JP2008259045A - 撮像装置、撮像システム、その制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】変換素子にバイアスを印加してから画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間及び撮影における蓄積時間を計測し、計測されたアイドリング時間及び蓄積時間と、記憶されている暗電流応答特性とから算出される撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、撮影にて取得された画像のオフセット補正を行うようにして、変換素子にバイアスを印加した直後であっても、適切にオフセット補正を行うことができるようにする。
【選択図】図1
Description
この原因として、以下の2つが考えられている。
また、同様に、放射線を吸収して直接電気信号に変換するアモルファスセレン、ヒ素化ガリウム、ヨウ化水銀、ヨウ化鉛、テルル化カドミウムも同様に暗電流が安定するまでに一定時間を要する。
本発明の撮像システムは、前記撮像装置と、放射線を発生する放射線発生装置とを有することを特徴とする。
本発明の撮像装置の制御方法は、放射線又は光を電気信号に変換するための変換素子が基板上にアレイ状に複数配列された撮像手段と、前記変換素子にバイアスを印加してからの前記撮像手段に係る暗電流応答特性が記憶された記憶手段とを備える撮像装置の制御方法であって、前記変換素子にバイアスを印加してから、前記撮像手段により画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間を計測する第1の時間計測工程と、前記撮影における蓄積時間を計測する第2の時間計測工程と、前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測工程にて計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測工程にて計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、前記撮影にて取得された画像のオフセット補正を行う画像処理工程とを有することを特徴とする。
本発明のプログラムは、放射線又は光を電気信号に変換するための変換素子が基板上にアレイ状に複数配列された撮像手段と、前記変換素子にバイアスを印加してからの前記撮像手段に係る暗電流応答特性が記憶された記憶手段とを備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記変換素子にバイアスを印加してから、前記撮像手段により画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間を計測する第1の時間計測ステップと、前記撮影における蓄積時間を計測する第2の時間計測ステップと、前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測ステップにて計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測ステップにて計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、前記撮影にて取得された画像のオフセット補正を行う画像処理ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
図1は、本発明の第1の実施形態における撮像システムの概略構成図である。図1において、放射線発生装置であるX線源101及びその制御系を除いた構成が撮像装置に相当し、X線源101及びその制御系と撮像装置とにより第1の実施形態における撮像システムが構成される。第1の実施形態における撮像装置では、透視撮影などを行う動画撮影モードと、一般撮影を行う静止画撮影モードとを選択的に設定自在とされている。
X線源101は、X線管球とX線絞りとを含み構成されている。X線管球は、撮影制御部115Aに制御された高圧発生電源によって駆動され、放射線であるX線ビーム122を放射する。X線絞りは、撮影制御部115Aにより駆動され、撮像領域の変更に伴い、不必要なX線照射を行わないようにX線ビーム122を整形する。
また、このようなX線フレームの撮影(放射線撮影)とオフセットフレームの撮影を交互に繰り返すことにより連続的な動画撮影を行うこともできる。
以下、図1〜図3に示した例と同様にして、撮影制御部115Aの指示に基づいてオフセットフレームの読み出しが行われ、画像処理部110Aでオフセット補正等が実行される。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
前述した第1の実施形態では、X線フレームの撮影(放射線撮影)を行った後にオフセットフレームの撮影を行うようにしている。X線フレームの撮影後にオフセットフレームの撮影を行うと光電変換素子に光を当てた影響で残像が発生し、オフセットフレームに残像成分が混入してオフセット補正後の画像にアーティファクトが発生する場合が考えられる。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
第1及び第2の実施形態では、X線フレーム及びオフセットフレームが1フレームずつの撮影である場合について説明したが、以下に説明する第3の実施形態は、X線フレームの撮影を連続的に行い動画撮影を可能にしたものである。
ディスプレイ121に補正した画像が表示された後、制御部114Bは撮影フレーム数nの値を1増加させ(S313)、撮影終了であるか否かを判断する(S314)。
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイスと接続された装置又はシステム内のコンピュータ(CPU又はMPU)に対し、前記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムを供給する。そして、そのシステム又は装置のコンピュータに格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラム自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラム自体は本発明を構成する。また、そのプログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
また、供給されたプログラムがコンピュータにおいて稼働しているオペレーティングシステム又は他のアプリケーションソフト等と共同して前述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
さらに、供給されたプログラムがコンピュータに係る機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムの指示に基づいてその機能拡張ボード等に備わるCPU等が実際の処理の一部又は全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
例えば、制御部114A(114B)及び画像処理部110A(110B)を、CPU、ROM及びRAMを有するコンピュータ機能により実現する。そして、前述したような処理動作を行うための処理プログラムをROMに記憶しておき、CPUが、ROMから処理プログラムを読み出して実行することで、前述した処理動作を実現するための制御を行う場合も本発明に含まれる。
103 放射線検出部
104 光電変換素子
105 スイッチング素子
106 蛍光体
107 読み出し回路
108 AD変換器
109 駆動回路
110A、110B 画像処理部
111 記憶装置
114A、114B 制御部
115A、115B 撮影制御部
116 オフセットフレーム蓄積時間演算部
117 X線フレームアイドリング時間計測部
118 X線フレーム蓄積電荷量演算部
119 暗電流応答特性メモリ
120 X線フレーム蓄積時間計測部
124 オフセットフレームアイドリング時間計測部
126 オフセットフレーム蓄積時間計測部
127 オフセットフレーム蓄積電荷量演算部
Claims (9)
- 放射線又は光を電気信号に変換するための変換素子が基板上にアレイ状に複数配列された撮像手段と、
前記変換素子にバイアスを印加してからの前記撮像手段に係る暗電流応答特性を記憶する記憶手段と、
前記変換素子にバイアスを印加してから前記撮像手段により画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間を計測する第1の時間計測手段と、
前記撮影における蓄積時間を計測する第2の時間計測手段と、
前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測手段により計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測手段により計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、前記撮影にて取得された画像のオフセット補正を行う画像処理手段とを備える撮像装置。 - 前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測手段により計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測手段により計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量の電荷を前記撮像手段より取得するための蓄積時間を決定し、決定された蓄積時間に従って前記撮影の後に前記撮像手段を用いてオフセット補正データを取得して前記画像のオフセット補正を行うことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測手段により計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測手段により計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量に応じて、予め取得されているオフセットデータを演算処理し前記撮影に係るオフセット補正データを取得して前記画像のオフセット補正を行うことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記暗電流応答特性は、指数関数を用いて近似することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の撮像装置。
- 前記変換素子の主材料として、アモルファスシリコンが用いられていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の撮像装置。
- 前記変換素子は、入射する放射線を光に波長変換するための波長変換体と、前記光を前記電気信号に変換するための光電変換素子と、を有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の撮像装置。
- 請求項1〜6の何れか1項に記載の撮像装置と、
放射線を発生する放射線発生装置と、を有することを特徴とする撮像システム。 - 放射線又は光を電気信号に変換するための変換素子が基板上にアレイ状に複数配列された撮像手段と、前記変換素子にバイアスを印加してからの前記撮像手段に係る暗電流応答特性が記憶された記憶手段とを備える撮像装置の制御方法であって、
前記変換素子にバイアスを印加してから、前記撮像手段により画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間を計測する第1の時間計測工程と、
前記撮影における蓄積時間を計測する第2の時間計測工程と、
前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測工程にて計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測工程にて計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、前記撮影にて取得された画像のオフセット補正を行う画像処理工程とを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 放射線又は光を電気信号に変換するための変換素子が基板上にアレイ状に複数配列された撮像手段と、前記変換素子にバイアスを印加してからの前記撮像手段に係る暗電流応答特性が記憶された記憶手段とを備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記変換素子にバイアスを印加してから、前記撮像手段により画像を取得する撮影を開始するまでのアイドリング時間を計測する第1の時間計測ステップと、
前記撮影における蓄積時間を計測する第2の時間計測ステップと、
前記記憶手段に記憶されている暗電流応答特性と、前記第1の時間計測ステップにて計測されたアイドリング時間と、前記第2の時間計測ステップにて計測された蓄積時間とから算出される前記撮影における暗電流蓄積電荷量を用いて、前記撮影にて取得された画像のオフセット補正を行う画像処理ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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