JP2014239499A - 放射線撮像装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
ング部の電位は時間と共に変化するため、FPNパターンを撮影以前に取得したCMOS型撮像素子内のフローティング部の電位と、実際に動画像を取得した際のフローティング部の電位にも差が生じる。これが原因で、FPNパターンと、FPN補正を行う動画像データにフローティング部の不定電位に起因するノイズ成分の差が生じ、正しいFPN補正を行うことができない。
Claims (16)
- 多数のフレームを含む画像を得るための放射線撮影を行うための放射線撮像装置であって、
基準電圧を発生する電圧源と、
電荷を発生して蓄積を行う光電変換素子と、前記電荷に応じた信号を保持するために前記光電変換素子と電気的に接続されたサンプルホールド回路と、前記電圧源と前記サンプルホールド回路とを電気的に接続するためのスイッチと、を含む画素が複数配置され、信号線を介して放射線の強度に応じて前記サンプルホールド回路に保持された信号の読み出しを行う放射線撮像センサと、
前記光電変換素子をリセットするタイミングを規定するための外部同期信号の受信に応じて前記光電変換素子による前記電荷の蓄積と、前記サンプルホールド回路による前記電荷に応じた信号の保持と、前記保持された信号の読み出しと、を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記外部同期信号が受信されるまでの間の前記蓄積及び前記読み出しが行われていない期間に、前記基準電圧に応じた信号を前記サンプルホールド回路に保持するために繰り返し前記スイッチの制御を行うことを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記放射線撮像装置は、前記放射線撮像センサを用いて前記多数のフレームの放射線画像を取得するために可変のフレームレートで繰り返し撮影を行い、
前記制御手段は、前記期間に行われる前記スイッチの制御が前記フレームレートに応じて繰り返し行われるように、前記スイッチの制御の回数を変更することを特徴とする請求項1に記載の放射線撮像装置。 - 前記読み出しの終了からの計測時間が所定の閾値を超えても前記外部同期信号が検出されなかった場合、前記制御手段は前記スイッチの制御を開始することを特徴とする請求項1又は2に記載の放射線撮像装置。
- 前記画素は、前記光電変換素子をリセットするリセットスイッチを更に含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記画素は、前記光電変換素子及び前記リセットスイッチと前記サンプルホールド回路との間に配置された画素アンプと、前記画素アンプと前記サンプルホールド回路との間に配置されたクランプ回路と、を更に含み、
前記電圧源は、前記クランプ回路に電気的に接続されており、
前記スイッチは、前記クランプ回路に含まれるスイッチと、前記サンプルホールド回路に含まれるスイッチと、を含むことを特徴とする請求項4に記載の放射線撮像装置。 - 基準電圧を発生する電圧源と、
電荷を発生して蓄積を行う光電変換素子と、前記電荷に応じた信号を保持するために前記光電変換素子と電気的に接続されたサンプルホールド回路と、前記電圧源と前記サンプルホールド回路とを電気的に接続するためのスイッチと、を含む画素が複数配置され、信号線を介して放射線の強度に応じて前記サンプルホールド回路に保持された信号の読み出しを行う放射線撮像センサと、
を有し、多数のフレームを含む画像を得るための放射線撮影を行うための放射線撮像装置が実行する制御方法であって、
前記光電変換素子をリセットするタイミングを規定するための外部同期信号の受信に応じて、前記光電変換素子による前記電荷の蓄積と、前記サンプルホールド回路による前記電荷に応じた信号の保持と、前記保持された信号の読み出しと、を制御する制御ステップを含み、
前記制御ステップでは、前記外部同期信号が受信されるまでの間の前記蓄積及び前記読み出しが行われていない期間に、前記基準電圧に応じた信号を前記サンプルホールド回路に保持するために繰り返し前記スイッチの制御を行うことを特徴とする制御方法。 - 放射線信号を電荷信号に変換して蓄積する複数の光電変換素子が配置された放射線検出手段を有する放射線撮像装置であって、
前記複数の光電変換素子に対する電荷信号の蓄積を制御する蓄積制御手段と、
前記複数の光電変換素子に蓄積された電荷信号の読み出しを制御する読み出し制御手段と、
前記光電変換素子をリセットするタイミングを規定するための外部同期信号の受信に応じて、前記外部同期信号が受信されるまでの間の前記蓄積制御手段による電荷信号の蓄積制御及び前記読み出し制御手段による電荷信号の読み出し制御のうちの少なくとも何れか一方が行われていない期間に、前記放射線検出手段で発生する不定電位の固定化を繰り返し行う制御手段と、
を有することを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記制御手段は、前記不定電位の固定化を所定の周期で繰り返し行うことを特徴とする請求項7に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線撮像装置は、前記放射線検出手段を用いて多数のフレームの放射線画像を取得するために可変のフレームレートで繰り返し撮影を行い、
前記制御手段は、前記期間に行われる前記不定電位の固定化が前記フレームレートに応じて繰り返し行われるように、前記不定電位の固定化の回数を変更することを特徴とする請求項7又は8に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御手段は、前記光電変換素子のリセット動作を制御するリセット制御手段と、前記光電変換素子の撮影モードを制御する撮影モード制御手段と、前記光電変換素子に蓄積された電荷信号のサンプルホールドを制御するサンプルホールド制御手段とのうちの少なくとも何れか一つを有することを特徴とする請求項7乃至9の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記不定電位の固定化が行われている際に撮影開始の指示があった場合、前記制御手段は、前記不定電位の固定化を停止するとともに、前記蓄積制御手段は、前記複数の光電変換素子に対する電荷信号の蓄積を開始することを特徴とする請求項7乃至10の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記リセット制御手段は、前記リセット制御手段において発生するリセットノイズを除去するためのクランプ手段を有することを特徴とする請求項10に記載の放射線撮像装置。
- 前記撮影モード制御手段は、前記光電変換素子が隣接する画素を電気的に加算する画素加算手段を有し、前記画素加算手段を用いて撮影感度を制御することを特徴とする請求項10に記載の放射線撮像装置。
- 前記所定の周期は、前記光電変換素子に所定のノイズが蓄積する最短周期以下の周期であることを特徴とする請求項8に記載の放射線撮像装置。
- 前記蓄積制御手段は、前記光電変換素子をリセットするタイミングを規定するための外部同期信号に基づいて前記複数の光電変換素子に対する電荷信号の蓄積を制御し、
一の外部同期信号から前記一の外部同期信号の次の外部同期信号までが1フレームと規定され、
一のフレーム目の読み出しの終了からの計測時間が所定の閾値を超えても前記外部同期信号が検出されなかった場合、前記制御手段は前記所定の周期による前記不定電位の固定化を開始することを特徴とする請求項8に記載の放射線撮像装置。 - 放射線信号を電荷信号に変換して蓄積する複数の光電変換素子が配置された放射線検出手段を有する放射線撮像装置が実行する制御方法であって、
前記複数の光電変換素子に対する電荷信号の蓄積を制御する蓄積制御ステップと、
前記複数の光電変換素子に蓄積された電荷信号の読み出しを制御する読み出し制御ステップと、
前記光電変換素子をリセットするタイミングを規定するための外部同期信号の受信に応じて、前記外部同期信号が受信されるまでの間の前記蓄積制御ステップによる電荷信号の蓄積制御及び前記読み出し制御ステップによる電荷信号の読み出し制御のうちの少なくとも何れか一方が行われていない期間に、前記放射線検出手段で発生する不定電位の固定化を繰り返し行う制御ステップと、
を含むことを特徴とする制御方法。
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JP2003329777A (ja) * | 2002-05-08 | 2003-11-19 | Canon Inc | 撮像装置 |
JP2006198416A (ja) * | 1996-02-26 | 2006-08-03 | Canon Inc | 放射線撮像システム |
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CN115278123B (zh) * | 2022-07-21 | 2023-08-22 | 杭州海康微影传感科技有限公司 | 光敏器件的采样方法以及图像传感器、电子设备 |
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