JP2014236922A - Ｘ線ｃｔ装置、医用画像診断装置及びファントム - Google Patents

Abstract

【課題】ファントムを用いた試験を容易に行なうこと。【解決手段】実施形態のＸ線ＣＴ装置は、ファントム群と、制御部と、解析部とを備える。ファントム群の個々のファントムは、ファントム本体と、当該ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能な記憶媒体とを有する。制御部は、前記ファントム群から選択された選択ファントムが有する記憶媒体から、当該選択ファントムのファントム情報を取得し、取得したファントム情報に含まれる撮影条件を用いて前記選択ファントムの撮影を実行させる。解析部は、前記制御部の制御に基づいて実行された撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、前記選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的に応じた解析を行なう。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置、医用画像診断装置及びファントムに関する。

従来、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置等の医用画像診断装置の定期点検や日常点検では、ファントム撮影で得られた画像を用いた画質確認や、測定を行う機会が少なくない。かかる点検では、通常、操作者は、試験に応じて必要なファントムを選択し、選択したファントムを固定具にセットして位置決めを行なう。

そして、操作者は、選択したファントムで行なわれる試験項目に応じた撮影プロトコル（撮影条件）を設定したうえで、ファントム撮影を行なう。そして、操作者は、画像を用いた画質確認や測定を行なう。これにより、操作者は、医用画像診断装置の性能評価や、評価結果に基づく校正等を行なう。しかし、操作者にとって、ファントムの位置決めや、撮影条件の設定等の作業は、煩雑である。特に、日常的な点検を行なう際には、かかる作業は、操作者にとって負担が大きい。

特開２０１０−５１５２５号公報

本発明が解決しようとする課題は、ファントムを用いた試験を容易に行なうことができるＸ線ＣＴ装置、医用画像診断装置及びファントムを提供することである。

実施形態のＸ線ＣＴ装置は、ファントム群と、制御部と、解析部とを備える。ファントム群の個々のファントムは、ファントム本体と、当該ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能な記憶媒体とを有する。制御部は、前記ファントム群から選択された選択ファントムが有する記憶媒体から、当該選択ファントムのファントム情報を取得し、取得したファントム情報に含まれる撮影条件を用いて前記選択ファントムの撮影を実行させる。解析部は、前記制御部の制御に基づいて実行された撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、前記選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的に応じた解析を行なう。

図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係るファントム撮影の概要を示す図である。 図３は、第１の実施形態に係るファントム群の一例を示す図である。 図４は、ファントム情報に含まれる位置情報の一例を説明するための図（１）である。 図５は、ファントム情報に含まれる位置情報の一例を説明するための図（２）である。 図６は、ファントム情報に含まれる位置情報の一例を説明するための図（３）である。 図７は、第１の実施形態に係る解析部を説明するための図である。 図８は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図９は、第２の実施形態を説明するための図である。 図１０は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図１１は、第３の実施形態を説明するための図である。 図１２は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、Ｘ線ＣＴ（ＣＴ：Computed Tomography）装置の実施形態を詳細に説明する。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置３０とを有する。

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線を検出したデータを収集する装置であり、Ｘ線照射制御部１１と、Ｘ線発生装置１２と、検出器１３と、収集部１４と、回転フレーム１５と、架台駆動部１６とを有する。

回転フレーム１５は、Ｘ線発生装置１２と検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向支持し、後述する架台駆動部１６によって被検体Ｐを中心した円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。

Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐへ照射する装置であり、Ｘ線管１２ａと、ウェッジ１２ｂと、コリメータ１２ｃとを有する。

Ｘ線管１２ａは、後述するＸ線照射制御部１１により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビームを発生する真空管である。Ｘ線管１２ａは、回転フレーム１５の回転にともない、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。Ｘ線管１２ａは、ファン角及びコーン角を持って広がるＸ線ビームを発生する。

ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。コリメータ１２ｃは、後述するＸ線照射制御部１１の制御により、ウェッジ１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。

Ｘ線照射制御部１１は、高電圧発生部として、Ｘ線管１２ａに高電圧を供給する装置であり、Ｘ線管１２ａは、Ｘ線照射制御部１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御部１１は、Ｘ線管１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。また、Ｘ線照射制御部１１は、コリメータ１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。

架台駆動部１６は、回転フレーム１５を回転駆動させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線発生装置１２と検出器１３とを旋回させる。

検出器１３は、Ｘ線管１２ａから照射され被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。例えば、検出器１３は、Ｘ線発生装置１２から照射され被検体Ｐを透過したＸ線の強度分布を示すＸ線強度分布データを検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）である。検出器１３には、チャンネル方向（図１に示すＹ軸方向）に配列された複数のＸ線検出素子（検出素子列）が、被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列される。

収集部１４は、ＤＡＳ（data acquisition system）であり、検出器１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理等を行なってＸ線検出データを生成し、生成したＸ線検出データを後述するコンソール装置３０に送信する。

寝台装置２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、天板２２と、寝台駆動装置２１とを有する。天板２２は、被検体Ｐが載置される板である。寝台駆動装置２１は、後述するスキャン制御部３３の制御のもと、天板２２をＺ軸方向へ移動することにより、被検体Ｐを回転フレーム１５内（撮影空間内）に移動させる。

架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。又は、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。又は、架台装置１０は、天板２２の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを複数のスキャンエリアで行なうステップアンドシュート方式を実行する。なお、Ｘ線ＣＴ装置は、後述するスキャン制御部３３以外に、寝台駆動装置２１を制御するための制御装置（図示せず）を、寝台装置２０の近傍に有している。操作者は、かかる制御装置を操作することで、撮影前や撮影中に、天板２２を移動させることが可能である。

そして、第１の実施形態に係る架台装置１０には、図１に示すように、リーダー４０が取り付けられる。リーダー４０は、例えば、架台装置１０の表面に取り付けられる。リーダー４０は、ＩＣ（Integrated Circuit）タグから送出された情報を読み取る装置である。リーダー４０は、例えば、ＩＣカードリーダーである。ＩＣタグは、種々の情報を記憶し、記憶する情報を外部装置に送出可能な記憶媒体である。第１の実施形態に係るリーダー４０は、ＩＣタグから読み取った情報を、後述する制御部３９に無線通信により送信する。なお、ＩＣタグ及びリーダー４０については、後に詳述する。

コンソール装置３０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集されたＸ線検出データからＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置であり、入力装置３１と、表示装置３２と、スキャン制御部３３と、前処理部３４と、投影データ記憶部３５と、画像再構成部３６と、画像記憶部３７と、解析部３８と、制御部３９とを有する。

入力装置３１は、Ｘ線ＣＴ装置の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、ボタン、フットスイッチ等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、制御部３９に転送する。例えば、入力装置３１は、操作者から、撮影条件を受け付ける。撮影条件には、架台装置１０がＸ線検出データを収集するための各種条件（管電圧、管電流、スライス厚、撮影時間等）や、コンソール装置３０がＸ線ＣＴ画像データを収集するための各種条件（画像再構成に用いられるアルゴリズムや関数等）が含まれる。

表示装置３２は、操作者が参照するモニタであり、制御部３９による制御のもと、Ｘ線ＣＴ画像データを操作者に表示したり、入力装置３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したりする。例えば、表示装置３２は、操作者が撮影条件を入力し、撮影の開始並びに終了を指示するためのＧＵＩを表示する。また、例えば、表示装置３２は、ファントム撮影により再構成されたＸ線ＣＴ画像データや、当該Ｘ線ＣＴ画像データを用いて後述する解析部３８が行なった解析結果等を表示する。

スキャン制御部３３は、後述する制御部３９の制御のもと、Ｘ線照射制御部１１、架台駆動部１６、収集部１４及び寝台駆動装置２１の動作を制御することで、架台装置１０におけるＸ線検出データの収集処理を制御する。

前処理部３４は、収集部１４によって生成されたＸ線検出データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、投影データを生成する。

投影データ記憶部３５は、前処理部３４により生成された投影データを記憶する。画像再構成部３６は、投影データ記憶部３５が記憶する投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する。再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered Back Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成部３６は、逐次近似法を用いて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成しても良い。

また、画像再構成部３６は、Ｘ線ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行なうことで、様々な画像データを生成可能である。画像再構成部３６は、再構成したＸ線ＣＴ画像データや、各種画像処理により生成した画像データを画像記憶部３７に格納する。

解析部３８は、画像記憶部３７から読み出したＸ線ＣＴ画像データに対して、各種の解析処理を行なう処理部である。具体的には、解析部３８は、ファントム撮影により再構成されたＸ線ＣＴ画像データの解析処理を行なう。なお、第１の実施形態に係る解析部３８については、後に詳述する。

制御部３９は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置３０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置の全体制御を行う。具体的には、制御部３９は、スキャン制御部３３を制御することで、架台装置１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、制御部３９は、前処理部３４や、画像再構成部３６を制御することで、コンソール装置３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、制御部３９は、画像記憶部３７が記憶する各種画像データを、表示装置３２に表示するように制御する。

以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の全体構成について説明した。ここで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、ファントム撮影を行なう。以下、従来のファントム撮影について説明した後、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置で行なわれるファントム撮影について詳細に説明する。

従来、Ｘ線ＣＴ装置の定期点検や日常点検では、ファントム撮影で得られた画像を用いた画質確認や、測定が行なわれている。かかる点検では、通常、操作者は、試験に応じて必要なファントムを選択し、選択したファントム（以下、選択ファントム）を固定具にセットして位置決めを行なう。そして、操作者は、選択ファントムで行なわれる試験項目（使用目的）に応じた撮影プロトコル（撮影条件）を設定したうえで、ファントム撮影を行なう。そして、操作者は、収集されたＸ線ＣＴ画像データを用いた画質確認や測定を行なう。これにより、操作者は、Ｘ線ＣＴ装置の性能評価や、評価結果に基づくＸ線ＣＴ装置の校正等を行なう。

ここで、ファントム撮影で行なわれる試験項目としては、例えば、水ファントムの撮影で収集された画像を用いた「ノイズ（空間均一性）」の測定や、水領域のＣＴ値と空気領域のＣＴ値との比較で行なわれる「コントラストスケール（ＣＴ値の線形性）」の測定がある。また、ＣＴ値の線形性の測定には、例えば、ＣＴ値が異なる複数の物質（樹脂等）が等間隔で埋め込まれたファントムが用いられる場合もある。また、ファントム撮影で行なわれる試験項目としては、例えば、異なる幅のアクリ板が等間隔で挿入された水ファントムの撮影で収集された画像を用いた「空間分解能」の測定がある。

また、ファントム撮影で行なわれる試験項目としては、例えば、アクリル樹脂の円盤に、異なる直径の複数の穴が開けられたファントムの撮影で収集された画像を用いた「コントラスト分解能」の測定がある。これらの穴には、例えば、空気が充填される。また、コントラスト分解能の測定を行なう際には、穴の直径が数ミリメートル以下のファントムを用いて「高コントラスト分解能」の測定を行なう場合や、穴の直径が数ミリメートルから数十ミリメートルのファントムを用いて「低コントラスト分解能」の測定を行なう場合がある。

また、スライス厚は、コリメータ１２ｃの開口度により決定されるが、スライス厚を決定する他の因子としては、Ｘ線発生装置１２から照射されるＸ線の焦点サイズが挙げられる。このため、例えば、水ファントムに棒状のアルミニウム板をスライス面に対して斜めに挿入したファントムの撮影で収集された画像からアルミニウムに対応する領域の幅を測定して、実際に撮影されている「スライス厚」を測定することが行なわれている。また、ファントム撮影で行なわれる試験項目としては、例えば、アクリル樹脂の円盤に鉛ビーズが埋め込まれたファントムの撮影で収集された画像を用いた、「スライス感度分布」の測定がある。

操作者は、上述した様々なファントムを用いて、Ｘ線ＣＴ装置の点検を行なう。従来、操作者は、選択ファントムを天板２２に設置した固定具に固定し、撮影空間内に選択ファントムを移動させる。例えば、操作者は、選択ファントムの中心が撮影空間の中心となる位置まで、天板２２を移動させる。そして、操作者は、選択ファントムの仕様書等を参照して、選択ファントムで推奨されている撮影条件を入力し、ファントム撮影を開始する。そして、操作者は、Ｘ線ＣＴ画像データを参照して、選択ファントムの使用目的に応じた解析を行なう。具体的には、操作者は、選択ファントムの使用目的に応じた解析を行なうように、解析部３８に指示を行なう。

例えば、操作者は、ファントム撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに、測定用の関心領域を設定する。Ｘ線ＣＴ画像データにおける関心領域の位置は、撮影されたファントムの仕様により定まる位置である。そして、操作者は、撮影ファントムの使用目的に応じた解析方法を指定して、設定した関心領域を用いた解析処理を解析部３８に実行させる。

しかし、操作者にとって、ファントムの位置決めや、撮影条件の設定等の作業は、煩雑である。特に、日常的な点検を行なう際には、かかる作業は、操作者にとって負担が大きい。

また、試験項目（使用目的）によっては、撮影条件（例えば、管電流）が異なると、Ｘ線ＣＴ装置が実現可能な性能が異なる場合がある。かかる場合、ファントムは、１つの試験項目（使用目的）に対して、複数の撮影条件で撮影される必要がある。

また、１つの撮影条件で、複数の試験項目の試験を行なうことができるファントムがある。例えば、スライス厚とＣＴ値の線形性とを同時に測定可能なファントムがある。かかるファントムは、複数の試験項目（複数の使用目的）に対して、１つの撮影条件で撮影される必要がある。更に、操作者は、かかるファントムの撮影で収集された画像を用いて、複数種類の解析を行なう必要がある。

また、複数の試験項目の試験を行なうことができるファントムには、各試験項目で１つの撮影条件で撮影される必要があるファントムがある。かかるファントムは、試験項目数分の複数の撮影条件で撮影される必要があり、更に、操作者は、複数の撮影条件それぞれで撮影された複数の画像それぞれを用いて、該当する解析を行なう必要がある。

更に、複数の試験項目の試験を行なうことができるファントムには、各試験項目で異なる複数の撮影条件で撮影される必要があるファントムがある。かかるファントムは、全ての撮影条件で撮影される必要があり、更に、操作者は、全ての撮影条件で撮影された複数の画像それぞれを用いて、該当する解析を行なう必要がある。

このように、撮影条件と使用目的との組み合わせが複数あるファントムを用いる場合では、撮影条件と使用目的との組み合わせが１つのファントムを用いる場合より、操作者の負担が更に増大する。

また、複数種の試験用モジュールを組み合わせた１つファントムを用いて複数項目の試験を実施する場合がある。例えば、空間均一性測定用のモジュールと、ＣＴ値の線形性測定用のモジュールと、空間分解能測定用のモジュールと、スライス厚測定用のモジュールとを組み合わせたファントムがある。

かかる場合、試験を効率的に行なうためには、撮影条件や撮影位置を含めた複数の撮影条件の設定を一連の撮影プロトコルとして設定して、ファントム撮影を行なうことが望ましい。しかし、このような撮影プロトコルの設定は、複雑な作業となるため、従来、操作者は、複数モジュールを組み合わせたファントムを用いた点検を、試験用モジュールごとの個別の試験として実施していた。

このように、従来のファントムを用いた試験では、操作者の負担が大きい。そこで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、ファントムを用いた試験を容易に行なうため、以下に説明するファントム群を用いた制御部３９の制御が行なわれる。

まず、第１の実施形態では、以下に説明するファントム群が用いられる。すなわち、第１の実施形態に係るファントム群を構成する個々のファントムは、ファントム本体と、記憶媒体とを有する。かかる記憶媒体は、ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能である。また、ファントム群の各ファントムが有する記憶媒体は、ファントム情報として、更に、自装置を有するファントムの撮影時の位置に関する位置情報を記憶する。ここで、上記の記憶媒体は、上述したＩＣタグである。リーダー４０は、自装置を中心とする受信可能範囲まで運ばれたファントムのＩＣタグから、当該ＩＣタグが記憶するファントム情報を受信し、受信したＩＣタグを制御部３９に送信する。図２は、第１の実施形態に係るファントム撮影の概要を示す図である。

操作者は、図２に例示するように、上記のファントム群から選択した選択ファントムを、寝台装置２０に運ぶ。架台装置１０に取り付けられたリーダー４０は、図２に例示するように、選択ファントムのファントム本体に取り付けられたＩＣタグからファントム情報を受信し、受信したファントム情報を、制御部３９に送信する。

制御部３９は、リーダー４０を介して、ファントム群から選択された選択ファントムが有する記憶媒体（ＩＣタグ）から、当該選択ファントムのファントム情報を取得する。そして、制御部３９は、取得したファントム情報に含まれる撮影条件を用いて選択ファントムの撮影を実行させる。ここで、制御部３９は、選択ファントムが有する記憶媒体（ＩＣタグ）から取得したファントム情報に含まれる位置情報に基づいて、選択ファントムを撮影空間に移動させた後、撮影を実行させる。すなわち、コンソール装置３０（制御部３９及びスキャン制御部３３）は、図２に例示するように、ファントム情報に基づいた撮影開始指示を架台装置１０及び寝台装置２０に送信する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置は、選択ファントムのファントム情報に基づいたファントム撮影を実行する。

そして、解析部３８は、制御部３９の制御に基づいて実行された撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的に応じた解析を行なう。

このように、第１の実施形態では、制御部３９は、選択ファントムの撮影前に、リーダー４０から受信した選択ファントムのファントム情報に基づいて、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置３０の動作を制御することによって、ファントム撮影及びファントム撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データの解析処理を自動的に実行させる。なお、リーダー４０は、寝台装置２０に置かれた選択ファントムのファントム情報のみが制御部３９に送信されるのであれば、架台装置１０の他、寝台装置２０や、寝台装置２０に隣接した位置等、任意の場所に取り付けることが可能である。また、ファントム情報の送受信は、上述したように、非接触型の通信で行なわれる場合であっても、接触型の通信で行なわれる場合であっても良い。

上述した制御部３９が行なう制御処理の具体例について、図３〜図７を用いて以下説明する。図３は、第１の実施形態に係るファントム群の一例を示す図である。

例えば、第１の実施形態に係るファントム群は、図３に示すように、ファントム１００、ファントム１０１、ファントム１０２、ファントム１０３及びファントム１０４等を含む。なお、第１の実施形態に係るファントム群は、図３に例示する５つのファントム以外にも、多数のファントムを有する。

図３に示すファントム１００は、ファントム本体１００ａ及びＩＣタグ１００ｂを有する。ＩＣタグ１００ｂは、図３に示すように、ファントム本体１００ａのファントム情報として、「撮影条件：Ｓ１００、使用目的：Ｕ１００、位置情報：Ｄ１００」を記憶する。ファントム本体１００ａは、例えば、空間均一性測定用のファントムである。

また、図３に示すファントム１０１は、ファントム本体１０１ａ及びＩＣタグ１０１ｂを有する。ＩＣタグ１０１ｂは、図３に示すように、ファントム本体１０１ａのファントム情報として、「撮影条件：Ｓ１０１、使用目的：Ｕ１０１、位置情報：Ｄ１０１」を記憶する。ファントム本体１０１ａは、例えば、空間分解能測定用のファントムである。

図３に例示するファントム１００やファントム１０１を用いた撮影では、１つの撮影条件により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、１つの使用目的に応じた解析が行なわれることになる。

ここで、上述したように、１つの使用目的に対して、複数の撮影条件が設定されるファントムも存在する。かかるファントムが有するＩＣタグは、１つの使用目的に複数の撮影条件が対応付けられたファントム情報を記憶する。

図３に示すファントム１０２は、１つの使用目的に対して、２つの撮影条件が設定されるファントムの一例である。ファントム１０２は、図３に示すように、ファントム本体１０２ａ及びＩＣタグ１０２ｂを有する。ＩＣタグ１０２ｂは、図３に示すように、「撮影条件：Ｓ１０２−１、Ｓ１０２−２」と「使用目的：Ｕ１０２、位置情報：Ｄ１０２」とが対応付けられたファントム本体１０２ａのファントム情報を記憶する。ファントム本体１０２ａは、例えば、スライス厚測定用のファントムである。図３に例示するファントム１０２を用いた撮影では、２つの撮影条件により収集された２種類のＸ線ＣＴ画像データに対して、１つの使用目的に応じた解析が行なわれることになる。

また、上述したように、複数の使用目的それぞれに対して、１つ又は複数の撮影条件が設定されるファントムも存在する。かかるファントムが有するＩＣタグは、複数の使用目的それぞれに１つ又は複数の撮影条件が対応付けられたファントム情報を記憶する。

図３に示すファントム１０３は、２つの使用目的それぞれに対して、１つの撮影条件が設定されるファントムの一例である。ファントム１０３は、図３に示すように、ファントム本体１０３ａ及びＩＣタグ１０３ｂを有する。ＩＣタグ１０３ｂは、図３に示すように、「撮影条件：Ｓ１０３−１、使用目的：Ｕ１０３−１」と「撮影条件：Ｓ１０３−２、使用目的：Ｕ１０３−２」と「位置情報：Ｄ１０３」とが対応付けられたファントム本体１０３ａのファントム情報を記憶する。ファントム本体１０３ａは、例えば、スライス厚及びスライス感度分布の測定用のファントムである。図３に例示するファントム１０３を用いた撮影では、２つの撮影条件により収集された２種類のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して、該当する使用目的に応じた解析が行なわれることになる。

なお、図３には図示していないが、例えば、２つの使用目的それぞれに対して、２つの撮影条件が設定されるファントムも、ファントム群には含まれている。

また、ファントム群には、複数のモジュールが組み合わされたファントムが含まれている。かかるファントムが有するＩＣタグは、ファントム情報として、複数のモジュールそれぞれの撮影条件、使用目的及び位置情報を記憶する。

図３に示すファントム１０４は、図面の左から右に向かって、第１モジュール１０４ａ１、第２モジュール１０４ａ２、第３モジュール１０４ａ３の順に組み合わされたファントム本体と、ＩＣタグ１０４ｂと有する。第１モジュール１０４ａ１は、例えば、ＣＴ値の線形性測定用のモジュールであり、第２モジュール１０４ａ２は、例えば、空間分解能測定用のモジュールであり、第３モジュール１０４ａ３は、例えば、スライス厚測定用のモジュールである。ファントム１０４は、寝台装置２０から見た場合、撮影空間の奥方向に向かって順次移動されることで、第１モジュール１０４ａ１、第２モジュール１０４ａ２、第３モジュール１０４ａ３の順に撮影が行なわれるように、組み立てられている。

ファントム１０４が有するＩＣタグ１０４ｂは、図３に示すように、第１モジュール１０４ａ１のファントム情報として、「撮影条件：Ｓ１０４１、使用目的：Ｕ１０４１、位置情報：Ｄ１０４１」を記憶する。また、ＩＣタグ１０４ｂは、図３に示すように、第２モジュール１０４ａ２のファントム情報として、「撮影条件：Ｓ１０４２、使用目的：Ｕ１０４２、位置情報：Ｄ１０４２」を記憶する。また、ＩＣタグ１０４ｂは、図３に示すように、第３モジュール１０４ａ３のファントム情報として、「撮影条件：Ｓ１０４３、使用目的：Ｕ１０４３、位置情報：Ｄ１０４３」を記憶する。図３に例示するファントム１０４を用いた撮影では、ファントム１０４の３箇所それぞれで１つの撮影条件により収集された３種類のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して、該当する使用目的に応じた解析が行なわれることになる。

なお、正しい順番で組み立てが行なわれるのであれば、ファントム１０４の各モジュールにＩＣタグが取り付けられても良い。また、図３には図示していないが、例えば、３つのモジュール構成のファントムであり、各モジュールで２つの撮影条件が設定されるファントムも、ファントム群には含まれている。

ここで、図３に例示する撮影条件には、管電圧、管電流、スライス厚、撮影時間等、架台装置１０がＸ線検出データを収集するための各種条件が含まれる。また、図３に例示する撮影条件には、前処理用の補正処理の方法や、画像再構成に用いられるアルゴリズムや関数等、コンソール装置３０がＸ線ＣＴ画像データを再構成するための各種条件等が含まれる。

また、図３に例示する使用目的は、例えば、高コントラスト分解能測定といった試験項目の情報以外にも、解析部３８が自動解析を行なうための種々の情報が含まれている。例えば、使用目的に含まれる情報は、測定用に収集されたＸ線ＣＴ画像データに設定される関心領域の位置、関心領域から抽出する情報の種類の情報である。また、例えば、使用目的に含まれる情報は、関心領域から抽出した情報から解析結果を算出するための解析方法、解析結果が許容範囲であるか否かを判定するための閾値の情報である。なお、撮影条件が複数である場合、撮影条件ごとの閾値の情報が、使用目的に設定される。ただし、第１の実施形態は、使用目的として、試験項目の情報のみが含まれ、解析部３８が、操作者が設定した情報に基づいて、解析処理を行なう場合であっても良い。

また、図３に例示する位置情報は、撮影空間内で撮影に適した位置までファントムを移動させるために必要とされる天板２２の移動距離に関する情報である。例えば、図３に例示する位置情報は、初期位置に位置する天板２２に取り付けられた固定具から固定具に固定されたファントムまでの距離と、天板２２の初期位置から架台装置１０の撮影空間の中心までの距離とから定まる距離の値である。これについて、図４、図５及び図６を用いて説明する。図４、図５及び図６は、ファントム情報に含まれる位置情報の一例を説明するための図である。なお、図４、図５及び図６それぞれは、図面の左右方向が、天板２２の長手方向となっている。

固定具２３は、図４に例示するように、初期位置に配置された天板２２の上に設置される。固定具２３の端面には、図４に例示するように、ファントム取り付け用のピン２３ａが配置される。固定具２３は、図４に例示するように、ピン２３ａが架台装置１０側に突出し、かつ、ピン２３ａが配置される端面と天板２２の架台装置１０側の端面と一致するように設置される。図４に例示する位置Ｐ０は、初期位置に位置する天板２２の架台装置１０側の端面の位置である。図４に例示する位置Ｐ０は、選択ファントムであるファントム１００が取り付けられる固定具２３の端面の位置となる。

また、図４に例示する位置Ｐｓは、架台装置１０の回転フレーム１５により形成される撮影空間の中心位置である。ここで、位置Ｐ０と位置Ｐｓとの長手方向の距離は、Ｘ線ＣＴ装置のシステム構成により定まる既知の距離である。また、固定具２３に取り付けた場合に、ファントム１００の長手方向における中心の位置Ｐ１と位置Ｐ０との距離は、ファントム１００の仕様書に記載された寸法、又は、ファントム１００を実測して得られる寸法と、固定具２３の寸法とから、取得可能な距離である。すなわち、位置Ｐ０と位置Ｐ１との距離と、位置Ｐ０と位置Ｐｓとの距離とは、既知の値となる。

図３で説明したファントム１００の位置情報「Ｄ１００」は、図４に示すように、位置Ｐ０と位置Ｐｓとの距離から、位置Ｐ０と位置Ｐ１との距離を差し引いた値である。すなわち、初期位置に配置された天板２２が撮影空間に向かって長手方向に「Ｄ１００」移動されると、ファントム１００の中心は、図５に示すように、撮影空間の中心の位置Ｐｓまで移動される。同様に、選択ファントムがファントム１０１である場合、初期位置に配置された天板２２が撮影空間に向かって長手方向に「Ｄ１０１」移動されると、ファントム１０１の中心は、撮影空間の中心まで移動されることになる。

また、同様に、選択ファントムがファントム１０２又はファントム１０３である場合、初期位置に配置された天板２２が撮影空間に向かって長手方向に「Ｄ１０２」又は「Ｄ１０３」移動されると、ファントム１０２又はファントム１０３の中心は、撮影空間の中心まで移動されることになる。

また、選択ファントムがファントム１０４である場合、初期位置に配置された天板２２が長手方向に沿って「Ｄ１０４１」移動されると、第１モジュール１０４ａ１の中心は、図６の（Ａ）に示すように、撮影空間の中心位置まで移動される。また、第１モジュール１０４ａ１の中心が撮影空間の中心位置に位置した状態で、第１モジュール１０４ａ１の撮影が終了した後は、以下の移動が行なわれる。すなわち、天板２２が、更に、長手方向に沿って「Ｄ１０４２−Ｄ１０４１」移動されると、第２モジュール１０４ａ２の中心は、図６の（Ｂ）に示すように、撮影空間の中心位置まで移動される。

また、第２モジュール１０４ａ２の中心が撮影空間の中心位置に位置した状態で、第２モジュール１０４ａ２の撮影が終了した後は、以下の移動が行なわれる。すなわち、天板２２が、更に、長手方向に沿って「Ｄ１０４３−Ｄ１０４２」移動されると、第３モジュール１０４ａ３の中心は、図６の（Ｃ）に示すように、撮影空間の中心位置まで移動される。

ここで、図２〜図６に例示するように、記憶媒体であるＩＣタグは、ファントム本体の端部に取り付けられている。換言すると、記憶媒体であるＩＣタグは、ファントム本体の撮影領域外に取り付けられる。このようにＩＣタグの取り付け位置を限定することで、ＩＣタグがＸ線ＣＴ画像データに写りこんで、解析部３８による解析精度が低下することを回避できる。

そして、制御部３９及び解析部３８は、選択ファントムのファントム情報に基づいて、以下の処理を行なう。すなわち、選択ファントムのファントム情報において、１つの使用目的に１つの撮影条件が対応付けられている場合、制御部３９は、選択ファントムの撮影を１つの撮影条件それぞれで実行させる。そして、解析部３８は、１つの撮影条件で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して１つの使用目的に応じた解析処理を行なう。

図７は、第１の実施形態に係る解析部を説明するための図である。例えば、選択ファントムであるファントム１００は、位置情報「Ｄ１００」により移動された後、撮影条件「Ｓ１００」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ａ）に示すように、撮影条件「Ｓ１００」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１００）」を再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ａ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１００）」を使用目的「Ｕ１００」に基づいて解析する。また、例えば、選択ファントムであるファントム１０１は、位置情報「Ｄ１０１」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０１」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｂ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０１」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０１）」を再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｂ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０１）」を使用目的「Ｕ１０１」に基づいて解析する。

また、選択ファントムのファントム情報において、１つの使用目的に複数の撮影条件が対応付けられている場合、制御部３９は、選択ファントムの撮影を複数の撮影条件それぞれで実行させる。そして、解析部３８は、複数の撮影条件それぞれで収集された複数のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して１つの使用目的に応じた解析処理を行なう。

例えば、選択ファントムであるファントム１０２は、位置情報「Ｄ１０２」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０２−１」と撮影条件「Ｓ１０２−２」とで撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｃ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０２−１」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０２−１）」と、撮影条件「Ｓ１０２−２」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０２−２）」とを再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｃ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０２−１）」を使用目的「Ｕ１０２」に基づいて解析し、画像「Ｉ（Ｓ１０２−２）」を使用目的「Ｕ１０２」に基づいて解析する。

また、選択ファントムのファントム情報において、複数の使用目的それぞれに１つ又は複数の撮影条件が対応付けられている場合、制御部３９は、選択ファントムの撮影を、当該選択ファントムのファントム情報に含まれる全ての撮影条件で実行させる。そして、解析部３８は、全ての撮影条件で収集された複数のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して該当する使用目的に応じた解析処理を行なう。

例えば、選択ファントムであるファントム１０３は、位置情報「Ｄ１０３」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０３−１」と撮影条件「Ｓ１０３−２」とで撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｄ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０３−１」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０３−１）」と、撮影条件「Ｓ１０３−２」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０３−２）」とを再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｄ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０３−１）」を使用目的「Ｕ１０３−１」に基づいて解析し、画像「Ｉ（Ｓ１０３−２）」を使用目的「Ｕ１０３−２」に基づいて解析する。

また、選択ファントムのファントム情報に、当該選択ファントムを構成する複数のモジュールそれぞれの撮影条件及び位置情報が設定されている場合、制御部３９は、複数のモジュールそれぞれの撮影を、該当するモジュールの撮影条件及び位置情報に基づいて実行させる。そして、解析部３８は、複数のモジュールそれぞれで収集された各Ｘ線ＣＴ画像データに対して該当する使用目的に応じた解析処理を行なう。

例えば、選択ファントムであるファントム１０４の第１モジュール１０４ａ１は、位置情報「Ｄ１０４１」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０４１」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｅ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０４１」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０４１）」を再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｅ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０４１）」を使用目的「Ｕ１０４１」に基づいて解析する。

また、選択ファントムであるファントム１０４の第２モジュール１０４ａ２は、位置情報「Ｄ１０４１」及び「Ｄ１０４２」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０４２」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｅ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０４２」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０４２）」を再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｅ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０４２）」を使用目的「Ｕ１０４２」に基づいて解析する。

また、選択ファントムであるファントム１０４の第３モジュール１０４ａ３は、位置情報「Ｄ１０４２」及び「Ｄ１０４３」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０４３」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、図７の（Ｅ）に示すように、撮影条件「Ｓ１０４３」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０４３）」を再構成する。そして、解析部３８は、図７の（Ｅ）に示すように、画像「Ｉ（Ｓ１０４３）」を使用目的「Ｕ１０４３」に基づいて解析する。

解析部３８が出力した解析結果は、例えば、制御部３９の制御により、表示装置３２に表示される。解析結果は、解析により得られた測定値の他、解析に用いたＸ線ＣＴ画像データが含まれる。かかるＸ線ＣＴ画像データには、更に、解析部３８が解析に用いた関心領域の位置を示す所定の図形が重畳されている。

或いは、解析部３８は、更に、解析結果と使用目的に設定された閾値とを比較して、当該解析結果が許容範囲内であるか、許容範囲外であるかを判定する。解析部３８が出力した判定結果は、例えば、制御部３９の制御により、解析結果とともに、表示装置３２に表示される。ここで、制御部３９は、解析部３８による解析結果が、選択ファントムで得られる解析結果の許容範囲外である場合、警告を出力する。例えば、表示装置３２は、制御部３９の指示により、「解析結果は、許容範囲外です」等のメッセージを表示する。なお、第１の実施形態は、解析部３８による解析結果が、選択ファントムで得られる解析結果の許容範囲内である場合、制御部３９は、解析結果の許容範囲内であることを出力しても良い。例えば、表示装置３２は、制御部３９の指示により、「解析結果は、許容範囲内です」等のメッセージを表示しても良い。なお、第１の実施形態は、解析部３８が出力する情報が解析結果のみであり、判定結果が含まれない場合であっても良い。

次に、図８を用いて、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理について説明する。図８は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。

図８に例示するように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の制御部３９は、リーダー４０からファントム情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、ファントム情報を取得していない場合（ステップＳ１０１否定）、制御部３９は、ファントム情報を取得するまで待機する。

一方、ファントム情報を取得した場合（ステップＳ１０１肯定）、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、寝台装置２０の寝台駆動装置２１は、位置情報に基づいて、選択ファントムの位置が撮影位置になるまで、天板２２を移動させる（ステップＳ１０２）。そして、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、架台装置１０は、撮影条件に基づいて、選択ファントムを撮影する（ステップＳ１０３）。

そして、解析部３８は、撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、使用目的に応じた解析を実行する（ステップＳ１０４）。なお、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４の処理は、ファントム情報の撮影条件、使用目的及び位置情報の組み合わせが複数である場合、組み合わせごとに実行される。

そして、解析部３８は、解析結果が許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ１０５）。ここで、解析結果が許容範囲内である場合（ステップＳ１０５肯定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果を表示し（ステップＳ１０６）、処理を終了する。

一方、解析結果が許容範囲外である場合（ステップＳ１０５否定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果及び警告を表示し（ステップＳ１０７）、処理を終了する。

上述したように、第１の実施形態では、ファントム試験に必要となる「撮影条件、使用目的及び位置情報を含むファントム情報」を記憶するＩＣタグをファントム本体に取り付けておく。これにより、制御部３９は、試験用に選択されたファントムから、ファントム情報を取得して、撮影用の位置決め処理、撮影条件（撮影プロトコル）の設定処理を行なう。また、制御部３９から使用目的が通知された解析部３８は、撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、使用目的に応じた解析を行なって、解析結果を出力する。また、第１の実施形態では、かかる解析結果に、Ｘ線ＣＴ装置の性能を評価した判定結果も含めることができる。すなわち、第１の実施形態では、操作者は、ファントム群から試験用のファントムを選択し、選択したファントムを固定具２３に取り付け、ファントム撮影開始の指示を行なうだけで、ファントム試験を終了することができる。その結果、第１の実施形態では、ファントムを用いた試験を容易に行なうことができる。

なお、上記では、ファントム情報に撮影条件、使用目的及び位置情報が設定される場合について説明した。しかし、第１の実施形態は、選択ファントムの撮影時の位置決め作業が容易である場合は、ファントム情報に位置情報が設定されない場合であっても良い。かかる場合でも、撮影条件が自動設定され、解析処理が自動で行なわれるので、ファントムを用いた試験を容易に行なうことができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、選択ファントムの撮影前にファントム情報が操作者により変更される場合について、図９を用いて説明する。図９は、第２の実施形態を説明するための図である。

第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置と同様に構成される。ただし、第２の実施形態に係る制御部３９は、更に、以下の制御を行なう。すなわち、第２の実施形態に係る制御部３９は、リーダー４０から取得した選択ファントムのファントム情報を表示装置３２に表示させる。そして、第２の実施形態に係る制御部３９は、表示装置３２に表示されたファントム情報を参照した操作者から当該ファントム情報に含まれる撮影条件及び位置情報の少なくとも一方の変更を受け付けた場合、調整後のファントム情報に基づいて、選択ファントムの撮影を実行させる。

例えば、選択ファントムがファントム１０１である場合、制御部３９の制御により、表示装置３２は、図９の左図に示すように、ファントム１０１のファントム情報「撮影条件：Ｓ１０１、使用目的：Ｕ１０１、位置情報：Ｄ１０１」を表示する。操作者は、図９の左図に示すファントム情報を参照して、例えば、図９の右図に示すように、「撮影条件：Ｓ１０１」を「撮影条件：Ｓ１０１＃」に変更する。また、操作者は、図９の左図に示すファントム情報を参照して、例えば、図９の右図に示すように、「位置情報：Ｄ１０１」を「位置情報：Ｄ１０１＃」に変更する。なお、図９では、作図上、ファントム情報及び変更後のファントム情報を記号で示しているが、実際には、詳細な条件が記載されたファントム情報及び変更後のファントム情報が表示装置３２に表示される。

かかる変更が行なわれた場合、選択ファントムであるファントム１０１は、位置情報「Ｄ１０１＃」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０１＃」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、撮影条件「Ｓ１０１＃」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０１＃）」を再構成する。そして、解析部３８は、画像「Ｉ（Ｓ１０１＃）」を使用目的「Ｕ１０１」に基づいて解析する。

なお、第１の実施形態で説明した内容は、ファントム情報が撮影前に変更され、変更後のファントム情報により、選択ファントムの撮影が行なわれる点以外は、第２の実施形態でも適用される。

また、第２の実施形態は、撮影条件及び位置情報だけでなく、使用目的が変更される場合であっても良い。例えば、制御部３９は、操作者から選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的で設定された解析方法の変更を受け付けた場合、調整後の解析方法に基づいて解析を行なうように解析部３８を指示しても良い。かかる場合、解析部３８は、事前に設定された解析方法でなく、撮影前に変更された解析方法により、Ｘ線ＣＴ画像データの解析を行なって、解析結果を出力する。

次に、図１０を用いて、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理について説明する。図１０は、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。

図１０に例示するように、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の制御部３９は、リーダー４０からファントム情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ここで、ファントム情報を取得していない場合（ステップＳ２０１否定）、制御部３９は、ファントム情報を取得するまで待機する。

一方、ファントム情報を取得した場合（ステップＳ２０１肯定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、ファントム情報を表示する（ステップＳ２０２）。そして、制御部３９は、ファントム情報の変更を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、ファントム情報の変更を受け付けない場合（ステップＳ２０３否定）、制御部３９は、撮影開始要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。一方、ファントム情報の変更を受け付けた場合（ステップＳ２０３肯定）、制御部３９は、同様に、撮影開始要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

ここで、撮影開始要求を受け付けない場合（ステップＳ２０４否定）、制御部３９は、ステップＳ２０３に戻って、ファントム情報の変更を受け付けたか否かを判定する。すなわち、図１０に例示するフローチャートでは、操作者は、撮影開始要求を入力しない限り、何度でも、ファントム情報を変更することが可能である。

一方、撮影開始要求を受け付けた場合（ステップＳ２０４肯定）、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、寝台装置２０の寝台駆動装置２１は、撮影開始要求受け付け時のファントム情報の位置情報に基づいて、選択ファントムの位置が撮影位置になるまで、天板２２を移動させる（ステップＳ２０５）。そして、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、架台装置１０は、撮影開始要求受け付け時のファントム情報の撮影条件に基づいて、選択ファントムを撮影する（ステップＳ２０６）。選択ファントムの撮影が開始される。

そして、解析部３８は、撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、使用目的に応じた解析を実行する（ステップＳ２０７）。なお、ステップＳ２０５〜ステップＳ２０７の処理は、撮影開始要求受け付け時のファントム情報の撮影条件、使用目的及び位置情報の組み合わせが複数である場合、組み合わせごとに実行される。また、使用目的（解析方法）が変更されている場合、ステップＳ２０７では、解析部３８は、撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、変更後の使用目的（変更後の解析方法）に応じた解析を実行する。

そして、解析部３８は、解析結果が許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ２０８）。ここで、解析結果が許容範囲内である場合（ステップＳ２０８肯定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果を表示し（ステップＳ２０９）、処理を終了する。

一方、解析結果が許容範囲外である場合（ステップＳ２０８否定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果及び警告を表示し（ステップＳ２１０）、処理を終了する。

上述したように、第２の実施形態では、操作者は、選択ファントムの撮影前に、撮影条件や撮影位置を調整することができる。例えば、固定具２３の取り付け位置は、必ずしも正確でない場合がある。また、例えば、ファントム情報で設定された撮影条件と、実際に被検体Ｐの撮影で設定される撮影条件とが若干異なる場合がある。このような場合、ファントム情報の調整が必要となるが、第２の実施形態では、操作者は、かかる調整を、ファントム情報を参照して容易に行なうことができる。その結果、第２の実施形態では、ファントムを用いた試験を容易かつ正確に行なうことができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、第１の実施形態又は第２の実施形態で説明した処理により選択ファントムの解析結果が出力された後にファントム情報が操作者により変更される場合について、図１１を用いて説明する。図１１は、第３の実施形態を説明するための図である。

第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置と同様に構成される。ただし、第３の実施形態に係る制御部３９は、更に、以下の制御を行なう。すなわち、第３の実施形態に係る制御部３９は、解析部３８の解析結果を表示装置３２に表示させる。そして、第３の実施形態に係る制御部３９は、表示装置３２に表示された解析結果を参照した操作者から選択ファントムのファントム情報に含まれる撮影条件及び位置情報の少なくとも一方の変更を受け付けた場合、調整後のファントム情報に基づいて、選択ファントムの再撮影を実行させる。かかる場合、解析部３８は、再撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して解析を行なう。

例えば、選択ファントムがファントム１０１である場合、制御部３９の制御により、表示装置３２は、図１１の（Ａ）に示すように、ファントム１０１のファントム情報「撮影条件：Ｓ１０１、使用目的：Ｕ１０１、位置情報：Ｄ１０１」とともに、解析結果「Ｒ１０１」を表示する。「Ｒ１０１」は、撮影条件「Ｓ１０１」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０１）」に対して解析部３８が使用目的「Ｕ１０１」に応じて解析を行なって出力した解析結果である。

操作者は、図１１の（Ａ）に示す「Ｒ１０１」を参照して、例えば、図１１の（Ｂ）に示すように、「撮影条件：Ｓ１０１」を「撮影条件：Ｓ１０１＠」に変更する。また、操作者は、図１１の（Ａ）に示す「Ｒ１０１」を参照して、例えば、図１１の（Ｂ）に示すように、「位置情報：Ｄ１０１」を「位置情報：Ｄ１０１＠」に変更する。

かかる変更が行なわれた場合、選択ファントムであるファントム１０１は、位置情報「Ｄ１０１＠」により移動された後、撮影条件「Ｓ１０１＠」により撮影される。その結果、画像再構成部３６は、撮影条件「Ｓ１０１＠」に基づく画像「Ｉ（Ｓ１０１＠）」を再構成する。そして、解析部３８は、画像「Ｉ（Ｓ１０１＠）」を使用目的「Ｕ１０１」に基づいて解析し、解析結果「Ｒ１０１＠」を出力する。

かかる場合、制御部３９の制御により、表示装置３２は、図１１の（Ｂ）に示すように、変更後のファントム情報「撮影条件：Ｓ１０１＠、使用目的：Ｕ１０１、位置情報：Ｄ１０１＠」とともに、解析結果「Ｒ１０１＠」を表示する。

なお、第１の実施形態及び第２の実施形態で説明した内容は、ファントム情報が解析終了後に変更され、変更後のファントム情報により、選択ファントムの再撮影が行なわれる点以外は、第３の実施形態でも適用される。

また、第３の実施形態は、再撮影前に、撮影条件及び位置情報だけでなく、使用目的が変更される場合であっても良い。例えば、制御部３９は、操作者から選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的で設定された解析方法の変更を受け付けた場合、調整後の解析方法に基づいて解析を行なうように解析部３８を指示しても良い。かかる場合、解析部３８は、事前に設定された解析方法でなく、撮影前に変更された解析方法により、再撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データの解析を行なって、解析結果を出力する。

次に、図１２を用いて、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理について説明する。図１２は、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のファントム撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図１２に例示するフローチャートは、最初の選択ファントムの撮影が終了して、解析結果が表示された後の処理を例示したものである。

図１２に例示するように、第３の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の制御部３９は、解析結果表示後に、撮影終了要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ここで、撮影終了要求を受け付けない場合（ステップＳ３０１否定）、制御部３９は、ファントム情報の変更及び再撮影開始要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ３０２）。ここで、ファントム情報の変更及び再撮影開始要求を受け付けない場合（ステップＳ３０２否定）、制御部３９は、ステップＳ３０１に戻って、撮影終了要求を受け付けたか否かを判定する。

一方、ファントム情報の変更及び再撮影開始要求を受け付けた場合（ステップＳ３０２肯定）、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、寝台装置２０の寝台駆動装置２１は、再撮影開始要求受け付け時のファントム情報の位置情報に基づいて、選択ファントムの位置が撮影位置になるまで、天板２２を移動させる（ステップＳ３０３）。そして、スキャン制御部３３を介した制御部３９の制御により、架台装置１０は、再撮影開始要求受け付け時のファントム情報の撮影条件に基づいて、選択ファントムを撮影する（ステップＳ３０４）。

そして、解析部３８は、撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、使用目的に応じた解析を実行する（ステップＳ３０５）。なお、ステップＳ３０３〜ステップＳ３０５の処理は、再撮影開始要求受け付け時のファントム情報の撮影条件、使用目的及び位置情報の組み合わせが複数である場合、組み合わせごとに実行される。また、使用目的（解析方法）が変更されている場合、ステップＳ３０５では、解析部３８は、再撮影で収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、変更後の使用目的（変更後の解析方法）に応じた解析を実行する。

そして、解析部３８は、解析結果が許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ３０６）。ここで、解析結果が許容範囲内である場合（ステップＳ３０６肯定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果を表示する（ステップＳ３０７）。一方、解析結果が許容範囲外である場合（ステップＳ３０６否定）、制御部３９の制御により、表示装置３２は、解析結果及び警告を表示する（ステップＳ３０８）。

そして、ステップＳ３０７又はステップＳ３０８の処理が行なわれた後、制御部３９は、ステップＳ３０１に戻って、撮影終了要求を受け付けたか否かを判定する。そして、撮影終了要求を受け付けた場合（ステップＳ３０１肯定）、制御部３９は、選択ファントムの撮影処理を終了する。

上述したように、第３の実施形態では、操作者は、例えば、解析結果を参照して、撮影位置がずれているか否か、撮影条件の調整が必要であるか否かを判定することができる。撮影位置や撮影条件の調整が必要と判断した場合、操作者は、必ファントム情報を変更して、選択ファントムの再撮影を実行させることができる。その結果、第３の実施形態では、ファントムを用いた再試験を容易に行なうことができる。

なお、上記の第１の実施形態〜第３の実施形態で説明した制御方法は、ファントム情報を記憶する記憶媒体を取り付けたファントムで構成されるファントム群を用いることで、ファントムを用いた試験が行なわれる医用画像診断装置全てに適用することができる。かかる医用画像診断装置としては、例えば、Ｘ線診断装置や、超音波診断装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron Emission computed Tomography）装置等の核医学イメージング装置が挙げられる。

また、第１の実施形態〜第３の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

以上、説明したとおり第１の実施形態〜第３の実施形態によれば、ファントムを用いた試験を容易に行なうことができる。

本発明の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。

３８ 解析部
３９ 制御部

Claims (12)

1. 個々のファントムが、ファントム本体と、当該ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能な記憶媒体とを有しているファントム群と、
   前記ファントム群から選択された選択ファントムが有する記憶媒体から、当該選択ファントムのファントム情報を取得し、取得したファントム情報に含まれる撮影条件を用いて前記選択ファントムの撮影を実行させる制御部と、
   前記制御部の制御に基づいて実行された撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して、前記選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的に応じた解析を行なう解析部と、
   を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
2. 前記ファントム群の各ファントムが有する記憶媒体は、前記ファントム情報として、更に、自装置を有するファントムの撮影時の位置に関する位置情報を記憶し、
   前記制御部は、前記選択ファントムが有する記憶媒体から取得したファントム情報に含まれる位置情報に基づいて、前記選択ファントムを撮影空間に移動させた後、撮影を実行させることを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
3. 前記記憶媒体は、前記ファントム本体の撮影領域外に取り付けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線ＣＴ装置。
4. 前記記憶媒体は、前記ファントム本体の端部に取り付けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
5. 前記選択ファントムのファントム情報において、１つの使用目的に複数の撮影条件が対応付けられている場合、
   前記制御部は、前記選択ファントムの撮影を前記複数の撮影条件それぞれで実行させ、
   前記解析部は、前記複数の撮影条件それぞれで収集された複数のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して前記１つの使用目的に応じた解析処理を行なうことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
6. 前記選択ファントムのファントム情報において、複数の使用目的それぞれに１つ又は複数の撮影条件が対応付けられている場合、
   前記制御部は、前記選択ファントムの撮影を、当該選択ファントムのファントム情報に含まれる全ての撮影条件で実行させ、
   前記解析部は、前記全ての撮影条件で収集された複数のＸ線ＣＴ画像データそれぞれに対して該当する使用目的に応じた解析処理を行なうことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
7. 前記ファントム群は、複数のモジュールが組み合わされたファントムを含み、
   前記複数のモジュールが組み合わされたファントムが有する記憶媒体は、前記ファントム情報として、前記複数のモジュールそれぞれの撮影条件、使用目的及び位置情報を記憶し、
   前記制御部は、前記選択ファントムのファントム情報に、当該選択ファントムを構成する複数のモジュールそれぞれの撮影条件及び位置情報が設定されている場合、複数のモジュールそれぞれの撮影を、該当するモジュールの撮影条件及び位置情報に基づいて実行させ、
   前記解析部は、複数のモジュールそれぞれで収集された各Ｘ線ＣＴ画像データに対して該当する使用目的に応じた解析処理を行なうことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
8. 前記制御部は、前記選択ファントムのファントム情報を表示部に表示させ、前記表示部に表示されたファントム情報を参照した操作者から当該ファントム情報に含まれる撮影条件及び位置情報の少なくとも一方の変更を受け付けた場合、調整後のファントム情報に基づいて、前記選択ファントムの撮影を実行させることを特徴とする請求項２〜７のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
9. 前記制御部は、前記解析部の解析結果を表示部に表示させ、前記表示部に表示された解析結果を参照した操作者から前記選択ファントムのファントム情報に含まれる撮影条件及び位置情報の少なくとも一方の変更を受け付けた場合、調整後のファントム情報に基づいて、前記選択ファントムの再撮影を実行させ、
   前記解析部は、再撮影により収集されたＸ線ＣＴ画像データに対して解析を行なうことを特徴とする請求項２〜８のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
10. 前記制御部は、前記解析部による解析結果が、前記選択ファントムで得られる解析結果の許容範囲外である場合、警告を出力することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載のＸ線ＣＴ装置。
11. 個々のファントムが、ファントム本体と、当該ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能な記憶媒体とを有しているファントム群と、
    前記ファントム群から選択された選択ファントムが有する記憶媒体から、当該選択ファントムのファントム情報を取得し、取得したファントム情報に含まれる撮影条件を用いて前記選択ファントムの撮影を実行させる制御部と、
    前記制御部の制御に基づいて実行された撮影により収集された医用画像データに対して、前記選択ファントムのファントム情報に含まれる使用目的に応じた解析を行なう解析部と、
    を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
12. ファントム本体と、
    前記ファントム本体の種類に対応する撮影条件及び使用目的を含むファントム情報を記憶し、当該ファントム情報を外部装置に送出可能な記憶媒体と、
    を備えたことを特徴とするファントム。

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