JP4770594B2

JP4770594B2 - Tomography equipment

Info

Publication number: JP4770594B2
Application number: JP2006151736A
Authority: JP
Inventors: 功裕上野
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: JP2007319340A

Description

この発明は、医療分野や、非破壊検査、ＲＩ（Radio isotope）検査、および光学検査などの工業分野などに用いられる断層撮影装置に関する。 The present invention relates to a tomographic apparatus used in the medical field, industrial fields such as non-destructive inspection, RI (Radio isotope) inspection, and optical inspection.

この種の従来装置の一例を図７に示す。図示するように、Ｘ線管８１およびフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）８３は、互いに対向する位置でＣ字状アーム８４に保持される。Ｃ字状アーム８４は回転軸Ｂを中心として回転可能に支持される。Ｃ字状アーム８４が回転することによって、Ｘ線管８１およびＦＰＤ８３は一体に回転移動する。被検体Ｍ１は、その体軸Ｃ１がＸ線管８１およびＦＰＤ８３の回転軸Ｂとなるように位置決めされる。これにより、Ｘ線管８１およびＦＰＤ８３の回転移動の際、常に被検体Ｍ１の体軸Ｃ１はＦＰＤ８３の中央に投影される。 An example of this type of conventional apparatus is shown in FIG. As shown in the figure, an X-ray tube 81 and a flat panel X-ray detector (hereinafter referred to as “FPD” where appropriate) 83 are held by a C-shaped arm 84 at positions facing each other. The C-shaped arm 84 is supported to be rotatable about the rotation axis B. As the C-shaped arm 84 rotates, the X-ray tube 81 and the FPD 83 rotate together. The subject M1 is positioned so that its body axis C1 is the rotation axis B of the X-ray tube 81 and the FPD 83. Thereby, when the X-ray tube 81 and the FPD 83 are rotationally moved, the body axis C1 of the subject M1 is always projected onto the center of the FPD 83.

Ｘ線管８１と被検体Ｍ１との間には、Ｘ線を減衰させる２個のウェッジフィルタ８５、８６が設けられている。ウェッジフィルタ８５、８６は、常にＸ線の照射軸Ａを中心として対称となるように、互いに同期して照射軸Ａに対して進退可能に設置されている。ウェッジフィルタ８５、８６の間隔を離隔距離ｄとする。ウェッジフィルタ８５、８６の位置は、Ｘ線を照射する方向から見て、ウェッジフィルタ８５、８６の全体形状と、被検体Ｍ１の形状とが相補的になるように制御される。よって、Ｘ線は同程度に減衰されて、Ｘ線の強度はＦＰＤ８３の検出面内にわたって均一化される（補償効果と呼ばれる）。したがって、Ｘ線強度がＦＰＤ８３のダイナミックレンジを超過することがなく、ＦＰＤ８３から適切な撮影像が得られる。また、適切な撮影像を再構成することで適切な断層像を取得することができる（例えば、特許文献１、２参照）。
特開昭５５−４０５３１号公報特開平８−６０５号公報 Between the X-ray tube 81 and the subject M1, two wedge filters 85 and 86 for attenuating X-rays are provided. The wedge filters 85 and 86 are installed to be able to advance and retreat with respect to the irradiation axis A in synchronization with each other so as to be always symmetrical about the X-ray irradiation axis A. The interval between the wedge filters 85 and 86 is defined as a separation distance d. The positions of the wedge filters 85 and 86 are controlled so that the overall shape of the wedge filters 85 and 86 and the shape of the subject M1 are complementary when viewed from the direction of X-ray irradiation. Therefore, the X-rays are attenuated to the same extent, and the intensity of the X-rays is made uniform over the detection surface of the FPD 83 (referred to as a compensation effect). Therefore, the X-ray intensity does not exceed the dynamic range of the FPD 83, and an appropriate captured image can be obtained from the FPD 83. In addition, an appropriate tomographic image can be acquired by reconstructing an appropriate captured image (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
JP 55-40531 A JP-A-8-605

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、ＦＰＤ８３は最大サイズでも４０ｃｍ程度と小さい。Ｘ線管８１と被検体Ｍ１との距離を７０ｃｍ、Ｘ線管８１とＦＰＤ１３との距離を１１０ｃｍとしたとき、被検体Ｍ１の直径は約２５ｃｍ以下でなければ、被検体Ｍ１全体が投影されない。このため、人体の腹部の断層像を取得することは困難な場合がある。 However, the conventional example having such a configuration has the following problems.
That is, the FPD 83 is as small as about 40 cm even at the maximum size. When the distance between the X-ray tube 81 and the subject M1 is 70 cm and the distance between the X-ray tube 81 and the FPD 13 is 110 cm, the entire subject M1 is not projected unless the diameter of the subject M1 is about 25 cm or less. For this reason, it may be difficult to acquire a tomographic image of the human abdomen.

よって、人体の特定の臓器（たとえば肝臓等）について断層像を得るときは、その臓器が中心となるように人体を偏心して配置する必要がある。図７において、被検体Ｍ２は偏心配置の例示である。 Therefore, when obtaining a tomographic image of a specific organ (for example, the liver) of the human body, it is necessary to place the human body eccentric so that the organ is the center. In FIG. 7, the subject M2 is an example of an eccentric arrangement.

図７から明らかなように、被検体Ｍ２の体軸Ｃ２を回転軸Ｂから偏心させているので、被検体Ｍ２が照射軸Ａからずれる場合がある。この場合、ウェッジフィルタ８５、８６をいかに移動させても補償効果が低下する。すなわち、著しくＸ線強度の大きいＸ線がＦＰＤ８３の検出面のいずれかの位置に入射するおそれがある。この結果、Ｘ線強度がＦＰＤ８３のダイナミックレンジを超過すると、ＦＰＤ８３が適切にＸ線を検出することができないという不都合を招く。 As apparent from FIG. 7, since the body axis C2 of the subject M2 is decentered from the rotation axis B, the subject M2 may deviate from the irradiation axis A in some cases. In this case, the compensation effect is reduced no matter how the wedge filters 85 and 86 are moved. That is, there is a possibility that X-rays with extremely high X-ray intensity may enter any position on the detection surface of the FPD 83. As a result, when the X-ray intensity exceeds the dynamic range of the FPD 83, the FPD 83 cannot properly detect X-rays.

図８を参照する。図８（ａ）は被検体Ｍ２のみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図８（ｂ）はウェッジフィルタ８５，８６のみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図８（ｃ）はウェッジフィルタ８５、８６および被検体Ｍ２を透過した実際のＸ線強度のプロファイルである。各図の縦軸は、Ｘ線強度に比例する信号値の対数表示であり、低いほどＸ線強度が小さい（Ｘ線が減衰している）ことを表す。また、図８（ｃ）には、ＦＰＤ８３のダイナミックレンジの上限値および下限値を明示する。 Please refer to FIG. FIG. 8A shows a virtual X-ray intensity profile obtained after passing through only the subject M2, and FIG. 8B shows a virtual X-ray obtained after passing through only the wedge filters 85 and 86. FIG. 8C shows a profile of the actual X-ray intensity transmitted through the wedge filters 85 and 86 and the subject M2. The vertical axis of each figure is a logarithmic display of the signal value proportional to the X-ray intensity, and the lower the X-ray intensity, the lower the X-ray intensity (the X-rays are attenuated). In FIG. 8C, the upper limit value and the lower limit value of the dynamic range of the FPD 83 are clearly shown.

図８（ａ）におけるＸ線強度のプロファイルは谷状の湾曲曲線であるが、曲線全体が左にずれている。これは、被検体Ｍ２の体軸Ｃ２が照射軸Ａからずれているためである。図８（ｂ）におけるＸ線強度のプロファイルは山状の湾曲曲線であるが、左右に対称である。これは、ウェッジフィルタ８５、８６がＸ線の照射軸Ａに対して対称な位置にあるためである。この結果、図８（ｃ）に示すように、ＦＰＤ８３に入射するＸ線の一部は、その強度がＦＰＤ８３のダイナミックレンジの上限値を超過してしまう。 The X-ray intensity profile in FIG. 8A is a valley-like curved curve, but the entire curve is shifted to the left. This is because the body axis C2 of the subject M2 is displaced from the irradiation axis A. The profile of the X-ray intensity in FIG. 8B is a mountain-shaped curved curve, but is symmetrical left and right. This is because the wedge filters 85 and 86 are symmetric with respect to the X-ray irradiation axis A. As a result, as shown in FIG. 8C, the intensity of a part of the X-rays incident on the FPD 83 exceeds the upper limit value of the dynamic range of the FPD 83.

また、従来例には次のような別の問題もある。各ウェッジフィルタ８５、８６の各エッジ８５ａ、８６ａ付近を通過するＸ線の強度は、急峻に変化する。各エッジ８５ａ、８６ａはＦＰＤ８３に投影されるため、ＦＰＤ８３から得られる投影像および断層像は、その影響により画質が劣化するという不都合がある。また、２個のウェッジフィルタ８５、８６を移動させるためにそれぞれ別個の駆動機構を設ける必要があり、構成が複雑となるという不都合がある。 The conventional example also has another problem as follows. The intensity of the X-rays passing near the edges 85a and 86a of the wedge filters 85 and 86 changes abruptly. Since the edges 85a and 86a are projected onto the FPD 83, the projection image and the tomographic image obtained from the FPD 83 have a disadvantage that the image quality deteriorates due to the influence. In addition, it is necessary to provide separate drive mechanisms for moving the two wedge filters 85 and 86, respectively, and there is a disadvantage that the configuration becomes complicated.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、照射手段および検出手段、または、被検体を回転軸周りに回転移動させる際に被検体の体軸が照射軸上にない場合であっても、検出手段に入射する電磁波の強度が検出手段のダイナミックレンジを超過することを抑制することができる断層撮影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the irradiation means and detection means, or when the subject's body axis is not on the irradiation axis when the subject is rotated around the rotation axis Even so, an object of the present invention is to provide a tomographic apparatus capable of suppressing the intensity of the electromagnetic wave incident on the detection means from exceeding the dynamic range of the detection means.

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、照射手段から照射される電磁波を、端部の減衰度が高い減衰体を介して被検体に照射し検出手段で検出したデータに基づき断層像を取得する断層撮影装置において、前記照射手段から照射される電磁波の照射軸に交差する回転軸周りに、前記照射手段および前記検出手段、または、被検体を回転移動させる回転手段と、前記回転手段による回転移動によって作られる断層面内で、前記照射手段に対して相対的に前記減衰体を移動させる移動手段と、前記回転移動に伴い前記検出手段によって検出される電磁波の強度が所定値以下となるよう、被検体の体軸と前記照射軸と前記回転軸との相対的な位置情報に基づいて前記移動手段を制御し前記減衰体を移動させる制御手段と、を備え、前記断層面と前記体軸との交点を体軸点とし、前記照射軸上において電磁波が出射される位置を出射源点として、前記制御手段は、前記減衰体における電磁波の減衰度が低い部位が、前記出射源点と前記体軸点とを結ぶ直線上に位置するように、制御し、前記移動手段は、前記断層面内の円または楕円に沿って、前記減衰体を平行移動させることを特徴とするものである。 In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 acquires a tomographic image based on data detected by the detection unit by irradiating the subject with the electromagnetic wave irradiated from the irradiation unit through an attenuation body having a high attenuation at the end. In the tomography apparatus, the irradiation means and the detection means, or a rotation means for rotating the subject around the rotation axis intersecting the irradiation axis of the electromagnetic wave emitted from the irradiation means, and the rotational movement by the rotation means A moving means for moving the attenuation body relative to the irradiating means within the tomographic plane formed by the method, and the intensity of the electromagnetic wave detected by the detecting means accompanying the rotational movement is less than a predetermined value, and a control means for moving said control moving means and said attenuator based on the relative position information between the rotary shaft and the illumination axis and the body axis of the subject, the body and the tomographic plane The position where the electromagnetic wave is emitted on the irradiation axis is the emission source point, and the control means is configured such that the portion where the attenuation of the electromagnetic wave in the attenuation body is low Control is performed so as to be positioned on a straight line connecting the body axis points, and the moving means translates the attenuating body along a circle or an ellipse in the tomographic plane .

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、制御手段による制御によって、移動手段は減衰体を照射手段に対して相対的に移動させるので、電磁波の照射軸から被検体の体軸がずれている場合であっても、検出手段に入射する電磁波の強度を所定値以下とすることができる。なお、所定値とは、検出手段が適切に検出することができる電磁波の強度範囲であるダイナミックレンジの上限値である。よって、検出手段は電磁波を適切に検出でき、検出手段から得られるデータに基づき適切な断層像を取得することができる。
また、電磁波の強度を効果的に所定値以下とすることができる。
また、移動手段は、電磁波の照視野内における被検体の変動方向に減衰体を移動させるとともに、電磁波の照視野内に対する被検体の大きさが変動するのに対応して、出射源点から減衰体までの距離を変えるように移動させるので、電磁波の強度を所定値以下とすることを一層効果的に抑制することができる。 [Operation / Effect] According to the first aspect of the present invention, the moving means moves the attenuator relative to the irradiation means by the control of the control means. Even when the deviation is, the intensity of the electromagnetic wave incident on the detection means can be set to a predetermined value or less. The predetermined value is an upper limit value of a dynamic range that is an intensity range of electromagnetic waves that can be appropriately detected by the detecting means. Therefore, the detection unit can appropriately detect the electromagnetic wave, and can acquire an appropriate tomographic image based on the data obtained from the detection unit.
In addition, the intensity of the electromagnetic wave can be effectively reduced to a predetermined value or less.
The moving means moves the attenuation body in the direction of fluctuation of the subject in the electromagnetic field of view and attenuates from the emission source point in response to the change of the size of the subject in the electromagnetic field of view. Since it moves so that the distance to a body may be changed, it can suppress more effectively that the intensity | strength of electromagnetic waves shall be below a predetermined value.

本発明において、前記位置情報は、前記照射軸および前記回転軸の交点と前記体軸点とを結ぶ直線と、前記照射軸とのなす回転角度を含むことが好ましい（請求項２）。位置情報として回転移動に伴って変動する回転角度を含むことで、制御手段は適切に制御することができる。 In the present invention, it is preferable that the position information includes a rotation angle formed by the irradiation axis and a straight line connecting the intersection of the irradiation axis and the rotation axis and the body axis point ( Claim 2 ). By including a rotation angle that varies with rotational movement as the position information, the control means can appropriately control.

本発明において、前記回転移動による前記照射手段、または、被検体の回転移動量を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記回転角度を算出する位置情報取得手段と、を備えていることが好ましい（請求項３）。位置情報を確実かつ適切に取得することができる。 In the present invention, the irradiation means by the rotational movement, or a measurement means for measuring the rotational movement amount of the subject, and a position information acquisition means for calculating the rotation angle based on the measurement result of the measurement means. ( Claim 3 ). Position information can be acquired reliably and appropriately.

本発明において、前記回転手段を操作して前記回転移動を制御する回転制御手段と、前記回転制御手段の操作量に基づいて前記回転角度を算出する位置情報取得手段と、を備えていることが好ましい（請求項４）。位置情報を簡易かつ適切に取得することができる。 In the present invention, a rotation control unit that controls the rotational movement by operating the rotation unit, and a position information acquisition unit that calculates the rotation angle based on an operation amount of the rotation control unit. Preferred ( claim 4 ). Position information can be acquired easily and appropriately.

なお、本明細書は、次のような断面像再構成装置に係る発明も開示している。 The present specification also discloses an invention relating to the following cross-sectional image reconstruction apparatus.

（１）請求項１に記載の断層撮影装置において、前記制御手段は、前記減衰体の厚みの薄い部位が、前記出射源点と前記体軸点とを結ぶ直線上に位置するように、制御することを特徴とする断層撮影装置。 (1) In the tomography apparatus according to claim 1, the control means performs control so that the thin portion of the attenuation body is positioned on a straight line connecting the emission source point and the body axis point. A tomography apparatus characterized by:

前記（１）に記載の発明によれば、電磁波の強度を効果的に所定値以下とすることができる。 According to the invention described in (1) above, the intensity of electromagnetic waves can be effectively reduced to a predetermined value or less.

（２）請求項１または請求項２に記載の断層撮影装置において、前記位置情報は、前記出射源点と前記体軸点と結ぶ直線と、前記照射軸とのなす第２回転角度を含むことを特徴とする断層撮影装置。 (2) In the tomography apparatus according to claim 1 or 2, the position information includes a second rotation angle formed by a straight line connecting the emission source point and the body axis point and the irradiation axis. A tomography apparatus characterized by this.

位置情報として回転移動に伴って変動する第２回転角度を含むことで、制御手段は適切に制御することができる。 By including the second rotation angle that varies with the rotational movement as the position information, the control means can appropriately control.

（３）照射手段から照射される電磁波を、端部の減衰度が高い減衰体を介して被検体に照射し検出手段で検出したデータに基づき断層像を取得する断層撮影装置において、前記照射手段から照射される電磁波の照射軸に交差する回転軸周りに、前記照射手段および前記検出手段、または、被検体を回転移動させる回転手段と、前記回転手段による回転移動によって作られる断層面内で、前記照射手段に対して相対的に前記減衰体を移動させる移動手段と、前記回転移動に伴い前記検出手段によって検出される電磁波の強度が所定値以下となるよう、前記断層面と被検体の体軸との交点を体軸点とし、前記照射軸上において電磁波が出射される位置を出射源点として、前記体軸点と前記出射源点との相対的な位置情報に基づいて前記移動手段を制御し前記減衰体を移動させる制御手段と、を備えていることを特徴とする断層撮影装置。 (3) In the tomography apparatus for irradiating the subject with the electromagnetic wave irradiated from the irradiation unit through an attenuation body having a high attenuation at the end and acquiring a tomographic image based on data detected by the detection unit, the irradiation unit In the tomographic plane created by the rotational movement of the irradiation means and the detection means, or the rotation means for rotating the subject around the rotation axis intersecting the irradiation axis of the electromagnetic wave emitted from the rotation means, A moving means for moving the attenuating body relative to the irradiating means; and the tomographic plane and the body of the subject so that the intensity of the electromagnetic wave detected by the detecting means as the rotational movement becomes a predetermined value or less. Based on relative positional information between the body axis point and the emission source point, the intersection point with the axis is a body axis point, and the position where the electromagnetic wave is emitted on the irradiation axis is the emission source point. Tomography apparatus characterized by comprising a control means for moving the attenuation body Gyoshi.

制御手段による制御によって、移動手段は減衰体を照射手段に対して相対的に移動させるので、電磁波の照射軸から被検体の体軸がずれている場合であっても、検出手段に入射する電磁波の強度を所定値以下とすることができる。なお、所定値とは、検出手段が適切に検出することができる電磁波の強度範囲であるダイナミックレンジの上限値である。よって、検出手段は電磁波を適切に検出でき、検出手段から得られる撮影像を再構成することで適切な断層像を取得することができる。 By the control by the control means, the moving means moves the attenuation body relative to the irradiation means, so that even if the body axis of the subject is deviated from the irradiation axis of the electromagnetic wave, the electromagnetic waves incident on the detection means The strength of can be set to a predetermined value or less. The predetermined value is an upper limit value of a dynamic range that is an intensity range of electromagnetic waves that can be appropriately detected by the detecting means. Therefore, the detection unit can appropriately detect the electromagnetic wave, and an appropriate tomographic image can be acquired by reconstructing a captured image obtained from the detection unit.

この発明に係る断層撮影装置によれば、制御手段による制御によって、移動手段は減衰体を照射手段に対して相対的に移動させるので、電磁波の照射軸から被検体の体軸がずれている場合であっても、検出手段に入射する電磁波の強度を所定値以下とすることができる。なお、所定値とは、検出手段が適切に検出することができる電磁波の強度範囲であるダイナミックレンジの上限値である。よって、検出手段は電磁波を適切に検出でき、検出手段から得られるデータに基づき適切な断層像を取得することができる。 According to the tomography apparatus according to the present invention, the moving means moves the attenuation body relative to the irradiation means by the control of the control means, so that the body axis of the subject is deviated from the irradiation axis of the electromagnetic wave. Even so, the intensity of the electromagnetic wave incident on the detection means can be set to a predetermined value or less. The predetermined value is an upper limit value of a dynamic range that is an intensity range of electromagnetic waves that can be appropriately detected by the detecting means. Therefore, the detection unit can appropriately detect the electromagnetic wave, and can acquire an appropriate tomographic image based on the data obtained from the detection unit.

以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
図１は、実施例１に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図であり、図２は、断層面で切断した断層撮影装置の要部断面図である。 Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the tomography apparatus according to the first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the tomography apparatus cut along a tomographic plane.

実施例１に係る断層撮影装置は、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管１と、Ｘ線管１に対向して配置され、Ｘ線を検出するフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、「ＦＰＤ」と略記する）３とを備えている。Ｘ線管１およびＦＰＤ３はＣ字状アーム５の両端にそれぞれ保持されている。回転機構７は、Ｃ字状アーム５を保持するとともに、Ｃ字状アーム５を摺動する。Ｃ字状アーム５の摺動によって、Ｘ線管１およびＦＰＤ３は、Ｘ線の照射軸Ａに交差する回転軸Ｂ周りに回転移動する。ここで、Ｘ線管１およびＦＰＤ３の回転移動によって作られる平面を断層面Ｈと呼ぶ。この回転機構７は、図示省略の基台によって床に固定的に設けられている。また、回転センサ１１は、Ｃ字状アーム５の回転量を検出することで、Ｘ線管１の回転移動量を間接的に計測する。回転センサ１１としては、ロータリエンコーダ等が例示される。Ｘ線管１とＦＰＤ３と回転センサ１１は、それぞれこの発明における照射手段と検出手段と計測手段とに相当する。また、Ｃ字状アーム５および回転機構７は、この発明における回転手段に相当する。 The tomography apparatus according to the first embodiment includes an X-ray tube 1 that irradiates a subject M with X-rays, and a flat panel X-ray detector (hereinafter referred to as an X-ray detector that is disposed opposite to the X-ray tube 1 and detects X-rays). , 3 (abbreviated as “FPD”). The X-ray tube 1 and the FPD 3 are respectively held at both ends of the C-shaped arm 5. The rotation mechanism 7 holds the C-shaped arm 5 and slides the C-shaped arm 5. As the C-shaped arm 5 slides, the X-ray tube 1 and the FPD 3 rotate around the rotation axis B intersecting the X-ray irradiation axis A. Here, a plane formed by the rotational movement of the X-ray tube 1 and the FPD 3 is referred to as a tomographic plane H. The rotation mechanism 7 is fixedly provided on the floor by a base (not shown). The rotation sensor 11 indirectly measures the amount of rotational movement of the X-ray tube 1 by detecting the amount of rotation of the C-shaped arm 5. An example of the rotation sensor 11 is a rotary encoder. The X-ray tube 1, the FPD 3 and the rotation sensor 11 correspond to the irradiation means, detection means and measurement means in this invention, respectively. The C-shaped arm 5 and the rotation mechanism 7 correspond to the rotation means in the present invention.

被検体Ｍは、図示省略の天板に載置されている。天板は、Ｘ線管１とＦＰＤ３との間であって、被検体Ｍの体軸Ｃが回転軸Ｂから外れるような位置に配置されている。 The subject M is placed on a top plate (not shown). The top plate is disposed between the X-ray tube 1 and the FPD 3 so that the body axis C of the subject M deviates from the rotation axis B.

Ｘ線管１と被検体Ｍとの間には、Ｘ線を減衰させる単一のウェッジフィルタ１３が設けられている。ウェッジフィルタ１３は端部ほど減衰度が高い。より詳しくは、ウェッジフィルタ１３は、その端部がＸ線の照視野内に入ることがない程度に大きく、被検体Ｍの形状と相補的な形状を呈し、その表裏面は滑らかに形成されている。図１、図２では、Ｘ線管１側の面が平面であって反対側の面が湾曲に凹んでいる。本実施例におけるウェッジフィルタ１３は、断面視で中央の部位が最も薄く、かつ、減衰量（減衰度）が最も小さい（低い）。移動機構１５は、Ｃ字状アーム５に固定的に支持されるとともに、保持部材１７を介してウェッジフィルタ１３と連結している。そして、ウェッジフィルタ１３を、断層面Ｈ内において照射軸Ａと直交する１軸ｕ方向に直線的に移動させる。ウェッジフィルタ１３と移動機構１５は、それぞれこの発明における減衰体と移動手段に相当する。 A single wedge filter 13 that attenuates X-rays is provided between the X-ray tube 1 and the subject M. The wedge filter 13 has a higher degree of attenuation toward the end. More specifically, the wedge filter 13 is so large that the end thereof does not enter the X-ray irradiation field, has a shape complementary to the shape of the subject M, and the front and back surfaces thereof are smoothly formed. Yes. 1 and 2, the surface on the X-ray tube 1 side is a flat surface, and the surface on the opposite side is recessed in a curve. In the present embodiment, the wedge filter 13 has the thinnest central portion in a cross-sectional view and the smallest attenuation (attenuation degree). The moving mechanism 15 is fixedly supported by the C-shaped arm 5 and is connected to the wedge filter 13 via the holding member 17. Then, the wedge filter 13 is linearly moved in the one-axis u direction orthogonal to the irradiation axis A in the tomographic plane H. The wedge filter 13 and the moving mechanism 15 correspond to the attenuator and moving means in the present invention, respectively.

フィルタ制御部１９は、移動機構１５を制御してウェッジフィルタ１３を移動させる。位置情報取得部２１は、上述した回転センサ１１からの検出結果に基づき、照射軸Ａ、回転軸Ｂ、体軸Ｃの相対的な位置情報を算出し、フィルタ制御部１９に出力する。フィルタ制御部１９は、相対的な位置情報に基づいて、ウェッジフィルタ１３を移動させる移動量を算出し、算出した移動量に基づいて移動機構１５を制御する。フィルタ制御部１９と位置情報取得部２１は、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。フィルタ制御部１９と位置情報取得部２１とは、それぞれこの発明における制御手段と位置情報取得手段に相当する。 The filter control unit 19 controls the moving mechanism 15 to move the wedge filter 13. The position information acquisition unit 21 calculates relative position information of the irradiation axis A, the rotation axis B, and the body axis C based on the detection result from the rotation sensor 11 described above, and outputs the relative position information to the filter control unit 19. The filter control unit 19 calculates a moving amount for moving the wedge filter 13 based on the relative position information, and controls the moving mechanism 15 based on the calculated moving amount. The filter control unit 19 and the position information acquisition unit 21 are a central processing unit (CPU) that reads out and executes a predetermined program, a RAM (Random-Access Memory) that stores various information, a storage medium such as a fixed disk, and the like. Realized. The filter control unit 19 and the position information acquisition unit 21 correspond to the control unit and the position information acquisition unit in the present invention, respectively.

位置情報取得部２１とフィルタ制御部１９とについて、より詳しく説明する。回転軸Ｂと体軸Ｃとは、Ｘ線管１、ＦＰＤ３、Ｃ字状アーム５、天板等の構造、寸法から自ずと決まる。したがって、断層面Ｈの位置、さらには、断層面Ｈと体軸Ｃとの交点である体軸点ｃも既知である。位置情報取得部２１が有する記憶部には予め、回転軸Ｂ、体軸点ｃ等の既知の位置情報が設定されている。 The position information acquisition unit 21 and the filter control unit 19 will be described in more detail. The rotation axis B and the body axis C are naturally determined from the structures and dimensions of the X-ray tube 1, the FPD 3, the C-shaped arm 5, the top plate, and the like. Therefore, the position of the tomographic plane H and the body axis point c which is the intersection of the tomographic plane H and the body axis C are also known. In the storage unit included in the position information acquisition unit 21, known position information such as the rotation axis B and the body axis point c is set in advance.

位置情報取得部２１は、Ｘ線管１が回転移動する際、回転センサ１１から得られるＸ線管１の回転移動量に基づいて照射軸Ａの位置情報を求める。そして、既知の位置情報を参照して、照射軸Ａと回転軸Ｂの交点（以下、単に「交点ａ」と記載する）と体軸点ｃとを結ぶ直線と、照射軸Ａとのなす回転角度θ_１を算出する。この回転角度θ_１が上述した相対的な位置情報に相当する。 The position information acquisition unit 21 obtains position information of the irradiation axis A based on the rotational movement amount of the X-ray tube 1 obtained from the rotation sensor 11 when the X-ray tube 1 rotates. Then, with reference to the known position information, the rotation between the irradiation axis A and the straight line connecting the intersection of the irradiation axis A and the rotation axis B (hereinafter simply referred to as “intersection point a”) and the body axis point c. The angle θ ₁ is calculated. This rotation angle θ ₁ corresponds to the relative position information described above.

フィルタ制御部１９の記憶部にも、以下に示す既知の位置情報が予め設定されている。すなわち、Ｘ線管１からＸ線が出射される位置を出射源点ｅとして、出射源点ｅと交点ａの間の第１距離Ｄ１、ウェッジフィルタ１３が照射軸Ａ上に位置するときの出射原点ｅとウェッジフィルタ１３の間の第２距離Ｄ２と、交点ａと体軸点ｃとの間の偏心距離ｒである。 Also in the storage unit of the filter control unit 19, the following known position information is set in advance. That is, the position at which X-rays are emitted from the X-ray tube 1 is defined as an emission source point e, the first distance D1 between the emission source point e and the intersection point a, and the emission when the wedge filter 13 is positioned on the irradiation axis A. The second distance D2 between the origin e and the wedge filter 13 and the eccentric distance r between the intersection point a and the body axis point c.

フィルタ制御部１９は、Ｘ線管１が回転移動する際、照射軸Ａと１軸ｕとの交点に対する１軸ｕ方向への変位を、ウェッジフィルタ１３の移動量Ｆとして算出する。具体的には、数式（１）で与えられる。 When the X-ray tube 1 rotates, the filter control unit 19 calculates the displacement in the one-axis u direction with respect to the intersection of the irradiation axis A and the one axis u as the movement amount F of the wedge filter 13. Specifically, it is given by Equation (1).

ここで、第１、第２距離Ｄ１、Ｄ２と偏心距離ｒはともに定数であるので、移動量Ｆは回転角度θ_１のみに依存して変化する。この移動量Ｆは、ウェッジフィルタ１３の減衰量（減衰度）が最も小さい（低い）部位（本実施例１ではウェッジフィルタ１３の中央である）を、出射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させる値である。 Here, first, because the eccentricity r and the second distance D1, D2 are both constant, the movement amount F changes depending only on the rotation angle theta _1. The amount of movement F is a region where the attenuation amount (attenuation degree) of the wedge filter 13 is the smallest (low), which is the center of the wedge filter 13 in the first embodiment, and the source point e and the body axis point c. It is a value to be positioned on the connecting straight line.

画像処理部３１は、ＦＰＤ３で検出されたデータ（撮影像）を収集し、複数の撮影像を再構成処理して断層像を生成する。モニタ３３は、生成された断層像を表示する。この画像処理部３１は、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。 The image processing unit 31 collects data (captured images) detected by the FPD 3 and reconstructs a plurality of captured images to generate a tomographic image. The monitor 33 displays the generated tomographic image. The image processing unit 31 is realized by a central processing unit (CPU) that reads and executes a predetermined program, a RAM (Random-Access Memory) that stores various information, a storage medium such as a fixed disk, and the like.

次に、実施例１に係る断層撮影装置の動作について説明する。 Next, the operation of the tomography apparatus according to Embodiment 1 will be described.

図示省略の天板に被検体Ｍを載置した状態で、回転機構７はＣ字状アーム５を摺動させる。このとき、回転センサ１１はＣ字状アーム５の移動量を検出して、位置情報取得部２１に出力する。位置情報取得部２１は、回転センサ１１の検出結果に応じたＸ線管１の回転移動量に基づいて、回転角度θ_１を求める。フィルタ制御部１９は、回転角度θ_１に基づいてウェッジフィルタ１３を移動させる移動量Ｆを算出して移動機構１５を制御する。移動機構１５は、ウェッジフィルタ１３を１軸ｕ方向に移動量の距離だけ進退させる。 The rotating mechanism 7 slides the C-shaped arm 5 in a state where the subject M is placed on a top plate (not shown). At this time, the rotation sensor 11 detects the movement amount of the C-shaped arm 5 and outputs it to the position information acquisition unit 21. The position information acquisition unit 21 calculates the rotation angle θ ₁ based on the rotational movement amount of the X-ray tube 1 according to the detection result of the rotation sensor 11. The filter control unit 19 calculates a moving amount F for moving the wedge filter 13 based on the rotation angle θ ₁ and controls the moving mechanism 15. The moving mechanism 15 moves the wedge filter 13 forward and backward in the direction of one axis u by a distance of the moving amount.

Ｃ字状アーム５の摺動に伴い、Ｘ線管１とＦＰＤ３は回転移動する。このとき、Ｘ線管１は、種々の角度から被検体ＭにＸ線を照射する。照射されたＸ線は、ウェッジフィルタ１３および被検体Ｍを透過することによって減衰する。ＦＰＤ３は、減衰したＸ線を検出する。 As the C-arm 5 slides, the X-ray tube 1 and the FPD 3 rotate. At this time, the X-ray tube 1 irradiates the subject M with X-rays from various angles. The irradiated X-ray is attenuated by passing through the wedge filter 13 and the subject M. The FPD 3 detects attenuated X-rays.

図３を参照して、ある撮影角度における、ＦＰＤ３に入射するＸ線強度のプロファイルを説明する。図３（ａ）は被検体Ｍのみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図３（ｂ）はウェッジフィルタ１３のみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図３（ｃ）はウェッジフィルタ１３および被検体Ｍを透過した実際のＸ線強度のプロファイルである。各図の縦軸は、Ｘ線強度に比例する信号値の対数表示であり、低いほどＸ線強度が小さい（Ｘ線が減衰している）ことを表す。また、図３（ｃ）では、ＦＰＤ３が適切にＸ線を検出することができるＸ線の強度の上限値および下限値を明示する。また、本明細書では、この下限値から上限値までの範囲をダイナミックレンジと呼ぶ。 With reference to FIG. 3, the profile of the X-ray intensity incident on the FPD 3 at a certain imaging angle will be described. FIG. 3A shows a virtual X-ray intensity profile obtained after passing through only the subject M, and FIG. 3B shows a virtual X-ray intensity obtained after passing through the wedge filter 13 only. FIG. 3C shows a profile of the actual X-ray intensity transmitted through the wedge filter 13 and the subject M. The vertical axis of each figure is a logarithmic display of the signal value proportional to the X-ray intensity, and the lower the X-ray intensity, the lower the X-ray intensity (the X-rays are attenuated). In FIG. 3C, the upper limit value and the lower limit value of the X-ray intensity at which the FPD 3 can detect X-rays appropriately are clearly shown. In this specification, a range from the lower limit value to the upper limit value is referred to as a dynamic range.

図３（ａ）におけるＸ線強度のプロファイルは谷状の湾曲曲線であるが、曲線全体が左にずれている。これは、被検体Ｍの体軸Ｃが照射軸Ａからずれていることを示すものである。 The X-ray intensity profile in FIG. 3A is a valley-like curved curve, but the entire curve is shifted to the left. This indicates that the body axis C of the subject M is displaced from the irradiation axis A.

このとき、図３（ｂ）におけるＸ線強度のプロファイルは山状の湾曲曲線であるが、曲線全体が左にずれた位置にシフトしている。これは、フィルタ制御部１９の制御により、ウェッジフィルタ１３がＸ線管１に対して相対的に移動した結果、ウェッジフィルタ１３の厚みが最も薄い部位が照射軸Ａからずれていることを示す。 At this time, the profile of the X-ray intensity in FIG. 3B is a mountain-shaped curve, but the entire curve is shifted to a position shifted to the left. This indicates that the portion where the thickness of the wedge filter 13 is the smallest is displaced from the irradiation axis A as a result of the movement of the wedge filter 13 relative to the X-ray tube 1 under the control of the filter control unit 19.

この結果、図３（ｃ）に示すように、ＦＰＤ３に入射するＸ線強度のプロファイルは、図３（ａ）と図３（ｂ）とに示すＸ線強度のプロファイルを足し合わせたものに相当する。このように、入射するＸ線強度は、ＦＰＤ３のダイナミックレンジの範囲内において分布している。したがって、ＦＰＤ３は、適切にＸ線を検出することができる。 As a result, as shown in FIG. 3C, the profile of the X-ray intensity incident on the FPD 3 is equivalent to the sum of the X-ray intensity profiles shown in FIGS. 3A and 3B. To do. Thus, the incident X-ray intensity is distributed within the dynamic range of the FPD 3. Therefore, the FPD 3 can detect X-rays appropriately.

画像処理部３１は、ＦＰＤ３から複数の撮影像を収集し、所定の再構成処理を行って断層像を作成する。再構成処理としては、例えば適当な再構成関数を用いて畳み込み積分を行うと共に、畳み込み積分結果を逆投影する処理が挙げられる。そして、オペレータの指示等に基づいて、適宜モニタ３３に断層像を出力する。 The image processing unit 31 collects a plurality of captured images from the FPD 3 and performs a predetermined reconstruction process to create a tomographic image. Examples of the reconstruction process include a process of performing convolution integration using an appropriate reconstruction function and backprojecting the result of convolution integration. Then, a tomographic image is appropriately output to the monitor 33 based on an operator's instruction or the like.

このように、実施例１に係る断層撮影装置によれば、１軸ｕ方向に直線的にウェッジフィルタ１３を移動させる移動機構１５を備えることで、被検体Ｍの体軸Ｃが照射軸Ａからずれる場合であっても、その方向にウェッジフィルタ１３を移動させることができる。また、回転角度θ_１に応じてウェッジフィルタ１３の移動量Ｆを算出して移動機構１５を制御するフィルタ制御部１９を備えることで、ウェッジフィルタ１３の減衰量（減衰度）が最も小さい（低い）部位を出射原点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させることができる。よって、ＦＰＤ３に入射するＸ線の強度がＦＰＤ３のダイナミックレンジの上限値を超過することを効果的に防止できる。 As described above, according to the tomography apparatus according to the first embodiment, the body axis C of the subject M is separated from the irradiation axis A by including the moving mechanism 15 that linearly moves the wedge filter 13 in the uniaxial u direction. Even if it shifts, the wedge filter 13 can be moved in that direction. Further, by providing the filter control unit 19 that calculates the movement amount F of the wedge filter 13 according to the rotation angle θ ₁ and controls the movement mechanism 15, the attenuation amount (attenuation degree) of the wedge filter 13 is the smallest (low). ) The part can be positioned on a straight line connecting the emission origin e and the body axis point c. Therefore, it is possible to effectively prevent the intensity of X-rays incident on the FPD 3 from exceeding the upper limit value of the dynamic range of the FPD 3.

なお、ＦＰＤ１３は最大サイズでも４０ｃｍであり、例えば、第１距離Ｄ１が７０ｃｍ、出射源点ｅとＦＰＤ１３との距離が１１０ｃｍのときの有効視野は２５ｃｍに過ぎない。この場合、被検体Ｍを人体として、Ｘ線管１とＦＰＤ３の回転移動中、腹部内の肝臓等の臓器を常に照視野内におさめるためには、被検体Ｍの体軸Ｃを回転軸Ｂから偏心させる必要があるが、本実施例１によれば、関心部位の適切な撮影像を常に得ることができる。 The maximum size of the FPD 13 is 40 cm. For example, when the first distance D1 is 70 cm and the distance between the emission source point e and the FPD 13 is 110 cm, the effective visual field is only 25 cm. In this case, when the subject M is a human body and the X-ray tube 1 and the FPD 3 are rotationally moved, the body axis C of the subject M is set to the rotation axis B in order to keep an organ such as the liver in the abdomen within the irradiation field. However, according to the first embodiment, an appropriate captured image of the region of interest can always be obtained.

また、ウェッジフィルタ１３が単一であるので、ウェッジフィルタ１３の端部がＦＰＤ３に投影されることがなく、ＦＰＤ３によって検出されるＸ線強度が急峻に変化することを防止できる。また、ウェッジフィルタ１３を移動させる移動機構１５も単一で済み、従来に比べて装置構成を簡略化できる。 Moreover, since the wedge filter 13 is single, the edge part of the wedge filter 13 is not projected on FPD3, and it can prevent that the X-ray intensity detected by FPD3 changes abruptly. Further, a single moving mechanism 15 for moving the wedge filter 13 is sufficient, and the apparatus configuration can be simplified as compared with the conventional one.

また、回転センサ１１を備えることで、Ｘ線管１の回転移動量を正確かつ適切に取得できる。また、移動機構１５がＣ字状アーム５に設けられているので、Ｘ線管１に対して相対的にウェッジフィルタ１３を移動させることを簡便に実現できる。 Further, by providing the rotation sensor 11, the rotational movement amount of the X-ray tube 1 can be acquired accurately and appropriately. Further, since the moving mechanism 15 is provided in the C-shaped arm 5, it is possible to easily realize moving the wedge filter 13 relative to the X-ray tube 1.

次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。図４は、実施例２に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図であり、図５は断層面で切断した断層撮影装置の要部断面図である。 Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the same structure as Example 1, detailed description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol. FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the tomography apparatus according to the second embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view of main parts of the tomography apparatus cut along a tomographic plane.

実施例２に係る断層撮影装置は、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管１とＦＰＤ３とが固定されている。したがって、照射軸Ａも不動である。 In the tomography apparatus according to the second embodiment, the X-ray tube 1 that irradiates the subject M with X-rays and the FPD 3 are fixed. Therefore, the irradiation axis A does not move.

また、実施例１で説明した天板に変えて、実施例２では、被検体Ｍを回転させる回転テーブル４１と、この回転テーブル４１を保持する基台４３とを備えている。回転テーブル４１は、その回転軸Ｂが照射軸Ａと交差するように位置決めされている。そして、被検体Ｍの体軸Ｃが回転軸Ｂから偏心した位置となるように、立位姿勢の被検体Ｍを所定位置４１ａに載置する。基台４３は、床に固定して設けられており、その内部には回転テーブル４１を回転させる回転駆動機構（図示省略）が設けられている。ここで、被検体Ｍの回転移動によって照射軸Ａが被検体Ｍに作る平面を断層面Ｈと呼ぶ。回転センサ４５は、回転テーブル４１の回転量を検出することで、被検体Ｍの回転移動量を間接的に計測する。回転テーブル４１および回転駆動機構は、この発明における回転手段に相当する。また、回転センサ４５は、この発明における計測手段に相当する。 Further, in place of the top plate described in the first embodiment, the second embodiment includes a rotary table 41 that rotates the subject M and a base 43 that holds the rotary table 41. The rotary table 41 is positioned so that the rotation axis B intersects the irradiation axis A. Then, the subject M in the standing posture is placed at the predetermined position 41a so that the body axis C of the subject M is eccentric from the rotation axis B. The base 43 is fixed to the floor, and a rotation drive mechanism (not shown) for rotating the rotary table 41 is provided therein. Here, a plane formed on the subject M by the irradiation axis A by the rotational movement of the subject M is referred to as a tomographic plane H. The rotation sensor 45 indirectly measures the rotational movement amount of the subject M by detecting the rotation amount of the rotary table 41. The rotary table 41 and the rotary drive mechanism correspond to the rotating means in this invention. The rotation sensor 45 corresponds to the measuring means in this invention.

単一のウェッジフィルタ１３には移動機構４６が連結されている。この移動機構４６は、Ｘ線管１と被検体Ｍとの間であって、断層面Ｈ内の楕円Ｇに沿ってウェッジフィルタ１３を平行に移動させる。図示するように、楕円Ｇの中心点ｇは照射軸Ａ上であることが望ましい。また、楕円Ｇの長軸は、断層面Ｈ内において照射軸Ａと直交する１軸ｕ方向とし、短軸は照射軸Ａ方向とすることが望ましい。ただし、楕円Ｇはこれに限定されるものではなく、ウェッジフィルタ１３が常にＸ線管１と被検体Ｍとの間を移動させることができれば、適宜に変更できる。移動機構４６は、この発明における移動手段に相当する。 A moving mechanism 46 is connected to the single wedge filter 13. The moving mechanism 46 moves the wedge filter 13 in parallel along the ellipse G in the tomographic plane H between the X-ray tube 1 and the subject M. As shown in the figure, the center point g of the ellipse G is desirably on the irradiation axis A. In addition, it is desirable that the major axis of the ellipse G is the one axis u direction orthogonal to the irradiation axis A in the tomographic plane H, and the minor axis is the irradiation axis A direction. However, the ellipse G is not limited to this, and can be appropriately changed as long as the wedge filter 13 can always move between the X-ray tube 1 and the subject M. The moving mechanism 46 corresponds to the moving means in this invention.

フィルタ制御部４７は、移動機構４６を制御してウェッジフィルタ１３の移動させる。位置情報取得部４９は、上述した回転センサ４５からの検出結果に基づき、照射軸Ａ、回転軸Ｂ、体軸Ｃの相対的な位置情報を算出し、フィルタ制御部１９に出力する。フィルタ制御部４７は、相対的な位置情報に基づいて、ウェッジフィルタ１３を移動させる移動量を算出し、算出した移動量に基づいて移動機構を制御する。フィルタ制御部４７と位置情報取得部４９は、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。フィルタ制御部４７と位置情報取得部４９は、それぞれこの発明における制御手段と位置情報取得手段に相当する。 The filter control unit 47 controls the moving mechanism 46 to move the wedge filter 13. The position information acquisition unit 49 calculates relative position information of the irradiation axis A, the rotation axis B, and the body axis C based on the detection result from the rotation sensor 45 described above, and outputs the relative position information to the filter control unit 19. The filter control unit 47 calculates a moving amount for moving the wedge filter 13 based on the relative position information, and controls the moving mechanism based on the calculated moving amount. The filter control unit 47 and the position information acquisition unit 49 are a central processing unit (CPU) that reads and executes a predetermined program, a RAM (Random-Access Memory) that stores various information, a storage medium such as a fixed disk, and the like. Realized. The filter control unit 47 and the position information acquisition unit 49 correspond to the control unit and the position information acquisition unit in the present invention, respectively.

位置情報取得部４９とフィルタ制御部４７とについて、より詳しく説明する。位置情報取得部４９が有する記憶部には予め、既知の位置情報として照射軸Ａと回転軸Ｂと断層面Ｈの位置情報が設定されている。位置情報取得部４９は、被検体Ｍが回転移動する際、回転センサ４５から検出される被検体Ｍの回転移動量に基づいて、かつ、既知の位置情報を参照して、回転平面と体軸Ｃとの交点である体軸点ｃの位置情報を求める。さらに、照射軸Ａと回転軸Ｂとの交点ａと体軸点ｃとを結ぶ直線と、照射軸Ａとのなす回転角度θ_１を算出する。この回転角度θ_１が上述した相対的な位置情報に相当する。 The position information acquisition unit 49 and the filter control unit 47 will be described in more detail. In the storage unit included in the position information acquisition unit 49, position information of the irradiation axis A, the rotation axis B, and the tomographic plane H is set in advance as known position information. The position information acquisition unit 49 refers to the rotation plane and the body axis based on the rotational movement amount of the subject M detected from the rotation sensor 45 and referring to the known position information when the subject M rotates. The position information of the body axis point c, which is the intersection with C, is obtained. Furthermore, the rotation angle θ ₁ formed by the irradiation axis A and the straight line connecting the intersection point a of the irradiation axis A and the rotation axis B and the body axis point c is calculated. This rotation angle θ ₁ corresponds to the relative position information described above.

フィルタ制御部４７の記憶部にも、以下に示す既知の位置情報が予め設定されている。すなわち、出射源点ｅと回転軸Ｂ（交点ａ）との間の第１距離Ｄ１と、出射源点ｅと中心ｇとの間の第３距離Ｄ３と、体軸点ｃと回転軸Ｂ（交点ａ）との間の偏心距離ｒである。 Also in the storage unit of the filter control unit 47, the following known position information is set in advance. That is, the first distance D1 between the emission source point e and the rotation axis B (intersection point a), the third distance D3 between the emission source point e and the center g, the body axis point c, and the rotation axis B ( Eccentric distance r between intersection point a).

フィルタ制御部４７は、被検体Ｍが回転移動する際、中心点ｇに対する長軸方向の変位成分Ｉｕおよび短軸方向の変位成分ＩＡを算出し、これらの合成をウェッジフィルタ１３の移動量とする。具体的には、数式（２）、数式（３）で与えられる。 When the subject M rotates, the filter control unit 47 calculates the displacement component Iu in the major axis direction and the displacement component IA in the minor axis direction with respect to the center point g, and the combination thereof is used as the movement amount of the wedge filter 13. . Specifically, it is given by Equation (2) and Equation (3).

ここで、ｋは１以下の正の定数が与えられる。なお、ｋの値を１としてもよく、この場合は、楕円Ｇは中心ｇの円となる。また、第１、第３距離Ｄ１、Ｄ３と偏心距離ｒはともに定数であるので、移動量Ｆは回転角度θ_１のみに依存して変化する。この移動量Ｆは、ウェッジフィルタ１３の減衰量（減衰度）が最も小さい（低い）部位を、照射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させ、かつ、照射源点ｅと体軸点ｃとの距離ＳＯＤの増減に応じて照射源点ｅとウェッジフィルタ１３との距離ＳＳＤを増減させる値である。 Here, k is a positive constant of 1 or less. Note that the value of k may be 1, and in this case, the ellipse G is a circle with a center g. The first, the third distance D1, D3 and eccentricity r is both constant and amount of movement F changes depending only on the rotation angle theta _1. The amount of movement F is such that the portion where the attenuation amount (attenuation degree) of the wedge filter 13 is the smallest (low) is positioned on a straight line connecting the irradiation source point e and the body axis point c, and This is a value for increasing / decreasing the distance SSD between the irradiation source point e and the wedge filter 13 in accordance with the increase / decrease in the distance SOD with respect to the body axis point c.

次に、実施例２に係る断層撮影装置の動作について説明する。 Next, the operation of the tomography apparatus according to the second embodiment will be described.

回転テーブル４１は被検体Ｍを載置した状態で回転軸Ｂ周りに回転する。このとき、回転センサ４５は回転テーブル４１の移動量を検出して、位置情報取得部４９に出力する。位置情報取得部４９は、回転センサ４５の検出結果に応じた被検体Ｍの回転移動量に基づいて、回転角度θ_１を求める。フィルタ制御部４７は、回転角度θ_１に基づいてウェッジフィルタ１３を移動させる移動量Ｆを算出し、算出した移動量に基づいてウェッジフィルタ１３の制御を行う。 The rotary table 41 rotates around the rotation axis B with the subject M placed thereon. At this time, the rotation sensor 45 detects the amount of movement of the rotary table 41 and outputs it to the position information acquisition unit 49. The position information acquisition unit 49 determines the rotation angle θ ₁ based on the rotational movement amount of the subject M according to the detection result of the rotation sensor 45. Filter control section 47 calculates the amount of movement F of moving the wedge filter 13 based on the rotation angle theta _1, controls the wedge filter 13 based on the calculated amount of movement.

被検体Ｍが回転移動する際、Ｘ線管１は、種々の角度から被検体ＭにＸ線を照射する。照射されたＸ線は、ウェッジフィルタ１３および被検体Ｍを透過することによって減衰する。ＦＰＤ３は、減衰したＸ線を検出する。 When the subject M rotates, the X-ray tube 1 irradiates the subject M with X-rays from various angles. The irradiated X-ray is attenuated by passing through the wedge filter 13 and the subject M. The FPD 3 detects attenuated X-rays.

このように、実施例２に係る断層撮影装置によれば、フィルタ制御部４７がウェッジフィルタ１３を楕円Ｇ上で制御することで、Ｘ線の照視野に対して被検体Ｍの位置が変動する方向と同じ方向にウェッジフィルタ１３を移動させるとともに、Ｘ線の照視野に対する被検体Ｍの大きさの変動に応じて、ウェッジフィルタ１３と照射源点ｅの距離を変える。これにより、Ｘ線の強度がＦＰＤ３のダイナミックレンジの上限値を超過することを、一層効果的に抑制できる。 Thus, according to the tomography apparatus according to the second embodiment, the filter control unit 47 controls the wedge filter 13 on the ellipse G, so that the position of the subject M varies with respect to the X-ray irradiation field. The wedge filter 13 is moved in the same direction as the direction, and the distance between the wedge filter 13 and the irradiation source point e is changed according to the variation in the size of the subject M with respect to the X-ray irradiation field. Thereby, it can suppress more effectively that the intensity | strength of X-ray exceeds the upper limit of the dynamic range of FPD3.

次に、図面を参照してこの発明に係る実施例３を説明する。なお、実施例１と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。 Next, Embodiment 3 according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the same structure as Example 1, detailed description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

図６はこの発明の断層撮影装置の一実施例であるマルチスライスタイプのＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。 FIG. 6 is a block diagram showing the overall configuration of a multi-slice type X-ray CT apparatus which is an embodiment of the tomography apparatus of the present invention.

実施例３に係るＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線ファンビーム（以下、単にＸ線と呼ぶ）を被検体Ｍに照射するＸ線管２と、多数のＸ線検出素子４ａがＸ線の広がり方向（横への広がり）にライン状に配列されている多チャンネル型のＸ線検出器４と、これらＸ線管２とＸ線検出器４とを互いに対向させつつ回転可能に収容するガントリ６１を備えている。回転機構６３は、Ｘ線の照射軸Ａと交差する回転軸Ｂ周りにＸ線管２及びＸ線検出器４を回転させる。回転制御部６５は、回転機構６３を操作してＸ線管２とＸ線検出器６４の回転移動を制御する。Ｘ線管２とＸ線検出器４と回転機構６３と回転制御部６５は、それぞれこの発明における照射手段と検出手段と回転手段と回転制御手段に相当する。 The X-ray CT apparatus according to the third embodiment includes an X-ray tube 2 that irradiates a subject M with an X-ray fan beam (hereinafter simply referred to as an X-ray), and a number of X-ray detection elements 4a in the X-ray spreading direction. A multi-channel X-ray detector 4 arranged in a line (sideways spread), and a gantry 61 that rotatably accommodates the X-ray tube 2 and the X-ray detector 4 while facing each other. I have. The rotation mechanism 63 rotates the X-ray tube 2 and the X-ray detector 4 around the rotation axis B intersecting with the X-ray irradiation axis A. The rotation control unit 65 operates the rotation mechanism 63 to control the rotational movement of the X-ray tube 2 and the X-ray detector 64. The X-ray tube 2, the X-ray detector 4, the rotation mechanism 63, and the rotation control unit 65 correspond to the irradiation means, detection means, rotation means, and rotation control means in this invention, respectively.

単一のウェッジフィルタ１３には移動機構６７が連結されている。移動機構６７は、断層面Ｈ内における円弧にそって、ウェッジフィルタ１３を回転させる。本実施例３では、円弧の中心を照射源点ｅと一致させている。移動機構６７は、この発明における移動手段に相当する。 A moving mechanism 67 is connected to the single wedge filter 13. The moving mechanism 67 rotates the wedge filter 13 along an arc in the tomographic plane H. In the third embodiment, the center of the arc is matched with the irradiation source point e. The moving mechanism 67 corresponds to the moving means in this invention.

フィルタ制御部６９は、移動機構６５を制御してウェッジフィルタ１３の移動させる。位置情報取得部７１は、上述した回転制御部６５による操作量の入力を受けて、照射軸Ａ、回転軸Ｂ、体軸Ｃの相対的な位置情報を算出し、フィルタ制御部１９に出力する。上述したフィルタ制御部６９は、この位置情報に基づいて、ウェッジフィルタ１３を回転させる移動量を算出し、算出した移動量に基づいて移動機構６７を制御する。フィルタ制御部６９と位置情報取得部７１は、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。フィルタ制御部６９と位置情報取得部７１は、それぞれこの発明における制御手段と位置情報取得手段に相当する。 The filter control unit 69 controls the moving mechanism 65 to move the wedge filter 13. The position information acquisition unit 71 receives the operation amount input from the rotation control unit 65 described above, calculates relative position information of the irradiation axis A, the rotation axis B, and the body axis C, and outputs the relative position information to the filter control unit 19. . The filter control unit 69 described above calculates a movement amount for rotating the wedge filter 13 based on the position information, and controls the movement mechanism 67 based on the calculated movement amount. The filter control unit 69 and the position information acquisition unit 71 are a central processing unit (CPU) that reads out and executes a predetermined program, a RAM (Random-Access Memory) that stores various types of information, a storage medium such as a fixed disk, and the like. Realized. The filter control unit 69 and the position information acquisition unit 71 correspond to the control unit and the position information acquisition unit in this invention, respectively.

位置情報取得部７１とフィルタ制御部６９とについて、より詳しく説明する。位置情報取得部７１が有する記憶部には予め、体軸点ｃ（回転軸Ｂと体軸Ｃとの交点である）の位置情報（既知）が設定されている。そして、位置情報取得部７１は、回転制御部６５から得られる操作量に基づいて照射軸Ａおよび出射源点ｅの位置情報を求める。そして、既知の位置情報を参照して、体軸点ｃと出射源点ｅとを結ぶ直線と、照射軸Ａとのなす第２角度θ_２を算出する。この第２角度θ_２が上述した相対的な位置情報に相当する。 The position information acquisition unit 71 and the filter control unit 69 will be described in more detail. Position information (known) of the body axis point c (the intersection of the rotation axis B and the body axis C) is set in advance in the storage unit included in the position information acquisition unit 71. Then, the position information acquisition unit 71 obtains position information of the irradiation axis A and the emission source point e based on the operation amount obtained from the rotation control unit 65. Then, a second angle θ ₂ formed by the straight line connecting the body axis point c and the emission source point e and the irradiation axis A is calculated with reference to the known position information. This second angle θ ₂ corresponds to the relative position information described above.

フィルタ制御部６９は、ウェッジフィルタ１３の減衰量（減衰度）の最も小さい（低い）部位が、出射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置するようにウェッジフィルタ１３の移動量を算出する。 The filter control unit 69 moves the wedge filter 13 so that the portion where the attenuation amount (attenuation degree) of the wedge filter 13 is the smallest (low) is located on a straight line connecting the emission source point e and the body axis point c. Is calculated.

フィルタ制御部６９は、ウェッジフィルタ１３の照射軸Ａに対する回転角度をウェッジフィルタ１３の移動量として求める。この場合、移動量は、第２角度θ_２と等しい角度で与えられる。 The filter control unit 69 obtains the rotation angle of the wedge filter 13 with respect to the irradiation axis A as the movement amount of the wedge filter 13. In this case, the amount of movement is given by the second angle theta ₂ equal angles.

このような、実施例３に係る断層撮影装置によれば、Ｘ線管２から見た被検体Ｍの形状とウェッジフィルタ１３自体の形状とが常に相補的な関係を保つことができる。これによって、Ｘ線の強度をＸ線検出器４のダイナミックレンジの上限値以下に抑制することを効果的に実現できる。 According to such a tomography apparatus according to the third embodiment, the shape of the subject M viewed from the X-ray tube 2 and the shape of the wedge filter 13 itself can always maintain a complementary relationship. As a result, it is possible to effectively realize the suppression of the X-ray intensity below the upper limit value of the dynamic range of the X-ray detector 4.

位置情報取得部７１は、回転制御部６５の操作量に基づいてＸ線管２の回転移動量を算出するので、Ｘ線管２の回転移動量を計測する回転センサ等を省略することができる。 Since the position information acquisition unit 71 calculates the rotational movement amount of the X-ray tube 2 based on the operation amount of the rotation control unit 65, a rotation sensor or the like that measures the rotational movement amount of the X-ray tube 2 can be omitted. .

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as follows.

（１）上述した実施例１、２では、相対的な位置情報は回転角度θ_１であったが、フィルタ１３の移動量を適切に求めることができれば、これに限られない。たとえば、実施例３で説明したような体軸点ｃと出射源点ｅとを結ぶ直線と、照射軸Ａとのなす第２角度θ_２を相対的な位置情報としてもよい。 (1) In the above-described first and second embodiments, the relative position information is the rotation angle θ ₁ , but is not limited to this as long as the amount of movement of the filter 13 can be obtained appropriately. For example, a straight line connecting the body axis point c as described in Example 3 and the emission source point e, the second angle theta ₂ formed by the illumination axis A may be a relative position information.

また、上述した各実施例において、ウェッジフィルタ１３の移動量を説明したが、ウェッジフィルタ１３を出射源点ｅと体軸点ｃとの結ぶ直線上に移動または回転させることができれば、適宜に設計変更できる。 In each of the above-described embodiments, the amount of movement of the wedge filter 13 has been described. However, if the wedge filter 13 can be moved or rotated on a straight line connecting the emission source point e and the body axis point c, the design is appropriately made. Can change.

たとえば、相対的な位置情報として出射源点ｅと体軸点ｃとの位置関係を求めることで、ウェッジフィルタ１３の移動量を求めるように構成してもよい。たとえば、Ｘ線管１（２）が回転移動する場合は、被検体Ｍは固定されているので体軸点ｃの位置情報は既知である。よって、位置情報取得部２１（７１）は、体軸点ｃに対する出射源点ｅの位置を算出する。そして、フィルタ制御部１９（６９）は、出射源点ｅと体軸点ｃとを間にウェッジフィルタ１３を位置させるように移動機構１５（６７）を制御する。なお、被検体Ｍが回転移動する場合は、出射源点ｅの位置情報が既知となり、位置情報取得部４９が出射源点ｅに対する体軸点ｃを求める点が異なるが、フィルタ制御部４７の処理は略同じでよい。 For example, the movement amount of the wedge filter 13 may be obtained by obtaining the positional relationship between the emission source point e and the body axis point c as relative position information. For example, when the X-ray tube 1 (2) rotates, the subject M is fixed, so the position information of the body axis point c is known. Therefore, the position information acquisition unit 21 (71) calculates the position of the emission source point e with respect to the body axis point c. The filter control unit 19 (69) controls the moving mechanism 15 (67) so that the wedge filter 13 is positioned between the emission source point e and the body axis point c. When the subject M rotates, the position information of the emission source point e is known and the position information acquisition unit 49 obtains the body axis point c with respect to the emission source point e. The processing may be substantially the same.

（２）上述した各実施例では、ウェッジフィルタ１３の減衰量（減衰度）が最も小さい（低い）部位を、出射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させるように構成した。しかし、ＦＰＤ３のダイナミックレンジの上限値を超過することを防止できる程度にＸ線強度を均一化させることができれば、出射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させるのは、厳密にウェッジフィルタ１３の減衰量が最も小さい部位でなく、その付近としてもよい。また、ウェッジフィルタ１３が最も薄い部位付近を、出射源点ｅと体軸点ｃとを結ぶ直線上に位置させるように変更してもよい。 (2) In each of the above-described embodiments, the portion where the attenuation amount (attenuation degree) of the wedge filter 13 is the smallest (low) is positioned on the straight line connecting the emission source point e and the body axis point c. . However, if the X-ray intensity can be made uniform to the extent that the upper limit value of the dynamic range of the FPD 3 can be prevented, it is strictly not positioned on the straight line connecting the emission source point e and the body axis point c. In addition, the attenuation of the wedge filter 13 is not limited to the smallest part but may be the vicinity thereof. Alternatively, the vicinity of the thinnest part of the wedge filter 13 may be changed to be positioned on a straight line connecting the emission source point e and the body axis point c.

（３）上述した実施例１、２では、Ｘ線管１およびＦＰＤ３の回転軸Ｂが照射軸Ａに交差するように説明したが、所望の断層像が得られる限り、回転軸Ｂと照射軸Ａとは厳密に直交しても直交してなくてもよい。 (3) In the first and second embodiments described above, the rotation axis B of the X-ray tube 1 and the FPD 3 has been described so as to intersect the irradiation axis A. However, as long as a desired tomographic image is obtained, the rotation axis B and the irradiation axis. A may be strictly orthogonal or not orthogonal.

（４）上述した実施例１、２では、１軸ｕを断層面Ｈ内において照射軸Ａと直交する軸と説明したが、これに限らず、断層面Ｈ内であれば任意の角度で照射軸Ａと交差する軸を１軸ｕとしてよい。この場合であっても、移動機構１５は、Ｘ線の照視野内における被検体Ｍの変動方向にウェッジフィルタ１３を移動させることができる。ただ、実施例１の場合であれば、１軸ｕが照射軸Ａと直交しているときに、ウェッジフィルタ１３の移動量が最も少なくて済み、効率がよい。 (4) In the first and second embodiments described above, one axis u is described as an axis orthogonal to the irradiation axis A in the tomographic plane H. However, the present invention is not limited to this, and irradiation is performed at an arbitrary angle within the tomographic plane H. An axis that intersects with the axis A may be a single axis u. Even in this case, the moving mechanism 15 can move the wedge filter 13 in the changing direction of the subject M within the X-ray irradiation field. However, in the case of Example 1, when the single axis u is orthogonal to the irradiation axis A, the movement amount of the wedge filter 13 is minimized, and the efficiency is high.

（５）上述した実施例３では、ウェッジフィルタ１３を回転させる円弧の中心を、出射原点ｅと同じ位置としていたが、これに限られない。円弧が、Ｘ線管２とＸ線検出器４との間であれば、任意の点を中心としてよい。この場合、フィルタ制御部６９は、ウェッジフィルタ１３の移動量はそのまま第２角度θ_２とせずに、適切な処理により算出される。 (5) In the third embodiment described above, the center of the arc that rotates the wedge filter 13 is set to the same position as the emission origin e, but is not limited thereto. If the arc is between the X-ray tube 2 and the X-ray detector 4, an arbitrary point may be the center. In this case, the filter control unit 69 calculates the movement amount of the wedge filter 13 as it is without using the second angle θ ₂ as it is.

（６）上述した実施例１、２では、Ｃ字状アーム５の移動量を計測する回転センサ１１、または、回転テーブル４１の回転量を計測する回転センサ４５を設けていたが、それぞれＸ線管１または被検体Ｍの回転移動量が測定できれば、適宜にその他の物理量を計測するセンサに変更することができる。たとえば、光学センサを用いてＸ線管２または被検体Ｍの位置を計測する方法や、回転テーブル４１の面内圧力を計測する方法によって回転移動量を求めてもよいし、被検体Ｍの投影像が投影されるＦＰＤ３の検出結果から回転移動量を求めるようにしてもよい。 (6) In the first and second embodiments described above, the rotation sensor 11 for measuring the movement amount of the C-shaped arm 5 or the rotation sensor 45 for measuring the rotation amount of the rotary table 41 is provided. If the amount of rotational movement of the tube 1 or the subject M can be measured, the sensor can be appropriately changed to a sensor that measures other physical quantities. For example, the rotational movement amount may be obtained by a method of measuring the position of the X-ray tube 2 or the subject M using an optical sensor, or a method of measuring the in-plane pressure of the rotary table 41, or the projection of the subject M. The rotational movement amount may be obtained from the detection result of the FPD 3 on which the image is projected.

（７）上述した各実施例において、照射軸Ａと体軸Ｃのいずれか、または、第１、第２、第３距離Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３と偏心距離ｒは既知として説明したが、これらを計測して得るように構成してもよい。 (7) In each of the above-described embodiments, either the irradiation axis A or the body axis C, or the first, second, third distances D1, D2, D3 and the eccentric distance r have been described as known. You may comprise so that it may obtain by measuring.

（８）上述した各実施例においては、Ｘ線管１、２はＸ線を照射し、ＦＰＤ２、Ｘ線検出器４はＸ線を検出するものであったが、Ｘ線に限定されない。Ｘ線以外の放射線、電磁波、光を照射、検出させる場合にも適用できる。 (8) In each of the embodiments described above, the X-ray tubes 1 and 2 irradiate X-rays, and the FPD 2 and the X-ray detector 4 detect X-rays, but are not limited to X-rays. The present invention can also be applied when irradiating and detecting radiation, electromagnetic waves, and light other than X-rays.

（９）上述した各実施例では、医用のＸ線撮像装置であったが、これに限られない。たとえば、非破壊検査、ＲＩ（Radio Isotope）検査、および光学検査などの工業分野や、原子力分野などに用いられる放射線撮像装置にも適用できる。なお、各実施例において、被検体Ｍと記載したが、被検体Ｍは人体に限られるものではない。 (9) In each of the above-described embodiments, the medical X-ray imaging apparatus is used. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to a radiation imaging apparatus used in industrial fields such as non-destructive inspection, RI (Radio Isotope) inspection, and optical inspection, and in the nuclear power field. In each embodiment, the subject M is described, but the subject M is not limited to the human body.

実施例１に係る断層撮影装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a tomography apparatus according to Embodiment 1. FIG. 断層面で切断した断層撮影装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the tomography apparatus cut | disconnected by the tomographic plane. 図３（ａ）は被検体Ｍのみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図３（ｂ）はウェッジフィルタのみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図３（ｃ）はウェッジフィルタおよび被検体Ｍを透過した実際のＸ線強度のプロファイルである。3A is a virtual X-ray intensity profile obtained after passing through only the subject M, and FIG. 3B is a virtual X-ray intensity profile obtained after passing only through the wedge filter. FIG. 3C is a profile of the actual X-ray intensity transmitted through the wedge filter and the subject M. 実施例２に係る断層撮影装置の概略構成を示すブロック図である。6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a tomography apparatus according to Embodiment 2. FIG. 断層面で切断した断層撮影装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the tomography apparatus cut | disconnected by the tomographic plane. 実施例３に係るＸ線ＣＴ装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an X-ray CT apparatus according to Embodiment 3. 従来技術に係る断層撮影装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the tomography apparatus which concerns on a prior art. 図８（ａ）は被検体Ｍのみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図８（ｂ）はウェッジフィルタのみを透過した後に得られる仮想的なＸ線強度のプロファイルであり、図８（ｃ）はウェッジフィルタおよび被検体Ｍ２を透過した実際のＸ線強度のプロファイルである。FIG. 8A shows a virtual X-ray intensity profile obtained after transmitting only the subject M, and FIG. 8B shows a virtual X-ray intensity profile obtained after transmitting only the wedge filter. FIG. 8C shows a profile of the actual X-ray intensity transmitted through the wedge filter and the subject M2.

符号の説明Explanation of symbols

１、２ …Ｘ線管
３ …フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
４ …Ｘ線検出器
５ …Ｃ字状アーム
７、６３ …回転機構
１１、４５ …回転センサ
１３ …ウェッジフィルタ
１５、４６、６７ …移動機構
１９、４７、６９ …フィルタ制御部
２１、４９、７１ …位置情報取得部
４１ …回転テーブル
４３ …基台
６５ …回転制御部
Ｍ …被検体
Ａ …照射軸
Ｂ …回転軸
ａ …交点
Ｃ …体軸
ｃ …体軸点
Ｄ１ …第１距離
Ｄ２ …第２距離
Ｄ３ …第３距離
ｒ …偏心距離
Ｆ …移動量
Ｇ …楕円
Ｈ …断層面
Ｉｕ …長軸方向の変位成分
ＩＡ …短軸方向の変位成分
ｕ …１軸
θ_１ …回転角度
θ_２ …第２角度 1, 2 ... X-ray tube 3 ... Flat panel X-ray detector (FPD)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... X-ray detector 5 ... C-shaped arm 7, 63 ... Rotation mechanism 11, 45 ... Rotation sensor 13 ... Wedge filter 15, 46, 67 ... Movement mechanism 19, 47, 69 ... Filter control part 21, 49, 71 ... Position information acquisition unit 41 ... Rotary table 43 ... Base 65 ... Rotation control unit M ... Subject A ... Irradiation axis B ... Rotation axis a ... Intersection C ... Body axis c ... Body axis point D1 ... First distance D2 ... First 2 distance D3 ... 3rd distance r ... Eccentric distance F ... Movement amount G ... Ellipse H ... Fault plane Iu ... Displacement component in long axis direction IA ... Displacement component in short axis direction u ... 1 axis θ ₁ ... Rotation angle θ ₂ ... Second angle

Claims

照射手段から照射される電磁波を、端部の減衰度が高い減衰体を介して被検体に照射し検出手段で検出したデータに基づき断層像を取得する断層撮影装置において、前記照射手段から照射される電磁波の照射軸に交差する回転軸周りに、前記照射手段および前記検出手段、または、被検体を回転移動させる回転手段と、前記回転手段による回転移動によって作られる断層面内で、前記照射手段に対して相対的に前記減衰体を移動させる移動手段と、前記回転移動に伴い前記検出手段によって検出される電磁波の強度が所定値以下となるよう、被検体の体軸と前記照射軸と前記回転軸との相対的な位置情報に基づいて前記移動手段を制御し前記減衰体を移動させる制御手段と、を備え、
前記断層面と前記体軸との交点を体軸点とし、前記照射軸上において電磁波が出射される位置を出射源点として、前記制御手段は、前記減衰体における電磁波の減衰度が低い部位が、前記出射源点と前記体軸点とを結ぶ直線上に位置するように、制御し、
前記移動手段は、前記断層面内の円または楕円に沿って、前記減衰体を平行移動させることを特徴とする断層撮影装置。 In a tomography apparatus that irradiates a subject with electromagnetic waves emitted from an irradiating means through an attenuator having a high attenuation at an end and obtains a tomographic image based on data detected by the detecting means, the irradiating means emits the tomographic image. The irradiation means and the detection means, or a rotation means for rotating the subject around the rotation axis intersecting the irradiation axis of the electromagnetic wave, and the irradiation means within the tomographic plane formed by the rotation movement by the rotation means Moving means for moving the attenuation body relative to the body, and the body axis of the subject, the irradiation axis, and the Control means for controlling the moving means based on positional information relative to the rotating shaft to move the attenuation body ,
The intersection of the tomographic plane and the body axis is a body axis point, and the position where the electromagnetic wave is emitted on the irradiation axis is an emission source point. , And control to be located on a straight line connecting the emission source point and the body axis point,
The tomography apparatus characterized in that the moving means translates the attenuator along a circle or ellipse in the tomographic plane .

請求項１に記載の断層撮影装置において、前記位置情報は、前記照射軸および前記回転軸の交点と前記体軸点とを結ぶ直線と、前記照射軸とのなす回転角度を含むことを特徴とする断層撮影装置。 2. The tomography apparatus according to claim 1 , wherein the position information includes a rotation angle formed by a straight line connecting the intersection of the irradiation axis and the rotation axis and the body axis point, and the irradiation axis. Tomography equipment.

請求項２に記載の断層撮影装置において、前記回転移動による前記照射手段、または、被検体の回転移動量を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記回転角度を算出する位置情報取得手段と、を備えていることを特徴とする断層撮影装置。 The tomography apparatus according to claim 2 , wherein the irradiation unit by the rotational movement or a measurement unit that measures a rotational movement amount of the subject and a position at which the rotation angle is calculated based on a measurement result of the measurement unit. And a tomography apparatus comprising: an information acquisition unit.

請求項２に記載の断層撮影装置において、前記回転手段を操作して前記回転移動を制御する回転制御手段と、前記回転制御手段の操作量に基づいて前記回転角度を算出する位置情報取得手段と、を備えていることを特徴とする断層撮影装置。 The tomography apparatus according to claim 2 , wherein a rotation control unit that controls the rotational movement by operating the rotation unit, and a position information acquisition unit that calculates the rotation angle based on an operation amount of the rotation control unit. A tomography apparatus comprising: