JP4874843B2 - 放射線画像撮影方法および放射線画像撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線固体検出器を用いる放射線画像撮影に関し、詳しくは、放射線固定検出器の画素欠陥の経時的な増加に対応して、効率よく放射線固定検出器を利用し、かつ、適正な画像を表示できる放射線画像撮影方法および放射線画像撮影装置に関する。

従来より、医療用の診断画像の撮影や工業用の非破壊検査などに、被写体を透過した放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を電気的な信号として取り出すことにより放射線画像を撮影する、放射線画像検出器が利用されている。
この放射線画像検出器としては、放射線を電気的な画像信号として取り出す放射線固体検出器（いわゆる「Flat Panel Detector」 以下、ＦＰＤとする）や、放射線像を可視像として取り出すＸ線イメージ管などがある。

また、ＦＰＤには、例えば放射線の入射によってアモルファスセレンなどの光導電膜が発した電子−正孔対（ｅ−ｈペア）を収集して電化信号として読み出す、いわば放射線を直接的に電気信号に変換する直接方式と、放射線の入射によって発光（蛍光）する蛍光体で形成された蛍光体層（シンチレータ層）を有し、この蛍光体層によって放射線を可視光に変換し、この可視光を光電変換素子で読み出す、いわば放射線を可視光として電気信号に変換する間接方式との、２つの方式がある。

ＦＰＤを利用する放射線画像撮影装置において、放射線画像の画質低下の一因として、ＦＰＤの画素欠陥が挙げられる。
すなわち、ＦＰＤの画素（検出素子）は、全てが必ずしも入射した放射線（放射線量）に対して適正な強度の信号を出力する訳ではなく、放射線に対して異常に低い値の信号や以上に高い信号を出力する画素が存在する。

当然のことであるが、画素欠陥を生じている部分（画素）は、適正な放射線画像を得ることができない。このような欠陥を有する画像は、誤診等の重大な問題の原因となる。また、ＦＰＤの画素欠陥は、経時的な増加を防ぐことはできない。
そのため、ＦＰＤを利用する放射線画像撮影装置では、所定のタイミングでＦＰＤの画素欠陥の位置を検出しておき、放射線画像を撮影する際には、画素欠陥の検出結果に応じて、周辺の画素（その画像データ）を利用して画素欠陥を補正する、画素欠陥補正を行ない、画素欠陥補正済の放射線画像を診断画像等として表示やプリントとして再生するのが、通常である。

しかしながら、画素欠陥が多くなると、いかに画素欠陥補正を行なっても、やはり画質的には劣ってしまう。そのため、画素欠陥が所定数以上になったら、その旨を通知するのが好ましい。さらに、適正な診断（読影）を行なうためには、画素欠陥を生じてる位置や、画素欠陥が増加した位置などは、適正に把握できるのが好ましい。
このような問題に対応する手段として、特許文献１には、画素欠陥を補正した放射線画像と画素欠陥が未補正の放射線画像の両者を出力する放射線画像処理装置が、また、特許文献２には、画素欠陥の検出を行なった際に、増加（新たに発生）した画素欠陥が多いと判別した場合には警告を発し、また、増加した画素欠陥と以前から存在した画素欠陥とが判別できるように、画素欠陥の位置を表示する放射線画像処理装置が開示されている。

特開２０００−１２６１６２号公報 特開２０００−１３２６６２号公報

前述のように、ＦＰＤの画素欠陥の数が多くなってしまうと、画素欠陥補正を行なっても画質的には低下してしまい、さらに、画素欠陥が許容値を超えると、画素欠陥補正を行なっても適正な診断が可能な放射線画像を得ることができない。このような不適正な放射線画像（診断画像）は、誤診などの重大な問題の原因とも成り得る。
従って、ＦＰＤの画素欠陥が増加して、適正な画素欠陥補正が行なえなくなる許容値を超えてしまった場合には、ＦＰＤが寿命（仕様限界）になったとして、ＦＰＤを交換する必要がある。

しかしながら、放射線画像撮影装置のＦＰＤの画素欠陥が許容値を超えて、交換が必要になった時点で、直ちに新しいＦＰＤが準備できるとは限らず、ＦＰＤの準備に時間がかかってしまう場合も有る。また、ＦＰＤは、非常に高価であり、コスト的な面で、即座に交換することができない場合も有り得る。
従って、このような場合には、放射線画像を用いた診断が不可能になり、あるいは、不適正な放射線画像での診断を強いられる結果となり、大きな問題となる。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、放射線固体検出器（ＦＰＤ）を用いる放射線画像撮影において、ＦＰＤの画素欠陥を補正して適正な放射線画像を得ることができ、さらに、経時等によってＦＰＤの画素欠陥が増加してしまった場合でも、画素欠陥の発生状態を適正に把握して、かつ、画素欠陥による画質劣化の悪影響を排除して、適正な診断等が可能な放射線画像を得ることができる放射線画像撮影方法、および、この放射線画像撮影方法を実施する放射線画像撮影装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の放射線画像撮影方法は、放射線固体検出器の画素欠陥を所定の局所領域毎に検出して、さらに、画素欠陥が予め設定した所定の許容値を超えている前記局所領域を検出しておき、前記放射線固体検出器で撮影した放射線画像に対して、前記画素欠陥が予め設定した所定の許容値を超えている局所領域には画素欠陥補正を施さず、かつ、それ以外の領域には画素欠陥補正を施して、放射線画像を再生することを特徴とする放射線画像撮影方法を提供する。
また、このような本発明の放射線画像撮影方法において、前記放射線画像を再生する際に、放射線画像に、前記画素欠陥補正を施さなかった局所領域を示す画像を合成するのが好ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置は、放射線源と、前記放射線源が照射した放射線を検出する放射線固体検出器と、前記放射線固体検出器の画素欠陥を検出する欠陥検出手段と、前記欠陥検出手段による画素欠陥を所定の局所領域毎に解析して、画素欠陥が予め設定した所定の許容値を超えている前記局所領域である欠陥超過領域を検出する解析手段と、前記欠陥検出手段による画素欠陥の検出結果、および、前記解析手段による欠陥超過領域の検出結果に応じて、前記放射線固体検出器で撮影した放射線画像に対して、前記欠陥超過領域以外の領域に画素欠陥補正を行なう補正手段とを有することを特徴とする放射線画像撮影装置を提供する。
このような本発明の画像撮影装置において、さらに、前記補正手段による画素欠陥補正済の放射線画像に、前記欠陥超過領域を示す画像を合成する合成手段を有するのが好ましい。

このような本発明の放射線画像撮影方法および放射線画像撮影装置において、前記解析手段は、連続する画素欠陥を前記局所領域として、予め設定した画素数以上の連続する画素欠陥を有する前記局所領域を欠陥超過領域とする処理、および、放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した領域を前記局所領域として、予め設定した密集度以上の画素欠陥が密集している前記局所領域を欠陥超過領域とする処理の少なくとも１方を行なうのが好ましい。
また、前記解析手段が欠陥超過領域を検出した際に、警告を発する警告手段を有するのが好ましく、さらに、この際において、前記許容値よりも閾値の低い仮許容値が設定されており、前記警告手段は、仮許容値を超えた局所領域を検出した際にも警告を発するのが好ましい。
また、前記欠陥超過領域における画素欠陥補正の実施の有無を選択する選択手段を有するのが好ましく、前記許容値の設定手段を有するのが好ましい。
また、前記放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した局所領域が、前記放射線固体検出器の撮像面を格子状に分割した各領域であるのが好ましく、この際には、前記放射線固体検出器の撮像面の４隅近傍の前記局所領域の大きさが、それ以外の前記局所領域よりも小さいのが好ましく、あるいは、前記放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した局所領域が、前記放射線固体検出器の撮像面に対して移動可能なマスクであるのが好ましい。
さらに、撮影した放射線画像の画像データに、前記欠陥超過領域が存在する旨の情報、および、前記欠陥超過領域の位置情報を対応付けするのが好ましい。

上記構成を有する本発明によれば、放射線固体検出器の画素欠陥を検出しておき、撮影した放射線画像には、基本的に、画素欠陥補正を行なうので、画素欠陥に起因する画像欠陥などの画質劣化の無い、高画質な放射線画像を得ることができる。
しかも、放射線固体検出器の画素欠陥の検出を所定の局所領域毎に行い、画素欠陥が所定の許容値を超えた局所領域が生じた場合には、好ましくは放射線固体検出器の使用限界が近い旨を警告した上で、この局所領域のみは、画素欠陥補正を行なわずに画像を再生し、かつ、その事を示す情報を再生する放射線画像に合成する。従って、画素欠陥が許容値を超えた放射線固体検出器で撮影した放射線画像であっても、画放射線画像の観察者は、画素欠陥が許容値を超えた領域を把握した上で、画素欠陥による悪影響を排除して、適正な診断を行なうことができる。

以下、本発明の放射線画像撮影方法および放射線画像撮影装置について、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に説明する。

図１に、本発明の放射線画像撮影方法を実施する、本発明の放射線画像撮影装置の一例を概念的に示す。
図１に示す放射線画像撮影装置１０（以下、撮影装置１０とする）は、被検者Ｈ（被写体）の放射線画像（診断画像）を撮影する放射線画像診断装置であって、放射線画像を撮影する撮影部１２と、撮影部１２が撮影した放射線画像を処理する画像処理部１４と、モニタ１６と、プリンタ１８とを有して構成される。

撮影部１２は、被検体Ｈの放射線画像を撮影する部位であり、放射線源２２と、撮影台２４と、撮影手段２６とを有して構成される。
放射線源２２は、各種の放射線画像撮影装置に設置される通常の放射線源である。撮影台２４も、各種の放射線画像撮影装置で利用される通常の撮影台である。なお、撮影装置１０は、必要に応じて、放射線源２２の移動手段、撮影台２４の昇降手段や水平方向への移動手段、撮影台２４を傾ける傾斜手段等を有してもよい。

撮影手段２６は、放射線固定検出器３０（以下、ＦＰＤ３０とする）によって、放射線画像を撮影するものである。
撮影装置１０は、通常の放射線画像撮影装置１０と同様に、放射線源２２が照射し、被検者Ｈを透過した放射線をＦＰＤ３０の受光面で受光し、放射線を光電変換することにより、被検者Ｈの放射線画像を撮影する。

本発明において、ＦＰＤ３０は、放射線画像撮影装置に利用される通常のＦＰＤ（Flat Panel Detector(フラットパネル検出器)）である。
本発明において、ＦＰＤ３０は、アモルファスセレン等の光導電膜とＴＦＴ(Thin Film Transistor)等を用い、放射線の入射によって光導電膜が発した電子−正孔対（ｅ−ｈペア）を収集してＴＦＴによって電化信号として読み出す、いわゆる直接方式のＦＰＤ、および、「ＣｓＩ：Ｔｌ」などの放射線の入射によって発光（蛍光）する蛍光体で形成されたシンチレータ層とフォトダイオードとＴＦＴ等を用い、放射線の入射によるシンチレータ層の発光をフォトダイオードで光電変換して、ＴＦＴによって電気信号として読み出す、いわゆる間接方式のＦＰＤの、いずれでもよい。なお、画素欠陥が増加し易く、本発明の効果が好適に発現できる等の点で、特に、直接方式のＦＰＤが好適である。

また、撮影手段２６は、ＦＰＤ３０以外にも、散乱放射線がＦＰＤ３０に入射する散乱放射線を遮蔽するためのグリッド、グリッドの移動手段等、公知の放射線画像撮影装置が有する各種の部材を有してもよいのは、もちろんである。

撮影手段２６（ＦＰＤ３０）が撮影した放射線画像の出力信号は、画像処理部１４に出力される。
画像処理部１４は、ＦＰＤ３０が出力した出力信号を処理して、モニタ１６による表示に対応する画像データや、プリンタ１８でのプリント出力、さらには、ネットワークや記録媒体を用いた放射線画像（データ）の出力に対応する画像データとするものである。図示例の撮影装置１０において、画像処理部１４は、データ処理手段３２と、画像補正手段３４と、画素欠陥検出手段３６と、画素欠陥解析手段３８とを有して構成される。
画像処理部１４は、一例として、１台もしくは複数台のコンピュータやワークステーションで構成されるものであり、図示した部位以外にも、各種の操作や指示の入力等をするためのキーボードやマウス等を有している。

データ処理手段３２は、ＦＰＤ３０の出力信号に、Ａ／Ｄ変換やｌｏｇ変換等の処理を施して、放射線画像の画像データに変換するものである。

画素欠陥検出手段３６（以下、検出手段３６とする）は、ＦＰＤ３０の画素欠陥を検出するものである。
周知のように、画素欠陥（画素欠陥）とは、入射した放射線の線量に対して、不適正に高い出力信号や不適正に低い出力信号を出力する画素（検出素子）である。検出手段３６は、ＦＰＤ３０の画素欠陥を検出し、ＦＰＤ３０上における画素欠陥の位置（欠陥を有する画素の位置）を示す欠陥マップを作成するものである。
検出手段３６は、作成した欠陥マップを、後述する画像補正手段３４および画素欠陥解析手段３８に送る。

画素欠陥の検出方法には、特に限定はなく、暗画像（暗電流）を用いる方法、被検者Ｈがいない状態で放射線源２２からの所定量の放射線をＦＰＤ３０に一様に照射（暴露）して得られた放射線画像を用いる方法等、各種の放射線画像撮影装置で行なわれている画素欠陥の検出方法が、全て利用可能である。

画素欠陥解析手段３８（以下、解析手段３８とする）は、検出手段３６が作成した欠陥マップを所定の局所領域毎に解析して、画素欠陥の状態が予め設定した許容値を超えている局所領域である欠陥超過領域を検出するものである。
図示例において、局所領域とは、画素欠陥が連続する領域、および、欠陥マップ（すなわちＦＰＤ３０の撮像面（受光面））上で予め設定した所定の領域である。また、予め設定した許容値とは、画素欠陥が連続する領域では画素欠陥のサイズであり、他方、撮像面上で設定した所定領域では、画素欠陥の密集度である。解析手段３８は、少なくとも一方が所定の許容値を超えた画素欠陥が存在する局所領域を、欠陥超過領域と判定する。

より具体的には、画素欠陥のサイズとは、図２に模式的に示すように、連続している画素欠陥（画素欠陥の塊）における、ＦＰＤ３０の画素配列方向であるＮ方向およびＭ方向のサイズ（画素欠陥が連続する画素数）である。図示例において、解析手段３８は、好ましい態様として、Ｎ方向およびＭ方向の少なくとも一方のサイズが所定の許容値を超えた画素欠陥となっている局所領域（画素欠陥の塊）を、欠陥超過領域と判定する。なお、本発明は、Ｎ方向およびＭ方向の少なくとも一方のサイズが超えた場合に、欠陥超過領域と判定するのに限定はされず、両方向のサイズが超えた場合に、欠陥超過領域と判定するようにしてもよい。

他方、画素欠陥の密集度とは、所定面積（mm×mmもしくは画素×画素）に存在する画素欠陥の数である。解析手段３８は、この所定面積に存在する画素欠陥の数が所定の許容値を超えた画素欠陥が存在する局所領域（前記欠陥マップ上で予め設定した所定領域）を、欠陥超過領域と判定する。
なお、この所定面積と局所領域の面積とは、一致していてもしていなくてもよい。

画素欠陥のサイズおよび密集度の許容値には、特に限定はなく、撮影装置１０の用途、要求される画質等に応じて、適宜、決定すればよい。
一例として、画素欠陥を行なっても十分な画質の放射線画像が得られなくなるサイズおよび密集度、すなわち、ＦＰＤ３０が寿命（使用限界）となるようなサイズおよび密集度を、許容値として設定する方法が例示される。
ここで、後述するが、本発明においては、欠陥超過領域が発生した後も、欠陥超過領域における画素欠陥補正を行なわずに、放射線画像の撮影を継続することができる。そのため、寿命に応じて許容値を設定すると、その後の撮影で得られた放射線画像の画質が、診断に支障をきたしてしまうような画質となってしまう可能性も有る。従って、余裕を持たせて、ＦＰＤ３０の寿命に対応する画素欠陥のサイズや密集度に対して、９０％〜８０％程度のサイズや密集度を許容値とするのも好ましい。

あるいは、許容値に加え、許容値よりも閾値の低い（例えば、許容値の８０％程度）、仮許容値を設定しておいてもよい。許容値をＦＰＤ３０の寿命に対応して設定した場合には、撮影装置の安定的な作動を考慮すると、この仮許容値の設定は有効である。

また、画素欠陥のサイズおよび密集度の許容値の少なくとも一方に関して、許容値（あるいはさらに仮許容値）を選択／設定できるように、許容値の設定手段を有してもよい。なお、この設定手段は、モニタ１６、マウスやキーボード等を用いたＧＵＩ(Graphical User Interface)などの公知の方法で構成すればよい。
許容値の設定は、例えば寿命に対応する画素欠陥のサイズや密集度を１００％として、１００％〜６０％などの所定の範囲においてに対して連続的に設定可能であってもよく、あるいは、６０％，７０％…と、段階的に設定するものでもよい。
なお、この際においても、先と同様の理由で、許容値の最大値は寿命に対して余裕を持たせるのが好ましい。あるいは、許容値の最大値は寿命に応じて設定して、サイズや密集度が最大値の８０％等の所定値になった時点で、ＦＰＤ３０の寿命が近づいている旨の警告を発生するようにしてもよい。なお、警告の発生方法は、後述の方法と同様でよい。

画素欠陥の密集度を検出するための、ＦＰＤ３０の撮像面上で予め設定した所定の局所領域にも、特に限定はなく、各種の態様が利用可能である。
一例として、図３（Ａ）に示すように、欠陥マップ（ＦＰＤ３０の撮像面）を均等に格子状（メッシュ状）に分割して、分割したブロック状の各領域を局所領域とする方法が例示される。また、一般的に、ＦＰＤ３０の画素欠陥は角部に生じ易い。これに応じて、図３（Ｂ）や図３（Ｃ）に示すように、局所領域のサイズを均一にするのではなく、ＦＰＤ３０の角部あるいはさらに周辺部の局所領域のサイズを小さくしてもよい。
さらに、局所領域を固定的に設定するのではなく、図３（Ｄ）に模式的に示すように、移動可能な所定サイズのマスクｍ（ウインドウ）を局所領域として設定して、マスクを移動（走査）して、任意の各位置で画素欠陥の解析を行なうようにしてもよい。この場合には、一例として、所定のスタート位置から、所定の方向にマスクを移動して、マスク内に所定数の画素欠陥を検出した時点で、この画素欠陥の位置が中心となる位置にマスクを停止して、画素欠陥の解析を行なう。

図３（Ａ）〜（Ｃ）に示す方法によれば、迅速かつ簡易に解析を行なって欠陥超過領域を検出できる点で好ましい反面、複数の局所領域に跨がって画素欠陥が密集した場合には、本来であれば欠陥超過領域として判定すべき局所領域を検出することができない恐れが有る。他方、図３（Ｄ）に示す方法によれば、上述のような欠陥超過領域の見落としを防止できる点で好ましい反面、画素欠陥の解析に時間がかかる。
従って、何れを採用するかは、撮影装置に要求される画質や精度、さらには単位時間あ当たりの撮影枚数などの処理能力等に応じて、適宜、設定すればよい。

欠陥解析手段３８は、このような局所領域（画素欠陥が連続する領域、および、欠陥マップ（撮像面）上で予め設定した領域）毎に画素欠陥を解析して、画素欠陥のサイズおよび密集度の少なくとも一方が許容値を超えた局所領域を検出したら、この局所領域を欠陥超過領域として、その位置情報を取得（もしくは生成）し、欠陥超過領域の位置情報を画像補正手段３４（後述する欠陥補正手段４０および合成手段４２）に供給する。
あるいは、仮許容値を設定している場合には、仮許容値を超えた局所領域も、仮の欠陥超過領域として、その位置情報を取得し、画像補正手段３４に供給してもよい。

なお、欠陥超過領域の位置情報は、一例として、前記格子状に分割した各ブロックなどのように欠陥マップ上で予め設定した局所領域の場合には、各局所領域に番号を付しておき、欠陥超過領域となった局所領域の番号を欠陥超過領域の位置情報として画像補正手段３４に送る方法が例示される。この際においては、密集度の欠陥超過領域の位置情報のみならず、許容値を超えたサイズの画素欠陥が存在するブロック（領域）を、欠陥超過領域の位置情報として利用してもよい。この際には、各局所領域の番号に対応する局所領域の位置の情報を画像補正手段３４が有する必要がある。
あるいは、前記ブロックなどの予め欠陥マップ上で設定した局所領域の対向する角部の座標位置（画素配列方向の座標位置）や、サイズが許容値を超過した画素欠陥を囲む矩形の座標位置を用いて、「[(ｎ₁−ｍ₁)−(ｎ₂−ｍ₂)]を対角とする矩形が欠陥超過領域」のような情報を欠陥超過領域の位置情報として画像補正手段３４に送ってもよい。
さらに、各画素の画素番号を利用して、サイズが許容値を超えた画素欠陥の欠陥位置情報として、画素欠陥の画素番号を画像補正手段３４に送ってもよい。

また、欠陥解析手段３８は、好ましくは、欠陥超過領域を検出した場合には、ＦＰＤ３０の寿命が近い旨の警告を発する。なお、警告は、モニタ１６への警告の表示や警告音の発生等、公知の方法によればよい。

この警告は、１個所でも欠陥超過領域が生じたら発生するのが好ましい。しかしながら、本発明は、これに限定はされず、ＦＰＤ３０の寿命や撮影装置１０の用途や要求画質や精度等に応じて、適宜、設定した、所定数を超える欠陥超過領域が発生したら、警告を発するようにしてもよい。
また、仮許容値を設定している場合には、画素欠陥が仮許容値を超えた仮の欠陥超過領域が発生した際に、その旨の警告を発するようにしてもよい。

また、撮影装置１０が、専用回線やインターネットなどの汎用の通信回線など、通信回線で装置の管理センターなどに接続されている場合には、前記警告を発すると共に、通信回線を利用して、管理センターに、欠陥超過領域（あるいはさらに仮の欠陥超過領域）が生じた旨を通知し、さらに、欠陥マップの画像データを送信するのが好ましい。

以下、図４のフローチャートを参照して、撮影装置１０における欠陥超過領域の検出について、さらに説明する。なお、このフローチャートは、前述の仮許容値が設定されている場合の一例である。
検出手段３６が欠陥マップを作成（更新）すると、解析手段３８は、この欠陥マップを解析して、各局所領域毎、すなわち、画素欠陥が連続する領域、および、格子で分割したブロックなどの欠陥マップ（撮像面）上で予め設定した領域毎に、サイズ（１）が仮許容値を超える画素欠陥が存在するか、および、画素欠陥の密集度（２）が仮許容値を超えてるか否かを検出する。
なお、サイズが仮許容値を超える画素欠陥の検出を、格子で分割したブロックなどの欠陥マップ上で予め設定した領域毎に行なうようにしてもよい。
また、検出手段３６による欠陥マップの作成（更新）タイミングには、特に限定はなく、撮影装置１０を起動した後、所定の撮影回数毎、所定の時間経過毎、放射線源２２が所定線量の放射線を照射する毎、これらの併用等、各種の放射線画像撮影装置で行なわれている作成タイミングと同様でよい。

局所領域の画素欠陥を解析した結果、全ての局所領域で、仮許容値を超えるサイズの画素欠陥が無く、かつ、画素欠陥の密集度が仮許容値を超えていない場合（Ｎ）には、欠陥マップにＦ１＝０およびＦ２＝０のフラグを立てる。
なお、Ｆ１は仮許容値に、Ｆ２は許容値に、それぞれ対応するものであり、０は（仮）許容値を超えた局所領域が存在しないことを（全局所領域が許容値以下であることを）、１は（仮）許容値を超えた局所領域が存在することを、それぞれ示すものである。

他方、解析した局所領域が、画素欠陥のサイズおよび密集度の少なくとも一方が仮許容値を超えた場合（Ｙ）には、この局所領域は仮の欠陥超過領域であると判定し、さらに、欠陥マップにＦ１＝１のフラグを立てる。
さらに、仮の欠陥超過領域の位置情報を取得して、画像補正手段３４に情報を送り、あるいはさらに、撮影装置１０のＦＰＤ３０に仮の欠陥超過領域が生じた旨の情報を管理センターに通知する。

また、仮の欠陥超過領域に関しては、さらに、画素欠陥のサイズおよび密集度が許容値を超えてるか否かを検出し、全ての仮の欠陥超過領域において、サイズおよび密集度が共に許容値を超えていない場合（Ｎ）には、欠陥マップにＦ２＝０のフラグを立てる。

他方、仮の欠陥超過領域において、画素欠陥のサイズおよび密集度の少なくとも一方が許容値を超えた場合（Ｙ）には、この局所領域は欠陥超過領域であると判定し、さらに、欠陥マップにＦ２＝１のフラグを立てる。
さらに、この欠陥超過領域の位置情報を取得して、画像補正手段３４に情報を送り、あるいはさらに、撮影装置１０のＦＰＤ３０に欠陥超過領域が生じた旨の情報を管理センターに通知する。

なお、欠陥マップにおいて、画素欠陥には全てフラグを立てておき、欠陥超過領域の画素欠陥には、さらに、許容値を超えたのがサイズであるか密集度であるかに応じて、サイズが許容値を超えたことを示すフラグ、および／または、密集度が許容値を超えたことを示すフラグを立てるようにしてもよい。

画像補正手段３４は、データ処理部３２が処理した放射線画像（放射線画像の画像データ）に、所定の画像処理を施して、モニタ１６などによる画像表示、プリンタ１８によるプリント（ハードコピー）の出力、ネットワークや記憶媒体への出力に対応する放射線画像として、出力するものである。
また、本発明において、画像補正手段３４は、検出手段３６が作成した画素欠陥の欠陥マップに応じて画素欠陥補正を行なう画素欠陥補正手段４０、および、放射線画像の欠陥超過領域に、欠陥超過領域である事を示す画像を合成する画像合成手段４２を有する。

なお、画像補正手段３４が実施する画像処理は、画素欠陥補正および欠陥超過領域であることを示す画像の合成のみに限定はされない。
画像補正手段３４が実施する画像処理は、例えば、画素欠陥補正と共にキャリブレーションに応じて行なわれるオフセット補正（暗補正）やゲイン補正（シェーディング補正）、階調補正や濃度補正、さらには、モニタ表示用やプリント出力用のデータに画像データを変換するデータ変換など、各種の放射線画像撮影装置で行なわれている画像処理が、全て実施可能である。

画素欠陥補正手段４０（以下、欠陥補正手段４０とする）は、検出手段３６が作成した欠陥マップに応じて画素欠陥を補正する、画素欠陥補正を行なうものである。
画素欠陥補正の方法には、特に限定はなく、両隣や周辺の画素の平均値を画素欠陥（その画素）のデータとする方法、画素欠陥周辺の所定領域の画素の変化の傾向か画素欠陥のデータを生成する方法等、各種の放射線画像撮影装置で行なわれている画素欠陥補正方法が、各種、利用可能である。
また、画素欠陥の状態（連続性や密集性）に応じて、異なる方法で画素欠陥補正を行なうようにしてもよい。

ここで、本発明の撮影装置１０の欠陥補正手段４０においては、基本的に、全ての画素欠陥を補正するが、解析手段３８から供給された欠陥超過領域の位置情報に応じて、欠陥超過領域である局所領域の画素欠陥に関しては、画素欠陥補正を行なわない。
すなわち、本発明において、欠陥補正手段４０は、画素欠陥が許容値を超えている欠陥超過領域を除いて、それ以外の領域のみ画素欠陥の補正を行なう。また、仮許容値を設定している場合には、欠陥超過領域に加え、仮の欠陥超過領域も画素欠陥補正を行なわないようにしてもよい。

ＦＰＤを用いる放射線画像撮影装置においては、経時によってＦＰＤの画素欠陥が増加することを避けることができず、適正な読影等を行なうためには、画素欠陥の状態を把握しておくことが重要である。しかしながら、画素欠陥の数が多くなると、画素欠陥補正を行なっても適正な放射線画像を得ることができなくなり、すなわち、ＦＰＤが寿命（使用限界）となったとして、交換する必要がある。
しかしながら、新たなＦＰＤが直ぐに準備できない場合もあり、また、コストの問題で、即座にＦＰＤの交換ができない場合も有り得るのは、前述のとおりである。

ここで、本発明者の検討によれば、ＦＰＤの画素欠陥は、必ずしも全面に均一に発生するわけではなく、多くの場合、局所的に発生する。
すなわち、画素欠陥の数が増加して、適正な画素欠陥補正が行なえなくなっても、多くの場合は、その領域は局所的であり、それ以外の領域は、画素欠陥補正を行なうことにより、適正な放射線画像を得ることができる。

本発明は、此処に着目したものであり、画素欠陥を局所的に解析して、局所的な画素欠陥の状態を知見し、許容値を超えている局所領域が存在した場合には、欠陥超過領域として、放射線画像の画素欠陥補正を行なわない。また、好ましくは、欠陥超過領域が生じた場合には、その旨の警告、すなわち、ＦＰＤの寿命が近い旨の警告を発する。
従って、本発明によれば、通常であればＦＰＤの交換が必要な状態となってしまった後でも、利用者はＦＰＤの寿命が近いことを把握した上で、しばらくの間は、放射線画像撮影装置を使用することが可能である。また、適正な画素欠陥補正ができない欠陥超過領域は、画素欠陥補正を行なわず、かつ、好ましくは、欠陥超過領域を示す画像を放射線画像に合成するので、放射線画像の観察者は、欠陥超過領域およびその画素欠陥の状態を適正に把握して、画素欠陥による悪影響を最大限に低減して適正な診断（読影）を行なうことができる。
なお、寿命の警告がなくても、欠陥超過領域が発生した場合には、欠陥超過領域を示す画像を放射線画像に合成するので、放射線画像の観察者は、これにより、欠陥超過領域が生じたこと、すなわちＦＰＤの寿命が近いことを知見できる。

ここで、本発明においては、基本的に、欠陥超過領域には画素欠陥補正を行なわないが、好ましくは、欠陥超過領域にも画素欠陥補正を行なうようにする選択手段を有するのが好ましい。これにより、放射線画像の観察者の好みや用途、さらには撮影装置１０の使用者の都合等に応じて、より利便性が高い撮影装置１０を実現できる。
なお、この選択手段も、モニタ１６、マウスやキーボード等を用いたＧＵＩなどの公知の方法で構成すればよい。

この欠陥超過領域での画素欠陥補正実施の選択手段は、欠陥超過領域において許容値を超えたのが、画素欠陥のサイズなのが密集度なのかによって、画素欠陥補正の実施の有無を選択できるようにしてもよい。
また、複数の欠陥超過領域が存在する場合には、欠陥超過領域毎に補正の有無を選択できるようにしてもよい。

画像合成手段４０（以下、合成手段４０とする）は、解析手段３８から供給された欠陥超過領域の位置情報に応じて、観察者が欠陥超過領域が識別できるような画像を、放射線画像に合成するものである。
合成手段４０が合成する画像は、欠陥超過領域が識別できる各種の画像が利用可能である。例えば、欠陥超過領域を囲む白枠や黒枠などの線枠、同じく白枠や黒枠などの二重線枠、白黒などの点線枠が例示される。また、放射線画像を再生するのがカラーモニタやカラープリンタであれば、欠陥超過領域に彩色を合成して色付けをすることによって、欠陥超過領域を識別可能にしてもよい。
ここで、サイズが許容値を超えた画素欠陥の場合には、欠陥超過領域が識別できるような画像を合成しなくても、許容値によっては再生画像の上で十分に識別可能であるので、必ずしも、この画像合成を行なわなくてもよい。また、密集度の解析を行なう欠陥マップ上に設定した局所領域（前記格子状によるブロック等）を利用して、この局所領域を識別できるように画像を合成して、サイズが超過した画素欠陥を有する欠陥超過領域を認識できるようにしてもよい。
なお、仮許容値を設定している場合には、欠陥超過領域に加え、仮の欠陥超過領域も識別できるように画像の合成を行ってもよい。

また、画像補正手段３４は、ネットワーク等を通じて外部のコンピュータに欠陥超過領域を有する放射線画像を出力する場合や、ＣＤ−ＲやＵＳＢメモリ等の記憶手段に欠陥超過領域を有する放射線画像を記録する場合に備えて、放射線画像の画像データのヘッダ等に、欠陥超過領域を含む放射線画像である旨の情報、欠陥超過領域の位置情報、さらには、欠陥超過領域における画素欠陥補正の有無の情報等を付すのが好ましい。

以下、図５のフローチャートおよび図６を参照して、欠陥補正手段４０における画素欠陥補正の作用の一例を説明する。

画素欠陥補正を行なう場合には、欠陥補正手段４０は、まず、欠陥検出部３６が作成した欠陥マップを読み出す。本例では、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域の両方の画素欠陥を補正しないものとして、欠陥マップのフラグがＦ１＝０およびＦ２＝０であるか否かを確認する。なお、欠陥超過領域のみを補正しない場合には、Ｆ２＝０であるか否かのみを確認すればよい。
欠陥マップのフラグがＦ１＝０およびＦ２＝０である場合（Ｙ）には、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域が存在しないので、欠陥マップを、そのまま画素欠陥の補正用欠陥マップとする。

他方、欠陥マップのフラグがＦ１＝０およびＦ２＝０ではない場合には、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域が存在するので、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域となった局所領域の位置情報を読み出す。
次いで、欠陥マップから、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域に位置する画素欠陥を消去して、補正用欠陥マップとする。例えば、図６（Ａ）に示す例において、一点鎖線で示す領域が欠陥過領域である場合には、図６（Ｂ）に示すように、欠陥マップから、この領域の画素欠陥を除いて、補正用欠陥マップとする。

次いで、欠陥補正手段４０は、補正用欠陥マップを用いて、マップに記されている画素欠陥の補正を行なう。前述のように、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域の画素欠陥は、欠陥マップから除かれているので、この領域に存在する画素欠陥は補正されない。
例えば、欠陥超過領域が存在するとして、図６（Ｃ）に示す放射線画像を図６（Ｂ）に示す補正用欠陥マップを用いて補正して、図６（Ｄ）に示すように、欠陥超過領域を除く画素欠陥を補正した補正済画像を作成する。

欠陥補正手段４０が画素欠陥の補正済画像を作成したら、合成手段４２が、仮の欠陥超過領域および欠陥超過領域となった局所領域の位置情報を取得して、図６（Ｅ）に示すように、放射線画像に、この局所領域を囲む枠を合成する。
さらに、画像補正手段３４は、この放射線画像（データ）のヘッダに、欠陥超過領域の存在の有無の情報等を記録する。本例においては、一例として、フローチャートに示すように、放射線画像のヘッダに、前述のフラグ情報（Ｆ１およびＦ２）を記録する。

以上、本発明の放射線画像撮影方法および放射線画像撮影装置について詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行なってもよいのは、もちろんである。

本発明の放射線画像撮影装置に一例を概念的に示すブロック図である。 本発明の放射線画像撮影装置の作用を説明するための概念図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）は、本発明の放射線画像撮影装置の作用を説明するための概念図である。 放射線画像撮影装置の作用を説明するためのフローチャートである。 放射線画像撮影装置の作用を説明するためのフローチャートである。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）および（Ｅ）は、放射線画像撮影装置の作用を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ （放射線画像）撮影装置
１２ 撮影部
１４ 画像処理部
１６ モニタ
１８ プリンタ
２２ 放射線源
２４ 撮影台
２６ 撮影手段
３０ ＦＰＤ（放射線固体検出器）
３２ データ処理手段
３４ 画像補正手段
３６ （画素欠陥）検出手段
３８ （画素欠陥）解析手段
４０ 欠陥補正手段
４２ 画像合成手段

Claims (12)

1. 放射線固体検出器の画素欠陥を検出して、連続する画素欠陥を局所領域として、予め設定した画素数以上の連続する画素欠陥を有する前記局所領域を欠陥超過領域とする処理、および、前記放射線検出器の撮像面上で予め設定した領域を局所領域として、予め設定した密集度以上の画素欠陥が密集している前記局所領域を欠陥超過領域とする処理の、少なくとも１方を行ない、
   前記放射線固体検出器で撮影した放射線画像に対して、前記欠陥超過領域とした局所領域には画素欠陥補正を施さず、かつ、前記欠陥超過領域以外の局所領域には画素欠陥補正を施して、放射線画像を再生することを特徴とする放射線画像撮影方法。
2. 前記放射線画像を再生する際に、この再生する放射線画像の前記欠陥超過領域に、この領域が前記欠陥超過領域であることを示す画像を合成する請求項１に記載の放射線画像撮影方法。
3. 放射線源と、
   前記放射線源が照射した放射線を検出する放射線固体検出器と、
   前記放射線固体検出器の画素欠陥を検出する欠陥検出手段と、
   前記欠陥検出手段が検出した画素欠陥のうち連続する画素欠陥を局所領域として、予め設定した画素数以上の連続する画素欠陥を有する前記局所領域を欠陥超過領域とする処理、および、前記放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した領域を局所領域として、予め設定した密集度以上の画素欠陥が密集している前記局所領域を欠陥超過領域とする処理の、少なくとも１方を行なう解析手段と、
   前記欠陥検出手段による画素欠陥の検出結果、および、前記解析手段による欠陥超過領域の検出結果に応じて、前記放射線固体検出器で撮影した放射線画像に対して、前記解析手段が欠陥超過領域とした局所領域以外の前記局所領域に画素欠陥補正を行なう補正手段とを有することを特徴とする放射線画像撮影装置。
4. さらに、前記補正手段による画素欠陥補正済の放射線画像の前記欠陥超過領域に、この領域が前記欠陥超過領域であることを示す画像を合成する合成手段を有する請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記解析手段が欠陥超過領域を検出した際に、警告を発する警告手段を有する請求項３または４に記載の放射線画像撮影装置。
6. 前記許容値よりも閾値の低い仮許容値が設定されており、前記警告手段は、仮許容値を超えた局所領域を検出した際にも警告を発する請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
7. 前記欠陥超過領域における画素欠陥補正の実施の有無を選択する選択手段を有する請求項３〜６のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。
8. 前記許容値の設定手段を有する請求項３〜７のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。
9. 前記放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した局所領域が、前記放射線固体検出器の撮像面を格子状に分割した各領域である請求項３〜８のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。
10. 前記放射線固体検出器の撮像面の４隅近傍の前記局所領域の大きさが、それ以外の前記局所領域よりも小さい請求項９に記載の放射線画像撮影装置。
11. 前記放射線固体検出器の撮像面上で予め設定した局所領域が、前記放射線固体検出器の撮像面に対して移動可能なマスクである請求項３〜８のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。
12. 撮影した放射線画像の画像データに、前記欠陥超過領域が存在する旨の情報、および、前記欠陥超過領域の位置情報を対応付けする請求項３〜１１のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。

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