JP5361628B2 - 撮像装置及び撮像システム、それらの制御方法及びそのプログラム - Google Patents
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Description
図1に示す本実施形態の放射線撮像システムは、撮像装置100、制御コンピュータ108、放射線制御装置109、放射線発生装置110、表示装置113、制御卓114を含むものである。撮像装置100は、放射線又は光を電気信号に変換する画素を複数備えた検出部101と、検出部101を駆動する駆動回路102と、駆動された検出部101からの電気信号を画像データとして出力する読出回路103と、を有するFPD104を含む。撮像装置100は更に、FPD(平面検出器)104からの画像データを処理して出力する信号処理部105と、各構成要素に夫々制御信号を供給してFPD104の動作を制御する制御部106と、各構成要素に夫々バイアスを供給する電源部107を含む。信号処理部105は、後述する制御コンピュータ108から制御信号を受けて制御部106に提供する。制御部106は、後述する制御コンピュータ108からの制御信号を受けて、少なくとも2つの走査領域を切り替えられるよう、駆動回路102を制御する。駆動回路102は、制御部106からの制御信号を受けて、走査領域を切り替えることが可能な構成を有している。本実施形態では、制御部106は第1の走査領域Aと第2の走査領域Bとを切り替え可能な機能を有している。本発明の第1の走査領域Aでは、複数の画素に含まれる一部の画素、例えば総画素数が約2800行×約2800列であるときに約1000行×約2800列分の画素が駆動回路102によって走査される。また、本発明の第2の走査領域Bでは第1の走査領域Aより広い、例えば全ての画素が走査される。電源部107は、不図示の外部電源や内蔵バッテリーから電圧を受けて検出部101、駆動回路102、読出回路103で必要な電圧を供給するレギュレータ等の電源回路を内包している。
次に、図6(a)、(b)を用いて本発明の第2の実施形態に係る撮像装置を説明する。なお、第1の実施形態と構成と同じものは同じ番号を付与してあり、詳細な説明は割愛する。また、図6(a)では図2と同様に説明の簡便化のために3行×3列の画素を有するFPDを含む撮像装置を示すが、実際の撮像装置はより多画素である。
101 検出部
102 駆動回路
103 読出回路
104 平面検出器
105 信号処理部
106 制御部
107 電源部
108 制御コンピュータ
109 放射線制御装置
110 放射線発生装置
111 放射線源
112 照射野絞り機構
113 表示装置
Claims (10)
- 放射線又は光を電荷に変換する変換素子を有する画素が行列状に複数配置され、照射された放射線又は光に応じた画像データを出力する撮影動作を行うための検出器と、
前記撮影動作を含む前記検出器の動作を制御するための制御部と、
を有する撮像装置であって、
前記撮影動作は、複数の前記画素に含まれる一部の画素に相当する第1の走査領域で前記検出器が走査されて前記第1の走査領域の画像データを出力するための第1の撮影動作と、前記第1の走査領域より広い第2の走査領域で前記検出器が走査されて前記第2の走査領域の画像データを出力するための第2の撮影動作と、を含み、前記第2の撮影動作は、前記変換素子が照射された放射線又は光を電荷に変換するための蓄積動作と、前記電荷に基づいて画像データを出力する画像出力動作と、前記蓄積動作の前に行われる前記変換素子を初期化するための動作と、を含み、
前記制御部は、前記第1の走査領域から前記第2の走査領域への変更に伴い、前記第1の撮影動作と前記第2の撮影動作の間の期間に前記変換素子を初期化するための初期化動作を前記第2の撮像動作の前記変換素子を初期化するための動作と同じ期間の長さで前記検出器が行うように、前記検出器の動作を制御することを特徴とする撮像装置。 - 前記制御部は、前記期間に前記検出器が前記初期化動作を複数回行うように、前記検出器の動作を制御することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御部は、前記期間に前記検出器が前記第2の撮影動作の前記蓄積動作に対応した蓄積動作と前記初期化動作の一組を少なくとも1回行うように、前記検出器の動作を制御することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御部は、前記期間に前記検出器が前記第2の撮影動作の前記蓄積動作に対応した蓄積動作を行わずに前記初期化動作を複数回行うように、前記検出器の動作を制御することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 前記画素は、前記電荷に応じた電気信号を出力するためのスイッチ素子を更に有し、
前記検出器は、前記画素が行列状に複数配列された検出部と、前記検出部を駆動するために前記スイッチ素子の導通状態を制御する駆動回路と、前記スイッチ素子に接続された信号配線を介して前記検出部から出力された前記電気信号を画像データとして出力する読出回路と、を含み、
前記読出回路は、前記信号配線のリセットを行うリセットスイッチを含み、
前記制御部は、前記期間に前記駆動回路及び前記リセットスイッチを制御することにより前記検出器に前記初期化動作を行わせることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記画素は、前記電荷に応じた電気信号を出力するためのスイッチ素子と、前記スイッチ素子とは別の他のスイッチ素子と、を更に含み、
前記検出器は、前記画素が行列状に複数配列された検出部と、前記検出部を駆動するために前記スイッチ素子の導通状態を制御する駆動回路と、前記スイッチ素子に接続された信号配線を介して前記検出部から出力された前記電気信号を画像データとして出力する読出回路と、前記他のスイッチ素子の導通状態を制御する他の駆動回路と、を更に含み、
前記制御部は、前記期間に前記駆動回路が前記スイッチ素子の導通状態を制御し且つ前記他の駆動回路が前記他のスイッチ素子の導通状態を制御するように、前記駆動回路及び前記他の駆動回路を制御することにより、前記第2の撮影動作に含まれる出力動作と同じ期間の長さで前記検出器に前記初期化動作を行わせることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記変換素子は、MIS型変換素子であり、
前記変換素子の一方の電極に前記スイッチ素子を介して基準電圧を与える基準電源と、前記一方の電極に前記他のスイッチ素子を介してリフレッシュ用電圧を与えるリフレッシュ用電源と、前記変換素子の他方の電極にバイアス電圧を与えるバイアス電源と、を含む電源部を更に有し、
前記検出器は、前記スイッチ素子を非導通状態に保ち且つ前記他のスイッチ素子を導通状態とし、前記他方の電極に前記バイアス電圧を与え且つ前記他方の電極に前記他のスイッチ素子を介して前記リフレッシュ用電圧を与えることにより、前記変換素子をリフレッシュするリフレッシュ動作を行い、
前記制御部は、前記期間に、前記リフレッシュ動作と、前記リフレッシュ動作の後の前記初期化動作と、を前記検出器に行わせることを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置に前記放射線を照射するための放射線発生装置と、
前記撮像装置及び前記放射線発生装置を制御する制御装置と、
を含む放射線撮像システム。 - 放射線又は光を電荷に変換する変換素子を有する画素が行列状に複数配置され、照射された放射線又は光に応じた画像データを出力する撮影動作を行うための検出器を有し、前記撮影動作を含む前記検出器の動作を制御する撮像装置の制御方法であって、
複数の前記画素に含まれる一部の画素に相当する第1の走査領域で前記検出器が走査されて前記第1の走査領域の画像データを出力するための第1の撮影動作を行い、
前記第1の走査領域から前記第1の走査領域より広い第2の走査領域への変更指示に伴い、前記第1の撮影動作の後の期間に前記変換素子を初期化するための初期化動作を行い、
前記初期化動作の後に前記第2の走査領域で前記検出器が走査されて前記第2の走査領域の画像データを出力するための第2の撮影動作を行い、
前記第2の撮影動作は、前記変換素子が照射された放射線又は光を電荷に変換するための蓄積動作と、前記電荷に基づいて画像データを出力する画像出力動作と、前記蓄積動作の前に行われる前記変換素子を初期化するための動作と、を含み、
前記初期化動作は、前記第2の撮像動作の前記変換素子を初期化するための動作と同じ期間の長さで行われる、
ことを特徴とする制御方法。 - 放射線又は光を電荷に変換する変換素子を有する画素が行列状に複数配置され、照射された放射線又は光に応じた画像データを出力する撮影動作を行うための検出器を有し、前記撮影動作を含む前記検出器の動作を制御する撮像装置の制御をコンピュータに実行させるプログラムであって、
複数の前記画素に含まれる一部の画素に相当する第1の走査領域で前記検出器が走査されて前記第1の走査領域の画像データを出力するための第1の撮影動作と、
前記第1の走査領域から前記第1の走査領域より広い第2の走査領域への変更指示に伴い、前記第1の撮影動作の後の期間に前記変換素子を初期化するための初期化動作と、
前記初期化動作の後に前記第2の走査領域で前記検出器が走査されて前記第2の走査領域の画像データを出力するための第2の撮影動作と、
をコンピュータに実行させ、
前記第2の撮影動作は、前記変換素子が照射された放射線又は光を電荷に変換するための蓄積動作と、前記電荷に基づいて画像データを出力する画像出力動作と、前記蓄積動作の前に行われる前記変換素子を初期化するための動作と、を含み、
前記初期化動作は、前記第2の撮像動作の前記変換素子を初期化するための動作と同じ期間の長さで行われる、
ことを特徴とするプログラム。
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