WO2011010480A1 - 放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム - Google Patents

放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム Download PDF

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WO2011010480A1
WO2011010480A1 PCT/JP2010/051943 JP2010051943W WO2011010480A1 WO 2011010480 A1 WO2011010480 A1 WO 2011010480A1 JP 2010051943 W JP2010051943 W JP 2010051943W WO 2011010480 A1 WO2011010480 A1 WO 2011010480A1
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compression
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丈到 村岡
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コニカミノルタエムジー株式会社
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/32Transforming X-rays
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4494Means for identifying the diagnostic device
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/41Bandwidth or redundancy reduction

Definitions

  • the present invention relates to a radiographic image capturing apparatus and a radiographic image capturing system, and more particularly, to a radiographic image capturing apparatus that compresses and transfers image data and a radiographic image capturing system that receives the image data and restores the original image data.
  • a so-called direct type radiographic imaging device that generates electric charges by a detection element in accordance with the dose of irradiated radiation such as X-rays and converts it into an electrical signal, or other radiation such as visible light with a scintillator or the like.
  • Various so-called indirect radiographic imaging devices have been developed that convert charges to electromagnetic waves after being converted into electrical signals by generating electric charges with photoelectric conversion elements such as photodiodes in accordance with the energy of the converted and irradiated electromagnetic waves. Yes.
  • the detection element in the direct type radiographic imaging apparatus and the photoelectric conversion element in the indirect type radiographic imaging apparatus are collectively referred to as a radiation detection element.
  • This type of radiographic imaging device is known as an FPD (Flat Panel Detector) and has been conventionally formed integrally with a support base (or a bucky apparatus) (see, for example, Patent Document 1).
  • FPD Full Panel Detector
  • a portable radiographic imaging device in which an element or the like is housed in a housing has been developed and put into practical use (see, for example, Patent Documents 2 and 3).
  • a plurality of radiation detection elements are arranged in a two-dimensional shape (matrix shape) to form a detection unit.
  • the number of radiation detection elements (that is, the number of pixels) is Usually, the number of pixels is several million to several tens of millions of pixels or more. Therefore, if the image data read from each radiation detection element is transferred to the external device without being compressed, the transfer time becomes longer. Further, in a portable radiographic imaging apparatus with a built-in battery, when the transfer time of image data becomes long, the power consumed at the time of transfer increases, leading to battery consumption.
  • the read image data is usually reversible compression (also referred to as lossless compression) or lossy compression (also referred to as lossy compression).
  • the data is compressed by a data compression method and transferred to an external device such as a console or a server.
  • the radiographic imaging device is used as a medical image imaging device that images a part of a body such as a patient's head, chest, and limbs as a subject and uses the acquired radiographic image as a medical image for diagnosis or the like.
  • a data compression method for compressing image data in general, image data before compression and after restoration are compared with a lossy compression method in which a part of information included in the image data is lost by the compression. It is considered preferable to employ a lossless compression method in which compression is performed so that the image data completely matches.
  • JP-A-9-73144 JP 2006-58124 A Japanese Patent Laid-Open No. 6-342099 JP 2000-275350 A JP 2005-287927 A
  • e and f in FIG. 23 represent the compression rate Rc when the apparatus is directly and uniformly irradiated with radiation in the absence of a subject, and e is when the dose of irradiated radiation is small, f shows the case where the dose of the irradiated radiation is increased.
  • the compression rate Rc of the obtained image data may deteriorate as the radiation dose applied to the radiographic imaging device increases.
  • the compression ratio Rc is calculated as a value obtained by subtracting the data amount after compression from the data amount before compression and dividing the data amount by the data amount before compression. Therefore, the higher the compression rate Rc, the smaller the amount of data after compression. Further, the same Huffman code table is used for calculating the compression ratio Rc of a to f in FIG.
  • the inventor of the present application can further improve the compression rate Rc of the image data acquired by the radiographic image capturing apparatus. We could find a reversible data compression method.
  • the present invention has been made in view of the above points, and provides a radiographic imaging apparatus and a radiographic imaging system capable of improving the compression rate when compressing image data acquired by radiographic imaging.
  • the purpose is to do.
  • the radiographic imaging device of the present invention includes: A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines arranged so as to intersect with each other; a plurality of radiation detecting elements arranged in a two-dimensional manner in each region partitioned by the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines; A detector comprising: A readout circuit that reads out charges from the radiation detection elements through the signal lines, converts the charges into electrical signals for each of the radiation detection elements, and outputs them as image data; Compression means for compressing the image data for each radiation detection element; With The compression means performs compression processing on each image data output from a plurality of the radiation detection elements connected to the same signal line for each signal line.
  • the radiographic imaging device of the present invention is A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines arranged so as to intersect with each other; a plurality of radiation detecting elements arranged in a two-dimensional manner in each region partitioned by the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines;
  • a detector comprising: A readout circuit that reads out charges from the radiation detection elements through the signal lines, converts the charges into electrical signals for each of the radiation detection elements, and outputs them as image data; Compression means for compressing the image data for each radiation detection element; With The compression means calculates difference between the image data of adjacent radiation detection elements for each image data output from a plurality of the radiation detection elements connected to the same signal line, and creates difference data In addition, a compression process is performed on the difference data.
  • the radiographic imaging device of the present invention is A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines arranged so as to intersect with each other; a plurality of radiation detecting elements arranged in a two-dimensional manner in each region partitioned by the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines;
  • a detector comprising: A readout circuit that reads out charges from the radiation detection elements through the signal lines, converts the charges into electrical signals for each of the radiation detection elements, and outputs them as image data; Thinned data generating means for thinning out and extracting image data for each scanning line unit from the image data, Compression means for compressing the thinned data; With The compression means performs a compression process on the thinned data adjacent in the signal line direction or creates a difference data by calculating a difference for the thinned data adjacent in the signal line direction. And performing compression processing.
  • the radiographic imaging system of the present invention is A radiographic imaging apparatus comprising transfer means for transferring the image data subjected to the compression process; A console that decompresses and restores the original image data of the image data that has been subjected to the compression process transferred from the radiographic imaging device; It is characterized by providing.
  • the radiographic imaging system of the present invention is A radiographic imaging apparatus comprising transfer means for transferring the difference data subjected to the compression process; A console that decompresses the difference data that has been subjected to the compression process transferred from the radiographic imaging device into the original difference data, and restores the original image data based on the decompressed original difference data; , It is characterized by providing.
  • the distribution of the image data and the difference data is widened and the compression ratio is lowered depending on the variation in the output characteristics of each readout circuit as in the conventional compression processing for the image data arranged in the scanning line direction and the difference data thereof. Therefore, it is possible to accurately improve the compression rate when compressing image data acquired by radiographic imaging and the difference data thereof.
  • each image data read by the same readout circuit and the difference data thereof are distributed in a normal distribution, even if the radiation dose irradiated to the radiographic imaging device increases, compressed image data and In the difference data, a state in which a short code is assigned to data having a high appearance frequency is maintained. Therefore, it is possible to maintain a high compression rate regardless of the dose of radiation applied. Therefore, it is possible to compress the image data and the difference data at a high compression rate even in a shooting environment in which a blank portion is captured in an image.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. It is a top view which shows the structure of the board
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line XX in FIG. 4. It is a side view explaining the board
  • FIGS. 14A to 14C are diagrams for explaining how to create difference data between image data adjacent to each other in the signal line direction connected to the same signal line using one buffer register.
  • FIG. 15A is a graph showing the distribution of difference data of image data output from each radiation detection element connected to the same scanning line when radiation is uniformly applied to the apparatus, and FIG. It is a graph which shows distribution of the difference data at the time of making the radiation dose large in FIG. 15 (A).
  • FIG. 16A is a graph showing the distribution of difference data of image data output from each radiation detection element connected to the same signal line when the apparatus is uniformly irradiated with radiation, and FIG.
  • the left bar graphs a to f represent the compression ratios when the difference data is compressed for the image data in the signal line direction under each condition
  • the right bar graphs indicate the difference data for the image data arranged in the scan line direction under each condition.
  • (B) It is a figure showing the state which collected the thinning data extracted. It is a figure showing the state which extracted and collected the remaining image data.
  • the radiographic imaging device is a so-called indirect radiographic imaging device that includes a scintillator or the like and converts the irradiated radiation into electromagnetic waves of other wavelengths such as visible light to obtain an electrical signal.
  • the present invention can also be applied to a direct radiographic imaging apparatus.
  • the radiographic image capturing apparatus is portable will be described, the present invention is also applicable to a radiographic image capturing apparatus formed integrally with a support base or the like.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the radiographic image capturing apparatus according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the radiation image capturing apparatus 1 according to the present embodiment is configured by housing a scintillator 3, a substrate 4, and the like in a housing 2.
  • the housing 2 is formed of a material such as a carbon plate or plastic that transmits at least the radiation incident surface R. 1 and 2 show a case in which the housing 2 is a so-called lunch box type formed by the frame plate 2A and the back plate 2B. However, the housing 2 is integrally formed in a rectangular tube shape. It is also possible to use a so-called monocoque type.
  • the side surface of the housing 2 is opened and closed for replacement of a power switch 36, an indicator 37 composed of LEDs and the like, and a battery 41 (not shown) (see FIG. 7 described later).
  • a possible lid member 38 and the like are arranged.
  • an antenna device 39 is embedded in the side surface of the lid member 38 as transfer means for wirelessly transferring image data or the like to an external device such as a console 58 (see FIG. 18) described later. It is. It is also possible to transfer the image data or the like to an external device in a wired manner.
  • a connection terminal or the like for connecting by inserting a cable or the like is used as radiation. It is provided on the side surface of the image capturing apparatus 1 or the like.
  • a base 31 is disposed inside the housing 2 via a thin lead plate or the like (not shown) on the lower side of the substrate 4.
  • the disposed PCB substrate 33, the buffer member 34, and the like are attached.
  • a glass substrate 35 for protecting the substrate 4 and the radiation incident surface R of the scintillator 3 is disposed.
  • the scintillator 3 is affixed to a detection part P (described later) of the substrate 4.
  • the scintillator 3 is, for example, a phosphor whose main component is converted into an electromagnetic wave having a wavelength of 300 to 800 nm, that is, an electromagnetic wave centered on visible light when it receives radiation, and that is output.
  • the substrate 4 is formed of a glass substrate. As shown in FIG. 3, a plurality of scanning lines 5 and a plurality of signal lines are provided on a surface 4 a of the substrate 4 facing the scintillator 3. 6 are arranged so as to cross each other. In each small region r defined by the plurality of scanning lines 5 and the plurality of signal lines 6 on the surface 4 a of the substrate 4, radiation detection elements 7 are respectively provided.
  • the region is a detection unit P.
  • a photodiode is used as the radiation detection element 7, but other than this, for example, a phototransistor or the like can also be used.
  • Each radiation detection element 7 is connected to the source electrode 8s of the TFT 8 serving as a switch means, as shown in the enlarged views of FIGS.
  • the drain electrode 8 d of the TFT 8 is connected to the signal line 6.
  • the TFT 8 is turned on when a turn-on voltage is applied to the connected scanning line 5 by the scanning drive means 15 described later and applied to the gate electrode 8g, and is generated and accumulated in the radiation detection element 7. The charged electric charge is discharged to the signal line 6. Further, the TFT 8 is turned off when the off voltage is applied to the connected scanning line 5 and the off voltage is applied to the gate electrode 8g, and the emission of the charge from the radiation detecting element 7 to the signal line 6 is stopped. The charges generated in the radiation detection element 7 are held and accumulated in the radiation detection element 7.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line XX in FIG.
  • a gate electrode 8g of a TFT 8 made of Al, Cr or the like is formed on the surface 4a of the substrate 4 so as to be integrally laminated with the scanning line 5, and silicon nitride (laminated on the gate electrode 8g and the surface 4a).
  • An upper portion of the gate electrode 8g on the gate insulating layer 81 made of SiN x ) or the like is connected to the first electrode 74 of the radiation detection element 7 via a semiconductor layer 82 made of hydrogenated amorphous silicon (a-Si) or the like.
  • the formed source electrode 8s and the drain electrode 8d formed integrally with the signal line 6 are laminated.
  • the source electrode 8s and the drain electrode 8d are divided by a first passivation layer 83 made of silicon nitride (SiN x ) or the like, and the first passivation layer 83 covers both electrodes 8s and 8d from above.
  • ohmic contact layers 84a and 84b formed in an n-type by doping hydrogenated amorphous silicon with a group VI element are stacked between the semiconductor layer 82 and the source electrode 8s and the drain electrode 8d, respectively.
  • the TFT 8 is formed as described above.
  • an auxiliary electrode 72 is formed by laminating Al, Cr, or the like on the insulating layer 71 formed integrally with the gate insulating layer 81 on the surface 4 a of the substrate 4.
  • a first electrode 74 made of Al, Cr, Mo or the like is laminated on the auxiliary electrode 72 with an insulating layer 73 formed integrally with the first passivation layer 83 interposed therebetween.
  • the first electrode 74 is connected to the source electrode 8 s of the TFT 8 through the hole H formed in the first passivation layer 83.
  • a p layer 77 formed by doping a group III element into silicon and forming a p-type layer is formed by laminating sequentially from below.
  • the electromagnetic wave When radiation enters from the radiation incident surface R of the housing 2 of the radiographic imaging apparatus 1 and is converted into an electromagnetic wave such as visible light by the scintillator 3, and the converted electromagnetic wave is irradiated from above in the figure, the electromagnetic wave is detected by radiation.
  • the electron hole pair is generated in the i layer 76 by reaching the i layer 76 of the element 7. In this way, the radiation detection element 7 converts the electromagnetic waves irradiated from the scintillator 3 into electric charges.
  • a second electrode 78 made of a transparent electrode such as ITO is laminated and formed so that the irradiated electromagnetic wave reaches the i layer 76 and the like.
  • the radiation detection element 7 is formed as described above. The order of stacking the p layer 77, the i layer 76, and the n layer 75 may be reversed. Further, in the present embodiment, a case where a so-called pin-type radiation detection element formed by sequentially stacking the p layer 77, the i layer 76, and the n layer 75 as described above is used as the radiation detection element 7. However, it is not limited to this.
  • a bias line 9 for applying a bias voltage to the radiation detection element 7 is connected to the upper surface of the second electrode 78 of the radiation detection element 7 via the second electrode 78.
  • the second electrode 78 and the bias line 9 of the radiation detection element 7, the first electrode 74 extended to the TFT 8 side, the first passivation layer 83 of the TFT 8, that is, the upper surfaces of the radiation detection element 7 and the TFT 8 are A second passivation layer 79 made of silicon nitride (SiN x ) or the like is covered from above.
  • one bias line 9 is connected to a plurality of radiation detection elements 7 arranged in rows, and each bias line 9 is connected to a signal line 6. Are arranged in parallel with each other. Further, each bias line 9 is bound to the connection 10 at a position outside the detection portion P of the substrate 4.
  • each scanning line 5, each signal line 6, and connection 10 of the bias line 9 are input / output terminals (also referred to as pads) provided near the edge of the substrate 4. 11 is connected.
  • each input / output terminal 11 has a COF (ChipCOn Film) 12 in which a chip such as a gate IC 12 a constituting a gate driver 15 b of the scanning drive means 15 described later is incorporated. They are connected via an anisotropic conductive adhesive material 13 such as a film (Anisotropic Conductive Film) or an anisotropic conductive paste (Anisotropic Conductive Paste).
  • the COF 12 is routed to the back surface 4b side of the substrate 4 and connected to the PCB substrate 33 described above on the back surface 4b side.
  • substrate 4 part of the radiographic imaging apparatus 1 is formed.
  • illustration of the electronic component 32 and the like is omitted.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating an equivalent circuit of the radiographic imaging apparatus 1 according to the present embodiment
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an equivalent circuit for one pixel constituting the detection unit P.
  • each radiation detection element 7 of the detection unit P of the substrate 4 has the bias line 9 connected to the second electrode 78, and each bias line 9 is bound to the connection 10 to the bias power supply 14. It is connected.
  • the bias power supply 14 applies a bias voltage to the second electrode 78 of each radiation detection element 7 via the connection 10 and each bias line 9.
  • the bias power source 14 is connected to a control unit 22 described later, and the control unit 22 controls a bias voltage applied to each radiation detection element 7 from the bias power source 14.
  • the current detection means 43 for detecting the amount of current flowing through the connection 10 is provided in the connection 10 of the bias line 9.
  • the current detection means 43 can detect the start and end of radiation irradiation by detecting the increase or decrease of the current flowing through the connection 10. In the present invention, the current detection means 43 is not necessarily provided.
  • the bias line 9 is connected via the second electrode 78 to the p-layer 77 side (see FIG. 5) of the radiation detection element 7.
  • the bias power supply 14 supplies a voltage equal to or lower than a voltage applied to the second electrode 78 of the radiation detection element 7 via the bias line 9 as a bias voltage on the first electrode 74 side of the radiation detection element 7 (that is, a so-called reverse bias voltage). Is applied.
  • the first electrode 74 of each radiation detection element 7 is connected to the source electrode 8s of the TFT 8 (indicated as S in FIGS. 7 and 8), and the gate electrode 8g of each TFT 8 (FIGS. 7 and 8). Are respectively connected to the lines L1 to Lx of the scanning line 5 extending from a gate driver 15b of the scanning driving means 15 described later. Further, the drain electrode 8 d (denoted as D in FIGS. 7 and 8) of each TFT 8 is connected to each signal line 6.
  • the scanning drive unit 15 includes a power supply circuit 15a that supplies an on voltage and an off voltage to the gate driver 15b, and a voltage applied to each of the lines L1 to Lx of the scanning line 5 between the on voltage and the off voltage.
  • a gate driver 15b that switches between the on state and the off state of each TFT 8 is provided.
  • the gate driver 15b is formed by arranging a plurality of the gate ICs 12a described above.
  • Each signal line 6 is connected to each readout circuit 17 formed in the readout IC 16. Note that the readout IC 16 is provided with one readout circuit 17 for each signal line 6.
  • the readout circuit 17 includes an amplification circuit 18, a correlated double sampling circuit 19, an analog multiplexer 21, and an A / D converter 20. 7 and 8, the correlated double sampling circuit 19 is represented as CDS. In FIG. 8, the analog multiplexer 21 is omitted.
  • the amplifier circuit 18 is configured by a charge amplifier circuit, and is configured by connecting a capacitor 18b and a charge reset switch 18c in parallel to the operational amplifier 18a and the operational amplifier 18a, respectively.
  • a power supply unit 18 d for supplying power to the amplifier circuit 18 is connected to the amplifier circuit 18.
  • the signal line 6 is connected to the inverting input terminal on the input side of the operational amplifier 18 a of the amplifier circuit 18, and the reference potential V 0 is applied to the non-inverting input terminal on the input side of the amplifier circuit 18. ing.
  • the reference potential V 0 is set to an appropriate value, and in this embodiment, for example, 0 [V] is applied.
  • the charge reset switch 18c of the amplifier circuit 18 is connected to the control means 22 described later, and is turned on / off by the control means 22.
  • the image data is read from each radiation detection element 7, when the charge reset switch 18c is turned off and the TFT 8 of the radiation detection element 7 is turned on (that is, the scanning line 5 is applied to the gate electrode 8g of the TFT 8).
  • the electric charge released from the radiation detection element 7 flows into the capacitor 18b and is accumulated, and a voltage value corresponding to the accumulated electric charge is output from the operational amplifier 18a. Output from the side.
  • the amplification circuit 18 outputs a voltage value according to the amount of charge output from each radiation detection element 7 and converts the charge voltage.
  • the charge reset switch 18c When the charge reset switch 18c is turned on, the input side and the output side of the amplifier circuit 18 are short-circuited, and the charge accumulated in the capacitor 18b is discharged to reset the amplifier circuit 18. ing.
  • the amplifier circuit 18 may be configured to output a current in accordance with the charge output from the radiation detection element 7.
  • the charge is read from each radiation detection element 7, and the voltage value that is output after being subjected to charge-voltage conversion by the amplifier circuit 18 is sampled by the correlated double sampling circuit 19. It is processed and output downstream as image data.
  • the image data of each radiation detection element 7 output from the correlated double sampling circuit 19 is transmitted to the analog multiplexer 21 (see FIG. 7), and is sequentially transmitted from the analog multiplexer 21 to the A / D converter 20. Then, the A / D converter 20 sequentially converts the image data into digital values, which are output to the storage means 40 and sequentially stored.
  • the lines L1 to Lx of the scanning line 5 to which the on-voltage is applied are sequentially switched, and each of the above-described ones is performed.
  • a process for reading image data from the radiation detection element 7 is performed.
  • 128 signal lines 6 are processed by one readout IC 16. That is, one read IC 16 corresponds to each signal line 6 with 128 read circuits 17 (that is, amplifier circuit 18 and correlated double sampling circuit 19 etc.), one analog multiplexer 21, and one A / D. It is formed by a converter 20 or the like.
  • the number of readout circuits 17 formed in one readout IC 16 that is, the number of signal lines 6 connected to one readout IC 16 is 128, and the total number of signal lines 6 is 2048.
  • the present invention is not limited to this case.
  • To (1,2048) are simultaneously read out and sent to the reading ICs 16 in parallel.
  • each read circuit 17 (not shown in FIG. 9) of each read IC 16 performs charge-voltage conversion and the like, and each of the 128 image data transmitted in parallel is converted into each analog multiplexer 21 (in each read IC 16).
  • the image data is serially transferred to the A / D converter 20 (not shown) sequentially and digitized image data is temporarily stored in the buffer memory 45 from the A / D converter 20.
  • image data corresponding to each radiation detection element (x, y) is represented as D (x, y)
  • D (1, 1), D (1, 129), D ( 1, 257),..., D (1, 1921) are transmitted and stored in the buffer memory 45, and then D (1, 2), D (1, 130), D (1, 258). ,..., D (1, 1922) are transmitted and stored in the buffer memory 45.
  • the image data D (1,1) to D (1,2048) from the radiation detection elements (1,1) to (1,2048) connected to the line L1 of the scanning line 5 is stored in the buffer memory 45.
  • the image data D are rearranged in the order of image data D (1,1), D (1,2), D (1,3), D (1,4),. 40 are sequentially transmitted and stored.
  • each image data D (1,1) to D (1,2048) from each radiation detection element (1,1) to (1,2048) connected to the line L1 of the scanning line 5 is completed.
  • the line of the scanning line 5 to which the ON voltage is applied is subsequently switched to L2.
  • the image data D (2,1) to D (2,2048) are transmitted to the buffer memory 45 for each readout IC 16 and rearranged, and then sequentially transmitted to the storage means 40 and stored.
  • the reading process and the storing process in the storage unit 40 are sequentially repeated for each of the lines L1 to Lx of the scanning line 5 so that the reading process of the image data D from all the radiation detection elements 7 is performed. It has become.
  • the rearrangement process of the image data D is normally performed by converting the image data D into D (1,1), D (1,1) regardless of the external device (not shown) that transfers the image data D. 2), D (1,3), D (1,4),... Can be dealt with by transferring them in this order. Therefore, the image data D is generally used at the stage of storing the image data D in the storage means 40. This is a process for rearranging and storing D in the above order.
  • the image data D can be rearranged according to the determined order.
  • each image data D is preliminarily output from the radiation imaging apparatus 1 to the external device, for example, in the order of output from each readout IC 16, D (1, 1), D (1, 129),..., D (1, 1921), If it is determined that the data is transferred in the order of D (1,2), D (1,130),..., D (1,1922),. It is also possible to send the data directly to the storage means 40 and save them without going through 45.
  • the image data D is rearranged when each image data D is read from the storage means 40, not when the image data D is stored in the storage means 40. It is also possible to configure so that
  • each image data D read from each radiation detection element 7 as described above is temporarily stored in the storage unit 40 and then transferred from the radiation image capturing apparatus 1 to an external device (not shown).
  • each image data D read from each radiation detection element 7 is not stored in the storage unit 40 or separately from the storage in the storage unit 40. It is also possible to configure so that each image data D is directly transferred after being subjected to compression processing.
  • the control means 22 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a RAM (Random Access Memory), an input / output interface connected to the bus, an FPGA (Field Programmable Gate Array), and the like. Has been. It may be configured by a dedicated control circuit. And the control means 22 controls operation
  • a DRAM Dynamic RAM
  • the above-described antenna device 39 is connected to the control unit 22, and each member such as the detection unit P, the scanning drive unit 15, the readout circuit 17, the storage unit 40, the bias power supply 14, and the like.
  • a battery 41 for supplying electric power is connected.
  • the battery 41 is provided with a connection terminal 42 for charging the battery 41 by supplying power to the battery 41 from a charging device (not shown) such as a cradle.
  • control means 22 controls the bias power supply 14 to set a bias voltage to be applied to each radiation detection element 7 from the bias power supply 14, or the charge reset switch 18 c of the amplification circuit 18 of the readout circuit 17.
  • Various processes such as on / off control and transmission of a pulse signal to the correlated double sampling circuit 19 to control on / off of the sample hold function are executed.
  • control means 22 applies each of the scanning driving means 15 to the scanning driving means 15 at the time of reset processing of each radiation detecting element 7 or at the time of reading the image data D from each radiation detecting element 7 after radiographic imaging.
  • a pulse signal for switching the voltage applied to the gate electrode 8g of each TFT 8 between the ON voltage and the OFF voltage via the scanning line 5 is transmitted.
  • a register unit 44 having at least two buffer registers is connected to the control unit 22, and the compression unit and the thinned data generation unit of the present invention are connected by the control unit 22 and the register unit 44. Is formed.
  • the register unit 44 is provided integrally with the FPGA constituting the control means 22. Further, when the control means 22 is configured by a computer including a CPU or the like, it is also possible to configure so that an existing register in the computer is used as the register unit 44. Furthermore, in this embodiment, the register unit 44 is provided with two buffer registers. However, as will be described later, it may be configured to provide one buffer register, and three or more buffer registers may be provided. You may comprise so that it may provide.
  • the wireless method is not saved in the storage unit 40 as it is and is transmitted from the antenna device 39.
  • each image data D is D (n, 1), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),...
  • the image data D (n, 1), D (n, 2) of each line Ln of the scanning line 5 from the storage means 40. , D (n, 3), D (n, 4),... Is read each time the image data D is compressed. That is, the compression processing of the image data D is performed on the image data D arranged in the scanning line direction (that is, the image data D output from the radiation detection elements 7 connected to the same scanning line 5). In addition, the compression processing of the image data D is performed for each of the lines L1 to Lx of the scanning line 5. Note that the arrow below each image data D in FIG. 10 indicates the direction in which compression processing is performed, that is, the scanning line direction in this case.
  • the image data D (n, 1), D (n, 2), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),... are each image data D in the signal line direction arranged so as to be orthogonal to the scanning line 5, that is, each radiation detecting element connected to the same signal line 6.
  • the image data D output from the image data D is compressed, and the image data D is compressed for each signal line 6.
  • the vertical arrow on each image data D in FIG. 11 indicates the direction in which compression processing is performed, that is, the signal line direction in this case.
  • the compression processing of the image data D it is possible to configure the image data D in the signal line direction to be compressed as it is.
  • the image data D of this embodiment is finely divided into gradations comparable to an analog image using a conventional silver salt film, the dynamic range of data values that each image data D can take (dynamic range) ) Becomes very large.
  • the image data D when the image data D has 30,000 gradations, the image data D can take data values between 0 and 30000. Therefore, for example, when the compression method of the image data D such as Huffman coding is used as described later, the compression rate Rc of the image data D may not necessarily be a good value.
  • a method of compression processing for the difference data created by calculating the difference between the adjacent image data D is employed, but as described above, in the present embodiment.
  • Each image data D in the signal line direction that is, each image data D (1, m), D (2, m), D (3, m) output from each radiation detecting element connected to the same signal line 6 , D (4, m),... (See FIG. 11)
  • the difference between adjacent image data D is calculated to create difference data ⁇ D
  • the difference data ⁇ D is compressed. It is configured.
  • the register unit 44 is provided with at least two buffer registers 44a and 44b, and the compressed difference data ⁇ D is transmitted to the antenna device 39.
  • a buffer memory 44c is provided for temporarily storing the data before transferring the data to the external device via the.
  • control means 22 was read from each radiation detection element 7 connected to each line Ln, Ln + 1 of the adjacent scanning line 5 from the memory
  • Each image data D (n, 1), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),..., D (n + 1, 1), D (n + 1, 1) arranged in the scanning line direction. ), D (n + 1,3), D (n + 1,4),... Are read out and temporarily stored in the buffer registers 44a and 44b, respectively.
  • the difference ⁇ D between the image data at the same address in the buffer registers 44a and 44b is the image data D output from each radiation detection element connected to the same signal line 6, the difference ⁇ D between the image data at the same address. (That is, ⁇ D (n + 1,1), ⁇ D (n + 1,2), ⁇ D (n + 1,3), ⁇ D (n + 1,4),...) Is calculated in the direction of the signal line connected to the same signal line 6 Difference data ⁇ D between the image data D of the adjacent radiation detection elements 7 is created.
  • the control means 22 is the difference data of each image data D arranged in the scanning line direction read from each radiation detection element 7 connected to each line Ln, Ln + 1 of the adjacent scanning line 5.
  • the image data D (n + 1, 1), D (n + 1, 2), D (n + 1, 3), D (n + 1, 4),... are moved from the buffer register 44b to the buffer register 44a, and are emptied.
  • the difference data ⁇ D (n + 2, 1), ⁇ D (n + 2, 2),... Is calculated
  • the image data D (n + 2, 1), D (n + 2, 2),... Are transferred from the buffer register 44b to the buffer register 44a.
  • the image data D (n + 3, 1), D (n + 3, 2),... are accumulated in the buffer register 44b.
  • the process of calculating the difference ⁇ D between the image data D at the same address in the buffer registers 44a and 44b while transferring each image data D from the buffer register 44b to the buffer register 44a is repeated to sequentially create the difference data ⁇ D. It has come to do.
  • the image data D (1,1) and D (1,2) arranged in the scanning line direction read from the radiation detecting elements 7 connected to the line L1 of the first scanning line 5 are arranged.
  • Data used as a reference for calculation is required. Therefore, in this embodiment, preset reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),... are stored in advance in a memory such as a ROM.
  • the control means 22 calculates each difference data ⁇ D (1,1), ⁇ D (1,2), ⁇ D (1,3), ⁇ D (1,4),... As shown in FIG. As described above, the reference data Dc (1), Dc (2),... Read from the memory are accumulated in the buffer register 44a, and from each radiation detection element 7 connected to the line L1 of the scanning line 5 read from the storage means 40. The read image data D (1,1), D (1,2),... Arranged in the scanning line direction are accumulated in the buffer register 44b, and the difference ⁇ D is obtained as the difference data ⁇ D (1,1), ⁇ D. (1, 2),... Are calculated.
  • the respective values of the reference data Dc (1), Dc (2),... May be set to the same value, or may be set to different values from each other, and are set appropriately in advance. .
  • the difference data ⁇ D is generated by calculating the difference between the image data D adjacent in the signal line direction similar to the above. Is possible.
  • the image data D (n, 1), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),... Arranged in the scanning line direction of the line Ln of the scanning line 5 are stored in the buffer register 44a. It is assumed that it has been accumulated.
  • the control means 22 makes the image data D (n + 1, 1), D (n + 1, 2), D (n + 1, 3), D (n + 1) arranged in the scanning line direction of the line Ln + 1 of the adjacent scanning line 5. , 4),... Are sequentially read from the storage means 40, and the corresponding image data D (n, 1), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),. In this case, the difference data ⁇ D between the corresponding image data D is calculated and replaced.
  • the differential data ⁇ D created in this way is configured to be compressed.
  • a compression method is used.
  • the Huffman coding method is adopted as the lossless compression method.
  • the compression method is not necessarily required by the Huffman coding, and other lossless compression methods or It is also possible to configure so that the differential data ⁇ D (or image data D) is compressed using an irreversible compression method.
  • a table of Huffman codes created in advance for compression processing is stored in a memory such as a ROM in advance.
  • the constituting control means 22 is configured to perform Huffman coding of the difference data ⁇ D with reference to this table during the compression process.
  • the control means 22 every time the difference data ⁇ D is created as described above, the control means 22 refers to the Huffman code table and assigns a corresponding Huffman code Hc to the difference data ⁇ D. Yes. That is, each Huffman code Hc corresponds to each compressed difference data ⁇ D. In data compression by Huffman coding, as is well known, data having a higher appearance frequency is assigned a shorter Huffman code Hc.
  • the control means 22 temporarily stores each Huffman code Hc assigned to each difference data ⁇ D in the buffer memory 44c (see FIG. 12), and sequentially transfers it to the external device via the antenna device 39. Yes.
  • the external device to which the difference data ⁇ D is transferred from the radiation image capturing apparatus 1 also includes the same Huffman code Hc table, and the external device refers to the table during the decompression process.
  • the compressed differential data ⁇ D that has been transferred is configured to be decompressed. Further, as described above, it is possible to compress the image data D in the signal line direction as it is without creating the difference data ⁇ D. In such a configuration, radiographic imaging is possible.
  • the apparatus 1 and the external apparatus are configured to have a table of Huffman codes Hc for compressing / decompressing image data D common to the apparatus 1 and the external apparatus.
  • the Huffman code Hc table may be configured to include only one type of table, but may be configured to include a plurality of types of tables, and the control unit 22 selects and references the tables. It is also possible to configure as described above. For example, when the radiographic imaging device 1 is used as a medical image imaging device as described above, depending on the imaging region (chest, skull, lumbar spine, etc.) of the patient's body as the subject and the imaging direction (front, side, etc.), There are many cases where imaging conditions such as radiation dose and irradiation time can be changed.
  • a plurality of types of tables of Huffman codes Hc for compression processing are provided in advance for each imaging condition including the imaging part and imaging direction of the patient's body, which is the subject, and the control unit 22 sets the imaging condition to the set imaging condition. If the table is selected according to the selected table, and the Huffman coding of the difference data ⁇ D (or image data D) is performed with reference to the selected table, the difference data ⁇ D (or image data D) is compressed.
  • the compression rate Rc of the difference data ⁇ D (or image data D) can be further improved in accordance with the shooting conditions.
  • imaging order information for specifying an imaging region or an imaging direction of a patient's body, which is a subject, is often created in advance.
  • Information of imaging conditions including information, imaging region, imaging direction, etc. is transferred from the external device to the radiographic imaging apparatus 1, or an operator such as a radiographer sends imaging order information and imaging condition information to the radiographic imaging apparatus 1. By inputting, an imaging condition is set for the radiation image capturing apparatus 1.
  • the radiographic image capturing apparatus 1 and the external apparatus are preliminarily associated with the radiographic image capturing apparatus 1 and the external apparatus in advance in association with the imaging condition and the Huffman code Hc table.
  • it is possible to configure a table to be used by specifying a table to be used based on the imaging region and the imaging direction in the imaging order information.
  • the information on the number of the used table is transferred together, and the external apparatus uses the number information etc. It is also possible to configure to decompress using a specified table.
  • a table of Huffman codes Hc suitable for the radiographic image capturing conditions is transmitted from the external device to the radiographic image capturing device 1 to be stored or rewritten, and the control means 22 is transmitted. It is also possible to perform compression processing by referring to the table of the Huffman code Hc and performing Huffman encoding of the image data D and the difference data ⁇ D.
  • each radiation detection element 7 connected to the line Ln of the same scanning line 5 is used.
  • the radiographic imaging device 1 When the radiation is uniformly irradiated, the radiation detection elements (n, 1), (n, 2), (n, 3), (n, 4),... Connected to the line Ln of the same scanning line 5.
  • each radiation detection element (n, 1), (n, 2), (n, 3), (n, 4),... Connected to the line Ln of the same scanning line 5.
  • the difference data ⁇ D of the image data D (n, 1), D (n, 2), D (n, 3), D (n, 4),... Distributed in a relatively wide range. .
  • the distribution of the difference data ⁇ D of the image data D output from each radiation detection element 7 connected to the line Ln of the same scanning line 5 is shown in FIG.
  • the main reason for the distribution is that the output characteristics of the readout circuits 17 that read out the image data D from each radiation detection element 7 are different for each readout circuit 17, and the output characteristics of the readout circuits 17 vary. It is thought that there is.
  • each of the 2048 readout circuits 17 formed in each readout IC 16 the charge-voltage conversion characteristics of the amplifier circuit 18 and the sampling of the correlated double sampling circuit 19 are performed.
  • the output characteristics of the readout circuit 17 in which characteristics and the like are integrated are different. For this reason, even if the image data sent from each radiation detection element 7 to each readout circuit 17 has the same value, it is considered that the image data D output after charge-voltage conversion in each readout circuit 17 has a different value. .
  • the difference that occurs in the image data D due to the difference in the output characteristics of the readout circuits 17 is, for example, the image data D (to be exact, offset from the image data D after the transfer to the external device and in the image correction process). This is eliminated or reduced by adjusting the gain correction value for each readout circuit 17 that multiplies the value obtained by subtracting the value.
  • the difference data ⁇ D other than the difference data ⁇ D in the part of ⁇ D ⁇ ⁇ ( ⁇ ⁇ 0) to which the most frequently occurring frequency F and the shortest Huffman code Hc are assigned.
  • the appearance frequency F is relatively large.
  • the intensity of the electromagnetic wave that is converted by the scintillator 3 and applied to each radiation detection element 7 increases.
  • the value of the data D itself increases and the value of the difference data ⁇ D also increases.
  • the distribution as originally shown in FIG. 15 (A) is a distribution that spreads toward the plus side and the minus side as shown in FIG. 15 (B) when the dose of radiation irradiated to the radiation image capturing apparatus 1 is increased. It becomes. Therefore, the range of the difference data ⁇ D other than the difference data ⁇ D to which the shortest Huffman code Hc is assigned and the difference data ⁇ D having a relatively high appearance frequency F is widened, and the difference data ⁇ D to which the longer Huffman code Hc is assigned is expanded. Since the number increases, it is considered that the compression rate of the difference data ⁇ D is further deteriorated.
  • the radiation image capturing apparatus 1 is irradiated as compared to f in FIG. 23 which represents the compression rate Rc when the radiation image capturing apparatus 1 is directly and uniformly irradiated with weak radiation in the absence of a subject. It can also be seen from the fact that the compression rate Rc is further deteriorated in the case of e in FIG.
  • each radiation detection element (1, m), (2, m) connected to the same signal line 6 arranged so as to be orthogonal to each line Ln of the same scanning line 5 instead.
  • (3, m), (4, m),... When paying attention to (3, m), (4, m),..., When the radiation of the same dose is irradiated to each of the radiation detection elements 7 or the electromagnetic waves of the same intensity converted by the scintillator 3 are irradiated,
  • the distribution of the difference data ⁇ D is not affected by the variation in the output characteristics of the readout circuits 17 as described above. Therefore, in this case, it is considered that only the influence of the manufacturing variation of each radiation detection element 7 is reflected, and the distribution of the difference data ⁇ D becomes a normal distribution as shown in FIG.
  • the appearance frequency F of the difference data ⁇ D is reduced. Therefore, when the Huffman code Hc is assigned to each differential data ⁇ D having the distribution shown in FIG. 16A, the number of the differential data ⁇ D to which the short Huffman code Hc is assigned increases, and the compression rate Rc of the differential data ⁇ D. Will improve.
  • the Huffman code Hc is assigned to each differential data ⁇ D having the distribution shown in FIG. 16B, the number of the differential data ⁇ D to which the short Huffman code Hc is assigned increases, and the compression rate of the differential data ⁇ D is increased. Even if the dose of radiation applied to the radiation imaging apparatus 1 is increased, it is considered that the state in which the compression rate Rc of the difference data ⁇ D is high is maintained.
  • the compression processing of the image data D and the difference data ⁇ D of the present invention that is, each image data D in the signal line direction (that is, each image data D output from each radiation detection element connected to the same signal line 6).
  • the difference data ⁇ D, and the compression process shown in FIGS. 11 to 14 is a process for realizing this.
  • each compression rate Rc is improved in comparison with the compression rate Rc in each case of a to f in FIG.
  • the bar graph on the right side in each case of a to f in FIG. 17 is the same graph as the bar graph of the compression ratio Rc in each case of a to f in FIG.
  • results of the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D according to the present invention shown in the left bar graph in each case of a to f in FIG. 17 are the conventional scanning line directions showing the results on the right side in each case.
  • This is an experimental result using the same table as the Huffman code Hc table used in the compression process for the image data D and the difference data ⁇ D thereof.
  • each image data D and each difference data ⁇ D in the signal line direction As described above, when the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D in the signal line direction according to the present invention is used, even when the same Huffman code Hc table is used, the output characteristics of each readout circuit 17 vary. It is possible to accurately improve the compression rate Rc when compressing each image data D acquired by radiographic imaging and its difference data ⁇ D by eliminating the influence.
  • a Huffman code Hc table suitable for performing compression processing on each image data D in the signal line direction and its difference data ⁇ D as in the present invention is provided. If it is appropriately created and compression processing is performed using it, the compression rate Rc can be further improved. At that time, if the table of the Huffman code Hc is appropriately created for each photographing condition including the photographing part and photographing direction of the patient's body as the subject, the compression ratio Rc can be further improved under each photographing condition. Can be expected.
  • the characteristics of the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D according to the present invention are as described above in any case of a to f in FIG.
  • the compression rate Rc of the image data D in the signal line direction and the compression process of the difference data ⁇ D is higher than the compression process of the image data D and the difference data ⁇ D arranged in the conventional scan line direction. It is in.
  • the radiation image capturing apparatus 1 is irradiated with only weak radiation that has passed through the subject (see a and d in the figure), or a radiographic image.
  • the difference data ⁇ D as shown in FIG. 15A is also obtained in the conventional compression processing of the image data D and the difference data ⁇ D. Since the range of the distribution of N is relatively narrow, the number of difference data ⁇ D to which the long Huffman code Hc is assigned is reduced and the compression rate Rc is increased. However, each image data D and each difference data in the signal line direction according to the present invention. In the compression process of ⁇ D, the compression rate Rc is higher than that.
  • each image data D and each difference data ⁇ D in the signal line direction does not reflect the influence of the variation in the output characteristics of each readout circuit 17, and each radiation detection element 7. It is thought that the effect that reflects only the influence of manufacturing variation of the present has appeared.
  • each image data D and each difference data ⁇ D arranged in the scanning line direction the influence of the variation in the output characteristics of each readout circuit 17 is reflected in addition to the influence of the manufacturing variation of each radiation detection element 7.
  • the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D in the signal line direction according to the present invention affects the variation in output characteristics of each readout circuit 17 as described above. Instead, only the influence of the manufacturing variation of each radiation detection element 7 is reflected (see FIG. 16A).
  • each image data D and each difference data ⁇ D As can be seen from a comparison between FIG. 15A and FIG. 16A, in the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D according to the present invention, the output characteristics of each readout circuit 17 vary. It is considered that the compression ratio Rc is high because the range of the difference data ⁇ D is narrowed and the number of the difference data ⁇ D to which the long Huffman code Hc is assigned becomes smaller.
  • Another feature of the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D according to the present invention is radiation applied to the radiographic image capturing apparatus 1 as clearly shown in the results of e and f of FIG. Even if the dose increases, the compression rate Rc is maintained at a high level. That is, in the compression processing of each image data D and each difference data ⁇ D according to the present invention, a high compression rate Rc is maintained regardless of the dose of radiation irradiated or independent of the dose of radiation.
  • the important effect associated therewith is that, for example, as shown in FIGS. 17c and 17d, it is not necessary to limit the radiation irradiation range as in photographing the lumbar side surface or the like (see d in FIG. 17).
  • the compression ratio Rc is almost the same regardless of whether or not so-called unexposed portions where the radiation is directly applied to the surrounding portions such as the lumbar portion are eliminated or not. In other words, a high compression rate Rc is maintained.
  • the subject In the conventional compression processing for the image data D arranged in the scanning line direction and the difference data ⁇ D, as shown in e and f of FIG. 23 (bar graphs on the right side of e and f of FIG. 17), the subject is not interposed.
  • the compression rate Rc of the difference data ⁇ D decreased as the radiation dose directly applied to the radiation image capturing apparatus 1 increased. Then, under the imaging conditions in which the radiation missing part is photographed in the peripheral part of the subject, such as “cranial front” in b and “lumbar lateral side” in c in FIG. Thus, the influence of the reduction in the compression rate Rc is exerted on the entire image, and the compression rate Rc of the entire image is lowered.
  • the radiographic image capturing apparatus 1 is irradiated with radiation so as to eliminate the aperture or reduce the number of omissions and perform imaging.
  • a marker such as “R” or “L” is placed on the blank portion in order to prevent the subject photographed in the image from being confused as to the right hand or left hand of the patient. May be photographed in the image together with the subject.
  • the missing part must be photographed in the image, but each image data D in the signal line direction according to the present invention and its difference
  • image processing on the data ⁇ D it is possible to compress the image data D and the difference data ⁇ D with a high compression rate Rc even when an unclear portion is captured in the image as described above.
  • the aperture is narrowed. It is possible and appropriate.
  • the image data D output from the plurality of radiation detection elements 7 connected to the line 6 and the difference data ⁇ D thereof are subjected to compression processing, and the compression processing is performed for each signal line 6.
  • each image data D read by the same readout circuit 17 and the difference data ⁇ D thereof are compressed, so that each image data D arranged in the conventional scanning line direction It is possible to prevent the compression ratio Rc from being lowered due to the distribution of the image data D and the difference data ⁇ D depending on the variation in the output characteristics of each readout circuit 17 as in the compression process for the difference data ⁇ D. It becomes possible, and it becomes possible to improve the compression rate Rc when compressing the image data D acquired by radiographic imaging and the difference data ⁇ D thereof.
  • each image data D read by the same readout circuit 17 and the difference data ⁇ D thereof are distributed in a normal distribution form, they are compressed even if the radiation dose to the radiographic imaging device 1 increases.
  • the image data D and the difference data ⁇ D that is, the Huffman code Hc in the present embodiment
  • a state in which a short code is assigned to data having a high appearance frequency F is maintained.
  • a high compression rate Rc can be maintained regardless of the dose of irradiated radiation. Therefore, it is possible to compress the image data D and the difference data ⁇ D at a high compression rate Rc even in a shooting environment in which a blank portion is captured in an image.
  • the image data D and the difference data ⁇ D can be compressed at a high compression rate Rc as in the present embodiment, the amount of data to be transferred is reduced and the transfer time is shortened. It can be reduced.
  • the radiographic imaging apparatus 1 is a battery built-in type as shown in the present embodiment, since the power consumption of the battery 41 is reduced, the radiographic imaging apparatus 1 is used for a longer time with one charge. Thus, the use efficiency of the radiation image capturing apparatus 1 can be improved.
  • each signal line 6 may be configured to include a Huffman code Hc table.
  • the detection unit P can be divided into a plurality of regions extending in the signal line direction, and a Huffman code Hc table can be provided for each division of the regions.
  • a table of a plurality of types of Huffman codes Hc is stored in advance in the ROM or the like of the radiation image capturing apparatus 1 for each type or imaging condition, and the control constituting the compression unit.
  • the means 22 compresses the image data D and the difference data ⁇ D by performing Huffman coding with reference to the table during the compression process.
  • a table of Huffman codes Hc is created based on the obtained image data D and difference data ⁇ D, and image data D and differences are created by referring to the created table. It is also possible to perform a data compression process by performing Huffman coding of the data ⁇ D.
  • control means 22 uses, for example, the method shown in FIGS. 12 to 14, and the image data D (n, 1) of the radiation detection elements 7 adjacent to the signal line direction connected to the same signal line 6; Difference data ⁇ D (n + 1,1), ⁇ D (n + 1,2),... Between D (n, 2),... And image data D (n + 1,1), D (n + 1,2),. At this time, each difference data ⁇ D is temporarily stored in the buffer memory 44c (see FIG. 12) without being compressed.
  • the control unit 22 Based on the distribution of the difference data ⁇ D, the control unit 22 assigns a Huffman code Hc to each value of the difference data ⁇ D so that data with a higher appearance frequency F is assigned a shorter Huffman code Hc. Create a table. Then, each differential data ⁇ D is read from the buffer memory 44c, a Huffman code Hc corresponding to each differential data ⁇ D is assigned, and each Huffman code Hc which is the compressed differential data ⁇ D is stored again in the buffer memory 44c and accumulated.
  • a plurality of buffer memories 44c for example, one for difference data ⁇ D and one for Huffman code Hc may be provided.
  • the Huffman code Hc table is created based on the obtained image data D and difference data ⁇ D, and the image is referred to.
  • Data compression processing can be performed by performing Huffman coding of data D and difference data ⁇ D.
  • a table of Huffman codes Hc is created for each signal line 6, or the detection unit P is divided into a plurality of areas extending in the signal line direction and the Huffman codes are divided for each of the areas. It is also possible to configure to create an Hc table.
  • the Huffman code Hc that is, the compressed image data D or the difference data ⁇ D
  • the information of the Huffman code Hc table created by the radiation image capturing apparatus 1 is also included. Transfer to an external device is required. Therefore, in this case, the information in the generated Huffman code Hc table is reversibly compressed and transmitted to the external device together with the Huffman code Hc.
  • FIG. 18 is a diagram showing an overall configuration of the radiographic image capturing system according to the present embodiment.
  • the radiographic imaging system 50 of the present embodiment is a system that assumes radiographic imaging performed in, for example, a hospital or a clinic, and can be employed as a system that captures medical diagnostic images as radiographic images. It is not necessarily limited to this.
  • the radiographic image capturing system 50 includes, for example, an imaging room R ⁇ b> 1 that irradiates radiation and images a subject (part of a patient to be imaged) that is a part of a patient, and an operator such as a radiographer.
  • an imaging room R ⁇ b> 1 that irradiates radiation and images a subject (part of a patient to be imaged) that is a part of a patient, and an operator such as a radiographer.
  • the radiographing room R1 includes a bucky device 51 that can be loaded with the above-described radiographic imaging device 1, a radiation generating device 52 that includes an X-ray tube (not shown) that generates radiation to be irradiated on the subject, and a radiographic image.
  • a base station 54 provided with a wireless antenna 53 that relays the communication when the photographing apparatus 1 and the console 58 perform wireless communication is provided.
  • the radiographic imaging device 1 is used by being loaded into the cassette holding portion 51a of the bucky device 51.
  • the radiographic imaging device 1 is used as the bucky device 51. Or may be formed integrally with a support base or the like.
  • the radiographic imaging device 1 and the base station 54 can be connected by a cable so that data can be transmitted by wired communication via the cable.
  • the anterior room R2 is equipped with a console 56 for controlling radiation irradiation, which includes a switch means 55 for instructing the radiation generating device 52 to start radiation irradiation, and the like, and the radiation imaging apparatus 1.
  • a tag reader 57 for detecting a tag to be described later is provided.
  • the console 58 that controls the entire radiographic imaging system 50 is provided outside the imaging room R1 and the front room R2.
  • the console 58 is provided in the front room R2. It is also possible to do.
  • the console 58 is connected to storage means 59 composed of a hard disk or the like.
  • the configuration of the radiographic image capturing apparatus 1 is as described above, but in the present embodiment, the radiographic image capturing apparatus 1 further has the following configuration. The following configuration is not essential.
  • a tag (not shown) is built in the radiation image capturing apparatus 1.
  • a tag called a so-called RFID (Radio Frequency IDentification) tag is used as the tag, and the tag stores a control circuit that controls each part of the tag and unique information of the radiographic imaging apparatus 1.
  • the part is built in compactly.
  • the unique information includes, for example, a cassette ID, scintillator type information, size information, resolution, and the like as identification information assigned to the radiation image capturing apparatus 1.
  • the radiographic image capturing apparatus 1 may be used by being loaded into the bucky device 51 as described above, but it is not loaded into the bucky device 51 and can be used in a so-called state. .
  • the radiation image capturing apparatus 1 is disposed on the upper surface side in a single state, for example, on a bed provided in the imaging room R1 or a bucky apparatus 51B for lying position photographing as shown in FIG. (See FIG. 1)
  • the patient's hand which is the subject, can be placed on the top, or the patient's waist, legs, etc. lying on the bed can be inserted between the bed and the bed. It has become.
  • radiation image capturing is performed by irradiating the radiation image capturing apparatus 1 with radiation from a portable radiation generating device 52B or the like via a subject.
  • the console 58 is constituted by a computer or the like in which a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface and the like (not shown) are connected to a bus.
  • a predetermined program is stored in the ROM, and the console 58 reads out the necessary program, expands it in the work area of the RAM, executes various processes according to the program, and controls the entire radiographic imaging system 50 as described above. Is supposed to do.
  • the console 58 is connected to the above-described console 56, tag reader 57, storage means 59, and the like, and also includes a bucky device 51A for standing position shooting and lying position shooting via the base station 54 and the console 56. 51B etc. are connected.
  • the console 58 is provided with a display screen 58a such as a CRT (Cathode Ray Tube) or LCD (Liquid Crystal Display), and other input means such as a keyboard and a mouse are connected thereto.
  • CTR Cathode Ray Tube
  • LCD Liquid Crystal Display
  • the console 58 of the Huffman code Hc that is, the compressed image data D or the difference data ⁇ D
  • the console 58 of the Huffman code Hc that is, the compressed image data D or the difference data ⁇ D
  • the console 58 of the Huffman code Hc that is, the compressed image data D or the difference data ⁇ D
  • the image data D is restored based on them.
  • the console 58 is previously provided with a Huffman code Hc table common to the radiation image capturing apparatus 1.
  • the table of the Huffman code Hc is stored in advance in the ROM or the storage means 59 in the console 58, and the console 58 reads out the table from them and performs a restoration process.
  • the radiation image capturing apparatus 1 compresses each image data D as it is using the Huffman code Hc table without creating the difference data ⁇ D of each image data D
  • the radiation image capturing apparatus when the radiation image capturing apparatus 1 compresses each image data D as it is using the Huffman code Hc table without creating the difference data ⁇ D of each image data D, the radiation image capturing apparatus.
  • the Huffman code Hc which is the compressed image data D from 1, is transferred.
  • the console 58 refers to the table of the read Huffman code Hc, decompresses each Huffman code Hc, and restores the original Huffman code Hc. The image data is restored.
  • the console 58 refers to the table of the read Huffman code Hc and based on each Huffman code Hc.
  • the original image data D is restored based on the decompressed original difference data ⁇ D.
  • the above-described reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),... are stored in advance in the ROM, the storage means 59, etc. on the console 58 side.
  • the Huffman code Hc corresponding to each difference data ⁇ D (1,1), ⁇ D (1,2), ⁇ D (1,3), ⁇ D (1,4),.
  • the image data D (1,1) and D (1,2) arranged in the scanning line direction read from the radiation detecting elements 7 connected to the line L1 of the scanning line 5 shown in FIG. , D (1,3), D (1,4),...
  • the console 58 stores the restored image data D (1,1), D (1,2), D (1,3), D (1,4),.
  • the console 58 corresponds to each difference data ⁇ D (2,1), ⁇ D (2,2), ⁇ D (2,3), ⁇ D (2,4),... With reference to the Huffman code Hc table.
  • the original Huffman code Hc is decompressed to restore the original difference data ⁇ D (2,1), ⁇ D (2,2), ⁇ D (2,3), ⁇ D (2,4),.
  • the console 58 refers to the table of the Huffman code Hc, decompresses the Huffman code Hc corresponding to each difference data ⁇ D (n, m), and obtains the original difference data ⁇ D (n, m).
  • D (n ⁇ 1, m) that was restored and calculated earlier
  • the radiographic imaging apparatus 1 and the console 58 are provided with a plurality of types of Huffman code Hc tables in common, information on the table numbers used for the console 58 from the radiographic imaging apparatus 1 is provided.
  • the console 58 When the console 58 is configured to transfer, the console 58 reads the table specified by the transferred number information or the like from the ROM or the storage means 59 and performs decompression processing and restoration processing using the table. Configured as follows.
  • the imaging order information for specifying the imaging region and imaging direction of the patient's body, which is the subject is often created on the console 58 before imaging. Therefore, when imaging is performed based on the imaging order information, the radiographic imaging apparatus 1 side specifies imaging conditions including an imaging region and an imaging direction based on the imaging order information, and a Huffman code corresponding thereto Since the Hc table is selected, the console 58 side does not receive the transfer of the table number information and the like used from the radiographic image capturing apparatus 1, and uses the Huffman code Hc table to be used based on the imaging order information itself. It can also be configured to select.
  • the radiographic imaging apparatus 1 when the radiographic imaging apparatus 1 is configured to transmit the table of the Huffman code Hc suitable for the radiographic imaging conditions from the console 58 side which is an external apparatus every radiographic imaging.
  • the console 58 side transmits the same Huffman code Hc as that transmitted to the radiographic imaging apparatus 1. It is also possible to perform a decompression process and a restoration process by referring to the table.
  • the radiographic imaging apparatus 1 may be configured to create a table of Huffman codes Hc each time image data D and difference data ⁇ D are compressed.
  • the console 58 refers to the Huffman code Hc table transferred together with the Huffman code Hc from the radiographic image capturing apparatus 1 and restores the original difference data ⁇ D in the same manner as described above. The image data D is restored.
  • the reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),... are also subjected to the compression processing of the image data D and the difference data ⁇ D in the radiographic image capturing apparatus 1.
  • the console 58 restores the original difference data ⁇ D in the same manner as described above based on the reference data Dc transferred together with the Huffman code Hc table.
  • the image data D is configured to be restored.
  • the compressed image data D and the difference data ⁇ D transferred from the radiation image capturing apparatus 1 are converted into the original image data D and the original difference data. It is possible to restore the image data so as to completely match ⁇ D, and it is possible to reliably restore each image data D captured by the radiation image capturing apparatus 1.
  • the radiographic imaging apparatus 1 performs compression processing on each image data D and each differential data ⁇ D in the signal line direction.
  • ⁇ D can be compressed at a high compression rate Rc, and the data transfer time is shortened and the power consumption is reduced. Therefore, even when viewed as the entire system, it is possible to shorten the data transfer time and reduce power consumption.
  • the radiographic image capturing apparatus 1 transfers thinned image data (hereinafter referred to as thinned data) to the console 58, and then automatically transfers the remaining image data D or all image data D to the console 58 side.
  • thinned data hereinafter referred to as thinned data
  • an operator such as a radiologist looks at the preview thinned image and confirms whether or not the subject is properly photographed in the image photographed by the radiation image photographing apparatus 1 (in the thinned image). It may be configured as follows. In this case, the operator confirms the thinned image, and if the subject is properly captured in the image, the operator transfers the entire image data D and the like from the radiation image capturing apparatus 1 again so that the subject is appropriately captured in the image. If not, the radiographic imaging device 1 is made to discard the image data D and perform another operation such as radiographic imaging.
  • Thinning-out data is created in such a manner that image data D arranged in the scanning line direction is extracted every predetermined number of lines from the image data D output from the radiation detection elements 7 connected to the lines L1 to Lx. A case (that is, a case of so-called line thinning) will be described.
  • the predetermined number of thinning out the image data D can be set to an appropriate number, and is not limited to the case of every two lines.
  • control means 22 of the radiographic image capturing apparatus 1 creates the difference data D for the image data D in the signal line direction by the same processing as the processing shown in FIG. 12 to FIG.
  • the means 22 reads only the image data D arranged in the directions of the lines L1, L4, L7,... Of the scanning line 5 from the storage means 40 of the radiographic image capturing apparatus 1.
  • control unit 22 firstly sets the image data D (1,1), D (1,2), D (1,3), D (1,4) arranged in the line L1 direction of the scanning line 5 from the storage unit 40. ),... And reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),... And their difference data ⁇ D (1,1), ⁇ D (1, 2), ⁇ D (1, 3), ⁇ D (1, 4),... Are created, and the difference data ⁇ D is compressed with reference to the table of the Huffman code Hc.
  • the control means 22 skips the image data D arranged in the direction of the lines L2 and L3 of the scanning line 5, and the image data D (4, 1), D arranged in the direction of the line L4 of the scanning line 5 from the storage means 40.
  • (4,2), D (4,3), D (4,4),... Are read and image data D (1,1), D (1,2), D arranged in the line L1 direction of the scanning line 5 are read.
  • Difference data ⁇ D (4,1), ⁇ D (4,2), ⁇ D (4,3), ⁇ D (4,4) between (1,3), D (1,4),. ),... Are created, and the difference data ⁇ D is compressed with reference to the table of the Huffman code Hc.
  • the console 58 refers to the Huffman code Hc table read from the ROM or the like and refers to each Huffman code. Decompress Hc to restore the original image data.
  • the console 58 uses the read Huffman code Hc table in the same manner as described above. Referring to each Huffman code Hc, the original difference data ⁇ D is decompressed, and the decompressed original data is used by using the reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),. The original image data D is restored based on the difference data ⁇ D.
  • the console 58 forms a thinned image based on the restored original image data D and displays it on the display screen 58a (see FIG. 18). At this time, all the data of the thinned image may be formed and displayed on the display screen 58a, and the image data D arranged in the direction of the lines L1, L4, L7,. It is also possible to configure the display screen 58a to sequentially display each time.
  • the console 58 inputs an instruction from the operator. Wait for.
  • the operator confirms the thinned image displayed on the display screen 58a and determines that the subject is not properly captured in the image
  • the operator applies the radiographic image capturing apparatus 1 via the console 58 or the like.
  • unnecessary image data D obtained by radiographic imaging is discarded and re-imaging is performed again, and it is determined that the subject is appropriately captured in the image
  • radiographic imaging is performed via the console 58.
  • a request signal is transmitted to the apparatus 1 so as to transfer other image data D obtained by the radiographic imaging.
  • the control unit 22 of the radiographic image capturing apparatus 1 receives a transfer request for other image data D from the console 58, the remaining lines L2, L3, L5, L6,. Only the image data D arranged in a row are read out. As described above, when all the image data D (or difference data ⁇ D) is automatically transferred after transferring the thinned data, the above-mentioned is automatically performed without waiting for a transfer request from the console 58. Only the image data D are read out.
  • control unit 22 firstly sets the image data D (2,1), D (2,2), D (2,3), D (2,4) arranged in the line L2 direction of the scanning line 5 from the storage unit 40. ),... And reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),... And their difference data ⁇ D (2, 1), ⁇ D (2, 2), ⁇ D (2, 3), ⁇ D (2, 4),... Are created, and the difference data ⁇ D is compressed with reference to the table of the Huffman code Hc.
  • control means 22 sends image data D (3, 1), D (3, 2), D (3, 3), D (3,4) from the storage means 40 in the direction of the line L3 of the scanning line 5. ,... And image data D (2,1), D (2,2), D (2,3), D (2,4),. Difference data ⁇ D (3,1), ⁇ D (3,2), ⁇ D (3,3), ⁇ D (3,4),... Are created and the difference between them is referred to the Huffman code Hc table. The data ⁇ D is compressed.
  • the console 58 refers to the Huffman code Hc table read from the ROM or the like and refers to each Huffman code. Decompress Hc to restore the original remaining image data.
  • the console 58 uses the read Huffman code Hc table in the same manner as described above. Referring to each Huffman code Hc, the original difference data ⁇ D is decompressed, and the decompressed original data is used by using the reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4),. The original remaining image data D is restored based on the difference data ⁇ D.
  • the console 58 combines the restored original remaining image data D and the image data D previously transferred and restored as a thinned image, and synthesizes the combined original image data shown in FIG. Data D is restored. Based on this, a complete radiographic image that is not a thinned image is formed.
  • the console 58 saves the restored original whole image data D in the storage unit 59, and performs the above-described gain correction on the restored original whole image data D in accordance with an instruction from the operator or automatically.
  • the image correction process is performed or displayed on the display screen 58a.
  • the original entire image data D may be restored and displayed on the display screen 58a, and the image data D arranged in the directions of the scanning lines 5 in the lines L1 to Lx may be restored. It is also possible to configure the display screen 58a to sequentially display each time it is performed.
  • the image data D arranged in the direction of the remaining lines L2, L3, L5, L6,... Of the scanning line 5 is converted into the lines L1, L4, L7,. ... It is also possible to perform a Huffman coding depending on the image data D arranged in the direction and restore it.
  • the reference data Dc (1), Dc (2), Dc (3), Dc (4) instead of creating the difference data ⁇ D from the image data D, as shown in FIG. 21, the respective image data D (1,1), D (1,2), D arranged in the direction of the line L1 of the scanning line 5 (1,3), D (1,4),..., And the image data D (2,1), D (2,2), D (2,3), D arranged in the direction of the line L2 of the scanning line 5.
  • the difference data ⁇ D is compressed by referring to them.
  • each image data D arranged in the direction of the line L3 of the scanning line 5
  • each image data D (2, 1), D (2, 2), D (2, 3) arranged in the direction of the line L2 of the scanning line 5 is used.
  • D (2, 4) ..., D (3, 1), ⁇ D (3, 2), ⁇ D (3, 3), ⁇ D (3, 4),.
  • the difference data ⁇ D is compressed with reference to the table.
  • the console 58 refers to the table of the Huffman code Hc and decompresses each Huffman code Hc, which is the compressed difference data ⁇ D, into the original difference data ⁇ D. Then, the image data D arranged in the direction of the lines L1, L4, L7, L10,... Of the scanning line 5 already restored as the thinned data, and the difference data ⁇ D (2, 1),. (5,1),..., .DELTA.D (8,1),..., .DELTA.D (11,1),..., Are added to each other, and are arranged in the lines L2, L5, L8, L11,. Each image data D is restored.
  • the original image data D arranged in the direction of the lines L2, L5, L8, L11,... Of the restored scanning line 5 and the difference data ⁇ D (3, 1),. ,..., .DELTA.D (9,1),..., .DELTA.D (12,1),... are added, and the original image data arranged in the direction of the lines L3, L6, L9, L12,. Restore D.
  • the thinned data is generated so that the data amount is reduced to 1/9 or 1/16 of the total image data D.
  • the control means 22 reads the image data D (1,1), D (1,4),... From the storage means 40, and the reference data Dc (1), Dc (4),. Difference data ⁇ D (1,1), ⁇ D (1,4),... Are created, and then image data D (4,1), D (4,4),. The process of creating the difference data ⁇ D (4,1), ⁇ D (4,4),... With the data D (1,1), D (1,4),. . Then, the difference data ⁇ D is compressed with reference to the Huffman code Hc table and transferred to the console 58 as described above.
  • the console 58 decompresses the Huffman code Hc, which is the compressed difference data ⁇ D transferred from the radiation image capturing apparatus 1, to the original difference data ⁇ D with reference to the Huffman code Hc table.
  • the original image data D is restored based on the decompressed original difference data ⁇ D by using the reference data Dc (1), Dc (4),.
  • the control unit 22 of the radiographic image capturing apparatus 1 receives the transfer request for other image data D from the console 58 or automatically transfers the thinned data, and then the same method as described above for the remaining image data D. Then, the difference data ⁇ D is created, compressed and transferred.
  • each difference data ⁇ D is created (that is, by the method shown in FIG. 20 or FIG. 21), and the other image data D (1,2), D (1,3), D (1,5), D For the image data D arranged downward from (1, 6),..., Each difference data ⁇ D is created in the manner of creating the difference data ⁇ D with respect to the normal image data D (see FIGS. 11 to 14). Compress.
  • the console 58 for the image data D arranged below the image data D (1,1), D (1,4),... In FIG.
  • the Huffman code Hc which is ⁇ D, is decompressed to the original difference data ⁇ D, and the original image data D is restored based on them.
  • image data D arranged below from image data D (1,2), D (1,3), D (1,5), D (1,6) for image data D arranged below from image data D (1,2), D (1,3), D (1,5), D (1,6),.
  • the Huffman code Hc which is the compressed difference data ⁇ D, is decompressed into the original difference data ⁇ D by decompressing and restoring the difference data ⁇ D with respect to D, and the original image data D is restored based on them.
  • the restored original remaining image data D and the image data D previously transferred and restored as a thinned image are combined and combined to completely restore the original whole image data D shown in FIG. .
  • the image data D (1, 1), D (1, 4),... are arranged downward (that is, arranged in the signal line direction) and the image data D (1, 2). ), D (1,3), D (1,5), D (1,6),...,
  • the processing for the image data D arranged downward is different, so that the difference data ⁇ D is created or compressed.
  • the configuration of the decompression process and the restoration process on the console 58 side may be complicated.
  • the method of creating and compressing all the image data D and the difference data ⁇ D transferred after transferring the thinned image is appropriately determined in consideration of the interface between the radiographic image capturing apparatus 1 and the console 58 and the like.
  • the thinned data when transferring the thinned data, the thinned data is not compressed, or the difference data ⁇ D is not created and compressed.
  • the raw thinned data that is not compressed is transferred to the console 58 side as it is. It may not take. That is, there is a case where there is not much difference in the time until the transfer is completed between the case where the difference data ⁇ D is created from the thinned data and compressed and transferred, and the case where the raw thinned data which is not compressed is transferred as it is. .
  • the radiographic image capturing apparatus 1 and the radiographic image capturing system 50 according to the present embodiment even when the compressed image data is compressed and transferred, the normal image data shown in the above embodiment is used.
  • the compression process for D and difference data ⁇ D it is possible to compress the data of the thinned image at a high compression rate Rc. For this reason, the data transfer time is shortened and the power consumption can be reduced.
  • the table of the Huffman code Hc is stored in the control means 22 of the radiation image capturing apparatus 1, the ROM of the console 58, etc.
  • the table is used by selecting from a plurality of types of tables or created on the radiation image capturing apparatus 1 side. It goes without saying that the table can be transferred to the console 58 side, or the table can be transmitted from the console 58 to the radiographic imaging apparatus 1 every radiographic imaging.

Abstract

 放射線画像撮影で取得された画像データを圧縮する際の圧縮率を向上させることが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。 放射線画像撮影装置1は、互いに交差するように配設された複数の走査線5および複数の信号線6と、複数の走査線5と複数の信号線6で区画された各領域rに二次元状に配列された複数の放射線検出素子7とを備える検出部Pと、放射線検出素子7から信号線6を通じて電荷を読み出し、放射線検出素子7ごとに電荷を電気信号に変換して画像データDとして出力する読み出し回路17と、放射線検出素子7ごとの画像データDに関して圧縮処理を行う圧縮手段22、44とを備え、圧縮手段22、44は、同じ信号線6に接続された複数の放射線検出素子7から出力された各画像データDについて、隣接する放射線検出素子7の画像データD同士の差分データΔDを作成し、当該差分データΔDに対して圧縮処理を行う。

Description

放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム
 本発明は、放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、画像データを圧縮して転送する放射線画像撮影装置およびそれを受信して元の画像データに復元する放射線画像撮影システムに関する。
 照射されたX線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置における光電変換素子を、あわせて放射線検出素子という。
 このタイプの放射線画像撮影装置はFPD(Flat Panel Detector)として知られており、従来は支持台(或いはブッキー装置)と一体的に形成されていたが(例えば特許文献1参照)、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納した可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている(例えば特許文献2、3参照)。
 ところで、このような放射線画像撮影装置では、複数の放射線検出素子が二次元状(マトリクス状)に配列されて検出部が形成されるが、その際、放射線検出素子の数(すなわち画素数)は、通常、数百万~数千万画素或いはそれ以上の画素数にのぼる。そのため、各放射線検出素子から読み出された画像データを外部装置に圧縮せずに転送すると、転送時間が長くなる。また、バッテリが内蔵された可搬型の放射線画像撮影装置では、画像データの転送時間が長くなると、転送の際に消費される電力が大きくなり、バッテリの消耗につながる。
 そこで、例えば特許文献4や特許文献5に記載されているように、読み出された画像データは、通常、可逆圧縮(ロスレス圧縮ともいう。)や非可逆圧縮(不可逆圧縮ともいう。)等のデータ圧縮方法で圧縮されて、コンソールやサーバ等の外部装置に転送される。
 そして、例えば、放射線画像撮影装置を、被写体として患者の頭部や胸部、手足等の身体の一部を撮影し、取得された放射線画像を医用画像として診断等に用いる医用画像の撮影装置として用いる場合には、画像データを圧縮するデータ圧縮方法としては、一般的には、圧縮により画像データが有する情報の一部が失われてしまう非可逆圧縮の方法よりも圧縮前の画像データと復元後の画像データとが完全に一致するように圧縮を行う可逆圧縮の方法が採用されることが好ましいと考えられている。
特開平9-73144号公報 特開2006-58124号公報 特開平6-342099号公報 特開2000-275350号公報 特開2005-287927号公報
 ところで、放射線画像撮影後に各放射線検出素子から読み出された画像データのデータ圧縮方法に関する本願発明者らの研究によると、例えばハフマン符号化を用いた従来の画像データの可逆圧縮を行った場合、図23のa~cに示すように、撮影部位(胸部、頭蓋骨、腰椎等)やその撮影方向(正面、側面等)によって画像データの圧縮率(compression ratio)Rcに比較的大きな差が生じる場合があることが分かった。
 また、図23のdに示す「絞りあり」は、同図cの「腰椎側面」の撮影において、患者の腰椎部分の周囲の部分に照射され、放射線画像撮影装置に直接照射される放射線の照射部分(いわゆる素抜け部)をなくす或いは少なくするために、放射線の照射範囲を絞って撮影した場合の圧縮率Rcを表している。このように、絞りを入れると圧縮率Rcが上がるという知見も得られている。
 さらに、図23のe、fは、被写体が存在しない状態で装置に対して放射線を直接に一様に照射した場合の圧縮率Rcを表しており、eは照射した放射線の線量が小さい場合、fは照射した放射線の線量をより大きくした場合が示されている。このように、放射線画像撮影装置に照射する放射線の線量が増大するほど、得られた画像データの圧縮率Rcが悪化する場合があることが分かった。
 なお、図23では、圧縮率Rcは、圧縮前のデータ量から圧縮された後のデータ量を差し引いた値を圧縮前のデータ量で除算した値として計算されている。そのため、圧縮率Rcが高いほど圧縮後のデータ量は少ない。また、図23のa~fの圧縮率Rcの計算には、同じハフマンコードのテーブルが用いられている。
 本願発明者は、上記のように種々の撮影条件における圧縮率Rcに差異が生じる原因等を詳しく解析した結果、放射線画像撮影装置で取得される画像データの圧縮率Rcをより向上させることができる可逆的なデータ圧縮方法を見出すことができた。
 本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、放射線画像撮影で取得された画像データを圧縮する際の圧縮率を向上させることが可能な放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
 前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
 前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
 前記放射線検出素子ごとの画像データに関して圧縮処理を行う圧縮手段と、
 を備え、
 前記圧縮手段は、前記信号線ごとに、同じ前記信号線に接続された複数の前記放射線検出素子から出力された前記各画像データに対する圧縮処理を行うことを特徴とする。
 また、本発明の放射線画像撮影装置は、
 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
 前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
 前記放射線検出素子ごとの画像データに関して圧縮処理を行う圧縮手段と、
 を備え、
 前記圧縮手段は、同じ前記信号線に接続された複数の前記放射線検出素子から出力された前記各画像データについて、隣接する前記放射線検出素子の前記画像データ同士の差分を算出して差分データを作成し、当該差分データに対して圧縮処理を行うことを特徴とする。
 また、本発明の放射線画像撮影装置は、
 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
 前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
 前記画像データから走査線単位毎の画像データを間引き抽出して間引きデータを生成する間引きデータ生成手段と、
 前記間引きデータに対して圧縮処理を行う圧縮手段と、
 を備え、
 前記圧縮手段は、信号線方向に隣接する前記間引きデータに対して圧縮処理を行う又は、信号線方向に隣接する前記間引きデータに対して差分を算出して差分データを作成し当該差分データに対して圧縮処理を行うことを特徴とする。
 また、本発明の放射線画像撮影システムは、
 前記圧縮処理が施された前記画像データを転送する転送手段を備える放射線画像撮影装置と、
 前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記画像データを元の前記画像データに解凍して復元するコンソールと、
 を備えることを特徴とする。
 また、本発明の放射線画像撮影システムは、
 前記圧縮処理が施された前記差分データを転送する転送手段を備える放射線画像撮影装置と、
 前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記差分データを元の前記差分データに解凍し、解凍した前記元の差分データに基づいて元の前記画像データを復元するコンソールと、
 を備えることを特徴とする。
 本発明のような方式の放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムによれば、従来のように走査線方向ではなく、それに直交する信号線方向の各画像データや各差分データ、すなわち同じ信号線に接続された複数の放射線検出素子から出力された各画像データやそれらの差分データに対して圧縮処理を行うように構成したため、同一の読み出し回路で読み出された各画像データやそれらの差分データに対して圧縮処理が行われる。
 そのため、従来の走査線方向に並ぶ各画像データやそれらの差分データに対する圧縮処理のように各読み出し回路の出力特性のばらつきに依存して画像データや差分データの分布が広がって圧縮率が低下してしまうことを防止することが可能となり、放射線画像撮影で取得された画像データやそれらの差分データを圧縮する際の圧縮率を的確に向上させることが可能となる。
 また、同一の読み出し回路で読み出された各画像データやそれらの差分データは正規分布状に分布するため、放射線画像撮影装置に照射する放射線の線量が大きくなっても、圧縮された画像データや差分データにおいて、出現頻度が高いデータに短いコードが割り当てられる状態が維持される。そのため、照射される放射線の線量に関わらず高い圧縮率を維持することが可能となる。また、そのため、画像中に素抜け部が撮影される撮影環境においても、画像データや差分データを高い圧縮率で圧縮することが可能となる。
 さらに、画像データや差分データを高い圧縮率で圧縮することが可能となることで、転送するデータ量が軽減され、転送時間も短縮されるため、放射線画像撮影装置や放射線画像撮影システム全体の消費電力を低減させることが可能となる。
本実施形態に係る放射線画像撮影装置を示す斜視図である。 図1におけるA-A線に沿う断面図である。 放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図3の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とTFT等の構成を示す拡大図である。 図4におけるX-X線に沿う断面図である。 COFやPCB基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。 放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。 検出部を構成する1画素分についての等価回路を表すブロック図である。 各読み出しICで放射線検出素子から一斉に読み出された画像データがバッファメモリに蓄積された後並べ替えられて記憶手段に送信される状態を説明する図である。 従来の画像データの圧縮処理で走査線方向に並ぶ各画像データごとに圧縮処理が行われる状態を説明する図である。 本発明の画像データの圧縮処理で信号線方向の各画像データごとに圧縮処理が行われる状態を説明する図である。 レジスタ部の構成、および本実施形態における同じ信号線に接続された信号線方向に隣接する画像データ同士の差分データの作成の仕方を説明する図である。 走査線のラインL1に接続された各放射線検出素子から読み出された各画像データについては基準データとの差分データが算出されることを説明する図である。 図14(A)~図14(C)1つのバッファレジスタを用いて同じ信号線に接続された信号線方向に隣接する画像データ同士の差分データを作成する仕方を説明する図である。 図15(A)装置に一様に放射線を照射した場合に同じ走査線に接続された各放射線検出素子から出力された画像データの差分データの分布を示すグラフであり、図15(B)は図15(A)において放射線の線量を大きくした場合の差分データの分布を示すグラフである。 図16(A)装置に一様に放射線を照射した場合に同じ信号線に接続された各放射線検出素子から出力された画像データの差分データの分布を示すグラフであり、図16(B)は図16(A)において放射線の線量を大きくした場合の差分データの分布を示すグラフである。 a~fの左側の棒グラフは各条件で信号線方向の画像データについて差分データを圧縮処理した場合の各圧縮率を表し、右側の棒グラフは各条件で走査線方向に並ぶ画像データについて差分データを圧縮処理した場合の各圧縮率を表す。 本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。 (A)間引きデータを作成するために抽出される各画像データの例を示す図であり、(B)抽出した間引きデータを集めた状態を表す図である。 残りの画像データを抽出して集めた状態を表す図である。 残りの画像データについての差分データを間引きデータに基づいて作成することを説明する図である。 間引きデータを作成するために抽出される各画像データの別の例を示す図である。 a~fの各条件で走査線方向に並ぶ画像データについて差分データを圧縮処理する従来の圧縮処理における各圧縮率を表すグラフである。
 以下、本発明に係る放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。
 なお、以下では、放射線画像撮影装置が、シンチレータ等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置である場合について説明するが、本発明は、直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。また、放射線画像撮影装置が可搬型である場合について説明するが、支持台等と一体的に形成された放射線画像撮影装置に対しても適用される。
[放射線画像撮影装置]
 図1は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図2は、図1のA-A線に沿う断面図である。本実施形態に係る放射線画像撮影装置1は、図1や図2に示すように、筐体2内にシンチレータ3や基板4等が収納されて構成されている。
 筐体2は、少なくとも放射線入射面Rが放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。なお、図1や図2では、筐体2がフレーム板2Aとバック板2Bとで形成された、いわゆる弁当箱型である場合が示されているが、筐体2を一体的に角筒状に形成した、いわゆるモノコック型とすることも可能である。
 また、図1に示すように、筐体2の側面部分には、電源スイッチ36や、LED等で構成されたインジケータ37、図示しないバッテリ41(後述する図7参照)の交換等のために開閉可能とされた蓋部材38等が配置されている。また、本実施形態では、蓋部材38の側面部には、画像データ等を、後述するコンソール58(図18参照)等の外部装置に無線で転送するための転送手段であるアンテナ装置39が埋め込まれている。なお、画像データ等を外部装置に有線方式で転送するように構成することも可能であり、その場合は、例えば、転送手段として、ケーブル等を差し込むなどして接続するための接続端子等が放射線画像撮影装置1の側面部等に設けられる。
 また、図2に示すように、筐体2の内部には、基板4の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台31が配置され、基台31には、電子部品32等が配設されたPCB基板33や緩衝部材34等が取り付けられている。なお、本実施形態では、基板4やシンチレータ3の放射線入射面Rには、それらを保護するためのガラス基板35が配設されている。
 シンチレータ3は、基板4の後述する検出部Pに貼り合わされるようになっている。シンチレータ3は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると300~800nmの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。
 基板4は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図3に示すように、基板4のシンチレータ3に対向する側の面4a上には、複数の走査線5と複数の信号線6とが互いに交差するように配設されている。基板4の面4a上の複数の走査線5と複数の信号線6により区画された各小領域rには、放射線検出素子7がそれぞれ設けられている。
 このように、走査線5と信号線6で区画された各小領域rに二次元状に配列された複数の放射線検出素子7が設けられた領域r全体、すなわち図3に一点鎖線で示される領域が検出部Pとされている。
 本実施形態では、放射線検出素子7としてフォトダイオードが用いられているが、この他にも例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。各放射線検出素子7は、図3や図4の拡大図に示すように、スイッチ手段であるTFT8のソース電極8sに接続されている。また、TFT8のドレイン電極8dは信号線6に接続されている。
 そして、TFT8は、後述する走査駆動手段15により、接続された走査線5にオン電圧が印加され、ゲート電極8gにオン電圧が印加されるとオン状態となり、放射線検出素子7内で発生し蓄積されている電荷を信号線6に放出させるようになっている。また、TFT8は、接続された走査線5にオフ電圧が印加され、ゲート電極8gにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子7から信号線6への電荷の放出を停止して、放射線検出素子7内で発生した電荷を放射線検出素子7内に保持して蓄積させるようになっている。
 ここで、本実施形態における放射線検出素子7やTFT8の構造について、図5に示す断面図を用いて簡単に説明する。図5は、図4におけるX-X線に沿う断面図である。
 基板4の面4a上に、AlやCr等からなるTFT8のゲート電極8gが走査線5と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極8g上および面4a上に積層された窒化シリコン(SiN)等からなるゲート絶縁層81上のゲート電極8gの上方部分に、水素化アモルファスシリコン(a-Si)等からなる半導体層82を介して、放射線検出素子7の第1電極74と接続されたソース電極8sと、信号線6と一体的に形成されるドレイン電極8dとが積層されて形成されている。
 ソース電極8sとドレイン電極8dとは、窒化シリコン(SiN)等からなる第1パッシベーション層83によって分割されており、さらに第1パッシベーション層83は両電極8s、8dを上側から被覆している。また、半導体層82とソース電極8sやドレイン電極8dとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてn型に形成されたオーミックコンタクト層84a、84bがそれぞれ積層されている。以上のようにしてTFT8が形成されている。
 また、放射線検出素子7の部分では、基板4の面4a上に前記ゲート絶縁層81と一体的に形成される絶縁層71の上にAlやCr等が積層されて補助電極72が形成されており、補助電極72上に前記第1パッシベーション層83と一体的に形成される絶縁層73を挟んでAlやCr、Mo等からなる第1電極74が積層されている。第1電極74は、第1パッシベーション層83に形成されたホールHを介してTFT8のソース電極8sに接続されている。
 第1電極74の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてn型に形成されたn層75、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるi層76、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてp型に形成されたp層77が下方から順に積層されて形成されている。
 放射線画像撮影装置1の筐体2の放射線入射面Rから放射線が入射し、シンチレータ3で可視光等の電磁波に変換され、変換された電磁波が図中上方から照射されると、電磁波は放射線検出素子7のi層76に到達して、i層76内で電子正孔対が発生する。放射線検出素子7は、このようにして、シンチレータ3から照射された電磁波を電荷に変換するようになっている。
 また、p層77の上には、ITO等の透明電極とされた第2電極78が積層されて形成されており、照射された電磁波がi層76等に到達するように構成されている。本実施形態では、以上のようにして放射線検出素子7が形成されている。なお、p層77、i層76、n層75の積層の順番は上下逆であってもよい。また、本実施形態では、放射線検出素子7として、上記のようにp層77、i層76、n層75の順に積層されて形成されたいわゆるpin型の放射線検出素子を用いる場合が説明されているが、これに限定されない。
 放射線検出素子7の第2電極78の上面には、第2電極78を介して放射線検出素子7にバイアス電圧を印加するバイアス線9が接続されている。なお、放射線検出素子7の第2電極78やバイアス線9、TFT8側に延出された第1電極74、TFT8の第1パッシベーション層83等、すなわち放射線検出素子7とTFT8の上面部分は、その上方側から窒化シリコン(SiN)等からなる第2パッシベーション層79で被覆されている。
 図3や図4に示すように、本実施形態では、それぞれ列状に配置された複数の放射線検出素子7に1本のバイアス線9が接続されており、各バイアス線9はそれぞれ信号線6に平行に配設されている。また、各バイアス線9は、基板4の検出部Pの外側の位置で結線10に結束されている。
 本実施形態では、図3に示すように、各走査線5や各信号線6、バイアス線9の結線10は、それぞれ基板4の端縁部付近に設けられた入出力端子(パッドともいう)11に接続されている。各入出力端子11には、図6に示すように、後述する走査駆動手段15のゲートドライバ15bを構成するゲートIC12a等のチップが組み込まれたCOF(Chip On Film)12が異方性導電接着フィルム(Anisotropic Conductive Film)や異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste)等の異方性導電性接着材料13を介して接続されている。
 また、COF12は、基板4の裏面4b側に引き回され、裏面4b側で前述したPCB基板33に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置1の基板4部分が形成されている。なお、図6では、電子部品32等の図示が省略されている。
 ここで、放射線画像撮影装置1の回路構成について説明する。図7は本実施形態に係る放射線画像撮影装置1の等価回路を表すブロック図であり、図8は検出部Pを構成する1画素分についての等価回路を表すブロック図である。
 前述したように、基板4の検出部Pの各放射線検出素子7は、その第2電極78にそれぞれバイアス線9が接続されており、各バイアス線9は結線10に結束されてバイアス電源14に接続されている。バイアス電源14は、結線10および各バイアス線9を介して各放射線検出素子7の第2電極78にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源14は、後述する制御手段22に接続されており、制御手段22は、バイアス電源14から各放射線検出素子7に印加するバイアス電圧を制御するようになっている。
 本実施形態では、バイアス線9の結線10に、結線10(バイアス線9)を流れる電流の電流量を検出する電流検出手段43が設けられている。そして、前述したように、放射線画像撮影装置1に放射線が照射されると各放射線検出素子7のi層76(図5参照)内で電子正孔対が発生し、それがバイアス線9や結線10に流れ出して結線10等に電流が流れるが、電流検出手段43は、その結線10を流れる電流の増減を検出して放射線の照射の開始や終了を検出できるようになっている。なお、本発明においては、電流検出手段43は必ずしも設けられなくてもよい。
 図7や図8に示すように、本実施形態では、放射線検出素子7のp層77側(図5参照)に第2電極78を介してバイアス線9が接続されていることからも分かるように、バイアス電源14からは、放射線検出素子7の第2電極78にバイアス線9を介してバイアス電圧として放射線検出素子7の第1電極74側にかかる電圧以下の電圧(すなわちいわゆる逆バイアス電圧)が印加されるようになっている。
 各放射線検出素子7の第1電極74はTFT8のソース電極8s(図7、図8中ではSと表記されている。)に接続されており、各TFT8のゲート電極8g(図7、図8中ではGと表記されている。)は、後述する走査駆動手段15のゲートドライバ15bから延びる走査線5の各ラインL1~Lxにそれぞれ接続されている。また、各TFT8のドレイン電極8d(図7、図8中ではDと表記されている。)は各信号線6にそれぞれ接続されている。
 走査駆動手段15は、本実施形態では、ゲートドライバ15bにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路15aと、走査線5の各ラインL1~Lxに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各TFT8のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ15bとを備えている。本実施形態では、ゲートドライバ15bは、前述したゲートIC12aが複数並設されて形成されている。
 各信号線6は、読み出しIC16内に形成された各読み出し回路17にそれぞれ接続されている。なお、読み出しIC16には1本の信号線6に1個ずつ読み出し回路17が設けられている。
 読み出し回路17は、増幅回路18と、相関二重サンプリング(Correlated Double Sampling)回路19と、アナログマルチプレクサ21と、A/D変換器20とで構成されている。なお、図7や図8中では、相関二重サンプリング回路19はCDSと表記されている。また、図8中では、アナログマルチプレクサ21は省略されている。
 本実施形態では、増幅回路18はチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ18aと、オペアンプ18aにそれぞれ並列にコンデンサ18bおよび電荷リセット用スイッチ18cが接続されて構成されている。また、増幅回路18には、増幅回路18に電力を供給するための電源供給部18dが接続されている。
 また、増幅回路18のオペアンプ18aの入力側の反転入力端子には信号線6が接続されており、増幅回路18の入力側の非反転入力端子には基準電位Vが印加されるようになっている。なお、基準電位Vは適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば0[V]が印加されるようになっている。
 また、増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cは、後述する制御手段22に接続されており、制御手段22によりオン/オフが制御されるようになっている。各放射線検出素子7からの画像データの読み出し処理時に、電荷リセット用スイッチ18cがオフの状態で放射線検出素子7のTFT8がオン状態とされると(すなわち、TFT8のゲート電極8gに走査線5を介して信号読み出し用のオン電圧が印加されると)、当該放射線検出素子7から放出された電荷がコンデンサ18bに流入して蓄積され、蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ18aの出力側から出力されるようになっている。
 増幅回路18は、このようにして、各放射線検出素子7から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換するようになっている。また、電荷リセット用スイッチ18cがオン状態とされると、増幅回路18の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ18bに蓄積された電荷が放電されて増幅回路18がリセットされるようになっている。なお、増幅回路18を、放射線検出素子7から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。
 各放射線検出素子7からの画像データの読み出し処理時に、各放射線検出素子7から電荷が読み出され、増幅回路18で電荷電圧変換されて出力された電圧値は、相関二重サンプリング回路19でサンプリング処理されて画像データとして下流側に出力される。そして、相関二重サンプリング回路19から出力された各放射線検出素子7の画像データは、アナログマルチプレクサ21(図7参照)に送信され、アナログマルチプレクサ21から順次A/D変換器20に送信される。そして、A/D変換器20で順次デジタル値の画像データに変換されて記憶手段40に出力されて順次保存されるようになっている。
 なお、本実施形態では、各放射線検出素子7からの画像データの読み出し処理の際には、オン電圧が印加される走査線5の各ラインL1~Lxが順次切り替えられながら、上記のような各放射線検出素子7からの画像データの読み出し処理が行われるようになっている。
 本実施形態では、例えば128本の信号線6を1つの読み出しIC16で処理するように構成されている。すなわち、1つの読み出しIC16は、各信号線6に対応して128個の読み出し回路17(すなわち増幅回路18や相関二重サンプリング回路19等)と、1つのアナログマルチプレクサ21と、1つのA/D変換器20等で形成されるようになっている。
 そして、信号線6の本数が例えば2048本であるとすると、2048÷128=16個の読み出しIC16が並設されて読み出し部が形成されるようになっている。なお、以下、1つの読み出しIC16内に形成された読み出し回路17の数、すなわち1つの読み出しIC16に接続される信号線6の本数が128であり、信号線6の総本数が2048本であることを前提に説明するが、本発明がこの場合に限定されないことは言うまでもない。
 図9に示すように、画像データの読み出し処理の際に、例えば走査線5のラインL1にオン電圧が印加されると、走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子(1,1)~(1,2048)から一斉に画像データが読み出されてパラレルに各読み出しIC16に送られる。
 そして、各読み出しIC16の各読み出し回路17(図9では図示省略)で電荷電圧変換等が行われ、パラレルに送信されてきた各128個の画像データを、各読み出しIC16中の各アナログマルチプレクサ21(図示省略)でA/D変換器20(図示省略)に順次シリアル転送し、デジタル化された画像データがA/D変換器20から一旦バッファメモリ45に蓄積されるようになっている。
 すなわち、各放射線検出素子(x,y)に対応する画像データをD(x,y)と表すと、各読み出しIC16から、まず、D(1,1)、D(1,129)、D(1,257)、…、D(1,1921)の各画像データが送信されてバッファメモリ45に蓄積され、続いて、D(1,2)、D(1,130)、D(1,258)、…、D(1,1922)の各画像データDが送信されてバッファメモリ45に蓄積される。
 そして、バッファメモリ45に、走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子(1,1)~(1,2048)からの各画像データD(1,1)~D(1,2048)が蓄積されると、各画像データDが画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…の順に並べ替えられて記憶手段40に順次送信されて保存されるようになっている。
 また、走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子(1,1)~(1,2048)からの各画像データD(1,1)~D(1,2048)の読み出し処理が終了すると、続いて、オン電圧が印加される走査線5のラインがL2に切り替えられる。そして、同様にして各画像データD(2,1)~D(2,2048)が各読み出しIC16ごとにバッファメモリ45に送信されて並べ替えられた後、記憶手段40に順次送信されて保存される。
 そして、この読み出し処理と記憶手段40への保存処理とが走査線5の各ラインL1~Lxごとに順次繰り返されて、全ての放射線検出素子7からの画像データDの読み出し処理が行われるようになっている。
 なお、この画像データDの並べ替えの処理は、画像データDを転送する図示しない外部装置がどのような装置であっても、通常、画像データDをD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…の順番で転送すれば対応することができるため、画像データDの記憶手段40への保存の段階で、汎用的に画像データDを上記の順番に並べ替えて保存するための処理である。
 従って、予め放射線画像撮影装置1から外部装置に各画像データDを転送する順番等を取り決めておくことができる場合には、その取り決めに従って画像データDを並べ替えるように構成することが可能である。
 また、予め放射線画像撮影装置1から外部装置に各画像データDを、例えば各読み出しIC16から出力される順にD(1,1)、D(1,129)、…、D(1,1921)、D(1,2)、D(1,130)、…、D(1,1922)、…の順番で転送するように取り決めておけば、各読み出しIC16から出力された画像データDを、バッファメモリ45を介さずに直接記憶手段40に順次送信して保存することも可能となる。
 さらに、上記のような画像データDの並べ替えを行う場合、各画像データDの記憶手段40への保存の際ではなく、各画像データDを記憶手段40から読み出す際に画像データDの並べ替えを行うように構成することも可能である。
 なお、本実施形態では、上記のように各放射線検出素子7から読み出した各画像データDを一旦記憶手段40に保存した後、放射線画像撮影装置1から図示しない外部装置に転送する際に各画像データDに対する圧縮処理を行う場合について説明するが、各放射線検出素子7から読み出された各画像データDを、記憶手段40に保存せずに、或いは記憶手段40への保存と並行して別処理として各画像データDに対して圧縮処理を施して直接転送するように構成することも可能である。
 制御手段22は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータや、FPGA(Field Programmable Gate Array)等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。そして、制御手段22は、放射線画像撮影装置1の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図7等に示すように、制御手段22には、DRAM(Dynamic RAM)等で構成される記憶手段40が接続されている。
 また、本実施形態では、制御手段22には、前述したアンテナ装置39が接続されており、さらに、検出部Pや走査駆動手段15、読み出し回路17、記憶手段40、バイアス電源14等の各部材に電力を供給するためのバッテリ41が接続されている。また、バッテリ41には、クレードル等の図示しない充電装置からバッテリ41に電力を供給してバッテリ41を充電する際の接続端子42が取り付けられている。
 前述したように、制御手段22は、バイアス電源14を制御してバイアス電源14から各放射線検出素子7に印加するバイアス電圧を設定したり、読み出し回路17の増幅回路18の電荷リセット用スイッチ18cのオン/オフを制御したり、相関二重サンプリング回路19にパルス信号を送信して、そのサンプルホールド機能のオン/オフを制御する等の各種の処理を実行するようになっている。
 また、制御手段22は、各放射線検出素子7のリセット処理時や放射線画像撮影後の各放射線検出素子7からの画像データDの読み出し時に、走査駆動手段15に対して、走査駆動手段15から各走査線5を介して各TFT8のゲート電極8gに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えさせるためのパルス信号を送信するようになっている。
 また、本実施形態では、制御手段22には、少なくとも2つのバッファレジスタを備えたレジスタ部44が接続されており、制御手段22とレジスタ部44とで本発明の圧縮手段、間引きデータ生成手段が形成されている。
 なお、本実施形態では、レジスタ部44は制御手段22を構成するFPGAに一体的に設けられている。また、制御手段22がCPU等からなるコンピュータで構成されている場合には、コンピュータに既設のレジスタをレジスタ部44として用いるように構成することも可能である。さらに、本実施形態では、レジスタ部44には2つのバッファレジスタが設けられているが、後述するように1つのバッファレジスタを設けるように構成することも可能であり、3つ以上のバッファレジスタを設けるように構成してもよい。
 以下、圧縮手段としての制御手段22による本発明に係る画像データDの圧縮処理について説明する。
 なお、本実施形態では、後述するように、記憶手段40から読み出された画像データDの差分データΔDに圧縮処理を施した後、そのまま記憶手段40に保存せずにアンテナ装置39から無線方式で外部装置に転送する場合について説明するが、圧縮された差分データΔDを放射線画像撮影装置7の記憶手段40に保存するように構成することも可能である。
 ここで、本発明に係る画像データDの圧縮処理の特徴について説明する。
 上記のように、各画像データDが、走査線5の各ラインLnごとにD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…の順番で記憶手段40に保存されるように構成されている場合、記憶手段40からの各画像データの読み出しの際には、同じ順番で読み出すように構成すれば各画像データを容易に読み出すことができる。
 そこで、従来の画像データDの圧縮処理では、一般的に、図10に示すように、記憶手段40から走査線5の各ラインLnの画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…を読み出すごとに各画像データDが圧縮される。つまり、画像データDの圧縮処理は走査線方向に並ぶ各画像データD(すなわち同じ走査線5に接続された各放射線検出素子7から出力された各画像データD)に対して圧縮処理が行われ、しかも、この画像データDの圧縮処理が走査線5の各ラインL1~Lxごとに行われる。なお、図10における各画像データDの下方の矢印は、圧縮処理を行う方向、すなわちこの場合は走査線方向を表す。
 それに対して、本発明の画像データDの圧縮処理では、図11に示すように、記憶手段40から走査線5の各ラインLnの画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…を、走査線5に直交するように配置された信号線方向の各画像データD、すなわち同じ信号線6に接続された各放射線検出素子から出力された各画像データDに対して圧縮処理が行われ、この画像データDの圧縮処理が信号線6ごとに行われるように構成されている。なお、図11における各画像データD上の縦方向の矢印は、圧縮処理を行う方向、すなわちこの場合は信号線方向を表す。
 また、画像データDの圧縮処理では、信号線方向の各画像データDをそのまま圧縮するように構成することも可能である。しかし、本実施形態の画像データDは、旧来の銀塩フィルムを用いたアナログ画像に匹敵する程度に細かく階調区分されているため、各画像データDがとり得るデータ値のダイナミックレンジ(dynamic range)が非常に大きくなる。
 例えば、画像データDを3万階調とした場合、画像データDは0~30000の間の各データ値をとり得る。そのため、例えば後述するようにハフマン符号化等の画像データDの圧縮方法を用いた場合、画像データDの圧縮率Rcが必ずしも良好な値にならない可能性がある。
 一方、放射線画像の場合、互いに隣接する画像データD同士の差分を算出すると、差分の分布は比較的狭い範囲の分布になることが知られている。そこで、従来から、記憶手段40から読み出されたり各放射線検出素子7から読み出されたりした走査線5の各ラインLnごとの画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…(図10参照)に対して、隣接する画像データD同士の差分を算出して差分データを作成し、その差分データに対して圧縮処理を行うことが一般的に行われている。
 本実施形態の放射線画像撮影装置1においても、この隣接する画像データD同士の差分を算出して作成された差分データに対する圧縮処理の手法が採用されるが、前述したように、本実施形態では、信号線方向の各画像データD、すなわち同じ信号線6に接続された各放射線検出素子から出力された各画像データD(1,m)、D(2,m)、D(3,m)、D(4,m)、…(図11参照)に対して、隣接する画像データD同士の差分を算出して差分データΔDを作成し、その差分データΔDに対して圧縮処理を行うように構成されている。
 具体的には、本実施形態では、レジスタ部44は、図12に示すように、少なくとも2つのバッファレジスタ44a、44bが設けられており、また、圧縮された各差分データΔDを、アンテナ装置39を介して外部装置に転送する前に一時的に格納するバッファメモリ44cが設けられている。
 そして、制御手段22は、画像データD(差分データΔD)の圧縮処理時には、記憶手段40から、隣接する走査線5の各ラインLn、Ln+1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…、D(n+1,1)、D(n+1,2)、D(n+1,3)、D(n+1,4)、…をそれぞれ読み出してバッファレジスタ44a,44bにそれぞれ一時的に蓄積させる。
 そして、バッファレジスタの44a,44bの同じ番地の画像データD同士は、同じ信号線6に接続された各放射線検出素子から出力された画像データDであるので、同じ番地の画像データ同士の差分ΔD(すなわちΔD(n+1,1)、ΔD(n+1,2)、ΔD(n+1,3)、ΔD(n+1,4)、…)を算出することで、同じ信号線6に接続された信号線方向に隣接する放射線検出素子7の画像データD同士の差分データΔDを作成するようになっている。
 その際、差分データΔDを作成するために、記憶手段40から毎回隣接する2ライン分の走査線方向に並ぶ各画像データDを読み出すように構成すると読み出し制御が面倒なものとなる。
 そのため、本実施形態では、制御手段22は、隣接する走査線5の各ラインLn、Ln+1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データD同士の差分データΔDを算出すると、各画像データD(n+1,1)、D(n+1,2)、D(n+1,3)、D(n+1,4)、…をバッファレジスタ44bからバッファレジスタ44aに移し、空になったバッファレジスタ44bに次に隣接する走査線5のラインLn+2の走査線方向に並ぶ各画像データD(n+2,1)、D(n+2,2)、D(n+2,3)、D(n+2,4)、…を蓄積させる。
 そして、差分データΔD(n+2,1)、ΔD(n+2,2)、…を算出すると、各画像データD(n+2,1)、D(n+2,2)、…をバッファレジスタ44bからバッファレジスタ44aに移し、バッファレジスタ44bに各画像データD(n+3,1)、D(n+3,2)、…を蓄積させる。このようにして、各画像データDをバッファレジスタ44bからバッファレジスタ44aに移し替えながらバッファレジスタ44a、44bの同じ番地の画像データD同士の差分ΔDを算出する処理を繰り返して差分データΔDを順次作成していくようになっている。
 上記のように構成する場合、最初の走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…の差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、ΔD(1,3)、ΔD(1,4)、…を算出するための基準となるデータが必要となる。そのため、本実施形態では、予め設定された基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…がROM等のメモリに予め保存されている。
 そして、制御手段22は、各差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、ΔD(1,3)、ΔD(1,4)、…を算出する際には、図13に示すように、メモリから読み出した基準データDc(1)、Dc(2)、…をバッファレジスタ44aに蓄積させ、記憶手段40から読み出した走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データD(1,1)、D(1,2)、…をバッファレジスタ44bに蓄積させて、その差分ΔDを差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、…として算出するようになっている。
 その際、基準データDc(1)、Dc(2)、…の各値は、同一の値に設定されてもよく、また、互いに異なる値に設定することも可能であり、予め適宜設定される。
 なお、レジスタ部44にバッファレジスタ44aが1つしか設けられていない場合でも上記と同様の信号線方向に隣接する画像データD同士の差分を算出して差分データΔDを作成するように構成することが可能である。
 図14(A)~(C)に示すように、隣接する走査線5の各ラインLn、Ln+1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データDのうち、走査線5のラインLnの走査線方向に並ぶ各画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…がバッファレジスタ44aに蓄積されているものとする。
 この状態で、制御手段22は、隣接する走査線5のラインLn+1の走査線方向に並ぶ各画像データD(n+1,1)、D(n+1,2)、D(n+1,3)、D(n+1,4)、…を記憶手段40から順次読み出してきて、それぞれ対応する各画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…と順次置換しながらバッファレジスタ44aに蓄積するが、その際、対応する画像データD同士の差分データΔDを算出してから置換するように構成する。
 このように構成すれば、バッファレジスタ44aが1つしか設けられていない場合でも、上記と同様にして、同じ信号線6に接続された隣接する放射線検出素子7から出力された画像データD同士の差分データΔDを作成することが可能となる。
 また、このようにして差分データΔDが作成され置換されながらバッファレジスタ44aに蓄積された各画像データD(n+1,1)、D(n+1,2)、D(n+1,3)、D(n+1,4)、…が、今度は、続いて記憶手段40から順次読み出された各画像データD(n+2,1)、D(n+2,2)、D(n+2,3)、D(n+2,4)、…に順次差分データΔDが作成されながら置換される。そのため、バッファレジスタ44aが1つしか設けられていない場合でも、各差分データΔDの作成処理を連続して容易に行うことが可能となる。
 一方、本実施形態では、前述したように、このようにして作成された差分データΔDに対して圧縮処理を行うように構成されている。
 前述したように、放射線画像撮影装置を、被写体として患者の身体の一部を撮影し、取得された放射線画像を医用画像として診断等に用いる医用画像の撮影装置として用いる場合等には、圧縮方法としては、圧縮前の差分データΔD(または画像データD)と復元後の差分データΔD(または画像データD)とが完全に一致するように圧縮を行う可逆圧縮の方法が採用されることが好ましい。
 本実施形態では、可逆圧縮の方法として、ハフマン符号化の方法が採用されている。なお、以下では、ハフマン符号化の方法により差分データΔD(または画像データD)の圧縮処理を行う場合について説明するが、圧縮方法は必ずしもハフマン符号化による必要はなく、他の可逆圧縮の方法或いは不可逆圧縮の方法を用いて差分データΔD(または画像データD)の圧縮処理を行うように構成することも可能である。
 本実施形態では、ハフマン符号化の方法により差分データΔDの圧縮処理を行うために、予めROM等のメモリに圧縮処理のために予め作成されたハフマンコードのテーブルが格納されており、圧縮手段を構成する制御手段22は、圧縮処理の際にはこのテーブルを参照して差分データΔDのハフマン符号化を行うように構成されている。
 本実施形態では、制御手段22は、上記のようにして差分データΔDを作成するごとにハフマンコードのテーブルを参照して、当該差分データΔDに対して対応するハフマンコードHcを割り当てるようになっている。すなわち、各ハフマンコードHcが、圧縮された各差分データΔDに相当する。なお、ハフマン符号化によるデータ圧縮では、よく知られているように、出現頻度が高いデータほど短いハフマンコードHcが割り当てられるようになっている。
 そして、制御手段22は、各差分データΔDに割り当てた各ハフマンコードHcをバッファメモリ44c(図12参照)に一時的に格納し、アンテナ装置39を介して外部装置に順次転送するようになっている。
 なお、この場合、放射線画像撮影装置1から差分データΔDを転送される先の外部装置も同じハフマンコードHcのテーブルを備えており、外部装置では、解凍処理の際に、テーブルを参照して、転送されてきた圧縮された差分データΔDを解凍するように構成される。また、前述したように、差分データΔDを作成せず、信号線方向の各画像データDをそのまま圧縮するように構成することも可能であるが、そのように構成する場合には、放射線画像撮影装置1と外部装置にそれぞれ共通の画像データDの圧縮・解凍用のハフマンコードHcのテーブルを備えるように構成される。
 また、ハフマンコードHcのテーブルとして、一種類のテーブルのみを備えるように構成することも可能であるが、複数の種類のテーブルを備えるように構成し、制御手段22でテーブルを選択して参照するように構成することも可能である。例えば、上記のように放射線画像撮影装置1を医用画像の撮影装置として用いる場合、被写体である患者の身体の撮影部位(胸部、頭蓋骨、腰椎等)やその撮影方向(正面、側面等)によって、照射する放射線の線量や照射時間等の撮影条件が変えられる場合も多い。
 そのため、被写体である患者の身体の撮影部位や撮影方向等を含む撮影条件ごとに圧縮処理のためのハフマンコードHcのテーブルを予め複数種類備えておき、制御手段22が、設定された撮影条件に応じてテーブルを選択し、選択したテーブルを参照して差分データΔD(または画像データD)のハフマン符号化を行って差分データΔD(または画像データD)の圧縮処理を行うように構成すれば、撮影条件に即して差分データΔD(または画像データD)の圧縮率Rcをより向上させることが可能となる。
 なお、放射線画像撮影装置1を用いて医用画像を撮影する場合、予め被写体である患者の身体の撮影部位や撮影方向等を特定する撮影オーダー情報が作成される場合が多く、例えば、この撮影オーダー情報や撮影部位や撮影方向等を含む撮影条件の情報を外部装置から放射線画像撮影装置1に転送したり、放射線技師等の操作者が放射線画像撮影装置1に撮影オーダー情報や撮影条件の情報を入力することで、放射線画像撮影装置1に対して撮影条件が設定される。
 また、撮影条件とハフマンコードHcのテーブルとの対応付けを予め放射線画像撮影装置1と外部装置とで共通に行っておき、作成された撮影オーダー情報に基づいて、放射線画像撮影装置1と外部装置とがともに当該撮影オーダー情報中の撮影部位や撮影方向等から使用するテーブルを特定して共通のテーブルを用いるように構成することが可能である。また、圧縮された差分データΔDとしてのハフマンコードHcを放射線画像撮影装置1から外部装置に転送する際に、使用したテーブルの番号の情報等をあわせて転送し、外部装置で番号の情報等で指定されたテーブルを用いて解凍するように構成することも可能である。
 さらに、放射線画像撮影ごとに外部装置から当該放射線画像撮影の撮影条件に適したハフマンコードHcのテーブルを放射線画像撮影装置1に送信して保存させ、或いは書き換えさせ、制御手段22は、送信されてきた当該ハフマンコードHcのテーブルを参照して画像データDや差分データΔDのハフマン符号化を行って圧縮処理を行うように構成することも可能である。
 次に、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1の作用について説明する。
 前述したように、従来、一般的に行われてきた画像データDや差分データΔDの圧縮処理では、図10に示したように、同じ走査線5のラインLnに接続された各放射線検出素子7から出力された画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…、すなわち走査線方向に並ぶ各画像データD或いはそれらの走査線方向に隣接する各画像データD同士の差分データΔDに対して圧縮処理が行われた。
 そして、このようにして圧縮処理が行われる場合、例えば図23に示したように、被写体である患者の撮影部位(胸部、頭蓋骨、腰椎等)やその撮影方向(正面、側面等)、或いは絞りの有無や、被写体なしの場合に一様に照射する放射線の線量の大小等によって画像データDや差分データΔDの圧縮率Rcに比較的大きな差が生じる場合があることが分かった。
 このように画像データDや差分データΔDの圧縮率Rcがばらつき、撮影部位等の撮影条件によっては圧縮率Rcが大きく低下する場合があることの原因を明らかにするために、放射線画像撮影装置1に一様に放射線を照射した場合に同じ走査線5のラインLnに接続された各放射線検出素子(n,1)、(n,2)、(n,3)、(n,4)、…から出力された画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…の各差分データΔDを算出したところ、図15(A)に示すような差分データΔDの分布が得られた。なお、図15(A)や後述する図15(B)、図16(A)、(B)において、縦軸はその差分データΔDの出現頻度Fを表す。
 図15(A)に示すように、同じ走査線5のラインLnに接続された各放射線検出素子(n,1)、(n,2)、(n,3)、(n,4)、…は同じ線量の放射線の照射を受けているにも関わらず、或いは同じ線量の放射線の照射を受けたシンチレータ3で変換された同じ強度の電磁波の照射を受けているにも関わらず、それらから出力された画像データD(n,1)、D(n,2)、D(n,3)、D(n,4)、…の各差分データΔDは、比較的広い範囲に分布することが分かる。
 差分データΔDの分布が広くなる原因が、図5に示したように各層が積層されて形成される各放射線検出素0子7の製造ばらつきによるものとするには、分布の広がり方が大き過ぎる。また、各放射線検出素子7の製造ばらつきによるとすれば、ΔD=0を中心とする正規分布状の分布になるはずであるが、図15(A)に示す分布を見る限り、そのような分布にはなっておらず、寧ろ台形状とも言い得る分布になっている。
 本願発明者らの研究によると、このように同じ走査線5のラインLnに接続された各放射線検出素子7から出力された画像データDの各差分データΔDの分布が図15(A)に示したような分布になる主な原因は、各放射線検出素子7から画像データDを読み出す読み出し回路17の出力特性が各読み出し回路17ごとに異なり、各読み出し回路17の出力特性にばらつきがあるためであると考えられている。
 すなわち、本実施形態では、図9に示したように、各読み出しIC16内に形成された計2048個の各読み出し回路17において、増幅回路18の電荷電圧変換特性や相関二重サンプリング回路19のサンプリング特性等が総合された読み出し回路17の出力特性がそれぞれ異なる。そのため、各放射線検出素子7から各読み出し回路17に送られる画像データが同じ値であっても、各読み出し回路17で電荷電圧変換されて出力される画像データDは異なる値になると考えられている。
 なお、この各読み出し回路17の出力特性が異なることにより画像データDに生じる差異は、例えば、外部装置に転送された後、画像補正処理の際に画像データD(正確には画像データDからオフセット分を差し引いた値)に乗算する各読み出し回路17ごとのゲイン補正値を調整することにより解消され、或いは軽減される。
 図15(A)に示したような台形状の分布では、最も出現頻度Fが高く最短のハフマンコードHcが割り当てられるΔD=±α(α≠0)の部分の差分データΔD以外の差分データΔDでも出現頻度Fが比較的大きい。
 そのため、図15(A)に示したような分布を有する各差分データΔDにハフマンコードHcを割り当てると、さほど短くないハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数が多くなる。そのため、差分データΔDの圧縮率がさほど高くならないと考えられる(例えば図23のe参照)。
 また、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量が大きくなるほど、また、照射する放射線の線量が大きくなりシンチレータ3で変換されて各放射線検出素子7に照射される電磁波の強度が強くなるほど、画像データD自体の値が大きくなり、差分データΔDの値も大きくなる。
 そのため、もともと図15(A)のようであった分布は、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量を大きくすると、図15(B)に示すように、プラス側およびマイナス側に広がった分布となる。そのため、最短のハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔD以外の差分データΔDであって出現頻度Fが比較的大きい差分データΔDの分布の範囲が広がり、より長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数が増加するため、差分データΔDの圧縮率がさらに悪化すると考えられる。
 これは、例えば被写体が存在しない状態で放射線画像撮影装置1に対して弱い放射線を直接に一様に照射した場合の圧縮率Rcを表す図23のfに比べて、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量を増大させて照射した図23のeの場合の方が、圧縮率Rcが一段と悪化していることからも分かる。
 また、図23のaの「胸部正面」やdの「絞りあり」のように、強い放射線が放射線画像撮影装置1に直接照射されるいわゆる素抜け部がなく或いは少なく、放射線画像撮影装置1の検出部Pには被写体を透過した比較的弱い放射線しか到達しないため、圧縮率Rcが比較的高くなっているのに対し、図23のbの「頭蓋骨正面」やcの「腰椎側面」のように素抜け部が比較的多い場合には圧縮率Rcが悪化していることからも分かる。
 一方、それに対して、同じ走査線5の各ラインLnではなく、それらに直交するように配置された同じ信号線6に接続された各放射線検出素子(1,m)、(2,m)、(3,m)、(4,m)、…に着目すると、それらの各放射線検出素子7に同じ線量の放射線を照射し、或いはシンチレータ3で変換された同じ強度の電磁波を照射した場合、それらの各放射線検出素子7から出力された画像データD(1,m)、D(2,m)、D(3,m)、D(4,m)、…の各差分データΔDは、図16(A)に示すようにΔD=0を中心とする正規分布状の分布になる。
 図7に示した構成を見れば分かるように、同じ信号線6に接続された各放射線検出素子(1,m)、(2,m)、(3,m)、(4,m)、…から出力された画像データD(1,m)、D(2,m)、D(3,m)、D(4,m)、…は同一の読み出し回路17により電荷電圧変換等がなされるため、差分データΔDの分布には上記のような各読み出し回路17の出力特性のばらつきの影響は現れない。従って、この場合は、まさに各放射線検出素子7の製造ばらつきによる影響のみが反映されて、差分データΔDの分布が図16(A)に示したような正規分布状の分布になると考えられる。
 図16(A)に示した正規分布状の分布では、最短のハフマンコードHcが割り当てられるΔD=0の差分データΔDの出現頻度Fが非常に大きく、それ以外のより長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの出現頻度Fが小さくなる。そのため、図16(A)に示したような分布を有する各差分データΔDにハフマンコードHcを割り当てると、短いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数が多くなり、差分データΔDの圧縮率Rcが向上する。
 また、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量を大きくすると、画像データD自体の値が大きくなり、差分データΔDの値も大きくなり、もともと図16(A)のようであった分布が図16(B)に示すように、プラス側およびマイナス側に多少広がった正規分布状の分布となったとしても、やはり最短のハフマンコードHcが割り当てられるΔD=0の差分データΔDの出現頻度Fが大きく、それ以外のより長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの出現頻度Fはそれより格段に小さくなることは変わらない。
 そのため、図16(B)に示したような分布を有する各差分データΔDにハフマンコードHcを割り当てると、短いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数が多くなり、差分データΔDの圧縮率が高くなり、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量を大きくした場合でも、差分データΔDの圧縮率Rcが高い状態が維持されると考えられる。
 上記のように、本発明の画像データDや差分データΔDの圧縮処理、すなわち信号線方向の各画像データD(すなわち同じ信号線6に接続された各放射線検出素子から出力された各画像データD)やその差分データΔDに対して圧縮処理を行う図11~図14に示した圧縮処理は、これを実現するための処理である。
 そして、実際、図23のa~fに示した撮影条件と全く同じ撮影条件で信号線方向の各画像データDに対してその差分データΔDの圧縮処理を行うと、図17のa~fの各場合の左側の棒グラフに示すように、各圧縮率Rcが図23のa~fの各場合の圧縮率Rcに比べて軒並み向上される。なお、図17のa~fの各場合の右側の棒グラフは、図23のa~fの各場合の圧縮率Rcの棒グラフと同じグラフである。
 図17のa~fの各場合の左側の棒グラフに示した本発明に係る各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理の結果は、各場合の右側に結果を示した従来の走査線方向に並ぶ各画像データDやその差分データΔDに対する圧縮処理で用いられたハフマンコードHcのテーブルと同じテーブルを用いた実験結果である。
 このように、本発明に係る信号線方向の各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理を用いれば、同じハフマンコードHcのテーブルを用いた場合でも、各読み出し回路17の出力特性のばらつきの影響を排除して、放射線画像撮影で取得された各画像データDやその差分データΔDを圧縮する際の圧縮率Rcを的確に向上させることが可能となる。
 また、従来の圧縮処理で用いられるハフマンコードHcのテーブルではなく、本発明のような信号線方向の各画像データDやその差分データΔDに対する圧縮処理を行うのに適したハフマンコードHcのテーブルを適切に作成し、それを用いて圧縮処理を行えば、さらに圧縮率Rcを向上することが可能となる。その際、被写体である患者の身体の撮影部位や撮影方向等を含む撮影条件ごとにハフマンコードHcのテーブルをそれぞれ適切に作成すれば、各撮影条件において、それぞれ圧縮率Rcがより向上されることが期待できる。
 図17に示した結果から分かるように本発明に係る各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理の特徴は、前述したように、図17のa~fのいずれの場合においても、本発明に係る信号線方向の各画像データDやその差分データΔDの圧縮処理の方が、従来の走査線方向に並ぶ各画像データDやその差分データΔDに対する圧縮処理よりも圧縮率Rcが向上する点にある。
 そして、さらに詳しく見ると、図17のa、d、eを見て分かるように、放射線画像撮影装置1に被写体を透過した弱い放射線しか照射されない場合(同図a、d参照)や、放射線画像撮影装置1に弱い放射線が照射された場合(同図e参照)には、従来の各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理においても、図15(A)に示したように差分データΔDの分布の範囲が比較的狭くなるため、長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数が少なくなり圧縮率Rcが高くなるが、本発明に係る信号線方向の各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理では、さらにそれより圧縮率Rcが高くなっている。
 そして、まさにこの点に、本発明に係る信号線方向の各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理では、各読み出し回路17の出力特性のばらつきの影響が反映されず、各放射線検出素子7の製造ばらつきの影響のみが反映される効果が現れていると考えられる。
 すなわち、従来の走査線方向に並ぶ各画像データDや各差分データΔDに対する圧縮処理では各放射線検出素子7の製造ばらつきの影響のほかに各読み出し回路17の出力特性のばらつきの影響が反映されるのに対し(図15(A)参照)、本発明に係る信号線方向の各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理では、前述したように各読み出し回路17の出力特性のばらつきには影響されず、各放射線検出素子7の製造ばらつきの影響のみが反映される(図16(A)参照)。
 そして、図15(A)と図16(A)とを比較して分かるように、本発明に係る各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理では、各読み出し回路17の出力特性のばらつきに影響されない分、差分データΔDの範囲が狭まり、長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数がより少なくなるため、圧縮率Rcが高くなっていると考えられる。
 本発明に係る各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理のもう1つの特徴は、図17のe、fの結果に端的に現れているように、放射線画像撮影装置1に照射される放射線の線量が大きくなっても、圧縮率Rcが高い状態で維持されるという点である。すなわち、本発明に係る各画像データDや各差分データΔDの圧縮処理では、照射される放射線の線量に関わらず、或いは、放射線の線量に依存せずに、高い圧縮率Rcが維持される。
 これは、図16(A)、(B)に示したように、照射される放射線の線量が大きくなって、差分データΔDの正規分布状の分布がプラス側およびマイナス側に多少広がっても、最短のハフマンコードHcが割り当てられるΔD=0の差分データΔDの出現頻度Fが大きく、それ以外のより長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの出現頻度Fがそれより格段に小さくなる状態が維持されるため、長いハフマンコードHcが割り当てられる差分データΔDの数がさほど増加しないためであると考えられる。
 また、それに伴う重要な効果は、例えば図17のc、dに示されるように、腰椎側面等の撮影のように、放射線の照射範囲に絞りをいれても(図17のd参照)いれなくても(図17のc参照)、すなわち腰椎部分等の周囲の部分に放射線が直接照射されるいわゆる素抜け部をなくすように或いは少なくするようにしてもしなくても、圧縮率Rcがほとんど変わらず、高い圧縮率Rcが維持される点である。
 従来の走査線方向に並ぶ各画像データDやその差分データΔDに対する圧縮処理では、図23のe、f(図17のe、fの右側の棒グラフ)に示されるように、被写体を介さずに放射線画像撮影装置1に直接照射される放射線の線量が大きくなるほど差分データΔDの圧縮率Rcが低下した。そして、同図のbの「頭蓋骨正面」やcの「腰椎側面」のように、被写体の周囲の部分に放射線の素抜け部が撮影される撮影条件では、素抜け部に強い放射線が直接照射されて圧縮率Rcが低下する影響が画像全体に及び、画像全体の圧縮率Rcの低下を招いていた。
 そして、そのため、同図のdに示すように、絞りをいれて素抜け部をなくし或いは少なくするようにして放射線画像撮影装置1に放射線を照射して撮影を行うことが行われていた。
 しかし、本発明の信号線方向の各画像データDやその差分データΔDに対する画像処理では、図17のe、fの左側の棒グラフに示されるように、もともと照射される放射線の線量に関わらず、或いは放射線の線量に依存せずに高い圧縮率Rcが維持されるため、同図のb、cのように被写体の周囲の部分に放射線の素抜け部が撮影される撮影条件においても、素抜け部での圧縮率Rcが高く、また、被写体が撮影された部分でも圧縮率Rcが高くなるため、画像全体での圧縮率Rcが高くなる。
 そのため、画像データDや差分データΔDの圧縮率Rcを向上させることを目的としてわざわざ絞りをいれる必要がなくなるという効果がある。また、絞りをいれないで撮影した場合でも画像データDや差分データΔDの圧縮率Rcを高くすることができるという効果がある。
 例えば、被写体として患者の手を撮影する場合、画像中に撮影された被写体が患者の右手か左手かが分からなくなることを防止するために、素抜け部に「R」や「L」等のマーカを載置する等して被写体とともに画像中に撮影する場合がある。このように、素抜け部に被写体の情報を写し込むような場合には、画像中に素抜け部が撮影されざるを得なくなるが、本発明に係る信号線方向の各画像データDやその差分データΔDに対する画像処理を用いれば、このように画像中に素抜け部が撮影される場合でも、画像データDや差分データΔDを高い圧縮率Rcで圧縮することが可能となる。
 なお、本発明に係る信号線方向の各画像データDやその差分データΔDに対する画像処理を用いる場合でも、転送する画像データDや差分データΔDのデータ量を減らすために素抜け部に絞りをいれることは可能であり、適宜行われる。
 以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1によれば、従来のように走査線方向ではなく、それに直交する信号線方向の各画像データDや各差分データΔD、すなわち、同じ信号線6に接続された複数の放射線検出素子7から出力された各画像データDやそれらの差分データΔDに対して圧縮処理を行い、圧縮処理を信号線6ごとに行うように構成した。
 このように構成することで、同一の読み出し回路17で読み出された各画像データDやそれらの差分データΔDに対して圧縮処理が行われるため、従来の走査線方向に並ぶ各画像データDやそれらの差分データΔDに対する圧縮処理のように各読み出し回路17の出力特性のばらつきに依存して画像データDや差分データΔDの分布が広がって圧縮率Rcが低下してしまうことを防止することが可能となり、放射線画像撮影で取得された画像データDやそれらの差分データΔDを圧縮する際の圧縮率Rcを的確に向上させることが可能となる。
 また、同一の読み出し回路17で読み出された各画像データDやそれらの差分データΔDは正規分布状に分布するため、放射線画像撮影装置1に照射する放射線の線量が大きくなっても、圧縮された画像データDや差分データΔD(すなわち本実施形態ではハフマンコードHc)において、出現頻度Fが高いデータに短いコードが割り当てられる状態が維持される。
 そのため、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1では、照射される放射線の線量に関わらず高い圧縮率Rcを維持することができる。また、そのため、画像中に素抜け部が撮影される撮影環境においても、画像データDや差分データΔDを高い圧縮率Rcで圧縮することが可能となる。
 さらに、本実施形態のように画像データDや差分データΔDを高い圧縮率Rcで圧縮することが可能となることで、転送するデータ量が軽減され、転送時間も短縮されるため、消費電力を低減させることが可能となる。特に、本実施形態に示したように放射線画像撮影装置1がバッテリ内蔵型である場合、バッテリ41の電力消費が低減されるため、1回の充電で放射線画像撮影装置1をより長時間使用することが可能となり、放射線画像撮影装置1の使用効率を向上させることが可能となる。
 なお、本実施形態では、ハフマンコードHcのテーブルとして、全信号線6について共通の1つのテーブルを備え、差分データΔDにハフマンコードHcを割り当てる際にはこの共通のテーブルが参照されるが、この他にも、例えば、各信号線6ごとにハフマンコードHcのテーブルを備えるように構成することも可能である。また、例えば、検出部Pを信号線方向に延在する複数の領域に区分して、領域の各区分ごとにハフマンコードHcのテーブルを備えるように構成することも可能である。
 また、本実施形態では、上記のように、放射線画像撮影装置1のROM等に予め1種類或いは撮影条件等ごとに複数種類のハフマンコードHcのテーブルが格納されており、圧縮手段を構成する制御手段22が、圧縮処理の際に、テーブルを参照して画像データDや差分データΔDのハフマン符号化を行うことでそれらのデータを圧縮する場合について説明した。
 しかし、予めハフマンコードHcのテーブルを作成しておく代わりに、得られた画像データDや差分データΔDに基づいてハフマンコードHcのテーブルを作成し、作成したテーブルを参照して画像データDや差分データΔDのハフマン符号化を行ってデータの圧縮処理を行うように構成することも可能である。
 具体的には、制御手段22は、例えば図12~図14に示した方法で、同じ信号線6に接続された信号線方向に隣接する放射線検出素子7の画像データD(n,1)、D(n,2)、…と画像データD(n+1,1)、D(n+1,2)、…との差分データΔD(n+1,1)、ΔD(n+1,2)、…を作成するが、その際、各差分データΔDを圧縮せずにそのまま一旦バッファメモリ44c(図12参照)に格納する。
 そして、作成した差分データΔDをバッファメモリ44cに格納する段階で、例えば、その差分データΔDの値をヒストグラムに投票していくことで、作成された全ての差分データΔDがバッファメモリ44cに格納された段階で、ヒストグラム上に図16(A)や図16(B)に示したような差分データΔDの分布が完成する。
 制御手段22は、この差分データΔDの分布に基づいて、出現頻度Fが高いデータほど短いハフマンコードHcが割り当てられるようにして差分データΔDの各値にハフマンコードHcを割り当てて、ハフマンコードHcのテーブルを作成する。そして、バッファメモリ44cから各差分データΔDを読み出し、各差分データΔDにそれぞれ対応するハフマンコードHcを割り当てて、圧縮された差分データΔDである各ハフマンコードHcを再度バッファメモリ44cに格納して蓄積させる。なお、この場合、バッファメモリ44cを、例えば差分データΔD用のものとハフマンコードHc用のものとの複数設けてもよい。
 このように構成すれば、予めハフマンコードHcのテーブルを作成しておかなくても、得られた画像データDや差分データΔDに基づいてハフマンコードHcのテーブルを作成し、それを参照して画像データDや差分データΔDのハフマン符号化を行ってデータの圧縮処理を行うことが可能となる。
 なお、この場合も、各信号線6ごとにハフマンコードHcのテーブルを作成したり、また、検出部Pを信号線方向に延在する複数の領域に区分して領域の各区分ごとにハフマンコードHcのテーブルを作成するように構成することも可能である。
 また、この場合、放射線画像撮影装置1からハフマンコードHcすなわち圧縮された画像データDや差分データΔDを外部装置に転送する際に、放射線画像撮影装置1で作成したハフマンコードHcのテーブルの情報も外部装置に転送することが必要となる。そのため、この場合、ハフマンコードHcとあわせて、作成されたハフマンコードHcのテーブルの情報が可逆圧縮される等して、外部装置に送信される。
[放射線画像撮影システム]
 ここで、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1から圧縮された画像データDや差分データΔD(すなわちハフマンコードHc)の転送を受けた外部装置側での画像データDの復元について説明する。以下、まず、放射線画像撮影システムの構成について説明する。
 図18は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。本実施形態の放射線画像撮影システム50は、例えば、病院や医院内で行われる放射線画像撮影を想定したシステムであり、放射線画像として医療用の診断画像を撮影するシステムとして採用することができるが、必ずしもこれに限定されない。
 放射線画像撮影システム50は、図18に示すように、例えば、放射線を照射して患者の一部である被写体(患者の撮影対象部位)の撮影を行う撮影室R1と、放射線技師等の操作者が被写体に照射する放射線の制御等の種々の操作を行う前室R2、およびそれらの外部に配置される。
 本実施形態では、撮影室R1には、前述した放射線画像撮影装置1を装填可能なブッキー装置51や、被写体に照射する放射線を発生させる図示しないX線管球を備える放射線発生装置52、放射線画像撮影装置1とコンソール58とが無線通信する際にこれらの通信を中継する無線アンテナ53を備えた基地局54等が設けられている。
 なお、図18では、可搬型の放射線画像撮影装置1をブッキー装置51のカセッテ保持部51aに装填して用いる場合が示されているが、前述したように、放射線画像撮影装置1はブッキー装置51や支持台等と一体的に形成されたものであってもよい。また、図18に示したように、放射線画像撮影装置1と基地局54とをケーブルで接続し、ケーブルを介して有線通信でデータを送信することができるように構成することも可能である。
 前室R2には、放射線発生装置52に対して放射線の照射開始等を指示するためのスイッチ手段55等を備えた放射線の照射を制御する操作卓56や、放射線画像撮影装置1に内蔵された後述するタグを検出するタグリーダ57が設けられている。
 また、本実施形態では、放射線画像撮影システム50全体の制御を行うコンソール58が、撮影室R1や前室R2の外側に設けられているが、例えば、コンソール58を前室R2に設けるように構成することも可能である。また、コンソール58には、ハードディスク等で構成された記憶手段59が接続されている。
 放射線画像撮影装置1の構成については前述したとおりであるが、本実施形態では、放射線画像撮影装置1は、さらに下記の構成を有している。なお、以下の構成は必須のものではない。
 具体的には、放射線画像撮影装置1内には、図示しないタグが内蔵されている。本実施形態では、タグとして、いわゆるRFID(Radio Frequency IDentification)タグと呼ばれるタグが用いられており、タグには、タグの各部を制御する制御回路や放射線画像撮影装置1の固有情報を記憶する記憶部がコンパクトに内蔵されている。なお、固有情報には、例えば当該放射線画像撮影装置1に割り当てられた識別情報としてのカセッテIDやシンチレータの種類情報、サイズ情報、解像度等が含まれている。
 また、放射線画像撮影装置1は、上記のようにブッキー装置51に装填されて用いられる場合もあるが、ブッキー装置51には装填されず、いわば単独の状態で用いることもできるようになっている。
 すなわち、放射線画像撮影装置1を単独の状態で例えば撮影室R1内に設けられたベッドや図18に示すように臥位撮影用のブッキー装置51B等に上面側に配置してその放射線入射面R(図1参照)上に被写体である患者の手等を載置したり、或いは、例えばベッドの上に横臥した患者の腰や足等とベッドとの間に差し込んだりして用いることもできるようになっている。この場合、例えばポータブルの放射線発生装置52B等から、被写体を介して放射線画像撮影装置1に放射線を照射して放射線画像撮影が行われる。
 コンソール58は、図示しないCPUやROM、RAM、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータ等で構成されている。ROMには所定のプログラムが格納されており、コンソール58は、必要なプログラムを読み出してRAMの作業領域に展開してプログラムに従って各種処理を実行し、前述したように放射線画像撮影システム50全体の制御を行うようになっている。
 コンソール58には、前述した操作卓56やタグリーダ57、記憶手段59等が接続されており、また、基地局54や操作卓56を介して立位撮影用および臥位撮影用のブッキー装置51A、51B等が接続されている。また、コンソール58には、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等からなる表示画面58aが設けられており、その他、キーボードやマウス等の図示しない入力手段が接続されている。
 以下、コンソール58における画像データDの復元処理について説明するとともに、本実施形態に係る放射線画像撮影システム50の作用について説明する。
 コンソール58は、放射線画像撮影装置1からアンテナ装置39やケーブルを介し、基地局54等を経由してハフマンコードHcすなわち圧縮された画像データDや差分データΔDのコンソール58が転送されてくると、それらを一旦記憶手段59に保存した後、それらに基づいて画像データDを復元するようになっている。
 まず、コンソール58が放射線画像撮影装置1と共通のハフマンコードHcのテーブルを予め備えている場合について説明する。この場合、ハフマンコードHcのテーブルは、コンソール58中のROMや記憶手段59に予め格納されており、コンソール58はそれらからテーブルを読み出して復元処理を行うようになっている。
 前述したように、放射線画像撮影装置1で、各画像データDの差分データΔDを作成せずに各画像データDをそのままハフマンコードHcのテーブルを用いて圧縮処理する場合には、放射線画像撮影装置1から圧縮された画像データDであるハフマンコードHcが転送されてくるが、この場合には、コンソール58は、読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを解凍して元の前記画像データを復元する。
 また、放射線画像撮影装置1から圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcが転送されてくる場合には、コンソール58は、読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍し、解凍した元の差分データΔDに基づいて元の画像データDを復元する。
 この場合、コンソール58側でも前述した基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…が予めROMや記憶手段59等に保存されており、コンソール58は、まず、これらの基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…を読み出す。
 そして、ハフマンコードHcのテーブルを参照して、各差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、ΔD(1,3)、ΔD(1,4)、…に対応するハフマンコードHcを解凍して元の差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、ΔD(1,3)、ΔD(1,4)、…を復元し、
  Dc(m)+ΔD(1,m)→D(1,m)  …(1)
を演算して、走査線方向に並ぶ元の画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…を復元する。この処理は、図13に示した走査線5のラインL1に接続された各放射線検出素子7から読み出された走査線方向に並ぶ各画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…に対する処理の逆の処理に相当する。
 コンソール58は、復元した画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…を記憶手段59に保存する。
 また、コンソール58は、ハフマンコードHcのテーブルを参照して、各差分データΔD(2,1)、ΔD(2,2)、ΔD(2,3)、ΔD(2,4)、…に対応するハフマンコードHcを解凍して元の差分データΔD(2,1)、ΔD(2,2)、ΔD(2,3)、ΔD(2,4)、…を復元する。
 そして、先に復元した画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…を用いて、
  D(1,m)+ΔD(2,m)→D(2,m)  …(2)
を演算して、走査線方向に並ぶ元の画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…を復元し、復元した画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…を記憶手段59に保存する。
 このようにして、コンソール58は、ハフマンコードHcのテーブルを参照して、各差分データΔD(n,m)に対応するハフマンコードHcを解凍して元の差分データΔD(n,m)…を復元し、先に算出した画像データD(n-1,m)を用いて、
  D(n-1,m)+ΔD(n,m)→D(n,m)  …(3)
を演算していくことで、全ての画像データD(n,m)を順次復元するようになっている。
 なお、前述したように、放射線画像撮影装置1とコンソール58とが複数種類のハフマンコードHcのテーブルを共通に備える場合において、放射線画像撮影装置1からコンソール58に使用したテーブルの番号の情報等を転送するように構成されている場合には、コンソール58は転送されてきた番号の情報等で指定されたテーブルをROMや記憶手段59等から読み出し、そのテーブルを用いて解凍処理や復元処理を行うように構成される。
 また、上記のような放射線画像撮影システム50においては、撮影前に、コンソール58で、被写体である患者の身体の撮影部位や撮影方向等を特定する前述した撮影オーダー情報を作成する場合が多い。そのため、この撮影オーダー情報に基づいて撮影が行われる場合には、放射線画像撮影装置1側ではその撮影オーダー情報に基づいて撮影部位や撮影方向等を含む撮影条件が特定され、それに応じたハフマンコードHcのテーブルが選択されるため、コンソール58側でも、放射線画像撮影装置1から使用したテーブルの番号の情報等の転送を受けずに、撮影オーダー情報自体に基づいて、用いるハフマンコードHcのテーブルを選択するように構成することも可能である。
 さらに、前述したように、放射線画像撮影ごとに外部装置であるコンソール58側から当該放射線画像撮影の撮影条件に適したハフマンコードHcのテーブルを放射線画像撮影装置1に送信するように構成する場合には、放射線画像撮影装置1から当該テーブルを参照して圧縮された画像データDや差分データΔDが送信されてくると、コンソール58側では、放射線画像撮影装置1に送信したものと同じハフマンコードHcのテーブルを参照して解凍処理や復元処理を行うように構成することも可能である。
 一方、前述したように、放射線画像撮影装置1で画像データDや差分データΔDの圧縮処理を行うごとにハフマンコードHcのテーブルを作成するように構成することも可能である。そして、この場合には、コンソール58は、放射線画像撮影装置1からハフマンコードHcとともに転送されてきたハフマンコードHcのテーブルを参照して、上記と同様にして元の差分データΔDを復元する等して画像データDを復元するように構成される。
 なお、この場合、上記の基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…も放射線画像撮影装置1で画像データDや差分データΔDの圧縮処理を行うごとに作成するように構成してもよく、その場合には、コンソール58は、ハフマンコードHcのテーブルとともに転送されてきた基準データDcに基づいて、上記と同様にして元の差分データΔDを復元する等して画像データDを復元するように構成される。
 以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム50によれば、放射線画像撮影装置1から転送されてきた圧縮された画像データDや差分データΔDを元の画像データDや元の差分データΔDと完全に一致するように復元することが可能となり、放射線画像撮影装置1で撮影された各画像データDを確実に復元することが可能となる。
 また、本実施形態に係る放射線画像撮影システム50においても、放射線画像撮影装置1で信号線方向の各画像データDや各差分データΔDに対して圧縮処理が行われるため、画像データDや差分データΔDを高い圧縮率Rcで圧縮することが可能となり、データの転送時間が短縮され、消費電力が低減されるといった効果が得られる。そのため、システム全体として見た場合にも、データの転送時間を短縮することが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
[間引き画像を転送する場合]
 放射線画像撮影システム50のコンソール58の表示画面58aに、放射線画像撮影装置1で撮影した放射線画像の全画像データDを表示するのに先立って、画像データDから所定の割合で画素を間引いた、いわゆる間引き画像をプレビュー用に表示するように構成される場合もある。
 この場合、放射線画像撮影装置1は間引き画像のデータ(以下、間引きデータという。)をコンソール58に転送した後、自動的に残りの画像データD或いは全画像データDをコンソール58側に転送する。
 また、放射線技師等の操作者が、プレビュー用の間引き画像を見て、放射線画像撮影装置1で撮影された画像中(間引き画像中)に被写体が適切に撮影されているか否か等を確認するように構成される場合もある。この場合、操作者は間引き画像を確認して、画像中に被写体が適切に撮影されていれば改めて放射線画像撮影装置1から全画像データD等を転送させ、被写体が画像中に適切に撮影されていなければ放射線画像撮影装置1に当該画像データDを破棄させて、改めて放射線画像撮影を行う等の作業を行う。
 放射線画像撮影装置1における間引きデータ生成手段としての制御手段22による間引きデータの作成の仕方としては、種々の手法を採用し得るが、まず、図19(A)に示すように、走査線5の各ラインL1~Lxに接続された各放射線検出素子7から出力された各画像データDのうち、所定本数のラインおきに走査線方向に並ぶ各画像データDを抽出する形で間引きデータを作成する場合(すなわち、いわゆるライン間引きの場合)について説明する。
 なお、図19や後述する図20~図22では、図9~図11の場合と同様に、横方向が走査線方向であり、縦方向が信号線方向である。また、図19の場合、斜線を付した2ラインおきの走査線5のラインL1、L4、L7、…に接続された各放射線検出素子7から出力された各画像データDを間引きデータとして作成する場合が示されているが、画像データDを間引く上記の所定本数は適宜の本数に設定することが可能であり、2ラインおきの場合に限定されない。
 この場合、放射線画像撮影装置1の制御手段22は、図12~図14等に示した処理と同様の処理により、信号線方向の画像データDについて差分データDを作成するが、その際、制御手段22は、放射線画像撮影装置1の記憶手段40から走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ画像データDのみを読み出す。
 すなわち、制御手段22は、まず、記憶手段40から走査線5のラインL1方向に並ぶ画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…を読み出し、基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…とそれらの画像データDとの差分データΔD(1,1)、ΔD(1,2)、ΔD(1,3)、ΔD(1,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 続いて、制御手段22は、走査線5のラインL2、L3方向に並ぶ各画像データDは飛ばして、記憶手段40から走査線5のラインL4方向に並ぶ画像データD(4,1)、D(4,2)、D(4,3)、D(4,4)、…を読み出し、走査線5のラインL1方向に並ぶ画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…とそれらの画像データDとの差分データΔD(4,1)、ΔD(4,2)、ΔD(4,3)、ΔD(4,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 このようにして、以下、走査線5のラインL7、L10、…に並ぶ画像データDについてもそれぞれ差分データΔDを作成して圧縮する同様の処理を繰り返す。この処理は、図19(B)に示すように、間引きデータとして走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ画像データDを抽出し、それについて上記の実施形態と同様に圧縮処理を行うことに相当する。
 なお、各画像データDの差分データΔDを作成せず、記憶手段40から読み出した走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ各画像データDをそのまま圧縮するように構成することが可能であることは前述したとおりである。
 一方、コンソール58は、放射線画像撮影装置1から圧縮された画像データDであるハフマンコードHcが転送されてくる場合には、ROM等から読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを解凍して元の画像データを復元する。
 また、上記のように放射線画像撮影装置1から圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcが転送されてくる場合には、コンソール58は、上記と同様にして、読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍し、基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…を用いる等して、解凍した元の差分データΔDに基づいて元の画像データDを復元する。
 そして、コンソール58は、復元した元の画像データDに基づいて間引き画像を形成して表示画面58a(図18参照)に表示する。その際、間引き画像の全データを形成した後に表示画面58aに表示するように構成してもよく、また、走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ各画像データDが復元されるごとに表示画面58aに順次表示していくように構成することも可能である。
 そして、前述したように、操作者が間引き画像を確認した後で全画像データD(或いは全差分データΔD)を転送するように構成されている場合には、コンソール58は操作者からの指示入力を待つ。操作者は、表示画面58aに表示された間引き画像を確認して、被写体が画像中に適切に撮影されていないと判断した場合等には、コンソール58等を介して放射線画像撮影装置1に当該放射線画像撮影で得られた不要な画像データDを破棄させて、改めて再撮影を行い、被写体が画像中に適切に撮影されていると判断した場合等には、コンソール58を介して放射線画像撮影装置1に当該放射線画像撮影で得られた他の画像データDを転送するように要求信号を送信する。
 放射線画像撮影装置1の制御手段22は、コンソール58から他の画像データDの転送要求を受信すると、今度は、記憶手段40から走査線5の残りのラインL2、L3、L5、L6、…方向に並ぶ各画像データDのみを読み出す。前述したように、間引きデータを転送後に自動的に全画像データD(或いは差分データΔD)を転送するように構成されている場合には、コンソール58からの転送要求を待たずに自動的に上記の各画像データDのみを読み出す。
 すなわち、制御手段22は、まず、記憶手段40から走査線5のラインL2方向に並ぶ画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…を読み出し、基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…とそれらの画像データDとの差分データΔD(2,1)、ΔD(2,2)、ΔD(2,3)、ΔD(2,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 続いて、制御手段22は、記憶手段40から走査線5のラインL3方向に並ぶ画像データD(3,1)、D(3,2)、D(3,3)、D(3,4)、…を読み出し、走査線5のラインL2方向に並ぶ画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…とそれらの画像データDとの差分データΔD(3,1)、ΔD(3,2)、ΔD(3,3)、ΔD(3,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 このようにして、以下、走査線5のラインL5、L6、L8、…に並ぶ画像データDについてもそれぞれ差分データΔDを作成して圧縮する同様の処理を繰り返す。この処理は、図20に示すように、走査線5のラインL2、L3、L5、L6、…方向に並ぶ画像データDを抽出し、それについて上記の実施形態と同様に圧縮処理を行うことに相当する。
 コンソール58は、放射線画像撮影装置1から圧縮された残りの画像データDであるハフマンコードHcが転送されてくる場合には、ROM等から読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを解凍して元の残りの画像データを復元する。
 また、上記のように放射線画像撮影装置1から圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcが転送されてくる場合には、コンソール58は、上記と同様にして、読み出したハフマンコードHcのテーブルを参照して、各ハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍し、基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…を用いる等して、解凍した元の差分データΔDに基づいて元の残り画像データDを復元する。
 そして、コンソール58は、復元した元の残りの画像データDと、間引き画像として先に転送され復元された画像データDとを組み合わせて合成し、図19(A)に示した元の全体の画像データDを復元する。そして、それに基づいて間引き画像ではない完全な放射線画像を形成する。
 コンソール58は、復元した元の全体の画像データDを記憶手段59に保存するとともに、操作者の指示に従って、或いは自動的に、復元した元の全体の画像データDに対して前述したゲイン補正等の画像補正処理を行ったり、表示画面58aに表示させたりする。なお、この場合も、元の全体の画像データDを復元した後に表示画面58aに表示するように構成してもよく、また、走査線5のラインL1~Lx方向に並ぶ各画像データDが復元されるごとに表示画面58aに順次表示していくように構成することも可能である。
 なお、上記の実施形態では、間引きデータに相当する走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ画像データDと、その残りの走査線5のラインL2、L3、L5、L6、…方向に並ぶ各画像データDとをそれぞれ独立にハフマン符号化し、独立に復元させる場合について説明した。しかし、この他にも、例えば、走査線5の残りのラインL2、L3、L5、L6、…方向に並ぶ各画像データDを、間引きデータに相当する走査線5のラインL1、L4、L7、…方向に並ぶ画像データDに依存させてハフマン符号化し、復元させるように構成することも可能である。
 具体的には、例えば、走査線5のラインL2方向に並ぶ各画像データDについて、上記のように基準データDc(1)、Dc(2)、Dc(3)、Dc(4)、…とそれらの画像データDとの差分データΔDを作成する代わりに、図21に示すように、走査線5のラインL1方向に並ぶ各画像データD(1,1)、D(1,2)、D(1,3)、D(1,4)、…と、走査線5のラインL2方向に並ぶ各画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…との差分データΔD(2,1)、ΔD(2,2)、ΔD(2,3)、ΔD(2,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 また、走査線5のラインL3方向に並ぶ各画像データDについては、走査線5のラインL2方向に並ぶ各画像データD(2,1)、D(2,2)、D(2,3)、D(2,4)、…との差分データΔD(3,1)、ΔD(3,2)、ΔD(3,3)、ΔD(3,4)、…を作成し、ハフマンコードHcのテーブルを参照してそれらの差分データΔDを圧縮する。
 また、走査線5のラインL5、L8、L11、…方向に並ぶ各画像データDについては、走査線5のラインL4、L7、L10、…方向に並ぶ各画像データDとの差分データΔDを作成し、走査線5のラインL6、L9、L12、…方向に並ぶ各画像データDについては、走査線5のラインL5、L8、L11、…方向に並ぶ各画像データDとの差分データΔDを作成して、それぞれそれらの差分データΔDを圧縮する。
 コンソール58は、ハフマンコードHcのテーブルを参照して、圧縮された各差分データΔDである各ハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍する。そして、間引きデータとして既に復元している走査線5のラインL1、L4、L7、L10、…方向に並ぶ各画像データDと、解凍して復元した差分データΔD(2,1)、…、ΔD(5,1)、…、ΔD(8,1)、…、ΔD(11,1)、…とをそれぞれ加算して、走査線5のラインL2、L5、L8、L11、…方向に並ぶ元の各画像データDを復元する。
 また、復元した走査線5のラインL2、L5、L8、L11、…方向に並ぶ元の各画像データDと、解凍して復元した差分データΔD(3,1)、…、ΔD(6,1)、…、ΔD(9,1)、…、ΔD(12,1)、…とをそれぞれ加算して、走査線5のラインL3、L6、L9、L12、…方向に並ぶ元の各画像データDを復元する。
 このようにして、残りの元の画像データDを復元して、先に転送され復元された画像データDと組み合わせて合成し、図19(A)に示した元の全体の画像データDを復元して完全な放射線画像を形成するように構成することも可能である。
 また、放射線画像撮影装置1における間引きデータの作成の仕方として、図22に示すように、例えば走査線方向と信号線方向にそれぞれ所定個数の放射線検出素子7おきに画像データDを抽出することで、データ量が全画像データDの1/9や1/16等になるように減少させるようにして間引きデータが作成される場合もある。
 このような場合には、制御手段22は、記憶手段40から画像データD(1,1)、D(1,4)、…を読み出して基準データDc(1)、Dc(4)、…との差分データΔD(1,1)、ΔD(1,4)、…を作成し、続いて、記憶手段40から画像データD(4,1)、D(4,4)、…を読み出して画像データD(1,1)、D(1,4)、…との差分データΔD(4,1)、ΔD(4,4)、…を作成する処理を繰り返して、各差分データΔDを作成する。そして、上記と同様にハフマンコードHcのテーブルを参照して差分データΔDを圧縮してコンソール58に転送する。
 コンソール58は、上記と同様にして、放射線画像撮影装置1から転送されてきた圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcを、ハフマンコードHcのテーブルを参照して元の差分データΔDに解凍し、基準データDc(1)、Dc(4)、…を用いる等して、解凍した元の差分データΔDに基づいて元の画像データDを復元する。
 また、放射線画像撮影装置1の制御手段22は、コンソール58から他の画像データDの転送要求を受信すると、或いは間引きデータの転送後、自動的に、残りの画像データDについて上記と同様の方法で差分データΔDを作成して圧縮して転送する。
 すなわち、図22で画像データD(1,1)、D(1,4)、…からそれぞれ下方に並ぶ(すなわち信号線方向に並ぶ)画像データDに対しては、上記のライン間引きの場合と同様にして(すなわち図20または図21に示した手法で)各差分データΔDを作成し、その他の画像データD(1,2)、D(1,3)、D(1,5)、D(1,6)、…からそれぞれ下方に並ぶ画像データDに対しては、通常の画像データDに対する差分データΔDの作成の仕方(図11~図14参照)で各差分データΔDを作成して圧縮する。
 コンソール58では、図22で画像データD(1,1)、D(1,4)、…からそれぞれ下方に並ぶ画像データDについては、上記のライン間引きの場合と同様にして圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍し、それらに基づいて元の画像データDを復元する。また、画像データD(1,2)、D(1,3)、D(1,5)、D(1,6)、…からそれぞれ下方に並ぶ画像データDに対しては、通常の画像データDに対する差分データΔDの解凍、復元の仕方で、圧縮された差分データΔDであるハフマンコードHcを元の差分データΔDに解凍し、それらに基づいて元の画像データDを復元する。
 そして、復元した元の残りの画像データDと、間引き画像として先に転送され復元された画像データDとを組み合わせて合成し、図22に示した元の全体の画像データDを完全に復元する。
 なお、この場合、図22で画像データD(1,1)、D(1,4)、…からそれぞれ下方に並ぶ(すなわち信号線方向に並ぶ)画像データDと、画像データD(1,2)、D(1,3)、D(1,5)、D(1,6)、…からそれぞれ下方に並ぶ画像データDに対する処理が異なるものとなるため、差分データΔDの作成処理や圧縮処理、或いはコンソール58側での解凍処理や復元処理の構成が煩雑になる可能性がある。
 そのため、図22に示したような間引きデータの間引きデータの作成の仕方を採用する場合には、間引き画像の転送後に転送する全画像データDや差分データΔDを作成、圧縮する際には、図20や図21に示したようにコンソール58側に既に転送した間引き画像を利用して残りの画像データDを復元する代わりに、図11~図14等に示した方法を用いて改めて全画像データDに対する通常の処理を行うように構成した方が、各処理の構成が簡便になる場合もある。
 このように、間引き画像の転送後に転送する全画像データDや差分データΔDに対する作成や圧縮処理の仕方は、放射線画像撮影装置1とコンソール58とのインターフェース等も考慮されて、適宜決められる。
 また、間引きデータを転送する際、間引きデータを圧縮したり、その差分データΔDを作成して圧縮したりせず、圧縮しないいわば生の間引きデータをそのままコンソール58側に転送してもさほど転送時間がかからない場合もある。すなわち、間引きデータから差分データΔDを作成して圧縮して転送する場合と、圧縮しない生の間引きデータをそのまま転送する場合とで、転送が完了するまでの時間にさほど差が生じない場合もある。
 そのような場合には、間引きデータをそのまま転送するか、間引きデータから差分データΔDを作成して圧縮して転送するかを、操作者が選択できるように構成することも可能である。
 以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置1および放射線画像撮影システム50によれば、間引き画像のデータを圧縮して転送する場合にも、上記の実施形態で示した通常の画像データDや差分データΔDに対する圧縮処理と同様の圧縮処理を行うことで、間引き画像のデータを高い圧縮率Rcで圧縮することが可能となる。また、そのため、データの転送時間が短縮され、消費電力を低減することが可能となる。
 なお、上記の間引き画像のデータの放射線画像撮影装置1側での圧縮処理やコンソール58側での解凍処理では、ハフマンコードHcのテーブルを放射線画像撮影装置1の制御手段22やコンソール58のROM等から読み出して参照して行う場合について説明したが、間引き画像のデータの圧縮処理や解凍処理においても、複数種類備えられたテーブルの中から選択して用いたり、放射線画像撮影装置1側で作成したテーブルをコンソール58側に転送したり、或いは、放射線画像撮影ごとにコンソール58から放射線画像撮影装置1にテーブルを送信するように構成することも可能であることは言うまでもない。
 1 放射線画像撮影装置
 5、L1~Lx、Ln 走査線
 6 信号線
 7、(n,m) 放射線検出素子
 8 TFT(スイッチ手段)
 17 読み出し回路
 22 制御手段(圧縮手段、間引きデータ生成手段)
 39 アンテナ装置(転送手段)
 40 記憶手段
 44 レジスタ部(圧縮手段、間引きデータ生成手段)
 44a、44b バッファレジスタ
 50 放射線画像撮影システム
 58 コンソール
 D、D(n,m) 画像データ
 Dc(1)、Dc(2) 基準データ
 Hc ハフマンコード
 P 検出部
 r 領域
 ΔD、ΔD(n,m) 差分、差分データ

Claims (16)

  1.  互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
     前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
     前記放射線検出素子ごとの画像データに関して圧縮処理を行う圧縮手段と、
     を備え、
     前記圧縮手段は、前記信号線ごとに、同じ前記信号線に接続された複数の前記放射線検出素子から出力された前記各画像データに対する圧縮処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。
  2.  互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
     前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
     前記放射線検出素子ごとの画像データに関して圧縮処理を行う圧縮手段と、
     を備え、
     前記圧縮手段は、同じ前記信号線に接続された複数の前記放射線検出素子から出力された前記各画像データについて、隣接する前記放射線検出素子の前記画像データ同士の差分を算出して差分データを作成し、当該差分データに対して圧縮処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。
  3.  前記走査線を介してスイッチ手段がオン状態とされて前記各放射線検出素子から出力された走査線方向に並ぶ前記各画像データ、または記憶手段から読み出された前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを一時的に蓄積する少なくとも2つのバッファレジスタを備え、
     前記圧縮手段は、隣接する前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを前記2つのバッファレジスタに一時的に蓄積させ、前記2つのバッファレジスタの同じ番地の前記画像データ同士の差分を算出することで、同じ前記信号線に接続された隣接する前記放射線検出素子の前記画像データ同士の前記差分データを作成することを特徴とする請求項2に記載の放射線画像撮影装置。
  4.  前記圧縮手段は、前記隣接する走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データ同士の差分を算出すると、一方の前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを現在蓄積されている前記バッファレジスタから他方の前記バッファレジスタに移し、空になった前記バッファレジスタに前記一方の走査線に隣接する前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを蓄積させて、前記2つのバッファレジスタの同じ番地の前記画像データ同士の差分を算出する処理を繰り返すことで前記差分データを作成することを特徴とする請求項3に記載の放射線画像撮影装置。
  5.  前記走査線を介してスイッチ手段がオン状態とされて前記各放射線検出素子から出力された走査線方向に並ぶ前記各画像データ、または記憶手段から読み出された前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを一時的に蓄積する少なくとも1つのバッファレジスタを備え、
     前記圧縮手段は、隣接する前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データのうち、一方の前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データを前記1つのバッファレジスタに一時的に蓄積させ、他方の前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データをそれぞれ対応する前記一方の走査線の前記各画像データと置換して蓄積する際に、前記画像データ同士の差分を算出することで、同じ前記信号線に接続された隣接する前記放射線検出素子の前記画像データ同士の前記差分データを作成することを特徴とする請求項2に記載の放射線画像撮影装置。
  6.  前記圧縮手段が最初の前記走査線の前記走査線方向に並ぶ前記各画像データの差分を算出する際の基準となる基準データを備えることを特徴とする請求項3から請求項5のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  7.  前記圧縮処理のためのハフマンコードのテーブルを予め備え、
     前記圧縮手段は、前記テーブルを参照して前記画像データまたは前記差分データのハフマン符号化を行って前記放射線検出素子ごとの前記画像データまたは前記差分データに関して圧縮処理を行うことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  8.  被写体である患者の身体の撮影部位を含む撮影条件ごとに前記圧縮処理のためのハフマンコードのテーブルを予め備え、
     前記圧縮手段は、設定された前記撮影条件に応じて前記テーブルを選択し、選択した前記テーブルを参照して前記画像データまたは前記差分データのハフマン符号化を行って前記放射線検出素子ごとの前記画像データまたは前記差分データに関して圧縮処理を行うことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  9.  前記圧縮手段は、前記画像データまたは前記差分データの圧縮処理時に、前記画像データまたは前記差分データに基づいて前記圧縮処理のためのハフマンコードのテーブルを作成し、前記テーブルを参照して前記画像データまたは前記差分データのハフマン符号化を行って前記放射線検出素子ごとの画像データに関して圧縮処理を行うことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  10.  前記圧縮手段は、放射線画像撮影ごとに送信されてくる前記圧縮処理のためのハフマンコードのテーブルを参照して前記画像データまたは前記差分データのハフマン符号化を行って前記放射線検出素子ごとの前記画像データまたは前記差分データに関して圧縮処理を行うことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  11.  互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
     前記放射線検出素子から前記信号線を通じて電荷を読み出し、前記放射線検出素子ごとに前記電荷を電気信号に変換して画像データとして出力する読み出し回路と、
     前記画像データから走査線単位毎の画像データを間引き抽出して間引きデータを生成する間引きデータ生成手段と、
     前記間引きデータに対して圧縮処理を行う圧縮手段と、
     を備え、
     前記圧縮手段は、信号線方向に隣接する前記間引きデータに対して圧縮処理を行う又は、信号線方向に隣接する前記間引きデータに対して差分を算出して差分データを作成し当該差分データに対して圧縮処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。
  12.  前記間引きデータ生成手段は、信号線単位毎の画像データを間引き抽出することを特徴とする請求項11に記載の放射線画像撮影装置。
  13.  前記圧縮処理が施された前記画像データを転送する転送手段を備える請求項1に記載の放射線画像撮影装置と、
     前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記画像データを元の前記画像データに解凍して復元するコンソールと、
     を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
  14.  前記圧縮処理が施された前記差分データを転送する転送手段を備える請求項2から請求項6のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置と、
     前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記差分データを元の前記差分データに解凍し、解凍した前記元の差分データに基づいて元の前記画像データを復元するコンソールと、
     を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
  15.  前記圧縮処理が施された前記画像データまたは前記差分データを転送する転送手段を備える請求項10に記載の放射線画像撮影装置と、
     放射線画像撮影ごとに前記圧縮処理のためのハフマンコードのテーブルを送信するコンソールと、
     を備え、
     前記コンソールは、前記放射線画像撮影装置に送信した前記テーブルを参照して前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記差分データを元の前記差分データに解凍し、解凍した前記元の差分データに基づいて元の前記画像データを復元することを特徴とする放射線画像撮影システム。
  16.  前記圧縮処理が施された前記所定の画像データまたは前記圧縮処理が施された前記差分データを転送する転送手段を備える請求項11又は12に記載の放射線画像撮影装置と、
     前記放射線画像撮影装置から転送されてきた前記圧縮処理が施された前記間引きデータまたは前記圧縮処理が施された前記差分データに基づいて元の前記所定の画像データを復元して間引き画像を形成するコンソールと、
     を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
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