CN107242878A - 放射线成像装置和操作该装置的方法、放射线成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及放射线成像装置和操作该装置的方法、放射线成像系统。一种放射线成像装置包括：像素阵列；用于根据多个模式中的选择的模式扫描像素阵列的多个行的扫描电路；以及被配置为在通过扫描电路的扫描中从选择的行上的像素读取信号的读取电路。多个模式包括以第一帧率执行图像捕获的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率执行图像捕获的第二模式。在第二模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数大于在第一模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数。

Description

放射线成像装置和操作该装置的方法、放射线成像系统

技术领域

本发明涉及放射线成像装置和操作放射线成像装置的方法、放射线成像系统。

背景技术

近年来，作为用于使用X射线进行医疗成像诊断或非破坏性检查的放射线成像装置，使用由半导体材料形成的FPD(平板检测器)的放射线成像装置得到普及。在例如医疗成像诊断中，这种放射线成像装置可被用作用于诸如一般成像的静止图像捕获和诸如荧光透视法的运动图像捕获的数字成像装置。FPD包括具有将放射线转换成电信号的多个光电转换元件的矩阵的检测器和用于从检测器读取电信号的读取电路。

通过FPD获得的图像包括源自检测器中的电容变化和读取电路中的偏移变化的偏移成分(噪声成分)。存在通过以下方式执行用于去除偏移成分的图像校正的可用方法：通过在没有放射线照射的情况下执行图像读取获得偏移图像；通过在放射线照射时执行读取获得放射线图像；然后从放射线图像中减去偏移图像。这种图像校正被称为偏移校正。

对于偏移图像获得，存在放射线图像获得前预先读取偏移图像并预先存储相对应信息的可用方案以及在紧接着获得放射线图像之前或之后获得偏移图像的可用方案。当通过使用FPD执行运动图像获得时，紧接着放射线图像的获取之前或之后获得偏移图像的方案需要两倍的成像间隔，并且导致噪声比预先获得偏移图像的方案大√2倍。近年来，需要使用FDP的运动图像捕获去实现更低的噪声和更高的帧率。关于这些需求，预先获得偏移图像的方法是更有利的。在这种方案中，针对每个图像捕获模式准备偏移图像，并且，根据图像捕获模式切换偏移图像。

已知偏移成分在紧接着图像捕获模式被切换之后瞬态地改变。另外，由于该瞬态改变的再现性不高，因此难以通过使用预先获得的偏移图像适当地校正紧接着图像捕获模式切换之后的放射线图像。这造成在图像上叠加伪像。

日本专利特开No.2014-108284公开了预先获得用于校正瞬态改变成分的瞬态偏移图像数据并且通过使用瞬态偏移图像数据来校正例如紧接着图像捕获模式切换之后的几个放射线图像的技术。

但是，在日本专利特开No.2014-108284中公开的技术需要在图像捕获之前基于所有图像捕获模式切换图案获得瞬态偏移图像数据。获得数据花费很多时间。另外，需要巨量的瞬态偏移图像数据。

发明内容

本发明提供有利于抑制紧接着模式切换之后的图像质量劣化的技术。

本发明的第一方面提供一种放射线成像装置，其特征在于包括：具有被排列为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列；被配置为根据多个模式中的选择的模式扫描像素阵列的多个行的扫描电路；以及被配置为在通过扫描电路的扫描中从选择的行上的像素读取信号的读取电路，其中，多个模式包括以第一帧率执行图像捕获的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率执行图像捕获的第二模式，以及，在第二模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数大于在第一模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数。

本发明的第二方面提供一种放射线成像系统，其特征在于，包括：被配置为生成放射线的放射线源；以及如在第一方面中限定的放射线成像装置。

本发明的第三方面提供一种操作放射线成像装置的方法，该放射线成像装置包括具有被排列为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为根据多个模式中的选择的模式扫描像素阵列的多个行的扫描电路和被配置为在通过扫描电路的扫描中从选择的行上的像素读取信号的读取电路，其特征在于，多个模式包括以第一帧率执行图像捕获的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率执行图像捕获的第二模式，以及在第二模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数大于在第一模式的一个帧时段中通过扫描电路在多个行上扫描的次数。

根据以下参照附图的示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得明了。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的放射线成像系统的布置的框图；

图2是示例性地示出图1中的放射线成像系统中的放射线成像装置的图像捕获部分的等效电路的电路图；

图3是示例性地示出操作图1中的放射线成像系统和放射线成像装置的方法的流程图；

图4是示例性地示出伴随模式切换的偏移成分的瞬态改变的曲线图；

图5是示例性地示出第一模式中的操作的时序图；

图6是示例性地示出第二模式中的操作的时序图；以及

图7是示例性地示出第二模式中的操作的时序图。

具体实施方式

以下，参照附图通过示例性实施例描述本发明。要注意，除了X射线以外，放射线还包括α射线、β射线和γ射线。

图1示出根据本发明的实施例的放射线成像系统RIS的布置。通过用诸如X射线的放射线照射被检体并且检测透射通过被检体的X射线，放射线成像系统RIS获得被检体的放射线图像。放射线成像系统RIS可包括例如放射线源112、曝光控制器113、控制器111和放射线成像装置100。曝光控制器113导致放射线源112响应于由操作员发出的曝光命令而生成放射线。控制器111控制放射线成像装置100并且从放射线成像装置100获得放射线图像。控制器111还控制曝光控制器113。

放射线成像装置100可包括捕获放射线图像的图像捕获部分104、执行与控制器111的通信的通信部分107、控制图像捕获部分104的控制器106和向图像捕获部分104供给电力的电源部分108。放射线成像装置100还包括分析从图像捕获部分104输出的图像的分析器109和运算处理图像的处理器105。放射线成像装置100的构成要素中的一些可被并入到控制器111中。作为替代方案，放射线成像装置100和控制器111可被一体化。例如，在图1所示的情况下，分析器109和处理器105被并入到放射线成像装置100中。但是，分析器109和处理器105可被并入到控制器111中。

图像捕获部分104可包括例如像素阵列101、扫描电路102和读取电路103。像素阵列101具有被排列为形成多个行和多个列的多个像素。扫描电路102根据从多个模式(图像捕获模式)中选择的模式而扫描像素阵列101的多个行。读取电路103从像素阵列101读取信号。更具体地，读取电路103从像素阵列101的多个行中的在扫描操作中通过扫描电路102选择的行上的像素读取信号。从像素阵列101读取信号是处理从像素阵列101输出的信号并且输出与处理的信号对应的信号。

图2示例性地示出图像捕获部分104的等效电路。像素PIX可包括将放射线或光转换成电荷的转换元件201和输出与电荷对应的电信号的开关元件202。例如，转换元件201是将照射转换元件201的光转换成电荷的光电转换元件，并且是由非晶硅作为主要材料制成并且被布置为在诸如玻璃基板的绝缘基板上的PIN光电二极管或MIS光电二极管。另外，可以使用包括将放射线转换成可被光电转换元件检测的波长区域中的光的波长转换器的间接转换元件或直接将放射线转换成电荷的直接转换元件作为转换元件201。

可以使用具有控制端子和两个主端子的晶体管作为开关元件202，例如，该晶体管为TFT(薄膜晶体管)。转换元件201的一个电极被电连接至开关元件202的主端子中的一个，并且，其它电极经由共用偏压线Vs被电连接至电源部分108。参照图2，为了相互区分转换元件201，各转换元件201被分配符号“Sij”(i代表行号，j代表列号)。另外，为了相互区分开关元件202，各开关元件202被分配符号“Tij”(i代表行号，j代表列号)。

构成一个行的多个像素PIX的开关元件202的控制端子被连接至相应行的驱动线Gi(i代表行号)。例如，构成第一行的多个像素PIX的开关元件T11～T1n的控制端子被电连接至第一行的驱动线G1。因此，通过扫描电路102驱动的像素阵列101的多个像素PIX的最小单位是构成一个行的像素PIX。

构成一个列的多个像素PIX的开关元件202中的每一个的另一主端子被电连接至相应列的信号线Sigj(j代表列号)。例如，构成第一列的多个像素PIX的开关元件T11～Tm1的主端子被电连接至第一列的信号线Sig1。当开关元件202处于导通状态时，与转换元件201的电荷对应的电信号经由信号线Sigj被输出到读取电路103。多个信号线Sig1～Sign被电连接至读取电路103。

读取电路103包括分别放大经由多个信号线Sig1～Sign从像素阵列101并行输出的多个电信号的多个放大器电路200。各放大器电路200可包括积分放大器203、可变放大器204、采样/保持电路205和缓冲放大器206。积分放大器203放大经由信号线Sigj输出的电信号。可变放大器204放大来自积分放大器203的电信号。采样/保持电路205采样和保持来自可变放大器204的电信号。缓冲放大器206缓冲来自采样/保持电路205的电信号。

积分放大器203可包括例如运算放大器211、积分电容器212和复位开关213。运算放大器211具有接收经由信号线Sigj提供的电信号的反相输入端子、接收来自基准电源110的基准电压Vref的非反相输入端子和输出端子。积分电容器212和复位开关213被并行布置于反相输入端子与输出端子之间。积分电容器212可具有可变电容值Cf。采样/保持电路205可由例如采样开关221和采样电容器222构成。

读取电路103还可包括多路复用器207、缓冲放大器208和A/D转换器209。多路复用器207依次选择从多个放大器电路200并行输出的电信号，并且将它们作为图像信号输出。缓冲放大器208阻抗转换从多路复用器207输出的图像信号，并且输出模拟电信号作为图像信号Vout。A/D转换器209将从缓冲放大器208输出的图像信号Vout转换成数字图像数据，并且将其提供给处理器105和分析器109。

扫描电路102根据从控制器106供给的控制信号D-CLK、OE和DIO生成驱动信号Gi并且将它们输出到驱动线Gi。要注意，在本说明书中，各信号线和被输出到信号线的信号被分配相同的附图标记。各驱动信号Gi具有将像素PIX的开关元件202设定于导通状态的导通电压Vcom和将开关元件202设定于非导通状态的非导通电压Vss。

例如，扫描电路102可包括偏移寄存器。控制信号D-CLK是导致偏移寄存器执行偏移操作的偏移时钟。控制信号DIO是由偏移寄存器传送的脉冲。控制信号OE是用于控制偏移寄存器的输出端子的信号。另外，控制器106通过向读取电路103供给控制信号RC、SH和CLK来控制读取电路103。在这种情况下，控制信号RC控制积分放大器203的复位开关213，控制信号SH控制采样/保持电路205的采样开关221，以及，控制信号CLK控制多路复用器207。

图3示例性地示出操作放射线成像系统RIS和放射线成像装置100的方法。当放射线成像装置100的电源被接通时，在步骤S301中，放射线成像装置100执行用于使放射线成像装置100的操作稳定的启动操作。控制器106可控制该操作。在该启动操作中，可执行复位操作，以去除源自暗电流的蓄积的电荷。复位操作是通过将开关元件202设定于导通状态而复位在转换元件201中蓄积的电荷的操作。通过导致扫描电路102扫描，对构成像素阵列101的多个行中的至少每一行执行复位操作。例如，在复位操作中，复位开关213被设定于导通状态，以将运算放大器211设定于电压跟随器状态，由此将信号线Sigj固定于基准电压Vref。在这种状态下，将开关元件202设定于导通状态中将去除在转换元件201中蓄积的电荷并且复位转换元件201的电压。

在步骤S302中，获得偏移图像。控制器106可控制该操作。通过在没有用放射线照射放射线成像装置100的情况下执行图像捕获操作，获得偏移图像。通过多次(例如，30次)执行图像捕获并且处理(例如，平均化)所获得的图像，获得偏移图像。图像捕获操作包括在像素阵列101的多个像素PIX中蓄积电荷，从而导致扫描电路102依次选择(扫描)像素阵列101的多个行，以及导致读取电路103从各选择的行上的像素PIX读取信号。

放射线成像装置100具有多个模式(图像捕获模式)。可经由操作员操作的控制器111向控制器106通知用于指定模式的信息。多个模式至少在帧率(每单位时间获得的帧数(图像捕获计数))、读取电路103的信号放大因子(增益)、像素和(合并)或图像捕获范围上不同。多个模式包括例如以第一帧率捕获放射线图像的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率捕获放射线图像的第二模式。换句话说，第一模式是在第一时段中捕获1帧放射线图像的模式，而第二模式是在长于第一时段的第二时段中捕获1帧放射线图像的模式。多个模式可包括除了第一和第二模式的一个或多个模式。

对于各个模式获得偏移图像。例如，控制器106执行控制，以在设定第一模式的同时获得偏移图像以及在设定第二模式的同时获得偏移图像。

在步骤S302中获得偏移图像之后，控制器106在步骤S303中在由操作员设定的模式下执行荧光透视(运动图像捕获)。更具体地，控制器106根据在由操作员设定的模式中限定的帧率、信号放大因子(增益)、像素和(合并)和图像捕获范围来重复图像捕获操作。在荧光透视中，用来自放射线源112的放射线间歇地照射放射线成像装置100，以与用放射线照射同步地重复图像捕获操作。

在这种情况下，当长时间执行荧光透视时，由放射线成像装置100捕获的图像中包括的偏移成分随环境温度等的改变而改变，从而结果是无法执行适当的偏移校正。因此，可在图像中形成伪像。在步骤S305中，控制器106决定是否更新偏移图像。控制器106可根据荧光透视时间和温度等或者根据来自操作员的指令来决定更新偏移图像。在决定更新偏移图像时，处理返回到步骤S302以再次获得偏移图像。当再次获得偏移图像时，放射线源112停止用放射线的间歇照射。在完成偏移图像的重新获得时，处理返回到步骤S303中的荧光透视。

荧光透视可在任何时间终止。还可以在荧光透视的过程中切换模式。当终止荧光透视时，放射线源112停止用放射线的间歇照射，并且，放射线成像装置100停止图像捕获操作。当操作员发出指令以切换模式时，控制器111向放射线成像装置100的控制器106发送请求切换模式的命令。在步骤S307中，控制器106根据来自控制器111的命令切换模式。另外，当操作员向控制器111发出切换模式的指令时，控制器111向曝光控制器113发送导致放射线源112暂时停止生成放射线的命令，并且暂时停止生成放射线。当放射线成像装置100切换模式以设定可继续荧光透视的状态时，控制器111相对于曝光控制器113发送命令以导致放射线源112开始利用放射线的照射。在步骤S303中，在新的模式中开始荧光透视。在放射线成像装置100的控制器106从读取电路103读取给定帧的图像的同时接收切换模式的命令时，控制器106在读取帧的图像时切换模式。

如上所述，已知偏移成分在紧接着模式切换之后瞬态地改变。另外，由于瞬态改变持续相对长的时间，因此，即使为瞬态状态中的偏移校正准备偏移图像，也难以执行适当的偏移校正。伪像叠加于输出图像上。

本发明的发明人确认瞬态地改变的偏移成分与模式切换前后的帧率之间的差异(改变量)具有相关性。更具体地，当模式切换前后的帧率之间的差异大时，瞬态地改变的偏移成分大，并且在瞬态改变结束之前花费很长的时间。与此相对，当模式切换前后的帧率之间的差异小时，瞬态地改变的偏移成分小，并且在瞬态改变结束之前花费很短的时间。

图4示例性地示出伴随模式切换的偏移成分的瞬态改变。模式A和C是具有相同的帧率的高帧率模式。模式B是具有比模式A和C更低的帧率的低帧率模式。紧接着模式A切换到模式B之后以及紧接着模式B切换到模式A之后的偏移成分的瞬态改变大，并且，在改变结束之前花费很长的时间。与此相对，当模式A切换到模式C时(这是没有帧率改变的模式切换)，偏移成分的瞬态改变小，并且，在改变结束之前花费很短的时间。模式A和模式C例如是具有相同的帧率而在读取电路103的信号放大因子(增益)或像素和(合并)上不同的模式。

从以上结果看出，伴随模式切换的偏移成分的瞬态改变的大小与每单位时间的各开关元件202的变换(toggle)计数(即，每单位时间的扫描电路102在像素阵列101上的扫描次数)具有强烈的相关性。开关元件202的变换指示开关元件202的ON/OFF操作。使扫描电路102扫描像素阵列101是依次选择像素阵列101的多个行并且将各选择行上的像素PIX的开关元件202从OFF状态(非导通状态)切换到ON状态(导通状态)。

即，可以通过防止扫描电路102每单位时间在像素阵列101上的扫描次数伴随模式切换改变，来抑制偏移成分伴随模式切换的改变。扫描电路102在复位像素PIX(转换元件201)时以及在从像素PIX中读取信号时均扫描像素阵列101。出于这种原因，增加低帧率模式中的每帧的复位次数可减少由伴随帧率改变的模式切换(如果有的话)导致的偏移成分的改变。

图5和图6示例性地示出基于以上思想的两个模式中的操作。这里考虑以第一帧率捕获放射线图像的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率捕获放射线图像的第二模式。图5示例性地示出第一模式中的操作。图6示例性地示出第二模式中的操作。首先描述第一模式中的操作。第一模式中的一个帧时段包括在多个像素PIX中蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段和读取电路103在扫描电路102扫描多个行的同时从像素阵列101读取与一个帧对应的信号的读取时段。蓄积时段中的操作被称为蓄积操作。读取时段中的操作被称为读取操作。在蓄积时段期间，向所有的像素PIX的开关元件202施加非导通电压Vss，由此，所有像素PIX的开关元件202处于非导通状态。当蓄积时段结束时，时段迁移到读取时段。在读取时段期间，读取电路103在扫描电路102扫描像素阵列101的多个行的同时从像素阵列101的多个像素PIX读取信号。由扫描电路102执行的扫描是从第一行的驱动线G1到第m行的驱动线Gm依次选择驱动线的操作。即，在读取时段期间，扫描电路102依次将导通电压Vcom供给到从第一行的驱动线G1到第m行的驱动线Gm的驱动线(即，从第一行到第m行依次选择行)，以及，读取电路103从各选择行的像素PIX读取信号。按以上的方式，在第一模式中，在一个帧时段期间，在像素阵列101的多个行上执行仅仅一次扫描。

下面将描述第二模式中的操作。第二模式中的一个帧时段包括在多个像素PIX中蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段和读取电路103在扫描电路102扫描多个行的同时从像素阵列101读取与一个帧对应的信号的读取时段。第二模式中的一个帧时段包括一个或多个复位时段。一个复位时段是扫描电路102扫描像素阵列101的多个行以复位像素阵列101的多个像素PIX的时段。复位时段中的操作被称为复位操作。

第二模式中的蓄积时段比第一模式中的蓄积时段长。出于这个原因，第二模式中的帧率低于第一模式中的帧率。因此，如果第二模式中的一个帧时段仅包括蓄积时段和读取时段，那么每单位时间在像素阵列101上的扫描次数小于第一模式中每单位时间在像素阵列101上的扫描次数。因此，在第二模式中，除了蓄积时段和读取时段以外，一个帧时段还包括复位时段。因此，第二模式中的一个帧时段中的由扫描电路102在像素阵列101的多个行上的扫描次数大于第一模式中的一个帧时段中的由扫描电路102在像素阵列101的多个行上的扫描次数。

在运动图像捕获中，由于多个帧时段是连续的，因此，可在读取时段之后或者在蓄积时段之前提供复位时段。第二模式中的读取时段中的读取操作与第一模式中的读取操作类似。在复位时段期间，扫描电路102扫描从第一行的驱动线G1到第m行的驱动线Gm的驱动线。即，在复位时段期间，扫描电路102依次将导通电压Vcom供给到从第一行的驱动线G1到第m行的驱动线Gm的驱动线(即，从第一行到第m行依次选择行)，以复位在各选择行上的选择像素PIX的转换元件201。

当第二模式中的一个帧时段包括多个复位时段时，多个复位时段的最后复位时段中的扫描时间(即，扫描电路102扫描像素阵列101的多个行所需要的时间)优选等于第二模式中的读取时段中的扫描时间(扫描电路102扫描像素阵列101的多个行所需要的时间)。更具体地，在复位时段中同时选择的行的数量优选等于读取时段中的同时选择的行的数量，同时复位时段中的从给定行的选择的开始到下一行的选择的开始的时间(线时间)优选等于读取时段中的从给定行的选择的开始到下一行的选择的开始的时间。

如果最后复位时段中的扫描时间与随后读取时段中的扫描时间不同，那么从最后复位时段中的第i行的复位到随后读取时段中的第i行的读取的时间在多个行之间变化。出于这种原因，通过时间积分叠加的伪像成分(例如，暗电流和残差图像)在各个行之间变化。作为结果，伪像被叠加于图像上，或者变得难以执行伪像校正。

通过使最后复位时段中的扫描时间与随后读取时段中的扫描时间均衡化，可减少或者很容易地校正伪像。这使得可以提供高质量图像。

另外，一个帧时段中的多个复位时段中的最后复位时段之前的复位时段中的扫描时间优选比最后复位时段中的扫描时间更短。例如，一个帧时段中的多个复位时段中的最后复位时段之前的复位时段中的扫描时间优选为最后复位时段中的扫描时间的1/5或更小。作为替代方案，扫描电路102可以在一个帧时段中的多个复位时段中的最后复位时段之前的复位时段以至少两个行的增量扫描像素阵列101的多个行。这种控制有利于缩短扫描时间并增加扫描次数，并且有利于减少模式之间的每单位时间的扫描次数的差异。

理想情况是，在模式之间不存在每单位时间的扫描次数的差异。但是，如果通过在低帧率模式中的一个帧时段中插入复位时段来减小具有高帧率的第一模式与具有低帧率的第二模式之间的每单位时间的扫描次数的差异，那么可获得等同的效果。

如上所述，可以通过在具有比另一模式更低的帧率的模式中的帧时段中插入复位时段从而减小模式之间的每单位时间的扫描次数的差异，来减少模式切换时的偏移成分的瞬态改变。这使得能够缩短获得用于瞬态改变时的图像的偏移校正的大量偏移图像所需要的时间并且减小保持偏移图像所需要的存储区域。

根据以上的描述，在低帧模式中的一个帧时段中插入复位时段将减少具有高帧率的第一模式与具有低帧模式的第二模式之间的每单位时间的扫描次数的差异。但是，通过在一个帧时段中插入虚拟读取时段也可获得类似的效果。虚拟读取时段可以与正常读取时段相同，但在虚拟读取时段中通过读取电路103读取的信号一般不被使用。作为替代方案，可在一个帧时段中插入在不复位像素PIX的情况下扫描多个行的扫描时段。作为替代方案，可以在一个帧时段中插入复位时段、虚拟读取时段和扫描时段中的至少一个。作为替代方案，可以在一个帧时段中插入虚拟读取时段和扫描时段中的至少一个，并且之后插入复位时段。

以下将描述具有三个或更多个模式的放射线成像装置的操作。

首先描述具有第一、第二和第三模式的放射线成像装置100的操作，各个模式的帧率之间的大小关系由第一模式>第三模式>第二模式表示。假定第一模式和第二模式具有上述的关系。图7示例性地示出在第三模式中的操作。在第三模式中，复位次数为1。第三模式中的一个帧时段中的复位次数优选比第二模式中的一个帧时段中的复位次数大且比第一模式中的一个帧时段中的复位次数小。决定复位次数，以减小或优选消除第一、第二和第三模式之间的每单位时间的扫描次数的差异。由于图7所示的第三模式中的复位次数为1，因此，复位时段中的扫描时间优选等于读取时段中的扫描时间。更具体地，在复位时段中的扫描中同时选择的行的数量优选等于读取时段中的扫描中同时选择的行的数量，同时复位时段中的从给定行的选择的开始到下一行的选择的开始的时间(线时间)优选等于读取时段中的从给定行的选择的开始到下一行的选择的开始的时间。如上所述，这种控制可减少伪像或者允许容易地校正它们，并且有利于提供高质量图像。

下面描述具有第一模式、第二模式和第四模式的放射线成像装置100的操作，各个模式的帧率之间的大小关系由第一模式≈第四模式>第二模式表示。假定第一模式和第二模式具有上述的关系。第四模式中的操作基本上与第一模式中相同，并且不需要像在第二模式中执行的那样的任何复位操作。这是由于，即使当从第一模式到第四模式执行模式切换时，减少帧率差也将减小源自瞬态地改变的成分的伪像。

其它实施例

本发明的实施例也可以通过读取并执行记录在储存介质(也可更全地称为“非暂态计算机可读储存介质”)上的计算机可执行指令(例如，一个或者多个程序)以执行一个或者多个上述实施例的功能的和/或包括用于执行一个或者多个上述实施例的功能的一个或者多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或装置的计算机，以及由系统或装置的计算机通过例如从储存介质读取并执行计算机可执行指令来执行一个或多个上述实施例的功能和/或控制一个或者多个电路来执行一个或多个上述实施例的功能执行的方法来实现。计算机可以包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括单独的计算机或单独的处理器的网络以读取和执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可以例如从网络或储存介质被提供给计算机。储存介质可以包括，例如，硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算系统的储存器、光盘(诸如高密度盘(CD)、数字通用盘(DVD)、或蓝光盘(BD)^TM)、闪存器件、以及存储卡等中的一个或多个。

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读取并执行程序的方法。

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应该理解本发明不限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包括所有这样的变更方式和等同的结构及功能。

Claims (12)

1.一种放射线成像装置，其特征在于，包括：

像素阵列，具有被排列为形成多个行和多个列的多个像素；

扫描电路，被配置为根据多个模式中的选择的模式扫描所述像素阵列的所述多个行；以及

读取电路，被配置为在通过所述扫描电路的扫描中从选择的行上的像素读取信号，

其中，所述多个模式包括以第一帧率执行图像捕获的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率执行图像捕获的第二模式，以及

在第二模式的一个帧时段中通过所述扫描电路在所述多个行上扫描的次数大于在第一模式的一个帧时段中通过所述扫描电路在所述多个行上扫描的次数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一模式中的一个帧时段包括所述多个像素蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段和在所述扫描电路扫描所述多个行的同时所述读取电路从所述像素阵列读取与一个帧对应的信号的读取时段，以及

第二模式中的一个帧时段包括所述多个像素蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段、在所述扫描电路扫描所述多个行的同时所述读取电路从所述像素阵列读取与一个帧对应的信号的读取时段和所述扫描电路扫描所述多个行以便复位所述多个像素的复位时段。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，第二模式中的一个帧时段包括包含所述复位时段的多个复位时段。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述扫描电路在第二模式中的所述多个复位时段中的最后复位时段中扫描所述多个行所需要的时间等于所述扫描电路在第二模式中的所述读取时段中扫描所述多个行所需要的时间。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述扫描电路在第二模式中的所述多个复位时段中的所述最后复位时段中扫描所述多个行时以及在所述扫描电路在第二模式中的所述读取时段中扫描所述多个行时，通过所述扫描电路同时选择的行的数量保持相同。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述扫描电路在第二模式中的所述多个复位时段中的所述最后复位时段中扫描所述多个行的情况与所述扫描电路在第二模式中的所述读取时段中扫描所述多个行的情况之间，从给定行的选择的开始到下一行的选择的开始的时间保持相同。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述扫描电路在所述多个复位时段中的所述最后复位时段之前的复位时段中扫描所述多个行所需要的时间短于所述扫描电路在所述最后复位时段中扫描所述多个行所需要的时间。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述扫描电路在所述多个复位时段中的所述最后复位时段之前的复位时段中以至少两个行的增量扫描所述多个行。

9.根据权利要求1～8中的任一项所述的装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器被配置为当捕获运动图像时将第一模式和第二模式中的一个模式切换到第一模式和第二模式中的另一模式。

10.一种放射线成像系统，其特征在于，包括：

被配置为生成放射线的放射线源；以及

在权利要求1中限定的放射线成像装置。

11.一种操作放射线成像装置的方法，所述放射线成像装置包括具有被排列为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为根据多个模式中的选择的模式扫描所述像素阵列的所述多个行的扫描电路和被配置为在通过所述扫描电路的扫描中从选择的行上的像素读取信号的读取电路，

其特征在于，所述多个模式包括以第一帧率执行图像捕获的第一模式和以低于第一帧率的第二帧率执行图像捕获的第二模式，以及

在第二模式的一个帧时段中通过所述扫描电路在所述多个行上扫描的次数大于在第一模式的一个帧时段中通过所述扫描电路在所述多个行上扫描的次数。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，第一模式中的一个帧时段包括所述多个像素蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段和在所述扫描电路扫描所述多个行的同时所述读取电路从所述像素阵列读取与一个帧对应的信号的读取时段，以及

第二模式中的一个帧时段包括所述多个像素蓄积与施加的放射线对应的信号的蓄积时段、在所述扫描电路扫描所述多个行的同时读取电路从所述像素阵列读取与一个帧对应的信号的读取时段和所述扫描电路扫描所述多个行以便复位所述多个像素的复位时段。