JP2006267101A - 半導体x線検出器を較正するシステム、方法及び装置 - Google Patents

半導体x線検出器を較正するシステム、方法及び装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006267101A
JP2006267101A JP2006071996A JP2006071996A JP2006267101A JP 2006267101 A JP2006267101 A JP 2006267101A JP 2006071996 A JP2006071996 A JP 2006071996A JP 2006071996 A JP2006071996 A JP 2006071996A JP 2006267101 A JP2006267101 A JP 2006267101A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
ray detector
ray
image
detector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006071996A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4880335B2 (ja
Inventor
Scott W Petrick
スコット・ウィリアム・ペトリック
Alan Dean Blomeyer
アラン・ディーン・ブロマイヤー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2006267101A publication Critical patent/JP2006267101A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4880335B2 publication Critical patent/JP4880335B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/24Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
    • G01T1/247Detector read-out circuitry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T7/00Details of radiation-measuring instruments
    • G01T7/005Details of radiation-measuring instruments calibration techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/67Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response
    • H04N25/671Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/32Transforming X-rays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

【課題】半導体X線検出器を、X線を投射せずに較正するシステム、方法及び装置を提供する。
【解決手段】システム100は、半導体X線検出器104と該半導体X線検出器104のスクラバ102、バイアス調整器106および平面領域曝露シミュレータ108で構成する。半導体X線検出器104は、電気的にスクラビングされ、半導体X線検出器104の平面領域X線曝露が、該半導体X線検出器104の調整バイアスを基準にしてシミュレーションされる。シミュレーションにより、半導体X線検出器104のゲイン画像110が生成される。このゲイン画像は、次に半導体X線検出器104上にX線ビームを投射せずに該半導体X線検出器104を較正するのに使用される。
【選択図】図1

Description

本発明は、総括的には半導体X線検出器の保守に関し、より具体的には、半導体X線検出器の較正に関する。
半導体X線検出器(ソリッド・ステートX線検出器)は、化学被膜ベースのセンサではなくてX線電磁エネルギーの電子センサを有する。半導体X線検出器は、電子X線検出器と呼ばれることが多い。
1つのタイプの従来型の半導体X線検出器は、FET(電界効果トランジスタ)のようなスイッチと光ダイオードのような光検出器とで構成されたピクセルのアレイからなり、ピクセルは、その上にヨウ化セシウム(CsI)を蒸着させたアモルファスシリコンで構成される。CsIは、X線を吸収し、X線を光に変換して、次にこの光が光ダイオードによって検出される。光ダイオードは、コンデンサとして作動し、電荷を蓄積することになる。検出器を「スクラビングする」過程の間に各光ダイオードが既知電圧まで充電されるとき、X線曝露の前に検出器の初期化が行われる。検出器は次に、X線に曝露され、X線がCsIによって吸収される。X線束に比例して放射される光は次に、部分的に光ダイオードを放電させる。曝露の終了後、光ダイオードの電圧は、初期電圧に回復される。光ダイオードの初期電圧を回復するのに必要な電荷の量が測定され、これが、曝露期間中にピクセルによって集積されたX線照射量の測定値になる。
検出器のアレイ状構造により、検出器は、スキャンライン基準でスキャンライン上において読取られ、すなわちスクラビングされる。検出器の読取りは、各光ダイオードに関連するFETスイッチによって制御される。読取りは、検出器によって生成された画像が重要なデータを含むときはいつでも行われる。重要なデータには、曝露データを含む画像及びオフセットデータを含む画像が含まれる。スクラビングは、データが有益でなく、従って廃棄されることを除いては、読取りに非常に類似している。スクラビングは、アイドル期間中にダイオードの適正なバイアスを維持するために、又はおそらく他の理由の中でも光ダイオードの不完全な電荷回復であるラグ(遅延)の影響を低減するために行われる。スクラビングは、電荷を回復しなければならないが、本質的に電荷は測定する必要はない。電荷が測定されたとしても、データは単に廃棄されることになる。
半導体X線検出器の構造の明確な利点は、スイッチング素子の存在により、検出器に対して作る必要があった電気接点の数が最小になることである。スイッチング素子が存在しない場合には、検出器には、各ピクセルに対して少なくとも1つの接点が存在する必要があることになる。100万を超えるピクセルを有する検出器は、開発又は製造することが不可能になるであろう。スイッチング素子は、必要な接点の数を僅かアレイの周囲に沿ったピクセルの数にまで減少させる。アレイの内部のピクセルは、アレイの各軸線に沿って互いに「同時動作するように取付け」られる。スキャンライン上のピクセルの全てのFETゲートに取付けられたスキャンラインが起動したとき、アレイの全ての行が同時に制御される。そのスキャンライン上のピクセルの各々は、スイッチを通して個別のデータラインに接続され、読出し電子機器がこの個別のデータラインを使用して光ダイオードに電荷を回復させる。各スキャンラインが順番に起動するので、そのスキャンラインのピクセルの全ては、同時に個々のデータライン上の読出し電子機器によってそれぞれの光ダイオードへの電荷を回復させる。各データラインは、専用読出しチャネルと関連付けられる。
そこまで光ダイオードが充電されるバイアス電圧は、共通接点における電圧と光ダイオードのそれぞれのデータラインの電圧との間の電位における単なる差である。光ダイオードが該光ダイオードのキャパシタンスに電荷を蓄積するようにするために、光ダイオードは逆バイアスをかけられ、すなわち、共通接点は光ダイオードのアノードの全てを互いに接続し、その電位がデータラインのいずれよりも負になることを意味する。多くの場合読出しチャネルは、関連するデータラインの電位を仮想接地として知られているものに維持することになるが、実際には読出しチャネルは、接地電位よりも僅かに高いか又は低い幾らかの電位とすることができる。これは、読出しチャネル設計の構造、実施又はおそらく単に処理の差異によるものとすることができる。
検出器の各ピクセル及び各読出しチャネルは、ゲインの変動を有し、他のピクセル及び読出しチャネルに対してオフセットしていることになる。その結果、最良の画質を表示するために、患者の診断用に画像が表示される前に、X線画像はこれら変動を正規化するか又は補正される。X線を必要としないオフセット読取りは、いつでも取り込むことができ、実際には最も正確なオフセット読取りを得るために、X線画像に時間的に近接させて「ダーク」画像が収集されることが多い。補正の一部として、「ダーク」画像は、X線画像から差し引かれる。しかしながら、ゲイン較正及び補正は、X線画像を必要とする。最初の患者の前に、X線管と検出器との間に何もない状態で、1つ又はそれ以上の「平面領域」X線画像が収集される。検出器の表面上にゲイン、オフセット又はX線束変動が全くなくかつ読出しチャネルのゲイン又はオフセット変動が全くない場合には、ピクセルの全ては、全く同じ値を伝えることになる。しかしながら、このような状況は、全くないことが知られている。この平面領域X線画像は次に、個々のピクセルの全てをほぼ同じ値に正規化する(オフセット補正後に)ために用いられる。次に、各ピクセルを正規化するのに用いた係数は、ゲイン「マップ」になる。初期設定で、読出しチャネルはこれら画像を収集するために用いられるので、読出しチャネルのゲイン及びオフセット変動もまた、ゲインマップ、オフセット補正によって補正され、読出しチャネルのゲイン及びオフセット変動の特別な分離処理は全く必要としない。このゲインマップは次に、その後に収集される診断用X線画像の全てを正規化するために用いられる。
検出器は、イメージング素子の少なくとも1つが欠陥のあることがある何百万もの数の個別の検出又はイメージング素子で構成される。欠陥のないパネルを製造する可能性は非常に低いと思われるので、そのオフセット又はゲイン値が許容範囲外にあるそれらのピクセルに対して空間補間補正が行われる。これら「不良ピクセル」は、隣接するピクセルの組合せによって置き換えられる。不良ピクセルは、オフセット画像において、オフセットが高過ぎる(例えば多過ぎるリーク)又はオフセットが低過ぎる(飽和した)ことによって識別される。ゲイン画像において、不良ピクセルは、飽和している(高い)か、又は存続能力があると考えられるX線刺激に対して十分に反応していない可能性がある。しかしながら、この較正もまた、X線を必要とする。
最適な画質を維持するために、高頻度の較正が奨励される。しかしながら、これには、検出器の前面の「ビーム内に」何もない時点でX線を発生するようにユーザが介入することが必要である。較正中には、システムは使用に供することができず、X線システムの生産性の低下をもたらす。さらに、人の介入が必要であるので、次の較正を行うまで画質に悪影響を及ぼすおそれがある間違いを犯すことが多い。
米国特許第5,920,070号
上述の理由並びに本明細書を読みかつ理解するとき当業者には明らかになるであろう下記のその他の理由によって、当技術分野では、検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器から正規化画像を生成するように半導体X線検出器のゲインを較正する必要生が存在する。また、当技術分野では、検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器の不良ピクセルを識別する必要性もまた存在する。さらに、当技術分野では、X線システムの生産的使用を妨げずに半導体X線検出器を較正する必要性が存在する。
上述の短所、欠点及び問題点は、本明細書で解決され、そのことは、以下の明細書を読みかつ検討することによって理解されるであろう。
1つの態様では、半導体X線検出器は電気的にスクラビングされ、半導体X線検出器の平面領域X線曝露が、該半導体X線検出器の調整バイアスを基準にしてシミュレーションされ、それによって、半導体X線検出器のゲイン画像が生成される。ゲイン画像は、半導体X線検出器を較正するのに適しており、従って、半導体X線検出器上にX線ビームを投射せずに該半導体X線検出器のゲインを較正する当技術分野における必要性が、満たされる。
別の態様では、方法は、半導体X線検出器をスクラビングするステップと、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更するステップと、遅延させるステップと、半導体X線検出器の第1の読取りをして、該半導体X線検出器のゲイン画像を生成するステップと、第1の読取りの後に半導体X線検出器の第2の読取りをして、該半導体X線検出器のオフセット画像を生成するステップと、半導体X線検出器のゲイン画像及びオフセト画像から該半導体X線検出器のゲインマップを作成するステップと、ゲインマップを基準にして半導体X線検出器からのX線画像を正規化するステップとを含む。従って、半導体X線検出器からのX線画像を正規化する当技術分野における必要性が、該半導体X線検出器上にX線ビームを投射せずに満たされる。
さらに別の態様では、方法は、半導体X線検出器をスクラビングするステップと、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更するステップと、半導体X線検出器のスキャンドライブ制御を「オフ」状態に保持するステップと、半導体X線検出器の複数のデータラインを充電するステップと、半導体X線検出器を読取って、該半導体X線検出器のゲイン画像を生成するステップと、半導体X線検出器のゲイン画像から該半導体X線検出器のゲインマップを作成するステップと、ゲインマップを基準にして半導体X線検出器からのX線画像を正規化するステップとを含む。
さらに別の態様では、方法は、半導体X線検出器をスクラビングするステップと、半導体X線検出器のバイアスを調整するステップと、遅延期間後に半導体X線検出器を読取って、該半導体X線検出器のゲイン画像を生成するステップと、ゲイン画像から半導体X線検出器を較正するステップとを含む。
さらに別の態様では、システムは、電子X線検出器と、電子X線検出器に動作可能に結合されたプロセッサと、プロセッサに動作可能に結合された記憶装置と、電子X線検出器のスキャンドライブ制御を「オフ」状態に保持し、共通電位を調整し、遅延期間後に電子X線検出器を読取って該電子X線検出器のゲイン画像を生成し、かつゲイン画像から電子X線検出器を較正するためのプロセッサ上で動作するソフトウェア装置とを含む。
本明細書では、様々な範囲のシステム、クライアント、サーバ、方法及びコンピュータ可読媒体を説明している。この要約で説明した態様及び利点に加えて、更なる態様及び利点が、図面を参照しまた以下の詳細な説明を読むことによって明らかになるであろう。
以下の詳細な説明において、本説明の一部を形成し、また実施することができる特定の実施形態を例示として示す添付図面を参照する。これら実施形態は、当業者が実施形態を実施するのを可能にするほど十分詳細に説明されており、実施形態の技術的範囲から逸脱することなく他の実施形態を利用することができ、また論理的、構造的、電気的及びその他の変更を加えることができることを理解されたい。従って、以下の詳細な説明は、限定の意味として捉えてはならない。
詳細な説明は、5つのセクションに分割している。第1のセクションでは、システムレベル概要を説明する。第2のセクションでは、実施形態の方法を説明する。第3のセクションでは、それに関連して実施形態を実施することができるハードウェア及び動作環境を説明する。第4のセクションでは、特定の実行形態を説明する。最後に、第5のセクションでは、詳細な説明の結論を示す。
システムレベル概要
図1は、調整可能なバイアスを有する半導体X線検出器のゲイン画像を生成するシステムのシステムレベル概要を示すブロック図である。システム100は、当技術分野において検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器を較正するのを必要とする当技術分野における必要性を解決する。
システム100は、半導体X線検出器104のスクラバ102を含む。システム100はまた、半導体X線検出器104のバイアス調整器106を含み、バイアス調整器106は、半導体X線検出器104のバイアスを調整するように動作可能である。システム100はまた、半導体X線検出器104の平面領域X線曝露シミュレータ108を含み、シミュレータ108は、半導体X線検出器104の調整バイアスを基準にして動作する。X線検出器104に作用するシミュレータ108は、半導体X線検出器104のゲイン画像110を生成する。
ゲイン画像110は、半導体X線検出器104を較正する際の使用に適している。従って、システム100は、半導体X線検出器上にX線ビームを投射せずに該検出器104を較正するためのゲイン画像を生成する。従って、システム100は、検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器104のゲインを較正する当技術分野における必要性を満たす。
実施形態の動作のシステムレベル概要は、詳細な説明のこのセクションで説明する。幾つかの実施形態は、図8のコンピュータ802又は図9の制御ユニット914のようなコンピュータ上での多処理マルチスレッド動作環境で動作する。
システム100は、いかなる特定のスクラバ102、半導体X線検出器104、バイアス調整器106、平面領域X線曝露シミュレータ108及びゲイン画像110にも限定されないが、明確にするために、簡略化したスクラバ102、半導体X線検出器104、バイアス調整器106、平面領域X線曝露シミュレータ108及びゲイン画像110を記載している。
実施形態の方法
前のセクションでは、実施形態の動作のシステムレベル概要を説明している。このセクションでは、一連のフローチャートを参照してそのような実施形態の特定の方法を説明する。フローチャートを参照して本方法を説明することによって、当業者は、適当なコンピュータ上で本方法を実施するような命令を含みかつコンピュータ可読媒体からの命令を実行するようなプログラム、ファームウェア又はハードウェアを開発することが可能になる。同様に、サーバ・コンピュータプログラム、ファームウェア又はハードウェアによって行われる本方法はまた、コンピュータ実行可能命令で構成される。方法200〜700は、図8のコンピュータ802のようなコンピュータ上で実行されるプログラムによって行われるか、又は該コンピュータの一部であるファームウェア又はハードウェアによって行われる。
図2は、実施形態による、調整可能なバイアスを有する半導体X線検出器のゲイン画像を生成する方法200のフローチャートである。ゲイン画像は、半導体X線検出器からの少なくとも1つの画像を較正するのに適している。図1のゲイン画像110は、方法200のゲイン画像収集の1つの実施例であり、図1の半導体X線検出器104は、図2の半導体X線検出器の1つの実施例である。方法200は、検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器を較正する方法を提供する。
方法200は、半導体X線検出器をスクラビングするステップ202を含む。幾つかの実施形態では、スクラビングするステップは、完全充電値、すなわち光ダイオードが位置するデータラインと共通電位との間の電位差である光ダイオードバイアスのような特定の値に全てのピクセルを設定するステップを含む。
方法200はまた、半導体X線検出器の調整バイアスを基準にして該半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションするステップ204を含む。このシミュレーションするステップ204は、半導体X線検出器のゲイン画像を生成する。
図3は、実施形態による、半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションする方法300のフローチャートである。方法300は、図2における半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションするステップ204の1つの実施形態である。
方法300は、半導体X線検出器のバイアスを調整するステップ302を含む。幾つかの実施形態では、調整するステップは、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更するステップを含む。1つのそのような実施形態は、米国特許第5,920,070号に記載されており、この特許では、半導体X線検出器は、共通接点における調整可能な電位による調整可能なバイアスを含む。幾つかの実施形態では、共通電位は、半導体X線検出器の必要な最大ダイナミックレンジに等しいか又はこの最大ダイナミックレンジを表す。幾つかの実施形態では、調整するステップ302は、データライン電位を変更するステップを含む。
その後、方法300は、時間を遅延させるステップ304の後に半導体X線検出器を読取って306、該半導体X線検出器のゲイン画像を生成するステップを含む。ゲイン画像は、それから半導体X線検出器の不良ピクセルのマップを作成することができる情報をもたらす。不良ピクセルは、全く応答を示さない(X線照射に対して過度に鈍感な)又は非常に過度な応答を示す(X線照射に対して過度に敏感な)ピクセルである。この実施形態は、検出器上にX線ビームを投射せずに半導体X線検出器の不良ピクセルを識別する。
図4は、オフセット画像を生成する実施形態による、半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションする方法400のフローチャートである。方法400は、図2における半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションするステップ204の1つの実施形態である。
方法400は、時間を遅延させるステップ304の後に半導体X線検出器を読取って306、該半導体X線検出器のオフセット画像を生成するステップを含む。
上記の方法300及び方法400を実施すると、方法300によって生成されたゲイン画像及び方法400によって生成されたオフセット画像の組合せにより情報が得られ、その情報から半導体X線検出器の不良ピクセルのマップを導き出すことができる。このマップにより、検出器上にX線ビームを投射せずに該半導体X線検出器の不良ピクセルが識別される。
図5は、実施形態による、半導体X線検出器の正規化画像を生成する方法500のフローチャートである。方法500は、検出器上にX線ビームを投射せずに該半導体X線検出器から正規化画像を得るという当技術分野における必要性を解決する。
方法500は、検出器のスキャンラインを「オフ」状態に保持するステップ502を含む。「オフ」状態において、半導体X線検出器の電界効果トランジスタ(FET)は導通しない。実際には、FETは、開放スイッチとして動作する。「オン」状態において、FETは、実際には閉鎖スイッチとして導通する。方法500はまた、半導体X線検出器をスクラビングするステップ202と、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更するステップ504とを含む。
方法500はまた、遅延させるステップ304を含む。遅延させるステップ304の2つ方法を、以下の方法600で説明する。遅延させることは、1つ以上の目的を有する。共通電位は、検出器の比較的高いインピーダンスのために、半導体X線検出器の全てのピクセルを瞬時には変更しないことになる。さらに、共通接点とデータラインの全てとの間のキャパシタンスのために、このデータライン−共通接点のキャパシタンスが完全に充電されるまで、読出しチャネルの全ては、スキャンラインが全く起動されなくても信号を「伝える」ことになる。キャパシタンスが完全に充電されると、ピクセルの各々によって伝えられた信号が、最後のスクラビング202以来各ピクセルが経験した(共通接点の電位の変更によって)バイアスの変更のみであるとの予測の下で、「読取り」を行うことができる。
遅延させるステップ304の間、方法500はまた、半導体X線検出器の複数のデータラインを読取って506、該半導体X線検出器のキャパシタンスが充電された否かを示す情報を生成するステップを含む。遅延させるステップ304及び読取るステップ506は、並行して行われる。幾つかの実施形態では、読取るステップ506は行われない。
その後、方法500はまた、半導体X線検出器から画像を取得するステップ508を含む。スクラビングするステプ202、共通電位を変更するステップ504及び遅延させるステプ304の後に検出器から画像を取得するステップ508により、半導体X線検出器のゲイン画像が生成される。画像を取得するステップ508は、パネルをスキャンするステップを含み、このパネルをスキャンするステップはさらに、スキャン電子機器を循環させながら同時にデータラインに取付けた読出し電子機器を循環させ、それによってその時のデータラインの信号を読取るステップを含む。
方法500はまた、半導体X線検出器のゲイン画像から該半導体X線検出器のゲインマップを作成するステップ510を含む。
方法500はまた、ゲインマップを基準にして半導体X線検出器からのX線画像を正規化又は較正するステップ512を含む。
遅延させるステップ304に連動して制御した方法で電位を変更して504半導体X線検出器の画像を取得するステップ508によって、「平面領域」X線曝露がシミュレーションされる。読出しフレーム間の電位を変更するステップ504は、半導体X線検出器の光ダイオードへの信号のように「見え」、この信号は、共通接点の電位の変更後に電位の同じ変更によって第1のフレームを充電するために必要となることになる。共通接点電位の変更により、「読取り」画像は、ゲインマップを形成するのに用いることができる「ゲイン」画像のように一層見えることになる。
図6は、実施形態による、遅延させる方法600のフローチャートである。方法600は、図5における遅延させるステップ304の2つの方法を説明している。方法600は、半導体X線検出器の複数のスキャンラインの全てをオフ状態に設定するステップ602を含む。その後、遅延させるステップの2つの方法のいずれか1つが行われる。
遅延させるステップの第1の方法において、遅延させる方法600は、所定時間遅延させるステプ604aを含む。方法600の幾つかの実施形態では、所定時間だけ遅延させるステップ604は、タイマを始動させるステップ606と時間値が所定の最大値に等しくなるか又は最大値よりも大きくなる608まで時間をポーリングするステップとを含む。
遅延させるステップの第2の方法は、適応型に遅延させるステップ610であり、この適応型に遅延させるステップ610は、半導体X線検出器の複数のデータラインの全てを充電するステップ612と、半導体X線検出器の複数のデータラインの全てがほぼ完全に充電される614まで遅延せるステップとを含む。遅延させるステップの第2の方法は、全てのデータラインが完全に充電されたことを示す受容レベルに信号が達するまで信号の連続測定を行う点で適応型であり、これは自己最適化型である。遅延させるステップの第2の方法610は、絶対的に必要である以上に長くは行われず、さらにゲイン画像の収集は、データラインキャパシタンス充電の信号で破壊されない。遅延させる動作610は、データラインの充電の変更に適応する。
方法600における遅延させるステップ604又は610の2つの方法のいずれか1つを、システム、方法又は装置で実施することができる。
図7は、実施形態による、半導体X線検出器を較正する方法700のフローチャートである。方法700は、半導体X線検出器上にX線ビームを投射せずに該半導体X線検出器を較正する当技術分野における必要性を解決する。方法700の幾つかの実施形態はまた、X線システムの操作の生産的使用を妨げずに半導体X線検出器を較正する手段を提供する。
方法700は、半導体X線検出器のバイアスを調整するステップ302を含む。幾つかの実施形態では、調整するステップ302は、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更するステップを含む。幾つかの実施形態では、調整するステップ302は、データライン電位を変更するステップを含む。
方法700は、スキャンドライバを「オフ」状態に保持するステップ702を含む。方法700はまた、半導体X線検出器の複数のデータラインを読取るステップ506の間遅延させるステップ304を含み、該方法はその後、半導体X線検出器のゲイン画像を取得する508。その後、半導体X線検出器は、半導体X線検出器の画像を基準にして較正される704。
幾つかの実施形態では、単一のX線を用いて、検出器全体を較正する。次にシステムは、ヒューリスティクスを呼び出して共通電位におけるいずれの変更が同じ大きさの信号を最も密接に表すか「学習し」、共通電位のこの変化を記憶し、半導体X線検出器を較正するステップ704におけるベース基準としてこの共通電位の変化を用いる。さらに、同じ半導体X線検出器は、異なる用途又はイメージングモードで用いることができるという点で、半導体X線検出器で共通接点電位の他の値を用いて異なる信号レベルにおける検出器ゲインを較正することができる。システムは共通接点電位を制御するので、これら他の値は、最初の「学習した」値から見積もることになり、ゲインマップの作用は、単純なスカラ乗法によって「学習した」ゲイン及びその関連するゲインマップから予測される。従って、方法700は、半導体X線検出器を較正するためにX線曝露を殆ど必要としない。
方法200〜700は、X線を使用しないので、X線システムによっていつでも実行することができる。方法200〜700はまた、X線システムの診断医師又は技術者に気付かれずに(無断で)定期的に行うことができる。方法200〜700はまた、診断用イメージング要求が方法を必要とする場合には、方法全体を完了する前に診断用イメージングに併合させることができる。
幾つかの実施形態では、方法200〜700は、搬送波として具現化したコンピュータデータ信号として実施され、このコンピュータデータ信号は、図8のプロセッサ804又は図9の制御ユニット914のようなプロセッサによって実行されるとき、プロセッサがそれぞれの方法を行うようにする一連の命令を表す。他の実施形態では、方法200〜700は、図8のプロセッサ804又は図9の制御ユニット914のようなプロセッサにそれぞれの方法を行うように指示することができる実行可能な命令を有するコンピュータアクセス可能媒体として実施される。様々な実施形態では、媒体は、磁気媒体、電子媒体又は光媒体である。
幾つかの実施形態では、方法200〜700は、図8のプロセッサ804又は図9の制御ユニット914でのバックグラウンド処理として動作し、このバックグラウンド処理は、半導体X線検出器又はX線システムの動作を妨げず、またX線システムの人間オペレータに気付かれないで動作する。幾つかの実施形態では、バックグラウンド処理は、人間オペレータによるいかなる介入又は始動なしで開始されるように計画することができる。幾つかの実施形態では、バックグラウンド処理は、ソフトウェア・グラフィカル・ユーザインタフェースを通して人間オペレータによって開始される。これら実施形態は、X線システムの生産的使用を妨げずに半導体X線検出器を較正する当技術分野における必要性を満たす。
方法200〜700を実施する装置の構成要素は、検出器制御盤のコンピュータハードウェア回路、又はコンピュータ可読プログラム、或いは両方の組合せとして具現化することができる。
より具体的には、コンピュータ可読プログラムの実施形態では、プログラムは、Java(商標)、Smalltalk(商標)又はC++のようなオブジェクト指向言語を用いてオブジェクト指向として構成することができ、プログラムは、COBOL又はCのような手続き形言語を用いて手続き指向として構成することができる。ソフトウェア構成要素は、当業者には周知の多数の手段のいずれかで通信し、これら多数の手段には、アプリケーション・プログラム・インタフェース(API)、或いは遠隔手続き呼び出し(RPC)、共通オブジェクト・リクエスト・ブローカ・アーキテクチャ(CORBA)、コンポーネント・オブジェクト・モデル(COM)、分散型コンポーネント・オブジェクト・モデル(DCOM)、分散型システム・オブジェクト・モデル(DSOM)及び遠隔メソッド呼び出し(RMI)などのプロセス間通信法などがある。構成要素は、図8のコンピュータ802のような僅か1つのコンピュータで、又は少なくとも構成要素と同じ数のコンピュータで実行される。
ハードウェア及び動作環境
図8は、異なる実施形態を実施することができるハードウェア及び動作環境800のブロック図である。図8の説明は、それに関連して幾つかの実施形態を実施することができるコンピュータハードウェアの概要及び適当なコンピュータ環境を示す。実施形態は、コンピュータ実行可能命令を実行するコンピュータに関して説明する。しかしながら、幾つかの実施形態は、コンピュータ実行可能命令を読出し専用メモリで実行するコンピュータハードウェアで完全に実行することができる。幾つかの実施形態はまた、タスクを行う遠隔装置が通信ネットワークを介してリンクされているクライアント/サーバコンピュータ環境で実施することができる。プログラムモジュールは、分散型コンピュータ環境におけるローカル及び遠隔記憶装置の両方内に設置することができる。
コンピュータ802は、Intel、Motorola、Cyrix及びその他から商業的に入手可能なプロセッサ804を含む。コンピュータ802はまた、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)806、読出し専用メモリ(ROM)808及び1つ又はそれ以上の大容量記憶装置810と、様々なシステム構成要素を処理ユニット804に動作可能に結合するシステムバス812とを含む。メモリ806、808及び大容量記憶装置810は、コンピュータアクセス可能媒体のタイプである。大容量記憶装置810は、より具体的には不揮発性コンピュータアクセス可能媒体のタイプであり、1つ又はそれ以上のハードディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、光ディスクドライブ及びテープカートリッジドライブを含むことができる。プロセッサ804は、コンピュータアクセス可能媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行する。
コンピュータ802は、通信装置816を介してインターネット814に通信接続することができる。インターネット814接続性は、当技術分野でよく知られている。1つの実施形態では、通信装置816は、当技術分野で「ダイヤルアップ接続」として公知であるものを介して通信ドライバをインターネットに接続するように応答するモデムである。別の実施形態では、通信装置816は、それ自体が当技術分野で「直接接続」(例えばT1ラインなど)として公知であるものを介してインターネットに接続されるローカルエリアネットワーク(LAN)に接続されたEthernet(商標)又は類似のハードウェアネットワークカードである。
ユーザは、キーボード818又はポインティング装置820のような入力装置を通して命令及び情報をコンピュータ802に入力する。キーボード818によって、当技術分野では公知のようにコンピュータ802への文字情報の入力が可能であるが、実施形態は、いかなる特定のタイプのキーボードにも限定されるものではない。ポインティング装置820によって、Microsoft Windows(商標)のバージョンのような基本ソフトのグラフィカル・ユーザインタフェース(GUI)によって提供されるスクリーンポインタの制御が可能である。実施形態は、いかなる特定のポインティング装置820にも限定されるものではない。そのようなポインティング装置には、マウス、タッチパネル、トラックボール、遠隔制御及びポイントスティックが含まれる。他の入力装置(図示せず)には、マイク、ジョイスティック、ゲームパッド、衛星放送受信アンテナ、スキャナなどを含むことができる。
幾つかの実施形態では、コンピュータ802は、表示装置822に動作可能に結合される。表示装置822は、システムバス812に接続される。表示装置822によって、コンピュータのユーザによる観察のためにコンピュータ、ビデオ及び他の情報を含む情報の表示が可能である。実施形態は、いかなる特定の表示装置822にも限定されるものではない。そのような表示装置には、陰極線管(CRT)ディスプレイ(モニタ)並びに液晶ディスプレイ(LCD)のような平面ディスプレイが含まれる。モニタに加えて、コンピュータは一般的に、プリンタ(図示せず)のような他の周辺入力/出力装置を含む。スピーカ824及び826は、信号の音声出力をもたらす。スピーカ824及び826もまた、システムバス812に接続される。
コンピュータ802はまた、コンピュータアクセス可能媒体RAM806、ROM808及び大容量記憶装置810に記憶されかつプロセッサ804によって実行される基本ソフト(図示せず)を含む。基本ソフトの実施例には、Microsoft Windows(商標)、Apple MacOS(商標)、Linux(商標)、UNIX(商標)が含まれる。実施例は、いかなる特定の基本ソフトにも限定されないが、しかしながら、そのような基本ソフトの構成及び用途は、当技術分野ではよく知られている。
コンピュータ802の実施形態は、いかなるタイプのコンピュータ802にも限定されるものではない。様々な実施形態では、コンピュータ802は、PC互換コンピュータ、MacOS(商標)互換コンピュータ、Linux(商標)互換コンピュータ又はUNIX(商標)互換コンピュータを含む。そのようなコンピュータの構成及び動作は当技術分野ではよく知られている。
コンピュータ802は、少なくとも1つの基本ソフトを用いて動作して、ユーザ制御可能ポインタを含むグラフィカル・ユーザインタフェース(GUI)を提供することができる。コンピュータ802は、少なくとも1つの基本ソフトの範囲内で実行される少なくとも1つのウェブブラウザ・アプリケーションプログラムを有し、コンピュータ802のユーザが、イントラネット、エクストラネット、又はユニバーサルリソースロケータ(URL)アドレスによってアドレス指定されるインターネット・ワールドワイドウェブページにアクセスすることを可能にする。ブラウザ・アプリケーションプログラムの実施例には、Netscape Navigator(商標)及びMicrosoft Internet Explorer(商標)が含まれる。
コンピュータ802は、遠隔コンピュータ828のような1つ又はそれ以上の遠隔コンピュータへの論理接続を用いてネットワーク環境で動作することができる。これら論理接続は、コンピュータ802に結合された通信装置又はコンピュータ802の一部によって達成される。実施形態は、特定のタイプの通信装置に限定されるものではない。遠隔コンピュータ828は、別のコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークPC、クライアント、ピア装置又は他の共通ネットワークノードとすることができる。図8に示す論理接続には、ローカルエリアネットワーク(LAN)830及び広域ネットワーク(WAN)832が含まれる。そのようなネットワーク環境は、事務所、企業規模コンピュータネットワーク、イントラネット、エクストラネット及びインターネットにおいて一般的である。
LANネットワーク環境で用いるとき、コンピュータ802及び遠隔コンピュータ828は、通信装置816の1つのタイプであるネットワークインタフェース又はアダプタ834を通してローカルネットワーク830に接続される。遠隔コンピュータ828はまた、ネットワーク装置836を含む。従来型のWANネットワーク環境で用いるとき、コンピュータ802及び遠隔コンピュータ828は、モデム(図示せず)を通してWAN832と通信する。内蔵型又は外付けとすることができるモデムは、システムバス812に接続される。ネットワーク環境において、コンピュータ802に対して表現したプログラムモジュール又はその一部分は、遠隔コンピュータ828内に記憶することができる。
コンピュータ802はまた、電源装置838を含む。各電源装置はバッテリとすることができる。
図9は、実施形態による検出器制御盤900のブロック図である。一般的に、検出器制御盤900は、第1のカラムの多チップモジュール(図示せず)から12ビット2進コード化データ902を受信する。検出器制御盤900はまた、第2のカラムの多チップ・モジュール(図示せず)から12ビット2進コード化データ904を受信する。2進コード化入力902及び904の各々は、それぞれレジスタ906及び908によって受信される。レジスタ906及び908からの出力は次に、それぞれデコード参照テーブル(「LUT」)910及び912に送信される。デコードLUT910及び912は、12ビット2進二次コード化データの16ビット2進線形コード化データへの変換を行うランダム・アクセス・メモリである。
検出器制御盤900の動作は、制御ユニット914によって制御される。制御ユニット914は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(「FPGA」)として形成される。制御ユニット914は、デコードLUT910から16ビット・ピクセルデータを、またデコードLUT912から16ビット・ピクセルデータを受信し、次にこれらピクセルデータを32ビット・ワードに組合せる。32ビット・ワードは次に、画像通信インタフェース916に出力される。本発明の実施形態によると、画像通信インタフェース916は、光ファイバインタフェースである。各32ビット・ワードは、検出器制御盤900から別個に出力された2つの16ビット・ピクセルの組合せである。各32ビット・ワードに含まれる2つのピクセルは、単一の半導体X線パネルにおけるのと同様に横に並んだものとすることができるか、又は心臓/外科半導体X線パネルの第1のパネル部分及び第2のパネル部分からの出力のように2つの別個のパネルから受信することができる。放射線撮影半導体X線パネルもまた、2つのパネル部分を含み、従って心臓/外科半導体X線パネルのピクセルフォーマットに従う。心臓/外科半導体X線パネル及び放射線撮影半導体X線パネルに対応する分割パネル検出器システムは、従来型のコンピュータモニタに表示する前にデータ「並べ替え」を利用する。
画像通信インタフェース916は、制御ユニット914から受信した32ビット・ワードをエンコーダ/デコーダユニット918内にクロックする。エンコーダ/デコーダユニット918は、各受信した32ビット・ワードを4つの10ビット・ワードに変換し、エラー検出、クロックエンコード及びDCバランスの手段を提供する。10ビット・ワードは次に、送信機920によって受信される。送信機920は、受信した10ビット・ワードを微分連続データに変換する。送信機920は、微分連続データ出力を光ファイバ信号に変換するために光ファイバ送受信機922に提供する。光ファイバ信号は次に、以下で詳細に説明する検出器フレーミングノードへの画像検出バス924に送信される。本発明の実施形態によると、画像検出器バス924は、光ファイバデータリンクである。同様に、光ファイバ送受信機922は、画像検出器バス924から光ファイバ信号を受信し、受信した光信号を受信機926による受信のための微分信号に変換する。受信機926は次に、エンコードクロック及びデータを含む微分信号を、法定値の受信機によってチェックすることができる10ビット・ワードに変換する。10ビット・ワードは次に、32ビット・ワードへの変換のためにエンコーダ/デコーダユニット918によって受信され、32ビット・ワードは、制御ユニット914に送信する前にレジスタ928内に記憶される。光ファイバ送受信機922からの出力はまた、光ファイバ信号検出ユニット930によって受信され、制御ユニット914と協働してタイミング及びプロトコルが維持される。制御ユニット914は、オシレータ932によってクロックされる。制御ユニット914は、制御ライン934によって基準及び調整盤122に制御信号を提供する。幾つかの実施形態では、制御ユニット914は、カリフォルニア州サンノゼ所在のAltera Inc製のFPGA、Flex(商標) 10k50である。
実施
図10〜図13を参照すると、図5に関して説明した方法に関連させて特定の実施を説明する。
図10は、2段階式の実施形態による、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更する時系列図1000である。時系列図1000は、図5の半導体X線検出器の共通接点における共通電位を段階的方法で変更するステップ504の1つの実施形態を示す。
図1000において、時間線1002は、低ダイナミックレンジ1004から高ダイナミックレンジ1006に変化する共通電位を示す。図11の図と対照的に、図10においては、共通電位は、図11の多段階よりも大きな規模の1つの段階で低ダイナミックレンジ1004から高ダイナミックレンジ1006に変更される。共通接点電位における段階的変更は、検出器を較正するときはいつでもかつ全ての較正点(照射量)においてX線を使用せずに半導体X線検出器の較正を継続するのを助ける。
図11は、多段階式の実施形態による、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更する時系列図1100である。時系列図1100は、図5の半導体X線検出器の共通接点における共通電位を段階的方法で変更するステップ504の1つの実施形態を示す。
半導体X線検出器の光ダイオードが、多量のX線照射量によって実質的に放電されたとき、関連するスイッチ電界効果トランジスタ(FET)は、FETの両側における大きな電位、すなわち本質的にはデータライン(これは読出しチャネルによって制御される)と共通接点との間の電位差によりリークする傾向にある。このリークは、半導体X線検出器が読取られるときに実信号源をあいまいにする。FETは不完全であり、読出しチャネルによって収集された信号は、読取られたピクセルだけに起因しない可能性がある。加えて、特定のデータラインで特定の時間にたまたまリークしているピクセルの全てが信号に関与する。大きな平面領域X線画像後に最初に読取られるピクセルは、該ピクセルに関連する最大エラーを有する傾向にあることになる。読取られた最初のピクセルは、最後のもの(ピクセルは殆ど又は全くない)よりも大きなリーク誤差の一因(他のピクセル全てからの)になることになる。ピクセルが読取られると、光ダイオードには電荷が回復し、スイッチFETの両側の電位差はほぼゼロまで低下し、その結果リーク電流は殆どなくなる。
この作用を緩和するために、幾つかの実施形態では、較正方法は、図10に示すような1つの大きな段階としてではなく共通接点における電位の一連の小さな段階的変化として半導体X線検出器に適用される。FETは、ほぼ同じ程度に大きい電位を受けず、従ってほぼ同じ程度に多くはリークしないことになる。
図1100において、時間線1102は、共通電位の一連の中間段階的階調度1108、1110、1112を通して低ダイナミックレンジ1104から高ダイナミックレンジ1106まで変化する共通電位を示す。時間線1114は、検出器が読取り中である(検出器が「ハイ」状態である間)か又は検出器が読取り待機中である(遅延、「ロー」として示す)かのいずれかを示す。共通接点電位における段階的変更は、検出器を較正するときはいつでもかつ全ての較正点(照射量)においてX線を使用せずに半導体X線検出器の較正を継続するのを助ける。幾つかの実施形態における一連の小さい段階1108、1110及び1112は、リークに関してより良好な結果をもたらすが、図1000の単一の段階と同じダイナミックレンジを較正するのにより長時間をかけて全体をカバーする。段階ごとに1つの読取り動作のみを示しているが、ラグの影響に抗するためにより多くの読取り動作が必要となる場合がある。
図12は、実施形態による、半導体X線検出器の読取り動作の時系列図1200である。時系列図1200は、図5における読取るステップ506のタイミングの1つの実施形態を示す。
図1200において、読出しチャネルは、時間線1202において一定周期であるが、スキャンドライバは、時間線1204においてフレーム間で「オフ」に保持される。時間線1206は、検出器が実際に読取られている(検出器が「ハイ」状態にある間)か又は読取り待機中である(遅延、「ロー」として示す)かのいずれかを示す。最後の期間1208の間、スキャンドライバは、「オフ」状態に保持される。
図13は、 従来技術の半導体X線検出器の4ピクセル群1300の従来技術平面図である。群1300の4つのピクセル1302、1304、1306、1308の各々は、それぞれ電界効果トランジスタ1310、1312、1314及び1316と、それぞれ光ダイオード1318、1320、1322及び1324とを含む。ピクセルは、スキャンライン1326、1328及び1330などのスキャンラインによって垂直方向に分離され、データライン1332、1334及び1336などのデータラインによって水平方向に分離される。この群は、医用放射線撮影、医用心拍記録、血管造影、マンモグラフィ及び放射線検出器とX線透視(R&F)検出器との両方で実施される。
図14は、分割データラインを有する従来技術の半導体X線検出器1400の一部分の従来技術概略図である。部分1400は、医用放射線撮影、医用心拍記録、血管造影、マンモグラフィ及び放射線検出器とX線透視(R&F)検出器との両方で実施される。
半導体X線検出器1400は、データライン1402、1404、1406、1408、1410及び1412を含む。半導体X線検出器1400はまた、スキャンライン1414、1416、1418、1420及び1422を含む。データラインは、分割線1424によって下半分及び上半分に分割される。半導体X線検出器1400はまた、共通接点1426を含む。
結論
X線較正及び正規化システムを説明している。本明細書では、特定の実施形態を図示しかつ説明してきたが、同様の目的を達成するように適合させたあらゆる配置を図示した特定の実施形態に置き換えることができることは、当業者には明らかであろう。本出願は、あらゆる改良又は変形に及ぶことを意図している。例えば、手続き形用語で説明しているが、必要な関係をもたらすオブジェクト指向設計環境又は他のあらゆる設計環境で実施することができることは、当業者には明らかであろう。
具体的には、方法及び装置の名称が実施形態を限定することを意図していないことは、当業者には容易に分かるであろう。さらに、実施形態の技術的範囲から逸脱することなく、構成要素に付加的な方法及び装置を付け加えることができ、その構成要素間で機能を再構成することができ、また将来的な増強に対応する新たな構成要素及び実施形態で用いる物理的装置を導入することができる。実施形態は、将来の通信装置、異なるファイルシステム及び新たなデータタイプにも適応可能であることは、当業者には容易に分かるであろう。
X線システムの半導体X線検出器に関して本出願で用いた専門用語は、全てのX線システム及び半導体X線検出器環境を含み、また本明細書に記載したような同様の機能を表す専門語の代わりになることを意味する。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
調整可能なバイアスを有する半導体X線検出器のゲイン画像を生成するシステムのシステムレベル概要を示すブロック図。 実施形態による、調整可能なバイアスを有する半導体X線検出器のゲイン画像を生成する方法のフローチャート。 ゲイン画像を生成する実施形態による、半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションする方法のフローチャート。 オフセット画像を生成する実施形態による、半導体X線検出器の平面領域X線曝露をシミュレーションする方法のフローチャート。 実施形態による、半導体X線検出器の正規化画像を生成する方法のフローチャート。 実施形態による、遅延させ方法のフローチャート。 実施形態による、半導体X線検出器を較正する方法のフローチャート。 異なる実施形態を実施することができるハードウェア及び動作環境のブロック図。 実施形態による検出器制御盤のブロック図。 2段階式の実施形態による、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更する時系列図。 多段階式の実施形態による、半導体X線検出器の共通接点における共通電位を変更する時系列図。 実施形態による、半導体X線検出器の読取り動作の時系列図。 従来技術の半導体X線検出器の4ピクセル群の従来技術平面図。 分割データラインを有する従来技術の半導体X線検出器の一部分の従来技術概略図。
符号の説明
100 システム
102 スクラバ
104 半導体X線検出器
106 バイアス調整器
108 平面領域X線曝露シミュレータ
110 ゲイン画像

Claims (10)

  1. 半導体X線検出器(104)からの少なくとも1つの画像を較正するのに適した、該半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)を生成する方法(200)であって、
    前記半導体X線検出器(104)をスクラビングするステップ(202)と、
    前記半導体X線検出器(104)の調整バイアスを基準にして該半導体X線検出器(104)の平面領域X線曝露をシミュレーションして(204)、該半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)を生成するステップと、
    を含む方法。
  2. 前記シミュレーションするステップ(204)が、
    前記半導体X線検出器(104)のバイアスを調整するステップ(302)と、
    遅延期間後に前記半導体X線検出器(104)を読取って(306)、該半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)を生成するステップと、
    をさらに含む、請求項1記載の方法。
  3. 前記バイアスを調整するステップ(302)が、
    前記半導体X線検出器(104)の共通接点における共通電位を変更するステップ(504)、
    をさらに含む、請求項2記載の方法。
  4. 前記共通電位を変更するステップが、
    低ダイナミックレンジから高ダイナミックレンジまでの複数の階調度で前記共通電位を変更するステップ、
    をさらに含む、請求項3記載の方法。
  5. 前記半導体X線検出器(104)が、光ダイオード(1318、1320、1322、1324)のアレイをさらに含み、前記スクラビングするステップ(204)が、
    前記検出器(104)の各光ダイオードを既知電圧に充電させるステップ(612)、
    をさらに含む、請求項1記載の方法。
  6. 該方法が、
    前記ゲイン画像(110)から前記半導体X線検出器(104)を較正するステップ(700)、
    をさらに含む、請求項1記載の方法。
  7. 該方法が、
    前記半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)から該半導体X線検出器(104)のゲインマップを作成するステップ(510)と、
    前記ゲインマップを基準にして前記半導体X線検出器(104)からのX線画像を正規化するステップ(512)と、
    をさらに含む、請求項1記載の方法。
  8. 該方法(200)が、バックグラウンド処理として行われる、請求項1記載の方法(200)。
  9. 半導体X線検出器(104)の画像を正規化する方法(500)であって、
    前記半導体X線検出器(104)をスクラビングするステップ(202)と、
    前記半導体X線検出器(104)の共通接点における共通電位を変更するステップ(504)と、
    遅延させるステップ(304)と、
    前記半導体X線検出器(104)の第1の読取り(508)をして、該半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)を生成するステップと、
    前記第1の読取りの後に前記半導体X線検出器(104)の第2の読取りをして、該半導体X線検出器(104)のオフセット画像を生成するステップと、
    前記半導体X線検出器(104)のゲイン画像(110)及びオフセト画像から該半導体X線検出器(104)のゲインマップを作成するステップ(510)と、
    前記ゲインマップを基準にして前記半導体X線検出器(104)からのX線画像を正規化するステップ(512)と、
    を含む方法。
  10. 前記ゲイン画像(110)及びオフセット画像から前記半導体X線検出器(104)の不良ピクセルを識別するステップ、
    をさらに含む、請求項9記載の方法。
JP2006071996A 2005-03-17 2006-03-16 半導体x線検出器を較正する方法 Expired - Fee Related JP4880335B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/082,430 2005-03-17
US11/082,430 US7138636B2 (en) 2005-03-17 2005-03-17 Systems, methods and apparatus to calibrate a solid state X-ray detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006267101A true JP2006267101A (ja) 2006-10-05
JP4880335B2 JP4880335B2 (ja) 2012-02-22

Family

ID=37009357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006071996A Expired - Fee Related JP4880335B2 (ja) 2005-03-17 2006-03-16 半導体x線検出器を較正する方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7138636B2 (ja)
JP (1) JP4880335B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010171974A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 General Electric Co <Ge> ディジタル・イメージング・システムのためのゲイン較正及び補正手法
WO2011111590A1 (ja) * 2010-03-09 2011-09-15 株式会社島津製作所 二次元アレイx線検出器の検査方法
US8393789B2 (en) 2009-09-29 2013-03-12 Fujifilm Corporation Radiographic image capture managing system, and radiographic image capture managing method
JP2013536412A (ja) * 2010-07-23 2013-09-19 アンラッド コーポレーション 電圧を用いて放射線検出器を補正する方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008077011A2 (en) * 2006-12-19 2008-06-26 Battelle Memorial Institute Method and system for imaging a radiation source
US8017915B2 (en) 2008-03-14 2011-09-13 Reflexion Medical, Inc. Method and apparatus for emission guided radiation therapy
US7991106B2 (en) * 2008-08-29 2011-08-02 Hologic, Inc. Multi-mode tomosynthesis/mammography gain calibration and image correction using gain map information from selected projection angles
CN103313659B (zh) 2011-01-21 2015-11-25 通用电气公司 关于数字图像采集的x射线系统和方法
BR112014014638A2 (pt) 2011-12-19 2017-06-13 Koninklijke Philips Nv detector de raios x, método de detecção de raios x, dispositivo de raios x, processador para utilização em um dispositivo de raios x com um detector de raios x e método de processamento para utilização em um dispositivo de raios x com um detector de raios x
US9195899B2 (en) * 2012-01-13 2015-11-24 Carestream Health, Inc. Self correcting portable digital radiography detector, methods and systems for same
KR20130104563A (ko) * 2012-03-14 2013-09-25 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치의 어레이 시험 장치 및 시험 방법, 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR102086371B1 (ko) 2013-01-03 2020-03-09 삼성전자주식회사 엑스선 영상 장치 및 엑스선 영상 생성 방법
DE102015213911B4 (de) * 2015-07-23 2019-03-07 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zum Erzeugen eines Röntgenbildes und Datenverarbeitungseinrichtung zum Ausführen des Verfahrens
WO2018093933A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 Reflexion Medical, Inc. System for emission-guided high-energy photon delivery
CN114699655A (zh) 2017-07-11 2022-07-05 反射医疗公司 用于pet检测器余辉管理的方法
CN111148471B (zh) 2017-08-09 2023-08-22 反射医疗公司 用于发射引导放射治疗中的故障检测的系统和方法
US11369806B2 (en) 2017-11-14 2022-06-28 Reflexion Medical, Inc. Systems and methods for patient monitoring for radiotherapy

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127684A (en) * 1996-02-26 2000-10-03 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion apparatus and driving method of the apparatus
JP2003518624A (ja) * 1999-12-28 2003-06-10 トリクセル エス.アー.エス. 画像検出器の感度の温度補償方法
JP2005204984A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Shimadzu Corp 放射線撮像装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5693948A (en) * 1995-11-21 1997-12-02 Loral Fairchild Corporation Advanced CCD-based x-ray image sensor system
US5920070A (en) * 1996-11-27 1999-07-06 General Electric Company Solid state area x-ray detector with adjustable bias
US6115461A (en) * 1998-06-15 2000-09-05 Lucent Technologies Inc. Apparatus, method and system for providing information to a called party in multiple leg telecommunication sessions
US6115451A (en) * 1998-12-22 2000-09-05 General Electric Company Artifact elimination in digital radiography
US6504895B2 (en) * 2001-01-31 2003-01-07 General Electric Company Method and system monitoring image detection
US20060011853A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-19 Konstantinos Spartiotis High energy, real time capable, direct radiation conversion X-ray imaging system for Cd-Te and Cd-Zn-Te based cameras

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127684A (en) * 1996-02-26 2000-10-03 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion apparatus and driving method of the apparatus
JP2003518624A (ja) * 1999-12-28 2003-06-10 トリクセル エス.アー.エス. 画像検出器の感度の温度補償方法
JP2005204984A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Shimadzu Corp 放射線撮像装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010171974A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 General Electric Co <Ge> ディジタル・イメージング・システムのためのゲイン較正及び補正手法
US8393789B2 (en) 2009-09-29 2013-03-12 Fujifilm Corporation Radiographic image capture managing system, and radiographic image capture managing method
WO2011111590A1 (ja) * 2010-03-09 2011-09-15 株式会社島津製作所 二次元アレイx線検出器の検査方法
CN102792184A (zh) * 2010-03-09 2012-11-21 株式会社岛津制作所 二维阵列x射线检测器的检查方法
US8415636B2 (en) 2010-03-09 2013-04-09 Shimadzu Corporation Method for inspecting two-dimensional array X-ray detector
JP5348314B2 (ja) * 2010-03-09 2013-11-20 株式会社島津製作所 二次元アレイx線検出器の検査方法
JP2013536412A (ja) * 2010-07-23 2013-09-19 アンラッド コーポレーション 電圧を用いて放射線検出器を補正する方法
US9823366B2 (en) 2010-07-23 2017-11-21 Analogic Canada Corp Radiation detector calibration using voltage injection

Also Published As

Publication number Publication date
US20060208195A1 (en) 2006-09-21
JP4880335B2 (ja) 2012-02-22
US7138636B2 (en) 2006-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4880335B2 (ja) 半導体x線検出器を較正する方法
US6985555B2 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging system, and radiation imaging method
US7613277B2 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging system, and method of controlling radiation imaging apparatus
JP5038101B2 (ja) 放射線撮像装置、その駆動方法及びプログラム
EP1978730B1 (en) Imaging apparatus, imaging system, its controlling method, and storage medium storing its program
US20060104417A1 (en) Imaging apparatus, imaging system, imaging method, and computer program
JP5448643B2 (ja) 撮像システム、その画像処理方法及びそのプログラム
US20100040199A1 (en) Radiographic imaging system
JP2008000595A (ja) 無線統合型自動照射制御モジュール
US20150131785A1 (en) Digital radiography detector image readout system and process
WO2006003487B1 (en) High energy, real time capable, direct radiation conversion x-ray imaging system for cd-te and cd-zn-te based cameras
CN103592673A (zh) 射线图像检测设备及其控制方法
EP1113293A2 (en) Method and apparatus for compensating for image retention in an amorphous silicon imaging detector
US7488947B1 (en) Systems, methods and apparatus for correction of field-effect transistor leakage in a digital X-ray detector
JP2004000564A (ja) デジタル検出器においてデータ収集速度を増加させる方法及び装置
US20180348378A1 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging method, and computer readable storage medium
WO2019244456A1 (ja) 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法、および、プログラム
JP3982820B2 (ja) スペクトル感受型アーティファクトを減少させる方法及び装置
US9585625B2 (en) Radiographic apparatus
US6655836B2 (en) Method and X-ray diagnostic installation for correction of comet artifacts
US6989538B2 (en) Method of reducing recovery time in an x-ray detector
EP2197198A2 (en) Image pickup apparatus and image pickup system
US20190277979A1 (en) Radiographic image detection device
JP2006158608A (ja) X線撮影装置
JP7319809B2 (ja) 放射線撮像装置、その制御方法及び放射線撮像システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090313

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090316

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20090316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110524

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110712

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111108

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4880335

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141209

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees