JPH10201745A

JPH10201745A - Ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JPH10201745A
Application number: JP9019940A
Authority: JP
Inventors: Toru Takazawa; 徹高澤; Tsukasa Sako; 司酒向; Junichi Yamayoshi; 純一山吉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1998-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】繋目補正処理を行う際に画像データの再配置
の必要がない。【解決手段】Ｘ線発生装置２０から発生したＸ線は被
検者Ｓを透過し、グリッド２２を通過して増感紙２３に
達する。増感紙２３の蛍光作用により、被検者ＳのＸ線
透過像はイメージセンサ２４によりアナログの電圧量と
して捉えられ、Ａ／Ｄ変換部２５で１２ビットのデジタ
ル値に変換される。計数部２６はＡ／Ｄ変換部２５でデ
ジタルデータが生成される度に計数値をアップし、この
ときの計数値を基に、イメージセンサ２４の繋目部分に
位置する検知できないデータが、ダミーデータとしてダ
ミーデータ挿入部２８から挿入されて、撮影装置制御部
２９へ転送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医療用診断装置と
して使用される可視化画像収集手段を有するＸ線撮影装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】(1) 従来から、医療診断を目的としたＸ
線撮影装置としては、Ｘ線検出部に増感紙とフィルムを
組み合わせたＸ線写真方式が用いられている。この方式
によれば、被検者を透過したＸ線が増感紙に入射する
と、増感紙に含まれる蛍光体がこのＸ線エネルギを吸収
して蛍光を発し、この蛍光がＸ線フィルムを感光させ
て、フィルム上に放射線画像が潜像として形成される。
このフィルムを現像・定着処理することによってＸ線画
像を可視化している。

【０００３】また、最近はＸ線画像をデジタル的に検出
・生成する手法が各種開発されており、これはＸ線に対
して感度を持ち検出したＸ線の強度に応じた電気信号に
変換・出力する光電変換素子や、Ｘ線のエネルギを吸収
しそれに応じた強度の蛍光を発する蛍光体と、可視光に
感度を持ちその強度に応じた電気信号に変換する固体撮
像素子を利用し、これら素子からのアナログ信号をＡ／
Ｄ変換によってデジタル化して取り込む手法がある。

【０００４】図１５はアモルファスシリコンの固体撮像
素子から成るイメージセンサをＸ線検出部に使用したＸ
線撮影システムの構成図を示している。Ｘ線発生装置１
とＸ線検出ユニット２は所定の距離を隔てて相対して配
置されており、Ｘ線検出ユニット２のＸ線入射側に患者
である被検者Ｓが位置する。Ｘ線検出ユニット２のＸ線
入射側には、Ｘ線が被検体Ｓを通過するときに発生する
散乱Ｘ線を取り除くためのグリッド３が取り付けられて
おり、Ｘ線検出ユニット２の内部には、Ｘ線に対し光電
作用する増感紙４と可視光に対し感度を有するイメージ
センサ５が配置されている。

【０００５】イメージセンサ５の出力はアナログ値をデ
ジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部６に接続され、Ａ／Ｄ
変換部６からの出力は撮影装置制御部７のデータ取込用
のキャプチャボード８に接続されている。撮影装置制御
部７内において、キャプチャーボード８の出力と、取込
画像の一時保存やイメージセンサ５の繋目補正を行う際
の作業領域として利用したり、画像処理を施こす際に使
用するメモリ９の出力は、補正処理や画像処理や撮影の
ためのシーケンス制御を行うＣＰＵ１０にバス１１を介
して接続され、撮影装置制御部７からの出力は取込画像
を表示する外部のテレビモニタ１２にバス１１を介して
接続されている。

【０００６】図１６はイメージセンサ５の正面図を示
し、イメージセンサ５には固体撮像素子をマトリックス
状に配置したセンサパネル１３が取り付けられており、
このセンサパネル１３は製造上の歩留の関係上所望の寸
法とするために、４枚のパネル１３ａ、１３ｂ、１３
ｃ、１３ｄから構成されている。そして、パネル１３
ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの間のそれぞれには、繋目
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが存在し、４枚のパネ
ル１３ａ〜１３ｄの各角部が接する位置に繋目１４ｅが
存在する。各パネル１３ａ〜１３ｄ内での位置は、左上
角を原点としてS1（１，１）〜S4（１，１）等のように
表し、１枚のパネル１３ａ〜１３ｄは１４００×１４０
０個の固体撮像素子から構成されている。固体撮像素子
は１辺が１６０μｍの正方形形状とされ、繋目１４ａ〜
１４ｅの寸法は画素１個分の１６０μｍの幅である。

【０００７】図１７はセンサパネル１３の構成図を示
し、センサパネル１３の１個の画素は、光を電気量に変
換する光電変換素子１６とスイッチングＴＦＴ１７の組
により構成されており、スイッチングＴＦＴ１７は転送
パルスを発する発振器１８及び信号出力端子１９に接続
されている。

【０００８】医師や技師はＸ線撮影を行う場合には、Ｘ
線発生装置１からＸ線が被検者Ｓに向かって放射され、
被検者Ｓを透過したＸ線はグリッド３を通って増感紙４
に入射する。増感紙４はＸ線のエネルギに応じた蛍光を
発し、これをイメージセンサ５によってアナログの電気
量として捉える。

【０００９】イメージセンサ５において、光電変換素子
１６に光強度に応じた電荷が発生し、内部の蓄積部に蓄
積される。続いて、最上列の各光電変換素子１６のスイ
ッチングＴＦＴ１７に転送パルスが送られてスイッチが
入力され、光電変換素子１６に蓄積された電荷は、スイ
ッチングＴＦＴ１７を通して信号出力端子１９に転送さ
れる。同様にして、最上列から最下列へ順次に転送パル
スを送り、各画素について１回の信号蓄積及び読み出し
により１つの放射線画像が形成されてゆき、固体撮像素
子全面の画像読み出しが行われる。

【００１０】イメージセンサ５の読み出し順序について
は、図１６の主走査方向に１ライン読み取った後に、次
の行を１ライン読み取るという手法で全ての画素を読み
取る。即ち、S1（１，１）〜S1（１４００，１）、S2
（１，１）〜S2（１４００，１）を読み取った後に、S1
（１，２）〜S1（１４００，２、）、S2（１，２）〜S2
（１４００，２）、・・・・・・と順次に読み取ってゆ
く。

【００１１】このようにして得られたアナログ画像情報
は、Ｘ線検出ユニット２内のＡ／Ｄ変換部６でデジタル
量に変換された後に、撮影装置制御部７へ転送される。
撮影装置制御部７では、転送されてくるデータをキャプ
チャボード８で受け取ってメモリ１０へ格納し、この画
像データをテレビモニタ１１上に表示して診察を行う。

【００１２】実際に医師が診断する画像は、ここで得ら
れる画像に対してゲイン補正、空間フィルタ処理、エッ
ジ強調等の適切な画像処理が施こされたものであるが、
被検者Ｓの画像が複数のセンサパネル１３ａ〜１３ｄに
跨がっている場合には、それらの処理を行う前にセンサ
パネル１３ａ〜１３ｄ同士の繋目の補正を行わなければ
ならない。１ラインでも抜けると画像上の濃度の変化率
が不自然になり、拡大した時にエッジが見えたりして、
画像処理を施こす際に悪影響を及ぼすことになる。

【００１３】図１８はメモリマップの説明図であり、デ
ータをキャプチャボード８から取り込んでメモリ９へ格
納した状態を示している。メモリ９はワード単位でアド
レスが（０ｌ０００００）ｈから始まっているとする。
アドレス（０ｌ０００００）ｈからアドレス（０４ＢＤ
０７９）ｈまでに、センサパネル１３ａ、１３ｂで得ら
れた画素のデータを格納し、アドレス（０４ＢＤ０８
０）ｈからアドレス（０９７Ａ１００）ｈまでに、セン
サパネル１３ｃ、１３ｄから得られた画素のデータを格
納している。このようなメモリ状態から繋目補正を行う
ためには、繋目部分の画素を含んだアドレスに再配置し
て、繋目位置の近傍の画素を用いて、画素の平滑化を行
う必要がある。

【００１４】図１９は繋目位置に平滑化した補正データ
を挿入したメモリマップを示し、メモリ９は（１１００
０００）ｈから始まっている。このように、１６Ｍバイ
トのメモリ９を２個用意して繋目補正を行う場合には、
アドレス（０ｌ０００００）ｈから順に読み出し、アド
レス（１１０００００）ｈを先頭として順に書き込んで
いく。センサパネル１３ａ〜１３ｄの画素数及びイメー
ジセンサ５の検出領域は予め分かっているので、センサ
パネル１３ａ〜１３ｄ同士の繋目１４ａ〜１４ｅのアド
レスは、（１１００５７９）ｈ、（１１０１０６Ａ）
ｈ、（１１０１Ｂ５Ｂ）ｈ、・・・となり、データを移
す時にはこれらのアドレスを抜かして格納し、図１９の
ようなメモリマップが完成する。ただし、繋目１４ａ〜
１４ｅのアドレスデータは不定値である。

【００１５】次に、繋目１４ａ〜１４ｅのアドレス近傍
のデータを利用して平滑化処理を行い、繋目１４ａ〜１
４ｅの補正データを得る。平滑化処理には、周囲５点或
いは９点の平均を求める手法や周囲５点或いは９点の荷
重平均を求める手法等がある。

【００１６】繋目１４ａ〜１４ｅの補正を行う際には、
メモリ９の再配置を行う処理が必要になり、ＣＰＵ１０
としてＭＣ６８０３０（１６．７８ＭＨｚ）を使うと、
この再配置に６秒程度の時間が掛かってしまい、また実
際の画像診断では使うことのない無駄なメモリ９を用意
しなくてはならないという問題点がある。

【００１７】また、繋目補正前のメモリマップの図１８
から繋目補正後のメモリマップの図１９を得るには、メ
モリ９の再配置を行いながら繋目補正を行う手法や、テ
ンポラリメモリを使って同じアドレス上に上書きする手
法もあるが、何れもセンサパネル１３ａ〜１３ｄから得
られたメモリ９上の画像データを、繋目画素を考慮した
アドレスに配置し直す必要があり、その時間的損失は大
きなものである。

【００１８】(2) 画像収集装置としては、イメージセン
サからデジタル画像を収集する装置が多く知られてい
る。例えば、フイルムデジタイザは光源からの放射線を
医療用フイルムに照射し、その透過光をＣＣＤラインセ
ンサ上に集光させて、ＣＣＤラインセンサから得られる
電気信号を画像信号としてＡ／Ｄ変換し画像信号を得る
画像収集装置が知られており、フイルムを順次に移動さ
せて、最終的に二次元の画像情報を収集している。

【００１９】また、近年の半導体プロセス技術の進歩に
より、特開昭５９−２１１２６３号公報に示すような放
射線検出器が報告されており、これは対象物に放射線を
照射し、対象物を透過した放射線を積層したシンチレー
タにより可視光に変換し、放射線検出器により電気信号
として検出し、この電気信号を画像信号としてＡ／Ｄ変
換して画像信号を得るものである。

【００２０】また、光電変換素子は二次元上に配列して
大面積のセンサパネルを構成することが可能なので、大
型かつ高解像度のセンサパネルが開発されている。しか
し、製造技術上の問題から画素により特性が極めて異な
り、センサパネル内の光電変換素子には正常に光電変換
を行わない欠陥画素が存在する。また、複数枚のセンサ
を平面に並べて配置した場合等に隙間が生ずる場合があ
る。通常では、これらの欠陥画素での出力は非常に低く
なり、画像をＣＲＴ等で観察した場合には、黒い点とし
て表示される。

【００２１】この欠陥画素を補正するためには、被写体
のない状態で撮影を行い、その出力が一定レベル以下で
ある場合には欠陥画素であると判断し、それをテーブル
として記憶装置に記憶しておく。そして、診断画像を取
り込んだときに、前後左右の画素データを使用して欠陥
画素のデータを補間する。

【００２２】また、光電変換素子の個体差や照射Ｘ線の
センサパネルでの場所による差によって、出力が不均一
になることがあり、これをシェーディング補正するため
には、被写体のない状態で撮影を行い、その出力値をテ
ーブルとして記憶しておき、それに対応する診断画像の
画素値をそれぞれの出力値で割って画像データを補正
し、診断画像として診断に適した形にしている。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】(イ) しかしながら、Ｘ
線検出部にアモルファスシリコンの固体撮像素子を用い
た上述の従来例(1) においては、製造歩留の関係上、セ
ンサパネルを４枚組み合わせて所望の大きさとしている
ので、被検者Ｓの画像が複数のセンサパネル１３ａ〜１
３ｄに跨がる場合には、センサパネル１３ａ〜１３ｄ間
の繋目１４ａ〜１４ｅに位置しＸ線量が検出できない画
素を、近傍の画素より補間して表示しなければならな
い。このとき、上述したようにＸ線検出部からのデータ
を一旦メモリ９上に展開した後に、ソフトウエアによっ
てセンサパネル１３ａ〜１３ｄの繋目１４ａ〜１４ｅを
考慮したアドレスに再配置し直しているので、再配置に
時間が掛かり、メモリ９を余計に実装しなければならな
いという欠点がある。

【００２４】(ロ) また、上述の従来例(2) において、デ
ジタル画像収集装置からデジタル画像を発生する場合
は、通常ではイメージセンサの欠陥等は補正されて出力
される。従って、デジタル画像に対して再処理を施こす
際には、イメージセンサの欠陥補正を行っている画素を
知ることが重要である。しかし、実際には後工程処理に
おいて欠陥画素を補正した画素がどれか分からなくなる
場合があり、特に画像の大きさが常に一定でかつ欠陥画
素位置が一定であれば問題はないが、画像が元画像から
切り取られたりする場合や、製品毎に欠陥画素の位置が
異なるイメージセンサにおいては問題が生ずる可能性が
ある。

【００２５】(ハ) また、上述の従来例(3) においては、
一般に医用診断画像は約２０００×２０００の画素から
成り、これらの画像補正処理をコンピュータ等の演算装
置で行うには、時間が掛かり実時間で表示を行うことは
難しいという問題もある。

【００２６】本発明の目的は、上述の問題(イ) を解消
し、繋目補正処理を行う際に画像データの再配置の必要
がないＸ線撮影装置を提供することにある。

【００２７】また、本発明の目的は、上述の問題点(ロ)
を解消し、自動補正した欠陥画素を画像の後処理におい
ても検出可能とするＸ線画像装置を提供することにあ
る。

【００２８】また、本発明の目的は、上述の問題点(ハ)
を解消し、演算装置に負荷を掛けずに補正を高速で行う
Ｘ線画像装置を提供することにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るＸ線撮影装置は、複数のセンサを用いて
Ｘ線を可視化するための検出手段を有するＸ線撮影装置
において、検出する対象が前記複数のセンサに跨がる場
合には、前記検出手段からのデータをメモリ上に展開す
る前に、前記複数のセンサ同士の繋目部分に位置し前記
複数のセンサで検知できないデータをダミーデータとし
て挿入する手段を有することを特徴とする。

【００３０】本発明に係るＸ線撮影装置は、複数のセン
サを用いて被検者のＸ線透過像をデジタル画像として取
り込むＸ線撮影装置において、被検者の画像が前記複数
のセンサに跨がる場合には、装置本体からのデータをメ
モリ上に展開する前に、前記複数のセンサ同士の繋目部
分のデータにダミーデータを入力する手段を有すること
を特徴とする。

【００３１】本発明に係るＸ線撮影装置は、複数のセン
サを用いて被検者のＸ線透過像をデジタル画像として取
り込むＸ線検知装置において、検出したデータを計数す
る手段と、該計数した値に応じてダミーデータを転送す
る手段と、該ダミーデータを転送している間に前記検出
したデータを保持するメモリ手段とを有することを特徴
とする。

【００３２】本発明に係るＸ線撮影装置は、イメージセ
ンサからデジタル画像を収集する画像収集手段を有する
Ｘ線撮影装置において、前記画像収集手段から発生する
デジタル画像の画素欠陥情報を画素情報に付帯して保持
する手段を有することを特徴とする。

【００３３】本発明に係るＸ線撮影装置は、Ｘ線を可視
化するセンサパネルの欠陥画素判別用テーブル及びシェ
ーディング補正用テーブルを同時に生成する手段を有す
ることを特徴とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図１４に図示の実
施例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の
Ｘ線撮影装置を示し、Ｘ線発生装置２０とＸ線検出ユニ
ット２１は所定の距離を隔てて相対して配置されてい
る。Ｘ線検出ユニット２１のＸ線入射側に被検者Ｓが位
置し、Ｘ線検出ユニット２１のＸ線入射面には、Ｘ線が
被検者Ｓを通過するときに発生する散乱Ｘ線を取り除く
ためのグリッド２２が取り付けられている。Ｘ線検出ユ
ニット２１の内部においては、グリッド２２側に、Ｘ線
に対し蛍光作用する増感紙２３と、可視光に対し感度を
有するイメージセンサ２４が配置されている。

【００３５】イメージセンサ２４の出力はＡ／Ｄ変換部
２５に接続され、Ａ／Ｄ変換部２５の出力はフレーム
数、画素ライン数、画素コラム数を数える計数部２６
と、データ転送中にイメージセンサ２４で検出されるデ
ータを記憶するＦＩＦＯ型バッファ２７に接続されてい
る。また、計数部２６の出力はダミーデータ挿入部２８
に接続されており、ダミーデータ挿入部２８は画素ライ
ン又は画素コラムの計数内容からダミーデータを作成
し、イメージセンサ２４で得られるデータ列の間に挿入
する機能を有する。

【００３６】Ｘ線検出ユニット２１内のダミーデータ挿
入部２８の出力は、撮影装置制御部２９内のデータ取込
用キャプチャボード３０に接続されている。撮影装置制
御部２９内においては、キャプチャボード３０の出力
と、取込画像の一次保存やイメージセンサ２４の繋目補
正を行う際の作業領域として利用したり画像処理を施こ
す際に使用するメモリ３１の出力は、補正処理や画像処
理や撮影のためのシーケンス制御を行うＣＰＵ３２にバ
ス３３を介して接続されている。また、撮影装置制御部
２９の出力は、取込画像を表示する外部のテレビモニタ
３４にバス３３を介して接続されている。

【００３７】計数部２６においては、データがＡ／Ｄ変
換される度に画素コラムの計数値がカウントアップさ
れ、イメージセンサ２４の１ラインが読み終わった時点
で画素ラインの計数値がカウントアップし、同時に画素
コラムの計数値が０クリアされるようになっている。そ
して、イメージセンサ２４の全てのラインの読み取りが
終了した時点で、画素ラインはクリアされてフレーム計
数値がカウントアップされ、フレーム計数値はイメージ
センサ２４を構成するセンサパネルの枚数である規定回
数が例えば４だけカウントアップされた後にクリアされ
るようになっている。

【００３８】図２はイメージセンサ２４の正面図を示
し、従来例と同様に１４００×１４００の画素を有する
センサパネル３５ａ〜３５ｄを４枚並べた構成とされて
いる。また、センサパネル３５ａ〜３５ｄ同士の繋目３
６ａ〜３６ｄの幅は１６０μｍで、４枚のセンサパネル
３６ａ〜３６ｄの角部が接する位置には繋目３６ｅが存
在する。各繋目３６ａ〜３６ｅは１画素に相当し、従っ
て最終的に得られる画素数は繋目部分を入れて、１ライ
ン２８０１個の画素が２８０１ラインあるものと考え、
水平方向を主走査方向として画素コラム（Column）、垂
直方向を副走査方向として画素ライン（Line）で表し、
任意の画素の位置の画像データはＰ（Column，Line）で
表記する。

【００３９】医師や技師の操作により、Ｘ線発生装置２
０から発生したＸ線は被検者Ｓを透過し、グリッド２２
を通過して増感紙２３に達する。増感紙２３の蛍光作用
により、被検者ＳのＸ線透過像はイメージセンサ２４に
よりアナログの電圧量として捉えられ、Ａ／Ｄ変換部２
５で１２ビットのデジタル値に変換される。計数部２６
はＡ／Ｄ変換部２５でデジタルデータが生成される度に
計数値をカウントアップし、このときの計数値を基にダ
ミーデータ挿入部２８からダミーデータが挿入されて撮
影装置制御部２９へ転送される。図２に示すように、イ
メージセンサ２４により検出されるデータの順番は、左
上からライン方向に読み出していくものとし、１ライン
が読み終わると１つ下のラインを左側から読み出し、順
次に下のラインの読み出しを続けてゆく。

【００４０】図３はイメージセンサ２４の繋目部分にダ
ミーデータを挿入する際のフローチャート図であり、ス
テップS1〜S6は計数部２６の機能を示し、ステップS7〜
S13はダミーデータ挿入部２８の機能を示している。

【００４１】ステップS1でイメージセンサ２４によって
検出されたデータはアナログデジタル変換され、データ
転送中でなければ計数部２６へ処理が移行する。計数部
２６では、先ずステップS2で主走査方向の計数値である
画素コラムがプラス１される。ステップS3で画素コラム
がアップされた結果、最終桁よりも大きくなった場合に
は、ステップS4で画素ラインを次のラインに移行する。
また、ステップS5で副走査方向の計数値である画素ライ
ンが最終行よりも大きくなった場合には、ステップS6で
次のフレームに移行する。以上の計数部２６の処理が終
わるとダミーデータ挿入部２８へ処理が移行する。

【００４２】ダミーデータ挿入部２８において、先ずス
テップS7でステップS1で得たデータを撮影装置制御部２
９へ転送する。センサパネル３５ａ〜３５ｄの繋目３６
ａ〜３６ｅは、予めＰ（１４０１，１〜２８０ｌ）、Ｐ
（１〜２８０ｌ，１４０ｌ）ということが分かっている
ので、ステップS8又はS11 で繋目の１つ前の画素データ
を転送し、その直後にステップS9又はS12 でダミーデー
タを転送する。そして、ステップS10 又はS13 で転送し
たダミーデータ分だけ計数値を進める。

【００４３】このようにして、センサパネル３５ａ〜３
５ｄ同士の繋目３６ａ〜３６ｅに位置し、センサパネル
３５ａ〜３５ｄから値を得ることができない画素に対し
て、予めダミーデータを入れておくことが可能となる。
なお、撮影装置制御部２９はどのアドレスに繋目３６ａ
〜３６ｅがくるか分かっているので、ダミーデータとし
ては（００００）ｈ、（ＦＦＦＦ）ｈのような特殊な符
号である必要はない。また、Ａ／Ｄ変換部２５の処理と
ダミーデータ挿入部２８のダミーデータ挿入・転送処理
の速度差を吸収するためＦＩＦＯ型バッファ２７が設け
られている。つまり、イメージセンサ２４で検出された
アナログデータは、ステップS1でデジタル変換された時
に、データ転送中であればＦＩＦＯ型バッファ２７に記
録され、転送中が解除されてからデジタル変更データの
転送が再開される。

【００４４】このようにして、撮影装置制御部２９のキ
ャプチャボード３０に転送されるデータを、その順序の
ままメモリ３１へ記録すると、図４に示すようなメモリ
マップが得られる。この状態から、平滑化手法を用いて
繋目補正を行うと、従来例のようにメモリ上のデータを
再配置する必要がないので、メモリを余計に消費した
り、余分な処理時間が掛かるという問題が解消される。

【００４５】以上の説明では、センサパネル３５ａ〜３
５ｄ同士の繋目部分にダミーデータを挿入する際に、計
数部２６を使用してＸ線検出ユニット２１からデータの
転送を行ったが、この部分をキャプチャーボード３０側
に持たせてもよく、また主走査方向と副走査部分の繋目
３６ａ〜３６ｅのダミーデータ処理を、別々な部分で行
ってもよい。

【００４６】実施例では、イメージセンサ２４として可
視光に感度のあるアモルファスシリコンの受光素子をマ
トリックス状に配置した４枚の正方形のセンサパネル３
５ａ〜３５ｄを繋げて形成したが、センサパネル３５ａ
〜３５ｄの種類、形状、枚数は特に限定する必要はな
く、可視化して画像情報を得るためのどのような場合で
も有効である。

【００４７】図５は第２の実施例のブロック回路の構成
図であり、一次元ＣＣＤセンサを利用して、画素欠陥情
報を画素情報に付帯させる実施例を示している。一次元
ＣＣＤセンサ４０の出力はＡ／Ｄ変換装置４１を介し
て、一次元ＣＣＤセンサ４０の左から数えて何画素目を
処理しているのかを示す計数器を内部に保持するビット
付加装置４２に接続され、同期信号発生装置４３の出力
は一次元ＣＣＤセンサ４０、Ａ／Ｄ変換装置４１、ビッ
ト付加装置４２にそれぞれ接続されている。また、一次
元画素欠陥テーブルの出力４４はビット付加装置４２に
接続され、ビット付加装置４２の出力は画素補間装置４
５、フレームメモリ４６に順次に接続されている。そし
て、一次元画素情報テーブル４４、フレームメモリ４
６、ＣＰＵ４７の出力はバス４８を介して互いに接続さ
れている。

【００４８】このテーブル４４は８ビットのＲＡＭを利
用して、１ビットが１画素の欠陥情報を保持することが
でき、１ビットに「１」が記憶されている場合はその画
素が欠陥と見做し、また「０」が記憶されている場合は
その画素が正常と見做している。このようなテーブル単
位は欠陥画素の位置を予め調べておき、ＣＰＵ４７によ
り一次元画素欠陥情報テーブル４４に格納しておく。

【００４９】一次元ＣＣＤセンサ４０において画素情報
が電気信号として読み出され、読み出された電気信号は
同期信号発生装置４３から発生する同期信号を基に、Ａ
／Ｄ変換装置４１によって１２ビットのデジタル信号に
変換される。変換されたデジタル信号はビット付加装置
４２へ入力され、ビット付加装置４２は内蔵された計数
器から算出される番地を基に、その計数値を８で除した
値の整数部の値によって一次元画素欠陥情報テーブル４
４を参照する。この参照された番地の８ビットから成る
値は、上述の計数値を８で除したときの余りの値分だ
け、ビット付加装置４２内で下位方向へシフトしてお
り、その演算結果の最下位の１ビットを得ることによ
り、処理中の１画素の欠陥情報を得ることができる。

【００５０】図６はビット付加装置４２が生成する１６
ビットの画素情報を示し、ビット付加装置４２は上述の
演算した１ビットを上位方向へ１２ビット移動する。そ
して、この演算した１ビットをＡ／Ｄ変換装置４１で受
信した１２ビットの画像情報の下位から１３ビット目の
１ビットの画素欠陥情報へ付加して、１６ビットの画素
情報を生成する。そして、このように１画素前の画素に
欠陥画素を付加した１６ビットの画素情報を画素補間装
置４５へ転送する。

【００５１】画素補間装置４５は内部に画素記憶領域を
持っているので、１画素分前の画素の情報を格納してお
り、この前回の画素値を用いて、１６ビットの画素情報
内の１ビットの画素欠陥情報が「１」となっている場合
は、１画素前の画素と同等の値を１２ビットの画像情報
に格納しフレームメモリ４６へ転送する。

【００５２】フレームメモリ４６へ転送したデジタル画
像は、そこから任意の部分例えば画像内の矩形領域を抜
き出しても、矩形領域の各画素は１６ビットの画素情報
内の１ビットの画素欠陥情報を含んでいるので、図示し
ない後段の工程によって、どの画素が画素補間装置４５
により補間処理された画素かが分かる。

【００５３】なお、本実施例においては、下位から１ビ
ット目に１ビットの画素欠陥情報を配置し、下位４ビッ
ト目から１６ビットまでを画像情報としてもよい。ま
た、下位から９ビット目に１ビットの画素欠陥情報を配
置し、下位１ビット目から８ビットまでを８ビットの画
像情報としてもよい。

【００５４】図７は第３の実施例のブロック回路の構成
図を示し、二次元放射線検出器を利用して、画素欠陥情
報を画素情報に付帯させる実施例である。二次元放射線
検出器５０の出力は、Ａ／Ｄ変換装置５１を介してビッ
ト付加装置５２に接続され、同期信号発生装置５３の出
力は二次元放射線検出器５０、Ａ／Ｄ変換装置５１、二
次元放射線検出器５０の左上から数えて何画素目を処理
しているのかを示す計数器を内部に保持するビット付加
装置５２にそれぞれ接続されている。また、二次元画素
欠陥テーブル５４の出力はビット付加装置５２に接続さ
れ、ビット付加装置５２の出力は、画素補間装置５５、
フレームメモリ５６に順次に接続されている。そして、
二次元画素情報テーブル５４、フレームメモリ５６、Ｃ
ＰＵ５７の出力は、バス５８を介して互いに接続されて
いる。

【００５５】二次元放射線検出器５０は４枚の平面セン
サを平面上に配列して組み合わされており、その隙間に
は１画素分の隙間がある。読み出しに際しては、左上か
ら右下へ順次に読み出しを行うことが可能となってお
り、この隙間に１画素分の正しい値ではない電気信号が
入るようになっている。

【００５６】二次元放射線検出器５０においては、同期
信号発生装置５３から発生する同期信号を基に画素情報
が電気信号として読み出され、読み出された電気信号は
同期信号発生装置５３から発生する同期信号を基に、Ａ
／Ｄ変換装置５１によって１２ビットのデジタル信号に
変換される。変換されたデジタル信号はビット付加装置
５２に入力され、ビット付加装置５２は内蔵する計数器
から算出される番地を基に、この計数値を２で除した値
の整数値によって、二次元画素欠陥情報テーブル５４を
参照する。参照された番地の８ビットからなる値は、上
述の計数値を２で除したときの余り値を４倍した分だ
け、ビット付加装置５２内で下位方向へシフトしてお
り、その演算結果の最下位の３ビットを得ることによ
り、処理中の１画素の欠陥情報を得ることができる。

【００５７】図８は二次元画素欠陥情報テーブル５４の
テーブル単位を示し、１ビットのＸ隙間情報は画素がＸ
方向の隙間に相当する場合は「１」が記憶されており、
相当しない場合は「０」が記憶されている。また、１ビ
ットのＹ隙間情報は画素がＹ方向の隙間に相当する場合
は「１」が記憶されており、相当しない場合は「０」が
記憶されている。１ビットの画素欠陥情報は画素が製造
上等の理由で正しい電気信号を生成しない画素に対して
は「１」が記憶され、正しい電気信号を生成する画素の
場合は「０」が記憶されている。そして、予め欠陥画素
の位置を調べておいて、このテーブル単位をＣＰＵ５７
により二次元画素欠陥情報テーブル５４に格納してお
く。

【００５８】図９はビット付加装置５２が生成する１６
ビットの画素情報を示し、ビット付加装置５２は演算し
た３ビットを上位方向へ１２ビット移動する。そして、
この演算した３ビットを、Ａ／Ｄ変換装置５１で受信し
た１２ビットの画像情報の下位から１３ビット目の３ビ
ットの画素欠陥情報へ付加し、１６ビットの画素情報を
生成する。このように、１画素前の画素に欠陥画素を付
加した１６ビットの画素情報を、画素補間装置５５へ転
送する。

【００５９】画素補間装置５５は内部に画素記憶領域を
持っているので、現在処理中の画素よりも１画素前の画
素と、処理中の画素の１ライン上の画素の情報を格納し
ている。この前回の画素値を用いて、１６ビットの画素
情報内の１ビットの画素欠陥情報と１ビットのＹ隙間情
報の何れかが「１」となっている場合は、前画素と同等
の値を１２ビットの画素情報に格納し、１ビットの隙間
情報が「１」となっている場合は、隣り合う１ライン上
の画素と同等の値を、１２ビットの画像情報に格納しフ
レームメモリ５６へ転送する。

【００６０】フレームメモリ５６へ転送したデジタル画
像は、そこから任意の部分例えば画像内の矩形領域を抜
き出しても、矩形領域の各画素は画素情報内の画素欠陥
情報を含んでいるために、図示しない後段の工程によっ
て、どの画素が画素補間装置５５によって補間処理され
たか分かる。

【００６１】上述の実施例において、下位から１ビット
目から３ビット目に３ビットの画素欠陥情報配置して、
下位４ビット目から１６ビットまでを画像情報としても
よい。また、下位から９ビット目から１１ビット目に３
ビットの画素欠陥情報配置して、下位１ビット目から８
ビットまでを８ビットの画像情報としてもよい。

【００６２】図１０は第４の実施例の構成図を示し、Ｘ
線発生装置６０とセンサパネル６１は相対して配置され
ており、センサパネル６１は二次元に配列した光電変換
素子の表面に蛍光体を付着して構成されている。そし
て、センサパネル６１の出力は画像取込装置６２に接続
され、画像取込装置６２の出力は表示装置６３と記憶装
置４に接続されている。

【００６３】図１１は画像取込装置６２の構成図を示
し、センサパネル６１からの出力は、画像取込装置６２
内の欠陥画素判別回路６５と対数変換テーブル６６に接
続され、欠陥画素判別回路６５の出力はシェーディング
補正データＳとして対数変換テーブル６７を介して補正
テーブル６８に接続されている。また、欠陥画素判別回
路６５の出力は欠陥判別ビットデータＢとして補正テー
ブル６８に接続され、補正テーブル６８の出力は補正回
路６９を介して外部機器に接続されている。

【００６４】ここで、欠陥画素判別回路６５は補正テー
ブル６８の生成時のみ有効であるように設定されてお
り、それ以外の時は転送された画像データを使用して補
正テーブル６８を作ることはない。また、対数変換テー
ブル６６、６７は１２ビットで入力されたデータを１５
ビットまで拡張して対数変換する機能を有している。

【００６５】補正テーブル６８を取得するための手順
は、先ず被写体Ｓを置かずにセンサパネル６１に対して
一定以上の強度のＸ線を照射する。照射されたＸ線は電
気信号に変換されて、画像取込装置６２に転送される。
画像取込装置６２において、センサパネル６１から転送
された画像データは、欠陥画素判別回路６５により予め
設定された値以上であれば正常であると判断され、図１
２に示すように未使用の上位ビットに欠陥判別ビットが
「０」として付加される。そして、その画素データはシ
ェーディング補正用として対数変換テーブル６７を通し
て対数変換され、補正テーブル６８に書き込まれ、同時
に補間用として欠陥判別回路６５の中にラッチされる。

【００６６】また、設定値以下のものは欠陥画素である
と判別され、未使用の上位ビットに欠陥判別ビットが
「１」として付加される。この画像データは欠陥画素で
あるためにシェーディング補正用としては使用せず、予
め欠陥判別回路６５の中にラッチされた１つ前のアドレ
スのデータが代りに使用され、対数変換テーブル６７を
通して補正テーブル６８に書き込まれる。これによっ
て、図１２に示すようなフォーマットに従った補正用テ
ーブル６８が完成する。

【００６７】次に、図１３に示すように被写体Ｓをセン
サパネル６１前面に位置させ、診断画像の撮影を行う。
Ｘ線発生装置６０から照射されたＸ線は、被写体Ｓを透
過してセンサパネル６１に入射する。センサパネル６１
内では、蛍光体によって入射Ｘ線に比例した可視光が発
生し、その光に比例した電荷が光電変換素子で発生し、
１２ビットでＡ／Ｄ変換され、画像取込装置６２に画像
データとして転送される。そして、画像取込装置６２内
で補正を受けたデータは、ＣＲＴ等の表示装置６３に表
示され、ＨＤ、ＭＯＤ等の記憶装置６４に記憶される。

【００６８】画像取込装置６２に転送した画像データ
は、対数変換テーブル６６を通して補正回路６９に入力
される。補正回路６９は画像データのアドレスに合わせ
て補正テーブル６８から補正用データを読み出し、欠陥
判別ビットが「０」である場合は、その画素が正常であ
ると判断されてその画素データはそのまま流され、同時
に補間用として補正回路６９の中にラッチされる。

【００６９】欠陥判別ビットが「１」である場合は、そ
の画素が欠陥であると判断され、予め補正回路６９内に
ラッチした１つ前のアドレスの画素データを使用して補
間が行われる。そして、同時にシェーディング補正用デ
ータを引き算してシェーディング補正が行われる。ここ
で得られたデータは対数変換されているので、リニア変
換するかそのままの形式で出力装置６３から表示され、
記憶装置６４に記憶される。このようにして、画像の欠
陥補間及びシェーディング補正を実時間で行うことが可
能となる。

【００７０】本実施例では、欠陥判別ビットを上位ビッ
トに持ってきたが、下位ビットに持ってきても支障はな
い。また、ここではＡ／Ｄ変換を１２ビット、対数変換
出力を１５ビット、補正テーブルバスの幅を１６ビット
としたが、任意のビット数で構成することも可能であ
る。

【００７１】図１４は第５の実施例の画像取込装置の構
成図を示し、第４の実施例の補正テーブル６８の代り
に、それぞれ信号別にシェーディング補正テーブル７０
と欠陥画素判別テーブル７１が設けられている。その他
は図１１と同様で、同じ符号は同じ部材を表している。
欠陥画素判別回路６５の出力はシェーディング補正デー
タＳとして対数変換テーブル６７を介してシェーディン
グ補正テーブル７０に接続され、また欠陥判別ビットデ
ータＢとして欠陥画素判別テーブル７１に接続されてい
る。そして、シェーディング補正テーブル７０と欠陥画
素判別テーブル７１の出力は、補正回路６９に接続され
ている。なお、対数変換テーブル６６、６７は１２ビッ
トで入力されたデータを１６ビットまで拡張して対数変
換する機能を有する。

【００７２】先ず、センサパネル６１から転送された画
像データは、欠陥画素判別回路６５によって予め設定さ
れた値以上であれば正常であると判断され、欠陥画素判
別テーブル７０に「０」が書き込まれる。そして、その
画素データはシェーディング補正用として対数変換テー
ブル６７を通して対数変換され、シェーディング補正テ
ーブル７１に書き込まれ、同時に補間用として欠陥判別
回路６５の中にラッチされる。

【００７３】また、設定値以下のものは欠陥画素である
と判別され、欠陥画素判別テーブル７０に「１」が書き
込まれる。この画像データは欠陥画素であるためにシェ
ーディング補正用としては使用せず、予め欠陥判別回路
６５の中にラッチされた１つ前のアドレスのデータが代
りに使用され、対数変換テーブル６７を通して対数変換
された値が、シェーディング補正テーブル７１に書き込
まれる。

【００７４】次に、被写体Ｓをセンサパネル６１の前面
に配し診断画像の撮影を行う。第４の実施例と同様にし
て、画像取込装置６２に転送された画像データは、対数
変換テーブル６６を通して補正回路６９に入力される。
補正回路６９は画像データのアドレスに合わせて欠陥画
素判別テーブル７０から欠陥画素判別用データを読み出
し、「１」である場合は、その画素が欠陥であると判断
し、予め補正回路６９内にラッチした１つ前のアドレス
の画素データを使用して補間を行う。そして、同時にシ
ェーディング補正テーブル７１からシェーディング補正
用データを読み出し、引き算してシェーディング補正を
行う。ここで得られたデータは対数変換されているの
で、リニア変換するかそのままの形式で出力装置６３か
ら表示され、記憶装置６４に記憶される。以上のように
して、画像の欠陥補間及びシェーディング補正を実時間
で行うことが可能となる。

【００７５】なお実施例では、欠陥画素判別テーブルバ
ス幅を１ビット、対数変換出力を１６ビットとしたが、
任意のビット数で構成することも可能である。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るＸ線撮
影装置は、複数のセンサで検出した画像データをメモリ
上に展開する前に、センサ同士の繋目部分に位置しセン
サで検知できない部分のデータを、ダミーデータとして
挿入しておくことにより、センサの繋目補正時にメモリ
上の画像データを再配置しなくても済むので、短時間で
繋目補正をした画像データを得ることができ、撮影装置
制御部が必要とする画像メモリを最小限に押さえること
ができる。

【００７７】また、本発明に係るＸ線撮影装置は、被検
者の画像が複数のセンサに跨がる場合には、データをメ
モリ上に展開する前に、センサ同士の繋目部分のデータ
に予めダミー値を入れておくことにより、センサの繋目
補正時にメモリ上の画像データを再配置しなくても済む
ので、短時間で繋目補正をした画像データを得ることが
でき、撮影装置制御部が必要とする画像メモリを最小限
に押さえることができる。

【００７８】本発明に係るＸ線撮影装置は、検出データ
からの計数値をダミーデータとして転送している間、検
出データをメモリに保持しておくことにより、センサの
繋目補正時にメモリ上の画像データを再配置しなくても
済むので、短時間で繋目補正をした画像データを得るこ
とができ、撮影装置制御部が必要とする画像メモリを最
小限に押さえることができる。

【００７９】本発明に係るＸ線撮影装置は、欠陥画素を
自動補正する際に、画像収集装置から出力された画像に
おいて、欠陥画素の位置の判別を可能することにより、
出力画像を再処理する場合に、欠陥画素の情報と照合し
て処理することができ、処理結果画像が、欠陥画素によ
るものか、それ以外の原因によるものかを判断すること
ができる。

【００８０】本発明に係るＸ線画像装置は、欠陥画素判
別用テーブルとシェーディング補正用テーブルを同時に
生成する手段を設けることにより、画像を取り込みなが
ら欠陥補間とシェーディング補正を実現できるので、補
正済の画像を実時間で表示、記憶することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成図である。

【図２】イメ−ジセンサの説明図である。

【図３】機能のフローチャート図である。

【図４】メモリマップの説明図である。

【図５】第２の実施例の構成図である。

【図６】画素情報の説明図である。

【図７】第３の実施例の構成図である。

【図８】欠陥情報テーブルの説明図である。

【図９】画素情報の説明図である。

【図１０】第４の実施例の構成図である。

【図１１】被写体配置時の構成図である。

【図１２】画像取込装置の構成図である。

【図１３】データフォーマットの説明図である。

【図１４】第５の実施例の構成図である。

【図１５】従来のＸ線撮影装置の構成図である。

【図１６】イメ−ジセンサの説明図である。

【図１７】光電変換手段の構成図である。

【図１８】繋目補正前のメモリマップの説明図である。

【図１９】繋目補正後のメモリマップの説明図である。

【符号の説明】

２０、６０Ｘ線発生装置２１Ｘ線検出ユニット２２グリッド２４、６１イメージセンサ２８ダミーデータ挿入部２９撮影装置制御部３０キャプチャーボード３２、４７、５７ＣＰＵ４０一次元ＣＣＤセンサ４２、５２ビット付加装置４４一次元画素欠陥情報テーブル４５、５５画素補間装置５０二次元放射線検出器５４二次元画素欠陥情報テーブル６１センサパネル６２画像取込装置６５欠陥画素判別回路６８、７０補正テーブル６９補正回路７１欠陥画素判別テーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のセンサを用いてＸ線を可視化する
ための検出手段を有するＸ線撮影装置において、検出す
る対象が前記複数のセンサに跨がる場合には、前記検出
手段からのデータをメモリ上に展開する前に、前記複数
のセンサ同士の繋目部分に位置し前記複数のセンサで検
知できないデータをダミーデータとして挿入する手段を
有することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】複数のセンサを用いて被検者のＸ線透過
像をデジタル画像として取り込むＸ線撮影装置におい
て、被検者の画像が前記複数のセンサに跨がる場合に
は、装置本体からのデータをメモリ上に展開する前に、
前記複数のセンサ同士の繋目部分のデータにダミーデー
タを入力する手段を有することを特徴とするＸ線撮影装
置。
【請求項３】複数のセンサを用いて被検者のＸ線透過
像をデジタル画像として取り込むＸ線検知装置におい
て、検出したデータを計数する手段と、該計数した値に
応じてダミーデータを転送する手段と、該ダミーデータ
を転送している間に前記検出したデータを保持するメモ
リ手段とを有することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項４】イメージセンサからデジタル画像を収集
する画像収集手段を有するＸ線撮影装置において、前記
画像収集手段から発生するデジタル画像の画素欠陥情報
を画素情報に付帯して保持する手段を有することを特徴
とする画像収集装置。
【請求項５】Ｘ線を可視化するセンサパネルの欠陥画
素判別用テーブル及びシェーディング補正用テーブルを
同時に生成する手段を有することを特徴とするＸ線画像
装置。
【請求項６】前記欠陥画素判別用テーブル及び前記シ
ェーディング補正用テーブルにより画像の補正を行う請
求項５に記載のＸ線画像装置。
【請求項７】前記欠陥画素判別用テーブル及び前記シ
ェーディング補正用テーブルは同一テーブルとした請求
項５に記載のＸ線画像装置。