JP2015073241A - Radiation image photographing device and radiation image photographing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線の照射開始を検出して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムに関する。 The present invention relates to a radiographic image capturing apparatus and a radiographic image capturing system, and more particularly, to a radiographic image capturing apparatus that performs radiographic image capturing by detecting the start of radiation irradiation and a radiographic image capturing system using the same.
照射されたX線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号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ー等で可視光等の他の波長の光に変換した後、変換され照射された光のエネルギーに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号(すなわち画像データ)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を、あわせて放射線検出素子という。 A so-called direct-type radiographic imaging device that generates electric charges by a detection element in accordance with the dose of irradiated radiation such as X-rays and converts it into an electrical signal, or other radiation such as visible light with a scintillator A so-called indirect radiographic imaging device that converts the light into a wavelength and then generates electric charges by a photoelectric conversion element such as a photodiode in accordance with the energy of the converted and irradiated light to convert it into an electrical signal (ie, image data). Have been developed. In the present invention, the detection element in the direct type radiographic imaging apparatus and the photoelectric conversion element in the indirect type radiographic imaging apparatus are collectively referred to as a radiation detection element.
このタイプの放射線画像撮影装置はFPD(Flat Panel Detector)として知られており、従来は支持台と一体的に形成された、いわゆる専用機型(固定型等ともいう。)として構成されていたが、近年、放射線検出素子等を筐体内に収納し、持ち運び可能とした可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている。 This type of radiographic image capturing apparatus is known as an FPD (Flat Panel Detector), and is conventionally configured as a so-called dedicated machine type (also referred to as a fixed type) integrally formed with a support base. In recent years, a portable radiographic image capturing apparatus in which a radiation detection element or the like is housed in a casing and can be carried has been developed and put into practical use.
このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図3等に示すように、通常、複数の放射線検出素子7が、検出部P上に二次元状(マトリクス状)に配列され、各放射線検出素子7にそれぞれ薄膜トランジスター(Thin Film Transistor。以下、TFTという。)等で形成されたスイッチ素子8が接続されて構成される。そして、通常、放射線発生装置から、被写体である患者を介して放射線画像撮影装置に対して放射線を照射することで撮影が行われる。
In such a radiographic imaging apparatus, for example, as shown in FIG. 3 and the like, which will be described later, normally, a plurality of
ところで、放射線画像撮影装置を用いた従来の放射線画像撮影システムでは、放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間で信号のやり取りを行って撮影を行っていた。すなわち、放射線の照射により各放射線検出素子7内で発生した電荷が的確に各放射線検出素子7内に蓄積されるようにするために、放射線発生装置から放射線を照射する際、それに先立って放射線発生装置から放射線画像撮影装置に照射開始信号を送信し、放射線画像撮影装置は照射開始信号を受信すると各放射線検出素子7のリセット処理を停止して、全TFT8をオフ状態とする(すなわち後述する電荷蓄積状態)とともに、放射線発生装置にインターロック解除信号を送信する。そして、放射線発生装置は、このインターロック解除信号を受信した時点で初めて放射線を照射するように構成されていた。
By the way, in the conventional radiographic imaging system using the radiographic imaging device, imaging is performed by exchanging signals between the radiographic imaging device and the radiation generating device. That is, in order to accurately store the charges generated in each
しかし、例えば、放射線画像撮影装置と放射線発生装置の製造元が異なっているような場合には、両者の間でインターフェースを構築することが必ずしも容易でない場合があり、或いは、インターフェースを構築できない場合もある。このような場合、放射線画像撮影装置は、放射線発生装置からどのタイミングで放射線が照射されるか分からないため、放射線画像撮影装置が、放射線発生装置から放射線が照射されたことを自ら検出できるように構成される必要がある。そして、このように放射線画像撮影装置自体で放射線の照射開始を検出して撮影を行うことが可能な放射線画像撮影装置が種々開発されている。 However, for example, when the manufacturers of the radiographic imaging apparatus and the radiation generation apparatus are different, it may not always be easy to construct an interface between them, or the interface may not be constructed. . In such a case, since the radiographic imaging device does not know at which timing the radiation is emitted from the radiation generator, the radiographic imaging device can detect itself that the radiation has been emitted from the radiation generator. Need to be configured. Various types of radiographic image capturing apparatuses that can detect the start of radiation irradiation and perform image capturing with the radiographic image capturing apparatus itself have been developed.
例えば、特許文献1や特許文献2に記載の発明では、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されて各放射線検出素子7内に電荷が発生すると、各放射線検出素子7から、各放射線検出素子7に接続されているバイアス線9に電荷が流れ出してバイアス線9を流れる電流が増加することを利用して、図18に示すように、バイアス線9に電流検出手段26を設けてバイアス線9内を流れる電流の値を検出し、検出した電流値に基づいて放射線の照射の開始等を検出することが提案されている。
For example, in the inventions described in
また、特許文献3等に記載されているように、放射線の照射開始前から、走査駆動手段15のゲートドライバー15b(後述する図3参照)から全ての走査線5にオフ電圧を印加して各TFT8をオフ状態とした状態で読み出し回路17に読み出し動作を行わせ、TFT8を介して放射線検出素子7からリークした電荷をリークデータdleakとして読み出すリークデータdleakの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
Further, as described in
また、特許文献4等に記載されているように、放射線の照射開始前から、画像データの読み出し処理を行うように構成することも可能である。なお、この場合に読み出される画像データを、撮影後に本画像として読み出される画像データDと区別して、以下、照射開始検出用データdという。
Further, as described in
そして、特許文献3、4等に記載された発明を採用すれば、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されると、読み出されるリークデータdleakや照射開始検出用データdの値が、放射線の照射開始前よりも格段に大きくなる。そのため、それを利用し、例えば読み出されたリークデータdleakや照射開始検出用データdが閾値以上になった時点で放射線の照射が開始されたことを検出することが可能となる。
If the inventions described in
そして、上記のいずれの検出方法を採用するとしても、放射線画像撮影装置は、放射線の照射開始を検出すると、それまで行っていた各放射線検出素子7のリセット処理や照射開始検出用データdの読み出し処理を停止し、全てのTFT8をオフ状態にして、電荷蓄積状態に移行するように構成される
Even if any of the above-described detection methods is adopted, when the radiation imaging apparatus detects the start of radiation irradiation, the
ところで、本発明者らの研究では、例えば、上記のように構成された放射線画像撮影装置に衝撃や振動等が加わると、放射線画像撮影装置に放射線が照射されていないにもかかわらず、上記の値(電流検出手段26により検出される電流値や、読み出されるリークデータdleak、照射開始検出用データd等)に大きなノイズが生じ、値が大きくなる場合があることが分かってきた。 By the way, in the research of the present inventors, for example, when a shock or vibration is applied to the radiographic imaging device configured as described above, the radiographic imaging device is not irradiated with radiation, but the above-mentioned It has been found that there is a case where a large noise is generated in a value (a current value detected by the current detection means 26, a leaked data dleak to be read, an irradiation start detection data d, etc.) and the value becomes large.
そして、このような場合、この値が閾値以上になると、放射線の照射が開始されたと誤検出されてしまうことになる。なお、以下では、上記の値、すなわち電流検出手段26により検出される電流値や、読み出されるリークデータdleak、照射開始検出用データd等を、放射線の照射により変動し、放射線の照射開始を検出するための判断対象となる値という意味で、対象値という。 In such a case, if this value is equal to or greater than the threshold value, it is erroneously detected that radiation irradiation has started. In the following, the above values, that is, the current value detected by the current detection means 26, the leaked data dleak to be read, the irradiation start detection data d, etc. are changed by the irradiation of the radiation, and the irradiation start is detected. It is called a target value in the sense that it is a value that is a judgment target.
しかし、このようなノイズが発生したとしても、対象値にノイズが乗って対象値が大きくなり閾値以上になっている期間は、通常、非常に短い。それに対して、放射線の照射により対象値が大きくなった場合には、放射線画像撮影装置に放射線が照射されている限り、対象値が大きく閾値以上の状態が続く。 However, even when such noise occurs, the period during which the target value increases due to the noise on the target value and is equal to or greater than the threshold is usually very short. On the other hand, when the target value increases due to the irradiation of radiation, the target value continues to be larger than the threshold value as long as the radiation imaging apparatus is irradiated with the radiation.
そこで、例えば、放射線画像撮影装置に予め、所定期間として、対象値にノイズが乗って対象値が大きくなり閾値以上になる上記の期間よりも長い期間を設定しておく。そして、対象値が大きくなって閾値以上になった後、この所定期間を経過しても対象値が閾値未満に低下しない場合、すなわち所定期間を経過しても対象値が閾値以上である状態が継続している場合に初めて放射線画像撮影装置が放射線の照射開始を検出するように構成することができる。 Therefore, for example, a period longer than the above-described period in which the target value is increased by noise on the target value and becomes equal to or greater than the threshold is set in advance in the radiographic imaging apparatus. Then, after the target value increases and becomes equal to or greater than the threshold value, the target value does not decrease below the threshold value even after the predetermined period has elapsed, that is, the target value is equal to or greater than the threshold value even after the predetermined period has elapsed. The radiographic imaging apparatus can be configured to detect the start of radiation irradiation only when it continues.
このように構成すれば、放射線画像撮影装置が、衝撃が加わる等してノイズが発生して対象値が閾値以上になってもすぐに閾値未満に低下するため、対象値が閾値以上である状態が所定期間の間継続することはない。そのため、放射線画像撮影装置に衝撃等が加わることにより放射線の照射開始を誤検出することを的確に防止することが可能となる。 If configured in this way, the radiographic imaging device immediately falls below the threshold even if noise occurs due to impact or the like and the target value exceeds the threshold, so that the target value is above the threshold. Does not continue for a predetermined period of time. For this reason, it is possible to accurately prevent erroneous detection of the start of radiation irradiation by applying an impact or the like to the radiographic imaging device.
また、同時に、放射線発生装置から放射線が照射された場合には、放射線の照射が上記の所定期間以上続くため、対象値が大きくなって閾値以上になってから上記の所定期間を経過しても対象値が閾値未満に低下しない。そのため、放射線の照射開始を確実に検出することが可能となる。別の言い方をすれば、上記の所定時間として、上記のように放射線の照射開始の誤検出を的確に防止し、かつ、実際に放射線が照射された場合には確実に放射線の照射開始を検出することができるような期間が設定される。 At the same time, when radiation is emitted from the radiation generator, radiation irradiation continues for the predetermined period or longer, so even if the predetermined period elapses after the target value becomes larger than the threshold value. The target value does not fall below the threshold value. For this reason, it is possible to reliably detect the start of radiation irradiation. In other words, the above-mentioned predetermined period of time accurately prevents the erroneous start of radiation irradiation as described above, and reliably detects the start of radiation irradiation when radiation is actually irradiated. A period that can be set is set.
一方、例えば、病院の新生児特定集中治療室(NICU)等で新生児に対する放射線画像撮影(いわゆる新生児撮影)を行うような場合、被写体である新生児の被曝線量低減や、新生児の体動の画像への影響の低減等の観点から、放射線発生装置からごく短時間だけ放射線を照射して撮影が行われる場合がある。 On the other hand, for example, when performing radiographic imaging (so-called neonatal imaging) for a newborn in a neonatal specific intensive care unit (NICU) in a hospital, etc. From the viewpoint of reducing the influence, imaging may be performed by irradiating the radiation from the radiation generator for a very short time.
そして、このような場合、上記のように、放射線画像撮影装置に予め設定される所定期間が長いと、対象値(すなわち電流値やリークデータdleak、照射開始検出用データd等)が大きくなって閾値以上になった後、この所定期間が経過する前に放射線の照射が終了してしまう虞れがある。 In such a case, as described above, if a predetermined period set in advance in the radiographic image capturing apparatus is long, a target value (that is, current value, leak data dleak, irradiation start detection data d, etc.) increases. After reaching the threshold value or more, there is a possibility that the irradiation of radiation may be terminated before the predetermined period elapses.
このような場合、対象値が閾値以上になる期間が設定された所定期間よりも短くなるため、対象値が大きくなって閾値以上になってから上記の所定期間を経過した時点では対象値が閾値未満に低下することになるため、放射線画像撮影装置に放射線が照射されているにもかかわらず、結局、放射線画像撮影装置でそれを検出することができなくなってしまう事態が生じ得ることになる。 In such a case, since the period during which the target value is equal to or greater than the threshold is shorter than the set predetermined period, the target value is the threshold when the predetermined period elapses after the target value becomes greater than or equal to the threshold. Therefore, even though the radiation image capturing apparatus is irradiated with radiation, a situation may occur in which the radiation image capturing apparatus cannot detect it.
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、新生児撮影のように放射線の照射時間が短い場合でも放射線の照射開始を的確に検出することが可能な放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and uses a radiographic imaging apparatus capable of accurately detecting the start of radiation irradiation even when the radiation irradiation time is short as in the case of newborn imaging. An object of the present invention is to provide a radiographic imaging system.
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、
複数の走査線および複数の信号線と、
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに、前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備え、
前記検出手段は、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
かつ、この放射線の照射開始の検出処理を、前記所定回数として通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、前記第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件とを含む複数の条件下で、同時並行でそれぞれ行い、
前記複数の条件下で行われる前記各検出処理のうち少なくとも1つの前記検出処理において放射線の照射開始を検出した場合に、放射線の照射が開始されたことを検出することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the radiographic imaging device of the present invention includes:
A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility that radiation irradiation has been started based on the target value each time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
With
The detection means includes
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
In addition, the detection process of the start of radiation irradiation is set to a condition in which the first predetermined number of times set for normal imaging is set as the predetermined number of times and a number of times smaller than the first predetermined number of times. And a plurality of conditions including a condition for which the second predetermined number of times is set,
When the start of radiation irradiation is detected in at least one of the detection processes performed under the plurality of conditions, the start of radiation irradiation is detected.
また、本発明の放射線画像撮影システムは、
複数の走査線および複数の信号線と、
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに、前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置を制御するコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記検出手段は、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
かつ、この放射線の照射開始の検出処理を、前記所定回数として通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、前記第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件とを含む複数の条件下でそれぞれ行うことが可能とされており、
前記コンソールは、放射線の照射時間が短い撮影が指定されると、前記放射線画像撮影装置を、前記第2の所定回数が設定された条件で前記検出処理を行うように制御することを特徴とする。
Moreover, the radiographic imaging system of the present invention is
A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility that radiation irradiation has been started based on the target value each time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
A radiographic imaging device comprising:
A console for controlling the radiographic apparatus,
With
The detection means of the radiographic image capturing apparatus includes:
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
In addition, the detection process of the start of radiation irradiation is set to a condition in which the first predetermined number of times set for normal imaging is set as the predetermined number of times and a number of times smaller than the first predetermined number of times. The second predetermined number of times can be performed under a plurality of conditions including a set condition,
The console controls the radiographic imaging apparatus to perform the detection process under a condition in which the second predetermined number of times is set when imaging with a short irradiation time of radiation is designated. .
また、本発明の放射線画像撮影システムは、
複数の走査線および複数の信号線と、
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備える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画像データに基づいて放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記検出手段は、
撮影に向けて、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させて行う前記各放射線検出素子のリセット処理と、前記対象値の取得処理とを交互に行わせるとともに、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
前記画像処理装置は、
前記放射線画像撮影装置における所定回数の前記対象値の取得処理のうち、最後の前記取得処理以外の前記取得処理の直前に行われた前記各放射線検出素子のリセット処理でオン電圧を印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、値が低下した当該画像データを復元する処理を行い、
前記最後の取得処理の直前に行われた前記各放射線検出素子のリセット処理でオン電圧を印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、当該走査線の近傍の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子の前記画像データに基づいて線欠陥補正すること特徴とする。
Moreover, the radiographic imaging system of the present invention is
A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility of starting radiation irradiation based on the target value every time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
A radiographic imaging device comprising:
An image processing device for generating a radiographic image based on the image data transmitted from the radiographic imaging device;
With
The detection means of the radiographic image capturing apparatus includes:
For imaging, the radiation detection element reset processing performed by sequentially applying an on-voltage to each scanning line from the scanning drive unit, and the target value acquisition processing are alternately performed,
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
The image processing apparatus includes:
The on-voltage is applied in the reset process of each radiation detection element performed immediately before the acquisition process other than the last acquisition process among the predetermined number of acquisition processes of the target value in the radiographic imaging device For the image data read from each of the radiation detection elements connected to the scanning line, a process for restoring the image data whose value has decreased is performed,
For the image data read from each radiation detection element connected to the scanning line to which the on-voltage is applied in the reset process of each radiation detection element performed immediately before the last acquisition process, Line defect correction is performed based on the image data of each radiation detection element connected to the scanning line in the vicinity of the scanning line.
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、例えば新生児撮影等のように放射線の照射時間が短い場合であっても、放射線画像撮影装置で放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。そして、放射線画像撮影装置で読み出された画像データ等に基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。 According to the radiation image capturing apparatus and the radiation image capturing system of the system of the present invention, even when the radiation irradiation time is short, such as for neonatal photographing, the radiation image capturing apparatus can accurately start the radiation irradiation. Can be detected. And it becomes possible to produce | generate a radiographic image exactly based on the image data etc. which were read by the radiographic imaging apparatus.
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of a radiographic imaging apparatus and a radiographic imaging system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレーター等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の光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、シンチレーター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。 In the following description, a so-called indirect radiation image capturing apparatus that includes a scintillator or the like as a radiation image capturing apparatus and converts an irradiated radiation into light of another wavelength such as visible light to obtain an electrical signal will be described. The present invention can also be applied to a so-called direct type radiographic imaging apparatus that directly detects radiation with a radiation detection element without using a scintillator or the like.
また、放射線画像撮影装置がいわゆる可搬型である場合について説明するが、支持台等と一体的に形成された、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置に対しても、本発明を適用することが可能である。 Although the case where the radiographic imaging apparatus is a so-called portable type will be described, the present invention can also be applied to a so-called dedicated machine type radiographic imaging apparatus formed integrally with a support base or the like. Is possible.
[第1の実施の形態]
[放射線画像撮影装置]
本実施形態に係る放射線画像撮影装置の基本的な構成等について説明する。図1は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の断面図であり、図2は、放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。
[First Embodiment]
[Radiation imaging equipment]
A basic configuration of the radiographic image capturing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a radiographic image capturing apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2 is a plan view illustrating a configuration of a substrate of the radiographic image capturing apparatus.
本実施形態では、放射線画像撮影装置1は、図1に示すように、放射線が照射される側の面である放射線入射面Rを有する筐体2内に、シンチレーター3やセンサー基板4等で構成されるセンサーパネルSPが収納されて構成されている。また、図1では図示を省略するが、本実施形態では、筐体2には、画像データD等を無線方式で後述するコンソール58(図6参照)に送信するアンテナ装置41(後述する図3参照)が設けられている。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the radiographic
また、図1では図示を省略するが、本実施形態では、放射線画像撮影装置1は、筐体2の側面等にコネクターを備えており、コネクターを介して有線方式で信号やデータ等をコンソール58等に送信することができるようになっている。
Although not shown in FIG. 1, in the present embodiment, the radiographic
図1に示すように、筐体2内には、基台31が配置されており、基台31の放射線入射面R側(以下、簡単に図中の上下方向にあわせて上面側等という。)に図示しない鉛の薄板等を介してセンサー基板4が設けられている。そして、センサー基板4の上面側に、照射された放射線を可視光等の光に変換するシンチレーター3が配置されるようにシンチレーター基板34が設けられている。
As shown in FIG. 1, a
一方、基台31の下面側には、電子部品32等が配設されたPCB基板33やバッテリー24等が取り付けられている。このようにして、基台31やセンサー基板4等でセンサーパネルSPが形成されている。また、本実施形態では、センサーパネルSPと筐体2の側面との間に緩衝材35が設けられている。
On the other hand, on the lower surface side of the
本実施形態では、センサー基板4はガラス基板で構成されており、図2に示すように、センサー基板4の上面(すなわちシンチレーター3に対向する面)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。また、センサー基板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7がそれぞれ設けられている。
In the present embodiment, the
このように、走査線5と信号線6で区画された各小領域rに二次元状(マトリクス状)に配列された複数の放射線検出素子7が設けられた小領域rの全体、すなわち図2に一点鎖線で示される領域が検出部Pとされている。本実施形態では、放射線検出素子7はフォトダイオードが用いられているが、例えばフォトトランジスター等を用いることも可能である。
In this way, the entire small region r provided with a plurality of
ここで、放射線画像撮影装置1の回路構成について説明する。図3は本実施形態に係る放射線画像撮影装置1の等価回路を表すブロック図であり、図4は検出部Pを構成する1画素分についての等価回路を表すブロック図である。
Here, the circuit configuration of the radiation
各放射線検出素子7の第1電極7aには、スイッチ素子であるTFT8のソース電極8s(図3や図4の「S」参照)が接続されている。また、TFT8のドレイン電極8dおよびゲート電極8g(図3や図4の「D」および「G」参照)は信号線6および走査線5にそれぞれ接続されている。
The
そして、TFT8は、後述する走査駆動手段15から走査線5を介してゲート電極8gにオン電圧が印加されるとオン状態となり、ソース電極8sやドレイン電極8dを介して放射線検出素子7内に蓄積されている電荷を信号線6に放出させる。また、走査線5を介してゲート電極8gにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子7から信号線6への電荷の放出を停止して、放射線検出素子7内に電荷を蓄積させるようになっている。
The
また、本実施形態では、図2や図3に示すように、センサー基板4上で1列の各放射線検出素子7ごとに1本の割合で各放射線検出素子7の第2電極7bにそれぞれバイアス線9が接続されており、各バイアス線9はセンサー基板4の検出部Pの外側の位置で結線10に接続されている。そして、結線10は入出力端子11(パッドともいう。図2参照)を介してバイアス電源14(図3や図4参照)に接続されており、バイアス電源14から結線10や各バイアス線9を介して各放射線検出素子7の第2電極7bに逆バイアス電圧が印加されるようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the bias is applied to the
なお、本実施形態では、各入出力端子11には、後述する読み出しIC16や走査駆動手段15のゲートドライバー15bを構成するゲートIC15d等のチップがフィルム上に組み込まれた図示しないフレキシブル回路基板が接続されており、センサー基板4上の走査線5や信号線6、バイアス線9の結線10等がフレキシブル基板を介してセンサーパネルSPの裏側の電子部品32等(図1参照)に電気的に接続されるようになっている。
In the present embodiment, each input /
一方、走査駆動手段15では、配線15cを介して電源回路15aからゲートドライバー15bにオン電圧とオフ電圧が供給されるようになっており、ゲートドライバー15bで走査線5の各ラインL1〜Lxに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間でそれぞれ切り替えるようになっている。
On the other hand, in the scanning drive means 15, an on-voltage and an off-voltage are supplied from the
また、各信号線6は、各入出力端子11を介して読み出しIC16内に内蔵された各読み出し回路17にそれぞれ接続されている。本実施形態では、読み出し回路17は、主に増幅回路18と相関二重サンプリング回路19等で構成されている。読み出しIC16内には、さらに、アナログマルチプレクサー21と、A/D変換器20とが設けられている。なお、図3や図4では、相関二重サンプリング回路19はCDSと表記されている。
Each
本実施形態では、増幅回路18は、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ー18bおよび電荷リセット用スイッチ18cが接続され、オペアンプ18a等に電力を供給する電源供給部18dを備えたチャージアンプ回路で構成されている。そして、増幅回路18のオペアンプ18aの入力側の反転入力端子に信号線6が接続されている。また、増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cは、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。
In the present embodiment, the
そして、各放射線検出素子7のリセット処理の際には、増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cをオン状態とした状態で、走査駆動手段15から走査線5の各ラインL1〜Lxにオン電圧を順次印加し、オン状態とされたTFT8を介して各放射線検出素子7から電荷を信号線6に放出させることで、各放射線検出素子7内から電荷を除去する。各放射線検出素子7内から放出された電荷は、信号線6から増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cを通って流出する。
In the reset process of each
また、各放射線検出素子7からの画像データDの読み出し処理の際には、図5に示すように、読み出し回路17の増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cがオフ状態とされた状態で各放射線検出素子7のTFT8がオン状態とされると、各放射線検出素子7内から電荷が放出され、放出された電荷が信号線6を通って増幅回路18のコンデンサー18bに流れ込んで蓄積する。そして、増幅回路18では、コンデンサー18bに蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ18aの出力側から出力されるようになっている。
Further, in the process of reading the image data D from each
相関二重サンプリング回路19は、各放射線検出素子7から電荷が流れ込む前後に制御手段22から送信されるパルス信号Sp1、Sp2に基づいて、各放射線検出素子7から電荷が流れ込む前後に増幅回路18からの出力値を保持し、それらの差分をアナログ値の画像データDとして下流側に出力する。
The correlated
そして、出力された各画像データDがアナログマルチプレクサー21(図3参照)を介してA/D変換器20に順次送信され、A/D変換器20でデジタル値の画像データDに順次変換されて記憶手段23に出力されて順次保存される。このようにして画像データDの読み出し処理が行われるようになっている。
The output image data D is sequentially transmitted to the A /
制御手段22は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピューターや、FPGA(Field Programmable Gate Array)等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。 The control means 22 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an input / output interface, etc., not shown, connected to a bus, an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like. It is configured. It may be configured by a dedicated control circuit.
そして、制御手段22は、走査駆動手段15や読み出し回路17を制御して上記のように画像データDの読み出し処理を行わせるなど、放射線画像撮影装置1の各機能部の動作等を制御するようになっている。また、図3や図4に示すように、制御手段22には、SRAM(Static RAM)やSDRAM(Synchronous DRAM)等で構成される記憶手段23が接続されている。
Then, the
また、本実施形態では、制御手段22には、前述したアンテナ装置41が接続されており、さらに、走査駆動手段15や読み出し回路17、記憶手段23、バイアス電源14等の各機能部に必要な電力を供給するバッテリー24が接続されている。
In the present embodiment, the
[放射線画像撮影システム]
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1が用いられる放射線画像撮影システム50の基本的な構成等について説明する。図6は、本実施形態に係る放射線画像撮影システム50の構成例を示す図である。
[Radiation imaging system]
Next, a basic configuration of the radiation
なお、本実施形態では、前述したように、病院の新生児特定集中治療室等で新生児に対する放射線画像撮影(いわゆる新生児撮影)を行う場合が想定されているが、ここでは、放射線画像撮影システム50の基本的な構成等について説明するため、図6では被写体が一般的な成人の患者である場合が示されている。 In the present embodiment, as described above, it is assumed that radiographic imaging (so-called neonatal imaging) is performed on a newborn in a neonatal specific intensive care unit or the like in a hospital. In order to explain the basic configuration and the like, FIG. 6 shows a case where the subject is a general adult patient.
また、前述したように、放射線画像撮影システム50を新生児特定集中治療室等を含む病室Rに持ち込んで撮影を行うことが想定されているため、図6では、放射線画像撮影システム50を回診車71上に構築した場合が示されているが、放射線画像撮影システムを例えば病院の撮影室等内に構築するような場合にも本発明を適用することが可能である。
Further, as described above, since it is assumed that the
回診車71には、放射線発生装置55やその放射線源52が搭載されており、また、放射線技師等の操作者が操作して放射線発生装置55に放射線の照射開始を指示するための曝射スイッチ56が取り付けられている。なお、放射線源52は、その水平方向の位置や上下方向の位置すなわち高さ等を調整したり、照射する放射線の照射野を絞ったりすることができるようになっている。
The
また、回診車71には、コンピューター等で構成されたコンソール58が搭載されており、コンソール58には、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等で構成される表示部58aが設けられている。また、図示を省略するが、コンソール58は、マウスやキーボード等の入力手段が接続されており、HDD(Hard Disk Drive)等で構成された記憶手段が接続され、或いは内蔵されている。
Further, the
また、回診車71には、コンソール58や放射線画像撮影装置1、放射線発生装置55等の間の通信等を中継するための中継器(基地局等ともいう。)54が設けられている。そして、中継器54には、放射線画像撮影装置1が無線方式で画像データDや信号等の送受信を行うことができるようにするために、アクセスポイント53が設けられている。
In addition, the
そして、中継器54には、放射線画像撮影装置1やコンソール58等から放射線発生装置55に送信するLAN(Local Area Network)通信用の信号等を放射線発生装置55用の信号等に変換し、また、その逆の変換も行う図示しない変換器が内蔵されている。
The
一方、放射線画像撮影装置1は、図6に示すように、例えば、ベッドBと患者Hの身体との間に差し込んだり、患者Hの身体にあてがったりして用いることができるようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the radiographic
また、本実施形態では、コンソール58は画像処理装置としても機能するようになっており、放射線画像撮影装置1から画像データD等が送信されてくると、それらに基づいてオフセット補正やゲイン補正、欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、放射線画像を生成するようになっている。
In this embodiment, the
[放射線の照射開始の検出方法の基本的な構成等について]
本実施形態では、放射線画像撮影装置1は、放射線発生装置55との間でインターフェースを確立することなく、放射線画像撮影装置1自体で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成されている。そして、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1では、前述した特許文献3等に記載されているリークデータdleakに基づく検出方法が採用されている。以下、この検出方法の基本的な構成等について簡単に説明する。
[Basic configuration of detection method of radiation irradiation start]
In the present embodiment, the
なお、本実施形態では、前述した対象値、すなわち放射線の照射により変動する対象値は、リークデータdleakや後述するようにリークデータdleakから算出される種々の値ということになる。 In the present embodiment, the above-described target values, that is, target values that vary due to radiation irradiation are the leak data dleak and various values calculated from the leak data dleak as described later.
また、以下では、この検出方法により放射線の照射開始を検出する場合について説明するが、これ以外にも、例えば前述した特許文献1、2、4等に記載された方法を用いることも可能である。なお、特許文献1、2に記載された検出方法の場合、対象値はバイアス線9内を流れる電流の値ということになる。また、特許文献4に記載された検出方法の場合、対象値は照射開始検出用データdやそれから算出される種々の値ということになる。また、上記以外の検出方法で放射線の照射開始を検出するように構成することも可能である。そして、対象値は、放射線の照射により変動する値であればよく、特定の値に限定されない。
In the following, the case where the start of radiation irradiation is detected by this detection method will be described. However, in addition to this, for example, the methods described in
本実施形態では、放射線画像撮影装置1の制御手段22が、放射線の照射開始を検出するための検出手段として機能するように構成されている。なお、検出手段を、制御手段22とは別体の回路等で構成することも可能である。
In this embodiment, the control means 22 of the
そして、本実施形態では、検出手段としての制御手段22は、撮影前から、リークデータdleakの読み出し処理を繰り返し行わせるように構成される。リークデータdleakとは、図7に示すように、各走査線5にオフ電圧を印加した状態で、オフ状態になっている各TFT8を介して各放射線検出素子7からリークする電荷qの信号線6ごとの合計値に相当するデータである。
In the present embodiment, the
すなわち、リークデータdleakの読み出し処理は、図5に示した画像データDの読み出し処理の場合と同様に、制御手段22から相関二重サンプリング回路19にパルス信号Sp1、Sp2を送信して読み出し動作が行われるが、画像データDの読み出し処理の場合とは異なり、走査駆動手段15から各走査線5へのオン電圧の印加は行われず、各TFT8がオフ状態とされた状態のまま読み出し処理が行われる。
That is, the reading process of the leak data dleak is performed by transmitting the pulse signals Sp1 and Sp2 from the control means 22 to the correlated
そして、このようにしてリークデータdleakを読み出すように構成した場合、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射が開始され、シンチレーター3(図1参照)で放射線から変換された光が各TFT8に照射されると、各TFT8を介して各放射線検出素子7からリークする電荷q(図7参照)の量がそれぞれ増加する。そのため、放射線画像撮影装置1に放射線が照射されると、図8に示すように、読み出されるリークデータdleakの値が、それ以前に読み出されていたリークデータdleakの値よりも大きくなる(図8の時刻t1参照)。
When the leak data dleak is configured to be read in this way, radiation irradiation to the radiation
そこで、本実施形態では、これを利用して、図8に示すように、例えば、リークデータdleakに対して閾値dleak_thを設定しておき、読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になった時点で、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射開始を検出するようになっている。
Therefore, in the present embodiment, using this, as shown in FIG. 8, for example, the threshold value leak_th is set for the leak data dleak, and the read leak data dleak is equal to or greater than the threshold value dleak_th. At the time, the start of radiation irradiation to the
なお、この検出方法は、前述した特許文献3に記載された検出方法であり、詳しくは同文献を参照されたい。また、読み出されたリークデータdleakから種々の値を算出し、それらに基づいて放射線の照射開始の検出処理を行うように構成することも可能である。これらの種々の値を用いた放射線の照射開始の検出処理については、前述した特許文献3や特開2012−176155号公報等を参照されたい。
This detection method is the detection method described in
また、上記の検出方法では、リークデータdleakの読み出し処理は、上記のように各TFT8がオフ状態とされた状態で行われる。そして、各TFT8をこのオフ状態のままとすると、各放射線検出素子7内で発生した暗電荷(暗電流等ともいう。)が各放射線検出素子7内に蓄積され続ける状態になってしまう。
Further, in the above detection method, the reading process of the leak data dleak is performed in a state where each
そのため、この検出方法を採用する場合には、リークデータdleakの読み出し処理と次のリークデータdleakの読み出し処理との間で各放射線検出素子7のリセット処理を行うように構成される。すなわち、この検出方法では、図9に示すように、通常、リークデータdleakの読み出し処理と各放射線検出素子7のリセット処理とが交互に行われるように構成される。
Therefore, when this detection method is adopted, the
その際、各放射線検出素子7のリセット処理は、図9に示すように、各放射線検出素子7のリセット処理は、走査駆動手段15のゲートドライバー15bから走査線5の各ラインL1〜Lxに対してオン電圧を順次印加するようにして行われるようになっている。なお、リークデータdleakの読み出し処理を行う期間が短いような場合には、各放射線検出素子7のリセット処理は必ずしも行われなくてもよい。
At that time, as shown in FIG. 9, the reset processing of each
特許文献3等に記載されているこの検出方法における基本的な構成では、例えば図10に示すように、上記のようにリークデータdleakの読み出し処理(図中のL参照)と各放射線検出素子7のリセット処理(図中のR参照)とを繰り返す状態で放射線画像撮影装置1に放射線が照射されると、放射線の照射が開始された直後のリークデータdleakの読み出し処理で読み出されるリークデータdleakの値が大きくなって閾値dleak_th(図8参照)以上になる等して、放射線の照射開始が検出される(図10中の「検出」参照)。
In the basic configuration of this detection method described in
放射線画像撮影装置1の制御手段22は、放射線の照射開始を検出すると、走査駆動手段15から各走査線5にオフ電圧を印加させて各TFT8をオフ状態にして、放射線の照射により各放射線検出素子7内で発生した電荷を各放射線検出素子7内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
When detecting the start of radiation irradiation, the control means 22 of the
そして、制御手段22は、電荷蓄積状態を所定の時間だけ継続させた後、画像データDの読み出し処理を行わせる。その際、図10に示すように、放射線の照射開始を検出する前にオン電圧が最後に印加された走査線5(図10の場合は走査線5のラインL1)の次にオン電圧を印加すべき走査線5(図10の場合は走査線5のラインL2)からオン電圧の印加を開始し、ゲートドライバー15bから各走査線5にオン電圧を順次印加させて、画像データDの読み出し処理を行うように構成することが可能である。
Then, the
なお、画像データDの読み出し処理において、例えば、走査線5の最初のラインL1からオン電圧の印加を開始し、走査線5の各ラインL1〜Lxにオン電圧を順次印加させて画像データDの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
In the reading process of the image data D, for example, the application of the on-voltage is started from the first line L1 of the
[放射線の照射開始の検出方法の改良形について]
一方、前述したように、放射線画像撮影装置1に衝撃等が加わる等すると、対象値、すなわち上記の検出方法を採用する場合は読み出されるリークデータdleakにノイズが乗り、リークデータdleakが大きくなる。そして、読み出されるリークデータdleakが閾値dleak_th以上になると、放射線画像撮影装置1に放射線が照射されていないにもかかわらず、放射線の照射が開始されたと誤検出してしまう虞れがある。
[Improved version of detection method of radiation irradiation start]
On the other hand, as described above, when an impact or the like is applied to the radiographic
しかし、リークデータdleak(すなわち対象値。以下同じ)にノイズが乗って閾値dleak_th以上に大きな値になっている期間は、通常、非常に短い。すなわち、例えば図9等に示したようにリークデータdleakの読み出し処理と各放射線検出素子7のリセット処理とを交互に行う場合、放射線画像撮影装置1に衝撃等が加わる等して、あるタイミングで行われた読み出し処理で読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になったとしても、各放射線検出素子7のリセット処理を行って次の読み出し処理を行うと、その時点で読み出されるリークデータdleakは既に閾値dleak_th未満に小さくなっている場合が多い。
However, the period during which noise is added to the leak data dleak (that is, the target value; the same applies hereinafter) and is larger than the threshold value dleak_th is usually very short. That is, for example, when the leak data dleak reading process and the resetting process of each
それに対して、放射線の照射によってリークデータdleakが大きくなった場合には、放射線画像撮影装置1に放射線が照射されている限りリークデータdleakが閾値dleak_th以上の状態が続く。
On the other hand, when the leak data dleak is increased by the irradiation of radiation, the leakage data dleak continues to be equal to or greater than the threshold dleak_th as long as the radiation
そこで、本実施形態では、上記の検出方法の改良形として、例えば図11に示すように、放射線画像撮影装置1の制御手段22は、上記のように、読み出し回路17が対象値であるリークデータdleakを読み出す(取得する)ごとに、読み出されたリークデータdleakに基づいて放射線の照射開始の判断を行うが、1回の読み出し処理(取得処理)で読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になっても、すぐに放射線の照射が開始されたことを検出せず、1回の読み出し処理で読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になった時点では、放射線の照射が開始された可能性があると判断するように構成される。
Therefore, in the present embodiment, as an improved version of the above detection method, for example, as shown in FIG. 11, the control means 22 of the radiographic
そして、制御手段22は、対象値の所定回数の取得処理で連続して、すなわちこの場合は上記の1回の読み出し処理を含むリークデータdleakの所定回数(例えば図11の場合は4回)の読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に初めて、放射線の照射開始を検出するようになっている。 Then, the control means 22 continues the acquisition process of the target value a predetermined number of times, that is, in this case, a predetermined number of times (for example, four times in the case of FIG. 11) of the leak data dleak including the one read process described above. The radiation irradiation start is detected only when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the reading process.
このように構成することで、放射線画像撮影装置1に衝撃等が加わる等して、取得される対象値すなわちこの場合は読み出されるリークデータdleakにノイズが重畳されても、それによる放射線の照射開始を誤検出することを的確に防止することが可能となるとともに、実際に放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射が開始された場合には、それを確実に検出することが可能となる。
With this configuration, even if noise is superimposed on the target value to be acquired, that is, the leaked data dleak to be read out in this case, due to an impact or the like applied to the radiographic
[本実施形態に特有の構成等について]
しかし、放射線画像撮影装置1に衝撃等が加わる等したことによる放射線の照射開始の誤検出を確実に防止するために、単に上記の読み出し処理(取得処理)における「所定回数」を例えば4回等に増やすと、例えば、前述した新生児撮影のように、放射線が短時間だけ照射されて撮影が行われる場合に、放射線画像撮影装置1が放射線の照射開始を的確に検出することができなくなる虞れがある。
[Configurations Specific to this Embodiment]
However, in order to reliably prevent erroneous detection of the start of radiation irradiation due to an impact or the like applied to the radiation
すなわち、放射線の照射時間が短い場合、読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になった読み出し処理から上記の所定回数(例えば4回)の読み出し処理を行うまでの間に放射線の照射が終了してしまう可能性がある。そして、この場合、少なくとも所定回数の読み出し処理のうちの最後の方の読み出し処理ではリークデータdleakが閾値dleak_th未満になるため、上記のようにリークデータdleakの所定回数の読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があるとは判断されなくなる。そのため、放射線の照射開始が検出されなくなってしまう。 That is, when the irradiation time of radiation is short, the irradiation of radiation is completed between the reading process in which the read leak data dleak is equal to or greater than the threshold value dleak_th and the reading process of the predetermined number of times (for example, four times). There is a possibility that. In this case, since the leak data dleak becomes less than the threshold value dleak_th in the last read process of at least the predetermined number of read processes, the radiation is continuously performed in the predetermined number of read processes of the leak data dleak as described above. It is not determined that there is a possibility that the irradiation has started. Therefore, the start of radiation irradiation is not detected.
そこで、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1では、制御手段22は、上記のようにリークデータdleak(対象値)の所定回数の読み出し処理(取得処理)で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成するとともに、さらに、この放射線の照射開始の検出処理を、上記の所定回数として上記のような通常の撮影に対して設定される第1の所定回数(例えば4回)が設定された条件と、それより少ない回数に設定された第2の所定回数(例えば2回)が設定された条件との少なくとも2通りの条件下で、同時並行でそれぞれ行うように構成されている。
Therefore, in the radiographic
すなわち、例えば、上記のような通常の撮影に対して設定される所定回数として例えば4回(第1の所定回数)のリークデータdleakの読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出する検出処理と、所定回数としてそれより少ない例えば2回(第2の所定回数)のリークデータdleakの読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出する検出処理とを、同時並行でそれぞれ行うように構成される。なお、第1、第2の所定回数は、それぞれ適宜の回数が設定される。 That is, for example, there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the readout process of the leak data dleak, for example, as the predetermined number of times set for normal imaging as described above (first predetermined number of times). When it is determined that there is a radiation, the irradiation process is started continuously by the detection process for detecting the start of radiation irradiation and the reading process of the leak data dleak that is smaller than the predetermined number of times (for example, the second predetermined number of times). The detection processing for detecting the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility of having been performed is configured to be performed simultaneously in parallel. Note that the first and second predetermined times are set to appropriate numbers, respectively.
そして、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1では、制御手段22は、上記のように複数の条件下で行われる各検出処理のうち、少なくとも1つの検出処理において放射線の照射開始を検出した場合に、放射線の照射が開始されたことを検出するように構成されている。
And in the
このように構成することで、上記のように、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数を例えば4回として設定した場合には放射線の照射時間が短いために第1の所定回数の読み出し処理を行うまでの間に放射線の照射が終了してしまう場合でも、それと同時並行で行われる、第1の所定回数がより少ない第2の所定回数(例えば2回)が設定される条件下では、例えば2回の所定回数の読み出し処理のいずれにおいてもリークデータdleakが閾値dleak_th以上になる。 By configuring in this way, as described above, when the first predetermined number of times set for normal imaging is set to four times, for example, the first predetermined number of times because the irradiation time of radiation is short. Even when the irradiation of radiation is completed before the reading process is performed, a condition is set in which a second predetermined number of times (for example, two times) that is performed in parallel with the first predetermined number of times is set to be smaller. Below, for example, the leak data dleak becomes equal to or greater than the threshold dleak_th in any of the two predetermined number of reading processes.
そのため、通常の第1の所定回数の条件の下で行われる検出処理では放射線の照射開始が検出できない場合であっても、第1の所定回数より少ない第2の所定回数の条件の下で行われる検出処理で放射線の照射開始を検出することが可能となる。そのため、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1では、例えば上記の新生児撮影等のように放射線の照射時間が短い場合であっても、放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
For this reason, even if the start of radiation irradiation cannot be detected by the detection process performed under the condition of the normal first predetermined number of times, the detection is performed under the condition of the second predetermined number of times less than the first predetermined number of times. It is possible to detect the start of radiation irradiation by the detection process. Therefore, in the radiographic
[効果]
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1および放射線画像撮影システム50によれば、放射線画像撮影装置1の制御手段22(すなわち検出手段)は、リークデータdleak(対象値)の所定回数の読み出し処理(取得処理)で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成し、しかも、この放射線の照射開始の検出処理を、所定回数として、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件との少なくとも2通りの条件下で、同時並行でそれぞれ行うように構成した。
[effect]
As described above, according to the radiographic
そのため、例えば上記の新生児撮影等のように放射線の照射時間が短く、通常の第1の所定回数の条件の下で行われる検出処理では放射線の照射開始が検出できない場合であっても、第1の所定回数より少ない第2の所定回数の条件の下で行われる検出処理で放射線の照射開始を検出することが可能となる。そのため、放射線の照射時間が短い場合であっても、放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
Therefore, for example, even when the radiation irradiation time is short, such as the above-described neonatal photographing, and the start of radiation irradiation cannot be detected by the detection process performed under the normal first predetermined number of conditions, the first The start of radiation irradiation can be detected by the detection process performed under the condition of the second predetermined number of times less than the predetermined number of times. Therefore, even when the radiation irradiation time is short, the
なお、後述する第2、第3の実施形態においても同様であるが、上記の第1の実施形態では、放射線の照射開始の検出処理を、所定回数として、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件との2通りの条件下でそれぞれ行うように構成する場合について説明した。 The same applies to the second and third embodiments to be described later. In the first embodiment, the detection process of the start of radiation irradiation is set as a predetermined number of times for normal imaging. When configured to be performed under two conditions: a condition in which the first predetermined number of times is set, and a condition in which the second predetermined number of times is set to a number smaller than the first predetermined number of times. Explained.
しかし、放射線の照射開始の検出処理を、第1の所定回数や第2の所定回数が設定された条件とは別に、上記の第1の所定回数や第2の所定回数とはさらに異なる所定回数が設定された他の条件下でも行うように行うように構成することも可能であり、所定回数が異なる条件の数は、適宜決められる。 However, the detection process of the start of radiation irradiation is different from the first predetermined number of times and the second predetermined number of times in addition to the conditions for which the first predetermined number of times and the second predetermined number of times are set. It is also possible to configure so as to be performed even under other conditions in which is set, and the number of conditions with different predetermined times can be determined as appropriate.
[変形例1]
なお、前述したように、上記の第2の所定回数を少なくすればするほど、短期間で増加し減少する、ノイズが重畳されたリークデータdleakに基づいて放射線の照射開始を検出(この場合は誤検出)し易くなる。すなわち、読み出されるリークデータdleakにノイズが重畳される場合、ノイズが乗ったリークデータdleakは短期間で値が増加して減少するが、上記の第2の所定回数を少なくすると、その分、第2の所定回数の読み出し処理の間、ノイズが重畳されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になる可能性が高くなり、放射線の照射開始の誤検出が生じ易くなる。
[Modification 1]
As described above, the start of radiation irradiation is detected based on the leaked data dleak superimposed with noise, which increases and decreases in a shorter period as the second predetermined number of times is decreased (in this case, Erroneous detection). That is, when noise is superimposed on the read leak data dleak, the value of the leak data dleak with noise increases and decreases in a short period of time. During the predetermined number of
そこで、例えば、上記のように通常の撮影に対して設定される第1の所定回数の条件の下で行われる検出処理よりも、それよりも少ない第2の所定回数の条件の下で行われる検出処理の方が、読み出されたリークデータdleakについて設定される閾値dleak_th(すなわち対象値について設定される閾値)がより大きな値になるように設定されることが好ましい。 Therefore, for example, the detection processing is performed under a second predetermined number of conditions smaller than the detection processing performed under the first predetermined number of conditions set for normal photographing as described above. In the detection process, it is preferable that the threshold value dleak_th (that is, the threshold value set for the target value) set for the read leak data dleak is set to a larger value.
このように、ノイズが重畳された対象値に基づいて放射線の照射開始を誤検出し易くなる第2の所定回数の条件の下で行われる検出処理において閾値を高くすることで、放射線の照射開始が誤検出されることを的確に防止することが可能となる。 In this manner, radiation irradiation starts by increasing the threshold value in the detection process performed under the second predetermined number of times that makes it easy to erroneously detect the start of radiation irradiation based on the target value on which noise is superimposed. Can be accurately prevented from being erroneously detected.
[第2の実施の形態]
上記の第1の実施形態では、放射線画像撮影装置1の制御手段22(すなわち検出手段)が、放射線の照射開始の検出処理を、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数(例えば4回)が設定された条件と、それより少ない回数に設定された第2の所定回数(例えば2回)が設定された条件との少なくとも2通りの条件下で、同時並行でそれぞれ行うように構成されている場合について説明した。
[Second Embodiment]
In the first embodiment described above, the control unit 22 (that is, the detection unit) of the radiographic
しかし、例えばコンソール58(図6参照)で、放射線技師等の操作者により放射線の照射時間が短い撮影が指定されると、コンソール58から放射線画像撮影装置1に信号を送信する等して、放射線画像撮影装置1を、上記の第2の所定回数が設定された条件で検出処理を行うように制御するように構成することも可能である。
However, for example, when imaging with a short radiation exposure time is designated by an operator such as a radiographer at the console 58 (see FIG. 6), a signal is transmitted from the
その際、放射線の照射時間が短い撮影のコンソール58への指定は、操作者がキーボード等の入力手段を操作して指定するように構成してもよく、また、コンソール58の表示部58a上に、放射線の照射時間が短い撮影を指定するボタンアイコンを表示し、操作者がこのボタンアイコンをクリックすること等によって指定するように構成することも可能である。
At this time, the designation to the
また、操作者が、コンソール58上で、撮影に関する撮影条件等を指定する撮影オーダー情報を選択した時点で、撮影オーダー情報に指定されている撮影条件等からコンソール58が自動的に放射線の照射時間が短い撮影が行われることを判断するように構成することも可能であり、放射線の照射時間が短い撮影の指定の仕方は限定されない。
Further, when the operator selects imaging order information for specifying imaging conditions related to imaging on the
コンソール58が、放射線画像撮影装置1を、上記の第2の所定回数が設定された条件で検出処理を行うように制御する際、例えば、放射線画像撮影装置1が上記の第1の所定回数が設定された条件で検出処理を行う状態から、第2の所定回数が設定された条件で検出処理を行う状態に切り替えるように制御することも可能であり、上記の第1の所定回数が設定された条件で検出処理を行う状態から、第1の所定回数が設定された条件と第2の所定回数が設定された条件とでそれぞれ検出処理を同時並行で行う状態に切り替えるように制御することも可能である。
When the
なお、その際、上記のコンソール58による放射線画像撮影装置1の検出処理の条件の切り替え制御と同時に、上記の変形例1のように閾値の変更を行うか否かは適宜決められる。
At that time, whether or not to change the threshold value as in the first modification is determined at the same time as the switching control of the detection processing condition of the
[効果]
例えば、これから行われる撮影が、放射線の照射時間が例えば新生児撮影等ほど短くない通常の撮影であることが予め分かっている場合は、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数(例えば4回)より少ない回数に設定された第2の所定回数(例えば2回)が設定された条件で放射線の照射開始の検出処理を行わなくてもよく、第1の所定回数が設定された条件で検出処理を行うように設定することで、放射線の照射開始を十分的確に検出することができる。
[effect]
For example, when it is known in advance that the imaging to be performed is a normal imaging in which the irradiation time of radiation is not as short as, for example, a newborn imaging, the first predetermined number of times set for the normal imaging (for example, (4 times) The condition that the first predetermined number of times is set without performing the radiation irradiation start detection process under the condition that the second predetermined number of times (for example, two times) set to a smaller number of times is set. By setting so that the detection process is performed at, it is possible to detect the start of radiation irradiation sufficiently accurately.
また、これから行われる撮影が、新生児撮影等のように放射線の照射時間が短い撮影であることが予め分かっている場合は、通常の撮影に対して設定される第1の所定回数(例えば4回)より少ない回数に設定された第2の所定回数(例えば2回)が設定された条件で放射線の照射開始の検出処理を、単独で、或いは第1の所定回数が設定された条件と同時並行で行うように設定することで、放射線の照射時間が短い場合であっても放射線の照射開始を十分的確に検出することが可能となる。 In addition, when it is known in advance that imaging to be performed from now on is imaging with a short radiation exposure time, such as neonatal imaging, the first predetermined number of times set for normal imaging (for example, 4 times) ) The radiation irradiation start detection process under the condition that the second predetermined number of times (for example, two times) set to a smaller number of times is set alone or in parallel with the condition for which the first predetermined number of times is set By setting so as to perform the above, the start of radiation irradiation can be detected sufficiently accurately even when the radiation irradiation time is short.
そのため、上記の第2の実施形態のように構成することで、通常の撮影の場合も、新生児撮影等のように放射線の照射時間が短い撮影の場合も、いずれの場合でも放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。 Therefore, by configuring as in the second embodiment described above, it is possible to start radiation irradiation in both cases of normal imaging and imaging with a short irradiation time such as neonatal imaging. It becomes possible to detect accurately.
[変形例2]
また、読み出されたリークデータdleak(取得された対象値)にノイズが重畳されるのは、主に、放射線画像撮影装置1をベッドBと患者Hの身体との間に差し込んだり患者Hの身体にあてがったりして(例えば図6参照)、放射線画像撮影装置1の被写体に対するポジショニングを行う際に、放射線画像撮影装置1をベッドB等にぶつける等して放射線画像撮影装置1に衝撃や振動等が加わった場合である。
[Modification 2]
In addition, noise is superimposed on the read leak data dleak (acquired target value) mainly because the radiographic
そのため、例えば、放射線画像撮影装置1のポジショニングが完了するまでは、放射線画像撮影装置1の制御手段22(すなわち検出手段)が放射線の照射開始の検出処理を行わないように構成し、すなわちリークデータdleak(対象値)の読み出し処理(取得処理)を行わないように構成し、例えば、ポジショニングが完了し、放射線技師等の操作者からアクション(例えば図示しない携帯端末からコンソール58に信号を送信する操作等)があった時点で、コンソール58から放射線画像撮影装置1に信号を送信する等して、放射線画像撮影装置1に放射線の照射開始の検出処理を開始させるように構成することも可能である。
Therefore, for example, until the positioning of the radiographic
このように構成すれば、放射線画像撮影装置1のポジショニングが完了した後は、放射線画像撮影装置1に衝撃や振動等が加わる可能性が低くなるため、ノイズが重畳されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になる可能性も低くなる。そのため、放射線の照射開始の誤検出が生じる可能性を的確に低下させることが可能となる。
If comprised in this way, after positioning of the
なお、上記のコンソール58による放射線画像撮影装置1の検出処理の条件の切り替え制御を、上記のように操作者からのアクションを受けたコンソール58が放射線画像撮影装置1に放射線の照射開始の検出処理を開始させる時点に同時に行うように構成してもよく、また、この時点より先に予めコンソール58が放射線画像撮影装置1の検出処理の条件の切り替え制御を行っておくように構成することも可能である。
It should be noted that the
[第3の実施の形態]
上記の第1、第2の実施形態では、放射線画像撮影装置1で、少なくとも通常の撮影に対して設定される第1の所定回数(例えば4回)より少ない回数に設定された第2の所定回数(例えば2回)が設定された条件下で放射線の照射開始の検出処理を行うことで、放射線の照射時間が短い撮影の場合でも放射線の照射開始を的確に検出することができるように構成する場合について説明した。
[Third Embodiment]
In the first and second embodiments described above, the radiation
次に、以下で説明する第3の実施形態では、少々視点を変えて、放射線画像撮影装置1で撮影された画像データDに基づく画像処理装置での放射線画像の生成処理における画像補正の仕方を変えることで、放射線の照射時間が非常に短い撮影の場合であっても放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出し、しかも、放射線画像撮影装置1で読み出された画像データDに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる処理の仕方について説明する。
Next, in the third embodiment described below, the method of image correction in the radiation image generation process in the image processing apparatus based on the image data D captured by the radiation
なお、第1、第2の実施形態と同様に、本実施形態においてもコンソール58(図6参照)が画像処理装置としても機能するように構成されており、以下、画像処理装置58と記載して説明するが、画像処理装置をコンソール58とは別体の装置として構成することも可能であり、その場合にも本発明を適用することができる。
As in the first and second embodiments, the console 58 (see FIG. 6) is also configured to function as an image processing apparatus in this embodiment, and is hereinafter referred to as an
また、前述したように、上記の第1、第2の実施形態では、撮影前に各放射線検出素子7のリセット処理を行わないように構成することも可能であるが、第3の実施形態では、撮影に向けて各放射線検出素子7のリセット処理を行うことが必須の要件になる。なお、撮影前に各放射線検出素子7のリセット処理を行う代わりに、リセット処理と同様に各放射線検出素子7から電荷を放出するがその放出された電荷を前述した照射開始検出用データdとして読み出す照射開始検出用データdの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
Further, as described above, in the first and second embodiments described above, it is possible not to perform the reset processing of each
いずれにせよ、第3の実施形態では、以下で説明するように、各放射線検出素子7のリセット処理や照射開始検出用データdの読み出し処理によって、放射線の照射中に、放射線の照射によって各放射線検出素子7内に発生した電荷の一部が各放射線検出素子7外に流出する状態になることが必須になる。
In any case, in the third embodiment, as will be described below, each
従って、第3の実施形態では、放射線画像撮影装置1の制御手段22(すなわち検出手段)は、撮影に向けて、走査駆動手段15(図3参照)から走査線5の各ラインL1〜Lxにオン電圧を順次印加させて行う各放射線検出素子7のリセット処理と、対象値の取得処理(すなわち例えば読み出し回路17によるリークデータdleakの読み出し処理)とを交互に行わせるように構成される。
Therefore, in the third embodiment, the control unit 22 (that is, the detection unit) of the radiographic
或いは、放射線画像撮影装置1の制御手段22は、撮影に向けて、走査駆動手段15(図3参照)から走査線5の各ラインL1〜Lxにオン電圧を順次印加させて、読み出し回路17による照射開始検出用データdの読み出し処理(すなわち対象値の取得処理)を行わせるように構成される。なお、第3の実施形態においても、リークデータdleakの読み出し処理を行う場合を例に挙げて説明する。
Alternatively, the
[前提となる事項について]
以下、上記の事項、すなわち画像処理装置における画像補正の仕方を変えることで、放射線の照射時間が短い場合でも放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出するように構成することが可能であることについて説明する前に、その前提となる事項について説明する。
[Assumptions]
Hereinafter, by changing the above-mentioned matters, that is, the manner of image correction in the image processing apparatus, the radiation
上記のように、第1、第2の実施形態では、前述したように、ある回の読み出し処理で読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になってもすぐには放射線の照射開始を検出せず、この回の読み出し処理を含むリークデータdleakの所定回数(例えば4回や2回等)の読み出し処理で連続して閾値dleak_th以上になり連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断された場合に初めて、放射線の照射開始が検出される。 As described above, in the first and second embodiments, as described above, the start of radiation irradiation is detected immediately after the leak data dleak read out in a certain readout process becomes equal to or greater than the threshold dleak_th. Without this, there is a possibility that the irradiation of radiation data has been continuously started to become equal to or more than the threshold value dleak_th in a predetermined number of times (for example, four times or two times) of reading processing of the leak data dleak including this time of reading processing. Only when it is determined that there is a radiation start of radiation is detected.
そのため、上記のように、撮影に向けて、リークデータdleakの読み出し処理と各放射線検出素子7のリセット処理とを交互に行うように構成する場合、放射線発生装置55(図6参照)からの放射線の照射が開始されて、放射線画像撮影装置1での読み出し処理で読み出されたリークデータdleakが閾値dleak_th以上になっても放射線画像撮影装置1ではすぐには放射線の照射が検出されず、各放射線検出素子7のリセット処理が停止されずに続行される。
Therefore, as described above, in the case where the reading process of leak data dleak and the reset process of each
そして、リークデータdleakの所定回数(例えば4回や2回等)の読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断されて放射線の照射開始が検出されると、その時点でようやく各放射線検出素子7のリセット処理が停止される。そして、各TFT8がオフ状態とされて電荷蓄積状態に移行する(図11参照)。
Then, when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in a predetermined number of times (for example, four times or twice) of reading the leak data dleak, and the start of radiation irradiation is detected, At last, the reset process of each
つまり、上記の第1、第2の実施形態のように構成した場合、放射線発生装置55からの放射線の照射が開始されても、その後、例えば4回或いは2回のリークデータdleakの読み出し処理が行われる。そして、第3の実施形態では、上記のように、リークデータdleakの読み出し処理と各放射線検出素子7のリセット処理とが交互に行われるため、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射が開始されてから例えば4回或いは2回程度、各放射線検出素子7のリセット処理が行われることになる。
In other words, when configured as in the first and second embodiments described above, even if irradiation of radiation from the
なお、以下では、説明を分かり易くするため、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射が開始されてから、各放射線検出素子7のリセット処理が4回行われる(すなわちリセット処理で4本の走査線5にオン電圧が印加される)ものとして説明する。
In the following, for easy understanding of the explanation, the radiation processing of the radiation
いま、例えば、放射線画像撮影装置1の放射線入射面R(図1参照)の全面に、ある強度の放射線を均一に照射する場合を考える。そして、例えば、放射線画像撮影装置1で各放射線検出素子7のリセット処理を例えば100本の走査線5にオン電圧を順次印加して行う時間に相当する時間だけ、放射線画像撮影装置1に対して放射線を照射する場合を考える。なお、以下では、上記の「100本の走査線5にオン電圧を順次印加してリセット処理を行う時間に相当する時間」等を「100ライン分の時間」等と略した表現の仕方で説明する。
Now, for example, consider a case in which a certain intensity of radiation is uniformly applied to the entire radiation incident surface R (see FIG. 1) of the
この場合、放射線が照射される間に、リセット処理のためにオン電圧が印加されることがない走査線5に接続されている各放射線検出素子7内で、放射線の照射により発生して蓄積される電荷の割合を100%とすると、上記のように、放射線の照射が開始された後、リセット処理のために最初にオン電圧が印加される走査線5に接続されている各放射線検出素子7では、100ライン分の照射時間のうち、1ライン分の照射時間で発生して蓄積された電荷がリセット処理により各放射線検出素子7内から除去され、その後の99ライン分の照射時間で発生した電荷が各放射線検出素子7内に蓄積される。
In this case, during radiation irradiation, the radiation voltage is generated and accumulated in each
そのため、これらの各放射線検出素子7には99%の割合の電荷しか蓄積されない。そして、後の画像データDの読み出し処理(図11参照)でこれらの各放射線検出素子7から読み出される画像データDは、放射線の照射中にオン電圧が印加されなかった走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDを100%とすると、99%の画像データDしか読み出されないことになる。
Therefore, only 99% of the charges are accumulated in each of the
同様に、放射線の照射が開始された後、リセット処理のために2番目〜4番目にオン電圧が印加される走査線5に接続されている各放射線検出素子7では、100ライン分の照射時間のうち、2ライン分〜4ライン分の照射時間で発生して蓄積された電荷がリセット処理により各放射線検出素子7内から除去され、その後の98ライン分〜96ライン分の照射時間で発生した電荷が各放射線検出素子7内に蓄積される。
Similarly, in each
そのため、これらの各放射線検出素子7には98%〜96%の割合の電荷しか蓄積されず、後の画像データDの読み出し処理でこれらの各放射線検出素子7から読み出される画像データDは、放射線の照射中にオン電圧が印加されなかった走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDを100%とすると、98%〜96%の画像データDしか読み出されないことになる。
Therefore, only a charge of 98% to 96% is accumulated in each of these
この現象を、リセット処理のためにオン電圧が印加された走査線5のライン番号をn〜n+3とし、横軸に走査線5のライン番号m、縦軸に画像データD(ただし割合で表示)をとってグラフに表すと、ライン番号nの走査線5の近傍の走査線5における画像データDの割合は、図12に示すような状態になる。
In this phenomenon, the line number of the
この場合は、ライン番号n+3の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される割合が最も小さい画像データDでも、放射線の照射中にオン電圧が印加されなかった走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDに対して96%程度にしか低下しない。
In this case, even the image data D read out from each
そのため、画像データDの欠損の程度が小さいため、画像処理装置58における放射線画像の生成処理の際に、ライン番号n〜n+3の各走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDに対して、値が低下した画像データDを復元する処理を行わなくてもよい可能性もある。
For this reason, since the degree of loss of the image data D is small, it is read out from each
また、画像処理装置58で、値が低下したこれらの画像データDの値を本来の値に復元する処理を行うように構成することも可能である。その場合、実際の撮影では、上記のように放射線画像撮影装置1に放射線が均一に照射されてほぼ均一な値の画像データDが読み出される場合とは異なり、被写体の情報が担持されて各放射線検出素子7ごとに大きさが異なる画像データDが読み出されるため、それを考慮した画像補正を行うことが必要になる。
Further, the
そこで、被写体の情報が担持された画像データDに対する、値が低下した画像データDを復元する処理として、例えば特開2012−191599号公報に記載されている精緻な画像補正方法を採用することが可能である。しかし、値が低下した画像データDを復元する処理はこの方法に限定されず、適宜の画像補正方法を採用することが可能である。 Therefore, for example, a precise image correction method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-191599 may be adopted as a process of restoring the image data D whose value has decreased with respect to the image data D carrying the subject information. Is possible. However, the process of restoring the image data D whose value has decreased is not limited to this method, and an appropriate image correction method can be adopted.
一方、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射時間が、上記のような100ライン分の時間ではなく、例えば、より短い8ライン分の時間である場合を考えると、放射線の照射が開始された後、リセット処理のために最初にオン電圧が印加される走査線5(ライン番号はn)に接続されている各放射線検出素子7では、8ライン分の照射時間のうち、1ライン分の照射時間で発生して蓄積された電荷がリセット処理により各放射線検出素子7内から除去され、その後の7ライン分の照射時間で発生した電荷が各放射線検出素子7内に蓄積される。
On the other hand, considering the case where the radiation irradiation time for the
そのため、これらの各放射線検出素子7には7/8=87.5%の割合の電荷が蓄積されることになり、図13に示すように、後の画像データDの読み出し処理でこれらの各放射線検出素子7から読み出される画像データDも、放射線の照射中にオン電圧が印加されなかった走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDに比べて、87.5%の画像データDしか読み出されないことになる。
Therefore, charges of a ratio of 7/8 = 87.5% are accumulated in each of these
同様に、放射線の照射が開始された後、リセット処理のために2番目〜4番目にオン電圧が印加される走査線5(ライン番号はn+1〜n+3)に接続されている各放射線検出素子7では、8ライン分の照射時間のうち、2ライン分〜4ライン分の照射時間で発生して蓄積された電荷がリセット処理により各放射線検出素子7内から除去され、その後の6ライン分〜4ライン分の照射時間で発生した電荷が各放射線検出素子7内に蓄積される。
Similarly, each
そのため、これらの各放射線検出素子7には6/8=75%から4/8=50%の割合の電荷しか蓄積されず、後の画像データDの読み出し処理でこれらの各放射線検出素子7から読み出される画像データDは、図13に示すように、75%〜50%の画像データDしか読み出されないことになる。
Therefore, only charges of a ratio of 6/8 = 75% to 4/8 = 50% are accumulated in each of these
そして、このように読み出される画像データDの割合が、放射線の照射中にオン電圧が印加されなかった走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDに対して、87.5%〜50%程度に小さくなると、通常、後の画像処理装置58における放射線画像の生成処理において、例えば前述した特開2012−191599号公報に記載された画像補正方法等を用いて、値が低下した画像データDを本来の値に復元する処理が行われることになる。
And the ratio of the image data D read out in this way is 87 with respect to the image data D read out from each
一方、上記のように、ある走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合が小さくなると、S/N比が劣化する。そして、このような画像データDを上記のようにして本来の値に復元すると、同時にノイズも増幅されてしまう。そのため、当該走査線5に接続されている各放射線検出素子7の画像データDが本来の値に復元できたとしても、同時にノイズが大きくなるため、生成された放射線画像中の当該走査線5に対応する部分に、周囲の画素よりもノイズが異常に大きな画素が線状に現れる状態になってしまう。
On the other hand, as described above, when the ratio of the image data D read from each
そこで、このような問題が生じることを防止するため、通常、値が低下した画像データDを復元する処理を行う対象となる画像データDの割合に下限が設けられる。この下限の割合は、上記のように、それを本来の値の画像データDに復元した場合に、同時にノイズが増幅されても、生成された放射線画像において、その部分の画素のノイズが周囲の画素のノイズよりも大きいと認識されないようにすることができる最低限の割合として設定される。 Therefore, in order to prevent such a problem from occurring, usually, a lower limit is set in the ratio of the image data D that is a target for performing the process of restoring the image data D whose value has decreased. As described above, when the lower limit ratio is restored to the original image data D, even if noise is amplified at the same time, in the generated radiographic image, the noise of the pixels in that portion It is set as a minimum ratio that can prevent recognition as being larger than the noise of the pixel.
なお、各放射線検出素子7の画像データDがどのようなS/N比になるかは、放射線画像撮影装置1の放射線検出素子7や読み出し回路17等の構成等によって決まる。そのため、値が低下した画像データDを復元する処理を行う対象となる画像データDの下限の割合としてどのような割合を設定するかは、通常、放射線画像撮影装置1の仕様ごとに異なる。
Note that the S / N ratio of the image data D of each
上記の考察から分かるように、上記のように放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射が開始されてから各放射線検出素子7のリセット処理が4回行われる場合には、その4回目のリセット処理でオン電圧が印加された走査線5、すなわち図12や図13の例ではライン番号がn+3の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合が最も低くなる。
As can be seen from the above consideration, when the reset processing of each
そのため、上記の値が低下した画像データDを復元する処理を行う対象となる画像データDの下限の割合が例えば50%であるとすると、このライン番号がn+3の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合が50%以上であることが必要になる。
Therefore, if the lower limit ratio of the image data D to be subjected to the process of restoring the image data D whose value is reduced is, for example, 50%, the line number is connected to the
そして、照射時間が100ライン分の時間である場合の図12と、8ライン分の時間である場合の図13とを比較すれば分かるように、放射線の照射時間が短くなるほどライン番号がn+3の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合が低くなる。
Then, as can be seen by comparing FIG. 12 when the irradiation time is 100 lines and FIG. 13 when the irradiation time is 8 lines, the line number becomes n + 3 as the radiation irradiation time becomes shorter. The ratio of the image data D read from each
そのため、ライン番号がn+3の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合が、下限の割合である50%以上であるためには、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射時間が、8ライン分の時間以上であることが必要になる。
Therefore, in order for the ratio of the image data D read from each
別の言い方をすれば、第1、第2の実施形態のように、リークデータdleakの第1の所定回数(例えば4回)の読み出し処理(すなわち対象値の所定回数の取得処理)で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に初めて、放射線の照射開始を検出するように構成する場合、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射中に各放射線検出素子7のリセット処理が4回行われる可能性がある。そして、この場合に、4回のリセット処理で値が低下した画像データD(すなわちライン番号がn〜n+3の各走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データD)をそれぞれ本来の値に復元する処理を行うとすれば、もともと撮影の時点で、放射線画像撮影装置1に、8ライン分の時間(すなわち8本の走査線5にオン電圧を順次印加して各放射線検出素子7のリセット処理を行う時間に相当する時間)以上の時間、放射線を照射することが必要になる。
In other words, as in the first and second embodiments, the leak data dleak is read continuously for a first predetermined number of times (for example, four times) (that is, the target value is acquired a predetermined number of times). When it is configured to detect the start of radiation irradiation for the first time when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has started, each
また、第1、第2の実施形態では、リークデータdleakの第2の所定回数(例えば2回)の読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成することについても説明した。そして、この場合も同様に、放射線画像撮影装置1に対する放射線の照射中に各放射線検出素子7のリセット処理が2回行われる可能性がある。
In the first and second embodiments, radiation is determined when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the second predetermined number of times (for example, twice) of reading the leak data dleak. The configuration for detecting the start of irradiation was also described. In this case as well, the reset processing of each
この場合は、図14に示すように、ライン番号がn〜n+1の各走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの値が低下する。そして、上記と同様に、2回のリセット処理で値が低下した画像データD、すなわちライン番号がn〜n+1の各走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDをそれぞれ本来の値に復元する処理を行うとすれば、もともと撮影の時点で、放射線画像撮影装置1に、4ライン分の時間以上の時間、放射線を照射することが必要になる。
In this case, as shown in FIG. 14, the value of the image data D read from each
つまり、第1、第2の実施形態のように構成して、放射線の照射開始の検出処理における第2の所定回数を上記のように例えば2回にしても、撮影の際の放射線の照射時間が非常に短く、照射時間が例えば4ライン分の時間未満である撮影の場合には、値が低下した画像データDを本来の値に復元する処理を的確に行うことができなくなる虞れがあり、放射線画像を的確に生成することができなくなる虞れがある。 That is, even if the second predetermined number of times in the radiation irradiation start detection processing is configured as in the first and second embodiments, for example, twice as described above, the radiation irradiation time at the time of imaging Is very short and, for example, when the irradiation time is less than the time of 4 lines, there is a possibility that the process of restoring the image data D whose value has decreased to the original value cannot be performed accurately. There is a possibility that the radiographic image cannot be generated accurately.
なお、上記のように、放射線の最低限の照射時間が、復元可能な画像データDの下限の割合に応じて変わることは言うまでもない。そして、上記の考察から分かるように、下限の割合が小さいほど、放射線の最低限の照射時間を短くすることができる。そのため、例えば放射線画像撮影装置1の構成等を改良して画像データDのS/N比を向上させて、上記の下限の割合をより低下させる等の改良を行うことが可能であり、そのような改良は適宜行われる。
Needless to say, as described above, the minimum irradiation time of radiation changes according to the lower limit ratio of the recoverable image data D. As can be seen from the above consideration, the minimum irradiation time can be shortened as the lower limit ratio is smaller. Therefore, for example, it is possible to improve the configuration of the radiation
[本実施形態に特有の構成等について]
本実施形態に係る放射線画像撮影システム50では、放射線画像撮影装置1で撮影された画像データDに基づく画像処理装置58での放射線画像の生成処理における画像補正の仕方として、上記のような画像補正の仕方をそのまま採用するのではなく、画像補正の仕方を変える。そして、画像補正の仕方を変えることで、放射線の照射時間が上記のような例えば4ライン分の時間未満等の非常に短い撮影の場合であっても、放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出するとともに、放射線画像撮影装置1で読み出された画像データDに基づいて画像処理装置58で放射線画像を的確に生成するようになっている。
[Configurations Specific to this Embodiment]
In the radiographic
具体的には、本実施形態では、放射線の照射中に行われる各放射線検出素子7のリセット処理でオン電圧が印加される走査線5、すなわちライン番号がn〜n+3(或いはn〜n+1)の各走査線5のうち、最後にオン電圧が印加される走査線5以外の走査線5、すなわちライン番号がn〜n+2(或いはn)の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDについては、上記と同様にして、例えば特開2012−191599号公報に記載されている画像補正方法を用いる等して、値が低下した画像データDを本来の画像データに復元する処理を行う。
Specifically, in the present embodiment, the
しかし、最後にオン電圧が印加される走査線5、すなわちライン番号がn+3(或いはn+1)の走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDについては、上記のような処理を行わずに破棄して、図15(A)に示すように、いわゆる線欠陥とする。そして、この線欠陥とした走査線5の画像データDについては、当該線欠陥の走査線5の近傍の走査線5(すなわちライン番号がn+2やn+4の走査線5等)に接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDや上記のように復元された画像データDに基づいて、例えば線形補間する等して、線欠陥補正するようになっている。
However, the image data D read from each
この点について、まず、放射線の照射中にリークデータdleakの読み出し処理が第1の所定回数である4回行われ、放射線の照射中に各放射線検出素子7のリセット処理で4本の走査線5にオン電圧が印加される場合について説明する。
In this regard, first, the readout process of the leak data dleak is performed four times, which is the first predetermined number during the radiation irradiation, and the four
上記のように、放射線の照射中に最後にオン電圧が印加されるライン番号がn+3の走査線5を線欠陥とする場合、図15に示すように、当該走査線5に接続されている各放射線検出素子7から読み出される画像データDの割合は、当該走査線5は線欠陥とされるのであるから、上記の下限の割合(すなわち例えば50%)以上である必要はなく、下限の割合を下回ってもよい。
As described above, when the
しかし、最後にオン電圧が印加されるライン番号がn+3の走査線5の直前にオン電圧が印加されるライン番号がn+2の走査線5をも線欠陥とすると、例えば図15(B)に示すように、放射線画像上で線欠陥が連続して並ぶ状態になる。
However, assuming that the
そして、上記のように、それらの線欠陥の走査線Ln+2、Ln+3の画像データDを破棄し、それらの走査線Ln+2、Ln+3の近傍の走査線5(すなわち例えば走査線Ln+1、Ln+4等)の画像データD等に基づいて線欠陥補正すると、仮に線欠陥が連続して生じている部分に例えば患者の病変部等の重要な画像が撮影されていても、上記のように線欠陥を補正する際に、撮影されているはずの病変部等が線欠陥補正によって画像データD中から失われてしまい、生成された放射線画像中に病変部が撮影されていない状態になってしまう可能性が生じる。
Then, as described above, the image data D of the scanning lines Ln + 2 and Ln + 3 of those line defects is discarded, and the
そこで、本実施形態では、上記のように、放射線の照射中に最後にオン電圧が印加される走査線Ln+3のみを線欠陥とし、それ以外の走査線5については線欠陥として扱わないようになっている。
Therefore, in the present embodiment, as described above, only the scanning line Ln + 3 to which the on-voltage is applied last during radiation irradiation is regarded as a line defect, and the
上記のように構成する場合、図16に示すように、放射線の照射中に最後にオン電圧が印加される走査線Ln+3の直前にオン電圧が印加される走査線Ln+2については、それに接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDの割合は、下限の割合(例えば50%)以上になっていることが必要となる。
When configured as described above, as shown in FIG. 16, the scanning line Ln + 2 to which the on-voltage is applied immediately before the scanning line Ln + 3 to which the on-voltage is last applied during radiation irradiation is as follows. The ratio of the image data D read from each
そして、走査線Ln+2に接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDの割合が下限の割合以上になるために必要な放射線の照射時間は、上記の考察から分かるように、上記のように下限の割合が50%の場合には、6ライン分の照射時間、すなわち、6本の走査線5にオン電圧を順次印加してリセット処理を行う時間に相当する時間で済む。
The radiation irradiation time necessary for the ratio of the image data D read from each
すなわち、本実施形態の、値が低下した画像データDを復元する処理と線欠陥補正とを行う画像補正方法を採用せず、上記のように放射線の照射中にリセット処理でオン電圧が印加された全ての走査線Ln〜Ln+3について値が低下した画像データDを復元する処理のみを行う場合(図13等参照)には、そもそも撮影の際の放射線の照射時間が8ライン分の時間以上であることが必要であったが、本実施形態の上記の画像補正方法を採用すれば、上記のように、撮影の際の放射線の照射時間は、6ライン分の時間以上であればよいということになる。 That is, the on-voltage is applied in the reset process during the irradiation of radiation as described above without using the image correction method for restoring the image data D whose value has decreased and the line defect correction of the present embodiment. When only the process of restoring the image data D whose values have decreased for all the scanning lines Ln to Ln + 3 is performed (see FIG. 13 and the like), the radiation irradiation time at the time of imaging is originally a time corresponding to 8 lines. Although it was necessary to be as described above, if the image correction method of the present embodiment is adopted, as described above, the irradiation time of radiation at the time of imaging may be longer than the time for 6 lines. It turns out that.
[効果]
このように、本実施形態の画像補正方法を採用すれば、放射線の照射時間がより短い時間であっても、放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出して撮影を行うことができることが可能となる。そして、そのようにして放射線画像撮影装置1で撮影された画像データDを、画像処理装置58で的確に画像補正して、放射線画像を的確に生成することが可能となる。
[effect]
As described above, when the image correction method of the present embodiment is employed, even when the radiation irradiation time is shorter, the radiation
また、上記の有益な効果は、上記の第2の所定回数、すなわち例えば2回のリークデータdleakの読み出し処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断されて放射線の照射開始が検出される場合でも、同様に成り立つ。 In addition, the beneficial effect described above is that the radiation irradiation is judged to have been started in the second predetermined number of times described above, that is, for example, in the leak data dleak read processing of two times. The same holds true when the start is detected.
すなわち、図17に示すように、放射線の照射中に最後にオン電圧が印加される走査線Ln+1は線欠陥とされるため、下限の割合(すなわち例えば50%)を下回ってもよく、最後にオン電圧が印加される走査線Ln+1の直前にオン電圧が印加される走査線Lnに接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDの割合が下限の割合以上になっていればよい。
That is, as shown in FIG. 17, since the scanning line Ln + 1 to which the on-voltage is applied last during radiation irradiation is a line defect, it may be lower than the lower limit ratio (ie, 50%, for example) Finally, the ratio of the image data D read from each
そして、走査線Lnに接続されている各放射線検出素子7から読み出された画像データDの割合が下限の割合以上になるために必要な放射線の照射時間は2ライン分の照射時間で済む。厳密に言うと、この場合、放射線の照射時間は2ライン分の照射時間であると、放射線の照射中に走査線Ln+1にオン電圧が印加された後にリークデータdleakの読み出し処理が行われる時点では、すでに放射線の照射が終了している可能性があるため、この場合の放射線の照射時間は3ライン分の照射時間であることが必要である可能性もある。
Then, the irradiation time of radiation required for the ratio of the image data D read from each
しかし、いずれにせよ、本実施形態の、値が低下した画像データDを復元する処理と線欠陥補正とを行う画像補正方法を採用せず、上記のように放射線の照射中にリセット処理でオン電圧が印加された全ての走査線Ln〜Ln+1について値が低下した画像データDを復元する処理のみを行う場合(図14参照)には、そもそも撮影の際の放射線の照射時間が4ライン分の時間以上であることが必要であったことを考えると、本実施形態の上記の画像補正方法を採用すれば、やはり撮影の際に必要な放射線の照射時間は、本実施形態の画像補正方法を採用する場合の方が、本実施形態の画像補正方法を採用しない場合よりも短くて済むことになる。 However, in any case, the image correction method for restoring the image data D whose value has decreased and the line defect correction of the present embodiment are not adopted, and the reset process is turned on during radiation irradiation as described above. When only the process of restoring the image data D whose values have decreased for all the scanning lines Ln to Ln + 1 to which the voltage is applied is performed (see FIG. 14), the radiation irradiation time at the time of imaging is originally 4 lines. Considering that it was necessary to be longer than a minute, if the above-described image correction method of the present embodiment is adopted, the radiation irradiation time necessary for imaging is still the image correction of the present embodiment. The case where the method is adopted is shorter than the case where the image correction method according to the present embodiment is not adopted.
そのため、放射線の照射時間がより短い時間であっても、放射線画像撮影装置1で放射線の照射開始を的確に検出して撮影を行うことができることが可能となり、本実施形態の画像補正方法を採用すれば、放射線画像撮影装置1で撮影された画像データDを、画像処理装置58で的確に画像補正して、放射線画像を的確に生成することが可能となる。
Therefore, even when the radiation irradiation time is shorter, it is possible to accurately detect the start of radiation irradiation with the radiation
なお、線欠陥の部分の画像データDの線欠陥補正の方法として、上記では、低下した値が復元された画像データD(すなわち図15(A)において走査線Ln+2等に接続されている各放射線検出素子7の画像データD)等を用いて線欠陥補正する場合について説明したが、復元する前の、値が低下した画像データDを用いて、線欠陥の部分の画像データDを線欠陥補正するように構成することも可能であり、線欠陥の部分の画像データDの線欠陥補正の仕方は、特定の方法に限定されない。
As a method for correcting the line defect of the image data D of the line defect portion, in the above, the lowered value is connected to the restored image data D (that is, the scanning line Ln + 2 and the like in FIG. 15A). The case of correcting the line defect using the image data D) of each
[変形例3]
なお、第1〜第3の実施形態のように構成する場合、例えば、コンソール58の表示部58等に、放射線の照射時間が何秒以上の撮影であれば実行可能であるか、すなわち放射線の照射時間として取り得る最短の時間等を表示して放射線技師等の操作者に報知するように構成することが可能である。
[Modification 3]
In the case of the configuration as in the first to third embodiments, for example, it is possible to execute the radiographing on the
また、前述したように、上記の各実施形態に係る放射線画像撮影システム50を回診車71(図6参照)上に構築する場合、回診車71上の放射線発生装置55では、放射線源52から放射線を照射させる照射時間を設定できず、管電流時間積(すなわち管電流[mA]と照射時間[s]の積。mAs等とも呼ばれる。)を設定するように構成されている場合が多い。
Further, as described above, when the
そこで、予め所定の管電流時間積を設定して放射線を照射させて、当該回診車71における管電流時間積と放射線の照射時間との関係を求めておく。そして、例えば、コンソール58で、当該回診車71上の放射線発生55に設定し得る管電流時間積の下限値と上記の関係とから当該回診車71の放射線発生装置55で設定し得る最短の照射時間を算出する。そして、当該回診車71の放射線発生装置55で設定し得る管電流時間積の下限値やそれに対応する最短の照射時間を、コンソール58の表示部58a上に表示させて報知するように構成することも可能である。
Therefore, a predetermined tube current time product is set in advance and irradiated with radiation, and the relationship between the tube current time product and the radiation irradiation time in the
このように構成すれば、放射線技師等の操作者が、報知された管電流時間積の下限値やそれに対応する放射線の照射時間に基づいて、撮影を行うことができるか否かを的確に判断することが可能となる。 If comprised in this way, operators, such as a radiographer, will judge appropriately whether imaging can be performed based on the reported lower limit of the tube current time product and the corresponding irradiation time of radiation. It becomes possible to do.
また、例えば、コンソール58で、上記のように当該回診車71の放射線発生装置55で設定し得る最短の照射時間を算出するとともに、操作者がキーボード等の入力手段を操作したり撮影オーダー情報を選択する等して指定した撮影条件等から放射線の照射時間を算出する。そして、指定された撮影条件等から算出した放射線の照射時間が、当該回診車71の放射線発生装置55で設定し得る最短の照射時間よりも短い場合には、当該回診車71では指定された撮影条件の撮影を行うことができない旨を例えば表示部58aに表示する等して報知するように構成することも可能である。
In addition, for example, the
なお、本発明が上記の各実施形態や各変形例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
1 放射線画像撮影装置
5、Ln〜Ln+3 走査線
6 信号線
7 放射線検出素子
8 TFT(スイッチ素子)
15 走査駆動手段
17 読み出し回路
22 制御手段(検出手段)
50 放射線画像撮影システム
58 コンソール(画像処理装置)
D 画像データ
d 照射開始検出用データ(対象値)
dleak リークデータ(対象値)
dleak_th 閾値
q 電荷
DESCRIPTION OF
15 Scanning drive means 17
50
D Image data d Irradiation start detection data (target value)
dleak leak data (target value)
dleak_th threshold q charge
Claims (5)
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに、前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備え、
前記検出手段は、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
かつ、この放射線の照射開始の検出処理を、前記所定回数として通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、前記第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件とを含む複数の条件下で、同時並行でそれぞれ行い、
前記複数の条件下で行われる前記各検出処理のうち少なくとも1つの前記検出処理において放射線の照射開始を検出した場合に、放射線の照射が開始されたことを検出することを特徴とする放射線画像撮影装置。 A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility that radiation irradiation has been started based on the target value each time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
With
The detection means includes
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
In addition, the detection process of the start of radiation irradiation is set to a condition in which the first predetermined number of times set for normal imaging is set as the predetermined number of times and a number of times smaller than the first predetermined number of times. And a plurality of conditions including a condition for which the second predetermined number of times is set,
Radiographic imaging, wherein the start of radiation irradiation is detected when the start of radiation irradiation is detected in at least one of the detection processes performed under the plurality of conditions. apparatus.
前記第2の所定回数の下で行われる前記検出処理における前記閾値は、前記第1の所定回数で行われる前記検出処理における前記閾値よりも大きな値に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の放射線画像撮影装置。 The detection means is configured to determine that there is a possibility that radiation has been started when the target value is equal to or greater than a set threshold value,
The threshold value in the detection process performed under the second predetermined number of times is set to a value larger than the threshold value in the detection process performed at the first predetermined number of times. The radiographic imaging apparatus according to 1.
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに、前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置を制御するコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記検出手段は、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
かつ、この放射線の照射開始の検出処理を、前記所定回数として通常の撮影に対して設定される第1の所定回数が設定された条件と、前記第1の所定回数よりも少ない回数に設定された第2の所定回数が設定された条件とを含む複数の条件下でそれぞれ行うことが可能とされており、
前記コンソールは、放射線の照射時間が短い撮影が指定されると、前記放射線画像撮影装置を、前記第2の所定回数が設定された条件で前記検出処理を行うように制御することを特徴とする放射線画像撮影システム。 A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility that radiation irradiation has been started based on the target value each time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
A radiographic imaging device comprising:
A console for controlling the radiographic apparatus,
With
The detection means of the radiographic image capturing apparatus includes:
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
In addition, the detection process of the start of radiation irradiation is set to a condition in which the first predetermined number of times set for normal imaging is set as the predetermined number of times and a number of times smaller than the first predetermined number of times. The second predetermined number of times can be performed under a plurality of conditions including a set condition,
The console controls the radiographic imaging apparatus to perform the detection process under a condition in which the second predetermined number of times is set when imaging with a short irradiation time of radiation is designated. Radiation imaging system.
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ素子と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
放射線の照射により変動する対象値を取得するごとに前記対象値に基づいて放射線の照射が開始された可能性を判断する検出手段と、
を備える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画像データに基づいて放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記検出手段は、
撮影に向けて、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させて行う前記各放射線検出素子のリセット処理と、前記対象値の取得処理とを交互に行わせるとともに、
所定回数の前記対象値の取得処理で連続して放射線の照射が開始された可能性があると判断した場合に放射線の照射開始を検出するように構成されており、
前記画像処理装置は、
前記放射線画像撮影装置における所定回数の前記対象値の取得処理のうち、最後の前記取得処理以外の前記取得処理の直前に行われた前記各放射線検出素子のリセット処理でオン電圧を印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、値が低下した当該画像データを復元する処理を行い、
前記最後の取得処理の直前に行われた前記各放射線検出素子のリセット処理でオン電圧を印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、当該走査線の近傍の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子の前記画像データに基づいて線欠陥補正すること特徴とする放射線画像撮影システム。 A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines;
A plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
A switch element connected to each of the scanning lines, and discharging a charge accumulated in the radiation detection element to the signal line when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Detecting means for determining the possibility of starting radiation irradiation based on the target value every time a target value that varies due to radiation irradiation is acquired;
A radiographic imaging device comprising:
An image processing device for generating a radiographic image based on the image data transmitted from the radiographic imaging device;
With
The detection means of the radiographic image capturing apparatus includes:
For imaging, the radiation detection element reset processing performed by sequentially applying an on-voltage to each scanning line from the scanning drive unit, and the target value acquisition processing are alternately performed,
It is configured to detect the start of radiation irradiation when it is determined that there is a possibility that radiation irradiation has been started continuously in the predetermined number of times of acquisition processing of the target value,
The image processing apparatus includes:
The on-voltage is applied in the reset process of each radiation detection element performed immediately before the acquisition process other than the last acquisition process among the predetermined number of acquisition processes of the target value in the radiographic imaging device For the image data read from each of the radiation detection elements connected to the scanning line, a process for restoring the image data whose value has decreased is performed,
For the image data read from each radiation detection element connected to the scanning line to which the on-voltage is applied in the reset process of each radiation detection element performed immediately before the last acquisition process, A radiographic imaging system, wherein a line defect is corrected based on the image data of each radiation detecting element connected to the scanning line in the vicinity of the scanning line.
撮影に向けて、前記各放射線検出素子のリセット処理の代わりに、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させて前記読み出し回路に照射開始検出用データの読み出し処理を行わせ、
前記対象値として、前記照射開始検出用データ、または当該照射開始検出用データに基づいて算出される値が用いられ、
前記画像処理装置は、
前記放射線画像撮影装置における所定回数の前記対象値の取得処理のうち、最後の前記取得処理以外の前記取得処理として行われた前記照射開始検出用データの読み出し処理の際にオン電圧が印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、値が低下した当該画像データを復元する処理を行い、
前記最後の取得処理として行われた前記照射開始検出用データの読み出し処理の際にオン電圧が印加された前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子から読み出された前記画像データについては、当該走査線の近傍の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子の前記画像データに基づいて線欠陥補正すること特徴とする請求項4に記載の放射線画像撮影システム。 The detection means of the radiographic image capturing apparatus includes:
For imaging, instead of resetting each radiation detection element, an on-voltage is sequentially applied from the scanning drive unit to each scanning line, and the readout circuit performs readout processing of irradiation start detection data,
As the target value, the irradiation start detection data, or a value calculated based on the irradiation start detection data is used,
The image processing apparatus includes:
The on-voltage was applied during the reading process of the irradiation start detection data performed as the acquisition process other than the last acquisition process among the predetermined number of acquisition processes of the target value in the radiographic imaging device For the image data read from each of the radiation detection elements connected to the scanning line, perform a process of restoring the image data whose value has decreased,
Regarding the image data read from each radiation detection element connected to the scanning line to which an on-voltage is applied during the reading process of the irradiation start detection data performed as the last acquisition process The radiation image capturing system according to claim 4, wherein line defect correction is performed based on the image data of each radiation detection element connected to the scanning line in the vicinity of the scanning line.
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