JP7038506B2 - 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作動方法 - Google Patents
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Description
図1~6を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置の構成および動作について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態における放射線撮像装置100を用いた放射線撮像システム101の構成例を示す図である。本実施形態において、放射線撮像装置100を用いた放射線撮像システム101は、エネルギサブトラクション法によって放射線画像を得るためのシステムである。エネルギサブトラクション法は、被写体に異なるエネルギを有する放射線を用いた複数回の撮像によって得られた複数の放射線画像を処理することによって、新たな放射線画像(例えば、骨画像および軟部組織画像)を得る方法である。放射線撮像システム101は、放射線撮像装置100に入射する放射線から変換される光学像を電気的に撮像し、放射線画像を生成するための電気的な信号(画像用信号)を得るように構成される。
図7を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置の構成および動作について説明する。図7は、本発明の第2の実施形態における放射線撮像装置100用いた被写体の撮像からエネルギサブトラクション画像を表示するまでの処理のフロー図である。放射線撮像装置100や放射線撮像システム101の構成は、上述の第1の実施形態と同様であってもよいため、ここでは説明を省略する。
図8~11を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置の構成および動作について説明する。上述の2つの実施形態において、制御部130は、取得される2つの画像用信号のノイズ量が小さくなるようにサンプルホールド回路280が画像用信号をサンプリングするタイミングを制御した。本実施形態において、サンプルホールド回路280を用いることによって、1回の放射線の照射中に複数回の撮像を行い、取得した複数の画像用信号からノイズ量の少ないエネルギサブトラクション画像を生成する方法について説明する。放射線撮像装置100や放射線撮像システム101の構成は、上述の第1および第2の実施形態と同様であってもよいため、ここでは説明を省略する。
Claims (13)
- アレイ状に複数の行および複数の列を構成するように配された複数の画素を含む撮像部と、制御部と、を含む放射線撮像装置であって、
前記複数の画素のそれぞれは、入射する放射線に応じた画像用信号を生成するための変換部および前記変換部で生成された画像用信号を保持するためのサンプルホールド回路を備え、
前記制御部は、
前記撮像部に1つのエネルギサブトラクション画像を生成するための第1の撮像および前記第1の撮像の後に行われる第2の撮像を行わせ、
被写体の厚さを含む情報を用いて決定された放射線の照射条件を用いて、前記第1の撮像において前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路が第1の画像用信号をサンプリングするタイミングを制御し、
前記第1の画像用信号のうち所定の領域の画像用信号に基づいて決定した前記第1の画像用信号に含まれるノイズ量と、被写体の厚さを含む情報を用いて決定された前記放射線の照射条件と、を用いて、前記第2の撮像において前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路が第2の画像用信号をサンプリングするタイミングを制御することを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記放射線の照射条件が、前記第1の撮像および前記第2の撮像における放射線のエネルギ値および放射線の照射時間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。
- 前記第1の撮像および前記第2の撮像が、1回の放射線の照射の間に行われることを特徴とする請求項1または2に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線の照射条件が、放射線のエネルギの時間変化を含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線撮像装置は読出回路をさらに含み、
前記制御部は、前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路に保持された前記第1の画像用信号を前記第2の撮像を行う間に前記読出回路に読み出させることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、前記第1の画像用信号のうち所定の領域の画像用信号の標準偏差に基づいて前記第1の画像用信号に含まれるノイズ量を決定することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1の画像用信号のうち透過線量が少ない領域の画像用信号を前記所定の領域の画像用信号として用いることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記第1の画像用信号および前記第2の画像用信号を前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路がサンプリングするタイミングが、所定の関係式に基づいて決定されることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線撮像装置は、信号処理部をさらに含み、
前記信号処理部は、エネルギサブトラクション画像を生成する際に前記第2の画像用信号に補正係数を適用し、
前記制御部は、補正係数が適用された前記第2の画像用信号のノイズ量が前記第1の画像用信号のノイズ量の1/3倍以上かつ3倍以下になるタイミングで、前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路が前記第1の画像用信号および前記第2の画像用信号をサンプリングするように制御することを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記第1の撮像が、前記第2の撮像よりも高エネルギの放射線を用いて行われることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 被写体の厚さを含む情報が、被写体の物質に関する情報をさらに含むことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 請求項1乃至11の何れか1項に記載の放射線撮像装置と、
放射線を照射するための放射線源と、
を含む放射線撮像システム。 - アレイ状に複数の行および複数の列を構成するように配された複数の画素を含む撮像部と、制御部と、を含み、
前記複数の画素のそれぞれは、入射する放射線に応じた画像用信号を生成するための変換部および前記変換部で生成された画像用信号を保持するためのサンプルホールド回路を備え、
前記撮像部が、1つのエネルギサブトラクション画像を生成するための第1の撮像および前記第1の撮像の後に行われる第2の撮像を行う工程を含む放射線撮像装置の作動方法であって、
前記制御部は、
被写体の厚さを含む情報を用いて決定された放射線の照射条件を用いて、前記第1の撮像において前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路が第1の画像用信号をサンプリングするタイミングを制御し、
前記第1の画像用信号のうち所定の領域の画像用信号に基づいて決定した前記第1の画像用信号に含まれるノイズ量と、被写体の厚さを含む情報を用いて決定された前記放射線の照射条件と、を用いて、前記第2の撮像において前記複数の画素のそれぞれの前記サンプルホールド回路が第2の画像用信号をサンプリングするタイミングを制御することを特徴とする放射線撮像装置の作動方法。
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