專利名稱：X射線ct設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在被檢體的局部位置上照射X射線，通過處理該投影圖像拍攝斷層圖像等的X射線CT設(shè)備，特別涉及可通過在被檢體的局部位置上照射X射線錐形束，獲得該部分的任意的CT斷層圖像以及全景圖像的適用于牙科治療等攝影的X射線CT設(shè)備。
背景技術(shù)：
在牙科治療中，目前普遍采用下列種種方式把膠片抵靠在牙齒的背面進(jìn)行X射線攝影的普通攝影方式，以及通過使X射線管和膠片同時(shí)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行攝影的全景攝影方式，還有加大X射線管與膠片間的距離進(jìn)行攝影的顱部攝影方式等等。牙科用X射線全景攝影是沿齒系連續(xù)性拍攝曲面斷層，是以一張圖像全景性展開顯示齒系及其周圍的組織及骨骼狀態(tài)的斷層圖像的攝影方式。
現(xiàn)有的全景攝影裝置是把安裝了夾住被檢體而彼此相向的X射線產(chǎn)生裝置和二維X射線檢測(cè)裝置的旋轉(zhuǎn)臂支持在前后左右的移動(dòng)件與旋轉(zhuǎn)件上，在被檢體周圍以近似齒弓形狀的復(fù)雜軌道移動(dòng)的裝置。特開平06-78919號(hào)公報(bào)中記載的牙科斷層攝影裝置即是其中一例。
此外，作為牙科X射線攝影裝置，除全景攝影方式之外，還有可獲得牙齒橫剖面圖像的X射線CT設(shè)備。特開平09-122118號(hào)公報(bào)中所述的醫(yī)用X射線斷層攝影裝置(第1種現(xiàn)有技術(shù))以及特開平11-318886號(hào)公報(bào)中所述的也可進(jìn)行X射線CT攝影的全景X射線攝影裝置(第2種現(xiàn)有技術(shù))均屬此類。作為公知的使用X射線錐形束的一般醫(yī)用CT攝影裝置，有特開平10-192267號(hào)公報(bào)中所述的裝置(第3種現(xiàn)有技術(shù))。若采用該裝置，由于可在很大范圍內(nèi)獲得被檢體的斷層像，因而也可適用于包括齒弓在內(nèi)的頜部。
另一方面，作為通過只對(duì)被檢體的局部照射X射線錐形束，以便獲得該部分的任意斷層圖像以及立體圖像或全景圖像的X射線CT攝影方法及其裝置的技術(shù)，有特開2000-139902號(hào)公報(bào)中所述的局部照射X射線CT攝影裝置(第4種現(xiàn)有技術(shù))。該裝置的特征在于尤其是應(yīng)用于牙科時(shí)可通過不是對(duì)包含齒弓在內(nèi)的整個(gè)頜部而只是局限于牙齒及頜關(guān)節(jié)的周圍等局部位置，旋轉(zhuǎn)照射X射線錐形束，減少被檢體的被輻照量并提供高分辨率的CT斷層圖像及三維立體圖像。
已知，上述現(xiàn)有技術(shù)均需要在攝影之后到作為圖像顯示在圖像顯示裝置之前的圖像運(yùn)算處理上花費(fèi)大量時(shí)間(20分鐘～約1個(gè)小時(shí))。
本發(fā)明正是鑒于上述各點(diǎn)而提出來的，其目的在于，提供一種可大幅度縮短獲得表示齒系、齒莖及其周邊的組織與骨骼狀態(tài)的全景圖像時(shí)的圖像處理所需時(shí)間的X射線CT設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的X射線CT設(shè)備，包括產(chǎn)生X射線的X射線產(chǎn)生裝置、與該X射線產(chǎn)生裝置相向配置，二維檢測(cè)透過被檢體的上述X射線量的X射線檢測(cè)裝置、為使上述被檢體位于上述X射線產(chǎn)生裝置以及上述X射線檢測(cè)裝置之間而保持上述X射線產(chǎn)生裝置以及上述X射線檢測(cè)裝置的保持裝置、沿上述被檢體的周圍旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述保持裝置的第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、安裝在上述保持裝置上，收容上述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的收容裝置、根據(jù)由上述X射線檢測(cè)裝置檢測(cè)到的上述X射線量，制作關(guān)于上述被檢體圖像的圖像處理裝置、顯示由該圖像處理裝置制作成的圖像的圖像顯示裝置，其特征在于還包括為形成與上述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心平行，其旋轉(zhuǎn)中心不同的位置關(guān)系，而被上述收容裝置收容，整體旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述保持裝置以及上述收容裝置的第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、在第1攝影方式中驅(qū)動(dòng)控制上述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的同時(shí)，在第2攝影方式中單獨(dú)驅(qū)動(dòng)控制上述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置以及第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)控制裝置。
第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置是使保持夾在被檢體兩側(cè)彼此相向的X射線產(chǎn)生裝置與X射線檢測(cè)裝置的保持裝置旋轉(zhuǎn)的裝置。通過使X射線產(chǎn)生裝置與X射線檢測(cè)裝置在第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心附近的局部部位的周圍旋轉(zhuǎn)時(shí)照射X射線。通過第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置整體驅(qū)動(dòng)保持裝置和第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心在規(guī)定的圓周上旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。這樣即可通過第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心在近似齒弓形狀的圓周上移動(dòng)，即可在第1攝影方式(CT攝影)時(shí)進(jìn)行X射線局部照射部位的定位，在第2攝影方式(全景攝影)時(shí)，邊使第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心沿大體近似于齒弓形狀的圓周移動(dòng)，邊適當(dāng)調(diào)整保持裝置的旋轉(zhuǎn)角度即攝影方向，以使照射方向大體垂直于齒弓。
由于這樣即可用簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置獲得最佳的全景圖像，因而不需要進(jìn)行復(fù)雜的圖像運(yùn)算處理，可大幅度縮短獲得全景圖像時(shí)的圖像處理所需要的時(shí)間。當(dāng)因圓周形狀與實(shí)際的齒弓形狀不同而產(chǎn)生了自X射線產(chǎn)生源至被檢體的距離差，因牙齒位置產(chǎn)生透視圖像放大率方面的偏差的情況下，通過使之與在大體近似于齒弓的圓周上移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度同步，針對(duì)每一個(gè)采集的局部圖像數(shù)據(jù)，在圖像運(yùn)算處理中修正該偏差。重新構(gòu)成整體圖像，即可獲得精確的全景圖像。


圖1是表示本發(fā)明涉及的X射線CT設(shè)備的整體構(gòu)成的側(cè)視圖，是表示局部剖面構(gòu)成的圖。
圖2是為了便于理解圖1的局部剖面構(gòu)成部分而放大顯示的局部放大圖。
圖3是表示采用圖1的實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備攝影時(shí)的定位步驟的圖。
圖4是圖3的局部放大圖。
圖5是表示采用圖1的實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備進(jìn)行全景攝影時(shí)的動(dòng)作的圖。
圖6是圖5的局部放大圖。
圖7是表示第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)角度各不相同時(shí)的第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心與牙齒中心間的偏差的圖。
圖8是表示用圖7的各X射線錐形束拍攝的透視圖像的放大率修正前與修正后的狀態(tài)的圖。
圖9是表示該發(fā)明涉及的X射線CT設(shè)備的第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的變形例的圖，是從上面觀察時(shí)的圖。
圖10是表示由圖9的X射線CT設(shè)備所描繪出的旋轉(zhuǎn)半徑的情況的圖。
圖11是表示可用于該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備的位置對(duì)準(zhǔn)器具的簡(jiǎn)要構(gòu)成的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明涉及的X射線CT設(shè)備的優(yōu)選的實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明涉及的X射線CT設(shè)備的整體構(gòu)成的側(cè)視圖，示出局部剖面構(gòu)成。圖2是為了便于理解圖1的局部剖面構(gòu)成而放大顯示的局部放大圖。
該X射線CT設(shè)備由固定臺(tái)架1、旋轉(zhuǎn)臂2、X射線產(chǎn)生裝置3、二維X射線檢測(cè)裝置4、第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6、第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5、椅子8、頭枕裝置9構(gòu)成。固定臺(tái)架1呈靠支柱1a支持的倒L形，在其端部具有第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5以及第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6。旋轉(zhuǎn)臂2懸掛在固定臺(tái)架1的端部。第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6使旋轉(zhuǎn)臂2保持懸掛狀態(tài)，以固定臺(tái)架1的端部的旋轉(zhuǎn)軸6a為旋轉(zhuǎn)中心使旋轉(zhuǎn)臂2以規(guī)定速度旋轉(zhuǎn)。第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5以旋轉(zhuǎn)軸5a為中心，可使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6整體以規(guī)定速度旋轉(zhuǎn)。即第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6與第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的位置關(guān)系為彼此平行但其旋轉(zhuǎn)中心不同，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)被分別收容在一個(gè)收容器之中。第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5以及第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的詳細(xì)情況將在后文中介紹。
此處，舉了第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5和第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6以及附屬的旋轉(zhuǎn)臂2等配置在被檢體7的頭部上方的例子，但也可以配置在被檢體7的腳底方向上。這樣一來，當(dāng)被檢體7為了對(duì)準(zhǔn)X射線CT設(shè)備的攝影位置而坐到椅子上時(shí)，即可不再擔(dān)心是否會(huì)撞上旋轉(zhuǎn)臂2等旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
X射線產(chǎn)生裝置3是用來產(chǎn)生X射線的裝置，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂2一側(cè)的端部。X射線產(chǎn)生裝置3配置了把從內(nèi)部的X射線產(chǎn)生源3a射出的X射線3b集束為錐形束的集束裝置3c。二維X射線檢測(cè)裝置4與X射線產(chǎn)生裝置3相向配置，是用來二維檢測(cè)透過被檢體的X射線量的裝置，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂a的另一側(cè)的端部。也就是說，X射線產(chǎn)生裝置3與二維X射線檢測(cè)裝置4借助于旋轉(zhuǎn)臂2彼此相向配置。旋轉(zhuǎn)臂2以固定臺(tái)架1的端部為旋轉(zhuǎn)中心通過第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)大約405°。攝影范圍雖為360°，但由于從轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的位置開始攝影，因而多設(shè)置了45°的旋轉(zhuǎn)范圍。該多設(shè)置的旋轉(zhuǎn)范圍是為了第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6達(dá)到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)之前的加速旋轉(zhuǎn)、以及攝影完畢后第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6停止之前的減速旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的，并不局限于45°。攝影開始后通過與圖像獲取同步，X射線產(chǎn)生裝置3脈沖照射X射線，可減輕被X射線的輻照量。該時(shí)序由安裝在第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6中的位置檢測(cè)用編碼器控制。固定臺(tái)架1的支柱1a內(nèi)安裝了攝影裝置的控制系統(tǒng)。
由二維X射線檢測(cè)裝置4采集的圖像數(shù)據(jù)被傳送至圖像處理裝置12。圖像處理裝置12可設(shè)置在遠(yuǎn)離設(shè)置X射線CT設(shè)備的攝影室的操作室內(nèi)。圖像處理裝置12對(duì)接收到的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施運(yùn)算處理，重新構(gòu)成二維斷層圖像、CT圖像或三維立體圖像，并將此顯示到圖像顯示裝置13上。圖像顯示裝置13設(shè)有未圖示的鍵盤與鼠標(biāo)等輸入裝置，圖像處理裝置12具有電腦的功能。由于該輸入裝置可輸入圖像重新構(gòu)成條件，因而可輸入重新構(gòu)成上述二維斷層圖像、CT圖像、三維立體或全景圖像中的某一種。
旋轉(zhuǎn)臂2以相對(duì)固定臺(tái)架1可水平旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)被支持。在該實(shí)施方式的情況下，旋轉(zhuǎn)臂2采用第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5以及第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的上下兩層結(jié)構(gòu)。上述第2以及第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5、6由軸承構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)支持機(jī)構(gòu)以及靠伺服馬達(dá)與齒輪組合而旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)部分的電纜處理機(jī)構(gòu)構(gòu)成。第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a相對(duì)固定在固定臺(tái)架1上，第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a相對(duì)固定在旋轉(zhuǎn)臂2上。二者的旋轉(zhuǎn)中心5a、6a處于相距一定距離d的位置上。第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a通過第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的驅(qū)動(dòng)裝置5b以第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外，第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的驅(qū)動(dòng)裝置5b(包括位置檢測(cè)裝置)與電纜處理機(jī)構(gòu)(具體構(gòu)成未圖示)收容在固定臺(tái)架1的內(nèi)部。第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的驅(qū)動(dòng)裝置6b(包括位置檢測(cè)裝置)與電纜處理機(jī)構(gòu)6c收容在第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的上部側(cè)。上述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)中心5a與6a間的距離d的長(zhǎng)度與被檢體7的齒弓大體一致，其直徑一般在70～100mm左右。第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6為了采集CT圖像數(shù)據(jù)需要旋轉(zhuǎn)360°以上(約405°左右)。與之相反，由于第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的目的是近似于齒弓，因而只要能最大旋轉(zhuǎn)±120°就足夠了。
此外，在被檢體7之中，存在殘存齒不同等個(gè)體差異，第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)角度并不局限于最大±120°，可用輸入裝置任意設(shè)定。
第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的電纜處理機(jī)構(gòu)通過采用沿旋轉(zhuǎn)引起的電纜運(yùn)行軌跡的導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)了電纜處理機(jī)構(gòu)的共用，這樣一來即不再需要一套以上的電纜處理機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)其設(shè)置空間的小型化。
另一方面，讓被檢體7坐在可上下移動(dòng)的椅子8上，利用椅子8的上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)8a，被檢體7的檢查部位7a即可在攝影裝置的攝影中心的高度進(jìn)行定位設(shè)定，椅子8的靠背8b可調(diào)整角度，可固定在任意角度。被檢體7的前后方向上的大體調(diào)整是通過椅子的靠背8b的角度調(diào)整與上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)8a的位置調(diào)整結(jié)合進(jìn)行的。頭枕裝置9設(shè)置在靠背8b的后部，為了把被檢體7的頭部相對(duì)固定到椅子8的所需位置上，安裝成可按照被檢體7的坐高高度以及檢查部位的位置，進(jìn)行上下前后左右的位置調(diào)整。被檢體7的頭部被技術(shù)人員移動(dòng)到所需位置之后，可用皮帶9b等固定。被檢體7的檢查部位7a的中心，由技術(shù)人員調(diào)整為與旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心(上述第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心)6a一致。
椅子8可通過上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)8a沿上下方向移動(dòng)，只要是能在角度可調(diào)的靠背8b上安裝頭枕裝置9的椅子，也可以不使用實(shí)施方式所述的專用椅子。也就是說，只要能滿足上下活動(dòng)行程等規(guī)格，也可以使用美容、理發(fā)時(shí)使用的椅子。此外，也可以使用耳鼻科等使用的治療用椅。
此外，圖1之中示出被檢體7背朝設(shè)置固定臺(tái)架1的垂直于地面的支柱1a的狀態(tài)，這是因?yàn)樵诒緦?shí)施方式中攝影裝置與椅子彼此分離，其實(shí)被檢體相對(duì)支柱1a的角度位置只要在CT攝影可能的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，可以是任何角度。例如，也可將被檢體7置于面對(duì)支柱1a的位置進(jìn)行攝影。這種情況下，若把定位用的光標(biāo)投光器設(shè)置在支柱一側(cè)，由于可從與被檢體面對(duì)的方向投影光標(biāo)，因而具有更容易定位的優(yōu)點(diǎn)，也可以按照設(shè)置裝置的攝影室的布局，在安裝裝置時(shí)自由設(shè)定支柱1a和椅子8的設(shè)置方向。
圖3示出該實(shí)施方式涉及的用X射線CT設(shè)備攝影時(shí)的定位步驟，圖4是其局部放大圖。當(dāng)限定在1至2顆牙齒上進(jìn)行局部CT攝影時(shí)，使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5旋轉(zhuǎn)，以使構(gòu)成對(duì)象的牙齒11a所處位置的中心7b與X射線CT設(shè)備的第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6(旋轉(zhuǎn)臂)的旋轉(zhuǎn)中心6a一致。但由于把第2旋轉(zhuǎn)5的旋轉(zhuǎn)中心5a與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a間的一定距離d設(shè)定為旋轉(zhuǎn)半徑的圓10與齒弓11的形狀與大小大體一致，因而由于牙齒的位置等原因，該圓10與齒弓11有時(shí)也未必一致。也就是說，僅僅讓被檢體7坐在椅子8的左右中央位置上，并不能使檢查部位的中心7b與旋轉(zhuǎn)臂的中心6a一致。
攝影區(qū)域7a只要有足以包含數(shù)顆牙齒的大小，當(dāng)使被檢體7的中心位置與椅子的中心位置一致時(shí)，即使檢查部位的中心7b與旋轉(zhuǎn)臂的中心6a有一些偏差，只要作為對(duì)象的檢查部位包含在攝影范圍7a的中心附近，就足以實(shí)現(xiàn)目的。然而，由于受二維X射線檢測(cè)裝置4的檢測(cè)器尺寸的限制，對(duì)象部位僅局限于1～2顆牙齒的情況下，或者由于是大人或小孩，齒弓11的形狀與大小因人而異，當(dāng)把該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備中的第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a間的距離d作為旋轉(zhuǎn)半徑的圓10與被檢體的齒弓11的形狀與大小之間存在明顯的差異，其結(jié)果作為對(duì)象的檢查部位的牙齒11a有可能偏出攝影區(qū)域7a之外的情況下，需要盡可能使檢查部位的中心7b與旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)中心6a的位置一致。
在該實(shí)施方式的情況下，通過適當(dāng)組合椅子8的靠背8b的角度調(diào)整與上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)8a的上下位置調(diào)整，粗調(diào)前后方向，使檢查部位11a的中心7b與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6(旋轉(zhuǎn)臂2)的旋轉(zhuǎn)中心6a大體一致，把頭部固定到椅子8的頭枕9a上之后，使用頭枕裝置9的前后左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)，這樣即可使檢查部位11a的中心7b與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6(旋轉(zhuǎn)臂2)的中心6a完全一致。
在上述定位步驟之中，由于通常把投影到被檢體7閉口狀態(tài)下的體表面的線性光標(biāo)作為基準(zhǔn)進(jìn)行定位，因而在有些情況下，往往很難從外部確認(rèn)作為對(duì)象的牙齒位置與攝影范圍的中心是否完全一致。
因此，作為更為有效的定位方法，有在進(jìn)行了用上述光標(biāo)從外部進(jìn)行一端位置對(duì)準(zhǔn)之后，再通過改變攝影裝置的旋轉(zhuǎn)臂2的方向，從垂直的兩個(gè)方向上進(jìn)行X射線透視攝影，邊在透視圖像上目視確認(rèn)牙齒的位置，邊以遙控方式微調(diào)被檢體7的位置的方法。這種情況下，與讓被檢體7整體移動(dòng)進(jìn)行微調(diào)相比，通過遙控操作頭枕裝置9，直接微調(diào)被檢體7頭部位置可進(jìn)行更精密更準(zhǔn)確的位置調(diào)整。此外，從安全角度而言，為了避免X射線CT設(shè)備與被檢體7的患者接觸，或者為了減輕從外部施加于被檢體7的外力以及移動(dòng)距離，因而最好盡量減少被檢體7的移動(dòng)量。在該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備的情況下，其特征在于在裝置一端使位置大致對(duì)準(zhǔn)之后，對(duì)椅子8的頭枕裝置9進(jìn)行特定的微調(diào)。若采用該實(shí)施方式，頭部的微調(diào)范圍充其量為±15mm左右，頭枕裝置9的移動(dòng)給被檢體帶來的影響與使被檢體整體移動(dòng)進(jìn)行位置調(diào)整時(shí)(最大±50mm)相比要小得多，此外還可提高定位精度，縮短定位所需時(shí)間。
此外，除了用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)定位之外，還可以把第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)只用于全景攝影，被檢體7的定位通過椅子的上下移動(dòng)以及頭枕裝置9的上下、前后、左右移動(dòng)互相配合來進(jìn)行。
關(guān)于頭枕裝置9的材料，出于旋轉(zhuǎn)臂2在其周圍旋轉(zhuǎn)，并照射X射線錐形束的考慮，X射線錐形束3b所照射部位的頭枕9a最好使用碳纖維之類既有放射線透過性又具有保持與固定頭部的足夠強(qiáng)度的材料，這樣才不會(huì)因吸收X射線而影響圖像數(shù)據(jù)的采集。
作為使用頭枕裝置9的優(yōu)點(diǎn)有由于被檢體7的后頭部由頭枕9a支持，因而頭枕9a既構(gòu)成可保證旋轉(zhuǎn)臂2旋轉(zhuǎn)期間不與X射線CT設(shè)備的主體接觸的結(jié)構(gòu)，又可通過把頭部固定到頭枕9a上確保被檢體7自身無(wú)法看到的區(qū)域(既后頭部)的安全。
在該實(shí)施方式中，作為被檢體7的固定以及位置調(diào)整裝置提示了僅使用頭枕裝置9的例子，但并不局限于頭枕裝置9，也可以組合使用頜托(Chin rest)與支撐環(huán)(Ear rod)，或一并使用根據(jù)每個(gè)被檢體的齒形制成的咬合模的固定器具，上述器具若具有可前后左右微調(diào)的結(jié)構(gòu)，也可通過微調(diào)其位置實(shí)現(xiàn)同樣的定位功能。
如上所述，在被檢體7的位置被固定的狀態(tài)下，邊從X射線產(chǎn)生裝置3照射X射線錐形束3b，邊使旋轉(zhuǎn)臂2旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行CT攝影。隨著旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)，與X射線產(chǎn)生裝置3相向配置在旋轉(zhuǎn)臂2另一端的二維X射線檢測(cè)裝置4，隨著旋轉(zhuǎn)臂2的每一旋轉(zhuǎn)角度，從二維X射線檢測(cè)裝置4的位置旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到二維X射線檢測(cè)裝置41的位置，并最終采集到檢查部位11a周圍360°的透視圖像數(shù)據(jù)。采集到的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)圖像處理裝置12運(yùn)算處理，重新構(gòu)成二維斷層圖像或三維立體圖像，顯示到圖像顯示裝置13上。
上述攝影步驟可歸納為下述(1)～(5)。
(1)通過使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5旋轉(zhuǎn)，將被檢體7的攝影區(qū)域大體定位。
(2)通過微調(diào)椅子8的頭枕裝置9，固定被檢體7的位置。
(3)如有必要從垂直的兩個(gè)方向上進(jìn)行X射線透視攝影，邊在透視圖像上目視確認(rèn)牙齒位置，邊以遙控方式微調(diào)被檢體7的位置。
(4)邊照射X射線錐形束3b，邊使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6(旋轉(zhuǎn)臂2)旋轉(zhuǎn)，采集CT圖像數(shù)據(jù)。
(5)用圖像處理裝置12運(yùn)算處理采集到的圖像數(shù)據(jù)，重新構(gòu)成二維斷層圖像或三維立體圖像，顯示到顯示裝置13上。
圖5是表示采用該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備進(jìn)行全景攝影時(shí)的動(dòng)作的圖，圖6是其局部放大圖。首先，使被檢體7的左右方向上的中心與第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心一致，如果預(yù)先把椅子8的左右方向的中心設(shè)置在第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a的正下方，則除了用頭枕裝置9進(jìn)行微調(diào)之外，被檢體7的左右位置幾乎不需要調(diào)整。但其前提是被檢體7的齒弓11相對(duì)于被檢體7的左右中心基本對(duì)稱。接著，為了使以第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的距離d為旋轉(zhuǎn)半徑的圓10與齒弓11的形狀和大小大體一致，通過對(duì)椅子8的靠背8b的角度與上下移動(dòng)結(jié)構(gòu)8a的上下位置進(jìn)行組合調(diào)整，適當(dāng)調(diào)整被檢體7的前后方向位置，將其后頭部固定到頭枕裝置9上之后，利用頭枕裝置9的前后左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)。這樣即可使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a位于圓10之上。
如上所述，在被檢體7的位置被固定的狀態(tài)下，邊使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)煩旋轉(zhuǎn)，邊通過第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6使旋轉(zhuǎn)臂2按第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)，以大體垂直于齒弓11的各個(gè)牙齒的方向，朝彼此相對(duì)的齒弓11的牙齒互不干擾的方向照射X射線錐形束，斷層攝影齒弓11。由于以第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a和第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的距離d為旋轉(zhuǎn)半徑的圓10與實(shí)際齒弓11在形狀和大小方面的差別，隨牙齒的位置不同而產(chǎn)生了自X射線產(chǎn)生源3a至被檢體7的距離差，從而，投影到二維X射線檢測(cè)器4上的透視圖像的放大率及濃度產(chǎn)生差異。也就是說，當(dāng)拍攝牙齒11a時(shí)，由二維X射線檢測(cè)器41照射出的X射線錐形束3b1雖穿過第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a以及牙齒11a的中心，但在第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a1與牙齒11a的中心之間出現(xiàn)若干偏差。
與此相同，當(dāng)拍攝牙齒11b時(shí)，從二維X射線檢測(cè)器42照射出的X射線錐形束3b2雖穿過第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a2以及牙齒11b的中心，但在第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a2和牙齒11b的中心之間出現(xiàn)若干偏差。當(dāng)拍攝牙齒11c時(shí)，從二維X射線檢測(cè)器43照射出的X射線錐形束3b3雖然穿過第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a3以及牙齒11c的中心，但在第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a3和牙齒11c的中心之間出現(xiàn)若干偏差。
因此，通過使之與第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)角度同步，在圖像運(yùn)算處理中修正由上述若干偏差引起的差距之后，將各個(gè)角度的局部圖像數(shù)據(jù)連接，重新構(gòu)成所有角度的連續(xù)的圖像，即可獲得精確的全景圖像。圖7示出第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)角度各不相同的情況下的第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心與牙齒的中心之間的偏差。隨著拍攝對(duì)象的牙齒慢慢由左端向右端變化，使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a在圓10上移動(dòng)。與此同時(shí)，也使X射線錐形束3b1～3b6的照射角度朝箭頭70所示的方向慢慢改變。借助于上述X射線錐形束3b1～3b6的照射，即可在二維X射線檢測(cè)器42上拍攝出透視圖像b1～b6。由于以第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a和第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的距離d為旋轉(zhuǎn)半徑的圓10與實(shí)際的齒弓的形狀和大小的差異，隨牙齒的位置不同而產(chǎn)生了自X射線產(chǎn)生源3a至被檢體7的距離差，從而投影到二維X射線檢測(cè)器4上的透視圖像的放大率及濃度產(chǎn)生差異。
圖8示出通過各X射線錐形束3b1～3b6拍攝的透視圖像b1～b6的放大率修正前與修正后的狀態(tài)。正如圖8a所示，放大率修正前的各透視圖像b1～b6是具有基本相同大小的圖像。按照各自的第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心(圓10上的點(diǎn))和牙齒的中心之間的偏差，將其放大率k1～k6乘以修正前的透視圖像b1～b6，即可修正為圖8b所示的透視圖像b1～b6的大小。并根據(jù)修正大小后的透視圖像重新構(gòu)筑全景圖像。而在該圖之中雖未示出濃度，但很顯然對(duì)濃度同樣進(jìn)行了修正。
該修正處理，待處理的信息量不大，修正處理本身也很容易。
此外，作為構(gòu)成修正基準(zhǔn)的齒弓11的形狀與大小，基本上只要準(zhǔn)備大人與小孩用的兩種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(尺寸)的齒弓，即可以此為基準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)修正，由于軟件上使用的修正系數(shù)的圖表也只有兩種，因而可壓縮安裝在圖像處理裝置12中的存儲(chǔ)器容量，還可縮短圖像處理時(shí)間。除標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之外，若能把針對(duì)每個(gè)人定做的齒弓11的形狀與大小制作到軟件上，顯然能進(jìn)行更精確的修正。
上述的全景攝影步驟可歸納為下述(1)～(6)。
(1)通過對(duì)椅子8的靠背8b角度與上下移動(dòng)結(jié)構(gòu)8a的上下位置進(jìn)行組合調(diào)整，使旋轉(zhuǎn)臂2(第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6)的旋轉(zhuǎn)中心6a的運(yùn)行軌跡(圓軌道)10和齒弓11基本一致，大體定位被檢體7的攝影區(qū)域。
(2)微調(diào)椅子8的頭枕裝置9之后固定被檢體7的位置。
(3)通過使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5旋轉(zhuǎn)，使照射開始位置與齒弓11的端部臼齒一致，同時(shí)在與齒弓11大體垂直的方向上，使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)角度與彼此相向的齒弓11的牙齒互不干擾的方向一致，開始照射X射線錐形束3b。
(4)邊使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5沿齒弓11旋轉(zhuǎn)，邊在與齒弓11大體垂直的方向上使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)角度與彼此相向的齒弓11的各個(gè)牙齒互不干擾的方向一致，連續(xù)照射X射線錐形束3b，在第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的每一旋轉(zhuǎn)角度上采集局部透視圖像。
(5)若局部透視圖像采集位置到達(dá)齒弓的另一端(與開始位置相反一側(cè)的端部臼齒)則結(jié)束攝影步驟。
(6)通過使之與第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)角度同步，用圖像處理裝置12修正在第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的每個(gè)旋轉(zhuǎn)角度上采集到的局部透視圖像數(shù)據(jù)的放大率與濃度之后，連接修正后的局部透視圖像數(shù)據(jù)，重新構(gòu)成所有角度的連續(xù)的齒弓11的全景圖像，顯示到圖像顯示裝置13上。
圖9是表示本發(fā)明涉及的X射線CT設(shè)備的第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的變形例的圖，是從上方觀察圖1的X射線CT設(shè)備的圖。圖10表示該X射線CT設(shè)備所描繪的旋轉(zhuǎn)半徑的狀態(tài)，是與圖4對(duì)應(yīng)的放大圖。圖1中的X射線CT設(shè)備將第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的距離d設(shè)定為固定值，但在圖9的X射線CT設(shè)備之中則把該旋轉(zhuǎn)半徑d設(shè)定為可靈活改變，使之沿齒弓11的復(fù)雜的形狀軌跡跟隨第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a而變化。線性驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由安裝在第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5上的伺服馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)裝置14a以及受該驅(qū)動(dòng)裝置14a驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給螺栓及齒條小齒輪等線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14b構(gòu)成。線性驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a朝箭頭14c方向移動(dòng)，使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a與第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a間的距離d(旋轉(zhuǎn)半徑)移動(dòng)到所希望的位置。由于這樣即可通過線性驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)修正第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的位置，因而第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a的運(yùn)行軌跡即如圖10所示，成為沿齒弓11的曲線10a。如上所述，由于第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a與牙齒11的中心之間不再產(chǎn)生偏差，因而也不再需要進(jìn)行隨之而來的圖像運(yùn)算處理中的修正處理，可縮短運(yùn)算時(shí)間。
線性驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使第1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)6的旋轉(zhuǎn)中心6a移動(dòng)的范圍相當(dāng)于圖4的齒弓1的各牙齒的中心與旋轉(zhuǎn)半徑10之間的距離的差異，約±15mm左右就足夠了。此外，如果移動(dòng)量小，荷重支持與驅(qū)動(dòng)裝置也可小型化，從而可減輕裝置的重量引起的彎曲。因此可用簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)進(jìn)行精密的位置調(diào)整。
若采用圖9的X射線CT設(shè)備，不論被檢體的齒弓的形狀與大小怎樣，在裝置一側(cè)很容易進(jìn)行精確定位，若設(shè)定為可用遙控操作該旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)成，則不必再用頭枕裝置9進(jìn)行微調(diào)，既可顯著減輕被檢體7的負(fù)擔(dān)，還可簡(jiǎn)化椅子8的位置調(diào)整以及固定被檢體7的機(jī)構(gòu)。此外，由于也不需要對(duì)全景攝影時(shí)的透視圖像的放大率及濃度差異進(jìn)行圖像修正，因而可縮短圖像的運(yùn)算處理時(shí)間。
由于該X射線CT設(shè)備在進(jìn)行攝影時(shí)不需要使被檢體移動(dòng)，因而可實(shí)施下述攝影方法，即如圖10所示，為了覆蓋整個(gè)齒弓11，若通過針對(duì)包括2～3顆左右的牙齒的局部區(qū)域7a～7，連續(xù)多次重復(fù)執(zhí)行X射線CT攝影(圖10中為9次)，采集組合了多個(gè)局部攝影區(qū)域7a的CT圖像數(shù)據(jù)，則即使是使用了小視野的X射線檢測(cè)裝置的裝置也能夠采集到顯示齒弓整體的CT圖像數(shù)據(jù)。
上述局部區(qū)域的攝影步驟可歸納為下述(1)～(7)。
(1)為使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a的運(yùn)行軌跡(齒弓形狀軌道)10a與被檢體7的齒弓11一致，將被檢體7的攝影區(qū)域定位后固定。
(2)使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a與位于齒弓11一端的臼齒的中心，即牙根區(qū)域7a的中心一致。
(3)邊使旋轉(zhuǎn)臂2旋轉(zhuǎn)，邊照射X射線錐形束3b，采集CT圖像數(shù)據(jù)。
(4)使第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5旋轉(zhuǎn)，把采集來的CT圖像數(shù)據(jù)與牙根區(qū)域7a鄰接，并使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a與其局部重迭的下一個(gè)牙根區(qū)域7b的中心一致。
(5)沿齒弓11的牙根區(qū)域7b～7i反復(fù)進(jìn)行CT圖像的采集以及位置修正。
(6)齒弓11的另一端(與開始位置相反一側(cè)的臼齒中心)即局部區(qū)域7i上的CT圖像數(shù)據(jù)采集一結(jié)束即結(jié)束攝影步驟。
(7)將采集到的CT圖像數(shù)據(jù)用圖像處理裝置12進(jìn)行運(yùn)算處理，重新構(gòu)成齒弓11的整體圖像，顯示到圖像顯示裝置13上。
若采用該局部區(qū)域攝影法，對(duì)同一區(qū)域可獲得更高分辨率的圖像。此外還可通過從該數(shù)據(jù)中提取沿齒弓與齒系垂直方向上的透視圖像數(shù)據(jù)，重新構(gòu)成全景的圖像。同理，可以重新構(gòu)成任意剖面的斷層圖像、立體圖像。還可通過把X射線的照射部位限制在局部區(qū)域，減少被檢體7的被輻照量。若采用本實(shí)施例，CT攝影的次數(shù)越少越能減少被輻照量。
該局部區(qū)域攝影法在圖3～圖6的攝影方法之中，若在每次局部CT攝影時(shí)進(jìn)行患者定位，斷續(xù)地反復(fù)進(jìn)行局部CT攝影，顯然也可進(jìn)行同樣的攝影。
該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備雖然特別適合牙科使用，但該技術(shù)并不局限于牙科，顯然也可適用于一般的X射線CT設(shè)備。例如在被檢體比X射線CT設(shè)備可攝影的范圍更大的情況下，在對(duì)其一部分進(jìn)行局部CT攝影的情況下，以及對(duì)其整體進(jìn)行連續(xù)局部CT攝影的情況下，或拍攝與齒弓的形狀類似的中空?qǐng)A筒形物體內(nèi)表面的全景圖像的情況下，均可適用。
圖11是表示該實(shí)施方式涉及的X射線CT設(shè)備中使用的位置對(duì)準(zhǔn)器具的簡(jiǎn)要構(gòu)成的圖。該位置對(duì)準(zhǔn)器具20由根據(jù)每一被檢體的齒型制成的咬合件15、以及通過接合部15a與該咬合件15接合的凸緣16構(gòu)成。凸緣16由與咬合件15固定在同一平行面上的薄板構(gòu)成。當(dāng)被檢體7把咬合件15裝到口腔內(nèi)時(shí)，凸緣16通過接合部15a暴露在被檢體7的口腔外。在凸緣16上為了使之分別與穿過第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a的垂直軸17、18一致，刻有線性標(biāo)記16a～16c。此外，在各線性標(biāo)記16a～16c兩側(cè)附近，以上述線性標(biāo)記16a～16c為中心?？逃械乳g隔的刻度16d。該刻度16d，在CT攝影時(shí)，為使作為對(duì)象的攝影區(qū)域的中心與旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a一致，形成使被檢體移動(dòng)位置時(shí)的移動(dòng)量的大致標(biāo)準(zhǔn)。
在X射線CT設(shè)備一側(cè)安裝了從與凸緣16的線性標(biāo)記16a～16c一致的三個(gè)方向朝被檢體7的臉部投影光標(biāo)的投光器(未圖示)，通過使上述光軸的交點(diǎn)穿過第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的設(shè)定定位。而且若為使線性標(biāo)記16a～16c與光標(biāo)一致，而微調(diào)安裝了該位置對(duì)準(zhǔn)器具20的被檢體7的位置。則可從口腔外目視確認(rèn)第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a的位置。因此，即使不進(jìn)行X射線透視攝影，僅僅依靠以光標(biāo)為基準(zhǔn)的位置對(duì)準(zhǔn)，即可進(jìn)行精確定位。
通過改變接合部15a與凸緣16的安裝位置即可改變咬合件15與第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a的位置關(guān)系。也就是說，可進(jìn)行為了使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a的運(yùn)行軌跡(圓軌道)10與齒弓11大體一致的調(diào)整。在該調(diào)整之中，為了確認(rèn)圓軌道10與齒弓11的一致狀態(tài)，預(yù)先準(zhǔn)備圖11所示的實(shí)物大小的圖，邊確認(rèn)圖與實(shí)物一致，邊進(jìn)行組合的方法非常方便。此外，該圖還可用于確認(rèn)三個(gè)方向上的光標(biāo)投光器的光軸交點(diǎn)穿過第2旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)5的旋轉(zhuǎn)中心5a。上面只介紹了把該位置對(duì)準(zhǔn)器具20用于圖3～圖6所示的X射線CT設(shè)備時(shí)的情況，但通過使用齒弓形狀軌道10a取代圓軌道10，同樣可完全適用于圖9以及圖10所示的X射線CT設(shè)備。還可設(shè)定為通過用相機(jī)之類讀取位置對(duì)準(zhǔn)器具20并進(jìn)行圖像處理，自動(dòng)進(jìn)行上述位置對(duì)準(zhǔn)處理。
采用上述位置對(duì)準(zhǔn)器具20的攝影步驟可歸納為按下述(1)～(4)的順序執(zhí)行。
(1)讓被檢體7裝上位置對(duì)準(zhǔn)器具20，根據(jù)被檢體7的齒形模制作成咬合件15。
(2)調(diào)整接合部15a與凸緣16的安裝位置，以使旋轉(zhuǎn)臂2的旋轉(zhuǎn)中心6a的運(yùn)行軌跡(圓軌道)10或齒弓形狀軌道10a與齒弓11大體一致，將二者接合并固定。
(3)把接合與固定好的器具的咬合件15裝到被檢體7的齒弓11上。
(4)使凸緣16的線性標(biāo)記16a～16c與裝置的光標(biāo)一致，將被檢體定位。
若采用以上說明的實(shí)施方式，在牙科X射線錐形束CT攝影裝置之中，用簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)即可進(jìn)行局部CT攝影時(shí)的位置對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)還可簡(jiǎn)化定位機(jī)構(gòu)。此外還可簡(jiǎn)單進(jìn)行全景攝影，大幅度縮短圖像運(yùn)算處理時(shí)間，簡(jiǎn)化圖像處理裝置。此外，不必讓被檢體移動(dòng)即可進(jìn)行局部CT攝影與全景攝影，可簡(jiǎn)化椅子的位置調(diào)整以及被檢體固定機(jī)構(gòu)。此外，也不需要進(jìn)行全景攝影時(shí)的，因攝影部位造成的透視圖像的放大率及濃度差異方面的圖像修正。即使是小視野的X射線CT設(shè)備，也可通過連續(xù)進(jìn)行多次重復(fù)局部CT攝影，高分辨率地采集齒弓的整體CT圖像數(shù)據(jù)。此外，還可根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)重新構(gòu)成齒弓整體的全景圖像以及任意剖面的斷層圖像、立體圖像。
在上述實(shí)施方式中，雖然只介紹了旋轉(zhuǎn)臂2由單體構(gòu)成時(shí)的情況，但旋轉(zhuǎn)臂2也可設(shè)定為二重結(jié)構(gòu)，通過使之相對(duì)滑動(dòng)，在半徑方向上靈活伸縮旋轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度，即可調(diào)整X射線產(chǎn)生裝置3和二維X射線檢測(cè)裝置4之間的距離。
工業(yè)實(shí)用性如上所述，若采用本發(fā)明的X射線CT設(shè)備，通過對(duì)包括齒弓在內(nèi)的整個(gè)頜部、牙齒、頜關(guān)節(jié)的周圍等局部位置照射X射線錐形束，即可大幅度縮短獲得表示齒系、齒莖及其周邊的組織及骨骼狀況的全景圖像時(shí)的圖像處理所需時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種X射線CT設(shè)備，具有產(chǎn)生X射線的X射線產(chǎn)生裝置、與該X射線產(chǎn)生裝置相向配置，二維檢測(cè)透過被檢體的所述X射線量的X射線檢測(cè)裝置、為使所述被檢體位于所述X射線產(chǎn)生裝置以及所述X射線檢測(cè)裝置之間而保持所述X射線產(chǎn)生裝置以及所述X射線檢測(cè)裝置的保持裝置、沿所述被檢體的周圍旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述保持裝置的第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、安裝在所述保持裝置上，收容所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的收容裝置、根據(jù)由所述X射線檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述X射線量，制作關(guān)于所述被檢體圖像的圖像處理裝置、顯示由該圖像處理裝置制作成的圖像的圖像顯示裝置，其特征在于還具有為形成與所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)中心平行，其旋轉(zhuǎn)中心不同的位置關(guān)系，而被所述收容裝置收容，整體旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述保持裝置以及所述收容裝置的第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、在第1攝影方式中驅(qū)動(dòng)控制所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的同時(shí)，在第2攝影方式中單獨(dú)驅(qū)動(dòng)控制所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置以及第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)控制裝置通過實(shí)施所述第1攝影方式以及所述第2攝影方式進(jìn)行控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述第1攝影方式是重新構(gòu)成所述被檢體的二維斷層圖像或三維立體圖像的方式，第2攝影方式是重新構(gòu)成所述被檢體的全景圖像的方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和所述第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置可根據(jù)所述被檢體的攝影部位的大小配置各自的旋轉(zhuǎn)中心的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置可設(shè)定其旋轉(zhuǎn)角度，以使所述保持裝置以及所述第1旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置處于所述被檢體的規(guī)定的攝影區(qū)域內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于在實(shí)施所述第2攝影方式的情況下，通過圖像運(yùn)算處理修正由于該圓周與所述被檢體的攝影部位的距離不同而產(chǎn)生的所述被檢體的透視圖像的放大率之差。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置把旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)軸的中心設(shè)定為可在近似于所述被檢體的攝影部位的形狀的圓周上旋轉(zhuǎn)，在所述第1攝影方式時(shí)，進(jìn)行X射線局部照射部位的定位，在所述第2攝影方式時(shí)，結(jié)合旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整攝影方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于所述第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置把旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)軸的中心設(shè)定為可在近似于所述被檢體的攝影部位的形狀的圓周上旋轉(zhuǎn)，具有可改變圓周直徑大小的機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線CT設(shè)備，其特征在于通過利用所述第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置沿所述被檢體的攝影部位局部性連續(xù)多次重復(fù)所述第1攝影方式，采集所述被檢體的整個(gè)攝影部位的所述第1攝影方式的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)重新構(gòu)成所述被檢體的整個(gè)攝影部位的全景圖像、任意剖面的斷層圖像以及立體圖像。
全文摘要
本發(fā)明的X射線CT設(shè)備通過對(duì)包含齒弓在內(nèi)的整個(gè)頜部以及牙齒及頜關(guān)節(jié)周圍等局部位置照射X射線錐形束，可大幅度縮短獲得表示齒系、齒莖及其周邊的織織與骨骼狀態(tài)的全景圖像時(shí)處理圖像所需的時(shí)間，攝影裝置由倒L形的固定臺(tái)架、懸掛在其端部的旋轉(zhuǎn)臂、彼此相向固定在旋轉(zhuǎn)臂兩端的X射線產(chǎn)生裝置、二維X射線檢測(cè)裝置構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)臂通過雙重旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)以可水平旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)支持在固定臺(tái)架上。讓被檢體坐在可上下移動(dòng)的椅子上，使受檢部位與攝影裝置的攝影中心的高度一致。被檢體的頭部用可微調(diào)的頭枕裝置固定。拍攝時(shí)通過使兩個(gè)旋轉(zhuǎn)中心間的距離與被檢體的齒弓大體一致來進(jìn)行。
文檔編號(hào)A61B6/14GK1642483SQ03805820
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月4日
發(fā)明者宮野嚴(yán) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立醫(yī)藥