CN115768354A - 放射线成像系统、成像控制装置、放射线成像装置、放射线成像方法、以及程序 - Google Patents

Abstract

放射线成像系统包括放射线成像装置和成像控制装置，所述放射线成像装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，并且所述成像控制装置控制所述放射线成像装置。在放射线成像之前，所述成像控制装置指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值。所述放射线成像装置进行从所述成像控制装置传输的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和所述阈值的设置，并且基于所述设置执行成像。

Description

放射线成像系统、成像控制装置、放射线成像装置、放射线成 像方法、以及程序

技术领域

本发明涉及放射线成像系统、成像控制装置、放射线成像装置、放射线成像方法、以及程序。

背景技术

使用诸如X射线的放射线以进行医疗图像诊断、非破坏性检查等的放射线成像装置具有矩阵基板，这些矩阵基板包括将诸如薄膜晶体管(TFT)的开关与诸如光电转换元件的转换元件进行组合。

这种放射线成像装置对于放射线剂量具有极宽的动态范围，并且通过经由图像处理执行自动浓度校正，具有即使在剂量不充足或过多的状况下也以比传统的模拟放射线成像稳定的浓度提供输出的优点。然而，存在以下问题：技术人员难以注意到他们何时以不充足的剂量捕获图像，这增加了患者被曝光的放射线的量，尤其是在过多的剂量下。

因而，为了解决这个问题，通常的做法是将用作数字放射线图像中的成像剂量的指引的值(下文中称为“剂量指标值”)与捕获的图像一起显示。已提出了用于计算剂量指标值的各种方法。国际电工技术委员会(IEC)最近发布了国际标准IEC62494-1，其将“曝光指数(EI)”定义为标准化的剂量指标值。在这个国际标准中，EIt(目标曝光指数)被指定为用作目标的剂量的值(下文中称为“剂量目标值”)，并且还给出了用于使用偏差DI(偏差指数)管理剂量的操作方法，该偏差DI(偏差指数)代表剂量指标值EI与剂量目标值EIt之间的偏差的量。

PTL 1描述了具有AEC功能的装置，该AEC功能在目标剂量下停止X射线照射，其中，作为检测剂量的检测像素的区域的受体场(receptor field)基于检测像素的像素值在X射线照射期间被自动设置，并且剂量指标值EI基于从受体场中的像素值提取的代表值V被计算。

PTL 2描述了将放射线图像划分成多个解剖区域，提取多个解剖区域中的至少一个，并且基于提取的区域中的像素值计算对于提取的区域的放射线成像的剂量指标值EI。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本专利特开No.2014-158580

PTL 2：日本专利特开No.2020-25730

发明内容

技术问题

在放射线成像中管理剂量时，存在使剂量指标值EI与剂量目标值EIt之间的偏差的量低的需要。

因而，本发明的目的是要提供放射线成像技术，该放射线成像技术通过减小设置为放射线照射阈值的剂量目标值与实际拍摄图像时的剂量指标值之间的偏差来使得能够进行适当的剂量管理。

问题的解决方案

根据本发明的一个方面的放射线成像系统是包括放射线成像装置和成像控制装置的放射线成像系统，所述放射线成像装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，并且所述成像控制装置控制所述放射线成像装置。在放射线成像之前，所述成像控制装置指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值。所述放射线成像装置进行从所述成像控制装置传输的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和所述阈值的设置，并且基于所述设置执行成像。

发明的有利效果

根据本发明，可以通过减小设置为放射线照射阈值的剂量目标值与实际拍摄图像时的剂量指标值之间的偏差来适当地管理剂量。

附图说明

并入在说明书中并且构成说明书的一部分的附图图示了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。

图1是图示包括放射线成像装置的放射线成像系统的配置的示例的图。

图2是图示放射线成像系统中的数据通信的示例的图。

图3是图示放射线成像装置的外部配置的示例的图。

图4是图示实施例中的放射线成像系统的功能配置的图。

图5是图示基于数字信号的放射线成像系统的操作的示例的图。

图6A是图示根据实施例的放射线成像装置的内部配置的示例的图。

图6B是图示根据实施例的放射线成像装置的内部配置的示例的图。

图6C是图示根据实施例的放射线成像装置的内部配置的示例的图。

图7是图示实施例的放射线成像装置的内部操作的定时图。

图8是图示用于计算剂量指标值的处理的流程的图。

图9是图示用于计算剂量指标值的方法中的照射前调整的图。

图10是图示用于计算剂量指标值的方法中的照射中调整的图。

图11是图示在预先确定的受体场和实际照射中的放射线的区域未对准时执行的处理的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述实施例。注意，以下实施例不旨在限制要求保护的发明的范围。在实施例中描述了多个特征，但是不限制为需要所有这样的特征的发明，并且可以适当地组合多个这样的特征。此外，在附图中，对相同或类似的配置给予相同的参考数字，并且省略其重复描述。在下文中描述的实施例和专利权利要求的范围中，“放射线”除了X射线之外还包括α射线、β射线、γ射线、各种粒子射线等。

放射线成像系统的配置

在下文中将参考图1描述根据本实施例的放射线成像系统1000的配置和处理。图1是图示根据本实施例的包括放射线成像装置的放射线成像系统的配置的示例的框图。放射线成像系统1000例如在医院中拍摄放射线图像时被使用，并且作为系统配置包括放射线成像装置1001、成像控制装置1002、放射线源1003、高电压生成装置1004、LAN 1005(医院内LAN)和显示单元1006。

放射线成像装置1001响应于操作者对操作开关46进行操作而检测穿过被摄体(未示出)的放射线并且形成图像。成像控制装置1002在放射线成像装置1001中进行例如拍摄条件设置、操作控制设置等，并且放射线成像装置1001执行与成像控制装置1002的通信，诸如例如传送图像、传输到达的剂量、传递用于控制来自放射线源1003的照射的自动曝光控制信号等。

成像控制装置1002包括例如鼠标和键盘作为使得能够进行诸如设置拍摄条件、操作设置和图像信息的信息的输入的输入设备、以及显示器等作为使得能够进行输出的输出设备。成像控制装置1002还对于高电压生成装置1004控制放射线的照射。成像控制装置1002作为功能配置具有执行通信和充当通信的中介的通信控制单元1021以及进行操作设置、剂量信息通知等的控制单元1022，并且监视放射线成像装置1001和高电压生成装置1004的状态以控制放射线的照射和图像捕获。还可以将通信控制单元1021作为成像控制装置1002的分离单元提供并且使通信控制单元1021作为用于充当成像控制装置1002的通信的中介的电路进行操作。

放射线源1003包括例如X射线管和转子，其利用高电压加速电子以生成放射线并且使电极撞击阳极。利用从放射线源1003发出的放射线照射被摄体，并且放射线成像装置1001检测穿过被摄体的放射线并且形成图像。为了方便，图1将成像控制装置1002和高电压生成装置1004图示为部署在分离的位置，但是成像控制装置1002和高电压生成装置1004可以部署在同一个单元中。可以在除放射线成像装置1001以外的任何部分中提供除图像捕获功能以外的功能。

图2是图示放射线成像系统中的数据通信的示例的图。图2图示了成像控制装置1002、放射线成像装置1001和高电压生成装置1004之间的数据通信的示例。在成像控制装置1002与放射线成像装置1001之间的通信中，传输和接收诸如拍摄条件设置、操作控制设置、图像传送、AEC阈值、到达的剂量、自动曝光控制信号、自动曝光期间的信息等的信息。放射线成像装置1001具有两个通信单元，即，无线通信单元和有线通信单元，并且放射线成像装置1001可以使用这两个通信单元连接到成像控制装置1002的通信控制单元1021。

在成像控制装置1002与高电压生成装置1004之间的通信中，传输和接收诸如剂量信息，照射控制信号，与计划的照射区域相关的使用可见光、红外光等的光学图像信息的信息。这个光学图像信息是可以在成像控制装置1002与高电压生成装置1004之间共享的关于在光学上与放射线相同的焦点、孔径等的信息。

用于传递信息的传输路径不一定需要由成像控制装置1002充当中介，并且可以通过放射线成像装置1001与高电压生成装置1004之间的通信直接传输和接收数据，或者可以通过基于诸如控制器区域网络(CAN)的数据传送标准的通信在成像控制装置1002、放射线成像装置1001和高电压生成装置1004之间共享信息。

“剂量信息”是指从放射线源1003照射的放射线的剂量，并且“到达的剂量”是指从放射线源1003照射的剂量当中抵达放射线成像装置1001的剂量。

“AEC阈值”是被设置为剂量目标值并且用作与到达的剂量的比较的基准的阈值信息。这个“AEC阈值”与每单位面积的剂量信息对应。“AEC阈值”被设置以反映预先设置的剂量目标值EIt。成像控制装置1002将“AEC阈值”与放射线成像装置1001内计算的到达的剂量进行比较，并且在AEC阈值超过到达的剂量的定时，将其通知给高电压生成装置1004。成像控制装置1002适当地将这个转换成每单位面积的剂量信息，并且执行用于将AEC阈值与到达的剂量进行比较的处理。

“自动曝光控制信号”是包括两个信号的信号，这两个信号是例如用于停止放射线的照射的停止信号(照射停止信号)和用于开始放射线的照射的照射开始信号(非照射停止信号)。

“自动曝光期间的信息(ROI/计算方法)”是从成像控制装置1002传输到放射线成像装置1001的指示用于自动曝光控制的感兴趣区域ROI(受体场)、计算方法等的指令信息。从放射线成像装置1001向成像控制装置1002传输从实际执行自动曝光时的ROI(受体场1012)、与计算方法对应的信息等。

此外，成像控制装置1002控制显示单元1006的显示以显示图像捕获期间的“剂量信息(剂量指标值EI/偏差DI)”，显示用于“剂量目标值EIt”的设置的输入，或显示用于显示放射线成像期间设置的信息的控制。

作为通信媒介包括在放射线成像装置1001中的有线通信单元是用于传输信息的路径，并且使得能够通过使用例如具有预定布置的通信标准或诸如RS232C、USB、以太网(注册商标)等的标准的线缆连接传输和接收信息。此外，作为通信媒介包括在放射线成像装置1001中的无线通信单元类似地是用于传输信息的路径，并且包括例如具有通信IC等的电路板。无线通信单元电连接到天线(未示出)，并且无线地传输和接收无线电波。具有通信IC等的电路板可以通过天线根据基于无线LAN的协议执行通信处理。无线通信的频带、标准、方法等不被特别限制，并且可以使用诸如近场无线电通信(NFC)和蓝牙(注册商标)的短距离无线、超宽带(UWB)等。此外，无线通信单元可以具有多个无线通信方法，其可以被适当地选择以用于通信。

放射线成像装置1001可以被配置为例如便携式盒型平板检测器(FPD)。图3是图示便携式放射线成像装置1001的外部配置的示例的图。放射线成像装置1001包括用于接通和关断电源的电源按钮1007、用于供电的电池单元1008和连接器连接单元1009。电池单元1008被配置为可移除，并且电池单元1008的电池主体被配置为可通过电池充电器再充电。

放射线成像装置1001可以使用传感器线缆1010连接到成像控制装置1002，并且放射线成像装置1001通过连接器连接单元1009连接传感器线缆1010。当放射线成像装置1001和成像控制装置1002通过传感器线缆1010连接时，这两个之间的连接切换到使用有线通信单元进行通信，并且图2中所示的放射线成像装置1001与成像控制装置1002之间的信息通信通过有线通信执行。无论连接格式如何，通信单元都可以响应于用户的操作而由成像控制装置1002可切换。

将参考图4描述本实施例的放射线成像系统1000的功能配置。来自放射线源1003的信号和来自操作信号生成单元1041的信号被输入到高电压生成装置1004的放射线生成控制单元1042中。表达阳极旋转的稳定状态的信号、表达温度状态的信号等被从放射线源1003输入到放射线生成控制单元1042。操作开关46连接到操作信号生成单元1041，并且来自操作者进行的开关操作的输入信号被输入到放射线生成控制单元1042。

此外，各种信号被从放射线成像装置1001和成像控制装置1002经由信号选择单元1043、信号积算(integration)确定单元1044和信号处理单元1045输入到放射线生成控制单元1042。表达拍摄准备状态的信号被从放射线成像装置1001输入到放射线生成控制单元1042。关于曝光控制(稍后描述)的信号通过信号选择单元1043被输入到放射线生成控制单元1042。来自信号积算确定单元1044的模拟信号路径中的放射线1103的停止信号和来自信号处理单元1045的数字通信路径中的放射线1103的停止信号被输入到信号选择单元1043，并且首先输入的信号被传输到放射线生成控制单元1042。

本实施例的放射线成像装置1001包括在基于对剂量检测像素(检测单元)的检测的结果执行的第一处理(数字信号处理)获得的剂量信息超过阈值时输出停止信号的数字处理单元401、以及输出通过对由数字处理单元401进行第一处理(数字信号处理)的信号执行第二处理(模拟转换处理)而获得的信号的模拟处理单元402(转换处理单元)。

数字处理单元401(第一处理单元)生成通过对来自剂量检测像素的检测结果进行作为第一处理的数字信号处理而获得的信号。数字处理单元401(第一处理单元)能够输出生成的信号，作为与放射线源1003的同步控制信号。数字处理单元401(第一处理单元)被配置为例如基于生成的信号检测对放射线成像装置1001的放射线的照射、计算放射线的照射剂量和积算的照射量(积算的剂量)等。数字处理单元401(第一处理单元)在基于对剂量检测像素121(检测单元)的检测的结果的第一处理(数字信号处理)获得的剂量信息超过阈值时输出停止信号(第一停止信号)。

模拟处理单元402(转换处理单元)和信号积算确定单元1044(积算确定单元)构成本实施例的放射线成像系统1000中的第二处理单元。第二处理单元在基于对由数字处理单元401(第一处理单元)进行第一处理(数字信号处理)的信号的第二处理(模拟转换处理)获得的剂量信息超过阈值时输出停止信号(第二停止信号)。

这里，模拟处理单元402(转换处理单元)输出通过对由数字处理单元401(第一处理单元)进行第一处理(数字信号处理)的信号执行第二处理(模拟转换处理)而获得的信号，并且信号积算确定单元1044确定通过对从模拟处理单元402(转换处理单元)输出的信号执行积算处理而获得的剂量信息是否超过阈值。当信号积算确定单元1044(积算确定单元)确定剂量信息超过阈值时，第二处理单元输出停止信号(第二停止信号)。

放射线生成控制单元1042基于从数字处理单元401(第一处理单元)输出的第一停止信号或者从模拟处理单元402和信号积算确定单元1044(第二处理单元)输出的第二停止信号控制放射线源1003。换句话说，放射线生成控制单元1042基于第一停止信号或第二停止信号控制放射线源1003停止放射线的照射。

从信号积算确定单元1044(积算确定单元)通过模拟信号路径(第二信号路径)输入的放射线1103的停止信号(第二停止信号)、以及从信号处理单元1045通过数字信号路径(第一信号路径)输入的放射线1103的停止信号(第一停止信号)被输入到信号选择单元1043(选择单元)。首先输入的停止信号被信号选择单元1043(选择单元)选择，并且选择的停止信号被传输到放射线生成控制单元1042。换句话说，信号选择单元1043(选择单元)选择输入的第一停止信号或第二停止信号。此时，信号选择单元1043(选择单元)选择第一停止信号和第二停止信号中最先输入到信号选择单元1043(选择单元)的信号。

放射线生成控制单元1042在确认每个输入的状态的同时控制放射线的生成。放射线生成控制单元1042基于已输入的关于曝光状态的信号控制来自放射线源1003的放射线的照射。换句话说，放射线生成控制单元1042基于由信号选择单元1043(选择单元)选择的信号控制放射线源1003停止放射线的照射。

此外，放射线成像装置1001可以经由成像控制装置1002的中继单元1023和信号生成单元1024与高电压生成装置1004的信号处理单元1045通信。表达图像捕获准备状态的信号被从放射线成像装置1001经由成像控制装置1002的中继单元1023和信号生成单元1024输入到信号处理单元1045。信号处理单元1045向放射线生成控制单元1042输入表达图像捕获准备状态的输入信号。这里，当放射线成像装置1001与成像控制装置1002之间的通信是无线通信时，中继单元1023用作接入点，而当通信是有线通信时，中继单元1023用作交换集线器。通信控制单元1021还连接到中继单元1023，并且通信控制单元1021的功能通过在诸如PC(信息处理装置)的平台上运行的应用软件来实现。

在本实施例中，存在用于使用模拟信号和数字信号的两种类型的剂量控制的信号路径。信号路径中的一个是用于剂量控制的模拟信号的信号路径(第二信号路径)，并且从放射线成像装置1001的通信单元227连接到高电压生成装置1004中的信号积算确定单元1044。这个模拟信号是仿真剂量控制传感器1011的输出的输出信号(用于剂量控制的模拟输出信号)。这个连接格式使得可以使用高电压生成装置1004的处理电路来处理来自剂量控制传感器1011的模拟输出信号，因此是不需要对高电压生成装置1004的处理电路的任何改变的连接格式。注意的是，剂量控制传感器1011是离子室类型、将荧光体施加到光纤并且利用图像增强器检测荧光体的类型、使用薄膜半导体传感器的类型等的剂量控制传感器。如稍后将描述的，这个信号路径被配置为使得在高电压生成装置1004中提供用于剂量控制的电路配置。注意的是，可以使用剂量控制传感器1011、还使用输出作为模拟信号来冗余地配置剂量控制，而不是使用放射线成像装置1001。

如图4中所示，在剂量控制传感器1011中设置五个受体场1012。注意的是，受体场1012的设置仅仅是示例，并且本实施例的精神不旨在限于这个示例。在图4中所示的示例中，基于五个区域的受体场1012与放射线成像装置1001的多个剂量检测像素121中的相应的剂量检测像素对应。操作者可以使用高电压生成装置1004中的用户接口(设置单元；未示出)从设置的照射区域模式选择受体场1012。基于操作者的操作输入，用户接口(设置单元)设置放射线源的照射区域。一旦设置放射线源的照射区域，放射线成像装置1001的控制电路225(图6A至6C)就可以从布置在图像捕获区域100中的多个剂量检测像素121(检测单元)当中指定与设置的照射区域对应的位置中布置的剂量检测像素121(检测单元)。此外，成像控制装置1002的控制单元1022(获得单元)可以通过LAN 1005从来自图像捕获订单系统(诸如医院信息系统(HIS)或放射信息系统(RIS))的信息获得关于被摄体的图像捕获部位的信息。当关于被摄体的图像捕获部位的信息被控制单元1022(获得单元)获得时，放射线成像装置1001的控制电路225(指定单元)可以在布置在图像捕获区域100中的多个剂量检测像素121(检测单元)当中指定布置在与被摄体的图像捕获部位对应的位置中的剂量检测像素121(检测单元)。

放射线成像装置1001的数字处理单元401(第一处理单元)基于来自指定的剂量检测像素121(检测单元)的检测结果获得剂量信息。此外，放射线成像装置1001的模拟处理单元402(转换处理单元)生成并且输出仿真与每个受体场对应的位置中的剂量控制传感器的输出的模拟输出信号(即，用于剂量控制的模拟输出信号(与接收的剂量对应的信号))。

接下来将描述用于剂量控制的数字信号路径(第一信号路径)。这个信号传输路径使用专用数字通信路径或等效路径来在高电压生成装置1004与放射线成像装置1001之间传输用于拍摄准备的握手信号。

将参考图4和5描述在放射线成像期间执行的握手操作。利用图5中的5a指示的用于在高电压生成装置1004上确定照射时间的序列，放射线生成控制单元1042响应于操作者对操作开关46进行操作而进行生成放射线的准备。一旦放射线源1003的阳极旋转速度稳定并且其它内部电路准备好，高电压生成装置1004的信号处理单元1045就基于从放射线生成控制单元1042输入的信号输出作为请求电平信号的拍摄准备请求信号501(图5中的5a)。

从高电压生成装置1004的信号处理单元1045输出的图像捕获准备请求信号501(请求电平)通过成像控制装置1002的信号生成单元1024被传输到放射线成像装置1001。然后，一旦图像捕获准备完成，放射线成像装置1001就输出指示图像捕获准备完成的信号。然后，基于从放射线成像装置1001输入的信号，成像控制装置1002的信号生成单元1024输出作为准备完成电平信号的图像捕获准备完成信号502(图5中的5a)。图像捕获准备完成信号502(准备完成电平)通过高电压生成装置1004的信号处理单元1045被输入到放射线生成控制单元1042。这里，从放射线成像装置1001输出的指示图像捕获准备完成的信号与用于开始放射线的照射的照射开始信号对应。放射线生成控制单元1042监视其它信号的状态，确认准备完成，并且然后照射放射线1103。这里，放射线生成控制单元1042可以基于由操作者设置的放射线照射时间控制放射线的照射停止。放射线1103在放射线生成控制单元1042的控制下从照射状态转变到非照射状态(照射停止控制)(图5中的5a)。

然后，基于从放射线生成控制单元1042输入的信号，高电压生成装置1004的信号处理单元1045将图像捕获准备请求信号501改变为非请求电平并且输出信号(非请求输出)。换句话说，基于从放射线生成控制单元1042输入的信号，信号处理单元1045输出作为非请求电平信号的图像捕获准备请求信号501(图像捕获准备请求信号501(非请求电平))。从高电压生成装置1004的信号处理单元1045输出的图像捕获准备请求信号501(非请求电平)通过成像控制装置1002的信号生成单元1024被传输到放射线成像装置1001。响应于图像捕获准备请求信号501(非请求电平)信号，放射线成像装置1001将放射线成像装置1001的状态从图像捕获准备完成状态转变到准备未完成状态。

接下来将参考图5中的5b描述在设置的放射线照射时间过去之前检测到足够的到达的剂量时执行的操作序列。该操作序列与图5中的5a相同，直到实际地照射放射线1103。此后，当通过稍后将描述的方法在放射线成像装置1001内检测到足够的到达的剂量时，基于从放射线成像装置1001输出的信号，信号生成单元1024输出将图像捕获准备完成信号502从准备完成电平转变到准备未完成电平状态(未完成电平)的信号，即使图像捕获准备请求信号501处于请求电平。这里，当在放射线成像装置1001内检测到足够的到达的剂量时，从放射线成像装置1001输出的信号与在基于第一处理(数字信号处理)获得的剂量信息超过阈值时从数字处理单元401(第一处理单元)输出的停止信号(第一停止信号)对应。在图5中的5b指示的情况下，当在放射线成像装置1001内检测到足够的到达的剂量时，在设置的放射线照射时间过去之后，状态从准备完成电平转变到准备未完成电平(未完成状态)。图像捕获准备完成信号502(未完成电平)被从信号生成单元1024输入到高电压生成装置1004的信号处理单元1045。当图像捕获准备请求信号501处于请求电平并且图像捕获准备完成信号502处于未完成电平时，信号处理单元1045向信号选择单元1043输出从信号生成单元1024输入的图像捕获准备完成信号502(未完成状态)作为数字信号路径上的放射线1103的停止信号。换句话说，从数字处理单元401(第一处理单元)输出的停止信号(第一停止信号)经由成像控制装置1002的中继单元1023、信号生成单元1024和高电压生成装置1004的信号处理单元1045被输入到信号选择单元1043。

在图5中的5b的情况下，当例如从数字处理单元401(第一处理单元)输出的停止信号(第一停止信号)在模拟信号路径(第二信号路径)上行进的停止信号(第二停止信号)之前被输入到信号选择单元1043时，放射线生成控制单元1042基于首先输入到信号选择单元1043的停止信号(第一停止信号)检测到图像捕获准备完成信号502已从准备完成状态转变到准备未完成状态。换句话说，放射线生成控制单元1042检测到剂量信息(积算的剂量)已达到预定的剂量，并且控制放射线源1003停止照射放射线1103。

尽管在图5中信号以电路信号格式表示，但是应当注意的是，对于图像捕获准备请求信号501和图像捕获准备完成信号502，高电压生成装置1004与放射线成像装置1001之间的通信也可以通过命令通信来实现。在本实施例中，信号路径被用于放射线剂量控制以及照射期间的握手操作，因此被配置为能够在例如小于1ms内传输用于控制放射线照射的停止的信号。从这个观点来看，用作信号生成单元1024的设备可以是例如光电耦合器、光电MOS继电器等。对于命令通信，可以使用可以保证通信时间和延迟时间的通信方法，诸如例如通过有线通信的100BaseTX/1000BaseT。通过确保可靠性和响应性，还可以使用无线通信配置信号路径。

另一方面，如果规范指定在长的照射时段(诸如大约1s)期间仅需要触发停止功能，例如，当剂量抑制仅旨在用于无助于图像质量的提高的过多照射时，那么即使延迟例如大约100ms也可以实现目的。因此，该功能可以使用执行不旨在用于剂量抑制等的通常的拍摄握手的接口来实现。

接下来将描述出于自动曝光功能或剂量抑制功能的目的的关于放射线剂量检测的操作。图6A至6C是图示根据实施例的放射线成像装置的内部配置的示例的图。

放射线成像装置1001具有布置在图像捕获区域100中以形成多个行和多个列的多个像素。本实施例将描述每个像素是非晶硅或多晶硅的情况的示例。多个像素包括用于检测放射线并且基于检测的放射线获得放射线图像的多个图像捕获像素101、以及检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素121(检测单元)。

为了通过自动曝光控制准确地控制形成图像的剂量，在图像捕获像素101与剂量检测像素121之间清楚地知道对于放射线的输入/输出关系是极其重要的。不可能准确地弄清已穿过被摄体并且对于身体中的每个位置改变的放射线的放射线质量的光谱。因而，当对于同一放射线用于形成图像的图像捕获像素101和用于自动曝光控制的剂量检测像素121的输出由于放射线质量而偏斜时，图像捕获像素101和剂量检测像素121的输出之间的偏斜不能被校正。因此不能执行准确的自动曝光控制。

这样，为了准确的自动曝光控制，有必要清楚地知道对于放射线的输入/输出关系，并且实现这个的最简单方式是使图像捕获像素101和剂量检测像素121完全相同。在可以执行非破坏性读出的图像传感器(诸如由CMOS构成的图像传感器)的情况下，可以使图像捕获像素101和剂量检测像素121完全相同。换句话说，图像捕获和剂量检测的功能可以由单个图像传感器执行。在非晶硅或多晶硅的情况下，如在本实施例中一样，破坏性读出像素结构意味着非破坏性读出是不可能的。次优的选项是使图像捕获像素101和剂量检测像素121是分离的像素，其中它们的结构类似。这使得可以使诸如放射线质量依赖性的输出特性相同，其中图像捕获像素101与剂量检测像素121之间的唯一差异是空间位置上的微小差异。

图像捕获像素101包括将放射线转换成电信号的第一转换元件102、以及部署在列信号线105与第一转换元件102之间的第一开关103。剂量检测像素121包括将放射线转换成电信号的第二转换元件122、以及部署在检测信号线125与第二转换元件122之间的第二开关123。

第一转换元件102和第二转换元件122由将放射线转换成光的闪烁体和将光转换成电信号的光电转换元件构成。闪烁体一般被形成为片形状以覆盖图像捕获区域100，并且可以在多个像素之间共享。可替代地，第一转换元件102和第二转换元件122可以由将放射线直接转换成光的转换元件构成。

第一开关103和第二开关123可以包括例如薄膜晶体管(TFT)，其中有源区域由诸如非晶硅或多晶硅(优选地为多晶硅)的半导体构成。

放射线成像装置1001具有多个列信号线105和多个驱动线104。每个列信号线105与图像捕获区域100中的多个列中的一个对应。每个驱动线104与图像捕获区域100中的多个行中的一个对应。每个驱动线104由驱动电路221(行选择单元)驱动。

第一转换元件102的第一电极连接到第一开关103的第一主电极，并且第一转换元件102的第二电极连接到偏置线108。这里，单个偏置线108在列方向上延伸，并且共同连接到布置在列方向上的多个第一转换元件102的第二电极。偏置线108从电源电路226接收偏置电压。构成单个列的多个图像捕获像素101中的每个第一开关103的第二主电极连接到单个列信号线105。构成单个行的多个图像捕获像素101中的每个第一开关103的控制电极连接到单个驱动线104。

多个列信号线105连接到读出电路222。这里，读出电路222可以包括多个检测单元132、复用器134和模数转换器(下文中的“AD转换器”)136。多个列信号线105中的每一个连接到读出电路222中的多个检测单元132当中的对应的检测单元132。这里，单个列信号线105与单个检测单元132对应。检测单元132包括例如差分放大器。复用器134以预定的次序选择多个检测单元132，并且将来自选择的检测单元132的信号供给到AD转换器136。AD转换器136将供给的信号转换成数字信号并且输出该数字信号。

第二转换元件122的第一电极连接到第二开关123的第一主电极，并且第二转换元件122的第二电极连接到偏置线108。第二开关123的第二主电极电连接到检测信号线125。第二开关123的控制电极电连接到驱动线124。放射线成像装置1001可以包括多个检测信号线125。一个或多个剂量检测像素121可以连接到单个检测信号线125。驱动线124由驱动电路241驱动。一个或多个剂量检测像素121可以连接到单个驱动线124。

检测信号线125连接到读出电路242(AEC传感器读出电路)。这里，读出电路242可以包括多个检测单元142、复用器144和AD转换器146。多个检测信号线125中的每一个连接到读出电路242中的多个检测单元142当中的对应的检测单元142。这里，单个检测信号线125与单个检测单元142对应。检测单元142包括例如差分放大器。复用器144以预定的次序选择多个检测单元142，并且将来自选择的检测单元142的信号供给到AD转换器146。AD转换器146将供给的信号转换成数字信号并且输出该数字信号。

读出电路242的AD转换器146的输出被供给到信号处理单元224，并且由信号处理单元224处理。基于读出电路242的AD转换器146的输出，信号处理单元224将指示放射线的照射的信息输出到放射线成像装置1001。

本实施例的放射线成像装置1001的信号处理单元224包括：数字处理单元401，其在基于对剂量检测像素121(检测单元)的检测的结果执行的第一处理(数字信号处理)获得的剂量信息超过阈值时输出停止信号；以及模拟处理单元402(转换处理单元)，其输出通过对由数字处理单元401进行第一处理(数字信号处理)的信号执行第二处理(模拟转换处理)而获得的信号。

具体地，例如，数字处理单元401检测放射线成像装置1001上的放射线的照射，计算放射线照射量和/或积算的照射量等。为了在这样的应用中的使用，较早的第二转换元件122被配置为具有不大于与原始图像传感器对应的第一转换元件102的1％的像素计数比。这是要将无助于图像形成的放射线的量抑制到小于现有AEC传感器吸收的量。为了处置各种测量，使第二转换元件122均匀地分布或分布在感兴趣区域居中的中央部分以增加用于在照射区域检测等中使用的周边部分中的密度是有用的。

模拟处理单元402将已由数字处理单元401进行数字信号处理的照射剂量转换成模拟量，并且生成仿真剂量控制传感器(离子室/曝光计等)的输出的模拟输出信号。控制电路225基于来自信号处理单元224的信息控制驱动电路221和241以及读出电路222和242。基于来自信号处理单元224的信息，控制电路225生成可以表达例如曝光(图像捕获像素101对与照射的放射线对应的电荷的蓄积)的开始和结束的信号。放射线成像装置1001还包括通信单元227，其处置与成像控制装置1002的通信。通信单元227包括用于通过数字信号的信号路径(第一信号路径)输出信号的两个通信单元(即，有线通信单元和无线通信单元)、以及通过模拟信号的信号路径(第二信号路径)输出仿真剂量控制传感器的输出的模拟输出信号(用于剂量控制的模拟输出信号)的模拟输出单元。换句话说，通信单元227通过数字信号路径(第一信号路径)输出从数字处理单元401(第一处理单元)输出的信号，并且通过模拟信号路径(第二信号路径)输出从模拟处理单元402(转换处理单元)输出的信号。

图6A图示了剂量检测像素121以1×1像素单位部署的示例，而图6B和6C图示了剂量检测像素121以单个行(诸如m×1)为单位布置的示例。当剂量检测像素121以单个行(诸如m×1)为单位部署时，可以实时生成线分布图，并且剂量检测像素121的检测信息可以用于通过更先进的图像处理的实时照射剂量确定、以及用于出于这样的确定的目的的处理。

此外，图6A和6B图示了图像捕获像素101和剂量检测像素121通过分离并且独立的电路配置(读出电路222和读出电路242)读出的示例，而图6C图示了图像捕获像素101和剂量检测像素121通过共享的电路配置读出的配置。

在图6C中，用作读出电路222和读出电路242两者的读出电路由“222C”指示，并且用作驱动电路221和驱动电路241两者的驱动电路由“221C”指示。

此外，在图6C中，用作检测单元132和检测单元142两者的检测单元由“132C”指示，用作复用器134和复用器144两者的复用器由“134C”指示，并且用作AD转换器136和AD转换器146两者的AD转换器由“136C”指示。

利用图6C中的电路配置，共享的驱动电路221C和读出电路222C的控制稍微更复杂，但是每个剂量检测像素121的驱动电路241、读出电路242等与每个图像捕获像素101的驱动电路221和读出电路222共享，这在质量和成本方面是有利的，因为简化了电路配置并且减少了组件的数量。

此外，利用图6C中所示的电路配置，在不使用剂量检测像素121的拍摄的情况下，剂量检测像素121可以被用作图像捕获像素101。此外，如图6C中的阴影线指示的，提供校正像素151。校正像素151由用于校正放射线的照射量的至少一个像素构成，并且校正像素151对放射线的灵敏度被设置为低于图像捕获像素101对放射线的灵敏度。尽管校正像素151具有与剂量检测像素121和图像捕获像素101基本上相同的结构，但是该结构与剂量检测像素121和图像捕获像素101的结构的不同在于第二转换元件122被遮蔽来自外部的可见光的膜覆盖。例如，通过利用诸如铝的金属层覆盖第二转换元件122来实现来自校正像素151的光的遮蔽。

本实施例的放射线成像系统1001包括放射线成像装置1001和成像控制装置1002，该放射线成像装置1001包括检测从放射线源1003照射的放射线的剂量的剂量检测像素121，该成像控制装置1002控制放射线成像装置1001。这里，成像控制装置1002在放射线成像之前指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域(受体场1012)中的剂量检测像素的位置，根据剂量检测像素的位置确定阈值，并且将剂量检测像素的位置和阈值传输到放射线成像装置1001。放射线成像装置1001的控制电路225设置从成像控制装置1002传输的感兴趣区域(受体场1012)中的剂量检测像素的位置和阈值，并且基于该设置捕获图像。

这里将参考图7中的定时图描述图6C中的剂量检测像素121的操作的示例。这些操作通过控制驱动电路221C和读出电路222C的控制电路225以及信号处理单元224串联地操作来执行。因而，信号处理单元224和控制电路225的组合可以被称为曝光确定单元。

在图7中，“放射线”指示放射线成像装置1001是否被放射线照射。在低(信号为OFF)的情况下，不照射放射线，而在高(信号为ON)的情况下，照射放射线。

“Vg1”至“Vgn”指示从驱动电路221C供给到多个驱动线104的驱动信号。“Vgk”指示供给到第k行(其中k＝1，...，驱动线的数量n)中的驱动线104的驱动信号。由驱动电路221C供给的多个驱动线中的一些用作供给用于驱动剂量检测像素121或校正像素151的驱动信号的驱动线124。“Vgk/Vdj”与第k行中的驱动线和第j检测驱动线中的驱动线124对应(其中k＝1，...，驱动线的数量n，并且j＝1，...，检测驱动线的数量)。例如，“Vg2/Vd1”指示供给到驱动线124(其指示第二行中的驱动线和第一检测驱动线)的驱动信号。

“剂量检测像素信号”指示从剂量检测像素121读出的信号的值。“校正像素信号”指示从校正像素151读出的信号的值。“积算的照射量”指示照射在放射线成像装置1001上的放射线的积算值。稍后将描述用于确定这个积算值的方法。

从时间t0到t4的时段是“复位操作时段”。在时间t0，控制电路225开始多个像素的复位操作。复位操作是用于移除蓄积在每个像素的转换元件中的电荷的操作，并且具体地是用于通过从驱动电路221C向驱动线104和124供给驱动信号来使每个像素的开关元件(第一开关103和第二开关123)进入导通状态的操作。控制电路225通过控制驱动电路221C来复位连接到第一行中的驱动线104的每个像素。控制电路225然后复位连接到第二行中的驱动线124的每个像素。控制电路225重复这些操作，直到最后一行中的驱动线104。在时间t1，控制电路225完成最后一行中的驱动线104的复位操作，然后再次从第一行中的驱动线104开始重复复位操作。

在时间t3，通过从成像控制装置1002向控制电路225传输照射开始请求信号来激活“照射开始请求信号”。在这个时间点，拍摄条件设置由从成像控制装置1002传输的信息最终确定。放射线的最大照射时间、以及在一些情况下照射区域信息、直接放射线剂量信息、自动曝光控制信号和自动曝光期间的信息(ROI/计算方法)被从成像控制装置1002传输到放射线成像装置1001的控制电路225。控制电路225可以使用从成像控制装置1002传输的信息作为用于AEC操作的校正信息。

在接收到照射开始请求信号时，控制电路225执行复位操作直到最后一行，然后完成复位操作。控制电路225可以在对最后一行执行复位操作之前结束复位操作，并且移至下一个处理。例如，在第k行中的驱动线104(124)的复位操作期间接收到照射开始请求信号时，控制电路225可以执行移至下一个处理的控制，而不执行第k+1行和后续行中的驱动线104(124)的复位操作。在这种情况下，在第k+1行的附近会出现阶梯状的图像伪影，但是可以通过调整在获得用于校正放射线图像的校正图像时执行的驱动，诸如通过以类似的方式终止第k+1行的驱动，以及通过对放射线图像执行图像处理，来减少阶梯状的图像伪影。

从时间t4到t8的时段是“读出操作时段”。在时间t4，控制电路225开始用于测量照射在放射线成像装置1001上的放射线的量的测量操作。在测量操作中，控制电路225重复执行从剂量检测像素121和校正像素151读出的读出操作。在多次执行的读出操作中，在前半部分中的读出操作中的至少一个被执行以确定校正值，并且在后半部分中重复的读出操作被执行以连续测量每个时间的放射线的量。

在时间t5，控制电路225激活“可照射和可读出信号”。仅对驱动线124(AEC驱动线)而不对其它驱动线104执行“可照射和可读出信号”的有效时段期间的读出操作。具体地，控制电路225向多个驱动线104和124当中连接到剂量检测像素121和校正像素151中的至少一个的驱动线124(AEC驱动线)供给驱动信号。控制电路225不向多个驱动线104和124当中没有连接到剂量检测像素121和校正像素151中的任何一个的驱动线104供给驱动信号。

此外，控制电路225可以执行驱动以向多个驱动线104和124当中连接到剂量检测像素121和校正像素151中的至少一个的驱动线124同时供给驱动信号。作为结果，来自连接到同一驱动线的多个像素的信号被读出电路222C同时读出。因为图像捕获像素101(包括剂量检测像素121和校正像素151)连接到列信号线105C(105和125)但是由控制电路225选择性地读出，所以读出电路222C可以与用于图像检测的信号分开地读出用于AEC检测的信号。

控制电路225执行读出操作预定次数，即，至少一次，以确定校正值。信号处理单元224确定基于通过预定次数的读出操作从剂量检测像素121读出的信号的校正值Od、以及基于通过这个预定次数的读出操作从校正像素151读出的信号的校正值Oc。

接下来将描述校正值Od和Oc的确定。用于确定校正值的参数实际由来自多个像素的输出构成，并且稍后将描述使用哪些像素、如何使用这些像素等。

如果读出操作的预定次数为一次，那么从剂量检测像素121读出每个像素仅一个信号，因此信号处理单元224将那个信号的值当作校正值Od。如果预定次数为多次，那么信号处理单元224将读出的多个信号的平均值当作校正值Od。可以使用其它统计值代替平均值，并且校正值(偏移信号)的值被表示为Od。基于从校正像素151读出的信号，也可以以类似的方式确定校正值Oc，即，Oc被确定为校正值(偏移信号)的值。信号处理单元224将以这种方式确定的校正值Od和Oc存储在存储单元172中，并且可以在后续处理中使用这些值。

因为偏移信号的值根据传感器的温度环境等而改变，所以如本实施例中那样，紧接在放射线检测之前获得偏移信号使得可以减小偏移信号获得与放射线检测时的偏移成分之间的差异，并且可以准确地校正放射线检测时的偏移成分。

相反，存在由于随机噪声成分引起的误差高于“读出操作时段”(时间t4到t8)期间由于温度改变等引起的波动成分的情况，因为用于生成校正值Od和Oc的样本的数量小。在这样的情况下，例如，在可以确保充分的采样次数并且可以抑制由于诸如热噪声的随机噪声成分引起的误差时，可以在存在多余时间的定时(诸如在复位操作时段期间)生成校正值Od和Oc。

从成像控制装置1002向控制电路225传输“照射开始请求信号”直到控制电路225经由成像控制装置1002向高电压生成装置1004传输“可照射和可读出信号”的时间被称为“曝光延迟”。在这种情况下，不再需要在从t4到t5的时段(“曝光延迟”时段)期间获得数据，并且可以缩短与曝光延迟对应的时段。

在完成校正值Od和Oc的读出操作至少一次之后，控制电路225在时间t5经由成像控制装置1002向高电压生成装置1004传输“可照射和可读出信号”。控制电路225在可照射和可读出信号的有效传输之后重复执行上述读出操作。信号处理单元224对于每个读出操作测量“积算的DOSE”作为放射线的剂量的积算值(稍后描述)，并且确定积算值是否超过预设的“AEC阈值”。在时间t5，控制电路225向高电压生成装置1004发送“可照射和可读出信号”，此后在时间t6开始放射线的照射。

下面描述用于确定放射线剂量DOSE的方法。通过最近的读出操作从剂量检测像素121读出的信号的值由Sd指示。通过最近的读出操作从校正像素151读出的信号的值由Sc指示。信号处理单元224通过将Sd、Sc、Od和Oc应用到下面的公式(1)和(2)来计算放射线剂量DOSE。因为“AEC阈值”与每单位面积的剂量对应，所以指示积算的放射线剂量DOSE的公式(2)被类似地规范化为每单位面积的剂量以用于比较。基于从遮蔽可见光的校正像素151读出的信号，放射线成像装置1001的控制电路225从由成像控制装置1002指定的感兴趣区域(受体场1012)中的剂量检测像素121读出的信号，并且基于经校正的信号计算放射线的积算的剂量。

每单位样本的DOSE＝(Sd-Od)-(Sc-Oc)...(1)

积算的DOSE＝Σ{(Sd-Od)-(Sc-Oc)}...(2)

图7中指示的每单位样本的DOSE是以上公式(1)的计算结果的示例。实际上，这是每次通过向驱动线124(AEC驱动线)中的每一个供给驱动信号并且使剂量检测像素121操作来读出照射的放射线时更新的离散值，但是在图7中图示为连续的。图7中指示的积算的DOSE是以上公式(2)的积算的DOSE的计算结果的示例。图7图示了积算的DOSE随着每次读出被更新和增加的趋势。

信号处理单元224获得(i)在控制电路225已传输可照射和可读出信号之后从剂量检测像素121读出的信号的值Sd与(ii)基于在传输可照射和可读出信号之前从剂量检测像素121读出的信号确定的校正值Od之间的差(Sd-Od)。信号处理单元224还获得(i)从校正像素151读出的信号的值Sc与(ii)基于在传输可照射和可读出信号之前从校正像素151读出的信号确定的校正值Oc之间的差(Sc-Oc)。然后，信号处理单元224基于获得的差(Sd-Od)和差(Sc-Oc)计算放射线剂量DOSE(每单位样本的DOSE)和积算的DOSE。

如图7中所示，作为从没有被遮蔽的剂量检测像素121读出的信号的“剂量检测像素121信号(Sd-Od)”紧接在复位操作结束之后显著改变(紧接在时间t4之后)并且随着时间的推移(例如在大致100ms)而稳定。这样，即使仅使用从剂量检测像素121获得的信号的值Sd和校正值Od计算放射线剂量DOSE，偏移量也将不被充分移除。如果用于获得校正值Od的读出操作的开始被延迟直到从剂量检测像素121读出的信号稳定，那么从传输照射开始请求信号到放射线曝光实际开始的时间(从时间t3到t5的时间，即，曝光延迟)变长。

在图6C中所示的电路配置中，从校正像素151读出的信号的值Sc以及校正值Oc被进一步用于测量放射线剂量DOSE。因为校正像素151对放射线的灵敏度低于剂量检测像素121和图像捕获像素101对放射线的灵敏度，所以在放射线的照射开始之后从校正像素151读出的信号的值Sc可以被认为代表从剂量检测像素121读出的信号的值Sd的偏移成分。此外，在本实施例中，使用基于在放射线的照射开始之前从剂量检测像素121和校正像素151读出的信号的校正值Od和Oc确定放射线剂量DOSE。这使得可以校正每个像素中的固有特性差异(例如，检测电路通道的差异、每个像素中的寄生电阻和寄生电容的差异等)。

在图7中的时间t7，积算的DOSE已达到由控制电路225预设的AEC阈值。作为响应，控制电路225通过经由成像控制装置1002向高电压生成装置1004传输“阈值达到信号”、通过去激活“可照射和可读出信号”等来传输指示已达到AEC阈值的信息。成像控制装置1002控制来自放射线源的照射，使得被设置为阈值的剂量目标值与放射线图像中的剂量指标值变得相等。代替在积算的DOSE达到AEC阈值的定时向成像控制装置1002传输阈值达到信号，控制电路225可以估计积算的照射量将达到阈值的时间并且在估计的时间传输阈值达到信号。在已经由成像控制装置1002接收到阈值达到信号以报告AEC阈值已达到的情况下，高电压生成装置1004在时间t8结束放射线的照射。

注意的是，为了准确地积算照射剂量并且在适当的响应时间停止放射线的照射，驱动线124(AEC驱动线)Vgk/Vdj的读出周期与实际照射时间相比可以是足够短的周期，例如最长不大于1/10。通常，当使用非晶硅传感器时，读出单个行的信号花费10μs至50μs。因此，为了读出广的区域，有必要通过同时启用多个驱动线124(AEC驱动线)Vgk/Vdj并且读出其输出等来进行使得剂量检测像素121的总体操作符合最优时间的设置。类似地，特别是在实际照射时间不大于数ms的情况下，从检测积算的放射线照射到在比较达到的阈值与AEC阈值之后输出“阈值达到信号”的延迟时间可以被设置为例如1ms或更少。还可以根据积算的剂量的斜率预先考虑延迟时间，通过将AEC阈值设置为小延迟时间来执行控制。

此时，控制电路225还向成像控制装置1002传输实际采用的“自动曝光期间的信息(ROI/计算方法)”、到达的剂量信息等。

从时间t7到时间t9至t10(这是在经过至少假定的延迟时间直到放射线停止的预定时间)，驱动电路221C再次将驱动信号Vg1至Vgn供给到多个驱动线104，读出电路222C从多个图像捕获像素101读出信号，并且由读出电路222C处理的信号通过信号处理单元224被从通信单元227传输到成像控制装置1002。成像控制装置基于从放射线成像装置1001的通信单元227传输的信号生成放射线图像，并且对生成的放射线图像执行图像处理。由成像控制装置1002生成和处理的放射线图像通过成像控制装置1002被传输到显示单元1006。

在上述示例中，控制电路225紧接在复位操作之后开始预定次数的读出操作以确定校正值Od和Oc。代替地，控制电路225可以在复位操作完成后已经过预定时间(例如，数ms到数十ms)之后开始预定次数的读出操作。这使得可以抑制在特别大的时间波动的时段期间的信号读出。

对于一般的剂量指标值EI的计算，存在两个典型的示例，即，剂量指标值EI的计算区域不根据基于方案、被摄体的拍摄姿势、图像捕获部位等的图像的差异而改变的情况，以及剂量指标值EI的计算区域改变的情况。当剂量指标值EI的计算区域不改变时，该方法在固定ROI中计算剂量指标值EI，并且在图像捕获装置的预定区域(固定ROI)中计算剂量指标值EI。这提供操作者可以清楚地辨别图像中执行计算的区域的优点。另一方面，由于由被摄体的差异造成的方案之间的差异的大变化，因此固定ROI具有难以设置剂量目标值EIt、管理偏差DI等的缺点。

相比之下，当改变剂量指标值EI的计算区域时，控制电路225首先对每次拍摄指定用于计算剂量指标值EI的EI值计算区域，将指定的EI值计算区域设置为用于计算EI值的ROI，并且通过获得设置的ROI中的代表值来计算剂量指标值EI。

尽管操作者在拍摄期间难以知道在哪个区域中计算剂量指标值EI，但是可以通过预先与操作者共享计算算法、通过在必要时在计算之后显示使用的ROI等来确认设置的ROI。此外，因为在指定照射区域之后计算剂量指标值EI，所以与固定ROI相比，由于方案、被摄体图像等的差异引起的变化较小，并且医疗设施可以通过设置剂量目标值EIt和管理偏差DI来在拍摄期间准确地控制剂量。

从出于引入剂量指标值EI的目的而适当地管理照射剂量的观点来看，在知道实际图像的有效区域时能够通过改变区域(设置ROI)来计算剂量指标值EI好于不管被摄体的条件(例如，被摄体的拍摄姿势、图像捕获部位等)如何都在图像捕获装置的区域不改变的固定ROI中计算剂量指标值EI。

图8是图示用于计算剂量指标值EI的处理的流程的流程图。图8图示了用于从拍摄之后的图像计算剂量指标值EI的序列。首先，在步骤S801(移除照射区域的外部)中，诊断图像中没有被照射区域照射并且明显位于感兴趣区域的外部的区域被从用于计算捕获的图像的剂量指标值EI的区域中排除。作为处理方法，可以使用基于准直器信息和管-FPD距离(FDD)信息的计算、使用先前捕获的部位信息从图像提取照射和区域、使用机器学习的基于AI的确定等的方法。

接下来，在步骤S802(直接射线等效区域移除)中，指定包括仅网格区域的直接射线区域，并且从用于计算剂量指标值EI的区域中排除感兴趣区域的外部的区域。作为处理方法，可以使用经验固定阈值法、模态法、微分直方图法、p-图块法、判别分析法等。

此外，在步骤S803(诸如金属的不必要的区域的移除)中，在感兴趣区域内但是不应当用作通常的诊断图像中的感兴趣区域的剂量指标的低剂量区域被从用于计算剂量指标值EI的区域中排除。作为处理方法，可以使用区域增长法、snake法等。到此为止的处理(S801至S803)可以将捕获的图像中用于计算剂量指标值EI的区域确定为提取区域。

接下来，在步骤S804(提取区域的代表值的计算)中，计算用于计算剂量指标值EI的区域(提取区域；感兴趣区域)中的诸如像素值的平均值或中值的代表值)。最后，在步骤S805(将代表值转换为EI值)中，对在步骤S804中计算的代表值进行转换使得例如100＝1μGy，并且计算剂量指标值EI。计算的剂量指标值EI与剂量目标值EIt之间的偏差DI也被计算。基于计算的偏差DI，操作者可以确认放射线图像是否以预期的放射线剂量拍摄。目前，即使可以确认偏差DI，常常也必须通过医院设施(包括操作者)的试错来获得应当执行哪些修改以减小偏差DI。

图9是图示剂量指标值的计算方法的照射前调整的图，并且图10是图示剂量指标值的计算方法的照射中调整的图。下面将描述图9和10中的调整处理以及图8中所示的本实施例的流程中的具体处理。尽管在本实施例中使用剂量指标值EI作为剂量指标，但是类似的技术可以应用到一般的剂量指标。

在放射线成像之前，成像控制装置1002可以使用以下中的至少一个来指定感兴趣区域：(i)基于放射线源1003与放射线成像装置1001之间的位置测量信息计算的放射线投影区域、(ii)由相机获得的放射线投影区域中的被摄体的光学图像、或(iii)先前捕获的被摄体的放射线图像。

图9和10作为示例图示了操作者获得被摄体的两膝的放射线图像的情况。操作者将被摄体定位在放置在放射线源1003与放射线成像装置1001之间的桌子(未示出)上。如图9中的9a指示的，图像5310(光学图像)在显示单元1006中显示为与被摄体的放射线图像要被捕获的区域(放射线投影区域)对应的可见光或红外光的实时摄像机图像。在图像5310中示出放射线成像装置1001的二维轮廓5301、放射线投影区域5302和直接射线区域5303。

实现这个显示的最简单方式是简单地在指示放射线照射区域的显示灯点亮(其是放射线源1003中的准直器(未示出)的常见功能)的状态下执行实时显示。在这种情况下，轮廓5301是桌面放射线成像装置1001的二维轮廓形状或在由透射可见光的材料(诸如丙烯酸材料)制成的桌子的顶板下的放射线成像装置1001的二维轮廓形状。

在图9中的9b中，除了图9中的9a之外，还以叠加方式显示默认的五个受体场1012(AEC受体场)。当拍摄膝部时，默认的五个受体场1012没有聚焦在要被拍摄的膝关节上，因此是不合适的。因此，例如，操作者做出改变受体场1012(AEC受体场)的位置以匹配膝关节的位置(如图9中的9c指示)的指令。此外，如果操作者预先知道金属已被插入到面向图9时的左侧的膝关节中，那么他们可以做出将左膝关节区域从拍摄期间的受体场1012(AEC受体场)中排除的指令。

可替代地，如图9中的9d指示的，在过去拍摄的过去的图像的叠加显示可以以半透明方式叠加在图9中的9c等指示的图像之上，以清楚地指示在过去处置过的处置区域的状态。在图9中的9c中，也可以以使用诸如金属的处置区域的加阴影线或着色的易于理解的方式显示诸如处置区域(诸如插入膝关节的金属)的位置的状态的显示控制，如图9中的9d中的金属区域5304指示的。与先前意识到的情况类似，操作者在必要时做出将左膝关节区域从拍摄时的受体场1012(AEC受体场)中排除的指令，并且做出使得受体场1012的位置匹配膝关节的位置的改变指令。

图9中所示的膝关节的图像的捕获是示例，并且在“移除照射区域的外部”(S801)、“直接射线等效区域移除”(S802)和“诸如金属的不必要的区域的移除”(S803)的处理之后，作为剂量检测像素121的操作区域的受体场1012。通过使用图6中所示的剂量检测像素121附近的图像捕获像素101作为剂量指标值EI以及设置的受体场1012的区域信息计算捕获的图像的剂量指标值EI，可以比过去更准确地管理剂量。

对于参考过去的图像以观察进展，如上所述，操作者可以更主动地使用过去的图像以确定受体场1012(AEC受体场)，而不是简单地将图像显示为用于确定受体场1012(AEC受体场)的参考图像。例如，如果参考的过去的图像的受体场1012(AEC受体场)最初是通过与本实施例中描述的序列相同的序列确定的，那么在捕获目标过去的图像时使用的受体场1012(AEC受体场)可以使用由制造商记录在DICOM头部的给定区域中的拍摄时的信息读出，并且显示为当前拍摄中使用的受体场1012(AEC受体场)的默认推荐受体场。可替代地，也可以通过排除直接射线区域5303和金属区域5304以与这里使用的方法类似的方式处理过去的图像、并且计算剂量指标值EI来导出适当的受体场1012。在这个处理中，例如，可以导出对于当前拍摄的适当的受体场1012的推荐形状。当向操作者显示推荐的受体场时，可以在预先识别图像5310和轮廓之后显示被认为在对于图像5310的适当位置中的受体场1012。

这里将描述根据图8中的流程图确定受体场的另一个方法。例如，当放射线成像装置1001被部署在桌子等中时，放射线源1003的焦点与放射线成像装置1001的中心之间的距离(FDD)以及其间的位置关系被自动测量。准直器孔径通过放射线源1003的准直器(未示出)的功能来测量。这些测量可以例如基于桌子和管保持机构、或者提供有使得能够进行一般的成像的自动定位功能的作为放射线源1003的管和放射线成像装置1001的保持机构中的位置测量信息执行。成像控制装置1002可以经由前面提到的高电压生成装置1004等获得这个测量的信息，并且可以基于这个信息计算轮廓5301和放射线投影区域5302。

可替代地，成像控制装置1002可以通过从实时视频图像执行图像识别来保持轮廓5301和放射线投影区域5302作为信息。这里，光轴、焦点和图像形成点与来自准直器的显示灯的投影系统、实际的放射线照射系统和实时摄像机图像捕获光学系统在光学上大致相同，这使得可以获得准确的轮廓5301和放射线投影区域5302。

尽管在诸如如图9中所示的拍摄膝关节的情况下不太可能成为问题，但是当拍摄头部区域等时，由于可见光的连续投影引起的对被摄体的负担会增加。因而，除了可见光光学系统之外，优选的是还提供使用近红外光的实时图像捕获系统投影系统和接收器系统、以及仅用作热分布图像捕获系统的红外光接收器系统。

基于这个信息，成像控制装置1002还可以执行用于将轮廓5301和放射线投影区域5302叠加在实时摄像机图像上的显示控制。这使得可以在捕获图像之前执行图8的步骤S801中的移除照射区域的外部的处理。

接下来将描述用于导出直接射线区域5303的方法。可以通过从实时视频图像提取图像来执行计算。为了提高准确度，易于辨别的颜色，尤其是摄像机高度敏感的颜色，可以被用于顶板(未示出)或放射线成像装置1001，或者可以通过使用红外实时摄像机来辨别顶板或放射线成像装置1001与被摄体的温度差。还可以通过使用类似已使用捕获部位信息和关于过去的图像的信息预先确定直接射线的样本图像的区域、通过使用用于区域区分的固定阈值法或p-图块法的阈值信息等从图像5310(光学图像)提取直接射线区域5303。成像控制装置1002能够对稍后描述并且在图10中示出的剂量检测像素121区域的整体以及以检测线为单位两者计算直接射线的百分比信息、紧接在放射线成像之前将计算的信息发送到放射线成像装置1001、以及基于用于与AEC阈值计算比较的积算值准确地排除直接射线区域5303是有用的。

成像控制装置1002可以执行与捕获放射线图像的放射线投影区域对应地在显示单元1006中显示光学图像的显示控制，并且成像控制装置1002还可以执行在显示单元1006中显示其中在过去捕获的被摄体的放射线图像叠加在光学图像上的图像的显示控制。

基于这个信息，成像控制装置1002还可以执行用于将直接射线区域5303叠加在实时摄像机图像上的显示控制。这使得可以在捕获图像之前执行图8的步骤S802中的直接射线等效区域移除的处理。作为结果，可以自动导出照射区域内且直接射线等效区域外的区域作为剩余受体场1012的等效物。此外，还可以基于基于被摄体的捕获部位信息的受体场模板将受体场1012识别为感兴趣区域。例如，在图9的情况下，已确定被摄体是“两膝”，因此可以以可以被识别为膝的部分为中心，从照射区域内且直接射线等效区域外的区域内侧自动选择用于计算剂量指标值EI的区域(提取区域)。

这里，在基于被摄体信息的信息被传输到放射线成像装置1001之后，主要执行如图9中所示的执行膝关节的放射线成像之前的诸如金属的不必要的区域的移除的处理。然而，可以基于同一被摄体的过去的图像执行诸如金属的不必要的区域的移除。成像控制装置1002可以将过去的图像叠加在前面提到的图像5310(光学图像)上，并且可以向放射线成像装置1001通知从图像5310(光学图像)提取的与受体场1012等效的区域中排除金属区域的区域被用作用于计算剂量指标值EI的区域(提取区域)中的受体场1012。

对于参考图9描述的序列，拍摄部位的改变、与对于拍摄的相对位置有关的改变等在操作开关46被操作之前的时间t3前完成。在操作者通过对操作开关46进行操作来指示放射线的照射之后，成像控制装置1002和高电压生成装置1004不接受拍摄部位、对于拍摄的相对位置等的任何改变。在时间t3之后，用于计算剂量指标值EI的区域(提取区域)中的受体场1012被最终确定，并且成像控制装置1002向放射线成像装置1001通知最终确定的受体场1012。

尽管前面已描述了受体场1012(AEC受体场)被设置在照射区域内且被摄体区域内的有限区域中的实施例，但是如参考图6和图4描述的，也可以将照射区域和被摄体区域内的整个区域设置为受体场1012(AEC受体场)。在这种情况下，用于确定何时达到AEC阈值的周期随着在受体场1012(AEC受体场)中要读出的剂量检测像素121的行的数量增加而变长。因此，这不适合预期照射时间在数毫秒内的情况。

接下来，下面将参考图10描述主要在图7中从时间t3到t7的时段期间执行的操作。基于在时间t3之后向放射线成像装置1001通知的受体场1012(AEC受体场)的信息，控制电路225从分布在图像捕获区域100内的剂量检测像素121当中确定这次用于AEC剂量计算的剂量检测像素121。

如图10中的10a指示的，选择与受体场1012对应的五个驱动线1241至1245。如图10中的10b指示的，受体场1012(AEC受体场)和在受体场1012内选择的五个驱动线1241至1245叠加显示在要被捕获的放射线图像上。这次没有被选择的其它剂量检测像素121在放射线照射时段期间完全不被驱动，以缩短AEC响应时间并且将这些像素用作图像中的通常的像素。

在时间t5前，用于对应的五个剂量检测像素121的校正的驱动完成，并且控制电路225在时间t5输出可照射和可读出信号，同时开始出于AEC剂量测量的目的的驱动。在这种情况下，可以将驱动信号顺次输出到五个驱动线124(AEC驱动线)以作为五行驱动，或者可以同时选择五个驱动线以作为一行驱动。作为五行驱动时读出所需的时间是作为一行驱动时读出所需的时间的五倍长，但是因为空间分辨率增加，所以可以详细地进行每个行区域的确定，如稍后将描述的。另一方面，当作为一行驱动时，时间快至1/5，并且信号成分可以以五倍快确保，这提供了优异的短时间响应；然而，空间分辨率劣于作为五行驱动的空间分辨率，因此在插入细线区域处理的同时执行积算时准确度会降低。控制电路225可以控制驱动以改变在拍摄期间要驱动的线的数量，诸如在放射线照射开始时一起驱动五行驱动线，然后在已经过预定时间之后一起驱动若干行。

当放射线照射在时间t6开始时，与驱动线124(AEC驱动线)中的每一个对应的输出从读出电路222C(AEC读出电路)输出。

图10中的10c和10e指示与驱动线1243(AEC驱动线)对应的部分中的后处理之前的剂量成线性的最终图像的线图和直方图。图10中的10d和10f指示驱动线1243(AEC驱动线)的一次采样的输出波形和直方图。这里，在图10的10c和10e中，参考符号5411指示像素值的最大值；参考符号5412指示在计算积算的DOSE时使用的像素值PV的最大值；并且参考符号5413指示与最小值对应的像素值对应的水平。在图10的10d和10f中，参考符号5420指示一行中的剂量检测像素121的像素值的最大值；参考符号5421指示与作为最终图像中的最大值的参考符号5411对应的像素值；参考符号5422指示在计算积算的DOSE时使用的像素值PV的最大值；并且参考符号5423指示与最小值对应的像素值水平。

在本实施例中，在计算积算的DOSE时，存在用于确定目标像素的若干方法。最简单的方法是对由成像控制装置1002确定(如通过先前参考图9给出的描述确定)的区域中与剂量检测像素121对应的像素的所有输出进行积算。例如，这个方法将图10中的10a中的参考符号5401和5402之间以及参考符号5403和5404之间与经校正的剂量检测像素121对应的像素的所有输出进行积算。如前面参考图9所描述的，参考符号5401和5402之间的区域嵌入了金属，因此可以被从积算中排除。

此外，如图10中的10c指示的，可以通过参考过去的图像来预先确定像素值PV的最大值5412和最小值5413，并且可以通过将这些从先前指示的区域内的积算目标中排除来执行积算处理。在这种情况下，当由于被摄体与放射线成像装置1001之间的位置歪斜等、直接射线区域5303中的直接射线非有意地混杂(这与来自成像控制装置1002的指令相反)时，最大值5412可以防止感兴趣区域中的放射线剂量以剂量不足而达到AEC阈值。最小值5413可以类似地抑制照射区域外或金属区域中的照射的影响，并且抑制以感兴趣区域中的放射线的剂量过量而达到AEC阈值的情形。被排除的剂量检测像素121犹如它们最初被排除的那样被对待，并且通过仅对用于积算的剂量检测像素121进行规范化来计算积算的DOSE以与每单位面积的剂量适当地对应。

实际上，通过从图10中的10c每次采样难以确定图10中的10d的像素值。这是因为没有设置在每个采样时间照射多少剂量。因此，最大值5412、最小值5413等由与直接射线区域的比率确定。此外，因为到达的放射线剂量在图10中的10c与图10中的10d之间当然是不同的，因此一次采样的输出波形中的直接射线剂量区域中的像素值5420(像素值的最大值；图10中的10d)与最终图像的直接射线区域中的像素值5411(像素值的最大值；图10中的10c)不同。因此，为了确定照射之前的一次采样的输出波形中的像素值PV的最大值5422和与最小值对应的像素值水平5423，直接射线区域的像素值5420由成像控制装置1002从紧接在照射的开始之前的放射线生成装置的设置信息进行计算，并且被传递给放射线成像装置1001。

用于获得像素值PV的最大值5422和与最小值对应的像素值水平5423的另一个方法是准备保持图10中的10d指示的每个线图像素的积算结果的存储器，并且基于每次采样之后更新的相加或相加平均的线图执行积算计算。这是在计算线图的直方图(图10中的10f)时进行的。如果算术处理可以及时完成，那么可以对每个采样周期获得计算结果，或者，因为线图状的积算结果被保持，所以可以每隔若干线周期计算直方图。

因为成像控制装置1002预先知道从相机图像等计算的直接射线区域的百分比，所以可以使用直接射线区域信息作为p-图块方法中的阈值信息从图10中的10f中的直方图计算最大值5422。类似地，成像控制装置1002可以通过参考未照射的区域、过去的图像等获得金属部分的百分比来从图10中的10f中的直方图计算最小值5423。从这些，可以确定在照射期间应当被转换以与AEC阈值进行比较的剂量检测像素121的像素值的范围。使用直方图的优点是不必要知道直接射线部分中的像素值的绝对值，并且即使直接射线部分饱和，如果知道直接射线区域与其它区域的比率，那么也可以导出先前的最大值5422。

接下来，将参考图11描述在成像照射之前的被检体的位置信息(即，预先确定的受体场1012)和要利用放射线实际照射的区域未对准时执行的处理。考虑假定右脚处于图11中的11a和图11中的11b指示的状态，但是在实际中右脚向右移位，如图11中的11c和图11中的11d指示的。这样的未对准的可能原因包括正在移动的被摄体，或相机的光轴与放射线的光轴之间的未对准等。

如果受体场1012的整个区域如图11中的11d指示的那样被简单地积算，那么直接射线区域5303将存在于受体场1012的区域内，因此将以感兴趣区域中的剂量不足而达到AEC阈值。可以拍摄照射过少的图像，导致细粒度质量的下降，并且在一些情况下，需要再次拍摄图像。

参考图10描述的方法防止以不足的照射达到AEC阈值。换句话说，如果可以通过使用摄像机图像等预先确定直接射线的区域来获得最大值5422，那么即使直接射线意外地进入受体场1012，也可以将直接射线从要被积算的区域中排除，这使得能够与AEC阈值进行比较，而几乎没有准确度的损失。类似地，通过预先从摄像机图像或准直器信息获得照射区域外的区域的比率，可以获得与最小值5423等效的最小值。这使得即使没有预先设置受体场1012，也可以确保照射区域外的信息不影响AEC阈值与积算值之间的比较操作。换句话说，积算值可以仅从最大值5422与最小值5423之间的剂量检测像素121的结果获得，并且与AEC阈值比较。这种方法对于即使被摄体的位置稍微移动(诸如当被摄体相对于照射区域小时)直接射线与被摄体的比率也不显著改变的拍摄条件特别有效。

如前所述，阈值达到信号从放射线成像装置1001输出，并且放射线照射在适当的定时停止。放射线图像然后被传送到成像控制装置1002，并且与实际AEC阈值相比的积算的DOSE值的等效值也被传送到成像控制装置1002。成像控制装置1002使用剂量指标值EI计算算法从获得的放射线图像重新计算剂量指标值EI，将设置为AEC阈值的剂量目标值EIt、从图像计算的剂量指标值EI、以及与AEC阈值被超过时对应的积算的DOSE值进行比较，并且计算相应的差，特别是剂量目标值EIt、剂量指标值EI和偏差DI。还可以通过那些偏差等的机器学习导出用于从剂量目标值EIt设置AEC阈值的转换系数使得剂量目标值EIt与剂量指标值EI之间的偏差DI被最小化，并且对设置AEC阈值提供反馈。

可以通过使成像控制装置1002在放射线图像的受体场1012中将剂量目标值EIt对应的放射线图像的部分与剂量检测像素121相关联来减小偏差DI。此外，成像控制装置1002可以执行用于以可识别的方式在显示单元1006中显示感兴趣区域中与设置为阈值的剂量目标值对应的位置的显示控制。然后，成像控制装置1002执行诸如加阴影或着色以使得与受体场1012中的剂量目标值EIt对应的部分和剂量检测像素121的位置可识别的显示控制，并且将其显示在显示单元1006中，这也提高了操作者的可用性。

其它实施例

本发明还可以被实现为通过网络或存储介质向系统或装置供给实现上述实施例的一个或多个功能的程序、然后使系统或装置的计算机的一个或多个处理器读出并且执行程序而执行的处理。本发明还可以通过用于实现一个或多个功能的电路(例如，ASIC)来实现。

本发明不限于以上实施例，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，已附加权利要求以向公众告知本发明的范围。

本申请要求2020年5月15日提交的日本专利申请No.2020-086046的优先权，该日本专利申请No.2020-086046特此通过引用并入本文。

符号说明

1001：放射线成像装置；1002：成像控制装置；1021：通信控制单元；1022：控制单元；1003：放射线源；1103：放射线；1004：高电压生成装置；1042：放射线生成控制单元；1043：信号选择单元；100：图像捕获区域；101：图像捕获像素；102：第一转换元件；103：第一开关；104：驱动线；105：信号线(列信号线)；121：剂量检测像素；122：第二转换元件；123：第二开关；124：驱动线；125：检测信号线；132：检测单元；142：检测单元；151：校正像素；221、221C：驱动电路；222、222C：读出电路；224：信号处理单元；225：控制电路；226：电源电路；227：通信单元；241：驱动电路；242：读出电路；401：数字处理单元；402：模拟处理单元；1012：受体场。

Claims (20)

1.一种放射线成像系统，所述放射线成像系统包括放射线成像装置和成像控制装置，所述放射线成像装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，并且所述成像控制装置控制所述放射线成像装置，其特征在于，

在放射线成像之前，所述成像控制装置：

指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值，以及

所述放射线成像装置：

进行从所述成像控制装置传输的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和所述阈值的设置，并且基于所述设置执行成像。

2.根据权利要求1所述的放射线成像系统，其特征在于，在放射线成像之前，所述成像控制装置使用以下中的至少一个指定所述感兴趣区域：(i)基于所述放射线源与所述放射线成像装置之间的位置测量信息计算的放射线投影区域、(ii)由相机获得的所述放射线投影区域中的被摄体的光学图像、或者(iii)先前捕获的所述被摄体的放射线图像。

3.根据权利要求2所述的放射线成像系统，其特征在于，所述成像控制装置还基于模板指定所述感兴趣区域，所述模板基于所述被摄体的捕获部位信息。

4.根据权利要求2所述的放射线成像系统，其特征在于，所述成像控制装置执行用于与捕获放射线图像的所述放射线投影区域对应地在显示部件中显示所述光学图像的显示控制。

5.根据权利要求4所述的放射线成像系统，其特征在于，所述成像控制装置还执行用于在所述显示部件中显示先前捕获的所述被摄体的放射线图像被叠加在所述光学图像上的图像的显示控制。

6.根据权利要求2至5中的任一项所述的放射线成像系统，其特征在于，所述成像控制装置执行用于以可识别的方式在所述显示部件中显示所述感兴趣区域中与设置为所述阈值的剂量目标值对应的位置的显示控制。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的放射线成像系统，其特征在于，所述成像控制装置控制来自所述放射线源的照射，使得设置为所述阈值的剂量目标值和放射线图像中的所述剂量指标值变得相等。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的放射线成像系统，其特征在于，基于从可见光被遮蔽的校正像素读出的信号，所述放射线成像装置校正从所述成像控制装置指定的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素读出的信号，并且基于经校正的信号计算放射线的积算的剂量。

9.根据权利要求8所述的放射线成像系统，其特征在于，还包括放射线生成控制部件，所述放射线生成控制部件在到达所述放射线成像装置的放射线的积算的剂量超过阈值时控制所述放射线源停止照射放射线。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的放射线成像系统，其特征在于，所述放射线成像装置包括用于生成放射线图像的图像捕获像素。

11.一种成像控制装置，所述成像控制装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，所述成像控制装置进行传输的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和阈值的设置，并且控制放射线成像装置基于所述设置捕获图像，其特征在于，

在放射线成像之前，所述成像控制装置：

指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值。

12.根据权利要求11所述的成像控制装置，其特征在于，在放射线成像之前，所述成像控制装置使用以下中的至少一个指定所述感兴趣区域：(i)基于所述放射线源与所述放射线成像装置之间的位置测量信息计算的放射线投影区域、(ii)由相机获得的所述放射线投影区域中的被摄体的光学图像、或者(iii)先前捕获的所述被摄体的放射线图像。

13.根据权利要求12所述的成像控制装置，其特征在于，所述成像控制装置还基于模板指定所述感兴趣区域，所述模板基于所述被摄体的捕获部位信息。

14.根据权利要求12所述的成像控制装置，其特征在于，所述成像控制装置执行用于与捕获放射线图像的所述放射线投影区域对应地在显示部件中显示所述光学图像的显示控制。

15.根据权利要求14所述的成像控制装置，其特征在于，所述成像控制装置还执行用于在所述显示部件中显示先前捕获的所述被摄体的放射线图像被叠加在所述光学图像上的图像的显示控制。

16.根据权利要求11至15中的任一项所述的成像控制装置，其特征在于，所述成像控制装置执行用于以可识别的方式在所述显示部件中显示所述感兴趣区域中与设置为所述阈值的剂量目标值对应的位置的显示控制。

17.根据权利要求11至15中的任一项所述的成像控制装置，其特征在于，所述成像控制装置控制来自所述放射线源的照射，使得设置为所述阈值的剂量目标值和放射线图像中的所述剂量指标值变得相等。

18.一种放射线成像装置，所述放射线成像装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，所述放射线成像装置的特征在于包括：

控制部件，所述控制部件基于从成像控制装置传输的信息在放射线成像之前设置放射线成像装置，

其中，在放射线成像之前，所述成像控制装置指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值，以及

所述控制部件进行从所述成像控制装置传输的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和所述阈值的设置，并且基于所述设置执行成像。

19.一种放射线成像装置的放射线成像方法，所述放射线成像装置包括检测从放射线源照射的放射线的剂量的剂量检测像素，所述放射线成像方法的特征在于包括：

基于从成像控制装置传输的信息在放射线成像之前设置放射线成像装置的控制步骤，

其中，在放射线成像之前，所述成像控制装置指定用于计算放射线图像的剂量指标值的感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置，确定根据所述剂量检测像素的位置的阈值，并且向所述放射线成像装置传输所述剂量检测像素的位置和所述阈值，以及

在所述控制步骤中，进行从所述成像控制装置传输的所述感兴趣区域中的所述剂量检测像素的位置和所述阈值的设置，并且基于所述设置执行成像。

20.一种程序，所述程序使计算机执行根据权利要求19所述的放射线成像方法的控制步骤。

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