JP2024015537A - 放射線撮像装置、放射線撮像システムおよび放射線撮像装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1の実施形態による放射線撮像システムの構成例を示すブロック図である。放射線は、放射線崩壊によって放出される粒子(光子を含む)の作るビームであるα線、β線、γ線などの他に、同程度以上のエネルギーを有するビーム、例えばX線や粒子線、宇宙線なども、含まれるものとする。以下、放射線がX線である例を説明する。
すなわち、放射線画像の読出動作後のリセット動作の開始から終了までの間に、さらに任意の蓄積時間を加えることで、放射線画像の読出動作後のリセット動作の時間が、放射線画像の読出動作前のリセット動作の時間よりも長くなるようにする。このようにすれば、放射線画像に含まれる暗電流成分と、オフセット補正画像に含まれる暗電流成分を合わせることができるので、放射線画像に発生するアーチファクトを低減することができる。
検出部112では、X線が照射されていない期間でも暗電流が発生する。そのため、蓄積時間707が長いほど、暗電流成分701と702が大きくなる。蓄積時間707が短いほど、暗電流成分701と702が小さくなる。この特性から、制御手段202は、時間TEから時間TXまでの時間を減算した時間だけの蓄積時間707に応じて、段差補正用蓄積動作705と706の少なくとも一方の時間を制御する。
本発明は、上述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、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。
行列状に配置され、放射線を電荷に変換して画素出力値を出力する複数の画素を含む検出部と、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷をリセットする第1のリセット動作と、照射された放射線に基づく電荷を前記複数の画素に蓄積する第1の蓄積動作と、前記複数の画素から照射された放射線に応じた画像情報の出力を行う第1の読出動作と、前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第2のリセット動作と、前記画像情報のオフセット補正に用いるための電荷を蓄積する第2の蓄積動作と、オフセット画像情報の出力を行う第2の読出動作と、をこの順に前記検出部に行わせる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第1のリセット動作の時間よりも前記第2のリセット動作の時間が長くなるように、前記第2のリセット動作を前記検出部に行わせること
を特徴とする放射線撮像装置。
前記制御部は、前記第1のリセット動作および前記第2のリセット動作を、前記複数の画素のうちの第1の群と第2の群とを交互に走査するインタレース方式で前記検出部に行わせるようにしてもよい。
前記制御部は、前記第1のリセット動作の時間よりも前記第2のリセット動作の時間が長くなるように、前記第1のリセット動作における、前記第1の群の走査の間および前記第2の群の走査の間の両方で前記複数の画素に電荷を蓄積する第3の蓄積動作を行わせるようにしてもよい。
前記制御部は、前記第1の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、前記第2の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、のそれぞれの時間を制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記第1の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、前記第2の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作とで、時間が異なるように制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記第1の蓄積動作の時間に基づき制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記第1の蓄積動作の時間が短い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記第1の蓄積動作の時間が長い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御するようにしてもよい。
放射線の照射開始を検知する検知部を有し、
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記複数の画素にバイアス電圧が印加されてから前記検知部が放射線の照射開始を検知するまでの時間に基づき制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記照射開始を検知するまでの時間が長い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記照射開始を検知するまでの時間が短い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御するようにしてもよい。
前記放射線撮像装置の周囲の環境温度をモニタする温度検出部を有し、
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記温度検出部がモニタする温度に基づき制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記環境温度が低い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記環境温度が高い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御するようにしてもよい。
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記検出部の種類に応じて制御するようにしてもよい。
付記1乃至12のいずれか一項に記載の放射線撮像装置と、
前記放射線撮像装置により出力された前記画像情報を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする放射線撮像システム。
放射線を電荷に変換して画素出力値を出力する複数の画素が行列状に配置された検出部を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号が行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第1のリセット工程と、
照射された放射線に基づく電荷を前記複数の画素に蓄積する第1の蓄積工程と、
前記複数の画素から照射された放射線に応じた画像情報の出力を行う第1の読出し工程と、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第2のリセット工程と、
前記画像情報のオフセット補正に用いるための電荷を蓄積する第2の蓄積工程と、
オフセット画像情報の出力を行う第2の読出し工程と、をこの順に行い、
前記第1のリセット工程の時間よりも、前記第2のリセット工程の時間が長いことを特徴とする制御方法
前記第1のリセット工程および前記第2のリセット工程を、前記複数の画素のうちの第1の群と第2の群とを交互に走査するインタレース方式で行ってもよい
前記第1のリセット工程の時間よりも前記第2のリセット工程の時間が長くなるように、前記第1のリセット工程における、前記第1の群の走査の開始から終了までの間および前記第2の群の走査の開始から終了までの間の両方で、前記複数の画素に電荷を蓄積する第3の蓄積工程を行ってもよい。
コンピュータに付記14乃至16のいずれか一つに記載される制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
100 画素
112 検出部
202 制御手段
放射線を電荷に変換して画素出力値を出力する複数の画素が行列状に配置された検出部を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号が行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第1のリセット工程と、
照射された放射線に基づく電荷を前記複数の画素に蓄積する第1の蓄積工程と、
前記複数の画素から照射された放射線に応じた画像情報の出力を行う第1の読出し工程と、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第2のリセット工程と、
前記画像情報のオフセット補正に用いるための電荷を蓄積する第2の蓄積工程と、
オフセット画像情報の出力を行う第2の読出し工程と、をこの順に行い、
前記第1のリセット工程の時間よりも、前記第2のリセット工程の時間が長いことを特徴とする制御方法。
前記第1のリセット工程および前記第2のリセット工程を、前記複数の画素のうちの第1の群と第2の群とを交互に走査するインタレース方式で行ってもよい。
Claims (17)
- 行列状に配置され、放射線を電荷に変換して画素出力値を出力する複数の画素を含む検出部と、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第1のリセット動作と、照射された放射線に基づく電荷を前記複数の画素に蓄積する第1の蓄積動作と、前記複数の画素から照射された放射線に応じた画像情報の出力を行う第1の読出動作と、前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第2のリセット動作と、前記画像情報のオフセット補正に用いるための電荷を蓄積する第2の蓄積動作と、オフセット画像情報の出力を行う第2の読出動作と、をこの順に前記検出部に行わせる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第1のリセット動作の時間よりも前記第2のリセット動作の時間が長くなるように、前記第2のリセット動作を前記検出部に行わせること
を特徴とする放射線撮像装置。 - 前記制御部は、前記第1のリセット動作および前記第2のリセット動作を、前記複数の画素のうちの第1の群と第2の群とを交互に走査するインタレース方式で前記検出部に行わせることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1のリセット動作の時間よりも前記第2のリセット動作の時間が長くなるように、前記第1のリセット動作における、前記第1の群の走査の開始から終了までの間および前記第2の群の走査の開始から終了までの間の両方で、前記複数の画素に電荷を蓄積する第3の蓄積動作を行わせることを特徴とする請求項2に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、前記第2の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、のそれぞれの時間を制御することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作と、前記第2の群の走査の間に行う前記第3の蓄積動作とで、時間が異なるように制御することを特徴とする請求項4に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記第1の蓄積動作の時間に基づき制御することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1の蓄積動作の時間が短い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記第1の蓄積動作の時間が長い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御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。
- 放射線の照射開始を検知する検知部を有し、
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記複数の画素にバイアス電圧が印加されてから前記検知部が放射線の照射開始を検知するまでの時間に基づき制御することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、前記照射開始を検知するまでの時間が長い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記照射開始を検知するまでの時間が短い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御することを特徴とする請求項8に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線撮像装置の周囲の環境温度をモニタする温度検出部を有し、
前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記温度検出部がモニタする温度に基づき制御することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、前記環境温度が低い場合の前記第3の蓄積動作の時間よりも、前記環境温度が高い場合の前記第3の蓄積動作の時間が長くなるように制御することを特徴とする請求項10に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第3の蓄積動作の時間を、前記検出部の種類に応じて制御することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 請求項1乃至12のいずれか一項に記載の放射線撮像装置と、
前記放射線撮像装置により出力された前記画像情報を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする放射線撮像システム。 - 放射線を電荷に変換して画素出力値を出力する複数の画素が行列状に配置された検出部を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第1のリセット工程と、
照射された放射線に基づく電荷を前記複数の画素に蓄積する第1の蓄積工程と、
前記複数の画素から照射された放射線に応じた画像情報の出力を行う第1の読出し工程と、
前記複数の画素に電荷を蓄積する蓄積動作中において駆動信号を行ごとに印加することにより前記複数の画素における電荷を行ごとにリセットする第2のリセット工程と、
前記画像情報のオフセット補正に用いるための電荷を蓄積する第2の蓄積工程と、
オフセット画像情報の出力を行う第2の読出し工程と、をこの順に行い、
前記第1のリセット工程の時間よりも、前記第2のリセット工程の時間が長い
ことを特徴とする制御方法。 - 前記第1のリセット工程および前記第2のリセット工程を、前記複数の画素のうちの第1の群と第2の群とを交互に走査するインタレース方式で行う
ことを特徴とする請求項14に記載の制御方法。 - 前記第1のリセット工程の時間よりも前記第2のリセット工程の時間が長くなるように、前記第1のリセット工程における、前記第1の群の走査の開始から終了までの間および前記第2の群の走査の開始から終了までの間の両方で、前記複数の画素に電荷を蓄積する第3の蓄積工程を行う
ことを特徴とする請求項15に記載の制御方法。 - コンピュータに請求項14乃至16のいずれか一項に記載される制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
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