JP2000244824A - 画素信号補正方法および装置並びにそれに使用する固体検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線固体検出器から読み出された画像信号
のバラツキを補正する補正装置において、画像信号が飽
和するような量（最大放射線量）のＸ線が照射されたと
きに、補正後の信号にバラツキが生じないようにする。 【解決手段】 検出器１からＸ線を照射しない状態にお
いて画素信号S1を読み出し、この画素信号S1の値をオフ
セット補正値として補正テーブル16に記憶する。次いで
検出器１に最大放射線量のＸ線を照射して、各画素信号
S1の補正後の信号値S3の全てが、補正後の信号値として
取り得る最大値となるようなゲイン補正値を求め、補正
テーブル16に記憶する。次いで被写体を実際に撮影して
画素信号S1を得、オフセット調整手段11，ＡＧＣアンプ
12において補正テーブル16に記憶されているオフセット
補正値とゲイン補正値とに基づいて画素信号S1のオフセ
ットとゲインの補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体検出器から出
力される画素信号の補正方法および装置並びにそれに使
用される補正機能を有する固体検出器に関し、より詳細
には、可視光を検出して画像信号を出力するＣＣＤ撮像
素子等の固体撮像素子や放射線を検出して画像信号を出
力する放射線固体検出器などの固体検出器から出力され
る画素信号を補正する装置および方法並びにこの補正機
能を有する固体検出器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、可視光を検出して画像信号を
出力するＣＣＤ撮像素子等の固体撮像素子が、ビデオカ
メラやデジタルスチルカメラ等に広く利用されている。
この固体撮像素子は、光電変換素子が行列状に多数配置
され、カラー用の場合にはさらに各光電変換素子上に色
フィルタが重ねられたもので、可視画像を担持する画像
信号（各画素の信号値を表す各画素信号からなる）を２
次元マトリクス情報として出力するものである。

【０００３】また今日では、医療診断を目的とする放射
線撮影において、照射された放射線の線量に応じた量の
電荷を蓄電部に潜像電荷として蓄積させることにより、
放射線画像情報を該蓄電部に静電潜像として記録し、記
録した静電潜像を担持する画像信号を外部に出力する放
射線固体検出器（半導体を主要部とするもの；以下単に
「検出器」ともいう）が各種提案、実用化されている。
この放射線固体検出器としては、種々のタイプのものが
提案されているが、検出器内で画像情報を担持する潜像
電荷を発生させる電荷生成プロセスの面からは、記録用
の放射線を光に変換して検出する光変換方式と前記記録
用の放射線を光導電層で直接検出する直接変換方式の２
つの方式のものがあり、一方、前記蓄電部に蓄積された
潜像電荷の量に応じた電荷を外部に読み出す電荷読出プ
ロセスの面からは、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）読出方
式と光読出方式の２つの方式のものがある。なお、ＴＦ
Ｔ読出方式とは、ＴＦＴを走査駆動して、蓄電部に蓄積
した潜像電荷を画像信号（電圧値）に変換して出力する
ものであり、光読出方式とは、読取用の電磁波（一般に
は可視光が用いられる）を照射して蓄電部に蓄積した潜
像電荷を画像信号に変換して出力するものである。

【０００４】上述した各種方式の放射線固体検出器は、
何れも、固体検出素子が行列状に配列されて成り、放射
線画像を担持する画像信号（各画素の信号値を表す各画
素信号からなる）を２次元マトリクス情報として出力す
るものである。

【０００５】以下、可視光を検出して可視画像を担持す
る画像信号を２次元マトリクス情報として出力する固体
撮像素子、および放射線を検出して放射線画像を担持す
る画像信号を２次元マトリクス情報として出力する放射
線固体検出器を、まとめて「固体画像検出器」といい、
２次元マトリクス情報に限定されず、例えば１次元情報
を出力するものも含めて言う場合には「固体検出器」と
いう。また、固体撮像素子を構成する光電変換素子およ
び放射線固体検出器を構成する固体検出素子（後述す
る）等の各種素子を、まとめて「検出素子」という。

【０００６】ところで、上述した固体画像検出器を構成
する各検出素子への入射光量或いは入射放射線量対出力
信号値の特性（以下「入出力特性」という）には素子毎
にバラツキがあり、固体画像検出器の全面に一様な放射
線または光（以下代表して「一様放射線」という）を照
射しても、固体画像検出器から出力される画像信号にバ
ラツキが生じてしまう。

【０００７】この入出力特性のバラツキは、各検出素子
の感度バラツキ，各検出素子の負荷容量のバラツキ、或
いは各検出素子に接続され検出した画像信号を出力する
ための出力アンプのゲインやオフセット電圧のバラツキ
など、様々な要因によって生じるものである。そして、
このバラツキは画像信号に生じるノイズとなるものであ
り、このバラツキのある画像信号に基づいて画像出力す
ると、ノイズが含まれた、画質の低下した画像が出力さ
れてしまう。

【０００８】そこで、この画像信号のバラツキを補正す
るために、固体画像検出器から出力される画像信号を補
正する方法が提案されている（例えば、特開平７−７２
２５６号）。

【０００９】この画像信号補正方法は、放射線固体検出
器を構成する検出素子（固体光検出素子）毎に、或いは
所定数の検出素子からなる素子群毎に、放射線を照射し
ないとき（以下「暗時」という）の画像信号の値が０と
なるように補正するとともに、各検出素子に同量の放射
線が照射されるように一様放射線を照射したとき（以下
「明時」という）の画像信号が全ての検出素子または素
子群について略同一となるように補正する補正値を求
め、この補正値に基づいて、放射線検出器から出力され
た画像信号を補正するようにしたものである。そして、
この補正の際に使用する補正値として、暗時の画像信号
の値が０となるように補正するオフセット補正値と、明
時の画像信号が全ての検出素子または素子群について略
同一となるように補正するゲイン補正値を使用して補正
するものである。これにより、画像信号に生じるノイズ
を抑え高画質の放射線画像を出力できるようにしてい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像信号補正方法では、明時の補正後の値が、全ての検出
素子または素子群について略一様となるように補正する
とのみ記載され、どのような値を選定すべきかという具
体的なものは開示されておらず、その値によっては、い
ずれかの検出素子から出力される画像信号が飽和するよ
うな放射線量の放射線が全ての検出素子に照射されたと
き、ある画素は補正後に取り得る最大値に変換される
が、別の画素は最大値以下の値に変換され、結果とし
て、補正後の画像信号にバラツキが生じてしまう、つま
り補正が不十分であるという問題がある。

【００１１】例えば、暗時の画像信号値が５０で明時の
画像信号値が８００である検出素子ａの画像信号と、暗
時の画像信号値が３０で明時の画像信号値が９００であ
る検出素子ｂの画像信号とを、引例の補正方法にしたが
って補正する場合について考える。各検出素子ａ，ｂか
ら出力される画像信号の飽和値は何れも１０００である
とする。また、補正後に取り得る画像信号の最大値も１
０００であるとする。

【００１２】先ず、暗時の画像信号値が何れも０となる
ようにオフセット補正がおこなわれ、一方、明時の補正
後の値が共に８００になるようにゲイン補正したとす
る。つまり、検出素子ａの画像信号は、８００が８００
となるように変換し、検出素子ｂの画像信号は、９００
が８００となるように変換する。

【００１３】ここで、各検出素子ａ，ｂから出力される
画像信号が飽和するような放射線量の放射線が照射され
たとき、検出素子ａの画像信号は飽和値１０００とな
り、補正後の値も補正後の最大値である１０００とな
る。一方、検出素子ｂの画像信号は同じく飽和値１００
０となるが、補正後の値はおよそ９００となり、補正後
の画像信号値にバラツキを生じる。このバラツキをもっ
た補正後の画像信号に基づいて画像出力すると、ある画
素は飽和するがある画素は飽和しないという症状、つま
り飽和しない画素は粒子ノイズとして現れ、見にくい画
像となってしまう。

【００１４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、検出素子の入出力特性のバラツキを補正するに際
して、検出素子から出力される検出信号が飽和するよう
な光量の光または放射線量の放射線が照射されたとき
に、補正後の信号にバラツキが生じないように補正する
画素信号補正方法および画素信号補正装置、並びに画素
信号補正方法を実現し得る（以下「補正機能を有する」
という）固体検出器を提供することを目的とするもので
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の画素
信号補正方法は、可視光または放射線を検出して各画素
の信号値を表す各画素信号を得る固体検出器の各画素信
号を補正する画素信号補正方法であって、各画素信号の
何れかが飽和レベルとなる光または放射線が固体検出器
に照射されたとき、各画素信号の全てが、信号値として
取り得る最大値となるように補正を行うことを特徴とす
るものである。

【００１６】ここで、「固体検出器」とは、可視光や放
射線を検出する半導体を主要部として成る検出素子（画
素に対応する；例えば上述した光電変換素子や固体検出
素子等）を多数有して成る検出器であり、例えば上述し
た固体撮像素子や放射線固体検出器を言う。この固体検
出器は１次元状のものであってもよいし２次元状のもの
であってもよい。以下同様である。

【００１７】「光または放射線が固体検出器に照射され
たとき」とは、光または放射線が固体検出器を構成する
各検出素子に照射されたとを意味する。以下同様であ
る。

【００１８】本発明による第２の画素信号補正方法は、
可視光または放射線を検出して各画素の信号値を表す各
画素信号を得る固体検出器の前記各画素信号を補正する
画素信号補正方法であって、各画素信号の何れもが飽和
レベル以下となる光または放射線が固体検出器に照射さ
れたときの、各画素信号の内の最も大きい信号の値を求
め、各画素信号各々について、信号値が最も大きい信号
の値以上となるように補正を行うことを特徴とするもの
である。

【００１９】ここで「各画素信号の内の最も大きい信号
の値」とは、検出素子の入出力特性が、光量または放射
線量が増大するときに画素信号も大きくなる正特性を呈
する場合における「各画素信号の内の最も大きい信号の
値」を意味し、光量または放射線量が増大するときに画
素信号が小さくなる負特性を呈する場合においては「各
画素信号の内の最も小さい信号の値」と読み替えて、こ
の場合には「各画素信号各々について、補正後の信号値
が前記最も小さい信号の値以下となるように補正を行
う」と読み替える。本発明は、上述のように入出力特性
に応じて文言を読み替えることにより、画素信号の入出
力特性が正特性を呈する場合だけでなく負特性を呈する
場合も含む。

【００２０】本発明による第１の画素信号補正装置は、
上記第１の画素信号補正方法を実現する装置、すなわち
可視光または放射線を検出して各画素の信号値を表す各
画素信号を得る固体検出器の前記各画素信号を補正する
画素信号補正装置であって、各画素信号の何れかが飽和
レベルとなる光または放射線が固体検出器に照射された
ときにおける各画素信号の全てが、信号値として取り得
る最大値となるように補正を行う補正手段を備えたこと
を特徴とするものである。

【００２１】本発明による第２の画素信号補正装置は、
上記第２の画素信号補正方法を実現する装置、すなわち
可視光または放射線を検出して各画素の信号値を表す各
画素信号を得る固体検出器の前記各画素信号を補正する
画素信号補正装置であって、各画素信号の何れもが飽和
レベル以下となる光または放射線が固体検出器に照射さ
れたときにおける、各画素信号の内の最も大きい信号の
値を求め、各画素信号各々について、信号値が最も大き
い信号の値以上となるように補正を行う補正手段を備え
たことを特徴とするものである。

【００２２】上記画素信号補正方法および装置に使用さ
れる固体検出器としては種々のものを使用することがで
きる。例えば、第１電極層、記録光の照射を受けること
により導電性を呈する記録用光導電層、読取光の照射を
受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、多数
の線状電極から成るストライプ電極を備えた第２電極層
を有して成る光読出方式の放射線固体検出器を使用する
ことができる。

【００２３】また、本願出願人が特願平１１−８７９２
３号において提案している、多数の線状電極から成る第
１のストライプ電極を備えた第１電極層、記録光の照射
を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該
記録用光導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電部、該蓄
電部に略一様の電荷を蓄積せしめるための前露光光の照
射を受けることにより導電性を呈する前露光用光導電
層、および第１のストライプ電極の線状電極に対して交
差するように形成された多数の線状電極から成る第２の
ストライプ電極を備えた第２電極層を、この順に有して
成る放射線固体検出器を使用することができる。

【００２４】また、本願出願人が特願平11-87923号にお
いて提案している、多数の線状電極から成る第１のスト
ライプ電極が形成された第１の電極層、前露光光の照射
を受けることにより導電性を呈すると共に記録光の照射
を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該
記録用光導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電部、誘電
体層、および第１のストライプ電極の線状電極に対して
交差するように形成された多数の線状電極から成る第２
のストライプ電極を備えた第２の電極層を、この順に有
して成る放射線固体検出器を使用することができる。

【００２５】また、本願出願人が特願平11-232763号 に
おいて提案している、多数の線状電極から成る第１スト
ライプ電極を備えた第１電極層、記録光の照射を受ける
ことにより導電性を呈する光導電層、該光導電層で発生
した電荷を蓄積する蓄電部、整流層、および前記第１ス
トライプ電極の線状電極に対して交差するように形成さ
れた多数の線状電極から成る第２ストライプ電極を備え
た第２電極層を、この順に有して成る放射線固体検出器
を使用することができる。

【００２６】ここで、「記録光」とは、記録用の電磁波
（可視光や放射線など）や該電磁波の励起により発せら
れた該電磁波の波長と異なる波長の光（例えば可視光）
を意味する。

【００２７】本発明による第１の固体検出器は、上記第
１の画素信号補正機能を有する固体検出器、すなわち可
視光または放射線を検出して各画素の信号値を表す各画
素信号を得る固体検出器であって、各画素信号の何れか
が飽和レベルとなる光または放射線が照射されたときに
おける各画素信号の信号値の全てが、信号値として取り
得る最大値となるように、各画素信号を補正する補正手
段を備えたことを特徴とするものである。

【００２８】本発明による第２の固体検出器は、上記第
２の画素信号補正機能を有する固体検出器、すなわち可
視光または放射線を検出して各画素の信号値を表す各画
素信号を得る固体検出器であって、各画素信号の何れも
が飽和レベル以下となる光または放射線が照射されたと
きにおける各画素信号の内の最も大きい信号の値を求
め、各画素信号各々について、信号値が最も大きい信号
の値以上となるように、各画素信号を補正する補正手段
を備えたことを特徴とするものである。

【００２９】

【発明の効果】本発明による第１の画素信号補正方法お
よび装置、並びに該補正機能を有する固体検出器によれ
ば、各画素信号の何れかが飽和レベル（以下「最大光
量」または「最大放射線量」という）となる光または放
射線が各検出素子に照射されたとき、各画素信号の信号
値の全てが、信号値として取り得る最大値となるように
補正を行うようにしたので、各検出素子の入出力特性に
バラツキがあっても、検出素子の何れかに関して最大光
量または最大放射線量となる条件で撮影された際の各検
出素子の信号値（画素信号）が、補正後においては、全
ての検出素子の補正後の信号値（補正後の画素信号）が
必ず補正後に取り得る最大値に変換されることになり、
最大光量または最大放射線量で撮影された際の画像信号
にバラツキが生じることがなく、品質のよい画像を提供
することができるようになる。

【００３０】また、本発明による第２の画素信号補正方
法および装置、並びに該補正機能を有する固体検出器に
よれば、各画素信号の何れもが飽和レベル以下となる光
または放射線を固体検出器の各検出素子に照射たとき
の、各画素信号の内の最も大きい信号の値を求め、各画
素信号各々について、信号値が前記最も大きい信号の値
以上となるように補正を行うようにしたので、各画素信
号のダイナミックレンジが略同じである限り（詳しくは
後述する）、上述同様に、検出素子の何れかに関して最
大光量または最大放射線量となる条件で撮影された際の
各検出素子の信号値（画素信号）が、補正後において
は、全ての検出素子の補正後の信号値（補正後の画素信
号）が必ず補正後に取り得る最大値に変換されることに
なり、最大光量または最大放射線量で撮影された際の画
像信号にバラツキが生じることがなく、品質のよい画像
を提供することができるようになる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。

【００３２】最初に、以下に説明する本発明の実施の形
態において使用する各種方式の放射線固体検出器につい
て説明する。なお、本発明は、ここで示す方式の放射線
固体検出器に限らず、半導体を主要部として成り、可視
光や放射線を検出する素子を多数配列することにより構
成された固体検出器であればどのようなものを使用して
もよい。例えば放射線を検出して画像信号を出力する他
の方式の放射線固体検出器や、可視光を検出して画像信
号を出力するＣＣＤ撮像素子等の固体撮像素子等を使用
してもよい。またこの固体検出器は１次元状のものであ
ってもよいし２次元状のものであってもよい。

【００３３】光変換方式の放射線固体検出器としては、
絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の検出素子と
しての光電変換素子（検出電荷を蓄積する機能を有す
る）を２次元状に形成した２次元画像読取部と、この２
次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する放射
線が照射されると画像情報を担持する可視光に変換する
蛍光体層（「シンチレータ」ともいう）を積層して成る
ものがある。この方式の放射線固体検出器から画像情報
を担持する蓄積電荷（潜像電荷）を検出信号として読み
出すに際しては、各光電変換素子と接続されたＴＦＴに
より各光電変換素子を走査駆動する。

【００３４】この光変換方式の放射線固体検出器として
は、例えば特開昭59-211263 号、特開平2-164067号、Ｐ
ＣＴ国際公開番号ＷＯ92/06501号、Signal,noise,and r
eadout considerations in the development of amorph
ous silicon photodiode arrays for radiotherapy and
diagnostic x-ray imaging，L.E.Antonuk et.al ，Uni
versity of Michigan，R.A.Street Xerox，PARC，SPIE
Vol.1443 Medical Imaging V;Image Physics(1991) ，
p.108-119 等が提案されている。

【００３５】次に直接変換方式の放射線固体検出器とし
ては、絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の電荷
収集電極を２次元状に形成した２次元画像読取部と、こ
の２次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する
放射線が照射されると前記画像情報を担持する電荷を発
生する放射線導電体とを積層して成るものがある。この
方式における検出素子は、電荷収集電極と放射線導電体
を主要部とするものである。そして、この方式の放射線
固体検出器から画像情報を担持する蓄積電荷（潜像電
荷）を検出信号として読み出すに際しては、上述した光
変換方式のものと同様に、各検出素子と接続されたＴＦ
Ｔにより各検出素子を走査駆動する。

【００３６】この直接変換方式の放射線固体検出器とし
ては、例えば、(i) 放射線の透過方向の厚さが通常のも
のより10倍程度厚く設定されたもの（MATERIAL PARAMET
ERSIN THICK HYDROGENATED AMORPHOUS SILICON RADIATI
ON DETECTORS,Lawrence Berkeley Laboratory.Universi
ty of California,Berkeley.CA 94720 Xerox Parc.Palo
Alto.CA 94304)、あるいは(ii)放射線の透過方向に、
金属板を介して２つ以上積層されたもの(Metal/Amorpho
us Silicon Multilayer Radiation Detectors,IEEE TRA
NSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE.VOL.36.NO.2.APRIL 198
9)、あるいは(iii) ＣｄＴｅ等を使用したもの（特開平
1-216290号）等が提案されている。

【００３７】また、第１電極層、記録光の照射を受ける
ことにより導電性を呈する記録用光導電層、読取光の照
射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、
多数の線状電極から成るストライプ電極を備えた第２電
極層を有して成る光読出方式の放射線固体検出器を使用
することができる。この光読出方式の放射線固体検出器
としては、例えば、本願出願人が特願平10-232824号 に
おいて提案している、直接変換方式の一つであって読取
用の電磁波（例えば可視光等）を走査して読み出す改良
型直接変換方式の放射線固体検出器、すなわち、記録用
の放射線に対して透過性を有する第１の導電体層、該第
１の導電体層を透過した記録用の放射線の照射を受ける
ことにより光導電性（正確には放射線導電性）を呈する
記録用光導電層、第１の導電体層に帯電される電荷と同
極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該
電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する
電荷輸送層、読取用の電磁波の照射を受けることにより
光導電性（正確には電磁波導電性）を呈する読取用光導
電層、読取用の電磁波に対して透過性を有する第２の導
電体層を、この順に積層して成るものを使用することが
できる。この検出器は、記録用光導電層と電荷輸送層と
の界面に形成される蓄電部に、画像情報を担持する潜像
電荷を蓄積するものである。第１の導電体層および第２
の導電体層は電極として機能するものである。また、こ
の方式における検出素子は、記録用光導電層、電荷輸送
層および読取用光導電層を主要部とするものである。

【００３８】なお、この改良型直接変換方式の放射線固
体検出器において潜像電荷を読み出す、すなわち潜像電
荷が担持する静電潜像を読み出す方式としては、第２の
導電体層（以下「読取電極」という）を平板状のものと
し、この読取電極側にレーザ等のスポット状の読取光を
走査して潜像電荷を検出する方式と、読取電極をクシ歯
状のストライプ状電極とし、ストライプ状電極の長手方
向と略直角な方向に延びたライン光源を該ストライプ状
電極の長手方向に走査して潜像電荷を検出する方式があ
る。

【００３９】また、本願出願人が特願平11-87923号にお
いて提案している、多数の線状電極から成る第１のスト
ライプ電極を備えた第１電極層、記録光の照射を受ける
ことにより導電性を呈する記録用光導電層、該記録用光
導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電部、該蓄電部に略
一様の電荷を蓄積せしめるための前露光光の照射を受け
ることにより導電性を呈する前露光用光導電層、および
第１のストライプ電極の線状電極に対して交差するよう
に形成された多数の線状電極から成る第２のストライプ
電極を備えた第２電極層を、この順に有して成る放射線
固体検出器を使用することができる。

【００４０】また、本願出願人が特願平11-87923号にお
いて提案している、多数の線状電極から成る第１のスト
ライプ電極が形成された第１の電極層、前露光光の照射
を受けることにより導電性を呈すると共に記録光の照射
を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該
記録用光導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電部、誘電
体層、および第１のストライプ電極の線状電極に対して
交差するように形成された多数の線状電極から成る第２
のストライプ電極を備えた第２の電極層を、この順に有
して成る放射線固体検出器を使用することができる。

【００４１】また、本願出願人が特願平11-232763号 に
おいて提案している、多数の線状電極から成る第１スト
ライプ電極を備えた第１電極層、記録光の照射を受ける
ことにより導電性を呈する光導電層、該光導電層で発生
した電荷を蓄積する蓄電部、整流層、および前記第１ス
トライプ電極の線状電極に対して交差するように形成さ
れた多数の線状電極から成る第２ストライプ電極を備え
た第２電極層を、この順に有して成る放射線固体検出器
を使用することができる。

【００４２】以下、本発明による画素信号補正方法を実
現する画素信号補正装置の第１の実施の形態について説
明する。

【００４３】図１は本発明による画素信号補正装置の一
実施の形態としての画像信号補正装置１０を放射線固体
検出器１と共に示した図、図２は画像信号補正装置１０
を用いた画像信号読出システムの全体構成を表す図であ
る。図示するように、画像信号補正装置１０は、照射さ
れた放射線を可視光に変換するシンチレータ３と２次元
画像読取部２とから構成された光変換方式の放射線固体
検出器１と接続されているものである。また、この画像
信号補正装置１０は、照射手段としてのＸ線源４を備え
（図２参照）、さらに被写体６の放射線を可視画像とし
て出力する再生手段８と接続されている。再生手段８と
しては、ＣＲＴ等の電子的に表示するもの、ＣＲＴ等に
表示された放射線画像をビデオプリンタ等に記録するも
のなど種々のものを採用することができる。また、被写
体６の放射線画像は磁気テープ、光ディスク等に記録保
存するようにしてもよい。

【００４４】図１に示すように、検出器１の２次元画像
読取部２は、不図示のシンチレータにより変換された可
視光を検出し、この可視光を被写体の放射線画像を担持
するアナログ値の検出信号（以下、本例においては「画
像信号」という）に光電変換する光電変換部２２とこの
光電変換部２２により変換された信号電荷（画素信号）
を一時的に蓄電するコンデンサ２３とからなる検出素子
としての光電変換素子２４を２次元状に多数配して成る
ものである。

【００４５】２次元画像読取部２には、図１の縦方向に
並ぶ各光電変換素子２４から出力される各画素信号Ｓ０
を増幅するための出力アンプ２５が縦列分設けられてお
り、さらに各光電変換素子２４から出力される各画素信
号Ｓ０を一旦蓄電しておくための負荷容量２６が縦列分
設けられている。

【００４６】図１に示すように、光電変換素子２４に
は、コンデンサ２３に蓄電した信号電荷を転送するＴＦ
Ｔから成る転送部２１が接続されている。各転送部２１
の出力は信号線２７ａに接続されており、信号線２７ａ
は図１の縦方向に延在して出力アンプ２５と接続され、
また負荷容量２６を介してマルチプレクサ２８と接続さ
れている。一方、各転送部２１のゲートは走査線２７ｂ
に接続されており、走査線２７ｂは図１の横方向に延在
して走査パルス発生器２９と接続されている。なお、光
電変換素子２４のカソード側は内部電源VBと接続されて
いる。

【００４７】このように信号線２７ａおよび走査線２７
ｂは転送部２１としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と
接続され、マルチプレクサ２８および走査パルス発生器
２９による走査制御にしたがって、所定画素に対応する
光電変換素子２４の画素信号Ｓ１が出力アンプ２５を介
して出力されるようになっている。

【００４８】一方、画像信号補正装置１０は、検出器１
から出力された画素信号Ｓ１のオフセットを調整するた
めのオフセット調整手段１１と、オフセット調整された
画素信号Ｓ２のゲインを調整するためのゲイン調整手段
としてのオートゲインコントロールアンプ（以下「ＡＧ
Ｃアンプ」という）１２と、ＡＧＣアンプ１２から出力
された画素信号Ｓ３を対数変換する対数変換手段１３
と、対数変換された画素信号Ｓ４をデジタル画像信号Ｄ
１に変換するＡ／Ｄ変換器１４と、Ａ／Ｄ変換された画
像信号Ｄ１を一旦記憶するフレームメモリ１５とを有し
て成るものである。さらに、検出器１から出力された画
素信号Ｓ１のオフセットとゲインを調整するための補正
値を記憶し、この補正値をオフセット調整手段１１とＡ
ＧＣアンプ１２に入力するための補正テーブル１６を有
する。オフセット調整手段１１，ＡＧＣアンプ１２およ
び補正テーブル１６とで、本発明の補正手段１７が構成
される。

【００４９】次にこの画像信号補正装置１０の作用につ
いて説明する。

【００５０】まず、Ｘ線源４からＸ線５を出射しない状
態、すなわち「暗時」において検出器１から画素信号Ｓ
１を読み出す。すなわち、図１に示す、走査パルス発生
器２９から図１の横方向に一列に並ぶ各光電変換素子２
４に転送パルスが送られ、最も上側の列の各光電変換素
子２４のスイッチが「入」状態となる。これにより最も
上側の列の光電変換素子２４の信号電荷はマルチプレク
サ２８に同時に送られ、負荷容量２６に一旦蓄電され
る。次いで、出力アンプ２５のスイッチを入れることに
より、負荷容量２６に蓄電された信号電荷が出力され、
出力アンプ２５により増幅されて検出器１から画素信号
Ｓ１として出力される。

【００５１】検出器１から出力された画素信号Ｓ１は、
オフセット調整手段１１、ＡＧＣアンプ１２を通過し
て、対数変換手段１３，Ａ／Ｄ変換器14により対数変換
され、デジタル信号に変換され、フレームメモリ15に入
力される。この操作を、検出器１を構成する各光電変換
素子２４の縦方向に並ぶすべてのライン毎に行い、各ラ
イン毎の画素信号Ｓ１を得る。

【００５２】ここで検出器１から出力された暗時の画素
信号Ｓ１においては、検出器１にＸ線５は照射されてい
ないために、画素信号Ｓ１の値は何れの光電変換素子２
４から出力されたも０となるはずである。しかしなが
ら、各光電変換素子２４の感度の違い、出力アンプ２５
のオフセット電圧のばらつきによる誤差のために、全て
の画素信号Ｓ１の値が０となるとは限らない。このた
め、Ｘ線５を照射しない状態において、検出器１を構成
する光電変換素子２４の各ライン毎に出力された光電変
換素子２４の各画素信号Ｓ１の値をオフセット補正値と
してフレームメモリ１５から補正テーブル１６に入力す
る。このような処理を、最も上の列から最も下の列へと
順次繰り返して、各ライン毎の各光電変換素子２４毎の
オフセット補正値を補正テーブル１６に記憶する。

【００５３】次いで、上述したオフセット補正値をオフ
セット調整手段１１に入力してオフセットを０にした状
態でＸ線源４からＸ線５を出射し、検出器１に所定放射
線量のＸ線５を一様に照射した状態において、検出器１
から画素信号Ｓ１を読み出す。すなわち、前述したＸ線
５を照射していない暗時の状態と同様に、検出器１を構
成する各光電変換素子２４の図示横方向に並ぶ一ライン
の光電変換素子２４毎に画素信号Ｓ０が読み出される。
読み出された画素信号Ｓ１は、オフセット調整手段１１
において前述したオフセット補正値によりオフセットが
補正されて、ＡＧＣアンプ１２を通過し、対数変換手段
１３により対数変換され、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジ
タル信号Ｄ１に変換され、フレームメモリ１５に入力さ
れる。なお、上記において「検出器１に所定放射線量の
Ｘ線５を一様に照射」するに際しては、どのような方法
を使用してもよい。例えば、検出器１の全面に所定放射
線量のＸ線５を一度に照射してもよいし、所定放射線量
のＸ線５で検出器１の全面を走査してもよい。

【００５４】ここで、Ｘ線５を一様に照射した状態にお
いて、検出器１から出力された画素信号Ｓ１において
は、各ライン毎に出力された画素信号Ｓ１の値は一定と
なるはずであるが、上述したような各光電変換素子２４
の感度の違い、出力アンプ２５のゲインやオフセット電
圧のばらつき、さらには負荷容量２６の誤差のために各
ライン毎そして各光電変換素子２４毎に異なるものとな
ってしまう。そこで、フレームメモリ１５に入力された
各光電変換素子２４毎の画像信号Ｄ１のばらつきを求
め、このばらつきに基づいて、各光電変換素子２４毎の
画像信号Ｄ１が一定となるようなゲイン補正値が求めら
れる。求められたゲイン補正値は補正テーブル１６に入
力される。このような処理を、最も上の列から最も下の
列へと順次繰り返して、各ライン毎の各光電変換素子２
４毎のゲイン補正値を補正テーブル１６に記憶する。

【００５５】ここで、各ライン毎の各光電変換素子２４
毎の画素信号Ｓ３が一定となるようなゲイン補正値を求
めるに際しては、各光電変換素子２４の画素信号Ｓ１の
何れかが飽和レベルまたは飽和レベル近傍となる放射線
量すなわち最大放射線量の放射線が検出器１の全ての光
電変換素子２４に照射されたとき、各画素信号Ｓ１の補
正後の信号値Ｓ３の全てが、補正後の信号値として取り
得る最大値となるようにする。このために、上述したオ
フセットを０にした状態で検出器１に一様なＸ線５を照
射するに際しては、照射手段としてのＸ線源４により最
大放射線量の放射線を全ての光電変換素子２４に一様に
照射し、すなわち被写体６を介することなく照射し、こ
の状態において検出器１から画素信号Ｓ１を読み出し
て、各画素信号Ｓ１の補正後の信号値Ｓ３の全てが、補
正後の信号値として取り得る最大値となるようなゲイン
補正値を求める。

【００５６】このようにして、オフセット補正値および
ゲイン補正値が求められ、補正テーブル１６に記憶され
た後に、被写体６のＸ線画像の撮影が行われる。すなわ
ち図２に示すように、Ｘ線源４より発せられたＸ線５は
被写体６に照射され、被写体６を透過する。被写体６を
透過したＸ線５は検出器１に照射される。検出器１に照
射されたＸ線５はシンチレータ３に照射され可視光に変
換される。変換された可視光は検出器１を構成する各光
電変換素子２４の光電変換部２２により受光され、光電
変換部２２において信号電荷が発生される。このように
して、各光電変換素子２４において可視光の発光輝度、
すなわち入射した放射線のエネルギーに比例した信号電
荷が発生し、コンデンサ２３に蓄電される。

【００５７】次いで、フレームメモリ１５からアドレス
信号Ａが、走査パルス発生器２９および出力アンプ２５
に送られ、各ライン毎の信号電荷が読み出される。すな
わち、走査パルス発生器２９から最も上の列の各光電変
換素子２４に転送パルスが送られ、最も上の列の各光電
変換素子２４のスイッチは「入」状態となり、光電変換
部２２で発生した信号電荷は転送部２１を通じて転送さ
れる。これにより、最も上の列の各光電変換素子２４の
信号電荷はマルチプレクサ２８に同時に送られる。マル
チプレクサ２８からは最も上の列のアナログ電気信号
（画像信号）Ｓ１が取り出され、一旦負荷容量２６に蓄
電された後に出力アンプ２５により増幅されて検出器１
から出力される。これを最も上の列から最も下の列まで
時系列的に繰り返すことで、各列毎の各光電変換素子２
４からのアナログ画素信号Ｓ１が検出器１から時系列的
に出力される。

【００５８】一方、フレームメモリ１５からは、補正テ
ーブル１６にもアドレス信号Ａが送られており、検出器
１から各ライン毎に出力された画素信号Ｓ１は、オフセ
ット調整手段１１において補正テーブル１６に記憶され
ている各ライン毎のオフセット補正値により、まずオフ
セットの補正がなされる。次いで、オフセットの補正が
なされた画素信号Ｓ２は、ＡＧＣアンプ１２において、
補正テーブル１６に記憶されている各ライン毎のゲイン
補正値により、ゲインの補正がなされる。このようにオ
フセットおよびゲインの補正がなされた画素信号Ｓ３は
対数変換手段１３において対数変換され、Ａ／Ｄ変換器
１４においてデジタル信号Ｄ１に変換され、フレームメ
モリ１５に入力される。この処理を各ライン毎に行い、
これにより被写体６の放射線画像情報を担持するデジタ
ル値の画像信号Ｄ１がフレームメモリ１５に記憶され
る。

【００５９】次いでフレームメモリ１５から補正済の画
像信号Ｄ２が出力され、図２に示す再生手段８において
可視像として再生される。

【００６０】このように、本発明による画像信号補正装
置は、検出器１を構成する各光電変換素子２４の各ライ
ン毎にオフセットおよびゲインを調整するようにしたた
め、各ライン毎の各光電変換素子２４毎の出力の相違に
基づくライン状のノイズの発生を防止することができ、
Ｓ／Ｎの良好な高画質の画像を得ることができる。

【００６１】また、最大放射線量の放射線が各光電変換
素子２４に照射されたとき、各画像信号の補正後の信号
値Ｓ３の全てが、補正後の信号値として取り得る最大値
となるようなゲイン補正値に基づいてゲインの補正を行
うようにしたので、各光電変換素子２４の感度の違い、
出力アンプ２５のゲインやオフセット電圧のバラツキ、
さらには負荷容量２６のバラツキ（これらをまとめて
「光電変換素子２４の入出力特性のバラツキ」という）
があっても、光電変換素子２４の何れかに関して最大放
射線量となる条件で撮影された際の各光電変換素子２４
の画像信号値Ｓ１が、補正後においては、全ての光電変
換素子２４の補正後の画像信号値Ｓ３が必ず補正後に取
り得る最大値以上の値に変換されることになり、最大放
射線量で撮影された際の補正済画素信号Ｓ３（Ｓ４，Ｄ
１，Ｄ２も同様）にバラツキが生じることがなく、品質
のよい画像を提供することができるようになる。

【００６２】次に、本発明による画素信号補正方法を実
現する画素信号補正装置の第２の実施の形態について説
明する。上記の画像信号補正装置１０は、オフセット調
整手段１１において先ずオフセットの補正を行った後
に、ＡＧＣアンプ１２においてゲインの補正を行うよう
にしたものであるが、本発明はこれに限らず、補正テー
ブル１６に記憶されているオフセット補正値とゲイン補
正値の２つの補正値に基づいてオフセットとゲインの補
正を同時に行うようにしてもよい。図３はこの態様によ
る画像信号補正装置３０の構成を示す図である。なお図
３においては、図１に示す画像信号補正装置１０と同一
構成の部分については同一番号を付して示し、ここでは
詳細な説明は省略する。

【００６３】図３に示すように、この画像信号補正装置
３０は、補正テーブル１６に記憶されているオフセット
補正値とゲイン補正値の２つの補正値に基づいて検出器
１から出力された画素信号Ｓ１のオフセットとゲインの
補正を同時に行う調整手段１８を備えてなるものであ
る。補正テーブル１６と調整手段１８とで本発明の補正
手段１９が構成される。

【００６４】まず、前述した画像信号補正装置１０と同
様に、検出器１を構成する各光電変換素子２４の図示横
方向に並ぶ各ライン毎の各光電変換素子２４のオフセッ
ト補正値およびゲイン補正値が求められ、補正テーブル
１６に記憶される。

【００６５】次いで、画像信号補正装置１０と同様に、
Ｘ線源４より発せられたＸ線５は被写体６に照射され、
被写体６を透過する。被写体６を透過したＸ線５は検出
器１に照射される。検出器１に照射されたＸ線５はシン
チレータ３に照射され可視光に変換される。変換された
可視光は検出器１を構成する各光電変換素子２４により
受光されて光電変換される。この際フレームメモリ１５
からアドレス信号Ａが走査パルス発生器２９および出力
アンプ２５に送られ、各ライン毎に画素信号Ｓ１が出力
される。

【００６６】一方、フレームメモリ１５からは、前述し
た例と同様に、補正テーブル１６にもアドレス信号Ａが
送られており、検出器１から各ライン毎に出力された画
素信号Ｓ１は、補正手段１９において、オフセットおよ
びゲインの補正がなされる。すなわち、調整手段１８に
おいて補正テーブル１６に記憶されたオフセット補正値
およびゲイン補正値により、オフセットとゲインの値を
適正な値に変換する信号変換テーブルが作成され、この
テーブルに基づいて、各ライン毎に検出器１から出力さ
れた画素信号Ｓ１が補正され画素信号Ｓ３が出力され
る。

【００６７】このように補正がなされた画素信号Ｓ３
は、対数変換等が成された後にフレームメモリ１５に入
力され、補正画像信号Ｄ２として不図示の再生手段に入
力され、この再生手段において可視像として再生され
る。

【００６８】次に、本発明による画素信号補正方法を実
現する画素信号補正装置の第３の実施の形態について説
明する。この画像信号補正装置４０は、各画像信号の何
れもが飽和レベル以下となる放射線量（以下単に「飽和
レベル以下の放射線量」という）を検出器１の各光電変
換素子２４に照射したときの、各画素信号Ｓ１の内の最
も大きい画像信号の値（以下「最大検出値Dmax」とい
う）を求め、各画像信号各々について、補正後の信号値
が最大検出値Dmax以上となるように補正を行うようにし
た点で、上記第１の形態の画像信号補正装置１０或いは
３０とは異なる。図４はこの態様による画像信号補正装
置４０の構成を示す図である。なお図４においては図１
に示す画像信号補正装置１０と同一構成の部分について
は同一番号を付して示し、ここでは詳細な説明は省略す
る。

【００６９】図４に示すように、この画像信号補正装置
４０は、画像信号補正装置１０の補正手段１７を補正手
段４１としたのみで、その他の構成は上記画像信号補正
装置１０と同じである。上記補正手段１７は、各画素信
号Ｓ３が一定となるようなゲイン補正値を求めるに際し
て、最大放射線量の放射線が検出器１の全ての光電変換
素子２４に照射されたとき、各画素信号Ｓ１の補正後の
信号値Ｓ３の全てが、補正後の信号値として取り得る最
大値となるようにゲイン補正値を求めるものであるが、
補正手段４１は、飽和レベル以下の放射線量の放射線を
検出器１の各光電変換素子２４に照射したときの、各画
素信号Ｓ１の内の最も大きい画像信号の値、すなわち最
大検出値を求め、各画素信号Ｓ１各々について、補正後
の信号値が最大検出値以上となるゲイン補正値を求める
ものである。

【００７０】以下、補正手段４１の作用について詳細に
説明する。

【００７１】補正後の信号値が最大検出値Dmax以上とな
るゲイン補正値を求めるに際しては、飽和レベル以下の
放射線量の放射線を検出器１の各光電変換素子２４に照
射し、この状態すなわち「明時」において検出器１から
各画素信号Ｓ１を読み出して、各画素信号Ｓ１の内の最
も大きい画像信号の値、すなわち最大検出値Dmaxを求
め、各画像信号各々について、補正後の信号値が最大検
出値Dmax以上となるゲイン補正値を求める。以下、具体
的に説明する。

【００７２】図５は、Ｘ線源４からＸ線５を出射しない
暗時と飽和レベル以下の放射線量の放射線を照射する明
時とにおいて、検出器１から各画素信号Ｓ１を読み出し
たときの、画素信号Ｓ１のヒストグラムを示す。図５に
示すように、光電変換素子２４の入出力特性のバラツキ
のために、暗時および明時の何れにおいても、信号値に
バラツキをもっている。

【００７３】補正手段４１の最大検出値取得手段４２
が、明時の正常画素の最大検出値Dmaxを求める（図５参
照）。この最大検出値Dmaxを規定する画素を、以下「最
大値検出画素」という。

【００７４】次に補正手段４１は、各画素、すなわち各
光電変換素子２４の画素信号Ｓ１に対して、補正後の各
画素信号Ｓ３が、全て、 Ｓ１（暗時）→Ｓ３（暗時）＝０ Ｓ１（明時）→Ｓ３（明時）＝Dmax に変換されるような写像（関数，変換テーブルなど）を
作成する。

【００７５】例として、画像信号対放射線量が１次関数
で表される場合を考える。この場合には、各画素信号Ｓ
１の補正関数が、 Ｄ’（ｘ，ｙ）＝Ａ（ｘ，ｙ）×Ｄ（ｘ，ｙ）＋Ｂ
（ｘ，ｙ） で表され、暗時および明時の両画像信号からＡ（ｘ，
ｙ）およびＢ（ｘ，ｙ）を決定することに相当する。こ
こで（ｘ，ｙ）は画素番号を示し、ｘは主走査方向の画
素番号、ｙは副走査方向の画素番号である。Ｄ（ｘ，
ｙ）は画素番号（ｘ，ｙ）の画素信号Ｓ１の値である。
同じく、Ｄ’（ｘ，ｙ）は補正後の画素信号Ｓ３の値、
Ａ（ｘ，ｙ） はゲイン補正値、Ｂ（ｘ，ｙ）はオフセ
ット補正値である。もちろん、１次関数に限らず、２次
関数など高次関数を使用することもできる。

【００７６】上述のように１次関数で表される場合、Ｓ
１（暗時）→Ｓ３（暗時）＝０、Ｓ１（明時）→Ｓ３
（明時）＝Dmaxであるから、 ０ ＝Ａ（ｘ，ｙ）×Ｄ（暗）（ｘ，ｙ）＋Ｂ（ｘ，
ｙ） Dmax＝Ａ（ｘ，ｙ）×Ｄ（明）（ｘ，ｙ）＋Ｂ（ｘ，
ｙ） である。ここで、Ｄ（暗）（ｘ，ｙ）は暗時の画素信号
Ｓ１の値であり、Ｄ（明）（ｘ，ｙ）は、明時の画素信
号Ｓ１の値である。

【００７７】これより、Ａ（ｘ，ｙ）およびＢ（ｘ，
ｙ）は、下記式、 Ａ（ｘ，ｙ）＝Dmax／（Ｄ（明）（ｘ，ｙ）−Ｄ（暗）
（ｘ，ｙ）） Ｂ（ｘ，ｙ）＝Dmax×Ｄ（暗）（ｘ，ｙ）／（Ｄ（暗）
（ｘ，ｙ）−Ｄ（明）（ｘ，ｙ）） によって求めることができる。

【００７８】このようにして求めた各光電変換素子２４
毎のオフセット補正値Ｂ（ｘ，ｙ）およびゲイン補正値
Ａ（ｘ，ｙ）を補正テーブル１６に記憶する。

【００７９】次いで、画像信号補正装置１０と同様に、
Ｘ線源４より発せられたＸ線５は被写体６に照射され、
被写体６を透過する。被写体６を透過したＸ線５は検出
器１に照射される。検出器１に照射されたＸ線５はシン
チレータ３に照射され可視光に変換される。変換された
可視光は検出器１を構成する各光電変換素子２４により
受光されて光電変換される。この際フレームメモリ１５
からアドレス信号Ａが走査パルス発生器２９および出力
アンプ２５に送られ、各ライン毎に画素信号Ｓ１が出力
される。

【００８０】一方、フレームメモリ１５からは、前述し
た例と同様に、補正テーブル１６にもアドレス信号Ａが
送られており、検出器１から各ライン毎に出力された画
素信号Ｓ１は、補正手段４１において、オフセットおよ
びゲインの補正がなされる。すなわち、調整手段４３に
おいて補正テーブル１６に記憶されたオフセット補正値
Ｂ（ｘ，ｙ）およびゲイン補正値Ａ（ｘ，ｙ）により、
信号変換テーブルが作成され、このテーブルに基づい
て、各ライン毎に検出器１から出力された画素信号Ｓ１
が補正され画素信号Ｓ３が出力される。

【００８１】ここで前述のようにして求めたゲイン補正
値Ａ（ｘ，ｙ）に基づいてゲイン補正を行うようにすれ
ば、明時における放射線量以上の放射線量の放射線が検
出器１に照射されたときの補正後の各画素信号Ｓ３の値
は、各画素信号Ｓ１のダイナミックレンジが十分ある限
り（後述参照）、最大値検出画素の画素信号Ｓ１が飽和
するまでは、全て最大値検出画素の補正後の画素信号Ｓ
３max に変換され、また最大値検出画素の画素信号Ｓ１
が飽和したときは、全画素の補正後の画像信号の値が同
時に補正後の最大値となるので、光電変換素子２４の入
出力特性にバラツキがあっても、補正済画素信号Ｓ３
（Ｓ４，Ｄ１，Ｄ２も同様）にバラツキが生じることが
ない。

【００８２】例えば、画像信号の飽和値が何れも１００
０であって、明時の画像信号値が８００である光電変換
素子ａと画像信号値が９００である光電変換素子ｂとに
ついて、補正後に取り得る画像信号の最大値を１０００
とした場合を考える。なお、暗時の値は何れも０である
とする。

【００８３】この例では、光電変換素子ｂを最大値検出
画素として、先ず明時の補正後の値が共に９００になる
ようにゲイン補正が行われる。つまり、光電変換素子ａ
の画像信号は、８００が９００となるように変換し、光
電変換素子ｂの画像信号は、９００が９００となるよう
に変換する。

【００８４】ここで光電変換素子ａ，ｂから出力される
画像信号の何れかが略飽和するような放射線量の放射線
が照射されたとき、例えば光電変換素子ｂの画像信号が
飽和値１０００直前の９９０となる量（明時の１．１
倍）の放射線が照射されたとき、光電変換素子ｂの補正
後の値は補正後の最大値である１０００近傍の９９０
（明時の補正後の値の１．１倍）となる。また光電変換
素子ａの画像信号は８８０（明時の１．１倍）となり、
補正後の値は９９０（明時の補正後の値の１．１倍）と
なり、補正後の両画像信号の値にバラツキを生じない。

【００８５】したがって、補正手段４１における上述し
た補正方法によってゲイン補正を行うようにすれば、光
電変換素子２４の入出力特性にバラツキがあっても、補
正済画素信号Ｓ３にバラツキが生じることがなく、品質
のよい画像を提供することができるようになる。

【００８６】上記において「各画素信号Ｓ１のダイナミ
ックレンジが十分ある限り」としたのは、最大値検出画
素の検出信号Ｓ１が飽和する以前に他の画素の画素信号
Ｓ１が飽和するようなときには、他の画素の補正後の画
素信号Ｓ３が補正後の最大値以下の値で飽和してしま
い、上記のような補正を行っても、補正済画素信号Ｓ３
にバラツキが生じてしまうからである。なお、このよう
な場合には、上述した画像信号補正装置１０または３０
による補正方法を適用することにより解決することがで
きるのは言うまでもない。

【００８７】なお、上記説明では、何れも、検出器１に
Ｘ線５を照射していない場合、すなわち暗時における光
電変換素子２４の入出力特性のバラツキを補正するため
にオフセットの補正を行うようにしているが、本発明は
このオフセット補正を必ずしも必要とするものではな
く、ゲインの補正を行うのみで本発明の目的を達成し得
るものである。ただし、上述したようにオフセット補正
を行うようにすれば、全ての画素について、補正後の信
号値が０から最大値まで適正に補正されるようになるの
で好ましい。

【００８８】また上述した説明は、何れも、放射線固体
検出器に何も照射しないときの暗時の画像信号、および
検出器に最大放射線量の放射線或いは飽和レベル以下の
放射線量の放射線を照射した場合の画像信号に基づい
て、オフセット補正値およびゲイン補正値を求めて、補
正テーブルに記憶せしめるようにしたものであるが、検
出器のオフセット補正値およびゲイン補正値を画像信号
補正装置上ではなく、本装置とは別個に求め、この別個
に求められた各補正値を予め補正テーブルに記憶してお
き、これに基づいて検出器から出力される画像信号の補
正を行うようにしてもよい。

【００８９】さらにまた、上述した実施の形態における
Ｘ線源を除く部分、より詳細には本発明による補正手段
の部分を固体検出器と一体にして、好ましくはさらに対
数変換手段１３、Ａ／Ｄ変換器１４およびフレームメモ
リ１５を一体にして、補正機能を備えた固体検出器とす
ることもできる。

【００９０】なお、これまでに説明した補正は欠陥画素
を除いた正常画素について飽和または最大値を求めて行
なうものである。欠陥画素判定方法としては、本願出願
人が特願平10-370895号 において提案しているように、
暗状態と明状態で検出した各々の画像に対して、ヒスト
グラムを取得し、正常画素の代表値を推測しその度数か
ら最初に所定の度数以下となる検出信号値、または代表
値に対して所定の係数を乗算または加減算した検出信号
値を欠陥判定値とし、該欠陥判定値を外れる検出信号を
出力する検出素子による画素を欠陥画素として判定する
方法を用いるとよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による画像信号補正
装置を放射線固体検出器と共に示した図

【図２】本発明による画像信号補正装置を用いた画像信
号読出システムを表す図

【図３】本発明の第２の実施の形態による画像信号補正
装置を放射線固体検出器と共に示した図

【図４】本発明の第３の実施の形態による画像信号補正
装置を放射線固体検出器と共に示した図

【図５】暗時と明時とにおいて、検出器から各画像信号
を読み出したときの画像信号のヒストグラムを示す図

【符号の説明】

１ 放射線固体検出器 ２ ２次元画像読取部 ３ シンチレータ ４ Ｘ線源（照射手段） ５ Ｘ線 ６ 被写体 ８ 再生手段 10，30，40 画像信号補正装置 11 オフセット調整手段 12 ＡＧＣアンプ 13 対数変換手段 14 Ａ／Ｄ変換器 15 フレームメモリ 16 補正テーブル 17，19，41 補正手段 18 調整手段 24 検出素子としての光電変換素子 42 最大検出値取得手段 43 調整手段 Ｓ１〜Ｓ４，Ｄ１，Ｄ２ 画素信号

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可視光または放射線を検出して各画素の
   信号値を表す各画素信号を得る固体検出器の前記各画素
   信号を補正する画素信号補正方法において、 前記各画素信号の何れかが飽和レベルとなる光または放
   射線が前記固体検出器に照射されたとき、前記各画素信
   号の全てが、信号値として取り得る最大値となるように
   前記補正を行うことを特徴とする画素信号補正方法。
2. 【請求項２】 可視光または放射線を検出して各画素の
   信号値を表す各画素信号を得る固体検出器の前記各画素
   信号を補正する画素信号補正方法において、前記各画素
   信号の何れもが飽和レベル以下となる光または放射線が
   前記固体検出器に照射されたときの、前記各画素信号の
   内の最も大きい信号の値を求め、 前記各画素信号各々について、信号値が前記最も大きい
   信号の値以上となるように前記補正を行うことを特徴と
   する画素信号補正方法。
3. 【請求項３】 可視光または放射線を検出して各画素の
   信号値を表す各画素信号を得る固体検出器の前記各画素
   信号を補正する画素信号補正装置において、 前記各画素信号の何れかが飽和レベルとなる光または放
   射線が前記固体検出器に照射されたときにおける各画素
   信号の全てが、信号値として取り得る最大値となるよう
   に前記補正を行う補正手段を備えたことを特徴とする画
   素信号補正装置。
4. 【請求項４】 可視光または放射線を検出して各画素の
   信号値を表す各画素信号を得る固体検出器の前記各画素
   信号を補正する画素信号補正装置において、 前記各画素信号の何れもが飽和レベル以下となる光また
   は放射線が前記固体検出器に照射されたときにおける、
   前記各画素信号の内の最も大きい信号の値を求め、各画
   素信号各々について、信号値が前記最も大きい信号の値
   以上となるように前記補正を行う補正手段を備えたこと
   を特徴とする画素信号補正装置。
5. 【請求項５】 前記固体検出器が、第１電極層、記録光
   の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電
   層、読取光の照射を受けることにより導電性を呈する読
   取用光導電層、多数の線状電極から成るストライプ電極
   を備えた第２電極層を有して成るものであることを特徴
   とする請求項３または４記載の画素信号補正装置。
6. 【請求項６】 前記固体検出器が、多数の線状電極から
   成る第１のストライプ電極を備えた第１電極層、記録光
   の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電
   層、該記録用光導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電
   部、該蓄電部に略一様の電荷を蓄積せしめるための前露
   光光の照射を受けることにより導電性を呈する前露光用
   光導電層、および前記第１のストライプ電極の線状電極
   に対して交差するように形成された多数の線状電極から
   成る第２のストライプ電極を備えた第２電極層を、この
   順に有して成るものであることを特徴とする請求項３ま
   たは４記載の画素信号補正装置。
7. 【請求項７】 前記固体検出器が、多数の線状電極から
   成る第１のストライプ電極が形成された第１の電極層、
   前露光光の照射を受けることにより導電性を呈すると共
   に記録光の照射を受けることにより導電性を呈する記録
   用光導電層、該記録用光導電層で発生した電荷を蓄積す
   る蓄電部、誘電体層、および前記第１のストライプ電極
   の線状電極に対して交差するように形成された多数の線
   状電極から成る第２のストライプ電極を備えた第２の電
   極層を、この順に有して成るものであることを特徴とす
   る請求項３または４記載の画素信号補正装置。
8. 【請求項８】 前記固体検出器が、多数の線状電極から
   成る第１ストライプ電極を備えた第１電極層、記録光の
   照射を受けることにより導電性を呈する光導電層、該光
   導電層で発生した電荷を蓄積する蓄電部、整流層、およ
   び前記第１ストライプ電極の線状電極に対して交差する
   ように形成された多数の線状電極から成る第２ストライ
   プ電極を備えた第２電極層を、この順に有して成るもの
   であることを特徴とする請求項３または４記載の画素信
   号補正装置。
9. 【請求項９】 可視光または放射線を検出して各画素の
   信号値を表す各画素信号を得る固体検出器において、 前記各画素信号の何れかが飽和レベルとなる光または放
   射線が照射されたときにおける各画素信号の信号値の全
   てが、信号値として取り得る最大値となるように、前記
   各画素信号を補正する補正手段を備えたことを特徴とす
   る固体検出器。
10. 【請求項１０】 可視光または放射線を検出して各画素
    の信号値を表す各画素信号を得る固体検出器において、 前記各画素信号の何れもが飽和レベル以下となる光また
    は放射線が照射されたときにおける前記各画素信号の内
    の最も大きい信号の値を求め、前記各画素信号各々につ
    いて、信号値が前記最も大きい信号の値以上となるよう
    に、前記各画素信号を補正する補正手段を備えたことを
    特徴とする固体検出器。