KR20090053796A

KR20090053796A - 방사선촬상장치 및 방사선 검출신호 처리방법

Info

Publication number: KR20090053796A
Application number: KR1020097003761A
Authority: KR
Inventors: 쇼이치 오카무라
Original assignee: 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼
Priority date: 2009-02-24
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2009-05-27

Abstract

이 발명의 방사선촬상장치에서는, X선 검출신호가 축적된 시간인 축적시간이, 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로서, 한 종류의 축적시간만으로 촬상이 행해진다. 한 종류의 축적시간만이라도, 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 X선검출신호를 1화상 분씩 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련된 복수의 축적프레임 데이터에 기초하여 X선 화상을 얻을 수 있다. 따라서, 한 종류의 축적시간으로 촬상이나 신호처리를 행할 수 있다.

방사선 촬상장치

Description

방사선촬상장치 및 방사선 검출신호 처리방법{RADIOGRAPHY APPARATUS AND RADIATION DETECTION SIGNAL PROCESSING METHOD}

이 발명은, 방사선 검출신호에 의거해서 방사선화상을 얻도록 구성되어 있는 의료용 혹은 공업용의 방사선촬상장치 및 방사선 검출신호 처리방법에 관한 것이고, 특히, 방사선 검출신호의 축적 및 판독의 기술에 관한 것이다.

방사선촬상장치의 예로서 X선을 검출해서 X선화상을 얻는 촬상장치에서는, 종래에 있어서 X선검출수단으로서 이미지인텐시파이어(I.I)가 사용되고 있었지만, 근년에 있어서, 플랫패널형 X선검출기(이하, 『FPD』라고 약기한다)가 사용되고 있다.

FPD는, 감응막(感應膜)이 기판 상에 적층되어 구성되어 있으며, 그 감응막에 입사한 방사선을 검출하여, 검출된 방사선을 전하로 변환하여, 2차원 어레이상으로 배치된 캐피시터에 전하를 축적한다. 축적된 전하는 스위칭 소자를 ON 함으로써 판독되어, 방사선 검출신호로서 화상처리부로 보내진다. 그리고, 화상처리부에 있어서 방사선 검출신호에 의거한 화소를 가진 화상이 얻어진다.

이러한 FPD를 사용한 경우, 종래부터 사용되고 있는 이미지인텐시파이어 등에 비하여, 경량이면서, 복잡한 검출왜곡이 발생하지 않는다. 따라서, 장치구조나 화상처리의 면에서 FPD는 유리하다.

그런데, FPD를 사용한 촬상장치에서는, X선관에 의한 X선의 조사시간을 포토 타이머로 제어하여, 그 포토 타이머로 제어된 조사시간(照射時間)에 의거해서 각각의 축적시간이나 판독시간을, 도 6에 나타내는 바와 같이 제어한다. 또한, 여기에서의 「축적시간」이란 FPD에서 방사선이 축적되는 시간을 나타내고, 「판독시간」이란 FPD로부터 판독하는 시간을 나타낸다. 예를 들면, 큰 피검체를 촬상할 경우에는, 이것에 따라 조사시간이 길어진다. 조사시간이 길어진 경우에는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 그 조사시간에 대응해서 축적시간도 길어진다. 이에 의해, 피검체의 크기에 불문하고 적절한 방사선의 선량(線量)이 FPD 등으로 대표되는 검출기에 입사되어, X선화상이 얻어진다.

상술한 조사시간의 연장에 비추어 보면, 충분히 긴 축적시간을 한 종류만 준비하면 좋을 것으로 생각되지만, 실제로는 그렇지 않다. 다시 말해, 판독시간에 대하여 축적시간이 길어지면 결손화소가 늘어나는 현상이 있다. 따라서, 축적시간를 길게 하는 것은 바람직하지 않고, 되도록 짧은 축적시간으로 수집을 끝내고 싶다.

그 한편으로, 수 초(秒)라는 길이의 조사를 필요로 하는 큰 피검체를 촬상할 경우도 드물게 있으므로, 충분히 긴 축적시간도 필요하다. 그래서, 이들을 고려하여, 길이가 다른 수 종류의 축적시간을 준비하여, X선조사를 완전히 포함한 상태로 최단의 축적시간을 선택하도록 되어 있다.

(발명이 해결하려고 하는 과제)

그러나, 축적시간이 변동하면, 그것에 따라 축적시간에 대응한 보정데이터(오프셋, 게인, 결손맵)도 필요하게 된다. 어느 축적시간이 촬상에서 사용되는 것인지는, 촬상할 때까지 알 수 없다. 따라서, 생각할 수 있는 모든 축적시간에 대응한 보정 데이터(캘리브레이션 데이터)를 미리 준비할 필요가 있다. 이 캘리브레이션(캘리브레이션 데이터의 취득)은, 통상으로는 장치의 기동시에 실행되지만, 장치가 보유하는 축적시간의 종류가 늘어남에 따라서 캘리브레이션의 소요시간이 연장된다. 또한, 입와위(立臥位)(입위자세(立位姿勢)나 와위자세(臥位姿勢))촬상과 같이 2매의 FPD을 가지는 시스템에서는, 2매분으로 소요시간이 더욱 연장(대략 20분 가까이) 되어, 문제가 되고 있다. 이렇게, 큰 피검체에 대응 가능하면서, 결손화소를 최소한으로 억제하면서, 또한 캘리브레이션의 소요시간을 단축하는 방법이 요구되고 있다.

이 발명은, 이러한 사정에 비추어 이루어진 것이며, 적은 종류의 축적시간으로 촬상 혹은 신호처리를 행할 수 있는 방사선촬상장치 및 방사선 검출신호 처리방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

이 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다.

즉, 이 발명의 방사선촬상장치는, 방사선 검출신호에 의거해서 방사선 화상을 얻는 방사선촬상장치로서, 피검체를 향해서 방사선을 조사하는 방사선조사수단과, 피검체를 투과한 방사선을 검출하는 방사선 검출수단을 구비하며, 상기 장치는, 또한, 상기 방사선 검출수단으로부터 방사선 검출신호를 취출하기 위해서 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 상기 방사선 조사수단에 의한 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하도록 제어하는 동시에, 상기 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻음으로써 촬상을 제어하는 촬상제어수단과, 조사에 관련한 복수의 상기 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는 방사선 화상취득수단을 구비하고 있음을 특징으로 하는 것이다.

이 발명의 방사선촬상장치에 의하면, 촬상제어수단은, 방사선 검출수단으로부터 방사선검출신호를 취출하기 위해서 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 방사선 조사수단에 의한 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하도록 제어한다.

그리고, 상술한 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻음으로써 촬상을 제어한다. 한편으로, 방사선 화상취득수단은, 조사에 관련한 복수의 상술의 축적프레임 데이터에 의거하여 방사선화상을 얻는다. 이렇게 방사선 검출신호가 축적되는 시간인 축적시간이, 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간이며, 한 종류의 축적시간만으로 촬상이 행해진다.

한 종류의 축적시간뿐이라도, 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는 것이 가능하다. 따라서, 한 종류의 축적시간으로 촬상을 행할 수 있다.

또한, 이 발명의 방사선 검출신호 처리방법은, 피검체를 조사해서 검출된 방사선 검출신호를 취출하여, 그 취출된 방사선 검출신호에 의거해서 방사선화상을 얻는 신호처리를 행하는 방사선 검출신호 처리방법으로서, 방사선 검출신호를 취출하기 위하여 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 방사선의 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하여, 그 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 상기 축적프레임 데이터에 의거해서 상기 방사선화상을 얻는 것을 특징으로 하는 것이다.

이 발명의 방사선 검출신호 처리방법에 의하면, 방사선 검출신호를 취출하기 위해서 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 방사선의 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행한다. 그리고, 그 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻는다. 한편으로, 조사에 관련한 복수의 상술의 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는다. 이렇게 방사선 검출신호가 축적되는 시간인 축적시간이, 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간이며, 한 종류의 축적시간만으로 촬상이 행해진다. 한 종류의 축적시간뿐이라도, 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는 것이 가능하다. 따라서, 한 종류의 축적시간으로 신호처리를 행할 수 있다.

이들 발명의 방사선촬상장치 및 방사선신호처리방법에 있어서, 방사선검출신호의 축적이 행해진 고정된 소정 시간인 축적시간은, 방사선 검출수단으로부터 방사선 검출신호를 판독하는 1화상분의 판독시간과 같은 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 판독시간에 대하여 축적시간이 길어지면 결손화소가 늘어나는 현상을 알 수 있다. 그래서, 축적시간과 판독시간을 같이 함으로써 결손화소를 최소한으로 억제할 수 있다.

이들 발명의 방사선촬상장치 및 방사선신호처리방법에서는, 상술한 조사에 관련된 복수의 축적프레임 데이터의 일례는, 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임이다. 또한, 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임까지의 데이터를 가산해서 얻어진 가산데이터에 의거하여, 조사에 관련된 복수의 축적프레임 데이터를 얻어도 좋다. 예를 들면, 가산데이터로부터 프레임수를 나눈 가산평균(상가평균)을, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터로 하여 사용해도 좋고, 가산데이터 그 자체를, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터로서 사용해도 좋다.

(발명의 효과)

이 발명에 따른 방사선촬상장치 및 방사선 검출신호 처리방법에 의하면, 방사선 검출신호가 축적되는 시간인 축적시간이, 조사시간에 대응하지 않고 고정된 소정시간이며, 한 종류의 축적시간만으로 촬상이 행해진다. 한 종류의 축적시간만이라도, 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는 것이 가능하다. 따라서, 한 종류의 축적시간으로 촬상 혹은 신호처리를 행할 수 있다.

도 1은 실시예에 의한 X선투시 촬영장치의 블록도이다.

도 2는 X선투시 촬영장치에 사용되고 있는 측면에서 본 플랫패널형 X선검출기의 등가회로이다.

도 3은 평면에서 본 플랫패널형 X선검출기의 등가회로이다.

도 4는 촬상제어 및 X선화상취득에 관한 타이밍차트이다.

도 5는 화상처리부 및 컨트롤러에 의한 일련의 신호처리를 나타낸 플로우챠트이다.

도 6은 종래의 촬상제어 및 X선화상취득에 관한 타이밍차트이다.

(부호의 설명)

2…X선관

3…플랫패널형 X선검출기(FPD)

9…화상처리부

10…컨트롤러

M…피검체

이하, 도면을 참조해서 이 발명의 실시예를 설명한다. 도 1은, 실시예에 의 한 X선 투시촬영장치의 블록도이며, 도 2은, X선투시 촬영장치로 사용되고 있는 측면에서 본 플랫패널형 X선검출기의 등가회로이며, 도 3은, 평면에서 본 플랫패널형 X선검출기의 등가회로이다. 본 실시예에서는 방사선 검출수단으로서 플랫패널형 X선검출기(이하, 임의로 「FPD」라고 함)을 예로 드는 동시에, 방사선촬상장치로서 X선투시 촬영장치를 예로 들어 설명한다.

본 실시예에 의한 X선투시 촬영장치는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 피검체(M)를 재치하는 천판(天板)(1), 그 피검체(M)를 향해서 X선을 조사하는 X선관(2)과, 피검체(M)를 투과한 X선을 검출하는 FPD(3)를 구비하고 있다. X선관(2)은, 이 발명에 있어서의 방사선 조사수단에 상당하고, FPD(3)는, 이 발명에 있어서의 방사선 검출수단에 상당한다.

X선투시 촬영장치는, 이외에, 천판(1)의 승강 및 수평이동을 제어하는 천판제어부(4)와, FPD(3)의 주사(走査)를 제어하는 FPD제어부(5)와, X선관(2)의 관전압이나 관전류를 발생시키는 고전압발생부(6)를 갖는 X선관제어부(7)와, FPD(3)로부터 전하신호인 X선검출신호를 디지털화해서 취출하는 A/D변환기(8)와, A/D변환기(8)로부터 출력된 X선검출신호에 의거해서 여러가지 처리를 행하는 화상처리부(9)와, 이들의 각 구성부를 통괄하는 컨트롤러(10)와, 처리된 화상 등을 기억하는 메모리부(11)와, 오퍼레이터가 입력 설정을 행하는 입력부(12)와, 처리된 화상등을 표시하는 모니터(13) 등을 구비하고 있다.

천판제어부(4)는, 천판(1)을 수평 이동시켜서 피검체(M)를 촬상위치까지 수용하거나, 승강, 회전 및 수평 이동시켜서 피검체(M)를 원하는 위치에 설정하거나, 수평이동시키면서 촬상을 행하거나, 촬상 종료후에 수평 이동시켜서 촬상 위치부터 대피시키는 제어 등을 행한다. FPD제어부(5)는, FPD(3)을 수평 이동시키거나, 피검체(M)의 체축 축심 둘레로 회전 이동시킴에 의한 주사에 관한 제어 등을 행한다. 전압발생부(6)는, X선을 조사시키기 위한 관전압(管電壓)이나 관전류(管電流)를 발생시켜서 X선관(2)에 부여하고, X선관제어부(7)는, X선관(2)을 수평 이동시키거나, 피검체(M)의 체축 축심 둘레로 회전 이동시킴에 의한 주사에 관한 제어와, X선관(2)측의 콜리메이터(도시 생략)의 조시야(照視野)의 설정의 제어 등을 행한다. 또한, X선관(2)이나 FPD(3) 주사시에는, X선관(2)으로부터 조사된 X선을 FPD(3)을 검출할 수 있게 X선관(2) 및 FPD(3)이 서로 대향하면서 각각 이동을 행한다.

컨트롤러(10)는, 중앙연산 처리장치(CPU) 등으로 구성되고 있으며, 메모리부(11)는, ROM(Read-only Memory)이나 RAM(Random-Access Memory) 등으로 대표되는 기억매체 등으로 구성되어 있다. 또한, 입력부(12)는, 마우스나 키보드나 조이스틱이나 트랙 볼이나 터치패널등으로 대표되는 포인팅 디바이스(pointing device)로 구성되어 있다. X선투시 촬영장치에서는, 피검체(M)를 투과한 X선을 FPD(3)가 검출해서, 검출된 X선에 의거해서 화상처리부(9)에서 화상처리를 행함으로써 피검체(M)의 촬상을 행한다.

또한, 본 실시예에서는, 컨트롤러(10)는, FPD(3)로부터 X선검출신호를 취출하기 위해서 FPD(3)에서의 X선검출신호의 축적을, X선관(2)에 의한 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하도록 제어하는 기능과, 고정된 소정 시간(축적시간)으로 축적이 행해진 X선검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분 의 축적프레임 데이터를 얻음으로써 촬상을 제어하는 기능을 구비하고 있다. 따라서, 컨트롤러(10)는, 이 발명에 있어서의 촬상제어수단에 상당한다.

또한, 본 실시예에서는, 화상처리부(9)는, 조사에 관련한 복수의 상술의 축적프레임 데이터에 의거해서 X선화상을 얻는 기능을 구비하고 있다. 따라서, 화상처리부(9)는, 이 발명에 있어서의 방사선 화상취득수단에 상당한다.

FPD(3)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 유리기판(31)과, 유리기판(31) 상에 형성된 박막 트랜지스터(TFT)로 구성되어 있다. 박막 트랜지스터(TFT)에 대해서는, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 종·횡식 2차원 매트리스상 배열로 스위칭소자(32)가 다수개(예를 들면, 1024개×1024개) 형성되고 있으며, 캐리어 수집전극(33)마다 스위칭소자(32)가 서로 분리 형성되어 있다. 즉, FPD(3)는, 2차원 어레이 방사선검출기이기도 하다.

도 2에 나타내는 바와 같이 캐리어 수집전극(33) 상에는 X선감응형 반도체(34)가 적층형성되어 있으며, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 캐리어 수집전극(33)은, 스위칭소자(32)의 소스(S)에 접속되어 있다. 게이트드라이버(35)로부터는 복수 개의 게이트버스라인(36)이 접속되어 있는 동시에, 각 게이트버스라인(36)은 스위칭소자(32)의 게이트(G)에 접속되어 있다. 한편, 도 3에 나타내는 바와 같이, 전하신호를 수집해서 한 개로 출력하는 멀티플렉서(37)에는 증폭기(38)를 통하여 복수 개의 데이터버스라인(39)이 접속되어 있는 동시에, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 각 데이터버스라인(39)은 스위칭소자(32)의 드레인(D)에 접속되어 있다.

도시를 생략한 공통전극에 바이어스 전압을 인가한 상태로, 게이트버스라 인(36)의 전압을 인가(또는 OV로)함으로써 스위칭소자(32)의 게이트가 ON 되며, 캐리어 수집전극(33)은, 검출면 측에서 입사한 X선에서 X선감응형 반도체(34)를 통하여 변환된 전하신호(캐리어)를, 스위칭소자(32)의 소스(S)와 드레인(D)을 통하여 데이터버스라인(39)으로 판독한다. 한편, 스위칭 소자가 ON 될 때까지는, 전하신호는 캐피시터(도시 생략)에서 잠정적으로 축적되어서 기억된다. 각 데이터버스라인(39)으로 판독된 전하신호를 증폭기(38)에서 증폭하고, 멀티플렉서(37)에서 한 개의 전하신호로 합쳐서 출력한다. 출력된 전하신호를 A/D변환기(8)로 디지털화해서 X선검출신호로서 출력한다.

다음으로, 본 실시예에 의한 화상처리부(9) 및 컨트롤러(10)에 의한 일련의 신호처리에 대하여, 도 4의 타이밍 차트 및 도 5의 플로우챠트를 참조해서 설명한다. 도 4는, 촬상제어 및 X선화상취득에 관한 타이밍차트이며, 도 5는, 화상처리부 및 컨트롤러에 의한 일련의 신호처리를 나타내는 플로우챠트이다.

(스텝 S1)장치기동/캘리브레이션

장치를 기동한다. 이 기동시에 캘리브레이션(캘리브레이션 데이터의 취득)을 행한다. 구체적으로는, 한 종류의 축적시간(예를 들면 133ms)만에 대응한 보정데이터(캘리브레이션 데이터)를 취득한다. 캘리브레이션 데이터로서는, 예를 들면 오프셋, 게인, 결손맵 등이다. 축적시간이 133ms의 한 종류만으로, 캘리브레이션 데이터가 오프셋이나 게인이나 결손맵의 경우에는, 1분 정도로 캘리브레이션이 완료한다.

(스텝 S2)촬상제어

조사의 시작 타이밍에 대해서는, 핸드 스위치등의 입력부(12)(도 1을 참조) 등에서 행한다. 다시 말해, 핸드 스위치를 누르면, 누른 직후의 프레임에 동기하여, 도 4에 나타내는 바와 같이, 조사 펄스를 출력해서 X선관(2)(도 1을 참조)로부터 X선을 조사한다. 그리고, 소정의 조건을 충족시키면(예를 들면 축적선량이 소정량에 달하면), 포토 타이머에 의해 조사 펄스가 잘려서 X선의 조사를 종료한다.

컨트롤러(10)(도 1을 참조)는, 축적시간 및 판독시간을, 조사시간에 대응하지 않고 고정해서 되풀이하도록 제어한다. 또한, 결손화소를 최소한으로 억제하기 위해서, 도 4에 나타내는 바와 같이 축적시간과 판독시간을 동일하게 한다. 축적시간이 133ms인 경우에는, 판독시간도 133ms로 해서, 프레임마다 되풀이한다.

도 4에서는, 조사가 개시된 때의 축적프레임을 왼쪽위 사선의 해칭으로 도시함과 함께, 조사가 종료한 때의 축적프레임을 세로선의 해칭으로 도시하고, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임을 오른쪽위 사선의 해칭으로 도시한다.

예를 들면, 1프레임째(도 4의 「(1)」을 참조)에서 조사를 시작하고, 또한 같은 1프레임째에서 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 축적프레임은 1프레임째이고, 조사가 종료한 때의 축적프레임도 1프레임째이며, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임은 2프레임째(도 4의 「(2)」을 참조)이다. 따라서, 1프레임째를 왼쪽위 사선의 해칭으로 도시하는 동시에, 2프레임째를 오른쪽위 사선의 해칭으로 도시한다. 또한, 1프레임째를 세로선의 해칭으로 도시하면, 왼쪽위 사선의 해칭과 중복하므로, 여기에서는 세로선의 해칭으로 도시하지 않는다.

또한, 예를 들면, 3프레임째(도 4의 「(3)」을 참조)에서 조사를 시작하면서, 4프레임째(도 4의 「(4)」을 참조)에서 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 축적프레임은 3프레임째이며, 조사가 종료한 때의 축적프레임은 4프레임째이고, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임은 5프레임째(도 4의 「(5)」을 참조)이다. 따라서, 3프레임째를 왼쪽위 사선의 해칭으로 도시함과 아울러, 4프레임째를 세로선의 해칭으로 도시하고, 5프레임째를 오른쪽위 사선의 해칭으로 도시한다.

또한, 예를 들면, 6프레임째(도 4의 「(6)」을 참조)에서 조사를 시작하면서, 8프레임째(도 4의 「(8)」을 참조)로 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 축적프레임은 6프레임째이며, 조사가 종료한 때의 축적프레임은 8프레임째이고, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임은 9프레임째(도 4의 「(9)」을 참조)이다. 따라서, 6프레임째를 왼쪽위 사선의 해칭으로 도시함과 아울러, 8프레임째를 세로선의 해칭으로 도시하고, 9 프레임째를 오른쪽위 사선의 해칭으로 도시한다.

컨트롤러(10)(도 1을 참조)는, 이렇게 고정된 소정 시간(축적시간)으로 축적이 행해진 X선검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻는다.

(스텝 S3)X선화상을 취득

화상처리부(9)(도 1을 참조)는, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터에 의거하여 X선화상을 얻는다.

예를 들면, 1프레임째(도 4의 「(1)」을 참조)에서 조사를 시작하고, 또한 같은 1프레임째에서 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 1프레임째로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임인 2프레임째(도 4의 「(2)」을 참조)까지의 데이터를 가산한다.

또한, 예를 들면, 3프레임째(도 4의 「(3)」을 참조)에서 조사를 시작하고, 4프레임째(도 4의 「(4)」을 참조)에서 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 3프레임째로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 한 개 뒤의 프레임인 5프레임째(도 4의 「(5)」을 참조)까지의 데이터를 가산한다.

또한, 예를 들면, 6프레임째(도 4의 「(6)」을 참조)에서 조사를 시작하고, 8프레임째(도 4의 「(8)」을 참조)에서 조사를 종료한 때에는, 조사가 개시된 때의 6프레임째로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 한 개 뒤의 프레임인 9프레임째(도 4의 「(9)」을 참조)까지의 데이터를 가산한다.

이렇게, 가산해서 얻어진 가산데이터를, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터로서 화상처리부(9)(도 1을 참조)는 취득하고, 그 축적프레임 데이터를 X선화상으로 한다.

(스텝 S4)X선화상을 보정

스텝 S1에서 얻어진 캘리브레이션 데이터(오프셋, 게인, 결손맵)에 의거하여스텝 S4에서 얻어진 X선화상의 보정을 행한다. 또한, 로그(log)변환 등을 행해도 좋다. 이처럼 보정된 X선화상을 모니터(13)(도 1을 참조)에 출력 표시 혹은 프린터(도시 생략) 등으로 출력 인쇄한다.

이상과 같이 구성된 본 실시예에 의하면, 컨트롤러(10)는, 플랫패널형 X선검출기(FPD)(3)로부터 X선검출신호를 취출하기 위해서 FPD(3)에서의 X선검출신호의 축적을, X선관(2)에 의한 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간(예를 들면 133ms)dmfh 행하도록 제어한다. 그리고, 상술한 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 X선검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻음으로써 촬상을 제어한다. 한편으로, 화상처리부(9)는, 조사에 관련한 복수의 상술의 축적프레임 데이터에 의거해서 X선화상을 얻는다. 이렇게 X선검출신호가 축적되는 시간인 축적시간이, 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간이며, 한 종류의 축적시간만으로 촬상이 행해진다. 한 종류의 축적시간뿐이라도, 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 X선검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻을 수 있다. 따라서, 한 종류의 축적시간으로 촬상이나 신호처리를 행하는 것이 가능하다. 또한, 축적시간을 한 종류로 함으로써 캘리브레이션의 소요시간을 단축할 수 있다는 효과도 나타낸다.

또한, 본 실시예와 같이 , X선검출신호의 축적이 행해진 고정된 소정 시간인 축적시간은, FPD(3)로부터 X선검출신호를 판독하는 1화상분의 판독시간과 같은 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 판독시간에 대하여 축적시간이 길어지면 결손화소가 늘어나는 현상을 알수 있다. 그래서, 축적시간과 판독시간을 같이 동일하게 함으로써 결손화소를 최소한으로 억제할 수 있다.

본 실시예에서는, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터는, 조사가 개시 된 때의 축적프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임이다. 또한, 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임까지의 데이터를 가산해서 얻어진 가산데이터에 의거하여, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터를 얻고 있다. 본 실시예에서는, 가산데이터 그 자체를, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터로서 사용하고 있다. 또한, 가산데이터로부터 프레임수를 나눈 가산평균(상가평균)을, 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터로서 사용해도 좋다.

이 발명은, 상기 실시형태에 한정되지 않고, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.

(1) 상술한 실시예에서는, 도 1에 나타내는 바와 같은 X선투시 촬영장치를 예로 들어 설명했지만, 이 발명은, 예를 들면 C형태 아암에 배설된 X선투시 촬영장치에도 적용해도 좋다. 또한, 이 발명은, X선 CT장치에도 적용해도 좋다. 또한, 이 발명은, X선촬영장치와 같이(투시 촬영이 아님) 실제로 촬영을 행할 때 특히 유용하다.

(2) 상술한 실시예에서는, 플랫패널형 X선검출기(FPD)(3)를 예로 들어 설명했지만, 통상 사용되는 X선검출수단이면, 이 발명은 적용할 수 있다.

(3) 상술한 실시예에서는, X선을 검출하는 X선검출기를 예로 들어 설명했지만, 이 발명은, ECT(Emission Computed Tomography)장치와 같이 방사성동위원소(RI)를 투여된 피검체로부터 방사되는 γ선을 검출하는 γ선검출기로 예시되는 바와 같이, 방사선을 검출하는 방사선검출기면 특히 한정되지 않는다. 마찬가지로, 이 발명은, 상술한 ECT장치로 예시되는 바와 같이, 방사선을 검출해서 촬상을 행하는 장치라면 특히 한정되지 않는다.

(4) 상술한 실시예에서는, FPD(3)는, 방사선(실시예에서는 X선)감응형의 반도체를 구비하여, 입사한 방사선을 방사선감응형의 반도체로 직접적으로 전하신호로 변환하는 직접 변환형의 검출기였지만, 방사선감응형 대신에 광감응형의 반도체를 구비함과 함께 신틸레이터를 구비하여, 입사한 방사선을 신틸레이터에서 광으로 변환하고, 변환된 광을 광감응형의 반도체로 전하신호로 변환하는 간접변환형의 검출기이라도 좋다.

(5) 상술한 실시예에서는, 축적시간과 판독시간과를 같이 했지만, 결손화소를 억제함을 고려하지 않는 것이라면, 축적시간과 판독시간과는 반드시 같을 필요는 없다.

Claims

방사선 검출신호에 의거해서 방사선화상을 얻는 방사선촬상장치로서, 피검체를 향해서 방사선을 조사하는 방사선 조사수단과, 피검체를 투과한 방사선을 검출하는 방사선 검출수단을 구비하고, 상기 장치는, 상기 방사선 검출수단으로부터 방사선 검출신호를 취출하기 위해서 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 상기 방사선 조사수단에 의한 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하도록 제어함과 아울러, 상기 고정된 소정 시간으로 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻음으로써 촬상을 제어하는 촬상제어수단과, 조사에 관련한 복수의 상기 축적프레임 데이터에 의거해서 방사선화상을 얻는 방사선 화상취득수단을 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 방사선촬상장치.
제1항에 있어서,

상기 방사선 검출신호의 축적이 행해진 상기 고정된 소정 시간인 축적시간은, 상기 방사선 검출수단으로부터 상기 방사선 검출신호를 판독하는 1화상분의 판독시간과 같은 것을 특징으로 하는 방사선촬상장치.
제1항에 있어서,

상기 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터는, 조사가 개시된 때의 축적 프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임인 것을 특징으로 하는 방사선촬상장치.
제3항에 있어서,

상기 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 상기 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임까지의 데이터를 가산해서 얻어진 가산데이터에 의거하여, 상기 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터를 얻는 것을 특징으로 하는 방사선촬상장치.
피검체를 조사해서 검출된 방사선 검출신호를 취출하여, 그 취출된 방사선 검출신호에 의거해서 방사선화상을 얻는 신호처리를 행하는 방사선 검출신호 처리방법으로서, 방사선 검출신호를 취출하기 위해서 방사선 검출수단에서의 방사선 검출신호의 축적을, 방사선의 조사시간에 대응하지 않은 고정된 소정 시간으로 행하고, 그 고정된 소정 시간에서 축적이 행해진 방사선 검출신호를 1화상분마다 판독하여, 복수 화상분의 축적프레임 데이터를 얻어서, 조사에 관련한 복수의 상기 축적프레임 데이터에 의거하여 상기 방사선화상을 얻는 것을 특징으로 하는 방사선 검출신호 처리방법.
제5항에 있어서,

상기 방사선 검출신호의 축적이 행해진 상기 고정된 소정 시간인 축적시간 은, 상기 방사선 검출수단으로부터 상기 방사선 검출신호를 판독하는 1화상분의 판독시간과 같은 것을 특징으로 하는 방사선 검출신호 처리방법.
제6항에 있어서,

상기 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터는, 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임인 것을 특징으로 하는 방사선 검출신호 처리방법.
제7항에 있어서,

상기 조사가 개시된 때의 축적프레임으로부터, 상기 조사가 종료한 때의 축적프레임의 하나 뒤의 프레임까지의 데이터를 가산해서 얻어진 가산데이터에 의거하여, 상기 조사에 관련한 복수의 축적프레임 데이터를 얻는 것을 특징으로 하는 방사선 검출신호 처리방법.