JP2003156567A - Ｘ線フラットパネル検出器の感度補正方法及びその装置並びにｘ線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入射Ｘ線に応じて生じる感度劣化を数式モデ
ルにて補正することにより、感度劣化を補償することが
できるＸ線フラットパネル検出器の感度補正方法を提供
する。 【解決手段】 Ｘ線を受けることに伴って生じる感度の
劣化・回復現象を表すための数式モデルにより、ステッ
プＳ３で出力信号を測定した時点における感度をステッ
プＳ４で求めることができる。したがって、出力信号を
補正することができ、Ｘ線照射による感度劣化を補償す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、検査物や被検体
などの検査対象を透過した透過Ｘ線を検出するＸ線フラ
ットパネル検出器の感度補正方法及びその装置並びにＸ
線検出装置に係り、特にＸ線が照射されることによって
Ｘ線フラットパネル検出器に生じる不都合を解消する技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のＸ線フラットパネル検出
器は、Ｘ線変換層において検査対象の透過Ｘ線を電荷に
変換し、検出アレイ層で電荷を検出する機能を備え、前
記Ｘ線変換層と前記検出アレイ層とを積層した構造を有
するものである。このようなＸ線フラットパネル検出器
の検出アレイ層で検出された電荷は、入射Ｘ線に応じて
出力信号として出力され、この信号に基づいて透視画像
が得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、従来の装置は、入射Ｘ線に応じて感度
の劣化が生じるので、検査対象によって遮蔽された領域
とそうでない領域ではＸ線の照射によって感度の差異が
生じるという問題がある。そのため同じ線量を受けたと
しても出力信号が異なるという現象が生じ、これに起因
して透視画像に偽像（アーティファクト）が生じ、読影
上で大きな障害となる。換言すると、先の検査対象の痕
跡が次の検査対象の透視画像に残ることになる。

【０００４】ところで、Ｘ線フラットパネル検出器を備
えたＸ線検査装置における一般的な透視撮影において
は、透視画像の撮影前に所望の関心部位を撮影視野に位
置させるための透視動画撮影が行われる。そして、この
際にもある程度の劣化が生じるので、その後に撮影され
る透視画像には本来均一な出力信号が出力されるべきと
ころであっても異なる出力信号が出力される。したがっ
て、そのような出力信号に基づき得られた透視画像には
実際には存在しないアーティファクトが生じることにな
り、診断において問題となる。

【０００５】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、入射Ｘ線に応じて生じる感度劣化を
数式モデルにて補正することにより、感度劣化を補償す
ることができるＸ線フラットパネル検出器の感度補正方
法及びその装置並びにこれを用いたＸ線検出装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載のＸ線フラットパネル検出器の感度
補正方法は、入射Ｘ線をＸ線変換層で電荷に変換し、変
換された電荷を電荷検出層で検出して入射Ｘ線に対する
出力信号として出力するＸ線フラットパネル検出器の感
度補正方法において、入射Ｘ線量に応じて前記Ｘ線変換
層内で変換される電荷量が変動することに起因して生じ
る感度の劣化・回復現象を数式モデルで表し、この数式
モデルに基づき任意の時刻における感度を求めて前記出
力信号の感度を補正することを特徴とするものである。

【０００７】請求項２に記載のＸ線フラットパネル検出
器の感度補正装置は、入射Ｘ線をＸ線変換層で電荷に変
換し、変換された電荷を電荷検出層で検出して入射Ｘ線
に対する出力信号として出力するＸ線フラットパネル検
出器の感度補正装置において、入射Ｘ線量に応じて前記
Ｘ線変換層内で変換される電荷量が変動することに起因
して生じる感度の劣化・回復現象を数式モデルで表し、
この数式モデルに基づき任意の時刻における感度を求め
て前記出力信号の感度を補正することを特徴とするもの
である。

【０００８】請求項３に記載のＸ線検出装置は、請求項
２に記載のＸ線フラットパネル検出器の感度補正装置を
備えたことを特徴とするものである。

【０００９】〔作用〕請求項１に記載の方法発明の作用
は次のとおりである。すなわち、発明者等は、鋭意研究
の結果、Ｘ線フラットパネル検出器に対してＸ線が照射
されると、Ｘ線変換層がダメージを受けると推測し、こ
れに伴う感度の劣化・回復現象を表す数式モデルを構築
することを考えた。

【００１０】そのために、Ｘ線フラットパネル検出器に
ある一定線量を透過する検査対象を置き、ある程度遮蔽
される領域と全く遮蔽されない領域とをつくり、繰り返
し透視画像の撮影を行う。そして、それぞれの領域にお
ける出力信号を収集するという実験を種々行った。

【００１１】具体的な上記実験とは、次の二つである。 感度劣化実験：一定時間のＸ線照射と休止を繰り返し、
Ｘ線照射中は線量に相当する信号をＸ線フラットパネル
検出器付近にて測定し、休止中は感度劣化を生じさせな
い程度のＸ線照射を行って感度を測定する。 感度回復実験：感度劣化実験の後、感度劣化を生じさせ
ない程度のＸ線照射を行い定期的に感度を測定する。

【００１２】これらの実験結果に基づき次の定性的な事
実を読み取ることができた。 ・大量の線量を受けた場所はそうでない場所に比較して
劣化速度が速い。 ・劣化速度は、劣化が進行するにしたがって遅くなる。 ・回復速度は、感度が元の状態に回復するにしたがって
遅くなる。

【００１３】これらの事実をうまく表現するためには、
以下の仮定を満たす数式モデルが考えられる。 ・劣化速度は、受けた線量に比例する。 ・劣化速度は、感度に比例する。 ・回復速度は、劣化した感度に比例する。

【００１４】これらの知見に基づいて、発明者等はＸ線
を受けることに伴って生じる感度の劣化・回復現象を表
すための数式モデルを構築した。この数式モデルに基づ
き任意の時刻における感度を求めることができるので、
出力信号を補正することが可能となる。

【００１５】請求項２に記載の方法発明によれば、Ｘ線
フラットパネル検出器の感度劣化・回復現象を表した数
式モデルによって、任意の時刻における感度を求めるこ
とができるので、出力信号を補正することが可能とな
る。

【００１６】請求項３に記載の装置発明によれば、Ｘ線
フラットパネル検出器の感度補正装置を備えているの
で、Ｘ線フラットパネル検出器の感度劣化・回復現象を
表した数式モデルにより任意の時刻における感度を求め
ることができ、出力信号を補正して透視画像に反映する
ことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
一実施例を説明する。 ＜感度補正方法＞図１ないし図３はこの発明の一実施例
に係り、図１はこの発明を適用するＸ線フラットパネル
検出器の概略構成を示す斜視図であり、図２はその層構
造を示す断面図であり、図３はその周辺回路の構成を示
すブロック図である。

【００１８】まず、Ｘ線フラットパネル検出器１の構成
について説明する。Ｘ線フラットパネル検出器１は、Ｘ
線検出素子の配列として、例えば、横１０２４×縦１０
２４（ｘ×ｙ）の正方形マトリックス構成が挙げられ
る。また、この平面寸法としては、縦横約３０ｃｍが例
示される。外形としては平面形状を呈することから、胸
部や腹部などの大きな部位を撮影するのに適した方形の
検出面を構成させることが可能であること、視野周辺の
歪みがほとんどなく高解像度であること、薄型・軽量で
あることなどの多くの利点を有する。

【００１９】このように多くの利点を備えたＸ線フラッ
トパネル検出器１の具体的な構成は、次のようなもので
ある。すなわち、入射Ｘ線を電荷あるいは光に変換する
Ｘ線変換層３と、このＸ線変換層３で生じた電荷あるい
は光を検出する素子が縦横にマトリックス状に配置され
てなる検出アレイ層５との積層構造を有する。なお、検
出アレイ層５が本発明における電荷検出層に相当する。

【００２０】このＸ線フラットパネル検出器１として
は、図２に示す構造を採用した直接変換タイプを例に採
って以下に説明するが、Ｘ線変換層３がシンチレータ層
からなり、検出アレイ層５の表面に形成されたフォトダ
イオードなどの光検出素子によって光検出を行い、コン
デンサに電荷を蓄える構成の間接変換タイプであっても
よい。

【００２１】Ｘ線変換層３は、入射Ｘ線を直ちに電荷に
変換するセレン層(アモルファスセレン層)やＣｄＺｎＴ
ｅ層などから構成されている。その下層に位置する検出
アレイ層５の表面には電荷検出素子７が形成されてお
り、表面電極９に対向形成された電荷収集電極により電
荷の検出を行ってコンデンサＣ１に蓄電する構成となっ
ている。上記各電荷検出素子７と、その上層のＸ線変換
層３の一部と、上記コンデンサＣ１とが一つのＸ線検出
素子ＸＤを構成している。

【００２２】各Ｘ線検出素子ＸＤは、図３に示すよう
に、それぞれＴＦＴ(Thin Film Transistor)１１を介し
て縦横に延出された読み出し配線１３，１５に接続され
ている。これらの読み出し配線１３，１５は、それぞれ
が横読み出し駆動部１７または縦読み出し駆動部１９に
接続されており、これらには読み出し用の走査信号与え
られる。Ｘ線フラットパネル検出器１に形成されている
複数個のＸ線検出素子７を特定するには、横方向アドレ
スと縦方向アドレスを指定する縦・横の走査信号を出力
すればよい。

【００２３】横読み出し駆動部１７及び縦読み出し駆動
部１９では、縦・横の走査信号にしたがって各々の読み
出し配線１３，１５に読み出し用の電圧が印加されるの
に伴って、各検出素子ＸＤから順にＸ線検出信号が出力
信号として出力される。その際、ＴＦＴ１１及び読み出
し配線１５を通り、さらにＸ線フラットパネル検出器１
の後段に配備された、後述する信号収集部（３５）の各
プリアンプ２１及びマルチプレクサ２３を経て、出力信
号がＸ線検出データとして収集されることになる。

【００２４】なお、この実施例では、信号収集部（３
５）を構成する縦・横読み出し駆動部１７，１９と、プ
リアンプ２１と、マルチプレクサ２３とがＸ線フラット
パネル検出器１の検出アレイ層５の表面周辺に形成され
ている。

【００２５】次に、図４を参照して、上述したＸ線フラ
ットパネル検出器１における感度劣化について説明す
る。なお、図４（ａ）は感度の変化を模式的に示したグ
ラフであり、図４（ｂ）はＸ線の照射線量の変化を模式
的に示したグラフである。

【００２６】例えば、一般的な撮影においては、図４
（ｂ）に示すようなＸ線の照射シーケンスが行われる。
すなわち、まず、検査対象の関心部位が撮影視野に位置
するように検査対象を移動させている際に「透視動画撮
影」を時間ｔ₁〜ｔ₇で実施し、その後、時間ｔ ₈〜ｔ₉に
おいて本撮影である「透視撮影」を行い、時間ｔ₁₀〜ｔ
₁₄においてその後の撮影用の透視動画撮影が行われる。
これらの撮影時におけるＸ線の照射線量νは、透視動画
撮影時が線量ν＝Ｌ１であり、透視撮影時が線量ν＝Ｌ
２であり、線量としてはＬ１＜Ｌ２となっている。な
お、図４（ｂ）における線量νは、Ｘ線管から照射され
る線量を表す。

【００２７】Ｘ線フラットパネル検出器１に対してＸ線
を照射すると、Ｘ線変換層３において損傷が生じると考
えられ、例えば、図４（ａ）に示すように照射線量νに
応じて感度ηが低下する。また、Ｘ線の照射が無い状態
では、Ｘ線変換層３の損傷が回復すると考えられ、これ
により感度ηが回復してゆく。つまり、感度の劣化・回
復現象が生じる。なお、図中には、感度の最大値をＳａ
で示し、Ｘ線の照射を継続すれば図中に点線で示すよう
に飽和しながら達する、最大の感度劣化を最小値Ｓｂで
示している。また、後述する最大感度劣化γは感度の最
大値Ｓａと最小値Ｓｂの間隔に相当する。

【００２８】この撮影シーケンスにおいては、一例とし
て、線量Ｌ１の照射により感度η＝Ｓ１まで劣化し、そ
の後の無照射期間により感度η＝Ｓ２まで回復し、線量
Ｌ２の照射によって感度η＝Ｓ３まで劣化し、その後の
無照射期間により感度η＝Ｓ４まで回復し、線量Ｌ２の
照射により感度η＝Ｓ５まで低下し、その後、感度Ｓａ
に向かって回復してゆくものとする。

【００２９】発明者等は種々の実験を経て仮定（既述）
をたて、この仮定に基づき以下のようにして感度の劣化
を表すための数式モデルを構築した。

【００３０】既述した仮定に従うと感度の劣化現象と回
復現象は、それぞれ次の（１），（２）式によってモデ
ル化することができる。なお、νは単位時間当たりに受
けた線量（本来照射された線量に相当）であり、μは劣
化係数であり、τは回復係数を表している。

【００３１】

【数１】

【００３２】

【数２】

【００３３】実際には，感度劣化と感度回復とが同時に
生じるので次の（３）式のようになる。

【００３４】

【数３】

【００３５】ここでｔ＝ｔ₀における劣化をＱ₀とする
と、上記の（３）式は次の（４）式のようになる。

【００３６】

【数４】

【００３７】上記の（４）式を基本モデルとし、この基
本モデルに劣化実験のデータを当てはめると、時間ｔの
係数μν＋τとｔ→∞の極限がμν／（μν＋τ）が直
接的に求められる。劣化係数τは、このとき劣化実験か
ら間接的に求めることができる。その一方、回復実験か
らは、劣化係数τを直接的に求めることができる。この
とき劣化実験から求められた劣化係数τと回復実験から
求められた劣化係数τとを比較すると、一般に前者の方
が著しく大きくなるという結果が得られた。そこで、こ
のような不具合を最小限の修正で解消するために、さら
に次のような仮定を追加することが必要になった。

【００３８】・Ｘ線が照射されると回復係数τが増大す
る。 ・劣化には許容限界がある。

【００３９】前者は、回復過程に回復係数τの線量依存
部分を付加し、τ→τ＋τ´νとするのが最も単純な修
正である。後者は、劣化過程において１−Ｑ→γ−Ｑと
置換することに相当する。ここでγは回復が起こらない
場合の最大劣化を表している。これにより上述した基本
モデルである（４）式は、次の（５），（６）式のよう
になる。

【００４０】

【数５】

【００４１】

【数６】

【００４２】これらの式において、（５）式でμ＋τ´
＝μ´、μ／（μ＋τ´）＝γとすれば、（６）式と同
一の式になることは容易に分かる。したがって、数学的
にはいずれも変わりがないことになる。そこで、この実
施例においては、扱いやすさの点から、現段階における
感度劣化・回復現象の数式モデルとして後者の（６）式
を採用することにする。

【００４３】上記の（６）式を一般的に書き換えると感
度劣化（回復を含む）は、次の（７）式となる。

【００４４】

【数７】

【００４５】また、感度ηは次の（８）式で表される。 感度：η（ｔ）＝１−Ｑ（ｔ） ・・・（８）

【００４６】上記の（７），（８）式を数式モデルとし
て構築したが、後述する処理においては、ある既知の感
度分布（通常は、感度の劣化がない状態）を初期状態と
して、Ｘ線の照射を受けていない時は感度の回復を次の
（９）式で計算し、Ｘ線の照射を受けている時は感度の
劣化を次の（１０）式で計算する。

【００４７】

【数８】

【００４８】

【数９】

【００４９】上述したように感度劣化・回復を数式モデ
ルとして構築したが、Ｘ線フラットパネル検出器１の感
度ηと、単位時間当たりに受けたＸ線の線量νの関係
は、一般的に次の（１１）式で表される。 η（ｔ）＝ｆ（ν（ｔ）） ・・・（１１）

【００５０】なお、Ｘ線フラットパネル検出器１によっ
て測定されたＸ線の線量ν´と、感度劣化を補償した補
正後の線量ν（本来照射された線量に相当）との関係
は、次の（１２）式で表される。 ν´＝νη ・・・（１２）

【００５１】次に図５のフローチャートを参照して、補
正方法の具体的な手順について説明する。

【００５２】この処理は、概略的には、Ｘ線が照射され
ている間は感度ηに劣化が生じるのでどの程度の感度に
劣化しているかを計算してその分だけ補正し、Ｘ線が照
射されていない間は感度ηが回復してゆくのでどの程度
回復してどの程度の感度になっているかを計算する。ま
た、Ｘ線の照射がされていない状態であっても初期値が
必要であるので、感度が回復してどの程度の感度になっ
ているかを計算している。

【００５３】ステップＳ１ まずは、劣化係数μと、回復係数τと、最大感度劣化γ
との各パラメータを予め求めておく。具体的には、Ｘ線
フラットパネル検出器１の上に予めファントムを載置し
てＸ線照射実験を行い、以下のような処理を行う。

【００５４】Ｘ線フラットパネル検出器１に対してある
一定量の線量を照射して劣化を生じさせる。その後、Ｘ
線の線量ν＝０の状態とし、所定間隔でサンプリングを
行い、各サンプリング時における出力信号を感度回復デ
ータとして収集する。実際には、Ｘ線フラットパネル検
出器１の出力信号を得るために、劣化を生じさせない程
度の弱い線量をサンプリングに合わせて又はサンプリン
グの間中にわたって照射している。例えば、図４（ｂ）
中の透視動画撮影のための線量Ｌ１の照射が行われた
後、時間ｔ₇〜ｔ₈の間においてＸ線フラットパネル検出
器１が劣化しない程度の線量の照射を行ってＸ線線量を
データとして収集する。

【００５５】Ｘ線の照射がないときは線量ν＝０である
ので、上記の（７）式は２項だけとなる。その式と感度
回復データに基づいて、フィッティングによって回復係
数τを求める。

【００５６】次に、μνと、最大感度劣化γとを求め
る。具体的には、図４（ｂ）中の透視撮影のための線量
Ｌ１の照射が行われている間、時間ｔ₁〜ｔ₇の間におい
て所定間隔でサンプリングを行い、各サンプリング時に
おける出力信号を感度劣化データとして収集する。

【００５７】このようにして収集した感度劣化データと
（７）式とに基づいて、フィッティングによってμν＋
τと、γμν／（μν＋τ）とを求める。これらに対
し、先に求めた回復係数τを代入してμνと、γとを求
める。

【００５８】そして、Ｘ線の線量νを変えて上述した作
業を行い、線量νに対してμνをプロットしたグラフの
傾きから劣化係数μを求める。なお、回復係数τと最大
感度劣化γのパラメータは線量νを変えても不変である
ので、μνだけが変動することになる。

【００５９】なお、上記の劣化係数μと、回復係数τ
と、最大感度劣化γとの各パラメータは経時変化がある
ので、ある一定時間が経過した時点で再び測定を行って
各パラメータを更新することが好ましい。例えば、朝一
番に装置を起動した時点で測定し、その後は一定時間が
経過するごとに更新するのが好ましい。

【００６０】ステップＳ２ 次のステップＳ３においてサンプリングを行ってＸ線フ
ラットパネル検出器１からの出力信号を収集するが、そ
の際に感度が補正できる条件を満たしている必要があ
る。その条件は、現在のサンプリング時点をｔ_nとする
と、ｔ＝ｔ_n-1における感度の劣化Ｑ_n-1が既知であるこ
とである。

【００６１】仮にサンプリング時ｔ_nをｔ₂とすると、そ
のｔ_n-1はｔ₁であるので、ｔ₂における感度劣化を補正
するためにはｔ₁時におけるＱ₁が分かっている必要があ
る。

【００６２】ステップＳ３ このステップでは、実際にサンプリングを行ってＸ線フ
ラットパネル検出器１が検出した線量ν´_nを収集す
る。なお、この線量ν´_nには、当然のことながら感度
劣化に伴う誤差が含まれている。

【００６３】ステップＳ４ ここではサンプリング時点ｔ＝ｔ_nにおける劣化Ｑ_nを求
める。但し、現在のサンプリング時点ｔ_n＝ｔ₂以前にお
けるＸ線照射の履歴に応じて劣化を求める式を使い分け
る。

【００６４】つまり、サンプリング前にＸ線照射が無
い場合（ｔ_n-1＜t≦t_n）には主として回復過程が支配的
であるので、上記（９）式を用いて劣化Ｑ_nを求める。
一方、サンプリング前（ｔ_n-1＜t≦t_n）にＸ線照射が
あった場合には主として劣化過程が支配的であるので、
上記（１２）式の線量方程式からνを求めた後に、上記
（１０）式を用いて次のサンプリング時点ｔ_n+1のため
に劣化Ｑ_nを求める。

【００６５】上記ののパターンは、例えば、透視撮影
のためのＸ線照射タイミングに相当するｔ₈時点であ
る。この時点ｔ₈においては、その前にＸ線照射が行わ
れていないので、（９）式によって劣化Ｑ_nを求めるこ
とになる。

【００６６】上記のステップＳ２からステップＳ４は、
サンプリングが行われる間中繰り返し実行される。

【００６７】ステップＳ５上記のステップＳ４にて求め
られている各サンプリング時点における線量νを得る。

【００６８】このように上述したＸ線フラットパネル検
出器１の感度補正方法によると、Ｘ線を受けることに伴
って生じる感度の劣化・回復現象を表すための数式モデ
ルにより、任意の時刻における感度を求めることがで
き、線量νである出力信号を補正することが可能とな
る。したがって、Ｘ線フラットパネル検出器１の感度劣
化を補償することができる。

【００６９】＜Ｘ線検査装置＞図６を参照してＸ線フラ
ットパネル検出器１の感度補正装置を用いたＸ線検出装
置について説明する。なお、図６は、Ｘ線検査装置の全
体構成を示したブロック図である。

【００７０】この実施例に係るＸ線検査装置は、検査対
象である被検体Ｍを載置するための天板３１を備えてい
る。天板３１を挟んで対向する位置には、Ｘ線管３３と
Ｘ線フラットパネル検出器１が配備されている。Ｘ線管
３３とＸ線フラットパネル検出器１とは、対向支持され
た状態で被検体Ｍの体軸周りに回転可能に構成されてい
る。

【００７１】Ｘ線フラットパネル検出器１の後段には、
劣化による誤差を含んだＸ線検出信号を出力信号として
収集する信号収集部３５が備えられている。この信号収
集部３５で収集されたＸ線フラットパネル検出器１の出
力信号は、画像処理部３７へと与えられる。

【００７２】画像処理部３７は、出力信号をＸ線検出デ
ータとしてデジタル信号に変換するＡＤ変換部３９と、
デジタル化されたＸ線検出データを記憶する検出データ
メモリ４１と、検出データメモリの感度劣化を補正する
感度補正処理部４３と、感度補正されたＸ線検出データ
に対してエッジ強調やフィルタリングなどの所要の画像
処理を施してＸ線透視画像を生成するデータ処理部４５
と、このようにして生成されたＸ線透視画像を記憶する
Ｘ線画像メモリ４７とを備えている。

【００７３】高電圧発生器などを含む照射制御部４９は
Ｘ線管３３を制御し、設定された管電圧・管電流等に応
じてＸ線を被検体Ｍに照射する。照射制御部４９の制御
は、撮影者によって操作されるキーボード５１やマウス
５３からの指示に応じて、撮影制御部５５から出力され
る指令信号によって行われる。また、天板３１の制御は
天板制御部５７によって行われるが、この天板制御部５
７の制御も撮影制御部５５からの指令信号によって行わ
れる。

【００７４】また、画像処理部３７は、静止画や動画の
Ｘ線透視像が表示されるモニタ５９と、モニタ５９に表
示されているＸ線透視像を写真として焼き付け出力する
ためのイメージャー６１とを備えている。

【００７５】この発明における感度補正装置に相当する
感度補正処理部４３には、パラメータメモリ４３ａが内
蔵されている。このパラメータメモリ４３ａは、劣化係
数μと、回復係数τと、最大感度劣化γとを記憶するも
のである。これらのパラメータμ、τ、γは、適宜にあ
るいは定期的に感度補正処理部４３の制御の下で上述し
た手法によって測定され更新されるようになっている。

【００７６】感度補正処理部４３は、上述した感度補正
方法を実行して、Ｘ線フラットパネル検出器１における
感度劣化を補償する機能を有する。

【００７７】すなわち、各パラメータμ、τ、γを予め
測定してパラメータメモリ４３ａに記憶しておく。そし
て、撮影者の指示に基づき撮影制御部５５が、例えば、
図４（ｂ）に示すような撮影シーケンスを実行したとす
る。その場合には、各サンプリングのタイミングｔ₁〜
ｔ₁₄で出力信号が測定され、各出力信号がＸ線検出デー
タとしてデジタル化されて検出データメモリ４１に記憶
される。その際に、感度補正処理部４３において上述し
たステップＳ２〜Ｓ４が繰り返し実行され、感度が補正
されたＸ線検出データがデータ処理部４５に出力され
る。

【００７８】その際、ｔ₈時点とｔ₁₀時点では上記ステ
ップＳ４の条件、つまり（９）式により劣化を求める
ことになり、その他の時点では条件、（１０）式によ
って劣化を求めることになる。

【００７９】このように任意の時刻における感度を求め
ることができ、出力信号を補正することが可能となるの
で、出力信号を補正してモニタ５９やイメージャー６１
の透視画像に反映することができる。したがって、感度
劣化を補償することができ、アーティファクトを抑制し
た透視画像を撮影可能なＸ線検出装置を実現することが
できる。

【００８０】なお、この発明は上述した実施例に限定さ
れるものではなく、以下のように変形実施が可能であ
る。

【００８１】（１）検査対象として被検体Ｍを検査する
Ｘ線検査装置を例に採って説明したが、検査対象として
物体などを検査する非破壊検査装置などのＸ線検査装置
であっても適用可能である。

【００８２】（２）上述した説明においては取り扱いや
すい（６）式を採用して説明したが、僅かに異なる
（５）式を採用してもよい。また、近似する式として上
記の（５）、（６）式を例示しているだけであり、これ
らと全く同一の式でなくても同様の補正を行うことは可
能である。

【００８３】（３）撮影シーケンスは上述したシーケン
スだけに限定されるものではなく、種々の撮影シーケン
スに上述した方法及び装置を適用できる。

【００８４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の方法発明によれば、Ｘ線を受けることに伴っ
て生じる感度の劣化・回復現象を表すための数式モデル
により、任意の時刻における感度を求めることができ、
出力信号を補正することが可能となる。したがって、感
度劣化を補償することができる。

【００８５】請求項２に記載の装置発明によれば、感度
の劣化・回復現象を表すための数式モデルにより、任意
の時刻における感度を求めることができ、出力信号を補
正することが可能となる。したがって、感度劣化を補償
することが可能なＸ線フラットパネル検出器の感度補正
装置を提供することができる。

【００８６】請求項３に記載の装置発明によれば、任意
の時刻における感度を求めることができ、出力信号を補
正することが可能となるので、出力信号を補正して透視
画像に反映することができる。したがって、感度劣化を
補償することができ、アーティファクトを抑制した透視
画像を撮影可能なＸ線検出装置を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｘ線フラットパネル検出器の概略構成を示す斜
視図である。

【図２】Ｘ線フラットパネル検出器の層構造を示す断面
図である。

【図３】Ｘ線フラットパネル検出器の周辺回路の構成を
示すブロック図である。

【図４】（ａ）は感度の変化を模式的に示したグラフで
あり、（ｂ）はＸ線の照射線量の変化を模式的に示した
グラフである。

【図５】感度補正の一連の流れを示すフローチャートで
ある。

【図６】Ｘ線検査装置の全体構成を示したブロック図で
ある。

【符号の説明】

１ … Ｘ線フラットパネル検出器 ３ … Ｘ線変換層 ５ … 検出アレイ層（電荷検出層） η … 感度 ν … Ｘ線の照射線量 ν´ … 測定されたＸ線線量 μ … 劣化係数 τ … 回復係数 Ｑ … 劣化 γ … 最大感度劣化 Ｍ … 被検体 ３１ … 天板 ３３ … Ｘ線管 ３７ … 画像処理部 ４３ … 感度補正処理部（感度補正装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G088 EE01 FF02 GG19 GG21 JJ05 LL15 4C093 AA01 CA13 EB12 EB13 EB17 FA32 FA45 FC16 FC17 FC18 FC19

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射Ｘ線をＸ線変換層で電荷に変換し、
   変換された電荷を電荷検出層で検出して入射Ｘ線に対す
   る出力信号として出力するＸ線フラットパネル検出器の
   感度補正方法において、入射Ｘ線量に応じて前記Ｘ線変
   換層内で変換される電荷量が変動することに起因して生
   じる感度の劣化・回復現象を数式モデルで表し、この数
   式モデルに基づき任意の時刻における感度を求めて前記
   出力信号の感度を補正することを特徴とするＸ線フラッ
   トパネル検出器の感度補正方法。
2. 【請求項２】 入射Ｘ線をＸ線変換層で電荷に変換し、
   変換された電荷を電荷検出層で検出して入射Ｘ線に対す
   る出力信号として出力するＸ線フラットパネル検出器の
   感度補正装置において、入射Ｘ線量に応じて前記Ｘ線変
   換層内で変換される電荷量が変動することに起因して生
   じる感度の劣化・回復現象を数式モデルで表し、この数
   式モデルに基づき任意の時刻における感度を求めて前記
   出力信号の感度を補正することを特徴とするＸ線フラッ
   トパネル検出器の感度補正装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のＸ線フラットパネル検
   出器の感度補正装置を備えたことを特徴とするＸ線検査
   装置。