JP2010107202A - 放射線固体検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】内部給電手段を充電する際に生じるノイズの各機能部への影響を回避して、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することのできる放射線固体検出器を提供する。
【解決手段】センサパネル部２４と、センサパネル部２４によって取得された信号を読み取る読取部４５と、読取部４５により読み取られた信号をデジタル信号に変換処理するＡ／Ｄ変換器４０と、このデジタル信号をコンソール５に送信する通信部３５と、これら各機能部の少なくとも１つに対して電力供給可能であって充電可能に構成された複数のバッテリ７１と、外部電源ＰＷから供給される電力を受電して複数のバッテリ７１を充電可能とする外部給電端子と、外部電源ＰＷから受電された電力のバッテリ７１に対する供給及びバッテリ７１から各機能部への電力の供給を、前記複数のバッテリ７１の電力残量の状態に応じて制御するスイッチ切替部３０ｃと、を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、放射線固体検出器に関するものである。

従来、医療用の放射線画像を取得する手段として、いわゆるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）と呼ばれる固体撮像素子を２次元的に配置した放射線固体検出器が知られている。このような放射線固体検出器には、放射線検出素子として、ａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）のような光導電物質を用いて放射線エネルギーを直接電荷に変換し、この電荷を２次元的に配置されたＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）等の信号読出し用のスイッチ素子によって画素単位に電気信号として読み出す直接方式のものや、放射線エネルギーをシンチレータ等で光に変換し、この光を２次元的に配置されたフォトダイオード等の光電変換素子で電荷に変換してＴＦＴ等によって電気信号として読み出す間接方式のもの等があることが知られている。

そして近年では、内部給電手段としてバッテリを内蔵し、ケーブルレスで駆動する可搬型の放射線固体検出器が開発されている。

また、バッテリを内蔵し、ベッドサイド等におけるポータブル撮影をはじめとするケーブルレスでの自由度の高い撮影を可能とするとともに、撮影室等においては、ケーブルを接続して外部より電力を供給し、バッテリの寿命を気にすることなく、撮影を継続することのできる可搬型（カセッテ型）の放射線固体検出器も提案されている（例えば、特許文献１等参照）。この特許文献１に記載の技術では、ケーブル接続時、バッテリを経由して各機能部に電力が供給されるように構成されている。
特開２００３−１７２７８３号公報

しかしながら、バッテリを高速で充電しようとする場合には、外部電源から大容量の電力を供給する必要がある。この点、特許文献１に記載の技術では、放射線固体検出器に単一のバッテリを内蔵し、当該バッテリから全ての機能部に対して給電を行っているため、外部電源から大容量の電力が供給されると、全ての機能部においてノイズが重畳してしまう可能性があった。

例えば、放射線固体検出器の画素サイズは、一般的に５０〜２００μｍであり、画像データの読み取り時等にノイズが重畳すると、この画素単位のデータの信頼性が低下する。
この点、放射線固体検出器を用いて画像データを生成する場合には、被写体を透過した放射線を検出して得た実写画像データにオフセット補正、ゲイン補正を行って診断用の画像データを生成するという過程を経る。
このオフセット補正を行うためのオフセット補正値は、放射線固体検出器に放射線を照射しないで読み取りを実施するいわゆるダーク読取を定期的に行い、これによって得られたダーク読取値に基づいて算出される。そして、このオフセット補正値は複数回のダーク読取を行い、それによって得たダーク読取値の平均値を求めることにより、瞬間的なノイズ重畳の影響を緩和することができる。
しかし、実写画像データの読み取り時にノイズが重畳すると、その影響を事後的に除去することは難しく、画質の低い画像を診断に用いると誤診のおそれもあることから再撮影の必要が生じてしまう。

特に医療用画像の場合、例えば乳房の微小石灰化を対象とする診断では、画像中の病巣部分が放射線固体検出器における１画素に相当する程度の大きさであるため、たとえノイズによる影響が１画素のみに生じたとしても誤診を生じるおそれがある。このため、誤診を防止して無駄な生体検査等を行うような事態を回避するためには、ノイズの重畳を極力避けることが重要である。

また、実写画像データやオフセット補正値、ゲイン補正値等のデータをコンソール等の外部機器に送信する際にノイズが重畳する場合には、これらのデータすべてが影響を受けることとなり、画像品質の低下、補正精度の低下のおそれが生じる。

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、内部給電手段を充電する際に生じるノイズの各機能部への影響を回避して、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することのできる放射線固体検出器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、
画素単位に信号を取り出し可能に構成された複数の放射線検出素子が２次元状に配置された検出手段と、
前記検出手段によって取得された信号を読み取る読取手段と、
前記読取手段により読み取られた信号をデジタル信号に変換処理する処理手段と、
前記処理手段により変換処理されたデジタル信号を外部機器に送信する通信手段と、
これら各機能部の少なくとも１つに対して電力供給可能であって充電可能に構成された複数の内部給電手段と、
外部電源から供給される電力を受電して前記複数の内部給電手段を充電可能とする外部給電端子と、
前記外部給電端子を介して前記外部電源から受電された電力の前記複数の内部給電手段に対する供給及び前記複数の内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を、前記複数の前記内部給電手段の電力残量の状態に応じて制御する給電制御手段と、
を有することを特徴としている。

本発明によれば、内部給電手段を複数備え、この複数の内部給電手段に対する外部電源からの電力供給を給電制御手段により制御するので、充電の必要な内部給電手段のみに電力供給を行うことができる。これにより、充電の際に生じるノイズの影響を最小限にとどめて、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、内部給電手段の電力残量が不足している場合には外部電源から内部給電手段への電力の供給を行い、内部給電手段の電力残量が満たされている場合には内部給電手段から各機能部への電力の供給を行うようにした場合には、電力残量の少ない内部給電手段のみを充電し、他の内部給電手段によって各機能部に電力を供することができる。このため、充電中の作業効率を低下させることなく、かつ充電によるノイズ等の影響が各機能部に生じるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、給電制御手段が、外部電源からの電力の内部給電手段に対する供給を、各機能部の稼動状態に応じて制御するとした場合には、充電によるノイズ等の影響を受けやすい機能部が動作している間は充電を行わない等の制御を行うことにより、充電によるノイズの影響が各機能部に生じるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、読取手段により読み取り処理が行われている場合、又は通信手段により送信処理が行われている場合には、外部電源から内部給電手段への電力の供給を禁止するとした場合には、読み取り処理中や送信処理中に充電によるノイズ等の影響が生じるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、アナログ信号を扱う機能部に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とデジタル信号を扱う機能部に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とを分離して、給電制御手段による給電制御を各給電経路毎にそれぞれ個別に行うようにした場合には、デジタル信号を扱う機能部で生じたノイズがアナログ信号に重畳されるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、複数の内部給電手段のうち、外部電源から電力が供給されている内部給電手段からデジタル信号を扱う機能部に対して電力供給を行い、外部電源から電力が供給されていない内部給電手段からアナログ信号を扱う機能部に対して電力供給を行うようにした場合には、最低限２つの内部給電手段があれば、充電を行いながら各機能部を動作させても充電によるノイズ等の影響を受けやすいアナログ信号にノイズ等が重畳されるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、信号取得系の機能部に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とそれ以外の機能部に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とを分離して、給電制御手段による給電制御を各給電経路毎にそれぞれ個別に行うようにした場合には、デジタル系の機能部から生じるノイズがアナログ信号に混入するのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

また、通信手段に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とそれ以外の機能部に対して電力供給を行う内部給電手段の給電経路とを分離して、給電制御手段による給電制御を各給電経路毎にそれぞれ個別に行うようにした場合には、特に通信手段が無線方式でデータの送受信を行うものである場合に、送信されるデータにノイズが重畳されるのを防止することができ、高画質の画像データ、高精度の補正値を取得することができるとの効果を奏する。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。

［第１実施形態］
まず、図１から図６を参照しつつ、本発明に係る放射線固体検出器の第１の実施形態について説明する。ただし、本発明を適用可能な実施形態は図示例のものに限定されるものではない。

放射線固体検出器は、例えば図１に示すような放射線画像撮影システム１内に配置されて、放射線画像データ（以下、単に「画像データ」と称する。）を取得するものである。
本実施形態において放射線固体検出器は、いわゆるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：以下「ＦＰＤ」という。）をカセッテ型（可搬型）に構成したカセッテ型のＦＰＤ２（以下「ＦＰＤカセッテ２」と称する。）である。

本実施形態において、放射線画像撮影システム１は、このＦＰＤカセッテ２と、ＦＰＤカセッテ２と通信可能なコンソール５とを備えている。

図１に示すように、ＦＰＤカセッテ２は、例えば、放射線を照射して図示しない患者の一部である被写体（患者の撮影対象部位）の撮影を行う撮影室Ｒ１に設けられており、コンソール５は、この撮影室Ｒ１に対応して設けられている。
なお、本実施形態においては、放射線画像撮影システム内に１つの撮影室Ｒ１が設けられており、撮影室Ｒ１内に３つのＦＰＤカセッテ２が配置されている場合を例として説明するが、撮影室の数、各撮影室に設けられるＦＰＤカセッテ２の数は図示例に限定されない。
また、撮影室Ｒ１が複数ある場合に、コンソール５は各撮影室Ｒ１に対応して設けられていなくてもよく、複数の撮影室Ｒ１に対して１台のコンソール５が対応付けられていてもよい。

撮影室Ｒ１内には、ＦＰＤカセッテ２を装填・保持可能なカセッテ保持部４８を備えるブッキー装置３、被写体（患者Ｍの撮影対象部位）に放射線を照射するＸ線管球等の放射線源を備える放射線発生装置４が設けられている。カセッテ保持部４８は、撮影時にＦＰＤカセッテ２を装填するものである。なお、カセッテ保持部４８は、ブッキー装置３に設けられているものに限定されず、例えば後述するバッテリ２８の充電や有線による通信可能な端子部を備える図示しないクレードル等に備えられていてもよい。
なお、図１には撮影室Ｒ１内に臥位撮影用のブッキー装置３ａと立位撮影用のブッキー装置３ｂとがそれぞれ１つずつ設けられている場合を例示しているが、撮影室Ｒ１内に設けられるブッキー装置３の数は特に限定されない。また、本実施形態では、各ブッキー装置３に対応して１つずつ放射線発生装置４が設けられている構成を例示しているが、例えば、撮影室Ｒ１内に放射線発生装置４を１つ備え、複数のブッキー装置３に対して１つの放射線発生装置４が対応し、適宜位置を移動させたり、放射線照射方向を変更する等して使用するようになっていてもよい。

また、撮影室Ｒ１は、放射線を遮蔽する室であり、無線通信用の電波も遮断されるため、撮影室Ｒ１内には、ＦＰＤカセッテ２とコンソール５等の外部装置とが通信する際にこれらの通信を中継する無線アクセスポイント（基地局）６等が設けられている。

また、本実施形態では、撮影室Ｒ１に隣接して前室Ｒ２が設けられている。前室Ｒ２には、放射線技師や医師等（以下「操作者」と称する。）が被写体に放射線を照射する放射線発生装置４の管電圧、管電流、照射野絞り等の制御を行ったり、ブッキー装置３の操作等を行う操作装置７が配置されている。

操作装置７にはコンソール５から放射線発生装置４の放射線照射条件を制御する制御信号が送信されるようになっており、放射線発生装置４の放射線照射条件は、操作装置７に送信されたコンソール５からの制御信号に応じて設定される。放射線照射条件としては、例えば、曝射開始／終了タイミング、放射線管電流の値、放射線管電圧の値、フィルタ種等がある。

放射線発生装置４には、操作装置７から放射線の曝射を指示する曝射指示信号が送信されるようになっており、放射線発生装置４は、曝射指示信号に従って所定の放射線を所定時間、所定のタイミングで照射するようになっている。
本実施形態では、曝射指示信号の送信後実際に放射線の照射が開始されるまでの間にＦＰＤカセッテ２においてダーク読取が行われるように連携制御される。放射線発生装置４は、曝射指示信号の受信後、このダーク読取に必要な時間を経過した後に放射線を照射する。
なお、曝射指示信号が送信されてからどの程度の時間経過後に実際の曝射を行うか及び放射線をどの程度の時間照射するか等は、予め撮影部位等に応じて規定されており、放射線発生装置４は、これに基づいて放射線の照射を行う。
また、ダーク読取の終了後に曝射指示信号が放射線発生装置４に送信される構成としてもよい。

図２は、本実施形態におけるＦＰＤカセッテ２の斜視図である。
ＦＰＤカセッテ２は、図２に示すように、内部を保護する筐体２１を備えている。なお、図２では、筐体２１がフロント部材２１ａとバック部材２１ｂとで形成されている場合が示されているが、その形状、構成は特に限定されず、この他にも、筐体２１を筒状のモノコック状に形成することも可能である。

ＦＰＤカセッテ２は、その厚さやサイズが図示しないＣＲカセッテの場合と同様であって、ＣＲカセッテ用に設置されている各種ブッキー装置３等に装填して使用可能であることが好ましい。具体的には、ＣＲカセッテと同様に、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおける規格であるＪＩＳ Ｚ ４９０５（対応する国際規格はＩＥＣ ６０４０６）に準拠する寸法で構成されていることが好ましく、この場合、ＦＰＤカセッテ２の放射線入射方向の厚さは１５ｍｍ＋１ｍｍ〜１５ｍｍ−２ｍｍの範囲内に形成される。このようにＣＲカセッテとの互換性を有することにより、ＦＰＤカセッテ２を用いた撮影にも既存の設備をそのまま利用することができ、便宜である。なお、ＦＰＤカセッテ２の厚みはここに示したものに限定されない。
また、ＦＰＤカセッテ２としては、例えば、８インチ×１０インチ、１０インチ×１２インチ、１１インチ×１４インチ、１４インチ×１４インチ、１４インチ×１７インチ、１７インチ×１７インチ等のサイズのものが用意されているが、サイズはここに挙げたものに限定されない。

図２に示すように、本実施形態において、ＦＰＤカセッテ２の側面部分には、電源スイッチ２２、インジケータ２５、コネクタ部２６等が配置されている。

電源スイッチ２２は、ＦＰＤカセッテ２の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるものであり、電源スイッチ２２を操作することにより、後述するバッテリ２８（図４参照）によるＦＰＤカセッテ２の各機能部に対する電力供給の開始及び停止を指示する信号が後述するカセッテ制御部３０（図３参照）に出力される。ＦＰＤカセッテ２を撮影に使用しないときには、電源をＯＦＦ（すなわち、バッテリ２８による各機能部に対する電力供給を停止）にしておくことにより、バッテリ２８の電力消費を抑えることができる。

インジケータ２５は、例えばＬＥＤ等で構成されバッテリ２８の充電残量や各種の操作状況等を表示するものである。

コネクタ部２６は、外部電源ＰＷ（図５参照）と接続されるケーブル４９を接続可能となっている。コネクタ部２６には、外部電源ＰＷから供給される電力を受電してバッテリ２８に電力を供給するための外部給電端子２７（図５参照）が接続されており、コネクタ部２６にケーブル４９が接続されることによりバッテリ２８の充電が可能となる。また、コネクタ部２６にケーブル４９が接続されると、後述するように外部電源ＰＷから直接又はバッテリ２８を介して各機能部に電力供給を行うことも可能となる。

また、ＦＰＤカセッテ２の側面部分には、筐体２１内に内蔵されたバッテリ２８の交換のために開閉される蓋部材４７が設けられており、蓋部材４７の側面部には、ＦＰＤカセッテ２が無線アクセスポイント６を介して外部と無線方式で情報の送受信を行うためのアンテナ装置４６が埋め込まれている。

筐体２１の放射線入射面Ｘ（図２参照）の内側には、放射線入射面Ｘから入射した放射線を吸収して可視光を含む波長の光に変換する図示しないシンチレータ層が形成されている。シンチレータ層は、例えばＣｓＩ：ＴｌやＧｄ₂Ｏ₂Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体内に発光中心物質が付活された蛍光体を用いて形成されたものを用いることができる。

シンチレータ層の放射線が入射する側の面とは反対側の面側には、シンチレータ層から出力された光を電気信号に変換する複数の光電変換素子２３（図３参照）が２次元状に複数配列された検出手段としてのセンサパネル部２４が設けられている。光電変換素子２３は、例えばフォトダイオード等であり、シンチレータ層等と共に、被写体を透過した放射線を電気信号に変換する放射線検出素子を構成する。
なお、ＦＰＤカセッテ２は、放射線検出素子が光電変換素子２３、シンチレータ層等を備える構成のもの（いわゆる間接型の放射線固体検出器）に限定されない。例えばシンチレータ層を介さずに、入射した放射線を放射線検出素子で直接電気信号に変換する構成のもの（いわゆる直接型の放射線固体検出器）であってもよい。

本実施形態においては、カセッテ制御部３０、走査駆動回路３２、信号読出し回路３３等により、このセンサパネル部２４の各光電変換素子２３の出力値を読み取る読取手段である読取部４５（図３参照）が構成されている。

センサパネル部２４及び読取部４５の構成について、図３の等価回路図を参照しつつ、さらに説明する。
図３に示すように、センサパネル部２４の各光電変換素子２３の一方の電極にはそれぞれ信号読出し用のスイッチ素子であるＴＦＴ４１のソース電極が接続されている。また、各光電変換素子２３の他方の電極にはバイアス線Ｌｂが接続されており、バイアス線Ｌｂはバイアス電源３６に接続されていて、バイアス電源３６から各光電変換素子２３にバイアス電圧が印加されるようになっている。

各ＴＦＴ４１のゲート電極はそれぞれ走査駆動回路３２から延びる走査線Ｌｌに接続されており、ＴＦＴ４１のゲート電極には、この走査線Ｌｌを介してＴＦＴ電源４２（図４参照）から読み出し電圧（ＯＮ電圧）又はＯＦＦ電圧が印加されるようになっている。また、各ＴＦＴ４１のドレイン電極はそれぞれ信号線Ｌｒに接続されている。各信号線Ｌｒは、それぞれ信号読出し回路３３内の増幅回路３７に接続されており、各増幅回路３７の出力線はそれぞれサンプルホールド回路３８を経てアナログマルチプレクサ３９に接続されている。また、信号読出し回路３３には信号をデジタル信号に変換処理する処理手段としてのＡ／Ｄ変換器４０が接続されており、アナログマルチプレクサ３９から送り出されたアナログの画像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０によりデジタルの画像信号に変換される。信号読出し回路３３は、このＡ／Ｄ変換器４０を介してカセッテ制御部３０に接続されており、デジタルの画像信号がカセッテ制御部３０に出力される。カセッテ制御部３０には、記憶部３１が接続されており、カセッテ制御部３０は、Ａ／Ｄ変換器４０から送られたデジタルの画像信号を画像データとして記憶部３１に記憶させる。

ここで、放射線画像撮影時とダーク読取時における電気信号の流れ等について説明する。

被写体を撮影する通常の放射線画像撮影においては、被写体を透過した放射線がシンチレータ層に入射すると、シンチレータ層からセンサパネル部２４に光が照射され、光の照射を受けた量に応じて、光電変換素子２３の特性が変化する。

そして、放射線画像撮影を終了し、放射線固体検出器１から実写画像データを電気信号として読み出す際には、ＴＦＴ電源４２から走査線Ｌｌを介してＴＦＴ４１のゲート電極に読み出し電圧を印加して各ＴＦＴ４１のゲートを開き、光電変換素子２３からＴＦＴ４１を介して電気信号を信号値として信号線Ｌｒに取り出す。そして、信号値は増幅回路３７で増幅される等して、アナログマルチプレクサ３９から順次Ａ／Ｄ変換器４０に送られる。そしてデジタル信号に変換された信号はカセッテ制御部３０に出力され、実写画像データとして記憶部３１に記憶される。

そして、ＴＦＴ４１に読み出し電圧を印加する走査線Ｌｌを順次走査して上記の読出し処理を走査線Ｌｌごとに行うことで、センサパネル部２４の全光電変換素子２３から電気信号をそれぞれ読み出していくことにより、１回の放射線画像撮影において、各光電変換素子２３でそれぞれ検出され増幅される等により得られた実写画像データが、各光電変換素子２３（すなわち各画素）ごとの実写画像データとして記憶部３１に記憶される。

これに対し、ダーク読取においては、ＦＰＤカセッテ２の全ての光電変換素子２３を一旦リセットして電荷を放出させた後、各ＴＦＴ４１のゲートを閉じて、ＦＰＤカセッテ２を放射線が照射されない状態で放置する。

そして、所定時間経過後、走査線ＬｌからＴＦＴ４１のゲート電極に読み出し電圧を印加して各ＴＦＴ４１のゲートを開いて、各光電変換素子２３に溜まった電荷を信号線Ｌｒに取り出し、上記と同様に、電荷を増幅回路３７で増幅する等してアナログマルチプレクサ３９から順次Ａ／Ｄ変換器４０を介してカセッテ制御部３０に出力する。なお、このように、放射線が曝射されない状態において、各光電変換素子２３から出力された電荷を増幅する等して得られた出力値（ダーク画像データ）を、以下「ダーク読取値」と称する。

カセッテ制御部３０は、各光電変換素子２３から出力された各出力値に各画素の番号（例えばｘ，ｙ座標により各画素を特定する番号）を対応付けて各ダーク読取値としてそれぞれ記憶部３１に保存する。さらに、ＴＦＴ４１に読み出し電圧を印加する走査線Ｌｌを順次走査して上記の読出し処理を走査線Ｌｌごとに行うことにより、センサパネル部２４の全光電変換素子２３からダーク読取値がそれぞれ読み出されて記憶部３１に記憶されるようになっている。

そして、ＴＦＴ４１に読み出し電圧を印加する走査線Ｌｌを順次走査して上記の読出し処理を走査線Ｌｌごとに行うことで、センサパネル部２４の全光電変換素子２３から電気信号をそれぞれ読み出していくことにより、全ての光電変換素子２３についてダーク読取値が取得され、取得されたダーク読取値が、各光電変換素子２３（すなわち各画素）ごとのデータとして記憶部３１に記憶される。

本実施形態では、撮影の直前、すなわち操作装置７から放射線発生装置４に対して曝射指示信号が送信されたときに、ＦＰＤカセッテ２において複数回のダーク読取が行われる。そして、１つの光電変換素子２３から各回のダーク読取ごとにダーク読取値が出力され、カセッテ制御部３０は、この複数回のダーク読取値（出力値）の平均値を算出する。この平均値の算出が全ての光電変換素子２３について行われ、この平均値はオフセット補正値として記憶部３１に記憶されるようになっている。

なお、オフセット補正値を生成するために何回のダーク読取を行うかの回数は特に規定されない。例えば、ダーク読取を１回行うことによりオフセット補正値を生成してもよい。この場合には、ダーク読取値の平均値を算出する処理は必要なく、当該１回のダーク読取におけるダーク読取値がオフセット補正値となる。
ダーク読取の回数が多いほど、ノイズ重畳影響の少ない、安定したオフセット補正値を算出することができるが、その分オフセット補正値を取得するまでに時間を要することとなるし、バッテリ２８を消耗することにもなる。なお、本実施形態においては、各撮影の直前に５回のダーク読取を行ってオフセット補正値を算出する場合を例として以下説明する。

図４は、ＦＰＤカセッテ２の機能的構成及びバッテリ２８から各機能部に電力を供給する給電回路を示す要部ブロック図である。
図４に示すように、ＦＰＤカセッテ２は、カセッテ制御部３０、記憶部３１、走査駆動回路３２、信号読出し回路３３、通信部３５、バイアス電源３６、ＴＦＴ電源４２、バッテリ２８等を備えている。

カセッテ制御部３０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random・Access Memory）等を備えるコンピュータであり、本体制御部３０ａ、画像データに対して外部に出力するための信号処理を施す信号処理部３０ｂ、切替スイッチ６２の制御を行うスイッチ切替部３０ｃ（図５参照）等を含んでいる。

本体制御部３０ａは、画像データの生成やオフセット補正値の算出を行う演算手段として機能する他、ＦＰＤカセッテ２全体を統括的に制御する。信号処理部３０ｂは、画像データに所定の信号処理を施すことによって画像データを外部に出力するのに適した形式のデータとする機能部である。また、スイッチ切替部３０ｃは、後述するようにスイッチ制御回路６４等からなり、切替スイッチ６２（図５参照）の切り替えを制御することにより外部給電端子２７を介して外部電源ＰＷから受電された電力のバッテリ２８に対する供給を、個々のバッテリ２８毎に制御する給電制御手段として機能するものである。
本実施形態では、スイッチ切替部３０ｃは、後述するように、２つのバッテリ２８（第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂ）を区別して、外部電源ＰＷから受電された電力をいずれのバッテリ２８に対して供給するか、各機能部に対していずれのバッテリ２８から電力を供給するかを切換え制御するようになっている。

ＲＯＭには、実写画像データ生成処理、オフセット補正値生成処理、給電制御処理等、ＦＰＤカセッテ２において各種の処理を行うためのプログラム、各種の制御プログラムやパラメータ等が記憶されている。
カセッテ制御部３０は、ＲＯＭに格納された所定のプログラムを読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、当該プログラムに従ってＣＰＵが各種処理を実行するようになっている。

記憶部３１は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等で構成されており、記憶部３１には、読取部４５（図３参照）により生成される実写画像データ（被写体を透過した放射線に基づく画像データ）や、ダーク読取値（放射線を照射しない状態で取得された画像データ）等が記憶されるようになっている。
なお、記憶部３１は内蔵型のメモリでもよいし、メモリカード等の着脱可能なメモリでもよい。また、その容量は特に限定されないが、複数枚分の画像データを保存可能な容量を有することが好ましい。このような記憶手段を備えることによって、被写体に対して連続して放射線を照射し、その度ごとに画像データを記録し蓄積していくことができ、連続撮影や動画撮影を行うことが可能となる。

通信部３５は、アンテナ装置４６と接続されており、カセッテ制御部３０の制御に従って、コンソール５等の外部装置との間で各種信号の送受信を行うものである。通信部３５は、無線アクセスポイント６を介して無線方式でコンソール５等の外部装置との通信を行う。
本実施形態において、通信部３５は、読取部４５によって読み取られＡ／Ｄ変換部４０においてアナログ信号からデジタル信号に変換された画像信号に基づく画像データ（実写画像データやダーク読取により得られたデータ）を外部機器であるコンソール５に送信するとともにコンソール５等から撮影オーダ情報等を受信する。
なお、本実施形態では、信号処理部３０ｂ、記憶部３１、通信部３５等により、Ａ／Ｄ変換部４０によりデジタル信号に変換された信号をコンソール５に送信する通信手段が構成されている。

ＴＦＴ電源４２は、各ＴＦＴ４１のゲートを開くときには各ＴＦＴ４１のゲート電極に読み出し電圧（ＯＮ電圧）を印加し、各ＴＦＴ４１のゲートを閉じるときには各ＴＦＴ４１のゲート電極にＯＦＦ電圧を印加するものである。

また、ＦＰＤカセッテ２には、ＦＰＤカセッテ２の各機能部に電力を供給する内部給電手段として、２つのバッテリ２８（第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂ）が設けられている。
内部給電手段としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な二次電池、電気二重層コンデンサ、リチウムイオンキャパシタ（LIC）等の蓄電素子等を適用することができる。
なお、筐体２１内部の空間を有効に利用するため、複数のバッテリ２８は、例えばセンサパネル部２４と図示しない回路基板とをつなぐフレキシブル配線基板と筐体２１との間に生じる間隙に配置されることが好ましい。

第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂは、ともに同じ電源回路２９に接続されて、共通の機能部に対して電力を供給するものであり、両者は、後述するように、その電力残量に応じて適宜切り替えて使用可能となっている。
なお、本実施形態において、２つのバッテリ２８の容量は、例えばバッテリを１つ搭載する場合におけるバッテリの容量と比較して１／２程度のものであってもよい。
電源回路２９は、バッテリ２８から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧等を適宜変換・調整するようになっている。

ここで、図５を参照しつつ、外部電源ＰＷから受電された電力のバッテリ２８に対する供給を制御するための回路構成について説明する。図５は、外部電源ＰＷから第１のバッテリ２８ａまで及び第１のバッテリ２８ａから電源回路２９までの給電経路、外部電源ＰＷから第２のバッテリ２８ｂまで及び第２のバッテリ２８ｂから電源回路２９までの給電経路を模式的に示した回路図である。

図５に示すように、各バッテリ２８は、筐体２１内の所定の位置に載置されると、その端子部（図示しない）が筐体２１内に設けられているバッテリ接続端子６３と電気的に接続されるようになっている。各バッテリ接続端子６３は、その一端が接地されており、他端が切替スイッチ６２に接続されている。

第１のバッテリ２８ａと外部電源ＰＷ及び電源回路２９との間の給電経路上及び第２のバッテリ２８ｂと外部電源ＰＷ及び電源回路２９までの間の給電経路上には、外部電源ＰＷからの電力を各バッテリ２８に送るか否かを切り替える切替スイッチ６２（切替スイッチ６２ａ，６２ｂ）がそれぞれ設けられている。
また、第１のバッテリ２８ａと切替スイッチ６２との間及び第２のバッテリ２８ｂと切替スイッチ６２との間には、各給電経路上において各バッテリ２８の電力残量を検出する電力残量検出回路６１が設けられている。電力残量検出回路６１は、例えば各給電経路上における電圧を検知することにより各バッテリ２８の電力残量を検出するものである。電力残量検出回路６１は、検出結果（検出電圧）をスイッチ制御回路６４に出力するようになっている。

電力残量検出回路６１は、コネクタ部２６にケーブル４９が接続され、充電可能な状態となったときにバッテリ２８の電力残量の検出を行うようになっている。なお、電力残量検出回路６１による第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂの電力残量の検出は、随時行われていてもよい。
なお、本実施形態では、この電力残量検出回路６１、スイッチ制御回路６４等により切替スイッチ６２の切替制御を行うスイッチ切替部３０ｃが構成されている。

各切替スイッチ６２ａ，６２ｂの一端は、接続端子６５を介して電源回路２９と接続されている。また、切替スイッチ６２ａ，６２ｂの他端は、外部給電端子２７を介して外部電源ＰＷと接続されている。切替スイッチ６２ａ，６２ｂは、スイッチ制御回路６４の制御にしたがって、第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂの接続状態を、電源回路２９と接続されている状態と外部電源ＰＷと接続されている状態との間で切り替えるものである。

具体的には、給電制御手段としてのスイッチ切替部３０ｃ（図５参照）は、電力残量検出回路６１（図５参照）により検出された各バッテリ２８の電力残量に基づき、各バッテリ２８（第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂ）の電力残量が不足しているか否かを判断する。そして、いずれかのバッテリ２８の電力残量が不足している場合には、電力残量の不足しているバッテリ２８について切替スイッチ６２を切り替え、各機能部に電力を供給する状態から外部電源ＰＷから電力の供給を受ける状態（すなわち充電可能な状態）へとバッテリ２８の給電状態を遷移させる。
このように、スイッチ切替部３０ｃは、適宜切替スイッチ６２を切り替えることにより、外部電源ＰＷから受電された電力のバッテリ２８に対する供給を、第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂの電力残量に応じてそれぞれ個別に制御するようになっている。

例えば、図５に示されている状態では、切替スイッチ６２ａが電源回路２９側に切り替えられているので、第１のバッテリ２８ａから電源回路２９を介して各機能部に電力が供給される。他方、切替スイッチ６２ｂは外部電源ＰＷ側に切り替えられているので、外部電源ＰＷから第２のバッテリ２８ｂに対して電力が供給され、第２のバッテリ２８ｂの充電が行われる。
そして、電力残量検出回路６１による検出結果から第２のバッテリ２８ｂの充電が完了した（電力残量が回復した）場合には、スイッチ制御回路６４により切替スイッチ６２ａが電源回路２９側に切り替えられて、第２のバッテリ２８ｂから電源回路２９を介して各機能部に電力が供給される状態となる。また、第１のバッテリ２８ａの電力残量が不足している場合には、切替スイッチ６２ａが外部電源ＰＷ側に切り替えられて、外部電源ＰＷと接続され、第１のバッテリ２８ａの充電が開始される。

切替スイッチ６２の構成は特に限定されないが、例えば、各切替スイッチ６２ａ，６２ｂは、第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂが電源回路２９と接続されている状態となるように付勢されており、スイッチ制御回路６４から一定の電圧が印加されたときに、この付勢が解かれて、第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂが外部電力ＰＷと接続されている状態となる。
なお、充電切替スイッチ及び電力供給切替スイッチは、図５では複数の独立したスイッチで示しているが、例えば２回路入りの一つのスイッチで、一方が他方と互いに異なる接続となるように（この場合連動となる）構成してもよい。
また、スイッチの種類は，電磁式スイッチ（電磁式リレー）でも半導体スイッチ（SSR）やFET、光電スイッチ（Photoリレー）等の何れで構成してもよい。

スイッチ制御回路６４は、電力残量検出回路６１及び各切替スイッチ６２と接続されており、電力残量検出回路６１による検出結果に応じて適宜切替スイッチ６２を切り替えるようになっている。すなわち、スイッチ制御回路６４は、電力残量検出回路６１から送られた検出電圧に基づいて、当該バッテリ２８の電力残量が十分か不足しているかを判断し、不足している場合には当該バッテリ２８に対して外部電源ＰＷから電力が供給されるように切替スイッチ６２を切り替え動作させる。なお、本実施形態ではバッテリ２８の充電が必要と判断される電力残量の閾値が記憶部３１等に記憶されており、スイッチ制御回路６４は、バッテリ２８の電力残量がこの所定の閾値以下であるときに充電が必要と判断するようになっている。

コンソール５は、図６に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等で構成される制御部５１、記憶部５２、入力部５３、表示部５４、通信部５５、ネットワーク通信部５６、等を備えて構成されており、各部はバス５７により接続されている。

記憶部５２は、図示しないＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。
ＲＯＭは、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）や半導体の不揮発性メモリ等で構成されており、ＲＯＭには、患部を検出するための自動部位認識に基づく階調処理・周波数処理等の画像処理を行うためのプログラム等、各種のプログラムが記憶されているほか、撮影画像の画像データを診断に適した画質に調整するための画像処理パラメータ（階調処理に用いる階調曲線を定義したルックアップテーブル、周波数処理の強調度等）等が記憶されている。
ＲＡＭは、制御部５１により実行制御される各種処理において、ＲＯＭから読み出されて制御部５１で実行可能な各種プログラム、入力若しくは出力データ、及びパラメータ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
本実施形態では、記憶部５２は、患者情報、撮影オーダ情報等を記憶している。また、記憶部５２は、ＦＰＤカセッテ２から送信された実写画像データやこれに付帯する情報等を一時的に記憶するようになっている。

制御部５１は、ＲＯＭに記憶されているシステムプログラムや処理プログラム等の各種プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行するコンソール５の制御手段である。
制御部５１は、ＦＰＤカセッテ２から送られた実写画像データに基づく画像を表示する表示するように表示部５４の表示を制御する表示制御手段である。

また、制御部５１は、被写体を提供する患者の患者情報、撮影オーダ情報を取得するとともに、取得した患者情報・撮影オーダ情報とＦＰＤカセッテ２で生成されコンソール５に送信された画像データとを対応付ける対応付け手段として機能する。なお、撮影オーダ情報等は、入力部５３から入力され記憶部５２等に記憶されているものであってもよいし、ＨＩＳ／ＲＩＳ８等から予め登録されている被写体情報（撮影オーダ情報）を取得するようになっていてもよい。

また、コンソール５には、ＦＰＤカセッテ２からオフセット補正後の実写画像データが送られるようになっており、実写画像データが送られてくると、制御部５１は、ＨＩＳ／ＲＩＳ等に記憶されているＦＰＤカセッテごとのゲイン補正値の中から、カセッテＩＤに基づいて、撮影に用いられたＦＰＤカセッテに対応するゲイン補正値を抽出する。そして、抽出されたゲイン補正値を用いてオフセット補正後の実写画像データに対しゲイン補正を行う。
さらに、制御部５１は、このオフセット補正・ゲイン補正後の実写画像データに対して、撮影部位に応じた階調処理・周波数処理等の画像処理を行い、診断用の確定画像データを生成する。

入力部５３は、文字入力キー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードで押下操作されたキーの押下信号とマウスによる操作信号とを、入力信号として制御部５１に出力する。

表示部５４は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のモニタを備えて構成されており、制御部５１から入力される表示信号の指示に従って、各種画面を表示する。

通信部５５は、無線アクセスポイント６を介してＦＰＤカセッテ２等との間で無線方式により情報の送受信を行うものである。

ネットワーク通信部５６は、ネットワークインターフェース等により構成され、スイッチングハブを介してネットワークＮに接続された外部機器との間でデータの送受信を行う。
本実施形態において、ネットワークＮを介してコンソール５のネットワーク通信部５６と接続される外部装置としては、ＨＩＳ／ＲＩＳ８、ＰＡＣＳサーバ９、イメージャ１０等があるが、ネットワークＮに接続される外部装置はここに例示したものに限定されない。

ＨＩＳ／ＲＩＳ８は、撮影に関する被写体の撮影オーダ情報をコンソール５に提供する。撮影オーダ情報は、例えば検査対象を提供する患者の氏名等の患者情報や、撮影部位、撮影方法、撮影に使用するブッキー装置３の種類（臥位用のブッキー装置３ａか立位用のブッキー装置３ｂか等）等の撮影予約に関する情報等を含んでいる。なお、撮影オーダ情報はここに例示したものに限定されず、これ以外の情報を含んでいてもよいし、上記に例示した情報のうちの一部でもよい。
また、本実施形態において、ＨＩＳ／ＲＩＳ８は、ＦＰＤカセッテ２ごとに予め定められているゲイン補正値等を、各ＦＰＤカセッテ２のカセッテＩＤと対応付けて記憶する記憶手段である。なお、ゲイン補正値等を記憶する記憶手段は、ＨＩＳ／ＲＩＳ８に限定されない。

ＰＡＣＳサーバ９は、コンソール５から出力された診断用の確定画像データを保存するものである。
また、イメージャ１０は、コンソール５から出力された確定画像データに基づいて放射線画像をフィルムなどの画像記録媒体に記録し、出力する。

次に、本実施形態におけるＦＰＤカセッテ２の作用について説明する。

コンソール５等からＦＰＤカセッテ２を起動させる起動信号が送信されると、ＦＰＤカセッテ２の各機能部に対してバッテリ２８から電力が供給され、撮影可能な状態となる。
具体的には、電源回路２９を介して、各機能部に対し、第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂから電力が供給される。

撮影が行われると、ＦＰＤカセッテ２のセンサパネル部２４を構成する各光電変換素子２３から読取部４５によって電気信号が読み取られ、Ａ／Ｄ変換部４０においてアナログ信号からデジタル信号に変換される。そして、デジタル信号に変換された画像信号に基づく画像データ（実写画像データやダーク読取により得られたデータ）が記憶部３１に記憶される。さらに、信号処理部３０ｂにおいて、画像データに対し、コンソール５に伝送するためのデータの並び替え処理や符号化処理等を行う。符号化処理等が施された画像データは通信部３５に送られ、通信部３５からコンソール５に対して画像データが送信される。

コネクタ部２６にケーブル４９が接続されると、電力残量検出回路６１により第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂの電力残量が検出され、検出結果がスイッチ制御回路６４に出力される。スイッチ制御回路６４は、電力残量検出回路６１による検出結果から第１のバッテリ２８ａ又は第２のバッテリ２８ｂの電力残量が不足しているか否かを判断し、電力残量が不足していると判断した場合には、電力残量の不足しているバッテリ２８の給電状態を切り替える切替スイッチ６２を外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態（すなわち充電可能な状態）に切り替える。
例えば、図５では、第２のバッテリ２８ｂのみ電力残量が不足していると判断されて、第２のバッテリ２８ｂの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ｂが外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えられた状態を示している。この場合、第２のバッテリ２８ｂには外部電源ＰＷから電力が供給されて充電が行われ、第１のバッテリ２８ａについては各機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
なお、第１のバッテリ２８ａ、第２のバッテリ２８ｂともに電力残量が不足しているときは、切替スイッチ６２ａ，６２ｂを両方とも外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えてもよい。このように両方の切替スイッチ６２ａ，６２ｂを切り替えた場合には、バッテリ２８が回路から遮断されることとなるため、過放電に対する保護となる。

第２のバッテリ２８ｂの充電が完了すると、スイッチ制御回路６４は当該第２のバッテリ２８ｂの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ｂを動作させて、外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態から各機能部に電力供給可能な状態に切り替える。これにより第２のバッテリ２８ｂから各機能部に対して電力供給が再開される。そして、第１のバッテリ２８ａの電力残量が不足している場合には、さらに当該第１のバッテリ２８ａの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ａを動作させて、第１のバッテリ２８ａを充電可能な状態とする。

以上のように、本実施形態によれば、共通の機能部に電力供給を行う２つのバッテリ２８（第１のバッテリ２８ａ及び第２のバッテリ２８ｂ）を備え、外部電源ＰＷから受電された電力を各バッテリ２８に供給するか否か（すなわち充電を行うか否か）を、スイッチ切替部３０ｃが各バッテリ２８毎に別個に制御することができる。
これにより、例えば第１のバッテリ２８ａのみ電力残量が不足している場合には、第２のバッテリ２８ｂによって電力供給を行い、信号の読取り処理や画像データの送信等、所定の動作を行いつつ、第１のバッテリ２８ａのみを充電するというように、各種処理動作を停止することなく充電が必要なバッテリ２８のみを充電することができ、充電による作業効率の低下を抑えることができる。
そして、このように一方のバッテリ２８を充電しながら他方のバッテリ２８からの電力供給で駆動する機能部による処理動作を続行させても、両バッテリ２８の給電経路が分離されているので、外部電源からの電力供給により生じるノイズが他方のバッテリ２８によって駆動する機能部による信号処理等に影響を及ぼすことがない。

なお、本実施形態では、コネクタ部２６に直接ケーブル４９が接続されることにより外部電源ＰＷからの電力供給が可能となる構成を例として説明したが、外部電源ＰＷからＦＰＤカセッテ２のバッテリ２８への電力供給を行う構成はこれに限定されない。例えば、ＦＰＤカセッテ２をクレードル等の所定の充電装置に載置したり、ブッキー装置３に装填したりすると、外部電源ＰＷが当該クレードルやブッキー装置３を介してＦＰＤカセッテ２のコネクタ部２６の外部給電端子２７に間接的に接続されて外部電源ＰＷから供給される電力を受電可能となる構成としてもよい。

また、カセッテ制御部３０は、外部給電端子２７が外部電源ＰＷから電力を受電したと検知すると、各機能部の稼動状態を判断して、外部給電端子２７を介して外部電源ＰＷから受電した電力のバッテリ２８に対する供給を、この各機能部の稼動状態に応じて制御するように構成してもよい。
すなわち、例えば、コネクタ部２６にケーブル４９が接続され外部電源ＰＷからの給電が可能な状態になると、カセッテ制御部３０は、センサパネル部２４と読取部４５とにおいて実写画像データの読取り処理やダーク読取り処理が行われているか否か、通信部による画像データの送信が行われているか否か等を判断し、読取り処理や画像データの送信処理が行われている間は、バッテリ２８に対する充電を行わないようにする。

また、本実施形態では、ＦＰＤカセッテ２は、アンテナ装置４６を介して無線方式でコンソール５等の外部装置と通信を行うように構成したが、例えば通信用のコネクタ部を設けて、これに通信用のケーブルが接続されたときは有線方式で外部機器と通信できるように構成してもよい。

また、本実施形態では、撮影の直前にダーク読取を行うようにしたが、ダーク読取を行うタイミングは当該撮影時の特性に最も近いオフセット補正値を得られるタイミングであればよく、特に限定されない。例えば、撮影の直後にダーク読取を行ってもよい。

また、本実施形態では、ＦＰＤカセッテ２においてオフセット補正を行った上で補正後の実写画像データをコンソール５に送信するようにしたが、オフセット補正はコンソール５の側で行ってもよい。この場合には、実写画像データとこれに対応するオフセット補正値とを対応付けてコンソール５に送信する。

また、本実施形態では、ＦＰＤカセッテ２でダーク読取を行った場合に、カセッテ制御部３０がダーク読取値の平均値を算出する等によりオフセット補正値を算出する場合を例としたが、オフセット補正値はカセッテ制御部３０において算出する場合に限定されない。例えば、ＦＰＤカセッテ２でダーク読取を行うと、当該ダーク読取によるダーク読取値（例えば５回のダーク読取による５回分のダーク読取値を加算したデータ）を実写画像データとともにコンソール５に送信し、コンソール５の制御部５１により、当該ダーク読取値からオフセット補正値を算出（例えば５回分のダーク読取値の平均値を算出）してオフセット補正を行うように構成してもよい。

また、本実施形態においては、前室Ｒ２に、操作装置７を備え、これとは別個に放射線画像撮影システム１全体の制御を行うコンソール５が設けられる構成としたが、各前室Ｒ２に操作装置７に代えてコンソール５を備える構成としてもよい。この場合、コンソール５は、放射線画像撮影システム１全体の制御を行うとともに、放射線発生装置４の制御や、ブッキー装置３の操作等も適宜行う。

また、本実施形態においては、撮影オーダ情報は、コンソール５の制御部５１が、記憶部５２に予め保存してあるものを読み出したり、ＨＩＳ／ＲＩＳ８等に予め登録されている撮影オーダ情報をネットワークＮを介して取得するものとしたが、撮影オーダ情報は、必ずしも放射線画像撮影前に作成されている必要はなく、放射線画像撮影後に、取得された画像データと対応付けるようにして撮影オーダ情報を作成するように構成することも可能である。

その他、本発明が本実施形態に限定されず、適宜変更可能であることはいうまでもない。

［第２の実施形態］
次に、図７及び図８を参照しつつ、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態は、バッテリ及び給電に関する構成が第１の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点について説明する。

図７及び図８に示すように、本実施形態において、ＦＰＤカセッテ７０は、内部給電手段として第１のバッテリ７１ａから第４のバッテリ７１ｄの４つのバッテリ７１を備えている。
このうち第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂは、アナログ系の機能部に対して電力を供給するものであり、第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄは、デジタル系の機能部に電力を供給するものである。

第１のバッテリ７１ａ、第２のバッテリ７１ｂから電力が供給されるアナログ系の機能部は、例えば、センサパネル部２４の光電変換素子２３にバイアス電圧を印加するバイアス電源３６、走査駆動回路３２、ＴＦＴ電源４２、信号読出し回路３３、Ａ／Ｄ変換部４０等のアナログ信号を扱う機能部である。
また、第３のバッテリ７１ｃ、第４のバッテリ７１ｄから電力が供給されるデジタル系の機能部は、例えば、本体制御部３０ａや信号処理部３０ｂ等からなるカセッテ制御部３０、記憶部３１、通信部３５等のデジタル信号を扱う機能部である。

第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂにはアナログ系の機能部に対する電力供給を制御するアナログ系電源回路７２ａが接続されており、第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄにはデジタル系の機能部に対する電力供給を制御するデジタル系電源回路７２ｂが接続されている。アナログ系電源回路７２ａ、デジタル系電源回路７２ｂは、バッテリ７１から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧等を適宜変換・調整するようになっている。

本実施形態では、給電制御手段としてのスイッチ切替部３０ｃは、アナログ系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂとデジタル系の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄとを区別して、外部電源ＰＷから受電された電力のバッテリ７１に対する供給を、第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂ、第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄにつきそれぞれ個別に制御するようになっている。

すなわち、アナログ系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂとデジタル系の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄのそれぞれについて電力残量検出回路６１により電力残量を検出する。
そして、検出の結果、第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ７１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ６２（切替スイッチ６２ａ又は切替スイッチ６２ｂ）を切り替える。同様に、第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ７１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ６２（切替スイッチ６２ｃ又は切替スイッチ６２ｄ）を切り替える。
なお、図８では、第２のバッテリ７１ｂ及び第４のバッテリ７１ｄの電力残量が不足していると判断されて、切替スイッチ６２ｂ及び切替スイッチ６２ｄが外部電源ＰＷ側に切り替えられた状態を示している。

なお、その他の構成は、第１の実施形態において示したものとほぼ同様であるため、同一箇所には同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるＦＰＤカセッテ７０の作用について説明する。

コンソール５等からＦＰＤ７０を起動させる起動信号が送信されると、ＦＰＤ７０の各機能部に対してバッテリ７１から電力が供給され、撮影可能な状態となる。
具体的には、例えば、センサパネル部２４の光電変換素子２３にバイアス電圧を印加するバイアス電源３６、走査駆動回路３２、ＴＦＴ電源４２、信号読出し回路３３、Ａ／Ｄ変換部４０等のアナログ系の機能部に対しては、第１のバッテリ７１ａ又は第２のバッテリ７１ｂから電力が供給される。また、例えば、カセッテ制御部３０、記憶部３１、通信部３５等のデジタル系の機能部に対しては、第３のバッテリ２８ｃ又は第４のバッテリ７１ｄから電力が供給される。

コネクタ部にケーブルが接続されると、図示しない電力残量検出回路６１により第１のバッテリ７１ａから第４のバッテリ７１ｄの電力残量が検出され、検出結果がスイッチ制御回路６４に出力される。スイッチ制御回路６４は、電力残量検出回路６１による検出結果から第１のバッテリ７１ａから第４のバッテリ７１ｄの電力残量が不足しているか否かを判断し、電力残量が不足していると判断した場合には、電力残量の不足しているバッテリ７１の給電状態を切り替える切替スイッチ６２を外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態（すなわち充電可能な状態）に切り替える。

例えば、図８では、アナログ系の機能部に電力を供給するバッテリ７１のうち、第２のバッテリ７１ｂのみ電力残量が不足していると判断されて、第２のバッテリ７１ｂの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ｂのみが外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えられた状態を示している。この場合、第２のバッテリ７１ｂには外部電源ＰＷから電力が供給されて充電が行われ、第１のバッテリ７１ａについてはアナログ系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
同様に、デジタル系の機能部に電力を供給するバッテリ７１については、第４のバッテリ７１ｄのみ電力残量が不足していると判断されて、第４のバッテリ７１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ｄのみが外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えられた状態となっている。この場合、第４のバッテリ７１ｄには外部電源ＰＷから電力が供給されて充電が行われ、第３のバッテリ７１ｃについてはデジタル系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
なお、第１のバッテリ７１ａから第４のバッテリ７１ｄがいずれも電力残量が不足しているときは、全ての切替スイッチ６２ａ〜６２ｄを外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えてもよい。このように全ての切替スイッチ６２ａ〜６２ｄを切り替えた場合には、バッテリ７１が回路から遮断されることとなるため、過放電に対する保護となる。

第２のバッテリ７１ｂ、第４のバッテリ７１ｄの充電が完了すると、スイッチ制御回路６４は、当該第２のバッテリ７１ｂ、第４のバッテリ７１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ｂ，６２ｄを外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態から各機能部に電力供給可能な状態に切り替える。これにより第２のバッテリ７１ｂからアナログ系の機能部に対して電力供給が再開され、第４のバッテリ７１ｄからデジタル系の機能部に対して電力供給が再開される。
なお、第１のバッテリ７１ａ、第３のバッテリ７１ｃについて電力残量が不足しているときには、第１のバッテリ７１ａ、第３のバッテリ７１ｃの給電状態を切り替える切替スイッチ６２ａ，６２ｃを各機能部に電力供給可能な状態から外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替える。これにより第１のバッテリ７１ａ、第３のバッテリ７１ｃの充電が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、アナログ系の機能部に電力供給を行う第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂとデジタル系の機能部に電力供給を行う第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄを備え、外部電源ＰＷから受電された電力を各バッテリ７１に供給するか否か（すなわち充電を行うか否か）を、スイッチ制御回路６４等からなるスイッチ切替部３０ｃが各バッテリ７１毎に別個に制御することができる。
これにより、例えばアナログ系の機能部に電力供給を行うバッテリ７１のうち、第２のバッテリ７１ｂのみ電力残量が不足している場合には、アナログ系の機能部に対しては第１のバッテリ７１ａによって電力供給を行い、信号の読み取り動作等、所定の動作を行いつつ、第２のバッテリ７１ｂのみを充電するというように、充電が必要なバッテリ７１のみを充電することができ、充電による作業効率の低下を抑えることができる。
そして、このように一方のバッテリ７１を充電しながら他方のバッテリ７１からの電力供給で駆動する機能部による処理動作を続行させても、両バッテリ７１の給電経路が分離されているので、外部電源ＰＷからの電力供給により生じるノイズが他方のバッテリ７１によって駆動する機能部による信号処理等に影響を及ぼすことがない。

さらに、本実施形態では、アナログ系の機能部とデジタル系の機能部とで給電経路を分けている。このように、アナログ系の機能部とデジタル系の機能部とで給電経路を分けることにより、以下のような効果がある。
すなわち、アナログ系の機能部とデジタル系の機能部とで給電経路を分けていない場合には、デジタル系の機能部の回路が発生する高周波成分を含むスイッチングノイズ等が給電経路を介してアナログ系の機能部で生成されるアナログ信号に影響を与える。このようなノイズの影響を防止するため、従来アナログ系の機能部とデジタル系の機能部とで、それぞれ専用の給電経路を設け、ノイズの混入を低減する構成がとられていた。しかし、従来の構成では、アナログ系の機能部及びデジタル系の機能部に電力を供給する給電経路の一次側は共通の電源（バッテリ）であったため、給電経路の一次側回路を介してノイズの混入や負荷変動の影響を受けてしまい、その影響を完全に解消することができなかった。この点、本実施形態では、バッテリ７１として、アナログ系の機能部に電力供給する専用のバッテリ７１（第１のバッテリ７１ａ及び第２のバッテリ７１ｂ）とデジタル系の機能部に電力供給する専用のバッテリ７１（第３のバッテリ７１ｃ及び第４のバッテリ７１ｄ）とをそれぞれ別個に設けることにより、相互に完全に独立した給電経路を構成している。これにより、例えばアナログ信号に対してデジタル系の機能部の回路から発生するノイズや負荷変動等の影響が及ぶことを効果的に防止することができ、高画質の画像及び高精度のオフセット補正値を取得することができる。

なお、本実施形態では、バイアス電源３６、走査駆動回路３２、ＴＦＴ電源４２、信号読出し回路３３、Ａ／Ｄ変換部４０等をアナログ系の機能部とし、カセッテ制御部３０、記憶部３１、通信部３５等をデジタル系の機能部としたが、アナログ系の機能部及びデジタル系の機能部の構成はここに例示したものに限定されない。電力供給により発生するノイズや負荷変動の画像信号に対する影響が特に大きい機能部をアナログ系の機能部として、その他の機能部に対して電力を供給するバッテリとは別のバッテリから電力を供給させることが好ましく、本実施形態で挙げた以外の機能部が含まれていてもよい。

また、本実施形態では、アナログ系の機能部に電力を供給するバッテリ７１、デジタル系の機能部に電力を供給するバッテリ７１をそれぞれ複数設けて（第１のバッテリ７１ａ〜第４のバッテリ７１ｄ）、スイッチ切替部３０ｃは、アナログ系の機能部、デジタル系の機能部のそれぞれにつき、充電を行っていない方のバッテリ７１から各機能部に電力供給が行われるように給電状態を制御するようにしたが、バッテリの数や給電状態の制御手法はここに例示したものに限定されない。
例えば、図９及び図１０に示すように、内部給電手段として第１のバッテリ７３ａ、第２のバッテリ７３ｂという２つのバッテリ７３を備え、各バッテリ７３の電力残量に応じて、いずれのバッテリ７３から各機能部に電力を供給し、いずれのバッテリ７３を充電するかの切替制御を行うように構成してもよい。この場合には、以下のように、アナログ系の機能部に対しては電力残量が十分あるバッテリ７３から電力を供給し、デジタル系の機能部に対しては電力残量が不足しているバッテリ７３を充電しながら外部電源ＰＷから直接又は充電中のバッテリ７３を介して電力の供給を行う。

すなわち、この構成においては、各バッテリ７３は、充電用の給電経路を介して外部電源ＰＷと接続されている。充電用の給電経路の途中には、各バッテリ７３のそれぞれと外部電源ＰＷとを選択的に接続させるための充電切替スイッチとしての切替スイッチ６６ａ，６６ｂが設けられている。切替スイッチ６６ａは、外部電源ＰＷからの電力を第１のバッテリ７３ａに送るか否かを切り替えるスイッチであり、切替スイッチ６６ｂは、外部電源ＰＷからの電力を第２のバッテリ７３ｂに送るか否かを切り替えるスイッチである。
また、各バッテリ７３は、電力供給用の給電経路を介してアナログ電源回路２９ａ及びデジタル電源回路２９ｂと接続されている。電力供給用の給電経路の途中には、アナログ電源回路２９ａとデジタル電源回路２９ｂとにバッテリ７３を選択的に接続させて、各バッテリ７３の電力の供給先をアナログ電源回路２９ａとするかデジタル電源回路２９ｂとするかを切り替えるための電力供給切替スイッチとしての切替スイッチ６７ａ，６７ｂが設けられている。
例えば、切替スイッチ６７ａがアナログ電源回路２９ａ側に切り替えられると、第１のバッテリ７３ａからの電力がアナログ電源回路２９ａを介してアナログ系の機能部に供給され、デジタル電源回路２９ｂ側に切り替えられると、デジタル電源回路２９ｂを介してデジタル系の機能部に供給される。

各切替スイッチ６６ａ，６６ｂ及び切替スイッチ６７ａ，６７ｂは、スイッチ切替部３０ｃによって切替制御されるようになっている。具体的には、各バッテリ７３の電力残量が電力残量検出回路６１によって検出され、スイッチ制御回路６４において各バッテリ７３の充電の要否が判断される。そして、いずれかのバッテリ７３の電力残量が一定以下である場合には、スイッチ制御回路６４は、当該電力残量の不足しているバッテリ７３の給電状態を切り替える切替スイッチ６６を外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態（すなわち充電可能な状態）に切り替えるとともに、当該バッテリ７３からの電力供給先を切り替える切替スイッチ６７をデジタル電源回路２９ｂ側に切り替える。同時に、スイッチ制御回路６４は、他方のバッテリ７３の給電状態を切り替える切替スイッチ６６を、当該バッテリ７３と外部電源ＰＷとの間の給電経路が遮断される状態（すなわち充電を行わない状態）に切り替えるとともに、当該バッテリ７３からの電力供給先を切り替える切替スイッチ６７をアナログ電源回路２９ｂ側に切り替えるように制御を行う。
これにより、アナログ系の機能部に対しては充電を行っていないバッテリ７３から電力が供給され、デジタル系の機能部に対してはバッテリ７３を充電しながら外部電源ＰＷから直接又は充電中のバッテリ７３を介して電力が供給される。

例えば、図１０では、第２のバッテリ７３ｂの電力残量が不足していると判断されて、切替スイッチ６６ｂが外部電源ＰＷからの電力供給を受けられる状態に切り替えられ、第２のバッテリ７３ｂからの電力供給先を切り替える切替スイッチ６７ｂがデジタル電源回路２９ｂ側に切り替えられている例を示している。このとき、他方の第１のバッテリ７３ａの給電状態を切り替える切替スイッチ６６ａは第１のバッテリ７３ａと外部電源ＰＷとの給電経路を遮断する側に切り替えられ、第１のバッテリ７３ａからの電力供給先を切り替える切替スイッチ６７ａはアナログ電源回路２９ａの側に切り替えられている。

このような切替制御を行うことにより、バッテリ７３を２つしか備えていない場合でも、外部からの電力供給によるノイズの影響等を受けやすいアナログ系の機能部に対しては充電中でないバッテリ７３から電力を供給することができる。また、ノイズの影響を受けにくいデジタル系の機能部に対しては充電しながら電力を供給することができる。これにより、バッテリ７３の充電中も作業効率を落とさずに、アナログ系の機能部が充電によるノイズ影響を受けるのを効果的に防止することができ、高画質の画像及び高精度のオフセット補正値を取得することができる。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは第１の実施形態と同様である。

［第３の実施形態］
次に、図１１を参照しつつ、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、第３の実施形態は、バッテリ及び給電に関する構成が第１の実施形態及び第２の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる点について説明する。

図１１に示すように、本実施形態において、ＦＰＤカセッテ８０は、内部給電手段として第１のバッテリ８１ａから第４のバッテリ８１ｄの４つのバッテリ８１を備えている。
このうち第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂは、信号取得系の機能部に対して電力を供給するものであり、第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄは、非信号取得系（すなわち信号取得系以外）の機能部に電力を供給するものである。

信号取得系の機能部とは、例えばセンサパネル部２４や読取部４５による信号の取得にかかわる信号取得手段であり、本実施形態においては、光電変換素子（図示せず）に逆バイアス電圧を印加するバイアス電源３６、ＴＦＴ（図示せず）のゲートにＯＮ電圧又はＯＦＦ電圧を印加するＴＦＴ電源４２、走査駆動回路３２、信号読出し回路３３等である。

第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂには信号取得系の機能部に対する電力供給を制御する信号取得系電源回路８２ａが接続されており、第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄには信号取得系以外の機能部に対する電力供給を制御する非信号取得系電源回路８２ｂが接続されている。信号取得系電源回路８２ａ、非信号取得系電源回路８２ｂは、バッテリ８１から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧等を適宜変換・調整するようになっている。

本実施形態では、給電制御手段としてのスイッチ切替部（図示せず）は、信号取得系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂと信号取得系以外の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄとを区別して、図示しない外部電源から受電された電力のバッテリ８１に対する供給を、第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂ、第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄにつきそれぞれ個別に制御するようになっている。

すなわち、信号取得系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂと非信号取得系（信号取得系以外）の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄのそれぞれについて図示しない電力残量検出回路により電力残量を検出する。
そして、検出の結果、第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ８１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ（図示せず）を切り替える。同様に、第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ８１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ（図示せず）を切り替える。

なお、その他の構成は、第１の実施形態及び第２の実施形態において示したものとほぼ同様であるため、同一箇所には同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるＦＰＤカセッテ８０の作用について説明する。

コンソール５等からＦＰＤカセッテ８０を起動させる起動信号が送信されると、ＦＰＤ８０の各機能部に対してバッテリ８１から電力が供給され、撮影可能な状態となる。
具体的には、例えば、バイアス電源３６、ＴＦＴ電源４２、走査駆動回路３２、信号読出し回路３３等の信号取得系の機能部に対しては、第１のバッテリ８１ａ、第２のバッテリ８１ｂから電力が供給される。また、その他の機能部に対しては、第３のバッテリ８１ｃ、第４のバッテリ８１ｄから電力が供給される。

コネクタ部にケーブルが接続されると、図示しない電力残量検出回路により第１のバッテリ８１ａから第４のバッテリ８１ｄの電力残量が検出され、検出結果がスイッチ制御回路に出力される。スイッチ制御回路は、電力残量検出回路による検出結果から第１のバッテリ８１ａから第４のバッテリ８１ｄの電力残量が不足しているか否かを判断し、電力残量が不足していると判断した場合には、電力残量の不足しているバッテリ８１の給電状態を切り替える切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態（すなわち充電可能な状態）に切り替える。

例えば、信号取得系の機能部に電力を供給するバッテリ８１のうち、第２のバッテリ８１ｂのみ電力残量が不足していると判断された場合には、第２のバッテリ８１ｂの給電状態を切り替える切替スイッチのみが外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えられ、第２のバッテリ８１ｂには外部電源から電力が供給されて充電が行われる。他方で、第１のバッテリ８１ａについては信号取得系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
同様に、例えば、非信号取得系（信号取得系以外）の機能部に電力を供給するバッテリ８１のうち、第４のバッテリ８１ｄのみ電力残量が不足していると判断された場合には、第４のバッテリ８１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチのみが外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えられ、第４のバッテリ８１ｄには外部電源から電力が供給されて充電が行われ、第３のバッテリ８１ｃについては非信号取得系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
なお、第１のバッテリ８１ａから第４のバッテリ８１ｄがいずれも電力残量が不足しているときは、全ての切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えてもよい。このように全ての切替スイッチを切り替えた場合には、バッテリ８１が回路から遮断されることとなるため、過放電に対する保護となる。

第２のバッテリ８１ｂ、第４のバッテリ８１ｄの充電が完了すると、スイッチ制御回路は、当該第２のバッテリ８１ｂ、第４のバッテリ８１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態から各機能部に電力供給可能な状態に切り替える。これにより第２のバッテリ８１ｂから信号取得系の機能部に対して電力供給が再開され、第４のバッテリ８１ｄから信号取得系以外の機能部に対して電力供給が再開される。
なお、第１のバッテリ８１ａ、第３のバッテリ８１ｃについて電力残量が不足しているときには、第１のバッテリ８１ａ、第３のバッテリ８１ｃの給電状態を切り替える切替スイッチを各機能部に電力供給可能な状態から外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替える。これにより第１のバッテリ８１ａ、第３のバッテリ８１ｃの充電が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、信号取得系の機能部に電力供給を行う第１のバッテリ８１ａ及び第２のバッテリ８１ｂと信号取得系以外の機能部に電力供給を行う第３のバッテリ８１ｃ及び第４のバッテリ８１ｄとを備え、外部電源から受電された電力を、信号取得系の機能部に電力供給を行う第１のバッテリ８１ａ、第２のバッテリ８１ｂのいずれに供給するか（すなわち充電を行うか否か）、信号取得系以外の機能部に電力供給を行う第３のバッテリ８１ｃ、第４のバッテリ８１ｄのいずれに供給するかを、スイッチ制御回路が各バッテリ８１毎に別個に制御することができる。
これにより、例えば信号取得系の機能部に電力供給を行うバッテリ８１のうち、第２のバッテリ８１ｂのみ電力残量が不足している場合には、信号取得系の機能部に対しては第１のバッテリ８１ａによって電力供給を行い、画像データの送信等、所定の動作を行いつつ、第２のバッテリ８１ｂを充電するというように、充電が必要なバッテリ８１のみを充電することができ、充電による作業効率の低下を抑えることができる。
そして、このように一方のバッテリ８１を充電しながら他方のバッテリ８１からの電力供給で駆動する機能部による処理動作を続行させても、両バッテリ８１の給電経路が分離されているので、外部電源からの電力供給により生じるノイズが他方のバッテリ８１によって駆動する機能部による信号処理等に影響を及ぼすことがない。

また、信号取得系の機能部に電力供給を行う給電経路とそれ以外の機能部に電力供給を行う給電経路とを分離することにより、デジタル系の機能部から生じるノイズのアナログ信号への混入等を低減させることができ、高画質の画像及び高精度のオフセット補正値を取得することができる。

なお、本実施形態では、バイアス電源３６、ＴＦＴ電源４２、信号読出し回路３３を信号取得系の機能部としたが、信号取得系の機能部として他の機能部とは別個のバッテリ８１から電力供給を受ける機能部はここに例示したものに限定されない。信号取得系の機能部のうち、特に電力供給により発生するノイズや負荷変動の画像信号に対する影響の大きい機能部を信号取得系の機能部として、その他の機能部に対して電力を供給するバッテリとは別のバッテリから電力を供給させることが好ましく、本実施形態で挙げた以外の機能部が含まれていてもよい。

また、本実施形態では、信号取得系の機能部に電力を供給するバッテリ８１、非信号取得系の機能部に電力を供給するバッテリ８１をそれぞれ複数設けて（第１のバッテリ８１ａ〜第４のバッテリ８１ｄ）、スイッチ切替部は、充電を行っていない方のバッテリから各機能部に電力供給が行われるように給電状態を制御するようにしたが、バッテリの数や給電状態の制御手法はここに例示したものに限定されない。
例えば、第２の実施形態の変形例として示したものと同様に、バッテリを２つ備え、各バッテリの電力残量に応じて、いずれのバッテリから各機能部に電力を供給し、いずれのバッテリを充電するかの切替制御を行うように構成してもよい。すなわち、この場合には、信号取得系の機能部に対しては電力残量が十分あるバッテリから電力を供給し、非信号取得系の機能部に対しては電力残量が不足しているバッテリを充電しながら外部電源から直接又は充電中のバッテリを介して電力の供給を行う。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である。

［第４の実施形態］
次に、図１２を参照しつつ、本発明の第４の実施形態について説明する。なお、第４の実施形態は、バッテリ及び給電に関する構成が第１の実施形態から第３の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態から第３の実施形態と異なる点について説明する。

図１２に示すように、本実施形態において、ＦＰＤカセッテ９０は、内部給電手段として第１のバッテリ９１ａから第４のバッテリ９１ｄの４つのバッテリ９１を備えている。
このうち第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂは、通信系の機能部に対して電力を供給するものであり、第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄは、非通信系（すなわち通信系以外）の機能部に電力を供給するものである。

本実施形態において、通信系の機能部とは、信号処理部３０ｂ、記憶部３１、通信部３５等である。通信系の機能部は、Ａ／Ｄ変換部４０によりデジタル信号に変換された信号をコンソール５に送信する通信手段である。

第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂには通信系の機能部に対する電力供給を制御する通信系電源回路９２ａが接続されており、第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄには非信号取得系（すなわち通信系以外）の機能部に対する電力供給を制御する非通信系電源回路９２ｂが接続されている。通信系電源回路９２ａ、非通信系電源回路９２ｂは、バッテリ９１から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧等を適宜変換・調整するようになっている。

本実施形態では、給電制御手段としてのスイッチ切替部（図示せず）は、通信系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂとそれ以外の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄとを区別して、図示しない外部電源から受電された電力のバッテリ９１に対する供給を、第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂ、第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄにつきそれぞれ個別に制御するようになっている。

すなわち、通信系の機能部に対して電力供給を行う第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂと非通信系（通信系以外）の機能部に対して電力供給を行う第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄのそれぞれについて図示しない電力残量検出回路により電力残量を検出する。
そして、検出の結果、第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ９１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ（図示せず）を切り替える。同様に、第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄのうちのいずれかの電力残量が不足していると判断されると、当該バッテリ９１に対して外部電源ＰＷから電力を供給し充電を行うように適宜切替スイッチ（図示せず）を切り替える。

なお、その他の構成は、第１の実施形態から第３実施形態において示したものとほぼ同様であるため、同一箇所には同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるＦＰＤカセッテ９０の作用について説明する。

コンソール５等からＦＰＤ９０を起動させる起動信号が送信されると、ＦＰＤ９０の各機能部に対してバッテリ９１から電力が供給され、撮影可能な状態となる。
具体的には、例えば、信号処理部３０ｂ、記憶部３１、通信部３５等の通信系の機能部に対しては、第１のバッテリ９１ａ、第２のバッテリ９１ｂから電力が供給される。また、その他の機能部に対しては、第３のバッテリ９１ｃ、第４のバッテリ９１ｄから電力が供給される。

コネクタ部にケーブルが接続されると、図示しない電力残量検出回路により第１のバッテリ９１ａから第４のバッテリ９１ｄの電力残量が検出され、検出結果がスイッチ制御回路に出力される。スイッチ制御回路は、電力残量検出回路による検出結果から第１のバッテリ９１ａから第４のバッテリ９１ｄの電力残量が不足しているか否かを判断し、電力残量が不足していると判断した場合には、電力残量の不足しているバッテリ９１の給電状態を切り替える切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態（すなわち充電可能な状態）に切り替える。
例えば、通信系の機能部に電力を供給するバッテリ９１のうち、第２のバッテリ９１ｂのみ電力残量が不足していると判断された場合には、第２のバッテリ９１ｂの給電状態を切り替える切替スイッチのみが外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えられ、第２のバッテリ９１ｂには外部電源から電力が供給されて充電が行われ、第１のバッテリ９１ａについては通信系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
同様に、例えば、非通信系（通信系以外）の機能部に電力を供給するバッテリ９１のうち、第４のバッテリ９１ｄのみ電力残量が不足していると判断された場合には、第４のバッテリ９１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチのみが外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えられ、第４のバッテリ９１ｄには外部電源から電力が供給されて充電が行われ、第３のバッテリ９１ｃについては非通信系の機能部に対して電力を供給する状態が維持される。
なお、第１のバッテリ９１ａから第４のバッテリ９１ｄがいずれも電力残量が不足しているときは、全ての切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替えてもよい。このように全ての切替スイッチを切り替えた場合には、バッテリ９１が回路から遮断されることとなるため、過放電に対する保護となる。

第２のバッテリ９１ｂ、第４のバッテリ９１ｄの充電が完了すると、スイッチ制御回路は、当該第２のバッテリ９１ｂ、第４のバッテリ９１ｄの給電状態を切り替える切替スイッチを外部電源からの電力供給を受けられる状態から各機能部に電力供給可能な状態に切り替える。これにより第２のバッテリ９１ｂから通信系の機能部に対して電力供給が再開され、第４のバッテリ９１ｄから非通信系の機能部に対して電力供給が再開される。
なお、第１のバッテリ９１ａ、第３のバッテリ９１ｃについて電力残量が不足しているときには、第１のバッテリ９１ａ、第３のバッテリ９１ｃの給電状態を切り替える切替スイッチを各機能部に電力供給可能な状態から外部電源からの電力供給を受けられる状態に切り替える。これにより第１のバッテリ９１ａ、第３のバッテリ９１ｃの充電が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、通信系の機能部に電力供給を行う第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂと非通信系の機能部に電力供給を行う第３のバッテリ９１ｃ及び第４のバッテリ９１ｄとを備え、外部電源から受電された電力を、通信系の機能部に電力供給を行う第１のバッテリ９１ａ、第２のバッテリ９１ｂのいずれに供給するか（すなわち充電を行うか否か）、通信系以外の機能部に電力供給を行う第３のバッテリ９１ｃ、第４のバッテリ９１ｄのいずれに供給するかを、スイッチ制御回路が各バッテリ９１毎に別個に制御することができる。
これにより、例えば通信系の機能部に電力供給を行うバッテリ９１のうち、第２のバッテリ９１ｂのみ電力残量が不足している場合には、通信系の機能部に対しては第１のバッテリ９１ａによって電力供給を行い、画像データの送信等、所定の動作を行いつつ、第２のバッテリ９１ｂを充電するというように、充電が必要なバッテリ９１のみを充電することができ、充電による作業効率の低下を抑えることができる。
そして、このように一方のバッテリ９１を充電しながら他方のバッテリ８１からの電力供給で駆動する機能部による処理動作を続行させても、両バッテリ９１の給電経路が分離されているので、外部電源からの電力供給により生じるノイズが他方のバッテリ９１によって駆動する機能部による信号処理等に影響を及ぼすことがない。

特に、通信部３５が無線方式でデータの送受信を行うものである場合には、通信系の機能部に電力供給を行う給電経路とそれ以外の機能部に電力供給を行う給電経路とを分離することにより電磁波的な影響によるデジタル系の回路と無線通信の回路との間のノイズ干渉や、アナログ信号へのノイズの混入等を低減させることができ、高画質の画像及び高精度のオフセット補正値を取得することができる。

なお、本実施形態では、信号処理部３０ｂ、記憶部３１、通信部３５を通信系の機能部としたが、通信系の機能部として他の機能部とは別個のバッテリ９１（第１のバッテリ９１ａ及び第２のバッテリ９１ｂ）から電力供給を受ける機能部はここに例示したものに限定されない。

また、本実施形態では、通信系の機能部に電力を供給するバッテリ９１、非通信系の機能部に電力を供給するバッテリ９１をそれぞれ複数設けて（第１のバッテリ９１ａ〜第４のバッテリ９１ｄ）、スイッチ切替部は、充電を行っていない方のバッテリから各機能部に電力供給が行われるように給電状態を制御するようにしたが、バッテリの数や給電状態の制御手法はここに例示したものに限定されない。
例えば、第２の実施形態の変形例として示したものと同様に、バッテリを２つ備え、各バッテリの電力残量に応じて、いずれのバッテリから各機能部に電力を供給し、いずれのバッテリを充電するかの切替制御を行うように構成してもよい。すなわち、この場合には、通信系の機能部に対しては電力残量が十分あるバッテリから電力を供給し、非通信系の機能部に対しては電力残量が不足しているバッテリを充電しながら外部電源から直接又は充電中のバッテリを介して電力の供給を行う。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは第１の実施形態から第３の実施形態と同様である。

放射線画像撮影システムの一実施形態のシステム構成を示す概略図である。 本実施形態におけるＦＰＤカセッテを示す斜視図である。 図２に示すＦＰＤカセッテのセンサパネル部及び読取部等の構成を示す等価回路図である。 第１の実施形態におけるＦＰＤカセッテの機能的構成及びバッテリから各機能部に給電する給電経路を示す要部ブロック図である。 図４に示すバッテリから外部電源及び電源回路までの給電経路を模式的に示す回路図である。 図１に示す放射線画像撮影システムに適用されるコンソールの機能的構成を示す要部ブロック図である。 第２の実施形態におけるＦＰＤカセッテの機能的構成及びバッテリから各機能部に給電する給電経路を示す要部ブロック図である。 図７に示すバッテリから外部電源及び電源回路までの給電経路を模式的に示す回路図である。 第２の実施形態の一変形例におけるＦＰＤカセッテの機能的構成及びバッテリから各機能部に給電する給電経路を示す要部ブロック図である。 図９に示すバッテリから外部電源及び電源回路までの給電経路を模式的に示す回路図である。 第３の実施形態におけるＦＰＤカセッテの機能的構成及びバッテリから各機能部に給電する給電経路を示す要部ブロック図である。 第４の実施形態におけるＦＰＤカセッテの機能的構成及びバッテリから各機能部に給電する給電経路を示す要部ブロック図である。

符号の説明

１ 放射線画像撮影システム
２ ＦＰＤカセッテ（放射線固体検出器）
５ コンソール
７ 操作装置
４６ アンテナ装置
２７ 外部給電端子
２８ａ 第１のバッテリ
２８ｂ 第２のバッテリ
２９ 電源回路
３０ カセッテ制御部
３０ａ 本体制御部
３０ｂ 信号処理部
３０ｃ スイッチ切替部
３２ 走査駆動回路
３３ 信号読出し回路
３５ 通信部
３６ バイアス電源
４２ ＴＦＴ電源
５１ 制御部
５５ 通信部
６１ 電力残量検出回路
６２ 切替スイッチ
６４ スイッチ制御回路
Ｎ ネットワーク
ＰＷ 外部電源
Ｒ１ 撮影室
Ｒ２ 前室

Claims (8)

1. 画素単位に信号を取り出し可能に構成された複数の放射線検出素子が２次元状に配置された検出手段と、
   前記検出手段によって取得された信号を読み取る読取手段と、
   前記読取手段により読み取られた信号をデジタル信号に変換処理する処理手段と、
   前記処理手段により変換処理されたデジタル信号を外部機器に送信する通信手段と、
   これら各機能部の少なくとも１つに対して電力供給可能であって充電可能に構成された複数の内部給電手段と、
   外部電源から供給される電力を受電して前記複数の内部給電手段を充電可能とする外部給電端子と、
   前記外部給電端子を介して前記外部電源から受電された電力の前記複数の内部給電手段に対する供給及び前記複数の内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を、前記複数の前記内部給電手段の電力残量の状態に応じて制御する給電制御手段と、
   を有することを特徴とする放射線固体検出器。
2. 前記給電制御手段は、前記内部給電手段の電力残量が不足している場合には前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給を行い、前記内部給電手段の電力残量が満たされている場合には前記内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を行うよう制御することを特徴とする請求項１に記載の放射線固体検出器。
3. 前記給電制御手段は、前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給を、前記各機能部の稼動状態に応じて制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線固体検出器。
4. 前記給電制御手段は、前記読取手段により読み取り処理が行われている場合、又は前記通信手段により送信処理が行われている場合には、前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給を禁止することを特徴とする請求項３に記載の放射線固体検出器。
5. アナログ信号を扱う機能部に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とデジタル信号を扱う機能部に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とを分離し、
   前記給電制御手段は、前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給及び前記複数の内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を、各給電経路毎にそれぞれ個別に制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線固体検出器。
6. 前記外部電源と前記複数の内部給電手段のそれぞれとを接続可能な充電用の給電経路と、
   前記各充電用の給電経路の途中に設けられ、前記複数の内部給電手段のそれぞれと前記外部電源とを選択的に接続させるための充電切替スイッチと、
   前記複数の内部給電手段のそれぞれと前記アナログ信号を扱う機能部及び前記デジタル信号を扱う機能部とをそれぞれ接続可能な電力供給用の給電経路と、
   前記各電力供給用の給電経路の途中に設けられ、前記アナログ信号を扱う機能部と前記デジタル信号を扱う機能部とに前記内部給電手段を選択的に接続させるための電力供給切替スイッチとを設け、
   前記給電制御手段は、前記内部給電手段の電力残量に応じて前記充電切替スイッチの切替制御を行うとともに、前記複数の内部給電手段のうち、前記外部電源から電力が供給されている前記内部給電手段から前記デジタル信号を扱う機能部に対して電力供給を行い、前記外部電源から電力が供給されていない前記内部給電手段から前記アナログ信号を扱う機能部に対して電力供給を行うように前記電力供給切替スイッチの切替制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線固体検出器。
7. 信号を取得する信号取得系の機能部に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とそれ以外の機能部に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とを分離して、
   前記給電制御手段は、前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給及び前記複数の内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を、各給電経路毎にそれぞれ個別に制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線固体検出器。
8. 前記通信手段に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とそれ以外の機能部に対して電力供給を行う前記内部給電手段の給電経路とを分離して、
   前記給電制御手段は、前記外部電源から受電された電力の前記内部給電手段に対する供給及び前記複数の内部給電手段から前記各機能部への電力の供給を、各給電経路毎にそれぞれ個別に制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線固体検出器。

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