JP2003322682A

JP2003322682A - Ｘ線検出装置

Info

Publication number: JP2003322682A
Application number: JP2002131842A
Authority: JP
Inventors: Kunio Aoki; 邦夫青木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2002-05-07
Publication date: 2003-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】画像読み出し周期等に応じてオフセット画像
を変化させ、画像読み出し周期等が任意に変化する場合
にも対応可能なＸ線検出装置を提供すること。【解決手段】診断画像取得時において、各画素１３４
の画素容量に蓄積された電荷は、読み出し制御部１７の
制御の下、所定の読み出し周期にて読み出される。読み
出された電荷は、積分アンプ１３５にて所定の増幅率で
増幅され、診断画像として信号処理部１８へ出力され
る。係数計算部１８０は、予め取得されたオフセット画
像に関する読み出し周期と診断画像取得時における上記
読み出し周期との差ｄｔ、及び予め取得されたオフセッ
ト画像に関する増幅率と診断画像取得時における上記増
幅率との差ｄｇとから、補正係数ａ、ｂを計算する。係
数ａはオフセット画像に積算され、係数ｂはオフセット
画像に加算される。当該加算後のオフセット画像を診断
画像から減算することで、オフセット補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＸ線診断シ
ステム等に用いられるＸ線検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線診断システムとは、被験者の体内を
透過したＸ線の強弱を濃淡画像として表示する画像装置
であり、診断・治療等の目的に応じて種々のものが存在
する。透過Ｘ線は、透視と撮影との二つの方法によって
可視化できる。前者の手法は、収集したＸ線画像をテレ
ビジョンのモニタにリアルタイムに動画として表示する
ものであり、即時性に優れている。また、後者の手法
は、強度のＸ線照射によりフィルムに写し込まれたＸ線
像を、高い空間分解能及び鮮鋭度にて提供できる。

【０００３】Ｘ線平面検出器とは、被験者の体内を透過
したＸ線の強弱を濃淡画像として表示するＸ線診断シス
テムに使用されるＸ線平面検出器である。このＸ線平面
検出器は、従来から利用されてきたＩ．Ｉ．（イメージ
インテンシファイア）及びイメージングプレートに置き
換わるものとして、近年製品化されている。このＸ線平
面検出器は、入射したＸ線の変換方式により直接変換方
式と間接変換方式とに分類される。例えば直接変換方式
によるＸ線の検出、読み出し動作は次のようである。

【０００４】図７は、従来の直接変換方式のＸ線平面検
出器の概略構成図である。図８は、当該Ｘ線平面検出器
の主要構成要素の動作タイミングを示したチャートであ
る。図９は、当該Ｘ線平面検出器のスイッチング素子６
４（ＴＦＴ等）の駆動信号発生タイミングを示したチャ
ートである。

【０００５】図８に示す様に、Ｘ線曝射スイッチがＯＮ
されると、Ｘ線平面検出器６０は、動作開始指示（ａ）
を受信する。続いて、Ｘ線管球からのＸ線曝射（ｂ）が
実行される。この曝射により各画素に６４入射したＸ線
は、光電変換膜によって電子正孔対に変換され、印加さ
れる高電界により格子状に配列された画素容量まで電荷
として運ばれ、画素容量に蓄積される。

【０００６】蓄積された電荷は、読み出し制御部７２の
制御のもと、ゲートドライバ６１によるスイッチング素
子６３（ＴＦＴ等）の駆動（走査線６２をＯＦＦ電位か
らＯＮ電位に駆動。図９参照）により、信号線６５を介
し電気信号として積分アンプ６６に順次読み出される
（ｃ）。読み出された信号は、マルチプレクサ６８によ
って画素単位で選択され、Ａ／Ｄコンバータ６９により
デジタルデータとなる。これらの動作は、取得する診断
画像の枚数だけ繰り返される。

【０００７】当該デジタルデータは、図７に示すオフセ
ット画像メモリ７３に予め記憶されたオフセット画像に
基づいて、加算器７２によりオフセット補正を受ける。
続いて、ゲイン補正係数計算部７４によって予め計算さ
れ、ゲイン補正係数メモリ７５に記憶されたオフセット
画像に基づいて積算器７６によりゲイン補正を受けた
後、画像データとして後段の処理系統へと出力される。

【０００８】ところで、上記オフセット補正にて除去す
べきオフセット成分は、ＴＦＴがＯＦＦ時のリーク電
荷、Ｘ線を電荷にする画素の暗電流等を原因に発生す
る。従って、オフセット成分は、それぞれの画素から蓄
積電荷を読み出して、その次にまた読み出されるまでの
読み出し周期Ｔ（図８参照）に依存する。この様な事情
から、オフセット画像メモリ７３には、実際の診断にお
ける画像収集レートと同周期Ｔにて、Ｘ線曝射なしで取
得されたオフセット画像が格納される。

【０００９】その一方で、オフセット画像メモリ７３が
記憶できる容量には限界がある。また、オフセット画像
は比較的情報量が多い。そのため、現実にオフセット画
像メモリ７３に準備されるオフセット画像は幾つかの収
集レートに関するものに制限される。そのため、従来で
は、画像取得において使用可能な収集レートは、準備さ
れたオフセット画像にて対応可能な範囲に制限されてい
る。

【００１０】また、近年Ｘ線診断において、ＤＳＡ（Di
gital Subtraction Angiography）と呼ばれる血管造影
剤透視・撮影手法が導入されている。このＤＳＡは、血
管造影画像（コントラスト像）から造影前の背景画像
（マスク像）を減算し、造影された血管のみを表示する
Ｘ線透視・撮影方法である。特に、造影剤が高濃度の塊
（ボーラス）となるように被検体に注入し、当該塊の血
管内の移動を追跡してコントラスト像を得る手法は、ボ
ーラスチェースＤＳＡと呼ばれる。また、撮影系を体軸
中心に回転させながら注入した造影剤の移動を追跡しコ
ントラスト像を得る手法は、回転ＤＳＡと呼ばれる。例
えば、後者の回転ＤＳＡでは、同じ回転位置にてマスク
画像とライブ画像とを収集することが要求される。この
ため、回転角度トリガによる撮影では、全く任意の収集
レートに対応可能であることが要請される。

【００１１】しかしながら、上述したように、各レート
に対応したオフセット画像を使用する従来の技術では、
このような撮影形態に十分に対応することができない。

【００１２】また、オフセット成分は、一般にアンプの
増幅率に依存する。従って、種々のアンプの増幅率に対
応する多くの補正用オフセット画像が、準備されること
が好ましい。

【００１３】しかしながら、上述した事情から、現実に
オフセット画像メモリ７３に準備されるオフセット画像
は幾つかの増幅率に関するものに制限される。そのた
め、増幅率を変化させて画像を取得する必要がある撮影
形態、例えば、体厚の厚い被写体の透視において、最大
の透視Ｘ線条件において良好な透視画像が得られず、ア
ンプの増幅率を上げる必要がある撮影形態等に、十分に
対応することができない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
鑑みてなされたもので、Ｘ線画像の画像読み出し周期等
が任意に変化する場合においても対応可能なＸ線検出装
置を提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次のような手段を講じている。

【００１６】請求項１に記載の本発明は、入射したＸ線
を電荷に変換するＸ線変換手段と、前記Ｘ線変換手段に
よって変換された電荷を蓄積する複数の電荷蓄積手段
と、前記蓄積手段毎に設けられ、当該蓄積手段からの蓄
積電荷の読み出しを制御する複数のスイッチング素子
と、前記各スイッチング素子を所定の読み出し周期にて
制御し、前記蓄積手段の蓄積電荷を読み出す読み出し制
御手段と、前記読み出された電荷を増幅しＸ線画像を出
力するアンプと、前記Ｘ線変換手段と、前記複数の電荷
蓄積手段とを介して、予め取得される基準オフセット成
分を記憶する基準オフセット成分メモリと、対象物を透
過したＸ線に基づく診断Ｘ線画像を取得する場合、前記
基準オフセット成分と前記診断Ｘ線画像に関する所定の
読み出し周期とに基づいて、当該診断Ｘ線画像のオフセ
ット成分を補正するオフセット補正手段とを具備するこ
とを特徴とするＸ線検出装置である。

【００１７】請求項４に記載の発明は、入射したＸ線を
電荷に変換するＸ線変換手段と、前記Ｘ線変換手段によ
って変換された電荷を蓄積する複数の電荷蓄積手段と、
前記蓄積手段毎に設けられ、当該蓄積手段からの蓄積電
荷の読み出しを制御する複数のスイッチング素子と、前
記各スイッチング素子を所定の読み出し周期にて制御
し、前記蓄積手段の蓄積電荷を読み出す読み出し制御手
段と、前記読み出された電荷を所定の増幅率にて増幅し
Ｘ線画像を出力するアンプと、前記複数のＸ線変換手段
と、前記複数の電荷蓄積手段とを介して、予め取得され
る基準オフセット成分を記憶する基準オフセット成分メ
モリと、対象物を透過したＸ線に基づく診断Ｘ線画像を
取得する場合、前記基準オフセット成分と前記診断Ｘ線
画像に関する所定の増幅率とに基づいて、当該診断Ｘ線
画像のオフセット成分を補正するオフセット補正手段と
を具備することを特徴とするＸ線検出装置である。

【００１８】このような構成によれば、画像読み出し周
期、又はアンプの増幅率に応じて、補正用オフセット画
像を変化させることで、Ｘ線画像の画像読み出し周期等
が任意に変化する場合においても対応可能なＸ線検出装
置を実現することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１及び第２の実
施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明にお
けるＸ線検出装置は、説明を具体的にするため、直接変
換方式を例とする。しかしながら、本発明の技術的思想
は、間接変換方式のＸ線検出装置にも適用可能である。
また、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有
する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は
必要な場合にのみ行う。

【００２０】（第１の実施形態）図１は、Ｘ線診断シス
テム１０の概略構成を示したブロック図である。図１に
示すように、Ｘ線診断システム１０は、Ｘ線管球１１、
Ｘ線制御用検出器１２、Ｘ線発生制御部１５、Ｘ線検出
装置２０、画像処理部２１、システム制御部２３、画像
表示部２５、主メモリ２６、ユーザインタフェース２７
を具備している。

【００２１】Ｘ線管球１１は、Ｘ線を発生する電子管で
あり、図示していない高電圧発生装置で発生された高電
圧により電子を加速させ、ターゲットに衝突させること
でＸ線を発生させる。

【００２２】Ｘ線発生制御部１５は、図示していない高
電圧発生装置で発生された、Ｘ線管球１１に供給するた
めの電圧又は電流等、又はＸ線管球１１からのＸ線曝射
時間に関する制御を行う。

【００２３】Ｘ線検出装置２０は、例えば直接変換方式
であれば、被検体を透過したＸ線を光電膜に当てること
で電子正孔を生成し、これを画素容量に蓄積し、半導体
スイッチを介して電気信号として読み出すことでＸ線信
号を検出するものである。このＸ線検出装置２０は、Ｘ
線平面検出器１３、読み出し制御部１７、信号処理部１
８からなる。

【００２４】なお、Ｘ線管球１１は、図示していないＣ
アームの一端に、Ｘ線発生制御部１５は、他端に設けら
れており、双方を対向配置させて固定保持する構造にな
っている。これらの撮影系は、図示していないＣアーム
移動機構により、被検体に対して任意の位置に配置可能
である。

【００２５】画像処理部２１は、Ｘ線検出装置２０から
の信号に基づいてＸ線画像データを生成し、例えばキャ
リブレーション等所定の処理を施してマスク像、コント
ラスト像、サブトラクション像等を生成する。これらの
画像は、主メモリ２６に記憶される。

【００２６】システム制御部２３は、Ｘ線画像データの
収集に関する制御、及び収集した画像データの画像処理
に関する制御を行う。

【００２７】画像表示部２５は、画像処理部２１により
生成された画像データを表示する。

【００２８】主メモリ２６は、画像処理部２１によって
得られたＸ線画像を記憶する。なお、本メモリ２６、及
び画像メモリ１７２の形態としては、例えばＰＲＯＭ
（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、Ｆｌａｓｈ、ＥＰＲＯ
Ｍ）、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等のその他のＩ
Ｃメモリ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディス
ク、半導体記憶装置等が考えられる。

【００２９】ユーザインタフェース２７は、キーボード
や各種スイッチ、マウス等を備えた入力装置である。具
体的には、Ｘ線曝射スイッチ、Ｃアーム移動方向・移動
速度制御スイッチ、画像収集方向入力スイッチ、撮影領
域、Ｘ線曝射位置間隔等を入力・設定するためのインタ
フェースが設けられている。

【００３０】（Ｘ線検出装置）次に、Ｘ線検出装置２０
について詳説する。図２は、Ｘ線検出装置２０のＸ線平
面検出器１３の概略構成を説明するための図である。図
２に示すように、Ｘ線平面検出器１３は、ゲートドライ
バ１３１、走査線１３２、スイッチング素子１３３、画
素１３４、信号線１３５、積分アンプ１３６、アンプ１
３７、マルチプレクサ１３８、Ａ／Ｄコンバータ１３９
を有している。

【００３１】ゲートドライバ１３１は、走査線１３２を
介して各スイッチング素子１３３のゲート端子に電気的
に接続されている。ゲートドライバ１３１は、各スイッ
チング素子１３３のゲート端子に制御信号を供給するこ
とで、走査線１３２毎のスイッチング素子１３３群のＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御を行う。なお、ゲートドライバ１３１
は、各走査線１３２に接続され保護電極への電位供給機
能を持つ走査線駆動ＩＣを有する構成であってもよい。

【００３２】画素１３４はマトリックス状に配列されて
おり、画素アレイを形成している。それぞれは、入射し
たＸ線を電荷情報に変換する複数の光電変換膜、画素毎
に設けられ各光電変換膜からの電荷を収集する画素容
量、画素容量によって集められた電荷を蓄積する複数の
コンデンサ（それぞれ図示せず）からなる。

【００３３】スイッチング素子１３３は、ゲートドライ
バ１３１からの制御信号に基づいて各コンデンサに蓄積
された電荷を電気信号として読み出すＴＦＴ（薄膜トラ
ンジスタ等）である。

【００３４】積分アンプ１３６は、容量の異なる複数の
コンデンサと、コンデンサとスイッチを介して接続され
たオペアンプと、コンデンサに蓄積された電荷をリセッ
トするためのスイッチとを有している。積分アンプ１３
６は、各画素１３４から信号線１３５を介して列単位で
読み出された電荷を増幅し電圧に変換する。

【００３５】マルチプレクサ１３８は、積分アンプ１３
６によって増幅された信号を一画素単位で選択し、後続
のＡ／Ｄコンバータ１３９に送り出す。

【００３６】Ａ／Ｄコンバータ１３９は、マルチプレク
サ１３８から入力したアナログ信号をディジタル信号へ
と変換する。

【００３７】次に、Ｘ線検出装置２０が有する読み出し
制御部１７、信号処理部１８について詳説する。図３
は、Ｘ線検出装置２０の読み出し制御部１７、信号処理
部１８の概略構成を説明するための図である。

【００３８】読み出し制御部１７は、Ｘ線平面検出器１
３からの信号読み出しに関する制御を行う。すなわち、
読み出し制御部１７は、ゲートドライバ１３１を制御す
ることでスイッチング素子１３３を所定のタイミングで
ＯＮ状態にし、各画素１３４に蓄積された電荷を検出信
号として逐次読み出す。

【００３９】また、読み出し制御部１７は、実際の透視
・撮影時における蓄積電荷の読み出し周期と、オフセッ
ト画像メモリ１８１に記憶されたオフセット画像に関す
る読み出し周期との差ｄｔを計算し、係数計算部１８０
に出力する。さらに、読み出し制御部１７は、実際の透
視・撮影時における積分アンプ１３６の増幅率と、オフ
セット画像メモリ１８１に記憶されたオフセット画像に
関する積分アンプ１３６の増幅率との差ｄｇを計算し、
係数計算部１８０に出力する。

【００４０】信号処理部１８は、図３に示す様に、係数
計算部１８０、オフセット画像メモリ１８１、第１の積
算器１８２、第１の加算器１８３、第２の加算器１８
４、ゲイン補正係数計算部１８５、ゲイン補正係数メモ
リ１８６、第２の積算器１８７を有している。

【００４１】オフセット画像メモリ１８１は、所定の読
み出し周期（収集レート）、所定のアンプ増幅率によっ
て予め収集されたオフセット補正用のオフセット画像を
記憶する。

【００４２】係数計算部１８０は、読み出し制御部１７
から入力したｄｔ、ｄｇに基づいて、例えば所定のアル
ゴリズムにより、オフセット画像に積算すべき補正係数
ａ、及び加算すべき補正係数ｂを計算する。すなわち、
オフセット画像メモリ１８１に記憶されたオフセット画
像に関する読み出し周期をｔ０（以下、「基準周期ｔ
０」と呼ぶ。）とし、実際の撮影の一画像取得時におけ
る読み出し周期をｔ１とすれば、ｄｔ＝ｔ０−ｔ１（又
はｄｔ＝ｔ１−ｔ０）より、当該取得画像に固有の増幅
率補正係数ａを計算する。また、オフセット画像メモリ
１８１に記憶されたオフセット画像に関する増幅率をｇ
０（以下、「基準増幅率ｇ０」と呼ぶ。）とし、実際の
撮影の一画像取得時における増幅率をｇ１とすれば、ｄ
ｇ＝ｇ０−ｇ１（又はｄｇ＝ｇ１−ｇ０）より、当該取
得画像に固有の周期補正係数ｂを計算する。

【００４３】第１の積算器１８２は、オフセット画像メ
モリから読み出されたオフセット画像に対して、係数計
算部１８０によって計算された補正係数ａを積算する。

【００４４】第１の加算器１８３は、補正係数ａが積算
されたオフセット画像に対して、係数計算部１８０によ
って計算された補正係数ｂを加算する。

【００４５】第２の加算器１８４は、実際の透視・撮影
時において取得された診断画像に対して、補正係数ｂが
加算されたオフセット画像を減算する。

【００４６】ゲイン補正係数計算部１８５は、各画素１
３４から読み出されたＸ線検出信号から、各画素１３４
のゲインのばらつき補正するためのゲイン補正係数を計
算する。得られた各ゲイン補正係数は、ゲイン補正係数
メモリ１８６に格納される。

【００４７】積算器１８７は、ゲイン補正係数メモリ１
８６からゲイン補正係数を読み出し、当該係数をオフセ
ット補正後の画像に積算してゲイン補正を行う。積算後
の画像は、後段の画像処理部２１へと出力される。

【００４８】次に、本Ｘ線診断システムの画像取得動作
について、Ｘ線平面検出器１３からの画像読み出しを中
心に図４、５を参照しながら説明する。

【００４９】図４は、本Ｘ線診断システムの画像取得動
作を説明するための主要部分のタイミングチャートであ
る。図４に示すように、ユーザインタフェース２７から
Ｘ線透視開始スイッチのＯＮ指示、アンプ１３６の増幅
率ｇ１、読み出し周期ｔ１（例えば、回転ＤＳＡでは、
Ｘ線を曝射する回転角度等）が入力されると、システム
制御部２３は、Ｘ線平面検出器１３に動作開始指示
（ａ）を送信する。

【００５０】Ｘ線平面検出器１３は、信号（ａ）を受信
すると、システム制御部２３は、各画素１３４のコンデ
ンサに溜まったリーク電荷をリセットし、Ｘ線発生制御
部１５を制御して、Ｘ線管球１１からＸ線曝射（ｂ）を
実行する。各画素１３４に入射したＸ線管球からのＸ線
は、光電変換膜によって電子正孔対に変換され、印加さ
れる高電界により格子状に配列された画素容量まで電荷
として運ばれ、画素容量に蓄積される。

【００５１】次に、Ｘ線検出装置２０による検出、及び
読み出し、オフセット補正及びゲイン補正が、次のよう
にして実行される（ｃ）。すなわち、まず、読み出し制
御部１７０は、入力された読み出し周期によってスイッ
チング素子１３３を制御して、各画素１３４のコンデン
サに蓄積された電荷を読み出す。また、読み出し制御部
１７０は、入力された読み出し周期ｔ１と基準周期ｔ０
との違いｄｔ、及び入力された増幅率ｇ１と基準増幅率
ｇ０との違いｄｇを求め、係数計算部１８０に出力す
る。

【００５２】読み出された電荷は、積分アンプ１３６に
順次読み出され、入力された増幅率にて増幅され信号と
してマルチプレクサ１３８に出力される。当該信号は、
のマルチプレクサ１３８によって画素単位で選択され、
Ａ／Ｄコンバータ１３９によりデジタルデータに変換さ
れる。

【００５３】一方、係数計算部１８０は、読み出し制御
部１７より取得したｄｔ、ｄｇから、オフセット補正係
数ａ、ｂを計算し、第１の積算器１８２に補正係数ａ
を、第１の加算器１８３に補正係数ｂを出力する。ま
た、オフセット画像メモリ１８１は、検出器１３がデジ
タルデータを出力するタイミングに合わせて、予め記憶
されたオフセット画像を第１の積算器１８２に出力す
る。

【００５４】第１の積算器１８２では、オフセット画像
に補正係数ｂが積算され、入力されたアンプ増幅率に対
応するように、オフセット画像が修正される。続いて、
第１の加算器１８３では、補正係数ｂが積算された画像
に対して、補正係数ａが加算され、入力された読み出し
周期に対応するように、オフセット画像が修正される。
補正係数ａ、ｂにより修正されたオフセット画像は、第
２の加算器１８４において診断画像から減算され、当該
撮影における読み出し周期、及び増幅率に固有のオフセ
ット補正が実行される。

【００５５】オフセット補正後の診断画像は、第２の積
算器１８７に出力される。第２の積算器１８７では、予
め計算されたゲイン補正係数をオフセット補正後の診断
画像に積算することで、ゲイン補正が実行される。

【００５６】続いて、二回目以降の画像取得が、同様の
動作に従って実行される。図４は、異なる読み出し周期
によって連続４回の画像取得を行った例を示している。
各画像取得においては、各読み出し周期に応じた補正係
数ａ、ｂが計算され、オフセット補正が実行される。な
お、各画像取得において、ゲートドライバ１３１が発生
する制御信号は、例えは図５に示すようになる。

【００５７】各補正を受けた診断画像は、画像処理部２
１へ出力され、所定の処理を受けた後、画像表示部２５
に表示される。

【００５８】以上述べた構成によれば、診断画像の画像
読み出し周期、及び診断画像取得時の積分アンプの増幅
率に応じたオフセット補正係数ａ、ｂを計算し、当該各
補正係数によりオフセット画像を修正する。従って任意
の読み出し周期及び任意の増幅率に応じたオフセット補
正を実行することができ、診断・観察に好適な診断画像
を取得することができる。特に、回転ＤＳＡ撮影におい
ては、回転角度トリガによる画像取得に対応したオフセ
ット補正を実現でき、精度の高いＤＳＡ画像を提供する
ことができる。

【００５９】これにより、透視時の収集レートの選択自
由度を増やすことができる。従って、必要最小限の収集
レートを選択することで被曝線量をおさえつつ、観察に
好適な透視像を取得することができる。また、積分アン
プの選択自由度を増やすことができる。従って、例えば
体厚の厚い被検体を透視・撮影する場合において、任意
の増幅率に設定しても、好適にオフセット補正された診
断画像を提供することができる。その結果、撮影等を繰
り返し行う必要がなく、被曝線量をおさえつつ、観察に
好適な透視像を取得することができる。

【００６０】（第２実施形態）次に、第２１実施形態に
係るＸ線検出装置について説明する。図６は、本実施形
態に係るＸ線検出装置２０の概略構成を説明するための
図である。同図に示すように、本Ｘ線検出装置２０は、
信号処理部１８においてルックアップテーブル１８８を
有する構成となっている。

【００６１】ルックアップテーブル１８８は、オフセッ
ト補正に使用される補正係数ａ、ｂを、ｄｔ、ｄｇの値
毎に記憶している。ルックアップテーブル１８８は、読
み出し制御部１７からｄｔ、ｄｇを入力すると、その値
に応じてオフセット補正のための補正係数ａ、ｂを選択
し、メモリ１８１に記憶されたオフセット画像に加算、
積算し、診断画像の読み出し周期及び増幅率に応じて修
正されたオフセット画像を出力する。なお、各補正係数
ａ、ｂは、好適な値がｄｔ、ｄｇ毎に予め実験により決
定される。

【００６２】この様な構成によっても、第１の実施形態
と同様の効果を得ることができる。また、当該構成は、
補正係数ａとｄｔとの関係、及び補正係数ｂとｄｇとの
関係が非線形である場合、又は各ｄｔ、ｄｇの値に応じ
て、任意の補正係数ａ、ｂを指定したい場合等に、特に
実益がある。

【００６３】以上、本発明を実施形態に基づき説明した
が、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各
種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら
変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するもの
と了解され、その要旨を変更しない範囲で種々変形可能
である。

【００６４】また、各実施形態は可能な限り適宜組み合
わせて実施してもよく、その場合組合わせた効果が得ら
れる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含
まれており、開示される複数の構成要件における適宜な
組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実
施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削
除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた
課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果
の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が
削除された構成が発明として抽出され得る。

【００６５】

【発明の効果】以上本発明によれば、画像読み出し周
期、又はアンプの増幅率に応じて、補正用オフセット画
像を変化させることで、Ｘ線画像の画像読み出し周期等
が任意に変化する場合においても対応可能なＸ線検出装
置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、Ｘ線診断システム１０の概略構成を示
したブロック図である。

【図２】図２は、Ｘ線検出装置２０のＸ線平面検出器１
３の概略構成を説明するための図である。

【図３】図３は、Ｘ線検出装置２０の読み出し制御部１
７、信号処理部１８の概略構成を説明するための図であ
る。

【図４】図４は、本Ｘ線診断システムの画像取得動作を
説明するための主要部分のタイミングチャートである。

【図５】図５は、画像取得時においてゲートドライバ１
３１が発生する制御信号のタイミングチャートである。

【図６】図６は、本実施形態に係るＸ線検出装置２０の
概略構成を説明するための図である。

【図７】図７は、従来の直接変換方式のＸ線平面検出器
の概略構成図である。

【図８】図８は、当該Ｘ線平面検出器の主要構成要素の
動作タイミングを示したチャートである。

【図９】図９は、当該Ｘ線平面検出器のスイッチング素
子６４（ＴＦＴ等）の駆動信号発生タイミングを示した
チャートである。

【符号の説明】

１０…Ｘ線診断システム１１…Ｘ線管球１２…Ｘ線制御用検出器１３…Ｘ線平面検出器１５…Ｘ線発生制御部１６…Ｃアーム１７…制御部１８…信号処理部２０…Ｘ線検出装置２１…画像処理部２３…システム制御部２５…画像表示部２６…主メモリ２７…ユーザインタフェース１３１…ゲートドライバ１３２…走査線１３３…スイッチング素子１３４…画素１３５…信号線１３６…積分アンプ１３７…アンプ１３８…マルチプレクサ１３９…Ｄコンバータ１７０…読み出し制御部１７２…画像メモリ１８０…係数計算部１８１…オフセット画像メモリ１８２、１８７…積算器１８３、１８４…加算器１８５…ゲイン補正係数計算部１８６…ゲイン補正係数メモリ１８８…ルックアップテーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入射したＸ線を電荷に変換するＸ線変換手
段と、前記Ｘ線変換手段によって変換された電荷を蓄積する複
数の電荷蓄積手段と、前記蓄積手段毎に設けられ、当該蓄積手段からの蓄積電
荷の読み出しを制御する複数のスイッチング素子と、前記各スイッチング素子を所定の読み出し周期にて制御
し、前記蓄積手段の蓄積電荷を読み出す読み出し制御手
段と、前記読み出された電荷を増幅しＸ線画像を出力するアン
プと、前記Ｘ線変換手段と、前記複数の電荷蓄積手段とを介し
て、予め取得される基準オフセット成分を記憶する基準
オフセット成分メモリと、対象物を透過したＸ線に基づく診断Ｘ線画像を取得する
場合、前記基準オフセット成分と前記診断Ｘ線画像に関
する所定の読み出し周期とに基づいて、当該診断Ｘ線画
像のオフセット成分を補正するオフセット補正手段と、を具備することを特徴とするＸ線検出装置。
【請求項２】前記オフセット補正段は、前記基準オフセット成分取得時における前記読み出し制
御手段の読み出し周期と前記診断Ｘ線画像取得時におけ
る前記読み出し制御手段の読み出し周期とから求めた補
正係数と、前記基準オフセット成分とから、補正オフセ
ット成分を生成する補正オフセット成分生成手段と、前記補正オフセット成分を前記診断Ｘ線画像から減算す
る減算手段と、を有することを特徴とする請求項１記載のＸ線検出装
置。
【請求項３】前記オフセット補正段は、前記基準オフセット成分取得時における前記読み出し制
御手段の読み出し周期及び前記診断Ｘ線画像取得時にお
ける前記読み出し制御手段の読み出し周期と、予め決定
された補正係数と、を対応付けるテーブルと、前記テーブルを参照して補正係数を決定し、当該補正係
数と前記基準オフセット成分とから補正オフセット成分
を生成する補正オフセット成分生成手段と、前記補正オフセット成分を前記診断Ｘ線画像から減算す
る減算手段と、を有することを特徴とする請求項１記載のＸ線検出装
置。
【請求項４】入射したＸ線を電荷に変換するＸ線変換手
段と、前記Ｘ線変換手段によって変換された電荷を蓄積する複
数の電荷蓄積手段と、前記蓄積手段毎に設けられ、当該蓄積手段からの蓄積電
荷の読み出しを制御する複数のスイッチング素子と、前記各スイッチング素子を所定の読み出し周期にて制御
し、前記蓄積手段の蓄積電荷を読み出す読み出し制御手
段と、前記読み出された電荷を所定の増幅率にて増幅しＸ線画
像を出力するアンプと、前記複数のＸ線変換手段と、前記複数の電荷蓄積手段と
を介して、予め取得される基準オフセット成分を記憶す
る基準オフセット成分メモリと、対象物を透過したＸ線に基づく診断Ｘ線画像を取得する
場合、前記基準オフセット成分と前記診断Ｘ線画像に関
する所定の増幅率とに基づいて、当該診断Ｘ線画像のオ
フセット成分を補正するオフセット補正手段と、を具備
することを特徴とするＸ線検出装置。
【請求項５】前記オフセット補正段は、前記基準オフセット成分取得時における前記アンプの増
幅率と前記診断Ｘ線画像取得時における前記アンプの増
幅率とから求めた補正係数と、前記基準オフセット成分
とから、補正オフセット成分を生成する補正オフセット
成分生成手段と、前記補正オフセット成分を前記診断Ｘ線画像から減算す
る減算手段と、を有することを特徴とする請求項４記載のＸ線検出装
置。
【請求項６】前記オフセット補正段は、前記基準オフセット成分取得時における前記アンプの増
幅率及び前記診断Ｘ線画像取得時における前記アンプの
増幅率と、予め決定された補正係数と、を対応付けるテ
ーブルと、前記テーブルを参照して補正係数を決定し、当該補正係
数と前記基準オフセット成分とから補正オフセット成分
を生成する補正オフセット成分生成手段と、前記補正オフセット成分を前記診断Ｘ線画像から減算す
る減算手段と、を有することを特徴とする請求項４記載のＸ線検出装
置。