CN102805628A - 放射照相图像检测器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

x射线图像检测器监视入射的x射线的强度,以当x射线强度降低至阈值电平或更低时,检测来自x射线源的放射结束。x射线强度在从下降开始起的可变时间延迟后降低至零,被称为放射波尾。取决于下降的x射线强度的时间曲线的下降梯度,x射线图像检测器判定从放射结束检测时间到用于从图像检测器中开始读取信号电荷的读取开始时间的延迟时间,该时间曲线是在检测到放射结束时计算出的。从而,可以将读取开始时间调整为x射线强度变为零的点,这将改进S/N比并避免阴影伪像。

Description

放射照相图像检测器及其控制方法
技术领域
本发明涉及放射照相图像检测器及放射照相图像检测器的控制方法。
背景技术
在医疗领域中,采用诸如x射线之类的放射性射线的用于成像的放射照相系统是已知的。x射线放射照相系统包括x射线投射器(具有用于向对象投射x射线的x射线源)、要成像的物体、以及放射照相图像检测器,放射照相图像检测器接收来自x射线投射器的穿透对象之后的x射线,从而获取表示与对象相关的信息的射线照片(radiograph)或x射线图像。x射线源将在给定图像获取设置下投射x射线。图像获取设置包括决定单位时间内x射线剂量的量的管电流以及决定x射线的质量(即,x射线的能谱)的管电压。根据要成像的对象的需求以及条件(比如要检查的目标部位、当作为患者时对象的年龄等等),为每个测试对象确定这些图像获取设置。
作为放射照相图像检测器,在实际中已采用了使用平板检测器(FPD)代替传统的x射线胶片或放射照相成像板(IP)的放射照相图像检测器。如在JPA 2010-264181中所述,FPD包括检测板,检测板具有在成像区域中以矩阵方式排列的大量像素。像素蓄积与入射到相应像素上的x射线的量相对应的信号电荷,且FPD的信号处理电路从像素中读出信号电荷,以输出作为模拟电压信号的信号电荷。
检测板包括在成像区域中的一些像素或检测单元,在成像区域上提供像素,每个像素包括光电二极管和薄膜晶体管(TFT)、以及用于将x射线转换为可见光的闪烁器(磷光剂元件)。TFT是用于将光电二极管和信号线之间的电连接接通和断开以改变像素的操作模式的开关单元。当断开TFT时,光电二极管与信号线断开电连接,使得光电二极管开始蓄积信号电荷。当接通TFT时,光电二极管与信号线电连接,使得通过TFT和信号线来读出在光电二极管中产生的信号电荷。
与传统的x射线胶片或成像板不同,必须接通或断开FPD的TFT,以与x射线源的放射定时同步地开始蓄积或读取信号电荷。为了将FPD与x射线源进行同步控制,可以从x射线源向FPD发送同步信号。备选地,如JPA 2010-264181所公开的,FPD可以基于入射到FPD上的x射线的强度、单位时间内的放射剂量来自动检测x射线放射的开始和停止。由于在没有x射线源和FPD之间的任何通信的情况下,由FPD来检测来自x射线源的放射的定时,因此FPD不需要针对x射线源安装任何通信接口,这允许对FPD的结构进行简化。后续还可以省略与通信接口相关的任何硬件,比如电缆、端子以及基底。因此,本身可以检测放射定时的FPD还可以在整体上节约放射照相图像检测器的成本。
如上述现有技术的图12所示,在x射线源上接收到开始命令时,x射线强度开始逐渐增加,并达到由管电流所确定的峰值电平。之后,将x射线强度保持在峰值电平附近的实质上恒定的电平处,直到x射线源接收到停止命令。在接收到停止命令时,x射线强度开始逐渐降低。因此,用于一次图像获取的x射线的强度以近似梯形时间曲线的方式改变。
根据上述现有技术,FPD测量了作为电压信号的x射线强度,并当电压低于特定阈值电平时或当电压的时间导数超过特定负阈值电平时(即,当对降低的x射线强度进行表示的时间曲线的下降梯度随着时间变为大于预定值时),检测到放射的结束。在检测到放射的结束之后,立刻将TFT接通以终止电荷蓄积操作,并开始电荷读取操作。
然而,在如上述现有技术的方式在检测到放射结束时间后的恒定定时处开始读取操作具有如下所述的问题。
一般而言,x射线源对停止命令的响应如此之慢,以至于在停止命令时的x射线强度的下降开始到放射的完全停止(即,x射线强度变为零)之间存在特定时间延迟。下文中,可以将x射线强度开始下降直到其降到零的时间延迟称为时间曲线中的放射波尾(radiationwave tail)的时间长度,该时间曲线表示x射线强度在时间上的过程。放射波尾的时间长度根据施加的用于激活x射线源的管电压而变化。当管电压低时,在停止命令之后,x射线强度将更快速地下降;放射波尾将具有更倾斜的下降,且因此放射波尾的时间长度相对短。另一方面,当管电压高时,在停止命令之后,x射线强度将更慢地下降;放射波尾将具有更缓的下降,且因此放射波尾的时间长度相对长。
由于管电压在一个成像会话和另一个成像会话之间是不同的,因此放射波尾的时间长度相应地改变。如果将读取操作预定为在检测到放射的结束之后的恒定时间处开始,则读取开始时间与放射完全停止时的时间之间容易产生预料之外的偏差。例如,如果从检测到放射结束到开始读取操作的时间固定地调整为在低管电压处的短放射波尾,则当管电压较高且放射波尾持续更长时,读取操作将在放射完全结束之前开始。相对地,如果从检测到放射结束到开始读取操作的时间固定地调整为在高管电压处的长放射波尾,则当管电压较低且放射波尾更早结束时,读取操作将在放射完全结束之后的特定延迟开始。
由于在放射波尾期间依然用x射线来辐照像素,实际上x射线强度逐渐减少,如果在放射完全结束之前终止蓄积操作以开始读取操作,则在蓄积操作结束之后所放射的那些x射线将不被用于图像信号获取。对放射的浪费可以降低图像的S/N比。
此外,在放射波尾的结束之前开始读取操作可能引起阴影伪像(shading artfact)。阴影伪像表现为在图像中的一个方向上密度渐变(gradation)增加。由于逐帧读出信号电荷以获取图像的帧,因此在第一像素行的读取操作和最后像素行的读取操作之间存在时间延迟。因此,最后一行的像素可以比第一行的像素蓄积更长时间的电荷。因此,如果在读取操作期间用x射线辐照像素,蓄积电荷将以像素行的升序来增加,图像密度分布也将如此。从而,在图像中出现阴影伪像,在电荷读取方向上(即,在与像素的行方向正交的一个列方向上)逐渐增加了图像密度。
另一方面,即使在不用x射线辐照光电二极管时,光电二极管也产生暗电流。因此,如果在放射完全结束(即没有任何x射线辐照)之后继续蓄积操作,在图像信号中暗电流噪声将增加,这也可以降低作为结果的图像的S/N比。
出于上述原因,为了图像S/N比改进的好处,读取开始时间应当理想地与在x射线强度变为零时的放射波尾的结束相一致。为了在放射波尾的结束处开始读取操作,可以将用于检测放射结束的x射线强度的阈值电平设置为低至实质为零。然而如上所述,由于来自光电二极管的暗电流所产生的检测误差的风险,难以采用这样的低阈值电平用于检测放射结束。上述现有技术并未公开或暗示上述问题及其解决方案。
发明内容
考虑到上述内容,本发明的目标是不管放射波尾的可变时间长度而获取高S/N比的放射照相图像的解决方案。
根据本发明,一种用于根据放射源投射的放射性射线来检测放射照相图像的放射照相图像检测器包括:
成像设备,具有以矩阵方式排列的像素,每个像素产生与入射到该像素上的放射性射线的量相对应的电信号;
测量设备,测量放射强度,所述放射强度表示来自所述放射源的入射的放射性射线的单位时间内的放射剂量;
检测设备,在确定所测量的放射强度开始下降时,检测到来自所述放射源的放射的结束;
定时设备,用于基于放射强度的时间曲线在放射结束时下降的下降梯度,判定开始读取操作的时间,所述读取操作用于从所述像素中读出作为放射照相图像数据的电信号;以及
控制设备,用于在由所述检测设备检测到放射结束之后,在由所述定时设备判定的时间处,控制所述成像设备停止蓄积所述电信号而开始所述读取操作。
优选地,所述定时设备可以根据由所述测量设备测量的放射强度来计算所述时间曲线的下降梯度,以及根据所计算的梯度来判定开始所述读取操作的时间。
更优选地,所述定时设备计算所述时间曲线在所述检测设备检测到放射结束时的放射结束检测时间处的下降梯度。
当所测量的放射强度下降到第一阈值电平或更低时,所述检测设备可以优选地确定放射强度开始下降。
在优选实施例中,所述定时设备可以根据所述梯度来判定从所述放射结束检测时间到开始所述读取操作的时间的延迟时间。在该实施例中,当从所述放射结束检测时间开始已经过了所述延迟时间时,所述控制设备控制所述成像设备开始所述读取操作。
在另一优选实施例中,所述定时设备可以根据所述梯度来判定低于所述第一阈值电平的第二阈值电平。在该实施例中,当放射强度下降至所述第二阈值电平或更低时,所述控制设备控制所述成像设备开始所述读取操作。
所述定时设备可以优选地基于入射的放射性射线的总放射剂量或峰值强度,来调整所述延迟时间或所述第二阈值电平。
在备选中,所述定时设备还可以根据与所述放射强度的时间曲线的下降梯度相关的信息,估计所述放射强度的时间曲线的下降梯度,并基于所估计的梯度来判定开始所述读取操作的时间。
与所述时间曲线中的下降梯度相关的信息可以是所述放射强度的时间曲线在放射源开始放射时上升的上升梯度。
与所述时间曲线中的下降梯度相关的信息还可以是与施加的用于激活所述放射源的管电压相关的信息。
优选地,所述成像设备的像素至少包括短路像素,所述短路像素与用于从该像素中读出电信号的信号线保持电连接的,且所述测量设备通过所述信号线来监视所述短路像素的输出电平,以测量所述放射强度。
在实施例中,其中,将2个或更多个像素构造为连接到各自信号线的短路像素,所述测量设备从连接到所述短路像素的那些信号线中选择具有最大输出电平的一个信号线,用于测量放射强度。
本发明还提供了一种针对放射照相图像检测器的控制方法,所述放射照相图像检测器用于根据放射源投射的放射性射线来检测放射照相图像,所述放射照相图像检测器具有以矩阵方式排列的像素,每个像素蓄积与入射到该像素上的放射性射线的量相对应的电信号。所述创造性方法包括以下步骤:
测量放射强度,所述放射强度表示入射到所述放射照相图像检测器上的放射性射线的单位时间内的放射剂量;
确定所测量的放射强度是否开始下降;
当确定所测量的放射强度开始下降时,检测来自所述放射源的放射的结束;
确定放射强度的时间曲线在放射结束时下降的下降梯度;
基于所述梯度,判定开始从所述像素中读取电信号的读取开始时间;以及
在所判定的读取开始时间处,停止在所述像素中蓄积所述电信号而开始从所述像素中读取所述电信号。
根据本发明,根据放射强度的时间曲线下降的的下降斜率,来判定开始从所述像素中读取电信号的读取开始时间。从而,可以将读取开始时间调整到x射线强度降为零的点,这将避免阴影伪像并改进所获取的放射照相图像的S/N比。
附图说明
当结合附图阅读时,根据对优选实施例的以下详细描述,本发明的上述和其他目标和优点将变得更显而易见,其中,在全部附图中,相似的引用标号指定相似或对应的部分,且其中:
图1是示意性地示出了x射线放射照相系统的图;
图2是示出了平板检测器的电子结构的电路图;
图3是示出了根据第一实施例的用于控制处于低管电压的平板检测器的定时图的解释图;
图4是示出了根据第二实施例的用于控制处于高管电压的平板检测器的定时图的解释图;
图5是示出了在放射强度的时间曲线中的下降梯度和延迟时间之间的关系的图;
图6是示出了根据第一实施例的针对平板检测器的控制序列的流程图;
图7是示出了根据第二实施例的针对平板检测器的控制过程的流程图;
图8是示出了根据第二实施例的控制过程的解释图;
图9是示出了根据第三实施例的处于低管电压的控制过程的解释图;
图10是示出了根据第三实施例的处于高管电压的控制过程的解释图;
图11是示出了根据第三实施例的针对平板检测器的控制序列的流程图;以及
图12是示出了具有多个短路像素的平板检测器的电子结构的电路图。
具体实施方式
[第一实施例]
在图1中,x射线放射照相系统10由x射线投射器11和放射照相装置12构成。x射线投射器11由x射线源13、用于控制x射线源13的x射线源控制器14、以及激活器开关15构成。x射线源13具有用于放射x射线的x射线管13a和用于限制来自x射线管13a的x射线的放射区域的准直仪(collimator)13b。
x射线管13a具有阴极和阳极(目标),阴极包括用于发射热离子(thermion)的丝极(filament),热离子打击阳极以放射x射线。准直仪13b可以例如由屏蔽x射线的铅板制成,将铅板以双十字形式放在一起以形成让x射线穿过的中心孔。可移动铅板以改变中心孔的大小,以将放射区域限制为合适的范围。
x射线源控制器14包括用于向x射线源13提供高压的高压产生器,以及用于控制管电压、管电流和x射线辐照时间的控制器,其中,管电压确定来自x射线源13的x射线的质量(能谱),且管电流确定单位时间内的放射剂量。高压产生器通过提升通过换能器的输入电压来产生高的管电压,并通过高压电缆将管电压作为驱动功率提供给x射线源13。可以由使用x射线源控制器14的操作面板的放射医师或操作者来手动给出图像获取设置,如管电压、管电流、和x射线辐照时间。
由放射医师来操作激活器开关15,且激活器开关15通过信号电缆连接到x射线源控制器14。激活器开关15可以是两级按压按钮开关,当按压第一级时,其输出用于开始对x射线源13进行加温的加温开始信号,然后当进一步按压到第二级时,其输出放射开始信号,激活x射线源13以开始放射。通过信号电缆将这些信号馈送到x射线源控制器14。
x射线源控制器14根据来自激活器开关15的控制信号来控制x射线源13的操作。当从激活器开关15接收到放射开始信号时,x射线源控制器14开始向x射线源13提供功率,使得x射线源13开始放射。在开始供电的情况下,x射线源控制器14还激活定时器,以开始测量x射线放射的时间长度。当作为曝光条件之一给出的辐照时间结束时,x射线源控制器14控制x射线源13停止放射。x射线辐照时间根据其他曝光条件而变化,但是用于获取静态图像的最大x射线辐照时间大多设置在约500毫秒至约2秒的范围内。因此,至多将辐照时间限制为最大辐照时间。
放射照相装置12由电子卡匣21、放射照相架22、图像获取控制器23和控制台24构成。电子卡匣21(根据本发明的放射照相图像检测器的实施例)主要由平板检测器(FPD)36(参见图2)和包含FPD36的外壳构成。电子卡匣21是便携式x射线图像检测器,其从x射线源13接收穿透测试对象或患者H的x射线,以检测测试对象H的x射线图像或放射照片。电子卡匣21的外壳具有平面体(flat planerbody),该平面体具有实质上矩形的顶面和底面。电子卡匣21的平面大小与放射照相胶片卡匣和IP卡匣的平面大小大致相同。
放射照相架22具有用于可拆卸式地安装电子卡匣21的槽,该槽将卡匣21固定在其x射线敏感面面对x射线源13的位置上。通过具有与胶片卡匣和IP卡匣相同的大小,可以将电子卡匣21安装到适合胶片卡匣或IP卡匣的那些放射照相架或电缆上。要注意到,放射照相系统还可以使用用于对处于卧姿的测试对象H进行成像的放射照相电缆来取代用于对处于站姿的测试对象H进行成像的放射照相架22。
图像获取控制器23通过有线或无线通信设备,可通信地连接到电子卡匣21,以控制电子卡匣21。具体地,图像获取控制器23向电子卡匣21发送获取设置的数据,以设置在FPD 36中用于信号处理的条件,并从x射线投射器11接收同步信号,并将该信号传输至电子卡匣21,从而将FPD 36与x射线源13同步。图像获取控制器23还接收从电子卡匣21输出的图像数据,并将该图像数据发送至控制台24。
控制台24可以接收检查命令,每个检查命令包括与以下各项相关的信息:患者的性别和年龄、成像的目标部位、成像的目的等等,并显示接收到的检查命令。可以由管理与患者相关的信息和与x射线检查相关的信息的外部系统(比如,医院信息系统(HIS)和放射照相信息系统(RIS))来发出检查命令。还可以由操作者或放射医师来手动输入检查命令。在执行成像之前,放射医师参考所指定的检查命令的内容,在控制台24中输入获取设置。
控制台24将所输入的获取设置的数据发送至图像获取控制器23,并从图像获取控制器23接收x射线图像的放射照相数据。控制台24针对各种图像呈现来处理放射照相数据,比如gamma校正和频率增强。基于处理后的图像数据,在控制台24的屏幕上显示x射线图像。还将处理后的放射照相图像存储在数据存储设备中,比如控制台24中的硬盘或通过网络与控制台24可通信连接的图像数据库服务器。
参见图2,FPD 36包括:检测板35、栅极驱动器39、信号处理电路40、以及控制电路41。检测板35具有薄膜晶体管(TFT)有源矩阵基底,该薄膜晶体管(TFT)有源矩阵基底具有在其上形成的成像区域38,在该成像区域38中,按矩阵方式(n行和m列),以预定间隔排列用于根据x射线的入射量来蓄积信号电荷的像素37;像素矩阵的行方向和列方向分别对应于成像区域38的x方向和y方向。栅极驱动器39驱动像素37,以控制对信号电荷的读取。信号处理电路40将从像素37读取的信号电荷转化为数字数据,并输出该数字数据。控制电路41控制栅极驱动器39和信号处理电路40,以控制FPD 36的操作。
FPD 36可以是间接转换类型的,其具有用于将x射线转换为可见光的未示出的闪烁器,且通过像素37将可见光转换为电荷。闪烁器被定位为面向整个成像区域38。闪烁器由磷光剂制成,比如碘化铯(CsI)或钆硫氧化物(GOS)。注意到,可以用使用转换层的直接转换类型平板检测器来替代FPD 36,该转换层将x射线直接转换为电荷;该转换层可以由非晶硒制成。
每个像素37包括光电二极管42、未示出的电容器、以及薄膜晶体管(TFT)43。光电二极管42是响应于入射的可见光而产生电荷(电子和空穴的对)的光电转换元件。电容器蓄积从光电二极管42产生的电荷,且TFT 43作为开关元件。
光电二极管42具有半导体层,例如PIN类型非晶硅(a-Si)层,且在半导体层的顶部和底部提供电极。光电二极管42在下电极处连接到TFT 43,且在上电极处连接到未示出的偏置线。
通过偏置线,对成像区域38中的所有像素37的光电二极管42的电极施加偏置电压。所施加的偏置电压包括在每个光电二极管42的半导体层中的电场。由于该电场,在通过半导体层中的光电转换所产生的电荷中(电子和空穴的对),电子向具有正极性的上电极移动,且空穴向具有负极性的下电极移动。因此,在电容器中蓄积电荷。
每个TFT 43在其栅极处连接到扫描线47,在其源极处连接到信号线48,以及在其漏极处连接到光电二极管42。扫描线47和信号线48彼此连接成为栅格。与成像区域38的像素行(n行)相对应地提供扫描线47,使得一个扫描线47连接到对应像素行的每个像素37。与成像区域38的像素列(m列)相对应地提供信号线48,使得一个信号线48连接到对应列的每个像素37。扫描线47分别连接到栅极驱动器39,而信号线48分别连接到信号处理电路40。
栅极驱动器39驱动TFT 43,以进行用于在像素37中蓄积电荷的蓄积操作、用于从像素37中读出信号电荷的读取操作、或用于重置在像素37中蓄积的信号电荷的重置操作。控制电路41控制栅极驱动器39何时开始上述操作的定时。
通过断开TFT 43来执行蓄积操作,且在像素37中蓄积信号电荷。在读取操作中,栅极驱动器39顺序输出栅极脉冲G1至Gn,一个栅极脉冲对应一条扫描线47,逐一激活像素行,以一次性驱动已激活的行的TFT 43。从而,逐行接通TFT 43。
当接通一行的TFT 43时,通过相应信号线48将该行的像素37中蓄积的信号电荷馈送给信号处理电路40。通过信号处理电路40中的电压输出电路55,将一行的信号电荷转换为电压,如下面详细阐述的。将与相应信号电荷相对应的输出电压作为模拟电压信号D1至Dm加以读出。将模拟电压信号D1至Dm转换为数字图像数据,数字图像数据示出了数字像素电平,数字像素电平表示一行的相应像素的密度电平。将图像数据馈送至置于电子卡匣21的外壳中的存储器56。
如本领域众所周知的,不管x射线是否入射到光电二极管42中,光电二极管42的半导体层中都将产生暗电流。当施加了偏置电压时,在电容器中蓄积与暗电流相对应的暗电荷。由于暗电荷对于图像数据来说是噪声,因此执行重置操作,以通过信号线48将暗电荷从像素37中扫除。
可以例如通过逐行地重置像素39的行顺序(line-sequential)方法来执行重置操作。根据行顺序重置方法,类似于读取操作,栅极驱动器39向相应扫描线47顺序输出栅极脉冲G1至Gn,以逐行接通TFT43。由于接通TFT 43,将在像素37中蓄积的暗电荷通过信号线48放电到信号处理电路40中。
在重置操作中,与读取操作不同,信号处理电路40不输出任何电压信号。取而代之地,控制电路41向信号处理电路40输出与在重置操作中来自栅极驱动器39的每个栅极脉冲G1至Gn同步的重置脉冲RST。重置脉冲RST接通信号处理电路40的积分放大器49的重置开关49a,重置在信号处理电路40中的输入暗电流,如下面详细阐述的。
备选地,可以在另一方法中实现重置操作,比如在并行重置方法或全重置方法中。在并行重置方法中,在彼此平行的若干像素行中扫除暗电荷。在全重置方法中,将暗电荷从所有像素中一次性扫除。因此,并行重置方法和全重置方法将加速重置操作。
信号处理电路40包括积分放大器49、复用器(MUX)50和A/D转换器51。积分放大器49以一对一的关系连接到信号线48。每个积分放大器49由运算放大器和连接在运算放大器的输入和输出之间的电容器构成。信号线48连接到运算放大器的输入。运算放大器具有接地的另一输入端子。积分放大器49对来自信号线48的信号电荷s进行积分,以将它们转换为电压信号D1至Dm。
在每列中,积分放大器49的输出端子通过未示出的用于对电压信号D1至Dm进行放大的放大器和未示出的用于保持电压信号D1至Dm的采样和保持电路连接到MUX 50。即,将积分放大器49并行地连接到MUX 50。MUX 50逐一顺序选择积分放大器49之一,以将电压信号D1至Dm从积分放大器49顺序馈送至A/D转换器51。A/D转换器51将模拟电压信号D1至Dm转换为与它们的信号电平相对应的数字像素电平。
在电荷蓄积操作之后的读取操作中,栅极脉冲G1至Gn顺序逐行接通TFT 43,从已激活的行的像素37的电容器将信号电荷通过信号线48馈送至积分放大器49。
当电压输出电路55输出一行的电压信号D1至Dm时,控制电路41向积分放大器49输出重置脉冲或重置信号RST,以接通积分放大器49的重置开关49a。从而,将在积分放大器49中蓄积的一行的信号电荷重置为零。当重置积分放大器49时,栅极驱动器39向下一行输出栅极脉冲,开始读取下一行的像素37的信号电荷。顺序重复这些操作,以从所有行的像素37中读出信号电荷。
当已从所有行中读出了信号电荷,在存储器56中存储x射线图像的帧的图像数据。然后针对各种类型的图像呈现来处理所存储的图像数据,比如,用于消除作为由FPD 36的特性或环境因素所导致的固定模式噪声的偏移量分量而进行的偏移量校正,以及用于补偿信号处理电路40的输出性能的变化的灵敏度校正。之后,将图像数据从存储器56中读出,以输出到图像获取控制器23,并发送至控制台24。从而,检测到测试对象H的x射线图像。
FPD 36被配置为在没有来自x射线源13的任何同步信号的情况下,检测来自x射线源13的放射的定时。如图2中阴影所示,FPD 36包括在成像区域38中的短路像素62,作为用于检测来自x射线源13的x射线放射的开始和停止的检测元件。短路像素62具有与其他像素37实质上相同的结构,具有光电二极管42和TFT 43,使得光电二极管产生与x射线的入射量相对应的信号电荷。
在短路像素62和其他像素37之间的差异在于:短路像素62的TFT 43的源极被短路至其漏极,使得短路像素62的TFT 43丧失了开关功能。当通过接通或断开它们的TFT 43以将普通像素37与信号线48电连接或断开连接时,将短路像素62保持连接到信号线48。因此,从短路像素62的光电二极管42产生的信号电荷将通过信号线48持续流出到对应的积分放大器49。取代在短路像素62中将TFT 43的源极和漏极加以短路,可以通过将其光电二极管42直接连接到信号线48,而不使用TFT 43来构造短路像素62。
基于来自短路像素62的输出,控制器41测量从x射线源13放射并辐照FPD 36的x射线的强度(单位时间内的放射剂量),以监视x射线强度的改变。控制器41选择被馈送了来自短路像素62的信号电荷的积分放大器49,并从所选积分放大器49中读出电压信号,作为短路像素62的输出电压Vout。每次控制器41读出输出电压Vout时,控制器41重置积分放大器49。在电荷蓄积操作期间,相比于完整的x射线辐照时间,控制器41以非常短的间隔来重复针对输出电压Vout的读取操作,以监视来自x射线源13的x射线的强度改变。
控制器41将输出电压Vout转换为数字数据,并在存储器56中记录该数字数据。基于在存储器56中记录的输出电压Vout随时间的改变,控制器41监视入射x射线的强度的改变,以检测来自x射线源13的x射线放射的开始和结束。
如图3所示,其示出了轴上的x射线强度的曲线,其剂量用于一次图像获取的x射线的强度以梯形时间曲线的形式改变。在操作激活开关15以向x射线源13发送放射开始命令时,x射线源13开始x射线放射,使得x射线的强度开始逐渐增加。一旦x射线强度升高到峰值电平时(该峰值电平是根据作为一个成像条件而给出的管电流来确定的),将x射线强度保持在峰值电平附近的稳定范围中,直到x射线源13接收到放射停止命令。当作为另一成像条件给出的辐照时间结束时,向x射线源13施加来自x射线源控制器14的放射停止命令。当接收到放射停止命令时,x射线源13开始将x射线强度逐渐降低至零。
当控制器41接收到待机命令时,控制器41将FPD 36切换到待机模式。在待机模式下,控制器41控制FPD 36,以进行重置操作。此外在待机模式下,控制器41基于输出电压Vout来测量x射线强度,输出电压Vout对应于从短路像素62中产生的信号电荷,并通过比较输出电压Vout与预定阈值电平Vth来监视x射线强度的改变。当输出电压Vout超过阈值电平Vth时,控制器41确定x射线源13开始x射线放射。
当检测到x射线放射开始时,控制器41断开像素37的TFT 43,以从待机模式移动至蓄积操作。由于TFT 43断开,像素37蓄积与x射线的入射量相对应的信号电荷。当像素37的TFT 43断开时,短路像素62保持与信号线48的短路状态,使得控制器41基于来自短路像素62的输出电压Vout来持续监视x射线强度。当x射线源13接收到停止命令时,x射线强度开始下降。当输出电压Vout降到阈值电平Vth或更低时,控制器41确定x射线强度开始下降,从而检测到x射线放射结束。
由于不管是否用x射线来辐照光电二极管42,光电二极管42都产生暗电流,因此短路像素62的输出电压Vout的一部分对应于暗电流。因此,即使未使用x射线来辐照短路像素62时,输出电压Vout也将不完全为“0”。由于与暗电流相对应的电压是可以在放射定时的检测中引起错误的噪声,应当将阈值电平Vth设置在高到足以避免受到暗电流噪声的影响的电平上。
控制器41还确定何时停止蓄积操作并开始读取操作。由于x射线源13对停止命令的缓慢响应,在收到停止命令时x射线强度开始下降直到放射完全停止(即,x射线强度降为零)之间存在特定的时间延迟。可以将放射强度的时间曲线的下降(表示在停止命令之后的下降的x射线强度)称为放射波尾。下文中,将从x射线强度开始下降直到其降到零的时间延迟称为放射波尾的时间长度,且将x射线强度实质上变为零的时间点称为尾末(end-of-tail)Te。在一个实施例中,如图3至6所示,控制器41根据放射波尾的梯度S(即,放射强度的时间曲线的下降)来确定开始读取操作的时间。
放射波尾的梯度S与施加到x射线源13的管电压具有特定的关系。如图3中示例所示,当管电压低时,下降变得更倾斜。另一方面,如图4中示例所示,当管电压高时,下降变得更缓和。即,放射波尾的时间长度变得越长,则施加到x射线源13的管电压就越高。因此,尾末Te将根据梯度S来变化。
因此,根据梯度S,控制器41确定从检测到放射结束时的时间T1到开始读取操作的时间T2的延迟时间Td。具体地,当梯度S大且放射波尾的时间长度短时,让延迟时间Td变短(图3),反之当梯度S小且放射波尾的时间长度长时,让延迟时间Td变长(图4)。从而,即使在放射波尾持续长度可变时,控制器41也将开始读取操作的时间T2调整为尽可能接近尾末Te。
更具体地,控制器41计算在放射结束检测的时间T1处放射波尾的梯度S,即输出电压Vout的时间导数(ΔVout/Δt)。控制器41根据计算出的梯度S来判定延迟时间Td。由于随着梯度S变小,从放射结束检测T1直到尾末Te的时间延迟变长,因此控制器41针对较小的梯度S将延迟时间Td设置为较长。
在该实施例中,如图3所示,当梯度S大(管电压低)时,将延迟时间设置在值Td1,且如图4所示,当梯度S小(管电压高)时,将延迟时间设置在比值Td1更长的值Td2处。
存储器56存储数据表,该数据表记录在梯度S和延迟时间Td之间的关系,如图5所示。控制器41查阅存储器56,以从数据表中读出与计算出的梯度S相对应的延迟时间Td。控制器41还开始对从放射结束检测T1开始的时间进行计数,以在从放射结束检测T1开始已经过延迟时间Td时,终止蓄积操作并开始读取操作。
可以通过改变对x射线源13的管电压来改变x射线强度曲线的放射波尾的下降梯度S,来确定延迟时间Td和梯度S之间的关系,同时测量在放射波尾的时间长度上的变化,并基于放射波尾的所测量的可变时间长度来设置恰当的延迟时间Td。然后,可以将所设置的延迟时间Td与对应的梯度S相结合,记录为表格数据。可以在工厂中校准该表格数据,以及在规律的维护检查时校准该表格数据。由于在放射源之间,放射波尾的特性曲线可以彼此不同,存储器56中的表格数据优选地应当是在每次校准时可修改的。
将参照图6来描述如上配置的x射线放射照相系统10的整体操作。首先,将对象H的目标部位和x射线源13的辐照区域定位并调整为安装在放射照相架22上的电子卡匣21处。然后,确定图像获取设置,比如管电压、管电流和辐照时间。当接收到待机命令时,电子卡匣21的控制器41将FPD 36设置为待机模式(步骤:S101)。然后,FPD 36开始重置操作和x射线强度测量(S102)。从而,在存储器56中开始记录与来自短路像素62的输出相对应的输出电压Vout。
当接通激活开关15以向x射线源13输入开始命令时,x射线源13开始向对象H放射x射线。同时,FPD 36比较输出电压Vout与阈值电平Vth,以监视x射线强度的改变(S103)。当x射线强度增加到使得输出电压Vout超过阈值电平Vth时,FPD 36检测到x射线放射的开始(S104),此时FPD 36断开像素37的TFT 43,以开始蓄积操作(S105)。
FPD 36通过比较输出电压Vout和阈值电平Vth来持续监视x射线强度的改变(S106)。当作为一个成像条件给出的辐照时间结束时,将停止命令馈送至x射线源13,使得x射线强度开始下降。当输出电压Vout降至阈值电平Vth或更低时,FPD 36确定x射线强度开始下降,检测到放射结束(S107)。
然后,FPD 36计算在检测到放射结束的时间T1处的所测量的x射线强度的下降梯度S(S108)。基于梯度S,FPD 36确定从放射结束检测T1到读取开始时间T2的延迟时间Td。对于较大的梯度S(处于较低的管电压),将延迟时间Td设置为更短的值(Td1),或针对较小的梯度S(处于较高的管电压),将延迟时间Td设置为更长的值(Td2)。
FPD 36开始对从放射结束检测T1到设置延迟时间Td的时间进行计数(S110),并在从放射结束检测T1开始已经过延迟时间Td时的时间T2处,终止蓄积操作并开始读取操作(S111)。在存储器56中存储通过读取操作读出的x射线图像或放射照相数据,然后将其发送至控制台24。
根据放射波尾的梯度S来确定读取开始时间T2可以使得读取开始时间T2尽可能接近尾末Te,在尾末Te处,与x射线强度相对应的输出电压Vout实质上变为零。相对地,如果与现有技术一样在从放射结束检测开始的恒定延迟时间后开始读取操作,而不管放射波尾的可变时间长度,则读取开始时间与放射的完全结束可能发生不想要的偏差。
如果在x射线强度的下降开始处(例如,在放射结束检测T1处)终止蓄积操作以开始读取操作,则在读取操作开始之后入射的那些x射线将不会被用于检测图像信号。这是对已放射的x射线的浪费,降低了信号电荷的蓄积量,并降低了作为结果的x射线图像的S/N比。此外,在读取操作期间入射的x射线可以引起图像上的阴影伪像。另一方面,如果蓄积操作在x射线强度变为零时的尾末Te之后继续,则图像信号中的暗电流噪声将增加,使得x射线图像的S/N比恶化。
根据本发明,可以将读取开始时间T2设置的更接近尾末Te,而不管放射波尾的可变时间长度。从而,将改进作为结果的x射线图像的S/N比。存在着对获取高质量x射线图像并对患者施加最小放射剂量的持续增加的需求。实现了较高S/N比的本发明也将满足该要求。
将用于检测放射结束的阈值电平Vth设置为较高电平,并在放射结束检测T1开始的延迟时间Td中开始读取操作,使得有可能独立于放射结束检测T1之后的输出电压Vout来判定开始读取操作的时间。因此,不需要监视低电平范围中的输出电压Vout。这对于避免对放射结束的误检是有效的,该误检可以由暗电流噪声引起,且还避免了延长了用于检测放射结束所花费的时间。
尽管将梯度S和延迟时间Td之间的关系存储为表格数据,存储器56可以存储表示图5所示的关系的因子,使得可以根据梯度S,使用该因子来计算延迟时间Td。还可以根据梯度S是否小于基准电平,从至少2个选项中选择延迟时间Td。
为了改进S/N比,同时避免阴影伪像,延迟时间Td应当优选地是这样一种短的长度,在尾末Te之后很短的时间内到达读取开始时间T2。如果读取开始时间T2早于尾末Te,则在x射线图像中将发生阴影伪像。然而,为了S/N比的改进,从尾末Te到读取开始时间T2的时间延迟应当优选地尽可能短。原因如下所述。
由于在蓄积操作期间在像素37中持续产生暗电流,除了由于入射的x射线所产生的信号电荷之外,还将蓄积暗电流噪声。随着x射线强度降低,暗电流噪声对信号电荷的比增加,且当x射线强度降为零时,像素的输出最终只表示暗电流噪声。因此,在辐照结束之后继续蓄积操作将仅增加暗电流噪声。为此,在不让读取开始时间T2在尾末Te之前到达的情况下,优选地让延迟时间Td尽可能短,以改进S/N比并避免阴影伪像。
要注意到,可以参照与用于检测放射结束的阈值电平不同的阈值电平来检测放射开始,而在上述实施例中相同的阈值电平Vth既用于检测放射的开始,也用于检测放射的结束。
[第二实施例]
在如图7和8所示的第二实施例中,在根据x射线强度曲线的下降梯度S来确定延迟时间Td之后(S209),可以根据总放射剂量(即,x射线的总辐照量)来调整延迟时间Td(S210)。注意到除了用于调整延迟时间Td的附加步骤S210之外,图7的流程图等于图6的流程图。
参见图8,示出了调整延迟时间Td的具体示例,其中,当剂量大于特定量时,通过从延迟时间Td中减去调整值α来调整由梯度S所确定的延迟时间Td。即,在更大的总辐照剂量的情况下,将读取开始时间T2设置在由未调整的延迟时间Td所确定的时间之前。在该情况下,读取开始时间T2可以早于尾末Te。然而,由于在波尾期间的放射剂量对总放射剂量的百分比随着总放射剂量的增加而变小,通过缩短延迟时间Td来降低暗电流噪声对图像的影响,比完全利用包括在波尾期间的剂量在内的放射剂量,更容易改进所获取的图像的S/N比。此外,当总剂量足够大时,即使阴影伪像发生在获取的图像中,阴影伪像也将不那么显著。
相对地,当总放射剂量小时,向通过梯度S确定的延迟时间Td添加调整值α。从而,将延迟时间延长,并将读取开始时间T2设置在由未调整的延迟时间Td所确定的时间之后。这将降低对放射的浪费。然而,如上所述,考虑到暗电流噪声,读取开始定时T2应当优选地不在尾末Te之后的很久以后才到达。因此,应当优选将调整值α确定在这样一种范围中:当将延迟时间Td延长调整值α时,读取开始时间T2相对于尾末Te将不进行大的延迟。
可以将总放射剂量确定为x射线强度曲线的积分值。控制器41基于在存储器56中记录的输出电压Vout的历史来计算总放射剂量。还可以用“mAs值”(管电流(mA)和辐照时间(s)的乘积)来近似总放射剂量。因此,可以通过将管电流乘以辐照时间来计算总放射剂量,而管电流和辐照时间都是作为图像获取设置而给出的。取代总放射剂量,可以使用x射线强度的峰值电平来确定调整值α。如果辐照时间是常数,则总放射剂量与峰值x射线强度成正比。
[第三实施例]
在上述实施例中,基于x射线强度曲线在放射结束检测时间T1处的下降梯度S,来确定从放射结束检测时间T1到读取开始时间T2的延迟时间Td。在备选实施例中,如图9至11所示,可以通过比较输出电压Vout与第二阈值电平Vth2来确定读取开始时间T2,该第二阈值电平Vth2比用于检测放射结束的第一阈值电平Vth1更低。可以通过x射线强度曲线在T1(通过比较输出电压Vout与第一阈值电平Vth1来检测到放射结束的时间)处的梯度来判定第二阈值电平Vth2。
除了步骤309和310之外,示出了根据第三实施例的控制序列的图11的流程图基本等于图6的流程图。如图11所示,控制器41监视输出电压Vout,并检测输出电压Vout变得低于第一阈值电平Vth1时的放射结束(S307),判断x射线强度开始降低。然后控制器41测量在放射结束检测时间T1处的梯度S(S308),并根据梯度S来确定第二阈值电平Vth2。当输出电压Vout低于第二阈值电平Vth2或更低时,控制器41控制FPD 36开始读取操作(S311)。
如图9所示,当梯度S大时(管电压低),放射波尾的时间长度短且从停止命令到尾末Te的时间延迟短。在该情况下,将用于确定读取开始时间T2的第二阈值电平Vth2设置在低电平Vth2A处。在短时间延迟的情况下,即使由于暗电流噪声而错误地确定了读取开始时间T2,读取开始时间T2也将不那么偏离尾末Te。因此,当梯度S大时,可以将第二阈值电平Vth2设置在低电平,以使得读取开始时间T2尽可能接近尾末Te。
另一方面,当梯度小时(管电压高),从停止命令到尾末Te的时间延迟长。在该情况下,如果第二阈值电平Vth2过低,如果受到暗电流噪声的影响,则读取开始时间T2可以显著地偏离尾末Te。因此,当梯度S小时,可以在比针对更大梯度S(更低的管电压)的第二阈值电平Vth2A更高的电平Vth2B处设置第二阈值电平Vth2。
除上述配置之外,控制器41可以对从放射结束检测时间T1开始的时间进行计数,且如果输出电压Vout在预定时间内未低于第二阈值电平Vth2,则在从放射结束检测时间T1的预定时间内开始读取操作。
类似于在第二实施例中调整的延迟时间Td,还有可能根据总放射剂量或峰值x射线强度来调整第二阈值电平Vth2。
[其它实施例]
尽管在第一实施例中,根据x射线强度曲线在放射结束检测时间T1处的下降梯度S来确定读取开始时间T2,有可能根据x射线强度曲线在放射开始处的上升梯度来确定读取开始时间T2。如上所述,下降梯度S与施加到x射线源13的管电压相关。此外,上升梯度根据管电压而变化。因此,上升梯度与下降梯度S相关。因此,有可能根据x射线强度曲线的上升梯度来估计x射线强度曲线的下降梯度S,而不是根据x射线强度的实际改变来测量下降梯度S,并通过估计的梯度S来判定读取开始时间T2。
在本实施例中,可以将在上升梯度与延迟时间Td或第二阈值电平Vth2之间的关系提前存储为存储器56中的表格数据。控制器41监视x射线强度在放射开始处的改变,并计算上升的x射线强度的上升梯度。根据计算出的上升梯度,控制器41从存储器56的数据表格中读出延迟时间Td或第二阈值电平Vth2,以判定读取开始时间T2。
由于在管电压和下降梯度S之间存在关系,有可能根据作为从控制台24给出的一个成像条件的管电压来估计下降梯度S,而不是根据x射线强度的实际改变来测量下降梯度S。然后,可以通过估计出的梯度S来判定读取开始时间T2。在该情况下,可以将在管电压与延迟时间Td或第二阈值电平Vth2之间的关系提前存储为存储器56中的表格数据。然后,控制器41可以参照表格数据,根据管电压来判定读取开始时间T2。
然而,类似于上述第一至第三实施例,相比于根据上升梯度或管电压来估计下降梯度S,优选地实际测量下降梯度S。这是因为即使在相同的管电压上,下降梯度S也可以根据x射线源的类型而变化。此外,即使对于处于相同管电压的相同类型x射线源,下降梯度S也可以由于x射线源的老化而改变。此外,x射线源可以选择性地具有用于根据要成像的目标部位来修改所放射的x射线的质量的滤波器,比如截断x射线的一部分能谱(例如,低能量范围)的滤波器。当使用这种滤波器时,下降梯度S可以随着已滤波的x射线的质量的改变而改变。由于这些原因,即使上升梯度或管电压与下降梯度S相关,也难以根据上升梯度或管电压来精确地估计下降梯度S。因此估计出的梯度的准确性比实际测量的下降梯度S要低。因此,更优选地实际测量下降梯度S,如上面第一至第三实施例中一样。
在上述实施例的电子卡匣21不与x射线源13通信的这种放射照相图像检测器中,在x射线源13和放射照相图像检测器之间既不交换同步信号,也不交换图像获取设置。因此,类似于上面的电子卡匣21的放射照相图像检测器不能获得与在x射线源13中实际设置的管电压相关的数据。针对该类型的放射照相图像检测器,基于所测量的实际下降梯度S来确定读取开始时间的方法是适合的。
在上述实施例中,由置于成像区域中的短路像素来测量x射线强度。短路像素具有与其它普通像素大致相同的结构和对x射线的灵敏度,使得可以足够精确地测量入射到成像区域中的x射线的强度,以充分准确地检测放射的开始和停止。通过具有大致相同的结构,可以容易地加工短路像素,而不需要对生产成本的过多增加。
尽管已参照了FPD 36具有一个短路像素62的示例来描述了上述实施例,有可能提供多个短路像素62,如图12所示。在该情况下,优选地在与相应短路像素62相连的信号线48上监视输出电压Vout,并从这些信号线48中选择提供了最高输出电压Vout的一个信号线48。最高输出电压Vout意味着在与所选信号线48相连的短路像素62上的最高放射剂量。使用来自最高剂量的短路像素62的输出电压Vout,可以高度准确地测量x射线强度。因此,可以优选地基于所选信号线48的输出电压Vout来确定放射结束以及降低的x射线强度的下降梯度。
还可以由除了短路像素之外的其他设备来测量x射线强度。例如,可以检测流经偏置线的偏置电流,以用于x射线强度测量,因为即使对光电二极管施加的偏置电压是恒定的,偏置电流的量也随着在像素的光电二极管中产生的信号电荷而改变。备选地,可以检测在像素的TFT断开时的流经信号线的漏电流,以用于x射线强度测量,因为漏电流的量也随着在像素的光电二极管中产生的信号电荷而改变。
尽管已参照TFT类型FPD来描述了本发明,其中,在玻璃基底上以矩阵方式形成TFT,本发明适用于其他类型的FPD,比如具有在半导体基底上形成的CMOS图像传感器元件或CCD图像传感器元件的那些FPD。其中,使用CMOS图像传感器具有以下优点:
在CMOS图像传感器中,不需要为了测量信号电荷的蓄积量而将信号电荷从像素放电到信号线中。取而代之地,所谓的非破坏性读取是可能的;可以通过针对相应像素提供的放大器,将信号电荷读取为电压信号。因此,即使在蓄积操作中间,也有可能测量在成像区域中为x射线强度测量所选择的任何像素中蓄积的信号电荷。因此,可以通过CMOS图像传感器中的任何普通像素来测量x射线强度,而不需要特定像素,比如上述短路像素。
应当理解,仅出于说明性的目的,公开了本发明的实施例。本领域技术人员将意识到在不脱离由所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下,各种修改、添加和替换是可能的。
本发明的放射照相图像检测器不仅适用于安装在医院的x射线室中的固定类型放射照相系统,还适用于其他类型的放射照相系统,比如在巡回访问汽车(round-visit car)上的类型,或可以用于在事故现场或灾难现场或家庭医疗护理的紧急医疗护理而携带的便携式系统。
在上述实施例中,作为放射照相图像检测器的电子卡匣和图像获取控制器被配置为不同的单元。还可以将图像获取控制器集成到电子卡匣中,例如通过将图像获取控制器的功能并入电子卡匣的控制器中。
尽管已参照了作为便携式放射照相图像检测器的电子卡匣来描述了本发明,本发明还适用于固定的放射照相图像检测器。
此外,本发明不仅适用于x射线放射照相系统,还是用于使用其他类型放射性射线(比如gamma射线)的其他放射照相系统。

Claims (14)

1.一种用于根据放射源投射的放射性射线来检测放射照相图像的放射照相图像检测器,包括:
成像设备,具有以矩阵方式排列的像素,每个像素产生与入射到该像素上的放射性射线的量相对应的电信号;
测量设备,测量放射强度,所述放射强度表示单位时间内入射的放射性射线的放射剂量;
检测设备,在确定所测量的放射强度开始下降时,检测来自所述放射源的放射的结束;
定时设备,用于基于放射强度的时间曲线在放射结束时下降的下降梯度,判定开始读取操作的时间,所述读取操作用于从所述像素中读出作为放射照相图像数据的电信号;以及
控制设备,用于在由所述检测设备检测到放射结束之后,在由所述定时设备判定的时间处,控制所述成像设备停止蓄积所述电信号而开始所述读取操作。
2.根据权利要求1所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备根据由所述测量设备测量的放射强度来计算所述时间曲线的下降梯度,以及根据所计算的梯度来判定开始所述读取操作的时间。
3.根据权利要求2所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备计算所述时间曲线在所述检测设备检测到放射结束时的放射结束检测时间处的下降梯度。
4.根据权利要求1所述的放射照相图像检测器,其中,当所测量的放射强度下降到第一阈值电平或更低时,所述检测设备确定放射强度开始下降。
5.根据权利要求4所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备根据所述梯度来判定从所述放射结束检测时间到开始所述读取操作的时间的延迟时间,以及当从所述放射结束检测时间开始已经过了所述延迟时间时,所述控制设备控制所述成像设备开始所述读取操作。
6.根据权利要求5所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备基于入射的放射性射线的总放射剂量或峰值强度,来调整所述延迟时间。
7.根据权利要求4所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备根据所述梯度来判定低于所述第一阈值电平的第二阈值电平,以及当放射强度下降至所述第二阈值电平或更低时,所述控制设备控制所述成像设备开始所述读取操作。
8.根据权利要求7所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备基于入射的放射性射线的总放射剂量或峰值强度,来调整所述第二阈值电平。
9.根据权利要求1所述的放射照相图像检测器,其中,所述定时设备根据与所述放射强度的时间曲线的下降梯度相关的信息,估计所述放射强度的时间曲线的下降梯度,并基于所估计的梯度来判定开始所述读取操作的时间。
10.根据权利要求9所述的放射照相图像检测器,其中,与所述时间曲线中的下降梯度相关的信息是所述放射强度的时间曲线在放射源开始放射时上升的上升梯度。
11.根据权利要求9所述的放射照相图像检测器,其中,与所述时间曲线中的下降梯度相关的信息是与所施加的用于激活所述放射源的管电压相关的信息。
12.根据权利要求1所述的放射照相图像检测器,其中,所述成像设备的像素至少包括短路像素,所述短路像素与用于从该像素中读出电信号的信号线保持电连接,且所述测量设备通过所述信号线来监视所述短路像素的输出电平,以测量所述放射强度。
13.根据权利要求12所述的放射照相图像检测器,其中,将2个或更多个像素构造为连接到各自信号线的短路像素,其中
所述测量设备从连接到所述短路像素的那些信号线中选择具有最大输出电平的一个信号线,用于测量放射强度。
14.一种针对放射照相图像检测器的控制方法,所述放射照相图像检测器用于根据放射源投射的放射性射线来检测放射照相图像,所述放射照相图像检测器具有以矩阵方式排列的像素,每个像素蓄积与入射到该像素上的放射性射线的量相对应的电信号,所述方法包括以下步骤:
测量放射强度,所述放射强度表示入射到所述放射照相图像检测器上的放射性射线的单位时间内的放射剂量;
确定所测量的放射强度是否开始下降;
当确定所测量的放射强度开始下降时,检测来自所述放射源的放射的结束;
确定放射强度的时间曲线在放射结束时下降的下降梯度;
基于所述梯度,判定开始从所述像素中读取电信号的读取开始时间;以及
在所判定的读取开始时间处,停止在所述像素中蓄积所述电信号而开始从所述像素中读取所述电信号。
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