JP2010213917A - 放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システム - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
Abstract
【課題】他の装置と連携しなくても撮影後すぐに照射線量を確認することができ、最適照射線量に対する技師の管理能力維持に資するとともに、照射線量の過多、過少による再撮影の要否を早期に判断することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムを提供する。
【解決手段】電流検出手段24A、24Bによりバイアス線を流れる電流に基づいて検出される照射開始時情報及び照射停止時情報と、適正線量情報とに基づいて、放射線画像撮影装置1の制御手段22が、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成し、この特徴量データを読取画像データに付帯させてコンソールCに送信する。そして、読取画像データに基づく画像と共に特徴量データに基づく表示をコンソールCの表示手段104に表示させる。
【選択図】図11
【解決手段】電流検出手段24A、24Bによりバイアス線を流れる電流に基づいて検出される照射開始時情報及び照射停止時情報と、適正線量情報とに基づいて、放射線画像撮影装置1の制御手段22が、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成し、この特徴量データを読取画像データに付帯させてコンソールCに送信する。そして、読取画像データに基づく画像と共に特徴量データに基づく表示をコンソールCの表示手段104に表示させる。
【選択図】図11
Description
本発明は、放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムに関するものである。
病気診断等を目的として、X線画像に代表される放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。こうした医療用の放射線画像は、従来からスクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、輝尽性蛍光体シートを用いたCR(Computed Radiography)装置が開発され、最近では、照射された放射線をフォトダイオード等の放射線検出素子で検出してデジタル画像データとして取得する放射線画像撮影装置が開発されている。
このような放射線画像撮影装置としては、照射された放射線を放射線検出素子で直接受光して電気信号である画像データに変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換された電磁波のエネルギをフォトダイオード等の光電変換素子で画像データに変換するいわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における放射線検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置における光電変換素子とそれに対応するシンチレータ部分等を、あわせて撮像素子という。
このタイプの放射線画像撮影装置は、通常、複数の撮像素子が二次元状に配列されたセンサパネルを備えており、FPD(Flat Panel Detector)として知られている。従来は、支持台に一体的に形成されていたが、近年、センサパネルをハウジングに収納して持ち運びできるようにした可搬型の放射線画像撮影装置が開発されている。
放射線画像撮影においては、撮影対象となる患者の負担等を考えて、患者が余計な被曝を受けることのないように、撮影は良好な画像を得るのに適した最適照射線量で行われることが望まれる。
この点、従来のスクリーンフィルムを用いた撮影の場合には、照射線量の多寡を濃度過多や濃度不足として直接視認することができたため、画像を確認すれば撮影の成功・失敗を容易に判断することができ、画像の濃度が適正であれば撮影時の照射線量も適正であるということができた。
この点、従来のスクリーンフィルムを用いた撮影の場合には、照射線量の多寡を濃度過多や濃度不足として直接視認することができたため、画像を確認すれば撮影の成功・失敗を容易に判断することができ、画像の濃度が適正であれば撮影時の照射線量も適正であるということができた。
これに対して、デジタルによる画像撮影の場合には、多少照射線量の過多(線量オーバー)又は過少(線量アンダー)があっても、撮影後のデジタル画像処理において補正処理等を行うことにより適正な画像を得ることができるため、スクリーンフィルム撮影において培われた技師特有の最適照射線量に対する管理能力がともすれば重要視されない傾向があり、被曝線量最適化の観点から好ましいものではなかった。
そこで、例えば特許文献1には、CRシステムにおいて生成したデジタル画像に画像処理を施して表示手段に表示させる際に、当該画像が撮影された際の放射線の照射線量と当該画像の濃度との関係である特性曲線に基づいた画像の階調及び/又は感度を、この画像とともに表示手段に表示させるシステムが記載されている。このようなシステムによれば、照射線量の適否を技師に認識させることができ、最適照射線量に対する技師の管理能力維持に資するものといえる。
しかし、特許文献1に記載されている手法では、画像について画像処理を行った上で照射線量の適否の判断資料となる情報を表示させることとなるため、撮影後すぐに照射線量の適否を確認することはできない。
可搬型の放射線画像撮影装置による撮影の場合には、従来のCRシステムによる撮影と比較して、撮影後に撮影装置を読取装置の場所まで移動してカセッテを装填する動作が不要であり、直ちに撮影された画像を確認することが可能で、その画像を即時に確認できる点が有効視されている。このような可搬型の放射線画像撮影装置のメリットを活かすためには、照射線量の適否についても撮影後できる限り早く確認できることが望ましい。
また、照射線量が著しく多すぎたり少なすぎたりした場合には、最早画像処理等によって十分に補正することができず、再撮影が必要となることもある。したがって、患者の待ち時間の負担等を軽減するためには、早期に照射線量の適否を確認し、再撮影の要否を判断できるようにする必要がある。
可搬型の放射線画像撮影装置による撮影の場合には、従来のCRシステムによる撮影と比較して、撮影後に撮影装置を読取装置の場所まで移動してカセッテを装填する動作が不要であり、直ちに撮影された画像を確認することが可能で、その画像を即時に確認できる点が有効視されている。このような可搬型の放射線画像撮影装置のメリットを活かすためには、照射線量の適否についても撮影後できる限り早く確認できることが望ましい。
また、照射線量が著しく多すぎたり少なすぎたりした場合には、最早画像処理等によって十分に補正することができず、再撮影が必要となることもある。したがって、患者の待ち時間の負担等を軽減するためには、早期に照射線量の適否を確認し、再撮影の要否を判断できるようにする必要がある。
この点、例えば特許文献2には、元のデジタル画像データから所定の割合で画素(放射線検出素子から出力された画素データ)を間引いてデータ量を減少させた間引き画像データを生成し、生成した間引き画像データを、元のデジタル画像データの送信に先立ってコンソール等の外部装置に送る手法が開示されている。この手法によれば、コンソール等の外部装置において、間引き画像データに基づくプレビュー画像(間引き画像)を比較的早い段階で画面上に表示させ、確認することができるため、再撮影の要否を速やかに判断することができる。
確かに、上記特許文献2に開示された手法によれば、まず間引き画像データを送るため、元のデジタル画像データ(rawデータともいう。)を送ってから表示させるよりは早期に画像を確認することができる。
しかしながら、例えばFPDの場合、読取画像データから間引き画像データを生成して、まずポジショニングを主体として再撮影の要否を判断し、しかる後に、ゲイン/オフセット補正や欠陥補正等を行って、部位に応じた諧調処理や周波数強調処理、粒状抑制処理等の画像処理を施し、診断画像を作成し、医師の診断(読影)に提供されるという手順で処理が行われる。
このため、照射線量に関する情報を画像と共に表示させるまでには時間を要し、撮影後すぐに照射線量の適否を確認することはできないとの問題がある。
しかしながら、例えばFPDの場合、読取画像データから間引き画像データを生成して、まずポジショニングを主体として再撮影の要否を判断し、しかる後に、ゲイン/オフセット補正や欠陥補正等を行って、部位に応じた諧調処理や周波数強調処理、粒状抑制処理等の画像処理を施し、診断画像を作成し、医師の診断(読影)に提供されるという手順で処理が行われる。
このため、照射線量に関する情報を画像と共に表示させるまでには時間を要し、撮影後すぐに照射線量の適否を確認することはできないとの問題がある。
FPDのような可搬型の放射線画像撮影装置を用いた撮影を行う場合には、例えば放射線発生装置の制御系と放射線画像撮影装置とコンソールとのインターフェースを整えて、互いにスムーズな連携をとることができるシステムを構築することができれば、特許文献1に開示されている手法と同様に照射線量に関する情報を画像と共に表示させることが可能となる。
しかし、一般的に、放射線発生装置と放射線画像撮影装置、コンソールの製造メーカーは異なっており、また、同一メーカーの製品であっても放射線発生装置の型式は複数存在するため、すべての場合にスムーズな連携がとれるようにインターフェースを用意するのは実質的に不可能であると問題もある。
しかし、一般的に、放射線発生装置と放射線画像撮影装置、コンソールの製造メーカーは異なっており、また、同一メーカーの製品であっても放射線発生装置の型式は複数存在するため、すべての場合にスムーズな連携がとれるようにインターフェースを用意するのは実質的に不可能であると問題もある。
そこで、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、他の装置と連携しなくても撮影後すぐに照射線量を確認することができ、最適照射線量に対する技師の管理能力維持に資するとともに、照射線量の過多、過少による再撮影の要否を早期に判断することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムを提供することを目的とするものである。
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像生成システムは、
撮影室に設置された放射線発生装置及び可搬型に構成された放射線画像撮影装置と、前記撮影室外に設置され前記放射線画像撮影装置と通信可能なコンソールと、を備えた放射線画像生成システムであって、
前記放射線画像撮影装置は、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成する特徴量生成手段と、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに前記特徴量データを付帯させて外部に送信する撮影装置通信手段と、を備え、
前記コンソールは、
前記放射線画像撮影装置の前記撮影装置通信手段との間でデータの送受信を行うコンソール通信手段と、
取得したデータに基づいて表示を行う表示手段と、
前記表示手段を制御する表示制御手段と、を備え、
前記表示制御手段は、前記コンソール通信手段が前記撮影装置通信手段から前記読取画像データ及び前記特徴量データを取得するとこの読取画像データに基づく画像と共に前記特徴量データに基づく表示を前記表示手段に表示させることを特徴とする。
撮影室に設置された放射線発生装置及び可搬型に構成された放射線画像撮影装置と、前記撮影室外に設置され前記放射線画像撮影装置と通信可能なコンソールと、を備えた放射線画像生成システムであって、
前記放射線画像撮影装置は、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成する特徴量生成手段と、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに前記特徴量データを付帯させて外部に送信する撮影装置通信手段と、を備え、
前記コンソールは、
前記放射線画像撮影装置の前記撮影装置通信手段との間でデータの送受信を行うコンソール通信手段と、
取得したデータに基づいて表示を行う表示手段と、
前記表示手段を制御する表示制御手段と、を備え、
前記表示制御手段は、前記コンソール通信手段が前記撮影装置通信手段から前記読取画像データ及び前記特徴量データを取得するとこの読取画像データに基づく画像と共に前記特徴量データに基づく表示を前記表示手段に表示させることを特徴とする。
また、本発明の放射線画像撮影装置は、
可搬型に構成された放射線画像撮影装置であって、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに基づくデータを外部に送信する撮影装置通信手段と、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量が適正であったか否かを判定する適正線量判定手段を有し、
前記撮影装置通信手段は、前記適正線量判定手段による判定結果に基づいて、外部に送信される前記読取画像データに基づくデータの内容を可変とすることを特徴とする。
可搬型に構成された放射線画像撮影装置であって、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに基づくデータを外部に送信する撮影装置通信手段と、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量が適正であったか否かを判定する適正線量判定手段を有し、
前記撮影装置通信手段は、前記適正線量判定手段による判定結果に基づいて、外部に送信される前記読取画像データに基づくデータの内容を可変とすることを特徴とする。
この発明によれば、バイアス線を流れる電流に基づいて検出される照射開始時情報と照射停止時情報と、適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成し、これを読取画像データに基づく画像と共に表示手段に表示させるので、撮影後すぐに照射線量を確認することができ、最適照射線量に対する技師の管理能力維持に資するとの効果を奏する。
また、被写体透過放射線量が適正であったか否かを判定し、その判定結果に基づいて外部に送信するデータを変える構成とした場合には、例えば照射線量が過多又は過少と判定された場合、無駄なデータ送信を避けて再撮影を行う等、早期に適切な対応をすることが可能となる。これにより、患者の負担を軽減し、円滑な撮影処理を行うことができる。
また、被写体透過放射線量が適正であったか否かを判定し、その判定結果に基づいて外部に送信するデータを変える構成とした場合には、例えば照射線量が過多又は過少と判定された場合、無駄なデータ送信を避けて再撮影を行う等、早期に適切な対応をすることが可能となる。これにより、患者の負担を軽減し、円滑な撮影処理を行うことができる。
[第1の実施の形態]
以下、図1から図12を参照しつつ、本発明に係る放射線画像生成システムの第1の実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の図示例のものに限定されるものではない。
以下、図1から図12を参照しつつ、本発明に係る放射線画像生成システムの第1の実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の図示例のものに限定されるものではない。
(放射線画像生成システム)
第1の実施形態に係る放射線画像生成システム100は、可搬型の放射線画像撮影装置1と、外部装置としてのコンソール110と、を備えて構成されている(図7参照)。
第1の実施形態に係る放射線画像生成システム100は、可搬型の放射線画像撮影装置1と、外部装置としてのコンソール110と、を備えて構成されている(図7参照)。
(放射線画像撮影装置)
まず、第1の実施形態に係る放射線画像撮影装置1について説明する。
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。
まず、第1の実施形態に係る放射線画像撮影装置1について説明する。
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。
図1は、第1の実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図2は、図1のA−A線に沿う断面図である。
本実施形態に係る放射線画像撮影装置1は、図1や図2に示すように、筐体状のハウジング2内にシンチレータ3や基板4等が収納されたカセッテ型の放射線画像撮影装置1として構成されている。
本実施形態に係る放射線画像撮影装置1は、図1や図2に示すように、筐体状のハウジング2内にシンチレータ3や基板4等が収納されたカセッテ型の放射線画像撮影装置1として構成されている。
ハウジング2は、少なくとも放射線の照射を受ける側の面R(以下、放射線入射面Rという。)が、放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。
なお、図1や図2では、ハウジング2がフレーム板2Aとバック板2Bとで形成された、いわば弁当箱型に構成された放射線画像撮像装置1が示されているが、ハウジング2を一体的に形成する、いわばモノコック型とすることも可能である。
なお、図1や図2では、ハウジング2がフレーム板2Aとバック板2Bとで形成された、いわば弁当箱型に構成された放射線画像撮像装置1が示されているが、ハウジング2を一体的に形成する、いわばモノコック型とすることも可能である。
ハウジング2の内部の基板4の下方側には、図2に示すように、基台31が配置されており、基台31には、電子部品32等が配設されたPCB基板33や緩衝部材34等が取り付けられている。また、本実施形態では、基板4やシンチレータ3の放射線入射面R側に、それらを保護するためのガラス基板35が配設されている。
また、ハウジング2の一方側の短辺側側面部には、図1に示すように、放射線画像撮影装置1の電源スイッチ25や、各種の操作状況等を表示するインジケータ26等が設けられている。
さらに、この側面部には、内蔵バッテリ27(図7参照)の交換用の蓋部材28が設けられており、蓋部材28には、放射線画像撮影装置1が、後述するコンソール110等の外部装置とデータや信号等の送受信を無線方式で行うためのアンテナ装置29(撮影装置通信手段)が埋設されている。
なお、アンテナ装置29を設ける箇所は、本実施形態のようにハウジング2の1つの短辺側側面部に限定されず、他の位置に設けることも可能である。また、アンテナ装置29の個数は必ずしも1つに限定されず、必要な数だけ適宜設けられる。
さらに、この側面部には、内蔵バッテリ27(図7参照)の交換用の蓋部材28が設けられており、蓋部材28には、放射線画像撮影装置1が、後述するコンソール110等の外部装置とデータや信号等の送受信を無線方式で行うためのアンテナ装置29(撮影装置通信手段)が埋設されている。
なお、アンテナ装置29を設ける箇所は、本実施形態のようにハウジング2の1つの短辺側側面部に限定されず、他の位置に設けることも可能である。また、アンテナ装置29の個数は必ずしも1つに限定されず、必要な数だけ適宜設けられる。
シンチレータ3は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると300〜800nmの波長の電磁波、すなわち可視光線を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。シンチレータ3は、基板4の後述する検出部Pに貼り合わされるようになっている。
基板4は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図3に示すように、基板4のシンチレータ3に対向する側の面4a(図5参照)上に、複数の走査線5と複数の信号線6とが互いに交差するように配設されている。
基板4の面4a上の複数の走査線5と複数の信号線6により区画された各小領域rには、それぞれ放射線検出素子7が設けられている。放射線検出素子7は、基板4上に二次元マトリクス状に配列されており、これら複数の放射線検出素子7が設けられた領域r全体、すなわち図3に一点鎖線で示される領域が検出部Pとされている。
基板4の面4a上の複数の走査線5と複数の信号線6により区画された各小領域rには、それぞれ放射線検出素子7が設けられている。放射線検出素子7は、基板4上に二次元マトリクス状に配列されており、これら複数の放射線検出素子7が設けられた領域r全体、すなわち図3に一点鎖線で示される領域が検出部Pとされている。
本実施形態において、検出部Pは、図3に示すように、左右(ハウジング2の長辺側側面部を手前側とした場合の左右)2つに等分割されており、撮影ブロックAと撮影ブロックBの2つの撮影ブロックにより構成されている。撮影ブロックAと撮影ブロックBとには、それぞれ同数の信号線6が配設されるとともに、同数の放射線検出素子7が設けられている。
そして、本実施形態の放射線画像撮影装置1では、撮影ブロックAのみを撮影領域とする放射線画像撮影と、撮影ブロックBのみを撮影領域とする放射線画像撮影と、撮影ブロックA及び撮影ブロックBの両方から成る領域(すなわち、検出部Pの全領域)を撮影領域とする放射線画像撮影と、の3つの撮影パターンでの放射線画像撮影が可能となっている。
そして、本実施形態の放射線画像撮影装置1では、撮影ブロックAのみを撮影領域とする放射線画像撮影と、撮影ブロックBのみを撮影領域とする放射線画像撮影と、撮影ブロックA及び撮影ブロックBの両方から成る領域(すなわち、検出部Pの全領域)を撮影領域とする放射線画像撮影と、の3つの撮影パターンでの放射線画像撮影が可能となっている。
なお、検出部Pの分割数(すなわち、検出部Pを構成する撮影ブロックの数)は任意であり、例えば、検出部Pを3つの撮影ブロックに分割してもよく、4つ以上の撮影ブロックに分割してもよい。また、検出部Pが複数の撮影ブロックに分割されず、全体で1つの撮影ブロックとして構成されていてもよい。
また、検出部Pの分割態様、例えば、各撮影ブロックの大きさや形状も任意であり、例えば、各撮影ブロックが異なる大きさに分割されていてもよい。また、例えば、ハウジング2の短辺側側面部を手前側とした場合に、検出部Pが左右2つの撮影ブロックから構成されるように分割してもよい。
また、検出部Pの分割態様、例えば、各撮影ブロックの大きさや形状も任意であり、例えば、各撮影ブロックが異なる大きさに分割されていてもよい。また、例えば、ハウジング2の短辺側側面部を手前側とした場合に、検出部Pが左右2つの撮影ブロックから構成されるように分割してもよい。
また、図示は省略するが、例えばハウジング2の放射線入射面R等、操作者が容易に視認可能な位置には、操作者がハウジング2の向きを識別するための識別マークが設けられていることが好ましい。撮影を行う際、操作者は、どの撮影ブロックを用いて撮影を行うかにより放射線画像撮影装置1を被写体に対してどの位置にどのような向きでセッティングするかを決定するが、ハウジング2に何ら識別マークがない場合にはセッティングを誤るおそれもある。
例えば、ハウジング2の短辺側側面部のうち、図1において蓋部材28等が設けられている側を手前側とし、反対側を奥側としたとき、奥側に位置する撮影ブロックが撮影ブロックA、手前側に位置する撮影ブロックが撮影ブロックBである場合、撮影ブロックAのみを用いて患者の手部分を撮影する場合には、患者の手の下にハウジング2の奥側の撮影ブロックAが位置するような位置及び向きで放射線画像撮影装置1のセッティングを行う必要がある。この点、ハウジング2に向きを識別するための識別マークが設けられていれば、操作者が放射線画像撮影装置1の向き等を誤ることがなく、セッティングを容易かつ適切に行うことができる。
例えば、ハウジング2の短辺側側面部のうち、図1において蓋部材28等が設けられている側を手前側とし、反対側を奥側としたとき、奥側に位置する撮影ブロックが撮影ブロックA、手前側に位置する撮影ブロックが撮影ブロックBである場合、撮影ブロックAのみを用いて患者の手部分を撮影する場合には、患者の手の下にハウジング2の奥側の撮影ブロックAが位置するような位置及び向きで放射線画像撮影装置1のセッティングを行う必要がある。この点、ハウジング2に向きを識別するための識別マークが設けられていれば、操作者が放射線画像撮影装置1の向き等を誤ることがなく、セッティングを容易かつ適切に行うことができる。
なお、識別マークの代わりに、ハウジング2のいずれかの側面に取っ手やグリップ等を設けてハウジング2の向きを識別する際の基準としてもよい。また、ハウジング2のいずれかの側に凹凸をつけてハウジングの向きを識別できるようにしてもよい。また、ハウジング2をモノコック型とし、筒状の筐体の両端部に樹脂等のキャップを設ける構成とした場合には、このキャップの色や形状を変える等によりハウジングの向きを識別できるようにしてもよい。
撮影ブロックA及び撮影ブロックBのそれぞれに配設された各放射線検出素子7は、例えばフォトダイオードにより構成され、放射線入射面Rから入射した放射線がシンチレータ3で変換されて出力される電磁波の光量(シンチレータ3に入射した放射線の線量に応じて増加する。)に応じて電荷を発生させる。なお、放射線検出素子7として、この他にも、例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。
各放射線検出素子7は、図3や図4の拡大図に示すように、スイッチ素子であるTFT(薄膜トランジスタ)8のソース電極8sに接続されている。また、各TFT8のゲート電極8gは、各走査線5に接続され、各TFT8のドレイン電極8dは、各信号線6に接続されている。
そして、TFT8は、オン状態とされることにより、すなわちTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用のオン電圧が印加されてTFT8のゲートが開かれることにより、放射線検出素子7に蓄積された電荷を、信号線6に放出させるようになっている。
そして、TFT8は、オン状態とされることにより、すなわちTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用のオン電圧が印加されてTFT8のゲートが開かれることにより、放射線検出素子7に蓄積された電荷を、信号線6に放出させるようになっている。
ここで、本実施形態における放射線検出素子7やTFT8の構造について、図5に示す断面図を用いて簡単に説明する。
図5は、図4におけるX−X線に沿う断面図である。
図5は、図4におけるX−X線に沿う断面図である。
基板4の面4a上には、AlやCr等からなるTFT8のゲート電極8gが走査線5と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極8g上及び面4a上に積層された窒化シリコン(SiNx)等からなるゲート絶縁層81上のゲート電極8gの上方部分に、水素化アモルファスシリコン(a−Si)等からなる半導体層82を介して、放射線検出素子7の第1電極74と接続されたソース電極8sと、信号線6と一体的に形成されるドレイン電極8dとが積層されて形成されている。
ソース電極8sとドレイン電極8dとは、窒化シリコン(SiNx)等からなる第1パッシベーション層83によって分割されており、さらに第1パッシベーション層83は両電極8s、8dを上側から被覆している。また、半導体層82とソース電極8sやドレイン電極8dとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてn型に形成されたオーミックコンタクト層84a、84bがそれぞれ積層されている。以上のようにしてTFT8が形成されている。
また、放射線検出素子7の部分では、基板4の面4a上に前記ゲート絶縁層81と一体的に形成される絶縁層71の上にAlやCr等が積層されて補助電極72が形成されており、補助電極72上に前記第1パッシベーション層83と一体的に形成される絶縁層73を挟んでAlやCr、Mo等からなる第1電極74が積層されている。第1電極74は、第1パッシベーション層83に形成されたホールHの箇所でTFT8のソース電極8sに接続されている。
第1電極74の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてn型に形成されたn層75、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるi層76、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてp型に形成されたp層77が下方から順に積層されて形成されている。p層77の上には、ITO等の透明電極とされた第2電極78が積層されて形成されており、照射された電磁波がi層76等に到達するように構成されている。以上のようにして放射線検出素子7が形成されている。
なお、放射線検出素子7におけるp層77、i層76、n層75の積層の順番は上下逆であってもよい。また、本実施形態では、上記のように、放射線検出素子7としてp層77、i層76、n層75が積層されて形成されたいわゆるpin型の放射線検出素子を用いる場合を説明したが、放射線検出素子7は、このようなpin型の放射線検出素子に限定されない。
また、放射線検出素子7の第2電極78の上面には、第2電極78を介して放射線検出素子7に逆バイアス電圧を印加するバイアス線9A、9Bが接続されている。
さらに、放射線検出素子7の第2電極78やバイアス線9A、9B、TFT8側に延出された第1電極74、TFT8の第1パッシベーション層83等、すなわち放射線検出素子7とTFT8の上面部分は、その上方側から窒化シリコン(SiNx)等からなる第2パッシベーション層79で被覆されている。
さらに、放射線検出素子7の第2電極78やバイアス線9A、9B、TFT8側に延出された第1電極74、TFT8の第1パッシベーション層83等、すなわち放射線検出素子7とTFT8の上面部分は、その上方側から窒化シリコン(SiNx)等からなる第2パッシベーション層79で被覆されている。
図3や図4に示すように、本実施形態では、基板4の検出部Pにマトリクス状に配置された複数の放射線検出素子7のうち、撮影ブロックAに配された各放射線検出素子7にはバイアス線9Aが接続されており、撮影ブロックBに配された各放射線検出素子7にはバイアス線9Bが接続されている。これらのバイアス線9A、9Bは、信号線6と同じ本数設けられ、各信号線6に平行に配設されている。そして、検出部Pの外側の位置において、撮影ブロックA内の放射線検出素子7に接続された各バイアス線9Aが1本の結線10Aに結束され、一方、撮影ブロックB内の放射線検出素子7に接続された各バイアス線9Bが1本の結線10Bに結束されている。
各走査線5や各信号線6は、基板4の端縁部付近に設けられた入出力端子11(パッドともいう)にそれぞれ接続されている。また、各バイアス線9Aを結束する結線10Aと各バイアス線9Bを結束する結線10Bとは、それぞれ別の入出力端子11A、11Bに接続されている。
各入出力端子11、11A、11Bには、図6に示すように、IC12a等のチップが組み込まれたCOF(Chip On Film)12が異方性導電接着フィルム(Anisotropic Conductive Film)や異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste)等の異方性導電性接着材料13を介して接続されている。
また、COF12は、基板4の裏面4b側に引き回され、裏面4b側で前述したPCB基板33に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置1の基板4部分が形成されている。
各入出力端子11、11A、11Bには、図6に示すように、IC12a等のチップが組み込まれたCOF(Chip On Film)12が異方性導電接着フィルム(Anisotropic Conductive Film)や異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste)等の異方性導電性接着材料13を介して接続されている。
また、COF12は、基板4の裏面4b側に引き回され、裏面4b側で前述したPCB基板33に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置1の基板4部分が形成されている。
ここで、放射線画像撮影装置1の回路構成について、図7及び図8に示す等価回路図を用いて説明する。図7は本実施形態に係る放射線画像撮影装置の等価回路図であり、図8は検出部Pを構成する1画素分についての等価回路図である。
前述したように、基板4の検出部Pのうち、撮影ブロックA内に配設された各放射線検出素子7は、その第2電極78がそれぞれバイアス線9A及び結線10Aに接続されている。また、撮影ブロックB内に配設された各放射線検出素子7は、その第2電極78がそれぞれバイアス線9B及び結線10Bに接続されている。これらの各結線10A、10Bは、逆バイアス電源14に接続されている。
逆バイアス電源14は、制御手段22に接続されており、制御手段22からの制御にしたがって、各結線10A、10B及び各バイアス線9A、9Bを介して、各放射線検出素子7に逆バイアス電圧としての負の電圧を印加するようになっている。
逆バイアス電源14は、制御手段22に接続されており、制御手段22からの制御にしたがって、各結線10A、10B及び各バイアス線9A、9Bを介して、各放射線検出素子7に逆バイアス電圧としての負の電圧を印加するようになっている。
なお、前述したように放射線検出素子7のp層77、i層76、n層75の積層順を逆に形成して第2電極78を介してn層75にバイアス線9A、9Bを接続する場合には、逆バイアス電源14からは第2電極78に逆バイアス電圧として正の電圧が印加される。その場合には、図7や図8における放射線検出素子の逆バイアス電源14に対する接続の向きが逆向きになる。
また、各バイアス線9A、9Bの結線10A、10Bには、それぞれ第1電流検出手段24A、第2電流検出手段24Bが設けられており、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bは、制御手段22に接続されている。
第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bは、それぞれ撮影ブロックA、Bに対応して相互に独立して電流を検出するものであり、第1電流検出手段24Aは、撮影ブロックA内に配設されている各バイアス線9Aが結束された結線10A内を流れる電流を検出し、第2電流検出手段24Bは、撮影ブロックB内に配設されている各バイアス線9Bが結束された結線10B内を流れる電流を検出するようになっている。
具体的には、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bは、図示を省略するが、それぞれ、結線10A、10Bに直列に接続される所定の抵抗値を有する抵抗と、抵抗の両端子間の電圧を測定する差動アンプとを備えて構成されている。そして、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bは、差動アンプで抵抗の両端子間の電圧を測定することで、結線10A、10Bを流れる電流を電圧値に変換して検出し、各結線10A、10Bを流れる電流値に相当する電圧値を、それぞれ制御手段22に出力するようになっている。
なお、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bに設けられる抵抗としては、結線10中を流れる必ずしも大きくない電流を増幅するために、抵抗値が100kΩや1MΩ等の大きな抵抗値を有する抵抗が用いられる。
なお、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bに設けられる抵抗としては、結線10中を流れる必ずしも大きくない電流を増幅するために、抵抗値が100kΩや1MΩ等の大きな抵抗値を有する抵抗が用いられる。
また、このように第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bに設けられる抵抗の抵抗値が大きいと、例えば放射線照射によって蓄積された電荷を読み出す場合にバイアス線9A、9Bや結線10A、10B等を流れる電流の大きな妨げになる可能性があるため、各電流検出手段24A、24Bに、前記抵抗の両端子間を適宜短絡することができるようにスイッチ等が設けられていることが好ましい。
以下では、これらの第1電流検出手段24A、第2電流検出手段24Bのそれぞれを個別に識別する場合には、「第1電流検出手段24A」「第2電流検出手段24B」として説明し、第1電流検出手段24A、第2電流検出手段24Bを個別に識別する必要がない場合には、「電流検出手段24A、24B」または「電流検出手段24」と総称して説明する。
また、各撮影ブロックA、Bに配設された各放射線検出素子7の第1電極74は、TFT8のソース電極8s(図7中ではSと表記)に接続されている。そして、各TFT8のゲート電極8g(図7中ではGと表記)は、走査駆動回路15から延びる各走査線5にそれぞれ接続されている。また、各TFT8のドレイン電極8d(図7中ではDと表記)は各信号線6にそれぞれ接続されている。
そして、制御手段22からの制御によって、走査駆動回路15から、走査線5を介してTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用の電圧が印加されると、TFT8のゲートが開き、放射線検出素子7に蓄積された電荷すなわち電気信号がTFT8のソース電極8sを介してドレイン電極8dから信号線6に読み出されるようになっている。
そして、制御手段22からの制御によって、走査駆動回路15から、走査線5を介してTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用の電圧が印加されると、TFT8のゲートが開き、放射線検出素子7に蓄積された電荷すなわち電気信号がTFT8のソース電極8sを介してドレイン電極8dから信号線6に読み出されるようになっている。
各信号線6は、それぞれ読み出し回路17A、17Bに接続されている。
本実施形態では、図7に示すように、2つの撮影ブロックA、Bのそれぞれに対応する読み出し回路17が設けられていることとし、撮影ブロックAに対応する読み出し回路を17Aとし、撮影ブロックBに対応する読み出し回路を17Bとして説明するが、読み出し回路17の数はこれに限定されず、1本の信号線6ごとに1回路ずつ設けてもよい。
以下では、これらの読み出し回路17のそれぞれを個別に識別する場合には、「読み出し回路17A、17B」として説明し、各読み出し回路17A、17Bを個別に識別する必要がない場合には、「読み出し回路17」と総称して説明する。
本実施形態では、図7に示すように、2つの撮影ブロックA、Bのそれぞれに対応する読み出し回路17が設けられていることとし、撮影ブロックAに対応する読み出し回路を17Aとし、撮影ブロックBに対応する読み出し回路を17Bとして説明するが、読み出し回路17の数はこれに限定されず、1本の信号線6ごとに1回路ずつ設けてもよい。
以下では、これらの読み出し回路17のそれぞれを個別に識別する場合には、「読み出し回路17A、17B」として説明し、各読み出し回路17A、17Bを個別に識別する必要がない場合には、「読み出し回路17」と総称して説明する。
各読み出し回路17は、増幅回路18と、相関二重サンプリング(Correlated Double Sampling)回路19と、アナログマルチプレクサ20と、A/D変換器21とで構成されており、各放射線検出素子7から信号線6を通じて読み出された電荷を、放射線検出素子7ごとに電荷電圧変換するとともに増幅等を行って電気信号に変換するようになっている。
なお、図7や図8中では、相関二重サンプリング回路はCDSと表記されている。また、図8中では、アナログマルチプレクサ20は省略されている。
なお、図7や図8中では、相関二重サンプリング回路はCDSと表記されている。また、図8中では、アナログマルチプレクサ20は省略されている。
増幅回路18は、例えばチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ18aと、オペアンプ18aにそれぞれ並列にコンデンサ18b及び電荷リセット用スイッチ18cとが接続されて構成されている。
電荷リセット用スイッチ18cは、後述する制御手段22に接続されており、制御手段22によりオン/オフが制御されるようになっている。
また、増幅回路18のオペアンプ18aの入力側の反転入力端子181aには信号線6が接続されており、増幅回路18の入力側の非反転入力端子182aは接地(GND)されている。すなわち、本実施形態は、初期電圧が0[V]に設定されている場合に相当する。
電荷リセット用スイッチ18cは、後述する制御手段22に接続されており、制御手段22によりオン/オフが制御されるようになっている。
また、増幅回路18のオペアンプ18aの入力側の反転入力端子181aには信号線6が接続されており、増幅回路18の入力側の非反転入力端子182aは接地(GND)されている。すなわち、本実施形態は、初期電圧が0[V]に設定されている場合に相当する。
なお、以下、このように増幅回路18の入力側の非反転入力端子182aが接地されている場合について説明するが、増幅回路18の入力側の非反転入力端子182aに所定の初期電圧を印加するように構成することも可能である。
そして、増幅回路18では、電荷リセット用スイッチ18cがオフの状態で、放射線検出素子7のTFT8がオン状態とされると(すなわち、走査駆動回路15により、走査線5を介してTFT8のゲート電極8gにオン電圧が印加されると)、当該放射線検出素子7から放出された電荷がコンデンサ18bに流入して蓄積され、蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ18aの出力端子183aから出力されるようになっている。増幅回路18は、このようにして、各放射線検出素子7から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換して増幅する。
一方、制御手段22からの制御によって、電荷リセット用スイッチ18cがオン状態とされると、増幅回路18の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ18bに蓄積された電荷が放電されて増幅回路18がリセットされる。
なお、増幅回路18を、放射線検出素子7から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。
一方、制御手段22からの制御によって、電荷リセット用スイッチ18cがオン状態とされると、増幅回路18の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ18bに蓄積された電荷が放電されて増幅回路18がリセットされる。
なお、増幅回路18を、放射線検出素子7から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。
増幅回路18の出力側には、相関二重サンプリング回路19が接続されている。
本実施形態では、相関二重サンプリング回路19は、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路19におけるサンプルホールド機能は、制御手段22から送信されるパルス信号によりそのオン/オフが制御されるようになっている。
本実施形態では、相関二重サンプリング回路19は、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路19におけるサンプルホールド機能は、制御手段22から送信されるパルス信号によりそのオン/オフが制御されるようになっている。
すなわち、相関二重サンプリング回路19は、図9に示すように、電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態(図中の「18coff」参照)とされた直後に、制御手段22から1回目のパルス信号を受信すると、その時点で増幅回路18から出力されている電圧値Vinを保持する(図中左側の「CDS保持」参照)。
ここで、電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態とされると、その瞬間にいわゆるkTCノイズが発生して増幅回路18のコンデンサ18bにkTCノイズに起因する電荷qが蓄積されるため、電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態とした時点で増幅回路18から出力される電圧値が0[V]からVinに上昇する。
ここで、電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態とされると、その瞬間にいわゆるkTCノイズが発生して増幅回路18のコンデンサ18bにkTCノイズに起因する電荷qが蓄積されるため、電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態とした時点で増幅回路18から出力される電圧値が0[V]からVinに上昇する。
そして、放射線検出素子7のTFT8がオン状態(図中の「TFTon」参照)とされて当該放射線検出素子7から放出された電荷がコンデンサ18bに流入して蓄積され、オペアンプ18aから出力される電圧値が上昇した時点で、放射線検出素子7のTFT8がオフ状態(図中の「TFToff」参照)とされた直後に、制御手段22から2回目のパルス信号を受信すると、相関二重サンプリング回路19は、その時点で増幅回路18から出力されている電圧値Vfiを保持する(図中右側の「CDS保持」参照)。
さらに、相関二重サンプリング回路19は、増幅回路18から出力された電圧値の差分値Vfi−Vinを、下流側に電気信号として出力する。相関二重サンプリング回路19から出力された電気信号は、アナログマルチプレクサ20(図7参照)に送信され、アナログマルチプレクサ20から順次A/D変換器21に送信される。
そして、各放射線検出素子7で発生した電荷に対応する電気信号が、A/D変換器21においてデジタル値に変換され、制御手段22に順次出力されて、制御手段22に接続された記憶手段23に保存されるようになっている。
さらに、相関二重サンプリング回路19は、増幅回路18から出力された電圧値の差分値Vfi−Vinを、下流側に電気信号として出力する。相関二重サンプリング回路19から出力された電気信号は、アナログマルチプレクサ20(図7参照)に送信され、アナログマルチプレクサ20から順次A/D変換器21に送信される。
そして、各放射線検出素子7で発生した電荷に対応する電気信号が、A/D変換器21においてデジタル値に変換され、制御手段22に順次出力されて、制御手段22に接続された記憶手段23に保存されるようになっている。
制御手段22は、CPU(Central Processing Unit)等を備えたマイクロコンピュータや専用の制御回路で構成されており、放射線画像撮影装置1の各部材の動作等を制御する。
制御手段22には、RAM(Random Access Memory)等で構成される記憶手段23及び各種処理を行う際に参照されるデータを記憶するデータ記憶手段23aが接続されている。なお、データ記憶手段23aを別個に設けず、記憶手段23がこれを兼ねる構成としてもよい。
制御手段22には、RAM(Random Access Memory)等で構成される記憶手段23及び各種処理を行う際に参照されるデータを記憶するデータ記憶手段23aが接続されている。なお、データ記憶手段23aを別個に設けず、記憶手段23がこれを兼ねる構成としてもよい。
本実施形態において、データ記憶手段23aには、当該放射線画像撮影装置1のシンチレータ3の感度に応じた一般的な撮影における放射線の適正照射時間が適正線量情報として予めデータとして記憶されている。なお、データ記憶手段23aに記憶されているデータは1種類である場合に限らず、撮影部位や、直接透過領域と被写体によって覆われている領域との割合、その他各種の条件に応じて複数記憶されていてもよい。
さらに、制御手段22には、放射線画像撮影装置1の各部材に電力を供給するためのバッテリ27が接続されている。バッテリ27は、放射線画像撮影装置1のハウジング2内に内蔵されており、外部装置からバッテリ27に電力を供給してバッテリ27を充電するための図示しない接続端子が設けられている。
制御手段22は、逆バイアス電源14や第1電流検出手段24A、第2電流検出手段24B、走査駆動回路15、各読み出し回路17内の増幅回路18や相関二重サンプリング回路19等を制御することにより、撮影ブロックA、B毎に、放射線画像撮影における各種処理を制御する。
具体的には、制御手段22は、第1電流検出手段24Aと第2電流検出手段24Bから、放射線の照射が開始されたか否かの照射開始時情報として、結線10A内を流れる電流に対応する電圧値を撮影ブロックA、B毎に別々に取得する。また、同様に、第1電流検出手段24Aと第2電流検出手段24Bから、放射線の照射が停止したか否かの照射停止時情報として、結線10B内を流れる電流に対応する電圧値を撮影ブロックA、B毎に別々に取得する。
また、制御手段22は、電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値に基づいて放射線の照射開始時情報及び照射停止時情報を取得すると、この照射開始時情報及び照射停止時情報とデータ記憶手段23aに記憶されている放射線の適正線量情報(各部位に応じ、過去に放射線科内で実施された撮影条件に基づき算出された値)である適正照射時間とを参照しつつ被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成する特徴量生成手段として機能する。
ここで特徴量データとは、撮影における放射線の照射線量に関する実測値と適正線量情報とを対比させたものであり、本実施形態においては、放射線の照射が開始されてから照射が停止されるまでの実測照射時間と適正照射時間とを対比させたものである。この特徴量データにおいて実測照射時間が適正照射時間よりも長い場合は、必要以上に長い時間放射線が照射されていたこととなり照射線量過多である。また、実測照射時間が適正照射時間よりも短い場合は、放射線の照射線量が過少であることとなる。
なお、撮影ブロックA、Bのうちのいずれか一方のみが撮影に用いられている場合には、撮影に用いられている撮影ブロックについての特徴量データが生成される。また、例えば直接透過領域と被写体によって覆われている領域との割合等の条件により、各撮影ブロックA、B毎に異なる適正照射時間が設定されている場合には、撮影ブロックA、B両方を用いて撮影を行った場合に、各撮影ブロックA、B毎に特徴量データにばらつきが生じる場合がある。このような場合には、当該撮影における主要な被写体(いわゆる関心領域に対応する部分)の位置する撮影ブロックの特徴量データを優先させることが好ましい。
例えば撮影ブロックA、B両方を用いて胸部側面の撮影を行い、撮影ブロックAの特徴量データは照射線量過多となっているが、撮影ブロックBの特徴量データは適正照射線量であるような場合、当該撮影における関心領域が撮影ブロックBに含まれていれば、撮影ブロックBの特徴量データが当該撮影における特徴量データとされる。
なお、撮影ブロックA、B両方を用いて撮影を行った場合、各撮影ブロックA、Bの特徴量データの平均値をとって撮影全体の特徴量データとしてもよい。
例えば撮影ブロックA、B両方を用いて胸部側面の撮影を行い、撮影ブロックAの特徴量データは照射線量過多となっているが、撮影ブロックBの特徴量データは適正照射線量であるような場合、当該撮影における関心領域が撮影ブロックBに含まれていれば、撮影ブロックBの特徴量データが当該撮影における特徴量データとされる。
なお、撮影ブロックA、B両方を用いて撮影を行った場合、各撮影ブロックA、Bの特徴量データの平均値をとって撮影全体の特徴量データとしてもよい。
例えば、図10に示すように、放射線画像撮影のため放射線の照射が開始されると、時刻t1に示されるように、電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vが増加し始める。本実施形態では、各撮影ブロックに対応する電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vに予め所定の閾値Vthを設け、制御手段22で、それぞれの電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えたか否かを別々に監視する。そして、電圧値Vが閾値Vthを越えた時刻tstartで放射線の照射が開始されたと判断する。また、電圧値Vが閾値Vth以下となった時刻tendで放射線の照射が停止したと判断する。
制御手段22は、この電圧値Vが閾値Vthを越えた時刻tstartから電圧値Vが閾値Vthを下回った時刻tendまでの時間(これを「実測照射時間ti」とする。)をカウントする図示しないカウンタを備えている。そして、制御手段22は、カウンタによりカウントされた実測照射時間tiと、予め記憶されている適正照射時間と対比して特徴量データを生成する。
制御手段22は、この電圧値Vが閾値Vthを越えた時刻tstartから電圧値Vが閾値Vthを下回った時刻tendまでの時間(これを「実測照射時間ti」とする。)をカウントする図示しないカウンタを備えている。そして、制御手段22は、カウンタによりカウントされた実測照射時間tiと、予め記憶されている適正照射時間と対比して特徴量データを生成する。
また、本実施形態において、制御手段22は、適正線量情報である適正照射時間に基づいて、被写体透過放射線量が適正線量であったか否かを判定する適正線量判定手段としても機能する。具体的には、データ記憶部23aに、照射時間について許容される上限及び下限を所定の閾値として記憶させておき、実際に放射線が照射された実測照射時間tiがこれを超える場合には、不適切な照射線量での撮影であると判断する。
例えば、閾値として、照射時間について許容される下限が0.3秒以上であり、上限が1秒以下と定められている場合、実測照射時間tiが1.1秒である場合は、許容限度を超える不適切な照射線量による撮影であると判断する。そして、このような場合には、例えばインジケータ26を点滅させる、図示しない音声出力部からビープ音を出力させる等により、操作者に警告を行うようになっている。
例えば、当該撮影において最適な照射線量が0.5秒間の放射線照射によって得られる場合、この線量を多少上下しても(すなわち実際の照射時間が最適とされる照射時間を多少上下しても)、後の画像処理等により補正することが可能である。しかし、照射線量が適正線量を一定以上超える又は下回っている場合には、画像処理を行っても十分に補正することができず、再撮影が必要となる可能性が高い。この点、即時に操作者に警告を行うこととすれば、速やかに再撮影を行うことができ、患者の負担を最小限度とすることができる。
例えば、閾値として、照射時間について許容される下限が0.3秒以上であり、上限が1秒以下と定められている場合、実測照射時間tiが1.1秒である場合は、許容限度を超える不適切な照射線量による撮影であると判断する。そして、このような場合には、例えばインジケータ26を点滅させる、図示しない音声出力部からビープ音を出力させる等により、操作者に警告を行うようになっている。
例えば、当該撮影において最適な照射線量が0.5秒間の放射線照射によって得られる場合、この線量を多少上下しても(すなわち実際の照射時間が最適とされる照射時間を多少上下しても)、後の画像処理等により補正することが可能である。しかし、照射線量が適正線量を一定以上超える又は下回っている場合には、画像処理を行っても十分に補正することができず、再撮影が必要となる可能性が高い。この点、即時に操作者に警告を行うこととすれば、速やかに再撮影を行うことができ、患者の負担を最小限度とすることができる。
さらに、何れかの撮影ブロックA、Bにおいて放射線の照射が開始されたことが検出されると、制御手段22は、当該撮影ブロックに対応する読み出し回路17を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段として機能する。
そして、放射線が照射された撮影ブロック内の放射線検出素子7に蓄積された電荷を、その撮影ブロックに対応する読み出し回路17により読み出して電気信号に変換し、画像データを得る。さらに、制御手段22は、放射線が照射された撮影ブロック内の各放射線検出素子7から読み出した読取画像データに基づいて間引き画像データを生成し、生成した間引き画像データや元の画像データ(rawデータ)を、適宜後述のコンソール110に送信する。このとき、制御手段22によって生成された特徴量データは、この画像データの付帯情報としてコンソール110に送信される。
そして、放射線が照射された撮影ブロック内の放射線検出素子7に蓄積された電荷を、その撮影ブロックに対応する読み出し回路17により読み出して電気信号に変換し、画像データを得る。さらに、制御手段22は、放射線が照射された撮影ブロック内の各放射線検出素子7から読み出した読取画像データに基づいて間引き画像データを生成し、生成した間引き画像データや元の画像データ(rawデータ)を、適宜後述のコンソール110に送信する。このとき、制御手段22によって生成された特徴量データは、この画像データの付帯情報としてコンソール110に送信される。
(コンソール)
次に、第1の実施形態に係るコンソール110について説明する。
図7に示すように、本実施形態のコンソール110は、コンソール制御手段101、通信手段102、入力手段103、表示手段104を備えている。さらに、コンソール110には、この他にも、例えば、コンソール110から出力された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て出力するイメージャ(いずれも図示せず)等が適宜接続されている。
次に、第1の実施形態に係るコンソール110について説明する。
図7に示すように、本実施形態のコンソール110は、コンソール制御手段101、通信手段102、入力手段103、表示手段104を備えている。さらに、コンソール110には、この他にも、例えば、コンソール110から出力された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て出力するイメージャ(いずれも図示せず)等が適宜接続されている。
通信手段102は、アンテナ装置102aを備え、放射線画像撮影装置1の撮影装置通信手段であるアンテナ装置29との間で各種制御信号やデータ等を送受信するコンソール通信手段である。
入力手段103は、各種の指示や情報等を入力するためのキーボードやマウス等により構成されている。
表示手段104は、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等から成り、放射線画像撮影装置1から送信されてきた間引き画像データや元の画像データ(すなわち、読取画像データに基づく画像データ)に基づく画像やこの画像データに付帯する特徴量データを表示する。図11は、表示手段104に画像及び特徴量データを表示させた画面の一例を示したものである。なお、画像の表示と特徴量データの表示のレイアウトは図示例に限定されない。
なお、表示手段104に表示されるものは画像及び特徴量データに限定されず、例えば撮影オーダ情報等、各種の情報が表示されるようにしてもよい。
入力手段103は、各種の指示や情報等を入力するためのキーボードやマウス等により構成されている。
表示手段104は、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等から成り、放射線画像撮影装置1から送信されてきた間引き画像データや元の画像データ(すなわち、読取画像データに基づく画像データ)に基づく画像やこの画像データに付帯する特徴量データを表示する。図11は、表示手段104に画像及び特徴量データを表示させた画面の一例を示したものである。なお、画像の表示と特徴量データの表示のレイアウトは図示例に限定されない。
なお、表示手段104に表示されるものは画像及び特徴量データに限定されず、例えば撮影オーダ情報等、各種の情報が表示されるようにしてもよい。
コンソール制御手段101は、例えば、汎用のCPU、ROM(Read Only Memory)、RAM等(いずれも図示せず)から構成されており、ROMに格納されている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ことで、コンソール110の各部の動作等を制御する。
上記の放射線画像撮影装置1において放射線画像撮影が終了し、放射線画像撮像装置からアンテナ装置29を介して間引き画像データが送信されてくると、コンソール110は、送信されてきた間引き画像データを、アンテナ装置102aにより受信する。
そして、コンソール制御手段101は、アンテナ装置102aにより放射線画像撮像装置1から送信されてきた間引き画像データを取得すると、この間引き画像データに必要な画像処理を施す画像処理手段として機能する。
なお、本実施形態では、コンソール制御手段101は、送信されてきた間引き画像データに付帯している特徴量データに基づいて画像処理の内容を可変とするようになっている。すなわち、コンソール制御手段101は、特徴量データから、当該画像が放射線の照射線量過多の状態で撮影されたものであるか、照射量過少状態で撮影されたものであるかを判断し、それぞれに応じて適切なコントラストが得られるように画像処理を行う。これにより、放射線画像としてのプレビュー画像(間引き画像)が生成される。
そして、コンソール制御手段101は、アンテナ装置102aにより放射線画像撮像装置1から送信されてきた間引き画像データを取得すると、この間引き画像データに必要な画像処理を施す画像処理手段として機能する。
なお、本実施形態では、コンソール制御手段101は、送信されてきた間引き画像データに付帯している特徴量データに基づいて画像処理の内容を可変とするようになっている。すなわち、コンソール制御手段101は、特徴量データから、当該画像が放射線の照射線量過多の状態で撮影されたものであるか、照射量過少状態で撮影されたものであるかを判断し、それぞれに応じて適切なコントラストが得られるように画像処理を行う。これにより、放射線画像としてのプレビュー画像(間引き画像)が生成される。
また、本実施形態において、コンソール制御手段101は、表示手段104を制御する表示制御手段として機能するようになっており、通信手段102が放射線画像撮影装置1の撮影装置通信手段であるアンテナ装置29から読取画像データに基づく画像データ及び特徴量データを取得したときは、この画像データに基づく画像と共に特徴量データに基づく表示を表示手段104に表示させるようになっている。
さらに、コンソール制御手段101は、生成された間引き画像は、入力手段103から入力された操作内容に従って、表示手段104に表示したり、或いはイメージャに出力し、フィルム等の画像記録媒体に記録されたりする。
さらに、コンソール制御手段101は、生成された間引き画像は、入力手段103から入力された操作内容に従って、表示手段104に表示したり、或いはイメージャに出力し、フィルム等の画像記録媒体に記録されたりする。
操作者は、コンソール110の表示手段104に表示されたプレビュー画像(間引き画像)を見て、再撮影の要否等を確認し、再撮影が必要ない場合には、入力手段103を用いて、間引き画像データの元の画像データ(rawデータ)の送信を指示する操作を行う。
そして、コンソール制御手段101は、入力手段103において、間引き画像データの元の画像データ(rawデータ)の送信が指示されると、元の画像データ(rawデータ)の送信を要求する指示信号を、アンテナ装置29を介して、間引き画像データを送信した放射線画像撮影装置1に対して送信する。
さらに、元の画像データの送信を要求する指示信号に基づいて、放射線画像撮像装置から、アンテナ装置29を介して元の画像データ(rawデータ)が送信されてくると、コンソール110は、送信されてきた元の画像データ(rawデータ)をアンテナ装置102aにより受信し、受信した元の画像データ(rawデータ)に必要な画像処理を施して、放射線画像としての診断用の画像を生成する。生成された画像は、表示手段104に表示等されたり、イメージャによりフィルム等の画像記録媒体に記録されることとなる。
さらに、元の画像データの送信を要求する指示信号に基づいて、放射線画像撮像装置から、アンテナ装置29を介して元の画像データ(rawデータ)が送信されてくると、コンソール110は、送信されてきた元の画像データ(rawデータ)をアンテナ装置102aにより受信し、受信した元の画像データ(rawデータ)に必要な画像処理を施して、放射線画像としての診断用の画像を生成する。生成された画像は、表示手段104に表示等されたり、イメージャによりフィルム等の画像記録媒体に記録されることとなる。
ここで、図12のフローチャートを参照しながら、制御手段22の制御構成について説明するとともに、併せて、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1及び放射線画像生成システム100の作用について説明する。
初めに、制御手段22が放射線の照射の開始を撮影ブロック単位で検出する処理について説明する。
制御手段22は、放射線の照射に先立って、まず、全ての増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオン状態とし、また、各走査線5を介して走査駆動回路15から全ての放射線検出素子7のTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用の電圧を印加して全TFT8をオン状態とする(図12のステップS1)。また、制御手段22は、各電流検出手段24A、24B内の抵抗の両端子間を短絡するスイッチもオン状態とする。
この処理により、各放射線検出素子7の内部や各信号線6、増幅回路18のコンデンサ18b、バイアス線9A、9B、各電流検出手段24A、24B等に蓄積されている不要な電荷が放電され、初期状態に設定される。
制御手段22は、放射線の照射に先立って、まず、全ての増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオン状態とし、また、各走査線5を介して走査駆動回路15から全ての放射線検出素子7のTFT8のゲート電極8gに信号読み出し用の電圧を印加して全TFT8をオン状態とする(図12のステップS1)。また、制御手段22は、各電流検出手段24A、24B内の抵抗の両端子間を短絡するスイッチもオン状態とする。
この処理により、各放射線検出素子7の内部や各信号線6、増幅回路18のコンデンサ18b、バイアス線9A、9B、各電流検出手段24A、24B等に蓄積されている不要な電荷が放電され、初期状態に設定される。
続いて、制御手段22は、全ての放射線検出素子7のTFT8のゲート電極8gに対する信号読み出し用の電圧の印加を停止して、全TFT8をオフ状態とする(図12のステップS2)。また、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24B内のスイッチもオフ状態とする。
この状態で、制御手段22は、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bの状態を監視し、放射線の照射開始を各撮影ブロックA、B単位で別々に検出する(図12のステップS3)。
この状態で、制御手段22は、第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bの状態を監視し、放射線の照射開始を各撮影ブロックA、B単位で別々に検出する(図12のステップS3)。
放射線画像撮影において、放射線画像撮影装置1に放射線が照射されると、放射線画像撮影装置1の放射線入射面R(図1参照)上或いはその近傍に存在する被写体を透過した放射線が、シンチレータ3(図2等参照)に入射し、シンチレータ3で放射線が電磁波に変換されて、電磁波がその下方の放射線検出素子7に入射する。
このとき、撮影ブロックAに照射された放射線の電磁波は、撮影ブロックA内に配設された放射線検出素子7群に入射し、撮影ブロックBに照射された放射線の電磁波は、撮影ブロックB内に配設された放射線検出素子7群に入射することとなる。
このとき、撮影ブロックAに照射された放射線の電磁波は、撮影ブロックA内に配設された放射線検出素子7群に入射し、撮影ブロックBに照射された放射線の電磁波は、撮影ブロックB内に配設された放射線検出素子7群に入射することとなる。
放射線が照射された撮影ブロック内の放射線検出素子7では、入射した電磁波がi層76(図5参照)に到達すると、電磁波のエネルギによりi層76内で電子正孔対が発生する。そして、バイアス線9A、9Bを介して逆バイアス電源14から印加される逆バイアス電圧によって放射線検出素子7内に形成された電位勾配に従って、発生した電子と正孔のうちの一方の電荷(本実施形態では正孔)が第2電極78側に移動し、他方の電荷(本実施形態では電子)が第1電極74側に移動する。
このとき、TFT8のゲート電極8gにはオフ電圧が印加されてTFT8はオフ状態になっているため、放射線検出素子7内で第1電極74側に移動した電子は、TFT8から信号線6に流出できず、第1電極74付近に蓄積される。また、それと等量の正孔が第2電極78付近に蓄積される。
しかし、TFT8は、通常、信号線6への電子の漏出を完全に遮断することができず、微量ではあるが、TFT8を介して放射線検出素子7内の電子がリークする。従って、それと等量の正孔が放射線検出素子7の第2電極78からバイアス線9A、9Bに漏出する。
また、放射線検出素子7内に蓄積される電子や正孔の量が増えるほど、リークする電子や正孔の量が増加する。さらに、各放射線検出素子7の第2電極78からバイアス線9A、9Bにそれぞれ漏出する正孔の量は僅かであっても、百万個〜千万個の放射線検出素子7からそれぞれ漏出する正孔がバイアス線9A、9Bの結線10A、10Bに集められると、電流検出手段24A、24Bで検出できるレベルの量になる。
しかし、TFT8は、通常、信号線6への電子の漏出を完全に遮断することができず、微量ではあるが、TFT8を介して放射線検出素子7内の電子がリークする。従って、それと等量の正孔が放射線検出素子7の第2電極78からバイアス線9A、9Bに漏出する。
また、放射線検出素子7内に蓄積される電子や正孔の量が増えるほど、リークする電子や正孔の量が増加する。さらに、各放射線検出素子7の第2電極78からバイアス線9A、9Bにそれぞれ漏出する正孔の量は僅かであっても、百万個〜千万個の放射線検出素子7からそれぞれ漏出する正孔がバイアス線9A、9Bの結線10A、10Bに集められると、電流検出手段24A、24Bで検出できるレベルの量になる。
そこで、各電流検出手段24A、24Bのスイッチをオフ状態として各電流検出手段24A、24Bの抵抗の両端子間の短絡を解除し、バイアス線9A、9Bの結線10A、10Bを流れる少量の電流を増幅して電圧値として検出する。
そして、例えば図10に示すように、放射線画像撮影で放射線の照射が開始されて放射線検出素子7内で発生した電子正孔対のうち正孔がバイアス線9A、9Bに流出し始めると、結線10A、10Bに流れる電流が増加し始め、図10における時刻t1に示されるように、電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vが増加し始める。
そして、例えば図10に示すように、放射線画像撮影で放射線の照射が開始されて放射線検出素子7内で発生した電子正孔対のうち正孔がバイアス線9A、9Bに流出し始めると、結線10A、10Bに流れる電流が増加し始め、図10における時刻t1に示されるように、電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vが増加し始める。
これを利用して、本実施形態では、各撮影ブロックに対応する電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vに予め所定の閾値Vthを設け、制御手段22で、それぞれの電流検出手段24A、24Bから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えたか否かを別々に監視する。
そして、例えば、撮影ブロックAを撮影領域とする放射線画像撮影において、撮影ブロックAのみに放射線が照射された場合には、放射線の照射によって撮影ブロックAの放射線検出素子7内で電子正孔対が発生し、撮影ブロックA内の放射線検出素子7に接続されたバイアス線9Aを結束する結線10Aに流れる電流が増加し始め、撮影ブロックAに対応する第1電流検出手段24Aから出力される電圧値Vが増加して閾値Vthを超えることとなる。一方、撮影ブロックBに対応する第2電流検出手段24Bから出力される電圧値Vは増加せず、閾値Vthを超えないこととなる。
そして、制御手段22は、第1電流検出手段24Aから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えた場合には、電圧値Vが閾値Vthを越えた時刻tstartで、第1電流検出手段24Aに対応する撮影ブロックAにおいて放射線の照射が開始されたと判断する。また、制御手段22は、第2電流検出手段24Bから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えない場合には、第2電流検出手段24Bに対応する撮影ブロックBには放射線が照射されていないと判断する。
そして、例えば、撮影ブロックAを撮影領域とする放射線画像撮影において、撮影ブロックAのみに放射線が照射された場合には、放射線の照射によって撮影ブロックAの放射線検出素子7内で電子正孔対が発生し、撮影ブロックA内の放射線検出素子7に接続されたバイアス線9Aを結束する結線10Aに流れる電流が増加し始め、撮影ブロックAに対応する第1電流検出手段24Aから出力される電圧値Vが増加して閾値Vthを超えることとなる。一方、撮影ブロックBに対応する第2電流検出手段24Bから出力される電圧値Vは増加せず、閾値Vthを超えないこととなる。
そして、制御手段22は、第1電流検出手段24Aから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えた場合には、電圧値Vが閾値Vthを越えた時刻tstartで、第1電流検出手段24Aに対応する撮影ブロックAにおいて放射線の照射が開始されたと判断する。また、制御手段22は、第2電流検出手段24Bから出力される電圧値Vが閾値Vthを越えない場合には、第2電流検出手段24Bに対応する撮影ブロックBには放射線が照射されていないと判断する。
以上のように、本実施形態の放射線画像撮影装置1では、制御手段22が、各撮影ブロックA、Bに対応する第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bからそれぞれ出力される電圧値Vを別々に監視し、各電流検出手段24A、24Bから出力される電圧Vが閾値Vthを超えたか否かを撮影ブロック毎にそれぞれ個別に判断することで、放射線の照射開始を撮影ブロック単位で検出するようになっている。
放射線の照射が停止されて放射線画像撮影が終了すると、放射線検出素子7内で電子正孔対が発生しなくなるため、今度は電圧値Vが減少し始める。制御手段22は、各電流検出手段24から出力される電圧値Vが閾値Vth以下となったか否かを監視し、各電流検出手段24から出力される電圧値Vが閾値Vth以下となった時刻tendで、その電流検出手段24に対応する撮影ブロックにおいて、放射線の照射が終了したと判断する(図12のステップS4)。
また、放射線の照射の開始や終了を検出するために、電圧値V自体に閾値Vthを設ける代わりに、例えば、電圧値Vの変化率ΔVに閾値ΔVthを設けておき、電圧値Vの増加率ΔVが閾値ΔVthを越えた時刻を放射線の照射開始時刻tstartとし、電圧値Vの減少率ΔVの絶対値が閾値ΔVth以上となった時刻を放射線の照射終了時刻tendとして検出するように構成することも可能である。
さらに、いずれか一つ以上の撮影ブロックA、Bにおいて放射線の照射が検出され、一方で、放射線の照射が検出されない撮影ブロックA、Bが存在する場合には、いずれかの撮影ブロックにおいて放射線の照射を検出した段階で(放射線の照射の開始を検出した時刻tstartの所定時間経過後に)、制御手段22が、放射線の照射を検出しない撮影ブロックに対応する読み出し回路17への電力供給を停止するように構成することも可能である。
制御手段22は、放射線の照射開始時刻tstartを検出すると(前記図12のステップS3)、カウンタによるカウントを開始して、照射開始時刻tstartから照射終了時刻tendまでの実測照射時間tiを計測する(図12のステップS5)。そして、カウントされた実測照射時間tiとデータ記憶手段23aに記憶されている適正照射時間のデータとを対比して当該撮影における特徴量データを生成する(図12のステップS6)。
さらに、制御手段22は、実測照射時間tiが所定の閾値を超えているか否かを判断する(図12のステップS7)。そして、実測照射時間tiが閾値を超えていると判断する場合(図12のステップS7;YES)には、インジケータ26を点滅させる等によりその旨の警告を行う(図12のステップS8)。
次に、上述の処理により、撮影ブロックA、B毎に放射線の照射を検出した後に、制御手段22が、放射線が照射された撮影ブロックA、Bから電気信号の読み出しを行って、読取画像データを取得し、さらに、取得した読取画像データに基づいて間引き画像データを生成してコンソール110に送信する処理について説明する。
なお、以下では、操作者が、2つの撮影ブロックA、Bのうち、撮影ブロックAを使用して放射線画像撮影を実施し、撮影ブロックAのみに放射線が照射された場合について説明するが、撮影ブロックBを使用して放射線画像撮影を実施した場合や、撮影ブロックA、Bの両方(検出部Pの全領域)を使用して放射線画像撮影を実施した場合であっても、以下と同様の処理が行われることは無論である。
なお、以下では、操作者が、2つの撮影ブロックA、Bのうち、撮影ブロックAを使用して放射線画像撮影を実施し、撮影ブロックAのみに放射線が照射された場合について説明するが、撮影ブロックBを使用して放射線画像撮影を実施した場合や、撮影ブロックA、Bの両方(検出部Pの全領域)を使用して放射線画像撮影を実施した場合であっても、以下と同様の処理が行われることは無論である。
読み出しに先立って、制御手段22は、各電流検出手段24A、24B内の抵抗の両端子間を短絡するスイッチをオン状態とする。これにより、各電流検出手段24A、24Bの抵抗の影響を取り除いて読み出すことが可能となる。
この状態で、制御手段22は、まず、放射線画像撮影において撮影領域とされた領域、すなわち、放射線の照射を検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17Aに備わる各増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオフ状態とし(図12のステップS9)、その読み出し回路17Aに備わるCDS回路19に信号を送信する。この信号の送信を受けた相関二重サンプリング回路19は、図9に示すように、この段階で増幅回路18から出力される電圧値Vinを保持する。
そして、制御手段22は、走査駆動回路15(図6参照)から1本の走査線5に信号読み出し用の電圧を印加して、その走査線5にゲート電極8gが接続されているTFT8のゲートを開く。
すると、信号読み出し用の電圧が印加された走査線5上のTFT8が接続されている各放射線検出素子7から、TFT8のソース電極8s及びドレイン電極8dを介して、それらの放射線検出素子7に蓄積された電荷(本実施形態の場合は電子)が電気信号として各信号線6に読み出される。
そして、放射線が照射されたことを検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17Aでは、各信号線6から出力される電気信号が増幅回路18においてそれぞれ増幅され、増幅回路18のコンデンサ18bに蓄積される(図12のステップS10)。
すると、信号読み出し用の電圧が印加された走査線5上のTFT8が接続されている各放射線検出素子7から、TFT8のソース電極8s及びドレイン電極8dを介して、それらの放射線検出素子7に蓄積された電荷(本実施形態の場合は電子)が電気信号として各信号線6に読み出される。
そして、放射線が照射されたことを検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17Aでは、各信号線6から出力される電気信号が増幅回路18においてそれぞれ増幅され、増幅回路18のコンデンサ18bに蓄積される(図12のステップS10)。
続いて、制御手段22は、放射線が照射された撮影ブロックA内の放射線検出素子7から読み出された電荷が増幅回路18のコンデンサ18bに蓄積された後に、走査駆動回路15に対して、信号の読み出しを行わない(すなわち信号を保持する)電圧を走査線5に印加する信号を出力して各TFT8のゲートを閉じる。また、制御手段22は、放射線の照射を検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17A内の相関二重サンプリング回路19にも同様の信号を送信する。
この信号の送信を受けた相関二重サンプリング回路19は、図9に示すように、この段階で増幅回路18から出力される電圧値Vfiを保持する。そして、増幅回路18から出力されたこれらの電圧値Vin・Vfiの差Vfi−Vinを算出して出力する(図12のステップS11)。
放射線の照射を検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17A内の各相関二重サンプリング回路19から出力された電気信号、すなわち前記差Vfi−Vinは、アナログマルチプレクサ20(図7参照)を介して順次A/D変換器21に送信され、A/D変換器21で順次デジタル値に変換される(図12のステップS12)。A/D変換器21から放射線検出素子7毎の電気信号が送信されてくると、制御手段22は、放射線検出素子7毎の電気信号を、記憶手段23に保存する。
この信号の送信を受けた相関二重サンプリング回路19は、図9に示すように、この段階で増幅回路18から出力される電圧値Vfiを保持する。そして、増幅回路18から出力されたこれらの電圧値Vin・Vfiの差Vfi−Vinを算出して出力する(図12のステップS11)。
放射線の照射を検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17A内の各相関二重サンプリング回路19から出力された電気信号、すなわち前記差Vfi−Vinは、アナログマルチプレクサ20(図7参照)を介して順次A/D変換器21に送信され、A/D変換器21で順次デジタル値に変換される(図12のステップS12)。A/D変換器21から放射線検出素子7毎の電気信号が送信されてくると、制御手段22は、放射線検出素子7毎の電気信号を、記憶手段23に保存する。
続いて、制御手段22は、放射線の照射を検出した撮影ブロックA内の全ての放射線検出素子7について電気信号の読み出しを終了したか否かを判断し(図12のステップS13)、終了していなければ(図12のステップS13;NO)、放射線の照射を検出した撮影ブロックAに対応する読み出し回路17A内の各増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオン状態として(図12のステップS14)、増幅回路18のコンデンサ18bに蓄積されている電荷を放電して除去した後、再び各増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオフ状態とし、走査駆動回路15から信号読み出し用の電圧を印加する走査線5を替えてステップS5以降の処理を繰り返す。
一方、放射線の照射を検出した撮影ブロックA内の全ての放射線検出素子7について電気信号の読み出しを終了していれば(図12のステップS13;YES)、制御手段22は、各放射線検出素子7や各増幅回路18等に残っている電荷を放電する等の必要な処理を行って、放射線検出素子7からの電気信号の読み出し処理を終了する。
次に、制御手段22は、読み出し処理により取得したデータに対して、オフセット/ゲイン補正や欠陥補正等、必要に応じて各種の補正処理を施すことにより画像データ(rawデータ)を生成して、記憶手段23に記憶させるとともに、生成した画像データから、所定の割合で画素データを間引いて間引き画像データを生成する(図12のステップS15)。そして、生成した間引き画像データに当該画像撮影における特徴量データを付帯させて(図12のステップS16)、これをアンテナ装置29や図示しない無線アクセスポイントを介して、コンソール110に送信し(図12のステップS17)、処理を終了する。
さらに、図12のフローチャートにおいて図示は省略するが、放射線画像撮影装置1の制御手段22は、間引き画像データをコンソール110に送信した後に、コンソール110から、間引き画像データの元の画像データ(rawデータ)の送信を要求する指示信号を受信した場合には、記憶手段23に記憶された元の画像データ(rawデータ)を読み出して、アンテナ装置29を介して、コンソール110に送信する。
以上のようにして、制御手段22は、放射線が照射された撮影ブロックA(すなわち、放射線画像撮影に使用された撮影ブロックA)のみから画像データを取得するとともに、放射線が照射された撮影ブロックAのみの間引き画像データや元の画像データ(rawデータ)を生成し、これに特徴量データを付帯させて、コンソール110に送信するようになっている。
なお、制御手段22は、全ての撮影ブロック(すなわち、撮影ブロックA及び撮影ブロックB)において放射線の照射を検出した場合には、撮影ブロックA及び撮影ブロックBを一つの撮影領域とする画像データ(間引き画像データや元の画像データ(rawデータ))を生成し、コンソール110に送信するようになっている。
また、放射線画像撮像装置は、間引き画像データや元の画像データ(rawデータ)をコンソール110に送信する際に、これらの画像データがどの撮影ブロックのデータであるか、すなわち、どの撮影ブロックが放射線画像撮影に使用されかを示す情報を、間引き画像データや元の画像データ(rawデータ)とともにコンソール110に送信するように構成してもよい。
また、放射線画像撮像装置は、放射線の照射を検出しない撮影ブロックが存在する場合に、その撮影ブロックでは放射線の照射を検出しなかった旨を、コンソール110に通知するように構成してもよい。
また、放射線画像撮像装置は、放射線の照射を検出しない撮影ブロックが存在する場合に、その撮影ブロックでは放射線の照射を検出しなかった旨を、コンソール110に通知するように構成してもよい。
コンソール110は、放射線画像撮影装置1から画像データ及び特徴量データを受信すると、コンソール制御手段101は、表示手段に画像データに基づく画像と共に特徴量データに基づく表示を表示させる。
以上のように、第1の実施形態に係る放射線画像生成システム100の放射線画像撮影装置1では、制御手段22が、適正線量情報である適正照射時間のデータと実測照射時間tiとを対比して当該撮影における特徴量データを生成して、これを画像データとともにコンソール110に送信し、コンソール110の表示手段104にこの特徴量データを画像とともに表示させる。これにより、当該撮影がどのような照射線量によって行われたのかをコンソール110の表示画面上で簡易かつ迅速に確認することができる。このため、最適照射線量に対する技師の管理能力維持に資することができるとともに、照射線量の過多、過少による再撮影の要否を早期に判断することができる。
また、本実施形態では、検出部Pが複数の撮影ブロックA、Bから構成されており、制御手段22が、検出部Pを構成する各撮影ブロックA、Bに対応する第1電流検出手段24A及び第2電流検出手段24Bからそれぞれ出力される電圧値Vに基づいて、特徴量データを生成する。そして、撮影に使用された撮影ブロックの特徴量データに基づいて照射線量の適否を判断できるため、当該撮影に適した照射線量であったか否かをより適切に判定することができる。
また、放射線の照射時間が所定の閾値を超えている場合には、その旨の警告を行うようになっているので、警告があったときは、一応予備的に再撮影を行っておく等、操作者が早期に適切な対応をすることができ、撮影の待ち時間や撮影準備のための時間等を最小限に抑えて、患者の負担を軽減することができる。
放射線画像撮影装置1は、記憶手段23を備えているため、複数の画像データを記憶・保存しておくことができ、撮影が失敗している可能性が高い場合には、予備的に再撮影を行うことができて便宜である。
放射線画像撮影装置1は、記憶手段23を備えているため、複数の画像データを記憶・保存しておくことができ、撮影が失敗している可能性が高い場合には、予備的に再撮影を行うことができて便宜である。
なお、放射線画像撮影装置1からコンソール110に送信する画像データの内容を、放射線の照射時間が所定の閾値を超えているか否かの判定結果に応じて、可変とするように構成してもよい。
すなわち、例えば、放射線の照射時間が所定の閾値を超えている場合には、間引き画像によってポジショニングの適否を見ても、関心領域が最終的に診断に使える適正濃度範囲内の画像であるか否かが分からないことが多い。そこで、この場合には、間引き画像データは送信せずに、元の画像データ(rawデータ)、或いは必要に応じてダーク読取も行い、オフセット補正済の全データだけを送るというように、閾値を超えているか否かの判定結果に応じて、間引き画像データ、あるいは、全データのいずれかを撮影装置通信手段(アンテナ装置29)から選択的に送信するようにしてもよい。
このように構成することで、無駄な画像データを送信する手間を省き、処理時間の短縮、バッテリ27の消耗軽減等を図ることができる。
すなわち、例えば、放射線の照射時間が所定の閾値を超えている場合には、間引き画像によってポジショニングの適否を見ても、関心領域が最終的に診断に使える適正濃度範囲内の画像であるか否かが分からないことが多い。そこで、この場合には、間引き画像データは送信せずに、元の画像データ(rawデータ)、或いは必要に応じてダーク読取も行い、オフセット補正済の全データだけを送るというように、閾値を超えているか否かの判定結果に応じて、間引き画像データ、あるいは、全データのいずれかを撮影装置通信手段(アンテナ装置29)から選択的に送信するようにしてもよい。
このように構成することで、無駄な画像データを送信する手間を省き、処理時間の短縮、バッテリ27の消耗軽減等を図ることができる。
また、本実施形態では、適正線量情報として照射時間を用い、この適正照射時間と、照射開始時刻tstartから照射終了時刻tendまでの実測照射時間tiとを対比して特徴量データを生成するように構成したが、適正線量情報は照射時間に限定されない。
例えば、図10に示すグラフにおいて、線で囲まれた部分の面積を求め、この面積からどのくらいの放射線が照射されたかを算出して適正線量情報としてもよい。
例えば、図10に示すグラフにおいて、線で囲まれた部分の面積を求め、この面積からどのくらいの放射線が照射されたかを算出して適正線量情報としてもよい。
また、コンソール110の入力手段103等から、当該撮影にかかる被写体の撮影部位を特定する部位情報を含む撮影オーダ情報を入力できるようにしてもよい。
このように、コンソール110が部位情報を取得したときには、これを放射線画像撮影装置1に送信することが好ましい。
部位情報が取得されたときは、特徴量生成手段としての放射線画像検出装置1の制御手段22は、この部位情報を適正線量情報として、これに基づいて特徴量データを生成する。
また、適正線量判定手段としての放射線画像検出装置1の制御手段22は、撮影時の照射線量がこの部位情報に応じた適正線量であったか否かを判断する。
すなわち、撮影部位が手等である場合と、胸部正面等である場合とでは撮影部位の厚み等の違いにより放射線の透過線量が異なる。部位情報を加味して特徴量データの生成、適正線量の判定を行うことにより、その精度を向上させることができる。
さらに、コンソール110の入力手段103等から、当該撮影対象となる患者の体重等の体格情報を入力できるようにしてもよい。撮影対象となる患者が太っているか痩せているかによっても放射線の透過線量が異なるため、このような体格情報を加味して特徴量データの生成、適正線量の判定を行うことにより、その精度をさらに向上させることができる。
さらに、適正線量が検出されたことを検知するいわゆるAEC機能が内蔵された放射線画像検出装置の場合には、AEC出力タイミングと照射停止タイミングとの時系列関係に基づき、特徴量データを生成することができる。例えば、AEC出力後、しばらく経過してから照射停止検出された場合は『照射過多』という特徴量を生成し、AEC出力される前に照射停止検出された場合は、『照射不足』という特徴量を生成することができる。
このように、コンソール110が部位情報を取得したときには、これを放射線画像撮影装置1に送信することが好ましい。
部位情報が取得されたときは、特徴量生成手段としての放射線画像検出装置1の制御手段22は、この部位情報を適正線量情報として、これに基づいて特徴量データを生成する。
また、適正線量判定手段としての放射線画像検出装置1の制御手段22は、撮影時の照射線量がこの部位情報に応じた適正線量であったか否かを判断する。
すなわち、撮影部位が手等である場合と、胸部正面等である場合とでは撮影部位の厚み等の違いにより放射線の透過線量が異なる。部位情報を加味して特徴量データの生成、適正線量の判定を行うことにより、その精度を向上させることができる。
さらに、コンソール110の入力手段103等から、当該撮影対象となる患者の体重等の体格情報を入力できるようにしてもよい。撮影対象となる患者が太っているか痩せているかによっても放射線の透過線量が異なるため、このような体格情報を加味して特徴量データの生成、適正線量の判定を行うことにより、その精度をさらに向上させることができる。
さらに、適正線量が検出されたことを検知するいわゆるAEC機能が内蔵された放射線画像検出装置の場合には、AEC出力タイミングと照射停止タイミングとの時系列関係に基づき、特徴量データを生成することができる。例えば、AEC出力後、しばらく経過してから照射停止検出された場合は『照射過多』という特徴量を生成し、AEC出力される前に照射停止検出された場合は、『照射不足』という特徴量を生成することができる。
また、本実施形態では、放射線画像検出装置1の制御手段22が特徴量データを生成する特徴量生成手段、及び被写体透過放射線量が適正線量であったか否かを判定する適正線量判定手段として機能する場合を例として説明したが、特徴量生成手段、適正線量判定手段として機能する機能部は放射線画像検出装置1の制御手段22に限定されない。
例えば、コンソール110のコンソール制御手段101が特徴量生成手段、適正線量判定手段として機能してもよい。この場合も、特徴量データの生成や、適正線量の判定を行うにあたり、撮影対象の部位情報や体格情報を加味することが好ましい。
コンソール制御手段101が特徴量生成手段として機能する場合には、生成した特徴量データを画像とともに表示手段104に表示させる。また、コンソール制御手段101が適正線量判定手段として機能する場合、照射線量が不適切と判断される場合には、その旨の信号を放射線画像撮影装置1に送信して、操作者に対する警告動作(例えばインジケータ26の点滅、音声出力部からのビープ音の出力等)を行わせるように指示することが好ましい。
例えば、コンソール110のコンソール制御手段101が特徴量生成手段、適正線量判定手段として機能してもよい。この場合も、特徴量データの生成や、適正線量の判定を行うにあたり、撮影対象の部位情報や体格情報を加味することが好ましい。
コンソール制御手段101が特徴量生成手段として機能する場合には、生成した特徴量データを画像とともに表示手段104に表示させる。また、コンソール制御手段101が適正線量判定手段として機能する場合、照射線量が不適切と判断される場合には、その旨の信号を放射線画像撮影装置1に送信して、操作者に対する警告動作(例えばインジケータ26の点滅、音声出力部からのビープ音の出力等)を行わせるように指示することが好ましい。
[第2の実施の形態]
次に、本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムの第2の実施形態について説明する。
次に、本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムの第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態に係る放射線画像生成システムは、第1の実施形態と同様に、放射線画像撮影装置と、外部装置としてのコンソールと、を備えて構成されている。放射線画像撮影装置及びコンソールは、撮影時の放射線の照射線量の適否を判断する手法以外は第1の実施形態と同様であるため、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。
本実施形態において、放射線画像撮影装置の制御手段は、読取画像データに基づいて、例えば元の読取画像データの8分の1又は16分の1の間引き画像データを生成する間引き画像生成手段として機能する。そして、生成された間引き画像データは全て通信手段を介してコンソールに送られる。
コンソール制御手段は、放射線画像撮影装置から送られた間引き画像データのうちの2,3行分のデータをサンプリングして累積ヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段として機能する。
コンソール制御手段は、放射線画像撮影装置から送られた間引き画像データのうちの2,3行分のデータをサンプリングして累積ヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段として機能する。
図13に、コンソール制御手段によって生成される累積ヒストグラムの一例を示す。
累積ヒストグラムとは、図13に示すように、横軸に出力信号値をとり、縦軸に頻度をとって、サンプリングされた2,3行分のデータについて、その信号値の累積的な分布を示したものである。
グラフ中央部に実線で示したものが、理想的な照射線量で撮影が行われた場合の被写体部分のヒストグラム形状である。グラフ左側はいわゆる素抜け領域であり、放射線の透過量が少なく信号値が低いことを示している。また、グラフ右側は被写体を透過せずに直接放射線が照射された直接照射領域であり、放射線の透過量が多く信号値が高いことを示している。
累積ヒストグラムとは、図13に示すように、横軸に出力信号値をとり、縦軸に頻度をとって、サンプリングされた2,3行分のデータについて、その信号値の累積的な分布を示したものである。
グラフ中央部に実線で示したものが、理想的な照射線量で撮影が行われた場合の被写体部分のヒストグラム形状である。グラフ左側はいわゆる素抜け領域であり、放射線の透過量が少なく信号値が低いことを示している。また、グラフ右側は被写体を透過せずに直接放射線が照射された直接照射領域であり、放射線の透過量が多く信号値が高いことを示している。
図13中一点鎖線で示したグラフは、照射線量過多の状態で撮影された場合の被写体部分のヒストグラム形状であり、全体的に直接照射領域側に偏っている。
また、図13中二点鎖線で示したグラフは、照射線量過少の状態で撮影された場合の被写体部分のヒストグラム形状であり、全体的に素抜け領域側に偏っている。
このように、累積ヒストグラムにおける被写体部分のヒストグラム形状及びその信号値の分布の仕方を見ることにより、当該撮影が適切な照射線量で行われたか、照射線量過多又は過少の状態で行われたかを把握することができる。
また、累積ヒストグラムにおける被写体部分のヒストグラム形状の面積が大きいほど多くの放射線が透過していることを示すため、放射線の照射線量が過多である可能性が高いといえる。
また、図13中二点鎖線で示したグラフは、照射線量過少の状態で撮影された場合の被写体部分のヒストグラム形状であり、全体的に素抜け領域側に偏っている。
このように、累積ヒストグラムにおける被写体部分のヒストグラム形状及びその信号値の分布の仕方を見ることにより、当該撮影が適切な照射線量で行われたか、照射線量過多又は過少の状態で行われたかを把握することができる。
また、累積ヒストグラムにおける被写体部分のヒストグラム形状の面積が大きいほど多くの放射線が透過していることを示すため、放射線の照射線量が過多である可能性が高いといえる。
本実施形態では、コンソール制御手段が、上記のような傾向に基づいて、累積ヒストグラムを分析し、撮影が適正線量で行われたのか否かを判定する。そして、照射線量が過多又は過少である場合には、照射線量が過多又は過少である旨を放射線画像撮影装置に送信して、放射線の照射条件を変更して再撮影を行うように指示するようになっている。
次に、図14を参照しつつ、本実施形態に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システムの作用について説明する。
撮影が終了すると、放射線画像撮影装置の制御手段は、読取画像データに基づいて間引き画像データを生成する(図14のステップS21)。そして、生成された間引き画像データを、通信手段を介してコンソールに送信する(図14のステップS22)。コンソールが間引き画像データを受信すると(図14のステップS23)、コンソール制御手段が、この間引き画像データのうちの2,3行分のデータをサンプリングして累積ヒストグラムを生成する(図14のステップS24)。さらに、コンソール制御手段は、この累積ヒストグラムを分析して、撮影が適正線量で行われたのか否かを判定する(図14のステップS25)。
そして、撮影が適正線量で行われていない(すなわち、放射線の照射線量が過多又は過少である)と判断する場合(図14のステップS25;NO)には、コンソール制御手段は、照射線量が過多又は過少である旨を放射線画像撮影装置に送信して、放射線の照射条件を変更して再撮影を行うように指示するようになっている(図14のステップS26)。なお、コンソールから照射線量が不適切であった旨の信号が送信されると、放射線画像撮影装置のインジケータが点滅する等により操作者に警告が発せられるようにしてもよい。
放射線画像撮影装置がコンソールからの再撮影の指示信号を受信する(図14のステップS27)と、操作者は図示しない撮影室内の操作卓から放射線の照射条件を変更した上で再撮影を行う。
放射線画像撮影装置がコンソールからの再撮影の指示信号を受信する(図14のステップS27)と、操作者は図示しない撮影室内の操作卓から放射線の照射条件を変更した上で再撮影を行う。
他方、撮影が適正線量で行われていると判断する場合(図14のステップS25;YES)には、コンソール制御手段は、元の画像データを送信するよう要求する信号を放射線画像撮影装置に送信する(図14のステップS28)。この信号を放射線画像撮影装置が受信すると(図14のステップS29)、放射線画像撮影装置からコンソールに対して元の画像データが送信され(図14のステップS30)、コンソールによって受信される(図14のステップS31)。コンソールは、元の画像データを受信すると、これに対して所定の画像処理を行い(図14のステップS32)、診断用の画像を生成する。
以上のように、本実施形態によれば、2,3行分のデータに基づいて撮影が適正線量で行われたのか否かを判定することができるので、処理時間を短縮することができ、早期に再撮影の要否を判断することができる。
なお、本実施形態においては、コンソール制御手段が累積ヒストグラムを生成し、その分析及び撮影が適正線量で行われたのか否かの判定を行うように構成したが、累積ヒストグラムの生成、その分析及び撮影が適正線量で行われたのか否かの判定を行う機能部はコンソール制御手段に限定されない。例えば、放射線画像撮影装置の制御手段においてこれらの処理を行うようにしてもよい。この場合には、より早期の判定が実現でき、患者の負担の一層の軽減等を実現することができる。
また、その他、本発明が上記の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。
100 放射線画像生成システム
1 放射線画像撮影装置
9A、9B バイアス線
17A、17B(17) 読み出し回路
22 制御手段
24A(24) 第1電流検出手段
24B(24) 第2電流検出手段
27 バッテリ
29 アンテナ装置(撮影装置通信手段)
C コンソール(外部装置)
P 検出部
A、B 撮影ブロック
1 放射線画像撮影装置
9A、9B バイアス線
17A、17B(17) 読み出し回路
22 制御手段
24A(24) 第1電流検出手段
24B(24) 第2電流検出手段
27 バッテリ
29 アンテナ装置(撮影装置通信手段)
C コンソール(外部装置)
P 検出部
A、B 撮影ブロック
Claims (6)
- 撮影室に設置された放射線発生装置及び可搬型に構成された放射線画像撮影装置と、前記撮影室外に設置され前記放射線画像撮影装置と通信可能なコンソールと、を備えた放射線画像生成システムであって、
前記放射線画像撮影装置は、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量に関する特徴量データを生成する特徴量生成手段と、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに前記特徴量データを付帯させて外部に送信する撮影装置通信手段と、を備え、
前記コンソールは、
前記放射線画像撮影装置の前記撮影装置通信手段との間でデータの送受信を行うコンソール通信手段と、
取得したデータに基づいて表示を行う表示手段と、
前記表示手段を制御する表示制御手段と、を備え、
前記表示制御手段は、前記コンソール通信手段が前記撮影装置通信手段から前記読取画像データ及び前記特徴量データを取得するとこの読取画像データに基づく画像と共に前記特徴量データに基づく表示を前記表示手段に表示させることを特徴とする放射線画像生成システム。 - 前記コンソールは、少なくとも撮影部位を特定する部位情報を含む撮影オーダ情報を入力する入力手段を備え、
前記コンソール通信手段は、前記部位情報を前記放射線画像撮影装置に送信し、
前記特徴量生成手段は、前記コンソールから送られた前記部位情報を適正線量情報として前記特徴量データを生成することを特徴とする請求項1に記載の放射線画像生成システム。 - 前記放射線画像撮影装置は、前記適正線量情報に基づいて、前記被写体透過放射線量が適正線量であったか否かを判定する適正線量判定手段を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の放射線画像生成システム。
- 前記コンソールは、送信された前記読取画像データに画像処理を行う画像処理手段を有し、
前記画像処理手段は、前記特徴量データに基づいて画像処理の内容を可変とすることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の放射線画像生成システム。 - 可搬型に構成された放射線画像撮影装置であって、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列され、前記各撮像素子にバイアス線を介して逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電源と、前記バイアス線を流れる電流を検出する電流検出手段と、前記各撮像素子内で発生し蓄積された電荷を読み出して電気信号に変換する読み出し回路と、前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる前記電流の電流量に基づいて前記放射線の照射が開始されたことが検出されると前記読み出し回路を蓄積モードに遷移させるモード遷移制御手段と、を有し、少なくとも1つの撮影ブロックからなる検出部と、
前記各撮影ブロックに電力を供給するバッテリと、
前記各撮影ブロック内の各検出素子から読み取られた読取画像データに基づくデータを外部に送信する撮影装置通信手段と、
前記電流検出手段により前記バイアス線を流れる電流に基づいて検出される、照射開始時情報及び照射停止時情報と適正線量情報とに基づいて、被写体透過放射線量が適正であったか否かを判定する適正線量判定手段を有し、
前記撮影装置通信手段は、前記適正線量判定手段による判定結果に基づいて、外部に送信される前記読取画像データに基づくデータの内容を可変とすることを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 前記撮影装置通信手段は、前記適正線量判定手段による判定結果に基づいて、前記読取画像データに基づく間引き画像データ、あるいは、ダーク読取を行ったオフセット補正済の全データのいずれかを選択的に送信するものであることを特徴とする請求項5に記載の放射線画像撮影装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009064471A JP2010213917A (ja) | 2009-03-17 | 2009-03-17 | 放射線画像撮影装置及び放射線画像生成システム |
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