JP3781165B2 - 放射線画像撮像装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＸ線マンモグラフィや胸部、四肢骨等の撮影等に用いられる放射線画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療診断用のＸ線画像撮影に用いられるシステムとしては、ハロゲン化銀写真フィルムを蛍光増感紙に密着させ、Ｘ線画像を露光し、自動現像機で現像、定着、水洗、乾燥する画像形成システムが従来より一般的に使われてきた。
【０００３】
このように医療用Ｘ線画像診断や非破壊検査では、ハロゲン化銀乳剤を用いたいわゆるＸ線フィルムが広く用いられてきた。とくに医用画像診断においては増感紙とＸ線フィルムを組み合わせたスクリーン・フィルムシステムが１００年来用いられている。
【０００４】
これら画像情報はいわゆるアナログ画像情報であって、近年発展を続けているディジタル画像情報のような、自由な画像処理や瞬時の電送ができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
Ｘ線画像のディジタル技術の一つとしてコンピューテッド・ラジオグラフィ（ＣＲ）が現在医療現場で受け入れられている。しかしながら鮮鋭性が十分でなく空間分解能も不充分であり、スクリーン・フィルムシステムの画質レベルには到達していない。そして、さらに新たなディジタルＸ線画像技術として、例えば雑誌Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｔｏｄａｙ，ｌ９９７年１１月号２４頁のジョン・ローランズ論文“Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｕｓｈｅｒ ｉｎＤｉｇｉｔａｌ Ｘ−ｒａｙ Ｉｍａｇｉｎｇ”や、雑誌ＳＰＩＥの１９９７年３２巻２頁のエル・イー・アントヌクの論文”Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆａ Ｈｉｇｈ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ， Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ， Ｆｌａｔ−Ｐａｎｅｌ Ｉｍａｇｅｒ ｗｉｔｈ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｆｉｌｌ Ｆａｃｔｏｒ”等に記載された、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた平板Ｘ線検出装置（ＦＰＤ）が開発されている。
【０００６】
これはＣＲより装置が小型化し、画質が優れているという特徴がある。しかし、一方では薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いたＦＰＤを新たに開発することは多大な費用と期間を要し、また、製造技術や得られる画像のＳＮ比の点から画素を小さくするのが困難で、画像の分解能が３〜４１ｐ／ｍｍ程度と低いという欠点がある。
【０００７】
ＣＣＤやＣＭＯＳセンサのような安価のエリアセンサを多数個用いて放射線画像を得ることができれば、センサとしての信頼性が高く、製造コストの低減が可能で、画像の分解能を容易に高めることができる。
【０００８】
ところで、ＦＰＤで画像を得るには、オフセット補正やゲイン補正に代表される信号値の補正が必要で、まず、放射線未照射時と、被写体を通さない一様な放射線照射時での各画素の信号値を得て、補正用の画像データ（補正用データ）を得る。この繰作を一般にキャリブレーションと言う。多数のエリアセンサを用いるＦＰＤでは、各エリアセンサから得られた画像の合成が必要なので、前記の信号値の補正に加えて、並進、回転、歪み等の幾何学補正も必要になる。これらの幾何学補正は、各センサやレンズユニットの取り付け状態が、固定状態の経時変化、周囲温度や振動、衝撃等の影響での変化にも対応することが必要で、単なる信号値の補正よりは複雑で、多くの場合、診断に大きな支障となるため、信号値の補正以上に確実に行われる必要がある。また、多数のエリアセンサを用いた場合の画像合成を実用的な短い時間で正確に行うには、各センサ位置関係を正確に把握することが必要であった。
【０００９】
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、キャリブレーションにより信頼性が高く、製造コストの低減が可能で、画像の分解能を容易に高めることができ、しかも薄型で軽量化が可能である放射線画使撮像装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像デ−タを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得ることができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報し、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
電源入力のままで前回のキャリブレーションから一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００１４】
この請求項２に記載の発明によれば、電源入力のままで前回のキャリブレーションからタイマがカウントして設定された一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行なうことができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報し、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成され、累積の撮影回数をカウントする手段を有する放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００１６】
この請求項３に記載の発明によれば、撮影回数をカウンタがカウントし前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行なうことができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報し、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
キャリブレーションの方法及び／またはタイミングを指定するキャリブレーション指定手段と、
キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００１８】
この請求項４に記載の発明によれば、キャリブレーションの方法及び／又はタイミングを指定することができ、オペレータは例えば放射線画像撮像装置の動作状態に応じて自由にキャリブレーションの方法及び／又はタイミングを変えることができる。また、キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報し、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、『キャリブレーション予定時刻に既に撮影または撮影処理が始まっている場合は、その撮影または撮影処理が終了してからキャリブレーションを行う撮影処理優先手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００２０】
この請求項５に記載の発明によれば、キャリブレーション予定時刻に既に撮影または撮影処理が始まっている場合は、その撮影または撮影処理が終了してからキャリブレーションを行うので、撮影または撮影処理が中断させられることがない。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
任意のタイミングでキャリブレーションを開始するキャリブレーション開始操作手段と、
キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００２２】
この請求項６に記載の発明によれば、任意のタイミングでキャリブレーションを開始することで、例えば放射線画像撮像装置の動作状態に応じて任意のタイミングでキャリブレーションを開始することができる。また、キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報し、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【００２３】
請求項7に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像デ−タを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、を有し、
補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
この請求項7に記載の発明によれば、電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得ることができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有し、付帯情報から簡単かつ確実に対応する補正用データと原画像データを識別することができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
請求項8に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
電源入力のままで前回のキャリブレーションから一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段、を有し、
補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
この請求項8に記載の発明によれば、電源入力のままで前回のキャリブレーションからタイマがカウントして設定された一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行なうことができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有し、付帯情報から簡単かつ確実に対応する補正用データと原画像データを識別することができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
請求項9に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成され、累積の撮影回数をカウントする手段を有する放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段、を有し、
補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
この請求項9に記載の発明によれば、撮影回数をカウンタがカウントし前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行なうことができ、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。また、補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有し、付帯情報から簡単かつ確実に対応する補正用データと原画像データを識別することができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
【００２５】
請求項10に記載の発明は、『キャリブレーション中の撮影や撮影処理の禁止を促す撮影禁止警告手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００２６】
この請求項10に記載の発明によれば、キャリブレーション中では撮影や撮影処理の禁止を促すことで、キャリブレーションを優先させることができる。
【００２７】
請求項11に記載の発明は、『キャリブレーション中は撮影や撮影処理を禁止する撮影禁止手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項10のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００２８】
この請求項11に記載の発明によれば、キャリブレーション中は撮影や撮影処理を禁止し、キャリブレーション中は、例えば撮影開始スイッチを押しても撮影や撮影処理を禁止することができる。
【００２９】
請求項12に記載の発明は、『キャリブレーション中に撮影や撮影処理の要求がある場合はキャリブレーションを中断して撮影を割り込ませ、その撮影処理には直前の補正用データを使用する撮影割込処理優先手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００３０】
この請求項１ 2に記載の発明によれば、キャリブレーション中に撮影や撮影処理の要求がある場合はキャリブレーションを中断して撮影を割り込ませ、例えば、緊急措置で取り合えず、撮影、または撮影処理を優先する必要がある場合に対応することができる。
【００３１】
請求項１ 3に記載の発明は、『複数の補正用データを有することを特徴とする請求項１乃至請求項12のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００３２】
この請求項１3に記載の発明によれば、複数回のキャリブレーションによって得られる複数の補正用データが記憶されており、必要に応じて補正用データを選択して使用することができる。
【００３３】
請求項１ 4に記載の発明は、『最新の補正用データを優先して撮影処理に使用することを特徴とする請求項１ 3に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００３４】
この請求項１4に記載の発明によれば、最新の補正用データを優先して撮影処理に使用することで、より正確に画像の補正や合成を行うことができ、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００３５】
請求項１ 5に記載の発明は、『補正用データを常に最新のものが含まれる形で更新して記憶することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 4のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００３６】
この請求項１ 5に記載の発明によれば、補正用データは、常に最新のものが含まれる形で更新して記憶することで、記憶している補正用データ情報量が記憶手段の記憶容量の限度に近付いても、最新の補正用データは確実に記憶されるので、最新の補正用データを撮影処理に使用することができるようにすることができる。
【００３７】
請求項１ 6に記載の発明は、『補正用データと原画像データのうちの少なくとも一方を補正後のデータとセットで記憶することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 5のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００３８】
この請求項１ 6に記載の発明によれば、補正用データと原画像データのうちの少なくとも一方を補正後のデータとセットで記憶しているので、補正後のデータと、補正に用いた補正用データまたは対応する原画像データのうちの少なくとも一方のデータに対して簡単かつ確実にたどりつくことができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
【００４１】
請求項１ 7に記載の発明は、『補正用データが作成されていることを判断する補正用データ作成判断手段と、補正用データが作成されていない場合に警告する補正用データ不使用警告手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 6のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００４２】
この請求項１ 7に記載の発明によれば、例えば、キャリブレーション時に、エリアセンサーが機能していなかった、Ｘ線が照射されていなかった、あるいは、補正用データが記憶手段に記憶されていない等の理由で補正用データが作成されていない場合には警告することで、再度キャリブレーションを行なうことができる。
【００４３】
請求項１ 8に記載の発明は、『補正用データによる補正が適切かどうかを判断する補正用データ作成判断手段と、不適切な場合に警告する補正用データ不使用警告手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 6のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００４４】
この請求項１ 8に記載の発明によれば、補正用データによる補正が適切かどうかを判断し、不適切な場合には警告することで、再度キャリブレーションを行なうことができる。
【００４５】
請求項１ 9に記載の発明は、『補正用データと原画像データの少なくとも一方の画像出力が可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項１ 8のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００４６】
この請求項１ 9に記載の発明によれば、補正用データと原画像データの少なくとも一方の画像を走査型レーザー露光装置やインクジェットプリンター等による透過型あるいは反射型のシート上へ、あるいは、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等のディスプレイ上へ出力が可能であり、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができる。
【００４７】
請求項20に記載の発明は、『補正用データと原画像データの少なくとも一方のデータと、補正後のデータとを一緒に画像出力可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項１ 9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００４８】
この請求項20に記載の発明によれば、補正用データと原画像データの少なくとも一方のデータが、補正後のデータと一緒に走査型レーザー露光装置やインクジェットプリンター等による透過型あるいは反射型のシート上へ、あるいは、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等のディスプレイ上へ画像出力可能であり、放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができ、また両者を比較参照することでより正確な観察や診断を行うことができる。
【００４９】
請求項21に記載の発明は、『補正用データ、原画像データ、補正後のデータのいずれを表示するかを制御手段で指定可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項20のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００５０】
この請求項21に記載の発明によれば、補正用データ、原画像データ、補正後のデータのいずれを表示することで、放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができ、また両者を比較参照することでより正確な観察や診断を行うことができる。
【００５３】
請求項２２に記載の発明は、『撮影時の信号読み出しよりも高い分解能でキャリブレーションを行うことを特徴とする請求項１乃至請求項２１のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００５４】
この請求項２２に記載の発明によれば、撮影時の信号読み出しよりも高い分解能でキャリブレーションを行うことで、より正確な補正用データを得ることができる。
【００５５】
請求項２３に記載の発明は、『並進、回転、歪み補正等の幾何学補正には信号読み出し時よりも高い分解能で作成した補正用データを用い、オフセット補正やゲイン補正等の信号値補正には、信号読み出し時の画素サイズに画素サイズを加算したデータを用いて作成した補正用データを用いることを特徴とする請求項22に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００５６】
この請求項２３に記載の発明によれば、キャリブレーションにより補正用データを得ることで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００５７】
請求項２４に記載の発明は、『信号値補正を行った後に幾何学補正を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項２３のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００５８】
この請求項２４に記載の発明によれば、信号値補正を行った後に幾何学補正を行い補正用データを得ることで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００５９】
請求項２５に記載の発明は、『幾何学補正を行った後に信号値補正を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項２３のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００６０】
この請求項２５に記載の発明によれば、幾何学補正を行った後に信号値補正を行い補正用データを得ることで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００６１】
請求項２６に記載の発明は、『幾何学補正が、歪み補正を行った後に並進、回転、拡大、縮小等のアフィン変換を行う補正であることを特徴とする請求項２３乃至請求項２５のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００６２】
この請求項２６に記載の発明によれば、幾何学補正が、歪み補正を行った後に並進、回転、拡大、縮小等のアフィン変換を行う補正であり、補正用データを得ることで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００６３】
請求項２７に記載の発明は、『キャリブレーションとして信号値補正のみを行う場合は、最新の補正用データを用いて幾何学補正を行った後に、信号値補正のみを行うための補正用データを得るためにキャリブレーションを行い、そのキャリブレーションで得られた信号値補正用データを用いて信号値補正のみを行うことを特徴とする請求項２５に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００６４】
この請求項２７に記載の発明によれば、キャリブレーションとして信号値補正のみを行う場合は、最新の補正用データを用いて幾何学補正を行った後に、信号値補正のみを行うための補正用データを得るためにキャリブレーションを行い、そのキャリブレーションで得られた信号値補正用データを用いて信号値補正を行い補正用データを得ることで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【００６５】
請求項２８に記載の発明は、『シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、キャリブレーションを、繰り返しパターンを用いて行い、前記繰り返しパターンがシンチレータとエリアセンサとの間に配置されることを特徴とする放射線画像撮像装置。』である。
【００６６】
この請求項２８に記載の発明によれば、繰り返しパターンを用いて行い、簡単な構造で、正確な補正用データを得ることができる。また、繰り返しパターンが放射線画像検出器の内部にあるのでレンズユニットやエリアセンサとの位置関係を常に同じ状態で保つことが容易で、正確で再現性の高い補正用データを得ることができる。
【００６７】
請求項２９に記載の発明は、『繰り返しパターンが概ね等間隔であることを特徴とする請求項２８に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００６８】
この請求項２９に記載の発明によれば、繰り返しパターンが概ね等間隔であり、正確な補正用データを得ることができる。
【００８１】
請求項30に記載の発明は、『繰り返しパターンがシンチレータのエリアセンサ側表面に配置されることを特徴とする請求項28または請求項 29に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００８２】
この請求項30に記載の発明によれば、シンチレータの蛍光による繰り返しパターンの鮮明な像がキャリブレーションに利用できるので、より正確な補正用データを得ることができる。
【００８３】
請求項31に記載の発明は、『繰り返しパターンが、シンチレータとエリアセンサとの間に配置した透明部材のシンチレータ側表面に位置することを特徴とする請求項28 または請求項 29に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００８４】
この請求項31に記載の発明によれば、シンチレータの蛍光による繰り返しパターンの鮮明な像がキャリブレーションに利用できるので、より正確な補正用データを得ることができる。
【００８５】
請求項32に記載の発明は、『透明部材がガラス板であることを特徴とする請求項３ 1に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００８６】
この請求項32に記載の発明によれば、透明部材はガラス板で低コストであり、また、ガラス板は剛性が高いので、常に再現性の高い正確な補正用データを得ることができる。
【００８７】
請求項33に記載の発明は、『繰り返しパターンが光遮断材料で形成されていることを特徴とする請求項28乃至請求項32のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００８８】
この請求項33に記載の発明によれば、繰り返しパターンが光遮断材料で形成され、正確かつ鮮明な繰り返しパターンから補正用データを得ることができる。
【００９１】
請求項34に記載の発明は、『繰り返しパターンが点状であることを特徴とする請求項２８乃至請求項33のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００９２】
この請求項34に記載の発明によれば、繰り返しパターンが点状であり、正確な補正用データを得ることができる。
【００９３】
請求項35に記載の発明は、『繰り返しパターンが線状であることを特徴とする請求項２８乃至請求項33のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００９４】
この請求項35に記載の発明によれば、繰り返しパターンが線状であり、正確な補正用データを得ることができる。
【００９５】
請求項36に記載の発明は、『繰り返しパターンの幅が、最終出力画像上で３画素以下であることを特徴とする請求項２８乃至請求項35のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【００９６】
この請求項36に記載の発明によれば、繰り返しパターンの幅が、最終出力画像上で３画素以下であり、正確な補正用データを得ることができる。
【００９９】
請求項37に記載の発明は、『繰り返しパターンが着脱可能であることを特徴とする請求項２８乃至請求項36のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１００】
この請求項37に記載の発明によれば、繰り返しパターンが着脱可能であり、撮影時は、繰り返しパターンを外すことによって放射線画像への影響を無くすことができる。
【０１０１】
請求項38に記載の発明は、『放射線画像検出器内部に光源を有し、キャリブレーション時は光源を点灯させることを特徴とする請求項28乃至請求項37のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１０２】
この請求項38に記載の発明によれば、キャリブレーション時は光源を点灯させ、放射線を照射しなくても幾何学補正に関する正確な補正用データを得ることができる。
【０１０３】
請求項39に記載の発明は、『光源が複数の点光源であることを特徴とする請求項38に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１０４】
この請求項39に記載の発明によれば、光源が複数の点光源であり、正確な補正用データを得ることができる。
【０１０５】
請求項40に記載の発明は、『点光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項39に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１０６】
この請求項40に記載の発明によれば、点光源がＬＥＤであり、小型化、軽量化が可能である。
【０１０７】
請求項41に記載の発明は、『点光源が各エリアセンサに対して１個以上あることを特徴とする請求項39または請求項40に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１０８】
この請求項41に記載の発明によれば、点光源が各エリアセンサに対して１個以上あり、小型化、軽量化が可能で各エリアセンサに確実に十分な光量を届けることができるので正確な補正用データを得ることができる。
【０１０９】
請求項42に記載の発明は、『光源からの光が、シンチレータとエリアセンサの間に置いた透明部材の側面側から照射されることを特徴とする請求項41に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１１０】
この請求項42に記載の発明によれば、光源からの光が、シンチレータとエリアセンサの間に置いた透明部材の側面側から照射され、光が透明部材を伝達して広い範囲を光らすことができるので、正確な補正用データを得ることができる。
【０１１１】
請求項43に記載の発明は、『透明部材が拡散板で着脱可能であることを特徴とする請求項42に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１１２】
この請求項43に記載の発明によれば、透明部材が拡散板でキャリブレーション時は、光を広い範囲に拡散させることができるので、正確な補正用データを得ることができ、また、透明部材は着脱可能で放射線撮影時は拡散板を外すことで鮮明な放射線画像を得ることができる。
【０１１３】
請求項44に記載の発明は、『光源からの光が赤外線で、繰り返しパターンが赤外線を反射または吸収し、可視光を透過する部材で形成されていることを特徴とする請求項39乃至請求項43のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１１４】
この請求項44に記載の発明によれば、光源からの光が赤外線で、繰り返しパターンが赤外線を反射または吸収し、可視光を透過する部材で形成され、シンチレータからの蛍光として現れる放射線画像を、繰り返しパターンの影響無しに得ることができる。
【０１１５】
請求項45に記載の発明は、『光源切れを検知して、表示または警告することを特徴とする請求項39乃至請求項44のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１１６】
この請求項45に記載の発明によれば、光源切れを検知して、表示または警告することで、キャリブレーション中の光源切れの可能性が極めて小さくなる。
【０１１７】
請求項46に記載の発明は、『電源立ち上げ時に光源切れを検出する光源切れ検出手段を備えることを特徴とする請求項45に記載の放射線画像撮像装置。』である。
【０１１８】
この請求項46に記載の発明によれば、電源立ち上げ時に光源切れを検出することで、キャリブレーション中の光源切れの可能性が極めて小さくなる。
【０１１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の放射線画像撮像装置の実施の形態を、図面に基づいて説明するが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。
【０１２０】
図１は放射線画像撮像装置を用いたシステムの一実施例を示す図である。Ｘ線管１から照射されるＸ線により被写体６０の撮影を行い、Ｘ線画像を放射線画像検出器２に捕獲する。この放射線画像検出器２からＸ線画像を画像信号として取り出し、画像処理部３で画像処理してネットワーク４に送る。ネットワーク４にはディスプレイ５や出力機器６等が接続されており、ＣＲＴあるいは液晶ディスプレイ等のディスプレイ５にＸ線画像を表示したり、銀塩ドライ方式を含むレーザイメージャー、あるいはインクジェットプリンタ等の出力機器６でＸ線画像をプリントして出力する。
【０１２１】
放射線画像検出器２は、図２及び図３に示すように構成される。
【０１２２】
図２は放射線画像検出器の正面図である。図２の点線２０は、各センサユニットが検出し得る画像領域の境界の概略を示すものである。図２はユニットが６×６＝３６個の例であるが、数はこれに限るものではない。
【０１２３】
図３は放射線画像検出器の縦断面の模式図である。放射線画像検出器２は、シンチレータ２１、レンズユニットアレイ２２、そしてそのレンズユニットアレイ２２の各々に対応するエリアセンサ２４をこの順に配置して構成される。Ｘ線シンチレータ２１は、保護部材２５により保護される。シンチレータ２１とレンズユニットアレイ２２との間には、透明部材２６が配置されているが、この透明部材２６は配置しなくてもよい。エリアセンサ２４は、エリアセンサ支持部材２７に支持されている。
【０１２４】
放射線画像検出器２の構成要素の形状、厚み、光線経路などは正確ではない。図３は放射線画像検出器の縦断面の模式図であり、あくまでも一例を示し、この発明の必須要素はシンチレータ２１、レンズユニットアレイ２２、エリアセンサ２４であり、シンチレータ２１、レンズユニッアレイト２２、そしてそのレンズユニットアレイ２２に対応するエリアセンサ２４をこの順に配置したため、空間分解能が高く高画質であり、厚さが薄く小型で、しかも軽量である。
【０１２５】
シンチレータ２１が、ガドリウムオキシサルファイドや沃化セシウム等Ｘ線の曝射により可視光を発し、Ｘ線シンチレータ２１がＸ線の曝射により可視光を発することで空間分解能が高く高画質である。
【０１２６】
レンズユニット２３が、２枚以上の複数の異なるレンズの組み合わせからなるレンズ群から構成され、空間分解能が高く高画質であり、厚さを薄くすることができる。レンズユニット２３の結像倍率が１／１．５から１／２０であり、結像倍率が１／１．５より大きいとエリアセンサが大きくなりすぎて配置が困難となり、１／２０より小さいとＸ線シンチレータ２１からレンズまでの距離が長くなるため放射線画像検出器２の厚みが増大し、小型化や軽量化が困難になり、また、集光効率が低下して画像のＳ／Ｎが劣化する。
【０１２７】
レンズユニット２３の実効Ｆナンバーが、８以下であり、実効Ｆナンバーを８以下にすることにって集光効率を上げることで、感度の高い検出器を実現できる。実効Ｆナンバーは、Ｆｅ＝Ｓ’／Ｄｓで表される。ここでＤｓはレンズの入射瞳直径である。集光効率は発光点に対する入射瞳の見こみ角で決まるので、入射瞳の大きい、すなわちＦナンバーが小さく明るいレンズを使用するのが望ましい。この発明では、Ｆｅ≦８とする。
【０１２８】
レンズユニット２３の結像面での中心と周辺とのＭＴＦの差が３０％以内であり、レンズユニット２３の結像面での中心と周辺とのＭＴＦの差が３０％以内であれば鮮明な画像が得られる。レンズのＭＴＦは、カメラ用レンズなどでは周辺部と中心部で差があっても実用上は問題ないが、この発明ではレンズユニット２３を多数集積させて１枚の画像とするため、１レンズユニット２３中では、中心や周辺といった区別はなくなり、全域にわたって良好な性能を保持する必要がある。このため中心部と周辺部のＭＴＦの差は３０％以内に抑えるのがよい。これによりディスプレイ全域にわたってムラのない良好な画像が得られる。なお、ＭＴＦはエリアセンサの画素ピッチに対応した空間周波数に対するものとする。
【０１２９】
レンズユニット２３の半画角が３５°以下であり、レンズユニット２３の半画角を３５°以下にすることでレンズユニット２３によって結像させる画像の周辺の光量の低下が少なく、検出器の感度をさらに上げることができる。
【０１３０】
エリアセンサ２４は、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子から構成され、エリアセンサ２４としてＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子を用いることで鮮明な画像が得られる。
【０１３１】
本発明の図１乃至図３に示す放射線画像撮像装置において、放射線未照射時と、被写体を通さない一様な放射線照射時での各画素の信号値を得て、補正用の画像データ（補正用データ）を得るキャリブレーションが行なわれる。
【０１３２】
まず、キャリブレーションを行なうタイミングについて説明する。図４はキャリブレーションを行なう放射線画像撮像装置の概略構成図である。
【０１３３】
放射線画像撮像装置には、Ｘ線管１、放射線画像検出器２、画像処理部３を駆動する制御手段３１が備えられ、この制御手段３１はキャリブレーションを行なう第１のキャリブレーション実行手段３１ａ、第２のキャリブレーション実行手段３１ｂ、第３のキャリブレーション実行手段３１ｃを有しているが、これらの内少なくとも１つ有していればよい。
【０１３４】
第１のキャリブレーション実行手段３１ａは電源３０がＯＮされるとタイマがカウントし電源入力から一定時間後に自動的に、Ｘ線管１、放射線画像検出器２、画像処理部３を駆動してキャリブレーションを行い、このキャリブレーションにより放射線未照射時と、被写体を通さない一様な放射線照射時での各画素の信号値を得て、補正用の画像データ（補正用データ）を得て記憶手段３２に記憶する。電源３０がＯＮされる毎に自動的にキャリブレーションを行なうことで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【０１３５】
第２のキャリブレーション実行手段３１ｂは電源入力のままで前回のキャリブレーションからタイマがカウントして設定された一定時間が経過すると自動的に、Ｘ線管１、放射線画像検出器２、画像処理部３を駆動してキャリブレーションを行い、このキャリブレーションにより放射線未照射時と、被写体を通さない一様な放射線照射時での各画素の信号値を得て、補正用の画像データ（補正用データ）を得て記憶手段３２に記憶する。電源入力のままで前回のキャリブレーションからタイマがカウントして設定された一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行なうことで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【０１３６】
第３のキャリブレーション実行手段３１ｃは撮影回数をカウンタがカウントし前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的に、Ｘ線管１、放射線画像検出器２、画像処理部３を駆動してキャリブレーションを行い、このキャリブレーションにより放射線未照射時と、被写体を通さない一様な放射線照射時での各画素の信号値を得て、補正用の画像データ（補正用データ）を得て記憶手段３２に記憶する。撮影回数をカウンタがカウントし前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行なうことで、信頼性が高く、画像の分解能を容易に高めることができる。
【０１３７】
また、放射線画像撮像装置は、キャリブレーション指定手段３３を有し、このキャリブレーション指定手段３３によりキャリブレーションの方法及び／又はタイミングを指定することができ、オペレータは例えば放射線画像撮像装置の動作状態に応じて自由にキャリブレーションの方法及び／又はタイミングを変えることができる。
【０１３８】
制御手段３１は撮影処理優先手段３１ｄを有し、この撮影処理優先手段３１ｄでは、キャリブレーション予定時刻に既に、Ｘ線管１、放射線画像検出器２、画像処理部３を駆動して被写体６０の撮影、または画像処理部３での撮影処理が始まっている場合は、その撮影または撮影処理が終了してからキャリブレーションを行い、キャリブレーションより被写体６０の撮影、または画像処理部３での撮影処理を優先させている。例えば、緊急等で取り合えず、被写体６０の撮影、または画像処理部３での撮影処理を優先する場合に対応する。
【０１３９】
また、放射線画像撮像装置は、任意のタイミングでキャリブレーションを開始するキャリブレーション開始手段３４を有し、例えばキャリブレーション開始手段３４はスイッチ等で構成される。オペレータはキャリブレーション開始操作手段３４を操作することで、例えば放射線画像撮像装置の動作状態に応じて任意のタイミングでキャリブレーションを開始することができる。
【０１４０】
キャリブレーション中は、制御手段３１によりキャリブレーション中であることを警報手段３５により警報する。この警報手段３５は、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中であることを知らせることができる。
【０１４１】
また、制御手段３１は撮影禁止手段３６を有し、この撮影禁止手段３６によりキャリブレーション中は、撮影開始手段３７を押しても、撮影禁止手段３６を駆動して撮影や撮影処理を禁止することができる。
【０１４２】
また、放射線画像撮像装置は、撮影禁止警報手段３８を有し、キャリブレーション中は、制御手段３１により撮影禁止警報手段３８が作動してキャリブレーション中の撮影や撮影処理を禁止する警告を行なう。この撮影禁止警報手段３８による警告は、警報表示、あるいはブザー等によってキャリブレーション中は撮影や撮影処理を禁止する警告を行ない、撮影や撮影処理を行なわないようにすることができる。
【０１４３】
また、他の実施の形態では、制御手段３１が撮影割込処理優先手段３９を有し、撮影割込処理優先スイッチ４０が操作されると撮影割込処理優先手段３９が作動し、キャリブレーション中に撮影や撮影処理の要求がある場合はキャリブレーションを中断して撮影を割り込ませることができる。例えば、緊急措置で取り合えず、被写体６０の撮影、または画像処理部３での撮影処理を優先する必要がある場合には、撮影割込処理優先スイッチ４０を操作し、キャリブレーションを中断して撮影を割り込ませ、その撮影処理には直前の補正用データを使用する。
【０１４４】
次に、キャリブレーションにより得られる補正用データについてについて説明する。
【０１４５】
この放射線画像撮像装置の記憶手段３２には、複数回のキャリブレーションによって得られる複数の補正用データが記憶されており、必要に応じて補正用データを選択して使用することができる。また、最新の補正用データを優先して撮影処理に使用することで、より正確に画像の補正や合成を行うことができ、画像の分解能を容易に高めることができる。
【０１４６】
補正用データは、常に最新のものが含まれる形で更新して記憶することで、記憶している補正用データ情報量が記憶手段の記憶容量の限度に近付いても、最新の補正用データは確実に記憶されるので、最新の補正用データを撮影処理に使用することができるようにすることができる。また、補正用データと原画像データのうちの少なくとも一方を補正後のデータとセットで記憶しているので、補正後のデータと、補正に用いた補正用データまたは対応する原画像データのうちの少なくとも一方のデータに対して簡単かつ確実にたどりつくことができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
【０１４７】
また、補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有し、付帯情報から簡単かつ確実に対応する補正用データと原画像データを識別することができ、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を簡単かつ確実に知ることができる。
【０１４８】
この制御手段３１が第１の補正用データ作成判断手段４２ａを有し、この第１の補正用データ作成判断手段４２ａにより補正用データが作成されていることを判断し、補正用データが作成されていない場合には補正用データ不使用警告手段４３により警告する。これによりオペレータは、キャリブレーション開始手段３４の操作で再度キャリブレーションを行なうことができる。
【０１４９】
また、制御手段３１が第２の補正用データ作成判断手段４２ｂを有し、第２の補正用データ作成判断手段４２ｂが補正用データによる補正が適切かどうかを判断し、不適切な場合には補正用データ不使用警告手段４３により警告する。例えば、キャリブレーション時に、エリアセンサーが機能していなかった、Ｘ線が照射されていなかった、あるいは、補正用データが記憶手段に記憶されていない等の理由で補正用データが作成されていない場合には警告することで、再度キャリブレーションを行なうことができる。
【０１５０】
制御手段３１は、画像表示手段５０に補正用データと原画像データの少なくとも一方の画像出力が可能であり、画像を走査型レーザー露光装置やインクジェットプリンター等による透過型あるいは反射型のシート上へ、あるいは、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等のディスプレイ上へ出力が可能であり、撮影時の放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができる。
【０１５１】
また、補正用データと原画像データの少なくとも一方のデータが、補正後のデータと一緒に走査型レーザー露光装置やインクジェットプリンター等による透過型あるいは反射型のシート上へ、あるいは、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等のディスプレイ上へ画像出力可能であり、放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができ、また両者は比較参照することでより正確な観察や診断を行うことができる。
【０１５２】
また、補正用データ、原画像データ、補正後のデータのいずれを表示するかを制御手段３１で指定可能であり、画像表示手段５０に表示することで放射線画像撮像装置の状態を容易にかつ確実に知ることができる。また、補正後のデータに対して、キャリブレーションによって検知した画素欠陥の情報を表示可能である。
【０１５３】
この放射線画像撮像装置では、撮影時の信号読み出しよりも高い分解能でキャリブレーションを行い、並進、回転、拡大、縮小、歪み補正等の幾何学補正には信号読み出し時よりも高い分解能で作成した補正用データを用い、オフセット補正やゲイン補正等の信号値補正には、信号読み出し時の画素サイズに画素サイズを加算したデータを用いて作成した補正用データを用いることができる。
【０１５４】
また、信号値補正を行った後に幾何学補正を行うが、幾何学補正を行った後に信号値補正のみを行うための補正用データを得るためにキャリブレーションを行い、そのキャリブレーションで得られた信号値補正用データを用いて信号値補正のみを行うこともできる。
【０１５５】
幾何学補正が、歪み補正を行った後に並進、回転、拡大、縮小等のアフィン変換を行う補正であり、キャリブレーションとして信号値補正のみを行う場合は、最新の補正用データを用いて幾何学補正を行った後に信号値補正を行う。
【０１５６】
この実施の形態のキャリブレーションは、繰り返しパターンを用いて行い、繰り返しパターンよる簡単な構造で、正確な補正用データを得ることができる。
【０１５７】
キャリブレーションは、図５に示すように、センサ部以外に設けられた繰り返しパターン７０を用いて行う。繰り返しパターン７０には、例えば、図６（ａ）に示すように波形曲線の繰り返し、また、図６（ｂ）に示すように、直線を縦横に直交させて格子状にしたものがあるが、特に限定されない。また、繰り返しパターン７０は、図６（ｃ）に示すように、点状でもよく、また図６（ｄ）に示すように、線状でもよい。繰り返しパターン７０は概ね等間隔であることが、正確な補正用データを得ることができ好ましい。また、繰り返しパターン７０が各エリアセンサ２４の配置に対応していることが好ましく、各エリアセンサ２４からの情報に基づいて補正用データを作成することができる。
【０１５８】
繰り返しパターン７０が、図５に示すように、放射線画像検出器２の外側平面部のＸ線源側に配置され、放射線画像検出器２全体をキャリブレーションすることができる。この繰り返しパターン７０はＸ線遮断物質からなり、正確かつ鮮明な繰り返しパターン７０から補正用データを得ることができる。
【０１５９】
また、繰り返しパターン７０は、図７に示すように、放射線画像検出器２の内部でシンチレータ２１に隣接してエリアセンサ２４とは反対側に配置され、シンチレータ２１、透明部材２６、レンズユニットアレイ２２、エリアセンサ２４をキャリブレーションすることができる。この繰り返しパターン７０がＸ線遮断物質からなり、正確かつ鮮明な繰り返しパターン７０から補正用データを得ることができる。繰り返しパターン７０が放射線画像検出器２の内部にあるのでレンズユニット２３やエリアセンサ２４との位置関係を常に同じ状態で保つことが容易で、正確で再現性の高い補正用データを得ることができる。
【０１６０】
また、繰り返しパターン７０は、図８に示すように、透明部材２６とレンズユニットアレイ２２との間に配置され、繰り返しパターン７０が放射線画像検出器２の内部にあるのでレンズユニット２３やエリアセンサ２４との位置関係を常に同じ状態で保つことが容易で、正確で再現性の高い補正用データを得ることができる。
【０１６１】
また、繰り返しパターン７０は、図９に示すように、シンチレータ２１のエリアセンサ側表面に配置され、シンチレータ２１の蛍光による繰り返しパターン７０の鮮明な像がキャリブレーションに利用できるので、より正確な補正用データを得ることができる。
【０１６２】
また、繰り返しパターン７０が、図１０に示すように、シンチレータ２１とエリアセンサ２４との間に配置した透明部材２６のシンチレータ側表面に位置し、シンチレータ２１の蛍光による繰り返しパターン７０の鮮明な像がキャリブレーションに利用できるので、より正確な補正用データを得ることができる。
【０１６３】
この透明部材２６はガラス板であり、繰り返しパターン７０は、光遮断材料で形成される。透明部材２６はガラス板で低コストであり、また、ガラス板は剛性が高いので、常に再現性の高い正確な補正用データを得ることができる。
【０１６４】
繰り返しパターン７０の少なくとも一部が、図１１に示すように、隣り合う二つのエリアセンサの撮影領域Ａの重なり部分に位置して共有されているので、隣り合う二つのエルアセンサ２４の互いの位置関係を正確に知ることができ、画像領域の重なり部分の正確な補正用データを得ることができる。
【０１６５】
繰り返しパターン７０の幅は、最終出力画像上で３画素以下である。繰り返しパターン７０に相当する画素の信号値の大きさが、繰り返しパターン７０を設けなかった場合に対して半分以下に低下している場合に、繰り返しパターン７０に相当する画素の信号値が、その周辺画素の信号値の情報を用いて補間され、正確な補正用データを得ることができる。
【０１６６】
また、図５乃至図１１に示す繰り返しパターン７０は着脱可能である。
【０１６７】
また、図１２に示すように、放射線画像検出器２内部に光源７１を有し、キャリブレーション時は光源７１を点灯させ、放射線を照射しなくても幾何学補正に関する正確な補正用データを得ることができる。
【０１６８】
光源７１は複数の点光源であり、この点光源が例えばＬＥＤである。点光源が各エリアセンサ２４に対して１個以上あり、小型化、軽量化が可能で各エリアセンサに確実に十分な光量を届けることができるので正確な補正用データを得ることができる。
【０１６９】
光源７１からの光が、シンチレータ２１とエリアセンサ２４の間に置いた透明部材２６の側面側から照射され、光が透明部材を伝達して広い範囲を光らすことができるので、正確な補正用データを得ることができる。
【０１７０】
この透明部材２６が拡散板でキャリブレーション時は、光を広い範囲に拡散させることができるので、正確な補正用データを得ることができ、また透明部材２６は着脱可能であり、放射線撮影時は拡散板を外すことで鮮明な放射線画像を得ることができる。
【０１７１】
また、光源７１からの光が赤外線で、繰り返しパターン７０が赤外線を反射または吸収し、可視光を透過する部材で形成され、シンチレータ２１からの蛍光として現れる放射線画像が、繰り返しパターン７０の影響無しに得ることができる。
【０１７２】
また、光源切れ検出手段７２を設けて光源７１の光源切れを検知し、表示または警告すると、キャリブレーション中に光源切れがの可能性が極めて小さくなる。光源切れ検出手段７２は、電源立ち上げ時に光源切れを検出するように構成することができる。
【０１７３】
【発明の効果】
前記したように、請求項１乃至請求項46に記載の発明では、キャリブレーションにより信頼性が高く、製造コストの低減が可能で、画像の分解能を容易に高めることができ、しかも薄型で軽量化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】放射線画像撮像装置を用いたシステムの一実施例を示す図である。
【図２】放射線画像検出器の正面図である。
【図３】放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図４】キャリブレーションを行なう放射線画像撮像装置の概略構成図である。
【図５】キャリブレーションの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図６】繰り返しパターンの実施の形態を示す平面図である。
【図７】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図８】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図９】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図１０】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【図１１】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の平面図である。
【図１２】繰り返しパターンの配置を示す放射線画像検出器の縦断面の模式図である。
【符号の説明】
１ Ｘ線管
２ 放射線画像検出器
３ 画像処理部
４ ネットワーク
５ ディスプレイ
６ 出力機器
２１ Ｘ線シンチレータ
２２ レンズユニットアレイ
２４ エリアセンサ
３０ 電源
３１ 制御手段
３１ａ 第１のキャリブレーション実行手段
３１ｂ 第２のキャリブレーション実行手段
３１ｃ 第３のキャリブレーション実行手段
３２ 記憶手段
６０ 被写体

Claims (46)

1. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像デ−タを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
   キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
   を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
2. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   電源入力のままで前回のキャリブレーションから一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
   キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
   を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
3. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成され、累積の撮影回数をカウントする手段を有する放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、
   キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
   を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
4. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   キャリブレーションの方法及び／またはタイミングを指定するキャリブレーション指定手段と、
   キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
   を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
5. キャリブレーション予定時刻に既に撮影または撮影処理が始まっている場合は、その撮影または撮影処理が終了してからキャリブレーションを行う撮影処理優先手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
6. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   任意のタイミングでキャリブレーションを開始するキャリブレーション開始操作手段と、
   キャリブレーション中はキャリブレーション中であることを警報する警報手段と、
   を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
7. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   電源入力から一定時間後に自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像デ−タを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段と、を有し、
   補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
8. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   電源入力のままで前回のキャリブレーションから一定時間が経過すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段、を有し、
   補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
9. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成され、累積の撮影回数をカウントする手段を有する放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
   前回のキャリブレーションからの撮影回数が指定回数に達すると自動的にキャリブレーションを行い補正用の画像データを得るキャリブレーション実行手段と、
   キャリブレーションにより得られる補正用の画像データを記憶する記憶手段、を有し、
   補正後のデータの付帯情報として、対応する補正用データと原画像データの識別情報を有することを特徴とする放射線画像撮像装置。
10. キャリブレーション中の撮影や撮影処理の禁止を促す撮影禁止警告手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
11. キャリブレーション中は撮影や撮影処理を禁止する撮影禁止手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項10のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
12. キャリブレーション中に撮影や撮影処理の要求がある場合はキャリブレーションを中断して撮影を割り込ませ、その撮影処理には直前の補正用データを使用する撮影割込処理優先手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
13. 複数の補正用データを有することを特徴とする請求項１乃至請求項12のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
14. 最新の補正用データを優先して撮影処理に使用することを特徴とする請求項１ 3に記載の放射線画像撮像装置。
15. 補正用データを常に最新のものが含まれる形で更新して記憶することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 4のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
16. 補正用データと原画像データのうちの少なくとも一方を補正後のデータとセットで記憶することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 5のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
17. 補正用データが作成されていることを判断する補正用データ作成判断手段と、
    補正用データが作成されていない場合に警告する補正用データ不使用警告手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 6のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
18. 補正用データによる補正が適切かどうかを判断する補正用データ作成判断手段と、
    不適切な場合に警告する補正用データ不使用警告手段と、
    を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１ 6のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
19. 補正用データと原画像データの少なくとも一方の画像出力が可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項１ 8のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
20. 補正用データと原画像データの少なくとも一方のデータと、補正後のデータとを一緒に画像出力可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項１ 9のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
21. 補正用データ、原画像データ、補正後のデータのいずれを表示するかを制御手段で指定可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項20のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
22. 撮影時の信号読み出しよりも高い分解能でキャリブレーションを行うことを特徴とする請求項１乃至請求項21のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
23. 並進、回転、歪み補正等の幾何学補正には信号読み出し時よりも高い分解能で作成した補正用データを用い、オフセット補正やゲイン補正等の信号値補正には、信号読み出し時の画素サイズに画素サイズを加算したデータを用いて作成した補正用データを用いることを特徴とする請求項22に記載の放射線画像撮像装置。
24. 信号値補正を行った後に幾何学補正を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項23のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
25. 幾何学補正を行った後に信号値補正を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項２３のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
26. 幾何学補正が、歪み補正を行った後に並進、回転、拡大、縮小等のアフィン変換を行う補正であることを特徴とする請求項２３乃至請求項２５のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
27. キャリブレーションとして信号値補正のみを行う場合は、最新の補正用データを用いて幾何学補正を行った後に、信号値補正のみを行うための補正用データを得るためにキャリブレーションを行い、そのキャリブレーションで得られた信号値補正用データを用いて信号値補正のみを行うことを特徴とする請求項２５に記載の放射線画像撮像装置。
28. シンチレータ、レンズユニットアレイ、そしてそのレンズユニットアレイの各々のレンズユニットに対応するエリアセンサをこの順に配置して構成される放射線画像検出器を備えた放射線画像撮像装置において、
    キャリブレーションを、繰り返しパターンを用いて行い、
    前記繰り返しパターンがシンチレータとエリアセンサとの間に配置されることを特徴とする放射線画像撮像装置。
29. 繰り返しパターンが概ね等間隔であることを特徴とする請求項２８に記載の放射線画像撮像装置。
30. 繰り返しパターンがシンチレータのエリアセンサ側表面に配置されることを特徴とする請求項28または請求項 29に記載の放射線画像撮像装置。
31. 繰り返しパターンが、シンチレータとエリアセンサとの間に配置した透明部材のシンチレータ側表面に位置することを特徴とする請求項28 または請求項 29に記載の放射線画像撮像装置。
32. 透明部材がガラス板であることを特徴とする請求項３ 1に記載の放射線画像撮像装置。
33. 繰り返しパターンが光遮断材料で形成されていることを特徴とする請求項28乃至請求項32のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
34. 繰り返しパターンが点状であることを特徴とする請求項２８乃至請求項33のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
35. 繰り返しパターンが線状であることを特徴とする請求項２８乃至請求項33のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
36. 繰り返しパターンの幅が、最終出力画像上で３画素以下であることを特徴とする請求項２８乃至請求項35のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
37. 繰り返しパターンが着脱可能であることを特徴とする請求項２８乃至請求項36のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
38. 放射線画像検出器内部に光源を有し、キャリブレーション時は光源を点灯させることを特徴とする請求項28乃至請求項37のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
39. 光源が複数の点光源であることを特徴とする請求項38に記載の放射線画像撮像装置。
40. 点光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項39に記載の放射線画像撮像装置。
41. 点光源が各エリアセンサに対して１個以上あることを特徴とする請求項39または請求項40に記載の放射線画像撮像装置。
42. 光源からの光が、シンチレータとエリアセンサの間に置いた透明部材の側面側から照射されることを特徴とする請求項41に記載の放射線画像撮像装置。
43. 透明部材が拡散板で着脱可能であることを特徴とする請求項42に記載の放射線画像撮像装置。
44. 光源からの光が赤外線で、繰り返しパターンが赤外線を反射または吸収し、可視光を透過する部材で形成されていることを特徴とする請求項39乃至請求項43のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
45. 光源切れを検知して、表示または警告することを特徴とする請求項39乃至請求項44のいずれか１項に記載の放射線画像撮像装置。
46. 電源立ち上げ時に光源切れを検出する光源切れ検出手段を備えることを特徴とする請求項45に記載の放射線画像撮像装置。

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