CN114727788A - 放射线成像装置、放射线成像系统、以及放射线成像装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种放射线成像装置包括：第一模块，所述第一模块包括第一检测单元，所述第一检测单元被配置为检测已穿过被检体的放射线；第二模块，所述第二模块包括第二检测单元，所述第二检测单元被配置为检测已穿过所述被检体和所述第一检测单元的所述放射线；以及控制单元，所述控制单元被配置为根据从多个模式选择的模式来控制所述第一模块和所述第二模块，所述多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式下，所述第一检测单元和所述第二检测单元中的每一个捕获放射线图像，在所述第二模式下，在所述第一检测单元和所述第二检测单元中，所述第一检测单元捕获放射线图像。
Description
技术领域
本发明涉及放射线成像装置、放射线成像系统、以及放射线成像装置的控制方法。
背景技术
PTL 1描述了一种放射线图像捕获装置，该放射线图像捕获装置包括检测放射线的第一放射线检测器和检测已穿过第一放射线检测器的放射线的第二放射线检测器。在放射线图像捕获装置中，在蓄积在第一放射线检测器中的电荷的读出之前开始蓄积在第二放射线检测器中的电荷的读出。而且，在放射线图像捕获装置中，当读出蓄积在第二放射线检测器中的电荷时，控制蓄积在第一放射线检测器中的电荷的读出的控制单元被设置为睡眠状态。
在PTL 1中，仅考虑读出蓄积在第一放射线检测器中的电荷和蓄积在第二放射线检测器中的电荷这两者的操作，并且不考虑仅读出蓄积在一个放射线检测器中的电荷的操作。因此，在PTL 1中描述的放射线图像捕获装置的应用目的被限制，并且通用性低。
引文列表
专利文献
PTL 1：WO 2017/168849
发明内容
本发明提供了对于提高放射线成像装置的通用性有利的技术。
本发明的一个方面提供了一种放射线成像装置，所述放射线成像装置包括：第一模块，所述第一模块包括第一检测单元，所述第一检测单元被配置为检测已穿过被检体的放射线；第二模块，所述第二模块包括第二检测单元，所述第二检测单元被配置为检测已穿过所述被检体和所述第一检测单元的所述放射线；以及控制单元，所述控制单元被配置为根据从多个模式选择的模式来控制所述第一模块和所述第二模块，所述多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式下，所述第一检测单元和所述第二检测单元中的每一个捕获放射线图像，在所述第二模式下，在所述第一检测单元和所述第二检测单元中，所述第一检测单元捕获放射线图像。
附图说明
图1是示出根据实施例的放射线成像装置的配置的截面图；
图2是示出根据第一实施例的放射线成像装置的配置的示例的图；
图3是示出根据第一实施例的在第二模式下向第二模块的电力供给的第一示例的图；
图4是示出根据第一实施例的在第二模式下向第二模块的电力供给的第二示例的图；
图5是示出根据第一实施例的在第二模式下向第二模块的电力供给的第三示例的图；
图6是示出根据第二实施例的放射线成像装置的配置的示例的图；
图7是示出根据第二实施例的在第二模式下向第二模块的电力供给的示例的图；
图8是示出根据实施例的放射线成像系统的配置的示例的图；以及
图9是示出根据第一和第二实施例中的每一个的放射线成像装置1的操作的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述实施例。应当注意的是，以下实施例不旨在限制所附权利要求的范围。在实施例中描述了多个特征，但是并非所有的多个特征一定是本发明必不可少的，并且多个特征可以任意地组合。在附图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，并且将省略重复的描述。
图1示意性地示出了根据实施例的放射线成像装置1的配置。放射线成像装置1可以包括第一模块100和第二模块200，该第一模块100包括检测已穿过被检体O的放射线R的第一检测单元10，该第二模块200包括检测已穿过被检体O和第一检测单元10的放射线R的第二检测单元20。第一检测单元10检测进入第一检测单元10的放射线R作为放射线图像。第二检测单元20检测进入第二检测单元20的放射线R作为放射线图像。术语“放射线”可以不仅包括X射线，而且还包括例如α射线、β射线、γ射线、粒子束和宇宙射线。
放射线成像装置1可以包括主驱动电路300，该主驱动电路300包括控制第一模块100和第二模块200的主控制单元(控制单元)320。主控制单元320可以根据从包括第一模式和第二模式的多个模式选择的模式控制第一模块100和第二模块200。多个模式可以包括一个或多个其它模式(例如，第三模式)。
第一模式可以是以下模式：在该模式下，第一检测单元10和第二检测单元20捕获放射线图像。在另一个观点中，第一模式可以是以下模式：在该模式下，第一检测单元10和第二检测单元20检测放射线作为放射线图像，并且由第一检测单元10和第二检测单元20检测的信号(放射线图像)被输出。第二模式可以是以下模式：在该模式下，在第一检测单元10和第二检测单元20中，(仅)第一检测单元10捕获放射线图像。在另一个观点中，第二模式可以是以下模式：在该模式下，在第一检测单元10和第二检测单元20中，(仅)第一检测单元10检测放射线作为放射线图像并且输出检测的信号(放射线图像)。
第一模式可以是用于通过例如能量相减(energy subtraction)方法生成图像的模式。能量相减方法是用于基于由第一能量范围内的放射线形成的第一图像和由第二能量范围内的放射线形成的第二图像生成与第一图像和第二图像两者不同的第三图像的方法。这里，第一能量范围和第二能量范围是彼此不同的能量范围。第一能量范围和第二能量范围可以不具有彼此重叠的能量范围，或者第一能量范围的一部分和第二能量范围的一部分可以彼此重叠。在第二模式下，在第一检测单元10和第二检测单元20中，(仅)第一检测单元10可以捕获静止图像或移动图像。移动图像可以由以预定帧速率捕获的多个图像形成。在示例中，在第二模式下第二模块200的电力消耗小于在第一模式下第二模块200的电力消耗。
第一检测单元10可以包括各自被配置为将第一能量范围内的放射线R转换成电信号的多个第一像素。在示例中，第一检测单元10可以包括被配置为将第一能量范围内的放射线R转换成光(诸如可见光)的第一闪烁体、以及各自被配置为将由第一闪烁体转换的光转换成电信号的多个转换元件。第一检测单元10的每个转换元件可以形成一个第一像素。第一闪烁体可以由多个第一像素共享。第二检测单元20可以包括各自被配置为将第二能量范围内的放射线R转换成电信号的多个第二像素。在示例中，第二检测单元20可以包括被配置为将第二能量范围内的放射线R转换成光(诸如可见光)的第二闪烁体、以及各自被配置为将由第二闪烁体转换的光转换成电信号的多个转换元件。第二检测单元20的每个转换元件可以形成一个第二像素。第二闪烁体可以由多个第二像素共享。
第一模块100可以不仅包括第一检测单元10，而且还包括驱动第一检测单元10的驱动电路。第二模块200可以不仅包括第二检测单元20，而且还包括驱动第二检测单元20的驱动电路。主驱动电路300可以不仅包括主控制单元320，而且还包括包括主电源310的电源电路。
放射线成像装置1包括壳体40，并且壳体40可以包括第一板部分41、第二板部分42和侧板部分43。第一板部分41和第二板部分42彼此面对地布置，并且侧板部分43连接第一板部分41和第二板部分42。第一板部分41、第二板部分42和侧板部分43限定与外部空间分开的内部空间，并且第一模块100、第二模块200和主驱动电路300布置在内部空间中。第一板部分41包括放射线经由被检体O进入的入射表面。第一检测单元10布置在第一板部分41与第二检测单元20之间。第一检测单元10和第二检测单元20可以由连接到壳体40的支撑体50支撑。
第一检测单元10和第一驱动电路110可以通过诸如柔性线缆的连接部分电连接。第二检测单元20和第二驱动电路210可以通过诸如柔性线缆的连接部分电连接。第一驱动电路110可以通过诸如柔性线缆的连接部分电连接到主驱动电路300。第二驱动电路210可以通过诸如柔性线缆的连接部分电连接到主驱动电路300。第一驱动电路110、第二驱动电路210和主驱动电路300可以由一个板形成，或者可以由多个板形成。
放射线成像装置1可以包括被配置为设置放射线成像装置1的模式的开关60。而且，放射线成像装置1可以包括被配置为显示在放射线成像装置1中设置的模式的显示单元70。开关60和显示单元70可以布置在壳体40(例如，侧板部分43)上。
图2示出了根据第一实施例的放射线成像装置1的配置的示例。放射线成像装置1可以被配置为与作为外部装置的主控制装置(信息处理装置)MC无线或有线地通信。主控制装置MC可以用作控制放射线成像装置1的控制装置，并且用作处理从放射线成像装置1供给的信号的信息处理装置。主控制装置MC可以包括例如要由用户操作的操作单元(控制台)、被配置为无线或有线地连接放射线源(未示出)的第一接口、以及被配置为无线或有线地连接放射线成像装置1的第二接口。主控制装置MC可以经由第二接口接收由放射线成像装置1捕获的图像的信号并且对它进行处理。这个处理可以包括例如通过上述相减方法生成新图像的处理。主控制装置MC可以由例如安装有程序的通用或专用计算机、或者这些中的一些或全部的组合形成。
在示例中，由第一检测单元10检测的第一信号(第一图像)和由第二检测单元20检测的第二信号(第二图像)可以从放射线成像装置1输出(传送)到主控制装置MC。在这种情况下，主控制装置MC可以基于第一信号和第二信号通过能量相减生成第三信号(第三图像)。在另一个示例中，主控制单元320可以基于由第一检测单元10检测的第一信号(第一图像)和由第二检测单元20检测的第二信号(第二图像)通过能量相减生成第三信号(第三图像)。
第一模块100的第一驱动电路110可以包括例如驱动第一检测单元10的第一驱动单元111和从第一检测单元10读出信号的第一读取单元112。第一检测单元10可以包括被布置为形成多个行和多个列的多个第一像素。每个第一像素可以包括例如转换元件、以及控制转换元件与列信号线之间的电连接和断开的开关。第一驱动单元111可以包括例如被配置为扫描第一检测单元10的多个行的扫描电路、以及基于扫描电路的输出驱动多个行的驱动器。驱动器可以生成用于驱动对应的行的第一像素的开关的驱动信号。第一读取单元112可以包括从第一检测单元10的多个列并行地读出第一像素的信号的多个列电路、以及顺次地选择并且输出由列电路读出的多个列的信号的多路复用器(列选择电路)。
第一驱动电路110还可以包括第一电源113、第一存储器114、第一控制单元115和第一通信单元116中的至少一个。第一电源113可以不仅向第一检测单元10供给电力，而且还向第一驱动电路110中的构成元件(例如，第一驱动单元111、第一读取单元112、第一存储器114、第一控制单元115和第一通信单元116)供给电力。
主驱动电路300可以包括主电源310，并且第一电源113可以基于从主电源310供给的电力向第一检测单元10和第一驱动电路110中的构成元件供给电力。第一电源113可以包括例如DC/DC转换器。第一存储器114可以存储由第一读取单元112从第一检测单元10读出的信号。主驱动电路300可以包括主控制单元320，并且第一控制单元115可以根据来自主控制单元320的指令控制第一模块110的构成元件。第一控制单元115可以根据来自主控制单元320的指令控制第一驱动单元111和第一读取单元112，使得第一检测单元10蓄积与入射的放射线对应的电荷，并且与电荷对应的信号由第一读取单元112从第一检测单元10读出。第一通信单元116可以与主控制装置MC通信。更具体地，第一通信单元116可以从主控制装置MC接收指令，或者向主控制装置MC传输由第一读取单元112读出的信号和表示第一模块100的状态的信息。
第二模块200可以具有与第一模块100相同的配置。更具体地，第二模块200可以包括第二驱动电路210。第二驱动电路210可以包括例如驱动第二检测单元20的第二驱动单元211和从第二检测单元20读出信号的第二读取单元212。第二检测单元20可以包括被布置为形成多个行和多个列的多个第二像素。每个第二像素可以包括例如转换元件、以及控制转换元件与列信号线之间的电连接和断开的开关。第二驱动单元211可以包括例如被配置为扫描第二检测单元20的多个行的扫描电路、以及基于扫描电路的输出驱动多个行的驱动器。驱动器可以生成用于驱动对应的行的第二像素的开关的驱动信号。第二读取单元212可以包括从第二检测单元20的多个列并行地读出第二像素的信号的多个列电路、以及顺次地选择并且输出由列电路读出的多个列的信号的多路复用器(列选择电路)。
第二驱动电路210还可以包括第二电源213、第二存储器214、第二控制单元215和第二通信单元216中的至少一个。第二电源213可以不仅向第二检测单元20供给电力，而且还向第二驱动电路210中的构成元件(例如，第二驱动单元211、第二读取单元212、第二存储器214、第二控制单元215和第二通信单元216)供给电力。
第二电源213可以基于从主电源310供给的电力向第二检测单元20和第二模块200中的构成元件供给电力。第二电源213可以包括例如DC/DC转换器。第二存储器214可以存储由第二读取单元212从第二检测单元20读出的信号。第二控制单元215可以根据来自主控制单元320的指令控制第二驱动电路210的构成元件。第二控制单元215可以根据来自主控制单元320的指令控制第二驱动单元211和第二读取单元212，使得第二检测单元20蓄积与入射的放射线对应的电荷，并且与电荷对应的信号由第二读取单元212从第二检测单元20读出。第二通信单元216可以与主控制装置MC通信。更具体地，第二通信单元216可以从主控制装置MC接收指令，或者向主控制装置MC传输由第二读取单元212读出的信号和表示第二模块200的状态的信息。
除了主控制单元320之外，主驱动电路300还可以包括主电源310。放射线成像装置1或主驱动电路300可以包括经由电源线缆向其供给电力的连接器312，并且主电源310可以基于供给到连接器312的电力向第一电源113和第二电源213供给电力。供给到连接器312的电力可以是AC电力或DC电力。连接器312和主电源310可以存放在与用于放射线成像装置1的其余部分的壳体不同的壳体中。如果供给到连接器312的电力是AC电力，那么主电源310可以包括AC/DC转换器。如果供给到连接器312的电力是DC电力，那么主电源310可以包括DC/DC转换器。第一电源113和第二电源213可以各自利用例如开关(诸如继电器)替换。
电池311可以连接到主电源310。如果没有电力供给到连接器312，那么主电源310可以基于从电池311输出的电力向第一电源113和第二电源213供给电力。如果电力供给到连接器312，并且电池311的剩余量(蓄积的电力量)小于预定值，那么主电源310可以使用供给到连接器312的电力对电池311充电。电池311的剩余量可以基于电池311的输出电压检测。替代地，电池311的剩余量可以通过检测电池311的电力供给能力来检测。主电源310也可以向主控制单元320供给电力。主控制单元320的功能可以利用第一控制单元115替换，并且在这种情况下，主控制单元320是不必要的。
在第一模式下，第一检测单元10和第二检测单元20两者捕获放射线图像并且输出捕获的放射线图像。在第一模式下，第一电源113可以向第一检测单元10和第一驱动电路110中的构成元件供给电力，并且第二电源213可以向第二检测单元20和第二驱动电路210中的构成元件供给电力。在第二模式下，在第一检测单元10和第二检测单元20中，第一检测单元10捕获放射线图像并且输出捕获的放射线图像。可以使在第二模式下供给到第二模块200的多个构成元件中的至少一个构成元件的电力小于在第一模式下供给到该至少一个构成元件的电力。
图3示出了根据第一实施例的在第二模式下向第二模块200的电力供给的第一示例。这里，在图3中，在第二模式下供给到以灰色示出的构成元件的电力小于在第一模式下供给到这些构成元件的电力，并且例如是零。例如，在第二模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗小于在第一模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗。
在第一示例中，主控制单元320可以操作以在第一模式下操作第一电源113和第二电源213，并且在第二模式下操作第一电源113但不操作第二电源213。聚焦于第二电源213，主控制单元320可以操作以在第一模式下操作第二电源213但在第二模式下不操作第二电源213。这个操作可以通过主控制单元320向第二电源213供给控制信号并且第二电源213根据控制信号进行操作来实现。替代地，这个操作可以通过在从主电源310到第二模块200的电力供给路径中布置开关并且主控制单元320控制开关来实现。
图4示出了根据第一实施例的在第二模式下向第二模块200的电力供给的第二示例。这里，在图4中，在第二模式下供给到以灰色示出的构成元件的电力小于在第一模式下供给到这些构成元件的电力，并且例如是零。同样在第二示例中，主控制单元320控制第二模块200，使得在第二模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗小于在第一模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗。在第二示例中，第二电源213在第二模式下与在第一模式下一样可以向第二存储器214、第二控制单元215和第二通信单元216供给电力。
这个操作可以通过主控制单元320向第二电源213供给控制信号并且第二电源213根据控制信号进行操作来实现。替代地，这个操作可以通过主控制单元320向第二控制单元215供给控制信号并且第二控制单元215根据控制信号控制第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的操作来实现。
在第一模式下，主控制单元320可以操作第一控制单元115以在第一存储器114中临时存储由第一读取单元112从第一检测单元10读出的图像的信号。此外，在第一模式下，主控制单元320可以控制第二控制单元215以在第二存储器214中临时存储由第二读取单元212从第二检测单元20读出的图像的信号。另一方面，在第二模式下，主控制单元320可以操作第一控制单元115以对由第一读取单元112从第一检测单元10读出的图像的信号进行划分并且将信号临时存储在第一存储器114和第二存储器214中。这里，在第二模式下对由第一读取单元112从第一检测单元10读出的一个图像的信号进行划分并且并行地处理信号以将这些信号存储在第一存储器114和第二存储器214中所需的时间被定义为T2。此外，在第一模式下在第一存储器114中存储由第一读取单元112从第一检测单元10读出的一个图像的信号所需的时间被定义为T1。在这种情况下，时间T2可以短于时间T1。
在第一模式下，主控制单元320可以操作第一控制单元115以通过第一通信单元116将由第一读取单元112从第一检测单元10读出的图像的信号传送到主控制装置MC。此外，在第一模式下，主控制单元320可以操作第二控制单元215以通过第二通信单元216将由第二读取单元212从第二检测单元20读出的图像的信号传送到主控制装置MC。另一方面，在第二模式下，主控制单元320可以操作第一控制单元115和第二控制单元215以对由第一读取单元112从第一检测单元10读出的图像的信号进行划分并且通过第一通信单元116和第二通信单元216将信号传送到主控制装置MC。这里，在第二模式下对由第一读取单元112从第一检测单元10读出的一个图像的信号进行划分并且通过第一通信单元116和第二通信单元216将这些信号传送到主控制装置MC所需的时间被定义为T3。此外，在第一模式下通过第一通信单元116将由第一读取单元112从第一检测单元10读出的一个图像的信号传送到主控制装置MC所需的时间被定义为T4。在这种情况下，时间T3可以短于时间T4。
如果在第二模式下没有驱动第二检测单元20，那么紧接在第二模式到第一模式的转变之后可能需要长的时间来使第二检测单元20的成像操作稳定。在第二模式下，主控制单元320可以在等待放射线照射的时段期间以预定的周期重置(reset)第一检测单元10和第二检测单元20。重置是接通/关断第一检测单元10和第二检测单元20中的每个像素的开关并且重置蓄积在转换元件中的暗电荷的操作。这里，在第一模式下，主控制单元320可以控制第一控制单元115和第二控制单元215，使得第一检测单元10和第二检测单元20在等待放射线照射的时段期间以第一周期被重置。在第二模式下，主控制单元320可以控制第二控制单元215，使得第二检测单元20在等待放射线照射的时段期间以大于第一周期的第二周期被重置。而且，在第二模式下，主控制单元320可以控制第一控制单元115，使得第一检测单元10在等待放射线照射的时段期间以第一周期被重置。
第一检测单元10的重置可以通过在由第一读取单元112将第一检测单元10的列信号线维持在重置电位的同时由第一驱动单元111将与第一检测单元10的多个行对应的多个驱动信号顺次地设置为有效电平来执行。将所有多个行设置为有效电平所需的时间是一个周期。该周期与从每个像素的开关的接通输入到下一个接通输入的时段对应。这也适用于第二检测单元20的重置。第二检测单元20的重置可以通过在由第二读取单元112将第二检测单元20的列信号线维持在重置电位的同时由第二驱动单元211将与第二检测单元20的多个行对应的多个驱动信号顺次地设置为有效电平来执行。
作为用于第二检测单元20的重置的驱动方法，不仅将多个行顺次地设置为有效电平的驱动方法、而且将所有多个行同时地设置为有效电平的驱动方法可以被使用。当通过相同的驱动方法或不同的驱动方法重置第一检测单元10和第二检测单元20时，在第二模式下，每个像素的开关的接通到下一个接通的间隔在第二检测单元的第二周期中比在第一检测单元10的第一周期中大。此外，开关的接通与下一个接通之间的关断时段优选地长。在第一检测单元10和第二检测单元20的重置期间，可以向第一读取单元112和第二读取单元212中的每一个的积分放大器的重置开关供给有效电平的重置脉冲以将列信号线的电位重置为积分放大器的基准电位。第二读取单元212的积分放大器之后的电路(例如，多路复用器和A/D转换器)不需要被操作，并且这可以减少电力消耗。
图5示出了根据第一实施例的在第二模式下向第二模块200的电力供给的第三示例。这里，在图5中，在第二模式下供给到以灰色示出的构成元件的电力小于在第一模式下供给到这些构成元件的电力，并且例如是零。同样在第三示例中，主控制单元320控制第二模块200，使得在第二模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗小于在第一模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗。
这个操作可以通过主控制单元320向第二电源213供给控制信号并且第二电源213根据控制信号进行操作来实现。替代地，这个操作可以通过主控制单元320向第二控制单元215供给控制信号并且第二控制单元215根据控制信号控制第二存储器214、第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的操作来实现。在第三示例中，第二电源213与在第一模式下一样在第二模式下可以向第二控制单元215供给电力。
图6示出了根据第二实施例的放射线成像装置1的配置的示例。第二实施例中未提及的事项可以遵循第一实施例。在第二实施例中，主驱动电路300包括控制单元341、通信单元342和存储器343，并且控制单元341、通信单元342和存储器343由第一模块100和第二模块200共享。
控制单元341可以根据来自主控制装置MC的指令进行操作。控制单元341控制主驱动电路300的构成元件、以及第一模块100和第二模块200。由第一读取单元112从第一检测单元10读出的信号可以通过通信单元342输出(传送)到主控制装置MC。类似地，由第二读取单元212从第二检测单元20读出的信号可以通过通信单元342输出(传送)到主控制装置MC。由第一读取单元112从第一检测单元10读出的信号可以存储在存储器343中。类似地，由第二读取单元212从第二检测单元20读出的信号可以存储在存储器343中。
电源344可以基于供给到连接器312的电力向第一模块100和第二模块200的构成元件供给电力。供给到连接器312的电力可以是AC电力或DC电力。连接器312和电源344可以存放在与用于放射线成像装置1的其余部分的壳体不同的壳体中。如果供给到连接器312的电力是AC电力，那么电源344可以包括AC/DC转换器。如果供给到连接器312的电力是DC电力，那么电源344可以包括DC/DC转换器。
电池311可以连接到电源344。如果没有电力供给到连接器312，那么电源344可以基于从电池311输出的电力向第一模块100和第二模块200供给电力。如果电力供给到连接器312，并且电池311的剩余量(蓄积的电力量)小于预定值，那么电源344可以使用供给到连接器312的电力对电池311进行充电。
图7示出了根据第二实施例的在第二模式下向第二模块200的电力供给的示例。这里，在图7中，在第二模式下供给到以灰色示出的构成元件的电力小于在第一模式下供给到这些构成元件的电力，并且例如是零。例如，在第二模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗小于在第一模式下第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力消耗。
控制单元341使得在第二模式下从电源344供给到第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力小于在第一模式下从电源344供给到第二检测单元20、第二驱动单元211和第二读取单元212的电力。这个操作可以通过例如在从电源344到第二模块200的电力供给路径中布置开关并且控制单元341控制开关来实现。
图8示出了其中可以使用根据第一和第二实施例中的每一个的放射线成像装置1的放射线成像系统1000。放射线成像系统1000可以包括一个或多个放射线源RS1和RS2、主控制装置MC、一个或多个架台(gantry)SS1和SS2、以及放射线成像装置1。架台SS1是用于捕获处于例如站立位的被检体的架台，并且可以包括保持放射线成像装置1的保持单元SL1。架台SS2是用于捕获处于例如躺卧位的被检体的架台，并且可以包括保持放射线成像装置1的保持单元SL2。架台SS1和SS2是用于捕获处于彼此不同的姿势的被检体的架台的示例，并且也是以彼此不同的姿势保持放射线成像装置1的示例。
图9是示出根据第一和第二实施例中的每一个的放射线成像装置1的操作的流程图。在这个流程图中示出的操作可以由主驱动电路300(主控制单元320或控制单元341)控制。主控制单元320和控制单元341可以各自由例如诸如FPGA(Field Programmable GateArray的缩写)的PLD(Programmable Logic Device的缩写)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit的缩写)、或者安装有程序的通用或专用计算机、或者这些中的一些或全部的组合控制。
在步骤S801中，主驱动电路300对放射线成像装置1进行初始化。在步骤S802中，主驱动电路300确定模式设置指令是否被从主控制装置MC发送。如果模式设置指令被从主控制装置MC发送，那么执行步骤S803。否则，执行步骤S804。
在步骤S803中，主驱动电路300基于状态信息从包括第一模式和第二模式的多个模式选择一个模式，并且设置该模式。如下面将描述的，状态信息可以是各种信息。
如图1中所示，放射线成像装置1可以包括开关60。开关60可以由用户操作。表示开关60的状态的信息是状态信息的示例。开关60可以是例如滑动开关、按钮开关或拨动开关。开关60可以是具有第一状态和第二状态的开关。在这种情况下，第一状态可以指定第一模式，并且第二状态可以指定第二模式。主驱动电路300可以根据表示开关60的状态的状态信息设置多个模式中的一个。
如图8中所示，放射线成像装置1可以布置在从各种架台选择的一个架台上。架台SS1和SS2中的每一个可以具有用于指明它自身的类型的信息。放射线成像装置1可以通过例如经由通信单元(第一实施例中的第一通信单元116和第二通信单元216、或第二实施例中的通信单元342)与架台的通信来获取表示其上布置放射线成像装置1的架台的类型的信息。表示架台的类型(例如，用于站立位的架台或用于躺卧位的架台)的信息是状态信息的示例。主驱动电路300可以基于表示架台的类型的信息从包括第一模式和第二模式的多个模式选择一个模式。替代地，主驱动电路300可以基于表示放射线成像装置1的姿势的信息从包括第一模式和第二模式的多个模式选择一个模式。放射线成像装置1的姿势可以通过例如在放射线成像装置1中提供姿势传感器并且基于姿势传感器的输出来检测。替代地，放射线成像装置1的姿势可以基于从架台提供的信息来确定。
状态信息可以是表示电力是否被供给到连接器312的信息。状态信息可以是表示电池311的剩余量(即，电池剩余量)的信息。状态信息可以是表示与作为外部装置的主控制装置MC的通信的形式(例如，无线通信、有线通信等)的信息。
返回参考图9，在步骤S804中，主驱动电路300基于来自主控制装置MC的模式设置指令从包括第一模式和第二模式的多个模式选择一个模式，并且设置该模式。在步骤S805中，主驱动电路300确定第一模式是否被设置。如果第一模式被设置，那么在步骤S806中，主驱动电路300在第一模式下操作放射线成像装置1。另一方面，如果第二模式被设置，那么在步骤S807中，主驱动电路300在设置的模式(例如，第二模式)下操作放射线成像装置1。
本发明不限于上面的实施例，并且可以在本发明的精神和范围内进行各种改变和修改。因此，为了向公众告知本发明的范围，提出以下权利要求。
本申请要求2019年11月7日提交的日本专利申请No.2019-202621的优先权，该日本专利申请No.2019-202621特此通过引用并入本文。
附图标记列表
1…放射线成像装置，10…第一检测单元，20…第二检测单元，100…第一模块，200…第二模块，110…第一驱动电路，210...第二驱动电路。
Claims (20)
1.一种放射线成像装置，所述放射线成像装置包括：
第一模块，所述第一模块包括第一检测单元，所述第一检测单元被配置为检测已穿过被检体的放射线；
第二模块，所述第二模块包括第二检测单元，所述第二检测单元被配置为检测已穿过所述被检体和所述第一检测单元的所述放射线；以及
控制单元，所述控制单元被配置为根据从多个模式选择的模式来控制所述第一模块和所述第二模块，所述多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式下，所述第一检测单元和所述第二检测单元中的每一个捕获放射线图像，在所述第二模式下，在所述第一检测单元和所述第二检测单元中，所述第一检测单元捕获放射线图像。
2.根据权利要求1所述的放射线成像装置，其中在所述第二模式下所述第二模块的电力消耗小于在所述第一模式下所述第二模块的电力消耗。
3.根据权利要求1或2所述的放射线成像装置，其中
所述第一模块包括第一驱动单元和第一读取单元，所述第一驱动单元被配置为生成用于驱动所述第一检测单元的第一驱动信号，所述第一读取单元被配置为读出与蓄积在所述第一检测单元中的电荷对应的信号，
所述第二模块包括第二驱动单元和第二读取单元，所述第二驱动单元被配置为生成用于驱动所述第二检测单元的第二驱动信号，所述第二读取单元被配置为读出与蓄积在所述第二检测单元中的电荷对应的信号，并且
在所述第二模式下所述第二检测单元、第二驱动单元、以及所述第二读取单元的电力消耗小于在所述第一模式下所述第二检测单元、第二驱动单元、以及所述第二读取单元的电力消耗。
4.根据权利要求3所述的放射线成像装置，其中
所述第一模块还包括第一电源，所述第一电源被配置为向所述第一检测单元、所述第一驱动单元、以及所述第一读取单元供给电力，
所述第二模块还包括第二电源，所述第二电源被配置为向所述第二检测单元、所述第二驱动单元、以及所述第二读取单元供给电力，并且
所述控制单元在所述第一模式下操作所述第二电源，并且在所述第二模式下不操作所述第二电源。
5.根据权利要求3或4所述的放射线成像装置，其中
所述第一模块还包括第一存储器，
所述第二模块还包括第二存储器，
在所述第一模式下，所述控制单元在所述第一存储器中临时存储由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的图像的信号，并且在所述第二存储器中临时存储由所述第二读取单元从所述第二检测单元读出的图像的信号，并且
在所述第二模式下，所述控制单元对由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的图像的信号进行划分并且将信号临时存储在所述第一存储器和所述第二存储器中。
6.根据权利要求5所述的放射线成像装置，其中在所述第二模式下对由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的一个图像的信号进行划分并且将信号存储在所述第一存储器和所述第二存储器中所需的时间短于在所述第一模式下在所述第一存储器中存储由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的一个图像的信号所需的时间。
7.根据权利要求3至6中的任一项所述的放射线成像装置，其中
所述第一模块还包括第一通信单元，所述第一通信单元被配置为传送由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的信号，
所述第二模块还包括第二通信单元，所述第二通信单元被配置为传送由所述第二读取单元从所述第二检测单元读出的信号，
在所述第一模式下，所述控制单元通过所述第一通信单元传送由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的图像的信号，并且通过所述第二通信单元传送由所述第二读取单元从所述第二检测单元读出的图像的信号，并且
在所述第二模式下，所述控制单元对由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的图像的信号进行划分并且通过所述第一通信单元和所述第二通信单元传送信号。
8.根据权利要求7所述的放射线成像装置，其中在所述第二模式下对由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的一个图像的信号进行划分并且通过所述第一通信单元和所述第二通信单元传送信号所需的时间短于在所述第一模式下通过所述第一通信单元传送由所述第一读取单元从所述第一检测单元读出的一个图像的信号所需的时间。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的放射线成像装置，其中在所述第一模式下，所述控制单元在等待放射线照射的时段期间以第一周期重置所述第一检测单元和所述第二检测单元，并且在所述第二模式下，所述控制单元在等待放射线照射的时段期间以第二周期重置所述第二检测单元，所述第二周期大于所述第一周期。
10.根据权利要求9所述的放射线成像装置，其中在所述第二模式下，所述控制单元在等待放射线照射的时段期间以所述第一周期重置所述第一检测单元。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的放射线成像装置，还包括开关，
其中所述控制单元根据所述开关的状态来设置所述多个模式中的一个。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的放射线成像装置，其中所述控制单元根据架台来设置所述多个模式中的一个，所述放射线成像装置被布置在所述架台上。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的放射线成像装置，还包括电池和连接器，电力经由电源线缆被供给到所述连接器，
其中所述控制单元根据电力是否被供给到所述连接器来设置所述多个模式中的一个。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的放射线成像装置，其中所述控制单元根据电池剩余量来设置所述多个模式中的一个。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的放射线成像装置，其中所述控制单元根据与外部装置的通信的形式来设置所述多个模式中的一个。
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的放射线成像装置，其中所述控制单元根据所述放射线成像装置的姿势来设置所述多个模式中的一个。
17.根据权利要求1至16中的任一项所述的放射线成像装置，还包括显示单元，
其中所述控制单元在所述显示单元上显示从所述多个模式选择的模式。
18.一种放射线成像系统，包括：
在权利要求1至17中的任一项中限定的放射线成像装置；以及
信息处理装置，所述信息处理装置被配置为对从所述放射线成像装置输出的信号进行处理。
19.根据权利要求18所述的放射线成像系统，其中如果第一模式被选择，那么所述信息处理装置基于由第一检测单元检测的信号和由第二检测单元检测的信号通过能量相减方法来生成图像。
20.一种放射线成像装置的控制方法，所述放射线成像装置包括第一模块和第二模块，所述第一模块包括第一检测单元，所述第一检测单元被配置为检测已穿过被检体的放射线，所述第二模块包括第二检测单元，所述第二检测单元被配置为检测已穿过所述被检体和所述第一检测单元的所述放射线，所述控制方法包括
根据从多个模式选择的模式来控制所述第一模块和所述第二模块，所述多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式下，所述第一检测单元和所述第二检测单元中的每一个捕获放射线图像，在所述第二模式下，在所述第一检测单元和所述第二检测单元中，所述第一检测单元捕获放射线图像。
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