JP2011024809A - 放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システム - Google Patents
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Abstract
【課題】効率よく可逆圧縮処理を行って、圧縮率の高い画像データを作成することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムを提供する。
【解決手段】照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４１が二次元状に配列されたセンサパネル４０と、撮像素子４１からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路１７と、画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する制御手段２２と、圧縮画像データをコンソール１０１に送信するアンテナ装置３９と、を備え、制御手段２２は、前記圧縮処理を行う前に画像データのうち、画素値が飽和している画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行う。
【選択図】図１０
【解決手段】照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４１が二次元状に配列されたセンサパネル４０と、撮像素子４１からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路１７と、画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する制御手段２２と、圧縮画像データをコンソール１０１に送信するアンテナ装置３９と、を備え、制御手段２２は、前記圧縮処理を行う前に画像データのうち、画素値が飽和している画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行う。
【選択図】図１０
Description
本発明は、放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影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、放射線画像のデジタル化を図るために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、二次元状に配置された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。
操作者が放射線画像撮影装置を用いて撮影した画像データを確認するためには、コンソール等の外部装置に送信（転送）する必要があるが、画像データはファイルサイズが大きいために非圧縮のままで送信すると送信時間がかかるという問題がある。特に通信手段として無線等の低速な手段を用いて画像データを送信する場合には、その影響が顕著である。
そこで、送信する画像データのファイルサイズを小さくするために、画像データに対して可逆圧縮処理を行ってからコンソール等の外部装置に送信することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
しかしながら、Ｘ線等の放射線画像は、複雑で微小な構造から成り立ち、さらに量子ノイズ等の変動要因が多い。また、ゲイン補正、オフセット補正、欠陥画素補正等を行う前の画像ではセンサパネルの固定パターンが加わっており、単純な可逆圧縮では圧縮率が上がり難いという問題がある。
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、効率よく可逆圧縮処理を行って、圧縮率の高い画像データを作成することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
前記の問題を解決するために、本発明の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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、画素値が飽和している画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、画素値が飽和している画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の別の側面である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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、撮影の際の照射野を検出し、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、前記照射野外に対応する画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、撮影の際の照射野を検出し、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、前記照射野外に対応する画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の別の側面である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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、照射された放射線量が一定量以下である画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、照射された放射線量が一定量以下である画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の別の側面である放射線画像撮影装置は、
被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記散乱線除去グリッドの縞目方向と平行する方向について画像データの圧縮処理を行うことを特徴とする。
被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記散乱線除去グリッドの縞目方向と平行する方向について画像データの圧縮処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の別の側面である放射線画像撮影装置は、
被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と、
前記グリッドのグリッド像の成分を除去するグリッド成分除去処理を行うグリッド成分除去部と、
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記グリッド成分除去部による前記グリッド成分除去処理が行われた後に、前記圧縮処理を行うことを特徴とする。
被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と、
前記グリッドのグリッド像の成分を除去するグリッド成分除去処理を行うグリッド成分除去部と、
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記グリッド成分除去部による前記グリッド成分除去処理が行われた後に、前記圧縮処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の別の側面である放射線画像撮影システムは、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から送信された前記圧縮画像データを受信する通信部と、この通信部により受信した前記圧縮画像データの伸長処理を行う伸長処理部とを備えるコンソールと、を備えていることを特徴とすることを特徴とする。
前記放射線画像撮影装置から送信された前記圧縮画像データを受信する通信部と、この通信部により受信した前記圧縮画像データの伸長処理を行う伸長処理部とを備えるコンソールと、を備えていることを特徴とすることを特徴とする。
本発明のような方式の放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムによれば、放射線画像撮影装置において、外部装置に対して送信する送信用の圧縮画像データを作成する際に、圧縮率を高めることが可能となる。このように圧縮画像データの圧縮率を高めることにより、無線等の低速な通信手段を用いて圧縮画像データの送信を行う場合にも円滑・迅速な処理が可能となる。
［第１の実施形態］
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムの第１の実施形態について、図１から図１５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、本発明に係る放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムの第１の実施形態について、図１から図１５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。
なお、以下、放射線画像撮影装置が可搬型である場合について説明するが、本発明はその場合に限定されず、例えば、支持台と一体的に形成された放射線画像撮影装置に対しても適用できる。また、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照射し、フォトダイオードで電気信号である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、本実施形態に係る放射線画像撮影装置について説明する。図１は、本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等で構成されるセンサパネル４０が収納されて構成されている。
本実施形態では、ハウジング２は、角筒状に形成されたハウジング本体部２ａと、ハウジング本体部２ａの両端の開口部を覆って閉塞する蓋部材２ｂ、２ｂとを備えた、いわゆるモノコック型に形成されている。ハウジング本体部２ａには、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。）が設けられており、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、ハウジング２の構成、形状等はここに例示したものに限定されない。例えば、ハウジング２を、フレーム板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。
なお、ハウジング２の構成、形状等はここに例示したものに限定されない。例えば、ハウジング２を、フレーム板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。
また、一方の蓋部材２ｂには、電源スイッチ３６や、放射線画像撮影装置１と図示しない外部装置とを有線で接続するための端子３７、各種の操作状況等を表示するインジケータ３８等が設けられている。また、蓋部材２ｂには、放射線画像撮影装置１が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通信手段であるアンテナ装置３９が埋め込まれて設けられている。
なお、アンテナ装置３９を設ける箇所は、本実施形態のようにハウジング２の１つの蓋部材２ｂ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３９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。
図２に示すように、ハウジング２の内部には、センサパネル４０が収納されている。センサパネル４０は、基板４とこれに積層されるシンチレータ３とを備えており、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｒ側には、こ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、基板４の下方側には図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、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、基板４の下方側には図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、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。
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。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。
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上には、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、放射線検出素子であるフォトダイオード７がそれぞれ設けられている。
このように、フォトダイオード７は、センサパネル４０の基板４上に二次元状に配列されており、複数のフォトダイオード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センサパネル４０の検出部Ｐとされている。
本実施形態では、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量すなわち光量（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フォトダイオード７用いてセンサパネル４０を構成しているが、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。
また、各フォトダイオード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、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線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、すなわちゲート電極８ｇに信号読み出し用の電圧が印加されてＴＦＴ８のゲートが開かれることにより、フォトダイオード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フォトダイオード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Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
基板４の面４ａ上に、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上および面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、フォトダイオード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、フォトダイオード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を介して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。なお、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。
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。以上のようにしてフォトダイオード７が形成されている。なお、本実施形態では、上記のように、フォトダイオード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型のフォトダイオードを用いる場合を説明したが、フォトダイオード７は、このようなｐｉｎ型に限定されない。
また、フォトダイオード７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介してフォトダイオード７に逆バイアス電圧を印加するバイアス線９が接続されている。なお、フォトダイオード７の第２電極７８やバイアス線９、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、すなわちフォトダイオード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、それぞれ列状に配置された複数のフォトダイオード７に１本のバイアス線９が接続されており、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で１本の結線１０に結束されている。
本実施形態では、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう）１１に接続されている。各入出力端子１１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。
ここで、放射線画像撮影装置１のセンサパネル４０の回路構成について説明する。図７は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１のセンサパネル４０の等価回路図である。
前述したように、センサパネル４０の各撮像素子４１のフォトダイオード７は、その第２電極７８がそれぞれバイアス線９および結線１０に接続されており、結線１０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、結線１０および各バイアス線９を介して各フォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を供給するようになっている。また、逆バイアス電源１４は後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２は、逆バイアス電源１４から各フォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を制御するようになっている。
各撮像素子４１のフォトダイオード７の第１電極７４はそれぞれＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図７中ではＳと表記されている。）に接続されており、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図７中ではＧと表記されている。）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と表記されている。）は各信号線６にそれぞれ接続されている。
各信号線６は、読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。なお、読み出しＩＣ１６には所定個数の読み出し回路１７が設けられており、読み出しＩＣ１６が複数設けられることにより、信号線６の本数分の読み出し回路１７が設けられるようになっている。
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、Ａ／Ｄ変換器２０とで構成されている。本実施形態では、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９は１本の信号線６ごとに１つずつ設けられているが、Ａ／Ｄ変換器２０は、複数の回路で共通とされている。なお、相関二重サンプリング回路１９は、図７中ではＣＤＳと表記されている。
放射線画像撮影時には、放射線画像撮影装置１のハウジング２の放射線入射面Ｒに、例えば患者の胸部や脚等の撮影対象部位が被写体として配置された状態で、放射線が照射される。その際、各撮像素子４１のＴＦＴ８のゲート電極８ｇはオフ状態とされ、ゲートが閉じられた状態とされる。その状態で、被写体を透過した放射線が照射されると、放射線入射面Ｒを透過した放射線が図７では図示が省略されているシンチレータ３に入射し、シンチレータ３で放射線が電磁波に変換され、その電磁波が撮像素子４１のフォトダイオード７に入射する。
そして、入射した電磁波がフォトダイオード７のｉ層７６（図５参照）に到達すると、ｉ層７６内で入射した電磁波の光量（すなわち放射線の線量）に応じて電子正孔対が発生し、逆バイアス電圧の印加によりフォトダイオード７内に形成された所定の電位勾配に従って、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）は第２電極７８側に移動し、他方の電荷（本実施形態では電子）は第１電極７４側に移動して第１電極７４付近に蓄積される。
そして、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、読み出し動作が開始されるようになっている。読み出し動作では、走査線５を介して走査駆動回路１５から各撮像素子４１のＴＦＴ８のゲート電極８ｇに信号読み出し用の電圧が印加され、ＴＦＴ８のゲートがオン状態とされて、撮像素子４１のフォトダイオード７に蓄積された電荷が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に放出されるようになっている。
そして、読み出し回路１７では、撮像素子４１から信号線６を通じてフォトダイオード７に蓄積された電荷が放出されると、撮像素子４１ごとに電荷を電荷電圧変換して増幅する等して画像データに変換した後、各相関二重サンプリング回路１９から出力した画像データをアナログマルチプレクサ２１を介して順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信し、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値に変換して読み出すようになっている。
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ようになっている。
前述したように、制御手段２２は、逆バイアス電源１４を制御して各撮像素子４１のフォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を制御したり、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を切り替えたり、或いは、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等を制御して、各撮像素子４１からの画像データの読み出しを行うようになっている。
なお、各撮像素子４１から読み出された各画像データは、制御手段２２により制御される図示しないメモリコントローラの指示に従って後述する記憶手段２３の画像記憶領域（図示せず）に保存されるようになっている。
また、制御手段２２は、画像記憶領域に記憶された画像データについて圧縮処理を行う圧縮処理部として機能する。本実施形態では、後述するように記憶手段２３に所定の圧縮辞書が予め格納されており、制御手段２２は、この圧縮辞書を参照してハフマン符号化を行うことにより画像圧縮処理を行う。さらに、制御手段２２は、画像圧縮処理を行う前の前処理として、最終的に診断画像として用いることのできない部分等、所定の画素の画素値（画像信号値、図１０における「ピクセル値」）を一定値にそろえる（すなわち、一定値で置き換える）一定値化処理を行うようになっている。
画像圧縮処理を行う際には、隣接する画素の画素値が一定であるほど圧縮効率が向上することが知られている。このため、診断画像として用いない部分については、画像圧縮処理前にできる限り一定の画素値にそろえることにより、圧縮率を高めて画像データのサイズを小さくすることが可能となる。
画像圧縮処理を行う際には、隣接する画素の画素値が一定であるほど圧縮効率が向上することが知られている。このため、診断画像として用いない部分については、画像圧縮処理前にできる限り一定の画素値にそろえることにより、圧縮率を高めて画像データのサイズを小さくすることが可能となる。
本実施形態において、一定値化処理としては以下のものがある。なお、以下の一定値化処理は単独で行ってもよいし、２以上の処理を組み合わせて行ってもよい。
第１の一定値化処理としては、まず、線量が多く、飽和している部分（以下「飽和領域」と称する。）の画素値を一定の値に置き換える処理がある。
図８は、人の頭部を撮影した画像であり、図９は、図８の飽和領域の画素値を一定値に置き換えた場合のイメージ図であり、図１０は、図８及び図９の破線Ａで示した部分のプロファイル結果を示したものである。
例えば、放射線画像撮影装置１の記録可能領域が被写体（図８及び図９では人の頭部）よりも大きい場合、被写体の存在しない部分には、放射線が被写体を透過せずに直接照射されるため、放射線の透過量が多く画素値が飽和した飽和領域となる。このような飽和領域であっても、図１０において破線で示すように、各画素の飽和レベルにはばらつきがあり、画素値は一定でない。そこで、制御手段２２は、この飽和領域の画素の画素値（ピクセル値）を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、図１０において実線で示すように、飽和領域の画素の画素値のばらつきがなくなる。このように、飽和領域の画素の画素値を一定値に置き換えてから画像圧縮処理を行うと、図１１に示すように、飽和領域の画素値について置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき飽和領域とそれ以外とを区別する手法は、特に限定されない。例えば、撮影画像のプロファイル結果（図１０参照）を解析することにより、所定の線量を超えている部分を飽和領域と判断するようにしてもよい。
図８は、人の頭部を撮影した画像であり、図９は、図８の飽和領域の画素値を一定値に置き換えた場合のイメージ図であり、図１０は、図８及び図９の破線Ａで示した部分のプロファイル結果を示したものである。
例えば、放射線画像撮影装置１の記録可能領域が被写体（図８及び図９では人の頭部）よりも大きい場合、被写体の存在しない部分には、放射線が被写体を透過せずに直接照射されるため、放射線の透過量が多く画素値が飽和した飽和領域となる。このような飽和領域であっても、図１０において破線で示すように、各画素の飽和レベルにはばらつきがあり、画素値は一定でない。そこで、制御手段２２は、この飽和領域の画素の画素値（ピクセル値）を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、図１０において実線で示すように、飽和領域の画素の画素値のばらつきがなくなる。このように、飽和領域の画素の画素値を一定値に置き換えてから画像圧縮処理を行うと、図１１に示すように、飽和領域の画素値について置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき飽和領域とそれ以外とを区別する手法は、特に限定されない。例えば、撮影画像のプロファイル結果（図１０参照）を解析することにより、所定の線量を超えている部分を飽和領域と判断するようにしてもよい。
第２の一定値化処理としては、放射線画像撮影装置１の記録可能領域のうちの一部分のみに照射野を絞って撮影を行った場合、照射野外の領域の画素の画素値を一定の値に置き換える処理がある。
図１２は、人の足部分を撮影した画像であり、図１３は、図１２の破線Ｂで示した部分のプロファイル結果を示したものである。
例えば、放射線画像撮影装置１の記録可能領域に比して被写体（図１２では人の足部分）が小さい場合、被写体の存在する部分周辺のみを照射野とし、それ以外の部分には放射線を照射しないように、例えばマスク等を施して撮影することがある。この場合、照射野外では放射線の透過量が少なく画素値が低い値を示す。このような照射野外の領域に位置する画素であっても、図１３において破線で示すように、各画素の画素値にはばらつきがある。そこで、制御手段２２は、この照射野外の領域に位置する画素の画素値（ピクセル値）を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、図１３において実線で示すように、照射野外の領域に位置する画素の画素値のばらつきがなくなる。このように、照射野外の領域に位置する画素の画素値を一定値に置き換えてから画像圧縮処理を行うと、図１４中の太線（グラフ上方）で示すように、照射野外の領域の画素値について置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき照射野外の領域とそれ以外とを区別する手法は、特に限定されない。例えば、当該撮影についての撮影条件情報等から照射野の位置を特定してもよいし、撮影画像のプロファイル結果（図１３参照）を解析することにより、所定の線量以下の部分を照射野外の領域と判断するようにしてもよい。
図１２は、人の足部分を撮影した画像であり、図１３は、図１２の破線Ｂで示した部分のプロファイル結果を示したものである。
例えば、放射線画像撮影装置１の記録可能領域に比して被写体（図１２では人の足部分）が小さい場合、被写体の存在する部分周辺のみを照射野とし、それ以外の部分には放射線を照射しないように、例えばマスク等を施して撮影することがある。この場合、照射野外では放射線の透過量が少なく画素値が低い値を示す。このような照射野外の領域に位置する画素であっても、図１３において破線で示すように、各画素の画素値にはばらつきがある。そこで、制御手段２２は、この照射野外の領域に位置する画素の画素値（ピクセル値）を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、図１３において実線で示すように、照射野外の領域に位置する画素の画素値のばらつきがなくなる。このように、照射野外の領域に位置する画素の画素値を一定値に置き換えてから画像圧縮処理を行うと、図１４中の太線（グラフ上方）で示すように、照射野外の領域の画素値について置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき照射野外の領域とそれ以外とを区別する手法は、特に限定されない。例えば、当該撮影についての撮影条件情報等から照射野の位置を特定してもよいし、撮影画像のプロファイル結果（図１３参照）を解析することにより、所定の線量以下の部分を照射野外の領域と判断するようにしてもよい。
なお、図１２に示す照射野のうち、被写体である足部分の周囲は、放射線が直接照射されて放射線量が飽和した飽和領域となっている。そこで、照射野外の領域に位置する画素については第２の一定値化処理を行うとともに、飽和領域となっている部分については第１の一定値化処理により画素値を一定値化すると、図１４中の細線（グラフ下方）に示すように、画像圧縮処理を行った場合の圧縮率はより一層向上するため好ましい。
第３の一定値化処理としては、放射線画像撮影装置１の記録可能領域のうち、何らかの原因により放射線量が少なく、診断に用いることができないような部分の画素の画素値を一定の値に置き換える処理がある。
例えば、制御手段２２が撮影画像のプロファイル結果等を解析した結果、画素値が小さく放射線量が一定レベル以下であると判断する部分がある場合に、この部分の画素の画素値を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、診断に使用できない部分については画素値のばらつきをなくすことができ、このような一定値化処理を行ってから画像圧縮処理を行うと、画素値の置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき部分とそれ以外とを区別する手法は、プロファイル結果を解析する手法に限定されない。
また、第１の一定値化処理、第２の一定値化処理のいずれか又は両方と組み合わせて処理を行ってもよい。
例えば、制御手段２２が撮影画像のプロファイル結果等を解析した結果、画素値が小さく放射線量が一定レベル以下であると判断する部分がある場合に、この部分の画素の画素値を一定値に置き換える一定値化処理を行う。これにより、診断に使用できない部分については画素値のばらつきをなくすことができ、このような一定値化処理を行ってから画像圧縮処理を行うと、画素値の置き換えを行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して圧縮率が向上する。
なお、制御手段２２が画素値の一定値化処理を行うべき部分とそれ以外とを区別する手法は、プロファイル結果を解析する手法に限定されない。
また、第１の一定値化処理、第２の一定値化処理のいずれか又は両方と組み合わせて処理を行ってもよい。
また、本実施形態では、制御手段２２は、補正処理部として、画像データにつき、オフセット補正、ゲイン補正、欠陥画素補正の全部又は一部を行うようになっている。
すなわち、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しない状態でセンサパネル４０の各撮像素子４１から出力されるダーク読取値を検出し、このダーク読取値に基づいてオフセット補正値を算出して、各画素毎にオフセット補正を行う。なお、ダーク読取値を検出するためのダーク読取は撮影の直前直後等に行うことが好ましく、また、より信頼性の高いオフセット補正値を得るために、ダーク読取を複数回行い、ダーク読取値を複数回検出して、その平均値をオフセット補正値として算出することが好ましい。
また、制御手段２２は、被写体が介在しない状態で放射線画像撮影装置１に放射線を照射し、各撮像素子４１から出力された画像データを検出し、この画像データに基づいて各撮像素子４１ごとにゲイン補正値を算出して、各画素毎にゲイン補正を行う。
なお、このオフセット補正、ゲイン補正を画像圧縮処理前に行う場合には、各画素毎に異なっているオフセットレベル、ゲインレベルを一定値に近づけることができ、画素ごとの変動を少なくすることができる。この意味において、オフセット補正、ゲイン補正を画像圧縮処理前に行うことは、一定値化処理としての意義を有し、画像圧縮処理前にオフセット補正、ゲイン補正を行った場合には、これらの補正を行わずに画像圧縮処理を行った場合と比較して、圧縮率が向上する。なお、オフセット補正、ゲイン補正は、前記第１から第３の一定値化処理のいずれか１つ以上の手法と組み合わせて行ってもよい。
また、制御手段２２は、センサパネル４０に欠陥画素がある場合、この欠陥画素部分の画素値を当該欠陥画素に隣接する画素の画素値、または当該欠陥画素の近傍に位置する画素の画素値の平均値等を用いて置換することにより欠陥画素部分の画素値を補正する。
この場合にも、当該置換を行った部分の画素値は周辺の画素の画素値と均一化されるため、欠陥画素補正を画像圧縮処理前に行うと、隣接画素同士の画素値の変動を少なくすることができる。この意味において、画像圧縮処理前に行う欠陥画素補正は、一定値化処理としての意義を有する。なお、欠陥画素補正は、前記第１から第３の一定値化処理や前記オフセット補正、ゲイン補正のいずれか１つ以上の手法と組み合わせて行ってもよい。
この場合にも、当該置換を行った部分の画素値は周辺の画素の画素値と均一化されるため、欠陥画素補正を画像圧縮処理前に行うと、隣接画素同士の画素値の変動を少なくすることができる。この意味において、画像圧縮処理前に行う欠陥画素補正は、一定値化処理としての意義を有する。なお、欠陥画素補正は、前記第１から第３の一定値化処理や前記オフセット補正、ゲイン補正のいずれか１つ以上の手法と組み合わせて行ってもよい。
なお、オフセット補正、ゲイン補正、欠陥画素補正を行うことは制御手段２２の必須の要素ではなく、制御手段２２ではこれらの補正を行わないまま、画像データをコンソール１０１等の外部機器に送信する構成としてもよい。
また、制御手段２２には、前述したアンテナ装置３９が接続されており、アンテナ装置３９を介して外部装置とのデータや信号等の送受信を行うようになっている。さらに、制御手段２２は、装置に内蔵されたバッテリ４２から各撮像素子４１等の各部材への電力の供給を制御するようになっている。バッテリ４２には、外部装置から電力を供給してバッテリ４２を充電する際の接続端子（図示せず）が取り付けられている。
制御手段２２には、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される記憶手段２３が接続されている。
記憶手段２３の内部メモリ領域は、図７に示すように論理的にプログラム記憶部２３ａ、圧縮辞書記憶部２３ｂ、画像記憶部２３ｃ、圧縮画像データ一時記憶部２３ｄ等に分けられている。
プログラム記憶部２３ａには、放射線画像撮影装置１の各部の動作を制御するための制御プログラム、画像データの圧縮処理を行うための画像圧縮プログラム等の各種アプリケーションプログラムが格納されている。制御手段２２は、これらのプログラムを適宜プログラム記憶部２３ａから読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、各種の処理を実行するようになっている。
画像記憶部２３ｃにはセンサパネル４０から出力された数枚〜数十枚程度の画像データを記憶することが可能となっている。
圧縮画像データ一時記憶部２３ｄは、画像圧縮処理後に圧縮画像データを一時的に記憶する記憶領域である。
記憶手段２３の内部メモリ領域は、図７に示すように論理的にプログラム記憶部２３ａ、圧縮辞書記憶部２３ｂ、画像記憶部２３ｃ、圧縮画像データ一時記憶部２３ｄ等に分けられている。
プログラム記憶部２３ａには、放射線画像撮影装置１の各部の動作を制御するための制御プログラム、画像データの圧縮処理を行うための画像圧縮プログラム等の各種アプリケーションプログラムが格納されている。制御手段２２は、これらのプログラムを適宜プログラム記憶部２３ａから読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、各種の処理を実行するようになっている。
画像記憶部２３ｃにはセンサパネル４０から出力された数枚〜数十枚程度の画像データを記憶することが可能となっている。
圧縮画像データ一時記憶部２３ｄは、画像圧縮処理後に圧縮画像データを一時的に記憶する記憶領域である。
また、圧縮辞書記憶部２３ｂには、画像圧縮処理に用いる圧縮辞書が例えば複数種類記憶されている。
ここで圧縮辞書について説明する。圧縮のアルゴリズムにおける符号化としてはハフマン符号化、ＬＺ７８、算術符号化があり、圧縮辞書はこれに対応したものが予め圧縮辞書記憶部２３ｂに記憶される。本実施形態では、このうち、ハフマン符号化による画像圧縮処理を行うようになっており、これに対応する圧縮辞書が用意されている。
ハフマン符号化とは各データを、重みを持った葉と捉えハフマン木と呼ばれる発生頻度に応じて作成される木構造のデータ（圧縮辞書）を構築し、当該データを用いて圧縮対象データの圧縮及び、伸張を行う手法である。ハフマン符号化は、発生頻度の高いデータに優先的に短いコードを割り当て、発生頻度の低いデータには比較的長いコードを割り当てることにより、全体としてデータの圧縮を行う可変長符号の一種である。また圧縮辞書の構築に当たっては画像データの種類による圧縮率のばらつきを抑えるため、単一の画像、単一種類の画像データから作成するのではなく、撮影される可能性のある複数の画像、複数種類の画像データから構築することが好ましい。
本実施形態においては、例えばハフマン符号化によりあらかじめ撮影条件の情報に適した、データとコードの変換対応テーブルを作成しておき、当該対応テーブルを圧縮辞書として撮影条件の情報と対応づけて圧縮辞書記憶部２３ｂに記憶しておくことが好ましい。このように、圧縮辞書をあらかじめ作成しておくことにより、実際の画像圧縮処理時においては当該辞書作成の処理を省略することができるので、画像圧縮処理に要する時間を短縮することが可能となる。さらに、この圧縮辞書と同じものを後述するコンソール１０１の記憶手段１０１ｂにも予め記憶させておくことが好ましい。圧縮辞書を放射線画像撮影装置１とコンソール１０１とで共有することにより、放射線画像撮影装置１からコンソール１０１に対して圧縮画像データを送信する際に圧縮辞書を同時に送信する必要がないため送信時間を短くすることができる。
ここで圧縮辞書について説明する。圧縮のアルゴリズムにおける符号化としてはハフマン符号化、ＬＺ７８、算術符号化があり、圧縮辞書はこれに対応したものが予め圧縮辞書記憶部２３ｂに記憶される。本実施形態では、このうち、ハフマン符号化による画像圧縮処理を行うようになっており、これに対応する圧縮辞書が用意されている。
ハフマン符号化とは各データを、重みを持った葉と捉えハフマン木と呼ばれる発生頻度に応じて作成される木構造のデータ（圧縮辞書）を構築し、当該データを用いて圧縮対象データの圧縮及び、伸張を行う手法である。ハフマン符号化は、発生頻度の高いデータに優先的に短いコードを割り当て、発生頻度の低いデータには比較的長いコードを割り当てることにより、全体としてデータの圧縮を行う可変長符号の一種である。また圧縮辞書の構築に当たっては画像データの種類による圧縮率のばらつきを抑えるため、単一の画像、単一種類の画像データから作成するのではなく、撮影される可能性のある複数の画像、複数種類の画像データから構築することが好ましい。
本実施形態においては、例えばハフマン符号化によりあらかじめ撮影条件の情報に適した、データとコードの変換対応テーブルを作成しておき、当該対応テーブルを圧縮辞書として撮影条件の情報と対応づけて圧縮辞書記憶部２３ｂに記憶しておくことが好ましい。このように、圧縮辞書をあらかじめ作成しておくことにより、実際の画像圧縮処理時においては当該辞書作成の処理を省略することができるので、画像圧縮処理に要する時間を短縮することが可能となる。さらに、この圧縮辞書と同じものを後述するコンソール１０１の記憶手段１０１ｂにも予め記憶させておくことが好ましい。圧縮辞書を放射線画像撮影装置１とコンソール１０１とで共有することにより、放射線画像撮影装置１からコンソール１０１に対して圧縮画像データを送信する際に圧縮辞書を同時に送信する必要がないため送信時間を短くすることができる。
また撮影条件に基づいて所定の圧縮辞書を選択することにより以下の理由により圧縮率が向上するというメリットがある。放射線発生装置１１２から照射される放射線量の大小によって、画像データの有効データ範囲が大きく変わる。オフセット補正のために用いる暗画像データを得るための撮影においては、放射線量は０にしておいて撮影を行うため、得られる画像データは、センサ、検出素子、アンプなどが持つオフセット値と電気的なノイズからなる。このため、その値の範囲は、大きくても１０ｂｉｔ程度である（全１４ｂｉｔにおいて）。しかし、通常の放射線を照射して行う撮影では、放射線が被検体を通過しないで放射線画像撮影装置１のセンサパネル４０に直接到達する（素抜けとも呼ばれる状態）画素が存在する。このような画素における画像データを露出オーバとならない程度で最大信号値付近に設定して使用するため、このような場合における画像データ範囲は、ほぼＡ／Ｄ変換器の最大出力値となる。
このように、撮影条件によって画像データの出力値の範囲は大きく異なる。このため、それぞれの撮影条件によって撮影された画像データに対して高い圧縮率を実現する最適な圧縮辞書の構成も、撮影条件を加味して変更することが好ましく、それぞれの撮影条件に適した圧縮辞書を用いることによって、より一層圧縮率の向上を図ることができる。さらに、撮影条件に基づいて所定の圧縮辞書を選択することにより、撮影条件による圧縮率のばらつきを抑制することも可能になるとのメリットもある。
なお、この放射線画像撮影装置１は、例えば図１５に示すような放射線画像撮影システム１００内に配置されて使用される。
放射線画像撮影システム１００は、例えばこの放射線画像撮影装置１と、放射線画像撮影装置１と通信可能なコンソール１０１とを備えている。
図５に示すように、放射線画像撮影装置１は、例えば、放射線を照射して患者Ｍの一部である被写体（患者Ｍ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１０１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つの放射線画像撮影装置１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放射線画像撮影装置１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１０１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１０１が対応付けられていてもよい。
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つの放射線画像撮影装置１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放射線画像撮影装置１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１０１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１０１が対応付けられていてもよい。
撮影室Ｒ１内には、放射線画像撮影装置１を装填・保持可能なカセッテ保持部１１１を備えるブッキー装置１１０、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（図示せず）を備える放射線発生装置１１２が設けられている。カセッテ保持部１１１は、撮影時に放射線画像撮影装置１を装填するものである。
なお、図１５には撮影室Ｒ１内に臥位撮影用のブッキー装置１１０ａと立位撮影用のブッキー装置１１０ｂ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１１０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１１０に対応して１つずつ放射線発生装置１１２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１１２を１つ備え、複数のブッキー装置１１０に対して１つの放射線発生装置１１２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。
なお、図１５には撮影室Ｒ１内に臥位撮影用のブッキー装置１１０ａと立位撮影用のブッキー装置１１０ｂ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１１０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１１０に対応して１つずつ放射線発生装置１１２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１１２を１つ備え、複数のブッキー装置１１０に対して１つの放射線発生装置１１２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、放射線画像撮影装置１とコンソール１０１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）１１３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１１２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１１０の操作等を行う操作装置１１４が配置されている。
操作装置１１４にはコンソール１０１から放射線発生装置１１２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１１２の放射線照射条件は、操作装置１１４に送信されたコンソール１０１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１１２には、操作装置１１４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１１２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。
コンソール１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等で構成される制御手段１０１ａ、記憶手段１０１ｂ、通信手段１０１ｃの他、入力手段、表示手段（いずれも図示せず）等を備えるコンピュータである。
コンソール１０１は、放射線画像撮影装置１から送られた画像データに基づく画像を表示手段に表示させたり、この画像データに各種の画像処理を施すものである。
本実施形態において、コンソールの制御手段１０１ａは、放射線画像撮影装置１から送られた圧縮画像データを通信手段１０１ｃが受信した場合に、この画像データを伸長する伸長処理部として機能する。伸長された画像データは記憶手段１０１ｂに記憶される。
なお、伸長処理を行うためには、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が当該画像データについて画像圧縮処理を行った際の圧縮方式をコンソールの制御手段１０１ａが共有している必要があるが、画像データとともに圧縮辞書を送信するとデータが重くなってしまう。そこで、放射線画像撮影装置１の記憶手段２３が備えているのと同じ圧縮辞書をコンソール１０１の記憶手段１０１ｂにも記憶させておくことが好ましい。
コンソール１０１は、放射線画像撮影装置１から送られた画像データに基づく画像を表示手段に表示させたり、この画像データに各種の画像処理を施すものである。
本実施形態において、コンソールの制御手段１０１ａは、放射線画像撮影装置１から送られた圧縮画像データを通信手段１０１ｃが受信した場合に、この画像データを伸長する伸長処理部として機能する。伸長された画像データは記憶手段１０１ｂに記憶される。
なお、伸長処理を行うためには、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が当該画像データについて画像圧縮処理を行った際の圧縮方式をコンソールの制御手段１０１ａが共有している必要があるが、画像データとともに圧縮辞書を送信するとデータが重くなってしまう。そこで、放射線画像撮影装置１の記憶手段２３が備えているのと同じ圧縮辞書をコンソール１０１の記憶手段１０１ｂにも記憶させておくことが好ましい。
また、本実施形態において、コンソール１０１は、ネットワークＮを介して、ＨＩＳ／ＲＩＳ１２１、ＰＡＣＳサーバ１２２、イメージャ１２３等の外部装置と接続されるようになっている。
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１及び放射線画像撮影システム１００の作用について説明する。
放射線画像が撮影されると、取得された画像データは、記憶手段２３の画像記憶部２３ｃに記憶される。この画像データについて画像圧縮処理を行う場合には、制御手段２２は、まず、圧縮対象となる画像データについて適宜プロファイルを作成し、このプロファイルから放射線量が飽和している飽和領域や、診断画像として必要とされる放射線量に達していない領域等があるかを判断する。そして、飽和領域がある場合には当該領域について画素値を一定値化する第１の一定値化処理を行う。また、放射線量が少なく診断に適さない領域がある場合には、この領域について第３の一定値化処理を行う。さらに、プロファイル結果の解析や撮影条件情報等に基づいて、放射線画像撮影装置１の記録可能領域のうちの一部が照射野外とされていると判断した場合には、制御手段２２は、当該照射野外の領域について、第２の一定値化処理を行う。なお、第１から第３の一定値化処理の全部又は一部を組み合わせて行ってもよい。
また、制御手段２２は、適宜オフセット補正、ゲイン補正、欠陥画素補正等、画像データの補正を行ってもよい。画像圧縮処理前にこれらの補正処理を行うことにより、画像データの画素値を一定値化して、画像の圧縮率をより向上させることができる。
また、制御手段２２は、適宜オフセット補正、ゲイン補正、欠陥画素補正等、画像データの補正を行ってもよい。画像圧縮処理前にこれらの補正処理を行うことにより、画像データの画素値を一定値化して、画像の圧縮率をより向上させることができる。
画像データについて、一定値化する処理を行った後、制御手段２２は、プログラム記憶部２３ａから画像圧縮プログラムを読み出して所定の作業領域に展開し、画像データの圧縮処理を行う。
圧縮された画像データは、記憶手段２３の圧縮画像データ一時記憶部２３ｄに記憶される。そして、適宜コンソール１０１等の外部装置に転送される。
コンソール１０１は、放射線画像撮影装置１から圧縮画像データが送信されると、制御手段１０１ａにおいてこれを伸長する処理がなされて、処理後の画像データが記憶手段１０１ｂに記憶される。
圧縮された画像データは、記憶手段２３の圧縮画像データ一時記憶部２３ｄに記憶される。そして、適宜コンソール１０１等の外部装置に転送される。
コンソール１０１は、放射線画像撮影装置１から圧縮画像データが送信されると、制御手段１０１ａにおいてこれを伸長する処理がなされて、処理後の画像データが記憶手段１０１ｂに記憶される。
以上のように、本実施形態によれば、画像データについて画像圧縮処理を行う前に、飽和領域や、照射野外の領域や、放射線量の少ない領域といった診断画像として使用しない領域について、その領域内の画素の画素値を一定値化する一定値化処理を行うため、圧縮効率が向上し、画像データをコンソール等の外部装置に送る際の転送時間が短くなる等、転送にかかるストレスを少なくすることができる。
また、画像圧縮処理前にオフセット補正、ゲイン補正、欠陥画素補正を行った場合には、画素値のばらつきをより均一化することができるので、画像データの圧縮率を向上させることができる。
また、制御手段２２は、画像データのプロファイルを解析したり、撮影条件情報等に基づいて判断することにより、飽和領域や、照射野外の領域や、放射線量の少ない領域等の有無を的確に判断することができるので、適宜最適な手法を選択し、又は複数の手法を組み合わせて一定値化処理を行うことができる。このため、効率的に一定値化を行うことができ、その後の画像圧縮処理における圧縮率を向上させることができる。
なお、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１６から図１８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、撮影時に放射線画像撮影装置と被写体との間に散乱線除去用のグリッドを配置し、放射線画像撮影装置にグリッドを重畳した状態で撮影を行う点のみが第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。
次に、図１６から図１８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、撮影時に放射線画像撮影装置と被写体との間に散乱線除去用のグリッドを配置し、放射線画像撮影装置にグリッドを重畳した状態で撮影を行う点のみが第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。
本実施形態において、放射線画像撮影装置は、散乱線除去用のグリッドを重畳した状態で撮影を行うものであり、この放射線画像撮影装置により得られた画像には、図１６に示すように、被写体像とともにグリッドの縞目方向に平行するグリッド縞（グリッド像）が記録されている。
図１７は、グリッド縞が記録された画像についてグリッドの縞目方向に直交する方向（図１６における破線Ｃ）にプロファイルをとった結果を示したものであり、図１８は、グリッド縞が記録された画像についてグリッドの縞目方向に平行する方向（図１６における破線Ｄ）にプロファイルをとった結果を示したものである。
図１７及び図１８を比較すると、グリッドの縞目方向に直交する方向のプロファイルの方が隣接する画素の画素値（図１７、図１８におけるピクセル値）の差分が大きいことが分かる。
図１７及び図１８を比較すると、グリッドの縞目方向に直交する方向のプロファイルの方が隣接する画素の画素値（図１７、図１８におけるピクセル値）の差分が大きいことが分かる。
画像圧縮処理を行う場合、隣接する画素の画素値の差分が小さいほど圧縮効率がよいことが知られている。このため、本実施形態においては、圧縮処理部として機能する制御手段は、制御手段は、放射線画像撮影装置に重畳されているグリッドの縞目方向を検出する。グリッドの縞目方向の検出はプロファイルの解析によって行ってもよいし、常にグリッドの載置方向が同じである場合には、その方向をデフォルトとして予め記憶していてもよい。グリッドの縞目方向が検出されると、制御手段は、散乱線除去用のグリッドの縞目方向と平行する方向について画像データの圧縮処理を行うようになっている。
なお、その他の構成は、第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
次に、本実施形態における作用について説明する。
本実施形態において、画像データの圧縮処理を行う場合には、制御手段は、まずグリッドの縞目方向を検出し、検出されたグリッドの縞目方向に平行する方向について画像データの圧縮処理を行う。
なお、この他の点は第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
なお、この他の点は第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
以上のように、本実施形態によれば、放射線画像撮影装置に散乱線除去用のグリッドを重畳した状態で撮影を行った場合に、隣接する画素の画素値の差分が小さいグリッドの縞目方向に平行する方向について画像データの圧縮処理を行うようになっている。このため、散乱線除去用のグリッドを用いて撮影を行った場合でも、画像の圧縮率を向上させることができる。
［第３の実施形態］
次に、図１９から図２１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、撮影時に放射線画像撮影装置と被写体との間に散乱線除去用のグリッドを配置し、放射線画像撮影装置にグリッドを重畳した状態で撮影を行う点で第２の実施形態と共通するが、画像圧縮処理を行う前の一定値化処理が第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２の実施形態と異なる点について説明する。
次に、図１９から図２１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、撮影時に放射線画像撮影装置と被写体との間に散乱線除去用のグリッドを配置し、放射線画像撮影装置にグリッドを重畳した状態で撮影を行う点で第２の実施形態と共通するが、画像圧縮処理を行う前の一定値化処理が第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２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は、散乱線除去用のグリッドを重畳した状態で撮影を行うものであり、この放射線画像撮影装置により得られた画像には、第２の実施形態と同様、図１９に示すように、被写体像とともにグリッドの縞目方向に平行するグリッド縞（グリッド像）が記録されている。
本実施形態では、制御手段は、画像圧縮処理を行う前にグリッド縞を除去する処理を行うようになっている。グリッド縞を除去する手法は、特に限定されず、例えば、所定のサンプリング間隔で画像信号を読み取り、初期画像信号を取得した後に、取得した初期画像信号にフィルタリング処理を施すことによって、グリッド縞の空間周波数を低減又は除去する手法等を適用することができる。
このように、画像圧縮処理を行う前にグリッド縞を除去する処理を行うことにより、画像の圧縮率を向上させることができる。
このように、画像圧縮処理を行う前にグリッド縞を除去する処理を行うことにより、画像の圧縮率を向上させることができる。
例えば、図２０は、グリッド縞が記録された画像についてグリッドの縞目方向に直交する方向（図１９における破線Ｅ）にプロファイルをとった結果を示したものであり、隣接する画素の画素値の差分が大きいことが分かる。これに対して、図２１は、グリッド縞を除去した状態での同一箇所（図１９における破線Ｅ）のプロファイル結果を示したものであり、図２０と比較して、隣接する画素の画素値の差分が小さくなっていることが分かる。
なお、その他の構成は、第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
次に、本実施形態における作用について説明する。
本実施形態において、画像データの圧縮処理を行う場合には、制御手段は、まずグリッド縞を除去するための処理を行う。そして、グリッド縞を除去した画像データに対して圧縮処理を行う。
なお、この他の点は第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
なお、この他の点は第１の実施形態で示したものと同様であるので、その説明を省略する。
以上のように、本実施形態によれば、放射線画像撮影装置に散乱線除去用のグリッドを重畳した状態で撮影を行った場合に、まずグリッド縞を除去する処理を行うため、隣接する画素の画素値の差分が小さい状態で画像データの圧縮処理を行うことができる。このため、散乱線除去用のグリッドを用いて撮影を行った場合でも、画像の圧縮率を向上させることができる。
なお、本発明が上記の実施形態や変形例に限定されず、適宜変更可能であることはいうまでもない。
１ 放射線画像撮影装置
２ ハウジング
３ シンチレータ
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段（圧縮処理部、補正処理部）
３９ アンテナ装置（通信部）
４０ センサパネル
４１ 撮像素子
１００ 放射線画像撮影システム
１０１ コンソール
Ｍ 被検者
２ ハウジング
３ シンチレータ
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段（圧縮処理部、補正処理部）
３９ アンテナ装置（通信部）
４０ センサパネル
４１ 撮像素子
１００ 放射線画像撮影システム
１０１ コンソール
Ｍ 被検者
Claims (8)
- 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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、画素値が飽和している画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、撮影の際の照射野を検出し、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、前記照射野外に対応する画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記圧縮処理を行う前に前記画像データのうち、照射された放射線量が一定量以下である画素の画素値を一定値に置換する一定値化処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記散乱線除去グリッドの縞目方向と平行する方向について画像データの圧縮処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 被写体との間に散乱線除去グリッドを配置して放射線画像撮影を行う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たセンサパネルと、
前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と、
前記グリッドのグリッド像の成分を除去するグリッド成分除去処理を行うグリッド成分除去部と、
前記画像データに圧縮処理を行い、圧縮画像データを作成する圧縮処理部と、
前記圧縮画像データを外部装置に送信する通信部と、を備え、
前記圧縮処理部は、前記グリッド成分除去部による前記グリッド成分除去処理が行われた後に、前記圧縮処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。 - 前記画像データについて各画素の画素値を補正する補正処理を行う補正処理部を備え、
前記圧縮処理部は、前記補正処理部による補正処理が行われた後に、前記圧縮処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。 - 前記補正処理部により行われる補正処理は、ゲイン補正処理、オフセット補正処理及び欠陥画素補正処理のうち少なくともいずれか１つであることを特徴とする請求項６に記載の放射線画像撮影装置。
- 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から送信された前記圧縮画像データを受信する通信部と、この通信部により受信した前記圧縮画像データの伸長処理を行う伸長処理部とを備えるコンソールと、を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009174192A JP2011024809A (ja) | 2009-07-27 | 2009-07-27 | 放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009174192A JP2011024809A (ja) | 2009-07-27 | 2009-07-27 | 放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011024809A true JP2011024809A (ja) | 2011-02-10 |
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ID=43634271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009174192A Pending JP2011024809A (ja) | 2009-07-27 | 2009-07-27 | 放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2011024809A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11823417B2 (en) | 2020-07-16 | 2023-11-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Camera module, image processing system and image compression method |
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| JP2005109790A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 医用画像処理装置 |
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-
2009
- 2009-07-27 JP JP2009174192A patent/JP2011024809A/ja active Pending
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