JP2003202381A - イメージセンサの不等な変換特徴を補正する方法 - Google Patents

イメージセンサの不等な変換特徴を補正する方法

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JP2003202381A JP2002283564A JP2002283564A JP2003202381A JP 2003202381 A JP2003202381 A JP 2003202381A JP 2002283564 A JP2002283564 A JP 2002283564A JP 2002283564 A JP2002283564 A JP 2002283564A JP 2003202381 A JP2003202381 A JP 2003202381A
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Hans-Aloys Wischmann
ヴィッシュマン ハンス‐アロイス
Michael Overdick
オフェルディック ミヒャエル
Ralf Schmitt
シュミット ラルフ
Roelant Visser
フィッセル ルーラント
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】平面配置にあるイメージセンサからの画像信号
を補正する改善された方法を提供する。 【解決手段】イメージセンサ11上の各ピクセル(i,
j)に対して、検出器に入力する放射線量φとそこから
生じるグレー値GWとの間で にように補正された画像を計算する。(Lijはセンサ配
置10の近似の線形挙動を表し、Fiは処理ユニット1
2の非線形挙動を表す。)また、異なる放射線量φk
よる校正測定から計算されるパラメータを用いて逆向き
に働く値Lij -1に関して線形モデル関数が使用され、逆
向きに働くFi -1に関して非線形モデル関数が使用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、平面配置に分布さ
れているイメージセンサからの信号の処理中に不等な変
換特徴を補正する方法に関わる。本発明は、更に、この
ような方法を実行することができるX線検出器に関わ
る。
【0002】
【従来の技術】平面配置に分布されているイメージンセ
ンサは、電子カメラのような様々な用途に用いられてい
る。以降、フラット・ダイナミックX線検出器(FDX
D)を例として考えるとし、このような検出器は、典型
的には、行及び列の形態にあるマトリクスに配置される
数千もの個々のイメージセンサ(ピクセル)を有する。
イメージセンサの一次画像信号は、任意の列にある全て
のイメージセンサが読み出し回路によって一時的に連続
してアドレス指定されるよう1行ずつ読み出される。従
って、任意の列の一次画像信号は、同じ処理回路を介し
て(連続的に)ルーティングされ得る。処理ユニット
は、一次画像信号を増幅し、変換し、ディジタルグレー
スケース値(GW)を二次画像信号として生成する。
【0003】上記X線検出器において、各イメージセン
サと各処理ユニットとが独自の特性を有するため、全て
のイメージセンサに等量の放射線が供給されるにもかか
わらず、X線検出器の出力では不等な二次画像信号が生
成されるといった問題がある。変換特徴間のこのような
個別的な差を補正するために、EP1081942A1
より、イメージセンサに実際に入射される放射線量と出
力で現れる二次画像信号(グレー値)との間の(多次
元)線形マップを推測することが公知であり、このよう
なマップはイメージセンサと処理ユニットとの個別的な
差を説明することを目的としている。この線形画像は、
複数の校正測定の近似から決定される。その逆向きに働
く値は、個々のイメージセンサ間の差を補償するよう真
の測定された値に与えられる。校正測定は、一方でどの
放射線も有さない出力信号を表示する暗画像(「オフセ
ット」)を決定することで行われる。他方で、イメージ
センサと処理ユニットとの個々の組み合わせの個々の利
得(gain)を表示するいわゆる、利得画像が計算さ
れる。しかしながら、このような方法を用いて実現され
る補正が、妨害となるアーチファクトの発生を防止する
のには十分でなく、つまり、特に、ディジタル消去血管
造影(DSA)のような特別な用途の場合には十分でな
いことが分かった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記を鑑みて、本発明
は、高画質を確実にし、実時間で、つまり、ディジタル
消去血管造影のような用途で実施され得、平面配置にあ
るイメージセンサからの画像信号を補正する改善された
方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項1の
特徴部分に記載する方法を手段として、また、請求項1
0の特徴部分に記載するX線検出器を手段として実現さ
れる。有利な更なる実施例は、従属項に記載する。
【0006】平面アレイに分布されているイメージセン
サからの信号の処理中に不等な変換特徴を補正する本発
明による方法は、 a)各々が第1の独自の特性を有する個々のイメージセ
ンサにより、受信する放射線量から一次画像信号が生成
され、 b)複数のイメージセンサ(典型的には任意の列又は任
意の列の半分のイメージセンサ)からの一次画像信号全
てが、独自の、第2の非線形特性を有し、出力で二次画
像信号を生成する同じ処理ユニットに(連続的に)供給
される状況に関わる。
【0007】方法の準備段階中、各イメージセンサに対
して又は各処理ユニットに対して、 c)非線形の第2の特性の逆向きに働く値及び第1の特
性の逆向きに働く値は少なくとも近似的に校正測定から
決定される。
【0008】最後に、上記逆向きに働く値の決定後、イ
メージセンサの動作中、 d)処理ユニットによって生成される二次画像信号が段
階c)で得られた逆向きに働く値を用いて変換される。
【0009】従って、上記方法は、最新技術から公知の
線形補正によって提供されるよりも高い精度を実現し得
るよう二次画像信号を補正するために非線形の逆向きに
働く値を利用する。X線検出器に関して、ディジタル消
去血管造影のような特定用途においても妨げとなるアー
チファクトを有さない高画質を実現することができると
いった驚くべき結果が得られた。本発明による方法は、
その特別なアプローチ法により、限定された記憶手段及
び計算努力、従って、実時間で行うことができるといっ
た利点を有する。この手段及び努力は、非線形性を考慮
することが処理ユニット或いはその第2の非線形特性に
制限される点で制限されている。幾つかのイメージセン
サが同じ処理ユニットを介して動作されるため、その非
線形特性は、より正確に、且つ、その目的のために使用
されるアルゴリズムのより高い安定性で決定され得る。
【0010】この方法に従って、イメージセンサは、行
及び行に垂直に延在する列に好ましくは配置され、同じ
列にある全てのイメージセンサは共通の処理ユニットに
接続されている。このようなイメージセンサのフィール
ドを読み出すためには、読み出し信号が任意の行に連続
的に印加され、1行にあるイメージセンサが各段階で読
み出される。実際的な検出器は、ときとして列方向に半
分にされるため、本方法は列の「上」半分と「下」半分
に別々に使用されるべきである。
【0011】校正測定中、イメージセンサは、各センサ
に対する零と最大値との間の既知の放射線量で均一に照
射されることが好ましい。一方で既知の放射線量と、他
方でそこから結果として生ずる二次画像信号は、センサ
配置の入力と出力との間のマッピングに対して幾つかの
サンプリング点を形成し、このマッピングのために探さ
れる逆向きに働く値は上記数から計算され得る。
【0012】イメージセンサが感光素子(例えば、フォ
トダイオード)を含むX線検出器の場合、均一な照射
は、関連するイメージセンサに画像信号を生成させる均
一なX線、並びに、均一な可視光を伴う。可視光は、有
利的には、(X線の入射方向に見たとき)感光素子の後
ろに配置され、シンチレーター層を横切り感光素子に到
達するよう検出器の光不透過エンベロープに反射される
発光ダイオード等の層によって放たれるいわゆる、バッ
クライト又はリセットライトである。X線検出器のこの
ような構造は、例えば、WO98/01992に開示さ
れている。
【0013】処理ユニットの非線形の第2の特徴の非線
形の逆向きに働く値は、多項式関数によって好ましくは
近似される。このような多項式関数の係数は、制限され
た計算仕事量だけを費やし、且つ、典型的には一次連立
方程式を解くことで決定され得る。
【0014】一般的には、第1の特性の逆向きに働く値
は、線形関数によって十分な精度で近似され得、所与の
処理ユニットに関連付けられる各イメージセンサに対し
てこの線形の近似は以下のように計算される: a)最初に、実施される校正測定から各イメージセンサ
に対する測定曲線K ijが得られ、この測定曲線はこの
イメージセンサの二次画像信号の放射線量への依存度を
示し、 b)その後、該イメージセンサの第1の特性の所望の線
形の逆向きに働く値Lij −1が、
【0015】
【数2】 に従ってサブa)で決定された測定曲線と組み合わせて、 1.所定の二次画像信号値GWに所定の放射線の値
【0016】
【外4】 をマッピングし、つまり、
【0017】
【数3】 であり、 2.上記放射線値
【0018】
【外5】 に対する所定の上昇率αを示す、つまり、
【0019】
【数4】 となる線形のマップとして計算される。
【0020】線形の逆向きに働く値Lij −1は、所与
のグレー値区間からの校正測定値に対する最適な補償線
を決定する直線回帰を用いて特に計算され得る。
【0021】上記方法で決定される線形の逆向きに働く
値Lij −1のため、校正中に決定された全ての測定曲
線Kijは、同じ上昇率で点
【0022】
【外6】 において互いに重畳される。適切な算術方法を用いて、
同一の処理ユニットiと関連付けられる結果として生ず
る測定曲線の束に非線形モデル関数が適応され得る。
【0023】変換特徴における個々の差を補正するため
に実際の動作で得られる二次画像信号の変換中、上記二
次画像信号は第2の特徴の計算された非線形の逆向きに
働く値を用いて最初に変換され、その後、第1の特性の
計算された逆向きに働く値を用いて変換されることが好
ましい。この順番の結果、最初に、処理ユニットの信号
変更効果が排除され、その後、イメージセンサ自体によ
って生ずる差が補償される。非線形性のこのような補正
は、実時間で実施され得、各グレー値GWに対する多項
式又はルックアップテーブルの簡単かつ高速な適用だけ
を有利的には含む。
【0024】該イメージセンサは、特にX線に対して感
応である。間接的に変換するイメージセンサは、2つの
部分、つまり、入射するX線が光量子に変換されるシン
チレーター層と、感光層(例えば、フォトダイオードを
含む)とからなる構造を有する。このような間接的に変
換するイメージセンサは、校正中に可視光に曝されても
よく、これはこのような照射がX線量子によって生成さ
れるシンチレーター光と同じ処理を感光層でトリガする
からである。
【0025】イメージセンサによって生成される一次画
像信号は、特に、下流処理ユニットによって読み出され
る電荷の量でもよい。
【0026】複数のイメージセンサに共通の処理ユニッ
トでは、一次画像信号は、増幅され、可能性として変換
されてもよい。信号変換は、電荷の量を電圧信号に変換
し、続いて、ディジタル化(アナログ−ディジタル変
換)することを好ましくは含む。
【0027】本発明は、以下の要素 A)行及び列に配置され、一次画像信号を生成する機能
を担うイメージセンサと、 B)出力で二次画像信号を生成するよう任意の列のイメ
ージセンサが接続されている処理ユニットと、 C)イメージセンサ及び/又は処理ユニットの異なる変
換特徴に関連して上記した種類の方法を用いて、処理ユ
ニットによって生成される二次画像信号を補正すること
ができるように配置されるデータ処理ユニットと、を含
むX線検出器にも関わる。
【0028】従って、データ処理ユニットは、処理ユニ
ットの特徴の非線形の逆向きに働く値とイメージセンサ
の逆向きに働く値とを(特に、校正測定から)計算し、
その後、これら逆向きに働く値を動作中に得られた測定
値に適用し、個々のイメージセンサ(ピクセル)の処理
チャネルの間の個々の差の効果が高度に除去された補正
された画像を計算することができる。データ処理ユニッ
トは、その機能を、校正測定の実行及び評価を行うこと
ができ、且つ、後の実際の測定値の補正を行うことがで
きるような適切なコンピュータプログラム(ソフトウェ
ア)を用いて実行することができる。X線検出器又はコ
ンピュータプログラムは、有利的には、上記方法の説明
したバージョンに従って更に詳しく述べられ得る。
【0029】
【発明の実施の形態】本発明は、図面を参照して例とし
て以下に詳細に説明する。
【0030】図1は、フラット・ダイナミックX線検出
器(FDXD)の構造を示す図である。X線検出器は、
個々のイメージセンサ11(ピクセル)のマトリクス状
のセンサ配置10を含み、イメージセンサ11は添え字
jと付された行、及び、添え字iと付された列に配置さ
れている。列iのイメージセンサ11は、全て同じ処理
ユニット12に接続されており、この処理ユニットにお
いて、イメージセンサ11によって読み出された一次画
像信号は増幅されアナログ−ディジタル変換される。一
次画像信号は、特に、電荷qでもよい。イメージセンサ
11は、1行ずつ読み出されるため、各処理ユニット1
2は、各読み出し動作において単一のイメージセンサ1
1からの信号だけを処理し、従って、処理ユニット12
が数多くの責任を担うにもかかわらずコンフリクトは発
生しない。処理ユニット12の出力は、環境に送られ、
ディジタル化されたグレー値によって形成される二次画
像信号GWを有する。
【0031】構造上の理由により、上半分と下半分を有
するよう実際的なセンサ配置10が設計されてもよく、
それにより、毎回任意の列の半分だけが共通の処理ユニ
ットを介して読み出される。しかしながら、これは、ど
の方法でも本発明の原理に影響を及ぼすことはないた
め、簡略化のために以降では無視される。
【0032】図示するX線検出器の動作中、ドーズ量X
のX線がイメージセンサ11に供給され、電荷qを生成
させる。上記した行方向の読み出し中、このような電荷
は処理ユニット12によってグレー値に変換される。
【0033】イメージセンサ11は、特に、2段の間接
的に変換する構造を有してもよい。先行するシンチレー
ター層は、入射X線量から光量子を形成し、この光量子
はその後のフォトダイオードの感光層において電気信号
(電荷q)に変換される。フォトダイオードの感光性の
ため、光量子は、ドーズ量
【0034】
【外7】 の可視光によって励起され得る。この光は、WO98/
01992から公知の検出器にあるリセットライト装置
を用いて特に生成され得る。
【0035】図1に示すX線検出器で行われる変換段階
は、以下の表1に要約される。
【0036】
【表1】 シンチレーターとフォトダイオードは、イメージセンサ
11を形成するよう組み合わされ、これは、オフセット
ij及び利得sijにより線形特性Lijで非常によ
く説明されることが分かる。フォトダイオードの利得に
おける空間差は無視される。しかしながら、説明したア
プローチ法は、フォトダイオードの個々に異なる利得に
一般化されやすくなる。
【0037】毎回、センサ配置10の任意の列i(実際
には列は、前記した通り、上半分と下半分に細分化され
てもよい)は電荷増幅器によって電圧に変換され、可能
性として多重化された後、アナログ−ディジタル変換器
によってグレー値に量子化される。これら要素は、図1
の処理ユニット12を形成するよう組み合わされる。電
荷増幅器は、本質的に重要でない非常に低い非線形性を
有する。しかしながら、隣り合う列の非線形性の間の差
は、人間の視覚系が非常に敏感となる画像のエッジに対
応するため、非常に顕著である。これら非線形性の差
は、特にディジタル消去血管造影(DSA)の場合に妨
げとなり、これはとりわけ、グレー値の広範囲な広がり
が起こるからである。例えば、DSAにおいて、差は、
造影剤無しで捕捉された管の画像と、造影剤を用いて捕
捉された管の画像との間で形成される。
【0038】X線画像を補正する公知の従来の実時間方
法によると、フォトダイオードの局所的に異なる暗電流
(オフセット)と、シンチレーター層の局所的に異なる
感応性(利得)とは、暗画像の消去、及び、後の感光性
画像による分割によって除去される。これは、一次変換
の適用に対応する。最後に、このような補正された画像
における欠陥ピクセル、行、及び、列は、補間によって
ブリッジされる。更に、例えば、大部分のシンチレータ
ーの残光と、フォトダイオードの残留信号を除去するた
めに中間暗画像が使用され得る。
【0039】以下の表2は、現在は実施され、FDXD
の捕捉された生画像に実時間で実行される補正段階を概
略的に示す。全体として、これに関して線形特性が推測
される。最初に、平均化された暗画像が生画像から消去
される。その後、シンチレーター層の残光及び/又はフ
ォトダイオードの残留信号による時間的に可変な暗画像
のシフトが、可能性として中間暗画像を用いて補正され
る(DE19631624C1参照)。その後、平均化
され、オフセット補正され、均一に照明された画像によ
って分割され、最後に欠陥の補間が実施される。全体と
して、この方法によると、耐えられる限界は、平均的な
非線形の差、並びに、最大の非線形の差に関して、従っ
て、隣り合う列のピクセルのグレー値をその平均値で割
った差に関して何回か超えられる。
【0040】
【表2】 所与の場合、特にDSAのような場合に線形補正が十分
でないことが分かっているため、本発明は、非線形性の
補正を含む改善された補正方法を提案する。努力と手段
を適切に制限することにより、改善されたにも関わら
ず、補正方法が実時間での実行にまだ好適であり、補正
に必要な特性が確実に決定されることが許容可能な量の
手段と努力で実現される。
【0041】本方法は、X線検出器において生ずる非線
形性の主な原因が電荷増幅器及びA/D変換器(処理ユ
ニット12)の特徴にあるといった認識に基づいてい
る。本発明によると、この特性の非線形の逆向きに働く
値Fi−1と、センサ配置10の線形と推測される特性
ijの逆向きに働く値との両方がまだ説明していない
校正によって計算される。その後、補正は、画像中でア
ーチファクトが生じる順番と確実に反対の順番で与えら
れる。この補正段階の順番は、以下の表3に記載され
る。
【0042】
【表3】 図1の下に示すように、ドーズ量XのX線は、シンチレ
ーター層において光量
【0043】
【外8】 に変換される。この光量は、センサ配置10により線形
マップLijを用いてピクセル方向に電荷信号qに変換
され、この電荷信号自体は、列方向に処理ユニット12
により非線形マップFを用いてグレー値GWに変換さ
れる。以降、非線形関数F並びに線形マップLij
逆向きに働く値の近似を計算することを可能にする校正
方法を説明する。
【0044】校正は、X線を目的のために必要としない
ため、いわゆる、リセットライト又はバックライトが利
用され得る。しかしながら、以下の原理は、校正のため
にX線を使用することにも容易に適用することができ
る。全ての増幅器iに対する特性Fの同時決定に関し
て、リセットライトの最小の調節可能な持続時間(例え
ば、1μs)と最大の許可された持続時間(例えば、6
0μs)の間の典型的には60といった適切な数の異な
る値
【0045】
【外9】 に対して(バックライトを用いて)均一に照明された画
像が捕捉される。関連するグレー値GWijkは、下方
向に測定することができる範囲を覆う。上方向におい
て、バックライトの最大持続時間は、検出器の最大線形
ドーズ量、又は、最大使用可能ドーズ量の範囲が少なく
とも覆われるが、まだ飽和が到達されないよう選択され
なくてはならない。電子ノイズは、例えば、10といっ
た適切な数の画像を平均化することで校正データの捕捉
中に減少される。更に、例えば、10の暗画像、並び
に、例えば、X線に均一に露光された10の画像が捕捉
され平均化される。最新技術と比べて、平均化され均一
に露光された画像は、暗画像の消去によってオフセット
補正されない。
【0046】グレー値GWとバックライトの供給量
【0047】
【外10】 との間の(未知の)数学的関係は、
【0048】
【数5】 である。
【0049】非線形関数Fの逆向きに働く値F −1
に関して適切なベース関数でのアプローチ法が使用さ
れ、マップLijに関して線形なアプローチが使用さ
れ、このとき近似関数は、未知のパラメータの夫々の級
数(series)によって説明される。更に、上記校
正測定は、異なる光量
【0050】
【外11】 に対する測定されたグレー値GWijkを説明する幾つ
かの値の対
【0051】
【外12】 を導出する。
【0052】適切な数学的に適合する方法を用いて、未
知のパラメータ、従って、関数が測定値の数と、関数F
−1及びLijに対する上記アプローチ法とから決定
され得る。
【0053】未知の関数F −1及びLijを決定する
特別な方法は、図2を参照して以下に詳細に説明する。
図2は、任意の列(の半分)からの2つのピクセルと関
連付けられる校正データの部分を示し、(露光時間とし
て表される)光量
【0054】
【外13】 は、水平軸にプロットされ、グレー値GWは垂直軸にプ
ロットされる。所与のピクセルと関連付けられる全ての
測定値は、補償線によってリンクされ、結果として2つ
の曲線Kij及びKij’が得られる。従って、これら
2つの曲線は、同じ列iにあり2つの異なる行j及び
j’にある2つのピクセルの特徴を表わす。非線形性
は、誇張して示されており、実際のFDXDではより小
さい。ここでは、増幅器又はアナログ−ディジタル変換
器のよい局所的な線形性が、例えば、動的範囲の中心
で、つまり、図2において14ビット変換に関してGW
=8192の少し上で推測される。フォトダイオード
は、一定のオフセットの形態だけでなく、バックライト
の持続時間に直接的に比例する電子の数の形態でも電荷
を伝え、この電荷は、増幅され量子化され、
【0055】
【数6】 の関係が得られる。
【0056】図2に示すデータに基づいて、以下の方法
が実行される。
【0057】1.各ピクセルに対する未知のオフセット
ijは、測定された曲線を
【0058】
【外14】 軸の方向にシフトすることで正規化され、未知の感度は
【0059】
【外15】 軸を伸縮することで各ピクセルに対して正規化される。
このために、閾値(例えば、GW=8192)より上
にある例えば、10の点に対して直線回帰が実施され
る。測定された曲線は、固定の
【0060】
【外16】 値(例えば、
【0061】
【外17】 =30μs)で閾値GWと交差するようシフトされ
る。その後、この
【0062】
【外18】 値での上昇は、
【0063】
【外19】 軸をスケーリングすることで正規化される(例えば、1
75GW/μsまで)。従って、全体として、オフセッ
トoij及びスケーリングsijは、各ピクセルに対し
て得られる。欠陥ピクセルでの問題の発生は、特別な処
理によって防止される。
【0064】2.任意の列iの(半分)の全てのピクセ
ルの特徴は、同じ上昇率(図2ではシフト矢印で示す)
で一方が他方の上になるようにして位置される。共通の
逆向きに働く特性F −1に対する「最適推定値」は、
幾つかのフリーパラメータcivを有するモデル関数を
適合することによって決定される。適切なモデル関数
は、例えば、6項からなる単純多項式であり、このとき
グレー値は安定性のために区間[0:2]でマッピング
される。
【0065】
【数7】 より特定的には、Tschebyscheff多項式が
単純多項式の代わりに使用されてもよい。この場合、最
小化は、フィット関数F −1と点の対
【0066】
【外20】 との間の距離の平方平均で行われ、このとき、任意の列
iの(半分の)全てのピクセルi及びjが使用される。
これは線形モデルであるため、データへのモデル関数の
適応は、解析的に解かれてもよく、つまり、連立方程式
を解くことで正確に決定されてもよい。
【0067】3.その後、各(半分の)列に対する係数
iv(パラメータ)が記憶される。平均化された暗画
像並びに平均化され均一に露光された画像も最適近似で
マッピングされる。利得画像は、これらマッピングされ
た(線形化された)画像間の差として得られる。
【0068】表3の「非線形性に対する補正」のブロッ
クでは、各生画像が多項式F −1を用いてマッピング
(線形化)される。「オフセット消去」のブロックで
は、線形化され、平均化された暗画像が消去され、「利
得による分割」のブロックでは、上記3で説明した利得
画像が分割される。
【図面の簡単な説明】
【図1】X線検出器の構造を示す図である。
【図2】2つの異なるイメージセンサ(ピクセル)の2
つの校正測定を用いてサンプル処理された2つの非線形
特性を概略的に示す図である。
【符号の説明】
10 センサ配置 11 イメージセンサ 12 処理ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/335 H04N 1/40 101Z (72)発明者 ハンス‐アロイス ヴィッシュマン ドイツ連邦共和国,24558 ヘンシュテッ ト‐ウルツブルク,フィンケンヴェーク 50 (72)発明者 ミヒャエル オフェルディック ドイツ連邦共和国,52379 ランガーヴェ ーエ,ノイシュトラーセ 29 (72)発明者 ラルフ シュミット ドイツ連邦共和国,52064 アーヘン,ヤ ーコップシュトラーセ 10 (72)発明者 ルーラント フィッセル オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 Fターム(参考) 2G088 EE01 FF02 GG19 GG20 GG21 JJ04 JJ05 KK32 LL12 LL15 LL16 LL17 LL18 LL28 5B057 AA08 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CD11 CH08 5C024 AX11 AX16 CY44 GX09 HX23 5C077 LL04 MP01 PP10 PQ12

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面配置に分布されているイメージセン
    サからの信号の処理中に不等な変換特徴を補正する方法
    であって、 a)各々が第1の独自の特性を有する個々のイメージセ
    ンサにより、受信した放射線量から一次画像信号が生成
    され、 b)第2の非線形特性を有する同じ処理ユニットに複数
    の上記イメージセンサからの上記一次画像信号が毎回供
    給され、対応する二次画像信号が生成され、 c)上記第1の特性に対して逆向きに働く値、及び、非
    線形の上記第2の特性の逆向きに働く値は、少なくとも
    近似的に校正測定から決定され、 d)上記に処理ユニットによって生成される上記二次画
    像信号は段階c)で得られた逆向きに働く値を用いて変
    換される、方法。
  2. 【請求項2】 上記イメージセンサは、行及び列に配置
    され、同じ列の又は任意の列の半分のイメージセンサ全
    てが、共通の処理ユニットに接続されることを特徴とす
    る請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 上記校正測定は、零と最大値との間の既
    知の放射線量に上記イメージンセンサを均一に曝すこと
    を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 感光性素子でX線検出器の上記イメージ
    センサを均一に曝すことは、X線又は可視光を用いて実
    現され、上記可視光はバックライトユニットによって生
    成されることを特徴とする請求項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 非線形の上記第2の特性の逆向きに働く
    値は多項式関数によって近似されることを特徴とする請
    求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 上記第1の特性の上記逆向きに働く値
    は、 a)上記該イメージセンサの二次画像信号の放射線量 【外1】 への依存度を示す測定曲線Kijが上記校正測定から上
    記各イメージセンサに対して得られ、 b)関連するイメージセンサの上記第1の特性の所望の
    逆向きに働く値が、 【数1】 に従う測定曲線と組み合わせて、所定の二次画像信号値
    GWに所定の放射線の値 【外2】 をマッピングし、上記放射線値 【外3】 に対する所定の上昇率を示す線形マップとして計算され
    ることを特徴とする請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 上記イメージセンサから得られた上記二
    次画像信号は、最初に、非線形の上記第2の特性の関連
    する逆向きに働く値を用いて変換され、その後、上記第
    1の特性の上記逆向きに働く値を用いて変換されること
    を特徴とする請求項1記載の方法。
  8. 【請求項8】 上記イメージセンサはX線に感応である
    ことを特徴とする請求項1記載の方法。
  9. 【請求項9】 上記共通の処理ユニットは、増幅及び可
    能性として信号変換、つまり、電荷量の電圧信号への変
    換及びアナログ−ディジタル変換を実施することを特徴
    とする請求項1記載の方法。
  10. 【請求項10】 A)行及び列に配置され、一次画像信
    号を生成する機能を担うイメージセンサと、 B)二次画像信号を生成するよう任意の列若しくは任意
    の列の半分のイメージセンサが接続されている処理ユニ
    ットと、 C)上記イメージセンサ及び/又は上記処理ユニットの
    異なる変換特徴に関連する請求項1乃至9のうち少なく
    とも一項記載の方法を用いて、上記処理ユニットによっ
    て生成される上記二次画像信号を補正することができる
    ように配置されるデータ処理ユニットとを含むX線検出
    器。
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