CN103156625B - 放射线摄影装置及其控制方法、放射线摄影系统 - Google Patents

Abstract

本发明的放射线摄影装置及其控制方法、放射线摄影系统，当进行在放射线的照射过程中测定剂量而使放射线照射停止的AEC时，可降低因停止照射放射线的时间延迟而产生的过剂量。电子暗盒的AEC部基于摄影条件来设定剂量目标值和用于AEC的短路像素。电子暗盒的控制部检测到开始照射X射线时，AEC部基于短路像素输出的剂量检测信号开始积算入射到关心区域的累计剂量。AEC部在时间点（t1）执行停止时间的预测，并进行待机直到停止预定时刻（te）的规定时间（TL）之前的时间点（t2），在时间点（t2）向X射线产生装置发送停止时间通知（STN）。射线源控制装置接收到停止时间通知时立即输入照射停止指令，使X射线源停止。

Description

放射线摄影装置及其控制方法、放射线摄影系统

技术领域

本发明涉及利用透过了被摄体的放射线来拍摄放射线图像的放射线摄影装置、使用了放射线摄影装置的放射线摄影系统以及放射线摄影装置的控制方法。

背景技术

在医疗领域，利用放射线例如X射线的X射线摄影系统已为人所知。X射线摄影系统具有：X射线产生装置，具有产生X射线的X射线源；和X射线摄影装置，接收X射线源所产生并透过了被摄体的X射线的照射来拍摄表示被摄体的图像信息的X射线图像。

X射线摄影装置具有X射线图像检测装置和控制台。作为X射线图像检测装置，替代现有的X射线胶片或者成像板(IP)，利用了平板探测器(FPD，flatpaneldetector)的X射线图像检测装置正在被实用化。FPD是积蓄与X射线的入射量相对应的信号电荷的像素以矩阵状排列而成的，通过用信号处理电路将积蓄在各个像素的信号电荷转换成电压信号，来检测出表示被摄体的图像信息的X射线图像，并且将其作为数字的图像数据而输出。控制台对X射线图像检测装置进行各种设定或对X射线图像检测装置所输出的图像数据实施图像处理。

根据专利文献1的记载，X射线摄影系统中，为了抑制被摄体的辐射量并且获得适当画质的X射线图像，是要进行控制X射线图像的曝光的自动曝光控制(AEC，AutoExposureControl)的。AEC控制X射线源所发出的X射线的照射量，以使从X射线源照射并透过被摄体到达X射线图像检测装置的剂量的累计值(累计剂量)成为作为目标的剂量(剂量目标值)。

X射线的累计剂量取决于管电流时间积(mAs值)，其中，所述管电流时间积是，X射线照射时间(s：秒)与规定X射线源所照射的单位时间内的剂量的管电流(mA)的乘积。照射时间、管电流等摄影条件尽管根据被摄体的摄影部位(胸部、头部等)、性別、年龄等存在大致的推荐值，但根据被摄体的体型等个体差异，X射线的透过率会发生变化，因此就算来自X射线源的照射量相同，根据被摄体，到达X射线图像检测装置的剂量也会发生变化。因此，以便即使存在被摄体的体型等个体差异也能够获得剂量目标值的方式进行AEC。并且，通过进行AEC，还能够防止X射线对被摄体的过度辐射。

专利文献1中记载的X射线摄影系统中设有检测到达X射线图像检测装置的X射线的剂量的剂量检测传感器，基于剂量检测传感器检测出的剂量进行AEC。专利文献1中，有关AEC的方式记载了两种方式。

第一种方式为以下方式，即，将一次摄影中的X射线照射分成预照射和真照射这两次进行，在预照射时，用剂量检测传感器测定到达X射线图像检测装置的单位时间内的剂量，并基于测定值决定在真照射应照射的剂量，在真照射中，照射所决定的剂量。在真照射中，由于剂量是预先决定的，因而X射线产生装置按预先设定的管电流及照射时间开始照射，用定时器测量照射时间，在到达所设定的照射时间的时间点停止照射。

第二方式为以下方式，即，在X射线的照射过程中用剂量检测传感器实时地测定累计剂量，判定累计剂量是否达到剂量目标值，在累计剂量达到剂量目标值的时间点使X射线源停止照射。在第二方式中，X射线摄影装置在到达X射线图像检测装置的累计剂量达到剂量目标值的时间点，发送用于使X射线照射停止的停止信号。X射线产生装置接收到停止信号便停止照射X射线。

根据第一方式，通过进行预照射来测定与被摄体的体型相对应的单位时间内的剂量，基于测定值决定真照射的剂量，因而能够在真照射中照射与被摄体的体型相对应的适当的剂量。根据第二方式，在真照射的过程中实时地测定累计剂量，在累计剂量达到剂量目标值的时间点使X射线照射停止，因此能够照射与被摄体的体型相对应的适当的剂量。并且，在第二方式的情况下，由于在X射线的照射过程中实时地测定累计剂量，因而可以不需要预照射。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－086358号公报

第一方式由于需要进行预照射，因此存在被摄体将受到相应量的不必要的辐射的问题。另一方面，第二方式由于可以不进行预照射，因此无需担心被摄体会因预照射而受到不必要的辐射。

然而，第二方式存在以下问题，由于在X射线的照射过程中进行AEC，因此在AEC的处理发生了延迟的情况下，累计剂量将超过剂量目标值而产生过剂量，由于过剂量，X射线图像的画质下降或者使被摄体遭受不必要的辐射。

即，在第二方式中，X射线摄影装置执行与AEC有关的一系列处理，如：在X射线的照射过程中实时地测定累计剂量，判定累计剂量是否达到剂量目标值，在累计剂量达到剂量目标值的时间点向X射线产生装置发送停止信号。如果这样的AEC的处理产生延迟，X射线产生装置停止照射X射线的时间也会相应延迟。累计剂量达到剂量目标值之后到X射线照射停止为止的期间，X射线照射继续进行，因此这一期间所照射的剂量将全部成为超过剂量目标值的过剂量。停止的时间越延迟，过剂量也就越多，对X射线图像的画质下降或被摄体的辐射量的影响也将越大。

在AEC的一系列处理中，最大忧虑是停止信号的发送处理中的时滞。导致通信时滞的原因有，通信速度的下降或通信路径的瞬间断路等通信障碍。特别是，从X射线摄影装置到X射线产生装置的结束信号的通信路径的全部或一部分采用无线方式的情况下，屡次发生通信速度因电波状态而下降或通信路径的瞬间断路等的事故。并且，有线方式相比无线方式，通信障碍的发生频率或程度低，通信质量相对稳定。但，即使是有线方式，在通信路径的途中安装有交换集线器或路由器等中继装置的情况下，还存在以下顾虑，如果中继装置承担的处理负荷大，通信速度将下降，在中继装置死机的情况将产生通信路径的瞬间断路。

就X射线摄影的照射时间而言，例如胸部摄影时为60ms左右，非常短，因此赋予AEC的处理时间也非常短，AEC被要求毫秒单位的精度。因此，由通信时滞引起的AEC处理延迟的影响难以忽视，人们一直在寻求应对措施。在专利文献1中，对于停止X射线照射的时间因AEC的处理延迟而变迟的问题及对于其解决方案并未进行任何公开。

发明内容

本发明的目的在于，提供在放射线的照射过程中测定剂量而进行使放射线的照射停止的AEC的情况下，能够降低因停止放射线照射的时间延迟而产生的过剂量的放射线摄影装置、放射线摄影系统、放射线摄影装置的控制方法。

为了解决上述问题，本发明的放射线摄影装置，与向被摄体照射放射线的放射线产生装置以能够进行通信的方式相连接，并接收透过了被摄体的放射线而拍摄被摄体的放射线图像，上述放射线摄影装置具有：图像检测部，具有多个像素排列而成的摄像区域，用于检测出放射线图像，其中上述多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷；剂量检测部，检测到达摄像区域的放射线的到达剂量；停止时间预测部，基于剂量检测部检测出的到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；通信部，在停止时间到来之前向放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把停止时间告知放射线产生装置。

优选地，通信部在将通信部与放射线产生装置之间的通信时滞考虑在内的规定时间之前发送停止时间通知。

优选地，通信时滞为和通信部与放射线产生装置之间的通信路径相对应的平均时滞。

优选地，停止时间通知中包含预计累计剂量到达剂量目标值的停止预定时刻，其中该累计剂量为到达剂量的累计值。

优选地，停止时间通知中包含从基准时间点到预计累计剂量到达剂量目标值的时间点为止的剩余时间。

优选地，停止时间通知中除了剩余时间之外还包含通信部发送停止时间通知的发送时刻或者将通信时滞考虑在内的到达放射线产生装置的到达时刻。

优选地，通信部在直到停止时间到来为止的期间多次发送停止时间通知。

优选地，剂量检测部持续进行剂量检测直到累计剂量到达剂量目标值为止，其中该累计剂量为到达剂量的累计值。

优选地，通信部在直到累计剂量到达剂量目标值为止的期间多次发送停止时间通知。

优选地，每次发送停止时间通知，停止时间预测部即进行再预测。

优选地，放射线摄影装置具有：时钟电路，对当前时刻进行计时；和同步部，使上述时钟电路和放射线产生装置的时钟电路同步。

优选地，通信部基于放射线产生装置的种类和驱动放射线产生装置用的摄影条件来校正将通信时滞考虑在内的规定时间。

优选地，通信部与放射线产生装置以在它们之间的通信路径内未设置中继装置的方式直接连接。

优选地，通信部与放射线产生装置之间的通信路径全部或一部分为无线方式。

通信部可以是无线通信部。在这种情况下，优选地，无线通信部为能够以多个无线信道发送停止时间通知。

优选地，停止时间预测部基于从通信部对放射线产生装置发送信号到接收到对该信号的响应为止的时间来校正将通信时滞考虑在内的规定时间。

优选地，停止时间通知中包含通信装置赋予的异常标志，其中，上述通信装置包括通信部，并存在于通信部与上述放射线产生装置之间的通信路径内。

优选地，放射线摄影装置具有增益设定部，该增益设定部基于剂量检测部所检测出的到达剂量设定从图像检测部读出放射线图像时的增益。

优选地，剂量检测部设于图像检测部的摄像区域内。

为了解决上述问题，本发明的放射线摄影系统具有：放射线产生装置，向被摄体照射放射线；和放射线摄影装置，以能够进行通信的方式与放射线产生装置相连接，接收透过了被摄体的放射线而拍摄被摄体的放射线图像。放射线摄影装置具有：图像检测部，具有多个像素排列而成的摄像区域，检测上述放射线图像，其中所述的多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷；剂量检测部，检测到达摄像区域的放射线的到达剂量；停止时间预测部，基于剂量检测部所检测出的到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；通信部，在停止时间到来之前向放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把停止时间告知放射线产生装置。放射线产生装置具有照射放射线的放射线源和控制放射线源的射线源控制部；射线源控制部具有接收停止时间通知的通信部和基于停止时间通知使放射线源的照射停止的控制部。

优选地，停止时间通知中包含预计累计剂量到达剂量目标值的停止预定时刻，其中该累计剂量为到达剂量的累计值，控制部基于停止预定时刻的到来使放射线源的照射停止。

优选地，停止时间通知中包含从基准时间点到预计累计剂量到达剂量目标值的时间点为止的剩余时间，控制部基于剩余时间的到来使放射线源的照射停止。

优选地，通信部在直到停止时间到来为止的期间多次发送停止时间通知。另外，优选地，在停止时间通知被多次发送的情况下，控制部基于多次接收到的停止时间通知的中最新停止时间通知使放射线源的照射停止。

为了解决上述问题，本发明提供一种放射线摄影装置的控制方法，其中的放射线摄影装置与向被摄体照射放射线的放射线产生装置以能够进行通信的方式相连接，该放射线摄影装置具有图像检测部，该图像检测部具有多个像素排列而成的摄像区域，接收透过了被摄体的放射线并检测被摄体的放射线图像，其中上述多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷，上述放射线摄影装置的控制方法包括：剂量检测步骤，检测到达摄像区域的放射线的到达剂量；停止时间预测步骤，基于剂量检测部所检测出的到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；通信步骤，在停止时间到来之前向放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把停止时间告知放射线产生装置。

发明的效果

根据本发明，在停止时间到来之前对放射线产生装置发送停止时间通知，因此即使因放射线摄影装置与放射线产生装置之间的通信延迟等而AEC处理发生了延迟的情况下，也能够在停止时间附近使放射线的照射停止，因此能够降低因停止照射放射线的时间延迟而产生的过剂量。

附图说明

图1是表示X射线摄影系统的概略结构的说明图。

图2是表示构成X射线摄影系统的各装置的结构的框图。

图3是表示电子暗盒的外观形状的立体图。

图4是表示FPD的结构的框图。

图5是表示短路像素的配置状态的说明图。

图6是表示AEC等使用的短路像素的选择状态的说明图。

图7是表示曝光控制部的结构的框图。

图8是表示AEC处理的顺序的流程图。

图9是表示第一实施方式的停止时间通知的数据格式的说明图。

图10是表示X射线产生装置10和X射线摄影装置11的各部的动作时间的时间图。

图11是表示基于结束预定时刻来使X射线照射停止的实施方式的顺序的流程图。

图12是表示第二实施方式的包含结束预定时刻的停止时间通知的数据格式的说明图。

图13是表示第二实施方式的利用了结束预定时刻的AEC处理的顺序的流程图。

图14是表示第二实施方式的包含发送时刻及剩余时间的停止时间通知的数据格式的说明图。

图15是表示第二实施方式的利用了发送时刻及剩余时间的AEC处理的顺序的流程图。

图16是表示第二实施方式的包含到达时刻及剩余时间的停止时间通知的数据格式的说明图。

图17是表示第二实施方式的利用了发送时刻及剩余时间的AEC处理的顺序的流程图。

图18是表示第二实施方式的包含剩余时间的停止时间通知的数据格式的说明图。

图19是表示第三实施方式的AEC处理的顺序的时间图。

图20是表示第四实施方式的AEC处理的顺序的时间图。

图21是表示第四实施方式的AEC处理的顺序的流程图。

图22是表示第四实施方式中因通信障碍的恢复多个停止时间通知的接收时间的顺序紊乱了的状态的时间图。

图23是表示第四实施方式中在停止时间通知中包含了累计剂量的信息的AEC处理的顺序的流程图。

图24是表示第四实施方式中在停止时间通知中包含了剩余时间的AEC处理的顺序的流程图。

图25是表示第五实施方式的AEC处理的顺序的时间图。

图26是表示第五实施方式的AEC处理的顺序的流程图。

图27是表示第六实施方式中累计剂量和剩余时间的经过状态的曲线图。

图28是表示第六实施方式的AEC处理的顺序的时间图。

图29是表示第七实施方式中一次X射线照射中的剂量的变化的曲线图。

图30是表示第七实施方式中根据X射线源及摄影条件变更停止时间通知的发送时间的顺序的流程图。

图31是表示第八实施方式的停止时间通知的数据格式的说明图。

图32是表示第八实施方式的AEC处理的顺序的时间图。

图33是表示用无线方式将电子暗盒与射线源控制装置连接起来的X射线摄影系统的概略图。

图34是表示用有线方式将电子暗盒与射线源控制装置连接而得到的X射线摄影系统的概略图。

图35是用无线方式将电子暗盒与射线源控制装置直接连接而得到的X射线摄影系统的概略图。

图36是用有线方式将电子暗盒与射线源控制装置直接连接而得到的X射线摄影系统的概略图。

图37是用多个无线信道将电子暗盒与射线源控制装置连接而得到的X射线摄影系统的概略图。

具体实施方式

“第一实施方式”

如图1所示，本发明的X射线摄影系统9由产生X射线的X射线产生装置(放射线产生装置)10和接收透过了被摄体H的X射线来拍摄被摄体H的X射线图像的X射线摄影装置(放射线摄影装置)11构成。X射线摄影装置11由检测X射线图像的电子暗盒12和控制电子暗盒12并进行X射线图像的图像处理的控制台13构成。本实施方式的X射线摄影系统9中，X射线产生装置10与控制台13之间以能够通过借助通信线缆的有线方式进行通信的方式相连接，电子暗盒12与控制台13之间以能够通过借助电波的无线方式进行通信的方式相连接。此外，控制台13不是必需的，X射线摄影装置11可仅由电子暗盒12单独构成。并且，电子暗盒12与X射线产生装置10可以直接进行无线通信。

X射线产生装置10具有X射线源15、控制X射线源15的射线源控制装置16以及由放射线技师等操作员操作而用于对射线源控制装置16指示X射线的照射开始的照射开关17。

X射线源15具有放射X射线的X射线管15a和限定X射线管15a放射的X射线的照射场的照射场限定器(准直器)15b。X射线管15a具有由放出热电子的灯丝构成的阴极和从阴极放出的热电子撞击而放射X射线的阳极(靶)。照射场限定器15b例如将屏蔽X射线的四张铅板配置于四边形的各边上，供X射线透过的四边形的照射开口形成于中央，通过移动铅板的位置来改变照射开口的大小，从而限定照射场。

如图2所示，射线源控制装置16具有：高电压产生器19，对X射线源15供给高电压(管电压)；控制部20，控制从高电压产生器19向X射线源15供给的管电压、管电流以及X射线照射时间等；有线通信部21，与控制台13进行通信。管电压决定从X射线源15照射的X射线的线质(能谱)，而管电流决定单位时间内的X射线的剂量。高电压产生器19利用变压器对输入电压进行增压来生成高压的管电压，通过高电压线缆向X射线源15供给驱动电力。此外，在本实施方式以及以下所示的实施方式中，通信部包括有线通信部和无线通信部这两者。

有线通信部21通过通信线缆与控制台13相连接。管电压、管电流以及照射时间等摄影条件通过有线通信部21从控制台13输入。控制部20基于从控制台13输入的摄影条件来设定X射线源15的驱动条件。此外，摄影条件也可以从射线源控制装置16所具备的操作面板22输入。

照射开关17通过信号线缆与射线源控制装置16的控制部20相连接。照射开关17例如为能够进行两步按压操作的按钮开关，通过第一步的按压操作产生使X射线源15开始预热(warm-up)用的预热开始信号，通过第二步的按压操作产生使X射线源15开始照射X射线用的照射开始信号。由照射开关17产生的预热开始信号及照射开始信号通过信号线缆向控制部20输入。

X射线源15进行的X射线照射在进行照射开关17的第二步按压操作期间进行。并且，由于紧急时能够立即使X射线照射停止，因此当照射开关17的第二步按压操作被解除了时，X射线的照射将停止。此外，也可以构成为，在控制台13设置操作开关，能够从控制台13对射线源控制装置16输入照射开始信号等操作信号。在这种情况下，照射开关17没有也可以。

控制部20从照射开关17接收到预热开始信号，便通过高电压产生器19使X射线源15开始预热。控制部20从照射开关17接收到照射开始信号，便对高电压产生器19发出照射开始指令。高电压产生器19接收到照射开始指令，便对X射线源15施加高电压而开始供给电力。电力供给一开始，X射线源15便开始照射X射线。并且，控制部20在X射线照射停止的情况下对高电压产生器19发出照射停止指令。高电压产生器19接收到停止指令，便停止对X射线源15供给电力，X射线源15的照射停止。

在控制部20设有对当前时刻进行计时的时钟电路20a。并且，在控制部20连接有对所设定的时间的经过进行测量用的定时器23。定时器23根据来自控制部20的指令进行工作。在预先设定照射时间作为摄影条件，按照所设定的照射时间进行摄影的情况下，控制部20在X射线照射开始之前在定时器23设定照射时间，在与X射线照射开始的同时使定时器23的计时开始。而且，控制部20在X射线照射开始之后，监视定时器23而在经过了照射时间的时间点，发出照射停止指令而使照射X射线源15停止。

并且，如后文所述，X射线摄影系统9可以不预先设定照射时间作为摄影条件，而是在照射X射线的过程中一边执行AEC一边摄影。在一边执行AEC一边摄影的情况下，在X射线摄影装置11执行AEC，在照射X射线的过程中预测应当使X射线照射停止的停止时间。X射线摄影装置11对X射线产生装置10发送告知停止时间的停止时间通知。一边执行AEC一边摄影的情况下，控制部20基于由停止时间通知所规定的停止时间来停止X射线的照射。停止时间以应当停止照射的时刻或照射时间的剩余时间的方式规定。时钟电路20a、定时器23用于判定停止时间是否到来。

并且，在控制部20除定时器23外还内置有系统定时器(未图示)。在进行AEC的情况下，控制部20也会在系统定时器设定X射线源15的安全规范上被设定了的最大照射时间，在经过了最大照射时间的情况下无条件地使X射线照射停止。由此，能够确保因X射线摄影装置11的故障等而无法接收来自X射线摄影装置11的停止时间通知的情况下的安全。此外，在进行AEC的情况下在系统定时器设定的照射时间可以不是安全规范上的最大照射时间。但是，即便这种情况下，尽管X射线摄影装置11正常工作而发送停止时间通知，但为了防止在接收到停止时间通知之前X射线的照射停止这一情况，而设定具有富余的值。例如，可以设定将根据摄影部位确定的大致的推荐值加上余量而得到的时间。

如图3所示，电子暗盒12由基于透过被摄体H照射到照射面25的X射线来检测X射线图像的FPD(图像检测部)26和收容FPD26的便携式框体27构成。框体27具有平面形状大致呈矩形的扁平形态，框体27的平面尺寸与胶片用暗盒或IP用暗盒为大致相同的大小。在框体27的与照射面25相反的一侧的面安装有向电子暗盒12供给电力的电池。

如图1所示，电子暗盒12设置在与采取站姿的被摄体H相向的立式摄影台29或能够使被摄体H采取卧姿的卧式摄影台而用于拍摄X射线图像。摄影台29可以是电子暗盒12专用，也可以借用胶片用暗盒或IP用暗盒的摄影台。并且，以将电子暗盒12设置于摄影台的状态拍摄难拍摄的部位的情况下，也可以将电子暗盒12放置在床上或者让被摄体H自己拿着而进行摄影。此外，电子暗盒12与IP用暗盒不为大致相同的大小也可以，只要是能够搬运的尺寸即可。

如图2所示，电子暗盒12除了FPD26之外还具有：增益设定部31，设定当从FPD26读出X射线图像时对表示X射线图像的电压信号进行放大的增益的值；AEC部32，在X射线照射时进行AEC；存储器33，存储从FPD26输出的X射线图像的图像数据；无线通信部34，与控制台13进行通信；电源部3，从上述的电池向电子暗盒12的各部供给电力；控制部36，控制电子暗盒12的整体；定时器37，测量当前时刻。

此外，在本例中，将电子暗盒12与控制台13以能够通过无线方式进行通信的方式相连接，但也能够将电子暗盒12与控制台13以能够通过有线方式进行通信的方式连接。在这种情况下，在电子暗盒12设置有线通信部以替代无线通信部34。并且，通过有线方式相连接的情况下，可以通过与控制台13相连接的线缆从控制台13对电子暗盒12进行电力供给。像这样通过有线方式相连接的情况下，可以不在电子暗盒12设置电池、无线通信部34。当然，也可以在电子暗盒12除了设置电池、无线通信部34之外还设置有线通信部，以选择性地切换无线方式的连接和有线方式的连接。

如图4所示，FPD26具有：检测面板，具有在TFT(薄膜场效应晶体管)有源矩阵基板上排列积蓄与X射线的入射量相对应的信号电荷的多个像素40而构成的摄像区域41；门驱动器42，驱动像素40来控制信号电荷的读出；信号处理电路43，将从像素40读出的信号电荷转换成数字的图像数据并输出。多个像素40以预定的间距以二维方式排列成n行(X方向)×m列(y方向)的矩阵。在这里，n和m为1以上的整数。FPD26的像素数例如为约2000×约2000。门驱动器42及信号处理电路43由控制部36进行控制。

FPD26是具有将X射线转换为可见光的闪烁器(未图示)，将由闪烁器转换而得到的可见光用像素40进行光电转换的间接转换型。闪烁器配置成与排列有像素40的摄影区域41的整面相向。闪烁器由CsI(碘化铯)或GOS(二氧硫化二钆)等荧光体组成。此外，也可以采用利用了将X射线直接转换成电荷的转换层(非晶硒等)的直接转换型FPD。

像素40具有：光电二极管45，作为随着可见光的入射而产生电荷(电子－空穴对)的光电转换元件；电容器(未图示)，积蓄光电二极管45所产生的电荷；薄膜场效应晶体管(TFT)46，作为切换元件发挥功能。

光电二极管45具有a-Si(非晶硒)等半导体层(例如PIN型)，在其上下配置有上部电极及下部电极。光电二极管45在下部电极连接TFT46，在上部电极连接偏置线(未图示)。

通过偏置线，针对摄像区域41内的所有像素40，对光电二极管45的上部电极施加偏压。因偏压的施加而在光电二极管45的半导体层内产生电场，通过光电转换在半导体层内产生的电荷(电子－空穴对)向一方具有正极性而另一方具有负极性的上部电极和下部电极移动，从而在电容器积蓄电荷。

就TFT46而言，栅极连接于扫描线48，源极连接于信号线49，漏极连接于光电二极管45。扫描线48和信号线49被布设成格子状。扫描线48的布设量与摄像区域41内的像素40的行数量(n行量)相同，各扫描线48为与各行的多个像素40相连接的共同配线。信号线49的布设量与像素40的列数量(m列量)相同，各信号线49为与各列的多个像素40相连接的共同配线。各扫描线48与门驱动器42相连接，各信号线49与信号处理电路43相连接。

门驱动器42通过驱动TFT46进行将与X射线的入射量相对应的信号电荷积蓄于像素40的积蓄动作、从像素40读出信号电荷的读出动作、对在像素40积蓄的信号电荷进行重置的重置动作。控制部36控制由门驱动器42执行的上述各动作的开始时间。

积蓄动作中，TFT46处于断开状态，在此期间在像素40积蓄信号电荷。读出动作中，从门驱动器42依次产生将相同行的TFT46一并驱动的门脉冲G1～Gn，一行一行地依次激活扫描线48，一行一行地使与扫描线48连接的TFT46成为接通状态。

如果1行量的TFT46成为接通状态，那么1行量的像素40分别积蓄的信号电荷就通过各信号线49向信号处理电路43输入。在信号处理电路43中，1行量的信号电荷被转换成电压并输出，与各信号电荷相对应的输出电压作为电压信号D1～Dm而被读出。

不管是否有X射线入射，在光电二极管45的半导体层都会产生暗电流。由于施加了偏压，因而作为与暗电流相对应的电荷的暗电荷积蓄于电容器。对于图像数据而言，暗电荷是噪声成分，因而需要进行重置动作以去除暗电荷。重置动作是将在像素40产生的暗电荷通过信号线49从像素40扫出的动作。

重置动作例如以一行一行地重置像素40的依次重置方式进行。在依次重置方式中，与信号电荷的读出动作相同，从门驱动器42对扫描线48依次产生门脉冲G1～Gn，一行一行地使像素40的TFT46成为接通状态。TFT46处于接通状态的期间，暗电荷通过信号线49从像素40向信号处理电路43输入。

重置动作中，与读出动作不同，在信号处理电路43，不进行与暗电荷相对应的输出电压的读出。重置动作中，与各门脉冲G1～Gn的产生同步地，从控制部36向信号处理电路43输出重置脉冲RST。如果在信号处理电路43输入重置脉冲RST，后述的积分放大器51的重置开关51a就接通，所输入的暗电荷得以重置。

替代依次重置方式，还可以采用：将排列像素的多行作为一组在组内进行依次重置而将与组数相应的量的行的暗电荷同时扫出的并列重置方式；或对所有行输入门脉冲而将所有像素的暗电荷同时扫出的所有像素重置方式。通过并列重置方式或所有像素重置方式能够实现重置动作的高速化。

信号处理电路43由积分放大器51、放大器52、采样保持(S/H)部53、MUX54、放大及A/D转换器55等构成。积分放大器51针对各信号线49单独地连接。积分放大器51由运算放大器和连接在运算放大器的输入/输出端子间的电容器构成，在运算放大器的一方的输入端子连接有信号线49，另一方的输入端子(未图示)接地(GND)。积分放大器51对从信号线49输入的信号电荷进行积分运算，并转换成电压信号D1～Dm而输出。

在各列的积分放大器51的输出端子连接有放大器52。放大器52以所设定的值的增益对积分放大器51所输出的电压信号D1～Dm进行放大。放大器52例如作为将运算放大器的输出反馈给输入侧并将输入电压放大而输出的放大器，是一种能够通过改变连接于运算放大器的输入端子的输入电阻(未图示)和连接于运算放大器的输入端子与输出端子之间的反馈电阻(未图示)的电阻值之比而变更增益的增益可变放大器。通过根据从增益设定部31输入的增益控制信号(GN)改变输入电阻或反馈电阻的电阻值，来变更放大器52的增益的值。

采样保持部53连接在放大器52的输出侧，保持放大器52所输出的电压信号D1～Dm，并将所保持的电压信号D1～Dm输出到MUX54。MUX54的输出侧连接有A/D转换器55。MUX54从并联的多个采样保持部53依次选择一个采样保持部53，将从所选择的采样保持部53输出的电压信号D1～Dm向A/D转换器55连续输入。

A/D转换器55将所输入的1行量的模拟的电压信号D1～Dm转换成与各个信号电平相对应的数字的像素值并输出到存储器33。1行量的像素值与各个像素40的摄像区域41内的坐标相关联而作为表示1行量的X射线图像的图像数据记录在存储器33中。

从积分放大器51输出1行量的电压信号D1～Dm时，控制部36对积分放大器51输出重置脉冲RST，将积分放大器51的重置开关51a接通。由此，积蓄于积分放大器51的1行量的信号电荷被重置。一旦积分放大器51被重置，便从门驱动器42输出下一行的门脉冲，开始读出下一行的像素40的信号电荷。依次反复进行这些动作来读出所有行的像素40的信号电荷。

所有行的读出一结束，表示一画面量的X射线图像的图像数据被记录于存储器33。对记录于存储器33的图像数据，由控制部36实施将起因于FPD26的个体差或环境而产生的固定图案噪声即补偿成分去除的补偿校正、或校正各光电二极管45的感光度的偏差或信号处理电路43的输出特性的偏差等用的感光度校正等图像校正处理。图像数据从存储器33读出，通过无线通信部34发送给控制台13。

并且，在控制部36，与射线源控制装置16的控制部20一样，设置有对当前时刻进行计时的时钟电路36a，连接有对所设定的时间的经过进行测量用的定时器37。

如图4中影线所示，在FPD26的摄像区域41内设有多个短路像素57。短路像素57为检测到达摄像区域41的X射线的剂量(到达剂量)的剂量检测部，将所检测出的剂量作为剂量检测信号输出。剂量检测信号用于由增益设定部31进行的放大器52的增益设定和由AEC部32进行的AEC。

进而，短路像素57用于使电子暗盒12自己检测出来自X射线源15的X射线照射开始了这一情况(照射开始)以及X射线照射结束了这一情况(照射结束)。由此，电子暗盒12使X射线的照射开始或照射结束的各时间与FPD26的动作同步。

短路像素57与像素40一样具有光电二极管45和TFT46，光电二极管45生成与X射线的入射量相对应的信号电荷。短路像素57中，与像素40的结构上的不同点在于，TFT46的源极和漏极通过连结线60短路这一点，短路像素57的TFT46切换功能丧失。由此，短路像素57的光电二极管45所生成的信号电荷始终向信号线49流出，输入到积分放大器51。与来自像素40的信号电荷一样，积分放大器51将与从短路像素57输入的信号电荷相对应的电压信号作为短路像素57的剂量检测信号而输出。由此，即使处于像素40积蓄信号电荷的积蓄动作中，也能够读出短路像素57的剂量检测信号。此外，作为将短路像素57的TFT46的源极和漏极连结的替代方案，对于短路像素57，可以不设置TFT46，而是直接连接光电二极管45和信号线49。

如图5所示，多个短路像素57在摄像区域41内局部地以不偏的方式分散配置，例如沿着关于摄像区域41的中心左右对称的虚线所示的波形的轨迹60而设置。短路像素57一个一个地设于相同的信号线49连接的像素40的列，设有短路像素57的列夹着例如二至三列未设有短路像素57的列而设置。短路像素57的位置在制造FPD26时是已知的，所有短路像素57的位置(坐标)预先存储在FPD26具有的非易失性存储器(未图示)中。此外，这里所示的短路像素57的配置只是一个例子，可以适当变更。

控制部36通过MUX54选择短路像素57所连接的列的采样保持部53，读出积分放大器51输出的短路像素57的剂量检测信号。剂量检测信号以模拟电压信号的形态向A/D转换器55输入，因此A/D转换器55将剂量检测信号转换成数字值并输出到存储器33。剂量检测信号与短路像素57的坐标相关联而记录在存储器33中。控制部36从积分放大器51读出剂量检测信号，便重置积分放大器51。控制部36以相对于X射线照射时间非常短的间隔反复进行这种剂量检测动作。通过一次剂量检测动作读出的剂量检测信号为入射的剂量的瞬间值。记录在存储器33中的剂量检测信号依次由控制部36、增益设定部31及AEC部32读出。

在进行X射线摄影之前，从控制台13向电子暗盒12输入指示电子暗盒12进行摄影准备的摄影准备指示。控制部36一接收到摄影准备指示，便从休止状态转移到等待照射X射线的等待状态。在等待状态中，FPD26以预定间隔进行重置动作。并且，控制部36使短路像素57的剂量检测动作开始。在剂量检测动作中，摄像区域41内的所有短路像素57的剂量检测信号以预定的采样间隔读出，记录于存储器33。

控制部36开始基于依次记录的剂量检测信号检测照射开始的开始检测动作。在开始检测动作中，从存储器33读出剂量检测信号，表示最大值的剂量检测信号的坐标被特定。控制部36将表示最大值的坐标的剂量检测信号和依次记录在存储器33中的多次的剂量检测信号相加来求出积算值。而且，监视积算值，当该积算值超过预定的开始阈值时，检测到照射开始了这一情况。在开始检测动作中，表示最大值的剂量检测信号被特定的理由是因为，该剂量检测信号的输出源的短路像素57如图6中的短路像素57b那样在摄像区域41内不与被摄体H相向，而位于从被摄体H透过的X射线未入射的雪花点区域。雪花点区域的短路像素57b因输出的提高快，能够迅速地开始检测。

控制部36检测到照射开始，便将FPD26从重置动作切换为积蓄动作。而且，与积蓄动作并行地转移到结束检测动作。在结束检测动作中，也监视在开始检测动作被特定了的坐标的剂量检测信号，在剂量检测信号的输出值下降而低于预定的结束阈值的时间点，检测到照射结束。控制部36检测到照射结束，便将FPD26从积蓄动作切换为读出动作。

此外，开始检测或结束检测中所利用的剂量检测信号可以是表示最大值的一个短路像素57的剂量检测信号，也可以是被判定为雪花点区域的多个短路像素57的剂量检测信号的合计值或平均值等。短路像素57的剂量检测动作反复进行，直到检测出照射结束为止。

并且，在摄影之前从控制台13向电子暗盒12发送摄影条件。控制部36根据所输入的摄影条件将摄影部位的信息向增益设定部31及AEC部32输入。增益设定部31及AEC部32基于摄影部位的信息来设定用于增益设定和AEC的短路像素57。增益设定或AEC的情况下，例如像图6的短路像素57a那样在摄像区域41内位于与被摄体H相向的被摄体区域的短路像素57a被选择。更具体地，在摄影条件中将胸部指定为摄影部位的情况下，如图6所示，配置在作为关心区域的肺区61内的短路像素57a被选为增益调节及AEC用的短路像素。例如，关心区域内的多个短路像素57a被设定，使用它们的输出的合计值或平均值。

增益设定部31及AEC部32从存储器33内的剂量检测信号之中根据摄影部位选择具有被设定的坐标的剂量检测信号而读出。

增益设定部31基于剂量检测信号决定在X射线图像的读出动作中放大表示X射线图像的电压信号用的增益的值。增益设定部31在X射线照射过程中从存储器33依次读出剂量检测信号，将所读出的剂量检测信号相加，算出作为剂量的积算值的累计剂量。就短路像素57而言，位于关心区域的短路像素被选择，入射到短路像素57的累计剂量与入射到短路像素57的附近的像素40的累计剂量相对应。增益设定部31基于所算出的累计剂量，决定X射线图像的读出动作时的增益的值。由增益设定部31决定的增益的值由放大器52根据增益控制信号(GN)设定。

增益设定只要在来自FPD26的X射线图像的读出动作开始之前执行即可。因此，增益设定部31可以基于X射线照射结束的时间点的累计剂量来决定增益，也可以基于X射线照射途中的累计剂量来决定增益。

并且，如上所述，就短路像素57而言，位于关心区域的短路像素被选择，因而入射到短路像素57的累计剂量表示X射线图像中的关心区域的浓度。在X射线图像中，清楚地描出表示关心区域的浓淡变化的浓度等级是重要的。由于A/D转换器55的动态范围有限，因而以关心区域的浓淡变化收敛于A/D转换器55的动态范围的方式调节增益的值。具体而言，累计剂量(关心区域的浓度)低的情况下，提高增益，累计剂量(关心区域的浓度)高的情况下，则降低增益。这样的增益调节也可以对被A/D转换器55转换成数字值而得到的图像数据进行，但如果对转换成数字值后的图像数据进行增益调节，噪声也会被放大，因此S/N(信噪比)下降。通过在模拟信号的阶段进行增益调节，能够保持良好的S/N。

此外，在本例中以变更放大器52的增益为例作了说明，但也可以利用能够调节增益的积分放大器作为积分放大器51来调节积分放大器的增益。

如图7所示，AEC部32具有剂量目标值设定电路62、停止时间预测电路64(停止时间预测部)，AEC部32基于短路像素57的剂量检测信号进行AEC。剂量目标值设定电路62基于从控制台13发送的摄影条件来设定作为检测X射线图像所需的X射线的剂量值的剂量目标值。剂量目标值例如与摄影部位、管电压、管电流等摄影条件相关联而存储存储于AEC部32所具有的存储器等(未图示)，AEC部32根据所输入的摄影条件来选择剂量目标值。或者，还可以对从控制台13发送的摄影条件预先与摄影部位相关联地记录剂量目标值，设定从摄影条件读出的剂量目标值。

剂量目标值是指，摄像区域41的到达剂量足以读出图像的剂量。由于图像中存在浓淡，因而根据足以读影的图像的浓淡中的平均值或积算值来求出剂量目标值。并且，剂量目标值也可以是图像中关心区域中的平均值或积算值，而不是图像整体的平均值或积算值。剂量目标值为比较利用后述的短路像素57(剂量检测部)测定的X射线的照射量是否充分的对象，因此，根据将利用多个短路像素57检测出的值作为平均值进行比较还是作为积算值进行比较，剂量目标值的形式也发生变化。剂量目标值作为设定值，是按各医院、各技师、医师或产品出厂时决定的值。或者，可以根据摄影部位决定剂量目标值。此外，短路像素57为一个的情况下，理所当然积算值与平均值为相同值。

停止时间预测电路64与增益设定部31同样地，在X射线照射过程中，从存储器33依次读出剂量检测信号，将所读出的剂量检测信号相加来计算出作为剂量的积算值的累计剂量。停止时间预测电路64在检测到照射开始的时间点开始累计剂量的计算。并且，根据累计剂量、所设定的剂量目标值和直到获得该累计剂量为止的经过时间来预测应当使X射线产生装置10停止照射X射线的时间。在本例中，停止时间为预计照射到FPD26的X射线的累计剂量到达剂量目标值的停止预定时刻te。经过时间由定时器37测量。

具体而言，如图8所示，停止时间预测电路64在X射线照射过程中的预定的时间将所算出的累计剂量除以直到达到累计剂量为止的经过时间来算出单位时间内的剂量(S210)。该剂量为在经过时间的期间到达摄像区域41内的关心区域的到达剂量。然后，从剂量目标值减去单位时间内的到达剂量的除法中使用的累计剂量，来求出已入射完的剂量与剂量目标值之差。该差为获得剂量目标值所需的剂量，用先前所算出的单位时间内的剂量除该差，算出获得剂量目标值所需的照射时间的剩余时间RT(S220)。将剩余时间RT和从时钟电路36a取得的当前时刻相加，作为停止时间算出停止预定时刻te(S230)。

停止时间预测电路64算出停止预定时刻te后，生成停止时间通知STN。在表示停止时间通知STN的数据格式的图9中，本例的停止时间通知STN中，作为信息只含有表示信号为停止时间通知的信号种类(“0001”)。停止时间预测电路64参照时钟电路36a的当前时刻，在成为停止预定时刻te到来的规定时间TL之前时，通过无线通信部34向控制台13发送用于对射线源控制装置16告知停止时间的停止时间通知STN(S240)。控制台13对从电子暗盒12接收到的停止时间通知STN进行中继并发送给射线源控制装置16。

射线源控制装置16接收到停止时间通知STN(S110)，便立即向高电压产生器19输出X射线照射停止指令，使X射线源15停止照射X射线。

执行停止时间预测的时间例如为用于预测的累计剂量达到能够确保预测的精度的程度的线量的时间。作为规定时间的方法，可以是从检测到照射开始的时间点经过了规定时间的时间点，或者是累计剂量达到了预定的阈值的时间点。根据摄影部位，到达剂量会发生变化，因此对执行预测的时间进行规定的规定时间或阈值可根据摄影部位决定。

并且，可以以规定时间间隔多次执行预测，以提高预测的精度。多次执行的情况下，各次的累计剂量可以使用从照射开始到各次的预测时间点的累计剂量，也可以使用前次的预测后的累计剂量。当然，用于求出单位时间内的剂量的经过时间是根据使用哪一种累计剂量而选择的。如果预测的精度提高，累计剂量与剂量目标值的误差将变小，因此能够提高X射线画质、降低被摄体H的不必要的辐射量。

此外，在本例中，剂量检测动作在检测到照射开始后才开始，因此不成问题，但在FPD26进行重置动作的过程中开始剂量检测动作的情况下，优选的是，重置动作过程中输出的剂量检测信号不用于计算累计剂量。这是由于，重置动作过程中输出的剂量检测信号起因于FPD26的暗电流，并不表示X射线的到达剂量。

并且，步骤S240中的规定时间TL例如为使用从电子暗盒12经由控制台13到达射线源控制装置16的通信路径来发送停止时间通知STN时所需的平均的通信时间。规定时间TL是在该通信时间的基础上将使用了该通信路径的情况下的通信时滞的平均值考虑在内的时间。在本例中，有关通信路径，电子暗盒12与控制台13之间为无线方式，控制台13与射线源控制装置16之间为有线方式。

无线方式相比有线方式，通信质量不稳定，因而根据电波状态容易导致通信速度的下降或通信路径的瞬间断路。因此，相比有线方式，无线方式的通信时间及通信时滞的平均值也大。有线方式相比无线方式，虽然通信质量稳定，但根据通信路径途中是否存在交换集线器或路由器等中继器，通信时间或时滞的平均值也发生变化。并且，在本例中，控制台13介于电子暗盒12与射线源控制装置16之间的通信路径中，因而在设定规定时间TL时，还要考虑控制台13中继处理所需时间。规定时间TL像这样根据通信路径的结构而预先设定。规定时间TL存储在控制部36的内部存储器。也可以将规定时间TL存储在控制台13，电子暗盒12从控制台13获取。

在本例中，算出停止预定时刻te作为停止时间。因此，如果将来自电子暗盒12的停止时间通知STN发送时刻设为比停止预定时刻te早规定时间TL的时刻，停止时间通知STN到达射线源控制装置16的到达时刻恰好成为停止预定时刻te。由此，能够降低因X射线照射停止时间延迟而产生的、超过剂量目标值的过剂量。过剂量导致X射线图像的画质下降、增加被摄体的不必要的辐射量，因此通过本发明能够防止这种坏影响。

如图2所示，控制台13具有显示摄影指令和X射线图像等的显示器67、进行摄影条件等的输入的输入设备68、存储X射线图像的图像数据的图像存储部69、与射线源控制装置16进行通信的有线通信部70、与电子暗盒12进行通信的无线通信部71、定时器72、控制控制台13整体的控制部73。在控制部73，与射线源控制装置16的控制部20、电子暗盒12的控制部36一样设置有时钟电路73a。

控制台13的控制部73接收包含患者的性別、年龄、摄影部位、摄影目的等信息在内的检查指令的输入，将检查指令显示在显示器67。检查指令从与有线通信部70或无线通信部71相连接的HIS(医院信息系统)或RIS(放射线信息系统)这种用于管理患者信息或者有关放射线检查的检查信息的外部系统输入，或者由放射线技师等操作员通过输入设备68手动输入。管电压、管电流、照射时间、摄影部位等摄影条件由操作员基于显示在显示器67的检查指令的内容通过输入设备68输入到控制台13。

控制部73对电子暗盒12及射线源控制装置16发送摄影条件，在电子暗盒12设定上述的剂量目标值等FPD26的信号处理的条件。并且，控制部73对从电子暗盒12发送给射线源控制装置16的停止时间通知STN进行中继。控制台13接收到停止时间通知STN便直接转送给射线源控制装置16。

控制台13的控制部73接收从电子暗盒12发送的X射线图像的图像数据并实施γ校正、频率处理等各种图像处理。图像处理完的X射线图像除了显示在控制台13的显示器67之外，其数据还存储于由硬件等构成的图像存储部69或者与控制台13网络连接的图像积蓄服务器等数据存储设备。

参照图8及表示X射线产生装置10和X射线摄影装置11的各部的动作时间的时间图的图10，对X射线摄影系统9的作用进行说明。对设置有电子暗盒12的摄影台29，使被摄体H的摄影部位和X射线源15照射位置对位。向控制台13输入患者的性別、年龄、摄影部位、摄影目的等检查指令，基于该检查指令设定摄影条件。如图10所示，控制台13将所设定的摄影条件发送给电子暗盒12及射线源控制装置16。

射线源控制装置16的控制部20基于从控制台13接收到的摄影条件来设定X射线源15的管电压及管电流等驱动条件。在本例中，X射线摄影系统9一边进行AEC一边进行摄影，因此控制部20在系统定时器设定安全规范上的最大照射时间。并且，电子暗盒12的增益设定部31及AEC部32基于控制部36从控制台13接收到的摄影条件来选择用于增益设定及AEC的短路像素57。并且，AEC部32基于摄影条件来设定剂量目标值。

控制台13对电子暗盒12发送进行摄影准备的摄影准备指示信号。电子暗盒12一接收到摄影准备指示信号，便使FPD26转移到等待状态。控制部36使FPD26开始重置动作和剂量检测动作。并且，控制部36基于在剂量检测动作中取得的剂量检测信号来使检测X射线照射开始的开始检测动作开始。

当通过照射开关17的半按压来输入预热开始信号时，射线源控制装置16对高电压产生器19输入预热开始指令(W-UP)，使X射线源15开始预热。而且，当通过照射开关17的全按压来输入照射开始信号时，射线源控制装置16对高电压产生器19输入照射开始指令(开始)。由此，X射线源15开始向被摄体H照射X射线。

X射线照射开始时透过了被摄体H的X射线便入射到FPD26，因此，因短路像素57导致剂量检测信号的输出值上升。控制部36从记录在存储器33中的剂量检测信号之中确定被认为位于雪花点区域的、输出最大的剂量检测信号。而且，基于该剂量检测信号求出剂量的积算值，并与开始阈值进行比较，当积算值超过开始阈值时，检测到X射线照射开始了这一情况。

在照射开始被检测到的开始时间ts，FPD26使像素40的TFT46成为断开状态，开始积蓄动作。

电子暗盒12的增益设定部31和AEC部32基于根据摄影部位而被选择的短路像素57所输出的剂量检测信号，开始对入射到关心区域的累计剂量进行积算。而且，增益设定部31在直到开始进行读出动作为止的期间，基于累计剂量在从FPD26读出X射线图像的信号电压时的放大器52设定增益。放大器52被输入增益控制信号GN来调节增益。

AEC部32在预先设定的时间点t1执行停止时间的预测。在图8中，基于在时间点t1的累计剂量和由定时器37测量的经过时间，算出在预测时间点t1的单位时间内的到达剂量(S210)，算出获得剂量目标值所需的照射时间的剩余时间RT(S220)。而且，将当前时刻与剩余时间RT相加来算出停止预定时刻te(S230)，生成停止时间通知STN。此外，在本实施方式中，将t1设为基准时间点。

图10中，AEC部32参照时钟电路36a，待机至停止预定时刻te的规定时间TL前的时间点t2为止，在时间点t2发送停止时间通知STN(图8的S240)。停止时间通知STN从电子暗盒12经由控制台13发送给射线源控制装置16。由于停止时间通知STN是在相比停止预定时刻te在将通信的时滞考虑在内的规定时间TL之前发送的，因此在停止预定时刻te到达射线源控制装置16。射线源控制装置16接收到停止时间通知STN(图8的处理步骤S110)，便立即输入照射停止指令(停止)，使X射线源15停止(图8的S120)。

控制部36在X射线照射过程中，进行结束检测动作，并监视短路像素57的输出。一输入停止指令，X射线的X射线强度就开始下降。当短路像素57的输出低于终止阈值时，控制部36检测出X射线照射结束了这一情况。检测到照射停止，FPD26就结束积蓄动作而开始读出动作。在该读出动作中，放大器52根据通过增益设定部31设定的增益，对表示X射线图像的信号电压进行放大。从FPD26读出的X射线图像的数据从电子暗盒12发送到控制台13，经过预定的图像处理之后存储到图像存储部69。

如上所述，根据本实施方式，在停止预定时刻te的规定时间TL之前，从电子暗盒12向射线源控制装置16发送停止时间通知STN，射线源控制装置16接收到停止时间通知STN便立即停止X射线的照射。规定时间TL是将电子暗盒12与射线源控制装置16之间的通信路径的通信时滞考虑在内而设定的，因此在电子暗盒12所预测的停止预定时刻te使X射线照射停止。

停止预定时刻te是预计入射到被摄体H的关心区域的到达剂量达到剂量目标值的时刻而得到的。由于在停止预定时刻te停止X射线照射，因而不会产生超过剂量目标值的过剂量。因此，与在X射线摄影装置11执行AEC并在累计剂量达到剂量目标值的时间点对X射线产生装置10发送停止信号的现有技术相比，能够降低因通信时滞导致的过剂量。过剂量导致X射线图像的画质下降、增加被摄体H的不必要的辐射量，因此通过降低过剂量，能够获得比现有技术更好画质的X射线图像。并且，还能够降低被摄体H的辐射量。

并且，无线方式与有线方式相比通信质量、稳定性低，因而应当考虑通信时滞的必要性也高。如本例，在通信路径的全部或一部分由无线方式构成的情况下，本发明特别有效。

并且，规定时间TL是将平均的通信时间或时滞考虑在内的值，因而还需要考虑实际的通信时间或时滞大于或小于平均值的情况。在这种情况下，与作为目标的停止时间之间会产生误差，但由于比累计剂量达到剂量目标值更之前发送停止时间通知STN，因而与在累计剂量达到剂量目标值之后发送停止时间通知STN的现有技术相比，误差小。

并且，本例的停止时间通知STN(图9)中仅含有信号种类，并不含有其他信息。因此，在发送侧和接收侧的任一侧都能够简化停止时间通知STN的生成、收发、判别中的任何一种处理，因此具有装置的设计也容易的优点。

在本例中，X射线产生装置10在接收到停止时间通知STN之后立即停止照射X射线，因此只要能够判定是否接收到停止时间通知STN即可。因此，作为停止时间通知STN的内容，甚至信号种类都可以不要。例如，停止时间通知STN可以不包含信息，而作为单脉冲或连续脉冲等脉冲信号等方式仅以信号波形进行判别。

此外，在本例中，以进行增益设定为例作了说明，但如之后的实施方式那样，可以不进行增益设定。

“第二实施方式”

第一实施方式中说明的是在结束AEC处理之后，使发送待机至停止预定时刻te的规定时间TL之前的时间点t2为止的例子，但如图11至图13所示的第二实施方式那样，也可以在结束了AEC处理的时间点t1发送停止时间通知STN。对于与第一实施方式共同的部分，省略说明，将以不同点为中心进行说明。此外，在本实施方式中，将t1设为基准时间点。

如图11所示，在第二实施方式的情况下，电子暗盒12在AEC处理中停止预定时刻te的预测完毕的时间点t1发送停止时间通知STN。因此，停止时间通知STN在从时间点t1经过规定时间TL后的时间点t1’到达射线源控制装置16。在从时间点t1直到停止预定时刻te为止的时间比规定时间TL更长的情况下，射线源控制装置16在接收到停止时间通知STN之后，在直到停止预定时刻te为止的期间使X射线的照射停止待机。

如图12的数据格式所示，在本例的停止时间通知STN中，除了信号种类之外还包含停止预定时刻te的信息。停止预定时刻te的信息例如为用“时、分、秒”表示的时刻信息，特别是对于“秒”，为了能够在几十厘秒左右的照射时间的摄影时执行AEC而用厘秒单位表示。

如图13所示，如果算出了停止预定时刻te，电子暗盒12的控制部36就生成包含停止预定时刻te的停止时间通知STN，在预测完毕的时间点t1向射线源控制装置16发送(S250A)。射线源控制装置16的控制部20一接收到停止时间通知STN(S110)，便读出停止时间通知STN内的停止预定时刻te。而且，控制部20对由时钟电路20a计时的当前时刻和停止预定时刻te进行比对，判定是否到达了停止预定时刻te(S111)。而且，在判定为当前时刻到达了停止预定时刻te的情况下，控制部20使X射线照射停止(S120)。

在第二实施方式中，相比第一实施方式，在更早的时间发送停止时间通知STN，因而例如即使在发送停止时间通知STN时产生规定时间TL以上的时滞，到达射线源控制装置16的到达时刻t1’也在比停止预定时刻te更之前到来，因而能够在停止预定时刻te使X射线照射停止。

此外，如本例，在停止时间通知STN包含停止预定时刻te的情况下，电子暗盒12和射线源控制装置16各自的时钟电路36a、20a的时刻需要一致。因此优选的是，在摄影之前，使两者的时钟电路36a、20a的时刻一致。就时钟电路36a、20a的时刻的同步处理而言，例如在从控制台13对电子暗盒12、射线源控制装置16发送摄影条件时，从控制台13发送时刻信息或同步指示信号。电子暗盒12、射线源控制装置16接收到同步指示信号，便基于时刻信息来校正时钟电路36a、20a。由此，时刻同步完毕。控制台13的控制部73相当于时刻同步部。

此外，如果在发送同步指示信号或时钟信息时产生通信时滞，电子暗盒12及射线源控制装置16各自的到达时刻会产生偏差。特别是，相比电子暗盒12与控制台13以无线方式相连接，由于控制台13与射线源控制装置16以有线方式相连接，因而在通信时间或者通信时滞方面产生差的可能性高。就通信时滞而言，无线方式一方更容易成为问题，因而优选的是在电波状态良好的时间或地点执行时刻同步。并且，可以以每天启动系统时执行的方式自动进行通信而执行时刻同步。当然，也可以由操作员或服务人员按操作手册进行时刻同步。

并且，在停止时间通知STN中包含停止预定时刻te的情况下，在控制台13接收从电子暗盒12发送的停止时间通知STN，在直到停止预定时刻te为止的期间还有时间的情况下，可以在控制台13暂时保存之后在接近停止预定时刻te的时间转送给射线源控制装置16。

第二实施方式中，可以说停止时间通知STN的方式有各种。例如，如图14及图15所示，作为包含在停止时间通知STN中的信息，替代停止预定时刻te，可以是从基准时间点算起获得剂量目标值所需的照射时间的剩余时间RT。如图10、图13、图15所示，在执行停止预定时刻te的预测时的处理步骤S220求出剩余时间RT。

电子暗盒12的控制部36在算出剩余时间RT之后，不进行停止预定时刻te的计算，而执行处理步骤250B。在本例中，如图14所示，基准时间点为从电子暗盒12发送停止时间通知STN的发送时刻(参照图11中的时间点t1)。如图15所示，电子暗盒12的控制部36在处理步骤S250B中，将发送时刻和剩余时间RT包含到发送时刻来生成停止时间通知STN，并向射线源控制装置16发送。

在图15中，射线源控制装置16的控制部20接收到停止时间通知STN(S110)，便从停止时间通知STN读出发送时刻和剩余时间RT。而且，基于规定时间TL校正剩余时间RT(S112)。这是因为如图11所示，对电子暗盒12和射线源控制装置16之间的通信时滞进行校正。从电子暗盒12在时间点t1发送的停止时间通知STN在规定时间TL后的时间点t1’到达射线源控制装置16。剩余时间RT是将时间点t1作为基准时间点求出的，因此控制部20进行从剩余时间RT减去规定时间TL的校正。而且，控制部20在定时器23设定剩余时间RT并监视剩余时间RT的经过(S119)。经过了剩余时间RT的时间点成为停止预定时刻te，因此控制部20在经过了剩余时间RT的时间点使X射线照射停止。

在本例中，只在射线源控制装置16执行剩余时间RT的校正，但也可以在电子暗盒12执行。例如，在执行了停止预定时刻te预测的阶段算出剩余时间RT，但从算出时间点到发送时刻为止的期间稍微存在时差。当然，若与通信时间或其时滞相比，非常小，但在要求更高精度的情况下最好进行这种校正。

并且，如图16及图17所示，替代发送时刻，可以将到达射线源控制装置16的到达时刻包含于停止时间通知STN。在这种情况下，如图17所示，校正剩余时间RT(S221)。剩余时间RT是将到达时刻设为基准时间点的，因此电子暗盒21的控制部36在处理步骤S221进行从所算出的剩余时间RT减去规定时间TL的校正。而且，控制部36将发送时刻和规定时间TL相加来求出到达时刻。控制部36将到达时刻和剩余时间RT包含于停止时间通知STN并进行发送(S250C)。

在射线源控制装置16中，控制部20从所接收到的停止时间通知STN读出到达时刻和剩余时间RT。控制部20确认到基准时间点为到达时刻这一情况，就在定时器37设定剩余时间RT，并监视剩余时间RT的经过。如图11所示，控制部20在经过了剩余时间RT的时间点停止照射。

此外，如图18所示的停止时间通知STN那样，可以不包含基准时间点，而仅包含剩余时间RT。在这种情况下，事先决定在电子暗盒12和射线源控制装置16中的哪一个进行规定时间TL的校正。如此一来，即使不包含基准时间点，也能够根据预先决定的顺序，对基于规定时间TL的剩余时间RT适当地执行校正。

第二实施方式中，图12、图14、图16、图18所说明的数据格式及其处理顺序还能够与第一实施方式进行组合。如图10所示，第一实施方式中，是在停止预定时刻te的规定时间TL之前从电子暗盒12发送停止时间通知STN以恰好在停止预定时刻te到达射线源控制装置16的方式。

如上所述，规定时间TL为通信时间或通信时滞的平均值，与实际的通信时间或通信时滞之间存在误差。既存在实际的通信时间或通信时滞比规定时间TL更长的情况，也存在更短的情况。更长的情况下，由于在停止时间通知STN的到达时间点已经经过了停止预定时刻te，因此不需要进行校正。但是，实际的通信时间或通信时滞比规定时间TL更短的情况下，到达时间比停止预定时刻te更早。当射线源控制装置16的控制部20接收到停止时间通知STN时，当前时刻没达到停止预定时刻te的情况下，并不是立即停止X射线照射，而是基于停止预定时刻te或剩余时间RT，等待停止时间到来后而使X射线照射停止。如此一来，即使在规定时间TL与实际的通信时间存在误差，也能够在正确的停止时间停止照射。

并且，停止时间通知STN中包含的基准时间点可以是电子暗盒12中的发送时刻或射线源控制装置16中的到达时刻以外的时刻，也可以使用控制台13中的发送时刻。在这种情况下，控制台13当从电子暗盒12接收到停止时间通知STN时，与控制台13中的发送时刻对应地，校正剩余时间RL，并发送给射线源控制装置16。

此外，在第二实施方式中说明的停止时间通知STN的各种方式可适用于第三实施方式之后的几乎所有实施方式。

“第三实施方式”

图19所示的第三实施方式是，在X射线照射开始之后到照射停止的期间，即累计剂量达到剂量目标值为止的期间，进行停止时间通知STN的再发送的例子。图19所示的例子是，因通信路径的瞬间断路或通信时滞持续长时间情况下的超时等，使得电子暗盒12发送的停止时间通知STN没到达射线源控制装置16的情况下，再次发送停止时间通知STN的例子。

图19中，电子暗盒12执行AEC处理，在时间点t11发送停止时间通知STN。示出在第一次的发送时间，因通信路径瞬间题断路等原因停止时间通知STN没有到达射线源控制装置16的情况。电子暗盒12防备这种不能通信的情况而以预定间隔重试停止时间通知STN的发送。在时间点t12发送的停止时间通知STN由于为通信路径修复的时间，因此到达射线源控制装置16。

像这样，如果多次重复发送停止时间通知STN，就能够应付通信路径瞬间断路等通信障碍。采用无线方式的情况下，电波状态不稳定且通信障碍的产生频率多，因此这种方法特别有效。

在图19的例子中，作为停止时间通知STN的方式，可以是图12所示的包含停止预定时刻te的方式，也可以是图14、图16、图18所示的包含剩余时间RT的方式。

只是，根据是包含停止预定时刻te还是包含剩余时间RT，处理不同。在包含停止预定时刻te的情况下，即使发送时刻变为时间点t11、时间点t12，停止预定时刻te也不会发生变化，因此不管是在时间点t11和时间点t12的哪一个时间点，都发送相同内容的停止时间通知STN。另一方面，剩余时间RT用从基准时间点算起的剩余时间来定义，因此在时间点t11和时间点t12，将各自作为基准时间点的剩余时间RT发生变化。因此，将在时间点t11发送了的停止时间通知STN在时间点t12重发的情况下，根据时间点t11与时间点t12的时间差校正剩余时间RT。具体而言，在时间点t12发送将时间点t11作为基准时间点的剩余时间RT的情况下，进行从剩余时间RT减去时间点t11与时间点t12之间的时间差的校正。并且，在连同剩余时间RT一起包含发送时刻或到达时刻的情况下，与此相应地，发送时刻或到达时刻也将更新。此外，在本实施方式中，将t12设为基准时间点。

如本例，以规定时间间隔多次反复发送停止时间通知STN的情况下，也存在射线源控制装置16接收多个停止时间通知STN的情况。在停止时间通知STN中包含停止预定时刻te的情况下，因为是相同内容，所以不成问题，但包含剩余时间RT的情况下，在多个停止时间通知STN之间剩余时间RT的值发生变化。在这种情况下，可以认为多个停止时间通知STN之中剩余时间RT最小的是最新的，因此射线源控制装置16选择剩余时间RT最小的，只要按照该剩余时间RT使照射停止即可。

在射线源控制装置16接收到停止时间通知STN的情况下，可以对电子暗盒12发送接收确认信号。如此一来，接收到接收确认信号的电子暗盒12能够停止重发，因此能够防止对射线源控制装置16发送多个停止时间通知STN。

“第四实施方式”

图20及图21所示的第四实施方式在照射过程中多次反复发送停止时间通知STN这一点上与第三实施方式相同。不同点在于，在第四实施方式中，每当发送停止时间通知STN，就进行停止时间的再预测。预测的执行时间点越迟，累计剂量也就越多，因此能够提高预测的精度。

在图20中，电子暗盒12执行AEC处理直到累计剂量达到剂量目标值为止，在这一期间，反复进行停止时间的预测。在时间点t11，进行停止时间的第一次预测，发送第一次的停止时间通知STN1。而且，经过规定时间之后，在时间点t21，进行第二次预测，发送第二次的预测停止时间通知STN2。停止时间通知STN1、STN2分别在时间点t11’、时间点t21’到达射线源控制装置16。此外，在本实施方式中，将t11及t21设为基准时间点。

如图21所示，在停止时间通知STN1、STN2中例如包含停止预定时刻te。电子暗盒12执行图13所示的处理步骤S210至S230及S250A，并发送第一次的停止时间通知STN1。而且，经过规定时间之后，基于这一时间点的累计剂量重新计算停止预定时刻te并进行第二次预测(S260)。电子暗盒12执行与处理步骤S250A相同的处理步骤S270，而发送停止时间通知STN2。反复执行这种处理直到累计剂量达到剂量目标值(S280)。

另一方面，射线源控制装置16多次接收停止时间通知STN(S110A)。停止时间通知STN1、STN2均包含停止预定时刻te，但包含在停止时间通知STN2中的停止预定时刻te是再预测的，因此预测精度高。射线源控制装置16基于接收时刻来选择最新的停止预定时刻te(S1102A)，监视所选择的停止预定时刻te到来(S111)。停止预定时刻te一到，照射便停止(S120)。根据本例，停止时间的再预测反复进行，因此能够执行精度高的AEC。由此，过剂量降低，可期待X射线图像的画质提高或降低被摄体H的不必要的辐射。

在本例中，基于射线源控制装置16的接收时刻来进行最新的停止时间通知STN的判定，当然，可以在电子暗盒12在停止时间通知STN1、STN2除了停止预定时刻te之外还设定各自的发送时刻或者到达时刻。如此一来，射线源控制装置16基于停止时间通知STN中包含的发送时刻或到达时刻来判定最新的停止时间通知STN。

如图22所示，在多次发送停止时间通知STN的情况下，如果发生了通信路径的瞬间断路时，在恢复了通信障碍的时间点，多次接收停止时间通知STN的时间的顺序有可能紊乱。图22的例子中涉及的情况如下：按照停止时间通知STN1、STN2、STN3的顺序发送，在此时间，因通信路径的瞬间断路，三个停止时间通知都没有发送成功，之后重试三个停止时间通知STN1、STN2、STN3的发送。最先执行重发的是停止时间通知STN1，但由于在这一时间点瞬间断路还在继续，因此停止时间通知STN1并未发送成功。在这之后的停止时间通知STN2、STN3的重发的时间，由于通信障碍已修复，因此停止时间通知STN2、STN3成功发送。由于停止时间通知STN1是第三个发送成功，因而接收顺序排在停止时间通知STN2、STN23之后。

在这种情况下，如果以发送时刻进行判定，那么最新的是停止时间通知STN3，但如果以接收时刻进行判定，则判定为最新的是停止时间通知STN1。在这种情况下，只要在电子暗盒12在停止时间通知STN预先设定发送时刻，那么即便接收顺序调换，射线源控制装置16也能够正确判定最新的通知。

并且，如图23所示，在停止时间通知STN1、STN2、STN3中，除了各自的停止预定时刻te1、te2、te3之外还可设定累计剂量D1、D2、D3。累计剂量D1、D2、D3用于停止预定时刻te1、te2、te3的预测。累计剂量D1、D2、D3随着经过时间而增加，因此越是最新的，值就越大。因此，射线源控制装置16的控制部20在处理步骤S1102E，将累计剂量最大的停止时间通知STN3判定为最新的通知，并采用该停止预定时刻te3。

并且，本例中，以在停止时间通知STN中设定停止预定时刻te的例子作了说明，但如图24所示，也可以设定剩余时间RT。在剩余时间RT的情况下，如处理步骤S1102D所示，最新的停止时间通知STN的判定可利用剩余时间RT本身来进行判定。这是因为，可以认为剩余时间RT越是最新的，值就越小。当然，为了进一步提高准确性，可以设定发送时刻、到达时刻、累计剂量等。

“第五实施方式”

图25及图26所示的第五实施方式是，从电子暗盒12向射线源控制装置16发送停止机通知STN而射线源控制装置16接收到停止时间通知STN的情况下，对电子暗盒12回送接收确认信号CN的例子。并且，在第五实施方式中，电子暗盒12基于从第一次的发送停止时间通知STN1的发送时刻t11到接收到作为其响应的接收确认信号CN1的时间点t11’为止的时间L11来校正接着要发送的停止时间通知STN2的规定时间TL。此外，在本实施方式中，将t11及t21设为基准时间点。

即，测量从发送停止时间通知STN到接收作为其响应的接收确认信号CN为止的时间，来实际测量当前的通信路径中实际的通信时间或通信时滞，校正预先设定的规定时间TL。本例中，在停止时间通知STN中设定的内容为停止预定时刻te的情况下没有效果，为剩余时间RT的情况下有效。这是因为，在剩余时间RT的情况下，如在图14至图17所示的第二实施方式中所述，需要进行基于规定时间TL的校正。

如图26所示，电子暗盒12执行从处理步骤S210至S250F，发送设定有剩余时间RT的停止时间通知STN。射线源控制装置16接收停止时间通知STN(S110A)，每当接收到停止时间通知STN，就向电子暗盒12发送接收确认信号CN。电子暗盒12基于从停止时间通知STN的发送时刻到接收确认信号CN的接收时刻为止的时间L11(参照图25)，通过剩余时间RT的再计算进行再预测(S260A)。在上述再计算中，在处理步骤S221，基于时间L11校正规定时间TL。并且，将再计算后的剩余时间RT设定到停止时间通知STN并发送给射线源控制装置16。射线源控制装置16选择最新的剩余时间RT(S1102A)，并使照射停止。如此一来，由于除了剩余时间RT的再预测之外，还基于实际测量的通信时滞来校正规定时间TL，因而能够进行精度更高的停止时间的预测。

此外，在本例中，使用停止时间通知STN和接收确认信号CN，来实际测量通信时滞，但作为使用停止时间通知STN和接收确认信号CN的替代方案，可以进行测试信号的收发来实际测量通信的时滞。

“第六实施方式”

并且，作为应付实际的通信时滞和规定时间TL背离的情况的应对措施，有图27及图28所示的方法。本例是应付停止时间通知STN中只设定有剩余时间RT的情况的应对措施。从X射线源15照射的X射线的强度在照射开始后立即变得稳定，因此如图27所示，累计剂量以某种程度上恒定的斜率增加，反复发送的停止时间通知STN中所包含的剩余时间RT以恒定的斜率渐渐减少。射线源控制装置16的控制部20基于在时间点101、102、103接收到的多个停止时间通知STN的剩余时间RT101、R102、R103来求出线形近似的近似曲线AC。

一旦求出近似曲线AC，就能知道剩余时间RT101、RT102、RT103之中剩余时间RT103表示异常值的情况。剩余时间RT103相对于近似曲线AC值大这一情况，按理说是就算在比时间点t103更早的时间到达，但还是要受通信时滞的影响而延迟到达。射线源控制装置16的控制部20基于近似曲线AC将剩余时间RT103判定为异常值，将剩余时间RT103从选择对象中排除，并从其余的之中选择最新的剩余时间RT102，使X射线照射停止。由此，即使在停止时间通知STN中只设定有剩余时间RT，不用接收确认信号CN也能够进行高精度的AEC。

在上文中，利用剩余时间RT的线形近似，从射线源控制装置16所接收到的多个停止时间通知STN之中判定出通信时滞大的异常值，但如图28所示，也可基于多次停止时间通知STN的接收间隔来判定通信时滞大的异常值。如果从电子暗盒12以规定时间间隔TI1反复发送停止时间通知STN，只要通信时滞是平均的，那么射线源控制装置16的接收间隔就与时间间隔TI1相同。因此，当停止时间通知STN的接收间隔有了变化时，能够将该通信间隔变化了的停止时间通知STN判定为通信时滞大的异常值。

图28的例子中，停止时间通知STN2和停止时间通知STN3的接收间隔TI2大于接收间隔TI1，因而能够判定为实际的通信时滞TL3是比规定时间TL更大的异常值。在停止时间通知STN只设定有剩余时间的情况下，即使根据本例，也能够将异常值排除，因而能够确保恒定的预测精度。由此，能够对X射线图像确保恒定的画质，同时能够降低被摄体的不必要的辐射。

“第七实施方式”

在上述实施方式中，以对于规定时间TL使用将通信时滞考虑在内的值的例子进行了说明，但第七实施方式是，应付因通信时滞以外的要因而产生超过剂量目标值的过剂量的情况的应对措施。

如图29所示，X射线源15接收到开始指令，X射线的剂量就渐渐上升，上升到与管电流相对应的峰值，在峰值附近保持大致稳定的状态直到接收到停止指令为止，接收到停止指令就渐渐下降，像这样，表示一次摄影所照射的X射线的剂量变化的曲线大致成为梯形。并且，从接收到停止指令到X射线的剂量完全成为零为止的时间，即X射线的剂量的波尾，如果使用例如三极管或四极管等高价的X射线源，能够缩短，但一般的二极管的X射线源，则变长。并且，X射线的剂量的波尾还根据管电压、管电流而发生变化，例如管电流越小或者管电压越高，则越长。

因此，根据X射线的剂量的波尾的长度，实际照射的X射线的照射量发生变化。人们认为，由于照射量的变化，在AEC部32计算出的停止预定时刻te和实际获得剂量目标值的时刻背离，而产生过剂量。为了解决这种问题，在本实施方式中，从射线源控制装置16实际停止X射线源15的驱动到X射线照射实际停止为止的时间的平均值也加进规定时间TL，并且例如根据X射线源的种类或管电压、管电流等摄影条件，来改变发送停止时间通知STN的时间即规定时间TL。

例如，如图30所示，判定X射线源15是三极管或四极管还是二极管(S300)，判定管电流是否大于预先设定的阈值(S301)，判定管电压是否低于预先设定的阈值(S302)。而且，X射线源15为三极管或四极管的情况下，或者管电流大于预先设定的阈值的情况下，或者管电压低于预先设定的阈值的情况下，X射线的剂量的波尾变短而不会产生过度辐射，因此使用初始设定的规定时间TL(S303)。并且，X射线源15为二极管的情况下，或者管电流大于预先设定的阈值的情况下，或者管电压高于预先设定的阈值的情况下，X射线的剂量的波尾变长而产生过度曝射，因而校正时间T使得该时间T长于初始设定值，来防止X射线的剂量过剩(S304)。如此一来，根据X射线源的种类或摄影条件，能够提高AEC的精度。此外，在本实施方式中，也可以用剩余时间RT替代停止预定时刻te。

“第八实施方式”

如图31及图32所示，第八实施方式为以下的例子，即：作为在停止时间通知STN设定的信息，除了信号种类、用于规定停止时间的剩余时间RT或停止预定时刻te之外，还设定表示装置中产生了异常这一情况的异常标志的有/无信息、用于识别该装置的装置ID。作为装置，例如除了电子暗盒12、控制台13之外还有构成通信路径的交换集线器或路由器等中继装置。除了硬件之外还可以设定软件的异常标志。软件的情况下，设定软件ID替代装置ID。

如图32所示，射线源控制装置16接收到停止时间通知STN，便判定异常标志的有无(S115)。而且，在有异常标志的情况下，无条件地紧急停止。由此，在硬件或软件产生异常的情况下，即刻停止照射，因此能够避免在产生异常的状态下继续照射的危险。

在上述实施方式中，以在从电子暗盒12对射线源控制装置16发送停止时间通知STN时经由控制台13发送的例子作了说明，但如图33至图37所示，可以不经由控制台13，而将电子暗盒12和射线源控制装置16以能够通信的方式连接起来。

例如，图33是在电子暗盒12和射线源控制装置16分别设置具有天线的无线通信部81而以无线方式进行连接的例子。无线通信部81之间经由无线访问点82等中继装置而连接。图34中，在电子暗盒12和射线源控制装置16分别设置有线通信部83，将有线通信部83之间通过线缆85以有线方式连接。在有线通信部83之间的通信路径上设有交换集线器或路由器等中继装置84。根据该例，因控制台13未介入，能够相应地减少通信时滞。

图35及图36是不经由访问站82或中继装置84而将电子暗盒12和射线源控制装置16直接以能够通信的方式连接的例子。图35表示无线方式的例子，图36则表示有线方式的例子。根据这些例子，由于不经由访问站82或中继装置84，因此能够进一步减小通信时滞。介于电子暗盒12与射线源控制装置16之间的装置越增加，通信时滞越大，因此在要求迅速性的AEC处理中，如本例那样直接连接是有效的。

图37是图35的变形例，是在电子暗盒12和射线源控制装置16分别设置能够通过多个无线信道进行通信的无线通信部86的例子。被构成为，在无线通信部86设有多个收发天线87，各天线87搜寻不同的无线信道。由此，即便任一个无线信道产生通信障碍的情况下，也能够利用其他无线信道来发送停止时间通知STN，因而能够降低通信时滞。此外，在射线源控制装置16从各信道接收到多个停止时间通知STN的情况下，根据停止时间通知STN的内容判定最新的停止时间通知STN。

此外，就通信时滞、如第七实施方式所示那样从照射停止指令到实际停止照射为止的时滞，对调整规定时间TL的方法作了说明，但例如也可以调整剂量目标值以替代规定时间TL。具体而言，认为时滞大的情况下，降低剂量目标值，认为时滞小的情况下，提高剂量目标值。

在上述实施方式之中基于包含在停止时间通知STN中的信息来使X射线照射停止的实施方式中，从电子暗盒12向射线源控制装置16发送包含停止预定时刻te或者照射时间的剩余时间RT在内的停止时间通知STN，射线源控制装置16基于停止预定时刻te或者剩余时间RT来使X射线照射停止。但是，包含在停止时间通知STN中的信息不限定于与停止预定时刻te或剩余时间RT等时间有关的信息，只要是能够在射线源控制装置16换算成X射线的剩余照射时间的信息，也可以是其他信息。

作为其他信息，例如有表示X射线的剩余照射剂量的剂量信息。发送剂量信息作为停止时间通知STN的内容的情况下，射线源控制装置16能够基于照射过程中的X射线的管电流，将表示X射线的剩余照射剂量的信息换算成X射线的剩余照射时间，因而能够基于该换算出的剩余照射时间来使X射线照射停止。例如，包含在停止时间通知STN中的X射线的剩余照射剂量为0mR(毫伦)，剩余时间被换算成0秒。这种情况下，射线源控制装置16立即使X射线照射停止。

在上述实施方式中，以电子暗盒12自己检测照射开始和照射结束的例子进行了说明，但也可以不是自己检测。在这种情况下，在射线源控制装置16与电子暗盒12之间进行同步通信。例如，射线源控制装置16在接收到来自照射开关17的预热开始信号时，对具有电子暗盒12的X射线摄影装置11发送询问是否可以开始照射的照射开始请求信号。X射线摄影装置11在做好了接受照射的准备的情况下，向控制部20发送照射允许信号作为对照射开始请求的响应。

控制部20在接收到来自X射线摄影装置11的照射允许信号并且从照射开关17接收到照射开始信号时，对高电压产生器19发出照射开始指令。高电压产生器19接收到照射开始指令，便对X射线源15施加高电压而开始电力供给。X射线源15在电力供给开始时便开始照射X射线。

控制部20在X射线源15的照射停止了的情况下，对X射线摄影装置11发送表示照射结束了的照射结束信号。

并且，在本例中，通过设在摄像区域41内的短路像素57来测定X射线的到达剂量，但短路像素57与通常的像素40大致为相同结构，因而对X射线的感光度也大致相同，因而具有能够正确地测定X射线的到达剂量的优点。因此，停止时间的预测的精度也高。并且，由于结构大致相同，因而不仅容易制造，而且制造成本的增加也低。

当然，作为剂量检测部，不局限于短路像素，也可以是其他方式。例如，也可以不同于通常的像素40，设置检测X射线用的专用像素将其作为剂量检测部。并且，如果使用CMOS传感器等从通常的像素非破坏性地读出电荷的部件，那么能够在X射线照射过程中读出摄像区域内的期望区域的剂量。此外，还存在通过检测出在对摄像区域的各像素施加偏压用的偏置线流动的电流来进行剂量检测的方法、基于当通常的像素的TFT处于断开状态时在信号线漏出的泄漏电流来进行剂量检测的方法。只要能够在照射X射线的过程中检测出摄像区域内的剂量，任意结构的剂量检测部都可以。

在上述各实施方式中，以电子暗盒12和控制台13为分体的例子作了说明，但控制台13不必是独立的装置，可以在电子暗盒12搭载控制台13的功能，以电子暗盒12单体构成X射线摄影装置11。或者，也可以构成为，在电子暗盒12与控制台13之间连接具有与电子暗盒12的控制有关的功能的专用摄影控制装置，在控制台13只进行摄影条件的输入和X射线图像的显示等简单的作业。并且，也可以使用将控制台13和射线源控制装置16一体化的装置。进而，不局限于作为可挪移型X射线图像检测装置的电子暗盒，也可以适用固定于摄影台类型的X射线图像检测装置。

此外，不局限于如上所述的装置结构，也可以适用于其他结构。例如可以是，在电子暗盒12与射线源控制装置16之间存在接收停止时间通知STN的专用的装置，而该装置不执行其他处理，而将CPU的大部分用于结束处理。本发明中，X射线图像摄影系统的装置结构不是问题，重要的是在作为互相不同的装置的电子暗盒12与射线源控制装置16之间、跨装置进行AEC的停止时间通知处理的情况下，而且在电子暗盒12侧检测出实际照射的剂量而判断相对于目标剂量是否充分，通过任意的通信路径在作为不同装置的射线源控制装置16侧进行实际的照射停止控制的情况下，能够防止由通信时滞引起的照射停止迟延。即，由于检测到X射线照射充分而判断停止时间这一侧的装置和进行实际停止控制的装置不同，才构成了产生通信时滞的原因，在这之间存在何种装置并不是问题，而是能够在这种情况下通过预先发送停止时间通知STN来防止照射停止时间的延迟。

此外，如专利文献1所记载，可以利用预照射和真照射的组合进行一次的X射线摄影。在这种情况下，可以在电子暗盒，将预照射的积蓄动作中积蓄在像素的信号电荷在预照射结束之后还原封不动地保持，以该状态转移到真照射的积蓄动作。如此一来，能够将在预照射获得的信号电荷反应到X射线图像，而不会造成浪费。在减少对X射线图像没有贡献的辐射这一意义上，能够降低被摄体的不必要的辐射。

本发明不局限于X射线，也能够适用于使用γ射线等其他放射线的摄影系统。并且，本发明不局限于上述各实施方式，在不脱离本发明的要旨的范围内，当然能够采取各种结构。

附图标志的说明

9：X射线摄影系统

10：X射线产生装置

11：X射线摄影装置

12：电子暗盒

13：控制台

15：X射线源

16：射线源控制装置

20、36、73：控制部

20a、36a、73a：时钟电路

23、37、72：定时器

26：FPD

31：增益设定部

32：AEC部

34、71：无线通信部

57：短路像素

62：剂量目标值设定部

64：停止时间预测电路

Claims (26)

1.一种放射线摄影装置，与向被摄体照射放射线的放射线产生装置以能够进行通信的方式相连接，并接收透过了上述被摄体的放射线而拍摄被摄体的放射线图像，

上述放射线摄影装置的特征在于，具有：

图像检测部，具有多个像素排列而成的摄像区域，检测上述放射线图像，其中上述多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷；

剂量检测部，检测到达上述摄像区域的放射线的到达剂量；

停止时间预测部，基于上述剂量检测部检测出的上述到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测上述放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；以及

通信部，在上述停止时间到来之前向上述放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把上述停止时间告知上述放射线产生装置。

2.根据权利要求1所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部在比所述停止时间早规定时间的时刻发送上述停止时间通知，所述规定时间是将上述通信部与上述放射线产生装置之间的通信时滞考虑在内的时间。

3.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信时滞为和上述通信部与上述放射线产生装置之间的通信路径相对应的平均时滞。

4.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述停止时间通知中包含预计累计剂量达到上述剂量目标值的停止预定时刻，上述累计剂量为上述到达剂量的累计值。

5.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述停止时间通知中包含从基准时间点到预计上述累计剂量达到上述剂量目标值的时间点为止的剩余时间。

6.根据权利要求5所述的放射线摄影装置，其中，上述停止时间通知中除了上述剩余时间之外还包含：上述通信部发送上述停止时间通知的发送时刻、或者将上述通信时滞考虑在内的到达上述放射线产生装置的到达时刻。

7.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部在直到上述停止时间到来为止的期间多次发送上述停止时间通知。

8.根据权利要求7所述的放射线摄影装置，其中，

上述剂量检测部持续进行剂量检测直到累计剂量达到上述剂量目标值为止，其中上述累计剂量为上述到达剂量的累计值。

9.根据权利要求8所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部在直到上述累计剂量达到上述剂量目标值为止的期间多次发送上述停止时间通知。

10.根据权利要求8所述的放射线摄影装置，其中，每次发送上述停止时间通知，上述停止时间预测部即进行再预测。

11.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，具有：

时钟电路，对当前时刻进行计时；以及

同步部，使上述时钟电路和上述放射线产生装置的时钟电路同步。

12.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部基于上述放射线产生装置的种类和用于驱动上述放射线产生装置的摄影条件，校正将上述通信时滞考虑在内的上述规定时间。

13.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部与上述放射线产生装置以在它们之间的通信路径内未设置中继装置的方式直接连接。

14.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部与上述放射线产生装置之间的通信路径全部或一部分为无线方式。

15.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述通信部为无线通信部。

16.根据权利要求15所述的放射线摄影装置，其中，上述无线通信部以多个无线信道发送上述停止时间通知。

17.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述停止时间预测部基于从上述通信部对上述放射线产生装置发送信号直到接收到对该信号的响应为止的时间来校正将上述通信时滞考虑在内的上述规定时间。

18.根据权利要求2所述的放射线摄影装置，其中，上述停止时间通知中包含通信装置赋予的异常标志，上述通信装置包括上述通信部，并存在于上述通信部与上述放射线产生装置之间的通信路径内。

19.根据权利要求1所述的放射线摄影装置，其中，具有增益设定部，该增益设定部基于上述剂量检测部检测出的上述到达剂量设定从上述图像检测部读出上述放射线图像时的增益。

20.根据权利要求1所述的放射线摄影装置，其中，上述剂量检测部设于上述图像检测部的上述摄像区域内。

21.一种放射线摄影系统，具有：放射线产生装置，向被摄体照射放射线；和放射线摄影装置，与上述放射线产生装置以能够进行通信的方式相连接，并接收透过了上述被摄体的放射线而拍摄被摄体的放射线图像，

上述放射线摄影系统的特征在于，

上述放射线摄影装置具有：

图像检测部，具有多个像素排列而成的摄像区域，检测上述放射线图像，其中上述多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷；

剂量检测部，检测到达上述摄像区域的放射线的到达剂量；

停止时间预测部，基于上述剂量检测部检测出的上述到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测上述放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；以及

通信部，在上述停止时间到来之前向上述放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把上述停止时间告知上述放射线产生装置，

上述放射线产生装置具有照射上述放射线的放射线源和控制上述放射线源的射线源控制部，

上述射线源控制部具有接收上述停止时间通知的通信部和基于上述停止时间通知使上述放射线源的照射停止的控制部。

22.根据权利要求21所述的放射线摄影系统，其中，上述停止时间通知中包含预计累计剂量达到上述剂量目标值的停止预定时刻，上累计剂量为上述到达剂量的累计值，

上述控制部基于上述停止预定时刻的到来使上述放射线源的照射停止。

23.根据权利要求21所述的放射线摄影系统，其中，上述停止时间通知中包含从基准时间点到预计上述累计剂量达到上述剂量目标值的时间点为止的剩余时间，上述控制部基于上述剩余时间的到来使上述放射线源的照射停止。

24.根据权利要求22所述的放射线摄影系统，其中，上述通信部在直到上述停止时间到来为止的期间多次发送上述停止时间通知。

25.根据权利要求24所述的放射线摄影系统，其中，上述控制部基于多次接收到的上述停止时间通知中的最新停止时间通知使上述放射线源的照射停止。

26.一种放射线摄影装置的控制方法，上述放射线摄影装置与向被摄体照射放射线的放射线产生装置以能够进行通信的方式相连接，并具有图像检测部，该图像检测部具有多个像素排列而成的摄像区域，接收透过了上述被摄体的放射线并检测被摄体的放射线图像，其中，上述多个像素积蓄与放射线的剂量相对应的信号电荷，

上述放射线摄影装置的控制方法的特征在于，包括：

剂量检测步骤，检测到达上述摄像区域的放射线的到达剂量；

停止时间预测步骤，基于上述剂量检测部检测出的上述到达剂量和预先设定的剂量目标值，预测上述放射线产生装置应当停止照射放射线的停止时间；以及

通信步骤，在上述停止时间到来之前向上述放射线产生装置发送停止时间通知，该停止时间通知用于把上述停止时间告知上述放射线产生装置。