JPH10104766A

JPH10104766A - 放射線撮影装置

Info

Publication number: JPH10104766A
Application number: JP8262908A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Tamura; 敏和田村; Takashi Ogura; 隆小倉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-10-03
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 1998-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】省電力、装置としての耐久性の向上を実現す
る放射線撮影装置を提供する。【解決手段】被写体検出用センサ213を設け、その検
出結果を基に撮影装置の動作を制御する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線撮影装置に関
するものであり、例えば、被写体からのＸ線でフィルム
撮影する構成、あるいはこのＸ線で蛍光体シートに画像
情報を蓄積記録して読取手段で画像読取する構成、ある
いはこのＸ線を固体撮像素子で直接検出して被写体を撮
像する構成のＸ線撮影装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線撮影装置の使用サイクルで
は、通常１日周期の電源サイクルとなる。例えば、Ｘ線
発生装置の動作テスト時に、Ｘ線フィルムチェンジャ、
Ｘ線固体撮像装置などの装置も電源を投入し、その後、
患者などの被写体が訪れる可能性のある間、電源は投入
された状態を維持し、その日の撮影が終了時に電源を遮
断する。

【０００３】その間、撮影装置で絶え間なくＸ線を撮影
を行うとはごく希であるので、通常、撮影の無い間、撮
影装置は低消費電力に抑えたり、撮像デバイスを撮像状
態から開放することにより撮像デバイスの負荷を低減す
る待機モードに移行する。これは、例えば、操作者の指
示入力により待機モードに移行する場合や撮影装置に対
し所定時間の間に何のアクセスも無い場合に撮影装置が
自動的に待機モードに移る。

【０００４】そして患者などの被写体が現れた場合に、
通常、操作者の指示入力によりその待機モードから通常
の撮影モードに移行する。この際、Ｘ線撮影装置は撮影
準備を行う。単に撮影準備期間を含め、良好な画質、あ
るいはその再現性を得るための所定ウェイト時間をもた
せなくてはならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の装置では操作者の指示により待機モードから復帰する
ため、復帰後、ウェイト時間が生じる問題がある。逆
に、操作者の操作ミスや所定時間の設定値が長いなど人
体（被写体）が無いにもかかわらず、撮影準備の状態で
装置が維持される場合がある。これは、時としてＸ線撮
影装置の寿命を縮めることとなる。即ち従来の装置で
は、撮影までの待ち時間の発生、および、トータル製品
寿命の短縮という問題が生じる可能性がある。

【０００６】本発明は、スループットの向上あるいは無
駄な使用時間の減縮機能を備えた放射線撮影装置を提供
することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の本願の第１発明は、被写体からの放射線により被写体
の撮影を行う撮影手段と、該撮影手段の概略撮影位置に
おける被写体の存在の有無を検知する検知手段と、該検
知手段の検出に基づいて前記撮影手段の動作を制御する
制御手段とを有することを特徴とする放射線撮影装置で
ある。

【０００８】また、第２発明は更に、前記放射線はＸ線
であることを特徴とする。

【０００９】また、第３発明は更に、前記撮影手段は画
像を潜像として記録するシート状の記録媒体を搬送する
ための搬送手段を有し、前記制御手段は前記検知手段の
検知結果に基づいて前記搬送手段に所定の位置まで前記
記録媒体を搬送させることを特徴とする。

【００１０】また、第４発明は更に、前記検知手段は被
写体が存在することを検知し、前記搬送手段は前記所定
の位置としての撮影準備位置まで前記記録媒体を搬送す
ることを特徴とする。

【００１１】また、第５発明は更に、前記検知手段は被
写体が存在しないことを検知し、前記搬送手段は前記所
定の位置としての撮影待機位置まで前記記録媒体を搬送
することを特徴とする。

【００１２】また、第６発明は更に、前記シート状の記
録媒体はフィルム撮影用のフィルムであることを特徴と
する。

【００１３】また、第７発明は更に、前記シート状の記
録媒体は画像情報を蓄積記録するための蛍光体シートで
あることを特徴とする。

【００１４】また、第８発明は更に、前記撮影手段は被
写体からのＸ線で被写体撮像するための固体撮像素子を
有し、前記検知手段の検知に基づいて該固体撮像素子を
制御することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影
素子。

【００１５】また、上述問題を解決するための本願の第
９発明は、Ｘ線を検出する固体撮像素子と、該固体撮像
素子を駆動する駆動手段とを有し、前記固体撮像素子の
出力よりディジタル画像を形成するＸ線撮影装置におい
て、前記固体撮像素子の概略撮影位置における被写体の
存在の有無を検知する検知手段と、該検知手段の検知に
基づいて前記固体撮像素子および前記駆動手段を待機モ
ードに遷移または待機モードから遷移する制御手段とを
有することを特徴とするＸ線撮影装置である。

【００１６】また、第１０発明は更に、前記待機モード
は前記駆動手段を低消費電力状態にすることを特徴とす
る。

【００１７】また、第１１発明は更に、前記待機モード
は前記固体撮像素子の全ての端子を同電位に維持するこ
とを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図に基づ
いて詳細に説明する。

【００１９】図１は本発明の第１実施例の放射線撮影装
置の構成概略図である。

【００２０】放射線を発生させる放射線源２１１の前方
に、被写体Ｓの透過放射線を撮影する放射線画像撮影部
２１２が配置され、放射線画像撮影部２１２の外部また
は内部に被写体Ｓの存在を検知する被写体検知部２１３
が配置されている。２１４は、放射線画像撮影部２１２
や放射線源２１１を制御する制御部である。制御部２１
４は、後述するように、被写体検知部２１３の検知結果
を基に放射線画像撮影部２１２を制御する。被写体検知
部２１３の詳細については後に詳述する。

【００２１】図２は第１の実施例の放射線撮影装置の放
射線画像撮影部２１２の内部構成を示す断面図である。
具体的には放射線画像撮影部２１２はＸ線撮影用フィル
ムチェンジャであり、フィルムチェンジャ筐体２００内
に収容されている。

【００２２】２０１、２０２はそれぞれ前側増感紙、後
側増感紙、２０３と２０４とはフィルムを前後増感紙の
間に密着させるための前側、後側圧板、２０５は未撮影
フィルムを収納しておくためのサプライマガジン、２０
６は撮影済みフィルムを収納するためのレシーブマガジ
ン、２０７、２０８、２０９はフィルムを搬送するため
のローラ対、２１０はローラ対の駆動源となるモータ、
２１５は真空ポンプ、Ｆはフィルムである。本図では不
図示の被写体検知部２１３と、動作モードを司る制御部
２１４とは本実施例ではフィルムチェンジャ筐体２００
内部に配されている。

【００２３】フィルムチェンジャ筐体２００内部では、
撮影を行う際に、不図示の取り出し機構により撮影フィ
ルムを収納しているサプライマガジン２０５からフィル
ムＦを一枚取り出す。その後、モータ２１０を駆動させ
て、ローラ対２０７、２０８、２０９によりフィルムＦ
を後側増感紙２０２が貼られた後側圧板２０４に送りこ
む。そして、後側圧板２０４を図示しない後側圧板駆動
機構により矢印ａの方向に駆動し、前側圧板２０３に押
し付け、さらに真空ポンプ２１５によりフィルムＦを前
後増感紙間に真空密着する。

【００２４】フィルムＦが前後増感紙２０１、２０２間
に密着され撮影可能状態になった後、操作者の操作によ
り放射線源２１１から放射線を照射し、被写体を透過し
た放射線の放射線画像を撮影する。

【００２５】上述したサプライマガジン２０５からフィ
ルムＦを取り出し、撮影準備が完了するまでに要する時
間は約１０秒程度であり、被写体Ｓが撮影位置に落ち着
いてから給送を開始したのでは操作者、および被写体Ｓ
の待ち時間が長くなる。本実施例では、図１に示した被
写体検知部２１３が被写体Ｓを検知した場合、制御部２
１４は自動的にフィルムＦをサプライマガジン２０５か
ら給送を開始し、撮影準備完了までの時間を短縮してい
る。

【００２６】また、逆に撮影準備状態、すなわち、フィ
ルムを給送した状態のまま放置された場合、被写体検知
部２１３から被写体が無いことを通達された制御部２１
４は、撮影準備状態を解除して前後増感紙２０１、２０
２間の密着を解き、ローラ対２０７、２０８、２０９に
よりフィルムＦをサプライマガジン２０５に逆送する。
これにより、真空密着を連続して行う場合より消費電流
を減少することができ、真空ポンプやその他の消耗を抑
圧できる。

【００２７】被写体検知部２１３について具体的に述べ
る。

【００２８】図３に被写体検知部２１３の一例の概略図
を示す。図３においては、被写体検知部２１３は投光型
の検知センサで、ＬＥＤ、ＬＤなどの発光素子５１とＰ
ＳＤ、複数のフォトダイオードなどの受光素子５２とか
らなる。

【００２９】発光素子５１から照射された光（ここでは
赤外光）はレンズによりコリメートされ、かなり先鋭な
ビームを形成する。このビーム上に人体などの反射物が
存在した場合、その反射光をレンズで集光した後に受光
素子５２で受光する。受光素子はその受光位置を検出し
て、不図示の演算器で戻り光の角度を逆算し、所定角度
以上の場合に物体を検知したことを出力する。例えば、
本実施例の場合、フィルムチェンジャ筐体２００の撮影
面の１ｍ以内に被写体Ｓが入った場合にはじめて被写体
Ｓを検知するように設定してある。

【００３０】その他、光を用いた被写体検知部２１３と
して、単にＬＥＤなどの発光素子とＣｄＳとの組み合わ
せや、焦電型赤外線検知器などを用いてもよい。

【００３１】図４に被写体検知部２１３の他の一例の概
略図を示す。図４においては被写体検知部２１３は超音
波を用いて測定する構成であり、超音波発生器６１から
の超音波の人体による反射を超音波受信器６２で検出し
て人体の存在を検知する。

【００３２】図５に被写体検知部２１３の更に他の一例
の概略図を示す。図５おいては被写体検知部２１３は人
体の接触を感知することにより被写体Ｓを検出する接触
センサー７１を用いている。

【００３３】図６は第１の実施例の放射線撮影装置の放
射線画像撮影部２１２を輝尽性蛍光体シートを用いた装
置に置き換えた第２実施例の内部構成を示す断面図であ
る。

【００３４】具体的には放射線画像撮影部２１２は輝尽
性蛍光体シートに放射線画像情報を蓄積記録し、これに
励起光を照射し、蓄積記録された画像情報に応じて輝尽
発光する光を検出して画像情報を読取り電気信号に変換
して再生する放射線画像情報記録読取装置であり、放射
線画像情報記録読取装置筐体３００内に被写体検知部２
１３、制御部２１４とともに収容されている。

【００３５】輝尽性蛍光体シートＰは、駆動源となるモ
ータ３０３と、このモータ３０３により駆動される不図
示の伝達機能(例えば、チェーンやギヤ等)により接続さ
れたエンドレスベルト３０４、３０５、３０６、３０７に
より構成される搬送機構で搬送される。このモータ３０
３は制御部２１４により制御される。３０８は輝尽性蛍
光体シートＰに蓄積記録された放射線画像情報を読み取
るための読取装置である。読取装置３０８では、輝尽性
蛍光体シートＰにレーザ光源３０９からのレーザ光を照
射し、輝尽性蛍光体シートＰの放射線画像情報に応じた
強度の輝尽発光光をフォトマル３１０により受光するこ
とで光電的に読み取る。３１１は輝尽性蛍光体シートＰ
の残存エネルギーを放出させる消去ユニットである。こ
こでは、蛍光燈等の消去光源３１２より消去光を輝尽性
蛍光体シートＰに照射することにより、輝尽性蛍光体シ
ートＰの残存エネルギーを放出する。

【００３６】不図示の被写体検知部２１３が被写体の存
在を検知した場合、検知結果を制御部２１４に送り、そ
れに応じて制御部２１４がモータ３０３を駆動し、未撮
影の輝尽性蛍光体シートＰを図に示される撮影位置に配
置する。また制御部２１４は、読取装置３０８と消去ユ
ニット３１１を稼動させる準備をする。具体的には、レ
ーザ光源３０９や消去光源３１２に通電し、照射の準備
を行い、自動的に読取り消去準備を行う。一方、被写体
が存在しない場合は、レーザ光源３０９や消去光源３１
２等の放射線画像検出部２１３へ通電を減少させる。こ
れにより、これら光源の消費電流を減少させることがで
き、および消耗を抑圧することできる。

【００３７】図７以降を用いて放射線画像撮影部２１２
として光検出器アレーを用いた本発明の第３実施例につ
いて述べる。

【００３８】図７は第３実施例のＸ線撮像システムの構
成説明図である。図７を用いて、本実施例のＸ線撮像シ
ステムを説明する。１０１はＸ線室、１０２はＸ線制御
室、１０３は診断室を表している。本Ｘ線撮像システム
の全体的な動作はシステム制御部１１０によって支配さ
れる。システム制御部１１０の機能は、主に以下に述べ
るものである。

【００３９】まず、操作者インターフェース１１１を介
して操作者からの指示を受ける。

【００４０】操作者インターフェース１１１は、ディス
プレイ上のタッチパネル、マウス、キーボード、ジョイ
スティック、フットスイッチなどがある。指示内容は、
撮像条件（静止画、動画、Ｘ線管電圧、管電流、Ｘ線照
射時間など）および撮像タイミング、画像処理条件、被
検者ＩＤ、取込画像の処理方法などかある。

【００４１】そして、システム制御部１１０はＸ線撮像
シーケンスを司る撮像制御部２１４に、撮像者１０５の
指示に基づいた撮像条件を指示し、データを取り込む。
撮像制御部２１４はその指示に基づき、放射線源２１１
であるＸ線発生装置１２０、撮像用寝台１３０、Ｘ線検
出器１４０を駆動して画像データを取り込み、画像処理
部１０に転送後、操作者指定の画像処理を施してディス
プレイ１６０に表示、同時に基本画像処理データを外部
記憶装置１６１に保存する。

【００４２】さらに、システム制御部１１０は撮像者１
０５の指示に基づいて、再画像処理及び再生表示、ネッ
トワーク上の装置へ画像データを転送して保存、ディス
プレイ表示やフィルムへ印刷などを行う。

【００４３】次に、信号の流れを追って順次説明を加え
る。

【００４４】Ｘ線発生装置１２０にはＸ線管球１２１と
Ｘ線絞り１２３とが含まれる。Ｘ線管球１２１は撮像制
御部２１４に制御された高圧発生電源１２４によって駆
動され、Ｘ線ビーム１２５を放射する。Ｘ線絞り１２３
は撮像制御部２１４により駆動され、撮像領域の変更に
伴い、不必要なＸ線照射を行わないようにＸ線ビーム１
２５を整形する。Ｘ線ビーム１２５はＸ線透過性の撮像
用寝台１３０の上に横たわった被検体１２６に向けれら
れる。撮像用寝台１３０は、撮像制御部２１４の指示に
基づいて駆動される。Ｘ線ビーム１２５は、被検体１２
６および撮像用寝台１３０を透過した後にＸ線検出器１
４０に照射される。

【００４５】Ｘ線検出部１４０はグリッド１４１、シン
チレータ１４２、光検出器アレー８、Ｘ線露光量モニタ
１４４および駆動回路１４５から構成される。グリッド
１４１は、被検体１２６を透過することによって生じる
Ｘ線散乱の影響を低減する。グリッド１４１はＸ線低吸
収部材と高吸収部材とから成り、例えば、ＡｌとＰｂと
のストライプ構造をしている。そして、光検出器アレー
８とグリット１４１との格子比の関係によりモワレが生
じないようにＸ線照射時には撮像制御部２１４の指示に
基づいてグリッド１４１を振動させる。

【００４６】シンチレータ１４２ではエネルギーの高い
Ｘ線によって蛍光体の母体物質が励起され、再結合する
際の再結合エネルギーにより可視領域の蛍光が得られ
る。その蛍光はＣａＷｏ４やＣｄＷＯ４などの母体自身
によるものやＣｓＩ：ＴｌやＺｎＳ：Ａｇなどの母体内
に付活された発光中心物質によるものがある。

【００４７】このシンチレータ１４２に隣接して光検出
器アレー８が配置されている。この光検出器アレー８は
光子を電気信号に変換する。Ｘ線露光量モニタ１４４は
Ｘ線透過量を監視するものである。Ｘ線露光量モニタ１
４４は結晶シリコンの受光素子などを用いて直接Ｘ線を
検出しても良いし、シンチレータ１４２からの光を検出
してもよい。この例では、光検出器アレー８を透過した
可視光（Ｘ線量に比例）を光検出器アレー８基板裏面に
成膜されたアモーファスシリコン受光素子で検知し、撮
像制御部２１４にその情報を送り、撮像制御部２１４は
その情報に基づいて高圧発生電源１２４を駆動してＸ線
を遮断あるいは調節する。駆動回路１４５は、撮像制御
部２１４の制御下で、光検出器アレー８を駆動し、各画
素から信号を読み出す。光検出器アレー８、周辺駆動回
路１４５、および被写体検知部２１３については後で詳
述する。

【００４８】Ｘ線検出部１４０からの画像信号は、Ｘ線
室１０１からＸ線制御室１０２内の画像処理部１０へ転
送される。この転送の際、Ｘ線室１０１内はＸ線発生に
伴うノイズが大きいため、画像データがノイズのために
正確に転送されない場合が有るため、転送路の耐雑音性
を高くする必要がある。誤り訂正機能を持たせた伝送系
にする事やその他、例えば、差動ドライバによるシール
ド付き対より線や光ファイバによる転送路を用いること
が望ましい。画像処理部１０では、撮像制御部２１４の
指示に基づき表示データを切り替える（後に詳しく述べ
る）。その他、画像データの補正、空間フィルタリン
グ、リカーシブ処理などをリアルタイムで行ったり、階
調処理、散乱線補正、ＤＲ圧縮処理などを行うことも可
能である。

【００４９】処理された画像はディスプレイアダプタ１
５１を介してディスプレイ１６０に表示される。またリ
アルタイム画像処理と同時に、データの補正のみ行われ
た基本画像は、高速記憶装置１６１に保存される。高速
記憶装置１６１としては、大容量、高速かつ高信頼性を
満たすデータ保存装置が望ましく、例えば、ＲＡＩＤ等
のハードディスクアレー等が望ましい。また、操作者の
指示に基づいて、高速記憶装置１６１に蓄えられた画像
データは外部記憶装置に保存される。その際、画像デー
タは所定の規格（例えば、ＩＳ＆Ｃ）を満たすように再
構成された後に、外部記憶装置に保存される。外部記憶
装置は、例えば、光磁気ディスク１６２、ＬＡＮ上のフ
ァイルサーバ１７０内のハードディスクなどである。

【００５０】本Ｘ線撮像システムはＬＡＮボード１６３
を介して、ＬＡＮに接続する事も可能であり、ＨＩＳと
のデータの互換性を持つ構造を有している。ＬＡＮに
は、複数のＸ線撮像システムを接続する事は勿論のこ
と、画像を動画・静止画を表示するモニタ１７４、画像
データをファイリングするファイルサーバ１７０、画像
をフィルムに出力するイメージプリンタ１７２、複雑な
画像処理や診断支援を行う画像処理用端末１７３などが
接続される。本Ｘ線撮像システムは、所定のプロトコル
（例えば、ＤＩＣＯＭ）に従って、画像データを出力す
る。その他、ＬＡＮに接続されたモニタを用いて、Ｘ線
撮像時に医師によるリアルタイム遠隔診断が可能であ
る。

【００５１】図８に光検出アレー８の一例の等価回路を
示す。以下の例は２次元アモーファスシリコンセンサに
ついて説明を加えていくが、検出素子は特に限定する必
要はなく、例えばその他の固体撮像素子（電荷結合素子
など）あるいは光電子倍増管のような素子であってもＡ
／Ｄ変換部の機能、構成については同様である。

【００５２】さて、図８に戻って説明を加える。１素子
の構成は光検出部２１と電荷の蓄積および読み取りを制
御するスイッチングＴＦＴ２２とで構成され、一般には
ガラスの基板上に配されたアモーファスシリコン（α−
Ｓｉ）で形成される。光検出部２１中の２１−Ｃはこの
例では単に寄生キャパシタンスを有した光ダイオードで
もよいし、光ダイオード２１−Ｄと検出器のダイナミッ
クレンジを改良するように追加コンデンサ２１−Ｃを並
列に含んでいる光検出器と捉えても良い。ダイオード２
１−ＤのアノードＡは共通電極であるバイアス配線Ｌｂ
に接続され、カソードＫはコンデンサ２１−Ｃに蓄積さ
れた電荷を読みだすための制御自在なスイッチングＴＦ
Ｔ２２に接続されている。この例では、スイッチングＴ
ＦＴ２２はダイオード２１−ＤのカソードＫと電荷読み
出し用増幅器２６との間に接続された薄膜トランジスタ
である。

【００５３】スイッチングＴＦＴ２２と信号電荷はリセ
ット用スイッチング素子２５を操作してコンデンサ２１
−Ｃをリセットした後に、放射線１を放射することによ
り、光ダイオード２１−Ｄで放射線量に応じた電荷発生
し、コンデンサ２１−Ｃに蓄積される。その後、再度、
スイッチングＴＦＴ２２と信号電荷はリセット用スイッ
チング素子２５を操作して容量素子７１３に電荷を転送
する。そして、光ダイオード２１−Ｄにより蓄積された
量を電位信号として前置増幅器２６によって読み出し、
Ａ／Ｄ変換を行うことにより入射放射線量を検出する。

【００５４】図９は２次元に配列した光電変換装置を表
した等価回路図である。図８で示された光電変換素子を
具体的に２次元に拡張して構成した場合における光電変
換動作について述べる。

【００５５】光検出アレー８の画素は２０００×２００
０〜４０００×４０００程度の画素から構成され、アレ
ー面積は２００mm×２００mm〜５００mm×５００mm程度
である。図９において、光検出アレー８は４０９６×４
０９６の画素から構成され、アレー面積は４３０mm×４
３０mmである。よって、１画素のサイズは約１０５×１
０５μｍである。１ブロック内の４０９６画素を横方向
に配線し、４０９６ラインを順に縦に配置する事により
各画素を２次元的に配置している。

【００５６】上記の例では４０９６×４０９６画素の光
検出器アレー８を１枚の基板で構成した例を示したが、
４０９６×４０９６画素の光検出器アレー８を２０４８
×２０４８個の画素を持つ４枚の光検出器で構成するこ
ともできる。２０４８×２０４８個の検出器を４枚で１
つの光検出器アレー８を構成する場合は、分割して製作
する事により歩留まりが向上するなどのメリットがあ
る。

【００５７】前述の通り１画素は、光電変換素子２１と
スイッチングＴＦＴ２２とで構成される。２１−（１,
１）〜２１−（４０９６,４０９６）は前述の光電変換
素子２１に対応するものであり、光検出ダイオードのカ
ソード側をK、アノード側をAとして表している。２２−
（１,１）〜２２−（４０９６,４０９６）はスイッチン
グＴＦＴ２２に対応するものである。

【００５８】２次元光検出器アレー８の各列の光電変換
素子２１−（m,n）のK電極は対応するスイッチングＴＦ
Ｔ２２−（m,n）のソース、ドレイン導電路によりその
列に対する共通の列信号線（Ｌｃ１〜４０９６）に接続
されている。例えば、列１の光電変換素子２１−（１,
１）〜（１,４０９６）は第１の列信号配線Ｌｃ１に接
続されている。各行の光電変換素子２１のA電極は共通
にバイアス配線Ｌｂを通して前述のモードを操作するバ
イアス電源３１に接続されている。各行のＴＦＴ２２の
ゲート電極は行選択配線（Ｌｒ１〜４０９６）に接続さ
れている。例えば、行１のＴＦＴ２２−（１,１）〜
（４０９６,１）は行選択配線Ｌｒ１に接続される。行
選択配線Ｌｒはラインセレクタ部３２を通して撮像制御
部３３に接続されている。ラインセレクタ部３２は例え
ばアドレスデコーダ３４と４０９６個のスイッチ素子３
５から構成される。この構成により任意のラインＬｒｎ
を読み出すことが可能である。ラインセレクタ部３２は
最も簡単に構成するならば単に液晶ディスプレイなどに
用いられているシフトレジスタによって構成することも
可能である。

【００５９】列信号配線Ｌｃは撮像制御部３３により制
御される信号読み出し部３６に接続されている。２５は
列信号配線Ｌｒをリセット基準電源２４の基準電位にリ
セットするためのスイッチ、２６は信号電位を増幅する
ための前置増幅器、３８はサンプルホールド回路、３９
はアナログマルチプレクサ、４０はＡ／Ｄ変換器をそれ
ぞれ表す。それぞれの列信号配線Ｌｒｎの信号は前置増
幅器２６により増幅されサンプルホールド回路３８によ
りホールドされる。その出力はアナログマルチプレクサ
３９により順次Ａ／Ｄ変換器４０へ出力されディジタル
値に変換され図示しない画像処理部１０に転送される。

【００６０】本実施例の光電変換装置は４０９６×４０
９６個の画素を４０９６個のラインＬｃｎに分け、１列
あたり４０９６画素の出力を同時に転送し、この列信号
配線Ｌｃを通して前置増幅器２６−１〜４０９６、サン
プルホールド部３８−１〜４０９６を通してアナログマ
ルチプレクサ３９によって順次、Ａ／Ｄ変換器４０に出
力される。

【００６１】図９ではあたかもＡ／Ｄ変換器４０が１つ
で構成されているように表されているが、実際には４〜
３２の系統で同時にＡ／Ｄ変換を行う。これは、アナロ
グ信号帯域、Ａ／Ｄ変換レートを不必要に大きくするこ
となく、画像信号の読み取り時間を短くすることが要求
されるためである。Ａ／Ｄ変換部について詳細は後述す
る。

【００６２】蓄積時間とＡ／Ｄ変換時間とは密接な関係
にあり、高速にＡ／Ｄ変換を行うとアナログ回路の帯域
が広くなり所望のＳ／Ｎを達成することが難しくなる。
従って、Ａ／Ｄ変換速度を不必要に速くすることなく、
画像信号の読み取り時間を短くすることが要求される。
そのためには、多くのＡ／Ｄ変換器４０を用いてＡ／Ｄ
変換を行えばよいが、その場合はコストが高くなる。よ
って、上述の点を考慮して適当な値を選択する必要があ
る。

【００６３】放射線１の照射時間はおよそ１０〜５００
ｍｓｅｃであるので、全画面の取り込み時間あるいは電
荷蓄積時間を１００ｍｓｅｃのオーダーあるいはやや短
めにすることが適当である。

【００６４】例えば、全画素を順次駆動して１００ｍｓ
ｅｃで画像を取り込むために、アナログ信号帯域を５０
ＭＨｚ程度にし、例えば、１０ＭＨｚのサンプリングレ
ートでＡ／Ｄ変換を行うと、最低でも４系統のＡ／Ｄ変
換器４０が必要になる。本撮像装置では１６系統で同時
にＡ／Ｄ変換を行う。１６系統のＡ／Ｄ変換器４０の出
力はそれぞれに対応する１６系統の図示しないメモリ
（ＦＩＦＯなど）に入力される。そのメモリを選択して
切り替えることで連続した１ラインの走査線にあたる画
像データとして以後の画像処理部１０、あるいはそのメ
モリに転送される。この後、画像、グラフとしてディス
プレイなどの表示装置に表示を行う。

【００６５】さて、通常、Ｘ線撮像装置の電源のＯＮ／
ＯＦＦのサイクルは１日周期の電源サイクルとなる。例
えば、Ｘ線発生装置の動作テスト時に、Ｘ線固体撮像装
置も電源を投入し、その後、患者などの被写体が訪れる
可能性のある間、電源は投入された状態を維持し、その
日の撮像が終了時に電源を遮断する。

【００６６】電源が投入されている間、撮像装置で絶え
間なくＸ線を撮像を行うとはごく希である。長期間、撮
像の無い間、撮像装置を撮像状態のまま維持すると、ま
す、消費電力が大きくなる。さらに、本実施例におい
て、アモルファスシリコンデバイス上のＴＦＴ２２は、
動作時間の増加とともに導通時のＯＮ抵抗が上昇する現
象がある。これば、通常センサ感度の低下として現れ
る。これらの理由より、撮像装置は低消費電力を抑えた
り、撮像デバイスを撮像状態から開放することにより撮
像デバイスの負荷を低減するために、撮像の無い間、Ｘ
線撮像装置を待機モードに移行する。

【００６７】具体的には、光検出アレー８の駆動ライン
Ｌｃ、Ｌｒ、Ｌｂを全て同電位、例えばＧＮＤ電位に揃
えて光検出器アレー８に電位をかけない。また、その
他、周辺のラインセレクタ部３２、信号読み出し部３
６、さらに撮像制御部３３周辺回路については出力を維
持した状態、もしくは問題とならない状態に設定し、低
消費電流モードにして待機する。

【００６８】さて、患者などの被写体が現れた場合に、
通常、操作者の指示によりその待機モードから通常の撮
像モードに移行する。この際、Ｘ線撮像装置は撮像準備
を行う。単に撮像準備期間を含め、良好な画質、あるい
はその再現性を得るための所定ウェイト時間をもたせな
くてはならない。これは、例えば、ラインセレクタ部３
２、信号読み出し部３６などの周辺駆動素子が定常状態
に落ち着くことを待つ時間であったり、光検出素子アレ
ー８の特性が良好な画質を得るために十分落ち着くまで
の時間であり、例えば暗電流特性の落ち着くまでの時間
となる。

【００６９】次に、図１０、図１１を用いて動作モード
の遷移について述べる。図１０はタイミングチャート、
図１１は人体検知とモード遷移に関するフローチャート
である。以下、図１１のフローチャートに沿って動作を
説明する。

【００７０】まず、待機モードから撮影モードへの復帰
について述べる。

【００７１】図１０の例では、まずＸ線撮像装置は待機
モードである。これは駆動制御部が管理しており、この
待機モード時も被写体検出トリガ信号１００に示した通
り所定間隔で被写体（患者）の検出を被写体検知部２１
３で行っている。この例では、被写体検出信号１０１の
Ａタイミングの検出結果が人体検知となっている。誤検
知の可能性もあるので所定時間後、再検知を試みる。こ
の結果も人体検知となっていれば、撮像モードに遷移す
る。撮像モードに遷移するとセンサ駆動１０２を開始す
る。その所定時間後、センサ状態が撮像準備完了をもっ
て、本Ｘ線撮像装置は撮像状態となる。

【００７２】次に、撮影モードから待機モードへの遷移
について述べる。

【００７３】図１０中、Ｂタイミングで被写体検知部２
１３に被写体が検出されなくなっている。この場合も前
出同様、誤検知の可能性があるので、さらに所定時間後
に被写体検知部２１３で検知を行う。ここでもやはり被
写体が検出されない場合、本実施例では直ちに、撮像装
置の撮像に関する部分は待機モードに入る。勿論、直ち
に、待機モードにはる設定以外にも、被写体がいなくな
った後、所定時間経過してから待機モードに遷移しても
良い。

【００７４】被写体検知部２１３については、第１の実
施例中で述べたので詳細は割愛する。本実施例では、被
写体検知部２１３および制御部２１４を放射線検出手段
２１２の外部に設ける構成としているが当然、放射線検
出手段２１２の内部に取り込んでも良い。

【００７５】また、本実施例では、操作者が撮像ルーチ
ン以外でＸ線撮像装置を操作している場合、例えば画像
ファイリングや画像処理＆表示を行っている場合にも、
Ｘ線撮像装置全体のモードとは別に、被写体を検知し
て、被写体がいない場合は撮像部分のみを待機モードに
遷移させ、逆に被写体が現れた場合には撮像モードに遷
移することもシステムの駆動モードの一つとして備えて
いる。

【００７６】

【発明の効果】以上、第１発明によれば、スループット
の向上あるいは無駄な使用時間の減縮を可能にする放射
線撮影装置が実現される。

【００７７】また、第２発明によれば更に、この様な効
果をＸ線を使用した撮影装置で実現できる。

【００７８】また、第３発明によれば、被写体の状態に
応じて記録媒体の配置を適切に行え、スループットの向
上あるいは無駄な使用時間の減縮を実現できる。

【００７９】また、第４発明によれば、被写体が撮影位
置に来れば自動的に記録媒体を撮影準備位置に配置で
き、撮影までの時間を短縮してスループットを向上でき
る。

【００８０】また、第５発明によれば、被写体が撮影位
置から離れれば自動的に記録媒体を撮影待機位置に配置
でき、装置の無駄な使用時間の減縮を実現でき、省電
力、装置としての耐久性の向上を実現できる。

【００８１】また、第６発明によれば、被写体の状態に
応じてフィルムの配置を適切に行え、スループットの向
上あるいは無駄な使用時間の減縮を実現できる。

【００８２】また、第７発明によれば、被写体の状態に
応じて蛍光体シートの配置を適切に行え、スループット
の向上あるいは無駄な使用時間の減縮を実現できる。

【００８３】また、第８発明によれば、被写体の状態に
応じて固体撮像素子を適切に制御でき、スループットの
向上あるいは無駄な使用時間の減縮を実現できる。

【００８４】また、第９発明によれば、Ｘ線撮影におい
て被写体の存在により撮影準備を行うことによりスルー
プットの向上が実現される、あるいは被写体がいない場
合に撮影装置の動作を待機モードとすることにより無駄
な使用時間の減縮を可能にし、省電力、及び装置として
の耐久性の向上が実現される。

【００８５】また、第１０発明によれば、駆動手段を低
消費電力状態にすることで、省電力、及び装置としての
耐久性の向上が実現される。

【００８６】また、第１１発明によれば、固体撮像素子
の全ての端子を同電位に維持することで、素子の耐久性
を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の放射線撮影装置の構成概略図

【図２】第１実施例の放射線画像撮影部の内部構成を示
す断面図

【図３】被写体検知手段の一例の説明図

【図４】被写体検知手段の他の例の説明図

【図５】被写体検知手段の他の例の説明図

【図６】第２実施例の放射線画像撮影部の構成説明図

【図７】第３実施例の放射線撮像システムの構成説明図

【図８】センサ等価回路図

【図９】光検出器アレー構成例を示す図

【図１０】人体検出と撮像装置に関するタイミングチャ
ート図

【図１１】人体検知と撮像装置の駆動モードに関するフ
ローチャート

【符号の説明】

１放射線２１検出素子２６前置増幅器３８サンプルボールド回路３９アナログマルチプレクサ４０Ａ／Ｄ変換部４１増幅器４２Ａ／Ｄ変換器４３Ａ／Ｄ変換出力選択部６０補正制御回部６１補正係数用メモリ６２補正演算部６３画像信号補正部２１１放射線源２１２放射線画像撮影部２１３被写体検知部２１４（撮像）制御部３０３モータ３０４〜３０７エンドレスベルト３０８読取装置３０９レーザ光源３１０ホトマル３１１消去ユニット３１２蛍光燈Ｐ輝尽性蛍光体シートＳ被写体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体からの放射線により被写体の撮影
を行う撮影手段と、該撮影手段の概略撮影位置における
被写体の存在の有無を検知する検知手段と、該検知手段
の検出に基づいて前記撮影手段の動作を制御する制御手
段とを有することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】前記放射線はＸ線であることを特徴とす
る請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項３】前記撮影手段は画像を潜像として記録す
るシート状の記録媒体を搬送するための搬送手段を有
し、前記制御手段は前記検知手段の検知結果に基づいて
前記搬送手段に所定の位置まで前記記録媒体を搬送させ
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
影装置。
【請求項４】前記検知手段は被写体が存在することを
検知し、前記搬送手段は前記所定の位置としての撮影準
備位置まで前記記録媒体を搬送することを特徴とする請
求項３に記載の放射線撮影装置。
【請求項５】前記検知手段は被写体が存在しないこと
を検知し、前記搬送手段は前記所定の位置としての撮影
待機位置まで前記記録媒体を搬送することを特徴とする
請求項３に記載の放射線撮影装置。
【請求項６】前記シート状の記録媒体はフィルム撮影
用のフィルムであることを特徴とする請求項３に記載の
放射線撮影装置。
【請求項７】前記シート状の記録媒体は画像情報を蓄
積記録するための蛍光体シートであることを特徴とする
請求項３に記載の放射線撮影装置。
【請求項８】前記撮影手段は被写体からのＸ線で被写
体撮像するための固体撮像素子を有し、前記検知手段の
検知に基づいて該固体撮像素子を制御することを特徴と
する請求項２に記載の放射線撮影素子。
【請求項９】Ｘ線を検出する固体撮像素子と、該固体
撮像素子を駆動する駆動手段とを有し、前記固体撮像素
子の出力よりディジタル画像を形成するＸ線撮影装置に
おいて、前記固体撮像素子の概略撮影位置における被写
体の存在の有無を検知する検知手段と、該検知手段の検
知に基づいて前記固体撮像素子および前記駆動手段を待
機モードに遷移または待機モードから遷移する制御手段
とを有することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項１０】前記待機モードは前記駆動手段を低消
費電力状態にすることを特徴とする請求項９に記載のＸ
線撮影装置。
【請求項１１】前記待機モードは前記固体撮像素子の
全ての端子を同電位に維持することを特徴とする請求項
９または１０に記載のＸ線撮影装置。