JP2008237836A - 放射線撮像装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フラットパネル検出器を用いる放射線撮像装置において、放射線の照射線量が大きい領域が存在することによって生じる尾引き現象の影響を排除して正確な画像情報を得る。
【解決手段】この放射線撮像装置は、放射線発生部と、放射線の照射線量に応じた電荷を蓄積する検出素子、及び、検出素子から放出される電荷に関する情報を所定の方向に走査しながら読み取る読み取り回路を有し、放射線発生部によって発生され被検体を透過して検出エリアに入射した放射線を検出して検出信号を出力する放射線検出器と、走査上流側の検出点から遅れて放出される電荷が走査下流側の検出点から放出される電荷に重畳されることによって発生する尾引き誤差を表す尾引き信号を、放射線検出器から出力される検出信号に基づいて算出することにより、検出信号における尾引き誤差を補正する尾引き補正手段とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、放射線を用いて被検体を撮像することにより、医療診断に用いられる医用画像を生成する放射線撮像装置及び放射線撮像方法に関する。

従来より、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を用いた撮像方法は様々な分野で利用されており、特に医療分野においては、診断のための最も重要な手段の一つとなっている。最初のＸ線写真が実現されてから、Ｘ線写真法は数々の改良を重ねられ、現在では蛍光スクリーンとＸ線フィルムを組み合わせた方法が主流となっている。一方、近年においては、ＣＲ（computed radiography）、Ｘ線ＣＴ、超音波、ＭＲＩ等の様々なディジタル化された装置が実用化されており、病院内での診断情報処理システム等の構築が進められようとしている。

近年、放射線撮像装置においては、被検体を透過したＸ線を２次元領域における複数の検出ポイントにおいて検出することによりＸ線画像を撮影する放射線検出デバイスを備えたフラットパネル検出器（ＦＰＤ）が用いられている。ＦＰＤの検出エリアには、Ｘ線を吸収して電荷を発生するセレン等のＸ線感応膜と、Ｘ線感応膜によって発生された電荷を蓄積して電荷情報を出力する検出素子とが設けられている。

ＦＰＤの検出エリアにＸ線が入射すると、Ｘ線感応膜においてＸ線が電荷に変換され、その電荷が検出素子に蓄積される。検出素子として光読み取り型の検出素子を用いる場合には、検出素子が、読み取り光によって走査されると、蓄積された電荷を放出する（光スイッチング方式）。あるいは、検出素子としてＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いる場合には、検出素子が、電気信号によって走査されると、蓄積された電荷を放出する（電子スイッチング方式）。ＦＰＤに設けられた読み取り部は、検出素子から出力される電荷情報を読み出して、Ｘ線の照射線量に応じたレベルを有する検出信号を生成する。

その際に、ＦＰＤの検出エリアにおいてＸ線の照射線量が大きい領域が存在すると、走査上流側の検出ポイントから遅れて放出される電荷が走査下流側の検出ポイントから放出される電荷に重畳されることによって誤差を生じるという尾引き現象が発生してしまう。

関連する技術として、特許文献１には、大線量の放射線が照射された蓄積性蛍光体シートから放射線画像を取得するときであっても、スミアやブルーミングによる画質の劣化を防止することのできる放射線画像補正方法が開示されている。この放射線画像補正方法によれば、線量検出手段において、光電変換素子毎に蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量が検出され、擬信号取得手段において、線量検出手段によって検出された放射線量を用いて、画像信号に含まれている擬信号が記憶手段から取得され、補正手段において、擬信号取得手段によって取得された擬信号を用いて、感光部毎に擬信号の除去が行われる。

また、特許文献２には、放射線検出手段から取り出された放射線検出信号に含まれている時間遅れ分を十分に除去することができる放射線撮像装置が開示されている。この放射線撮像装置は、放射線検出信号に含まれている時間遅れ分をインパルス応答係数に基づく指数関数で構成されるインパルス応答によるものとして放射線検出信号について再帰的演算処理を行い、各放射線検出信号から時間遅れ分を除去する時間遅れ除去手段を備えており、この時間遅れ除去手段が、放射線検出信号から時間遅れ分を除去するときに、その放射線検出信号を出力した検出素子に対応してインパルス応答係数を変えることを特徴としている。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２には、フラットパネル検出器における尾引き現象については、特に記載されていない。
特開２００６−２９２９２２号公報（第１頁、図５） 特開２００６−３４５０９号公報（第１−２頁、図１）

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、フラットパネル検出器を用いる放射線撮像装置において、放射線の照射線量が大きい領域が存在することによって生じる尾引き現象の影響を排除して、正確な画像情報を得ることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る放射線撮像装置は、放射線を発生する放射線発生部と、放射線の照射線量に応じた電荷を蓄積する検出素子、及び、検出素子から放出される電荷に関する情報を所定の方向に走査しながら読み取る読み取り回路を有し、放射線発生部によって発生され被検体を透過して検出エリアに入射した放射線を検出して検出信号を出力する放射線検出器と、走査上流側の検出点から遅れて放出される電荷が走査下流側の検出点から放出される電荷に重畳されることによって発生する尾引き誤差を表す尾引き信号を、放射線検出器から出力される検出信号に基づいて算出することにより、検出信号における尾引き誤差を補正する尾引き補正手段とを具備する。

また、本発明の１つの観点に係る放射線撮像方法は、放射線の照射線量に応じた電荷を蓄積する検出素子、及び、検出素子から放出される電荷に関する情報を所定の方向に走査しながら読み取る読み取り回路を有する放射線検出器を用いて、被検体を透過して検出エリアに入射した放射線を検出することにより撮像を行う放射線撮像方法であって、走査上流側の検出点から遅れて放出される電荷が走査下流側の検出点から放出される電荷に重畳されることによって発生する尾引き誤差を表す尾引き信号成分を、放射線検出器から出力される検出信号に基づいて算出するステップ（ａ）と、ステップ（ａ）において算出された尾引き信号に基づいて、検出信号における尾引き誤差を補正するステップ（ｂ）とを具備する。

本発明によれば、放射線検出器から出力される検出信号に基づいて尾引き信号を算出することにより、検出信号における尾引き誤差を補正するので、放射線の照射線量が大きい領域が存在することによって生じる尾引き現象の影響を排除して正確な画像情報を得ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、本発明がＸ線マンモグラフィー装置に適用される場合について説明するが、本発明は、α線、β線、γ線、電子線、又は、紫外線等を使用する放射線撮像装置に適用することも可能である。

図１に示す放射線撮像装置は、Ｘ線撮像部１０と、Ｘ線撮像制御部（コンソール）２０とによって構成される。Ｘ線撮像部１０は、管電圧・管電流制御部１１と、高電圧発生部１２と、Ｘ線管１３と、フィルタ１４と、Ｘ線検出器１５と、Ａ／Ｄ変換器１８とを有している。管電圧・管電流制御部１１は、目標値に従って、管電圧や管電流等の撮影条件を調整する。高電圧発生部１２は、管電圧・管電流制御部１１の制御の下で、Ｘ線管１３に印加される高電圧を発生する。

Ｘ線管１３及びフィルタ１４は、Ｘ線を発生するＸ線発生部を構成している。Ｘ線管１３においては、陰極と陽極との間にかける管電圧によってＸ線の透過性が決定され、陰極と陽極との間に流れる管電流の時間積分値によってＸ線の発生量が決定される。フィルタ１４は、モリブデン（Ｍｏ）又はロジウム（Ｒｈ）等の材料によって作成され、Ｘ線管１３によって発生されたＸ線に含まれている複数の波長成分の内から所望の波長成分を選択的に透過させる。Ｘ線管１３によって発生されたＸ線は、フィルタ１４を介して被検体１を透過し、Ｘ線検出器１５によって検出される。

Ｘ線検出器１５は、被検体を透過したＸ線を２次元領域における複数の検出ポイントにおいて検出することによりＸ線画像を撮影するＦＰＤ（フラットパネル・ディテクタ）である。ＦＰＤの検出エリアには、Ｘ線を吸収して電荷を発生するセレン等のＸ線感応膜と、Ｘ線感応膜によって発生された電荷を蓄積して電荷情報を出力する検出素子１６とが設けられている。検出素子１６としては、例えば、読み取り光によって走査されると、蓄積された電荷を放出する光読み取り型の検出素子や、２次元マトリクス状に配列され、電気信号によって走査されると、蓄積された電荷を放出する複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が用いられる。

ＦＰＤにＸ線が入射すると、Ｘ線感応膜においてＸ線が電荷に変換され、その電荷が検出素子１６に蓄積される。検出素子１６として光読み取り型の検出素子を用いる場合には、検出素子１６が、読み取り光によって走査されると、蓄積された電荷を放出する（光スイッチング方式）。あるいは、検出素子１６としてＴＦＴを用いる場合には、検出素子１６が、電気信号によって走査されると、蓄積された電荷を放出する（電子スイッチング方式）。

ＦＰＤに設けられた読み取り部１７は、検出素子１６から出力される電荷情報を読み出して、Ｘ線の照射線量に応じたレベルを有する検出信号を生成する。Ａ／Ｄ変換器１８は、読み取り部１７から出力されるアナログの検出信号をディジタル信号（検出データ）に変換する。

Ｘ線撮像の際に、ＦＰＤの検出エリアにおいてＸ線の照射線量が大きい領域が存在すると、走査上流側の検出ポイントから遅れて放出される電荷が走査下流側の検出ポイントから放出される電荷に重畳されることによって尾引き誤差を生じるという尾引き現象が発生してしまう。

Ｘ線撮像制御部（コンソール）２０は、Ｘ線撮像部１０から入力される検出データにおける尾引き誤差を表す尾引き信号を算出して、検出データを補正することにより画像データを生成する尾引き補正部２１と、尾引き補正部２１から出力される画像データに画像処理を施す画像処理部２６と、Ｄ／Ａ変換器２７と、表示部２８と、操作卓２９と、制御部３０と、格納部３１とを有している。

尾引き補正部２１は、例えば、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）によって構成され、機能ブロックとして、検出データに対してオフセット補正を行うオフセット補正部２２と、検出データに対してシェーディング補正を行うシェーディング補正部２３と、検出データに基づいて尾引き信号を算出して尾引き量を求め、検出データに対して尾引き補正を行う尾引き量計算部２４とを含んでいる。また、尾引き補正部２１は、上記の補正に用いられる各種のテーブルや各種のパラメータを格納するメモリ２５を含んでいる。

画像処理部２６は、尾引き補正部２１から出力される画像データに対し、階調処理等の必要な画像処理を施すことにより、表示用の画像データを生成する。操作卓２９は、オペレータが放射線撮像装置を操作するために用いられる。制御部３０は、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェアとによって構成され、オペレータの操作に基づいて各部を制御する。本実施形態においては、画像処理部２６も、ＣＰＵとソフトウェアとによって構成される。上記のソフトウェアは、ハードディスク又はメモリ等によって構成された格納部３１に格納されている。

図２は、図１に示すＸ線撮像部の外観を示す側面図である。Ｘ線撮像部１０は、Ｘ線管１３及びＸ線検出器１５が設置されているアーム部２と、基台３と、アーム部２を基台３に回転可能な状態で保持する軸部４とを含んでいる。Ｘ線検出器１５は、Ｘ線管１３から照射されて被検体１（乳房）を透過したＸ線を検出して、Ｘ線の照射線量に応じたレベルを有する検出信号を出力する。Ｘ線検出器１５から出力される検出信号は、ケーブル１９を介して、アーム部２の内部に設置されたＡ／Ｄ変換器１８（図１）に入力される。

アーム部２には、Ｘ線検出器１５を図中左右方向に移動させる位置調節部５と、Ｘ線検出器１５を水平面内において回転させる方向調節部６とが設けられている。また、アーム部２には、圧迫板駆動部７を介して、圧迫板８が取り付けられている。圧迫板８は、図中上下方向に移動可能な状態で、Ｘ線検出器１５に平行に設置されている。この圧迫板８とＸ線検出器１５とによって、被検体１（乳房）を挟み込み、乳房の厚さを均一にした状態でＸ線撮像が行われる。

図３は、Ｘ線画像における尾引き現象の例を示す図である。図３において、ｘ軸方向が主走査方向であり、ｙ軸方向が副走査方向である。Ｘ線画像内に、Ｘ線の照射線量が大きい曝射領域が存在すると、曝射領域よりも副走査方向下流の領域において、尾引き誤差が発生する尾引き発生領域が現れる。

図４は、図３に示す尾引き現象を説明するための図である。図４においては、図３に示す破線ｘ＝ｘ１から得られるＱＬ値（放射線画像情報の読取値）が示されている。ここで、ｙ座標ｙ１〜ｙ３は曝射領域内に存在しており、図１に示す読み取り部１７が、検出エリアをｙ軸方向に走査しながら、ｙ座標ｙ１〜ｙ３の位置に対応する検出ポイントから電荷情報を読み取る際に、読み取りタイミングよりも遅れて発生する信号成分が存在する。ｙ座標ｙ'の位置に対応する検出ポイントから電荷情報を読み取る際に、それらの信号成分が積算されて、尾引き信号Ｏ（ｙ'）となる。ここで、次式（１）が成立する。
Ｏ（ｙ'）＝ΣＯ（ｎ）、 ｎ＝ｙ１〜ｙ３ ・・・（１）

読み取りタイミングよりも遅れて発生する信号成分は、時間と共に指数関数的に減衰すると考えられるので、尾引き信号は、複数の指数関数の和として表すことができる。ただし、演算速度等の都合により、以下においては、尾引き信号を２種類の指数関数Ｏ１（ｔ）及びＯ２（ｔ）の和として考える。
Ｏ１（ｔ）＝Ａ１（ＱＬ）ｅｘｐ｛−（ｂ１）ｔ｝ ・・・第１成分
Ｏ２（ｔ）＝Ａ２（ＱＬ）ｅｘｐ｛−（ｂ２）ｔ｝ ・・・第２成分
ここで、強度係数Ａ１（ＱＬ）及びＡ２（ＱＬ）は照射線量（検出データの値）又は位置（ｙ座標）によって変化し、一方、時定数ｂ１及びｂ２は固定値であるものとする。

第１成分Ｏ１（ｔ）及び第２成分Ｏ２（ｔ）を用いて尾引き信号Ｏ（ｔ）を表すと、次式（２）のようになる。
Ｏ（ｔ）＝Ｏ１（ｔ）＋Ｏ２（ｔ）
＝Ａ１（ＱＬ）ｅｘｐ｛−（ｂ１）ｔ｝
＋Ａ２（ＱＬ）ｅｘｐ｛−（ｂ２）ｔ｝ ・・・（２）
図５に、尾引き信号Ｏ（ｔ）を構成する第１成分Ｏ１（ｔ）と第２成分Ｏ２（ｔ）との関係を示す。このように、尾引き信号を２つの指数関数の和として表すことにより、補正精度を向上させつつ、処理時間をあまり増加させなくて済む。

検出データの補正量は、式（２）を式（１）に代入することによって求められるが、これをそのまま計算すると演算量が膨大となるので、演算の高速化のために、以下のように漸化式として計算する。

主走査方向のある座標ｘにおけるスタート地点（ｙ＝０）の尾引き量Ｏ１（０）及びＯ２（０）は、次式（３）によって定められる。
Ｏ１（０）＝Ａ１｛ＱＬｉｎ（０）｝
Ｏ２（０）＝Ａ２｛ＱＬｉｎ（０）｝
・・・（３）
ここで、ＱＬｉｎ（０）は、スタート地点において入力される検出データを表している。次に、尾引き量Ｏ１（０）及びＯ２（０）を用いて、補正後の画像データＱＬｏｕｔ（０）が、次式（４）によって求められる。
ＱＬｏｕｔ（０）＝ＱＬｉｎ（０）−｛Ｏ１（０）＋Ｏ２（０）｝ ・・・（４）

ｙ軸方向の走査において、ある画素における尾引き量をＯ（ｙ）とすると、隣接する画素における尾引き量Ｏ（ｙ＋１）は、Ｏ（ｙ）にｅｘｐ（−ｂ）を乗算し、さらに、ｙ座標（ｙ＋１）における尾引き量を加算することにより、次式（５）によって求められる。
Ｏ１（ｙ＋１）＝Ｏ１（ｙ）ｅｘｐ｛−（ｂ１）｝＋Ａ１｛ＱＬｉｎ（ｙ＋１）｝
Ｏ２（ｙ＋１）＝Ｏ２（ｙ）ｅｘｐ｛−（ｂ２）｝＋Ａ２｛ＱＬｉｎ（ｙ＋１）｝
・・・（５）
次に、尾引き量Ｏ１（ｙ＋１）及びＯ２（ｙ＋１）を用いて、補正後の画像データＱＬｏｕｔ（ｙ＋１）が、次式（６）によって求められる。
ＱＬｏｕｔ（ｙ＋１）＝ＱＬｉｎ（ｙ＋１）−｛Ｏ１（ｙ＋１）＋Ｏ２（ｙ＋１）｝ ・・・（６）
式（３）〜式（６）を用いて、ｙ軸方向（副走査方向）の全画素について補正量を求め、さらに、ｘ軸方向（主走査方向）についてこれを繰り返すことにより、検出エリア全域の画素について補正量が求められる。

次に、図１に示す放射線撮像装置における尾引き補正処理について、図６を参照しながら説明する。図６は、図１に示す放射線撮像装置における尾引き補正処理の流れを示すフローチャートである。

図６のステップＳ１において、尾引き補正部２１に入力された検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）に対して、オフセット補正部２２が、オフセット補正テーブルを参照することにより、Ｘ線検出器１５におけるＤＣオフセットやＡ／Ｄ変換器１８におけるオフセット等を補正するためのオフセット補正を行う。オフセット補正テーブルは、主走査方向の１ライン分に対応する１次元ルックアップテーブルである。

ステップＳ２において、シェーディング補正部２３が、検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）に対して、シェーディング補正テーブルを参照することにより、Ｘ線画像において中心部から周辺部にかけて発生する濃度ムラを補正するためのシェーディング補正を行う。シェーディング補正テーブルは、主走査方向の１ライン分に対応する１次元ルックアップテーブルである。

さらに、尾引き量計算部２４は、ステップＳ３において、制御部３０から入力される照射線量値に基づいて、強度係数テーブルにおける強度係数の最大値を補正し、ステップＳ４において、補正された強度係数テーブルを参照することにより、強度係数Ａ１及びＡ２を決定する。強度係数テーブルとしては、強度係数Ａ１及びＡ２に対応する２つのテーブルが、Ｘ線撮像部１０又はＸ線検出器１５の種類毎に設定されている。これにより、使用されるＸ線発生部の特性（管電圧、管電流（ｍＡ）と時間（ｓ）との積（ｍＡｓ値）、ターゲット、フィルタ等）やＸ線検出器の特性に応じて、尾引き補正における精度を向上させることができる。

図７は、強度係数テーブルに格納されている内容をグラフ化して例示する図である。強度係数テーブルは、ＱＬ値（放射線画像情報の読取値）に対して強度係数Ａ１又はＡ２を規定する１次元ルックアップテーブルである。ただし、Ｘ線検出器１５において、７００ｍＲ以上の照射線量に対応する検出信号はクリップされるので、照射線量が７００ｍＲ以上である場合には、制御部３０から入力される照射線量値に基づいて、線量補正テーブルを参照することにより、強度係数テーブルにおける強度係数の最大値Ａ１ｍａｘ又はＡ２ｍａｘが補正される。

図８は、線量補正テーブルに格納されている内容をグラフ化して例示する図である。線量補正テーブルは、制御部３０から入力される照射線量値に対して、強度係数の最大値Ａ１ｍａｘ又はＡ２ｍａｘを規定する１次元ルックアップテーブルである。このような線量補正テーブルを用いて強度係数の最大値Ａ１ｍａｘ又はＡ２ｍａｘを補正することにより、７００ｍＲ以上の照射線量に対応する補正量の大きい尾引き補正における補正誤差が軽減される。

再び図１を参照すると、ステップＳ５において、尾引き量計算部２４は、ステップＳ４において決定された強度係数Ａ１及びＡ２に対して主走査方向の補正を行う。これにより、主走査方向における位置依存性を配した尾引き補正を行うことができる。さらに、ステップＳ６において、尾引き量計算部２４は、補正された強度係数Ａ１及びＡ２と、パラメータとして時定数ｂ１及びｂ２とを用いて、尾引き量Ｏ（ｘ，ｙ）を算出する。尾引き量Ｏ（ｘ，ｙ）の算出方法については先に説明した通りであり、スタート地点（ｙ＝０）以外における尾引き量Ｏ（ｘ，０）の算出には、隣接する点における尾引き量Ｏ（ｘ，ｙ−１）が用いられる。

ステップＳ７において、尾引き量計算部２４は、パラメータとして素抜け判定値Ｓを用いて素抜け判定を行う。即ち、検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の値が素抜け判定値Ｓよりも大きいか否かが判定される。その結果、検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の値が素抜け判定値Ｓよりも大きい場合には、その画素が素抜け領域（被検体が存在しない領域）に属するものとみなして、ステップＳ８において、検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の値が、画像データＱＬｏｕｔ（ｘ，ｙ）として用いられる。検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の値が素抜け判定値Ｓ以下である場合には、ステップＳ９において、検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の値から尾引き量Ｏ（ｘ，ｙ）を差し引いた値が、画像データＱＬｏｕｔ（ｘ，ｙ）として用いられる。

ステップＳ１０において、尾引き量計算部２４は、画像データＱＬｏｕｔ（ｘ，ｙ）の値がゼロよりも小さいか否かを判定する。その結果、画像データＱＬｏｕｔ（ｘ，ｙ）の値がゼロよりも小さい場合には、ステップＳ１１において、画像データＱＬｏｕｔ（ｘ，ｙ）の値をゼロとするクリップ処理が行われる。

ステップＳ１２において、尾引き量計算部２４は、ｙ軸方向（副走査方向）における１ライン分の検出データの処理が終了したか否かを判定する。ｙ軸方向における１ライン分の検出データの処理が終了していない場合には、得られた１つの画素の画像データが、ステップＳ６において、次の画素の画像データを求めるために用いられる。ｙ軸方向における１ライン分の検出データＱＬｉｎ（ｘ，ｙ）の処理が終了した場合には、ｘ軸方向（主走査方向）に隣接する次のライン分の検出データＱＬｉｎ（ｘ＋１，ｙ）の処理が行われ、全てのラインについて処理が終了すると、尾引き補正部２１における尾引き補正処理が完了する。

次に、尾引き補正処理におけるキャリブレーションについて説明する。キャリブレーションにおいては、制御部３０がＸ線撮像部１０を制御することにより、図９に示すようなＸ線画像を取得する。このＸ線画像においては、曝射領域のみにＸ線が照射されているが、Ｘ線検出器１５において画像情報を読み取る際に、曝射領域よりも副走査方向下流の領域において尾引き現象が生じている。なお、図９に示す３つの算出位置ａ〜ｃにおいて、Ｘ線の照射線量が変更されている。

尾引き信号Ｏ（ｔ）における第１成分Ｏ１（ｔ）及び第２成分Ｏ２（ｔ）の比率は、図５に示すように変化するので、位置ｔが比較的大きい領域においては、時定数ｂ１が小さい第１成分Ｏ１（ｔ）を無視することができる。そこで、まず、位置ｔが比較的大きい領域において、第２成分Ｏ２（ｔ）の強度係数及び時定数が求められる。その後、尾引き信号Ｏ（ｔ）から第２成分Ｏ２（ｔ）の値を差し引くことにより、第１成分Ｏ１（ｔ）の値が求められ、それに基づいて、第１成分Ｏ１（ｔ）の強度係数及び時定数が求められる。以上のことが、図９に示す３つの算出位置ａ〜ｃについて行われて、Ｘ線の照射線量に対する強度係数の変化が求められる。求められた強度係数は、強度係数テーブルに格納される。なお、算出位置の数は３つに限られず、１つ、２つ、又は、４つ以上にしても良い。

本発明は、放射線を用いて被検体を撮像することにより医用画像を生成する放射線撮像装置において利用することが可能である。

本発明の一実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示すブロック図である。 図１に示すＸ線撮像部の外観を示す側面図である。 Ｘ線画像における尾引き現象の例を示す図である。 図３に示す尾引き現象を説明するための図である。 尾引き信号Ｏ（ｔ）を構成する第１成分Ｏ１（ｔ）と第２成分Ｏ２（ｔ）との関係を示す図である。 図１に示す放射線撮像装置における尾引き補正処理の流れを示すフローチャートである。 強度係数テーブルに格納されている内容をグラフ化して例示する図である。 線量補正テーブルに格納されている内容をグラフ化して例示する図である。 キャリブレーションにおいて用いられるＸ線画像を示す図である。

符号の説明

１ 被検体
２ アーム部
３ 基台
４ 軸部
５ 位置調節部
６ 方向調節部
７ 圧迫板駆動部
８ 圧迫板
１０ Ｘ線撮像部
１１ 管電圧・管電流制御部
１２ 高電圧発生部
１３ Ｘ線管
１４ フィルタ
１５ Ｘ線検出器
１６ 検出素子
１７ 読み取り部
１８ Ａ／Ｄ変換器
２０ Ｘ線撮像制御部（コンソール）
２１ 尾引き補正部
２２ オフセット補正部
２３ シェーディング補正部
２４ 尾引き量計算部
２５ メモリ
２６ 画像処理部
２７ Ｄ／Ａ変換器
２８ 表示部
２９ 操作卓
３０ 制御部
３１ 格納部

Claims (12)

1. 放射線を発生する放射線発生部と、
   放射線の照射線量に応じた電荷を蓄積する検出素子、及び、前記検出素子から放出される電荷に関する情報を所定の方向に走査しながら読み取る読み取り回路を有し、前記放射線発生部によって発生され被検体を透過して検出エリアに入射した放射線を検出して検出信号を出力する放射線検出器と、
   走査上流側の検出点から遅れて放出される電荷が走査下流側の検出点から放出される電荷に重畳されることによって発生する尾引き誤差を表す尾引き信号を、前記放射線検出器から出力される検出信号に基づいて算出することにより、検出信号における尾引き誤差を補正する尾引き補正手段と、
   を具備する放射線撮像装置。
2. 前記放射線検出器が、放射線が照射されることによって放射線画像情報を保持し、読み取り光で走査されることによって放射線画像情報を前記読み取り回路に出力するフラットパネル検出器を含む、請求項１記載の放射線撮像装置。
3. 前記尾引き補正手段が、尾引き信号を複数の指数関数の和として近似的に算出する、請求項１又は２記載の放射線撮像装置。
4. 前記複数の指数関数の各々が、時定数を有する指数部分と強度係数との積によって表される、請求項３記載の放射線撮像装置。
5. 前記尾引き補正手段が、検出信号の値によらない固定値として時定数を算出すると共に、検出信号の値に応じて変化する値として強度係数を算出する、請求項４記載の放射線撮像装置。
6. 前記尾引き補正手段が、前記放射線発生部によって発生される放射線の照射線量が所定の値を超える場合に、前記放射線発生部からの情報に基づいて、放射線の照射線量に応じて強度係数を補正する、請求項４又は５記載の放射線撮像装置。
7. 前記尾引き補正手段が、検出信号の値が所定の値を超える場合に、検出信号における尾引き誤差を補正しない、請求項１〜６のいずれか１項記載の放射線撮像装置。
8. 放射線の照射線量に応じた電荷を蓄積する検出素子、及び、前記検出素子から放出される電荷に関する情報を所定の方向に走査しながら読み取る読み取り回路を有する放射線検出器を用いて、被検体を透過して検出エリアに入射した放射線を検出することにより撮像を行う放射線撮像方法であって、
   走査上流側の検出点から遅れて放出される電荷が走査下流側の検出点から放出される電荷に重畳されることによって発生する尾引き誤差を表す尾引き信号成分を、前記放射線検出器から出力される検出信号に基づいて算出するステップ（ａ）と、
   ステップ（ａ）において算出された尾引き信号に基づいて、検出信号における尾引き誤差を補正するステップ（ｂ）と、
   を具備する放射線撮像方法。
9. ステップ（ａ）が、尾引き信号を複数の指数関数の和として近似的に算出することを含む、請求項８記載の放射線撮像方法。
10. 前記複数の指数関数の各々が、時定数を有する指数部分と強度係数との積によって表される、請求項９記載の放射線撮像方法。
11. ステップ（ａ）が、検出信号の値によらない固定値として時定数を算出すると共に、検出信号の値に応じて変化する値として強度係数を算出することを含む、請求項１０記載の放射線撮像方法。
12. ステップ（ａ）が、前記放射線発生部によって発生される放射線の照射線量が所定の値を超える場合に、放射線の照射線量に応じて強度係数を補正することを含む、請求項８〜１１のいずれか１項記載の放射線撮像方法。