JP5547960B2

JP5547960B2 - Ｘ線ｃｔ装置

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Publication number: JP5547960B2
Application number: JP2009291353A
Authority: JP
Inventors: 泰生小平
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2029-12-22
Also published as: JP2011130848A

Description

本発明は、レーザ光によってスキャン位置をガイド可能なＸ線ＣＴ装置に関する。

Ｘ線ＣＴ装置は、被検体に対して種々の角度からＸ線を照射し、各角度での被検体を透過したＸ線に基づいて被検体のＸ線断層像を生成するものである。このＸ線ＣＴ装置によるＸ線断層像の生成（以下、単にスキャンと記載する）は、ガントリと呼ばれる空洞部を有する装置の内部に被検体を載置して、ガントリ内部の回転体に取り付けたＸ線管とＸ線検出器とを回転させながら被検体にＸ線を照射することで行われる。

こうしたＸ線ＣＴ装置によるスキャンにおいて、被検体の所望の部位（以下、単に注目部位と記載する）に対してスキャンを行うためには、ガントリ内部に載置した被検体とＸ線管との位置合わせを行う必要がある。

こうした位置合わせを実際の被検体を前にして目視で行うために、Ｘ線管の近傍に投光器を設ける。この投光器がＸ線照射方向に向けてレーザ光を照射して、Ｘ線管が照射される位置を示す基準線を被検体上に表示する。基準線を表示することで、Ｘ線ＣＴ装置の使用者がこれを目視しながら被検体の位置を調節することが可能な発明が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００４−１９４９９５号公報

先述したようなＸ線ＣＴ装置を用いて使用者がスキャンを行う際に、使用者が注目部位とスキャン位置とが一致していることを確認するためには、使用者はスキャンの断面が被検体に対してどの方向を向いているか、またスキャンの回転中心は被検体上のどこにあるかを確認する必要がある。そのため、使用者はスキャンの断面位置を示す断面基準線と、スキャンの中心位置を示す中心基準線の２つの基準線を被検体上に表示させて、これらを目視しながら被検体の位置合わせを行う。

図６に、被検体上に現れる基準線の表示例を示す。図に示す断面基準線（５１０，５１１）は、回転体の回転軸に沿って表示され、スキャンの断面位置を示す。一方中心基準線５１２は、断面基準線（５１０，５１１）と直交するように被検体の側面に表示され、スキャン中心の高さを示す。こうした２つの基準線を表示するためには、被検体の左右に十文字の基準線（５１１，５１２）を示す投光器（５０１，５０２）をそれぞれ配置し、更に被検体の上方に一文字の基準線５１０を示す投光器５００を配置する必要があった。こうした従来の構成においては、基準線を表示するために多くの投光器が必要となるため、Ｘ線ＣＴ装置の構成が複雑になるという問題があった。

そこで本発明においては、投光器の照射した光を反射して基準線を表示し、より少ない投光機の数でスキャンの基準線を表示することが可能なＸ線ＣＴ装置を提供する。

上記問題を解決するために、本願の請求項１に記載されるＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を反射した第１の反射光を被検体へ照射して、Ｘ線源の回転面の位置を被検体上に示す第１の反射手段と、前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を回転及び反射した第２の反射光を被検体へ照射して、前記Ｘ線源の回転中心の位置を被検体上に示す第２の反射手段と、を備えることを特徴とする。
また、上記問題を解決するために、本願の請求項２に記載されるＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を回転及び反射した反射光を被検体へ照射して、前記Ｘ線源の回転中心の位置を被検体上に示す反射手段と、を備えることを特徴とする。
また、上記問題を解決するために、本願の請求項３に記載されるＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記反射光を前記被検体に照射する領域は、前記被検体上において前記投光手段が基準光を照射する面と異なる方向の面を含む反射手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、投光器が照射した光を反射して基準線を表示する。これにより、より少ない投光器の数でスキャンの基準線を表示することが可能なＸ線ＣＴ装置を構成することが可能となる。

本発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。本発明の実施形態に係る架台部の構成を示した図。本発明の実施形態に係る像回転部の構成を示した図。本発明の実施形態に係る被検体上に表示される基準線の様子を示した俯瞰図。本発明の実施形態に係る被検体上に表示される基準線の様子を示した平面図。従来のＸ線ＣＴ装置の構成における基準線の表示の様子を示した図。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

（Ｘ線ＣＴ装置の構成）
図１は、本発明に係るＸ線ＣＴ装置１の構成を示したブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、制御部１００、架台部２００、寝台部４００がそれぞれ接続されて構成されている。

制御部１００は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などから構成される。制御部１００は、ＲＯＭに記憶されるプログラムや、後述する記憶ユニット１０２からＲＡＭにロードされた各種のアプリケーションプログラムに従って処理を実行する。制御部１００には、後述するスキャン制御部１０２、前処理部１０３、再構成処理部１０４、画像処理部１０５、表示部１０６、記憶部１０７、及び入力部１０８などが含まれる。制御部１００は、各部から供給される信号を処理し、また種々の制御信号を生成して各部に供給する。このような処理によって、システム制御部１０１は、Ｘ線ＣＴ装置１を統括的に制御する。

スキャン処理部１０２は、Ｘ線ＣＴ装置１がスキャンを行う際に、後述するＸ線管制御部２０１、架台駆動制御部２０６、Ｘ線検出部２０５、寝台駆動制御部４０７などを動作させるための指示信号を各部へと出力する。より具体的には、Ｘ線ＣＴ装置１を用いてスキャンを行う場合、スキャン制御部１０２は、後述する入力部１０８から入力されたスライス厚、回転速度などのスキャン条件に基づいて架台駆動制御部２０３に架台駆動信号を出力する。また、スキャン制御部１０２は、入力部１０８から入力されたスキャン条件や寝台移動指示などに基づいて天板駆動部４０７へ天板駆動信号を出力する。また、スキャン制御部１０２は、Ｘ線ビームをＸ線源２０２に照射させるためのＸ線ビーム照射信号をＸ線管制御部２０１に対して出力する。また、スキャン制御部１０２はＸ線ビームの検出タイミングを示す検出制御信号をＸ線検出部２０５に対して出力する。

前処理部１０３は、Ｘ線検出部２０５から出力されたＸ線検出信号を受けて、これを計算機処理可能なＸ線検出データへと変換し、再構成処理部１０４へと出力する。なお、前処理部１０３がＸ線検出データの変換処理を行う際には、Ｘ線検出部２０５のＸ線検出特性や物理現象などに合わせてＸ線検出信号の補正処理が行われる。前処理部１０３が行う補正処理には、例えばＸ線強度補正、オフセット補正、あるいはビームハードニング補正などが用いられる。

再構成処理部１０４は、前処理部１０３から出力されたＸ線検出データに基づいて、被検体Ｐの断層データを生成する。再構成処理部１０４が例えば逆投影方式に基づく再構成を行う場合には、再構成処理部１０４は角度毎に得られたＸ線検出データそれぞれについて逆投影処理を施し、再構成画像を生成する。なお、Ｘ線検出部２０５が複数列から構成されている場合には、再構成処理部１０４は各列について再構成画像の生成を行う。また、Ｘ線ＣＴ装置１がヘリカルスキャンを行う場合には、再構成処理部１０４は回転体２０４の回転速度や天板駆動部４０７の移動速度などのパラメータに基づいて、ヘリカル補間処理の行われた再構成画像の生成を行う。再構成処理部１０４は再構成画像の生成を行うと、これを画像処理部１０５へと出力する。

画像処理部１０５は、再構成処理部１０４が出力した再構成画像に基づいて、これを閲覧用に加工した表示用画像の生成を行う。画像処理部１０５は例えば入力部１０８から入力された描画範囲やコントラストを指定する操作情報に基づいて、再構成画像を加工する。画像処理部１０５は表示用画像を生成すると、表示部１０６やあるいは記憶部１０７に表示用画像を出力する。

表示部１０６は例えば液晶ディスプレイなどによって構成され、画像処理部１０５から出力された断層画像を表示する。なお、表示部１０６には断層画像の他にＸ線ＣＴ装置１を操作するための操作画面や、入力部１０８によって入力されたスキャン条件などを表示するものであっても構わない。

記憶部１０７は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭや電気的に書き換えや消去が可能な不揮発性メモリであるフラッシュメモリ、およびＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｃＤｒｉｖｅ）などの記憶媒体で構成され、制御部１００のＣＰＵにより実行される種々のアプリケーションプログラムや制御データ、及び画像処理部１０５から出力された表示用画像を記憶する。

入力部１０８は例えばタッチパネルディスプレイや機械的なボタンなどから構成され、Ｘ線ＣＴ装置１の使用者が入力部１０８に対して行った入力を受け付ける。入力部１０８は使用者の指示を受け付けると、使用者が行った指示に応じて入力信号を制御部１００へと出力する。制御部１００は、入力部１０８が出力した入力信号に応じて種々の処理を実行する。

架台部２００は、Ｘ線管制御部２０１、Ｘ線源２０２、回転体２０４、Ｘ線検出部２０５、架台駆動制御部２０３、レーザ投光器３０１、像回転部３０２、及び反射部３０３から構成されている。

Ｘ線管制御部２０１は、スキャン制御部１０２から入力されたＸ線ビーム照射信号を受けて、Ｘ線源２０２にＸ線を照射させるための高電圧を印加する。Ｘ線管制御部２０１はＸ線ビーム照射信号が指定する管電圧、管電流、Ｘ線パルス幅などのパラメータに合わせて高電圧を発生し、この高電圧をＸ線源２０２へ印加する。

Ｘ線源２０２は、Ｘ線管制御部２０１から印加された高電圧を受けてＸ線ビームを照射する。

架台駆動制御部２０３は、スキャン制御部１０２から入力された架台駆動信号を受けて、回転体２０４を指定の速度で回転させるための回転指示信号を回転体２０４へ出力する。

回転体２０４は、図示しないガントリと呼ばれる円筒形のカバー内に内蔵され、図示せぬ回転モータなどにより構成される。回転体２０４は、Ｘ線管制御部２０１、Ｘ線源２０２、Ｘ線検出部２０５、及び後述するレーザ投光器２０６、反射部３０２、像回転部３０３などを保持する。回転体２０４は、架台駆動制御部２０３から出力された回転指示信号を受けて、回転中心Ｐ１を中心とする回転運動を行う。Ｘ線ＣＴ装置１がスキャンを行う際には、回転体２０４が回転した状態でＸ線源２０２がＸ線ビームを被検体Ｐに照射し、Ｘ線検出部２０５が照射されたＸ線ビームの検出を行う。これにより、Ｘ線源２０２が照射するＸ線ビームは被検体Ｐに対して様々な角度を持って照射されることとなる。このＸ線検出部２０５に入射したＸ線ビームのＸ線検出信号は、再構成処理部１０４による再構成処理に用いられる。

Ｘ線検出部２０５は、Ｘ線源２０２から照射され、被検体Ｐ及び被検体Ｐが載置された天板４０４を透過したＸ線ビームを受けて、これを電気信号へと変換する。そして、変換した電気信号をＸ線検出信号として、前処理部１０３へと出力する。Ｘ線検出部２０５はスキャン制御部１０２から出力された検出制御信号により指定されたタイミングで、Ｘ線検出部２０５に入射したＸ線ビームを検出する。Ｘ線検出部２０５は入射したＸ線量を検出して電気信号を生成する、半導体素子などを用いて構成される。なお、Ｘ線検出部２０５の電気信号の変換方法は直接変換方式や間接変換方式などの、種々の公知の方法を用いることができる。なお、Ｘ線検出部２０５は、半導体素子を回転体２０４の回転方向に沿って一列に配置した、所謂シングルスライスの構成を取っても構わない。あるいは、半導体素子を被検体Ｐの体軸方向に向かって複数列配置した、所謂マルチスライスの構成を取っても構わない。

寝台部４００は、天板４０３と、天板駆動部４０７から構成されている。

天板４０３は、被検体を横たえて載置することが可能な板状の部材によって構成される。

天板駆動部４０７は、図示せぬシリンダやモータなどの稼動装置によって構成される。天板駆動部４０７は、スキャン制御部１０２から出力された天板駆動信号に基づいて、天板４０３を移動させる。天板駆動部４０７は天板４０３を移動させ回転体２０４に対する位置を変化させることにより、被検体Ｐの注目部位とスキャン範囲が一致するよう位置を変化させる。天板４０３の移動は具体的には、天板４０３を回転体２０４の内部（図１のｚ方向）へ移動させることで行う。あるいはＸ線ＣＴ装置１がヘリカルスキャンを行う場合には、天板４０３は回転体２０４の回転に合わせて回転体２０４の内部あるいは外部（図１のｚ方向）へと移動させることで行う。またあるいは、回転体２０４の回転中心と被検体Ｐの注目部位の中心が一致するように、天板４０３の高さ（図１のｙ方向）を変化させることで行う。

図２は、架台部３００上に設けられる回転体２０４、Ｘ線管２０２、レーザ投光器２０６、反射部３０２、像回転部３０３、及び被検体Ｐの位置関係を示す図である。図２はＸ線ＣＴ装置１が存在するｘｙｚ空間中のｘｙ平面を示している。なお、説明上、ｘｙ平面の原点は回転中心Ｐ１であるものとして説明する。

レーザ投光器２０６は、ガントリ内に内蔵されるようにして、回転体２０４に取り付けられる。レーザ投光器２０６は例えば電流を印加することで発光する半導体素子などを用いて構成され、ライン状のレーザ光線１１を被検体に向けて照射する。レーザ投光器２０６は図２中において、Ｘ線ビーム１０が照射される平面（Ｘ線ビーム１０がｚ方向の広がり角、所謂コーン角を有する場合には、Ｘ線ビーム１０のｚ方向の角度広がりに対する中心点が示す平面）と、レーザ光線１１が照射される平面とが同一のｘｙ平面となるように、方向を調節して取り付けられる。すなわち、Ｘ線管２０２及びＸ線検出器２０５が回転する回転平面と、レーザ光線１１が照射される平面とが一致することとなる。レーザ投光器２０６はライン状のレーザ光線１１を被検体Ｐに向かって照射し、被検体Ｐ上に一文字状の断面基準線を表示する。断面基準線はＸ線ビーム１０が照射される平面と同一のｘｙ平面上に表示されるため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、この断面基準線を視認することにより、視覚的にスキャン時の断面位置を確認することができる。なお、レーザ投光器２０６は、被検体Ｐに加えて後述する反射部３０２及び像回転部３０３へもレーザ光線１１が入射するように、ｘｙ平面上で扇状に広がるレーザ光線１１を照射する。

反射部３０２は、レーザ投光器２０６と同様にガントリ内に内蔵されるようにして回転体２０４に一対取り付けられる。反射部３０２は、レーザ投光器２０６から照射されたレーザ光線１１を反射した反射光１２を被検体Ｐに向けて照射する。反射部３０２は図２中において、Ｘ線ビーム１０が照射される平面と反射光１２が照射される平面とが同一のｘｙ平面となるように、方向を調節して取り付けられる。反射部３０２はライン状の反射光１２を被検体Ｐに向かって照射し、被検体Ｐ上に一文字状の補助断面基準線を表示する。補助断面基準線はＸ線ビーム１０が照射される平面と同一のｘｙ平面上に表示されるため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、断面基準線とこの補助断面基準線とを合わせて視認することにより、視覚的にスキャン時の断面位置を確認することができる。

なお、反射部３０２は、被検体Ｐ上において断面基準線が表示されない領域にも補助断面基準線が表示されるように、位置と角度を調節して回転体２０４に取り付けられる。この位置は具体的には図２に示すように、被検体Ｐの上方（図中の＋ｘ方向）にあるレーザ投光器２０６に対して、反射部３０２がｘｙ平面上で被検体Ｐの左右（図中のｙ軸上の位置）にくるような位置を用いることができる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、被検体Ｐ上に表示された断面基準線と補助断面基準線とを被検体Ｐの様々な角度から視認することができ、より容易にスキャン時の断面位置を視認することができる。

反射部３０２は、例えば被検体Ｐ上の補助断面基準線の見た目上の長さが長くなるように、湾曲したミラーなどを用いて構成する。レーザ投光器２０６が照射したレーザ光線を湾曲したミラーで反射することにより、スキャンの断面位置を視認するのに十分な長さの補助断面基準線を表示させ、且つミラーの小型化を図ることができる。なお、反射部３０２の構成はこれに限られるものではなく、例えば湾曲の無い平面状のミラーによって構成しても構わない。反射部３０２を湾曲の無い平面状のミラーによって構成した場合は、反射光の拡大に伴う光強度の減衰が抑えられるため、明るく視認しやすい補助断面基準線を被検体Ｐ上に表示させることができる。

像回転部３０３は、レーザ投光器２０６と同様にガントリ内に内蔵されるようにして回転体２０４に一対取り付けられる。像回転部３０３は、レーザ投光器２０６から照射されたレーザ光線１１の像を図２のｘ軸方向を中心に９０度回転させた像回転光１３を、被検体Ｐの真横（図２における±ｙ軸方向であって、且つｘ座標がゼロとなる位置）へ照射する。像回転部３０３は図２において、像回転光１３が回転中心Ｐ１へ向かい、且つ左右（図２における±ｙ軸方向であって、且つｘ座標がゼロとなる位置）から照射される像回転光１３がｘｙ平面上でそれぞれ平行となるように位置と角度を調節して取り付けられる。更に、像回転部３０３は、Ｘ線ビーム１０の中心と回転中心Ｐ１とを結ぶ直線に対して、像回転光１３が直交するように位置と角度を調節して取り付けられる。像回転光３０３が照射した像回転光１３は被検体Ｐ上に一文字状の中心基準線を表示する。被検体Ｐ上に表示された中心基準線１３０を見ると、中心基準線１３０は被検体Ｐの体軸（図２におけるｚ軸）に沿った方向に表示されることとなる。中心基準線は図２において回転中心Ｐ１と同じ高さ（図２における同じｘ座標）を持つように表示されるため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、中心基準線を視認することにより、視覚的に回転中心Ｐ１の位置を確認することができる。

図３に像回転部３０２の構成を示す。なお、説明の簡単のため、図３上のレーザ光１１はｘｙｚ空間上のｘ軸に平行な方向へ伝播するように描いているが、発明の構成はこれに限られるものではない。すなわち、レーザ光１１が図３とは異なる角度へ向かって伝播する場合であっても、後述のドーブプリズム３０３１と平面ミラー３０３２の角度を変更した同様の構成を用いて本発明を構成することができる。

像回転部３０３は、台形状に加工されたプリズム３０３１（以下、単にドーブプリズム３０３１と記載する）と、ミラー３０３２を組み合わせることで構成される。ドーブプリズム３０３１は、台形の斜部面（図３において上下方向にある面）に向かって入射した光線の透過像を、入射像に対して回転させる性質を有する。この透過像の回転角度は、ドーブプリズム３０３１が光線の入射軸（図３におけるｘ軸）を中心として回転した角度によって決定される。本発明においては、ドーブプリズム３０３１をレーザ光線１１の入射軸（図３におけるｘ軸）を中心として４５度回転させることで、ドーブプリズム３０３１を透過したレーザ光線１１の透過像を９０度回転させる。すなわち、一文字の断面基準線を表示するレーザ投光器２０６は、図３においてｙ軸に平行な像を結像するレーザ光線１１を被検体Ｐ、反射部３０２、及び像回転部３０３へ照射する。ドーブプリズム３０３１へ入射したレーザ光線１１は、ドーブプリズム３０３１によって透過像を９０度回転して出射される。レーザ光線１１は透過像が９０度回転すると、図３においてｚ軸に平行な像を結像する光線となる。

ドーブプリズム３０３１が光線を出射した先には、平面ミラー３０３２が設けられる。平面ミラー３０３２はドーブプリズム３０３１が出射したレーザ光線１１の伝播方向を変化させた像回転光１３を被検体Ｐの真横（図３における±ｙ軸方向であって、且つｘ座標がゼロとなる位置）へ照射する。すなわち、像回転光１３は図３においてｚ軸に平行な像を結像する光線であるため、像回転光１３は被検体Ｐ上にｚ軸に平行な中心基準線１３０を結像する。なお、像回転光１３は図２のｘｙ平面上において回転中心Ｐ１に向かって照射される。また、被検体Ｐの左右（図２における±ｙ軸方向）から照射される像回転光１３は、ｘｙ平面上で平行となるように照射される。

被検体Ｐに照射された像回転光１３は被検体Ｐ上に中心基準線を表示し、回転体２０４の回転中心Ｐ１を被検体Ｐ上に視覚的に示す。なお、平面ミラー３０３２の構成はこれに限られるものではなく、被検体Ｐ上に表示される中心基準線の見た目上の長さが長くなるように、湾曲したミラーによって構成しても構わない。湾曲したミラーを用いることで、スキャンの中心位置を確認するのに十分な長さの中心基準線を被検体Ｐ上に表示させることができる。なお、本実施例においては像回転部３０３がドーブプリズム３０３１によって構成される例を示すが、像回転部３０３の構成はこれに限られるものではなく、例えば複数のミラーを組み合わせて像回転部３０３を構成しても構わない。

なお、Ｘ線管制御部２０１、Ｘ線管２０２、レーザ投光器２０６、反射部３０２、及び像回転部３０３はそれぞれ回転体２０４上に設けられる。そのため回転体２０４が回転して、Ｘ線管２０２が被検体Ｐに対して回転すると、レーザ投光器２０６、反射部３０２、及び像回転部３０３も回転体２０４の回転に合わせて回転することとなる。従って、被検体Ｐ上に表示される各基準線は、回転体２０４の回転に合わせて被検体Ｐ上でその表示位置が移動する。Ｘ線ＣＴ装置１の使用者が各基準線を用いて被検体Ｐの位置合わせを行う場合には、Ｘ線管制御部２０１を被検体Ｐの直上（図２におけるｘ軸上の＋ｘ方向であって、ｙ座標がゼロとなる位置）に位置するよう回転体２０４を回転させて位置合わせを行っても構わないし、被検体Ｐの形状に合わせて各基準線が視認しやすい位置へくるように、適宣回転体２０４を回転させて位置合わせを行っても構わない。

（基準線の表示）
図４は、被検体Ｐ上に基準線が表示される様子を示した図である。図４においては、被検体Ｐが天板４０３に仰向けに載置され、被検体Ｐの頭部をスキャンする様子を示している。図５は、ｘｙ平面上で被検体Ｐ上に基準線が表示される様子を示した図である。なお、図４及び図５においては回転中心Ｐ１をｘｙｚ空間の原点として示す。また、図４及び図５では製図の都合上、後述する断面基準線１１０と補助断面基準線１２０とを交わらない位置に描画しているが、本発明においては断面基準線１１０と補助断面基準線１２０とは被検体Ｐ上で繋がり、見た目上一本の線のようにして表示される。

Ｘ線管２０２が被検体Ｐの直上（図４におけるｘ軸上の＋ｘ方向であって、ｙ座標がゼロとなる位置）にある場合、Ｘ線管２０２の近くに配置されたレーザ投光器２０６は被検体Ｐの上方（図４における＋ｘ方向）に、反射部３０２と像回転部３０３は被検体Ｐの側方（図４における±ｙ方向）にそれぞれ位置することとなる。レーザ投光器２０６が被検体Ｐに対してレーザ光線１１を照射すると、レーザ光線１１は被検体Ｐの額に一文字の断面基準線１１０を表示する。レーザ光線１１が表示する断面基準線１１０とＸ線ビーム１０とは同一のｘｙ平面上に存在するため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は断面基準線１１０を視認することによって、Ｘ線ビーム１０が被検体Ｐに照射される位置と、その照射方向を確認することができる。

また、レーザ投光器２０６が照射したレーザ光線１１は、反射部３０２へも入射する。このとき、反射部３０２の反射面は、図２のｘｙ平面上において、Ｘ線管２０２に対して側方（図４、図５における±ｙ方向）にくるよう設けられる。反射部３０２はレーザ光線１１を反射して、反射光１２を被検体Ｐの側面（図４、図５における±ｙ方向）へと照射する。被検体Ｐに照射された反射光１２は、被検体Ｐの側頭部に補助断面基準線１２０を表示する。このとき、反射光１２が表示する補助断面基準線１２０とＸ線ビームが同一のｘｙ平面上に存在するため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は補助断面基準線１２０を視認することによって、Ｘ線ビーム１０が被検体Ｐに照射される位置と、その照射方向を確認することができる。

なお図５に示すように、断面基準線１１０と補助断面基準線１２０とは、被検体Ｐ上で重なり合うように表示される。従って、断面基準線１１０と補助断面基準線１２０とは視覚上繋がって、１本の線が被検体Ｐを取り囲むように表示されることとなる。Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、被検体Ｐを取り囲むように表示された断面基準線１１０と補助断面基準線１２０とを視認することにより、被検体Ｐを様々な方向から見ながらスキャン位置とスキャン時の断面位置を確認することができる。

また、レーザ投光器２０６が照射したレーザ光線１１は、像回転部３０３へも入射する。像回転部３０３はレーザ光線１１が結ぶ像を９０度回転した、像回転光１３を被検体Ｐの側面（図４、図５における±ｙ方向）へと照射する。被検体Ｐに照射された像回転光１３は、被検体Ｐの側面（図４、図５における±ｙ方向）に中心基準線１３０を表示する。このとき像回転光１３が表示する中心基準線１３０と回転体２０４の回転中心は同一のｙｚ平面上に存在するため、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は中心基準線１３０を視認することによって、スキャンの中心位置を確認することができる。

（本実施形態の効果）
以上の発明の構成により、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、レーザ投光器２０６が照射する断面基準線と、被検体Ｐの側方から照射される基準線とを用いて、スキャン位置を視覚的に確認することができる。被検体Ｐの側方から照射される基準線を表示するために新たなレーザ投光器を必要としないため、より少ない数のレーザ投光機で基準線を表示させることができ、Ｘ線ＣＴ装置１をより簡単に構成することができる。

また、以上の発明の構成により、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、レーザ投光器２０６が照射する断面基準線と、反射部３０２が照射する補助断面基準線とを用いて、スキャン位置と断面の方向を視覚的に確認することができる。補助断面基準線を表示するために新たなレーザ投光器を必要としないため、より少ない数のレーザ投光機で補助断面基準線を表示させることができ、Ｘ線ＣＴ装置１をより簡単に構成することができる。

また、以上の発明の構成により、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者は、像回転部３０３が照射する中心基準線を用いてスキャンの中心位置を視覚的に確認することができる。中心基準線を表示するために新たなレーザ投光器を必要としないため、Ｘ線ＣＴ装置１をより簡単に構成することができる。

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宣なく見合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。あるいは、異なる実施例にわたる構成要素を適宣組み合わせてもよい。

１Ｘ線ＣＴ装置
１０Ｘ線ビーム
１１レーザ光線
１２反射光
１３像回転光
１００制御部
１０１システム制御部
１０２スキャン制御部
１０３前処理部
１０４再構成処理部
１０５画像処理部
１０６表示部
１０７記憶部
１０８入力部
１１０断面基準光
１２０補助断面基準光
１３０中心基準光
２０１Ｘ線管制御部
２０２Ｘ線管
２０４天板
２０５Ｘ線検出部
２０６架台駆動制御部
２０７架台駆動部
３００架台部
３０２反射部
３０３像回転部
４００寝台部
４０３天板
４０７天板駆動部
３０３１ドーブプリズム
３０３２ミラー
Ｐ被検体
Ｐ１回転中心

Claims

Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、
前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、
前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、
前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を反射した第１の反射光を被検体へ照射して、Ｘ線源の回転面の位置を被検体上に示す第１の反射手段と、
前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を回転及び反射した第２の反射光を被検体へ照射して、前記Ｘ線源の回転中心の位置を被検体上に示す第２の反射手段と、
を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、
前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、
前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、
前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記基準光を回転及び反射した反射光を被検体へ照射して、前記Ｘ線源の回転中心の位置を被検体上に示す反射手段と、
を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
Ｘ線を被検体に照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源に対し、前記被検体が配置される空間を隔てて対向配置されたＸ線検出器と、
前記Ｘ線源を前記被検体の周囲で回転させることにより前記被検体に対してスキャンを行うスキャン手段と、
前記スキャン手段によるスキャン位置を示すための基準光を前記被検体へ照射する投光手段と、
前記基準光を反射した反射光を前記被検体へ照射し、前記反射光を前記被検体に照射する領域は、前記被検体上において前記投光手段が基準光を照射する面と異なる方向の面を含む反射手段と、
を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
前記反射光と前記基準光は、前記被検体上で少なくとも一部が重なることにより視覚上一本の線として表示されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＸ線ＣＴ装置。