JP2023038457A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置および状態変化制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】臥位撮影および立位撮影において、位置関係の精度が高い撮影を実現すること。
【解決手段】本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、ガントリと、支持体と、搭載フレームと、支持スタンドとを備える。ガントリは、被検体の撮像に関する撮像系を有する。支持体は、撮像において被検体の支持に関する支持プレートを支持する。搭載フレームは、支持プレートの長手方向に関して支持プレートとガントリとの相対的な位置関係を変更可能に、前記支持体と、前記ガントリと、を搭載する。支持スタンドは、少なくとも鉛直方向と水平方向との間において搭載フレームの姿勢を変更可能に、搭載フレームを支持する。
【選択図】図６

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置および移動回転制御方法に関する。

従来、臥位状態または立位状態の被検体を撮影可能なＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）が知られている。臥位状態の被検体に対する撮影（以下、臥位撮影と呼ぶ）と立位状態の被検体に対する撮影（以下、立位撮影と呼ぶ）との間において、当該Ｘ線ＣＴ装置では、撮像系を備えた架台本体を回転させる機構を有する。

臥位撮影の状態から立位撮影の状態へ移行する際の架台本体の回転、または立位撮影の状態から臥位撮影の状態へ移行する際の架台本体の回転により、臥位撮影により得られた画像と立位撮影により得られた画像との間において、位置関係の精度が低くなることがある。

特開２０１７－７７３２２号公報

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、臥位撮影および立位撮影において、位置関係の精度が高い撮影を実現することにある。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、ガントリと、支持体と、搭載フレームと、支持スタンドとを備える。ガントリは、被検体の撮像に関する撮像系を有する。支持体は、前記撮像において前記被検体の支持に関する支持プレートを支持する。搭載フレームは、前記ガントリと前記支持プレートとの相対的な位置関係を変更可能に、前記支持体と前記ガントリとを搭載する。支持スタンドは、前記撮像における前記被検体の姿勢に応じて、鉛直方向に垂直な回転軸周りに前記搭載フレームを回転可能に支持する。

図１は、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図。 図２は、実施形態に係り、立位撮影状態において、架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図３は、実施形態に係り、臥位撮影状態において、架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図４は、実施形態に係り、変形処理の手順の一例を示すフローチャート。 図５は、実施形態に係り、回転基準位置に移動された架台装置の一例を示す図。 図６は、実施形態に係り、搭載フレームがＸ軸周りに回転しながら、鉛直方向下向きに下降する様子の一例を示す図。 図７は、実施形態に係り、搭載装置が臥位撮影状態に到達した時点の一例を示す図。 図８は、実施形態の第１変形例に係り、臥位撮影状態において、架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図９は、実施形態の第１変形例に係り、臥位撮影状態において、架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図１０は、実施形態の第２変形例に係り、立位撮影状態において被検体の頭部を撮影するときの架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図１１は、実施形態の第２変形例に係り、図１０における架台装置と搭載フレームとのＸＹ断面の一例を示す斜視図。 図１２は、実施形態の第２変形例に係り、立位撮影状態において被検体の下肢を撮影するときの架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図１３は、実施形態の第２変形例に係り、立位撮影状態と臥位撮影状態との切り替えの途中におけるＸ線ＣＴ装置の外観の一例を示す図。 図１４は、実施形態の第２変形例に係り、搭載装置が臥位撮影状態に到達した時点の一例を示す図。 図１５は、実施形態の第２変形例に係り、支持プレートにおける他端を支持する支持ローラの一例を示す図。 図１６は、実施形態の第２変形例に係り、臥位撮影状態において被検体の頭部を撮影するときの架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。 図１７は、実施形態の第２変形例に係り、臥位撮影状態において被検体の下肢を撮影するときの架台装置と被検体支持装置との位置関係の一例を示す図。

以下、図面を参照しながら、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（以下、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）と状態変化制御方法との実施形態について説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。

（実施形態）
図１は、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、ガントリとも称される架台装置１０と、被検体を支持する被検体支持装置３０と、コンソール装置４０とを有する。本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、被検体を立位または座位で撮影可能な立位撮影状態と、被検体を臥位で撮影可能な臥位撮影状態との間で、後述の搭載装置の姿勢を変更可能な構造を有する。

以下、立位撮影状態および臥位撮影状態において、回転フレーム１３の回転軸をＺ方向とし、Ｚ方向に直交し、かつ互いに直交する２軸を、それぞれＸ軸およびＹ軸とする。図１に示すＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸は、臥位撮影状態における直交３軸に対応する、図１に示すように、Ｙ軸は、鉛直方向に対応する。また、図１に示すＸ軸は、Ｙ軸およびＺ軸に直交する方向に相当する。臥位撮影状態において、被検体支持装置３０は、図１に示すように、被検体Ｐを載置する支持プレート３３を有する。このとき、支持プレート３３は、天板に相当する機能を有するものとなり、被検体支持装置３０は、寝台に相当する機能を有するものとなる。

架台装置１０及び被検体支持装置３０は、コンソール装置４０を介した操作者からの操作、或いは架台装置１０、又は被検体支持装置３０に設けられた操作部を介した操作者からの操作に基づいて動作する。架台装置１０と、被検体支持装置３０と、コンソール装置４０とは互いに通信可能に有線または無線で接続されている。

架台装置１０は、被検体Ｐの撮像に関する撮像系を有する。例えば、架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線の検出データから投影データを収集する撮影系を有する。また、架台装置１０は、支持プレート３３の一部が配置される開口を有する。具体的には、架台装置１０は、Ｘ線を発生するＸ線管１１と、Ｘ線検出器１２と、回転フレーム１３と、Ｘ線高電圧装置１４と、制御装置１５と、ウェッジ１６と、コリメータ１７と、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）１８とを有する。

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加及びフィラメント電流の供給により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。熱電子がターゲットに衝突することによりＸ線が発生される。Ｘ線管１１における管球焦点で発生したＸ線は、Ｘ線管１１におけるＸ線放射窓を通過して、ウェッジ１６およびコリメータ１７を介して例えばコーンビーム形に成形されかつＸ線の線質が調整され、被検体Ｐに照射される。Ｘ線管１１には、例えば、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、当該Ｘ線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８へと出力する。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の管球焦点を中心として１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数の検出素子が配列された複数の検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、当該検出素子列がスライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に複数配列された構造を有する。なお、Ｘ線ＣＴ装置１には、例えば、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とが一体として被検体Ｐの周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第３世代ＣＴ）、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、Ｘ線管１１のみが被検体Ｐの周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第４世代ＣＴ）等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。

また、Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ（１次元コリメータ又は２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー：ＰＭＴ）等の光センサを有する。なお、Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、Ｘ線検出器１２は、光子計数型Ｘ線検出器であってもよい。また、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持し、後述する制御装置１５によってＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に備えて支持する。回転フレーム１３は、架台装置１０内における非回転部分（例えば固定フレーム。図１での図示は省略している）により回転可能に支持される。回転機構は例えば回転駆動力を生ずるモータと、当該回転駆動力を回転フレーム１３に伝達して回転させるベアリングとを含む。モータは例えば当該非回転部分に設けられ、ベアリングは回転フレーム１３及び当該モータと物理的に接続され、モータの回転力に応じて回転フレーム１３が回転する。

回転フレーム１３と非回転部分にはそれぞれ、非接触方式または接触方式の通信回路が設けられ、これにより回転フレーム１３に支持されるユニットと当該非回転部分あるいは架台装置１０の外部装置との通信が行われる。例えば非接触の通信方式として光通信を採用する場合、ＤＡＳ１８が生成した検出データは、回転フレーム１３に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の非回転部分に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、さらに送信器により当該非回転部分からコンソール装置４０へと転送される。なお通信方式としては、この他に容量結合式や電波方式などの非接触型のデータ伝送の他、スリップリングと電極ブラシを使った接触型のデータ伝送方式を採用しても構わない。また、回転フレーム１３は、回転部の一例である。

Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧及びＸ線管１１に供給するフィラメント電流を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム側に設けられても構わない。また、Ｘ線高電圧装置１４は、Ｘ線高電圧部の一例である。

制御装置１５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリとを有する。また、制御装置１５は、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）やフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ）、他の複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）により実現されてもよい。制御装置１５は、コンソール装置４０からの指令に従い、Ｘ線高電圧装置１４及びＤＡＳ１８等を制御する。当該プロセッサは、当該メモリに保存されたプログラムを読み出して実現することで上記制御を実現する。

制御装置１５は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置１０及び被検体支持装置３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御、及び被検体支持装置３０及び支持プレート３３を動作させる制御などを行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。また、架台装置１０をチルトさせる代わりに、支持プレート３３がチルトされてもよい。

制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、架台装置１０と被検体支持装置３０とを搭載する搭載装置（搭載部）に関する各種動作を制御する。例えば、状態変化制御機能１５１は、コンソール装置４０、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェース、または不図示の外部の入力装置（例えば、タブレット、ＰＣなど）の指示により、立位撮影状態と臥位撮影状態との間の状態移行期間において、搭載装置を変形させる。状態変化制御機能１５１の実行に関するプログラムは、制御装置１５におけるメモリに記憶される。搭載装置、被検体支持装置３０、状態変化制御機能１５１による処理手順、および当該搭載装置の変形などについては、後ほど説明する。なお、状態変化制御機能１５１は、コンソール装置４０における処理回路４４により実現されてもよい。状態変化制御機能１５１を実現する処理回路４４は、状態変化制御部の一例である。

なお、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。また、制御装置１５は、当該メモリにプログラムを保存する代わりに、当該プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、当該プロセッサは、当該回路内に組み込まれたプログラムを読み出して実行することで上記制御を実現する。また、制御装置１５は制御部の一例であって、制御部は、状態変化制御部を有する。

ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。ウェッジ１６は、例えばウェッジフィルタ（ｗｅｄｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）またはボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ）であり、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線をＸ線照射範囲に絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。コリメータ１７は、被検体ＰへのＸ線の照射範囲において、画像生成に不要な範囲のＸ線を遮蔽する。このＸ線の遮蔽により、コリメータは、Ｘ線に関する散乱線を低減する。Ｘ線の照射範囲は、例えば、Ｘ線管１１の管球焦点において発生したＸ線がＸ線検出器１２に到達するまでの到達するまでに、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２との間の空間を通過する領域に相当する。

ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを有し、検出データを生成する。ＤＡＳ１８が生成した検出データは、第１処理回路３６へ転送される。検出データは、純生データと称されてもよい。また、ＤＡＳ１８はデータ収集部の一例である。

コンソール装置４０は、メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、処理回路４４とを有する。メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、処理回路４４との間のデータ通信は、例えば、バス（ＢＵＳ）を介して行われる。なお、コンソール装置４０は、架台装置１０とは別体として説明するが、架台装置１０および／または搭載装置に、コンソール装置４０またはコンソール装置４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。

メモリ４１は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等により実現される。メモリ４１は、例えば、ＤＡＳ１８から出力された検出データ、前処理機能４４２により生成された投影データ、再構成処理機能４４３により再構成された医用画像のデータ、画像処理機能４４４により画像処理された画像のデータ、被検体Ｐへのスキャンに関する撮影条件などを記憶する。医用画像のデータは、例えば３次元的なＣＴ画像データあって、再構成画像データやボリュームデータとも称される。また、前処理機能４４２による前処理前のデータ（検出データもしくは純生データ）と投影データとを総称して、生データと呼ぶ。すなわち、生データは、純生データであってもよいし投影データであってもよい。メモリ４１は、処理回路４４により実行されるシステム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４各々の実行に関するプログラムを記憶する。メモリ４１は、記憶部の一例である。

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、撮影条件の設定や再構成リトライなどの各種操作を操作者から受け付けるためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を出力する。例えば、ディスプレイ４２としては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。また、ディスプレイ４２は、架台装置１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。ディスプレイ４２は、表示部の一例である。

入力インターフェース４３は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４４および制御装置１５に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の撮影条件や、ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像データに対する後処理に関する画像処理条件等を操作者から受け付ける。当該後処理は、コンソール装置４０又は外部のワークステーションのどちらで実施することにしても構わない。また、コンソール装置４０とワークステーションの両方で同時に処理することにしても構わない。ここで定義される後処理とは、再構成処理機能４４３によって再構成された画像に対する処理を指す概念である。例えば、後処理は、医用画像のＭｕｌｔｉ Ｐｌａｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ（ＭＰＲ）表示やボリュームデータのレンダリング等を含む。

また、入力インターフェース４３は、立位撮影状態と臥位撮影状態との間における状態の変化の指示を受け付ける。このとき、入力インターフェース４３は、当該指示を、制御装置１５へ出力する。入力インターフェース４３としては、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。

なお、本実施形態において、入力インターフェース４３は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路４４へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース４３の例に含まれる。また、入力インターフェース４３は、入力部の一例である。また、入力インターフェース４３は、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。入力インターフェース４３は、入力部の一例である。

処理回路４４は、例えば、入力インターフェース４３から出力される入力操作の電気信号に応じて、Ｘ線ＣＴ装置１全体の動作を制御する。例えば、処理回路４４は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路４４は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４を実行する。なお、各機能４４１～４４４は、単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能４４１～４４４を実現するものとしても構わない。

システム制御機能４４１は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、処理回路４４の各機能を制御する。また、システム制御機能４４１は、メモリ４１に記憶されている制御プログラムを読み出して処理回路４４内のメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＸ線ＣＴ装置１の各部を制御する。システム制御機能４４１は、システム制御部の一例である。

前処理機能４４２は、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施したデータを生成する。上述のように、前処理前のデータを純生データ、前処理後のデータを投影データと称する。前処理機能４４２は、前処理部の一例である。

再構成処理機能４４３は、被検体Ｐに対するスキャンにより生成された生データに対して再構成処理を実行し、医用画像を再構成する。具体的には、再構成処理機能４４３は、前処理機能４４２にて生成された投影データに対して、フィルタ補正逆投影法（ＦＢＰ法：Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｂａｃｋ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）等を用いた再構成処理を行って医用画像のデータを生成する。再構成処理には、散乱性補正およびビームハードニング補正などの各種補正処理、および再構成条件における再構成関数の適用など、各種処理を有する。再構成処理機能４４３は、再構成された医用画像のデータをメモリ４１に格納する。再構成処理機能４４３は、再構成処理部の一例である。

画像処理機能４４４は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、医用画像のデータを公知の方法により、任意断面の断層像データや３次元画像データに変換する。なお、３次元画像データの生成は再構成処理機能４４３が直接行なっても構わない。また、画像処理機能４４４は、画像処理部の一例である。

図２は、立位撮影状態において、架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図２に示すように、架台装置１０と被検体支持装置３０とは、搭載装置５０に搭載される。すなわち、架台装置１０と被検体支持装置３０とは一体的に搭載装置５０に搭載される。被検体支持装置３０は、図２に示すように、支持プレート３３と、載置台３５と、支持体３７とを備える。また、搭載装置５０は、搭載フレーム５１と、床面に配置される支持スタンド５５とを有する。

支持プレート３３は、立位状態の被検体を支持する。すなわち、支持プレート３３は、立位状態の被検体に対する撮影（以下、立位撮影と呼ぶ）において、被検体の支持に関するプレート（例えば、背もたれなど）として機能する。支持プレート３３は、載置台３５を支持プレート３３の長手方向に沿って移動可能に支持する。支持プレート３３の長手方向３５１は、例えば、図２に示すようにＺ軸に沿った方向である。

載置台３５は、支持プレート３３の長手方向の一端に当該長手方向３５１に沿って移動可能に設置される。載置台３５は、立位状態の被検体の足底または座位状態の被検体の臀部を載置可能である。載置台３５に被検体の足底が配置される場合、当該被検体に対して立位撮影が実施される。また、載置台３５に被検体の臀部が配置される場合、当該被検体に対して座位撮影が実施される。例えば、載置台３５は、支持プレート３３の側面および／または背面において当該長手方向に沿って設けられた直動ガイドに沿って移動可能なブロックに配置される。ブロックは、制御装置１５またはシステム制御機能４４１によるモータの駆動により、直動ガイドに沿って移動する。これにより、被検体が載置された載置台３５は、被検体に対する立位撮影に先立って、Ｚ軸の方向に沿って、予め設定された撮像位置まで移動する。

支持体３７は、被検体の撮像において被検体の支持に関する支持プレート３３の長手方向における両端のうち少なくとも一つを支持する。支持体３７は、支持プレート３３の長手方向と互いに直交する２方向のうち少なくとも一つの方向（鉛直方向に垂直な回転軸と長手方向とに垂直な方向と、当該回転軸に平行な方向とのうち少なくとも一つの方向）に沿って、支持プレート３３を移動可能に支持する。例えば、支持体３７は、Ｙ軸に沿った方向に支持プレート３３を移動可能に、支持プレート３３を支持する。図２では支持体３７は、２本の支柱で示されているが、支柱の本数は、２本に限定されず、１本または３本以上であってもよい。支持体３７には、Ｙ軸の方向に沿って直動ガイドが設けられる。当該直動ガイドに沿って移動可能なブロックには、支持プレート３３の一端が接続される。ブロックは、またはシステム制御機能４４１によるモータの駆動により、直動ガイドに沿って移動する。

これにより、支持プレート３３は、図２に示すように、被検体に対する立位撮影に先立って、Ｙ軸の方向３７１に沿って、予め設定された撮像位置まで移動する。なお、ブロックと支持プレート３３との間には、Ｚ軸を回転軸として支持プレート３３をチルト可能な歯車などの回転機構が設けられてもよい。なお、支持体３７は、支持体３７における直動ガイドとブロックの代わりに、モータの駆動により伸縮可能な伸縮バーにより実現されてもよい。

搭載フレーム５１は、支持プレート３３の長手方向に関して支持プレート３３と架台装置１０との相対的な位置関係を変更可能に、支持体３７と、架台装置１０と、を搭載する。搭載フレーム５１は、架台装置１０と支持体３７とのベースプレートとして機能する。具体的には、搭載フレーム５１には、搭載フレーム５１における長軸方向（Ｚ軸の方向）に沿って直動ガイドが設けられる。当該直動ガイドに沿って移動可能なブロックには、架台装置１０が設けられる。ブロックは、制御装置１５の状態変化制御機能１５１または制御装置１５の状態変化制御機能１５１によるモータの駆動により、直動ガイドに沿って移動する。これらにより、搭載フレーム５１は、架台装置１０を、搭載フレーム５１の長軸方向に沿って移動可能に支持する。

これにより、架台装置１０は、図２に示すように、被検体に対する立位撮影に先立って、および／または立位撮影に伴って、Ｚ軸の方向１０１に沿って移動する。また、搭載フレーム５１の長軸方向の端部には、支持体３７の一端が接続される。支持体３７の長軸方向（Ｙ軸の方向）に沿った支持プレート３３の移動および／または搭載フレーム５１の長軸方向（Ｚ軸の方向）に沿った架台装置１０の移動により、架台装置１０と支持プレート３３との相対的な位置関係は、変更可能となる。

搭載フレーム５１の短軸方向（Ｘ軸の方向）における側面には、旋回座軸受（旋回部）５３が設けられる。旋回座軸受５３における歯車（内歯）と嵌合する歯車は、所定のトルクを生じさせる各種歯車等を介してモータの回転軸と接続される。旋回座軸受５３における内歯は、制御装置１５の状態変化制御機能１５１によるモータの駆動により、回転する。これにより、搭載フレーム５１は、矢印５３３に示すように、Ｘ軸を回転軸として回転する。すなわち、旋回座軸受５３は、搭載フレーム５１に対する支点として機能する。

支持スタンド５５は、少なくとも鉛直方向と水平方向との間において搭載フレーム５１の姿勢を変更可能に、搭載フレーム５１を支持する。支持スタンド５５は、例えば、撮像における被検体の姿勢（立位、座位、臥位）に応じて、鉛直方向に垂直な回転軸（Ｘ軸）周りに搭載フレーム５１を回転可能に支持する。具体的には、支持スタンド５５は、旋回座軸受５３を介して回転可能に搭載フレーム５１支持する。また、支持スタンド５５は、Ｚ軸に沿った方向５３１に旋回座軸受５３を移動可能に、旋回座軸受５３を支持する。すなわち、支持スタンド５５は、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って移動可能に支持する。図２では支持スタンド５５は、２本の支柱で示されているが、支柱の本数は、２本に限定されず、１本または３本以上であってもよい。支持スタンド５５には、鉛直方向に沿って直動ガイドが設けられる。当該直動ガイドに沿って移動可能なブロックには、旋回座軸受５３が搭載される。ブロックは、制御装置１５の状態変化制御機能１５１によるモータの駆動により、直動ガイドに沿って移動する。

図３は、臥位撮影状態において、架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図２及び図３に示すように、搭載フレーム５１は、旋回座軸受５３を介して、立位撮影状態と臥位撮影状態との間で移動および９０°回転する。図２および図３に示すように、搭載フレーム５１の移動および回転により、立位撮影状態と臥位撮影状態との間において、搭載装置５０の姿勢は、変形する。なお、架台装置１０、支持プレート３３、載置台３５、および搭載フレーム５１の移動に関する機構、および搭載フレーム５１の回転に関する機構についての上記説明は一例にすぎず、モータの代わりにアクチュエータなどの既知の技術が適宜利用されてもよい。図３において、支持プレート３３の端部における２つの支持体３７は、Ｙ軸の方向の高さが異なっていてもよい。このとき、架台装置１０は、被検体に対して、チルト撮影を実行することが可能となる。

以上のように構成された本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１において、図２に示す立位撮影状態から図３に示す臥位撮影状態に至るまでの搭載装置５０の姿勢の変形の処理（以下、変形処理と呼ぶ）の手順について、図２乃至図７を用いて説明する。図４は、変形処理の手順の一例を示すフローチャートである。

（変形処理）
（ステップＳ４０１）
入力インターフェース４３等の各種入力装置を介して、搭載装置５０の姿勢を変形させる指示（以下、変形指示と呼ぶ）が入力される。なお、変形指示の入力は、例えば、支持スタンド５５などに設けられた「変形」のボタンの押下であってもよい。変形指示の入力直前の搭載装置５０の姿勢は、図２に示すものとする。

（ステップＳ４０２）
制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、架台装置１０を回転基準位置へ移動させる。回転基準位置とは、例えば、図２において、支持スタンド５５における旋回座軸受５３で挟まれた位置である。すなわち、状態変化制御機能１５１は、搭載フレーム５１の回転前において、架台装置１０を、鉛直方向に垂直な回転軸（例えばＸ軸）上に移動させる。図５は、回転基準位置ＲＢＰに移動された架台装置１０の一例を示す図である。このとき、状態変化制御機能１５１は、架台装置１０を支持するブロックと、載置台３５を支持するブロックと、支持プレート３３を支持するブロックとを、ロックする。当該ロックにより、架台装置１０と載置台３５と支持プレート３３とは、これらの部材を支持する部材に対して固定される。

当該固定により、架台装置１０と載置台３５と支持プレート３３とは、不動となる。また、状態変化制御機能１５１は、回転基準位置ＲＢＰへの架台装置１０の到達に応答して、旋回座軸受５３におけるロックと、旋回座軸受５３を支持するブロックにおけるロックとを解除する。これにより、旋回座軸受５３は回転可能な状態となり、旋回座軸受５３を支持するブロックは、直動ガイドに沿って移動可能な状態となる。

（ステップＳ４０３）
制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、支持プレート３３の長手方向と鉛直方向とに垂直な回転軸（Ｘ軸）周りに搭載フレーム５１を回転させる。すなわち、状態変化制御機能１５１は、被検体を立位または座位で撮影可能な立位撮影状態から被検体を臥位で撮影可能な臥位撮影状態までの状態移行期間において、搭載フレーム５１を、鉛直方向に垂直な回転軸（例えばＸ軸）周りに回転させる。加えて、状態変化制御機能１５１は、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って、搭載フレーム５１において床面に対向する端部が床面に接触しない位置まで移動させる。

図６は、搭載フレーム５１がＸ軸周りに回転しながら、鉛直方向下向きに下降する様子の一例を示す図である。図６に示すように、状態変化制御機能１５１は、Ｘ軸周りに搭載フレーム５１を回転させながら、鉛直方向下向きに搭載フレーム５１を下降させる。すなわち、状態変化制御機能１５１は、搭載フレーム５１の回転に伴って、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って移動させる。なお、状態変化制御機能１５１は、Ｘ軸周りに搭載フレーム５１を９０°回転させたのちに、９０°回転させた搭載フレーム５１を、鉛直方向下向きに下降させてもよい。

（ステップＳ４０４）
制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、臥位撮影状態に搭載装置５０の姿勢が変形したか否かを判定する。具体的には、状態変化制御機能１５１は、搭載フレーム５１が床面に到達した否かを判定する。搭載フレーム５１が床面に到達した否かの判定は、例えば、搭載フレーム５１における架台装置１０および被検体支持装置３０の搭載面とは反対側の面に設けられた接触センサの反応の有無などにより検知される。搭載装置５０が臥位撮影状態でなければ（ステップＳ４０４のＮｏ）、ステップＳ４０３の処理が繰り返される。

搭載装置５０が臥位撮影状態であれば（ステップＳ４０４のＹｅｓ）、ステップＳ４０５の処理が実行される。図７は、本ステップＳ４０４において搭載装置５０が臥位撮影状態に到達した時点の一例を示す図である。このとき、状態変化制御機能１５１は、旋回座軸受５３における歯車をロックし、旋回座軸受５３を支持するブロックをロックする。これにより、旋回座軸受５３は回転可能な状態となり、旋回座軸受５３を支持するブロックは、直動ガイドに沿って移動可能な状態となる。当該ロックにより、旋回座軸受５３による搭載フレーム５１の回転と、旋回座軸受５３を支持するブロックの移動とは、不能となる。加えて、状態変化制御機能１５１は、架台装置１０を支持するブロックと、載置台３５を支持するブロックと、支持プレート３３を支持するブロックとに対するロックを解除する。これにより、架台装置１０を支持するブロックと、載置台３５を支持するブロックと、支持プレート３３を支持するブロックとは、それぞれの直動ガイドに沿って移動可能な状態となる。

（ステップＳ４０５）
制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、架台装置１０を臥位撮影の初期位置へ移動させる。臥位撮影の初期位置は、例えば図３に示す架台装置１０の位置である。臥位撮影の初期位置への架台装置１０の移動は、図７に示す矢印に沿った方向となる。以上により、変形処理は完了する。

なお、図３に示す臥位撮影状態から図２に示す立位撮影状態に至るまでの搭載装置５０の変形処理については、ステップＳ４０３において、Ｚ軸の方向に沿って搭載フレーム５１を上昇させて、回転軸周りに搭載フレーム５１を回転することとなる。また、ステップＳ４０４の処理では、制御装置１５は、状態変化制御機能１５１により、立位撮影状態に搭載装置５０が変形したか否かを判定する。

具体的には、状態変化制御機能１５１は、搭載フレーム５１の長軸方向が、鉛直方向に到達した否かを判定する。搭載フレーム５１の長軸方向が鉛直方向に到達した否かの判定は、例えば、搭載フレーム５１に設けられた角度センサなどからの出力により実施される。具体的には、角度センサからの出力により搭載フレーム５１の長軸方向が鉛直方向でなければ、すなわち搭載装置５０が立位撮影状態でなければ、Ｚ軸の方向に沿って搭載フレーム５１を上昇させて、回転軸周りに搭載フレーム５１を回転することが繰り返される。角度センサからの出力により搭載装置５０が立位撮影状態であると判定されれば、臥位撮影状態から立位撮影状態に至るまでの搭載装置５０の変形処理は終了する。

以上に述べた実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、被検体の撮像に関する撮像系を有するガントリ１０と、被検体の撮像において被検体の支持に関する支持プレート３３を支持する支持体３７と、支持プレート３３の長手方向に関して支持プレート３３とガントリ１０との相対的な位置関係を変更可能に、支持体３７とガントリ１０とを搭載する搭載フレーム５１と、少なくとも鉛直方向と水平方向との間において搭載フレーム５１の姿勢を変更可能に、搭載フレーム５１を支持する支持スタンド５５と、を備える。また、本Ｘ線ＣＴ装置１における搭載フレーム５１は、ガントリ１０を、搭載フレーム５１の長軸方向に沿って移動可能に支持する。

また、本Ｘ線ＣＴ装置１における支持体３７は、支持プレート３３の長手方向における両端のうち少なくとも一つを支持し、当該長手方向と搭載フレーム５１の回転軸とに垂直な方向と、搭載フレーム５１の回転軸に平行な方向とのうち少なくとも一つの方向に沿って、支持プレート３３を移動可能に支持する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１における支持スタンド５５は、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って移動可能に支持する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１は、立位状態の被検体の足底または座位状態の被検体の臀部を載置可能な載置台３５をさらに備える。また、本Ｘ線ＣＴ装置１における支持プレート３３は、載置台３５を支持プレート３３の長手方向に沿って移動可能に支持する。

また、本Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体を立位または座位で撮影可能な立位撮影状態から被検体を臥位で撮影可能な臥位撮影状態までの状態移行期間において、搭載フレーム５１を炎色方向に垂直な回転軸周りに回転させる。また、本Ｘ線ＣＴ装置１は、搭載フレーム５１の回転前において、ガントリ１０を鉛直方向に垂直な当該回転軸上に移動させる。また、本Ｘ線ＣＴ装置１における支持スタンド５５は、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って移動可能に支持し、本Ｘ線ＣＴ装置１は、搭載フレーム５１の回転に伴って、搭載フレーム５１を鉛直方向に沿って移動させる。

これらのことから、本Ｘ線ＣＴ装置１によれば、立位撮影状態と臥位撮影状態との間の状態移行期間において、架台装置１０と被検体支持装置３０とを、一体的に共通の回転軸（旋回座軸受５３の回転軸）で回転させることができる。これにより、本Ｘ線ＣＴ装置１によれば、立位撮影状態と臥位撮影状態とにおいて、架台装置１０と被検体支持装置３０との相対的な位置関係は維持される。このため、本Ｘ線ＣＴ装置１によれば、臥位撮影および立位撮影における撮影位置への被検体の移動に関して、架台装置１０と被検体支持装置３０との相対的な位置関係の精度を向上させることができる。以上のことから、本Ｘ線ＣＴ装置１によれば、臥位撮影および立位撮影において、位置関係の精度が高い撮影を実現することができる。

（第１変形例）
第１変形例と実施形態とは、搭載装置５０の構成が異なることにある。具体的には、搭載フレーム５１は、架台装置１０と支持体３７とを固定した状態で搭載する。支持体３７は、支持プレート３３の長手方向と互いに直交する２方向と前記長手方向とのうち少なくとも一つの方向に沿って、支持プレート３３を移動可能に支持する。以下、図８と図９とを用いて第１変形例における搭載装置５０について説明する。

図８および図９は、臥位撮影状態において、架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図８および図９に示すように、支持体３７は、例えば、２つの支持スタンド５５の間の回転基準位置ＲＢＰに固定される。なお、搭載フレーム５１において支持体３７が固定される位置は、回転基準位置ＲＢＰに限定されず、任意の位置に設定可能である。支持体３７は、支持プレート３３を支持するベース（支持ベースと称されてもよい）に相当する。図８および図９に示すように、支持体３７は、支持プレート３３の長手方向（Ｚ軸の方向）に沿って、支持プレート３３を移動可能（図８に示す矢印３３１）に支持する。

支持プレート３３には、支持プレート３３の長手方向（Ｚ軸の方向）直方向に沿って直動ガイドが設けられる。また、当該直動ガイドに沿って移動可能なブロックには、支持体３７が設けられる。また、支持体３７は、支持プレート３３の短手方向に沿って、支持プレート３３を、移動可能に支持する。このとき、支持プレート３３には、支持プレート３３の短手方向（Ｘ軸の方向）直方向に沿って直動ガイドが設けられる。また、当該直動ガイドに沿って移動可能なブロックには、支持体３７が設けられる。システム制御機能４４１によるブロックに搭載されたモータの駆動により、支持プレート３３は、上記直動ガイドに沿って移動する。

支持体３７は、搭載フレーム５１における表面に垂直な方向（Ｙ軸の方向）に沿って、支持プレート３３を移動可能に支持する。例えば、支持体３７は、Ｙ軸の方向に沿って伸縮可能な構造を有する。当該構造は既知の構成を適宜利用できるため、説明は省略する。以上のことから、支持体３７は、立位撮影状態および臥位撮影状態において、システム制御機能４４１などに指示に従って支持プレート３３を移動させることで、ユーザが所望する撮像位置へ、被検体を移動させることができる。

架台装置１０は、支持体３７に隣接して、搭載フレーム５１に固定される。なお、搭載フレーム５１における架台装置１０の位置は、図８に限定されない。例えば、架台装置１０は、支持体３７と離間して、搭載フレーム５１に固定されてもよいし、２つの支持スタンド５５の間の回転基準位置ＲＢＰに固定されてもよい。

本変形例における変形処理においては、ステップＳ４０２とステップＳ４０５との処理は不要となる。また、ステップＳ４０１における処理後、状態変化制御機能１５１は、支持プレート３３を支持するブロックと、載置台３５を支持するブロックと、支持プレート３３の回転に関する旋回座軸受５３とを、ロックする。これらにより、被検体支持装置３０における各種移動機構は、ロックされる。

また、搭載装置５０が臥位撮影状態であれば（ステップＳ４０４のＹｅｓ）、状態変化制御機能１５１は、支持プレート３３を支持するブロックと、載置台３５を支持するブロックと、支持プレート３３の回転に関する旋回座軸受５３とに対するロックを解除する。これにより、支持プレート３３及び載置台３５は移動可能な状態となる。他の処理内容は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

実施形態の第１変形例に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、搭載フレーム５１はガントリ１０と支持体３７とを固定した状態で搭載し、支持体３７は、支持プレート３３の長手方向と鉛直方向に垂直な回転軸とに垂直な方向と、鉛直方向に垂直な回転軸に平行な方向と、支持プレート３３の長手方向とのうち少なくとも一つの方向に沿って、支持プレート３３を移動可能に支持する。本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

（第２変形例）
実施形態と本変形例との相違は、支持スタンド５５に旋回座軸受５３が固定されていることにある。具体的には、支持スタンド５５は、旋回座軸受５３を介して、Ｘ軸の方向を回転軸として搭載フレーム５１を回転可能に支持する。また、支持体３７は、支持プレート３３の一端を、Ｘ軸およびＹ軸の方向に移動可能に支持する。すなわち、支持体３７は、支持プレート３３の一端を、片持ち梁形式で支持する。支持体３７による支持プレート３３の移動に関する構造および他の構成は、実施形態と同様なため、説明は省略する。また、架台装置１０において開口を形成する外装の一部には、支持プレート３３の他端を支持する支持ローラが設けられる。支持ローラについては後ほど説明する。以下、図１０乃至図１７を用いて第２変形例の一例を説明する。

図１０は、立位撮影状態において被検体の頭部を撮影するときの架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。本変形例においては、図１０に示すように、支持体３７は、支持プレート３３の一端を片持ち梁形式で支持する。なお、本変形例において、支持体３７は、支持プレート３３の両端を支持してもよい。撮影時において、被検体と支持プレート３３とは、例えばボディバンドにより巻きつけられる。これにより、被検体は、支持プレート３３に固定される。当該固定により、支持プレート３３は、被検体を支持する。

図１１は、図１０における架台装置１０と搭載フレーム５１とのＸＹ断面の一例を示す斜視図である。図１１に示すように、架台装置１０は、架台装置１０の左右一対のブロックと直動ガイド１０３とを介して、搭載フレーム５１に連結される。また、架台装置１０は、駆動軸１０５における当該ブロックが駆動にされ、Ｚ軸の方向に沿って移動される。

図１２は、立位撮影状態において被検体の下肢を撮影するときの架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図１０と図１２との相違は、Ｚ軸の方向における架台装置１０の位置である。被検体の下肢の撮影時においては、架台装置１０は、載置台３５の近傍まで移動（下降）される。

図１３は、変形処理の途中、すなわち立位撮影状態と臥位撮影状態との切り替えの途中におけるＸ線ＣＴ装置１の外観の一例を示す図である。図１３に示すように、回転基準位置ＲＢＰへの架台装置１０の到達後、搭載フレーム５１はＸ軸の方向を回転軸として、旋回座軸受５３により回転される。本変形例における変形処理は、第１変形例と同様なため、説明は省略する。

図１４は、搭載装置５０が臥位撮影状態に到達した時点の一例を示す図である。具体的には、図１４は、臥位撮影状態において被検体の腹部を撮影するときの架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示している。

図１５は、支持プレート３３における他端を支持する支持ローラ６０の一例を示す図である。図１５に示すように、支持ローラ６０は、Ｚ軸の方向に直交する方向を回転軸として、回転可能な回転体である。また、図１５に示すように、支持ローラ６０は、支持プレート３３のダレを抑制するように支持プレート３３の中間部分を支持する中間支持部品に相当する。支持ローラ６０と支持体３７との間の距離は、搭載フレーム５１においてＺ軸の方向に沿った架台装置１０の移動により変化する。

なお、支持ローラ６０は、支持体３７による支持プレート３３の移動に合わせて移動可能に、架台装置１０の外装に搭載されてもよい。例えば、支持ローラ６０の回転軸は、架台装置１０の開口近傍の外装に設けられた移動支持機構により支持される。移動支持機構は、支持プレート３３の回転軸を、ＸＹ平面において自在に移動させる構造を有する。具体的には、移動支持機構は、Ｙ軸の方向に沿って支持ローラ６０の回転軸を移動可能なアクチュエータと、当該アクチュエータをＸ軸の方向に沿って移動可能なブロックと、当該ブロックをＸ軸の方向に沿って配置された直動ガイドとにより実現される。

アクチュエータおよびブロックの動作を実現するモータ等は、制御装置１５またはシステム制御機能４４１により指示により駆動する。これらにより、支持ローラ６０の回転軸は、ＸＹ平面において自在に移動する。なお、支持ローラ６０の回転軸の一端は、開口の形状に合わせて、ＸＹ平面から突出してもよい。また、移動支持機構の構造は、上記説明に限定されず、既知の技術が適宜利用可能である。

図１６は、臥位撮影状態において被検体の頭部を撮影するときの架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図１６に示すように、架台装置１０は、被検体の頭部の撮影に先立って、回転基準位置ＲＢＰから支持体３７に向けて移動される。

図１７は、臥位撮影状態において被検体の下肢を撮影するときの架台装置１０と被検体支持装置３０との位置関係の一例を示す図である。図１７に示すように、架台装置１０は、被検体の下肢の撮影に先立って、回転基準位置ＲＢＰから載置台３５に向けて移動される。

実施形態の第２変形例に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、支持プレート３３の一部が配置される開口と、支持プレート３３を移動可能に支持し、当該開口を形成するガントリ１０の外装の一部に設けられた支持ローラ６０とを備える。これにより、本変形例のＸ線ＣＴ装置１によれば、によれば、支持プレート３３のダレを低減することができるため、臥位撮影および立位撮影において、位置関係の精度が高い撮影を実現することができる。本変形例における他の効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

（第３変形例）
本変形例は、搭載装置５０が可搬性を有することにある。例えば、支持スタンド５５は、支持スタンド５５の底面において床面に突出可能なキャスタをさらに備える。具体的には、支持スタンド５５の下面において、支持スタンド５５に格納可能な少なくとも一つのキャスタが設けられる。図２、図３、および図５乃至図１７などの搭載装置５０の設置状態において、キャスタは、格納機構により、支持スタンド５５の内部に格納される。なお、キャスタは、搭載装置５０の設置状態において、支持スタンド５５の内部に格納される代わりに、キャスタが床面に設置する状態から退避されてもよい。

支持スタンド５５は、格納機構と、モータと、キャスタと、ハンドルと、バッテリーとを有する。キャスタは、例えば、ベアリングを内蔵した車輪部及び旋回部とそれらに付属するストッパー等とを有する。車輪部における車軸には、車輪部を駆動するモータと、退避機構と、支持スタンド５５とが搭載される。モータは、ハンドルによる操作に応じて、バッテリーから供給された電力により駆動し、キャスタおよび／または旋回部を回転させる。

また、格納機構は、入力インターフェース４３、ハンドル、または不図示の外部の入力装置などによる指示に応じたバッテリーから電力の供給により、支持スタンド５５へのキャスタの格納と支持スタンド５５からのキャスタの突出とを実行する。これにより、キャスタは、支持スタンド５５の移動時において床面に向けて支持スタンド５５から突出し、支持スタンド５５の設置時において支持スタンド５５に格納される。キャスタの突出およびキャスタの格納を実行する格納機構は、既知の技術により適宜実現可能であるため、説明は省略する。

図３、図７乃至図９、図１４、図１５などに示すように、臥位撮影状態において回転基準位置ＲＢＰに架台装置１０が位置しているとき、入力インターフェース４３、ハンドルまたは不図示の外部の入力装置などから搭載装置５０の移動指示が入力されると、制御装置１５による制御により、キャスタが支持スタンド５５から突出する。このとき、キャスタには、ストッパーが掛けられている。ハンドルの操作に応じて、ストッパーによるキャスタの固定状態が解除され、支持スタンド５５は、ユーザによるハンドルの操作に応じて移動可能となる。

これらにより、Ｘ線ＣＴ装置１の可搬性が実現される。また、搭載装置５０の移動後、入力インターフェース４３、ハンドルまたは不図示の外部の入力装置などから搭載装置５０の設置指示が入力されると、キャスタにストッパーが掛けられて、支持スタンド５５に格納される。以上により、搭載装置５０の移動が完了する。このとき、別途カートに搭載された電源装置が搭載装置５０の近傍に設置される。電源装置は、搭載装置５０と商用電源とに電気的接続される。電源装置は、商用電源から供給された電力を所定の電力に変換し、変換された電力を搭載装置５０に供給する。このとき、バッテリーへの充電が開始される。加えて、搭載装置５０において、変形処理、および各種可動部の動作が可能となる。さらに、架台装置１０による撮像が可能となる。

実施形態の第３変形例に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、支持スタンド５５の底面において床面に突出可能なキャスタをさらに備え、キャスタは、支持スタンド５５の移動時において床面に向けて支持スタンド５５から突出し、支持スタンド５５の設置時において支持スタンド５５に格納される。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、臥位撮影状態において搬送可能となり、簡便に移動させることができる。このため、本Ｘ線ＣＴ装置１によれば、多様な場所で、精度の高い立位撮影と臥位撮影とを実行することができ、可搬型のＸ線ＣＴ装置１の操作性および検査能率を向上させることができる。本変形例における他の効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

実施形態などにおける技術的思想を状態変化制御方法で実現する場合、状態変化制御方法は、被検体の撮像に関する撮像系を有するガントリ１０と、被検体の撮像において被検体を支持する支持プレート３３を支持する支持体３７とを搭載する搭載フレーム５１において、鉛直方向に垂直な回転軸上にガントリ１０を移動し、少なくとも鉛直方向と水平方向との間において搭載フレーム５１の姿勢を変更させる。状態変化制御方法における変形処理の手順および効果は、実施形態などと同様なため、説明は省略する。

以上説明した少なくとも１つの実施形態、変形例などによれば、臥位撮影および立位撮影において、位置関係の精度が高い撮影を実現することができる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ Ｘ線ＣＴ装置
１０ 架台装置
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線検出器
１３ 回転フレーム
１４ Ｘ線高電圧装置
１５ 制御装置
１６ ウェッジ
１７ コリメータ
１８ ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）
３０ 被検体支持装置
３３ 支持プレート
３５ 載置台
３７ 支持体
４０ コンソール装置
４１ メモリ
４２ ディスプレイ
４３ 入力インターフェース
４４ 処理回路
５０ 搭載装置
５１ 搭載フレーム
５３ 旋回座軸受
５５ 支持スタンド
６０ 支持ローラ
１５１ 状態変化制御機能
４４１ システム制御機能
４４２ 前処理機能
４４３ 再構成処理機能
４４４ 画像処理機能

Claims (13)

1. 被検体の撮像に関する撮像系を有するガントリと、
   前記撮像において前記被検体の支持に関する支持プレートを支持する支持体と、
   前記支持プレートの長手方向に関して前記支持プレートと前記ガントリとの相対的な位置関係を変更可能に、前記支持体と、前記ガントリと、を搭載する搭載フレームと、
   少なくとも鉛直方向と水平方向との間において前記搭載フレームの姿勢を変更可能に、前記搭載フレームを支持する支持スタンドと、
   を備えるＸ線コンピュータ断層撮影装置。
2. 前記搭載フレームは、前記ガントリを、前記搭載フレームの長軸方向に沿って移動可能に支持する、
   請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
3. 前記支持体は、
   前記支持プレートの長手方向における両端のうち少なくとも一つを支持し、
   前記長手方向と互いに直交する２方向のうち少なくとも一つの方向に沿って、前記支持プレートを移動可能に支持する、
   請求項１または２に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
4. 前記搭載フレームは、前記ガントリと前記支持体とを固定した状態で搭載し、
   前記支持体は、前記支持プレートの長手方向と互いに直交する２方向と前記長手方向とのうち少なくとも一つの方向に沿って、前記支持プレートを移動可能に支持する、
   請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
5. 前記支持スタンドは、前記搭載フレームを鉛直方向に沿って移動可能に支持する、
   請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
6. 立位状態の前記被検体の足底または座位状態の前記被検体の臀部を載置可能な載置台をさらに備える、
   請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
7. 前記支持プレートは、前記載置台を前記支持プレートの長手方向に沿って移動可能に支持する、
   請求項６に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
8. 前記ガントリは、前記支持プレートの一部が配置される開口をさらに備え、
   前記支持プレートを移動可能に支持し、前記開口を形成する前記ガントリの外装の一部に設けられた支持ローラをさらに備える、
   請求項１乃至７のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
9. 前記被検体を立位または座位で撮影可能な立位撮影状態から前記被検体を臥位で撮影可能な臥位撮影状態までの状態移行期間において、前記搭載フレームを、前記長手方向と前記鉛直方向とに垂直な回転軸周りに回転させる状態変化制御部をさらに備える、
   請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
10. 前記状態変化制御部は、前記搭載フレームの回転前において、前記ガントリを前記回転軸上に移動させる、
    請求項９に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
11. 前記支持スタンドは、前記搭載フレームを鉛直方向に沿って移動可能に支持し、
    前記状態変化制御部は、前記搭載フレームの回転に伴って、前記搭載フレームを前記鉛直方向に沿って移動させる、
    請求項９または１０に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
12. 前記支持スタンドは、前記支持スタンドの底面において床面に突出可能なキャスタをさらに備え、
    前記キャスタは、
    前記支持スタンドの移動時において、前記床面に向けて前記支持スタンドから突出し、
    前記支持スタンドの設置時において、前記支持スタンドに格納される、
    請求項１乃至１０のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
13. 被検体の撮像に関する撮像系を有するガントリと、前記撮像において前記被検体を支持する支持プレートを支持する支持体とを搭載する搭載フレームにおいて、鉛直方向に垂直な回転軸上に前記ガントリを移動し、
    少なくとも鉛直方向と水平方向との間において前記搭載フレームの姿勢を変更させる、
    状態変化制御方法。

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