JP2012165312A - 放射線画像検出装置及び放射線の照射開始検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃ノイズによる誤動作を防止しつつ、Ｘ線の照射開始を自己検出する。
【解決手段】画素３７を制御するための走査線４７が行毎に、信号電荷を読み出すための信号線４８が列毎に配設された撮像領域５１を有するＦＰＤ２５と、蓄積動作と読み出し動作とを行わせるゲートドライバ５２と、Ｘ線の照射開始を検出するとともに、Ｘ線の照射開始を検出したときに、蓄積動作が開始するようにゲートドライバ５２を制御する制御部５４と、信号線４８のうち少なくとも１本の第１信号線に接続され、ＴＦＴ４３のオンオフの状態に関わらず、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を第１信号線に送出する短絡画素６２を有し、制御部５４は、蓄積動作が開始された後、第１信号線の出力値と第１信号線とは別の第２信号線の出力値に基づいて、照射開始の検出が、Ｘ線の照射による正当なものか、ノイズによる誤検出かを判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、被写体を透過した放射線の照射を受けて放射線画像を検出する放射線画像検出装置及び放射線の照射開始検出方法に関する。

医療分野において、画像診断を行うために、放射線、例えば、Ｘ線を利用したＸ線撮影システムが知られている。Ｘ線撮影システムは、Ｘ線を発生するＸ線源と、被写体を透過したＸ線の照射を受けて、Ｘ線画像を検出するＸ線画像検出装置とからなる。Ｘ線画像検出装置としては、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する画素が配列されたＴＦＴ（Thin Film transistor）アクティブマトリクス基板を用いて、信号電荷を画素毎に蓄積することで被写体の画像情報を表すＸ線画像を検出し、これをデジタルな画像データとして出力するＦＰＤ（flat panel detedtor）を利用したものが実用化されている。

ＦＰＤを利用したＸ線画像検出装置は、フィルムやＩＰ（イメージングプレート）を利用したものと異なり、Ｘ線源がＸ線を照射する照射時間に合わせてＦＰＤが信号電荷を蓄積する蓄積動作を実行するように、Ｘ線源との同期制御を行う必要がある。Ｘ線画像検出装置を制御するコンソール等の制御装置は、Ｘ線源に接続された照射スイッチが操作されてＸ線の照射が開始されるタイミングとＦＰＤが信号電荷の蓄積動作を開始するタイミングとを同期させるために、照射スイッチが発生する照射開始信号を受信し、これを同期信号としてＸ線画像検出装置に対して出力する。Ｘ線画像検出装置は、同期信号を受信すると、蓄積動作へ移行して撮影を開始する。

しかし、Ｘ線画像検出装置とＸ線源とでメーカが異なるものを用いてＸ線撮影システムを構築する場合には、Ｘ線画像検出装置やその制御装置に標準で装備されている同期制御用のインターフェース（ケーブルやコネクタの規格、同期信号の形式等）が、Ｘ線源のインターフェースと適合しない場合もある。このため、同期信号を用いることなく、Ｘ線画像検出装置でＸ線の照射開始を自己検出してＸ線源との同期を取る自己検出技術が各種提案されている（特許文献１〜３）。

特開２００３−１２６０７２号公報 特表２００２−５４３６８４号公報 特開２００８−１２５９０３号公報

しかしながら、特許文献１〜３に開示される自己検出技術は、Ｘ線画像検出装置に衝撃や振動等によるノイズ（以下、衝撃ノイズ）が発生すると、これをＸ線の照射開始と誤検出してＸ線画像検出装置が蓄積動作に移行してしまうおそれがある。特許文献１〜３では、衝撃ノイズに起因する誤検出を防止するという課題及びその対策について明示も示唆もなく、何ら考慮されていない。

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線の照射開始を自己検出するとともに、衝撃ノイズによる誤動作を防止することを目的とする。

本発明の放射線画像検出装置は、放射線源から照射され被写体を透過した放射線を撮像して放射線画像を得る撮像手段であり、放射線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素が二次元に配列され、各々の前記画素を制御するための走査線が行毎に、前記信号電荷を読み出すための信号線が列毎に配設された撮像領域を有する撮像手段と、前記走査線を通じて駆動信号を出力して各々の前記画素が有するスイッチング素子をオン状態とオフ状態に切り替えることにより前記画素を駆動する駆動手段であり、前記スイッチング素子をオフ状態にして前記画素に前記信号電荷を蓄積させる蓄積動作と、前記スイッチング素子をオン状態にして前記信号線を通じて前記信号電荷を読み出す読み出し動作とを行わせる駆動手段と、前記信号線のうち少なくとも１本の第１信号線には、前記スイッチング素子のオンオフの状態に関わらず、前記放射線の入射量に応じた前記信号電荷を前記第１信号線に送出する短絡画素が接続されており、前記第１信号線の出力値と、前記第１信号線とは別の、前記短絡画素が接続されていない第２信号線の出力値との差に基づいて、前記放射線源による前記放射線の照射開始を検出することを特徴とする。

前記第１信号線と前記第２信号線の出力値の差を所定の閾値と比較し、前記差が前記閾値以上の場合に前記照射開始と判定し、蓄積動作に移行することが好ましい。

前記第１信号線の出力値に応じて、前記照射開始の一次判定を行って前記蓄積動作に移行し、前記蓄積動作に移行後に、前記第１信号線と前記第２信号線の出力値の差に基づいて、前記一次判定の正当性を判定する二次判定を行うことが好ましい。

前記第１信号線と前記第２信号線には、それぞれの前記出力値として前記信号電荷の積分値に応じた電圧を出力する積分アンプが接続されていることことが好ましい。

前記蓄積動作が開始された後、前記積分アンプを所定間隔でリセットするとともに、前記積分アンプの１回目のリセットと２回目のリセットの間の区間において、前記二次判定を行うことが好ましい。

前記二次判定の結果、前記一次判定による判定結果が誤検出と判定された場合に、前記蓄積動作を停止し、前記照射開始の検出を再開させることことが好ましい。

前記照射開始を検出するときに、前記駆動手段によって全ての前記画素の前記スイッチング素子をオン状態に制御することが好ましい。

前記短絡画素は、前記撮像領域の中央付近に配置されていることが好ましい。

前記撮像手段で得た前記放射線画像に対して、前記短絡画素及び前記短絡画素が配置される列に対応する画素値を補正する処理を施す補正手段を備えることが好ましい。

本発明の放射線の照射開始検出方法は、放射線源から照射され被写体を透過した放射線を撮像して放射線画像を得る撮像手段であり、放射線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素が二次元に配列され、各々の前記画素を制御するための走査線が行毎に、前記信号電荷を読み出すための信号線が列毎に配設された撮像領域を有するとともに、前記信号線のうち少なくとも１本の第１信号線には、前記スイッチング素子のオンオフの状態に関わらず、前記放射線の入射量に応じた前記信号電荷を前記第１信号線に送出する短絡画素が接続された撮像手段と、前記走査線を通じて駆動信号を出力して各々の前記画素が有するスイッチング素子をオン状態とオフ状態に切り替えることにより前記画素を駆動する駆動手段であり、前記スイッチング素子をオフ状態にして前記画素に前記信号電荷を蓄積させる蓄積動作と、前記スイッチング素子をオン状態にして前記信号線を通じて前記信号電荷を読み出す読み出し動作とを行わせる駆動手段とを用い、前記第１信号線の出力値と、前記第１信号線とは別の、前記短絡画素が接続されていない第２信号線の出力値との差に基づいて、前記放射線源による前記放射線の照射開始を検出することを特徴とする。

本発明によれば、衝撃ノイズによる誤動作を防止しつつ、Ｘ線の照射開始を自己検出することができる。

Ｘ線撮影システムの構成を示す概略図である。 ＦＰＤのの構成を示す説明図である。 Ｘ線の照射開始を検出する態様を示すタイミングチャートである。 衝撃ノイズによる誤動作を防止する態様を示すタイミングチャートである。 短絡画素が複数設けられている例を示す模式図である。 短絡画素が撮像領域の中央付近に設けられている例を示す模式図である。 第２実施形態のＸ撮影システムにおいて、Ｘ線の照射開始を検出する態様を示すタイミングチャートである。 第２実施形態のＸ線撮影システムにおいて、衝撃ノイズが発生した場合の態様を示すタイミングチャートである。

［第１実施形態］
図１に示すように、Ｘ線撮影システム１０は、被写体Ｈを載置する天板１１を有する撮影台と、被写体Ｈに向けてＸ線焦点１３からＸ線を照射するＸ線源１２と、被写体Ｈを透過したＸ線の照射を受けて、被写体ＨのＸ線画像を検出する電子カセッテ１４（放射線画像検出装置）とを備える。Ｘ線源１２は、Ｘ線を発生するＸ線管とＸ線の照射野を限定するコリメータとを有する。

また、Ｘ線撮影システム１０は、高電圧発生部１６、Ｘ線源制御部１７、コンソール２１、モニタ２２を備えている。Ｘ線源制御部１７には、図示しない操作パネルなどから、管電圧、管電流、照射時間といった撮影条件が入力される。Ｘ線源制御部１７は、入力された撮影条件を高電圧発生部１６に送る。またＸ線源制御部１７には照射開始信号を入力する照射スイッチ２３が接続されており、Ｘ線源制御部１７は、照射スイッチ２３から入力される照射開始信号を、高電圧発生部１６を通じてＸ線源１２に与える。

高電圧発生部１６は、Ｘ線源制御部１７から入力された撮影条件に応じた管電圧や管電流を発生し、発生した管電圧や管電流をＸ線源１２に与える。Ｘ線源１２は、照射開始信号を受けると、与えられた管電圧や管電流に応じたＸ線の照射を開始し、照射時間が経過した時点でＸ線の照射を停止する。

コンソール２１は、電子カセッテ１４を制御する制御装置である。コンソール２１に対しては、照射スイッチ２３からの照射開始信号は入力されない。コンソール２１は、通信部２４を介して電子カセッテ１４に対して制御信号を送信し、電子カセッテ１４が検出したＸ線画像のデータを受信する。モニタ２２は、コンソール２１が受信したＸ線画像を表示する他、コンソール２１を操作するための操作画面の表示を行う。

また、コンソール２１は、補正部３１を有する。補正部３１は、電子カセッテ１４から入力されるＸ線画像のデータに対して各種画像処理を施して、モニタ２２に出力する。例えば、補正部３１は、Ｘ線画像データに対して、欠陥のある画素の画素値を補間により補正する欠陥補正処理、撮影したＸ線画像のデータからオフセット画像を差し引くことにより、暗電荷によるノイズ成分を除去するノイズ除去処理を施す。オフセット画像や欠陥画素のデータはメモリ３２に予め記録されている。なお、画素毎に出力値を調節するゲイン補正は電子カセッテ１４の信号処理回路（後述）で行われる。

電子カセッテ１４は、扁平なほぼ直方体形状の筐体内に、Ｘ線画像を検出するＦＰＤ２５と、ＦＰＤ２５が出力するＸ線画像のデータを一時的に記憶するメモリ２６と、コンソール２１との間でメモリ２６内のデータや制御信号の通信を行う通信部２７とが内蔵されている。通信部２７は、例えば、赤外線などの光や電波によって無線通信を行う無線通信部であり、電子カセッテ１４は、ＦＰＤ２５などの各部に給電を行うバッテリ（図示しない）を内蔵したワイヤレスタイプである。通信部２４，２７は、ケーブルを通じて通信を行う有線通信部であってもよいし、電子カセッテ１４はバッテリの代わりに商用電源から電源ケーブルを通じて給電を受けるものでも良い。

図２において、ＦＰＤ２５は、ＴＦＴアクティブマトリクス基板を有し、この基板上にＸ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素３７を配列した撮像領域５１が形成された撮像パネルと、画素３７を駆動して信号電荷の読み出しを制御するゲートドライバ５２と、画素３７から読み出された信号電荷をデジタルデータに変換して出力する信号処理回路５３と、ゲートドライバ５２と信号処理回路５３を制御して、ＦＰＤ２５の動作を制御する制御部５４とを備えている。複数の画素３７は、所定のピッチで二次元にｎ行（ｘ方向）×ｍ列（ｙ方向）のマトリクスに配列されている。

ＦＰＤ２５は、Ｘを可視光に変換するシンチレータ（蛍光体）を有し、シンチレータによって変換された可視光を画素３７で光電変換する間接変換型である。シンチレータは、画素３７が配列された撮像領域５１の全面と対向するように配置されている。

画素３７は、可視光の入射によって電荷を発生する光電変換素子であるフォトダイオード４２及びフォトダイオード４２が発生した電荷を蓄積するキャパシタからなり、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）４３を備える。

フォトダイオード４２は、電荷（電子‐正孔対）を発生する半導体層（例えばＰＩＮ型）とその上下に上部電極及び下部電極を配した構造を有している。フォトダイオード４２は、下部電極にＴＦＴ４３が接続され、上部電極には、図示しないバイアス線が接続されており、バイアス線を通じてバイアス電圧が印加される。バイアス電圧の印加により半導体層内に電界が生じるため、光電変換により半導体層で発生した電荷（電子‐正孔対）は、一方がプラス、他方がマイナスの極性を持つ上部電極と下部電極に移動し、キャパシタに電荷が蓄積される。

ＴＦＴ４３は、ゲート電極が走査線４７に接続され、ソース電極が信号線４８に接続され、ドレイン電極がフォトダイオード４２に接続される。走査線４７と信号線４８は格子状に配線されており、走査線４７は、撮像領域５１内の画素３７の行数分（ｎ行分）、信号線４８は画素３７の列数分（ｍ列分）それぞれ配線されている。走査線４７はゲートドライバ５２に接続され、信号線４８は信号処理回路５３に接続される。

ゲートドライバ５２は、ＴＦＴ４３を駆動することにより、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を画素３７に蓄積する蓄積動作と、画素３７から信号電荷を読み出す読み出し動作と、画素リセット動作の３つの動作を行わせる駆動手段である。フォトダイオード４２の半導体層には、Ｘ線の入射の有無に関わらず暗電荷が発生し、バイアス電圧が印加されているために、暗電荷はキャパシタに蓄積される。画素リセット動作は、画素３７において発生する暗電荷を、信号線４８を通じて掃き出して画素３７をリセットする動作である。制御部５４は、通信部２７を通じて入力されるコンソール２１からの制御信号に基づいて、ゲートドライバ５２によって実行される、画素リセット動作、蓄積動作及び読み出し動作の動作タイミングを制御する。

蓄積動作では、ＴＦＴ４３がオフ状態にされ、その間、画素３７に信号電荷が蓄積される。蓄積動作の開始と同時に、制御部５４は、タイマを作動させて蓄積時間の計時を開始する。蓄積時間は、Ｘ線が照射されている間、蓄積動作が継続するように、Ｘ線源１２の最大照射時間よりも長い時間が設定されている。読み出し動作では、ゲートドライバ５２が、ＴＦＴ４３を駆動する駆動パルスであるゲートパルスＧ１〜Ｇｎを順次発生して、走査線４７を１行ずつ順に活性化し、走査線４７に接続されたＴＦＴ４３を１行分ずつオン状態とする。画素３７のキャパシタに蓄積された電荷は、ＴＦＴ４３がオン状態になると信号線４８に読み出されて、信号処理回路５３に入力される。

信号処理回路４０は、積分アンプ６６、マルチプレクサ（ＭＵＸ）６７、及びＡ／Ｄ変換器６８を備える。積分アンプ６６は、各信号線４８に対して個別に接続される。積分アンプ６６は、オペアンプとオペアンプの入出力端子間に接続されたキャパシタとからなり、信号線４８はオペアンプの一方の入力端子に接続される。もう一方の入力端子はグラウンド（ＧＮＤ）に接続される。積分アンプ６６は、信号線４８から入力される電荷を積算し、電圧信号Ｄ１〜Ｄｍに変換して出力する。各列の積分アンプ６６の出力端にはＭＵＸ６７が接続される。ＭＵＸ６７の出力側には、Ａ／Ｄ変換器６８が接続される。

ＭＵＸ６７は、パラレルに接続される複数の積分アンプ６６から順に１つの積分アンプ６６を選択肢、選択した積分アンプ６６から出力される電圧信号Ｄ１〜ＤｍをシリアルにＡ／Ｄ変換器６８に入力する。Ａ／Ｄ変換器６８は、入力された電圧信号Ｄ１〜Ｄｍをデジタルデータに変換して、電子カセッテ１４の鏡体内に内蔵されるメモリ２６に出力する。

ＭＵＸ６７によって積分アンプ６６から１行分の電圧信号Ｄ１〜Ｄｍが読み出されると、制御部５４は、積分アンプ６６に対してリセットパルス（リセット信号）ＲＳＴを出力し、積分アンプ６６のリセットスイッチ６９をオンにする。これにより、積分アンプ６６に蓄積された１ライン（行）目の信号電荷がリセットされる。積分アンプ６６がリセットされると、制御部５４は、ゲートドライバ５２に対して２ライン目のゲートパルスＧ２の出力を指令して、２ライン目の画素３７の信号電荷の読み出しを開始させる。２ライン目移行の読み出しも１ライン目と同様の手順で行われる。

全ラインの読み出しが完了すると、１画面分のＸ線画像を表す画像データがメモリ２６に記録される。画像データはメモリ２６から読み出されて、通信部２７を通じて、コンソール２１に出力される。こうして被検体ＨのＸ線画像が検出される。

また、画素３７において発生する暗電荷は、画像データに対してはオフセットノイズとなるので、信号電荷の蓄積動作が開始される前に、画素リセット動作が行われる。画素リセット動作は、例えば、１ラインずつ画素３７をリセットする順次リセット方式で行われる。

順次リセット方式の場合は、信号電荷の読み出し動作と同様に、ゲートドライバ５２が走査線４８に対してゲートパルスＧ１〜Ｇｎを順に発生して画素３７のＴＦＴ４３を１行ずつオン状態にする。ＴＦＴ４３がオン状態になっている間、暗電荷が、画素３７から信号線４８を通じて積分アンプ６６に流れる。画素リセット動作では、読み出し動作と異なり、ＭＵＸ６７による、積分アンプ４７に蓄積された電荷の読み出しは行われず、制御部５４は、各ゲートパルスＧ１〜Ｇｎの発生と同期して、リセットパルスＲＳＴを出力し、積分アンプ４７をリセットする。

さらに、電子カセッテ１４は、Ｘ線の照射開始を自己検出する照射検出動作を行う。照射検出動作は、前述の画素リセット動作を行いながら、Ｘ線の照射開始の照射開始を検出する動作であり、コンソール２１から制御部５４に撮影条件が入力されたときに開始される。Ｘ線の照射開始が検出されると蓄積動作に移行される。

ＦＰＤ２５は、ＴＦＴ４３を介さずに信号線４８に直接接続された短絡画素６２と、ＴＦＴ４３を介して信号線４８に接続された画素３７の中から選択され、短絡画素６２の出力値との比較に用いられる比較用画素６３とを有する。短絡画素６２と比較用画素６３は、近傍位置、具体的には同じ行の隣接する列にそれぞれ配置される。

短絡画素６２は、信号線４８との間にＴＦＴ４３が設けられていない点を除けば他の画素３７と同様の構造である。しかし、短絡画素６２は、スイッチング素子であるＴＦＴ４３を介さずに信号線４８に接続されているため、短絡画素６２で発生する信号電荷は、直ぐに信号線４８に読み出される。これは、同列の画素３７がＴＦＴ４３をオフにされ、信号電荷を蓄積する期間であっても同様である。短絡画素６２に接続された信号線４８上の積分アンプ６６が出力する電圧信号（図２ではＤ３）は、電子カセッテ１４の動作状態によらず、電圧信号Ｖｏｕｔ１としてＡ／Ｄ変換回路６８を介して制御部５４に入力される。

比較用画素６３は、短絡画素６２とともに照射開始を検出するための画素として用いられるが、その構造は他の画素３７と同様である。したがって、比較用画素６３で発生した信号電荷は、ＴＦＴ４３がオフであれば蓄積され、ＴＦＴ４３がオンであれば信号線４８に読み出される。比較用画素６３のＴＦＴ４３は、同行にある他の画素３７とともに走査線４７に入力されるゲートパルスＧ１〜Ｇｎ（図２ではＧ２）によってオンオフが切り替えられる。比較用画素６３が接続された信号線４８上の積分アンプ６６が出力する電圧信号（図２ではＤ４）は、電子カセッテ１４の動作状態によらず、電圧信号Ｖｏｕｔ２としてＡ／Ｄ変換回路６８を介して制御部５４に入力される。

制御部５４は、短絡画素６２及び比較用画素６３が設けられた信号線４８上の積分アンプ６６から入力される電圧信号Ｖｏｕｔ１，Ｖｏｕｔ２に基づいて、Ｘ線の照射開始を検出するとともに、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものか、衝撃ノイズによる誤検出かを判定する。

制御部５４は、照射開始の検出、及び、検出した照射開始が正当なものであるか誤検出であるかの判定は、以下のように行う。まず、制御部５４は、照射検出動作が開始されると、電圧信号Ｖｏｕｔ１の値を監視し、所定の閾値Ｔｈ１と比較する。このとき、電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になったことを照射開始として検出する。

こうして照射開始を検出すると、制御部５４は、一定の期間、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δを算出し、差分Δと所定の閾値Ｔｈ２とを比較する。Ｘ線の照射開始が検出されると、照射検出動作から蓄積動作に移行されるが、後述するように、検出した照射開始が衝撃ノイズによるものであった場合、差分Δは常に閾値Ｔｈ２未満であり、検出した照射開始がＸ線の照射によるものであった場合、差分Δは閾値Ｔｈ２以上の値になる。このため、制御部５４は、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δが閾値Ｔｈ２以上の値になったことをもって、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものであると判定する。一方、差分Δが一定の期間、閾値Ｔｈ２未満の場合は、検出した照射開始が衝撃ノイズによる誤検出であったと判定する。

制御部５４は、Ｘ線の照射開始を検出すると、照射検出動作から蓄積動作に移行させる。その後、検出された照射開始がＸ線の照射による正当なものであると判定された場合にはそのまま蓄積動作を継続させ、検出された照射開始が衝撃ノイズによる誤検出であると判定された場合には、再び全てのＴＦＴ４３をオンにさせ、照射検出動作を開始させる。

Ｘ線源１２及び電子カセッテ１４を用いて撮影を行うにあたっては、Ｘ線源制御部１７と電子カセッテ１４のそれぞれに対して撮影条件が設定される。撮影条件は、Ｘ線源１２が照射するＸ線のエネルギースペクトルを決める管電圧、Ｘ線の単位時間あたりの照射量を決める管電流、Ｘ線を照射する照射時間である。撮影条件は、撮影部位、被写体Ｈの年齢等によって変わる。

電子カセッテ１４に対しては、コンソール２１を通じて撮影条件が設定される。電子カセッテ１４は、設定された撮影条件に応じて積分アンプ６６のゲインなどを設定する。コンソール２１には、撮影条件が異なる複数の撮影メニューが用意されており、これらの撮影メニューが操作画面に選択可能に表示される。操作画面において撮影メニューが選択されると、それに応じた撮影条件が電子カセッテ１４に設定される。コンソール２１から撮影条件が入力されると、制御部５４は、その入力を撮影準備開始指示として受け取る。制御部５４は、撮影準備開始指示が入力されると、照射検出動作を開始させる。

まず、電子カセッテ１４が起動すると、ＦＰＤ２５は、撮影準備開始指示の入力を待機する待機状態に入る。待機状態は、ゲートドライバ５２、信号処理回路５３が制御部５４からの指令により動作可能な状態である。待機状態においては例えば順次リセット方式による画素リセット動作が繰り返し実行される。また、待機状態においては、照射検出動作は開始されていないため、制御部５４は、衝撃ノイズ等により電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になっても、照射開始を検出しない。

コンソール２１において撮影メニューが選択されると、電子カセッテ１４に撮影条件が入力される。制御部５４は、撮影条件の入力を撮影準備開始指示の入力として受け取り、照射検出動作を開始させる。そして、制御部５４は、短絡画素６２が接続された信号線４８上の積分アンプ６６から入力される電圧信号Ｖｏｕｔ１の監視を開始する。

図３に示すように、照射検出動作が開始されてからＸ線の照射開始前までの間、電圧信号Ｖｏｕｔ１は、リセット動作に応じて暗電荷によるノイズ（以下、暗電荷ノイズという）の値となる。制御部５４がＸ線の照射開始を検出するために電圧信号Ｖｏｕｔ１と比較する閾値Ｔｈ１は、暗電荷ノイズよりも大きな値に設定されている。このため、衝撃ノイズ等が発生しなければ、照射検出動作の開始後Ｘ線の照射開始までの間に、制御部５４がＸ線の照射開始を検出することはない。また、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、電圧信号Ｖｏｕｔ１とほぼ同様の変化をするが、常に暗電荷による信号を出力する短絡画素６２が設けられていないので、短絡画素６２の分だけノイズが小さく、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、電圧信号Ｖｏｕｔ１の１／２の値である。

ある時刻Ｔ０に照射スイッチ２３が押され、Ｘ線源１２からＸ線が照射されると、電圧信号Ｖｏｕｔ１は、短絡画素６２で発生した信号電荷が積分アンプ６６に流入することにより、ノイズレベルＶ０を超える値を示すようになる。制御部５４は、電圧信号Ｖｏｕｔ１と閾値Ｔｈ１を比較し、はじめて電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になった時点Ｔ１をＸ線の照射開始時点として検出する。制御部５４は、Ｘ線の照射開始を検出すると、ゲートドライバ５２を制御して、全画素３７のＴＦＴ４３をオフにする。これにより、蓄積動作が開始される。このとき、比較用画素６３のＴＦＴ４３がオフにされることによって、比較用画素６３が接続された信号線４８上の積分アンプ６６に流入する電荷がなくなるので、衝撃ノイズ等がなければ、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、蓄積動作に移行すると同時に０になる。

こうしてＸ線の照射開始を検出することにより、蓄積動作が開始されると、制御部５４は、自らが検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものかノイズによる誤検出かを次のように判定する。照射検出動作及び蓄積動作中には各積分アンプ６６にリセットパルスＲＳＴが一定の周期で入力される。制御部５４は、蓄積動作に移行された後（Ｔ１後）の１回目のリセットパルスＲＳＴ間の区間αにおいて、入力される電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δ（＝Ｖｏｕｔ１−Ｖｏｕｔ２）を閾値Ｔｈ２と比較する。

本例のように、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものであれば、区間αにおいて、電圧信号Ｖｏｕｔ１は、Ｘ線の照射（及び暗電荷の発生）により、短絡画素６２で発生した信号電荷に対応する値になる。一方、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、蓄積動作への移行と同時に０になる。これは、蓄積動作への移行により、比較用画素６３のＴＦＴ４３がオフにされているので、比較用画素６３で発生した信号電荷（暗電荷を含む）は、積分アンプ６６に流入しないからである。したがって、検出された照射開始がＸ線の照射によるものである場合には、区間αにおいて、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δは電圧信号Ｖｏｕｔ１と同じ値になる。

閾値Ｔｈ２は、Ｘ線の照射された場合に差分Δが閾値Ｔｈ２以上の値となるように設定される。例えば、閾値Ｔｈ２は、閾値Ｔｈ１よりも大きく設定される。本例では、区間α内において、差分Δが閾値Ｔｈ２以上の値になる。制御部５４は、差分Δが閾値Ｔｈ２以上の値になると、先に検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものであると判定する。

制御部５４は、判定結果に基づいて時刻Ｔ１に検出した照射開始が、Ｘ線の照射によるものであることを確認すると、時刻Ｔ１から撮影条件に応じて計時される所定の期間、蓄積動作を行わせ、その後読み出し動作を実行させる。

一方、電子カセッテ１４に衝撃や振動等が加わり、衝撃ノイズが発生した場合には以下のように動作する。

図４に示すように、衝撃ノイズが発生した場合、電圧信号Ｖｏｕｔ１には、衝撃ノイズが重畳された値となる。前述のように閾値Ｔｈ１は、暗電荷ノイズよりも大きく設定されているので、暗電荷ノイズだけでは電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になることはないが、電圧信号Ｖｏｕｔ１に衝撃ノイズに重畳されると、電圧信号Ｖｏｕｔ１はＸ線の照射がなくても閾値Ｔｈ１以上の値になることがある。ここでは、ある時刻Ｔ３に電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になったとする。

制御部５４は、電圧信号Ｖｏｕｔ１を閾値Ｔｈ１以上の値になったことをもって照射開始を検出するので、その内訳が衝撃ノイズと暗電荷ノイズであり、Ｘ線の照射によるシグナルが含まれていない本例の場合であっても、時刻Ｔ３を照射開始として検出する。制御部５４は、照射開始を検出すると、全画素３７のＴＦＴ４３をオフにし、蓄積動作を開始させる。

電圧信号Ｖｏｕｔ１は、短絡画素６２による積分アンプ６６の出力値であるので、蓄積動作が開始された後も、衝撃ノイズと暗電荷ノイズが重畳された波形で出力される。一方、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、比較用画素６３による積分アンプ６６の出力値であるので、蓄積動作が開始されて、比較用画素６３のＴＦＴ４３がオフにされると、比較用画素６３で発生した暗電荷は積分アンプ６６に流入しなくなり、暗電荷ノイズは電圧信号Ｖｏｕｔ２に重畳されなくなる。しかし、衝撃ノイズは、積分アンプ６６等の回路に発生するノイズであるため、比較用画素６３のＴＦＴ４３がオフになってもかわらずに電圧信号Ｖｏｕｔ２に重畳される。

制御部５４は、時刻Ｔ３以降ではじめてのリセットパルスＲＳＴ間の区間αにおいて、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δを算出するが、衝撃ノイズによる成分は、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２でほぼ共通である。したがって、衝撃ノイズを照射開始と誤検出して移行された蓄積動作の期間中においては、衝撃ノイズがキャンセルされ、差分Δは高々暗電荷ノイズ程度である。したがって、区間αにおいて、差分Δが閾値Ｔｈ２以上の値になることがないので、制御部５４は、自らが検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものではなく、衝撃ノイズ等による誤検出であったと判定する。

制御部５４は、時刻Ｔ３に検出した照射開始が誤検出であったと判定すると、全画素３７のＴＦＴ４３をオンにする。これにより、蓄積動作を中止し、照射検出動作を再開させる。このとき、制御部５４は、照射開始を検出した時刻Ｔ３から、衝撃ノイズが減衰するまでの所定期間τの経過を待って照射開始の検出を始める。したがって、電子カセッテ１４は、検出した照射開始が衝撃ノイズに基づく誤検出であった場合であっても、速やかに照射検出動作に移行されるため、Ｘ線が照射されるまでほぼ連続して照射検出動作が可能である。なお、所定期間τは衝撃の具体的態様等によらず概ね一定であるとみなせ、予め設定される。

なお、電子カセッテ１４を用いて撮影されたＸ線画像のデータには、短絡画素６２及び短絡画素６２のある列の画素に欠陥が生じる。例えば、短絡画素６２は、短絡画素６２には他の画素３７のように信号電荷が蓄積されず、発生した信号電荷は常に信号線４８に読み出されているので、読み出し動作時に短絡画素６２から読み出されるデータには、被写体Ｈによる情報はなく、暗電荷によるノイズ成分しかない。また、短絡画素６２と同じ信号線４８に接続された画素３７から読み出される信号電荷には、短絡画素６２から流出する暗電荷が重畳されるため、短絡画素６２がない他の列の画素３７と比較して暗電荷ノイズが常に多い。このように、短絡画素６２及び短絡画素６２と同列に位置する画素３７は、他の画素３７とは異なる特性を示すので、コンソール２１は、電子カセッテ１４からＸ線画像のデータを受信すると、補正部３１でこれらの欠陥を補間等により補正してからモニタ２２に出力する。

なお、上述の第１実施形態では、照射開始の検出に閾値Ｔｈ１を用い、検出した照射開始がＸ線の照射によるものか否かの判定に閾値Ｔｈ２を用いる例を説明したが、これに限らない。例えば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は同じ値でも良い。

また、上述の実施形態では、閾値Ｔｈ２が閾値Ｔｈ１よりも大きな値に設定される例を説明したが、閾値Ｔｈ２は閾値Ｔｈ１よりも小さい値に設定しても良い。但し、閾値Ｔｈ１は、できるだけ小さい値であることが好ましい。閾値Ｔｈ１が小さいほど照射開始を素早く検出することができ、照射開始を検出するまでに失われるＸ線を少なくすることができるからである。一方、閾値Ｔｈ２は、できるだけ大きい値であることが好ましい。閾値Ｔｈ２は、検出した照射開始が正当なものであるか否かをチェックするためのものであり、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものであれば、差分Δは衝撃ノイズの振幅と比べて大きい値となる。このため、閾値Ｔｈ２を大きな値（例えば閾値Ｔｈ１よりも大きな値）に設定しておくことで、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものか否かの判定をより確実に行うことができる。

なお、上述の第１実施形態では、照射開始を検出して、照射検出動作から蓄積動作に移行したときに、最初のリセットパルスＲＳＴ間の区間αにおいて、検出された照射開始がＸ線の照射によるものか否かの判定を行う例を説明したが、Ｘ線の照射によるものか否かの判定を行うタイミングはこれに限らない。検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものであるか否かの判定は、少なくとも衝撃ノイズが減衰する期間τが経過するまでに行えば良い。衝撃ノイズが減衰する期間τが経過したあとであってもＸ線の照射によるものか否かの判定は可能であるが、検出した照射開始が衝撃ノイズによる誤検出であった場合に、Ｘ線の照射開始を検出可能な期間に長期的な空白期間を生じることを防ぐためである。同様の理由から、Ｘ線の照射による正当なものか否かの判定を行うタイミングは、上述の実施形態のように蓄積動作に移行した後、できるだけ早いタイミングであることが好ましい。

さらに、上述の実施形態では、蓄積動作に移行した後、最初のリセットパルスＲＳＴ間の区間αにおいて、検出された照射開始がＸ線の照射によるものか否かの判定を行う例を説明したが、検出された照射開始がＸ線の照射によるものか否かの判定は区間αにおけるものを含め、複数回行っても良い。例えば、１回目の区間α、２回目の区間α、３回目の区間α、・・・と、複数回にわたって判定し、差分Δが所定回数以上閾値Ｔｈ２以上の値になったときに検出した照射開始がＸ線の照射によるものと判定するようにしても良い。

なお、上述の第１実施形態では、短絡画素６２が一つ設けられている例を説明したが、短絡画素６２は、図５に示すように、撮像領域５１上に複数設けられていることが好ましい。短絡画素６２を複数設ける場合、複数の短絡画素６２について、出力値を比較する比較用画素６３を共通化することができる。短絡画素６２を複数設ける場合、例えば、各々の短絡画素６２が接続される信号線４８の出力値に基づいて、検出した照射開始が正当であるか否かを判定し、判定結果が所定数以上（所定数未満）の場合に検出結果が正当（誤検出）であると判定すれば良い。

このように、短絡画素６２が複数設けられている場合、被写体Ｈに特にＸ線を透過し難い箇所が含まれているようなときに、これに短絡画素６２が覆われて照射検出ができなくなってしまうことを防止することができる。また、短絡画素６２が複数設けられていると、照射開始の検出及びこれが正当であるか否かの判定をより正確に行うことができる。

また、図５及び図６に示すように、少なくとも一つの短絡画素６２は、撮像領域５１の中央付近に設けられていることが好ましい。こうして、複数の短絡画素６２を設けたり、少なくとも一つの短絡画素６２を撮像領域５１の中央付近に設けておくことで、Ｘ線の照射位置の中心や撮影範囲の中心と、撮像領域５１の中心とがずれた状態で撮影が行われても、正確にＸ線の照射開始を検出することができる。

なお、上述の第１実施形態では、短絡画素６２と比較用画素６３が同じ行内に隣接して設けられる例を説明したがこれに限らない。短絡画素６２と比較用画素６３は、同じ行内で他の画素３７を挟んで設けられていても良く、また、他の行に設けられていても良い。但し、短絡画素６２及び比較用画素６３に照射されるＸ線の条件等がほぼ等しくなるように、短絡画素６２と比較用画素６３はできるだけ近接した位置に設けられることが好ましい。

また、前述のように、制御部５４は、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δに基づいて照射開始が正当か否かの判定を行う。このため、短絡画素６２と比較用画素６３が同じ列（同一の信号線４８上）に設けられていると、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２は同じになるため、照射開始が正当か否かの判定を行うことができなくなる。したがって、短絡画素６２と比較用画素６３は別の列に設けることが必要である。

［第２実施形態］
なお、上述の第１実施形態では、電圧信号Ｖｏｕｔ１が閾値Ｔｈ１以上の値になったときに、これがＸ線による正当なものであっても、衝撃ノイズによるものであっても、これを照射開始として検出し、その後、検出した照射開始がＸ線の照射による正当なものか否かを判定する例を説明したが、衝撃ノイズの場合には照射開始を検出せず、Ｘ線が照射された場合の正当な照射開始だけを確実に検出することがより好ましい。以下、Ｘ線の照射による正当な照射開始だけを確実に検出する態様を第２実施形態として説明する。なお、この場合も、Ｘ線撮影システムの構成は、第１実施形態のＸ線撮影システム１０と同様であるので、説明は省略する。また、第１実施形態と同様の動作についても説明を省略する。

図７に示すように、照射検出動作が開始されると、制御部５４は、短絡画素６２が設けられた列から電圧信号Ｖｏｕｔ１を取得すると同時に、比較用画素６３及び同列の画素のＴＦＴ４３がオフにされた状態となるように、リセットタイミングに合わせて、比較用画素６３が設けられた列から電圧信号Ｖｏｕｔ２を取得する。そして、制御部５４は、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２の差分Δを算出し、閾値Ｔｈ３と比較する。

本例のように、Ｘ線が照射された場合、短絡画素６２が設けられた列の積分アンプ６６には短絡画素６２で蓄積された信号電荷が流入するので、電圧信号Ｖｏｕｔ１は、Ｘ線の照射量に応じて、ノイズレベルを超える所定の信号値Ｓとなる。一方、Ｘ線の照射により比較用画素６３ではＸ線の照射量に応じた信号電荷が発生するが、ＴＦＴ４３がオフにされていることにより、比較用画素６３で発生した信号電荷は比較用画素６３に蓄積され、積分アンプ６６には流入しない。このため、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、ほぼ０であり、出力される信号値はノイズレベルである。こうしたことから、Ｘ線が照射された場合、差分Δは短絡画素６２で発生した信号電荷Ｓにほぼ等しく、閾値Ｔｈ３を超え、制御部５４は、差分Δが閾値Ｔｈ３以上の値になった時点をＸ線の照射開始として検出し、蓄積動作を開始させる。

一方、図８に示すように、衝撃ノイズは電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２にほぼ等しく重畳される。このため、衝撃ノイズが発生しても、差分Δは、短絡画素６３で発生する暗電荷ノイズの程度であり、常にほぼ０である。したがって、制御部５４は、照射検出動作中に差分Δを閾値Ｔｈ３と比較し続けるが、衝撃ノイズが発生しても差分Δは常に０なので、照射開始を検出することはない。このため、衝撃ノイズでは、蓄積動作に移行することもない。

以上のように、照射開始の検出を、差分Δと閾値Ｔｈ３とを比較して行うことによって、衝撃ノイズによって照射開始を誤検出することはなく、Ｘ線の照射による正当な照射開始だけを正確に検出して蓄積動作に移行させることができる。この場合、前述の第１実施形態のように、検出された照射開始がＸ線の照射による正当なものか否かを、後から判定する必要がなくなり、素早くかつ正確に照射開始を検出することができる。

なお、上述の第２実施形態では、比較用画素６３の列の全画素のＴＦＴ４３がオフにされた状態で電圧信号Ｖｏｕｔ２を取得する例を説明したが、これは、同じ列に短絡画素６２が１個だけ設けられている場合である。同じ列に短絡画素６２が複数設けられている場合には、リセットタイミングによらず、比較用画素６３の列のＴＦＴ４３がオンにされた状態で電圧信号Ｖｏｕｔ２を読み出しても良い。

まず、Ｘ線が照射された場合、電圧信号Ｖｏｕｔ１は、複数（ここではＮ個とする）の短絡画素６２で発生した信号電荷と、リセットタイミングによってＴＦＴ４３がオンになっている画素で発生した信号電荷により、１個の画素で発生する信号電荷による信号値ＳのＮ＋１倍の信号値（Ｎ＋１）Ｓになる。同時に、電圧信号Ｖｏｕｔ２は、リセットタイミングに応じてＴＦＴ４３がオンになっている画素で発生した信号電荷により、その信号値は１個の画素で発生する信号値Ｓになる。したがって、Ｘ線が照射された場合、差分Δは、概ね（Ｎ＋１）Ｓ−Ｓ＝ＮＳ≠０であり、閾値Ｔｈ３以上の値となるるので、制御部５４は照射開始を検出する。一方、衝撃ノイズが発生した場合、電圧信号Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２は、どちらも衝撃ノイズによるほぼ等しい信号値である。このため、差分Δは、暗電荷ノイズのＮ倍程度の値であり、ほぼ０に等しいので、閾値Ｔｈ３を超えることはない。したがって、衝撃ノイズが発生した場合には、制御部５４は照射開始を検出しない。

なお、上述の第１，第２実施形態では、短絡画素６２や短絡画素６２と同じ信号線４８上の画素３７の画素値を補正する補正部３１がコンソール２１に設けられている例を説明したが、補正部３１は電子カセッテ１４に設けられていても良い。

なお、上述の第１，第２実施形態では、照射検出動作中に、順次リセット方式にてリセット動作を行う例を説明したがこれに限らない。照射検出動作中は、全画素３７のＴＦＴ４３をオンにしても良い。照射検出動作中に全画素３７のＴＦＴ４３をオンにしておくと、常に全画素３７がリセットされた状態を保てるので、照射開始の検出と同時に蓄積動作に移行しても、オフセットノイズを抑えることができる。上述の実施形態のように、照射検出動作中に、全画素３７のＴＦＴ４３をオンにしておかない場合、照射検出動作を開始してからの経過時間が長いと、画素３７に画質に影響を与える程に暗電荷が蓄積することがあるので、照射開始の検出後、蓄積動作に移行するときに全画素３７のリセットを行うことが好ましい。

なお、上述の第１，第２実施形態では、待機動作中に行毎に画素３７を順次リセットする例を説明したが、待機動作中に行う画素３７のリセットは全画素３７を同時にリセットする同時リセットであっても良い。また、上述の実施形態では、待機動作中に画素３７の順次リセットを繰り返し行う例を説明したが、照射検出動作に移行したときに、各画素３７のＴＦＴ４３がオンにされた途端に、電圧信号Ｖｏｕｔ１（及びＶｏｕｔ２）が閾値Ｔｈ１以上の値になり、Ｘ線の照射も衝撃ノイズもない状態で蓄積動作に移行されてしまう等の照射検出動作への支障がなければ、任意のタイミング及び頻度で行えば良く、例えば、少なくとも照射検出動作に移行する直前に画素３７のリセットを行うようにすれば良い。

なお、上述の第１，第２実施形態では、ＦＰＤ２５として間接変換型のパネルを例に説明したが、Ｘ線を直接電気信号に変換する直接変換型パネルを用いても良い。

１０ Ｘ線撮影システム
１１ 天板
１２ Ｘ線源
１３ Ｘ線焦点
１４ 電子カセッテ
１６ 高電圧発生部
１７ Ｘ線源制御部
２１ コンソール
２２ モニタ
２３ 照射スイッチ
２４，２７ 通信部
２５ ＦＰＤ
２６，３２ メモリ
３１ 補正部
３７ 画素
４２ フォトダイオード
４３ ＴＦＴ
４７ 走査線
４８ 信号線
５１ 撮像領域
５２ ゲートドライバ
５３ 信号処理回路
５４ 制御部
６２ 短絡画素
６３ 比較用画素
６６ 積分アンプ
６７ ＭＵＸ
６８ Ａ／Ｄ変換器
６９ リセットスイッチ

Claims (10)

1. 放射線源から照射され被写体を透過した放射線を撮像して放射線画像を得る撮像手段であり、放射線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素が二次元に配列され、各々の前記画素を制御するための走査線が行毎に、前記信号電荷を読み出すための信号線が列毎に配設された撮像領域を有する撮像手段と、
   前記走査線を通じて駆動信号を出力して各々の前記画素が有するスイッチング素子をオン状態とオフ状態に切り替えることにより前記画素を駆動する駆動手段であり、前記スイッチング素子をオフ状態にして前記画素に前記信号電荷を蓄積させる蓄積動作と、前記スイッチング素子をオン状態にして前記信号線を通じて前記信号電荷を読み出す読み出し動作とを行わせる駆動手段と、
   前記信号線のうち少なくとも１本の第１信号線には、前記スイッチング素子のオンオフの状態に関わらず、前記放射線の入射量に応じた前記信号電荷を前記第１信号線に送出する短絡画素が接続されており、前記第１信号線の出力値と、前記第１信号線とは別の、前記短絡画素が接続されていない第２信号線の出力値との差に基づいて、前記放射線源による前記放射線の照射開始を検出することを特徴とする放射線画像検出装置。
2. 前記第１信号線と前記第２信号線の出力値の差を所定の閾値と比較し、前記差が前記閾値以上の場合に前記照射開始と判定し、蓄積動作に移行することを特徴とする請求項１記載の放射線画像検出装置。
3. 前記第１信号線の出力値に応じて、前記照射開始の一次判定を行って前記蓄積動作に移行し、前記蓄積動作に移行後に、前記第１信号線と前記第２信号線の出力値の差に基づいて、前記一次判定の正当性を判定する二次判定を行うことを特徴とする請求項１記載の放射線画像検出装置。
4. 前記第１信号線と前記第２信号線には、それぞれの前記出力値として前記信号電荷の積分値に応じた電圧を出力する積分アンプが接続されていることを特徴とする請求項３記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記蓄積動作が開始された後、前記積分アンプを所定間隔でリセットするとともに、前記積分アンプの１回目のリセットと２回目のリセットの間の区間において、前記二次判定を行うことを特徴とする請求項４記載の放射線画像撮影装置。
6. 前記二次判定の結果、前記一次判定による判定結果が誤検出と判定された場合に、前記蓄積動作を停止し、前記照射開始の検出を再開させることを特徴とする請求項３〜５いずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
7. 前記照射開始を検出するときに、前記駆動手段によって全ての前記画素の前記スイッチング素子をオン状態に制御することを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
8. 前記短絡画素は、前記撮像領域の中央付近に配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
9. 前記撮像手段で得た前記放射線画像に対して、前記短絡画素及び前記短絡画素が配置される列に対応する画素値を補正する処理を施す補正手段を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
10. 放射線源から照射され被写体を透過した放射線を撮像して放射線画像を得る撮像手段であり、放射線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素が二次元に配列され、各々の前記画素を制御するための走査線が行毎に、前記信号電荷を読み出すための信号線が列毎に配設された撮像領域を有するとともに、前記信号線のうち少なくとも１本の第１信号線には、前記スイッチング素子のオンオフの状態に関わらず、前記放射線の入射量に応じた前記信号電荷を前記第１信号線に送出する短絡画素が接続された撮像手段と、前記走査線を通じて駆動信号を出力して各々の前記画素が有するスイッチング素子をオン状態とオフ状態に切り替えることにより前記画素を駆動する駆動手段であり、前記スイッチング素子をオフ状態にして前記画素に前記信号電荷を蓄積させる蓄積動作と、前記スイッチング素子をオン状態にして前記信号線を通じて前記信号電荷を読み出す読み出し動作とを行わせる駆動手段とを用い、前記第１信号線の出力値と、前記第１信号線とは別の、前記短絡画素が接続されていない第２信号線の出力値との差に基づいて、前記放射線源による前記放射線の照射開始を検出することを特徴とする放射線の照射開始検出方法。

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