢＸ２をＸ線検出器２１ａにより検出する。
【０１７９】
次に、Ｘ線撮影装置１００は、図１８（ｂ）に示すように、Ｘ線発生器１３を位置ＬＥから位置Ｌ０１まで前半のＣＴ撮影と同じ移動経路上を逆行移動させる。このときに出射されるＸ線コーンビームＢＸ３は、図１４に示したＸ線コーンビームＢＸ１を、光軸ＣＢに沿って、右側半分を規制した形状となっている。すなわち、Ｘ線コーンビームＢＸ３は、Ｘ線コーンビームＢＸ１の左半分だけとなっており、光軸ＣＢがＸ線コーンビームＢＸ３の右外縁上に存在することとなる。そしてＸ線撮影装置１００は、このＸ線コーンビームＢＸ３を、左側（図１８（ｂ）において、矢印で示す方向）へ平行移動させたＸ線検出器２１ａによって検出する。
【０１８０】
本ＣＴ撮影においても、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影と同様に、回転角度が１８０度以上３６０度未満である旋回で、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡについて、投影データを収集することができる。特に、本ＣＴ撮影によれば、Ｘ線検出器２１ａの大きさを、図１４（ａ）に示すＸ線検出器２１に比べて略半分程度の大きさにまで縮小化可能なため、装置コストを抑えられるという点で有利である。
【０１８１】
＜１．６． その他のＣＴ撮影４＞
図１４（ａ）に示したＣＴ撮影では、ＣＴ撮影中、移動軌跡ＭＴが楕円形状となるように旋回基準点ＣＰを移動させていたが、旋回基準点ＣＰの移動軌跡はこのようなものに限定されない。
【０１８２】
図１９は、その他のＣＴ撮影の概要を説明するための図である。なお、図１９（ａ）は、ＣＴ撮影の概要を図示しており、図１９（ｂ）は、（ａ）に示したＣＴ撮影中において、旋回基準点ＣＰの移動軌跡ＭＴ２を図示している。
【０１８３】
本ＣＴ撮影では、図１９（ａ）に示すように、Ｘ線発生器１３は、位置Ｌ０１からＸ線照射を開始して、旋回アーム３０が１８０度回転することによって、位置Ｌ０２ａ，Ｌ０３ａ，・・・，Ｌ０６ａ，Ｌ０７，Ｌ０８ａ，・・・Ｌ１２ａ，Ｌ１３まで移動する。このとき、旋回基準点ＣＰは、図１９（ｂ）に示すように、位置Ｌ０１Ｃから位置Ｌ０７Ｃまでを直線状に往復移動して、再び位置Ｌ０１Ｃ（＝位置Ｌ１３Ｃ）に戻るように移動させている。この移動軌跡は、撮影対象領域の対称軸ＡＱと平行な直線となっている。なお、旋回基準点ＣＰの位置Ｌ０２Ｃａ〜Ｌ１２Ｃａのそれぞれは、Ｘ線発生器１３が位置Ｌ０２ａ〜Ｌ１２ａにあるときにそれぞれ対応する。
【０１８４】
このように旋回基準点ＣＰを移動させた場合においても、図１９（ｂ）に示すように、左右に外側に張り出した張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａと、該張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａから頂部ＣＡ２ａに向けて上側へ突出するように張出部ＣＡ１ａ，ＣＡ１ａを繋いだ略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡａを設定することができる。特に、図１２に示すＣＴ撮影領域ＣＡに比べて、本ＣＴ撮影におけるＣＴ撮影領域ＣＡａは定幅図形の一つであるルーローの三角形に似た形状を呈している。
【０１８５】
このように、旋回基準点の移動制御にしたがって、本願の略三角形状のＣＴ撮影領域は様々に設定され得る。次に、ＣＴ撮影領域について、図２２を参照しつつ説明する。
【０１８６】
図２２は、略三角形状のＣＴ撮影領域の例を説明するための図である。図２２（ａ）〜（ｇ）は全て本願の実施例である。
【０１８７】
図２２（ａ）は、頂点Ａ、Ｂ、Ｃ、辺ＡＢ、ＡＣ、ＢＣからなる三角形ＡＢＣの形状のＣＴ撮影領域ＣＡである。ここで、図２２（ａ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ａ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、頂点Ａ、Ｂ、Ｃ、辺ＡＢ、ＡＣ、ＢＣからなる三角形ＡＢＣの形状を備えた領域である。図示の例では辺ＢＣが底辺である。辺ＡＢ、ＡＣが互いに接してできる頂点Ａが底辺ＢＣと対向する。この三角形ＡＢＣは、望ましくは二等辺三角形である。無論、三角形ＡＢＣは正三角形であってもよい。図１２の張出部ＣＡ１、ＣＡ１と同様に頂点Ｂ、頂点Ｃの近傍に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘがある。
【０１８８】
図２２（ｂ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ａ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっている。図２２（ａ）の三角形ＡＢＣの頂点Ａの部分に丸みを持たせてある点で、相違している。すなわち、図２２（ｂ）に示すＣＴ撮影領域ＣＡでは、辺ＡＢ、辺ＡＣは、頂点Ａでつながらずに、外に凸の曲線でつながっている。
【０１８９】
辺ＡＢ、辺ＡＣをつなぐ線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、直線にしてもよいし（ＣＴ撮影領域ＣＡが台形の形状となる。）、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９０】
ここで、図２２（ｂ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｂ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、底辺ＢＣ、線ＡＢｂ、線ＡＢ１、線ＡＲ、線ＡＣ１、線ＡＣｂで囲まれた形状を備えた領域である。辺ＡＢは頂点Ａに近い領域の線ＡＢａ、頂点Ｂに近い領域の線ＡＢｂ、頂点Ａ、Ｂから離れた領域の線ＡＢ１からなる。辺ＡＣは頂点Ａに近い領域の線ＡＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＡＣｂ、頂点Ａ、Ｃから離れた領域の線ＡＣ１からなる。線ＡＢ１と線ＡＣ１を、望ましくは頂点Ａよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＡＲでつなぐ。図示の例では、線ＡＢ１と線ＡＣ１を弧ＡＲでつなぐ。弧ＡＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＡＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外に向いている。すなわち弧ＡＲは外に凸である。
【０１９１】
図２２（ｃ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｂ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、図２２（ａ）の三角形ＡＢＣの頂点Ｂ、Ｃの部分、つまり底辺である辺ＢＣの左右の部分に丸みが持たせてある点が相違する。すなわち、辺ＡＢ、辺ＢＣは、頂点Ｂでつながらずに、外に凸の曲線でつながっている。また、辺ＡＣ、辺ＢＣは、頂点Ｃでつながらずに、外に凸の曲線でつながって直線部分ＡＢ１、ＡＣ１を残している。
【０１９２】
辺ＡＢ、辺ＢＣをつなぐ線、辺ＡＣ、辺ＢＣをつなぐ線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、直線にしてもよいし、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９３】
ここで、図２２（ｃ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｃ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣ１、線ＢＲ、線ＡＢ１、線ＡＲ、線ＡＣ１、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。辺ＢＣは頂点Ｂに近い領域の線ＢＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＢＣｂ、頂点Ｂ、Ｃから離れた領域の線ＢＣ１からなる。辺ＡＣは頂点Ａに近い領域の線ＡＣａ、頂点Ｃに近い領域の線ＡＣｂ、頂点Ａ、Ｃから離れた領域の線ＡＣ１からなる。線ＡＢ、ＡＣについては図２２（ｂ）の例と同様なので詳述は略す。
【０１９４】
線ＡＢ１と線ＢＣ１を、望ましくは頂点Ｂよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＢＲでつなぐ。また、線ＡＣ１と線ＢＣ１を、望ましくは頂点Ｃよりも三角形ＡＢＣの内側にある線ＣＲでつなぐ。図示の例では、線ＡＢ１と線ＢＣ１を弧ＢＲでつなぎ、線ＡＣ１と線ＢＣ１を弧ＣＲでつなぐ。弧ＢＲ、ＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＢＲ、ＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外に向いている。すなわち弧ＢＲ、ＣＲは外に凸である。
【０１９５】
図２２（ｄ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｃ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、直線部分ＡＢ１、ＡＣ１が変形して外に凸の曲線になっている点が相違する。
【０１９６】
辺ＡＢ、ＡＣが変形した線は必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０１９７】
ここで、図２２（ｄ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｄ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣ１、線ＢＲ、線ＡＢＲ、線ＡＲ、線ＡＣＲ、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。線ＡＢ１、ＡＣ１が線ＡＢＲ、ＡＣＲになっている点以外は図２２（ｃ）の例と同様なので詳述は略す。
【０１９８】
図２２（ｃ）の例の線ＡＢ１、ＡＣ１が三角形ＡＢＣの外側を通る線ＡＢＲ、ＡＣＲに代わっている。図示の例では、線ＡＢＲ、ＡＣＲは弧ＡＢＲ、ＡＣＲとなっている。弧ＡＢＲ、ＡＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＡＢＲ、ＡＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外側遠方に向いている。すなわち弧ＡＢＲ、ＡＣＲは外に凸である。弧ＡＢＲ、ＡＣＲを変形して、複数の直線から構成した外に凸の線にしてもよい。
【０１９９】
撮影対象物ＯＢが効率的に収まる限り、弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲの曲率を同じまたはほぼ同じものにして、半円を含む略半円を形成するように設定してもよい。ここでいう略半円は真円の半円に限定されず、弧の曲率が部分的に異なるものや馬蹄形状のものを含む。
【０２００】
好適には弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲが変曲点を作ることなく滑らかにつながるようにする。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｇ）に示すように、略半月型の形状となる。
【０２０１】
図２２（ｅ）は、別の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡの形状を示す。本実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは図２２（ｄ）のＣＴ撮影領域ＣＡと一部異なる形状となっており、辺ＢＣが変形して外に凸の曲線になっている点が相違する。辺ＢＣが変形した線は、必ずしも曲線のみに限定されるものではなく、部分的に直線にしてもよい。この場合、直線は単数で構成しても複数で構成してもよい。
【０２０２】
ここで、図２２（ｅ）の実施例をさらに詳述するために図２２（ｆ）を参照する。図２２（ｄ）の実施例のＣＴ撮影領域ＣＡは、図２２（ｆ）における、線ＢＣＲ、線ＢＲ、線ＡＢＲ、線ＡＲ、線ＡＣＲ、線ＣＲで囲まれた形状を備えた領域である。線ＢＣ１が線ＢＣＲになっている点以外は図２２（ｄ）の例と同様なので詳述は略す。
【０２０３】
図２２（ｄ）の例の線ＢＣ１が三角形ＡＢＣの外側を通る線ＢＣＲに代わっていて、線ＢＣＲが略三角形の底辺となっている。図示の例では、線ＢＣＲは弧ＢＣＲとなっている。弧ＢＣＲには凸の側と凹の側があるが、ここで弧ＢＣＲは凸の側が三角形ＡＢＣの外側遠方に向いている。すなわち弧ＢＣＲは外に凸である。弧ＢＣＲを変形して、複数の直線から構成した外に凸の線にしてもよい。
【０２０４】
撮影対象物ＯＢが効率的に収まる限り、弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲの曲率を同じまたはほぼ同じものにして、半円を含む略半円を形成するように設定してもよい。ここでいう略半円は真円の半円に限定されず、弧の曲率が部分的に異なるものや馬蹄形状のものを含む。
【０２０５】
好適には弧ＢＲ、弧ＡＢＲ、弧ＡＲ、弧ＡＣＲ、弧ＣＲが変曲点を作ることなく滑らかにつながるようにする。この場合、ＣＴ撮影領域ＣＡは略半月型（厳密には略十三夜の月型）の形状となる。
【０２０６】
以上、図２２（ａ）〜（ｇ）いずれにおいてもＣＴ撮影領域ＣＡに図１２の張出部ＣＡ１、ＣＡ１と同様に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘがある。図２２（ｄ）、（ｅ）におけるＣＴ撮影領域ＣＡは、下側つまり底辺である辺ＢＣまたは線ＢＣＲの側の左右に張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘを有しており、略三角形状が、左右の張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘから頂部である頂点Ａの付近に向けて左右の張出部ＣＡ１ｘ、ＣＡ１ｘと頂部とを曲線ＡＢＲ、ＡＣＲで繋いだ左右対称の形状である。
【０２０７】
無論、撮影対象物ＯＢが無駄なく適宜にＣＴ撮影領域ＣＡに収まればよく、その目的に向けて支障がない範囲で多少の変形があってもよい。例えば、上記の弧ＡＲ、ＢＲ、ＣＲ、ＡＢＲ、ＡＣＲ、ＢＣＲの曲率は、様々に設定し得る。弧ＡＲ、ＢＲ、ＣＲの曲率を、ＡＢＲ、ＡＣＲ、ＢＣＲの曲率よりも小さく設定してもよい。
【０２０８】
＜１．７． その他のＣＴ撮影＞
図１４等に示したＣＴ撮影では、歯牙を含む顎骨全体を撮影対象物ＯＢとしてＣＴ撮影領域ＣＡに設定しているが、もちろん、歯牙のみを撮影対象物としてもよい。
【０２０９】
図２０は、歯牙のみを含むようにＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定した状態を示す図である。
本ＣＴ撮影では、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデル（仮想的な撮影対象物ＯＢａ）が予め用意される。このような歯列弓モデルは、記憶部８０２等に記憶されている。そして、オペレーターが撮影領域を設定する際に、ＣＴ撮影領域ＣＡｂの前方側の境界（頂部ＣＡ２ｂ付近）よりも内側に歯列弓モデルの前歯Ｔ１が配置され、また、ＣＴ撮影領域ＣＡｂの左後方側および右後方側の境界（張出部ＣＡ１ｂ，ＣＡ１ｂ付近）よりも内側に歯列弓モデルの左側臼歯Ｔ２および右側臼歯Ｔ３が配置されるように、ＣＴ撮影領域ＣＡｂが設定される。このようにして歯列弓モデルＯＢａの前歯Ｔ１、両臼歯Ｔ２、Ｔ３がＣＴ撮影領域ＣＡｂに完全に収まる。
【０２１０】
このように略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定することによって、歯牙全体を撮影対象とするＣＴ撮影を容易に実施することができる。特に、一般的な歯牙は、歯列弓を形成する（すなわち弓状を呈する）ため、ＣＴ撮影において、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡｂを設定することは有効である。このように設定されたＣＴ撮影領域ＣＡｂについてのＣＴ撮影は、図１４（ａ）に示したＣＴ撮影と同様の制御により実施可能である。
【０２１１】
＜２． 第２実施形態＞
図２１は、第２実施形態に係るＸ線撮影装置１００Ａの概略を示す図である。なお、図２１（ａ）は、Ｘ線撮影装置１００Ａの正面図であり、図２１（ｂ）は、Ｘ線撮影装置１００Ａの側面図である。以下の説明において、第１実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【０２１２】
図２１に示すように、本実施形態のＸ線撮影装置１００Ａは、二つの支柱５０Ａによって両側端部が支えられた上部フレーム４１Ａの中央の位置に、旋回アーム３０が吊り下げ保持された構造を有している。したがって、本実施形態では、第１実施形態の支柱５０のような機械的要素に旋回アーム３０が干渉するおそれがなく、旋回アーム３０を３６０度の範囲で旋回させることが可能に構成されている。
【０２１３】
上部フレーム４１Ａの両側端部は、支柱５０Ａの内部のプーリーに架け渡されたベルト５１に接続されており、図示しないモータを駆動してベルト５１を回すことによって、上部フレーム４１Ａを鉛直方向に沿って上下に移動させることができる。
【０２１４】
また、Ｘ線撮影装置１００Ａは、被写体Ｍ１である人体の頭部を固定するヘッドレスト等を備え、シートとして構成された被写体固定部４２１Ａが設けられている。被写体固定部４２１Ａは、被写体Ｍ１を坐位の姿勢で固定する。被写体固定部４２１Ａは、鉛直方向に昇降する昇降部６３によって下方側から支持されている。
【０２１５】
旋回アーム３０は、上部フレーム４１Ａに内蔵されたＸＹテーブル３５（Ｘテーブル３５ＸおよびＹテーブル３５Ｙで構成される。）に旋回軸３１によって接続されており、上部フレーム４１Ａに対して水平方向に移動することができる。また、被写体固定部４２１Ａは、ＸＹテーブル３５と同様の機能を有するＸＹテーブル６４に接続されており、上部フレーム４１に対して水平方向に移動可能に構成されている。
【０２１６】
このような構成のＸ線撮影装置１００Ａにおいては、シートとして構成された被写体固定部４２１Ａを水平面内で移動させることによって、支持部である旋回アーム３０を被写体に対して相対的に移動させることができる。このような構成のＸ線撮影装置においても、本願発明を実施することは有効である。
【０２１７】
＜３．変形例＞
以上、本願の実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０２１８】
例えば上記実施形態では、Ｘ線ＣＴ撮影において、矩形状に開口したビーム通過孔１５１を透過させることによって、角錐状のＸ線ビームを撮影対象領域に照射しているが、ビーム通過孔１５１を円形に形成することによって、円錐状のＸ線ビームを照射するように構成してもよい。
【０２１９】
また、上記実施形態に示した機能ブロックは、ソフトウェアにより実現されると説明したが、これらの機能ブロックの一部または全部を専用の論理回路によりハードウェアとして実現してもよい。
【０２２０】
また、上記実施形態のＸ線撮影装置１００は、床に垂直に立設する構造を有しているが、被写体Ｍ１である被検者が仰臥姿勢等にある状態でＣＴ撮影が行われる構造のものに適用可能であることは言うまでもない。例えば、旋回軸３１の延びる方向を水平に設定し、被写体固定部４２１を、患者を水平に載置する寝台等に変形することも可能である。
【０２２１】
また、本発明は、略三角形状のＣＴ撮影領域が設定されることから、撮影対象を略三角形状である顎骨、歯牙等とする場合に好適である。しかしながら、その他の器官を撮影対象としてもよいことはいうまでもない。また、人以外にも、その他の動物を被写体とする場合にも応用できる。
【０２２２】
また、上記実施形態では、図９に示したように、ＸＹテーブル３５を駆動する移動機構を説明したが、移動機構はこのようなものに限られるものではない。
【０２２３】
図２３は、変形例に係る移動機構を説明するための図である。図２３（ａ）は、移動機構を模式的に示している。図２３の移動機構は、極座標に基づいて制御されるものであり、２つのアームＡＭ１とＡＭ２を駆動することによって、旋回アームが移動される。また、図２３（ｂ）では、Ｘ線発生器１３，旋回軸３１の位置（同図中、（＋）で示す。）およびＸ線検出器２１の位置について、旋回アームを旋回角度９０度分ずつ旋回させた３つの位相に相当する状態を図示している。
【０２２４】
図示を省略する本体１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ている。さらに、アームＡＭ１の他端に、アームＡＭ２の一端が回動自在に軸支されており、第２のアームＡＭ２の他端に、同図中（＋）で位置を示す旋回アームの旋回軸３１が回動可能に軸支されている。旋回アームは、図示しない駆動モータ等により旋回軸３１の軸周りに旋回駆動される。第２のアームＡＭ２の他端に旋回軸３１を回動しないように固定し、旋回軸３１周りに旋回アームが旋回するようにしてもよい。
【０２２５】
図示の例では旋回軸３１を旋回基準点ＣＰとする。図２３（ａ）では、旋回アーム、Ｘ線コーンビームは図示を省略しており、光軸ＣＢのみを図示している。アームＡＭ１、ＡＭ２は、それぞれに対して回動角度を制御可能に結合されたアーム駆動用の結合された駆動モータ（図示しない）により制御され回動される。アームＡＭ１のＸ線撮影装置の本体１に対する回動角度θ２とアームＡＭ２のアームＡＭ１に対する相対的回動角度θ３とを制御することにより、旋回軸３１の位置（＋）が、旋回軸３１に垂直な２次元平面内で制御できる。図２３に示した移動機構も、旋回軸３１に直交する２次元平面内で、旋回アーム（すなわち支持部）を被写体Ｍ１に対して相対的に移動させる。
【０２２６】
また、本願のＸ線撮影装置において、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のみならず、他の形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影が可能なようにしてもよい。例えば、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のほか、従来より周知の円形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影が可能なようにすることもできる。この点について、図１２を参照しつつ説明する。
【０２２７】
図１２には、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡが示されている。既に説明したように、このような略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡに撮影対象物ＯＢである顎骨が収まるＸ線ＣＴ撮影を行うことができる。一方、図１２には交点ＩＳを円の中心とする円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃが示されている。Ｘ線撮影装置において、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡのＸ線ＣＴ撮影の他に、このような円形状のＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影を行えるようにしてもよい。
【０２２８】
ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影は、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１が撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳに置いて旋回して行われる。ＣＴ撮影領域ＣＡｃの広さは、略三角形状のＣＴ撮影領域ＣＡとほぼ同じである。ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影の場合、旋回基準点を移動させずにＸ線ＣＴ撮影を行う分、両顎関節の一部の領域がＣＴ撮影領域外に出ているが、全歯牙領域がＣＴ撮影領域内に含まれる。したがって、全ての歯牙を含むＣＴ画像については、ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影において取得することができる。
【０２２９】
ＣＴ撮影領域ＣＡｃのＸ線ＣＴ撮影の場合、図１２に示すようにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１が撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳに置いて旋回してＸ線ＣＴ撮影を行う場合は、旋回が単純である分、機械的精度を上げやすいという利点がある。
【０２３０】
以上のように、本変形例によれば、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である。
【０２３１】
さらに、顎骨の全域をＣＴ撮影領域内に含む略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、この略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードにおける旋回基準点を移動させずにＸ線発生器１３とＸ線検出器２１の撮影上の旋回中心を固定して行うＣＴ撮影モードのいずれも選択可能としてよい。
【０２３２】
ＣＴ撮影領域の水平方向の断面形状から見ると、略三角形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、円形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である。円形状のＣＴ撮影領域が真円のＣＴ撮影領域である場合は、円形状のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードは真円のＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードである。
【０２３３】
これにより、例えば、左右の両顎関節を含んだ顎骨全体を対象とするＸ線ＣＴ撮影を行う場合は、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードが実行され、左右の両顎関節の全体は含まれないが、全ての歯牙を含むＣＴ画像があれば足りるという場合は、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードが実行される。このように、目的に応じてＸ線撮影装置を使い分けることができる。なお、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心は、前述の移動機構を用いて所望の位置に設定できる。したがって、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の撮影上の固定の旋回中心を交点ＩＳより前歯よりの位置に置いて、Ｘ線ＣＴ撮影することもできる。
【０２３４】
また、略三角形状のＣＴ撮影領域のＸ線ＣＴ撮影のほかに、略三角形状のＣＴ撮影領域よりもＣＴ撮影領域が狭い、顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影することができるようにしてもよい。ここでは、略三角形状のＣＴ撮影領域よりもＣＴ撮影領域が狭い顎骨の一部の領域のみのＸ線ＣＴ撮影を、顎骨局所ＣＴ撮影と呼ぶこととする。
【０２３５】
略三角形状のＣＴ撮影領域が顎骨全体を含む場合の顎骨局所ＣＴ撮影の対象領域としては、顎骨のうち歯牙部分のみでかつ歯牙全体の領域、全歯牙の一部のみの歯牙領域、左右いずれかの顎関節のみの領域、左右にいずれかの顎関節および該顎関節に連なる一部の歯牙からなる領域などが考えられる。この点について、図２４を参照しつつ説明する。
【０２３６】
図２４は、変形例に係るＸ線ＣＴ撮影を説明するための図である。図２４においては、全歯牙のうち、右側の一部の歯牙の領域がＣＴ撮影領域（顎骨局所領域）ＣＡＰとなっている。
【０２３７】
Ｘ線ビームはＣＴ撮影領域ＣＡＰのみがＸ線ＣＴ撮影中、常にＸ線照射されるように規制され、Ｘ線コーンビームＢＸＰとなって照射される。Ｘ線ビームの水平方向の広がりの調整は、前述の水平方向ビーム成形機構で行われる。そして、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１がＣＴ撮影領域ＣＡＰの中心を固定の旋回中心として旋回することによって、Ｘ線ＣＴ撮影が行われる。ここでは、このＸ線ＣＴ撮影のモードを顎骨局所領域のＣＴ撮影モードと呼ぶこととする。
【０２３８】
顎骨局所領域のＣＴ撮影モードが選択されることにより、顎骨の一部の領域のＣＴ画像のみが必要な場合に、必要最小限の領域のみにＸ線照射するＸ線ＣＴ撮影を実行することができる。Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回中心は、前述の移動機構を用いて所望の位置に設定できる。図示においてはＸ線発生器１３とＸ線検出器２１は固定の旋回中心をＣＴ撮影領域ＣＡＰの中心に置いて旋回し、ＣＴ撮影領域ＣＡＰのＸ線ＣＴ撮影を行っている。
【０２３９】
以上のように、本変形例によれば、略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、顎骨局所領域のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能となる。なお、前述の略三角形状ＣＴ撮影領域のＣＴ撮影モードと、撮影上の旋回中心固定のＣＴ撮影モードのいずれも選択可能である構成において、さらに顎骨局所領域のＣＴ撮影モードが選択できるように、Ｘ線撮影装置が構成されていてもよい。
【０２４０】
また、別の変形例として、Ｘ線撮影装置は、略三角形状ＣＴ撮影領域の大きさを変更できるようにしてもよい。具体的には、Ｘ線撮影装置が、図２０に示した歯牙のみを含むＣＴ撮影領域ＣＡｂのＸ線ＣＴ撮影、または、図１２に示した顎骨全体を含むＣＴ撮影領域ＣＡのＸ線ＣＴ撮影を選択的に実行するように構成することも可能である。このとき、Ｘ線ビームの水平方向の広がりの調整は、前述の水平方向ビーム成形機構で行えばよい。また、Ｘ線発生器１３とＸ線検出器２１の旋回軌道は前述の移動機構を用いて設定することができる。
【０２４１】
なお、上記各実施形態及び変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０２４２】
１００，１００Ａ Ｘ線撮影装置
１０ Ｘ線発生部
１２ 回転機構
１２１ 回転モータ
１３ Ｘ線発生器
１５ ビーム成形板
１６ ビーム成形機構
２０ Ｘ線検出部
２１，２１ａ Ｘ線検出器
３０ 旋回アーム
３００ 支持部
３１ 旋回軸
３５ ＸＹテーブル
３５Ｘ Ｘテーブル
３５Ｙ Ｙテーブル
４２１，４２１Ａ 被写体固定部
６０ 本体制御部
６０１ａ Ｘ線発生部制御部
６０１ｂ Ｘ線検出部制御部
６０１ｃ 駆動部制御部
６０Ｒ 旋回用モータ
６０Ｘ Ｘ軸モータ
６０Ｙ Ｙ軸モータ
６１ 表示部
６４ ＸＹテーブル
６５ 駆動部
８ 情報処理装置
８０ 情報処理本体部
ＡＱ 対称軸
Ａａ 撮影対象物
Ｂ１ Ｘ線コーンビーム
ＢＢ 頚椎
ＢＸ１，ＢＸ１Ｊ，ＢＸ２，ＢＸ３ Ｘ線コーンビーム
ＣＡ，ＣＡＪ，ＣＡａ，ＣＡｂ，ＣＡａ ＣＴ撮影領域
ＣＡＰ ＣＴ撮影領域（顎骨局所領域）
ＣＡ１，ＣＡ１ａ，ＣＡ１ｂ 張出部
ＣＡ２，ＣＡ２ａ，ＣＡ２ｂ 頂部
ＣＢ 光軸
ＣＰ 旋回基準点
ｌ１、ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５，ｌ６ 距離
ＭＴ，ＭＴ２ 移動軌跡
Ｍ１ 被写体
ＯＢ 撮影対象物
ＰＧ１，ＰＧ２ プログラム
Ｔ１ 前歯
Ｔ２ 左側臼歯
Ｔ３ 右側臼歯
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、
Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生器と、
被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体を挟んで対向させた状態で支持する支持部と、
前記支持部を、前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動部と、
前記支持部を、前記旋回駆動部の旋回軸に直交する２次元平面内で、前記被写体に対して相対的に移動させる移動機構と、
前記支持部を旋回させながら前記Ｘ線コーンビームを照射して撮影されるＣＴ撮影領域が、略三角形状を呈するように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する駆動制御部と、
を備えるＸ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、
前記被写体を挟んで旋回する前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器の旋回移動において、前記Ｘ線検出器が撮影対象領域の左右のいずれかの位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の左右端の前記Ｘ線検出器に近い方の端との間の距離が、前記Ｘ線検出器が前記撮影対象領域の底辺と対向する頂部を通る対称軸の位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の前記頂部との間の距離よりも大きくなるように、前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御するＸ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、二等辺三角形の底辺と対向する頂点の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状であるＸ線撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、前記底辺の両端の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状であるＸ線撮影装置。
【請求項５】
請求項４に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、前記二等辺三角形の３辺のうち、少なくとも前記底辺以外の２辺について中央部分を外に凸の弧で形成した形状であるＸ線撮影装置。
【請求項６】
請求項１、２、５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、下側の左右に張出部を有しており、前記左右の張出部から頂部に向けて前記左右の張出部と前記頂部とを曲線で繋いだ左右対称の形状であるＸ線撮影装置。
【請求項７】
請求項２、５、６のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、
Ｘ線ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度以上３６０度未満の回転角度分、前記被写体に対して相対的に旋回しつつ、前記Ｘ線コーンビームの光軸上に設定される旋回基準点が楕円形状の移動軌跡を描くように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御するＸ線撮影装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＸ線撮影装置において、
前記旋回駆動部は、所定位置に固定された前記被写体に対して前記支持部を前記旋回軸周りに旋回させるように構成されており、
前記旋回軸が前記Ｘ線コーンビームの前記旋回基準点となるＸ線撮影装置。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度に前記Ｘ線コーンビームの旋回方向の広がりの角度を加えた回転角度分、相対的に旋回するように前記旋回駆動部を制御するＸ線撮影装置。
【請求項１０】
請求項１、２、４から９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ＣＴ撮影領域は、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデルの前歯、左右の両臼歯が完全に収まるように設定されているＸ線撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から１０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Ｘ線ＣＴ撮影中、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームが前記被写体の頚椎を通過してから顎骨を通過する照射状態となる場合に、前記被写体に照射されるＸ線量を一時的に増大させるＸ線照射制御部、
をさらに備えるＸ線撮影装置。
【請求項１２】
請求項１から１１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ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が固定の撮影上の旋回中心の周りを旋回して行うことによって、ＣＴ撮影領域が円形状となるＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択するＸ線撮影装置。
【請求項１３】
請求項１から１２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ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が顎骨の一部の領域に固定の撮影上の旋回中心をおいて旋回することによって、前記略三角形状のＣＴ撮影領域よりも狭い顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影する顎骨局所領域のＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択するＸ線撮影装置。
【請求項１】
Ｘ線ＣＴ撮影を行うＸ線撮影装置において、
Ｘ線コーンビームを発生するＸ線発生器と、
被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームを検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とを前記被写体を挟んで対向させた状態で支持する支持部と、
前記支持部を、前記被写体に対して相対的に旋回させる旋回駆動部と、
前記支持部を、前記旋回駆動部の旋回軸に直交する２次元平面内で、前記被写体に対して相対的に移動させる移動機構と、
前記支持部を旋回させながら前記Ｘ線コーンビームを照射して撮影されるＣＴ撮影領域が、略三角形状を呈するように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御する駆動制御部と、
を備えるＸ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、
前記被写体を挟んで旋回する前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器の旋回移動において、前記Ｘ線検出器が撮影対象領域の左右のいずれかの位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の左右端の前記Ｘ線検出器に近い方の端との間の距離が、前記Ｘ線検出器が前記撮影対象領域の底辺と対向する頂部を通る対称軸の位置にあるときの前記Ｘ線検出器と前記撮影対象領域の前記頂部との間の距離よりも大きくなるように、前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御するＸ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、二等辺三角形の底辺と対向する頂点の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状であるＸ線撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、前記底辺の両端の部分を外に凸の弧によって丸みを持たせた形状であるＸ線撮影装置。
【請求項５】
請求項４に記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、前記二等辺三角形の３辺のうち、少なくとも前記底辺以外の２辺について中央部分を外に凸の弧で形成した形状であるＸ線撮影装置。
【請求項６】
請求項１、２、５のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記略三角形状は、下側の左右に張出部を有しており、前記左右の張出部から頂部に向けて前記左右の張出部と前記頂部とを曲線で繋いだ左右対称の形状であるＸ線撮影装置。
【請求項７】
請求項２、５、６のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、
Ｘ線ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度以上３６０度未満の回転角度分、前記被写体に対して相対的に旋回しつつ、前記Ｘ線コーンビームの光軸上に設定される旋回基準点が楕円形状の移動軌跡を描くように前記旋回駆動部と前記移動機構とを連動制御するＸ線撮影装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＸ線撮影装置において、
前記旋回駆動部は、所定位置に固定された前記被写体に対して前記支持部を前記旋回軸周りに旋回させるように構成されており、
前記旋回軸が前記Ｘ線コーンビームの前記旋回基準点となるＸ線撮影装置。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載のＸ線撮影装置において、
前記駆動制御部は、ＣＴ撮影中、前記支持部が１８０度に前記Ｘ線コーンビームの旋回方向の広がりの角度を加えた回転角度分、相対的に旋回するように前記旋回駆動部を制御するＸ線撮影装置。
【請求項１０】
請求項１、２、４から９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ＣＴ撮影領域は、標準的な歯牙の並びから設定した標準的歯列弓形状のデータである歯列弓モデルの前歯、左右の両臼歯が完全に収まるように設定されているＸ線撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から１０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Ｘ線ＣＴ撮影中、被写体に照射された前記Ｘ線コーンビームが前記被写体の頚椎を通過してから顎骨を通過する照射状態となる場合に、前記被写体に照射されるＸ線量を一時的に増大させるＸ線照射制御部、
をさらに備えるＸ線撮影装置。
【請求項１２】
請求項１から１１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ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が固定の撮影上の旋回中心の周りを旋回して行うことによって、ＣＴ撮影領域が円形状となるＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択するＸ線撮影装置。
【請求項１３】
請求項１から１２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ＣＴ撮影領域が略三角形状を呈するＸ線ＣＴ撮影と、前記Ｘ線発生器、前記Ｘ線検出器が顎骨の一部の領域に固定の撮影上の旋回中心をおいて旋回することによって、前記略三角形状のＣＴ撮影領域よりも狭い顎骨の一部の領域のみをＸ線ＣＴ撮影する顎骨局所領域のＸ線ＣＴ撮影と、のいずれかを選択するＸ線撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１２−５５６８３（Ｐ２０１２−５５６８３Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６０８０９（Ｐ２０１１−１６０８０９）
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（８９９００００５７）学校法人日本大学 (650)
【出願人】（０００１３８１８５）株式会社モリタ製作所 (173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（８９９００００５７）学校法人日本大学 (650)
【出願人】（０００１３８１８５）株式会社モリタ製作所 (173)
【Ｆターム（参考）】
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