JP7207064B2 - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線撮影装置に関し、複数の撮影位置において撮影した画像を繋ぎ合わせることにより長尺画像を生成するＸ線撮影装置に関する。

従来、複数の撮影位置において撮影した画像を繋ぎ合わせることにより長尺画像を生成するＸ線撮影装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、被検体が載置される天板と、被検体にＸ線を照射するとともに被検体を透過したＸ線を検出してＸ線画像を撮影する撮影部と、撮影部に対する天板の相対位置を変更可能な移動機構と、複数のＸ線画像を繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像よりも長尺な画像である長尺画像を生成する画像処理部とを備えるＸ線撮影装置が開示されている。また、上記特許文献１のＸ線撮影装置では、移動機構を制御することにより天板を相対移動させて撮影部を被検体の長手方向に移動させ、その移動の間に、被検体に対してＸ線を順次照射し、その都度被検体からの透過Ｘ線を検出してＸ線透視像の撮影を行うように構成されている。なお、「Ｘ線透視」は、「Ｘ線撮影」と比較して、相対的にＸ線量を少なくした撮影方法であり、一時的に利用される（保存されない）撮影方法である。

上記特許文献１に開示されているＸ線撮影装置は、天板を相対移動させて撮影することによって取得したＸ線画像を、それぞれのＸ線画像の撮影時の位置情報に基づいて繋ぎ合わせる処理を行うことにより、１枚のＸ線画像よりも長尺な画像（長尺画像）を生成することが可能である。このような長尺画像は、たとえば、造影剤を投与して下肢部の血管の狭窄部位や分岐部を確認する場合などのように、１枚のＸ線画像には収まらないため撮影範囲を大きく移動させる必要がある手術などに特に利用されている。

特開２０１８－１２１７４５号公報

ここで、上記特許文献１の図１に図示されるように、Ｘ線の光軸が鉛直方向となるように撮影部を配置した状態で撮影する場合を考える。Ｘ線の光軸が鉛直方向となるように撮影部を配置した状態で撮影する場合に、被検体の撮影部位によっては、関心部位の視認性が低下する場合がある。たとえば、下肢部の血管の撮影を行う際に、確認したい血管が、鉛直方向において、骨や他の血管と重なっている部位を撮影する場合に、鉛直方向にＸ線を照射すると、確認したい血管の視認性が低下する場合がある。そこで、撮影部を傾斜させた状態で撮影することにより、長尺画像における確認したい血管の視認性を向上させることが可能であると考えられる。しかしながら、上記特許文献１に開示されているＸ線撮影装置では、撮影部を移動させながら撮影された複数のＸ線画像を繋ぎ合せることにより長尺画像を生成する構成である。そのため、上記特許文献１に開示されているＸ線撮影装置のように、撮影部を傾斜させた状態で撮影した複数のＸ線画像を繋ぎ合せることによって長尺画像を生成する場合、被検体を透過した後のＸ線検出部までのＸ線の経路長がＸ線画像内の場所によって異なるため、各Ｘ線画像の繋ぎ目の部分において、適切に繋ぎ合わされないという不都合がある。そこで、撮影部を傾斜させた状態で撮影位置を変更しながら撮影した複数のＸ線画像を繋ぎ合せて長尺画像を生成する場合でも、各Ｘ線画像が適切に繋ぎ合わされた長尺画像を生成することが可能なＸ線撮影装置が望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、撮影部を傾斜させた状態で撮影位置を変更しながら撮影した複数のＸ線画像を繋ぎ合せて長尺画像を生成する場合でも、各Ｘ線画像が適切に繋ぎ合わされた長尺画像を生成することが可能なＸ線撮影装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるＸ線撮影装置は、被検体が載置される天板と、被検体に対してＸ線を照射するＸ線照射部と、Ｘ線照射部から照射され、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、Ｘ線画像を撮影する撮影部と、撮影部を回動可能な回動機構と、撮影部に対する天板の相対位置を変更するように移動する移動機構と、撮影部を回動させることにより、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸を天板に対して傾斜させた状態において、天板と撮影部とを天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に相対移動させながら複数の撮影位置において撮影した場合に、天板の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像よりも長尺な画像である長尺画像を生成する画像処理部と、を備える。

この発明の一の局面によるＸ線撮影装置では、上記のように、天板の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像を生成する画像処理部を備える。ここで、撮影部を傾斜させて撮影した場合、Ｘ線が天板に対して斜め方向から入射する。したがって、Ｘ線画像内の場所によって、被検体を透過した後のＸ線検出部までのＸ線の経路長が異なる。そのため、撮影部を傾斜させずに撮影した場合と比較して、Ｘ線画像内において大きさの異なる領域が生じる。また、被検体を透過した後のＸ線検出部までのＸ線の経路長がＸ線画像内の場所によって異なるため、撮影部を傾けた状態で移動させながら撮影した際のＸ線画像間における被検体の同一部位の拡大率が変化する。そのため、Ｘ線画像を繋ぎ合せた際に、繋ぎ目に段差が生じる。そこで、上記のように構成することにより、複数のＸ線画像の拡大率を天板の相対移動量に基づいて変更して繋ぎ合せる処理を行うため、Ｘ線画像間の繋ぎ目部分に映る被検体の拡大率を合わせることが可能となり、各Ｘ線画像を適切に繋ぎ合わせることができる。その結果、撮影部を傾斜させた状態で撮影位置を変更しながら撮影した複数のＸ線画像を繋ぎ合せて長尺画像を生成する場合でも、各Ｘ線画像が適切に繋ぎ合わされた長尺画像を生成することができる。なお、「拡大率」とは、撮影部を傾けていない場合のＸ線画像内に写る被検体の関心部位の大きさと比べて、Ｘ線画像内に写る被検体の関心部位の大きさが大きいか小さいかを示す比率のことである。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、画像処理部は、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸を天板に対して傾斜させた際の、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度、および、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度のうち、少なくともどちらか一方と、天板の相対移動量とに基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている。ここで、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度、および、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度は、撮影を開始する時点で既知の値である。したがって、上記のように構成すれば、天板の相対移動量を取得することにより、各Ｘ線画像の拡大率を容易に変更することができる。

この場合、好ましくは、画像処理部は、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度が傾斜している状態において、天板を天板の長手方向に移動させながら撮影した場合、および、Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度が傾斜している状態において、天板を天板の短手方向に移動させながら撮影した場合に、天板の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている。ここで、Ｘ線の光軸が天板に対して傾斜している状態において、天板を移動させた場合に、Ｘ線の光軸の傾斜方向と天板の移動方向とによっては、Ｘ線画像間で拡大率が変化することがある。すなわち、Ｘ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度が傾斜している状態において、天板を天板の長手方向に移動させた場合、および、Ｘ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度が傾斜している状態において、天板を天板の短手方向に移動させた場合に、Ｘ線画像間の拡大率が変化する。

したがって、上記のように構成すれば、複数のＸ線画像の拡大率がそれぞれ異なる場合でも、各Ｘ線画像を適切に繋ぎ合わせることができる。その結果、撮影部を傾斜させた状態において天板を相対移動させながら撮影することにより、Ｘ線画像の拡大率がそれぞれ異なる場合でも、適切な長尺画像を生成することができる。なお、Ｘ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度およびＸ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度が傾斜している状態とは、Ｘ線の光軸と天板の長手方向とがなす角度およびＸ線の光軸と天板の短手方向とがなす角度が、０度から１８０度の角度範囲において、０度、９０度、および、１８０度を除く角度となる状態を意味する。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、画像処理部は、撮影部を回動させて天板に対して傾斜させた状態において、撮影部を天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に天板を相対移動させたことに起因して生じる、Ｘ線検出部の検出面に対して平行な撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離の変化に基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更することにより長尺画像を生成するように構成されている。このように構成すれば、複数のＸ線画像のうち、いずれかのＸ線画像における撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離を基準として、他のＸ線画像の撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離に揃えることができる。その結果、複数のＸ線画像のうちのいずれかの画像を基準として、各Ｘ線画像を適切に繋ぎ合わせることができる。

この場合、好ましくは、画像処理部は、撮影部を回動させて天板に対して傾斜させた状態において撮影することに起因して生じる撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離に基づいて、Ｘ線画像毎の拡大率を取得するとともに、撮影部を回動させて天板に対して傾斜させた状態において、天板と撮影部とを、天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に相対移動させたことに起因して生じる、撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離の変化に基づいて、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更することにより長尺画像を生成するように構成されている。このように構成すれば、複数のＸ線画像における、撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離を比較することにより、各Ｘ線画像の拡大率の違いを容易に取得することができる。その結果、各Ｘ線画像の拡大率を容易に変更することが可能となり、各Ｘ線画像を適切に繋ぎ合わせた長尺画像を容易に取得することができる。

上記撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離が、Ｘ線画像間において揃うように、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更する構成において、好ましくは、撮影部の回動角度を取得する回動角度取得部と、天板の位置情報を取得する位置情報取得部とをさらに備え、画像処理部は、各撮影位置における天板の移動距離と、撮影部の回動角度とに基づいて、撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離を取得するように構成されている。ここで、撮影部の回動角度および被検体の関心部位の高さ位置は、撮影を行う際に予め設定される値であるため、既知の値である。したがって、上記のように構成すれば、各撮影位置における天板の移動距離を取得することにより、撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離を容易に取得することができる。

上記撮影面と被検体の関心部位の高さ位置との間の距離が、Ｘ線画像間において揃うように、複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更する構成において、好ましくは、被検体の関心部位の高さ位置を設定可能に構成されており、画像処理部は、撮影面と設定された被検体の関心部位の高さ位置との間の距離に基づいて、Ｘ線画像毎の拡大率を取得するように構成されている。このように構成すれば、被検体の関心部位の高さ位置が変更された場合でも、変更後の被検体の関心部位の高さ位置に基づいて、各Ｘ線画像の拡大率を取得することができる。その結果、ユーザが確認したい関心部位の高さ位置における長尺画像を生成することが可能となるので、ユーザの利便性を向上させることができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、撮影部は、第１撮影部と、被検体に対して第１撮影部とは異なる角度で傾斜させた状態において複数のＸ線画像を撮影する第２撮影部とを含み、回動機構は、第１撮影部を回動可能な第１回動機構と、第２撮影部を回動可能な第２回動機構とを含み、画像処理部は、第１撮影部によって撮影された複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像を生成するとともに、第２撮影部によって撮影された複数のＸ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像を生成するように構成されている。このように構成すれば、１度の造影剤の投与により、第１撮影部と第２撮影部とにより、互いに異なる角度から撮影した長尺画像を取得することができる。その結果、１つの撮影部において、複数回造影剤を投与して撮影角度を変更して撮影する構成と比較して、造影剤の投与回数が増加することを抑制することができる。また、撮影時間を短縮することが可能となるので、被ばく量を低減することができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、Ｘ線画像および長尺画像は、被検体の下肢部分を撮影した画像を含む。ここで、長尺画像は、一般的に被検体の下肢部分をＸ線撮影する際に生成されるので、下肢部分の血管を撮影する際に、撮影部を天板に対して傾けた状態において撮影するＸ線撮影装置に適用することは特に効果的である。

本発明によれば、上記のように、撮影部を傾斜させた状態で撮影位置を変更しながら撮影した複数のＸ線画像を繋ぎ合せて長尺画像を生成する場合でも、各Ｘ線画像が適切に繋ぎ合わされた長尺画像を生成することが可能なＸ線撮影装置を提供することができる。

第１実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示す模式図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示すブロック図である。 複数のＸ線画像の撮影位置を説明するための模式図である。 複数のＸ線画像を繋ぎ合せて生成する長尺画像を説明するための模式図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置をＹ方向から見た模式図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置をＸ方向から見た模式図である。 複数のＸ線画像において生じる拡大率の変化を説明するための模式図である。 比較例による長尺画像を説明するための模式図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置における長尺画像の生成処理を説明するためのフローチャートである。 第２実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示す模式図である。 第２実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示すブロック図である。 第２実施形態によるＸ線撮影装置における長尺画像の生成処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１～図７を参照して、第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の構成について説明する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
図１に示すように、第１実施形態のＸ線撮影装置１００は、天板１と、撮影部２と、回動機構３と、移動機構４と、制御部５と、表示部６と、記憶部７と、操作部８と、を備えている

天板１には、被検体３０が載置される。天板１は、平面視において、長方形の平板状に形成されている。被検体３０は、被検体３０の頭足方向が長方形の長辺に沿う方向、かつ、被検体３０の左右方向が長方形の短辺に沿う方向となるように、天板１上に載置される。なお、本明細書において、長方形の長辺をＸ方向とし、長方形の短辺方向をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向とする。また、長方形の長辺に沿う方向（Ｘ方向）は、特許請求の範囲の「天板の長手方向」の一例である。また、長方形の短辺に沿う方向（Ｙ方向）は、特許請求の範囲の「天板の短手方向」の一例である。また、被検体３０の頭足方向とは、被検体３０の頭部と足部とを結ぶ直線に沿う方向である。

撮影部２は、Ｘ線照射部９およびＸ線検出部１０を含む。また、撮影部２は、Ｘ線画像４０（図４参照）を撮影するように構成されている。Ｘ線照射部９は、Ｘ線源を有しており、天板１に対して、Ｚ方向の一方側に配置されている。Ｘ線照射部９は、図示しないＸ線管駆動部によって電圧が印加されることにより、被検体３０に対してＸ線を照射するように構成されている。また、Ｘ線照射部９は、Ｘ線の照射範囲であるＸ線照射野を調節可能なコリメータ１１を有している。また、Ｘ線照射部９は、図１に示すように、Ｃ字形状のアーム部１２の一方側の先端に取り付けられている。

Ｘ線検出部１０は、Ｘ線照射部９から照射され、被検体３０を透過したＸ線を検出するように構成されている。Ｘ線検出部１０は、たとえば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ：フラットパネルディテクタ）を含む。Ｘ線検出部１０は、アーム部１２の他方側（Ｘ線照射部９とは反対側）の先端に取り付けられている。また、アーム部１２は、それぞれの先端部分が天板１を挟む位置に配置される。すなわち、Ｘ線検出部１０は、天板１を挟んで、天板１の他方側（Ｘ線照射部９とは反対側）に配置される。これにより、Ｘ線撮影装置１００は、天板１に被検体３０を載置した状態で、Ｘ線照射部９によりＸ線を照射して、被検体３０を透過したＸ線をＸ線検出部１０で検出することによって、Ｘ線画像４０を撮影することができるように構成されている。また、Ｘ線検出部１０は、アーム部１２の先端に取り付けられたスライド部１３により、スライド部１３が延びる方向（図１ではＺ方向）にスライドさせることが可能に構成されている。

回動機構３は、制御部５の制御の下、アーム部１２を回動させることにより、撮影部２を回動可能に構成されている。回動機構３は、Ｃ字形状のアーム部１２を、アーム部１２の外周に沿うように移動させる移動機構を含む。回動機構３は、天板１の長手方向の軸線周り、および、天板１の短手方向の軸線周りにアーム部１２を回動可能に構成されている。回動機構３は、たとえば、モータなどを含む。

移動機構４は、制御部５の制御の下、撮影部２に対する天板１の相対位置を変更するように移動するように構成されている。具体的には、移動機構４は、天板１を、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向のいずれかに移動させて、天板１と撮影部２との相対位置を変えることが可能に構成されている。移動機構４は、Ｘ方向に移動可能な直動機構と、Ｙ方向に移動可能な直動機構と、Ｚ方向に移動可能な直動機構とを含む。各直動機構は、たとえば、ボールネジやリニアモータなどを含む。

制御部５は、回動機構３を制御して、撮影部２を回動させるように構成されている。また、制御部５は、移動機構４を制御して、天板１と撮影部２とを相対移動させるように構成されている。制御部５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んで構成されたコンピュータである。また、制御部５は、画像情報取得部１４と、回動角度取得部１５と、位置情報取得部１６と、画像処理部１７と、を備えている。なお、制御部５は、記憶部７に記憶された各種プログラムを実行することにより、画像情報取得部１４、回動角度取得部１５、および、位置情報取得部１６として機能するように構成されている。

画像情報取得部１４は、図２に示すように、撮影部２によって撮影した画像情報をＸ線検出部１０から取得するように構成されている。画像情報取得部１４が取得した画像情報は、記憶部７に記憶される。また、画像情報取得部１４が取得した画像情報は、画像処理部１７によるＸ線画像４０の生成に用いられる。

回動角度取得部１５は、図２に示すように、回動機構３により回動させた撮影部２の回動角度５２（図５参照）を取得するように構成されている。なお、撮影部２の回動角度５２は、鉛直方向とＸ線の光軸２２（図５参照）とがなす角度である。

位置情報取得部１６は、図２に示すように、移動機構４により移動された天板１の位置情報を取得するように構成されている。天板１の位置情報は、それぞれ、天板１の所定の位置における座標情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を含む。たとえば、天板１の位置情報は、天板１の四隅近傍のいずれかの位置における、座標情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を含む。このように、位置情報取得部１６は、天板１の座標情報を、天板１の位置情報として用いることで、天板１が相対移動した際の体移動量を取得することが可能である。

画像処理部１７は、図２に示すように、画像情報取得部１４が取得した画像情報に基づいて、Ｘ線画像４０を生成するように構成されている。画像処理部１７は、撮影部２を天板１に対して傾斜させた状態において撮影された複数のＸ線画像４０に基づいて、長尺画像４１（図４参照）を生成するように構成されている。画像処理部１７は、たとえば、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）や画像処理用に構成されたＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのプロセッサを含む。画像処理部１７が長尺画像４１を生成する詳細な構成については、後述する。

表示部６は、たとえば、液晶ディスプレイとして構成されている。表示部６は、撮影部２により撮影された画像情報に基づいて画像処理部１７により生成されたＸ線画像４０を表示するように構成されている。また、表示部６は、画像処理部１７においてＸ線画像４０を繋ぎ合わせて生成された長尺画像４１を表示するように構成されている。

記憶部７は、たとえば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や不揮発メモリを含む。記憶部７には、回動機構３、移動機構４、画像情報取得部１４、回動角度取得部１５、位置情報取得部１６、および、画像処理部１７の処理に用いられるプログラムが記憶されている。また、記憶部７は、撮影部２により撮影された画像情報、回動角度取得部１５により取得された撮影部２の回動角度５２（および回動角度５４（図６参照））、位置情報取得部１６により取得された天板１の位置情報、画像処理部１７により生成されたＸ線画像４０、および、画像処理部１７により生成された長尺画像４１を記憶できるように構成されている。

操作部８は、たとえば、マウスおよびキーボードを含む。操作部８は、操作者からの入力操作を受け付けるように構成されている。操作部８は、受け付けた入力操作を制御部５に伝達するように構成されている。

（長尺画像の生成方法）
次に、図３および図４を参照して、画像処理部１７が長尺画像４１を生成する構成について説明する。

第１実施形態のＸ線撮影装置１００は、移動機構４により、天板１を移動させながら、被検体３０の複数の撮影位置２１において、Ｘ線撮影できるように構成されている。具体的には、撮影部２に対して、天板１をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより、図３に示すように、複数の撮影位置２１でＸ線撮影を行う。第１実施形態では、画像情報取得部１４は、Ｘ線撮影された画像情報を取得するとともに、位置情報取得部１６は、天板１の位置情報を取得する。なお、第１実施形態では、Ｘ線画像４０および長尺画像４１は、被検体３０の下肢部分３２を撮影した画像を含む。また、第１実施形態では、複数の撮影位置２１においてＸ線画像４０の撮影を行うが、図３では、便宜上、Ｘ線撮影装置１００がＸ線画像４０を撮影する複数の撮影位置２１のうち、第１撮影位置２１ａ、第２撮影位置２１ｂ、第３撮影位置２１ｃ、および、第４撮影位置２１ｄの４か所においてＸ線画像４０を撮影する例を示している。

図４に示すように、画像処理部１７は、Ｘ線撮影された画像情報から、複数の撮影位置２１でＸ線撮影されたＸ線画像４０を生成する。画像処理部１７は、複数の撮影位置２１における天板１の位置情報に基づいて、Ｘ線画像４０間の移動量を取得し、取得した移動量に基づいてＸ線画像４０を繋ぎ合わせることにより、長尺画像４１を生成する。

ここで、下肢部分３２において、確認したい血管３３の関心部位３１と、骨（図示せず）とがＺ方向において重なった位置にある場合にＺ方向からＸ線を照射して撮影を行うと、確認したい関心部位３１の視認性が低下する。そこで、第１実施形態では、Ｘ線撮影装置１００は、回動機構３によって撮影部２を回動させることにより、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２を天板１に対して傾斜させた状態において撮影するように構成されている。具体的には、制御部５は、移動機構４を制御することにより、撮影部２を天板１に対して傾斜させた状態において、天板１と撮影部２とを天板１の短手方向（Ｙ方向）と長手方向（Ｘ方向）とのうち、少なくともいずれかの方向に相対移動させながら複数の撮影位置２１において撮影する制御を行うように構成されている。この場合に、画像処理部１７は、天板１の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像４０よりも長尺な画像である長尺画像４１（図４参照）を生成するように構成されている。撮影部２を傾斜させることにより、関心部位３１と骨とをＺ方向に対して斜め方向から撮影することが可能となるので、関心部位３１の視認性が低下することを抑制することができる。

（撮影部の傾斜）
図５および図６を参照して、回動機構３（図６参照）によって撮影部２を回動させることにより、撮影部２を天板１に対して傾斜させる構成について説明する。

図５は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態の模式図である。第１実施形態では、回動機構３は、図５に示すように、撮影部２を鉛直方向から回動角度５２だけ回動させることにより、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態に配置することが可能に構成されている。すなわち、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１と、撮影部２の回動角度５２とを足し合わせると、９０度となる。したがって、撮影部２の回動角度５２と、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１とのうち、どちらか一方を大きくすると、他方が小さくなる。なお、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態とは、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が、０度から１８０度の角度範囲において、０度、９０度、および、１８０度を除く角度となる状態を意味する。

図６は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態の模式図である。第１実施形態では、回動機構３は、図６に示すように、撮影部２を、鉛直方向に対して回動角度５４だけ回動させることにより、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態に撮影部２を配置することが可能なように構成されている。すなわち、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３と、撮影部２の回動角度５４とを足し合わせると、９０度となる。したがって、撮影部２の回動角度５４とＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５３とのうち、どちらか一方を大きくすると、他方が小さくなる。なお、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態とは、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とが角度５３が、０度から１８０度の角度範囲において、０度、９０度、および、１８０度を除く角度となる状態を意味する。

第１実施形態では、図５に示すように、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を矢印８０の方向に移動させること、および、図６に示すように、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を矢印８１の方向に移動させることにより、複数の撮影位置２１においてＸ線画像４０を撮影する。ここで、Ｘ線の光軸２２が天板１に対して傾斜している状態において、天板１を移動させた場合、Ｘ線の光軸２２の傾斜方向と天板１の移動方向とによっては、Ｘ線画像４０間で拡大率が変化することがある。すなわち、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向（Ｘ方向）に移動させた場合、および、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向（Ｙ方向）に移動させた場合に、Ｘ線画像４０間の拡大率が変化する。なお、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向（Ｙ方向）に移動させた場合、および、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向（Ｘ方向）に移動させた場合には、Ｘ線画像４０の拡大率は変化しない。

図７を参照して、Ｘ線画像４０間における拡大率の変化について説明する。図７は、撮影部２を鉛直方向に対して回動角度５２だけ回動させることにより、長手方向における撮影部２の天板１に対する角度５１を傾斜させた例を示している。なお、図７における直線４３は、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線である。直線４３は、天板１の長手方向（Ｘ方向）に延びており、天板１と平行である。また、図７における直線４４は、Ｘ線検出部１０の検出面に対して平行な撮影面４４である。撮影部２を傾斜させずに撮影した場合には、撮影面４４は、直線４３と平行になる。すなわち、撮影部２を傾斜させずに撮影した場合には、撮影面４４は、天板１と平行になる。しかしながら、撮影部２を傾斜させて撮影を行う場合には、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４とが回動角度５２だけ傾いた状態になる。なお、直線４３とＸ線の光軸２２とがなす角度５５は、長手方向における撮影部２の天板１に対する角度５１と同じ角度である。また、直線４３と撮影面４４とがなす角度５６は、撮影部２の回動角度５２と同じ角度である。

被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４とが回動角度５２だけ傾いた状態において天板１を相対移動させた場合、各Ｘ線画像４０間において、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４と間の距離７０が変化する。被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４と間の距離７０の変化について、Ｘ線画像４０に含まれる画素６０を用いて説明する。

図７に示す画素６０は、ある撮影位置２１において撮影されたＸ線画像４０に含まれる画素のうち、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４とが交差する点の画素である。天板１を矢印８０の方向に移動させた場合、画素６０は、撮影面４４上を矢印８２の方向に移動する。具体的には、撮影面４４上において、画素６０は、画素６１に示す位置に移動する。撮影面４４が被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３に対して傾斜しているため、画素６０は、被検体３０を透過した後のＸ線の経路長が変化する。すなわち、画素６０が画素６１の位置に移動した場合、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を示す直線４３と撮影面４４との間の距離７０が変化する。距離７０の変化は、Ｘ線画像４０における他の画素についても、同様の変化が生じるため、Ｘ線画像４０間において、関心部位３１の拡大率が変化する。

図７に示す例は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態を示しているが、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を矢印８１の方向に移動させた場合であっても、図７に示す例と同様に、Ｘ線画像４０間において、拡大率が変化する。

（比較例による長尺画像）
ここで、図８を参照して、比較例による長尺画像４２について説明する。比較例として、撮影部２が鉛直方向から回動角度５２だけ回動した状態（図５参照）において撮影した複数のＸ線画像４０を天板１の位置情報にのみ基づいて繋ぎ合わせることにより、長尺画像４２を生成する構成の例を示す。

Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２が、鉛直方向から回動角度５２分傾斜している状態において、天板１を矢印８０の方向に移動させた場合、複数のＸ線画像４０の関心部位３１の拡大率が各画像間において変化する。そのため、天板１の位置情報のみによってＸ線画像４０を繋ぎ合せて長尺画像４２を生成する比較例では、各Ｘ線画像４０の繋ぎ目の部分が適切に繋ぎ合わされない。なお、繋ぎ目の部分が適切に繋ぎ合わされないとは、図８に示す長尺画像４２の破線の円で囲んだ領域３４に示すように、血管３３の繋ぎ目に段差が生じる状態のことである。

（Ｘ線画像の拡大率の変更）
そこで、第１実施形態では、画像処理部１７は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２を天板１に対して傾斜させた際の、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向とがなす角度５１、および、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向とがなす角度５３のうち、少なくともどちらか一方と、天板１の相対移動量とに基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合せる処理を行うように構成されている。

具体的には、図５および図６に示すように、画像処理部１７は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向とがなす角度５１が傾斜した状態となるように撮影部２を回動させた回動角度５２と、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向とがなす角度５３が傾斜した状態となるように撮影部２を回動させた回動角度５４と、Ｘ線画像４０間における天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）とに基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ取得する。

なお、第１実施形態では、画像処理部１７は、長尺画像４１を生成する際に、Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｍｍ］をミリメートル単位からピクセル単位のＶｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］に変換する。Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｍｍ］をミリメートル単位からピクセル単位のＶｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］に変換する処理は、既知の処理を適用することが可能であるので、詳細な説明は省略する。画像処理部１７は、変換したＶｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］と、各Ｘ線画像４０の拡大率とに基づいて、複数のＸ線画像４０を繋ぎ合せることにより、長尺画像４１を生成する。

また、画像処理部１７は、各Ｘ線画像４０を撮影した撮影位置２１における、Ｘ線照射部９と被検体３０（関心部位３１）との間の鉛直方向の距離７４（図５参照）、Ｘ線照射部９と回動機構３の回動中心５０との間の鉛直方向の距離７５（図５参照）、および撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０（図７参照）に基づいて、各Ｘ線画像４０の拡大率を取得する。

第１実施形態では、画像処理部１７は、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向に移動させながら撮影した場合、および、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向に移動させながら撮影した場合に、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている。なお、図４に示す長尺画像４１は、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向に移動させながら撮影した複数のＸ線画像４０によって生成された例である。また、図４に示す長尺画像４１は、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜していない状態において、天板１を天板１の長手方向に移動させながら撮影した複数のＸ線画像４０によって生成された例である。

第１実施形態では、画像処理部１７は、Ｘ線検出部１０の検出面に対して平行な撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０が、Ｘ線画像４０間において揃うように、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更するように構成されている。具体的には、画像処理部１７は、基準となるＸ線画像４０（たとえば、１枚目のＸ線画像４０）の拡大率と、拡大率を変更したいＸ線画像４０の拡大率との比を取得し、取得した比によって拡大率を変更したいＸ線画像４０を除算することにより、Ｘ線画像４０の拡大率を変更する。

第１実施形態では、画像処理部１７は、撮影部２を回動させて天板１に対して傾斜させた状態において撮影することに起因して生じる撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０に基づいて、Ｘ線画像４０毎の拡大率を取得するとともに、撮影部２を回動させて天板１に対して傾斜させた状態において、撮影部２を天板１の短手方向（Ｙ方向）と長手方向（Ｘ方向）とのうち、少なくともいずれかの方向に天板１を相対移動させたことに起因して生じる、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０の変化に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更することにより長尺画像４１を生成するように構成されている。

画像処理部１７は、各撮影位置２１における天板１の移動距離７１（または移動距離７２）と、撮影部２の回動角度５２（または回動角度５４）とに基づいて、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を取得するように構成されている。撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０は、ユーザによって予め設定されていてもよい。また、撮影の度にユーザによって入力されてもよい。撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０がユーザによってあらかじめ設定されている場合、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０は、記憶部７に記憶される。また、第１実施形態では、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を設定可能に構成されている。画像処理部１７は、撮影面４４と設定された被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０に基づいて、Ｘ線画像４０毎の拡大率を取得するように構成されている。

次に、図９を参照して、第１実施形態におけるＸ線撮影装置１００が長尺画像４１を生成する処理について説明する。

ステップ１０１において、制御部５は、回動機構３、移動機構４および撮影部２を制御することにより、撮影部２を傾斜させた状態において天板１を移動させながら複数の撮影位置２１においてＸ線画像４０を撮影する。その後、処理は、ステップ１０２へ進む。

ステップ１０２において、画像処理部１７は、Ｘ線画像４０毎に拡大率を取得する。その後、処理は、ステップ１０３へ進む。

ステップ１０３において、画像処理部１７は、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更する。その後、処理は、ステップ１０４へ進む。

ステップ１０４において、画像処理部１７は、拡大率を変更した複数のＸ線画像４０を繋ぎ合せて、長尺画像４１を生成し、処理を終了する。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、被検体３０が載置される天板１と、被検体３０に対してＸ線を照射するＸ線照射部９と、Ｘ線照射部９から照射され、被検体３０を透過したＸ線を検出するＸ線検出部１０とを含み、Ｘ線画像４０を撮影する撮影部２と、撮影部２を回動可能な回動機構３と、撮影部２に対する天板１の相対位置を変更するように移動する移動機構４と、撮影部２を回動させることにより、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２を天板１に対して傾斜させた状態において、撮影部２を天板１の短手方向（Ｙ方向）と長手方向（Ｘ方向）とのうち、少なくともいずれかの方向に天板１を相対移動させながら複数の撮影位置２１において撮影した場合に、天板１の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像４０よりも長尺な画像である長尺画像４１を生成する画像処理部１７と、を備える。

ここで、撮影部２を傾斜させて撮影した場合、Ｘ線が天板１に対して斜め方向から入射する。したがって、Ｘ線画像４０内の場所によって、被検体３０を透過した後のＸ線検出部１０までのＸ線の経路長（距離７０）が異なる。そのため、撮影部２を傾斜させずに撮影した場合と比較して、Ｘ線画像４０内において大きさの異なる領域が生じる。また、被検体３０を透過した後のＸ線検出部１０までのＸ線の経路長がＸ線画像４０内の場所によって異なるため、撮影部２を傾けた状態で移動させながら撮影した際のＸ線画像４０間における被検体３０の同一部位の拡大率が変化する。そのため、Ｘ線画像４０を繋ぎ合せた際に、繋ぎ目に段差が生じる。そこで、上記のように構成することにより、複数のＸ線画像４０の拡大率を天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）に基づいて変更して繋ぎ合せる処理を行うため、Ｘ線画像４０間の繋ぎ目部分に映る被検体３０の拡大率を合わせることが可能となり、各Ｘ線画像４０を適切に繋ぎ合わせることができる。その結果、撮影部２を傾斜させた状態で撮影位置２１を変更しながら撮影した複数のＸ線画像４０を繋ぎ合せて長尺画像４１を生成する場合でも、各Ｘ線画像４０が適切に繋ぎ合わされた長尺画像４１を生成することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、画像処理部１７は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２を天板１に対して傾斜させた際の、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１、および、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３のうち、少なくともどちらか一方と、天板１の相対移動量とに基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ取得するように構成されている。ここで、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向とがなす角度５１、および、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向とがなす角度５３は、撮影を開始する時点で既知の値である。したがって、上記のように構成することにより、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）を取得することによって、各Ｘ線画像４０の拡大率を容易に変更することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、画像処理部１７は、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の長手方向とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向に移動させながら撮影した場合、および、Ｘ線照射部９から照射されるＸ線の光軸２２と天板１の短手方向とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向に移動させながら撮影した場合に、天板１の相対移動量に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている。これにより、複数のＸ線画像４０の拡大率がそれぞれ異なる場合でも、各Ｘ線画像４０を適切に繋ぎ合わせることができる。その結果、撮影部２を傾斜させた状態において天板１を相対移動させながら撮影することにより、Ｘ線画像４０の拡大率がそれぞれ異なる場合でも、適切な長尺画像４１を生成することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、画像処理部１７は、Ｘ線検出部１０の検出面に対して平行な撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０が、Ｘ線画像４０間において揃うように、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更するように構成されている。これにより、複数のＸ線画像４０のうち、いずれかのＸ線画像４０における撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を基準として、他のＸ線画像４０の撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０に揃えることができる。その結果、複数のＸ線画像４０のうちのいずれかの画像を基準として、各Ｘ線画像４０を適切に繋ぎ合わせることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、画像処理部１７は、撮影部２を回動させて天板１に対して傾斜させた状態において撮影することに起因して生じる撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０に基づいて、Ｘ線画像４０毎の拡大率を取得するとともに、撮影部２を回動させて天板１に対して傾斜させた状態において、撮影部２を天板１の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に天板１を相対移動させたことに起因して生じる、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０の変化に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更することにより長尺画像４１を生成するように構成されている。これにより、複数のＸ線画像４０における、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を比較することにより、各Ｘ線画像４０の拡大率の違いを容易に取得することができる。その結果、各Ｘ線画像４０の拡大率を容易に変更することが可能となり、各Ｘ線画像４０を適切に繋ぎ合わせた長尺画像４１を容易に取得することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、撮影部２の回動角度５２および回動角度５４を取得する回動角度取得部１５と、天板１の位置情報を取得する位置情報取得部１６とをさらに備え、画像処理部１７は、各撮影位置２１における天板１の移動距離７１と、撮影部２の回動角度５２および回動角度５４とに基づいて、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を取得するように構成されている。ここで、撮影部２の回動角度５２および回動角度５４と、被検体３０の関心部位３１の高さ位置とは、撮影を行う際に予め設定される値であるため、既知の値である。したがって、上記のように構成することにより、各撮影位置２１における天板１の移動距離７１を取得することによって、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を容易に取得することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、被検体３０の関心部位３１の高さ位置を設定可能に構成されており、画像処理部１７は、撮影面４４と設定された被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０に基づいて、Ｘ線画像４０毎の拡大率を取得するように構成されている。これにより、被検体３０の関心部位３１の高さ位置が変更された場合でも、変更後の被検体３０の関心部位３１の高さ位置に基づいて、各Ｘ線画像４０の拡大率を取得することができる。その結果、ユーザが確認したい関心部位３１の高さ位置における長尺画像４１を生成することが可能となるので、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、Ｘ線画像４０および長尺画像４１は、被検体３０の下肢部分３２を撮影した画像を含む。ここで、長尺画像４１は、一般的に被検体３０の下肢部分３２をＸ線撮影する際に生成されるので、下肢部分３２の血管３３を撮影する際に、撮影部２を天板１に対して傾けた状態において撮影するＸ線撮影装置１００に適用することは特に効果的である。

［第２実施形態］
図５、図６、図１０および図１１を参照して、第２実施形態について説明する。１つの撮影部２によって被検体３０を撮影する第１実施形態とは異なり、第２実施形態では、撮影部２は、第１撮影部２ａ（図１０参照）と、被検体３０に対して第１撮影部２ａとは異なる角度で傾斜させた状態において複数のＸ線画像４０を撮影する第２撮影部２ｂ（図１０参照）とを含む。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。また、第２実施形態においても、図５または図６に示すように、撮影部２は、天板１に対して傾斜している。

図１０に示すように、第２実施形態によるＸ線撮影装置１００では、撮影部２は、第１撮影部２ａと、被検体３０に対して第１撮影部２ａとは異なる角度で傾斜させた状態において複数のＸ線画像４０を撮影する第２撮影部２ｂとを含む。第１撮影部２ａは、Ｚ方向において天板１を挟む位置に配置されている。また、第２撮影部２ｂは、Ｙ方向において天板１を挟む位置に配置されている。また、第２実施形態によるＸ線撮影装置１００では、回動機構３は、第１撮影部２ａを回動可能な第１回動機構３ａと、第２撮影部２ｂを回動可能な第２回動機構３ｂとを含む。

第１撮影部２ａは、Ｘ線照射部９と、Ｘ線検出部１０とを含む。また、第２撮影部２ｂは、Ｘ線照射部２４と、Ｘ線検出部２５とを含む。Ｘ線照射部９４は、コリメータ２８を含む。Ｘ線照射部２４、Ｘ線検出部２５、および、コリメータ２８は、それぞれ、第１実施形態におけるＸ線照射部９、Ｘ線検出部１０、および、コリメータ１１と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

第１回動機構３ａは、第１実施形態における回動機構３と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

第２回動機構３ｂは、Ｃ字形状のアーム部２６を介して第２撮影部２ｂを保持している。第２回動機構３ｂは、アーム部２６を回動させることにより、第２撮影部２ｂを回動可能に構成されている。第２回動機構３ｂは、アーム部２６を、アーム部１２の外周に沿うように移動させる移動機構を含む。また、第２回動機構３ｂは、天井９０に設けられた移動機構２７に保持されている。移動機構２７は第２回動機構３ｂをＸ方向に移動可能に構成されている。また、移動機構２７は、第２回動機構３ｂを、直線４５の軸線周りに回動可能に構成されている。

図１１に示すように、第２実施形態では画像情報取得部１４は、第１撮影部２ａによって撮影した画像情報をＸ線検出部１０から取得するように構成されている。また、第２実施形態による画像情報取得部１４は、第２撮影部２ｂによって撮影した画像情報を、Ｘ線検出部２５から取得するように構成されている。また、第２実施形態では回動角度取得部１５は、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂが取得した第１撮影部２ａの回動角度および第２撮影部２ｂの回動角度を取得するように構成されている。

第２実施形態では、画像処理部１７は、画像情報取得部１４が取得した画像情報に基づいて、第１撮影部２ａによって撮影されたＸ線画像４０および第２撮影部２ｂによって撮影されたＸ線画像４０を生成するように構成されている。また、第２実施形態では、画像処理部１７は、第１撮影部２ａによって撮影された複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像４１を生成するとともに、第２撮影部２ｂによって撮影された複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像４１を生成するように構成されている。

次に、図１２を参照して、第２実施形態におけるＸ線撮影装置１００が長尺画像４１を生成する処理について説明する。

ステップ２０１において、制御部５は、移動機構４、および撮影部２（第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂ）、回動機構３（第１回動機構３ａおよび第２回動機構３ｂ）を制御することにより、撮影部２（第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂ）を傾斜させた状態において天板１を移動させながら第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂのそれぞれにおいて複数の撮影位置２１においてＸ線画像４０を撮影する。その後、処理は、ステップ２０２へ進む。なお、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂは、互いに異なる複数の撮影位置２１においてＸ線画像４０を撮影してもよい。また、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂは、共通の撮影位置２１において、Ｘ線画像４０を撮影してもよい。

ステップ２０２において、画像処理部１７は、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂのそれぞれにおいて撮影されたＸ線画像４０毎に拡大率を取得する。その後、処理は、ステップ２０３へ進む。なお、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂは、互いに異なる枚数のＸ線画像４０を撮影してもよい。また、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂは、互いに等しい枚数のＸ線画像４０を撮影してもよい。

ステップ２０３において、画像処理部１７は、第１撮影部２ａおよび第２撮影部２ｂのそれぞれにおいて撮影された複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更する。その後、処理は、ステップ２０４へ進む。

ステップ２０４において、画像処理部１７は、第１撮影部２ａにおいて撮影され、拡大率を変更した複数のＸ線画像４０を繋ぎ合せて、長尺画像４１を生成するとともに、第２撮影部２ｂにおいて撮影され、拡大率を変更した複数のＸ線画像４０を繋ぎ合せて、長尺画像４１を生成し、処理を終了する。画像処理部１７が長尺画像４１を生成する構成は、上記第１実施形態による構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。

なお、第２実施形態によるＸ線撮影装置１００のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、上記のように、撮影部２は、第１撮影部２ａと、被検体３０に対して第１撮影部２ａとは異なる角度で傾斜させた状態において複数のＸ線画像４０を撮影する第２撮影部２ｂとを含み、回動機構３は、第１撮影部２ａを回動可能な第１回動機構３ａと、第２撮影部２ｂを回動可能な第２回動機構３ｂとを含み、画像処理部１７は、第１撮影部２ａによって撮影された複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像４１を生成するとともに、第２撮影部２ｂによって撮影された複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、長尺画像４１を生成するように構成されている。これにより、１度の造影剤の投与により、第１撮影部２ａと第２撮影部２ｂとにより、互いに異なる角度から撮影した長尺画像４１を取得することができる。その結果、１つの撮影部２において、複数回造影剤を投与して撮影角度を変更して撮影する構成と比較して、造影剤の投与回数が増加することを抑制することができる。また、撮影時間を短縮することが可能となるので、被ばく量を低減することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、制御部５が移動機構４を制御することにより、撮影部２に対して、天板１をＸ方向およびＹ方向に移動させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、撮影部２を移動可能な移動機構を備え、制御部５が制御することにより、天板１に対して、撮影部２をＸ方向およびＹ方向に移動させてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、画像処理部１７が、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１、および、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３のうち、少なくともどちらか一方と、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）とに基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行う構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、画像処理部１７は、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３、および、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、画像処理部１７が、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向（Ｘ方向）に移動させながら撮影した場合、および、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向（Ｙ方向）に移動させながら撮影した場合に、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行う構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、画像処理部１７は、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態において、天板１を天板１の長手方向（Ｘ方向）に移動させながら撮影した場合、または、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を天板１の短手方向（Ｙ方向）に移動させながら撮影した場合のうち、どちらかの場合において、天板１の相対移動量（Ｖｅｃｔｏｒｎ［ｐｉｘｅｌ］）に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、画像処理部１７が、Ｘ線検出部１０の検出面に対して平行な撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０が、Ｘ線画像４０間において揃うように、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。複数のＸ線画像４０を適切に繋ぎ合わせることができれば、画像処理部１７は、どのように構成されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、画像処理部１７が、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０の変化に基づいて、複数のＸ線画像４０の拡大率をそれぞれ変更することにより長尺画像４１を生成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。複数のＸ線画像４０を適切に繋ぎ合わせることができれば、画像処理部１７は、どのように構成されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、画像処理部１７が、各撮影位置２１における天板１の移動距離７１と、撮影部２の回動角度５２とに基づいて、撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を取得する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。撮影面４４と被検体３０の関心部位３１の高さ位置との間の距離７０を取得することが可能であれば、画像処理部１７は、どのように構成されていてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、制御部５が、画像情報取得部１４と、回動角度取得部１５と、位置情報取得部１６と、画像処理部１７と、を備えるとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、画像情報取得部１４と、回動角度取得部１５と、位置情報取得部１６と、画像処理部１７とが、それぞれ、制御部５とは別個に備えられるようにしてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、位置情報取得部１６が取得する天板１の位置情報は、座標情報（Ｘ、Ｙ，Ｚ）が用いられるとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、天板１の位置情報として、座標情報（Ｘ、Ｙ，Ｚ）のような直交座標系に限らず、極座標系などの他の座標系が用いられるようにしてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態、または、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態とを分けた状態において天板１を移動させて撮影する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、Ｘ線の光軸２２と天板１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度５１が傾斜している状態であり、かつ、Ｘ線の光軸２２と天板１の短手方向（Ｙ方向）とがなす角度５３が傾斜している状態において、天板１を相対移動させながら撮影する構成でもよい。その場合、天板１の移動方向は、天板１の長手方向であっても、天板１の短手方向で合っても、Ｘ線画像４０間で拡大率が変化するため、本発明を適用することが好適である。

また、上記第１および第２実施形態では、被検体３０の下肢部分３２をＸ線撮影する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、被検体３０の腕部や胴体部など下肢部分３２以外の部分をＸ線撮影してもよい。また、本発明では、人体に限らず、人体以外の動物の被検体を撮影するＸ線撮影装置を構成してもよい。

また、上記第１実施形態では、説明の便宜上、制御部５の制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部５の制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

１ 天板
２ 撮影部
２ａ 第１撮影部
２ｂ 第２撮影部
３ 回動機構
３ａ 第１回動機構
３ｂ 第２回動機構
４ 移動機構
９、２４ Ｘ線照射部
１０、２５ Ｘ線検出部
１５ 回動角度取得部
１６ 位置情報取得物
１７ 画像処理部
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ 撮影位置
２２ Ｘ線の光軸
３０ 被検体
３１ 関心部位
３２ 下肢部分
４０ Ｘ線画像
４１ 長尺画像
４３ 撮影面
１００ Ｘ線撮影装置

Claims (9)

1. 被検体が載置される天板と、
   前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線照射部と、前記Ｘ線照射部から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、Ｘ線画像を撮影する撮影部と、
   前記撮影部を回動可能な回動機構と、
   前記撮影部に対する前記天板の相対位置を変更するように移動する移動機構と、
   前記撮影部を回動させることにより、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸を前記天板に対して傾斜させた状態において、前記天板と前記撮影部とを、前記天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に相対移動させながら複数の撮影位置において撮影した場合に、前記天板の相対移動量に基づいて、複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、前記Ｘ線画像よりも長尺な画像である長尺画像を生成する画像処理部と、
   を備える、Ｘ線撮影装置。
2. 前記画像処理部は、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸を前記天板に対して傾斜させた際の、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と前記天板の長手方向とがなす角度、および、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と前記天板の短手方向とがなす角度のうち、少なくともどちらか一方と、前記天板の相対移動量とに基づいて、複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
3. 前記画像処理部は、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と前記天板の長手方向とがなす角度が傾斜している状態において、前記天板を前記天板の長手方向に移動させながら撮影した場合、および、前記Ｘ線照射部から照射されるＸ線の光軸と前記天板の短手方向とがなす角度が傾斜している状態において、前記天板を前記天板の短手方向に移動させながら撮影した場合に、前記天板の相対移動量に基づいて、複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うように構成されている、請求項１または２に記載のＸ線撮影装置。
4. 前記画像処理部は、前記撮影部を回動させて前記天板に対して傾斜させた状態において、前記撮影部を前記天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に前記天板を相対移動させたことに起因して生じる、前記Ｘ線検出部の検出面に対して平行な撮影面と前記被検体の関心部位の高さ位置との間の距離の変化に基づいて、複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更することにより前記長尺画像を生成するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
5. 前記画像処理部は、前記撮影部を回動させて前記天板に対して傾斜させた状態において撮影することに起因して生じる前記撮影面と前記被検体の関心部位の高さ位置との間の距離に基づいて、前記Ｘ線画像毎の拡大率を取得するとともに、前記撮影部を回動させて前記天板に対して傾斜させた状態において、前記撮影部を前記天板の短手方向と長手方向とのうち、少なくともいずれかの方向に前記天板を相対移動させたことに起因して生じる、前記撮影面と前記被検体の関心部位の高さ位置との間の距離の変化に基づいて、複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更することにより前記長尺画像を生成するように構成されている、請求項４に記載のＸ線撮影装置。
6. 前記撮影部の回動角度を取得する回動角度取得部と、
   前記天板の位置情報を取得する位置情報取得部とをさらに備え、
   前記画像処理部は、各撮影位置における前記天板の移動距離と、前記撮影部の回動角度とに基づいて、前記撮影面と前記被検体の関心部位の高さ位置との間の距離を取得するように構成されている、請求項４または５に記載のＸ線撮影装置。
7. 前記被検体の関心部位の高さ位置を設定可能に構成されており、前記画像処理部は、前記撮影面と設定された前記被検体の関心部位の高さ位置との間の距離に基づいて、前記Ｘ線画像毎の拡大率を取得するように構成されている、請求項４～６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
8. 前記撮影部は、第１撮影部と、前記被検体に対して前記第１撮影部とは異なる角度で傾斜させた状態において複数の前記Ｘ線画像を撮影する第２撮影部とを含み、
   前記回動機構は、前記第１撮影部を回動可能な第１回動機構と、前記第２撮影部を回動可能な第２回動機構とを含み、
   前記画像処理部は、前記第１撮影部によって撮影された複数の前記Ｘ線画像、の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、前記長尺画像を生成するとともに、前記第２撮影部によって撮影された複数の前記Ｘ線画像の拡大率をそれぞれ変更して繋ぎ合わせる処理を行うことにより、前記長尺画像を生成するように構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
9. 前記Ｘ線画像および前記長尺画像は、前記被検体の下肢部分を撮影した画像を含む、請求項１～８のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

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