JP2017005627A - 放射線撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレームレートが互いに異なる複数の動作モードを有する放射線撮像装置において各動作モードについてのオフセットデータを取得するのに要する時間を短くするのに有利な技術を提供する。
【解決手段】放射線撮像装置は、センサアレイと、前記センサアレイから第１期間で１フレーム分の画像データを読み出す第１モードと、前記センサアレイから前記第１期間よりも短い第２期間で１フレーム分の画像データを読み出す第２モードとを動作モードとして含む読出部と、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記第１モードおよび前記第２モードのそれぞれで読み出された画像データをオフセットデータとして保持する保持部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記読出部により前記第２モードでオフセットデータを読み出して該読み出されたオフセットデータを前記保持部に保持させた後に、前記第１モードでオフセットデータを読み出して該読み出されたオフセットデータを前記保持部に保持させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、放射線撮像装置及びその制御方法に関する。

放射線撮像装置は、例えば、放射線を検出するセンサアレイと、該センサアレイから画像データを読み出す読出部と、該画像データを処理する処理部とを備える。処理部は、例えば、該画像データに対してオフセット成分（ノイズ成分）を除去するためのオフセット補正を行う。オフセット補正は、具体的には、センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから読み出された画像データ（以下、「オフセットデータ」と称する。）を用いて為される。オフセットデータは、オフセット補正を行う前に取得され、環境が変化した場合（例えば、温度が変化した場合、所定時間が経過した場合等）には、該取得されたオフセットデータは更新されうる。

ここで、放射線撮影を行った後にオフセットデータを取得する場合には、該放射線撮影での信号成分がオフセットデータに残像として残ってしまう可能性がある。特許文献１には、画像データに残像が残っていないかどうかを判定し、残像が残っていない場合に該画像データをオフセットデータとして採用することが開示されている。

特開２０１０−４２１５０号公報

放射線撮像装置のなかには、１フレーム分の画像データを取得するのに要する時間（又は、単位時間あたりのフレーム取得数（フレームレート））が互いに異なる複数の動作モードを有するものもある。このような放射線撮像装置によると、動作モードを変えると画像データに含まれるオフセット成分も変わるため、オフセット補正を行う際には各動作モードに対応するオフセットデータが用いられうる。そのため、各動作モードについてのオフセットデータの取得（又は更新）を短い時間で行う技術が求められる。

本発明の目的は、複数の動作モードを有する放射線撮像装置において各動作モードについてのオフセットデータを取得するのに要する時間を短くするのに有利な技術を提供することにある。

本発明の一つの側面は放射線撮像装置にかかり、前記放射線撮像装置は、放射線を検出するセンサアレイと、前記センサアレイから画像データを読み出す読出部であって、第１期間で１フレーム分の画像データを読み出す第１モードと、前記第１期間よりも短い第２期間で１フレーム分の画像データを読み出す第２モードとを動作モードとして含む読出部と、保持部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記センサアレイに対する放射線の照射が終了した後に、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態の該センサアレイから前記読出部により前記第２モードで読み出された画像データを前記第２モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第１制御と、前記第１制御の後に、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態の該センサアレイから前記読出部により前記第１モードで読み出された画像データを前記第１モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第２制御と、を行うことを特徴とする。

本発明によれば、各動作モードについてのオフセットデータを取得するのに要する時間を短くすることができる。

撮像システムの構成例を説明するための図である。 放射線撮像装置の構成例を説明するための図である。 放射線撮影を行うためのフローチャートである。 画像データにおける残像量の経過時間依存性を説明するための図である。 画像データにおける残像量の経過時間依存性を説明するための図である。 オフセットデータを取得するためのフローチャートである。

（撮像システムの構成例）
図１は、放射線検査装置等に代表される撮像システムＳＹＳの構成例を示している。撮像システムＳＹＳは、例えば、放射線撮像装置１００と、プロセッサ２００と、放射線制御部３００と、放射線源４００とを具備する。プロセッサ２００は、例えば、端末２１０を介してユーザにより入力された撮影条件に基づいて、放射線撮像装置１００および放射線制御部３００を制御する。放射線制御部３００は、プロセッサ２００からの信号に基づいて放射線源４００を駆動し、該駆動された放射線源４００は放射線（Ｘ線、α線、β線等）を発生する。放射線は、不図示の被検体を透過し、該被検体の情報を含む放射線が放射線撮像装置１００により検出される。放射線撮像装置１００は、該検出された放射線に基づいて画像データを生成し、該画像データをプロセッサ２００に出力する。プロセッサ２００は、該画像データに基づく放射線画像をディスプレイ等の表示部２２０に出力する。

放射線撮像装置１００は、例えば、センサアレイ１１０と、駆動部１２０と、読出部１３０と、処理部１４０と、保持部１５０と、通信部１６０と、制御部１７０と、電力供給部１８０とを備える。

センサアレイ１１０は、基板上に複数の行および複数の列を形成するように配列された複数のセンサを含む。センサは、放射線を検出するための検出素子であり、例えば、ガラス基板等の絶縁性の基板の上にアモルファスシリコンにより形成されたＰＩＮ型センサやＭＩＳ型センサが用いられうる。この場合、センサアレイ１１０の放射線の照射面の側には、放射線を光に変換するシンチレータが配されうる。

駆動部１２０は、センサアレイ１１０の各センサを行単位で駆動する。駆動部１２０は、例えばシフトレジスタ等を用いて構成された走査回路を含み、各行のセンサを順番に選択しながら駆動する。読出部１３０は、センサアレイ１１０から画像データを読み出す。具体的には、読出部１３０は、駆動部１２０により駆動された複数のセンサのそれぞれから信号を読み出す。該信号の値は、対応センサで検出された放射線量に従い、本例ではシンチレータから対応センサに入射した光量に従う。

処理部１４０は、例えば、ＡＳＩＣ等の集積回路で構成され、読出部１３０により読み出された画像データに対して、例えば補正処理等のデータ処理を行う。処理部１４０は、詳細は後述するが、例えば、放射線が照射されたセンサアレイ１１０から読み出された画像データに対して、オフセットデータを用いてオフセット補正を行う。

保持部１５０は、画像データを保持するためのメモリであり、例えば、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、その他の公知の記憶手段が用いられうる。通信部１６０は、プロセッサ２００との間で信号ないしデータの授受を行うための外部インターフェースであり、有線の通信手段が用いられてもよいし、無線の通信手段が用いられてもよい。通信部１６０は、不図示の他のユニットとの間で信号ないしデータの授受を行ってもよい。

制御部１７０は、放射線撮影が適切に為されるように、放射線撮像装置１００を構成する上記各ユニットの動作を制御し、例えばクロック信号等の基準信号を用いて上記各ユニットの同期制御を行う。電力供給部１８０は、上記各ユニットが適切に動作するための電力を上記各ユニットにそれぞれ供給する。例えば、電力供給部１８０は、外部電力に基づいて１以上の電圧を生成し、該生成された電圧を対応ユニットに供給する。

撮像システムＳＹＳの構成および放射線撮像装置１００の構成は、上述の例に限られるものではなく、上記各ユニットの構成は、適宜、変更されてもよい。例えば、あるユニットの一部の機能は他のユニットによって達成されてもよいし、２以上のユニットの各機能は１つのユニットによって達成されてもよい。例えば、処理部１４０の一部の機能は、プロセッサ２００により実現されてもよいし、処理部１４０およびプロセッサ２００は単一のユニットで構成されてもよい。

（センサアレイおよび読出部の構成例）
図２は、センサアレイ１１０および読出部１３０の構成例を示している。センサアレイ１１０は、本例では、Ｍ行およびＮ列を形成するように配列された複数のセンサＰＸ（ＰＸ＿１１、ＰＸ＿１２、・・・、ＰＸ＿ＭＮ）を含む。センサＰＸは「画素」と称されてもよい。

例えば、第１行かつ第１列に位置するセンサＰＸ＿１１は、光電変換素子Ｓと薄膜トランジスタＴとを含む。例えば、光電変換素子Ｓの一方の端子は、薄膜トランジスタＴに接続され、光電変換素子Ｓの他方の端子は、電力供給部１８０から受けた基準電圧ＶＳを伝搬する電源線に接続される。薄膜トランジスタＴは、駆動部１２０から信号線Ｇ１を介して受けた信号に応答して、導通状態又は非導通状態になる。薄膜トランジスタＴが非導通状態の間、光電変換素子Ｓでは電荷が蓄積され、薄膜トランジスタＴが導通状態になると、該蓄積された電荷の量に応じた信号が、対応する列信号線Ｌ１を介して読出部１３０に転送される。他のセンサＰＸ＿１２、・・・、ＰＸ＿ＭＮについても同様である。

読出部１３０は、例えば、信号増幅部１３１と、サンプリング部１３２と、走査回路１３３と、出力部１３４とを含む。信号増幅部１３１は、各列に対応するように配され、対応するセンサＰＸからの信号を増幅する。信号増幅部１３１は、例えば、積分増幅器、可変増幅器、その他の公知の信号増幅回路を含みうる。サンプリング部１３２は、各列に対応するように配され、対応する信号増幅部１３１からの信号をサンプリングする。サンプリング部１３２は、例えば、スイッチ素子とキャパシタとを含み、また、該サンプリングされた信号を増幅するためのバッファアンプをさらに含んでもよい。走査回路１３３は、例えばシフトレジスタ等を用いて構成され、各列に対応するサンプリング部１３２に制御信号を供給する。サンプリング部１３２は、走査回路１３３からの制御信号に応答して、該サンプリングされた信号を出力部１３４に転送する。出力部１３４は、該サンプリングされた信号を外部ユニット（例えば処理部１４０）に出力するための出力回路を含み、例えば、バッファアンプ、Ａ／Ｄコンバータ等を含みうる。

このようにして読出部１３０により読み出された複数のセンサＰＸのそれぞれから信号は、例えば、処理部１４０により１フレーム分の画像データとして処理される。即ち、複数のセンサＰＸのそれぞれからの１回の信号読出により、１フレーム分の画像データが得られる。

読出部１３０による画像データの読み出しにおいて、１フレーム分の画像データを取得するのに要する時間（又は、単位時間あたりのフレーム取得数（フレームレート））は、撮影条件によって変更されうる。換言すると、読出部１３０は、動作モードとして、１フレーム分の画像データを取得するのに要する時間が互いに異なる複数のモードを有する。例えば、読出部１３０は、第１期間で１フレーム分の画像データを読み出す第１モードと、該第１期間よりも短い第２期間で１フレーム分の画像データを読み出す第２モードとを含みうる。即ち、第１モードは、低フレームレートでの読出モードであり、第２モードは、高フレームレートでの読出モードである。この場合、第２モードにおける各センサＰＸでの電荷の蓄積時間（薄膜トランジスタＴが非導通状態の期間）は、第１モードにおける各センサＰＸでの電荷の蓄積時間よりも短い。この観点では、駆動部１２０は、読出部１３０の一部に含まれてもよい。ここでは、第１モード及び第２モードの２つのモードを例示したが、読出部１３０は、３以上のモードを含んでもよい（他のモードをさらに含んでもよい。）。

（撮影時の放射線撮像装置の動作の例）
図３は、放射線撮影を行う際の放射線撮像装置１００の動作の例を説明するためのフローチャートである。ステップＳ１００（以下、単に「Ｓ１００」という。他のステップについても同様である。）では、放射線撮像装置１００が起動された後、放射線撮像装置１００を構成する各ユニットを活性状態にするためのスタンバイ駆動が為される。例えば、電力供給部１８０は、制御部１７０からの制御信号に基づいて、外部電力に基づいて生成した電圧を対応ユニットに供給する。その後、センサアレイ１１０の各センサＰＸでは、駆動部１２０からの信号に基づいて、光電変換素子Ｓの電位を初期化するためのリセット処理が為されうる。該リセット処理は、本例では、例えば列信号線Ｌ１等が定電位に固定された状態で薄膜トランジスタＴを導通状態にすることによって為されればよい。

Ｓ１１０では、画像データのオフセット補正を行う際に用いるオフセットデータを取得する。オフセットデータは、放射線が照射されていない状態のセンサアレイ１１０から読み出された画像データであり、暗画像データとも称されうる。オフセットデータは、前述の複数のモードのそれぞれについて取得される。即ち、本ステップでは、前述の第１モードについてのオフセットデータおよび前述の第２モードについてのオフセットデータのそれぞれが得られる。本ステップの詳細は後述する。

Ｓ１２０では、端末２１０を介してユーザにより入力された撮影条件に基づいて、動作モードを設定する。例えば、動画を滑らかに再生したい場合には高フレームレートの読出モードである第２モードに設定すればよいし、患部を詳細に観察する等の目的で解像度を優先する場合には低フレームレートの読出モードである第１モードに設定すればよい。

なお、ユーザは、動作モードを変更するための端末２１０への入力を任意のタイミングで行ってもよい。それに応答して、動作モードの変更は、適宜、適切なタイミングで為されればよく、例えば、あるフレームの画像データを読み出した後かつ次のフレームの画像データを読み出す前に為されてもよいし、実行中の画像データの読み出しを中断して為されてもよい。

Ｓ１３０では、Ｓ１２０で設定された動作モードで放射線撮影を行う。本ステップは、例えば、放射線撮像装置１００が放射線源４００からの放射線を検出したことを契機に開始されてもよい。この場合、放射線撮像装置１００は、放射線の照射が開始されたことを検知するための検知部を備えていてもよい。該検知部による検知は、センサアレイ１１０の基準電圧ＶＳの電流の変化量に基づいて為されてもよいし、センサＰＸとは異なる他のセンサであってセンサＰＸと同様の構造を有し且つ専用の読出部が設けられたセンサによって為されてもよい。

なお、放射線撮影が開始されるまでの間、センサアレイ１１０の各センサＰＸでは、前述のリセット処理（光電変換素子Ｓの電位の初期化動作）が繰り返し為されうる。これにより、各センサＰＸでの暗電流に起因するノイズ成分が低減される。

Ｓ１４０では、放射線撮影を終了するか否かを判定し、終了しない場合（例えば、動画撮影や連続撮影を継続する場合）にはＳ１５０に進む。

Ｓ１５０では、オフセットデータを更新する必要があるか否かを判定し、更新の必要がある場合にはＳ１１０に進み、更新の必要がない場合にはＳ１６０に進む。例えば、放射線撮影を開始してから相当の時間が経過した場合には、放射線撮像装置１００（特にセンサアレイ１１０）の環境（例えば温度）が変化しうるため、画像データにおけるオフセット成分が変わる可能性がある。そのため、所定条件を満たす場合（例えば、所定時間が経過した場合、温度が変化した場合等）には、オフセットデータは更新されるとよい。

オフセットデータの更新を行うか否かの決定は、ユーザによる端末２１０への入力によって為されてもよいが、放射線撮像装置１００が備える所定の決定手段によって為されてもよい。例えば、放射線撮像装置１００は、タイマーをさらに備えていてもよい。そして、オフセットデータを取得してから又はオフセットデータを最後に更新してからの経過時間を該タイマーにより計測し、所定時間が経過した場合にはオフセットデータの更新を行う。他の例では、放射線撮像装置１００は、センサアレイ１１０及び／又はその近傍に配された温度計測部をさらに備えていてもよい。そして、オフセットデータを取得してから又はオフセットデータを最後に更新してからの該温度計測部による計測値の変化量が所定値よりも大きくなった場合にはオフセットデータの更新を行う。

Ｓ１６０では、動作モードを変更するか否かを判定する。動作モードを変更しない場合にはＳ１３０に進み、動作モードを変更する場合にはＳ１２０に進む。

（オフセットデータにおける残像について）
ここで図４および図５を参照しながらオフセットデータにおける残像について述べる。放射線の照射に応答してセンサアレイ１１０から画像データを読み出した後にオフセットデータを取得する場合、該オフセットデータには、該画像データの一部（残像）が残ってしまう可能性がある。このことは、画像データを読み出した後かつオフセットデータを読み出す前に為されたリセット処理によっても消失していない電荷（信号成分に相当する電荷）が各センサＰＸに残っているとも言える。そして、この残像量は、上記放射線の照射が終了してからの経過時間に依存する。

図４は、オフセットデータにおける残像量の経過時間依存性を示すグラフである。本グラフは、放射線が照射されていない状態のセンサアレイ１１０から、所望のフレームレートで画像データの読み出しを繰り返し行い、該画像データにおける残像量をプロットすることにより得られる。本グラフでは、縦軸を残像量［ＬＳＢ］とし、横軸を放射線の照射が終了してからの経過時間［Ｓｅｃ］とし、１５［ＦＰＳ］、１０［ＦＰＳ］、５［ＦＰＳ］の各フレームレートの場合の残像量のプロットを図示している。残像量が許容値よりも小さくなるのに要する時間は、フレームレートが低いものほど長くなり、１５［ＦＰＳ］の場合は時間Ｔａであり、１０［ＦＰＳ］の場合は時間Ｔｂ（＞Ｔａ）であり、５［ＦＰＳ］の場合は時間Ｔｃ（＞Ｔｂ）である。

図５は、オフセットデータにおける残像量の経過時間依存性を、他の観点から説明するためのグラフである。ここでは、フレームレート１５［ＦＰＳ］における残像量のプロット（図中に（ａ）で示される。）と、フレームレート３．７５［ＦＰＳ］における残像量のプロット（図中に（ｂ）で示される。）と、フレームレートを途中で１５［ＦＰＳ］から３．７５［ＦＰＳ］に変更した場合の残像量のプロット（図中に（ｃ）で示される。）と、フレームレートを途中で３．７５［ＦＰＳ］から１５［ＦＰＳ］に変更した場合の残像量のプロット（図中に（ｄ）で示される。）と、を図示している。

１５［ＦＰＳ］（高フレームレート）に対応するプロット（ａ）と、３．７５［ＦＰＳ］（低フレームレート）に対応するプロット（ｂ）とを比較すると、プロット（ａ）の方がプロット（ｂ）よりも残像量が小さくなるのが早い。このことは、図４を参照しながら述べたとおりである。

一方、プロット（ｃ）は、フレームレートの変更前（高フレームレート１５［ＦＰＳ］に対応する。）においてはプロット（ａ）に実質的に沿った結果になるが、フレームレートの変更後（低フレームレート３．７５［ＦＰＳ］に対応する。）においてはプロット（ｂ）に実質的に沿った結果になる。また、プロット（ｄ）は、フレームレートの変更前（低フレームレート３．７５［ＦＰＳ］に対応する。）においてはプロット（ｂ）に実質的に沿った結果になるが、フレームレートの変更後（高フレームレート１５［ＦＰＳ］に対応する。）においてはプロット（ａ）に実質的に沿った結果になる。

このことから、オフセットデータにおける残像量は、オフセットデータを取得する際のフレームレートを途中で変更しても該変更後のフレームレートに実質的に従うことが分かる。よって、放射線の照射が終了してから各動作モードについてのオフセットデータにおける残像量が許容値よりも小さくなるまでの時間は、その動作モードに実質的に従い、途中で動作モードを変更した場合には該変更後の動作モードに実質的に従う、と言える。

（オフセットデータの取得方法の例）
再び、図３を参照すると、Ｓ１１０では、前述の複数のモードのそれぞれについてオフセットデータを取得することを述べた。ここで、図４および図５によると、放射線の照射が終了してからオフセットデータにおける残像量が許容値よりも小さくなるまでの時間は、フレームレートが高いものほど短く、フレームレートが低いものほど長い。

そこで、Ｓ１１０では、各動作モードについてのオフセットデータであって残像が十分に低減されたオフセットデータを、高フレームレートに対応するものから順に取得する。即ち、センサアレイ１１０に対する放射線の照射が終了した後、まず、高フレームレートに対応するオフセットデータを取得して保持部１５０に保持させ、その後、低フレームレートに対応するオフセットデータを取得して保持部１５０に保持させる。これにより、各動作モードについてのオフセットデータを取得するのに要する時間を短くすることができる。このことは、Ｓ１５０（図３参照）によりオフセットデータを更新する場合には特に有利である。

図６は、各動作モードについてのオフセットデータの取得方法の一例を説明するためのフローチャートである。Ｓ１１１では、優先度を示すパラメータをＫとして、Ｋ＝１を設定する。

Ｓ１１２では、センサアレイ１１０に放射線が照射されていない状態で、第Ｋ優先度の動作モードで（ここではＫ＝１のため、第１優先度の動作モードで）、該センサアレイ１１０から画像データを読み出す。

Ｓ１１３では、Ｓ１１２で読み出された画像データにおける残像量が許容値より小さいか否かを判定し、該残像量が許容値より小さい場合（ＯＫの場合）にはＳ１１４に進み、該残像量が許容値より大きい場合（ＮＧの場合）にはＳ１１２に戻る。本判定工程により、Ｓ１１２で読み出された画像データのうち残像量が許容値より小さいものが得られる。

Ｓ１１３の判定工程は、例えば、Ｓ１１２で読み出された画像データを構成する信号値のそれぞれが所定の基準を満たすかどうかによって為されてもよい。例えば、本判定工程は、信号値のそれぞれが基準値より小さいか否かによって為されてもよい。他の例では、本判定工程は、センサアレイ１１０において互いに隣り合う２つのセンサＰＸからの信号値の差のそれぞれが他の基準値より小さいか否かによって為されもよい。他の例では、本判定工程は、複数のセンサＰＸのそれぞれからの信号値の平均値、中央値、最頻値、標準偏差等に基づいて為されてもよい。その他、本判定工程は、画像データにおける残像の有無を判定するその他の公知の方法によって為されてもよい。

Ｓ１１４では、Ｓ１１３で残像量が許容値より小さいと判定された画像データを、オフセットデータとして保持部１５０に格納する。ここで、オフセットデータとして、１フレーム分の画像データが用いられてもよいが、２フレーム分以上（例えば３０フレーム分）の画像データに基づいて算出されたもの（例えば加算平均処理が為された画像データ）が用いられてもよい。

換言すると、Ｓ１１２〜Ｓ１１３の工程は、センサアレイ１１０に放射線が照射されていない状態で該センサアレイ１１０から第Ｋ優先度の動作モードで画像データを読み出しながら、該画像データにおける残像が許容範囲内か否かをモニタする工程である。そして、Ｓ１１４の工程は、Ｓ１１２〜Ｓ１１３の工程により、残像が許容範囲内となった画像データを、第Ｋ優先度の動作モードについてのオフセットデータとして採用し、保持部１５０に保持させる工程である。

ここで、Ｋ＝１の場合のＳ１１２〜Ｓ１１３の工程は本願発明の第１サブ工程に相当し、そのための制御部１７０による制御は本願発明の第１サブ制御に相当する。また、Ｋ＝１の場合のＳ１１４の工程は本願発明の第２サブ工程に相当し、そのための制御部１７０による制御は本願発明の第２サブ制御に相当する。そして、第１サブ工程及び第２サブ工程を含む工程は本願発明の第１工程に相当し、第１工程のための制御部１７０による制御は本願発明の第１制御に相当する。また、Ｋ≧２の場合のＳ１１２〜Ｓ１１３の工程は本願発明の第３サブ工程に相当し、そのための制御部１７０による制御は本願発明の第３サブ制御に相当する。また、Ｋ≧２の場合のＳ１１４の工程は本願発明の第４サブ工程に相当し、そのための制御部１７０による制御は本願発明の第４サブ制御に相当する。そして、第３サブ工程及び第４サブ工程を含む工程は本願発明の第２工程に相当し、第２工程のための制御部１７０による制御は本願発明の第２制御に相当する。

なお、Ｓ１１３での判定工程の回数を低減するため、Ｓ１１２に先立って、センサアレイ１１０の各センサＰＸについて１回以上のリセット処理が為されもよい。リセット処理の回数は、画像データにおける残像量が許容値よりも小さくなるのに要する時間に基づいて設定されてもよい。

Ｓ１１５では、全てのモードについてのオフセットデータの取得が終了したか否かを判定し、終了していない場合にはＳ１１６に進み、終了している場合には本動作を終了する。ここでは、Ｋ＝１であるのでＳ１１６に進む。Ｓ１１６では、Ｋに１を加算し（Ｋ＝２を設定し）、Ｓ１１２に戻る（第２優先度の動作モードについてＳ１１２〜Ｓ１１４の工程を行う。）。Ｋ＝３以降についても同様である。Ｓ１１５の工程は、動作モードの数をＬとしたときに、Ｋ＝Ｌか否かによって為されてもよく、例えば、Ｋ＜Ｌの場合にはＳ１１６に進み、Ｋ＝Ｌの場合には本動作を終了してもよい。

前述のとおり、各動作モードについてのオフセットデータは高フレームレートに対応するものから順に取得されればよい。そのため、各動作モードについてのオフセットデータをいずれの順番で取得するかは予め決定されていてもよく、例えば、上述の優先度Ｋを規定した参照テーブルに基づいて、各動作モードについてのオフセットデータが順番に取得されてもよい。

また、読出部１３０が、フレームレートが互いに等しい２以上のモードを有する場合には、それらのうちのいずれについてのオフセットデータを先に読み出すかは、他のパラメータに基づいて決定されてもよい。該他のパラメータは、例えば、各センサＰＸからの信号のビニング数（画素加算数）、読出部１３０の信号増幅率（ゲイン）、複数のセンサＰＸのうち信号の読出対象となるセンサＰＸの数（視野サイズ）等を含む。

ビニングをすると、残像量に相当する信号成分が重畳されるため、ビニング数が大きい場合の方が、ビニング数が小さい場合に比べて残像が見えやすい。そのため、読出部１３０が、フレームレートが互いに等しい２以上のモードを有する場合、それらのうち、ビニング数が小さい方についてのオフセットデータを先に読み出すとよい。

また、残像量に相当する信号成分は読出部１３０により増幅されるため、読出部１３０の信号増幅率が大きい場合の方が、読出部１３０の信号増幅率が小さい場合に比べて残像が見えやすい。そのため、読出部１３０が、フレームレートが互いに等しい２以上のモードを有する場合、それらのうち、読出部１３０の信号増幅率が小さい方についてのオフセットデータを先に読み出すとよい。

また、センサＰＸから信号を読み出すことにより該センサＰＸに残存している電荷（残像量に相当する量の電荷）が低減されうる。そのため、センサＰＸの読出対象数が小さい方についてのオフセットデータを先に読み出すと、その後、読出対象数が大きい方についてのオフセットデータを読み出した際に、該オフセットデータにアーチファクト（先の読み出しの影響）が生じる虞がある。よって、読出部１３０が、フレームレートが互いに等しい２以上のモードを有する場合、それらのうち、センサＰＸの読出対象数が大きい方についてのオフセットデータを先に読み出すとよい。

また、上述のビニング数、読出部１３０の信号増幅率、及び、センサＰＸの読出対象数について、オフセットデータの読み出しの順番は、残像の影響が大きいものを優先的に考慮することにより決定されればよい。例えば、読出部１３０が、フレームレートが互いに等しい２以上のモードを有する場合において、該２以上のモード間でビニング数が互いに異なるときには、オフセットデータの読み出しの順番をビニング数に基づいて決定してもよい。また、該２以上のモード間でビニング数が互いに等しく且つ読出部１３０の信号増幅率が互いに異なるときには、オフセットデータの読み出しの順番を読出部１３０の信号増幅率に基づいて決定してもよい。また、該２以上のモード間でビニング数および読出部１３０の信号増幅率の双方が互いに等しく且つセンサＰＸの読出対象数が互いに異なるときには、オフセットデータの読み出しの順番を該読出対象数に基づいて決定してもよい。

（その他）
以上、いくつかの好適な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部が変更されてもよいし、各実施形態の各特徴が組み合わされてもよい。

また、本発明は、上記実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、該システム又は装置のコンピュータにおける１以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理により実現されてもよい。例えば、本発明は、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によって実現されてもよい。

１００：放射線撮像装置、１１０：センサアレイ、１３０：読出部、１４０：処理部、１５０：保持部、１７０：制御部。

Claims (16)

1. 放射線を検出するセンサアレイと、
   前記センサアレイから画像データを読み出す読出部であって、第１期間で１フレーム分の画像データを読み出す第１モードと、前記第１期間よりも短い第２期間で１フレーム分の画像データを読み出す第２モードとを動作モードとして含む読出部と、
   保持部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記センサアレイに対する放射線の照射が終了した後に、
   前記センサアレイに放射線が照射されていない状態の該センサアレイから前記読出部により前記第２モードで読み出された画像データを前記第２モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第１制御と、
   前記第１制御の後に、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態の該センサアレイから前記読出部により前記第１モードで読み出された画像データを前記第１モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第２制御と、を行う
   ことを特徴とする放射線撮像装置。
2. 前記第１制御は、
   前記センサアレイに対する放射線の照射が終了した後、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記読出部により前記第２モードで画像データを読み出しながら、該読み出された画像データにおける残像が許容範囲内か否かをモニタする第１サブ制御と、
   前記第１サブ制御において残像が前記許容範囲内になった画像データを、前記第２モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第２サブ制御と、
   を含み、
   前記第２制御は、
   前記第１制御の後に、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記読出部により前記第１モードで画像データを読み出しながら、該読み出された画像データにおける残像が前記許容範囲内か否かをモニタする第３サブ制御と、
   前記第３サブ制御において残像が前記許容範囲内になった画像データを、前記第１モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第４サブ制御と、
   を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
3. 放射線を受けた前記センサアレイから前記読出部により前記第１モードおよび前記第２モードの一方で読み出された画像データに対して、前記保持部に保持されたオフセットデータのうち前記一方の動作モードについてのものを用いて補正処理を行う処理部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。
4. 前記センサアレイは、基板上に配列された複数のセンサであって各々が放射線を検出するための検出素子と該検出素子に接続されたトランジスタとを有する複数のセンサを含んでおり、
   前記制御部は、前記トランジスタを非導通状態にして前記検出素子で電荷を蓄積した後に前記トランジスタを導通状態にして該蓄積された電荷を出力させ、前記読出部は、前記出力された電荷の量に応じた画像データを読み出し、
   前記第２モードでの電荷の蓄積時間は、前記第１モードでの電荷の蓄積時間よりも短い
   ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の放射線撮像装置。
5. 前記制御部は、前記第１サブ制御から前記第２サブ制御までの動作および前記第３サブ制御から前記第４サブ制御までの動作のそれぞれにおいて、
   前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記読出部により画像データを読み出す第１動作と、
   前記第１動作で得られた画像データを構成する信号値のそれぞれが所定の基準を満たす場合には該画像データをオフセットデータとして採用し、該画像データを構成する信号値のそれぞれが前記所定の基準を満たさない場合には再び前記第１動作を行う
   ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
6. 前記オフセットデータを前記保持部に保持することは、該オフセットデータで既に前記保持部に保持されているオフセットデータを更新することを含む
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
7. 前記制御部は、所定条件を満たした場合に、前記保持部に保持されたオフセットデータを更新する
   ことを特徴とする請求項６に記載の放射線撮像装置。
8. 前記所定条件は、前記保持部にオフセットデータを保持したとき又は前記保持部のオフセットデータを最後に更新したときから所定時間が経過することを含む
   ことを特徴とする請求項７に記載の放射線撮像装置。
9. 温度計測部をさらに備えており、
   前記所定条件は、前記保持部にオフセットデータを保持したとき又は前記保持部のオフセットデータを最後に更新したときからの前記温度計測部の計測値の変化量が所定値よりも大きくなることを含む
   ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の放射線撮像装置。
10. 前記温度計測部は、前記センサアレイ及び／又はその近傍に配されている
    ことを特徴とする請求項９に記載の放射線撮像装置。
11. 前記読出部は、前記第１モードおよび前記第２モード並びにそれらと異なる他のモードを含む３以上のモードを動作モードとして含んでおり、
    前記制御部は、前記読出部により、前記３以上のモードのうち１フレーム分の画像データを読み出すのに必要な期間が短いものから順に各動作モードでオフセットデータを読み出し、該読み出されたオフセットデータを前記保持部に保持させる
    ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
12. 前記センサアレイは、基板上に配列された複数のセンサを含み、
    １フレーム分の画像データを読み出すのに必要な期間が互いに等しいモードが２以上あり、それらの各センサからの信号のビニング数が互いに異なる場合には、前記制御部は、該２以上のモードのいずれについてのオフセットデータを先に読み出すかを、前記ビニング数に基づいて決定する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の放射線撮像装置。
13. １フレーム分の画像データを読み出すのに必要な期間が互いに等しいモードが２以上あり、それらの前記読出部での信号増幅率が互いに異なる場合には、前記制御部は、該２以上のモードのいずれについてのオフセットデータを先に読み出すかを、前記信号増幅率に基づいて決定する
    ことを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の放射線撮像装置。
14. 前記センサアレイは、基板上に配列された複数のセンサを含み、
    １フレーム分の画像データを読み出すのに必要な期間が互いに等しいモードが２以上あり、それらの前記複数のセンサのうち信号の読出対象となるセンサの数が互いに異なる場合には、前記制御部は、該２以上のモードのいずれについてのオフセットデータを先に読み出すかを、前記信号の読出対象となるセンサの数に基づいて決定する
    ことを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
15. 前記センサアレイは、基板上に配列された複数のセンサを含み、
    １フレーム分の画像データを読み出すのに必要な期間が互いに等しいモードが２以上ある場合において、
    前記制御部は、該２以上のモードのいずれについてのオフセットデータを先に読み出すかを、
    該２以上のモード間で各センサからの信号のビニング数が互いに異なるときには、前記ビニング数に基づいて決定し、
    該２以上のモード間で前記ビニング数が互いに等しく且つ前記読出部での信号増幅率が互いに異なるときには、前記信号増幅率に基づいて決定し、
    該２以上のモード間で前記ビニング数および前記信号増幅率の双方が互いに等しく且つ前記複数のセンサのうち信号の読出対象となるセンサの数が互いに異なるときには、前記信号の読出対象となるセンサの数に基づいて決定する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の放射線撮像装置。
16. 放射線を検出するセンサアレイと、前記センサアレイから画像データを読み出す読出部と、保持部と、を備える放射線撮像装置の制御方法であって、
    前記読出部は、第１期間で１フレーム分の画像データを読み出す第１モードと、前記第１期間よりも短い第２期間で１フレーム分の画像データを読み出す第２モードとを動作モードとして含んでおり、
    前記放射線撮像装置の制御方法は、
    前記センサアレイに対する放射線の照射が終了した後、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記読出部により前記第２モードで読み出された画像データを前記第２モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第１工程と、
    前記第１工程の後に、前記センサアレイに放射線が照射されていない状態で該センサアレイから前記読出部により前記第１モードで読み出された画像データを前記第１モードについてのオフセットデータとして前記保持部に保持させる第２工程と、を含む
    ことを特徴とする放射線撮像装置の制御方法。